JPH06130870A

JPH06130870A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH06130870A
Application number: JP4301585A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Kuribayashi; 栗林　　郁夫; Rie Saitou; 理絵齋藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-10-15
Filing date: 1992-10-15
Publication date: 1994-05-13

Abstract

(57)【要約】【目的】現像剤の種類によって異なる帯電量の変化によ
るクリーニング不良を防止すること。【構成】クリーニング装置７の感光ドラム回転方向上流
側には、除電帯電器６が配設されている。この除電帯電
器６の放電ワイヤー６ａに印加する電圧・電流値をドラ
ム上の残留トナーの帯電量に応じて変化させることによ
り、最適な状態でクリーニングを行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は像担持体の周囲に形成し
た現像像を被記録材に転写させて画像形成を行う画像形
成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

（１）従来、複写機，プリンター等の画像形成装置に
は、電子写真記録方式を採用した装置が広く用いられて
いる。これは、所定方向に回転する像担持体上に形成さ
れた潜像を現像して可視画像化（トナー像形成）を行
い、この可視画像を被記録材に静電気力を用いて転写さ
せ、残留するトナーをクリーニングする工程を繰り返す
ことにより画像を形成するものである。

【０００３】上記画像転写後の像担持体上に残留するト
ナーを除去するためのクリーニング手段としては、構成
が簡単かつ小型であり低コストであることから、ウレタ
ンゴム等の弾性体よりなるクリーニングブレードが広く
用いられている。上記像担持体上に残留するトナーは、
電荷を有しているため、像担持体とは強い静電的吸着力
によって付着している。上記トナー粒子の像担持体表面
への静電的吸着力に打ち勝ってトナー粒子を除去しなけ
ればならないことから、上記クリーニングブレードを大
きな圧力によって像担持体表面に押し付けることを要す
る。

【０００４】そこで、上記残留トナーの帯電量を減ら
し、トナーと像担持体との静電吸着力を減少させること
によって、像担持体上のトナーのクリーニング作業を容
易化することができる。よって、クリーニングブレード
より、トナー搬送方向上流側に除電帯電器を配置して該
ブレードにより残留トナーを掻き落とす前にトナーの帯
電量を減少させることによって、クリーニングブレード
の像担持体への当接圧を減らすことができ、この結果ブ
レードや像担持体の耐久性を向上させ、トナーの高帯電
量によるクリーニング不良防止等の数々の効果を期待で
きる。

【０００５】（２）従来より、複写機，プリンター等の
画像形成装置には、電子写真記録方式を採用した装置が
広く用いられている。これは、所定方向に回転する像担
持体上に形成された潜像を現像して可視画像化（トナー
像形成）を行い、この可視画像を被記録材に静電気力を
用いて転写させ、残留するトナーをクリーニングする工
程を繰り返すことにより画像を形成するものである。

【０００６】上記画像転写後の像担持体上に残留するト
ナーを除去するためのクリーニング手段としては、構成
が簡単かつ小型であり低コストであることから、ウレタ
ンゴム等の弾性体よりなるクリーニングブレードが広く
用いられている。上記像担持体上に残留するトナーは、
電荷を有しているため、像担持体とは強い静電的吸着力
によって付着している。上記トナー粒子の像担持体表面
への静電的吸着力に打ち勝ってトナー粒子を除去しなけ
ればならないことから、上記クリーニングブレードを大
きな圧力によって像担持体表面に押し付けることを要す
る。

【０００７】そこで、上記残留トナーの帯電量を減ら
し、トナーと像担持体との静電吸着力を減少させること
によって、像担持体上のトナーのクリーニング作業を容
易化することができる。

【０００８】一方、本発明者の研究・実験によれば、転
写工程において例えば図11に示すように、転写装置101
の転写材担持シート102 としてポリフッ化ビニリデン樹
脂フィルム等を使用し、転写材Ｐとして転写紙を使用し
た場合に、特に湿度が高い場合に以下に述べる現象を見
出した。

【０００９】即ち、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム
の体積抵抗値は10¹³Ωｃｍ、転写紙の体積抵抗値は10⁹
Ωｃｍ（高湿度時）〜10¹²Ωｃｍ（低湿度時）とされる
ため、転写用帯電器103 からのプラス電荷が転写材担持
シート102 を介して転写材Ｐ内に注入され、該プラス電
荷が転写材Ｐ端部の表面領域、特に後端部Ｐｅの表面領
域に蓄積されることを見出した。

【００１０】また本発明者は、転写材後端部Ｐｅの表面
領域に蓄積されたプラス電荷は、感光ドラム104 の表面
との間に高電界を生じさせ、図12に示すように、転写材
後端部Ｐｅが感光ドラム104 より離れる際に剥離放電を
起こし、これによって発生した空中のマイナス電荷は転
写材Ｐのプラス電荷に引かれて転写材Ｐ上へ移動する
が、空中のプラス電荷はマイナス電荷を帯びた感光ドラ
ム104 上に移動し、該感光ドラム104 の軸線方向に沿っ
て数ｍｍ程度の幅にわたってダメージ、即ちメモリ効果
が生ずることを見出した。

【００１１】上記メモリ効果は、感光ドラム104 の表面
が本来帯電される極性とは逆極性に帯電されることによ
るために、図示しない除電ランプの作動によって除電す
ることは不可能であり、図示しない一次帯電器の作動に
よっても本来帯電される極性に十分に帯電させることが
できず、該一次帯電器による感光ドラム104 上の一次帯
電量を感光ドラム104 の軸線方向に沿って筋状に現象さ
せることとなり、その結果上記感光ドラム104 の均一帯
電を不可能とし、著しい画像ムラを生じた。

【００１２】上記メモリ効果を軽減するために、感光ド
ラム104 の転写手段よりドラム回転方向下流側に別個の
除電帯電器を設け、該除電帯電器によって転写工程後の
感光ドラム104 を除電したり、或いは感光ドラム104 に
対する除電露光と一次帯電を行うことでドラム上のメモ
リ効果領域を低減できるように一次帯電と同極性に予め
帯電することも行われている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】

（１）しかしながら、上記従来技術（１）においては、
電子写真方式を採用したフルカラー複写機にあっては、
マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色トナーを
用いて像担持体である感光ドラム上に単色毎に画像を形
成して、該感光ドラムより転写材に各単色画像を重ね合
わせるように転写することによりフルカラー画像を形成
している。

【００１４】図５はこのとき用いられている４色のトナ
ーの帯電量を示すグラフである。上記グラフに示すよう
に、各色トナーはその色剤、外添剤、キャリア等の成分
が異なるため、トナーの帯電量も異なる。特にブラック
のトナーは、外添剤を変化させても色味等の変化が少な
いので、コストダウンやクリーニング補助等の目的で色
剤、外添剤をかなり自由に設定することが多く、トナー
の帯電量が他色のトナーの値と異なることが多い。

【００１５】このため、従来のようにクリーニングブレ
ードより、トナー搬送方向上流側に配置した除電帯電器
の帯電条件を各色トナーに対して同じに設定すると、あ
る色のトナーでは効率良く除電することができるが、他
色のトナーはあまり効果的に除電されず、クリーニング
不良の要因となるおそれがあった。

【００１６】（２）しかしながら、上記従来技術（２）
においては、前記メモリー効果を防止するために、感光
ドラム104 を十分に帯電する必要があり、転写用帯電器
103を作動させた後の感光ドラム104 の表面電位は著し
く高まる。即ち、転写用帯電器103 の作動により発生し
た電荷（マイナス電荷）は、図示しない一次帯電器の作
動により帯電される感光ドラム104 の表面電位よりも高
く帯電するが、同時に感光ドラム104 の表面に現像によ
り付着したトナー粒子をも帯電してしまう。

【００１７】このためにトナー粒子の帯電電荷量が著し
く増加して、前記感光ドラム104 表面へのトナー粒子の
付着力が増加してしまい、残留トナーをクリーニングブ
レードによって十分掻き落とすことができなくなるおそ
れがある。

【００１８】上記ドラムメモリを消去するための帯電器
は、クリーニングブレードよりドラム回転方向下流側に
配置され、残留トナーの除電用の帯電器は、上記クリー
ニングブレードよりドラム回転方向上流側に配置され
る。従って、従来は図13に示すように、残留トナーの帯
電量を制御するための帯電器105 と、ドラムメモリーを
消去するための帯電器106 の２つが必要であり、コスト
高となりドラム周辺の構成が複雑化する。

【００１９】また上記２つの帯電器105 ，106 を１つの
帯電器、例えば除電用の帯電器105によってまかなうた
め、特にドラムメモリが強い転写材後端部に当接する感
光ドラム104 面にのみ強くマイナスに偏った放電を行
い、その他のドラム面に対してはクリーニング不良が発
生しない程度の放電を行うように構成する場合にも、転
写材後端部に当接する感光ドラム104 面に付着するトナ
ーが強マイナスの放電により強帯電し、ドラムとの付着
力が増加してクリーニング不良を生ずるおそれがあっ
た。

【００２０】また前記除電用帯電器105 の放電ワイヤー
に印加する電圧は、数ｋＶ〜10数ｋＶもの高電圧が必要
となり、更にワイヤー近辺の空気が電離してＮＯ_XやＯ
₃等の酸化化合物が発生して、ブレードの老化を早めた
り、画像品位低下の要因となるおそれがあった。

【００２１】本発明の目的は、前記従来技術（１）に示
す課題（１）を解決し、現像剤の種類によって異なる帯
電量の変化によるクリーニング不良を防止することにあ
る。

【００２２】本発明の目的は、前記従来技術（２）に示
す課題（２）を解決し、現像剤の帯電量を制御し、かつ
像担持体に生ずる帯電メモリーを消去することにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】前記従来技術の課題
（１）を解決するための本発明に係る代表的な手段は、
像担持体と、前記像担持体を帯電させるための帯電手段
と、前記帯電した像担持体を露光するための露光手段
と、前記露光により像担持体に形成された静電潜像を現
像するための現像手段と、前記現像像を被記録材に転写
させるための転写手段と、前記転写手段により転写され
ずに像担持体上に残留した現像剤を除去するためのクリ
ーニング手段とを有し、前記転写手段とクリーニング手
段との間に帯電器を配置し、像担持体上に付着させた現
像剤の種類に応じて前記帯電器の帯電条件を制御するこ
とを特徴とする。

【００２４】前記従来技術の課題（２）を解決するため
の本発明に係る代表的な手段は、像担持体と、前記像担
持体を帯電させるための帯電手段と、前記帯電した像担
持体を露光するための露光手段と、前記露光により像担
持体に形成された静電潜像を現像するための現像手段
と、前記現像像を被記録材に転写させるための転写手段
と、前記転写手段により転写されずに像担持体上に残留
した現像剤を除去するためのクリーニング手段とを有
し、前記転写手段とクリーニング手段との間に帯電器を
配置し、前記像担持体上の被記録材後端が当接する非画
像形成領域と被記録材が当接する画像形成領域とでは前
記帯電器の帯電条件が異なることを特徴とする。

【００２５】

【作用】上記手段（１）によれば、転写手段とクリーニ
ング手段との間に配置した帯電器の帯電条件を、像担持
体上に付着させた現像剤の種類に応じて変化させること
により、像担持体上の現像剤の種類による帯電量の変化
によるクリーニング不良を防止することができる。

【００２６】上記手段（２）によれば、被記録材の後端
部に非画像形成領域を設け、この非画像形成領域に当接
する像担持体に現像剤が付着しないように構成し、該像
担持体上領域に対し帯電器によって強マイナスに偏った
放電を行うことによって、像担持体上に生じた帯電メモ
リーを消去することができる。

【００２７】また前記被記録材の画像形成領域が当接す
る像担持体に対しては弱プラスまたは弱マイナスに偏っ
た放電を行うことにより、前記像担持体上に残留する現
像剤の帯電量を減少させることができる。

【００２８】更に前記クリーニング手段に設けた現像剤
を補集するための像担持体に当接するシートに電圧を印
加することにより、前記帯電器による印加電圧を低減さ
せることができ、ＮＯ_XやＯ₃等の酸化化合物の発生を
減少させることができる。

【００２９】

【実施例】

〔第１実施例〕次に前記手段（１）を適用した電子写真
記録方式による画像形成装置の一実施例について図面を
参照して説明する。図１はクリーニング装置の断面図、
図２はトナーの帯電量と除電に必要なバイアスとの関係
を示すグラフ、図３は画像形成装置の概略構成を示す断
面図である。

【００３０】（全体構成）先ず図３を参照して画像形成
装置であるフルカラー複写機の概略構成について説明す
る。図３において、１はフルカラー複写機であって、該
複写機１の本体内には、像担持体である感光ドラム２が
矢印方向に回転可能に軸支されており、その周囲に以下
に述べる画像形成手段が配置されている。

【００３１】上記感光ドラム２は、一次帯電器３によっ
て均一に帯電され、例えばレーザービーム露光装置等を
用いた図示しない露光手段によって色分解された光像又
はこれに相当する光像が照射され、上記感光ドラム２の
周面に静電潜像を形成する。上記静電潜像は、各色現像
装置４によって現像剤（トナー）が付与されて可視画
像、即ちトナー像が形成される。

【００３２】上記現像装置４は、マゼンタ、シアン、イ
エロー、ブラックの４色のトナーを各別に収納する４個
の現像器４Ｍ、４Ｃ、４Ｙ、４ＢＫを内蔵している。上
記現像装置４は、所望の現像器を感光ドラム２の外周面
に接離させて該感光ドラム２上に形成された静電潜像の
現像を行う。上記感光ドラム２上に形成されたトナー像
は、後述する転写装置５（以下、『転写ドラム５』と言
う）に担持されて矢印方向に搬送される被記録材である
転写材Ｐに転写される。

【００３３】画像転写後に感光ドラム２上に残留したト
ナーは、ドラム回転方向下流側に配置された除電帯電器
６によって除電され、クリーニング装置７によって残留
トナーが回収されるように構成されている。

【００３４】前記転写ドラム５は、その外周面に転写シ
ート８が貼着されており、内部に転写材Ｐを該転写シー
ト８に吸着保持せしめるための転写材吸着手段を有す
る。この転写材吸着手段は、感光ドラム２のトナー像と
は逆極性の電荷を転写シート８の反面側に付与する吸着
用帯電器９と、転写ドラム５の外側に設けられた導電ロ
ーラ10を有する。この導電ローラ10は接地されており、
吸着用帯電器９の対向電極になると共に、転写材Ｐに電
荷を注入し、転写シート８に転写材Ｐを静電吸着させる
作用をなす。上記導電ローラ10は、転写材Ｐの吸着時に
は、転写シート８とのギャップが０〜100 μｍとなるよ
うに配置されている。

【００３５】また上記転写ドラム５内には、感光ドラム
２との圧接位置に相当する箇所に、転写シート８にトナ
ーと反対極性の電荷を付与する転写用帯電器11が設けら
れている。また上記転写ドラム５の内外には、画像転写
後の転写材Ｐの転写シート８に対する吸着力を弱めるた
めに転写シート８を挟んで対向する一対のＡＣコロナ放
電器12，13が設けられている。また上記ＡＣコロナ放電
器12，13より転写ドラム５の回転方向下流側には、分離
爪14が設けられている。更に上記外側ＡＣコロナ放電器
13に隣接してＡＣコロナ放電器15が設けられており、該
ＡＣコロナ放電器15は転写材Ｐと転写シート８が分離す
る際に生ずる剥離放電による画像乱れを防止するためＡ
Ｃコロナ放電を行う。

【００３６】カセット16に収容された転写材Ｐはピック
アップローラ17によって最上位のものから１枚ずつ給送
され、レジストローラ対18によって感光ドラム２上に形
成されたトナー像と同期して搬送される。そして転写ド
ラム５に搬送された転写材Ｐは、導電ローラ10及び吸着
用帯電器９間を通過する際に該転写ドラム５の外周面に
貼着された転写シート８に吸着保持されて搬送され、転
写ドラム５と感光ドラム２が圧接する際に転写用帯電器
11によってトナー像が転写材Ｐに転写される。画像転写
後の転写材Ｐは転写ドラム５に担持されたまま搬送さ
れ、ＡＣコロナ放電器12，13間を通過する際に吸着力が
弱められ、分離爪14によって転写ドラム５の転写シート
８上より分離される。

【００３７】分離後の転写材Ｐは、搬送ベルト19によっ
て下流側に搬送され、定着ローラ20及び加圧ローラ21間
を通する際にトナー像が加熱定着される。画像定着後の
転写材Ｐは、排出ローラ対22によって、装置外の排出ト
レイ23に排出される。

【００３８】次に上述のように構成された複写機１の複
写動作について説明すると、図示しない操作パネルによ
って連続複写が指定されると、転写材Ｐの搬送方向の長
さが転写ドラム５の周長から連結部の幅を引いた長さの
半分以下の場合には、２枚目の転写材Ｐを１枚目に引き
続いて給送し、１枚目の転写材Ｐと対称位置に２枚目の
転写材Ｐを転写シート８に吸着させる。即ち、転写シー
ト８に同時に２枚の転写材Ｐを吸着させて搬送する。こ
れによって、転写シート８に１枚しか吸着させないで複
写動作を行う場合より約２倍の複写速度が得られる。

【００３９】感光ドラム２上に付与された第１色目のト
ナー、例えばマゼンタ色トナーによるトナー像を１枚目
の転写材Ｐに転写するため、転写シート８の背面側に転
写用帯電器11を用いてトナーと反対極性の電荷を与え
る。続いて再度感光ドラム２上に同じ潜像を作り第１色
目のトナーを付与して現像し、同様に２枚目の転写材Ｐ
に転写する。１枚目の転写材Ｐが２度目に導電ローラ10
の位置に搬送されるまでに、該導電ローラ10は転写シー
ト８に近接する位置から退避して転写されたトナー像を
乱さない位置、例えば転写シート８より２ｍｍ以上離れ
た位置に離隔する。そして、第１色目のトナーが転写さ
れた１枚目の転写材Ｐに同期をとって作像された第２色
目のトナー、例えばシアン色トナーによるトナー像を転
写用帯電器11を用いて転写する。

【００４０】同様に、２枚目の転写材Ｐにも、第２色目
のトナー像を転写し、以下同様に転写ドラム５に保持さ
れた２枚の転写材Ｐに４色のトナーを転写する。転写工
程終了後に、転写ドラム５に保持された２枚の転写材Ｐ
は、ＡＣコロナ放電器12，13によって転写シート８に対
する吸着力が弱められ、分離爪14によって分離されて搬
送ベルト19によって定着装置に搬送され、画像定着後排
出トレイ23に排出される。

【００４１】また給送する転写材Ｐの搬送方向の長さ
が、転写ドラム５の周長から連結部の幅を引いた長さの
半分を越える場合には、１枚複写、連続複写にかかわら
ず、転写材先端を前述した１枚目の転写材Ｐの先端と同
じ位置で転写シート８に吸着させ、転写ドラム５に１枚
のみ転写材Ｐを保持させた状態で前述した転写材Ｐと同
様の転写・分離工程を行う。転写・分離工程終了後、転
写材Ｐは搬送ベルト19によって定着装置に搬送され、画
像定着後排出トレイ23に排出される。

【００４２】（除電帯電器及びクリーニング装置）次に
図１を参照して感光ドラム２の周囲に配置されたクリー
ニング装置７の近傍の構成について詳述する。クリーニ
ング装置７は、紙面に垂直方向に所定長を有しており、
矢印Ａ方向に回転走行する感光ドラム２に平行に配置さ
れている。７ａはクリーニングブレードであって、その
先端部は感光ドラム２の表面に圧接しており、転写部で
転写されずに残留したトナーを掻き落として除去するも
のである。７ｂはすくいシートであって、上記クリーニ
ングブレード７ａによって掻き落とされたトナーをクリ
ーニング装置７内のトナー貯蔵部に導くものである。７
ｃは搬送スクリューであって、トナー貯蔵部に回収され
たトナーを外部に排出するものである。

【００４３】上記クリーニング装置７の感光ドラム回転
方向上流側には、除電帯電器６が配設されている。この
除電帯電器６は、放電ワイヤー６ａに高電圧をかけるこ
とによりコロナ放電が発生する。領域ａはコロナ放電が
感光ドラム２にあたっている領域を示しており、この領
域を通過した感光ドラム２の電位やドラム上のトナーの
帯電量は、放電ワイヤー６ａに印加した電圧・電流値を
変化させることによって制御することができる。

【００４４】上記除電帯電器６によって、クリーニング
装置７によってトナーを掻き落とす前に、残留トナーの
帯電量を減少させることによってクリーニングブレード
７ａの感光ドラム２への当接圧を減少させることができ
る。これによって、クリーニングブレード７ａや感光ド
ラム２の耐久性向上させ、ブレードめくれや、トナー帯
電量が非常に高いとき等に生ずるクリーニング不良を防
止することができる。

【００４５】本実施例に用いられている電子写真方式の
フルカラー複写機においては、１回の画像形成に転写工
程を４回繰り返す。即ち、マゼンタ，シアン，イエロ
ー，ブラックの各色トナーを用いて感光ドラム２上に単
色の画像を形成し、転写材Ｐ上に上記各単色画像を重ね
合わせて転写することによりフルカラー画像を形成して
いる。このとき用いられる４色のトナーの帯電量を前述
した図５のグラフに示す。各色トナーは、その色剤、外
添剤、キャリア等の成分が異なるため、トナーの帯電量
も異なる。特にブラックのトナーは、外添剤を変化させ
ても色味等の変化が少ないので、コストダウンやクリー
ニング補助等の目的で色剤、外添剤の量をかなり自由に
設定することが多く、トナーの帯電量が他色のトナー値
と異なることが多い。

【００４６】そこで本実施例では、各色トナーの帯電量
に応じて適正な除電ができるように、トナーの種類に応
じて除電帯電器６の帯電条件を変化させている。上記除
電帯電器６に印加する帯電条件は、交流：10ｋＶ（固
定）、直流：−２〜＋２ｋＶ（可変）とする。

【００４７】図２はトナーの帯電量と除電に必要な直流
バイアスとの関係を示すグラフである。例えば、感光ド
ラム２上のシアントナーを除電するために必要な直流成
分Ｖ_Cは、ブラックトナーを除電するために必要な直流
成分Ｖ_BKとは異なる値であることが分かる。このように
画像形成中において、トナーの種類に応じた除電電圧を
除電帯電器６に印加することにより、トナーの種類によ
らず、常に最適な状態でクリーニングを行うことができ
る。

【００４８】〔第２実施例〕次に前記第１実施例におけ
る複写機の他例について説明する。装置の概略構成は前
記第１実施例と同様であるので説明を省略する。前述し
たフルカラー複写機においては、ブラックトナーは他色
トナーに比べて消費される割合が大きい。特に大量の文
書処理を行うオフィス等では、ランニングコストや文書
作成上の都合から、いまだにカラー原稿より黒単色原稿
の量が圧倒的に多く、このため黒単色による複写動作が
頻繁に行われている。

【００４９】一般にカラーの現像剤は、非磁性トナーと
磁性キャリアの２成分現像剤を用いているが、ランニン
グコストを下げるために、ブラックの現像剤に限り磁性
トナーの１成分現像剤を用いることがある。この場合、
ブラックトナーの帯電量の挙動は、他色トナーとは大き
く異なっている。つまり、上記ブラックトナーの帯電量
は多色トナーの帯電量よりかなり低くなり、また環境が
変化したときのトナーの帯電量の変化も特異な挙動を示
すようになる。

【００５０】そこで、上述したように、ブラックトナー
として磁性トナーを用いた場合に、ブラックトナーによ
る画像形成中と他色トナーによる画像形成中とを除電帯
電器６の帯電条件を異なるように構成しても良い。これ
によって、ブラックトナーとして磁性トナーを使用した
場合にも最適なクリーニングを行うことができる。

【００５１】〔第３実施例〕次に前記第１実施例に示す
複写機の他例について図４を参照して説明する。本実施
例は、４ドラム方式のフルカラー複写機を用いて説明す
る。４ドラム方式のフルカラー複写機は、カラー複写機
を高速化するため、像担持体と画像形成手段からなる画
像形成ステーションを４個併設し、各画像形成ステーシ
ョンで形成された像担持体上の画像が、該像担持体に対
向して設けられた転写手段によって、上記像担持体と転
写手段間を移動通過する搬送手段により担持搬送される
転写材に転写されるように構成されている。

【００５２】具体的には、図４に示すように、イエロ
ー、マゼンタ、シアン、ブラックの各画像形成ステーシ
ョンＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄが直線上に配置されてお
り、各画像形成ステーションには、像担持体である感光
ドラム24ａ，24ｂ，24ｃ，24ｄが設けられており、その
周囲には帯電手段である一次帯電器25ａ，25ｂ，25ｃ，
25ｄ、光学走査手段である露光装置26、現像手段である
現像器27ａ，27ｂ，27ｃ，27ｄ、クリーニング手段であ
るクリーニング装置28ａ，28ｂ，28ｃ，28ｄが夫々配設
されている。

【００５３】転写手段は、各画像形成ステーションに共
通の無端ベルト状の転写ベルト29、及び感光ドラム24
ａ，24ｂ，24ｃ，24ｄに転写ベルト29を介して対向して
配置した転写用帯電器30ａ，30ｂ，30ｃ，30ｄを有して
いる。

【００５４】上記複写機においてフルカラー画像が転写
材Ｐ上に形成されるまでの概略工程を説明すると、図示
しないリーダー部より送信された原稿の画像情報は、各
一次帯電器25ａ，25ｂ，25ｃ，25ｄにより均一に帯電し
た感光ドラム24ａ，24ｂ，24ｃ，24ｄ上に露光装置26に
よって静電潜像が夫々形成される。この静電潜像は、現
像器27ａ，27ｂ，27ｃ，27ｄによって各色のトナーが付
与されてトナー像として顕画像化を行う。

【００５５】一方、カセット31から給送された転写材Ｐ
は、転写ベルト29に担持されて搬送される。そして、各
画像形成ステーションの感光ドラム24ａ，24ｂ，24ｃ，
24ｄ上に形成されたトナー像を順次転写され、フルカラ
ー画像を形成する。上記各感光ドラム24ａ，24ｂ，24
ｃ，24ｄ上に残留したトナーは、クリーニング装置28
ａ，28ｂ，28ｃ，28ｄによって除去され、再度画像形成
に備える。また転写工程を終了した転写材Ｐは、転写ベ
ルト29から分離され定着器32を経て画像定着後排出トレ
イ33に排出される。

【００５６】上記４ドラム方式のフルカラー複写機にお
いても、前記第１，第２実施例を適用することが可能で
ある。即ち、前記感光ドラム24ａ，24ｂ，24ｃ，24ｄの
周囲であって、転写用帯電器30ａ，30ｂ，30ｃ，30ｄと
クリーニング装置28ａ，28ｂ，28ｃ，28ｄとの間に除電
帯電器34ａ，34ｂ，34ｃ，34ｄを夫々配置して、該帯電
器34ａ，34ｂ，34ｃ，34ｄの帯電条件を独立に設定でき
るように構成し、各色トナー即ちマゼンタ，シアン，イ
エロー，ブラックのトナーを除電するための最適な印加
電圧を印加する。特にブラックトナーが磁性を有する１
成分トナーのように、他色トナーと帯電量が大きく異な
る場合にも、常に残留トナーの帯電量を零にすることに
よって、最適なクリーニングを行うことができる。

【００５７】〔第４実施例〕次に前記手段（２）を適用
した電子写真記録方式による画像形成装置の一実施例に
ついて図面を参照して説明する。図６はクリーニング装
置の断面図、図７は転写材の画像形成領域及び非画像形
成領域を示す説明図である。尚、複写機全体の概略構成
は前記第１実施例と同様であるので説明を省略し、以下
特徴部分についてのみ説明を行う。

【００５８】（除電帯電器及びクリーニング装置）次に
図６を参照して感光ドラム35の周囲に配置されたクリー
ニング装置36の近傍の構成について詳述する。クリーニ
ング装置36は、紙面に垂直方向に所定長を有しており、
矢印Ａ方向に回転走行する感光ドラム35に平行に配置さ
れている。36ａはクリーニングブレードであって、その
先端部は感光ドラム35の表面に圧接しており、転写部で
転写されずに残留したトナーを掻き落として除去するも
のである。36ｂはすくいシートであって、上記クリーニ
ングブレード36ａによって掻き落とされたトナーをクリ
ーニング装置36内のトナー貯蔵部に導くものである。36
ｃは搬送スクリューであって、トナー貯蔵部に回収され
たトナーを外部に排出するものである。

【００５９】上記クリーニング装置36の感光ドラム回転
方向上流側には、除電帯電器37が配設されている。この
除電帯電器37は、放電ワイヤー37ａに高電圧をかけるこ
とによりコロナ放電が発生する。領域ａはコロナ放電が
感光ドラム35にあたっている領域を示しており、この領
域を通過した感光ドラム35の電位やドラム上のトナーの
帯電量は、放電ワイヤー37ａに印加した電圧・電流値を
変化させることによって制御することができる。

【００６０】上記除電帯電器37によって、クリーニング
装置36によってトナーを掻き落とす前に、残留トナーの
帯電量を減少させることによってクリーニングブレード
36ａの感光ドラム35への当接圧を減少させることができ
る。これによって、クリーニングブレード36ａや感光ド
ラム35の耐久性向上させ、ブレードめくれや、トナー帯
電量が非常に高いとき等に生ずるクリーニング不良を防
止することができる。

【００６１】また転写工程によって、感光ドラム35上に
プラス電荷が堆積し、ドラムメモリーとして画像に現れ
ることがある。このプラス電荷を上記除電帯電器37によ
って除電することが可能である。

【００６２】更に上記除電帯電器37に適当な直流（Ｄ
Ｃ）バイアスでプラス又はマイナスに偏らせた交流（Ａ
Ｃ）バイアスの高電圧を印加することにより、ある程度
トナーの除電と、ドラム電位の除電とを兼用して行うこ
とができる。

【００６３】しかしながら、前記感光ドラム35が転写材
Ｐの後端部に当接するドラム面は非常に強くプラスに帯
電してしまうため、除電しきれずにドラム上にメモリー
として残ってしまう。このような強プラスに帯電したド
ラムメモリーを消去するためには、感光ドラム35を除電
帯電器37によって強マイナスに帯電させなければなら
ず、図６の構成ではドラム上トナーも強マイナスに帯電
してしまうため、クリーニング不良が発生するおそれが
ある。このため、従来はドラムメモリーを消去するため
に、図12に示すようにクリーニング装置のドラム回転方
向下流側に別の帯電器を設けなければならなかった。

【００６４】そこで、本実施例では、クリーニング装置
36のドラム回転方向上流側に配置した除電帯電器37を、
感光ドラム35が転写材後端に当接する部分に対しては、
ドラムメモリー消去用として用い、それ以外の画像形成
領域では、残留トナーを除電するために用いるように構
成されている。

【００６５】即ち、前記除電帯電器37は、感光ドラム35
が転写材後端部と当接する部分では、メモリーを消去で
きるようにＤＣバイアスでマイナスに偏った交流の高電
圧を印加し、その他の画像形成領域に相当する感光ドラ
ム35に対しては、トナーを除電できるようにＤＣバイア
スを加えた交流の高電圧を印加するように構成されてい
る。

【００６６】しかしながら、上記構成であっても、転写
材後端部に当接するドラム上トナーが、強マイナスに帯
電してドラムとの付着力が増加してクリーニング不良の
要因となるおそれがある。

【００６７】そこで、本実施例は、転写材Ｐの後端部に
図７に示すように、非画像形成領域を設け、この非画像
形成領域と当接するドラム上部分にトナーが付着しない
ように構成している。これによって、感光ドラム35が転
写材後端部と当接する部分で強マイナスの放電を行って
も、その部分にドラム上の残留トナーが存在しないた
め、メモリーが生ずることはなく、従ってクリーニング
不良を生ずることがない。

【００６８】これによって、従来ドラムとトナーを除電
するために２つの帯電器を要していたが、本実施例によ
れば１つの帯電器によってドラムとトナーの除電を行う
ことが可能となる。従って、ドラム周囲の構成を簡略化
して低コスト化，省スペース化を実現することができ
る。

【００６９】〔第５実施例〕次に前記第４実施例におけ
る画像形成装置の他例について説明する。複写機全体の
概略構成は前記第４実施例と同様であるので説明を省略
し、以下特徴部分についてのみ説明を行う。

【００７０】本実施例は、感光ドラム35の転写材後端部
に形成した非画像形成領域に当接する部分は、除電帯電
器37によってマイナスのＤＣ放電のみを行い、それ以外
の画像形成領域に相当するドラム上に対しては、ＡＣ＋
ＤＣの放電を行うように構成されている。

【００７１】具体的には、感光ドラム35が転写材Ｐの後
端部と当接する部分は、剥離放電によってドラムは強プ
ラスに帯電するが、一方非画像形成領域であるので残留
トナーはほとんど存在しない領域であるので、この領域
では除電帯電器37はドラム除電用として用いれば良いこ
ととなる。有機感光ドラムでは、プラス帯電した場合に
は光を当てただけではなかなか除電し難いが、マイナス
帯電の場合には光を当てるだけで簡単に除電が可能であ
るため、除電帯電器37によってドラム電位を零に収束さ
せる必要はなく、感光ドラム35をマイナス電位に帯電さ
せるだけでよい。つまり、ドラム上のメモリーを消去す
るだけなら、ＡＣ電圧を印加する必要はなく、適当なマ
イナスのＤＣ放電を行えば良い。この場合、ＡＣ＋ＤＣ
の放電より帯電効率を向上させることができる。

【００７２】一方、転写材Ｐの後端部以外の画像形成領
域に相当するドラム面に対しては、前記転写材後端部が
当接する部分ほどプラスには帯電していないが、残留ト
ナーはかなり存在するため、除電帯電器37はトナー除電
用として使用すれば良い。トナーは、帯電量が強プラス
でも強マイナスでもクリーニングし難くなるので、除電
帯電器37をトナー帯電量が零になるように収束させるよ
うに動作させる必要があるが、この場合ＡＣ電圧を印加
することによって収束効果を持たせることができる。

【００７３】〔第６実施例〕次に前記第４実施例におけ
る画像形成装置の他例について説明する。複写機全体の
概略構成は前記第４実施例と同様であるので説明を省略
し、以下特徴部分についてのみ説明を行う。

【００７４】前記第４，第５実施例においては、感光ド
ラム35が転写材Ｐの後端に形成した非画像形成領域と当
接する部分においては、ドラム電位をマイナスにするだ
けでよいので、除電帯電器37に印加する電圧または電流
はあえて環境によって変化させる必要がないが、上記感
光ドラム35が転写材Ｐの後端以外の画像形成領域に当接
する部分では、トナーの帯電量を零に収束させるため、
環境、特に湿度に応じて、除電帯電器37に印加する電圧
又は電流を変化させる必要がある。

【００７５】以下、湿度に応じて除電帯電器37に印加す
る電圧または電流の値を求める方法について図８に示す
フローチャート及び図９に示すグラフを参照して説明す
る。

【００７６】先ずステップ１において、割り込み処理等
で温度と湿度を図示しない環境センサーによって例えば
30分毎に１回または30分間に数回測定してその平均値を
算出し、例えば８時間分メモリのバッファエリアに格納
しておく。このデータを基にして絶対湿度またはこれに
対応する値（例えば混合比）を計算する。これはトナー
の帯電量が絶対湿度即ち空気中の水分量に比例すると考
えられるからである。

【００７７】次にステップ２に移行して、絶対湿度（混
合比）の計算を８時間分行ったかどうかを判断し、８時
間分行った後に、ステップ３に移行して２時間，４時
間，８時間の夫々の平均値ｘ，ｙ，ｚを求める。これら
の平均値ｘ，ｙ，ｚは、以下の条件判断を行いコントラ
スト計算時の変数となる。

【００７８】次にステップ４に移行して絶対湿度の２時
間平均値ｘが混合比16.5ｇを越えているか否かを判定
し、該16.5ｇを越えている場合には、フラッグをＴＲＩ
Ｂ１とする。これによって、２時間以上高湿状態が続い
たと判定される。

【００７９】次にステップ５に移行して絶対湿度の現在
値ｗが16.5ｇを越えているか否かを判定し、該16.5ｇを
越えている場合には、フラッグをＴＲＩＢ２とする。こ
れによって、２時間低湿であったが現在高湿に向かいつ
つあると判定される。

【００８０】次にステップ６に移行して絶対湿度の８時
間平均値ｚが９ｇを越えているか否かを判定し、該９ｇ
を越えている場合には、フラッグをＴＲＩＢ３とする。
これによって、湿度は８時間以上中湿状態であると判定
される。

【００８１】次にステップ７に移行して絶対湿度の４時
間平均値ｙが９ｇを越えているか否かを判定し、該９ｇ
を越えている場合には、フラッグをＴＲＩＢ４とする。
これによって、湿度は低湿度から中湿度に向かっている
と判定される。また４時間平均値ｙが９ｇ以下である場
合には、低湿状態であると判定されてフラッグをＴＲＩ
Ｂ５とする。以上の処理は、低湿環境から高湿環境に向
かう場合に、トナーの吸湿脱湿の速さが異なるために行
われるものである。即ち、トナーの帯電量は絶対湿度に
比例するが、雰囲気湿度ではなくトナーがどれだけ吸湿
しているかによって決定されるため、上述の条件判断が
行われる。

【００８２】次にステップ８に移行して前述したフラッ
グによるトリボ計算の環境変数Ｈを決定する。これは、
例えばＴＲＩＢ１の場合において、高湿に調湿されてい
るため、環境変数Ｈは２時間平均値ｘとなる。またＴＲ
ＩＢ２の場合は、低湿と高湿の中間状態であるから２時
間平均値ｘと現在値ｗの平均値（ｘ＋ｗ）／２となる。

【００８３】図９に示す直線ａは、上述した方法で得ら
れた環境変数Ｈとそのような環境下での転写工程後の感
光ドラム35上の残留トナーのトリボ量を示すグラフであ
る。また直線ｂはドラム上の残留トナーのトリボ量と該
トナーのトリボ量を零にするために必要な帯電電流との
関係を示すグラフである。これら２つのグラフを組み合
わせることによって、図９に示す直線ｃに示すように環
境変数Ｈと帯電電流との関係を示すグラフが得られる。
実際には、ステップ９において、図９の直線ｃに示すグ
ラフを適当な計算式で近似して、図８に示すフラッグに
より判定されたメモリ内のテーブルから計算式の係数を
サーチして読み出す。例えば、除電帯電器37に流す帯電
電流δを環境変数Ｈの１次式で近似すると、δ＝ａ１−
ｂ１Ｈとなる。ここでａ１，ｂ１はサーチする係数であ
る。この計算結果によって得られる帯電電流δの値はバ
ッファエリア内のメモリに格納される。

【００８４】次にステップ10に移行して４色分のトナー
について帯電電流δの値の算出が終了したか否かを判定
し、終了した場合にはプログラムを終了する。

【００８９】本実施例では、湿度の履歴が除電帯電器37
に流す帯電電流を決定する要因となっている。そのた
め、常時通電して温湿度データを採取しておくことが必
要である。ところが、例えば装置を設置した当初や、環
境センサーが故障した場合には、バッファエリアにはデ
ータが存在しないか、実際とは異なるデータが入ってい
る。このため、例えば装置の修理直後等においては、予
めサービスモードで何らかの処理を行わないと適切な帯
電が行われずクリーニング不良が生ずるおそれがある。

【００９０】そこでこの様な場合には以下に述べる処理
を採用する。即ち、先ず通電状態直後に温湿度を測定
し、その温湿度が定常状態として継続していたものとし
てメモリの８時間バッファエリア全体に格納する。一
方、装置が実際にその場所に長時間設置してあり、トナ
ー等の交換を行わない場合には、前記図８に示すシーケ
ンスに従って帯電電流が決定される。

【００９１】装置設置時において高湿状態だったとする
と、８時間データは高湿状態のデータが入っており、そ
れにしたがって除電帯電器37の帯電電流が決定される。
しかしながら、設置時に装置内に装填されたトナーは、
工場出荷時に封入された環境による水分量に調湿されて
いるため、装置設置時の環境とは全く異なっている可能
性がある。

【００９２】そこで、トナーを交換した場合や、装置を
急に別環境に移動した場合には、サービスモードで、湿
度データをキースイッチや湿度データ書き換え手段等に
より一括して書き換えられるようにしておく。また工場
出荷時のトナーに含有する水分量が明記されていれば上
記操作は容易であり、装置の初期設置時のクリーニング
不良の発生を防止することができる。

【００９３】〔第７実施例〕次に前記第４実施例におけ
る画像形成装置の他例について説明する。複写機全体の
概略構成は前記第４実施例と同様であるので説明を省略
し、以下特徴部分についてのみ説明を行う。

【００９４】前記第４〜第６実施例は、図10（ａ）に示
すように、感光ドラム35が転写材後端部形成した非画像
形成領域と当接する部分については、除電帯電器37の帯
電条件をトナー除電重視からドラム除電重視に切り換え
ることが望ましいが、例えば図10（ｂ）に示すように非
画像形成領域の少し手前から除電帯電器37の帯電条件を
ドラム除電重視のため強マイナスに帯電させても上記除
電帯電器37に印加した電圧がすぐには立ち上がらないた
め，クリーニング不良にはならない。従って、転写材後
端部に形成した非画像形成領域が余り多く取れない場合
に、非画像形成領域の少し手前から除電帯電器37の帯電
条件を変化させても良い。

【００９５】〔第８実施例〕次に前記第４実施例におけ
る画像形成装置の他例について説明する。複写機全体の
概略構成は前記第４実施例と同様であるので説明を省略
し、また図面も第４実施例を援用して説明を行うものと
する。

【００９６】図６に示すように、クリーニング装置36に
設けられたクリーニングブレード36ａの先端部は、ドラ
ム回転方向と逆方向から感光ドラム２の表面に圧接して
おり、転写部で転写されずに残留したトナーは、上記ク
リーニングブレード36ａによってスクイシート36ｂ上に
掻き落とされる。

【００９７】しかし、画像転写後のドラム上の残留トナ
ーは電荷を有しているため、感光ドラム35表面とは強い
静電吸着力で付着しており、クリーニングブレード36ａ
は上記静電吸着力に打ち勝ってトナー粒子を除去しなけ
ればならないので、大きな圧力でドラム面に押し付けな
ければならない。このため感光ドラム35やクリーングブ
レード36ａの耐久性が低下してメンテナンス間隔が短く
なり、ランニングコストが上昇するおそれがあった。

【００９８】そこで、従来よりクリーニングブレードに
より残留トナーをクリーニングする前に該残留トナーの
有する帯電量を減少させ、トナーとドラムの静電付着力
を減少させてクリーニングし易くする方法が採用されて
いる。具体的には、クリーニング前に残留トナーにコロ
ナ放電を行うことにより該残留トナーの帯電量を減少さ
せている。

【００９９】しかしながら、上記方法によれば、帯電器
に数ｋＶ〜10数ｋＶの高電圧が必要であり、放電ワイヤ
ー付近の空気が電離してＮＯ_XやＯ₃等の酸化化合物が
発生し、クリーニングブレード36ａ等の耐久性を低下さ
せたり、画像品位を低下させるおそれがあった。

【０１００】そこで、本実施例は感光ドラム35に接触す
るスクイシート36ｂに高電圧を印加して残留トナーの帯
電量を減らすことによって、感光ドラム35上の残留トナ
ーをクリーニングし易くし、クリーニグブレード36ａの
感光ドラム35への当接圧を減少させることができる。

【０１０１】上記構成によれば、スクイシート36ｂによ
って直接残留トナーに接触しながらトナーの帯電量を変
化させるため、印加する電圧も非接触型の帯電器を用い
る場合よりも低電圧で済み、ＮＯ_XやＯ₃等の酸化化合
物の発生量を低減することができ、装置も小型化するこ
とが可能である。

【０１０２】上記スクイシート36ｂの材質としては、電
気抵抗が低すぎると電流がリークし易くなり、逆に高す
ぎるとドラム上の残留トナーの帯電量を効果的に減少さ
せることができなくなる。具体的には体積抵抗が10⁸Ω
ｃｍ程度の材質であることが望ましい。

【０１０３】その他にスクイシート36ｂの材質について
必要な条件は、シート状に加工し易いこと、硬度が高す
ぎ感光ドラム35に傷を付けないこと、感光ドラム35に密
着し、残留トナーの帯電むらを起こさず、更にクリーニ
ングブレードによって掻き落とされたトナーを良好に補
集すること等が挙げられる。

【０１０４】〔第９実施例〕次に前記第４実施例におけ
る画像形成装置の他例について説明する。複写機全体の
概略構成は前記第４実施例と同様であるので説明を省略
し、また図面は第６実施例を援用して説明を行うものと
する。

【０１０５】本実施例は前記第８実施例の改良にかかる
ものであり、スクイシート36ｂに流す電流を環境に応じ
て変化させるように構成したものである。感光ドラム35
の残留トナーの帯電量は、環境、特に湿度に応じて変化
するため、スクイシート36ｂを通過した後の残留トナー
の帯電量をほぼ零にするためには、該スクイシート36ｂ
に流す電流を湿度に応じて変化させる必要がある。

【０１０６】以下、湿度に応じてスクイシート36ｂに流
す最適な電流値の求め方については、前記第８実施例の
フローチャート及びグラフ（図８及び図９参照）に示し
た、除電帯電器37に印加する電圧または電流の値を求め
る方法と同様であるので説明を省略する。

【０１０７】また画像形成時以外に現像器内のトナーの
濃度を調べたりするため、感光ドラム35上にトナー付与
して現像することがある。また転写材Ｐが正常に排出さ
れず装置の動作が停止してしまった場合、上記感光ドラ
ム35上にトナー像が残ってしまう。これらの場合、感光
ドラム35上に形成されたトナー像は、転写コロナ放電を
受けずにクリーニング装置36に到達するため、通常の画
像形成中のドラム上トナーに比べて非常にトナーの帯電
量が大きい場合がある。この場合には、トナーの帯電量
をほぼ零にするためスクイシート36ｂに流す電流値を通
常の画像形成中より大きくすることが望ましい。

【０１０８】〔第10実施例〕次に前記第４実施例におけ
る画像形成装置の他例について説明する。複写機全体の
概略構成は前記第４実施例と同様であるので説明を省略
し、以下特徴部分について説明を行うものとする。

【０１０９】次に図14を参照して感光ドラム41の周囲に
配置されたクリーニング装置42の近傍の構成について詳
述する。クリーニング装置42は、紙面に垂直方向に所定
長を有しており、矢印Ａ方向に回転走行する感光ドラム
41に平行に配置されている。42ａはクリーニングブレー
ドであって、その先端部は感光ドラム41の表面に圧接し
ており、転写部で転写されずに残留したトナーを掻き落
として除去するものである。42ｂはすくいシートであっ
て、上記クリーニングブレード42ａによって掻き落とさ
れたトナーをクリーニング装置42内のトナー貯蔵部に導
くものである。42ｃは搬送スクリューであって、トナー
貯蔵部に回収されたトナーを外部に排出するものであ
る。

【０１１０】上記クリーニング装置42の感光ドラム回転
方向上流側には、除電帯電器37が配設されている。この
除電帯電器43は、放電ワイヤー43ａに高電圧をかけるこ
とによりコロナ放電が発生する。領域ａはコロナ放電が
感光ドラム41にあたっている領域を示しており、この領
域を通過した感光ドラム41の電位やドラム上のトナーの
帯電量は、放電ワイヤー43ａに印加した電圧・電流値を
変化させることによって制御することができる。

【０１１１】上記除電帯電器43によって、クリーニング
装置42によってトナーを掻き落とす前に、残留トナーの
帯電量を減少させることによってクリーニングブレード
42ａの感光ドラム41への当接圧を減少させることができ
る。これによって、クリーニングブレード42ａや感光ド
ラム41の耐久性向上させ、ブレードめくれや、トナー帯
電量が非常に高いとき等に生ずるクリーニング不良を防
止することができる。

【０１１２】また転写工程によって、感光ドラム41上に
プラス電荷が堆積し、ドラムメモリとして画像に現れる
ことがある。このプラス電荷を上記除電帯電器43によっ
て除電することが可能である。

【０１１３】更に上記除電帯電器43に適当な直流（Ｄ
Ｃ）バイアスでプラス又はマイナスに偏らせた交流（Ａ
Ｃ）バイアスの高電圧を印加することにより、ある程度
トナーの除電と、ドラム電位の除電とを兼用して行うこ
とができる。

【０１１４】しかしながら、電子写真方式のフルカラー
複写機の場合、１ドラム方式のカラー複写機の場合、４
回転写工程を行うことになり、転写材やドラムが徐々に
電荷を帯びてくるため、ドラムメモリが発生し易くな
る。この場合前記除電帯電器43はドラムメモリを消去す
るため、マイナスに偏った放電を行う必要がある。

【０１１５】一方、転写材の搬送不良が生じた時は、装
置が停止してしまうので、特に転写工程中に上記搬送不
良が生じた場合には、ドラム上には転写を受ける前のト
ナーが残留することになる。このような場合、環境やト
ナーの種類等によっても−20μＣ／ｇ程度と非常に大き
な帯電量を有する大量のトナーをクリーニングしなけれ
ばならず、クリーニング不良が発生し易くなる。この場
合、前記除電帯電器43にはプラスに偏った高圧を印加す
ることによって、トナーの帯電量を減少させ、クリーニ
ングし易くすることができる。

【０１１６】そこで、本実施例は、除電帯電器43の動作
を転写帯電器に同期させることにより、通常の画像形成
時にはドラム除電を重視した帯電を行い、転写材搬送不
良からの復帰時には、トナー除電を重視した帯電を行う
ように構成したものである。

【０１１７】即ち、転写が行われているときは、現像に
よって感光ドラム41上に付着したトナーの約８割以上が
転写材Ｐに転写されるので、クリーニング装置42に到達
するドラム上トナー量が非常に少ないので、トナーの帯
電量はある程度の範囲に抑えられていれば、クリーニン
グ不良が発生しない。しかしながら、特にフルカラー複
写機の場合、前述したようにドラム表面の電位は転写帯
電により強プラスに帯電するためメモリが発生してしま
う。従って、転写帯電器が動作しているときは、除電帯
電器43はトナーの帯電量をクリーニング不良が発生しな
い程度に抑え、ドラム除電重視の帯電を行うことが必要
となる。ドラムメモリは、除電帯電器43でドラム電位を
マイナスにすれば図示しない前露光ランプによって消去
できるので、除電帯電器43にはマイナスの放電をさせれ
ばよいことになる。

【０１１８】一方、転写材搬送不良からの復帰時には、
感光ドラム41よりトナー像の転写を行うと転写材を汚し
てしまうおそれがあるため、少なくともドラム上に残留
するトナーをクリーニングするまでは転写工程は行われ
ないためドラムメモリは発生しないが、クリーニング装
置42に到達する残留トナーの量が多く、しかも帯電量も
マイナス側に大きな値を持っているので、完全にクリー
ニングをすることが難しくなる。

【０１１９】従って、クリーニングを楽にするため、除
電帯電器43はトナー除電のための帯電を行えばよい。図
15は本実施例に係る除電帯電器43の帯電動作のタイミン
グを示す説明図である。通常の画像形成時のように転写
帯電器が動作している場合には、除電帯電器43は若干マ
イナス側のＤＣバイアスを印加することにより、ドラム
上トナーの電荷を減少させ、クリーニングを行い易くし
ている。また２回目回転以降は、転写帯電器が動作する
ので、除電帯電器43はドラム除電重視の帯電を行ってい
る。

【０１２０】このように、本発明を採用することによっ
て、１つの帯電器をドラム除電用と残留トナー除電用に
効率よく使い分けることによって、装置を簡略化して、
低コスト化、省スペース化を達成することができる。

【０１２１】〔第11実施例〕次に前記第10実施例におけ
る画像形成装置の他例について説明する。複写機全体の
概略構成は前記第10実施例と同様であるので説明を省略
し、以下特徴部分について説明を行うものとする。

【０１２２】図16において、感光ドラム41の表面は、有
効画像形成領域44と、非有効画像形成領域45に分けられ
る。上記有効画像形成領域44は原稿に対応した静電潜像
が形成される領域で、それ以外の領域を非有効画像形成
領域45とする。連続する有効画像形成領域間に存在する
非有効画像形成領域45に予め設けられた標準濃度原稿を
一定条件で現像する。このようなトナー像が形成された
非有効画像形成領域45に、光源46より光を照射し、反射
光を受光素子47で受ける。このときの反射光の値から標
準濃度原稿を現像したしたときのトナー濃度が分かり、
現像器内の現像剤の濃度を知ることができる。

【０１２３】上記感光ドラム41上で現像された標準濃度
画像は、転写部位に到達したとき、転写ドラム上に転写
材Ｐがないため、転写を行うと転写ドラムを汚してしま
うおそれがある。従って、上記ドラム上に形成された画
像は、一般には転写を受けないでクリーニング装置に到
達する。

【０１２４】この様な場合、環境やトナーの種類によっ
ても異なるが、−20μＣ／ｇ程度と非常に大きな帯電量
を持った大量のトナーをクリーニングしなければなら
ず、クリーニング不良が発生し易くなる。従って、除電
帯電器43にはプラスに偏った高圧を印加することによっ
て、トナーの帯電量を減少させクリーニングし易くする
ことが必要である。

【０１２５】そこで本実施例では、除電帯電器43の動作
を転写帯電器に同期させることにより、通常の画像形成
時はドラム除電を重視した帯電を行い、現像器内の濃度
を調べたりするために、２つの有効画像形成領域44間の
非有効画像形成領域45に標準濃度画像を現像した場合に
は、トナー除電を重視した帯電を行うようにした。

【０１２６】即ち、転写が行われているときは、現像に
よって感光ドラム41上に付着したトナーの約８割以上が
転写材Ｐに転写されるので、クリーニング装置42に到達
するドラム上トナー量が非常に少ないので、トナーの帯
電量はある程度の範囲に抑えられていれば、クリーニン
グ不良が発生しない。しかしながら、特にフルカラー複
写機の場合、前述したようにドラム表面の電位は転写帯
電により強プラスに帯電するためメモリが発生してしま
う。従って、転写帯電器が動作しているときは、除電帯
電器43はトナーの帯電量をクリーニング不良が発生しな
い程度に抑え、ドラム除電重視の帯電を行うことが必要
となる。

【０１２７】一方、現像器内のトナー濃度を調べるため
に有効画像領域44間の非有効画像形成領域45に標準濃度
画像を現像した時には、転写を行うと転写ドラムを汚し
てしまうおそれがあるため、少なくともドラム上の残留
トナーをクリーニングするまでは転写工程は行わず、従
ってドラムメモリは発生しないが、クリーニング装置42
に到達するトナー量が多く、帯電量もマイナス側に大き
な値を有しているのでクリーニングするのが困難にな
る。従って、クリーニングを容易に行うため除電帯電器
43はトナー除電のために若干プラス側の放電を行えばよ
い。

【０１２８】図17は本実施例に係る複写機のタイミング
を示す説明図である。通常の画像形成時のように転写帯
電器が動作している場合には、除電帯電器43は若干マイ
ナス側のＤＣバイアスを印加することにより、転写工程
によって生じたドラムメモリを消去することができる。

【０１２９】一方、現像器内のトナー濃度を調べるため
に有効画像領域44間の非有効画像形成領域45に標準濃度
画像を現像した時のように転写帯電器が動作していない
ときは、除電帯電器43は若干プラス側のＤＣバイアスを
印加することにより、ドラム上トナーの電荷を減少さ
せ、クリーニングを行い易くすることができる。

【０１３０】上記構成によっても、１つの帯電器をドラ
ム除電用と残留トナー除電用に効率よく使い分けること
によって、装置を簡略化して、低コスト化、省スペース
化を達成することができる。

【０１３１】〔第12実施例〕次に前記第10実施例におけ
る画像形成装置の他例について説明する。複写機全体の
概略構成は前記第10実施例と同様であるので説明を省略
し、また図面は第６実施例を援用して説明を行うものと
する。

【０１３２】本実施例は前記第10実施例の改良にかかる
ものであり、転写帯電器を動作させていないときは、感
光ドラム41上のトナー帯電量は、環境、特に湿度に応じ
て変化するため、上記トナー帯電量をほぼ零近辺に収束
させるためには、上記除電帯電器43に印加する電圧また
は電流を湿度に応じて変化させる必要がある。

【０１３３】上記、湿度に応じて除電帯電器43に印加す
る電圧または電流値の求め方については、前記第８実施
例のフローチャート及びグラフ（図８及び図９参照）に
示した、除電帯電器37に印加する電圧または電流の値を
求める方法と同様であるので説明を省略する。

【０１３４】

【発明の効果】

（１）本発明は前述したように、転写手段とクリーニン
グ手段との間に配置した帯電器の帯電条件を、像担持体
上に付着させた現像剤の種類に応じて変化させることに
より、像担持体上の現像剤の種類による帯電量の変化に
よるクリーニング不良を防止することができる。

【０１３５】（２）本発明は前述したように、被記録材
の後端部に非画像形成領域を設け、この非画像形成領域
に当接する像担持体に現像剤が付着しないように、帯電
器によって強マイナスに偏った放電を行うことによっ
て、像担持体上に生じた帯電メモリを消去することがで
きる。

【０１３６】また前記被記録材の画像形成領域が当接す
る像担持体に対しては弱プラスまたは弱マイナスに偏っ
た放電を行うことにより、前記像担持体上に残留する現
像剤の帯電量を減少させることができる。

【０１３７】従って、１つの帯電器によって、現像剤の
帯電量の制御と像担持体に生ずる帯電メモリを消去する
ことが可能となり、クリーニングをし易くすることがで
きると共に、像担持体周辺の構成を簡略化させて、低コ
スト化、省スペース化を実現することができる。

【０１３８】また前記クリーニング手段に設けた現像剤
を補集するための像担持体に当接するシートに電圧を印
加することにより、前記帯電器による印加電圧を低減さ
せることができ、ＮＯ_XやＯ₃等の酸化化合物の発生を
減少させることができる。

【０１３９】更に、転写手段に同期させて前記１つの帯
電器をドラム除電用と残留トナー除電用に効率よく使い
分けることによっても、像担持体のクリーニングをし易
くできると共に、低コスト化、省スペース化を達成する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係るクリーニング装置の断面図で
ある。

【図２】トナーの帯電量と除電に必要なバイアスとの関
係を示すグラフである。

【図３】画像形成装置の概略構成を示す断面図である。

【図４】他例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面
図である。

【図５】従来のトナーの帯電量を示すグラフである。

【図６】第４実施例に係るクリーニング装置の断面図で
ある。

【図７】転写材の画像形成領域及び非画像形成領域を示
す説明図である。

【図８】他例に係る湿度に応じて帯電器に印加する電圧
または電流の値を求める方法を示すフローチャートであ
る。

【図９】環境変化に対する帯電器に流す最適な電流値の
関係を示すグラフである。

【図１０】他例に係る転写材の画像形成領域及び非画像
形成領域を示す説明図である。

【図１１】従来の転写部におけるドラム及び転写材の帯
電状態を示す説明図である。

【図１２】従来の転写部におけるドラム及び転写材の帯
電状態を示す説明図である。

【図１３】従来のクリーニング装置の断面図である。

【図１４】第10実施例に係るクリーニング装置の断面図
である。

【図１５】帯電器の帯電動作のタイミングを示す説明図
である。

【図１６】他例に係る感光ドラムの有効画像形成領域及
び非有効画像形成領域を示す説明図である。

【図１７】他例に係る帯電器の帯電動作のタイミングを
示す説明図である。

【符号の説明】

Ｐ…転写材Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ…画像形成ステーション１…複写機２，24ａ，24ｂ，24ｃ，24ｄ，35，41…感光ドラム３，25ａ，25ｂ，25ｃ，25ｄ…一次帯電器４…現像装置４Ｍ，４Ｃ，４Ｙ，４ＢＫ，27ａ，27ｂ，27ｃ，27ｄ…
現像器５…転写ドラム６，34ａ，34ｂ，34ｃ，34ｄ，37，43…除電帯電器７，28ａ，28ｂ，28ｃ，28ｄ，36，42…クリーニング装
置８…転写シート９…吸着用帯電器 10…導電ローラ 11，30ａ，30ｂ，30ｃ，30ｄ…転写用帯電器 12，13，15…ＡＣコロナ放電器 14…分離爪 16，31…カセット 17…ピックアップローラ 18…レジストローラ対 19…搬送ベルト 20…定着ローラ 21…加圧ローラ 22…排出ローラ対 23，33…排出トレイ 26…露光装置 29…転写ベルト 32…定着器 44…有効画像形成領域 45…非有効画像形成領域 46…光源 47…受光素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と、前記像担持体を帯電させるための帯電手段と、前記帯電した像担持体を露光するための露光手段と、前記露光により像担持体に形成された静電潜像を現像す
るための現像手段と、前記現像像を被記録材に転写させるための転写手段と、前記転写手段により転写されずに像担持体上に残留した
現像剤を除去するためのクリーニング手段とを有し、前記転写手段とクリーニング手段との間に帯電器を配置
し、像担持体上に付着させた現像剤の種類に応じて前記
帯電器の帯電条件を制御することを特徴とする画像形成
装置。
【請求項２】前記現像手段は、複数色の現像剤を用い
て複数色の現像像を像担持体上に形成し、該現像像は前
記転写手段に保持された被記録材に複数回転写すること
により多色画像を形成することを特徴とする請求項１記
載の画像形成装置。
【請求項３】前記帯電器の帯電条件は、像担持体に付
着した現像剤の帯電量と帯電性能に応じて変化させるこ
とを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】像担持体と、前記像担持体を帯電させるための帯電手段と、前記帯電した像担持体を露光するための露光手段と、前記露光により像担持体に形成された静電潜像を現像す
るための現像手段と、前記現像像を被記録材に転写させるための転写手段と、前記転写手段により転写されずに像担持体上に残留した
現像剤を除去するためのクリーニング手段とを有し、前記転写手段とクリーニング手段との間に帯電器を配置
し、前記像担持体上の被記録材後端が当接する非画像形
成領域と被記録材が当接する画像形成領域とでは前記帯
電器の帯電条件が異なることを特徴とする画像形成装
置。
【請求項５】前記帯電手段は、前記像担持体が非画像
形成領域に当接する部分はマイナスに偏って放電するこ
とを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】前記帯電手段は、前記像担持体が非画像
形成領域に当接している部分の方が、前記像担持体が被
記録材の画像形成領域と当接している部分より、マイナ
スに偏って放電することを特徴とする請求項４記載の画
像形成装置。
【請求項７】前記クリーニング手段は、前記像担持体
より除去された現像剤を補集するための該像担持体に当
接するシートを有し、該シートに電圧を印加して像担持
体上の現像剤の帯電量を減少させることを特徴とする請
求項４記載の画像形成装置。
【請求項８】像担持体と、前記像担持体を帯電させるための帯電手段と、前記帯電した像担持体を露光するための露光手段と、前記露光により像担持体に形成された静電潜像を現像す
るための現像手段と、前記現像像を被記録材に転写させるための転写手段と、前記転写手段により転写されずに像担持体上に残留した
現像剤を除去するためのクリーニング手段とを有し、前記転写手段とクリーニング手段との間に帯電器を配置
し、前記転写手段の動作に同期させて前記帯電器の帯電
条件を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】前記帯電器の帯電条件は、転写手段が動
作している時は、マイナスに偏った放電を行い、前記転
写手段が動作していない時は、プラスに偏った放電を行
うことを特徴とした請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記帯電器に直流バイアス又は交流バ
イアス若しくはこれ両方を印加することを特徴とする請
求項１又は請求項４又は請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記帯電器に印加する直流バイアス，
交流バイアスの振幅交流バイアス周波数、交流バイアス
デューティ比、帯電電流のうち少なくとも１以上の条件
を制御することを特徴とする請求項１０記載の画像形成
装置。