JPH08328440A - 画像形成装置およびこれを用いた画像形成方法 - Google Patents

画像形成装置およびこれを用いた画像形成方法

Info

Publication number
JPH08328440A
JPH08328440A JP7134099A JP13409995A JPH08328440A JP H08328440 A JPH08328440 A JP H08328440A JP 7134099 A JP7134099 A JP 7134099A JP 13409995 A JP13409995 A JP 13409995A JP H08328440 A JPH08328440 A JP H08328440A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
image
image forming
forming apparatus
image carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7134099A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3902251B2 (ja
Inventor
Hidetoshi Yano
英俊 矢野
Hisafumi Shoji
尚史 庄司
So Kai
創 甲斐
Osamu Endo
理 遠藤
Yoshiko Ishii
佳子 石井
Nobuhito Yokogawa
信人 横川
Masako Suzuki
雅子 鈴木
Yukiko Iwasaki
有貴子 岩▲さき▼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP13409995A priority Critical patent/JP3902251B2/ja
Priority to GB9604932A priority patent/GB2297721B/en
Priority to GB9519932A priority patent/GB2294007B/en
Priority to KR1019950032621A priority patent/KR0163808B1/ko
Priority to US08/536,205 priority patent/US5606408A/en
Publication of JPH08328440A publication Critical patent/JPH08328440A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3902251B2 publication Critical patent/JP3902251B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Cleaning In Electrography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 像担持体上に残留しているトナーの全てを回
収することができる画像形成方法および画像形成装置を
提供すること。 【構成】 像担持体上に残留しているトナーを擦ること
により同一極性に帯電させて吸着させるクリーニングロ
ーラ7Aを有するクリーニング部材7と、そのクリーニ
ングローラ7Aに電圧を印加して像担持体上の残留トナ
ーをクリーニングローラ7Aに吸着させる電圧印加手段
7Gとを備えていることを特徴としている。これによ
り、像担持体上に残留しているトナーの全てを完全に回
収することが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置およびこ
れを用いた画像形成方法に関し、特に、二成分系現像剤
を用いる画像形成装置およびこれを用いた画像形成方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、画像形成装置には、電子写真複
写機や、プリンタあるいはファクシミリ装置等がある。
【0003】画像形成装置に用いられる画像形成方式の
ひとつに、像担持体として感光体を用いる方式がある。
この方式は、一様帯電された感光体上に露光あるいは光
書込み等によって静電潜像を形成し、この静電潜像を、
現像材により可視像処理した画像を記録紙等の記録媒体
に転写して複写物が得られる。この場合の可視像処理に
用いられる現像剤としては、一例として、磁性キャリア
とトナーとを混合した二成分系現像剤が用いられる。
【0004】可視像処理に用いられるトナーは、その全
てが記録紙に転写されることが理想であるが、実際に
は、その一部が感光体上に残留していることがある。
【0005】従来、このような残留トナーを除去するた
めにクリーニング工程が設けられている。この工程で
は、感光体表面に当接するブレードあるいはブラシ部材
を用いて残留トナーが機械的に掻き取られるようになっ
ている。
【0006】感光体上から掻き取られたトナーは、回収
タンク等に収容されて廃棄されているのが現状であった
が、近年、資源の節約が要望されるようになってきてい
る。排トナーも同じように、リサイクルの対象とされて
いる。
【0007】そこで、従来では、クリーニング工程にお
いて感光体上から一旦排除したトナーを感光体上に再付
着させ、そのトナーを可視像処理に用いられる現像装置
内に回収してそのトナーを再利用する構成が提案されて
いる。
【0008】このような構成を備えた装置の一例として
は、 (1)特開平5ー61388号公報 (2)特公昭61ー30274号公報 (3)特開平6ー51672号公報 に記載されたものがある。
【0009】(1)の公報に記載された構成では、図2
8に示すように、像担持体である感光体ドラム100の
周囲に、その感光体ドラム100の回転方向(図示矢印
方向)に沿って電子写真複写プロセスを実行するため
の、帯電部101、露光部102、複数の現像器10
3、中間転写ドラム104、回転ブラシ105がそれぞ
れ配置され、さらに、中間転写ドラム104の外周に転
写器106および回転ブラシ105に接触する回収ロー
ラ107とこの回収ローラ107に接続されたバイアス
電源108を備えている。
【0010】上記構成が有するクリーニング装置は、回
転ブラシ105、バイアス電源108が該当している。
【0011】上記構成において、感光体ドラム100に
接触して回転可能な回転ブラシ105は、感光体ドラム
に接触して回転することにより摩擦帯電を起こし、感光
体上での残留トナーの極性を反転させて掻き取り、掻き
取られたトナーを、バイアス電源108によりトナーと
反対極性に設定されている回収ローラ107に転移させ
るようになっている。特に、回転ブラシ105の材質と
して、掻き取られた時点で反転されているトナーの極性
に対してトナーの仕事関数に大小関係を持たせたものが
選択されるようになっている。
【0012】(2)の公報に記載された構成では、図2
9に示すように、感光体ドラム100の周囲に感光体ド
ラム100の回転方向に沿って電子写真複写プロセスを
実行するための帯電部・露光部とで構成された潜像形成
部110、現像部111、転写部112、転着ローラ1
13がそれぞれ配置されている。転着ローラ113に
は、切り換えスイッチ114を介してバイアス電源11
5が接続されている。
【0013】上記構成が有するクリーニング装置は、転
着ローラ113および切り換えスイッチ114を含むバ
イアス電源115が該当している。
【0014】上記構成において、1回の複写プロセス中
で感光体ドラム100上に残留するトナーの極性と反対
極性のバイアス電圧を印加された転着ローラ113は、
感光体ドラム100上に残留しているトナーを一旦吸着
し、感光体ドラム100の表面のうちで画像形成に影響
しない領域に対して上記したバイアス電圧とは逆極性の
バイアス電圧を印加されることにより、いままで吸着し
ていたトナーを感光体ドラム100上に再付着させて現
像部に移送するようになっている。
【0015】(3)の公報に記載された構成では、その
構成を図示しないが、感光体に当接する導電性部材を設
け、感光体上での画像形成領域に相当する通紙部が導電
性部材と接触する場合には導電性部材に残留トナーを吸
着し、感光体上での非画像部に相当する非通紙部が導電
性部材に接触する場合には導電性部材に吸着されていた
トナーを感光体上に再付着させ、現像装置に移送し、同
装置での静電気力によって、感光体上に再付着している
残留トナーを回収するようになっている。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】上記各公報に記載の構
成では、いずれも、クリーニング工程において感光体上
に残留しているトナーを静電的に吸着し、再度、感光体
上に付着させて現像部に向けトナーを移送し、現像部に
おいて回収して再利用することを原理としている。
【0017】しかし、これら公報に記載の構成には、次
のような問題があった。
【0018】一般に、転写工程において記録紙に転写さ
れる感光体上のトナーは、転写バイアスにより、いまま
で保有していた電荷の極性が反転するものもあり、所
謂、正・負両極性を帯びていることが多い。
【0019】このため、(2)、(3)の公報に記載の
構成では、クリーニング工程において感光体上から吸着
されるトナーが一方の極性のもののみとなり、他方の極
性を帯びたトナーは感光体上に依然として残留してい
る。このため、感光体上から全てのトナーを除去するこ
とが期待できない。
【0020】しかも、(2)の公報に記載の構成では、
クリーニングの一工程である除電工程を実施するために
コロナ放電とランプとを用いているために、構造の複雑
化に加えてオゾンの発生という問題を招く。
【0021】これら各公報に記載の構成に対して(1)
の公報に記載された構成では、クリーニング工程におい
て吸着される極性が摩擦帯電によって一様化されるもの
の、そのための構成としてファーブラシを用いている。
このため、トナーとブラシとの接触確率が低い。従っ
て、トナーの極性を反転させるに充分な摩擦力が得にく
く、完全に残留トナーを回収することができないという
問題がある。しかも、ファーブラシに加えて、このファ
ーブラシに吸着されたトナーを回収するための回収部材
をさらに付設することが必要になることから、構造が複
雑化することは否めない。
【0022】クリーニングの際に感光体上に残留してい
るトナーに対し、一様な帯電電荷を保有させ、この帯電
電荷と逆極性のバイアスを付与することにより残留トナ
ーの吸引を確実に行うようにすることが可能であるが、
この場合には、そのバイアスの極性に影響されて一様な
帯電電荷を保有する残留トナーの一部の極性が反転して
しまうことがある。特に、現像装置において印加される
現像バイアスの極性と逆極性のバイアスを用いる転写処
理においてその転写バイアスの極性にトナーの帯電電荷
が変化し、吸引の際に用いるバイアスと同極性になって
しまうことがある。
【0023】このため、感光体への再付着のために、ク
リーニングの際にバイアスの極性をトナーの帯電電荷の
極性と同極性とし、トナーの反発による感光体上への転
移に必要な高い電圧を印加した場合でも、極性が変化し
て再付着の際のバイアス極性と逆極性になっているトナ
ーは、感光体上へ転移しないで、そのままクリーニング
部材に付着したままとなり、これにより、トナーを現像
装置によって回収する際の回収効率が低下するという虞
れがある。
【0024】さらに加えて、この場合には、これら変化
した極性をもつトナーを含めクリーニング工程において
感光体上から吸着された残留トナーを感光体に向け反発
により転移させて再付着させるためには、トナー全ての
極性を一様化するためにそれなりの帯電方式が必要にな
る。
【0025】従来、クリーニング工程においてクリーニ
ング部材に吸着保持されたトナーを一様な極性に揃えて
帯電させる方式として、摩擦帯電が用いられている。こ
れは、感光体とクリーニング部材とを接触させ、その接
触している領域をトナーのニップ部とし、そのニップ部
での感光体とクリーニング部材との移動速度を異ならせ
ることにより、摩擦帯電させるようになっている。
【0026】しかし、摩擦帯電による極性揃えを良好に
行うには、ニップ部がかなり大きくなり、これによっ
て、クリーニング部材も大型化してしまい、装置構造の
大型化を招く結果となる。
【0027】しかも、クリーニング部材におけるニップ
部を大きくすると、クリーニング部材で残留トナーを吸
着する領域が少なくなり、感光体からの残留トナーの回
収が良好に行えなくなる場合もある。さらに加えて、ク
リーニング部材をローラで構成した場合には、ニップ部
が大きくなるにつれ、周長方向での残留トナーの吸着領
域が少なくなることにより、クリーニング部材に吸着保
持されているトナーがニップ部近傍に接近する確率が高
くなる。この場合、転写工程に用いられる転写バイアス
は、クリーニング部材での残留トナーの吸引バイアスに
比べてかなりの高電位が用いられているので、感光体に
近接したクリーニング部材上のトナーは、バイアス電位
の差によって感光体の画像域側に吸引されて逆転移して
しまうことになる。
【0028】従って、感光体上の画像域にトナーが逆転
移した場合には、ニップ部で摩擦帯電されるトナーの量
が異常に増加することによって摩擦帯電に対する負荷を
増大させてしまうことになり、摩擦帯電による極性変換
が一律に行えなくなり、感光体上からの残留トナーの全
てをクリーニング部材に吸着保持することが困難になる
虞れがある。
【0029】また、クリーニング部材により感光体表面
から吸着保持されたトナーを再度感光体に再付着させる
場合、感光体に対するクリーニング部材の移動方向の如
何に拘らず、クリーニング部材の移動方向長さ未満の領
域でトナーの吸着保持を行うと、常にその部分のみがト
ナーの吸着保持および再付着に用いられてしまうことに
なる。このため、例えば、クリーニング部材をローラに
よって構成した場合には、周方向で局部的な接触が繰り
返されることになり、その部分での摩耗が顕著となり、
トナーの吸着保持および再付着によるクリーニング特性
が低下して残留しているトナーの全てを回収することが
できなくなる虞れがある。
【0030】感光体は、その材質によっては、転写工程
時および、クリーニング工程時に印加されるバイアス電
圧の影響を受けて帯電する。通常、このような感光体の
帯電は、次回の画像形成前に除電されるが、感光体の材
質によっては、除電できない場合がある。除電のための
構成としては、感光体として用いられる光導電性層の特
性から、ランプを用いた光除電が行われるが、この光に
よる除電が有効とされる電荷の極性は負極性である。し
かし、近年、OPC等の有機体を光導電性層として用い
た場合には、正極性電荷が残留することがあり、この場
合には光除電が行えない場合がある。このため、次回で
の帯電工程で設定される表面電位が一様でなくなり、静
電潜像の電位が変化し、現像した際の画像濃度に悪影響
を及ぼすことにもなりかねない。
【0031】画像形成プロセスに用いられる工程の一つ
である転写工程では、感光体と接触可能な導電性部材が
用いられ、給送されてくる転写紙を挾持搬送しながら、
転写バイアスを印加して感光体上の画像を転写紙上に静
電転写するようになっている。しかし、このような転写
に用いられる導電性部材は、転写紙の挟持搬送が終了す
ると同時に転写バイアスも停止されるのが普通である
が、転写紙の後端付近では、感光体と導電性部材とが近
接していることにより転写バイアスの影響が感光体上の
残留トナーに及び、感光体上に残留するトナーを導電性
部材の表面に向け静電吸着されてしまう場合がある。こ
のため、導電性部材の表面に付着したトナーが、次に搬
送されてくる転写紙の裏面に転移し、所謂、転写紙の汚
れの原因となることがある。
【0032】さらに、クリーニング工程において感光体
上に残留しているトナーを回収する場合として、画像形
成装置を始動した直後あるいはウォーミングアップ時等
の初期化を実行する時、さらには、何かの原因、例え
ば、紙詰り(ジャム)等が原因して転写前に装置が停止
した後、再度、感光体を回転させて感光体の初期化のた
めにクリーニングを実行する場合がある。
【0033】後者の場合、感光体上には転写のために担
持されているトナーを含め、かなりの量のトナーが付着
している。このため、クリーニング部材によるトナーの
吸着を行なおうにも、トナーの量が多過ぎて全てを吸着
することができず、その一部が感光体上に残留したまま
となることがある。このため、例えば、帯電装置として
感光体上に接触する接触式の帯電装置を用いた場合に
は、帯電装置と感光体表面との間に残留トナーが入りこ
んでしまい、これによって、一様な帯電処理が実行でき
なくなる。一様な帯電処理が行なわれない場合には、感
光体上での白スジの発生の原因となり、不良画像が得ら
れてしまう。
【0034】この不具合を解消する目的で、上記(3)
の公報に記載されているように、クリーニング部材に作
用する電界の強度を高めるために電圧を制御することが
考えられる。しかし、このような場合には、クリーニン
グ部材へのトナーの吸着時および感光体上への再付着時
に作用する電界の強度に対応して電界の作用方向の切り
換えされることおよび比較的高い除電電位の付加が繰返
されることになるので、感光体での光導電性層の静電疲
労が顕著になることがあり、感光体の寿命を短くしてし
まう虞れがある。
【0035】また、クリーニング工程に用いられるクリ
ーニング部材は、感光体に接触して感光体上に残留して
いるトナーを除去する機能を備えているが、常に感光体
表面に接触した状態を維持されている場合には、感光体
の停止時、感光体表面の同じ位置に接触していることに
なる。このため、クリーニング部材としてクリーニング
ローラが用いられている場合を対象としている場合に
は、感光体表面がクリーニングローラに含有されている
成分の析出あるいは感光体の感光層を構成する材料とク
リーニングローラに含有されている成分との間に化学反
応が起り、感光体の表面の一部が他の部分よりも変態す
ることになり、これによって、次の感光体始動時に得ら
れる画像の一部に画像抜けによる白スジが発生してしま
うという問題があった。
【0036】さらに、感光体が停止した場合には、クリ
ーニングローラとの対向位置において形成されるニップ
部にトナーが残留していると、経時的にトナーが変質し
てしまうことがある。特に、高温高湿な環境条件下にお
いては、トナーが固形化してしまい、その部分でのクリ
ーニングローラの特性である弾性機能を失いやすくな
り、感光体表面からのトナーの排除機能が低下する虞れ
があった。
【0037】上記のようなクリーニング不良が発生する
と、クリーニング工程後に実施される帯電工程におい
て、帯電部材が感光体に接触して電荷注入を行う方式を
用いている場合、帯電部材に残留トナーが付着してしま
い、結果として、一様帯電を行うことができなくなる。
【0038】そこで、本発明の第1の目的は、簡単な構
成で、像担持体上の転写後の残留トナーの全てをクリー
ニング部材に完全に吸着できる構成を備えた画像形成装
置を提供することにある。
【0039】本発明の第2の目的は、像担持体上に残留
しているトナーの全てを回収するための構成を装置の大
型化を招くことなく可能にすることができる構成を備え
た画像形成装置を提供することにある。
【0040】本発明の第3の目的は、感光体上の残留ト
ナーのクリーニング性能の向上及び感光体上の残留トナ
ーを現像部で回収して再利用するトナーリサイクルを図
ることができる画像形成装置を提供することにある。
【0041】本発明の第4の目的は、像担持体の初期化
処理を含め、クリーニング工程に至る前に画像形成装置
が停止した後、再度、装置を始動する時あるいはウォー
ミングアップ時に像担持体上に残留する多量のトナーに
よるクリーニング不良を防止して不良画像の形成や像担
持体の寿命を損ねることを防止できる画像形成装置を提
供することにある。
【0042】本発明の第5の目的は、画像上での白スジ
等の発生を防止することが可能な画像形成装置を提供す
ることにある。
【0043】本発明の第6の目的は、感光体等の像担持
体と対向するクリーニング部材との間に形成されるニッ
プ部内での残留トナーの排除を確実に行うことによって
均一帯電が可能な画像形成装置を提供することにある。
【0044】本発明の第7の目的は、次回の画像形成に
際しての一様帯電を可能にすることができる画像形成方
法を提供することにある。
【0045】本発明の第8の目的は、画像形成プロセス
に用いられる構成部品、特に像担持体と接触する転写装
置から転写紙へのトナーの転移を防止して転写紙の裏汚
れを防ぐことができる画像形成方法を提供することにあ
る。
【0046】本発明の第9の目的は、像担持体上に残留
しているトナーの全てを回収することができる画像形成
方法を提供することにある。
【0047】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、像担持体と、その像担持体
の表面に押圧させた状態で配置されている回転可能な導
電性ローラからなるクリーニング部材とを備え、上記像
担持体に対する1回の画像形成プロセス中に一方向への
電界を付与して上記像担持体表面に付着している残留ト
ナーを上記クリーニング部材に吸着保持し、次いで、上
記電界の方向を切り換えて、上記吸着保持されているト
ナーを上記像担持体上における次回の画像形成に影響し
ない領域に再付着させて上記画像形成プロセスに用いら
れる現像部に移送して、現像部において上記移送された
トナーを静電的に回収する画像形成装置において、上記
クリーニング部材は、上記像担持体に接触して配置さ
れ、像担持体とともに移動して像担持体の間で転写後に
像担持体に付着している残留トナーを擦り、そのトナー
を同一極性に帯電させて静電的に吸着するクリーニング
ローラと、上記クリーニングローラに電圧を印加し、同
一極性に帯電した上記像担持体上の残留トナーを上記ク
リーニングローラに吸着させる電圧印加手段と、を具備
することを特徴としている。
【0048】請求項2記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、上記クリーニング部材が具備して
いる電圧印加手段に加えて、上記画像形成プロセスに用
いられる現像装置に電圧印加手段を備え、上記クリーニ
ング部材が具備している電圧印加手段は、クリーニング
ローラに付着して回収されたトナーを再使用する時、上
記クリーニングローラによる回収時とは逆向きの電圧を
印加し、クリーンニングローラ上に付着して回収された
トナーを像担持体上で次の画像形成が行なわれる領域以
外の領域に再付着させるとともに、上記現像装置に備え
られている電圧印加手段は、上記像担持体上に再付着し
たトナーを吸着可能な電極の電圧を上記現像装置に印加
することを特徴としている。
【0049】請求項3記載の発明は、請求項2記載の画
像形成装置において、上記クリーニング部材が具備して
いる電圧印加手段および上記現像装置に備えられている
電圧印加手段に加えて、上記画像形成プロセスに用いら
れる転写装置に電圧印加手段を備え、上記転写装置に備
えられている電圧印加手段は、クリーニングローラに付
着して回収されたトナーを再使用する時、上記クリーニ
ングローラによる回収時とは逆向きの電圧を像担持体に
印加して像担持体の表面を帯電させることにより、クリ
ーンニングローラ上に付着して回収されたトナーを像担
持体上で次の画像形成が行なわれる領域以外の領域に再
付着させるとともに、上記現像装置に備えられている電
圧印加手段は、上記像担持体上に再付着したトナーを吸
着可能な電極の電圧を上記現像装置に印加することを特
徴としている。
【0050】請求項4記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、上記クリーニング部材は、上記像
担持体上での画像形成域後端を開始位置として次回の画
像形成域に影響しない領域に相当するトナー再付着領域
に対向したときに少なくとも2回転し、最初の回転時と
次回の回転時とで、形成される電界の方向が反転させら
れることを特徴としている。
【0051】請求項5記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、上記クリーニング部材は、残留ト
ナーを上記像担持体上に再付着させる際の電界方向の切
り換え順序として、最初に、上記像担持体上から残留ト
ナーを吸引できる方向の電界が形成され、次いで吸引し
た残留トナーを上記像担持体上に向け転移させる方向の
電界が形成される順序に設定されていることを特徴とし
ている。
【0052】請求項6記載の発明は、請求項5記載の画
像形成装置において、上記クリーニング部材は、最初に
形成される電界の電圧が、クリーニング部材と像担持体
との接触による摩擦帯電によってトナーに生起される帯
電電荷の極性と反対極性で、かつ像担持体から吸引する
際に用いられる電圧よりも高い電圧に設定されているこ
とを特徴としている。
【0053】請求項7記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、上記クリーニング部材は、導電性
の弾性ローラで構成され、上記像担持体の移動方向にお
ける最大画像域に相当する長さに対して、その長さの領
域の残留トナーを吸着可能な回転量を設定されているこ
とを特徴としている。
【0054】請求項8記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、上記クリーニング部材は、上記像
担持体の移動方向における画像形成域の長さに応じて回
転量を変化させられることを特徴としている。
【0055】請求項9記載の発明は、請求項1記載の画
像形成装置において、上記クリーニング部材は、硬度が
アスカC20〜38度に設定されたゴムで構成され、上
記像担持体に対しての押圧力が3g/cm以上、上記像
担持体との線速比が1未満に設定されて上記像担持体の
移動方向と順方向に移動することを特徴としている。
【0056】請求項10記載の発明は、請求項1記載の
画像形成装置において、上記クリーニング部材は、硬度
がアスカC20〜38度に設定されたゴムで構成され、
上記像担持体に対しての押圧力が3g/cm以上に設定
されて上記像担持体の移動方向と逆方向に移動すること
を特徴としている。
【0057】請求項11記載の発明は、請求項1記載の
画像形成装置において、上記クリーニング部材は、上記
像担持体表面に残留しているトナーを吸着保持する工程
での回転量よりも上記像担持体に上記吸着保持したトナ
ーを再付着させる工程での回転量を多くしたことを特徴
としている。
【0058】請求項12記載の発明は、請求項4または
5記載の画像形成装置において、上記クリーニング部材
は、像担持体から回収されて付着しているトナーを像担
持体に向け転移させることが可能な電圧を印加するため
の複数の電圧制御手段を備え、上記複数の電圧制御手段
は、上記クリーニングローラに保持されているトナーが
感光体に向かうような電界の強さが異なることを特徴と
している。
【0059】請求項13記載の発明は、請求項12記載
の画像形成装置において、電源オン直後またはウォーム
アップ中に感光体上のトナーを除去するために、現像後
のトナーがクリーニングローラに向かうような電界を形
成する電圧制御手段を働かせ、次にクリーニングローラ
上のトナーを感光体上に再付着させ、かつその時の電圧
制御手段が作像中の電圧制御手段より強い電界を形成す
ることを特徴としている。
【0060】請求項14記載の発明は、請求項12記載
の画像形成装置において、作像停止の一定時間経過後、
感光体上にトナーを再付着させ、かつその時の電圧制御
手段が作像中の電圧制御手段より強い電界を形成するこ
とを特徴としている。
【0061】請求項15記載の発明は、請求項12記載
の画像形成装置において、一定枚数に1度通常と異なっ
た強い電界の電圧制御手段で感光体上にトナーを再付着
させることを特徴としている。
【0062】請求項16記載の発明は、請求項1記載の
画像形成装置において、上記クリーニング部材に付設さ
れていて、同クリーニング部材をトナーの吸着および再
付着が終了するまでの間、上記像担持体に接触させ、再
付着終了後に上記像担持体から離間させる接離手段を備
えていることを特徴としている。
【0063】請求項17記載の発明は、請求項16記載
の画像形成装置において、上記接離手段は、上記クリー
ニング部材に対して一方向の電界付与による像担持体か
らのトナーの吸着保持を行う際に上記クリーニング部材
を上記像担持体に接触させることを特徴としている。
【0064】請求項18記載の発明は、請求項16記載
の画像形成装置において、上記接離手段は、上記クリー
ニング部材に対して他方向の電界付与による像担持体へ
のトナーの再付着が終了したと同時に上記クリーニング
部材を上記像担持体から離間させることを特徴としてい
る。
【0065】請求項19記載の発明は、請求項16及至
18のひとつに記載の画像形成装置において、上記像担
持体は、始動後、少なくとも上記接離手段を介したクリ
ーニング部材の接離動作が1回終了した後に、画像形成
のための移動を開始するタイミングが設定されているこ
とを特徴としている。
【0066】請求項20記載の発明は、請求項16及至
18記載の画像形成装置において、上記接離手段は、上
記像担持体の始動直後、上記クリーニング部材を上記像
担持体に対して通常実施される画像形成時での接触時間
以上の時間を以て接触させることを特徴としている。
【0067】請求項21記載の発明は、像担持体と、上
記像担持体の表面に押圧させた状態で配置されている回
転可能な導電性ローラからなるクリーニング部材とを備
え、上記像担持体に対する1回の画像形成プロセス中に
一方向への電界を付与して上記像担持体表面に付着して
いる残留トナーを上記クリーニング部材に吸着保持し、
次いで、上記電界の方向を切り換えて、上記像担持体上
における次回の画像形成に影響しない領域に上記吸着保
持されているトナーを再付着させて上記画像形成プロセ
スに用いられる現像部に移送して、現像部において上記
移送されたトナーを静電的に回収する画像形成装置にお
いて、上記像担持体に対して接離可能に設けられている
帯電装置と、上記クリーニング部材を上記像担持体に対
して接離可能に支持している接離手段とを備え、上記帯
電装置は、上記クリーニング部材が上記接離手段により
上記像担持体から離間するまでの間、上記像担持体から
離間するタイミングが設定されていることを特徴として
いる。
【0068】請求項22記載の発明は、請求項1、16
乃至21のうちの一つに記載の画像形成装置において、
上記クリーニング部材は、クリーニングローラあるいは
像担持体に接触可能かつ連動部材を備えたクリーニング
ユニットにより構成され、上記像担持体上での画像形成
非実行時に上記像担持体から離間することを特徴として
いる。
【0069】請求項23記載の発明は、請求項1、1
6、22記載の画像形成装置において、上記像担持体
は、上記クリーニング部材が接触するに際し、クリーニ
ング部材の接触前に画像形成時と逆方向に移動すること
を特徴としている。
【0070】請求項24記載の発明は、請求項1、1
6、22、23のうちの一つに記載の画像形成装置にお
いて、上記像担持体は、画像形成時と逆方向に移動する
量がクリーニング部材と像担持体とが対向することによ
り形成される上記像担持体の移動方向に沿ったニップ幅
よりも多くなる量に設定されていることを特徴としてい
る。
【0071】請求項25記載の発明は、請求項1、1
6、22のうちの一つに記載の画像形成装置において、
上記クリーニング部材は、像担持体を用いた画像形成開
始時に先立ち、クリーニングローラの回転および電圧印
加が開始されることを特徴としている。
【0072】請求項26記載の発明は、請求項1、1
6、22のうちの一つに記載の画像形成装置において、
上記クリーニング部材は、上記像担持体から離間する時
期を画像形成動作停止時よりも一定時間経過した後に設
定されていることを特徴としている。
【0073】請求項27記載の発明は、請求項4記載の
画像形成装置を用いる画像形成方法であって、像担持体
上への残留トナーの再付着後、上記像担持体の移動方向
における除電装置の上流側に位置する現像装置により、
上記除電装置において除電可能な電荷を上記像担持体上
に帯電させることを特徴とする画像形成方法。
【0074】請求項28記載の発明は、請求項4または
5記載の画像形成装置を用いる画像形成方法であって、
上記クリーニング部材に吸着保持されている残留トナー
が再付着される像担持体での画像形成に影響しない領域
に対して画像形成プロセスに用いられる転写装置が対面
したとき、その転写装置が上記クリーニング部材と同様
に電界方向を反転切り換えされることを特徴としてい
る。
【0075】請求項29記載の発明は、請求項7乃至1
1のうちの一つに記載の画像形成装置を用いる画像形成
方法であって、上記クリーニング部材により残留トナー
を吸着保持する工程は、上記クリーニング部材における
周長未満の長さの領域により、上記像担持体上での画像
域のうち、上記像担持体の移動方向に相当する長さの領
域に残留しているトナーを吸着することを特徴としてい
る。
【0076】
【作用】請求項1記載の発明では、記録時、像担持体と
ともにクリーニングローラが回転し、それらの間で、転
写後、像担持体上に残留しているトナーを擦り、それを
同一極性に帯電してクリーニング部材にて静電的に吸着
する一方、同時に電圧印加手段によりクリーニング部材
に電圧を印加し、同一極性に帯電した像担持体上の残留
トナーをクリーニング部材にて吸着し、像担持体表面を
クリーニングする。
【0077】請求項2記載の発明では、クリーニング部
材にて吸着した回収トナーを再使用するとき、電圧印加
手段でクリーニング部材に吸着時と逆向きの極性を持つ
電圧を印加し、クリーニング部材に付着しているトナー
を次の画像が形成される領域以外の領域に再付着させ、
その再付着したトナーを現像装置に印加されている吸着
可能な極性の電圧により現像装置側に向け戻すことによ
り回収する。
【0078】請求項3記載の発明では、クリーニング部
材により吸着されている回収トナーを再利用する時、転
写装置で像担持体表面を帯電させ、クリーニング部材に
吸着されているトナーを次の画像形成が行なわれる領域
以外の領域に再付着させると共に、その再付着している
トナーを現像装置に印加されている電圧の極性を利用し
て現像装置側に向け吸着させて戻すことにより回収す
る。
【0079】請求項4乃至6記載の発明では、クリーニ
ング部材に吸引保持された残留トナーのうちの一部のも
のが吸着保持に必要な極性と反対極性に極性を反転させ
て付着していても、印加される電界の方向が切り換えら
れることにより、像担持体上に向け転移する。
【0080】請求項7および8記載の発明では、像担持
体上の画像域の長さに相当させてクリーニング部材の回
転量が制御される。
【0081】請求項9記載の発明では、像担持体の移動
方向と順方向にクリーニング部材が移動する場合におい
ても、像担持体の摩耗が最も少ない臨界硬度が得られる
と共に、トナーの摩擦帯電が最も有効に行なわれる臨界
圧力および摺擦速度が得られる。
【0082】請求項10記載の発明では、像担持体の移
動方向と逆方向にクリーニング部材を移動させてトナー
の摩擦帯電に必要な摺擦状態が得られる。
【0083】請求項11記載の発明では、クリーニング
部材の回転量が、像担持体表面に残留しているトナーを
吸着保持する工程での回転量よりも、クリーニング部材
に吸着保持したトナーを像担持体に再付着させる工程で
の回転量の方が多くされる。
【0084】請求項12記載の発明では、クリーニング
ローラに吸着・保持したトナーの量等に応じて前記複数
の電圧制御手段により前記電界の強さを最適に設定する
ことが可能となり、確実に感光体上にトナーを再付着さ
せることができ、現像部に移送して回収することができ
る。
【0085】請求項13記載の発明では、現像後のトナ
ーがクリーニングローラに向かうような電界を形成する
電圧制御手段を働かせ、次にクリーニングローラ上のト
ナーを感光体上に再付着させ、かつその時の電圧制御手
段が作像中の電圧制御手段より強い電界の電圧制御手段
で感光体上にトナーを再付着させるので、ジャム後、現
像後のM/Aの多いトナーを除去するためクリーニング
ローラ上に増加し保持されたトナーをも感光体上に全て
再付着させることができ、現像部に移送して回収するこ
とができる。
【0086】請求項14記載の発明では、例えば、A3
原稿でA4転写紙を通紙した時のように異常な量の入力
トナーが発生した時にも、クリーニングローラ上に増加
したトナーを全て感光体上に再付着させることができ、
現像部に移送して回収することができる。
【0087】請求項15記載の発明では、紙厚や環境等
で転写率が低下し転写残トナー量が増え、そのトナーを
除去して増加したクリーニングローラ上のトナーを全て
感光体上に再付着させることができ、現像部に移送して
回収することができる。
【0088】請求項16および17記載の発明では、像
担持体からクリーニング部材への残留トナーの吸着保持
および像担持体上への再付着が行なわれる間のみクリー
ニング部材が像担持体に接触している。
【0089】請求項18記載の発明では、トナーの再付
着終了と同時にクリーニング部材が像担持体から離され
る。
【0090】請求項19記載の発明では、像担持体がク
リーニング部材によるトナーの吸着保持及び再付着によ
る回収が終了してから、通常の画像形成処理に移行す
る。
【0091】請求項20記載の発明では、像担持体の始
動直後において、クリーニング部材が通常実施される接
触時間よりも長く像担持体に接触している。
【0092】請求項21記載の発明では、クリーニング
部材が像担持体に接触している時には帯電装置が像担持
体から離れている。
【0093】請求項22および26記載の発明では、ク
リーニング部材が画像形成動作停止時を含めて像担持体
による画像形成非実行時に像担持体から離間するように
なっている。
【0094】請求項23および24記載の発明では、像
担持体が、クリーニング部材と接触する前に画像形成時
とは逆方向に向け、ニップ幅よりも多くなる移動量を以
て移動するようになっている。
【0095】請求項25記載の発明では、像担持体によ
る画像形成に先立ち、クリーニング部材に有するクリー
ニングローラの回転および電圧印加が開始されるように
なっている。
【0096】請求項27記載の発明では、像担持体上の
表面電位の極性が除電工程で除電可能な極性に矯正され
る。
【0097】請求項28記載の発明では、転写装置の表
面に付着しているトナーが存在している場合、像担持体
上での残留トナーの再付着領域に対面したときに実行さ
れる電界方向の反転切り換えにより表面に付着している
トナーが、像担持体上の上記領域に転移する。
【0098】請求項29記載の発明では、クリーニング
部材が1周するまでの間に像担持体上の画像域に残留し
ているトナーの全てが吸着保持される。
【0099】
【実施例】以下図面に示した実施例により本発明の詳細
を説明する。
【0100】図1は、本発明の実施例を示す画像形成装
置の基本的構成を示す模式図である。
【0101】図1において画像形成装置1は、像担持体
として、感光体ドラム2を備えている。以下、像担持体
が感光体ドラム2である場合を対象としてい説明する。
【0102】感光体ドラム2は、表面にOPC等の有機
体からなる感光層を有し、図示しない駆動装置により、
図示矢印方向に回転可能に設けらているものであり、そ
の周囲には、回転方向に沿って、画像形成プロセスを実
行するための帯電装置3、露光装置4、現像装置5、転
写装置6、クリーニング装置7および除電装置11がそ
れぞれ配置されている。
【0103】帯電装置3は、感光体ドラム2に対して接
離可能に設けられており、そのための構成は図2に示さ
れている。
【0104】図2において、帯電装置3は、感光体ドラ
ム2に対し接触して電荷注入する方式が用いられてい
る。このため、帯電装置3は、感光体ドラム2の表面に
当接可能な導電性部材からなる帯電ローラ3Aを備え、
この帯電ローラ3Aは、昇降可能なブラケット3Bに対
して昇降可能な支持坂3A2に嵌合している回転軸3A
1により回転自在に支持されている。これにより、帯電
ローラ3Aは、感光体ドラム2に当接すると、感光体ド
ラム2の回転に連れ回ることができるようになってい
る。回転軸3A1は、ブラケット3Bの支持板3A2と
の間に配置されたコイルバネ3Cにより通常、感光体ド
ラム2側に向け移動することができる習性を付与されて
いる。
【0105】ブラケット3Bは、アングル片で構成さ
れ、その上片が昇降軸3Dに固定されている。
【0106】昇降軸3Dは、ブラケット3Bの固定部が
平坦面に形成されたロッド部材であり、後述する昇降駆
動片3Eの昇降動作に応じてブラケット3Bを昇降させ
て帯電ローラ3Aを感光体ドラム2に対して接離させる
ことができる。
【0107】昇降駆動片3Eは、ソレノイド3Fのアク
チュエータ3F1に連結されている。ソレノイド3F
は、その本体とアクチュエータ3F1との間に配置され
たコイルバネ3F2を備えており、通常時、非励磁状態
を維持され、この状態でコイルバネ3F2の付勢により
アクチュエータ3F1を上昇させている。従って、ソレ
ノイド3Fの通常時には、帯電ローラ3Aが感光体ドラ
ム2から離される向きに移動することができる。
【0108】ソレノイド3Fの非励磁状態は、帯電工程
時以外の期間に設定されている。これにより、帯電ロー
ラ3Aは、帯電工程時のみ感光体ドラム2に当接して感
光体ドラム2の感光層を一様帯電することができる。
【0109】図1において、帯電装置3は、帯電ローラ
3Aに接続されている電源3Gを備えており、この電源
3Gは帯電ローラ3Aに対して、―850Vの帯電電位
を付与する回路と接地回路とが設けられている。これら
各回路に対しては、帯電ローラ3Aが感光体ドラム2に
当接している時に上記帯電電位を付与できる回路が接続
されるようにスイッチ3Hが設けられている。
【0110】スイッチ3Hは、図示しないアクチュエー
タなどによって手動あるいは自動操作されて作動するマ
イクロスイッチやトランジスタなどの電子部品が適用さ
れる。このスイッチの構成は、以下に述べる各装置に装
備されているスイッチに対しても同様である。
【0111】露光装置4は、画像読み取り装置からの画
像書込み信号によりレーザ光を用いた光書込み形式が用
いられ、感光体ドラム2の感光層に静電潜像を形成する
ようになっている。なお、露光装置4の構成としては、
結像光学系を用いて原稿載置台上の原稿を露光する形式
を用いることも可能である。
【0112】現像装置5は、磁気ブラシ現像装置が用い
られている。本実施例での磁気ブラシ現像装置は、摩擦
帯電しているトナーを磁性キャリアに磁性的に吸着させ
た二成分系現像剤が用いられる。このため、現像装置5
には、現像槽5A内において、感光体ドラム2の表面に
近接して回転可能な現像スリーブ5Bとトナーの摩擦帯
電用撹拌スクリュウ5Cとが設けられている。
【0113】現像スリーブ5Bは、感光体ドラム2と対
向する内部に配置された現像主極をなす磁極および現像
剤を搬送するための搬送磁極をそれぞれ配置されて表面
に磁気ブラシを担持することができる。
【0114】磁気ブラシは、ドクター部材5Dによって
現像スリーブ5B表面での担持量を規制されたうえで感
光体ドラム2に形成されている静電潜像に接触すること
で潜像の可視像処理を行なうことができる。
【0115】現像スリーブ5Bには、表面に担持した現
像剤中のトナーを感光体ドラム2の静電潜像に対して静
電的に吸着させやすくするための現像バイアスを付与す
る電源5Eが接続されている。電源5Eは、現像スリー
ブ5Bに対して―600Vの電圧を付与する回路と+1
50Vの電圧を付与する回路とが設けられ、これら各回
路に対しては、スイッチ5Fによって切り換え設定され
るようになっている。
【0116】現像装置5における現像スリーブ5Bへの
電圧の切り換えは、現像時と、後で詳しく説明するが、
感光体ドラム2上に残留付着して現像時と逆極性に反転
させられているトナーを吸引する時とに行なわれるよう
になっている。図1に示す構成では、現像時に、―60
0Vの電圧が、そして、トナーの吸引時には、+150
Vの電圧が選択されるようになっている。これにより、
現像時には、現像スリーブ5Bから感光体ドラム2に向
けてトナーの反発転移が容易に行なわれ、またトナー吸
引時には、極性が反転しているトナーの吸引転移が容易
に行なわれることになる。
【0117】転写装置6は、ウレタンゴム中にカーボン
等の導電材を混入して感光体ドラム2に当接可能な半導
電性ローラにより構成されており、転写バイアスを付与
するための電源6Aに接続されている。
【0118】電源6Aは、転写バイアスとしての電圧で
ある+950Vを付与する回路と、接地回路と、図示し
ないが、転写バイアス電位以上の電圧を付与する回路と
を備え、これら各回路に対してはスイッチ6Bにより切
り換えられるようになっている。
【0119】転写バイアスは、給紙装置8から給送され
る転写紙Sに対して感光体ドラム2上に担持された可視
像を静電的に転写させる時に付与される。転写バイアス
電位以上の電圧を付与する回路は、感光体ドラム2にお
ける残留トナーの再付着領域が対面した時に接続される
ようになっている。
【0120】転写バイアス以上の電圧を付与する理由は
次の通りである。つまり、現像装置5における現像バイ
アスによって―極性に帯電しているトナーの一部が感光
体ドラム2の画像形成域後端近傍に残留し、そのトナー
が転写バイアス(+950V)により転写装置6の半導
電性ローラに吸引されて付着し、正極に帯電してしまっ
ている場合、そのトナーを感光体ドラム2の再付着領域
に向け転移させるためである。
【0121】給紙装置8は、転写紙Sを収容している給
紙カセットから繰り出される転写紙Sを感光体ドラム2
上の画像先端位置と整合させて給送するための一対のレ
ジストローラ8Aを備えている。
【0122】クリーニング装置7は、感光体ドラム2に
対して接離可能に設けられており、そのための構成は図
3に示されている。
【0123】図3において、クリーニング装置7は、後
述する接離手段70によって感光体ドラム2に対し接離
可能に支持されているクリーニングローラ7Aを備えて
いる。
【0124】クリーニングローラ7Aは、回転軸7A1
を有し、この回転軸7A1が、ローラ7Aの周面の一部
を露出させることができる形状に形成されているクリー
ニングケース7Bにより摺動自在に設けられている支持
板7Cによって回転可能に支持されている。支持板7C
は、クリーニングケース7Bとの間に配置されているコ
イルバネ7Dによってクリーニングローラ7Aを感光体
ドラム2に向け移動させる習性が付与されている。
【0125】クリーニングローラ7Aは、転写後、感光
体ドラム2に当接して、感光体ドラム2との接触位置で
同ドラム2と同一方向に移動することができる回転方向
を設定されているが、その回転速度は、感光体ドラム2
の周速よりも僅かに速い速度に設定され、感光体ドラム
2に付着している残留トナーを擦るようになっている。
図1に示した構成では、上記クリーニングローラ7Aの
回転速度が、感光体ドラム2の回転速度の1.4倍程度
に設定されている。
【0126】クリーニングケース7Bは、図3に示すよ
うに、上片部に支軸7B1が挿通されており、この支軸
7B1を支点として揺動することができるようになって
いる。クリーニングケース7Bは、クリーニングローラ
7Aを感光体ドラム2に当接させる方向とクリーニング
ローラ7Aを感光体ドラム2から離す方向とに揺動する
ことができるようになっている。クリーニングローラ7
Aを感光体ドラム2から離すために、下片と不動部との
間に引張バネ7Eが設けられている。
【0127】クリーニングローラ7Aは、感光体ドラム
2に対して接離可能に設けれているが、そのための接離
手段70は、クリーニングケース7Bの揺動を行わせる
ために設けられている揺動駆動部7Fによって構成され
ている。
【0128】揺動駆動部7Fは、偏心カム7F1、カム
軸7F2、一方向回転クラッチ7F3、ソレノイド7F
4、クラッチレバー7F5を備えている。
【0129】偏心カム7F1はカム軸7F2に固定さ
れ、カム軸7F2は一方向回転クラッチ7F3に連結さ
れている。
【0130】一方向回転クラッチ7F3には、その胴部
の相対位置に係止突起7F3Aが形成されている。この
係止突起7F3Aには、ソレノイド7F4のアクチュエ
ータ7F4Aに連結されて揺動可能なクラッチレバー7
F5の一方の揺動端が対向するようになっている。
【0131】一方向回転クラッチ7F3は、偏心カム7
F1の大径部がクリーニングケース7Bの背面に当接す
るときと少径部がクリーニングケース7Bの背面に当接
するときとでカム軸7F2の回転を停止させるようにな
っている。このため、一方向回転クラッチ7F3は、胴
部に有する係止突起7F3Aが180度の位相を以て設
けられている。
【0132】ソレノイド7F4は、図示しない制御部に
よって駆動制御されるようになっており、通常時に相当
する非励磁状態として、アクチュエータ7F4Aを突出
させる状態に維持されている。このため、クラッチレバ
ー7F5は、図において反時計方向に揺動し、一方向回
転クラッチ7F3の係止突起7F3Aに係合することが
できるようになっている。ソレノイド7F4が励磁され
る時は、偏心カム7F1とクリーニングケース7Bとの
当接関係を変更する場合である。
【0133】偏心カム7F1の大径部がクリーニングケ
ース7Bの背面に当接した時には、クリーニングローラ
7Aが感光体ドラム2の表面に当接し、偏心カム7F1
の小径部がクリーニングケース7Bの背面に当接した時
には、クリーニングローラ7Aが感光体ドラム2の表面
から離間することができる。
【0134】図1において、クリーニングローラ7Aに
は、クリーニング用電源7Gが接続されている。
【0135】クリーニング電源7Gは、+300Vと−
500Vと図示しないが+500Vとを付与する回路が
設けられており、これら各回路に対してはスイッチ7H
を介してクリーニングローラ7Aと接続されている。こ
れら各回路は、いずれもトナーの転移に寄与する電界を
形成するために設けられているものである。
【0136】+300Vを付与する回路は、感光体ドラ
ム2上に残留しているトナーを吸引するための電界を形
成する場合に選択され、−500Vおよび+500Vを
付与する回路は、クリーニングローラ7Aにより、感光
体ドラム2上の画像形成領域に存在している残留トナー
の吸引が終了した時点で、吸引した残留トナーを感光体
ドラム2に向け転移させるための電界を形成する場合に
切り換え選択される。このようなバイアス電圧の切り換
えは、次の理由による。
【0137】現像装置5により可視像処理された感光体
ドラム2上での画像には、現像バイアスにより負極に帯
電したトナーが付着している。
【0138】転写工程において転写紙Sに転写される際
の画像中のトナーに対しては、転写バイアスにより、正
極の帯電が生じる。このため、転写工程後に感光体ドラ
ム2上に残留しているトナーは、正・負両極性のものが
混在している。図4はこの状態を示している。
【0139】一方、転写工程後にクリーニングローラ7
Aと接触するトナーは、図5に示すように、クリーニン
グローラ7Aと感光体ドラム2との接触位置に相当する
ニップ部において、両者間での周速の違いにより摩擦帯
電される。摩擦帯電により生起される極性は、図5に示
すように、全てを負極に設定される。このため、負極に
転じた残留トナーは、クリーニングローラ7Aに付与さ
れている電源回路7Gからの電圧である+300Vの電
圧により形成される一方向への電界によって吸引される
方向に転移し、感光体ドラム2上から除去される。クリ
ーニングローラ7Aの材質としては、バイアス電圧を印
加できる導電性を備え、かつ、摩擦帯電によりトナーの
極性を負極に設定できるものが選択される。
【0140】他方、クリーニングローラ7A上に転移し
たトナーは、感光体ドラム2における画像形成領域がク
リーニングローラ7Aを通過し終わった時点で、クリー
ニングローラ7Aに付与される電源回路7Gからの電圧
である−500Vの電圧により形成される他方向への電
界によってクリニングローラ7Aの表面から反発し、感
光体ドラム2の表面に再付着することになる。
【0141】感光体ドラム2上に再付着したトナーは、
感光体ドラム2の回転に伴い、現像装置5における現像
スリーブ5Bに対向した時、現像バイアスの極性が正極
に切り換えられていることにより、吸引されて回収され
る。
【0142】図1に示す構成では、このようなクリーニ
ング装置7でのバイアス制御により、感光体ドラム2上
に残留しているトナーの除去と現像装置5によるトナー
の回収を実現している。
【0143】なお、図1中、符号9は、転写紙Sに残留
している電荷を除電する除電針、符号10は、図示しな
い定着装置に向け転写紙Sを搬送するための搬送装置
を、また、符号11は、感光体ドラム2の移動中に点灯
しているランプで構成された除電装置をそれぞれ示して
いる。
【0144】以下に、各請求項に記載された発明の実施
例を説明する。
【0145】図6は、請求項1乃至3記載の発明の実施
例を説明するためのタイミングチャートである。なお、
以下に説明する画像形成工程では、ネガ画像からポジ画
像を形成する場合を対象としている。図1および図6に
おいて、画像形成開始のために図示しない操作部におい
てプリントボタンがオン(ON)されると、感光体ドラ
ム2が回転を開始する。このとき、帯電装置3では、ソ
レノイド3Fが励磁されることにより帯電ローラ3Aが
感光体ドラム2に当接するとともに、電源3Gでスイッ
チ3Hが切り換えられることにより、「−850V」の
負極電圧により一様帯電が実行される。
【0146】一様帯電された感光体ドラム2は、帯電工
程後、露光装置4により光書込が行われて静電潜像が形
成される。潜像のうち、黒ベタ画像に対応する箇所での
感光体ドラム2の表面電位は「−150V」になってい
る。
【0147】静電潜像が形成された感光体ドラム2は、
その表面を現像装置5の現像スリーブ5Bに対向させ、
静電潜像の可視像処理が行われる。このとき、現像装置
5では、現像スリーブ5Bに対し、電源5Eから「−6
00V」の現像バイアスが印加されている。従って、現
像スリーブ5Bに担持されている現像剤中のトナーは、
静電潜像に向け転移し、静電潜像の可視像化を可能にす
る。
【0148】静電潜像が可視像化された可視画像を担持
している感光体ドラム2は、転写装置6に対向する。
【0149】転写装置6では、電源6Aから「+950
V」の転写バイアスが印加されており、これによって、
感光体ドラム2上に担持されている可視画像中のナー
は、給紙装置8から繰り出される転写紙Sに対して吸引
付着される。
【0150】転写紙Sは、感光体ドラム2から剥離され
搬送装置10により図示しない定着装置に向け搬送さ
れ、定着装置において、転写されたトナーが加熱融着さ
せられる。
【0151】転写工程を終了した感光体ドラム2は、ク
リーニング装置7に向け移動し、感光体ドラム2におけ
る画像域に残留しているトナーを吸引して現像装置5に
より回収させるクリーニング工程が実行されるが、その
表面には、転写工程において転写されなかった残留トナ
ーが存在している。
【0152】残留トナーは、図4において説明したよう
に、印加された転写バイアスによって正・負両極性のも
のが混在がしているが、実際には、転写バイアスと現像
バイアスとの差により、正極に帯電しているトナーの残
留量がきわめて多い。
【0153】クリーニング装置7では、感光体ドラム2
における画像形成領域に相当する1枚目の画像域への画
像形成が開始される時点を含む、プリントボタンがON
された時点からクリーニングローラ7Aが感光体ドラム
2の表面に当接させられている。
【0154】なお、帯電装置3は、画像域後端が帯電工
程を終了した時点で、感光体ドラム2の表面から離さ
れ、感光体ドラム2上での帯電電位が「0V」にされ
る。
【0155】クリーニングローラ7Aの当接動作は、図
3において説明した接離手段70が備えているソレノイ
ド7F4の励磁状態が切り換えられることにより行われ
る。ソレノイド7Fの励磁状態が切り換えられると、偏
心カム7F1の大径部がクリーニングケース7Bの背面
に当接する状態が設定される。これにより、感光体ドラ
ム2の表面とクリーニングローラ7Aとの当接範囲がニ
ップ部を構成し、そのニップ部内にて残留トナーが摩擦
帯電されることにより負極に帯電する。このとき、クリ
ーニングローラ7Aに対し、電源7Gから「+300
V」の電圧が印加され、摩擦帯電により負極に転じた残
留トナーをクリーニングローラ7Aに吸引することがで
きる。
【0156】一方、感光体ドラム2上から画像域後端で
の残留トナーを吸引したクリーニングローラ7Aは、電
源7Gからの印加電圧が、上記したトナーの吸引用とし
ての「+300V」から、現像装置5において印加され
る現像バイアスの極性である負極の「−500V」に切
り換えられ、感光体ドラム2とクリーニングローラ7A
との間の電界の方向が変化させられる。
【0157】クリーニングローラ7Aに対する「−50
0V」への電圧切り換え期間は、クリーニングローラ7
Aによる感光体ドラム2の1枚目の画像域後端が通過
し、次の画像域先端に至るまでの間の領域が通過する期
間に相当させてある。これにより、感光体ドラム2の表
面には、画像形成に関係しない領域に対してクリーニン
グローラ7Aに吸引されたトナーが反発転移して再付着
することができるようになっている。
【0158】クリーニングローラ7Aにより1枚目の画
像域に残留するトナーが吸引された感光体ドラム2は、
クリーニング装置7を通過して除電装置11により表面
電位を「0V」に設定されたうえで帯電装置3に対向す
るが、帯電装置3は感光体ドラム2から離れ、かつ電源
3Gからの電圧の印加が行われない状態に設定されてい
るので、帯電工程を実施されることなく現像装置5に向
け移動する。
【0159】感光体ドラム2上での1枚目の画像域後端
が帯電装置3を通過した時点で感光体ドラム2の表面電
位が「0V」に設定されるが、実際には、転写バイアス
およびクリーニングローラ7Aからの印加電圧による影
響を受けて、転写後には「+20V」、クリーニング工
程終了後には「−50V」程度に帯電する。しかし、こ
れら感光体ドラム2上での表面電位は、感光体ドラム2
が除電装置11を通過する際に一応表面電位を低減され
て除電されるので、感光体ドラム2とトナーとの間の静
電的な関係が除外される。
【0160】現像装置5は、感光体ドラム2上での1枚
目の画像域後端が現像スリーブ5Bを通過した時点で、
電源からの5Eからの印加電圧が切り換えられる。印加
電圧は、現像バイアスとして機能する「−600V」か
ら「+150V」に切り換えられる。
【0161】現像装置5では、現像スリーブ5Bに対す
る印加される電圧の極性が現像時と反転されているの
で、感光体ドラム2上に担持されて移送されてきたトナ
ーの極性と反対極性となる関係であることから、感光体
ドラム2上の残留トナーが現像スリーブ5Bに向け転移
して回収される。
【0162】クリーニング装置7でのクリーニングロー
ラ7Aは、感光体ドラム2上での1枚目の画像域後端が
通過した時点から感光体ドラム2上にトナーを再付着さ
せることができる移動量に相当する1回転に至るまでの
間、回転し、1回転を経過した後に感光体ドラム2から
離される。これにより、感光体ドラム2における画像域
に対してトナーの逆転移を行わせないようにして、地肌
汚れを防止できるようになっている。
【0163】現像装置5を通過した感光体ドラム2は、
クリーニング装置7と対向するも、クリーニングローラ
7Aと非接触な状態にあるので、そのまま除電装置11
により残留する表面電位を除電されて次回の帯電工程に
備えられる。
【0164】図7は、上記した残留トナーの回収工程を
複数枚の転写紙が給送される間で実行されるときのタイ
ミングチャ−トを示している。図7において、複数枚の
転写紙が給送される間でのトナーの回収は、1枚目に実
施された工程と同じであるが、感光体ドラム2からの残
留トナーの吸着保持後に実施される再付着時での回転速
度を、前述した線速比において1未満とするのでなく、
1以上に設定することにより、次回の画像形成に用いら
れる工程である給紙工程期間(図中では、紙間と称す
る)での感光体ドラム2へのトナーの再付着に要する時
間を短くすることができるので、2枚目の画像形成まで
の時間を短縮することができる。
【0165】次に、請求項4乃至6および請求項27お
よび28記載の発明の実施例について説明する。
【0166】上記した構成において、クリーニングロー
ラ7Aにて吸引したトナーが転写バイアスの影響を受け
てニップ部での摩擦帯電によっても正極に反転したまま
である場合があり、この場合には、上記した再付着用の
負極の電圧を付与してもクリーニングローラ7A上に付
着したままとなる。
【0167】そこで、このような場合に対処するため、
ニップ部において摩擦帯電しているトナーの吸引に用い
られるバイアス電圧と同極性でその電圧よりも高い値で
ある+500Vの電圧が用いられ、この電圧の付与によ
って、正極に帯電しているトナーを感光体ドラム2の再
付着領域に転移させるようになっている。
【0168】このため、クリーニングローラ7Aは、感
光体ドラム2の画像形成域後端を開始位置として、次回
の画像形成域に影響しない領域に相当するトナーの再付
着領域に対面した時、2回転するようになっており、最
初の回転時には、感光体ドラム2からのトナーの吸引を
行える極性の電圧のうちで、正極に帯電しているトナー
を感光体ドラム2に向け反発転移させて再付着させるこ
とができる電圧(+500V)の付与による電界が形成
され、次回の回転時には、トナーの摩擦帯電による極性
と同極性であって吸着保持されているトナーを感光体ド
ラム2に向けて反発転移させることにより再付着させる
ことのできる電圧(−500V)の付与による電界が形
成されるようになっている。
【0169】本実施例は以上のような構成であるから、
その動作を説明を図1に示した構成および図8及至図1
1に示すタイミングチャートを基にして説明すると、次
の通りである。なお、以下に説明する画像形成工程で
は、ネガ原稿からポジ画像を形成する場合を対象として
いる。
【0170】感光体ドラム2上からのトナーを回収する
ための基本的な動作は、請求項1乃至3記載の発明の実
施例と同様である。
【0171】本実施例では、次の点に特徴を有する。感
光体ドラム2からクリーニングローラ7Aに向け残留ト
ナーを吸引する場合および感光体ドラム2に向け再付着
させる場合には、クリーニングローラ7Aに印加される
電圧の極性が重要となるが、このバイアス電圧が付与さ
れる残留トナーは、図5に示すニップ部において摩擦帯
電されて負極性になるものの、一部が転写時でのバイア
ス電圧の極性により反転することもある。正極に反転し
たクリーニングローラ7A上のトナーは、感光体ドラム
2への再付着時にクリーニングローラ7Aに印加される
負極のバイアス電圧である「−500V」の影響により
クリーニングローラ7A上に付着したままとなる。
【0172】そこで、本実施例では、このような反転し
た極性をもつトナーを含め、クリーニングローラ7A上
に吸引された全てのトナーを感光体ドラム2に向け再付
着させることを特徴としている。
【0173】図8は、図6および図7に示した基本的な
動作に対して上記した反転極性を有するトナーをクリー
ニングローラ7Aから感光体ドラム2に対して再付着さ
せる場合の実施例を示すタイミングチャートである。
【0174】図8において、クリーニングローラ7A
は、感光体ドラム2での再付着領域に対面した時、2回
転し、その最初の回転時に感光体ドラム2からのトナー
の吸引用バイアス電圧である「+300V」よりも高い
「+500V」の電圧が付与され、2回転時には、トナ
ーの吸引用バイアス電圧と極性を反転させた「−500
V」の電圧が付与される。最初に付与される電圧は、前
述したように、ニップ部での摩擦帯電しているトナーの
吸引に用いられるバイアス電圧と同極性で、かつ、それ
よりも高い電圧に相当させてある。
【0175】極性の切り換えは、クリーニングローラ7
Aに吸引保持されているトナーのうちで、正極に反転し
ているトナーを反発させることにより感光体ドラム2に
向け再付着させた後、負極を有するトナーを感光体ドラ
ム2に向け再付着させる順序が設定されている。
【0176】一方、現像装置5では、通常の回収時に印
加されるバイアス電圧に対し、正極に反転したトナーが
感光体ドラム2に再付着された場合に対処するために、
図中、一点鎖線で示すタイミングにより負極を有するト
ナーを回収する際に付与される正極のバイアス電圧であ
る「+150V」よりも低い電圧が設定され、この電圧
とクリーニングローラ7A側でのバイアス電圧との差に
より、正極に反転しているトナーが現像装置5側に向け
転移しやすい状態が設定されている。このように、正極
に反転しているトナーを先に感光体ドラム2上に再付着
させて現像装置5に回収するのは、現像装置5内で摩擦
帯電した際の極性変更に要する時間を確保するためであ
る。
【0177】正極に反転したトナーの回収を終えた現像
装置5では、負極に帯電しているトナーの回収を可能に
するためのバイアス電圧である「+150V]に切り換
えられ、感光体ドラム2上に再付着しているトナーの回
収を可能にしている。
【0178】ところで、上記した実施例においては、転
写工程時およびクリーニング工程時において、感光体ド
ラム2は、バイアス電圧を印加されることにより帯電す
る。具体的には、転写工程後には「−20V」に、ま
た、クリーニング工程後には「+50V」に帯電してい
る。本実施例に用いられる除電装置11は、光除電方式
であるので、感光体ドラム2の材質としてOPCなどの
有機体を用いた場合には負極帯電に対してのみ有効であ
る。従って、正極に帯電した感光体ドラム2の表面電位
の極性を負極に反転させたり、あるいは、負極であって
も、除電しやすい表面電位にまで下げることが必要とな
る。
【0179】図9および図10は、この場合の実施例を
示しており、図9では、感光体ドラム2の移動過程にお
いて、トナーの再付着が行われた後、そのトナーが現像
装置5により回収されてから感光体ドラム2が対面する
転写装置6において、感光体ドラム2の表面電位の極性
が負極に反転されて帯電を行うようになっている。
【0180】図10では、感光体ドラム2に再付着され
たトナーが現像装置5により回収された後、クリーニン
グ装置7に対面したとき、クリーニング装置7により表
面電位の極性が負極に反転されて帯電させられている。
【0181】転写装置6あるいはクリーニング装置7に
よって極性を負極に設定された感光体ドラム2は、除電
装置11に対向したとき、光除電により表面電位を「0
V」に設定され、次回の帯電工程での一様帯電を可能に
することができるようになっている。
【0182】本実施例によれば、除電装置による除電処
理の負担を軽減することにより、画像形成プロセス中で
の除電工程に要する時間を短縮することができる。
【0183】本実施例においては、クリーニング装置7
による感光体ドラム2上からの残留トナーの吸引保持お
よび感光体ドラム2への再付着を行うにあたり、これと
同じ手法を用いて転写装置のクリーニングを行うように
なっている。
【0184】転写装置6は、感光体ドラム2に対し、転
写紙Sを挾持搬送する以外の間は接触している。このた
め、感光体ドラム2上における画像域後端近傍は、この
位置に近接する転写装置6の半導電性ローラからの転写
バイアスの影響を受ける。従って、感光体ドラム2上に
おいて現像装置5により回収されなかったトナーが存在
している場合には、転写バイアスにより転写装置6にト
ナーが転移して付着し、この付着したトナーが次に挾持
搬送される転写紙Sの裏面に転移して、所謂、転写紙S
の裏汚れを招くことがある。
【0185】そこで、本実施例では、転写装置6を構成
する転写ローラに対するバイアス制御を行うことによ
り、ローラ表面に付着しているトナーを感光体ドラム2
に再付着させて転写装置6での自己クリーニングが行え
るようになっている。
【0186】図11は、この場合の実施例を示すタイミ
ングチャートであり、同図において、感光体ドラム2に
おけるトナーの再付着が行われる領域が転写ローラに対
向したとき、転写装置7では、クリーニング装置7にお
いて実施される電界方向の反転切り換えと同様な手順に
より再付着領域間内で電界方向の反転切り換えが実行さ
れる。これにより、転写ローラ表面に付着しているトナ
ーの極性に拘らず、全ての付着トナーを感光体ドラム2
におけるトナーの再付着領域に付着させることができ
る。
【0187】なお、帯電装置3の構成としては、図1に
示した接触形式に限らず、図12に示すようにコロナ放
電方式や針状電極を接触させて帯電を行える構成とする
ことも可能であり、また、クリーニング装置7に関して
も、接離可能なものではなく、感光体ドラム2の表面に
対してトナーに接触可能で電荷注入が行える程度の隙間
を設けてクリーニングローラを不動状態に設けることも
可能である。さらに、クリーニングローラへのバイアス
電位の極性を切り換えて電界の方向を変化させることに
限らず、バイアス電圧および極性を一定とし、感光体側
での極性及び表面電位の設定によって電界の方向を切り
換えるようにしてもよい。
【0188】次に、請求項7乃至11および請求項29
に記載された発明の実施例を説明する。
【0189】図1において、クリーニング装置7が有す
るクリーニングローラ7Aは、アスカCが20〜38
度、好ましくは38度に設定されたゴムからなる導電性
弾性部材で構成され、感光体ドラム2に対する押圧力が
3g/cmに設定されて感光体ドラム2の回転方向と順
方向に回転するようになっている。
【0190】クリーニングローラ7Aのこのような特性
のうち、感光体ドラム2に対する押圧力は、図13に示
すように、ニップ領域を少なくしても摩擦帯電が充分に
行えクリーニングローラ7Aに付与されている吸引用の
バイアス電位によって最も多くのトナーが吸引できるた
めの極性に摩擦帯電できる臨界値であり、また、硬度
は、図14に示すように、上記圧力による感光体ドラム
2の摩耗が抑制される臨界値である。これにより、感光
体ドラム2の摩耗を促進することなく少ないニップ領域
を設定した場合でも、吸引される残留トナーに対する一
様な極性の設定が行え、クリーニングローラ7A側への
トナーの転移を良好に行わせることができるようになっ
ている。
【0191】クリーニングローラ7Aは、感光体ドラム
2に当接して、感光体ドラム2との接触位置で同ドラム
2と同一方向に移動することができる回転方向を設定さ
れているが、その回転速度は、感光体ドラム2の周速に
対し、線速比において1未満の関係となる速度に設定さ
れている。これにより、感光体ドラム2の移動方向と順
方向に移動、つまり回転するクリーニングローラ7A
は、ニップ部において同方向に移動した場合での摺擦を
良好に行うことができ、感光体ドラム2との間に形成さ
れるニップ部でのトナーに対する摩擦帯電が効率よく行
われる。従って、ニップ部では、感光体ドラム2に残留
しているトナーの全てを同じ極性、この場合には負極に
摩擦帯電させることができる。しかも、クリーニングロ
ーラ7Aは、その周長未満の領域に感光体ドラム2の画
像域に残留しているトナーを吸引する関係を設定されて
いる。これにより、一旦、クリーニングローラ7Aに吸
引されて吸着保持されたトナーは、再度、感光体ドラム
2の画像域に対向することがない。
【0192】このような構成において、クリーニング装
置7では、図6および図7に示した場合と同様な作用が
得られるが、感光体ドラム2における画像形成領域に相
当する1枚目の画像域への画像形成が開始される時点を
含む、プリントボタンがONされた時点からクリーニン
グローラ7Aが感光体ドラム2の表面に当接させられて
いること、この場合の感光体ドラム2に対するクリーニ
ングローラ7Aの押圧力は、クリーニングローラ7Aが
感光体ドラム2の回転方向と同じ順方向に回転する場合
であるので、前述したように、3g/cmであり、そし
て、線速比が1未満に設定されていること、および、感
光体ドラム2の回転方向に沿った画像域の長さがクリー
ニングローラ7Aの周長未満となる関係に設定されてい
ることを理由として、一旦、クリーニングローラ7Aに
吸着されたトナーは、再度、感光体ドラム2の画像域と
対向する位置に達することがない。従って、クリーニン
グローラ7Aにより残留トナーを吸引された感光体ドラ
ム2の画像域後端がクリーニングローラ7Aに吸着保持
されたトナーと対向することがないので、クリーニング
ローラ7Aに吸着保持された残留トナーは、画像域での
帯電電荷の影響を受けることがなく、これにより、感光
体ドラム2の画像域へ逆転移を起こすことがない。
【0193】ところで、感光体ドラム2における画像域
に残留しているトナーを吸引するクリーニングローラ7
Aは、その周長と画像域との関係を次の関係とすること
も可能である。
【0194】上記実施例では、画像域に残留しているト
ナーがクリーニングローラ7Aの周長未満の領域におい
て吸引されるようになっているが、単に、周長を基準と
した場合には、感光体ドラム2の回転方向に沿った画像
域の長さを、転写に供される領域である感光体ドラム2
の回転方向に沿った静電潜像形成領域の長さに応じて変
化させなければならない。このため、本実施例では、ク
リーニングローラ7Aの周長を、画像域における最大画
像域の長さを含むことができる長さに設定されている。
これにより、最大画像域の長さに達しない画像域を対象
として残留トナーの吸引を行う場合には、クリーニング
ローラ7Aを1回転させるまでもなく、残留トナーの全
てを吸引し、かつ、吸引したトナーを画像域に逆転移さ
せることがない。
【0195】また、上記静電潜像形成領域の長さに応じ
て感光体ドラム2の画像域から残留トナーを吸引するた
めに、感光体ドラム2の回転速度に対するクリーニング
ローラ7Aの回転量を変更することもできる。この場合
には、転写紙のサイズ検知を行い、転写紙のサイズ、特
に感光体ドラム2の回転方向に沿った転写紙の長さを検
知し、この検知結果に応じて、クリーニングローラ7A
の回転速度を変更し、回転量を制御するようにすればよ
い。これにより、最大画像域の長さからその長さに達し
ない画像域の全てを対象としてクリーニングローラ7A
による画像域からの残留トナーの吸引を行う場合、画像
域の長さに関係なく、クリーニングローラ7Aの周長未
満、特に、1周未満で画像域からの残留トナーの吸引が
行えるとともに、吸引したトナーを画像域に逆転移させ
るような事態が防止される。
【0196】上記ニップ部での摩擦帯電は、上記した実
施例における感光体ドラム2とクリーニングローラ7A
との回転方向を異ならせることによっても行なえるよう
になっている。
【0197】この場合、クリーニングローラ7Aは、ア
スカC20〜38度、好ましくは、図14に示したよう
に、感光体の摩耗量が最小となる38度の硬度を設定さ
れたゴムによって構成され、感光体ドラム2に対する押
圧力が3g/cmに設定されている。この設定条件とす
る理由は、上記実施例と同様である。
【0198】感光体ドラム2の回転速度に対するクリー
ニングローラ7Aの回転速度は、線速比において1未満
とすることに限らず、等比に設定され、クリーニングロ
ーラ7Aの回転方向は感光体ドラム2との対向位置であ
るニップ部において感光体ドラム2の移動方向と逆方向
になる回転方向に設定されている。
【0199】このような構成によれば、感光体ドラム2
とクリーニングローラ7Aとが相反する方向に移動する
ので、ニップ部での摺擦度合いが強められ、トナーの摩
擦帯電が効率よく行える。なお、クリーニングローラ7
Aの周長に対して、画像域の長さが極端に短い場合に
は、上記線速比を1以上として回転数を増加させ、ニッ
プ部での摺擦度合いを高めて摩擦帯電効率を向上させる
ようにしてもよい。この場合においても、クリーニング
ローラ7Aの周長未満の領域で感光体ドラム2の画像域
に残留しているトナーを吸引することが前提となってい
ること勿論である。
【0200】このような実施例によれば、少ないニップ
領域とした場合においても、摩擦帯電に必要な条件、特
に、残留トナーの極性を一律化させるための条件を満足
させることができる。
【0201】また、感光体ドラム2の画像域からの残留
トナーの吸引は、クリーニングローラ7Aの周長未満の
領域で実行されるので、吸引されたトナーが再度、画像
域に達することがなく、画像域に残っているバイアス電
位の影響を受けることがない。これにより、感光体ドラ
ム2の画像域に向けて吸引されたトナーが逆転移するよ
うな事態が阻止される。
【0202】ところで、上記した実施例においては、感
光体ドラム2の回転方向とクリーニング装置7における
クリーニングローラ7Aとの回転方向が順方向に設定さ
れていた。
【0203】この場合には、図4において示したよう
に、転写後、感光体ドラム2上に残留しているトナーの
極性がクリーニングローラ7Aと感光体ドラム2との周
速差による摩擦帯電によって極性を一律化されるのが本
来の目的であるが、残留しているトナーの全ての極性が
一律化されるように帯電しているとは限らず、残留して
いるトナーの全体での極性の傾向が一律化されているの
が現状である。このため、残留トナーには、摩擦帯電に
よる極性と逆極性のままのものや極性をもたないもの
(以下、これを不摩擦トナーという)も含まれている。
従って、感光体ドラム2上の残留トナーがクリーニング
ローラ7Aによりニップ部において機械的に掻き取られ
るが、逆極性のままのトナーや不摩擦トナーは、ニップ
部での間隙において作用している静電気力によって感光
体ドラム2に対して逆転移することになり、クリーニン
グ不良が発生する虞れがある。
【0204】このような不具合は、感光体ドラム2とク
リーニングローラ7Aとの回転方向に原因があり、感光
体ドラム2表面からクリーニングローラ7A側に掻き取
られたトナーが感光体ドラム2の移動と同じ方向に移動
して感光体ドラム2の表面に対向したままであるためで
ある。
【0205】そこで、感光体ドラム2の回転方向に対し
て、ニップ部で相対方向に移動する方向にクリーニング
ローラ7Aの回転方向を設定する。これにより、図5に
示すように、残留トナーをクリーニングローラ7A側に
掻き取られた感光体ドラム2の表面がクリーニングロー
ラ7A側に吸着保持されたトナーと対向することがない
ので、クリーニングローラ7Aに吸着保持された残留ト
ナーが感光体ドラム2に逆転移することがない。
【0206】しかし、このようなクリーニングローラ7
Aの回転方向の設定を行い、かつ、残留トナーの吸着保
持、および、感光体ドラム2への再付着をクリーニング
ローラ7Aの周長以下の長さにおいて繰り返した場合に
は、感光体ドラム2から吸着保持されるべき残留トナー
の一部が残ってしまい、完全に回収することができない
場合がある。以下にその理由を説明する。
【0207】図16は、クリーニングローラ7Aの周長
未満の長さの領域でトナーの吸着保持および再付着を行
う場合の模式図である。
【0208】図16において、感光体ドラム2から残留
トナーを吸着保持するクリーニングローラ7Aの領域と
して、周長の1/3の領域を設定した場合で説明する
と、クリーニングローラ7Aが感光体ドラム2とニップ
部において逆方向(図中、符号CWで示す方向)に移動
する方向に回転し、感光体ドラム2の表面に残留してい
るトナーを吸着保持する場合には、吸着保持用のバイア
スが印加される。
【0209】この場合のバイアス極性は、(+)極であ
る。これにより、感光体ドラム2上に残留しているトナ
ーT1が、図16(A)(B)に示すように、符号P1
およびP0で示す周方向での領域(図中、ハッチングで
示す領域)において吸着され、クリーニングローラ7A
上に保持される(図中、符号T2で示す状態のトナ
ー)。
【0210】感光体ドラム2に対して吸着保持したトナ
ーを再付着させる場合には、クリーニングローラ7Aが
感光体ドラム2の回転方向に対して順方向(図中、符号
CCWで示す方向)に回転する。したがって、クリーニ
ングローラ7Aでの周長部P1、P0に吸着保持されて
いるトナーは、クリーニングローラ7A側から反発する
ことができる極性のバイアスを印加されることにより、
図16(C)に示すように、感光体ドラム2に向け再付
着することになる。
【0211】感光体ドラム2へのトナーの再付着を終え
たクリーニングローラ7Aでの対向位置は、周長部P
1、P0のうちの当初対向していた位置である符号P0
で示す位置である。この状態において、再度、クリーニ
ングが開始されると、上記位置P0からP1に至る範囲
がトナーの吸着保持のために用いられる。このため、ク
リーニングローラ7Aにおける周長部の同じ領域が感光
体ドラム2と対向当接していることになり、これによっ
て、クリーニングローラ7Aの周方向で局部的な摩耗が
顕著となり、クリーニング効率が低下しやすくなる。
【0212】そこで、本実施例では、図15に示すよう
に、クリーニングローラの回転量を、トナーの吸着保持
時と再付着時とで異ならせるようになっている。
【0213】図15において、クリーニングローラ7A
の回転は、図16に示した場合と同じとされている。
【0214】当初、感光体ドラム2に対向するクリーニ
ングローラ7Aの周長部での位置は、符号P0′で示す
位置に設定されている(図15(A)参照)。
【0215】感光体ドラム2から残留トナーを吸着保持
する場合には、図15(B)において符号P0′、P
1′で示すクリーニングローラ7Aの周長部が感光体ド
ラム2に対向し、残留トナーを吸着保持することにより
回収する(図中、符号T2で示す状態のトナー)。
【0216】吸着保持したトナーを感光体ドラム2に再
付着される場合には、図15(C)に示すように、トナ
ーの吸着保持時での周長部(P0′〜P1′)の長さよ
りも長い周長部が得られる位置に相当するP2位置が感
光体ドラム2に対向するまで移動する。
【0217】次いで、次回のトナー吸着保持に際して
は、図15(D)に示すように、当初の周長部(P0′
〜P1′)の長さに相当する長さを位置P2から移動さ
せる(P0′〜P1′=P2〜P3)。これにより、感
光体ドラム2に対向するクリーニングローラ7Aのトナ
ー回収開始位置が順次ずれていくことになるので、クリ
ーニングローラ7Aでの局部的な対向関係が維持されな
くなり、局部的な摩耗が抑制されることになる。
【0218】このような構成によれば、クリーニングロ
ーラ7Aの周方向での摩耗状態が均一化され、局部的に
摩耗が顕著となるようなことがないので、クリーニング
ローラの寿命を延ばしてクリーニング効果を安定化させ
ることができる。
【0219】次に、請求項12乃至15に記載された発
明の実施例を説明する。
【0220】本実施例では、画像形成中断後に画像形成
が再開されるときの残留トナーのクリーニングを可能に
している。
【0221】通常の作像が行なわれている時の場合の説
明を行なったが、次に本発明の画像形成装置における異
常時についての逆転移工程の説明を行なう。
【0222】通常の作像時においても転写残トナー量は
多少変化するが、転写残トナー量が極端に増加するのは
大きく分けて、(1)紙詰りを意味するジャムの発生
時、(2)A3原稿でA4転写紙を通紙しトナー像を作
りながら転写しないでクリーニング部に入力するトナー
が有る時、(3)紙厚や環境の変化で転写効率が低下し
て転写残トナー量が増加する場合、が有る。
【0223】ここで、異常発生後の動作の一例として、
ジャム発生後のタイミングチャートを図17に示す。
【0224】ジャム時は、図示しない検知装置が作動し
て機械が停止し、電源がOFFになる。この場合、ジャ
ム発生場所より転写紙を取り除きリセットすることによ
り機械の電源が再び立ち上がる。一方、ジャムの発生場
所によっては、機械が停止した時、現像部位置から転写
位置までか、あるいは現像位置からクリーニング位置ま
での感光体ドラム上には転写前のトナー像が残ってい
る。このまま次の作像工程が始まれば前記転写前のトナ
ー像はクリーニング部へ突入し、クリーニングローラ7
Aではトナー量が多すぎるため全て除去できず下流に通
過してしまい、帯電ローラ3Aの様な接触帯電装置であ
れば帯電装置の汚れの発生となり画像上で白スジとな
る。従ってこれを防止するため、次の作像工程の前に前
記トナー像を感光体ドラム2上から除去しなければなら
ない。
【0225】図17のタイミングチャートに示すよう
に、ジャム後、機械の電源が再び立ち上がると、感光体
ドラム2は回転し始めクリーニングローラ7Aには、先
に記載したように感光体ドラム上のトナーを除去するた
め「+300V」の電圧が印加され、除電ランプ11は
「ON」、帯電ローラ3Aは離反し、現像バイアスは
「+150V」が印加され、転写ローラ6の印加電圧は
「OFF」となり、前記トナー像の除去を行なう。この
時、トナーは大部分は除去されるが、通常よりは多く残
りクリーニングローラ7Aを通過する。クリーニングロ
ーラ7Aを通過したトナーは現像後の−極性トナーで有
るので現像部で回収される。そして現像位置がクリーニ
ングローラ7Aを通過したら(感光体ドラム2の約1/
2回転分)、クリーニング用電源7Gの電圧制御手段に
より、クリーニングローラ7Aには逆転移工程の通常よ
り強い電界を形成するような電圧が印加される(例えば
−800V)。これにより通常より多いトナーを保持し
たクリーニングローラ7A上のトナーは全て感光体ドラ
ム2上に逆転移し再付着されるため、現像部に移送して
現像ローラ5Bで回収することができる。
【0226】ここで、クリーニングローラ7A上の保持
トナー量と逆転移量の関係は図18に示すようにクリー
ニングローラ22上のトナー量が多くなればなる程強い
電界でなければならない。また、一般的には「450V
から500V」の電圧印加から放電により感光体ドラム
2は帯電される。感光体ドラム2はクリーニングローラ
7Aに「−800V」の電圧が印加されると「−400
V」に帯電される。従って通常時もクリーニングローラ
7Aの印加電圧を起こり得る最大の入力トナーに合わせ
た電圧、つまり「−800V」に設定すれば良い訳だ
が、逆転移時に感光体ドラム2が「−400V」に帯電
し、この電位を除電しなければならない。この結果、感
光体ドラム1には静電疲労が発生し寿命が短くなる。し
かし、本実施例の画像形成装置では、ジャム発生時のよ
うな異常時の後の電源「ON]直後に感光体ドラム2上
にトナーを再付着させる時に、通常の作像時の電界(−
500V)よりも強い電界(−800V)をクリーニン
グローラ7Aに与えるように印加電圧を制御しているの
で、通常の逆転移時は感光体ドラム2の帯電は0〜50
V程度であり、静電疲労の問題を解消できる。
【0227】よって、本実施例の画像形成装置において
は、静電疲労を最小限にし、ジャム時の異常な入力トナ
ーに対してもトナー除去性能を低下させることなく感光
体ドラム2の寿命も長くできる。
【0228】次に本実施例の画像形成装置の別の制御手
段としては、作像停止の一定時間経過後、感光体ドラム
2上にトナーを再付着させ、かつその時のクリーニング
ローラ7Aに対する電圧制御手段が作像中の電圧制御手
段より強い電界とする。すなわち、作像停止の一定時間
経過後、作像中にクリーニング用電源7Gによりクリー
ニングローラ7Aに印加される電圧より強い電圧をクリ
ーニングローラ7Aに印加して、通常の作像時よりも強
い電界で感光体ドラム1上にトナーを再付着させるの
で、例えば、A3原稿でA4転写紙を通紙した時のよう
に異常な量の入力トナーが発生した時にも、クリーニン
グローラ上に増加したトナーを全て感光体ドラム上に再
付着させることができ、現像部に移送して現像ローラ5
で回収することができる。従って、クリーニングローラ
のトナー除去性能の劣化を防止することができ、かつ、
感光体ドラム1の寿命低下も防止できる。
【0229】また、本実施例の画像形成装置のさらに別
の制御手段としては、一定枚数に1度通常と異なった強
い電界の電圧制御手段で感光体ドラム2上にトナーを再
付着させる。すなわち、一定枚数に一度、作像中にクリ
ーニング用電源7Gによりクリーニングローラ7Aに印
加される電圧より強い電圧をクリーニングローラ7Aに
印加して、通常とは異なった強い電界で感光体ドラム2
上にトナーを再付着させるので、紙厚や環境等で転写率
が低下し転写残トナー量が増えた場合にも、そのトナー
を除去して増加したクリーニングローラ7A上のトナー
を全て感光体ドラム1上に再付着させることができ、現
像部に移送して現像ローラ5Bで回収することができ
る。従って、クリーニングローラ7Aのトナー除去性能
の劣化を防止することができ、かつ、感光体の寿命低下
も防止できる。
【0230】以上、本実施例の画像形成装置におけるク
リーニングの電界及び逆転移のための電界の形成をクリ
ーニングローラ7Aへのバイアス電圧の切り替えで行な
う例を示したが、もちろん感光体側の条件、例えばバイ
アス電圧一定で逆転移工程では感光体表面を転写チャー
ジャー(または転写ローラ等)で逆極性に帯電し電界を
切り替えるようにしてもよい。
【0231】次に、請求項16乃至26に記載された発
明の実施例について説明する。
【0232】本実施例では、感光体ドラム2に対するク
リーニングローラ7Aの接離動作が次の条件によって実
行されるようになっている。
【0233】第1に、感光体ドラム2を用いて画像形成
動作を行なわない時には、感光体ドラム2からクリーニ
ングローラ7Aが離間するようになっている。
【0234】第2に、感光体ドラム2を用いて画像形成
を行なうのに先立ち、感光体ドラム2が画像形成時とは
逆方向に回転した後にクリーニングローラ7Aが接触す
るようになっている。
【0235】第3に、感光体ドラム2が画像形成開始時
に正転を開始するよりも先に感光体ドラム2にクリーニ
ングローラ7Aが接触する。
【0236】本実施例は以上のような構成であるから、
その動作は、図6に示したタイミングチャートと同じで
あるが、上記クリーニングローラ7Aの離間タイミング
に関しては、感光体ドラム2へのトナーの再付着後とし
て、図19に示すように、クリーニングローラ7Aから
感光体ドラム2へのトナーの再付着を行わせるための電
圧の印加が終了したと同時としてもよい。この場合に
は、クリ−ニング装置7に有する電源7Gでのスイッチ
Hが中立状態に保持され、トナ−の再付着のための電圧
の印加が停止される。
【0237】トナ−の再付着が終了すると同時にクリ−
ニングロ−ラ7Aが感光体ドラム2から離れることによ
り、感光体ドラム2への静電的な影響をなくすととも
に、クリーニングローラ7A上に仮にトナーが残ってい
た場合、そのトナーが感光体ドラム2上に擦り込まれて
付着するのを防止して感光体ドラム2の地肌汚れを防止
することができる。
【0238】さらに、図20は、クリーニングローラ7
Aに対する電圧の印加状態の変形例を示しており、この
例では、クリーニングローラ7Aの回転による感光体ド
ラム2からの残留トナーの吸引が終了した時点で、それ
までクリーニングローラ7Aに印加されていた電圧が極
性反転されて「−500V」から「+300V」に設定
される。この場合のクリ−ニングロ−ラ7Aは、図6に
示した場合と同様に、トナ−の再付着のための極性変換
が終了した後に感光体ドラム2から離れるタイミングが
設定されている。このように、トナ−の再付着処理が終
了したあとでクリ−ニングロ−ラ7Aを感光体ドラム2
から離す場合には、感光体ドラム2でのトナ−の再付着
領域に再付着させたトナーの一部が感光体ドラム2にお
ける画像域に誤って付着しているような場合でも、その
トナーをクリーニングローラ7Aに吸引して画像域での
地肌汚れを防止することが可能になる。
【0239】また、クリーニングローラ7Aに対する感
光体ドラム2へのトナーの再付着を行うための電圧印加
は、図21に示すように、感光体ドラム2による画像形
成から現像剤の回収、つまり、帯電工程から現像装置5
による残留トナーの回収までの間の移動期間のうちで、
クリーニングローラ7Aに吸引されたトナーを感光体ド
ラム2に再付着させる時点から上記感光体ドラム2の移
動終了時まで継続することも可能である。この場合のク
リーニングローラ7Aの離間タイミングは、その継続期
間中に設定することができる。これにより、クリ−ニン
グロ−ラ7Aが感光体ドラム2から離れるまでの間、画
像域での帯電電位の極性が負極化される。これは、感光
体ドラム2の感光層がOPC等の有機体で構成されてい
る場合、除電装置11による光除電の効果が低くなるの
を防止するために光除電による除電効果が大きい負極帯
電傾向とするためである。したがって、光除電による除
電が効率よく行なわれることになり、次回の画像形成時
での帯電装置3による一様帯電が行なえることになる。
【0240】ところで、通常、クリーニングローラ7A
により感光体ドラム2上に残留しているトナーを吸引す
る場合には、感光体ドラム2の移動速度に対して摩擦帯
電を阻害しない程度で略近似した移動速度を以てクリー
ニングローラ7Aを回転させると、当然のことではある
が、現像装置5による回収までの時間が長くなる。この
ため、次回の複写作業までの待機時間が長くなり、複写
作業のスピードアップを図ることができなくなる虞れが
ある。
【0241】そこで、感光体ドラム2の移動速度に対し
てクリーニングローラ7Aの移動速度を速めるようにす
る。
【0242】図22は、この場合のタイミングチャート
であり、クリーニングローラ7Aの移動速度に相当する
周速度は、感光体ドラム2の再付着領域において2n回
転(n≧1)が行なえる周速度に設定されている。これ
により、クリーニングローラ7Aが感光体ドラム2と対
面する機会が増加するので、クリーニングローラ7Aに
吸引されている残留トナーを感光体ドラム2に再付着さ
せるに要する時間を短縮することができる。
【0243】従って、図23に示すように、次回の画像
形成に用いられる工程である給紙工程期間(図中では、
紙間と称する)での感光体ドラム2へのトナーの再付着
に要する時間を短くすることができるので、2枚目の画
像形成までの時間を短縮することができる。
【0244】ところで、画像形成時、例えば、紙詰り等
の事故によって画像形成が中断されることがある。この
場合、始動時やウォーミングアップ時と同様に、中断原
因を解消して画像形成装置を再始動したとき、感光体ド
ラム2の画像域が転写装置6に至る前やクリーニング装
置7に至る前に相当する場合がある。このような状態で
装置を再始動すると、感光体ドラム2は初期化のため
に、表面に付着しているトナーを除去することが行われ
る。
【0245】しかし、クリーニング装置7により感光体
ドラム2上に残留しているトナーを除去しようとした場
合、中断したことにより転写されなかったトナーなども
含まれており、クリーニング装置7による感光体ドラム
2からの除去量が、通常のクリーニング工程の場合に比
較して多くなっていることがある。このため、クリーニ
ングローラ7Aによって感光体ドラム2から吸引したト
ナーを感光体ドラム2に向け再付着させる場合には、図
18に示したように、バイアス電圧に応じて、感光体ド
ラム2への再付着割合が変化し、再付着を確実にするに
は、高電圧を必要とする。
【0246】高電圧によるバイアスを用いて感光体ドラ
ム2へのトナーの再付着を行うと、感光体ドラム2での
残留電位も上昇し、これに伴う除電電位も高くなる。こ
の場合の除電電位は、除電装置11での発光量というこ
とになる。従って、感光体ドラム2では、クリーニング
ローラ7Aへのトナーの吸引のためおよび感光体ドラム
2へのトナーの再付着のための高電圧の印加、そして除
電の繰り返しによる静電疲労が顕著となり、感光体ドラ
ム2の寿命を縮めてしまうことにもなりかねない。
【0247】そこで、本発明の別実施例では、図24に
示すように、クリーニングローラ7Aに印加される電圧
を高くしないで、感光体ドラム2への再付着に要する時
間を長くして感光体ドラム2の静電疲労を軽減するよう
にしている。
【0248】図24は、紙詰り(ジャム)が発生した場
合の再始動を行う場合のタイミングチャートであり、ジ
ャム発生時には、画像形成に関する各装置が停止する。
このため、帯電装置をはじめとしてバイアスを用いる装
置でのバイアスは停止される。
【0249】装置内での中断原因である、ジャムを起こ
した紙が取り除かれ、装置のドアが閉じられると、感光
体ドラム2が回転を再開するとともに、帯電装置3を除
いて、現像装置5では、感光体ドラム2上のトナーを回
収するための極性をもつバイアス電圧が、また、クリー
ニング装置7では、感光体ドラム2上からの残留トナー
の吸引に必要な極性のバイアス電圧および吸引したトナ
ーを感光体ドラム2に向け再付着させるに必要な極性を
もつバイアス電圧がそれぞれ印加される。なお、除電装
置11に関しては前述した実施例と同様に、感光体ドラ
ム2が回転を再開し始めた時点から作像可能な状態にな
るまでの間、除電処理を実行するようになっている。
【0250】図24において、感光体ドラム2の回転が
再開された時点でクリーニング装置による感光体ドラム
2上での画像域からの残留トナーの吸引が実行され、感
光体ドラム2の画像域がクリーニングローラ7Aの1回
転以上に相当する量を移動した時点で、クリーニング装
置7から感光体ドラム2に向けたトナーの再付着が実行
される。トナーの再付着に要する時間は、通常の画像形
成時に実行される再付着に要する時間よりも長く設定さ
れており、本実施例では、通常時の再付着時間の整数倍
に相当する2倍の時間に設定されている。この場合のク
リーニング装置7に印加されるバイアス電圧は、通常実
行される画像形成時での印加電圧と同じ値が選択されて
いる。
【0251】本実施例では、感光体ドラム2に対するト
ナーの再付着に要するバイアス電圧を通常実行される画
像形成時でのクリーニング工程での感光体ドラム2への
再付着時と同じバイアス電圧を用いることができるの
で、感光体ドラム2の静電疲労を増大させることがな
く、クリーニングローラ7Aによって吸引されたトナー
の全てを感光体ドラム2に再付着させることが可能にな
る。
【0252】図25は、複数枚(2枚)の転写紙に対す
る画像形成を行うために紙間を設定した場合を対象とし
て、クリーニングローラ7Aへの残留トナーの吸引およ
び感光体ドラム2へのトナーの再付着を実行するにあた
り、2枚目の画像域においてジャムが発生した場合の各
装置の動作状態を示すタイミングチャートである。
【0253】図25において、上述したトナーの回収お
よび感光体ドラム2の初期化がそれぞれ実行されている
ので、図中において、説明を行い、詳細な説明は省く。
【0254】ところで、画像形成装置に用いられる感光
体には、その感光層上にトナーが推積するフィルミング
現象を生起する場合がある。このフィルミングにおい
て、トナーが必要以上に推積してしまうと、帯電効率お
よび静電潜像の形成に支障がでてきてしまい、感光体の
寿命にも影響することがあり、抑止することが必要であ
る。
【0255】そこで、本実施例においては、フィルミン
グの発生を防止するようにもなっている。
【0256】本実施例では、クリーニングローラ7Aの
回転速度を、ある期間に限って通常、実行される感光体
ドラム2からのトナーの吸引および感光体ドラム2への
トナーの再付着の際の回転速度よりも高速に設定するこ
とにより、感光体ドラム2の表面との間での摩擦力を増
加させて推積しているトナーを除去するようにしてい
る。
【0257】図26において、画像形成装置の電源投入
後に実施される感光体ドラム2の初期化である、感光体
ドラム2に対するトナ−の吸引および再付着のためのク
リ−ニングロ−ラ7Aへのバイアス電圧の極性反転が終
了した時点で、クリーニングローラ7Aの回転速度を高
速化し、1回転させる。これにより、感光体ドラム2と
の間での摩擦力が増加することにより、感光体ドラム2
の表面に推積しているトナーが擦り取られる。
【0258】次に、図27において、本実施例の変形例
を説明する。
【0259】図27に示す例は、感光体ドラム2および
これに対して接離可能なクリーニングローラ7Aとの接
離関係に特徴をもっている。
【0260】図27において、プリントボタンがオン
(ON)されると、感光体ドラム2は、画像形成時の回
転方向とは逆方向に回転(図27中、「逆転」で示して
ある)する。この場合の逆転量は、感光体ドラム2の周
方向に沿って、前記したように、図5に示したニップ部
の長さ以上に相当する量に設定されているので、次回の
画像形成のために感光体ドラム2が正転した場合、ニッ
プ部がその全ての領域をクリーニングローラ7Aに対向
させることができ、これにより、感光体ドラム2の表面
に残留しているトナーは正転時でのクリーニングローラ
7Aの位置を通過するときに全てを除去されることにな
る。
【0261】クリーニングローラ7Aは、感光体ドラム
2を用いた画像形成が行なわれない画像形成非実行時に
は感光体ドラム2から離間する状態を維持されている。
この状態は、上記した感光体ドラム2の逆転時も含まれ
るので、図27に示すように、感光体ドラム2から離間
しているが、感光体ドラム2の正転が開始される時期に
あわせて行なわれる各バイアスのオン(ON)時よりも
先に感光体ドラム2にクリーニングローラ7Aは接触す
る。これにより、感光体ドラム2が停止状態から正転方
向に回転を開始すると、ニップ部に残留しているトナー
がクリーニングローラ7Aによって掻き取られることに
なる。
【0262】さらに、感光体ドラム2からのクリーニン
グローラ7Aの離間時期は、図27に示すように、感光
体ドラム2が正転方向の回転を行なうことで実行される
画像形成が終了してから一定時間(図中、符号Tで示す
期間)を経過した時点とされている。これにより、感光
体ドラム2上に残留するトナーが殆ど全てが掻き取られ
た状態で感光体ドラム2が停止状態を維持することがで
きる。また、これとともにクリーニングローラ7Aも感
光体ドラム2から離間しているので、感光体ドラム2の
表面状態の変態を来すことがない。
【0263】このような感光体ドラム2に対するクリー
ニングローラ7Aの接離動作を設定することにより、感
光体ドラム2の表面に残留しているトナーが殆ど全てク
リーニングローラ7Aと対向することにより排除される
ことになり、しかも、画像形成非実行時には、感光体ド
ラム2からクリーニングローラ7Aが離間する状態を維
持しているので、次回の画像形成のために感光体ドラム
2が正転した際には、その表面にトナーが存在していな
い状態を得ることができる。これによって、次回の画像
形成のために感光体ドラム2に接触する帯電ローラ3A
へのトナーの付着が生じるようなことがないので、帯電
ローラ3Aの周面の一部がトナーの付着によって均一帯
電を妨げられてしまうようなことを防止できる。
【0264】なお、本発明においては、上記実施例に限
るものではなく、要旨の範囲内において種々、変更する
ことも可能である。例えば、図1に示した実施例におい
ては、クリーニングローラ7Aに吸着した回収トナーを
再使用する時、クリーニングローラ7Aに−極性のバイ
アス電圧を印加してクリーニングローラ7Aから感光体
ドラム2に向け回収トナーを付着させたが、これに代え
て、転写ローラ6に+極性のバイアス電圧を印加して感
光体ドラム2表面を帯電し、クリーニングローラ7Aに
付着した回収トナーを感光体ドラム2に付着させるよう
にしてもよい。
【0265】さらに、クリーニングローラ7Aを弾性体
をなす発泡性部材によって形成し、表面の気泡径を50
μm以下で、その内部の気泡径よりも小さくする用にし
てもよい。このような構成により、クリーニングの際に
発泡成形体の内部に残留トナーが入り込むことが防止さ
れる。
【0266】さらに、感光体ドラム2に代えて、ベルト
状の感光体により像担持体を構成するようにしてもよ
い。また、像担持体をカラー複写機に用いるようにして
もよい。この場合には、像担持体の構成として、中間転
写ベルトのような中間転写体を用いることができる。
【0267】さらに加えて、クリーニングローラへのバ
イアス電圧の極性を切り換えて電界の方向を変化させる
ことに限らず、バイアス電圧の極性を一定とし、像担持
体側での極性および表面電位の設定によって電界の方向
を切り換えるようにしてもよい。この場合には、転写装
置を用いることで上記像担持体側での極性および表面電
位の設定が行なえる。
【0268】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項1記載の
発明によれば、記録時、像担持体とともにクリーニング
ローラが回転し、それらの間で、転写後、像担持体上に
残留しているトナーを擦り、それを同一極性に帯電して
クリーニング部材にて静電的に吸着する一方、同時に電
圧印加手段によりクリーニング部材に電圧を印加し、同
一極性に帯電した像担持体上の残留トナーをクリーニン
グ部材にて吸着し、像担持体表面をクリーニングするの
で、像担持体上に+・−両極性のトナーが残留していて
も、簡単な構成によりそれらトナーの全てを完全に吸着
して像担持体表面をクリーニングすることが可能にな
る。
【0269】請求項2記載の発明によれば、クリーニン
グ部材にて吸着した回収トナーを再使用するとき、電圧
印加手段でクリーニング部材に吸着時と逆向きの極性を
持つ電圧を印加し、クリーニング部材に付着しているト
ナーを次の画像が形成される領域以外の領域に再付着さ
せ、その再付着したトナーを現像装置に印加されている
吸着可能な極性の電圧により現像装置側に向け戻すこと
により回収するので、回収トナーの再使用を確実に行な
うことが可能となる。
【0270】請求項3記載の発明によれば、クリーニン
グ部材により吸着されている回収トナーを再利用する
時、転写装置で像担持体表面を帯電させ、クリーニング
部材に吸着されているトナーを次の画像形成が行なわれ
る領域以外の領域に再付着させると共に、その再付着し
ているトナーを現像装置に印加されている電圧の極性を
利用して現像装置側に向け吸着させて戻すことにより回
収するので、回収トナーの再使用を確実に行なうことが
可能になる。
【0271】請求項4乃至6記載の発明によれば、クリ
ーニング部材に吸引保持された残留トナーのうちの一部
のものが吸着保持に必要な極性と反対極性に極性を反転
させて付着していても、印加される電界の方向が切り換
えられることにより、像担持体上に向け転移するので、
像担持体上での画像域に残留していたトナーの全てを現
像装置により完全に回収させることができ、これによっ
て回収トナーの再使用が可能になる。
【0272】請求項7および8記載の発明によれば、像
担持体上の画像域の長さに相当させてクリーニング部材
の回転量が制御されるので、像担持体の画像域の長さに
拘らず、クリーニング部材に吸着保持されているトナー
が像担持体の画像域に逆転移するのを阻止することが可
能になり、画像域での残留トナーの全てを回収すること
ができる。
【0273】請求項9記載の発明によれば、像担持体の
移動方向と順方向にクリーニング部材が移動する場合に
おいても、像担持体の摩耗が最も少ない臨界硬度が得ら
れると共に、トナーの摩擦帯電が最も有効に行なわれる
臨界圧力および摺擦速度が得られるニップ領域を少なく
してもクリーニング部材によって吸引されたトナーの極
性を一律化することができ、クリーニング部材に付与さ
れる吸引用バイアスによって像担持体の画像域からの残
留トナーの転移を良好に行わせることが可能であるの
で、クリーニング部材のニップ領域を少なくしてクリー
ニング部材を含む装置の大型化を抑制することができ
る。
【0274】請求項10記載の発明によれば、像担持体
の移動方向と逆方向にクリーニング部材を移動させてト
ナーの摩擦帯電に必要な摺擦状態が得られるので、ニッ
プ領域を少なくしてもクリーニング部材に吸引されるト
ナーの極性を容易に一律化する事が可能になることによ
り、ニップ部領域を少なくしてクリーニング部材を含む
装置の小型化を実現することができる。
【0275】請求項11記載の発明によれば、クリーニ
ング部材の回転量が、像担持体表面に残留しているトナ
ーを吸着保持する工程での回転量よりも、クリーニング
部材に吸着保持したトナーを像担持体に再付着させる工
程での回転量の方が多くされるので、残留トナーを吸着
保持するためのクリーニング部材の移動開始位置がずれ
ることにより、常に同じ位置が像担持体と対向すること
をなくしてクリーニング部材の局部的な摩耗を防止し、
これによって、クリーニング性能の悪化を防止すること
ができる。
【0276】請求項12記載の発明によれば、クリーニ
ングローラに吸着・保持したトナーの量等に応じて前記
複数の電圧制御手段により前記電界の強さを最適に設定
することが可能となり、確実に感光体上にトナーを再付
着させることができ、現像部に移送して回収することが
できるので、トナー除去性能の劣化を防止することがで
き、かつ像担持体の寿命低下を防止することが可能にな
る。
【0277】請求項13記載の発明によれば、現像後の
トナーがクリーニングローラに向かうような電界を形成
する電圧制御手段を働かせ、次にクリーニングローラ上
のトナーを感光体上に再付着させ、かつその時の電圧制
御手段が作像中の電圧制御手段より強い電界の電圧制御
手段で感光体上にトナーを再付着させるので、ジャム
後、現像後のM/Aの多いトナーを除去するためクリー
ニングローラ上に増加し保持されたトナーをも感光体上
に全て再付着させることができ、現像部に移送して回収
することができる。これにより、トナー除去性能の劣化
や像担持体の寿命低下をそれぞれ防止することが可能に
なる。
【0278】請求項14記載の発明によれば、例えば、
A3原稿でA4転写紙を通紙した時のように異常な量の
入力トナーが発生した時にも、クリーニングローラ上に
増加したトナーを全て感光体上に再付着させることがで
き、現像部に移送して回収することができる。これによ
り、トナー除去性能の劣化や像担持体の寿命低下をそれ
ぞれ防止することが可能になる。
【0279】請求項15記載の発明によれば、紙厚や環
境等で転写率が低下し転写残トナー量が増え、そのトナ
ーを除去して増加したクリーニングローラ上のトナーを
全て感光体上に再付着させることができ、現像部に移送
して回収することができる。これによっても、トナー除
去性能の劣化や像担持体の寿命低下をそれぞれ防止する
ことが可能になる。
【0280】請求項16および17記載の発明によれ
ば、像担持体からクリーニング部材への残留トナーの吸
着保持および像担持体上への再付着が行なわれる間のみ
クリーニング部材が像担持体に接触しているので、クリ
ーニング部材の劣化を防止して像担持体上に残留するト
ナーの除去を長期間にわたって確実に回収することが可
能になる。
【0281】請求項18記載の発明によれば、トナーの
再付着終了と同時にクリーニング部材が像担持体から離
されるので、像担持体への静電的な影響をなくすととも
に、クリーニングローラ7A上に仮にトナーが残ってい
た場合、そのトナーが像担持体上に擦り込まれて付着す
るのを防止して像担持体の地肌汚れをなくすことがで
き、これにより不良画像の発生を防止することが可能に
なる。
【0282】請求項19記載の発明によれば、像担持体
がクリーニング部材によるトナーの吸着保持及び再付着
による回収が終了してから、通常の画像形成処理に移行
するので、像担持体から全ての残留トナーが回収される
初期化処理が可能になり、これによって、画像域での地
肌汚れ等を完全になくすことができる。
【0283】請求項20記載の発明によれば、像担持体
の始動直後において、クリーニング部材が通常実施され
る接触時間よりも長く像担持体に接触しているので、通
常の画像形成時に実施されるクリーニング工程時に印加
されるバイアス電圧を用いることができ、これによっ
て、像担持体の静電疲労を抑制して像担持体の寿命を延
ばすことができる。
【0284】請求項21記載の発明によれば、クリーニ
ング部材が像担持体に接触している時には帯電装置が像
担持体から離れているので、像担持体に再付着したトナ
ーの付着による帯電ムラを防止して不良画像の発生を防
止することが可能になる。
【0285】請求項22および26記載の発明によれ
ば、クリーニング部材が画像形成動作停止時を含めて像
担持体による画像形成非実行時に像担持体から離間する
ようになっているので、像担持体の表面の変態やクリー
ニング部材の機能低下による残留トナーの除去性が悪化
するのを防止して、次回の画像形成が開始された際の画
像抜けによる白スジの発生さらには、画像形成の際に行
なわれる帯電工程での帯電部材へのトナーの付着による
均一帯電が妨げられるような事態を未然に防止すること
ができる。
【0286】請求項23および24記載の発明によれ
ば、像担持体が、クリーニング部材と接触する前に画像
形成時とは逆方向に向け、ニップ幅よりも多くなる移動
量を以て移動するようになっているので、クリーニング
部材が像担持体と接触する時期である画像形成動作時に
は、必ず像担持体のニップ部に残留していたトナーがク
リーニング部材を通過するようになるので、帯電工程に
達するまでの間に完全に残留トナーを除去することが可
能になる。
【0287】請求項25記載の発明によれば、像担持体
による画像形成に先立ち、クリーニング部材に有するク
リーニングローラの回転および電圧印加が開始されるよ
うになっているので、像担持体が画像形成のための回転
を行なう際にはクリーニング部材によるトナーの除去動
作が行なえることになる。これにより、画像形成時での
帯電工程を実施する接触部材にトナーの付着が起こるの
を防止して、均一帯電を可能にすることができる。
【0288】請求項27記載の発明によれば、像担持体
上の表面電位の極性が除電工程で除電可能な極性に矯正
されるので、次回の画像形成のための一様帯電が可能と
なり、画像品質を低下させるようなことがなくなる。
【0289】請求項28記載の発明によれば、転写装置
の表面に付着しているトナーが存在している場合、像担
持体上での残留トナーの再付着領域に対面したときに実
行される電界方向の反転切り換えにより表面に付着して
いるトナーが、像担持体上の上記領域に転移するので、
転写装置へのトナーの付着残留を防止して次回に搬送さ
れてくる転写紙の裏面へのトナーの転移を阻止し、転写
紙の裏汚れの発生を防ぐことが可能になる。
【0290】請求項29記載の発明によれば、クリーニ
ング部材が1周するまでの間に像担持体上の画像域に残
留しているトナーの全てが吸着保持されるので、クリー
ニング部材に吸引されたトナーが画像域後端に対向近接
することがなくなり、これによって、画像域に残ってい
る転写バイアスの影響による像担持体の画像域への吸引
トナーの逆転移現象を防止して、画像域からの残留トナ
ーの完全な回収を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による画像形成装置の構成を示
す断面図である。
【図2】図1に示した画像形成装置に用いられる帯電装
置の構成を示す斜視図である。
【図3】図1に示した画像形成装置に用いられるクリー
ニング装置の構成を示す斜視図である。
【図4】図1に示した画像形成装置における転写後の像
担持体上に残留するトナーの状態を説明するための模式
図である。
【図5】図1に示した画像形成装置におけるクリーニン
グ装置と対向したときの像担持体上に残留するトナーの
状態を説明するための模式図である。
【図6】図1に示した画像形成装置における一動作を説
明するためのタイミングチャートである。
【図7】図1に示した画像形成装置における他の動作を
説明するためのタイミングチャートである。
【図8】図1に示した画像形成装置におけるさらに他の
動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図9】図1に示した画像形成装置における別の動作を
説明するためのタイミングチャートである。
【図10】図1に示した画像形成装置におけるさらに別
の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図11】図1に示した画像形成装置における動作の変
形例を説明するためのタイミングチャートである。
【図12】図1に示した画像形成装置の要部変形例を示
す断面図である。
【図13】図3に示したクリーンニング装置に用いられ
るクリーニングローラの特性の一つを説明するための線
図である。
【図14】図3に示したクリーニング装置に用いられる
クリーニングローラの他の特性を説明するための線図で
ある。
【図15】図1に示した画像形成装置におけるクリーニ
ング装置でのクリーニングローラと像担持体との対向関
係を説明するための模式図である。
【図16】画像形成装置におけるクリーニング装置での
クリーニングローラと像担持体との対向関係上での不具
合を説明するための模式図である。
【図17】図1に示した画像形成装置におけるジャム発
生後の動作を示すタイミングチャートである。
【図18】印加電圧をパラメータとしクリーニングロー
ラ上の保持トナー量と感光体への再付着量の関係を示す
図である。
【図19】図1に示した画像形成装置におけるさらに他
の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図20】図1に示した画像形成装置における他の動作
を説明するためのタイミングチャートである。
【図21】図1に示した画像形成装置における別の動作
を説明するためのタイミングチャートである。
【図22】図1に示した画像形成装置におけるさらに別
の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図23】図1に示した画像形成装置における動作の変
形例を説明するためのタイミングチャートである。
【図24】図1に示した画像形成装置における動作のさ
らなる他の変形例を説明するためのタイミングチャート
である。
【図25】図1に示した画像形成装置における動作の別
な変形例を説明するためのタイミングチャートである。
【図26】図1に示した画像形成装置における動作のさ
らなる別の変形例を説明するためのタイミングチャート
である。
【図27】図1に示した画像形成装置におけるさらに別
の実施例を説明するためのタイミングチャートである。
【図28】画像形成装置の従来例の一つを説明するため
の模式図である。
【図29】画像形成装置の従来例の他の一つを説明する
ための模式図である。
【符号の説明】
1 画像形成装置 2 像担持体をなす感光体ドラム 3 帯電装置 5 現像装置 5E 電源 6 転写装置 7 クリーニング装置 7A クリーーニングローラ 7G 電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平6−280722 (32)優先日 平6(1994)11月15日 (33)優先権主張国 日本(JP) (31)優先権主張番号 特願平6−281949 (32)優先日 平6(1994)11月16日 (33)優先権主張国 日本(JP) (31)優先権主張番号 特願平7−66246 (32)優先日 平7(1995)3月24日 (33)優先権主張国 日本(JP) (31)優先権主張番号 特願平7−69125 (32)優先日 平7(1995)3月28日 (33)優先権主張国 日本(JP) (72)発明者 遠藤 理 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内 (72)発明者 石井 佳子 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内 (72)発明者 横川 信人 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内 (72)発明者 鈴木 雅子 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内 (72)発明者 岩▲さき▼ 有貴子 東京都大田区中馬込1丁目3番6号・株式 会社リコー内

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】像担持体と、その像担持体の表面に押圧さ
    せた状態で配置されている回転可能な導電性ローラから
    なるクリーニング部材とを備え、上記像担持体に対する
    1回の画像形成プロセス中に一方向への電界を付与して
    上記像担持体表面に付着している残留トナーを上記クリ
    ーニング部材に吸着保持し、次いで、上記電界の方向を
    切り換えて、上記吸着保持されているトナーを上記像担
    持体上における次回の画像形成に影響しない領域に再付
    着させて上記画像形成プロセスに用いられる現像部に移
    送して、現像部において上記移送されたトナーを静電的
    に回収する画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、上記像担持体に接触して配置
    され、像担持体とともに移動して像担持体の間で転写後
    に像担持体に付着している残留トナーを擦り、そのトナ
    ーを同一極性に帯電させて静電的に吸着するクリーニン
    グローラと、 上記クリーニングローラに電圧を印加し、同一極性に帯
    電した上記像担持体上の残留トナーを上記クリーニング
    ローラに吸着させる電圧印加手段と、を具備することを
    特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材が具備している電圧印加手段に加
    えて、上記画像形成プロセスに用いられる現像装置に電
    圧印加手段を備え、 上記クリーニング部材が具備している電圧印加手段は、
    クリーニングローラに付着して回収されたトナーを再使
    用する時、上記クリーニングローラによる回収時とは逆
    向きの電圧を印加し、クリーンニングローラ上に付着し
    て回収されたトナーを像担持体上で次の画像形成が行な
    われる領域以外の領域に再付着させるとともに、 上記現像装置に備えられている電圧印加手段は、上記像
    担持体上に再付着したトナーを吸着可能な電極の電圧を
    上記現像装置に印加することを特徴とする画像形成装
    置。
  3. 【請求項3】請求項2記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材が具備している電圧印加手段およ
    び上記現像装置に備えられている電圧印加手段に加え
    て、上記画像形成プロセスに用いられる転写装置に電圧
    印加手段を備え、 上記転写装置に備えられている電圧印加手段は、クリー
    ニングローラに付着して回収されたトナーを再使用する
    時、上記クリーニングローラによる回収時とは逆向きの
    電圧を像担持体に印加して像担持体の表面を帯電させる
    ことにより、クリーンニングローラ上に付着して回収さ
    れたトナーを像担持体上で次の画像形成が行なわれる領
    域以外の領域に再付着させるとともに、 上記現像装置に備えられている電圧印加手段は、上記像
    担持体上に再付着したトナーを吸着可能な電極の電圧を
    上記現像装置に印加することを特徴とする画像形成装
    置。
  4. 【請求項4】請求項1記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、上記像担持体上での画像形成
    域後端を開始位置として次回の画像形成域に影響しない
    領域に相当するトナー再付着領域に対向したときに少な
    くとも2回転し、最初の回転時と次回の回転時とで、形
    成される電界の方向が反転させられることを特徴とする
    画像形成装置。
  5. 【請求項5】請求項1記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、残留トナーを上記像担持体上
    に再付着させる際の電界方向の切り換え順序として、最
    初に、上記像担持体上から残留トナーを吸引できる方向
    の電界が形成され、次いで吸引した残留トナーを上記像
    担持体上に向け転移させる方向の電界が形成される順序
    に設定されていることを特徴とする画像形成装置。
  6. 【請求項6】請求項5記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、最初に形成される電界の電圧
    が、クリーニング部材と像担持体との接触による摩擦帯
    電によってトナーに生起される帯電電荷の極性と反対極
    性で、かつ像担持体から吸引する際に用いられる電圧よ
    りも高い電圧に設定されていることを特徴とする画像形
    成装置。
  7. 【請求項7】請求項1記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、導電性の弾性ローラで構成さ
    れ、上記像担持体の移動方向における最大画像域に相当
    する長さに対して、その長さの領域の残留トナーを吸着
    可能な回転量を設定されていることを特徴とする画像形
    成装置。
  8. 【請求項8】請求項1記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、上記像担持体の移動方向にお
    ける画像形成域の長さに応じて回転量を変化させられる
    ことを特徴とする画像形成装置。
  9. 【請求項9】請求項1記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、硬度がアスカC20〜38度
    に設定されたゴムで構成され、上記像担持体に対しての
    押圧力が3g/cm以上、上記像担持体との線速比が1
    未満に設定されて上記像担持体の移動方向と順方向に移
    動することを特徴とする画像形成装置。
  10. 【請求項10】請求項1記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、硬度がアスカC20〜38度
    に設定されたゴムで構成され、上記像担持体に対しての
    押圧力が3g/cm以上に設定されて上記像担持体の移
    動方向と逆方向に移動することを特徴とする画像形成装
    置。
  11. 【請求項11】請求項1記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、上記像担持体表面に残留して
    いるトナーを吸着保持する工程での回転量よりも上記像
    担持体に上記吸着保持したトナーを再付着させる工程で
    の回転量を多くしたことを特徴とする画像形成装置。
  12. 【請求項12】請求項4または5記載の画像形成装置に
    おいて、 上記クリーニング部材は、像担持体から回収されて付着
    しているトナーを像担持体に向け転移させることが可能
    な電圧を印加するための複数の電圧制御手段を備え、 上記複数の電圧制御手段は、上記クリーニングローラに
    保持されているトナーが感光体に向かうような電界の強
    さが異なることを特徴とする画像形成装置。
  13. 【請求項13】請求項12記載の画像形成装置におい
    て、 電源オン直後またはウォームアップ中に感光体上のトナ
    ーを除去するために、現像後のトナーがクリーニングロ
    ーラに向かうような電界を形成する電圧制御手段を働か
    せ、次にクリーニングローラ上のトナーを感光体上に再
    付着させ、かつその時の電圧制御手段が作像中の電圧制
    御手段より強い電界を形成することを特徴とする画像形
    成装置。
  14. 【請求項14】請求項12記載の画像形成装置におい
    て、 作像停止の一定時間経過後、感光体上にトナーを再付着
    させ、かつその時の電圧制御手段が作像中の電圧制御手
    段より強い電界を形成することを特徴とする画像形成装
    置。
  15. 【請求項15】請求項12記載の画像形成装置におい
    て、 一定枚数に1度通常と異なった強い電界の電圧制御手段
    で感光体上にトナーを再付着させることを特徴とする画
    像形成装置。
  16. 【請求項16】請求項1記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材に付設されていて、同クリーニン
    グ部材をトナーの吸着および再付着が終了するまでの
    間、上記像担持体に接触させ、再付着終了後に上記像担
    持体から離間させる接離手段を備えていることを特徴と
    する画像形成装置。
  17. 【請求項17】請求項16記載の画像形成装置におい
    て、 上記接離手段は、上記クリーニング部材に対して一方向
    の電界付与による像担持体からのトナーの吸着保持を行
    う際に上記クリーニング部材を上記像担持体に接触させ
    ることを特徴とする画像形成装置。
  18. 【請求項18】請求項16記載の画像形成装置におい
    て、 上記接離手段は、上記クリーニング部材に対して他方向
    の電界付与による像担持体へのトナーの再付着が終了し
    たと同時に上記クリーニング部材を上記像担持体から離
    間させることを特徴とする画像形成装置。
  19. 【請求項19】請求項16及至18のひとつに記載の画
    像形成装置において、 上記像担持体は、始動後、少なくとも上記接離手段を介
    したクリーニング部材の接離動作が1回終了した後に、
    画像形成のための移動を開始するタイミングが設定され
    ていることを特徴とする画像形成装置。
  20. 【請求項20】請求項16及至18記載の画像形成装置
    において、 上記接離手段は、上記像担持体の始動直後、上記クリー
    ニング部材を上記像担持体に対して通常実施される画像
    形成時での接触時間以上の時間を以て接触させることを
    特徴とする画像形成装置。
  21. 【請求項21】像担持体と、上記像担持体の表面に押圧
    させた状態で配置されている回転可能な導電性ローラか
    らなるクリーニング部材とを備え、上記像担持体に対す
    る1回の画像形成プロセス中に一方向への電界を付与し
    て上記像担持体表面に付着している残留トナーを上記ク
    リーニング部材に吸着保持し、次いで、上記電界の方向
    を切り換えて、上記像担持体上における次回の画像形成
    に影響しない領域に上記吸着保持されているトナーを再
    付着させて上記画像形成プロセスに用いられる現像部に
    移送して、現像部において上記移送されたトナーを静電
    的に回収する画像形成装置において、 上記像担持体に対して接離可能に設けられている帯電装
    置と、 上記クリーニング部材を上記像担持体に対して接離可能
    に支持している接離手段とを備え、 上記帯電装置は、上記クリーニング部材が上記接離手段
    により上記像担持体から離間するまでの間、上記像担持
    体から離間するタイミングが設定されていることを特徴
    とする画像形成装置。
  22. 【請求項22】請求項1、16乃至21のうちの一つに
    記載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、クリーニングローラあるいは
    像担持体に接触可能かつ連動部材を備えたクリーニング
    ユニットにより構成され、上記像担持体上での画像形成
    非実行時に上記像担持体から離間することを特徴とする
    画像形成装置。
  23. 【請求項23】請求項1、16、22記載の画像形成装
    置において、 上記像担持体は、上記クリーニング部材が接触するに際
    し、クリーニング部材の接触前に画像形成時と逆方向に
    移動することを特徴とする画像形成装置。
  24. 【請求項24】請求項1、16、22、23のうちの一
    つに記載の画像形成装置において、 上記像担持体は、画像形成時と逆方向に移動する量がク
    リーニング部材と像担持体とが対向することにより形成
    される上記像担持体の移動方向に沿ったニップ幅よりも
    多くなる量に設定されていることを特徴とする画像形成
    装置。
  25. 【請求項25】請求項1、16、22のうちの一つに記
    載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、像担持体を用いた画像形成開
    始時に先立ち、クリーニングローラの回転および電圧印
    加が開始されることを特徴とする画像形成装置。
  26. 【請求項26】請求項1、16、22のうちの一つに記
    載の画像形成装置において、 上記クリーニング部材は、上記像担持体から離間する時
    期を画像形成動作停止時よりも一定時間経過した後に設
    定されていることを特徴とする画像形成装置。
  27. 【請求項27】請求項4記載の画像形成装置を用いる画
    像形成方法であって、 像担持体上への残留トナーの再付着後、上記像担持体の
    移動方向における除電装置の上流側に位置する現像装置
    により、上記除電装置において除電可能な電荷を上記像
    担持体上に帯電させることを特徴とする画像形成方法。
  28. 【請求項28】請求項4または5記載の画像形成装置を
    用いる画像形成方法であって、 上記クリーニング部材に吸着保持されている残留トナー
    が再付着される像担持体での画像形成に影響しない領域
    に対して画像形成プロセスに用いられる転写装置が対面
    したとき、その転写装置が上記クリーニング部材と同様
    に電界方向を反転切り換えされることを特徴とする画像
    形成方法。
  29. 【請求項29】請求項7乃至11のうちの一つに記載の
    画像形成装置を用いる画像形成方法であって、 上記クリーニング部材により残留トナーを吸着保持する
    工程は、上記クリーニング部材における周長未満の長さ
    の領域により、上記像担持体上での画像域のうち、上記
    像担持体の移動方向に相当する長さの領域に残留してい
    るトナーを吸着することを特徴とする画像形成方法。
JP13409995A 1994-09-30 1995-05-31 画像形成装置およびこれを用いた画像形成方法 Expired - Fee Related JP3902251B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13409995A JP3902251B2 (ja) 1994-09-30 1995-05-31 画像形成装置およびこれを用いた画像形成方法
GB9604932A GB2297721B (en) 1994-09-30 1995-09-29 A single process unit for use in an image forming process
GB9519932A GB2294007B (en) 1994-09-30 1995-09-29 Image forming apparatus and cleaning device therefor
KR1019950032621A KR0163808B1 (ko) 1994-09-30 1995-09-29 화상형성 장치 및, 그에 사용되는 소제장치
US08/536,205 US5606408A (en) 1994-09-30 1995-09-29 Image forming apparatus and cleaning device therefor

Applications Claiming Priority (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6-261949 1994-09-30
JP26194994 1994-09-30
JP28072094 1994-11-15
JP28072194 1994-11-15
JP28072294 1994-11-15
JP28194994 1994-11-16
JP6624695 1995-03-24
JP6-280721 1995-03-28
JP6-280720 1995-03-28
JP6-280722 1995-03-28
JP7-66246 1995-03-28
JP6912595 1995-03-28
JP7-69125 1995-03-28
JP6-281949 1995-03-28
JP13409995A JP3902251B2 (ja) 1994-09-30 1995-05-31 画像形成装置およびこれを用いた画像形成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08328440A true JPH08328440A (ja) 1996-12-13
JP3902251B2 JP3902251B2 (ja) 2007-04-04

Family

ID=27572585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13409995A Expired - Fee Related JP3902251B2 (ja) 1994-09-30 1995-05-31 画像形成装置およびこれを用いた画像形成方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3902251B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10207315A (ja) * 1997-01-24 1998-08-07 Minolta Co Ltd 画像形成装置
US6999694B2 (en) 2001-11-14 2006-02-14 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming apparatus having a controlled bias applied to a conductive element
US7295796B1 (en) 2002-08-30 2007-11-13 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus having a temporary toner holding device and a toner collecting device
JP2017122852A (ja) * 2016-01-07 2017-07-13 キヤノン株式会社 画像形成装置
US10073383B2 (en) 2015-10-06 2018-09-11 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus including cleaning operation

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10207315A (ja) * 1997-01-24 1998-08-07 Minolta Co Ltd 画像形成装置
US6999694B2 (en) 2001-11-14 2006-02-14 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming apparatus having a controlled bias applied to a conductive element
US7295796B1 (en) 2002-08-30 2007-11-13 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus having a temporary toner holding device and a toner collecting device
US10073383B2 (en) 2015-10-06 2018-09-11 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus including cleaning operation
US10386755B2 (en) 2015-10-06 2019-08-20 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus including cleaning operation
JP2017122852A (ja) * 2016-01-07 2017-07-13 キヤノン株式会社 画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3902251B2 (ja) 2007-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0163808B1 (ko) 화상형성 장치 및, 그에 사용되는 소제장치
JP2004191579A (ja) 異物除去機構,印刷装置および異物除去方法
JP3902251B2 (ja) 画像形成装置およびこれを用いた画像形成方法
KR100455323B1 (ko) 대전 장치 및 화상 형성 장치
JP2004191766A (ja) 画像形成装置
JP3330478B2 (ja) 画像形成装置
JP3327106B2 (ja) 画像形成装置
JPH08254909A (ja) トナー像転写装置、トナー像転写方法、画像形成装置、画像形成方法
JPH09212057A (ja) 画像形成装置
JPH09218630A (ja) 画像形成装置
JP3434412B2 (ja) 画像形成装置
JPH10288934A (ja) 画像形成装置
JPH11352792A (ja) 画像形成装置
JP3434413B2 (ja) 画像形成装置
JP2018036298A (ja) 画像形成装置
JP3419625B2 (ja) 画像形成装置
JP3306267B2 (ja) 画像形成装置
JPH09297519A (ja) 画像形成装置
JP3472037B2 (ja) 画像形成装置
JP3400246B2 (ja) 画像形成方法及びその装置
JP3330485B2 (ja) 画像形成装置
JP2004126246A (ja) 画像形成装置
JPH09106233A (ja) 画像形成装置
JP2003228237A (ja) 画像形成装置
JPH0675510A (ja) クリーニング装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050805

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061228

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120112

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees