JPH0973231A

JPH0973231A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0973231A
Application number: JP7254689A
Authority: JP
Inventors: Hisafumi Shoji; 尚史庄司; Osamu Endo; 理遠藤; Hiroshi Yasutomi; 啓安富
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-09-06
Filing date: 1995-09-06
Publication date: 1997-03-18

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー像転写後の感光体上に残留するトナー
をクリーニング装置に一旦回収し、次いでそのトナーを
感光体に再付着させ、そのトナーを現像装置で回収して
再利用する画像形成装置において、感光体上の再付着ト
ナーを現像装置において効率よく回収できるようにす
る。【解決手段】感光体１上に再付着したトナーが現像装
置４に搬送されたとき、現像装置４の現像ローラ５上の
磁気ブラシでトナーに衝撃を与え、かつ静電的にそのト
ナーを現像ローラ５側へ引き、しかも現像ローラ５内の
磁石３０の磁気力によってトナーを現像ローラ５の側に
引き付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電潜像形成手段
によって、回転駆動される像担持体上に静電潜像を形成
し、この静電潜像を現像装置によってトナー像として可
視像化し、該トナー像を転写装置によって記録媒体に転
写し、そのトナー像転写後に像担持体上に残留付着して
いるトナーをクリーニング装置によって除去回収して当
該像担持体表面を清掃する画像形成装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は
その複合機などとして構成される上記形式の画像形成装
置においては、トナー像転写後の像担持体表面にトナー
が残留付着しているので、これをクリーニング装置によ
って清掃する必要がある。従来一般に使用されている画
像形成装置では、そのクリーニング装置に回収したトナ
ーを容器に収容し、これを廃棄するようにしている。

【０００３】これに対し、近時、資源節約等の観点か
ら、クリーニング装置によって回収されたトナーを現像
装置に戻して再使用する技術が種々提案されている。例
えば、クリーニング装置から現像装置へ向けて回収トナ
ーを搬送する専用の搬送経路を設け、回収トナーを現像
装置に戻すようにした技術が提案されている。ところ
が、これによるものでは、パイプなどのトナーの搬送経
路が必要となり、装置が大型化する欠点を免れない。

【０００４】そこで、クリーニング装置が、像担持体上
の残留トナーを除去回収するトナー回収機能のほかに、
そのトナー回収後に、回収したトナーを像担持体表面に
排出し、これをその表面に再付着させるトナー再付着機
能を遂行する画像形成装置が提案されている（例えば、
特開平６−５１６７２号公報参照）。

【０００５】かかる画像形成装置は、そのクリーニング
装置がクリーニング部材を有していて、クリーニング装
置がトナー回収機能を遂行するとき、像担持体上の残留
トナーをクリーニング部材の側に吸着して保持する。ま
た、トナー再付着機能を遂行するときは、クリーニング
部材に吸着保持されたトナーが、次の静電潜像の形成に
影響を与えない像担持体表面部分に逆移転される。この
ようにして像担持体上に再付着したトナーは現像装置に
対向する部分に搬送され、ここでその現像装置に回収さ
れる。このような画像形成装置によれば、トナーを現像
装置において再利用できると共に、トナーの戻し搬送経
路が不要であるため、画像形成装置が大型化する欠点を
阻止できる。

【０００６】ところで、従来の上記形式の画像形成装置
においては、像担持体表面に再付着したトナーを、静電
気力により現像装置の側に移行させてこれを回収してい
る。ところが、静電気力だけで像担持体上の再付着トナ
ーを現像装置に回収すると、その再付着トナーが全て同
一極性に帯電しているとは限らないため、そのトナーの
回収効率が低下し、像担持体上に再付着トナーが回収さ
れずに残ってしまい、これによってトナー像の地汚れ発
生が著しくなるおそれがある。ここに、「静電気力」と
は、電界中にある帯電トナーが、その電界の作用によっ
て受ける力である。

【０００７】同様に、従来のこの種の画像形成装置にお
いては、像担持体表面に残留するトナーをクリーニング
部材に回収するときも、そのトナーを静電気力でクリー
ニング部材の側に移行させ、当該トナーを像担持体表面
からクリーニング部材の側へ回収しているが、この場合
も、その残留トナーが全て同一極性に帯電しているとは
限らないため、そのトナー回収効率が低下し、これによ
ってトナー像の地汚れ発生が著しくなるおそれがある。

【０００８】さらに、従来のこの種の画像形成装置にお
いては、クリーニング部材に回収したトナーを像担持体
に排出するときも、そのトナーを静電気力によって像担
持体の側に移行させ、当該トナーをクリーニング部材か
ら像担持体表面に再付着させているが、この場合も、そ
の回収トナーが全て同一極性に帯電しているとは限らな
いため、当該回収トナーを像担持体の表面に排出させる
効率が低下し、これによってクリーニング部材上に多量
のトナーが残留するおそれがある。このようになると、
クリーニング装置がトナー回収機能を遂行するときに、
そのトナーの回収効率が低下し、像担持体上に形成され
るトナー像の地汚れ発生が著しくなる。またクリーニン
グ部材に多量の回収トナーが残留すると、これが下方に
落下し、その周辺をトナーで汚してしまうおそれも免れ
ない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、トナーの再利用を簡単な構成で実現可能とすると共
に、像担持体表面に再付着したトナーを効率よく現像装
置に回収でき、もってトナー像の地汚れ発生を効果的に
抑えることの可能な画像形成装置を提供することにあ
る。

【００１０】本発明の第２の目的は、トナーの再利用を
簡単な構成で実現可能とすると共に、トナー像転写後に
像担持体表面に残留付着しているトナーをクリーニング
装置のクリーニング部材に効率よく回収でき、もってト
ナー像の地汚れ発生を効果的に抑えることのできる画像
形成装置を提供することにある。

【００１１】本発明の第３の目的は、トナーの再利用を
簡単な構成で実現可能とすると共に、クリーニング部材
に回収されたトナーを効率よく像担持体表面に排出さ
せ、クリーニング部材に残される回収トナーの量を減少
させてトナー像の地汚れ発生を効果的に抑えると共に、
クリーニング部材からトナーが落下する不具合を阻止で
きる画像形成装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記第１の目
的を達成するため、回転駆動される像担持体と、該担持
体表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電
潜像をトナー像として可視像化する現像装置と、前記ト
ナー像を記録媒体に転写する転写装置と、トナー像転写
後に像担持体表面に残留付着するトナーをクリーニング
部材に回収して像担持体表面を清掃するトナー回収機能
を遂行すると共に、そのトナー回収後に、回収したトナ
ーを次の静電潜像の形成に影響を与えない像担持体表面
部分に排出して、当該トナーを像担持体表面に再付着さ
せるトナー再付着機能を遂行するクリーニング装置とを
具備し、像担持体表面に再付着したトナーを前記現像装
置において回収する画像形成装置において、前記トナー
として、磁性体を含む磁性トナーを用いると共に、像担
持体表面に再付着したトナーを現像装置に回収すると
き、当該トナーに対して衝撃力を与える手段と、同じく
像担持体表面に再付着したトナーを現像装置に回収する
とき、当該トナーに対して、該トナーが現像装置の側へ
移行する向きの静電気力を及ぼす手段と、同様に像担持
体表面に再付着したトナーを現像装置に回収するとき、
当該トナーに対して、該トナーが現像装置の側に移行す
る向きの磁気力を及ぼす手段とを有することを特徴とす
る画像形成装置を提案する。

【００１３】同じく本発明は、上記第２の目的を達成す
るため、回転駆動される像担持体と、該担持体表面に静
電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像をトナ
ー像として可視像化する現像装置と、前記トナー像を記
録媒体に転写する転写装置と、トナー像転写後に像担持
体表面に残留付着するトナーをクリーニング部材に回収
して像担持体表面を清掃するトナー回収機能を遂行する
と共に、そのトナー回収後に、回収したトナーを次の静
電潜像の形成に影響を与えない像担持体表面部分に排出
して、当該トナーを像担持体表面に再付着させるトナー
再付着機能を遂行するクリーニング装置とを具備し、像
担持体表面に再付着したトナーを前記現像装置において
回収する画像形成装置において、前記トナーとして、磁
性体を含む磁性トナーを用いると共に、クリーニング装
置がトナー回収機能を遂行するとき、像担持体表面に残
留付着するトナーに対して、当該トナーがクリーニング
部材の側に移行する向きの磁気力を及ぼし、かつクリー
ニング装置がトナー再付着機能を遂行するときは、クリ
ーニング部材に回収されたトナーが像担持体へ移行する
ように、当該トナーに対して及ぼされる磁気力を弱め、
ないしはその磁気力の作用を解除する磁気力発生手段を
有することを特徴とする画像形成装置を提案する。

【００１４】その際、磁気力発生手段がクリーニング部
材内に設けられていると有利である。

【００１５】また、上記磁気力発生手段は、クリーニン
グ装置がトナー回収機能を遂行するとき、一方の磁極が
像担持体とクリーニング部材の間の領域を向き、クリー
ニング装置がトナー再付着機能を遂行するときは、前記
一方の磁極が像担持体とクリーニング部材の間の領域か
ら逸れた方向を向くように、移動可能にクリーニング部
材内に設けられた磁石より成ると有利である。

【００１６】同じく、上記磁気力発生手段は、クリーニ
ング装置がトナー回収機能を遂行するとき、一方の磁極
が像担持体とクリーニング部材の間の領域に接近した第
１の位置を占め、クリーニング装置がトナー再付着機能
を遂行するときは、前記一方の磁極が前記第１の位置よ
りも、像担持体とクリーニング部材の間の領域から離間
した第２の位置を占めるように、移動可能にクリーニン
グ部材内に設けられた磁石より成ると有利である。

【００１７】また、本発明は、上記第３の目的を達成す
るため、回転駆動される像担持体と、該担持体表面に静
電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像をトナ
ー像として可視像化する現像装置と、前記トナー像を記
録媒体に転写する転写装置と、トナー像転写後に像担持
体表面に残留付着するトナーをクリーニング部材に回収
して像担持体表面を清掃するトナー回収機能を遂行する
と共に、そのトナー回収後に、回収したトナーを次の静
電潜像の形成に影響を与えない像担持体表面部分に排出
して、当該トナーを像担持体表面に再付着させるトナー
再付着機能を遂行するクリーニング装置とを具備し、像
担持体表面に再付着したトナーを前記現像装置において
回収する画像形成装置において、前記トナーとして、磁
性体を含む磁性トナーを用いると共に、クリーニング装
置がトナー再付着機能を遂行するとき、クリーニング部
材に回収されたトナーに対して、当該トナーが像担持体
の側に移行する向きの磁気力を及ぼし、かつクリーニン
グ装置がトナー回収機能を遂行するときは、像担持体に
残留付着するトナーがクリーニング部材へ移行するよう
に、当該トナーに対して及ぼされる磁気力を弱め、ない
しはその磁気力の作用を解除する磁気力発生手段を有す
ることを特徴とする画像形成装置を提案する。

【００１８】その際、上記磁気力発生手段が像担持体内
に設けられていると有利である。

【００１９】また、上記磁気力発生手段は、クリーニン
グ装置がトナー再付着機能を遂行するとき、一方の磁極
が像担持体とクリーニング部材の間の領域を向き、クリ
ーニング装置がトナー回収機能を遂行するときは、前記
一方の磁極が像担持体とクリーニング部材の間の領域か
ら逸れた方向を向くように、移動可能に像担持体内に設
けられた磁石より成ると有利である。

【００２０】同じく、上記磁気力発生手段は、クリーニ
ング装置がトナー再付着機能を遂行するとき、一方の磁
極が像担持体とクリーニング部材の間の領域に接近した
第１の位置を占め、クリーニング装置がトナー回収機能
を遂行するときは、前記一方の磁極が前記第１の位置よ
りも、像担持体とクリーニング部材の間の領域から離間
した第２の位置を占めるように、移動可能に像担持体内
に設けられた磁石より成ると有利である。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に従って詳細に説明する。

【００２２】図１は本発明一実施形態例の画像形成装置
の概略構成図であり、図２はその動作を説明する図であ
って、これらの図における符号１は像担持体の一例であ
るドラム状感光体を示している。一方、図３はこの画像
形成装置の動作態様を示すタイミングチャートである。
これらの図に示した構成は、請求項１に対応するもので
あり、先ずこれらの図を参照して、その画像形成装置の
構成と作用の概略を説明する。

【００２３】感光体１は、画像形成動作の開始に伴っ
て、図３の〈１〉に示すように、図示していない駆動手
段によって、図１における時計方向に回転駆動される。
このように一方向に回転する感光体１の周囲には、帯電
装置の一例である帯電チャージャ２、像露光系の一例で
あるレーザ光学系３、現像装置４、転写装置の一例であ
る転写ローラ６、分離装置としての分離チャージャ７、
クリーニング前チャージャ８、クリーニング装置９、及
び除電装置の一例である除電ランプ１１が、それぞれこ
の順に感光体１の回転方向に配置されている。かかる構
成の画像形成装置によって、次に述べるような画像形成
のための一連のプロセスが行われる。

【００２４】有機光導電層を有する感光体１が回転を開
始すると、先ず、除電ランプ１１が図３の〈１１〉に示
す如く点灯（オン）し、その作用で感光体１の表面が除
電状態にされる。帯電チャージャ２は、感光体１から離
間して位置し、かかる帯電チャージャ２には、図３の
〈２〉にも示すように、電源１６によって電圧が印加さ
れ、これによって発生したコロナ放電により、感光体１
の表面が所定の極性に、本例では−７００Ｖの負極性に
均一に帯電される。感光体１の表面が、後述する画像形
成領域の全長に亘って所定極性に帯電されるのである。

【００２５】次いで、感光体１の帯電面に対して、レー
ザ光学系３より放射される光変調されたレーザ光１２に
より光書き込み走査が行われる。これによって、感光体
１の表面に所定の静電潜像が形成される（図３の
〈３〉）。かかる静電潜像を形成する明部電位（レーザ
光の当てられた画像部となる部位の電位）は−１００Ｖ
となり、レーザ光の当てられない地肌部となる部位の電
位はほぼ−７００Ｖに維持される。

【００２６】レーザ光１２は、レーザ光学系３内の半導
体レーザ（不図示）から発せられて、高速回転する六角
柱の多面鏡（不図示）によって、感光体表面を、この感
光体の軸線方向に走査する。感光体１はレーザ光の走査
速度に比較して極めて低速度で回転するため、感光体表
面の全体をレーザ光によって走査することが可能であ
る。このように、本例では帯電チャージャ２とレーザ光
学系３が、感光体１より成る像担持体表面に静電潜像を
形成する潜像形成手段を構成している。

【００２７】現像装置４は、感光体１に対向配置された
現像剤担持搬送部材の一例である現像ローラ５を有し、
該ローラ５は、図１における反時計方向に回転駆動され
る（図３の〈４〉）。かかる現像ローラ５の内部には、
複数の磁石３０が固定配置され、その各磁石３０の磁極
Ｓ，Ｎは、現像ローラ５の内周面に沿って、図１に示す
ように配列されている。また現像装置４の現像容器に
は、磁性体を含む磁性トナーと、磁性キャリアとを有す
る二成分現像剤Ｄが収容され、かかる現像剤が現像ロー
ラ５上に供給される。現像容器には、現像剤を撹拌する
現像剤撹拌部材３３，３４が設けられ、その回転によっ
て現像剤Ｄが撹拌され、これによってトナーは所定の極
性、本例では負極性に摩擦帯電される。

【００２８】現像ローラ５の表面に供給された現像剤Ｄ
は、現像ローラ５の内部の磁石３０によって磁気ブラシ
を形成し、現像ローラ５の回転によって、当該ローラ上
に担持されながら、その回転方向に搬送される。現像剤
Ｄを構成するトナーとキャリアは、静電気力によって吸
着し合うと共に、トナーとキャリアが共に磁性体を含む
ものから成るため、これらが共に磁石３０による磁気力
の作用で現像ローラ５の表面に担持される。このとき、
現像ローラ５には、バイアス電圧電源２１によって所定
の極性、本例では−５００Ｖの負極性の現像バイアス電
圧が印加される（図３における〈５〉）。

【００２９】現像ローラ５上の現像剤は、この現像ロー
ラ５と感光体１とが対向した現像領域１３に向けて搬送
され、このときドクターブレード１９によって現像領域
１３へ搬送される現像剤の量が規制される。この現像領
域１３において、現像剤中の負極性のトナーが感光体１
上に形成されている静電潜像、すなわちレーザ光を照射
された電位の低い部位に静電的に移行し、その可視像化
に供される。このように、現像装置４は、感光体１に形
成された静電潜像をトナー像として可視像化する用をな
す。

【００３０】図１には、感光体１に付着したトナーを模
式的に示し、かつその各トナーに帯電極性を示す＋，−
を付してある。

【００３１】現像ローラ５を停止させると共に、その内
部の磁石３０を回転させ、或いは現像ローラ５と磁石３
０を共に回転させて、現像ローラ５上の現像剤を現像領
域１３へ搬送するように構成してもよい。

【００３２】一方、図示していない給紙部からは、同じ
く図示していないレジストローラを経て、記録媒体の一
例である転写紙１４が、感光体上のトナー像の先端と同
期をとって、感光体１と転写ローラ６との間の転写領域
１５に向けて送られ、感光体上のトナー像が転写紙１４
上に転写される。このとき転写ローラ６は図１における
矢印方向に回転し、その転写ローラ６には電源１７によ
り、トナーの帯電極性と反対極性の＋９５０Ｖ程度の転
写バイアス電圧が印加される（図３における〈６〉）。
これによって感光体１上のトナー像が転写紙１４上に静
電的に移行し、トナー像が転写される。このように転写
ローラ６より成る転写装置は、感光体上のトナー像を転
写紙１４より成る記録媒体に転写する用をなす。そのト
ナー像の転写後、転写紙１４は、分離バイアス電圧の印
加された分離チャージャ７（図３における〈７〉）の作
用により感光体１から分離され、定着装置１８を経てコ
ピー紙として機外に排出される。

【００３３】トナー像転写後の感光体表面には、転写紙
１４に転写されなかったトナーが残留付着している。一
般に、転写効率は７０乃至９０％程度である。かかる転
写残トナーは、クリーニング装置９によって回収され、
感光体表面が清掃される。

【００３４】その際、転写領域１５に向かう感光体１上
のトナーは、ほぼ全てのものが負極性に帯電されている
が、転写ローラ６には正極性の電圧が印加されるため、
トナー像転写後の転写残トナーの一部には、転写ローラ
６からの電荷が注入されて、その帯電極性が正極性に反
転したものも出てくる。このようなトナーは、オン状態
にあるクリーニング前チャージャ（以下「ＰＣＣ」と言
う）８により負コロナが供給され、負極性に再帯電され
る（図３における〈８〉）。

【００３５】クリーニング装置９は、クリーニング部材
１０を有し、図１に示した例では、そのクリーニング部
材１０が、クリーニング装置９の本体ケースに対して回
転自在に支持されたクリーニングローラにより構成され
ている。かかるクリーニング部材１０は、感光体１の清
掃時に、バイアス電圧電源３１により、トナーの帯電極
性と反対極性の正極性のバイアス電圧（例えば＋５００
Ｖ）が印加されると共に、このクリーニング部材１０が
感光体１の表面に圧接しながら実線矢印の向きに比較的
低速で回転駆動される（図３における〈９〉，〈１
０〉）。

【００３６】クリーニング部材１０と感光体１との間の
クリーニング領域２８に至る前に、ＰＣＣ８によって負
極性に揃えられた感光体１上の転写残トナーは、正極性
の電圧が印加されたクリーニング部材１０上に静電的に
転移し、該部材１０上に回収される。このようにして感
光体表面が清掃される。このときの状態を図３の〈９〉
に「トナー回収」として示してある。

【００３７】上述のように、クリーニング装置９は、ト
ナー像転写後に感光体表面に残留付着するトナーをクリ
ーニング部材１０に回収して感光体表面を清掃するトナ
ー回収機能を遂行する。

【００３８】感光体１の表面がクリーニング装置９のク
リーニング部材１０によって清掃されたあと、その表面
は、点灯している除電ランプ１１によって、負極性の電
荷が消去されるように除電作用を受け、引き続き前述し
た画像形成動作が続行される。このようにして、１枚分
のトナー像が感光体上に形成され、これが前述のように
転写紙１４上に転写されるのであるが、このときトナー
像が形成される感光体１上の領域が画像形成領域であ
る。かかるトナー像の感光体周方向長さを、感光体の１
周分よりも短かくすることもできるが、通常は、感光体
１を１回転以上させてその表面に１つのトナー像を形成
している。

【００３９】ここで、図１において、符号Ａは感光体１
上の画像形成領域を示し、図１及び図３における符号ａ
は、感光体回転方向上の画像形成領域の先端を示してい
る。同じく、図２及び図３における符号ｂは、感光体回
転方向上の画像形成領域の後端を示している。画像形成
領域Ａの先端ａが、転写領域１５を通ったあと、図１に
示したようにクリーニング領域２８に来ると、前述の如
く、感光体１からクリーニング部材１０への転写残トナ
ーの清掃回収が開始され、クリーニング装置９がトナー
回収機能を遂行する。

【００４０】ここで、クリーニング装置９は、前述のよ
うに感光体表面から転写残トナーを回収するトナー回収
機能を遂行すると共に、そのトナー回収後に、回収した
トナーを次の静電潜像の形成に影響を与えない感光体表
面部分に排出して、そのトナーを感光体表面に再付着さ
せるトナー再付着機能を遂行するように構成されてい
る。感光体表面に再付着したトナーは、後述するように
現像装置４において回収される。

【００４１】その際、本例では、感光体１上の画像形成
領域Ａの後端ｂがクリーニング部材１０を通過する前
に、クリーニング装置の機能がトナー回収機能からトナ
ー再付着機能に切り換えられる。すなわち、感光体１上
の画像形成領域Ａのうち、感光体回転方向上の先端ａと
後端ｂの間の中間部、例えば図２に符号ｄで示した感光
体部分がクリーニング部材１０を通過するとき、クリー
ニング装置９の機能が前述のトナー回収機能からトナー
再付着機能に切り換えられるのである。

【００４２】より具体的に説明すると、図１に示すよう
に、画像形成領域Ａの先端ａがクリーニング部材１０の
位置するクリーニング領域２８に至ると、クリーニング
装置９がそのクリーニング部材１０と感光体との間に付
与された電界の作用によって、感光体１上の残留トナー
をクリーニング部材１０の側に移行させ、これをクリー
ニング部材１０に吸着保持してトナー回収機能を遂行す
る。この動作の開始時点が、図３におけるＥ時点であ
る。次いで、画像形成領域の先端ａと後端ｂの間の中間
部ｄがクリーニング領域２８に至るＦ時点において、感
光体１からクリーニング部材１０にトナーを回収する動
作を終了する。図２に符号２５を付して模式的に示すも
のは、クリーニング部材１０に回収されたトナーであ
り、符号２６で示すものは、クリーニング部材１０に至
る前の感光体表面部分に付着した転写残トナーである。

【００４３】このトナー回収の終了と同時に、すなわち
図４にＦで示した時点において、クリーニング部材１０
へ電圧を印加する電源が符号３１で示すものから符号３
２で示すものに切り換えられ、クリーニング部材１０に
対してトナーと同極性、すなわち負極性の電圧が印加さ
れる（図３の〈１０〉）。このときの印加電圧は、例え
ば−１０００Ｖ程度である。その際、感光体上には負極
性の電荷が存在するが、その表面電位よりも負側に高い
電圧をクリーニング部材１０に印加するのである。これ
によって、クリーニング部材１０上のトナーは、クリー
ニング部材１０と感光体１との間の電位差により感光体
１の表面に転移する。

【００４４】このように、トナー回収機能遂行後、クリ
ーニング部材１０と感光体１との間の電界の方向を切り
換えることにより、クリーニング部材１０に吸着保持し
たトナーを感光体表面に逆移転させてトナー再付着機能
を遂行するのである。図３には、かかるトナー再付着動
作を「トナー排出」として示してある。

【００４５】このトナー再付着動作の実行時に、クリー
ニング部材１０に回収されなかった感光体１上の転写残
トナー２６（図２）がクリーニング領域２８に至ると、
このトナー２６は、クリーニング部材１０に回収され
ず、クリーニング部材１０から感光体１上に排出された
トナーと共に、クリーニング領域２８を通過する。転写
残トナー２６も、ＰＣＣ８によって、このときのクリー
ニング部材１０への印加電圧の極性と同極性である負極
性に帯電されているので、そのトナー２６が、負極性の
電圧を印加されているクリーニング部材１０へ回収され
ることを阻止できる。

【００４６】図３に示すように、画像形成領域の後端ｂ
がクリーニング領域２８をＧ時点で通過してからｔ秒後
のＨ時点で、クリーニング部材１０へ電圧を印加する電
源を、３２から３１に切り換え、当該ローラ１０に正極
性の電圧を印加する。このようにしてクリーニング部材
１０から感光体１へのトナーの排出、すなわちクリーニ
ング装置によるトナー再付着動作を終了するのである。

【００４７】連続して次の画像を形成する場合、クリー
ニング装置９から感光体１上に排出された再付着トナー
の感光体回転方向上の後端部が潜像形成手段を構成する
帯電チャージャ２を通過した後、その帯電チャージャ２
が引き続き再び感光体１の表面を負極性に帯電させ、そ
の帯電面にレーザ光学系３によりレーザ光１２を照射す
ることによって、次の静電潜像が形成される。このよう
に、再付着トナーが通過したあとのクリーニングされた
感光体表面に次の静電潜像を形成するので、このときに
レーザ光１２が感光体上の再付着トナーによって遮られ
ることを阻止でき、所定の静電潜像を形成することがで
きる。

【００４８】上述のように、本例では、画像形成領域Ａ
の後端ｂがクリーニング領域２８を通過する前に、感光
体１へのトナーの排出を開始し、その画像形成領域内の
後部領域以降の面にトナーを再付着させている。このた
め、画像形成領域にトナー再付着用の大きな面を確保で
き、従って、その画像形成領域と次の画像形成領域の間
に、トナーを再付着させるための大きな非画像形成領域
を確保する必要がなくなる。これにより画像形成速度を
高めることができるが、画像形成領域Ａの後端ｂがクリ
ーニング部材１０の部位に至ったとき、又はそれ以降の
時点から、クリーニング部材１０に回収したトナーを感
光体１に排出し、これをその表面に再付着させるように
してもよい。次の静電潜像の形成に影響を与えない感光
体表面部分にクリーニング部材１０からトナーを排出
し、そのトナーを感光体表面に再付着させればよいので
ある。

【００４９】クリーニング装置９がトナー回収機能を遂
行するとき、クリーニング部材１０は、その感光体１と
の当接部が感光体１の移動方向に対して逆方向となるよ
うに、カウンタ方向に回転するが、その際、クリーニン
グ部材１０が１回転以下の回転で１回のトナー回収作業
を終了するように、そのクリーニング部材１０の回転数
を設定することが望ましい。このようにすれば、感光体
１上の転写残トナーの回収時に、その転写残トナーが、
クリーニング部材１０上に既に回収されたトナーが付着
していないクリーニング部材面に常に接触するので、回
収されようとしている感光体１上の転写残トナーと、ク
リーニング部材１０上に既に回収されたトナーとが接触
することがなくなり、その転写残トナーの回収効率を高
めることができる。

【００５０】また、本例では図３の〈９〉に示すよう
に、クリーニング部材１０の回転方向を、トナー回収時
とトナー排出時とで切り換え、トナー排出時にはクリー
ニング部材１０を図１に破線矢印で示した向きに回転駆
動させている。図３の〈９〉における「回収回転」はト
ナー回収時のクリーニング部材１０の回転方向を、また
「逆転移回転」はトナー排出時のクリーニング部材１０
の回転方向を示している。勿論、トナー回収時とトナー
排出時とで、クリーニング部材１０の回転方向を変えず
に、当該部材１０を常に同一方向に回転駆動するように
構成してもよい。またトナー回収時とトナー排出時と
で、クリーニング部材１０の回転数を変えるように、当
該部材１０を制御することもできる。

【００５１】前述のように、クリーニング部材１０から
感光体１に排出され、その感光体表面に再付着したトナ
ーは、感光体１の回転に伴って搬送され、当該トナーが
除電ランプ１１を通るとき、当該ランプによって、その
トナーと感光体表面部分に光が照射され、次いで帯電チ
ャージャ２を通るとき、この帯電チャージャ２からは引
き続き負コロナが放電され（図３の〈２〉）、トナーが
再付着している感光体表面部分が−７００Ｖに帯電され
る。

【００５２】再付着トナーが図１に示した現像装置４に
対向する部位に至ると、このトナーは現像装置４に次の
ようにして回収される。

【００５３】回転する現像ローラ５上には、前述のよう
に現像剤による磁気ブラシが形成されている。従って、
感光体１上に再付着したトナーが現像ローラ５に対向す
る領域、すなわち現像領域１３に達すると、現像ローラ
上の磁気ブラシが再付着トナーに対して衝撃力を与え
る。このため、感光体１上の再付着トナーは感光体１の
表面から離れやすい状態にされる。

【００５４】一方、感光体１上の再付着トナーを現像装
置４に回収するときも、その現像ローラ５には、電源２
１によって現像時と同じ−５００Ｖのバイアス電圧が印
加されている（図３の〈５〉）。すなわち、このときの
現像領域１３においては、感光体１の表面は帯電チャー
ジャ２によって−７００Ｖに帯電されており、現像ロー
ラ５には−５００Ｖの電圧が印加されており、これによ
って感光体１上の負極性に帯電したトナーが現像ローラ
５の側に引かれる電界が形成される。このように、衝撃
力を与えられて、感光体１から離れやすくなった再付着
トナーが現像装置４の現像ローラ５の側へ静電気力によ
って移行する。感光体１と現像ローラ５の間の電界中に
存する負極性に帯電したトナーが、その電界の作用によ
り受ける静電気力によって、現像ローラ５の側へ移行す
るのである。

【００５５】さらに、本例の画像形成装置においては、
前述のように、トナーとして磁性体を含む磁性トナーが
用いられており、例えばマグネタイトなどの微粉をバイ
ンダ樹脂に分散させて成るトナー粒子のトナーが用いら
れている。これに対し、現像装置４の現像ローラ５内に
は磁石３０が設けられており、従って現像領域１３に至
り、衝撃力を受けて感光体１から離れやすくなった再付
着トナーは、磁石３０による磁気力によって、現像装置
４の現像ローラ５の側に引き付けられて回収される。図
３における〈５〉の「トナー回収」が、現像装置４への
再付着トナーの回収動作を示している。

【００５６】上述のように、現像装置４は、感光体１に
形成された静電潜像をトナー像として可視像化する機能
と、感光体１上に再付着したトナーを回収する機能をそ
れぞれ遂行するのであるが、そのトナーの回収時に、上
述の如く、再付着トナーに衝撃力を与え、これが感光体
１から離れやすくすると共に、静電気力と磁気力によっ
て、当該トナーを現像装置４の側に移行させるので、効
率よくトナーを現像装置４に回収することができる。こ
れにより、感光体１上に残留するトナーをなくし、引き
続き感光体上に形成されるトナー像の地汚れ発生を阻止
することが可能となる。

【００５７】現像装置４へ搬送される感光体１上の再付
着トナーは、ＰＣＣ８や帯電チャージャ２による帯電作
用によって、所定の極性、本例では負極性に揃えられる
のであるが、全てのトナーを負極性に揃えることは難し
く、実際には所定の極性と反対極性、すなわち正極性に
帯電したトナーや、実質的に帯電していないトナー（以
下、必要に応じて異常帯電トナーという）が、その再付
着トナーに混じっている。このような再付着トナーを現
像装置４に搬送して回収するのであるが、従来は静電気
力のみで、その再付着トナーを現像ローラの側へ引き付
けて回収していたので、所定の負極性に帯電したトナー
については、現像ローラへ静電的に移行させることがで
きたとしても、異常帯電トナーは現像ローラに回収する
ことが難しく、かかるトナーが感光体上に残留するおそ
れがあった。

【００５８】これに対し、本例の画像形成装置では、静
電気力だけでなく、磁気力によっても、感光体上の再付
着トナーを現像装置４の側へ引き付けるので、負極性に
帯電したトナーはもとより、異常帯電トナーも、現像装
置４の側に効率よく回収することができる。しかも、再
付着トナーには、その現像装置４への回収時に衝撃力が
与えられるので、当該トナーをより効率よく現像装置４
に回収することができる。

【００５９】上述のようにして、クリーニングローラ１
０から感光体１に排出されたトナーを実質的に全て現像
装置４に回収でき、そのトナーをこの現像装置４におい
て再利用することができる。特別な搬送経路を設けずと
も、クリーニング装置９に一時的に回収したトナーを現
像装置４へ戻すことができる。画像形成装置のコストを
抑えつつ、回収トナーを現像装置４において再利用する
ことができるのである。

【００６０】上述したところから判るように、本例で
は、現像ローラ５上の現像剤により形成される磁気ブラ
シが、感光体表面に再付着したトナーを現像装置４に回
収するとき、そのトナーに対して衝撃力を与える手段を
構成する。同じく、感光体表面を帯電させる帯電チャー
ジャ２と現像ローラ５へ電圧を印加する電源２１とが、
感光体１と現像ローラ５の間に電界を形成して、感光体
表面に再付着したトナーを現像装置４に回収するとき、
そのトナーに対して、当該トナーが現像装置４の側へ移
行する向きの静電気力を及ぼす手段を構成している。同
様に、現像ローラ５内の磁石３０が、感光体表面に再付
着したトナーを現像装置４に回収するとき、そのトナー
に対して、当該トナーが現像装置４に移行する向きの磁
気力を及ぼす手段を構成している。

【００６１】帯電チャージャ２に代えて、感光体１の表
面に接触して感光体を帯電させる帯電ローラより成る帯
電装置を用いることもできる。この場合には、トナーが
再付着した感光体表面部分が除電ランプ１１を通ると
き、そのランプ１１によって、その感光体表面部分を除
電し、かつその感光体表面部分が帯電ローラを通ると
き、当該ローラを感光体から離間させて感光体を帯電し
ないようにする。その代りに、その再付着トナーが現像
装置の部位に達したとき、その現像ローラ５に対して、
トナーの帯電極性と反対極性の、例えば＋２００Ｖの電
圧を電源２２（図１）によって印加し、このとき感光体
と現像ローラの間に形成される電界の作用によってトナ
ーに静電気力を及ぼし、当該トナーを現像装置の方へ移
行させるように構成してもよい。この場合には、感光体
表面を除電する除電ランプ１１と、現像ローラに電圧を
印加する電源２２が、再付着トナーに対して、そのトナ
ーが現像装置の側へ移行する向きの静電気力を及ぼす手
段を構成する。

【００６２】なお、転写ローラ６は感光体１に接触し
て、その機能を果すが、感光体１上に付着したトナーが
転写ローラ６に付着し、これがトナーで汚されるおそれ
がある。そこで、連続記録終了後、又は所定の記録枚数
毎に、転写ローラ６から感光体１に向けてトナーが静電
的に転移する向きのバイアス電圧を、その転写ローラ６
に印加したり、当該ローラ６を感光体１に強く接触させ
たりすることによって、トナーを感光体１の方に戻すよ
うにすると、転写ローラ６を清浄な状態に保持すること
ができる。

【００６３】次に、図４乃至図６にそれぞれ示す画像形
成装置は、請求項２に対応する実施形態例を示してい
る。

【００６４】これらの図に示した画像形成装置も、図１
乃至図３に示した画像形成装置と基本的構成は同一であ
り、回転駆動される感光体１より成る像担持体と、その
担持体表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、その
静電潜像をトナー像として可視像化する現像装置４と、
トナー像を転写紙１４より成る記録媒体に転写する転写
装置としての転写ローラ６と、トナー像転写後に像担持
体表面に残留付着するトナーをクリーニング部材１１
０，２１０に回収して像担持体表面を清掃するトナー回
収機能を遂行すると共に、そのトナー回収後に、回収し
たトナーを次の静電潜像の形成に影響を与えない像担持
体表面部分に排出して、当該トナーを像担持体表面に再
付着させるトナー再付着機能を遂行するクリーニング装
置９とを具備し、像担持体表面に再付着したトナーを現
像装置４において回収するように構成されている。トナ
ーとして、磁性体を含む磁性トナーが用いられる点も図
１乃至図３に示した画像形成装置と変りはない。よっ
て、以下に、図１乃至図３に示した構成と異なる部分だ
けを明らかにする。

【００６５】図４乃至図６に示した画像形成装置の共通
する構成は、クリーニング装置９がトナー回収機能を遂
行するとき、感光体１より成る像担持体の表面に残留付
着するトナーに対して、そのトナーがクリーニング部材
１１０，２１０の側に移行する向きの磁気力を及ぼし、
かつクリーニング装置９がトナー再付着機能を遂行する
ときは、クリーニング部材１１０，２１０に回収された
トナーが感光体へ移行するように、そのトナーに対して
及ぼされる磁気力を弱め、ないしはその磁気力の作用を
解除する磁気力発生手段を有している点にある。

【００６６】図４及び図５に示した画像形成装置におい
ては、上記磁気力発生手段が、クリーニング装置９のク
リーニング部材１１０内に設けられている。ここでは、
クリーニング部材１１０が円筒状の非磁性体より成り、
そのクリーニング部材内に磁石４０より成る磁気力発生
手段が設けられている。この構成は、請求項３及び４に
対応するものである。

【００６７】クリーニング部材１１０内に設けられた磁
気力発生手段を構成する磁石４０は、クリーニング装置
９が、前述のようにトナー回収機能を遂行するとき、図
４及び図５の（ａ）に示すように、その一方の磁極４１
が、感光体１とクリーニング部材１１０の間の領域、す
なわちクリーニング領域２８を向いている。このため、
磁石４０の一方の磁極４１からは感光体１の表面に向け
て磁力線が延び、トナー像転写後の感光体１の表面に残
留付着しているトナーがクリーニング領域２８に至る
と、そのトナーは磁性体を含むものであるから、磁石４
０による磁気力によって、クリーニング部材１１０の側
に引き付けられ、感光体１に対向するクリーニング部材
１１０の表面部分に捕獲される。

【００６８】このようにして、磁石４０より成る磁気力
発生手段は、クリーニング装置９がトナー回収機能を遂
行するとき、感光体表面に残留付着するトナーに対し
て、そのトナーがクリーニング部材１１０の側に移行す
る磁気力を及ぼす。よって感光体上の残留トナーがクリ
ーニング部材１１０に回収され、感光体表面を清掃され
る。このとき、回収されたトナーは、クリーニング領域
２８に留まる。

【００６９】一方、クリーニング装置９がトナー再付着
機能を遂行するときは、磁石４０の一方の磁極４１が、
図５の（ｂ）に示すように感光体１とクリーニング部材
１１０の間のクリーニング領域２８から逸れた方向を向
くように、磁石４０が９０°回転される。このように、
磁石４０は領域２８を向いた姿勢（図５の（ａ））と、
この領域２８から逸れた方向を向いた姿勢（図５の
（ｂ））とを選択的にとり得るように、移動（回転）可
能にクリーニング部材１１０内に設けられているのであ
る。

【００７０】磁石４０が図５の（ｂ）に示した姿勢をと
ると、その両磁極がクリーニング領域２８から大きく離
れるので、クリーニング部材１１０に回収されてクリー
ニング領域２８に留まっているトナーに対して及ぼされ
る磁気力は弱められ、ないしは実質的にその回収トナー
に磁気力が作用することはない。このため、回収トナー
をクリーニング部材１１０に保持する力を失い、当該ト
ナーは、感光体１から受ける掻き取り作用によって、感
光体１の方へ排出され、その感光体表面部分に再付着す
る。このように、磁石４０は、クリーニング装置９がト
ナー再付着機能を遂行するときは、クリーニング部材１
１０に回収されたトナーが感光体１へ移行するように、
そのトナーに対して及ぼされる磁気力を弱め、ないしは
その磁気力の作用を解除するように動作するのである。

【００７１】上述のように、感光体からトナーを回収す
るとき、磁気力によってそのトナーをクリーニング部材
１１０に引き付けるので、簡単な構成によって効率よく
トナーを回収でき、逆にこれを感光体に再付着させると
きは、トナーに及ぼされる磁気力を弱め、ないしは解除
することによって、効率よく当該トナーを感光体へ排出
させることができる。

【００７２】トナー像転写後に感光体１上に残留付着す
るトナーは、ＰＣＣ８によって一定の極性（本例では負
極性）に揃えられるが、先にも説明したように、そのト
ナーの全てが負極性に揃えられるとは限らず、その転写
残トナー中には異常帯電トナーが含まれている。従来
は、このようなトナーを静電気だけでクリーニング部材
の方へ移行させ、そのトナーを回収するようにしていた
ので、異常帯電トナーをクリーニング部材に回収でき
ず、転写残トナーが感光体上にそのまま残り、これによ
ってトナー像の地汚れが発生するおそれがあった。

【００７３】これに対し、本例の画像形成装置において
は、磁石４０の磁気力によって感光体上の転写残トナー
をクリーニング部材１１０の側に引き付けてこれを回収
するので、所定の負極性に帯電した転写残トナーも、ま
た異常帯電トナーもクリーニング部材１１０へ移行さ
せ、効率よく転写残トナーを回収できる。これによって
地汚れの発生を効果的に抑えることができる。

【００７４】その際、図４及び図５に示したクリーニン
グ部材１１０に対しても、図１に示した電源３１，３２
によって、図１乃至図３に示した例の場合と同じく電圧
を印加し、クリーニング装置９がトナー回収機能を遂行
するとき、感光体上のトナーがクリーニング部材１１０
の側へ静電的に移行する向きの電界を形成すると共に、
クリーニング装置９がトナー再付着機能を遂行するとき
は、クリーニング部材１１０上の回収トナーが感光体１
へ静電的に移行する向きの電界が形成されるように構成
すれば、トナーをより効率よくクリーニング部材１１０
に回収し、かつこれを感光体１へ排出させることができ
る。

【００７５】なお、図４及び図５に示した例では、クリ
ーニング部材１１０は回転せずに常に停止しているが、
これを適宜な方向、例えば図１に示したクリーニング部
材１０と同じ方向に回転させながら、トナーの回収と、
そのトナーの感光体１への再付着を実行するように構成
してもよい。

【００７６】また、磁石４０が図５の（ａ）に示した位
置から、図５の（ｂ）に示した位置へ回転するとき、ク
リーニング部材１１０上の回収トナーが、磁石４０と共
に図５の（ｂ）に示した磁極４１に対向する部分へ移動
しないように、その磁石４０を迅速に回転させ、しかも
クリーニング部材１１０の表面を、トナーに対する摩擦
係数の大なる物質によって構成することが好ましい。か
かる構成により、磁石４０が図５の（ａ）に示した位置
から同図の（ｂ）に示した位置に回転するとき、回収ト
ナーはクリーニング領域２８に留まり、これを感光体へ
排出するとき、支障なく当該トナーを感光体１へ再付着
させることができる。

【００７７】また、このようにクリーニング部材１１０
の表面の摩擦係数を大きく形成した場合、本例のように
クリーニング部材１１０を停止させ、又は感光体１に対
してカウンタ方向に回転させたとしたとき、クリーニン
グ部材１１０と感光体１とを接触させると、そのクリー
ニング部材１１０の表面に対して感光体１の表面が摺擦
することになるので、感光体１の表面に傷が付けられる
おそれがある。そこで、本例では、クリーニング部材１
１０を感光体１に対して、０．０５乃至０．５mm程度の
微小ギャップをあけて対置させている。これにより、ク
リーニング部材１１０が停止し、かつその表面の摩擦係
数が大きく形成されているものの、感光体１の表面に傷
が付くおそれはない。

【００７８】また、クリーニング部材１１０のその他の
形態として、その表面のトナーに対する摩擦係数が小な
るもの、或いは金属ローラより成るもの、表面が弾性体
より成るものなど各種形態を採用できる。その際、クリ
ーニング部材１１０の表面が滑らかな場合には、これを
感光体１の表面に接触させ、当該クリーニング部材１１
０を回転させるように構成しても、感光体１への傷が付
く不具合を回避することができる。また像担持体とし
て、例えばベルト感光体や、表面に弾性を有する所謂ソ
フトドラム感光体などを用いたときは、クリーニング部
材１１０をかかる感光体に当接させ、或いは当接させて
回転させても、その感光体１への傷付きを防止すること
ができる。

【００７９】図６に示したクリーニング装置９のクリー
ニング部材２１０は、感光体１に対向した部分が尖った
先端４２を有する中空な箱状に形成され、かかるクリー
ニング部材２１０も非磁性体より、その内部に磁石１４
０より成る磁力発生手段が設けられている。かかるクリ
ーニング部材２１０は、その先端４２が感光体１の表面
に対向し、その表面から微小ギャップをあけて不動に固
定配置されている。この構成は、請求項３及び５に対応
するものである。

【００８０】クリーニング部材２１０に内設された磁石
１４０は、クリーニング装置９がトナー回収機能を遂行
するとき、その一方の磁極１４１が感光体１とクリーニ
ング部材２１０の間の領域２８に接近した図６の（ａ）
に示す第１の位置を占めている。このとき、クリーニン
グ部材２１０の先端４２のエッジ部に磁力が集中し、感
光体上の残留トナーがブラシ状をなしてこの先端４２に
捕獲される。このようにして、図６に示した磁石１４０
も、クリーニング装置９がトナー回収機能を遂行すると
き、感光体表面に残留付着するトナーに対して、そのト
ナーがクリーニング部材２１０の側に移行する向きの磁
気力を及ぼし、効率よくトナーを回収するのである。

【００８１】クリーニング装置９がトナー再付着機能を
遂行するときは、磁石１４０は、その一方の磁極１４１
が図６の（ａ）に示した第１の位置よりも、感光体１と
クリーニング部材２１０の間の領域２８から離間した図
６の（ｂ）に示した第２の位置を占める。磁石１４０が
第１の位置と第２の位置をそれぞれ占めるように、移動
可能にクリーニング部材２１０内に設けられているので
ある。

【００８２】このように磁石１４０が第２の位置を占め
ると、そのいずれの磁極も領域２８から大きく離れるの
で、このクリーニング領域２８に捕獲されていた回収ト
ナーに及ぼされる磁気力は弱められ、ないしは磁気力が
実質的に及ぼされなくなり、その回収トナーは回転する
感光体１から受ける掻き取り力によって感光体１の表面
に移行し、当該表面に再付着する。このように、磁石１
４０は、クリーニング装置９がトナー再付着機能を遂行
するとき、クリーニング部材２１０に回収されたトナー
が感光体へ移行するように、そのトナーに対して及ぼさ
れる磁気力を弱め、ないしはその磁気力の作用を解除す
るように動作する。

【００８３】このように、本例においても、図４及び図
５に示した構成と同様に、簡単な構成によって、クリー
ニング部材２１０にトナーを効率よく回収し、かつその
回収トナーを感光体１に排出させることができる。

【００８４】なお、この例においても、前述のように、
図１に示した電源３１，３２によって、図６に示したク
リーニング部材２１０に対して、図１乃至図３に示した
例の場合と同じく電圧を印加し、クリーニング装置９が
トナー回収機能を遂行するとき、感光体上のトナーがク
リーニング部材２１０の側へ静電的に移行する向きの電
界を形成すると共に、クリーニング装置９がトナー再付
着機能を遂行するときは、クリーニング部材２１０上の
回収トナーが感光体１へ静電的に移行する向き電界が形
成されるように構成すれば、トナーをより効率よくクリ
ーニング部材２１０に回収し、かつこれを感光体１へ排
出させることができる。

【００８５】図４乃至図６に示した画像形成装置によれ
ば、磁石４０，１４０より成る磁気力発生手段がクリー
ニング部材１０内に設けられているので、画像形成装置
が大型化する欠点を阻止できる利点も得られる。

【００８６】次に、図７乃至図１０に示す画像形成装置
は、請求項６に対応する実施形態例を示している。

【００８７】これらの図に示した画像形成装置も、図１
乃至図３に示した画像形成装置と基本的構成は同一であ
り、回転駆動される感光体１より成る像担持体と、その
担持体表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、その
静電潜像をトナー像として可視像化する現像装置４と、
トナー像を転写紙１４より成る記録媒体に転写する転写
装置としての転写ローラ６と、トナー像転写後に像担持
体表面に残留付着するトナーをクリーニング部材１０に
回収して像担持体表面を清掃するトナー回収機能を遂行
すると共に、そのトナー回収後に、回収したトナーを次
の静電潜像の形成に影響を与えない像担持体表面部分に
排出して、当該トナーを像担持体表面に再付着させるト
ナー再付着機能を遂行するクリーニング装置９とを具備
し、像担持体表面に再付着したトナーを現像装置４にお
いて回収するように構成されている。トナーとして、磁
性体を含む磁性トナーが用いられる点も図１乃至図３に
示した画像形成装置と変りはない。よって、以下に、図
１乃至図３に示した構成と異なる部分だけを明らかにす
る。

【００８８】図７乃至図１０に示した画像形成装置の共
通する構成は、クリーニング装置９がトナー再付着機能
を遂行するとき、クリーニング部材１０に回収されたト
ナーに対して、当該トナーが像担持体の側に移行する向
きの磁気力を及ぼし、かつクリーニング装置９がトナー
回収機能を遂行するときは、感光体１より成る像担持体
に残留付着するトナーがクリーニング部材１０へ移行す
るように、当該トナーに対して及ぼされる磁気力を弱
め、ないしはその磁気力の作用を解除する磁気力発生手
段を有している点にある。

【００８９】図７及び図８に示した画像形成装置におい
ては、上記磁気力発生手段が感光体１内のクリーニング
装置９に近接する位置に設けられている。ここでは、ド
ラム状に形成された感光体１が非磁性体により構成さ
れ、その感光体内に磁石２４０より成る磁気力発生手段
が設けられている。この構成は、請求項７及び８に対応
するものである。

【００９０】感光体１内に設けられた磁気力発生手段を
構成する磁石２４０は、クリーニング装置９が、前述の
ようにトナー再付着機能を遂行するとき、図７に示すよ
うに、その一方の磁極２４１が、感光体１とクリーニン
グ部材１０の間の領域、すなわちクリーニング領域２８
を向いている。このため、磁石２４０の一方の磁極２４
１からはクリーニング部材１０、ないしはクリーニング
領域２８に向けて磁力線が延び、クリーニング領域２８
に最大強さの磁界が印加される。このため、クリーニン
グ部材１０に回収された磁性体を含むトナーは、磁石２
４０の磁気力によって感光体１の表面に引かれ、当該感
光体表面に再付着する。このようにして、磁石２４０よ
り成る磁気力発生手段は、クリーニング装置９がトナー
再付着機能を遂行するとき、クリーニング部材１０に回
収されたトナーに対して、そのトナーが感光体１の側に
移行する磁気を及ぼす。これにより、クリーニング部材
１０上のトナーは感光体１上に効率よく排出される。

【００９１】一方、クリーニング装置９がトナー回収機
能を遂行するときは、磁石２４０の一方の磁極２４１
が、図８に示すように、感光体１とクリーニング部材１
０の間のクリーニング領域２８から逸れた方向を向くよ
うに、磁石２４０が９０°回転される。このように、磁
石２４０は領域２８を向いた姿勢と、この領域２８から
逸れた方向を向いた姿勢とを選択的にとる得るように、
移動（回転）可能に感光体１内に設けられているのであ
る。

【００９２】磁石２４０が図８に示した姿勢をとると、
その両磁極がクリーニング領域２８から大きく離れるの
で、クリーニング領域２８に対して及ぼされる磁界の強
さは弱められ、ないしはその磁界が実質的に作用するこ
とはない。このため、トナー像転写後の感光体表面に残
留付着しているトナーがクリーニング領域２８に至る
と、磁石２４０による磁気力の作用を実質的に受けてい
ない当該トナーが、感光体１に接触しながら回転してい
るクリーニング部材１０から受ける掻き取り作用によっ
て、クリーニング部材１０の表面に捕獲されて回収さ
れ、感光体表面が清掃される。このように、磁石２４０
より成る磁気力発生手段は、クリーニング装置９がトナ
ー回収機能を遂行するとき、感光体１の表面に残留付着
するトナーがクリーニング部材１０へ移行するように、
そのトナーに対して及ぼされる磁気力を弱め、ないしは
その磁気力の作用を解除するように動作するのである。

【００９３】前述のように、クリーニング部材１０から
感光体１へトナーを排出するとき、磁気力によってその
トナーを感光体１に引き付けるので、簡単な構成によっ
て効率よくトナーを感光体１上に排出できる。逆に感光
体上の転写残トナーをクリーニング部材１０に回収する
ときは、そのトナーに及ぼされる磁気力を弱め、ないし
は解除することによって、効率よく当該トナーをクリー
ニング部材１０に回収することができる。

【００９４】クリーニング部材１０に回収されたトナー
には、前述のように、所定の極性（負極性）と逆極性に
帯電し、ないしは実質的に帯電していない異常帯電トナ
ーが含まれているが、このようなトナーを、従来は静電
気力のみで、感光体１に排出させ、ここに再付着させて
いたため、異常帯電トナーをクリーニング部材１０から
感光体１へ確実に引き付けることが難しかった。このた
め、回収トナーがクリーニング部材１０上に溜るように
なり、これによってクリーニング部材１０によるトナー
回収機能が低下して、感光体１に対するクリーニング作
用が低下し、地汚れが発生したり、クリーニング部材１
０に溜ったトナーが落下するおそれがあった。

【００９５】これに対し、本例の画像形成装置において
は、磁石２４０の磁気力によって、クリーニング部材１
０上の回収トナーを感光体１の表面に移行させるので、
所定の負極性に帯電した回収トナーも、また異常帯電ト
ナーも、クリーニング部材１０から感光体１へと移行さ
せ、効率よく回収トナーを感光体に排出させることがで
きる。これにより、地汚れの発生を効果的に抑え、クリ
ーニング部材１０からのトナーの落下も防止できる。

【００９６】なお、図７及び図８に示したクリーニング
部材１０も、図１乃至図３に示した例と同じく、感光体
１に接触しながら回転しつつ、トナー回収とトナー再付
着動作を実行し、そのクリーニング部材１０が例えば１
周する間、磁石２４０が図８に示した姿勢を保ち、この
とき感光体１上の転写残トナーがクリーニング部材１０
に回収され、そのあと、磁石２４０が図７に示した位置
に回転してトナー再付着動作が行われる。

【００９７】また、トナー回収時に、感光体上の転写残
トナーをクリーニング部材１０に回収しやすくするた
め、感光体１に接触しながら回転するクリーニング部材
１０の表面を弾性材で構成することが好ましく、またト
ナーをクリーニング部材１０から感光体１に排出させる
ときは、そのクリーニング部材１０を感光体１の表面か
ら、例えば０．０５乃至０．５mm程度、離間させるよう
にしてもよい。これらの点は、図９及び図１０に示す構
成例においても同様に適用できる。

【００９８】また、図７及び図８に示した構成例では、
後述する図９及び図１０に示す例と同様に、クリーニン
グ部材１０が感光体１からトナーを回収するときと、ク
リーニング部材１０から感光体１へトナーを排出して感
光体表面に再付着させるときに、クリーニング部材１０
に対して、電圧を印加しなくともよい。但し、図７及び
図８に示したクリーニング部材１０に対しても、図１に
示した電源３１，３２によって、図１乃至図３に示した
例の場合と同じく電圧を印加し、クリーニング装置９が
トナー回収機能を遂行するとき、感光体上のトナーがク
リーニング部材１０の側へ静電的に移行する向きの電界
を形成すると共に、クリーニング装置９がトナー再付着
機能を遂行するときは、クリーニング部材１０上の回収
トナーが感光体１へ静電的に移行する向きの電界が形成
されるように構成すれば、トナーをより効率よくクリー
ニング部材１０に回収し、かつこれを感光体１へ排出さ
せることができる。これは、次に説明する図９及び図１
０に示した構成例の場合も同様である。

【００９９】次に、図９及び図１０に示した画像形成装
置においても、磁気力発生手段を構成する磁石３４０
が、非磁性体の感光体１内に設けられており、その磁石
３４０は、図９に示した位置と図１０に示した位置との
間を移動可能に感光体１内に配置されている。この構成
は、請求項７及び９に対応する構成である。

【０１００】感光体１内に設けられた磁石３４０は、ク
リーニング装置９がトナー再付着機能を遂行するとき、
一方の磁極、すなわちクリーニング領域２８を向いた方
の磁極３４１が感光体とクリーニング部材１０の間の領
域２８に接近した図９に示す第１の位置を占めている。
このため、クリーニング部材１０に回収された磁性トナ
ーには、磁石３４０による大きな磁気力が作用し、クリ
ーニング部材１０に回収されたトナーが感光体１の表面
に引かれ、その表面に再付着する。

【０１０１】このように、磁石３４０より成る磁気力発
生手段は、クリーニング装置９がトナー再付着機能を遂
行するとき、クリーニング部材１０に回収されたトナー
に対して、そのトナーが感光体の側に移行する向きの磁
気力を及ぼす。これによりクリーニング部材１０上のト
ナーを感光体１上に効率よく排出させることができる。

【０１０２】一方、クリーニング装置９がトナー回収機
能を遂行するときは、磁石３４０の上記一方の磁極３４
１が、図９に示した第１の位置よりも、感光体１とクリ
ーニング部材１０の間の領域２８から離間した図１０に
示す第２の位置を占める。磁石３４０が、第１の位置と
第２の位置をそれぞれ占めるように、移動可能に感光体
１内に設けられているのである。

【０１０３】磁石３４０が図１０に示す位置に退避する
と、その両磁極がクリーニング領域２８から大きく離れ
るので、クリーニング領域２８に対して及ぼされる磁界
の強さは弱められ、ないしは磁界が実質的に作用するこ
とはない。このため、トナー像転写後の感光体表面に残
留付着しているトナーがクリーニング領域２８に至る
と、磁石３４０による磁気力の作用を実質的に受けてい
ない当該トナーが、感光体１に接触しながら回転してい
るクリーニング部材１０から受ける掻き取り作用によっ
て、クリーニング部材１０の表面に捕獲されて回収さ
れ、感光体表面が清掃される。このように、磁石３４０
より成る磁気力発生手段は、クリーニング装置９がトナ
ー回収機能を遂行するとき、感光体１の表面に残留付着
するトナーがクリーニング部材１０へ移行するように、
そのトナーに対して及ぼされる磁気力を弱め、ないしは
その磁気力の作用を解除するように動作するのである。

【０１０４】このようにして、図９及び図１０に示した
画像形成装置によっても、図７及び図８に示した画像形
成装置と同じ作用効果が得られる。図９及び図１０に示
したクリーニング部材１０にも、電源３１，３２（図
１）によって電圧を印加することが望ましいことは先に
も述べた通りである。

【０１０５】図７乃至図１０に示した画像形成装置によ
れば、磁石２４０，３４０より成る磁気力発生手段を感
光体１内に設けるので、画像形成装置全体の構造が大型
化する欠点を阻止できる利点も得られる。

【０１０６】以上、各種の実施形態例を説明したが、そ
の各構成を適宜組合せて画像形成装置を構成することも
できる。例えば、図４、図５に示した磁石４０又は図６
に示した磁石１４０の構成と、図７、図８に示した磁石
２４０又は図９、図１０に示した磁石３４０の構成を共
に採用すれば、クリーニング部材へのトナーの回収と、
感光体１へのトナー再付着をより効率よく行うことがで
きる。

【０１０７】また前述の各実施形態例においては、クリ
ーニング部材から感光体へのトナーの排出動作を、各ト
ナー像の形成ごとに行ったが、複数のトナー像を形成す
るごとに、その排出動作を行うように構成することもで
きる。

【０１０８】また、前述の各実施形態例では、現像装置
４において磁性トナーと磁性キャリアを有する二成分系
現像剤を用いたが、かかるキャリアのない、磁性トナー
より成る一成分系現像剤を用いることもできる。但し、
二成分系現像剤を用いると、その磁性トナーが現像ロー
ラ内の磁石３０に引かれて磁性キャリアに付着しやすく
なり、これによって、その両者を互いに逆の極性に強く
摩擦帯電させることができ、トナーの帯電状態を安定化
させることができる。また、かかる現像剤を現像領域１
３まで確実に搬送することができる。

【０１０９】前述の各実施形態例は、所定極性に帯電し
た感光体表面に光を照射し、その光の当てられた部分に
よって静電潜像を形成し、その静電潜像に、感光体の帯
電極性と同一極性に帯電したトナーを静電的に付着させ
てトナー像を形成する所謂ネガポジプロセスを採用した
画像形成装置に本発明を適用したものであるが、本発明
は、帯電した感光体表面の背景部分に光を照射し、感光
体の帯電極性と逆極性に帯電したトナーを、感光体上の
光の当てられなかった部分により形成された静電潜像に
静電的に付着させてトナー像を形成するポジポジプロセ
スを採用した画像形成装置にも適用できるものである。
ネガポジプロセスは主にデジタル複写機やプリンタに多
く採用され、ポジポジプロセスはアナログ複写機に多く
採用されている。

【０１１０】また、本発明はベルト状の感光体や、感光
体以外の像担持体を用いる画像形成装置にも適用でき、
さらには記録媒体として転写紙を用いる代りに、像担持
体上に形成されたトナー像が転写される中間転写体を用
い、その中間転写体上のトナー像を最終の記録媒体であ
る転写紙に転写される画像形成装置にも適用可能であ
る。

【０１１１】さらに、クリーニング装置で用いられるク
リーニング部材として、無端ベルトなどを用いることも
できる。

【０１１２】

【発明の効果】請求項１に記載の画像形成装置によれ
ば、転写されずに像担持体表面に残留したトナーを、簡
単な構成によって回収し、これを現像装置において再使
用できる。しかもクリーニング部材から像担持体上に排
出された再付着トナーを、効率よく現像装置に回収する
ことができ、地汚れ発生を効果的に抑えることができ
る。

【０１１３】請求項２に記載の画像形成装置によれば、
転写されずに像担持体表面に残留したトナーを、簡単な
構成によって回収し、これを現像装置において再使用で
きる。しかも、トナー像転写後の像担持体表面に残留付
着するトナーを効率よくクリーニング部材に回収でき、
地汚れの発生を効果的に抑えることができる。

【０１１４】請求項３乃至５に記載の画像形成装置によ
れば、上記作用効果を奏するほか、磁気力発生手段がク
リーニング部材内に設けられているので、画像形成装置
全体の構造が大型化する欠点を阻止できる。

【０１１５】請求項６に記載の画像形成装置によれば、
転写されずに像担持体表面に残留したトナーを、簡単な
構成によって回収し、これを現像装置において再使用で
きる。しかもクリーニング部材に回収されたトナーを効
率よく像担持体表面に排出させることができ、クリーニ
ング部材に残されるトナーの量を減少させることができ
る。これにより、地汚れの発生を効果的に抑え、しかも
クリーニング部材からのトナーの落下を阻止できる。

【０１１６】請求項７乃至９に記載の画像形成装置によ
れば、上記作用効果を奏するほかに、磁気力発生手段が
像担持体内に設けられているので、画像形成装置全体の
構造が大型化する欠点を阻止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施形態例の画像形成装置の概略断面
図である。

【図２】クリーニング部材から感光体へのトナーの排出
の開始時の様子を示す説明図である。

【図３】図１に示した画像形成装置に対応したタイミン
グチャートである。

【図４】画像形成装置の他の例を示す概略断面図であ
る。

【図５】図４に示したクリーニング部材内の磁石の動き
を説明する図である。

【図６】他の例の磁石の動きを説明する説明図である。

【図７】画像形成装置のさらに他の例を示す概略断面図
である。

【図８】図７に示した感光体内の磁石が９０°回転した
状態を示す概略断面図である。

【図９】画像形成装置のさらに別の例を示す概略断面図
である。

【図１０】図９に示した感光体内の磁石が、図９の状態
から作動した様子を示す概略断面図である。

【符号の説明】

４現像装置９クリーニング装置１０クリーニング部材２５トナー２６トナー２８領域４０磁石４１磁極１１０クリーニング部材１４０磁石１４１磁極２１０クリーニング部材２４０磁石２４１磁極３４０磁石３４１磁極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転駆動される像担持体と、該担持体表
面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像
をトナー像として可視像化する現像装置と、前記トナー
像を記録媒体に転写する転写装置と、トナー像転写後に
像担持体表面に残留付着するトナーをクリーニング部材
に回収して像担持体表面を清掃するトナー回収機能を遂
行すると共に、そのトナー回収後に、回収したトナーを
次の静電潜像の形成に影響を与えない像担持体表面部分
に排出して、当該トナーを像担持体表面に再付着させる
トナー再付着機能を遂行するクリーニング装置とを具備
し、像担持体表面に再付着したトナーを前記現像装置に
おいて回収する画像形成装置において、前記トナーとして、磁性体を含む磁性トナーを用いると
共に、像担持体表面に再付着したトナーを現像装置に回
収するとき、当該トナーに対して衝撃力を与える手段
と、同じく像担持体表面に再付着したトナーを現像装置
に回収するとき、当該トナーに対して、該トナーが現像
装置の側へ移行する向きの静電気力を及ぼす手段と、同
様に像担持体表面に再付着したトナーを現像装置に回収
するとき、当該トナーに対して、該トナーが現像装置の
側に移行する向きの磁気力を及ぼす手段とを有すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】回転駆動される像担持体と、該担持体表
面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像
をトナー像として可視像化する現像装置と、前記トナー
像を記録媒体に転写する転写装置と、トナー像転写後に
像担持体表面に残留付着するトナーをクリーニング部材
に回収して像担持体表面を清掃するトナー回収機能を遂
行すると共に、そのトナー回収後に、回収したトナーを
次の静電潜像の形成に影響を与えない像担持体表面部分
に排出して、当該トナーを像担持体表面に再付着させる
トナー再付着機能を遂行するクリーニング装置とを具備
し、像担持体表面に再付着したトナーを前記現像装置に
おいて回収する画像形成装置において、前記トナーとして、磁性体を含む磁性トナーを用いると
共に、クリーニング装置がトナー回収機能を遂行すると
き、像担持体表面に残留付着するトナーに対して、当該
トナーがクリーニング部材の側に移行する向きの磁気力
を及ぼし、かつクリーニング装置がトナー再付着機能を
遂行するときは、クリーニング部材に回収されたトナー
が像担持体へ移行するように、当該トナーに対して及ぼ
される磁気力を弱め、ないしはその磁気力の作用を解除
する磁気力発生手段を有することを特徴とする画像形成
装置。
【請求項３】前記磁気力発生手段がクリーニング部材
内に設けられている請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記磁気力発生手段は、クリーニング装
置がトナー回収機能を遂行するとき、一方の磁極が像担
持体とクリーニング部材の間の領域を向き、クリーニン
グ装置がトナー再付着機能を遂行するときは、前記一方
の磁極が像担持体とクリーニング部材の間の領域から逸
れた方向を向くように、移動可能にクリーニング部材内
に設けられた磁石より成る請求項３に記載の画像形成装
置。
【請求項５】前記磁気力発生手段は、クリーニング装
置がトナー回収機能を遂行するとき、一方の磁極が像担
持体とクリーニング部材の間の領域に接近した第１の位
置を占め、クリーニング装置がトナー再付着機能を遂行
するときは、前記一方の磁極が前記第１の位置よりも、
像担持体とクリーニング部材の間の領域から離間した第
２の位置を占めるように、移動可能にクリーニング部材
内に設けられた磁石より成る請求項３に記載の画像形成
装置。
【請求項６】回転駆動される像担持体と、該担持体表
面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像
をトナー像として可視像化する現像装置と、前記トナー
像を記録媒体に転写する転写装置と、トナー像転写後に
像担持体表面に残留付着するトナーをクリーニング部材
に回収して像担持体表面を清掃するトナー回収機能を遂
行すると共に、そのトナー回収後に、回収したトナーを
次の静電潜像の形成に影響を与えない像担持体表面部分
に排出して、当該トナーを像担持体表面に再付着させる
トナー再付着機能を遂行するクリーニング装置とを具備
し、像担持体表面に再付着したトナーを前記現像装置に
おいて回収する画像形成装置において、前記トナーとして、磁性体を含む磁性トナーを用いると
共に、クリーニング装置がトナー再付着機能を遂行する
とき、クリーニング部材に回収されたトナーに対して、
当該トナーが像担持体の側に移行する向きの磁気力を及
ぼし、かつクリーニング装置がトナー回収機能を遂行す
るときは、像担持体に残留付着するトナーがクリーニン
グ部材へ移行するように、当該トナーに対して及ぼされ
る磁気力を弱め、ないしはその磁気力の作用を解除する
磁気力発生手段を有することを特徴とする画像形成装
置。
【請求項７】前記磁気力発生手段が像担持体内に設け
られている請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】前記磁気力発生手段は、クリーニング装
置がトナー再付着機能を遂行するとき、一方の磁極が像
担持体とクリーニング部材の間の領域を向き、クリーニ
ング装置がトナー回収機能を遂行するときは、前記一方
の磁極が像担持体とクリーニング部材の間の領域から逸
れた方向を向くように、移動可能に像担持体内に設けら
れた磁石より成る請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】前記磁気力発生手段は、クリーニング装
置がトナー再付着機能を遂行するとき、一方の磁極が像
担持体とクリーニング部材の間の領域に接近した第１の
位置を占め、クリーニング装置がトナー回収機能を遂行
するときは、前記一方の磁極が前記第１の位置よりも、
像担持体とクリーニング部材の間の領域から離間した第
２の位置を占めるように、移動可能に像担持体内に設け
られた磁石より成る請求項７に記載の画像形成装置。