JPH11184218A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ジョブ終了後の帯電部材のクリーニング時間
をジョブレングスに応じて変化させ、ジョブレングスが
短い場合は、次のジョブの開始を早く始められることに
より帯電部材の劣化を減少させ、帯電ムラを防止する。 【解決手段】 感光体の前回転、後回転で行なう帯電器
のクリーニングシーケンスにおいて、各ステーションの
画像情報の積算値の最大値と、ジョブレングスと、によ
りクリーニング時間、クリーニングタイミングを変化さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
同プリンタなどのように像担持体を帯電するために像担
持体に接触可能な、電圧が印加された帯電部材を有する
画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１２は画像形成装置の従来例としての
転写式電子写真装置（複写機・プリンター・ファクシミ
リ等）の一例の構成略図である。

【０００３】１０１は像担持体としての回転ドラム型の
電子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）であり、矢
印の反時計方向に所定の周速度をもって回転駆動され
る。

【０００４】感光ドラム１０１はその回転過程におい
て、前露光器（イレーサーランプ）１０２による全面前
露光を受けて前の作像過程で残った電気的メモリの消去
がなされ、次いで帯電手段としてのコロナ帯電器１０３
による所定の極性・電位の一様な帯電処理を受け、次い
で不図示の像露光手段（原稿画像の投影結像露光手段、
レーザー光走査露光手段等）による像露光Ｌを受けるこ
とにより露光像パターンに対応して一様帯電面が選択的
に除電（あるいは電位減衰）して静電潜像が形成され
る。そしてその形成静電潜像が現像手段としてのトナー
現像装置１０４によりトナー像として現像される。

【０００５】一方、不図示の給紙機構から記録媒体とし
ての転写材（転写紙）Ｐが感光ドラム１０１と転写手段
としての転写コロナ帯電器１０５との間に所定の制御タ
イミングで給紙され、該転写材Ｐの裏面がトナーと逆極
性に帯電されることで、感光ドラム１０１面側のトナー
像が転写材Ｐの表面側に静電転写されていく。

【０００６】次いで転写材Ｐは分離コロナ帯電器１０６
によって回転感光ドラム１０１面から静電分離され、不
図示の定着装置に導入されてトナー像の定着処理を受け
て画像形成物（コピー、プリント）として出力される。

【０００７】複数色の出力を行う場合は、上述の電子写
真感光体回りが複数個配設され転写材と同期をとって転
写部で像が重なるように転写される。この際転写材は転
写材担持材に担持されることが多い。その後転写材は転
写材担持体から分離され定着器に導入されトナー像の定
着処理を受けて多色あるいはフルカラー画像形成物とし
て出力される。

【０００８】転写材Ｐに対するトナー像転写後の感光ド
ラム１０１面はクリーニング装置（クリーナ）１０７に
よって転写残トナーの除去を受けて清掃され、繰り返し
て画像形成に使用される。

【０００９】上記において、像担持体としての感光体、
帯電・露光・現像・転写・定着・クリーニング等の作像
プロセスの各手段・機器としては種々の構成・方式のも
のがある。

【００１０】例えば、帯電手段１０３としては、従来よ
りコロナ帯電器が広く利用されてきた。これは感光ドラ
ムにコロナ帯電器を非接触に対向配設して、コロナ帯電
器から放出されるコロナに感光ドラム面をさらして感光
ドラム面を所定の極性・電位に帯電させるものである。

【００１１】近時は、非接触タイプの上記コロナ帯電器
による場合に比べて低オゾン・低電力等の利点を有する
ことから接触タイプの帯電装置が実用化されている。こ
れは、被帯電体としての感光ドラムに電圧を印加した接
触帯電部材を当接させて感光ドラム面を所定の極性・電
位に帯電させるものである。

【００１２】接触帯電部材としては、磁性粒子を磁気拘
束させた磁気ブラシ部を有し、該磁気ブラシ部を感光ド
ラムに接触させる磁気ブラシ接触帯電部材が帯電接触の
安定性という点から好ましく用いられている。

【００１３】磁気ブラシ接触帯電部材は、導電性の磁性
粒子を直接にマグネットに、あるいはマグネットを内包
するスリーブ上に磁気的に拘束させて磁気ブラシ部を形
成具備させたものであり、停止あるいは回転させて磁気
ブラシ部を感光ドラムに接触させ、これに電圧を印加す
ることによって感光ドラムの帯電を開始させる。

【００１４】また、導電性の繊維をブラシ状に形成具備
させたもの（ファーブラシ部材接触帯電部材）、あるい
は導電性ゴムをロール状にした導電ゴムローラ（帯電ロ
ーラ）も接触帯電部材として好ましく用いられている。

【００１５】特に、このような接触帯電部材を用い、被
帯電体としての感光ドラムの感光体に、通常の有機感光
体上に導電性微粒子を分散させた表層（電荷注入層）を
有するものや、アモルファスシリコン感光体などを用い
ると、接触帯電部材に印加したバイアスのうちの直流成
分と略同等の帯電電位を感光体表面に得ることが可能で
ある（特開平６−３９２１号公報）。

【００１６】このような帯電方法（電荷の直接注入によ
る被帯電体の帯電）のことを「注入帯電」と称する。こ
の注入帯電を用いれば、被帯電体の帯電が、コロナ帯電
器を用いて行われるような放電現象を利用しないので、
完全なオゾンレスかつ低電力消費型帯電が可能となり、
注目されてきている。

【００１７】また近年、このような画像形成装置の小型
化が進んできたが、前記したように帯電・露光・現像・
転写・定着・クリーニング等の作像プロセスの各手段・
機器が夫々小型になるだけでは画像形成装置の全体的な
小型化には限界があった。

【００１８】前記したように転写後の感光ドラム１０１
上の転写残トナーはクリーナー１０７によって回収され
て廃トナーとなるが、この廃トナーは環境保護の面から
も出ないことが好ましい。そこで、上記のクリーナー１
０７を取りはずし、感光ドラム１０１上の転写残トナー
は現像装置１０４によって「現像同時クリーニング」で
感光ドラム１０１上から除去し現像装置１０４に回収・
再用する装置構成にした「クリーナーレスシステム」の
画像形成装置も出現している。

【００１９】現像同時クリーニングとは、転写後に感光
ドラム１０１に若干残留したトナーを次工程以後の現像
時にかぶり取りバイアス（現像装置に印加する直流電圧
と感光ドラムの表面電位間の電位差であるかぶり取り電
位差Ｖｂａｃｋ）によって回収する方法である。この方
法によれば、転写残トナーは現像装置１０４に回収され
て次工程以後用いられているため、廃トナーをなくし、
メンテナンスに手を煩わせることも少なくすることがで
きる。またクリーナーレスであることでスペース面での
利点も大きく、画像形成装置を大幅に小型化できるよう
になる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】接触帯電装置における
問題点の１つとして、被帯電体に接触させている接触帯
電部材が被帯電体面側の汚れや異物を拾ってその蓄積で
汚染状態になり易く（接触帯電部材の劣化）、許容以上
の汚染状態になると、被帯電体を所望の電位まで帯電で
きなくなったり、帯電むらが生じたりして、帯電能が低
下してしまうことが挙げられる。

【００２１】感光体等の像担持体の帯電手段として接触
帯電装置を用いた画像形成装置にあっては、転写後の像
担持体上の転写残トナーを除去する専用のクリーナーを
有する画像形成装置であっても、画像形成が繰り返され
るうちには、クリーナーを多少ともすり抜けてしまうト
ナー粒子や現像剤に含まれるシリカ等いわゆる外添剤等
が引き続く像担持体の移動で接触帯電部材の位置に持ち
運ばれて接触帯電部材に付着・混入することで蓄積して
接触帯電部材が汚染状態になり易い。

【００２２】通常、トナー粒子やシリカ等の電気抵抗は
帯電部材の抵抗に比べかなり高いから、接触帯電部材に
そのようなトナー粒子やシリカ等が付着・混入して許容
以上の汚染状態になると、接触帯電部材の全体あるいは
一部の抵抗が上昇してしまい、像担持体を所望の電位ま
で帯電できなくなったり、帯電むらが生じたりしてしま
い、画像不良が発生してしまう。

【００２３】このような接触帯電部材のトナー汚染と、
それによる画像不良の発生は、感光体の帯電手段として
接触帯電手段を用い、転写後の像担持体上の転写残トナ
ーを除去する専用のクリーナーを具備させていない、前
述のような「クリーナーレスシステム」の画像形成装置
においては特に顕著である。

【００２４】即ち、クリーナーレスシステムの画像形成
装置の場合は、転写後の像担持体上の転写残トナーが像
担持体の引き続く移動でそのまま接触帯電部材の位置に
持ち運ばれることで接触帯電部材に付着・混入し、接触
帯電部材が早期にかつ過度にトナー汚染状態になるため
である。

【００２５】また、一方近年オフィス等への複写機およ
びプリンターの導入が高まり、効率の高い画像形成装置
すなわちプリント動作以外の動作は極力短い時間で終了
する画像形成装置が望まれている。特に１つのジョブ
（画像形成装置のスタートから所定の連続動作が終了す
るまで）のプリント枚数（ジョブレングス）が少ない場
合は、次のジョブ待ちがあるため要求が高くなってい
る。

【００２６】これは、複数色を出力可能な画像形成装置
についても同様である。

【００２７】そこで、ジョブレングスが短い場合は極力
プリント動作以外の時間を短くし、かつ接触帯電部材の
劣化、即ち耐久による接触帯電部材の汚染を原因とする
帯電不良や帯電ムラの発生を防止して良好な接触帯電能
を長期にわたって安定に維持させること、画像形成装置
にあっては良好な画質画像の出力を長期にわたって安定
に維持させることを目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明は、トナー像を担
持する像担持体と、この像担持体を帯電するために前記
像担持体に接触可能な、電圧が印加された帯電部材と、
を備える複数のステーションと、前記帯電部材によって
帯電された前記像担持体に画像情報に応じた静電潜像を
書き込む書き込み手段と、を有し、少なくとも前記帯電
部材が前記像担持体の像形成用の帯電を開始する前、も
しくは前記像担持体の像形成用の帯電を終了した後に、
前記帯電部材をクリーニングするクリーニングシーケン
スを備える画像形成装置において、各ステーションのう
ち１つのステーションにおけるトナー消費量に関するパ
ラメータの積算量に応じて前記クリーニングシーケンス
のクリーニング条件を可変とすることを特徴とする画像
形成装置である。

【００２９】

【発明の実施の形態】〈実施形態例１〉（図１〜図４） （１）画像形成装置例の概略構成（図１） 図１は本発明に従う画像形成装置例の概略構成図であ
る。本例の画像形成装置は、転写式電子写真プロセス利
用のレーザービームプリンターである。

【００３０】Ａはレーザービームプリンター、Ｂはこの
プリンターの上に搭載した画像読み取り装置（イメージ
スキャナー）である。

【００３１】ａ）画像読み取り装置Ｂ 画像読み取り装置Ｂにおいて、３１は装置上面に固定配
設した原稿台ガラスであり、この原稿台ガラスの上面に
原稿Ｇを複写すべき面を下向きにして載置し、その上に
不図示の原稿圧着板を被せてセットする。

【００３２】３２は原稿照射用ランプ３２ａ・短焦点レ
ンズアレイ３２ｂ・ＣＣＤセンサー３２ｃ等を配設した
画像読み取りユニットである。このユニット３２は、不
図示のコピーボタンが押されることで、原稿台ガラス３
１の下側において該ガラスの左辺側の実線示のホームポ
ジションから右辺側にガラス下面に沿って往動駆動さ
れ、所定の往動終点に達すると復動駆動されて初めの実
線示のホームポジションに戻される。

【００３３】該ユニット３２の往動駆動過程において、
原稿台ガラス３１上の載置セット原稿Ｇの下向き画像面
がユニット３２の原稿照射用ランプ３２ａにより左辺側
から右辺側にかけて順次に照明走査され、その照明走査
光の原稿面反射光が短焦点レンズアレイ３２ｂによって
ＣＣＤセンサー３２ｃに結像入射する。

【００３４】ＣＣＤセンサー３２ｃは受光部、転送部、
出力部より構成されている。ＣＣＤ受光部において光信
号が電荷信号に変えられ、転送部でクロックパルスに同
期して順次出力部へ転送され、出力部において電荷信号
を電圧信号に変換し、増幅、低インピーダンス化して出
力する。このようにして得られたアナログ信号を周知の
画像処理を行なってデジタル信号に変換してプリンター
Ａに送る。カラー読み取りの場合は、フィルターが異な
るＣＣＤを用いることによって色分解することが良い。

【００３５】即ち、画像読み取り装置Ｂにより原稿Ｇの
画像情報が時系列電気デジタル画素信号（画像信号）と
して光電読み取りされる。

【００３６】ｂ）プリンターＡ 作像プロセス手段を複数個用いて、多色画像形成を行な
う場合においても、各作像手段は、同様の動作を行うた
め動作説明は単色画像形成装置を用いて説明する。

【００３７】プリンターＡにおいて、１は像担持体とし
ての回転ドラム型の電子写真感光体（感光ドラム）であ
る。本例の感光ドラム１は表面に電荷注入層を有する、
負帯電性のＯＰＣ感光体である。この感光体１について
は後記（２）項で詳述する。

【００３８】感光ドラム１は中心支軸を中心に矢印の反
時計方向に所定の周速度、本例では回転速度１００ｍｍ
／ｓｅｃをもって回転駆動され、その回転過程におい
て、帯電手段２により本例の場合は負極性の一様な帯電
処理を受ける。

【００３９】本例における帯電手段２は接触帯電方式の
磁気ブラシ帯電装置である。この帯電装置２については
後記（３）項で詳述する。

【００４０】そして該回転感光ドラム１の一様帯電面に
対して、レーザー走査部（レーザースキャナー）３から
出力される、画像読み取り装置ＢからプリンタＡ側に送
られた画像信号に対応して変調されたレーザー光による
走査露光Ｌがなされることで、回転感光ドラム１面には
画像読み取り装置Ｂにより光電読み取りされた原稿Ｇの
画像情報に対応した静電潜像が順次に形成されていく。

【００４１】レーザー走査部３は、発光信号発生器、固
体レーザー素子、コリメーターレンズ系、回転多面鏡
（ポリゴンミラー）等からなる。

【００４２】このレーザー走査部３により回転感光ドラ
ム面をレーザー走査露光Ｌする場合には、まず入力され
た画像信号に基づき発光信号発生器により、固体レーザ
ー素子を所定タイミングで明滅（ＯＮ／ＯＦＦ）させ
る。そして固体レーザー素子から放射されたレーザー光
は、コリメーターレンズ系により略平行な光束に変換さ
れ、更に矢印の反時計方向に高速回転する回転多面鏡に
より矢印方向に走査されると共にｆθレンズ群により感
光ドラム面１にスポット状に結像される。この様なレー
ザー光走査により感光ドラム面１には画像一走査分の露
光分布が形成され、更に感光ドラム１の回転により各走
査毎に感光ドラム面が前記走査方向とは垂直に所定量だ
けスクロールされ、回転感光ドラム面上に画像信号に応
じた露光分布が得られる。

【００４３】回転感光ドラム１面の形成静電潜像が現像
装置４により順次にトナー像として本例の場合は反転現
像されていく。本例の現像装置４は２成分接触現像方式
の装置である。この現像装置４については後記（４）項
で詳述する。

【００４４】一方、給紙カセット５内に収納の記録媒体
としての転写材Ｐが給紙ローラ５ａにより一枚宛繰り出
されてプリンターＡ内に給送され、レジストローラ５ｂ
により所定の制御タイミングにて感光ドラム１と転写手
段としての転写ベルト型転写装置６との接触ニップ部で
ある転写部Ｔに給紙される。

【００４５】転写部Ｔに給紙された転写材Ｐの面に回転
感光ドラム１面側のトナー像が転写ベルト６の内側に配
設した転写帯電ブレード６ｄにより順次に静電転写され
る。この転写装置６については後記（５）項で詳述す
る。

【００４６】転写部Ｔを通りトナー像の転写を受けた転
写材Ｐは加工ドラム１の面から順次に分離されて搬送装
置７で定着装置８へ搬送され、トナー像の熱定着を受け
てコピーもしくはプリントとして出力される。

【００４７】本実施例では、転写後一次帯電前にクリー
ナをもたないクリーナレスシステムを適用した場合につ
いて示してあるが、転写後一次帯電前に残留トナーをク
リーニングするクリーナーを設けても良い。

【００４８】転写材Ｐへのトナー画像転写後の感光ドラ
ム１上には転写残トナーが残っている。これら転写残ト
ナーは転写時の剥離放電等により、極性が正のものと負
のものが混在している。極性が混在した転写残トナーは
接触帯電器としての磁気ブラシ帯電器２０に至り、特に
正極性の転写残トナーは該磁気ブラシ帯電器２０の磁気
ブラシ部２３内に回収され、ブラシ部２３の磁性粒子と
の摩擦帯電等により負極性となり、感光ドラム１上に吐
き出され、現像装置４の現像部ｍに至り、現像時のかぶ
り取り電界によって回収される。磁気ブラシ帯電器２０
でのトナーの回収性向上のためにも磁気ブラシ帯電器２
０に対する印加ＤＣバイアスに交番電界を重畳する。な
お、連続コピーを行なうときは、転写残トナーが帯電器
２０に到達して帯電器２０は、感光体を帯電し、転写残
トナーが存在する感光体は、レーザ光により像露光さ
れ、静電潜像が形成される。潜像形成領域が現像部に到
達すると、現像スリーブから潜像の明部へトナーを付着
させる現像電界が形成されるのと同時に潜像の暗部から
現像スリーブへかぶりとり電界が形成されることにより
現像同時クリーニングが行なわれる。

【００４９】しかしながら転写残トナーのうち、負極性
で電荷量の大きいものは磁気ブラシ帯電器２０で回収さ
れず、また現像装置４でも回収されずに再度転写部Ｔに
搬送され、転写材Ｐに転写され、画像欠陥となることが
あった。これを防止するため本例では接触帯電器である
磁気ブラシ帯電器２０（第１の接触帯電部材）よりも感
光ドラム回転方向上流側で転写部Ｔよりも感光ドラム回
転方向下流側に（磁気ブラシ帯電器２０と転写部Ｔの
間）、毛足長６ｍｍ、侵入量約１ｍｍ、感光ドラム１と
の当接ニップ約３ｍｍの導電性繊維ブラシ（植毛密度１
０万本／ｉｎｃｈ² 、抵抗値５×１０⁶ Ω）を補助部材
１０（第２の接触帯電部材）として配設した。

【００５０】この第２の接触帯電部材としての補助部材
１０には、第１の接触帯電部材としての磁気ブラシ帯電
器２０のＤＣ帯電極性とは逆のプラス５００Ｖを電源Ｓ
４から印加した。

【００５１】これにより特に負極性の電荷量の大きい転
写残トナーは一次的にこの補助部材１０内に捕獲され、
除電された後もしくは正極に帯電された後再度感光ドラ
ム１上に送り出され、磁気ブラシ帯電器２０に回収もし
くは現像装置４に回収される。

【００５２】（２）感光ドラム１（図２） 像担持体としての感光ドラム（感光体）１としては、通
常用いられている有機感光体等を用いることができる。
また、ＣｄＳやＳｉ、Ｓｅなど無機物半導体を用いた感
光体も使用可能である。望ましくは、有機感光体上にそ
の抵抗が１０⁹〜１０¹⁴Ω・ｃｍの材質を有する表面層
を持つものや、アモルファスシリコン感光体どを用いる
と、電荷注入帯電を実現でき、オゾン発生の防止、なら
びに消費電力の低減に効果がある。また、帯電性につい
ても向上させることが可能となる。

【００５３】本例において使用の感光ドラム１は、表面
に電荷注入層を設けた、負帯電の有機感光体であり、直
径３０ｍｍのアルミニウム製のドラム基体（以下、アル
ミ基体と記す）上に下記の第１〜第５の５つの層を下か
ら順に設けたものである。図２はその層構成模型図であ
る。

【００５４】第１層１２；下引き層であり、アルミニウ
ム基体１１の欠陥等をならすために設けられている厚さ
２０μｍの導電層である。

【００５５】第２層１３；正電荷注入防止層であり、ア
ルミニウム基体１１から注入された正電荷が感光体表面
に帯電された負電荷を打ち消すのを防止する役割を果た
し、アミラン樹脂とメトキシメチル化ナイロンによって
１×１０⁶ Ω・ｃｍ程度に抵抗調整された厚さ１μｍの
中抵抗層である。

【００５６】第３層１４；電荷発生層であり、ジスアゾ
系の顔料を樹脂に分散した厚さ約０．３μｍの層であ
り、露光を受けることによって正負の電荷対を発生す
る。

【００５７】第４層１５；電荷輸送層であり、ポリカー
ボネイト樹脂にヒドラゾンを分散したものであり、Ｐ型
半導体である。従って、感光体表面に帯電された負電荷
はこの層を移動することができず、電荷発生層１４で発
生した正電荷のみを感光体表面に輸送することができ
る。

【００５８】第５層１６；電荷注入層であり、絶縁性樹
脂のバインダーに導電性粒子１６ａとしてのＳｎＯ₂ 超
微粒子を分散した材料の塗工層である。具体的には絶縁
性樹脂に光透過性の絶縁フィラーであるアンチモンをド
ーピングして低抵抗化（導電化）した粒径約０．０３μ
ｍのＳｎＯ₂ 粒子を樹脂に対して７０重量パーセント分
散した材料の塗工層である。

【００５９】このように調合した塗工液をディッピング
塗工法、スプレー塗工法、ロール塗工法、ビーム塗工法
等の適当な塗工法にて厚さ約３μｍに塗工して電荷注入
層とした。

【００６０】電荷注入層（表面層）の体積抵抗率は１０
¹²Ω・ｃｍである。表面体積抵抗率をこのようにコント
ロールすることにより直接帯電性が向上し高品位な画像
を得ることができる。感光体はＯＰＣに限らずａーＳｉ
ドラムでも実現でき、さらに高耐久化を実現できる。

【００６１】ここで、表面層の体積抵抗率は、金属の電
極を２００μｍの間隔で配し、その間に表面層の調合液
を流入して成膜させ、電極間に電圧を１００Ｖ印加して
測定した値である。測定は温度２３℃、湿度５０％ＲＨ
の条件下で測定した値である。

【００６２】（３）帯電装置２（図３） 本例における帯電装置２は接触帯電方式の磁気ブラシ帯
電装置である。図３はその概略構成図である。２０は感
光ドラム１に接触させて配設する接触帯電部材としての
磁気ブラシ帯電器である。

【００６３】本例の磁気ブラシ帯電器２０は回転スリー
ブタイプのものであり、非回転に固定支持させたマグネ
ットロール２１と、このマグネットロールの外回りに同
心に回転自由に外嵌させた、外径１６ｍｍの非磁性スリ
ーブ（非磁性・導電性・帯電用電極スリーブ）２２と、
この非磁性スリーブ２２の外周面にスリーブ内部のマグ
ネットロール２１の磁力により吸着保持させて形成させ
た導電磁性粒子（帯電用磁性キャリア）の磁気ブラシ部
２３等からなる。

【００６４】この磁気ブラシ帯電器２０を、磁気ブラシ
部２３を感光ドラム１面に接触させて感光ドラム１と略
並行にして配設してある。この場合、磁気ブラシ帯電器
２０を、感光ドラム１に対して形成される磁気ブラシ部
２３の接触ニップ幅（帯電領域）ｎが約５ｍｍになるよ
うに調整して配設した。

【００６５】磁気ブラシ部２３を構成させる帯電用磁性
粒子としては、平均粒径が１０〜１００μｍ、飽和磁化
が２０〜２５０ｅｍｕ／ｃｍ³ 、抵抗が１×１０² 〜１
×１０¹⁰Ω・ｃｍのものが好ましい。感光ドラム１にピ
ンホールのような絶縁欠陥が存在することを考慮する
と、抵抗が１×１０⁶ Ω・ｃｍ以上のものを用いること
が好ましい。帯電性能を良くするにはできるだけ抵抗の
小さいものを用いる方がよいので、本例においては、平
均粒径２５μｍ、飽和磁化２００ｅｍｕ／ｃｍ³、抵抗
が５×１０⁶ Ω・ｃｍの磁性粒子を用いた。

【００６６】磁性粒子の抵抗値は、底面積が２２８ｍｍ
² の金属セルに磁性粒子を２ｇ入れた後、６．６ｋｇ／
ｃｍ² で加重し、１００Ｖの電圧を印加して測定してい
る。

【００６７】磁性粒子の平均粒径は、水平方向最大弦長
で示し、測定法は顕微鏡法により、粒子３００個以上を
ランダムに選び、その径を実測して算術平均をとること
によって算出した。

【００６８】磁性粒子の磁気特性測定には理研電子株式
会社の直流磁化Ｂ−Ｈ特性自動記録装置ＢＨＨ−５０を
用いることができる。この際、直径（内径）６．５ｍ
ｍ、高さ１０ｍｍの円柱状の容器に磁性粒子を荷重約２
ｇ重程度で充填し、容器内で粒子が動かないようにして
そのＢ−Ｈカーブから飽和磁化を測定する。

【００６９】磁性粒子としては、樹脂中に磁性材料とし
てマグネタイトを分散し、導電化、及び抵抗調整のため
にカーボンブラックを分散して形成した樹脂キャリア、
あるいは、フェライト等のマグネタイト単体表面を酸
化、還元処理して抵抗調整を行なったもの、あるいはフ
ェライト等のマグネタイト単体表面を樹脂でコーティン
グし抵抗調整を行なったもの等が用いられ得る。本例に
おいては、フェライト表面を酸化、還元処理して抵抗調
整を行なったものを用いている。

【００７０】磁気ブラシ帯電器２０の非磁性スリーブ２
２は帯電領域ｎにおいて感光ドラム１の回転方向とは逆
方向（カウンター方向）となる矢印の反時計方向に感光
ドラム１の回転周速度１００ｍｍ／ｓｅｃに対して１５
０ｍｍ／ｓｅｃで回転させた。

【００７１】非磁性スリーブ２２には帯電バイアス印加
電源Ｓ１から所定の帯電バイアスを印加した。

【００７２】本例では、帯電条件として、−５５０Ｖの
定電圧制御で直流バイアスに略正弦波で周波数１ＫＨ
Ｚ、ピークトウピークの電圧を７００ＶとしたＡＣバイ
アスを重畳した電圧を印加した。

【００７３】非磁性スリーブ２２の回転に伴い、磁気ブ
ラシ部２３が同方向に回転して帯電領域ｎにおいて感光
ドラム１面を摺擦し、磁気ブラシ部２３を構成する帯電
用磁性粒子から電荷が感光ドラム１上に与えられ、感光
ドラム１面が所定の極性・電位に一様に接触帯電され
る。

【００７４】本例の場合は前述したように感光ドラム１
はその表面に電荷注入層１６を具備させたものであるか
ら、電荷注入帯電により感光ドラム１の帯電処理がなさ
れる。即ち、非磁性スリーブ２２に所定の帯電バイアス
電圧を印加することにより、磁気ブラシ部２３を構成し
ている磁性粒子から電荷が感光ドラム１上に与えられ、
感光ドラム１面が帯電バイアス電圧に対応した電位に帯
電される。非磁性スリーブ２２は回転速度が速いほど帯
電均一性が良好になる傾向にある。

【００７５】２６〜２８は、接触帯電部材としての該磁
気ブラシ帯電器２０に印加する電圧値を変化させる、バ
イアス制御系である。これについては（６）項で詳述す
る。

【００７６】（４）現像装置４（図４） 静電潜像のトナー現像方法としては、一般に次のａ〜ｄ
の４種類に大別される。

【００７７】ａ．非磁性トナーについてはブレード等で
スリーブ上にコーティングし、磁性トナーは磁気力によ
ってコーティングして搬送し感光体に対して非接触状態
で現像する方法（１成分非接触現像） ｂ．上記のようにしてコーティングしたトナーを感光体
に対して接触状態で現像する方法（１成分接触現像） ｃ．トナー粒子に対して磁性のキャリアを混合したもの
を現像剤として用いて磁気力によって搬送し感光体に対
して接触状態で現像する方法（２成分接触現像） ｄ．上記の２成分現像剤を非接触状態にして現像する方
法（２成分非接触現像） このなかで、画像の高画質化や高安定性の面から、ｃの
２成分接触現像法が多く用いられている。

【００７８】図４は本例で用いた現像装置４の概略構成
を示すものである。本例の現像装置４は、非磁性のトナ
ー粒子と磁性のキャリア粒子を混合したものを現像剤と
して用い、該現像剤を現像剤担持体に磁気力によって磁
気ブラシ層として保持させて現像部に搬送し感光ドラム
１面に接触させて静電潜像をトナー像として現像する２
成分磁気ブラシ接触現像方式の装置である。

【００７９】４１は現像容器、４２は現像剤担持体とし
ての現像スリーブ、４３はこの現像スリーブ４２内に固
定配置された磁界発生手段としてのマグネットローラ、
４４は現像スリーブ表面に現像剤の薄層を形成するため
の現像剤層厚規制ブレード、４５は現像剤撹拌搬送スク
リュー、４６は現像容器４１内に収容した２成分現像剤
であり、非磁性のトナー粒子ｔと磁性のキャリア粒子ｃ
を混合したものである。

【００８０】現像スリーブ４２は少なくとも現像時にお
いては、感光ドラム１に対し最近接距離（隙間）が約５
００μｍになるように配置され、該現像スリーブ４２の
外面に担持させた現像剤磁気ブラシ薄層４６ａが感光ド
ラム１の面に接触するように設定されている。この現像
剤磁気ブラシ層４６ａと感光ドラム１の接触ニップ部ｍ
が現像領域（現像部）である。

【００８１】現像スリーブ４２は固定配設のマグネット
ローラ４３の外回りを矢示の反時計方向に所定の回転速
度で駆動され、現像容器４１内においてスリーブ外面に
マグネットローラ４３の磁力により現像剤４６の磁気ブ
ラシが形成される。その現像剤磁気ブラシはスリーブ４
２の回転とともに搬送され、ブレード４４により層厚規
制を受けて所定層厚の現像剤磁気ブラシ薄層４６ａとし
て現像容器外に持ち出されて現像部へ搬送されて感光ド
ラム１面に接触し、引き続くスリーブ４２の回転で再び
現像容器４１内に戻し搬送される。

【００８２】即ち、先ず、現像スリーブ４２の回転に伴
いマグネットローラ４３のＮ₃ 極で汲み上げられた現像
剤４６はＳ₂ 極→Ｎ₁ 極と搬送される過程において、現
像スリーブ４２に対して垂直に配置された規制ブレード
４４によって規制されて、現像スリーブ４２上に現像剤
４６の薄層４６ａが形成される。薄層形成された現像剤
層４６ａが現像部の現像主極Ｓ₁ に搬送されてくると磁
気力によって穂立ちが形成される。この穂状に形成され
た現像剤層４６ａによって感光ドラム１の静電潜像がト
ナー像として現像され、その後Ｎ₃ 極・Ｎ₂ 極の反発磁
界によって現像スリーブ４２上の現像剤は現像容器４１
内に戻される。

【００８３】現像スリーブ４２と感光ドラム１の導電性
ドラム基体との間には現像バイアス印加電源Ｓ２により
直流電圧（ＤＣ）及び交番電圧（ＡＣ、交流電圧）の現
像バイアスが印加される。

【００８４】本例では、 直流電圧；−４００Ｖ 交番電圧；振幅Ｖｐｐ＝１５００Ｖ、周波数Ｖｆ＝３０
００Ｈｚ の現像バイアスが印加され、現像部において現像スリー
ブ４２側の現像剤磁気ブラシ薄層４６ａ中のトナーｔが
感光ドラム１側の静電潜像に選択的に付着して静電潜像
がトナー像として現像されていく。

【００８５】一般に２成分現像法において交番電圧を印
加すると現像効率が増し、画像は高品位になるが、逆に
かぶりが発生しやすくなるという危険も生じる。このた
め、通常、現像装置４に印加する直流電圧と感光ドラム
１の表面電位間に電位差を設けることによって、かぶり
を防止することを実現している。

【００８６】このかぶり防止のための電位差をかぶり取
り電位（Ｖｂａｃｋ）と呼ぶが、この電位差によって現
像時に感光ドラム１の非画像領域にトナーが付くのを防
止する。

【００８７】現像容器４１内の現像剤４６のトナー濃度
（キャリアとの混合割合）はトナー分が静電潜像の現像
に消費されて逐次減少していく。現像容器４１内の現像
剤４６のトナー濃度は不図示の検知手段により検知され
て所定の許容下限濃度まで低下するとトナー補給部４７
から現像容器内の現像剤４６にトナーｔの補給がなされ
て現像容器４１内の現像剤４６のトナー濃度を常に所定
の許容範囲内に保つようにトナー補給制御される。

【００８８】本例において用いた２成分現像剤４６は、 トナー粒子ｔ；平均粒径６μｍのネガ帯電トナーに対し
て平均粒径２０ｎｍの酸化チタンを重量比１％外添した
もの キャリアｃ；飽和磁化が２０５ｅｍｕ／ｃｍ³ の平均粒
径３５μｍの磁性キャリア を重量比６対９４に混合したものである。

【００８９】トナーの体積平均粒径は例えば下記測定法
で測定されたものを使用する。

【００９０】測定装置としてはコールターカウンターＡ
Ｔ−ＩＩ型（コールター社製）を用い、個数平均分布、
体積平均分布を出力するインターフェイス（日科機製）
及びＣＸ−ｉパーソナルコンピュータ（キヤノン製）を
接続し、電解液は一級塩化ナトリウムを用いて１％Ｎａ
Ｃｌ水溶液を調整する。

【００９１】測定法としては、前記電解水溶液１００〜
１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤（好ましくはア
ルキルベンゼンスルホン酸塩）を０．１〜５ｍｌ加えさ
らに測定試料０．５〜５０ｍｇを加える。

【００９２】試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で
約１〜３分間分散処理を行ない、前記コールターカウン
ターＴＡ−ＩＩ型によりアパチャーとして１００μｍア
パチャーを用いて２〜４０μｍの粒子の粒度分布を測定
し体積分布を求める。これら求めた体積分布により、サ
ンプルの体積平均粒径が得られる。

【００９３】（５）転写装置６ 転写装置６（図１）は本例では前述のように転写ベルト
タイプである。６ａは無端状の転写ベルトであり、駆動
ローラ６ｂと従動ローラ６ｃ間に懸回張設してあり、感
光ドラム１の回転方向に順方向に感光ドラム１の回転周
速度とほぼ同じ周速度で回動される。６ｄは転写ベルト
６ａの内側に配設した転写帯電ブレードであり、転写ベ
ルト６ａの上行側ベルト部分を感光ドラム１に加圧して
転写ニップ部Ｔを形成するとともに、転写バイアス印加
電源Ｓ３から転写バイアスが印加されることで、転写材
Ｐの裏面からトナーと逆極性の帯電を行なう。これによ
り転写部Ｔを通る転写材Ｐの面に回転ドラム１側のトナ
ー像が順次に静電転写されていく。

【００９４】本例においてはベルト６ａとして膜厚７５
μｍのポリイミド樹脂からなるものを用いた。

【００９５】ベルト６ａの材質としてはポリイミド樹脂
に限定されるものではなく、ポリカーボネイト樹脂や、
ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリフッ化ビニリデ
ン樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポ
リウレタン樹脂などのプラスチックや、フッ素系、シリ
コン系のゴムを好適に用いることができる。厚みについ
ても７５μｍに限定されるわけではなく、大略２５〜２
０００μｍ、好ましくは５０〜１５０μｍのものが好適
に用いられ得る。

【００９６】さらに転写帯電ブレード６ｄとしては、抵
抗が１×１０⁵ 〜１×１０⁷ Ωで、板厚が２ｍｍ、長さ
３０６ｍｍのものを用いた。この転写帯電ブレード６ｄ
に＋１５μＡのバイアスを定電流制御により印加して転
写を行った。

【００９７】（６）接触帯電部材に対する印加バイアス
制御 前述したように接触帯電装置は被帯電体に接触させてい
る接触帯電部材が被帯電体面側の汚れや異物を拾ってそ
の蓄積で汚染状態になり易く、許容以上の汚染状態にな
ると、被帯電体を所望の電位まで帯電できなくなった
り、帯電むらが生じたりして、帯電能が低下してしま
う。

【００９８】接触帯電装置を用いた画像形成装置にあっ
ては、転写後の像担持体上の転写残トナーを除去する専
用のクリーニング装置を有する画像形成装置であって
も、画像形成が繰り返されるうちには、クリーニング装
置で除去しきれなかった、即ちクリーニング装置を多少
ともすり抜けてしまうトナー粒子や現像剤に含まれるシ
リカ等いわゆる外添剤等が引き続く像担持体の移動で接
触帯電部材の位置に持ち運ばれて接触帯電部材に付着・
混入することで蓄積して接触帯電部材が徐々に汚染され
る。そして、接触帯電部材の汚染が許容以上になると、
接触帯電部材の全体あるいは一部の抵抗が上昇してしま
い、像担持体を所望の電位にまで帯電できなくなった
り、帯電むらが生じたりしてしまい、画像不良が発生し
てしまうのである。

【００９９】図５に接触帯電器である磁気ブラシ帯電器
２０において帯電用磁性粒子に対する混入したトナーの
重量比を横軸にとり、印加ＤＣバイアスを例えば、−５
５０Ｖとした場合の感光体電位について、ＡＣバイアス
のＶｐｐ（ピークツウピーク値）を７００Ｖとしたとき
を実線で、４００Ｖとしたときを一点鎖線で、ＤＣバイ
アスのみを波線で示した。これより、例えば、トナー混
入による電位低下許容値を６０Ｖとすると、Ｖｐｐの値
が大きくなるにつれてトナー混入量の許容値も大きくな
ることがわかる。電位低下許容値は、現像剤特性や現像
条件、画像処理方法等により異なるが、本実施例では、
トナーが混入していないときの感光体電位でプロセス条
件を設定した場合に、画像の白地部に意図しないトナー
が現像されるいわゆるかぶりが発生する感光体電位であ
った。

【０１００】図６には、磁気ブラシ帯電器２０において
磁性粒子に対する混入したトナーの重量比が１％、およ
び０．５％のときに、磁気ブラシ帯電器に印加するＡＣ
バイアスのＶｐｐを４００Ｖとした場合を実線で、７０
０Ｖとした場合を波線で時間に対して磁気ブラシ帯電器
に残留するトナー重量比を示したグラフである。

【０１０１】図６から帯電器が感光体の像形成用の帯電
を終了した後（例えば感光体の後回転時）、即ち感光体
の画像領域となるべき領域の後端が帯電位置を過ぎた
後、磁気ブラシ帯電器から感光体へトナーを移動させる
ために帯電器に印加するピーク間電圧Ｖｐｐを４００Ｖ
とする、即ちＶｐｐを小さい値に変えるようにする。言
いかえれば、帯電器が感光体の像形成用の帯電を行なう
とき（感光体の画像領域となるべき領域を帯電すると
き）よりも感光体の像形成用でない帯電を行なうとき
（感光体の非画像領域となるべき領域を帯電するとき）
に帯電器に印加するピーク間電圧Ｖｐｐを小さくするこ
とで磁気ブラシ帯電器に残留するトナー量を速く小さい
値にできる。

【０１０２】なお、画像領域とは、任意の画像情報に対
して画像形成が可能な範囲の領域（全面黒画像の領域と
同じ領域）である。

【０１０３】Ｖｐｐを小さくして帯電器のトナーをクリ
ーニングできるのは、帯電器内のトナーの極性が現像時
のトナーと同じ極性になるため図５で説明したようにト
ナー混入による感光体電位低下がＶｐｐが小さいほど大
きくなり混入したトナーが感光体へ移行する電界が強く
なるためである。同様のことが、混入しているトナー量
が多いと、残留するトナー量の変化量も大きくなること
が言える。本実施例でも、後回転時に磁気ブラシ帯電器
のＶｐｐを例えば、０ＶすなわちＤＣのみとすることが
可能ではあるが、トナー混入量が多い場合には、電位低
下も大きく現像部でかぶりが発生する感光体電位となる
ため磁気ブラシ帯電器のＤＣ電圧値もしくは現像バイア
スＤＣ電圧値を変更する必要が生じる。このため、本実
施例では後回転時の磁気ブラシ帯電器のＡＣバイアスＶ
ｐｐは４００Ｖとした。

【０１０４】また、図７には、トナー消費量の代替数値
として画像情報量積算値を横軸にとった場合の磁気ブラ
シ帯電器において磁性粒子に対する混入したトナーの重
量比を示したものである。ただし、図７は後回転時に磁
気ブラシ帯電器に上述したようなクリーニングシーケン
スを用いなかった場合である。また、画像情報量積算値
としてＡ４サイズで全面Ｍａｘ濃度である画像情報量を
１とした値で示した。これより、磁気ブラシ帯電器に混
入しているトナー量は画像情報量積算値と相関をもって
いることがわかる。また、磁気ブラシ帯電器に印加する
ＡＣバイアスＶｐｐが７００Ｖの場合、図５よりトナー
混入量許容値は１％であり、図７より画像情報積算値が
３００までが許容値であることがわかる。図６より、ト
ナー混入量が１％である場合はクリーニング時間が１０
秒で十分にトナーの混入量を低減できることがわかる。
図８には、画像積算量に対して十分なトナー混入量の低
減が行えるクリーニング時間の関係を示したものであ
る。

【０１０５】なお、画像情報積算手段には、画像読み取
り装置Ｂで述べた色分解されたデジタル信号を例えばプ
リンターに転送する前に積算してＡ４サイズＭａｘ濃度
画像情報量のどれくらいの割合かをカウントし、色毎に
即ち各プロセス作像ステーション毎にプリンターの図示
していないＣＰＵに転送し、プリンターのＣＰＵで積算
等の演算を行う。また、プリンターに画像情報を記憶す
る手段をもち、画像処理された信号を該記憶手段に一旦
格納する場合はプリンター側のＣＰＵで色毎にカウント
および積算等の演算を行うことも可能である。

【０１０６】またトナーの消費量を積算する手段として
は、上述したデジタル信号を用いる方法の代わりに現像
器内のトナー量を光学的に検出したり、現像器内の磁力
変動により検出したり、感光体上に形成されたトナーパ
ッチを検出したりしてこのような検出信号に応じて積算
しても良く、またこれらの現像器内のトナー量の予測に
応じた現像器へトナーを補給する補給信号に応じて積算
しても良い。

【０１０７】一方、帯電を終了（電圧印加オフ）可能な
タイミングは現像部で電位低下部を現像させないため現
像部で現像動作を終了する。（例えば、現像剤担持体の
回転停止、現像バイアス立ち下がり終了等）までの電位
保証をすることが必要である。図９には、本実施例で用
いたフルカラー画像形成装置の概略断面図を示した。１
０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋはプロセス作像ステーシ
ョンであり各々のステーションで前述したような像形成
動作を行ない、各ステーションの感光体から転写ベルト
に担持された転写材へ各色のトナー像が重量転写され
る。フルカラー画像形成時は、各ステーション転写間の
距離に相当する時間だけ異なってプロセス作像動作が行
われる。したがって、プリント動作トリガーから各ステ
ーションのプロセス動作のトリガーもしくはプロセス動
作の終了から転写材が排出し終わるまでの時間は各ステ
ーション転写間の距離に相当する時間だけ異なる。本実
施例では、となり合うステーション転写間の距離に相当
する時間は１秒であった。また、第１のステーションで
ある１０Ｙのプロセス動作はプリント動作のトリガーか
ら１秒後にトリガーがかかり、第４ステーションである
１０Ｋのプロセス動作の終了後１秒後に転写材の排出が
終了する。すなわち、プロセス動作に要しない時間は各
ステーションとも５秒あることになる。

【０１０８】図１０には、各ステーションの次のジョブ
の最初のプリント動作に先立ち（像形成用の帯電を開始
する前に）、磁気ブラシ帯電器のクリーニングを許容す
る時間（前回転クリーニング許容時間）を示したもので
ある。上述の理由から後段のステーションほど許容時間
が長い。また、図１１には、各ステーションのジョブの
最終プリント動作終了後（像形成用の帯電を終了した
後）の、磁気ブラシ帯電器のクリーニングを許容する時
間（後回転クリーニング許容時間）を示したものであ
る。同様に前段のステーションほど許容時間が長い。図
１０、図１１のジョブレングスは、画像形成装置が外部
から１回の画像形成開始信号の入力によって連続的にコ
ピーする枚数であり、１ジョブは連続コピー動作中の時
間である。クリーニング許容時間が長くなるほど次のジ
ョブを始めるための待ち時間が長くなるが、本実施例で
は、連続コピー枚数が多くなるにつれてクリーニング許
容時間を増やすようにしたのでコピー１枚当たりに対す
るクリーニング許容時間は、それほど大きくなっていな
い。

【０１０９】１つのジョブでの画像情報積算値から図８
で決まる必要クリーニング時間が各ステーション毎に算
出され、必要クリーニング時間が最大値のステーション
において図１０、図１１から前回転クリーニング許容時
間（感光体の像形成の帯電を開始する前に帯電器のクリ
ーニングシーケンスを許容できる時間）、および後回転
クリーニング時間（感光体の像形成用の帯電を終了した
後帯電器のクリーニングシーケンスを許容できる時間）
が決定される。本実施例では、後回転クリーニング時間
を優先的に扱い、不足分を前回転で補足するようにし
た。最大値のステーション以外については、最大値のス
テーションより上流側のステーションについて後回転ク
リーニング時間をステーション間分に相当する時間だけ
加えた時間、前回転クリーニング時間に関してはステー
ション間分に相当する時間だけ減じた時間とした。ま
た、最大値のステーションより下流側のステーションに
ついて後回転クリーニング時間をステーション間分に相
当する時間だけ減じた時間、前回転クリーニング時間に
関してはステーション間分に相当する時間だけ加えた時
間とした。但し、図１０、図１１のジョブレングス０で
の許容時間以下になる場合はジョブレングス０での許容
時間相当を実行する。

【０１１０】もし、必要クリーニング時間がクリーニン
グ許容時間以内であれば必要クリーニング時間だけ帯電
器のクリーニング動作が実行される。しかしながら、必
要クリーニング時間がクリーニング許容時間を越えてい
る場合には、クリーニング許容時間の分だけクリーニン
グ動作が実行され、差分は次のジョブへ繰り越される。
即ちこの差分の繰り越しは、次のジョブのときに前回の
クリーニング不足時間を次のクリーニング必要時間に加
える、又は前回のクリーニング不足時間に相当する画像
情報積算量を加えるようにする。ただし、ジョブ中例え
ば、１枚毎に画像情報量積算値が計算され３００を越え
る場合は連続コピー枚数にかかわらず次の転写材のプリ
ント動作を行う前に各ステーションともに１０秒間のク
リーニング動作を行って、引き続き残りの転写材のプリ
ント動作にはいる。これにより、かぶり許容値を越える
電位低下を防止する。このときジョブ中クリーニング動
作が行なわれれば画像情報量積算値は０にリセットされ
る。

【０１１１】また、ジョブ中画像情報量積算値が３００
を越える場合には、ジョブの終了後に連続コピー枚数に
かかわらずあらかじめ決められたかなり長い時間のクリ
ーニング動作を行ない、帯電器内のトナー量を大きく減
らすようにしても良い。また、本実施例は必要クリーニ
ング時間が最大値の値で、他のステーションのクリーニ
ング時間を決定したが、各ステーションとも許容クリー
ニング時間以内でクリーニングを実行してもよい。ま
た、単色モードや指定色モード等の場合、作像プロセス
を行わないステーションに関しては、クリーニング動作
を行わなくてもよい。これにより、かぶり許容値を越え
る電位低下を防止する。

【０１１２】上述した実施例においては、感光体の前回
転及び後回転においてクリーニングシーケンスを行なう
ことを可能にしていたが、感光体の後回転のみでクリー
ニングシーケンスを行なうようにしても良い。

【０１１３】その場合、図１１に示すようにクリーニン
グ許容時間は、下流側のステーションほど短くなる。各
ステーションにおいて、図１１のクリーニング許容時間
に対する図８の必要クリーニング時間の割合を求め、
（必要クリーニング時間／クリーニング許容時間）が最
大値となるステーションを決定し、前記実施例と同様に
まず最大値のステーションのクリーニング時間が決定さ
れる。

【０１１４】最大値のステーション以外については前記
実施例と同様に、最大値のステーションよりも上流側の
ステーションについて後回転クリーニング時間をステー
ション間分に相当する時間だけ加えた時間、最大値のス
テーションよりも下流側のステーションについては後回
転クリーニング時間をステーション間分に相当する時間
だけ減じた時間とした。その他の点は、前記実施例と同
様に行なえば良い。

【０１１５】本例のように感光体の前回転にクリーニン
グシーケンスを行なわないことにより最初のコピー時間
を短縮することができる。

【０１１６】また図１において感光体の像を紙などにの
転写材へ転写する例を示したが、感光体の像を中間転写
体へ転写した後中間転写体から転写材へ転写するように
しても良い。

【０１１７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、接
触帯電部材の劣化、すなわち耐久による帯電不良や帯電
むらの発生を防止し、画像形成装置においてはかぶりの
ない高品位の画像を長期にわたって安定に維持すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例を説明するための画像形成装置の概略構
成図

【図２】感光体の層構成模型図

【図３】磁気ブラシ帯電器部分とその制御系の構成模型
図

【図４】現像装置部分の構成模型図

【図５】磁気ブラシ帯電器に異なるバイアスを印加した
ときの、トナー混入量と電位低下を説明するための図

【図６】磁気ブラシ帯電器に異なるバイアスを印加した
ときの、トナー混入量の変化を説明するための図

【図７】画像情報積算値と磁気ブラシ帯電器に混入した
トナー量を説明するための図

【図８】磁気ブラシ帯電器に混入したトナー量と必要ク
リーニング時間を説明するための図

【図９】本実施例で用いたフルカラー画像形成装置の概
略断面図

【図１０】ジョブレングスと前回転クリーニング許容時
間との関係を示す図

【図１１】ジョブレングスと後回転クリーニング許容時
間との関係を示す図

【図１２】従来例を説明するための図

【符号の説明】

Ａ レーザービームプリンター Ｂ 画像読み取り装置 １ 被帯電体 ２ 接触帯電手段 ２０ 磁気ブラシ帯電器（接触帯電部材） ４ 現像装置 ６ 転写装置 ８ 定着装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 五味 史光 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー像を担持する像担持体と、この像
   担持体を帯電するために前記像担持体に接触可能な、電
   圧が印加された帯電部材と、を備える複数のステーショ
   ンと、前記帯電部材によって帯電された前記像担持体に
   画像情報に応じた静電潜像を書き込む書き込み手段と、
   を有し、少なくとも前記帯電部材が前記像担持体の像形
   成用の帯電を開始する前、もしくは前記像担持体の像形
   成用の帯電を終了した後に、前記帯電部材をクリーニン
   グするクリーニングシーケンスを備える画像形成装置に
   おいて、 各ステーションのうち１つのステーションにおけるトナ
   ー消費量に関するパラメータの積算量に応じて前記クリ
   ーニングシーケンスのクリーニング条件と可変すること
   を特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記各ステーションにおける画像情報の
   積算量の最大値に応じて各ステーションの前記帯電部材
   のクリーニング時間及びクリーニングタイミングが決定
   されることを特徴とする請求項１の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記各ステーションにおける画像情報の
   積算量から求められるクリーニング許容時間の最大値に
   応じて各ステーションの前記帯電部材のクリーニング時
   間及びクリーニングタイミングが決定されることを特徴
   とする請求項１又は２の画像形成装置。
4. 【請求項４】 少なくとも１回のジョブの連続画像形成
   数に応じて、前記クリーニングシーケンスのクリーニン
   グ条件を可変とすることを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記クリーニング条件は、クリーニング
   を行なう時間であることを特徴とする請求項４の画像形
   成装置。
6. 【請求項６】 前記帯電部材が、前記像担持体の像形成
   用の帯電を行なうときには、前記帯電部材にはＡＣ電圧
   とＤＣ電圧の重畳電圧が印加され、前記クリーニングシ
   ーケンスにおいては、前記帯電部材には前記ＡＣ電圧よ
   りもピーク間電圧が小さいＡＣ電圧とＤＣ電圧の重畳電
   圧、又はＡＣ電圧なしのＤＣ電圧が印加されることを特
   徴とする請求項１乃至５のいずれかの画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記クリーニングを行なう時間を許可す
   る時間は、１回のジョブの連続画像形成数が多くなるに
   つれて長くなることを特徴とする請求項５の画像形成装
   置。
8. 【請求項８】 １回のジョブの連続画像形成数に応じて
   前記クリーニングを行なう時間を許可するクリーニング
   許可時間が決定されるとともに、前記画像情報の積算量
   に応じて前記クリーニング必要時間が決定され、前記ク
   リーニング必要時間が前記クリーニング許可時間以内で
   あれば前記クリーニング必要時間だけクリーニングを行
   ない、前記クリーニング必要時間が前記クリーニング許
   可時間よりも長ければ前記クリーニング許可時間だけク
   リーニングを行ない、次回のジョブのときにクリーニン
   グ不足時間もしくはこれに相当する画像情報の積算量が
   加えられることを特徴とする請求項４の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記クリーニング必要時間が前記クリー
   ニング許可時間よりも長く、前記クリーニング不足時間
   もしくはこれに相当する画像情報の積算量があらかじめ
   決められた値に達する場合は、ジョブの終了後連続画像
   形成数にかかわらずあらかじめ決められた時間のクリー
   ニングシーケンスを行なわれることを特徴とする請求項
   ８の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 １回のジョブの途中で前記画像情報の
    積算量があらかじめ決められた値に達する場合は、前記
    連続画像形成数にかかわらずジョブの途中であらかじめ
    決められた時間のクリーニングシーケンスが行なわれる
    ことを特徴とする請求項４の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記装置は、前記像担持体にトナー像
    を形成する現像手段を備え、前記トナー像が転写材に転
    写された後前記帯電部材が前記像担持体を帯電する前に
    クリーナを備えず、前記現像手段は、前記像担持体から
    残留トナーをクリーニング可能であることを特徴とする
    請求項１乃至１０のいずれかの画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記帯電部材は、前記像担持体に接触
    する磁気ブラシを備え、前記クリーニングシーケンスに
    おいて前記帯電部材から前記像担持体へトナーは移動さ
    れることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかの画
    像形成装置。