JPH11249351A - 画像形成装置及びカラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、感光体に与える静電的なハザード
が大きく放電生成物の感光体への影響が大きくなりやす
いという課題を解決しようとするものである。 【解決手段】 この発明は、感光体１１の回転方向に対
し転写位置より下流で帯電位置より上流に当たる位置で
感光体１１に接触する導電性部材２２と、導電性部材２
２に電圧Ｖ［Ｖ］を印加する手段２３を備え、Ｖ［Ｖ］
を、感光体１１の帯電極性と同極性で、２００≦｜α
（Ｖ−Ｖｔｈ）｜≦｜Ｖ₀｜、α：導電性部材２２の印
加電圧対感光体１１の帯電電位をプロットした結果の傾
き、Ｖｔｈ：導電性部材２２の放電開始電圧［Ｖ］、を
満たす電圧としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複写機、ファクシミ
リ、レーザプリンタ等の画像形成装置及びカラー画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、静電複写機、プリンタ等の電子
写真方式の画像形成装置は、被帯電体である像担持体と
しての感光体を帯電処理する帯電装置を備えており、電
圧を印加した帯電部材を感光体に接触させた状態で感光
体を帯電する接触帯電方式の帯電装置が多用されてい
る。そして、このような接触帯電方式の帯電装置にあっ
ては、感光体の表面を一様に帯電する均一帯電特性がス
コロトロンチャージャに比べて劣るという欠点がある。
一方、放電に必要な電流がスコロトロンチャージャに比
べて著しく少ないため、感光体に対する静電的なハザー
ドが少なくてすみ、エネルギー的にも効率が良い。ま
た、放電生成物が少ないため、放電生成物が原因となる
感光体へのハザードが少ないという利点がある。

【０００３】上記の画像形成装置においては、一様に帯
電した感光体に光を照射して静電潜像を形成し、感光体
の光照射部分にトナーを付着させる反転現像方式が多く
採用されている。そして、この反転現像方式において
は、トナーを付着させた感光体と密着した転写材の背面
から転写材に感光体の帯電電位とは逆極性の電荷を転写
装置によって付与することで、感光体の帯電電位と同極
性に帯電されたトナーを転写装置によって転写材に転写
させる。

【０００４】このように、転写装置には感光体の帯電極
性と逆極性の電圧が印加されるため、感光体のトナー像
が存在する部分、即ち、光が照射されて電位が低下した
部分においては、転写装置による電荷が転写材を突き抜
けて感光体をその帯電極性と逆の極性に帯電させること
がある。従って、感光体はその一部が逆極性に帯電され
たまま帯電装置の作用を受けることになり、その結果、
感光体が均一に帯電されないという不具合があった。こ
れは感光体の逆極性に帯電された部分だけが、必要な帯
電電位まで帯電されないために生ずる。

【０００５】この不具合を解消するために、感光体を所
定の電位に帯電させる帯電装置の上流側に、導電性部材
からなる別の帯電装置をプレ帯電装置として設け、この
プレ帯電装置による感光体のプレ帯電で感光体の電位を
大雑把に均一にした後に、帯電装置で感光体を所定の帯
電電位に帯電させるという方式が提案されている。この
方式を用いれば、接触帯電方式の帯電装置においても、
感光体の表面を均一に帯電することが可能である。

【０００６】特開昭６３ー２４９８６７号公報には、電
子写真装置において、感光体を帯電させる第一の帯電手
段と第二の帯電手段を有し、小型かつ安価な第一の帯電
装置で感光体上の電位のばらつきを低減させておき、第
二の帯電手段で均一な電位に帯電させるものが記載され
ている。特開平４ー３１０９８０号公報には、電子写真
装置で使用される接触帯電方法であって、複数の帯電部
材を配置し、そのうちの少なくとも一つが感光体の帯電
極性と逆極性のバイアスを印加し、残りの少なくとも一
つに感光体の帯電極性と同極性のバイアスを印加し、最
終的に感光体を複数の帯電部材で必要な所定の電位に帯
電させる方法が記載されている。

【０００７】特開平８ー６２９２７号公報には、帯電ロ
ーラの上流側にプレローラを設置し、このプレローラに
対して感光体の放電開始電圧以上の直流電圧を印加しな
がらプレローラを感光体に従動回転させる帯電装置が記
載されている。特開平９ー１８５３０１号公報には、帯
電ローラの感光体回転方向上流に除電ランプを配置し、
そのさらに上流に帯電ブラシを配置した画像形成装置が
記載されている。特開平９ー２２２７６８号公報には、
直流を印加する接触帯電部材の上流側にこれと同極性の
電荷付与手段を設けた画像形成装置の帯電装置が記載さ
れている。

【０００８】また、各帯電装置が感光体を同じ極性に帯
電させる方式であって、感光体を一度所定の電位より高
い電位に帯電させてから、所定の電位よりも高くなった
部分を逆帯電させることで、目標帯電電位に揃えて帯電
させる方式や、感光体をその帯電極性と同じ極性の所定
の電位より低い電位に一度帯電させてから、二度目の帯
電で所定の電位に帯電させる方式が知られている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記複数の帯電装置を
用いる方式では、複数の帯電装置によって感光体を帯電
させるため、感光体が二箇所以上の場所で静電的なハザ
ードを受ける。このため、感光体に与える静電的なハザ
ードが大きく、放電生成物の感光体への影響が大きくな
りやすい。感光体は何度も帯電、除電を繰り返すうちに
徐々に静電時性が劣化していく。また、特開平４ー３１
０９８０号公報記載の接触帯電方法では、感光体を一旦
所定の帯電極性と逆の極性に帯電させてから所定の帯電
極性に帯電させるので、感光体に対するハザードが大き
すぎるという欠点がある。

【００１０】また、各帯電装置が感光体を同じ極性に帯
電させる場合でも、感光体を一度所定の電位より高い電
位に帯電させてから、所定の電位よりも高くなった部分
を逆帯電させることで、目標帯電電位に揃えて帯電させ
る方式では、感光体を必ず二回正逆に帯電させるという
ことで、感光体に対する静電的なハザードが大きい。

【００１１】また、感光体をその帯電極性と同じ極性の
所定の電位より低い電位に一度帯電させてから、二度目
の帯電で所定の電位に帯電させる方式は最も感光体に対
するハザードが少ない方式であるが、この方式でも少な
くとも二回以上感光体を帯電させるから、感光体に対す
るハザードということから考えると、感光体において二
回の帯電が最低限必要である部分は二回帯電させるが、
感光体のそれ以外のほとんどの部分は一回しか帯電させ
ないことが望ましい。

【００１２】本発明は、感光体の最低限必要な部分だけ
プレ帯電を行うことにより、感光体に対する静電的なハ
ザードを少なくでき、接触帯電装置で均一な帯電性能を
得ることができる画像形成装置を提供することを目的と
する。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、少なくとも、回転する感光
体と、この感光体の表面を所定の帯電位置で所定の電位
Ｖ₀に帯電させる接触帯電装置と、この接触帯電装置に
より帯電させた前記感光体を露光して静電潜像を形成す
る像露光装置と、前記感光体上の静電潜像を現像してト
ナー像を形成する現像装置と、前記感光体上のトナー像
を所定の転写位置で転写材に転写する転写装置とを有す
る画像形成装置において、前記感光体の回転方向に対し
て前記転写位置より下流で前記帯電位置より上流に当た
る位置に設けられ前記感光体に接触する導電性部材と、
この導電性部材に電圧Ｖ［Ｖ］を印加する手段とを備
え、前記電圧Ｖ［Ｖ］を、前記感光体の帯電極性と同極
性であって、かつ、 ２００≦｜α（Ｖ−Ｖｔｈ）｜≦｜Ｖ₀｜ α：前記導電性部材の印加電圧対前記感光体の帯電電位
をプロットした結果の傾き Ｖｔｈ：前記導電性部材の放電開始電圧［Ｖ］ を満たす電圧としたものである。

【００１４】請求項２に係る発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、前記転写材に転写されずに前記感
光体に残留したトナーをクリーニング部材でクリーニン
グするクリーニング装置を有し、前記導電性部材を前記
クリーニング部材と兼用したものである。

【００１５】請求項３に係る発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、前記転写材に転写されずに前記感
光体に残留したトナーをクリーニングするクリーニング
部材と、このクリーニング部材で前記感光体から取り除
いたトナーが再び前記感光体上に付着することを防ぐた
めに設けられたシール材とを有するクリーニング装置を
備え、前記導電性部材が前記シール材であるものであ
る。

【００１６】請求項４に係る発明は、請求項１乃至３の
いずれかに記載の画像形成装置であって、カラー画像形
成装置からなり、二色目以降の所定色の画像形成時に前
記導電性部材に前記電圧を印加するものである。

【００１７】請求項５に係る発明は、請求項１乃至３の
いずれかに記載の画像形成装置であって、前記転写材の
両面に画像を形成する機能を持ち、前記転写材の表面に
画像を形成する時には前記導電性部材に前記電圧を印加
せず、前記転写材の裏面に画像を形成する時には前記導
電性部材に前記電圧を印加するものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明は、感光体の最低限必要な
部分だけプレ帯電を行うことにより、感光体に対する静
電的なハザードを少なくでき、接触帯電装置で均一な帯
電性能を得ることができる画像形成装置を提供すること
を目的とするが、感光体においてプレ帯電を使用して二
回帯電させることが最低限必要である部分とはどのよう
な部分であるかを明確にするために、以下のような実験
を行った。

【００１９】図６は本発明の実験に使用した試験機の一
例を示す。この実験機では、−極性（負極性）に帯電す
るドラム状の感光体１はローラ状の帯電部材２が接触さ
れ、図示しない駆動部により感光体１が図示矢印方向へ
回転駆動される。感光体１の回転方向に対して帯電部材
２の上流側と下流側には、感光体１の表面電位を測定す
る表面電位計のプローブ３、４が用意されている。

【００２０】帯電部材２は、芯金２ａ上にゴム層又はブ
ラシからなる部分２ｂを設けたものであり、ゴムローラ
とブラシローラを使用した。ゴムローラは、中抵抗のエ
ピクロルヒドリンゴムで構成されており、図示しない
電源から芯金２ａに−１．５ｋＶの電圧が印加される。
また、ブラシローラは、カーボンを分散させたレーヨン
系の樹脂でブラシ部分２ｂが構成されており、図示しな
い電源から芯金２ａに−１．４ｋＶの電圧が印加され
る。

【００２１】感光体１の回転方向に対してプローブ３の
上流側には導電性ローラ５が感光体１に接触させて配置
され、導電性ローラ５には感光体１の帯電極性とは逆極
性の＋極性（正極性）のバイアスが図示しない電源から
印加される。導電性ローラ５に印加される＋極性のバイ
アスを電源にて変えながら感光体１の表面電位（帯電前
電位）をプローブ３を介して表面電位計で測定し、この
プローブ３を介して表面電位計で測定した表面電位（帯
電前電位）を持つ感光体１が帯電部材２で帯電された時
の感光体１の帯電電位をプローブ４を介して表面電位計
で測定したところ、感光体１の帯電前電位と帯電電位と
の関係は図７に示すような結果となった。ここに、感光
体１の線速は９０ｍｍ／ｓｅｃとした。

【００２２】この結果から分かるように、感光体１の帯
電前電位が−１００Ｖ〜目標帯電電位（ここでは−８０
０Ｖ）の範囲にあるときには、感光体１の帯電電位は均
一になっている。しかし、感光体１の帯電前電位が０Ｖ
〜＋の極性の電位になると、感光体１の帯電電位は数＋
ボルト低下している。つまり、感光体１の帯電前電位が
感光体１の帯電極性と同極性で且つある程度の電位を持
っていれば感光体１の帯電電位は比較的安定している
が、感光体１の帯電前電位が感光体１の帯電極性と逆極
性になると、感光体１の帯電電位が安定しなくなること
が分かった。

【００２３】このように感光体１の帯電極性と逆極性に
なった部分はプレ帯電によって感光体１の帯電極性と同
極性に帯電させてやればよく、感光体１の帯電極性と同
極性になっている部分はプレ帯電を行わなくても充分に
帯電するので、できるだけプレ帯電で帯電させないよう
にするのが理想的である。

【００２４】次に、どのような場合に感光体の帯電極性
と逆極性の帯電がどの程度生ずるかを様々な電子写真方
式の画像形成装置の帯電電位を測定して求めた。その結
果、 感光体を露光する書き込み光のパワーが強く、露光後
の感光体電位が−５０Ｖ程度になったとき、 カラー画像形成装置において、二色目以降の各色の画
像形成を行う時、 転写材の両面に画像を形成するモードで転写材の裏面
に画像を形成するとき、にそれぞれ感光体から転写材に
トナー像を転写させる工程で感光体が逆極性に帯電さ
れ、感光体の表面電位が＋の極性になることが分かっ
た。

【００２５】また、転写材が非常に帯電しやすい場合
（転写材がＯＨＰシートのような樹脂フィルムや低湿時
の紙のように電荷を保持しやすいものである場合）、転
写材に電荷が蓄積され、転写材が感光体から分離する際
に転写材から感光体に対して放電が起こることがあり、
感光体において転写材の後端にあたる部分が＋の極性に
帯電される場合がある。これらの場合、帯電極性と逆極
性に帯電したときの感光体の表面電位は最大でも＋１０
０Ｖであった。

【００２６】よって、プレ帯電においては帯電極性と逆
極性の＋１００Ｖに帯電した感光体表面をプレ帯電によ
って負極性に帯電させることができれば、帯電装置によ
って感光体を均一に目標帯電電位に帯電させることが可
能とかる。

【００２７】次に、帯電極性と逆極性の＋１００Ｖに帯
電した感光体表面をプレ帯電装置と帯電装置を用いて目
標帯電電位に帯電させるために必要なプレ帯電装置への
印加電圧を求める実験を行った。この実験は図８〜図１
０に示す試験機を用いた。これらの試験機は、図６に示
す試験機において、プレ帯電装置６〜８を設けて感光体
１をプレ帯電装置６〜８でプレ帯電させるようにしたも
のである。導電性ローラ５には電源から＋のＡＣバイア
スを印加し、感光体１の帯電前の電圧を＋１００Ｖにな
るように設定する。この際、感光体１の帯電前の電圧が
＋１００Ｖになっていることはプローブ３を介して表面
電位計でモニターする。

【００２８】この状態でプレ帯電装置６〜８には−極性
の電圧を印加し、プレ帯電装置６〜８に印加するバイア
スを変えたときの感光体１の帯電後の電位をプローブ４
を介して表面電位計で調べた結果が図１１である。帯電
装置２はゴムローラであり、電源から帯電装置２に印加
する電圧は−１．５ｋＶで固定とした。目標帯電電位は
−８００Ｖであるため、電源からプレ帯電装置６〜８に
バイアスを印加して感光体１を−８００Ｖに帯電できれ
ばプレ帯電が有効であるということになる。

【００２９】プレ帯電装置６としては導電性ブレード
（ポリウレタンゴムにカーボンを分散させたもの）を用
い、プレ帯電装置７としては導電性ブラシを用い、プレ
帯電装置８としては導電性フィルム（ポリエステルのフ
ィルムにカーボンを分散させたもの）を用いた。図１１
に示すように、それぞれのプレ帯電装置６〜８によって
印加電圧が異なるが、ある程度の電圧をプレ帯電装置６
〜８に印加すれば感光体１を目標帯電電圧に帯電させる
ことが可能である。図１１においてそれぞれのプレ帯電
装置６〜８において必要最低限の電圧をＶβで示した。

【００３０】さらに、プレ帯電装置への印加電圧に関し
て細かく調べた。図１２に示す試験機を用いて、プレ帯
電装置９の帯電特性を調べた。図１２に示す試験機は、
感光体１と、帯電装置２と、感光体１をプレ帯電させる
プレ帯電装置９と、感光体１の表面を除電する除電ラン
プ１０と、感光体１の表面電位を測定するプローブ１１
を有する表面電位計とを備え、感光体１を駆動部で回転
させながら除電ランプ１０で感光体１の表面を除電し、
電源からプレ帯電装置９に印加するバイアスを振ったと
きの感光体１の表面電位をプローブ１１を介して表面電
位計で測定した。図１３はその測定結果を示す。プレ帯
電装置９としては導電性ブレード６、導電性ブラシ７、
導電性フィルム８を用いた。

【００３１】図１３に示す測定結果（プレ帯電装置への
印加電圧と感光体１の帯電電位との関係）は、各プレ帯
電装置６〜８によって放電開始電圧Ｖｔｈと傾きαが異
なっているが、いずれも直線性を持っている。ここで、
この測定結果を先の図１１に示す測定結果と比べてみる
と、プレ帯電装置に最低限必要な印加電圧Ｖβは、図１
３において、除電された感光体表面を−２００Ｖに帯電
させるのに必要な電圧とほぼ等しいことが分かる。つま
り、帯電極性と逆極性の＋１００Ｖ程度に帯電された感
光体表面の影響を打ち消すためには、０〜−２０Ｖの感
光体表面を−２００Ｖに帯電させる電圧が必要であるこ
とが分かった。

【００３２】よって、感光体に対して理想的なプレ帯電
を行うには、プレ帯電装置に以下のような電圧Ｖを印加
すれば良い。 ｜α（Ｖ−Ｖｔｈ）｜≧２００ ここで、α、Ｖｔｈはそれぞれプレ帯電装置の印加電圧
（ｘ）Ｖ．Ｓ．感光体の帯電電位をプロットした結果の
傾きと、そのｘ切片（いわゆる放電開始電圧）である。

【００３３】先に述べたように、プレ帯電装置には必要
最低限の電圧を印加したい。そのため、 α（Ｖ−Ｖｔｈ）＝−２００ の場合が一番望ましいが、この場合は余裕度がほとんど
ないため、プレ帯電装置及び帯電装置の様々な原因によ
る変動を考慮して少し高めに設定する方が実際に使用す
る際には適している。一例を上げると、プレ帯電装置、
帯電装置とも、温度の変化によって体積抵抗が多少変動
することが多い。また、経時において感光体が劣化する
とその帯電特性が変わる場合がある。

【００３４】これらの影響はそれぞれのシステムによっ
て異なるため、一概には述べることができないが、 ２００≦｜α（Ｖ−Ｖｔｈ）｜≦｜目標帯電電位｜・・・（１） の範囲、望ましくは ２００≦｜α（Ｖ−Ｖｔｈ）｜≦３００・・・（２） の範囲で、そのシステムに合ったＶを決定するとよい。

【００３５】以下、図面を参照して本発明の実施形態に
ついて説明する。図１は本発明の第１実施形態を示す。
この第１実施形態は請求項１、２を適用した画像形成装
置の一実施形態である。被帯電体である像担持体として
の感光体１１は、例えばドラム状の感光体が用いられ、
画像形成時には駆動部により図示矢印方向へ回転駆動さ
れる。

【００３６】この感光体１１は、帯電装置１２により均
一に帯電され、次いで図示しない像露光装置としてのレ
ーザ書き込み装置からなる光書き込み装置からのレーザ
光１３により露光部で露光されて画像が書き込まれるこ
とにより静電潜像が形成される。この感光体１１上の静
電潜像が現像装置１４により現像されてトナー像が形成
される。一方、転写紙からなる転写材１５は、給紙コロ
１６によりトレイ１７から給紙されて一対のレジストロ
ーラ１８で一旦停止し、レジストローラ１８により感光
体１１上のトナー像にタイミングを合わせて転写装置１
９へ搬送される。

【００３７】感光体１１上のトナー像は、電源から転写
装置１９に印加される転写バイアスと感光体１１の表面
電位との電位差から形成される電界により、感光体１１
と転写紙１５との当接位置（転写部）で転写紙上に転写
される。トナー像の転写された転写紙は、定着装置２０
へ搬送されてトナー像が定着装置２０により定着され
る。また、転写部で転写紙へ転写されずに感光体１１上
に残った残留トナーはクリーニング装置２１のクリーニ
ングブレード２２により清掃される。

【００３８】帯電装置１２はカーボンを分散させて抵抗
を１０⁸〜１０⁹Ωｃｍに調節したエピクロルヒドリンゴ
ムを芯金上に形成したゴムローラを使用した接触帯電装
置であり、電源から−１．２５ｋＶのバイアスがゴムロ
ーラ１２の芯金に印加される。このゴムローラ１２は感
光体１１の表面に帯電部で接触して感光体１１の表面を
約−５５０Ｖに帯電させる。

【００３９】帯電部で約−５５０Ｖに帯電された感光体
１１は、露光部でレーザ書き込み装置からのレーザ光１
３が照射された部分が書き込み画像に応じて除電され、
ベタ部では−５０Ｖ程度に光除電される。このようにし
て静電潜像が形成された感光体１１は、次いで現像装置
１４により静電潜像が現像される。現像装置１４は電源
から−３８０Ｖの現像バイアスが印加されており、画像
がレーザ光１３により書き込まれた部分（光除電された
部分）に−極性のトナーが付着してトナー像が形成され
る。

【００４０】この感光体１１上のトナー像は、転写部で
転写装置１９により転写紙１５に転写される。この時、
感光体１１上のベタ部は、露光後電位が−５０Ｖまで低
下しているため、転写部で＋極性に帯電される。また、
転写材にもよるが、転写材が非常に帯電しやすい場合
（転写材がＯＨＰシートのような樹脂フィルムや低湿時
の紙のように電荷を保持しやすいものである場合）、転
写材が感光体１１から分離する際に、転写材から感光体
１１に対して放電が起こることがあり、転写材の後端に
あたる部分が＋極性に帯電される場合がある。

【００４１】この第１実施形態では、クリーニングブレ
ード２２は、ポリウレタンゴムにカーボンを分散させた
導電性ゴム２２ａと、これを支持する金属製の支持体２
２ｂから形成し、この金属製の支持体２２ｂに対して電
源２３からプレ帯電用のバイアスを印加してクリーニン
グ装置のクリーニング部材兼プレ帯電装置とした。この
ようにすることで、新たにプレ帯電装置を設けるよりも
スペース的に有利であるため、装置の小型化を図ること
ができる。クリーニングブレード２２がクリーニング装
置のクリーニング部材とプレ帯電装置を兼用することに
より、部品点数が減るため、コスト的に有利となる。

【００４２】なお、クリーニングブレード２２は、放電
開始電圧Ｖｔｈが図１３に示したように約−６５０Ｖで
あり、αが約０．７０である。よって、最低限必要なク
リーニングブレード２２への印加電圧は約−９４０Ｖで
あるが、本来クリーニングブレードとしての機能が優先
されているため、図１３では省略しているがかなり帯電
特性にばらつきがある。ここでは、その余裕分を含めて
−１０００Ｖ（（１）式の範囲、（２）式の範囲に入る
電位）を電源２３からクリーニングブレード２２に印加
し、画像形成を行った。すると、異常画像が発生するこ
となく、良好な画像が得られた。

【００４３】次に、第１比較形態について説明する。こ
の第１比較形態は、上記第１実施形態の画像形成装置に
おいて、電源２３からクリーニングブレード２２への印
加電圧を−９００Ｖ（（１）式の範囲、（２）式の範囲
に入らない電位）にしたものである。この第１比較形態
では、感光体１１においてベタパターンからちょうど感
光体１１を一周した後に上記ベタパターンに対応すると
ころにいわゆるポジ残像（前の１周で画像が書き込まれ
ていた部分に相当するところが濃くなる残像）が発生し
た。また、連続で画像形成を行った場合、感光体１１に
おける前の転写材の後端に相当する部分に対応して横黒
帯が発生した。これらはいずれも感光体１１の＋に逆帯
電された部分が十分に帯電しきらなかったために発生し
た。

【００４４】上記第１実施形態は、請求項１に係る発明
の一実施形態であり、少なくとも、回転する感光体１１
と、この感光体１１の表面を所定の帯電位置で所定の電
位Ｖ₀に帯電させる接触帯電装置１２と、この接触帯電
装置１２により帯電させた前記感光体１１を露光して静
電潜像を形成する像露光装置と、前記感光体１１上の静
電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置１４と、
前記感光体１１上のトナー像を所定の転写位置で転写材
１５に転写する転写装置１９とを有する画像形成装置に
おいて、前記感光体１１の回転方向に対して前記転写位
置より下流で前記帯電位置より上流に当たる位置に設け
られ前記感光体１１に接触する導電性部材としてのクリ
ーニングブレード２２と、この導電性部材２２に電圧Ｖ
［Ｖ］を印加する手段としての電源２３とを備え、前記
電圧Ｖ［Ｖ］を、前記感光体１１の帯電極性と同極性で
あって、かつ、 ２００≦｜α（Ｖ−Ｖｔｈ）｜≦｜Ｖ₀｜ α：前記導電性部材２２の印加電圧対前記感光体１１の
帯電電位をプロットした結果の傾き Ｖｔｈ：前記導電性部材２２の放電開始電圧［Ｖ］ を満たす電圧としたので、感光体上の、転写装置によっ
て感光体帯電極性と逆の極性に帯電された部分や、感光
体帯電極性と同じ極性で絶対値の低い電位になった部分
だけがプレ帯電によって感光体帯電極性と同じ極性で、
ある程度の電位に帯電される。これによって、感光体を
接触帯電装置で均一に帯電することが可能になる。ま
た、転写後に感光体の帯電極性と同じ極性で電位が比較
的高い部分に対しては放電が行われないため、感光体の
最低限必要な部分だけプレ帯電を行うことができ、感光
体への静電的なハザード、放電生成物によるハザードを
減少させることができ、更に放電が起こらないことによ
りエネルギー的に有利になる。

【００４５】また、上記第１実施形態は、請求項２に係
る発明の一実施形態であり、請求項１記載の画像形成装
置において、前記転写材１５に転写されずに前記感光体
１１に残留したトナーをクリーニング部材２２でクリー
ニングするクリーニング装置２１を有し、前記導電性部
材を前記クリーニング部材２２と兼用したので、プレ帯
電用のスペースを必要とせず、プレ帯電用のコストを節
減できる。

【００４６】次に、本発明の第２実施形態について説明
する。図２は第２実施形態を示す。この第２実施形態
は、請求項１、２に係る発明を適用した画像形成装置の
実施形態である。第２実施形態では、上記第１実施形態
において、転写ローラからなる転写装置１９の代りに転
写ベルトを用いた転写装置２４が用いられ、１つの現像
ローラを有する現像装置１４の代りに２つの現像ローラ
を有する現像装置２５が用いられる。また、クリーニン
グ装置２１の代りにクリーニング装置２６が用いられ、
主な画像形成のプロセスは上記第１実施形態と同様であ
る。

【００４７】クリーニング装置２６は、クリーニングブ
レード２７のほかに、クリーニングブラシ２８が設けら
れている。クリーニングブラシ２８は、感光体１１のク
リーニングを行うとともに、クリーニングブレード２７
で感光体１１から掻き取ったトナーを搬送する役目を果
たしている。つまり、クリーニングブレード２７で感光
体１１から掻き取ったトナーは、クリーニングブラシ２
８上に落ちる。クリーニングブラシ２８によって搬送さ
れたトナーは、掻き落としブレード２９によってクリー
ニングブラシ２８から掻き落とされ、搬送コイル３０に
よって図示しない廃トナー回収容器に回収され、又は現
像装置に搬送されリサイクルされる。

【００４８】この第２実施形態では、クリーニングブラ
シ２８を導電性ブラシで構成してクリーニング部材兼プ
レ帯電装置としている。クリーニングブラシ２８をクリ
ーニング部材とプレ帯電装置に兼用することにより、第
１実施形態と同様にスペース、コストに対してメリット
がある。

【００４９】導電性クリーニングブラシ２８は、レーヨ
ン系の繊維にカーボンを分散させたタイプの繊維で形成
したが、アクリル系やナイロン系の繊維にカーボンを分
散させたような繊維で形成してもよい。この導電性クリ
ーニングブラシ２８は、放電開始電圧が約−４６０Ｖで
αが約０．９２である。この導電性クリーニングブラシ
２８に電源から−６８０Ｖ（（１）式の範囲、（２）式
の範囲に入る電位）のバイアスを印加したところ、良好
な画像が得られた。

【００５０】次に、第２比較形態について説明する。こ
の第２比較形態の画像形成装置は、上記第２実施形態に
おいて、電源から導電性クリーニングブラシ２８への印
加電圧を−６５０Ｖ（（１）式の範囲、（２）式の範囲
に入らない電位）にしたものであり、連続画像形成時に
横黒帯が発生した。また、ポジ残像については、それほ
目立たなかったが、中間調のところを注視すると、うっ
すらと残っている様子が見られた。

【００５１】上記第２実施形態は、請求項１に係る発明
の実施形態であり、少なくとも、回転する感光体１１
と、この感光体１１の表面を所定の帯電位置で所定の電
位Ｖ₀に帯電させる接触帯電装置１２と、この接触帯電
装置１２により帯電させた前記感光体１１を露光して静
電潜像を形成する像露光装置と、前記感光体１１上の静
電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置２５と、
前記感光体１１上のトナー像を所定の転写位置で転写材
に転写する転写装置２４とを有する画像形成装置におい
て、前記感光体１１の回転方向に対して前記転写位置よ
り下流で前記帯電位置より上流に当たる位置に設けられ
前記感光体１１に接触する導電性部材としてのクリーニ
ングブラシ２８と、この導電性部材２８に電圧Ｖ［Ｖ］
を印加する手段としての電源とを備え、前記電圧Ｖ
［Ｖ］を、前記感光体１１の帯電極性と同極性であっ
て、かつ、 ２００≦｜α（Ｖ−Ｖｔｈ）｜≦｜Ｖ₀｜ α：前記導電性部材２８の印加電圧対前記感光体１１の
帯電電位をプロットした結果の傾き Ｖｔｈ：前記導電性部材２８の放電開始電圧［Ｖ］ を満たす電圧としたので、感光体上の、転写装置によっ
て感光体帯電極性と逆の極性に帯電された部分や、感光
体帯電極性と同じ極性で絶対値の低い電位になった部分
だけがプレ帯電によって感光体帯電極性と同じ極性で、
ある程度の電位に帯電される。これによって、感光体を
接触帯電装置で均一に帯電することが可能になる。ま
た、転写後に感光体の帯電極性と同じ極性で電位が比較
的高い部分に対しては放電が行われないため、感光体の
最低限必要な部分だけプレ帯電を行うことができ、感光
体への静電的なハザード、放電生成物によるハザードを
減少させることができ、更に放電が起こらないことによ
りエネルギー的に有利になる。

【００５２】また、上記第２実施形態は、請求項２に係
る発明の実施形態であり、請求項１記載の画像形成装置
において、前記転写材に転写されずに前記感光体１１に
残留したトナーをクリーニング部材としてのクリーニン
グブレード２７、クリーニングブラシ２８でクリーニン
グするクリーニング装置２６を有し、前記導電性部材を
前記クリーニング部材２８と兼用したので、プレ帯電用
のスペースを必要とせず、プレ帯電用のコストを節減で
きる。

【００５３】次に、本発明の第３実施形態について説明
する。図３は第３実施形態を示す。この第３実施形態
は、請求項１、３に係る発明を適用した画像形成装置の
実施形態であり、中間転写ベルトを使用したカラー画像
形成装置である。

【００５４】このカラー画像形成装置では、被帯電体で
ある像担持体としての感光体３１は例えばドラム状の感
光体が用いられ、この感光体３１の周囲には帯電装置３
２、レーザ光３３を感光体３１に照射する図示しない像
露光装置としてのレーザ書き込み装置からなる光書き込
み装置、黒（以下Ｋという）のトナーで現像を行う現像
装置３４Ｋ、シアン（以下Ｃという）のトナーで現像を
行う現像装置３４Ｃ、マゼンタ（以下Ｍという）のトナ
ーで現像を行う現像装置３４Ｍ、イエロー（以下Ｙとい
う）のトナーで現像を行う現像装置３４Ｙ、中間転写ベ
ルト３５、クリーニング装置３６が配置されている。帯
電装置３２は第１実施形態と同様な接触帯電装置が用い
られ、中間転写ベルト３５は感光体３１に当接して駆動
部により感光体３１と同じ線速で回転駆動される。

【００５５】このカラー画像形成装置においては、画像
形成のプロセスが以下のように行われる。まず、感光体
３１は、駆動部により回転駆動されて第１実施形態と同
様に帯電装置３２により均一に帯電され、次いで露光部
で像露光装置からのレーザ光３３によりＫ画像の書き込
みが行われて静電潜像が形成される。このとき、電源か
ら現像装置３４Ｋに現像バイアスが印加され、感光体３
１上の静電潜像が現像装置３４Ｋにより現像されてＫト
ナー像が形成される。

【００５６】中間転写ベルト３５の裏面には感光体３１
と中間転写ベルト３５との当接部（一次転写部）４１で
図示しない一次転写装置により所定の＋極性の転写バイ
アスが印加されて感光体３１上のＫトナー像が中間転写
ベルト３５に転写され（一次転写がなされ）、中間転写
ベルト３５に転写されずに感光体３１上に残った残留Ｋ
トナーはクリーニング装置３６により回収される。

【００５７】次に、感光体３１は帯電装置３２により均
一に帯電されて露光部で今度は像露光装置からのレーザ
光３３によりＣ画像の書き込みが行われて静電潜像が形
成される。このとき、電源から現像装置３４Ｃに現像バ
イアスが印加され、感光体３１上の静電潜像が現像装置
３４Ｃにより現像されてＣトナー像が形成される。この
感光体３１上のＣトナー像は中間転写ベルト３５に転写
されるが、中間転写ベルト３５上には既にＫトナー像が
あり、感光体３１上のＣトナー像は中間転写ベルト３５
上にＫトナー像と重ねて転写される。

【００５８】Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙのいずれのトナーも帯電極
性が同極性であるので、同極性のトナー同士の静電反発
を押えるために、二色目以降の各色トナー像の一次転写
時には電源から中間転写ベルト３５の裏面に印加される
転写バイアスが順次にステップアップすることになる。
中間転写ベルト３５に転写されずに感光体３１上に残っ
た残留Ｃトナーはクリーニング装置３６により回収され
る。

【００５９】次に、感光体３１は帯電装置３２により均
一に帯電されて露光部で今度は像露光装置からのレーザ
光３３によりＭ画像の書き込みが行われて静電潜像が形
成される。このとき、電源から現像装置３４Ｍに現像バ
イアスが印加され、感光体３１上の静電潜像が現像装置
３４Ｍにより現像されてＭトナー像が形成される。この
感光体３１上のＭトナー像は中間転写ベルト３５上にＫ
トナー像及びＣトナー像と重ねて転写される。中間転写
ベルト３５に転写されずに感光体３１上に残った残留Ｍ
トナーはクリーニング装置３６により回収される。

【００６０】次に、感光体３１は帯電装置３２により均
一に帯電されて露光部で今度は像露光装置からのレーザ
光３３によりＹ画像の書き込みが行われて静電潜像が形
成される。このとき、電源から現像装置３４Ｙに現像バ
イアスが印加され、感光体３１上の静電潜像が現像装置
３４Ｙにより現像されてＹトナー像が形成される。この
感光体３１上のＹトナー像は中間転写ベルト３５上にＫ
トナー像、Ｃトナー像及びＭトナー像と重ねて転写され
る。このように、中間転写ベルト３５上にＫトナー像、
Ｃトナー像、Ｍトナー像及びＹトナー像が位置を揃えて
重ねて転写されることによりフルカラー画像が形成され
る。中間転写ベルト３５に転写されずに感光体３１上に
残った残留Ｙトナーはクリーニング装置３６により回収
される。

【００６１】一方、転写紙からなる転写材３７は、給紙
コロ３８によりトレイ３９から給紙されて一対のレジス
トローラ４０で一旦停止し、レジストローラ４０により
中間転写ベルト３５上のフルカラー画像にタイミングを
合わせて二次転写装置４２へ搬送される。中間転写ベル
ト３５上のフルカラー画像は、二次転写装置４２により
二次転写部で転写紙上に転写される。フルカラー画像の
転写された転写紙は、搬送ベルト４３により定着装置４
４へ搬送されてフルカラー画像が定着装置４４により定
着される。

【００６２】ところで、カラー画像を形成するカラー画
像形成装置は、文字画像を中心とするモノクロ画像を形
成するモノクロ画像形成装置に比べて写真等の面積率の
高い画像を形成することが多く、それに伴い感光体上の
転写後の残留トナー量が多くなるので、感光体のクリー
ニングは非常に難しくなる。よって、図４に示すように
クリーニング装置３６の主たる機能部品であるクリーニ
ングブレード４５やクリーニングブラシ４６にプレ帯電
の機能まで搭載させることは、不可能ではないが、クリ
ーニング機能とプレ帯電機能の両方を満たすバランスの
良い条件を設定することは難しい。

【００６３】そこで、第３実施形態では、クリーニング
装置３６のうち、感光体３１に当接し、かつ、クリーニ
ングの主たる機能を有していない部材としての入口シー
ル４７に着目した。この入口シール４７は、クリーニン
グ装置３６においてクリーニング部で回収したトナーが
再び感光体３１上に落下するのを防ぐためにシール部材
として設置されており、感光体３１に接している。この
入口シール４７を導電性フィルムで形成して電源から入
口シール４７にバイアスを印加することにより、入口シ
ール４７が静電的な作用で感光体３１に密着する。これ
により、入口シール４７は、シール部材としての機能を
保持したまま、感光体３１のプレ帯電を行う。

【００６４】クリーニングブラシ４６は、感光体３１の
クリーニングを行うとともに、クリーニングブレード４
５で感光体３１から掻き取ったトナーを搬送する。クリ
ーニングブレード４５で感光体３１から掻き取ったトナ
ーは、クリーニングブラシ４６上に落ちてクリーニング
ブラシ４６によって搬送され、掻き落としブレード４８
によってクリーニングブラシ４６から掻き落とされ、搬
送コイル４９によって図示しない廃トナー回収容器に回
収され、又は現像装置に搬送されリサイクルされる。

【００６５】入口シール４７としては、カーボンを分散
させたポリエステルフィルムを用いたが、カーボンを分
散させたＰＶＤ（ポリフッ化ビニリデン）、ＥＴＦＥ
（エチレンーテトラフルオロエチレン共重合体）、ＰＩ
（ポリイミド）のフィルムでもよい。フィルムは薄い方
が感光体に対して静電的に吸着しやすいが、あまりに薄
いと強度的に弱くなるため、感光体の線速等のシステム
条件によって最適なものを選ぶべきである。この第３実
施形態では、入口シール４７は厚さ７５μｍのフィルム
を使用した。このフィルム４７に対して電源から−８０
０Ｖ（（１）式の範囲に入る電位）を印加したところ、
良好な画像が得られた。なお、このフィルム４７は、Ｖ
ｔｈが約−５５Ｖ、αが約０．９３である。

【００６６】この第３実施形態は、請求項１に係る発明
の実施形態の実施形態であり、少なくとも、回転する感
光体３１と、この感光体３１の表面を所定の帯電位置で
所定の電位Ｖ₀に帯電させる接触帯電装置３２と、この
接触帯電装置３２により帯電させた前記感光体３１を露
光して静電潜像を形成する像露光装置と、前記感光体３
１上の静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置
３４Ｋ〜３４Ｙと、前記感光体３１上のトナー像を所定
の転写位置で転写材に転写する転写装置としての一次転
写装置、中間転写ベルト３５及び二次転写装置４２とを
有する画像形成装置において、前記感光体３１の回転方
向に対して前記転写位置（一次転写部）より下流で前記
帯電位置より上流に当たる位置に設けられ前記感光体３
１に接触する導電性部材としての入口シール４７と、こ
の導電性部材４７に電圧Ｖ［Ｖ］を印加する手段として
の電源とを備え、前記電圧Ｖ［Ｖ］を、前記感光体３１
の帯電極性と同極性であって、かつ、 ２００≦｜α（Ｖ−Ｖｔｈ）｜≦｜Ｖ₀｜ α：前記導電性部材４７の印加電圧対前記感光体３１の
帯電電位をプロットした結果の傾き Ｖｔｈ：前記導電性部材４７の放電開始電圧［Ｖ］ を満たす電圧としたので、感光体上の、転写装置によっ
て感光体帯電極性と逆の極性に帯電された部分や、感光
体帯電極性と同じ極性で絶対値の低い電位になった部分
だけがプレ帯電によって感光体帯電極性と同じ極性で、
ある程度の電位に帯電される。これによって、感光体を
接触帯電装置で均一に帯電することが可能になる。ま
た、転写後に感光体の帯電極性と同じ極性で電位が比較
的高い部分に対しては放電が行われないため、感光体の
最低限必要な部分だけプレ帯電を行うことができ、感光
体への静電的なハザード、放電生成物によるハザードを
減少させることができ、更に放電が起こらないことによ
りエネルギー的に有利になる。

【００６７】また、この第３実施形態は、請求項３に係
る発明の一実施形態であり、請求項１記載の画像形成装
置において、前記転写材に転写されずに前記感光体３１
に残留したトナーをクリーニングするクリーニング部材
としてのクリーニングブレード４５及びクリーニングブ
ラシ４６と、このクリーニング部材４５、４６で前記感
光体３１から取り除いたトナーが再び前記感光体３１上
に付着することを防ぐために設けられたシール材として
の入口シール４７とを有するクリーニング装置３６を備
え、前記導電性部材が前記シール材４７であるので、プ
レ帯電用のスペースを必要とせず、プレ帯電用のコスト
を節減できる。しかも、カラー画像形成装置においてク
リーニング装置がクリーニング機能を保持しつつプレ帯
電を行うことができる。

【００６８】この第３実施形態は中間転写ベルトからな
る中間転写体を用いたカラー画像形成装置の実施形態で
あるが、中間転写ドラム等の中間転写体を用いたカラー
画像形成装置にも請求項１に係る発明、請求項３に係る
発明を同様に適用して同様な効果を得ることができる。
また、第３実施形態はカラー画像形成装置の実施形態で
あるが、例えば高速のモノクロの画像形成装置のように
クリーニング条件の厳しい画像形成装置にも請求項１に
係る発明、請求項３に係る発明を同様に適用して同様な
効果を得ることができる。

【００６９】次に、本発明の第４実施形態について説明
する。図５は第４実施形態を示す。この第４実施形態
は、請求項１、３に係る発明を適用した画像形成装置の
実施形態であり、４連タンデム型のカラー画像形成装置
である。このカラー画像形成装置では、転写搬送ベルト
５０に沿ってＫ、Ｍ、Ｙ、Ｃ各色の画像をそれぞれ形成
する画像形成ステーション５１Ｋ、５１Ｍ、５１Ｙ、５
１Ｃが配置されている。

【００７０】これらの画像形成ステーション５１Ｋ、５
１Ｍ、５１Ｙ、５１Ｃは、それぞれ、被帯電体である像
担持体として感光体、例えばドラム状の感光体５２Ｋ、
５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃが用いられ、この感光体５２
Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃの周囲には帯電装置５３
Ｋ、５３Ｍ、５３Ｙ、５３Ｃ、レーザ光５４Ｋ、５４
Ｍ、５４Ｙ、５４Ｃを感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、
５２Ｃに照射する図示しない像露光装置としてのレーザ
書き込み装置からなる光書き込み装置、Ｋ、Ｍ、Ｙ、Ｃ
各色のトナーで現像を行う現像装置５５Ｋ、５５Ｍ、５
５Ｙ、５５Ｃ、クリーニング装置５６Ｋ、５６Ｍ、５６
Ｙ、５６Ｃが配置されている。帯電装置５３Ｋ、５３
Ｍ、５３Ｙ、５３Ｃは第１実施形態と同様な接触帯電装
置が用いられる。

【００７１】このカラー画像形成装置においては、カラ
ー画像形成時には、各画像形成ステーション５１Ｋ、５
１Ｍ、５１Ｙ、５１ＣにてＫ、Ｍ、Ｙ、Ｃ各色の画像が
それぞれ所定の書き込みタイミングで形成される。すな
わち、各画像形成ステーション５１Ｋ、５１Ｍ、５１
Ｙ、５１Ｃでは、それぞれ、感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５
２Ｙ、５２Ｃは帯電装置５３Ｋ、５３Ｍ、５３Ｙ、５３
Ｃにより均一に帯電されて露光部で像露光装置からのレ
ーザ光５４Ｋ、５４Ｍ、５４Ｙ、５４ＣによりＫ、Ｍ、
Ｙ、Ｃ各色の画像の書き込みが行われて静電潜像が形成
され、この感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃ上の
静電潜像が現像装置５５Ｋ、５５Ｍ、５５Ｙ、５５Ｃに
より現像されてＫ、Ｍ、Ｙ、Ｃ各色トナー像が形成され
る。

【００７２】一方、転写紙からなる転写材５７は、給紙
コロ５８によりトレイ５９から給紙されて一対のレジス
トローラ６０で一旦停止し、レジストローラ６０により
イミングをとって転写搬送ベルト５０へ搬送される。転
写搬送ベルト５０はレジストローラ６０からの転写紙５
７を保持して搬送し、各感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２
Ｙ、５２Ｃ上のＫ、Ｍ、Ｙ、Ｃ各色のトナー像が転写装
置６１Ｋ、６１Ｍ、６１Ｙ、６１Ｃにより転写搬送ベル
ト５０上の転写紙に順次に重ねて転写されることによ
り、フルカラー画像が形成される。

【００７３】転写紙は転写搬送ベルト５０から分離され
て定着装置６２によりフルカラー画像が定着され、転写
紙に転写されずに感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２
Ｃ上に残ったＫ、Ｍ、Ｙ、Ｃ各色の残留トナーはクリー
ニング装置５６Ｋ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｃにより回収
される。クリーニング装置５６Ｋ、５６Ｍ、５６Ｙ、５
６Ｃは第３実施形態におけるクリーニング装置３６と同
様なクリーニング装置が用いられ、各クリーニング装置
５６Ｋ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｃの入口シールには第３
実施形態と同様に電源から−８００Ｖを印加したとこ
ろ、良好な画像が得られた。

【００７４】次に、第３比較形態について説明する。こ
の第３比較形態は、上記第４実施形態において、電源か
らクリーニング装置５６Ｋ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｃの
入口シールへの印加電圧を−７５０Ｖ（（１）式の範
囲、（２）式の範囲に入らない電位）にしたものであ
り、主にＹ、Ｃのポジ残像が発生した。また、Ｙ、Ｃに
ついては連続で画像形成を行った場合、感光体における
前の転写材の後端に相当する部分に対応して横帯が発生
した。

【００７５】上記第４実施形態は、請求項１に係る発明
の実施形態であり、少なくとも、回転する感光体５２
Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃと、この感光体５２Ｋ、５
２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃの表面を所定の帯電位置で所定の
電位Ｖ₀に帯電させる接触帯電装置５３Ｋ、５３Ｍ、５
３Ｙ、５３Ｃと、この接触帯電装置５３Ｋ、５３Ｍ、５
３Ｙ、５３Ｃにより帯電させた前記感光体５２Ｋ、５２
Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃを露光して静電潜像を形成する像露
光装置と、前記感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃ
上の静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置５
５Ｋ、５５Ｍ、５５Ｙ、５５Ｃと、前記感光体５２Ｋ、
５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃ上のトナー像を所定の転写位置
で転写材に転写する転写装置６１Ｋ、６１Ｍ、６１Ｙ、
６１Ｃとを有する画像形成装置において、前記感光体５
２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃの回転方向に対して前記
転写位置より下流で前記帯電位置より上流に当たる位置
に設けられ前記感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃ
に接触する導電性部材としてのクリーニング装置５６
Ｋ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｃの入口シールと、この導電
性部材に電圧Ｖ［Ｖ］を印加する手段としての電源とを
備え、前記電圧Ｖ［Ｖ］を、前記感光体５２Ｋ、５２
Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃの帯電極性と同極性であって、か
つ、 ２００≦｜α（Ｖ−Ｖｔｈ）｜≦｜Ｖ₀｜ α：前記導電性部材の印加電圧対前記感光体５２Ｋ、５
２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃの帯電電位をプロットした結果の
傾き Ｖｔｈ：前記導電性部材の放電開始電圧［Ｖ］ を満たす電圧としたので、感光体上の、転写装置によっ
て感光体帯電極性と逆の極性に帯電された部分や、感光
体帯電極性と同じ極性で絶対値の低い電位になった部分
だけがプレ帯電によって感光体帯電極性と同じ極性で、
ある程度の電位に帯電される。これによって、感光体を
接触帯電装置で均一に帯電することが可能になる。ま
た、転写後に感光体の帯電極性と同じ極性で電位が比較
的高い部分に対しては放電が行われないため、感光体の
最低限必要な部分だけプレ帯電を行うことができ、感光
体への静電的なハザード、放電生成物によるハザードを
減少させることができ、更に放電が起こらないことによ
りエネルギー的に有利になる。

【００７６】また、第４実施形態は、請求項３に係る発
明の実施形態であり、請求項１記載の画像形成装置にお
いて、前記転写材に転写されずに前記感光体５２Ｋ、５
２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃに残留したトナーをクリーニング
するクリーニング部材と、このクリーニング部材で前記
感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃから取り除いた
トナーが再び前記感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２
Ｃ上に付着することを防ぐために設けられたシール材と
しての入口シールとを有するクリーニング装置５６Ｋ、
５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｃを備え、前記導電性部材が前記
シール材であるので、プレ帯電用のスペースを必要とせ
ず、プレ帯電用のコストを節減できる。しかも、カラー
画像形成装置においてクリーニング装置がクリーニング
機能を保持しつつプレ帯電を行うことができる。

【００７７】次に、本発明の第５実施形態について説明
する。この第５実施形態は、請求項１、３、４に係る発
明を適用した画像形成装置の実施形態である。上記第４
実施形態のカラー画像形成装置では、転写搬送ベルト５
０上の転写材に感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃ
上の各色のトナー像を転写装置６１Ｋ、６１Ｍ、６１
Ｙ、６１Ｃで重ねて転写していかなければならないの
で、電源から転写装置６１Ｋ、６１Ｍ、６１Ｙ、６１Ｃ
に印加される転写電流は転写材搬送方向の下流にいくほ
ど高く設定する必要があり、転写装置６１Ｋ＜転写装置
６１Ｍ＜転写装置６１Ｙ＜転写装置６１Ｃという順で転
写電流が高くなる。

【００７８】そのため、感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２
Ｙ、５２Ｃは、感光体５２Ｃが最も＋極性に逆帯電しや
すくなり、感光体５２Ｋが最も逆帯電しにくくなる。そ
こで、第５実施形態では、上記第４実施形態のカラー画
像形成装置において、各感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２
Ｙ、５２Ｃ廻りのプロセスを以下のように設定した。ま
ず、電源から帯電装置５３Ｋ、５３Ｍ、５３Ｙ、５３Ｃ
への印加電圧は−１．３６ｋＶとする。これにより、感
光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃの帯電電位は約−
６５０Ｖになる。次に、像露光装置は感光体５２Ｋ、５
２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃ上のベタ部の露光後電位が−１２
０Ｖになるようにし、電源から現像装置５５Ｋ、５５
Ｍ、５５Ｙ、５５Ｃに印加される現像バイアスを−４７
０Ｖとした。

【００７９】この第５実施形態の画像形成プロセスで
は、感光体５２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃ上の露光後
電位がベタ部でも−１２０Ｖ程度になるため、転写で逆
帯電しにくい感光体５２Ｋは＋に帯電することがなくな
る。更に、二色目の画像形成に用いる感光体５２Ｍも＋
に帯電することがなくなった。転写材搬送方向下流側の
感光体５２Ｙ、５２Ｃは＋に帯電することがあったた
め、クリーニング装置５６Ｋ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｃ
のうちクリーニング装置５６Ｙ、５６Ｃの入口シールの
み導電性シール材とし、この導電性シール材にだけ電源
からプレ帯電用のバイアスを印加することとした。この
導電性シール材にだけ電源から印加するプレ帯電用のバ
イアスは第４実施形態と同様に−８００Ｖであり、良好
な画像が得られた。

【００８０】このような構成の第５実施形態では、転写
材搬送方向上流側の感光体５２Ｋ、５２Ｍはプレ帯電を
行う必要がないので、感光体５２Ｋ、５２Ｍに対するハ
ザードが少なくなり、コスト的にも安くなる。但し、転
写材搬送方向下流側の感光体５２Ｙ、５２Ｃは帯電電位
が高く、しかもプレ帯電を行うので、感光体５２Ｙ、５
２Ｃに対するハザードが大きい。よって、転写材搬送方
向上流側のＫ、Ｍの画像形成プロセスは上記のようなバ
イアスで行い、転写材搬送方向下流側のＹ、Ｃの画像形
成プロセスは上記第１実施形態と同様なバイアスで行う
ようにしてもよい。

【００８１】第５実施形態は、第４実施形態と同様に請
求項１に係る発明及び請求項３に係る発明の実施形態で
あり、第４実施形態と同様な効果が得られる。また、第
５実施形態は、請求項４に係る発明の実施形態であり、
請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置であっ
て、カラー画像形成装置からなり、二色目以降の所定色
の画像形成時（三色目及び四色目の画像形成時）に前記
導電性部材に前記電圧を印加するので、必要な時だけ感
光体のプレ帯電を行うことができ、常に均一な感光体帯
電電位が得られる。また、不必要な時には感光体のプレ
帯電を行わないことにより、放電による感光体へのハザ
ードを減らすことができ、エネルギー的にも有利にな
る。

【００８２】なお、第５実施形態では三色目及び四色目
の画像形成時にのみクリーニング装置５６Ｙ、５６Ｃの
導電性入口シールに電源からバイアスを印加したが、各
色の画像形成に用いる感光体のうちのどの感光体が＋極
性に逆帯電するかによって、二色目以降の各色の画像形
成時にのみクリーニング装置５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｃの
導電性入口シールに電源からバイアスを印加したり、或
いは四色目の画像形成時にのみクリーニング装置５６Ｃ
の導電性入口シールに電源からバイアスを印加したりす
るようにしてもよい。

【００８３】次に、本発明の第６実施形態について説明
する。この第６実施形態は、請求項１、２、５に係る発
明を適用した画像形成装置の実施形態であり、上記第１
実施形態において、画像形成の条件を以下のように変更
した。帯電装置１２の芯金には電源から−１．３５ｋＶ
のバイアスを印加し、感光体１１の表面を約−６５０Ｖ
に帯電するようにした。像露光装置は感光体１１上のベ
タ部の露光後電位が−１２０Ｖになるようにし、現像装
置１４には電源から−４７０Ｖの現像バイアスを印加し
た。

【００８４】この第６実施形態では、このようなバイア
ス設定にしたところ、通常の画像形成では感光体１１の
プレ帯電がなくても良好な画像が得られた。また、第６
実施形態は、片面モードで上述のように転写材の片面に
画像を形成するだけでなく、両面モードで転写材の両面
に画像を形成する両面画像形成機能を持つ。両面モード
では、上述のように転写材の片面（表面）に画像を形成
した後（転写材の片面に感光体１１上のトナー像を転写
して定着装置２０でそのトナー像を定着した）後に、図
示しない反転装置により転写材の表裏を反転して両面給
紙装置へ搬送する。

【００８５】また、感光体１１上には上述と同様に再び
画像が形成され、両面給紙装置から転写材がレジストロ
ーラ１８へ給紙される。レジストローラ１８は両面給紙
装置から給紙された転写材を感光体１１上の画像にタイ
ミングを合わせて転写位置へ送出する。この転写材は、
感光体１１上の画像が転写装置１９により他方の片面
（裏面）に転写された後に定着装置２０により他方の片
面の画像が定着されて両面画像形成物となる。

【００８６】ここに、上述のようにバイアス設定をした
だけでは、転写材の裏面に画像を形成する裏面画像形成
時に残像が発生した。これは裏面画像形成時の方が転写
材の表面に画像を形成する表面画像形成時より転写電流
が多く必要となるためであり、例えば表面画像形成時の
転写電流が１２μＡであるとき、裏面画像形成時には転
写電流を１６〜１７μＡに上げてやらなければ細いライ
ン画像などで転写抜けが生ずる。よって、両面モードで
は、裏面画像形成時の方が表面画像形成時よりも感光体
１１の表面が＋に逆帯電しやすい。そこで、第６実施形
態では、転写装置１９へ転写バイアスを印加する電源は
例えば表面画像形成時の転写電流が１２μＡになって裏
面画像形成時には転写電流が１６〜１７μＡに上がるよ
うに構成し、電源２３は裏面画像形成時のみクリーニン
グブレード２２にプレ帯電用のバイアスを印加するよう
に構成した。これにより、第６実施形態では、良好な画
像が得られた。

【００８７】この第６実施形態は、請求項１、２に係る
発明の実施形態であり、第１実施形態と同様な効果が得
られる。また、この第６実施形態は、請求項５に係る発
明の実施形態であり、請求項１、２のいずれかに記載の
画像形成装置であって、前記転写材の両面に画像を形成
する機能を持ち、前記転写材の表面に画像を形成する時
には前記導電性部材としてのクリーニングブレード２２
に前記電圧を印加せず、前記転写材の裏面に画像を形成
する時には前記導電性部材２２に前記電圧を印加するの
で、必要な時（裏面画像形成時）だけ感光体のプレ帯電
を行うことができ、常に均一な感光体帯電電位が得られ
る。また、不必要な時（表面画像形成時）には感光体の
プレ帯電を行わないことにより、放電による感光体への
ハザードを減らすことができ、エネルギー的にも有利に
なる。なお、請求項５に係る発明は、上記第６実施形態
と同様に請求項３記載の画像形成装置に適用して上記第
６実施形態と同様な効果を得ることができる。

【００８８】上記第１実施形態の画像形成条件と上記第
６実施形態の画像形成条件とでは、第６実施形態の画像
形成条件の方がプレ帯電を行う必要性が低いため、第６
実施形態の方が感光体へのハザードという観点からもエ
ネルギー的にも有利である。しかし、画像形成装置のシ
ステムによっては、感光体の帯電電位を高めに設定し、
感光体の露光後のベタ部電位を低くなるようにして、感
光体上のベタ部にはしっかりとトナーが付着するように
し、現像の余裕度を出す場合がある。例えば高速の画像
形成装置などは、感光体線速が速い場合でも現像がきっ
ちりできるようにするために余裕度を必要とすることが
ある。このような場合は、できるだけ感光体の帯電電位
を高くし、感光体の露光後のベタ部電位を低く設定した
いため、第１実施形態のような構成をとることがある。

【００８９】このようにそれぞれのシステムに最も良い
構成を取ることが必要であり、本発明は、上記実施形態
に限るものではなく、各請求項に係る発明の構成を満た
していれば本発明の目的を達成することが可能である。

【００９０】

【発明の効果】以上のように請求項１に係る発明によれ
ば、上記構成により、感光体上の、転写装置によって感
光体帯電極性と逆の極性に帯電された部分や、感光体帯
電極性と同じ極性で絶対値の低い電位になった部分だけ
がプレ帯電によって感光体帯電極性と同じ極性で、ある
程度の電位に帯電される。これによって、感光体を接触
帯電装置で均一に帯電することが可能になる。また、転
写後に感光体の帯電極性と同じ極性で電位が比較的高い
部分に対しては放電が行われないため、感光体の最低限
必要な部分だけプレ帯電を行うことができ、感光体への
静電的なハザード、放電生成物によるハザードを減少さ
せることができ、更に放電が起こらないことによりエネ
ルギー的に有利になる。

【００９１】請求項２に係る発明によれば、上記構成に
より、プレ帯電用のスペースを必要とせず、プレ帯電用
のコストを節減できる。

【００９２】請求項３に係る発明によれば、上記構成に
より、プレ帯電用のスペースを必要とせず、プレ帯電用
のコストを節減できる。

【００９３】請求項４に係る発明によれば、上記構成に
より、必要な時だけ感光体のプレ帯電を行うことがで
き、常に均一な感光体帯電電位が得られる。また、不必
要な時には感光体のプレ帯電を行わないことにより、放
電による感光体へのハザードを減らすことができ、エネ
ルギー的にも有利になる。

【００９４】請求項５に係る発明によれば、上記構成に
より、必要な時（裏面画像形成時）だけ感光体のプレ帯
電を行うことができ、常に均一な感光体帯電電位が得ら
れる。また、不必要な時（表面画像形成時）には感光体
のプレ帯電を行わないことにより、放電による感光体へ
のハザードを減らすことができ、エネルギー的にも有利
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。

【図２】本発明の第２実施形態を示す断面図である。

【図３】本発明の第３実施形態を示す断面図である。

【図４】同第３実施形態のクリーニング装置を拡大して
示す断面図である。

【図５】本発明の第４実施形態を示す断面図である。

【図６】本発明の実験に使用した試験機を示す概略図で
ある。

【図７】同試験機の測定結果を示す特性図である。

【図８】本発明の実験に使用した他の試験機を示す概略
図である。

【図９】本発明の実験に使用した他の試験機を示す概略
図である。

【図１０】本発明の実験に使用した他の試験機を示す概
略図である。

【図１１】上記試験機の測定結果を示す特性図である。

【図１２】本発明の実験に使用した他の試験機を示す概
略図である。

【図１３】上記試験機の測定結果を示す特性図である。

【符号の説明】

１１、３１、５２Ｋ、５２Ｍ、５２Ｙ、５２Ｃ 感
光体 １２、３２、５３Ｋ、５３Ｍ、５３Ｙ、５３Ｃ 接
触帯電装置 １４、２５、３４Ｋ〜３４Ｙ、５５Ｋ、５５Ｍ、５５
Ｙ、５５Ｃ 現像装置 １５ 転写材 １９、２４、６１Ｋ、６１Ｍ、６１Ｙ、６１Ｃ 転
写装置 ２２ クリーニングブレード ２３ 電源 ２１、５６Ｋ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｃ クリーニ
ング装置 ２８ クリーニングブラシ ３５ 中間転写ベルト ４２ 二次転写装置 ４７ 入口シール４７

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中嶋 章代 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 (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも、回転する感光体と、この感光
   体の表面を所定の帯電位置で所定の電位Ｖ₀に帯電させ
   る接触帯電装置と、この接触帯電装置により帯電させた
   前記感光体を露光して静電潜像を形成する像露光装置
   と、前記感光体上の静電潜像を現像してトナー像を形成
   する現像装置と、前記感光体上のトナー像を所定の転写
   位置で転写材に転写する転写装置とを有する画像形成装
   置において、前記感光体の回転方向に対して前記転写位
   置より下流で前記帯電位置より上流に当たる位置に設け
   られ前記感光体に接触する導電性部材と、この導電性部
   材に電圧Ｖ［Ｖ］を印加する手段とを備え、前記電圧Ｖ
   ［Ｖ］を、前記感光体の帯電極性と同極性であって、か
   つ、 ２００≦｜α（Ｖ−Ｖｔｈ）｜≦｜Ｖ₀｜ α：前記導電性部材の印加電圧対前記感光体の帯電電位
   をプロットした結果の傾き Ｖｔｈ：前記導電性部材の放電開始電圧［Ｖ］ を満たす電圧とした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、前
   記転写材に転写されずに前記感光体に残留したトナーを
   クリーニング部材でクリーニングするクリーニング装置
   を有し、前記導電性部材を前記クリーニング部材と兼用
   したことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記転写材に転写されずに前記感光体に残留したトナーを
   クリーニングするクリーニング部材と、このクリーニン
   グ部材で前記感光体から取り除いたトナーが再び前記感
   光体上に付着することを防ぐために設けられたシール材
   とを有するクリーニング装置を備え、前記導電性部材が
   前記シール材であることを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形
   成装置であって、カラー画像形成装置からなり、二色目
   以降の所定色の画像形成時に前記導電性部材に前記電圧
   を印加することを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形
   成装置であって、前記転写材の両面に画像を形成する機
   能を持ち、前記転写材の表面に画像を形成する時には前
   記導電性部材に前記電圧を印加せず、前記転写材の裏面
   に画像を形成する時には前記導電性部材に前記電圧を印
   加することを特徴とする画像形成装置。