JPH11249452A - カラー画像形成装置 - Google Patents
カラー画像形成装置Info
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- JPH11249452A JPH11249452A JP4690298A JP4690298A JPH11249452A JP H11249452 A JPH11249452 A JP H11249452A JP 4690298 A JP4690298 A JP 4690298A JP 4690298 A JP4690298 A JP 4690298A JP H11249452 A JPH11249452 A JP H11249452A
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/01—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
- G03G15/0142—Structure of complete machines
- G03G15/0178—Structure of complete machines using more than one reusable electrographic recording member, e.g. one for every monocolour image
- G03G15/0194—Structure of complete machines using more than one reusable electrographic recording member, e.g. one for every monocolour image primary transfer to the final recording medium
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- G—PHYSICS
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- G03G2215/01—Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies
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-
- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高画質を維持しつつ印字速度の高速化および
コンパクト化を図ることができ、さらに対環境性に優れ
たカラー画像形成装置を提供すること。 【解決手段】 タンデム式の複写機１において、１次転
写後に感光体ドラム３上に残留した残留トナーを一時的
に保持する保持ローラ５を設け、所定のタイミングにて
保持ローラ５からその残留トナーを排出し、中間転写ベ
ルト１１上に設けられたクリーナボックス２３内に回収
するようにした。これにより、メモリー画像や網点画像
のザラツキ等の画質劣化やトナーの混色を防止した上で
各画像形成ユニット１０をクリーナレス構成とすること
ができるから、高画質を維持しつつ印字速度の高速化お
よびコンパクト化が図られる。さらに、接触式の帯電ブ
ラシ４、転写ローラ６および１２を用いているのでオゾ
ンの発生による環境汚染もない。
コンパクト化を図ることができ、さらに対環境性に優れ
たカラー画像形成装置を提供すること。 【解決手段】 タンデム式の複写機１において、１次転
写後に感光体ドラム３上に残留した残留トナーを一時的
に保持する保持ローラ５を設け、所定のタイミングにて
保持ローラ５からその残留トナーを排出し、中間転写ベ
ルト１１上に設けられたクリーナボックス２３内に回収
するようにした。これにより、メモリー画像や網点画像
のザラツキ等の画質劣化やトナーの混色を防止した上で
各画像形成ユニット１０をクリーナレス構成とすること
ができるから、高画質を維持しつつ印字速度の高速化お
よびコンパクト化が図られる。さらに、接触式の帯電ブ
ラシ４、転写ローラ６および１２を用いているのでオゾ
ンの発生による環境汚染もない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写機やプリンタ等に用いられるカラー画像形成装置に関
する。さらに詳細には、画像形成ユニットをクリーナレ
ス構成とすることにより、高画質を維持しつつ印字速度
の高速化およびコンパクト化が図られるとともに対環境
性に優れたカラー画像形成装置に関するものである。
写機やプリンタ等に用いられるカラー画像形成装置に関
する。さらに詳細には、画像形成ユニットをクリーナレ
ス構成とすることにより、高画質を維持しつつ印字速度
の高速化およびコンパクト化が図られるとともに対環境
性に優れたカラー画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のカラー画像形成装置の一例とし
て、図９に示すようなものがある。この画像装置１００
は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック用の４つの
画像形成ユニット１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０
１Ｋを連続して並列配置したタンデム式のものである。
イエロー用の画像形成ユニット１０１Ｙは、感光体ドラ
ム１０２Ｙを中心として、その周りに感光体ドラム１０
２Ｙの表面を一様に帯電させる帯電チャージャ１０３Ｙ
と、感光体ドラム１０２Ｙ上に形成された静電潜像を現
像してトナー像とする現像器１０４Ｙと、トナー像を記
録体に転写するための転写チャージャ１０５Ｙと、トナ
ー像の転写後に感光体ドラム１０２Ｙ上に残留した残留
トナーを回収して収容するクリーニングボックス１０６
Ｙ等とを有するものである。またマゼンタ、シアン、ブ
ラック用の画像形成ユニット１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０
１Ｋもこれと同様の構成のものである。
て、図９に示すようなものがある。この画像装置１００
は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック用の４つの
画像形成ユニット１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０
１Ｋを連続して並列配置したタンデム式のものである。
イエロー用の画像形成ユニット１０１Ｙは、感光体ドラ
ム１０２Ｙを中心として、その周りに感光体ドラム１０
２Ｙの表面を一様に帯電させる帯電チャージャ１０３Ｙ
と、感光体ドラム１０２Ｙ上に形成された静電潜像を現
像してトナー像とする現像器１０４Ｙと、トナー像を記
録体に転写するための転写チャージャ１０５Ｙと、トナ
ー像の転写後に感光体ドラム１０２Ｙ上に残留した残留
トナーを回収して収容するクリーニングボックス１０６
Ｙ等とを有するものである。またマゼンタ、シアン、ブ
ラック用の画像形成ユニット１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０
１Ｋもこれと同様の構成のものである。
【０００３】そして、画像形成ユニット１０１Ｙにより
イエロー成分色の静電潜像が感光体ドラム１０２Ｙ上に
形成され、この静電潜像が現像器１０４Ｙにより現像さ
れてトナー像とされた後、そのトナー像が転写チャージ
ャ１０５Ｙにより記録体に転写される。次いで、画像形
成ユニット１０１Ｍによりマゼンタ成分色の静電潜像が
感光体ドラム１０２Ｍ上に形成され、この静電潜像が現
像器１０４Ｍにより現像されてトナー像とされた後、そ
のトナー像が転写チャージャ１０５Ｍにより積層的に記
録体に転写される。以下順次同様な過程を画像形成ユニ
ット１０１Ｃ，１０１Ｋにおいて繰り返した後に定着ロ
ーラ１０７によって記録体にトナーを定着させて所要の
カラー画像が複写・記録されるようにしている。
イエロー成分色の静電潜像が感光体ドラム１０２Ｙ上に
形成され、この静電潜像が現像器１０４Ｙにより現像さ
れてトナー像とされた後、そのトナー像が転写チャージ
ャ１０５Ｙにより記録体に転写される。次いで、画像形
成ユニット１０１Ｍによりマゼンタ成分色の静電潜像が
感光体ドラム１０２Ｍ上に形成され、この静電潜像が現
像器１０４Ｍにより現像されてトナー像とされた後、そ
のトナー像が転写チャージャ１０５Ｍにより積層的に記
録体に転写される。以下順次同様な過程を画像形成ユニ
ット１０１Ｃ，１０１Ｋにおいて繰り返した後に定着ロ
ーラ１０７によって記録体にトナーを定着させて所要の
カラー画像が複写・記録されるようにしている。
【０００４】また、特開平５−５３４１４号公報に記載
されているカラー画像形成装置のように、一部の画像形
成ユニットのクリーニングボックスを簡略化してクリー
ナレス構成とすることによりコンパクト化を図っている
ものもある。
されているカラー画像形成装置のように、一部の画像形
成ユニットのクリーニングボックスを簡略化してクリー
ナレス構成とすることによりコンパクト化を図っている
ものもある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のカラー画像形成装置１００では、装置のコンパ
クト化が困難であるという問題があった。各色の画像形
成ユニット１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋご
とにクリーニングボックス１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６
Ｃ，１０６Ｋを有しており、各画像形成ユニット１０１
Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋの占有容積が大きい
からである。
た従来のカラー画像形成装置１００では、装置のコンパ
クト化が困難であるという問題があった。各色の画像形
成ユニット１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋご
とにクリーニングボックス１０６Ｙ，１０６Ｍ，１０６
Ｃ，１０６Ｋを有しており、各画像形成ユニット１０１
Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ，１０１Ｋの占有容積が大きい
からである。
【０００６】一方、特開平５−５３４１４号公報記載の
カラー画像形成装置２００においては、装置のコンパク
ト化が図られているが十分とは言えない。依然として一
部の画像形成ユニットにはクリーナボックスを有してい
るからである。また、クリーナレスの画像形成ユニット
には非接触の帯電チャージャ（コロナ放電器等）が必要
となり、オゾンの発生による環境汚染についての問題も
あった。
カラー画像形成装置２００においては、装置のコンパク
ト化が図られているが十分とは言えない。依然として一
部の画像形成ユニットにはクリーナボックスを有してい
るからである。また、クリーナレスの画像形成ユニット
には非接触の帯電チャージャ（コロナ放電器等）が必要
となり、オゾンの発生による環境汚染についての問題も
あった。
【０００７】そこで、本発明は上記した問題点を解決す
るためになされたものであり、高画質を維持しつつ印字
速度の高速化およびコンパクト化を図ることができ、さ
らに対環境性に優れたカラー画像形成装置を提供するこ
とを課題とする。
るためになされたものであり、高画質を維持しつつ印字
速度の高速化およびコンパクト化を図ることができ、さ
らに対環境性に優れたカラー画像形成装置を提供するこ
とを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに請求項１の発明によれば、像担持体と、前記像担持
体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静
電潜像にトナーを付与してトナー像を形成する現像手段
とを有し連続的に並設された複数の画像形成ユニット
と、前記画像形成ユニットごとに形成されたトナー像が
順次重ね転写される中間転写体と、前記中間転写体に重
ね転写されたトナー像を記録体に転写する転写手段とを
有するカラー画像形成装置において、前記画像形成ユニ
ットの少なくとも１つは、ジャンピング現像方式の現像
手段を備えるクリーナレス画像形成ユニットであり、前
記中間転写体への転写後に前記像担持体上に残留した残
留トナーを一時的に保持するトナー保持手段を有し、前
記トナー保持手段は、所定のタイミングにて保持してい
る残留トナーを排出することを特徴とする。
めに請求項１の発明によれば、像担持体と、前記像担持
体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静
電潜像にトナーを付与してトナー像を形成する現像手段
とを有し連続的に並設された複数の画像形成ユニット
と、前記画像形成ユニットごとに形成されたトナー像が
順次重ね転写される中間転写体と、前記中間転写体に重
ね転写されたトナー像を記録体に転写する転写手段とを
有するカラー画像形成装置において、前記画像形成ユニ
ットの少なくとも１つは、ジャンピング現像方式の現像
手段を備えるクリーナレス画像形成ユニットであり、前
記中間転写体への転写後に前記像担持体上に残留した残
留トナーを一時的に保持するトナー保持手段を有し、前
記トナー保持手段は、所定のタイミングにて保持してい
る残留トナーを排出することを特徴とする。
【０００９】請求項１の発明では、静電潜像形成手段に
より像担持体上に静電潜像が形成され、この静電潜像は
現像手段により現像されてトナー像とされる。そして、
このトナー像が中間転写体に１次転写される。次いで、
他の画像形成ユニットにおいてもトナー像が形成された
後、そのトナー像が積層的に中間転写体上に重ねて転写
される。以下順次同様な過程が繰り返されることにより
中間転写体上にトナー像が形成される。その後、中間転
写体に形成されたトナー像は、転写手段により記録体に
２次転写され、そして定着されて所要のカラー画像が複
写・記録される。ここで、各画像形成ユニットにおい
て、トナー像が中間転写体に１次転写された後の像担持
体上には、中間転写体に転写されなかったトナーが残留
している。この残留トナーは、次回の画像形成が行われ
る前にトナー保持手段により回収される。そして、トナ
ー保持手段により回収された残留トナーは所定のタイミ
ングにて排出される。所定のタイミングとしては、高画
質を維持するために、非画像形成時とするのがよい。ま
た、トナーエンプティ、画質劣化等を検出した場合、あ
るいはユーザー入力によって、トナー保持手段から残留
トナーを排出するようにしてもよい。
より像担持体上に静電潜像が形成され、この静電潜像は
現像手段により現像されてトナー像とされる。そして、
このトナー像が中間転写体に１次転写される。次いで、
他の画像形成ユニットにおいてもトナー像が形成された
後、そのトナー像が積層的に中間転写体上に重ねて転写
される。以下順次同様な過程が繰り返されることにより
中間転写体上にトナー像が形成される。その後、中間転
写体に形成されたトナー像は、転写手段により記録体に
２次転写され、そして定着されて所要のカラー画像が複
写・記録される。ここで、各画像形成ユニットにおい
て、トナー像が中間転写体に１次転写された後の像担持
体上には、中間転写体に転写されなかったトナーが残留
している。この残留トナーは、次回の画像形成が行われ
る前にトナー保持手段により回収される。そして、トナ
ー保持手段により回収された残留トナーは所定のタイミ
ングにて排出される。所定のタイミングとしては、高画
質を維持するために、非画像形成時とするのがよい。ま
た、トナーエンプティ、画質劣化等を検出した場合、あ
るいはユーザー入力によって、トナー保持手段から残留
トナーを排出するようにしてもよい。
【００１０】このように、１次転写後に像担持体上に残
留する残留トナーを回収し、所定のタイミングでその残
留トナーを排出するトナー保持手段を設けたことによ
り、クリーナレスの構成としても、残留トナーの適切な
処理が行われるから、排出後の残留トナーが画像形成時
に像担持体上の露光位置および現像位置に存在すること
がなく、メモリー画像や網点画像のザラツキ等の画質劣
化およびトナーの混色が防止され高画質が維持される。
さらに各画像形成ユニットがクリーナレスの構成となり
その占有容積が小さくなるから、これらを連続的に並設
することにより、印字速度の高速化およびコンパクト化
が図られている。なお、ジャンピング現像方法とは、直
流電圧に交番電圧を重畳した交流バイアスを印加するこ
とによりトナーを飛翔させて現像する非接触現像方法で
ある。
留する残留トナーを回収し、所定のタイミングでその残
留トナーを排出するトナー保持手段を設けたことによ
り、クリーナレスの構成としても、残留トナーの適切な
処理が行われるから、排出後の残留トナーが画像形成時
に像担持体上の露光位置および現像位置に存在すること
がなく、メモリー画像や網点画像のザラツキ等の画質劣
化およびトナーの混色が防止され高画質が維持される。
さらに各画像形成ユニットがクリーナレスの構成となり
その占有容積が小さくなるから、これらを連続的に並設
することにより、印字速度の高速化およびコンパクト化
が図られている。なお、ジャンピング現像方法とは、直
流電圧に交番電圧を重畳した交流バイアスを印加するこ
とによりトナーを飛翔させて現像する非接触現像方法で
ある。
【００１１】請求項２の発明によれば、像担持体と、前
記像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段
と、前記静電潜像にトナーを付与してトナー像を形成す
る現像手段とを有し連続的に並設された複数の画像形成
ユニットと、前記画像形成ユニットごとに形成されたト
ナー像が順次重ね転写される中間転写体と、前記中間転
写体に重ね転写されたトナー像を記録体に転写する転写
手段とを有するカラー画像形成装置において、前記トナ
ーは、０．９６≦（形状係数）≦１．０の条件を満た
し、前記画像形成ユニットは、接触現像方式の現像手段
を備えるクリーナレス画像形成ユニットであり、前記中
間転写体への転写後に前記像担持体上に残留した残留ト
ナーを一時的に保持するトナー保持手段を有しているこ
とを特徴とする。
記像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段
と、前記静電潜像にトナーを付与してトナー像を形成す
る現像手段とを有し連続的に並設された複数の画像形成
ユニットと、前記画像形成ユニットごとに形成されたト
ナー像が順次重ね転写される中間転写体と、前記中間転
写体に重ね転写されたトナー像を記録体に転写する転写
手段とを有するカラー画像形成装置において、前記トナ
ーは、０．９６≦（形状係数）≦１．０の条件を満た
し、前記画像形成ユニットは、接触現像方式の現像手段
を備えるクリーナレス画像形成ユニットであり、前記中
間転写体への転写後に前記像担持体上に残留した残留ト
ナーを一時的に保持するトナー保持手段を有しているこ
とを特徴とする。
【００１２】請求項２の発明でも、静電潜像形成手段に
より像担持体上に静電潜像が形成され、この静電潜像は
現像手段により現像されてトナー像とされる。その後、
トナー像が中間転写体に１次転写される。次いで、他の
画像形成ユニットにおいてもトナー像が形成された後、
そのトナー像が積層的に中間転写体に重ねて転写され
る。以下順次同様な過程が繰り返されることにより中間
転写体上にトナー像が形成される。その後、中間転写体
に形成されたトナー像は、転写手段により記録体に２次
転写され、そして定着されて所要のカラー画像が複写・
記録される。ここで、各画像形成ユニットにおいて、ト
ナー像が中間転写体に１次転写された後の像担持体上に
は、中間転写体に１次転写されなかったトナーが残留し
ている。この残留トナーは、次回の画像形成が行われる
前にトナー保持手段により回収される。このように、１
次転写後に像担持体上に残留する残留トナーを回収する
トナー保持手段を設けたことにより、クリーナレスの構
成としても、残留トナーの適切な処理が行われるから、
排出後の残留トナーが画像形成時に像担持体上の露光位
置および現像位置に存在することがなく、メモリー画像
や網点画像のザラツキ等の画質劣化およびトナーの混色
が防止され高画質が維持される。さらに各画像形成ユニ
ットがクリーナレスの構成となりその占有容積が小さく
なるから、これらを連続的に並設することにより、印字
速度の高速化およびコンパクト化が図られている。
より像担持体上に静電潜像が形成され、この静電潜像は
現像手段により現像されてトナー像とされる。その後、
トナー像が中間転写体に１次転写される。次いで、他の
画像形成ユニットにおいてもトナー像が形成された後、
そのトナー像が積層的に中間転写体に重ねて転写され
る。以下順次同様な過程が繰り返されることにより中間
転写体上にトナー像が形成される。その後、中間転写体
に形成されたトナー像は、転写手段により記録体に２次
転写され、そして定着されて所要のカラー画像が複写・
記録される。ここで、各画像形成ユニットにおいて、ト
ナー像が中間転写体に１次転写された後の像担持体上に
は、中間転写体に１次転写されなかったトナーが残留し
ている。この残留トナーは、次回の画像形成が行われる
前にトナー保持手段により回収される。このように、１
次転写後に像担持体上に残留する残留トナーを回収する
トナー保持手段を設けたことにより、クリーナレスの構
成としても、残留トナーの適切な処理が行われるから、
排出後の残留トナーが画像形成時に像担持体上の露光位
置および現像位置に存在することがなく、メモリー画像
や網点画像のザラツキ等の画質劣化およびトナーの混色
が防止され高画質が維持される。さらに各画像形成ユニ
ットがクリーナレスの構成となりその占有容積が小さく
なるから、これらを連続的に並設することにより、印字
速度の高速化およびコンパクト化が図られている。
【００１３】ここで、請求項２の発明では接触現像方式
の現像手段を備えているので、トナー保持手段から残留
トナーを排出すると現像位置を通過しないために現像に
悪影響を及ぼし画像品質が低下するおそれがある。その
ため現像に用いるトナーとして、０．９６≦（形状係
数）≦１．０の条件を満たすもの（以下、「球形トナ
ー」という）を使用している。形状係数とはトナーの投
影像の相当円の周囲長に対する投影像の周囲長の比を表
しており、形状係数が「１」のとき完全な球状となり、
形状係数が「１」から小さくなるにしたがってその真球
度が低くなる。そして、球形トナーを使用することによ
りほぼ１００％の転写効率を確保することができる。こ
れにより、１次転写後には像担持体上に残留するトナー
は微少量となるから、現像手段交換時までであれば、残
留トナーをトナー保持手段で回収して保持しておくこと
ができる。従って、画像形成ユニットをクリーナレス構
成とすることができる。なお、トナー保持手段に保持さ
れた残留トナーは現像手段の交換時に排出して処理され
る。
の現像手段を備えているので、トナー保持手段から残留
トナーを排出すると現像位置を通過しないために現像に
悪影響を及ぼし画像品質が低下するおそれがある。その
ため現像に用いるトナーとして、０．９６≦（形状係
数）≦１．０の条件を満たすもの（以下、「球形トナ
ー」という）を使用している。形状係数とはトナーの投
影像の相当円の周囲長に対する投影像の周囲長の比を表
しており、形状係数が「１」のとき完全な球状となり、
形状係数が「１」から小さくなるにしたがってその真球
度が低くなる。そして、球形トナーを使用することによ
りほぼ１００％の転写効率を確保することができる。こ
れにより、１次転写後には像担持体上に残留するトナー
は微少量となるから、現像手段交換時までであれば、残
留トナーをトナー保持手段で回収して保持しておくこと
ができる。従って、画像形成ユニットをクリーナレス構
成とすることができる。なお、トナー保持手段に保持さ
れた残留トナーは現像手段の交換時に排出して処理され
る。
【００１４】請求項３の発明によれば、請求項１に記載
するカラー画像形成装置において、前記トナー保持手段
から排出された残留トナーが前記像担持体上の露光位置
および現像位置に存在する場合には画像形成処理が実行
されないように画像形成プロセス制御が行われることを
特徴とする。
するカラー画像形成装置において、前記トナー保持手段
から排出された残留トナーが前記像担持体上の露光位置
および現像位置に存在する場合には画像形成処理が実行
されないように画像形成プロセス制御が行われることを
特徴とする。
【００１５】請求項３の発明では、トナー保持手段から
排出された残留トナーが露光位置および現像位置に存在
する場合には画像形成処理が実行されない。このような
制御は、静電潜像形成手段および現像バイアスの制御手
段により行われる。具体的には、残留トナーの排出タイ
ミングに合わせて、静電潜像形成手段により露光タイミ
ングが制御され、現像バイアスの制御手段により現像バ
イアスの交番重畳電圧を直流電圧等に切り替える、現像
バイアスをフロート状態に切り替える、あるいはトナー
が飛翔しない電圧まで交番電圧成分を小さくする等の制
御が行われる。これらにより、トナー保持手段から排出
された残留トナーが、像担持体上の露光位置に存在する
ことはないから、メモリー画像や網点画像のザラツキ等
の画質劣化が防止される。また、トナー保持手段から排
出された残留トナーが、像担持体上の現像位置を現像手
段に回収されることなく確実に通過して処理されるか
ら、トナーの混色が防止される。
排出された残留トナーが露光位置および現像位置に存在
する場合には画像形成処理が実行されない。このような
制御は、静電潜像形成手段および現像バイアスの制御手
段により行われる。具体的には、残留トナーの排出タイ
ミングに合わせて、静電潜像形成手段により露光タイミ
ングが制御され、現像バイアスの制御手段により現像バ
イアスの交番重畳電圧を直流電圧等に切り替える、現像
バイアスをフロート状態に切り替える、あるいはトナー
が飛翔しない電圧まで交番電圧成分を小さくする等の制
御が行われる。これらにより、トナー保持手段から排出
された残留トナーが、像担持体上の露光位置に存在する
ことはないから、メモリー画像や網点画像のザラツキ等
の画質劣化が防止される。また、トナー保持手段から排
出された残留トナーが、像担持体上の現像位置を現像手
段に回収されることなく確実に通過して処理されるか
ら、トナーの混色が防止される。
【００１６】さらには、非画像形成時から画像形成時の
処理に移行する際、あらかじめ像担持体上の任意の点が
トナー保持手段と現像位置との間を通過する時間分だけ
先にトナー保持手段における残留トナーの排出・回収を
切り替え、画像形成時に残留トナーが露光位置および現
像位置に来ないように制御することが望ましい。
処理に移行する際、あらかじめ像担持体上の任意の点が
トナー保持手段と現像位置との間を通過する時間分だけ
先にトナー保持手段における残留トナーの排出・回収を
切り替え、画像形成時に残留トナーが露光位置および現
像位置に来ないように制御することが望ましい。
【００１７】請求項４の発明によれば、請求項１から請
求項３までに記載するいずれか１つのカラー画像形成装
置において、前記トナー保持手段から排出された残留ト
ナーを回収する回収手段を有することを特徴とする。ま
た請求項５の発明によれば、請求項４に記載するカラー
画像形成装置において、前記回収手段は、前記中間転写
体もしくは前記中間転写体に接触して設けられた清掃手
段のいずれかであることを特徴とする。
求項３までに記載するいずれか１つのカラー画像形成装
置において、前記トナー保持手段から排出された残留ト
ナーを回収する回収手段を有することを特徴とする。ま
た請求項５の発明によれば、請求項４に記載するカラー
画像形成装置において、前記回収手段は、前記中間転写
体もしくは前記中間転写体に接触して設けられた清掃手
段のいずれかであることを特徴とする。
【００１８】請求項４または請求項５の発明では、トナ
ー保持手段から排出され再び像担持体上に担持された残
留トナーは、回収手段により回収される。すなわち、残
留トナーが画像形成に悪影響を及ぼすことはなく、また
装置内を飛散するようなこともない。これにより高画質
が確保される。なお、回収手段としては、中間転写体も
しくは前記中間転写体に接触して設けられた清掃手段等
を使用するが、場合によっては記録体（コピー用紙等）
によって回収することも可能である。
ー保持手段から排出され再び像担持体上に担持された残
留トナーは、回収手段により回収される。すなわち、残
留トナーが画像形成に悪影響を及ぼすことはなく、また
装置内を飛散するようなこともない。これにより高画質
が確保される。なお、回収手段としては、中間転写体も
しくは前記中間転写体に接触して設けられた清掃手段等
を使用するが、場合によっては記録体（コピー用紙等）
によって回収することも可能である。
【００１９】請求項６の発明によれば、請求項に記載す
るカラー画像形成装置において、前記回収手段は、前記
中間転写体に接触して設けられた清掃手段であり、前記
清掃手段は、回転清掃手段と固定清掃手段とを有するこ
とを特徴とする。
るカラー画像形成装置において、前記回収手段は、前記
中間転写体に接触して設けられた清掃手段であり、前記
清掃手段は、回転清掃手段と固定清掃手段とを有するこ
とを特徴とする。
【００２０】請求項６の発明では、トナー保持手段から
排出された残留トナーが回転清掃手段と固定清掃手段と
により回収される。これにより、残留トナーが確実に回
収されるから高画質が確保される。場合によっては、回
転清掃手段と固定清掃手段とのどちらか一方のみを用い
てもよい。ただし、球形トナーを使用する場合には、固
定清掃手段により回収するのが困難であるから、回転清
掃手段を用いるか、回転清掃手段と固定清掃手段との併
用が望ましい。
排出された残留トナーが回転清掃手段と固定清掃手段と
により回収される。これにより、残留トナーが確実に回
収されるから高画質が確保される。場合によっては、回
転清掃手段と固定清掃手段とのどちらか一方のみを用い
てもよい。ただし、球形トナーを使用する場合には、固
定清掃手段により回収するのが困難であるから、回転清
掃手段を用いるか、回転清掃手段と固定清掃手段との併
用が望ましい。
【００２１】請求項７によれば、請求項５または請求項
６に記載するカラー画像形成装置において、前記清掃手
段の上流側に前記トナー保持手段から排出された残留ト
ナーを正規の極性に再帯電させる荷電手段を有すること
を特徴とする。また、請求項８の発明によれば、請求項
７に記載するカラー画像形成装置において、前記荷電手
段は、帯電系列において前記トナー保持手段から排出さ
れた残留トナーに対し正側にある材質で形成されている
ことを特徴とする。さらに、請求項９の発明によれば、
請求項７に記載するカラー画像形成装置において、前記
荷電手段は、導電性部材で形成され正規の帯電極性と同
じ極性の電圧が印加されていることを特徴とする。
６に記載するカラー画像形成装置において、前記清掃手
段の上流側に前記トナー保持手段から排出された残留ト
ナーを正規の極性に再帯電させる荷電手段を有すること
を特徴とする。また、請求項８の発明によれば、請求項
７に記載するカラー画像形成装置において、前記荷電手
段は、帯電系列において前記トナー保持手段から排出さ
れた残留トナーに対し正側にある材質で形成されている
ことを特徴とする。さらに、請求項９の発明によれば、
請求項７に記載するカラー画像形成装置において、前記
荷電手段は、導電性部材で形成され正規の帯電極性と同
じ極性の電圧が印加されていることを特徴とする。
【００２２】これらのカラー画像形成装置では、トナー
保持手段から排出された残留トナーが荷電手段により正
規の帯電極性に帯電させられる。そして、その残留トナ
ーは清掃手段により回収される。このときの清掃手段に
よる回収は、機械的および電気的に行われるから、確実
に残留トナーを回収することができるため、高画質が確
保される。なお、荷電手段としては、帯電系列において
残留トナーに対し正側にある材質で形成されたものを用
いる、あるいは導電性部材を用いてそれに正規の帯電極
性と同じ極性の電圧を印加する等が挙げられる。
保持手段から排出された残留トナーが荷電手段により正
規の帯電極性に帯電させられる。そして、その残留トナ
ーは清掃手段により回収される。このときの清掃手段に
よる回収は、機械的および電気的に行われるから、確実
に残留トナーを回収することができるため、高画質が確
保される。なお、荷電手段としては、帯電系列において
残留トナーに対し正側にある材質で形成されたものを用
いる、あるいは導電性部材を用いてそれに正規の帯電極
性と同じ極性の電圧を印加する等が挙げられる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明のカラー画像形成装
置を具体化した実施の形態について図面に基づいて詳細
に説明する。本実施の形態は、本発明のカラー画像形成
装置を適用したデジタルカラー複写機（以下、単に「複
写機」という。）である。
置を具体化した実施の形態について図面に基づいて詳細
に説明する。本実施の形態は、本発明のカラー画像形成
装置を適用したデジタルカラー複写機（以下、単に「複
写機」という。）である。
【００２４】まず、第１に実施の形態について説明す
る。第１の実施の形態にかかる複写機１は、図１に示す
ように、大きく分けて原稿画像を読み取るイメージリー
ダ部ＩＲと、読み取った画像を記録紙上にプリントして
再現するプリント部ＰＲとから構成されている。イメー
ジリーダ部ＩＲは、原稿画像を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の３原色に色分解して得られた光情報をＣＣＤセ
ンサで読み取り、その画像データに対して演算処理を行
うものである。またプリンタ部ＰＲは、記録紙Ｐを搬送
する搬送部２０と、記録紙Ｐに再現色であるイエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック
（Ｋ）（以下、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック
の各再現色に関連する部分の番号に色符号「Ｙ，Ｍ，
Ｃ，Ｋ」を適宜付加する。）の４色の画像をそれぞれ形
成するための４つの画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，
１０Ｃ，１０Ｋおよび中間転写ベルト１１とを備えてな
るものである。
る。第１の実施の形態にかかる複写機１は、図１に示す
ように、大きく分けて原稿画像を読み取るイメージリー
ダ部ＩＲと、読み取った画像を記録紙上にプリントして
再現するプリント部ＰＲとから構成されている。イメー
ジリーダ部ＩＲは、原稿画像を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の３原色に色分解して得られた光情報をＣＣＤセ
ンサで読み取り、その画像データに対して演算処理を行
うものである。またプリンタ部ＰＲは、記録紙Ｐを搬送
する搬送部２０と、記録紙Ｐに再現色であるイエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック
（Ｋ）（以下、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック
の各再現色に関連する部分の番号に色符号「Ｙ，Ｍ，
Ｃ，Ｋ」を適宜付加する。）の４色の画像をそれぞれ形
成するための４つの画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，
１０Ｃ，１０Ｋおよび中間転写ベルト１１とを備えてな
るものである。
【００２５】搬送部２０は、記録紙Ｐを収容する給紙ト
レイ２１と、中間転写ベルト１１上に形成された重ね転
写トナー像を記録紙Ｐに２次転写する２次転写ローラ１
２と、記録紙Ｐに２次転写されたトナー像を定着させる
定着ローラ１３及び複数の搬送ローラ等とを有してお
り、記録紙Ｐを所定のタイミングで送り出し一定速度で
搬送するようになっている。
レイ２１と、中間転写ベルト１１上に形成された重ね転
写トナー像を記録紙Ｐに２次転写する２次転写ローラ１
２と、記録紙Ｐに２次転写されたトナー像を定着させる
定着ローラ１３及び複数の搬送ローラ等とを有してお
り、記録紙Ｐを所定のタイミングで送り出し一定速度で
搬送するようになっている。
【００２６】画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０
Ｃ，１０Ｋは、静電複写方式で画像を形成するものであ
り、連続的に並列配置された感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，
３Ｃ，３Ｋを中心として構成されている。そして、感光
体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋの周囲には、感光体ド
ラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋの表面を一様に帯電させる
帯電ブラシ４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋと、感光体ドラム３
Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ上に画像情報に応じて所要の静電
潜像を形成するレーザヘッド７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ
と、静電潜像に対してトナーを飛翔させて現像する現像
器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋと、現像後に感光体ドラム３
Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに残留したトナーを一時的に保持
する保持ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ等とが配置され
ている。すなわち複写機１は、４つのクリーナレス画像
形成ユニットを連続的に並列配置したタンデム式のもの
であり、印刷速度の高速化および装置のコンパクト化が
図られている。
Ｃ，１０Ｋは、静電複写方式で画像を形成するものであ
り、連続的に並列配置された感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，
３Ｃ，３Ｋを中心として構成されている。そして、感光
体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋの周囲には、感光体ド
ラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋの表面を一様に帯電させる
帯電ブラシ４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋと、感光体ドラム３
Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ上に画像情報に応じて所要の静電
潜像を形成するレーザヘッド７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ
と、静電潜像に対してトナーを飛翔させて現像する現像
器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋと、現像後に感光体ドラム３
Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに残留したトナーを一時的に保持
する保持ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ等とが配置され
ている。すなわち複写機１は、４つのクリーナレス画像
形成ユニットを連続的に並列配置したタンデム式のもの
であり、印刷速度の高速化および装置のコンパクト化が
図られている。
【００２７】また、各感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，
３Ｋの直下には、中間転写ベルト１１に対して感光体ド
ラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ上に顕像化されたトナー像
を１次転写する１次転写ローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ
が配置されている。中間転写ベルト１１は、１０6〜１
０8Ω／□程度の表面抵抗率を有する無端状のベルトで
ある。さらに、２次転写ローラ１３と１次転写ローラ６
Ｙとの間には、保持ローラ５から排出された残留トナー
および２次転写後に中間転写ベルト１１上に残留したト
ナーを除去回収するクリーニングブレード２２を備えた
クリーナボックス２３が配置されている。
３Ｋの直下には、中間転写ベルト１１に対して感光体ド
ラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ上に顕像化されたトナー像
を１次転写する１次転写ローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ
が配置されている。中間転写ベルト１１は、１０6〜１
０8Ω／□程度の表面抵抗率を有する無端状のベルトで
ある。さらに、２次転写ローラ１３と１次転写ローラ６
Ｙとの間には、保持ローラ５から排出された残留トナー
および２次転写後に中間転写ベルト１１上に残留したト
ナーを除去回収するクリーニングブレード２２を備えた
クリーナボックス２３が配置されている。
【００２８】続いて、上記のように構成された複写機１
の動作について説明する。まず、イメージリーダ部ＩＲ
で得られた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色成分ご
との画像の光情報の強度レベルを基にして、複写機１の
制御部において、シェーディング補正や濃度変換、エッ
ジ強調等の画像演算処理を行う。そして、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック
（Ｋ）の各再現色の書き込み画像データに変換し、これ
らのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、
ブラック（Ｋ）の画像データを前記制御部に一旦格納す
る。
の動作について説明する。まず、イメージリーダ部ＩＲ
で得られた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色成分ご
との画像の光情報の強度レベルを基にして、複写機１の
制御部において、シェーディング補正や濃度変換、エッ
ジ強調等の画像演算処理を行う。そして、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック
（Ｋ）の各再現色の書き込み画像データに変換し、これ
らのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、
ブラック（Ｋ）の画像データを前記制御部に一旦格納す
る。
【００２９】その後、前記制御部に格納された画像デー
タに基づいて、レーザヘッド７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋに
おいて、それぞれの再現色に対応するレーザ光が変調発
光される。一方、感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ
は、図１中の矢印方向に回転しており、帯電ブラシ４
Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにより表面を一様に帯電された
後、前記レーザ光により露光走査される。かかる露光に
より、各感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ上に形成
された各再現色に対応する静電潜像は、各再現色のトナ
ーを内蔵する現像器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋによりそれ
ぞれ現像されて各色のトナー像とされる。そしてこれら
のトナー像は、感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋと
中間転写ベルト１１との各対向部において、１次転写ロ
ーラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋにより、中間転写ベルト１
１上に順次重ね転写される。その後、中間転写ベルト１
１上に重ね転写されたトナー像は、２次転写ローラ１２
との対向部へと搬送される。そして、給紙トレイ２１か
ら給紙された記録紙Ｐに中間転写ベルト１１上のトナー
像が２次転写ローラ１２により２次転写される。その
後、トナー像が転写された記録紙Ｐは、定着ローラ１３
に搬送されて、ここで加熱されて各色のトナー像が溶融
してフルカラー画像にされるとともに、記録紙Ｐ上に定
着される。
タに基づいて、レーザヘッド７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋに
おいて、それぞれの再現色に対応するレーザ光が変調発
光される。一方、感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ
は、図１中の矢印方向に回転しており、帯電ブラシ４
Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにより表面を一様に帯電された
後、前記レーザ光により露光走査される。かかる露光に
より、各感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ上に形成
された各再現色に対応する静電潜像は、各再現色のトナ
ーを内蔵する現像器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋによりそれ
ぞれ現像されて各色のトナー像とされる。そしてこれら
のトナー像は、感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋと
中間転写ベルト１１との各対向部において、１次転写ロ
ーラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋにより、中間転写ベルト１
１上に順次重ね転写される。その後、中間転写ベルト１
１上に重ね転写されたトナー像は、２次転写ローラ１２
との対向部へと搬送される。そして、給紙トレイ２１か
ら給紙された記録紙Ｐに中間転写ベルト１１上のトナー
像が２次転写ローラ１２により２次転写される。その
後、トナー像が転写された記録紙Ｐは、定着ローラ１３
に搬送されて、ここで加熱されて各色のトナー像が溶融
してフルカラー画像にされるとともに、記録紙Ｐ上に定
着される。
【００３０】一方、中間転写ベルト１１への１次転写後
に感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに残留した残留
トナーは保持ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋに、また保
持ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋから排出された残留ト
ナーおよび記録紙Ｐへの２次転写後に中間転写ベルト１
１上に残留したトナーは、クリーナボックス２３に回収
される。
に感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに残留した残留
トナーは保持ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋに、また保
持ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋから排出された残留ト
ナーおよび記録紙Ｐへの２次転写後に中間転写ベルト１
１上に残留したトナーは、クリーナボックス２３に回収
される。
【００３１】ここで、クリーナレス化された画像形成ユ
ニットにおける感光体ドラム上の残留トナーの処理につ
いて、図２を用いてより詳細に説明する。なお、各画像
形成ユニットはすべて同じ構成であるから、色符号を省
略して説明する。
ニットにおける感光体ドラム上の残留トナーの処理につ
いて、図２を用いてより詳細に説明する。なお、各画像
形成ユニットはすべて同じ構成であるから、色符号を省
略して説明する。
【００３２】まず、帯電ブラシ４に−１２００Ｖを印加
して感光体ドラム３の表面を約−７００Ｖに帯電させ
る。この際、１次転写後に感光体ドラム３上に残留した
残留トナーも同時に負極性に帯電させられるため、保持
ローラ５に−３００Ｖ程度の電圧を印加することにより
残留トナーはすべて保持ローラ５に回収される。このた
め感光体ドラム３上の露光位置には、トナーが一切存在
しないのでメモリー画像や網点画像のザラツキ等の画質
劣化は発生しない。このようにして形成された静電潜像
は、現像器２により現像が行われる。すなわち、現像ギ
ャップがトナー層より広く２００μｍに設定された現像
ローラ２ａに、直流電圧−３００Ｖに振幅１５００Ｖ、
周波数２ｋＨｚの交流成分を重畳した現像バイアスが印
加され、これにより現像ローラ２ａに形成されたトナー
層は現像領域で飛翔して静電潜像に付与され、感光体ド
ラム３上に形成された静電潜像が現像されてトナー像が
形成される。
して感光体ドラム３の表面を約−７００Ｖに帯電させ
る。この際、１次転写後に感光体ドラム３上に残留した
残留トナーも同時に負極性に帯電させられるため、保持
ローラ５に−３００Ｖ程度の電圧を印加することにより
残留トナーはすべて保持ローラ５に回収される。このた
め感光体ドラム３上の露光位置には、トナーが一切存在
しないのでメモリー画像や網点画像のザラツキ等の画質
劣化は発生しない。このようにして形成された静電潜像
は、現像器２により現像が行われる。すなわち、現像ギ
ャップがトナー層より広く２００μｍに設定された現像
ローラ２ａに、直流電圧−３００Ｖに振幅１５００Ｖ、
周波数２ｋＨｚの交流成分を重畳した現像バイアスが印
加され、これにより現像ローラ２ａに形成されたトナー
層は現像領域で飛翔して静電潜像に付与され、感光体ド
ラム３上に形成された静電潜像が現像されてトナー像が
形成される。
【００３３】このときの感光体ドラム３上での現像に供
されるトナー量は０．９ｍｇ／ｃｍ2 程度で十分な濃度
を確保できる。また、中間転写ベルト１１に対して適切
な転写電圧を印加することにより高転写効率を得ること
ができる。従って、本実施の形態では１次転写ローラ６
に転写電圧として−５００Ｖを印加した。このように中
間転写ベルト１１に１次転写するのは、直接記録紙Ｐに
トナー像を転写しないので記録紙Ｐの影響がなく高転写
効率を保持できるからである。そして高転写効率を確保
することにより、１次転写後の感光体ドラム３上に残留
する残留トナーの量を少なくすることができる。これに
より、残留トナーを回収するクリーナボックスを各画像
形成ユニットごとに設けなくても、保持ローラ５だけで
残留トナーを回収することが可能になるのである。
されるトナー量は０．９ｍｇ／ｃｍ2 程度で十分な濃度
を確保できる。また、中間転写ベルト１１に対して適切
な転写電圧を印加することにより高転写効率を得ること
ができる。従って、本実施の形態では１次転写ローラ６
に転写電圧として−５００Ｖを印加した。このように中
間転写ベルト１１に１次転写するのは、直接記録紙Ｐに
トナー像を転写しないので記録紙Ｐの影響がなく高転写
効率を保持できるからである。そして高転写効率を確保
することにより、１次転写後の感光体ドラム３上に残留
する残留トナーの量を少なくすることができる。これに
より、残留トナーを回収するクリーナボックスを各画像
形成ユニットごとに設けなくても、保持ローラ５だけで
残留トナーを回収することが可能になるのである。
【００３４】ここでＡ３サイズで通紙方向の印字長さを
４０ｃｍとして、全面ベタ画像を転写した場合を考え
る。なお本実施の形態での転写効率は９０％である。前
記したように現像に供されるトナーの量が０．９ｍｇ／
ｃｍ2 、転写効率が９０％であるから、実際に現像に使
用されるトナーの量は３２．４ｍｇ／ｃｍとなる。従っ
て、感光体ドラム３上に残留する残留トナーの量は３．
６ｍｇ／ｃｍとなる。そして、本実施の形態では保持ロ
ーラ５の外径をΦ１６ｍｍとしているから、保持ローラ
５が回収すべきトナー量は０．７２ｍｇ／ｃｍ2 とな
り、また残留トナーの層は２層以下であることから保持
ローラ５によって十分担持することができる。
４０ｃｍとして、全面ベタ画像を転写した場合を考え
る。なお本実施の形態での転写効率は９０％である。前
記したように現像に供されるトナーの量が０．９ｍｇ／
ｃｍ2 、転写効率が９０％であるから、実際に現像に使
用されるトナーの量は３２．４ｍｇ／ｃｍとなる。従っ
て、感光体ドラム３上に残留する残留トナーの量は３．
６ｍｇ／ｃｍとなる。そして、本実施の形態では保持ロ
ーラ５の外径をΦ１６ｍｍとしているから、保持ローラ
５が回収すべきトナー量は０．７２ｍｇ／ｃｍ2 とな
り、また残留トナーの層は２層以下であることから保持
ローラ５によって十分担持することができる。
【００３５】そして、保持ローラ５に回収した残留トナ
ーを非画像形成時に排出し処理する必要があるが、回収
した残留トナーは、１次転写ローラ６による転写でトナ
ー像を重ね合わす際、他の色成分のトナー像と接触する
ため若干なりとも混色している。このため、モノクロの
クリーナレス画像形成装置のように現像器に戻すことが
できない。そこで、保持ローラ５から排出された残留ト
ナーが現像位置に到達する前に、現像バイアスの交流成
分をオフし直流成分のみに切り替えるという現像バイア
ス制御を行うこととしている。これにより、保持ローラ
５から排出された残留トナーが、現像器２に回収される
ことなく、現像位置を通過することとなりトナーの混色
が防止される。
ーを非画像形成時に排出し処理する必要があるが、回収
した残留トナーは、１次転写ローラ６による転写でトナ
ー像を重ね合わす際、他の色成分のトナー像と接触する
ため若干なりとも混色している。このため、モノクロの
クリーナレス画像形成装置のように現像器に戻すことが
できない。そこで、保持ローラ５から排出された残留ト
ナーが現像位置に到達する前に、現像バイアスの交流成
分をオフし直流成分のみに切り替えるという現像バイア
ス制御を行うこととしている。これにより、保持ローラ
５から排出された残留トナーが、現像器２に回収される
ことなく、現像位置を通過することとなりトナーの混色
が防止される。
【００３６】このときの現像バイアス制御について図３
のタイミングチャートを用いて説明する。時刻Ｔ1 以前
においては、画像形成処理の状態にありレーザヘッド７
による露光走査が行われ静電潜像が形成されて、現像器
２では現像バイアスとして交流電圧Ｖ１が印加され現像
が行われている。また、保持ローラ５には電圧Ｖ３が印
加され１次転写後の残留トナーが回収されている。
のタイミングチャートを用いて説明する。時刻Ｔ1 以前
においては、画像形成処理の状態にありレーザヘッド７
による露光走査が行われ静電潜像が形成されて、現像器
２では現像バイアスとして交流電圧Ｖ１が印加され現像
が行われている。また、保持ローラ５には電圧Ｖ３が印
加され１次転写後の残留トナーが回収されている。
【００３７】そして時刻Ｔ1 において、保持ローラ５へ
の印加電圧が電圧Ｖ４に切り替えられ、残留トナーの排
出が開始される。また、時刻Ｔ1 から時間ｔ1 経過後の
時刻Ｔ2 においては、レーザヘッド７による露光走査が
終了する。ここで、時間ｔ1は、感光体ドラム３上の任
意の位置が保持ローラ５との対向位置から露光位置まで
移動するのに要する時間である。すなわち、時刻Ｔ2 に
おいて、保持ローラ５から感光体ドラム３上に排出され
た残留トナーが、露光位置に到達する直前にレーザヘッ
ド７による露光走査が終了するのである。これにより、
レーザヘッド７による露光走査時に、感光体ドラム３上
の露光位置に保持ローラ５から排出された残留トナーが
存在することはなく、メモリー画像や網点画像のザラツ
キ等の画質劣化が防止される。
の印加電圧が電圧Ｖ４に切り替えられ、残留トナーの排
出が開始される。また、時刻Ｔ1 から時間ｔ1 経過後の
時刻Ｔ2 においては、レーザヘッド７による露光走査が
終了する。ここで、時間ｔ1は、感光体ドラム３上の任
意の位置が保持ローラ５との対向位置から露光位置まで
移動するのに要する時間である。すなわち、時刻Ｔ2 に
おいて、保持ローラ５から感光体ドラム３上に排出され
た残留トナーが、露光位置に到達する直前にレーザヘッ
ド７による露光走査が終了するのである。これにより、
レーザヘッド７による露光走査時に、感光体ドラム３上
の露光位置に保持ローラ５から排出された残留トナーが
存在することはなく、メモリー画像や網点画像のザラツ
キ等の画質劣化が防止される。
【００３８】さらに、時刻Ｔ1 から時間ｔ2 経過後の時
刻Ｔ3 においては、現像バイアスが交流電圧Ｖ１から直
流電圧Ｖ２に切り替えられる。ここで、時間ｔ2 は、感
光体ドラム３上の任意の位置が保持ローラ５との対向位
置から現像位置まで移動するのに要する時間である。す
なわち、時刻Ｔ3 において、保持ローラ５から感光体ド
ラム３上に排出された残留トナーが、現像位置に到達す
る直前に現像バイアスが交流電圧Ｖ１から直流電圧Ｖ２
に切り替わるのである。これにより、保持ローラ５から
排出された残留トナーが、現像器２に回収されることな
く現像位置を確実に通過するので、トナーの混色が防止
される。
刻Ｔ3 においては、現像バイアスが交流電圧Ｖ１から直
流電圧Ｖ２に切り替えられる。ここで、時間ｔ2 は、感
光体ドラム３上の任意の位置が保持ローラ５との対向位
置から現像位置まで移動するのに要する時間である。す
なわち、時刻Ｔ3 において、保持ローラ５から感光体ド
ラム３上に排出された残留トナーが、現像位置に到達す
る直前に現像バイアスが交流電圧Ｖ１から直流電圧Ｖ２
に切り替わるのである。これにより、保持ローラ５から
排出された残留トナーが、現像器２に回収されることな
く現像位置を確実に通過するので、トナーの混色が防止
される。
【００３９】このようにして現像位置を通り過ぎた保持
ローラ５から排出された残留トナーは負極性に帯電して
いる。その一方、１次転写ローラ６には−５００Ｖが印
加されているから、残留トナーは中間転写ベルト１１に
転写され、その後クリーニングブレード２２により除去
され、クリーニングボックス２３内に収容される。
ローラ５から排出された残留トナーは負極性に帯電して
いる。その一方、１次転写ローラ６には−５００Ｖが印
加されているから、残留トナーは中間転写ベルト１１に
転写され、その後クリーニングブレード２２により除去
され、クリーニングボックス２３内に収容される。
【００４０】その後、時刻Ｔ4 において、保持ローラ５
に印加される電圧が再び電圧Ｖ３に切り替わり、残留ト
ナーの排出を終了し回収を開始する。また、時刻Ｔ4 か
ら時間ｔ1 経過後の時刻Ｔ5 において、レーザヘッド７
による露光走査が行われる。さらに時刻Ｔ5 から時間ｔ
2 経過後の時刻Ｔ6 において、現像バイアスが直流電圧
Ｖ２から交流電圧Ｖ１に切り替えられて、画像形成処理
が再び行われる。そして上記の残留トナー処理が繰り返
し実行されて、残留トナーが適切に処理される。これに
より、各画像形成ユニットごとに残留トナーを回収する
ためのクリーニングボックスを設ける必要がなくなるか
ら、クリーナレス化を達成できるのである。
に印加される電圧が再び電圧Ｖ３に切り替わり、残留ト
ナーの排出を終了し回収を開始する。また、時刻Ｔ4 か
ら時間ｔ1 経過後の時刻Ｔ5 において、レーザヘッド７
による露光走査が行われる。さらに時刻Ｔ5 から時間ｔ
2 経過後の時刻Ｔ6 において、現像バイアスが直流電圧
Ｖ２から交流電圧Ｖ１に切り替えられて、画像形成処理
が再び行われる。そして上記の残留トナー処理が繰り返
し実行されて、残留トナーが適切に処理される。これに
より、各画像形成ユニットごとに残留トナーを回収する
ためのクリーニングボックスを設ける必要がなくなるか
ら、クリーナレス化を達成できるのである。
【００４１】以上、詳細に説明したように本実施の形態
に係る複写機１によれば、１次転写後に感光体ドラム３
上に残留した残留トナーを一時的に保持する保持ローラ
５を設け、所定のタイミングにて保持ローラ５からその
残留トナーを排出し、中間転写ベルト１１上に設けられ
たクリーナボックス２３内に回収するようにしたことに
より、高画質を維持しつつ各画像形成ユニット１０をク
リーナレス構成とすることができ占有容積が小さくなる
から、装置のコンパクト化が図られている。また、複写
機１はタンデム式であるから、印字速度の高速化も図ら
れている。さらに、接触式の帯電ブラシ４、転写ローラ
６および１２を用いているのでオゾンの発生による環境
汚染もない。
に係る複写機１によれば、１次転写後に感光体ドラム３
上に残留した残留トナーを一時的に保持する保持ローラ
５を設け、所定のタイミングにて保持ローラ５からその
残留トナーを排出し、中間転写ベルト１１上に設けられ
たクリーナボックス２３内に回収するようにしたことに
より、高画質を維持しつつ各画像形成ユニット１０をク
リーナレス構成とすることができ占有容積が小さくなる
から、装置のコンパクト化が図られている。また、複写
機１はタンデム式であるから、印字速度の高速化も図ら
れている。さらに、接触式の帯電ブラシ４、転写ローラ
６および１２を用いているのでオゾンの発生による環境
汚染もない。
【００４２】なお、本実施の形態は単なる例示にすぎ
ず、本発明を何ら限定するものではない。従って本発明
は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、
変形が可能である。例えば上記第１の実施の形態では、
現像器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋとしてジャンピング現像
方式のものを使用しているが、一番最初に中間転写ベル
ト１１に対して１次転写が行われるイエロー成分につい
ては他の色成分と混色することはないので、接触現像方
式とすることも可能である。また、保持ローラ５は帯電
ブラシ４に対して上流側、下流側のどちら側に配置して
も良く、さらに帯電ブラシ４と接触していても一体化さ
れていてもよい。さらにまた、帯電ブラシ４の代わり
に、フィルム、ブレード、ローラ等を、保持ローラ５の
代わりに、ファイバーブラシ、磁気ブラシ、フィルム、
ブレード等を用いることも可能である。なお、各画像形
ユニットの配置順序や印加電圧値等は単なる例示であ
り、これらに限られないことは言うまでもない。
ず、本発明を何ら限定するものではない。従って本発明
は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、
変形が可能である。例えば上記第１の実施の形態では、
現像器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋとしてジャンピング現像
方式のものを使用しているが、一番最初に中間転写ベル
ト１１に対して１次転写が行われるイエロー成分につい
ては他の色成分と混色することはないので、接触現像方
式とすることも可能である。また、保持ローラ５は帯電
ブラシ４に対して上流側、下流側のどちら側に配置して
も良く、さらに帯電ブラシ４と接触していても一体化さ
れていてもよい。さらにまた、帯電ブラシ４の代わり
に、フィルム、ブレード、ローラ等を、保持ローラ５の
代わりに、ファイバーブラシ、磁気ブラシ、フィルム、
ブレード等を用いることも可能である。なお、各画像形
ユニットの配置順序や印加電圧値等は単なる例示であ
り、これらに限られないことは言うまでもない。
【００４３】次に、第２の実施の形態について説明す
る。第２の実施の形態に係る複写機３０は、図４に示す
ように、第１の実施の形態に係る複写機１と基本的構造
を同じくするが、現像器３２およびクリーニングボック
ス３３の構成が少し異なる。すなわち、現像器として非
磁性１成分球形トナー（平均粒径８μｍ）を収容する接
触現像方法のものを用い、クリーニングボックス３３に
は回転ブラシ３４が備えられている。なお、第１の実施
の形態として例示したものと同じものについては同符号
を付してその説明を省略する。
る。第２の実施の形態に係る複写機３０は、図４に示す
ように、第１の実施の形態に係る複写機１と基本的構造
を同じくするが、現像器３２およびクリーニングボック
ス３３の構成が少し異なる。すなわち、現像器として非
磁性１成分球形トナー（平均粒径８μｍ）を収容する接
触現像方法のものを用い、クリーニングボックス３３に
は回転ブラシ３４が備えられている。なお、第１の実施
の形態として例示したものと同じものについては同符号
を付してその説明を省略する。
【００４４】このような複写機３０のクリーナレス化さ
れた画像形成ユニットにおける感光体ドラム３上の残留
トナーの処理について、図５を用いて詳細に説明する。
なお、各画像形成ユニットはすべて同じ構成であるか
ら、代表としてイエロー（Ｙ）の画像形成ユニット３Ｙ
を用いて説明する。
れた画像形成ユニットにおける感光体ドラム３上の残留
トナーの処理について、図５を用いて詳細に説明する。
なお、各画像形成ユニットはすべて同じ構成であるか
ら、代表としてイエロー（Ｙ）の画像形成ユニット３Ｙ
を用いて説明する。
【００４５】まず、帯電ブラシ４Ｙに−１２００Ｖを印
加して感光体ドラム３Ｙの表面を約−７００Ｖに帯電さ
せる。この際、１次転写後の残留トナーも同時に負極性
に帯電させられるため、保持ローラ５Ｙに−３００Ｖ程
度の電圧Ｖ３を印加することにより残留トナーはすべて
保持ローラ５Ｙに回収される。このため感光体ドラム３
Ｙ上の露光位置には、トナーが一切存在しないのでメモ
リー画像や網点画像のザラツキ等の画質劣化は発生しな
い。このようにして形成された静電潜像は、現像器２Ｙ
により現像が行われる。すなわち、現像器２Ｙに対して
現像バイアスＶｂが印加され、これにより現像スリーブ
３５上に形成されたトナー層は現像領域で静電潜像へ付
与される。これにより、感光体ドラム３Ｙ上に形成され
た静電潜像が現像されてトナー像が形成される。
加して感光体ドラム３Ｙの表面を約−７００Ｖに帯電さ
せる。この際、１次転写後の残留トナーも同時に負極性
に帯電させられるため、保持ローラ５Ｙに−３００Ｖ程
度の電圧Ｖ３を印加することにより残留トナーはすべて
保持ローラ５Ｙに回収される。このため感光体ドラム３
Ｙ上の露光位置には、トナーが一切存在しないのでメモ
リー画像や網点画像のザラツキ等の画質劣化は発生しな
い。このようにして形成された静電潜像は、現像器２Ｙ
により現像が行われる。すなわち、現像器２Ｙに対して
現像バイアスＶｂが印加され、これにより現像スリーブ
３５上に形成されたトナー層は現像領域で静電潜像へ付
与される。これにより、感光体ドラム３Ｙ上に形成され
た静電潜像が現像されてトナー像が形成される。
【００４６】このときの感光体ドラム３Ｙ上での現像に
供されるトナー量は０．９ｍｇ／ｃｍ2 程度で十分な濃
度を確保できる。また、中間転写ベルト１１に対して適
切な転写電圧を印加することにより高転写効率を得るこ
とができる。従って、本実施の形態では１次転写ローラ
６Ｙに転写電圧として−５００Ｖを印加した。そして高
転写効率を確保することにより、１次転写後の感光体ド
ラム３Ｙ上に残留する残留トナーの量を少なくすること
が可能になる。
供されるトナー量は０．９ｍｇ／ｃｍ2 程度で十分な濃
度を確保できる。また、中間転写ベルト１１に対して適
切な転写電圧を印加することにより高転写効率を得るこ
とができる。従って、本実施の形態では１次転写ローラ
６Ｙに転写電圧として−５００Ｖを印加した。そして高
転写効率を確保することにより、１次転写後の感光体ド
ラム３Ｙ上に残留する残留トナーの量を少なくすること
が可能になる。
【００４７】ところが、現像器３２Ｙにおいては現像ス
リーブ３５が感光体ドラム３Ｙと接触しているから、保
持ローラ５Ｙから排出された残留トナーが現像器３Ｙに
回収されてしまう。このため、一番最初に中間転写ベル
ト１１に１次転写を行うイエローの画像形成ユニットに
おいては混色の問題は生じないが、イエロー（Ｙ）の次
に配置されているマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラ
ック（Ｋ）の各画像形成ユニットでは他色との混色が問
題となる。
リーブ３５が感光体ドラム３Ｙと接触しているから、保
持ローラ５Ｙから排出された残留トナーが現像器３Ｙに
回収されてしまう。このため、一番最初に中間転写ベル
ト１１に１次転写を行うイエローの画像形成ユニットに
おいては混色の問題は生じないが、イエロー（Ｙ）の次
に配置されているマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラ
ック（Ｋ）の各画像形成ユニットでは他色との混色が問
題となる。
【００４８】そこで本実施の形態においては、球形トナ
ーを用いることにより、転写効率をほぼ１００％とし、
１次転写後に感光体ドラム３Ｙ上にトナーがほとんど残
留しないようにしている。このため、残留トナーを保持
ローラ５Ｙにて回収して現像器３Ｙのライフサイクルま
で保持することが可能となる。そして、保持ローラ５Ｙ
に回収された残留トナーは、現像器２Ｙの交換時に保持
ローラ５から排出され、中間転写ベルト１１を介して回
転ブラシ３４を備えるクリーニングボックス３３に回収
される。球形トナーを使用しているため、ブレードで中
間転写ベルト１１上の残留トナーを除去するのが困難だ
からである。また、除去効率を高めるために、回転ブラ
シに直流成分が−５００Ｖの電圧に、交流成分として振
幅１００Ｖ、周波数２ｋＨｚを重畳した電圧を印加して
いる。これにより、中間転写ベルト１１上の残留トナー
が確実に除去され、クリーニングボックス３３内に収容
される。
ーを用いることにより、転写効率をほぼ１００％とし、
１次転写後に感光体ドラム３Ｙ上にトナーがほとんど残
留しないようにしている。このため、残留トナーを保持
ローラ５Ｙにて回収して現像器３Ｙのライフサイクルま
で保持することが可能となる。そして、保持ローラ５Ｙ
に回収された残留トナーは、現像器２Ｙの交換時に保持
ローラ５から排出され、中間転写ベルト１１を介して回
転ブラシ３４を備えるクリーニングボックス３３に回収
される。球形トナーを使用しているため、ブレードで中
間転写ベルト１１上の残留トナーを除去するのが困難だ
からである。また、除去効率を高めるために、回転ブラ
シに直流成分が−５００Ｖの電圧に、交流成分として振
幅１００Ｖ、周波数２ｋＨｚを重畳した電圧を印加して
いる。これにより、中間転写ベルト１１上の残留トナー
が確実に除去され、クリーニングボックス３３内に収容
される。
【００４９】前記したように本実施の形態ではトナーの
球形化が必要であるため、トナー形状による画質劣化に
ついて調べた。その結果を表１に示す。
球形化が必要であるため、トナー形状による画質劣化に
ついて調べた。その結果を表１に示す。
【００５０】
【表１】
【００５１】表１から明らかなように、形状係数ＳＦが
小さくなるにしたがって、画質劣化が顕著になる。そし
て、形状係数ＳＦが「０．９６」以上であれば画質劣化
が生じずに高画質を確保できる。従って、球形トナーと
して使用できるのは、形状係数ＳＦが「０．９６≦ＳＦ
≦１．０」の条件を満たすトナーであり、より好ましく
は形状係数ＳＦが限りなく「１．０」に近い方がよい。
小さくなるにしたがって、画質劣化が顕著になる。そし
て、形状係数ＳＦが「０．９６」以上であれば画質劣化
が生じずに高画質を確保できる。従って、球形トナーと
して使用できるのは、形状係数ＳＦが「０．９６≦ＳＦ
≦１．０」の条件を満たすトナーであり、より好ましく
は形状係数ＳＦが限りなく「１．０」に近い方がよい。
【００５２】以上、詳細に説明したように第２の実施の
形態に係る複写機３０によれば、接触現像方式の現像器
２に球形トナーを収容したことにより、ほぼ１００％の
転写効率が得られる。これにより、１次転写後に感光体
ドラム３上に残留する残留トナーは微量となるから、こ
の残留トナーを保持ローラ５にて回収して現像器３のラ
イフサイクルまで保持することが可能となり、トナーの
混色も防止される。従って、高画質を維持しつつ各画像
形成ユニットをクリーナレス構成とすることができその
占有容積が小さくなるから、装置のコンパクト化が図ら
れる。また、複写機１はタンデム式であるから、印字速
度の高速化も図られている。さらに、接触式の帯電ブラ
シ４、転写ローラ６および１２を用いているのでオゾン
の発生による環境汚染もない。
形態に係る複写機３０によれば、接触現像方式の現像器
２に球形トナーを収容したことにより、ほぼ１００％の
転写効率が得られる。これにより、１次転写後に感光体
ドラム３上に残留する残留トナーは微量となるから、こ
の残留トナーを保持ローラ５にて回収して現像器３のラ
イフサイクルまで保持することが可能となり、トナーの
混色も防止される。従って、高画質を維持しつつ各画像
形成ユニットをクリーナレス構成とすることができその
占有容積が小さくなるから、装置のコンパクト化が図ら
れる。また、複写機１はタンデム式であるから、印字速
度の高速化も図られている。さらに、接触式の帯電ブラ
シ４、転写ローラ６および１２を用いているのでオゾン
の発生による環境汚染もない。
【００５３】なお、本実施の形態は単なる例示にすぎ
ず、本発明を何ら限定するものではない。従って本発明
は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、
変形が可能である。例えば上記第２の実施の形態では、
帯電ブラシ４と保持ローラ５との配置位置を逆にしても
よい。中間転写ベルト１１を介しているため１次転写電
圧を低く抑えられるから、感光体ドラム３Ｙ上の残留ト
ナーの帯電極性が逆極性になる可能性が少ないため、保
持ローラ５の回収能力が低下するおそれがほとんどない
からである。また、残留トナーの保持手段として保持ロ
ーラ５を使用しているが、保持ローラ５を設けずに帯電
ブラシ４に交流電圧を印加することにより、感光体ドラ
ム３の帯電と残留トナーの回収を兼用させることも可能
である。なお、各画像形ユニットの配置順序や印加電圧
値等は単なる例示であり、これらに限られないことは言
うまでもない。
ず、本発明を何ら限定するものではない。従って本発明
は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、
変形が可能である。例えば上記第２の実施の形態では、
帯電ブラシ４と保持ローラ５との配置位置を逆にしても
よい。中間転写ベルト１１を介しているため１次転写電
圧を低く抑えられるから、感光体ドラム３Ｙ上の残留ト
ナーの帯電極性が逆極性になる可能性が少ないため、保
持ローラ５の回収能力が低下するおそれがほとんどない
からである。また、残留トナーの保持手段として保持ロ
ーラ５を使用しているが、保持ローラ５を設けずに帯電
ブラシ４に交流電圧を印加することにより、感光体ドラ
ム３の帯電と残留トナーの回収を兼用させることも可能
である。なお、各画像形ユニットの配置順序や印加電圧
値等は単なる例示であり、これらに限られないことは言
うまでもない。
【００５４】最後に、第３の実施の形態について説明す
る。第３の実施の形態に係る複写機は、第２の実施の形
態に係る複写機１と基本的構造を同じくし、クリーニン
グボックスの構成のみが異なる。すなわち図６に示すよ
うに、クリーニングボックス４３は、クリーニング回転
ブラシ４４とクリーニングブレード４２とを備える。
る。第３の実施の形態に係る複写機は、第２の実施の形
態に係る複写機１と基本的構造を同じくし、クリーニン
グボックスの構成のみが異なる。すなわち図６に示すよ
うに、クリーニングボックス４３は、クリーニング回転
ブラシ４４とクリーニングブレード４２とを備える。
【００５５】この複写機でも第２の実施の形態と同様に
して、感光体ドラム３上に形成されたトナー像は、感光
体ドラム３と中間転写ベルト１１との各対向部におい
て、１次転写ローラ６により、中間転写ベルト１１上に
順次重ね転写される。その後、中間転写ベルト１１上に
重ね転写されたトナー像は、２次転写ローラ１２との対
向部へと搬送される。そして、給紙トレイ２１から給紙
された記録紙Ｐに中間転写ベルト１１上のトナー像が２
次転写ローラ１２により２次転写される。その後、トナ
ー像が転写された記録紙Ｐは、定着ローラ１３に搬送さ
れて、ここで加熱されて各色のトナー像が溶融してフル
カラー画像にされるとともに、記録紙Ｐ上に定着され
る。
して、感光体ドラム３上に形成されたトナー像は、感光
体ドラム３と中間転写ベルト１１との各対向部におい
て、１次転写ローラ６により、中間転写ベルト１１上に
順次重ね転写される。その後、中間転写ベルト１１上に
重ね転写されたトナー像は、２次転写ローラ１２との対
向部へと搬送される。そして、給紙トレイ２１から給紙
された記録紙Ｐに中間転写ベルト１１上のトナー像が２
次転写ローラ１２により２次転写される。その後、トナ
ー像が転写された記録紙Ｐは、定着ローラ１３に搬送さ
れて、ここで加熱されて各色のトナー像が溶融してフル
カラー画像にされるとともに、記録紙Ｐ上に定着され
る。
【００５６】一方、中間転写ベルト１１への１次転写後
に感光体ドラム３上に残留した残留トナーは保持ローラ
５に、また保持ローラ５から排出された残留トナーおよ
び記録紙Ｐへの２次転写後に中間転写ベルト１１上に残
留したトナーは、クリーナボックス４３に回収される。
に感光体ドラム３上に残留した残留トナーは保持ローラ
５に、また保持ローラ５から排出された残留トナーおよ
び記録紙Ｐへの２次転写後に中間転写ベルト１１上に残
留したトナーは、クリーナボックス４３に回収される。
【００５７】ここで、中間転写ベルト１１上に重ね転写
されたトナー像を記録紙Ｐ上に２次転写する際の転写効
率が著しく低くなると、回転清掃手段あるいは固定清掃
手段のみだけでは十分にクリーニングすることができず
に、画質劣化を引き起こす原因となってしまう。例え
ば、２次転写ローラ１２や中間転写ベルト１１の抵抗変
化が大きい場合、記録体が非常に粗い場合等に２次転写
効率が低下する。そこで本実施の形態に係る複写機で
は、クリーニング回転ブラシ４４とクリーニングブレー
ド４２とを備えるクリーニングボックス４３を設けてい
る。
されたトナー像を記録紙Ｐ上に２次転写する際の転写効
率が著しく低くなると、回転清掃手段あるいは固定清掃
手段のみだけでは十分にクリーニングすることができず
に、画質劣化を引き起こす原因となってしまう。例え
ば、２次転写ローラ１２や中間転写ベルト１１の抵抗変
化が大きい場合、記録体が非常に粗い場合等に２次転写
効率が低下する。そこで本実施の形態に係る複写機で
は、クリーニング回転ブラシ４４とクリーニングブレー
ド４２とを備えるクリーニングボックス４３を設けてい
る。
【００５８】そして、中間転写ベルト１１上に残留した
トナーは、まずクリーニングブレード４２によりその大
半が機械的に除去され回収される。また、紙粉や異物等
もクリーニングブレード４２により除去される。この際
クリーニングブレード４２で除去しきれなかったトナー
は、直流成分が−５００Ｖの電圧に、交流成分として振
幅１００Ｖ、周波数２ｋＨｚを重畳した電圧が印加され
ているクリーニング回転ブラシ４４により機械的および
電気的に除去され回収される。これにより、中間転写ベ
ルト１１上に残留したトナーは確実に除去され、クリー
ニングボック４３内に回収される。従って、２次転写効
率が低下して中間転写ベルト１１上に多くのトナーが残
留した場合でも、そのトナーは確実に除去され画質劣化
が防止される。
トナーは、まずクリーニングブレード４２によりその大
半が機械的に除去され回収される。また、紙粉や異物等
もクリーニングブレード４２により除去される。この際
クリーニングブレード４２で除去しきれなかったトナー
は、直流成分が−５００Ｖの電圧に、交流成分として振
幅１００Ｖ、周波数２ｋＨｚを重畳した電圧が印加され
ているクリーニング回転ブラシ４４により機械的および
電気的に除去され回収される。これにより、中間転写ベ
ルト１１上に残留したトナーは確実に除去され、クリー
ニングボック４３内に回収される。従って、２次転写効
率が低下して中間転写ベルト１１上に多くのトナーが残
留した場合でも、そのトナーは確実に除去され画質劣化
が防止される。
【００５９】以上、詳細に説明したように第３の実施の
形態に係る複写機によれば、２次転写後に中間転写ベル
ト１１上に残留したトナーは確実に除去され回収され
る。これにより、画質劣化が防止され高画質が維持され
る。また、各画像形成ユニットはクリーナレス構成で並
列配置（タンデム式）されているから、コンパクト化お
よび印字速度の高速化が図られている。さらに、接触式
の帯電ブラシ４、転写ローラ６および１２を用いている
のでオゾンの発生による環境汚染もない。
形態に係る複写機によれば、２次転写後に中間転写ベル
ト１１上に残留したトナーは確実に除去され回収され
る。これにより、画質劣化が防止され高画質が維持され
る。また、各画像形成ユニットはクリーナレス構成で並
列配置（タンデム式）されているから、コンパクト化お
よび印字速度の高速化が図られている。さらに、接触式
の帯電ブラシ４、転写ローラ６および１２を用いている
のでオゾンの発生による環境汚染もない。
【００６０】なお、本実施の形態は単なる例示にすぎ
ず、本発明を何ら限定するものではない。従って本発明
は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、
変形が可能である。例えば、中間転写ベルト１１に残留
したトナーは両極性の帯電特性を有しているから、本実
施の形態ではクリーニング回転ブラシ４４に対して交流
成分を重畳した電圧を印加しているが、交流成分を重畳
しなくても、以下に示す構成とすることにより同様の除
去効果を得ることができる。
ず、本発明を何ら限定するものではない。従って本発明
は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、
変形が可能である。例えば、中間転写ベルト１１に残留
したトナーは両極性の帯電特性を有しているから、本実
施の形態ではクリーニング回転ブラシ４４に対して交流
成分を重畳した電圧を印加しているが、交流成分を重畳
しなくても、以下に示す構成とすることにより同様の除
去効果を得ることができる。
【００６１】すなわち、第１の構成は図７に示すよう
に、クリーニング回転ブラシ４４の上流側に２次転写後
に中間転写ベルト１１上に残留したトナーの帯電極性
を、正規の極性（本実施の形態においては負極性とな
る）に帯電させるナイロンシート５２を設けている。ま
た、クリーニング回転ブラシ４４には、直流電圧＋５０
０Ｖが印加されている。従って、２次転写後に中間転写
ベルト１１上に残留したトナーは、ナイロンシート５２
を通過する際に、すべて正規の帯電極性である負極性に
帯電させられるから、確実にクリーニング回転ブラシ４
４に回収される。なお、クリーニング回転ブラシ４４の
上流側に配置するものはナイロンシートに限られず、シ
リコンゴム等のようにトナーを正規の極性に帯電させる
ものであればよく、シートに限らずローラやブレード等
で構成することも可能である。
に、クリーニング回転ブラシ４４の上流側に２次転写後
に中間転写ベルト１１上に残留したトナーの帯電極性
を、正規の極性（本実施の形態においては負極性とな
る）に帯電させるナイロンシート５２を設けている。ま
た、クリーニング回転ブラシ４４には、直流電圧＋５０
０Ｖが印加されている。従って、２次転写後に中間転写
ベルト１１上に残留したトナーは、ナイロンシート５２
を通過する際に、すべて正規の帯電極性である負極性に
帯電させられるから、確実にクリーニング回転ブラシ４
４に回収される。なお、クリーニング回転ブラシ４４の
上流側に配置するものはナイロンシートに限られず、シ
リコンゴム等のようにトナーを正規の極性に帯電させる
ものであればよく、シートに限らずローラやブレード等
で構成することも可能である。
【００６２】また、第２の構成は図８に示すように、ク
リーニング回転ブラシ４４の上流側に導電性シート６２
を設けている。そして、導電性シート６２には直流電圧
−１０００Ｖを、クリーニング回転ブラシ４４には直流
電圧＋５００Ｖを印加している。従って、２次転写後に
中間転写ベルト１１上に残留したトナーは、導電性シー
ト６２を通過する際に、すべて正規の帯電極性である負
極性に帯電させられるから、確実にクリーニング回転ブ
ラシ４４に回収される。なお、クリーニング回転ブラシ
４４の上流側に配置するものはシート形状に限られずロ
ーラやブレード等としてもよい。
リーニング回転ブラシ４４の上流側に導電性シート６２
を設けている。そして、導電性シート６２には直流電圧
−１０００Ｖを、クリーニング回転ブラシ４４には直流
電圧＋５００Ｖを印加している。従って、２次転写後に
中間転写ベルト１１上に残留したトナーは、導電性シー
ト６２を通過する際に、すべて正規の帯電極性である負
極性に帯電させられるから、確実にクリーニング回転ブ
ラシ４４に回収される。なお、クリーニング回転ブラシ
４４の上流側に配置するものはシート形状に限られずロ
ーラやブレード等としてもよい。
【００６３】以上本発明の実施の形態について説明した
が、上記実施の形態として例示した複写機は、各感光体
ドラムに形成されたトナー像を中間転写ベルトに重ね転
写し、さらに中間転写ベルト上のトナー像を記録紙に転
写させるものであるが、本発明は各感光体ドラムに形成
されたトナー像を直接記録体に順次重ね転写する複写機
等にも適用できることは言うまでもない。
が、上記実施の形態として例示した複写機は、各感光体
ドラムに形成されたトナー像を中間転写ベルトに重ね転
写し、さらに中間転写ベルト上のトナー像を記録紙に転
写させるものであるが、本発明は各感光体ドラムに形成
されたトナー像を直接記録体に順次重ね転写する複写機
等にも適用できることは言うまでもない。
【００６４】
【発明の効果】以上、説明した通り本発明のカラー画像
形成装置によれば、転写後に像担持体上に残留した残留
トナーを一時的に保持するトナー保持手段を設け、所定
のタイミングにてトナー保持手段からその残留トナーを
排出し、中間転写体上に設けられた回収手段内に回収す
るようにしたことにより、高画質を維持しつつ各画像形
成ユニットをクリーナレス構成とすることができた。そ
して、これらの各画像形成ユニットを連続的に並列配置
し、接触式の帯電手段、転写手段を用いたことにより、
高画質を維持しつつ印字速度の高速化およびコンパクト
化が図られ、かつ対環境性に優れたカラー画像形成装置
が提供されている。
形成装置によれば、転写後に像担持体上に残留した残留
トナーを一時的に保持するトナー保持手段を設け、所定
のタイミングにてトナー保持手段からその残留トナーを
排出し、中間転写体上に設けられた回収手段内に回収す
るようにしたことにより、高画質を維持しつつ各画像形
成ユニットをクリーナレス構成とすることができた。そ
して、これらの各画像形成ユニットを連続的に並列配置
し、接触式の帯電手段、転写手段を用いたことにより、
高画質を維持しつつ印字速度の高速化およびコンパクト
化が図られ、かつ対環境性に優れたカラー画像形成装置
が提供されている。
【図１】第１の実施の形態に係る複写機の全体構成を示
した図である。
した図である。
【図２】画像形成ユニットの構成を示した図である。
【図３】画像形成処理制御のタイミングチャート図であ
る。
る。
【図４】第２の実施の形態に係る複写機の全体構成を示
した図である。
した図である。
【図５】画像形成ユニットおよびクリーナボックスの構
成を示した図である。
成を示した図である。
【図６】第３の実施の形態に係る複写機におけるクリー
ナボックスの構成を示した図である。
ナボックスの構成を示した図である。
【図７】第３の実施の形態に係る複写機におけるクリー
ナボックスの第１の変形例を示した図である。
ナボックスの第１の変形例を示した図である。
【図８】第３の実施の形態に係る複写機におけるクリー
ナボックスの第２の変形例を示した図である。
ナボックスの第２の変形例を示した図である。
【図９】従来のカラー画像形成装置の概略構成図であ
る。
る。
１，３０ 複写機 ２，３２ 現像器 ３ 感光体ドラム ４ 帯電ブラシ ５ 保持ローラ ６ １次転写ローラ ７ レーザヘッド １０ 画像形成ユニット １１ 中間転写ベルト １２ ２次転写ベルト １３ 定着ローラ ２０ 搬送部 ２１ 給紙トレイ ２２ クリーニングブレード ２３，３３，４３ クリーナボックス
Claims (9)
- 【請求項１】 像担持体と、前記像担持体上に静電潜像
を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像にトナー
を付与してトナー像を形成する現像手段とを有し連続的
に並設された複数の画像形成ユニットと、 前記画像形成ユニットごとに形成されたトナー像が順次
重ね転写される中間転写体と、 前記中間転写体に重ね転写されたトナー像を記録体に転
写する転写手段とを有するカラー画像形成装置におい
て、 前記画像形成ユニットの少なくとも１つは、 ジャンピング現像方式の現像手段を備えるクリーナレス
画像形成ユニットであり、 前記中間転写体への転写後に前記像担持体上に残留した
残留トナーを一時的に保持するトナー保持手段を有し、 前記トナー保持手段は、所定のタイミングにて保持して
いる残留トナーを排出することを特徴とするカラー画像
形成装置。 - 【請求項２】 像担持体と、前記像担持体上に静電潜像
を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像にトナー
を付与してトナー像を形成する現像手段とを有し連続的
に並設された複数の画像形成ユニットと、 前記画像形成ユニットごとに形成されたトナー像が順次
重ね転写される中間転写体と、 前記中間転写体に重ね転写されたトナー像を記録体に転
写する転写手段とを有するカラー画像形成装置におい
て、 前記トナーは、０．９６≦（形状係数）≦１．０の条件
を満たし、 前記画像形成ユニットは、接触現像方式の現像手段を備
えるクリーナレス画像形成ユニットであり、 前記中間転写体への転写後に前記像担持体上に残留した
残留トナーを一時的に保持するトナー保持手段を有して
いることを特徴とするカラー画像形成装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載するカラー画像形成装置
において、 前記トナー保持手段から排出された残留トナーが前記像
担持体上の露光位置および現像位置に存在する場合には
画像形成処理が実行されないように画像形成プロセス制
御が行われることを特徴とするカラー画像形成装置。 - 【請求項４】 請求項１から請求項３までに記載するい
ずれか１つのカラー画像形成装置において、 前記トナー保持手段から排出された残留トナーを回収す
る回収手段を有することを特徴とするカラー画像形成装
置。 - 【請求項５】 請求項４に記載するカラー画像形成装置
において、 前記回収手段は、前記中間転写体もしくは前記中間転写
体に接触して設けられた清掃手段のいずれかであること
を特徴とするカラー画像形成装置。 - 【請求項６】 請求項４に記載するカラー画像形成装置
において、 前記回収手段は、前記中間転写体に接触して設けられた
清掃手段であり、 前記清掃手段は、回転清掃手段と固定清掃手段とを有す
ることを特徴とするカラー画像形成装置。 - 【請求項７】 請求項５または請求項６に記載するカラ
ー画像形成装置において、 前記清掃手段の上流側に前記トナー保持手段から排出さ
れた残留トナーを正規の極性に再帯電させる荷電手段を
有することを特徴とするカラー画像形成装置。 - 【請求項８】 請求項７に記載するカラー画像形成装置
において、 前記荷電手段は、帯電系列において前記トナー保持手段
から排出された残留トナーに対し正側にある材質で形成
されていることを特徴とするカラー画像形成装置。 - 【請求項９】 請求項７に記載するカラー画像形成装置
において、 前記荷電手段は、導電性部材で形成され正規の帯電極性
と同じ極性の電圧が印加されていることを特徴とするカ
ラー画像形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4690298A JP3752820B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | カラー画像形成装置 |
| US09/258,068 US6029033A (en) | 1998-02-27 | 1999-02-26 | Clearless color image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4690298A JP3752820B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | カラー画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11249452A true JPH11249452A (ja) | 1999-09-17 |
| JP3752820B2 JP3752820B2 (ja) | 2006-03-08 |
Family
ID=12760303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4690298A Expired - Fee Related JP3752820B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | カラー画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6029033A (ja) |
| JP (1) | JP3752820B2 (ja) |
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