JP2001005360A

JP2001005360A - プロセスカートリッジ及びカラー画像形成装置

Info

Publication number: JP2001005360A
Application number: JP11172732A
Authority: JP
Inventors: Masaki Oshima; 磨佐基尾島
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-06-18
Filing date: 1999-06-18
Publication date: 2001-01-12

Abstract

(57)【要約】【目的】紙粉や塵埃の混入等による帯電装置及び現像
装置のトナー汚損を防止し、クリーニング行程を含めて
装置のスループットを向上させたカラー画像形成装置を
提供すること。【構成】静電転写ドラム（静電転写体）６と、画像形
成行程時に像担持体１上に残る残留トナーを一時的に回
収して保持するトナー保持手段１０と、前記静電転写ド
ラム６上の残留トナーを回収するクリーニング手段１３
とを有するカラー画像形成装置において、前記トナー保
持手段１０に前記像担持体１上に残る残留トナーを回収
する回収ローラ（トナー回収手段）１０ａと残留トナー
を一時的に蓄積する蓄積ローラ（トナー蓄積手段）１０
ｂとを設けるとともに、該トナー保持手段１０の残留ト
ナーを前記静電転写ドラム６上に付与してこれを前記ク
リーニング手段１３によって回収する制御手段を設け
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、静電転写プロセス
を利用する電子写真プリンタ、複写機等のプロセスカー
トリッジとこれを備えるカラー画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のカラー画像形成装置を図１７に基
づいて説明する。

【０００３】図１７は従来のカラー画像形成装置の断面
図であり、該カラー画像形成装置の装置本体内には、図
１７の垂直方向に軸線を有して図示矢印方向に回転走行
する円筒状の像担持体１が配置されており、その右側に
現像装置４ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｋが収納されたロータリ
ードラム５が配設され、下側には静電転写体である転写
ドラム６が配設されている。

【０００４】前記ロータリードラム５は前記像担持体１
に近接して回転自在に配置されており、内部にはそれぞ
れイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブ
ラックトナーを収納する現像装置４ｙ，４ｍ，４ｃ，４
ｋが円周方向に設けられている。各現像装置４ｙ，４
ｍ，４ｃ，４ｋは、後述する画像形成時にロータリード
ラム５が回転することによって前記像担持体１に近接す
る現像部位に位置して現像を行う。

【０００５】前記転写ドラム６は、外周面の空域に誘電
体から成る転写シート７を張設した円筒体で構成されて
おり、この転写ドラム６の内部及び周囲には、転写帯電
器９、吸着帯電器１４ａ、吸着ローラ１４ｂ、内側帯電
器１４ｃ、外側帯電器１４ｄ、分離帯電器１１ａ及び分
離装置１１ｂが配設されている。これらの帯電器のうち
転写帯電器である転写ローラ９は、図示のように像担持
体１に近接配置されて転写部位を形成しており、後述す
る画像形成時に転写バイアスの印加を受けることによっ
て像担持体１から転写材８上へのトナー像の転写を行
う。又、転写ドラム６の内側の吸着帯電器１４ａとその
対向極となる吸着ローラ１４ｂは、画像形成に先立って
給紙ローラ１０によって供給される転写材８を転写ドラ
ム６の転写シート７上に静電吸着する。

【０００６】以下に画像形成手順について説明する。

【０００７】像担持体１の表面感光層が一次帯電器２に
よって一様に帯電され、この帯電面にイエロー成分によ
る画像形成信号がレーザースキャナ３から投影されて像
担持体１上に静電潜像が形成される。

【０００８】そして、上記静電潜像が像担持体１の回転
に伴って現像部位に達すると、既に現像装置４ｙが現像
位置に到来しており、この現像装置４ｙからイエロート
ナーが前記静電潜像に付与されて該静電潜像がイエロー
トナー像として顕像化され、このイエロートナー像は更
に像担持体１の回転に伴って転写部位へと送られる。

【０００９】一方、イエロートナー像が転写部位に達す
るタイミングに合わせて、転写ドラム６の転写シート７
上に予め静電吸着された転写材８が搬送され、前記転写
ローラ９に印加される転写バイアスによってイエロート
ナー像が転写材８上に転写される。尚、転写に寄与しな
いで像担持体１上に残る残留トナーはクリーニングブレ
ード１６によって除去され、像担持体１は次の画像形成
に備えられる。

【００１０】引き続き上記と同様の動作によってマゼン
タ、シアン、ブラックの各成分色の画像信号によってマ
ゼンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像の
形成と、これらのトナー像の転写材８上への重畳転写が
行われて転写動作が終了する。

【００１１】而して、トナー像の重畳転写を受けた転写
材８は、分離帯電器１１ａと分離装置１１ｂによって転
写ドラム６から分離されて定着装置１２に至り、ここで
トナー像が加熱及び加圧によって融解・混色されてカラ
ー画像となり、このカラー画像が転写材８に定着され、
カラー画像の定着を受けた転写材８は機外に排出され
る。

【００１２】転写ドラム６は、転写動作中に離間してい
たクリーニングブラシ１３ａを転写材８の分離後に転写
シート７上に当接させ、飛散等によって転写シート７に
付着したトナーや紙粉を取り除き、更に帯電器１４ｃ及
び外側帯電器１４ｄによって転写シート７を除電して次
の画像形成に備える。

【００１３】このようなカラー画像形成装置において
は、トナーの補充、廃トナーの処理、帯電器や像担持体
１等の保守・交換等のメンテナンスが必要となるため、
像担持体１、一次帯電器２及びクリーニングブレード１
６を含むクリーニング手段を一体化して潜像プロセスカ
ートリッジ１８とし、この潜像プロセスカートリッジ１
８を画像形成装置本体に対して着脱自在に構成してい
る。尚、現像装置４ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｋを現像プロセ
スカートリッジとして画像形成装置本体に対して着脱自
在に構成している。

【００１４】前記潜像プロセスカートリッジ１８におい
ては、クリーニングブレード１６によって回収した廃ト
ナーを収納するために廃トナー容器１７が設けられてお
り、この廃トナー容器１７が廃トナーで満杯となったと
きに潜像プロセスカートリッジ１８を交換する。又、現
像プロセスカートリッジも各現像装置４ｙ，４ｍ，４
ｃ，４ｋが収納するトナーが無くなったときにこれを交
換する。このようにカートリッジ構成とすることによっ
て日常的なメンテナンスはユーザーが簡単に実施するこ
とができ、メンテナンスコスト及び作業効率の向上が図
られる。

【００１５】図１８は他の構成を有する従来のカラー画
像形成装置を示す概略側面図である。

【００１６】図１８に示すカラー画像形成装置において
は、静電転写体は適数のローラに懸架されて走行する静
電転写ベルト１９で構成されており、この静電転写ベル
ト１９の内部及び周囲には、転写帯電器としての転写ロ
ーラ２０ｙ，２０ｍ，２０ｃ，２０ｋ、吸着帯電器２
１、吸着ローラ２２、内側帯電器２３、外側帯電器２
４、分離帯電器２５及び分離装置２６が配設されてい
る。これらの帯電器のうち転写帯電器としての転写ロー
ラ２０ｙ，２０ｍ，２０ｃ，２０ｋは後述の複数の画像
形成部の一部として複数個配設されている。

【００１７】又、静電転写ベルト１９に対向するよう
に、像担持体２７ｙ、一次帯電器２８ｙ、静電潜像形成
のための画像信号付与手段であるＬＥＤ露光装置２９
ｙ、イエロートナーを収納する現像装置３０ｙ、クリー
ニング手段であるクリーニングブレードと廃トナー容器
３１ｙ、前記像担持体２７ｙに対向して静電転写ベルト
１９の反対側に設けられた転写ローラ２０ｙから成る画
像形成部Ｐ１が配置されている。そして、この画像形成
部Ｐ１と同様に像担持体２７ｍ，２７ｃ，２７ｋ、一次
帯電器２８ｍ，２８ｃ，２８ｋ、ＬＥＤ露光装置２９
ｍ，２９ｃ，２９ｋ、各々マゼンタトナー、シアントナ
ー、ブラックトナーを収納する現像装置３０ｍ，３０
ｃ，３０ｋ、クリーニングブレードと廃トナー容器３１
ｍ，３１ｃ，３１ｋ及び転写ローラ２０ｍ，２０ｃ，２
０ｋから成る画像形成部Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が前記静電転
写ベルト１９の進行方向に対して直列状に配置されてい
る。

【００１８】静電転写ベルト１９の内側の吸着帯電器２
１とその対向極となる吸着ローラ２２は、画像形成に先
立って給紙ローラ１０によって供給される転写材８を静
電転写ベルト１９上に静電吸着させる。各画像形成部Ｐ
１〜Ｐ４は、静電転写ベルト１９上に静電吸着した転写
材８が走行するに連れて転写材８上の所定の位置に順次
イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像
及びブラックトナー像が重なるようにタイミングを合わ
せて像形成を行い、トナー像を順次重畳転写していく。

【００１９】而して、トナー像の転写を受けた転写材８
は、分離帯電器２５及び分離装置２６によって静電転写
ベルト１９から分離されて定着装置１２に至り、ここで
加熱及び加圧されてトナー像が融解・混色されてカラー
画像となり、カラー画像は転写材８に定着され、このカ
ラー画像の定着を受けた転写材８は機外に排出される。
尚、静電転写ベルト１９上に残ったトナーや紙粉は、静
電転写ベルト１９に当接されているクリーニング手段で
あるクリーニングブラシ３３によって取り除かれ、更に
静電転写ベルト１９は内側帯電器２３と外側帯電器２４
によって除電されて次の画像形成に備えられる。

【００２０】図１９は図１８に示した静電転写ベルト１
９に代えて中間転写体である中間転写ベルト３４を備え
るカラー画像形成装置の概略図である。尚、図１９にお
いては図１８に示したと同一要素には同一符号を付して
いる。

【００２１】図１９に示すカラー画像形成装置に設けら
れた中間転写ベルト３４は適数のローラに懸架されて走
行し、該中間転写ベルト３４の内部には一次転写帯電器
である一次転写ローラ２０ｙ，２０ｍ，２０ｃ，２０ｋ
が画像形成部Ｐ１〜Ｐ４の一部として配置配備されてい
る。又、中間転写ベルト３４の下方には二次転写転写器
である二次転写ローラ３５が配置されている。

【００２２】尚、図１９に示す中間転写ベルト３４は図
１８に示した静電転写ベルト１９と走行方向が逆であ
り、従って、それぞれイエロートナー像、マゼントナー
像、シアントナー像、ブラックトナー像を形成する各画
像形成部Ｐ１〜Ｐ４の配置は図１９に示すように図１８
に示した場合と逆順になる。

【００２３】而して、中間転写ベルト３４が各画像形成
部Ｐ１〜Ｐ４に沿って走行するに連れて中間転写ベルト
３４の所定位置に順次イエロートナー像、マゼンタトナ
ー像、シアントナー像及びブラックトナー像が重なるよ
うにタイミングを合わせて像形成を行い、トナー像を順
次重畳転写していく。そして、重畳転写されたトナー像
が二次転写ローラ３５の対向する二次転写部位に達する
タイミングに合わせて給紙ローラから転写材８を供給
し、二次転写ローラ３５に二次転写バイアスを印加する
ことによって前記トナー像が転写材８上に転写される。

【００２４】その後、転写材８は搬送ベルト３７を経て
定着装置１２に搬送され、ここで加熱及び加圧されてト
ナー像がカラー画像となり、カラー画像は転写材８に定
着され、このカラー画像が定着された転写材８は機外に
排出される。尚、中間転写ベルト３４上に残ったトナー
や紙粉は、中間転写ベルト３４に当接されているクリー
ニング手段であるクリーニングブラシ３６によって取り
除かれる。

【００２５】以上説明したような静電転写体（図１７に
示した転写ドラム６、図１８に示した静電転写ベルト１
９）及び中間転写体（図１９に示した中間転写ベルト３
４）を用いるカラー画像形成装置においては、装置本体
内の別異の場所にある転写残留トナー（像担持体１上の
残留トナー、転写ドラム６上及び中間転写ベルト３４上
の残留トナー）を処理する必要があるためにメンテナン
ス上の負担が大きい。特に、図１８及び図１９に示す所
謂タンデム型のカラー画像形成装置では各画像形成部Ｐ
１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４で残留トナーが発生するため、よ
り大きな負担となっていた。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】上記問題を解決する手
段として、各部で発生する廃トナーを別個に設けた搬送
手段によって一箇所に集中して処理することが考えられ
るが、搬送経路上で十分なトナー漏れ対策が必要であ
り、そのための特段の機構とスペースが必要となってコ
ストアップを免れ得ない。

【００２７】他の手段として残留トナーを現像装置に戻
して再利用することによって実質的な廃トナーを無くす
ことが考えられるが、このような方策では前述のような
カラー画像形成装置の特に異色のトナーが混在した二次
転写の残留トナーは実質的に処理することができない。
結局、トナー再利用による方策は一次転写の残留トナー
の処理に限られ、この場合にも紙粉、塵埃の混入、外添
剤等の選択転写による配合比変化等のトナー劣化の問題
があり、満足のいくような結果は得られていない。

【００２８】これを解決する目的で本発明者は、像担持
体上に残る残留トナーを一時的に回収保持するトナー保
持手段と、中間転写体若しくは静電転写体上の残留トナ
ーを回収するクリーニング手段と、トナー保持手段に回
収した残留トナーを像担持体を介して中間転写体若しく
は静電転写体に付与した後、この残留トナーをクリーニ
ング手段によって回収する制御手段を備えるカラー画像
形成装置を先に提案した。

【００２９】しかしながら、トナー保持手段が残留トナ
ーの回収と一時的な蓄積・保持を兼ねている場合、機能
上、蓄積できる残留トナー量の限界が小さく、比較的頻
繁にクリーニング行程を行う必要性があった。

【００３０】又、像担持体を介して中間転写体若しくは
静電転写体に残留トナーを付与する過程で、帯電装置や
現像装置を何らかの装置で退避させない場合は、帯電装
置や現像装置を残留トナーや紙粉、塵埃等で汚損する可
能性が若干ながら残っており、クリーニング行程中に特
段の帯電バイアスや現像バイアスを印加しなければなら
ない場合があった。

【００３１】又、トナー保持手段を含めた画像形成部の
メンテナンスの方式も多様化する方向にある。

【００３２】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、紙粉や塵埃の混入等による帯
電装置及び現像装置のトナー汚損を防止し、クリーニン
グ行程を含めて装置のスループットを向上させたプロセ
スカートリッジとカラー画像形成装置を提供することに
ある。

【００３３】

【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記載の発明は、少なくとも像担持体、帯電
手段及び画像形成行程時に前記像担持体上に残る残留ト
ナーを一時的に回収して保持するトナー保持手段を具備
して一体に構成されたプロセスカートリッジにおいて、
前記トナー保持手段に前記像担持体上に残る残留トナー
を回収するトナー回収手段と残留トナーを一時的に蓄積
するトナー蓄積手段を設けたことを特徴とする。

【００３４】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、色毎に少なくとも像担持体、帯電手段及び
現像手段を具備することを特徴とする。

【００３５】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、色毎に少なくとも像担持体、帯電手段、現
像手段及びトナー保持手段を具備することを特徴とす
る。

【００３６】請求項４記載の発明は、中間転写体又は静
電転写体と、画像形成行程時に像担持体上に残る残留ト
ナーを一時的に回収して保持するトナー保持手段と、前
記中間転写体又は静電転写体上の残留トナーを回収する
クリーニング手段とを有するカラー画像形成装置におい
て、前記トナー保持手段に前記像担持体上に残る残留ト
ナーを回収するトナー回収手段と残留トナーを一時的に
蓄積するトナー蓄積手段とを設けるとともに、該トナー
保持手段の残留トナーを前記中間転写体上又は静電転写
体上に付与してこれを前記クリーニング手段によって回
収する制御手段を設けたことを特徴とする。

【００３７】請求項５記載の発明は、中間転写体又は静
電転写体と、画像形成行程時に像担持体上に残る残留ト
ナーを一時的に回収して保持するトナー保持手段と、前
記中間転写体又は静電転写体上の残留トナーを回収する
クリーニング手段とを有するカラー画像形成装置におい
て、前記トナー保持手段の残留トナーを前記中間転写体
上又は静電転写体上に付与するトナー付与手段と、付与
した残留トナーを前記クリーニング手段によって回収す
る制御手段を設けたことを特徴とする。

【００３８】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明において、前記トナー保持手段は前記トナー付与手段
を兼ねることを特徴とする。

【００３９】請求項７記載の発明は、請求項５記載の発
明において、前記トナー保持手段は、像担持体上に残る
残留トナーを回収するトナー回収手段と残留トナーを一
時的に蓄積するトナー蓄積手段とを有し、前記トナー蓄
積手段が前記トナー付与手段を兼ねることを特徴とす
る。

【００４０】請求項８記載の発明は、請求項４〜６又は
７記載の発明において、各色毎に像担持体、帯電手段、
露光手段、現像手段、トナー保持手段及びトナー付与手
段を有し、これらがタンデム型に配置されていることを
特徴とする。

【００４１】請求項９記載の発明は、請求項４，７又は
８記載の発明において、少なくとも像担持体、帯電手段
及びトナー回収手段を具備して一体に構成されたプロセ
スカートリッジを有し、該プロセスカートリッジを画像
形成装置本体に対して着脱自在に構成したことを特徴と
する。

【００４２】請求項１０記載の発明は、請求項４又は８
記載の発明において、像担持体、帯電手段、トナー回収
手段及びトナー蓄積手段を具備して一体に構成されたプ
ロセスカートリッジを有し、該プロセスカートリッジを
画像形成装置本体に対して着脱自在に構成したことを特
徴とする。

【００４３】請求項１１記載の発明は、請求項８記載の
発明において、色毎に少なくとも像担持体、帯電手段及
び現像手段を具備して一体に構成されたプロセスカート
リッジを有し、該プロセスカートリッジを画像形成装置
本体に対して着脱自在に構成したことを特徴とする。

【００４４】請求項１２記載の発明は、請求項８記載の
発明において、色毎に少なくとも像担持体、帯電手段、
現像手段及びトナー回収手段を具備して一体に構成され
たプロセスカートリッジを有し、該プロセスカートリッ
ジを画像形成装置本体に対して着脱自在に構成したこと
を特徴とする。

【００４５】請求項１３記載の発明は、請求項８記載の
発明において、色毎に少なくとも像担持体、帯電手段、
現像手段、トナー回収手段及びトナー蓄積手段を具備し
て一体に構成されたプロセスカートリッジを有し、該プ
ロセスカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱自
在に構成したことを特徴とする。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００４７】＜実施の形態１＞図１は本発明の実施の形
態１に係るカラー画像形成装置の側断面図であり、該カ
ラー画像形成装置の本体内には、紙面に垂直方向に軸線
を有して図示矢印方向に回転走行する円筒状の像担持体
１と、内部にイエロートナー、マゼンタトナー、シアン
トナー、ブラックトナーをそれぞれ収納する現像装置４
ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｋを内装して前記像担持体１に順次
近接する現像部位に移動し得るように回転自在に設けら
れたロータリードラム５及び前記像担持体１に近接して
外周面に誘電体から成る転写シート７を張設した静電転
写体である転写ドラム６が配設されている。尚、本実施
の形態では負帯電のトナーを用いた。

【００４８】而して、像担持体１は不図示の駆動手段に
よって回転駆動され、一次帯電器である帯電ローラ２に
より印加された帯電バイアスによって一様に帯電され
る。尚、帯電バイアスは直流に交流を重畳させたもの
で、像担持体１の表面電位が−５００Ｖとなるようにし
た。

【００４９】次いで、レーザースキャナ３によってイエ
ローの画像パターンをレーザー光で像担持体１に照射し
て像担持体１上に静電潜像を形成する。そして、像担持
体１上に形成された静電潜像が像担持体１の回転に伴っ
て現像部位に達するまでにイエロートナーを収納した現
像装置４ｙが現像位置に到来しており、前記静電潜像に
直流に交流を重畳させた現像バイアスでトナーを飛翔さ
せてイエロートナー像を形成する。

【００５０】上記イエロートナー像が像担持体１の回転
に伴って転写部位に達するタイミングを合わせて、静電
転写ドラム６の転写シート７上に転写材８を吸着帯電器
１４ａと吸着ローラ１４ｂによって静電吸着させて転写
部位に搬送する。そして、イエロートナー像と転写材８
が転写部位に達すると、像担持体１と転写シート７を挟
んで対向している転写ローラ９に転写バイアスが印加さ
れて前記イエロートナー像が像担持体１から転写材８上
に転写される。

【００５１】転写部位より像担持体１の回転方向下流側
には、転写残留トナーの保持手段１０の一部である回収
ローラ１０ａが設けられており、この回収ローラ１０ａ
には不図示のバイアス印加手段によってバイアスが印加
され、回収ローラ１０ａは像担持体１の周速に対して約
１１０％の速度で回転し、前記転写行程で発生した残留
トナーを像担持体１上から回収して除去する。尚、本実
施の形態ではバイアスは直流＋１５０Ｖとした。

【００５２】ところで、上記回収ローラ１０ａは、芯金
にカーボンブラックを混合したエピクリルヒドリンゴム
を基層として被覆し、その表面に約１０μｍのフルオロ
オレフィン系のフッ素樹脂を被覆して構成された弾性ゴ
ムローラであって、その平均体積抵抗は４×１０⁵ Ω・
ｃｍである。

【００５３】回収ローラ１０ａには、更に残留トナーを
蓄積・保持するための蓄積ローラ１０ｂが当接されてお
り、本実施の形態では転写残留トナーの保持手段１０は
回収ローラ１０ａと蓄積ローラ１０ｂで構成されてい
る。蓄積ローラ１０ｂには不図示のバイアス印加手段に
よってバイアスが印加され、該蓄積ローラ１０ｂは回収
ローラ１０ａの周速とほぼ等速度で回転して回収ローラ
１０ａに回収された残留トナーを回収ローラ１０ａ上か
ら該蓄積ローラ１０ｂ上に転移させてこれを除去する。
尚、本実施の形態では回収バイアスは直流＋４００Ｖと
した。

【００５４】ところで、蓄積ローラ１０ｂは、アルミニ
ウムシリンダ上に体積抵抗１０¹³Ω・ｃｍ程度のポリカ
ーボネート樹脂層を被覆して構成され、該蓄積ローラ１
０ｂ上に一時的に保持することができるトナーの量は、
本実施の形態の場合、６％印字比率の文字画像にして約
５００枚程、４色カラー画像では約１２５枚程の連続印
字に耐えられる。

【００５５】回収ローラ１０ａによって残留トナーが除
去された像担持体１は続けてマゼンタトナー像の形成、
転写材８上のイエロートナー像への重畳転写、回収ロー
ラ１０ａによる残留トナーの除去が行われる。更に続け
てシアントナー像、ブラックトナー像が順に転写材８上
の重畳トナー像へ重畳転写され、その都度発生する残留
トナーが回収ローラ１０ａを介して蓄積ローラ１０ｂ上
に保持されて転写行程が終了する。

【００５６】トナー像の転写を受けた転写材８は、分離
帯電器１１ａ及び分離装置１１ｂによって転写シート７
から分離されて定着装置１２に至り、ここで加熱及び加
圧されてトナー像が融解・混色されてカラー画像とな
り、カラー画像は転写材８に定着され、カラー画像が定
着された転写材８は機外に排出される。

【００５７】前記転写行程でトナーの飛散若しくはイレ
ギュラーな紙詰まり等のために転写ドラム６の転写シー
ト７上に付着したトナーや紙粉等は、転写動作中離間し
ていたクリーニング手段１３のクリーニングブラシ１３
ａを転写シート７上に当接させることによって転写材８
が分離した後に取り除かれ、廃トナー容器１３ｂに落下
して貯留される。尚、転写シート７は更に内側帯電器１
４ｃと外側帯電器１４ｄによって除電されて次の画像形
成に備えられる。

【００５８】次に、クリーニング行程について説明す
る。

【００５９】画像形成行程が終了した後、像担持体１の
回転を続けて帯電ローラ２で像担持体１の表面電位を−
３００Ｖで帯電する。現像装置４ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｋ
は像担持体１から離間した非作動位置に退避せしめら
れ、静電転写ドラム６は駆動されている。像担持体１上
の帯電部位が転写部位を通過して回収ローラ１０ａに至
った後、画像形成行程とは逆極性のバイアスを印加す
る。尚、本実施の形態では回収ローラ１０ａに−５００
Ｖ、蓄積ローラ１０ｂに−７００Ｖの直流バイアスを印
加した。

【００６０】上記直流バイアスによって、転写時に蓄積
ローラ１０ｂに保持されていたトナーは回収ローラ１０
ａを介して像担持体１に転移する。そして、転移したト
ナーは、像担持体１の回転に伴って転写部位まで搬送さ
れ、画像形成行程と同様に転写ローラ９に加えられた転
写バイアスによって転写ドラム６の転写シート７上に転
移され、最終的にクリーニング手段１３によって除去・
貯留される。

【００６１】蓄積ローラ１０ｂ上に捕集されているトナ
ーは、画像形成行程中に回収ローラ１０ａとの接触部で
何度も直流バイアスを印加されているために十分に帯電
しており、逆極性のバイアスを加えられると非常に高い
効率で回収ローラ１０ａを介して像担持体１に転移す
る。尚、本実施の形態では蓄積ローラ１０ｂの約２回転
に要する時間を逆極性のバイアスの印加時間とした。

【００６２】又、像担持体１に転移したトナーは転写部
位に至る途上で帯電ローラ２と接触し、一部のトナーが
帯電ローラ２に付着するが、逆極性のバイアスの印加終
了後には像担持体１の表面電位が低下するため、帯電ロ
ーラ２に付着したトナーは像担持体１上に転移されてい
く。このため、帯電ローラ２が汚れたままになることは
ない。

【００６３】従来の転写残留トナーの保持手段はトナー
の回収と保持を同時に行っていたため、トナーの保持量
が多くなると回収効率が低下し、保持できる量が限られ
ていた。

【００６４】然るに、本実施の形態のように転写残留ト
ナーの保持手段１０が回収手段である回収ローラ１０ａ
と蓄積手段である蓄積ローラ１０ｂに分離されている場
合には、回収ローラ１０ａでの回収効率の低下が抑えら
れ、転写残留トナーの保持量を飛躍的に高めることがで
きる。本実施の形態のような場合は、蓄積ローラ１０ｂ
の径を大きくすることによってトナーの保持量を更に増
やすことができる。

【００６５】蓄積ローラ１０ｂ上に保持することができ
るトナーの量の限界を超えるような連続印字が行われる
ような場合には、画像作成行程を一時休止してクリーニ
ング行程を行う。クリーニング行程には単色画像を１枚
印字する程度の時間を要するが、これによる作業効率の
低下は実用上問題にならない。

【００６６】当然ながら、像担持体１は長期の使用で通
電劣化やトナーの固着等が発生してトナーの回収能力や
保持能力が徐々に低下していくため、回収ローラ１０ａ
と蓄積ローラ１０ｂに対しては交換等メンテナンスが必
要である。このため、図２に示すように、像担持体１、
帯電ローラ２、回収ローラ１０ａ及び蓄積ローラ１０ｂ
を一体化してプロセスカートリッジ１５とし、このプロ
セスカートリッジ１５を画像形成装置本体に対して着脱
自在に構成することによってメンテナンス性の向上を図
るようにしても良い。このプロセスカートリッジ１５は
従来の潜像プロセスカートリッジのように廃トナー容器
を持たないため、廃トナーの貯留量の制限がなく、像担
持体１の寿命まで用いることができ、装置全体のランニ
ングコストの低減が図られる。又、装置構成上コンパク
トにまとめることができ、装置の小型化を図ることもで
きる。

【００６７】＜実施の形態２＞次に、本発明の実施の形
態２を図３に基づいて説明する。

【００６８】尚、図３は本実施の形態に係るカラー画像
形成装置の側断面図であり、本実施の形態に係るカラー
画像形成装置の基本的な画像形成行程は図１９に示した
従来のカラー画像形成装置と同様であるため、図３にお
いては図１９に示したと同一要素には同一符号を付して
おり、以下、それらについての説明は省略する。

【００６９】本実施の形態に係るカラー画像形成装置に
おいては、無端状に転調されて走行する中間転写ベルト
３４と、該中間転写ベルト３４の走行方向にそれぞれ異
色のトナー像を形成する画像形成部Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，
Ｐ４が直列状に配置されている。尚、各画像形成部Ｐ１
〜Ｐ４は現像装置３０ｙ，３０ｍ，３０ｃ，３０ｋに収
納するトナーが異色であるだけで、基本的な構成及び作
用は同じである。

【００７０】前記各画像形成部Ｐ１〜Ｐ４にはそれぞれ
像担持体２７ｙ，２７ｍ，２７ｃ，２７ｋが配置され、
その外周部にはそれぞれイエロートナー、マゼンタトナ
ー、シアントナー、ブラックトナーを収納する現像装置
３０ｙ，３０ｍ，３０ｃ，３０ｋ、帯電ローラ２８ｙ，
２８ｍ，２８ｃ，２８ｋ及び残留トナー回収ローラ３８
ｙ，３８ｍ，３８ｃ，３８ｋが配設されている。又、中
間転写ベルト３４を挟んでそれぞれの像担持体２７ｙ，
２７ｍ，２７ｃ，２７ｋに対向する部位には転写ローラ
２０ｙ，２０ｍ，２０ｃ，２０ｋが配設されている。

【００７１】次に、画像形成行程について略述する。

【００７２】画像形成部Ｐ１では、像担持体２７ｙが帯
電ローラ２８ｙによって一様に帯電され、像担持体２７
ｙにイエロー成分の画像信号がレーザースキャナ４２ｙ
により書き込まれ、像担持体２７ｙの表面にイエローの
静電潜像が形成される。そして、この静電潜像に現像装
置３０ｙからイエロートナーが供給されて該静電潜像が
イエロートナー像として可視化され、このイエロートナ
ー像が転写ローラ２０ｙに印加されたバイアスによって
中間転写ベルト３４上に一次転写される。

【００７３】中間転写ベルト３４上のイエロートナー像
は中間転写ベルト３４の移動に伴って画像形成部Ｐ２に
搬送され、イエロートナー像が画像形成部Ｐ２に達する
までに前記と同様にレーザースキャナ４２ｍ及び現像装
置３０ｍによって像担持体２７ｍ上にマゼンタトナー像
が形成され、このマゼンタトナー像が転写ローラ２０ｍ
によって前記イエロートナー像に重畳転写される。そし
て、この重畳トナー像は更に画像形成部Ｐ３に搬送され
る。

【００７４】以下、同様に画像形成部Ｐ３，Ｐ４でレー
ザースキャナ４２ｃ，４２ｋ及び現像装置３０ｃ，３０
ｋによって像担持体２７ｃ，２７ｋ上にシアントナー
像、ブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらのト
ナー像は帯電ローラ２８ｃ，２８ｋによって前記重畳ト
ナー像に順次重畳転写される。

【００７５】而して、重畳転写されたトナー像が二次転
写ローラ３５に対向する二次転写部位に達するタイミン
グに合わせて給紙ローラ１０によって転写材８を供給
し、二次転写ローラ３５に二次転写バイアスを印加する
ことによって前記トナー像が転写材８上に転写される。
そして、トナー像の転写を受けた転写材８は、搬送ベル
ト３７によって定着装置１２に至り、ここで加熱及び加
圧されて重畳トナー像が融解・混色されてカラー画像と
なり、このカラー画像が転写材８上に定着され、カラー
画像が定着された転写紙８は機外に排出される。

【００７６】尚、各画像形成部Ｐ１〜Ｐ４の像担持体２
７ｙ，２７ｍ，２７ｃ，２７ｋ上には一次転写行程の後
に残留トナーが発生し、中間転写ベルト３４上にも二次
転写行程の後に残留トナーが発生する。

【００７７】ここで、上記残留トナーの処理について説
明する。尚、各画像形成部Ｐ１〜Ｐ４の構成は同一であ
るため、以下、画像形成部Ｐ１についてのみ説明する。

【００７８】像担持体２７ｙ上の残留トナーは、画像形
成行程中、転写部位より像担持体２７ｙの回転方向下流
に位置する回収ローラ３８ｙによって回収される。回収
ローラ３８ｙには不図示のバイアス印加手段によってバ
イアスが印加される。尚、回収ローラ３８ｙとしては前
記実施の形態１と同様のものを用いる。又、回収ローラ
３８ｙの周速及び回収のための印加されるバイアスも前
記実施の形態１と同様に設定され、周速は像担持体２７
ｙの周速に対して約１１０％、バイアスは＋１５０Ｖの
直流電圧にそれぞれ設定されている。

【００７９】回収ローラ３８ｙには更に残留トナーを蓄
積・保持するための蓄積ローラ３９ｙが当接されてい
る。この蓄積ローラ３９ｙとしては前記実施の形態１と
同様のものを用い、その周速及び印加されるバイアスも
前記実施の形態１と同様に設定されている。即ち、蓄積
ローラ３９ｙの周速は回収ローラ３８ｙの周速に対して
ほぼ等速に設定され、蓄積ローラ３９ｙには＋４００Ｖ
の直流電圧のバイアスが印加される。

【００８０】回収ローラ３８ｙによって残留トナーが除
去された像担持体２７ｙは次の画像形成行程に備えら
れ、像担持体３７ｍ，３７ｃ，３７ｋ上の残留トナーも
回収ローラ３８ｍ，３８ｃ，３８ｋに同じ直流バイアス
を印加することによって回収される。

【００８１】中間転写ベルト３４上に付着したトナーや
紙粉は、イエローの画像形成部Ｐ１の上流側に位置する
クリーニング装置４０によって除かれる。このクリーニ
ング装置４０は、中間転写ベルト３４のテンションロー
ラ４１に対向する位置に当接している回収ローラ４０ａ
と、この回収ローラ４０ａからトナーを掻き落とすため
のクリーニングブレード４０ｂと、掻き落とした廃トナ
ーを収納する貯留部４０ｃで構成され、全体が画像形成
装置本体に対して着脱自在なクリーナカートリッジとし
て構成されている。

【００８２】ところで、前記回収ローラ４０ａはアルミ
ニウムシリンダ上にカーボンを分散した体積抵抗約６×
１０⁹ Ω・ｃｍのポリカーボネート樹脂層を被覆して構
成され、テンションローラ４１にバックアップされた中
間転写ベルト３４に当接してこれと同期走行する。この
回収ローラ４０ａにテンションローラ４１に対して回収
バイアスとして＋５００Ｖの直流電圧に振幅が２ｋＶの
正弦波を重畳した電圧を印加することによって、中間転
写ベルト３４上に付着したトナーや紙粉を回収ローラ４
０ａ上に移転させて除去して次の画像動作に入り得る状
態にする。

【００８３】クリーニングブレード４０ｂは、支持板金
上に型成型されたウレタンゴムブレードであり、前記回
収ローラ４０ａの回転方向に対してカウンタ方向に当接
されており、回収ローラ４０ａに回収された廃トナーを
掻き取ってこれを貯留部に収容する。

【００８４】次に、クリーニング行程について説明す
る。

【００８５】尚、クリーニング行程は各画像形成部Ｐ１
〜Ｐ４において同様であるため、以下、画像形成部Ｐ１
のみについて説明する。

【００８６】画像形成工程終了後、像担持体２７ｙの回
転を停止せず、帯電ローラ２８ｙで像担持体２７ｙの表
面電位を−３００Ｖに帯電する。露光及び現像は行わ
ず、現像装置３０ｙには、逆転写された転写残留トナー
が混入しないように−５００Ｖの直流バイアスを印加
し、転写ローラ２０ｙには転写バイアスを印加する。

【００８７】像担持体２７ｙ上の−３００Ｖに帯電され
た部分が回収ローラ３８ｙとの接触部に達した後に回収
ローラ３８ｙに−５００Ｖ、蓄積ローラ３９ｙに−７０
０Ｖの直流バイアスをそれぞれ印加する。これによっ
て、蓄積ローラ３９ｙ上に保持されていたトナーは回収
ローラ３８ｙを介して像担持体２７ｙ上に転移し、移転
したトナーは像担持体２７ｙの回転に伴って転写部位ま
で搬送され、画像形成行程と同様に一次転写バイアスに
より中間転写ベルト３４上に転写され、中間転写ベルト
３４のクリーニング手段であるクリーリング装置４０に
よって除かれて貯留される。

【００８８】本実施の形態の場合、蓄積ローラ３９上に
一時的に保持することができるトナーの量は、６％印字
比率の文字画像にして約４００枚程度の連続印字に耐え
られる。本実施の形態では、各蓄積ローラ３９ｙ，３９
ｍ，３９ｃ，３９ｋに各々単一の色のトナーしか回収さ
れないため、前記実施の形態１より多量のカラー画像の
連続通紙に耐えられる利点がある。

【００８９】尚、本実施の形態では、図４に示すよう
に、像担持体２７、帯電ローラ２８、回収ローラ３８、
蓄積ローラ３９、現像装置３０を一体化してプロセスカ
ートリッジ４３とし、このプロセスカートリッジ４３を
画像形成装置本体に対して着脱自在に構成することによ
って転写ローラ２０を除いて各画像形成部Ｐ１〜Ｐ４を
まとめて交換できるようにした。このようにすることに
よって交換部品の数を減らし、メンテナンスを簡略化す
ることができる。

【００９０】＜実施の形態３＞次に、本発明の実施の形
態３を図５に基づいて説明する。

【００９１】図５は本実施の形態に係るカラー画像形成
装置の側断面図であり、本実施の形態に係るカラー画像
形成装置は、実施の形態１に係るカラー画像形成装置の
トナー保持手段１０に保持された残留トナーを静電転写
ドラム６上に付与するトナー付与手段４４を設けたもの
である。尚、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の
基本的な画像形成行程は実施の形態１に係るカラー画像
形成装置のそれと同様であるため、以下、本実施の形態
の特徴的な部分についてのみ説明する。

【００９２】本実施の形態に係るトナー付与手段４４
は、図５に示すように、２本の導電性ローラ４４ａ，４
４ｂとそれに懸架されたポリカーボネートから成るシー
ト４４ｃ及び静電転写ドラム６の内側に配置されるクリ
ーニング行程用転写ローラ４４ｄ（以下、「ＣＬ転写ロ
ーラ」と称する）から構成されている。尚、シート４４
ｃの表面にはフッ素加工が施され、裏面は導電性樹脂で
被覆されている。但し、シート４４ｃの絶縁性は高く、
絶縁耐力は約３．５ｋＶである。

【００９３】前記２本の導電性ローラ４４ａ，４４ｂ
は、シート４４ｃに適当は張力を加えながら各々がトナ
ー保持手段１０の蓄積ローラ１０ｂ、静電転写ドラム６
にシート４４ｃを圧接／離間できるように動くことがで
きる。又、導電性ローラ４４ａ，４４ｂには不図示のバ
イアス印加手段によってバイアスが印加される。ＣＬ転
写ローラ４４ｄも静電転写ドラム６に圧接／離間できる
ように動くことができ、不図示のバイアス印加手段によ
ってバイアスが印加される。又、トナー付与手段４４の
何れのローラ４４ａ，４４ｂ，４４ｄにも回転駆動が掛
けられるよう構成されている。

【００９４】本実施の形態では、実施の形態１と同様に
画像形成行程中に回収ローラ１０ａを介して蓄積ローラ
１０ｂ上に転写残留トナーをバイアスによって転移させ
て保持するようにしている。このとき、トナー付与手段
４４の２本の導電性ローラ４４ａ，４４ｂは、図６に示
すように、シート４４ｃをトナー保持手段１０の蓄積ロ
ーラ１０ｂと静電転写ドラム６から離間させており、
又、ＣＬ転写ローラ４４ｄも静電転写ドラム６から離間
している。

【００９５】クリーニング行程に入ると、トナー付与手
段４４の２本の導電性ローラ４４ａ，４４ｂは、図７に
示すように、シート４４ｃをトナー保持手段１０の蓄積
ローラ１０ｂと静電転写ドラム６に圧接する。ＣＬ転写
ローラ４４ｄも一方の導電性ローラ４４ｂと静電転写ド
ラム６のシート７を挟むように静電転写ドラム６に圧接
される。又、トナー付与手段４４の何れのローラ４４
ａ，４４ｂ，４４ｄにも静電転写ドラム６の周速とトナ
ー付与手段４４のシート４４ｃの速度がほぼ同一になる
ように回転駆動が掛けられる。尚、トナー保持手段１０
の回収ローラ１０ａ、蓄積ローラ１０ｂ及び像担持体１
の駆動速度は実施の形態１と同様に設定されている。

【００９６】本実施の形態におけるクリーニング行程で
は、回収ローラ１０ａに−６００Ｖ、蓄積ローラ１０ｂ
に−４００Ｖ、トナー付与手段４４の２本の導電性ロー
ラ４４ａ，４４ｂに−１００Ｖ、ＣＬ転写ローラ４４ｄ
に＋１００Ｖの直流がそれぞれ加わるようにバイアスが
印加される。蓄積ローラ１０ｂ上に保持されていた転写
残留トナーは前記バイアスに従って順次トナー付与手段
４４のシート４４ｃ上から静電転写ドラム６上に転移し
てゆき、最終的にクリーニング手段１３によって除去さ
れて貯留される。

【００９７】本実施の形態では、蓄積ローラ１０ｂ上に
保持されていた転写残留トナーは、回収ローラ１０ａと
の電位差のために回収ローラ１０ａに転移しない。従っ
て、像担持体１及び帯電ローラ２が転写残留トナーに触
れることはなく、これらがトナーで汚損されることがな
くなる。

【００９８】＜実施の形態４＞次に、本発明の実施の形
態４を図８に基づいて説明する。

【００９９】図８は本実施の形態に係るカラー画像形成
装置の側断面図であり、本カラー画像形成装置の基本的
な画像形成行程は図１８に示した従来のカラー画像形成
装置のそれと同様であるため、図８においては図１８に
示したと同一要素には同一符号を付しており、以下、そ
れらについての説明は省略する。又、符号に差異があっ
ても図１８の装置から構成及び作用について容易に類推
できる部位についても特に必要のない限り説明を省略
し、以下は主として本発明の特徴的な部分についてのみ
説明する。更に、中間転写体を用いた実施の形態２に係
るカラー画像形成装置と共通する部分も多く、容易に類
推できる部位についてはその説明を省略する。

【０１００】本実施の形態に係るカラー画像形成装置に
おいては、無端状に転調されて走行する静電転写ベルト
１９と、該静電転写ベルト１９の走行方向にそれぞれ異
色のトナー像を形成する画像形成部Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，
Ｐ４が直列状に配置されている。

【０１０１】ここで、画像形成行程について略述する。

【０１０２】画像形成に先立って、転写材８を吸着帯電
器を兼ねる駆動ローラ２１とバイアスを印加された吸着
ローラ２２によって静電転写ベルト１９上に静電吸着す
る。画像形成部Ｐ１では、像担持体２７ｙが帯電ローラ
２８ｙにより一様に帯電され、イエロー成分の画像信号
がレーザースキャナ４２ｙによって像担持体２７ｙに書
き込まれ、その表面にイエローの静電潜像が形成され
る。そして、像担持体２７ｙ上に形成された静電潜像に
現像装置３０ｙからイエロートナーが供給されて静電潜
像がイエロートナー像として可視化され、このイエロー
トナー像は転写ローラ２０ｙに印加された転写バイアス
によって静電転写ベルト１９に静電吸着された転写材８
上に転写される。

【０１０３】イエロートナー像が転写された転写材８は
静電転写ベルト１９の移動に伴って画像形成部Ｐ２に搬
送され、転写材８が画像形成部Ｐ２に達するまでにマゼ
ンタトナー像が形成され、このマゼンタトナー像が帯電
ローラ２８ｍによって前記イエロートナー像に重畳転写
される。同様に、画像形成部Ｐ３，Ｐ４でシアントナー
像、ブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらのト
ナー像が前記重畳トナー像に順次重畳転写されて転写行
程が終了する。そして、トナー像の転写を受けた転写材
８は、分離帯電器２５と分離装置２６によって静電転写
ベルト１９から分離されて定着装置１２に至り、ここで
加熱及び加圧されてトナー像が融解・混色されてカラー
画像となり、このカラー画像は転写材８に定着され、カ
ラー画像が定着された転写材８は機外に排出される。

【０１０４】而して、本実施の形態に係るカラー画像形
成装置では、各画像形成部Ｐ１〜Ｐ４の像担持体２７
ｙ，２７ｍ，２７ｃ，２７ｋ上には転写行程の後に残留
トナーが発生し、静電転写ベルト１９上にもトナーの飛
散若しくはイレギュラーな紙詰まり等で静電転写ベルト
１９上に付着するトナーや紙粉等が発生する。

【０１０５】上記残留トナーの処理について実施の形態
２と同様に各画像形成部Ｐ１〜Ｐ４を代表して画像形成
部Ｐ１についてのみ説明し、以下、色を示すサフフィッ
クスｙ，ｍ，ｃ，ｋの表示は省略する。

【０１０６】図８に示すように、転写部位より像担持体
２７の回転方向下流にはトナー保持手段が４５が配置さ
れている。本実施の形態に係るトナー保持手段４５は、
実施の形態３に示したトナー付与手段４４の機能を兼ね
ており、その構成も実施の形態３に示したトナー付与手
段４４に類似している。

【０１０７】本実施の形態に係るトナー保持手段４５
は、図９及び図１０に示すように、２本の導電性ローラ
４６，４７とこれらに懸架されたポリカーボネートから
成るシート４８及び静電転写ベルト１９の内側に配置さ
れたＣＬ転写ローラ４９とで構成されている。尚、シー
ト４８としては実施の形態３と同じものを用いた。

【０１０８】上記２本の導電性ローラ４６，４７のうち
一方の導電性ローラ４６は像担持体２７にシート４８を
圧接するように固定され、他の導電性ローラ４７はシー
ト４８に適当な張力を加えながら静電転写ベルト１９に
シート４８を圧接／離間できるように動くことができ
る。ＣＬ転写ローラ４９も静電転写ベルト１９に圧接／
離間できるように動くことができる。又、トナー保持手
段４５の何れの導電性ローラ４６，４７にも不図示のバ
イアス印加手段によってバイアスが印加され、回転駆動
が掛けられるようになっている。

【０１０９】本実施の形態でも、画像形成行程中に導電
性ローラ４６，４７のうち一方の導電性ローラ４６にバ
イアスを印加してシート４８上に転写残留トナーを転移
させてこれを保持する。このとき、トナー保持手段４５
の他方の導電性ローラ４７は、図９に示すように、シー
ト４８を静電転写ベルト１９から離間させており、該Ｃ
Ｌ転写ローラ４９も静電転写ベルト１９から離間してい
る。本実施の形態では、画像形成行程中に帯電ローラ２
８によって帯電される像担持体２７の表面電位は−６０
０Ｖ、導電性ローラ４６，４７に印加されるバイアスは
直流＋１５０Ｖとした。

【０１１０】クリーニング行程に入ると、トナー保持手
段４５の一方の導電性ローラ４７は、図１０に示すよう
に静電転写ベルト１９に圧接され、ＣＬ転写ローラ４９
も導電性ローラ４７と静電転写ベルト１９を挟むように
圧接される。又、トナー保持手段４５の何れの導電性ロ
ーラ４６，４７にも静電転写ベルト１９の送り速度とト
ナー保持手段４５のシート４８の速度がほぼ同一になる
ように回転駆動が掛けられる。

【０１１１】本実施の形態におけるクリーニング行程で
は、像担持体２７の表面電位を−３００Ｖに帯電させ、
トナー保持手段４５の２本の導電性ローラ４６，４７に
−１００Ｖ、ＣＬ転写ローラ４９に＋１００Ｖの直流が
それぞれ加わるようにバイアスが印加される。トナー保
持手段４５のシート４８上に保持されていた転写残留ト
ナーは前記バイアスに従って静電転写ベルト１９に転移
してゆき、最終的にクリーニングブラシ３３によって除
去されて貯留される。

【０１１２】前記バイアスでは、トナー保持手段４５の
シート４８上に保持されていた転写残留トナーは像担持
体２７との電位差のために像担持体２７に転移しない。
従って、像担持体２７、帯電ローラ２８及び現像装置３
０が転写残留トナーに触れることがなく、これらがトナ
ーで汚損される可能性がなくなる。

【０１１３】尚、本実施の形態では、図１１に示すよう
に、トナー保持手段４５を本体側に残し、像担持体２
７、帯電ローラ２７及び現像装置３０を一体化してプロ
セスカートリッジ５０とし、このプロセスカートリッジ
５０を画像形成装置本体に対して着脱自在に構成にし
た。

【０１１４】又、本実施の形態では、実施の形態３で示
したトナー付与手段４４の機能をトナー保持手段４５に
兼ねさせることによって装置構成の簡略化を図った。タ
ンデム方式等を採用するために像担持体が複数存在する
カラー画像形成装置では、このような構成を採用するこ
とによって効果的な省スペース化を図ることができる。

【０１１５】＜実施の形態５＞次に、本発明の実施の形
態５を図１２に基づいて説明する。

【０１１６】図１２は本実施の形態に係るカラー画像形
成装置の側断面図であり、本カラー画像形成装置の構成
は実施の形態４に係るカラー画像形成装置のそれとほぼ
同様であるため、対応する部位には同一符号を付してそ
れらについての説明は省略する。又、符号に差異があっ
ても構成及び作用について容易に類推できる部位につい
ても特に必要のない限り説明を省略し、以下、主として
本発明の特徴的な部分について説明する。

【０１１７】残留トナーの処理についても、実施の形態
４と同様に各画像形成部Ｐ１〜Ｐ４を代表して画像形成
部Ｐ１についてのみ説明し、色を示すｙ，ｍ，ｃ，ｋの
サフィックスの表示を省略する。

【０１１８】図１２に示すように、転写部位より像担持
体２７の回転方向下流にはトナー保持手段が５１が配置
されており、このトナー保持手段５１は、図１３及び図
１４に示すように、トナー回収手段５２とトナー蓄積手
段５３とで構成され、トナー蓄積手段５３が実施の形態
３において示したトナー付与手段４４の機能を兼ねてい
る。

【０１１９】本実施の形態に係るトナー蓄積手段５３
は、２本の導電性ローラ５３ａ，５３ｂとこれらに懸架
されたポリカーボネートから成るシート５３ｃ及び静電
転写ベルト１９の内側に配置されたＣＬ転写ローラ５３
ｄとで構成されている。

【０１２０】上記２本の導電性ローラ５３ａ，５３ｂの
うち一方の導電性ローラ５３ａはトナー回収手段である
回収ローラ５２にシート５３ｃを圧接するように固定さ
れ、他の導電性ローラ５３ｂはシート５３ｃに適当な張
力を加えながら静電転写ベルト１９にシート５３ｃを圧
接／離間できるように動くことができる。ＣＬ転写ロー
ラ５３ｄも静電転写ベルト１９に圧接／離間できるよう
に動くことができる。又、トナー蓄積手段５３の何れの
ローラ５３ａ，５３ｂ，５３ｄにも不図示のバイアス印
加手段によってバイアスを印加されるとともに、回転駆
動が掛けられるようと構成されている。

【０１２１】本実施の形態では、実施の形態１と同様に
画像形成行程中にトナー回収ローラ５２を介してトナー
蓄積手段５３のシート５３ｃ上に転写残留トナーをバイ
アスで転移させてこれを保持する。このとき、トナー保
持手段５１の他方の導電性ローラ５３ｂは、図１３に示
すように、シート５３ｃを静電転写ベルト１９から離間
させている。ＣＬ転写ローラ５３ｄも静電転写ベルト１
９から離間している。本実施の形態では、画像形成行程
中に帯電ローラ２８によって帯電される像担持体２７の
表面電位は−６００Ｖ、回収ローラ５２に加えられるバ
イアスは直流＋１５０Ｖ、トナー蓄積手段５３の導電性
ローラ５３ａに加えられるバイアスは直流＋４００Ｖに
それぞれ設定されている。

【０１２２】クリーニング行程に入ると、トナー蓄積手
段５３の一方の導電性ローラ５３ｂは、図１４に示すよ
うにシート５３ｃを静電転写ベルト１９に圧接する。Ｃ
Ｌ転写ローラ５３ｄも導電性ローラ５３ｄと静電転写ベ
ルト１９を挟むように圧接される。又、トナー蓄積手段
５３の何れのローラ５３ａ，５３ｂ，５３ｄにも静電転
写ベルト１９の送り速度とトナー蓄積手段５３のシート
５３ｃの速度がほぼ同一になるように回転駆動が掛けら
れる。

【０１２３】本実施の形態におけるクリーニング行程で
は、回収ローラ５２に−４００Ｖ、トナー蓄積手段５３
の２本の導電性ローラ５３ａ，５３ｂに−１００Ｖ、Ｃ
Ｌ転写ローラ５３ｄに＋１００Ｖの直流がそれぞれ加わ
るようにバイアスが印加される。そして、トナー蓄積手
段５３のシート上５３ｃに保持されていた転写残留トナ
ーは前記バイアスに従って静電転写ベルト１９に移転し
てゆき、最終的にクリーニング手段１３によって除去さ
れて貯留される。

【０１２４】本実施の形態では、実施の形態１で示しよ
うに、トナー保持手段を回収手段と蓄積手段に機能分離
したため、転写残留トナーの保持量を増大させるととも
に、実施の形態３で示したトナー付与手段の機能をトナ
ー蓄積手段に兼ねさせることによって装置構成の簡略化
を図ることができる。

【０１２５】本実施の形態では、図１５に示すように、
トナー蓄積手段５３を本体側に残し、像担持体２７、帯
電ローラ２８、現像装置３０及び回収ローラ５２を一体
化してプロセスカートリッジ５４とし、このプロセスカ
ートリッジ５４を画像形成装置本体に対して着脱自在に
構成にした。又、図１６に示すように、現像装置３０を
１つのプロセスカートリッジ５５とし、現像手段を除く
像担持体２７、帯電手段２８及び回収ローラ５２を一体
化してプロセスカートリッジ５５として分離し、トナー
の消耗による現像装置３０の寿命と像担持体２７の寿命
の不整合を捕うよう構成しても良い。

【０１２６】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、中間転写体又は静電転写体と、画像形成行程時
に像担持体上に残る残留トナーを一時的に回収して保持
するトナー保持手段と、中間転写体又は静電転写体上の
残留トナーを回収するクリーニング手段とを有するカラ
ー画像形成装置において、トナー保持手段が、像担持体
上に残る残留トナーを回収するトナー回収手段と、残留
トナーを一時的に蓄積するトナー蓄積手段とを有し、ト
ナー保持手段の残留トナーを中間転写体又は静電転写体
上に付与した後、この残留トナーを前記クリーニング手
段によって回収する制御手段を具備することによって、
トナー保持手段上に保持することができる残留トナーの
量を増大させてカラー画像形成装置の稼働効率を高める
ことができるという効果が得られる。

【０１２７】又、トナー保持手段の残留トナーを中間転
写体又は静電転写体上に付与するトナー付与手段を有
し、付与した残留トナーを前記クリーニング手段によっ
て回収する制御手段を具備することによって、像担持
体、帯電手段、現像手段等の汚損の可能性を大幅に抑制
することができるという効果が得られる。

【０１２８】更に、トナー保持手段がトナー付与手段を
兼ね、或はトナー保持手段がトナー回収手段とトナー蓄
積手段とを有し、このトナー蓄積手段がトナー付与手段
を兼ねる等の構成を採用することによって、カラー画像
形成装置の小型化を図ることができるという効果が得ら
れる。

【０１２９】又、像担持体、帯電手段、現像手段、トナ
ー回収手段、トナー蓄積手段の何れかを本体構成に合わ
せてプロセスカートリッジとして一体に構成することに
よって、メンテナンスの向上等を図ることができるとい
う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係るカラー画像形成装
置の概略断面図である。

【図２】本発明の実施の形態１に係るカラー画像形成装
置のプロセスカートリッジの断面図である。

【図３】本発明の実施の形態２に係るカラー画像形成装
置の概略断面図である。

【図４】本発明の実施の形態２に係るカラー画像形成装
置のプロセスカートリッジの断面図である。

【図５】本発明の実施の形態３に係るカラー画像形成装
置の概略断面図である。

【図６】本発明の実施の形態３に係るカラー画像形成装
置のトナー付与手段の構成を示す部分断面図である。

【図７】本発明の実施の形態３に係るカラー画像形成装
置のトナー付与手段の構成を示す部分断面図である。

【図８】本発明の実施の形態４に係るカラー画像形成装
置の概略断面図である。

【図９】本発明の実施の形態４に係るカラー画像形成装
置のトナー保持手段の構成を示す部分断面図である。

【図１０】本発明の実施の形態４に係るカラー画像形成
装置のトナー保持手段の構成を示す部分断面図である。

【図１１】本発明の実施の形態４に係るカラー画像形成
装置のプロセスカートリッジの断面図である。

【図１２】本発明の実施の形態５に係るカラー画像形成
装置の概略断面図である。

【図１３】本発明の実施の形態５に係るカラー画像形成
装置のトナー保持手段の構成を示す部分断面図である。

【図１４】本発明の実施の形態５に係るカラー画像形成
装置のトナー保持手段の構成を示す部分断面図である。

【図１５】本発明の実施の形態５に係るカラー画像形成
装置のプロセスカートリッジの断面図である。

【図１６】本発明の実施の形態５に係るカラー画像形成
装置のプロセスカートリッジの断面図である。

【図１７】従来のカラー画像形成装置の概略断面図であ
る。

【図１８】従来のカラー画像形成装置の概略断面図であ
る。

【図１９】従来のカラー画像形成装置の概略断面図であ
る。

【符号の説明】

１，２７像担持体２，２８帯電ローラ（帯電手段）３レーザースキャナ（露光手
段）４，３０現像装置（現像手段）６静電転写ドラム（静電転写
体）１０，４５，５１トナー保持手段１０ａ，３８，５２回収ローラ（トナー回収手
段）１０ｂ，３９，５３蓄積ローラ（トナー蓄積手
段）１３クリーニング手段１９静電転写ベルト（静電転写
体）３４中間転写ベルト（中間転写
体）４３，５０，５４，５５プロセスカートリッジ４４，５１，５３トナー付与手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも像担持体、帯電手段及び画像
形成行程時に前記像担持体上に残る残留トナーを一時的
に回収して保持するトナー保持手段を具備して一体に構
成されたプロセスカートリッジにおいて、前記トナー保持手段に前記像担持体上に残る残留トナー
を回収するトナー回収手段と残留トナーを一時的に蓄積
するトナー蓄積手段を設けたことを特徴とするプロセス
カートリッジ。
【請求項２】色毎に少なくとも像担持体、帯電手段及
び現像手段を具備することを特徴とする請求項１記載の
プロセスカートリッジ。
【請求項３】色毎に少なくとも像担持体、帯電手段、
現像手段及びトナー保持手段を具備することを特徴とす
る請求項１記載のプロセスカートリッジ。
【請求項４】中間転写体又は静電転写体と、画像形成
行程時に像担持体上に残る残留トナーを一時的に回収し
て保持するトナー保持手段と、前記中間転写体又は静電
転写体上の残留トナーを回収するクリーニング手段とを
有するカラー画像形成装置において、前記トナー保持手段に前記像担持体上に残る残留トナー
を回収するトナー回収手段と残留トナーを一時的に蓄積
するトナー蓄積手段とを設けるとともに、該トナー保持
手段の残留トナーを前記中間転写体上又は静電転写体上
に付与してこれを前記クリーニング手段によって回収す
る制御手段を設けたことを特徴とするカラー画像形成装
置。
【請求項５】中間転写体又は静電転写体と、画像形成
行程時に像担持体上に残る残留トナーを一時的に回収し
て保持するトナー保持手段と、前記中間転写体又は静電
転写体上の残留トナーを回収するクリーニング手段とを
有するカラー画像形成装置において、前記トナー保持手段の残留トナーを前記中間転写体上又
は静電転写体上に付与するトナー付与手段と、付与した
残留トナーを前記クリーニング手段によって回収する制
御手段を設けたことを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項６】前記トナー保持手段は前記トナー付与手
段を兼ねることを特徴とする請求項５記載のカラー画像
形成装置。
【請求項７】前記トナー保持手段は、像担持体上に残
る残留トナーを回収するトナー回収手段と残留トナーを
一時的に蓄積するトナー蓄積手段とを有し、前記トナー
蓄積手段が前記トナー付与手段を兼ねることを特徴とす
る請求項５記載のカラー画像形成装置。
【請求項８】各色毎に像担持体、帯電手段、露光手
段、現像手段、トナー保持手段及びトナー付与手段を有
し、これらがタンデム型に配置されていることを特徴と
する請求項４〜６又は７記載のカラー画像形成装置。
【請求項９】少なくとも像担持体、帯電手段及びトナ
ー回収手段を具備して一体に構成されたプロセスカート
リッジを有し、該プロセスカートリッジを画像形成装置
本体に対して着脱自在に構成したことを特徴とする請求
項４，７又は８記載のカラー画像形成装置。
【請求項１０】像担持体、帯電手段、トナー回収手段
及びトナー蓄積手段を具備して一体に構成されたプロセ
スカートリッジを有し、該プロセスカートリッジを画像
形成装置本体に対して着脱自在に構成したことを特徴と
する請求項４又は８記載のカラー画像形成装置。
【請求項１１】色毎に少なくとも像担持体、帯電手段
及び現像手段を具備して一体に構成されたプロセスカー
トリッジを有し、該プロセスカートリッジを画像形成装
置本体に対して着脱自在に構成したことを特徴とする請
求項８記載のカラー画像形成装置。
【請求項１２】色毎に少なくとも像担持体、帯電手
段、現像手段及びトナー回収手段を具備して一体に構成
されたプロセスカートリッジを有し、該プロセスカート
リッジを画像形成装置本体に対して着脱自在に構成した
ことを特徴とする請求項８記載のカラー画像形成装置。
【請求項１３】色毎に少なくとも像担持体、帯電手
段、現像手段、トナー回収手段及びトナー蓄積手段を具
備して一体に構成されたプロセスカートリッジを有し、
該プロセスカートリッジを画像形成装置本体に対して着
脱自在に構成したことを特徴とする請求項８記載のカラ
ー画像形成装置。