JPH01161286A - Image forming device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To attain a satisfactory cleaning action by forming a black striped developing part composed of toner opposite from the electrification polarity of a cleaning roller in an image nonforming area on an image carrier when toner of polarity identical to the electrification polarity of the cleaning roller is used. CONSTITUTION:When the toner of polarity identical to the electrification polarity of the cleaning roller 9b is used for development, the black striped developing part composed of the toner opposite from the electrification polarity of the cleaning roller 9b is formed in the image nonforming area of the image carrier 1. Thus, a sufficient amount of toner can be supplied to the cleaning roller constantly regardless of the electrification polarity of toner, and a satisfactory cleaning action can be exerted.

Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は静電複写機、同プリンタなど静電記録プロセ
スを利用する画像形成装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (1) Object of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to an image forming apparatus using an electrostatic recording process, such as an electrostatic copying machine and a printer thereof.

（従来技術と解決すべき課題） 像担持体表面に形成したトナー像を、紙などシー　ｌ−
状の転写材に転写する工程をくり返す画像形成装置にお
いては、画像形成工程ごとに、像担持体表面に付着する
残留トナーその他の異物を除去することが必要であり、
このために、従来から、ゴムなどの弾性材料からなるク
リーニングブレードによってこれをスクレープクリーニ
ングするとともに、シリコンゴムなと適宜の弾性材料か
らなるクリーニングローラを像担持体に摺擦させて、主
としてトナー以外の各種の異物で、像担持体に伺着した
ものを除去するように構成したものがすでに提案され一
定の効果が認められている。(Prior art and issues to be solved) The toner image formed on the surface of the image carrier is transferred to a sheet such as paper.
In an image forming apparatus that repeats the process of transferring images onto a transfer material, it is necessary to remove residual toner and other foreign matter adhering to the surface of the image carrier after each image forming process.
To this end, conventionally, a cleaning blade made of an elastic material such as rubber is used to scrape clean the image carrier, and a cleaning roller made of an appropriate elastic material such as silicone rubber is rubbed against the image carrier to mainly remove toner. Devices configured to remove various foreign substances that have landed on the image carrier have already been proposed and have been found to be effective to a certain extent.

このような弾性クリーニングローラは、像担持体に対し
て適当な相対速度で圧接走行させて像担持体表面を摺擦
し、該ローラ自身により、またクリーニングブレードを
使用するときにはこれによってかき落されて、回収され
たトナーの一部によってトナーの薄層を形成し、その研
削作用で、像担持体表面の異物を除去するように構成す
るのが普通である。Such an elastic cleaning roller runs in pressure contact with the image carrier at an appropriate relative speed to rub the surface of the image carrier, and the surface of the image carrier is scraped off by the roller itself or by a cleaning blade when using the roller. Generally, a thin layer of toner is formed using a portion of the collected toner, and its grinding action removes foreign matter on the surface of the image carrier.

クリーニングローラには、以上のように、像担持体に摩
擦接触するとともに、回収されたトナーの大部分をクリ
ーニング装置内のトナー貯溜部に誘導し、さらに前述の
ようなトナー層を形成するために、スクレーパを当接配
置しであるのが普通であるので、これらとの摩擦によっ
て帯電することを免かれない。As described above, the cleaning roller has a mechanism for frictionally contacting the image carrier, guiding most of the collected toner to the toner storage section in the cleaning device, and further forming the toner layer as described above. , scrapers are usually arranged in contact with each other, so it is inevitable that they will become charged due to friction with them.

この場合の帯電極性は、帯電系列によって正負いずれか
に定まるわけであるが、この種のクリーニングローラに
利用されるゴムなど弾性材料の場合、正に帯電列をもつ
場合でも、−時的には正の値を示すが、連続使用によっ
てほとんどが負極性の電荷となり、ついには負極に飽和
してしまうことが判明している。In this case, the charging polarity is determined as either positive or negative depending on the charging series, but in the case of elastic materials such as rubber used for this type of cleaning roller, even if it has a positive charging series, - Although it exhibits a positive value, it has been found that with continuous use, most of the charge becomes negative, and eventually saturates to a negative polarity.

一方、使用されるトナーには、正に帯電するポジトナー
と、負に帯電するネガトナーがあることは周知のとおり
であり、このため、クリーニングローラに適量のトナー
を付着させて良好なりリーニング作用を奏せしめるため
に、クリーニング口の帯電極性がトナーのそれと反対に
なるように、該ローラの材料を定めるのが普通であった
。On the other hand, it is well known that the toners used include positive toner, which is positively charged, and negative toner, which is negatively charged. In order to achieve this, it has been common practice to select the material of the roller so that the charging polarity of the cleaning port is opposite to that of the toner.

ところが、近来この種の画像形成装置においては、カラ
ーコピー、多色コピーなどの場合のように、特性を異に
する複数種のトナーを、単一の像担持体、クリーニング
装置において選択的に使用することが要請されるように
なってきており、このような事態にあっては、当然のこ
とながら、すべてのトナーをクリーニングローラの帯電
極性を好適な関係におくことができない場合が生じ、こ
のためにトナーがクリーニングローラへ充分付着せず、
これによるクリーニング不良、画像への悪影響を招来す
るおそれがある。However, in recent years, in this type of image forming apparatus, multiple types of toners with different characteristics are selectively used in a single image carrier or cleaning device, as in the case of color copying, multicolor copying, etc. In such a situation, it is natural that it may not be possible to place all the toner in the cleaning roller's charging polarity in a suitable relationship, and this Therefore, the toner does not adhere to the cleaning roller sufficiently.
This may lead to poor cleaning and adverse effects on images.

本発明はこのような現状にかんがみてなされたものであ
って、種々なトナーの帯電特性に関係なく、常時安定し
て良好なりリーニング機能が得られるようなりリーニン
グ装置を提供すめことを目的とするものである。The present invention has been made in view of the current situation, and it is an object of the present invention to provide a leaning device that can always provide a stable and good leaning function regardless of the charging characteristics of various toners. It is something.

（２）発明の構成 （課題を解決する技術手段、その作用）上記の目的を達
成するため、本発明は、現像にあたっては、帯電極性を
異にする２種のトナーを選択的に使用し、クリーニング
手段として、弾性クリ−こングローラを使用する画像形
成装置において、少なくともクリーニングローラの帯電
極性と同極性のトナーを使用する場合に、像担持体の非
画像領域に、前記クリーニングローラの帯電極性とは逆
極性のトナーによる黒帯様の現像部を形成するように構
成したことを特徴とするものである。(2) Structure of the invention (technical means for solving the problem and its effect) In order to achieve the above object, the present invention selectively uses two types of toners with different charging polarities during development, In an image forming apparatus that uses an elastic cleaning roller as a cleaning means, when toner having at least the same polarity as the cleaning roller is used, a toner with a charging polarity equal to that of the cleaning roller is applied to a non-image area of the image carrier. The invention is characterized in that it is configured to form a black band-like developed area using toner of opposite polarity.

このように構成しであるから、トナーの帯電特性の如何
にかかわず、常時クリーニングローラに充分なトナーを
供給することが可能で、良好なりリーニング作用を奏せ
しめることができる。With this configuration, it is possible to always supply a sufficient amount of toner to the cleaning roller regardless of the charging characteristics of the toner, and a good cleaning effect can be achieved.

（実施例の説明） 第５図は、本発明を適用するに適した画像形成装置の構
成の概略を示す側面図であって、この装置は、紙面に垂
直方向にのびて矢印Ａ方向に回転し、表面に感光層を形
成した感光体ｌをそなえており、この感光層を負極性に
帯電させる一次帯電器２、この帯電面に静電潜像を形成
させる画像信号付与手段３、非画像領域の不要電荷を除
去するためのブランク露光ランプ４、正帯電するポジト
ナーを収容する現像器５、負帯電するネガトナーを収容
する現像器６が配設しである。(Description of Embodiments) FIG. 5 is a side view schematically showing the configuration of an image forming apparatus suitable for applying the present invention, which extends perpendicularly to the plane of the paper and rotates in the direction of arrow A. It is equipped with a photoreceptor l having a photosensitive layer formed on its surface, a primary charger 2 that charges this photosensitive layer to a negative polarity, an image signal applying means 3 that forms an electrostatic latent image on this charged surface, and a non-image A blank exposure lamp 4 for removing unnecessary charges from the area, a developing device 5 containing positively charged positive toner, and a developing device 6 containing negatively charged negative toner are provided.

これら両現像器は、公知のように、カムなど適宜の手段
によって、画像形成モードがポジ画像か、ネガ画像かに
よって、前者の場合には現像器５が、後者の場合には現
像器６が感光体１に近接する作動位置に持ち来たされる
ものとする。As is well known, both of these developing devices are operated by appropriate means such as a cam, depending on whether the image forming mode is a positive image or a negative image. It is assumed that the photoreceptor 1 is brought to an operating position close to the photoreceptor 1.

符号８は転写帯電器であって、画像形成モードがポジ画
像のときには負極性に、ネガ画像形成時には正極性に帯
電されるものとする。Reference numeral 8 denotes a transfer charger, which is charged to a negative polarity when the image forming mode is a positive image, and to a positive polarity when a negative image is formed.

現像器５または現像器６のいずれかによって、感光体１
表面に形成されたトナー像は、これとタイミングを合せ
て搬送路７によって供給される転写材（不図示）と、前
記転写帯電器８の存する転写部位において当接し、この
位置で転写材に転移する。The photoconductor 1 is processed by either the developer 5 or the developer 6.
The toner image formed on the surface comes into contact with a transfer material (not shown) supplied by the conveyance path 7 at a transfer site where the transfer charger 8 is present at the same timing, and is transferred to the transfer material at this position. do.

ついで、転写材は感光体１から分離し、搬送路１０をと
おって不図示の定着部位に搬送され、転写時に転写材に
転移しないで感光体に残る残留トナーは、感光体の回転
にともなってクリーニング装置９に至る。Next, the transfer material is separated from the photoconductor 1 and conveyed to a fixing site (not shown) through a conveyance path 10, and residual toner that remains on the photoconductor without being transferred to the transfer material during transfer is removed as the photoconductor rotates. This leads to the cleaning device 9.

クリーニング装置９にはクリーニングブレード９ａ、感
光体の走行方向にみてその上流側に弾性クリーニングロ
ーラ９ｂが配設してあり、前記残留トナーおよびその他
の異物を感光体から除去するものとする。The cleaning device 9 includes a cleaning blade 9a and an elastic cleaning roller 9b disposed upstream of the cleaning blade 9a when viewed in the traveling direction of the photoreceptor to remove the residual toner and other foreign matter from the photoreceptor.

これらトナー等は前記クリーニングローラ９ｂに落下し
、その矢印方向への回転に従って搬送され、大部分はス
クレーパ９Ｃによってかき落されてクリーニング装置内
のトナー貯溜部に至り、さらに、必要に応じて搬送スク
リュー９ｄによって外部に排出され、一部はスクレーパ
９Ｃをくぐり抜けてクリーニングローラ表面に薄層を形
成してふたたび感光体１との圧接部位に至ってクリーニ
ング作用に寄与することになる。These toners and the like fall onto the cleaning roller 9b and are conveyed as it rotates in the direction of the arrow, and most of it is scraped off by the scraper 9C and reaches the toner storage section in the cleaning device, and is further removed by the conveyance screw as necessary. 9d, a portion passes through the scraper 9C, forms a thin layer on the surface of the cleaning roller, reaches the area where it comes into pressure contact with the photoreceptor 1, and contributes to the cleaning action.

このように構成した画像形成装置において、本発明にあ
っては、前記ブランク露光ランプを、後述するような仕
方でオン・オフして感光体１の非画像領域（ひとつの画
像とこれに隣接する画像との間の感光体軸線方向部分）
に、上記装置の場合、ポジトナーによる現像を行なって
（以下、黒帯形成という）、クリーニングローラにトナ
ーの薄層を形成させるためのトナーを供給するように構
成するものとする。In the image forming apparatus configured as described above, according to the present invention, the blank exposure lamp is turned on and off in a manner to be described later to display the non-image area (one image and the adjacent image area) of the photoreceptor 1. (portion in the axial direction of the photoreceptor between the image)
In the case of the above-mentioned apparatus, it is assumed that development is performed using positive toner (hereinafter referred to as black band formation), and toner is supplied to the cleaning roller to form a thin layer of toner.

第１図は、前記の画像形成装置を利用して、本発明の実
施態様を示すシーケンスである。FIG. 1 is a sequence diagram illustrating an embodiment of the present invention using the image forming apparatus described above.

第１ステツプで画像形成モード（ポジ画像形成か、ネガ
画像形成か）を選択する。In the first step, the image forming mode (positive image formation or negative image formation) is selected.

第２ステツプのコピーボタンオンによって現像器５を感
光体に近接する作動位置に持ち来たす。By turning on the copy button in the second step, the developing device 5 is brought to an operating position close to the photoreceptor.

このとき同時に、または直後に画像形成動作ガ開始され
、これによって、感光体ｌの非画像領域に黒帯形成が行
なわれる。Simultaneously or immediately after this, an image forming operation is started, thereby forming a black band in the non-image area of the photoreceptor l.

ついで、さきにモード選択の態様によって、ポジ画像形
成の場合には、現像器５がそのままの位置において発動
して公知の仕方でポジ画像の形成動作が実行され、その
後画像形成動作は終了し、現像器５は不作動位置に後退
せしめられるものとする。Next, depending on the manner of mode selection, in the case of positive image formation, the developing device 5 is activated in the same position and a positive image forming operation is executed in a known manner, and then the image forming operation is ended, It is assumed that the developing device 5 is retracted to a non-operating position.

ネガ画像形成モードの場合には、現像器５がまず後退し
、これと同時ないしは直後に現像器６が作動位置に持ち
来たされ、以後、公知の画像形成動作が実行されるもの
とする。In the case of the negative image forming mode, the developing device 5 is first retracted, and at the same time or immediately after this, the developing device 6 is brought to the operating position, and thereafter, a known image forming operation is performed.

第３図、第４図にポジ画像形成時、ネガ画像形成時にお
けるタイミング図を示しである。FIGS. 3 and 4 show timing diagrams when forming a positive image and when forming a negative image.

上記の場合では、画像形成前に黒帯形成を実行している
が、画像形成後に行なうこともできることは直ちに理解
できるところであろう。In the above case, black band formation is performed before image formation, but it will be readily understood that it can also be performed after image formation.

以上説明したように、画像形成モードにかかわらず、感
光体の非画像領域には、常時黒帯形成が行なわれるので
、クリーニングローラには、その帯電極性にかかわらず
充分なトナーを供給できるので、安定したクリーニング
作用を奏することができる。As explained above, regardless of the image forming mode, a black band is always formed in the non-image area of the photoreceptor, so that sufficient toner can be supplied to the cleaning roller regardless of its charging polarity. A stable cleaning effect can be achieved.

第２図は本発明の他の実施例を示すもので、点線で囲ま
れた部分で示されているように、ポジ画像形成時には黒
帯形成を行なわず、ネガ画像モードの場合にのみポジト
ナーによる黒帯形成を行なうようになっている。FIG. 2 shows another embodiment of the present invention, in which, as shown by the dotted line, no black band is formed when forming a positive image, and positive toner is used only in the negative image mode. It is designed to form a black belt.

前述のように、クリ−こングローラは負極性ノ帯電傾向
であるので、ポジトナーを使用するさいには、画像領域
に残留するトナーによって充分なトナーをクリーニング
ローラに供給できるので、黒帯形成工程を省略し、ネガ
画像形成時にのみ、前記実施例の場合と同様、非画像領
域に黒帯形成工程を加入して積極的にトナーを供給する
ようにしである。As mentioned above, the cleaning roller tends to be negatively charged, so when using positive toner, the toner remaining in the image area can supply enough toner to the cleaning roller, so the black band forming step is not necessary. However, only when forming a negative image, a black band forming step is added to the non-image area to actively supply toner, as in the case of the previous embodiment.

このように構成することによって、トナーの消費量を節
約することができる。With this configuration, toner consumption can be reduced.

また、図示はしてないが、黒帯形成によるトナーの供給
は、画像形成作動の都度行なうことなく、複写枚数をカ
ウントし、所定枚数ごとに黒帯形成を実行するようにし
てもよい。Further, although not shown, toner supply for forming black bands may not be performed every time an image forming operation is performed, but the number of copies may be counted and black bands may be formed every predetermined number of sheets.

実験によれば、画像形成作動毎から、６動作ごとに黒帯
形成を行なったところ、すべての場合に安定して良好な
りリーニング作用が得られた。According to experiments, when black bands were formed every six operations starting from every image forming operation, stable and good leaning effects were obtained in all cases.

以上本発明を、クリーニングローラが負極性に帯電する
場合について述べたが、正極性に帯電するローラの場合
にも、ネガトナーによる黒帯形成を行なうことによって
同様の機能を得られることは直ちに理解できるところで
あろう。Although the present invention has been described above with respect to the case where the cleaning roller is negatively charged, it is readily understood that the same function can be obtained even in the case of a positively charged roller by forming a black band with negative toner. By the way.

（３）発明の効果 以」二説明したように、本発明には、現像にあたっては
、帯電特性を異にする複数種のトナーを選択的に使用し
、クリーニング手段として、像担持体に圧接する＋７１
性クリーニングローラを配したクリーニング装置を使用
する画像形成装置において、トナーの帯電極性の如何に
かかわらず、常時クリーニングローラに充分なトナーを
供給することが可能であり、良質の画像を得るのに資す
るところが大である。(3) Effects of the Invention As explained in 2, the present invention involves selectively using a plurality of types of toners with different charging characteristics during development, and pressing them against the image carrier as a cleaning means. +71
In an image forming apparatus using a cleaning device equipped with a neutral cleaning roller, it is possible to always supply sufficient toner to the cleaning roller regardless of the charging polarity of the toner, which contributes to obtaining high-quality images. However, it is large.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の実施態様を示すシーケンス、第２図は
他の実施態様を示すシーケンス、第３図、第４図は、夫
々ポジ画像形成時、ネガ画像形成時におけるタイミング
チャートを示す図、 第５図は本発明を適用するに適した画像形成装置の構成
を示す概略側面図である。 １・・赤感光体、２・・・−成帯電器、３・・・光像信
号付与手段、４Φφ・ブランク露光ランプ、５・・・ポ
ジトナー収納現像器、６・・・ネガトナー収納現像器、
８や・・転写帯電器、Ｓφ・・帯電極性切替スイッチ。FIG. 1 is a sequence showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sequence showing another embodiment, and FIGS. 3 and 4 are timing charts for forming a positive image and forming a negative image, respectively. , FIG. 5 is a schematic side view showing the configuration of an image forming apparatus suitable for applying the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Red photoreceptor, 2... - Charger, 3... Optical image signal applying means, 4Φφ blank exposure lamp, 5... Positive toner storage developer, 6... Negative toner storage developer,
8...Transfer charger, Sφ...Charging polarity changeover switch.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 現像にあたっては、帯電極性を異にする２種のトナーを
選択的に使用し、クリーニング手段として、弾性クリー
ニングローラを使用する画像形成装置において、 少なくともクリーニングローラの帯電極性と同極性のト
ナーを使用する場合に、像担持体の非画像領域に、前記
クリーニングローラの帯電極性とは逆極性のトナーによ
る黒帯様の現像部を形成する手段を設けた画像形成装置
。[Claims] In an image forming apparatus that selectively uses two types of toner having different charge polarities during development and uses an elastic cleaning roller as a cleaning means, the charge polarity is at least the same as that of the cleaning roller. An image forming apparatus provided with means for forming a black band-like development area of toner having a polarity opposite to that of the cleaning roller in a non-image area of an image carrier when polar toner is used.