JPH04360168A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【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
タなど静電転写プロセスを利用する画像形成装置に関す
るものである。

【０００２】像担持体表面を一様に帯電し、該帯電面に
画像信号を付与して静電潜像を形成した後これにトナー
を供給してトナー像を形成し、このトナー像を紙などの
転写材に転写した後このトナー像を該転写材の定着固定
するとともに、転写材に転移せず像担持体表面に残る残
留トナーをクリーニングブレードなどのクリーニング手
段によって除去する工程をくり返す画像形成装置が従来
から広汎に実用されている。

【０００３】「図５」はこのような画像形成装置の典型
的な一例を示す概略側面図であって、紙面に垂直方向に
延在して矢印Ａ方向に回転走行する像担持体１の表面が
、これに当接する帯電ローラ５に印加される帯電バイア
スによっていちように帯電する。

【０００４】この帯電面に、画像変調されたレーザビー
ムなどの画像信号７が付与され、当該部位の電位が減衰
して静電潜像が形成される。

【０００５】像担持体１の回転につれて前記潜像が、現
像器８が位置する現像部位に到来すると、この現像器か
らトナーが供給され、前記潜像部分に付着してトナー像
が形成される。

【０００６】このトナー像が、像担持体１とこれに当接
する転写ローラ１１とで形成される転写部位に至ると、
これにタイミングを合わせて該転写部位に転写材Ｐが供
給されるとともに転写ローラ１１には転写バイアスが印
加され、よって形成される電界の作用で像担持体１側の
トナー像は転写材Ｐ転移する。

【０００７】その後、トナー像を担持する転写材は不図
示の定着部位に搬送されてトナー像が転写材に定着固定
され、転写のさい転写材に転移しなかった一部のトナー
はクリーニング装置２の位置に至り、クリーニングブレ
ード３によって除去されて、像担持体１は次の画像形成
工程に入り得る状態となる。

【０００８】以上のような構成の画像形成装置において
、一次帯電手段としての帯電ローラ５は、従来周知のコ
ロナ放電器を利用するものに比して、高圧電源を必要と
せず、オゾンの発生も少ないなどの利点を有するのでよ
く利用されるようになってきている。

【０００９】また、図示の装置に利用されているクリー
ニングブレードは、ウレタンゴムなどの弾性材からなる
ブレードを、像担持体の走行方向に対してカウンタ方向
に像担持体に当接させているのが普通であるが、このた
め像担持体との摩擦が大きく、とくに装置の使用当初で
、像担持体表面に全くトナーが存在しない場合にはこれ
が顕著でブレードめくれを生ずるおそれがあるので、こ
れを防止するため、該ブレードの像担持体に当接するエ
ッジ部分に固体潤滑剤であるポリフッ化ビニリデンを塗
布してある。

【００１０】ところで、前述のように、帯電ローラのよ
うな接触型の帯電手段を使用する場合には、該帯電手段
が像担持体表面を摺擦することになるので、該表面のト
ナー、塵埃などが付着するとともに、減摩剤としクリー
ニングブレードのエッジに塗布されたポリフッ化ビニリ
デンの、ブレード、像担持体の振動、衝撃などによって
剥れたものがこれに付着することを免れない。

【００１１】そしてこのポリフッ化ビニリデンは絶縁物
質であるので、これが帯電ローラ５と像担持体１との当
接部位に存在するようになると、この部分が局部的に帯
電不良となり帯電ローラの周長と同じ間隔で画像に黒点
、白抜けなどの画像欠陥を生じ、さらに帯電ローラの像
担持体への圧接力によってトナーなどの異物の像担持体
への融着を促進するような事態の発生するおそれがある
。

【００１２】また、クリーニング装置についてみると、
像担持体１の表面に圧接するクリーニングブレード３の
ブレードエッジの直線性、像担持体に対するブレードの
当接角度、圧接力の全長にわたっての均一性などは、ブ
レードの良好なクリーニング作用を得るには高い取付け
精度が要求される。さらに、クリーニング装置のクリー
ニングブレード３の上流側に配置されているすくいシー
ト４は、クリーニング部位に進入するトナーに対しては
これを自由に通過させ、ブレード３によって除去された
トナーは外部に漏出させることなくクリーニング装置内
に保持させる必要があるため、該すくいシートの像担持
体表面に対する関係配置にも高精度が求められている。

【００１３】上述のように、クリーニング装置を良好に
作用させるには部品点数、組み立て工数の増加を招来し
、コストアップをまねくという問題があり、このため帯
電ローラのような接触タイプのものを利用する場合、ク
リーニング装置を排除して、帯電手段をクリーニング手
段にも利用することが提案されている。このようなこと
が可能であれば、とくにカートリッジ方式の画像形成装
置のように像担持体まわりの部材を可及的に小スペース
に収めることを求められているものには極めて好適と云
える。

【００１４】ところが、このような構成にすると、前述
のように、帯電ローラと像担持体とのニップ部には多量
のトナーその他の異物が蓄積されざるを得ないので、帯
電ローラの帯電機能の低下、帯電ローラの押圧作用によ
るトナーの像担持体への融着の促進などが顕著となる事
態を生じて、到底使用に耐えなかった。

【００１５】本発明はこのような現状に鑑みてなされた
ものであって、帯電ローラのような接触タイプの帯電手
段を利用する画像形成装置において、該帯電ローラの表
面をらせん状に形成して、該表面を、像担持体の帯電に
主として寄与する部分と、到来する残留トナーその他の
異物除去作用を行なう部分とに実質的に分けるようにし
て、均一な帯電面の形成と残留トナーなどの除去とを両
立させて、常時安定した帯電、クリーニング作用を得ら
れるような画像形成装置を提供することを目的とするも
のである。

【００１６】

【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、画像形成装置において、像担持
体に接触回転する帯電部材をそなえ、転写後も像担持体
表面に残る残留トナーを除去するら線状凸条を前記帯電
部材に形成してなることを特徴とするものである。

【００１７】このように構成することによって、残留ト
ナーの除去にクリーニング装置を別設する必要がなく、
構成が簡単になり小型化が可能で、コストダウンにも有
効である。

【００１８】

【実施例の説明】「図１」は本発明を適用した画像形成
装置の構成を示す概略側面図であって、図示の装置の場
合、像担持体１０、帯電ローラ１２、現像器１１がカー
トリッジ枠１４に一体として内蔵されていて、装置本体
に対して着脱自在に配装されている。

【００１９】一次帯電用のローラ１２によって一様に帯
電された像担持体１０に、レンズアレイ１３を介して、
原稿からの反射光、画像変調されたレーザビームなどの
画像信号が前記帯電面に投射されて静電潜像が形成され
、該潜像が、現像器１１と像担持体１０とが対向する現
像部位にくると、現像器１１からトナーが前記潜像に供
給されてトナー像となる。

【００２０】さらにこのトナー像が、像担持体１０に転
写ローラ１５が対接する転写部位に到来すると、これに
タイミングを合わせて、給紙トレイ１６側から給紙ロー
ラ１７、レジストローラ１８を経て転写材（不図示）が
前記転写部位に搬送され、これとともに転写ローラに印
加される転写バイアスによって、像担持体１０側のトナ
ー像は転写材側に転移する。

【００２１】その後、トナー像を担持する転写材は像担
持体１０からはなれ、搬送路１９を経て定着部位２０に
至ってトナー像が転写材に定着固定された後、排紙トレ
イ２１から機外に排出される。

【００２２】転写のさい、転写材に転移せず像担持体１
０表面に残る残留トナーは、像担持体の回転にともなっ
て前記帯電ローラ１２の位置に至り、該ローラによって
摺擦除去されて、像担持体１０は次の画像形成工程に入
り得る状態になる。すなわち図示の装置の場合、帯電ロ
ーラ１２が残留トナーを除去するクリーニング機能をも
奏するように構成してある。

【００２３】次に帯電作用をそなえるとともにクリーニ
ング機能をも有する上記の帯電ローラ１２について説明
する。

【００２４】「図２」は、「図１」の装置の像担持体１
０とこれに当接する帯電ローラ１２のみを示す要部の正
面図であって、像担持体１０はその軸端１０ａ、１０ｂ
がカートリッジ枠１４に軸支してあり、帯電ローラ１２
は導電性軸受１２ｂによって軸支されていて、ばね１３
によって適度の圧力で像担持体１２に圧接している。

【００２５】図示の装置では、像担持体の向かって左側
端部に形成されたギヤ１０ｇが、帯電ローラ１２の端部
に形成されたギヤ１２ｇとかみ合って両者が適度の相対
速度で走行するように構成してある。

【００２６】図示の装置では、前記帯電ローラ１２の表
面にら線状の凸条１２ｃが形成してある。該凸条の高さ
はほぼ５０μｍ程度とするのが好適である。このように
構成することによって、帯電ローラ１２は通常の場合と
同様に像担持体を帯電するとともに、前記凸条の作用に
よって到来する残留トナーその他の異物を摺擦除去して
クリーニング手段としての作用をも奏し得る。

【００２７】「図３」は帯電ローラ１２のクリーニング
作用を説明する模式図で、帯電ローラの位置に到達した
残留トナーｔは前記凸条１２ｃの上流側の面、図示符号
Ｂ側、でかき取り、像担持体と当接している面および図
示Ａ面で帯電作用が行なわれる。

【００２８】前記凸条はラ線状になっているので、かき
取られたトナーなどは、帯電ローラの回転にともなって
順次図示符号ｄ方向に搬送されて廃トナー貯溜部１４ｂ
に落下蓄積される。

【００２９】この場合、トナーの除去、帯電ローラの汚
染の回避などのために「図１」に示すように該ローラに
はすくいシート２７が当接配置してあり、また回収した
トナーの外部への飛散を防止するために、適所に符号２
６で示すようにシール部材が配設してある。

【００３０】帯電ローラの帯電機能について云うと、良
好な帯電を行なうには帯電ローラ１２の周速を像担持体
１０のそれよりも速くする必要があり、「図３」で、像
担持体１０がｂだけ進行したときに帯電ローラ１２が１
回転ように両者の速度を設定する殊によって良好な結果
が得られる。

【００３１】「図４」は本発明の他の実施態様を示すも
ので、前記「図３」の場合と同様、像担持体と帯電ロー
ラとが当接している部分近傍のみを示し、さらに「図３
」の装置と対応する部分には同一の符号を付して示して
あり、それらについての説明は省略する。

【００３２】図示の装置では、帯電ローラ１２の表面に
形成したら線状の凸条が方向が逆になっている二つの凸
条１２ｃ１、１２ｃ２に分割形成されており、したがっ
てかき取られたトナーは図示左右に搬送されて、両側に
あるトナー貯溜部１４ｂに回収される。

【００３３】このように構成することによって、かき取
られたトナーが貯溜部に達する平均搬送距離が小さくな
り、回収効率の向上がはかられる。

【００３４】なお図示はしてないが、帯電ローラに形成
する凸条の数を複数条とすることによって、像担持体表
面の一か所にあるトナーに、像担持体の１回転中に複数
回かき取り作用が働くので、トナー等の除去機能が向上
する。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるとき
は、像担持体表面を帯電ローラなどによって帯電し、こ
れに形成したトナー像を転写材に転移させた後、残留ト
ナーをクリーニング手段で除去するように構成した画像
形成装置において、前記帯電ローラをクリーニング手段
として利用して、特段のクリーニング装置を別設する必
要がないので、画像形成装置の小型化、コストダウンに
資するところが極めて大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施態様を示す画像形成装置の概略側
面図

【図２】同上要部の正面図

【図３】帯電ローラのクリーニング作用を説明する模式
図

【図４】他の実施態様を示す要部の正面図

【図５】公知
の画像形成装置の構成を示す概略側面図

【符号の説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体に接触回転する帯電部材をそなえ
   、転写後も像担持体表面に残る残留トナーを除去するら
   線状凸条を前記帯電部材に形成してなる画像形成装置。