JPH0736322A

JPH0736322A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0736322A
Application number: JP5199032A
Authority: JP
Inventors: Kentaro Matsumoto; 健太郎松本; Yoshiaki Miyashita; 義明宮下
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-07-16
Filing date: 1993-07-16
Publication date: 1995-02-07
Anticipated expiration: 2017-01-21
Also published as: JP3248788B2

Abstract

(57)【要約】【目的】帯電の均一性を損なわせることのないよう
に、平易な方法で帯電部材表面を現像剤で均一に被覆す
る。【構成】ファーブラシ６１にトナーと同極性の電圧を
印加してファーブラシ６１上のトナーで感光体１上にト
ナー層を形成する。また、非接触帯電器８により潜像を
形成し、この潜像を現像器３で現像して感光体１上にト
ナー層を形成する。また、現像ローラ３１に逆バイアス
電圧を印加して現像器３内のトナーを感光体１表面に付
着させて感光体１上にトナー層を形成する。また、転写
帯電器４により潜像を形成し、この潜像を現像器３で現
像して感光体１上にトナー層を形成する。以上のような
方法で形成したトナー層を帯電ローラ２１との接触部に
搬送し、この接触部で帯電ローラ２１に接触させて帯電
ローラ２１表面をトナーで被覆する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは潜像
担持体表面の現像剤層を、帯電器の帯電部材と該潜像担
持体表面との接触部に搬送し、該接触部にて該現像剤層
を該帯電部材表面に接触させて該帯電部材表面を現像剤
で被覆させる画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のカールソンプロセスに代表される
電子写真方式の画像形成装置では、潜像担持体を一様帯
電するために非接触帯電方式であるコロナ放電方式が用
いられてきたが、コロナ放電装置はコロナワイヤと呼ば
れる３０〜１００μｍのタングステンワイヤに高電圧を
印加して放電を行うため、空気がイオン化されて大量の
オゾンや酸化窒素が発生してしまう。このオゾン等は潜
像担持体や画像形成装置内の機械にもダメージを与える
などの不具合を生じさせていた。また、オゾンはマイナ
ス放電を行った場合に特に顕著に発生し、近年潜像担持
体がマイナス帯電用の有機感光体になってきたこと、及
び画像形成装置から排出される発生ガスに対する環境基
準が厳しくなってきたことから、オゾン発生量の低減は
重要な技術課題となっている。

【０００３】これに対して、潜像担持体に帯電部材を接
触させて帯電を行う接触帯電方式では、帯電部材に印加
するための電圧が小さくてすみ、かつ、オゾンの発生量
が非常に少ないという利点があり、接触帯電器はすでに
ローラ状の接触帯電部材を有するものとして商品化が始
まっている。しかしながら、この接触帯電方式では帯電
の均一性という点においては、コロナ放電方式に代表さ
れる非接触帯電方式に道をゆずらざるを得ないのが現状
である。

【０００４】そこで、この接触帯電方式における帯電の
均一性を改善するために、例えば特開昭６３−１４９６
６８号公報には、帯電部材に帯電開始電圧の２倍以上の
ピーク間電圧をもつ交流電圧を印加することが開示され
ている。また、特開平３−１５６４７６号公報には、帯
電部材への電圧印加を交流電圧に直流電圧を重畳した電
圧を用い、かつ、交流定電流制御を行うことが開示され
ている。しかしながら、これらの方法では、電圧印加電
源が大型化してしまう、交流印加による高周波音が発生
する、電圧が有効に使えないためにオゾンの発生が増加
してしまうといった欠点があった。

【０００５】このため、交流電圧を使わずに直流電圧の
みで均一帯電を行うことが検討されているが、この場合
は自ずと帯電部材の材料の制約を受けてしまう。また、
材料的に帯電均一性の良い材料が見つかったとしても、
帯電部材は常に潜像担持体と接触しているために、潜像
担持体表面に付着した現像剤としてのトナーや紙粉が帯
電部材と潜像担持体との接触部において帯電部材表面に
転移して付着してしまうことにより、帯電部材に部分的
な抵抗変化が生じてしまい、帯電ムラが発生してしまう
ことがある。

【０００６】そこで、この帯電部材表面の付着物による
帯電ムラ等の帯電不均一性を解消するために、帯電部材
に清掃部材を取り付けて該清掃部材により帯電部材表面
を清掃することが提案されており、例えば、特開平３−
１０１７６８号公報には、帯電部材表面にスポンジ材
（発泡ポリウレタンや発泡ポリエチレン）を当接させ
て、帯電部材表面を清掃することが開示されている。ま
た、特開昭５８−１９４０６１号公報には、帯電部材表
面に近接して設けられたクリーニング素子によって帯電
部材表面を清掃することが開示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、帯電部
材表面は一般的に樹脂、ゴム等であり、この表面に付着
したトナーや紙粉等の付着物を除去するのは非常に難し
く、帯電部材表面に清掃部材を強く当てれば付着物は除
去できるが帯電部材表面を傷付け易いという問題点があ
った。また、帯電部材表面を傷付けないように、清掃部
材を帯電部材表面に軽く当てると、帯電部材表面にトナ
ーがスジ状に残ってしまったり、帯電部材表面への当接
圧の調整が難しくなったりするという問題点があった。

【０００８】ところで、本発明者らはこの帯電部材表面
の清掃のための清掃部材についての検討のなかで、帯電
部材表面を逆にトナーで均一に被覆しておくと、帯電部
材表面にトナーや紙粉等の異物の付着があっても、帯電
の均一性が損なわれないことを見出した。以下、本発明
者らが行った実験について説明する。潜像担持体としてのドラム状の感光体の長手方向半分
の領域にベタ画像パターンを作成し、これを繰り返すこ
とによって感光体表面に接触する帯電部材としての帯電
ローラの長手方向半分の領域を現像剤としてのトナーで
被覆する。帯電ローラのトナーで汚染されていない部分をウエス
等で拭く。感光体クリーニング用のクリーニングブレードを感光
体に当接させたり離間させたりする。これにより、感光
体のクリーニングブレードより下流側部分に横一線の黒
スジができる。感光体を回転させ、感光体上の黒スジを帯電ローラと
の接触部に搬送し、帯電ローラに接触させる。これによ
り、帯電ローラ表面に横一線にトナーが黒スジ状に付着
する。画像出し（ハーフトーン）を行う。以上のことを行った結果、当然のことながら、帯電ロー
ラ表面の元からトナーがなかった部分ではローラピッチ
状の白スジが発生したのに対して、帯電ローラ表面のト
ナーで被覆された部分では上記ローラピッチ状の白スジ
の発生はなかった。これは、トナーで被覆されていない
帯電ローラ表面にトナーが付着すると、その付着部で局
所的な抵抗ムラが生じ、その結果、非常にシャープな白
スジが発生してしまうが、予めトナーで被覆された帯電
ローラ表面にトナーが付着すると、新たなトナーはもと
からあるトナー層中に取り込まれて分散しやすくなるた
め、局所的な抵抗ムラが生じにくいという理由によると
考えられる。

【０００９】本発明は上記の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、帯電の均一性を損な
わせることのないように、平易な方法で帯電部材表面を
現像剤で均一に被覆することができる画像形成装置を提
供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、潜像担持体表面に接触して該
潜像担持体表面を一様に帯電させる帯電部材を有する帯
電器と、該潜像担持体表面を摺擦して残留現像剤を該潜
像担持体表面から除去する回転体と該潜像担持体表面に
当接する端部で該残留現像剤を該潜像担持体表面から除
去するクリーニングブレードとを有するクリーニング装
置とを備え、該潜像担持体表面の現像剤層を該帯電部材
と該潜像担持体表面との接触部に搬送し、該接触部にて
該現像剤層を該帯電部材表面に接触させて該帯電部材表
面を現像剤で被覆させる画像形成装置において、該帯電
部材表面を該現像剤で被覆するとき、該潜像担持体表面
から除去されて該回転体に付着した現像剤を該潜像担持
体表面に移動させる向きの電界を形成し得るバイアス電
圧を該回転体に印加するバイアス電圧印加手段と、該ク
リーニングブレードを該潜像担持体表面から離間させる
ブレード接離手段とを設けたことを特徴とするものであ
る。請求項２の発明は、潜像担持体表面に接触して該潜
像担持体表面を一様に帯電させる帯電部材を有する帯電
器と、該潜像担持体上に形成された潜像を現像剤像とし
て可視像化する現像器とを備え、該潜像担持体表面の現
像剤層を該帯電部材と該潜像担持体表面との接触部に搬
送し、該接触部にて該現像剤層を該帯電部材表面に接触
させて該帯電部材表面を現像剤で被覆させる画像形成装
置において、該帯電部材表面を該現像剤で被覆するとき
に用いられ、該潜像担持体表面を、該現像器との対向部
で該現像器の現像剤を該潜像担持体表面に移動させる向
きの電界が形成される電位に該潜像担持体表面に接触す
ることなく一様に帯電させる非接触帯電器を該帯電器と
は別に設けたことを特徴とするものである。請求項３の
発明は、潜像担持体表面に接触して該潜像担持体表面を
一様に帯電させる帯電部材を有する帯電器と、該潜像担
持体上に形成された潜像を現像剤像として可視像化する
現像器と、該潜像担持体表面に接触して残留現像剤を該
潜像担持体表面から除去するクリーニング部材を有する
クリーニング装置とを備え、該潜像担持体表面の現像剤
層を該帯電部材と該潜像担持体表面との接触部に搬送
し、該接触部にて該現像剤層を該帯電部材表面に接触さ
せて該帯電部材表面を現像剤で被覆させる画像形成装置
において、該帯電部材表面を該現像剤で被覆するとき、
該現像器の現像剤を該潜像担持体表面に移動させる向き
の電界を形成し得るバイアス電圧を該現像器に印加する
バイアス電圧印加手段と、該潜像担持体表面を通常の画
像形成時とは逆の方向に移動させる移動制御装置とを設
けたことを特徴とするものである。請求項４の発明は、
請求項３の画像形成装置において、転写材を所定電位に
帯電させて上記現像剤像を該転写材に転写させる転写帯
電器を設け、かつ、上記帯電部材表面を上記現像剤で被
覆するとき、上記現像器との対向部で該現像器の現像剤
を上記潜像担持体表面に移動させる向きの電界を形成し
得る電位に該潜像担持体表面を帯電させるためのバイア
ス電圧を該転写帯電器に印加するバイアス電圧印加手段
を設けたことを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】請求項１の発明において、例えば現像剤像が転
写材に転写された後の潜像担持体表面に残留した残留現
像剤は、クリーニング装置の回転体とクリーニングブレ
ードとにより潜像担持体表面から除去される。そして、
帯電部材表面を潜像担持体表面に形成した現像剤層の現
像剤で被覆するとき、クリーニング装置の回転体に対し
てバイアス電圧印加手段から所定のバイアス電圧が印加
されると、回転体と潜像担持体との間に潜像担持体表面
から除去されて回転体に付着した現像剤を潜像担持体表
面に移動させる向きの電界が形成される。回転体に付着
した現像剤は、この電界によって回転体から潜像担持体
方向に移動し、潜像担持体表面に付着して現像剤層を形
成する。そして、この潜像担持体表面に形成された現像
剤層は、潜像担持体表面の移動により帯電器の帯電部材
と潜像担持体表面との接触部に搬送される。接触部に搬
送された現像剤層の現像剤は、接触部において帯電部材
表面に付着する。また、帯電部材表面を潜像担持体表面
に形成した現像剤層の現像剤で被覆するときは、クリー
ニングブレードはブレード接離手段により潜像担持体表
面から離間されているので、潜像担持体表面に形成され
た現像剤層を掻き取ることがない。請求項２の発明にお
いて、帯電部材表面を潜像担持体表面に形成した現像剤
層の現像剤で被覆するときは、潜像担持体表面は非接触
帯電器により一様の電位に帯電される。この電位は現像
器との対向部で現像器の現像剤を潜像担持体表面に移動
させる向きの電界を形成する大きさなので、非接触帯電
器により帯電された潜像担持体表面と現像器との対向部
においては現像器の現像剤を潜像担持体表面に移動させ
る向きの電界が形成される。現像器の現像剤は、この電
界によって潜像担持体方向に移動し、潜像担持体表面に
付着して現像剤層を形成する。そして、この潜像担持体
表面に形成された現像剤層は、潜像担持体表面の移動に
より帯電器の帯電部材と潜像担持体表面との接触部に搬
送される。接触部に搬送された現像剤層の現像剤は、接
触部において帯電部材表面に付着する。請求項３の発明
において、帯電部材表面を潜像担持体表面に形成した現
像剤層の現像剤で被覆するとき、現像器に対してバイア
ス電圧印加手段から所定のバイアス電圧が印加される
と、現像器と潜像担持体との間に現像器の現像剤を潜像
担持体表面に移動させる向きの電界が形成される。現像
器の現像剤は、この電界によって潜像担持体方向に移動
し、潜像担持体表面に付着して現像剤層を形成する。そ
して、この潜像担持体表面に形成された現像剤層は、移
動制御装置による通常の画像形成時とは逆の方向への潜
像担持体表面の移動により、潜像担持体表面に接触する
クリーニング部材に掻き取られることなく帯電器の帯電
部材と潜像担持体表面との接触部に搬送される。接触部
に搬送された現像剤層の現像剤は、接触部において帯電
部材表面に付着する。請求項４の発明において、帯電部
材表面を潜像担持体表面に形成した現像剤層の現像剤で
被覆するとき、潜像担持体表面は、バイアス電圧印加手
段からバイアス電圧が印加された転写帯電器により所定
の電位に帯電される。この電位は現像器との対向部で現
像器の現像剤を潜像担持体表面に移動させる向きの電界
を形成する大きさなので、転写帯電器により帯電された
潜像担持体表面と現像器との対向部においては現像器の
現像剤を潜像担持体表面に移動させる向きの電界が形成
される。また、ここで、現像器にはバイアス電圧印加手
段から所定のバイアス電圧が印加されており、このバイ
アス電圧によっても現像器と潜像担持体との間に現像器
の現像剤を潜像担持体表面に移動させる向きの電界が形
成されている。よって、現像器の現像剤は、これらの電
界によって潜像担持体方向に移動し、潜像担持体表面に
付着して現像剤層を形成する。そして、この潜像担持体
表面に形成された現像剤層は、移動制御装置による通常
の画像形成時とは逆の方向への潜像担持体表面の移動に
より、潜像担持体表面に接触するクリーニング部材に掻
き取られることなく帯電器の帯電部材と潜像担持体表面
との接触部に搬送される。接触部に搬送された現像剤層
の現像剤は、接触部において帯電部材表面に付着する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を画像形成装置である電子写真
複写機（以下、複写機という）に適用した一実施例につ
いて説明する。図１は本実施例に係る複写機の概略構成
図である。図２は同複写機における各装置についての制
御系のブロック図である。本実施例に係る複写器におい
ては、現像剤としてプラス極性のトナーを用い、該トナ
ーをマイナス電荷で形成された潜像に静電的に付着させ
る正転現像法を採用している。図示の潜像担持体として
のドラム状の感光体１のまわりには、接触帯電器２、現
像器３、転写帯電器４、分離帯電器５、クリーニング装
置６及び除電器７が、この順に時計回りに配設されてい
る。

【００１３】感光体１はマイナス帯電するＯＰＣ感光ド
ラムである。この感光体１は駆動制御装置１０１により
動作が制御される感光体駆動装置１００により回転駆動
され、通常の画像形成時には図１中矢印ａで示した方向
に回転駆動される。また、この感光体１においては、例
えば−９００Ｖの潜像部が形成される。

【００１４】接触帯電器２は感光体１表面に接触して回
転し、感光体１表面を一様に帯電させる帯電部材として
の帯電ローラ２１を有する。この帯電ローラ２１は電圧
印加電源２１０により、例えば−１５００Ｖの電圧及び
−４０μＡの電流が印加される。

【００１５】現像器３は感光体１との対向部に形成され
た開口部に配設された現像ローラ３１を有し、現像ロー
ラ３１表面に担持されたトナーを感光体１に供給して感
光体１上に形成された潜像をトナー像として可視像化す
る。この現像ローラ３１は印加制御装置３１１により動
作が制御される現像バイアス印加電源３１０により、通
常の画像形成時には例えば−２００Ｖの現像バイアス電
圧が印加される。なお、この現像器３内においては、ト
ナーは撹拌等の帯電作用により例えば２０〜３０μＣ／
ｇ程度に帯電される。

【００１６】転写帯電器４はコロナワイヤを有するコロ
ナ放電器であって、転写出力用電源４００により、例え
ば−５ｋＶの転写電圧及び−７０μＡの転写電流が印加
される。

【００１７】分離帯電器５は上記転写帯電器４と同様、
コロナワイヤを有するコロナ放電器であって、分離出力
用電源５００により、例えば＋４．５ｋＶの分離電圧及
びＡＣ１７０μＡの分離電流が印加される。

【００１８】クリーニング装置６は転写・分離動作終了
後の感光体１表面に残留した残留トナーを除去するため
の回転体としてのファーブラシ６１とクリーニングブレ
ード６２とを有する。ファーブラシ６１は例えば導電性
のカーボン含有アクリル繊維で構成されるブラシを有す
る。このファーブラシ６１は、駆動制御装置６１１によ
り動作が制御されるファーブラシ回転駆動装置６１０に
よりブラシが感光体１表面を摺擦するように回転駆動さ
れ、通常の画像形成時には図１中に矢印ｃで示す方向、
すなわち、感光体１との接触部で感光体１の回転方向
（図１中の矢印ａ方向）と逆の方向に回転駆動される。
また、ファーブラシ６１は印加制御装置６１３により動
作が制御されるブラシバイアス印加電源６１２により、
通常の画像形成時には感光体１上のプラス極性の残留ト
ナーを感光体１からファーブラシ６１の方向に静電的に
移動させる向きの電界を感光体１との間で形成し得るト
ナーと逆極性のマイナス極性のトナー除去電圧（例えば
−２００Ｖ程度）が印加される。また、ファーブラシ６
１には、ファーブラシ６１から残留トナーを除去するた
めのトナー除去ローラ６３が接触している。このトナー
除去ローラ６３は印加制御装置６３１により動作が制御
される除去ローラ印加電源６３０により、通常の画像形
成時にはファーブラシ６１上のプラス極性の残留トナー
をファーブラシ６１からトナー除去ローラ６３の方向に
移動させる向きの電界を感光体１との間で形成し得るマ
イナス極性の電圧が印加される（この場合、トナー除去
ローラ６３に印加される電圧は、ファーブラシ６１に印
加される電圧（例えば−２００Ｖ程度）よりも大きけれ
ばよい）。また、トナー除去ローラ６３にはブレード６
４が当接しており、このブレード６４によって表面に付
着した残留トナーが掻き落とされる。クリーニングブレ
ード６２は例えばウレタンゴムで構成される。このクリ
ーニングブレード６２はブレード接離駆動装置６２０に
より、端部が感光体１表面に接触する位置と端部が感光
体１表面から離れた位置とに変位される。このクリーニ
ングブレード６２は、通常の画像形成時にはブレード接
離駆動装置６２０により、端部が感光体１表面に当接す
る位置にされる。

【００１９】除電器７は例えば除電ランプで構成され、
クリーニング後の感光体１表面の残留電荷を除電し、除
電後の感光体１表面電位を略０Ｖにする。

【００２０】以上の構成に係る複写機においては、上記
感光体１用の駆動制御装置１０１、帯電ローラ２１用の
電圧印加電源２１０、現像ローラ３１用の印加制御装置
３１１、転写出力用電源４００、分離出力用電源５０
０、ファーブラシ６１用の印加制御装置６１３、ファー
ブラシ６１用の駆動制御装置６１１、トナー除去ローラ
６３用の印加制御装置６３１及びブレード接離駆動装置
６２０がそれぞれ中央演算処理装置（以下、ＣＰＵとい
う）９に接続され、ＣＰＵ９の指令により動作を行う。

【００２１】次に、以上の構成に係る複写機における通
常の画像形成時の動作について説明する。感光体１は感
光体駆動装置１００により図１中の矢印ａ方向に回転駆
動される。この感光体１表面は、まず電圧印加電源２１
０により上記電圧（−１５００Ｖ）が印加された接触帯
電器２の帯電ローラ２１により帯電された後、個々では
図示しない例えばデジタル光学系からのレーザ光が照射
されて−９００Ｖの静電潜像が形成される。この静電潜
像は、現像バイアス印加電源３１０により上記現像バイ
アス電圧（−２００Ｖ）が印加された現像器３の現像ロ
ーラ３１によってトナーが供給されてトナー像として可
視像化される。このトナー像は、図示しない給紙装置か
ら給紙されて感光体１表面に送り込まれた転写材として
の例えば転写紙に、転写出力用電源４００により上記転
写電圧（−５ｋＶ）が印加された転写帯電器４によって
転写される。トナー像が転写された転写紙は、分離出力
用電源５００により上記分離電圧（＋４．５ｋＶ）が印
加された分離帯電器５で感光体１表面から分離され、図
示しない定着装置に搬送され、ここでトナー像が定着さ
れてコピー紙として機外に排出される。一方、トナー像
が転写された後の感光体１表面は、ファーブラシ回転駆
動装置６１０により図１中の矢印ｃ方向に回転駆動さ
れ、ブラシバイアス印加電源６１２により上記トナー除
去電圧（例えば−２００Ｖ程度）が印加されたファーブ
ラシ６１と、ブレード接離駆動装置６２０により端部が
感光体１表面に接触する位置にされたクリーニングブレ
ード６２とにより残留トナーが除去された後、除電器７
で残留電荷が除電されて、次の作像に備えられる。な
お、クリーニング時には、除去ローラ印加電源６３０に
より上記所定の電圧が印加されたトナー除去ローラ６３
によりファーブラシ６１に付着したトナーがファーブラ
シ６１から取り除かれ、トナー除去ローラ６３に転移し
たトナーはブレード６４により掻き落とされる。

【００２２】この複写機においては、ある任意のタイミ
ング、例えば電源投入時あるいは一定枚数のコピー毎
に、トナー層を感光体１表面に作成し、このトナー層を
帯電ローラ２１と感光体１表面との接触部に搬送し、こ
の接触部でトナー層を帯電ローラ２１表面に接触させて
帯電ローラ２１表面をトナーで被覆する動作を行う。以
下、この帯電ローラ２１表面をトナーで被覆する際の動
作に関する実施例について説明する。

【００２３】本実施例において、帯電ローラ２１は表面
をトナーで被覆される際も通常の画像形成時と同様に、
電圧印加電源２１０により上記電圧が印加される。ま
た、ファーブラシ６１に接続されたブラシバイアス印加
電源６１２を図１に示すように、マイナス電圧が印加さ
れて通常の画像形成時に使用するマイナス電源６１２ａ
と、トナーと同極性のプラス電圧が印加されるプラス電
源６１２ｂとで構成する。なお、本実施例におけるプラ
ス電源６１２ｂの電圧は、例えば＋２００Ｖ程度であ
る。また、ファーブラシ６１の印加制御装置６１３をフ
ァーブラシ６１に印加する電圧の供給源をマイナス電源
６１２ａあるいはプラス電源６１２ｂのどちらかに切り
替えることができるスイッチとして構成し、帯電ローラ
２１表面被覆時にはプラス電源６１２ｂ側に切り替え
る。また、トナー除去ローラ６３の印加制御装置６３１
を図１に示すように、トナー除去ローラ６３と除去ロー
ラ印加電源６３０との接続状態をオンオフ切り替えるス
イッチとして構成し、帯電ローラ２１表面被覆時にはオ
フ状態にする。また、現像器３、分離帯電器５及び除電
器７は、ＣＰＵ９によりそれぞれオフ状態にされる。ま
た、転写帯電器４はオンオフいずれの状態にしておいて
もよい。

【００２４】このような状態で感光体１を上記矢印ａ方
向に回転させながら、ファーブラシ６１を通常の画像形
成時とは逆の方向、すなわち図１中の矢印ｄで示した方
向に回転させる。このとき、ファーブラシ６１と感光体
１表面との間には、ブラシバイアス印加電源６１２によ
るプラス極性の電位と感光体表面のマイナス極性の電位
との電位差により、トナーを感光体１表面に移動させる
向きの電界が形成される。ファーブラシ６１に付着して
いたトナーはこの電界によってファーブラシ６１から感
光体１方向に移動して感光体１表面に付着してトナー層
を形成する。そして、この感光体１表面のトナー層は、
感光体１の矢印ａ方向への回転により接触帯電器２の帯
電ローラ２１と感光体１表面との接触部の方向に搬送さ
れる。

【００２５】このとき、ファーブラシ６１の回転速度を
Ｖ_B、感光体１の回転速度をＶ_Pとした場合、Ｖ_B／Ｖ_P＞
１となるようにそれぞれの回転速度Ｖ_B、Ｖ_Pを設定する
ことが望ましい。また、この帯電ローラ２１表面に対す
るトナー被覆動作を行っている時間、つまり感光体１表
面上に形成するトナー層の長さ（Ｌ_P）は、帯電ローラ
２１のローラ径をＤとした場合、Ｌ_P＝ｎπＤ（ｎは整
数）となるようにすることが望ましい。そして、本実施
例においては、この一定時間だけブレード接離駆動装置
６２０によりクリーニングブレード６２を感光体１から
離間させておく。こうすることにより、ファーブラシ６
１と感光体１との対向部で形成されたトナー層をクリー
ニングブレード６２が掻き取ることを防止できる。

【００２６】そして、上記のようにして帯電ローラ２１
と感光体１表面との接触部に搬送されたトナー層のトナ
ーは、接触部において帯電ローラ２１表面に付着する。

【００２７】以上、本実施例によれば、クリーニング装
置６内のトナーを用いるので、現像器３内のトナーを消
費することなく帯電ローラ２１表面被覆用のトナー層を
形成できる。また、ファーブラシ６１は感光体１との対
向部において、感光体１の回転方向と同方向に回転する
ので、感光体１表面との接触時間を長くすることが可能
となり、トナーを良好に感光体１表面に付着させること
ができる。また、ファーブラシ６１と感光体１との対向
部で形成されたトナー層をクリーニングブレード６２が
掻き取ることを防止できるので、トナー層を平易に、か
つ、一定量の厚みで帯電ローラ２１まで搬送することが
可能になる。

【００２８】なお、本実施例において転写帯電器４をオ
ン状態にしておくと、帯電器２による感光体１表面の帯
電電位にムラがあっても、このムラを補うべくさらなる
帯電がされるので、ファーブラシ６１との対向部におい
て感光体１表面にトナーを良好にムラなく均一に付着さ
せることが可能となる。

【００２９】次に、帯電ローラ２１表面をトナーで被覆
する際の動作に関する他の実施例について説明する。本
実施例においては、帯電器２の近傍で、かつ、帯電器２
の配設位置よりも感光体１表面の移動方向下流側にコロ
ナワイヤを有するコロナ放電器としての非接触帯電器８
を設ける。この非接触帯電器８は、帯電ローラ２１表面
に対するトナー被覆動作実行時のみ動作を行い、電圧印
加電源８００により、現像器３との対向部で現像器３の
トナーを感光体１表面に移動させる向きの電界が形成さ
れる電位に感光体１表面を一様に帯電させる電圧（この
場合、この電圧は、現像ローラ３１に印加される現像バ
イアス電圧（−２００Ｖ）よりも大きければよい）が印
加される。本実施例において上記非接触帯電器８以外の
装置については、帯電ローラ２１及び現像ローラ３１の
み通常の画像形成時と同じように所定の電圧を印加して
おき、転写帯電器４、分離帯電器５、ファーブラシ６１
及び除電器７の各装置はオフ状態にしておき、クリーニ
ングブレード６２は感光体１から離間させておく。

【００３０】以上の構成においては、帯電ローラ２１表
面をトナーで被覆するとき、感光体１表面は非接触帯電
器８により一様の電位に帯電される。この非接触帯電器
８により一様の電位に帯電された感光体１表面が現像器
３との対向部に移動してくると、感光体１表面の電位と
現像バイアス印加電源３１０により現像ローラ３１に印
加された現像バイアス電圧の電位との電位差により、該
対向部において現像器３のトナーを感光体１表面に移動
させる向きの電界が形成される。現像器３のトナーはこ
の電界によって感光体１方向に移動して感光体１表面に
付着してトナー層を形成する。そして、この感光体１表
面のトナー層は、感光体１の回転により接触帯電器２の
帯電ローラ２１と感光体１表面との接触部に搬送され
る。接触部に搬送されたトナー層のトナーは、接触部に
おいて帯電ローラ２１表面に付着する。

【００３１】以上、本実施例によれば、帯電ローラ２１
に接触させるトナー層のための潜像を非接触帯電器８を
用いて形成するので、帯電ローラ２１に汚れ等があり、
感光体１表面の帯電電位にムラがあっても、感光体１表
面を良好に一様帯電させることができ、常にムラのない
均一なトナー層を形成できる。

【００３２】次に、帯電ローラ２１表面をトナーで被覆
する際の動作に関する他の実施例について説明する。本
実施例においては、帯電ローラ２１については上記実施
例と同様に、通常の画像形成時と同じように所定の電圧
を印加しておく。また、現像ローラ３１については、現
像バイアス印加電源３１０を上記実施例におけるブラシ
バイアス印加電源６１２と同様に、マイナス電圧が印加
されて通常の画像形成時に使用するマイナス電源（図示
せず）と、トナーと同極性のプラス電圧が印加されるプ
ラス電源（図示せず）とで構成する。なお、本実施例に
おけるプラス電源の電圧は、例えば＋２００Ｖ程度であ
る。また、現像ローラ３１の印加制御装置３１１を現像
ローラ３１に印加する電圧の供給源を上記マイナス電源
あるいは上記プラス電源のどちらかに切り替えることが
できるスイッチとして構成し、帯電ローラ２１表面被覆
時にはプラス電源側に切り替える。また、感光体１につ
いては、駆動制御装置１０１により感光体駆動装置１０
０の駆動方向を通常の画像形成時とは逆の方向に切り替
えて、図１中の矢印ｂで示した方向に回転させる。ま
た、少なくとも転写帯電器４、分離帯電器５及び除電器
７はオフ状態にしておく。

【００３３】以上の構成においては、帯電ローラ２１表
面をトナーで被覆するとき、現像器３に対して現像バイ
アス印加電源３１０から上記プラス極性のバイアス電圧
が印加されると、現像器３と感光体１との間には、現像
バイアス印加電源３１０により現像ローラ３１に印加さ
れたプラス極性の現像バイアス電圧の電位と感光体表面
の電位との電位差により、現像器３のトナーを感光体１
表面に移動させる向きの電界が形成される。この電界に
よって現像器３のトナーは感光体１方向に移動し、感光
体１表面に付着してトナー層を形成する。そして、この
感光体１表面のトナー層は、感光体１の図１中の矢印ｂ
方向への回転により接触帯電器２の帯電ローラ２１と感
光体１表面との接触部に搬送される。接触部に搬送され
たトナー層のトナーは、接触部において帯電ローラ２１
表面に付着する。

【００３４】以上、本実施例によれば、帯電ローラ２１
に接触させるトナー層は、トナーを感光体１表面に移動
させる向きの電界を形成し得る所定のバイアス電圧を現
像器３に印加するだけで、現像器３のトナーを感光体１
方向に移動させて容易に形成することができる。また、
感光体１を逆回転させることにより、トナー層はクリー
ニング装置６との対向部を通過しないので、クリーニン
グブレード６２を感光体１から離間させる必要がなく、
また、トナー層はファーブラシ６１により摺擦された
り、クリーニングブレード６２により掻き落とされたり
せず、良好な状態で帯電ローラ２１に搬送される。ま
た、現像ローラ３１にプラス極性の電圧を印加している
ので、帯電器２による感光体１表面の帯電電位にムラが
あっても、プラス極性のトナーをムラなく均一に感光体
１表面に付着させることが可能となる。

【００３５】なお、本実施例において、クリーニングブ
レード６２を感光体１から離間させておき、かつ、ファ
ーブラシ６１にトナーと同極性のプラス極性の電圧を印
加しておけば、感光体１を図１中の矢印ａ方向に回転さ
せても、感光体１上のトナー層を帯電ローラ２１に搬送
することが可能である。

【００３６】次に、帯電ローラ２１表面をトナーで被覆
する際の動作に関する他の実施例について説明する。本
実施例においては、帯電ローラ２１、現像ローラ３１及
び転写帯電器４については上記実施例と同様に、通常の
画像形成時と同じように所定の電圧を印加しておく。ま
た、感光体１については上記実施例と同様に、駆動制御
装置１０１により感光体駆動装置１００の駆動方向を通
常の画像形成時とは逆の方向に切り替えて、図１中の矢
印ｂで示した方向に回転させる。また、分離帯電器５及
び除電器７はオフ状態にしておく。

【００３７】以上の構成においては、帯電ローラ２１表
面をトナーで被覆するとき、感光体１表面は、転写用出
力電源４００から所定の電圧（−５ｋＶ）が印加された
転写帯電器４により所定の電位に一様帯電される。この
転写帯電器４により一様の電位に帯電された感光体１表
面が現像器３との対向部に移動してくると、感光体１表
面の電位と現像バイアス印加電源３１０により現像ロー
ラ３１に印加された現像バイアス電圧の電位との電位差
により、該対向部において現像器３のトナーを感光体１
表面に移動させる向きの電界が形成される。現像器３の
トナーはこの電界によって感光体１方向に移動して感光
体１表面に付着してトナー層を形成する。そして、この
感光体１表面のトナー層は、感光体１表面の図１中の矢
印ｂ方向への回転により接触帯電器２の帯電ローラ２１
と感光体１表面との接触部に搬送される。接触部に搬送
されたトナー層のトナーは、接触部において帯電ローラ
２１表面に付着する。

【００３８】以上、本実施例によれば、帯電ローラ２１
に接触させるトナー層のための潜像を転写帯電器４を用
いて形成するので、帯電ローラ２１に汚れ等があり、感
光体１表面の帯電電位にムラがあっても、感光体１表面
を良好に一様帯電させることができ、常にムラのない均
一なトナー層を形成できる。また、感光体１を逆回転さ
せることにより、トナー層はクリーニング装置６との対
向部を通過しないので、クリーニングブレード６２を感
光体１から離間させる必要がなく、また、トナー層はフ
ァーブラシ６１により摺擦されたり、クリーニングブレ
ード６２により掻き落とされたりせず、良好な状態で帯
電ローラ２１に搬送される。

【００３９】なお、本実施例において、現像ローラ３１
に上記実施例と同様のトナーと同極性のプラス電圧を印
加しておけば、感光体１表面が現像器３との対向部にお
いて現像器３のトナーを感光体１方向に移動させる力は
より強力になるので、感光体１表面にムラのない均一な
トナー層を良好に形成できる。

【００４０】また、以上の各実施例においては、帯電ロ
ーラ２１表面をトナーで被覆する際にも、帯電ローラ２
１に通常の画像形成時と同じように所定の電圧を印加し
ておいたのは、感光体１表面のトナー層のプラス極性の
トナーを帯電ローラ２１表面に引き付けて良好に転移さ
せるためである。

【００４１】なお、上記各実施例においては、正転現像
法を採用した複写機について説明したが、本発明はこれ
に限るものではなく、各装置に印加する電圧の極性及び
大きさを適当に制御することによって、潜像電位と同極
性のトナーを用いて現像を行う反転現像法を採用した複
写機にも適用可能である。例えば、上記ファーブラシ６
１から感光体１にトナーを移動させるようにした場合
は、上記実施例と同様にトナー同極性の電圧を印加すれ
ばよい。また、通常の画像形成時とは異なる電圧を現像
ローラ３１に印加して現像ローラ３１から感光体１にト
ナーを移動させるようにした場合は、例えばマイナス極
性のトナーを用い、帯電器による感光体表面の一様帯電
電位が−１０００Ｖ程度、潜像部の電位が−１００〜０
Ｖ程度、現像バイアス電圧が−６００Ｖ程度のとき、現
像ローラに印加する電圧の大きさを一様帯電電位（−１
０００Ｖ程度）よりも大きく（−１２００Ｖ程度）すれ
ばよい。そして、本発明を反転現像法を採用した複写機
に適用した場合においても、上記のように帯電ローラ２
１表面をトナーで被覆する際は帯電ローラ２１に通常の
画像形成時と同じように所定の電圧を印加しておくこと
により、感光体１表面のトナー層のトナーを帯電ローラ
２１表面に良好に転移させることができる。

【００４２】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、回転体により
潜像担持体表面から除去され回転体に付着した現像剤を
再び潜像担持体表面に付着させて現像剤層を形成し、こ
の現像剤層の現像剤を用いて帯電部材を被覆するので、
現像器の現像剤を消費することなく帯電部材を被覆する
ための現像剤層を潜像担持体表面に形成できるという効
果がある。また、帯電部材表面を潜像担持体表面に形成
した現像剤層の現像剤で被覆するときは、クリーニング
ブレードを潜像担持体表面から離間させることによっ
て、潜像担持体表面の現像剤層を掻き取ることを防止し
ているので、潜像担持体表面に形成された現像剤層を平
易に、かつ、一定量の厚みで帯電部材まで確実に搬送す
ることが可能になるという効果がある。請求項２の発明
によれば、帯電部材に搬送する現像剤層を形成するため
に潜像担持体表面に形成される潜像は、該帯電部材を有
する帯電器とは別に設けた非接触帯電器を用いて潜像担
持体表面を一様帯電することにより形成されるので、帯
電部材が汚れていても潜像担持体表面の電位を安定させ
ることができ、常にムラのない現像剤層を形成できると
いう効果がある。請求項３の発明によれば、現像器に所
定のバイアス電圧を印加して現像器の現像剤を潜像担持
体方向に移動させることにより、帯電部材を被覆するた
めの現像剤層を形成し、かつ、潜像担持体表面を通常の
画像形成時とは逆の方向へ移動させるので、現像剤層を
容易に形成でき、また、安定して帯電部材に搬送できる
という効果がある。また、上記のように現像剤搬送時は
潜像担持体表面を通常の画像形成時とは逆の方向へ移動
させるので、クリーニング部材を潜像担持体表面から離
間させないで接触したままにしておくことができ、ま
た、上記潜像担持体表面の逆方向への移動により、クリ
ーニング部材と潜像担持体表面との間に挾み込まれた紙
粉等の異物を除去できるという効果がある。請求項４の
発明によれば、帯電部材に搬送する現像剤層を形成する
ために潜像担持体表面に形成される潜像は、転写帯電器
を用いて潜像担持体表面を一様帯電することにより形成
されるので、帯電部材が汚れていても潜像担持体表面の
電位を安定させることができ、常にムラのない現像剤層
を形成できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る複写機の概略構成図。

【図２】同複写機における各装置についての制御系のブ
ロック図。

【符号の説明】

１感光体２接触帯電器３現像器４転写帯電器５分離帯電器６クリーニング装置７除電器８非接触帯電器９ＣＰＵ２１帯電ローラ３１現像ローラ６１ファーブラシ６２クリーニングブレード６３トナー除去ローラ６４ブレード１００感光体駆動装置１０１駆動制御装置２１０電圧印加電源３１０現像バイアス印加電源３１１印加制御装置４００転写出力用電源５００分離出力用電源６１０ファーブラシ回転駆動装置６１１駆動制御装置６１２ブラシバイアス印加電源６１３印加制御装置６２０ブレード接離駆動装置６３０除去ローラ印加電源６３１印加制御装置８００電圧印加電源

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 21/10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潜像担持体表面に接触して該潜像担持体表
面を一様に帯電させる帯電部材を有する帯電器と、該潜
像担持体表面を摺擦して残留現像剤を該潜像担持体表面
から除去する回転体と該潜像担持体表面に当接する端部
で該残留現像剤を該潜像担持体表面から除去するクリー
ニングブレードとを有するクリーニング装置とを備え、
該潜像担持体表面の現像剤層を該帯電部材と該潜像担持
体表面との接触部に搬送し、該接触部にて該現像剤層を
該帯電部材表面に接触させて該帯電部材表面を現像剤で
被覆させる画像形成装置において、該帯電部材表面を該現像剤で被覆するとき、該潜像担持
体表面から除去されて該回転体に付着した現像剤を該潜
像担持体表面に移動させる向きの電界を形成し得るバイ
アス電圧を該回転体に印加するバイアス電圧印加手段
と、該クリーニングブレードを該潜像担持体表面から離
間させるブレード接離手段とを設けたことを特徴とする
画像形成装置。
【請求項２】潜像担持体表面に接触して該潜像担持体表
面を一様に帯電させる帯電部材を有する帯電器と、該潜
像担持体上に形成された潜像を現像剤像として可視像化
する現像器とを備え、該潜像担持体表面の現像剤層を該
帯電部材と該潜像担持体表面との接触部に搬送し、該接
触部にて該現像剤層を該帯電部材表面に接触させて該帯
電部材表面を現像剤で被覆させる画像形成装置におい
て、該帯電部材表面を該現像剤で被覆するときに用いられ、
該潜像担持体表面を、該現像器との対向部で該現像器の
現像剤を該潜像担持体表面に移動させる向きの電界が形
成される電位に該潜像担持体表面に接触することなく一
様に帯電させる非接触帯電器を該帯電器とは別に設けた
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】潜像担持体表面に接触して該潜像担持体表
面を一様に帯電させる帯電部材を有する帯電器と、該潜
像担持体上に形成された潜像を現像剤像として可視像化
する現像器と、該潜像担持体表面に接触して残留現像剤
を該潜像担持体表面から除去するクリーニング部材を有
するクリーニング装置とを備え、該潜像担持体表面の現
像剤層を該帯電部材と該潜像担持体表面との接触部に搬
送し、該接触部にて該現像剤層を該帯電部材表面に接触
させて該帯電部材表面を現像剤で被覆させる画像形成装
置において、該帯電部材表面を該現像剤で被覆するとき、該現像器の
現像剤を該潜像担持体表面に移動させる向きの電界を形
成し得るバイアス電圧を該現像器に印加するバイアス電
圧印加手段と、該潜像担持体表面を通常の画像形成時と
は逆の方向に移動させる移動制御装置とを設けたことを
特徴とする画像形成装置。
【請求項４】転写材を所定電位に帯電させて上記現像剤
像を該転写材に転写させる転写帯電器を設け、かつ、上
記帯電部材表面を上記現像剤で被覆するとき、上記現像
器との対向部で該現像器の現像剤を上記潜像担持体表面
に移動させる向きの電界を形成し得る電位に該潜像担持
体表面を帯電させるためのバイアス電圧を該転写帯電器
に印加するバイアス電圧印加手段を設けたことを特徴と
する請求項３の画像形成装置。