JPH10312102A - Image forming device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To hardly cause positive ghost and to output an excellent image over a long term by eliminating the clogging of a 1st contact electrifying member as an electrifying auxiliary member with a contaminant such as toner or paper powder in a contact electrifying system using the electrifying auxiliary member and a cleanerless system image forming device. SOLUTION: In the case of discharging the toner or adhesive matter accumulated on the 1st contact electrifying member 6 to an image carrier when an image is not formed, the surface potential of the part of an image carrier between a transfer means 4 and the member 6 is made larger to the regular electrifying polarity side of the image carrier 1 than developing bias for a developing means 31, and bias impressed on the member 6 is the regular electrifying polarity of the image carrier and is made larger to the regular electrifying side of the image carrier than the surface potential of the part of the image carrier between the transfer means 4 and the member 6.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体に、該像
担持体を帯電する工程、その帯電面に静電潜像を形成す
る工程、その静電潜像をトナー像として現像する工程、
そのトナー像を記録媒体に転写する工程を有する画像形
成プロセスを適用して画像形成を実行させ、像担持体は
繰り返して画像形成に使用する複写機・プリンタ・ファ
クシミリなどの画像形成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a step of charging an image carrier on an image carrier, a step of forming an electrostatic latent image on the charged surface, and a step of developing the electrostatic latent image as a toner image. ,
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc., which uses an image forming process including a step of transferring the toner image to a recording medium to execute image formation, and uses the image carrier repeatedly for image formation.

【０００２】より詳しくは、静電潜像をトナー現像する
現像手段が、前の画像形成で像担持体上に残留したトナ
ー粒子を回収する像担持体クリーニング手段を兼ねてい
る「クリーナーレスシステム」の画像形成装置に関す
る。More specifically, a "cleanerless system" in which developing means for developing the electrostatic latent image with toner also serves as image carrier cleaning means for recovering toner particles remaining on the image carrier during previous image formation. Related to an image forming apparatus.

【０００３】[0003]

【従来の技術】[Prior art]

１）従来、複写機・プリンタ・ファクシミリなどの画像
形成装置において、電子写真感光体・静電記録誘電体等
の像担持体を帯電処理する手段としてはコロナ帯電器が
使用されてきた。これは被帯電体としての像担持体にコ
ロナ帯電器を非接触に対向配設して、高圧を印加したコ
ロナ帯電器から放出されるコロナシャワーに像担持体面
を曝して所定の極性電位に帯電させるものである。1) Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer or a facsimile, a corona charger has been used as a means for charging an image carrier such as an electrophotographic photosensitive member or an electrostatic recording dielectric. This is a method in which a corona charger is disposed in a non-contact manner on an image carrier as a member to be charged, and the surface of the image carrier is exposed to a corona shower emitted from the corona charger to which a high voltage is applied, and is charged to a predetermined polarity potential. It is to let.

【０００４】近年は、これに代わって、接触帯電装置が
実用化されてきている。これは、導電性の帯電部材（接
触帯電部材）を被帯電体に当接させ、該接触帯電部材に
電圧を印加して被帯電体面を所定の極性・電位に帯電さ
せるもので、コロナ帯電器に比べて、低オゾン、低電力
等の有利性がある。[0004] In recent years, a contact charging device has been put to practical use instead. This is a method in which a conductive charging member (contact charging member) is brought into contact with a member to be charged, and a voltage is applied to the contact charging member to charge the surface of the member to be charged to a predetermined polarity and potential. There are advantages such as low ozone, low power, etc.

【０００５】この中でも特に接触帯電部材として導電ロ
ーラを用いたローラ帯電方式が帯電の安定性という点か
ら好ましく用いられている。ローラ帯電では導電性の弾
性ローラ（帯電ローラ）を被帯電体に加圧当接させ、こ
れに電圧を印加することによって被帯電体の帯電を行
う。Among them, a roller charging method using a conductive roller as a contact charging member is preferably used in view of charging stability. In roller charging, a conductive elastic roller (charging roller) is brought into pressure contact with a member to be charged, and a voltage is applied thereto to charge the member to be charged.

【０００６】ローラ帯電においては、帯電は接触帯電部
材から被帯電体への放電によって主に行われるため、あ
るしきい値電圧以上の電圧を印加することによって帯電
が開始される。このしきい値電圧を帯電開始電圧Ｖｔｈ
と定義する。In the roller charging, charging is mainly performed by discharging from a contact charging member to a member to be charged. Therefore, charging is started by applying a voltage equal to or higher than a certain threshold voltage. This threshold voltage is set to the charging start voltage Vth
Is defined.

【０００７】電子写真において像担持体としての感光体
に必要とされる表面電位Ｖｄを得るためには、接触帯電
部材としての帯電ローラにはＶｄ＋Ｖｔｈという必要と
される感光体表面電位Ｖｄ以上のＤＣ電圧の印加が必要
となる。このようにしてＤＣ電圧のみを接触帯電部材に
印加して帯電を行う方法をＤＣ帯電方式と称する。In order to obtain a surface potential Vd required for a photoreceptor as an image carrier in electrophotography, a charging roller serving as a contact charging member needs a DC of Vd + Vth equal to or higher than a required photoreceptor surface potential Vd. It is necessary to apply a voltage. The method in which only the DC voltage is applied to the contact charging member to perform charging in this manner is called a DC charging method.

【０００８】また、特開昭６３−１４９６６９号公報に
開示されるように、所望の被帯電体表面電位Ｖｄに相当
するＤＣ電圧に２×Ｖｔｈ以上のピーク間電圧を持つＡ
Ｃ成分を重畳した電圧を接触帯電部材に印加するＡＣ帯
電方式が提案され、実用にも供されている。これは、Ａ
Ｃによる電位のならし効果によりＤＣ帯電方式よりも更
なる帯電の均一化を図ることができ、被帯電体の電位は
ＡＣ電圧のピークの中央であるＶｄにほぼ収束し、環境
等の外乱には影響されることはない。As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-149669, a DC voltage corresponding to a desired surface potential Vd of a member to be charged has a peak-to-peak voltage of 2 × Vth or more.
An AC charging system in which a voltage in which a C component is superimposed is applied to a contact charging member has been proposed and has been put to practical use. This is A
The smoothing effect of the potential by C makes it possible to further uniform the charging compared to the DC charging method, and the potential of the charged body substantially converges to Vd, which is the center of the peak of the AC voltage, and the disturbance of the environment and the like. Is not affected.

【０００９】接触帯電装置においても、その本質的な帯
電機構は、接触帯電部材から被帯電体への放電現象を用
いているため、先に述べたように帯電に必要とされる電
圧は被帯電体表面電位以上の値が必要とされ、また微量
のオゾンは発生する。Also in the contact charging device, the essential charging mechanism uses the phenomenon of discharge from the contact charging member to the member to be charged. A value higher than the body surface potential is required, and a small amount of ozone is generated.

【００１０】放電現象を用いない新たな帯電方式とし
て、感光体への電荷の直接注入による帯電方式が特開平
６−３９２１号公報等に開示されている。この帯電方式
は、帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電磁気ブラシ等の接触
導電部材に電圧を印加し、表面に電荷注入層を設けた感
光体上のフロート電極に電荷を注入して接触注入帯電を
行なう方法である。この帯電方式では、放電現象を用い
ないため、帯電に必要とされる電圧は所望する感光体表
面電位のみのＤＣ電圧であり、オゾンの発生もほとんど
ない等の有利性がある。As a new charging method that does not use the discharge phenomenon, a charging method by directly injecting a charge into a photoreceptor is disclosed in JP-A-6-3921. In this charging method, a voltage is applied to a contact conductive member such as a charging roller, a charging brush, a charging magnetic brush, and a charge is injected into a float electrode on a photoconductor provided with a charge injection layer on the surface to perform contact injection charging. Is the way. In this charging system, since the discharge phenomenon is not used, the voltage required for charging is a DC voltage of only the desired photoconductor surface potential, and has the advantage that almost no ozone is generated.

【００１１】２）一方、画像形成装置の小型化等のため
に、像担持体上の転写後残留トナー（以後、転写残トナ
ーと記す）のクリーニングを、帯電装置または現像装置
で帯電同時クリーニングまたは現像同時クリーニングを
行う方法が提案されている（クリーナーレスシステムの
画像形成装置）。2) On the other hand, in order to reduce the size of the image forming apparatus, cleaning of residual toner after transfer (hereinafter referred to as transfer residual toner) on the image carrier is performed by simultaneous cleaning or simultaneous charging with a charging device or a developing device. A method of performing simultaneous development and cleaning has been proposed (image forming apparatus of cleanerless system).

【００１２】上記クリーナーレスシステムの画像形成装
置は、専用の像担持体クリーニング手段（クリーナー）
を具備させないので装置の小型化を図ることができる、
前の画像形成で像担持体上に残留したトナー粒子は現像
手段に回収されて現像剤として再用され、廃トナーを出
さないことによる環境保護などの点で有利性がある。[0012] The image forming apparatus of the cleanerless system includes a dedicated image carrier cleaning means (cleaner).
, The size of the device can be reduced.
The toner particles remaining on the image carrier in the previous image formation are collected by the developing means and reused as a developer, and are advantageous in that they do not emit waste toner, and thus are environmentally friendly.

【００１３】現像手段による現像同時クリーニングは、
転写後に像担持体上に若干残留したトナーを次工程以後
の現像時に現像手段に印加する直流電圧と像担持体の表
面電位間の電位差である、かぶり取り電位差Ｖbackによ
って回収する方法であり、転写残トナーは現像手段に回
収されて次工程以後用いられるため、廃トナーをなくす
ことができる。またクリーナーレスであることでスペー
スの面での利点も大きく、画像形成装置を大幅に小型化
できるようになる。The simultaneous cleaning with development by the developing means includes
This is a method in which the toner slightly remaining on the image carrier after transfer is recovered by a fog removal potential difference Vback, which is a potential difference between a DC voltage applied to the developing means and a surface potential of the image carrier at the time of development after the next step. Since the residual toner is collected by the developing means and used in the next and subsequent steps, waste toner can be eliminated. In addition, the cleaner-less has a great advantage in terms of space, and can greatly reduce the size of the image forming apparatus.

【００１４】[0014]

【発明が解決しようとしている課題】ところで、像担持
体の帯電処理手段として接触帯電方式を用いた画像形成
装置において、クリーナー手段を具備させず、現像手段
による現像同時回収を行なわせて、画像形成を繰り返す
と、転写残トナーが現像手段によって回収できないため
に、先の画像が薄く残る「ポジゴースト」が発生してし
まった。By the way, in an image forming apparatus using a contact charging system as a charging means for an image carrier, the image forming apparatus is not provided with a cleaner means, and the developing means collects the image at the same time. Is repeated, "positive ghost" occurs in which the previous image remains thin because the transfer residual toner cannot be collected by the developing means.

【００１５】このポジゴーストは、転写残トナーの接触
帯電部材位置通過時に該転写残トナーが像担持体上に残
ってしまった場合、該転写残トナーが存在する部分の像
担持体表面部分を帯電できないことにより、現像部にお
いてこの部分に、トナー回収のための電位差（Ｖback）
が確保できないために発生する現象で、接触帯電部材が
劣化（汚染）するとより顕著になる。This positive ghost causes the surface of the image bearing member where the transfer residual toner exists to be charged if the transfer residual toner remains on the image carrier when the transfer residual toner passes through the contact charging member position. The potential difference (Vback) for recovering toner is applied to this portion in the developing section
Is a phenomenon that occurs because the contact charging member cannot be secured, and becomes more remarkable when the contact charging member is deteriorated (contaminated).

【００１６】そこで、接触帯電部材による像担持体面の
帯電時に転写残トナーの下の像担持体面部分も帯電する
ため、帯電時に転写残トナーを像担持体面より剥ぎ取
り、帯電後に像担持体面に戻し（接触帯電部材から像担
持体へのトナーの吐き出し）、現像手段で回収させるこ
とが重要となる。Therefore, when the surface of the image carrier is charged by the contact charging member, the portion of the image carrier below the transfer residual toner is also charged. Therefore, the toner remaining after transfer is peeled off from the surface of the image carrier during charging, and is returned to the surface of the image carrier after charging. (Discharge of toner from the contact charging member to the image carrier), it is important to collect the toner by the developing means.

【００１７】また、接触帯電部材のトナー汚れに対して
は、通常トナー粒子の電気抵抗は比較的高いものが用い
られているので、接触帯電部材にトナー粒子が混入し、
その混入トナー粒子の像担持体への吐き出しが充分に行
なえない場合は、接触帯電部材の全体あるいは一部の抵
抗が上昇してしまい、像担持体が所望の電位にまで帯電
できなくなったり、帯電むらが生じたりしてしまい、画
像不良が発生してしまうという欠点があった。In addition, since toner particles having a relatively high electric resistance are generally used for toner contamination of the contact charging member, toner particles are mixed into the contact charging member,
If the mixed toner particles cannot be discharged sufficiently to the image carrier, the resistance of the contact charging member as a whole or a part thereof increases, and the image carrier cannot be charged to a desired potential or is charged. There is a disadvantage that unevenness occurs and an image defect occurs.

【００１８】そこで、像担持体に接触する接触帯電部材
を像担持体回転方向に少なくとも２つ設け、他方よりも
像担持体回転方向上流側に位置する接触帯電部材を第一
の帯電部材とし、下流側に位置する接触帯電部材を第二
の帯電部材としたとき、第二の帯電部材には像担持体を
最終的に帯電する帯電極性（像担持体の正規帯電極性）
のバイアスを印加し、第一の帯電部材には第二の帯電部
材に印加されるバイアスと逆極性のバイアスを印加する
ことにより、転写残トナーを第一の帯電部材により像担
持体の正規帯電極性の逆に帯電し、最終帯電手段として
の第二の帯電部材において、該第二の帯電部材として磁
性粒子を用いた接触帯電部材を用いて像担持体の正規帯
電極性に帯電を行なう際に転写残トナーを帯電時に回収
し（印加バイアスよりも帯電電位の方が一般的に低いた
め、逆極性のトナーの方が回収されやすい）、転写残ト
ナーの下の像担持体面部分も均一に帯電を行ない、更
に、第二の帯電部材の磁性粒子の摩擦帯電特性がトナー
粒子を正規極性に帯電するものとすることによって、第
二の帯電部材に回収されたトナー粒子を正規帯電極性に
帯電して像担持体上に吐き出す（上記カッコ内の逆の原
理による）ことが可能となる。Therefore, at least two contact charging members that contact the image carrier are provided in the rotation direction of the image carrier, and the contact charging member located upstream of the other in the rotation direction of the image carrier is a first charging member. When the contact charging member located on the downstream side is the second charging member, the second charging member has a charging polarity for finally charging the image carrier (normal charging polarity of the image carrier).
Is applied to the first charging member, and a bias having a polarity opposite to that applied to the second charging member is applied to the first charging member. When charging the image carrier to the normal charging polarity by using a contact charging member using magnetic particles as the second charging member in the second charging member as the final charging means Transfer residual toner is collected at the time of charging (the charging potential is generally lower than the applied bias, so that toner of the opposite polarity is more likely to be recovered), and the surface of the image carrier under the transfer residual toner is also uniformly charged. Further, the frictional charging characteristics of the magnetic particles of the second charging member charge the toner particles to the normal polarity, thereby charging the toner particles collected by the second charging member to the normal charging polarity. On the image carrier Spit (in accordance with the principles of reverse within the parentheses) it becomes possible.

【００１９】また、このようにして第二の帯電部材から
像担持体に吐き出されたトナーは正規帯電極性に帯電さ
れているため、現像手段において現像時でのかぶり取り
電位（Ｖback）での回収が可能となり、ポジゴーストの
発生が防止でき、また最終の接触帯電手段である第二の
帯電部材に混入したトナーの吐き出しも充分に行なえる
ため、該第二の帯電部材のトナー汚染も防止できる。Further, since the toner discharged from the second charging member to the image carrier is charged to the normal charging polarity, it is collected by the developing means at the fog removal potential (Vback) during development. And the occurrence of positive ghosts can be prevented, and the toner mixed in the second charging member, which is the final contact charging means, can be sufficiently discharged, so that toner contamination of the second charging member can also be prevented. .

【００２０】上述のような構成の画像形成装置を便宜
上、帯電補助部材（第一の接触帯電部材）を用いた接触
帯電系、クリーナーレスシステムの画像形成装置と称
す。For convenience, the image forming apparatus having the above-described configuration is referred to as a contact-charging system using a charging auxiliary member (first contact charging member) or a cleaner-less system image forming apparatus.

【００２１】しかしこのような、帯電補助部材を用いた
接触帯電系、クリーナーレスシステムの画像形成装置に
おいては、帯電補助部材としての第一の接触帯電部材と
して固定系のファーブラシ等を用いた場合、耐久により
トナー、紙粉等が該固定系の第一の接触帯電部材に溜
り、その紙粉等の溜り部分に対応する第一の接触帯電部
材部分が像担持体及び転写残トナーに接触できなくなる
ため帯電電流が流れにくくなり、その結果ポジゴースト
が発生する場合があった。However, in such an image forming apparatus of a contact charging system using a charging auxiliary member and a cleanerless system, when a fixed fur brush or the like is used as a first contact charging member as a charging auxiliary member. Due to the durability, toner, paper dust, etc. accumulate in the first contact charging member of the fixing system, and the first contact charging member portion corresponding to the accumulation portion of the paper dust, etc. can contact the image carrier and the transfer residual toner. As a result, the charging current hardly flows, and as a result, a positive ghost may occur.

【００２２】そこで本発明は、帯電補助部材を用いた接
触帯電系、クリーナーレスシステムの画像形成装置につ
いて、帯電補助部材としての第一の接触帯電部材におけ
るトナーや紙粉等の汚染物詰まり（溜り）を解消してポ
ジゴーストの発生しにくい、したがって長期にわたって
良好な画像を出力させることができるようにすることを
目的とする。Accordingly, the present invention relates to a contact charging system using a charging auxiliary member, a cleanerless system image forming apparatus, and the first contact charging member serving as a charging auxiliary member is clogged with contaminants such as toner and paper powder. ) Is eliminated, so that a positive ghost is hardly generated, so that a good image can be output for a long period of time.

【００２３】[0023]

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする画像形成装置である。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is an image forming apparatus having the following configuration.

【００２４】（１）像担持体に対して、該像担持体を帯
電する工程、その帯電面に静電潜像を形成する工程、そ
の静電潜像をトナー像として現像する工程、そのトナー
像を記録媒体に転写する工程を有する画像形成プロセス
を適用して画像形成を実行させ、静電潜像をトナー像と
して現像する現像手段が前の画像形成で像担持体上に残
留したトナー粒子を回収する像担持体クリーニング手段
を兼ね、像担持体は繰り返して画像形成に供するクリー
ナーレスシステムの画像形成装置であり、像担持体を帯
電する帯電手段として、像担持体には少なくとも第一の
接触帯電部材と該接触帯電部材よりも像担持体回転方向
下流側の第二の接触帯電部材の複数の接触帯電部材が配
設され、第一の接触帯電部材に印加されるバイアスは像
担持体の正規帯電極性とは逆極性であり、像担持体を最
終的に帯電する帯電手段である第二の接触帯電部材に印
加されるバイアスは像担持体の正規帯電極性であり、非
画像形成時において、第一の接触帯電部材に蓄積したト
ナー及び付着物を像担持体に吐き出させる際、転写手段
から該第一の接触帯電手段間における像担持体部分の表
面電位は現像手段に対する現像バイアスよりも像担持体
の正規帯電極性側に大きく、第一の接触帯電部材に印加
するバイアスは像担持体の正規帯電極性であり、転写手
段から第一の接触帯電手段間における像担持体部分の表
面電位よりも像担持体の正規帯電側に大きいことを特徴
とする画像形成装置。(1) a step of charging the image carrier with respect to the image carrier, a step of forming an electrostatic latent image on the charged surface, a step of developing the electrostatic latent image as a toner image, Developing means for applying an image forming process having a step of transferring an image to a recording medium to form an image and developing the electrostatic latent image as a toner image is formed by toner particles remaining on the image carrier in the previous image formation. The image carrier is also an image forming apparatus of a cleanerless system for repeatedly performing image formation, and the image carrier is provided with at least a first charging means for charging the image carrier. A contact charging member and a plurality of contact charging members of a second contact charging member downstream of the contact charging member in the rotation direction of the image carrier are disposed, and a bias applied to the first contact charging member is set to the image carrier. Regular charging The bias applied to the second contact charging member, which is a charging unit for finally charging the image carrier, is the normal charging polarity of the image carrier, When the toner and the deposits accumulated in one contact charging member are discharged onto the image carrier, the surface potential of the image carrier portion between the transfer means and the first contact charging means is higher than the developing bias for the developing means. The bias applied to the first contact charging member is greater than the surface potential of the image carrier portion between the transfer means and the first contact charging means. An image forming apparatus characterized by being larger on the regular charging side of the image carrier.

【００２５】（２）非画像形成時において、転写手段を
接地あるいはフロート状態にする、もしくは転写手段に
対して像担持体の正規帯電極性のバイアスを印加するこ
とを特徴とする（１）に記載の画像形成装置。(2) The method according to (1), wherein the transfer means is grounded or floated during non-image formation, or a bias of the normal charging polarity of the image carrier is applied to the transfer means. Image forming apparatus.

【００２６】（３）非画像形成時において、前記第一の
接触帯電部材に交流バイアスを印加することを特徴とす
る（１）または（２）に記載の画像形成装置。(3) The image forming apparatus according to (1) or (2), wherein an AC bias is applied to the first contact charging member during non-image formation.

【００２７】（４）前記像担持体が表面に１０⁹ 〜１０
¹⁴Ω・ｃｍの材質からなる層を有することを特徴とする
（１）ないし（３）のいずれか１つに記載の画像形成装
置。(4) The image carrier has a surface of 10 ⁹ to 10
The image forming apparatus according to any one of (1) to (3), further including a layer made of a material of ¹⁴ Ω · cm.

【００２８】（５）前記像担持体が感光層及び表面層を
有し、該表面層が樹脂及び導電性微粒子を有することを
特徴とする（１）ないし（４）のいずれか１つに記載の
画像形成装置。(5) The image carrier according to any one of (1) to (4), wherein the image carrier has a photosensitive layer and a surface layer, and the surface layer has a resin and conductive fine particles. Image forming apparatus.

【００２９】（６）前記導電性微粒子がＳｎＯ₂ である
ことを特徴とする（５）に記載の画像形成装置。(6) The image forming apparatus according to (5), wherein the conductive fine particles are SnO ₂ .

【００３０】（７）前記像担持体が非晶質のシリコンを
有する表面層からなることを特徴とする（１）ないし
（４）のいずれか１つに記載の画像形成装置。(7) The image forming apparatus according to any one of (1) to (4), wherein the image carrier comprises a surface layer having amorphous silicon.

【００３１】（８）前記第二の接触帯電部材が導電性磁
性粒子の磁気ブラシ部を有し、該磁気ブラシ部が像担持
体に接触していることを特徴とする（１）ないし（７）
のいずれか１つに記載の画像形成装置。(8) The second contact charging member has a magnetic brush portion made of conductive magnetic particles, and the magnetic brush portion is in contact with the image carrier. )
The image forming apparatus according to any one of the above.

【００３２】（９）前記第一の接触帯電部材が導電性繊
維ブラシ部を有し、該導電性繊維ブラシ部が像担持体に
接触していることを特徴とする（１）ないし（８）のい
ずれか１つに記載の画像形成装置。(9) The first contact charging member has a conductive fiber brush portion, and the conductive fiber brush portion is in contact with the image carrier (1) to (8). The image forming apparatus according to any one of the above.

【００３３】（１０）前記接触帯電部材は像担持体に対
して周速差を持って移動することを特徴とする（１）な
いし（９）のいずれか１つに記載の画像形成装置。(10) The image forming apparatus according to any one of (1) to (9), wherein the contact charging member moves with a peripheral speed difference with respect to the image carrier.

【００３４】（１１）前記現像手段の現像方法が、像担
持体に対して現像剤が接触状態で行なわれる接触現像方
式であることを特徴とする（１）ないし（１０）のいず
れか１つに記載の画像形成装置。(11) The method according to any one of (1) to (10), wherein the developing method of the developing means is a contact developing method in which a developer is in contact with the image carrier. An image forming apparatus according to claim 1.

【００３５】（１２）前記像担持体の帯電面に対する静
電潜像形成手段が像担持体に対する像露光手段であるこ
とを特徴とする（１）ないし（１１）のいずれか１つに
記載の画像形成装置。(12) The image forming apparatus according to any one of (1) to (11), wherein the electrostatic latent image forming means for the charged surface of the image carrier is an image exposing means for the image carrier. Image forming device.

【００３６】〈作 用〉即ち本発明は、帯電補助部材を
用いた接触帯電系、クリーナーレスシステムの画像形成
装置について、非画像形成時において帯電補助部材とし
ての第一の接触帯電部材にクリーニングバイアスを印加
することで蓄積したトナー及び付着物を像担持体上に吐
き出させてクリーニングするシーケンスを設ける。<Operation> That is, the present invention relates to a contact charging system using a charging auxiliary member, a cleanerless system image forming apparatus, and a cleaning bias is applied to a first contact charging member as a charging auxiliary member during non-image formation. Is applied to discharge the accumulated toner and attached matter onto the image bearing member and perform a cleaning sequence.

【００３７】この場合において、第一の接触帯電部材の
位置に至る直前の像担持体表面電位を現像バイアスより
高くし、かつ第一の接触帯電部材にその電位よりもさら
に高いバイアスを印加するように制御する。In this case, the surface potential of the image carrier immediately before reaching the position of the first contact charging member is set higher than the developing bias, and a bias higher than the potential is applied to the first contact charging member. To control.

【００３８】即ち、非画像形成時には、転写手段をフロ
ート状態にする等により像担持体表面を帯電後の電位に
ほぼ維持したまま第一の接触帯電部材の位置に至らせ、
該第一の接触帯電部材に像担持体表面電位よりも正規帯
電極性側に大きいバイアス（クリーニングバイアス）を
かけることで、第一の接触帯電部材上のトナーは吐き出
される。この吐き出されたトナーは、一部第二の接触帯
電部材に回収されるものもあるが、残りは第二の接触帯
電部材の位置を通過し、現像位置まで来る。ここで、像
担持体表面電位は現像バイアスより正規帯電極性側に大
きいため、カブリ取り電位により吐き出されたトナーは
現像手段に回収される。また、第二の接触帯電部材で回
収されたトナーも画像形成時に像担持体上に吐き出され
るため、現像手段で回収される。That is, at the time of non-image formation, the surface of the image bearing member is brought to the position of the first contact charging member while the surface of the image carrier is substantially maintained at the charged potential by, for example, setting the transfer means to a floating state.
By applying a bias (cleaning bias) greater than the surface potential of the image carrier to the normal charging polarity side to the first contact charging member, the toner on the first contact charging member is discharged. Some of the discharged toner is collected by the second contact charging member, but the rest passes through the position of the second contact charging member and reaches the developing position. Since the surface potential of the image carrier is higher than the developing bias on the side of the normal charging polarity, the toner discharged by the fog removing potential is collected by the developing unit. Further, the toner collected by the second contact charging member is also discharged onto the image carrier at the time of image formation, and thus is collected by the developing unit.

【００３９】このように、第一の接触帯電部材に蓄積し
たトナー及び付着物は非画像形成時のクリーニングシー
ケンスにより像担持体上に吐き出されることで、第一の
接触帯電部材はトナー、紙粉等が詰まりにくくなり、か
つ第一の帯電手段から吐き出されたトナーは現像手段で
回収されるため、転写手段を汚すことなく、長期にわた
りポジゴーストの発生のない良好な画像が得られるよう
になる。As described above, the toner and the deposits accumulated on the first contact charging member are discharged onto the image carrier by the cleaning sequence at the time of non-image formation, so that the first contact charging member becomes the toner and the paper dust. And the like, and the toner discharged from the first charging unit is collected by the developing unit, so that a good image free of positive ghost can be obtained for a long time without soiling the transfer unit. .

【００４０】また、第一の接触帯電部材に交流バイアス
を重畳することで、振動効果で更なるクリーニングの効
果が見られた。Further, by superimposing an AC bias on the first contact charging member, a further cleaning effect was observed due to the vibration effect.

【００４１】転写バイアスに関しては、非画像形成時に
像担持体の正規帯電極性の電圧を印加しても良い。Regarding the transfer bias, a voltage having a normal charging polarity of the image carrier may be applied during non-image formation.

【００４２】[0042]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

（１）画像形成装置例の概略構成（図１） 図１は本発明に従う画像形成装置例の概略構成図であ
る。(1) Schematic Configuration of Example of Image Forming Apparatus (FIG. 1) FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an example of an image forming apparatus according to the present invention.

【００４３】本例の画像形成装置は、転写式電子写真プ
ロセス利用、クリーナーレスシステムのレーザビームプ
リンタである。The image forming apparatus of this embodiment is a laser beam printer using a transfer type electrophotographic process and a cleanerless system.

【００４４】１は像担持体としての回転ドラム型の電子
写真感光体である。以下、感光ドラムと記す。本例の感
光ドラム１は、直径ほぼ３０ｍｍ、電荷注入帯電性、負
帯電性のＯＰＣ感光体（有機光導電体）であり、中心支
軸を中心に矢印の時計方向に１００ｍｍ／ｓｅｃのプロ
セススピード（周速度）をもって回転駆動される。Reference numeral 1 denotes a rotating drum type electrophotographic photosensitive member as an image carrier. Hereinafter, it is referred to as a photosensitive drum. The photosensitive drum 1 of this example is an OPC photosensitive member (organic photoconductor) having a diameter of about 30 mm, charge injection chargeability, and negative charge, and a process speed of 100 mm / sec in a clockwise direction indicated by an arrow around a central support shaft. (Peripheral speed).

【００４５】６は、感光ドラム１面に接触させて配設し
た、帯電補助部材としての第一の接触帯電部材であり、
本例は固定タイプのファーブラシ帯電器である。Ｓ４は
このファーブラシ帯電器６に対する帯電バイアス印加電
源である。Reference numeral 6 denotes a first contact charging member as a charging auxiliary member, which is disposed in contact with the surface of the photosensitive drum 1, and
This example is a fixed type fur brush charger. S4 is a charging bias application power source for the fur brush charger 6.

【００４６】２は上記の第一の接触帯電部材としてのフ
ァーブラシ帯電器６よりも感光ドラム回転方向下流側に
おいて感光ドラム１面に接触させて配設した第二の接触
帯電部材であり、本例はスリーブ回転タイプの磁気ブラ
シ帯電器である。Ｓ１はこの磁気ブラシ帯電器２に対す
る帯電バイアス印加電源である。Reference numeral 2 denotes a second contact charging member disposed in contact with the surface of the photosensitive drum 1 downstream of the fur brush charger 6 as the first contact charging member in the photosensitive drum rotation direction. An example is a sleeve rotating type magnetic brush charger. S1 is a charging bias application power supply for the magnetic brush charger 2.

【００４７】感光ドラム１は、その回転過程において、
正規帯電極性の逆極性、本例では正のバイアスが電源Ｓ
４により印加された第一の接触帯電部材としてのファー
ブラシ帯電器６による帯電作用を受け、次いで感光ドラ
ム１の正規帯電極性、本例では負のバイアスが電源Ｓ１
により印加された第二の接触帯電部材としての磁気ブラ
シ帯電器２による帯電作用を受けて、最終的に負極性、
所定電位の一様な帯電処理を受ける。The photosensitive drum 1 rotates during its rotation.
The polarity opposite to the normal charging polarity, in this example, the positive bias is the power supply S
4, a charging action is applied by the fur brush charger 6 as a first contact charging member, and then the normal charging polarity of the photosensitive drum 1, in this example, a negative bias is applied to the power supply S1.
Is applied by the magnetic brush charger 2 as a second contact charging member, and finally has a negative polarity,
It receives a uniform charging process at a predetermined potential.

【００４８】そして該回転感光ドラム１の一様帯電面に
対して、レーザダイオード・ポリゴンミラー等を含むレ
ーザビームスキャナ７から出力される目的の画像情報の
時系列電気デジタル画素信号に対応して強度変調された
レーザビームによる走査露光Ｌがなされ、回転感光ドラ
ム１の周面に対して目的の画像情報に対応した静電潜像
が形成される。The intensity of the uniformly charged surface of the rotating photosensitive drum 1 corresponding to a time-series electric digital pixel signal of target image information output from a laser beam scanner 7 including a laser diode, a polygon mirror, and the like. Scanning exposure L is performed by the modulated laser beam, and an electrostatic latent image corresponding to target image information is formed on the peripheral surface of the rotating photosensitive drum 1.

【００４９】その回転感光ドラム１面の形成静電潜像が
絶縁トナーを用いた現像装置３により順次にトナー像と
して本例の場合は反転現像されていく。Ｓ２は現像装置
３の現像スリーブ３１に対して所定の現像バイアスを印
加する電源である。The electrostatic latent image formed on the surface of the rotary photosensitive drum 1 is successively developed as a toner image by the developing device 3 using the insulating toner in the case of this embodiment, and is reversely developed. S2 is a power supply for applying a predetermined developing bias to the developing sleeve 31 of the developing device 3.

【００５０】一方、不図示の給紙部から被記録材（記録
媒体）としての転写材Ｐが、感光ドラム１と、これに所
定の押圧力で当接させた接触転写部材としての転写ロー
ラ４との圧接ニップ部である転写部Ｔに所定のタイミン
グにて導入される。転写ローラ４は中抵抗の部材であ
り、電源Ｓ３から所定の転写バイアス電圧が印加され
る。本例ではローラ抵抗は５×１０⁸ Ωのものを用い、
＋２０００ＶのＤＣ電圧を印加して転写を行わせた。On the other hand, a transfer material P as a recording material (recording medium) is fed from a paper supply unit (not shown) to a photosensitive drum 1 and a transfer roller 4 as a contact transfer member brought into contact with the photosensitive drum 1 with a predetermined pressing force. Is introduced at a predetermined timing into a transfer portion T which is a press-contact nip portion. The transfer roller 4 is a medium resistance member, and a predetermined transfer bias voltage is applied from a power source S3. In this example, a roller resistance of 5 × 10 ⁸ Ω is used.
Transfer was performed by applying a DC voltage of + 2000V.

【００５１】転写部Ｔに導入された転写材Ｐは該転写部
を挟持搬送されて、感光ドラム１との対面側である転写
材表面側に対して感光ドラム表面に形成担持されている
トナー画像が静電気力と押圧力にて順次に転写されてい
く。The transfer material P introduced into the transfer portion T is conveyed by nipping the transfer portion, and the toner image formed and carried on the surface of the photosensitive drum with respect to the surface of the transfer material facing the photosensitive drum 1. Is sequentially transferred by electrostatic force and pressing force.

【００５２】転写部Ｔでトナー画像の転写を受けた転写
材は回転感光ドラム１面から分離されて熱定着方式等の
定着装置５へ導入されてトナー画像の定着を受け、画像
形成物（プリント、コピー）として装置外に排出され
る。The transfer material to which the toner image has been transferred in the transfer unit T is separated from the surface of the rotating photosensitive drum 1 and introduced into a fixing device 5 such as a heat fixing system, where the toner image is fixed and the image forming material (print) , Copy) out of the apparatus.

【００５３】本例のプリンタはクリーナーレスであるか
ら、転写材分離後の回転感光ドラム１の面に残留する転
写残トナーを回収する専用のクリーニング装置は配設し
ておらず、回転感光ドラム１面の転写残トナーは現像装
置３で現像同時クリーニングにて回収され、回転感光ド
ラム１面は繰り返して作像に供される。Since the printer of this embodiment is cleaner-less, a dedicated cleaning device for collecting the transfer residual toner remaining on the surface of the rotary photosensitive drum 1 after the transfer material is separated is not provided. The transfer residual toner on the surface is collected by the developing and cleaning at the same time in the developing device 3, and the surface of the rotating photosensitive drum 1 is repeatedly used for image formation.

【００５４】即ち、転写残トナーは、帯電補助部材とし
ての第一の接触帯電部材、本例では感光ドラムの正規帯
電極性とは逆極性の電圧が印加されたファーブラシ帯電
器６によって帯電されて、極性が反転した転写残トナー
が第二の接触帯電部材、本例では磁気ブラシ帯電器２の
磁気ブラシ部に回収されるようになり、またその回収ト
ナーが磁気ブラシ部から回転感光ドラム１面に均一に再
放出（吐き出し）され、それが現像装置３の現像部にお
いて現像同時クリーニング（回収）される。That is, the transfer residual toner is charged by a first contact charging member as a charging auxiliary member, in this embodiment, the fur brush charger 6 to which a voltage having a polarity opposite to the normal charging polarity of the photosensitive drum is applied. Then, the transfer residual toner having the inverted polarity is collected by the second contact charging member, in this example, the magnetic brush portion of the magnetic brush charger 2, and the collected toner is transferred from the magnetic brush portion to the surface of the rotating photosensitive drum 1. (Discharge) uniformly, and it is cleaned (collected) at the same time as development in the developing section of the developing device 3.

【００５５】本例のプリンタは、感光ドラム１、第一及
び第二の接触帯電部材６・２、現像装置３の４つのプロ
セス機器をカートリッジ１０に包含させてプリンタ本体
に対して一括して着脱・交換自在としたプロセスカート
リッジ方式の装置であるが、これに限るものではない。In the printer of this embodiment, the four process devices of the photosensitive drum 1, the first and second contact charging members 6, 2 and the developing device 3 are included in the cartridge 10 and are collectively attached to and detached from the printer main body. -It is a process cartridge type device that can be freely replaced, but is not limited to this.

【００５６】（２）感光ドラム１（図２） 本例で用いた像担持体としての感光ドラム１は負帯電の
ＯＰＣ感光体であり、図２の層構成模型図のように、φ
３０ｍｍのアルミニウム製のドラム基体（Ａｌドラム基
体）１１上に下記の第１〜第５の５つの機能層を下から
順に設けた、電荷注入帯電性の感光ドラムである。(2) Photosensitive Drum 1 (FIG. 2) The photosensitive drum 1 as an image carrier used in the present embodiment is a negatively charged OPC photoreceptor. As shown in FIG.
This is a charge-injection-chargeable photosensitive drum in which the following first to fifth functional layers are provided in order from the bottom on a 30 mm aluminum drum base (Al drum base) 11.

【００５７】第１層１２；下引き層であり、Ａｌドラム
基体１１の欠陥等をならすため、またレーザ露光の反射
によるモアレの発生を防止するために設けられている厚
さ約２０μｍの導電層である。The first layer 12 is a subbing layer, and is a conductive layer having a thickness of about 20 μm, which is provided to smooth defects of the Al drum base 11 and to prevent the occurrence of moire due to reflection of laser exposure. It is.

【００５８】第２層１３；正電荷注入防止層であり、Ａ
ｌドラム基体１１から注入された正電荷が感光体表面に
帯電された負電荷を打ち消すことを防止する役割を果た
し、アミラン樹脂とメトキシメチル化ナイロンによって
１×１０⁶ Ω・ｃｍ程度に抵抗調整された厚さ約１μｍ
の中抵抗層である。Second layer 13; a positive charge injection preventing layer;
It serves to prevent positive charges injected from the drum substrate 11 from canceling out negative charges charged on the surface of the photoreceptor, and the resistance is adjusted to about 1 × 10 ⁶ Ω · cm by amylan resin and methoxymethylated nylon. About 1μm thick
Is a medium resistance layer.

【００５９】第３層１４；電荷発生層であり、ジスアゾ
系の顔料を樹脂に分散した厚さ約０．３μｍの層であ
り、レーザ露光を受けることによって正負の電荷対を発
生する。The third layer 14 is a charge generation layer, which is a layer having a thickness of about 0.3 μm in which a disazo pigment is dispersed in a resin, and generates a positive / negative charge pair by receiving laser exposure.

【００６０】第４層１５；電荷輸送層であり、ポリカー
ボネート樹脂にヒドラゾンを分散したものであり、Ｐ型
半導体である。従って、感光体表面に帯電された負電荷
はこの層を移動することができず、電荷発生層１４で発
生した正電荷のみを感光体表面に輸送することができ
る。Fourth layer 15: A charge transport layer, which is a layer in which hydrazone is dispersed in a polycarbonate resin, and is a P-type semiconductor. Therefore, negative charges charged on the surface of the photoreceptor cannot move through this layer, and only positive charges generated in the charge generation layer 14 can be transported to the surface of the photoreceptor.

【００６１】第５層１６；電荷注入層であり、絶縁性樹
脂のバインダー例えば光硬化性のアクリル樹脂に導電性
粒子１６ａとしてのＳｎＯ₂ 超微粒子を分散した材料の
塗工層である。具体的には、アンチモンをドーピング
し、低抵抗化した粒径約０．０３μｍのＳｎＯ₂ 粒子を
樹脂に対して７０重量パーセント分散した材料の塗工層
である。また、４フッ化エチレン樹脂（商品名；テフロ
ン）を２６％分散し滑りをよくすることで、第二の接触
帯電部材である磁気ブラシ帯電器２における磁気ブラシ
部を構成しているキャリア（導電性磁性粒子）を動き易
くしている。Fifth layer 16: a charge injection layer, which is a coating layer of a material in which SnO ₂ ultrafine particles as conductive particles 16a are dispersed in a binder of an insulating resin, for example, a photocurable acrylic resin. Specifically, it is a coating layer of a material in which antimony-doped SnO ₂ particles having a particle diameter of about 0.03 μm and having a reduced resistance are dispersed in a resin by 70% by weight. In addition, by dispersing 26% of a tetrafluoroethylene resin (trade name: Teflon) and improving the slip, the carrier (conductive) constituting the magnetic brush portion in the magnetic brush charger 2 as the second contact charging member is formed. Magnetic particles).

【００６２】このように調合した塗工液をディッピング
塗工法、スプレー塗工法、ロール塗工法、ビーム塗工法
等の適当な塗工法にて厚さ約３μｍに塗工して電荷注入
層とした。表面抵抗は１０¹³Ωｃｍである。表面抵抗を
このようにコントロールすることにより直接帯電性が向
上し高品位な画像を得ることができる。The coating solution thus prepared was applied to a thickness of about 3 μm by a suitable coating method such as dipping coating method, spray coating method, roll coating method, beam coating method, etc. to form a charge injection layer. The surface resistance is 10 ¹³ Ωcm. By controlling the surface resistance in this manner, the chargeability is directly improved and a high-quality image can be obtained.

【００６３】像担持体としての感光ドラム１としては、
通常用いられている有機感光体等を用いることができる
が、望ましくは、有機感光体上に抵抗が１０⁹ 〜１０¹⁴
Ω・ｃｍの材質を有する表面層を持つものや、アモルフ
ァスシリコン感光体などを用いると、電荷注入帯電を実
現でき、オゾン発生の防止、ならびに消費電力の低減に
効果がある。また、帯電性についても向上させることが
可能となる。As the photosensitive drum 1 as an image carrier,
Although a commonly used organic photoreceptor or the like can be used, desirably, the resistance is 10 ⁹ to 10 ¹⁴ on the organic photoreceptor.
When a material having a surface layer having a material of Ω · cm or an amorphous silicon photoreceptor is used, charge injection charging can be realized, which is effective in preventing ozone generation and reducing power consumption. Further, the chargeability can be improved.

【００６４】ここで表面層１６の体積抵抗は、金属の電
極を２００μｍの間隔で配し、その間に表面層の調合液
を流入して成膜させ、電極間に電圧を１００Ｖ印加して
測定した値である。測定は温度２３℃、湿度５０％ＲＨ
の条件下で測定した値である。The volume resistance of the surface layer 16 was measured by arranging metal electrodes at an interval of 200 μm, flowing a preparation liquid for the surface layer between the electrodes to form a film, and applying a voltage of 100 V between the electrodes. Value. Measurements were made at a temperature of 23 ° C and a humidity of 50% RH
Is a value measured under the conditions of

【００６５】（３）第一及び第二の接触帯電部材６・２
（図３） 図３は第一及び第二の接触帯電部材６・２部分の拡大模
型図である。(3) First and second contact charging members 6.2
(FIG. 3) FIG. 3 is an enlarged model diagram of the first and second contact charging members 6.2.

【００６６】ａ）第一の接触帯電部材６ 第一の接触帯電部材としてのファーブラシ帯電器６は、
本例のものは、横長の電極板６１に、６デニール、１０
万本／inch² 、毛足の長さ７ｍｍのファーブラシ部６２
を具備させた固定タイプのもので、ファーブラシの抵抗
は６×１０³ Ω・ｃｍである。このファーブラシ帯電器
６をファーブラシ部６２を感光ドラム１面に当接させて
固定支持させて配設した。本例ではファーブラシ部６２
を感光ドラム１面に対して侵入量１ｍｍで当接させる。
このとき、ファーブラシ部６２の感光ドラム１との当接
ニップ部幅は７ｍｍであり、長手方向の長さは２００ｍ
ｍである。A) First Contact Charging Member 6 The fur brush charger 6 as the first contact charging member includes:
In the present example, a 6-denier, 10-denier
10,000 fur / inch ² , fur brush part 62 with a hair length of 7 mm
The resistance of the fur brush is 6 × 10 ³ Ω · cm. The fur brush charger 6 was disposed such that the fur brush portion 62 was in contact with the surface of the photosensitive drum 1 so as to be fixedly supported. In this example, the fur brush unit 62
Is brought into contact with the surface of the photosensitive drum 1 at a penetration amount of 1 mm.
At this time, the width of the nip portion of the fur brush portion 62 in contact with the photosensitive drum 1 is 7 mm, and the length in the longitudinal direction is 200 m.
m.

【００６７】ファーブラシ部６２は感光ドラム表面及び
転写残トナーに均一に接触できるように、太さとしては
３０デニール以下、密度としては１〜５０万本／inch²
以上が好ましい。The fur brush portion 62 has a thickness of 30 denier or less and a density of 100,000 to 500,000 brushes / inch ² so that the fur brush portion 62 can uniformly contact the photosensitive drum surface and transfer residual toner.
The above is preferred.

【００６８】ｂ）第二の接触帯電部材２ 第二の接触帯電部材としての磁気ブラシ帯電器２は本例
のものは回転スリーブタイプのものであり、固定支持さ
せたマグネットロール２１と、このマグネットロールの
外回りに同心に回転自由に外嵌させた、外径１６ｍｍ
の、非磁性の導電スリーブ２２と、このスリーブの外周
面にスリーブ内部のマグネットロール２１の磁力により
吸着保持（拘束）させて形成させた導電磁性粒子（帯電
用磁性キャリア）の磁気ブラシ部２３からなる。この磁
気ブラシ帯電器２の長手方向の長さ（有効長さ）は２３
０ｍｍである。B) Second Contact Charging Member 2 The magnetic brush charger 2 as a second contact charging member is of a rotary sleeve type in this embodiment, and includes a fixedly supported magnet roll 21 and a magnet The outer diameter is 16mm, which is fitted around the outer circumference of the roll freely and freely.
A nonmagnetic conductive sleeve 22 and a magnetic brush portion 23 of conductive magnetic particles (magnetic carrier for charging) formed on the outer peripheral surface of the sleeve by being attracted and held (constrained) by the magnetic force of a magnet roll 21 inside the sleeve. Become. The length (effective length) of the magnetic brush charger 2 in the longitudinal direction is 23.
0 mm.

【００６９】また、スリーブ表面の磁極位置での磁束密
度は０．１Ｔ（テスラ）であった。磁束密度としては磁
性粒子に対する磁気拘束力を考慮すると、０．０３Ｔ以
上が好ましい。The magnetic flux density at the magnetic pole position on the sleeve surface was 0.1 T (tesla). The magnetic flux density is preferably 0.03 T or more in consideration of the magnetic binding force on the magnetic particles.

【００７０】この磁気ブラシ帯電器２を、感光ドラム１
と略並行にして、磁気ブラシ部２３を感光ドラム１面に
接触させて所定幅の帯電ニップ部を形成させて配設し
た。The magnetic brush charger 2 is connected to the photosensitive drum 1
Substantially in parallel with the above, the magnetic brush portion 23 was brought into contact with the surface of the photosensitive drum 1 to form a charging nip portion having a predetermined width.

【００７１】本例で用いた磁性粒子は、 平均粒径 ３０μｍ、 最大磁化 ６０Ａｍ² ／ｋｇ、 密 度 ２．２ｇ／ｃｍ² の中抵抗のフェライトキャリアである。The magnetic particles used in this example are ferrite carriers having an average particle diameter of 30 μm, a maximum magnetization of 60 Am ² / kg, a density of 2.2 g / cm ^{2 and} a medium resistance.

【００７２】スリーブ２２から感光ドラム１表面までの
ギャップはスリーブ２２の両端にスペーサコロを装着す
ることで５００μｍに保持されている。スリーブ２２上
の磁性粒子量を１５ｇにした場合、磁性粒子溜りを含め
た全体の帯電ニップ部幅は約６ｍｍとなる。このニップ
幅での磁性粒子抵抗はＤＣ１００Ｖ印加したとき５×１
０⁶ Ωであった。The gap from the sleeve 22 to the surface of the photosensitive drum 1 is maintained at 500 μm by attaching spacer rollers to both ends of the sleeve 22. When the amount of the magnetic particles on the sleeve 22 is set to 15 g, the entire width of the charging nip including the magnetic particle pool is about 6 mm. The magnetic particle resistance at this nip width is 5 × 1 when DC 100 V is applied.
It was 0 ⁶ Ω.

【００７３】スリーブ２２は帯電ニップ部において感光
ドラム１の回転方向とは逆方向である矢示の時計方向に
回転させる。このスリーブ２２の回転に伴い磁気ブラシ
部２３が同方向に回転して感光ドラム１面を摺擦する。The sleeve 22 is rotated at the charging nip in the clockwise direction indicated by the arrow, which is opposite to the rotation direction of the photosensitive drum 1. With the rotation of the sleeve 22, the magnetic brush portion 23 rotates in the same direction and rubs the surface of the photosensitive drum 1.

【００７４】ここで、磁気ブラシ帯電器２と感光ドラム
１との周速比は次の式で定義する。The peripheral speed ratio between the magnetic brush charger 2 and the photosensitive drum 1 is defined by the following equation.

【００７５】周速比（％）＝（磁気フ゛ラシ 帯電器周速−
感光ト゛ラム 周速）／感光ト゛ラム 周速×１００ 磁気ブラシ帯電器２の周速は感光ドラム１の回転方向と
逆方向の場合は負の値となる。磁気ブラシ帯電器２の磁
気ブラシ部２３を構成している磁性粒子と感光ドラム１
面との接触機会を考慮すると、周速比の絶対値としては
１００％以上が望ましいが、−１００％は磁気ブラシ帯
電器２が停止している状態であり、この場合磁気ブラシ
帯電器２の磁気ブラシ部２３と感光ドラム表面が充分に
接触しないところは帯電不良となり、停止した形状がそ
のまま画像に出てしまう。Circumferential speed ratio (%) = (Magnetic flash charger peripheral speed−
(Photosensitive drum peripheral speed) / Photosensitive drum peripheral speed × 100 The peripheral speed of the magnetic brush charger 2 is a negative value when the rotation direction of the photosensitive drum 1 is opposite. Magnetic Particles Constituting Magnetic Brush Unit 23 of Magnetic Brush Charger 2 and Photosensitive Drum 1
Considering the chance of contact with the surface, the absolute value of the peripheral speed ratio is desirably 100% or more, but -100% is a state where the magnetic brush charger 2 is stopped. Where the magnetic brush portion 23 does not sufficiently contact the surface of the photosensitive drum, charging failure occurs, and the stopped shape appears on the image as it is.

【００７６】また順方向の回転は、逆方向と同じ周速比
を得ようとすると、磁気ブラシ帯電器２の回転数として
は高くなってしまい、磁気ブラシ部２３からの磁性粒子
の飛散等に対して不利となる。本例においては周速比は
−２５０％である。In the forward rotation, if the same peripheral speed ratio as that in the reverse direction is to be obtained, the number of rotations of the magnetic brush charger 2 becomes high, and magnetic particles from the magnetic brush portion 23 are scattered. Disadvantageous. In this example, the peripheral speed ratio is -250%.

【００７７】この磁気ブラシ帯電器２のスリーブ２２に
帯電バイアス印加電源Ｓ１から所定の帯電バイアスを印
加することで回転感光ドラム１がこの帯電器２により所
定の極性・電位に電荷注入帯電される。By applying a predetermined charging bias to the sleeve 22 of the magnetic brush charger 2 from a charging bias application power supply S1, the rotating photosensitive drum 1 is charged and charged to a predetermined polarity and potential by the charger 2.

【００７８】電荷注入帯電は、中抵抗の接触帯電部材で
中抵抗の表面抵抗を持つ被帯電体（感光ドラム）表面に
電荷注入を行なうものであり、本例においては感光ドラ
ム表面材質の持つトラップ電位に電荷を注入するもので
はなく、電荷注入層１６の導電性粒子（ＳｎＯ₂ ）１６
ａに電荷を充電して帯電を行なう方式であり、電荷輸送
層１５を誘電体とし、アルミニウムドラム基体１１と、
電荷注入層１６内の導電性粒子１６ａを両電極板とする
微小なコンデンサーに対して、接触帯電部材で電荷を充
電する理論に基づくものと考えられる。この際、導電性
粒子１６ａは互いに電気的には独立であり、一種の微小
なフロート電極を形成している。このため、マクロ的に
は感光ドラム表面は均一電位に充電、帯電されているよ
うに見えるが、実際には微小な無数の充電された導電性
粒子であるＳｎＯ₂ が感光ドラム表面を覆っているよう
な状況となっている。このため、レーザ光によって画像
露光Ｌを行なっても、それぞれのＳｎＯ₂ 粒子１６ａは
電気的に独立なため、静電潜像を保持することが可能に
なるものと予想する。In the charge injection charging, charge is injected into the surface of a member to be charged (photosensitive drum) having a medium-resistance contact resistance by a medium-resistance contact charging member. Instead of injecting a charge to the potential, the conductive particles (SnO ₂ ) 16 of the charge injection layer 16
a charge is charged by charging the charge transport layer 15a, and the charge transport layer 15 is made of a dielectric material;
This is considered to be based on the theory of charging a small capacitor using the conductive particles 16a in the charge injection layer 16 as both electrode plates with a contact charging member. At this time, the conductive particles 16a are electrically independent of each other and form a kind of minute float electrode. For this reason, macroscopically, the photosensitive drum surface appears to be charged and charged to a uniform potential, but in reality, SnO ₂ , a myriad of minutely charged conductive particles, covers the photosensitive drum surface. It is in such a situation. For this reason, even if the image exposure L is performed by the laser beam, each SnO ₂ particle 16a is expected to be able to hold an electrostatic latent image since it is electrically independent.

【００７９】磁気ブラシ帯電器２の磁気ブラシ部２３を
構成させる磁性粒子としては、 平均粒径 １０〜１００μｍ、 飽和磁化 ２０〜２５０emu/cm³ 、 抵 抗 １×１０² 〜１×１０¹⁰Ω・ｃｍ のものが好ましい。感光ドラム１にピンホールのような
絶縁の欠陥が存在することを考慮すると、抵抗が１×１
０⁶ Ω・ｃｍ以上のものを用いることが好ましい。帯電
性能を良くするにはできるだけ抵抗の小さいものを用い
る方がよい。The magnetic particles constituting the magnetic brush portion 23 of the magnetic brush charger 2 have an average particle diameter of 10 to 100 μm, a saturation magnetization of 20 to 250 emu / cm ³ , and a resistance of 1 × 10 ² to 1 × 10 ¹⁰ Ω · cm 2 is preferred. Considering the existence of insulation defects such as pinholes in the photosensitive drum 1, the resistance is 1 × 1
0 it is preferable to use a ⁶ Omega · cm or more. In order to improve the charging performance, it is better to use one having as small a resistance as possible.

【００８０】ここで、磁性粒子の抵抗値は、底面積が２
２８ｍｍ² の金属セルに磁性粒子を２ｇ入れた後、６．
６ｋｇ／ｃｍ² で加重し、１００Ｖの電圧を印加して測
定している。Here, the resistance value of the magnetic particles has a bottom area of 2
After putting 2 g of magnetic particles into a 28 mm ² metal cell, 6.
The measurement was carried out by applying a load of 6 kg / cm ² and applying a voltage of 100 V.

【００８１】磁性粒子の平均粒径は、水平方向最大弦長
で示し、測定法は顕微鏡法により、粒子３００個以上を
ランダムに選び、その径を実測して算術平均をとること
によって算出した。The average particle size of the magnetic particles is represented by the maximum chord length in the horizontal direction. The measurement was performed by microscopically selecting 300 or more particles at random, measuring the diameters thereof, and taking the arithmetic average.

【００８２】磁性粒子の磁気特性測定には理研電子株式
会社の直流磁化Ｂ−Ｈ特性自動記録装置ＢＨＨ−５０を
用いることができる。この際、直径（内径）６．５ｍ
ｍ、高さ１０ｍｍの円柱状の容器に磁性粒子を荷重約２
ｇ重程度で充填し、容器内で粒子が動かないようにして
そのＢ−Ｈカーブから飽和磁化を測定する。For measuring the magnetic properties of the magnetic particles, a DC magnetization BH characteristic automatic recording apparatus BHH-50 manufactured by Riken Denshi Co., Ltd. can be used. At this time, the diameter (inner diameter) is 6.5 m
m, magnetic particles in a cylindrical container with a height of 10 mm
The filling is carried out at about g weight, and the saturation magnetization is measured from the BH curve while keeping the particles from moving in the container.

【００８３】（４）現像装置３ 一般的に静電潜像の現像方法は、非磁性トナーについて
はブレード等でスリーブ上にコーティングし、磁性トナ
ーは磁気力によってコーティングして搬送して感光ドラ
ムに対して非接触状態で現像する方法（１成分非接触現
像）と、上記のようにしてコーティングしたトナーを感
光ドラムに対して接触状態で現像する方法（１成分接触
現像）と、トナー粒子に対して磁性のキャリアを混合し
たものを現像剤として用いて磁気力によって搬送して感
光ドラムに対して接触状態で現像する方法（２成分接触
現像）と、上記の２成分現像剤を非接触状態にして現像
する方法（２成分非接触現像）との４種類に大別され
る。画像の高画質化や高安定性の面から、２成分接触現
像法が多く用いられている。(4) Developing Apparatus 3 Generally, the method of developing an electrostatic latent image is such that non-magnetic toner is coated on a sleeve with a blade or the like, and magnetic toner is coated by a magnetic force and conveyed to a photosensitive drum. A non-contact development method (one-component non-contact development), a method of developing the toner coated as described above in contact with the photosensitive drum (one-component contact development), and a method of developing the toner particles. A method in which a mixture of magnetic carriers is used as a developer and conveyed by magnetic force to develop the photosensitive drum in contact with the photosensitive drum (two-component contact development); And two-component non-contact development. The two-component contact development method is often used from the viewpoints of high image quality and high stability.

【００８４】本例においては、非磁性のトナー粒子と磁
性のキャリア粒子を混合したものを現像剤として用い、
該現像剤を現像剤担持体に磁気力によって磁気ブラシ層
として保持させて現像部に搬送し感光ドラム１面に接触
させて静電潜像をトナー像として現像する２成分磁気ブ
ラシ接触現像方式を用いている。２成分磁気ブラシ接触
現像は、クリーナーレスシステムの画像形成装置におい
て、感光ドラム１上の残トナーを回収するのに非常に好
適である。In this embodiment, a mixture of non-magnetic toner particles and magnetic carrier particles is used as a developer.
A two-component magnetic brush contact development system in which the developer is held on a developer carrier as a magnetic brush layer by magnetic force, transported to a developing unit, and brought into contact with the surface of the photosensitive drum 1 to develop an electrostatic latent image as a toner image is used. Used. The two-component magnetic brush contact development is very suitable for collecting residual toner on the photosensitive drum 1 in an image forming apparatus of a cleanerless system.

【００８５】現像スリーブ３１と感光ドラム１の導電性
ドラム基体との間には現像バイアス印加電源Ｓ２により
直流電圧及び交番電圧の現像バイアスが印加される。A developing bias of a DC voltage and an alternating voltage is applied between the developing sleeve 31 and the conductive drum substrate of the photosensitive drum 1 by a developing bias applying power source S2.

【００８６】本例では、 直流電圧（ＤＣ電圧）；−５００Ｖ 交番電圧（ＡＣ電圧）；周波数Ｖｆ＝３０００Ｈｚ ピーク間電圧（振幅）Ｖｐｐ＝１６００Ｖ の現像バイアスが印加され、現像部において現像スリー
ブ３１側の現像剤磁気ブラシ薄層中のトナーが感光ドラ
ム１側の静電潜像に選択的に付着して静電潜像がトナー
像として現像されていく。In this embodiment, a developing bias of DC voltage (DC voltage); −500 V alternating voltage (AC voltage); frequency Vf = 3000 Hz peak-to-peak voltage (amplitude) Vpp = 1600 V is applied, The toner in the developer magnetic brush thin layer selectively adheres to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 side, and the electrostatic latent image is developed as a toner image.

【００８７】一般に２成分現像法においては交番電圧を
印加すると現像効率が増し、画像は高品位になるが、逆
にかぶりが発生しやすくなるという危険も生じる。この
ため、通常、現像装置３に印加する直流電圧と感光ドラ
ム１の表面電位間に電位差を設けることによって、かぶ
りを防止することを実現している。In general, in the two-component developing method, when an alternating voltage is applied, the developing efficiency is increased and the quality of the image is high, but on the contrary, there is a risk that fogging is likely to occur. For this reason, fog is generally prevented by providing a potential difference between the DC voltage applied to the developing device 3 and the surface potential of the photosensitive drum 1.

【００８８】このかぶり防止のための電位差をかぶり取
り電位（Ｖback）と呼ぶが、この電位差によって現像時
に感光ドラム１の非画像領域にトナーが付くのを防止す
るとともに、クリーナーレスシステムにおいては転写残
りトナーの回収も行なっている。The potential difference for preventing fogging is called a fogging removal potential (Vback). This potential difference prevents toner from adhering to a non-image area of the photosensitive drum 1 during development, and a residual transfer in a cleanerless system. We also collect toner.

【００８９】（５）接触帯電部材による転写残トナーの
回収・吐き出し 現像装置による現像同時クリーニング 転写材Ｐに対するトナー像転写後の感光ドラム１の面に
は、転写残トナーが残留している。転写残トナーは転写
時の剥離放電等により、帯電極性が反転してしまうもの
と、反転しないものが存在する。ここで、極性反転した
状態のトナーは、第二の接触帯電部材である磁気ブラシ
帯電器２での回収は行なわれるが、極性が反転していな
いトナーは、磁気ブラシ帯電器２での回収を行なうこと
は困難である（帯電器への印加バイアスよりも帯電電位
は一般的に低くなるため）。(5) Collection and discharge of transfer residual toner by the contact charging member Cleaning at the same time as development by the developing device The transfer residual toner remains on the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer of the toner image onto the transfer material P. As for the transfer residual toner, there are those whose charge polarity is inverted due to peeling discharge or the like at the time of transfer, and those whose charge polarity is not inverted. Here, the toner in the polarity-reversed state is collected by the magnetic brush charger 2, which is the second contact charging member, while the toner whose polarity is not reversed is collected by the magnetic brush charger 2. This is difficult (because the charging potential is generally lower than the bias applied to the charger).

【００９０】そこで、転写部Ｔと磁気ブラシ帯電器２の
間に、帯電補助部材としての第一の接触帯電部材、本例
では前記のようにファーブラシ帯電器６を設け、これに
感光ドラム１の正規帯電極性とは逆の極性の電圧を印加
し、転写残トナーを正規帯電極性の逆に帯電し、磁気ブ
ラシ帯電器２における回収効率を高めている。トナーの
帯電極性が正規帯電極性の逆の場合のみ磁気ブラシ帯電
器２での転写残トナーの回収が充分に行なわれ、ポジゴ
ーストが良好になる。Therefore, between the transfer portion T and the magnetic brush charger 2, a first contact charging member as a charging auxiliary member, in this example, the fur brush charger 6 as described above, is provided. A voltage having a polarity opposite to the normal charging polarity is applied to charge the transfer residual toner in the opposite direction to the normal charging polarity, thereby improving the collection efficiency in the magnetic brush charger 2. Only when the charging polarity of the toner is opposite to the normal charging polarity, the transfer residual toner in the magnetic brush charger 2 is sufficiently collected, and the positive ghost is improved.

【００９１】以上のように、帯電補助部材としてのファ
ーブラシ帯電器６に感光ドラム１の正規帯電極性の逆の
極性の電圧を印加することによって、極性が反転した転
写残トナーが磁気ブラシ帯電器２に回収されるようにな
る。As described above, by applying a voltage having a polarity opposite to the normal charging polarity of the photosensitive drum 1 to the fur brush charger 6 as an auxiliary charging member, the transfer residual toner having the reversed polarity is transferred to the magnetic brush charger. 2 will be collected.

【００９２】本例においては、磁気ブラシ帯電器２に印
加するバイアスを該帯電器２での転写残トナーの回収性
や帯電均一性をより高めるためには、直流電圧に交番電
圧を重畳している。In this embodiment, in order to increase the bias applied to the magnetic brush charger 2 to improve the recoverability of the transfer residual toner and the charging uniformity in the charger 2, the alternating voltage is superimposed on the DC voltage. I have.

【００９３】そして磁気ブラシ帯電器２の帯電領域にお
いて該帯電器２の磁気ブラシ部２３に回収・混入した転
写残トナーは磁気ブラシ部２３との摺擦により正規帯電
トナー化が行なわれるとともに、交番電圧により感光ド
ラム１−磁気ブラシ帯電器２間の電界による振動効果に
よって前画像の状態で残っている転写残トナーの履歴が
消され、正規帯電化されたトナーが磁気ブラシ部２３か
ら感光ドラム１上に均一な状態で吐き出される。Then, in the charging area of the magnetic brush charger 2, the transfer residual toner collected and mixed into the magnetic brush portion 23 of the charger 2 is converted into a normally charged toner by rubbing with the magnetic brush portion 23, and is alternately charged. The history of the transfer residual toner remaining in the state of the previous image is erased by the vibration effect of the electric field between the photosensitive drum 1 and the magnetic brush charger 2 by the voltage, and the normally charged toner is removed from the magnetic brush unit 23 by the photosensitive drum 1. It is exhaled in a uniform state on the top.

【００９４】正規帯電化されて感光ドラム１上に吐き出
されたトナーは現像領域に持ち運ばれて２成分現像装置
３によって現像同時クリーニング（回収）が行なわれ
る。The normally charged toner discharged on the photosensitive drum 1 is carried to the developing area, and the two-component developing device 3 performs simultaneous development cleaning (collection).

【００９５】即ち第二の帯電部材２から像担持体１に吐
き出されたトナーは正規帯電極性に帯電されているた
め、現像手段３において現像時での、現像手段３に印加
する直流電圧と像担持体１の表面電位間の電位差である
かぶり取り電位（Ｖback）での回収が可能となる。これ
により、前画像のポジゴーストの出現を防止することが
可能で、また薄層に吐き出されたトナーは現像時の回収
性においても有利となる。そしてポジゴーストの発生が
防止でき、また最終の接触帯電手段である第二の帯電部
材２に混入したトナーの吐き出しも充分に行なえるた
め、該第二の帯電部材２のトナー汚染も防止できる。That is, since the toner discharged from the second charging member 2 to the image carrier 1 is charged to the normal charging polarity, the DC voltage applied to the developing unit 3 and the Recovery at the fog removal potential (Vback), which is the potential difference between the surface potentials of the carrier 1, is possible. As a result, it is possible to prevent the appearance of a positive ghost in the previous image, and the toner discharged in a thin layer is advantageous in terms of recoverability during development. The occurrence of a positive ghost can be prevented, and the toner mixed in the second charging member 2, which is the final contact charging means, can be sufficiently discharged. Therefore, the toner contamination of the second charging member 2 can be prevented.

【００９６】（６）バイアス印加制御 図４は第一と第二の接触帯電部材としてのファーブラシ
帯電器６と磁気ブラシ帯電器２に対するバイアス印加制
御図である。(6) Bias application control FIG. 4 is a control diagram of bias application to the fur brush charger 6 and the magnetic brush charger 2 as the first and second contact charging members.

【００９７】ａ）画像形成時（プリント時）には、第二
の接触帯電部材である磁気ブラシ帯電器２に帯電バイア
ス印加電源Ｓ１から 直流電圧（ＤＣ電圧）；−７００Ｖ、 交番電圧（ＡＣ電圧）；周波数Ｖｆ＝１ｋＨｚ ピーク間電圧（振幅）Ｖｐｐ＝７００Ｖ の帯電バイアスを印加し、第一の帯電手段であるファー
ブラシ帯電器６に帯電バイアス印加電源Ｓ４から ＤＣ電圧；＋５００Ｖ の電圧を印加した。A) At the time of image formation (at the time of printing), a DC voltage (DC voltage): -700 V; an alternating voltage (AC voltage) is supplied to the magnetic brush charger 2 as the second contact charging member from the charging bias applying power source S1. ); Frequency Vf = 1 kHz A peak-to-peak voltage (amplitude) Vpp = 700 V charging bias was applied, and a DC voltage of +500 V was applied from the charging bias applying power source S4 to the fur brush charger 6 as the first charging means. .

【００９８】非画像形成時には、転写ローラ４をフロー
ト状態にするとともに、ファーブラシ帯電器６の印加電
圧をクリーニングバイアスとしての ＤＣ電圧；−８００Ｖ に変更した。During non-image formation, the transfer roller 4 was floated, and the voltage applied to the fur brush charger 6 was changed to a DC voltage of -800 V as a cleaning bias.

【００９９】非画像形成時におけるファーブラシ帯電器
６直前の感光体表面電位は−６５０Ｖであった。現像バ
イアスのＤＣ成分は−５００Ｖである。The surface potential of the photosensitive member immediately before the fur brush charger 6 during non-image formation was -650 V. The DC component of the developing bias is -500V.

【０１００】上記のバイアス印加制御のもとでプリンタ
の耐久実験を行った結果、５万枚耐久後も固定タイプで
あるファーブラシ帯電器６にトナー及び紙粉詰まりが発
生せず、良好な画像が得られた。As a result of conducting a durability test of the printer under the above-described bias application control, no toner and paper dust clogging occurred in the fixed type fur brush charger 6 even after 50,000 sheets of durability, and a good image was obtained. was gotten.

【０１０１】ｂ）第一の接触帯電部材であるファーブラ
シ帯電器６に印加するバイアスが常に＋５００Ｖの場合
には、耐久１万枚程度でトナー、紙粉がファーブラシ帯
電器６のファーブラシ部６１に溜まり、そこに当たる部
分にポジゴーストが発生してしまっていた。また、ファ
ーブラシ部６１に溜まったトナーの極性は、正規帯電極
性のものが多かった。B) When the bias applied to the fur brush charger 6, which is the first contact charging member, is always +500 V, the toner and paper powder are durable about 10,000 sheets and the toner and paper dust are removed from the fur brush portion of the fur brush charger 6. Positive ghost was generated in the area where it accumulated at 61. In addition, the polarity of the toner accumulated in the fur brush unit 61 was often the normal charging polarity.

【０１０２】ｃ）ここで、非画像形成時にファーブラシ
帯電器６に対する印加バイアスを正規帯電極性側に変更
しても転写バイアスがＯＮ状態のままであると、感光ド
ラム１側に吐き出されたトナーをすべて現像装置３で回
収することができず、転写ローラ４が汚れるという問題
が発生した。この原因について以下に説明する。C) Here, if the transfer bias remains ON even when the bias applied to the fur brush charger 6 is changed to the normal charging polarity during non-image formation, the toner discharged to the photosensitive drum 1 side Cannot be collected by the developing device 3, and the transfer roller 4 becomes dirty. The cause will be described below.

【０１０３】非画像形成時に転写バイアスがＯＮ状態の
ままであると、感光体表面電位は現像バイアスよりも低
い電位に落ちてしまう。ファーブラシ帯電器６にクリー
ニングバイアス（−８００Ｖ）をかけることで、ファー
ブラシ部６１上のトナーは電位の落ちた感光体に吐き出
される。しかし、この吐き出されたトナーは正規帯電極
性の電荷を持っており、また転写バイアスにより一度表
面電位の落ちた感光体上に存在するため、磁気ブラシ帯
電器２で電気的に回収することができない。コロナ帯電
と違い電荷が直接感光体に注入して帯電する注入帯電で
は、感光体に接触したところしか帯電できないため、回
収されなかったトナーの下を十分に帯電することができ
ない。したがって、現像位置において、カブリ取り電位
が得られないため、現像装置３で吐き出しトナーを回収
することができず、このトナーは現像位置を通過、転写
位置Ｔに達し、最終的に転写ローラ４で回収されてしま
うので、転写ローラ汚れが発生してしまう。If the transfer bias is kept ON during non-image formation, the surface potential of the photoconductor drops to a potential lower than the developing bias. By applying a cleaning bias (−800 V) to the fur brush charger 6, the toner on the fur brush unit 61 is discharged to the photoconductor having a reduced potential. However, the discharged toner has a charge of the normal charging polarity, and is present on the photoreceptor whose surface potential has once dropped due to the transfer bias, so that it cannot be electrically collected by the magnetic brush charger 2. . Unlike the corona charging, in the injection charging in which the charge is directly injected into the photosensitive member and charged, the charged portion can be charged only in contact with the photosensitive member, so that the portion below the collected toner cannot be sufficiently charged. Therefore, the fogging potential cannot be obtained at the developing position, so that the discharged toner cannot be collected by the developing device 3, the toner passes through the developing position, reaches the transfer position T, and finally is transferred by the transfer roller 4. Since the toner is collected, transfer roller contamination occurs.

【０１０４】ｄ）しかし、本例のように非画像形成時に
は転写ローラ４をフロート状態にすることで、感光体表
面は帯電後の電位をほぼ維持したまま、ファーブラシ帯
電器６の位置までくる。ここで、ファーブラシ帯電器６
に感光体表面電位よりも正規帯電極性側に大きいバイア
ス（−８００Ｖ）をかけることで、ファーブラシ部６２
上のトナーは吐き出される。D) However, the transfer roller 4 is floated during non-image formation as in the present embodiment, so that the surface of the photoreceptor reaches the position of the fur brush charger 6 while substantially maintaining the charged potential. . Here, the fur brush charger 6
By applying a bias (−800 V) larger than the photosensitive member surface potential to the normally charged polarity side, the fur brush portion 62
The upper toner is discharged.

【０１０５】この吐き出されたトナーは、一部磁気ブラ
シ帯電器２に回収されるものもあるが、残りは磁気ブラ
シ帯電器２を通過し、現像位置まで来る。ここで、感光
体表面電位は現像バイアスより正規帯電極性側に大きい
ため、カブリ取り電位により吐き出されたトナーは現像
装置３に回収される。Although some of the discharged toner is collected by the magnetic brush charger 2, the remaining toner passes through the magnetic brush charger 2 and reaches the developing position. Here, since the surface potential of the photoconductor is higher than the developing bias on the side of the normal charging polarity, the toner discharged by the fog removing potential is collected in the developing device 3.

【０１０６】また、磁気ブラシ帯電器２で回収されたト
ナーも画像形成時に感光体上に吐き出されるため、現像
装置３で回収される。Further, the toner collected by the magnetic brush charger 2 is also discharged onto the photoreceptor at the time of image formation, and is collected by the developing device 3.

【０１０７】このように、感光体上のトナーは現像位置
で回収されるため、転写ローラ４を汚すこともない。As described above, since the toner on the photosensitive member is collected at the developing position, the transfer roller 4 is not stained.

【０１０８】また、ファーブラシ帯電器６に交流バイア
スを重畳することでファーブラシ部６２の毛が振動する
ため、更なるクリーニングの効果が見られた。Further, since the bristles of the fur brush portion 62 vibrate by superimposing an AC bias on the fur brush charger 6, a further cleaning effect was obtained.

【０１０９】転写バイアスに関しては、非画像形成時に
接地あるいは正規帯電極性の電圧を印加しても良い。Regarding the transfer bias, a voltage having a grounding or normal charging polarity may be applied during non-image formation.

【０１１０】本例の構成を取ることにより、５万枚耐久
後も第一の接触帯電部材としての固定タイプのファーブ
ラシ帯電器６にトナー及び紙粉詰まりが発生せず、良好
な画像を得ることが可能となった。By adopting the configuration of this example, even after the endurance of 50,000 sheets, the fixed type fur brush charger 6 as the first contact charging member is free from toner and paper dust clogging, and a good image is obtained. It became possible.

【０１１１】ｅ）プリンタ動作過程を以下に説明する。E) The printer operation process will be described below.

【０１１２】．前多回転期間 プリンタのメイン電源スイッチのオンにより、プリンタ
のメインモータを駆動させて感光ドラム１を回転させ、
定着装置５のヒータに通電して加熱立上げさせ、また他
の所要のプロセス機器の立上げ動作を実行させる、プリ
ンタの始動（起動）動作期間（ウォーミング期間）であ
る。[0112] Multi-rotation period before When the main power switch of the printer is turned on, the main motor of the printer is driven to rotate the photosensitive drum 1,
This is a start-up (start-up) operation period (warming period) of the printer in which the heater of the fixing device 5 is energized to start heating and to execute a start-up operation of other necessary process equipment.

【０１１３】．スタンバイ（待機）期間 上記の前多回転期間が終了すると、メインモータの駆動
が一旦停止されて感光ドラム１の回転が停止され、プリ
ンターはプリントスタート信号が入力されるまでスタン
バイ状態に保持される。この間、定着装置５は所定の温
度に温調される。[0113] Standby (standby) period When the preceding multi-rotation period ends, the driving of the main motor is temporarily stopped, the rotation of the photosensitive drum 1 is stopped, and the printer is kept in the standby state until a print start signal is input. During this time, the temperature of the fixing device 5 is adjusted to a predetermined temperature.

【０１１４】．前回転期間 プリントスタート信号の入力により、メインモータを再
駆動させて感光ドラム１を再回転させ、しばらくの間プ
リンタに所定のプリント前動作を実行させる期間であ
る。[0114] Pre-rotation period This is a period in which the main motor is driven again by the input of the print start signal to rotate the photosensitive drum 1 again, and the printer executes a predetermined pre-print operation for a while.

【０１１５】前記前多回転期間終了時点でプリントスタ
ート信号の入力がすでになされているときはスタンバイ
期間なしに前回転期間に移行する。If the print start signal has already been input at the end of the previous multi-rotation period, the operation shifts to the pre-rotation period without the standby period.

【０１１６】．プリント期間 所定の前回転期間が終了すると、引き続いて回転感光ド
ラムに対する帯電・画像露光・現像・転写等の所定シー
ケンスの作像プロセス（画像形成プロセス）が実行され
て、１枚目のプリントが行なわれる。[0116] Printing Period When a predetermined pre-rotation period is completed, an image forming process (image forming process) of a predetermined sequence of charging, image exposure, development, transfer, and the like is performed on the rotating photosensitive drum, and the first sheet is printed. It is.

【０１１７】連続プリントモードの場合は所定枚数ｎ分
の作像プロセスが繰り返し実行される。連続プリントモ
ードにおいて、一の転写材Ｐの後端が転写部Ｔを通過し
た後、次の転写材Ｐの先端が転写部Ｔに到達するまでの
間に、転写部Ｔにおける転写材の非通紙状態期間があ
り、紙間と称される。In the continuous print mode, an image forming process for a predetermined number n is repeatedly executed. In the continuous print mode, after the rear end of one transfer material P has passed through the transfer portion T and before the leading end of the next transfer material P reaches the transfer portion T, the transfer material is not passed through the transfer portion T. There is a paper state period, referred to as the paper interval.

【０１１８】．後回転期間 １枚あるいは連続プリントモードの場合の最後のｎ枚目
のプリント期間が終了した後もしばらくの間メインモー
タの駆動を継続させて感光ドラム１を回転させてプリン
タの所定の後動作を実行させる期間である。[0118] Post-rotation period After the printing period of one sheet or the last n-th sheet in the continuous print mode is completed, the main motor is driven for a while to rotate the photosensitive drum 1 to perform a predetermined post-operation of the printer. This is the period for execution.

【０１１９】所定の後回転期間が終了すると、メインモ
ータの駆動が停止され感光ドラム１の回転が停止され、
プリンタは次のプリントスタート信号が入力するまで再
びスタンバイ状態に保持される。When the predetermined post-rotation period ends, the driving of the main motor is stopped, and the rotation of the photosensitive drum 1 is stopped.
The printer is kept in the standby state again until the next print start signal is input.

【０１２０】上記において、プリント期間が画像形成時
である。前多回転期間・前回転期間・紙間・後回転期間
がプリンタ駆動状態時における非画像形成時である。第
一の接触帯電部材６に対するクリニングバイアスの印加
は上記非画像形成時である前多回転期間・前回転期間・
紙間・後回転期間の各期間全てである必要ない。また一
の期間中の所定に限定した期間にすることもできる。In the above, the printing period is the time of image formation. The pre-multi-rotation period, the pre-rotation period, the sheet interval, and the post-rotation period correspond to non-image formation in the printer driving state. The application of the cleaning bias to the first contact charging member 6 is performed during the pre-multi-rotation period, the pre-rotation period,
It is not necessary to cover all the intervals between the sheet interval and the post-rotation period. Further, the period may be limited to a predetermined period in one period.

【０１２１】（７）その他 ａ）像担持体の帯電面に対する情報書き込み手段として
の像露光手段は実施形態例のレーザ走査手段以外にも、
例えば、ＬＥＤのような固体発光素子を像担持体に近接
して設けて、その発光によって潜像を形成してもよい。
ハロゲンランプや蛍光灯等を光源とするアナログ的な画
像露光手段であってもよい。画像情報に対応した静電潜
像を形成できるものであればよい。(7) Others a) The image exposure means as information writing means on the charged surface of the image carrier is not limited to the laser scanning means of the embodiment,
For example, a solid state light emitting element such as an LED may be provided close to the image carrier, and a latent image may be formed by the light emission.
An analog image exposure unit using a halogen lamp, a fluorescent lamp, or the like as a light source may be used. Any device that can form an electrostatic latent image corresponding to image information may be used.

【０１２２】ｂ）像担持体は静電記録誘電体などであっ
てもよい。この場合は該誘電体面を一様に帯電した後、
その帯電面を除電針ヘッドや電子銃等の除電手段で選択
的に除電して目的の画像情報に対応した静電潜像を書き
込み形成する。B) The image carrier may be an electrostatic recording dielectric or the like. In this case, after uniformly charging the dielectric surface,
The charged surface is selectively discharged by a discharging means such as a discharging needle head or an electron gun to write and form an electrostatic latent image corresponding to target image information.

【０１２３】ｃ）静電潜像のトナー現像方式・手段は任
意である。反転現像方式でも、正規現像方式でもよい。C) The toner developing method and means for the electrostatic latent image are arbitrary. A reversal development system or a regular development system may be used.

【０１２４】ｄ）第二の接触帯電部材としての磁気ブラ
シ帯電器２は、実施形態例のスリーブ回転タイプに限ら
ず、マグネットロール２１が回転するものや、マグネッ
トロール２１の表面を必要に応じて給電用電極として導
電性処理して、該マグネットロール２１の外周面に直接
に導電磁性粒子を磁気拘束させて磁気ブラシ部２３を形
成させ、マグネットロール２１を回転させる構成のもの
等にすることもできる。回転しないタイプの磁気ブラシ
部材とすることもできる。D) The magnetic brush charger 2 serving as the second contact charging member is not limited to the sleeve rotating type of the embodiment, but may be one in which the magnet roll 21 rotates or the surface of the magnet roll 21 may be changed as necessary. It is also possible to form a magnetic brush portion 23 by magnetically constraining conductive magnetic particles directly on the outer peripheral surface of the magnet roll 21 by conducting a conductive process as a power supply electrode, and to rotate the magnet roll 21. it can. A non-rotating type magnetic brush member may be used.

【０１２５】ｅ）第一の接触帯電部材６は回転タイプの
ファーブラシ帯電器にすることもできる。またファーブ
ラシ帯電器以外の固定タイプあるいは回転タイプのもの
にすることもできる。E) The first contact charging member 6 can be a rotary type fur brush charger. Also, a fixed type or a rotary type other than the fur brush charger can be used.

【０１２６】ｆ）接触帯電部材は像担持体１の面移動方
向に３つ以上複数配設することもできる。F) Three or more contact charging members can be provided in the direction of movement of the surface of the image carrier 1.

【０１２７】ｇ）接触帯電部材や現像部材に印加する交
番電圧の波形としては、正弦波、矩形波、三角波等適宜
使用可能である。直流電源を周期的にＯＮ・ＯＦＦする
ことによって形成された矩形波であってもよい。このよ
うに交番電圧は周期的にその電圧値が変化するようなバ
イアスが使用できる。G) As a waveform of the alternating voltage applied to the contact charging member and the developing member, a sine wave, a rectangular wave, a triangular wave, or the like can be used as appropriate. It may be a rectangular wave formed by periodically turning on / off the DC power supply. As described above, the alternating voltage can use a bias whose voltage value changes periodically.

【０１２８】ｈ）転写手段はローラ転写に限られず、ベ
ルト転写、コロナ放電転写など任意である。更に転写ド
ラムや転写ベルト等の中間転写体などを用いて、単色画
像ばかりでなく、多重転写等により多色やフルカラー画
像を形成する画像形成装置にも適用できる。H) The transfer means is not limited to roller transfer, but may be any other such as belt transfer or corona discharge transfer. Further, the present invention can be applied not only to a single-color image but also to an image forming apparatus that forms a multi-color or full-color image by multiple transfer or the like using an intermediate transfer member such as a transfer drum or a transfer belt.

【０１２９】ｉ）画像形成装置の作像プロセスは実施形
態例のものに限らず任意である。また必要に応じて他の
補助プロセス機器を加えてもよい。I) The image forming process of the image forming apparatus is not limited to that of the embodiment but is optional. Further, other auxiliary process equipment may be added as needed.

【０１３０】[0130]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、帯
電補助部材を用いた接触帯電系、クリーナーレスシステ
ムの画像形成装置について、帯電補助部材としての第一
の接触帯電部材はトナー、紙粉等が詰まりにくくなり、
かつ該第一の接触帯電部材から吐き出されたトナーは現
像手段で回収されるため、転写部材を汚すことなく、長
期にわたり「ポジゴースト」の発生しない良好な画像が
得られるようになった。As described above, according to the present invention, in an image forming apparatus of a contact charging system and a cleanerless system using a charging auxiliary member, the first contact charging member as the charging auxiliary member is toner, paper Powder and the like are less likely to clog,
In addition, since the toner discharged from the first contact charging member is collected by the developing means, a good image free of “positive ghost” can be obtained for a long time without soiling the transfer member.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明に従う画像形成装置（レーザビームプリ
ンタ）の一例の概略構成図FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an example of an image forming apparatus (laser beam printer) according to the present invention.

【図２】感光ドラムの層構成模型図FIG. 2 is a schematic diagram of a layer configuration of a photosensitive drum.

【図３】第一と第二の２つの接触帯電部材部分の拡大模
型図FIG. 3 is an enlarged schematic diagram of a first and a second contact charging member.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 感光ドラム（像担持体） ６ 第一の接触帯電部材としてのファーブラシ帯電器 ２ 第二の接触帯電部材としての磁気ブラシ帯電器 Reference Signs List 1 photosensitive drum (image carrier) 6 fur brush charger as first contact charging member 2 magnetic brush charger as second contact charging member

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 像担持体に対して、該像担持体を帯電す
る工程、その帯電面に静電潜像を形成する工程、その静
電潜像をトナー像として現像する工程、そのトナー像を
記録媒体に転写する工程を有する画像形成プロセスを適
用して画像形成を実行させ、静電潜像をトナー像として
現像する現像手段が前の画像形成で像担持体上に残留し
たトナー粒子を回収する像担持体クリーニング手段を兼
ね、像担持体は繰り返して画像形成に供するクリーナー
レスシステムの画像形成装置であり、 像担持体を帯電する帯電手段として、像担持体には少な
くとも第一の接触帯電部材と該接触帯電部材よりも像担
持体回転方向下流側の第二の接触帯電部材の複数の接触
帯電部材が配設され、 第一の接触帯電部材に印加されるバイアスは像担持体の
正規帯電極性とは逆極性であり、 像担持体を最終的に帯電する帯電手段である第二の接触
帯電部材に印加されるバイアスは像担持体の正規帯電極
性であり、 非画像形成時において、第一の接触帯電部材に蓄積した
トナー及び付着物を像担持体に吐き出させる際、転写手
段から該第一の接触帯電手段間における像担持体部分の
表面電位は現像手段に対する現像バイアスよりも像担持
体の正規帯電極性側に大きく、第一の接触帯電部材に印
加するバイアスは像担持体の正規帯電極性であり、転写
手段から第一の接触帯電手段間における像担持体部分の
表面電位よりも像担持体の正規帯電側に大きいことを特
徴とする画像形成装置。1. A step of charging an image carrier with respect to the image carrier, a step of forming an electrostatic latent image on a charged surface thereof, a step of developing the electrostatic latent image as a toner image, and a step of developing the toner image Is applied to an image forming process having a step of transferring the toner image to a recording medium, and a developing unit for developing an electrostatic latent image as a toner image removes the toner particles remaining on the image carrier in the previous image formation. The image carrier is also an image forming apparatus of a cleanerless system that also serves as an image carrier cleaning unit to be collected, and is repeatedly used for image formation. As a charging unit for charging the image carrier, at least a first contact is made with the image carrier. A plurality of contact charging members of a charging member and a second contact charging member downstream of the contact charging member in the image carrier rotation direction are provided, and a bias applied to the first contact charging member is applied to the image carrier. Regular charging polarity Is a reverse polarity, and the bias applied to the second contact charging member, which is a charging unit for finally charging the image carrier, is the normal charging polarity of the image carrier. When discharging the toner and attached matter accumulated in the contact charging member to the image carrier, the surface potential of the image carrier portion between the transfer means and the first contact charging means is higher than the developing bias for the developing means. The bias applied to the first contact charging member is larger on the regular charging polarity side, and the bias applied to the first contact charging member is the regular charging polarity of the image carrier, and is higher than the surface potential of the image carrier portion between the transfer means and the first contact charging means. An image forming apparatus, which is larger on a normally charged side of a body. 【請求項２】 非画像形成時において、転写手段を接地
あるいはフロート状態にする、もしくは転写手段に対し
て像担持体の正規帯電極性のバイアスを印加することを
特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。2. The non-image forming apparatus according to claim 1, wherein the transfer unit is grounded or floated, or a bias of a normal charging polarity of the image carrier is applied to the transfer unit. Image forming device. 【請求項３】 非画像形成時において、前記第一の接触
帯電部材に交流バイアスを印加することを特徴とする請
求項１または２に記載の画像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein an AC bias is applied to the first contact charging member during non-image formation. 【請求項４】 前記像担持体が表面に１０⁹ 〜１０¹⁴Ω
・ｃｍの材質からなる層を有することを特徴とする請求
項１ないし３のいずれか１つに記載の画像形成装置。To wherein said image bearing member surface 10 ⁹ to 10 ¹⁴ Omega
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the image forming apparatus has a layer made of a material of cm. 【請求項５】 前記像担持体が感光層及び表面層を有
し、該表面層が樹脂及び導電性微粒子を有することを特
徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の画像
形成装置。5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image carrier has a photosensitive layer and a surface layer, and the surface layer has a resin and conductive fine particles. apparatus. 【請求項６】 前記導電性微粒子がＳｎＯ₂ であること
を特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。6. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the conductive fine particles are SnO ₂ . 【請求項７】 前記像担持体が非晶質のシリコンを有す
る表面層からなることを特徴とする請求項１ないし４の
いずれか１つに記載の画像形成装置。7. The image forming apparatus according to claim 1, wherein said image bearing member comprises a surface layer having amorphous silicon. 【請求項８】 前記第二の接触帯電部材が導電性磁性粒
子の磁気ブラシ部を有し、該磁気ブラシ部が像担持体に
接触していることを特徴とする請求項１ないし７のいず
れか１つに記載の画像形成装置。8. The image forming apparatus according to claim 1, wherein said second contact charging member has a magnetic brush portion of conductive magnetic particles, and said magnetic brush portion is in contact with the image carrier. The image forming apparatus according to any one of the above. 【請求項９】 前記第一の接触帯電部材が導電性繊維ブ
ラシ部を有し、該導電性繊維ブラシ部が像担持体に接触
していることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか
１つに記載の画像形成装置。9. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first contact charging member has a conductive fiber brush portion, and the conductive fiber brush portion is in contact with the image carrier. The image forming apparatus according to one of the above. 【請求項１０】 前記接触帯電部材は像担持体に対して
周速差を持って移動することを特徴とする請求項１ない
し９のいずれか１つに記載の画像形成装置。10. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the contact charging member moves with a peripheral speed difference with respect to the image carrier. 【請求項１１】 前記現像手段の現像方法が、像担持体
に対して現像剤が接触状態で行なわれる接触現像方式で
あることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１
つに記載の画像形成装置。11. A method according to claim 1, wherein said developing means uses a contact developing method in which a developer is in contact with said image bearing member.
An image forming apparatus according to any one of the preceding claims. 【請求項１２】 前記像担持体の帯電面に対する静電潜
像形成手段が像担持体に対する像露光手段であることを
特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の
画像形成装置。12. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the electrostatic latent image forming means for the charged surface of the image carrier is an image exposing means for the image carrier. .