JPH10339987A

JPH10339987A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10339987A
Application number: JP15121197A
Authority: JP
Inventors: Masato Ogasawara; 真人小笠原; Tetsuya Nakamura; 鐵也中村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-06-09
Filing date: 1997-06-09
Publication date: 1998-12-22

Abstract

(57)【要約】【課題】オゾンの発生量を低減することが可能であると
ともに、安定した画質の画像を形成することが可能な画
像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】この画像形成装置２は、帯電装置として、
感光体ドラム５１の表面から所定の距離をおいて配置さ
れた非接触式帯電装置５２と、感光体ドラム５１表面に
接触して配置された接触式帯電装置９０とを有し、用紙
Ｐ上に転写すべき画像を感光体ドラム５１上に形成する
画像形成時には、感光体ドラム表面を均一に帯電するこ
とができる非接触式帯電装置５２を利用して感光体ドラ
ムを帯電し、感光体ドラム上に画像を形成する必要がな
いが感光体ドラムを駆動する必要がある非画像形成時に
は、オゾンの発生量が少ない接触式帯電装置９０を利用
して感光体ドラムを帯電する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、画像形成装置に
係り、特に電子写真プロセスを利用した複写装置やプリ
ンタ等の画像形成装置に適用される帯電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真プロセスが利用されている画像
形成装置、たとえば、複写装置やプリンタは、画像デー
タに基づいて画像を形成したのち用紙などの記録材に出
力する画像形成部などを有している。

【０００３】画像形成部は、画像データに対応する静電
潜像を保持する感光体を有している。また、この画像形
成部は、感光体の表面を一様の電位に帯電する帯電装
置、帯電された感光体を露光して静電潜像を形成するレ
ーザ露光装置などの光走査装置、静電潜像に現像剤すな
わちトナーを供給してトナー像を形成する現像装置、感
光体上のトナー像を用紙などの記録材に転写する転写装
置、トナー像を転写した後に感光体上に残留したトナー
を除去するクリーニング装置、及び感光体上に残留した
電荷を除去する除電装置等を有し、それぞれが感光体の
回転方向に沿って順に配設されている。

【０００４】この画像形成部に含まれる帯電装置には、
感光体表面に導電性のローラやシートあるいはブラシを
接触しつつ感光体表面を帯電する接触式帯電装置、及
び、感光体表面から所定の間隔をおいて設けられている
とともにコロナチャージャを利用して感光体表面を帯電
する非接触式帯電装置がある。従来の画像形成装置にお
いては、これら接触式帯電装置または非接触式帯電装置
のいずれかが利用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】画像形成装置の帯電装
置として利用される非接触式帯電装置は、感光体の表面
を一様に帯電することができるといった利点がある反
面、コロナ放電を利用して感光体を帯電するため、放電
の際に発生するオゾンの量が極めて多量であるという欠
点がある。

【０００６】また、画像形成装置の帯電装置として利用
される接触式帯電装置は、オゾンの発生量が非接触式帯
電装置に比べて１／１０〜１／１００であるといった利
点がある反面、感光体表面に接触しつつ帯電するため、
感光体表面にトナーに起因する汚れなどがある場合に
は、帯電が不均一となり、形成される画像、特にハーフ
トーン画像に白筋または黒筋といった画像不良が発生し
やすいという欠点がある。

【０００７】そこで、この発明の目的は、オゾンの発生
量を低減することが可能であるとともに、安定した画質
の画像を形成することが可能な画像形成装置を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記問題点
に基づきなされたもので、請求項１によれば感光体の表
面に接触して設けられ、前記感光体を所定の電位に帯電
する第１帯電手段と、前記感光体の表面から所定の距離
をおいて設けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する
第２帯電手段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の
少なくとも一方によって所定の電位に帯電された前記感
光体表面に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形
成手段によって前記感光体表面に画像を形成する画像形
成時には、少なくとも前記第２帯電手段により前記感光
体を帯電させ、前記画像形成手段によって前記感光体表
面に画像を形成しない非画像形成時には、前記第１帯電
手段により前記感光体を帯電させる制御手段と、を備え
たことを特徴とする画像形成装置が提供される。

【０００９】請求項２によれば、感光体の表面に接触し
て設けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第１帯
電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設
けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手
段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも
一方によって所定の電位に帯電された前記感光体表面に
画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によ
り前記感光体表面に形成された画像を記録材に転写する
転写手段と、前記転写手段により前記記録材に転写する
画像を前記感光体に形成する転写画像形成時には、少な
くとも前記第２帯電手段により前記感光体を帯電させ、
前記記録材に転写しない画像を前記感光体に形成する非
転写画像形成時には、前記第１帯電手段により前記感光
体を帯電させる制御手段と、を備えたことを特徴とする
画像形成装置が提供される。

【００１０】請求項３によれば、感光体の表面に接触し
て設けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第１帯
電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設
けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手
段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも
一方によって所定の電位に帯電された前記感光体表面に
画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によ
り前記感光体表面に形成された画像を記録材に転写する
転写手段と、前記転写手段により前記記録材に転写する
転写画像を前記感光体に形成する前に前記感光体を回転
させながら前記画像形成手段をウォーミングアップする
時には、前記第１帯電手段により前記感光体を帯電さ
せ、前記転写画像を前記感光体に形成する時には、少な
くとも前記第２帯電手段により前記感光体を帯電させる
制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置が
提供される。

【００１１】請求項４によれば、感光体の表面に接触し
て設けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第１帯
電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設
けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手
段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも
一方によって所定の電位に帯電された前記感光体を露光
して静電潜像を形成する露光手段と、前記感光体に形成
された静電潜像に現像剤を供給して現像剤像を形成する
現像手段と、前記感光体に形成された現像剤像を記録材
に転写する転写手段と、前記現像手段に含まれる現像剤
の濃度を調整する時には、前記第１帯電手段により前記
感光体を帯電させ、前記転写手段により前記記録材に転
写する転写画像を前記感光体に形成する時には、少なく
とも前記第２帯電手段により前記感光体を帯電させる制
御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置が提
供される。

【００１２】請求項５によれば、感光体の表面に接触し
て設けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第１帯
電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設
けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手
段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも
一方によって所定の電位に帯電された前記感光体を露光
して静電潜像を形成する露光手段と、前記感光体に形成
された静電潜像に供給する現像剤を収容する収容手段
と、前記収容手段に収容された現像剤を攪拌する攪拌手
段と、前記静電潜像に現像剤を供給する供給手段とを有
し、前記感光体に現像剤像を形成する現像手段と、前記
感光体に形成された現像剤像を記録材に転写する転写手
段と、前記感光体に画像形成を行わずに前記現像手段に
現像剤を補給して前記攪拌手段により現像剤を攪拌して
いる時には、前記第１帯電手段により前記感光体を帯電
させ、前記転写手段により前記記録材に転写する転写画
像を前記感光体に形成する時には、少なくとも前記第２
帯電手段により前記感光体を帯電させる制御手段と、を
備えたことを特徴とする画像形成装置が提供される。

【００１３】請求項６によれば、感光体の表面に接触し
て設けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第１帯
電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設
けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手
段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも
一方によって所定の電位に帯電された前記感光体表面に
画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によ
り前記感光体表面に形成された画像を所定の転写位置で
記録材に転写する転写手段と、一方向に回転されている
前記感光体における画像が形成される画像部より先に前
記転写位置を通過する非画像部を前記第１帯電手段によ
り帯電させ、前記感光体における前記画像部を少なくと
も前記第２帯電手段により帯電させる制御手段と、を備
えたことを特徴とする画像形成装置が提供される。

【００１４】請求項７によれば、感光体の表面に接触し
て設けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第１帯
電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設
けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手
段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも
一方によって所定の電位に帯電された前記感光体表面に
画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によ
り前記感光体表面に形成された画像を所定の転写位置で
記録材に転写する転写手段と、一方向に回転されている
前記感光体における画像が形成される画像部より後に前
記転写位置を通過した位置から前記感光体の回転が停止
されるまでの非画像部を前記第１帯電手段により帯電さ
せ、前記感光体における前記画像部を少なくとも前記第
２帯電手段により帯電させる制御手段と、を備えたこと
を特徴とする画像形成装置が提供される。

【００１５】請求項８によれば、感光体の表面に接触し
て設けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第１帯
電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設
けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手
段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも
一方によって所定の電位に帯電された前記感光体表面に
画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によ
り前記感光体表面に形成された画像を所定の転写位置で
記録材に転写する転写手段と、前記画像形成手段により
連続して複数の画像を前記感光体表面に形成する際、感
光体における連続した２つの画像間の非画像部を前記第
１帯電手段により帯電させ、前記感光体における前記画
像が形成される画像部を少なくとも前記第２帯電手段に
より帯電させる制御手段と、を備えたことを特徴とする
画像形成装置が提供される。

【００１６】請求項９によれば、複数の色成分毎にそれ
ぞれ対応して設けられているとともに各色成分の画像を
保持する複数の感光体と、前記各感光体の表面に接触し
て設けられているとともに前記各感光体を所定の電位に
帯電する複数の第１帯電手段と、前記各感光体の表面か
ら所定の距離をおいて設けられているとともに前記各感
光体を所定の電位に帯電する複数の第２帯電手段と、前
記各感光体にそれぞれ対応して設けられているとともに
前記各第１帯電手段及び各第２帯電手段の少なくとも一
方によって所定の電位に帯電された前記各感光体表面に
画像を形成する複数の画像形成手段と、前記複数の画像
形成手段のうち、前記感光体表面に画像を形成する画像
形成手段が設けられた感光体を帯電する時には、前記感
光体から所定の距離をおいて設けられた少なくとも前記
第２帯電手段により前記感光体を帯電させ、前記感光体
表面に画像を形成しない画像形成手段が設けられている
感光体を帯電する時には、前記感光体に接触して設けら
れた前記第１帯電手段により前記感光体を帯電させる制
御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置が提
供される。

【００１７】請求項１０によれば、感光体の表面から所
定の距離をおいて設けられ、前記感光体を所定の電位に
帯電する帯電手段と、前記帯電手段によって所定の電位
に帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成する
露光手段と、前記感光体に形成された静電潜像に現像剤
を供給して現像剤像を形成する現像手段と、前記感光体
に形成された現像剤像を記録材に転写する転写手段と、
前記転写手段により現像剤像が記録材に転写された後に
前記感光体の画像部に残留する現像剤を前記感光体から
除去するとともに、前記感光体に接触しつつ感光体を所
定の電位に帯電する導電性部材と、を備えた画像形成装
置において、前記転写手段により前記記録材に転写する
画像を前記感光体に形成する転写画像形成時には、前記
帯電手段により前記感光体を帯電させ、前記画像形成手
段によって前記感光体表面に画像を形成しない非画像形
成時には、前記導電性部材により前記感光体を帯電させ
る制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置
が提供される。

【００１８】請求項１１によれば、感光体の表面から所
定の距離をおいて設けられ、前記感光体を所定の電位に
帯電する帯電手段と、前記帯電手段によって所定の電位
に帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成する
露光手段と、前記感光体に形成された静電潜像に現像剤
を供給して現像剤像を形成する現像手段と、前記感光体
に形成された現像剤像を記録材に転写する転写手段と、
前記転写手段により現像剤像が記録材に転写された後に
前記感光体の画像部に残留する現像剤を前記感光体から
除去するとともに、前記感光体に接触しつつ感光体を所
定の電位に帯電する導電性部材と、を備えた画像形成装
置において、前記転写手段により前記記録材に転写する
画像を前記感光体に形成する転写画像形成時には、前記
帯電手段により前記感光体を帯電させるとともに前記導
電性部材により第１レベルの電圧を前記感光体に印加
し、前記記録材に転写しない画像を前記感光体に形成す
る非転写画像形成時には、前記導電性部材により前記第
１レベルより高い第２レベルの電圧を前記感光体に印加
する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装
置が提供される。

【００１９】この発明の画像形成装置によれば、感光体
表面に接触して設けられた第１帯電手段と、感光体表面
から所定の距離をおいて設けられた第２帯電手段とを備
え、非画像形成時には、第１帯電手段により感光体を帯
電するように制御するとともに、画像形成時には、第２
帯電手段により感光体を帯電するように制御されてい
る。

【００２０】第１帯電手段は、感光体表面に接触しつつ
帯電するため、オゾンの発生量を抑えることができる。
そして、感光体表面が一様に帯電できなかったとして
も、第１帯電手段で感光体を帯電するのは、非画像形成
時であるため、形成される画像に画像不良を発生させる
虞が無い。

【００２１】第２帯電手段は、画像形成時にのみ作動さ
れて感光体表面を帯電するため、オゾンの発生量を抑え
ることが可能であるとともに、感光体表面から所定の距
離離間して配置された第２帯電手段は、感光体表面を一
様に帯電することが可能であるため、安定した画質の画
像を形成することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明に
係る画像形成装置の実施の形態について詳細に説明す
る。図１は、この発明の画像形成装置、例えばレーザビ
ームプリンタ装置を概略的に示す断面図である。

【００２３】図１に示すように、レーザビームプリンタ
装置２は、制御部６およびデータ記憶部８などを有する
データ処理部４、画像データに対応するレーザビームＬ
を後述する感光体ドラムに向けて照射することにより露
光する光走査装置すなわちレーザ露光装置１０、レーザ
露光装置１０からのレーザビームＬにより感光体ドラム
に形成された静電潜像を現像したのちに後述する用紙給
送部を介して供給される記録用紙上に出力する画像形成
ユニット５０、および、記録用紙を保持するとともに、
画像形成ユニット５０により形成された画像に対して所
定のタイミングで記録用紙を給送する給送部などを有し
ている。

【００２４】画像形成ユニット５０は、装置のほぼ中央
に回転自在に位置された像担持体としての感光体ドラム
５１を有している。感光体ドラム５１は、所定の方向に
延出された円筒形であって、断面の直径が例えば３０ｍ
ｍの負帯電性の有機光導電体（ＯＰＣ）によって形成さ
れている。この感光体ドラム５１は、図示しないモータ
により所定の回転速度で回転される。

【００２５】感光体ドラム５１の周囲の所定の位置に
は、感光体ドラム５１の表面から所定の距離離間して配
置されているとともにドラム表面を所定の表面電位に帯
電させる非接触式帯電装置としての第１帯電装置５２、
レーザ露光装置１０による露光処理により感光体ドラム
５１の表面上に形成された静電潜像に現像剤としてのト
ナーを供給して所望の画像濃度で現像する現像ローラ５
３ａを有する現像手段としての現像装置５３、用紙カセ
ット、または手差しフィーダから給紙された用紙Ｐに感
光体ドラム５１に形成されたトナー像を転写するととも
にトナー像が転写された用紙Ｐを感光体ドラム５１から
分離させるための転写手段としての転写装置５４、感光
体ドラム５１の表面に残留したトナーを掻き落とすクリ
ーニングブレード５５ａを備えたクリーニング装置５
５、及び、感光体ドラム５１の表面に残った電位を除電
する除電装置５６が、順に、配置されている。

【００２６】また、除電装置５６と第１帯電装置との間
には、感光体ドラム５１の表面に接触して配置されてい
るとともに感光体ドラム５１の表面を帯電する導電性部
材を有する接触式帯電装置としての第２帯電装置９０が
設けられている。

【００２７】給送部は、第１および第２の用紙カセット
６１ａおよび６１ｂ、給紙ローラ６２ａおよび６２ｂ、
搬送ローラ６３および６４、用紙ガイド６５および６
６、アライニングローラ６７、および、バイパスフィー
ダ６８を有している。

【００２８】レーザビームプリンタ装置２は、図示しな
いメインスイッチがオンされることで、画像データに基
づいて画像を形成可能な待機状態にウォーミングアップ
される。

【００２９】外部装置例えばワードプロセッサあるいは
ホストコンピュータから供給された画像データは、画像
メモリ８に、順次記憶される。画像メモリ８に入力され
た画像データは、図示しないＲＡＭなどのデータ展開部
を介してパラレルデータに変換され、さらに、レーザ露
光装置１０の半導体レーザ素子から出射されるレーザビ
ームＬの出力光強度を画像データに応じて強度変調する
ためのシリアルデータに変換されたのち、制御部６を介
してタイミングが整合されて、レーザ露光装置１０へ供
給される。

【００３０】画像データが入力されることで、画像形成
ユニット５０の感光体ドラム５１が所望の回転速度で回
転され、帯電装置５２を介して所望の電位、例えば−６
００Ｖ程度の電位が与えられる。同時に、画像データに
基づく画像がプリント出力されるサイズの用紙Ｐが収容
されている用紙カセット６１ａまたは６１ｂあるいはバ
イパスフィーダ６８が選択され、選択されたカセットあ
るいはバイパスに収容されている用紙Ｐが、それぞれの
カセットに対応された給紙ローラ６２ａまたは６２ｂを
介して取出され、搬送ローラ６３、６４および用紙ガイ
ド６５、６６を介してアライニングローラ６７まで搬送
される。

【００３１】シリアルデータに変換された画像データ
は、図示しない垂直同期制御回路からの垂直同期信号に
応じてレーザ露光装置１０に供給され、半導体レーザか
ら発生されるレーザビームＬの強度を画像データに応じ
て連続的に変化させる。画像データに応じて強度が連続
的に変化されたレーザビームＬは、感光体ドラム５１に
次つぎと伝達されて静電潜像に変換される。レーザビー
ムが照射された部分の表面電位は、約−５０Ｖ程度に低
下する。

【００３２】感光体ドラム５１により潜像に変換された
画像は、感光体ドラム５１の移動とともに現像ローラ５
３ａと対向された現像領域へ導かれ、現像装置５３から
トナーが供給されることで現像される。現像ローラ５３
ａには、−３００Ｖ程度の現像バイアスが印加されてお
り、負極性に帯電したトナーが現像バイアスと感光体ド
ラム５１上の表面電位との電位差で、感光体ドラム５１
上の静電潜像部分にトナーが付着し、可視化される。現
像剤は、平均粒径が７〜１０μｍのトナーと、平均粒子
径約５０μｍの磁性キャリアとからなり、磁石を内蔵し
た現像ローラ５３ａにより現像剤が穂立ち、感光体にト
ナーが供給される。

【００３３】この現像された画像は、感光体ドラム５１
の回転に伴ってさらに搬送されて、転写装置５４と対向
された転写領域へ搬送される。アライニングローラ６７
で一時的に停止されている用紙Ｐは、図示しない垂直同
期回路からの垂直同期信号に応じて画像の先端と用紙Ｐ
の先端が整合され、感光体ドラム５１へ向かって給送さ
れる。従って、感光体ドラム５１上のトナー像と用紙Ｐ
は、所定のタイミングで感光体ドラム５１に残っている
電荷によって感光体ドラム５１へ吸着される。この後、
感光体ドラム５１及び用紙Ｐに対して、既に感光体ドラ
ム５１へ与えられている電荷とは反対の極性すなわち正
の電荷が転写装置５４から感光体ドラム５１へ供給さ
れ、感光体ドラム５１上のトナー像は、用紙Ｐへ転写さ
れる。

【００３４】トナー像を載せた用紙Ｐは、定着装置５７
へ導かれ、熱溶融性であるトナーが溶融されて、トナー
像が用紙Ｐに定着される。これに対して、用紙Ｐ及びト
ナー像が分離された感光体ドラム５１は、さらに回転さ
れ、クリーニング装置５５及び除電装置５６によって、
表面の電荷分布が初期状態に戻されて、次の画像形成に
用いられる。

【００３５】上述した一連の画像形成プロセスによって
画像データが出力された用紙Ｐは、排出ローラ６９によ
り装置２の外部へ排出される。この際、用紙Ｐは、制御
部６による切換えゲート７０の動作により、第１あるい
は第２の排出部７１または７４に排出される。なお、第
２の排出部７４へ向かう用紙Ｐは、搬送路７２および排
出ローラ７３により表裏が反転される。

【００３６】上述したようなプロセスにより、この画像
形成装置は、画像データに対応した画像を形成するもの
である。図１に示した画像形成装置に備えられるコロナ
帯電を利用した非接触式帯電装置としての第１帯電装置
５２の一例が図２に示されている。図２に示すように、
第１帯電装置５２は、円筒状の感光体ドラム５１と略平
行な方向に延出されているとともに数ＫＶの高圧電圧が
印加された帯電ワイヤ８１と、この帯電ワイヤ８１を感
光体ドラム１０に向けるとともにドラムの表面から所定
の間隔をおいて保持する金属製のケース８２とを有して
いる。第１帯電装置５２のケース８２は、感光体ドラム
５１に対向する側にメッシュ状に形成された帯電グリッ
ド８３を有している。

【００３７】帯電ワイヤ８１は、直径が４０〜８０μｍ
の酸化タングステンや金メッキタングステンなどによっ
て形成され、数ＫＶの高圧電圧が印加されることによ
り、イオンを発生する。帯電ワイヤ８１を囲むケース８
２は、一辺の長さが２０〜３０ｍｍ程度の大きさでステ
ンレスやアルミニウム、あるいは亜鉛メッキ鋼等によっ
て形成されている。帯電グリッド８３は、厚さ１００μ
ｍ程度の板状のステンレスをフォトエッチング処理する
ことによって形成されたり、薄板の亜鉛メッキ鋼を打ち
抜くことによって形成されるものであり、０．５〜１．
５ｍｍの間隔の開口をメッシュ状に形成したものであ
る。帯電グリッド８３は、感光体ドラム５１の表面から
１ｍｍ程度の間隔をおいて対向して配置され、ケース８
２とともにグリッド電圧が印加される。感光体ドラム５
１の表面電位は、このグリッド電圧の大きさにより制御
することができる。

【００３８】このような構造の非接触式帯電装置すなわ
ち第１帯電装置５２は、帯電ワイヤ８１とケース８２及
び帯電グリッド８３との間で生じる放電により、放電電
荷を感光体ドラム５１の表面に与え、帯電する。この
時、同時に放電の副産物としてオゾンが発生する。非接
触式の帯電装置の場合、感光体ドラム５１の表面を均一
に帯電することが可能であるが、放電によって生じるオ
ゾンの発生量が極めて多い。

【００３９】図１に示された画像形成装置に備えられる
導電性部材を利用した接触式帯電装置としての第２帯電
装置９０の例が図３乃至図５に示されている。図３に示
した接触式帯電装置９１は、導電性部材として導電性ロ
ーラを利用している。この導電性ローラは、中心の金属
シャフト９１ａの周囲に、例えばエチレン−プロピレン
三量体（ＥＰＤＭ）などの発泡材９１ｂが被覆され、さ
らにこの発泡材９１ｂの表面にポリフッ化ビニル（ＰＶ
ＤＦ）が被膜９１ｃとしてコーティングされることによ
って形成されている。

【００４０】図４に示した接触式帯電装置９２は、導電
性部材として導電性シートを利用している。すなわち、
この導電性シート９２ａは、ウレタンなどの小粒径発泡
材や、ポリカーボネイトやポリイミド、ナイロンなどを
母材とする樹脂材によって形成されている。この導電性
シート９２ａは、ホルダ９２ｂによって支持されてい
る。

【００４１】図５に示した接触式帯電装置９３は、導電
性部材として導電性ブレードを利用している。すなわ
ち、この導電性ブレード９３ａは、ウレタンなどのゴム
材を母材として形成されている。

【００４２】これらの接触式帯電装置に印加する電圧
は、直流電圧のみ、または直流電圧に交流電圧を重畳し
たバイアス電圧であり、非接触式帯電装置の帯電ワイヤ
に印加される電圧より低レベルの電圧である。このよう
な電圧を接触式帯電装置に印加することにより、感光体
ドラム５１の表面と接触式帯電装置の導電性部材との間
の微少空間で発生する放電を利用して、感光体ドラム表
面を帯電するため、オゾンの発生量は、非接触式帯電装
置に比べて１／１０〜１／１００に抑えることが可能と
なる。

【００４３】このように、帯電装置により、感光体ドラ
ムの表面を帯電する際には、オゾンが発生する。このオ
ゾンは、有害であるとともに酸化能力が強いために感光
体ドラムに悪影響を及ぼす虞があるため、排気する必要
がある。このため、画像形成装置内には、ファンが設置
されて、オゾンを濾過するオゾンフィルタを通して外部
に排出している。このオゾンフィルタは、紙を基材と
し、この基材にオゾンを吸着する吸着材を含ませること
によって形成される。または、オゾンフィルタとしてオ
ゾン吸着セラミックを利用してもよい。

【００４４】オゾンフィルタが処理できるオゾンの量に
は、限界があり、オゾンの発生量が多量である場合に
は、オゾンフィルタの交換サイクルが短くなるため、極
力オゾンの発生量を抑えることが重要となる。

【００４５】ところで、このような画像形成装置におい
ては、感光体ドラム上に画像を形成しない非画像形成時
において感光体ドラムを駆動する必要がある場合、例え
ばウォーミングアップ時に、感光体ドラム表面を帯電せ
ずに且つ現像ローラに現像バイアスを印加しないと、感
光体ドラムの表面電位と現像バイアスとの電位差がない
ために、感光体ドラム表面にトナーが付着してかぶりを
生じるとともに、感光体ドラム上に画像を形成しないに
もかかわらず、トナーが浪費される。

【００４６】また、この場合、感光体ドラム表面を所定
の電位に帯電し、且つ現像ローラに現像バイアスを印加
しないと、感光体ドラムの表面に現像剤に含まれるキャ
リアが付着してしまい、また、感光体ドラムを帯電せず
に且つ現像ローラに現像バイアスを印加すると、感光体
ドラムの表面に大量のトナーが付着するといった不具合
が生ずる。

【００４７】このため、感光体ドラムを駆動する際に
は、感光体ドラム上に画像を形成するか否かにかかわら
ず、感光体ドラム表面を帯電装置で所定の電位に帯電す
るとともに、現像ローラに現像バイアスを印加する必要
がある。すなわち、感光体ドラム表面を帯電するととも
に現像ローラに現像バイアスを印加することにより、感
光体ドラムの表面電位、例えば−６００Ｖと、現像バイ
アス、例えば−３００Ｖとの電位差により、マイナス極
性のトナーは、感光体ドラムに付着しない。

【００４８】感光体ドラムを帯電する帯電装置として
は、上述したように、非接触式帯電装置及び接触式帯電
装置とがあり、用紙に転写すべき画像を感光体ドラム上
に形成する画像形成時には、画像不良が発生しにくい均
一帯電が可能な非接触式帯電装置を利用することが好ま
しい。しかし、この非接触式帯電装置は、感光体ドラム
を帯電する際に大量のオゾンを発生する。

【００４９】接触式帯電装置は、非接触式帯電装置と比
べると帯電の均一性に劣るが、感光体ドラム上のかぶり
やキャリアの付着といった問題が発生しない程度に感光
体ドラムを帯電することが可能である。また、この接触
式帯電装置は、感光体ドラムを帯電する際に発生するオ
ゾンの量は極めて微量である。このため、感光体ドラム
上に用紙に転写すべき画像は形成しないが、感光体ドラ
ムを駆動する必要がある非画像形成時には、接触式帯電
装置を利用して感光体ドラム表面を帯電することが可能
である。

【００５０】つまり、感光体ドラムを駆動する際に行わ
れる帯電は、画像形成時には、非接触式帯電装置を利用
して行い、非画像形成時には、接触式帯電装置を利用し
て行うことが好ましい。

【００５１】すなわち、この実施の形態に係る画像形成
装置２は、図１に示したように、単一の感光体ドラム５
１に対して非接触式帯電装置５２と接触式帯電装置９０
とを備えている。そして、画像形成時には、非接触式帯
電装置５２を利用して感光体ドラム５１を均一に帯電
し、画像不良のない高画質の画像を形成することを可能
とし、非画像形成時には、接触式帯電装置９０を利用し
て感光体ドラム５１を帯電し、オゾンの発生量を抑える
とともに、かぶりトナーの付着やキャリアの付着を防止
することが可能となる。なお、接触式帯電装置による帯
電は均一性に劣るが、非接触式帯電装置がこの不均一な
帯電を均一化する機能を有しているため、画像形成時に
は、非接触式帯電装置及び接触式帯電装置の両者を同時
に利用して感光体ドラムを帯電してもよい。

【００５２】ここで、非画像形成時、すなわち感光体ド
ラム上に用紙に転写すべき画像は形成しないが感光体ド
ラムを駆動する必要がある場合とは、具体的には、以下
に示すような場合が挙げられ、このような場合には、非
接触式帯電装置を停止し、接触式帯電装置により感光体
ドラムを帯電する。

【００５３】例えば、画像形成装置の電源投入直後に実
行されるウォーミングアップ中には、感光体ドラム上に
画像を形成する必要はないが、感光体ドラムを回転駆動
する必要がある。

【００５４】また、現像装置に収容されている現像剤の
トナー濃度を自動的に調整するオートトナー調整モード
時も、現像装置内の現像剤を攪拌する攪拌ローラととも
に現像ローラを回転させるため、感光体ドラムも回転駆
動する必要がある。

【００５５】さらに、現像装置に現像剤を補給した直後
のトナー補給モードにおいて、トナー濃度を調整すると
ともにトナーを帯電するために現像装置内の攪拌ローラ
により攪拌されるとともに現像ローラが回転する必要が
ある。この時、攪拌ローラ及び現像ローラの回転に伴っ
て、感光体ドラムも回転駆動される必要がある。

【００５６】上述したような非画像形成時には、感光体
ドラム表面を均一帯電する必要はないので、オゾン発生
量の少ない接触式帯電装置により、感光体ドラムを帯電
することが望ましい。

【００５７】このような非画像形成時の他にも、画像形
成時における感光体ドラムの回転駆動が開始される位置
から画像が形成される画像部の先端位置までの間の感光
体ドラム表面の非画像部は、転写すべき画像に関与しな
いため、均一帯電される必要がない。

【００５８】また、画像形成時における感光体ドラム上
の画像部の後端位置から感光体ドラムの回転駆動が停止
される位置間での間の非画像部は、転写すべき画像に関
与しないため、均一帯電される必要がない。

【００５９】さらに、複数の画像を連続的に形成する場
合、感光体ドラム上の画像部と画像部との間の非画像部
は、転写すべき画像に関与しないため、均一帯電される
必要がない。

【００６０】このため、これらの非画像部は、オゾン発
生量の少ない接触式帯電装置により帯電されることが望
ましい。この実施の形態に係る画像形成装置２に備えら
れる非接触式帯電装置５２及び接触式帯電装置９０は、
図６に示したような位置関係となるように配置されてい
る。すなわち、非接触式帯電装置５２は、感光体ドラム
５１の回転方向に沿って現像領域より上流側で且つ除電
装置の下流側の位置に、感光体ドラム５１から所定の距
離をおいて配置されている。除電装置を備えていない画
像形成装置では、非接触式帯電装置は、現像領域より上
流側で且つクリーニング装置の下流側に配置されてい
る。

【００６１】非接触式帯電装置５２の帯電ワイヤ８１に
は、電源１が接続され、金属ケース８２及び帯電グリッ
ド８３には、電源２が接続されている。そして、帯電ワ
イヤ８１、金属ケース８２及び帯電グリッド８３には、
それぞれの電源１乃至３から独立したレベルの電圧が印
加され、この電圧レベルは、制御部６によりそれぞれ独
立に制御することが可能である。帯電ワイヤ８１は、制
御部６により定電流制御され、金属ケース８２及び帯電
グリッド８３は、制御部６により定電圧制御される。

【００６２】接触式帯電装置９０は、感光体ドラム５１
の回転方向に沿って非接触式帯電装置５２より上流側で
且つ除電装置の下流側の位置に感光体ドラム５１の表面
に接触した状態で配置されている。なお、図６に示した
例では、図４に示したような導電性シートを利用した接
触式帯電装置を適用しているが、図３に示したような導
電性ローラを利用した帯電装置や、図５に示したような
導電性ブレードを利用した帯電装置を適用してもよい。

【００６３】接触式帯電装置９０の導電性部材すなわち
導電性シートには、電源３が接続され、制御部６により
所定のレベルの電圧が印加される。導電性部材は、制御
部６により定電圧制御されるが、直流電圧のみを印加し
たり、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を印加しても
よい。

【００６４】接触式帯電装置９０の配置位置は、図６に
示したような位置に限定されるものではない。例えば、
接触式帯電装置９０は、図７に示したように、非接触帯
電装置５２の下流側で且つレーザ露光装置による露光位
置Ｅの上流側の位置に配置されてもよい。

【００６５】また、接触式帯電装置９０は、図８に示し
たように、転写装置５４の下流側で且つクリーニング装
置５５の上流側の位置に配置されてもよい。さらに、接
触式帯電装置９０は、図９に示したように、クリーニン
グ装置５５の下流側で且つ除電装置５６の上流側の位置
に配置されてもよい。

【００６６】なお、転写装置の下流側且つ除電装置の上
流側に接触式帯電装置を配置した場合、非画像形成時に
接触式帯電装置のみで感光体を帯電するときには、除電
装置による除電を停止させる。

【００６７】上述したように、この実施の形態に係る画
像形成装置は、帯電装置として、感光体ドラム表面から
所定の距離をおいて配置された非接触式帯電装置と、感
光体ドラム表面に接触して配置された接触式帯電装置と
を有し、用紙上に転写すべき画像を感光体ドラム上に形
成する画像形成時には、感光体ドラム表面を均一に帯電
することができる非接触式帯電装置を利用して感光体ド
ラムを帯電し、感光体ドラム上に画像を形成する必要が
ないが感光体ドラムを駆動する必要がある非画像形成時
には、オゾンの発生量が少ない接触式帯電装置を利用し
て感光体ドラムを帯電する。

【００６８】このように、画像形成時には、非接触式帯
電装置により感光体ドラムが均一に帯電されるため、形
成される画像の画質を安定して高画質に維持することが
できる。また、非画像形成時には、接触式帯電装置によ
り感光体ドラムが帯電されるため、オゾンの発生量を低
減することができる。

【００６９】なお、この発明は、図１に示したような画
像形成装置に限定されるものではなく、図１０に示した
ような４連タンデム方式のカラー画像形成装置に適用す
ることも可能である。

【００７０】すなわち、図１０に示すように、このカラ
ー画像形成装置は、像担持体である感光体ドラム１ａを
有している。この感光体ドラム１は、断面の直径が４０
ｍｍ、幅が２６６ｍｍの円筒形の積層型有機感光体によ
って形成されている。この感光体ドラム１ａは、図中の
矢印方向に回転可能に設けられている。

【００７１】この感光体ドラム１ａの周囲には、感光体
ドラムの回転方向に沿って、以下のような機構が配設さ
れている。すなわち、感光体ドラム１ａの表面を所定の
電位に一様に帯電させる非接触式帯電装置５ａが感光体
ドラム１ａの表面から所定の間隔をおいては位置されて
いる。

【００７２】この非接触式帯電装置５ａの下流側には、
帯電した感光体ドラム１ａを露光して静電潜像を形成す
る露光手段として機能する露光装置７ａが配設されてい
る。この露光装置７ａは、感光体ドラム１ａに対向する
面に配置された蛍光体を有し、画像データに対応してこ
の蛍光体を発光させることにより、感光体ドラム１ａ上
に静電潜像を形成する固体走査ヘッドによって形成され
ている。

【００７３】露光装置７ａの下流には、所定の色成分の
現像剤を収納し、この現像剤によって露光装置７ａによ
り形成された静電潜像を現像する現像手段として機能す
る現像器９ａが配設されている。この現像器９ａは、例
えばイエロー系の現像剤を収納している。

【００７４】この現像器９ａの下流には、感光体ドラム
１ａに対して光ビームを照射して感光体ドラム１ａ上の
電荷を除電する除電手段として機能する転写前除電器、
すなわちＬＥＤランプ３ａが配設されている。

【００７５】このＬＥＤランプ３ａは、図２に示すよう
に、発光波長５６５ｎｍの複数の緑色ＬＥＤ３１を基板
３２上に一列に配列したものである。このＬＥＤランプ
３ａが発光する光の強度は、感光体ドラム１ａの電位を
十分に低下できるように設定されている。

【００７６】ＬＥＤランプ３ａの下流側には、感光体ド
ラム１ａに対して所定の転写位置で当接され、被転写材
である用紙Ｐを搬送する搬送手段としての搬送ベルト１
１が設けられている。

【００７７】この搬送ベルト１１は、半導電性の材料に
よって形成され、感光体ドラム１ａのドラム幅とほぼ等
しい幅を有している。この搬送ベルト１１は、環状に形
成され、搬送ベルト１１の上流側及び下流側にはそれぞ
れテンションローラ１３及び駆動ローラ１５が設けられ
ている。この搬送ベルト１１は、テンションローラ１３
及び駆動ローラ１５の外周に沿うように接触している。

【００７８】なお、このカラー画像形成装置において
は、テンションローラ１３と駆動ローラ１５との間の間
隔は、例えば３００ｍｍである。テンションローラ１３
及び駆動ローラ１５は、それぞれ図中の矢印ｉ及びｊ方
向に回転可能に設けられている。駆動ローラ１５の回転
にともなって、搬送ベルト１１が図中の矢印ｅ方向に駆
動され、テンションローラが搬送ベルト１１の駆動にと
もなって従動される。

【００７９】また、搬送ベルト１１の搬送速度は、感光
体ドラム１ａの回転速度と等しく制御されている。さら
に、テンションローラ１３及び駆動ローラ１５は、接地
され、半導電性の搬送ベルト１１の帯電を防止してい
る。

【００８０】また、感光体ドラム１ａが搬送ベルト１１
に当接されている転写位置において、搬送ベルト１１を
介して感光体ドラム１ａに対向する位置には、図示しな
いバイアス電源に接続された転写手段として機能する給
電ローラ２３ａが設けられている。この給電ローラ２３
ａを用いて、用紙Ｐ及び搬送ベルト１１を介して感光体
ドラム１ａ上に形成された現像剤像に対してバイアス電
圧が供給されることにより、現像剤像が用紙Ｐに転写さ
れる。

【００８１】感光体ドラム１ａと用紙Ｐとの転写位置よ
りも下流側には、ブレードクリーニング装置１７ａ及び
除電ランプ１９ａが設けられている。ブレードクリーニ
ング装置１７ａは、現像剤像の転写後に感光体ドラム１
ａ上に残留した現像剤をブレード２１により掻き落とし
て除去するものである。

【００８２】また、除電ランプ１９ａは、タングステン
ランプによって形成され、転写後に感光体ドラム１ａの
表面を光除電するものである。この除電ランプ１９ａに
よって感光体ドラム１ａの表面が除電され、画像形成プ
ロセスの１サイクルを終了し、次の画像形成プロセスに
未帯電の感光体ドラム１ａは、非接触式帯電装置５ａに
より帯電される。

【００８３】非接触式帯電装置５ａの上流側であって除
電ランプ１９ａの下流側には、接触式帯電装置１２ａが
配置されている。上述した感光体ドラム１ａ、非接触式
帯電装置５ａ、露光装置７ａ、現像器９ａ、転写前除電
器３ａ、ブレードクリーニング装置１７ａ、除電ランプ
１９ａ、及び接触式帯電装置１２ａによって第１プロセ
スユニット１００ａが構成されている。

【００８４】このカラー画像形成装置は、図１０に示す
ように、搬送ベルト１１の搬送方向に沿って同様の構成
の第１プロセスユニット１００ａ、第２プロセスユニッ
ト１００ｂ、第３プロセスユニット１００ｃ、及び第４
プロセスユニット１００ｄ（以下、総称してプロセスユ
ニット１００とする）を備えている。

【００８５】すなわち、各プロセスユニット１００のほ
ぼ中心には、それぞれ感光体ドラム１ａと同一の感光体
ドラム１ｂ、１ｃ、１ｄ（以下、総称して感光体ドラム
１とする）が備えられている。

【００８６】また、各プロセスユニット１００は、それ
ぞれ感光体ドラム１の表面から所定の距離をおいて配置
された非接触式帯電装置５ａと同一の帯電装置５ｂ、５
ｃ、５ｄ（以下、総称して非接触式帯電装置５とする）
を有している。

【００８７】非接触式帯電装置５の下流には、それぞれ
順に、露光装置７ａと同一の露光装置７ｂ、７ｃ、７ｄ
（以下、総称して露光装置７とする）、現像器９ａと同
一の現像器９ｂ、９ｃ、９ｄ（以下、総称して現像器９
とする）、転写前除電器３ａと同一の転写前除電器３
ｂ、３ｃ、３ｄ（以下、総称して転写前除電器３とす
る）、ブレードクリーニング装置１７ａと同一のブレー
ドクリーニング装置１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ（以下、総
称してブレードクリーニング装置１７とする）、除電ラ
ンプ１９ａと同一の除電ランプ１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ
（以下、総称して除電ランプ１９とする）、及び、接触
式帯電装置１２ａと同一の帯電装置１２ｂ、１２ｃ、１
２ｄ（以下、総称して接触式帯電装置１２とする）が設
けられている。

【００８８】各現像器９は、異なる色成分に対応する現
像剤を収容している。例えば、第１プロセスユニット１
００ａの現像器９ａは、第１の色成分、例えばイエロー
系の現像剤を収容している。第２プロセスユニット１０
０ｂの現像器９ｂは、第２の色成分、例えばマゼンタ系
の現像剤を収容している。第３プロセスユニット１００
ｃの現像器９ｃは、第３の色成分、例えばシアン系の現
像剤を収容している。第４プロセスユニット１００ｄの
現像器９ｄは、第４の色成分、例えばブラック系の現像
剤を収容している。

【００８９】なお、このような色成分に対応した現像剤
を収容している現像器９は、この例に示したような順番
で配置される必要はない。各プロセスユニット１００
は、搬送ベルト１１によって搬送される用紙Ｐと各感光
体ドラム１とが当接する転写位置の近傍、すなわち、感
光体ドラム１に対向する位置であって、且つ搬送ベルト
１１の裏面に当接するように配設された転写手段として
の給電ローラ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ（以下、
総称して給電ローラ２３とする）を有している。この給
電ローラ２３は、搬送ベルト１１の移動に従動して回転
するように各感光体ドラム１に一対一に対応して配設さ
れている。また、各給電ローラ２３は、それぞれ図示し
ないバイアス電源に接続されている。

【００９０】次に、上述したような画像形成装置、すな
わち、カラー画像形成装置の画像形成プロセスについて
説明する。まず、各プロセスユニット１００の感光体ド
ラム１が所定の回転数で回転される。

【００９１】続いて、感光体ドラム１に対して非接触式
帯電装置５及び接触式帯電装置１２により、ＡＣ重畳Ｄ
Ｃバイアスが印加され、感光体ドラム１の表面が一様に
約−５００Ｖに帯電される。

【００９２】続いて、一様に帯電された感光体ドラム１
に対して、露光装置７から画像データに応じた光ビーム
が照射されることにより、感光体ドラム１上に画像デー
タに対応した静電潜像が形成される。

【００９３】続いて、この静電潜像は、現像器９に収納
されている各色の予め十分に帯電された現像剤により現
像され、現像剤像が形成される。続いて、転写前除電器
３により感光体ドラム１に対して光ビームが照射され、
未露光部、すなわち現像剤像が形成されていない非画像
部が除電される。

【００９４】一方、用紙Ｐは、用紙Ｐの先端と現像剤像
の先端とが整合するように感光体ドラム１の回転のタイ
ミングにあわせて搬送ベルト１１上に送り出される。用
紙Ｐが吸着ローラ部２４へ搬送されてくると同時に吸着
バイアスを印加する。それにより用紙Ｐの表面は、帯電
し、ベルト反対側（テンションローラ１３側）は逆極性
に帯電する。この帯電された電荷による静電力により用
紙Ｐを搬送ベルトに吸着することができる。

【００９５】用紙Ｐが転写位置に搬送されてくると、搬
送ベルト１１には各々の給電ローラ２３からバイアス電
圧として例えば約＋１０００Ｖの電圧が印加される。こ
のバイアス電圧を印加することによって、感光体ドラム
１と用紙Ｐ及び搬送ベルト１１を介して給電ローラ２３
との間に転写電界が形成される。

【００９６】すなわち、まず、第１プロセスユニット１
００ａにおいて、感光体ドラム１ａと給電ローラ２３ａ
との間に形成された転写電界により、感光体ドラム１ａ
上の第１の色成分に対応する現像剤像が用紙Ｐ上に転写
され、この現像剤像を担持した用紙Ｐは、搬送されて感
光体ドラム１ｂに達する。

【００９７】続いて、第２プロセスユニット１００ｂに
おいて、感光体ドラム１ａと給電ローラ２３ａとの間の
転写電界により、感光体ドラム１ｂに形成された第２の
色成分に対応する現像剤像が先に転写された現像剤像上
に重ねて転写される。

【００９８】用紙Ｐは、さらに搬送されて、第３プロセ
スユニット１００ｃ、及び第４プロセスユニット１００
ｄにおいても、同様に第３及び第４の色成分に対応する
現像剤像が多重に転写される。

【００９９】なお、搬送ベルト１１は、半導電性の部材
によって形成されているため、搬送ベルト１１自体のチ
ャージアップがなく、搬送ベルト１１の除電プロセスが
不要である。

【０１００】このように、多重転写により形成された像
を担持した用紙Ｐは、搬送ベルト１１から図示しない定
着装置に搬送され、像が用紙Ｐに熱定着される。搬送ベ
ルト１１から用紙Ｐが分離された後、搬送ベルト１１の
表面は、ブレードクリーニング装置１６によってクリー
ニングされる。

【０１０１】このようなカラー画像形成装置において
も、単色の画像を形成することが可能である。すなわ
ち、このカラー画像形成装置は、第１乃至第４プロセス
ユニットをすべて駆動してフルカラー画像を形成するフ
ルカラーモード、文字画像などのように黒に対応したプ
ロセスユニットのみを駆動して黒画像を形成する黒モー
ド、及びイエロー、マゼンタ、シアンのいずれか一色の
画像のみを形成する単色モードなどを有している。

【０１０２】各プロセスユニットの感光体ドラムは、搬
送ベルト１１に接触しているため、画像形成動作時に
は、すべての感光体ドラム１を駆動する必要がある。す
なわち、黒モードや単色モードにおいて画像を形成する
場合であっても、画像を形成すべき感光体ドラムの他の
感光体ドラムも駆動される。これらの画像形成に関与し
ない感光体ドラムであっても、上述したような理由によ
り、帯電される必要がある。

【０１０３】このような４連タンデム方式のカラー画像
形成装置では、フルカラーモード以外の単色モードや黒
モードのときに、画像形成にかかわる感光体ドラムは、
その感光体ドラムに対応して設けられた非接触式帯電装
置により帯電され、画像形成にかかわらない感光体ドラ
ムは、その感光体ドラムに対応して設けられた接触式帯
電装置により帯電される。

【０１０４】このため、必要とする画像は、非接触式帯
電装置により均一に帯電された感光体ドラム上に形成さ
れるため、画像不良の少ない高画質な画像を安定して形
成することが可能となる。また、画像形成にかかわらな
い感光体ドラムに関しては、接触式帯電装置により帯電
されるため、帯電装置から発生するオゾンの量を少なく
抑えることが可能となる。

【０１０５】図１に示した画像形成装置や図１０に示し
たカラー画像形成装置には、非接触式帯電装置の他に接
触式帯電装置を設置していたが、接触式帯電装置に使用
される導電性部材の代わりに導電性クリーニングブレー
ドを使用することにより、接触帯電も兼ねた画像形成装
置にもこの発明を適用することができる。

【０１０６】導電性クリーニングブレードは、感光体ド
ラム上の転写後に残留しているトナーをクリーニングす
る機能と、転写工程で感光体上に載ったプラス極性の電
荷をマイナスのバイアス電圧で除去する機能とを有して
いる。プラス極性の表面電位は、除電装置によって照射
される光ビームでは除去しきれないので、導電性のクリ
ーニングブレードに印加されるマイナス極性バイアスに
より除去することができる。プラス極性の表面電位を除
去するために、転写直後にマイナス極性か交流のコロナ
チャージを放電する装置を設置する方法もあるが、大量
のオゾンを発生する欠点と、装置の設置スペースを確保
する必要があるために小型化の障害となる欠点とを有し
ている。一方、導電性クリーニングブレードは、これら
の欠点を同時に解消することができる。

【０１０７】図１１に示すように、導電性クリーニング
ブレード９５は、ウレタンゴムにカーボンもしくはイオ
ン導電剤を分散させて電気抵抗を調整したものである。
金属板金９６には、電源３からバイアス電圧が供給さ
れ、導電性テープ９７により導電性クリーニングブレー
ド９５を金属板金９６に固定するとともに電気的に導通
している。導電性テープの代わりに導電性塗料を用いて
もよい。導電性クリーニングブレード９５の面積抵抗
は、１０⁴乃至１０¹⁰Ωに調整されている。導電性テー
プの端面と導電性ゴムのクリーニング面の距離は約１０
ｍｍである。

【０１０８】図１２及び図１３には、導電性クリーニン
グブレードに印加したバイアス電圧と感光体ドラムの表
面電位との関係が示されている。図１２及び図１３に示
した表面電位は、感光体ドラムが複数回転して安定した
ときのデータであり、１周目は、この表面電位より５０
Ｖ程度低い電位となる。５０Ｖ程度の表面電位の変動で
あれば、感光体ドラム表面にかぶりトナーやキャリアが
付着しないことが確認できた。

【０１０９】例えば、感光体ドラムの表面電位を−６０
０Ｖとするために、直流電圧のみを印加した場合には、
図１２に示したように、−１２００Ｖのバイアス電圧が
必要とされる。

【０１１０】感光体ドラムの表面電位を−６００Ｖとす
るために、直流電圧に交流電圧を重畳したバイアス電圧
を印加した場合には、図１３に示したように、−８００
Ｖの直流電圧に、４００Ｈｚの周波数で１．２ＫＶｐ−
ｐの交流電圧が必要とされる。

【０１１１】交流成分に直流成分を重畳すると、それぞ
れの組み合わせが種々考えられるが、高周波数／高電圧
交流成分では、高電圧電源の設計が困難であり、感光体
ドラムにトナーが固着しやすくなるので、上述したよう
なレベルの直流成分と交流成分との組合せが適当であ
る。

【０１１２】このような画像形成装置において、画像形
成時には、非接触帯電装置により感光体ドラムを主帯電
し、転写工程において、０Ｖ付近かプラス極性に帯電さ
れた感光体ドラムを上述したような条件の直流成分と交
流成分とを有するバイアス電圧が印加された導電性クリ
ーニングブレードで感光体ドラムの表面電位をマイナス
極性とし、除電装置で感光体ドラムの表面電位を均一に
０Ｖにならし、次の画像形成時における非接触式帯電装
置による感光体ドラムの帯電を安定化する。

【０１１３】導電性クリーニングブレードによるプラス
極性電位の除電は、感光体表面電位を少なくともマイナ
ス極性とすればよいため、上述したような条件より低い
レベルの電圧を印加するようにしてもよい。例えば、直
流成分のみの印加の場合には、−６００Ｖとし、直流成
分に交流成分を重畳したバイアスを印加する場合には、
直流成分を−４００Ｖ、交流成分を４００Ｈｚ、８００
Ｖｐ−ｐとすればよい。この条件は、上述した条件より
もさらにトナーの固着を防止できるマージンを広げるも
のである。

【０１１４】転写すべき画像を形成せずに感光体ドラム
を駆動する非画像形成時には、導電性クリーニングブレ
ードによって感光体ドラムを帯電し、トナー付着及びキ
ャリア付着をともに発生しない表面電位−６００Ｖに帯
電するために、上述したような条件のバイアスを印加す
る。なお、この時は、除電装置は、発光させない。

【０１１５】非画像形成時に感光体ドラムを駆動し続け
ると、感光体ドラムと導電性クリーニングブレードとの
間の摩擦が上昇し、導電性クリーニングブレードが捲れ
あがる虞がある。これを防止するために、わずかの量で
も定期的に感光体ドラム上にトナーを付着させればよ
く、導電性クリーニングブレードによる感光体ドラムの
帯電を一瞬だけバイアスを切るか、または弱めるように
すればよい。もちろん、この時に消費されるトナー量は
極微量である。

【０１１６】図１１に示したような構造の画像形成装置
では、導電性クリーニングブレードは、画像形成時には
プラス極性の感光体表面電位を除去する機能と、非画像
形成時には接触帯電装置として利用できる機能とを有し
ている。このため、オゾンの発生量を低減することが可
能となる。

【０１１７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、オゾンの発生量を低減することが可能であるととも
に、安定した画質の画像を形成することが可能な画像形
成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の実施の形態に係る画像形成
装置を概略的に示す断面図である。

【図２】図２は、図１に示した画像形成装置に備えられ
る非接触式帯電装置の一例を示す図である。

【図３】図３は、図１に示した画像形成装置に備えられ
る接触式帯電装置の一例を示す図である。

【図４】図４は、図１に示した画像形成装置に備えられ
る接触式帯電装置の一例を示す図である。

【図５】図５は、図１に示した画像形成装置に備えられ
る接触式帯電装置の一例を示す図である。

【図６】図６は、図１に示した画像形成装置に備えられ
る非接触式帯電装置と接触式帯電装置との位置関係を説
明するための図である。

【図７】図７は、図１に示した画像形成装置に備えられ
る非接触式帯電装置と接触式帯電装置との位置関係を説
明するための図である。

【図８】図８は、図１に示した画像形成装置に備えられ
る非接触式帯電装置と接触式帯電装置との位置関係を説
明するための図である。

【図９】図９は、図１に示した画像形成装置に備えられ
る非接触式帯電装置と接触式帯電装置との位置関係を説
明するための図である。

【図１０】図１０は、この発明の他の実施の形態に係る
画像形成装置を概略的に示す断面図である。

【図１１】図１１は、この発明の他の実施の形態に係る
画像形成装置を概略的に示す断面図である。

【図１２】図１２は、図１１に示した画像形成装置の接
触式帯電装置に印加されるバイアス電圧とこのときに帯
電する感光体ドラムの表面電位との関係を示す図であ
る。

【図１３】図１３は、図１１に示した画像形成装置の接
触式帯電装置に印加されるバイアス電圧とこのときに帯
電する感光体ドラムの表面電位との関係を示す図であ
る。

【符号の説明】

２…画像形成装置６…制御部１０…レーザ露光装置５１…感光体ドラム５２…非接触式帯電装置５３…現像装置５４…転写装置５５…クリーニング装置５６…除電装置９０…接触式帯電装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体の表面に接触して設けられ、前記感
光体を所定の電位に帯電する第１帯電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設けられ、前
記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも一方に
よって所定の電位に帯電された前記感光体表面に画像を
形成する画像形成手段と、前記画像形成手段によって前記感光体表面に画像を形成
する画像形成時には、少なくとも前記第２帯電手段によ
り前記感光体を帯電させ、前記画像形成手段によって前
記感光体表面に画像を形成しない非画像形成時には、前
記第１帯電手段により前記感光体を帯電させる制御手段
と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】感光体の表面に接触して設けられ、前記感
光体を所定の電位に帯電する第１帯電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設けられ、前
記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも一方に
よって所定の電位に帯電された前記感光体表面に画像を
形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記感光体表面に形成された画
像を記録材に転写する転写手段と、前記転写手段により前記記録材に転写する画像を前記感
光体に形成する転写画像形成時には、少なくとも前記第
２帯電手段により前記感光体を帯電させ、前記記録材に
転写しない画像を前記感光体に形成する非転写画像形成
時には、前記第１帯電手段により前記感光体を帯電させ
る制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】感光体の表面に接触して設けられ、前記感
光体を所定の電位に帯電する第１帯電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設けられ、前
記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも一方に
よって所定の電位に帯電された前記感光体表面に画像を
形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記感光体表面に形成された画
像を記録材に転写する転写手段と、前記転写手段により前記記録材に転写する転写画像を前
記感光体に形成する前に前記感光体を回転させながら前
記画像形成手段をウォーミングアップする時には、前記
第１帯電手段により前記感光体を帯電させ、前記転写画
像を前記感光体に形成する時には、少なくとも前記第２
帯電手段により前記感光体を帯電させる制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】感光体の表面に接触して設けられ、前記感
光体を所定の電位に帯電する第１帯電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設けられ、前
記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも一方に
よって所定の電位に帯電された前記感光体を露光して静
電潜像を形成する露光手段と、前記感光体に形成された静電潜像に現像剤を供給して現
像剤像を形成する現像手段と、前記感光体に形成された現像剤像を記録材に転写する転
写手段と、前記現像手段に含まれる現像剤の濃度を調整する時に
は、前記第１帯電手段により前記感光体を帯電させ、前
記転写手段により前記記録材に転写する転写画像を前記
感光体に形成する時には、少なくとも前記第２帯電手段
により前記感光体を帯電させる制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】感光体の表面に接触して設けられ、前記感
光体を所定の電位に帯電する第１帯電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設けられ、前
記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも一方に
よって所定の電位に帯電された前記感光体を露光して静
電潜像を形成する露光手段と、前記感光体に形成された静電潜像に供給する現像剤を収
容する収容手段と、前記収容手段に収容された現像剤を
攪拌する攪拌手段と、前記静電潜像に現像剤を供給する
供給手段とを有し、前記感光体に現像剤像を形成する現
像手段と、前記感光体に形成された現像剤像を記録材に転写する転
写手段と、前記感光体に画像形成を行わずに前記現像手段に現像剤
を補給して前記攪拌手段により現像剤を攪拌している時
には、前記第１帯電手段により前記感光体を帯電させ、
前記転写手段により前記記録材に転写する転写画像を前
記感光体に形成する時には、少なくとも前記第２帯電手
段により前記感光体を帯電させる制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】感光体の表面に接触して設けられ、前記感
光体を所定の電位に帯電する第１帯電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設けられ、前
記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも一方に
よって所定の電位に帯電された前記感光体表面に画像を
形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記感光体表面に形成された画
像を所定の転写位置で記録材に転写する転写手段と、一方向に回転されている前記感光体における画像が形成
される画像部より先に前記転写位置を通過する非画像部
を前記第１帯電手段により帯電させ、前記感光体におけ
る前記画像部を少なくとも前記第２帯電手段により帯電
させる制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】感光体の表面に接触して設けられ、前記感
光体を所定の電位に帯電する第１帯電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設けられ、前
記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも一方に
よって所定の電位に帯電された前記感光体表面に画像を
形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記感光体表面に形成された画
像を所定の転写位置で記録材に転写する転写手段と、一方向に回転されている前記感光体における画像が形成
される画像部より後に前記転写位置を通過した位置から
前記感光体の回転が停止されるまでの非画像部を前記第
１帯電手段により帯電させ、前記感光体における前記画
像部を少なくとも前記第２帯電手段により帯電させる制
御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】感光体の表面に接触して設けられ、前記感
光体を所定の電位に帯電する第１帯電手段と、前記感光体の表面から所定の距離をおいて設けられ、前
記感光体を所定の電位に帯電する第２帯電手段と、前記第１帯電手段及び第２帯電手段の少なくとも一方に
よって所定の電位に帯電された前記感光体表面に画像を
形成する画像形成手段と、前記画像形成手段により前記感光体表面に形成された画
像を所定の転写位置で記録材に転写する転写手段と、前記画像形成手段により連続して複数の画像を前記感光
体表面に形成する際、感光体における連続した２つの画
像間の非画像部を前記第１帯電手段により帯電させ、前
記感光体における前記画像が形成される画像部を少なく
とも前記第２帯電手段により帯電させる制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】複数の色成分毎にそれぞれ対応して設けら
れているとともに各色成分の画像を保持する複数の感光
体と、前記各感光体の表面に接触して設けられているとともに
前記各感光体を所定の電位に帯電する複数の第１帯電手
段と、前記各感光体の表面から所定の距離をおいて設けられて
いるとともに前記各感光体を所定の電位に帯電する複数
の第２帯電手段と、前記各感光体にそれぞれ対応して設けられているととも
に前記各第１帯電手段及び各第２帯電手段の少なくとも
一方によって所定の電位に帯電された前記各感光体表面
に画像を形成する複数の画像形成手段と、前記複数の画像形成手段のうち、前記感光体表面に画像
を形成する画像形成手段が設けられた感光体を帯電する
時には、前記感光体から所定の距離をおいて設けられた
少なくとも前記第２帯電手段により前記感光体を帯電さ
せ、前記感光体表面に画像を形成しない画像形成手段が
設けられている感光体を帯電する時には、前記感光体に
接触して設けられた前記第１帯電手段により前記感光体
を帯電させる制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】感光体の表面から所定の距離をおいて設
けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する帯電手段
と、前記帯電手段によって所定の電位に帯電された前記感光
体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記感光体に形成された静電潜像に現像剤を供給して現
像剤像を形成する現像手段と、前記感光体に形成された現像剤像を記録材に転写する転
写手段と、前記転写手段により現像剤像が記録材に転写された後に
前記感光体の画像部に残留する現像剤を前記感光体から
除去するとともに、前記感光体に接触しつつ感光体を所
定の電位に帯電する導電性部材と、を備えた画像形成装
置において、前記転写手段により前記記録材に転写する画像を前記感
光体に形成する転写画像形成時には、前記帯電手段によ
り前記感光体を帯電させ、前記画像形成手段によって前
記感光体表面に画像を形成しない非画像形成時には、前
記導電性部材により前記感光体を帯電させる制御手段
と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】感光体の表面から所定の距離をおいて設
けられ、前記感光体を所定の電位に帯電する帯電手段
と、前記帯電手段によって所定の電位に帯電された前記感光
体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記感光体に形成された静電潜像に現像剤を供給して現
像剤像を形成する現像手段と、前記感光体に形成された現像剤像を記録材に転写する転
写手段と、前記転写手段により現像剤像が記録材に転写された後に
前記感光体の画像部に残留する現像剤を前記感光体から
除去するとともに、前記感光体に接触しつつ感光体を所
定の電位に帯電する導電性部材と、を備えた画像形成装
置において、前記転写手段により前記記録材に転写する画像を前記感
光体に形成する転写画像形成時には、前記帯電手段によ
り前記感光体を帯電させるとともに前記導電性部材によ
り第１レベルの電圧を前記感光体に印加し、前記記録材
に転写しない画像を前記感光体に形成する非転写画像形
成時には、前記導電性部材により前記第１レベルより高
い第２レベルの電圧を前記感光体に印加する制御手段
と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。