JPH01156774A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリンタや複写機等の画像形成装置に関し、
特に非現像時にトナーが飛散しないようにした画像形成
装置に藺する。

〔従来の技術〕

電子写真方式の画像形成装置は、予め電荷を帯電させた
感光体面を像光で露光してその露光部の電位を変化させ
、これにより静電潜像を形成して、そこに所定の電荷を
持ったトナーを静電吸着させてトナー像を形成し、それ
を転写材に静電転写するようにしたものである。

ところが、この種の画像形成装置は現像動作中以外でも
現像器の現像スリーブが回転を続けており、このため感
光体面と対峙する現像スリーブ面に常時トナーが露出し
た状態となり、そのトナーが画像形成装置外でも飛散し
て、感光体面に付着したり、或いは内部の機構部、例え
ば光学系等に付着して汚染が生じ、画像品質を劣化させ
るという問題がある。

これを解消できるものとして、特開昭５５−１３７５４
６号公報に記載されているものがある。これは、現像ス
リーブと感光体面との間に分離部材を挿入して、現像ス
リーブ面のトナーを除去するものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしこの方法は、分離部材を抜き差しする機構が必要
となるので、その機構が複雑となるとい−う問題がある
。

本発明はこのような点に鑑みてなされたもので、その目
的は、極めて簡単な構成によりトナー飛散を防止するこ
とができるようにした画像形成袋−“を提供することで
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

このために本発明は、像担持体上の潜像を現像バイアス
下で現像剤担持体上のトナーにより現像する画像形成装
置において、 非現像時に上記現像剤担持体を停止させ且つ上記トナー
を上記像担持体方向に移行させる電界を形成する手段を
有するようにした。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。まず、第１図
は本発明を適用する静電写真方式の画像形成装置の要部
の概略構成を示すものである。１は導電性のドラム基体
の表面に光導電層（感光面）を設けた感光体ドラム（像
担持体）であり、矢印ａ方向に回転する途中で、感光面
が帯電極２により高圧に帯電され、次にそこに像露光光
（原稿を露光した光或いは画像データにより変調された
レーザビームなど）３が照射されて露光が行われ、これ
により感光面に電位コントラストが生じて静電潜像が形
成される。そして、この静電潜像部分が現像器４の部分
に到来すると、その現像器４のスリーブ４１からトナー
が静電付着して現像が行われる。この後、矢印す方向か
ら給送される転写紙に転写極５によりトナー像が静電転
写され、次の分離極６によりその転写紙が感光体ドラム
１から分離して、図示しない定着ローラでトナー像が定
着されてから、排紙される。転写紙が分離した感光体ド
ラム１はクリーナ７により清掃される。

第２図は現像器４の部分を詳細に示した図である。現像
スリーブ（現像剤担持体）４１は内部の磁気ロール４２
と反対の矢印Ｃ方向に回転して、その表面に磁気ブラシ
状に生じたトナーを感光体ドラム１の感光面に摺接又↓
よ非接触に対面させる。

なお、スリーブ及び磁気ロールの回転方向は特に図示例
に限定されるものではなく、逆の方向に回転しても、磁
気ロールの場合は停止するものであっても差支えない。

以下の説明で用いる現像方法の種別を簡単に解説する。

正規現像とは、感光体の非露光部に帯電と逆極性に荷電
したトナーを付着させて現像する方法、反転現像とは、
感光体の露光部に帯電と同極性に荷電したトナーを付着
させて現像する方法である。また接触現像は、現像スリ
ーブに形成した磁気ブラシで感光体を摺擦してトナーを
潜像に応じて感光体面に移動させる方法であり、非接触
現像は磁気ブラシを感光体に間隔を開けて対向させ、電
気力に応じてトナーを感光体面に飛翔させて現像する方
法である。

第３図は画像形成プロセスのタイミングチャートを示し
た図である。ここでは、正規・接触現像方式を採用し、
またトナーのみがスリーブから供給されキャリアは現像
器４内に留まる２成分現像剤を使用した。また感光体の
材質はセレンとし１、トナー電荷は負である。そして、
上記した感光体帯電は＋８００ｖに設定し、像露光に応
じてその電位が低下（最低Ｏｖ）して静電潜像が形成さ
れるようにした。

また、ここでは、スリーブ４１は感光体面の画像形成領
域とその前後の一部分の通過時のみ、つまり帯電域内の
像露光部を含む部分で回転して、他では停止するように
している。現像スリーブ４１へのバイアスは回転現像時
に＋１００ｖとし、帯電領域ではあるが画像領域外では
高い逆電位の一５００ｖとなるタイミングを設けた。（
第３図（ａ）参照） この結果、画像領域においては、回転し且つ＋１００ｖ
のＤＣバイアスが印加された現像スリーブ４１から負電
荷をもったトナーが感光体の非露光部に吸引されて現像
が行われ、感光面にトナー像が形成される。

現像スリーブ４１の回転域外で帯電領域内のある部分で
は、　５００ｖのバイアスが印加されるタイミングがあ
る。これは感光体では非画像部の領域に相当する。その
タイミング時に現像スリーブ４１の感光面に対する露出
部に付着しているトナーが感光面方向に電気力を受け、
その大部分が感光面側に一括移行し、現像スリーブ４１
の露出部のトナーは殆ど無くなる。感光体面に移行した
トナーは非画像域に付着する。

この結果、これ以降現像が行われる（現像スリブが回転
する）までの間、停止している現像スリーブから感光体
面の非現像域にトナーが付着することは無く、また機械
内にトナーが飛散・シて汚染か生じることもなくなる。

よって、飛散トナーによる画質劣化や故障等を防止する
ことができる。

また、現像バイアスとは逆掻性のバイアス（−５００■
）のため、トナーと同極性の電荷をもつ浮遊している不
純物などが現像スリーブに混入することもない。

なお、上記した現像スリーブ４１に印加する逆電位のＤ
Ｃバイアス（−５００Ｖ）は、第３図（ａ）に示すよう
な帯電領域内での印加のみならず、第３図（ｂ）に示す
ように帯電域以外でも印加するようにしても、また第３
図（Ｃ）に示すように感光体回転開始のタイミング時や
スリーブ回転停止タイミング時にのみ印加するようにし
ても良い。

第４図は正規・接触現像で、現像剤を１成分とした場合
の例を示すタイミングチャートである。

ここでは、感光体にｏｐｃを使用しその帯電電位を一８
００ｖ、トナーを正電荷とし、ＡＣバイアスを印加して
、第３図中）と同じタイミングで一５００ＶのＤＣバイ
アスを印加した。

また、第５図は、反転・非接触現像で、現像剤を２成分
とした場合の例のタイミングチャートである。この場合
は、感光体材質をセレンとし、トナーの電荷を正、感光
体の帯電電位を＋８００ｖとした。そして、感光体の帯
電された領域に対面するタイミングで現像スリーブ４１
に実効値８００ＶのＡＣバイアスを印加し、またこれと
同一タイミングでＤＣバイアス＋６００’ｖを印加した
（第５図（ａ））。なお、このＤＣバイアスは、スリー
ブ停止時においてより高い＋１２００ｖ　（第５図（ｂ
））とすることもできる。

第５図（Ｃ）は非帯電域で＋１２００ｖの高いバイアス
を印加し、（ｄ）は帯電域で同様のバイアスを印加した
ものである。

第６図は感光体材質をｏｐｃとし、帯電電位を一８００
Ｖ、トナー電荷を負とした場合のＤＣバイアス（ＡＣバ
イアスは上記第５図（ａ）、（ｂｌと同じ）のタイミン
グを示すものであり、パッチ露光を行って、これによっ
て形成されるパッチ画像の部分にスリーブのトナーを移
行させるようにした例のタイミングチャートである。パ
ッチ画像は像露光の前後のタイミングで形成されて上記
−１２００Ｖの電界により感光体面に移行するトナーに
より現像される。つまり、このパンチはトナー消費用の
パッチとして機能する。

なお、上記したＡＣバイアスについては、現像時よりも
非現像時の場合を大きくすれば、或いは非現像時の場合
の方をより低い周波数とすれば、トナー移行がより効果
的となる。

また、以上の例において、感光体の非画像部に付着させ
られたトナーは、クリーナ７で清掃することが好ましい
。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、現像剤担持体が現像動作
時板外は停止し、その停止中の所定のタイミングでトナ
ーを像担持体側に弾く電界が形成されるので、現像剤担
持体における像担持体と対面する部分のトナーが像担持
体側に移行し、その後はその現像剤担持体からトナーが
像担持体側に移行することがな（なる、よって２成分現
像剤についてはトナーが無くなってキャリアのみがスリ
ーブの像担持体側に残り、またｌ成分現像剤については
現像剤そのものが無くなる。

以上から、非現像時に現像剤担持体からトナーが飛散す
ることがなくなり、装置自体の移動時、ドラムや現像器
の引出し等の際のトナー汚染を防止することができ、画
像品質の劣化を防止できる。

また、外に出るトナーが少ないから耐湿性が向上する。

更に、画像領域外でのトナーの消費（特に反転時）が少
なくなる。更に、２成分現像剤の場合には、感光対面へ
のキャリアの付着が少なくなる。さらに現像剤担持体に
トナーと同極性の電荷を有する不純物が混入することも
ない。

また、本発明は以上の効果を産み出す際に、ト・ナーを
除去する機構部分を必要としないので、機構が複雑とな
るという問題もない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する画像形成装置の概略構成図、
第２図は現像器の断面図、第３図〜第６図は像形成プロ
セスのタイミングチャートである。 １・・・感光体ドラム、４・・・現像器、４１・・・現
像スリーブ。 代理人　弁理士　長　尾　常　明 第１図 第２図 第３図 争 第５図 。。７．９アＸ　（ａ）錫　璽、；ｉ：第６図 ：：振２゜よ１　！

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）、像担持体上の潜像を現像バイアス下で現像剤担
   持体上のトナーにより現像する画像形成装置において、 非現像時に上記現像剤担持体を停止させ且つ上記トナー
   を上記像担持体方向に移行させる電界を形成する手段を
   有することを特徴とする画像形成装置。
2. （２）、上記電界が、上記像担持体に面する現像剤担持
   体の面のトナーを上記像担持体方向に移行させるに足り
   る電界であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の画像形成装置。
3. （３）、上記電界が、現像時の電界によりも大きいこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像形成装置
   。
4. （４）、上記像担持体の非画像形成域の一部にトナーが
   移行するような潜像を形成することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項乃至第３項記載の画像形成装置。