JPH0493880A - 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、電子写真方式のプリンタ、複写機等の画像形
成装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の画像形成装置では、一般に、表面が移動する感
光体ドラム、感光体ベルト等の静電潜像担持体表面を帯
電装置により一様に帯電させ、得られた帯電域に画像露
光して静電潜像を形成し、該潜像を現像装置により顕像
化したのち転写材へ転写し、定着装置にて定着している
。

前記転写後、静電潜像担持体上に残留する現像剤はクリ
ーニング装置により除去される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、前記従来の画像形成装置は、帯電装置、現像装
置、転写装置、クリーニング装置がそれぞれ別々に設け
られているので、全体がそれだけ大形化するとともに製
造コストが高くつく。

また、前記帯電装置、転写装置にはコロナ放電器が採用
されるのが一般的であるが、コロナ放電器はオゾン、Ｎ
Ｏｘ等の有害物質を発生するので、静電潜像担持体表面
の劣化を招いたり、人体に悪影響を及ぼすという問題が
ある。

このような問題を解決する手段として、特公平１−２５
０６２号公報に開示されているように、帯電とクリーニ
ングを一つの接触式帯電兼クリーニング装置で行うもの
、特開昭６２−２１７２６５号公報に開示されているよ
うに、帯電、現像およびクリーニングを一つのブラシ式
現像器により行うものが提案されており、また、特公昭
５〇−１０７３８号公報には、転写装置として、コロナ
放電器に代え、ブラシ式転写装置を使用することが開示
されているが、画像形成装置を一層小形化、コンパクト
化でき、しかも帯電および転写のいずれにおいてもオゾ
ンやＮＯｘを発生するコロナ放電器を使用しない画像形
成装置は未だ見当たらない。

そこで本発明は、静電潜像担持体表面を一様に帯電させ
、該帯電域に画像露光して静電潜像を形成し、該潜像を
現像して転写材へ転写する画像形成装置であって、従来
装置に比べて一層小形化、コンパクト化することができ
るとともに、帯電および転写のいずれにおいてもオゾン
やＮＯｘ等の有害物質の発生がない画像形成装置を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段］ 本発明は前記目的に従い、静電潜像担持体表面を一様に
帯電させ、該帯電域に画像露光して静電潜像を形成し、
該潜像を現像して転写材へ転写する画像形成装置におい
て、前記静電潜像担持体に接触する前記帯電、現像およ
び転写を行うためのブラシローラと、前記現像時、該ブ
ラシローラに現像剤を供給する手段と、前記ブラシロー
ラに、前記帯電時には帯電用電圧を印加し、前記現像時
には現像用バイアス電圧を印加し、前記転写時には転写
用電圧を印加する手段とを備えたことを特徴とする画像
形成装置を提供するものである。

〔作　用〕

本発明画像形成装置によると、前記静電潜像担持体に接
触する帯電、現像および転写を行うためのブラシローラ
にまず帯電用電圧が印加され、これによって静電潜像担
持体表面が一様に帯電される。引き続き該帯電域には画
像露光され、静電潜像が形成される。該静電潜像が前記
ブラシローラに到達すると同時またはその前に前記ブラ
シローラに帯電用電圧に代えて現像用バイアス電圧が印
加され、該ブラシローラに供給された現像剤が該バイア
ス電圧のもとに静電潜像を現像する。かくして形成され
た可視像が再びブラシローラに回ってくると、該可視像
先端部と同期させてブラシローラと像担持体との間に転
写用紙を送り込み、且つ、可視像先端部がブラシローラ
に到達すると同時またはその前に該ブラシローラに前記
現像用バイアス電圧に代えて転写用電圧を印加する。か
くして該転写用電圧のもとに可視像は転写材へ転写され
る。

転写の後、像担持体上に残留したトナーは次の帯電時に
前記ブラシローラによりそのパターンが乱され、次の現
像時に該ブラシローラに回収（クリーニング）される。

以上の操作を必要に応じ繰り返し、必要枚数の画像形成
が行われる。

〔実　施　例〕

以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は一実施例であるプリンタの概略構成を示してい
る。

このプリンタは感光体ドラム１を有し、これに接触する
ようにファーブラシローラ２を備えている。ファーブラ
シローラ２にはトナーホッパ３の開口部に設けたトナー
補給兼回収ローラ４が接触しており、該ホッパ３中には
トナー供給回転部材５およびトナー撹拌搬送回転部材６
が設けられている。また、トナー補給兼回収ローラ４上
面にはトナーを帯電させるためのブレード７が接触して
いる。ホッパ３には一成分現像剤であるトナーＴが収容
されている。

トナーホッパ３′の上方には画像露光を行うためのレー
ザ光学系１３が設けられており、この光学系による感光
体ドラム１上への画像露光１４により静電潜像を形成す
ることができる トナーホッパ３の下方には転写用紙Ｓを収容したカセッ
ト８が設けられており、該カセット内の用紙Ｓは給送ロ
ーラ９によって引き出され、レジストローラ１０を通っ
て感光体ドラム１とファーブラシローラ２との接触位置
へ供給される。なお、１１は転写後の用紙Ｓを搬送する
搬送ローラ、１２は排紙ローラ、１７は排紙トレイであ
る。

感光体ドラム１は図示しない駆動手段により図中反時計
方向に回転駆動され、ファーブラシローラ２は図示しな
い駆動装置により図中時計方向に回転駆動され、トナー
補給兼回収ローラ４は図中反時計方向に回転駆動される
。

第２図から第４図に示すように、ファーブラシローラ２
には電源切り替えスイッチ部１５を介して帯電用電源Ｖ
ｂｌ、現像用バイアス電源■。および転写用電源Ｖｂ３
のいずれかが接続できるように構成されており、トナー
補給兼回収ローラ４には電源切り替えスイッチ部１６を
介して電源ＶＳ＋が接続できるように構成されている。

これら電源切り替えスイッチ部１５および１６はプリン
タの動作を制御する図示しない制御部の指示に基づき、
以下に説明する帯電、露光、現像および転写動作が行わ
れるように切り替えられる。

次に以上説明したプリンタによる帯電工程、露光工程、
現像工程、ファーブラシ清掃工程および転写工程を負帯
電性のトナーＴを用いて反転現像（ネガ−ポジ現像）に
より行う場合を例にとって説明する。

工王　　２゛参 感光体ドラム１が図中反時計方向に回転する。

ファーブラシ２が図中時計方向に回転する。ファーブラ
シ２には−ＩＫＶの帯電用バイアス電圧（Ｖ　ｂ　ｌ）
が印加されており、感光体ドラム１表面を、約−６００
Ｖに一様に帯電する。このときトナー補給ローラ４は、
図中反時計方向に回転しており、バイアス電圧（ｖｓ　
ｒ　）として−５００■印加されている。

トナーホッパ３に収容されたトナーＴは、回転する撹拌
部材６によりトナー供給部材５近傍に搬送され、該トナ
ー供給部材５により、トナー補給兼回収ローラ４に供給
される。トナー補給ローラ４に供給されたトナーは、該
トナー補給ローラの回転にともない、トナー補給ローラ
表面上を反時計方向に搬送され、トナー荷電ブレード７
により、トナー薄膜にされると同時に、所定の極性（こ
の場合は、負極性）及び荷電量が付与される。

負極性を有するトナー薄膜を表面に有し、図中反時計方
向に回転するトナー補給ローラ４とファーブラシ２が対
向回転しているが、帯電工程時、トナー補給ローラ４に
は、Ｖｓ＋＝　　５００Ｖのバイアス電圧が印加されて
おり、一方、ファーブラシ２にはＶｂ＋＝　　ＩＫＶの
バイアス電圧が印加されているので、トナー補給ローラ
４上の負極性を有するトナーＴは、その電位差によりフ
ァーブラシ２に転移することはほとんどない。

■ｉ工■ 前記ファーブラシ２により、その表面を約−６００■に
一様に帯電された感光体１は、図中反時計方向に回転を
続け、レーザ光１４により、画像部が露光され、マイナ
ス数１０Ｖに電位減衰する。

背景部は略−６００■を維持している。

戻ｌ工丘（第３図参照） 帯電、露光を終えて形成された静電潜像先端部が、感光
体ドラムの回転にともない図中Ｐ点（ローラ２とドラム
１の接触部直前位置）に来ると、ファーブラシに印加さ
れたバイアス電圧Ｖ６１が、−２５０Ｖの現像バイアス
電圧（ｖ　ｂ□）に切り替わる。

これに伴いトナー補給ローラ４上のトナーＴは、ファー
ブラシ２に取り込まれる。これは、トナーが負極性の電
荷を持ち、■５□（−２５０Ｖ）とＶ−＋（５００Ｖ）
の電位差により移動するのである。

感光体ドラムの回転により、画像部が、ファーブラシ２
と対向する位置を通過するとき、ファーブラシ２中に存
在する負極性を有するトナーＴは感光体上に形成された
潜像（レーザ光により電位減衰している部分）を現像し
、感光体ドラム１上にトナーの顕像を形成する。

ｊ旦２Ｊ撮工■ 前記現像工程において、トナーＴにより顕像化された画
像先端部が感光体ドラム１の回転にともない、再び図中
Ｐ点に到達すると、ファーブラシ２に再び電圧ＶｂＩ（
−１に■）が印加される。これにより、ファーブラシ中
に存在するトナーは、トナー補給兼回収ローラ４表面に
回収される。このトナー回収操作は引き続き実施される
転写工程が始まるまでの短い時間の間に行われる。

転写工程（第４図参照） 前記点Ｐに到達した画像先端部が、さらに感光体ドラム
１の回転によりファーブラシ２と対向する位置に到達す
ると、予め用紙カセット８中に収納された用紙Ｓが給送
ローラ９の回転により引き出され、レジストローラ対１
０で待機した後、レジストローラ対１０の回転により、
第１図中破線で示す搬送路を経て、第４図に示すように
、感光体１とファーブラシ２間に送り込まれる。

用紙Ｓが前述したように、感光体１とファーブラシ２間
に送り込まれるのに同期して、ファーブラシには、＋Ｉ
ＫＶの転写用電圧（Ｖｂ３）が印加される。また、トナ
ー補給ローラ４へのバイアス電圧はＯｖとされる。同時
にトナー補給ローラの駆動は停止される。前記ファーブ
ラシに印加されたバイアス電圧（Ｖｂｓ）により、感光
体上のトナー像が転写された用紙Ｓは第１図中破線で示
す搬送路を経て、定着器１１を通過し、トナー像が定着
された後、プリンタ上部に設けた排紙トレイ１７上に排
出される。

前記転写工程時、トナーＴを保持したファーフラジ２が
用紙裏面に接触しているが、ファーブラシ２に印加され
ているバイアス電圧Ｖｂ３（＋ＩＫ■）によりトナーＴ
はファーブラシ２に静電的に束縛されており、用紙Ｓ裏
面を汚すことはない。

転写後、感光体ドラム１上に残留するトナーは次の帯電
工程においてファーブラシ２によりそのパターンが乱さ
れ１、次の現像工程において該ブラシ２に回収される。

以上説明した各工程を感光体ドラム１の回転との関連で
まとめると、次のようになる。

（この頁、以下余白） 感光体ドラム なお、前記実施例においては、ファーブラシ２の回転方
向は常に同一方向としたが、必要に応じ、現像時、帯電
時に互いに逆方向に回転駆動するようにしてもよい。

以上説明したプリンタによると、コロナ放電器が採用さ
れていないので、コロナ放電器を使用した場合に発生す
るオゾンやＮＯｘ等の有害物質の発生が無く、また、帯
電、現像、清掃および転写工程が共通のファーブラシ２
によって行われるので、それだけプリンタ全体が小形化
するとともに安価に製作できる。

〔発明の効果〕

本発明によると、静電潜像担持体表面を一様に帯電させ
、該帯電域に画像露光して静電潜像を形成し、該潜像を
現像して転写材へ転写する画像形成装置であって、従来
装置に比べて一層小形化、コンパクト化することができ
るとともに、帯電および転写のいずれにおいてもオゾン
やＮＯｘ等の有害物質の発生がない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】

図面は本発明の一実施例であるプリンタを示すもので、
第１図は全体の概略断面図、第２図は帯電露光工程説明
図、第３図は現像工程説明図、第４図は転写工程説明図
である。 １・・・感光体ドラム ２・・・ファーブラシローラ ４・・・トナー補給兼回収ローラ １５・・・電源切り替えスイッチ部 ＶｂＩ・・・帯電用電源 ｖｂｚ・・・現像用バイアス電源 ｖｂ３・・・転写用電源 ６・・・電源切り替えスイッチ部 ■□・・・トナー補給兼回収用電源

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）静電潜像担持体表面を一様に帯電させ、該帯電域
   に画像露光して静電潜像を形成し、該潜像を現像して転
   写材へ転写する画像形成装置において、前記静電潜像担
   持体に接触する前記帯電、現像および転写を行うための
   ブラシローラと、前記現像時、該ブラシローラに現像剤
   を供給する手段と、前記ブラシローラに、前記帯電時に
   は帯電用電圧を印加し、前記現像時には現像用バイアス
   電圧を印加し、前記転写時には転写用電圧を印加する手
   段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。