JPH10207316A

JPH10207316A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10207316A
Application number: JP2108797A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Waki; 健一郎脇
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-01-20
Filing date: 1997-01-20
Publication date: 1998-08-07

Abstract

(57)【要約】【課題】クリーナーレスシステムの画像形成装置につ
いて、接触帯電部材側から像担持体側へのトナーの吐き
出しを促進させるようにして接触帯電部材が過度のトナ
ー汚染状態になることを防止し、これにより長期にわた
って接触帯電部材による像担持体の良好な帯電効率を安
定に維持させて、接触帯電部材の過度のトナー汚染に起
因する帯電不良、該帯電不良による画像不良の発生のな
い、実用性のあるクリーナーレスシステムの画像形成装
置を実現すること。【解決手段】接触帯電部材３２と該帯電部材に対する
電圧印加手段Ｓ１及び像担持体１から形成される帯電回
路の抵抗を、画像形成装置の動作過程の非画像形成時の
少なくとも一定時間、画像形成時よりも高くする帯電回
路抵抗制御手段２５・ＳＷ・５０・５１を有することを
特徴とする画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【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
る情報書き込み工程、その静電潜像をトナー現像する工
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画像形
成装置に関する。

【０００２】より詳しくは、静電潜像を現像する現像手
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。

【０００３】

【従来の技術】図８は画像形成装置の従来例としての転
写式電子写真装置（複写機・プリンター・ファクシミリ
等）の一例の構成略図である。

【０００４】１は像担持体としての回転ドラム型の電子
写真感光体（以下、感光ドラムと記す）であり、矢示の
時計方向に所定の周速度をもって回転駆動される。

【０００５】感光ドラム１はその回転過程において、前
露光ランプ２による除電露光を受け、帯電手段としての
コロナ帯電器３による所定の極性・電位の一様な帯電処
理を受け、不図示の画像露光手段（原稿画像の投影結像
露光手段、レーザー光走査露光手段等）による画像露光
Ｌを受けることにより露光像パターンに対応して一様帯
電面が選択的に除電（あるいは電位減衰）して静電潜像
が形成される。そしてその形成静電潜像が現像手段とし
てのトナー現像装置４によりトナー像として現像され
る。

【０００６】一方、不図示の給紙機構から被記録材とし
ての転写材Ｐが感光ドラム１と転写手段としてのコロナ
帯電器７との間に所定の制御タイミングで給紙され、該
転写材Ｐの裏面がトナーと逆極性に帯電されることで、
感光ドラム１面側のトナー像が転写材Ｐの表面側に静電
転写されていく。

【０００７】次いで転写材Ｐは分離帯電器８によって回
転感光ドラム１面から静電分離され、定着手段６に導入
されてトナー像の定着処理を受けて画像形成物（コピ
ー、プリント）として出力される。

【０００８】転写材Ｐに対するトナー像転写後の感光ド
ラム１面はクリーニング手段（クリーナー）５によって
転写残トナーの除去を受けて清掃され、繰り返して画像
形成に使用される。

【０００９】上記において、感光ドラム１を一様に帯電
処理する帯電手段３はコロナ帯電器に代えて、電圧を印
加した帯電部材を被帯電体である感光ドラム１の面に接
触させて感光ドラム面を帯電させる接触帯電手段（磁気
ブラシ帯電、ファーブラシ帯電、ローラ帯電等、接触帯
電部材）とすることもできる。接触帯電方式はオゾン等
の発生が軽減できる利点がある。また、転写帯電器７も
転写ローラとすることもできる。基本的には上記した様
に帯電、露光、現像、転写、定着、クリーニングの一連
の工程で画像が形成される。

【００１０】近年、このような装置においては小型化が
進んできたが、前述したような帯電、露光、現像、転
写、定着、クリーニングの各工程機器がそれぞれ小型に
なるだけでは限界があった。

【００１１】また、前記した転写残トナーはクリーナー
５によって廃トナーとして回収されるが、この廃トナー
は環境保護の面からもないことが好ましい。

【００１２】そこで、上記のクリーナー５を取り外し現
像装置４によって現像と同時にクリーニング（転写残ト
ナー回収）を行なう「クリーナーレスシステム」の画像
形成装置も出現している。

【００１３】現像同時クリーニングは、転写後に感光ド
ラム上に若干残留したトナーを次工程以後の現像時に前
記の現像装置４に印加する直流電圧と感光ドラム１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る。

【００１４】この方法によれば、転写残トナーは現像装
置４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。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
のような画像形成装置において、クリーナー５を取り外
し、現像時同時転写残トナー回収を試みたところ、画像
のない部分に感光ドラム周期で前画像のポジゴーストが
発生してしまった。

【００１６】このポジゴーストは、前画像の転写残トナ
ーが現像領域に於いて回収できなかったために、あるい
は回収が不十分のために、それが転写部に至り、転写材
の本来ならば白地部である所にそのトナーが転写されて
発生する現象である。

【００１７】像担持体としての感光ドラム１の帯電手段
３として接触帯電方式の帯電装置、例えば磁気ブラシ帯
電装置を用いることで、転写残トナーは感光ドラムと接
触帯電部材である磁気ブラシ帯電器との接触部である帯
電領域に持ち運ばれて磁気ブラシと摺擦して正規帯電化
され、また磁気ブラシ帯電器に交番電圧を印加して転写
残トナーを磁気ブラシ帯電器−感光ドラム間で振動させ
ることにより、前画像の状態で残っている転写残トナー
の履歴を消し均一な状態で感光ドラム上に吐き出すこと
が可能となり、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。

【００１８】しかし実際には、はじめの数枚については
良好な画像が得られたが、数十枚の通紙で磁気ブラシ帯
電器の過度のトナー汚染による感光ドラムの帯電不良が
発生し、この帯電不良による出力画像の品位低下が発生
してしまった。

【００１９】これは、感光ドラムと磁気ブラシ帯電器と
の接触部である帯電領域に持ち運ばれて感光ドラム側か
ら磁気ブラシ帯電器の磁気ブラシ層側に混入するトナー
量に対して、逆に、磁気ブラシ帯電器の磁気ブラシ層側
から感光ドラム側に吐き出されるトナー量の方が少なく
て、繰り返しの画像形成で磁気ブラシ帯電器の磁気ブラ
シ層にトナーが次第に蓄積していく、即ち磁気ブラシ帯
電器のトナー汚染が進行していくためである。

【００２０】また、被記録材のジャム発生などの時に
は、被記録材に転写されなかったトナー像、即ち多量の
トナーが感光ドラムと磁気ブラシ帯電器との接触部であ
る帯電領域に持ち運ばれることで磁気ブラシ帯電器が一
時に過度にトナー汚染状態になる。

【００２１】そこで本発明は、このようなクリーナーレ
スシステムの画像形成装置について、接触帯電部材側か
ら像担持体側へのトナーの吐き出しを促進させるように
して接触帯電部材が過度のトナー汚染状態になることを
防止し、これにより長期にわたって接触帯電部材による
像担持体の良好な帯電効率を安定に維持させて、接触帯
電部材の過度のトナー汚染に起因する帯電不良、該帯電
不良による画像不良の発生のない、実用性のあるクリー
ナーレスシステムの画像形成装置を実現することを目的
とする。

【００２２】

【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。

【００２３】（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情報書き
込み工程、その静電潜像を現像剤によってトナー像とし
て現像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、像担持体を帯電する帯電手段が、帯
電部材を像担持体に接触させて電圧を印加する接触帯電
手段であり、静電潜像を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に
おいて、前記帯電部材と該帯電部材に対する電圧印加手
段及び像担持体から形成される帯電回路の抵抗を、画像
形成装置の動作過程の非画像形成時の少なくとも一定時
間、画像形成時よりも高くする帯電回路抵抗制御手段を
有することを特徴とする画像形成装置。

【００２４】（２）前記帯電回路に対して直列に挿入さ
れた状態と非挿入の状態とに回路切り換えされる抵抗体
を有し、非画像形成時の少なくとも一定時間は該抵抗体
が帯電回路に直列に挿入された状態に切り換えられるこ
とで帯電回路の抵抗が画像形成時よりも高くされること
を特徴とする（１）に記載の画像形成装置。

【００２５】（３）前記帯電回路に対して直列に挿入さ
れた可変抵抗体を有し、非画像形成時の少なくとも一定
時間は該可変抵抗体が帯電回路の抵抗を画像形成時より
も高くする方向に制御されることを特徴とする（１）に
記載の画像形成装置。

【００２６】（４）像担持体に接触させた帯電部材が、
導電磁性粒子の磁気ブラシと該磁気ブラシ担持部材から
構成される磁気ブラシ帯電器であ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。

【００２７】（５）像担持体に接触させた帯電部材が、
導電性繊維ブラシと、該導電性繊維ブラシ担持部材から
構成されるファーブラシ帯電器であ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。

【００２８】（６）像担持体は、表面抵抗が１０⁹ 〜１
０¹⁴Ω・ｃｍの低抵抗層を持つことを特徴とする（１）
ないし（５）のいずれか１つに記載の画像形成装置。

【００２９】（７）現像手段は、像担持体に対して現像
剤が接触状態で静電潜像の現像が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（６）のいずれ
か１つに記載の画像形成装置。

【００３０】（８）現像手段に収容される現像剤はトナ
ー粒子と磁性粒子からなる現像剤であることを特徴とす
る（１）ないし（７）のいずれか１つに記載の画像形成
装置。

【００３１】（９）現像手段に収容される現像剤中のト
ナー粒子は重合法で生成されたトナーであることを特徴
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。

【００３２】（１０）像担持体が電子写真感光体である
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。

【００３３】（１１）像担持体の帯電面に静電潜像を形
成する情報書き込み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（１０）のいずれ
か１つに記載の画像形成装置。

【００３４】（１２）像担持体に形成されたトナー像が
転写手段により転写材に転写され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。

【００３５】〈作用〉ａ）現像手段が像担持体クリー
ニング手段を兼ねるクリーナーレスシステムの画像形成
装置において、像担持体上の転写残トナーは像担持体と
接触帯電部材との接触部である帯電領域に持ち運ばれ
る。

【００３６】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ことが多く、極性が反転した
状態のトナーは現像手段部で現像同時回収を行なうこと
は出来ない。

【００３７】この転写残トナーは像担持体と接触帯電部
材との接触部である帯電領域に持ち運ばれることで、接
触帯電部材との摺擦により正規帯電トナー化が行なわれ
る。また同時に交番電圧により像担持体−接触帯電部材
間の電界による振動効果によって、接触帯電部材へのト
ナーの回収、接触帯電部材から像担持体へのトナーの均
一な薄層状態での吐き出しが行なわれる。

【００３８】即ち、前画像の状態で残っている転写残ト
ナーがその履歴が消されて均一な状態で像担持体上に正
規帯電化されて吐き出されることで、前画像のポジゴー
ストの出現を防止することが可能で、また正規帯電化さ
れて薄層に吐き出されたトナーは現像手段による現像同
時回収性においても有利となる。

【００３９】ｂ）接触帯電部材と該帯電部材に対する電
圧印加手段及び像担持体から形成される帯電回路はその
抵抗を増加させると、像担持体を帯電させる能力が低下
し帯電電位が低下する。そのため帯電部材と像担持体と
の電位差が大きくなり、接触帯電部材側の混入トナーの
像担持体側への吐き出しが促進される。

【００４０】本発明はこの原理・現象を利用するもの
で、上記の帯電回路の抵抗を、画像形成装置の動作過程
の非画像形成時の少なくとも一定時間、画像形成時より
も高くする帯電回路抵抗制御手段を具備させたので、上
記の非画像形成時の少なくとも一定時間においては上記
の原理・現象により接触帯電部材側の混入トナーの像担
持体側への吐き出しが促進され、接触帯電部材のトナー
混入率を低下させることができ、均一帯電性が向上す
る。

【００４１】この接触帯電部材側の混入トナーの像担持
体側への吐き出し促進により、混入トナーによる接触帯
電部材のトナー汚染を低減して接触帯電部材のトナー汚
染状態を常に許容範囲内に保持させることが可能とな
り、長期にわたり良好な帯電能を維持することが可能と
なる。

【００４２】接触帯電部材側の混入トナーの像担持体側
への吐き出し促進は非画像形成時の少なくとも一定時間
においてなされること、また画像形成時における帯電回
路の抵抗は増加させないので、即ち画像形成時は良好な
帯電能を有することから、画像上なんら問題はない。

【００４３】従って、クリーナーレスシステムの画像形
成装置について、上記のように非画像形成時の少なくと
も一定時間において接触帯電部材側から像担持体側への
トナーの吐き出しが促進されて接触帯電部材が過度のト
ナー汚染状態になることが防止され、これにより長期に
わたって接触帯電部材による像担持体の良好な帯電効率
が安定に維持され、接触帯電部材の過度のトナー汚染に
起因する帯電不良、該帯電不良による画像不良の発生の
ない、実用性のあるクリーナーレスシステムの画像形成
装置を実現することが可能となる。

【００４４】また、現像又は転写中に紙詰まりなどによ
って装置動作が中断した場合の装置再起動時のように多
量の未転写トナーが接触帯電部材に至るときでも、接触
帯電部材からのトナーの吐き出し、現像手段での回収を
効果的に行なわしめることができて、接触帯電部材のト
ナー汚染を防止し長期にわたって良好な帯電状態を持続
させることが可能となる。

【００４５】

【発明の実施の形態】

〈実施形態例１〉（図１〜図６）（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。

【００４６】本例の画像形成装置は、転写式電子写真プ
ロセス利用のレーザービームプリンターであり、像担持
体の帯電手段として接触帯電方式の帯電装置を用い、現
像手段で現像同時クリーニングを行なうクリーナーレス
システムの画像形成装置である。

【００４７】Ａはレーザービームプリンター、Ｂはこの
プリンターの上に搭載した画像読み取り装置（イメージ
スキャナー）である。

【００４８】ａ）画像読み取り装置Ｂ画像読み取り装置Ｂにおいて、１０は装置上面に固定配
設した原稿台ガラスであり、この原稿台ガラスの上面に
原稿Ｇを複写すべき面を下側にして載置し、その上に不
図示の原稿圧着板を被せてセットする。

【００４９】９は原稿照射用ランプ９ａ・短焦点レンズ
アレイ９ｂ・ＣＣＤセンサー９ｃ等を配設した画像読み
取りユニットである。このユニット９は、不図示のコピ
ーボタンが押されることで、原稿台ガラス１０の下側に
おいて該ガラスの右辺側の実線示のホームポジションか
ら左辺側にガラス下面に沿って往動駆動され、所定の往
動終点に達すると復動駆動されて始めの実線示のホーム
ポジションに戻される。

【００５０】該ユニット９の往動駆動過程において、原
稿台ガラス１０上の載置セット原稿Ｇの下向き画像面が
ユニット９の原稿照射用ランプ９ａにより右辺側から左
辺側にかけて順次に照明走査され、その照明走査光の原
稿面反射光が短焦点レンズアレイ９ｂによってＣＣＤセ
ンサー９ｃに結像入射する。

【００５１】ＣＣＤセンサー９ｃは受光部、転送部、出
力部より構成されている。ＣＣＤ受光部において光信号
が電荷信号に変えられ、転送部でクロックパルスに同期
して順次出力部へ転送され、出力部において電荷信号を
電圧信号に変換し、増幅、低インピーダンス化して出力
する。このようにして得られたアナログ信号を周知の画
像処理を行なってデジタル信号に変換してプリンターＡ
に送る。

【００５２】即ち、画像読み取り装置Ｂにより原稿Ｇの
画像情報が時系列電気デジタル画素信号（画像信号）と
して光電読み取りされる。

【００５３】ｂ）プリンターＡプリンターＡにおいて、１は像担持体としての回転ドラ
ム型の電子写真感光体（感光ドラム）である。この感光
ドラム１は中心支軸を中心に所定の周速度、本例では回
転速度１００ｍｍ／ｓｅｃをもって矢示の時計方向に回
転駆動され、その回転過程において、前露光ランプ２に
よる除電露光を受け、次いで帯電手段３２により本例の
場合は負極性の一様な帯電処理を受ける。

【００５４】本例における帯電手段３２は接触帯電方式
の帯電手段としての磁気ブラシ帯電器（接触帯電部材）
であり、帯電バイアス印加電源Ｓ１により所定の帯電バ
イアスが印加される。

【００５５】そして該回転感光ドラム１の一様帯電面に
対して、レーザー走査部（レーザースキャナー）１００
から出力される、画像読み取り装置ＢからプリンターＡ
側に送られた画像信号に対応して変調されたレーザー光
による走査露光Ｌがなされることで、回転感光ドラム１
面には画像読み取り装置Ｂにより光電読み取りされた原
稿Ｇの画像情報に対応した静電潜像が順次に形成されて
いく。

【００５６】その回転感光ドラム１面の形成静電潜像が
現像装置４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４の現像スリーブに
対して所定の現像バイアスを印加する電源である。

【００５７】一方、給紙カセット１１内に収納の被記録
材としての転写材Ｐが給紙ローラ１２により一枚宛繰り
出されてプリンターＡ内に給送され、レジストローラ１
３により所定の制御タイミングにて感光ドラム１と転写
手段としての転写ローラ７１との接触ニップ部である転
写部７２に給紙される。転写ローラ７１には転写バイア
ス印加電源Ｓ３からトナーと逆極性の転写バイアスが所
定の制御タイミングで印加され、転写部７２に給紙され
た転写材Ｐの面に感光ドラム１面側のトナー像が静電転
写される。

【００５８】転写部７２を通りトナー像の転写を受けた
転写材Ｐは感光ドラム１の面から順次に分離されて搬送
装置１４で定着装置６へ搬送され、トナー像の熱定着を
受けてコピーもしくはプリントとして出力される。

【００５９】本例のプリンターはクリーナレスであるか
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４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。

【００６０】図２はプリンターＡの動作過程図である。

【００６１】．前多回転期間プリンターのメイン電源スイッチのオンにより、プリン
ター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６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、
プリンターの始動（起動）動作期間（ウォーミング期
間）である。

【００６２】．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６は所定の温
度に温調される。

【００６３】．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
リンターに所定のプリント前動作を実行させる期間であ
る。

【００６４】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。

【００６５】．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。

【００６６】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。図２は２枚連続
プリントの例を示している。連続プリントモードにおい
て、一の転写材の後端が転写ニップ部７２を通過した
後、次の転写材の先端が転写ニップ部７２に到達するま
での間に、転写ニップ部７２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。

【００６７】．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
ターの所定の後動作を実行させる期間である。

【００６８】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、
プリンター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。

【００６９】上記において、プリント期間が画像形成時
であり、前多回転期間・前回転期間・紙間・後回転期間
がプリンター駆動状態時における非画像形成時である。

【００７０】（２）感光ドラム１（図３）像担持体としての感光ドラム１としては、導電性ドラム
基体としてのアルミニウム基体上に、下引き層、正電荷
注入防止層、電荷発生層、電荷輸送層を順に重ねて塗工
した一般的なＯＰＣ（有機感光体）ドラムを用いること
ができる。また、ＣｄＳやＳｉ、Ｓｅなど無機物半導体
を用いた感光ドラムも使用可能である。有機感光体上に
低抵抗の表面層を持つものや、アモルファスシリコン感
光体などの、表面抵抗が１０⁹ 〜１０¹⁴Ω・ｃｍの低抵
抗層を持つことが、電荷注入帯電を実現でき、オゾン発
生の防止に効果がある。また、帯電性についても向上さ
せることが可能となる。

【００７１】本例において使用の感光ドラム１は、表面
に電荷注入層を設けてより帯電性能を向上させたＯＰＣ
ドラムである。図２に該感光ドラム１の層構成模型図を
示した。１１はアルミニウム製のドラム基体（Ａｌドラ
ム基体）であり、その上に、下引き層１２、正電荷注入
防止層１３、電荷発生層１４、電荷輸送層１５を順に重
ねて塗工することで一般的なＯＰＣ感光体を形成し、更
にその上に電荷注入層１６を塗布して形成具備させたも
のである。

【００７２】本例における電荷注入層１６は、光硬化型
のアクリル樹脂に、導電性粒子としてのＳｎＯ₂ 超微粒
子１６ａ（径が約０．０３μｍ）、４フッ化エチレン樹
脂（商品名テフロン）などの滑剤、重合開始剤等を混合
分散し、塗工後、光硬化法により膜形成したものであ
る。電荷注入層１６の抵抗値としては１×１０⁹ 〜１×
１０¹⁴（Ω・ｃｍ）の範囲が適当である。

【００７３】（３）磁気ブラシ帯電器３２（図４）本例の接触帯電部材としての磁気ブラシ帯電器３２はス
リーブ回転タイプのものである。図４はその構成模型図
である。この磁気ブラシ帯電器３２は、固定支持させた
マグネットロール３２ａ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、表面粗さ平均粗さ
Ｒａで１．２μｍを有する、非磁性の導電性帯電スリー
ブ３２ｂと、この帯電スリーブの外周面に帯電スリーブ
内部のマグネットロール３２ａの磁力により吸着保持さ
せて形成させた導電磁性粒子の磁気ブラシ層（磁気ブラ
シ部）３２ｃからなる。

【００７４】マグネットロール３２ａは帯電スリーブ表
面上で半径方向の磁束密度のピークが８００Ｇを発生す
る磁極を４極有するものを使用し、感光ドラム１側に一
つの磁極が向くようにマグネットロール３２ａを固定支
持させた。

【００７５】磁気ブラシ層３２ｃを構成させる導電磁性
粒子は、平均粒径が３０μｍ、体積抵抗のオーダが１×
１０⁷ （Ωｃｍ）のフェライト粒子であり、飽和磁化が
６０（Ａ・ｍ² ／ｋｇ）のものを使用した。

【００７６】導電磁性粒子の抵抗測定は、底面積２２８
ｍｍ² の筒状の容器に導電磁性粒子を２ｇ充填して加圧
し、上下から１００Ｖの電圧を印加してこの系に流れる
電流から算出し正規化したもので定義した。

【００７７】導電磁性粒子としては、フェライト、マグ
ネタイトなど磁性金属粒子や、またこれらの磁性粒子を
樹脂で結着したものも使用可能である。抵抗値は１×１
０⁶〜１０⁹ Ωｃｍのものが適当である。粒径について
は１０〜５０μｍが適正であった。更に、好ましくは２
０〜４０μｍの導電磁性粒子が感光ドラム１への付着抑
制の点で望ましい。また、複数の磁性粒子を混合し用い
ることで帯電性の向上も図ることが可能である。

【００７８】導電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。

【００７９】導電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−５
０を用いることができる。この際、直径（内径）６．５
ｍｍ、高さ１０ｍｍの円柱状の容器に導電磁性粒子を荷
重約２ｇ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。

【００８０】而して、上記の磁気ブラシ帯電器３２を、
感光ドラム１と略並行にして、帯電スリーブ３２ｂの表
面と感光体１の表面との離間距離が０．５ｍｍになるよ
うに長手方向の端部をスペーサ部材（不図示）を介して
感光ドラム１の端部表面に当接して配設することで、磁
気ブラシ層３２ｃを感光体１面に所定幅の帯電領域（帯
電部）ｎを形成させて接触させてある。

【００８１】帯電スリーブ２１は帯電領域ｎ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
に感光ドラム１の回転周速度１００ｍｍ／ｓｅｃと同じ
周速度で回転駆動され、これに伴い磁気ブラシ層３２ｃ
が同方向に回転して感光ドラム１面を摺擦し、感光ドラ
ム１を帯電（充電）する電極として機能する。

【００８２】帯電スリーブ３２ｂは抵抗器（抵抗体）２
５を介して電圧印加手段Ｓ１に接続されている。またこ
の抵抗器２５に並列にスイッチＳＷを設けてあり、該ス
イッチＳＷを制御回路５０で制御されるドライバー５１
によりオン／オフ制御させている。

【００８３】スイッチＳＷをオンに制御することで、電
圧印加手段Ｓ１の電圧を帯電スリーブ３２ｂに直接印加
する回路状態と、スイッチＳＷをオフに制御すること
で、電圧印加手段Ｓ１の電圧を帯電スリーブ３２ｂに抵
抗器２５を介して印加する回路状態とにスイッチングで
きる。

【００８４】画像形成時（プリント時）には、スイッチ
ＳＷがオンに制御されて電圧印加手段Ｓ１の電圧を帯電
スリーブ３２ｂに直接印加する回路状態において、電圧
印加手段Ｓ１から帯電スリーブ３２ｂに、本例の場合
は、−７００Ｖの直流電圧Ｖｄｃと、ピーク間電圧１０
００Ｖ、周波数１ｋＨｚの交流電圧Ｖａｃを重畳した電
圧Ｖｄｃ＋Ｖａｃ（振動電圧）が印加されて、磁気ブラ
シ層３２ｃの導電磁性粒子を通して帯電領域ｎにおいて
感光ドラム１の電荷注入層１６に電荷が注入（充電）さ
れ、感光ドラム１表面は直流電圧成分Ｖｄｃと略同電位
に帯電される。

【００８５】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３２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、レーザー光によっ
て画像露光Ｌを行なっても、それぞれのＳｎＯ₂ 粒子１
６ａ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。

【００８６】（４）レーザー走査部１００（図５）図４はレーザー走査部１００の概略構成を示すものであ
る。このレーザー走査部１００により被走査面１（回転
感光ドラム面）をレーザー走査露光する場合には、まず
入力された画像信号に基づき発光信号発生器１０１によ
り、固体レーザー素子１０２を所定タイミングで明滅
（ＯＮ／ＯＦＦ）させる。そして固体レーザー素子１０
２から放射されたレーザー光は、コリメーターレンズ系
１０３により略平行な光束に変換され、更に矢印ｂ方向
に高速回転する回転多面鏡１０４により矢印ｃ方向に走
査されると共にｆθレンズ群１０５ａ・１０５ｂ・１０
５ｃにより被走査面１にスポット状に結像される。この
様なレーザー光走査により被走査面１には画像一走査分
の露光分布が形成され、更に各走査毎に被走査面１を前
記走査方向とは垂直に所定量だけスクロールさせれば、
該被走査面１上に画像信号に応じた露光分布が得られ
る。

【００８７】（５）現像装置４（図６）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。

【００８８】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成分接触現
像方式を用いている。２成分接触現像は、クリーナーレ
ス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。

【００８９】図６は本例で用いた２成分接触現像方式
（２成分磁気ブラシ現像）の現像装置４の概略図であ
る。

【００９０】４１は現像容器、４２は現像剤担持体とし
ての現像スリーブ、４３はこの現像スリーブ４２内に固
定配置された磁界発生手段としてのマグネットローラ、
４４は現像スリーブ表面に現像剤の薄層を形成するため
の現像剤層厚規制ブレード、４５は現像剤攪拌搬送スク
リュー、４６は現像容器４１内に収容した２成分現像剤
であり、非磁性のトナー粒子ｔと磁性のキャリア粒子ｃ
を混合したものである。４７はトナー補給部である。

【００９１】現像スリーブ４２は少なくとも現像時にお
いては、感光ドラム１に対し最近接距離（隙間）が約５
００μｍになるように配置され、該現像スリーブ４２の
外面に担持させた現像剤磁気ブラシ薄層４６ａが感光ド
ラム１の面に接触するように設定されている。この現像
剤磁気ブラシ層４６ａと感光ドラム１の接触部が現像領
域（現像部）である。

【００９２】現像スリーブ４２は固定配設のマグネット
ローラ４３の外回りを矢示の反時計方向に所定の回転速
度で駆動され、現像容器４１内においてスリーブ外面に
マグネットローラ４３の磁力により現像剤４６の磁気ブ
ラシが形成される。その現像剤磁気ブラシはスリーブ４
２の回転とともに搬送され、ブレード４４により層厚規
制を受けて所定層厚の現像剤磁気ブラシ薄層４６ａとし
て現像容器外に持ち出されて現像部へ搬送されて感光ド
ラム１面に接触し、引き続くスリーブ４２の回転で再び
現像容器４１内に戻し搬送される。

【００９３】現像スリーブ４２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。

【００９４】本例では、直流電圧；−５００Ｖ交番電圧；振幅Ｖｐｐ＝１５００Ｖ、周波数Ｖｆ＝２０
００Ｈｚ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４２側の現像剤磁気ブラシ薄層４６ａ中のトナーｔ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。

【００９５】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４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。

【００９６】現像容器４１内の現像剤４６のトナー濃度
（キャリアとの混合割合）はトナー分が静電潜像の現像
に消費されて逐次減少していく。現像容器４１内の現像
剤４６のトナー濃度は不図示の検知手段により検知され
て所定の許容下限濃度まで低下するとトナー補給部４７
から現像容器４１内の現像剤４６にトナー補給がなされ
て現像容器４１内の現像剤４６のトナー濃度を常に所定
の許容範囲内に保つようにトナー補給制御される。

【００９７】本例において用いた２成分現像剤４６はトナー粒子ｔ；粉砕法によって製造された平均粒径６μ
ｍのネガ帯電トナーに対して平均粒径２０ｎｍの酸化チタンを重量比
１％外添したものキャリアｃ；飽和磁化が２０５ｅｍｕ／ｃｍ³ の平均
粒径３５μｍの磁性キャリアを重量比６対９４に混合したものである。

【００９８】ここでトナーの体積平均粒径は例えば下記
測定法で測定されたものを使用する。

【００９９】測定装置としてはコールターカウンターＴ
Ａ−II型（コールター社製）を用い、個数平均分布、体
積平均分布を出力するインターフェイス（日科機製）及
びＣＸ−ｉパーソナルコンピュータ（キヤノン製）を接
続し、電解液は一級塩化ナトリウムを用いて１％ＮａＣ
ｌ水溶液を調整する。

【０１００】測定法としては、前記電解水溶液１００〜
１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤（好ましくはア
ルキルベンゼンスルホン酸塩）を０．１〜５ｍｌ加えさ
らに測定試料０．５〜５０ｍｇを加える。

【０１０１】試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で
約１〜３分間分散処理を行ない、前記コールターカウン
ターＴＡ−II型によりアパチャーとして１００μｍアパ
チャーを用いて２〜４０μｍの粒子の粒度分布を測定し
体積分布を求める。これら求めた体積分布により、サン
プルの体積平均粒径が得られる。

【０１０２】上記の現像装置４における現像剤の循環系
について説明する。先ず、現像スリーブ４２の回転に伴
いマグネットローラ４３のＮ₃ 極で汲み上げられた現像
剤４６はＳ₂ 極→Ｎ₁ 極と搬送される過程において、現
像スリーブ４２に対して垂直に配置された規制ブレード
４４によって規制されて、現像スリーブ４２上に現像剤
４６の薄層４６ａが形成される。薄層形成された現像剤
層４６ａが現像部の現像主極Ｓ₁ に搬送されてくると磁
気力によって穂立ちが形成される。この穂状に形成され
た現像剤層４６ａによって感光ドラム１の静電潜像がト
ナー像として現像されると共に、前画像形成工程で転写
残りとして感光ドラム１上に残留して接触帯電部材とし
てのファーブラシ帯電器３１によって正規帯電化（ネガ
化）されたトナーが現像スリーブ４２上の現像剤層４６
ａに回収される。その後、Ｎ₂ 極とＮ₃ 極の反発磁界に
よって、現像スリーブ４２上の現像剤は現像容器４１内
に戻される。

【０１０３】トナー粒子ｔとしては、懸濁法によって生
成された平均粒径６μｍ程度の球形トナーを用いるとさ
らによい。重合法で生成されたトナーは球形に近い形状
であるため外添剤が均一にコートされる。このため、感
光ドラム１に対する離型性が極めてよい。また、かぶり
も粉砕トナーと比べると良好であり、転写残トナーが極
微量であることに加え、高離型性であるため、クリーナ
ーがなく、現像手段により現像時に転写残トナーを回収
するクリーナーレスシステムの画像形成装置構成をとっ
た場合、より回収性が上がり、なおいい。

【０１０４】（６）転写手段本例において、転写手段は転写ローラ７１であり、感光
ドラム１に所定に接触させて転写部７２としての圧接ニ
ップ部を形成させてある。

【０１０５】本例の転写ローラ７１は、導電性剛性材料
からなる心金に、ウレタン・ＥＰＤＭ（エチレンプロピ
レンジメチルゴム）等にカーボン等の導電性材料を分散
させて、抵抗値を１０⁵ 〜１０¹⁰Ω・ｃｍ、アスカーＣ
硬度にて２０〜５０度程度に調整した発泡弾性体で形成
された導電性弾性層から構成される。転写時には転写ロ
ーラの心金に対して転写バイアス印加電源Ｓ３から転写
バイアスとして直流電圧で約＋４ｋＶ程度印加され、感
光ドラム１と転写ローラ７１間に、トナー像を形成する
ネガ極性のトナー粒子が転写材Ｐに転写される方向の転
写電界が形成されることによって静電転写される。

【０１０６】（７）接触帯電部材（磁気ブラシ帯電器）
３２からのトナーの吐き出し現像手段４による現像同時クリーニング（トナー回収）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ことが多く、このよう
に、極性反転した状態のトナーは、現像同時回収を行な
うことは出来ない。この転写残トナーは、画像形成装置
がクリーナーレスであるので、感光ドラム１の回転に伴
い感光ドラム１と磁気ブラシ帯電器３２との接触部であ
る帯電領域ｎに持ち運ばれる。

【０１０７】帯電領域ｎに持ち運ばれた転写残トナーは
磁気ブラシ帯電器３２の導電磁性粒子の磁気ブラシ層３
２ｃに混入して磁気ブラシ層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３２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層３２ｃ
から感光ドラム１上に均一な状態で吐き出される。

【０１０８】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
４によって現像同時回収が行なわれる。

【０１０９】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。

【０１１０】本例においては、連続プリントモードにお
ける非画像形成時である紙間の少なくとも一定時間、制
御回路４０（図４）をしてスイッチＳＷをオフに制御さ
せて、電圧印加手段Ｓ１の電圧を帯電スリーブ３２ｂに
抵抗器２５を介して印加する回路状態にスイッチングさ
せる。

【０１１１】抵抗器２５は、磁気ブラシ帯電器３２の抵
抗に近いあるいはそれより大きな抵抗をもつものであ
り、本例では１ＭΩのものを用いている。磁気ブラシ帯
電器３２の磁気ブラシ層３２ｃを形成している導電磁性
粒子は体積抵抗のオーダが１０⁷ （Ωｃｍ）のフェライ
ト粒子であるが、本例においては磁気ブラシ帯電器３２
としての抵抗は１００Ｖ印加時に１ＭΩ程度である。し
たがって、帯電回路に抵抗器２５を１ＭΩ直列に挿入す
ると帯電回路抵抗は２倍程度となる。

【０１１２】帯電回路に抵抗器２５が直列に挿入される
と抵抗も含めた帯電器としての抵抗が増加し、感光ドラ
ム１を帯電する能力が低下し、帯電電位が低下する。

【０１１３】そのため、帯電スリーブ３２ｂと感光ドラ
ム１との電位差が大きくなり、導電磁性粒子の磁気ブラ
シ層３２ｃ内に混入しているトナーの感光ドラム１側へ
の吐き出しが促進される。

【０１１４】画像形成時（プリント時）は、制御回路４
０をしてスイッチＳＷをオンに制御させて、抵抗器２５
を介さずに、電圧印加手段Ｓ１の電圧を帯電スリーブ３
２ｂに直接印加する回路状態にスイッチングさせること
で、磁気ブラシ帯電器３２には十分な電圧がかかり良好
な帯電能を有するので、画像形成上問題は生じない。

【０１１５】このような構成によって、非画像形成時で
ある紙間に磁気ブラシ帯電器３２の磁気ブラシ層３２ｃ
に混入していたトナーを効率的に吐き出させることがで
きるので、帯電器内のトナー混入率を低下させることが
でき、帯電均一性が向上する。また、トナー混入率が低
下することにより、混入トナーによる帯電器汚染を低減
し、長期にわたり良好な帯電能を維持することが可能と
なる。また構成的にも、電源等の変更を伴わず、簡易に
実現できる。

【０１１６】磁気ブラシ帯電器３２の磁気ブラシ層３２
ｃに混入のトナーを効率的に吐き出させるために、帯電
回路に抵抗器２５を挿入した回路状態にするシーケンス
は、連続プリントモード時の紙間の他、画像形成時以外
の非画像形成時である前回転期間や後回転期間に設ける
ことが有効である。

【０１１７】本例においては帯電器３２に印加する電圧
は交流バイアスを重畳した直流電圧であるが、その波形
は矩形に限らず、また直流電圧のみに適用しても良い。
直流電圧を用いる場合は、従来例のごとく、ゴーストが
発生しやすいが、非常に混入トナーの吐き出しが多い
為、混入トナーによる帯電磁性粒子への汚染が少ないと
いう利点がある。

【０１１８】〈実施形態例２〉（図７）本例は、図７のように、接触帯電部材である磁気ブラシ
帯電器３２の帯電スリーブ３２ｂを可変抵抗器２５Ａを
介して電圧印加手段Ｓ１に接続している。またこの可変
抵抗器２５Ａを制御回路５０で制御されるドライバー５
２により抵抗値可変制御させている。その他の帯電装置
構成、プリンター構成は実施形態例１と同じである。

【０１１９】画像形成時（プリント時）は、該可変抵抗
器２５Ａを含んだ帯電器３２の抵抗値として適度な電流
が流れるように、磁気ブラシ層３２ｃを構成させる導電
磁性粒子はその平均粒径は３０μｍで体積抵抗のオーダ
が１０⁶ （Ωｃｍ）のフェライト粒子を用いており、可
変抵抗器２５Ａの抵抗は１ＭΩになるように設定されて
いる。本構成で良好な画像を得ることができる。さらに
電圧特性に優れた抵抗体を挿入しているため帯電系全体
の抵抗変化を少なくすることが可能であり、高電圧条件
下であっても付着特性に優れ、帯電性と導電磁性粒子の
付着特性が両立できる。

【０１２０】そして本例では、実施形態例１と同様に、
連続プリントモードにおける紙間、前回転期間、後回転
期間などの非画像形成時の一定時間において、該抵抗器
２５Ａの抵抗を１０ＭΩと大きくするように制御させる
事により、磁気ブラシ帯電器３２からのトナー吐き出し
を促進している。

【０１２１】本構成によっても、帯電器へのトナー混入
が抑えられ、帯電能の低下を少なくすることができ、ま
た帯電磁性粒子へのトナーによる汚染を抑えることがで
きる。

【０１２２】〈その他〉１）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ー走査手段以外に
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。

【０１２３】２）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。

【０１２４】３）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。

【０１２５】４）接触帯電部材としての磁気ブラシ帯電
器は、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３２ａが回転するものや、マグネットロー
ル３２ａ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３２ａ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層３２ｃを形
成させ、マグネットロール３２ａ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。

【０１２６】５）接触帯電部材は、回転タイプあるいは
非回転タイプの、導電性繊維ブラシと、該導電性繊維ブ
ラシ担持部材から構成されるファーブラシ帯電器であっ
てもよい。

【０１２７】導電性弾性部材製のローラ体や平板体など
任意の形態のものを画像形成装置の仕様や形態に合わせ
て使用できる。

【０１２８】６）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。

【０１２９】７）転写手段はローラ転写に限られず、ブ
レードヂ転写、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。

【０１３０】８）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。

【０１３１】像担持体１、帯電部材３２、現像装置４等
の任意のプロセス機器を画像形成装置本体に対して一括
して着脱自在なプロセスカートリッジにした装置構成に
することもできる。

【０１３２】９）画像形成装置は、像担持体に形成した
トナー像を被記録材に転写せずに画像表示部に位置させ
て表示・閲読に供した後、像担持体面から現像同時回収
し、像担持体は繰り返して作像に供する画像表示装置で
あってもよい。

【０１３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、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
形成時に接触帯電部材側から像担持体側へのトナーの吐
き出しを促進させて接触帯電部材が過度のトナー汚染状
態になることを防止することができ、これにより長期に
わたって接触帯電部材による像担持体の良好な帯電効率
を安定に維持させて、接触帯電部材の過度のトナー汚染
に起因する帯電不良、該帯電不良による画像不良の発生
のない、実用性のあるクリーナーレスシステムの画像形
成装置を実現することが可能となる。

【０１３４】また、現像又は転写中に紙詰まりなどによ
って装置動作が中断した場合の装置再起動時のように多
量の未転写トナーが接触帯電部材に至るときでも、接触
帯電部材からのトナーの吐き出し、現像手段での回収を
効果的に行なわしめることができて、接触帯電部材のト
ナー汚染を防止し長期にわたって良好な帯電状態を持続
させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う画像形成装置の一例の概略構成図

【図２】画像形成装置の動作過程図

【図３】感光ドラムの層構成模型図

【図４】磁気ブラシ帯電装置の概略構成図

【図５】レーザー走査部の構成説明図

【図６】現像装置の構成模型図

【図７】実施形態例２における磁気ブラシ帯電装置の概
略構成図

【図８】画像形成装置の従来例の概略構成図

【符号の説明】

ＡレーザービームプリンターＢ画像読み取り装置（イメージスキャナー）１感光ドラム（像担持体）３２接触帯電部材としての磁気ブラシ帯電器３２ａマグネットロール３２ｂ帯電スリーブ３２ｃ導電磁性粒子の磁気ブラシ部Ｓ１電圧印加手段２５・２５Ａ抵抗体（固定抵抗器、可変抵抗器）ＳＷスイッチ５０制御回路５１・５２ドライバ

Claims

【特許請求の範囲】

【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情報書き込み
工程、その静電潜像を現像剤によってトナー像として現
像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、像担持体を帯電する帯電手段が、帯電部
材を像担持体に接触させて電圧を印加する接触帯電手段
であり、静電潜像を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におい
て、前記帯電部材と該帯電部材に対する電圧印加手段及び像
担持体から形成される帯電回路の抵抗を、画像形成装置
の動作過程の非画像形成時の少なくとも一定時間、画像
形成時よりも高くする帯電回路抵抗制御手段を有するこ
とを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記帯電回路に対して直列に挿入された
状態と非挿入の状態とに回路切り換えされる抵抗体を有
し、非画像形成時の少なくとも一定時間は該抵抗体が帯
電回路に直列に挿入された状態に切り換えられることで
帯電回路の抵抗が画像形成時よりも高くされることを特
徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記帯電回路に対して直列に挿入された
可変抵抗体を有し、非画像形成時の少なくとも一定時間
は該可変抵抗体が帯電回路の抵抗を画像形成時よりも高
くする方向に制御されることを特徴とする請求項１に記
載の画像形成装置。
【請求項４】像担持体に接触させた帯電部材が、導電
磁性粒子の磁気ブラシと該磁気ブラシ担持部材から構成
される磁気ブラシ帯電器であ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。
【請求項５】像担持体に接触させた帯電部材が、導電
性繊維ブラシと、該導電性繊維ブラシ担持部材から構成
されるファーブラシ帯電器であ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。
【請求項６】像担持体は、表面抵抗が１０⁹ 〜１０¹⁴
Ω・ｃｍの低抵抗層を持つことを特徴とする請求項１な
いし５のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項７】現像手段は、像担持体に対して現像剤が
接触状態で静電潜像の現像が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６のいずれか１つ
に記載の画像形成装置。
【請求項８】現像手段に収容される現像剤はトナー粒
子と磁性粒子からなる現像剤であ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。
【請求項９】現像手段に収容される現像剤中のトナー
粒子は重合法で生成されたトナーであることを特徴とす
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。
【請求項１０】像担持体が電子写真感光体であること
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。
【請求項１１】像担持体の帯電面に静電潜像を形成す
る情報書き込み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１０のいずれか１つ
に記載の画像形成装置。
【請求項１２】像担持体に形成されたトナー像が転写
手段により転写材に転写され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。