JPS63123065A - 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、感光体に対し、一様帯電、像露光および現像
の一連の工程を複数回繰り返すことにより感光体表面に
多色トナー像を形成する画像形成装置の２色目以降の像
露光に起因する飛散トナーが像露光装置の防塵ガラスに
付着するのを防止する手段の改良に関する。

（従来の技術） 感光体上に、一様帯電、像露光、現像の工程を複数回繰
り返し、複数の色トナー像を重ねて形成し、これを転写
材へ転写する画像形成装置においては、１色目の現像が
行われた感光体の表面を再び帯電器によって一様帯電し
、次いで、２色目に対応する画像信号による像露光を行
い、それにより形成された潜像を２色目のトナーを収容
した現像装置により、既に、１色目のトナー像が形成さ
れている感光体表面に、重ね合せるようにして２色目の
トナー像を形成する。以下、３色目、４色目がある場合
にも、同様の工程を繰り返すことにより各色のトナー像
を重ね合せるようにして形成する。

こうして、予め設定された色についての重ね合せトナー
像が形成された後、これを転写材へ転写して色画像を形
成する。

（従来技術の問題点） 上記のように、帯電、露光、現像を多数回繰り返す多重
トナー像形成プロセスにおいては、１回目のプロセスで
形成されたトナー像に帯電後、その像の近傍に露光があ
ると、像近傍の電界分布が急激に変化するなめ、トナー
どうしの反発力などによりトナーが飛び散り、クーロン
力の働く部分に付着する。この傾向は、反転現像の場合
、特に顕著である。

第３図はトナー飛散の原因説明図である。

第３図（ａ）から（ｅ）までの縦軸は感光体表面の負電
位を示しく以下、一様帯電が負帯電であるとして説明す
る。）、横軸は感光体表面の位置を示す。図（ａ）は感
光体表面が帯電器によって、−Ｅボルトの電位に一様に
帯電された状態を示す。

図（ｂ）は、感光体のしで示される範囲が露光され、そ
の部分の電位が０ポルＩ〜近くなることを示している。

図（Ｃ）は、感光体の被露光部分りが現像装置を通過す
るときに、感光体の一様帯電電位とほぼ同じ電位の現像
スリーブから負に帯電されたトナーが、感光体の被露光
部分りめがけて飛翔し被露光部分に付着して現像された
状態を示す。こうして１色目のトナー像が形成された感
光体表面はトナー像が形成された状態のままで、帯電器
により２回目の一様帯電を施される。

図（ｄ）は２回目の一様帯電時の電位を示す。

次いで、２色目に対応する画像信号による像露光が行わ
れる。図（ｅ）は１色目のトナー像の近傍Ｌ′に像露光
が行われその部分の電位がＯポル１〜近くなっている（
即ち、■−の部分よりＬ′の部分の電位が高くなってい
る）ことを示す。

ところで、１色目の１−ナー像の各トナー粒子は感光体
との間ではクーロン力などが作用して感光体表面に付着
しているが、トナー粒子相互間においては同極性帯電で
あるため電気的には反発力が作用している。一方、トナ
ー粒子は負に帯電しているので現在の位置より電位の高
い部位があると、そこで形成される電界の方向に沿って
電位の高い方へ移動させようとする力が作用する。そし
て、この移動させようとする力の方が大きいと、Ｉ・ナ
ーは電位の高い方へと飛び出ずことになる。図（ｆ）は
電位が−Ｅボルトであるしの部分に付着していたトナー
の一部が電位が０ボルトに近いＬ′の部分へ移動しよう
として飛散する場合の状況図である。

このように、先にトナー像が形成されている感光体に次
の色に対応する像露光を行った時に１〜ナー飛散が生じ
ると、その飛散トナーの一部が像露光装置内の防塵ガラ
スに付着して、像露光光の透過率を低下させたり、むら
を生じさせたりするという問題がある。

第４図は、飛散したトナーが防塵ガラスに付着する状況
を示す図である。即ち感光体５の表面に形成されている
下ナー像のトナー７が、レーザ光３による像露光が行わ
れた時に、図示のように飛散したトナーの一部は枠体８
に付着したり、防塵ガラス４へまで到達しこれに付着す
る。

こうして、機内汚れを生ずると共に、防塵ガラスに付着
したＩ・ナーはレーザ光３の透過を妨げるという問題が
ある。

この問題の解決策として、気流を用いて付着を防止する
方法も考えられるが、この場合、ダクト、ファンおよび
フィルタ等が必要となり、大型になるという問題やファ
ンの騒音の問題等が生ずる。

本発明の目的は、上記の問題点を解決するために、像露
光装置の防塵ガラスと感光体との間に、帯電している飛
散トナーを吸引する電極を設け、これにより飛散トナー
が防塵ガラス迄到達して付着するのを防止し、以て、露
光量低下や露光むらを生ずることのない良質の画像を形
成することのできる画像形成装置を提供することにある
。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記の目的を達成するために、次の手段構成
を有する。即ち、本発明の画像形成装置は、感光体に対
し、一様帯電、像露光および現像の一連の工程を複数回
繰り返すことにより感光体表面に多色トナー像を形成す
る画像形成装置であって、像露光装置の防塵ガラスと感
光体の間に、帯電している飛散トナーを吸引する１個又
は複数の電極を設けたことを特徴とする画像形成装置で
ある。

（作　用） 以下、本発明の詳細な説明する。

空間の電界中に置かれた帯電粒子は、その電界から力を
受ける。例えは正に帯電している粒子は電界の向きと同
じ向きの力を受け、負に帯電している粒子は電界の向き
と逆向きに力を受ける。

もし、帯電粒子が他の力を受けておらず、自由に飛翔し
うるちのであるならば電界の向きに従って飛翔し、電界
を生じさせているある電位の導体へ到達しそこで停止付
着する。本発明はこの理を利用したものである。

本発明においては、像露光装置の防塵ガラスと感光体の
間に１個又は複数の電極を設け、これらに電圧を印加す
ることにより１個の電極と他の導体間、或いは複数の電
極間に電界を形成させる。

一方、画像形成装置の１−ナーは正又は負に帯電してい
るので、像露光により感光体表面がら飛散した場合、飛
散Ｉ−ナーが前記電界内に突入すると電界から力を受け
て、トナーの帯電極性に応じて１個の電極または他の導
体、或いは、複数の電極のいずれかへ向かって飛翔し、
そこへ吸着される。

従って、飛散Ｉ・ナーのうち防塵ガラスまで到達するも
のは非常に少なくなり、防塵ガラスへ付着して像露光光
の透過を妨げるという問題がなくなる。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図は本発明の第１の実施例の主要部の構成を示す図であ
る。像露光装置６の防塵ガラス４と感光体５の間にトナ
ー吸引電極９および同１゜が設けられている。

トナー吸引電極９と同１０の間に電圧が印加されること
により両電極間に電界が形成される。

この電界の方向は像露光の光路とほぼ直角であるため感
光体５の表面から飛散したトナーがこの電界領域まで達
すると、この電界から力を受け、トナーの帯電極性に応
じてトナー吸引電極９又は同１０の方へ吸引され該電極
に付着する。

従って、防塵ガラス４まで到達するＩ・ナーは極めて少
なくなる。

第２図は本発明の第２の実施例の主要部の構成を示す図
である。この実施例はトナー吸引電極がトナー飛散防止
電極と共に採用されている例である。１１および１２が
トナー飛散防止電極である。

トナー飛散防止電極１１および同１２には、感光体５の
一様帯電と同極性で且つ絶対値が一様帯電電位の絶対値
と同程度か大きめの電圧が印加される。以下、電位の絶
対値が大きめの場合について説明すると、一様帯電電位
が負の場合には、トナー飛散防止電極１１および同１２
と感光体５との間に形成される電界の向きは感光体５か
らトナー飛散防止電極１１および同１２への向きとなる
。

一様帯電電位が正の場合にはトナー飛散防止電極１１お
よび同１２から感光体５への向きとなる。

一方、トナーの帯電極性は、一様帯電電位が負の場合に
は負であり、一様帯電電位が正の場合には正である。従
って、一様帯電が負の場合には、負の帯電トナーは電界
の向きと逆向きの力を受けるから感光体５の方へ押し戻
されるような力を受け、また感光体５の表面上のトナー
７は感光体へ押し向けられる力を受は飛散が抑制される
。

逆に一様帯電が正の場合には、トナーの帯電極性も正で
あり電界の向きと同じ向きに力を受けるので、やはり、
感光体５の表面のトナー７は感光体５へ押し付けられる
力を受け、また、−旦飛散したトナーも感光体５の方へ
戻される力を受ける。

かくして、トナー飛散防止電極１１および同１２は感光
体５の表面」二の１−ナーの飛散を抑制し、また、−旦
飛散したｌ・ナーに対しては感光体５の方へ押し戻そう
とする力が作用し、飛散トナーが防塵ガラス４まで到達
するのを防止している。

しかしながら、スリット１４内においてはトナーの飛散
を抑制する電界の強度は弱くなっているので、スリット
１４内に飛び込んだトナーは防塵ガラス４まで到達する
場合がある。

本実施例はこのようなトナーを吸引して防塵ガラス４へ
到達するのを防止するものである。

１３がそのＩ−ナー吸引電極である。）・ナー吸引電ｉ
１３にはトナー飛散防止電極１１および同１２に印加さ
れている電圧とは逆極性の電圧が印加される。即ち、１
〜ナー飛散防止電極１１および同１２が正ならば負、従
って、電界の向きはトナー飛散防止電極１１および同１
２からトナー吸引電極１３への向きとなり、トナー飛散
防止電極１］および同１２が負ならば正、従って、電界
の向きはトナー吸引電極１３からトナー飛散防止電極１
１および同１２への向きとなる。

そして、トナー飛散防止電極が正の時は飛散トナーの殆
どは正であるから、トナー吸引電極１３の方へ吸引され
、トナー飛散防止型ｉ１．］および同１２が負の時には
飛散トナーの殆どは負であるから、やはり、トナー吸引
電極１３の方へ吸引され、飛散トナーが防塵ガラス４へ
到達するのを防止し得ることになる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の画像形成装置は像露光装
置の防塵ガラスと感光体の間にトナー吸引電極を設けた
ことにより、２色目以降の像露光によって飛散したＩ・
ナーが像露光装置の防塵ガラスへ到達して付着するのを
防止し、以て、露光量の低下や露光むらを生ずることの
ない画像形成装置を実現できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の第１の実施例の主要部の構成を示
す図、第２図は本発明装置の第２の実施例の主要部の構
成を示す図、第３図は第２色目以後の像露光によりトナ
ー飛散が生ずる原因説明図、第４図は従来装置における
トナー飛散状況図である。 １・・・・・・帯電器、　２・・・・・・ミラー、　３
・・・・・レーザ光、　４・・・・・・防塵ガラス、　
５・・・・・・感光体、６・・・・・・像露光装置、　
７・・・・・・トナー、　８・・・・・・枠体、　９，
１０・・・・・・トナー吸引電極、　１１，１２・・・
・・・トナー飛散防止電極、　　１３・・・・・・トナ
ー吸引電極、　　１４・・・・・・スリット、　　１５
・・・・・・絶縁体。 代理人　弁理士　　八　幡　　義　博 ］２ 隼　、、３　図 第４　圀

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体に対し、一様帯電、像露光および現像の一
   連の工程を複数回繰り返すことにより感光体表面に多色
   トナー像を形成する画像形成装置であって、像露光装置
   の防塵ガラスと感光体の間に、帯電している飛散トナー
   を吸引する１個又は複数の電極を設けたことを特徴とす
   る画像形成装置。
2. （２）像露光の光路を挟んで配置され、光路と直角方向
   の電界を形成する２個の電極を有することを特徴とする
   特許請求の範囲第（１）項に記載の画像形成装置。
3. （３）２個のうち１方の電極がトナー飛散防止電極を兼
   ねていることを特徴とする特許請求の範囲第（２）項に
   記載の画像形成装置。