(57)【要約】【課題】接触帯電部材を清掃する清掃部材による接触帯電部材からの外添剤などの付着物の飛散、清掃部材に蓄積した外添剤などの付着物の飛散を防止することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】移動可能な感光体１１と、感光体に接触して配置され電圧が印加されることで感光体の表面を帯電処理する接触帯電部材１２と、接触帯電部材に接触して接触帯電部材の表面の付着物を清掃する回転可能な清掃部材１６と、を有する画像形成装置１００は、接触帯電部材と清掃部材との接触面Ｍにおける接線方向で、且つ、接触面における清掃部材の移動方向の下流側に、清掃部材によって接触帯電部材から除去された付着物を電気的に回収するための電界を形成するバイアス印加部材１が、接触帯電部材及び清掃部材に対して非接触に設けられている構成とする。【選択図】図２
2010156852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動可能な感光体と、前記感光体に接触して配置され電圧が印加されることで前記感光体の表面を帯電処理する接触帯電部材と、前記接触帯電部材に接触して前記接触帯電部材の表面の付着物を清掃する回転可能な清掃部材と、を有する画像形成装置において、
前記接触帯電部材と前記清掃部材との接触面における接線方向で、且つ、前記接触面における前記清掃部材の移動方向の下流側に、前記清掃部材によって前記接触帯電部材から除去された付着物を電気的に回収するための電界を形成するバイアス印加部材が、前記接触帯電部材及び前記清掃部材に対して非接触に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記バイアス印加部材が複数設けられており、それぞれの電位が異な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】
前記バイアス印加部材には直流電圧が印加されることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記接触帯電部材の表面と前記バイアス印加部材との最近接距離をＤ１［ｍｍ］、前記接触帯電部材に印加される電圧値をＶｃ［ｋＶ］、前記バイアス印加部材に印加される電圧値をＶｉ［ｋＶ］、ＶｃとＶｉの差の絶対値の最大値を最大電圧差Ｖｍ１［ｋＶ］とするとき、前記バイアス印加部材は、前記接触帯電部材から、次式、
Ｄ１［ｍｍ］＝Ｖｍ１［ｋＶ］×３．０
で表される距離Ｄ１［ｍｍ］以上、且つ、２０．０［ｍｍ］以下の位置に配置されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記感光体の移動方向において前記接触帯電部材の上流側の前記感光体の表面の電位と前記清掃部材の電位との電位差の絶対値が、前記バイアス印加部材の電位と前記清掃部材の電位との電位差の絶対値よりも小さいことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記接触帯電部材は回転可能であり、前記接触帯電部材の回転速度と前記清掃部材の回転速度との間に速度差を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記バイアス印加部材の表面を清掃するバイアス印加部材清掃手段を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体に接触して感光体を帯電処理する接触帯電部材を清掃する清掃部材を備えた、複写機、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ等の画像形成装置が備える感光体の帯電方式として、コロナ放電を利用したコロナ帯電方式が利用されている。しかし、コロナ帯電方式の場合、感光体上に５００〜７００Ｖの表面電位を得るために４〜８ｋＶといった高電圧をワイヤーに印加する必要がある。又、コロナ放電に伴い、画像劣化などに影響を与えるオゾンや窒素酸化物などの放電生成物が多く発生する。放電生成物の発生を抑えるためには、帯電器自体を大型化する必要がある。そこで、放電生成物の発生を軽減し、帯電器自体の小型化を図るなどのために、感光体と帯電部材とを接触させる接触帯電方式が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
接触帯電方式では、導電性の帯電部材（接触帯電部材）を感光体へ直接接触させ、この帯電部材に帯電電圧を印加することによって、感光体の被帯電面を帯電させる。帯電部材には、主に、ローラ状の帯電部材（帯電ローラ）が用いられている（ローラ帯電方式）。
【０００４】
しかし、接触帯電方式では、感光体を清掃するクリーナーをすり抜けてきた感光体上の残留外添剤などの付着物（残留付着物、異物）が、感光体と帯電部材の表面との接触部を介して帯電部材に付着し易くなる。帯電部材の表面に外添剤などの付着物が過度に付着（汚染）すると、感光体の表面に帯電ムラや電位低下などを起こす恐れがある。
【０００５】
これらの問題を防止するために、帯電部材の清掃部材を設けることによって、帯電部材の表面に付着した外添剤などの付着物を除去するのが有効である。
【０００６】
そこで、清掃部材として回転軸の表面にローラ状に植毛したブラシ（ブラシローラ）を帯電部材の表面に当接させて回転させることで、帯電部材の表面から付着物を掻き取る方式（ブラシローラ清掃方式）が提案されている（特許文献２参照）。この方式では、帯電部材の表面上の付着物を、ブラシローラの回転により弾き飛ばして清掃する。又、弾き飛ばした付着物は、ブラシの表面に付着させて回収する。
【０００７】
しかし、ブラシローラは付着物の回収容量が小さく、帯電部材よりも短寿命である。そこで、これに対する対策として、清掃部材に付着物叩き部材を侵入させ、付着物を除去する方式が提案されている（特許文献３参照）。しかし、叩き部材を侵入させると、ブラシに対する負荷が大きく、ブラシの磨耗や付着物の飛散などが発生することがある。
【特許文献１】特開平６３−１４９６６８号公報
【特許文献２】特開２００５−４０６５号公報
【特許文献３】特開平７−１９９６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のような従来のブラシローラ清掃方式では、帯電部材に付着した物質がブラシローラによって弾き飛ばされることによって飛散が発生する。又、長期にわたってブラシローラを使用すると、帯電部材から除去した付着物が、今度はブラシローラに蓄積し、このブラシローラから飛散が発生する。そして、これらの飛散した物質が静電力やファンデルワールス力などで帯電部材に付着することで、帯電不良を起こしてしまうことがある。
【０００９】
従って、本発明の目的は、接触帯電部材を清掃する清掃部材による接触帯電部材からの外添剤などの付着物の飛散、清掃部材に蓄積した外添剤などの付着物の飛散を防止することのできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、移動可能な感光体と、前記感光体に接触して配置され電圧が印加されることで前記感光体の表面を帯電処理する接触帯電部材と、前記接触帯電部材に接触して前記接触帯電部材の表面の付着物を清掃する回転可能な清掃部材と、を有する画像形成装置において、前記接触帯電部材と前記清掃部材との接触面における接線方向で、且つ、前記接触面における前記清掃部材の移動方向の下流側に、前記清掃部材によって前記接触帯電部材から除去された付着物を電気的に回収するための電界を形成するバイアス印加部材が、前記接触帯電部材及び前記清掃部材に対して非接触に設けられていることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、接触帯電部材を清掃する清掃部材による接触帯電部材からの外添剤などの付着物の飛散、清掃部材に蓄積した外添剤などの付着物の飛散を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１３】
実施例１
１．画像形成装置の概要
図１は本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略縦断面を示す。本実施例の画像形成装置１００は、中間転写体の移動方向に沿って４個の画像形成部を並べて配設したタンデム型のフルカラーの画像形成装置である。
【００１４】
画像形成装置は、原稿画像を読み取る読み取り部Ｒと、画像出力部Ｐとを有する。画像出力部Ｐは、大別して、４個の画像形成部１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）、給紙ユニット２０、中間転写ユニット３０、定着ユニット４０及び制御ユニット５０を有する。
【００１５】
以下、画像形成装置１００の個々のユニットについて詳しく説明する。
【００１６】
本実施例では、並設された４個の画像形成部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの構成は、使用する現像剤の色が異なることを除いて実質的に同一である。各画像形成部１０は、移動可能な像担持体としての円筒型の感光体（電子写真感光体）、即ち、感光ドラム１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ）を有する。各感光ドラム１１は、図１の紙面手前側と奥側の図示しない装置側板間に、ドラム軸線を当該紙面手前が側から奥側に向かう方向にほぼ水平にして回転可能に軸支されている。各感光ドラム１１は、軸受けを中心として、図示矢印Ｒ１方向（反時計回り）に回転駆動される。各感光ドラム１１の外周面に対向して、その回転方向（表面移動方向）に沿って、次の各手段が配置されている。帯電手段としての帯電装置１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）、露光手段（情報書き込み手段）としてのレーザスキャナユニット１３（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）、現像手段としての現像装置１４（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ）である。
【００１７】
又、各画像形成部１０に対向するようにして、中間転写ユニット３０が配置されている。中間転写ユニット３０は、中間転写体としての無端ベルト状の中間転写ベルト３１を有する。中間転写ベルト３１は、支持部材として駆動ローラ３２、テンションローラ３３、二次転写対向ローラ３４に掛け回されている。中間転写ベルト３１は、駆動ローラ３２に駆動が伝達されることによって、図示矢印Ｒ２方向（時計回り）に回転（周回移動）する。中間転写ベルト３１の内周面側において、各感光ドラム１１と対向する位置には、一次転写手段としての板状の転写部材である一次転写ブレード３５（３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ）が配置されている。各転写ブレード３５は、中間転写ベルト３１を各感光体１１に向けて押圧して、中間転写ベルト３１と各感光ドラム１１とが接触する一次転写部（一次転写領域）Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄを形成する。又、中間転写ベルト３１の外周面側において、二次転写対向ローラ３４に対向する位置には、二次転写手段としての二次転写ローラ３６が配置されている。二次転写ローラ３６は、中間転写ベルト３１に接触して二次転写部（二次転写領域）Ｔｅを形成する。
【００１８】
各帯電装置１２による帯電処理によって、各感光ドラム１１の表面に均一な帯電量の電荷が与えられる。次いで、各レーザスキャナユニット１３により、記録画像信号に応じて変調された光線（本実施例ではレーザービーム）で、各感光ドラム１１上が露光される。これによって、各感光ドラム１１上に静電潜像（静電像）が形成される。更に、各現像装置１４によって、上記静電潜像が顕像化される。現像装置１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄには、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色の現像剤であるトナーが収納されている。各感光ドラム１１上に形成された可視画像（トナー像）は、一次転写領域Ｔａ〜Ｔｄにおいて、一次転写ブレード３５ａ〜３５ｄの作用により、中間転写ベルト３１上に転写（一次転写）される。
【００１９】
各感光ドラム１１の回転方向における一次転写領域Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄの下流側には、クリーニング手段としてのクリーニング装置１５（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ）が配置されている。中間転写ベルト３１に転写されずに各感光ドラム１１上に残されたトナー（転写残トナー）は、各クリーニング装置１５が有するクリーニング部材としてのクリーニングブレードによって掻き落とされて回収される。これにより、各感光ドラム１１の表面が清掃される。
【００２０】
以上に示したプロセスにより、各色のトナーによる画像形成が順次行われる。例えば、フルカラー画像の形成時には、４個の画像形成部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄによって４色のトナー像が、順次、中間転写ベルト３１上に重ね合わせて転写される。
【００２１】
一方、給紙ユニット２０は、次の各手段を有する。記録用紙、プラスチックシートなどの転写材Ｓを収納するためのカセット２１ａ、２１ｂ及び手差しトレイ２７、カセット内もしくは手差しトレイより転写材Ｓを一枚ずつ送り出すためのピックアップローラ２２ａ、２２ｂ及び２６である。更に、給紙ユニット２０は、次の各手段を有する。各ピックアップローラから送り出された転写材Ｓをレジストローラまで搬送するための給紙ローラ対２３及び給紙ガイド２４、画像形成部の画像形成タイミングに合わせて転写材Ｓを二次転写領域Ｔｅへ送り出すためのレジストローラ２５ａ、２５ｂである。
【００２２】
中間転写ベルト３１上に形成されたトナー像は、二次転写領域Ｔｅにおいて、二次転写ローラ３６の作用により、転写材Ｓに一括して転写（二次転写）される。
【００２３】
二次転写領域Ｔｅでトナー像の転写を受けた転写材Ｓは、中間転写ベルト３１から分離される。分離後、転写材Ｓは、搬送ガイド４３により定着装置４０へ導入されて、トナー像の定着処理を受ける。本実施例では、定着装置４０は、熱源を有する定着ローラ４１ａと、定着ローラ４１aに向かって押圧された加圧ローラ４１ｂとを有する熱ローラ定着装置であり、トナー像は熱供給と圧力付与により転写材Ｓの表面に固着画像として定着される。
【００２４】
定着装置４０を出た転写材Ｓは、例えば、片面画像形成モードの場合には、定着排紙ローラ４４、排紙ローラ４５の経路を通って、機外に排出される。
【００２５】
制御ユニット５０は、上記各ユニット内の機構の動作を制御するための制御基板やモータドライブ基板などから成る。
【００２６】
２．感光ドラム
感光ドラム１１（１１ａ〜１１ｄ）は、本実施例においては、負帯電性の有機光導電体（ＯＰＣ）を有する外径３０ｍｍの円筒型の感光体である。感光ドラム１１は、中心支軸を中心に１００ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピード（周速）を持って図示矢印Ｒ１方向（反時計回り）に回転駆動される。更に説明すると、本実施例では、感光ドラム１１は、アルミニウム製シリンダ（導電性ドラム基体）の表面に、光の干渉を抑えて上層の接着性を向上させる下引き層と、光電荷発生層と、電荷輸送層との３層を、下から順に塗り重ねた構成を有する。尚、本実施例では、感光体は有機光導電体を用いるものとして説明するが、感光体は無機光導電体である非晶質シリコン系感光体であっても良い。
【００２７】
３．クリーニング装置
クリーニング装置１５（１５ａ〜１５ｄ）としては、カウンターブレード方式のものを用いた。即ち、クリーニング装置１５は、クリーニング部材として、自由端を感光ドラム１１の回転方向上流側に向けて感光ドラム１１に当接させられた板状部材、即ち、クリーニングブレードを有する。本実施例では、クリーニングブレードの自由長は８ｍｍである。このクリーニングブレードは、ウレタンを主体とした弾性ブレードであり、感光ドラム１１に対して、線圧約３５ｇ／ｃｍにて押圧されている。
【００２８】
４．現像剤
トナーは、トナー粒子と外添剤を含む。トナーの特性としては、重量平均粒径が５〜８μｍであることが、良好な画像を形成する上で好ましい。重量平均粒径が、この範囲内であれば、十分な解像性を有し、鮮明で高画質の画像を形成でき、静電力よりも付着力や凝集力が小さくなり、種々のトラブルが低減する。
【００２９】
外添剤は、無機微粒子であっても有機微粒子であってもよい。以下に外添剤の目的と材料を示す。
１）流動性付与剤：金属酸化物（酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタンなど）、カーボンブラック、フッ化カーボンなど。それぞれ、疎水化処理を行ったものが、より好ましい。
２）研磨剤・クリーニング補助剤：金属酸化物（チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化クロムなど）、窒化物（窒化ケイ素など）、炭化物（炭化ケイ素など）、金属塩（硫酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸カルシウムなど）など。
３）滑剤：フッ素系樹脂粉末（フッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレンなど）、脂肪酸金属塩（ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムなど）など。
４）荷電制御性粒子：金属酸化物（酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ケイ素、酸化アルミニウムなど）、カーボンブラックなど。
【００３０】
これら外添剤は、トナー粒子１００重量部に対し、０．０１〜１０重量部が用いられる。これら添加剤は、単独で用いても、複数を併用しても良い。
【００３１】
又、上記外添剤のなかで、転写助剤として平均粒径５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の酸化チタン、シリカ、アルミナの少なくとも一つが添加されるのがより好ましい。これら平均粒径５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の酸化チタン、シリカ、アルミナは、耐久使用中の外添剤の劣化による転写効率の低下を抑える働きがある。そのため、耐久使用中も高い転写効率を維持し続けることが可能になる。
【００３２】
上述のようなトナー（例えば、カラー用トナー）を用いて画像形成を行う場合、転写されずに感光ドラム１１に残留したトナーは、クリーニング装置１５においてクリーニングブレードによって掻き取られる。しかし、外添剤は、トナー粒子に比べ粒径が小さいので、クリーニングブレードからすり抜けてしまうことがある。又、外添剤がクリーニングブレードに溜まり過ぎると、クリーニングブレードのトルクが上がり、クリーニング不良となってしまうことがある。従って、適度にクリーニングブレードから外添剤がすり抜けることは有効である。
【００３３】
５．帯電装置
帯電装置１２（１２ａ〜１２ｄ）としては、接触帯電部材としての回転可能な帯電ローラ（接触帯電回転体）を用いた。帯電ローラ１２は、芯金と、この芯金の外周に同心一体に設けた導電性弾性層と、を基本構成する、導電性ローラである。この帯電ローラ１２は、芯金の軸線方向両端部がそれぞれ回転自在に軸受に保持されて、感光ドラム１１に対してほぼ平行に配列される。それと共に、帯電ローラ１２は、その両端側軸受部をそれぞれ押すように設けられた付勢手段としてのバネによって、感光ドラム１１の方向に付勢されて、感光ドラム１１の表面に所定の押圧力をもって圧接されている。これにより、各帯電ローラ１２と各感光ドラム１１との接触部に帯電部（帯電ニップ部）Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｃ、Ｎｄが形成される。本実施例では、帯電ローラ１２は、感光ドラム１１に対して、その両端部側でそれぞれ５００ｇｆの押圧力にて押圧されている。帯電ローラ１２は、感光ドラム１１に従動して回転する。
【００３４】
又、帯電ローラ１２の軸となる芯金に帯電電源（図示せず）から帯電電圧が供給されることにより、感光ドラム１１の表面との微小ギャップに放電が生じ、これによって感光ドラム１１の表面は均一に帯電される。帯電方式としては、次のようなものを採用することができる。即ち、帯電ローラ１２と被帯電面に一定の放電閾値を有するため、帯電ローラ１２に対して被帯電面の帯電目標電位よりも大きな電圧を帯電バイアス電圧として印加するものである。又、帯電ローラ１２に対して直流電圧のみを印加するＤＣ方式と、直流電圧と交流電圧の重畳電圧を印加するＡＣ方式とがある。交流電圧はピーク―ピーク間電圧が放電開始電圧の２倍位以上であることが好ましい。
【００３５】
画像形成動作時において、帯電ローラ１２の表面には、クリーニング装置１５をすり抜けて感光ドラム１１の表面に担持されその移動により帯電ニップ部Ｎに持ち運ばれた外添剤などの付着物や、画像形成装置１００の内部に飛散する外添剤などの付着物が付着する。この付着物が蓄積していくことで、感光ドラム１１の表面上の帯電ムラや電位低下などの帯電不良が生じ、画質の劣化が発生することがある。
【００３６】
そこで、帯電ローラ１２の表面を清掃するために、後述する清掃部材を設ける。
【００３７】
６．清掃部材
図２を参照して、本実施例では、帯電ローラ１２を清掃するための清掃部材として、回転可能な清掃部材である、ブラシ状の回転体、即ち、ブラシローラ１６を用いる。本実施例では、ブラシローラ１６は、帯電ローラ１２に接触して、帯電ローラ１２が回転するのに伴って従動して回転する。又、本実施例では、ブラシローラ１６は、帯電ローラ１２の鉛直方向上方において、帯電ローラ１２に対して平行に配置されている。
【００３８】
更に説明すると、本実施例では、ブラシローラ１６は、金属などの剛性材料からなる回転軸体に、複数の繊維の植毛を有している。ブラシ繊維の材質としては、ナイロン、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、レーヨン、トリアセテート、キュプラなどの有機樹脂系の繊維を用いることが可能である。尚、ブラシ繊維の材質は、効率良く清掃する点では、帯電ローラ１２に付着する付着物の帯電極性と逆極性の帯電極性の材質であることが望ましい。例えば、帯電ローラ１２に付着している主な付着物がマイナスの極性を持つものであれば、ブラシ繊維の帯電極性はプラスであることが望ましく、その際、ナイロンやポリイミドなどの材質を好ましく用いることができる。
【００３９】
ブラシローラ１６のブラシ繊維の長さは、特に限定されるものではないが、毛倒れによる永久変形を防止できることや、駆動装置が不要であることなどから考えて、２．０ｍｍ以内であることが望ましい。又、繊維の太さや密度も特に限定されるものではないが、３．０デニール以内で且つ２００００本／ｃｍ2以上、特に３００００本／ｃｍ2に設定すると、帯電ローラ１２の表面に多数本の繊維が当接するので、各繊維に加えられる荷重を小さくすることができる。又、繊維の密度を高めることにより、帯電ローラ１２の表面を効率良く清掃し、汚れムラをなくすことができる。
【００４０】
ブラシローラ１６の製法としては、例えば、平板上の基布に対してブラシを形成する繊維（糸）を織り込み、その後適当な大きさにカットし、スパイラル状に芯金に巻きつけてローラ形状に仕上げた織物型を用いることができる。又、芯金に予め接着剤を塗布しておき、最終的にブラシローラ１６を形成する繊維の長さとほぼ同じ程度の大きさにカッティングした繊維（糸）を静電気力により芯金に突き刺してローラ形状に仕上げる、静電植毛型を用いることができる。
【００４１】
ブラシローラ１６は、帯電ローラ１２をブラシローラ１６で清掃するために、帯電ローラ１２の中心線水平面よりも鉛直方向上方（本実施例では鉛直方向略真上）に位置する。そして、ブラシローラ１６は、自重又はその軸線方向両端の軸受けにバネなどの加圧機構（付勢手段）を設けて、帯電ローラ１２に押し当てる状態にする。帯電ローラ１２に対しブラシローラ１６を自重で当接させることは、帯電ローラ１２に対する負荷が小さく、構成が容易なので好ましい。
【００４２】
特に、ブラシローラ１６の総重量を５０ｇ以上２００ｇ以下に設定すると、ブラシローラ１６の帯電ローラ１２の表面に対して適度な食い込み量を保証することができる。これにより、ブラシローラ１６を円滑に帯電ローラ１２とつれまわりさせることが可能となる。ブラシローラ１６の重量が５０ｇより小さいと、ブラシの食い込み量が少なくなりすぎて、帯電ローラ１２の表面の清掃効率が低下することがある。逆に、ブラシローラ１６の重量が２００ｇよりも大きいと、ブラシの食い込み量が過度に大きくなって、ブラシの倒れが促進され易くなる。
【００４３】
７．帯電装置の清掃方法
次に、本実施例における帯電ローラ１２の清掃方法を説明する。
【００４４】
本実施例の目的の一つは、接触帯電部材を清掃する清掃部材の長期使用においても、接触帯電部材に付着した外添剤などの付着物が清掃部材に弾き飛ばされ回収されないことで起きる飛散を防止することである。又、本実施例の目的の他の一つは、清掃部材に蓄積した外添剤などの付着物の飛散を防止することである。そして、本実施例の他の目的の他の一つは、上述のように飛散した物質が接触帯電部材に付着することで発生する帯電不良を防止し、常時良好な帯電を可能とすることである。
【００４５】
図２は、帯電ローラ１２と、これを清掃するためのブラシローラ１６の近傍を拡大して示す。尚、本実施例では、帯電ローラ１２を清掃するための構成は、４個の画像形成部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄにおいて実質的に同一である。
【００４６】
本実施例では、帯電ローラ１２とブラシローラ１６との接触面（ニップ部）Ｍにおける接線方向で、且つ、接触面Ｍにおけるブラシローラ１６の移動方向下流側に、バイアス印加部材１が帯電ローラ１２及びブラシローラ１６に対して非接触に設けられている。このバイアス印加部材１は、ブラシローラ１６によって帯電ローラ１２から除去された付着物を電気的に回収するための電界を形成するためのものである。より詳細には、このバイアス印加部材１は、電源装置２から電圧を供給されて、ブラシローラ１６によって帯電ローラ１２の表面から弾き飛ばされた物質を回収するための電界を形成する。以下、更に詳しく説明する。
【００４７】
画像形成動作の開始に伴って、感光ドラム１１の表面は図２中矢印Ａ方向に移動する。感光ドラム１１に接触している帯電ローラ１２は、感光ドラム１１の表面が移動すると、その表面の移動に従って図２中矢印Ｂ方向に回転し、感光ドラム１１の表面を均一に帯電させる。
【００４８】
又、帯電ローラ１２が回転するのに従って、帯電ローラ１２に接触しているブラシローラ１６は、図２中矢印Ｃ方向に回転する。これにより、ブラシローラ１６よって帯電ローラ１２上の付着物を、帯電ローラ１２とブラシローラ１６との接触面Ｍにおけるブラシローラ１６の移動方向下流側に弾き飛ばして、帯電ローラ１２を清掃することができる。
【００４９】
そして、本実施例では、ブラシローラ１６によって弾き飛ばした物質を回収するために、帯電ローラ１２とブラシローラ１６との接触面Ｍにおける接線方向で、且つ、接触面Ｍにおけるブラシローラ１６の移動方向下流側に、バイアス印加部材１が設置されている。本実施例では、ブラシローラ１６は、それ自身の重量だけで帯電ローラ１２に均一に当接するように、帯電ローラ１２の中心（回転中心）に対し垂直上方にブラシローラ１６の中心（回転中心）が来るように配置した。従って、本実施例では、帯電ローラ１２とブラシローラ１６との接触面Ｍにおける接線方向は略水平方向である。よって、当該水平方向で、且つ、接触面Ｍにおけるブラシローラ１６の移動方向下流側に、バイアス印加部材１が設置されている。
【００５０】
バイアス印加部材１は帯電能力を持つ金属板金などの導電部材によって構成されている。そして、その金属などの導電部分に、バイアスを印加する電源装置２が接続されている。
【００５１】
本実施例では、帯電ローラ１２は、感光ドラム１１に対し従動して回転する。又、本実施例では、ブラシローラ１６も同じく帯電ローラ１２に対して従動して回転する。帯電ローラ１２とブラシローラ１６との接触面Ｍでは、ブラシローラ１６のブラシ繊維は押圧されているため、ブラシローラ１６の繊維が帯電ローラ１２に対して湾曲する。ブラシローラ１６のブラシ繊維には、ブラシローラ１６が帯電ローラ１２から離れた直後、元の状態に戻ろうとする力が働く。そこで、このブラシローラ１６の繊維に働く力によって帯電ローラ１２の表面に付着した外添剤などの付着物が弾き飛ばされる。
【００５２】
しかし、実際には、帯電ローラ１２の表面に付着した付着物は、弾き飛ばされずにブラシローラ１６に付着してしまう場合がある。ブラシローラ１６に付着した付着物は、ブラシローラ１６が帯電ローラ１２を繰り返し清掃することで、ブラシローラ１２のブラシ繊維の表面に蓄積してしまうことがある。そして、この蓄積した付着物の塊が、ブラシローラ１６のブラシ繊維に働く力によって弾き飛ばされていくようになる。
【００５３】
尚、本実施例では、ブラシローラ１６は、帯電ローラ１２に対し従動して回転し、又、そのため帯電ローラ１２の回転方向に対して順方向に回転する。しかし、これに限定されるものではなく、ブラシローラ１６に駆動を持たせ、帯電ローラ１２に対して順方向、又は逆方向に回転させても良い。又、帯電ローラ１２の回転速度とブラシローラ１６の回転速度との間に速度差を有するようにすることができる。帯電ローラ１２の回転速度とブラシローラ１６との回転速度の速度差が大きいと、ブラシローラ１６によって帯電ローラ１２上の付着物を弾き飛ばす力が強くなり、当該付着物をより遠くへ飛ばせる能力を持たせることができる。
【００５４】
上述のように、本実施例では、帯電ローラ１２とブラシローラ１６との接触面Ｍにおける接線方向で、且つ、接触面Ｍにおけるブラシローラ１６の移動方向下流側に、バイアス印加部材１を設置し、弾き飛ばされた付着物を回収する機構を設ける。これによって、ブラシ繊維が帯電ローラ１２とブラシローラ１６との接触面Ｍから離れた直後に、弾き飛ばされた付着物を確実に回収することができる。しかし、バイアス印加部材１を帯電ローラ１２に近接させると、帯電ローラ１２の表面とバイアス印加部材１との間にリークなどの不具合が生じる場合がある。そのため、バイアス印加部材１は、次式１で示す最近接距離よりも帯電ローラ１２から離れた場所に配置することが好ましい。
【００５５】
帯電ローラ１２の表面とバイアス印加部材１との最近接距離をＤ１［ｍｍ］、帯電ローラ１２に印加される電圧値をＶｃ［ｋＶ］、バイアス印加部材１に印加される電圧値をＶｉ［ｋＶ］、ＶｃとＶｉの差の絶対値の最大値を最大電圧差Ｖｍ１［ｋＶ］とする。
Ｄ１［ｍｍ］＝Ｖｍ１［ｋＶ］×３．０    ・・・（１）
【００５６】
式１で示される距離Ｄ１より内側、即ち、式１で示される距離Ｄ１より帯電ローラ１２に近い位置にバイアス印加部材１が侵入すると、上述のようなリークが発生する恐れがある。
【００５７】
更に、バイアス印加部材１が帯電ローラ１２の表面から遠過ぎても、ブラシローラ１６から弾き飛ばされた付着物を回収しきれなくなることがある。そのため、バイアス印加部材１は、帯電ローラ１２の表面から２０．０ｍｍよりも離れない位置に配置することが好ましい。
【００５８】
本実施例では、帯電ローラ１２としては、長さ（軸線方向）３３５ｍｍ、直径１６ｍｍのローラを使用した。又、本実施例では、画像形成時に、帯電ローラ１２には、直流電圧−７００Ｖと、振幅が２６００Ｖ、周波数が５００ｋＨｚの交流電圧とが重畳された電圧が印加されるように設定した。尚、帯電ローラ１２の形状や印加電圧は、画像形成装置１００の用途などによって変更することができる。
【００５９】
又、本実施例では、ブラシローラ１６としては、長さ（軸線方向）３３０ｍｍ、芯金径８．０ｍｍ、毛長１．０ｍｍ、静電植毛型のものを使用した。ブラシ繊維としては、ナイロン、ポリイミド、又はアクリルを使用した。帯電ローラ１２の形状やブラシローラ１６の配置により、外添剤などの付着物を弾き飛ばす能力が変化するので、ブラシローラ１６の形状やブラシ繊維なども状況に合わせて変えることができる。
【００６０】
そして、本実施例では、バイアス印加部材１としては、縦５．０ｍｍ、横（ブラシローラの軸線方向）３５０．０ｍｍ、厚さ２．０ｍｍのアルミ製金属板を使用した。バイアス印加部材１の横幅は、ブラシローラ１６のスラスト幅（軸線方向）より大きいことが、弾き飛ばされた付着物をより確実に回収できるため好ましい。
【００６１】
又、本実施例では、バイアス印加部材１の位置は、前述の範囲内に収まる位置とした。より具体的には、本実施例では、バイアス印加部材１は、ブラシローラ１６の中心に対して、接触面Ｍにおけるブラシローラ１６の移動方向下流側に平行に１５．０ｍｍ水平移動した場所にその中心が位置するように配置した。又、本実施例では、バイアス印加部材１は、その位置において、その表面が鉛直方向に直立（水平面に対して直交）するように配置した。即ち、バイアス印加部材１は、その主面が、帯電ローラ１２とブラシローラ１６との接触面Ｍにおける接線方向と直交するように配置することが、弾き飛ばされた付着物をより確実に回収できる点で好ましい。
【００６２】
又、本実施例では、バイアス印加部材１には、電源装置２から直流電圧を印加した。本実施例では、電源装置２は、正極性の直流電圧を出力する。好ましくは、感光ドラム１１の移動方向において帯電ローラ１２の上流側の感光ドラム１１の表面の電位とブラシローラ１６の電位との電位差の絶対値を、バイアス印加部材１の電位とブラシローラ１６の電位との電位差の絶対値よりも小さくする。これにより、より確実に、ブラシローラ１６によって弾き飛ばされた付着物をバイアス印加部材１に対し選択的に吸着させることができる。
【００６３】
このように、感光ドラム１１から帯電ローラ１２に転移した外添剤などの付着物を、ローラ状に植毛されている清掃部材であるブラシローラ１６によって、帯電ローラ１２からブラシローラ１６の回転方向（接触面Ｍにおける移動方向）下流側に弾き飛ばす。更に、この弾き飛ばされた付着物を帯電ローラ１２の表面電位とバイアス印加部材１の電位とによって形成される電界によって静電的にバイアス印加部材１に回収する。これにより、帯電ローラ１２に付着しブラシローラ１６によって弾き飛ばされた物質の飛散と、ブラシローラ１６に蓄積された物質の飛散を防止することができる。従って、長期にわたり良好な帯電を行うことができる。
【００６４】
８．効果
次に、本実施例の効果を説明するために、ブラシローラ１６のブラシ繊維の違いによる、帯電ローラ１２の表面に対する付着物付着程度について説明する。
【００６５】
８−１．従来例
先ず、バイアス印加部材１がない場合の帯電ローラ１２への外添剤などの付着物の付着程度を数値的に見ていく。
【００６６】
図３は、画像形成装置の耐久使用時における、ブラシローラ１６のブラシ繊維の材質の違いによる帯電ローラ１２の表面に対する付着物の蓄積量の違いを示す。図３において、横軸は積算画像形成枚数（１０００枚を１として換算）、縦軸は帯電ローラ１２の表面に付着した付着物の蓄積量を示す。
【００６７】
又、図４は、画像形成装置の耐久使用時における、ブラシローラ１６のブラシ繊維の材質の違いによるブラシローラ１６のブラシ繊維に対する付着物の蓄積量の違いを示す。図４において、横軸は積算画像形成枚数（１０００枚を１として換算）、縦軸はブラシローラ１６のブラシ繊維に付着した付着物の蓄積量を示す。
【００６８】
尚、本明細書において、付着物の付着程度を数値的に示す付着物の蓄積量は、蛍光Ｘ線検査装置で計測して算出した付着指数（異物汚染指数）で表記している。
【００６９】
又、付着指数１００を許容上限レベルとする。この許容上限レベルとは、帯電ローラ１２上に付着した付着物に起因する帯電ムラによる濃度ムラが許容できる範囲を超えて画像上に発生した際の付着指数レベルである。
【００７０】
図３から分かるように、ブラシローラ１６のブラシ線維の材質がアクリルの場合に比べ、ナイロンやポリイミドの場合、比較的少ない画像形成枚数の時点で、帯電ローラ１２の表面に許容上限レベルを超えて付着物が付着し、画像上に濃度ムラが発生してしまった。
【００７１】
この原因は、図４に示すように、ブラシローラ１６の付着指数が、ある画像形成枚数を境にして安定状態（飽和状態）に達しているためである。このようにブラシローラ１６の付着指数が安定状態に達するのは、次のような理由によるものと考えられる。即ち、クリーニング装置１５をすり抜けて感光ドラム１１の表面に担持され、引き続く感光ドラム１１の回転によって帯電ニップ部Ｎに持ち運ばれた外添剤などの付着物は本実施例では主にマイナス極性である。一方、ブラシローラ１６のブラシ繊維がナイロンとポリイミドである場合は、これらのブラシ線維はプラス極性に摩擦帯電する材質である。そのため、外添剤などの付着物がブラシローラ１６内に蓄積し、それ以上の付着物を回収しきれなくなってしまう。従って、ブラシローラ１６の付着指数が安定状態に達する画像形成枚数と、帯電ローラ１２の表面の付着指数が急に増加する画像形成枚数とがほぼ一致している。
【００７２】
又、ブラシローラ１６のブラシ線維の材質がアクリルの場合、ブラシ繊維自体がマイナス極性に摩擦帯電される。そのため、クリーニング装置１５をすり抜けて感光ドラム１１の表面に担持され、引き続く感光ドラム１１の回転で帯電ニップ部Ｎに持ち運ばれた外添剤などの付着物は、ほとんどブラシローラ１６内に蓄積しない。従って、ブラシローラ１６の付着指数はほとんど増加しない。しかし、この場合、ブラシローラ１６により帯電ローラ１２上に付着した付着物を機械的に弾き飛ばしているため、付着指数は増加しないが、機内に付着物を飛散させていることとなる。そして、この飛散した付着物が再び帯電ローラ１２上に移り、結果として帯電ローラ１２の付着指数が伸びる結果となってしまった。
【００７３】
以上の結果から、ブラシローラ１６のブラシ繊維の材質を変更しても、１００Ｋ（１００，０００）枚の耐久試験において、ブラシローラ１６の寿命である付着指数１００を切ることはなかった。
【００７４】
８−２．本実施例
次に、バイアス印加部材１を使用した場合の帯電ローラ１２に対する外添剤などの付着物の付着程度について説明する。
【００７５】
図５、図６は、本実施例に関し、それぞれ図３、図４と同様の帯電ローラ１２の表面の付着指数、ブラシローラ１６の付着指数を示す。そして、図７は、画像形成装置の耐久使用時における、使用したブラシローラ１６のブラシ繊維の材質の違いによるバイアス印加部材１に対する付着物の蓄積量の違いを示す。図７において、横軸は積算画像形成枚数（１０００枚を１として換算）、縦軸はバイアス印加部材１の表面に付着した付着物の蓄積量を示す。帯電ローラ１２、ブラシローラ１６と同様、バイアス印加部材１に対する付着物の蓄積量は、バイアス印加部材１の表面について計測し算出した付着指数で表記している。
【００７６】
ここで、当該試験は、バイアス印加部材１に対する印加電圧を＋５００Ｖの正極性の直流電圧に設定して行った。
【００７７】
図５、図６に示すように、１００Ｋ（１００，０００）枚の耐久試験において目標とする帯電ローラ１２の表面の付着指数が１００を切り、ブラシローラ１６に対する付着物の付着も減少していることが分かる。
【００７８】
又、図７によると、バイアス印加部材１の表面に、ブラシローラ１６に付着した付着物や、バイアス印加部材１を用いない場合にブラシローラ１６に付着しきれずに飛散していた付着物までもが回収されていることが分かる。これは、次の値（ｉ）、（ｉｉ）を比較することによって理解できる。
（ｉ）バイアス印加部材１がない場合の帯電ローラ１２の表面の付着指数とブラシローラ１６の付着指数の総和。
（ｉｉ）バイアス印加部材１がある場合の帯電ローラ１２の表面の付着指数と、ブラシローラ１６の付着指数と、バイアス印加部材１の表面の付着指数との総和。
【００７９】
即ち、上記（ｉ）、（ｉｉ）の値を比較したとき、バイアス印加部材１がある場合の値である（ｉｉ）が、バイアス印加部材１がない場合の値である（ｉ）に比べて高いことから上述のことが理解される。
【００８０】
本実施例では、帯電ローラ１２に印加される電圧は−７００Ｖであり、バイアス印加部材１に印加される電圧は＋５００Ｖである。そして、図２に示すように、電圧が印加された帯電ローラ１２とバイアス印加部材１とによって、それらの間に電界Ｅ１が形成される。ここで、本実施例では、付着物は主に負極性に帯電している。従って、帯電ローラ１２とバイアス印加部材１との間に形成された電界Ｅ１により、ブラシローラ１６によって弾き飛ばされた負極性に帯電した物質がバイアス印加部材１に吸着される。帯電ローラ１２とバイアス印加部材１との間には、帯電ローラ２１の電位よりもバイアス印加部材１の電位が、ブラシローラ１６に蓄積した付着物又はブラシローラ１６によって弾き飛ばされた付着物の主な帯電極性とは逆極性側に高くなるような電界が形成される。
【００８１】
このように、本実施例では、ブラシローラ１６などの清掃部材に溜まった付着物又は清掃部材によって弾き飛ばされた付着物の飛散物を、バイアス印加部材１によって回収する機構を設ける。これによって、常時、帯電ローラ１２の良好な帯電能力を維持することが可能となる。
【００８２】
尚、画像形成装置１００を長期使用すると、今度はバイアス印加部材１に外添剤などの付着物が溜まり、バイアス印加部材１による付着物の吸着力が低下してしまうことがある。そこで、この吸着力低下を防止するために、バイアス印加部材１の清掃手段（バイアス印加部材清掃手段）を設けることができる。例えば、図８に示すように、バイアス印加部材１に対し、その清掃手段としてスクレーパ３などのバイアス印加部材清掃部材（吸着物回収部材）を設けることができる。そして、例えば、バイアス印加部材１の表面に付着した物質を全体的に清掃できるように、スクレーパ７をバイアス印加部材１の表面を摺擦するように駆動することができる。又、バイアス印加部材１に付着した物質を回収する回収手段として、例えば、スクレーパ３によって掻き取られた物質を回収する回収容器４を設けることができる。これにより、バイアス印加部材１から回収した付着物の飛散を防止することが可能となる。
【００８３】
上述のように、感光ドラム１１の表面を接触帯電方式で帯電させる画像形成装置においては、感光ドラム１１にクリーニング装置１５などよりすり抜けた外添剤などの残留付着物が帯電ローラ１２に付着することがある。本実施例では、ブラシローラ１６とされる清掃部材によって帯電ローラ１２から弾き飛ばされ飛散した付着物を、バイアス印加部材１によって回収する。更に、本実施例では、ブラシローラ１６に付着した物質が蓄積し飛散することを、バイアス印加部材１によって回収することで防止することができる。従って、帯電ローラ１２とブラシローラ１６を長期使用した場合でも、良好な帯電、更には良好な画像形成を行うのに顕著な効果がある。
【００８４】
以上、本実施例によれば、接触帯電部材を清掃する清掃部材の長期使用においても、接触帯電部材に付着した外添剤などの付着物が清掃部材に弾き飛ばされ回収されないことで起きる飛散を防止することができる。又、本実施例によれば、清掃部材に蓄積した外添剤などの付着物の飛散を防止することができる。又、本実施例によれば、上述のように飛散した物質が接触帯電部材に付着することで発生する帯電不良を防止し、常時良好な帯電を可能とすることができる。
【００８５】
実施例２
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例１のものと同じである。従って、実施例１のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一の符合を付して詳しい説明は省略する。
【００８６】
実施例１では、バイアス印加部材に対する印加電圧として正極性の直流電圧を用いた。
【００８７】
これに対し、バイアス印加部材には正負両極性の電圧を印加することもできる。即ち、実施例１では、外添剤などの付着物は主に負極性に帯電しているものとしたが、当該付着物には正極性、負極性の両方の極性のものが存在する場合がある。そのため、この正負両極性の付着物を回収するために、バイアス印加部材に正負両極性の電圧を印加することが有効である。
【００８８】
本実施例では、図９に示すように、電源装置として、負極性の直流電圧を出力する第１の電源装置２ａと、正極性の直流電圧を出力する第２の電源装置２ｂとを設ける。そして、第１の電源装置２ａ、第２の電源装置２ｂに対し、それぞれ第１のバイアス印加部材１ａ、第２のバイアス印加部材１ｂを接続する。これにより、帯電ローラ１２に付着した正負両極性の物質を回収することが可能である。
【００８９】
更に説明すると、本実施例では、図９に示すように、第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂにそれぞれ逆極性のバイアスを印加する。これにより、帯電ローラ１２と第１のバイアス印加部材１ａとの間、帯電ローラ１２と第２のバイアス印加部材１ｂとの間に、それぞれ電界Ｅａ１、Ｅｂ１が形成される。帯電ローラ１２と第１のバイアス印加部材１ａとの間には、帯電ローラ２１の電位よりも第１のバイアス印加部材１ａの電位が、正極性に帯電した物質とは逆極性（即ち負極性）側に高くなるような電界Ｅａ１が形成される。帯電ローラ１２と第２のバイアス印加部材１ｂとの間には、帯電ローラ２１の電位よりも第２のバイアス印加部材１ｂの電位が、負極性に帯電した物質とは逆極性（即ち正極性）側に高くなるような電界Ｅｂ１が形成される。
【００９０】
このように、バイアス印加部材を複数設け、それぞれの電位を異ならせることができる。
【００９１】
例えば、帯電ローラ１２に対する印加電圧を−７００Ｖとしたとき、第１のバイアス印加部材１ａに−１０００Ｖの電圧を印加する。一方、第２のバイアス印加部材１ｂに対しては＋５００Ｖの電圧を印加する。この時、帯電ローラ１２と同極性の電圧が印加される第１のバイアス印加部材１ａに対し、帯電バイアス１２に印加されるバイアスよりも絶対値が大きな電圧を印加することが望ましい。本例では、帯電ローラ１２に対する印加バイアスが−７００Ｖであるのに対し第１のバイアス印加部材１ａに対する印加バイアスが−１０００Ｖである。
【００９２】
そして、帯電ローラ１２に付着していた正極性に帯電した物質がブラシローラ１６によって弾き飛ばされると、それは、帯電ローラ１２と第１のバイアス印加部材１ａによって形成された電界Ｅａ１によって第１のバイアス印加部材１ａに吸着される。逆に、負極性に帯電した物質がブラシローラ１６に弾き飛ばされると、それは、帯電ローラ１２と第２のバイアス印加部材１ｂによって形成された電界Ｅｂ１によって第２のバイアス印加部材１ｂに吸着される。このように正負両極性に帯電した物質を、第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂに吸着することが可能となる。
【００９３】
ここで、第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂの間の距離は、次式２で示す距離よりも離れていることが好ましい。
【００９４】
第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂの間の最近接距離をＤ２［ｍｍ］、第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂに印加される電圧値をそれぞれＶｉ１［ｋＶ］、Ｖｉ２［ｋＶ］、Ｖｉ１とＶｉ２の差の絶対値の最大値を最大電圧差Ｖｍ２［ｋＶ］とする。
Ｄ２［ｍｍ］＝Ｖｍ２［ｋＶ］×３．０    ・・・（２）
【００９５】
式２で示される距離Ｄ２よりも第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂの間の距離が近い場合、リークが発生する恐れがある。
【００９６】
尚、図１０に示すように、１個のバイアス印加部材１に対して、正負両極性のバイアスを切り替えて印加するような構成としてもよい。即ち、図示の例では、１個のバイアス印加部材１に対して正負両極性の電圧を出力可能な電源装置２ｃは、負極性の電圧を出力する第１の電圧出力部２ｃ１と、正極性の電圧を出力する第２の電圧出力部２ｃ２と、を有する。更に、この電源装置２ｃは、第１の電圧出力部２ｃ１又は第２の電圧出力部２ｃ２の出力電圧を選択的に切り替えてバイアス印加部材１に供給するための切り替え手段としてスイッチ２ｃ３を有する。この場合、スイッチ２ｃ３によって切り替えることにより、正負両極性の帯電ローラ１２に付着した物質を回収することが可能である。スイッチ２ｃ３の切り替えは、制御手段として、例えば、画像形成装置１００の動作を統括的に制御する制御ユニット５０（図１）のコントローラが行うことができる。
【００９７】
以上、本実施例によれば、実施例１と同様の効果を奏しうると共に、更に接触帯電部材から回収される付着物が正負両極性に帯電している場合であっても、その付着物の帯電ローラ、ブラシローラへの蓄積、又はその飛散を良好に防止することができる。
【００９８】
実施例３
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例１のものと同じである。従って、実施例１のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一の符合を付して詳しい説明は省略する。
【００９９】
本実施例では、図１１に示すように、複数のバイアス印加部材として第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂの２個を有する。そして、本実施例では、第１のバイアス印加部材１ａは電気的に接地し、第２のバイアス印加部材１ｂの電位は−３５０Ｖに設定した。
【０１００】
本実施例では、第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂのそれぞれの形状は、実施例１と同じものを使用した。但し、第１、第２のバイアス印加部材は、それぞれの主面が、帯電ローラ１２とブラシローラ１６との接触面Ｍにおける接線方向（本実施例では水平）に沿う（本実施例では平行）ように配置される。又、本実施例では、第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂは、上記接線を互いの間に挟むように、互いに平行に対向して配置される。
【０１０１】
尚、帯電ローラ１２からの外添剤などの付着物を回収するための吸着面積を広げるために、第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂは、導電性ブラシや、多孔質膜であってもよい。
【０１０２】
又、本実施例では、帯電ローラ１２には直流電圧−７００Ｖが印加され、更に振幅が２６００Ｖ、周波数を５００ｋＨｚの交流電圧が重畳されるように設定した。
【０１０３】
本実施例では、第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂの間に電界Ｅ２が形成される。そして、第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂの間の領域内において、第１のバイアス印加部材１ａには負極性に帯電した物質が、第２のバイアス印加部材１ｂには正極性に帯電した物質が吸着される。
【０１０４】
又、本実施例では、第２のバイアス印加部材１ｂと帯電ローラ１２との間には電界Ｅ３が形成される。そして、この電界Ｅ３によって、第２のバイアス印加部材１ｂには負極性の物質、帯電ローラ１２には正極性の物質が付着する。再び帯電ローラ１２に付着した正極性の物質は、再度、ブラシローラ１６により弾き飛ばされ、いずれ第１、第２のバイアス印加部材１ａ、１ｂの間に収容される。
【０１０５】
本実施例では、帯電ローラ１２に付着した正負両極性の付着物が存在しているとしても、複数のバイアス印加部材を用いることによって両極性の物質を吸着することができる。
【０１０６】
尚、本実施例では、２個のバイアス印加部材（バイアス印加部材対）を用いたが、更に多くのバイアス印加部材（バイアス印加部材対）を有する構成とすれば、吸着可能となる面積の合計が大きくなるため、回収能力の長寿命化が計れる。
【０１０７】
以上、本実施例によれば、実施例１と同様の効果を奏しうると共に、更に接触帯電部材から回収される付着物が正負両極性に帯電している場合であっても、その付着物の帯電ローラ、ブラシローラへの蓄積、又はその飛散を良好に防止することができる。
【０１０８】
以上、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上述の各実施例に限定されるものではない。
【０１０９】
例えば、帯電部材である帯電ローラは、感光ドラムに対して必ずしも接触していなくても良い。帯電ローラとドラムとの間に、ギャップ間電圧と補正パッシェンカーブで決まる放電可能領域が保証されていれば、例えば数１０μｍの微小隙間をあけ、感光ドラムに対して非接触状態で近接配置させ、回転される構成であっても良い（近接帯電）。
【０１１０】
又、感光ドラムにおける情報書き込み手段は実施例のレーザースキャナに限らない。ＬＥＤアレイ、蛍光灯などの光源と液晶シャッターとの組み合わせ等のほかのデジタル露光手段であっても良い。又原稿画像を結像投影するアナログ露光手段であっても良い。
【０１１１】
又、画像形成ユニットが４つのもので説明したが、画像形成ユニットが１つでも、複数であっても、接触帯電部材と、この接触帯電部材の表面を清掃する清掃部材とを有する構成であれば良い。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略断面図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の一実施例におけるバイアス印加部材の近傍を示す模式図である。
【図３】バイアス印加部材を有していない従来例における画像形成に伴う帯電ローラの表面に対する付着物の蓄積量の推移を示すグラフ図である。
【図４】バイアス印加部材を有していない従来例における画像形成に伴うブラシローラに対する付着物の蓄積量の推移を示すグラフ図である。
【図５】本発明の一実施例における画像形成に伴う帯電ローラの表面に対する付着物の蓄積量の推移を示すグラフ図である。
【図６】本発明の一実施例における画像形成に伴うブラシローラに対する付着物の蓄積量の推移を示すグラフ図である。
【図７】本発明の一実施例における画像形成に伴うバイアス印加部材の表面に対する付着物の蓄積量の推移を示すグラフ図である。
【図８】本発明に係る画像形成装置の他の実施例におけるバイアス印加部材の近傍を示す模式図である。
【図９】本発明に係る画像形成装置の他の実施例におけるバイアス印加部材の近傍を示す模式図である。
【図１０】本発明に係る画像形成装置の他の実施例におけるバイアス印加部材の近傍を示す模式図である。
【図１１】本発明に係る画像形成装置の他の実施例におけるバイアス印加部材の近傍を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１          バイアス印加部材
２          電源装置
１１        感光体（感光ドラム）
１２        接触帯電部材（帯電ローラ）
１６        清掃部材（ブラシローラ）
【図１】
2010156852.tif 000003
【図２】
2010156852.tif 000004
【図３】
2010156852.tif 000005
【図４】
2010156852.tif 000006
【図５】
2010156852.tif 000007
【図６】
2010156852.tif 000008
【図７】
2010156852.tif 000009
【図８】
2010156852.tif 000010
【図９】
2010156852.tif 000011
【図１０】
2010156852.tif 000012
【図１１】
2010156852.tif 000013