(57)【要約】【課題】感光体上の残留トナーをかき取り，まき散らして、異常画像の発生を防ぐ。【解決手段】ケース１０に設けたトナー散らし手段７であり、弾性部材により構成された散らし部材が配置される。散らし部材は、複数設けられ帯状板の長手方向の感光体表面と当接するエッジ部分を、感光体の軸線方向に対して任意の角度を持って配置され、かつ間隔を持って隣接配置される。転写後の転写残トナーが電気的にかなり強力に感光体に付着していても、散らし部材のエッジ部分で一旦感光体１からかき取られ、転写残トナーは、散らし部材のエッジ部分の稜線に沿って感光体１面を帯電手段の配置された方向へ移動する。感光体１の回転動作に伴って現像清掃手段の現像ローラまで運ばれた転写残トナーは感光体１への吸着力が強くないので、容易に現像ローラ３で回収される。【選択図】図１
2006293390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像を担持する像担持体と、前記像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像に現像剤を供給して現像すると共に、前記像担持体上の残留現像剤を同時に除去する現像清掃手段と、前記現像清掃手段により顕像化された前記像担持体上の現像剤像を被転写材に転写させる転写手段と、前記潜像形成手段により静電潜像を形成するために前記像担持体に電荷を与える帯電手段とを有する画像形成装置において、
前記転写手段と前記帯電手段との間に、前記残留している現像剤を散らす現像剤散らし手段を備え、前記像担持体上に残留している現像剤をかき取り，まき散らすことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像剤散らし手段に、弾性部材により構成された少なくとも２個以上の帯状板を有し、前記帯状板の長手方向のエッジ部分が像担持体表面と当接し、前記像担持体の軸線方向に対して任意角度を設けて、かつ一定間隔を持って隣接配置された散らし部材を備え、前記像担持体上に残留している現像剤をかき取ることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記現像剤散らし手段に、散らし部材の像担持体回転方向に対する下流側に配置され、前記散らし部材のエッジ部分でかき取られ帯状板の稜線に沿って移動してきた現像剤の塊をまき散らす拡散部材を備え、前記像担持体上に残留している現像剤をかき取り，まき散らすことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像剤散らし手段に、散らし部材の像担持体回転方向に対する上流側に配置され、前記散らし部材でかき取られた現像剤の落下を防止する落下防止部材を備えたことを特徴とする請求項２または３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記散らし部材を、像担持体の軸線方向に往復移動させる手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記散らし部材を、像担持体の軸線方向に往復駆動する駆動源を備えたことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記散らし部材を、像担持体の回転により前記像担持体の軸線方向に往復駆動する手段を備えたことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記散らし部材を、帯電手段における帯電ローラの回転により像担持体の軸線方向に往復駆動する手段を備えたことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項９】
像を担持する像担持体と、前記像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像に現像剤を供給して現像すると共に、前記像担持体上の残留現像剤を同時に除去する現像清掃手段と、前記現像清掃手段により顕像化された前記像担持体上の現像剤像を被転写材に転写させる転写手段と、前記潜像形成手段により静電潜像を形成するために前記像担持体に電荷を与える帯電手段とを有する画像形成装置において、
前記帯電手段における帯電ローラを像担持体の軸線方向に往復移動させる手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記帯電ローラを、像担持体の軸線方向に往復駆動させる駆動源を備えたことを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記帯電ローラを、像担持体の回転により前記像担持体の軸線方向に往復駆動させる手段を備えたことを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記帯電ローラを、ブラシ状のローラとしたことを特徴とする請求項９〜１１のいづれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記ブラシ状のローラにおける、ブラシ先端部分を球形の形状としたことを特徴とする請求項１２記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記ブラシ状のローラにおける、ブラシ先端部分をループ形の形状としたことを特徴とする請求項１２記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記ブラシ状のローラにおける、ブラシ先端部分をカギ形の形状としたことを特徴とする請求項１２記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記ブラシを、ブラシ先端部分を切断したままの円筒形の通常形状と、球形，ループ形，カギ形とした異形状とを混在してブラシ先端部分を形成したことを特徴とする請求項１２記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記ブラシにおける、ブラシ先端部分を切断したままの円筒形の通常形状と、前記ブラシ先端部分を球形，ループ形，カギ形とした異形状との割合を７：３としたことを特徴とする請求項１６記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記ブラシにおける、通常形状のブラシの長さを、異形状のブラシより長くしたことを特徴とする請求項１６または１７記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記現像清掃手段と前記転写手段と前記帯電手段を、前記像担持体の外周に等間隔で配置したことを特徴とする請求項１〜１８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、ファクシミリ装置、複写機、プリンタ等に用いられ、電子写真方式における転写残トナー（現像剤）のクリーニング機構のない、クリーナレス画像形成装置と称される画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子写真方式を用いた画像形成装置においては、帯電させた像担持体（感光体）上にレーザやＬＥＤの光源によって、画像信号に応じて露光を行い静電潜像を形成する。その後、現像剤（トナー）を格納する現像ユニットにより顕像化して、転写手段により被転写材の記録紙にトナー像を転写し、記録紙に転写したトナー像を定着手段を通過させ画像形成を終了する。
【０００３】
以上の処理において、転写手段により記録紙に転写されなかった残留トナーはクリーニング装置によって清掃され次の帯電工程では、感光体上のトナーは殆ど取り除かれている。しかしながら、このクリーニングによるトナー除去は完全ではなく、わずかながら残ったトナーは現像ローラと接することになる。
【０００４】
また、近年において装置の小形化が強く要求されており、これに応じるべく、例えば現像装置と清掃装置とを一つの装置で兼用すると共に、さらに、転写残留トナー像の撹乱と帯電工程とを同一の手段により同時に実行できるようにした画像形成装置が提案されている。これにより、小形化と共に廃トナーが無く、廃トナー回収のための帯電部をなくしオゾンの発生の少ない装置の実現を可能とする。この方法は一般にクリーナレス方式と呼ばれ、一基の現像装置によって、静電潜像の一回目の通過の際に、静電潜像の現像と、前記転写後の残存しているトナーの清掃とを同時に行う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような構成の画像形成装置において、画像形成処理後の記録紙に転写されずに感光体上に残ったトナーは、トナー散らし部材や帯電ブラシによって、感光体上に散らされるが、感光体の周方向（記録紙上に形成された画像の縦方向）にスジ状に残ったトナーを充分に散らすことができないため、現像清掃部で回収しきれないことがある（特に、表や罫線などの画像を形成出力した場合に顕著となる）。結果として、この回収しきれなかった感光体上のトナーが次の画像形成をする際に記録紙に転写され異常画像の発生となるという問題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来技術の問題を解決することに指向するものであり、感光体上の残留トナーをかき取り，まき散らして、異常画像の発生を防ぐ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】
【０００７】
この目的を達成するために、本発明における画像形成装置の請求項１に係る発明は、像を担持する像担持体と、像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、静電潜像に現像剤を供給して現像すると共に、像担持体上の残留現像剤を同時に除去する現像清掃手段と、現像清掃手段により顕像化された像担持体上の現像剤像を被転写材に転写させる転写手段と、潜像形成手段により静電潜像を形成するために像担持体に電荷を与える帯電手段とを有する画像形成装置において、転写手段と帯電手段との間に、残留している現像剤を散らす現像剤散らし手段を備え、像担持体上に残留している現像剤をかき取り，まき散らす構成によって、現像剤散らし手段により像担持体上の残留現像剤をかき取り，まき散らすことができ、残留現像剤が像担持体上に静電潜像の形成を阻害することなく、さらに残留現像剤が多くても現像清掃手段により回収することができ、異常画像の発生を抑えることができる。
【０００８】
また、請求項２〜４に係る発明は、前記現像剤散らし手段に、弾性部材により構成された少なくとも２個以上の帯状板を有し、帯状板の長手方向のエッジ部分が像担持体表面と当接し、像担持体の軸線方向に対して任意角度を設けて、かつ一定間隔を持って隣接配置された散らし部材を備え、像担持体上に残留している現像剤をかき取ること、散らし部材の像担持体回転方向に対する下流側に配置され、散らし部材のエッジ部分でかき取られ帯状板の稜線に沿って移動してきた現像剤の塊をまき散らす拡散部材を備え、像担持体上に残留している現像剤をかき取り，まき散らすこと、さらに、散らし部材の像担持体回転方向に対する上流側に配置され、散らし部材でかき取られた現像剤の落下を防止する落下防止部材を備えた構成によって、像担持体に当接の散らし部材，拡散部材，落下防止部材により像担持体上の残留現像剤をかき取り，まき散らすことができ、さらに、現像剤による装置内の汚れを防ぐことができる。
【０００９】
また、請求項５〜８に係る発明は、前記散らし部材を、像担持体の軸線方向に往復移動させる手段を備えたこと、さらに、像担持体の軸線方向に往復駆動する駆動源を備えたこと、像担持体の回転により前記像担持体の軸線方向に往復駆動する手段を備えたこと、帯電手段における帯電ローラの回転により像担持体の軸線方向に往復駆動する手段を備えた構成によって、像担持体上の残留現像剤をより確実にかき取り，まき散らすことができ、異常画像の発生を防ぐことができる。
【００１０】
また、請求項９〜１１に係る発明は、像を担持する像担持体と、像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、静電潜像に現像剤を供給して現像すると共に、像担持体上の残留現像剤を同時に除去する現像清掃手段と、現像清掃手段により顕像化された像担持体上の現像剤像を被転写材に転写させる転写手段と、潜像形成手段により静電潜像を形成するために像担持体に電荷を与える帯電手段とを有する画像形成装置において、帯電手段における帯電ローラを像担持体の軸線方向に往復移動させる手段を備えたこと、さらに、前記帯電ローラを、像担持体の軸線方向に往復駆動させる駆動源を備えたこと、像担持体の回転により前記像担持体の軸線方向に往復駆動させる手段を備えた構成によって、像担持体上の残留現像剤をより確実にかき取り，まき散らすことができ、異常画像の発生を防ぐことができる。
【００１１】
また、請求項１２〜１５に係る発明は、前記帯電ローラを、ブラシ状のローラとしたこと、さらに、前記ブラシ状のローラにおける、ブラシ先端部分を球形の形状としたこと、ブラシ先端部分をループ形の形状としたこと、ブラシ先端部分をカギ形の形状とした構成によって、像担持体に対して帯電ローラの往復移動の摩擦負荷を小さくでき、さらに、往復移動に伴う異常音の発生を抑え、担持体上の残留現像剤をより確実にかき取り，まき散らすことができ、異常画像の発生を防ぐことができる。
【００１２】
また、請求項１６〜１８に係る発明は、前記ブラシを、ブラシ先端部分を切断したままの円筒形の通常形状と、球形，ループ形，カギ形とした異形状とを混在してブラシ先端部分を形成したこと、さらに、前記ブラシにおける、ブラシ先端部分を切断したままの円筒形の通常形状と、ブラシ先端部分を球形，ループ形，カギ形とした異形状との割合を７：３としたこと、また、通常形状のブラシの長さを、異形状のブラシより長くした構成によって、帯電特性と、残留現像剤をかき取り，まき散らす性能のバランスを保つことができ、異常画像の発生を防ぐことができる。
【００１３】
また、請求項１９に係る発明は、前記現像清掃手段と前記転写手段と前記帯電手段を、前記像担持体の外周に等間隔で配置した構成によって、像担持体への負荷が均等に分散され、像担持体に掛かる変形量が極小化されて、形成画像に生じるフレなどの現象が回避され、異常画像の発生を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明によれば、感光体上の残留トナーを確実にかき取って，まき散らすことができ、感光体上の静電潜像の形成を阻害することなく、異常画像の発生を防ぐことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明における実施の形態を詳細に説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施の形態１における画像形成装置の概略構成を示す側断面図である。図１に示すように、感光体１は、一定電位に帯電されて光源からのビーム光が照射された露光部分において電位が低下する。また帯電手段の帯電ブラシローラ２は、感光体１を一定電位に帯電する機能を有し、現像ローラ３により、感光体１上に形成された静電潜像の部分、すなわちビーム光が照射されて電位が低下した部分に、トナー（現像剤）を供給してトナー像を形成する。
【００１７】
トナーの補給ローラ４により、先の現像ローラ３にトナータンク内のトナーを供給し、またアジテータ５は、トナータンク内のトナーを撹拌して固まるのを防ぐと同時に、トナーの偏りも防止している。さらに、現像ブレード６によって、現像ローラ３上のトナー層厚を一定の厚みに規制すると共に、トナーに電荷を与える。トナー散らし手段７は、感光体１上の転写残トナーをかき取り、まき散らして残トナーの層厚が均一になるようにしている。転写ローラ８は、先の感光体１上に形成されたトナー像を記録紙へ転写する役割をする。
【００１８】
また、図２（ａ）はトナー散らし手段の概略構成、図２（ｂ）は帯状板にエッジ部分を設けた散らし部材を示す斜視図である。図２（ａ）に示すように、ケース１０に設けたトナー散らし手段７の主部品であり、弾性部材により構成された散らし部材７ａが配置される。この散らし部材７ａは、複数設けられ帯状板の長手方向の感光体１表面と当接するエッジ部分を、感光体１の軸線方向に対して任意の角度を持って配置し、かつ間隔を持って隣接配置されている。
【００１９】
これにより、転写後の転写残トナーがこのトナー散らし手段７のところに到達すると、散らし部材７ａのエッジ部分で一旦感光体１からかき取られ、さらに、かき取られたトナーは、散らし部材７ａのエッジ部分の稜線に沿って感光体１面を帯電手段の配置された方向へ移動する（図３（ｂ）参照）。その後トナーは、感光体１の回転動作に伴って現像清掃手段の現像ローラ３まで運ばれ回収される。
【００２０】
この構成によって、電気的にかなり強力に感光体１に付着していた転写残トナーであっても、散らし部材７ａにて一旦感光体１からかき落とされた後、現像清掃手段へ運ばれる。さらに、この転写残トナーは、感光体１への吸着力が強くないので、容易に現像ローラ３で回収される。
【００２１】
また、図３（ａ）に示すように、このトナー散らし手段７に設けた散らし部材７ａにおいて、感光体１の回転方向（矢印Ａ方向）に対するその上下流側に、毛ブラシ状の落下防止部材９ｂと拡散部材９ａを設けている。これは、上流側の落下防止部材９ｂは、散らし部材７ａでかき落とされたトナーが、落下して装置内を汚すのを防止するものであり、下流側の拡散部材９ａは、散らし部材７ａの稜線に沿って移動してくるトナーの集団をまき散らし、感光体１上に均一分散させることにより、露光工程における、ビーム光により行われる書き込み動作を阻害すること、つまり十分にビーム光が感光体１上を露光せずに感光体１の電位が下がらないことを防止する。
【００２２】
以上のように構成された本実施の形態１において、図１を参照しながら画像形成される動作について説明する。感光体１は、帯電ブラシローラ２により一定電圧に充電される。図示しない光学手段からのビーム光により、画像信号に応じた部分が露光され感光体１上に静電潜像が形成される。その後、現像清掃手段における現像ローラ３によって、静電潜像にトナーが付着され顕像化されたトナー像が形成される。
【００２３】
図示しない給紙手段から搬送された記録紙に、転写手段において感光体１上のトナー像の先端部と、記録紙の先端部とが一致するようにタイミング制御されて、感光体１上のトナー像は記録紙に転写される。トナー像が転写された記録紙は、さらに図示しない定着装置へ送られ、加圧及び加熱された後、形成画像の定着がなされて排出される。
【００２４】
前述の画像形成後の転写ローラ８と感光体１との間において、記録紙側に転写されずに感光体１面上に残留した転写残トナーは、トナー散らし手段７を通過することにより、転写残トナーは十分に感光体１上にまき散らされ、トナー層の厚みの偏りが解消され、均一化される。さらに帯電ブラシローラ２によって、感光体１が一定電圧に帯電される。このとき転写残トナーは、均一にならされた状態であり感光体１面が見えるので、次の露光工程においては、感光体１は適正電位に下げられて、ビーム光による静電潜像の形成は支障なく行われる。
【００２５】
よって、次の現像工程では、現像ローラ３と、感光体１との接触部に形成される現像ニップ部において、帯電ブラシローラ２によって帯電した電荷量により、転写残トナーは現像ローラ３に回収され、かつ先の感光体１上に形成された静電潜像の部分にはトナーが供給され、トナー像が形成される。
【００２６】
図４は本発明の実施の形態２における実施例１のトナー散らし手段の概略構成を示す部分斜視図、図５はトナー散らし手段を揺動させる機構を示す分解斜視図である。図４及び図５において、１は感光体、７ｂは散らし部材、１０ａ，１０ｂはケース１０に設けたガイド、１１はガイド１０ａ，１０ｂに沿って矢印Ｂ方向に往復移動する散らし部材７ｂを格納したホルダ、１２はホルダ１１を一方向に付勢するコイルバネ，板バネ等の付勢手段、１３はホルダ１１を往復駆動するカム、１４はカム１３を回転駆動する駆動源である。
【００２７】
前述の実施の形態１で説明した処理とほぼ同様であるが、感光体１と当接する散らし部材７ｂを駆動源１４により回転駆動されるカム１３を介して、ホルダ１１を感光体１の軸線方向に揺動する。これにより、感光体１上の転写残トナーの散らし能力が向上し、特に罫線等の細いライン画像（感光体の周方向の画像）の残トナーを散らす効果を得ることができる。
【００２８】
また、図６は実施の形態２の実施例２におけるトナー散らし手段の分解斜視図である。及び図７は実施例２における他のトナー散らし手段の分解斜視図である。図６に示すように、散らし部材７ｂを格納するホルダ１１の端部１１ａにピン１１ｂを設けて、感光体１のフランジ１ａに設けたガイド溝１５と嵌合させ、感光体１の回転によってその軸線方向に揺動する。また、図７に示すように、ホルダ１１の端部１１ａに凸部１１ｃを設けて、図示しない付勢手段１２により矢印Ｃ方向（図５参照）に凸部１１ｃを付勢し、感光体１のフランジ１ａの凹部１６と当接してホルダ１１を揺動する。これにより、感光体１上の転写残トナーの散らし能力が向上し、特に罫線等の細いライン画像（感光体の周方向の画像）の残トナーを散らす効果を得ることができる。
【００２９】
本実施の形態２によれば、転写ローラ８により記録紙側に転写されずに感光体１面上に残留した転写残トナーは、トナー散らし手段７を通過する際に、トナー散らし手段７の揺動によって、転写残トナーは十分に感光体１上にまき散らされ、感光体１上のトナー層の厚みの偏りを解消して均一化することができる。
【００３０】
さらに、図８及び図９（ａ）は本発明の実施の形態３における帯電ブラシローラを駆動する手段を示す斜視図である。本実施の形態３は、実施の形態２のトナー散らし手段７に代えて帯電ブラシローラ２を揺動する構成としたものである。帯電ブラシローラ２は感光体１に食い込み気味に接触しているので、トナーをまき散らし、トナー層の厚みを均一にならす効果を向上させることができる。
【００３１】
図８に示すように、帯電ブラシローラ２の軸１８に回転可能で、かつ軸線方向には移動しないように固定された軸受１７にピン１７ａを設け、図６に示した感光体１のガイド溝１５に嵌合させて、その回転により帯電ブラシローラ２を揺動する。また、図９（ａ）の斜視図に示すように、付勢手段１２により矢印Ｃ方向に付勢される帯電ブラシローラ２の軸１８に凸部１８ａを設け、図９（ｂ）に示すように、ケース１０に設けた凸部１０ｃを帯電ブラシローラ２の回転によって凸部１８ａが乗り上げることで、帯電ブラシローラ２はその軸線方向に揺動する。
【００３２】
本実施の形態３における図８の帯電ブラシローラ２は、前述の実施の形態２における図６に示すトナー散らし手段に揺動される散らし部材に代えて帯電ブラシローラ２としている。また、図９に示した構成の場合には、帯電ブラシローラ２の回転により、ケース１０の凸部１０ｃを軸１８の凸部１８ａが乗り上げ揺動される。これにより、実施の形態１，２と同様に残トナーを散らすと共に、感光体１の帯電処理を同時に行うことができる。
【００３３】
なお、実施の形態２および３において、トナー散らし手段７または帯電ブラシローラ２のそれぞれを揺動する構成を説明したが、トナー散らし手段７および帯電ブラシローラ２の両方を共に揺動する構成としても良く、また、実施の形態１におけるトナー散らし手段７と本実施の形態３の帯電ブラシローラ２を設ける構成としても良い。
【００３４】
また、画像形成処理の前または後の非画像形成処理において、トナー散らし手段７および帯電ブラシローラ２の逆極性トナーの清掃処理を行うことが可能であり、具体的には、転写ローラ８に画像形成処理時とは逆極性の−ＡＶ、トナー散らし手段７および帯電ブラシローラ２には−ＢＶ、さらに、現像ローラ３の電位を−ＣＶとして、それぞれの大きさを、Ａ＞Ｃ＞Ｂとする。これにより、トナー散らし手段７と帯電ブラシローラ２に付着していたトナーを感光体１へ付着させて、それを現像ローラ３で回収する清掃処理を行うことができる。
【００３５】
さらに、トナー散らし手段７と帯電ブラシローラ２に、交流電圧を印加することにより、トナー散らし手段７と帯電ブラシローラ２を振動させて付着しているトナーを振動でかき落とすことができ、清掃性が向上する。
【００３６】
図１０は本発明の実施の形態４における感光体と帯電ブラシローラを示す部分側面図である。また、図１１（ａ）は本実施の形態４におけるブラシ状先端部を異形状の球形の形状、図１１（ｂ）はブラシ状先端部をループ形の形状、図１１（ｃ）はブラシ状先端部をカギ形の形状とした帯電ブラシローラ２の部分斜視図である。図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）において、１は感光体、２は帯電ブラシローラ、２ａは球形ブラシ、２ｂはループ形ブラシ、２ｃはカギ形ブラシである。帯電ブラシローラ２の先端部を図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すような形状とすることで、紙粉をかき取り易くなり紙粉の現像ユニットへの流入を防止できる。
【００３７】
また、図１２に示すように、通常形状のブラシ状先端部の一部を前述の図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）の異形状のブラシ状先端部と混合した構成として、特に通常形状ブラシ２’と異形状の球形ブラシ２ａとの割合を７：３に設定することにより、帯電特性とクリーニング特性をバランス良く設定することができる。さらに、図１３に示すように、ブラシ状先端部が通常形状のブラシとブラシ先端部が異形状のブラシの長さを所定量ａｍｍだけ長くすることで、より帯電特性を安定して確保することができる。
【００３８】
なお、この所定量ａｍｍについては、ブラシ材質、感光体表面材質等により決定される。また、本実施の形態４において、帯電ブラシローラを例として説明したが、実施の形態２におけるトナー散らし手段についても感光体と接する部分をブラシ状先端部で構成しても良い。
【００３９】
本発明の実施の形態５は、前述した帯電ブラシローラ、あるいはトナー散らし手段によりクリーニング装置を必要としない構成としたことから、感光体の外周部分に配置される帯電ブラシローラ，現像ローラ，転写ローラを１２０度の等間隔として、感光体に対するそれぞれの押しつけ力を均等化する。これにより、感光体の変位量を極小化でき、感光体のぶれを抑え画像形成における異常画像の発生を防止すること、さらに感光体の径を小さくでき装置を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態１における画像形成装置の概略構成を示す側断面図
【図２】（ａ）はトナー散らし手段の概略構成、（ｂ）は帯状板にエッジ部分を設けた散らし部材を示す斜視図
【図３】（ａ）はトナー散らし手段と感光体と接する部分の側面、（ｂ）は正面図
【図４】本発明の実施の形態２における実施例１のトナー散らし手段の概略構成を示す部分斜視図
【図５】トナー散らし手段を揺動させる機構を示す分解斜視図
【図６】本発明の実施の形態２における実施例２のトナー散らし手段の分解斜視図
【図７】本発明の実施の形態２における実施例２の他のトナー散らし手段の分解斜視図
【図８】本発明の実施の形態３における帯電ブラシローラを駆動する手段を示す斜視図
【図９】（ａ）は本発明の実施の形態３における他の帯電ブラシローラを駆動する手段を示す斜視図、（ｂ）は側面図
【図１０】本発明の実施の形態４における感光体と帯電ブラシローラを示す部分側面図
【図１１】（ａ）は本実施の形態４におけるブラシ状先端部を異形状の球形の形状、（ｂ）はブラシ状先端部をループ形の形状、（ｃ）はブラシ状先端部をカギ形の形状とした帯電ブラシローラの部分斜視図
【図１２】通常形状のブラシ状先端部と異形状の先端部とを混合した構成を示す図
【図１３】ブラシ状先端部が通常形状のブラシとブラシ先端部が異形状のブラシの長さを示す図
【符号の説明】
【００４１】
１  感光体
２  帯電ブラシローラ
２’  通常形状ブラシ
２ａ，２ａ’  球形ブラシ
２ｂ  ループ形ブラシ
２ｃ  カギ形ブラシ
３  現像ローラ
４  補給ローラ
５  アジテータ
６  現像ブレード
７  トナー散らし手段
７ａ，７ｂ  散らし部材
８  転写ローラ
９ａ  拡散部材
９ｂ  落下防止部材
１０  ケース
１０ａ，１０ｂ  ガイド
１０ｃ，１１ｃ，１８ａ  凸部
１１  ホルダ
１１ａ  端部
１１ｂ，１７ａ  ピン
１２  付勢手段
１３  カム
１４  駆動源
１５  ガイド溝
１６  凹部
１７  軸受
１８  軸
【図１】
2006293390.tif 000003
【図２】
2006293390.tif 000004
【図３】
2006293390.tif 000005
【図４】
2006293390.tif 000006
【図５】
2006293390.tif 000007
【図６】
2006293390.tif 000008
【図７】
2006293390.tif 000009
【図８】
2006293390.tif 000010
【図９】
2006293390.tif 000011
【図１０】
2006293390.tif 000012
【図１１】
2006293390.tif 000013
【図１２】
2006293390.tif 000014
【図１３】
2006293390.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成18年6月23日(2006.6.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像を担持する像担持体と、前記像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像に現像剤を供給して現像すると共に、前記像担持体上の残留現像剤を同時に除去する現像清掃手段と、前記現像清掃手段により顕像化された前記像担持体上の現像剤像を被転写材に転写させる転写手段と、前記潜像形成手段により静電潜像を形成するために前記像担持体に電荷を与える帯電手段とを有する画像形成装置において、
前記転写手段と前記帯電手段との間で前記残留している現像剤を散らす現像剤散らし手段の散らし部材端部に設けたピンと、前記ピンをガイドするガイド溝を有し、前記ガイド溝を介して前記散らし部材を前記像担持体の軸線方向に往復移動させる回転部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記散らし部材を像担持体の軸線方向に往復移動させる回転部を、駆動する駆動源を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記散らし部材を像担持体の軸線方向に往復移動させる回転部を、前記像担持体に設けたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像清掃手段と前記転写手段と前記帯電手段を、前記像担持体の外周に等間隔で配置したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記転写手段に画像形成処理時とは逆極性の電位として−ＡＶ、前記現像剤散らし手段には電位として−ＢＶ、前記現像清掃手段には電位として−ＣＶを印加したとき、条件：Ａ＞Ｃ＞Ｂを満足することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記転写手段に画像形成処理時とは逆極性の電位として−ＡＶ、前記帯電手段には電位として−ＢＶ、前記現像清掃手段には電位として−ＣＶを印加したとき、条件：Ａ＞Ｃ＞Ｂを満足することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記現像剤散らし手段に、交流電圧が印加されることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記現像剤散らし手段および前記帯電手段に、交流電圧が印加されることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
この目的を達成するために、本発明における画像形成装置の請求項１に係る発明は、像を担持する像担持体と、像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、静電潜像に現像剤を供給して現像すると共に、像担持体上の残留現像剤を同時に除去する現像清掃手段と、現像清掃手段により顕像化された像担持体上の現像剤像を被転写材に転写させる転写手段と、潜像形成手段により静電潜像を形成するために像担持体に電荷を与える帯電手段とを有する画像形成装置において、転写手段と帯電手段との間で残留している現像剤を散らす現像剤散らし手段の散らし部材端部に設けたピンと、ピンをガイドするガイド溝を有し、ガイド溝を介して散らし部材を像担持体の軸線方向に往復移動させる回転部とを備えた構成によって、現像剤散らし手段により像担持体上の残留現像剤をかき取り，まき散らすことができ、残留現像剤が像担持体上に静電潜像の形成を阻害することなく、さらに残留現像剤が多くても現像清掃手段により回収することができ、異常画像の発生を抑えることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、請求項２，３に係る発明は、請求項１の散らし部材を像担持体の軸線方向に往復移動させる回転部を、駆動する駆動源を備えたこと、さらに回転部を、像担持体に設けた構成によって、像担持体上の残留現像剤をより確実にかき取り，まき散らすことができ、異常画像の発生を防ぐことができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、請求項４に係る発明は、請求項１の現像清掃手段と転写手段と帯電手段を、像担持体の外周に等間隔で配置した構成によって、像担持体への負荷が均等に分散され、像担持体に掛かる変形量が極小化されて、形成画像に生じるフレなどの現象が回避され、異常画像の発生を防ぐことができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、請求項５，６に係る発明は、請求項４の転写手段に画像形成処理時とは逆極性の電位として−ＡＶ、前記現像剤散らし手段（または、前記帯電手段）には電位として−ＢＶ、前記現像清掃手段には電位として−ＣＶを印加したとき、条件：Ａ＞Ｃ＞Ｂを満足することによって、清掃処理を行うことができ、異常画像の発生を防ぐことができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、請求項７，８に係る発明は、請求項４の現像剤散らし手段（または、現像剤散らし手段および帯電手段）に、交流電圧が印加される構成によって、さらに清掃性が向上し、異常画像の発生を防ぐことができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
図１は本発明の実施の形態１の参考例における画像形成装置の概略構成を示す側断面図である。図１に示すように、感光体１は、一定電位に帯電されて光源からのビーム光が照射された露光部分において電位が低下する。また帯電手段の帯電ブラシローラ２は、感光体１を一定電位に帯電する機能を有し、現像ローラ３により、感光体１上に形成された静電潜像の部分、すなわちビーム光が照射されて電位が低下した部分に、トナー（現像剤）を供給してトナー像を形成する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
以上のように構成された本実施の形態１の参考例において、図１を参照しながら画像形成される動作について説明する。感光体１は、帯電ブラシローラ２により一定電圧に充電される。図示しない光学手段からのビーム光により、画像信号に応じた部分が露光され感光体１上に静電潜像が形成される。その後、現像清掃手段における現像ローラ３によって、静電潜像にトナーが付着され顕像化されたトナー像が形成される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
図４は本実施の形態１における実施例１のトナー散らし手段の概略構成を示す部分斜視図、図５はトナー散らし手段を揺動させる機構を示す分解斜視図である。図４及び図５において、１は感光体、７ｂは散らし部材、１０ａ，１０ｂはケース１０に設けたガイド、１１はガイド１０ａ，１０ｂに沿って矢印Ｂ方向に往復移動する散らし部材７ｂを格納したホルダ、１２はホルダ１１を一方向に付勢するコイルバネ，板バネ等の付勢手段、１３はホルダ１１を往復駆動するカム、１４はカム１３を回転駆動する駆動源である。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
前述の実施の形態１の参考例で説明した処理とほぼ同様であるが、感光体１と当接する散らし部材７ｂを駆動源１４により回転駆動されるカム１３を介して、ホルダ１１を感光体１の軸線方向に揺動する。これにより、感光体１上の転写残トナーの散らし能力が向上し、特に罫線等の細いライン画像（感光体の周方向の画像）の残トナーを散らす効果を得ることができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、図６は実施の形態１の実施例２におけるトナー散らし手段の分解斜視図である。及び図７は実施例２における他のトナー散らし手段の分解斜視図である。図６に示すように、散らし部材７ｂを格納するホルダ１１の端部１１ａにピン１１ｂを設けて、感光体１のフランジ１ａに設けたガイド溝１５と嵌合させ、感光体１の回転によってその軸線方向に揺動する。また、図７に示すように、ホルダ１１の端部１１ａに凸部１１ｃを設けて、図示しない付勢手段１２により矢印Ｃ方向（図５参照）に凸部１１ｃを付勢し、感光体１のフランジ１ａの凹部１６と当接してホルダ１１を揺動する。これにより、感光体１上の転写残トナーの散らし能力が向上し、特に罫線等の細いライン画像（感光体の周方向の画像）の残トナーを散らす効果を得ることができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
本実施の形態１の実施例１，２によれば、転写ローラ８により記録紙側に転写されずに感光体１面上に残留した転写残トナーは、トナー散らし手段７を通過する際に、トナー散らし手段７の揺動によって、転写残トナーは十分に感光体１上にまき散らされ、感光体１上のトナー層の厚みの偏りを解消して均一化することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
さらに、図８及び図９（ａ）は本実施の形態１の実施例３における帯電ブラシローラを駆動する手段を示す斜視図である。本実施例３は、実施例１，２のトナー散らし手段７に代えて帯電ブラシローラ２を揺動する構成としたものである。帯電ブラシローラ２は感光体１に食い込み気味に接触しているので、トナーをまき散らし、トナー層の厚みを均一にならす効果を向上させることができる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
本実施例３における図８の帯電ブラシローラ２は、前述の実施例２における図６に示すトナー散らし手段に揺動される散らし部材に代えて帯電ブラシローラ２としている。また、図９に示した構成の場合には、帯電ブラシローラ２の回転により、ケース１０の凸部１０ｃを軸１８の凸部１８ａが乗り上げ揺動される。これにより、参考例及び実施例１，２と同様に残トナーを散らすと共に、感光体１の帯電処理を同時に行うことができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
なお、実施例１〜３において、トナー散らし手段７または帯電ブラシローラ２のそれぞれを揺動する構成を説明したが、トナー散らし手段７および帯電ブラシローラ２の両方を共に揺動する構成としても良く、また、参考例におけるトナー散らし手段７と本実施例３の帯電ブラシローラ２を設ける構成としても良い。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
図１０は本実施の形態１の実施例４における感光体と帯電ブラシローラを示す部分側面図である。また、図１１（ａ）は本実施例４におけるブラシ状先端部を異形状の球形の形状、図１１（ｂ）はブラシ状先端部をループ形の形状、図１１（ｃ）はブラシ状先端部をカギ形の形状とした帯電ブラシローラ２の部分斜視図である。図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）において、１は感光体、２は帯電ブラシローラ、２ａは球形ブラシ、２ｂはループ形ブラシ、２ｃはカギ形ブラシである。帯電ブラシローラ２の先端部を図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すような形状とすることで、紙粉をかき取り易くなり紙粉の現像ユニットへの流入を防止できる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
なお、この所定量ａｍｍについては、ブラシ材質、感光体表面材質等により決定される。また、本実施例４において、帯電ブラシローラを例として説明したが、実施例１，２におけるトナー散らし手段についても感光体と接する部分をブラシ状先端部で構成しても良い。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
本実施の形態１の実施例５は、前述した帯電ブラシローラ、あるいはトナー散らし手段によりクリーニング装置を必要としない構成としたことから、感光体の外周部分に配置される帯電ブラシローラ，現像ローラ，転写ローラを１２０度の等間隔として、感光体に対するそれぞれの押しつけ力を均等化する。これにより、感光体の変位量を極小化でき、感光体のぶれを抑え画像形成における異常画像の発生を防止すること、さらに感光体の径を小さくでき装置を小型化することができる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態１の参考例における画像形成装置の概略構成を示す側断面図
【図２】（ａ）はトナー散らし手段の概略構成、（ｂ）は帯状板にエッジ部分を設けた散らし部材を示す斜視図
【図３】（ａ）はトナー散らし手段と感光体と接する部分の側面、（ｂ）は正面図
【図４】本実施の形態１における実施例１のトナー散らし手段の概略構成を示す部分斜視図
【図５】トナー散らし手段を揺動させる機構を示す分解斜視図
【図６】本実施の形態１における実施例２のトナー散らし手段の分解斜視図
【図７】本実施の形態１における実施例２の他のトナー散らし手段の分解斜視図
【図８】本実施の形態１の実施例３における帯電ブラシローラを駆動する手段を示す斜視図
【図９】（ａ）は本実施例３における他の帯電ブラシローラを駆動する手段を示す斜視図、（ｂ）は側面図
【図１０】本実施の形態１の実施例４における感光体と帯電ブラシローラを示す部分側面図
【図１１】（ａ）は本実施例４におけるブラシ状先端部を異形状の球形の形状、（ｂ）はブラシ状先端部をループ形の形状、（ｃ）はブラシ状先端部をカギ形の形状とした帯電ブラシローラの部分斜視図
【図１２】通常形状のブラシ状先端部と異形状の先端部とを混合した構成を示す図
【図１３】ブラシ状先端部が通常形状のブラシとブラシ先端部が異形状のブラシの長さを示す図