(57)【要約】【課題】  １次転写後に感光体表面に残留したトナーが現像器内で混在することによる色見の変化を防ぐことができるとともに、クリーナレスによる装置全体の小型化・低コスト化、等を達成することができる画像形成装置を提供すること。【解決手段】  像担持体と、複数の支持部材に張架された無端ベルトと、像担持体上の画像を無端ベルトに転写する転写手段とを備え、像担持体上に転写後の像担持体上の残留トナーを清掃する装置を具備しないクリーナレス方式の画像形成装置において、像担持体（１）上に残留するトナーを無端ベルト（１５）上に受け渡す手段と、無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段とを具え、無端ベルト上に受け渡す手段は、像担持体上に当接してトナーを重力落下により無端ベルト上に受け渡す部材を有し、この像担持体上に当接した部材は、シート部材（６０）、ローラブラシ、或いはローラのいずれかから構成されている。【選択図】      図１
2008197297.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、複数の支持部材に張架された無端ベルトと、前記像担持体上の画像を無端ベルトに転写する転写手段とを備え、前記像担持体上に転写後の像担持体上の残留トナーを清掃する装置を具備しないクリーナレス方式の画像形成装置において、
前記像担持体上に残留するトナーを無端ベルト上に受け渡す手段と、前記無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段とを具え、前記無端ベルト上に受け渡す手段は、像担持体上に当接してトナーを重力落下により無端ベルト上に受け渡す部材を有し、この像担持体上に当接した部材は、シート部材、ローラブラシ、或いはローラのいずれかから構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、像担持体が無端ベルトの進行方向に複数個配設され、これら像担持体には像担持体上に各色ごとのトナー像を形成する現像手段が配設されたタンデム型画像形成装置となっており、さらに無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段は、無端ベルトの進行方向下流側に具えられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段は、最下流の像担持体であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成装置において、最下流の像担持体は、黒色トナー用であり、この像担持体上には無端ベルト上に受け渡す手段を具えていないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、像担持体は、感光体ドラムであり、無端ベルトは、中間転写ベルトであり、かつ無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段は、中間転写体用廃トナー収納部であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置において、シート部材は、像担持体回転方向に対してカウンタ方向で当接し、ローラブラシ或いはローラは、カウンタ回転で当接していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置において、像担持体上に当接した部材は、像担持体と接離する機構を具えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の画像形成装置において、像担持体上に当接した部材は、帯電列がトナーの帯電極性側である材料からなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の画像形成装置において、像担持体上に当接した部材は、無端ベルトに接触しないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
像担持体と、複数の支持部材に張架された無端ベルトと、前記像担持体上の画像を無端ベルトに転写する転写手段とを備え、前記像担持体上に転写後の像担持体上の残留トナーを清掃する装置を具備しないクリーナレス方式の画像形成装置において、
前記像担持体が無端ベルトの進行方向に複数個配設され、これら像担持体には像担持体上に各色ごとのトナー像を形成する現像手段が配設されたタンデム型画像形成装置となっており、さらに前記像担持体上に残留するトナーを無端ベルト上に受け渡す手段と、前記無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段とを具え、前記無端ベルト上に受け渡す手段は、無端ベルトの進行方向最下流の像担持体以外の像担持体上に当接してトナーを重力落下により無端ベルト上に受け渡す部材を有し、前記トナーを収納する手段は、最下流の像担持体が担っていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の画像形成装置に用いられるクリーナレス方式のプロセスカートリッジであって、少なくとも像担持体と、現像手段と、像担持体上に当接した部材とを一体に具えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタなど電子写真プロセスを用いた画像形成装置、さらに詳しくは像担持体上に残留するトナーが現像手段で混在することによってもたらされる色見の変化を防ぐことができ、併せて装置全体の小型化・低コスト化、等を図ることができる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カラー画像を形成するための画像形成装置として、例えばカラーレーザプリンタが知られている。
【０００３】
一般に、カラーレーザプリンタでは、現像剤としての複数色のトナーを用いて像担持体としての感光ドラム上に各色のトナー像を形成し、その各色のトナー像を用紙や中間転写ベルト等の被転写体上に順次電気的に転写して重ね合わせることにより、被転写体上に多色カラーのトナー像を形成する。
【０００４】
なお、こうしたカラーレーザプリンタとしては、例えば、感光ドラムを各色ごとに設けた、いわゆるタンデム型のものがある。
【０００５】
ところで、こうしたカラーレーザプリンタでは、前記したように、トナー像が被転写体上に順次転写されて重ね合わせられるが、その過程において、一部の色のトナー像が転写されている被転写体上に別の色のトナー像が転写される際に、既に転写されているトナー像の帯電量が増加（チャージアップ）し、トナー像の帯電量が大きくなる。そして、被転写体上のトナー像の帯電量が大きくなるほど、感光ドラム上から被転写体上に別の色のトナー像が転写される際に、被転写体上のトナーが感光ドラム上に逆転写しやすくなってしまうという問題があった。このように、被転写体上のトナーが感光ドラム上に逆転写されたものが帯電ローラや現像器に戻ると、帯電ムラ等により、画像品質を悪化させてしまう。そのため、従来、感光体ドラム上の残留トナーを回収するクリーニング手段を設けている。
【０００６】
一方、最近では、特許文献１のように装置の小型化、廃トナーレスによるエコロジー対応、１ページ当たりのトナー消費量削減のため、現像手段に、トナー画像転写後の感光体ドラム上に残留しているトナーを清掃するクリーニング手段を兼用させることで、専用機器としてのクリーニング手段を不要とした「クリーナレス」と呼ばれる方式の画像形成装置も出現している。
【０００７】
前記の中間転写方式の画像形成装置においても、装置全体の小型化、廃トナーレスによるエコロジー対応、１ページ当たりのトナー消費量の削減を考慮してクリーナレス方式を採用する場合がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記従来の技術に示されているような複数の画像形成部を備え、各画像形成部でそれぞれ色の異なったトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写体上に順次重ね合わせて転写し、２次転写部において転写材に一括転写するカラー画像形成装置において、クリーナレス方式を達成しようとした場合、被転写体上のトナーが感光ドラム上に逆転写されると現像器内に別の色のトナーが混在し、現像器内の色見が変化してしまうという問題がある。
【０００９】
例えば、特許文献２では、現像ローラ表面の逆転写トナー量を、画像形成装置の作動時間、画像面積、現像剤の帯電量で推定し、推定した現像剤量が一定量に達したら、感光体ドラムにベタ画像を形成し、そのベタ画像を記録用紙、搬送ベルト、又は中間転写ベルトに転写することにより逆転写現像剤を除去するか、若しくは感光体ドラムと現像ローラを離間させた状態で現像ローラを空転させることで、現像剤をリフレッシュさせている。
【００１０】
しかしながら、一般的にトナーの経時変化により逆転写トナー量は経時的に変動することから逆転写トナー量を推定することは難しい。また、このように１次転写後の感光体ドラム上の残留トナーを現像器内に回収する現像同時クリーニングによるクリーナレス方式では、下流ステーションの現像器内に上流色のトナーが混ざることによって、現像器内の色見が変化してしまう。
【００１１】
また、特許文献３では、中間転写体にトナー像を転写させた後の感光体ドラム上から残トナーを掻き取る掻取部材と、中間転写体表面に向けて開口した、前記掻取部材を収容するハウジングとを有するクリーニング装置を備えることでトナーの混色や帯電器の汚染を防止している。しかしながら、中間転写体上に開口したハウジングを有することはスペース・コストを必要とする。
【特許文献１】特許第３２４８０４７号公報
【特許文献２】特開２００５−３１６３７１号公報
【特許文献３】特開２００３−１８６３６４号公報
【００１２】
そこでこの発明は、こうした問題に鑑みてなされたものであり、前記のような従来の問題を解決し、１次転写後に感光体表面に残留したトナーが現像器内で混在することによる色見の変化を防ぐことができるとともに、クリーナレスによる装置全体の小型化・低コスト化、トナー使用効率アップによるトナー消費量の削減、廃トナーレスによるエコロジー対応を問題なく達成することができる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】
【００１３】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、像担持体と、複数の支持部材に張架された無端ベルトと、前記像担持体上の画像を無端ベルトに転写する転写手段とを備え、前記像担持体上に転写後の像担持体上の残留トナーを清掃する装置を具備しないクリーナレス方式の画像形成装置において、前記像担持体上に残留するトナーを無端ベルト上に受け渡す手段と、前記無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段とを具え、前記無端ベルト上に受け渡す手段は、像担持体上に当接してトナーを重力落下により無端ベルト上に受け渡す部材を有し、この像担持体上に当接した部材は、シート部材、ローラブラシ、或いはローラのいずれかから構成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、像担持体が無端ベルトの進行方向に複数個配設され、これら像担持体には像担持体上に各色ごとのトナー像を形成する現像手段が配設されたタンデム型画像形成装置となっており、さらに無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段は、無端ベルトの進行方向下流側に具えられていることを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段は、最下流の像担持体であることを特徴とする。請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、最下流の像担持体は、黒色トナー用であり、この像担持体上には無端ベルト上に受け渡す手段を具えていないことを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、像担持体は、感光体ドラムであり、無端ベルトは、中間転写ベルトであり、かつ無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段は、中間転写体用廃トナー収納部であることを特徴とする。請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置において、シート部材は、像担持体回転方向に対してカウンタ方向で当接し、ローラブラシ或いはローラは、カウンタ回転で当接していることを特徴とする。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置において、像担持体上に当接した部材は、像担持体と接離する機構を具えていることを特徴とする。請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載の画像形成装置において、像担持体上に当接した部材は、帯電列がトナーの帯電極性側である材料からなることを特徴とする。
【００１８】
請求項９に記載の発明は、請求項１ないし８のいずれかに記載の画像形成装置において、像担持体上に当接した部材は、無端ベルトに接触しないことを特徴とする。
【００１９】
請求項１０に記載の発明は、像担持体と、複数の支持部材に張架された無端ベルトと、前記像担持体上の画像を無端ベルトに転写する転写手段とを備え、前記像担持体上に転写後の像担持体上の残留トナーを清掃する装置を具備しないクリーナレス方式の画像形成装置において、前記像担持体が無端ベルトの進行方向に複数個配設され、これら像担持体には像担持体上に各色ごとのトナー像を形成する現像手段が配設されたタンデム型画像形成装置となっており、さらに前記像担持体上に残留するトナーを無端ベルト上に受け渡す手段と、前記無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段とを具え、前記無端ベルト上に受け渡す手段は、無端ベルトの進行方向最下流の像担持体以外の像担持体上に当接してトナーを重力落下により無端ベルト上に受け渡す部材を有し、前記トナーを収納する手段は、最下流の像担持体が担っていることを特徴とする。
【００２０】
請求項１１に記載の発明は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の画像形成装置に用いられるクリーナレス方式のプロセスカートリッジであって、少なくとも像担持体と、現像手段と、像担持体上に当接した部材とを一体に具えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
この発明は、前記のようであって、像担持体上に残留するトナーを無端ベルト上に受け渡す手段と、前記無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段とを具え、無端ベルト上に受け渡す手段は、像担持体上に当接してトナーを重力落下により無端ベルト上に受け渡す部材を有し、この像担持体上に当接した部材は、シート部材、ローラブラシ、或いはローラのいずれかから構成されているので、像担持体上に逆転写されたトナーを無端ベルト上に受け渡すことで、本来その像担持体から転写されるべきトナーと逆転写されたトナーが混ざり合う（混色する）ことを防止することができる。しかも、従来のようにハウジングも必要としないので、装置全体も小型化が可能となり、低コスト化等を図ることができる。また、像担持体上に当接した部材をシート部材とした場合は安価かつ材料自由度の高い部材で、トナーの受け渡し機能ないしトナーの逆極性帯電機能を達成することができ、像担持体上に当接した部材をローラブラシとした場合は像担持体とのニップを広く取り、像担持体からトナーを除去する機能を高めることができ、像担持体上に当接した部材をローラとした場合は像担持体から中間転写体へトナーを受け渡す際、トナーを分散させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について説明する。
【００２３】
［実施の形態１］
図１に実施の形態１の画像形成装置全体を示す。１はΦ２４の円筒形の感光体ドラムであり、周速１２０ｍｍ／ｓで回転している。感光体ドラム１の表面には帯電手段であるブラシ形状の帯電器２が圧接されており、図示しない高圧電源によりＤＣあるいはＤＣにＡＣが重畳されたバイアスが印加されることで感光体ドラム１は一様に表面電位−５００Ｖに帯電される。続いて感光体ドラム１は潜像形成手段である露光手段３により画像情報が露光され、静電潜像が形成される。この露光工程はレーザーダイオードを用いたレーザービームスキャナやＬＥＤなどで行われる。
【００２４】
４は現像手段である１成分接触現像器であり、図示しない高圧電源から供給される所定の現像バイアスによって、感光体ドラム１の静電潜像をトナー像として顕像化する。現像器４には初期的にポリエステル系の１成分トナーが１８０ｇ収納される。また、１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）は感光体ドラム１、帯電器２、現像器４が一体化されたプロセスカートリッジである。プロセスカートリッジ１０は並列に４個配設され、フルカラー画像形成時は図１において右側のプロセスカートリッジ１０Ａから１０Ｄへ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の順で可視像を形成し、各色の可視像が、常時当接される中間転写ベルト１５に順次重ね転写されることでフルカラー画像が形成される。
【００２５】
中間転写ベルト１５は、駆動兼２次転写対向ローラ２１（後記）、クリーニング対向ローラ１６、１次転写手段である１次転写ローラ５（後記）、テンションローラ２０（後記）にて張架されており、図示しない駆動モータにより駆動ローラ２１を介して回転駆動されるようになっている。なお、ベルト張力としてテンションローラ２０の両側にてばねにより加圧している。テンションローラ２０はΦ２０のアルミニウム製パイプ形状であり、両端部には図示しないΦ２４のカラーが圧入され中間転写ベルト１５の蛇行を規制する規制部材としている。
【００２６】
駆動ローラ２１は、ポリウレタンゴム（肉厚０．３〜１ｍｍ）、薄層コーティングローラ（肉厚０．０３〜０．１ｍｍ）等が使用可能であるが、本実施の形態としては温度による径変化が小さいウレタンコーティングローラ（肉厚０．０５ｍｍ、Φ２０）を使用した。１次転写部材５として、導電ブレードや導電スポンジローラ、金属ローラ等が使用可能であるが、本実施の形態ではΦ８の金属ローラを用い、感光体ドラム１に対して中間転写ベルト１５の移動方向に８ｍｍ、垂直上方向に１ｍｍオフセット配置させた。感光体ドラム１に対して１次転写ローラ５に図示しない単独の高圧電源により所定の転写バイアス＋５００〜＋１０００Ｖを共通に印加させることで中間転写ベルト１５を介して転写電界を形成し、感光体ドラム１上のトナー画像を中間転写ベルト１５に転移させる。
【００２７】
６０は感光体ドラム１上の１次転写領域下流に配置され、１次転写残トナーないし逆転写トナーを、中間転写ベルト１５に受け渡す手段としてのシート部材である。中間転写ベルト１５に受け渡されたトナーを下流プロセスカートリッジにて回収するには−極性のポリエステル系トナーを＋帯電させることが好ましく、シート部材としてはポリエステルよりも帯電列が−側であるポリウレタンやフッ素系（ＰＶＤＦ、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ）が好ましく、特に強−材質であるフッ素系シートを用いることが好ましい。
【００２８】
１７はトナーマークセンサ（ＴＭセンサ）であり、正反射型や拡散型センサによって中間転写ベルト１５上のトナー像濃度、各色位置測定を行い、画像濃度や色合わせを調整する。３２は中間転写ベルトクリーニングユニットであり、クリーニングブレード３１により中間転写ベルト１５上の転写残トナーを掻き取ることでクリーニングを行う。クリーニングブレード３１の材質としては、厚さ１．５〜３ｍｍ、ゴム硬度６５〜８０°のウレタンゴムを使用し、中間転写ベルト１５に対してカウンタ当接させている。クリーニングブレード３１によって掻き取られた転写残トナーは図示しないトナー搬送経路を通り中間転写体用廃トナー収納部３３に収納される。中間転写ベルト１５のクリーニングニップ部に該当する部分、あるいはクリーニングブレード３１のエッジ部、の少なくとも一方は、組み付け時に潤滑剤、トナー、ステアリン酸亜鉛等の塗布剤が塗布されており、クリーニングニップ部におけるブレード捲れ上がりを防止するとともに、クリーニングニップ部にダム層を形成しクリーニング性能を高めている。なお、中間転写ベルト１５を張架している各ローラは、図示しない中間転写ベルトユニット側板によって中間転写ベルト１５の両側より支持されている。
【００２９】
中間転写ベルト１５に用いる材質としては、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ、ＰＩ、ＰＣ、ＴＰＥ等にカーボンブラック等の導電性材料を分散させ樹脂フィルム状のエンドレスベルトとしたものが用いられるが、本実施の形態では引張弾性率１０００〜２０００ＭＰａのＴＰＥにカーボンブラックを添加した単層構造の構成で、厚さ１００〜２００μｍ、幅２３０ｍｍのベルトを用いた。
【００３０】
また中間転写ベルト１５の抵抗としては、２３℃５０％ＲＨの環境にて体積抵抗率１０8〜１０11Ω・ｃｍ、表面抵抗率１０8〜１０11Ω／□（共に三菱化学社製ＨｉｒｅｓｔａＵＰ ＭＣＰ−ＨＴ４５０にて測定、印加電圧５００Ｖ、印加時間１０秒）の範囲であることが望ましい。中間転写ベルト１５の体積抵抗率および表面抵抗率が前記した範囲を超えると、中間転写ベルト１５が帯電するため、作像順の下流へ行くほど、設定電圧値を高く設定するなどの処置が必要となり、１次転写部へ単独の供給電源を使用することが困難となる。これは転写工程、転写材剥離工程などで発生する放電によって中間転写ベルト１５表面の帯電電位が高くなり、かつ自己放電が困難になるためであり、対策には中間転写ベルト１５の除電手段を設ける必要が生じる。また、体積抵抗率および表面抵抗率が前記範囲を下回ると、帯電電位の減衰が早くなるため自己放電による除電には有利となるが、転写時の電流が面方向に流れるためトナー飛び散りが発生してしまう。従って、中間転写ベルト１５の体積抵抗率および表面抵抗率は上記範囲内とした。
【００３１】
２５は２次転写手段である２次転写ローラである。２次転写ローラ２５はＳＵＳ等の金属製芯金上に、導電性材料によって１０6〜１０10Ωの抵抗値に調整されたウレタン等の弾性体を被覆することで構成されている。その材料としては、イオン導電性ローラ（ウレタン＋カーボン分散、ＮＢＲ、ヒドリン）や電子導電タイプのローラ（ＥＰＤＭ）等が用いられるが、本実施の形態ではΦ２０、アスカーＣ硬度３５〜５０°のウレタンローラを用いた。ここで、２次転写ローラ２５の抵抗値が前記範囲を超えると電流が流れ難くなるため、必要な転写性を得るためにはより高電圧を印加しなければならなくなり、電源コストの増大を招く。また、高電圧を印加する必要が生じるため転写部ニップ前後の空隙にて放電が起こり、ハーフトーン画像上に放電による白ポチ抜けが発生する。これは低温低湿環境（例えば１０℃１５％ＲＨ）で顕著である。逆に、２次転写ローラ２５の抵抗値が前記範囲を下回ると同一画像上に存在する複数色画像部（例えば３色重ね像）と単色画像部との転写性が両立できなくなる。これは、２次転写ローラ２５の抵抗値が低いため、比較的低電圧で単色画像部を転写するのに十分な電流が流れるが、複数色画像部を転写するには単色画像部に最適な電圧よりも高い電圧値が必要となるため、複数色画像部を転写できる電圧に設定すると単色画像では転写電流過剰となり転写効率の低減を招くからである。
【００３２】
なお、２次転写ローラ２５の抵抗値測定は、導電性の金属製板にローラ２５を設置し、芯金両端部にそれぞれ片側４．９Ｎの荷重を掛けた状態にて、芯金と前記金属製板との間に１Ｋｖの電圧を印加した時に流れる電流値から算出した。
【００３３】
転写材２２は給紙搬送ローラ２３、レジストローラ対２４によって、中間転写ベルト１５表面のトナー画像先端部が２次転写位置に到達するタイミングに合わせて給紙され、図示しない高圧電源により所定の転写バイアスを印加することで中間転写ベルト１５上のトナー画像が転写材２２に転移する。転写材２２は２次転写対向ローラ２１の曲率によって中間転写ベルト１５から分離され、転写材２２に転写されたトナー画像は定着手段２６によって定着された後、排紙される。
【００３４】
さらに、本実施の形態では転写材２２の種類によって定着時のプロセス速度を変更するようにした。具体的には坪量１００ｇ／ｍ2紙以上の転写材を用いる場合にはプロセス速度を半速となるようにし、定着ローラ対４０によって構成される定着ニップを転写材２２が通常プロセス速度の２倍の時間をかけて通過することで、トナー画像の定着性を確保できるようにした。なお、図１において、５０は画像形成装置本体を示す。
【００３５】
前記のような構成からなるので、被転写体である中間転写ベルト１５上のトナーが感光ドラム１上に逆転写されても、逆転写されたトナーは各プロセスカートリッジ１０に設けたシート部材６０によって掻き取られて中間転写ベルト１５上に受け渡される。そして受け渡された転写残トナーは中間転写ベルト１５に転移されて搬送された後、中間転写ベルトクリーニングユニット３２のクリーニングブレード３１で掻き落とされ、トナー搬送経路を通って中間転写体用廃トナー収納部３３に収納される。したがって、現像器４内には従来のように転写残トナーが入り込んでしまい、各プロセスカートリッジ１０の現像器４内に別の色のトナーが混在してしまうということが回避されるので、現像器４内の色見が変化してしまうというがなくなる。
【００３６】
装置全体からみても各プロセスカートリッジ１０の感光体ドラム１にシート部材６０を設けるだけでよく、従来のようにハウジングを設けたりする必要がないので、その分構成も簡素化して省スペース化を図ることができる。また、部品数や製作コストを削減することができて、コストダウンを図ることができる。
【００３７】
［実施の形態２］
図２は実施の形態２の画像形成装置全体を示す。図２では、プロセスカートリッジ１０が並列にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の順で配置され、最下流に位置するブラック（ＢＫ）のプロセスカートリッジ１０Ｄのみ、前記シート部材６０を備えておらず、その他の構成は図１に示す実施の形態１と同様である。実施の形態２の場合には、前記のような構成により、ブラック（ＢＫ）のプロセスカートリッジ１０Ｄにおいて、主として従来とは逆の極性である＋に帯電している１次転写残トナー・逆転写トナーを、現像器４内に回収することができる。すなわち、プロセスカートリッジ１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの各シート部材６０によって順次掻き落とされ、中間転写ベルト１５によりプロセスカートリッジ１０Ｄにもたらされる１次転写残トナー・逆転写トナーは、プロセスカートリッジ１０Ｄの感光体ドラム１上に付着され、シート部材６０によって掻き落とされることなくそのまま帯電器２のある方向に送られて、帯電器２を経て現像器４内に回収されることになる。ブラック（ＢＫ）の場合には、他色が混在しても色見の変化は最小限に抑えることができ、かつ、トナーの使用効率を上げることによりトナー消費量を抑えることができ、エコロジー対応と両立することができる。勿論、プロセスカートリッジ１０Ｄの感光体ドラム１上に付着されない１次転写残トナー・逆転写トナーは、実施の形態１と同様にして中間転写体用廃トナー収納部３３に収納される。
【００３８】
［実施の形態３］
図３は実施の形態３の画像形成装置全体を示す。図３では、１次転写後に感光体ドラム１上に残留したトナーを掻き取って受け渡す手段としてローラブラシ７０を備え、感光体ドラム１にカウンタ回転で当接しており、中間転写ベルト１５には非接触であり、重力落下で中間転写ベルト１５に残留トナーを受け渡す。その他の構成は図１に示す実施の形態１と同様である。ローラブラシ７０の材質としてはナイロン、ＰＥＴ、アクリルが一般的であるが、本実施の形態においては、ポリエステル系トナーを＋極性とするために、トナーよりも帯電列において−材質であるアクリルを用いた。繊度６デニール、体積抵抗率１０4Ω・ｃｍ、植毛密度３０万本／ｉｎｃｈ2でありΦ６の金属ローラに前記の織りを巻きつけて、Φ１１のローラブラシ７０とした。これにより、残留トナーを回収する装置を具備しないクリーナレス方式を実現でき、かつ１次転写後の感光体ドラム１上に残留したトナーは、現像器４内に回収されないためクリーナレス方式における課題である色見の変化を防止することができる。
【００３９】
実施の形態３の場合には、図４に示すような、受け渡し手段の一例としてのローラブラシ７０の接離機構を採用することも可能である。すなわち、この変形例によれば、受け渡し手段であるローラブラシ７０を常に当接していると感光体ドラム１を磨耗しつづけ、感光体ドラム１の特性を劣化させるため、ローラブラシ７０に接離機構８０を設けている。この接離機構８０は、転写している間は、（Ａ）に示すようにローラブラシ７０を感光体ドラム１に当接した状態にし、転写していない間は、（Ｂ）に示すようにローラブラシ７０を感光体ドラム１から離間した状態にする。このように転写していない間は、ローラブラシ７０を感光体ドラム１から離間した状態にするので、感光体ドラム１の磨耗を抑制することができる。
【００４０】
［実施の形態４］
図５は実施の形態４の画像形成装置全体を示す。図５では、１次転写後に感光体ドラム１上に残留したトナーを掻き取って受け渡す手段としてΦ１１のローラ９０を備え、感光体ドラム１にカウンタ回転で当接しており、中間転写ベルト１５には非接触であり、重力落下で中間転写ベルト１５に残留トナーを受け渡す。その他の構成は図１に示す実施の形態１と同様である。ローラ９０の材質としてはウレタンローラ、ウレタンコーティングローラ、フッ素系ローラ、フッ素系コーティングローラ等を用いることができるが、特に帯電列において強−系であるフッ素系材質が好ましい。これにより、残留トナーを回収する装置を具備しないクリーナレス方式を実現でき、かつ１次転写後の感光体ドラム１上に残留したトナーは、現像器４内に回収されないためクリーナレス方式における課題である色見の変化を防止することができる。
【００４１】
前記各実施の形態で示した画像形成装置はそれぞれ好ましい一例を挙げたにすぎず、これ以外のタイプや構造のものを排除するものではない。像担持体としての感光体ドラム１、無端ベルトとしての中間転写ベルト１５もあくまでも一例であって、同効のものであれば任意のものを用いることができる。また、実施の形態３に示したローラブラシ７０の接離機構８０を他の実施の形態にも応用することが可能である。
【００４２】
次に特許請求の範囲の請求項２以下に記載した発明の特有な効果について説明する。
請求項２に記載した発明によれば、タンデム型画像形成装置に好適に実施することができる。請求項３に記載した発明によれば、最下流に配置される像担持体にてトナー収納させることで、トナーの利用効率を高めることができる。
【００４３】
請求項４に記載した発明によれば、逆転写トナーが混ざっても色見の変化はなく、逆転写トナーを廃棄せず再利用することができる。請求項５に記載した発明によれば、本実施の形態に対応した効果が期待できる。
【００４４】
請求項６に記載した発明によれば、像担持体上の残留トナーを効率良く掻き取ることができる。請求項７に記載した発明によれば、転写していない間は部材を像担持体から離間することで、像担持体の磨耗を抑制し像担持体の寿命低下を防止できる。
【００４５】
請求項８に記載した発明によれば、像担持体上から中間転写体上に受け渡されるトナーを、従来の帯電極性とは逆の極性に帯電させることで、最下流に配置される像担持体での回収効果を向上させることができる。請求項９に記載した発明によれば、無端ベルトに非接触で受け渡すことで、無端ベルト上の画像を乱すことを防ぐことができる。
【００４６】
請求項１０に記載した発明によれば、無端ベルト上に受け渡されたトナーを収納する手段を別途設けなくとも最下流の像担持体がそれを代替えすることにより、同様な効果をもたらすことができる。請求項１１に記載した発明によれば、請求項１ないし１０のいずれかに記載の画像形成装置に好適に用いられるクリーナレス方式のプロセスカートリッジを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】この発明の実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】実施の形態２に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図３】実施の形態３に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図４】同上の変形例を示し、（Ａ）はブラシローラが接離機構により感光体ドラムに当接した状態、（Ｂ）はブラシローラが接離機構により感光体ドラムから離間した状態を、それぞれ示す要部図である。
【図５】実施の形態４に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  感光体ドラム（像担持体）
２  帯電器
３  露光手段
４  現像器
５  １次転写ローラ
１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）  プロセスカートリッジ
１５  中間転写ベルト（無端ベルト）
２５  ２次転写ローラ
３１  クリーニングブレード
３３  中間転写体用廃トナー収納部（トナーを収納する手段）
６０  シート部材（像担持体上に当接した部材）
７０  ローラブラシ（像担持体上に当接した部材）
８０  接離機構
９０  ローラ（像担持体上に当接した部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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