【手続補正書】
【提出日】平成21年7月27日(2009.7.27)
【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】
像担持体と、
前記像担持体を帯電する帯電手段と、
帯電された前記像担持体に静電潜像を形成するために像露光する書き込み手段と、
形成された前記静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成するとともに前記像担持体から転写残トナーを除去する現像手段と、
転写バイアス電圧を印加されて記録材上に形成する画像のトナー像を前記像担持体から転写する転写手段と、
前記トナー像の転写後の前記像担持体に前記転写バイアス電圧とは逆極性の電圧を印加して転写残トナーを帯電させる帯電補助手段と、を備えた画像形成装置において、
前記像担持体における前記トナー像が形成されない非形成領域に対しては、前記トナー像が形成される画像領域に対するよりも絶対値の大きな前記転写バイアス電圧を印加することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記非形成領域は、記録材に形成されるトナー像間の領域であ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】
前記非形成領域は、
（１）最初の画像のトナー像以前に前記転写手段を通過する前記像担持体の表面領域、
（２）最後の画像のトナー像以後に前記転写手段を通過する前記像担持体の表面領域、
の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記転写手段によって前記像担持体からトナー像を一次転写される抵抗性の中間転写ベルトを備え、
前記転写手段は、前記中間転写ベルトを介して前記像担持体に圧接された抵抗性のローラ部材であって、
前記非形成領域で前記ローラ部材に印加する直流電圧をＶ１とし、前記画像領域で前記ローラ部材に印加する直流電圧をＶ２としたとき、
１．０×Ｖ２  ＜  Ｖ１  ＜  １．５×Ｖ２
であることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項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】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】画像形成装置
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
像担持体を囲んで配置された転写装置と帯電装置との間にクリーニング装置を配置しないクリーナレス方式の画像形成装置が実用化されている。クリーナレス方式では、現像バイアス電圧を印加されて像担持体上の画像形成領域（画像領域）にトナーを移動させる現像部材が、像担持体上のトナー像が形成されない非形成領域に付着した転写残トナーを同じ現像バイアス電圧によって現像部材へ移動させる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
現像装置は、通常、交流電圧を重畳した直流電圧の現像バイアス電圧を用いて動的な現像を行う。像担持体の表面と現像部材との間を正規な帯電極性に帯電したトナーが往復移動しつつ静電潜像の表面電位に応じた量だけ付着する。従って、像担持体上の非形成領域に付着した転写残トナーが正規な帯電極性に帯電している限り、動的な現像によって不必要な量の転写残トナーは、現像部材へ回収される。
【手続補正５】
【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】
そこで、前露光装置や除電装置を配置せず、転写装置に続いて直ちにブラシ電極を感光体ドラムに接触させて転写残トナーを帯電させることが提案された。しかし、画像領域と非形成領域との表面電位差を解消することなくブラシ電極を接触させると、後述するように、紙間スペース等の非形成領域で、転写残トナーの帯電効率が低下することが判明した。
【手続補正６】
【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】
そこで、ブラシ電極に印加する帯電補助バイアス電圧を高めて、非形成領域における転写残トナーの帯電効率を高めることが提案された。しかし、ブラシ電極に印加する帯電補助バイアス電圧を高めると、後述するように、感光体ドラムの表面が過剰に帯電して画像メモリを発生することが判明した。画像メモリは、前回の静電潜像を完全に消去できないで次回の静電潜像に影響する現象であって、画像形成品質を低下させる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体に静電潜像を形成するために像露光する書き込み手段と、形成された前記静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成するとともに前記像担持体から転写残トナーを除去する現像手段と、転写バイアス電圧を印加されて記録材上に形成する画像のトナー像を前記像担持体から転写する転写手段と、前記トナー像の転写後の前記像担持体に前記転写バイアス電圧とは逆極性の電圧を印加して転写残トナーを帯電させる帯電補助手段とを備えたものである。そして、前記像担持体における前記トナー像が形成されない非形成領域に対しては、前記トナー像が形成される画像領域に対するよりも絶対値の大きな前記転写バイアス電圧を印加する。
【手続補正８】
【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】
転写手段は、トナー像が形成されない非形成領域に対しては画像領域に対するよりも高い転写バイアス電圧を印加して、非形成領域と画像領域とにおける静電潜像のコントラストを下げ、非形成領域と画像領域との表面電位差を小さくする。言い換えれば、高い転写バイアス電圧によって画像領域に画像メモリが発生することを回避して、非形成領域に限定した転写バイアス電圧による除電を行う。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
従って、帯電補助手段では、非形成領域と画像領域とに対して同一の電圧を用いても、画像メモリを発生しない範囲で十分な放電電圧と格差の少ない放電電流とを確保して、転写残トナーを効率的に帯電できる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
以上のように、第１実施形態では、連続通紙時の紙間スペースにおいて一次転写ローラ１４に印加する転写バイアス電圧Ｖ１を、画像領域に印加する転写バイアス電圧Ｖ２よりも高くする。これによって、帯電ブラシ１５によるかぶりトナーへの電荷付与をさらに効果的に行い、クリーナレスシステムにおける問題であるかぶりトナーに対する帯電効率の低さを解消できる。第１実施形態の制御は、現像剤の電荷が低いような環境下である、高温高湿環境下や耐久時、トナー補給の多い状態のときに特に効果を発揮する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
これに対して、第１実施形態では、紙間スペースの転写バイアス電圧Ｖ１＝７００Ｖ、画像領域の転写バイアス電圧Ｖ２＝５００Ｖと制御することにより、一次転写ローラ１４に除電装置を兼ねさせる。従って、一次転写ローラ１４と帯電ブラシ１５との間に装置の配置スペースが不要で、部品点数や電源を増やすことなく、べた白部の電位を上昇させて、帯電ブラシ１５におけるコントラスト電圧を稼ぐことができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
図７に示すように、第２実施形態では、第１実施形態と同様に、画像形成時の転写バイアス電圧Ｖ２よりも一段高い転写バイアス電圧Ｖ１を非画像形成時の一次転写ローラ１４に印加する。これにより、非画像形成時のべた白部の帯電電位を画像領域の帯電電位に近付けて、帯電ブラシ１５におけるコントラスト電圧を確保し、放電電流を増やしてかぶりトナーの帯電効率を高めている。ただし、非画像形成時は、第１実施形態のような紙間スペースではなく、画像形成終了後の後回転時である。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
図２に示すように、制御部４０は、画像形成時のジョブが指令されると、図９の（ａ）〜（ｆ）に示されるように前回転を制御して画像形成を開始する。そして、画像形成中、制御部４０は、図３の（ａ）〜（ｆ）に示されるように、連続通紙時の各種バイアス電圧を制御する。さらに、画像形成が終了すると、図８の（ａ）〜（ｆ）に示すように、後回転を制御して画像形成のジョブを終了する。第４実施形態では、画像形成時に加えて前回転時と後回転時において一次転写ローラ１４に印加する転写バイアス電圧Ｖ１と、画像形成時の画像領域に印加する転写バイアス電圧Ｖ２との関係をＶ１＞Ｖ２とする。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
以上のように第４実施形態では、連続通紙時の紙間スペース、前回転時、後回転時のいずれにおいても一次転写ローラ１４に印加する転写バイアス電圧Ｖ１を、画像領域に印加する一次転写バイアス電圧よりも高くする。これにより、帯電ブラシ１５によるかぶりトナーへの電荷付与をさらに効果的に行い、クリーナレスシステムにおける問題であるかぶりトナーに対して解決する画像形成装置を提供する。第４実施形態の制御は、特に現像剤の電荷が低いような環境下で効果を発揮する。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
＜発明との対応＞
第１実施形態の画像形成装置１００は、静電潜像が形成される感光体ドラム１１と、静電潜像の形成に先立たせて感光体ドラム１１を帯電する帯電ローラ１２と、帯電された感光体ドラム１１に静電潜像を書き込む露光装置２３を備える。更に、書き込まれた静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成するとともに感光体ドラム１１の表面の転写残トナーを除去する現像装置１３を備える。加えて転写バイアス電圧を印加されてトナー像を感光体ドラム１１から転写する一次転写ローラ１４と、トナー像の転写後の感光体ドラム１１の表面に転写バイアス電圧とは逆極性の電圧を印加して転写残トナーを帯電させる帯電ブラシ１５とを備える。そして、制御部４０は、転写電源３４を制御して、前記表面におけるトナー像が形成されない非形成領域に対しては、画像領域に対するよりも絶対値の大きな転写バイアス電圧を印加する。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
画像形成装置１００では、転写バイアス電圧に引き付けられないで感光体ドラム１１に残留した転写残トナーを、帯電ブラシ１５が、転写バイアス電圧に引き付けられる正規の帯電極性に帯電させる。正規に帯電した転写残トナーは、現像装置１３で通常のトナーの一部として挙動してトナー像が形成されない非形成領域から除去される。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
一次転写ローラ１４は、トナー像が形成されない非形成領域に対しては画像領域に対するよりも高い転写バイアス電圧を印加して、非形成領域と画像領域との間の静電潜像のコントラストを下げ、非形成領域と画像領域との表面電位差を小さくする。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
従って、帯電ブラシ１５では、非形成領域と画像領域とに対して同一の帯電補助バイアス電圧を用いても、画像メモリを発生しない範囲で十分な放電電圧と格差の少ない放電電流を確保して、転写残トナーを効率的に帯電できる。言い換えれば、トナー像が形成されない非形成領域では高い転写バイアス電圧を印加しても帯電電位が逆転する転写メモリの形成には至らないので、一次帯電の解消を優先した高い転写バイアス電圧を印加する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
言い換えれば、トナー像が形成されない非形成領域では、露光書き込みによる帯電電位のシフトが無いので、一次帯電の電位を想定した大きな転写バイアス電圧を印加しても表面電位極性が反転しない。このため、帯電電位の回復を優先した大きな転写バイアス電圧を印加することが可能である。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
また、画像領域に関しては転写残トナーの帯電効果は改善されないが、感光体ドラム１１は、画像領域も非形成領域も感光体ドラム１１の一周を越える長さなので、感光体ドラム１１の全周にわたるかぶりトナーの帯電効果がある。フルカラー画像の画像領域にはべた白部分が多くないので回収できる転写残トナーも限られ、非形成領域だけから転写残トナーを回収した場合でも、前露光装置や前帯電装置を配置して全領域で回収した場合と遜色の無い回収効果が得られる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
第３実施形態における非形成領域は、最初の画像のトナー像以前に一次転写ローラ１４を通過する感光体ドラム１１の表面領域の一例としての前回転時である。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
第２実施形態における非形成領域は、最後の画像のトナー像以後に一次転写ローラ１４を通過する感光体ドラム１１の表面領域の一例としての後回転時である。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
第１実施形態の画像形成装置１００は、一次転写ローラ１４によって前記感光体ドラム１１からトナー像を一次転写される抵抗性の中間転写ベルト１６を備える。一次転写ローラ１４は、中間転写ベルト１６を介して感光体ドラム１１に圧接された抵抗性のローラ部材である。紙間スペースで一次転写ローラ１４に印加する直流電圧をＶ１とし、画像領域で一次転写ローラ１４に印加する直流電圧をＶ２とする。このとき、１．０×Ｖ２
＜ Ｖ１ ＜ １．５×Ｖ２とすることで、転写メモリを防止できることが実験的に確認されている。