(57)【要約】【課題】像担持体の導電性微粒子あるいは書込電極に形成される酸化膜や窒化膜等のガス化合物膜を確実に除去して、安定した静電潜像を形成する。【解決手段】像担持体２における誘電体層２ｂの表層部の独立フローティング電極部２ｃの表面を削る、削る部材７がこの独立フローティング電極部２ｃに当接して設けられている。像担持体２が時計方向に回転することで、削る部材７により独立フローティング電極部２ｃの表面が削られるが、このとき独立フローティング電極部２ｃの表面に露出している導電性微粒子も削られる。したがって、導電性微粒子の露出面は常に酸化膜や窒化膜等のガス化合物膜のない新しい面に維持される。これにより、書込電極３ａによる像書込時の接触抵抗が長期にわたってほとんど変化しなく、安定した静電潜像の画像形成を行うことが可能となる。【選択図】    図１
2005053051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体層中に多数の導電性微粒子が互いに電気的に独立して分散されかつこれらの導電性微粒子の一部の微粒子が表面に露出している独立フローティング電極部を有する像担持体と、前記表面に露出する導電性微粒子に接触して静電潜像を書き込む書込電極を有する書込ヘッド部とを少なくとも備えている画像形成装置において、
前記像担持体の独立フローティング電極部に当接して、この独立フローティング電極部を削る部材を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記削る部材の硬さ＞前記誘電体層の硬さ、および前記導電性微粒子の硬さまたは前記導電性微粒子の酸化膜の硬さまたは前記導電性微粒子の窒化膜の硬さに設定されてい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】
前記誘電体層の硬さ、および前記導電性微粒子の硬さまたは前記導電性微粒子の酸化膜の硬さまたは前記導電性微粒子の窒化膜の硬さ＞前記書込ヘッド部の前記像担持体への当接部の硬さに設定されている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】
前記削る部材を前記像担持体に当接、離間可能に設けるとともに、画像形成時以外の時に、前記削る部材を前記像担持体に当接させる制御手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記削る部材を前記像担持体に当接、離間可能に設けるとともに、画像形成開始前に、前記削る部材を前記像担持体に当接させかつ前記像担持体を空回しさせる制御手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記削る部材が前記像担持体をクリーニングするクリーニング部材を兼ねていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１記載の画像形成装置。
【請求項７】
像担持体の誘電体層中に多数の導電性微粒子が互いに電気的に独立して分散された独立フローティング電極部において表面に露出している導電性微粒子に、書込ヘッド部の書込電極を接触させて静電潜像を書き込むことで画像を形成する画像形成方法において、
画像形成時以外の時に、削る部材を前記像担持体の独立フローティング電極部に当接させるとともに前記像担持体を回転させることで前記独立フローティング電極部の表面を削り、削った独立フローティング電極部において表面に露出している導電性微粒子に、前記書込電極を接触させて静電潜像を書き込むことで画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【請求項８】
像担持体の誘電体層中に多数の導電性微粒子が互いに電気的に独立して分散された独立フローティング電極部において表面に露出している導電性微粒子に、書込ヘッド部の書込電極を接触させて静電潜像を書き込むことで画像を形成する画像形成方法において、
画像形成開始前に、削る部材を前記像担持体の独立フローティング電極部に当接させるとともに前記像担持体を空回しさせることで前記独立フローティング電極部の表面を削り、削った独立フローティング電極部において表面に露出している導電性微粒子に、前記書込電極を接触させて静電潜像を書き込むことで画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘電体層中に互いに電気的に独立して分散された多数の導電性微粒子からなる独立フローティング電極部を有し、この独立フローティング電極部の表面に露出する導電性微粒子に書込電極が接触して電荷移動することにより、像担持体上に静電潜像を形成する画像形成装置および画像形成方法の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、静電複写機やプリンタ等の画像形成装置には、誘電体層中に電気的に独立して分散された多数の導電性微粒子を有する像担持体を備え、書込ヘッド部の書込電極によりこの像担持体上に静電潜像を形成する画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。図１０（ａ）に示すように、この画像形成装置ａは、像担持体ｂの誘電体層ｃ中に分散された導電性微粒子ｄのうち、誘電体層ｃの表面に露出する導電性微粒子ｄに書込電極ｅが接触して、導電性微粒子ｄと書込電極ｅとの間で電荷が移動することにより、像担持体ｂ上に静電潜像が書き込まれるようになっている。
【特許文献１】特開２００２−２２５３３２号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前述の画像形成装置においては、時間が経過すると、図１１（ａ）に示すように誘電体層ｃの表面に露出した導電性微粒子ｄに、酸化膜ｆや窒化膜等のガス化合物膜が形成されるようになる。このような酸化膜ｆや窒化膜等のガス化合物膜が導電性微粒子ｄに形成されない場合には、導電性微粒子ｄと書込電極ｅとの間の接触による電気抵抗（以下、接触抵抗という）が比較的小さい。このため、図１０（ｂ）に示すように書込電極ｅに印加されるヘッド印加電圧Ａ（実線）に対して、誘電体層ｃの表面に露出する導電性微粒子ｄのドラム表面電位Ｂ（点線）は応答性がよく、ヘッド印加電圧Ａに追従して比較的早く立ち上がり、このヘッド印加電圧Ａに迅速に近づく。しかし、酸化膜ｆや窒化膜等のガス化合物膜が導電性微粒子ｄに形成された場合には、導電性微粒子ｄと書込電極ｅとの間の接触抵抗が比較的大きくなる。このため、図１１（ｂ）に示すようにヘッド印加電圧Ａ（実線）に対して、導電性微粒子ｄのドラム表面電位Ｂ（点線）は応答性が悪く、ヘッド印加電圧Ａに追従しなく早く立ち上がりが比較的遅くなり、ヘッド印加電圧Ａになかなか近づかない。
【０００４】
このように、酸化膜ｆや窒化膜等のガス化合物膜が形成されると、像の書込時つまり書込電極ｅと導電性微粒子ｄとの接触時に、書込電極ｅと導電性微粒子ｄとの間の接触抵抗が大きく変化してしまうため、潜像形成時間の遅れ（時定数遅れ）が生じたり、あるいは像担持体ｂおよび書込電極ｅでのガス化合物膜の不均一な生成により、静電潜像の斑が生じたりする。このため、静電潜像が不安定に形成され、トナー像に濃淡斑が生じて画像形成不良が起こる場合がある。
また、書込ヘッド部の書込電極ｅも金属等の導電部材によって形成されているため、同様に書込電極ｅにも酸化膜ｆや窒化膜等のガス化合物膜が形成され、前述と同様の問題がある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、像担持体の導電性微粒子あるいは書込電極に形成される酸化膜や窒化膜等のガス化合物膜を確実に除去して、安定した静電潜像を形成することのできる画像形成装置および画像形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述の課題を解決するために、請求項１の発明の画像形成装置は、誘電体層中に多数の導電性微粒子が互いに電気的に独立して分散されかつこれらの導電性微粒子の一部の微粒子が表面に露出している独立フローティング電極部を有する像担持体と、前記表面に露出する導電性微粒子に接触して静電潜像を書き込む書込電極を有する書込ヘッド部とを少なくとも備えている画像形成装置において、前記像担持体の独立フローティング電極部に当接して、この独立フローティング電極部を削る部材を備えていることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２の発明の画像形成装置は、前記削る部材の硬さ＞前記誘電体層の硬さ、および前記導電性微粒子の硬さまたは前記導電性微粒子の酸化膜の硬さまたは前記導電性微粒子の窒化膜の硬さに設定されていることを特徴とする。
更に、請求項３の発明の画像形成装置は、前記誘電体層の硬さ、および前記導電性微粒子の硬さまたは前記導電性微粒子の酸化膜の硬さまたは前記導電性微粒子の窒化膜の硬さ＞前記書込ヘッド部の前記像担持体への当接部の硬さに設定されていることを特徴とする。
【０００８】
更に、請求項４の発明の画像形成装置は、前記削る部材を前記像担持体に当接、離間可能に設けるとともに、画像形成時以外の時に、前記削る部材を前記像担持体に当接させる制御手段を備えていることを特徴とする。
更に、請求項５の発明の画像形成装置は、前記削る部材を前記像担持体に当接、離間可能に設けるとともに、画像形成開始前に、前記削る部材を前記像担持体に当接させかつ前記像担持体を空回しさせる制御手段を備えていることを特徴とする。
更に、請求項６の発明の画像形成装置は、前記削る部材が前記像担持体をクリーニングするクリーニング部材を兼ねていることを特徴とする。
【０００９】
更に、請求項７の発明の画像形成方法は、像担持体の誘電体層中に多数の導電性微粒子が互いに電気的に独立して分散された独立フローティング電極部において表面に露出している導電性微粒子に、書込ヘッド部の書込電極を接触させて静電潜像を書き込むことで画像を形成する画像形成方法において、画像形成時以外の時に、削る部材を前記像担持体の独立フローティング電極部に当接させるとともに前記像担持体を回転させることで前記独立フローティング電極部の表面を削り、削った独立フローティング電極部において表面に露出している導電性微粒子に、前記書込電極を接触させて静電潜像を書き込むことで画像を形成することを特徴とする。
【００１０】
更に、請求項８の発明の画像形成方法は、像担持体の誘電体層中に多数の導電性微粒子が互いに電気的に独立して分散された独立フローティング電極部において表面に露出している導電性微粒子に、書込ヘッド部の書込電極を接触させて静電潜像を書き込むことで画像を形成する画像形成方法において、画像形成開始前に、削る部材を前記像担持体の独立フローティング電極部に当接させるとともに前記像担持体を空回しさせることで前記独立フローティング電極部の表面を削り、削った独立フローティング電極部において表面に露出している導電性微粒子に、前記書込電極を接触させて静電潜像を書き込むことで画像を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
このように構成された請求項１ないし６の発明に係る画像形成装置、および請求項７および８の発明に係る画像形成方法によれば、独立フローティング電極部を構成する誘電体層および導電性微粒子が削る部材で削られることにより、導電性微粒子の露出面を常に酸化膜や窒化膜等のガス化合物膜のない新しい面に維持することができる。これにより、書込電極による像書込時の接触抵抗が長期にわたってほとんど変化しなく、安定した静電潜像の画像形成を行うことが可能となる。その結果、現像剤像の濃淡斑が生じなくなり、高品質の画像を得ることができるようになる。
【００１２】
特に、請求項２の発明によれば、削る部材の硬さを導電性微粒子の硬さより硬くしているので、削る部材による導電性微粒子の削り作用を確実に行うことができる。また、削る部材の硬さを導電性微粒子の酸化膜の硬さおよび窒化膜の硬さよりも硬くしているので、導電性微粒子に酸化膜および窒化膜が生成しても、これらの酸化膜および窒化膜をより確実に削ることができるようになる。
【００１３】
また、請求項３の発明によれば、書込電極の像担持体への当接部の硬さが、誘電体層の硬さ、導電性微粒子の硬さ、導電性微粒子の酸化膜の硬さまたは導電性微粒子の窒化膜の硬さより軟らかくしているので、書込電極の当接部に形成されようとする酸化膜および窒化膜が確実に除去される。これにより、書込電極による像書込時の接触抵抗が長期にわたってより一層確実に変化しなくなり、より安定した静電潜像の画像形成を行うことが可能となる。
【００１４】
更に、請求項４および７の発明によれば、誘電体層および導電性微粒子からなる独立フローティング電極部の削る部材による削り作用を、画像形成時以外のときのみに行うようにしているので、独立フローティング電極部の削り量を必要最小限の量に抑えることができる。したがって、像担持体の耐久性を向上でき、その結果、画像形成装置の寿命を最大限に延ばすことができる。
【００１５】
更に、請求項５および８の発明によれば、誘電体層および導電性微粒子からなる独立フローティング電極部の削る部材による削り作用を、画像形成装置による画像形成動作が開始される前に行うようにしているので、画像形成動作が開始されるときには、独立フローティング電極部の表面から酸化膜や窒化膜等の化合物膜を確実に除去することができる。これにより、独立フローティング電極部の導電性微粒子の新鮮な面に書込電極による潜像の書込を行うことができるので、より一層良好な画像形成を行うことができ、高画質の画像を得ることができるようになる。
【００１６】
更に、請求項６の発明によれば、削る部材を、従来の画像形成装置に一般的に用いられている、転写後に像担持体に残留する残余トナーや像担持体に付着する異物等を除去するためのクリーニング部材にも兼用させているので、部品点数を削減することができるとともに、画像形成装置全体を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明の画像形成装置を実施するための最良の形態を模式的に示す図、図２は図１に示す書込ヘッド部の像担持体への当接部分周辺を部分的に拡大して示す部分拡大図である。なお、説明中の回転方向である時計方向および反時計方向は図において時計方向および反時計方向を表している。
【００１８】
図１に示すように、この画像形成装置１は、アルミニウム等の導電性材料からなるとともに接地されている基材２ａの外周に設けられた絶縁性の誘電体層（絶縁体層）２ｂを有する像担持体２と、像担持体２の誘電体層２ｂ上に静電潜像を書き込む書込ヘッド部３と、書込ヘッド部３を支持する可撓性の基材４と、現像剤担持体である現像ローラ５ａおよび現像ローラ５ａ上の現像剤（トナー）の層厚を規制する現像剤層厚規制部材５ｂを有する現像装置５と、転写ローラ６ａを有する転写装置６と、像担持体２の誘電体層２ｂの表面を削るあるいは研磨する、削る部材７とを少なくとも備えている。
【００１９】
図２に示すように、像担持体２の誘電体層２ｂには、静電潜像が書き込まれる独立フローティング電極部２ｃが誘電体層２ｂの表面から径方向内側に向いかつ誘電体層２ｂの全周にわたって設けられている。この独立フローティング電極部２ｃは、誘電体層２ｂ中に互いに電気的に独立して分散された多数の導電性微粒子２ｃ1を有している。これらの導電性微粒子２ｃ1の一部の微粒子２ｃ1は誘電体層２ｂの表面に露出した海島構造に配置されて、独立フローティング電極を構成している。その場合、導電性微粒子２ｃ1は、誘電体層２ｂのどの円周においても少なくともその一部が位置するようにされている。したがって、後述するように、誘電体層２ｂおよび表面に露出した導電性微粒子２ｃ1が削る部材７によって削られていって、先に削られた導電性微粒子２ｃ1がなくなっても、導電性微粒子２ｃ1の他の一部の微粒子２ｃ1が常に表面に露出するようになっている。
【００２０】
誘電体層２ｂの材料としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリサルホン、ポリフェニレンオキシド、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、アルキド樹脂、ホスファゼン樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、シリコ−ン樹脂等の誘電体としての特性を持つ材料が用いられる。
【００２１】
また、導電性微粒子２ｃ1の材料としては、
(1) Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃ、Ｍｏ、Ｗ等の金属微粒子、
(2) ＺｎＯ（酸化亜鉛）、酸化錫、酸化アンチモン、酸化チタン等を導電性処理した微粒子（例えば、アンチモン、インジウム等をドーピングして導電化処理したもの等）、
(3) ポリアセチレン、ポリチオフィン、ポリピロール等にヨウ素をドーピングして、高分子錯体にした導電性微粒子
が用いられる。
【００２２】
書込ヘッド部３を支持する基材４は、例えばＦＰＣ（Flexible Print Circuit の略、以下ＦＰＣと称す）あるいはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレートの略、以下ＰＥＴと称す）等の電気絶縁性が高くかつ比較的柔らかく弾性のある可撓性材料から構成されている。そして、この基材４は、その一端部が画像形成装置本体の固定部８に固定され、他端が自由端である片持ちで取り付けられている。
【００２３】
また、書込ヘッド部３は、例えばＣｕ等の電極用導電材からなる所定数の書込電極３ａを有しており、これらの書込電極３ａは基材４の自由端部に主走査方向に整列して配置されかつ支持されている。そして、各書込電極３ａはそれぞれ基材４の撓みによる弱い弾性復元力で像担持体２の誘電体層２ｂ上に軽く押圧されて面接触することで、この誘電体層２ｂにおける独立フローティング電極部２ｃの、表面に露出している導電性微粒子２ｃ1からなる独立フローティング電極に静電潜像を書き込むようになっている。
削る部材７は、ゴム、セラミックあるいは樹脂等の電気絶縁性材料からなるブレードで構成されており、その一端が画像形成装置本体に取り付けられ、その他端が誘電体層２ｂの表面の当接されている。そして、画像形成動作時に像担持体２が時計方向に回転することで、削る部材７が誘電体層２ｂの表面を削る（あるいは、研磨する）ようになっている。
【００２４】
更に、この画像形成装置１においては、削る部材７の硬さ、誘電体層２ｂの硬さ、導電性微粒子２ｃ1の硬さ、導電性微粒子２ｃ1の酸化膜の硬さ、および導電性微粒子２ｃ1の窒化膜の硬さが、
削る部材７の硬さ＞誘電体層２ｂの硬さ、および導電性微粒子２ｃ1の硬さまたは
導電性微粒子２ｃ1の酸化膜の硬さまたは導電性微粒子２ｃ1の
窒化膜の硬さ
となる関係に設定されている。特に、書込電極３ａの像担持体２への当接部の硬さも含めて、
削る部材７の硬さ＞誘電体層２ｂの硬さ、および導電性微粒子２ｃ1の硬さまたは
導電性微粒子２ｃ1の酸化膜の硬さまたは導電性微粒子２ｃ1の
窒化膜の硬さ＞書込電極３ａの像担持体２への当接部の硬さ
となる関係に設定されるのが、書込電極３ａの当接部に形成されようとするガス化合物膜の被膜も除去されるので好ましい。
【００２５】
このように構成された画像形成装置１においては、像担持体２が時計方向に回転し、この像担持体２の誘電体層２ｂ上を一様電荷状態にした後、書込電極３ａに書込電圧が書込電極３ａのドライバＩＣ９を介して印加され、主として、互いに面接触している像担持体２と書込ヘッド部３の書込電極３ａとの間の電荷移動（例えば、電荷注入等）により、静電潜像が像担持体２の誘電体層２ｂにおける独立フローティング電極部２ｃ上に書き込まれる。このとき、独立フローティング電極部２ｃの導電性微粒子２ｃ1および書込電極３ａの表面が、いずれも前述のガス化合物膜の除去された新鮮な面となっているので、接触抵抗が比較的小さい。したがって、図１０（ｂ）に示すように書込電極３ａに印加されるヘッド印加電圧Ａ（実線）に対して導電性微粒子２ｃ1のドラム表面電位Ｂ（点線）の応答性がよいので、安定した潜像の書込みが行われて良好な静電潜像が像担持体２の独立フローティング電極部２ｃに形成される。
【００２６】
そして、像担持体２の独立フローティング電極部２ｃ上の静電潜像が、現像装置５の現像剤層厚規制部材５ｂによって層厚が規制されかつ時計方向に回転する現像ローラ５ａによって搬送された現像剤で現像される。そして、像担持体２上の現像剤像が、転写電圧が印加されかつ時計方向に回転する転写ローラ６ａで紙等の記録媒体（不図示）に転写される。
【００２７】
像担持体２が時計方向に回転することで、削る部材７により像担持体２における誘電体層２ｂの表面が削られる（あるいは、研磨される）が、このとき、表面に露出している導電性微粒子２ｃ1も削られる（あるいは、研磨される）。特に、前述のように削る部材７の硬さが誘電体層２ｂの硬さおよび導電性微粒子２ｃ1の硬さのいずれよりも硬いので、誘電体層２ｂおよび導電性微粒子２ｃ1がより効果的に削られるようになる。
したがって、導電性微粒子２ｃ1の露出面は常に酸化膜や窒化膜等のガス化合物膜のない新しい面に維持される。これにより、書込電極３ａによる像書込時の接触抵抗が長期にわたってほとんど変化しなく、安定した静電潜像の画像形成を行うことが可能となる。その結果、現像剤像の濃淡斑が生じなくなり、高品質の画像を得ることができるようになる。
【００２８】
しかも、仮に導電性微粒子２ｃ1に酸化膜や窒化膜が形成されたとしても、前述のように削る部材７の硬さが導電性微粒子２ｃ1の酸化膜の硬さおよび窒化膜の硬さよりも硬いので、これらの酸化膜および窒化膜がより確実に削られるようになる。更に、書込電極３ａの像担持体２への当接部の硬さが、誘電体層２ｂの硬さ、導電性微粒子２ｃ1の硬さ、導電性微粒子２ｃ1の酸化膜の硬さまたは導電性微粒子２ｃ1の窒化膜の硬さより軟らかいので、書込電極３ａの当接部に形成されようとするガス化合物膜の被膜が確実に除去される。これにより、書込電極３ａによる像書込時の接触抵抗が長期にわたってより一層確実に変化しなく、より安定した静電潜像の画像形成を行うことが可能となる。
【００２９】
また、導電性微粒子２ｃ1の一部の微粒子２ｃ1が誘電体層２ｂのどの円周においても位置するので、削る部材７による誘電体層２ｂの削りおよび導電性微粒子２ｃ1の削りが進んで、先に削られた導電性微粒子２ｃ1がなくなっても、図３に示すように導電性微粒子２ｃ1の他の一部の微粒子２ｃ1が常に表面に露出するようになる。したがって、誘電体層２ｂおよび導電性微粒子２ｃ1が削られても、書込電極３ａによる独立フローティング電極部２ｃへの像書込が確実に行われるようになる。
【００３０】
図４は、削る部材の他の例を備えた本発明の画像形成装置を模式的に示す図１と同様の図である。なお、以下の本発明の実施の形態の各例の説明で、その例よりも前に述べられた例の構成要素と同じ構成要素には、同じ符号を付すことで、その詳細な説明は省略する。
前述の図１に示す削る部材７はブレードで構成されているが、図４に示すようにこの例の削る部材７はローラで構成されている。このローラはゴム、セラミック、樹脂等の電気絶縁性材料からなり、画像形成装置本体に回転可能にかつ像担持体２の独立フローティング電極部２ｃの表面に当接するようにして取り付けられている。その場合、削る部材７の回転方向は、時計方向に回転する像担持体２に対して時計方向および反時計方向のいずれの方向にも設定することができる。削る部材７の回転方向を反時計方向に設定した場合には、削る部材７と像担持体２との接触部の周方向の運動方向が同じ方向であるため、独立フローティング電極部２ｃの表面の削り効果（あるいは、研磨効果）を得るうえで、削る部材７と像担持体２との各周速を異なるように設定する。しかし、削る部材７の回転方向を像担持体２の時計方向の回転時に同じ時計方向に回転するようにすることが、削る部材７と像担持体２との接触部の周方向の運動方向が異なる方向であるため、独立フローティング電極部２ｃの表面を効果的に削る（あるいは、研磨する）うえで、より好ましい。
この例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は前述の例と同じである。
【００３１】
なお、前述の図１および図４に示す各例では、ブレードあるいはローラで構成された削る部材７を、ゴム、セラミック、樹脂等の単一部材で構成しているが、これらのブレードあるいはローラの削る部材７を、樹脂等の基材中に、例えばシリカあるいはアルミナ等の多数の絶縁性微粒子を分散させて作製することもできる。その場合、削る部材７の絶縁性微粒子の大きさを像担持体２の導電性微粒子の大きさよりも小さく設定することが、像担持体２における独立フローティング電極部２ｃの表面を確実に削る（研磨する）ので望ましい。
【００３２】
図５は、削る部材の更に他の例を備えた本発明の画像形成装置を模式的に示す図１と同様の図である。
前述の図１に示す削る部材７は電気絶縁性材料からなるブレードで構成されているが、図５に示すようにこの例の削る部材７は、例えば金属等からなる導電性材料からなる導電性ブレードで形成されている。
このように、削る部材７を導電性ブレードで形成することで、削った後の像担持体２の導電性微粒子２ｃ1の削り粒子や転写後に像担持体２に残留する残現像剤（残トナー）を保持できるようになる。したがって、削る部材７に像担持体２のクリーニング効果を発揮させることができ、クリーニング不良による画像形成不良をより確実に防止できる。
この例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は前述の各例と同じである。
【００３３】
図６は、削る部材の更に他の例を備えた本発明の画像形成装置を模式的に示す図１と同様の図である。
前述の図４に示す削る部材７は電気絶縁性材料からなるローラで構成されているが、図６に示すようにこの例の削る部材７は、例えば金属等からなる導電性材料からなる導電性ローラで形成されている。
この例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は、前述の各例と同じである。
【００３４】
なお、前述の図５および図６に示す各例では、導電性ブレードあるいは導電性ローラで構成された削る部材７を金属等の単一の導電性材料で構成しているが、削る部材７を、樹脂等の基材中に、例えばカーボンブラック、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｗ等の多数の導電性微粒子を分散させて導電性ブレードあるいは導電性ローラに作製することもできる。その場合、前述と同様に削る部材７の導電性微粒子の大きさを像担持体２の導電性微粒子の大きさよりも小さく設定することが、像担持体２における独立フローティング電極部２ｃの表面を確実に削る（研磨する）ので望ましい。
【００３５】
図７は、削る部材の更に他の例を備えた本発明の画像形成装置を模式的に示す図１と同様の図である。
図７に示すように、この例の画像形成装置１では、前述の図６に示す画像形成装置１において導電性ローラからなる削る部材７に電源１０を接続して、この削る部材７に電圧を印加している。このように、削る部材７に電圧を印加することにより、導電性ローラに静電気力を発生させ、この静電気力で、削った後の像担持体２の導電性微粒子２ｃ1の削り粒子や転写後に像担持体２に残留する残トナー（残現像剤）を削る部材７により確実に保持させることができる。したがって、削る部材７に像担持体２のクリーニング効果を効果的に発揮させることができ、クリーニング不良による画像形成不良をより確実に防止できる。
この例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は、前述の各例と同じである。
【００３６】
なお、前述の図４，図６および図７に示すローラは回転ブラシで構成することもできる。その場合、回転ブラシは前述の電気絶縁性材料あるいは導電性材料で形成することができ、回転ブラシを導電性材料で形成した場合には、図７に示すように電圧を印加することで、削る部材７に像担持体２のクリーニング効果を効果的に発揮させることができる。
【００３７】
図８は、削る部材の更に他の例を備えた本発明の画像形成装置を模式的に示す図１と同様の図である。
前述の各例の削る部材７はブレードあるいはローラで構成されているが、図８に示すようにこの例の削る部材７は、例えば紙やすり等の研磨シート７ａで構成されている。この研磨シート７ａは支持部材７ｂの先端に支持されており、支持部材７ｂは画像形成装置本体に、研磨シート７ａが像担持体２の独立フローティング電極部２ｃの表面に当接するようにして取り付けられている。その場合、研磨シート７ａの表面粗さは、誘電体層２ｂの材料および導電性微粒子２ｃ1の材料に応じて設定することが、独立フローティング電極部２ｃの表面を効果的に研磨するうえで、好ましい。
この例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は前述の各例と同じである。
【００３８】
なお、この例の画像形成装置１の研磨シート７ａおよび支持部材７ｂを導電性に形成し、必要に応じてこれらの研磨シート７ａおよび支持部材７ｂに電圧を印加することで、前述と同様に、削る部材７に像担持体２のクリーニング効果を効果的に発揮させることができる。
【００３９】
図９は、削る部材の作動制御の一例を説明し、（ａ）はブレードによる削る部材の作動を説明する図、（ｂ）はローラによる削る部材の作動を説明する図、（ｃ）は削る部材の作動制御のためのブロック図である。
図９（ａ）あるいは図９（ｂ）に示すように、この例では、ブレードによる削る部材７あるいはローラによる削る部材７がそれぞれ画像形成装置本体に、像担持体２の独立フローティング電極部２ｃの表面に当接して削り作用を行う削り位置（実線で示す位置）と独立フローティング電極部２ｃの表面から離間して削り作用を行わない非削り位置（二点鎖線で示す位置）との間で回動可能に設けられている。
この削る部材７は、ソレノイド、モータ、エアシリンダ等の削る部材駆動手段１１によって回動される。なお、削る部材７を削り位置と非削り位置との間で回動可能に設けられることに代えて、削る部材７を削り位置と非削り位置との間で直進運動可能に、あるいは直進運動および回動の組合せ運動可能に設けることもできる。
【００４０】
また図９（ｃ）に示すように、この例では、像担持体２および削る部材７を作動制御するための制御装置１２が設けられている。この制御装置１２は、画像形成装置の画像形成のための中央処理装置（ＣＰＵ）を用いているが、像担持体２および削る部材７の作動制御のための専用の制御装置を用いてもよい。
制御装置１２には、削る部材駆動手段１１と像担持体２を回転する像担持体駆動モータ１３とが接続されているとともに、画像形成の操作を行うための、例えば画像形成装置の操作盤に設けられた画像形成操作キー等の画像形成操作手段１４が接続されている。
【００４１】
そして、この例では、制御装置１２は、画像形成操作手段１４からの画像形成操作信号が入力されないときには、画像形成時以外のときであると判断して、削る部材７が独立フローティング電極部２ｃの表面に当接する削り位置に設定されるように削る部材駆動手段１１を駆動制御し、また、画像形成操作手段１４からの画像形成操作信号が入力されているときには、画像形成時であると判断して、削る部材７が独立フローティング電極部２ｃの表面から離間した非削り位置に設定されるように削る部材駆動手段１１を駆動制御するようになっている。なお、制御装置１２が画像形成操作手段１４からの画像形成操作信号の入力の有無により画像形成時あるいは画像形成時以外のときを判断することに代えて、画像形成時あるいは画像形成時以外のときを判断することができるものであれば、他の方法を用いることができることは言うまでもない。
【００４２】
このように構成されたこの例の画像形成装置１においては、削る部材７が画像形成時以外のときに独立フローティング電極部２ｃの表面に当接し、画像形成時には独立フローティング電極部２ｃの表面から離間する。したがって、削る部材７による独立フローティング電極部２ｃの削り作用は、画像形成時以外のときのみに行われるようになる。これにより、独立フローティング電極部２ｃの削り量を必要最小限の量に抑えることができるので、像担持体２の耐久性を向上でき、その結果、画像形成装置１の寿命を最大限に延ばすことができる。
この例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は、前述の各例と同じである。
【００４３】
なお、前述の例のように、独立フローティング電極部２ｃの表面に対する削る部材７の当接および離間の作動制御を、画像形成時以外のときおよび画像形成時に基づいて行うことに代えて、画像形成装置１の画像形成動作開始前には、必ず削る部材７を独立フローティング電極部２ｃの表面に当接する削り位置に設定した状態にするとともに、像担持体２を空回しさせるようにすることもできる。
【００４４】
すなわち、制御装置１２は、画像形成操作手段１４からの画像形成操作信号が入力されたときには、すぐに画像形成装置１による画像形成動作を行わず、まず、削る部材７を独立フローティング電極部２ｃの表面に当接する削り位置に設定した状態にする。このとき、削る部材７が既に削り位置に設定されているときは、削る部材駆動手段１１を駆動制御することなく、削る部材７をそのまま削り位置に保持し、削る部材７が非削り位置に設定されているときは、削る部材駆動手段１１を駆動制御して、削る部材７を削り位置に設定する。次いで、制御装置１２は像担持体駆動モータ１３を駆動制御して、像担持体２を少なくとも１回転以上空回し、その後、画像形成装置１による画像形成動作を行うようにする。なお、制御装置１２による画像形成操作が行われたことの判断は、画像形成操作手段１４からの画像形成操作信号に限らず、画像形成操作が行われたことを制御装置１２が判断できる、ものであれば、どのような画像形成操作信号も用いることができる。
【００４５】
このようにすることにより、画像形成操作が行われたときは、画像形成装置１による画像形成動作が開始される前に、必ず、削る部材７による独立フローティング電極部２ｃの表面の削り作用が行われるようになる。これにより、画像形成装置１による画像形成動作が開始されるときには、独立フローティング電極部２ｃの表面から酸化膜や窒化膜等の化合物膜を確実に除去することができるため、独立フローティング電極部２ｃの導電性微粒子の新鮮な面に書込電極３ａによる潜像の書込を行うことができる。したがって、より一層良好な画像形成を行うことができ、高画質の画像を得ることができるようになる。
しかも、画像形成装置１による画像形成動作が開始される前のみに、削る部材７を削り位置に設定するようにすれば、独立フローティング電極部２ｃの削り量を抑えることができるので、像担持体２の耐久性を向上でき、その結果、画像形成装置１の寿命を最大限に延ばすことができる。
この例の画像形成装置１の他の構成および他の作用効果は前述の各例と同じである。
【００４６】
更に、削る部材７を、従来の画像形成装置に一般的に用いられている、転写後に像担持体に残留する残余トナーや像担持体に付着する異物等を除去するための従来周知のクリーニング部材も兼ねさせるようにすることもできる。
このように、削る部材７を像担持体のクリーニング部材としても兼用することで、部品点数を削減することができるとともに、画像形成装置全体を小型化することができる。
【００４７】
なお、前述の各例の説明から明らかなように、本発明の削る部材は、独立フローティング電極部２ｃの表面を積極的に削る切削部材および独立フローティング電極部２ｃの表面を研磨する研磨部材のいずれをも含むものであり、また、削る部材による削り作用は、積極的な削り作用および研磨作用のいずれをも含むものである。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の画像形成装置および画像形成方法は、電子写真、静電複写機、プリンタ、ファクシミリ等の像担持体に静電潜像を形成する画像形成装置および画像形成方法に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の画像形成装置を実施するための最良の形態を模式的に示す図である。
【図２】図１に示す書込ヘッド部の像担持体への当接部周辺を部分的に拡大して示す部分拡大図である。
【図３】像担持体が所定量削れられた状態を示す、図２と同様の部分拡大図である。
【図４】削る部材の他の例を備えた本発明の画像形成装置を模式的に示す図１と同様の図である。
【図５】削る部材の更に他の例を備えた本発明の画像形成装置を模式的に示す図１と同様の図である。
【図６】削る部材の更に他の例を備えた本発明の画像形成装置を模式的に示す図１と同様の図である。
【図７】削る部材の更に他の例を備えた本発明の画像形成装置を模式的に示す図１と同様の図である。
【図８】削る部材の更に他の例を備えた本発明の画像形成装置を模式的に示す図１と同様の図である。
【図９】削る部材の作動制御の一例を説明し、（ａ）はブレードによる削る部材の作動を説明する図、（ｂ）はローラによる削る部材の作動を説明する図、（ｃ）は削る部材の作動制御のためのブロック図である。
【図１０】（ａ）は酸化膜が生じていない場合の像担持体２と書込電極３ａとの当接部を模式的に示す図、（ｂ）はこの場合の導電性微粒子の表面電位の立ち上がりを示す図である。
【図１１】（ａ）は酸化膜が生じている場合の像担持体２と書込電極３ａとの当接部を模式的に示す図、（ｂ）はこの場合の導電性微粒子の表面電位の立ち上がりを示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…画像形成装置、２…像担持体、２ａ…基材、２ｂ…誘電体層、２ｃ…独立フローティング電極部、２ｃ1…導電性微粒子、３…書込ヘッド部、３ａ…書込電極、４…基材、５…現像装置、５ａ…現像ローラ、６…転写装置、６ａ…転写ローラ、７…削る部材、８…固定部、９…ドライバＩＣ、１０…電源、１１…削る部材駆動手段、１２…制御装置（ＣＰＵ）、１３…像担持体駆動モータ、１４…画像形成操作手段
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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