(57)【要約】【課題】感光部材の表面に付着した紙粉を除去することにより画像品位の低下を防止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。【解決手段】球形トナーを用いて回転する感光部材２に画像形成を行う画像形成装置１において、前記感光部材２の表面を帯電させる帯電部材３と、帯電した前記感光部材２の表面に静電潜像を形成する露光部材４と、前記球形トナーにて前記静電潜像を現像しトナー像を形成する現像部材５と、前記トナー像を用紙に転写する転写部材６と、前記感光部材２の表面の紙粉を掻き取るブレード部材７１と、前記感光部材２の表面に残存した未転写の前記球形トナーの付着力を弱める拡散部材８と、が前記感光部材２の回転方向に沿って順に配設され、前記現像部材５にて前記未転写の球形トナーを回収することを特徴とする画像形成装置１。【選択図】図１
2005062490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
球形トナーを用いて回転する感光部材に画像形成を行う画像形成装置において、
前記感光部材の表面を帯電させる帯電部材と、
帯電した前記感光部材の表面に静電潜像を形成する露光部材と、
前記球形トナーにて前記静電潜像を現像しトナー像を形成する現像部材と、
前記トナー像を用紙に転写する転写部材と、
前記感光部材の表面の紙粉を掻き取るブレード部材と、
前記感光部材の表面に残存した未転写の前記球形トナーの付着力を弱める拡散部材と、
が前記感光部材の回転方向に沿って順に配設され、前記現像部材にて前記未転写の球形トナーを回収することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記球形トナーが正帯電性のトナー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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、コピー機、プリンタ、ファクシミリ装置あるいはこれらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コピー機、プリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真方式の画像形成装置においては、感光部材を帯電し、露光して静電潜像を形成し、現像部材から感光部材に供給されるトナーをこの静電潜像に付着させてトナー像として現像し、用紙に転写し、加熱定着させるという一連の画像形成プロセスを行うことにより用紙に画像を形成する。
【０００３】
このような画像形成装置においては、感光部材の表面に残存する未転写トナーを掻き取り除去するためにブレードを設け、該ブレードにより転写時に発生する紙粉も同時に除去していた。しかし、ブレード等の部品のメンテナンスが必要になる問題があるので、感光部材の表面に残存する未転写トナーを現像部材に回収して再利用するクリーナレス方式の画像形成装置が開発された。
【０００４】
クリーナレス方式の画像形成装置において、感光部材の表面の未転写トナーは、感光部材の表面に摺接し電圧が印加された拡散ブラシによって付着力が弱められた後、現像部材にて回収貯留され再利用される。よって、ブレードによって掻き取り廃棄処分される方式に比べ省資源的かつ省ランニングコストであり、オペレータの手を煩わせることが少ない等の点で近時使用されている。
【０００５】
更に、従来の画像形成装置において、感光部材に圧接するクリーニングブレードにより未転写トナーを掻き取り廃現像剤貯蔵庫に回収し、クリーニングブレードをすり抜けた感光部材上の付着物、例えば酸化セリウムなどの現像剤に含まれる研磨剤等を感光部材とクリーニングローラとの間で形成される電界によりクリーニングローラに付着させ除去することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。更に又、従来のドラム色重ね方式の画像形成装置において、感光部材上の未転写トナーをクリーニングブレードで掻き取り、さらに通過した未転写トナーを該トナーと逆極性のバイアスを印加させたバイアスローラにて静電除去することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−１６２８８２号公報
【特許文献２】特開平６−１２００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年、廃棄物削減、低コスト化の要請により、従来に比べ耐磨耗性の高い感光部材が盛んに開発されている。この耐磨耗性の高い感光部材を使用することにより、転写時に感光部材の表面に付着する紙粉が増大する。更に、粒径が比較的揃った角の少ない重合トナー等の球形トナーが、トナー組成の均一化、帯電、粒径の均一化、良好な転写性等の利点を有するため、高画質の観点から多用されている。球形トナーは、擦過力が従来の粉砕系トナーに比較して低下するため、転写時に感光部材の表面に付着する紙粉が増大する。
【０００７】
従来のクリーナレス方式の画像形成装置においては、感光部材の表面に付着した紙粉は前記拡散ブラシにより未転写トナーとともに捕捉していた。しかしながら、耐磨耗性の高い感光部材及び球形トナーの使用により紙粉が増大するため、拡散ブラシによっては紙粉を捕捉しきれずに、又は一度捕捉した紙粉が未転写トナーと共に戻され、感光部材の表面に付着することがある。更に、画像形成装置内に発生した粉塵、埃等の粉状の微小異物も、紙粉と同様に感光部材の表面に付着することもある。
【０００８】
感光部材の表面に紙粉等が付着したまま帯電部や露光部を通過すると問題が生じる。つまり、帯電部を通過する際には帯電電位が不安定になったり画像ムラが生じ、露光部を通過する際には紙粉等のある部分が十分に露光されないので、その部分に白抜け等が生じやすい。更に、感光部材の表面に紙粉等が付着すると、特に正帯電性のトナーを用いる場合には、トナーの含浸成分が感光部材の表面に残り続けるフィルミングが顕著に発生する。又、未転写トナーと共に現像部材にて紙粉等が回収されると、現像部材内にて現像剤と擦られトナーに摩擦帯電的な悪作用を及ぼす等、現像に悪影響を及ぼす。このように、従来のクリーナレス方式の画像形成装置においては、上述した各理由によって、感光部材の表面に付着した紙粉等により画像品位の低下が生じるという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記した事情や問題に鑑みてなされたものであり、球形トナーを用いた画像形成装置において、感光部材の表面に付着した紙粉等を除去することにより画像品位の低下を防止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】
【００１０】
当該目的を達成するために、請求項１に記載の画像形成装置は、球形トナーを用いて回転する感光部材に画像形成を行う画像形成装置において、前記感光部材の表面を帯電させる帯電部材と、帯電した前記感光部材の表面に静電潜像を形成する露光部材と、前記球形トナーにて前記静電潜像を現像しトナー像を形成する現像部材と、前記トナー像を用紙に転写する転写部材と、前記感光部材の表面の紙粉を掻き取るブレード部材と、前記感光部材の表面に残存した未転写の前記球形トナーの付着力を弱める拡散部材と、が前記感光部材の回転方向に沿って順に配設され、前記現像部材にて前記未転写の球形トナーを回収することを特徴としている。
【００１１】
請求項２に記載の画像形成装置は、前記球形トナーが正帯電性のトナーであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の画像形成装置によれば、該画像形成装置がブレード部材を備えるので、感光部材の表面の紙粉により生じる画像品位の低下を防止することができる。又、拡散部材より感光部材の回転方向の上流にブレード部材を配設するので、紙粉の付着による拡散部材の拡散力や捕捉力の低下を防ぐため、画像品位の低下を防止することができる。又、球形トナーを用いるので、未転写の球形トナーはブレード部材により掻き取られることなく、現像部材にて回収され再度現像に用いることができるため、トナーの省資源化が図られランニングコストを削減することができる。
【００１３】
請求項２に記載の画像形成装置によれば、該画像形成装置に用いる球形トナーが正帯電性のトナーであるので、正帯電性のトナーを用いた場合に顕著に発生するフィルミングを防ぎ、画像品位の低下を効果的に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】
【００１４】
感光部材の表面に付着した紙粉を除去することにより画像品位の低下を防止することができる画像形成装置を提供するという目的を、紙粉を掻き取るブレード部材を備えることにより実現した。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明の実施例に係る画像形成装置について図面に基づいて説明する。該画像形成装置１は、例えばコピー機能、ファクシミリ機能、（ネットワーク）プリンタ機能等により画像データの画像を用紙に記録するものである。具体的には、コピー機能により読取られた原稿の画像、他のＧ３ファクシミリ装置（不図示）から受信した画像データの画像、及びクライアントＰＣ（不図示）からＬＡＮ（不図示）等を介して受信した画像データの画像を所定の用紙に記録するものである。
【００１６】
画像形成装置１は、図１に示すように、矢印方向に回転する感光部材である感光体ドラム２を備え、該感光体ドラム２の回転方向に沿って、感光体ドラム２の表面を帯電させる帯電部材３と、帯電した感光体ドラム２の表面に静電潜像を形成する露光部材４と、球形トナーにて静電潜像を現像しトナー像を形成する現像部材５と、トナー像を用紙に転写する転写部材６と、感光体ドラム２の表面の紙粉を掻き取り除去する紙粉除去器７と、感光体ドラム２の表面に残存した未転写の球形トナーの付着力を弱める拡散部材である拡散ブラシ（メモリ除去ブラシ）８とが順に配設され、未転写の球形トナーを現像部材５にて回収するクリーナレス方式の画像形成装置である。該画像形成装置１には、重合法や噴射乾燥（スプレードライ）法等により得られる小径の球状トナーを用いる。画像形成装置１は、更に、給紙カセット９、レジストローラ１０、ヒートローラ１１、プレスローラ１２、排紙ローラ１３、排紙トレイ１４を備える。
【００１７】
感光体ドラム２は、ドラム状に形成されたアルミニウム等の導電性支持体の表面にＯＰＣ（Organic Photo Conductor：有機光導電体）、アモルファスシリコン、セレン等の感光層を形成して構成したものであり、この感光体ドラム２の表面に静電潜像が形成される。帯電部材３は、感光体ドラム２の表面を一様に帯電させる部材であり、具体的にはコロナ帯電器、帯電ブラシ、帯電ローラ等が用いられるが、ここでは、スコロトロン方式の帯電器が用いられる。露光部材４は、感光体ドラム２の表面に光を照射して帯電電荷を除去することにより、感光体ドラム２の表面に静電潜像を形成する部材であって、このための露光光学系として、具体的には、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光学系や半導体レーザ光学系等が用いられる。
【００１８】
現像部材５は、感光体ドラム２の表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて可視のトナー像とする部材であり、攪拌器１５、供給ローラ１６、現像ローラ１７、層厚規制ブレード１８等によって構成される。攪拌器１５は、図１に示した矢印方向に回転し、現像部材５内に貯蔵収容されているトナーを攪拌し供給ローラ１６側に搬送する。供給ローラ１６には電圧が印加されており、付近のトナーが帯電し供給ローラ１６に付着する。供給ローラ１６から電位差を利用して転移させ、トナーを圧接する現像ローラ１７に付着させる。層厚規制ブレード１８は、現像ローラ１７の外周面に付着したトナーの層厚を均一にする。現像ローラ１７のトナーが付着した外周面を感光体ドラム２の表面に当接させながら回転させ、静電潜像にトナーを付着させ感光体ドラム２の表面にトナー像を形成する。拡散ブラシ８によって付着力が弱められた未転写トナーは、感光体ドラム２と現像ローラ１７との電位差を利用して、現像ローラ１７により回収され、現像部材５内に貯蔵収容され再利用される。
【００１９】
転写部材６は、感光体ドラム２の表面に形成されたトナー像を用紙に転写させる部材であって、具体的には、電圧を印加した導電ローラ、コロナ帯電器等が用いられるが、ここでは、導電性の転写ローラが用いられており、トナーと逆極性の電圧を印加することにより、感光体ドラム２の表面のトナー像が用紙上に転写される。拡散ブラシ８は、用紙に転写されることなく感光体ドラム２の表面に残存した未転写トナーの付着力を弱め分散させる部材である。
【００２０】
給紙カセット９には、所定サイズの用紙が多数収納されており、給紙カセット９に収納されている用紙は、給紙ローラ１９により１枚ずつ分離され用紙搬送路２０に供給される。レジストローラ１０は、給紙カセット９から供給された用紙を、用紙搬送路２０を挟んで設けられる感光体ドラム２と転写部材６との間へ搬送するものである。ヒートローラ１１及びプレスローラ１２は、用紙搬送路２０を挟んでその両側に配置され、用紙を上下から圧接しつつ、ヒートローラ１１の内部に設けられた熱源によりトナー像を加熱してトナー像を用紙に定着させる。排紙ローラ１３は、画像が定着した記録紙（用紙）を排紙トレイ１４に排出する。
【００２１】
次に、紙粉除去器７について図面に基づいて説明する。該紙粉除去器７は、図１に示すように、感光体ドラム２の表面に付着した紙粉を掻き取るブレード部材７１と、掻き取った紙粉を収容するケーシング部材７２と、該ケーシング７２部材に収容した紙粉が外に漏れることを防止するシール部材７３とを備えている。なお、紙粉とは、転写時に用紙から発生する紙粉の他に、画像形成装置１内に発生する粉塵、埃等の粉状の微小異物を含めた語句として用いている。
【００２２】
ブレード部材７１は、ウレタンやシリコン等の弾性材料からなり、その先端が感光体ドラム２の表面に所定の圧力で弾接している。ケーシング部材７２は、樹脂や金属製等の箱状部材からなり、その内部に掻き取った紙粉を収容するものである。ケーシング部材７２の感光体ドラム２側の壁面には開口部が設けられ、該開口部の上面にブレード部材７１が取付けられる。シール部材７３は、スポンジ等の収縮性のある部材からなり、その先端を感光体ドラム２の表面に当接させ、開口部と感光体ドラム２との隙間を塞ぐように、ケーシング部材７２の開口部の下面に取付けられる。更に又、ケーシング部材７２の開口部の両側面にシール部材７３を取付けてもよい。
【００２３】
次に、紙粉除去器７の作用について説明する。感光体ドラム２の表面に付着した紙粉は、図１に示した矢印方向の感光体ドラム２の回転によって、紙粉除去器７のブレード部材７１に所定の圧力で弾接されると、物理的作用により感光体ドラム２の表面から掻き取られる。掻き取られた紙粉は落下し、ケーシング部材７２内に収容される。ケーシング部材７２の感光体ドラム２側の壁面には開口部が設けられているが、該開口部の下面に取り付けられたシール部材７３によって、収容された紙粉がケーシング部材７２の外に漏れることを防止している。なお、本画像形成装置１においては、トナーとして球状トナーを用いるので、未転写トナーはブレード部材７１によって掻き取られることなく、現像部材５において回収される。
【００２４】
なお、紙粉が付着することに伴う拡散ブラシ８の拡散力や捕捉力の低下を防止することができるので、紙粉除去器７は、図１に示すように、拡散ブラシ８より感光体ドラム２の矢印の回転方向の下流側に配設される。又、画像形成装置１は拡散ブラシ８を備えているので、例え、紙粉除去器７のブレード部材７１が劣化したため紙粉を除去するクリーニング性能が低下しても、輪郭に沿って残るトナー像（メモリ画像）等の発生による画像品位の低下を抑制し、感光体ドラム２等の交換寿命を延命させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
球状トナーを用いた画像形成装置において、感光部材の表面の異物を除去する必要があるもの等に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施例に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００２７】
１    画像形成装置
２    感光体ドラム（感光部材）
３    帯電部材
４    露光部材
５    現像部材
６    転写部材
７    紙粉除去器
８    拡散ブラシ（拡散部材）
７１    ブレード部材
７２    ケーシング部材
７３    シール部材
【図１】
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