JP2003295629A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JP2003295629A JP2003295629A JP2002105068A JP2002105068A JP2003295629A JP 2003295629 A JP2003295629 A JP 2003295629A JP 2002105068 A JP2002105068 A JP 2002105068A JP 2002105068 A JP2002105068 A JP 2002105068A JP 2003295629 A JP2003295629 A JP 2003295629A
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- carrier
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 潤滑剤のトナーを供給するにあたり、供給に
伴うトナー消費量の増加をなくし、ランニングコストを
低減した画像形成装置を提供すること。 【解決手段】 感光体ドラムにトナー像を形成する画像
形成部Pa,Pb,Pc,Pdと、前記トナー像を記録
材Pに転写した後の感光体ドラム上のトナーを除去回収
する感光体ドラムクリーナ4a,4b,4c,4dと、
記録材Pを表面に担持搬送する転写ベルト24と、前記
転写ベルト24に付着したトナーを除去回収する転写ベ
ルトクリーナ8と、前記転写ベルト24上にトナーを供
給するトナー供給装置5と、を備え、前記感光体ドラム
クリーナ4a,4b,4c,4d又は前記転写ベルトク
リーナ8で除去回収したトナーを、前記トナー供給装置
5によって前記転写ベルト24に供給するように構成し
たことを特徴とする。
伴うトナー消費量の増加をなくし、ランニングコストを
低減した画像形成装置を提供すること。 【解決手段】 感光体ドラムにトナー像を形成する画像
形成部Pa,Pb,Pc,Pdと、前記トナー像を記録
材Pに転写した後の感光体ドラム上のトナーを除去回収
する感光体ドラムクリーナ4a,4b,4c,4dと、
記録材Pを表面に担持搬送する転写ベルト24と、前記
転写ベルト24に付着したトナーを除去回収する転写ベ
ルトクリーナ8と、前記転写ベルト24上にトナーを供
給するトナー供給装置5と、を備え、前記感光体ドラム
クリーナ4a,4b,4c,4d又は前記転写ベルトク
リーナ8で除去回収したトナーを、前記トナー供給装置
5によって前記転写ベルト24に供給するように構成し
たことを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を用
い、記録材を担持搬送する記録材担持体もしくは中間転
写体を備え、それら記録材担持体もしくは中間転写体を
清掃するクリーニング装置を備えた画像形成装置に関す
る。
い、記録材を担持搬送する記録材担持体もしくは中間転
写体を備え、それら記録材担持体もしくは中間転写体を
清掃するクリーニング装置を備えた画像形成装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真方式を用いた複数の画像
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、そのトナー像を同一記録材上に順次重
ね合わせて転写してカラー画像を形成する画像形成装置
が提案されている。特に、カラー高速記録を行うため無
端ベルト状の記録材担持体を備え、該ベルトに沿って複
数の画像形成部を直線的に配置したカラー複写機が提案
されている。このほかに、中間転写体を備え、各画像形
成部で形成したトナー像を中間転写体上に順次重ね合わ
せて転写したのち、該トナー像を記録材上に一括転写す
る方式のカラー複写機も提案されている。
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、そのトナー像を同一記録材上に順次重
ね合わせて転写してカラー画像を形成する画像形成装置
が提案されている。特に、カラー高速記録を行うため無
端ベルト状の記録材担持体を備え、該ベルトに沿って複
数の画像形成部を直線的に配置したカラー複写機が提案
されている。このほかに、中間転写体を備え、各画像形
成部で形成したトナー像を中間転写体上に順次重ね合わ
せて転写したのち、該トナー像を記録材上に一括転写す
る方式のカラー複写機も提案されている。
【0003】これらの装置においては、記録材担持体又
は中間転写体に付着したトナー像の汚れを清掃するた
め、クリーニング装置を備えている。このクリーニング
装置としては、記録材担持体又は中間転写体の表面に当
接させたゴムなどの弾性材料からなるブレードが多用さ
れている。
は中間転写体に付着したトナー像の汚れを清掃するた
め、クリーニング装置を備えている。このクリーニング
装置としては、記録材担持体又は中間転写体の表面に当
接させたゴムなどの弾性材料からなるブレードが多用さ
れている。
【0004】このようなブレードを用いて、長時間クリ
ーニング動作を連続して行うと、ブレードと記録材担持
体、又はブレードと中間転写体の間の摩擦力が増加し
て、ブレードのエッジが記録材担持体又は中間転写体の
走行方向に沿うように反転してしまう、いわゆるブレー
ド捲れを生じることがあった。このため、記録材担持体
又は中間転写体上に定期的にトナーを供給することで、
ブレードのエッジと記録材担持体又は中間転写体の間に
潤滑剤としてのトナーを常時介在させ、摩擦力の増加を
防いでいる。
ーニング動作を連続して行うと、ブレードと記録材担持
体、又はブレードと中間転写体の間の摩擦力が増加し
て、ブレードのエッジが記録材担持体又は中間転写体の
走行方向に沿うように反転してしまう、いわゆるブレー
ド捲れを生じることがあった。このため、記録材担持体
又は中間転写体上に定期的にトナーを供給することで、
ブレードのエッジと記録材担持体又は中間転写体の間に
潤滑剤としてのトナーを常時介在させ、摩擦力の増加を
防いでいる。
【0005】トナーを供給する方法としては、感光体を
帯電、露光して静電潜像を形成し、該潜像を現像してト
ナー像パターンを形成し、該トナー像パターンを記録材
担持体上に直接転写して記録材担持体のクリーニングブ
レードに供給している。あるいは、感光体に形成したト
ナー像パターンを中間転写体に転写し、該トナー像パタ
ーンを記録材に転写することなく、直接、中間転写体の
クリーニングブレードに供給している。このように、記
録材担持体や中間転写体にトナー像パターンを転写して
供給する方法のほかに、専用のトナー収納容器を有し、
該収納容器からトナー塗布部材を用いて、トナーを記録
材担持体や中間転写体に塗布する方法も用いられてい
る。
帯電、露光して静電潜像を形成し、該潜像を現像してト
ナー像パターンを形成し、該トナー像パターンを記録材
担持体上に直接転写して記録材担持体のクリーニングブ
レードに供給している。あるいは、感光体に形成したト
ナー像パターンを中間転写体に転写し、該トナー像パタ
ーンを記録材に転写することなく、直接、中間転写体の
クリーニングブレードに供給している。このように、記
録材担持体や中間転写体にトナー像パターンを転写して
供給する方法のほかに、専用のトナー収納容器を有し、
該収納容器からトナー塗布部材を用いて、トナーを記録
材担持体や中間転写体に塗布する方法も用いられてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、トナーを、記録材にトナー像を形成する以外
に、上記のように潤滑剤として使用するため、トナー消
費量が増え、ランニングコストが上がるという問題があ
った。また、廃トナーが増え、廃トナー回収容器への廃
トナーの蓄積が早まるので、回収容器を頻繁に清掃する
必要があり、不都合であった。また、トナーを塗布する
方法は、記録材担持体や中間転写体の表面特性が経時変
化したり、環境湿度が変化した場合に、塗布量が少なく
なり、ブレード捲れを起こすおそれがあった。
来例では、トナーを、記録材にトナー像を形成する以外
に、上記のように潤滑剤として使用するため、トナー消
費量が増え、ランニングコストが上がるという問題があ
った。また、廃トナーが増え、廃トナー回収容器への廃
トナーの蓄積が早まるので、回収容器を頻繁に清掃する
必要があり、不都合であった。また、トナーを塗布する
方法は、記録材担持体や中間転写体の表面特性が経時変
化したり、環境湿度が変化した場合に、塗布量が少なく
なり、ブレード捲れを起こすおそれがあった。
【0007】本発明の目的は、潤滑剤のトナーを供給す
るにあたり、供給に伴うトナー消費量の増加をなくし、
ランニングコストを低減した画像形成装置を提供するこ
とである。
るにあたり、供給に伴うトナー消費量の増加をなくし、
ランニングコストを低減した画像形成装置を提供するこ
とである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の構成は、像担持体にトナー像を形成する画像
形成手段と、前記トナー像を記録材に転写した後の像担
持体上のトナーを除去回収する第1クリーニング手段
と、記録材を表面に担持搬送する記録材担持体と、前記
記録材担持体に付着したトナーを除去回収する第2クリ
ーニング手段と、前記記録材担持体上にトナーを供給す
るトナー供給手段と、を備え、前記第1クリーニング手
段又は前記第2クリーニング手段で除去回収したトナー
を、前記トナー供給手段によって前記記録材担持体に供
給するように構成したことを特徴とする。
の本発明の構成は、像担持体にトナー像を形成する画像
形成手段と、前記トナー像を記録材に転写した後の像担
持体上のトナーを除去回収する第1クリーニング手段
と、記録材を表面に担持搬送する記録材担持体と、前記
記録材担持体に付着したトナーを除去回収する第2クリ
ーニング手段と、前記記録材担持体上にトナーを供給す
るトナー供給手段と、を備え、前記第1クリーニング手
段又は前記第2クリーニング手段で除去回収したトナー
を、前記トナー供給手段によって前記記録材担持体に供
給するように構成したことを特徴とする。
【0009】あるいは、像担持体にトナー像を形成する
画像形成手段と、前記像担持体に形成されたトナー像を
担持する中間転写体と、前記中間転写体にトナー像を転
写した後の像担持体上のトナーを除去回収する第1クリ
ーニング手段と、前記中間転写体に付着したトナーを除
去回収する第2クリーニング手段と、前記中間転写体上
にトナーを供給するトナー供給手段と、を備え、前記第
1クリーニング手段又は前記第2クリーニング手段で除
去回収したトナーを、前記トナー供給手段によって前記
記録材担持体に供給するように構成したことを特徴とす
る。
画像形成手段と、前記像担持体に形成されたトナー像を
担持する中間転写体と、前記中間転写体にトナー像を転
写した後の像担持体上のトナーを除去回収する第1クリ
ーニング手段と、前記中間転写体に付着したトナーを除
去回収する第2クリーニング手段と、前記中間転写体上
にトナーを供給するトナー供給手段と、を備え、前記第
1クリーニング手段又は前記第2クリーニング手段で除
去回収したトナーを、前記トナー供給手段によって前記
記録材担持体に供給するように構成したことを特徴とす
る。
【0010】上記構成によれば、像担持体、記録材担持
体、中間転写体から回収したトナーを、前記トナー供給
手段によって前記記録材担持体又は前記中間転写体に供
給するようにしているので、不要なトナー消費をなく
し、ランニングコストを低減することが可能である。
体、中間転写体から回収したトナーを、前記トナー供給
手段によって前記記録材担持体又は前記中間転写体に供
給するようにしているので、不要なトナー消費をなく
し、ランニングコストを低減することが可能である。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、
以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材
質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用され
る装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきもの
であり、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲
をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、
以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材
質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用され
る装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきもの
であり、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲
をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0012】〔第1実施形態〕以下、図面に基づいて本
発明を適用した第1実施形態に係る画像形成装置につい
て説明する。図1は、本実施形態に係る画像形成装置の
概略構成を示した説明図である。
発明を適用した第1実施形態に係る画像形成装置につい
て説明する。図1は、本実施形態に係る画像形成装置の
概略構成を示した説明図である。
【0013】感光体ドラム3a,3b,3c,3dは回
転可動で、それらの外周には、それぞれ、帯電手段2
a,2b,2c,2d、現像手段1a,1b,1c,1
d、転写帯電手段25a,25b,25c,25d、及
びクリーナ4a,4b,4c,4dが設けられ、装置の
上方部には更に図示しない光源装置及びポリゴンミラー
が設置されている。
転可動で、それらの外周には、それぞれ、帯電手段2
a,2b,2c,2d、現像手段1a,1b,1c,1
d、転写帯電手段25a,25b,25c,25d、及
びクリーナ4a,4b,4c,4dが設けられ、装置の
上方部には更に図示しない光源装置及びポリゴンミラー
が設置されている。
【0014】感光体ドラム3a,3b,3c,3dは帯
電手段2a,2b,2c,2dで所定電位に帯電された
あと、光源装置から発せられたレーザー光を、ポリゴン
ミラーを回転して走査し、その走査光の光束を反射ミラ
ーによって偏向し、不図示のfθレンズにより感光体ド
ラム3a,3b,3c,3dの母線上に集光して露光す
ることにより、感光体ドラム3a,3b,3c,3d上
に画像信号に応じた潜像が形成される。
電手段2a,2b,2c,2dで所定電位に帯電された
あと、光源装置から発せられたレーザー光を、ポリゴン
ミラーを回転して走査し、その走査光の光束を反射ミラ
ーによって偏向し、不図示のfθレンズにより感光体ド
ラム3a,3b,3c,3dの母線上に集光して露光す
ることにより、感光体ドラム3a,3b,3c,3d上
に画像信号に応じた潜像が形成される。
【0015】現像手段1a,1b,1c,1dには、現
像剤として、酸化鉄などの磁性体からなるキャリア粒子
を含む2成分現像剤を保有し、それぞれ、キャリア粒子
とシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナーを
混合した2成分現像剤が、図示しない供給装置により所
定量充填されている。現像手段1a,1b,1c,1d
は、それぞれ感光体ドラム3a,3b,3c,3d上の
潜像を現像して、シアントナー像、マゼンタトナー像、
イエロートナー像及びブラックトナー像として可視化す
る。
像剤として、酸化鉄などの磁性体からなるキャリア粒子
を含む2成分現像剤を保有し、それぞれ、キャリア粒子
とシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナーを
混合した2成分現像剤が、図示しない供給装置により所
定量充填されている。現像手段1a,1b,1c,1d
は、それぞれ感光体ドラム3a,3b,3c,3d上の
潜像を現像して、シアントナー像、マゼンタトナー像、
イエロートナー像及びブラックトナー像として可視化す
る。
【0016】記録材Pは記録材カセット21に収容さ
れ、そこから複数の搬送ローラにより搬送路22を通
り、レジストローラ23を経て転写ベルト24上に供給
され、転写ベルト24により搬送されて感光体ドラム3
a,3b,3c,3dと対向した転写部に順次送られ
る。
れ、そこから複数の搬送ローラにより搬送路22を通
り、レジストローラ23を経て転写ベルト24上に供給
され、転写ベルト24により搬送されて感光体ドラム3
a,3b,3c,3dと対向した転写部に順次送られ
る。
【0017】転写ベルト24は、ポリイミド、ポリエチ
レンテレフタレート(PET)、ポリフッ化ビニリデ
ン、ポリウレタンなどの誘電体樹脂シートからなってお
り、その両端部を互いに重ね合わせて接合しエンドレス
形状にしたものか、あるいは継ぎ目を有しない(シーム
レス)ベルトが用いられる。このような転写ベルトの体
積抵抗は1013〜1018Ωcmのものが一般的である。
本実施形態では、ポリイミド樹脂シートを用いている。
レンテレフタレート(PET)、ポリフッ化ビニリデ
ン、ポリウレタンなどの誘電体樹脂シートからなってお
り、その両端部を互いに重ね合わせて接合しエンドレス
形状にしたものか、あるいは継ぎ目を有しない(シーム
レス)ベルトが用いられる。このような転写ベルトの体
積抵抗は1013〜1018Ωcmのものが一般的である。
本実施形態では、ポリイミド樹脂シートを用いている。
【0018】さて、駆動ローラ26及び張架ローラ27
で支持された転写ベルト24は、駆動ローラ26の駆動
により回転し、所定の位置にあることが確認されると、
記録材Pがレジストローラ23から転写ベルト24に送
り出され、記録材Pが第1画像形成部Paの転写部へ向
けて搬送される。これと同時に画像書き出し信号がオン
となり、それを基準としてあるタイミングで第1画像形
成部Paの感光体ドラム3aに対し画像形成を行う。そ
して、感光体ドラム3aの下側の転写部で転写帯電手段
25aが電界又は電荷を付与することにより、感光体ド
ラム3a上に形成された第1色目のトナー像が記録材P
上に転写される。この転写により記録材Pは転写ベルト
24上に静電吸着力でしっかりと保持され、第2画像形
成部Pb以降に搬送される。
で支持された転写ベルト24は、駆動ローラ26の駆動
により回転し、所定の位置にあることが確認されると、
記録材Pがレジストローラ23から転写ベルト24に送
り出され、記録材Pが第1画像形成部Paの転写部へ向
けて搬送される。これと同時に画像書き出し信号がオン
となり、それを基準としてあるタイミングで第1画像形
成部Paの感光体ドラム3aに対し画像形成を行う。そ
して、感光体ドラム3aの下側の転写部で転写帯電手段
25aが電界又は電荷を付与することにより、感光体ド
ラム3a上に形成された第1色目のトナー像が記録材P
上に転写される。この転写により記録材Pは転写ベルト
24上に静電吸着力でしっかりと保持され、第2画像形
成部Pb以降に搬送される。
【0019】転写帯電手段25も同様に、コロナ放電の
ような非接触帯電手段、またはブレード、ローラ、ブラ
シのような転写帯電部材を用いた接触帯電手段を用い
る。接触帯電手段はオゾン発生量が少ないという利点が
ある。本装置では、接触帯電手段で、かつ高画質が得ら
れるブレードを用いた。転写帯電手段25は転写時に寄
与する電流を適正電流で一定にすると画像が安定するこ
とが知られている。そこで、記録材の種類(厚さ、材質
等)や吸湿条件等により、体積抵抗値が変化した場合に
も一定電流が得られるように定電流制御を行うことが一
般的である。
ような非接触帯電手段、またはブレード、ローラ、ブラ
シのような転写帯電部材を用いた接触帯電手段を用い
る。接触帯電手段はオゾン発生量が少ないという利点が
ある。本装置では、接触帯電手段で、かつ高画質が得ら
れるブレードを用いた。転写帯電手段25は転写時に寄
与する電流を適正電流で一定にすると画像が安定するこ
とが知られている。そこで、記録材の種類(厚さ、材質
等)や吸湿条件等により、体積抵抗値が変化した場合に
も一定電流が得られるように定電流制御を行うことが一
般的である。
【0020】第2〜第4画像形成部Pb,Pc,Pdで
の画像形成、転写も第1画像形成部Paと同様に行われ
る。次いで、4色のトナー像を転写された記録材Pは、
転写ベルト24の搬送方向下流部で分離帯電手段28に
より除電して静電吸着力を減衰させることによって、転
写ベルト24の末端から離脱する。
の画像形成、転写も第1画像形成部Paと同様に行われ
る。次いで、4色のトナー像を転写された記録材Pは、
転写ベルト24の搬送方向下流部で分離帯電手段28に
より除電して静電吸着力を減衰させることによって、転
写ベルト24の末端から離脱する。
【0021】離脱した記録材Pは、ガイド部材29に支
持され、更に搬送部30により定着装置31へ搬送さ
れ、定着される。4色のトナー像を転写された記録材P
は、定着によりトナー像の混色及び記録材Pへの固定が
行われ、フルカラーのコピー画像に形成され、排出トレ
イ32に排出される。
持され、更に搬送部30により定着装置31へ搬送さ
れ、定着される。4色のトナー像を転写された記録材P
は、定着によりトナー像の混色及び記録材Pへの固定が
行われ、フルカラーのコピー画像に形成され、排出トレ
イ32に排出される。
【0022】転写が終了した感光体ドラム3a,3b,
3c,3dは、感光体ドラムクリーナ4a,4b,4
c,4d(第1クリーニング手段)により転写残トナー
をクリーニング除去され、引き続き次の潜像の形成以下
に備えられる。転写ベルト24上に残留したトナー及び
その他の汚れは、転写ベルト24に当接したウレタンゴ
ムからなるブレード8aで除去し、転写ベルトクリーナ
8(第2クリーニング手段)に回収する。
3c,3dは、感光体ドラムクリーナ4a,4b,4
c,4d(第1クリーニング手段)により転写残トナー
をクリーニング除去され、引き続き次の潜像の形成以下
に備えられる。転写ベルト24上に残留したトナー及び
その他の汚れは、転写ベルト24に当接したウレタンゴ
ムからなるブレード8aで除去し、転写ベルトクリーナ
8(第2クリーニング手段)に回収する。
【0023】次に、本実施形態に係るトナー供給装置に
ついて説明する。図1中の5は、転写ベルト24にトナ
ーを供給するトナー供給装置であり、ブレード8aに対
し転写ベルト24の走行方向上流に配置されている。ト
ナー供給装置5は搬送管6(図1の点線)に連結されて
おり、搬送管6は感光体ドラムクリーナ4a,4b,4
c,4dで回収された残トナーを集めてトナー供給装置
5に搬送する。
ついて説明する。図1中の5は、転写ベルト24にトナ
ーを供給するトナー供給装置であり、ブレード8aに対
し転写ベルト24の走行方向上流に配置されている。ト
ナー供給装置5は搬送管6(図1の点線)に連結されて
おり、搬送管6は感光体ドラムクリーナ4a,4b,4
c,4dで回収された残トナーを集めてトナー供給装置
5に搬送する。
【0024】続いて図2を用いてトナー供給装置5の構
成を説明する。トナー供給装置5の内部には、固定され
たマグネットローラ5b、及びマグネットローラ5bに
同軸で回転する、ステンレス、アルミ等の金属パイプで
できたスリーブ5aからなるトナー担持ローラ50(ト
ナー担持体)が配設してあり、そのトナー担持ローラ5
0の隣接部に攪拌羽5cが配設してある。
成を説明する。トナー供給装置5の内部には、固定され
たマグネットローラ5b、及びマグネットローラ5bに
同軸で回転する、ステンレス、アルミ等の金属パイプで
できたスリーブ5aからなるトナー担持ローラ50(ト
ナー担持体)が配設してあり、そのトナー担持ローラ5
0の隣接部に攪拌羽5cが配設してある。
【0025】残トナーTは、搬送管6、及び搬送管6内
に設けた搬送スクリュー6aにより、感光体ドラムクリ
ーナ4a,4b,4c,4dからトナー供給装置5へ送
られる。トナー供給装置5の内部には、予め現像手段1
a,1b,1c,1dに充填されているキャリア粒子と
同じキャリア粒子Cが所定量だけ充填されており、残ト
ナーTとキャリア粒子Cは攪拌羽5cで十分に混合、攪
拌される。キャリア粒子CはトナーTと接触、攪拌され
ることで、トナーTに電荷を付与しトナーを帯電する働
きを持っている(トナー帯電手段)。通常、残トナーの
中には、帯電量が平均帯電量に比べて小さく、転写され
ずに感光体ドラムに残ってしまったトナーが含まれてい
る。また、回収された残トナーは、キャリア粒子と接触
する機会がなくなるので、帯電量が徐々に減衰し低下し
ていく。このため、残トナーTの帯電量は低くなってい
る。このようにな残トナーを転写ベルトに物理的に塗布
しようとしても、帯電量が小さいために静電付着力が弱
く、十分に付着しないことがある。また、高湿環境では
帯電量が更に低下し、付着量が更に低下することがあっ
た。
に設けた搬送スクリュー6aにより、感光体ドラムクリ
ーナ4a,4b,4c,4dからトナー供給装置5へ送
られる。トナー供給装置5の内部には、予め現像手段1
a,1b,1c,1dに充填されているキャリア粒子と
同じキャリア粒子Cが所定量だけ充填されており、残ト
ナーTとキャリア粒子Cは攪拌羽5cで十分に混合、攪
拌される。キャリア粒子CはトナーTと接触、攪拌され
ることで、トナーTに電荷を付与しトナーを帯電する働
きを持っている(トナー帯電手段)。通常、残トナーの
中には、帯電量が平均帯電量に比べて小さく、転写され
ずに感光体ドラムに残ってしまったトナーが含まれてい
る。また、回収された残トナーは、キャリア粒子と接触
する機会がなくなるので、帯電量が徐々に減衰し低下し
ていく。このため、残トナーTの帯電量は低くなってい
る。このようにな残トナーを転写ベルトに物理的に塗布
しようとしても、帯電量が小さいために静電付着力が弱
く、十分に付着しないことがある。また、高湿環境では
帯電量が更に低下し、付着量が更に低下することがあっ
た。
【0026】本実施形態では、残トナーTをキャリア粒
子Cと攪拌することで、残トナーTの帯電量を高めるこ
とができた。攪拌された残トナーは、キャリア粒子に静
電付着してキャリア粒子と一体となり、攪拌羽5cの回
転によりトナー担持ローラ50の表面に送られる。トナ
ー担持ローラ50はマグネットローラ5bを内包してい
るので、残トナーを付着したキャリア粒子は、トナー担
持ローラ50上に磁気吸着されるとともに、スリーブ5
aの回転により、転写ベルトとの対向部に運ばれる。ス
リーブ5aは、スリーブ5aの表面に塗布された残トナ
ーおよびキャリア粒子が、転写ベルト24に接触しない
よう、微小距離を隔てて配置してある。このため、転写
ベルト上に担持された記録材を汚したり、記録材上のト
ナー像を乱すことはない。
子Cと攪拌することで、残トナーTの帯電量を高めるこ
とができた。攪拌された残トナーは、キャリア粒子に静
電付着してキャリア粒子と一体となり、攪拌羽5cの回
転によりトナー担持ローラ50の表面に送られる。トナ
ー担持ローラ50はマグネットローラ5bを内包してい
るので、残トナーを付着したキャリア粒子は、トナー担
持ローラ50上に磁気吸着されるとともに、スリーブ5
aの回転により、転写ベルトとの対向部に運ばれる。ス
リーブ5aは、スリーブ5aの表面に塗布された残トナ
ーおよびキャリア粒子が、転写ベルト24に接触しない
よう、微小距離を隔てて配置してある。このため、転写
ベルト上に担持された記録材を汚したり、記録材上のト
ナー像を乱すことはない。
【0027】スリーブ5aには電源5dが接続され、一
方、対向部の転写ベルト背面には接地された電極板7が
置かれている。対向部に運ばれた残トナーだけを電極板
7に電気的に引き寄せ、転写ベルト上に飛翔、付着させ
るため、スリーブ5aには電源5dにより所定のバイア
スが印加される。本実施形態の場合、負帯電性トナーを
用い、この負帯電したトナーだけを転写ベルトに付着さ
せるため、正極の直流電圧に交流電圧を重畳したバイア
スを用いた。交流電圧を重畳することで付着量を高める
効果があった。直流電圧に−500V、交流電圧には周
波数2kHz、Vpp1kVの矩形波を用いた。これに
より、転写ベルト上に、0.5mg/cm2のトナーを
付着させた。また、1回あたりの供給時間の制御は、ス
リーブ5aの回転のON/OFF、あるいはバイアスの
ON/OFFにより行い、1回あたりの付着幅として、
転写ベルトの走行方向の幅を5mm、走行方向に垂直な
方向の幅は、ブレード8aの幅にほぼ等しい300mm
に設定した。供給間隔は、画像形成枚数100枚あたり
に1回の供給を行った。
方、対向部の転写ベルト背面には接地された電極板7が
置かれている。対向部に運ばれた残トナーだけを電極板
7に電気的に引き寄せ、転写ベルト上に飛翔、付着させ
るため、スリーブ5aには電源5dにより所定のバイア
スが印加される。本実施形態の場合、負帯電性トナーを
用い、この負帯電したトナーだけを転写ベルトに付着さ
せるため、正極の直流電圧に交流電圧を重畳したバイア
スを用いた。交流電圧を重畳することで付着量を高める
効果があった。直流電圧に−500V、交流電圧には周
波数2kHz、Vpp1kVの矩形波を用いた。これに
より、転写ベルト上に、0.5mg/cm2のトナーを
付着させた。また、1回あたりの供給時間の制御は、ス
リーブ5aの回転のON/OFF、あるいはバイアスの
ON/OFFにより行い、1回あたりの付着幅として、
転写ベルトの走行方向の幅を5mm、走行方向に垂直な
方向の幅は、ブレード8aの幅にほぼ等しい300mm
に設定した。供給間隔は、画像形成枚数100枚あたり
に1回の供給を行った。
【0028】このようにして、ブレード8aに残トナー
を供給することで、ブレード捲れを防止することができ
た。また、供給用トナーとして残トナーを用いたので、
新しいトナーの消費を回避し、ランニングコストを低減
することができた。更に、帯電量の低下した残トナーを
利用しているにもかかわらず、残トナーの再帯電手段に
より帯電量を上げ、電気力を用いて転写ベルトに供給す
るようにしたので、供給量を安定に維持することができ
た。
を供給することで、ブレード捲れを防止することができ
た。また、供給用トナーとして残トナーを用いたので、
新しいトナーの消費を回避し、ランニングコストを低減
することができた。更に、帯電量の低下した残トナーを
利用しているにもかかわらず、残トナーの再帯電手段に
より帯電量を上げ、電気力を用いて転写ベルトに供給す
るようにしたので、供給量を安定に維持することができ
た。
【0029】〔第2実施形態〕第1実施形態では、残ト
ナーを再帯電するためキャリア粒子を用いたが、このほ
かに、コロナ放電手段等を用いて残トナーを帯電しても
良い。図3に、第2実施形態に係る画像形成装置の概略
構成を示す。図3において、図1と同じ機能をもつ構成
要素については、図1と同番号を付してある。また、機
能は同じなので説明を省略する。
ナーを再帯電するためキャリア粒子を用いたが、このほ
かに、コロナ放電手段等を用いて残トナーを帯電しても
良い。図3に、第2実施形態に係る画像形成装置の概略
構成を示す。図3において、図1と同じ機能をもつ構成
要素については、図1と同番号を付してある。また、機
能は同じなので説明を省略する。
【0030】感光体ドラムクリーナ4a,4b,4c,
4dで回収された残トナーは、搬送管16を経て、トナ
ー供給装置10に送られる。トナー供給装置10は、金
属ローラに導電性ブラシを植毛したブラシローラ11
(トナー担持体)を備え、ブラシローラ11には電源1
2によりバイアスが印加されている。ブラシローラ11
は、転写ベルト24に接触するとともに、転写ベルトの
走行方向に対し従動方向に回転する。ブラシローラ11
に対向する転写ベルト部位は記録材が離脱したあとなの
で、ブラシローラ11を転写ベルトに接触させても記録
材を汚す問題はない。更に、ブラシローラ11の周囲に
は、ブラシローラ11に対向するコロナ放電手段13
(トナー帯電手段)が設けてあり、コロナ放電手段は直
流高圧電源14から供給される負高圧により負コロナ放
電を発生するようになっている。トナー供給装置10に
送られた残トナーは、ブラシローラ11に付着し、ブラ
シローラ11の回転により転写ベルト表面に送られる。
このとき、残トナーは、転写ベルト表面に送られる途中
でコロナ放電手段13によるコロナ放電を受け、帯電量
が高められる。これにより、十分に帯電した残トナー
は、転写ベルトとの接触部において、バイアスを印加さ
れたブラシローラ11、および接地された電極板15の
間に生じる電界により、転写ベルトに付着せしめた。
4dで回収された残トナーは、搬送管16を経て、トナ
ー供給装置10に送られる。トナー供給装置10は、金
属ローラに導電性ブラシを植毛したブラシローラ11
(トナー担持体)を備え、ブラシローラ11には電源1
2によりバイアスが印加されている。ブラシローラ11
は、転写ベルト24に接触するとともに、転写ベルトの
走行方向に対し従動方向に回転する。ブラシローラ11
に対向する転写ベルト部位は記録材が離脱したあとなの
で、ブラシローラ11を転写ベルトに接触させても記録
材を汚す問題はない。更に、ブラシローラ11の周囲に
は、ブラシローラ11に対向するコロナ放電手段13
(トナー帯電手段)が設けてあり、コロナ放電手段は直
流高圧電源14から供給される負高圧により負コロナ放
電を発生するようになっている。トナー供給装置10に
送られた残トナーは、ブラシローラ11に付着し、ブラ
シローラ11の回転により転写ベルト表面に送られる。
このとき、残トナーは、転写ベルト表面に送られる途中
でコロナ放電手段13によるコロナ放電を受け、帯電量
が高められる。これにより、十分に帯電した残トナー
は、転写ベルトとの接触部において、バイアスを印加さ
れたブラシローラ11、および接地された電極板15の
間に生じる電界により、転写ベルトに付着せしめた。
【0031】このように、残トナーを再帯電する方法と
してコロナ放電手段を用いても、残トナーを十分に帯電
し、安定して転写ベルトに残トナーを供給することがで
きた。
してコロナ放電手段を用いても、残トナーを十分に帯電
し、安定して転写ベルトに残トナーを供給することがで
きた。
【0032】〔第3実施形態〕上記実施形態では、本発
明を、記録材担持体としての転写ベルトを用いた装置に
適用した例を説明したが、転写ベルト以外に、中間転写
体を用いた装置に適用しても良い。図4に、第3実施形
態に係る画像形成装置の概略構成を示す。図4におい
て、図1と同じ機能をもつ構成要素については、図1と
同番号を付してある。また、機能は同じなので説明を省
略する。
明を、記録材担持体としての転写ベルトを用いた装置に
適用した例を説明したが、転写ベルト以外に、中間転写
体を用いた装置に適用しても良い。図4に、第3実施形
態に係る画像形成装置の概略構成を示す。図4におい
て、図1と同じ機能をもつ構成要素については、図1と
同番号を付してある。また、機能は同じなので説明を省
略する。
【0033】中間転写体51は、転写ベルトと同様にポ
リイミド樹脂等からなるエンドレスのベルト体で、図中
の矢印方向に回転する。各感光体ドラム3a,3b,3
c,3dに形成された4色のトナー像は、1次転写帯電
手段25a,25b,25c,25dにより中間転写体
51上に順次重ねて転写されたのち、中間転写体51の
回転により2次転写位置52に運ばれる。記録材カセッ
ト21から搬送された記録材Pは、中間転写体上のトナ
ー像の移動にタイミングを合わせて2次転写位置に送ら
れ、記録材Pにトナー像を接すると同時に、2次転写帯
電手段53に転写バイアスを印加して、トナー像を記録
材に転写する。2次転写帯電手段53としては、導電も
しくは半導電性ゴムからなる転写ローラを用いた。転写
を終えた記録材は、搬送部30、定着装置31を経て定
着される。
リイミド樹脂等からなるエンドレスのベルト体で、図中
の矢印方向に回転する。各感光体ドラム3a,3b,3
c,3dに形成された4色のトナー像は、1次転写帯電
手段25a,25b,25c,25dにより中間転写体
51上に順次重ねて転写されたのち、中間転写体51の
回転により2次転写位置52に運ばれる。記録材カセッ
ト21から搬送された記録材Pは、中間転写体上のトナ
ー像の移動にタイミングを合わせて2次転写位置に送ら
れ、記録材Pにトナー像を接すると同時に、2次転写帯
電手段53に転写バイアスを印加して、トナー像を記録
材に転写する。2次転写帯電手段53としては、導電も
しくは半導電性ゴムからなる転写ローラを用いた。転写
を終えた記録材は、搬送部30、定着装置31を経て定
着される。
【0034】この構成において、2次転写後に中間転写
体51上に残留した転写残トナーを除去するため、中間
転写体51にクリーニングブレード9aが当接してあ
る。クリーニングブレード9aにより除去された転写残
トナーは、中間転写体クリーナ9(第2クリーニング手
段)に回収される。
体51上に残留した転写残トナーを除去するため、中間
転写体51にクリーニングブレード9aが当接してあ
る。クリーニングブレード9aにより除去された転写残
トナーは、中間転写体クリーナ9(第2クリーニング手
段)に回収される。
【0035】本装置においては、クリーニングブレード
9aの捲れを防ぐため、中間転写体51に残トナーを供
給するように構成されている。そのため、トナー供給装
置10が中間転写体51の周囲に配設してある。トナー
供給装置10の構成や機能については、第2実施形態と
同様なので省略する。また、本装置は、感光体ドラムク
リーナ4a,4b,4c,4dからの残トナーだけでな
く、搬送管16を通じて、中間転写体クリーナ9に蓄積
した残トナーもトナー供給装置10に送るようにした。
9aの捲れを防ぐため、中間転写体51に残トナーを供
給するように構成されている。そのため、トナー供給装
置10が中間転写体51の周囲に配設してある。トナー
供給装置10の構成や機能については、第2実施形態と
同様なので省略する。また、本装置は、感光体ドラムク
リーナ4a,4b,4c,4dからの残トナーだけでな
く、搬送管16を通じて、中間転写体クリーナ9に蓄積
した残トナーもトナー供給装置10に送るようにした。
【0036】これにより、感光体ドラム上の残トナーだ
けでなく、中間転写体上の残トナーも利用でき、更にト
ナー供給装置10から一度、中間転写体に供給された残
トナーが中間転写体クリーナ9から再びトナー供給装置
10に循環するようにしたので、残トナーを有効に利用
できるようになった。
けでなく、中間転写体上の残トナーも利用でき、更にト
ナー供給装置10から一度、中間転写体に供給された残
トナーが中間転写体クリーナ9から再びトナー供給装置
10に循環するようにしたので、残トナーを有効に利用
できるようになった。
【0037】〔他の実施形態〕前述した第1、第2実施
形態では、転写後の各感光体ドラム3a,3b,3c,
3dから第1クリーニング手段としての感光体ドラムク
リーナ4a,4b,4c,4dによって回収したトナー
を、トナー供給装置5又は10を用いて記録材担持体と
しての転写ベルト24に供給する装置を例示したが、本
発明はこれに限定されるものではない。例えば、転写ベ
ルト24から第2クリーニング手段としての転写ベルト
クリーナ8によって回収したトナー、あるいは、前記第
1クリーニング手段としての感光体ドラムクリーナ4
a,4b,4c,4d及び前記第2クリーニング手段と
しての転写ベルトクリーナ8で回収したトナーを、トナ
ー供給装置5を用いて転写ベルト24に供給するように
しても良い。
形態では、転写後の各感光体ドラム3a,3b,3c,
3dから第1クリーニング手段としての感光体ドラムク
リーナ4a,4b,4c,4dによって回収したトナー
を、トナー供給装置5又は10を用いて記録材担持体と
しての転写ベルト24に供給する装置を例示したが、本
発明はこれに限定されるものではない。例えば、転写ベ
ルト24から第2クリーニング手段としての転写ベルト
クリーナ8によって回収したトナー、あるいは、前記第
1クリーニング手段としての感光体ドラムクリーナ4
a,4b,4c,4d及び前記第2クリーニング手段と
しての転写ベルトクリーナ8で回収したトナーを、トナ
ー供給装置5を用いて転写ベルト24に供給するように
しても良い。
【0038】また前述した第3実施形態では、第1クリ
ーニング手段としての感光体ドラムクリーナ4a,4
b,4c,4dによって回収したトナー、および、第2
クリーニング手段としての中間転写体クリーナ9によっ
て回収したトナーを、トナー供給装置10を用いて中間
転写体51に供給する装置を例示したが、これに限定さ
れるものではなく、例えば、第1クリーニング手段とし
ての感光体ドラムクリーナ4a,4b,4c,4dによ
って回収したトナー、または、第2クリーニング手段と
しての中間転写体クリーナ9によって回収したトナー
を、トナー供給装置10を用いて中間転写体51に供給
するようにしても良い。
ーニング手段としての感光体ドラムクリーナ4a,4
b,4c,4dによって回収したトナー、および、第2
クリーニング手段としての中間転写体クリーナ9によっ
て回収したトナーを、トナー供給装置10を用いて中間
転写体51に供給する装置を例示したが、これに限定さ
れるものではなく、例えば、第1クリーニング手段とし
ての感光体ドラムクリーナ4a,4b,4c,4dによ
って回収したトナー、または、第2クリーニング手段と
しての中間転写体クリーナ9によって回収したトナー
を、トナー供給装置10を用いて中間転写体51に供給
するようにしても良い。
【0039】また前述した実施形態では、感光体ドラム
にトナー像を形成する画像形成部を4つ備えた画像形成
装置を例示して説明したが、本発明は画像形成部の数に
依存するものではなく、該画像形成部がいくつであって
も有効である。
にトナー像を形成する画像形成部を4つ備えた画像形成
装置を例示して説明したが、本発明は画像形成部の数に
依存するものではなく、該画像形成部がいくつであって
も有効である。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
記録材担持体又は中間転写体に供給するトナーとして、
像担持体、記録材担持体、中間転写体から回収したトナ
ーを用いるようにしたので、不要なトナー消費をなく
し、ランニングコストを低減することができる。
記録材担持体又は中間転写体に供給するトナーとして、
像担持体、記録材担持体、中間転写体から回収したトナ
ーを用いるようにしたので、不要なトナー消費をなく
し、ランニングコストを低減することができる。
【0041】更に、回収したトナーを帯電する帯電手段
を設け、該トナーを電気力により記録材担持体又は中間
転写体に付着させるようにしたので、前記トナーの特性
が変動しても、常に供給量を安定に維持することができ
る。
を設け、該トナーを電気力により記録材担持体又は中間
転写体に付着させるようにしたので、前記トナーの特性
が変動しても、常に供給量を安定に維持することができ
る。
【図1】第1実施形態に係る画像形成装置の概略構成を
示した説明図
示した説明図
【図2】残トナー供給装置の概略構成を示した要部説明
図
図
【図3】第2実施形態に係る画像形成装置の概略構成を
示した説明図
示した説明図
【図4】第3実施形態に係る画像形成装置の概略構成を
示した説明図
示した説明図
C …キャリア粒子
P …記録材
Pa,Pb,Pc,Pd …画像形成部
T …残トナー
1a,1b,1c,1d …現像手段
2a,2b,2c,2d …帯電手段
3a,3b,3c,3d …感光体ドラム
4a,4b,4c,4d …感光体ドラムクリーナ
5 …トナー供給装置
5a …スリーブ
5b …マグネットローラ
5c …攪拌羽
5d …電源
6 …搬送管
6a …搬送スクリュー
7 …電極板
8 …転写ベルトクリーナ
8a …ブレード
9 …中間転写体クリーナ
9a …クリーニングブレード
10 …トナー供給装置
11 …ブラシローラ
12 …電源
13 …コロナ放電手段
14 …直流高圧電源
15 …電極板
16 …搬送管
21 …記録材カセット
22 …搬送路
23 …レジストローラ
24 …転写ベルト
25a,25b,25c,25d …転写帯電手段
26 …駆動ローラ
27 …張架ローラ
28 …分離帯電手段
29 …ガイド部材
30 …搬送部
31 …定着装置
32 …排出トレイ
50 …トナー担持ローラ
51 …中間転写体
52 …転写位置
53 …転写帯電手段
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Fターム(参考) 2H134 GA01 GA05 GA06 GB02 HD01
JA01 JA11 KG03 KG04 KG07
KG08 KH15 KH17 LA01
2H200 FA09 GA12 GA23 GA44 GA47
GB12 JB06 JB42 JC03 JC12
LB02 LB03 LB09 LB13 LB17
LB18 LB38 NA06
Claims (4)
- 【請求項1】 像担持体にトナー像を形成する画像形成
手段と、 前記トナー像を記録材に転写した後の像担持体上のトナ
ーを除去回収する第1クリーニング手段と、 記録材を表面に担持し搬送する記録材担持体と、 前記記録材担持体に付着したトナーを除去回収する第2
クリーニング手段と、 前記記録材担持体上にトナーを供給するトナー供給手段
と、を備え、 前記第1クリーニング手段又は前記第2クリーニング手
段で除去回収したトナーを、前記トナー供給手段によっ
て前記記録材担持体に供給するように構成したことを特
徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 像担持体にトナー像を形成する画像形成
手段と、 前記像担持体に形成されたトナー像を担持する中間転写
体と、 前記中間転写体にトナー像を転写した後の像担持体上の
トナーを除去回収する第1クリーニング手段と、 前記中間転写体に付着したトナーを除去回収する第2ク
リーニング手段と、 前記中間転写体上にトナーを供給するトナー供給手段
と、を備え、 前記第1クリーニング手段又は前記第2クリーニング手
段で除去回収したトナーを、前記トナー供給手段によっ
て前記記録材担持体に供給するように構成したことを特
徴とする画像形成装置。 - 【請求項3】 前記トナー供給手段は、回収したトナー
を帯電するトナー帯電手段と、帯電したトナーを担持す
るトナー担持体と、該トナー担持体にバイアスを印加す
る電源と、を備えていることを特徴とする請求項1又は
2に記載の画像形成装置。 - 【請求項4】 前記第1クリーニング手段及び前記第2
クリーニング手段で除去回収したトナーを、前記トナー
供給手段によって前記記録材担持体に供給するように構
成したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項
に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002105068A JP2003295629A (ja) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002105068A JP2003295629A (ja) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003295629A true JP2003295629A (ja) | 2003-10-15 |
Family
ID=29243093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002105068A Pending JP2003295629A (ja) | 2002-04-08 | 2002-04-08 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003295629A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006243657A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成方法およびこれを用いた画像形成装置 |
JP2007047333A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2012042754A (ja) * | 2010-08-19 | 2012-03-01 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2012093470A (ja) * | 2010-10-26 | 2012-05-17 | Ricoh Co Ltd | 現像剤回収機構およびプロセスカートリッジおよび画像形成装置 |
-
2002
- 2002-04-08 JP JP2002105068A patent/JP2003295629A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006243657A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成方法およびこれを用いた画像形成装置 |
JP2007047333A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2012042754A (ja) * | 2010-08-19 | 2012-03-01 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2012093470A (ja) * | 2010-10-26 | 2012-05-17 | Ricoh Co Ltd | 現像剤回収機構およびプロセスカートリッジおよび画像形成装置 |
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