JPH0744069A

JPH0744069A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0744069A
Application number: JP5205797A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Shimizu; 良憲清水; Atsushi Hosoi; 細井　　敦; Sei Tomiki; 聖冨木; Atsushi Asai; 淳浅井; Shigeo Kimura; 木村　　茂雄
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-07-27
Filing date: 1993-07-27
Publication date: 1995-02-14
Also published as: US5600413A

Abstract

(57)【要約】【目的】転写ローラに対するクリーニングの過不足に基
づく、トナーによる部材の汚れや転写材の裏汚れを防止
する。【構成】感光体２表面に転写ローラ１を当接させる。感
光体２上に形成した負帯電のトナー像を転写材Ｐに転写
する際には、転写バイアス電源を１３ａに、また転写ロ
ーラ１をクリーニングする際には１３ｂに切り換える。
１３ｂでは、転写ローラ１の帯電極性がトナーと同極性
となり、トナーを除去することができる。クリーニング
時間を、転写材Ｐのサイズ検知手段２２の出力によって
決定する。転写材Ｐの通紙幅が大きいときには短く、反
対に通紙幅が小さいときには長くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機レーザビームプ
リンタ等の画像形成装置に係り、詳しくは、像担持体上
に形成したトナー像を転写材に転写する方式の画像形成
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

〈従来の技術１〉像担持体上に形成されたトナー像を転
写材に転写するに際し、像担持体表面に接触させた転写
部材を利用する形式の転写装置が知られている。

【０００３】このような転写装置を装着した画像形成装
置は無端移動する像担持体に帯電トナーによるトナー像
を形成し、該像担持体と同期移動する転写ローラなど接
触型の転写部材をこれに圧接して両者の圧接ニップ部を
転写位置とし、これらの間に紙などの転写材を挿通する
とともに、前記転写部材にトナーと逆極性の転写バイア
スを印加し、これにより形成された電界の作用で、像担
持体側のトナー像を転写材に転移させるように構成され
ている。

【０００４】上述の転写手段は、周知のコロナ放電器を
利用する転写手段に比して、転写材を確実に保持できる
ので、転写位置でのトナー像の転写ズレが生じにくく、
また、転写バイアスも比較的低電圧ですむので、装置全
体を小型コンパクトに構成することができ、しかも、オ
ゾンの発生がないなど種々な利点がる。反面、たとえ
ば、転写材幅よりも原稿画像が広い場合、本などの厚い
原稿をプリントする場合など、転写材の幅の外側の部分
が現像され、転写材幅よりも幅の広いトナー像が形成さ
れる。そして、転写材からはみ出した部分のトナーが転
写ローラに不要に付着し、このトナーが飛散して転写ロ
ーラ近傍各部を汚染したり、後続する転写材の裏汚れを
生起したりすることがある。

【０００５】このような事態を回避するための手段とし
て、転写ローラに付着したトナーをブレードやファーブ
ラシ等のクリーニング手段によって機械的にクリーニン
グする方法や、特開昭５０−１５３６４２号公報、特開
昭５１−９８４０号公報、特開平１−２９２３８５号公
報にみるように、転写位置に転写材が存在しないとき
（転写位置を転写材が通過し終って次の転写材が転写位
置に到達するまでの間など）に転写部材にトナーと同極
性のクリーニングのためのバイアスを印加し、転写部材
に付着したトナーを像担持体側に戻すようなものが提案
されている。〈従来の技術２〉電子写真方式を用いる画像形成装置に
おいて、感光ドラム（像担持体）として、ＺｎＯ₂ 、Ｏ
ＰＣ（有機半導体）等を用い、さらに接触帯電、接触転
写方式を採用した場合、帯電ローラ等の接触帯電部材、
及び転写ローラ等の接触転写部材の寿命は感光ドラムの
寿命（２千〜６万枚）に比して長く、ローラ表面の汚れ
がない場合、ローラ自体の抵抗値変動により、帯電不良
が生じるまでのほぼ１０万〜２０万枚の寿命がある。

【０００６】また、例えば、１千枚／月で１万２千枚／
年、１０年間で１２万枚という、低コピーボリューム
（ＣＶ）の低速機では、ほぼ本体寿命と同等の長さとな
り、省資源、コストの面より本体にこれらの接触帯電機
構、接触転写機構を残すことは重要である。

【０００７】しかるに、接触帯電、接触転写を行い続け
た場合、帯電部材、及び転写部材にトナー等が付着し、
帯電においては帯電不良、異常帯電が発生し、白スジ、
黒スジが画像上に現れ、また、転写においても転写材の
裏面を汚す等のため、画像品位を著しく損なうおそれが
あった。

【０００８】この防止策の一つとして、ローラ接触帯電
では、ローラに常時クリーニング部材を当接させクリー
ニングを行う手段があった。また、ローラ接触転写で
は、他に非画像転写時に転写バイアス制御により、ロー
ラ付着物を感光ドラム上に移行させ、クリーニングを行
う手段があった。

【０００９】しかし、帯電ローラに長期にわたり、クリ
ーニング部材を常時加圧当接させると、当接部の永久歪
みに基づく形状変化による、クリーニング能力低下、ク
リーニング部材への汚染物の付着によるクリーニング能
力低下、及びクリーニング部材自身あるいは付着物によ
る帯電ローラの摩擦という問題が生じるおそれがあっ
た。また、転写ローラについても転写バイアス制御によ
るクリーニング効果にも限界がある。したがって、帯電
ローラ、転写ローラとも長期にわたって安定したクリー
ニング性能を維持することは難しいとされていた。

【００１０】なお、その解決策の一つとして、クリーニ
ング必要時のみこれらのローラにクリーニング部材を当
接させ、それ以外は当接を行わないというように、クリ
ーニング部材のＯＮ／ＯＦＦ機構を設け、これらのクリ
ーニング部材での問題が生じるのを防止する手段も提案
されている。〈従来の技術３〉従来、転写材の厚み、誘電率、抵抗値
等転写材の物性値を測定する方式が以下のように示され
ていた。

【００１１】例えば、上述の特開昭５４−９６０４６号公報では、表
面に絶縁フィルムを被覆した２個のローラ対間に電圧を
印加するととも、転写材を挿通し、このとき流れる電流
に基づいて、転写材の性状を検知し、トナー像転写時の
転写条件を決め手いる。〈従来の技術４〉複写機、レーザビームプリンタ等の画
像形成装置において、転写部に給送され、像担持体表面
に密着されて画像転写を受けた転写材は、転写部を通過
して像担持体表面から順次に分離されて画像定着手段へ
搬送されていくが、（１）例えば、定着ローラ等の定着手段を用いた場合、
転写材先端部分が、定着ローラから容易に分離するよう
にするための効果的手段の１つとして、転写材先端部の
例えば５mm幅程度の面領域を非画像領域（余白部）にす
る。すなわち、転写材先端部の上述の非画像領域に対応
する像担持体部分には、可転写画像（トナー像）を形成
させない処理構成とすることが挙げられる。（２）転写手段として転写ローラ等の接触転写手段を採
択している場合、転写材面の後端まで画像を形成させる
と、像担持体面の現像剤（トナー）が飛散するため転写
ローラが現像剤汚れしやすい。転写ローラの現像剤汚れ
は転写材の裏汚れ等のトラブルを発生させることになる
ので、転写ローラをクリーニングするための複雑な手段
の付加が必要となってくる。

【００１２】転写ローラ現像剤汚れを防止もしくは低減
するための効果的手段の１つとして、転写材後端部の例
えば５mm幅程度の面領域を非画像領域（余白部）にす
る。すなわち、転写材後端の上述の非画像領域が対応す
る像担持体部分には可転写画像（トナー像）を形成させ
ない処置構成とすることが挙げられる。（３）また、原稿を縮小して、画像形成するとき等は、
転写材の先端部から後端部へ至るまでの任意の位置に任
意幅をもって非画像領域部（マスキング部）を形成した
い場合もある。

【００１３】上述（１）のように転写材の像担持体面か
らの分離を容易・スムーズにする、（２）のように転写
ローラの現像剤汚れを防止・低減する、（３）のように
マスキング処置をする等のために転写材面の先端部、後
端部、任意中間部を非画像領域化する手段として、従来
は、例えば電子写真装置の場合は帯電処置した像担持体
たる感光体面の所要領域を露光処置して現像剤が付着し
ない非画像領域（非帯電領域）にする方式がとられてい
た。

【００１４】しかし、露光処理による方式は、装置が複
雑かつ大型になる欠点を有していた。

【００１５】これを改善する方式として、帯電ローラ等
の接触帯電手段の帯電幅が狭いことを積極的に利用し
て、接触帯電部材に対する印加電圧をシフト制御する方
式が本出願人によって特開平２−３０１７７８号公報に
提案されている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】

〈第１の発明の課題〉しかしながら、上述の従来の技術
１によると、転写ローラの汚れ量は、転写材の幅が狭い
程多く、また、広い程少なく、最大幅ではほとんど汚れ
ないという特徴があるにもかかわらず、クリーニング条
件はいつも同一に設定されていた。

【００１７】このため、クリーニング条件を、幅の狭い
転写材が通紙されたときの汚れを有効に除去できるよう
に設定すると、最大幅の転写材が通紙されたときに、ク
リーニング過剰となるので無駄となる。一方、この反対
に、幅の広い転写材が通紙されたときの汚れを効果的に
除去できるように設定すると、幅の狭い転写材が通紙さ
れたときにクリーニング不足となる、という問題があっ
た。

【００１８】そこで、第１の発明は、転写材の幅に応じ
てクリーニング手段の稼動条件を制御することにより、
クリーニング過剰やクリーニング不足をなくし、トナー
による部材の汚れや後続転写材の裏汚れを防止するよう
にした画像形成装置を提供することを目的とするもので
ある。〈第２の発明の課題〉また、従来の技術２によると、画
像形成装置内の接触帯電部材及び接触転写部材に、常時
クリーニング部材を当接させておく場合、クリーニング
能力の長期的安定性に欠き、また、クリーニング部材の
交換作業性も劣る。

【００１９】一方、クリーニング部材のＯＮ／ＯＦＦ機
構を設けた場合、画像形成装置が大型化、複雑化してし
まうという問題があった。

【００２０】そこで、第２の発明は、画像形成装置本体
に対して着脱可能なクリーニングカートリッジを設ける
ことにより、上述問題を解決するようにした画像形成装
置を提供することを目的とするものである。〈第３の発明の課題〉さらに、上述の特開昭５４−９６
０４６号公報では次のような欠点があった。（１）誘電体の表面（絶縁フィルム）に転写材中の添加
剤等の低抵抗物質あるいはトランスペレンシー（ＯＨ
Ｐ）シート表面の低抵抗物質が付着すると、誘電体の表
面抵抗値が下がり測定に影響を与える。（２）転写材サイズが小サイズのときは転写材の幅（以
下「紙幅」という。）外部の影響によって測定値が変わ
る。（３）測定を繰り返すと誘電体表面の電荷が飽和状態に
なり、初期との差が大きい。

【００２１】また、その他の従来の静電容量検知の方法
は次の欠点があった。（４）転写材の搬送速度に依存する実効的な静電容量が
測定できない。（５）検知した静電容量と転写時の転写材の静電容量の
対応を各種の転写材について求める必要があり、汎用性
が少ない。（６）上記の正確な対応をとることが困難なため、転写
材によっては適正な転写電界が与えられないことが多
い。

【００２２】さらに、他の従来例では、導電ローラ等の
部材間に転写材を挟み、両側に印加した電圧と流れる電
流値を検出する方式であったため、次のような欠点があ
った。（１）導電部材と転写材の接触部の幅（ニップ幅）によ
って値が決まるため、ニップ幅の安定化が必要である
が、転写材の硬度や厚みによりニップ幅が変わるので、
抵抗値が正しく求まらない。（２）実際の転写時は回路中に占める感光体の静電容量
が大きいため、転写材の抵抗値検知よりも静電容量の検
知が必要である。

【００２３】そこで、第３の発明は、転写材を検知する
に際し、最小転写材幅以下の電極によって検知を行うこ
とにより、上述の問題を解決するようにした画像形成装
置を提供することを目的とするものである。〈第４の発明の課題〉しかしながら、接触帯電部材に対
する印加電圧をシフト制御する方式においても、シフト
制御の切換え時間Ｔが長い場合、（１）画像先端部及び後端部がシャープにならない。す
なわち、画像濃度が徐々に変化した画像先後端になって
しまう。（２）また、高濃度部と中間調部で、画像先端部及び後
端部がズレてしまう。すなわち、画像先端部において、
シフト制御したときの像担持体電位は、図３７のＤのよ
うになるが、ある程度露光を受ける中間調部は、Ｈのよ
うになる。

【００２４】したがって、図３７に示すようにほとんど
露光されない高濃度部の現像開始部（Ａ）とある程度露
光される中間調の現像開始部（Ｂ）に時間差が生じるた
めに、画像開始部が画像濃度によって異なるという現像
が生じる。後端部も同様である。

【００２５】なお、ここで切換え時間Ｔとは、シフト前
電圧から所定のシフト後電圧にシフトさせたとき、シフ
ト電圧分の９０％シフトするのに要する時間とする。ま
た、印加電圧が振動電圧の場合、シフト制御とは、該振
動電圧の中心のシフト制御である。

【００２６】上記（１）、（２）のような画像は、プロ
セススピードが速いほど、また、切換え時間Ｔが長いほ
ど悪くなる。

【００２７】一方、シフト制御の切換え時間を極めて短
くすることは（１）切換え時に、オーバーショートが生じやすい。（２）ノイズが生じ故障の原因となる。等の問題が生じ、これら（１）、（２）の対策が電源に
必要となるために、装置が複雑かつ大型化してしまう。（３）また、急激な電圧変化はラッシュ電流が生じ接触
帯電部材や像担持体にダメージを与え、耐久寿命が短く
なる。

【００２８】などの問題が生じるので、必要以上に切換
え時間を短くするべきではない。

【００２９】そこで、本発明は、シフト制御の切換え時
間Ｔ［sec ］と、プロセススピードｖ_PS［mm／sec ］
と、帯電領域幅ｘ［mm］との間に、ｘ≦Ｔ・ｖ_PS≦１０の関係が成立するようにすることによって、上述の問題
を解決するようにした画像形成装置を提供することを目
的とするものである。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明（第１発明ないし
第４発明）は、上述事情に鑑みてなされたものであっ
て、それぞれ以下のような構成をとる。〈第１の発明の手段〉第１の発明は、無端移動する像担
持体を帯電する帯電手段と、前記像担持体を露光して静
電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像にトナーを
付着させてトナー像を形成する現像手段と、前記像担持
体上のトナー像を転写位置にて転写材上に転写する転写
手段と、該転写手段に付着したトナーを除去するクリー
ニング手段と、を備えた画像形成装置において、前記転
写材の幅を検知するサイズ検知手段と、該サイズ検知手
段が検知する転写材の幅に応じて前記クリーニング手段
の稼動条件を制御する制御手段とを備えることを特徴と
する。〈第２の発明の手段〉第２の発明は、少なくとも像担持
体と該像担持体のクリーニング装置とを備えたプロセス
ユニットを画像形成装置本体に対して着脱可能に装着す
るとともに、接触帯電機構と接触転写機構のうちの少な
くとも一方を前記画像形成装置本体側に配設してなる画
像形成装置において、クリーニング部材を内装するとと
もに、前記プロセスユニットとの互換性を有するクリー
ニングカートリッジを、前記プロセスユニットに代えて
装着し、前記画像形成装置本体内に有する駆動機構によ
って、前記接触帯電機構と前記接触転写機構とにクリー
ニングを行う、ことを特徴とする。

【００３１】または、少なくとも像担持体と該像担持体
のクリーニング装置とを備えたプロセスユニットと画像
形成装置本体に対して着脱可能に装着するとともに、接
触帯電機構と接触転写機構のうちの少なくとも一方を前
記画像形成装置本体側に配設してなる画像形成装置にお
いて、クリーニング部材を内装するとともに、前記プロ
セスユニットとの互換性を有するクリーニングカートリ
ッジを、前記プロセスユニットに代えて装着し、該クリ
ーニングカートリッジ内の駆動機構によって、前記画像
形成装置本体上での操作を行うことなく、自動的に前記
接触機構と前記接触転写機構とのクリーニングを行う、
ことを特徴とする。

【００３２】これらの場合、前記クリーニング部材を、
毛状体、発泡スポンジ体、微細繊維布、粘着部材、クリ
ーニング液保持部材のうちのいずれかとすることができ
る。また、前記クリーニング液が、現像材溶解性を有す
るものであってもよい。

【００３３】前記クリーニング部材を支持する金属製の
支持部材を有してもよい。

【００３４】前記画像形成装置本体または前記クリーニ
ングカートリッジのうちの少なくとも一方に、クリーニ
ング終了報知手段を有する、ようにすることもできる。

【００３５】前記接触帯電機構と前記接触転写機構との
うち少なくとも一方が、画像形成装置時に所定の電圧を
印加される場合、クリーニング時には、該電圧を印加し
ない、ようにすることもできる。

【００３６】前記駆動機構が電気モーターである、また
は、弾性部材を用いた機械的機構である、ようにしても
よい。〈第３の発明の手段〉さらに、第３の発明は、表面に帯
電トナーからなるトナー像を担持する像担持体と、該像
担持体との間に形成された転写部位に転写材が挿通され
る転写部材とを備え、転写電圧発生手段を介して前記転
写部材に前記トナーと逆極性の転写電圧を印加すること
によって前記転写材に対するトナー像の転写を行う画像
形成装置において、前記転写部位の上流側の転写材経路
中に配置された、表面が誘電体で最小転写材幅以下の幅
の回動する回動電極と該回動電極に対向する対向電極と
を有する１対の転写材検知部材と、前記回動電極表面を
清掃する清掃手段と、前記転写材検知部材に電圧を印加
する検知電圧発生手段と、該検知電圧発生手段の電圧を
検知する電圧検知手段とを有し、前記転写材検知手段に
よる測定値に基づいて、前記転写部材に印加する転写電
圧を変化させることを特徴とする。〈第４の発明の手段〉次に、第４の発明は、電圧を印加
した帯電部材を像担持体表面に接触させて該像担持体表
面を一様に帯電する接触帯電手段と、前記像担持体表面
に露光を行い静電潜像を形成する露光手段と、静電潜像
にトナーを付着させてトナー像を形成する現像手段と、
像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写手段とを
備えた画像形成装置において、転写材の所定位置に非画
像領域を形成すべく、転写材の搬送、原稿の搬送、露光
手段による潜像の形成動作のうちの少なくとも１つに同
期させて前記帯電部材に対する印加電圧をシフト制御す
る制御手段を有し、該シフト制御の切換え時間をＴ［se
c ］、プロセススピードをｖ_PS［mm／sec］、前記帯電
部材による転写材搬送方向の帯電領域幅をｘ［mm］とし
たとき、これらの値を、ｘ≦Ｔ・ｖ_PS≦１０［mm］を満たすように設定してなることを特徴とする。

【００３７】前記帯電部材に対する印加電圧のシフト制
御に同期させて、前記現像手段の現像バイアスをシフト
制御する制御手段を有するようにしてもよい。

【００３８】

【作用】

〈第１の発明の作用〉以上構成に基づき、第１の発明に
よると、サイズ検知手段によって転写材の幅を検知し、
この検知結果に基づいてクリーニング手段の稼動条件を
調整する。転写材の幅が異なると、転写部材（定着ロー
ラ）に付着するトナーの量が異なる。そこで、転写材の
幅を検知することにより、トナーの転写部材に対する付
着量を推定し、その付着量に応じてクリーニング手段の
稼動条件を決める。これにより、常に良好なクリーニン
グが行える。〈第２の発明の作用〉また、第２の発明によると、プロ
セスユニットと互換性のあるクリーニングカートリッジ
を使用することによって、画像形成装置本体に特別なク
リーニング装置を設けることなく、必要に応じて簡単に
接触帯電機構や接触転写機構をクリーニングすることが
できる。〈第３の発明の作用〉さらに、第３の発明によると、転
写材の検知が正確になるので、この測定値に基づいて転
写電圧を変化させることにより、最適な転写条件を得る
ことができる。〈第４の発明の作用〉次に、第４の発明によると、シフ
ト制御の切換え時間Ｔ［sec ］が、プロセススピードｖ
_PS［mm／sec ］との関係において、好適に設定されるた
め、画像先後端がシャープで、かつ、高濃度画像部先後
端と中間濃度画像部先後端のズレを低減させることがで
きる。

【００３９】なお、上述のシフト制御の切換え時間Ｔ
は、短ければ良いというものではない。図３８に示すよ
うに、例えばローラ形状の帯電部材１０３を用いた場
合、像担持体１０２は、上流側放電領域Ｃ１及びニップ
部Ｎそして下流側放電領域Ｃ２からなる帯電領域幅ｘを
通過することで、所定の電位にほぼ均一に帯電されるの
で、シフト制御の切換え時間Ｔが、該帯電領域幅ｘを像
担持体１０２が通過する時間（帯電領域幅ｘ／プロセス
スピードｖ_PS）以下では、いくら切換え時間を短くして
も画像先後端のシャープ度合いはよくならない。

【００４０】

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。〈第１の発明の実施例１〉図１には、実施例１の画像形
成装置の概略断面図を示す。

【００４１】この画像形成装置は、像担持体としての円
筒状の感光体２を有している。感光体２は、同図の紙面
に垂直方向に軸線を有し、矢印Ｘ方向に無端状に回転す
る。また、感光体２は、負帯電極性であって、その表面
は、帯電手段である帯電ローラ４によって負に一様に帯
電され、この帯電面には露光手段５により画像情報に応
じて像露光を受けて静電潜像が形成される。この静電潜
像に対して現像器６から帯電ローラ４の帯電極性と逆極
性に帯電された正帯電トナーが供給されてトナー像が形
成され、すなわち、正規現像されて、これが、感光体２
と転写部材である転写ローラ１とが圧接して形成される
転写位置に到来する。

【００４２】一方、給紙部にセットした用紙カセット１
４内に積載収納された転写材Ｐが給紙ローラ１５と分離
爪部材との協働で１枚宛装置内へ搬送され、ガイド１
６、搬送ローラ対１７、ガイド１８、タイミングローラ
（レジストローラ対）１９、ガイド３を経由して上述の
転写位置に案内される。このとき、転写材Ｐの裏側は転
写ローラ１に押圧接触されるとともに、転写ローラ１に
は現像時のトナーとは逆極性の電圧が転写バイアス電源
１３により印加され、これによって形成される電界の作
用で、トナー像は転写材Ｐに転移する。なお、このとき
転写バイアス電源１３のスイッチは実線１３ａ側に位置
している。

【００４３】その後、転写材Ｐは除電針８の作用で除電
され、搬送路２０を経て定着装置２１に搬送される。転
写時に転写材Ｐに転移しなかった一部の残留トナーはク
リーナー７によって除去され、感光体２は次の画像形成
工程に入ることになる。

【００４４】一方、感光体２に接触する接触部材である
転写ローラ１は、転写ローラ１に現像時のトナーとは逆
極性の転写バイアスが印加されているとき、転写材Ｐの
サイズよりも感光体２のトナー付着領域が大きい場合に
は、転写ローラ１にトナーが転移付着してしまう。この
ような転移付着を防止するため、感光体２への画像形成
動作が実行される前の感光体２の前回転中や、感光体２
上に連続画像形成動作を行う場合や、転写位置を転写材
Ｐが通過し終ってから次の転写材Ｐが転写位置に到達す
るまでの間など、転写位置に転写材Ｐが存在しない間の
少なくとも一部で転写ローラ１に転写時とは逆極性のク
リーニングバイアス、すなわち現像時のトナーとは同極
性のクリーニングバイアスを転写バイアス電源１３によ
って印加する。なお、転写ローラ１にクリーニングバイ
アスを印加する時間については後で述べる。これによっ
て、転写ローラ１に付着しているトナーは感光体２に戻
されて転写材Ｐの汚れ、トナーの装置内への飛散などを
阻止するようになっている。なお、このクリーニングバ
イアス印加時の転写バイアス電源１３のスイッチは点線
１３ｂ側に位置している。

【００４５】図１に図示する装置では、感光体２はマイ
ナス帯電極性を有するＯＰＣ感光体で、直径６０ｍｍ、
プロセススピードが７０ｍｍ／sec である。一方、転写
ローラ１は直径２０ｍｍ、長さ２３０ｍｍで、芯金の上
にカーボン分散の発砲ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジ
エンの３元共重合体）層を有し、１ｋＶの電圧が印加さ
れる場合の体積抵抗率が１０⁹ Ω・cmである。転写ロー
ラ１には転写時には−４．０ｋＶで定電圧制御、クリー
ニング時には＋０．５μＡの定電流制御を行っている。

【００４６】転写ローラ１に上述した感光体暗部電位部
分に付着したトナーが転移した場合、この電荷を打ち消
す程度の電荷を転写ローラ１に付与することによって転
写ローラ１上のトナーを感光体２へ戻すクリーニング効
率があり、電荷が過剰になると転写ローラ１上のトナー
が現像時の帯電極性と逆極性に帯電してクリーニング効
率が低下すると考えられる。

【００４７】実験によると、本装置においては＋０．５
μＡ程度が最もクリーニング効率が良かったので、その
値で定電流制御を行っている。

【００４８】また、上記条件のもとで、様々な幅の転写
材Ｐを挿通させたときに、必要十分なクリーニングを行
うのに必要なクリーニングバイアス印加時間（転写ロー
ラ回転数）に関して図２の結果を得た。ただし、最大幅
の転写材Ｐの幅は２１０ｍｍであり、最小幅の転写材Ｐ
の幅は１０５ｍｍであるとする。図２の結果をもとに図
１の転写材のサイズ検知手段２２で検知されたサイズに
応じてクリーニングバイアス印加時間（クリーニングバ
イアス印加時、転写ローラ回転数で換算する。）を次の
ように制御する。

【００４９】転写材幅が１０５ｍｍ（Ａ６幅）のとき転
写ローラ１が４回転する間クリーニングバイアスを印加
する。また、転写材幅が１２８ｍｍ（Ｂ６幅）のとき転
写ローラ１が３回転する間クリーニングバイアスを印加
する。さらに、転写材幅が１４８ｍｍ（Ａ５幅）のとき
転写ローラ１が２回転する間クリーニングバイアスを印
加する。さらにまた、転写材幅が１８２ｍｍ（Ｂ５幅）
のとき転写ローラ１が１回転する間クリーニングバイア
スを印加する。そして、転写材幅が２１０ｍｍ（Ａ４
幅）のときには、クリーニングバイアスは印加しない。

【００５０】以上のような制御を行い、転写ローラ１の
汚れ量に応じたクリーニング条件を設定することにより
効率のよいクリーニングを行うことができた。〈第１の発明の実施例２〉前記実施例１においては、転
写位置に転写材Ｐが存在しない間の少なくとも一部（紙
間）で転写ローラ１に転写時とは逆極性のクリーニング
バイアスが転写材の幅に応じて印加時間を制御されて印
加された。

【００５１】図３は、本発明の実施例２の画像形成装置
の概略構成図である。前述の図１と同様の部材等には、
同様の符号を付して再度の説明を省略する。

【００５２】本実施例は転写ローラ１の汚れが主に非通
紙部分に発生し、転写材Ｐの裏汚れが小サイズ紙通紙後
の大サイズ通紙時に顕著に表われる点に注目して、小サ
イズ通紙終了時にまとめて転写ローラ１のクリーニング
を行うものである。

【００５３】感光体２に接触する接触部材である転写ロ
ーラ１は、転写ローラ１に現像時のトナーとは逆極性の
転写バイアスが印加されるとき、転写材Ｐのサイズより
も感光体２のトナー付着領域が大きければ転写ローラ１
にトナーが付着する。

【００５４】ここで、転写位置に転写材Ｐが存在しない
間の少なくとも一部で転写ローラ１に転写時とは逆極
性、すなわち、現像時のトナーとは同極性のクリーニン
グバイアスが電源２３により印加され、トナーは感光体
２上に戻される。

【００５５】連続画像形成装置中の紙間等の転写位置に
転写材Ｐが存在しない間の一部で転写ローラ１が１回転
または２回転など所定の回転数、回転する時間クリーニ
ングバイアスを印加するようにしてある。さらに、転写
材Ｐが一枚以上挿通され連続プリント終了時、転写
材Ｐが無くなったとき、複数の給紙手段（不図示）を
有し、給紙中の給紙手段内の転写材Ｐが無くなり別の給
紙収納部から給紙を始めるまでの間、以上のときは、通
紙幅が変更される可能性があるのでそれまで挿通されて
いた転写材Ｐの幅によってクリーニングバイアス印加時
間を次のように制御する。ここで上記所定回転数は１回
転とする。

【００５６】Ａ５幅→３回転、Ｂ６幅→４回転、Ａ６幅
→５回転の間クリーニングバイアスを印加する。また、
転写材幅がＡ４、Ｂ５であった場合、クリーニングバイ
アス印加時転写ローラ回転数は所定の回転数（この場合
は１回転）とする。転写ローラ１の汚れはプリント枚数
の増加につれて増加するので挿通されていた転写材Ｐの
枚数にも応じてクリーニングバイアス印加時間を図４の
ように制御すればさらに効率の良いクリーニングが行え
る。〈第１の発明の実施例３〉実施例１、実施例２において
は図１及び図３に示すようにメカ的なサイズ検知手段２
２で転写材Ｐの幅を検知してクリーニング条件の設定を
行った。しかしながら他の方法による検知手段を用いて
もよく、そのような実施例の１つとして定着装置２１の
端部昇温を利用する例を説明する。

【００５７】図１で転写材Ｐは搬送路２０を経て定着装
置２１に搬送される。図５に、定着装置２１の概略断面
図を示す。２１ａは定着ローラであり、内部にハロゲン
ヒータなどの発熱源２１ｂを有し、表層が弾性体で構成
された加圧ローラ２１ｃと適当なニップＮをもって対を
なしている。ここで定着ローラ２１ａの長手方向の長さ
に比べて幅の狭い転写材Ｐが上記ニップＮに挿通される
と非通紙部分は、転写材Ｐが通過している部分に比べ温
度が上昇し、転写材幅が狭くなればなる程上記温度は高
くなる。

【００５８】近年、ウェイトタイムの短縮化、軽量化等
のために、定着ローラ２１ａの熱容量を小さくする傾向
にあり端部分昇温は顕著になってきた。本出願人の実験
によると、図６のような結果を得た。そこで上記非通紙
部の温度を検知して、転写材幅を知ることができる。本
実施例はサイズ検知手段２２のかわりに非通紙部の温度
検知手段によって転写材Ｐの幅を検知し、実施例１、実
施例２と同様にクリーニング条件を設定するものであ
る。

【００５９】また、前述したように、転写材幅がせまい
程定着装置２１内の非通紙部の昇温は大きいが、実施例
１においては、転写材幅の狭い程クリーニングバイアス
印加時間が長く、その間に定着ローラ２１ａの非通紙部
昇温を緩和させることができて、主に定着ローラ２１ａ
の熱的ダメージを軽減できるので定着装置２１の耐久に
もよい。

【００６０】定着装置２１として熱ローラ定着の例を説
明したが、本出願人らが先に提案した特開昭６３−３１
３１８２号公報等に記載のフィルム加熱方式を用いても
よく、この場合、加熱体が低熱容量なので端部昇温が大
きく、より一層の効果が得られる。〈第１の発明の実施例４〉図７は、本発明の実施例４の
画像形成装置の概略構成図である。前述図１と同様の部
材等には同一の符号を付して再度の説明を省略する。

【００６１】感光体２に接触する接触部材である転写ロ
ーラ１は、転写ローラ１に現像時のトナーとは逆極性の
転写バイアスが印加されているとき、転写材Ｐのサイズ
よりも感光体２のトナー付着領域が大きければ転写ロー
ラ１にトナーが付着する。そのトナーを掻き落とすため
にブレード２４と掻き落とされたトナーを回収する回収
容器２５が設けられている。

【００６２】図８に上記クリーニング手段の概略断面図
を示す。

【００６３】ブレード２４は矢印Ａ方向（図の左右方
向）に移動することによって転写ローラ１表面に対する
圧接、非圧接の切換えを行うことができる。また、この
手段を矢印Ｂ方向から見たのが図９で、ブレード２４は
転写ローラ１の幅方向に４個に分割されている。

【００６４】Ａ６幅およびＢ６幅の転写材Ｐが挿通され
たときは２４ａ、２４ａ、２４ｂ、２４ｂの４個のブレ
ードを転写ローラ１に圧接させる。

【００６５】Ａ５幅およびＢ５幅の転写材Ｐが挿通され
たときは、２４ａ、２４ａの２個のブレードのみ転写ロ
ーラ１に圧接させる。

【００６６】紙幅の検知に関しては実施例１と同様にサ
イズ検知手段２２で検知する方法や、実施例３と同様に
定着装置２１における非通紙部の温度を検知する方法な
どや他の公知の方法でもよいことはいうまでもない。〈第１の発明の実施例５〉図１０は、他のクリーニング
手段の概略断面図である。前述図８と同様の部材等には
同一の符号を付して再度の説明を省略する。

【００６７】転写ローラ１に付着したトナーを掻き落と
すために、ブレード２６と回収容器２５が設けられてい
て、本実施例においてブレード２６は転写ローラ１の長
手方向（幅方向）全体を覆う長さとなっている。ブレー
ド２６は矢印Ａ方向に移動することによって転写ローラ
１表面に対し圧接、非圧接の切換えを行うことができ、
転写位置に転写材Ｐが存在しない間に圧接させ転写材Ｐ
の幅に応じて圧接する時間（転写ローラ１の回転数で換
算）を以下のように制御する。

【００６８】Ａ４幅→圧接せず、Ｂ５幅→１回転、Ａ５
幅→２回転、Ｂ６幅→３回転、Ａ６幅→４回転、圧接さ
せる。

【００６９】紙幅の検知方法に関しては周知の手段が用
いられる。〈第１の発明の実施例６〉図１１は別のクリーニング手
段の概略断面図である。前述図７と同様の部材等には同
一の符号を付して再度の説明を省略する。

【００７０】転写ローラ１に付着したトナーを掻き落と
すためにブレード２７と回収容器２５が設けられてい
て、本実施例においてブレード２７は転写ローラ１の長
手方向全体を覆う長さとなっている。ブレード２７は矢
印Ａ方向に移動することによって転写ローラ１表面に対
し圧接、非圧接の切換えを行うことができ、転写位置に
転写材Ｐが存在しない間に圧接させ転写材Ｐの幅に応じ
て圧接する圧力を以下のように制御する。

【００７１】Ａ４幅→圧接せず、Ｂ５幅→１０ｇ／ｃ
ｍ、Ａ５幅→２０ｇ／ｃｍ、Ｂ６幅→３０ｇ／ｃｍ、Ａ
６幅→４０ｇ／ｃｍで転写ローラ１回転分の時の間圧接
させる。

【００７２】紙幅の検知方法に関しては周知の手段が用
いられる。以上のクリーニング手段を用いると転写材間
の時間を変える必要はなく効率的である。〈第１の発明の実施例７〉図１２はさらに別のクリーニ
ング手段の概略断面図である。

【００７３】転写ローラ１に付着したトナーを掻き落と
すためにトナー吸引装置２８が設けられていて、転写位
置に転写材Ｐが存在しない間に稼動され転写材Ｐの幅に
応じて上記トナー吸引装置２８の稼動時間（転写ローラ
１の回転数で換算）を以下のように制御する。

【００７４】Ａ４幅→稼動せず、Ｂ５幅→１回転、Ａ５
幅→２回転、Ｂ６幅→３回転、Ａ６幅→４回転、稼動さ
れる。

【００７５】また、実施例６の思想に基づき、吸引装置
２８の吸引力を転写材幅に応じて変化させてもよいこと
はいうまでもない。以上の手段を設けることにより、転
写ローラ１を効率よくクリーニングできるばかりでな
く、現像器６等より飛散したトナーを回収することがで
きるので好都合である。〈第２の発明の実施例１〉図１４は、本発明の実施例の
クリーニングカートリッジを装着しうるところの電子写
真方式の画像形成装置の断面図である。

【００７６】同図は、画像形成用プロセスユニットＣを
装着したものである。同図において、５０は装置本体、
５１は装置本体５１の上面板５０ａの上に配設したガラ
ス板等の透明板部材よりなる往復動型の原稿載置台であ
り、上述の上面板５０ａ上を矢印ａ、ａ′にそれぞれ所
定の速度で往復移動駆動される。

【００７７】Ｄは原稿であり、複写すべき画像面側を下
向きにして原稿載置台５１の上面に所定の載置基準にし
たがって載置し、その上に原稿圧着板５１ａをかぶせて
押え込むことによりセットされる。

【００７８】５０ｂは上面板５０ａ面に原稿載置台５１
の往復移動方向とは直角の方向（紙面の垂直の方向）を
長手として開口された原稿照明部としてのスリット開口
部である。原稿載置台５１上に載置セットした原稿Ｄの
下向き画像面は原稿載置台５１の矢印ａ方向への移動過
程で右辺側から左辺側にかけて順次にスリット開口部５
０ｂの位置を通過していき、その通過過程でランプ５７
の光Ｌをスリット開口部５０ｂ、透明な原稿載置台５１
を通して受けて照明走査される。その照明走査光の原稿
面反射光が短焦点小径結像素子アレイ５２によって画像
形成用のプロセスカートリッジＣ内の感光ドラム５３表
面に結像露光される。

【００７９】感光ドラム５３は例えば酸化亜鉛感光層、
有機半導体感光層等の感光層が被覆処理され、中心支軸
５３ａを中心に所定の周速度で矢示ｂ方向に回転駆動さ
れ、その回転過程で、接触帯電器（同図では、帯電ロー
ラ３４）により正極性または負極性の一様な帯電処理を
受け、その一様帯電面に前記の原稿画像の結像露光（ス
リット露光）を受けることにより、感光ドラム５３表面
には、結像露光した原稿画像に対応した静電潜像が順次
に形成されていく。

【００８０】この静電潜像は画像形成用のプロセスカー
トリッジＣ内の現像器５５により、加熱で軟化溶融する
樹脂等からなる粉体トナーにて順次に顕像化され、該顕
像たるトナー像が転写部としての接触転写器（同図では
転写ローラ３５）の配設部位へ移行されていく。

【００８１】Ｓは、記録材としての転写材Ｐを積載収納
したカセットであり、該カセットＳ内のシートが給送ロ
ーラ５６の回転により１枚宛繰り出し、給送され、次い
でレジストローラ５９により、感光ドラム５３上のトナ
ー像形成部の先端が転写ローラ３５の部位に到達したと
き、転写材Ｐの先端も転写ローラ３５と感光ドラム５３
との間位置にちょうど到達して両者一致するようにタイ
ミングどりされて同期給送される。そして、その転写材
Ｐの表面に対して転写ローラ３５により感光ドラム５３
側のトナー像が順次に転写されていく。

【００８２】転写ローラ３５でトナー像転写を受けた転
写材Ｐは、不図示の分離手段で感光ドラム５３面から順
次に分離され、搬送装置６０によって定着装置６１に導
かれて、担持している未定着トナー像の加熱定着処理を
受け画像形成物（コピー）として装置本体５０外の排紙
トレイ６２上に排出される。

【００８３】一方、トナー像転写後の感光ドラム５３表
面は、クリーニング装置６３により転写残りトナー等の
付着汚染物の除去を受けて繰り反して画像形成に使用さ
れる。

【００８４】図１５に、画像形成用のプロセスカートリ
ッジＣを取り外した場合の画像形成装置を図示する。装
置本体５０内に帯電ローラ３４、及び転写ローラ３５が
組み込まれており、プロセスカートリッジＣが脱着自在
に構成されている。

【００８５】図１３は、本発明の実施例のクリーニング
カートリッジ３０を画像形成装置の装置本体５０に装着
した状態での主要部の概略断面図である。同図におい
て、３１は画像形成用のプロセスカートリッジＣとほぼ
同形同寸法としたクリーニングカートリッジ枠体、３２
はクリーニングカートリッジ枠体３１内に有するクリー
ニング部材支持筒、３３はクリーニング部材支持筒３２
の外周上に取り付けられたクリーニング部材である。

【００８６】３４は接触帯電器であるところの帯電ロー
ラ、３５は接触転写器であるところの転写ローラであ
る。３６は感光ドラム５３やクリーニング部材３３に帯
電ローラ３４を所定の加圧力で当接支持する帯電ローラ
支持部材、３７は感光ドラム５３やクリーニング部材３
３に転写ローラ３５を所定の加圧力で当接支持する転写
ローラ支持部材である。クリーニング部材支持筒３２は
感光ドラム５３とほぼ同形状であり、クリーニングカー
トリッジ枠体３１に無端運動（回転運動）可能に取り付
けられている。

【００８７】クリーニング部材支持筒３２の材質として
はＦｅ、ＳＵＳ、アルミニウム等の金属、アクリルＡＢ
Ｓ、ポリカーボ変性ＰＰＯ（ノリル）等のプラスチック
の円筒または円柱が用いられる。

【００８８】本実施例では、耐久性、耐薬品性の高い外
径φ３０ｍｍの肉厚１．０ｍｍのアルミニウム管をもち
いた。

【００８９】クリーニング部材３３は、クリーニング部
材支持筒３２の外周上に取り付けられ、帯電ローラ３４
及び転写ローラ３５に当接し、これらのローラ表面を清
掃する。クリーニング部材３３としてはクリーニング部
材支持筒３２に合成繊維等を植毛したもの、シリコンゴ
ム等の粘着層を設けたもの、発泡スポンジ体、うさぎの
毛、微細繊維布、合成皮革、紙等が用いられる。本実施
例では０．５ｍｍ厚の合成皮革エクセーヌ（登録商標：
東レ（株））を用いクリーニング部材支持筒３２外周面
全面に固着させている。

【００９０】帯電ローラ３４は、図１６の断面図に示す
ようにアルミニウム、Ｆｅ、ＳＵＳ、銅等の金属で形成
された芯金３４ａのまわりに導電ゴム層３４ｂが形成さ
れており、さらにそのまわりに表面層として抵抗層３４
ｃが設けられている。

【００９１】転写ローラ３５は、図１７の断面図で示す
ようにアルミニウム、Ｆｅ、ＳＵＳ、銅等の金属で形成
された芯金３５ａのまわりを導電ゴム層３５ｂが形成さ
れている。帯電ローラ３４及び転写ローラ３５は、付勢
部材として作用する帯電ローラ支持部材３６、転写ロー
ラ紙次部材３７によって所定の加圧力でクリーニング部
材３３に当接されている。

【００９２】本実施例の画像形成装置には、通常の画像
形成モードの他にクリーニングモードが設定されてお
り、不図示のモード切換スイッチにより、ユーザーが容
易に選択可能になっている。

【００９３】通常の画像形成モードが選択された場合に
は、前述の画像形成動作が実行される。ユーザーによ
り、クリーニングモードが選択された場合には、帯電ロ
ーラ３４には、帯電バイアスは印加されず、また、転写
ローラ３５にも転写バイアスは印加されない。さらに、
転写材Ｐの給送も実行されない。不図示の駆動手段によ
り、クリーニング部材支持筒３２は、所望の回数だけ、
回転駆動され、クリーニング部材支持筒３２に対して従
動に保持されている帯電ローラ３４及び転写ローラ３５
の表面の汚れをクリーニング部材３３によって清掃す
る。また、帯電ローラ３４及び転写ローラ３５は従動に
限らず独立に駆動されても良く、この場合には、クリー
ニング部材３３の周速と帯電ローラ３４または転写ロー
ラ３５の周速の間に変化をつけて（周速差を設けて）、
クリーニング部材３３によるこれらローラの掻き取り効
果を高め、クリーニング性能を向上させるのが好まし
い。

【００９４】所望の回転動作を完了し、クリーニング動
作が終了すると、不図示の操作パネル上のクリーニング
終了合図ランプが点灯し、ユーザーにクリーニング終了
を知らせる。クリーニング終了後ユーザーは、装置本体
５０よりクリーニングカートリッジ３１を取り出し、画
像形成用のプロセスカートリッジＣを装着し、不図示の
モード切換スイッチを画像形成モードに戻して通常の画
像形成を行う。

【００９５】本実施例では、モード切換スイッチをユー
ザー自身で切り換える例を説明してきたが、もちろん、
画像形成用のプロセスカートリッジＣとクリーニングカ
ートリッジ３１の一部を異形状として装置本体５０側で
これを認識し、クリーニングカートリッジ３１が装着さ
れた場合、自動的にクリーニングモードに入り、クリー
ニング動作を行い、画像形成用のプロセスカートリッジ
Ｃが装着された場合には、自動的に画像形成モードに入
り画像形成スタンバイとなるようにしてもよい。これに
よると、ユーザーによる煩雑な操作を省略することがで
き、便宜である。

【００９６】本実施例の画像形成装置では画像形成用の
プロセスカートリッジＣの耐久枚数は約５０００枚に設
定されている。クリーニングカートリッジ３１を使用せ
ずに通常に通紙を続けた場合、帯電ローラ３４に付着す
るトナー、感光ドラム５３の削り粉、紙粉等により約６
０００枚付近より汚れが目立ち、画像上に白スジ、黒ス
ジ等が発生しはじめ、画像品位を著しく低下してしま
う。これを約５０００枚毎の画像形成用のプロセスカー
トリッジＣの交換毎にクリーニングカートリッジ３１を
装着し、クリーニング動作を行ったところ、約１０万枚
（カートリッジ交換２０回）を過ぎても良好な画像を得
ることができた。

【００９７】また、強制的に帯電ローラ３４及び転写ロ
ーラ３５をトナーで汚し、白スジ、黒スジが多発し、か
つ、転写ローラ３５汚れによる転写シートＰの裏面の汚
れがでる状態にしても、クリーニングカートリッジ３１
を装着しクリーニング動作を行わせたところ、帯電ロー
ラ３４及び転写ローラ３５の汚れは解消し、白スジや黒
スジの発生はなく、かつ、裏汚れのない良好な画像を得
ることができた。

【００９８】本実施例によれば、クリーニングカートリ
ッジ３１を画像形成用のプロセスカートリッジＣとほぼ
同一形状としたのでクリーニングカートリッジ３１の装
置本体５０への脱着が容易に行われ、良好なクリーニン
グ性能が得られるとともに、クリーニングカートリッジ
３１を装置本体５０から取り出し状態では、クリーニン
グ部材３３に当接する部材がないので永久歪みによる変
形等の問題がなく、クリーニング性能を維持しやすい。
また、クリーニング部材３３の交換をも装置本体５０外
で行うことができるため極めて容易である。

【００９９】さらに、装置本体５０側にＯＮ／ＯＦＦ機
構を設ける必要がないので装置本体５０側に複雑な機構
が無くなり、本体の小型化、軽量化が達成できるメリッ
トがある。〈第２の発明の実施例２〉図１８は、本発明に係る他の
実施例のクリーニングカートリッジ３０を画像形成装置
に装着した状態での主要部の概略断面図である。

【０１００】同図において３１は、画像形成用のプロセ
スカートリッジＣとほぼ同形同寸法としたクリーニング
カートリッジ枠体、３２はクリーニングカートリッジ枠
体３１内に配置されたクリーニング部材支持筒、３３Ａ
はクリーニング部材支持筒３２の外周上に取り付けられ
たクリーニング部材である。

【０１０１】３４は接触帯電器であるところの帯電ロー
ラ、３５は接触転写器であるところの転写ローラであ
る。３６は感光ドラム５３やクリーニング部材３３Ａに
帯電ローラ３４を所定の加圧力で当接支持する帯電ロー
ラ支持部材、３７は感光ドラム５３やクリーニング部材
に転写ローラ３５を所定の加圧力で当接支持する転写ロ
ーラ支持部材である。クリーニング部材支持筒３２は、
感光ドラム５３とほぼ同形状であり、クリーニングカー
トリッジ枠体３１に無端運動可能に取り付けられてい
る。本実施例では外径φ３０ｍｍの肉厚１．５ｍｍのＡ
ＢＳ、プラスチック円筒を用いた。

【０１０２】クリーニング部材３３Ａは、クリーニング
部材支持筒３２の外周上に取り付けられ、帯電ローラ及
び転写ローラ３５に当接し、ローラ表面を清掃する。ク
リーニング部材３３として、カーペットクリーナ等とし
て利用されている。粘着面を外側とした多積層粘着テー
プを用い、クリーニング部材支持筒３２、外周面全面に
固着している。前記多積層粘着テープは長手方向に切り
取り用ミシン目が打ち込まれており、前記切り取り用ミ
シン目から切り取り、次層粘着テープを表面に露出する
ことができるものである。

【０１０３】本実施例では、クリーニング部材３３Ａと
して、多積層粘着テープを用いたが、粘着性のあるゴム
でもよく、粘着性のあるゲル状物質でもよい。

【０１０４】本実施例の画像形成装置には、通常の画像
形成モードの他にクリーニングモードが設定されてお
り、画像形成用のプロセスカートリッジＣとクリーニン
グカートリッジ３１の一部を異形状として、装置本体５
０側で認識し、クリーニングカートリッジ３１が装着さ
れた場合、自動的にクリーニングモードに入りクリーニ
ング動作を行い画像形成用のプロセスカートリッジＣが
装着された場合には、自動的に画像形成モードに入り画
像形成スタンバイとなるようになっている。

【０１０５】クリーニングカートリッジ３１を装着し、
クリーニングモードに切り換わった場合、帯電ローラ３
４には帯電バイアスは印加されず、また、転写ローラ３
５にも転写バイアスは印加されない。さらに転写材Ｐの
給送も実行しない。

【０１０６】不図示の駆動手段により、クリーニング部
材支持筒３２は所望の回数だけ回転駆動され、クリーニ
ング部材支持筒３２に対して従動に保持されている帯電
ローラ３４及び転写ローラ３５の表面の汚れをクリーニ
ング部材３３によって粘着除去される。所望の回転動作
を完了し、クリーニング動作が終了すると、不図示の操
作パネル上のクリーニング終了合図ランプが点灯し、ユ
ーザーにクリーニング終了を知らせる。クリーニング終
了後、ユーザーは装置本体５０よりクリーニングカート
リッジ３１を取り出し、画像形成用のプロセスカートリ
ッジＣを装着することにより通常の画像形成を行う。

【０１０７】本実施例の画像形成装置では画像形成用の
プロセスカートリッジＣの耐久枚数は約５０００枚に設
定されている。クリーニングカートリッジ３１を使用せ
ずに通常に通紙を続けた場合、帯電ローラ３４に付着す
るトナー、ドラムの削り粉、紙粉等により、約６０００
枚付近より汚れが目立ち画像上に、白スジ、黒スジ等が
発生し始め画像品位を著しく低下してしまう。

【０１０８】これを約５０００枚毎の画像形成用のプロ
セスカートリッジＣの交換毎にクリーニングカートリッ
ジ３１を装着し、クリーニング動作を行ったところ、約
１２万枚（カートリッジ交換２４回）を過ぎても良好な
画像を得ることができた。

【０１０９】また、強制的に帯電ローラ３４及び転写ロ
ーラ３５をトナー及び紙粉で汚し、帯電不良、転写不良
を生じさせ、画像上に白スジ、黒スジ、白及び黒の斑点
を多発させ、かつ、転写ローラ３５の汚れによる転写シ
ートＰの裏面の汚れがでる状態にしてクリーニングカー
トリッジ３１を装着し、クリーニング動作を行わせたと
ころ、帯電ローラ３４及び転写ローラ３５のトナー及び
紙粉による汚れは、粘着除去され、特に帯電ローラ３４
及び転写ローラ３５の表面上に薄層状に付着したトナー
及び紙粉は帯電ローラ３４及び転写ローラ３５の表面が
クリーニング部材３３Ａに対し１回転するだけで十分に
粘着除去され、実施例１を上回る優れたクリーニング性
が得られた。よって、白スジ、黒スジ、白及び黒の斑点
の発生がなく、かつ、裏汚れのない良好な画像を得るこ
とができた。

【０１１０】本実施例によれば、クリーニングカートリ
ッジ３１を装置本体５０より、取り出した状態で多積層
粘着テープの使用済の表層の粘着テープの切り取り用ミ
シン目から剥すことにより、次層の粘着テープを露出さ
せることにより、クリーニングカートリッジ３１を再使
用可能とするので、クリーニング部材３３Ａの交換性の
点でも極めてよい。

【０１１１】また、この使用済の表層の粘着テープを、
次回クリーニング実施直前に剥すことにより、次層粘着
テープの粘着性を落とすことなく次回クリーニングを実
施することができるので、使用済み粘着テープによるク
リーニング部材３３Ａの保護及びクリーニング性能の維
持を行える。

【０１１２】また、図１９のように感光ドラム５３とそ
のクリーニング装置を一体化し、画像形成装置本体から
脱着可能なカートリッジを用いる画像形成装置におい
て、同様に実験を行った。

【０１１３】図２０がその実験のクリーニングカートリ
ッジ装着断面図である。

【０１１４】５５は画像形成装置本体５０内に内蔵され
ている現像器である。本実験ではクリーニングカートリ
ッジ枠体３１に６５のカバーを取り付け、現像器５５か
らクリーニング部材３３Ａへ現像剤が付着するのを防止
する。本実験においても同様の結果が得られた。

【０１１５】本実験では、現像器５５からの現像剤付着
防止のために、カバー６５を用いたが、現像バイアス調
整による防止でもよく、クリーニングカートリッジ枠体
３１装着により現像器５５が、遠ざかる手段等を用いて
もよい。〈第２の発明の実施例３〉図２１は、本発明にかかる他
の実施例のクリーニングカートリッジを画像形成装置に
装着した状態での主要部の概略断面図である。

【０１１６】同図において、３１は画像形成用のプロセ
スユニットＣとほぼ同形同寸法としたクリーニングカー
トリッジ枠体、３２はクリーニングカートリッジ枠体１
内に有するクリーニング部材支持筒である。本実施例で
は耐薬品性のあるアルミニウム管を用いた。

【０１１７】本実施例では、トナー等付着物を溶解さ
せ、かつ、ローラに影響を与えず、短時間で、乾燥する
ローラクリーニング液を用いてクリーニングを行うこと
を特徴とする。３３Ｂはクリーニング部材支持筒２の外
周上に取り付けられ、ローラクリーニング液を保持し、
ローラに当接する、ローラクリーニング液保持材（以下
「クリーニング部材」という。）である。

【０１１８】３４は接触帯電器であるところの帯電ロー
ラ、３５は接触転写器であるところの転写ローラであ
る。３６は感光ドラム５３やクリーニング部材３３Ｂに
帯電ローラ３４を所定の加圧で当接支持する帯電ローラ
支持部材、３７は感光ドラム５３やクリーニング部材３
３Ｂに転写ローラ３５を所定の加圧力で当接支持する転
写ローラ支持部材である。

【０１１９】３８はローラクリーニング液を貯蔵するロ
ーラクリーニング液貯蔵タンク、３９はローラクリーニ
ング液をクリーニング部材３３Ｂへと搬送するローラク
リーニング液搬送用ローラ、４０はローラクリーニング
液搬送用ローラ９で搬送されるローラクリーニング液の
量を規制するローラクリーニング液搬送量規制ブレード
である。

【０１２０】本実施例の画像形成装置には、通常の画像
形成モードの他にクリーニングモードが設定されてお
り、不図示のモード切換えスイッチにより、ユーザーが
容易に選択可能になっている。

【０１２１】通常の画像形成モードが選択された場合に
は、前述の画像形成動作が実行される。ユーザーによ
り、クリーニングモードが選択された場合には、帯電ロ
ーラ３４には、帯電バイアスは印加されず、また、転写
ローラ３５にも転写バイアスは印加されない。さらに、
転写材シートＰの給送も実行しない。

【０１２２】不図示の駆動手段により、クリーニング部
材支持筒２は所望の回数だけ回転駆動され、クリーニン
グ部材支持筒２に対して、駆動回転するよう保持されて
いる帯電ローラ３４及び転写ローラ３５に当接する。

【０１２３】本実施例では、ローラクリーニング液貯蔵
タンク３８内に有するローラクリーニング液が（本実施
例では無水アルコールをローラクリーニング液として用
いた。）同図の位置Ａより、ローラクリーニング液搬送
用ローラ３９へと注入される。本実施例では、ローラク
リーニング液搬送用ローラ３９として無水アルコールに
浸食されない硬質ゴムスポンジを中心円筒φ１５ｍｍと
し、その表面に厚さ２ｍｍのポリウレタンフォームを全
面固着したものを用いた。ローラクリーニング液搬送用
ローラ３９はポリウレタンフォーム内にローラクリーニ
ング液を保持し、駆動回転して搬送される。ローラクリ
ーニング液は、ローラクリーニング液搬送用ローラ３９
に当接している。ローラクリーニング液搬送量規制ブレ
ード１０により、圧力により、搬送量をクリーニングに
最適な量に規制される。

【０１２４】ローラクリーニング液搬送用ローラ３９に
保持されローラクリーニング液搬送量規制ブレード４０
によって、クリーニングに最適な量に規制されたローラ
クリーニング液は、クリーニング部材支持筒３２の外周
上に取り付けられたクリーニング部材３３Ｂへと搬送さ
れる。本実施例ではローラクリーニング液搬送量規制ブ
レード４０として、厚さ６０μｍのＳＵＳ板を用いた
が、鉄、アルミニウム等の金属板でもよく、また、ブレ
ード４０の代わりに硬質ゴム等で形成されているローラ
でもよい。本実施例では、クリーニング部材３３Ｂとし
て、織フェルトを用いたが、皮革、人口皮革でもよく、
不織布、バフフェルト、ポリウレタンフォーム等でもよ
い。クリーニング部材３３Ｂは帯電ローラ３４、転写ロ
ーラ３５に当接し、ローラ表面に付着しているトナー等
をローラクリーニング液により、溶解させ、クリーニン
グ部材３３Ｂで吸収し除去する。

【０１２５】所望の回転動作を完了し、クリーニング動
作が終了すると不図示の操作パネル上のクリーニング終
了ランプが点灯し、ユーザーにクリーニング終了を知ら
せる。クリーニング終了後ユーザーは装置本体５０より
クリーニングカートリッジ３０を取り出し、画像形成用
のプロセスユニットＣを装着し不図示のモード切換えス
イッチを画像形成モードに戻して通常の画像形成を行
う。

【０１２６】本実施例の画像形成装置では画像形成用の
プロセスユニットＣの耐久枚数は約５０００枚設定され
ている。

【０１２７】クリーニングカートリッジ３０を使用せず
に通常に通紙を続けた場合、帯電ローラ３４に付着する
トナー、ドラムの削り粉、紙粉等により約６０００枚付
近より汚れが目立ち、画像上に白スジ、黒スジ等が発生
し始め、画像品位を著しく低下してしまう。これを約５
０００枚毎の画像形成用のプロセスユニットＣの交換毎
にクリーニングカートリッジ３０を装着しクリーニング
動作を行ったところ、約１０万枚（カートリッジ交換２
０回）を過ぎても、良好な画像を得ることができた。

【０１２８】また、強制的に帯電ローラ３４及び転写ロ
ーラ３５をトナー及び紙粉で汚し、、帯電不良、転写不
良を生じさせ画像上に白スジ、黒スジを多発させ、か
つ、転写ローラ３５の汚れによる転写シートＰの裏面の
汚れがでる状態にして、クリーニングカートリッジ３０
を装着し、クリーニング動作を行わせたところ、帯電ロ
ーラ３４及び転写ローラ３５のトナー汚れは、ローラク
リーニング液である無水アルコールにより溶解吸収除去
され、紙粉等無水アルコールに溶解しない汚れについて
も液体吸着性により除去され、特に、帯状スジ状に強固
に付着したトナーに対しても優れたクリーニング性が得
られた。よって、白スジ、黒スジの発生がなく、かつ、
裏汚れのない良好な画像を得ることができた。

【０１２９】本実施例によれば、クリーニングカートリ
ッジ３０を画像形成用のプロセスユニットＣとほぼ同一
形状としたのでクリーニングカートリッジ３０の装置本
体５０への脱着が容易に行われ、良好なクリーニング性
能が得られるとともに、クリーニングカートリッジ３０
を装置本体５０より取り出した後、画像形成用のプロセ
スユニットＣを装置本体５０に装着する作業時間の間に
帯電ローラ３４及び転写ローラ３５に残留したローラク
リーニング液は完全蒸発するためローラクリーニング液
による画像形成上の影響はない。

【０１３０】また、クリーニング部材３３Ｂの交換及び
ローラクリーニング液貯蔵タンク３８へローラクリーニ
ング液補給は、装置本体５０外で行うことができるた
め、極めて容易である。

【０１３１】そして、クリーニング部材３３Ｂと帯電ロ
ーラ３４及び転写ローラ３５との当接間にローラクリー
ニング液が潤滑剤としての役割をも持ち、クリーニング
部材３３Ｂによる帯電ローラ３４及び転写ローラ３５表
面への傷、変形発生の防止を行う。〈第２の発明の実施例４〉図２２は本発明の実施例のク
リーニングカートリッジ３０を装着しうるところの電子
写真方式の画像形成装置の断面図である。

【０１３２】同図は、画像形成用のプロセスユニットＣ
を装着したものである。同図において、５０は装置本
体、５１は装置本体５０の上面板５０ａの上に配設した
ガラス板等の透明板部材よりなる往復動型の原稿載置台
であり、上面板５０ａ上の矢印ａ、ａ′方向にそれぞれ
所定の速度で往復移動駆動される。Ｄは原稿であり、複
写すべき画像面側を下向きにして原稿載置台５１の上面
に所定の載置基準にしたがって載置し、その上に原稿圧
着板５１ａを被せて押え込むことによりセットされる。

【０１３３】５０ｂは上面板５０ａ面に原稿載置台５１
の往復移動方向とは直角の方向（紙面の垂直の方向）を
長手として開口された原稿照明部としてのスリット開口
部である。原稿載置台５１上に載置セットした原稿Ｄの
下向き画像面は、原稿載置台５１の矢印ａ方向への往動
移動過程で右辺側から左辺側にかけて順次にスリット開
口部５０ｂの位置を通過していき、その通過過程でラン
プ５７の光Ｌをスリット開口部５０ｂ、透明な原稿載置
台５１を通して受けて照明走査される。その照明走査光
の原稿面反射光が短焦点小径結像素子アレイ５２によっ
て画像形成用のプロセスユニットＣ内の感光ドラム５３
表面に結像露光される。感光ドラム５３は例えば酸化亜
鉛感光層、有機半導体感光層等の感光層が被覆処理さ
れ、中心支軸５３ａを中心に所定の周速度で矢示ｂ方向
に回転駆動され、その回転過程で、接触帯電器（同図で
は、帯電ローラ３４）により正極性または負極性の一様
な帯電処理を受けその一様帯電面に前記の原稿画像の結
像露光（スリット露光）を受けることにより、感光ドラ
ム５３表面には、結像露光した原稿画像に対応した静電
潜像が順次に形成されていく。

【０１３４】この静電潜像は画像用のプロセスユニット
Ｃ内の現像器５５により、加熱で軟化溶融する樹脂等か
らなる粉体トナーにて順次に顕像化され、該顕像たるト
ナー像が転写部としての接触転写器（同図では転写ロー
ラ３５）の配設部位へ移行されていく。

【０１３５】Ｓは記録材としての転写材Ｐを積載収納し
たカセットであり、該カセット内の転写材Ｐが給送ロー
ラ５６の回転により１枚宛繰り出し、給送され、次いで
レジストローラ５９により、感光ドラム５３上のトナー
像形成部の先端が転写ローラ３５の部位に到達したと
き、転写材Ｐの先端も転写ローラ３５と感光ドラム５３
との間位置にちょうど到達して両者一致するようにタイ
ミングどりされて同期給送される。そして、その転写材
Ｐの面に対して転写ローラ３５により感光ドラム５３側
のトナー像が順次に転写されていく。

【０１３６】転写ローラ３５でトナー像転写を受けた転
写材Ｐは不図示の分離手段で感光ドラム５３面から順次
に分離されて搬送装置６０によって定着装置６１に導か
れて、担持している未定着トナー像の加熱定着処理を受
け画像形成物（コピー）として装置本体５０外部の排紙
トレイ６２上に排出される。

【０１３７】一方、トナー像転写後の感光ドラム５３の
面はクリーニング装置６３により転写残りトナー等の付
着汚染物の除去を受けて繰り返して画像形成に使用され
る。

【０１３８】図１５は、画像形成用のプロセスユニット
Ｃを取りはずした場合の画像形成装置である。装置内に
帯電ローラ３４、及び転写ローラ３５が取り組まれてお
り、画像形成用のプロセスユニットＣが脱着するように
なっている。

【０１３９】図２３は、本発明の実施例のクリーニング
カートリッジ３０を画像形成装置に装着した状態での主
要部の概略断面図である。

【０１４０】同図において、３１は画像形成用のプロセ
スユニットＣとほぼ同形同寸法としたクリーニングカー
トリッジ枠体、３２はクリーニングカートリッジ枠体３
１内に有するクリーニング部材支持筒、３３Ａはクリー
ニング部材支持筒３２の外周上に取り付けられたクリー
ニング部材である。

【０１４１】３４は接触帯電器であるところの帯電ロー
ラ、３５は接触転写器であるところの転写ローラであ
る。３６は感光ドラム５３はクリーニング部材３３Ａに
帯電ローラ３４を所定の加圧力で当接支持する帯電ロー
ラ支持部材、３７は感光ドラム５３やクリーニング部材
３３Ａに転写ローラ３５を所定の加圧力で当接支持する
転写ローラ支持部材である。クリーニング部材支持筒３
２は感光ドラム５３とほぼ同形状であり、クリーニング
カートリッジ枠体３１に無端運動可能に取り付けられて
いる。クリーニング部材支持筒３２の材質としては、Ｆ
ｅ、ＳＵＳ、アルミニウム等の金属、アクリル、ＡＢ
Ｓ、ポリカーボ、変性ＰＰＯ（ノリル）等のプラスチッ
クの円筒または円柱が用いられる。本実施例では、外径
φ３０ｍｍの肉厚１．０ｍｍのアルミニウム管を用い
た。

【０１４２】クリーニング部材３３Ｂはクリーニング部
材支持筒３２の外周上に取り付けられ、帯電ローラ３４
及び転写ローラ３５に当接し、ローラ表面を清掃する。
クリーニング部材３３Ｂとして、カーペット、クリーナ
等として利用されている、粘着面を外側とした多積層粘
着テープを用い、クリーニング部材支持筒３２、外周面
全面に固着している。前記多積層粘着テープは、長手方
向に切り取り用ミシン目が打ち込まれており、前記切り
取り用ミシン目から切り取り、次層粘着テープを表面に
露出することができるものである。本実施例では、クリ
ーニング部材３３Ｂとして、多積層粘着テープを用いた
が、粘着性のあるゴムもよく粘着性のあるゲル状物質で
もよい。

【０１４３】４１はクリーニング部材支持筒３２の片端
部に取り付けられている不図示のギアを回転させるため
の駆動ギアであり、前記駆動ギア４１の回転運動により
クリーニング部材支持筒３２は所望の速度で回転を行
う。

【０１４４】本実施例の画像形成装置には通常の画像形
成モード以外に特別モードを設定せず、装置電源ＯＮ
時、ＯＦＦ時に関係なく、クリーニングカートリッジ３
０を装着すると、装着後３秒後にクリーニングカートリ
ッジ３０内の駆動ギア４１が駆動回転し、クリーニング
部材支持筒３２が回転することにより、当接している帯
電ローラ３４及び転写ローラ３５のクリーニングを行
う。本実施例では、帯電ローラ３４及び転写ローラ３５
は、クリーニング部材支持筒３２に対し、従動回転を行
うことにしたが、クリーニング部材支持筒３２から駆動
を受け回転を行ってもよい。

【０１４５】クリーニング時、帯電ローラ３４及び転写
ローラ３５には、画像形成バイアスは印加されず転写材
Ｐの給送も実行しない。

【０１４６】４２は駆動ギア４１を駆動回転させる動力
である電気モータである。４３は電気モータ４２の電源
である電池である。

【０１４７】本実施例では、駆動動力として回転機動力
の高い電気モータを使用したが、より簡易な構成ででき
ている。ゼンマイ動力でもよくゴム等の弾性力を利用し
た動力でもよい。

【０１４８】前記の駆動手段により、クリーニング部材
支持筒３２は、所望の回数、回転し、クリーニング部材
支持筒３２に対して従動に保持されている帯電ローラ３
４及び転写ローラ３５の表面の汚れをクリーニング部材
３３Ａによって粘着除去される。

【０１４９】所望の回転動作を完了し、クリーニング動
作が終了すると、クリーニングカートリッジ３０内に内
蔵されている不図示のローラクリーニング終了ブザーが
鳴り、ユーザーにクリーニング終了を知らせる。クリー
ニング終了後ユーザーは、装置本体５０よりクリーニン
グカートリッジ３０を取り出し、通常の画像形成用のプ
ロセスユニットＣを装着し、通常の画像形成をを行う。

【０１５０】本実施例の画像形成装置では、画像形成用
のプロセスユニットＣの耐久枚数は約５０００枚に設定
されている。

【０１５１】クリーニングカートリッジ３０を使用せず
に通常に通紙を続けた場合、帯電ローラ３４に付着する
トナー、ドラムの削り粉、紙粉等により約６０００枚付
近より汚れが目立ち画像上に白スジ、黒スジ等が発生し
始め、画像品位を著しく低下させてしまう。これを約５
０００枚毎の画像形成用のプロセスユニットＣの交換毎
にクリーニングカートリッジ３０を装着し、クリーニン
グ動作を行ったところ約１２万枚（カートリッジ交換２
４回）を過ぎても良好な画像を得ることができた。

【０１５２】また、強制的に帯電ローラ３４及び転写ロ
ーラ３５をトナー及び紙粉で汚し、帯電不良、転写不良
を生じさせ画像上に白スジ、黒スジ、白及び黒の斑点を
多発させ、かつ、転写ローラ３５の汚れによる転写シー
トＰの裏面の汚れがでる状態にして、クリーニングカー
トリッジ３０を装着し、クリーニング動作を行わせたと
ころ、帯電ローラ３４及び転写ローラ３５のトナー及び
紙粉に汚れは粘着除去され、特に帯電ローラ３４及び転
写ローラ３５の表目上に薄層状に付着したトナー及び紙
粉は、帯電ローラ３４及び転写ローラ３５の表面がクリ
ーニング部材３３Ａに対し１回転するだけで十分に粘着
除去され、実施例１を上回る優れたクリーニング性が得
られた。よって、白スジ、黒スジ、白及び黒の斑点の発
生がなく、かつ、裏汚れのない良好な画像を得ることが
できた。

【０１５３】本実施例によれば、クリーニングカートリ
ッジ３０を装置本体５０より取り出した状態で、多積層
粘着テープの使用済の表層の粘着テープの切り取り用ミ
シン目から、はがすことにより、次層の粘着テープを露
出させることにより、クリーニングカートリッジ３０を
再使用可能とするので、クリーニング部材３３Ａの交換
性の点でも極めてよい。

【０１５４】また、この使用済の表層の粘着テープを次
回クリーニング実施直前にはがすことにより、次層粘着
テープの粘着性を溶かすことなく次回クリーニングを実
施することができので使用済粘着テープによるクリーニ
ング部材３３Ａの保護及びクリーニング性能の維持を行
える。よって、これを用いることにより、画像形成装置
の大型化、複雑化を防止、また、クリーニング部材の交
換作業の簡易化、そして、クリーニングカートリッジを
装置本体５０に装着させるという作業のみで、自動的に
クリーニングを開始及び終了を行うことでクリーニング
作業の簡易化を図るものである。〈第２の発明の実施例５〉図２４は本発明にかかる他の
実施例のクリーニングカートリッジ３０を画像形成装置
に装着した状態での主要部の概略断面図である。

【０１５５】同図において、３１は画像形成用のプロセ
スユニットＣとほぼ同形同寸法としたクリーニングカー
トリッジ枠体、３２はクリーニングカートリッジ枠体３
１内に有するクリーニング部材支持筒、３３はクリーニ
ング部材支持筒３２の外周上に取り付けられたクリーニ
ング部材である。

【０１５６】３４は接触帯電器であるところの帯電ロー
ラ、３５は接触転写器であるところの転写ローラであ
る。３６は感光ドラム５３や、クリーニング部材３３に
帯電ローラ３４を所定の加圧力で当接支持する帯電ロー
ラ支持部材、３７は感光ドラム５３やクリーニング部材
３３に転写ローラ３５を所定の加圧力で当接支持する転
写ローラ支持部材である。クリーニング部材支持筒３２
は感光ドラム５３とほぼ同形状であり、クリーニングカ
ートリッジ枠体３１に無端運動可能に取り付けられてい
る。クリーニング部材支持筒３２の材質としては、Ｆ
ｅ、ＳＵＳ、アルミニウム等の金属、アクリル、ＡＢ
Ｓ、ポリカーボ、変性ＰＰＯ（ノリル）等のプラスチッ
クの円筒または円柱が用いられる。

【０１５７】本実施例では、外径φ３０ｍｍの肉厚１．
０ｍｍのアルミニウム管を用いた。

【０１５８】クリーニング部材３３は、クリーニング部
材支持筒３２の外周上に取り付けられ、帯電ローラ３４
及び転写ローラ３５に当接し、ローラ表面を清掃する。
本実施例では０．５ｍｍ厚の合成皮革エクセーヌ（登録
商標：東レ（株））を用いクリーニング部材支持筒３２
外周面全面に固着している。帯電ローラ３４及び転写ロ
ーラ３５は、付勢部材として作用する帯電ローラ支持部
材３６、転写ローラ支持部材３７によって所定の加圧力
でクリーニング部材３３に当接している。

【０１５９】４１はクリーニング部材支持筒３２の片端
部に取り付けられている不図示のギアを回転させるため
の駆動ギアであり、前記駆動ギア４１の回転運動によ
り、クリーニング部材支持筒３２は所望の速度で回転を
行う。４２は駆動ギア４１を駆動回転させる動力である
電気モータである。４４は電気モータ４２へ電力を不図
示の装置本体５０の接点から供給をうけるための電力供
給用ソケットである。

【０１６０】本実施例では駆動動力である電気モータ４
２の電力を、クリーニングカートリッジ３０を装置本体
５０に装着することにより、不図示の装置本体５０内の
接点から電力供給用ソケット４４が接し、それにより自
動的に電力が供給される。

【０１６１】本実施例では画像形成装置電源ＯＮ時に装
置本体５０内にクリーニングカートリッジ３０を装着す
ることにより、クリーニングカートリッジ３０内の電気
モータ４２へ電力供給された場合には、自動的に装置本
体５０の不図示のコピースタートボタンを押してもコピ
ー動作を行わない構成にした（誤動作防止）。

【０１６２】クリーニングカートリッジ３０を装着する
と、装着後、３秒後にクリーニングカートリッジ３０内
の電気モータ４２が作動し、駆動ギア４１が駆動回転し
クリーニング部材支持筒３２が、回転することにより当
接している帯電４及び転写ローラ３５のクリーニングを
行う。本実施例では帯電ローラ３４及び転写ローラ３５
はクリーニング部材支持筒３２に対し、従動回転を行う
ことにしたが、クリーニング部材支持筒３２から駆動を
受け回転を行ってもよい。

【０１６３】クリーニング時、帯電ローラ３４及び転写
ローラ３５には、画像形成バイアスは印加されず転写材
Ｐの給送も実行しない。

【０１６４】前記の駆動手段によりクリーニング部材支
持筒３２は所望の回数、回転し、クリーニング部材支持
筒３２に対して従動に保持されている帯電ローラ３４及
び転写ローラ３５の表面の汚れをクリーニング部材３３
によって粘着除去される。

【０１６５】所望の回転動作を完了し、クリーニング動
作が終了すると装置本体５０内に内蔵されている不図示
のローラクリーニング終了ブザーが鳴り、ユーザークリ
ーニング終了を知らせる。クリーニング終了後ユーザー
は、装置本体５０よりクリーニングカートリッジ３０を
取り出し、画像形成用のプロセスユニットＣを装着し、
通常の画像形成を行う。

【０１６６】本実施例の画像形成装置では、画像形成用
のプロセスユニットＣの耐久枚数は約５０００枚に設定
されている。

【０１６７】クリーニングカートリッジ３０を使用せず
に通常に通紙を続けた場合、帯電ローラ３４に付着する
トナー、ドラムの削り粉、紙粉等により約６０００枚付
近より汚れが目立ち画像上に白スジ、黒スジ等が発生し
始め画像品位を著しく低下してしまう。

【０１６８】これを約５０００枚毎の画像形成用のプロ
セスユニットＣの交換毎にクリーニングカートリッジ３
０を装着し、クリーニング動作を行ったところ約１２万
毎（カートリッジ交換２４回）を過ぎても良好な画像を
得ることができた。

【０１６９】また、強制的に帯電ローラ３４及び転写ロ
ーラ３５を、トナー及び紙粉で汚し、帯電不良、転写不
良を生じさせ画像上に白スジ、黒スジ、白及び黒の斑点
を多発させ、かつ、転写ローラ３５の汚れによる転写シ
ートＰの裏面の汚れがでる状態にして、クリーニングカ
ートリッジ３０を装着し、クリーニング動作を行わせた
ところ、帯電ローラ３４及び転写ローラ３５のトナー及
び紙粉による汚れはクリーニング部材３３により除去さ
れ、優れたクリーニング性能が得られた。よって、これ
を用いることにより、画像形成装置の大型化、複雑化を
防止し、また、クリーニング部材の交換を装置本体５０
から取り出した状態で行えるため、交換作業の簡易化が
図れる。そして、画像形成装置電源ＯＮ時にクリーニン
グカートリッジ３０を装置本体５０に装着させるという
作業のみで自動的にクリーニングを開始及び終了を行
い、クリーニング作業の簡易化を及びクリーニング作業
中のコピー誤動作の防止を図るものである。

【０１７０】また、実施例１〜５では、接触帯電機構、
接触転写機構として電圧を印加して帯電及び転写を行う
ものとしたが、摩擦帯電でもよく、圧力転写を行うもの
でも効果的なクリーニングを行えることはもちろんであ
る。〈第３の発明の実施例１〉図２５は、第３の発明に係る
画像形成装置の一例の概略構成図である。本実施例の画
像形成装置は原稿台往復動型の転写式電子写真複写機で
ある。

【０１７１】７１は像担持体としての回転ドラム型の電
子写真感光体（以下「感光ドラム」という。）である。
本例の感光ドラム７１は直径６０ｍｍのＯＰＣ感光ドラ
ムであり、矢示の時計方向に周速度（プロセススピー
ド）６０ｍｍ／sec で回転駆動される。

【０１７２】７２は感光ドラム７１表面に対して圧接さ
せた接触帯電部材としての帯電ローラであり、この帯電
ローラ７２に対して不図示の電源回路から所定の帯電バ
イアス電圧が印加されることで、感光ドラム７１表面が
所定の極性・電位に接触式にて一様に帯電処理される。
本実施例では負帯電である。

【０１７３】７３はほぼ水平の往復動型原稿台ガラスで
あり、この原稿台ガラス上に原稿Ｄを画像面下向きにし
て所定の載置基準に合わせて載置し、その上に原稿押し
板７４を被せることで原稿をセットする。

【０１７４】複写開始信号により原稿台ガラス７３が、
同図中、左右方向に往復移動駆動され、スリット露光部
７５を通過していく過程で原稿台ガラス７３上のセット
原稿Ｄの下向き画像面が照明ランプ７６により一辺側か
ら他辺側に順次に照明され、その照明光の原稿面反射光
が短焦点レンズアレイ７７により、前記帯電ローラ７２
による帯電処理後の感光ドラム７１表面に結像露光７８
されることで、感光ドラム７１表面に原稿画像に対応し
た静電潜像が形成される。この静電潜像は次いで現像装
置７９によりトナー像ｔとされる。本実施例では正帯電
トナーにより正規現像される。

【０１７５】８０感光ドラム７１に圧接させた接触転写
部材としての転写ローラである。本例の転写ローラ８０
は直径２０ｍｍの発泡ＥＰＤＭの弾性ローラでゴム部の
長さは２１０ｍｍ硬度はアスカーＣで３０、ローラの体
積抵抗率は１ｋＶ印加で１０⁴ Ω・cmである。またこの
転写ローラ８０に対しては不図示の電源回路により正帯
電トナーとは反対極性の転写バイアスが印加される。

【０１７６】感光ドラム７１と転写ローラ８０との当接
部（転写部位）に対して、不図示の給紙機構から給送さ
れた転写材Ｐがレジストローラ８１を経て適切なタイミ
ングをもって供給される。転写材Ｐは転写部位を感光ド
ラム７１表面に押圧密着されて通過して感光ドラム１表
面のトナー像ｔの転写を受ける。

【０１７７】転写部位を通った転写材Ｐは感光ドラム７
１表面から分離されて不図示の定着装置へ導入されて像
定着を受け、コピーとして出力される。８２は除電針を
示す。転写材Ｐに対するトナー像転写後の感光ドラム７
１表面はクリーニング装置８３で転写残りトナー等の残
留付着物の除去を受けて洗浄面化され、繰り返して作像
に供される。

【０１７８】図２６はレジストローラ８１及び転写部位
の概略断面図で、８１ａは厚さ２５μｍのＰＥＴフィル
ムを被覆したＳＵＳ製のレジスト上ローラで、清掃部材
８４は厚さ１ｍｍのウレタンゴムブレードである。８１
ｂはＳＵＳ製のレジスト下ローラで、両レジストローラ
の直径は各２０ｍｍである。

【０１７９】図２７は、レジストローラ対８１ａ、８１
ｂを排紙方向からみた断面図で、８１ｃはレジスト上ロ
ーラ８１ａと同芯円上に形成した絶縁性ゴム（厚み２ｍ
ｍ）でＬ₁ ＝５０ｍｍ、Ｌ₂ ＝３０ｍｍである。

【０１８０】８６はレジスト上ローラ８１ａの芯金部で
端部にはレジスト下ローラ８１ｂの端部と同様の電極８
５によって図２６の電圧発生手段８８、転写材検知部材
８７に接続されている。

【０１８１】また、本装置の紙の最小サイズは名刺の横
で５５ｍｍ、紙は中央を基準としている。

【０１８２】また、レジストローラ８１ａ、８１ｂは両
駆動で感光ドラム７１と同一の周速６０ｍｍ／sec で回
転し、転写材Ｐも同一速度で搬送される。

【０１８３】図６は、横軸が電圧発生手段８８によって
印加した電圧、縦軸が転写材検知部材８７を流れる電流
を表し、ｒは非通紙、ａ′〜ｄ′は通紙時を示してい
る。また、ＰＥＴフィルム９０は検知前の表面電位がＯ
Ｖのときのものである。

【０１８４】図２８のｒは印加電圧がある値以上から電
流が急に流れ始め、その後は直線的に増加している。こ
れは、ＰＥＴフィルム９０とレジスト下ローラ８１ｂの
接点付近で電界がある値以上になると、空隙で放電を始
め、それ以上の電界ではＰＥＴフィルム９０表面に電荷
が充電されるため直線的な関係になるからと考えられ
る。

【０１８５】また、ａ′〜ｄ′はそれぞれ異なる種類ま
たは状態の紙Ａ〜Ｄを通紙したときの電圧−電流特性で
以下の表に示す。

【０１８６】

【表１】図２９は、図２８のＡ、図３０ａ〜ｄは各電流におい
て、図２８のａ′〜ｄ′の電圧からｒの電圧を差し引い
たものである。すなわち、図３０ａ〜ｄは紙Ａ〜Ｄ単独
の電圧−電流特性と考えられる。

【０１８７】ところで、図３１は、紙の幅が２１０ｍｍ
の転写時の転写電流と転写効率を示したもので、転写電
流としては画像が全幅にわたってトナーにより現像され
た状態で、感光ドラム７１の表面電位はほぼ−６００Ｖ
である。また、各種紙厚、吸湿状態を変えても図３１の
線に変化はない。

【０１８８】また、画質についてもＩ₀ 〜Ｉ₁ の範囲で
あればどのような紙が来ても満足が得れる。これは、紙
種や吸湿状態にかかわらず、一定の範囲の電流値が流れ
る（転写ローラ８０と感光ドラム７１間の電界を一定範
囲に入れる）と最適な転写が行われることを示してい
る。つまり、転写電圧を決める方法として、感光ドラム
７１にトナーが乗った状態での紙なし時にＩ₀ 〜Ｉ₁ の
電流を流すための電圧（感光ドラム７１の分圧）に、紙
単独でＩ₀ 〜Ｉ₁ の電流を流すための電圧（紙の分圧）
を加算した電圧が通紙中に電流Ｉ₀ 〜Ｉ₁ 流すための電
圧になる（本実施例では転写ローラ８０の分圧は、低抵
抗ローラでありほぼ０となる）。

【０１８９】ところで、上述したように紙単独の電流−
電圧特性は図３０に示すように求められるので、紙種や
吸湿状態に応じた電圧は、本発明で正確に求まることが
わかる。また、図３０では最小サイズ紙まで対応できる
ようにレジスト上ローラの幅は３０ｍｍとしているの
で、転写時の幅は２１０ｍｍであるから３０ｍｍ／２１
０ｍｍ＝１／７の電流を流したときの電圧から紙単独の
分圧を求めればよい。本実施例では、Ｉ₂ ＝−２．８μ
Ａであり、Ｉ₂ ′＝−２．８／７＝−０．４μＡとして
いる。

【０１９０】また、感光ドラム７１の分圧は環境、耐久
でほとんど変化がない場合、一定値を加えるようにす
る。本実施例では−２．８μＡ時の分圧は−１１００Ｖ
である。また、ａ₁ 〜ｄ₁ は本実施例では、ａ₁ ＝−２
０Ｖ、ｂ₁ ＝−５００Ｖ、ｃ₁＝−７００Ｖ、ｄ₁ ＝−
１２００Ｖである。

【０１９１】以上の説明をフローチャートで示すと図３
２のようになる。

【０１９２】ところで、ＰＥＴフィルム９０の表面は通
紙による紙粉、紙の添加剤、あるいは、トランスペアレ
ンシーシート表面の低抵抗物質により表面抵抗が落ちて
くる。これは、高湿下において特に顕著である。このた
め、放電した電荷がＰＥＴ表面上で横に流れ検知電圧が
変化することがある。したがって、図２６の８４の清掃
部材によって、ＰＥＴフィルム９０表面の付着物を取り
除く必要がある。

【０１９３】上述のように、転写部位の上流側の転写材
経路に表面が誘電体で最小転写材幅以下の幅の回動する
回動電極（レジスト上ローラ８１ａ）と上記回動電極に
対向する対向電極（レジスト下ローラ８１ｂ）からなる
１対の転写材検知部材と、上記回動電極表面を清掃する
清掃手段８４と、上記転写材検知部材へ電界を印加する
電圧発生手段８８及び電圧検知手段８７を有し、上記転
写材検知手段による測定値にもとづいて転写ローラ８０
に印加する転写電圧を変化させることで、転写時に必要
な転写条件を簡単な構成にもかかわらず正確に求めるこ
とが可能になった。

【０１９４】また、接触型の転写部材８０を用いた装置
では、画像が転写材Ｐの抵抗変動に依存しないように中
抵抗の転写部材８０を使うことが多く、このために生じ
た生産上の抵抗制御の難しさの他、抵抗値の耐久変動、
環境変動やムラによる画像不良の問題は、本発明によっ
て低抵抗の転写部材Ｐが使えることになったのに基づ
き、解消された。

【０１９５】また、同じく接触型の転写部材８０を用い
た装置で、誘電体を感光ドラム７１と同等の静電容量に
することで、検知した値をそのまま転写電圧に加算する
等、ソフト上の処理が不要になったので、コスト上のメ
リットがある。〈第３の発明の実施例２〉図３３は第３の発明の実施例
２で、９１はレジスト帯電ローラで、直径が８ｍｍの導
電性シリコンゴムであり、当接圧は５ｇ／ｃｍで、従動
回転している。

【０１９６】レジスト帯電ローラ９１を設置した理由
は、転写材Ｐがレジストローラ対８１ａ、８１ｂのニッ
プに到達する前に、ＰＥＴフィルム９０の表面電位を一
定に設定するためで、これによって、電圧印加時にレジ
ストニップ部を通過した領域を一定電位に帯電できるの
で、１回転以上の検知領域を持つことが可能である。〈第３の発明の実施例３〉図３４に、実施例３を示す。
転写ベルト９４は表面に半導電性の離型層をコートした
導電性樹脂で形成され、８０はＥＰＤＭ製の導電ローラ
である。シーケンス、フローは実施例１と同等である。〈第３の発明の実施例４〉図３５は、実施例４を示す。
９３は転写電源９２（転写電圧発生手段）と転写ローラ
８０間にある検知部材で、転写材Ｐが転写部位に達する
前に定電流制御してそのときの電圧を検知する。これに
よって、感光ドラム７１の分圧の経時変化や耐久で削れ
による分圧の変化があっても、正確に適正電圧を求める
ことが可能になる。なお、図３６は、そのフローチャー
トである。〈第４の発明の実施例１〉図３９に、本発明に係る画像
形成装置の構成の概略を示す。

【０１９７】同図において、１０１は装置本体、１０２
は像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下単
に「感光体」という。）であり、支軸１０２ａを中心に
矢示の時計方向に所定の周速度（プロセススピード）を
もって回転駆動される。

【０１９８】１０３は感光体１０２の周面を均一帯電す
る手段としての接触帯電部材である。本例の接触帯電部
材１０３は導電性ゴム等からなるローラタイプのもの
で、感光体１０２表面に対して所定の一定圧で押圧接触
させ従動回転するようにしている。１０４は接触帯電部
材１０３に対する電圧印加源であり、本実施例では帯電
開始電圧の２倍以上のピーク間電圧を有する脈流電圧
と、帯電電位を規定する直流電圧を重畳した振動電圧を
印加しており、具体的にはピーク間電圧１８００Ｖの交
流電圧ＡＣと、−６００Ｖの直流電圧ＤＣを重畳した振
動電圧（ＡＣ＋ＤＣ）を印加している。直流電圧ＤＣが
振動電圧の中心となる。感光体１０２はこの電圧を印加
した帯電部材１０３の接触により回転に伴ないその周面
が所定の電位に順次に均一に帯電し処理される。

【０１９９】帯電部材１０３により均一帯電処理された
感光体１０２表面は、次いで露光部１０５において後述
するように原稿画像のスリット露光１０６を順次に受け
る。これにより感光体１０２面に露光光像パターンに対
応した静電潜像が順次に形成させていく。その静電潜像
は次いで現像装置１０７により順次にトナー像として顕
像（現像）され、転写用帯電器（転写用ローラ）１０８
Ａと感光体１０２とのニップ部である転写部へ至る。

【０２００】一方、給紙部にセットした用紙カセット１
１５内の転写材Ｐが給紙ローラ１１６と分離部材との協
働で１枚宛装置本体１０１内へ搬送され、ガイド１１
７、搬送ローラ対１１８、ガイド１１９、タイミングロ
ーラ対（レジストローラ対）１２０、ガイド１２１を経
由して、転写用帯電器１０８Ａと感光体１０２との対向
部である転写部に感光体１０２の回転と同期取りされて
給送され、この転写材Ｐの表面に、感光体１０２表面の
トナー像が順次に転写されていく。

【０２０１】転写部を通過した転写材Ｐは感光体１０２
表面から分離され、搬送装置１０９により定着装置１１
２へ導入されて画像定着を受け、搬出口１１３から排紙
トレイ１１４へ出力される。

【０２０２】転写材分離後の感光体１０２表面はクリー
ニング装置１１０で転写残りトナー等の付着汚染物の除
去、全面露光器１１１等の除電器による電気的メモリ消
去を受けて洗浄面化され、繰り返して画像形成の実行に
供される。

【０２０３】複写開始信号により原稿台ガラス１５１
は、図３９の左右方向に往復移動するように駆動され、
スリット露光部１０５を通過していく過程で原稿台ガラ
ス１５１上のセット原稿Ｄの下向き画像面が照明ランプ
１３０により一辺側から他辺側に順次に照明され、その
照明光の原稿面反射光が短焦点レンズアレイ１３１によ
り、前記帯電ローラ３による帯電処理後の感光ドラム１
０２表面に結像露光１０５されることで、感光体１０２
表面に原稿画像に対応した静電潜像が形成される。この
形成潜像は次いで現像装置１０７によりトナー現像され
る。

【０２０４】本実施例の画像形成装置は、プロセススピ
ードｖ_PSが１００mm／sec であるが、振動電圧の中心電
圧（直流電圧ＤＣ分）を、非画像領域形成時には０Ｖ、
画像形成時には−６００Ｖに制御し、これらの印加電圧
の切換えを転写材Ｐの搬送に同期させて、切換え時間Ｔ
＝５０msecで行うことで、転写材先端部５mm幅、及び転
写材後端部５mm幅の非画像領域を形成させている。先端
の非画像領域を形成することで転写装置１１２の定着ロ
ーラ通過後の転写材Ｐの分離を容易にでき、また、後端
の非画像領域を形成することで転写材後端部転写時の現
像剤飛散による転写ローラ１０８Ａの汚れを防ぐことが
できる。

【０２０５】電圧制御シーケンスをさらに詳しく説明す
ると、給紙部から転写材Ｐが搬送されるのを給紙センサ
（フォトセンサ）Ｓ１が検知し、感光体１０２が回転駆
動を始め、原稿Ｄも搬送される。接触帯電部材１０３に
は交流電圧ＡＣ（ピーク間電圧１８００Ｖ）のみが、す
なわち、中心電圧０Ｖが印加され、その後タイミングロ
ーラ対１２０と同期し転写材Ｐの先端部５mm以降から画
像形成するタイミングで中心電圧を０Ｖから−６００Ｖ
まで５０msecでシフトさせ、感光体１０２を帯電し始め
る。

【０２０６】帯電部材１０３に対する印加電圧を、直流
電圧をＤＣを０Ｖにし、交流電圧ＡＣのみを印加したと
きは感光体１０２表面は除電され表面電位０Ｖとなり、
トナーはのらない。直流電圧ＤＣを加えると感光体１０
２表面の帯電が開始される。

【０２０７】つまり転写材Ｐが対応する感光体表面領域
の先端部５mmだけ内側以降から接触帯電部材１０３によ
る感光体１０２面の帯電処理が開始されるように接触帯
電部材１０３に対する電圧印加を制御するシーケンスに
してあり、これにより転写部を通過して像転写を受け感
光体１０２表面に密着している転写材Ｐはその先端部５
mm幅の領域はトナー像のない非画像領域部分（余白部）
となる。

【０２０８】ここで、プロセススピードｖ_PS＝１００mm
／sec に対して、シフト制御の切換え時間Ｔを５０msec
にすることで、画像先端部が、濃度がだんだん濃くなる
ようなぼやけた先端になることなく、シャープで、か
つ、ベタ黒やライン部のような高濃度部（Ｖ_D 部）と中
間調部（Ｖ_H 部）のズレ量も、１〜２mmと問題ない程
度の画像が得られる。

【０２０９】同様に転写材後端をセンサＳ１で検知し、
転写材後端部５mmから非画像領域を形成するタイミング
で中心電圧を−６００Ｖから０Ｖに切換え時間Ｔ＝５ms
ecでシフトさせることで、シャープな画像後端部を形成
する。

【０２１０】本出願人らの実験によると、プロセススピ
ードｖ_PS＝１００mm／sec の画像形成装置においては、
現像のバイアス値によるが、通常のバイアス値では、シ
フト制御の切換え時間Ｔが１００msecより大きいと、画
像先後端部に濃度の薄いぼやけた領域が形成されてしま
った。また、高濃度部と中間調部が混在した画像を形成
したときには、高濃度部の画像先後端部と、中間濃度部
の画像後端部が５mm以上ズレるために、エッジが凹凸し
た見苦しい画像となった。

【０２１１】また、シフト制御の切換え時間Ｔを短くす
ると、画像先後端部のシャープ性は良くなり、高濃度部
と中間調濃度部のズレ量は低減するが、切換え時間Ｔが
２０msec以下では、それ以上シャープ性は良くならなか
った。本実施例の装置において像担持体１０２及び帯電
ローラ１０３を非回転状態で電圧を一瞬印加した後、像
担持体１０２を回転させ、現像することで、帯電領域幅
ｘを求めると２mm幅であり、帯電領域幅ｘは像担持体１
０２が通過するよりも短い時間でシフトさせても効果が
ないことがわかった。また、切換え時間Ｔを短くするに
つれて切換え時の電圧オーバーショートの発生を防ぐの
が困難になり、画像の先後端部の感光体１０２が過剰帯
電し、濃度ムラが発生しまうことがあった。また、切換
え時間Ｔのラッシュ電流により、感光体１０２にダメー
ジを与えてしまうこともあった。

【０２１２】上述と同様の実験をプロセススピードｖ_PS
＝２００mm／sec の画像形成装置で、行ったところ、切
換え時間Ｔ＝５０msec以下で先後端に良好な非画像領域
が形成でき、また、１０msec以下ではそれ以上良くなら
なかった。

【０２１３】以上、述べたように、帯電領域幅ｘmm、プ
ロセススピードｖ_PSmm／sec 、切換え時間Ｔsec との間
に、ｘ≦Ｔ・ｖ_PS≦１０mmが成立するようにすることに
よって、画像先後端に良好な非画像領域を形成すること
ができる。〈第４の本発明の実施例２〉上述の実施例１では、帯電
部材１０３への印加電圧を画像形成時に−６００Ｖ非画
像領域形成時には０Ｖとしたが、本実施例は、非画像形
成時に０Ｖにせず、例えば−３００Ｖにシフトさせ、そ
れに同期させて、現像バイアスをトナーが現像されない
バイアス、例えば、−３５０Ｖにシフトさせることで、
非画像領域を形成するものである。

【０２１４】図４０のタイミングチャートに示すよう
に、帯電中心電圧は転写材先端部５mmから画像が形成さ
れるタイミングｔ₁ で、−３００Ｖから−６００Ｖにシ
フトされ、現像バイアスも転写材先端部５mmから画像が
形成されるタイミングｔ₂ で、−３５０Ｖから、最適濃
度の画像が形成される電圧（可変）にシフトされる。
（ｔ₂ −ｔ₁ ）は、感光体１０２が帯電部から現像部ま
で移動するのにかかる時間である。画像後端部は同様
に、逆にシフトさせることで非画像領域部が形成され
る。

【０２１５】なお、本実施例においても、良好な画像先
後端を形成するには、ｘ≦Ｔ・ｖ_PS≦１０mmの切換え時
間が必要である。

【０２１６】また、本実施例では、（１）非画像形成時と画像形成時の電圧差が小さいの
で、切換え時のオーバーショートやラッシュ電流を低減
できる。（２）現像バイアス同期させてシフトさせることによっ
て、よりシャープな画像先後端部が形成できる。（３）転写ローラ等の接触方式の転写手段を用いる場合転写材が転写位置に存在しないとき（紙間など）に、ト
ナーの帯電極性と同極性の電圧を転写部材に印加するこ
とが多いがこのとき、像担持体がメモリを発生するのを
防ぐことができる。

【０２１７】等の利点がある。〈第４の発明の実施例３〉（１）本例は前述実施例１と同様な簡易な画像形成装
置において、複雑な装置なしで任意の位置に非画像領域
を形成（マスキング処置）することを可能としたもので
ある。

【０２１８】すなわち、原稿の先端からＬmmの部分から
Ｌ′mmの部分まで非画像領域とする場合、あらかじめＬ
とＬ′を制御回路部（マイコン）１４０（図３９参照）
に入力する。原稿Ｄを搬送するときに原稿センサＳ２
（例えばフォトセンサ、不図示）によって原稿先端を検
知し、先端からＬmmからＬ′mmにあたる部分のときに非
画像領域を形成するように印加電圧中心をシフトさせる
ことにより、原稿Ｄの先端ＬmmからＬ′mmにあたる部分
の画像形成を禁止することができる。（２）また、原稿Ｄを縮小して画像形成をする場合な
どは、画像長さが転写材長よりも短いことが多く、この
場合は、露光走査に所定に同期させて、帯電部材１０３
に対する印加電圧をシフト制御する。

【０２１９】これら（１）、（２）の場合には画像先後
端部が転写材Ｐの端部付近になるときは限らず転写材の
中央付近になることもあり、この部分についても、より
シャープでかつ、高濃度部と中間調部のズレを小さくす
るべきである。この場合も、前述と同様、ｘ≦Ｔ・ｖ_PS≦１０mm を満たすようにするとよい。さらに好ましくは、ｘ≦Ｔ・ｖ_PS≦８mm とするとよい。〈第４の発明の実施例４〉前述した実施例１〜実施例３
は、振動電圧の中心をシフト制御するものであるが、帯
電部材１０３に直流電圧ＤＣを印加し、これをシフトさ
せてもよい。直流電圧ＤＣ印加ときには、一般に印加電
圧と放電開始電圧の差電位に感光体が帯電される。した
がって、例えば、感光体１０２や帯電部材１０３の特性
によって決まる放電開始電圧が５５０Ｖの場合、（１）画像形成時には、−１１５０Ｖ、非画像形成時
には−５５０Ｖにシフト制御する。（２）また、例えば、非画像形成時に−８５０Ｖ印加
し、実施例２のように感光体１０２を中間電位に帯電さ
せ、現像バイアスを同期させて、例えば、−３５０Ｖに
シフトさせることにより、非画像領域を形成させてもよ
い。

【０２２０】なお、前述した例は、ローラ形状の帯電部
材で説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、ブレ
ードタイプ、ブラシ形状タイプ等、他の接触タイプの帯
電手段を適用することも可能である。

【０２２１】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれば
次のような効果がある。〈第１の発明の効果〉第１の発明は、転写材の幅、すな
わち転写部材の汚れ量に応じて、転写部材のクリーニン
グ条件を設定することにより、効率のよいクリーニング
の実施ができ、転写材の裏汚れ、トナーの装置内飛散等
を有効に防止することができる。〈第２の発明の効果〉また、第２の発明によると、画像
用のプロセスユニットとほぼ同形状のクリーニングカー
トリッジを、プロセスユニットに代えて画像形成装置に
装着し、クリーニングカートリッジに内装したクリーニ
ング部材によって、画像形成装置内の接触帯電装置、接
触転写装置を清掃することにより効果的なクリーニング
を行い、かつ、画像形成装置の大型化、複雑化を防止
し、また、クリーニング部材の交換作業の簡易化を図る
ことができる。〈第３の発明の効果〉また、第３の発明によると、トナ
ー像転写前の転写材を正確に検知することができるの
で、これに基づいて、転写電圧を最適に制御することが
できる。〈第４の発明の効果〉また、第４の発明は、接触帯電部
材に印加する電圧を、プロセススピードｖ_PSmm／sec 、
帯電領域幅ｘmmとしたとき、ｘmm≦Ｔ・ｖ_PS≦１０mm を満足するような切換え時間Ｔで、シフト制御すること
により、電源の大型化、及び像担持体、帯電部材の寿命
の低減を防止しつつ、転写材先端部及び後端部に所定幅
の非画像領域を形成することができるので、定着時の転
写材の定着ローラからの良好な分離、転写時のトナーの
飛び散り等を有効に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の実施例１の画像形成装置の概略を
示す縦断面図。

【図２】同じく実施例１の転写材幅と、良好なクリーニ
ングを行うための転写ローラの回転数との関係を示す
図。

【図３】同じく実施例２の画像形成装置の概略を示す縦
断面図。

【図４】同じく実施例２の転写材の枚数と、クリーニン
グバイアス印加時間との関係を示す図。

【図５】同じく実施例３の定着装置の構成の概略を示す
縦断面図。

【図６】同じく実施例３の転写材幅と、非通紙部温度と
の関係を示す図。

【図７】同じく実施例４の画像形成装置の概略を示す縦
断面図。

【図８】同じく実施例４のクリーニング装置の構成を示
す縦断面図。

【図９】同じく実施例４のクリーニング装置を図８の矢
印Ｂ方向から見た図。

【図１０】同じく実施例５のクリーニング装置の構成を
示す縦断面図。

【図１１】同じく実施例６のクリーニング装置の構成を
示す縦断面図。

【図１２】同じく実施例７のクリーニング装置の構成を
示す縦断面図。

【図１３】第２の発明の実施例１のクリーニングカート
リッジの構成を示す縦断面図。

【図１４】同じく実施例１のクリーニングカートリッジ
を装着した画像形成装置の概略を示す縦断面図。

【図１５】同じく実施例１の画像形成装置からプロセス
ユニットを取り外した状態を示す縦断面図。

【図１６】同じく実施例１の帯電ローラの構成を示す縦
断面図。

【図１７】同じく実施例１の転写ローラの構成を示す縦
断面図。

【図１８】同じく実施例２のクリーニングカートリッジ
の構成を示す縦断面図。

【図１９】同じく実施例２の画像形成装置からプロセス
ユニットを取り外した状態を示す縦断面図。

【図２０】同じく実施例２の別のクリーニングカートリ
ッジの構成を示す縦断面図。

【図２１】同じく実施例３のクリーニングカートリッジ
の構成を示す縦断面図。

【図２２】同じく実施例４のクリーニングカートリッジ
を装着した画像形成装置の概略を示す縦断面図。

【図２３】同じく実施例４のクリーニングカートリッジ
の構成を示す縦断面図。

【図２４】同じく実施例５のクリーニングカートリッジ
の構成を示す縦断面図。

【図２５】第３の発明の実施例１の画像形成装置の概略
を示す縦断面図。

【図２６】同じく実施例１の転写材検知部材と転写装置
の構成を示す縦断面図。

【図２７】同じく実施例１の転写材検知手段の長手方向
の縦断面図。

【図２８】同じく実施例１の転写材検知手段の電圧−電
流特性を示す図。

【図２９】同じく実施例１の転写材検知手段の電圧−電
流特性を示す図。

【図３０】同じく実施例１の転写材検知手段の電圧−電
流特性を示す図。

【図３１】同じく実施例１の転写電流と転写効率の関係
を示す図。

【図３２】同じく実施例１のフローチャート。

【図３３】同じく実施例２の転写材検知部材と転写装置
の構成を示す縦断面図。

【図３４】同じく実施例３の画像形成装置の概略を示す
縦断面図。

【図３５】同じく実施例４の転写材検知部材と転写装置
の構成を示す縦断面図。

【図３６】同じく実施例４のフローチャート。

【図３７】第４の発明の画像先端部における高濃度部と
中間濃度部の感光体の電位を示す図。

【図３８】同じく帯電ローラの帯電領域幅を示す図。

【図３９】同じく実施例１の画像形成装置の概略を示す
縦断面図。

【図４０】同じく実施例２の帯電、現像のタイミングチ
ャート。

【符号の説明】

１転写手段（転写部材、転写ローラ）２像担持体（感光体）４帯電手段（帯電ローラ）５露光手段６現像手段（現像器）１３、２３クリーニング手段（転写バイアス電源）２２サイズ検知手段２４、２６、２７、２８クリーニング手段（ブレード）Ｐ転写材３０クリーニングカートリッジ３２支持部材（クリーニング部材支持筒）３３、３３Ａ、３３Ｂクリーニング部材３４接触帯電機構（帯電ローラ）３５接触転写機構（転写ローラ）４２駆動機構（電気モータ）５０装置本体５３像担持体（感光ドラム）６３クリーニング装置Ｃプロセスユニット７１像担持体（感光ドラム）８０転写部材（転写ローラ）８１ａ回動電極（レジスト上ローラ）８１ｂ対向電極（レジスト下ローラ）８４清掃手段８７電圧検知手段８８検知電圧発生手段９２転写電圧発生手段１０２像担持体（感光体）１０３接触帯電手段（帯電部材、帯電ローラ）１０６露光手段（スリット露光）１０７現像手段（現像装置）１０８Ａ転写手段（転写ローラ）１４０制御手段（制御回路部）Ｔシフト制御の切換え時間ｖ_PS プロセススピードｘ帯電領域幅

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者浅井淳東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者木村茂雄東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無端移動する像担持体を帯電する帯電手
段と、前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光
手段と、前記静電潜像にトナーを付着させてトナー像を
形成する現像手段と、前記像担持体上のトナー像を転写
位置にて転写材上に転写する転写手段と、該転写手段に
付着したトナーを除去するクリーニング手段と、を備え
た画像形成装置において、前記転写材の幅を検知するサイズ検知手段と、該サイズ検知手段が検知する転写材の幅に応じて前記ク
リーニング手段の稼動条件を制御する制御手段とを備え
る、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】少なくとも像担持体と該像担持体のクリ
ーニング装置とを備えたプロセスユニットを画像形成装
置本体に対して着脱可能に装着するとともに、接触帯電
機構と接触転写機構のうちの少なくとも一方を前記画像
形成装置本体側に配設してなる画像形成装置において、クリーニング部材を内装するとともに、前記プロセスユ
ニットとの互換性を有するクリーニングカートリッジ
を、前記プロセスユニットに代えて装着し、前記画像形
成装置本体内に有する駆動機構によって、前記接触帯電
機構と前記接触転写機構とにクリーニングを行う、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】少なくとも像担持体と該像担持体のクリ
ーニング装置とを備えたプロセスユニットを画像形成装
置本体に対して着脱可能に装着するとともに、接触帯電
機構と接触転写機構のうちの少なくとも一方を前記画像
形成装置本体側に配設してなる画像形成装置において、クリーニング部材を内装するとともに、前記プロセスユ
ニットとの互換性を有するクリーニングカートリッジ
を、前記プロセスユニットに代えて装着し、該クリーニ
ングカートリッジ内の駆動機構によって、前記画像形成
装置本体上での操作を行うことなく、自動的に前記接触
帯電機構と前記接触転写機構とのクリーニングを行う、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】前記クリーニング部材が、毛状体、発泡
スポンジ体、微細繊維布、粘着部材、クリーニング液保
持部材のうちのいずれかである、ことを特徴とする請求項２または請求項３記載の画像形
成装置。
【請求項５】前記クリーニング液が、現像材溶解性を
有する、ことを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】前記クリーニング部材を支持する金属製
の支持部材を有する、ことを特徴とする請求項４または請求項５記載の画像形
成装置。
【請求項７】前記画像形成装置本体または前記クリー
ニングカートリッジのうちの少なくとも一方に、クリー
ニング終了報知手段を有する、ことを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれか記
載の画像形成装置。
【請求項８】前記接触帯電機構と前記接触転写機構と
のうち少なくとも一方が、画像形成装置時に所定の電圧
を印加される場合、クリーニング時には、該電圧を印加
しない、ことを特徴とする請求項２ないし請求項７のいずれか記
載の画像形成装置。
【請求項９】前記駆動機構が電気モーターである、ことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記駆動機構が弾性部材を用いた機械
的機構である、ことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項１１】表面に帯電トナーからなるトナー像を
担持する像担持体と、該像担持体との間に形成された転
写部位に転写材が挿通される転写部材とを備え、転写電
圧発生手段を介して前記転写部材に前記トナーと逆極性
の転写電圧を印加することによって前記転写材に対する
トナー像の転写を行う画像形成装置において、前記転写部位の上流側の転写材経路中に配置された、表
面が誘電体で最小転写材幅以下の幅の回動する回動電極
と該回動電極に対向する対向電極とを有する１対の転写
材検知部材と、前記回動電極表面を清掃する清掃手段と、前記転写材検知部材に電圧を印加する検知電圧発生手段
と、該検知電圧発生手段の電圧を検知する電圧検知手段と、
を有し、前記転写材検知手段による測定値に基づいて、前記転写
部材に印加する転写電圧を変化させる、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】電圧を印加した帯電部材を像担持体表
面に接触させて該像担持体表面を一様に帯電する接触帯
電手段と、前記像担持体表面に露光を行い静電潜像を形
成する露光手段と、静電潜像にトナーを付着させてトナ
ー像を形成する現像手段と、像担持体上のトナー像を転
写材に転写する転写手段とを備えた画像形成装置におい
て、転写材の所定位置に非画像領域を形成すべく、転写材の
搬送、原稿の搬送、露光手段による潜像の形成動作のう
ちの少なくとも１つに同期させて前記帯電部材に対する
印加電圧をシフト制御する制御手段を有し、該シフト制御の切換え時間をＴ［sec ］、プロセススピ
ードをｖ_PS［mm／sec］、前記帯電部材による転写材搬
送方向の帯電領域幅をｘ［mm］としたとき、これらの値
を、ｘ≦Ｔ・ｖ_PS≦１０［mm］を満たすように設定してなる、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】前記帯電部材に対する印加電圧のシフ
ト制御に同期させて、前記現像手段の現像バイアスをシ
フト制御する制御手段を有する、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。