画像形成装置
【課題】連続的に面画像を作製することに起因する外添剤の像保持体への転移現象に伴う残像画質不良を有効に解消する。
【解決手段】外添剤回収手段１０として、像保持体１に対向して配置され、少なくとも像保持体１に対向する対向部は外添剤Ｗよりも帯電列が正側に位置する材料で構成される被帯電回収部材１１と、被帯電回収部材１１に接触して被帯電回収部材１１が外添剤Ｗを静電吸着するように摩擦帯電させられる摩擦帯電部材１２ａを有し、像保持体１回転時に摩擦帯電部材１２ａとの接触に起因して被帯電回収部材１１を摩擦帯電する摩擦帯電機構１２と、摩擦帯電機構１２により被帯電回収部材１１が摩擦帯電されたときに当該摩擦帯電により生成される電荷に基づく電界Ｅが像保持体１上の外添剤Ｗを静電吸引可能な程度に作用させられる間隙部１３と、を有している。
【解決手段】外添剤回収手段１０として、像保持体１に対向して配置され、少なくとも像保持体１に対向する対向部は外添剤Ｗよりも帯電列が正側に位置する材料で構成される被帯電回収部材１１と、被帯電回収部材１１に接触して被帯電回収部材１１が外添剤Ｗを静電吸着するように摩擦帯電させられる摩擦帯電部材１２ａを有し、像保持体１回転時に摩擦帯電部材１２ａとの接触に起因して被帯電回収部材１１を摩擦帯電する摩擦帯電機構１２と、摩擦帯電機構１２により被帯電回収部材１１が摩擦帯電されたときに当該摩擦帯電により生成される電荷に基づく電界Ｅが像保持体１上の外添剤Ｗを静電吸引可能な程度に作用させられる間隙部１３と、を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来における画像形成装置としては例えば特許文献１，２に記載のものが既に知られている。
特許文献１には、像担持体に圧接するクリーニングブレードを備えた態様において、クリーニングブレードによるクリーニング部位の後で、一次帯電部位より前位置に、像担持体との摩擦帯電によって、トナーに外添したシリカ粒子と逆極性に帯電する吸着部材（スクレーパやブラシローラ）を配設した画像形成装置のクリーニング装置が開示されている。
特許文献２には、感光体に接触して配置された帯電ローラに、正帯電されるクリーニング部材と、負帯電されるクリーニング部材とを接触配置し、機械的な回収と共に静電的な異物回収を図るクリーニング装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−４５９７９号公報（実施例の説明，図２）
【特許文献２】特開平６−２３０６５７号公報（実施例，図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする技術的課題は、連続的に面画像を作製することに起因する外添剤の像保持体への転移現象に伴う残像画質不良を有効に解消することが可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、静電潜像が保持される回転可能な像保持体と、この像保持体に対して画像信号に基づく静電潜像を形成する潜像形成手段と、トナー及びキャリア並びにトナーと同極性の外添剤が含まれる現像剤が保持搬送される現像剤保持体を有し、この現像剤保持体に保持搬送された現像剤を前記像保持体に対し摺擦させ、前記潜像形成手段にて像保持体上に形成された静電潜像を現像する現像手段と、この現像手段にて現像された前記像保持体上のトナー像を転写媒体に転写する転写手段と、この転写手段による転写部位よりも前記像保持体の回転方向下流側に設けられ、前記像保持体に接触する清掃部材にて当該像保持体上の転写後の残留物を清掃する清掃手段と、この清掃手段による清掃部位よりも前記像保持体の回転方向下流側に設けられ、前記清掃部位を通過した像保持体上の外添剤を回収する外添剤回収手段と、を備え、前記外添剤回収手段は、前記像保持体に対向し且つ前記像保持体の回転方向と交差する方向に延びるように配置され、少なくとも像保持体に対向する対向部は前記外添剤よりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成される被帯電回収部材と、前記被帯電回収部材に接触して当該被帯電回収部材が前記外添剤を静電吸着するように摩擦帯電させられる摩擦帯電部材を有し、前記像保持体回転時に前記摩擦帯電部材との接触に起因して前記被帯電回収部材を摩擦帯電する摩擦帯電機構と、前記被帯電回収部材の像保持体との対向部と前記像保持体との間に設けられ、前記摩擦帯電機構により被帯電回収部材が摩擦帯電されたときに当該摩擦帯電により生成される電荷に基づく電界が像保持体上の外添剤を静電吸引可能な程度に作用させられる間隙部と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る画像形成装置において、前記外添剤回収手段は、少なくとも像保持体に対向する対向部は前記像保持体よりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成された被帯電回収部材と、前記像保持体を摩擦帯電部材として利用し、前記被帯電回収部材の一部に摩擦帯電部材である像保持体に接触する突部を形成した摩擦帯電機構と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項３に係る発明は、請求項２に係る画像形成装置において、前記摩擦帯電機構は、前記被帯電回収部材には先端が曲面状に形成された突部を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３いずれかに係る画像形成装置において、前記被帯電回収部材は、像保持体の表面形状に沿う形状の対向面を有していることを特徴とする画像形成装置である。
請求項５に係る発明は、請求項２又は３に係る画像形成装置において、前記摩擦帯電機構は、被帯電回収部材のうち像保持体の回転移動方向の下流側に突部を形成し、前記像保持体の表面のうち画像形成領域に対して前記被帯電回収部材の突部を接触させることを特徴とする画像形成装置である。
請求項６に係る発明は、請求項２又は３に係る画像形成装置において、前記摩擦帯電機構は、前記像保持体の表面のうち画像形成領域以外の非画像形成領域に対して前記被帯電回収部材の突部を接触させることを特徴とする画像形成装置である。
【０００７】
請求項７に係る発明は、請求項２、３、５又は６いずれかに係る画像形成装置において、前記摩擦帯電機構は、前記像保持体の表面に対して被帯電回収部材の突部を線状箇所又は複数の点状箇所で接触させることを特徴とする画像形成装置である。
請求項８に係る発明は、請求項１に係る画像形成装置において、前記外添剤回収手段は、前記像保持体に対し前記間隙部を介して対向配置される被帯電回収部材と、前記像保持体回転時には前記被帯電回収部材に対して前記摩擦帯電部材を相対的に回転駆動させることで摺擦可能に接触させる摩擦帯電機構と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項９に係る発明は、請求項８に係る画像形成装置において、前記被帯電回収部材は回転駆動可能に設けられ、前記摩擦帯電機構は、前記像保持体回転時に前記被帯電回収部材を回転駆動すると共に、当該被帯電回収部材に予め固定配置された前記摩擦帯電部材を摺擦可能に接触させるものであることを特徴とする画像形成装置である。
請求項１０に係る発明は、請求項９に係る画像形成装置において、前記外添剤回収手段は、被帯電回収部材に静電吸着した外添剤が清掃される清掃部材を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項１１に係る発明は、請求項１０に係る画像形成装置において、前記外添剤回収手段は、前記摩擦帯電部材と前記清掃部材とを兼用したことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、連続的に面画像を作製することに起因する外添剤の像保持体への転移現象に伴う残像画質不良を有効に解消することができる。
請求項２に係る発明によれば、像保持体を利用して被帯電回収部材を容易に摩擦帯電することができる。
請求項３に係る発明によれば、被帯電回収部材と像保持体との摺動抵抗を抑えた状態で、像保持体を利用して被帯電回収部材を容易に摩擦帯電することができる。
請求項４に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材による外粉剤の回収性能を良好に保つことができる。
請求項５に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材に対する摩擦帯電面積を広く確保しながら、像保持体上の外添剤の回収性能を良好に保つことができる。
請求項６に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材に対する摩擦帯電性、及び、像保持体上の外添剤の回収性能を良好に保つことができる。
請求項７に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材と像保持体との間の間隙部の間隙寸法を安定させることができ、その分、被帯電回収部材と像保持体との間に作用する外添剤回収用の電界を安定的に形成することができる。
請求項８に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、像保持体に対する駆動負荷を低減しながら、像保持体上の外添剤の回収性能を良好に保つことができる。
請求項９に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材と像保持体との間隙部に外添剤回収用の電界を集中して作用させ、外添剤の回収性能をより良好に保つことができる。
請求項１０に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材を常に清浄状態に保つことができ、その分、像保持体上の外添剤の回収性能を良好に保つことができる。
請求項１１に係る発明によれば、専用の清掃部材を用いずに、被帯電回収部材を常に清浄状態に保つことができ、その分、像保持体上の外添剤の回収性能を良好に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（ａ）は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態の概要を示す説明図、（ｂ）は（ａ）中の外添剤回収手段の要部を示す説明図である。
【図２】（ａ）は連続的に面画像を作製する初期画像の一例を示す説明図、（ｂ）は（ａ）の初期画像を用いて連続的に面画像を作製した際に生じたゴースト発生画像の一例を示す説明図である。
【図３】図２（ｂ）のゴースト発生画像が生ずる要因を模式的に示す説明図である。
【図４】図１に示す画像形成装置による作像過程を模式的に示す説明図である。
【図５】実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図６】実施の形態１で用いられる画像形成装置の清掃装置の周辺部の構成を示す説明図である。
【図７】実施の形態１で用いられる外添剤回収装置の要部を示す説明図である。
【図８】（ａ）は図７の外添剤回収装置の構成例を示す説明図、（ｂ）は図７中ＶＩＩＩ方向から見た矢視図である。
【図９】実施の形態１で用いられる外添剤回収装置の作動原理を模式的に示す説明図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）は実施の形態１で用いられる外添剤回収装置の変形形態を示す説明図である。
【図１１】実施の形態２に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。
【図１２】（ａ）は実施の形態２で用いられる外添剤回収装置の要部を示す説明図、（ｂ）は（ａ）中Ｂ方向から見た矢視図である。
【図１３】実施の形態３に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。
【図１４】（ａ）は実施の形態３で用いられる外添剤回収装置の要部を示す説明図、（ｂ）は（ａ）に示す外添剤回収装置の駆動系の一例を示す説明図である。
【図１５】実施の形態３で用いられる外添剤回収装置の変形の形態３−１を示す説明図である。
【図１６】実施の形態３で用いられる外添剤回収装置の変形の形態３−２を示す説明図である。
【図１７】実施例１と比較例１とにおけるゴーストレベルを示す説明図である。
【図１８】実施例１におけるゴーストレベルとランニングサイクル数との関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
◎実施の形態の概要
図１（ａ）は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態の概要を示す模式図である。
同図において、画像形成装置は、静電潜像が保持される回転可能な像保持体１と、この像保持体１に対して画像信号に基づく静電潜像を形成する潜像形成手段２と、トナー及びキャリア並びにトナーと同極性の外添剤が含まれる現像剤Ｇが保持搬送される現像剤保持体３ｂを有し、この現像剤保持体３ｂに保持搬送された現像剤Ｇを前記像保持体１に対し摺擦させ、前記潜像形成手段２にて像保持体１上に形成された静電潜像を現像する現像手段３と、この現像手段３にて現像された前記像保持体１上のトナー像を転写媒体５に転写する転写手段４と、この転写手段４による転写部位よりも前記像保持体１の回転方向下流側に設けられ、前記像保持体１に接触する清掃部材６ａにて当該像保持体１上の転写後の残留物を清掃する清掃手段６と、この清掃手段６による清掃部位よりも前記像保持体１の回転方向下流側に設けられ、前記清掃部位を通過した像保持体１上の外添剤Ｗを回収する外添剤回収手段１０と、を備えている。
そして、本実施の形態では、前記外添剤回収手段１０は、図１（ｂ）に示すように、前記像保持体１に対向し且つ前記像保持体１の回転方向と交差する方向に延びるように配置され、少なくとも像保持体１に対向する対向部は前記外添剤Ｗよりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成される被帯電回収部材１１と、前記被帯電回収部材１１に接触して当該被帯電回収部材１１が前記外添剤Ｗを静電吸着するように摩擦帯電させられる摩擦帯電部材１２ａを有し、前記像保持体１回転時に前記摩擦帯電部材１２ａとの接触に起因して前記被帯電回収部材１１を摩擦帯電する摩擦帯電機構１２と、前記被帯電回収部材１１の像保持体１との対向部と前記像保持体１との間に設けられ、前記摩擦帯電機構１２により被帯電回収部材１１が摩擦帯電されたときに当該摩擦帯電により生成される電荷に基づく電界Ｅが像保持体１上の外添剤Ｗを静電吸引可能な程度に作用させられる間隙部１３と、を有している。
【００１１】
このような技術的手段において、像保持体１としては感光体、誘電体のように光やイオンによって静電潜像を形成可能な態様のほか、画素単位毎に静電潜像に対応する潜像電位を与える画像電極を備えた態様などがある。
また、潜像形成手段２としては、像保持体の種類に応じて適宜選定して差し支えない。例えば像保持体１が感光体、誘電体であれば、光やイオンによる潜像を形成するものであればよく、画素電極を用いた態様では静電潜像に対応する潜像電位を供給する信号を生成するものであればよい。ここで、前者の態様の潜像形成手段２の代表的態様としては、像保持体１を帯電する帯電手段２ａと、この帯電手段２ａにて帯電された像保持体１上に光やイオンにて潜像を書き込む潜像書込手段２ｂとを備えたものが挙げられる。
更に、現像手段３は、現像剤Ｇとして、トナーと同極性の外添剤（代表的にはシリカ）が添加されている二成分現像剤を用いる態様で、像保持体１に対して現像剤Ｇを摺擦させる現像剤保持体３ｂを有するものであればよい。但し、現像剤保持体３ｂ自体は像保持体に対して接触配置されていてもよいし、非接触配置されていてもよい。
ここで、この種の現像手段３の代表的態様としては、現像剤Ｇが収容され且つ像保持体１に対向して開口する現像容器３ａを有し、この現像容器３ａの開口に面して前記現像剤保持体３ｂを配設すると共に、この現像容器３ａ内には現像剤Ｇが撹拌搬送可能な撹拌搬送部材３ｅ（例えば回転可能な軸部材の周囲に螺旋状の羽根部材を設けた態様）を配設した態様が挙げられる。そして、現像剤保持体３ｂとしては、代表的には回転可能な中空状の現像回転体３ｃと、この現像回転体３ｃ内に固定的に内包され且つ周囲に複数の磁極が配列される磁石部材３ｄと、を有する態様が用いられる。
更に、転写手段４としては、像保持体１上のトナー像を転写媒体５に転写するものを広く含み、転写方式としては代表的には静電転写方式であるが、他の方式でも差し支えない。ここでいう転写媒体５は最終転写媒体である記録材は勿論であるが、記録材の前に中間的にトナー像を保持する中間転写体も含むものである。
また、清掃手段６としては、像保持体１表面に接触する清掃部材６ａにて当該像保持体１上の転写後の残留物を清掃するものであればよく、清掃部材６ａの代表的態様としては板状部材やブラシ状部材で残留物を掻き取るものが挙げられる。
【００１２】
また、外添剤回収手段１０としては、図１（ｂ）に示すように、被帯電回収部材１１、摩擦帯電機構１２、及び、間隙部１３を構成要素としたものであればよい。
本例において、被帯電回収部材１１としては、少なくとも像保持体１との対向部を外添剤Ｗよりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成すればよい。このため、被帯電回収部材１１全体を所望の帯電列に位置する材料で構成する態様は勿論、前記対向部に対応する表面層や被覆層にだけに所望の帯電列に位置する材料で構成する態様をも含む。
また、摩擦帯電機構１２としては、被帯電回収部材１１を所望の極性（外添剤が静電吸着可能な極性）に帯電する摩擦帯電部材１２ａを有し、これと被帯電回収部材１１とを接触させることで被帯電回収部材を摩擦帯電させる機構であれば適宜選定して差し支えない。
このように、本態様では、摩擦帯電機構１２が採用されることから、外添剤回収のための電界形成用のバイアスを印加する方式は含まれない。
更に、間隙部１３は以下のように選定するようにすればよい。つまり、間隙部１３内に生成される電界Ｅは、摩擦帯電される被帯電回収部材１１と像保持体１との間の距離ｄと、摩擦帯電により被帯電回収部材１１に生成される電荷とに依存することから、この電界強度として像保持体１上の外添剤Ｗが被帯電回収部材１１側に静電吸引される程度になるように選定すればよい。
【００１３】
ここで、図１（ａ）（ｂ）に示す実施の形態に係る画像形成装置の作動を説明する前に、比較の形態に係る画像形成装置（外添剤回収手段１０を具備しない態様）の作動について説明する。
−比較の形態に係る画像形成装置の作動の概要−
例えば比較の形態に係る画像形成装置において、例えば連続的な面画像（代表的には画像密度が１００％の所謂ベタ画像が挙げられるが、これに限られるものではなく、画像密度が予め決められた高画像密度（例えば８０％以上）のものを含むものとする）が像保持体１の周回毎に例えば予め決められた回数以上形成されると、その後に前記面画像が形成された領域を含む作像領域に例えばハーフトーン画像を形成した場合に、連続した面画像が残像（ゴースト）として現れる現象が比較的高い確率で起こり得る。尚、このような残像現象はハーフトーン画像で顕著に現れるが、バックグランド（非画像部）で現れることもある。
例えば図２（ａ）に示すように、初期画像として、連続的な面画像ＩＭ１の領域の一部が削除され、これに代えてハーフトーン画像ＩＭ２が存在する例を挙げると、連続的な面画像ＩＭ１が予め決められた回数以上繰り返された場合には、図２（ｂ）に示すように、ハーフトーン画像ＩＭ２のうち連続的な面画像ＩＭ１と重なった領域では、元の連続的な面画像ＩＭ１の残像画像（ゴースト画像）ＩＭｇが現れる可能性が高い。
このような状況は例えば像保持体１の周長が前述した初期画像（図２（ａ）参照）の像保持体１の移動方向に沿う長さよりも短い場合や逆に長い場合において、像保持体１の周回単位ではなく、所定のインターイメージ領域を介して初期画像（ＩＭ１＋ＩＭ２）を連続的に形成する場合には、像保持体１の１周回中で連続的な面画像ＩＭ１の作像領域がハーフトーン画像ＩＭ２の作像領域と重なり合う事態が顕著に発生する可能性がある。
【００１４】
このような状況において、前述した残像現象が生ずる要因については以下のように推測される。
つまり、図３に示すように、連続的な面画像を作製するときに、仮に像保持体１上にトナーＴの外添剤Ｗが付着してしまうと、通常像保持体１には清掃手段６が設けられていることが多い。ここで、清掃手段６の清掃部材６ａ（例えば板状清掃部材）はトナーＴを清掃する能力には優れているが、トナーＴの外添剤Ｗを除去する能力に優れているとは必ずしも言えない。トナーのＴ表面に添加する外添剤Ｗは粒径が小さいため、清掃部材６ａの掻き取り力が低い場合には清掃部材６ａをすり抜けてしまう可能性がある。
この種の外添剤Ｗの代表的なものとしてシリカがよく用いられており、帯電性や転写性など外添剤としての機能が優れているために現在製品に使用されているほとんどすべてのトナーＴに外添されている。しかし、現像手段３の現像容器３ａ内で撹拌搬送部材３ｅにより撹拌搬送されるうちにトナーＴから脱離したシリカや、元々トナーから遊離しているシリカは像保持体１表面に移行して付着し易い。
そして、像保持体１に移行した外添剤Ｗとしてのシリカは粒径が小さくて比較的強固に付着しているため、清掃部材６ａによる掻き取り力では掻き取ることができず、清掃部材６ａによる清掃領域を通過してしまうことが起こり、像保持体１の周回に伴って再び現像手段３の現像領域に到達する。
このとき、像保持体１に対しては、潜像形成手段２（本例では帯電手段２ａ＋潜像書込手段２ｂ）により予め決められた帯電電位Ｖｈに帯電（図中ｅはマイナスの帯電電荷）した後静電潜像Ｚが形成されることから、清掃部材６ａをすり抜けた外添剤Ｗとしてのシリカは潜像形成手段２の帯電手段２ａを通過する際にマイナスの電荷ｅが付与されて現像手段３に到達するが、電荷付与により帯電したシリカは現像手段３の現像領域にて現像剤による摺擦力（スキャベンジ力）で取り除かれるため、像保持体１の表面電位が変化する現象が起こる。具体的には、シリカが掻き取られた部位に関する潜像電位Ｖｚが周囲より更に絶対値でΔＶ低下した状態になり易い。
この状態において、現像手段３の現像剤保持体３ｂに現像電圧Ｖbias（｜Ｖｈ｜＞｜Ｖbias｜＞｜Ｖｚ｜）を印加することで現像動作が行われると、前記静電潜像Ｚのうちシリカが掻き取られた部分に周囲より多くのトナーＴが現像され、当該部分の濃度が他の部分と異なる残像画像であるゴースト画像ＩＭｇ（図２（ｂ））になってしまう。
特に、連続的に面画像を形成する場合には、像保持体１の同じ部位に繰り返し画像が形成されることから、帯電されたシリカが蓄積してしまい、ゴースト画像ＩＭｇの発生が顕著である。
また、帯電手段２ａとして、像保持体１に接触する帯電部材を使用する態様では、清掃部材６ａをすり抜けたシリカは、帯電手段２ａの帯電部材に付着して帯電不良の要因になり、その結果画質劣化を起し易いという懸念もある。
尚、前述した残像（ゴースト）現象は、主として高密度画像を連続的に形成した場合に現像量が多いことに伴って像保持体１に移行するシリカの量が多くなることを要因とするものと推測されるが、すり抜けたシリカの総電荷量が多い場合には高密度画像でなくても残像（ゴースト）現象が現れることがある。
【００１５】
−実施の形態に係る画像形成装置の作動の概要−
これに対し、図１（ａ）（ｂ）に示す実施の形態に係る画像形成装置においては、図４に示すように、像保持体１に付着した外添剤Ｗ（例えばシリカ）が清掃手段６の清掃部材６ｂをすり抜けたとすると、清掃部材６ｂをすり抜けた外添剤Ｗは、潜像形成手段２を通過する前に外添剤回収手段１０を通過する。
このとき、外添剤回収手段１０は、像保持体１に対して間隙部１３を介して被帯電回収部材１１を配置し、摩擦帯電機構１２により被帯電回収部材１１を摩擦帯電することにより当該被帯電回収部材１１に予め決められた極性の電荷を生成し、生成された電荷により間隙部１３には像保持体１上の外添剤Ｗを静電吸引可能な程度の電界Ｅを作用させる。
このため、像保持体１上に付着した外添剤Ｗは間隙部１３を通過する間に電界Ｅの作用によって被帯電回収部材１１に向かって静電吸引され、当該被帯電回収部材１１に回収される。
この結果、清掃部材６ａをすり抜けた外添剤Ｗが潜像形成手段２の帯電手段２ａを通過することはほとんどなく、外添剤Ｗにマイナスの電荷ｅが付与されて現像手段３の現像領域に到達することはない。このため、電荷付与により帯電した外添剤Ｗが現像手段３の現像領域にて現像剤による摺擦力（スキャベンジ力）で取り除かれる現象はほとんどなく、帯電した外添剤Ｗの除去に伴う像保持体１の表面電位が変化する現象が生ずることはほとんどない。それゆえ、例えばハーフトーン画像に相当する静電潜像Ｚの潜像電位Ｖｚが部分的に低下することもほとんど起こらず、当該静電潜像Ｚは略均一なハーフトーン画像として現像される。
尚、本実施の形態では、帯電手段２ａとして、像保持体１に接触する帯電部材を使用する態様であっても、像保持体１に付着した外添剤Ｗが帯電部材に付着するという事態はほとんど生じない。
【００１６】
次に、本実施の形態における代表的態様又は好ましい態様について説明する。
先ず、外添剤回収手段１０の代表的態様としては、像保持体１を摩擦帯電部材１２ａとして利用する態様が挙げられる。具体的には、少なくとも像保持体１に対向する対向部は像保持体１よりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成された被帯電回収部材１１と、像保持体１を摩擦帯電部材１２ａとして利用し、被帯電回収部材１１の一部に摩擦帯電部材１２ａである像保持体１に接触する突部（図示せず）を形成した摩擦帯電機構１２と、を有する態様である。
本態様における摩擦帯電機構１２としては、像保持体１との摺動抵抗を抑えるという点からすれば、被帯電回収部材１１には先端が曲面状に形成された突部である態様が好ましい。
更に、被帯電回収部材１１の好ましい態様としては、像保持体１の表面形状に沿う形状の対向面を有している態様が挙げられる。
本態様では、像保持体１が例えばドラム状の回転体である場合には、被帯電回収部材１１は回転体の曲率に合わせた形状に沿った対向面を有していればよく、例えばベルト状の回転体で直線部に対応した部位では被帯電回収部材１１は回転体の直線部に沿った直線状の対向面を有していればよい。
このような態様では、被帯電回収部材１１と像保持体１との間の間隙部１３が略等しい寸法ｄにあることから、被帯電回収部材１１と像保持体１との間の電界強度が対向面全域に亘って略等しく保たれる。このため、像保持体１上の外添剤Ｗが被帯電回収部材１１の一部に対し局部的に静電吸着されることはほとんどなく、被帯電回収部材１１のうち外添剤Ｗが静電吸着されていない箇所に向かって回収され、外添剤Ｗが静電吸着された箇所は静電遮蔽効果で電界が弱まることから、外添剤Ｗが静電吸着されていない別の箇所に向かって広範囲に亘り回収される。
【００１７】
更に、被帯電回収部材１１の突部の好ましい態様としては以下の態様が挙げられる。
第１の態様としては、被帯電回収部材１１のうち像保持体１の回転移動方向の下流側に突部を形成し、像保持体１の表面のうち画像形成領域に対して被帯電回収部材１１の突部を接触させる態様がある。
本態様では、突部は被帯電回収部材１１を摩擦帯電する機能部であり、被帯電回収部材１１のうち像保持体１の回転移動方向の下流側に設けた態様では、この突部よりも像保持体１の回転移動方向の上流側に間隙部１３を確保することになる。このため、像保持体１上の外添剤Ｗの多くは画像形成領域に残存するが、被帯電回収部材１１の突部と像保持体１との接触部位を通過する前に像保持体１上の外添剤Ｗが間隙部１３内の電界Ｅによって被帯電回収部材１１側に回収される。
第２の態様としては、像保持体１の表面のうち画像形成領域以外の非画像形成領域に対して被帯電回収部材１１の突部を接触させる態様が挙げられる。
本態様では、像保持体１の表面のうち非画像形成領域に対応した部位に被帯電回収部材１１の突部を接触しているため、像保持体１の画像形成領域に残存する外添剤Ｗが突部と像保持体１との接触部位を過ぎることはなく、外添剤Ｗが前記接触部位に付着して被帯電回収部材１１への摩擦帯電性能が損なわれることはない。
第３の態様としては、像保持体１の表面に対して被帯電回収部材１１の突部を複数箇所で接触させる態様が挙げられる。
本態様では、突部は被帯電回収部材１１を摩擦帯電させるという機能については点状の一箇所でもよいが、被帯電回収部材１１と像保持体１との間隙部１３の間隙寸法ｄを安定させるという観点からすれば、線状箇所又は複数の点状箇所設けることが好ましい。
【００１８】
また、外添剤回収手段１０の別の代表的態様としては、専用の摩擦帯電部材を用いて像保持体１に対して非接触な被帯電回収部材１１を帯電する態様が挙げられる。具体的には、像保持体１に対し間隙部１３を介して対向配置される被帯電回収部材１１と、像保持体１回転時には被帯電回収部材１１に対して摩擦帯電部材１２ａを相対的に回転駆動させることで摺擦可能に接触させる摩擦帯電機構１２と、を有するものである。
本態様では、摩擦帯電部材１２ａ又は被帯電回収部材１１の少なくともいずれかが回転駆動する態様であればよい。また、被帯電回収部材１１は像保持体１と非接触配置されることから、像保持体１の回転移動動作が安定するほか、摩擦帯電部材１２ａ、被帯電回収部材１１の材料選択の自由度が高い点で好ましい。
本態様の好ましい態様としては、被帯電回収部材１１は回転駆動可能に設けられ、摩擦帯電機構１２は、像保持体１回転時に被帯電回収部材１１を回転駆動すると共に、当該被帯電回収部材１１に予め固定配置された摩擦帯電部材１２ａを摺擦可能に接触させるものが挙げられる。
本態様において、被帯電回収部材１１を回転駆動する方式としては、専用の駆動源を用いてもよいが、像保持体１の駆動伝達系を介して駆動力を伝達する方式が好ましい。また、被帯電回収部材１１は固定配置された摩擦帯電部材との接触部にて摩擦帯電される。更に、回転駆動する被帯電回収部材１１と像保持体１との間には最近接部位が存在し、当該最近接部位にて高強度の電界が集中して形成されることから、像保持体１上の外添剤Ｗは被帯電回収部材１１に効率的に回収される。
また、被帯電回収部材１１を回転駆動する態様にあっては、被帯電回収部材１１に静電吸着した外添剤Ｗが清掃される清掃部材（図示せず）を有する態様が好ましい。
本態様において、部品点数を低減させるという観点からすれば、摩擦帯電部材１２ａと清掃部材とを兼用した態様が好ましい。
【００１９】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明をより詳細に説明する。
◎実施の形態１
―画像形成装置の全体構成―
図５は本発明が適用される画像形成装置の実施の形態１の全体構成図である。
同図において、この画像形成装置２０は４連タンデム方式のフルカラー画像形成装置で、複数の色成分（本例では、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））の画像が出力可能な画像形成部としての画像形成ユニット３０（具体的には３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ）を作像順に互いに所定間隔離間して並設し、各画像形成ユニット３０に対向した部位には各画像形成ユニット３０にて形成された画像が一時的に保持可能な中間転写体４０を配設し、この中間転写体４０上に保持された画像を一括転写装置５０にて記録材Ｐに一括転写した後、定着装置６０にて記録材Ｐ上に転写された画像を定着するものである。尚、符号７０は一括転写部位に記録材Ｐを搬送する記録材搬送系である。
【００２０】
＜画像形成ユニット＞
各画像形成ユニット３０（３０Ｙ〜３０Ｋ）は、表面に感光体層を有する像保持体としてのドラム状の感光体３１と、この感光体３１を一様に帯電する帯電装置３２と、一様に帯電された感光体３１に像光を照射して静電潜像を形成する露光装置３３と、感光体３１上に形成された静電潜像にトナーを転移させてトナー像（画像）とする現像装置３４と、感光体３１上のトナー像を中間転写体４０に一次転写した後に感光体３１上に残留したトナーを清掃する清掃装置３６と、この清掃装置３６よりも感光体３１の回転方向下流側に設けられて清掃装置３６を通過した感光体３１上に残留した外添剤を回収する外添剤回収装置３７と、を備えている。
本例においては、画像形成ユニット３０のうち、感光体３１，帯電装置３２、現像装置３４，清掃装置３６及び外添剤回収装置３７は予め一つにまとめられたプロセスカートリッジとして構成されており、このプロセスカートリッジは色成分毎に交換可能にするために画像形成装置の筐体に対して着脱可能に装着されている。
ここで、感光体３１は、例えば直径が２０〜１００ｍｍ程度の導電性の金属製基体上に感光層を積層形成したものである。この感光層は電荷発生層と電荷輸送層とが順次積層された機能分離型で、通常は高抵抗であるが、光照射により比抵抗が変化する性質（具体的には光照射により低抵抗になって導電性に至る性質）を持っている。
帯電装置３２としては、例えばスコロトロンが用いられるが、これに限られるものではなく、コロトロンを始めこれ以外の各種放電器やロール形状・ブレード形状などの接触あるいは非接触型の帯電部材を用いたものなど適宜選定して差し支えない。
露光装置３３としてはレーザ走査装置やＬＥＤアレイなどが用いられる。
現像装置３４としては、感光体３１に対向して開口し且つ二成分現像剤が収容される現像容器３４ａを有し、この現像容器３４ａの開口に面して現像剤が保持搬送可能な現像ロール３４ｂを配設したものである。尚、現像容器３４ａ内には、二成分現像剤が撹拌搬送可能な撹拌搬送部材（図示せず）や、現像ロール３４ｂに保持される現像剤の層厚が規制される層規制部材（図示せず）など各種機能部材が組み込まれている。
本例で用いられる現像剤のトナーとしては、例えば乳化重合法により製造されたものを使用することが可能であるが、本製造法に限らず、例えば懸濁重合法、懸濁造粒法、溶解懸濁法、混練粉砕法等により製造されたものでもよい。ここで、トナーの粒径は画質に大きな影響を与え粒径が小さいほど画質は向上するが、小さくなると現像性が低下したり取扱いが難しくなったりするので、平均粒径３μｍ以上１０μｍ以下のものが望ましい。また、トナーには帯電制御剤や転写助剤として平均粒径１０〜１５０ｎｍ程度のシリカやチタニアが適量外添される。本例では特にクリーニング性や転写維持性を確保するために比較的大粒径のシリカが外添されている。具体的には個数平均粒径１００〜１５０ｎｍ程度のシリカが外添されている。ここでいう「個数平均粒径」はJIS Z 8901に基づき顕微鏡法による円相当径（Heywood径）で求めており、顕微鏡としては走査型電子顕微鏡（SEM）を用いた。
尚、清掃装置３６及びその周辺構成の詳細については後述する。
【００２１】
＜中間転写体及びその周辺構成＞
中間転写体４０は、複数（本例では３つ）の張架ロール４１〜４３に張架されて循環回転する無端状のベルト部材からなり、例えば張架ロール４１を駆動回転可能な駆動ロールとして駆動され、張架ロール４２を張力調整ロールとして予め決められた張力が付与されている。
本例では、中間転写体４０は、例えばポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、フッ素系樹脂などの樹脂材料に、カーボンやイオン導電物質などの導電性付与のための物質を分散させ、表面抵抗率を１０１０〜１０１２Ω／□程度（測定電圧：１００Ｖ）に調整して形成されている。
また、中間転写体４０のうち各画像形成ユニット３０の感光体３１に対向する裏面には一次転写装置４５が配設されており、この一次転写装置４５は例えば予め決められた一次転写電圧が印加される一次転写ロールからなり、中間転写体４０に各感光体３１上のトナー像を一次転写するものである。
更に、中間転写体４０のうち張架ロール４１に対向する部位には中間転写体清掃装置４６が配設されており、この中間転写体清掃装置４６は例えば中間転写体４０表面に接触する板状の清掃ブレード４６ａを有し、中間転写体４０上の残留トナーを清掃するものである。
【００２２】
＜一括転写装置＞
一括転写装置５０は、中間転写体４０のうち張架ロール４３に対向する中間転写体４０表面に二次転写ロール５１を有し、この二次転写ロール５１に対向する張架ロール４３を対向電極ロールとして兼用し、張架ロール４３又は二次転写ロール５１に二次転写電圧を印加することで両ロール間の転写領域に転写電界を生成し、この転写電界によって搬送されてくる記録材Ｐに対し中間転写体４０上のトナー像を一括転写（二次転写）するものである。
＜定着装置＞
定着装置６０としては記録材Ｐ上の未定着トナー像を転写するものであれば適宜選定して差し支えなく、例えば加熱源を含む加熱定着ロール６１と、この加熱定着ロール６１との間に記録材Ｐを挟持して搬送するように加圧配置され且つ加熱定着ロール６１と共に転動する加圧定着ロール６２と、を有する態様が挙げられる。
＜記録材搬送系＞
記録材搬送系７０は、記録材Ｐが枚葉毎に送出可能に収容される記録材収容装置７１を有し、この記録材収容装置７１から送出された記録材Ｐを搬送経路７２に沿って搬送し、この搬送経路７２のうち一括転写部位の手前に一括転写部位への記録材Ｐの供給タイミングが位置合せされる位置合せロール７３を配設すると共に、搬送経路７２のうち一括転写部位よりも記録材Ｐの搬送方向下流側に搬送ベルト７４を配設することで定着装置６０に向けて一括転写後の記録材Ｐを搬送し、定着装置６０直後には排出ロール７５を配設することで図示外の記録材排出受けに向けて記録材Ｐを排出するようになっている。
【００２３】
―画像形成装置の基本作像作動―
本実施の形態における画像形成装置の基本作像作動について説明する。
各画像形成ユニット３０（３０Ｙ〜３０Ｋ）では各色成分画像が感光体３１上に形成される。
以下、画像形成ユニット３０Ｙにおいてイエロ画像を形成する動作について説明する。
先ず、動作に先立って、帯電装置３２によって感光体３１の表面が所定の電位（例えば−６００Ｖ〜−８００Ｖ程度の電位）に帯電される。この後、帯電した感光体３１の表面に、図示外の制御部から送られてくるイエロ用の画像データに従って、露光装置３３により例えばレーザ光などの光線が出力される。この光線は、感光体３１の表面の感光層に照射され、それにより、イエロ印字パターンの静電潜像が感光体３１の表面に形成される。ここでいう静電潜像とは、帯電された感光体３１の表面に形成される像であり、光線によって感光層の被照射部分の比抵抗が低下し、感光体３１の表面の帯電した電荷が流れ、一方、光線が照射されなかった部分の電荷が残留することによって形成される所謂ネガ潜像である。
このようにして感光体３１上に形成された静電潜像は、感光体３１の回転により所定の現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体３１上の静電潜像が、現像装置３４によって可視像（トナー像）化される。現像装置３４内には、例えば乳化重合法により製造された平均粒径が３〜８μｍのイエロトナーが収容されている。イエロトナーは、現像装置３４の内部で攪拌されることで摩擦帯電し、感光体３１表面の帯電荷と同極性（−）の電荷を有している。感光体３１の表面が現像装置３４を通過していくことにより、感光体３１表面の除電された潜像部にのみイエロトナーが静電的に付着し、静電潜像がイエロトナーによって現像される。感光体３１は、引き続き回転し、感光体３１表面に現像されたイエロトナー像が所定の一次転写位置へ搬送される。感光体３１表面のイエロトナー像が一次転写位置へ搬送されると、一次転写装置４５（本例では一次転写ロール）に所定の一次転写電圧が印加され、感光体３１から一次転写装置４５に向う静電気力がトナー像に作用し、感光体３１表面のトナー像が中間転写体４０表面に転写される。
このとき、印加される一次転写電圧は、トナーの極性（−）と逆極性の（＋）極性であり、例えば画像形成ユニット３０Ｙでは制御部（図示せず）によって＋２０〜３０μＡ程度に定電流制御されている。一方、感光体３１表面の転写残トナーは、清掃装置３６により清掃される。
【００２４】
更に、第１の画像形成ユニット３０Ｙより作像順が後の第２の画像形成ユニット３０Ｍ以降の一次転写装置４５に印加される一次転写電圧も前記と同様に制御されている。 こうして、第１の画像形成ユニット３０Ｙにてイエロトナー像の転写された中間転写体４０は、第２〜第４の画像形成ユニット３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋを通して順次搬送され、各色のトナー像が同様に重ねられて多重転写される。第１〜第４の画像形成ユニット３０（３０Ｙ〜３０Ｋ）を通して全ての色のトナー像が多重転写された中間転写体４０は、矢印方向に周回搬送され、中間転写体４０内面に接する対向電極ロール（張架ロール）４３と中間転写体４０の像保持面側に配置される二次転写ロール５１とから構成された一括転写部位へと至る。
一方、記録材Ｐが、記録材搬送系７０を介して一括転写部位に位置合せロール７３で位置合せされた後に予め決められたタイミングで供給され、所定の二次転写電圧が例えば二次転写ロール５１に印加される。このとき印加される二次転写電圧は、トナーの極性（−）と逆極性（＋）であり、中間転写体４０から記録材Ｐに向う静電気力がトナー像に作用し、中間転写体４０表面のトナー像が記録材Ｐ表面に転写される。尚、本例では、二次転写電圧は一括転写部位の抵抗を検出する抵抗検出手段（図示せず）により検出された抵抗に応じて決定されるもので、定電圧で制御されている。
その後、記録材Ｐは定着装置６０と送り込まれ、トナー像が加熱・加圧され、色重ねされたトナー像が溶融されて、記録材Ｐ表面へ定着される。このようにカラー画像の定着が完了した記録材Ｐは図示外の記録材排出受けへ向けて搬出され、一連のカラー画像形成動作が終了される。 尚、中間転写体４０上の残留トナーは中間転写体清掃装置４６にて清掃される。
【００２５】
次に、清掃装置３６及びその周辺構成について詳細に説明する。
―清掃装置及びその周辺構成―
図６は清掃装置３６及びその周辺構成を示す説明図である。
＜清掃装置＞
同図において、清掃装置３６は、感光体３１に近接して配置され、感光体３１と対向する側に開口する清掃容器８１を有し、この清掃容器８１の開口縁のうち感光体３１の回転方向下流側に位置する部位（図６中では開口上縁）には清掃ブレード８２を設けたものである。
ここで、清掃ブレード８２は、弾性素材によって所定厚さの板状に形成された清掃部材であり、清掃ブレード８２の材料には耐磨耗性、耐欠け性、耐クリープ性など機械的性質に優れる例えば熱硬化型ポリウレタンゴムが使用されるが、これに限られるものではなく、シリコーンゴム、フッ素ゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム等の機能性ゴム材を広く用いて差し支えない。また、清掃ブレード８２の取付構造としては、清掃容器８１の開口上縁に断面形状が略Ｌ字状の板金からなる支持ブラケット８３をネジ等の止め具８４にて固定し、支持ブラケット８３の感光体３１に対向する面に清掃ブレード８２の基部を接着し、この清掃ブレード８２の接着部位から突出した突出部を感光体３１の回転方向に抗する方向に向けて延ばし、当該突出部の先端エッジ部を感光体３１表面に当接させるものが挙げられる。そして、本例では、清掃ブレード８２の加圧方式は構造が簡単で低コストの定変位方式（清掃ブレード８２の先端エッジ部を予め決められた量だけ変位させる方式）を採用しており、清掃ブレード８２の弾性係数及びその変位量に基づいて予め決められた加圧力を得るようになっている。但し、清掃ブレード８２の加圧方式は定変位方式に限られるものではなく、例えば当接圧の経時変化がほとんどない定荷重方式を用いてもよいことは勿論である。
更に、清掃容器８１の開口縁のうち感光体３１の回転方向上流側に位置する部位（図6中では開口下縁）にはシール部材８５が固定されている。このシール部材８５は、可撓性を有する樹脂フィルム（例えば厚さ０．１ｍｍの熱可塑性ポリウレタンフィルム）等で構成されており、固定部位から突出した突出部を感光体３１の回転方向に沿った方向に延ばした状態で感光体３１に接触させ、感光体３１と清掃容器８１との間の隙間をほぼ塞ぎ、清掃容器８１内に収容された廃トナー等が外部へ漏れるのを防ぐものである。
更に、清掃容器８１の内部には感光体３１の軸方向に沿って収容された廃トナーを搬送する搬送部材８６が配設されている。
【００２６】
このような構成の清掃装置３６では、図６に示すように、感光体３１の表面に残留した転写残トナーＴは、シール部材８５と感光体３１との接触部位をそのまま通過した後、清掃ブレード８２によって掻き取られる。清掃ブレード８２で掻き取られたトナーＴは清掃容器８１に一旦収容された後、最終的に搬送部材８６によって清掃容器８１の側方外部に搬送・排出される。
但し、このような清掃装置３６において、清掃ブレード８２の先端部が感光体３１との摺擦で摩耗したり、感光体３１表面の摩擦係数が高いなどの場合に、清掃ブレード８２の先端部が不規則に変形したりしてトナーＴの塞き止め力が低下すると、粒径の小さい外添剤Ｗは清掃ブレード８２からすり抜け易くなる。特に、外添剤Ｗとして使用されているシリカは粒径が小さく、ファンデルワールス力などで感光体３１表面に強固に付着しているため、清掃ブレード８２による掻き取り力では完全には清掃できず、清掃ブレード８２と感光体３１との接触部位をすり抜け易い。
【００２７】
＜外添剤回収装置＞
このような外添剤Ｗのすり抜け現象のうち、特に大粒径のシリカは、前述したように、連続プリント時にゴースト画像が発生したり、画質劣化の要因につながり易いという懸念があり、これを回避するという観点から、外添剤回収装置３７が配設されている。
この外添剤回収装置３７は、図７及び図８（ａ）（ｂ）に示すように、感光体３１の軸方向に沿って例えば断面形状が略Ｌ字状の支持基材１１０を配設し、この支持基材１１０の一方の腕部である支持部１１１を感光体３１に対向するように配置し、支持基材１１０の支持部１１１に板状の被帯電回収部材１００を接着固定したものである。
本例では、支持基材１１０は例えば板バネ材料にて構成され、プロセスカートリッジの筐体（図示せず）にネジなどの止め具（図示せず）を介して他方の腕部である取付部１１２を止着することで固定されている。尚、支持基材１１０としては板バネ材料に限られるものではなく、金属製、樹脂製など適宜選定して差し支えない。
また、本例において、被帯電回収部材１００は、感光体３１の軸方向に延びる長尺な板状部材からなり、外添剤Ｗとしてのシリカより帯電列がプラス側にある材料で構成され、特に、帯電列の中で、よりプラス側にある材料が好ましい。更に、本例では、被帯電回収部材１００は、感光体３１の表面材料よりも帯電列でプラス側にある材料で構成されていることを要する。
つまり、図９にように、外添剤Ｗとしてのシリカの帯電列をＣｗ、感光体３１の帯電列をＣｐ、被帯電回収部材１００の帯電列をＣｋとすれば、以下の関係を満たす。
＋←Ｃｋ＞Ｃｗ→−
＋←Ｃｋ＞Ｃｐ→−
例えば感光体３１の表面材料がポリカーボネートである例を挙げれば、被帯電回収部材１００はこれよりも帯電列がプラス側にある材料を選定すればよい。特に、帯電列の中でよりプラス側にある材料で、更に、耐摩耗性に優れ、表面の摩擦係数が小さい材料を選定するようにすれば、例えばナイロン（登録商標）が好ましい材料として選定される。尚、ポリカーボネートよりプラス側にある材料であればナイロン（登録商標）以外の材料を使用することが可能であることは勿論である。
【００２８】
更に、本実施の形態では、被帯電回収部材１００は、図７及び図８（ａ）（ｂ）に示すように、被帯電回収板１０１と、この被帯電回収板１０１の感光体３１の回転移動方向の下流側端にて感光体３１側に向かって突出するように一体的に形成される突部１０５と、を有している。
本例において、被帯電回収板１０１は、感光体３１の画像形成領域ｍが少なくとも含まれる長さ寸法に設定されており、感光体３１との対向面が感光体３１の曲率半径Ｒｐに対して同心となる曲率半径Ｒｋで湾曲する湾曲部１０２を有している。
また、突部１０５は被帯電回収板１０１の長さ寸法に対応して線状に延びて設けられており、本例では感光体３１の画像形成領域ｍ及びその両側に位置する非画像形成領域にも一部及んで設けられている。
特に、本例では、突部１０５は先端が曲面状に形成された曲面部１０６を有し、この曲面部１０６を介して感光体３１の表面に接触配置されている。
更に、本実施の形態では、被帯電回収部材１００は、支持基材１１０に支持され、突部１０５が感光体３１の表面に接触配置されることから、被帯電回収板１０１と感光体３１表面との間に微小な間隙部１２０が形成されている。
特に、本実施の形態では、被帯電回収板１０１の対向面が感光体３１の表面形状に沿って湾曲する湾曲部１０２であることから、間隙部１２０は予め決められた略均一な間隔寸法ｄをもって形成される。
また、この間隙部１２０の間隔寸法ｄは、詳細は後述するが、被帯電回収部材１００が感光体３１によって摩擦帯電されたときに、感光体３１上に残留する外添剤Ｗとしてのシリカを静電的に回収する上で必要な電界Ｅが形成されるように選定されることを要する。
従って、間隙部１２０の間隔寸法ｄは狭い方がシリカに対する静電気力をより強く作用する点で好ましい。好ましくは、上限は１ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以下で、下限は機械的精度を考慮して０．０１ｍｍ程度になるように設定されている。
【００２９】
本実施の形態に係る外添剤回収装置３７は以下のような動作原理で作動する。
先ず、各画像形成ユニット３０が作像動作を実施すると、図７及び図９に示すように、感光体３１が予め決められたプロセス速度ｖｐで回転する。
この状態において、被帯電回収部材１００の突部１０５は感光体３１に摺擦することにより（＋）に摩擦帯電され、被帯電回収部材１００全体が（＋）に摩擦帯電される。この結果、摩擦帯電された被帯電回収部材１００には電荷（プラス極性）が生成され、この電荷によって被帯電回収部材１００の湾曲部１０２と感光体３１との間の間隙部１２０には略均一な電界Ｅが生成される。
一方、外添剤Ｗとしてのシリカはマイナス極性に帯電する傾向が強く、清掃装置３６の清掃ブレード８２を通過した外添剤Ｗとしてのシリカは（−）に帯電されている。
この状態において、感光体３１の回転移動に伴って感光体３１上のシリカが被帯電回収部材１００の間隙部１２０（例えば図７中Ａ領域）に至ると、図９に示すように、感光体３１上のシリカは間隙部１２０内の電界Ｅによる静電吸引力を受けて間隙部１２０を図９中点線で示す矢印の方向に飛翔し、被帯電回収部材１００の被帯電回収板１０１の湾曲部１０２に静電吸着される。この状態において、被帯電回収部材１００は外添剤Ｗとしてのシリカを回収する。
このとき、被帯電回収部材１００の湾曲部１０２は感光体３１と略均一な間隔寸法ｄの間隙部１２０を介して感光体３１の表面と対向しているため、被帯電回収部材１００の湾曲部１０２全域には略均一な電界強度が作用することになり、当該湾曲部１０２全域がシリカの回収面として機能する。このため、感光体３１上の外添剤Ｗとしてのシリカは、被帯電回収部材１００の湾曲部１０２のうち既にシリカが回収されている箇所以外の露出面に向かって広範囲に亘り静電吸着される。
【００３０】
また、感光体３１の表面に残留した転写残トナーＴは感光体３１の画像形成領域ｍ内に多く存在することから、清掃装置３６を通過する外添剤Ｗとしてのシリカも感光体３１の画像形成領域ｍ内に多く存在するが、前述したように、被帯電回収部材１００の間隙部１２０の領域で感光体３１上のシリカはほとんど全て被帯電回収部材１００に回収されるため、被帯電回収部材１００の突部１０５が感光体３１の画像形成領域ｍ内に接触配置されている態様であっても、当該突部１０５と感光体３１との接触部位に感光体３１上の外添剤Ｗとしてのシリカが到達することはほとんどなく、シリカが当該接触部位に滞留したり、当該接触部位を通過することはほとんどない。
このため、本実施の形態では、帯電装置３２による感光体３１への帯電部位に外添剤Ｗとしてのシリカが到達することはほとんどないため、例えば帯電装置３２としてのスコロトロンの放電作用に伴って感光体３１上のシリカが放電ワイヤ３２１やグリッド３２２等に付着し、帯電不良の要因になる懸念はない。尚、帯電装置３２として例えば感光体３１に接触する帯電ロールを使用する態様であったしても、感光体３１上のシリカが帯電ロールに付着することはほとんどないので、帯電ロールにシリカが付着することに伴う帯電不良の懸念もない。
更に、被帯電回収部材１００の突部１０５は曲面部１０６を介して感光体３１の表面に接触配置されているので、突部１０５と感光体３１との間の接触部位での摺動抵抗が少なく、その分、感光体３１の回転動作は安定的に維持されると共に、突部１０５の摩耗も少なく抑えられる。
【００３１】
◎変形の形態１−１
本実施の形態では、被帯電回収部材１００の突部１０５は線状に延びて形成されているが、これに限られるものではなく、例えば図１０（ａ）に示すように、点状で複数箇所（例えば長手方向の両端寄りの２カ所など）に分離して形成するようにしてもよい。
◎変形の形態１−２
また、本実施の形態では、被帯電回収部材１００は全体が外添剤Ｗとしてのシリカ及び感光体３１に対して帯電列がプラス側に位置する材料で構成されているが、これに限られるものではなく、被帯電回収部材（被帯電回収板１０１＋突部１０５）のうち支持基材１１０への接着面以外の表面に被覆層１０３を設け、この被覆層１０３の材料として外添剤Ｗとしてのシリカ及び感光体３１に対して帯電列がプラス側に位置する材料を用いるようにしてもよい。本例では、被帯電回収部材１００のうち被覆層１０３以外の材料を任意に選択することが可能である。
【００３２】
◎実施の形態２
図１１は実施の形態２に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。
同図において、画像形成装置の基本的構成は、実施の形態１と略同様であるが、実施の形態１と異なる外添剤回収装置３７を備えている。尚、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
同図において、外添剤回収装置３７は、実施の形態１１と同様な支持基材１１０を有しているが、実施の形態１と異なる被帯電回収部材１００を用いている。
本例では、被帯電回収部材１００は、図１１及び図１２（ａ）（ｂ）に示すように、少なくとも感光体３１の画像形成領域ｍ及びその両側の非画像形成領域の一部に対応した範囲に及ぶように感光体３１の軸方向に延びる被帯電回収板１０１と、この被帯電回収板１０１の各隅部に対応した部位で感光体３１側に向かって突出するように一体的に形成される複数（本例では４カ所）の突部１３０（具体的には１３０ａ〜１３０ｄ）と、を有している。
ここで、被帯電回収板１０１は、実施の形態１と同様に、感光体３１の表面との対向面が湾曲部１０２として構成されている。
一方、突部１３０（１３０ａ〜１３０ｄ）は、感光体３１の画像形成領域ｍ以外の非画像形成領域に対応して感光体３１の表面に接触する突起１３１からなり、この突起１３１の先端部を球面状部１３２としたものである。
【００３３】
本実施の形態においても、被帯電回収部材１００は、実施の形態１と同様に、突部１３０を介して感光体３１によって摩擦帯電されるが、本実施の形態にあっては、突部１３０が感光体３１の画像形成領域ｍ以外の非画像形成領域に接触しており、また、非画像形成領域に外添剤Ｗとしてのシリカや転写残トナーＴが存在することもほとんどないため、突部１３０と感光体３１との接触部位に外添剤Ｗとしてのシリカや転写残トナーＴが付着してフィルミングすることはほとんどなく、突部１３０による摩擦帯電が長期に亘って良好に維持され、被帯電回収部材１００により安定した外添剤回収動作が行われる。
また、本例では、突部１３０の先端部は球面状部１３２として構成されていることから、突部１３０と感光体３１との間の摺動抵抗は少なく、感光体３１の回転動作は安定的に維持されると共に、突部１３０の摩耗も少なく抑えられる。
尚、本実施の形態では、突部１３０は被帯電回収板１０１の各隅部に対応して４カ所設けられているが、これに限定されるものではなく、例えば被帯電回収板１０１のうち感光体３１の回転方向下流側に位置する隅部２カ所に対応して突部１３０を設けてもよいし、あるいは、被帯電回収板１０１の各隅部ではなく、感光体３１の非画像形成領域に対応した両側部に対応して線状又は点状の突部１３０を設ける等、適宜設計変更してよいことはは勿論である。
【００３４】
◎実施の形態３
図１３は実施の形態３に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。
同図において、画像形成装置の基本的構成は、実施の形態１，２と略同様であるが、実施の形態１，２と異なる外添剤回収装置３７を備えている。尚、実施の形態１，２と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
同図において、外添剤回収装置３７は、図１３及び図１４（ａ）（ｂ）に示すように、感光体３１に対して対向配置される被帯電回収部材１４０と、感光体３１回転時に被帯電回収部材１４０を摩擦帯電させる摩擦帯電機構１５０と、を備えている。
本例では、被帯電回収部材１４０は回転可能な被帯電回収ロール１４１からなり、この被帯電回収ロール１４１は、感光体３１の軸方向に沿って延び、感光体３１に対して間隙部１２０（間隔寸法ｄ）を介して非接触配置される。
一方、摩擦帯電機構１５０は、感光体３１回転時に被帯電回収ロール１４１を回転駆動すると共に、この被帯電回収ロール１４１に予め固定配置された板状の摩擦帯電部材１５１の一側面を摺擦可能に接触させたものである。
【００３５】
ここで、摩擦帯電部材１５１は、例えば図示外のプロセスカートリッジの筐体にネジ等の止め具（図示せず）で固定された支持基材１５２に例えば接着固定され、被帯電回収ロール１４１に接触配置されている。尚、摩擦帯電部材１５１と被帯電回収ロール１４１との接触状態を保つために、支持基材１５２を板バネ材で構成し、被帯電回収ロール１４１に対し摩擦帯電部材１５１を所定圧で押圧することが好ましい。
特に、本例では、被帯電回収ロール１４１は、実施の形態１，２と異なり、専用の摩擦帯電部材１５２で摩擦帯電するため、被帯電回収ロール１４１の材料の選択範囲が実施の形態１，２に比べて広くなる。
つまり、被帯電回収ロール１４１は、感光体３１との帯電列を考慮する必要がなく、基本的には外添剤Ｗとしてのシリカより帯電列がプラス側にある材料が選択できる。具体的には、ウレタンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチレンゴム、多硫化系ゴム、アクリルゴム、エチレンプロピレンゴムなどの合成ゴム、天然ゴムなどが使用でき、比較的高硬度で摩擦係数が高くないものがよい。また、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリアセタール、ポリイミド、ポリアミドイミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタンなどのプラスチック材料も使用できる。さらに、ガラスはプラスの帯電性が強いため好適である。
尚、被帯電回収ロール１４１としては、全体を前述した材料で構成してもよいし、例えばロール本体の表面の被覆層を前述した材料で構成するようにしてもよい。
また、摩擦帯電部材１５１は、被帯電回収ロール１４１より帯電列がマイナス側にある材料から任意に選択される。
また、本例で用いられる被帯電回収ロール１４１の駆動系１６０は、図１４（ｂ）に示すように、例えば感光体３１と同軸に駆動伝達ギア１６１を設けると共に、被帯電回収ロール１４１と同軸に駆動伝達ギア１６１と噛み合う被駆動伝達ギア１６２を設け、感光体３１回転時に駆動伝達ギア１６１及び被駆動伝達ギア１６２を介して被帯電回収ロール１４１に回転駆動力を伝達するものである。尚、符号１６３は感光体３１の駆動源としての駆動モータである。
尚、被帯電回収ロール１４１の駆動系としては、感光体３１の駆動系を利用する態様であるが、これに限られず、専用の駆動系を用いてもよいことは勿論である。
【００３６】
本実施の形態によれば、外添剤回収装置３７は以下のように作動する。
先ず、感光体３１が回転駆動すると、図１４（ｂ）に示すように、被帯電回収ロール１４１の駆動系１６０（駆動伝達ギア１６１，被駆動伝達ギア１６２）を介して被帯電回収ロール１４１が回転駆動を開始する。
この状態において、図１４（ａ）に示すように、摩擦帯電部材１５１が被帯電回収ロール１４１との接触部位（図１４（ａ）中Ｓ領域）で摺擦することになり、被帯電回収ロール１４１は摩擦帯電部材１５１によって（＋）に帯電され、この摩擦帯電に伴う電荷が生成される。
すると、被帯電回収ロール１４１と感光体３１の表面との間隙部１２０には、この電荷に基づく電界Ｅが集中的に生成され、感光体３１上の外添剤Ｗとしてのシリカが被帯電回収ロール１４１に静電吸着されて回収される。
本例では、被帯電回収ロール１４１は回転駆動され、回収したシリカが被帯電回収ロール１４１と摩擦帯電部材１５１との接触部位を通過することになるが、当該シリカは被帯電回収ロール１４１側に静電吸着されているため、前記接触部位で不必要に滞留するという懸念はない。
尚、被帯電回収ロール１４１に回収した外添剤Ｗとしてのシリカを除去するための清掃部材を必要に応じて付加してもよいことは勿論である。
【００３７】
◎変形の形態３−１
本実施の形態では、板状の摩擦帯電部材１５１の一側面が被帯電回収ロール１４１に接触しているが、これに限られるものではなく、例えば図１５中Ｓ領域に示すように、板状の摩擦帯電部材１５１の先端エッジ部１５３を被帯電回収ロール１４１に接触配置させるようにしてもよい。
本態様では、摩擦帯電部材１５１と被帯電回収ロール１４１との摺擦力を高く設定することが可能であるため、被帯電回収ロール１４１に対する摩擦帯電性能を向上させることが可能であるほか、摩擦帯電部材１５１の先端エッジ部１５３が被帯電回収ロール１４１に回収した外添剤Ｗとしてのシリカを掻き取る作用も兼ねるため、当該摩擦帯電部材１５１は被帯電回収ロール１４１を清掃する清掃部材をも兼用することになり、被帯電回収ロール１４１を常にリフレッシュした状態に保つことが可能である。尚、本態様では、摩擦帯電部材１５１として、清掃部材として既に利用されている例えばウレタンゴム製のものを利用することも可能であるため、材料選択の点でより汎用性を高めることができる。
◎変形の形態３−２
また、本実施の形態では、被帯電回収部材１４０を回転駆動可能な被帯電回収ロール１４１とし、摩擦帯電部材１５０を固定配置した態様が採用されているが、これに限られるものではなく、例えば図１６に示すように、摩擦帯電機構１５０の摩擦帯電部材１５１を回転駆動可能な摩擦帯電ロール１５５とし、被帯電回収部材１４０として感光体３１に対向して非接触配置される被帯電回収板１４５を用い、実施の形態１と略同様な駆動系を利用することで、摩擦帯電ロール１５５を回転駆動することで、摩擦帯電ロール１５５と被帯電回収板１４５とを摺擦させ、被帯電回収板１４５を摩擦帯電させるようにしてもよい。
尚、本例においては、被帯電回収板１４５は感光体３１に対して非接触配置されるものであるが、回転駆動する摩擦帯電ロール１５５との接触による振動などに伴う間隙部１２０の変化を抑制するという観点から、被帯電回収板１４５の各隅部に感光体３１の表面のうち非画像形成領域に向かって突出する位置決め突部（図示せず）を設け、この位置決めル突部で被帯電回収板１４５を位置決めすることが好ましい。
【実施例】
【００３８】
次に、実施の形態１に係る画像形成装置を実施例１として用い、外添剤回収装置３７の効果を検証するための実験を行った。尚、外添剤回収装置３７を具備しない態様を比較例１とする。
実験条件は以下の通りである。
検証実験には富士ゼロックス製オンデマンド印刷機DocuColor8000を使用し、清掃装置３６と帯電装置３２との間に外添剤回収装置３７を組み込んだ。
・使用トナー：乳化重合法により製造された平均粒径５．８μｍのトナー（個数平均粒径１００〜１５０ｎｍのシリカを外添）
・清掃ブレード：加圧力３９．２Ｎ／ｍのウレタンゴム製ブレード
・シール部材：厚さ０．１ｍｍの熱可塑性ポリウレタンフィルム
また、評価方法は、ゴースト評価チャート（例えば図２（ａ）参照）を連続５０枚プリントし、５０枚目のゴーストレベルをΔＬ＊で評価した。こごていうΔＬ＊は例えば図２（ｂ）中のゴースト画像ＩＭｇが存在する領域とこの領域以外のハーフトーン画像ＩＭ２の領域との間の明度差を意味する。
評価結果を図１７に示す。
同図によれば、ΔＬ＊の値は小さいほどゴーストレベルが良好なことを示している。
比較例１では、ΔＬ＊の値は２．０で連続プリントゴーストの発生が見られたのに対して、実施例１ではΔＬ＊の値は０．１にまで低減し、連続プリントゴーストが認識されないレベルまで改善することが理解される。
また、実施例１における外添剤回収装置３７の改善効果に関し、その維持性を確認するためにランニング試験を行った。
ランニングしたトータルサイクル数（感光体の回転総数）は１００，０００Cycleである。１０，０００Cycle毎に上記と同様にゴースト評価を行った結果、図１８に示すようにΔＬ＊の値は０．１〜０．２で推移し、測定バラツキを考慮すれば変化していないと判断することができ、実施例１の維持性が確認された。
【符号の説明】
【００３９】
１…像保持体，２…潜像形成手段，２ａ…帯電手段，２ｂ…潜像書込手段，３…現像手段，３ａ…現像容器，３ｂ…現像剤保持体，３ｃ…現像回転体，３ｄ…磁石部材，３ｅ…撹拌搬送部材，４…転写手段，５…転写媒体，６…清掃手段，６ａ…清掃部材，１０…外添剤回収手段，１１…被帯電回収部材，１２…摩擦帯電機構，１２ａ…摩擦帯電部材，１３…間隙部，Ｅ…電界，Ｗ…外添剤，ｄ…間隙部の間隔寸法
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来における画像形成装置としては例えば特許文献１，２に記載のものが既に知られている。
特許文献１には、像担持体に圧接するクリーニングブレードを備えた態様において、クリーニングブレードによるクリーニング部位の後で、一次帯電部位より前位置に、像担持体との摩擦帯電によって、トナーに外添したシリカ粒子と逆極性に帯電する吸着部材（スクレーパやブラシローラ）を配設した画像形成装置のクリーニング装置が開示されている。
特許文献２には、感光体に接触して配置された帯電ローラに、正帯電されるクリーニング部材と、負帯電されるクリーニング部材とを接触配置し、機械的な回収と共に静電的な異物回収を図るクリーニング装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−４５９７９号公報（実施例の説明，図２）
【特許文献２】特開平６−２３０６５７号公報（実施例，図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする技術的課題は、連続的に面画像を作製することに起因する外添剤の像保持体への転移現象に伴う残像画質不良を有効に解消することが可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、静電潜像が保持される回転可能な像保持体と、この像保持体に対して画像信号に基づく静電潜像を形成する潜像形成手段と、トナー及びキャリア並びにトナーと同極性の外添剤が含まれる現像剤が保持搬送される現像剤保持体を有し、この現像剤保持体に保持搬送された現像剤を前記像保持体に対し摺擦させ、前記潜像形成手段にて像保持体上に形成された静電潜像を現像する現像手段と、この現像手段にて現像された前記像保持体上のトナー像を転写媒体に転写する転写手段と、この転写手段による転写部位よりも前記像保持体の回転方向下流側に設けられ、前記像保持体に接触する清掃部材にて当該像保持体上の転写後の残留物を清掃する清掃手段と、この清掃手段による清掃部位よりも前記像保持体の回転方向下流側に設けられ、前記清掃部位を通過した像保持体上の外添剤を回収する外添剤回収手段と、を備え、前記外添剤回収手段は、前記像保持体に対向し且つ前記像保持体の回転方向と交差する方向に延びるように配置され、少なくとも像保持体に対向する対向部は前記外添剤よりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成される被帯電回収部材と、前記被帯電回収部材に接触して当該被帯電回収部材が前記外添剤を静電吸着するように摩擦帯電させられる摩擦帯電部材を有し、前記像保持体回転時に前記摩擦帯電部材との接触に起因して前記被帯電回収部材を摩擦帯電する摩擦帯電機構と、前記被帯電回収部材の像保持体との対向部と前記像保持体との間に設けられ、前記摩擦帯電機構により被帯電回収部材が摩擦帯電されたときに当該摩擦帯電により生成される電荷に基づく電界が像保持体上の外添剤を静電吸引可能な程度に作用させられる間隙部と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る画像形成装置において、前記外添剤回収手段は、少なくとも像保持体に対向する対向部は前記像保持体よりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成された被帯電回収部材と、前記像保持体を摩擦帯電部材として利用し、前記被帯電回収部材の一部に摩擦帯電部材である像保持体に接触する突部を形成した摩擦帯電機構と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項３に係る発明は、請求項２に係る画像形成装置において、前記摩擦帯電機構は、前記被帯電回収部材には先端が曲面状に形成された突部を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３いずれかに係る画像形成装置において、前記被帯電回収部材は、像保持体の表面形状に沿う形状の対向面を有していることを特徴とする画像形成装置である。
請求項５に係る発明は、請求項２又は３に係る画像形成装置において、前記摩擦帯電機構は、被帯電回収部材のうち像保持体の回転移動方向の下流側に突部を形成し、前記像保持体の表面のうち画像形成領域に対して前記被帯電回収部材の突部を接触させることを特徴とする画像形成装置である。
請求項６に係る発明は、請求項２又は３に係る画像形成装置において、前記摩擦帯電機構は、前記像保持体の表面のうち画像形成領域以外の非画像形成領域に対して前記被帯電回収部材の突部を接触させることを特徴とする画像形成装置である。
【０００７】
請求項７に係る発明は、請求項２、３、５又は６いずれかに係る画像形成装置において、前記摩擦帯電機構は、前記像保持体の表面に対して被帯電回収部材の突部を線状箇所又は複数の点状箇所で接触させることを特徴とする画像形成装置である。
請求項８に係る発明は、請求項１に係る画像形成装置において、前記外添剤回収手段は、前記像保持体に対し前記間隙部を介して対向配置される被帯電回収部材と、前記像保持体回転時には前記被帯電回収部材に対して前記摩擦帯電部材を相対的に回転駆動させることで摺擦可能に接触させる摩擦帯電機構と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項９に係る発明は、請求項８に係る画像形成装置において、前記被帯電回収部材は回転駆動可能に設けられ、前記摩擦帯電機構は、前記像保持体回転時に前記被帯電回収部材を回転駆動すると共に、当該被帯電回収部材に予め固定配置された前記摩擦帯電部材を摺擦可能に接触させるものであることを特徴とする画像形成装置である。
請求項１０に係る発明は、請求項９に係る画像形成装置において、前記外添剤回収手段は、被帯電回収部材に静電吸着した外添剤が清掃される清掃部材を有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項１１に係る発明は、請求項１０に係る画像形成装置において、前記外添剤回収手段は、前記摩擦帯電部材と前記清掃部材とを兼用したことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、連続的に面画像を作製することに起因する外添剤の像保持体への転移現象に伴う残像画質不良を有効に解消することができる。
請求項２に係る発明によれば、像保持体を利用して被帯電回収部材を容易に摩擦帯電することができる。
請求項３に係る発明によれば、被帯電回収部材と像保持体との摺動抵抗を抑えた状態で、像保持体を利用して被帯電回収部材を容易に摩擦帯電することができる。
請求項４に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材による外粉剤の回収性能を良好に保つことができる。
請求項５に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材に対する摩擦帯電面積を広く確保しながら、像保持体上の外添剤の回収性能を良好に保つことができる。
請求項６に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材に対する摩擦帯電性、及び、像保持体上の外添剤の回収性能を良好に保つことができる。
請求項７に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材と像保持体との間の間隙部の間隙寸法を安定させることができ、その分、被帯電回収部材と像保持体との間に作用する外添剤回収用の電界を安定的に形成することができる。
請求項８に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、像保持体に対する駆動負荷を低減しながら、像保持体上の外添剤の回収性能を良好に保つことができる。
請求項９に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材と像保持体との間隙部に外添剤回収用の電界を集中して作用させ、外添剤の回収性能をより良好に保つことができる。
請求項１０に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、被帯電回収部材を常に清浄状態に保つことができ、その分、像保持体上の外添剤の回収性能を良好に保つことができる。
請求項１１に係る発明によれば、専用の清掃部材を用いずに、被帯電回収部材を常に清浄状態に保つことができ、その分、像保持体上の外添剤の回収性能を良好に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（ａ）は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態の概要を示す説明図、（ｂ）は（ａ）中の外添剤回収手段の要部を示す説明図である。
【図２】（ａ）は連続的に面画像を作製する初期画像の一例を示す説明図、（ｂ）は（ａ）の初期画像を用いて連続的に面画像を作製した際に生じたゴースト発生画像の一例を示す説明図である。
【図３】図２（ｂ）のゴースト発生画像が生ずる要因を模式的に示す説明図である。
【図４】図１に示す画像形成装置による作像過程を模式的に示す説明図である。
【図５】実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図６】実施の形態１で用いられる画像形成装置の清掃装置の周辺部の構成を示す説明図である。
【図７】実施の形態１で用いられる外添剤回収装置の要部を示す説明図である。
【図８】（ａ）は図７の外添剤回収装置の構成例を示す説明図、（ｂ）は図７中ＶＩＩＩ方向から見た矢視図である。
【図９】実施の形態１で用いられる外添剤回収装置の作動原理を模式的に示す説明図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）は実施の形態１で用いられる外添剤回収装置の変形形態を示す説明図である。
【図１１】実施の形態２に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。
【図１２】（ａ）は実施の形態２で用いられる外添剤回収装置の要部を示す説明図、（ｂ）は（ａ）中Ｂ方向から見た矢視図である。
【図１３】実施の形態３に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。
【図１４】（ａ）は実施の形態３で用いられる外添剤回収装置の要部を示す説明図、（ｂ）は（ａ）に示す外添剤回収装置の駆動系の一例を示す説明図である。
【図１５】実施の形態３で用いられる外添剤回収装置の変形の形態３−１を示す説明図である。
【図１６】実施の形態３で用いられる外添剤回収装置の変形の形態３−２を示す説明図である。
【図１７】実施例１と比較例１とにおけるゴーストレベルを示す説明図である。
【図１８】実施例１におけるゴーストレベルとランニングサイクル数との関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
◎実施の形態の概要
図１（ａ）は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態の概要を示す模式図である。
同図において、画像形成装置は、静電潜像が保持される回転可能な像保持体１と、この像保持体１に対して画像信号に基づく静電潜像を形成する潜像形成手段２と、トナー及びキャリア並びにトナーと同極性の外添剤が含まれる現像剤Ｇが保持搬送される現像剤保持体３ｂを有し、この現像剤保持体３ｂに保持搬送された現像剤Ｇを前記像保持体１に対し摺擦させ、前記潜像形成手段２にて像保持体１上に形成された静電潜像を現像する現像手段３と、この現像手段３にて現像された前記像保持体１上のトナー像を転写媒体５に転写する転写手段４と、この転写手段４による転写部位よりも前記像保持体１の回転方向下流側に設けられ、前記像保持体１に接触する清掃部材６ａにて当該像保持体１上の転写後の残留物を清掃する清掃手段６と、この清掃手段６による清掃部位よりも前記像保持体１の回転方向下流側に設けられ、前記清掃部位を通過した像保持体１上の外添剤Ｗを回収する外添剤回収手段１０と、を備えている。
そして、本実施の形態では、前記外添剤回収手段１０は、図１（ｂ）に示すように、前記像保持体１に対向し且つ前記像保持体１の回転方向と交差する方向に延びるように配置され、少なくとも像保持体１に対向する対向部は前記外添剤Ｗよりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成される被帯電回収部材１１と、前記被帯電回収部材１１に接触して当該被帯電回収部材１１が前記外添剤Ｗを静電吸着するように摩擦帯電させられる摩擦帯電部材１２ａを有し、前記像保持体１回転時に前記摩擦帯電部材１２ａとの接触に起因して前記被帯電回収部材１１を摩擦帯電する摩擦帯電機構１２と、前記被帯電回収部材１１の像保持体１との対向部と前記像保持体１との間に設けられ、前記摩擦帯電機構１２により被帯電回収部材１１が摩擦帯電されたときに当該摩擦帯電により生成される電荷に基づく電界Ｅが像保持体１上の外添剤Ｗを静電吸引可能な程度に作用させられる間隙部１３と、を有している。
【００１１】
このような技術的手段において、像保持体１としては感光体、誘電体のように光やイオンによって静電潜像を形成可能な態様のほか、画素単位毎に静電潜像に対応する潜像電位を与える画像電極を備えた態様などがある。
また、潜像形成手段２としては、像保持体の種類に応じて適宜選定して差し支えない。例えば像保持体１が感光体、誘電体であれば、光やイオンによる潜像を形成するものであればよく、画素電極を用いた態様では静電潜像に対応する潜像電位を供給する信号を生成するものであればよい。ここで、前者の態様の潜像形成手段２の代表的態様としては、像保持体１を帯電する帯電手段２ａと、この帯電手段２ａにて帯電された像保持体１上に光やイオンにて潜像を書き込む潜像書込手段２ｂとを備えたものが挙げられる。
更に、現像手段３は、現像剤Ｇとして、トナーと同極性の外添剤（代表的にはシリカ）が添加されている二成分現像剤を用いる態様で、像保持体１に対して現像剤Ｇを摺擦させる現像剤保持体３ｂを有するものであればよい。但し、現像剤保持体３ｂ自体は像保持体に対して接触配置されていてもよいし、非接触配置されていてもよい。
ここで、この種の現像手段３の代表的態様としては、現像剤Ｇが収容され且つ像保持体１に対向して開口する現像容器３ａを有し、この現像容器３ａの開口に面して前記現像剤保持体３ｂを配設すると共に、この現像容器３ａ内には現像剤Ｇが撹拌搬送可能な撹拌搬送部材３ｅ（例えば回転可能な軸部材の周囲に螺旋状の羽根部材を設けた態様）を配設した態様が挙げられる。そして、現像剤保持体３ｂとしては、代表的には回転可能な中空状の現像回転体３ｃと、この現像回転体３ｃ内に固定的に内包され且つ周囲に複数の磁極が配列される磁石部材３ｄと、を有する態様が用いられる。
更に、転写手段４としては、像保持体１上のトナー像を転写媒体５に転写するものを広く含み、転写方式としては代表的には静電転写方式であるが、他の方式でも差し支えない。ここでいう転写媒体５は最終転写媒体である記録材は勿論であるが、記録材の前に中間的にトナー像を保持する中間転写体も含むものである。
また、清掃手段６としては、像保持体１表面に接触する清掃部材６ａにて当該像保持体１上の転写後の残留物を清掃するものであればよく、清掃部材６ａの代表的態様としては板状部材やブラシ状部材で残留物を掻き取るものが挙げられる。
【００１２】
また、外添剤回収手段１０としては、図１（ｂ）に示すように、被帯電回収部材１１、摩擦帯電機構１２、及び、間隙部１３を構成要素としたものであればよい。
本例において、被帯電回収部材１１としては、少なくとも像保持体１との対向部を外添剤Ｗよりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成すればよい。このため、被帯電回収部材１１全体を所望の帯電列に位置する材料で構成する態様は勿論、前記対向部に対応する表面層や被覆層にだけに所望の帯電列に位置する材料で構成する態様をも含む。
また、摩擦帯電機構１２としては、被帯電回収部材１１を所望の極性（外添剤が静電吸着可能な極性）に帯電する摩擦帯電部材１２ａを有し、これと被帯電回収部材１１とを接触させることで被帯電回収部材を摩擦帯電させる機構であれば適宜選定して差し支えない。
このように、本態様では、摩擦帯電機構１２が採用されることから、外添剤回収のための電界形成用のバイアスを印加する方式は含まれない。
更に、間隙部１３は以下のように選定するようにすればよい。つまり、間隙部１３内に生成される電界Ｅは、摩擦帯電される被帯電回収部材１１と像保持体１との間の距離ｄと、摩擦帯電により被帯電回収部材１１に生成される電荷とに依存することから、この電界強度として像保持体１上の外添剤Ｗが被帯電回収部材１１側に静電吸引される程度になるように選定すればよい。
【００１３】
ここで、図１（ａ）（ｂ）に示す実施の形態に係る画像形成装置の作動を説明する前に、比較の形態に係る画像形成装置（外添剤回収手段１０を具備しない態様）の作動について説明する。
−比較の形態に係る画像形成装置の作動の概要−
例えば比較の形態に係る画像形成装置において、例えば連続的な面画像（代表的には画像密度が１００％の所謂ベタ画像が挙げられるが、これに限られるものではなく、画像密度が予め決められた高画像密度（例えば８０％以上）のものを含むものとする）が像保持体１の周回毎に例えば予め決められた回数以上形成されると、その後に前記面画像が形成された領域を含む作像領域に例えばハーフトーン画像を形成した場合に、連続した面画像が残像（ゴースト）として現れる現象が比較的高い確率で起こり得る。尚、このような残像現象はハーフトーン画像で顕著に現れるが、バックグランド（非画像部）で現れることもある。
例えば図２（ａ）に示すように、初期画像として、連続的な面画像ＩＭ１の領域の一部が削除され、これに代えてハーフトーン画像ＩＭ２が存在する例を挙げると、連続的な面画像ＩＭ１が予め決められた回数以上繰り返された場合には、図２（ｂ）に示すように、ハーフトーン画像ＩＭ２のうち連続的な面画像ＩＭ１と重なった領域では、元の連続的な面画像ＩＭ１の残像画像（ゴースト画像）ＩＭｇが現れる可能性が高い。
このような状況は例えば像保持体１の周長が前述した初期画像（図２（ａ）参照）の像保持体１の移動方向に沿う長さよりも短い場合や逆に長い場合において、像保持体１の周回単位ではなく、所定のインターイメージ領域を介して初期画像（ＩＭ１＋ＩＭ２）を連続的に形成する場合には、像保持体１の１周回中で連続的な面画像ＩＭ１の作像領域がハーフトーン画像ＩＭ２の作像領域と重なり合う事態が顕著に発生する可能性がある。
【００１４】
このような状況において、前述した残像現象が生ずる要因については以下のように推測される。
つまり、図３に示すように、連続的な面画像を作製するときに、仮に像保持体１上にトナーＴの外添剤Ｗが付着してしまうと、通常像保持体１には清掃手段６が設けられていることが多い。ここで、清掃手段６の清掃部材６ａ（例えば板状清掃部材）はトナーＴを清掃する能力には優れているが、トナーＴの外添剤Ｗを除去する能力に優れているとは必ずしも言えない。トナーのＴ表面に添加する外添剤Ｗは粒径が小さいため、清掃部材６ａの掻き取り力が低い場合には清掃部材６ａをすり抜けてしまう可能性がある。
この種の外添剤Ｗの代表的なものとしてシリカがよく用いられており、帯電性や転写性など外添剤としての機能が優れているために現在製品に使用されているほとんどすべてのトナーＴに外添されている。しかし、現像手段３の現像容器３ａ内で撹拌搬送部材３ｅにより撹拌搬送されるうちにトナーＴから脱離したシリカや、元々トナーから遊離しているシリカは像保持体１表面に移行して付着し易い。
そして、像保持体１に移行した外添剤Ｗとしてのシリカは粒径が小さくて比較的強固に付着しているため、清掃部材６ａによる掻き取り力では掻き取ることができず、清掃部材６ａによる清掃領域を通過してしまうことが起こり、像保持体１の周回に伴って再び現像手段３の現像領域に到達する。
このとき、像保持体１に対しては、潜像形成手段２（本例では帯電手段２ａ＋潜像書込手段２ｂ）により予め決められた帯電電位Ｖｈに帯電（図中ｅはマイナスの帯電電荷）した後静電潜像Ｚが形成されることから、清掃部材６ａをすり抜けた外添剤Ｗとしてのシリカは潜像形成手段２の帯電手段２ａを通過する際にマイナスの電荷ｅが付与されて現像手段３に到達するが、電荷付与により帯電したシリカは現像手段３の現像領域にて現像剤による摺擦力（スキャベンジ力）で取り除かれるため、像保持体１の表面電位が変化する現象が起こる。具体的には、シリカが掻き取られた部位に関する潜像電位Ｖｚが周囲より更に絶対値でΔＶ低下した状態になり易い。
この状態において、現像手段３の現像剤保持体３ｂに現像電圧Ｖbias（｜Ｖｈ｜＞｜Ｖbias｜＞｜Ｖｚ｜）を印加することで現像動作が行われると、前記静電潜像Ｚのうちシリカが掻き取られた部分に周囲より多くのトナーＴが現像され、当該部分の濃度が他の部分と異なる残像画像であるゴースト画像ＩＭｇ（図２（ｂ））になってしまう。
特に、連続的に面画像を形成する場合には、像保持体１の同じ部位に繰り返し画像が形成されることから、帯電されたシリカが蓄積してしまい、ゴースト画像ＩＭｇの発生が顕著である。
また、帯電手段２ａとして、像保持体１に接触する帯電部材を使用する態様では、清掃部材６ａをすり抜けたシリカは、帯電手段２ａの帯電部材に付着して帯電不良の要因になり、その結果画質劣化を起し易いという懸念もある。
尚、前述した残像（ゴースト）現象は、主として高密度画像を連続的に形成した場合に現像量が多いことに伴って像保持体１に移行するシリカの量が多くなることを要因とするものと推測されるが、すり抜けたシリカの総電荷量が多い場合には高密度画像でなくても残像（ゴースト）現象が現れることがある。
【００１５】
−実施の形態に係る画像形成装置の作動の概要−
これに対し、図１（ａ）（ｂ）に示す実施の形態に係る画像形成装置においては、図４に示すように、像保持体１に付着した外添剤Ｗ（例えばシリカ）が清掃手段６の清掃部材６ｂをすり抜けたとすると、清掃部材６ｂをすり抜けた外添剤Ｗは、潜像形成手段２を通過する前に外添剤回収手段１０を通過する。
このとき、外添剤回収手段１０は、像保持体１に対して間隙部１３を介して被帯電回収部材１１を配置し、摩擦帯電機構１２により被帯電回収部材１１を摩擦帯電することにより当該被帯電回収部材１１に予め決められた極性の電荷を生成し、生成された電荷により間隙部１３には像保持体１上の外添剤Ｗを静電吸引可能な程度の電界Ｅを作用させる。
このため、像保持体１上に付着した外添剤Ｗは間隙部１３を通過する間に電界Ｅの作用によって被帯電回収部材１１に向かって静電吸引され、当該被帯電回収部材１１に回収される。
この結果、清掃部材６ａをすり抜けた外添剤Ｗが潜像形成手段２の帯電手段２ａを通過することはほとんどなく、外添剤Ｗにマイナスの電荷ｅが付与されて現像手段３の現像領域に到達することはない。このため、電荷付与により帯電した外添剤Ｗが現像手段３の現像領域にて現像剤による摺擦力（スキャベンジ力）で取り除かれる現象はほとんどなく、帯電した外添剤Ｗの除去に伴う像保持体１の表面電位が変化する現象が生ずることはほとんどない。それゆえ、例えばハーフトーン画像に相当する静電潜像Ｚの潜像電位Ｖｚが部分的に低下することもほとんど起こらず、当該静電潜像Ｚは略均一なハーフトーン画像として現像される。
尚、本実施の形態では、帯電手段２ａとして、像保持体１に接触する帯電部材を使用する態様であっても、像保持体１に付着した外添剤Ｗが帯電部材に付着するという事態はほとんど生じない。
【００１６】
次に、本実施の形態における代表的態様又は好ましい態様について説明する。
先ず、外添剤回収手段１０の代表的態様としては、像保持体１を摩擦帯電部材１２ａとして利用する態様が挙げられる。具体的には、少なくとも像保持体１に対向する対向部は像保持体１よりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成された被帯電回収部材１１と、像保持体１を摩擦帯電部材１２ａとして利用し、被帯電回収部材１１の一部に摩擦帯電部材１２ａである像保持体１に接触する突部（図示せず）を形成した摩擦帯電機構１２と、を有する態様である。
本態様における摩擦帯電機構１２としては、像保持体１との摺動抵抗を抑えるという点からすれば、被帯電回収部材１１には先端が曲面状に形成された突部である態様が好ましい。
更に、被帯電回収部材１１の好ましい態様としては、像保持体１の表面形状に沿う形状の対向面を有している態様が挙げられる。
本態様では、像保持体１が例えばドラム状の回転体である場合には、被帯電回収部材１１は回転体の曲率に合わせた形状に沿った対向面を有していればよく、例えばベルト状の回転体で直線部に対応した部位では被帯電回収部材１１は回転体の直線部に沿った直線状の対向面を有していればよい。
このような態様では、被帯電回収部材１１と像保持体１との間の間隙部１３が略等しい寸法ｄにあることから、被帯電回収部材１１と像保持体１との間の電界強度が対向面全域に亘って略等しく保たれる。このため、像保持体１上の外添剤Ｗが被帯電回収部材１１の一部に対し局部的に静電吸着されることはほとんどなく、被帯電回収部材１１のうち外添剤Ｗが静電吸着されていない箇所に向かって回収され、外添剤Ｗが静電吸着された箇所は静電遮蔽効果で電界が弱まることから、外添剤Ｗが静電吸着されていない別の箇所に向かって広範囲に亘り回収される。
【００１７】
更に、被帯電回収部材１１の突部の好ましい態様としては以下の態様が挙げられる。
第１の態様としては、被帯電回収部材１１のうち像保持体１の回転移動方向の下流側に突部を形成し、像保持体１の表面のうち画像形成領域に対して被帯電回収部材１１の突部を接触させる態様がある。
本態様では、突部は被帯電回収部材１１を摩擦帯電する機能部であり、被帯電回収部材１１のうち像保持体１の回転移動方向の下流側に設けた態様では、この突部よりも像保持体１の回転移動方向の上流側に間隙部１３を確保することになる。このため、像保持体１上の外添剤Ｗの多くは画像形成領域に残存するが、被帯電回収部材１１の突部と像保持体１との接触部位を通過する前に像保持体１上の外添剤Ｗが間隙部１３内の電界Ｅによって被帯電回収部材１１側に回収される。
第２の態様としては、像保持体１の表面のうち画像形成領域以外の非画像形成領域に対して被帯電回収部材１１の突部を接触させる態様が挙げられる。
本態様では、像保持体１の表面のうち非画像形成領域に対応した部位に被帯電回収部材１１の突部を接触しているため、像保持体１の画像形成領域に残存する外添剤Ｗが突部と像保持体１との接触部位を過ぎることはなく、外添剤Ｗが前記接触部位に付着して被帯電回収部材１１への摩擦帯電性能が損なわれることはない。
第３の態様としては、像保持体１の表面に対して被帯電回収部材１１の突部を複数箇所で接触させる態様が挙げられる。
本態様では、突部は被帯電回収部材１１を摩擦帯電させるという機能については点状の一箇所でもよいが、被帯電回収部材１１と像保持体１との間隙部１３の間隙寸法ｄを安定させるという観点からすれば、線状箇所又は複数の点状箇所設けることが好ましい。
【００１８】
また、外添剤回収手段１０の別の代表的態様としては、専用の摩擦帯電部材を用いて像保持体１に対して非接触な被帯電回収部材１１を帯電する態様が挙げられる。具体的には、像保持体１に対し間隙部１３を介して対向配置される被帯電回収部材１１と、像保持体１回転時には被帯電回収部材１１に対して摩擦帯電部材１２ａを相対的に回転駆動させることで摺擦可能に接触させる摩擦帯電機構１２と、を有するものである。
本態様では、摩擦帯電部材１２ａ又は被帯電回収部材１１の少なくともいずれかが回転駆動する態様であればよい。また、被帯電回収部材１１は像保持体１と非接触配置されることから、像保持体１の回転移動動作が安定するほか、摩擦帯電部材１２ａ、被帯電回収部材１１の材料選択の自由度が高い点で好ましい。
本態様の好ましい態様としては、被帯電回収部材１１は回転駆動可能に設けられ、摩擦帯電機構１２は、像保持体１回転時に被帯電回収部材１１を回転駆動すると共に、当該被帯電回収部材１１に予め固定配置された摩擦帯電部材１２ａを摺擦可能に接触させるものが挙げられる。
本態様において、被帯電回収部材１１を回転駆動する方式としては、専用の駆動源を用いてもよいが、像保持体１の駆動伝達系を介して駆動力を伝達する方式が好ましい。また、被帯電回収部材１１は固定配置された摩擦帯電部材との接触部にて摩擦帯電される。更に、回転駆動する被帯電回収部材１１と像保持体１との間には最近接部位が存在し、当該最近接部位にて高強度の電界が集中して形成されることから、像保持体１上の外添剤Ｗは被帯電回収部材１１に効率的に回収される。
また、被帯電回収部材１１を回転駆動する態様にあっては、被帯電回収部材１１に静電吸着した外添剤Ｗが清掃される清掃部材（図示せず）を有する態様が好ましい。
本態様において、部品点数を低減させるという観点からすれば、摩擦帯電部材１２ａと清掃部材とを兼用した態様が好ましい。
【００１９】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明をより詳細に説明する。
◎実施の形態１
―画像形成装置の全体構成―
図５は本発明が適用される画像形成装置の実施の形態１の全体構成図である。
同図において、この画像形成装置２０は４連タンデム方式のフルカラー画像形成装置で、複数の色成分（本例では、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））の画像が出力可能な画像形成部としての画像形成ユニット３０（具体的には３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ）を作像順に互いに所定間隔離間して並設し、各画像形成ユニット３０に対向した部位には各画像形成ユニット３０にて形成された画像が一時的に保持可能な中間転写体４０を配設し、この中間転写体４０上に保持された画像を一括転写装置５０にて記録材Ｐに一括転写した後、定着装置６０にて記録材Ｐ上に転写された画像を定着するものである。尚、符号７０は一括転写部位に記録材Ｐを搬送する記録材搬送系である。
【００２０】
＜画像形成ユニット＞
各画像形成ユニット３０（３０Ｙ〜３０Ｋ）は、表面に感光体層を有する像保持体としてのドラム状の感光体３１と、この感光体３１を一様に帯電する帯電装置３２と、一様に帯電された感光体３１に像光を照射して静電潜像を形成する露光装置３３と、感光体３１上に形成された静電潜像にトナーを転移させてトナー像（画像）とする現像装置３４と、感光体３１上のトナー像を中間転写体４０に一次転写した後に感光体３１上に残留したトナーを清掃する清掃装置３６と、この清掃装置３６よりも感光体３１の回転方向下流側に設けられて清掃装置３６を通過した感光体３１上に残留した外添剤を回収する外添剤回収装置３７と、を備えている。
本例においては、画像形成ユニット３０のうち、感光体３１，帯電装置３２、現像装置３４，清掃装置３６及び外添剤回収装置３７は予め一つにまとめられたプロセスカートリッジとして構成されており、このプロセスカートリッジは色成分毎に交換可能にするために画像形成装置の筐体に対して着脱可能に装着されている。
ここで、感光体３１は、例えば直径が２０〜１００ｍｍ程度の導電性の金属製基体上に感光層を積層形成したものである。この感光層は電荷発生層と電荷輸送層とが順次積層された機能分離型で、通常は高抵抗であるが、光照射により比抵抗が変化する性質（具体的には光照射により低抵抗になって導電性に至る性質）を持っている。
帯電装置３２としては、例えばスコロトロンが用いられるが、これに限られるものではなく、コロトロンを始めこれ以外の各種放電器やロール形状・ブレード形状などの接触あるいは非接触型の帯電部材を用いたものなど適宜選定して差し支えない。
露光装置３３としてはレーザ走査装置やＬＥＤアレイなどが用いられる。
現像装置３４としては、感光体３１に対向して開口し且つ二成分現像剤が収容される現像容器３４ａを有し、この現像容器３４ａの開口に面して現像剤が保持搬送可能な現像ロール３４ｂを配設したものである。尚、現像容器３４ａ内には、二成分現像剤が撹拌搬送可能な撹拌搬送部材（図示せず）や、現像ロール３４ｂに保持される現像剤の層厚が規制される層規制部材（図示せず）など各種機能部材が組み込まれている。
本例で用いられる現像剤のトナーとしては、例えば乳化重合法により製造されたものを使用することが可能であるが、本製造法に限らず、例えば懸濁重合法、懸濁造粒法、溶解懸濁法、混練粉砕法等により製造されたものでもよい。ここで、トナーの粒径は画質に大きな影響を与え粒径が小さいほど画質は向上するが、小さくなると現像性が低下したり取扱いが難しくなったりするので、平均粒径３μｍ以上１０μｍ以下のものが望ましい。また、トナーには帯電制御剤や転写助剤として平均粒径１０〜１５０ｎｍ程度のシリカやチタニアが適量外添される。本例では特にクリーニング性や転写維持性を確保するために比較的大粒径のシリカが外添されている。具体的には個数平均粒径１００〜１５０ｎｍ程度のシリカが外添されている。ここでいう「個数平均粒径」はJIS Z 8901に基づき顕微鏡法による円相当径（Heywood径）で求めており、顕微鏡としては走査型電子顕微鏡（SEM）を用いた。
尚、清掃装置３６及びその周辺構成の詳細については後述する。
【００２１】
＜中間転写体及びその周辺構成＞
中間転写体４０は、複数（本例では３つ）の張架ロール４１〜４３に張架されて循環回転する無端状のベルト部材からなり、例えば張架ロール４１を駆動回転可能な駆動ロールとして駆動され、張架ロール４２を張力調整ロールとして予め決められた張力が付与されている。
本例では、中間転写体４０は、例えばポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、フッ素系樹脂などの樹脂材料に、カーボンやイオン導電物質などの導電性付与のための物質を分散させ、表面抵抗率を１０１０〜１０１２Ω／□程度（測定電圧：１００Ｖ）に調整して形成されている。
また、中間転写体４０のうち各画像形成ユニット３０の感光体３１に対向する裏面には一次転写装置４５が配設されており、この一次転写装置４５は例えば予め決められた一次転写電圧が印加される一次転写ロールからなり、中間転写体４０に各感光体３１上のトナー像を一次転写するものである。
更に、中間転写体４０のうち張架ロール４１に対向する部位には中間転写体清掃装置４６が配設されており、この中間転写体清掃装置４６は例えば中間転写体４０表面に接触する板状の清掃ブレード４６ａを有し、中間転写体４０上の残留トナーを清掃するものである。
【００２２】
＜一括転写装置＞
一括転写装置５０は、中間転写体４０のうち張架ロール４３に対向する中間転写体４０表面に二次転写ロール５１を有し、この二次転写ロール５１に対向する張架ロール４３を対向電極ロールとして兼用し、張架ロール４３又は二次転写ロール５１に二次転写電圧を印加することで両ロール間の転写領域に転写電界を生成し、この転写電界によって搬送されてくる記録材Ｐに対し中間転写体４０上のトナー像を一括転写（二次転写）するものである。
＜定着装置＞
定着装置６０としては記録材Ｐ上の未定着トナー像を転写するものであれば適宜選定して差し支えなく、例えば加熱源を含む加熱定着ロール６１と、この加熱定着ロール６１との間に記録材Ｐを挟持して搬送するように加圧配置され且つ加熱定着ロール６１と共に転動する加圧定着ロール６２と、を有する態様が挙げられる。
＜記録材搬送系＞
記録材搬送系７０は、記録材Ｐが枚葉毎に送出可能に収容される記録材収容装置７１を有し、この記録材収容装置７１から送出された記録材Ｐを搬送経路７２に沿って搬送し、この搬送経路７２のうち一括転写部位の手前に一括転写部位への記録材Ｐの供給タイミングが位置合せされる位置合せロール７３を配設すると共に、搬送経路７２のうち一括転写部位よりも記録材Ｐの搬送方向下流側に搬送ベルト７４を配設することで定着装置６０に向けて一括転写後の記録材Ｐを搬送し、定着装置６０直後には排出ロール７５を配設することで図示外の記録材排出受けに向けて記録材Ｐを排出するようになっている。
【００２３】
―画像形成装置の基本作像作動―
本実施の形態における画像形成装置の基本作像作動について説明する。
各画像形成ユニット３０（３０Ｙ〜３０Ｋ）では各色成分画像が感光体３１上に形成される。
以下、画像形成ユニット３０Ｙにおいてイエロ画像を形成する動作について説明する。
先ず、動作に先立って、帯電装置３２によって感光体３１の表面が所定の電位（例えば−６００Ｖ〜−８００Ｖ程度の電位）に帯電される。この後、帯電した感光体３１の表面に、図示外の制御部から送られてくるイエロ用の画像データに従って、露光装置３３により例えばレーザ光などの光線が出力される。この光線は、感光体３１の表面の感光層に照射され、それにより、イエロ印字パターンの静電潜像が感光体３１の表面に形成される。ここでいう静電潜像とは、帯電された感光体３１の表面に形成される像であり、光線によって感光層の被照射部分の比抵抗が低下し、感光体３１の表面の帯電した電荷が流れ、一方、光線が照射されなかった部分の電荷が残留することによって形成される所謂ネガ潜像である。
このようにして感光体３１上に形成された静電潜像は、感光体３１の回転により所定の現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体３１上の静電潜像が、現像装置３４によって可視像（トナー像）化される。現像装置３４内には、例えば乳化重合法により製造された平均粒径が３〜８μｍのイエロトナーが収容されている。イエロトナーは、現像装置３４の内部で攪拌されることで摩擦帯電し、感光体３１表面の帯電荷と同極性（−）の電荷を有している。感光体３１の表面が現像装置３４を通過していくことにより、感光体３１表面の除電された潜像部にのみイエロトナーが静電的に付着し、静電潜像がイエロトナーによって現像される。感光体３１は、引き続き回転し、感光体３１表面に現像されたイエロトナー像が所定の一次転写位置へ搬送される。感光体３１表面のイエロトナー像が一次転写位置へ搬送されると、一次転写装置４５（本例では一次転写ロール）に所定の一次転写電圧が印加され、感光体３１から一次転写装置４５に向う静電気力がトナー像に作用し、感光体３１表面のトナー像が中間転写体４０表面に転写される。
このとき、印加される一次転写電圧は、トナーの極性（−）と逆極性の（＋）極性であり、例えば画像形成ユニット３０Ｙでは制御部（図示せず）によって＋２０〜３０μＡ程度に定電流制御されている。一方、感光体３１表面の転写残トナーは、清掃装置３６により清掃される。
【００２４】
更に、第１の画像形成ユニット３０Ｙより作像順が後の第２の画像形成ユニット３０Ｍ以降の一次転写装置４５に印加される一次転写電圧も前記と同様に制御されている。 こうして、第１の画像形成ユニット３０Ｙにてイエロトナー像の転写された中間転写体４０は、第２〜第４の画像形成ユニット３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋを通して順次搬送され、各色のトナー像が同様に重ねられて多重転写される。第１〜第４の画像形成ユニット３０（３０Ｙ〜３０Ｋ）を通して全ての色のトナー像が多重転写された中間転写体４０は、矢印方向に周回搬送され、中間転写体４０内面に接する対向電極ロール（張架ロール）４３と中間転写体４０の像保持面側に配置される二次転写ロール５１とから構成された一括転写部位へと至る。
一方、記録材Ｐが、記録材搬送系７０を介して一括転写部位に位置合せロール７３で位置合せされた後に予め決められたタイミングで供給され、所定の二次転写電圧が例えば二次転写ロール５１に印加される。このとき印加される二次転写電圧は、トナーの極性（−）と逆極性（＋）であり、中間転写体４０から記録材Ｐに向う静電気力がトナー像に作用し、中間転写体４０表面のトナー像が記録材Ｐ表面に転写される。尚、本例では、二次転写電圧は一括転写部位の抵抗を検出する抵抗検出手段（図示せず）により検出された抵抗に応じて決定されるもので、定電圧で制御されている。
その後、記録材Ｐは定着装置６０と送り込まれ、トナー像が加熱・加圧され、色重ねされたトナー像が溶融されて、記録材Ｐ表面へ定着される。このようにカラー画像の定着が完了した記録材Ｐは図示外の記録材排出受けへ向けて搬出され、一連のカラー画像形成動作が終了される。 尚、中間転写体４０上の残留トナーは中間転写体清掃装置４６にて清掃される。
【００２５】
次に、清掃装置３６及びその周辺構成について詳細に説明する。
―清掃装置及びその周辺構成―
図６は清掃装置３６及びその周辺構成を示す説明図である。
＜清掃装置＞
同図において、清掃装置３６は、感光体３１に近接して配置され、感光体３１と対向する側に開口する清掃容器８１を有し、この清掃容器８１の開口縁のうち感光体３１の回転方向下流側に位置する部位（図６中では開口上縁）には清掃ブレード８２を設けたものである。
ここで、清掃ブレード８２は、弾性素材によって所定厚さの板状に形成された清掃部材であり、清掃ブレード８２の材料には耐磨耗性、耐欠け性、耐クリープ性など機械的性質に優れる例えば熱硬化型ポリウレタンゴムが使用されるが、これに限られるものではなく、シリコーンゴム、フッ素ゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム等の機能性ゴム材を広く用いて差し支えない。また、清掃ブレード８２の取付構造としては、清掃容器８１の開口上縁に断面形状が略Ｌ字状の板金からなる支持ブラケット８３をネジ等の止め具８４にて固定し、支持ブラケット８３の感光体３１に対向する面に清掃ブレード８２の基部を接着し、この清掃ブレード８２の接着部位から突出した突出部を感光体３１の回転方向に抗する方向に向けて延ばし、当該突出部の先端エッジ部を感光体３１表面に当接させるものが挙げられる。そして、本例では、清掃ブレード８２の加圧方式は構造が簡単で低コストの定変位方式（清掃ブレード８２の先端エッジ部を予め決められた量だけ変位させる方式）を採用しており、清掃ブレード８２の弾性係数及びその変位量に基づいて予め決められた加圧力を得るようになっている。但し、清掃ブレード８２の加圧方式は定変位方式に限られるものではなく、例えば当接圧の経時変化がほとんどない定荷重方式を用いてもよいことは勿論である。
更に、清掃容器８１の開口縁のうち感光体３１の回転方向上流側に位置する部位（図6中では開口下縁）にはシール部材８５が固定されている。このシール部材８５は、可撓性を有する樹脂フィルム（例えば厚さ０．１ｍｍの熱可塑性ポリウレタンフィルム）等で構成されており、固定部位から突出した突出部を感光体３１の回転方向に沿った方向に延ばした状態で感光体３１に接触させ、感光体３１と清掃容器８１との間の隙間をほぼ塞ぎ、清掃容器８１内に収容された廃トナー等が外部へ漏れるのを防ぐものである。
更に、清掃容器８１の内部には感光体３１の軸方向に沿って収容された廃トナーを搬送する搬送部材８６が配設されている。
【００２６】
このような構成の清掃装置３６では、図６に示すように、感光体３１の表面に残留した転写残トナーＴは、シール部材８５と感光体３１との接触部位をそのまま通過した後、清掃ブレード８２によって掻き取られる。清掃ブレード８２で掻き取られたトナーＴは清掃容器８１に一旦収容された後、最終的に搬送部材８６によって清掃容器８１の側方外部に搬送・排出される。
但し、このような清掃装置３６において、清掃ブレード８２の先端部が感光体３１との摺擦で摩耗したり、感光体３１表面の摩擦係数が高いなどの場合に、清掃ブレード８２の先端部が不規則に変形したりしてトナーＴの塞き止め力が低下すると、粒径の小さい外添剤Ｗは清掃ブレード８２からすり抜け易くなる。特に、外添剤Ｗとして使用されているシリカは粒径が小さく、ファンデルワールス力などで感光体３１表面に強固に付着しているため、清掃ブレード８２による掻き取り力では完全には清掃できず、清掃ブレード８２と感光体３１との接触部位をすり抜け易い。
【００２７】
＜外添剤回収装置＞
このような外添剤Ｗのすり抜け現象のうち、特に大粒径のシリカは、前述したように、連続プリント時にゴースト画像が発生したり、画質劣化の要因につながり易いという懸念があり、これを回避するという観点から、外添剤回収装置３７が配設されている。
この外添剤回収装置３７は、図７及び図８（ａ）（ｂ）に示すように、感光体３１の軸方向に沿って例えば断面形状が略Ｌ字状の支持基材１１０を配設し、この支持基材１１０の一方の腕部である支持部１１１を感光体３１に対向するように配置し、支持基材１１０の支持部１１１に板状の被帯電回収部材１００を接着固定したものである。
本例では、支持基材１１０は例えば板バネ材料にて構成され、プロセスカートリッジの筐体（図示せず）にネジなどの止め具（図示せず）を介して他方の腕部である取付部１１２を止着することで固定されている。尚、支持基材１１０としては板バネ材料に限られるものではなく、金属製、樹脂製など適宜選定して差し支えない。
また、本例において、被帯電回収部材１００は、感光体３１の軸方向に延びる長尺な板状部材からなり、外添剤Ｗとしてのシリカより帯電列がプラス側にある材料で構成され、特に、帯電列の中で、よりプラス側にある材料が好ましい。更に、本例では、被帯電回収部材１００は、感光体３１の表面材料よりも帯電列でプラス側にある材料で構成されていることを要する。
つまり、図９にように、外添剤Ｗとしてのシリカの帯電列をＣｗ、感光体３１の帯電列をＣｐ、被帯電回収部材１００の帯電列をＣｋとすれば、以下の関係を満たす。
＋←Ｃｋ＞Ｃｗ→−
＋←Ｃｋ＞Ｃｐ→−
例えば感光体３１の表面材料がポリカーボネートである例を挙げれば、被帯電回収部材１００はこれよりも帯電列がプラス側にある材料を選定すればよい。特に、帯電列の中でよりプラス側にある材料で、更に、耐摩耗性に優れ、表面の摩擦係数が小さい材料を選定するようにすれば、例えばナイロン（登録商標）が好ましい材料として選定される。尚、ポリカーボネートよりプラス側にある材料であればナイロン（登録商標）以外の材料を使用することが可能であることは勿論である。
【００２８】
更に、本実施の形態では、被帯電回収部材１００は、図７及び図８（ａ）（ｂ）に示すように、被帯電回収板１０１と、この被帯電回収板１０１の感光体３１の回転移動方向の下流側端にて感光体３１側に向かって突出するように一体的に形成される突部１０５と、を有している。
本例において、被帯電回収板１０１は、感光体３１の画像形成領域ｍが少なくとも含まれる長さ寸法に設定されており、感光体３１との対向面が感光体３１の曲率半径Ｒｐに対して同心となる曲率半径Ｒｋで湾曲する湾曲部１０２を有している。
また、突部１０５は被帯電回収板１０１の長さ寸法に対応して線状に延びて設けられており、本例では感光体３１の画像形成領域ｍ及びその両側に位置する非画像形成領域にも一部及んで設けられている。
特に、本例では、突部１０５は先端が曲面状に形成された曲面部１０６を有し、この曲面部１０６を介して感光体３１の表面に接触配置されている。
更に、本実施の形態では、被帯電回収部材１００は、支持基材１１０に支持され、突部１０５が感光体３１の表面に接触配置されることから、被帯電回収板１０１と感光体３１表面との間に微小な間隙部１２０が形成されている。
特に、本実施の形態では、被帯電回収板１０１の対向面が感光体３１の表面形状に沿って湾曲する湾曲部１０２であることから、間隙部１２０は予め決められた略均一な間隔寸法ｄをもって形成される。
また、この間隙部１２０の間隔寸法ｄは、詳細は後述するが、被帯電回収部材１００が感光体３１によって摩擦帯電されたときに、感光体３１上に残留する外添剤Ｗとしてのシリカを静電的に回収する上で必要な電界Ｅが形成されるように選定されることを要する。
従って、間隙部１２０の間隔寸法ｄは狭い方がシリカに対する静電気力をより強く作用する点で好ましい。好ましくは、上限は１ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以下で、下限は機械的精度を考慮して０．０１ｍｍ程度になるように設定されている。
【００２９】
本実施の形態に係る外添剤回収装置３７は以下のような動作原理で作動する。
先ず、各画像形成ユニット３０が作像動作を実施すると、図７及び図９に示すように、感光体３１が予め決められたプロセス速度ｖｐで回転する。
この状態において、被帯電回収部材１００の突部１０５は感光体３１に摺擦することにより（＋）に摩擦帯電され、被帯電回収部材１００全体が（＋）に摩擦帯電される。この結果、摩擦帯電された被帯電回収部材１００には電荷（プラス極性）が生成され、この電荷によって被帯電回収部材１００の湾曲部１０２と感光体３１との間の間隙部１２０には略均一な電界Ｅが生成される。
一方、外添剤Ｗとしてのシリカはマイナス極性に帯電する傾向が強く、清掃装置３６の清掃ブレード８２を通過した外添剤Ｗとしてのシリカは（−）に帯電されている。
この状態において、感光体３１の回転移動に伴って感光体３１上のシリカが被帯電回収部材１００の間隙部１２０（例えば図７中Ａ領域）に至ると、図９に示すように、感光体３１上のシリカは間隙部１２０内の電界Ｅによる静電吸引力を受けて間隙部１２０を図９中点線で示す矢印の方向に飛翔し、被帯電回収部材１００の被帯電回収板１０１の湾曲部１０２に静電吸着される。この状態において、被帯電回収部材１００は外添剤Ｗとしてのシリカを回収する。
このとき、被帯電回収部材１００の湾曲部１０２は感光体３１と略均一な間隔寸法ｄの間隙部１２０を介して感光体３１の表面と対向しているため、被帯電回収部材１００の湾曲部１０２全域には略均一な電界強度が作用することになり、当該湾曲部１０２全域がシリカの回収面として機能する。このため、感光体３１上の外添剤Ｗとしてのシリカは、被帯電回収部材１００の湾曲部１０２のうち既にシリカが回収されている箇所以外の露出面に向かって広範囲に亘り静電吸着される。
【００３０】
また、感光体３１の表面に残留した転写残トナーＴは感光体３１の画像形成領域ｍ内に多く存在することから、清掃装置３６を通過する外添剤Ｗとしてのシリカも感光体３１の画像形成領域ｍ内に多く存在するが、前述したように、被帯電回収部材１００の間隙部１２０の領域で感光体３１上のシリカはほとんど全て被帯電回収部材１００に回収されるため、被帯電回収部材１００の突部１０５が感光体３１の画像形成領域ｍ内に接触配置されている態様であっても、当該突部１０５と感光体３１との接触部位に感光体３１上の外添剤Ｗとしてのシリカが到達することはほとんどなく、シリカが当該接触部位に滞留したり、当該接触部位を通過することはほとんどない。
このため、本実施の形態では、帯電装置３２による感光体３１への帯電部位に外添剤Ｗとしてのシリカが到達することはほとんどないため、例えば帯電装置３２としてのスコロトロンの放電作用に伴って感光体３１上のシリカが放電ワイヤ３２１やグリッド３２２等に付着し、帯電不良の要因になる懸念はない。尚、帯電装置３２として例えば感光体３１に接触する帯電ロールを使用する態様であったしても、感光体３１上のシリカが帯電ロールに付着することはほとんどないので、帯電ロールにシリカが付着することに伴う帯電不良の懸念もない。
更に、被帯電回収部材１００の突部１０５は曲面部１０６を介して感光体３１の表面に接触配置されているので、突部１０５と感光体３１との間の接触部位での摺動抵抗が少なく、その分、感光体３１の回転動作は安定的に維持されると共に、突部１０５の摩耗も少なく抑えられる。
【００３１】
◎変形の形態１−１
本実施の形態では、被帯電回収部材１００の突部１０５は線状に延びて形成されているが、これに限られるものではなく、例えば図１０（ａ）に示すように、点状で複数箇所（例えば長手方向の両端寄りの２カ所など）に分離して形成するようにしてもよい。
◎変形の形態１−２
また、本実施の形態では、被帯電回収部材１００は全体が外添剤Ｗとしてのシリカ及び感光体３１に対して帯電列がプラス側に位置する材料で構成されているが、これに限られるものではなく、被帯電回収部材（被帯電回収板１０１＋突部１０５）のうち支持基材１１０への接着面以外の表面に被覆層１０３を設け、この被覆層１０３の材料として外添剤Ｗとしてのシリカ及び感光体３１に対して帯電列がプラス側に位置する材料を用いるようにしてもよい。本例では、被帯電回収部材１００のうち被覆層１０３以外の材料を任意に選択することが可能である。
【００３２】
◎実施の形態２
図１１は実施の形態２に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。
同図において、画像形成装置の基本的構成は、実施の形態１と略同様であるが、実施の形態１と異なる外添剤回収装置３７を備えている。尚、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
同図において、外添剤回収装置３７は、実施の形態１１と同様な支持基材１１０を有しているが、実施の形態１と異なる被帯電回収部材１００を用いている。
本例では、被帯電回収部材１００は、図１１及び図１２（ａ）（ｂ）に示すように、少なくとも感光体３１の画像形成領域ｍ及びその両側の非画像形成領域の一部に対応した範囲に及ぶように感光体３１の軸方向に延びる被帯電回収板１０１と、この被帯電回収板１０１の各隅部に対応した部位で感光体３１側に向かって突出するように一体的に形成される複数（本例では４カ所）の突部１３０（具体的には１３０ａ〜１３０ｄ）と、を有している。
ここで、被帯電回収板１０１は、実施の形態１と同様に、感光体３１の表面との対向面が湾曲部１０２として構成されている。
一方、突部１３０（１３０ａ〜１３０ｄ）は、感光体３１の画像形成領域ｍ以外の非画像形成領域に対応して感光体３１の表面に接触する突起１３１からなり、この突起１３１の先端部を球面状部１３２としたものである。
【００３３】
本実施の形態においても、被帯電回収部材１００は、実施の形態１と同様に、突部１３０を介して感光体３１によって摩擦帯電されるが、本実施の形態にあっては、突部１３０が感光体３１の画像形成領域ｍ以外の非画像形成領域に接触しており、また、非画像形成領域に外添剤Ｗとしてのシリカや転写残トナーＴが存在することもほとんどないため、突部１３０と感光体３１との接触部位に外添剤Ｗとしてのシリカや転写残トナーＴが付着してフィルミングすることはほとんどなく、突部１３０による摩擦帯電が長期に亘って良好に維持され、被帯電回収部材１００により安定した外添剤回収動作が行われる。
また、本例では、突部１３０の先端部は球面状部１３２として構成されていることから、突部１３０と感光体３１との間の摺動抵抗は少なく、感光体３１の回転動作は安定的に維持されると共に、突部１３０の摩耗も少なく抑えられる。
尚、本実施の形態では、突部１３０は被帯電回収板１０１の各隅部に対応して４カ所設けられているが、これに限定されるものではなく、例えば被帯電回収板１０１のうち感光体３１の回転方向下流側に位置する隅部２カ所に対応して突部１３０を設けてもよいし、あるいは、被帯電回収板１０１の各隅部ではなく、感光体３１の非画像形成領域に対応した両側部に対応して線状又は点状の突部１３０を設ける等、適宜設計変更してよいことはは勿論である。
【００３４】
◎実施の形態３
図１３は実施の形態３に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。
同図において、画像形成装置の基本的構成は、実施の形態１，２と略同様であるが、実施の形態１，２と異なる外添剤回収装置３７を備えている。尚、実施の形態１，２と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
同図において、外添剤回収装置３７は、図１３及び図１４（ａ）（ｂ）に示すように、感光体３１に対して対向配置される被帯電回収部材１４０と、感光体３１回転時に被帯電回収部材１４０を摩擦帯電させる摩擦帯電機構１５０と、を備えている。
本例では、被帯電回収部材１４０は回転可能な被帯電回収ロール１４１からなり、この被帯電回収ロール１４１は、感光体３１の軸方向に沿って延び、感光体３１に対して間隙部１２０（間隔寸法ｄ）を介して非接触配置される。
一方、摩擦帯電機構１５０は、感光体３１回転時に被帯電回収ロール１４１を回転駆動すると共に、この被帯電回収ロール１４１に予め固定配置された板状の摩擦帯電部材１５１の一側面を摺擦可能に接触させたものである。
【００３５】
ここで、摩擦帯電部材１５１は、例えば図示外のプロセスカートリッジの筐体にネジ等の止め具（図示せず）で固定された支持基材１５２に例えば接着固定され、被帯電回収ロール１４１に接触配置されている。尚、摩擦帯電部材１５１と被帯電回収ロール１４１との接触状態を保つために、支持基材１５２を板バネ材で構成し、被帯電回収ロール１４１に対し摩擦帯電部材１５１を所定圧で押圧することが好ましい。
特に、本例では、被帯電回収ロール１４１は、実施の形態１，２と異なり、専用の摩擦帯電部材１５２で摩擦帯電するため、被帯電回収ロール１４１の材料の選択範囲が実施の形態１，２に比べて広くなる。
つまり、被帯電回収ロール１４１は、感光体３１との帯電列を考慮する必要がなく、基本的には外添剤Ｗとしてのシリカより帯電列がプラス側にある材料が選択できる。具体的には、ウレタンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチレンゴム、多硫化系ゴム、アクリルゴム、エチレンプロピレンゴムなどの合成ゴム、天然ゴムなどが使用でき、比較的高硬度で摩擦係数が高くないものがよい。また、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリアセタール、ポリイミド、ポリアミドイミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタンなどのプラスチック材料も使用できる。さらに、ガラスはプラスの帯電性が強いため好適である。
尚、被帯電回収ロール１４１としては、全体を前述した材料で構成してもよいし、例えばロール本体の表面の被覆層を前述した材料で構成するようにしてもよい。
また、摩擦帯電部材１５１は、被帯電回収ロール１４１より帯電列がマイナス側にある材料から任意に選択される。
また、本例で用いられる被帯電回収ロール１４１の駆動系１６０は、図１４（ｂ）に示すように、例えば感光体３１と同軸に駆動伝達ギア１６１を設けると共に、被帯電回収ロール１４１と同軸に駆動伝達ギア１６１と噛み合う被駆動伝達ギア１６２を設け、感光体３１回転時に駆動伝達ギア１６１及び被駆動伝達ギア１６２を介して被帯電回収ロール１４１に回転駆動力を伝達するものである。尚、符号１６３は感光体３１の駆動源としての駆動モータである。
尚、被帯電回収ロール１４１の駆動系としては、感光体３１の駆動系を利用する態様であるが、これに限られず、専用の駆動系を用いてもよいことは勿論である。
【００３６】
本実施の形態によれば、外添剤回収装置３７は以下のように作動する。
先ず、感光体３１が回転駆動すると、図１４（ｂ）に示すように、被帯電回収ロール１４１の駆動系１６０（駆動伝達ギア１６１，被駆動伝達ギア１６２）を介して被帯電回収ロール１４１が回転駆動を開始する。
この状態において、図１４（ａ）に示すように、摩擦帯電部材１５１が被帯電回収ロール１４１との接触部位（図１４（ａ）中Ｓ領域）で摺擦することになり、被帯電回収ロール１４１は摩擦帯電部材１５１によって（＋）に帯電され、この摩擦帯電に伴う電荷が生成される。
すると、被帯電回収ロール１４１と感光体３１の表面との間隙部１２０には、この電荷に基づく電界Ｅが集中的に生成され、感光体３１上の外添剤Ｗとしてのシリカが被帯電回収ロール１４１に静電吸着されて回収される。
本例では、被帯電回収ロール１４１は回転駆動され、回収したシリカが被帯電回収ロール１４１と摩擦帯電部材１５１との接触部位を通過することになるが、当該シリカは被帯電回収ロール１４１側に静電吸着されているため、前記接触部位で不必要に滞留するという懸念はない。
尚、被帯電回収ロール１４１に回収した外添剤Ｗとしてのシリカを除去するための清掃部材を必要に応じて付加してもよいことは勿論である。
【００３７】
◎変形の形態３−１
本実施の形態では、板状の摩擦帯電部材１５１の一側面が被帯電回収ロール１４１に接触しているが、これに限られるものではなく、例えば図１５中Ｓ領域に示すように、板状の摩擦帯電部材１５１の先端エッジ部１５３を被帯電回収ロール１４１に接触配置させるようにしてもよい。
本態様では、摩擦帯電部材１５１と被帯電回収ロール１４１との摺擦力を高く設定することが可能であるため、被帯電回収ロール１４１に対する摩擦帯電性能を向上させることが可能であるほか、摩擦帯電部材１５１の先端エッジ部１５３が被帯電回収ロール１４１に回収した外添剤Ｗとしてのシリカを掻き取る作用も兼ねるため、当該摩擦帯電部材１５１は被帯電回収ロール１４１を清掃する清掃部材をも兼用することになり、被帯電回収ロール１４１を常にリフレッシュした状態に保つことが可能である。尚、本態様では、摩擦帯電部材１５１として、清掃部材として既に利用されている例えばウレタンゴム製のものを利用することも可能であるため、材料選択の点でより汎用性を高めることができる。
◎変形の形態３−２
また、本実施の形態では、被帯電回収部材１４０を回転駆動可能な被帯電回収ロール１４１とし、摩擦帯電部材１５０を固定配置した態様が採用されているが、これに限られるものではなく、例えば図１６に示すように、摩擦帯電機構１５０の摩擦帯電部材１５１を回転駆動可能な摩擦帯電ロール１５５とし、被帯電回収部材１４０として感光体３１に対向して非接触配置される被帯電回収板１４５を用い、実施の形態１と略同様な駆動系を利用することで、摩擦帯電ロール１５５を回転駆動することで、摩擦帯電ロール１５５と被帯電回収板１４５とを摺擦させ、被帯電回収板１４５を摩擦帯電させるようにしてもよい。
尚、本例においては、被帯電回収板１４５は感光体３１に対して非接触配置されるものであるが、回転駆動する摩擦帯電ロール１５５との接触による振動などに伴う間隙部１２０の変化を抑制するという観点から、被帯電回収板１４５の各隅部に感光体３１の表面のうち非画像形成領域に向かって突出する位置決め突部（図示せず）を設け、この位置決めル突部で被帯電回収板１４５を位置決めすることが好ましい。
【実施例】
【００３８】
次に、実施の形態１に係る画像形成装置を実施例１として用い、外添剤回収装置３７の効果を検証するための実験を行った。尚、外添剤回収装置３７を具備しない態様を比較例１とする。
実験条件は以下の通りである。
検証実験には富士ゼロックス製オンデマンド印刷機DocuColor8000を使用し、清掃装置３６と帯電装置３２との間に外添剤回収装置３７を組み込んだ。
・使用トナー：乳化重合法により製造された平均粒径５．８μｍのトナー（個数平均粒径１００〜１５０ｎｍのシリカを外添）
・清掃ブレード：加圧力３９．２Ｎ／ｍのウレタンゴム製ブレード
・シール部材：厚さ０．１ｍｍの熱可塑性ポリウレタンフィルム
また、評価方法は、ゴースト評価チャート（例えば図２（ａ）参照）を連続５０枚プリントし、５０枚目のゴーストレベルをΔＬ＊で評価した。こごていうΔＬ＊は例えば図２（ｂ）中のゴースト画像ＩＭｇが存在する領域とこの領域以外のハーフトーン画像ＩＭ２の領域との間の明度差を意味する。
評価結果を図１７に示す。
同図によれば、ΔＬ＊の値は小さいほどゴーストレベルが良好なことを示している。
比較例１では、ΔＬ＊の値は２．０で連続プリントゴーストの発生が見られたのに対して、実施例１ではΔＬ＊の値は０．１にまで低減し、連続プリントゴーストが認識されないレベルまで改善することが理解される。
また、実施例１における外添剤回収装置３７の改善効果に関し、その維持性を確認するためにランニング試験を行った。
ランニングしたトータルサイクル数（感光体の回転総数）は１００，０００Cycleである。１０，０００Cycle毎に上記と同様にゴースト評価を行った結果、図１８に示すようにΔＬ＊の値は０．１〜０．２で推移し、測定バラツキを考慮すれば変化していないと判断することができ、実施例１の維持性が確認された。
【符号の説明】
【００３９】
１…像保持体，２…潜像形成手段，２ａ…帯電手段，２ｂ…潜像書込手段，３…現像手段，３ａ…現像容器，３ｂ…現像剤保持体，３ｃ…現像回転体，３ｄ…磁石部材，３ｅ…撹拌搬送部材，４…転写手段，５…転写媒体，６…清掃手段，６ａ…清掃部材，１０…外添剤回収手段，１１…被帯電回収部材，１２…摩擦帯電機構，１２ａ…摩擦帯電部材，１３…間隙部，Ｅ…電界，Ｗ…外添剤，ｄ…間隙部の間隔寸法
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が保持される回転可能な像保持体と、
この像保持体に対して画像信号に基づく静電潜像を形成する潜像形成手段と、
トナー及びキャリア並びにトナーと同極性の外添剤が含まれる現像剤が保持搬送される現像剤保持体を有し、この現像剤保持体に保持搬送された現像剤を前記像保持体に対し摺擦させ、前記潜像形成手段にて像保持体上に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
この現像手段にて現像された前記像保持体上のトナー像を転写媒体に転写する転写手段と、
この転写手段による転写部位よりも前記像保持体の回転方向下流側に設けられ、前記像保持体に接触する清掃部材にて当該像保持体上の転写後の残留物を清掃する清掃手段と、
この清掃手段による清掃部位よりも前記像保持体の回転方向下流側に設けられ、前記清掃部位を通過した像保持体上の外添剤を回収する外添剤回収手段と、を備え、
前記外添剤回収手段は、
前記像保持体に対向し且つ前記像保持体の回転方向と交差する方向に延びるように配置され、少なくとも像保持体に対向する対向部は前記外添剤よりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成される被帯電回収部材と、
前記被帯電回収部材に接触して当該被帯電回収部材が前記外添剤を静電吸着するように摩擦帯電させられる摩擦帯電部材を有し、前記像保持体回転時に前記摩擦帯電部材との接触に起因して前記被帯電回収部材を摩擦帯電する摩擦帯電機構と、
前記被帯電回収部材の像保持体との対向部と前記像保持体との間に設けられ、前記摩擦帯電機構により被帯電回収部材が摩擦帯電されたときに当該摩擦帯電により生成される電荷に基づく電界が像保持体上の外添剤を静電吸引可能な程度に作用させられる間隙部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記外添剤回収手段は、少なくとも像保持体に対向する対向部は前記像保持体よりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成された被帯電回収部材と、
前記像保持体を摩擦帯電部材として利用し、前記被帯電回収部材の一部に摩擦帯電部材である像保持体に接触する突部を形成した摩擦帯電機構と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像形成装置において、
前記摩擦帯電機構は、前記被帯電回収部材には先端が曲面状に形成された突部を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれかに記載の画像形成装置において、
前記被帯電回収部材は、像保持体の表面形状に沿う形状の対向面を有していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項２又は３に記載の画像形成装置において、
前記摩擦帯電機構は、被帯電回収部材のうち像保持体の回転移動方向の下流側に突部を形成し、前記像保持体の表面のうち画像形成領域に対して前記被帯電回収部材の突部を接触させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項２又は３に記載の画像形成装置において、
前記摩擦帯電機構は、前記像保持体の表面のうち画像形成領域以外の非画像形成領域に対して前記被帯電回収部材の突部を接触させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項２、３、５又は６いずれかに記載の画像形成装置において、
前記摩擦帯電機構は、前記像保持体の表面に対して被帯電回収部材の突部を線状箇所又は複数の点状箇所で接触させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記外添剤回収手段は、
前記像保持体に対し前記間隙部を介して対向配置される被帯電回収部材と、
前記像保持体回転時には前記被帯電回収部材に対して前記摩擦帯電部材を相対的に回転駆動させることで摺擦可能に接触させる摩擦帯電機構と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８記載の画像形成装置において、
前記被帯電回収部材は回転駆動可能に設けられ、
前記摩擦帯電機構は、前記像保持体回転時に前記被帯電回収部材を回転駆動すると共に、当該被帯電回収部材に予め固定配置された前記摩擦帯電部材を摺擦可能に接触させるものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９記載の画像形成装置において、
前記外添剤回収手段は、被帯電回収部材に静電吸着した外添剤が清掃される清掃部材を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像形成装置において、
前記外添剤回収手段は、前記摩擦帯電部材と前記清掃部材とを兼用したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
静電潜像が保持される回転可能な像保持体と、
この像保持体に対して画像信号に基づく静電潜像を形成する潜像形成手段と、
トナー及びキャリア並びにトナーと同極性の外添剤が含まれる現像剤が保持搬送される現像剤保持体を有し、この現像剤保持体に保持搬送された現像剤を前記像保持体に対し摺擦させ、前記潜像形成手段にて像保持体上に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
この現像手段にて現像された前記像保持体上のトナー像を転写媒体に転写する転写手段と、
この転写手段による転写部位よりも前記像保持体の回転方向下流側に設けられ、前記像保持体に接触する清掃部材にて当該像保持体上の転写後の残留物を清掃する清掃手段と、
この清掃手段による清掃部位よりも前記像保持体の回転方向下流側に設けられ、前記清掃部位を通過した像保持体上の外添剤を回収する外添剤回収手段と、を備え、
前記外添剤回収手段は、
前記像保持体に対向し且つ前記像保持体の回転方向と交差する方向に延びるように配置され、少なくとも像保持体に対向する対向部は前記外添剤よりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成される被帯電回収部材と、
前記被帯電回収部材に接触して当該被帯電回収部材が前記外添剤を静電吸着するように摩擦帯電させられる摩擦帯電部材を有し、前記像保持体回転時に前記摩擦帯電部材との接触に起因して前記被帯電回収部材を摩擦帯電する摩擦帯電機構と、
前記被帯電回収部材の像保持体との対向部と前記像保持体との間に設けられ、前記摩擦帯電機構により被帯電回収部材が摩擦帯電されたときに当該摩擦帯電により生成される電荷に基づく電界が像保持体上の外添剤を静電吸引可能な程度に作用させられる間隙部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記外添剤回収手段は、少なくとも像保持体に対向する対向部は前記像保持体よりも帯電列がプラス側に位置する材料で構成された被帯電回収部材と、
前記像保持体を摩擦帯電部材として利用し、前記被帯電回収部材の一部に摩擦帯電部材である像保持体に接触する突部を形成した摩擦帯電機構と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像形成装置において、
前記摩擦帯電機構は、前記被帯電回収部材には先端が曲面状に形成された突部を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれかに記載の画像形成装置において、
前記被帯電回収部材は、像保持体の表面形状に沿う形状の対向面を有していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項２又は３に記載の画像形成装置において、
前記摩擦帯電機構は、被帯電回収部材のうち像保持体の回転移動方向の下流側に突部を形成し、前記像保持体の表面のうち画像形成領域に対して前記被帯電回収部材の突部を接触させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項２又は３に記載の画像形成装置において、
前記摩擦帯電機構は、前記像保持体の表面のうち画像形成領域以外の非画像形成領域に対して前記被帯電回収部材の突部を接触させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項２、３、５又は６いずれかに記載の画像形成装置において、
前記摩擦帯電機構は、前記像保持体の表面に対して被帯電回収部材の突部を線状箇所又は複数の点状箇所で接触させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記外添剤回収手段は、
前記像保持体に対し前記間隙部を介して対向配置される被帯電回収部材と、
前記像保持体回転時には前記被帯電回収部材に対して前記摩擦帯電部材を相対的に回転駆動させることで摺擦可能に接触させる摩擦帯電機構と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８記載の画像形成装置において、
前記被帯電回収部材は回転駆動可能に設けられ、
前記摩擦帯電機構は、前記像保持体回転時に前記被帯電回収部材を回転駆動すると共に、当該被帯電回収部材に予め固定配置された前記摩擦帯電部材を摺擦可能に接触させるものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９記載の画像形成装置において、
前記外添剤回収手段は、被帯電回収部材に静電吸着した外添剤が清掃される清掃部材を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像形成装置において、
前記外添剤回収手段は、前記摩擦帯電部材と前記清掃部材とを兼用したことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１３−１１４０８９（Ｐ２０１３−１１４０８９Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６０９８０（Ｐ２０１１−２６０９８０）
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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