JP6965528B2

JP6965528B2 - 画像形成装置及び除去方法

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Publication number: JP6965528B2
Application number: JP2017039528A
Authority: JP
Inventors: 洪太牧
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2017-03-02
Filing date: 2017-03-02
Publication date: 2021-11-10
Anticipated expiration: 2037-03-02
Also published as: JP2018146678A

Description

本発明は、画像形成装置及び除去方法に関する。

下記特許文献１には、低摩耗性表面層を備えた感光体ドラムを用いる画像形成装置において、感光体ドラムの静電潜像の現像時に、感光体ドラムと現像ロールとの対向部における現像ロールの移動方向が、感光体ドラムの移動方向とは逆である構成が開示されている。また、この画像形成装置では、感光体ドラム表面のトナー像の転写後に、感光体ドラムの表面に接触するクリーニングブレードが設けられている。

特開２００５−１０３６３号公報

本発明は、トナー像の転写後に潜像保持体と現像剤保持体との対向部で現像剤保持体を潜像保持体の移動方向と同方向に移動させつづける構成と比較して、単層型の感光層を備える潜像保持体の表面に付着物が蓄積することが抑制される画像形成装置及び除去方法を得ることが目的である。

第１態様に記載の画像形成装置は、導電性基体上に単層型の感光層を備え、回転する潜像保持体と、前記潜像保持体に対向して配置され、前記潜像保持体に対して移動しながら前記潜像保持体に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像剤保持体と、前記潜像保持体の表面に形成されたトナー像の転写後に、前記潜像保持体と前記現像剤保持体との対向部で前記現像剤保持体を前記潜像保持体の移動方向と逆方向に移動させる移動機構と、を有する。

第２態様に記載の画像形成装置は、第１態様に記載の画像形成装置において、前記潜像保持体の弾性変形率が、４３．５％以下である。

第３態様に記載の画像形成装置は、第１態様又は第２態様に記載の画像形成装置において、前記現像剤保持体を前記潜像保持体の移動方向と逆方向に移動させる時の前記潜像保持体に対する前記現像剤保持体の速度比は、１．６以上１．８以下である。

第４態様に記載の画像形成装置は、第１態様から第３態様までのいずれか１つの態様に記載の画像形成装置において、前記潜像保持体の表面のトナー像を被転写体に転写する転写部の下流側であって前記潜像保持体に静電潜像を形成する露光位置の上流側に、前記潜像保持体の表面に接触して表面をクリーニングするクリーニング部材が設けられていない。
第５態様に記載の除去方法は、第１態様から第３態様までのいずれか１つの態様に記載の画像形成装置を用いて潜像保持体の表面に残留する付着物を除去する除去方法あって、前記移動機構により、前記潜像保持体の表面に形成されたトナー像の転写後に、前記潜像保持体と前記現像剤保持体との対向部で前記現像剤保持体を前記潜像保持体の移動方向と逆方向に移動させることで、前記潜像保持体の表面に残留する付着物を前記現像剤保持体上の現像剤によって削り取る。

第１態様に記載の画像形成装置によれば、トナー像の転写後に潜像保持体と現像剤保持体との対向部で現像剤保持体を潜像保持体の移動方向と同方向に移動させつづける構成と比較して、単層型の感光層を備える潜像保持体の表面に付着物が蓄積することが抑制される。

第２態様に記載の画像形成装置によれば、潜像保持体の弾性変形率が、４３．５％より大きい場合と比較して、現像剤保持体により潜像保持体の表面に蓄積した付着物が削り取られやすい。

第３態様に記載の画像形成装置によれば、現像剤保持体を潜像保持体の移動方向と逆方向に移動させる時の潜像保持体に対する現像剤保持体の速度比が、１．６より小さい場合と比較して、潜像保持体の表面に蓄積した付着物が削り取られやすい効果が向上する。また、現像剤保持体を潜像保持体の移動方向と逆方向に移動させる時の潜像保持体に対する現像剤保持体の速度比が、１．８より大きい場合と比較して、潜像保持体の感光層の摩耗による感度低下が抑制される。

第４態様に記載の画像形成装置によれば、潜像保持体の表面に接触して表面をクリーニングするクリーニング部材を設ける構成と比較して、付着物の蓄積を抑制しつつ、部品点数を減らすことができる。
第５態様に記載の除去方法によれば、トナー像の転写後に潜像保持体と現像剤保持体との対向部で現像剤保持体を潜像保持体の移動方向と同方向に移動させつづける構成と比較して、単層型の感光層を備える潜像保持体の表面に付着物が蓄積することが抑制される。

第１実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図であって、感光体の表面の静電潜像を現像装置により現像する状態を示す図である。第１実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図であって、トナー像の転写後に現像ロールにより感光体の表面をクリーニングする状態を示す図である。感光体の表面側の導電性基体と単層型の感光層とを示す構成図である。第２実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図であって、各色の感光体の表面の静電潜像を現像装置により現像する状態を示す図である。第１実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図であって、トナー像の転写後に現像ロールにより各色の感光体の表面をクリーニングする状態を示す図である。感光体の弾性変形率、現像ロールの回転方向、及び感光体に対する現像ロールの周速度比を変化させた場合の画質耐久性、色点評価の実験結果を示す図である。

以下に、本発明の画像形成装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。

〔第１実施形態〕
（全体構成）
図１は、第１実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。図１に示されるように、第１実施形態に係る画像形成装置１０は、潜像保持体の一例としての電子写真感光体（以下、「感光体」と略称する）１４を備えるプロセスカートリッジ１２と、感光体１４の表面に静電潜像を形成する露光装置１６と、感光体１４の表面に形成されたトナー像を被転写体の一例としての記録媒体Ｐ（例えば用紙）に転写する転写ロール１８と、を有している。ここで、転写ロール１８と感光体１４との対向部は、転写部の一例である。画像形成装置１０では、露光装置１６はプロセスカートリッジ１２のハウジング１３の開口部１３Ａから感光体１４に露光し得る位置に配置されている。

プロセスカートリッジ１２は、ハウジング１３内に、矢印Ａ方向に回転する感光体１４と、感光体１４の表面を帯電する帯電装置２２と、感光体１４の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置２４と、を備えている。画像形成装置１０では、ハウジング１３の外部（本実施形態ではハウジング１３の下側）であって、感光体１４の回転方向における現像装置２４の下流側に、転写ロール１８が配置されている。また、プロセスカートリッジ１２は、画像形成装置１０に対して着脱可能に設けられている。プロセスカートリッジ１２には、感光体１４の回転方向におけるトナー像の転写部の下流側（転写ロール１８の下流側）であって、感光体１４の表面に静電潜像を形成する露光位置の上流側に、感光体１４の表面に接触するクリーニングブレード等のクリーニング装置は設けられていない。言い換えると、感光体１４の表面のトナー像が転写された後であって、感光体１４の表面に静電潜像を形成する前に、感光体１４の表面に接触するクリーニングブレード等のクリーニング装置は設けられていない。

画像形成装置１０には、トナー像の転写位置に記録媒体Ｐを搬送する無端状の搬送ベルト３０が設けられている。搬送ベルト３０は、複数（本実施形態では４本）のロール３２に張架されており、複数のロール３２のうちの１つが搬送ベルト３０を駆動する駆動ロールとされている。搬送ベルト３０は、感光体１４との対向部で感光体１４の移動方向と同方向（矢印Ｃ方向）に記録媒体Ｐを搬送するようになっている。搬送ベルト３０上に記録媒体Ｐが供給されることで、搬送ベルト３０の移動により、感光体１４と転写ロール１８との間に記録媒体Ｐが搬送されるようになっている。

なお、画像形成装置１０は、記録媒体Ｐを搬送する搬送ベルト３０を備えているが、搬送ベルト３０に代えて、中間転写ベルトを備え、感光体１４の表面のトナー像を中間転写ベルトに転写する構成でもよい。この構成では、画像形成装置は、中間転写ベルトの移動方向における感光体１４の表面のトナー像の転写位置より下流側に、中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体に転写する二次転写装置を備えている。

感光体１４としては、図３に示されるように、例えば、導電性基体４０を備え、導電性基体４０上に、単層型の感光層４２が直接設けられて構成されている。単層型の感光層４２は、少なくとも電荷発生材料及び電荷輸送材料を含有し、必要に応じてその他の成分を含有してもよい。感光体１４は、必要に応じてその他の層を設けてもよい。その他の層としては、例えば、導電性基体４０と単層型の感光層４２との間に設けられる下引層、単層型の感光層４２上に設けられる保護層等が挙げられる。感光体１４の各部材の構成については、後に説明する。

図１に示されるように、帯電装置２２としては、例えば、導電性又は半導電性の帯電ローラが用いられている。また、帯電装置２２としては、上記の帯電ローラの他、帯電ブラシ、帯電フィルム、帯電ゴムブレード、帯電チューブ等を用いた接触型帯電器が使用される。また、非接触方式のローラ帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン帯電器やコロトロン帯電器等のそれ自体公知の帯電器等も使用される。

露光装置１６としては、例えば、感光体１４の表面に、半導体レーザ光、ＬＥＤ光、液晶シャッタ光等の光を、定められた像様に露光する光学系機器等が挙げられる。光源の波長は感光体１４の分光感度領域内とする。

現像装置２４としては、例えば、感光体１４の表面に現像剤を接触させて現像する現像装置が挙げられる。現像装置２４としては、感光体１４に現像剤を付着させる機能を有する。例えば、現像装置２４は、一成分系現像剤又は二成分系現像剤を表面に保持して回転する現像剤保持体の一例としての現像ロール２６を備えている。現像装置２４では、感光体１４に現像ロール２６が接触し、又は感光体１４に現像ロール２６が近接して配置されると共に現像ロール６上の現像剤が感光体１４に接触する構成とされている。

現像ロール２６には、現像ロール２６を回転させる移動機構の一例としてのモータ２８が接続されている。図１に示されるように、感光体１４の表面の静電潜像の現像時には、感光体１４と現像ロール２６との対向部で、モータ２８により現像ロール２６が感光体１４と同方向（矢印Ｂ方向）に回転される構成とされている。本実施形態では、感光体１４の静電潜像の現像時に、現像ロール２６の周速度が感光体１４の周速度と等速となるように回転駆動されているが、これに限定するものではない。

また、現像ロール２６には、図示しない電源が接続されており、感光体１４の表面の静電潜像を現像するときに、現像ロール２６に現像バイアスが印加させるようになっている。また、図示を省略するが、感光体１４は接地されている。本実施形態の画像形成装置１０では、例えば、感光体１４の表面が帯電装置２２によりマイナスに帯電され、感光体１４の表面の静電潜像の露光部にマイナスの電荷を有するトナーが転移することで、静電潜像が可視化されてトナー像が形成されるようになっている。

また、図２に示されるように、現像ロール２６は、感光体１４の表面のトナー像が記録媒体Ｐに転写された後に、感光体１４と現像ロール２６との対向部で、現像ロール２６が感光体１４と逆方向（矢印Ｄ方向）に回転される構成とされている。本実施形態では、現像時のモータ２８の回転方向に対してモータ２８を逆回転させることで、現像ロール２６を現像時とは逆方向に回転させる構成とされている。現像ロール２６は、感光体１４の表面のトナー像が記録媒体Ｐに転写された後、感光体１４との対向部で感光体１４と逆方向に回転することで、感光体１４の表面を清掃する（クリーニングする）ようになっている。感光体１４の表面のトナー像の転写後に、現像ロール２６により感光体１４の表面を清掃する際には、図示しない電源から現像ロール２６にバイアスが印加されていない。また、現像ロール２６により感光体１４をクリーニングするタイミング及び時間は、例えば、５００枚印刷する毎に、現像ロール２６と感光体１４とを１０秒間空回しする設定とされている。

図２に示す現像ロール２６の逆回転時には、感光体１４に対する現像ロール２６の速度比（周速度比）は、１．６以上１．８以下であることが好ましく、１．６以上１．７以下であることがより好ましい。

現像装置２４に使用される現像剤は、トナー単独の一成分系現像剤であってもよいし、トナーとキャリアとを含む二成分系現像剤であってもよい。また、現像剤は、磁性であってもよいし、非磁性であってもよい。本実施形態では、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤が用いられており、現像ロール２６の表面に付着した二成分現像剤が、現像時及び現像ロール２６による感光体１４のクリーニング時に感光体１４に接触して摺接部を形成するようになっている。

本実施形態では、感光体１４としては、導電性基体４０上に単層型の感光層４２が直接設けられており、単層型の感光層４２に残留した付着物が現像ロール２６又は現像ロール２６上の現像剤（例えば、二成分現像剤）によって削り取られるようになっている。

感光体１４の弾性変形率は、４３．５％以下が好ましく、４１．５％以下がより好ましい。ここで、感光体１４の弾性変形率は、以下のようにして算出する。測定対象となる感光体を、温度２３℃、３０％ＲＨの環境下において、フィッシャー・インストルメンツ社製の測定装置（ＰＩＣＯＤＥＮＴＯＲＨＭ５００）にセットし、感光体表面（感光層）に対してビッカース圧子を用いて連続的に荷重を増加させ、０．５μｍ押し込んだときの試験荷重を圧子の表面積で除し、感光層の弾性変形率を測定する。測定箇所は、感光体の軸方向の両端から４０ｍｍの位置、８０ｍｍの位置及び中央部の５箇所とし、その平均値を「感光層の弾性変形率」として算出する。また、感光体１４の軸方向の長さは、例えば、２４０ｍｍ以上とされている。

転写ロール１８は、感光体１４に搬送ベルト３０を介して接触しており、搬送ベルト３０上に供給された記録媒体Ｐを搬送する。転写ロール１８は、図示しない電源からトナーの帯電極性と逆極性の電圧（バイアス）が印加されることで、感光体１４の表面のトナー像が記録媒体Ｐに静電的に転写されるようになっている。

ここで、感光体１４の各層について説明する。
（導電性基体）
導電性基体としては、例えば、金属（アルミニウム、銅、亜鉛、クロム、ニッケル、モリブデン、バナジウム、インジウム、金、白金等）又は合金（ステンレス鋼等）を含む金属板、金属ドラム、及び金属ベルト等が挙げられる。また、導電性基体としては、例えば、導電性化合物（例えば導電性ポリマー、酸化インジウム等）、金属（例えばアルミニウム、パラジウム、金等）又は合金を塗布、蒸着又はラミネートした紙、樹脂フィルム、ベルト等も挙げられる。ここで、「導電性」とは体積抵抗率が１０^１３Ωｃｍ未満であることをいう。

（単層型の感光層）
単層型の感光層は、例えば、結着樹脂と、電荷発生材料と、電荷輸送材料として正孔輸送材料及び電子輸送材料と、を含む。単層型の感光層は、必要に応じてその他添加剤を含んでもよい。

＜結着樹脂＞
結着樹脂としては、特に制限はないが、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーンアルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン等が挙げられる。これらの結着樹脂は１種を単独で又は２種以上混合して用いてもよい。

これら結着樹脂の中でも、感光層の機械的強度等の観点から、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂が好ましい。
また、感光層の成膜性の観点から、粘度平均分子量３００００以上８００００以下のポリカーボネート樹脂、及び粘度平均分子量３００００以上８００００以下のポリアリレート樹脂の少なくとも１種を用いることがよい。

なお、粘度平均分子量は、下記の方法により測定される値である。樹脂１ｇをメチレンクロライド１００ｃｍ^３に溶解し、２５℃の測定環境下でウベローデ粘度計により、比粘度ηｓｐを測定する。そして、ηｓｐ／ｃ＝〔η〕＋０．４５〔η〕^２ｃの関係式（但しｃは濃度（ｇ／ｃｍ^３））から極限粘度〔η〕（ｃｍ^３／ｇ）を求め、Ｈ．Ｓｃｈｎｅｌｌによって与えられている関係式〔η〕＝１．２３×１０^−４Ｍｖ^０．８３から粘度平均分子量Ｍｖを求める。

感光層の全固形分に対する結着樹脂の含有量は、例えば、３５質量％以上６０質量％以下、望ましくは４０質量％以上５５質量％以下である。

−電荷発生材料−
電荷発生材料としては、特に制限はないが、例えば、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料及びクロロガリウムフタロシアニン顔料から選択される少なくとも１種を用いることが望ましい。これらの電荷発生材料としては、単独又は２種以上混合して用いてもよい。感光体の高感度化の点から、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料がよい。
なお、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料及びクロロガリウムフタロシアニン顔料を併用する場合には、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料とクロロガリウムフタロシアニン顔料との比率は、質量比で、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料：クロロガリウムフタロシアニン顔料＝９：１乃至３：７（好ましくは９：１乃至６：４）であることがよい。

ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料としては、特に制限はないが、Ｖ型のヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料がよい。

単層型の感光層の全固形分に対する電荷発生材料の含有量は、ゴーストの発生を抑制する観点から、０．８質量％以上５質量％以下が好ましく、０．８質量％以上４質量％以下がより好ましく、０．８質量％以上３質量％以下がさらに好ましい。
ゴースト（特にポジゴースト）が発生するもう１つの原因として、感光体の表面を露光する工程で発生した電荷が単層型の感光層に蓄積し、次の画像形成で感光体の帯電を行った際に蓄積した電荷が開放され、表面の電位を低下させてしまうことが挙げられる。つまり、ゴースト（特にポジゴースト）は、前述した前画像の形成で生じた画像部と非画像部との電位差と、上記前画像の形成で蓄積された電荷と、の足し合わせによって発生すると考えられる。そのため、感光体として機能する範囲で電荷発生材料の含有量を少なくして単層型の感光層に蓄積する電荷の量を抑えつつ、帯電能力の高い近接帯電方式の帯電手段を用いて電位差を減少することで、さらにゴーストの発生が抑制されると推測される。
なお、電荷発生材料を複数種用いた場合、上記電荷発生材料の含有量は、用いたすべての電荷発生材料における合計含有量を意味する。

＜正孔輸送材料＞
正孔輸送材料としては、特に制限はないが、例えば、２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体；１，３，５−トリフェニル−ピラゾリン、１−［ピリジル−（２）］−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）ピラゾリン等のピラゾリン誘導体；トリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（３，４−ジメチルフェニル）ビフェニル−４−アミン、トリ（ｐ−メチルフェニル）アミニル−４−アミン、ジベンジルアニリン等の芳香族第３級アミノ化合物；Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジフェニルベンジジン等の芳香族第３級ジアミノ化合物、３−（４′−ジメチルアミノフェニル）−５，６−ジ−（４′−メトキシフェニル）−１，２，４−トリアジン等の１，２，４−トリアジン誘導体；４−ジエチルアミノベンズアルデヒド−１，１−ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン誘導体；２−フェニル−４−スチリル−キナゾリン等のキナゾリン誘導体；６−ヒドロキシ−２，３−ジ（ｐ−メトキシフェニル）ベンゾフラン等のベンゾフラン誘導体；ｐ−（２，２−ジフェニルビニル）−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアニリン等のα−スチルベン誘導体；エナミン誘導体；Ｎ−エチルカルバゾール等のカルバゾール誘導体；ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール及びその誘導体等；上記した化合物で構成される基を主鎖又は側鎖に有する重合体；などが挙げられる。これらの正孔輸送材料は、１種又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。

＜電子輸送材料＞
電子輸送材料としては、特に制限はないが、例えば、クロラニル、ブロモアニル等のキノン系化合物；テトラシアノキノジメタン系化合物；２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、９−ジシアノメチレン−９−フルオレノン−４−カルボン酸オクチル等のフルオレノン系化合物；２−（４−ビフェニル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（４−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（４−ジエチルアミノフェニル）１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物；キサントン系化合物；チオフェン系化合物；３，３’−ジ−ｔｅｒｔ−ペンチル−ジナフトキノン等のジナフトキノン系化合物；３，３’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−５，５’−ジメチルジフェノキノン、３，３’，５，５’−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチル−４，４’−ジフェノキノン等のジフェノキノン系化合物；上記した化合物で構成される基を主鎖又は側鎖に有する重合体；などが挙げられる。これらの電子輸送材料は、１種又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。

（作用及び効果）
次に、本実施形態の画像形成装置１０の作用及び効果について説明する。

図１に示されるように、画像形成装置１０では、感光体１４が矢印Ａ方向に回転すると、感光体１４が帯電装置２２によって帯電され、露光装置１６により像光が照射されることで感光体１４の表面に静電潜像が形成される。さらに、感光体１４の表面の静電潜像は、現像装置２４により現像されてトナー像が形成される。その際、現像装置２４内の現像ロール２６は、感光体１４との対向部でモータ２８により感光体１４と同方向（矢印Ｂ方向）に回転しており、現像ロール２６に図示しない電源から現像バイアスが印加されることで、感光体１４の表面の静電潜像の露光部にトナーが転移し、トナー像が形成される。その後、転写ロール１８にトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されることで、感光体１４の表面のトナー像は、感光体１４と転写ロール１８との間に搬送される記録媒体Ｐに転写される。記録媒体Ｐに転写されたトナー像は、図示しない定着装置に搬送されることで、記録媒体Ｐ上のトナー像が定着され、画像が形成される。

また、図２に示されるように、感光体１４の表面のトナー像が転写された後、モータ２８を逆回転させることにより、現像ロール２６と感光体１４との対向部で、感光体１４に対して現像ロール２６を逆方向（矢印Ｄ方向）に回転（空回り）させる。本実施形態では、現像ロール２６の現像剤（例えば、二成分現像剤）が感光体１４の表面に接触した状態で、感光体１４に対して現像ロール２６を逆回転させる。

現像ロール２６の逆回転（逆方向への空回り）は、感光体１４の表面のトナー像が１枚の記録媒体Ｐに転写される毎に行ってもよいし、定められたジョブ毎に行ってもよい。例えば、現像ロール２６により感光体１４をクリーニングするタイミング及び時間は、例えば、５００枚印刷する毎に、感光体１４及び現像ロール２６を１０秒間空回転する設定としている。これにより、トナー像の転写後に感光体１４の表面に残留する付着物が現像ロール２６又は現像ロール２６上の現像剤（例えば、二成分現像剤）によって削り取られ、現像ロール２６に付着又は転移する。このため、感光体１４の表面に残留する付着物が感光体１４の表面から除去され、感光体１４の表面の単層型の感光層４２がリフレッシュされる。現像ロール２６に付着又は転移した残留物は、例えば、現像装置２４の図示しないトナーボックスに混入又は流出される。

上記の画像形成装置１０では、トナー像の転写後に感光体と現像ロールとの対向部で現像ロールを感光体の移動方向と同方向に移動させつづける構成と比較して、単層型の感光層４２を備える感光体１４の表面に付着物が蓄積することが抑制される。これにより、感光体１４の表面に蓄積した付着物による画質欠陥が抑制される。

また、画像形成装置１０では、感光体１４の弾性変形率は、例えば、４３．５％以下とされている。この画像形成装置１０では、感光体の弾性変形率が、４３．５％より大きい場合と比較して、現像ロール２６により感光体１４の表面に蓄積した付着物が削り取られやすい。

また、画像形成装置１０では、現像ロール２６の逆回転時の感光体１４に対する現像ロール２６の速度比（周速度比）は、１．６以上１．８以下とされている。上記の画像形成装置１０では、感光体に対する現像ロールの速度比（周速度比）が、１．６より小さい場合と比較して、感光体１４の表面に蓄積した付着物が削り取られやすい効果が向上する。また、感光体に対する現像ロールの速度比（周速度比）が、１．８より大きい場合と比較して、感光体１４の感光層の摩耗による感度低下が抑制される。

さらに、画像形成装置１０では、感光体１４上のトナー像の転写部の下流側であって感光体１４の表面に静電潜像を形成する露光位置の上流側に、感光体１４の表面に接触して表面をクリーニングするクリーニング部材が設けられていない。上記の画像形成装置１０では、感光体の表面に接触して表面をクリーニングするクリーニング部材を有する構成と比較して、感光体１４への付着物の蓄積を抑制しつつ、部品点数を減らすことができる。画像形成装置１０では、部品点数を減らすことで、低コスト化及び省スペース化が図られる。また、画像形成装置１０では、感光体の表面に接触して表面をクリーニングするクリーニング部材を有する構成と比較して、感光体１４の単層型の感光層４２の摩耗が抑制される。

また、画像形成装置１０では、感光体１４が、表面に単層型の感光層４２を備えている。これにより、画像形成装置１０では、感光体の表面に接触して感光体の表面をクリーニングするクリーニング部材を有する構成と比較して、単層型の感光層４２の表面の摩耗が抑制される。すなわち、保護層を有さない感光体は、例えばクリーニングブレードで感光体の表面を清掃するクリーニング装置を備えた画像形成装置に適用すると、使用とともに感光体の表面が摩耗する場合がある。しかし、本実施形態の画像形成装置１０では、感光体１４に接触するクリーニングブレード等のクリーニング部材を備えていないため、感光体１４が保護層を有していなくても、感光体１４の表面における摩耗は起こりにくい。

〔第２実施形態〕
次に、図４及び図５を用いて、第２実施形態に係る画像形成装置について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

図４に示されるように、画像形成装置５０は、多色画像を形成する画像形成装置である。本実施形態の画像形成装置５０は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）色の４つのプロセスカートリッジ１２を並列に配置した４つの画像形成部５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋを備えた構成とされている。上記の画像形成装置５０では、画像形成部５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋに跨った位置に、記録媒体Ｐを搬送する無端状の搬送ベルト５４が配置されている。搬送ベルト５４は、複数（本実施形態では４本）のロール３２に張架されており、矢印Ｃ方向に移動するようになっている。各色の感光体１４の転写位置には、搬送ベルト５４を介してそれぞれ転写ロール１８が配置されており、各色毎に感光体１４の表面のトナー像が記録媒体Ｐに直接転写される構成とされている。

この画像形成装置５０では、各色の感光体１４の表面の静電潜像の現像時には、感光体１４と現像ロール２６との対向部で、モータ２８により現像ロール２６が感光体１４と同方向（矢印Ｂ方向）に回転される。

また、図５に示されるように、各色の現像ロール２６は、各色の感光体１４の表面のトナー像が記録媒体Ｐに転写された後に、感光体１４と現像ロール２６との対向部で、モータ２８により現像ロール２６が感光体１４と逆方向（矢印Ｄ方向）に回転される。各色の現像ロール２６は、感光体１４の表面のトナー像が記録媒体Ｐに転写された後、感光体１４との対向部で逆方向に回転されることで、感光体１４の表面を清掃する（クリーニングする）ようになっている。

上記の画像形成装置５０では、トナー像の転写後に感光体と現像ロールとの対向部で現像ロールを感光体の移動方向と同方向に移動させつづける構成と比較して、単層型の感光層４２（図３参照）を備える各色の感光体１４の表面に付着物が蓄積することが抑制される。

なお、画像形成装置５０では、記録媒体Ｐを搬送する搬送ベルト５４を備えているが、搬送ベルト５４に代えて、中間転写ベルトを備え、各色の感光体１４の表面のトナー像を中間転写ベルトに重ねて転写する構成でもよい。この構成では、画像形成装置は、中間転写ベルトの移動方向における４色の感光体１４の表面のトナー像の転写位置よりも下流側に、中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体に一括転写する二次転写装置を備えている。また、本発明は、感光体と対向する位置にロータリー式の複数の現像装置を備えた多色画像の画像形成装置に適用してもよい。

また、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

図６に示すように、弾性変形率４３．５％、４１．５％、４５％の３種類の感光体（Ａ、Ｂ、Ｃ）を用いて、現像ロールの回転方向および周速度比との組合せについて、下記評価を実施した。

現像装置の現像ロールの回転方向は、実施例１〜６では、現像ロールと感光体との対向部（摺擦部）における現像剤ロールと感光体の移動方向が逆となるように設定し、比較例１〜４では、現像ロールと感光体との対向部（摺擦部）における現像剤ロールと感光体の移動方向Ｗを同方向とした。このときの時間を、現像ロールによる感光体のクリーニングの時間とする。現像ロールによる感光体のクリーニングの時間は、例えば、５００枚印刷する毎に、現像ロールと感光体とを１０秒間空回しする設定とした。

＜色点評価＞
温度２８℃湿度８５％の環境下において、Ａ４サイズの用紙に画像密度５０％のハーフトーン画像を２０００枚出力し、一晩画像形成装置を停止し、翌朝白紙を画像形成装置内に搬送した際に白紙上に発生した色点の数を数えた。評価基準は以下の通りであり、結果を図６（図６の表中の「色点」）に示す。

色点の評価基準は、以下のとおりである。
−色点の評価基準−
Ａ：色点未発生。
Ｂ：色点数が１個以上９個以下。
Ｃ：色点数が１０個以上。

＜画質耐久性＞
温度２０℃湿度４０％の環境下において、画像濃度３０％のハーフトーン画像をＡ４紙に１２０００枚出力して、１枚目プリント画像の濃度に対して１万枚目プリント画像の濃度が何％になったかを測定した。

濃度の評価基準は、以下のとおりである。
−評価基準−
Ａ：１枚目プリント画像の濃度に対して１万枚目プリント画像の濃度が９５％以上。
Ｂ：１枚目プリント画像の濃度に対して１万枚目プリント画像の濃度が９５％未満９０％以上。
Ｃ：１枚目プリント画像の濃度に対して１万枚目プリント画像の濃度が９０％未満８５％以上。
Ｄ：１枚目プリント画像の濃度に対して１万枚目プリント画像の濃度が８５％未満。

評価結果を図６に示す。図６の実施例１〜６に示されるように、潜像保持体の弾性変形率が、４３．５％以下である場合、色点の評価が比較的良好であり、画質欠陥が抑制されることがわかる。これは、現像ロールにより、単層型の感光層を備える感光体の表面に蓄積した付着物が削り取られることで、感光体の表面の単層型の感光層のリフレッシュ性が向上し、感光体の表面に蓄積した付着物による画質欠陥が抑制されると考えられる。

また、感光体に対する現像ロールの周速度比が、１．６以上１．８以下である場合、感光体の表面に蓄積した付着物による画質欠陥が抑制されることがわかる。これと共に、濃度の評価基準も良好であり、感光体の単層型の感光層の摩耗による感度低下が抑制されることがわかる。

１０画像形成装置
１４感光体（潜像保持体の一例）
２６現像ロール（現像剤保持体の一例）
２８モータ（移動機構の一例）
３０画像濃度
４０導電性基体
４２感光層
５０画像形成装置
Ｐ記録媒体（被転写体の一例）

Claims

導電性基体上に単層型の感光層を備え、回転する潜像保持体と、
前記潜像保持体に対向して配置され、前記潜像保持体に対して移動しながら前記潜像保持体に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像剤保持体と、
前記潜像保持体の表面に形成されたトナー像の転写後に、前記潜像保持体と前記現像剤保持体との対向部で前記現像剤保持体を前記潜像保持体の移動方向と逆方向に移動させることで転写後の前記潜像保持体の表面に残留する付着物が前記現像剤保持体上の現像剤によって削り取られる構成とされた移動機構と、
を有し、
前記現像剤保持体を前記潜像保持体の移動方向と逆方向に移動させる時の前記潜像保持体に対する前記現像剤保持体の速度比は、１．６以上１．８以下であり、
前記潜像保持体の表面のトナー像を被転写体に転写する転写部の下流側であって前記潜像保持体に静電潜像を形成する露光位置の上流側に、前記潜像保持体の表面に接触して表面をクリーニングするクリーニング部材が設けられておらず、
前記潜像保持体の表面のトナー像の転写後に、前記現像剤保持体により前記潜像保持体の表面を清掃する際には、前記現像剤保持体にバイアスが印加されない、
画像形成装置。
前記潜像保持体の弾性変形率が、４３．５％以下である請求項１に記載の画像形成装置。
請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置を用いて潜像保持体の表面に残留する付着物を除去する除去方法あって、
前記移動機構により、前記潜像保持体の表面に形成されたトナー像の転写後に、前記潜像保持体と前記現像剤保持体との対向部で前記現像剤保持体を前記潜像保持体の移動方向と逆方向に移動させることで、前記潜像保持体の表面に残留する付着物を前記現像剤保持体上の現像剤によって削り取る、除去方法。