JP3513343B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写機、レーザービームプリンタ等の画像形成装置に関す
る。
写機、レーザービームプリンタ等の画像形成装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子写真方式の複写機、レーザー
ビームプリンタ等の画像形成装置において、感光ドラム
（像担持体）に接触させた帯電ローラ（接触帯電部材）
に電源により帯電電圧を印加することによって感光ドラ
ム表面を所定の電位に均一に帯電する帯電装置が知られ
ている。
ビームプリンタ等の画像形成装置において、感光ドラム
（像担持体）に接触させた帯電ローラ（接触帯電部材）
に電源により帯電電圧を印加することによって感光ドラ
ム表面を所定の電位に均一に帯電する帯電装置が知られ
ている。
【０００３】このような帯電装置においては、感光ドラ
ム表面に付着している転写残トナー等の帯電トナーが転
移して帯電ローラ表面に付着し、帯電不良が発生するこ
とがある。
ム表面に付着している転写残トナー等の帯電トナーが転
移して帯電ローラ表面に付着し、帯電不良が発生するこ
とがある。
【０００４】その防止策として、例えば、
帯電ローラが感光ドラムの回転によって従動回転する
ことに基づき、帯電ローラ表面と感光ドラム表面との摺
擦により帯電ローラ表面の汚れを感光ドラム表面に転移
させる方法や、 帯電ローラ表面にスポンジ等のクリーニング部材を軽
く押し当てて汚れを払拭する方法等、が行われている。
ことに基づき、帯電ローラ表面と感光ドラム表面との摺
擦により帯電ローラ表面の汚れを感光ドラム表面に転移
させる方法や、 帯電ローラ表面にスポンジ等のクリーニング部材を軽
く押し当てて汚れを払拭する方法等、が行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
の方法では、画像形成（プリント）を約２万枚行う
と、帯電ローラに起因する画像ムラが発生することがあ
る。この画像ムラの原因は、帯電ローラの表面にトナー
の成分や紙粉などの細かい粉末が徐々に付着して容易に
剥れ落ちないことにある。そして、これらの粉末が絶縁
性であるために、帯電ローラによる感光ドラムの帯電時
にその帯電が阻害されて帯電ムラとなる。
の方法では、画像形成（プリント）を約２万枚行う
と、帯電ローラに起因する画像ムラが発生することがあ
る。この画像ムラの原因は、帯電ローラの表面にトナー
の成分や紙粉などの細かい粉末が徐々に付着して容易に
剥れ落ちないことにある。そして、これらの粉末が絶縁
性であるために、帯電ローラによる感光ドラムの帯電時
にその帯電が阻害されて帯電ムラとなる。
【０００６】のクリーニング部材を押し当てる方法に
よると、かえって帯電ローラ表面に傷をつけることにな
る場合が多い。
よると、かえって帯電ローラ表面に傷をつけることにな
る場合が多い。
【０００７】そして、近時の画像形成装置においては、
機能部材の寿命をより長くすることで、消耗部品の交換
間隔やメンテナンス間隔をさらに延ばすことが強く求め
られている。
機能部材の寿命をより長くすることで、消耗部品の交換
間隔やメンテナンス間隔をさらに延ばすことが強く求め
られている。
【０００８】そこで、本発明は、帯電手段（上述では、
帯電ローラ）の寿命を延ばして、帯電ムラに起因する画
像ムラを長期にわたって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。
帯電ローラ）の寿命を延ばして、帯電ムラに起因する画
像ムラを長期にわたって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。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明
は、像担持体と、帯電電源によって帯電電圧が印加され
前記像担持体を帯電させる接触帯電部材と、帯電後の前
記像担持体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段
と、前記静電潜像に所定の極性の帯電トナーを付着させ
てトナー像を形成する現像手段と、転写電源によって転
写電圧が印加され前記像担持体上のトナー像を転写材に
転写する転写部材と、前記像担持体上の付着物を除去す
るクリーニング手段とを備えた画像形成装置において、
非画像形成時に、前記帯電電圧、前記転写電圧を制御し
て清掃シーケンスを行う制御手段を備え、前記制御手段
は、前記清掃シーケンスとして、前記転写電源によって
前記転写部材に前記帯電トナーと同極性の電圧を印加し
て前記像担持体を前記帯電トナーと同極性に帯電させる
とともに、前記帯電電源によって前記接触帯電部材に前
記帯電トナーと逆極性の直流電圧を印加して、前記帯電
トナーと逆極性のトナーを前記接触帯電部材から、前記
帯電トナーと同極性に帯電されている状態の前記像担持
体に転移させる、ことを特徴とする。
は、像担持体と、帯電電源によって帯電電圧が印加され
前記像担持体を帯電させる接触帯電部材と、帯電後の前
記像担持体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段
と、前記静電潜像に所定の極性の帯電トナーを付着させ
てトナー像を形成する現像手段と、転写電源によって転
写電圧が印加され前記像担持体上のトナー像を転写材に
転写する転写部材と、前記像担持体上の付着物を除去す
るクリーニング手段とを備えた画像形成装置において、
非画像形成時に、前記帯電電圧、前記転写電圧を制御し
て清掃シーケンスを行う制御手段を備え、前記制御手段
は、前記清掃シーケンスとして、前記転写電源によって
前記転写部材に前記帯電トナーと同極性の電圧を印加し
て前記像担持体を前記帯電トナーと同極性に帯電させる
とともに、前記帯電電源によって前記接触帯電部材に前
記帯電トナーと逆極性の直流電圧を印加して、前記帯電
トナーと逆極性のトナーを前記接触帯電部材から、前記
帯電トナーと同極性に帯電されている状態の前記像担持
体に転移させる、ことを特徴とする。
【００１０】請求項２に係る本発明は、前記接触帯電部
材と前記露光手段と前記現像手段と前記クリーニング手
段とのうちの少なくとも１つと、前記像担持体とをカー
トリッジ容器に一体的に組み込んでプロセスカートリッ
ジを構成し、該プロセスカートリッジを画像形成装置本
体に対して着脱自在に装着する、ことを特徴とする。
材と前記露光手段と前記現像手段と前記クリーニング手
段とのうちの少なくとも１つと、前記像担持体とをカー
トリッジ容器に一体的に組み込んでプロセスカートリッ
ジを構成し、該プロセスカートリッジを画像形成装置本
体に対して着脱自在に装着する、ことを特徴とする。
【００１１】請求項３に係る本発明において、前記制御
手段は、前記清掃シーケンスにおいて、前記帯電トナー
と逆極性のトナーを前記像担持体に転移させた後、さら
に前記転写部材の清掃シーケンスを作動させる、ことを
特徴とする。
手段は、前記清掃シーケンスにおいて、前記帯電トナー
と逆極性のトナーを前記像担持体に転移させた後、さら
に前記転写部材の清掃シーケンスを作動させる、ことを
特徴とする。
【００１２】請求項４に係る本発明は、前記接触帯電部
材が帯電ローラである、ことを特徴とする。
材が帯電ローラである、ことを特徴とする。
【００１３】請求項５に係る本発明は、前記転写部材が
前記像担持体に接触配置した弾性を有する転写ローラで
ある、ことを特徴とする。
前記像担持体に接触配置した弾性を有する転写ローラで
ある、ことを特徴とする。
【００１４】請求項６に係る本発明は、前記帯電ローラ
に、前記帯電トナーと逆極性の直流電圧に加えて交流電
圧を印加する、ことを特徴とする。
に、前記帯電トナーと逆極性の直流電圧に加えて交流電
圧を印加する、ことを特徴とする。
【００１５】請求項７に係る本発明は、前記制御手段
は、前記清掃シーケンスを画像形成装置本体の電源スイ
ッチをオンするごとに行う、ことを特徴とする。
は、前記清掃シーケンスを画像形成装置本体の電源スイ
ッチをオンするごとに行う、ことを特徴とする。
【００１６】〔作用〕以上構成に基づく主な作用（請求
項１に対応する作用）は次のとおりである。
項１に対応する作用）は次のとおりである。
【００１７】像担持体に対して、転写電源によって転写
部材に帯電トナー（負極性）と同極性の電圧（負極性）
を印加して像担持体をトナー（負極性）と同極性に帯電
させる。さらに、帯電電源によって接触帯電部材に帯電
トナー（負極性）と逆極性の電圧（正極性）を印加す
る。このように、帯電トナーと逆極性のトナー（正極
性）が付着している接触帯電部材は、帯電トナー（負極
性）と逆極性（正極性）になり、一方像担持体は、帯電
トナー（負極性）と同極性（負極性）となるので、接触
帯電部材上の逆極性のトナー（正極性）は接触帯電部材
から像担持体に転移する。なお、像担持体に転移した逆
極性のトナー（正極性）は、像担持体を清掃するクリー
ニング手段によって像担持体から除去される。
部材に帯電トナー（負極性）と同極性の電圧（負極性）
を印加して像担持体をトナー（負極性）と同極性に帯電
させる。さらに、帯電電源によって接触帯電部材に帯電
トナー（負極性）と逆極性の電圧（正極性）を印加す
る。このように、帯電トナーと逆極性のトナー（正極
性）が付着している接触帯電部材は、帯電トナー（負極
性）と逆極性（正極性）になり、一方像担持体は、帯電
トナー（負極性）と同極性（負極性）となるので、接触
帯電部材上の逆極性のトナー（正極性）は接触帯電部材
から像担持体に転移する。なお、像担持体に転移した逆
極性のトナー（正極性）は、像担持体を清掃するクリー
ニング手段によって像担持体から除去される。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。 〈実施の形態１〉図１は、本発明に係る画像形成装置の
概略構成を示す縦断面図である。なお、同図に示す画像
形成装置は、プロセスカートリッジを画像形成装置本体
（以下単に「装置本体」という）に対して着脱自在に装
着する方式のレーザービームプリンタである。
施の形態について説明する。 〈実施の形態１〉図１は、本発明に係る画像形成装置の
概略構成を示す縦断面図である。なお、同図に示す画像
形成装置は、プロセスカートリッジを画像形成装置本体
（以下単に「装置本体」という）に対して着脱自在に装
着する方式のレーザービームプリンタである。
【００１９】同図の画像形成装置は、装置本体の上部に
スキャナユニット（露光手段）１を備えている。スキャ
ナユニット１は、画像情報に応じて発信されるレーザー
光を照射する光学手段と、照射されたレーザー光を後述
の感光ドラムに走査する走査手段とを有する。
スキャナユニット（露光手段）１を備えている。スキャ
ナユニット１は、画像情報に応じて発信されるレーザー
光を照射する光学手段と、照射されたレーザー光を後述
の感光ドラムに走査する走査手段とを有する。
【００２０】装置本体のほぼ中央には、着脱自在のプロ
セスカートリッジ１０が装着されている。本実施の形態
におけるプロセスカートリッジ１０は、像担持体として
のドラム型の感光体（以下「感光ドラム」という）３
と、半導電性の弾性部材によって形成された帯電ローラ
（接触帯電部材）４と、トナー６を感光ドラム３上に現
像する現像器（現像手段）５と、及び感光ドラム３に付
着している残留トナーを除去するクリーナ（クリーニン
グ手段）８等を、カートリッジ容器９に一体的に組み込
んでカートリッジ化したものである。なお、プロセスカ
ートリッジ１０としては、感光ドラム３、帯電ローラ
４、現像器５、クリーナ８をすべて有する必要はなく、
これらのうちの少なくとも１つの機器を有するものであ
ればよいものとする。例えば、クリーナ８のみをクリー
ニングユニット１１としてカートリッジ化したものでも
よい。
セスカートリッジ１０が装着されている。本実施の形態
におけるプロセスカートリッジ１０は、像担持体として
のドラム型の感光体（以下「感光ドラム」という）３
と、半導電性の弾性部材によって形成された帯電ローラ
（接触帯電部材）４と、トナー６を感光ドラム３上に現
像する現像器（現像手段）５と、及び感光ドラム３に付
着している残留トナーを除去するクリーナ（クリーニン
グ手段）８等を、カートリッジ容器９に一体的に組み込
んでカートリッジ化したものである。なお、プロセスカ
ートリッジ１０としては、感光ドラム３、帯電ローラ
４、現像器５、クリーナ８をすべて有する必要はなく、
これらのうちの少なくとも１つの機器を有するものであ
ればよいものとする。例えば、クリーナ８のみをクリー
ニングユニット１１としてカートリッジ化したものでも
よい。
【００２１】プロセスカートリッジ１０内の感光ドラム
３は、矢印３方向に回転駆動され、その表面が帯電ロー
ラ４によって一様に帯電された後、スキャナユニット１
で発信されたレーザ光がミラー２を介して照射され、こ
れにより静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像
器５によってトナーが付着されてトナー像として現像
（可視化）される。
３は、矢印３方向に回転駆動され、その表面が帯電ロー
ラ４によって一様に帯電された後、スキャナユニット１
で発信されたレーザ光がミラー２を介して照射され、こ
れにより静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像
器５によってトナーが付着されてトナー像として現像
（可視化）される。
【００２２】感光ドラム３上のトナー像は、転写ローラ
（転写手段）７によって転写材１４上に転写される。こ
の転写材１４は、給紙カセット１２に収納されていたも
のが給紙ローラ１３によって給紙され、レジストローラ
対１５によって、感光ドラム３の矢印Ｒ３方向の回転に
同期して供給されたものである。
（転写手段）７によって転写材１４上に転写される。こ
の転写材１４は、給紙カセット１２に収納されていたも
のが給紙ローラ１３によって給紙され、レジストローラ
対１５によって、感光ドラム３の矢印Ｒ３方向の回転に
同期して供給されたものである。
【００２３】トナー像転写後の転写材１４は、搬送ガイ
ド１６にガイドされて定着器１７に搬送され、ここで加
熱加圧され表面にトナー像が定着された後、排出トレイ
１９によって排紙トレイ１８上に排出される。
ド１６にガイドされて定着器１７に搬送され、ここで加
熱加圧され表面にトナー像が定着された後、排出トレイ
１９によって排紙トレイ１８上に排出される。
【００２４】一方、トナー像転写後の感光ドラム３は、
転写材１４に転写されないで表面に残ったいわゆる転写
残トナーがクリーナ８によって除去され、次の画像形成
に供される。
転写材１４に転写されないで表面に残ったいわゆる転写
残トナーがクリーナ８によって除去され、次の画像形成
に供される。
【００２５】上述構成の画像形成装置において、上述の
帯電ローラ４は帯電電源２０に接続されており、また、
転写ローラ７は転写電源２１に接続されており、これら
帯電電源２０及び転写電源２１は制御手段２２に接続さ
れている。帯電電源２０が帯電ローラ４に印加する帯電
電圧及びその印加タイミングはこの制御手段２２によっ
て制御される。同様に、転写電源２１が転写ローラ７に
印加する転写電圧及びその印加タイミングも制御手段２
２によって制御される。
帯電ローラ４は帯電電源２０に接続されており、また、
転写ローラ７は転写電源２１に接続されており、これら
帯電電源２０及び転写電源２１は制御手段２２に接続さ
れている。帯電電源２０が帯電ローラ４に印加する帯電
電圧及びその印加タイミングはこの制御手段２２によっ
て制御される。同様に、転写電源２１が転写ローラ７に
印加する転写電圧及びその印加タイミングも制御手段２
２によって制御される。
【００２６】また、上述の画像形成装置は、感光ドラム
３としてＯＰＣ（有機光半導体）を使用しており、画像
形成時には、帯電ローラ４に負極性の電圧を印加して感
光ドラム３を負極性の帯電し、スキャナユニット１によ
って像露光を行い、現像器５によって負極性の帯電され
た帯電トナーを静電潜像に付着させる、いわゆる反転現
像で感光ドラム３上に負極性のトナー像を形成し、さら
に、転写ローラ７に正極性の転写電圧を印加して転写材
１４上にトナー像を転写するものとする。したがって、
トナー像転写後の感光ドラム３表面に残った転写残トナ
ーは、転写ローラ７による帯電で正極性に帯電してお
り、正極性の転写残トナーがクリーナ８をすり抜けて帯
電ローラ４表面に付着し、付着した帯電トナーが絶縁性
であるため、帯電ムラを引き起こす原因となる。特に、
トナーの外添成分として、トナーをより負極性にするた
めに、正極性に帯電しやすい粒子を混ぜている場合、こ
の正極性の粒子が帯電ローラ４に付着しやすく、帯電ム
ラを発生させやすい。
３としてＯＰＣ（有機光半導体）を使用しており、画像
形成時には、帯電ローラ４に負極性の電圧を印加して感
光ドラム３を負極性の帯電し、スキャナユニット１によ
って像露光を行い、現像器５によって負極性の帯電され
た帯電トナーを静電潜像に付着させる、いわゆる反転現
像で感光ドラム３上に負極性のトナー像を形成し、さら
に、転写ローラ７に正極性の転写電圧を印加して転写材
１４上にトナー像を転写するものとする。したがって、
トナー像転写後の感光ドラム３表面に残った転写残トナ
ーは、転写ローラ７による帯電で正極性に帯電してお
り、正極性の転写残トナーがクリーナ８をすり抜けて帯
電ローラ４表面に付着し、付着した帯電トナーが絶縁性
であるため、帯電ムラを引き起こす原因となる。特に、
トナーの外添成分として、トナーをより負極性にするた
めに、正極性に帯電しやすい粒子を混ぜている場合、こ
の正極性の粒子が帯電ローラ４に付着しやすく、帯電ム
ラを発生させやすい。
【００２７】次に、本発明の特徴である帯電ローラ４の
清掃シーケンスについて詳述する。なお、清掃シーケン
スは、非画像形成時（画像形成時以外）に行われる。
清掃シーケンスについて詳述する。なお、清掃シーケン
スは、非画像形成時（画像形成時以外）に行われる。
【００２８】メインモータ（図１には不図示）が回転を
開始すると、感光ドラム３が矢印Ｒ３方向に回転駆動さ
れる。同時に、転写バイアス（転写電源２１）がオンす
る。この転写バイアスは、現像器５内のトナー６が負極
性であるので、負極性の電圧である。
開始すると、感光ドラム３が矢印Ｒ３方向に回転駆動さ
れる。同時に、転写バイアス（転写電源２１）がオンす
る。この転写バイアスは、現像器５内のトナー６が負極
性であるので、負極性の電圧である。
【００２９】転写バイアスがオンした部分が、帯電ロー
ラ４を通過する時間に合わせて、一次帯電（帯電電源２
０）がオンする。上述のように現像方式が反転現像でト
ナーの極性が負極性であるので、一次帯電は正極性のＤ
Ｃ電圧とする。
ラ４を通過する時間に合わせて、一次帯電（帯電電源２
０）がオンする。上述のように現像方式が反転現像でト
ナーの極性が負極性であるので、一次帯電は正極性のＤ
Ｃ電圧とする。
【００３０】したがって、帯電ローラ４表面に付着した
正極性のトナー粒子を主とする汚れは、感光ドラム３が
転写ローラ７によって負極性に帯電される一方、帯電ロ
ーラ４が正極性に帯電されているので、帯電ローラ４と
の反発力、感光ドラム３との吸引力の作用で、帯電ロー
ラ４表面から感光ドラム３表面に引き戻されて転移する
ことになる。
正極性のトナー粒子を主とする汚れは、感光ドラム３が
転写ローラ７によって負極性に帯電される一方、帯電ロ
ーラ４が正極性に帯電されているので、帯電ローラ４と
の反発力、感光ドラム３との吸引力の作用で、帯電ロー
ラ４表面から感光ドラム３表面に引き戻されて転移する
ことになる。
【００３１】この清掃シーケンスを作動させる時間は、
最低、帯電ローラ４の１周分であればよいが、帯電ロー
ラ４の汚れの程度によっては、さらに時間を延長し、又
は短縮することも可能である。
最低、帯電ローラ４の１周分であればよいが、帯電ロー
ラ４の汚れの程度によっては、さらに時間を延長し、又
は短縮することも可能である。
【００３２】また、この清掃シーケンスを作動させる
と、感光ドラム３の表面電位は、暗部電位ＶD がほぼ０
Ｖになるので、これに応じて、現像器５の現像バイアス
のＤＣ成分をオンさせて、現像器５内のトナー６が消費
されないようにする。
と、感光ドラム３の表面電位は、暗部電位ＶD がほぼ０
Ｖになるので、これに応じて、現像器５の現像バイアス
のＤＣ成分をオンさせて、現像器５内のトナー６が消費
されないようにする。
【００３３】この清掃シーケンスを動作させると、帯電
ローラ４から剥離してきた汚れが、感光ドラム３を介し
て転写ローラ７に転移することになるが、この汚れを防
ぐのは、２つの方法がある。
ローラ４から剥離してきた汚れが、感光ドラム３を介し
て転写ローラ７に転移することになるが、この汚れを防
ぐのは、２つの方法がある。
【００３４】１つは、帯電ローラ４から感光ドラム３に
転移した汚れが転写ローラ７に達する前に、転写バイア
スの印加を止める方法である。すなわち、清掃シーケン
スを感光ドラム３の半回転で終えることである。この方
法によると、汚れが転写ローラ７に到達する前に、転写
バイアスをオフするので、感光ドラム３から転写ローラ
７への汚れの付着が少なくなる。
転移した汚れが転写ローラ７に達する前に、転写バイア
スの印加を止める方法である。すなわち、清掃シーケン
スを感光ドラム３の半回転で終えることである。この方
法によると、汚れが転写ローラ７に到達する前に、転写
バイアスをオフするので、感光ドラム３から転写ローラ
７への汚れの付着が少なくなる。
【００３５】２つめの方法は、清掃シーケンスが終了し
た後、公知の転写ローラ７の清掃シーケンスを作動させ
る方法である。この方法は、画像形成前の前回転で、転
写ローラ７を清掃する方法で、公知技術であるので、こ
こでは詳述しない。
た後、公知の転写ローラ７の清掃シーケンスを作動させ
る方法である。この方法は、画像形成前の前回転で、転
写ローラ７を清掃する方法で、公知技術であるので、こ
こでは詳述しない。
【００３６】本発明は、上述では、プロセスカートリッ
ジ方式の画像形成装置に適用した場合について説明した
が、プロセスカートリッジ方式でない画像形成装置に対
しても同様に適用することができるのはもちろんであ
る。プロセスカートリッジ方式でない画像形成装置にお
いては、プロセスカートリッジ方式のものと比較して、
帯電ローラ４を長期間にわたって使用する必要があるた
め、本発明を適用した場合の効果が大きいものとなる。
ジ方式の画像形成装置に適用した場合について説明した
が、プロセスカートリッジ方式でない画像形成装置に対
しても同様に適用することができるのはもちろんであ
る。プロセスカートリッジ方式でない画像形成装置にお
いては、プロセスカートリッジ方式のものと比較して、
帯電ローラ４を長期間にわたって使用する必要があるた
め、本発明を適用した場合の効果が大きいものとなる。
【００３７】上述の清掃シーケンスを作動させるタイミ
ングは、装置本体の電源スイッチがオンされたときや、
一定時間が経過したスタンバイ中に自動的に行うように
してもよく、また、装置本体の操作パネル上からユーザ
がキー操作で行うようにしてもよい。
ングは、装置本体の電源スイッチがオンされたときや、
一定時間が経過したスタンバイ中に自動的に行うように
してもよく、また、装置本体の操作パネル上からユーザ
がキー操作で行うようにしてもよい。
【００３８】上述の清掃シーケンスを行うことで、帯電
ローラ４の表面の汚れを少なくすることができ、帯電ロ
ーラ４の寿命を延ばすことができる。
ローラ４の表面の汚れを少なくすることができ、帯電ロ
ーラ４の寿命を延ばすことができる。
【００３９】以下、上述の実施の形態をさらに具体的な
装置をあげて説明する。
装置をあげて説明する。
【００４０】感光ドラム３して、直径３０ｍｍのＯＰＣ
感光体を使用し、プロセススピードは、１００ｍｍ／se
c とした。
感光体を使用し、プロセススピードは、１００ｍｍ／se
c とした。
【００４１】帯電ローラ４の外径は１２ｍｍであり、弾
性体としてスポンジを使用し、このスポンジの材質は、
ウレタンゴム、ＥＰＤＭ、シリコーンゴムなどである。
表層には、薄層を形成し、ＯＰＣ感光体への汚染やリー
クを防止している。帯電ローラ４には、ＤＣで−１４０
０Ｖの電圧が印加されて、帯電開始電圧が約−７００Ｖ
の感光ドラム３は、約−７００Ｖに帯電される。清掃シ
ーケンス時には、ＤＣで＋１４００Ｖの電圧が印加され
る。
性体としてスポンジを使用し、このスポンジの材質は、
ウレタンゴム、ＥＰＤＭ、シリコーンゴムなどである。
表層には、薄層を形成し、ＯＰＣ感光体への汚染やリー
クを防止している。帯電ローラ４には、ＤＣで−１４０
０Ｖの電圧が印加されて、帯電開始電圧が約−７００Ｖ
の感光ドラム３は、約−７００Ｖに帯電される。清掃シ
ーケンス時には、ＤＣで＋１４００Ｖの電圧が印加され
る。
【００４２】現像器５の現像方法は、ジャンピング現像
方法であり、画像形成時には、−５００ＶのＤＣ電圧に
１６００ＶPPのＡＣ電圧を重畳したバイアス電圧を印加
している。清掃シーケンス時は、ＡＣ電圧は印加せず、
ＤＣ電圧のみである。
方法であり、画像形成時には、−５００ＶのＤＣ電圧に
１６００ＶPPのＡＣ電圧を重畳したバイアス電圧を印加
している。清掃シーケンス時は、ＡＣ電圧は印加せず、
ＤＣ電圧のみである。
【００４３】トナーの平均粒径は、約６μｍのものを使
用した。
用した。
【００４４】ＯＰＣ感光体は、その表層にテフロン粉末
が約５％混入してあり、表面の削れを低減させるように
している。
が約５％混入してあり、表面の削れを低減させるように
している。
【００４５】転写ローラは、直径１８ｍｍのスポンジロ
ーラを使用し、画像形成時には、約５μＡの電流が流れ
るように電圧を設定しているが、清掃シーケンス時に
は、約−２ｋＶの転写バイアスが転写ローラ７に印加さ
れる。これにより、感光ドラム３は、約−２００〜−３
００Ｖに帯電することになる。
ーラを使用し、画像形成時には、約５μＡの電流が流れ
るように電圧を設定しているが、清掃シーケンス時に
は、約−２ｋＶの転写バイアスが転写ローラ７に印加さ
れる。これにより、感光ドラム３は、約−２００〜−３
００Ｖに帯電することになる。
【００４６】したがって、帯電ローラ４上のトナー（正
極性）を感光ドラム３に転移させる際には、前述の帯電
ローラ４が＋１４００Ｖで、上述の感光ドラム３が−２
００〜−３００Ｖになり、両者の間には、この電位差を
もって強い電界が形成され、この電界によって、帯電ロ
ーラ４上のトナー（正極性）などの粒子は感光ドラム３
上に転移する。
極性）を感光ドラム３に転移させる際には、前述の帯電
ローラ４が＋１４００Ｖで、上述の感光ドラム３が−２
００〜−３００Ｖになり、両者の間には、この電位差を
もって強い電界が形成され、この電界によって、帯電ロ
ーラ４上のトナー（正極性）などの粒子は感光ドラム３
上に転移する。
【００４７】〈実施の形態２〉実施の形態２のにおいて
は、感光ドラム３として、直径３０ｍｍのＯＰＣ感光体
を使用し、プロセススピードは、約１００ｍｍ／sec と
した。
は、感光ドラム３として、直径３０ｍｍのＯＰＣ感光体
を使用し、プロセススピードは、約１００ｍｍ／sec と
した。
【００４８】帯電ローラの外径は１２ｍｍであり、弾性
体としてスポンジを使用し、このスポンジの材質は、ウ
レタンゴム、ＥＰＤＭ、シリコーンゴムなどである。表
層には、薄層を形成し、ＯＰＣ感光体への汚染やリーク
を防止している。帯電ローラ４には、−７００ＶのＤＣ
電圧に、１ｍＡの定電流のＡＣ電圧を重ねた帯電バイア
スが印加されている。清掃シーケンス時には、＋７００
ＶのＤＣ電圧にＡＣ電圧を重ねた電圧が印加される。
体としてスポンジを使用し、このスポンジの材質は、ウ
レタンゴム、ＥＰＤＭ、シリコーンゴムなどである。表
層には、薄層を形成し、ＯＰＣ感光体への汚染やリーク
を防止している。帯電ローラ４には、−７００ＶのＤＣ
電圧に、１ｍＡの定電流のＡＣ電圧を重ねた帯電バイア
スが印加されている。清掃シーケンス時には、＋７００
ＶのＤＣ電圧にＡＣ電圧を重ねた電圧が印加される。
【００４９】現像方法は、ジャンピング現像方法であ
り、画像形成時には、−５００ＶのＤＣ電圧に１６００
ＶPPのＡＣ電圧を重ねたバイアス電圧を印加している。
清掃シーケンス時は、ＡＣ電圧は印加せず、ＤＣ電圧の
みである。
り、画像形成時には、−５００ＶのＤＣ電圧に１６００
ＶPPのＡＣ電圧を重ねたバイアス電圧を印加している。
清掃シーケンス時は、ＡＣ電圧は印加せず、ＤＣ電圧の
みである。
【００５０】トナー、平均粒径は、約６μｍのものを使
用した。
用した。
【００５１】ＯＰＣ感光体は、その表層にテフロン粉末
が約５％混入してあり、感光ドラム３表面の削れを低減
している。
が約５％混入してあり、感光ドラム３表面の削れを低減
している。
【００５２】転写ローラ７は、直径１８ｍｍのスポンジ
ローラを使用し、画像形成時には、約５μＡが流れるよ
うに電圧を設定しているが、清掃シーケンス時には、約
−２ｋＶが転写ローラ７に印加される。これにより、感
光ドラム３は、約−２００〜−３００Ｖに帯電されるこ
とになる。
ローラを使用し、画像形成時には、約５μＡが流れるよ
うに電圧を設定しているが、清掃シーケンス時には、約
−２ｋＶが転写ローラ７に印加される。これにより、感
光ドラム３は、約−２００〜−３００Ｖに帯電されるこ
とになる。
【００５３】本実施の形態における清掃シーケンス時
は、帯電ローラ４には、＋７００ＶのＤＣ電圧に１ｍＡ
の定電流のＡＣ電圧を重ねた帯電バイアスを印加してい
るため、このＡＣ電圧の印加により帯電ローラ４表面か
らのトナー（正極性）の剥れを促進することができる。
は、帯電ローラ４には、＋７００ＶのＤＣ電圧に１ｍＡ
の定電流のＡＣ電圧を重ねた帯電バイアスを印加してい
るため、このＡＣ電圧の印加により帯電ローラ４表面か
らのトナー（正極性）の剥れを促進することができる。
【００５４】〈実施の形態３〉図３は、本実施の形態３
の画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
の画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【００５５】本実施の形態３では、図１に示す実施の形
態１において使用していた転写ローラ７に代えて、コロ
ナ放電を利用した転写帯電器２３を使用している。な
お、他の構成については、実施の形態１と同様であり、
重複説明は省略する。
態１において使用していた転写ローラ７に代えて、コロ
ナ放電を利用した転写帯電器２３を使用している。な
お、他の構成については、実施の形態１と同様であり、
重複説明は省略する。
【００５６】転写帯電器２３を使うと、コロナ放電によ
り、オゾンが発生するが、本発明においては、画像形成
時の転写帯電は正極性なので、負極性の場合に比較して
オゾンの発生量はかなり少なくてすむ。清掃シーケンス
時は負極性であるが、短時間なので、オゾンの発生量は
少ない。
り、オゾンが発生するが、本発明においては、画像形成
時の転写帯電は正極性なので、負極性の場合に比較して
オゾンの発生量はかなり少なくてすむ。清掃シーケンス
時は負極性であるが、短時間なので、オゾンの発生量は
少ない。
【００５７】本実施の形態３の場合の清掃シーケンス
は、図２に示す転写帯電のタイミングで転写帯電器２３
を作動させるとよい。
は、図２に示す転写帯電のタイミングで転写帯電器２３
を作動させるとよい。
【００５８】本実施の形態３においては、転写帯電器２
３が感光ドラム３に接触しないので、帯電ローラ４から
感光ドラム３に転移したトナー（正極性）が、さらに感
光ドラム３から転写帯電器２３に転移することがないの
で、実施の形態１及び実施の形態２では必要であった、
転写ローラ７を清掃するためのシーケンスが不要とな
り、清掃シーケンスを簡略化することが可能となる。
３が感光ドラム３に接触しないので、帯電ローラ４から
感光ドラム３に転移したトナー（正極性）が、さらに感
光ドラム３から転写帯電器２３に転移することがないの
で、実施の形態１及び実施の形態２では必要であった、
転写ローラ７を清掃するためのシーケンスが不要とな
り、清掃シーケンスを簡略化することが可能となる。
【００５９】以上の実施の形態１、実施の形態２、実施
の形態３においては、画像形成を、負の帯電特性を有す
るＯＰＣ感光体の感光ドラム３を使用して反転現像して
行う場合における清掃シーケンスについて説明したが、
本発明は、これに限定されるものではない。例えば、正
の帯電特性を有するアモルファスシリコンの感光ドラム
を使用したもののシーケンス、また正規現像を行う場合
における清掃シーケンスに対しても適用することが可能
である。ただし、これらの場合には、画像形成時に、帯
電ローラ、転写ローラに印加する電圧の極性、帯電トナ
ーの極性、及び清掃シーケンスの際の、帯電ローラ、転
写ローラに印加する電圧の極性、帯電トナーの極性等を
適宜に選択するものとする。なお、いずれの場合も、清
掃シーケンスにおいて、転写ローラには、帯電トナー
（静電潜像の現像に供される正規極性のトナー）と同極
性の転写電圧、また帯電ローラには、帯電トナー（静電
潜像の現像に供される正規極性のトナー）と逆極性の帯
電電圧を印加するようにすればよい。
の形態３においては、画像形成を、負の帯電特性を有す
るＯＰＣ感光体の感光ドラム３を使用して反転現像して
行う場合における清掃シーケンスについて説明したが、
本発明は、これに限定されるものではない。例えば、正
の帯電特性を有するアモルファスシリコンの感光ドラム
を使用したもののシーケンス、また正規現像を行う場合
における清掃シーケンスに対しても適用することが可能
である。ただし、これらの場合には、画像形成時に、帯
電ローラ、転写ローラに印加する電圧の極性、帯電トナ
ーの極性、及び清掃シーケンスの際の、帯電ローラ、転
写ローラに印加する電圧の極性、帯電トナーの極性等を
適宜に選択するものとする。なお、いずれの場合も、清
掃シーケンスにおいて、転写ローラには、帯電トナー
（静電潜像の現像に供される正規極性のトナー）と同極
性の転写電圧、また帯電ローラには、帯電トナー（静電
潜像の現像に供される正規極性のトナー）と逆極性の帯
電電圧を印加するようにすればよい。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
転写手段により像担持体を帯電トナー（静電潜像の現像
に供される正規極性のトナー）と同極性に帯電し、接触
帯電部材を帯電トナー（静電潜像の現像に供される正規
極性のトナー）と逆極性に帯電することにより、接触帯
電部材に付着していた逆極性のトナー（静電潜像の現像
に供される正規極性のトナーと逆極性のトナー）を像担
持体に転移させることができ、接触帯電部材表面の汚れ
を有効に除去して汚れに起因する帯電ムラをなくして接
触帯電部材の寿命を延ばすとともに、帯電ムラが原因の
画像ムラのない良好な画像を長期にわたって形成するこ
とができる。
転写手段により像担持体を帯電トナー（静電潜像の現像
に供される正規極性のトナー）と同極性に帯電し、接触
帯電部材を帯電トナー（静電潜像の現像に供される正規
極性のトナー）と逆極性に帯電することにより、接触帯
電部材に付着していた逆極性のトナー（静電潜像の現像
に供される正規極性のトナーと逆極性のトナー）を像担
持体に転移させることができ、接触帯電部材表面の汚れ
を有効に除去して汚れに起因する帯電ムラをなくして接
触帯電部材の寿命を延ばすとともに、帯電ムラが原因の
画像ムラのない良好な画像を長期にわたって形成するこ
とができる。
【図１】実施の形態１の画像形成装置（レーザービーム
プリンタ）の概略構成を示す縦断面図。
プリンタ）の概略構成を示す縦断面図。
【図２】実施の形態１の清掃シーケンスを示タイミング
チャート。
チャート。
【図３】実施の形態３の画像形成装置（レーザービーム
プリンタ）の概略構成を示す縦断面図。
プリンタ）の概略構成を示す縦断面図。
３ 像担持体（感光ドラム）
４ 接触帯電部材（帯電ローラ）
５ 現像器
７ 転写部材（転写ローラ）
９ 感光ドラム容器
１０ プロセスカートリッジ
１１ クリーニングユニット
２０ 帯電電源
２１ 転写電源
２２ 制御手段
２３ 転写帯電器
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G03G 21/10
Claims (7)
- 【請求項１】 像担持体と、帯電電源によって帯電電圧
が印加され前記像担持体を帯電させる接触帯電部材と、
帯電後の前記像担持体表面を露光して静電潜像を形成す
る露光手段と、前記静電潜像に所定の極性の帯電トナー
を付着させてトナー像を形成する現像手段と、転写電源
によって転写電圧が印加され前記像担持体上のトナー像
を転写材に転写する転写部材と、前記像担持体上の付着
物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、 非画像形成時に、前記帯電電圧、前記転写電圧を制御し
て清掃シーケンスを行う制御手段を備え、 前記制御手段は、前記清掃シーケンスとして、前記転写
電源によって前記転写部材に前記帯電トナーと同極性の
電圧を印加して前記像担持体を前記帯電トナーと同極性
に帯電させるとともに、前記帯電電源によって前記接触
帯電部材に前記帯電トナーと逆極性の直流電圧を印加し
て、前記帯電トナーと逆極性のトナーを前記接触帯電部
材から、前記帯電トナーと同極性に帯電されている状態
の前記像担持体に転移させる、 ことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項２】 前記接触帯電部材と前記露光手段と前記
現像手段と前記クリーニング手段とのうちの少なくとも
１つと、前記像担持体とをカートリッジ容器に一体的に
組み込んでプロセスカートリッジを構成し、該プロセス
カートリッジを画像形成装置本体に対して着脱自在に装
着する、 ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、前記清掃シーケンスに
おいて、前記帯電トナーと逆極性のトナーを前記像担持
体に転移させた後、さらに前記転写部材の清掃シーケン
スを作動させる、 ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の画像形成
装置。 - 【請求項４】 前記接触帯電部材が帯電ローラである、 ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１
項記載の画像形成装置。 - 【請求項５】 前記転写部材が前記像担持体に接触配置
した弾性を有する転写ローラである、 ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１
項記載の画像形成装置。 - 【請求項６】 前記帯電ローラに、前記帯電トナーと逆
極性の直流電圧に加えて交流電圧を印加する、 ことを特徴とする請求項４又は請求項５記載の画像形成
装置。 - 【請求項７】 前記制御手段は、前記清掃シーケンスを
画像形成装置本体の電源スイッチをオンするごとに行
う、 ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１
項記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32198096A JP3513343B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32198096A JP3513343B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10161500A JPH10161500A (ja) | 1998-06-19 |
| JP3513343B2 true JP3513343B2 (ja) | 2004-03-31 |
Family
ID=18138582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32198096A Expired - Fee Related JP3513343B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3513343B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002258639A (ja) | 2001-03-06 | 2002-09-11 | Murata Mach Ltd | 画像形成装置 |
| US6842594B2 (en) * | 2002-12-13 | 2005-01-11 | Xerox Corporation | Intermittent DC bias charge roll AC cleaning cycle |
| JP6225677B2 (ja) * | 2013-12-05 | 2017-11-08 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置及びプログラム |
-
1996
- 1996-12-02 JP JP32198096A patent/JP3513343B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10161500A (ja) | 1998-06-19 |
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