JP5420921B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式のプリンタや複写装置などの画像形成装置に関する。

従来の画像形成装置は、感光ドラムに対して帯電、露光、現像、転写、クリーニング、除電を１サイクルとした印字プロセスを施して画像を形成し、特に感光ドラム表面の電位差に起因する残像と呼ばれる画像欠陥を生じさせることなく、また過度の光量による感光ドラムの光疲労を抑制するため、感光ドラムの周面の近傍に除電光を感光ドラムに照射する除電装置と温度センサを配置し、その温度センサが検出する温度に応じて除電光の光量を変え、周辺温度に適した光量の除電光を感光ドラムに照射して除電を行うようにしているものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−２０８２２３号公報（段落「００３３」〜段落「００３５」、図１）

しかしながら、上述した従来の技術では、感光ドラムの残像の発生を抑えることはできるが、トナーから遊離したシリカ、チタニア、メラミン等の外添剤が感光ドラムの表面に固着する感光ドラムフィルミングによる画像欠陥を発生させてしまうという問題がある。
本発明は、このような問題を解決することを課題とし、感光ドラムフィルミングによる画像欠陥の発生を抑制しつつ感光ドラムの除電を行うことを目的とする。

そのため、本発明は、回転可能な静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を帯電する帯電手段と、前記帯電手段で帯電された静電潜像担持体の表面を露光して静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像に現像剤を供給して現像剤画像を形成する現像手段と、該現像剤画像を披転写体に転写する転写手段と、転写後の前記静電潜像担持体表面に残存する現像剤を除去する除去手段と、転写後の前記静電潜像担持体表面に残存する電位を除去する除電手段とからなる画像形成装置において、前記除電手段は、受信した印刷データにより求められた１枚の用紙の実画像の印刷領域に対応する前記静電潜像担持体の露光領域となる領域を予め除電し、前記１枚の用紙の実画像が形成されない領域に対応する前記静電潜像担持体の非露光領域となる領域は予め除電しないことを特徴とする。

このようにした本発明は、感光ドラムフィルミングによる画像欠陥の発生を抑制しつつ感光ドラムの除電を行うことができるという効果が得られる。

第１の実施例における除電装置の動作シーケンスを示す説明図 第１の実施例における画像形成装置および現像装置の構成を示す概略説明図 第１の実施例における画像形成装置の制御系を示すブロック図 第１の実施例における除電装置の構成を示す概略説明図 連続印刷パターンの説明図 トナーモデルを示す説明図 感光ドラムのフィルミングの説明図 感光ドラムにフィルミングが形成されるプロセスの説明図 第２の実施例における除電装置の構成を示す概略説明図 第２の実施例における除電装置の動作シーケンスを示す説明図

以下、図面を参照して本発明による画像形成装置の実施例を説明する。

図２は第１の実施例における画像形成装置および現像装置の構成を示す概略説明図である。
図２において、１１は電子写真方式を用いたプリンタ等の画像形成装置であり、１２は画像を形成する現像装置である。
現像装置１２は、その内部にトナーカートリッジ７から補給された現像剤としてのトナー８が収容され、回転可能な静電潜像担持体としての感光ドラム１、その感光ドラム１に対向して回転可能に配置され、その感光ドラム１にトナー８を供給して現像剤画像を形成する現像手段（現像剤担持体）としての現像ローラ２、その現像ローラ２にトナー８を供給する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ３、感光ドラム１表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ４、帯電された感光ドラム１の表面を露光して静電潜像を形成する潜像形成手段としてのＬＥＤヘッド等の印刷ヘッド３０、現像ローラ２上に供給されたトナー８を薄層形成するトナー層厚規制ブレードとしての現像ブレード９、感光ドラム１の現像剤画像を披転写体としての記録媒体４４に転写する転写手段としての転写ローラ２７、感光ドラム１表面に残存するかぶりトナーや転写残トナーを回収するための除去手段としてのクリーニングブレード５、感光ドラム１上に残留した電位を除去するための除電手段としての除電装置１００、クリーニングブレード５により掻き落とされたトナー（廃トナー）８を回収容器に搬送するためのスクリュー等の部材が収められるスペース６で構成されている。この感光ドラム１、現像ローラ２、トナー供給ローラ３、および帯電ローラ４は、それぞれ図中矢印が示す方向に回転する。

次に、画像形成装置１１の構成を図３の第１の実施例における画像形成装置の制御系を示すブロック図および図２に基づいて説明する。
図３において、１９はマイクロプロセッサ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等の記憶部、入出力ポート、タイマ等によって構成される主制御部であり、図示しない上位装置からインターフェイス（Ｉ／Ｆ）制御部１４を介して印刷データおよび制御コマンドデータを受信して画像形成装置１１全体のシーケンスを制御して印刷動作を行う。

１５は上位装置からインターフェイス制御部１４を介して入力された印刷データを一時的に記憶する受信メモリ、１６はその受信メモリ１５に記憶された印刷データを受け取るとともに、その印刷データを編集処理することにより形成した画像データ、すなわちイメージデータを記憶する画像データ編集メモリである。
１７は画像形成装置１１の状態を表示するためのＬＥＤおよび画像形成装置１１に操作者からの指示を与えるためのスイッチや表示部を備えた操作部、１８はセンサ群であり、そのセンサ群１８は画像形成装置１１の動作状態を監視するための各種センサ、例えば用紙位置検出センサ、温湿度センサ、濃度センサ等からなる。

また、帯電ローラ用電源２２は、主制御部１９の指示により帯電ローラ４に電圧を印加して感光ドラム１の表面を帯電させる。
２４は静電潜像にトナー８を付着させるために現像ローラ２に所定の電圧を印加する現像ローラ用電源、２５は現像ローラ２にトナー８を供給するためにトナー供給ローラ３に所定の電圧を印加する供給ローラ用電源、２６は感光ドラム１に形成されたトナー像を記録媒体４４に転写するために転写ローラ２７に所定の電圧を印加する転写ローラ用電源である。

なお、上記の帯電ローラ用電源２２、現像ローラ用電源２４、および供給ローラ用電源２５は主制御部１９の指示により電圧を変更することができるようになっている。
２８は現像装置１２が使用品か否かを判別する速断ヒューズとしての現像装置新旧判別ヒューズ４３に電流を流すヒューズ用電源である。
２９は画像データ編集メモリ１６に記憶されたイメージデータを印刷ヘッド３０に送り、その印刷ヘッド３０を駆動するヘッド駆動制御部である。

ここで、印刷ヘッド３０の図示しない光源が並んでいる方向を主走査方向、その主走査方向に略直交する方向を副走査方向というものとする。
３１は転写されたトナー像を記録媒体に定着するために定着手段としての定着器３２に電圧を印加する定着制御部である。定着器３２は、記録媒体上のトナー像を構成するトナー８を融解させるための図示しないヒータ、および温度を検出する図示しない温度センサ等を備え、定着制御部３１は、その温度センサのセンサ出力を読込み、センサ出力に基づいてヒータを通電させ、定着器３２が一定の温度になるように制御を行う。

３３は記録媒体４４を搬送するための用紙搬送モータ３４の制御を行う搬送モータ制御部であり、その搬送モータ制御部３３は主制御部１９の指示にしたがって所定のタイミングで用紙搬送ローラ４５ａ、４５ｂ、４５ｃを駆動して記録媒体４４を図２の矢印４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄが示す方向へ搬送し、またその搬送を停止する。
１０３は除電装置１００の発光制御を行う光源制御部であり、感光ドラム１表面へ除電光を照射する。

３５は感光ドラム１を回転動作させるための駆動モータ３６を駆動する駆動制御部である。この駆動制御部３５により、駆動モータ３６が駆動されると感光ドラム１が図２の矢印が示す方向に回転させられるとともに現像ローラ２、供給ローラ３がそれぞれ図２の矢印が示す方向に回転させられる。
２０は感光ドラム１の回転数をカウントするドラムカウンタ、２１は印刷ドット数をカウントするドットカウンタであり、主制御部１９の記憶部に記憶されるものである。

次に、除電装置１００の構成を図４の第１の実施例における除電装置の構成を示す概略説明図に基づいて説明する。
図４において、除電装置１００は、基板のＸ軸方向に沿って一直線上に略等間隔に複数個数配置されたＬＥＤ素子１０１と、これらの複数のＬＥＤ素子１０１を所定のタイミングおよび発光量で発光駆動する光源制御部１０３と、その光源制御部１０３とＬＥＤ素子１０１とを電気的に接続する電圧供給ライン１０２とを備えている。

ここで、Ｘは主走査方向であり、Ｙ２は副走査方向であり、ＬＥＤ素子１０１は、Ｚ軸プラス方向（感光ドラム１表面の方向）に発光するものとする。
ＬＥＤ素子１０１の発光面は感光ドラム１の周面に対向し、かつその長手方向が感光ドラム１の軸方向の潜像が形成される所定の領域をカバーし、この所定の領域を除電できるように配置されている。

光源制御部１０３は、光源制御１０４および除電電源１０５から構成され、主制御部１９から受信した印刷データに基づき、光源制御１０４がＬＥＤ素子１０１の発光シーケンスを作製し、除電電源１０５のＯＮ／ＯＦＦを制御する。
このように構成された除電装置１００は、図２に示すようにクリーニングブレード５と帯電ローラ４との間に、すなわち感光ドラム１が回転する方向のクリーニングブレード５の下流に配置されている。これは、除電装置１００の除電効果を高めるために、記録用紙４４にトナー像を転写した感光ドラム１の表面に残留したトナーをクリーニングブレード５で清掃した後、除電装置１００で感光ドラム１の除電を行うことが好ましいからである。

上述した構成の作用を図１、図２および図３に基づいて説明する。
まず、画像形成装置１１および現像装置１２の動作を図２および図３に基づいて説明する。
主制御部１９が、Ｉ／Ｆ制御部１４および印刷データ編集メモリ１６を介して上位装置から印刷データを受信し、画像形成装置１１全体のシーケンスを制御して印刷動作を行う。

印刷データを受信した後、搬送モータ制御部３３から信号を受信した用紙搬送モータ３４が、所定のタイミングで記録媒体４４を搬送する。用紙搬送ローラ４５ａによりロールアップされた記録媒体４４は、図２に示す矢印４６ａの方向へ搬送されて用紙搬送ローラ４５ｂを通過する。
用紙搬送ローラ４５ｂを通過した記録媒体４４は、現像装置１２の下を図２に示す矢印４６ｂの方向に搬送され、感光ドラム１と転写ローラ２７の圧接部で物理的な圧力と電気的な静電力とで記録媒体４４にトナー８が転写される。

トナー８が転写されるまでの現像装置１２のプロセスは、主制御部１９から駆動制御部３５へ制御データが渡され、駆動モータ３６により感光ドラム１が回転することから始まる。
回転された感光ドラム１の表面上に、帯電ローラ４が連れ周り、主制御部１９から制御データを受信した帯電用ローラ電源２２が帯電ローラ４へ負電圧を印加することにより、感光ドラム１は負帯電される。

負帯電された感光ドラム１は、ヘッド駆動制御部２９で制御された印刷ヘッド３０により露光され、露光された感光ドラム１の表面に現像ローラ２によりトナー８が与えられて潜像を形成する。
現像ローラ２は、供給ローラ３からトナー８が供給され、このとき、現像ローラ２バイアスと供給ローラ３バイアスは、主制御部１９から指示された電圧で現像ローラ用電源２４および供給ローラ用電源２５により印加されている。

現像ローラ２上に供給されたトナー８は、現像ブレード９を通過することにより、薄層形成される。また現像装置１２内のトナー８はトナーカートリッジにより供給されている。
記録媒体４４にトナー８が転写された後、感光ドラム１に残留したトナー８は、クリーニングブレード５により除去され、廃トナースペース６中のスパイラルによって図示しない廃トナーボックスへ廃棄される。

トナー像が転写された記録媒体４４は、定着制御部３１により制御された定着器３２を通過することにより、トナー像は記録媒体４４に定着する。定着後、記録媒体４４は、図２の矢印４６ｃが示す方向へ搬送され、搬送ローラ４５ｃを通過することにより、矢印４６ｄが示す方向の画像形成装置１１外へ搬送される。
次に、除電装置１００の動作を図１の第１の実施例における除電装置の動作シーケンスを示す説明図に基づいて説明する。

図１において、２００および２０１は、感光ドラム１上に形成される静電潜像のテストパターンの一例としての静電潜像形成パターンである。感光ドラム１の静電潜像形成パターン２００、２０１の印刷方向は、図中矢印Ｙ１が示す方向であり、図中の外枠２０２、２０３は被記録媒体の領域を示す。なお、図中矢印Ｘは主走査方向を示し、矢印Ｙ１は副走査方向を示している。

露光は、主制御部１９の信号により印刷動作が開始されると印刷ヘッド３０が画像データに基づいて発光することにより行われ、感光ドラム１上へ静電潜像を形成する。したがって、感光ドラム１の静電潜像が形成される箇所で露光される。
ここで、従来の除電装置の動作について説明する。
従来の除電装置は、現像装置１２の感光ドラムギアが駆動され、バイアスが印加されるＴ１においてＬＥＤ素子１０１を発光させる。その後、現像装置１２の印刷動作中は発光を続け、印刷動作が終了するＴ１２で発光を終了させる。したがって、従来の除電装置は印刷されるパターンに関係なく、また連続印刷中は被記録媒体間においてもＬＥＤ素子１０１は常に発光している。

次に、本実施例の除電装置１００の動作について説明する。
本実施例の除電装置１００は、現像装置１２が動作するＴ１では未だＬＥＤ素子１０１は発光せず、静電潜像が形成されるｔｏ秒前のＴ２において発光し、静電潜像の形成が終了するｔｏ秒前のＴ３において発光を終了する。その後、静電潜像が形成されない静電潜像未形成部のｔｏ秒前のＴ３から静電潜像が形成されるｔｏ秒前のＴ４までの間はＬＥＤ素子１０１を発光せず、静電潜像が形成されるｔｏ秒前のＴ４において発光し、静電潜像の形成が終了するｔｏ秒前のＴ５において発光を終了する。

以降同様に、静電潜像が形成されるｔｏ秒前の領域に対してＬＥＤ素子１０１を発光する。なお、ｔｏ（秒）は、感光ドラム１の周面が除電されてから露光されるまでの時間を表しており、感光ドラム１の外径や印刷速度によって異なるものである。
以上のように、本実施例では、印刷データに基づき感光ドラム１上の静電潜像が形成される領域のみを予め除電する。

表１に、除電装置１００の動作と感光ドラムフィルミングの関係を示す。

表１において、除電装置１００の動作は、Ａ４判記録媒体の縦方向の全区間（２９６ｍｍ）発光したときを、Ａ４判媒体１ページにおける除電発光割合１００％とする。例えば、除電発光割合５０％は、記録媒体の１４８ｍｍ相当の区間を発光したことになる。

連続印刷は、図５に示すようにＡ４判の媒体において印刷ドット数が３０％、非印刷ドット数が７０％となる３０％デューティ（ｄｕｔｙ）、かつ１ジョブあたり１ページを印刷する１Ｐ／Ｊ（Ｐａｇｅ ｐｅｒ Ｊｏｂ）で行い、温度２５℃、湿度５０％の環境ＲＴ、温度２８℃、湿度８０％の環境ＨＨ、温度１０℃、湿度２０％の環境ＬＬでそれぞれ４Ｋ（キロ：Ｋ＝１，０００）枚印刷し、最後に環境ＲＴで２Ｋ枚連続印刷を行った。

表１中のフィルミングレベルは、「○」、「△」、「×」で表記し、「○」はフィルミングが全く存在しない状態を表し、「△」は感光ドラム１上にフィルミングが発生し、「×」は印字上にフィルミングパターンが確認されたことを表している。印字品質の観点より、「○」および「△」は合格とするが、「×」は印字品質上問題となり不合格となる。
従来の除電装置の発光状態、すなわち静電潜像の有無に関わらず常にＬＥＤ素子１０１を発光し、除電を行っている発光割合１００％では、印刷枚数４Ｋ枚で感光ドラム１にフィルミングが発生し始め、印刷枚数６Ｋ枚では被記録媒体上にフィルミングパターンが確認された。

本実施例の除電装置１００を用いて静電潜像が形成される領域に対応してＬＥＤ素子１０１の発光を行うようにすると除電発光割合の減少とともに感光ドラムフィルミングのレベルが良化していくことが分かる。除電発光割合が５０％以下の条件の下では製品寿命である印字枚数１４Ｋ枚を満足する結果となった。
次に、感光ドラムフィルミングについて、図６のトナーモデルを示す説明図、図７の感光ドラムのフィルミングの説明図、および図８の感光ドラムにフィルミングが形成されるプロセスの説明図に基づいて説明する。

図６において、トナー８は通常、ベースとなる熱で融解する結着樹脂８１（ポリエステル、スチレン−アクリル樹脂、ビニル系樹脂等）に、被記録媒体上に色を付ける顔料８４（カーボンブラック、ピグメントイエロー等）、融解したトナー８を定着ローラから剥離するための離型剤８５（パラフィンファックス、エステルワックス等）、所定の帯電量を付加するための帯電制御剤８６（金属錯体、アミン塩等）が含まれている。

さらに、トナー８の表面を覆うように小さい外添剤８２や大きい外添剤８３（シリカ、チタニア、メラミン等）が外添されている。この外添剤８２、８３は、主にトナー８の保存性、流動性、帯電量の調整を目的とする。
フレッシュな新品のトナー８であれば図６（ａ）が示すように上述した外添剤８２、８３は樹脂８１の表面に均一に存在している。しかしながら、連続印刷を行っているうちにトナー８は劣化し、図６（ｂ）が示すように外添剤８２、８３の多くは脱落して遊離した状態もしくは樹脂８１に埋没してしまう。

図７において、感光ドラムフィルミング１１０は、この遊離した外添剤８２、８３が感光ドラム１表面に固着することにより発生する。感光ドラムフィルミング１１０が発生すると感光ドラム１表面のフィルミングが発生した箇所で潜像が形成できなくなるため、感光ドラムフィルミング１１０と同じパターン１１１が被記録媒体上に発生する。
図８において、感光ドラムフィルミング１１０が形成されるプロセスは、遊離したマイナス帯電の小さい外添剤８２が感光ドラム１表面に付着して固着することから始まる（図８（ａ））。

小さい外添剤８２の粒径は数ｎｍ（ナノメートル）であるため、小さい外添剤８２が固着した程度では画像上問題にならず感光ドラム１でも目視では確認できない。その後印刷を継続していくと固着した小さい外添剤８２上に、さらに小さい外添剤８２が凝集し、凝集した外添剤は数十〜数百ｎｍ程度まで成長する（図８（ｂ））。
このように凝集した外添剤は数十〜数百ｎｍ程度まで成長すると感光ドラム１にフィルミングが発生しているのが目視で確認することができる。さらに印刷を続けていくと今度は遊離したプラス帯電の大きい外添剤８３が固着する（図８（ｃ））。

大きい外添剤８３は数百ｎｍの外添剤であり、これらが固着することにより被記録媒体上でのフィルミングが確認されることとなる。
感光ドラム１表面はマイナス帯電されている。除電装置１００の発光をなくすと感光ドラム１表面の電位は除去されず、発光した場合と比較してマイナス帯電されていることになる。つまり、遊離したマイナス帯電の小さい外添剤８２は、除電装置１００の発光時より同極性電界が大きくなるため、感光ドラム１に付着しにくくなる。

しかしながら、除電装置１００の発光がないと感光ドラム１の残留電位が除去できず、感光ドラム１に残像が発生してしまうため、除電装置１００の発光をなくすことは困難である。
そこで、本実施例では、静電潜像が形成される領域のみに除電装置１００を発光させることとした。

なお、大きい外添剤８３はプラス帯電であるから電界の影響により感光ドラム１表面に付着するが、単体での固着性は弱く、かつ粒径が大きいため、クリーニングブレード５によって除去される（図８（ａ））。また、大きい外添剤８３は、小さい外添剤８２と凝集することで感光ドラム１表面に固着していく。
本実施例においては、感光ドラム１上の静電潜像が形成される領域のみを予め除電したが、該領域よりもある程度オフセットした領域、例えば静電潜像が形成される領域よりも大きい領域を定めて予め除電するようにしてもよい。

また、本実施例においては、図１に示すように静電潜像が形成される領域の除電の制御を印刷ヘッド３０の副走査方向に対して行うようにしたが、主走査方向に対して除電の制御を行うようにしてもよい。
以上説明したように、第１の実施例では、除電装置１００が感光ドラム１上の静電潜像が形成される領域のみを予め除電するようにしたことにより、感光ドラムフィルミングの発生を抑制しつつ感光ドラム１の除電を行うことができるという効果が得られる。

第２の実施例の構成は、指定された箇所を選択的に除電する除電装置１００を備えた構成としたことが第１の実施例の構成と異なり、その異なる構成である除電装置１００を図９の第２の実施例における除電装置の構成を示す概略説明図に基づいて説明する。なお、第１の実施例の構成と同様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
図９において、除電装置１００は、基板上をＸ軸方向に沿って一直線上にＬＥＤ素子１０１が略等間隔に複数個（ａ〜ｎ）配置されている。これらの複数個のＬＥＤ素子１０１は、各々が独立した電圧供給ライン１０２によって光源制御部１０３に電気的に接続されており、光源制御部１０３により各々が独立した所定のタイミングおよび発光量で発光駆動する。

ここで、Ｘは主走査方向であり、Ｙ３は副走査方向であり、ＬＥＤ素子１０１は、Ｚ軸プラス方向（感光ドラム１表面の方向）に発光するものとする。
また、ＬＥＤ素子１０１の発光面は感光ドラム１の周面に対向し、かつその長手方向が感光ドラム１の軸方向の潜像が形成される所定の領域をカバーし、この所定の領域を除電できるように配置されている。

光源制御部１０３は、光源制御１０４および除電電源１０５から構成され、主制御部１９から受信した印刷データに基づき、光源制御１０４がＬＥＤ素子１０１の発光シーケンスを作製し、除電電源１０５のＯＮ／ＯＦＦを制御する。
上述した構成の作用について説明する。
画像形成装置１１および現像装置１２の動作は第１の実施例と同様なのでその説明を省略するものとし、除電装置１００の動作を図１０の第２の実施例における除電装置の動作シーケンスを示す説明図に基づいて説明する。

図１０において、２１０および２１１は、感光ドラム１上に形成される静電潜像のテストパターンの一例としての静電潜像形成パターンである。感光ドラム１の静電潜像形成パターン２１０、２１１の印刷方向は、図中矢印Ｙ１が示す方向であり、図中の外枠２１２、２１３は被記録媒体の領域を示す。なお、図中矢印Ｘは主走査方向を示し、矢印Ｙ１は副走査方向を示している。

露光は、主制御部１９の信号により印刷動作が開始されると印刷ヘッド３０が画像データに基づいて発光することにより行われ、感光ドラム１上へ静電潜像を形成する。したがって、静電潜像形成パターン２１０、２１１中の感光ドラム１の静電潜像が形成される箇所で露光される。
第２の実施例で用いたテストパターンは、Ｘ軸方向には断続的あるいは局所的な静電潜像を形成するが、Ｙ１軸方向には断続することなく連続した静電潜像を形成するパターンとした。

第１の実施例では、静電潜像を形成する領域（図１０で示すＸ軸方向）をすべて除電発光するため、このようなＸ軸方向に断続することのない静電潜像形成パターンの場合、全領域を除電してしまう。その結果、感光ドラムフィルミングがいずれ発生してしまうことになる。
第２の実施例において、除電装置１００は、ＬＥＤ素子１０１が各々独立して発光制御することができるように構成されており、静電潜像形成パターンが図１０の２１０、２１１で示される場合の除電装置１００の発光シーケンスをＬＥＤ素子１０１のａ〜ｎに対応した区分に分画化して説明する。

位置ｂでのＬＥＤ素子１０１の発光シーケンスは、静電潜像が形成されるｔｏ秒前のＴ３において発光し、静電潜像が形成されなくなるｔｏ秒前のＴ４でその発光を終了する。その後、静電潜像が形成されるｔｏ秒前のＴ６において発光し、静電潜像が形成されなくなるｔｏ秒前のＴ７でその発光を終了する。
同様に、位置ｍでのＬＥＤ素子１０１の発光シーケンスは、静電潜像が形成されるｔｏ秒前のＴ２において発光し、静電潜像が形成されなくなるｔｏ秒前のＴ３でその発光を終了する。その後、静電潜像が形成されるｔｏ秒前のＴ４において発光し、静電潜像が形成されなくなるｔｏ秒前のＴ５でその発光を終了し、またＴ８とＴ９の間で発光する。

一方、第１の実施例では、ＬＥＤ素子１０１が各々独立して発光制御することができるように構成されていないため、Ｔ２〜Ｔ５、Ｔ６〜Ｔ９の間で発光する。
このように第２の実施例では、ＬＥＤ素子１０１が各々独立して発光制御することができるように構成されているため、ＬＥＤ素子１０１ａ〜ｎの発光時間を減らすことができる。

上述したように、除電装置１００を分画化した各々独立したＬＥＤ素子１０１の発光を制御することにより、静電潜像の形成に必要とされる領域のみを選択的に予め除電することができるようになる。
その結果、静電潜像を形成しない領域での過剰な除電を防止することができ、感光ドラムフィルミングの発生をさらに抑制することができる。

除電装置１００の分画化は区画が小さければ小さいほどよく、印刷ヘッド３０の解像度と同等の区画を有する除電装置１００であれば、１ドット単位で除電することも可能である。
以上説明したように、第２の実施例では、除電装置１００が感光ドラム１上の静電潜像が形成される箇所を選択的に予め除電し、非静電潜像形成部での過剰な除電をなくすようにしたことにより、さらに感光ドラムフィルミングの発生を抑制しつつ感光ドラム１の除電を行うことができるという効果が得られる。

第３の実施例の構成は、第１の実施例および第２の実施例の構成と同様であるため、同一の符号を付してその説明を省略する。
第３の実施例は、除電が必要とされる環境条件下で第１の実施例または第２の実施例の除電装置１００で除電を行うものである。
第１の実施例および第２の実施例では、温度および湿度の環境条件に関係なく除電を行う、つまり除電動作が不要な環境においても除電光を発光するようにしていたが、第３の実施例では、除電動作が必要な低温環境でのみ除電光を発光するようにして過剰な除電をなくし、感光ドラムフィルミングの発生をさらに抑制する。

表２に印字環境と感光ドラム残像との関係を示す。なお、表２中の残像レベルは、「○」、「△」、「×」で表記し、「○」は残像が全く存在しない状態を表し、「△」は感光ドラム１上に残像が発生し、「×」は印字上に残像パターンが確認されたことを表している。

除電光を発光しているときは、温度１０℃〜３０℃のいずれかの環境下においても感光ドラム残像レベルは良好である。しかしながら、除電光を発光していないときは温度２０℃未満の環境下では感光ドラム残像レベルが悪化し、印字品質を満足することができなくなり、温度２０℃以上の環境では除電光の発光がなくても感光ドラム残像レベルは印字品質を満足することができる結果となった。

したがって、第３の実施例では、温度２０℃未満の環境下において第１の実施例および第２の実施例の除電動作を行い、温度２０℃以上の環境下では除電動作を行わないようにした。
なお、画像形成装置１１の感光ドラム１の近傍には図示しない温度測定手段としての温度センサが備えられ、主制御部１９はその温度センサが測定した温度を入力し、入力された温度が２０℃未満のとき、除電動作を行い、２０℃以上のとき除電動作を行わないように制御するものとする。

以上説明したように、第３の実施例では、除電が必要な環境下において、除電装置１００が感光ドラム１の除電を行うようにしたことにより、さらに過剰な除電をなくすことができ、さらに感光ドラムフィルミングの発生を抑制することができるという効果が得られる。
なお、第１の実施例から第３の実施例において、画像形成装置をプリンタとして説明したが、それに限られることなく、画像形成装置を複合機（ＭＦＰ）、ファクシミリ、複写装置等としてもよい。

１ 感光ドラム
２ 現像ローラ
３ トナー供給ローラ
４ 帯電ローラ
５ クリーニングブレード
７ トナーカートリッジ
８ トナー
９ 現像ブレード
１１ 画像形成装置
１２ 現像装置
１４ Ｉ／Ｆ制御部
１５ 受信メモリ
１６ 画像データ編集メモリ
１７ 操作部
１８ センサ群
１９ 主制御部
２０ ドラムカウンタ
２１ ドットカウンタ
２２ 帯電ローラ用電源
２４ 現像ローラ用電源
２５ 供給ローラ用電源
２６ 転写ローラ用電源
２７ 転写ローラ
２８ ヒューズ用電源
２９ ヘッド駆動制御部
３０ 印刷ヘッド
３１ 定着制御部
３２ 定着器
３３ 搬送モータ制御部
３４ 用紙搬送モータ
３５ 駆動制御部
３６ 駆動モータ
１００ 除電装置
１０３ 光源制御部

Claims (5)

1. 回転可能な静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の表面を帯電する帯電手段と、前記帯電手段で帯電された静電潜像担持体の表面を露光して静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像に現像剤を供給して現像剤画像を形成する現像手段と、該現像剤画像を披転写体に転写する転写手段と、転写後の前記静電潜像担持体表面に残存する現像剤を除去する除去手段と、転写後の前記静電潜像担持体表面に残存する電位を除去する除電手段とからなる画像形成装置において、
   前記除電手段は、受信した印刷データにより求められた１枚の用紙の実画像の印刷領域に対応する前記静電潜像担持体の露光領域となる領域を予め除電し、前記１枚の用紙の実画像が形成されない領域に対応する前記静電潜像担持体の非露光領域となる領域は予め除電しないことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１の画像形成装置において、
   前記除電手段は、前記静電潜像担持体表面に形成される前記露光領域における前記潜像形成手段の副走査方向または／および主走査方向に対して除電することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１の画像形成装置において、
   前記除電手段は、前記潜像形成手段の主走査方向に複数の区画に分画され、該区画毎に独立して前記静電潜像担持体表面を除電することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１、請求項２または請求項３の画像形成装置において、
   前記静電潜像担持体の近傍に温度を測定する温度計測手段を設け、
   前記除電手段は、前記温度計測手段で測定した温度に基づいて前記静電潜像担持体表面を除電することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか1項の画像形成装置において、
   前記除電手段は、前記除去手段が現像剤を除去した前記静電潜像担持体表面を除電することを特徴とする画像形成装置。

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