図面 (/)

この項目の情報は公開日時点(2016年10月13日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

感光体表面電位クリーナの表面電位の電位差を適正な値とすることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

解決手段

レーザプリンタは、感光体ドラム61と、帯電器62と、現像ローラ71と、転写ローラ63と、感光体ドラム61の表面を除電する除電器200と、クリーニングローラ110と、制御部300とを備える。制御部300は、転写中において、転写ローラ63に帯電バイアスV5と逆極性の第1転写バイアスV2を印加し、非転写中において、転写ローラ63に帯電バイアスV5と同極性の第2転写バイアスV3、又は、帯電バイアスV5と逆極性で、かつ、第1転写バイアスV2よりも絶対値の小さい第3転写バイアスV4を印加し、第2転写バイアスV3又は第3転写バイアスV4を転写ローラ63に印加したとき、除電器200の発光光量を、第1転写バイアスV2を転写ローラ63に印加したときよりも大きくする。

概要

背景

従来、感光体と、感光体に付着した紙粉回収するクリーナとを備えた画像形成装置が知られている(特許文献1参照)。この構成では、感光体の表面電位の変動に応じてクリーナに印加されるクリーニングバイアスを変更できるようにすることで、クリーナの表面電位を感光体の表面電位よりも大きくしている。これにより、感光体上の現像剤がクリーナに移動するのを抑制している。

概要

感光体の表面電位とクリーナの表面電位の電位差を適正な値とすることができる画像形成装置を提供することを目的とする。レーザプリンタは、感光体ドラム61と、帯電器62と、現像ローラ71と、転写ローラ63と、感光体ドラム61の表面を除電する除電器200と、クリーニングローラ110と、制御部300とを備える。制御部300は、転写中において、転写ローラ63に帯電バイアスV5と逆極性の第1転写バイアスV2を印加し、非転写中において、転写ローラ63に帯電バイアスV5と同極性の第2転写バイアスV3、又は、帯電バイアスV5と逆極性で、かつ、第1転写バイアスV2よりも絶対値の小さい第3転写バイアスV4を印加し、第2転写バイアスV3又は第3転写バイアスV4を転写ローラ63に印加したとき、除電器200の発光光量を、第1転写バイアスV2を転写ローラ63に印加したときよりも大きくする。

目的

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、感光体の表面電位とクリーナの表面電位の電位差を適正な値とすることができる画像形成装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

感光体と、前記感光体の表面を帯電させる帯電器と、前記感光体の回転方向において、前記帯電器の下流側に配置され、前記感光体に現像剤を供給する現像器と、前記回転方向において、前記現像器の下流側に配置され、シートに前記感光体上の現像剤を転写する転写器と、前記回転方向において、前記転写器の下流側に配置され、前記感光体の表面を除電する除電器と、前記回転方向において、前記除電器の下流側に配置され、前記感光体に付着した紙粉回収するクリーナと、制御部と、を備え、前記制御部は、前記帯電器に帯電バイアス印加し、前記クリーナに前記帯電バイアスと同極性であって、前記帯電バイアスよりも絶対値が小さいクリーニングバイアスを印加し、転写中において、前記転写器に前記帯電バイアスと逆極性の第1バイアスを印加し、非転写中において、前記転写器に前記帯電バイアスと同極性のバイアス、または、前記帯電バイアスと逆極性で、かつ、前記第1バイアスよりも絶対値の小さいバイアスである第2バイアスを印加し、前記第2バイアスを前記転写器に印加したとき、前記除電器の除電能力を、前記第1バイアスを前記転写器に印加したときよりも大きくすることを特徴とする画像形成装置

請求項2

前記除電器は、前記感光体に光を照射する発光部を有し、前記除電能力は、前記発光部の発光光量であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項3

前記制御部は、一定値の前記クリーニングバイアスを印加することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。

請求項4

前記クリーニングバイアスは、前記帯電バイアスに対して一定の比率で生成されることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項5

前記クリーナは、前記感光体に接触するクリーニングローラであることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項6

前記クリーニングローラに付着した紙粉を回収する紙粉回収部を備えたことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。

請求項7

前記紙粉回収部は、前記クリーニングローラに接触し、前記クリーニングローラ上の紙粉を回収する金属ローラと、前記金属ローラに接触し、前記金属ローラ上の紙粉を掻き取る掻取部材と、前記掻取部材が掻き取った紙粉を収容するケースとを有することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。

請求項8

前記クリーニングローラは、発泡シリコンゴムからなる表面部材を有することを特徴とする請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項9

前記クリーニングローラの表面は、前記感光体との接触部分において、前記感光体の表面と同じ方向に移動し、前記クリーニングローラの周速は、前記感光体の周速よりも遅いことを特徴とする請求項6から請求項8のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項10

前記制御部は、前記転写器に付着した前記現像剤を前記感光体に移動させるときに、前記第2バイアスとして前記帯電バイアスと同極性のバイアスを印加することを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項11

感光体と、前記感光体の表面を帯電させる帯電器と、前記感光体に現像剤を供給する現像器と、シートに前記感光体上の現像剤を転写する転写器と、前記感光体の表面を除電する除電器と、前記感光体に付着した紙粉を回収するクリーナと、制御部と、を備える画像形成装置の制御方法であって、前記制御部が、前記帯電器に帯電バイアスを印加する第1制御と、前記クリーナに前記帯電バイアスと同極性であって、前記帯電バイアスよりも絶対値が小さいクリーニングバイアスを印加する第2制御と、転写中において、前記転写器に前記帯電バイアスと逆極性の第1バイアスを印加する第3制御と、非転写中において、前記転写器に前記帯電バイアスと同極性のバイアス、または、前記帯電バイアスと逆極性で、かつ、前記第1バイアスよりも絶対値の小さいバイアスである第2バイアスを印加する第4制御と、前記第2バイアスを前記転写器に印加したとき、前記除電器の除電能力を、前記第1バイアスを前記転写器に印加したときよりも大きくする第5制御と、を実行することを特徴とする画像形成装置の制御方法。

請求項12

感光体と、前記感光体の表面を帯電させる帯電器と、前記感光体に現像剤を供給する現像器と、シートに前記感光体上の現像剤を転写する転写器と、前記感光体の表面を除電する除電器と、前記感光体に付着した紙粉を回収するクリーナと、制御部と、を備える画像形成装置における前記制御部に適用されるプログラムであって、前記制御部に、前記帯電器に帯電バイアスを印加する第1制御と、前記クリーナに前記帯電バイアスと同極性であって、前記帯電バイアスよりも絶対値が小さいクリーニングバイアスを印加する第2制御と、転写中において、前記転写器に前記帯電バイアスと逆極性の第1バイアスを印加する第3制御と、非転写中において、前記転写器に前記帯電バイアスと同極性のバイアス、または、前記帯電バイアスと逆極性で、かつ、前記第1バイアスよりも絶対値の小さいバイアスである第2バイアスを印加する第4制御と、前記第2バイアスを前記転写器に印加したとき、前記除電器の除電能力を、前記第1バイアスを前記転写器に印加したときよりも大きくする第5制御と、を実行させることを特徴とするプログラム。

技術分野

0001

本発明は、感光体に付着した紙粉回収するクリーナを備えた画像形成装置に関する。

背景技術

0002

従来、感光体と、感光体に付着した紙粉を回収するクリーナとを備えた画像形成装置が知られている(特許文献1参照)。この構成では、感光体の表面電位の変動に応じてクリーナに印加されるクリーニングバイアスを変更できるようにすることで、クリーナの表面電位を感光体の表面電位よりも大きくしている。これにより、感光体上の現像剤がクリーナに移動するのを抑制している。

先行技術

0003

特開2005−331875号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、特許文献1の構成では、感光体の表面電位に応じてクリーニングバイアスが変動するので、当該表面電位が大きくなると、それに応じてクリーニングバイアスも大きくなる。クリーニングバイアスが大きくなった場合、放電等が発生し、感光体の性能に影響するおそれがあった。

0005

本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、感光体の表面電位とクリーナの表面電位の電位差を適正な値とすることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

前記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、感光体と、前記感光体の表面を帯電させる帯電器と、前記感光体の回転方向において、前記帯電器の下流側に配置され、前記感光体に現像剤を供給する現像器と、前記回転方向において、前記現像器の下流側に配置され、シートに前記感光体上の現像剤を転写する転写器と、前記回転方向において、前記転写器の下流側に配置され、前記感光体の表面を除電する除電器と、前記回転方向において、前記除電器の下流側に配置され、前記感光体に付着した紙粉を回収するクリーナと、制御部と、を備える。
前記制御部は、前記帯電器に帯電バイアスを印加し、前記クリーナに前記帯電バイアスと同極性であって、前記帯電バイアスよりも絶対値が小さいクリーニングバイアスを印加し、転写中において、前記転写器に前記帯電バイアスと逆極性の第1バイアスを印加し、非転写中において、前記転写器に前記帯電バイアスと同極性のバイアス、または、前記帯電バイアスと逆極性で、かつ、前記第1バイアスよりも絶対値の小さいバイアスである第2バイアスを印加し、前記第2バイアスを前記転写器に印加したとき、前記除電器の除電能力を、前記第1バイアスを前記転写器に印加したときよりも大きくする。

0007

このような構成によれば、転写器に印加されるバイアスに応じて、除電器の除電能力を変えることができるので、感光体の表面電位とクリーナの表面電位の電位差を適正な値とすることができる。

発明の効果

0008

本発明によれば、転写器に印加されるバイアスに応じて、除電器の除電能力を変えることができるので、感光体の表面電位とクリーナの表面電位の電位差を適正な値とすることができる。

図面の簡単な説明

0009

一実施形態に係るレーザプリンタ概略構成を示す図である。
プロセスユニットの概略構成を示す図である。
制御部の動作を示すフローチャートである。
制御部の動作を示すフローチャートである。
印刷制御における各バイアス、感光体ドラムの表面電位および除電器の発光光量の変化を示すタイムチャートである。

実施例

0010

次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、まず、画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ1の概略構成について説明した後、本発明の特徴部分について説明する。

0011

また、以下の説明において、レーザプリンタ1の方向は、図1における右側を「前」、左側を「後」とし、手前側を「左」、奥側を「右」とする。また、図1における上下方向を「上下」とする。

0012

図1に示すように、レーザプリンタ1は、装置本体2内に用紙Sを供給するための給紙部3と、露光装置4と、用紙S上にトナー像を転写するプロセスユニット5と、用紙S上に転写されたトナー像を熱定着する定着装置8とを主に備えている。

0013

給紙部3は、装置本体2内の下部に設けられ、給紙トレイ31と、用紙押圧板32と、給紙機構33とを主に備えている。給紙トレイ31に収容された用紙Sは、用紙押圧板32によって上方に寄せられ、給紙機構33によってプロセスユニット5に向けて供給される。

0014

露光装置4は、装置本体2内の上部に配置され、図示しないレーザ発光部や、符号を省略して示すポリゴンミラーレンズ反射鏡などを備えている。この露光装置4では、レーザ発光部から出射される画像データに基づくレーザ光鎖線参照)が、感光体ドラム61の表面で高速走査されることで、感光体ドラム61の表面を露光する。

0015

プロセスユニット5は、露光装置4の下方に配置され、装置本体2に設けられたフロントカバー21を開いたときにできる開口から装置本体2に対して着脱可能に装着される構成となっている。このプロセスユニット5は、感光体カートリッジ6と、現像器の一例としての現像カートリッジ7とから構成されている。

0016

感光体カートリッジ6は、感光体の一例としての感光体ドラム61と、帯電器62と、転写器の一例としての転写ローラ63と、これらの部材を支持するケース6Aと、クリーニングユニット100とを主に備えている。また、現像カートリッジ7は、感光体カートリッジ6に対して着脱可能に装着される構成となっている。現像カートリッジ7は、現像ローラ71と、供給ローラ72と、層厚規制ブレード73と、トナーを収容するトナー収容部74とを主に備えている。

0017

このプロセスユニット5では、感光体ドラム61の表面が、帯電器62により一様に正帯電された後、露光装置4からのレーザ光の高速走査によって露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、感光体ドラム61上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、トナー収容部74内のトナーは、供給ローラ72を介して現像ローラ71に供給され、このとき、供給ローラ72と現像ローラ71の間で正に摩擦帯電される。現像ローラ71上に供給されたトナーは、現像ローラ71の回転に伴って、層厚規制ブレード73の間に進入し、さらに摩擦帯電されつつ、一定の厚さの薄層として現像ローラ71上に担持される。

0018

現像ローラ71上に担持されたトナーは、現像ローラ71から感光体ドラム61上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム61上にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム61と転写ローラ63の間を用紙Sが搬送されることで感光体ドラム61上のトナー像が用紙S上に転写される。

0019

定着装置8は、プロセスユニット5の後方に配置され、符号を省略して示すハロゲンヒータ定着ベルトニップ板などを有する加熱ユニット81と、加熱ユニット81のニップ板との間で定着ベルトを挟持する加圧ローラ82とを主に備えている。この定着装置8では、用紙S上に転写されたトナー像を、用紙Sが加熱ユニット81と加圧ローラ82との間を通過する間に熱定着させている。トナー像が熱定着された用紙Sは、排紙ローラ23によって排紙トレイ22上に排出される。

0020

また、このレーザプリンタ1では、用紙Sに転写されずに感光体ドラム61上に残った残トナーを、現像カートリッジ7によって回収して再利用する、いわゆるクリーナレス方式を採用している。具体的には、残トナーを回収するときに、帯電器62で感光体ドラム61の表面を一度帯電させ、感光体ドラム61の表面電位を現像ローラ71の電位よりも高くする。これにより、感光体ドラム61上に載っている正帯電している残トナーが、現像ローラ71へ移動し、トナー収容部74へ戻される。

0021

次に、プロセスユニット5の詳細構成について説明する。
プロセスユニット5は、図2に示すように、感光体ドラム61と、帯電器62と、転写ローラ63と、現像ローラ71と、クリーニングユニット100と、除電器200とを備えている。プロセスユニット5の各部位の電位は、装置本体2が備える制御部300により制御される。また、装置本体2には、バイアス生成部130と、第1電源140と、第2電源150とが設けられている。感光体ドラム61は、図示しない駆動源により図示時計回り方向に回転可能となっている。

0022

帯電器62は、帯電ワイヤ62Aおよびグリッド電極62Bを有するスコロトロン方式の帯電器である。帯電器62は、帯電ワイヤ62Aに電流が印加されるとともに、グリッド電極62Bにバイアス生成部130から正極性電圧である帯電バイアスV5が印加され、感光体ドラム61の表面を正帯電させるように構成されている。

0023

現像ローラ71は、上述したように、感光体ドラム61上の静電潜像にトナーを供給するローラであり、感光体ドラム61の回転方向において、帯電器62よりも下流側で、感光体ドラム61の周面に接触して回転するようになっている。また、現像ローラ71には、第1電源140から正極性の電圧である現像バイアスV1が印加されるようになっている。

0024

転写ローラ63は、感光体ドラム61の回転方向において、現像ローラ71よりも下流側に配置されている。また、転写ローラ63には、第2電源150から負極性の電圧である第1バイアスの一例としての第1転写バイアスV2と、正極性の電圧である第2バイアスの一例としての第2転写バイアスV3と、正極性の電圧である第2バイアスの一例としての第3転写バイアスV4とのいずれかの転写バイアスが印加されるようになっている。

0025

クリーニングユニット100は、感光体ドラム61の回転方向において、転写ローラ63および除電器200よりも下流側でかつ帯電器62よりも上流側に配置されている。クリーニングユニット100は、クリーナの一例としてのクリーニングローラ110と、紙粉回収部120とを主に備えて構成されている。

0026

クリーニングローラ110は、発泡シリコンゴム等の弾性体からなる表面部材を有するローラであり、感光体ドラム61の周面に接触して回転し、感光体ドラム61上のトナーは通過させながら、感光体ドラム61上に付着する粉状の紙粉を回収するようになっている。具体的に、クリーニングローラ110は、画像形成時において、帯電バイアスV5と同極性であって、帯電バイアスV5より絶対値の小さい正極性の電圧であるクリーニングバイアスV6が印加され、表面が感光体ドラム61の露光された部分よりも電位が高くなっている。

0027

これにより、クリーニングローラ110は、感光体ドラム61上に付着している負に帯電した粉状の紙粉を静電的に吸着させて回収する。また、クリーニングローラ110は、表面部材に形成されている凹部を利用して、感光体ドラム61上に付着している紙粉を掻き取って回収するようになっている。

0028

また、クリーニングローラ110の表面は、感光体ドラム61との接触部分において、感光体ドラム61の表面と同じ方向に移動するようになっており、クリーニングローラ110の周速は、感光体ドラム61の周速よりも遅くなっている。なお、クリーニングローラ110の感光体ドラム61に対する周速比は、0.3程度にすることが望ましい。

0029

紙粉回収部120は、金属ローラ121と、掻取部材122と、ケース123と、ブラシクリーナ124とを主に備えて構成されている。

0030

金属ローラ121は、クリーニングローラ110の周面に接触して回転し、クリーニングローラ110が保持している粉状の紙粉を回収するようになっている。

0031

具体的に、金属ローラ121は、クリーニングローラ110の後斜め上側において、クリーニングローラ110に対向して配置されている。金属ローラ121は、ステンレス鋼などの金属からなる。そして、金属ローラ121は、クリーニングバイアスV6よりも絶対値が大きい正極性の電圧である回収バイアスV7が印加され、クリーニングローラ110が保持している粉状の紙粉を、静電的に吸着するようになっている。

0032

掻取部材122は、金属ローラ121上の紙粉を掻き取る部材であり、例えば、発泡ポリウレタンからなるスポンジである。掻取部材122は、金属ローラ121の表面に摺接するように、金属ローラ121の上側に設けられている。

0033

ケース123は、クリーニングローラ110および金属ローラ121を収容し、これらを支持している。そして、ケース123は、金属ローラ121の下方に、掻取部材122によって掻き取られた紙粉を受けるための有底の貯留部123Aを有している。

0034

ブラシクリーナ124は、支持部材124Aと植毛布124Bとから構成され、ケース123に支持されている。このブラシクリーナ124は、植毛布124Bが感光体ドラム61上に押し当てられることで、感光体ドラム61上のトナーは通過させながら、感光体ドラム61上の繊維状の紙粉を回収する部材である。

0035

支持部材124Aは、可撓性を有し、ケース123に固定される基端部から感光体ドラム61に向けて延びている。なお、支持部材124Aは、後述する植毛布124Bが安定して感光体ドラム61の周面と接触するように、感光体カートリッジ6の筐体等に設けられた図示しないリブなどによって、先端に近い部分がケース123に向けて押し付けられている。

0036

植毛布124Bは、支持部材124Aの先端に取り付けられ、感光体ドラム61の回転方向において、クリーニングローラ110と感光体ドラム61の対向位置よりも下流側でかつ帯電器62よりも上流側で、感光体ドラム61の周面に毛が接触するように配置されている。

0037

バイアス生成部130は、帯電バイアスV5、クリーニングバイアスV6および回収バイアスV7を生成する部分であり、可変電源131と、クリーニングバイアス生成部132とを有している。

0038

可変電源131は、帯電器62に正極性の帯電バイアスV5を印加するための可変設定可能な電源であり、帯電器62に接続されている。

0039

クリーニングバイアス生成部132は、クリーニングバイアスV6および回収バイアスV7を生成するための部分であり、第1抵抗132A、ツェナーダイオード132Bと、第2抵抗132Cとから構成されている。

0040

第1抵抗132Aは、一端が可変電源131に接続され、他端がツェナーダイオード132Bのカソードに接続されている。第2抵抗132Cは、一端がツェナーダイオード132Bのアノードに接続され、他端がグランドに接続されている。

0041

クリーニングバイアス生成部132は、ツェナーダイオード132Bと第2抵抗132Cの接続点における電圧を、クリーニングバイアスV6としてクリーニングローラ110に入力しており、第1抵抗132Aとツェナーダイオード132Bの接続点における電圧を、回収バイアスV7として金属ローラ121に入力している。このように、クリーニングバイアス生成部132は、帯電バイアスV5を抵抗分圧することで、クリーニングバイアスV6および回収バイアスV7を帯電バイアスV5に対して一定の比率で生成することが可能となっている。

0042

また、クリーニングバイアス生成部132は、ツェナーダイオード132Bのカソード側にツェナー電圧以上の電圧が印加されるようにすることで、カソードからアノードに向けて電流が流れるいわゆるツェナー効果により、クリーニングバイアスV6と回収バイアスV7の間に一定の電位差を生じさせるようになっている。なお、本実施形態では、クリーニングバイアスV6と回収バイアスV7に100Vの電位差が生じるようになっている。

0043

第2電源150は、第1転写バイアスV2、第2転写バイアスV3および第3転写バイアスV4のいずれかを転写ローラ63に印加するように構成され、第1転写電源151と、第2転写電源152と、第3転写電源153と、スイッチ部154とを備えている。

0044

第1転写電源151は、第1転写バイアスV2を転写ローラ63に印加可能に構成されている。第1転写バイアスV2は、感光体ドラム61から用紙Sにトナー像を転写中の転写ローラ63に印加されるバイアスであり、帯電バイアスV5と逆極性である負極性となっている。ここで、第1転写バイアスV2を印加することで、用紙Sから感光体ドラム61に付着した粉状の紙粉を負に帯電させることができる。

0045

第2転写電源152は、第2転写バイアスV3を転写ローラ63に印加可能に構成されている。第2転写バイアスV3は、非転写中において、現像バイアスV1が現像ローラ71に印加されたときから、第1転写バイアスV2が転写ローラ63に印加される前までの間に転写ローラ63に印加されるバイアスであり、負極性であって、第1転写バイアスV2よりも絶対値が小さくなっている。

0046

第3転写電源153は、非転写中において、第3転写バイアスV4を転写ローラ63に印加可能に構成されている。第3転写バイアスV4は、非転写中において、転写ローラ63に付着したトナーを感光体ドラム61に移動させるときに印加されるバイアスであり、帯電バイアスV5と同極性である正極性であって、第1転写バイアスV2より絶対値が小さくなっている。第3転写バイアスV4は、トナーが転写ローラ63から感光体ドラム61に向けて移動できるように、感光体ドラムの表面電位よりも高い値となっている。

0047

スイッチ部154は、一端が転写ローラ63に接続され、他端が第1転写電源151、第2転写電源152および第3転写電源153のいずれかに接続可能に構成されている。

0048

除電器200は、感光体ドラム61の表面を除電するための除電ランプであり、転写ローラ63の下流側であって、クリーニングユニット100の上流側に配置されている。除電器200は、感光体ドラム61に光を照射するLED等の発光部200Aを有しており、発光部200Aの除電能力の一例としての発光光量を調節可能に構成されている。なお、発光部200Aの発光光量は、発光部200Aに流れる電流を増減させるか、発光部200Aの発光デューティ比を増減させることで、調節することができる。

0049

制御部300は、CPU、ROM、RAM等を有しており、所定のプログラムをCPUが読み込んで実行することで、除電器200や各バイアスV1,V2,V3,V4,V5,V6,V7をON、OFFする制御を行うように構成されている。

0050

制御部300は、帯電器62に印加する帯電バイアスV5を一定値とする制御を実行する。具体的に、制御部300は、帯電バイアスV5をモニタしながら、バイアス生成部130の可変電源131を調節することで帯電バイアスV5を一定値とする制御を実行する。これにより、帯電バイアスV5から抵抗分圧することで生成されるクリーニングバイアスV6および回収バイアスV7が一定値となる。

0051

制御部300は、非転写中における第1時間T1の間、転写ローラ63に第3転写バイアスV4を印加する制御を実行する。第1時間T1は、現像バイアスV1が印加される前に、転写ローラ63に付着したトナーを感光体ドラム61に移動させる時間であり、転写ローラ63が一回転するよりも長い時間に設定されている。

0052

制御部300は、非転写中における第2時間T2の間、転写ローラ63に第2転写バイアスV3を印加する制御を実行する。第2時間T2は、現像バイアスV1の印加後、第1転写バイアスV2が印加されるまでの時間である。

0053

制御部300は、転写中における第3時間T3の間、転写ローラ63に第1転写バイアスV2を印加する制御を実行する。第3時間T3は、転写ローラ63により用紙Sに感光体ドラム61上のトナーが転写されている時間である。

0054

制御部300は、転写終了後において、現像バイアスV1および転写バイアスをOFFにする制御を実行し、転写バイアスをOFFにした後、第4時間T4経過後に帯電バイアスV5をOFFにする制御を実行する。

0055

なお、本実施形態では、帯電バイアスV5は、865Vに設定され、クリーニングバイアスV6は、500Vに設定される。また、第1転写バイアスV2は、−3000Vに設定され、第2転写バイアスV3は、−1500Vに設定され、第3転写バイアスV4は、1300Vに設定される。

0056

制御部300は、帯電バイアスV5を印加している間、除電器200をONにする制御を実行する。制御部300は、転写ローラ63に印加される転写バイアスに応じて、除電器200の発光光量を調節する制御を実行する。より詳細に、制御部300は、転写バイアスが大きな値となる程、除電器200の発光光量を大きくする制御を実行する。

0057

具体的に、制御部300は、転写バイアスがOFF状態のとき、つまり、転写バイアスを転写ローラ63に印加してないときに、除電器200の発光光量を第1光量L1に設定する。なお、第1光量L1は、帯電バイアスV5をONにした後、感光体ドラム61の表面電位である第1除電前電位V10を、クリーニングバイアスV6より小さな第1除電後電位V20に下げる光量である。

0058

制御部300は、各転写バイアスのうち、最も小さな値である第1転写バイアスV2を転写ローラ63に印加したとき、除電器200の発光光量を第1光量L1より小さな第2光量L2に設定する。なお、第2光量L2は、第1転写バイアスV2が転写ローラ63に印加されているときの感光体ドラム61の表面電位である第2除電前電位V11を、クリーニングバイアスV6より小さな第2除電後電位V21に下げる光量である。

0059

制御部300は、各転写バイアスのうち、2番目に小さな第2転写バイアスV3を転写ローラ63に印加したとき、除電器200の発光光量を、第1光量L1より小さく、第2光量L2より大きな第3光量L3に設定する。なお、第3光量L3は、第2転写バイアスV3が転写ローラ63に印加されているときの感光体ドラム61の表面電位である第3除電前電位V12を、クリーニングバイアスV6より小さな第3除電後電位V22に下げる光量である。

0060

そして、制御部300は、各転写バイアスのうち、最も大きな第3転写バイアスV4を転写ローラ63に印加したとき、除電器200の発光光量を、第1光量L1、第2光量L2および第3光量L3より大きな第4光量L4に設定する。なお、第4光量L4は、第3転写バイアスV4が転写ローラ63に印加されているときの感光体ドラム61の表面電位である第4除電前電位V13を、クリーニングバイアスV6より小さな第4除電後電位V23に下げる光量である。

0061

次に、図3および図4に示すフローチャートに従って、制御部300の動作について説明する。
図3に示すように、印刷ジョブを受信すると(S1)、制御部300は、帯電器62に帯電バイアスV5を印加するとともに(S2)、除電器200をONにし、除電器200の発光光量を第1光量L1に設定する(S3)。制御部300が帯電バイアスV5を印加することで、帯電バイアスV5から抵抗分圧されたクリーニングバイアスV6がクリーニングローラ110に印加され、回収バイアスV7が金属ローラ121に印加される。

0062

テップS3の後、制御部300は、第3転写バイアスV4を転写ローラ63に印加して、除電器200の発光光量を第4光量L4に設定する(S4)。ステップS4の後、制御部300は、第1時間T1が経過したか否かを判断する(S5)。

0063

ステップS5において、制御部300は、第1時間T1が経過してない場合(S5,No)、ステップS5の処理を繰り返し、第1時間T1が経過した場合(S5,Yes)、転写バイアスをOFFにし、除電器200の発光光量を第1光量L1に設定する(S6)。

0064

ステップS6の後、制御部300は、現像バイアスV1を現像ローラ71に印加し(S7)、第2転写バイアスV3を転写ローラ63に印加し、除電器200の発光光量を第3光量L3に設定する(S8)。ステップS8の後、制御部300は、第2時間T2が経過したか否かを判断する(S9)。

0065

ステップS9において、制御部300は、第2時間T2が経過してない場合(S9,No)、ステップS9の処理を繰り返し、第2時間T2が経過した場合(S9,Yes)、図4に示すように、第1転写バイアスV2を転写ローラ63に印加し、除電器200の発光光量を第2光量L2に設定する(S10)。ステップS10の後、制御部300は、第3時間T3が経過したか否かを判断する(S11)。

0066

ステップS11において、制御部300は、第3時間T3が経過してない場合(S11,No)、ステップS11の処理を繰り返し、第3時間T3が経過した場合(S11,Yes)、現像バイアスV1をOFFにし(S12)、転写バイアスをOFFにし、除電器200の発光光量を第1光量L1に設定する(S13)。ステップS13の後、制御部300は、第4時間T4が経過したか否かを判断する(S14)。

0067

ステップS14において、制御部300は、第4時間T4が経過してない場合(S14,No)、ステップS13の処理を繰り返し、第4時間T4が経過した場合(S14,Yes)、帯電バイアスV5をOFFにし(S15)、除電器200をOFFにして(S16)、本制御を終了する。

0068

以上のような制御部300による各バイアスと各部位の電位の変化について説明する。
図5に示すように、制御部300は、帯電バイアスV5を帯電器62に印加するとともに除電器200をONにして発光光量を第1光量L1に設定する(時刻t0)。これにより、クリーニングバイアスV6がクリーニングローラ110に印加されるとともに、除電器200に除電される前、つまり、帯電器62の位置での感光体ドラム61の表面電位が第1除電前電位V10となる。

0069

本実施形態では、帯電バイアスV5の方がクリーニングバイアスV6よりも高いので、感光体ドラム61の表面電位の方が、クリーニングローラ110の表面電位よりも高くなりやすいが、除電器200により、感光体ドラム61の表面電位が第1除電前電位V10から第1除電後電位V20に下げられる。これにより、感光体ドラム61の表面電位がクリーニングローラ110の表面電位より大きくなるのが抑制される。

0070

制御部300は、感光体ドラム61が一様に帯電された後、転写ローラ63に付着したトナーを感光体ドラム61への移動させる制御を行う。具体的に、制御部300は、第3転写バイアスV4を転写ローラ63に印加して、除電器200を第4光量L4に設定する(時刻t1)。第3転写バイアスV4が転写ローラ63に印加されることで、感光体ドラム61の表面電位が第1除電前電位V10から第4除電前電位V13に上昇するので、感光体ドラム61の表面電位がクリーニングローラ110の表面電位より高くなりやすい。

0071

しかし、本実施形態では、除電器200の発光光量が第4光量L4に設定されているので、除電後の感光体ドラム61の表面電位が第4除電後電位V23に下げられる。これにより、感光体ドラム61の表面電位がクリーニングローラ110の表面電位より大きくなるのが抑制される。

0072

制御部300は、第1時間T1経過後、転写バイアスをOFFにし、除電器200を第1光量L1に設定する(時刻t2)。その後、制御部300は、現像バイアスV1を現像ローラ71に印加し、第2転写バイアスV3を転写ローラ63に印加して、除電器200を第3光量L3に設定する(時刻t3)。

0073

第2転写バイアスV3を転写ローラ63に印加した際、除電前の感光体ドラム61の表面電位は、第1除電前電位V10から第3除電前電位V12に減少する。そして、除電後の感光体ドラム61の表面電位は、第1光量L1より小さな第3光量L3に設定された除電器200によって、第3除電後電位V22に下げられる。このため、感光体ドラム61の表面電位が必要以上に小さくなるのが抑制される。

0074

制御部300は、第2時間T2経過後、第1転写バイアスV2を印加して、除電器200を第2光量L2に設定する(時刻t4)。第1転写バイアスV2を転写ローラ63に印加した際、除電前の感光体ドラム61の表面電位は、第3除電前電位V12から第2除電前電位V11に減少する。そして、除電後の感光体ドラム61の表面電位は、第3光量L3より小さな第2光量L2に設定された除電器200によって、第2除電後電位V21に下げられる。このため、感光体ドラム61の表面電位が必要以上に小さくなるのが抑制される。

0075

そして、制御部300は、第3時間T3経過後、現像バイアスV1および転写バイアスをOFFにし、除電器200を第1光量L1に設定する(時刻t5)。第4時間T4経過後、制御部300は、帯電バイアスV5をOFFにし、除電器200をOFFにする(時刻t6)。その後、感光体ドラム61の表面電位は、放電により徐々に下がっていく。

0076

以上によれば、本実施形態において以下のような作用効果を得ることができる。
転写ローラ63に印加される転写バイアスに応じて、除電器200の発光光量を変えることができるので、感光体ドラム61の表面電位とクリーニングローラ110の表面電位の電位差を適正な値とすることができる。

0077

転写バイアスが大きくなる程、除電器200の発光光量を大きくするので、感光体ドラム61の表面電位がクリーニングローラ110の表面電位より大きくなるのを抑制することができる。これにより、クリーニングローラ110によって、負に帯電した粉状の紙粉を静電的に吸着させて回収することができるとともに、クリーニングローラ110によってトナーが回収されるのを抑制することができる。

0078

転写バイアスが小さくなる程、除電器200の発光光量を小さくするので、感光体ドラム61の表面電位が必要以上に小さくなるのを抑制することができる。また、必要以上の光量の光を感光体ドラム61に照射しないので、感光体ドラム61が劣化するのを抑制することができる。

0079

クリーニングバイアスV6が一定値であるので、クリーニングローラ110の表面電位と感光体ドラム61の表面電位の電位差が大きくなりすぎるのを抑制することができる。また、比較的高い電圧となるクリーニングバイアスを印加するための回路を、可変電圧を印加するものにする必要がなくなるので、構成を簡易にできる。

0080

クリーニングバイアスV6が帯電バイアスV5に対して一定の比率で生成されるので、簡易な構成により、クリーニングバイアスV6を帯電バイアスV5よりも小さくすることができる。

0081

感光体カートリッジ6に紙粉回収部120が設けられているので、除電器200を制御することで、紙粉回収部120内にトナーが回収されるのを抑制することができる。そのため、紙粉とトナーを分離して回収することができ、紙粉回収部120が大型化するのを抑制することができる。また、紙粉回収部120を備えた感光体カートリッジ6と、トナーを回収する現像カートリッジ7とを別に交換することができる。

0082

ところで、第3転写バイアスV4が転写ローラ63に印加されることで、転写ローラ63に付着したトナーが感光体ドラム61に移動するが、これに伴い、感光体ドラム61の表面電位が大きくなるので、感光体ドラム61上のトナーがクリーニングローラ110により回収されやすい。しかし、本実施形態では、第3転写バイアスV4印加時に除電器200の発光光量が大きくなるので、クリーニングローラ110が感光体ドラム61上のトナーを回収するのを抑制することができる。

0083

また、紙粉回収部120に金属ローラ121が設けられているので、弾性体からなる表面部材を有するローラと比較して、回収バイアスV7を金属ローラ121に印加しやすくなる。また、弾性体からなる表面部材を有するローラと比較して、金属ローラ121の表面の粗さを小さくしやすくなり、掻取部材122により金属ローラ121上の紙粉を掻き取りやすくなる。

0084

クリーニングローラ110が、表面が感光体ドラム61との接触部分において、感光体ドラム61の表面と同じ方向に移動し、かつ、周速が感光体ドラム61の周速より遅いので、感光体ドラム61上の紙粉をクリーニングローラ110により効率よく回収できる。

0085

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

0086

前記実施形態では、クリーニングバイアスV6が帯電バイアスV5に対して一定の比率で生成されていたが、本発明はこれに限定されず、帯電バイアスに対して一定の比率で生成されていなくてもよい。また、帯電バイアスとは別にクリーニングバイアスをクリーニングローラに印加するようにしてもよい。

0087

前記実施形態では、レーザプリンタ1に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機複合機などに本発明を適用してもよい。

0088

1レーザプリンタ
7現像カートリッジ
61感光体ドラム
62帯電器
63転写ローラ
110クリーニングローラ
120紙粉回収部
121金属ローラ
122掻取部材
123ケース
200除電器
200A発光部
300 制御部
V2 第1転写バイアス
V3 第2転写バイアス
V4 第3転写バイアス
V5帯電バイアス
V6 クリーニングバイアス

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • シャープ株式会社の「 情報処理装置、情報処理装置における設定制御プログラムおよび設定制御方法」が 公開されました。( 2020/04/30)

    【課題】複合機のような複数の動作モードを有する情報処理装置において、その操作性の向上を図る。【解決手段】 本発明に係る複合機(10)は、コピーモードやイメージスキャナモードなどの複数の動作モードを有... 詳細

  • キヤノン株式会社の「 画像形成装置」が 公開されました。( 2020/04/30)

    【課題】タブを有するような一様な矩形ではない様々な転写材に応じ最適な画像形成可能領域を設定することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】原稿を読み取ることで第1の画像情報を得るための原稿読み取り... 詳細

  • キヤノン株式会社の「 画像形成装置」が 公開されました。( 2020/04/30)

    【課題】感光体クリーニングブレードの物性値のバラツキや、画像形成装置の使用状況が異なる場合においても、画像不良を抑制できる画像形成装置を提供すること。【解決手段】画像形成カートリッジの情報と、画像形成... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ