JP2000214662A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP2000214662A
JP2000214662A JP11012251A JP1225199A JP2000214662A JP 2000214662 A JP2000214662 A JP 2000214662A JP 11012251 A JP11012251 A JP 11012251A JP 1225199 A JP1225199 A JP 1225199A JP 2000214662 A JP2000214662 A JP 2000214662A
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裕史 ▲崎▼田
Yasushi Sakida
Shoichi Fujita
庄一 藤田
Eiji Nishimitsu
英二 西光
Mitsuru Tokuyama
満 徳山
Shoji Nakamura
昌次 中村
Hiroo Naoi
宏夫 直井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent carrier scattering at the rising of a photoreceptor surface potential. SOLUTION: This image forming device is provided with a photoreceptor drum 11 allowed to rotate, an electrifying device 12 equipped with a controlling grid 12b for electrifying the surface of the photoreceptor drum 11 by corona discharge to prescribed potential, LSU(laser scanning unit) 13 for forming the electrostatic latent image by light irradiation on the photoreceptor drum 11 electrified by the electrifying device 12, a developing device 14 for developing the electrostatic latent image, a changeover switch 19 for applying the control voltage to the controlling grid 12b and raising the photoreceptor surface to the stipulated low potential by applying first the low voltage bias as the control voltage, and thereafter, applying the control voltage of the high voltage side, during the non-image forming period of time when the developing device 14 is not allowed to perform the developing work while the photoreceptor drum is rotated, when the photoreceptor surface potential is raised to the stipulated potential, a high voltage power source 20, a low voltage bias power source 21 and a controlling device 22.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばレーザプリ
ンタおよびLEDプリンタ等の光プリンタや、電子複写
機およびファクシミリ装置等、現像剤により被転写材へ
の画像形成を行う画像形成装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus for forming an image on a material to be transferred with a developer, such as an optical printer such as a laser printer and an LED printer, an electronic copying machine and a facsimile machine. .

【0002】[0002]

【従来の技術】レーザプリンタや電子複写機等の従来の
画像形成装置は、例えば図21に示す構成を備えてい
る。この画像形成装置において、感光体ドラム101で
の静電潜像の形成は、感光体ドラム101の表面を帯電
器102によって均一に帯電した後、露光装置103に
よる露光にて上記表面の電位を部分的に下げることによ
り行われる。このとき、感光体ドラム101の基体をな
すアルミニウム素管(図示せず)は、ドラムフランジか
らドラムシャフトを介してグランドに接続されており、
これによって感光体ドラム101における上記露光部の
部分的な電位の低下が可能となる。
2. Description of the Related Art A conventional image forming apparatus such as a laser printer or an electronic copier has, for example, a structure shown in FIG. In this image forming apparatus, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 101 by uniformly charging the surface of the photosensitive drum 101 by a charger 102 and then partially exposing the surface of the photosensitive drum 101 by exposure by an exposure device 103. It is performed by lowering the target. At this time, an aluminum pipe (not shown) serving as a base of the photoreceptor drum 101 is connected from a drum flange to a ground via a drum shaft.
This makes it possible to partially lower the potential of the exposed portion of the photosensitive drum 101.

【0003】また、上記静電潜像の現像は、現像装置1
04に現像バイアスを印加し、上記静電潜像に現像装置
104にて現像剤を付着させることにより行われる。
The development of the electrostatic latent image is performed by a developing device 1
This is performed by applying a developing bias to the electrostatic latent image 04 and attaching a developer to the electrostatic latent image by the developing device 104.

【0004】上記帯電器102としては、通常、スコロ
トロン帯電器が使用されている。この帯電器は、同図に
示すように、放電ワイヤ102aから感光体ドラム10
1の表面に到達するコロナイオンの量を制御可能な制御
グリッド102bを備えている。
As the charger 102, a scorotron charger is generally used. As shown in the figure, the charger is connected to the photosensitive drum 10 from the discharge wire 102a.
It has a control grid 102b that can control the amount of corona ions that reach the surface of the first surface.

【0005】なお、画像形成装置は、さらに転写装置1
05、剥離装置106、クリーニング装置107および
除電ランプ108を備えている。
The image forming apparatus further includes a transfer device 1
05, a peeling device 106, a cleaning device 107, and a discharge lamp 108.

【0006】従来の画像形成装置において、感光体ドラ
ム101の表面の電位は、帯電器102により電位が印
加されていないとき、0Vである。このため、反転現像
方式を使用する画像形成装置では、装置の初期設定時、
ウォーミングアップ時、プリントスタート時あるいはプ
リントエンド時等の非画像形成期間において、現像装置
104や感光体ドラム101を回転させた場合、感光体
ドラム101に現像剤が付着し、不必要に現像剤が消費
されることになる。このような不都合を防止するために
は、上記非画像形成期間においても、感光体ドラム10
1と現像装置104との両方に電位が印加される。
In the conventional image forming apparatus, the potential on the surface of the photosensitive drum 101 is 0 V when no potential is applied by the charger 102. For this reason, in the image forming apparatus using the reversal developing method, at the time of initial setting of the apparatus,
When the developing device 104 or the photosensitive drum 101 is rotated during a non-image forming period such as at the time of warm-up, at the start of printing, or at the end of printing, the developer adheres to the photosensitive drum 101, and the developer is unnecessarily consumed. Will be done. In order to prevent such inconveniences, the photosensitive drum 10 is required even during the non-image forming period.
1 and the developing device 104 are applied with a potential.

【0007】例えば特開平6−282126号公報に
は、メインモーターのスタート時の回転不安定期間にお
いて、感光体における現像装置が作用する領域に、現像
剤と同極性の電位を印加する構成が提案されている。
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-282126 proposes a configuration in which a potential having the same polarity as that of a developer is applied to a region where a developing device operates on a photosensitive member during a rotation unstable period when a main motor is started. Have been.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示された構成においても、次のような問題点は解
決されていない。即ち、反転現像方式の画像形成装置で
は、帯電器102に高電圧トランス(TH )を備えた電
源が必要となる。例えば、図21に示した装置では、制
御グリッド102bの電源として高電圧トランス電源1
09が接続されている。この構成においては、上記の非
画像形成期間に、図22示すタイミングにて各部が作動
する。なお、ドラムモーターは感光体ドラム101の駆
動モーターであり、レーザー発光は露光装置103が備
えるレーザー装置からのレーザー光の出射動作である。
However, the configuration disclosed in the above publication does not solve the following problems. That is, in the image forming apparatus of the reversal developing method, a power supply having a high voltage transformer (T H ) is required for the charger 102. For example, in the device shown in FIG. 21, the high-voltage transformer power source 1 is used as the power source for the control grid 102b.
09 is connected. In this configuration, each section operates at the timing shown in FIG. 22 during the non-image forming period. Note that the drum motor is a drive motor for the photosensitive drum 101, and laser emission is an operation of emitting laser light from a laser device included in the exposure device 103.

【0009】ところで、高電圧トランス電源109で
は、電圧の立上げ時において、低電圧側の立ち上がりに
電圧の制御不可能な領域である不安定領域が生じる。こ
の不安定領域により、感光体表面電位は、図23に示す
ように、直線的に上昇せず、いわゆるなまり111を含
むいびつなものとなる。このため、規定電位への感光体
表面電位の上昇過程において、感光体表面電位と現像バ
イアスとの電位差(カブリ電位)が過度に大きくなる。
この結果、現像装置104からのキャリアの飛散(キャ
リア上がり)が発生し、感光体ドラム101における感
光体の短命化や、トナーリサイクル時の飛散キャリアを
核としたトナー凝集物の生成等により、画像の劣化を招
来するという問題点を有している。
By the way, in the high-voltage transformer power supply 109, when the voltage rises, an unstable region where the voltage cannot be controlled occurs at the rise on the low voltage side. Due to the unstable region, the surface potential of the photoconductor does not rise linearly as shown in FIG. Therefore, the potential difference (fog potential) between the photosensitive member surface potential and the developing bias becomes excessively large in the process of increasing the photosensitive member surface potential to the specified potential.
As a result, the carrier is scattered from the developing device 104 (carrier rise), and the life of the photoreceptor on the photoreceptor drum 101 is shortened, and an image is formed due to generation of toner aggregates with the scattered carrier at the time of toner recycling. Has the problem of causing deterioration of

【0010】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、装置の初期設定時、ウォーミングアップ時、
プリントスタート時あるいはプリントエンド時等の非画
像形成期間において、キャリアの飛散による感光体の短
命化や、トナーリサイクル時の飛散キャリアを核とした
トナー凝集物の生成等により、画像が劣化することを防
止し得る画像形成装置の提供を目的としている。
The present invention has been made in view of the above problems, and has been made at the time of initial setting, warming-up,
During the non-image forming period such as at the start of printing or at the end of printing, the deterioration of the image due to the shortening of the life of the photoconductor due to the scattering of carriers and the formation of toner aggregates with the scattering carriers at the time of toner recycling. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of preventing the image forming apparatus.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の請求項1に記載の画像形成装置は、回転
する感光体と、放電電極から感光体へ到達するコロナイ
オン量を制御する制御電極を備え、コロナ放電により前
記感光体の表面を規定電位に帯電させる帯電手段と、こ
の帯電手段により帯電された感光体に光照射により静電
潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を現像剤
により現像する現像手段と、前記制御電極に制御電圧を
供給するとともに、前記現像手段が現像動作を行わず感
光体が回転する非画像形成期間中であって、感光体表面
電位を前記規定電位に立ち上げる際に、前記制御電圧と
して、先ず低電圧バイアスを供給して感光体表面を所定
の低電位に立ち上げ、その後、高電圧側の制御電圧を供
給する制御電圧供給手段とを備えていることを特徴とし
ている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus, comprising: a rotating photosensitive member; and a corona ion amount reaching the photosensitive member from a discharge electrode. Charging means for controlling the control electrode, charging the surface of the photoreceptor to a prescribed potential by corona discharge, and latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the photoreceptor charged by the charging means by light irradiation; Developing means for developing the electrostatic latent image with a developer, and supplying a control voltage to the control electrode, during the non-image forming period in which the developing means does not perform a developing operation and the photoconductor rotates, When the photoconductor surface potential is raised to the specified potential, a low voltage bias is first supplied as the control voltage to raise the photoconductor surface to a predetermined low potential, and then a control voltage on the high voltage side is supplied. Control voltage supply It is characterized in that it comprises a means.

【0012】請求項1に記載の構成によれば、回転する
感光体が帯電手段により規定電位に帯電され、潜像形成
手段により感光体の表面に静電潜像が形成され、この静
電潜像が現像手段により現像される。
According to the first aspect of the invention, the rotating photosensitive member is charged to a specified potential by the charging means, and an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive member by the latent image forming means. The image is developed by the developing means.

【0013】制御電圧供給手段は、現像手段が現像動作
を行わず感光体が回転する非画像形成期間中であって、
感光体表面電位を規定電位に立ち上げる際には、制御電
圧として、先ず低電圧バイアスを供給して感光体表面を
所定の低電位に立ち上げ、その後、高電圧側の制御電圧
を供給する。
The control voltage supply means is provided during the non-image forming period in which the developing means does not perform the developing operation and the photosensitive member rotates,
When the photoconductor surface potential is raised to a specified potential, a low voltage bias is first supplied as a control voltage to raise the photoconductor surface to a predetermined low potential, and then a control voltage on the high voltage side is supplied.

【0014】上記のように、制御電圧として、先ず低電
圧バイアスを供給して感光体表面を所定の低電位に立ち
上げ、その後、高電圧側の制御電圧を供給して感光体表
面を規定電位に立ち上げるようにしていることにより、
感光体表面電位の立ち上がり時の低電位側における不安
定部分の発生を防止できる。即ち、制御電圧を高圧トラ
ンスのみによって供給する場合に生じる低電位部のなま
りの影響を回避できる。これにより、感光体の表面電位
を規定電位まで直線的に立ち上げることができる。この
結果、キャリアの飛散による感光体の劣化やトナーリサ
イクル時の飛散キャリアを核としたトナーの凝集による
画質の劣化、並びに感光体表面への逆帯電トナーの付着
やトナー消費量の増大を防止し得るとともに、安定した
画質の画像を得ることができる。
As described above, first, a low voltage bias is supplied as a control voltage to raise the surface of the photosensitive member to a predetermined low potential, and then a control voltage on the high voltage side is supplied to bring the surface of the photosensitive member to the specified potential. By having to start in
It is possible to prevent the generation of an unstable portion on the low potential side when the photoconductor surface potential rises. That is, it is possible to avoid the influence of the dullness of the low potential portion that occurs when the control voltage is supplied only by the high voltage transformer. As a result, the surface potential of the photoconductor can be linearly raised to a specified potential. As a result, it is possible to prevent deterioration of the photoconductor due to carrier scattering, deterioration of image quality due to agglomeration of toner around the scattered carrier at the time of toner recycling, adhesion of oppositely charged toner to the surface of the photoconductor, and increase in toner consumption. As well as obtaining an image of stable image quality.

【0015】本発明の請求項2に記載の画像形成装置
は、請求項1に記載の構成において、前記の制御電圧供
給手段が、前記低電圧バイアス用の電源としてツェナー
ダイオードを備えた電源を有していることを特徴として
いる。
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the control voltage supply means has a power supply having a Zener diode as a power supply for the low voltage bias. It is characterized by doing.

【0016】請求項2に記載の構成によれば、制御電圧
供給手段が、低電圧バイアス用の電源としてツェナーダ
イオードを備えているので、構成の簡素化を図り得ると
ともに、装置の小型化が可能である。
According to the second aspect of the present invention, since the control voltage supply means includes the Zener diode as a power supply for low voltage bias, the configuration can be simplified and the device can be downsized. It is.

【0017】本発明の請求項3に記載の画像形成装置
は、請求項1または2に記載の構成において、帯電手段
への前記低電圧バイアスの印加による感光体表面の帯電
領域が前記現像手段と感光体との間の現像部に到達する
前に、前記帯電領域の電位を除去する電位除去手段を備
えていることを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the charged area on the surface of the photoconductor by the application of the low voltage bias to the charging means is the same as that of the developing means. It is characterized in that it comprises a potential removing means for removing the potential of the charged region before reaching the developing section between the photosensitive member and the photosensitive member.

【0018】請求項3に記載の構成によれば、電位除去
手段により、帯電手段への低電圧バイアスの印加による
感光体表面の帯電領域が現像手段と感光体との間の現像
部に到達する前に、前記帯電領域の電位が除去される。
According to the third aspect of the present invention, the charged area on the surface of the photosensitive member due to the application of the low voltage bias to the charging unit reaches the developing unit between the developing unit and the photosensitive member by the potential removing unit. Before, the potential of the charged area is removed.

【0019】これにより、帯電手段への低電圧バイアス
の印加により感光体表面が低電位に帯電しているときで
も、カブリ電位を安定して一定に保つことができ、キャ
リアの飛散やPCカブリを防ぎ、安定した画質の画像を
得ることができる。
Thus, even when the surface of the photoconductor is charged to a low potential by applying a low voltage bias to the charging means, the fog potential can be stably maintained at a constant value, and carrier scattering and PC fog can be prevented. Prevention, and an image of stable image quality can be obtained.

【0020】即ち、帯電手段への低電圧バイアスの印加
により感光体表面が帯電されているとき、感光体は、感
光体が置かれた環境やライフに応じて感度特性に影響を
受け易くなり、表面電位が一定しない。このため、カブ
リ電位が安定しないことがあり、キャリア上がりや逆帯
電トナーによるPCカブリに対する電位的安定性が低く
なってしまう。そこで、上記の構成を採用すれば、この
ような問題を回避可能となる。
That is, when the surface of the photoreceptor is charged by applying a low voltage bias to the charging means, the photoreceptor is easily affected by the sensitivity characteristics according to the environment and life of the photoreceptor, Surface potential is not constant. For this reason, the fogging potential may not be stable, and the potential stability against PC fog due to carrier rising or oppositely charged toner may be reduced. Therefore, if the above configuration is adopted, such a problem can be avoided.

【0021】本発明の請求項4に記載の画像形成装置
は、請求項3に記載の構成において、前記電位除去手段
が前記潜像形成手段からなることを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third aspect, the potential removing unit comprises the latent image forming unit.

【0022】請求項4に記載の構成によれば、潜像形成
手段を利用して電位除去手段を構成しているので、新た
に電位除去手段として専用の手段を設ける必要がない。
この結果、構造が簡単となり、かつ感光体の径が小さく
その外周に新たな手段を設ける余地が無い場合でも容易
に対応することができる。
According to the fourth aspect of the invention, since the potential removing means is constituted by using the latent image forming means, it is not necessary to newly provide a dedicated means as the potential removing means.
As a result, the structure becomes simple, and it is possible to easily cope with the case where the diameter of the photoreceptor is small and there is no room for providing new means on the outer periphery.

【0023】本発明の請求項5に記載の画像形成装置
は、請求項3に記載の構成において、前記現像手段に現
像バイアスを供給する現像バイアス供給手段をさらに備
え、この現像バイアス供給手段が、感光体の表面電位と
前記現像バイアスとに電位差を生じるように、前記制御
電極への前記制御電圧の印加による感光体表面の帯電極
性と逆極性の現像バイアスを、前記制御電極への前記高
電圧側の制御電圧の印加による感光体表面の帯電領域が
前記現像部に到達する以前の期間、供給することを特徴
としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third aspect, the image forming apparatus further comprises a developing bias supply unit for supplying a developing bias to the developing unit. A developing bias having a polarity opposite to the charging polarity of the photoconductor surface by applying the control voltage to the control electrode is applied to the control electrode so as to generate a potential difference between the surface potential of the photoconductor and the developing bias. The charge is supplied during a period before the charged area on the surface of the photosensitive member by the application of the control voltage on the side reaches the developing section.

【0024】請求項5に記載の構成によれば、現像バイ
アス供給手段が、感光体の表面電位と現像バイアスとに
電位差を生じるように、制御電極への制御電圧の印加に
よる感光体表面の帯電極性とは逆極性の現像バイアス
を、制御電極への高電圧側の制御電圧の印加による感光
体表面の帯電領域が前記現像部に到達する以前の期間、
供給する。
According to the fifth aspect of the present invention, the developing bias supply means charges the surface of the photoconductor by applying a control voltage to the control electrode so as to generate a potential difference between the surface potential of the photoconductor and the developing bias. The developing bias of the opposite polarity to the polarity, the period before the charged area of the photoconductor surface by the application of the control voltage on the high voltage side to the control electrode reaches the developing unit,
Supply.

【0025】したがって、感光体が回転しかつ現像手段
が現像動作を行っていない非画像形成期間中において、
感光体表面電位と現像バイアスとの所望の電位差、即ち
所望のカブリ電位を確保することができる。この結果、
非画像形成期間中における感光体表面への逆帯電、弱帯
電およびゼロ帯電トナーの付着、並びにトナー消費量の
増大を防ぎ得るとともに、安定した画質の画像を得るこ
とができる。
Therefore, during the non-image forming period when the photosensitive member is rotating and the developing means is not performing the developing operation,
A desired potential difference between the photosensitive member surface potential and the developing bias, that is, a desired fog potential can be secured. As a result,
It is possible to prevent reverse charging, weakly charged and zero-charged toner from adhering to the surface of the photoreceptor during the non-image forming period, and to prevent an increase in toner consumption, and to obtain an image with stable image quality.

【0026】本発明の請求項6に記載の画像形成装置
は、請求項5に記載の構成において、前記現像バイアス
供給手段が、前記制御電極への前記高電圧側の制御電圧
の印加による感光体表面の帯電領域が前記現像部に到達
する以前の時点で、現像時に使用される規定の現像バイ
アスを供給することを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifth aspect, the developing bias supply unit is configured to apply the control voltage on the high voltage side to the control electrode. At a point in time before the charged area on the surface reaches the developing section, a prescribed developing bias used during development is supplied.

【0027】請求項6に記載の構成によれば、現像バイ
アス供給手段により、制御電極への高電圧側の制御電圧
の印加による感光体表面の帯電領域が前記現像部に到達
する以前の時点において、現像時に使用される規定の現
像バイアスが供給される。
According to the configuration of the present invention, by the developing bias supply means, at a point in time before the charged area on the photosensitive member surface due to application of the control voltage on the high voltage side to the control electrode reaches the developing section. , A prescribed developing bias used during development is supplied.

【0028】したがって、現像バイアスが所望の電位に
立ち上がるまでカブリ電位をほぼ一定に保つための制御
が容易になる。特に、前記帯電領域が現像部に到達する
直前に、現像時に使用される規定の現像バイアスが供給
された場合には、制御電極に対する低電圧バイアスから
高電圧側への印加電圧の切り替わりに伴う一瞬の感光体
電位の上昇に対しても、カブリ電位が過大になることを
防止できる。この結果、カブリ電位が過大になるために
起こるキャリア飛散や、カブリ電位が過小になるために
起こる感光体表面へのトナーの付着を防止でき、安定し
た画質の画像をを得ることができる。
Therefore, control for keeping the fog potential substantially constant until the developing bias rises to a desired potential becomes easy. In particular, when a specified developing bias used during development is supplied immediately before the charged area reaches the developing section, an instantaneous change in the applied voltage from the low voltage bias to the high voltage side with respect to the control electrode occurs. The fog potential can be prevented from becoming excessively large even when the photoconductor potential increases. As a result, carrier scattering caused by an excessively high fog potential and adhesion of toner to the photoreceptor surface caused by an excessively low fog potential can be prevented, and an image of stable image quality can be obtained.

【0029】本発明の請求項7に記載の画像形成装置
は、請求項3から6の何れかに記載の構成において、前
記現像バイアスが供給開始時点から現像時に使用される
規定電位に立ち上がるまでの所要時間が、前記高電圧側
の制御電圧が供給開始時点から規定電位に立ち上がるま
での所要時間以内に設定されていることを特徴としてい
る。
According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the third to sixth aspects, the developing bias is applied from the time when the supply of the developing bias is started to the prescribed potential used during the development. It is characterized in that the required time is set within a required time from when the supply voltage of the high voltage side starts to be supplied to a specified potential.

【0030】請求項7に記載の構成によれば、現像バイ
アスが供給開始時点から現像時に使用される規定電位に
立ち上がるまでの所要時間は、高電圧側の制御電圧が供
給開始時点から規定電位に立ち上がるまでの所要時間以
内となる。
According to the seventh aspect of the present invention, the time required for the developing bias to rise from the supply start time to the specified potential used during development is equal to the control voltage on the high voltage side from the supply start time to the specified potential. It takes less than the time required to get up.

【0031】これにより、現像バイアスと感光体感光体
表面電位との立ち上がり時において、カブリ電位を過大
にすることなく許容範囲内に保持することができる。こ
の結果、キャリア飛散を防止でき、安定した画質の画像
を得ることができる。
Thus, when the developing bias and the surface potential of the photosensitive member rise, the fog potential can be maintained within an allowable range without excessively increasing. As a result, carrier scattering can be prevented, and an image with stable image quality can be obtained.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】〔実施の形態1〕本発明の実施の
一形態を図1ないし図6に基づいて以下に説明する。本
実施の形態における画像形成装置は、図1に示すよう
に、感光体ドラム11を備え、この感光体ドラム11の
周りに、帯電器(帯電手段)12、レーザースキャニン
グユニット(以下、LSUと称する)13、現像装置
(現像手段)14、転写装置15、剥離装置16、クリ
ーニング装置17および除電ランプ18を感光体ドラム
11の回転方向にこの順序で備えている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [Embodiment 1] One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus according to the present embodiment includes a photosensitive drum 11, and a charger (charging unit) 12 and a laser scanning unit (hereinafter, referred to as LSU) around the photosensitive drum 11. 13), a developing device (developing means) 14, a transfer device 15, a peeling device 16, a cleaning device 17, and a discharging lamp 18 are provided in this order in the rotation direction of the photosensitive drum 11.

【0033】上記現像装置14は、内部に粒状のキャリ
アと粉体状のトナーとを収容し、キャリアにてトナーを
吸着して搬送し、現像ローラ14aにてトナーを感光体
ドラム11の表面に供給するようになっている。上記キ
ャリアは磁性キャリアであり、上記トナーは非磁性トナ
ーあり、現像装置14は2成分反転現像方式を用いてい
る。
The developing device 14 contains therein a granular carrier and a powdery toner, adsorbs and transports the toner by the carrier, and transfers the toner to the surface of the photosensitive drum 11 by a developing roller 14a. Supply. The carrier is a magnetic carrier, the toner is a non-magnetic toner, and the developing device 14 uses a two-component inversion developing method.

【0034】この画像形成装置における画像形成動作
は、次のようにして行われる。まず、感光体ドラム11
がドラムモーターにより回転駆動され、感光体ドラム1
1の表面が帯電器12によって均一な電位に帯電され
る。次に、感光体ドラム11の表面に、LSU(電位除
去手段)13からレーザー光が照射されて静電潜像が形
成される。感光体ドラム11での静電潜像の形成は、前
述のように、感光体ドラム11の基体をなすアルミニウ
ム素管(図示せず)がドラムフランジからドラムシャフ
トを介してグランドに接続されており、上記レーザー光
による露光部の電位が低下することにより行われる。
The image forming operation in this image forming apparatus is performed as follows. First, the photosensitive drum 11
Is rotated by a drum motor, and the photosensitive drum 1 is rotated.
1 is charged by the charger 12 to a uniform potential. Next, the surface of the photosensitive drum 11 is irradiated with laser light from an LSU (potential removing unit) 13 to form an electrostatic latent image. As described above, the formation of the electrostatic latent image on the photosensitive drum 11 is performed by connecting the aluminum pipe (not shown) forming the base of the photosensitive drum 11 to the ground from the drum flange via the drum shaft. This is performed by lowering the potential of the exposed portion by the laser light.

【0035】上記の静電潜像は現像装置14から供給さ
れるトナーによって現像され、トナー像となる。このと
き、現像装置14の現像ローラ14aには、トナーを感
光体ドラム11の表面に供給するために、現像バイアス
電源(現像バイアス供給手段)26から現像バイアスが
印加されている。
The above-described electrostatic latent image is developed with toner supplied from the developing device 14 to become a toner image. At this time, a developing bias is applied to the developing roller 14 a of the developing device 14 from a developing bias power supply (developing bias supply unit) 26 in order to supply toner to the surface of the photosensitive drum 11.

【0036】その後、上記のトナー像は、転写装置15
と感光体ドラム11との間に供給された被転写材として
の用紙(図示せず)に転写装置15によって転写され
る。このとき感光体ドラム11の表面に吸着された用紙
は、剥離装置16によってその表面から剥離される。
Thereafter, the toner image is transferred to the transfer device 15.
The sheet is transferred by a transfer device 15 to a sheet (not shown) as a transfer material supplied between the photosensitive drum 11 and the photosensitive drum 11. At this time, the sheet adsorbed on the surface of the photosensitive drum 11 is separated from the surface by the separating device 16.

【0037】また、感光体ドラム11の表面に残留する
トナーはクリーニング装置17によって回収される一
方、感光体ドラム11の表面に残留する電荷は、除電ラ
ンプ18によって除去される。
The toner remaining on the surface of the photosensitive drum 11 is collected by the cleaning device 17, while the charge remaining on the surface of the photosensitive drum 11 is removed by the charge removing lamp 18.

【0038】上記の帯電器12は、スコロトロン帯電器
からなり、放電ワイヤ(放電電極)12aから感光体ド
ラム11の表面に到達するコロナイオンの量を制御可能
な制御グリッド(制御電極)12bを備えている。
The charger 12 is a scorotron charger and has a control grid (control electrode) 12b capable of controlling the amount of corona ions reaching the surface of the photosensitive drum 11 from a discharge wire (discharge electrode) 12a. ing.

【0039】上記放電ワイヤ12aには数kVの高電圧
を出力する高電圧電源(図示せず)が接続されている。
また、制御グリッド12bには、切替えスイッチ(制御
電圧供給手段)19を介して、高電圧用トランス
(TH )を有する高電圧電源(制御電圧供給手段)20
と、定電圧電源であり、低電圧用トランス(TL )を有
する低電圧バイアス電源21とが接続されている。本実
施の形態において、低電圧バイアス電源(制御電圧供給
手段)21の出力電圧は−100〜−200Vであり、
高電圧電源20の出力電圧は約−1000Vである。
A high voltage power supply (not shown) for outputting a high voltage of several kV is connected to the discharge wire 12a.
A high-voltage power supply (control voltage supply means) 20 having a high-voltage transformer ( TH ) is connected to the control grid 12b via a changeover switch (control voltage supply means) 19.
And a low voltage bias power supply 21 which is a constant voltage power supply and has a low voltage transformer (T L ). In the present embodiment, the output voltage of the low-voltage bias power supply (control voltage supply means) 21 is −100 to −200 V,
The output voltage of the high voltage power supply 20 is about -1000V.

【0040】上記切替えスイッチ19の切替動作は、例
えばマイクロコンピュータを備えた制御装置22によっ
て制御される。
The switching operation of the changeover switch 19 is controlled by a control device 22 having, for example, a microcomputer.

【0041】上記の構成において、本画像形成装置で
は、一連の画像形成動作が前述のようにして行われる。
この場合における感光体ドラム11の駆動モーター、即
ちドラムモーターの回転開始から、LSU13が備える
レーザー装置でのレーザー発光までの非画像形成期間
は、図2に示すタイミングにて各部が作動する。
In the above configuration, in the present image forming apparatus, a series of image forming operations are performed as described above.
In this case, during the non-image forming period from the start of rotation of the drive motor of the photosensitive drum 11, that is, the drum motor to the emission of laser light by the laser device provided in the LSU 13, the respective units operate at the timing shown in FIG.

【0042】即ち、先ずドラムモーターが回転を開始す
ると同時に、除電ランプ18および帯電器12がONと
なる。このとき、帯電器12では、放電ワイヤ12aに
高電圧が供給されるとともに、切替えスイッチ19が低
電圧バイアス電源21側に切り替えられることにより、
制御グリッド12bに低電圧バイアス電源21から所定
の低電圧が供給される。
That is, at the same time as the drum motor starts rotating, the neutralizing lamp 18 and the charger 12 are turned on. At this time, in the charger 12, a high voltage is supplied to the discharge wire 12a, and the changeover switch 19 is switched to the low voltage bias power supply 21 side.
A predetermined low voltage is supplied from the low voltage bias power supply 21 to the control grid 12b.

【0043】次に、切替えスイッチ19が高電圧電源2
0側に切り替えられ、制御グリッド12bに所定の高電
圧が供給され、その後もこの高電圧が維持される。その
後、現像装置14の現像ローラ14aに現像バイアスが
印加され、さらにその後、レーザー発光が開始される。
Next, the changeover switch 19 is connected to the high-voltage power supply 2.
The control grid 12b is switched to the 0 side, and a predetermined high voltage is supplied to the control grid 12b, and this high voltage is maintained thereafter. Thereafter, a developing bias is applied to the developing roller 14a of the developing device 14, and thereafter, laser emission is started.

【0044】上記切り替えスイッチ19による低電圧バ
イアス電源21側から高電圧電源20側への切り替えタ
イミングは、例えば感光体ドラム11の表面電位が制御
グリッド12bへの低電圧バイアス電源21の電圧の印
加によって立ち上がり、所定電位に帯電された後であ
る。また、上記電圧の切り替えは、制御グリッド12b
への電圧印加が途切れることがないように行われる。
The switching timing from the low-voltage bias power supply 21 side to the high-voltage power supply 20 side by the changeover switch 19 is, for example, when the surface potential of the photosensitive drum 11 is changed by applying the voltage of the low-voltage bias power supply 21 to the control grid 12b. After rising and being charged to a predetermined potential. The switching of the voltage is performed by the control grid 12b.
This is performed so that the application of the voltage to is not interrupted.

【0045】上記のようにして帯電器12から電位が与
えられることにより、感光体ドラム11の表面電位は、
図3に示すように、先ず制御グリッド12bへの低電圧
バイアスの印加により帯電された電位となり、その後、
制御グリッド12bへの高電圧の印加により上昇してい
き、最終的に規定電位となる。このような過程で感光体
表面電位を立ち上げることにより、感光体表面電位は、
制御グリッド12bに高電圧電源20から高電圧を印加
した後、直線状に滑らかに立ち上がる。
As described above, the potential is applied from the charger 12 so that the surface potential of the photosensitive drum 11 becomes
As shown in FIG. 3, first, a low potential bias is applied to the control grid 12b to be charged potential, and thereafter,
The voltage is increased by application of a high voltage to the control grid 12b, and finally reaches a specified potential. By raising the photoconductor surface potential in such a process, the photoconductor surface potential is
After a high voltage is applied from the high voltage power supply 20 to the control grid 12b, the control grid 12b rises linearly and smoothly.

【0046】即ち、先ず制御グリッド12bへの低電圧
バイアスの印加により、感光体表面電位を一旦立ち上げ
ておくことにより、感光体表面は本来の高電圧電源20
による電位の立ち上げ初期の急激な電位変化に対応でき
るようになる。そして、なまり111(図23参照)
は、先述のように高電圧印加時の初期に発生するので、
その発生を抑制することができる。
That is, first, by applying a low voltage bias to the control grid 12b, the photosensitive member surface potential is once raised, so that the photosensitive member surface
Can respond to a sudden potential change in the initial stage of the rise of the potential. Then, the rounding 111 (see FIG. 23)
Occurs at the initial stage when a high voltage is applied as described above.
The occurrence can be suppressed.

【0047】したがって、同図に示すように、感光体表
面電位と現像バイアスとの電位差、即ちいわゆるカブリ
電位(現像バイアス電位−感光体表面電位)は安定に変
化し、過度に大きくなることがない。即ち、カブリ電位
は安定時の電位(感光体表面電位の−650Vと現像バ
イアスの−500Vとの電位差)以上に広がらず、カブ
リ電位が所定値を超えないように制御することが可能と
なる。この結果、キャリア上がり、即ち現像装置14か
らのキャリア飛散による感光体表面へのキャリアの付着
や、PCカブリ、即ち現像装置14からのトナー飛散に
よる感光体表面へのトナーの付着を防止することができ
る。さらに、制御グリッド12bの電源として立ち上が
り特性の良好な高価な電源を使用する必要がなく、低コ
ストの構成とすることができる。
Therefore, as shown in the figure, the potential difference between the photosensitive member surface potential and the developing bias, that is, the so-called fog potential (developing bias potential-photosensitive member surface potential) changes stably and does not become excessively large. . That is, the fog potential does not spread beyond the potential at the time of stability (the potential difference between the photoconductor surface potential of -650 V and the developing bias of -500 V), and the fog potential can be controlled so as not to exceed a predetermined value. As a result, it is possible to prevent the carrier rising, that is, the adhesion of the carrier to the surface of the photoconductor due to the scattering of the carrier from the developing device 14, and the PC fog, that is, the adhesion of the toner to the surface of the photoconductor due to the scattering of the toner from the developing device 14. it can. Further, there is no need to use an expensive power supply having good rising characteristics as a power supply for the control grid 12b, and a low-cost configuration can be achieved.

【0048】これに対し、従来の画像形成装置において
は、なまり111(図23参照)によってカブリ電位が
過度に大きくなる。この場合のカブリ電位はなまり11
1の発生部において約500Vであり、従来の装置での
カブリ電位の最大値は500〜600V程度と考えらえ
る。
On the other hand, in the conventional image forming apparatus, the fog potential becomes excessively large due to the rounding 111 (see FIG. 23). The fog potential in this case is rounded 11
1 is about 500 V in the generation unit, and the maximum value of the fog potential in the conventional apparatus is considered to be about 500 to 600 V.

【0049】ここで、上記カブリ電位とキャリア上がり
との関係について示すと図4のようになる。同図から明
らかなように、カブリ電位が大きくなると現像装置14
からのキャリア上がりが増加する。カブリ電位が400
V以下となれば、キャリア上がりの個数(Car個数)
は急激に低下し、コピー画質上問題ないレベルになる。
FIG. 4 shows the relationship between the fog potential and carrier rise. As is clear from the figure, when the fog potential increases, the developing device 14
Career rise from increase. Fog potential 400
If V or less, the number of carrier rises (Car number)
Sharply drops to a level at which there is no problem in copy image quality.

【0050】キャリア上がりは本来発生しないことがコ
ピー品質を維持していく上で重要であるものの、5〜6
個程度ではほとんど目立たず、コピー画像に影響を及ぼ
さない許容範囲として、従来、実験的かつ経験的に考え
られている。
Although it is important to maintain copy quality that the carrier rise does not occur originally,
Conventionally, it is considered experimentally and empirically as a permissible range that is hardly noticeable in individual units and does not affect the copy image.

【0051】したがって、従来の装置では、キャリア上
がりの個数が許容範囲を超える結果、キャリア飛散によ
る感光体ドラム11の劣化や、トナーリサイクル時のキ
ャリアを核とした凝集物の生成等による画質の劣化を招
くことになる。
Therefore, in the conventional apparatus, the number of carrier rises exceeds the allowable range. As a result, the photosensitive drum 11 is deteriorated due to carrier scattering, and the image quality is deteriorated due to the formation of aggregates around the carrier at the time of toner recycling. Will be invited.

【0052】また、上記カブリ電位といわゆるPCカブ
リ(弱帯電もしくはゼロ帯電トナーの感光体表面への付
着)との関係について示すと図5のようになる。同図か
ら明らかなように、PCカブリは、カブリ電位が過度に
小さくあるいは大きくなると増加し、50〜400Vの
範囲で比較的少なく、100〜200Vの範囲で安定し
ている。
FIG. 5 shows the relationship between the fog potential and the so-called PC fog (weakly or zeroly charged toner adheres to the surface of the photoreceptor). As is clear from the figure, PC fog increases when the fog potential is excessively small or large, is relatively small in the range of 50 to 400 V, and is stable in the range of 100 to 200 V.

【0053】即ち、特にカブリ電位を100〜200V
の範囲とすれば、感光体ドラム11への逆帯電、弱帯電
あるいはゼロ帯電トナーの付着が安定的に少なくなり、
またキャリア飛散による問題も生じない。この結果、ト
ナー飛散、トナー消費量の悪化や感光体の劣化を防ぎ、
長期間に渡って安定した画質を維持できる。
That is, especially when the fog potential is 100 to 200 V
In the range, the adhesion of the oppositely charged, weakly charged or zero-charged toner to the photosensitive drum 11 is stably reduced,
Also, there is no problem due to carrier scattering. As a result, toner scattering, deterioration of toner consumption and deterioration of the photoconductor are prevented,
Stable image quality can be maintained over a long period of time.

【0054】PCカブリは、トナーを感光体表面に付着
させてコピーを繰り返し行う限りゼロにすることはでき
ないものの、コピー画像に影響を与えない量であれば許
容できる。図5に示すPCカブリ(ΔID)において
0.03という数値は、長期的な観点から見て、コピー
画質上、許容の臨界値と考えられる。
Although the PC fog cannot be reduced to zero as long as the toner is adhered to the surface of the photoreceptor and copying is repeated, an amount that does not affect the copied image is acceptable. The numerical value of 0.03 in the PC fog (ΔID) shown in FIG. 5 is considered to be an allowable critical value in copy image quality from a long-term viewpoint.

【0055】したがって、PCカブリが許容範囲外とな
るカブリ電位は、50V未満の範囲と400Vを超える
範囲であり、図23に示したように、なまり111によ
ってカブリ電位が過度に大きくなる従来の画像形成装置
では、PCカブリが許容範囲外となる。この結果、トナ
ー飛散によるコピー画質の劣化や、トナー消費量の増大
を招くことになる。一方、本画像形成装置では、上記の
ように、感光体表面電位を円滑に立ち上がらせ、カブリ
電位を安定に変化させることができるので、上記のよう
な問題は生じない。
Therefore, the fog potential at which the PC fog is out of the allowable range is a range of less than 50 V and a range of more than 400 V. As shown in FIG. In the forming apparatus, the PC fog is out of the allowable range. As a result, the copy image quality is degraded due to toner scattering and the toner consumption is increased. On the other hand, in the present image forming apparatus, as described above, since the surface potential of the photosensitive member can be smoothly raised, and the fog potential can be stably changed, the above-described problem does not occur.

【0056】また、図4と図5とから、キャリア上がり
とPCカブリとの両者を許容範囲内に抑制し得るカブリ
電位は50〜400Vの範囲であり、本画像形成装置で
は、上記のように、カブリ電位をこの範囲に制御するこ
とが可能である。
4 and 5, the fog potential at which both carrier rise and PC fog can be suppressed within an allowable range is in the range of 50 to 400 V. In this image forming apparatus, as described above, , Fog potential can be controlled within this range.

【0057】また、以上の説明から、感光体ドラム11
が駆動される期間のうちの非画像形成期間中は、感光体
表面電位が現像バイアス電位よりもマイナス側でなけれ
ばならないことが分かる。
Also, from the above description, the photosensitive drum 11
It can be understood that during the non-image forming period of the period during which the photoconductor is driven, the photoconductor surface potential must be on the minus side of the developing bias potential.

【0058】なお、図5においては、感光体表面の初期
状態のトナー濃度に対する各カブリ電位でのコピー後の
残留トナー濃度をPCカブリとして示している。縦軸は
マクベス濃度計を用いて測定した画像濃度(ID:Imag
e Density )の変化を示している。即ち、感光体表面の
初期状態の画像濃度とコピー後のトナーが残存している
状態の画像濃度(残留トナー濃度)との差を示してい
る。残留トナー濃度は、感光体表面の初期状態のトナー
濃度と、それぞれのカブリ電位に対応する状態での感光
体表面のトナー濃度とから得られる。具体的には、粘着
テープを使用し、それぞれの状態で感光体表面の残留ト
ナーをはぎ取り、それをペーパー上に移し、濃度計によ
りIDを測定した。
In FIG. 5, the residual toner density after copying at each fogging potential with respect to the initial toner density on the photosensitive member surface is shown as PC fog. The vertical axis represents the image density (ID: Imag) measured using a Macbeth densitometer.
e Density). That is, the difference between the image density in the initial state of the photoconductor surface and the image density in the state where the toner remains after copying (residual toner density) is shown. The residual toner density is obtained from the toner density in the initial state of the photoconductor surface and the toner density on the photoconductor surface in a state corresponding to each fog potential. Specifically, an adhesive tape was used, and in each state, the residual toner on the surface of the photoreceptor was peeled off, transferred to paper, and the ID was measured with a densitometer.

【0059】また、図1に示した画像形成装置は図6に
示す構成としてもよい。この構成では、低電圧用トラン
ス(TL )を使用した低電圧バイアス電源21に代え
て、ツェナーダイオードを使用した低電圧バイアス電源
(制御電圧供給手段)23を備えている。この構成で
は、低電圧用トランス(TL )に代えてツェナーダイオ
ードを使用することにより、構成を簡素化し、小型化で
きる。
The image forming apparatus shown in FIG. 1 may have the configuration shown in FIG. In this configuration, a low-voltage bias power supply (control voltage supply means) 23 using a Zener diode is provided in place of the low-voltage bias power supply 21 using a low-voltage transformer (T L ). In this configuration, the configuration can be simplified and downsized by using a Zener diode instead of the low-voltage transformer (T L ).

【0060】さらには、上記ツェナーダイオードを使用
した低電圧バイアス電源23に代えて、コンデンサ素子
からなる電源を備えた構成とすることもできる。この場
合には、構成の簡素化、小型化および低コスト化が可能
である。
Further, in place of the low-voltage bias power source 23 using the Zener diode, a power source including a capacitor element may be provided. In this case, the configuration can be simplified, downsized, and reduced in cost.

【0061】〔実施の形態2〕本発明の実施の他の形態
を図7ないし図14に基づいて以下に説明する。なお、
説明の便宜上、前記の図面に示した手段と同一の機能を
有する手段には同一の符号を付記し、その説明を省略す
る。
Second Embodiment Another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In addition,
For convenience of explanation, means having the same functions as the means shown in the above-mentioned drawings are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0062】図1に示した画像形成装置では、図3に示
したように、制御グリッド12bへの低電圧バイアスの
印加領域において、感光体表面がマイナス電荷を帯びて
いる。このとき、感光体表面は環境やライフ疲労等によ
り電位が一定でないことが多く、カブリ電位が安定しな
い場合もある。そこで、本画像形成装置では、制御グリ
ッド12bへの低電圧バイアスの印加時のカブリ電位を
安定にするため、低電圧バイアス電源21が制御グリッ
ド12bに印加されることにより帯電された感光体表面
の電位を打ち消し、0Vとなるように構成している。
In the image forming apparatus shown in FIG. 1, as shown in FIG. 3, in the region where the low voltage bias is applied to the control grid 12b, the surface of the photoconductor is negatively charged. At this time, the potential of the photoreceptor surface is often not constant due to the environment and life fatigue, and the fog potential may not be stable. Therefore, in the present image forming apparatus, in order to stabilize the fog potential when the low voltage bias is applied to the control grid 12b, the low voltage bias power supply 21 is applied to the control grid 12b so that the charged surface of the photoconductor is charged. The configuration is such that the potential is canceled out and becomes 0V.

【0063】(1)逆極性バイアスを印加する構成 本画像形成装置は、図7に示すように、図1に示した画
像形成装置が、前記帯電器12を第1帯電手段とした場
合に、第2帯電手段となる帯電ローラ(電位除去手段)
31をさらに備えたものとなっている。この帯電ローラ
31は、感光体ドラム11の外周部における帯電器12
と現像装置14との間に設けられ、感光体ドラム11の
表面と接触している。帯電ローラ31は、芯金の外周に
導電性弾性層を有する2層構造となっている。この帯電
ローラ31には逆極性バイアス電源(電位除去手段)3
2が接続されている。この逆極性バイアス電源32は、
前記低電圧バイアス電源21の出力電圧と逆極性、かつ
低電圧バイアス電源21を制御グリッド12bに印加し
たときに感光体表面電位に供給される電位と同電位の電
圧を出力するものである。
(1) Configuration for Applying Reverse Polarity Bias As shown in FIG. 7, the image forming apparatus of the present embodiment is configured such that the image forming apparatus shown in FIG. Charging roller serving as second charging means (potential removing means)
31 are further provided. The charging roller 31 is connected to the charger 12 on the outer peripheral portion of the photosensitive drum 11.
And the developing device 14, and is in contact with the surface of the photosensitive drum 11. The charging roller 31 has a two-layer structure having a conductive elastic layer on the outer periphery of a cored bar. The charging roller 31 has a reverse polarity bias power supply (potential removing means) 3.
2 are connected. This reverse polarity bias power supply 32
It outputs a voltage having the opposite polarity to the output voltage of the low-voltage bias power supply 21 and the same potential as the potential supplied to the photoconductor surface potential when the low-voltage bias power supply 21 is applied to the control grid 12b.

【0064】この画像形成装置における各部の動作タイ
ミングは、図8に示すものであり、図1に示した前記画
像形成装置の図2に示した動作タイミングとは、逆極性
バイアス電源32の動作以外、同一である。
The operation timing of each part in this image forming apparatus is as shown in FIG. 8, and the operation timing of the image forming apparatus shown in FIG. And are the same.

【0065】逆極性バイアス電源32は、低電圧バイア
ス電源21のONとほぼ同時にONとなり、低電圧バイ
アス電源21のOFFとほぼ同時にOFFとなる。即
ち、逆極性バイアス電源32は、低電圧バイアス電源2
1が制御グリッド12bに印加されることにより帯電さ
れた感光体表面の電位を、これとは逆極性かつ同レベル
の電位を帯電ローラ31から感光体表面に供給すること
により打ち消し、感光体表面電位が0Vとなるように動
作する。
The reverse-polarity bias power supply 32 is turned on almost at the same time as the low-voltage bias power supply 21 is turned on, and turned off almost at the same time as the low-voltage bias power supply 21 is turned off. That is, the reverse polarity bias power supply 32 is
1 is applied to the control grid 12b to cancel the potential of the surface of the photoconductor charged by supplying a potential of the opposite level and the same level from the charging roller 31 to the surface of the photoconductor. Is operated to be 0V.

【0066】これにより、制御グリッド12bへの低電
圧バイアスの印加時のカブリ電位が安定となり、図9に
示すように表面電位の推移がさらに直線的になる。この
結果、キャリア上がりおよびPCカブリをさらに確実に
防止することができる。
As a result, the fog potential when the low voltage bias is applied to the control grid 12b becomes stable, and the transition of the surface potential becomes more linear as shown in FIG. As a result, carrier rise and PC fog can be more reliably prevented.

【0067】また、このように、感光体表面と直接接触
する帯電ローラ31を備えた構成では、逆極性バイアス
電源32として高電圧源を必要とすることなく、装置の
小型化、省電力化が可能となる。
Further, in the configuration having the charging roller 31 which is in direct contact with the surface of the photosensitive member, a high voltage source is not required as the reverse polarity bias power supply 32, and the apparatus can be reduced in size and power consumption. It becomes possible.

【0068】また、本実施の形態の画像形成装置は、図
10に示す構成としてもよい。この構成では、前記帯電
ローラ31に代えて金属製の導電性ローラ(電位除去手
段)33を備え、この導電性ローラ33を切替えスイッ
チ(電位除去手段)34を介して接地可能としている。
導電性ローラ33も帯電ローラ31と同様、感光体表面
に直接接触している。
The image forming apparatus according to the present embodiment may have the configuration shown in FIG. In this configuration, a metal conductive roller (potential removing means) 33 is provided in place of the charging roller 31, and the conductive roller 33 can be grounded via a changeover switch (potential removing means).
The conductive roller 33 is also in direct contact with the surface of the photoconductor similarly to the charging roller 31.

【0069】切替えスイッチ34のON/OFFタイミ
ングは前記逆極性バイアス電源32のON/OFFタイ
ミングとほぼ同一である。このような構成により、図7
に示した構成と同様の機能を得ることができる。
The ON / OFF timing of the changeover switch 34 is almost the same as the ON / OFF timing of the reverse polarity bias power supply 32. With such a configuration, FIG.
The same function as the configuration shown in FIG.

【0070】また、このような構成では、逆極性バイア
ス電源が必要なく、構造が簡単で、制御が容易であり、
かつ低コスト化が可能となる。
Further, in such a configuration, a reverse polarity bias power supply is not required, the structure is simple, and the control is easy.
And cost reduction becomes possible.

【0071】また、本実施の形態の画像形成装置は、図
11に示す構成としてもよい。この構成では、図7に示
した前記帯電ローラ31に代えて、コロナ放電を行う帯
電器(電位除去手段)35を備え、この帯電器35に前
記逆極性バイアス電源32と同様に機能する逆極性バイ
アス電源(電位除去手段)36が接続されている。
Further, the image forming apparatus of the present embodiment may have the configuration shown in FIG. In this configuration, instead of the charging roller 31 shown in FIG. 7, a charging device (potential removing means) 35 for performing corona discharge is provided, and the charging device 35 has a reverse polarity functioning in the same manner as the reverse polarity bias power supply 32. A bias power supply (potential removing means) 36 is connected.

【0072】前記帯電ローラ31および導電性ローラ3
3での接触帯電を行う構成では、これらローラ31・3
3が常に感光体表面と摺接するため、感光体表面の膜減
りや傷の発生が起こり易く、感光体ドラム11の長寿命
化を害する虞もある。一方、コロナ放電を行う帯電器3
5では、このような問題が生じない。
The charging roller 31 and the conductive roller 3
In the configuration in which contact charging is performed in the roller 3
Since the surface 3 is always in sliding contact with the surface of the photoconductor, the surface of the photoconductor is liable to be reduced in film thickness and damaged, which may impair the life of the photoconductor drum 11. On the other hand, the charger 3 for performing corona discharge
In No. 5, such a problem does not occur.

【0073】(2)感光体表面を除電する構成 本画像形成装置では、図12に示すように、図7に示し
た画像形成装置において、帯電ローラ31に代えて帯電
器12と現像装置14との間に除電手段となる除電用光
源(電位除去手段)37を備えている。この除電用光源
37からの光照射により、感光体表面電位を0Vとする
ことができる。
(2) Configuration for Eliminating the Charge on the Surface of the Photoreceptor In the present image forming apparatus, as shown in FIG. 12, in the image forming apparatus shown in FIG. A light elimination light source (potential elimination means) 37 serving as a static elimination means is provided between them. By irradiating the light from the light source 37 for static elimination, the surface potential of the photoconductor can be reduced to 0V.

【0074】(3)LSU13を利用する構成 本画像形成装置では、感光体ドラム11の上記表面電位
を除電する手段として、LSU13を利用している。デ
ジタル系の複写機やプリンターでは、原稿台の下にスキ
ャナー光学系を有している。このスキャナー光学系は、
原稿に光を照射する露光用光源と原稿からの反射光を読
み取るCCD等の光電変換素子から構成されている。C
CD等にて読み取られた原稿画像データは、LSU13
によって画像処理が施され、レーザー光として出力され
る。LSU13は、アナログ機に使用されるハロゲンラ
ンプ等の光源に相当するものである。本画像形成装置で
は、このLSU13を、図13に示すように、制御グリ
ッド12bへの低電圧バイアスの印加時に発光させ、感
光体表面電位を0Vとする。この結果、感光体表面電位
と現像バイアスの立ち上がり時の関係は、図14に示す
ように、前記図9に示したものと同様となる。
(3) Configuration Using LSU 13 In this image forming apparatus, the LSU 13 is used as a means for eliminating the surface potential of the photosensitive drum 11. Digital copiers and printers have a scanner optical system below the platen. This scanner optics
It is composed of an exposure light source for irradiating the original with light and a photoelectric conversion element such as a CCD for reading reflected light from the original. C
Original image data read on a CD or the like is stored in LSU13
Is subjected to image processing and output as laser light. The LSU 13 corresponds to a light source such as a halogen lamp used for an analog device. In this image forming apparatus, as shown in FIG. 13, the LSU 13 emits light when a low voltage bias is applied to the control grid 12b, and the photoconductor surface potential is set to 0V. As a result, as shown in FIG. 14, the relationship between the photosensitive member surface potential and the rise of the developing bias is the same as that shown in FIG.

【0075】〔実施の形態3〕本発明の実施のさらに他
の形態を図7、図15ないし図18に基づいて以下に説
明する。なお、説明の便宜上、前記の図面に示した手段
と同一の機能を有する手段には同一の符号を付記し、そ
の説明を省略する。
[Embodiment 3] Still another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 7 and 15 to 18. For convenience of explanation, means having the same functions as the means shown in the above-mentioned drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0076】本画像形成装置では、例えば図7に示した
構成において、現像バイアス電源26が出力電圧を変化
できるようになっており、現像ローラ14aに対する現
像バイアスが以下のように制御される。
In this image forming apparatus, for example, in the configuration shown in FIG. 7, the output voltage of the developing bias power supply 26 can be changed, and the developing bias for the developing roller 14a is controlled as follows.

【0077】即ち、現像バイアスとしては、図15に示
すように、帯電器12の制御グリッド12bへの低電圧
バイアス電源21による低電圧(マイナス側出力)の印
加、およびドラムモーターの回転と同時に、プラス側出
力の電圧を印加し、その後、マイナス側出力の通常の現
像バイアスを印加する。上記プラス側出力の電圧は、制
御グリッド12bに印加する制御電圧およびトナーの帯
電極性と同極性である。上記プラス側出力の電圧は例え
ば+150Vであり、この電圧を印加する期間は、ドラ
ムモーターがONしてから、上記制御グリッド12bへ
の高電圧電源20からの電圧印加による感光体表面の帯
電領域が現像部、即ち感光体ドラム11と現像ローラ1
4aとの対向部に到達するまでの期間である。この期間
に上記現像部を通過する感光体ドラム11部分の表面電
位は帯電ローラ31の作用により、0Vである。
That is, as shown in FIG. 15, the developing bias is applied simultaneously with the application of a low voltage (minus output) to the control grid 12b of the charger 12 by the low voltage bias power supply 21 and the rotation of the drum motor, as shown in FIG. A positive output voltage is applied, and then a negative output normal developing bias is applied. The positive output voltage has the same polarity as the control voltage applied to the control grid 12b and the charging polarity of the toner. The voltage of the positive side output is, for example, +150 V. During a period in which this voltage is applied, after the drum motor is turned on, the charged area on the surface of the photoconductor due to the application of the voltage from the high voltage power supply 20 to the control grid 12b is reduced. Developing section, ie, photosensitive drum 11 and developing roller 1
This is a period until it reaches the portion facing 4a. During this period, the surface potential of the photosensitive drum 11 passing through the developing unit is 0 V due to the action of the charging roller 31.

【0078】なお、現像バイアスにおける上記プラス側
出力の電圧は前記+150Vに限定されることなく、感
光体表面電位が0Vであるから、前述した図4および図
5の結果より、+50〜+400Vの範囲内であればよ
い。
The voltage of the above-mentioned positive output in the developing bias is not limited to +150 V, and the surface potential of the photosensitive member is 0 V. Therefore, from the results shown in FIGS. 4 and 5, the range of +50 to +400 V is obtained. If it is inside.

【0079】また、図15図中のTは、制御グリッド1
2bへの高電圧電源20の電圧の印加開始時点から、現
像バイアスのマイナス側出力ON時点までの期間であ
り、感光体表面が帯電器12から現像装置14へ到達す
るまでの時間に相当する。
Further, T in FIG. 15 is the control grid 1
This is a period from the start of the application of the voltage of the high voltage power supply 20 to the power supply 2b to the ON of the negative side output of the developing bias, and corresponds to the time required for the photosensitive member surface to reach the developing device 14 from the charger 12.

【0080】上記のように現像バイアスを制御すること
により、図16に示すように、カブリ電位は、感光体表
面電位の立ち上がり当初から、安定してほぼ一定値を維
持することができる。これにより、カブリ電位が過小に
なること(図5に示すカブリ電位50V未満の範囲)に
より生じるPCカブリを確実に防止することができる。
By controlling the developing bias as described above, the fog potential can be stably maintained at a substantially constant value from the beginning of the rise of the photosensitive member surface potential as shown in FIG. This makes it possible to reliably prevent PC fog caused by an excessively low fog potential (a range of less than 50 V fog potential shown in FIG. 5).

【0081】また、例えば本画像形成装置において、高
電圧電源20の電圧を制御グリッド12bに印加開始し
た時点から感光体表面電位が規定値に到達するまでの所
要時間、即ち表面電位所要時間T2 と、現像バイアスが
印加開始時点から規定値に到達するまでの所要時間、即
ち現像バイアス所要時間T3 との関係を示すと、図17
および図18のようになる。
In the present image forming apparatus, for example, the time required from the time when the voltage of the high voltage power supply 20 is started to be applied to the control grid 12b until the surface potential of the photosensitive member reaches a specified value, that is, the required surface potential time T 2 FIG. 17 shows the relationship between the time required for the developing bias to reach the specified value from the time of application of the developing bias, that is, the required time T 3 for the developing bias.
And FIG.

【0082】図18において、T3 >T2 のとき、感光
体表面電位と現像バイアスが規定値に到達する直前のカ
ブリ電位が大きくなる。これに対し、T3 ≦T2 のと
き、カブリ電位が大きくならず、現像装置14からのキ
ャリアの飛散(キャリア上がり)を防止できる。
In FIG. 18, when T 3 > T 2 , the fog potential immediately before the photosensitive member surface potential and the developing bias reach the specified values increases. On the other hand, when T 3 ≦ T 2 , the fog potential does not increase, and the scattering of carriers from the developing device 14 (carrier rise) can be prevented.

【0083】したがって、表面電位所要時間T2 よりも
現像バイアス所要時間T3 を10〜50msec 短くする
ことにより、良好なカブリ電位となり、安定した画像特
性が得られる。なお、上記表面電位所要時間T2 と現像
バイアス所要時間T3 との大小関係は、ソフトウエア的
に、例えば電圧の制御プログラムによって設定可能であ
る。
Therefore, by setting the required developing bias time T 3 shorter than the required surface potential time T 2 by 10 to 50 msec, a good fog potential is obtained and stable image characteristics can be obtained. Incidentally, the magnitude relationship between the surface potential required time T 2 and the developing bias required time T 3 is a software-based, can be set by, for example, the voltage control program.

【0084】〔実施の形態4〕本発明の実施のさらに他
の形態を図7、図19および図20に基づいて以下に説
明する。なお、説明の便宜上、前記の図面に示した手段
と同一の機能を有する手段には同一の符号を付記し、そ
の説明を省略する。
[Embodiment 4] Still another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 7, 19 and 20. For convenience of explanation, means having the same functions as the means shown in the above-mentioned drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0085】本画像形成装置では、例えば図7に示した
構成において、図19に示すように、現像バイアスの制
御の際、プラス側出力ONの状態からマイナス側出力O
Nの状態に切り替えるとき、この切替えタイミングを上
記制御グリッド12bへの高電圧電源20からの電圧印
加による感光体表面の帯電領域が現像部に到達する時点
よりも時間T1 だけ早くしている。
In the present image forming apparatus, for example, in the configuration shown in FIG. 7, as shown in FIG.
When switching to the state of the N, charged area of the photoreceptor surface are earlier by T 1 time than the time to reach the developing unit the switching timing of the voltage application from the high voltage power supply 20 to the control grid 12b.

【0086】上記のような制御により、図20に示すよ
うに、制御グリッド12bに対する電圧印加元が低電圧
バイアス電源21から高電圧電源20に切り替えられた
ときの若干の表面電位(低電圧バイアス分)の上昇に対
しても、カブリ電位が広がるのを最小限に抑えることが
できる。なお、上記の時間T1 は、10〜50msec
である。
By the above-described control, as shown in FIG. 20, the voltage applied to the control grid 12b is slightly changed from the low-voltage bias power supply 21 to the high-voltage power supply 20. ) Can also minimize the spread of fog potential. It should be noted that the time T 1 of the above, 10~50msec
It is.

【0087】また、以上の各画像形成装置は反転現像方
式を使用している。この反転現像方式は、一様に帯電し
た感光体ドラム11の表面に対し、レーザービーム、L
ED等により、記録すべき画像情報に対応した画像露光
を行って静電潜像を形成し、その際に露光を受けて電位
の低下した部分に感光体ドラム11の帯電極性と同極性
に帯電したトナーを付着させてトナー像を形成するもの
である。したがって、各画像形成装置は、電子写真方式
を利用したデジタル複写機やプリンター等への応用が可
能となる。
Each of the above image forming apparatuses uses a reversal developing method. In this reversal development method, a laser beam and an L beam are applied to the uniformly charged surface of the photosensitive drum 11.
Image exposure corresponding to image information to be recorded is performed by an ED or the like to form an electrostatic latent image, and at that time, a portion having a reduced potential due to exposure is charged to the same polarity as the charging polarity of the photosensitive drum 11. The toner image is formed by attaching the obtained toner. Therefore, each image forming apparatus can be applied to a digital copying machine, a printer, or the like using an electrophotographic method.

【0088】また、以上の各画像形成装置では、トナー
の荷電制御が容易で、画像の高画質化や高安定性の面か
ら、2成分接触現像法を用いている。この方式では、非
磁性トナーに対して磁性キャリアを混合したものを現像
剤として用い、非磁性トナーをブレード等で現像ローラ
14aのスリーブ上にコーティングして搬送し、感光体
ドラム11に対して接触状態で現像を行う。各画像形成
装置で使用する高抵抗のフェライトキャリアは、静電潜
像を乱すことなく、細線画像およびハイライトな画像の
再現性が非常に良好となり、高精細な画像を得ることが
可能となる。また、非磁性トナーと磁性キャリアを主成
分とした2成分現像剤は、フルカラー、マルチカラー画
像を形成する画像形成装置において、画像の色味などの
観点から有効である。
In each of the above-described image forming apparatuses, the two-component contact developing method is used from the viewpoint of easy control of toner charge, high image quality and high stability. In this method, a mixture of a non-magnetic toner and a magnetic carrier is used as a developer, the non-magnetic toner is coated on a sleeve of a developing roller 14 a with a blade or the like, and is conveyed. Develop in the state. The high-resistance ferrite carrier used in each image forming apparatus has excellent reproducibility of a fine line image and a highlight image without disturbing the electrostatic latent image, and can obtain a high-definition image. . In addition, a two-component developer containing a non-magnetic toner and a magnetic carrier as main components is effective in an image forming apparatus for forming a full-color or multi-color image from the viewpoint of image tint and the like.

【0089】[0089]

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項1に記載
の画像形成装置は、回転する感光体と、放電電極から感
光体へ到達するコロナイオン量を制御する制御電極を備
え、コロナ放電により前記感光体の表面を規定電位に帯
電させる帯電手段と、この帯電手段により帯電された感
光体に光照射により静電潜像を形成する潜像形成手段
と、前記静電潜像を現像剤により現像する現像手段と、
前記制御電極に制御電圧を供給するとともに、前記現像
手段が現像動作を行わず感光体が回転する非画像形成期
間中であって、感光体表面電位を前記規定電位に立ち上
げる際に、前記制御電圧として、先ず低電圧バイアスを
供給して感光体表面を所定の低電位に立ち上げ、その
後、高電圧側の制御電圧を供給する制御電圧供給手段と
を備えている構成である。
As described above, the image forming apparatus according to the first aspect of the present invention includes a rotating photoconductor, and a control electrode for controlling the amount of corona ions reaching the photoconductor from the discharge electrode. Charging means for charging the surface of the photoconductor to a prescribed potential by discharging; latent image forming means for forming an electrostatic latent image by irradiating light on the photoconductor charged by the charging means; and developing the electrostatic latent image Developing means for developing with an agent;
The control voltage is supplied to the control electrode, and during the non-image forming period in which the developing unit does not perform the developing operation and the photoconductor rotates, the control is performed when the photoconductor surface potential is raised to the specified potential. As a voltage, a low-voltage bias is first supplied to raise the surface of the photoconductor to a predetermined low potential, and thereafter, a control voltage supply unit for supplying a high-voltage control voltage is provided.

【0090】これにより、感光体表面電位の立ち上がり
時の低電位側における不安定部分の発生を防止できる。
即ち、制御電圧を高圧トランスのみによって供給する場
合に生じる低電位部のなまりの影響を回避できる。した
がって、感光体の表面電位を規定電位まで直線的に立ち
上げることができる。この結果、キャリアの飛散による
感光体の劣化やトナーリサイクル時の飛散キャリアを核
としたトナーの凝集による画質の劣化、並びに感光体表
面への逆帯電トナーの付着やトナー消費量の増大を防止
し得るとともに、安定した画質の画像を得ることができ
るという効果を奏する。
As a result, it is possible to prevent the generation of an unstable portion on the low potential side when the photosensitive member surface potential rises.
That is, it is possible to avoid the influence of the dullness of the low potential portion that occurs when the control voltage is supplied only by the high voltage transformer. Therefore, the surface potential of the photoreceptor can be linearly raised to the specified potential. As a result, it is possible to prevent deterioration of the photoconductor due to carrier scattering, deterioration of image quality due to agglomeration of toner around the scattered carrier at the time of toner recycling, adhesion of oppositely charged toner to the surface of the photoconductor, and increase in toner consumption. In addition, it is possible to obtain an image having a stable image quality.

【0091】本発明の請求項2に記載の画像形成装置
は、請求項1に記載の構成において、前記の制御電圧供
給手段が、前記低電圧バイアス用の電源としてツェナー
ダイオードを備えた電源を有している構成である。
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the control voltage supply means has a power supply having a Zener diode as a power supply for the low voltage bias. This is the configuration.

【0092】これにより、請求項1に記載の構成による
効果に加え、構成の簡素化を図り得るとともに、装置の
小型化が可能であるという効果を奏する。
As a result, in addition to the effect of the structure of the first aspect, the structure can be simplified and the size of the device can be reduced.

【0093】本発明の請求項3に記載の画像形成装置
は、請求項1または2に記載の構成において、帯電手段
への前記低電圧バイアスの印加による感光体表面の帯電
領域が前記現像手段と感光体との間の現像部に到達する
前に、前記帯電領域の電位を除去する電位除去手段を備
えている構成である。
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the charged area on the surface of the photosensitive member by application of the low voltage bias to the charging means is different from the developing means. Before reaching the developing section between the photoconductor and the photosensitive member, the apparatus is provided with a potential removing means for removing the potential of the charged area.

【0094】これにより、請求項1または2に記載の構
成による効果に加え、帯電手段への低電圧バイアスの印
加により感光体表面が低電位に帯電しているときでも、
カブリ電位を安定して一定に保つことができ、キャリア
の飛散やPCカブリを防ぎ、安定した画質の画像を得る
ことができるという効果を奏する。
Thus, in addition to the effect of the configuration according to claim 1 or 2, even when the surface of the photosensitive member is charged to a low potential by applying a low voltage bias to the charging means,
The fogging potential can be stably maintained at a constant level, so that scattering of carriers and PC fogging can be prevented, and an image having a stable image quality can be obtained.

【0095】本発明の請求項4に記載の画像形成装置
は、請求項3に記載の構成において、前記電位除去手段
が前記潜像形成手段からなる構成である。
An image forming apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the third aspect, wherein the potential removing means comprises the latent image forming means.

【0096】これにより、請求項3に記載の構成による
効果に加え、新たに電位除去手段として専用の手段を設
ける必要がない。この結果、構造が簡単となり、かつ感
光体の径が小さくその外周に新たな手段を設ける余地が
無い場合でも容易に対応することができるという効果を
奏する。
Thus, in addition to the effect of the configuration according to the third aspect, it is not necessary to newly provide a dedicated means as the potential removing means. As a result, there is an effect that the structure becomes simple and it is possible to easily cope with the case where the diameter of the photoconductor is small and there is no room for providing new means on the outer periphery.

【0097】本発明の請求項5に記載の画像形成装置
は、請求項3に記載の構成において、前記現像手段に現
像バイアスを供給する現像バイアス供給手段をさらに備
え、この現像バイアス供給手段が、感光体の表面電位と
前記現像バイアスとに電位差を生じるように、前記制御
電極への前記制御電圧の印加による感光体表面の帯電極
性と逆極性の現像バイアスを、前記制御電極への前記高
電圧側の制御電圧の印加による感光体表面の帯電領域が
前記現像部に到達する以前の期間、供給する構成であ
る。
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third aspect, the image forming apparatus further comprises a developing bias supply unit for supplying a developing bias to the developing unit. A developing bias having a polarity opposite to the charging polarity of the photoconductor surface by applying the control voltage to the control electrode is applied to the control electrode so as to generate a potential difference between the surface potential of the photoconductor and the developing bias. The charging area is supplied during a period before the charged area on the surface of the photoreceptor by the application of the control voltage on the side reaches the developing section.

【0098】これにより、請求項3に記載の構成による
効果に加え、感光体が回転しかつ現像手段が現像動作を
行っていない非画像形成期間中において、感光体表面電
位と現像バイアスとの所望の電位差、即ち所望のカブリ
電位を確保することができる。この結果、非画像形成期
間中における感光体表面への逆帯電、弱帯電およびゼロ
帯電トナーの付着、並びにトナー消費量の増大を防ぎ得
るとともに、安定した画質の画像を得ることができると
いう効果を奏する。
Thus, in addition to the effect of the constitution according to the third aspect, the desired surface potential of the photosensitive member and the desired developing bias can be obtained during the non-image forming period in which the photosensitive member is rotating and the developing means is not performing the developing operation. , That is, a desired fog potential. As a result, it is possible to prevent reverse charging, weakly charged and zero-charged toner from adhering to the photoreceptor surface during the non-image forming period, and prevent an increase in toner consumption, and to obtain an image of stable image quality. Play.

【0099】本発明の請求項6に記載の画像形成装置
は、請求項5に記載の構成において、前記現像バイアス
供給手段が、前記制御電極への前記高電圧側の制御電圧
の印加による感光体表面の帯電領域が前記現像部に到達
する以前の時点で、現像時に使用される規定の現像バイ
アスを供給する構成である。
According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifth aspect, the developing bias supply means is configured to apply the control voltage on the high voltage side to the control electrode. At a point before the charged area on the surface reaches the developing section, a prescribed developing bias used during development is supplied.

【0100】これにより、請求項5に記載の構成による
効果に加え、現像バイアスが所望の電位に立ち上がるま
でカブリ電位をほぼ一定に保つための制御が容易にな
る。特に、前記帯電領域が現像部に到達する直前に、現
像時に使用される規定の現像バイアスが供給された場合
には、制御電極に対する低電圧バイアスから高電圧側へ
の印加電圧の切り替わりに伴う一瞬の感光体電位の上昇
に対しても、カブリ電位が過大になることを防止でき
る。この結果、カブリ電位が過大になるために起こるキ
ャリア飛散や、カブリ電位が過小になるために起こる感
光体表面へのトナーの付着を防止でき、安定した画質の
画像をを得ることができるという効果を奏する。
Thus, in addition to the effect of the structure described in claim 5, control for keeping the fog potential substantially constant until the developing bias rises to a desired potential becomes easy. In particular, when a specified developing bias used during development is supplied immediately before the charged area reaches the developing section, an instantaneous change in the applied voltage from the low voltage bias to the high voltage side with respect to the control electrode occurs. The fog potential can be prevented from becoming excessively large even when the photoconductor potential increases. As a result, it is possible to prevent carrier scattering caused by an excessively high fog potential and adhesion of toner to the photoreceptor surface caused by an excessively low fog potential, thereby obtaining an image having a stable image quality. To play.

【0101】本発明の請求項7に記載の画像形成装置
は、請求項3から6の何れかに記載の構成において、前
記現像バイアスが供給開始時点から現像時に使用される
規定電位に立ち上がるまでの所要時間が、前記高電圧側
の制御電圧が供給開始時点から規定電位に立ち上がるま
での所要時間以内に設定されている構成である。
According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the third to sixth aspects of the present invention, the developing bias is applied from the time when the supply is started to the time when the developing bias rises to a specified potential used during development. The required time is set within the required time from when the supply voltage of the high voltage side starts to be supplied to the specified potential.

【0102】これにより、請求項3から6の何れかに記
載の構成による効果に加え、現像バイアスと感光体感光
体表面電位との立ち上がり時において、カブリ電位を過
大にすることなく許容範囲内に保持することができる。
この結果、キャリア飛散を防止でき、安定した画質の画
像を得ることができるという効果を奏する。
Thus, in addition to the effect of the configuration according to any one of claims 3 to 6, when the developing bias and the photosensitive member surface potential rise, the fog potential is kept within an allowable range without excessively increasing. Can be held.
As a result, carrier scattering can be prevented, and an image having a stable image quality can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の一形態における画像形成装置の
全体構成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した画像形成装置における各部の動作
タイミングを示すタイミングチャートである。
FIG. 2 is a timing chart showing operation timings of respective units in the image forming apparatus shown in FIG.

【図3】図1に示した画像形成装置における感光体表面
電位と現像バイアスとの立ち上がり時の関係を示すグラ
フである。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a photosensitive member surface potential and a developing bias in the image forming apparatus shown in FIG. 1 at the time of rising;

【図4】画像形成装置におけるカブリ電位とキャリア上
がりとの関係を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing a relationship between fog potential and carrier rise in the image forming apparatus.

【図5】画像形成装置におけるカブリ電位とPCカブリ
との関係を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing a relationship between fog potential and PC fog in the image forming apparatus.

【図6】図1に示した画像形成装置において、制御グリ
ッド電源の低電圧電源としてツェナーダイオードからな
る電源を備えた場合における画像形成装置の全体構成図
である。
FIG. 6 is an overall configuration diagram of the image forming apparatus in a case where a power supply including a Zener diode is provided as a low-voltage power supply of a control grid power supply in the image forming apparatus illustrated in FIG. 1;

【図7】図1に示した画像形成装置において、低電圧バ
イアスにより生じた感光体表面電位を0Vとするため
に、電位除去手段として帯電ローラを備えた画像形成装
置の全体構成図である。
FIG. 7 is an overall configuration diagram of the image forming apparatus shown in FIG. 1 and including a charging roller as a potential removing unit in order to reduce the photoconductor surface potential generated by a low voltage bias to 0V.

【図8】図7に示した画像形成装置における各部の動作
タイミングを示すタイミングチャートである。
8 is a timing chart illustrating operation timings of respective units in the image forming apparatus illustrated in FIG.

【図9】図7に示した画像形成装置における感光体表面
電位と現像バイアスとの立ち上がり時の関係を示すグラ
フである。
9 is a graph showing a relationship between a photosensitive member surface potential and a developing bias at the time of rising in the image forming apparatus shown in FIG. 7;

【図10】図7に示した帯電ローラに代えて導電性ロー
ラを備えた画像形成装置の全体構成図である。
10 is an overall configuration diagram of an image forming apparatus including a conductive roller instead of the charging roller shown in FIG.

【図11】図7に示した帯電ローラに代えてコロナ帯電
器を備えた画像形成装置の全体構成図である。
11 is an overall configuration diagram of an image forming apparatus provided with a corona charger instead of the charging roller shown in FIG.

【図12】図1に示した画像形成装置において、低電圧
バイアスにより生じた感光体表面電位を0Vとするため
に、感光体表面の電位除去手段として除電用光源を備え
た画像形成装置の全体構成図である。
FIG. 12 shows an image forming apparatus shown in FIG. 1 including a charge removing light source as a potential removing means on the surface of the photosensitive member in order to reduce the surface potential of the photosensitive member caused by the low voltage bias to 0V. It is a block diagram.

【図13】図12に示した除電用光源に代えてLSUを
利用した画像形成装置における各部の動作タイミングを
示すタイミングチャートである。
13 is a timing chart showing operation timings of respective units in an image forming apparatus using an LSU instead of the light source for static elimination shown in FIG.

【図14】図13に示した動作による感光体表面電位と
現像バイアスとの立ち上がり時の関係を示すグラフであ
る。
FIG. 14 is a graph showing the relationship between the photoconductor surface potential and the developing bias at the time of rising according to the operation shown in FIG. 13;

【図15】本発明の実施の他の形態における画像形成装
置において、制御グリッドへの高電圧電源の電圧の印加
による感光体表面電位の帯電領域が現像部に到達するま
での間、現像バイアスをプラス側出力とする場合の各部
の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
FIG. 15 illustrates an image forming apparatus according to another embodiment of the present invention. In the image forming apparatus, a developing bias is applied until a charged area of a photoconductor surface potential by application of a voltage of a high voltage power supply to a control grid reaches a developing unit. 6 is a timing chart showing operation timings of respective units when a plus side output is set.

【図16】図14に示した動作による感光体表面電位と
現像バイアスとの立ち上がり時の関係を示すグラフであ
る。
FIG. 16 is a graph showing a relationship between a photosensitive member surface potential and a developing bias at the time of rising according to the operation shown in FIG. 14;

【図17】本発明の各実施の形態に示した画像形成装置
における感光体表面電位と現像バイアスとが規定電位に
到達するまでの所要時間を含んで示す各部のタイミング
チャートである。
FIG. 17 is a timing chart of each unit including the time required until the photoconductor surface potential and the developing bias reach the specified potential in the image forming apparatus described in each embodiment of the present invention.

【図18】図17に示した各所要時間の大小関係に応じ
た、感光体表面電位と現像バイアスとの立ち上がり時の
関係を示すグラフである。
18 is a graph showing the relationship between the surface potential of the photoconductor and the developing bias at the time of rising according to the magnitude relationship of each required time shown in FIG.

【図19】本発明の実施のさらに他の形態における画像
形成装置において、現像バイアスのマイナス側出力ON
のタイミングを、制御グリッドへの高電圧電源の電圧の
印加による感光体表面電位の帯電領域が現像部に到達す
る時点よりも早くした場合の各部の動作タイミングを示
すタイミングチャートである。
FIG. 19 is a diagram illustrating an image forming apparatus according to still another embodiment of the present invention.
4 is a timing chart showing the operation timing of each unit when the timing of (1) is made earlier than the time when the charged area of the photoconductor surface potential by the application of the voltage of the high voltage power supply to the control grid reaches the developing unit.

【図20】図19に示した動作による感光体表面電位と
現像バイアスとの立ち上がり時の関係を示すグラフであ
る。
FIG. 20 is a graph showing a relationship between the photoconductor surface potential and the developing bias at the time of rising according to the operation shown in FIG. 19;

【図21】従来の画像形成装置の全体構成図である。FIG. 21 is an overall configuration diagram of a conventional image forming apparatus.

【図22】図21に示した画像形成装置における各部の
動作タイミングを示すタイミングチャートである。
FIG. 22 is a timing chart illustrating operation timings of respective units in the image forming apparatus illustrated in FIG. 21;

【図23】図21に示した画像形成装置における感光体
表面電位と現像バイアスとの立ち上がり時の関係を示す
グラフである。
FIG. 23 is a graph showing a relationship between a photosensitive member surface potential and a developing bias at the time of rising in the image forming apparatus shown in FIG. 21;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 感光体ドラム 12 帯電器(帯電手段) 12a 放電ワイヤ(放電電極) 12b 制御グリッド(制御電極) 13 レーザースキャニングユニット(電位除去手
段) 14 現像装置(現像手段) 14a 現像ローラ 19 切替えスイッチ(制御電圧供給手段) 20 高電圧電源(制御電圧供給手段) 21 低電圧バイアス電源(制御電圧供給手段) 22 制御装置 23 低電圧バイアス電源(制御電圧供給手段) 31 帯電ローラ(電位除去手段) 32 逆極性バイアス電源(電位除去手段) 33 導電性ローラ(電位除去手段) 34 切替えスイッチ(電位除去手段) 35 帯電器(電位除去手段) 36 逆極性バイアス電源(電位除去手段) 37 除電用光源(電位除去手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Photoreceptor drum 12 Charger (charging means) 12a Discharge wire (discharge electrode) 12b Control grid (control electrode) 13 Laser scanning unit (potential removing means) 14 Developing device (developing means) 14a Developing roller 19 Changeover switch (control voltage) Supply means) 20 high voltage power supply (control voltage supply means) 21 low voltage bias power supply (control voltage supply means) 22 controller 23 low voltage bias power supply (control voltage supply means) 31 charging roller (potential removal means) 32 reverse polarity bias Power supply (potential removing means) 33 Conductive roller (potential removing means) 34 Changeover switch (potential removing means) 35 Charger (potential removing means) 36 Reverse polarity bias power supply (potential removing means) 37 Light source for potential removal (potential removing means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西光 英二 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 徳山 満 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 中村 昌次 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 直井 宏夫 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Fターム(参考) 2H003 BB11 CC01 DD01 EE03 EE08 EE11 2H027 EA01 EA05 EC19 ED03 ED09 EE02 EE06 EF02 ZA07 2H073 AA03 AA05 AA10 BA09 BA45 CA03  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Eiji Saiko, 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka, Osaka Inside Sharp Corporation (72) Inventor Mitsuru Tokuyama 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka, Osaka Inside (72) Inventor Shoji Nakamura 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Inside Sharp Corporation (72) Inventor Hiroo Naoi 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Sharp Corporation F-term (reference) 2H003 BB11 CC01 DD01 EE03 EE08 EE11 2H027 EA01 EA05 EC19 ED03 ED09 EE02 EE06 EF02 ZA07 2H073 AA03 AA05 AA10 BA09 BA45 CA03

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】回転する感光体と、 放電電極から感光体へ到達するコロナイオン量を制御す
る制御電極を備え、コロナ放電により前記感光体の表面
を規定電位に帯電させる帯電手段と、 この帯電手段により帯電された感光体に光照射により静
電潜像を形成する潜像形成手段と、 前記静電潜像を現像剤により現像する現像手段と、 前記制御電極に制御電圧を供給するとともに、前記現像
手段が現像動作を行わず感光体が回転する非画像形成期
間中であって、感光体表面電位を前記規定電位に立ち上
げる際に、前記制御電圧として、先ず低電圧バイアスを
供給して感光体表面を所定の低電位に立ち上げ、その
後、高電圧側の制御電圧を供給する制御電圧供給手段と
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
1. A rotating photoconductor, a control electrode for controlling the amount of corona ions reaching a photoconductor from a discharge electrode, and charging means for charging the surface of the photoconductor to a specified potential by corona discharge; A latent image forming unit that forms an electrostatic latent image by irradiating light on a photosensitive member charged by the unit, a developing unit that develops the electrostatic latent image with a developer, and a control voltage to the control electrode. During the non-image forming period in which the developing unit does not perform the developing operation and the photoconductor rotates, and when raising the photoconductor surface potential to the specified potential, first, a low voltage bias is supplied as the control voltage. An image forming apparatus comprising: a control voltage supply unit that raises a surface of a photoconductor to a predetermined low potential and thereafter supplies a control voltage on a high voltage side.
【請求項2】前記の制御電圧供給手段は、前記低電圧バ
イアス用の電源としてツェナーダイオードを備えた電源
を有していることを特徴とする請求項1に記載の画像形
成装置。
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein said control voltage supply means includes a power supply having a Zener diode as a power supply for said low voltage bias.
【請求項3】帯電手段への前記低電圧バイアスの印加に
よる感光体表面の帯電領域が前記現像手段と感光体との
間の現像部に到達する前に、前記帯電領域の電位を除去
する電位除去手段を備えていることを特徴とする請求項
1または2に記載の画像形成装置。
3. A potential for removing a potential of the charged area before the charged area on the surface of the photosensitive member due to the application of the low voltage bias to the charging means reaches a developing portion between the developing means and the photosensitive body. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a removing unit.
【請求項4】前記電位除去手段が前記潜像形成手段から
なることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
4. An image forming apparatus according to claim 3, wherein said potential removing means comprises said latent image forming means.
【請求項5】前記現像手段に現像バイアスを供給する現
像バイアス供給手段をさらに備え、この現像バイアス供
給手段が、感光体の表面電位と前記現像バイアスとに電
位差を生じるように、前記制御電極への前記制御電圧の
印加による感光体表面の帯電極性とは逆極性の現像バイ
アスを、前記制御電極への前記高電圧側の制御電圧の印
加による感光体表面の帯電領域が前記現像部に到達する
以前の期間、供給することを特徴とする請求項3に記載
の画像形成装置。
5. A developing bias supply means for supplying a developing bias to the developing means, wherein the developing bias supply means supplies the control electrode with a potential difference between a surface potential of a photoconductor and the developing bias. A developing bias having a polarity opposite to the charging polarity of the photoreceptor surface due to the application of the control voltage, and a charged region on the photoreceptor surface due to the application of the control voltage on the high voltage side to the control electrode reaches the developing unit. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the supply is performed during a previous period.
【請求項6】前記現像バイアス供給手段が、前記制御電
極への前記高電圧側の制御電圧の印加による感光体表面
の帯電領域が前記現像部に到達する以前の時点で、現像
時に使用される規定の現像バイアスを供給することを特
徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
6. The developing bias supply means is used at the time of development at a point in time before the charged area on the surface of the photosensitive member due to application of the high-voltage control voltage to the control electrode reaches the developing section. 6. The image forming apparatus according to claim 5, wherein a prescribed developing bias is supplied.
【請求項7】前記現像バイアスが供給開始時点から現像
時に使用される規定電位に立ち上がるまでの所要時間
が、前記高電圧側の制御電圧が供給開始時点から規定電
位に立ち上がるまでの所要時間以内に設定されているこ
とを特徴とする請求項3から6の何れかに記載の画像形
成装置。
7. A time required for the developing bias to rise from a supply start time to a specified potential used during development is within a time required for the high voltage side control voltage to rise to a specified potential from the supply start time. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the setting is set.
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