JP2000242062A

JP2000242062A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2000242062A
Application number: JP11047074A
Authority: JP
Inventors: Takuya Hatakeyama; 拓也畠山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-02-24
Filing date: 1999-02-24
Publication date: 2000-09-08

Abstract

(57)【要約】【課題】他の性能を低下させることなく、分離帯電音
を小さくする。【解決手段】画像形成動作時に対して、非画像形成動
作時（前多回転時や前回転時）に、分離帯電器に印加す
る振動電圧の交流電圧のピーク間電圧を下げて転写帯電
電圧をＶ_tr2 からＶ_tr1 に落とし、交流電圧の周波数を
ｆ₂ からｆ₁ に下げ、立上り時間や立下り時間をｔ₂ か
らｔ₁ に長くすることにより、前多回転時や前回転時の
分離帯電器の帯電音を小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写機、レーザプリンタ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置、例えば複
写機、レーザプリンタ等においては、振動電圧を帯電部
材に印加し、この帯電部材の作用により転写材や像担持
体（被帯電体）やトナーの帯電量を制御することが従来
から行われている。

【０００３】例えば、像担持体としての感光ドラム上の
トナー像を転写帯電器（帯電部材）によって転写プロセ
スを行った後は、転写材は感光ドラムに対して逆極性の
電位をもち吸着力が作用している。このため、転写プロ
セス後に分離プロセスを行うことが知られている。

【０００４】分離プロセスは、直流電圧と交流電圧とを
重ねた振動電圧を分離帯電器（帯電部材）に印加して交
流放電し、交流電圧のならし作用によって転写材の電位
を下げて、転写材を感光ドラムから分離するものであ
る。このとき、この転写・分離帯電器周りの装置の構成
や、さらには、トナーの帯電特性、使用する転写材の種
類や環境などのさまざまな要因によって、最も分離性能
が良くなる、分離帯電器に対する交流電圧のピークｔｏ
ピーク値（ピーク間電圧）や交流周波数が存在するの
で、実験データや理論計算によりそれらの値を決め設定
している。ある従来の技術による電子写真方式のプリン
タによれば、ピーク間電圧Ｖ_PP１０ｋＶ、周波数１．５
ｋHzが望ましく、また正弦波波形よりも矩形波の交流電
圧を用いると最も分離性能が高かった。

【０００５】また、他の従来例として、振動電圧を一次
帯電器に印加する例もある。一次帯電の方法には、大別
してコロナ帯電方式と接触帯電方式とがある。接触帯電
方式の１つである帯電ローラ方式においては、直流電圧
を用いる例もあるが、直流電圧と交流電圧とを重畳した
振動電圧を用いる交流帯電ローラ方式を用いると、交流
電圧のならし作用により、感光ドラム表面をより均一に
帯電しやすいので、広く採用されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような振動電圧
を用いた帯電方式は、感光ドラム表面を均一に帯電処理
する手段として有効であるが、帯電音が発生するという
問題点があげられている。

【０００７】上記従来例において、分離帯電器としてコ
ロナ放電器を使用した場合、コロナ放電器の放電ワイヤ
は、これを囲むシールド板や感光ドラムから交流周波数
に応じた静電的な力を受けるため、その周波数に応じて
振動し、帯電音を発生させる。上記従来例で最も分離性
能が良くなる１．５ｋHz近くの周波数は、一般に人間の
耳にとって聞こえやすい周波数であるとともに、耳障り
に感じやすい周波数でもある。特に、画像形成装置本体
のメインスイッチを入れたあと、感光ドラム表面の電位
を安定させるために画像形成動作前に行う前回転時や、
画像形成動作終了後に感光ドラム表面に付着しているト
ナー除去するための後回転時や、転写材がジャムした後
に復帰するときのジャムリカバリー動作時など、画像形
成装置の他の騒音発生要素があまり音を出さない期間に
分離帯電動作をしているときには、分離帯電音が耳に付
きやすく、問題になりやすかった。したがって、従来
は、画像形成装置本体の動作時には、画像形成動作時と
非画像形成動作時（前回転時、後回転時、ジャムリカバ
リー時）の双方において、分離帯電電圧の周波数を分離
に最適な周波数からずらして耳障りな周波数からはずす
こと、転写性能を犠牲にしてピーク間電圧Ｖ_PPを落とす
こと、矩形波の立上りを緩やかにすること等の対策をと
っていた。つまり、従来は、帯電音を小さくするため
に、転写性能や分離性能を多少、犠牲にしていた。

【０００８】また、もう一つの従来例でとりあげた接触
ローラ帯電方式でも問題が発生していた。感光ドラム
と、電圧を印加して感光ドラム表面に接触させた接触帯
電ローラとの間には電界が発生して電気的な力が生じ
る。交流電圧成分を含む交流帯電ローラ方式の場合はそ
の電気的な力が交流電圧成分の電圧変化に対応して強弱
変化するために帯電ローラに振動を引き起こし上記の分
離帯電器と同様に帯電音の問題が発生していた。

【０００９】本発明は、上述事情に鑑みてなされたもの
であり、他の性能を低下させることなく、帯電装置にお
ける帯電音を小さくすることのできる画像形成装置を提
供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１に係る発明は、移動可能な被帯電体表面に
帯電部材を接触又は近接させて配設し、該帯電部材に直
流電圧と交流電圧とが重畳された振動電圧を印加して前
記被帯電体表面を帯電させる帯電手段を備え、該帯電手
段による前記被帯電体表面の帯電プロセスを含む電子写
真プロセスによって転写材上にトナー像を形成する画像
形成装置において、画像形成を行うための動作時である
画像形成動作時と画像形成を行うため以外の動作時であ
る非画像形成動作時とで、前記帯電部材に印加する前記
振動電圧の波形を切り替える制御手段を備える、ことを
特徴とする。

【００１１】請求項２に係る本発明は、請求項１の画像
形成装置において、前記制御手段は、前記非画像形成動
作時に前記画像形成動作時よりも前記交流電圧のピーク
間電圧を下げることで前記振動電圧の波形を切り替え
る、ことを特徴とする。

【００１２】請求項３に係る本発明は、請求項１の画像
形成装置において、前記制御手段は、前記非画像形成動
作時に前記画像形成動作時よりも前記交流電圧の周波数
を下げることで前記振動電圧の波形を切り替える、こと
を特徴とする。

【００１３】請求項４に係る本発明は、請求項１の画像
形成装置において、前記制御手段は、前記非画像形成動
作時に前記画像形成動作時よりも前記交流電圧の立上り
時間を長くすることで前記振動電圧の波形を切り替え
る、ことを特徴とする。

【００１４】請求項５に係る本発明は、請求項１の画像
形成装置において、前記制御手段は、前記非画像形成動
作時に前記画像形成動作時よりも前記交流電圧の立下り
時間を長くすることで前記振動電圧の波形を切り替え
る、ことを特徴とする。

【００１５】請求項６に係る本発明は、請求項１の画像
形成装置において、前記制御手段は、前記非画像形成動
作時に前記画像形成動作時よりも前記交流電圧の立上り
時間と立下り時間とを長くすることで前記振動電圧の波
形を切り替える、ことを特徴とする。

【００１６】請求項７に係る本発明は、請求項１、２、
３、４、５、又は６の画像形成装置において、前記帯電
部材が、トナー像転写後の転写材を前記被帯電体表面か
ら分離するための分離帯電器である、ことを特徴とす
る。

【００１７】請求項８に係る本発明は、請求項１、２、
３、４、５、６、又は７の画像形成装置において、前記
帯電部材が、前記被帯電体表面に形成されたトナー像を
転写材上に転写するための転写帯電器であり、前記非画
像形成動作時に前記画像形成動作時よりも前記転写帯電
器に印加する転写帯電電圧、又は前記転写帯電器から前
記被帯電体に流す電流を下げる、ことを特徴とする。

【００１８】請求項９に係る本発明は、請求項１、２、
３、４、５、６、７、又は８の画像形成装置において、
前記帯電部材が、露光に先立って前記被帯電体表面を一
様に帯電するための一次帯電器である、ことを特徴とす
る。

【００１９】請求項１０に係る本発明は、請求項１、
２、３、４、５、６、７、８、又は９の画像形成装置に
おいて、前記非画像形成動作時が、前記画像形成動作時
に先立つ前回転時である、ことを特徴とする。

【００２０】請求項１１に係る本発明は、請求項１、
２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０の画像形成
装置において、前記非画像形成動作時が、前記画像形成
動作時につづく後回転時である、ことを特徴とする。

【００２１】〔作用〕上述の構成によると、制御手段に
より非画像形成動作時に帯電部材に印加する振動電圧の
波形を、例えば、交流電圧のピーク間電圧を下げるこ
と、周波数を下げること、立上り・立下がり時間を長く
することによって切り替えることで、帯電音を小さくす
ることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。

【００２３】〈実施の形態１〉図２に、本発明に係る画
像形成装置の一例を示す。同図は、電子写真方式のレー
ザプリンタの概略構成を示す縦断面図である。

【００２４】画像形成装置本体Ｍのほぼ中央には、被帯
電体としてのドラム型の電子写真感光体（以下「感光ド
ラム」という）１が配設されている。感光ドラム１はメ
インモータ（不図示）によって矢印Ｒ１方向に回転駆動
される。感光ドラム１の周囲には、その回転方向（矢印
Ｒ方向）の上流側から順に、帯電部材としての一次帯電
器２、露光装置３、現像器４、転写分離装置を構成する
２つの帯電器、つまり帯電部材としての転写帯電器５、
同じく帯電部材としての分離帯電器６、そしてクリーニ
ング装置７等が配置されている。

【００２５】ここで、一次帯電器２は周知の放電ワイヤ
２ａとこの放電ワイヤ２ａを囲むシールド部材２ｂによ
って構成されたコロナ放電方式のものが用いられてい
る。一次帯電器２は、高圧制御回路２１を介して高圧電
源２０が接続されており、高圧制御回路２１は制御手段
２２によって制御される。本実施の形態においては、帯
電手段は、一次帯電器２と高圧制御回路２１と高圧電源
２０とを備えており、この帯電手段が、制御手段２２に
よって制御されるように構成されている。一次帯電器２
の下流には、電位センサ９が設けられていて、感光ドラ
ム１表面の電位を検知することができる。一次帯電器２
のすぐ上流には、前露光装置８が設けられていて、一次
帯電に先立って感光ドラム１に光を照射することによ
り、感光ドラム１に残留する電位を除去する。また、現
像器４の下流側には、転写前帯電器１０が配設されてお
り、転写後のトナー像の電荷を整える。上述の転写帯電
器５は、放電ワイヤ５ａとシールド部材５ｂとを有する
コロナ放電器であり、また、分離帯電器６も同じく放電
ワイヤ６ａとシールド部材６ｂとを有するコロナ放電器
である。

【００２６】一方、感光ドラム１の下方には、紙等の転
写材Ｐの搬送経路が形成されている。転写材Ｐの搬送方
向に沿って搬送経路の上流側（図１の右側）には、手差
し給紙トレイ１１、上段及び下段のカセット１２、各給
紙ローラ１３、レジストローラ１４が配設され、さら
に、感光ドラム１の下流側には、搬送ベルト１５、定着
器１６、排紙ローラ１７が配設されている。

【００２７】上述の感光ドラム１は、その表面に光導電
体と導電体とを用いたシームレスなドラム型の部材であ
り、画像形成装置本体Ｍによって回転可能に支持されて
いる。感光ドラム１は、プリント（画像形成）開始の信
号が入力されると、メインモータ（不図示）によって矢
印Ｒ方向に回転駆動される。感光ドラム１は、所定の回
転制御、電位制御（前処理）が終了すると、一次帯電器
２によって所定の極性、所定の電位に、均一にコロナ帯
電され、つづいて露光装置３により露光されて静電潜像
が形成される。露光装置３は半導体レーザ、レンズ系
（いずれも不図示）、ポリゴンスキャナ３ａ、折り返し
ミラー３ｂ等により構成されていて、この露光装置３に
より、帯電済の感光ドラム１表面をレーザ光Ｌによって
照射し、静電潜像を形成する。

【００２８】静電潜像は、現像器４の現像ローラ４ａに
よってトナー（現像剤）が付着されトナー像として現像
される。

【００２９】このトナー像は、その後、紙等の転写材Ｐ
に転写される。転写材Ｐは、手差しトレイ１１、又は上
段、下段のカセット１２から、給紙ローラ１３、レジス
トローラ１４等を介して感光ドラム１と転写帯電器５と
の間の転写部に供給されるものである。転写帯電器５に
よってトナー像が転写された転写材Ｐは、分離帯電器６
によって感光ドラム１から分離され、搬送ベルト１５に
よって定着器１６に搬送され、ここで表面にトナー像が
定着された後、排紙ローラ１７によって、画像形成装置
本体Ｍの外部に排出される。これにより画像形成が終了
する。

【００３０】一方、トナー像が転写材Ｐに転写された感
光ドラム１は、表面に残ったトナーいわゆる残留トナー
が、クリーニング装置７のクリーニングローラ７ｂ、弾
性ブレード７ａによって除去され、次の画像形成に備え
る。

【００３１】次いで、転写帯電器５、分離帯電器６につ
いて詳述する。これらの帯電器は、いずれも高圧制御回
路（制御手段）２１を介して、高圧電源２０に接続され
ている。高圧制御回路２１は、制御手段２２によって制
御され、この制御により、転写帯電器５、分離帯電器６
に印加される高圧電圧の大きさ、交流周波数、交流電圧
の立上り及び立下り時間などが調整されるようになって
いる。

【００３２】この転写帯電器５は画像形成中は実験上最
適であった８ｋＶの直流電圧が印加されるように設定さ
れている。また、分離帯電器６については、画像形成中
はピーク間電圧Ｖ_PP１０ｋｖ、周波数１．５ｋHz、が転
写後の画像に影響なく最も分離性能が上がる設定値であ
った。また、その交流波形は、正弦波やノコギリ波形状
に比べて、ほぼ矩形波形状の交流電圧を用いると、最も
分離性能が高かった。したがって画像形成中は、図３
（ａ）に示すような立上げ及び立下げ時間ｔ₂ が短いほ
ぼ矩形波に近い高圧電圧出力になるように、制御手段２
２により高圧制御回路２１を制御している。このとき、
矩形波形状の交流の、立上り及び立下り時間が短くて急
峻なため、ここで分離帯電器６の放電ワイヤ６ａに加わ
る静電力の変化が大きく、結果として大きな帯電音が発
生していた。また、その帯電音の周波数は１．５ｋHzで
あり人間の耳にとって耳障りな周波数帯域にあった。

【００３３】上記構成の本実施の形態の画像形成装置
は、図１に示すタイミングチャートに示されるシーケン
スに基づき動作する。

【００３４】図１は、感光ドラム１の回転駆動（同図で
は感光ドラム回転）のｏｎ／ｏｆｆ、一次帯電器２の高
圧出力（同じく一次帯電）のｏｎ／ｏｆｆ、レーザ走査
系（同じく画像露光）による画像の書き込みのタイミン
グ、転写帯電器５に印加される高圧電圧値（同じく転写
帯電電圧）、分離帯電器６に関する電圧値（同じく分離
帯電電圧）と周波数（同じく分離帯電周波数）と矩形波
の立上り及び立下り時間（同じく分離電圧立上り・立下
り時間）、給紙モータ（転写部まで転写材Ｐを搬送する
モータ）の動作を示すタイミングチャートである。な
お、ここでは理解を容易にするために、感光ドラム１の
表面上の１点を基準にして、感光ドラム１の外周面（表
面）に対向配置された各要素（各部材）における作動タ
イミングを、各要素間を感光ドラム表面が回転しつつ通
過する所要時間分ずらすことによって感光ドラム表面に
形成される画像位置基準にタイミングチャートをそろえ
てある。

【００３５】さて、図１のタイミングチャートは、画像
形成装置本体Ｍの電源ＳＷ（メインスイッチ）をｏｎし
（または、ジャム処理時に開放した画像形成装置本体Ｍ
の前カバーを閉じて電源がｏｎされたジャムリカバリー
時も同じ）、周知の電位制御や定着器１６のウォーミン
グアップを行う前多回転動作を行い、次いで待機状態に
入り（待機中）、その後、プリント動作スタート命令に
よって前回転を行った後、２枚の転写材Ｐに対してプリ
ント動作（画像形成動作）を行なった場合についての動
作タイミングを表している。以下順を追って詳述する。
なお、図１中の「前回転」はもちろん、「前多回転」も
本発明にいう前回転に含まれるものである。

【００３６】まず電源ＳＷがｏｎになると、感光ドラム
１が回転を開始し、前多回転が始まる。前多回転時に
は、一次帯電器２により感光ドラム１を一様帯電するた
めの高圧が出力され、順次、転写帯電器５、分離帯電器
６にも高圧が出力されて、感光ドラム１の表面に画像形
成プロセスに関する全帯電器による高圧が出力され、そ
のとき電位センサ９によって感光ドラム表面電位を検知
し、感光ドラム表面物性の周囲環境による変化や、放電
条件の変化に対応して、次回の画像形成時に一次帯電電
圧を微調整するためのデータとする。

【００３７】従来は、この前多回転時に、転写帯電器５
及び分離帯電器６の高圧出力、つまり転写帯電電圧と分
離帯電電圧とを画像形成時と同一にして出力していた。
その理由は、（１）一次帯電器２による一様帯電の電位
を厳密に測定したいので高圧に係る条件を画像形成時と
完全に同じにする、（２）前回動作終了時に万一画像形
成装置本体Ｍ内に転写材Ｐが残っていたとき、分離帯電
器６が作動していないと、転写材Ｐが感光ドラム表面に
巻き付いてしまうトラブル生じる、等のためであった。

【００３８】しかし、（１）については、前述したよう
に一次帯電器２の上流には前露光装置８が設けられてい
て、これにより感光ドラム１の表面電位はほぼゼロにさ
れるので、転写及び分離の高圧電圧が画像形成時の正規
の値でもそれより小さくても実用上、電位制御に影響す
ることはない。もちろん、分離帯電電圧の周波数や時間
が変わる程度ではなおさら電位制御に影響はない。

【００３９】また（２）については、前回のジョブ（画
像形成）で発生したジャムによって詰まった転写材Ｐが
ジャム検知にたまたま検知されないというまれな状況に
対する問題であるので、分離帯電電圧の周波数を落とす
などして若干分離性能を落としても、実用上はあまり問
題にならない。ただし、可能性は低いがジャム紙が感光
ドラム１に巻き付く危険性は増すのは確かなので、それ
を避けるには次のようにすればよい。一般に転写電流を
落とすと分離性能が向上することはよく知られている。
したがって、前多回転時には正規の画像形成動作時のよ
うな転写性能は必要とされないので、例えば転写帯電電
圧を半分程度に落としたり、又は、まったく切ってしま
ったりすれば、分離帯電電圧のほうを下げたり周波数を
落としたりしても分離性能を低下させることなく、感光
ドラム表面に対するジャム紙巻き付きを防止することが
できる。

【００４０】本実施の形態では、図１のタイミングチャ
ートに示すように、前多回転時に転写帯電電圧を点線で
示されている従来の正規の値Ｖ_tr2 に対してほぼ半分の
電圧Ｖ_tr1 に落としている（以下、点線で示しているの
が、従来の制御方法の例であり、実線で示しているのが
本実施の形態であるとする。）。

【００４１】そして、同時に分離帯電電圧を従来の画像
形成中の値Ｖ_se2 からやはりほぼ半分のＶ_se1 に低下さ
せている。これとあわせて、分離帯電電圧の周波数も、
正規値ｆ₂ （１．５ｋHz）からその半分程度の値ｆ₁
（０．７ｋHz）に落とし、さらに、分離帯電電圧の立上
り及び立下り時間を従来のｔ₂ よりも長いｔ₁ に変更し
ている（ｔ₁ 、ｔ₂ については、図３（ａ）、（ｂ）を
参照）。

【００４２】以上述べたように、転写帯電電圧及び分離
帯電電圧を下げ、かつ分離帯電電圧の周波数を落とし、
さらに、矩形波形の立上り及び立下り時間を長くした
（矩形波形における立上り及び立下りカーブを緩やかに
した）ので、発生する帯電音のエネルギーを減少させる
ことができ、また、周波数が耳障りな帯域からシフトさ
れているので、絶対値として小さくなるとともに気にな
らなくなった。

【００４３】この前多回転中は、図１の１番下に例示さ
れているように、転写部まで転写材Ｐを搬送する給紙モ
ータが回転していない。他にも作動していない要素（部
材）が多く、現像器４の現像ローラ４ａ（図２参照）の
駆動音、多数の給紙系のクラッチ（不図示）の接続音、
紙搬送音、などがないために、分離帯電器６からの一定
の高さの分離帯電音が他の騒音要素に対して相対的に目
立ち、非常に耳障りになりやすかった。これが、本実施
の形態によれば、分離帯電器６からの音を最小限に抑え
ることができた。

【００４４】次に、画像形成装置本体Ｍに対してプリン
ト（画像形成）スタート命令が出ると、画像形成装置は
前回転動作を始める。これは、実際の画像形成に先立
ち、感光ドラム電位をならし、一次電位制御を再度行
い、より精密に電位をあわせるために行われる。このと
きにも図１に示すように、前多回転時の制御の説明で述
べたのと同じく、転写帯電電圧を点線で示されている従
来の正規の値Ｖ_tr2 に対してほぼ半分の電圧Ｖ_tr1 に落
とし、分離帯電電圧を従来の画像形成中の値Ｖ_se2から
やはりほぼ半分のＶ_se1 に低下させ、分離帯電電圧の周
波数も、正規値ｆ₂（１．５ｋHz）からその半分程度の
値ｆ₁ （０．７ｋHz）に落とし、さらに、分離帯電電圧
の立上り及び立下り時間を従来のｔ₂ からｔ₁ に変更し
ている。

【００４５】前回転が終了すると、次に実際の画像形成
動作が行われる。この画像形成動作時は、図１に示すよ
うに、転写帯電電圧は転写条件が最もよくなるように本
来の値であるＶ_tr2 にされる（本実施の形態では８ｋ
Ｖ）。この高い転写帯電電圧によって帯電された転写材
Ｐを除電できる条件である、分離帯電電圧Ｖ_se2 、分離
帯電電圧の周波数がｆ₂ 、分離帯電電圧の立上り及び立
下り時間がｔ₂ 、になるように高圧制御回路２１は印加
電圧を制御する。このとき、帯電音は、前多回転時、及
び前回転時に比べると大きくなってしまう。しかし、画
像形成動作と同じタイミング、又はそれに近いタイミン
グで種々の動作音が発生している。現像ローラ４ａの駆
動音、多数の給紙系のクラッチの接続音、紙搬送音、定
着排熱ファン動作音、搬送部ファン動作音、などであ
る。

【００４６】したがって、耳障りな一定周波数の分離帯
電音が発生していても、これらの音に紛れて聴感上はあ
まり気にならず、問題にはならない。

【００４７】連続画像形成時の１枚目の転写材Ｐと２枚
目の転写材Ｐとの間には、紙間状態があり、このときは
転写帯電器５及び分離帯電器６への高圧電圧の印加はな
く帯電音は発生しない。

【００４８】紙間の後に２枚目の転写材Ｐの画像形成が
行われる。このときの高圧の制御は１枚目に準ずる。

【００４９】２枚目の画像形成が終了すると、感光ドラ
ム１表面に残った残留トナーをクリーニング装置７によ
ってクリーニングし、画像（トナー像）後端の通過に合
わせ順次（図１のフローチャートの記載方法では同一ポ
ジションになる）高圧電圧印加を切って行く後回転が実
行される。この後回転時は、分離帯電器６の高圧は画像
と転写材Ｐとが通過したあとすぐｏｆｆになるので分離
帯電音は発生しない。

【００５０】本実施の形態では、非画像形成動作時とし
て前多回転時や前回転時における分離帯電電圧を、画像
形成動作時に対して帯電音が小さくなるように制御した
例を示したが、本発明は、上述の前多回転時や前回転時
以外の非画像形成動作時で高圧帯電する状態、例えば、
現像器４や、現像トナー収容装置（不図示）の準備攪拌
工程、転写ベルトやベルト感光体を使用する場合におけ
るこれらの寄り調整工程などにも適用することができ
る。

【００５１】以上述べたように制御することによって、
前多回転中と前回転中において、従来、他の部材の騒音
レベルが低いときに目立っていた分離帯電音を小さく
し、また、気にならない周波数にすることができる。

【００５２】上述では、主に、分離帯電音が小さくなる
ことについて説明したが、前述のように、前多回転時及
び前回転時に、従来Ｖ_tr2 であった転写帯電電圧を、Ｖ
_tr1に落とすことで、転写帯電音も小さくすることがで
きる。

【００５３】〈実施の形態２〉図４に、本実施の形態の
画像形成装置を示す。上述の実施の形態１では、一次帯
電器２としてコロナ放電方式のものを使用していたが、
本実施の形態では、これに代えて、一次帯電器２３とし
て接触帯電ローラ（以下適宜「接触帯電ローラ２３」と
いう。）を使用している。

【００５４】接触帯電ローラ２３は、金属製の芯金２３
ａの周囲を、導電性ゴムからなるローラ部材２ｂで囲ん
で構成されている。接触帯電ローラ２３には、高圧制御
回路２１を介して高圧電源２０が接続されている。ま
た、接触帯電ローラ２３は、加圧部材（不図示）によっ
て感光ドラム１に所定の圧力で押圧されており、感光ド
ラム１の矢印Ｒ１方向の回転に伴って矢印Ｒ２方向に従
動回転する。

【００５５】本実施の形態では、接触帯電ローラ２３に
よる一次帯電方法として広く使われているＡＣ接触帯電
方式を採用している。本実施の形態では、ＤＣ成分約５
００Ｖ、ＡＣ成分ピーク間電圧Ｖ_PP＝１８００Ｖ、画像
形成動作中のＡＣ成分周波数１．５ｋHzの設定である。
ＡＣ接触帯電ローラ方式においては、周知のように設定
によってはＡＣ電流のならし作用により、実施の形態１
で使用していたような前露光装置８（図１参照）がなく
ても転写・分離後の感光ドラム１表面上に残った電荷
（残電荷）を除去することができるので、本実施の形態
においては前露光装置は省略されている。

【００５６】上述のように接触帯電ローラ２３を使用し
た点と、前露光装置を省略した点以外については、上述
の実施の形態１と同じ構成である。

【００５７】上述構成の画像形成装置は、図５のタイミ
ングチャートに示されるシーケンスに従って動作する。
本実施の形態２では、一次帯電器に対する制御が、実施
の形態１とは異なるので、この点について説明する。

【００５８】図５で、一次帯電以外の制御シーケンスは
実施の形態１の図１のものと同一である。まず、電源Ｓ
Ｗのｏｎとともに前多回転動作が始まり、接触帯電ロー
ラ２３には図５に示されるように周波数ｆ_Lo＝０．７ｋ
Hzでピーク間電圧Ｖ_PP＝１８００Ｖの交流電圧が印加さ
れる。ここで接触帯電ローラ２３の一次電圧の周波数は
画像形成動作中はｆ_Hi＝１．５ｋHzが、本来、帯電ムラ
が最も少なく最適なので、従来は図５に点線で示すよう
に高い周波数を用いていたところを、本実施の形態では
実線で示すように半分以下に落としている。したがっ
て、一次帯電音の周波数が人間の聴覚特性上耳障りな周
波数を外れて目立たなくなる。一次帯電周波数を帯電ム
ラが最も少ない最適条件からずらしても、この前多回転
時の一次帯電の役割は、印加した一次帯電電圧に対する
感光ドラム１の表面電位を電位センサ９で検知し一次帯
電電圧を微調整することが目的であるから、もし画像形
成したときには微少なピッチムラとして影響する帯電周
波数の低減も、感光ドラム１の電位の絶対値自体には影
響がなく、目的の妨げにはならない。

【００５９】同様に、図５には従来の制御方法を点線で
示し、本実施の形態の制御方法を実線で示してある。同
図からわかるように、前回転時、紙間、後回転時にも、
上述した前多回転時と同様に、帯電音の周波数シフトに
より帯電が目立たなくなることがわかる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
非画像形成動作時に画像形成動作時よりも、例えば、帯
電部材に印加される振動電圧における交流電圧のピーク
間電圧を下げること、交流電圧の周波数を下げること、
立上り時間や立下り時間を長くすることなどにより、前
多回転時、前回転時、後回転時等の非画像形成動作時の
帯電音を、他の性能を低下させることなく低減すること
ができる。

【００６１】また、交流電圧の周波数を、帯電音が耳障
りにならない周波数にシフトすることができるので、帯
電音が気にならなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１における画像形成装置の動作シー
ケンス示す制御タイミングチャート。

【図２】実施の形態１の画像形成装置の概略構成を示す
縦断面図。

【図３】矩形交流電圧波形の立上り及び立下り時間を説
明する図。

【図４】実施の形態２の画像形成装置の概略構成を示す
縦断面図。

【図５】実施の形態２における画像形成装置の動作シー
ケンス示す制御タイミングチャート。

【符号の説明】

１被帯電体（感光ドラム）２帯電部材（一次帯電器、コロナ放電器）２ａ、５ａ、６ａ放電ワイヤ３露光装置４現像器５帯電部材（転写帯電器、コロナ放電器）６帯電部材（分離帯電器、コロン放電器）２０高圧電源２１高圧制御回路２２制御手段Ｐ転写材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動可能な被帯電体表面に帯電部材を接
触又は近接させて配設し、該帯電部材に直流電圧と交流
電圧とが重畳された振動電圧を印加して前記被帯電体表
面を帯電させる帯電手段を備え、該帯電手段による前記
被帯電体表面の帯電プロセスを含む電子写真プロセスに
よって転写材上にトナー像を形成する画像形成装置にお
いて、画像形成を行うための動作時である画像形成動作時と画
像形成を行うため以外の動作時である非画像形成動作時
とで、前記帯電部材に印加する前記振動電圧の波形を切
り替える制御手段を備える、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記非画像形成動作時
に前記画像形成動作時よりも前記交流電圧のピーク間電
圧を下げることで前記振動電圧の波形を切り替える、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】前記制御手段は、前記非画像形成動作時
に前記画像形成動作時よりも前記交流電圧の周波数を下
げることで前記振動電圧の波形を切り替える、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４】前記制御手段は、前記非画像形成動作時
に前記画像形成動作時よりも前記交流電圧の立上り時間
を長くすることで前記振動電圧の波形を切り替える、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５】前記制御手段は、前記非画像形成動作時
に前記画像形成動作時よりも前記交流電圧の立下り時間
を長くすることで前記振動電圧の波形を切り替える、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６】前記制御手段は、前記非画像形成動作時
に前記画像形成動作時よりも前記交流電圧の立上り時間
と立下り時間とを長くすることで前記振動電圧の波形を
切り替える、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７】前記帯電部材が、トナー像転写後の転写
材を前記被帯電体表面から分離するための分離帯電器で
ある、ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、又は６に
記載の画像形成装置。
【請求項８】前記帯電部材が、前記被帯電体表面に形
成されたトナー像を転写材上に転写するための転写帯電
器であり、前記非画像形成動作時に前記画像形成動作時
よりも前記転写帯電器に印加する転写帯電電圧、又は前
記転写帯電器から前記被帯電体に流す電流を下げる、ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、又は
７に記載の画像形成装置。
【請求項９】前記帯電部材が、露光に先立って前記被
帯電体表面を一様に帯電するための一次帯電器である、ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、
又は８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記非画像形成動作時が、前記画像形
成動作時に先立つ前回転時である、ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、
８、又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記非画像形成動作時が、前記画像形
成動作時につづく後回転時である、ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、
８、９、又は１０に記載の画像形成装置。