JP2002169357A

JP2002169357A - 画像形成装置とその帯電制御方法および帯電・現像制御方法

Info

Publication number: JP2002169357A
Application number: JP2000365998A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Hirota; 哲郎廣田; Hidenobu Endo; 秀信遠藤; Tetsuya Kimura; 鉄也木村
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-11-30
Filing date: 2000-11-30
Publication date: 2002-06-14

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の帯電部材を備えた画像形成装置におい
て、各帯電部材に交番電圧を印加して帯電を行う場合の
騒音の発生を抑制する。【解決手段】感光体ドラム５と帯電ローラ１４の対の
数がｍ個（図示の例では４個）のとき、位相シフト回路
７５〜７７によって、発振器７０の発振信号ｆｃからそ
れぞれ位相のずれたｍとうりの交番信号を生成し、発振
信号ｆｃを含む各交番信号に基づいて、ｍ個の高圧アン
プ７１〜７４によって、周波数が同じで位相が２π／ｍ
ずつずれた帯電用交番電圧Ｖc₀，Ｖc₁，Ｖc₂，Ｖc₃を発
生させ、それを複数の各帯電ローラ１４に個々に印加す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機，プリン
タ、ファクシミリ装置等の電子写真方式の画像形成装
置、特に複数の感光体ドラムとその各表面を帯電させる
ための複数の帯電部材、その各表面に形成される静電潜
像を現像するための複数の現像ローラ等を備えた画像形
成装置と、その帯電制御方法および帯電・現像制御方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機，プリンタ，ファクシミリ等の電
子写真方式の画像形成装置では、像担持体である感光体
の表面を均一に帯電させた後、露光走査してその表面に
静電潜像を形成し、それをトナー等の現像剤によって現
像して顕像化し、それを用紙に転写して画像を形成す
る。そのため、まず感光体の表面を均一に帯電させるた
めに種々の改善がなされている。そして、従来の線状の
帯電チャージャに代えて、近年では導電性の部材でロー
ラ状に形成した帯電ローラ、あるいは板状に形成した帯
電ブレードやブラシ状の帯電ブラシ等の帯電部材を感光
体の表面に接触させ、その状態で帯電部材と感光体との
間に電圧を印加することにより、感光体の表面を帯電さ
せる接触帯電方式の接触帯電装置が、低オゾン化と低電
力化が図れるという利点があることから、実用化されて
いる。

【０００３】しかしながら、このような接触帯電装置に
使用されている帯電部材は、例えば金属製の芯金の外側
に導電性のゴムで形成した弾性ローラ部を設けた帯電ロ
ーラであるため、その弾性ローラ部が感光体の表面に押
し付けられた状態で長期間放置され続けると、その弾性
ローラ部の中に含まれている物質（例えば可塑剤）が表
面に滲み出て、それが感光体の表面を汚してしまうとい
うことがあった。また、接触帯電の場合には、帯電ロー
ラ等の帯電部材が感光体の表面に接触した状態で帯電が
行われるため、その感光体の表面に画像転写後に残った
転写残トナー等が帯電部材の表面に転移することによっ
て汚れ、それが原因で帯電性能が低下してしまうことも
あった。

【０００４】そこで、このような問題を解決するため、
帯電ローラの弾性ローラ部の両端部に所定の厚さのスペ
ーサやテープ等からなるギャップ管理部材をそれぞれ取
付け、それにより帯電ローラの両端部のギャップ管理部
材を除く他の部分が感光体の表面に対して非接触になる
ようにし、その状態で感光体を帯電するようにした非接
触帯電装置が提案されている。この非接触帯電装置によ
れば、帯電ローラの両側のギャップ管理部材の内側の領
域となる画像形成有効領域は常時は感光体に接触しない
ので、上述した接触帯電装置の欠点である帯電部材の中
に含まれている物質の感光体への付着や、感光体の表面
に付着したトナー等の付着物が帯電部材の表面に転移し
やすいという問題を解決することができる。

【０００５】また、黒と赤や青等の複数色、あるいはフ
ルカラーの画像を形成できるカラー画像形成装置には、
１個の感光体ドラムと中間転写ベルトを用いる１ドラム
式と、画像形成する色の数だけの感光体ドラムを使用す
る複数ドラム式とがある。１ドラム式では、１個の感光
体ドラムの周囲に１個の帯電部材と、複数の現像装置を
配置し、帯電部材によって帯電させた感光体ドラムの表
面を露光走査して第１の色の画像の潜像を形成し、それ
を第１の現像装置によって第１の色のトナーで現像し、
そのトナー像を中間転写ベルトに転写する。このような
作像工程（プロセス）を各色の画像について、順次使用
する現像装置（使用するトナーの色が異なる）を変えて
実行し、転写ベルト上に順次各色のトナー像を重ねて転
写していく。そして、全ての色の作像工程を終えた後、
中間転写ベルト上に重ねて転写された各色のトナー像を
転写紙に転写して、カラー画像を形成する。この方式
は、高価な感光体ドラムが１個で済む利点があるが、作
像プロセスを色のだけ繰り返し実行しなければならない
ため、カラー画像の形成に時間がかかるという欠点があ
る。

【０００６】これに対して、複数ドラム式は、形成可能
な色の数だけの作像ユニットを備え、その各作像ユニッ
トに、それぞれ感光体ドラムと、それと対あるいは組を
なす帯電部材と現像装置（使用するトナーの色は異な
る）をそれぞれ設け、各作像ユニットの感光体ドラム上
で各色の画像に対する帯電、露光、現像の作像プロセス
を略同時に実行し、各感光体ドラムの表面に形成した各
色のトナー像を同じ転写紙に順次重ねて転写して、カラ
ー画像を形成する。この方式だと、カラー画像を白黒画
像とそれほど違わない時間で形成できるため、フルカラ
ーの画像形成装置には多く採用されるようになってきて
いる。

【０００７】このような複数ドラム式の画像形成装置の
各作像ユニットにおいて、各感光体ドラムの表面を帯電
させる帯電装置には、前述した接触方式あるいは非接触
方式の帯電装置のいずれを採用してもよいが、その各感
光体ドラムと対をなす各帯電ローラ等の帯電部材に、直
流に交流を重畳した交番電圧を印加することによって、
帯電の均一性を高め、感光体ドラムの表面を均一に帯電
させることが行われている。交番電圧を印加することに
よって、帯電部材に除電機能も持たせ、残留電荷を除去
する除電チャージャを省略することもできる。また、各
現像装置は、トナーを搬送して感光体ドラム上の静電潜
像に付着させて現像するための現像ローラが設けられて
おり、その現像ローラには従来直流のバイアス電圧が印
加されていたが、各帯電部材に交番電圧を印加する場合
には、各現像ローラにもバイアス電圧として交流を重畳
した交番電圧を印加する方がよい。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに各感光体ドラムと対をなす複数の各帯電部材に、交
番電圧を印加して帯電を行うようにすると、その交番電
圧の周波数（帯電周波数）に起因する帯電音が発生する
という問題がある。これは、交番電圧を印加された帯電
部材がその周波数で僅かに振動し、それ自体の振動音や
感光体ドラムの表面を叩く音が発生したり、あるいは感
光体ドラムとの間の僅かなギャップが変動して空気の流
れが生じたりするために音が発生すると推定される。し
かもそれが、各作像ユニットで略同時に発生するため、
気になる騒音となる。特に、印加する交番電圧の周波数
が９００Ｈｚ程度の場合にその騒音が大きくなるという
問題があった。

【０００９】また、各現像装置の現像ローラにもバイア
ス電圧として交番電圧を印加する場合、現像バイアス電
圧は常に一定の周波数の交番電圧であり、帯電部材に印
加する交番電圧の周波数はそれより低く、プロセス線速
（回転する感光体ドラムの表面の速度）に応じた最適周
波数がある。そのため、従来はその各交番電圧を別個に
発生していたが、両交番電圧の周波数が整数倍の関係に
ないとその周波数ずれに起因する騒音（うなり）が発生
し、形成される画像にもバンディングが生じるという問
題もある。この騒音も複数の作像ユニットで同時に発生
し、しかも上述した帯電音と相乗されるため、非常に気
になる騒音となっていた。

【００１０】この発明は、このような問題を改善するた
めになされたものであり、上述のような複数の感光体及
び帯電部材と現像ローラを備えた画像形成装置におい
て、各帯電部材に交番電圧を印加して帯電を行う場合の
帯電音を抑制すること、および現像ローラにもバイアス
電圧として交番電圧を印加する場合の騒音の発生も抑制
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、次のような帯電制御方法および帯電・現
像制御方法と、それを実施する画像形成装置を提供す
る。この発明による帯電制御方法は、上述のような複数
の感光体ドラムと、その各感光体ドラムと対をなす複数
の帯電部材を備えた電子写真方式の画像形成装置におけ
る帯電制御方法であって、複数の帯電部材のうちの少な
くとも１個に印加する交番電圧と、他の帯電部材に印加
する交番電圧との位相をずらすことを特徴とする。そし
て、複数の各帯電部材に印加する交番電圧の位相を全て
ずらすとなおよい。さらに、上記感光体ドラムの数がｍ
個であるとき、上記複数の各帯電部材に印加する交番電
圧の位相を２π／ｍずつずらすと最も効果的に帯電音を
抑制することができる。あるいは、上記複数の各帯電部
材に印加する交番電圧の位相をπ／ｍずつずらすように
してもよい。

【００１２】また、この発明による帯電・現像制御方法
は、各感光体ドラム及び帯電部材とそれぞれ組をなす複
数の現像ローラにもバイアス電圧として交番電圧を印加
する場合、複数の各帯電部材に印加する交番電圧の周波
数と、複数の各現像ローラに印加する交番電圧の周波数
とを、共通の発振器からの発振信号とそれを分周した信
号に基づいて、１：１／ｎ（ｎは正の整数）に制御する
ことを特徴とする。この帯電・現像制御方法において、
感光体ドラムの表面の線速（プロセス線速）に応じて、
上記ｎの値を変更するとよい。これと同時に、上述した
帯電制御方法と同様に、上記複数の各帯電部材に印加す
る交番電圧の位相をずらすとよい。

【００１３】この発明による画像形成装置は、複数の感
光体ドラムと、その各感光体ドラムとそれぞれ対をなす
複数の帯電部材とを備え、その複数の各帯電部材に交番
電圧を印加することによって、上記複数の各感光体ドラ
ムの表面を帯電させるようにした電子写真方式の画像形
成装置において、発振器と、上記感光体ドラムの数がｍ
個のとき、その発振器の発振信号からそれぞれ位相のず
れたｍとうりの交番信号を生成する位相シフト回路と、
その各交番信号と同じ周波数及び位相の各帯電用交番電
圧を発生するｍ個の高圧アンプとを設け、その各高圧ア
ンプが発生するそれぞれ位相がずれた各帯電用交番電圧
を、上記複数の各帯電部材に個々に印加するようにした
ものである。上記位相シフト回路を、上記発振器の発振
信号からそれぞれ２π／ｍずつ位相のずれたｍとうりの
交番信号を生成する回路とし、上記ｍ個の高圧アンプ
は、それぞれ２π／ｍずつ位相のずれた各帯電用交番電
圧を発生するアンプであるとなおよい。

【００１４】また、感光体どラムと、その各感光体ドラ
ムとそれぞれ組をなす複数の帯電部材及び複数の現像ロ
ーラと、書込み手段とを備え、前記複数の各帯電部材に
交番電圧を印加することによって、上記複数の各感光体
ドラムの表面を帯電させ、その帯電された各感光体ドラ
ムの表面を前記書込み手段によって露光走査して静電潜
像を形成し、上記複数の各現像ローラに交番電圧を印加
しなから現像剤による現像を行って、上記各感光体ドラ
ムの表面に顕像を形成するようにした電子写真方式の画
像形成装置において、発振器と、その発振器の発振信号
の周波数を１／ｎ（ｎは正の整数）に分周する分周回路
と、上記発振信号と同じ周波数の現像バイアス用交番電
圧を発生する現像用高圧アンプと、上記分周回路によっ
て分周された信号と同じ周波数の帯電用交番電圧を発生
する帯電用高圧アンプとを設け、上記現像用高圧アンプ
が発生する現像バイアス用交番電圧を上記複数の各現像
ローラに印加し、上記帯電用高圧アンプが発生する帯電
用交番電圧を上記複数の各帯電部材に印加するようにす
るとよい。

【００１５】この画像形成装置において、上記分周回路
による分周比であるｎを変更する回路を設けることがで
きる。この画像形成装置において、上記分周回路によっ
て分周された信号からそれぞれ位相のずれたｍ（ｍは前
記感光体ドラムの数）とうりの交番信号を生成する位相
シフト回路を設け、上記帯電用高圧アンプが、上記それ
ぞれ位相のずれたｍとうりの各交番信号と同じ周波数及
び位相の各帯電用交番電圧を発生するｍ個の高圧アンプ
からなり、その各高圧アンプが発生するそれぞれ位相が
ずれた各帯電用交番電圧を上記複数の各帯電部材に個々
に印加するようにするとよい。上記位相シフト回路が、
上記分周回路によって分周された信号からそれぞれ２π
／ｍずつ位相のずれたｍとうりの交番信号を生成する回
路であるのが望ましい。

【００１６】さらに、上記発振器の発振信号からそれぞ
れ２π／ｍずつ位相のずれたｍとうりの交番信号を生成
する現像用位相シフト回路を設け、上記現像用高圧アン
プが、そのそれぞれ２π／ｍずつ位相のずれたｍとうり
の各交番信号と同じ周波数及び位相の各現像バイアス用
交番電圧を発生するｍ個の高圧アンプからなり、その各
高圧アンプが発生する各現像バイアス用交番電圧を、上
記複数の各現像ローラに個々に印加するようにするとよ
い。これらの画像形成装置において、上記各帯電部材が
それぞれ上記各感光体ドラムの表面に近接して配置され
た帯電ローラであってもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。まず、この発明を実施した画像
形成装置の一例を示す小型カラープリンタの構造につい
て、図３から図６によって説明する。図３は、その小型
カラープリンタの全体構成図である。この小型カラープ
リンタは、４ドラムフルカラーの電子写真方式の画像形
成装置であり、装置本体１内には、４個の感光体ユニッ
ト２Ａ，２Ｂ，２Ｃ及び２Ｄを、装置本体１に対してそ
れぞれ着脱可能に装着している。また、装置本体１内の
略中央部に、転写ベルト３を複数のローラ間に矢示Ａ方
向に回動可能に張装している。

【００１８】そして、４個の感光体ユニット２Ａ，２
Ｂ，２Ｃ，２Ｄには、それぞれ像担持体である感光体ド
ラム５が設けられており、その各感光体ドラム５が転写
ベルト３の図３で上側の面にそれぞれ接触するように、
各ニット２Ａ〜２Ｄをそれぞれ配設している。そして、
その感光体ユニット２Ａ〜２Ｄと組み合わせるように、
それぞれ使用するトナーの色が異なる４個の現像装置１
０Ａ〜１０Ｄを、装置本体１に対してそれぞれ着脱可能
に配設している。その各現像装置１０Ａ〜１０Ｄには、
それぞれ各感光体ユニット２Ａ〜２Ｄの感光体ドラム５
に僅かな間隔を置いて近接する現像ローラ１０１が設け
られている。

【００１９】その感光体ユニット２Ａ〜２Ｄ及び現像装
置１０Ａ〜１０Ｄの上方には書込みユニット６を、転写
ベルト３の下方には両面ユニット７をそれぞれ配設して
いる。さらに、この小型カラープリンタは、装置本体１
の図３で左方に、画像形成後の転写紙Ｐを反転させて排
出したり、両面ユニット７へ搬送したりする反転ユニッ
ト８を装着している。転写ベルト３と反転ユニット８と
の間には、転写紙に転写されたトナーによる画像を定着
する定着装置９が設けられている。

【００２０】その定着装置９の転写紙搬送方向の下流側
には、反転搬送路２０を分岐させて形成し、そこに搬送
した転写紙Ｐを排紙ローラ対２５により排紙トレイ２６
上に排出可能にしている。また、装置本体１内の下部に
は、上下２段にサイズの異なる転写紙Ｐを収納可能な給
紙カセット１１と１２を、それぞれ配設している。さら
に、装置本体１の右側面には、手差しトレイ１３を矢示
Ｂ方向に開閉可能に設け、その手差しトレイ１３を開放
することにより、そこから手差し給紙ができるようにし
ている。

【００２１】感光体ユニット２Ａ〜２Ｄは、同一の構成
をしたユニットであり、感光体ユニット２Ａはマゼンタ
（Ｍ）色に対応する画像を形成し、感光体ユニット２Ｂ
はシアン（Ｃ）色に対応する画像を形成し、感光体ユニ
ット２Ｃはイエロー（Ｙ）色に対応する画像を形成し、
感光体ユニット２Ｄはブラック（Ｋ）色に対応する画像
を形成する。そして、それらを転写紙の搬送方向に間隔
を置いてそれぞれ配置している。各感光体ユニット２Ａ
〜２Ｄは、図４に示すように、露光により静電潜像が形
成されるＯＰＣドラム方式の像担持体である感光体ドラ
ム５と、弾性ローラ部１７の両端部外周にギャップ管理
部材であるテープ材１８をそれぞれ取り付けた帯電ロー
ラ１４を有する帯電装置４と、図５に示すようにその帯
電ローラの両端部をそれぞれ感光体ドラム５側に付勢す
る付勢部材である１対の加圧スプリング１９とを備えて
いる。

【００２２】そして、この感光体ユニット２Ａ〜２Ｄ
は、図４に示すようなユニット状に形成されていて、装
置本体１（図３）に対して着脱可能であり、そこには感
光体ドラム５の表面をクリーニングするクリーニング装
置を構成するブラシローラ１５と、感光体ドラム５の表
面に先端を摺接させて、その表面に付着している転写残
トナー等を掻き落としてクリーニングするクリーニング
ブレード４７と、トナー搬送オーガ４８と帯電ローラク
リーナ４９も一体に設けられている。

【００２３】そして、そのクリーニングブレード４７に
より感光体ドラム５の表面から掻き落としたトナーを、
ブラシローラ１５でトナー搬送オーガ４８側に移動さ
せ、そのトナー搬送オーガ４８を回転させることによ
り、回収した廃トナーを所定の廃トナー収納部に搬送す
るようにしている。また、帯電ローラ１４の弾性ローラ
部１７の表面に接する帯電ローラクリーナ４９は、例え
ばスポンジからなり、機内に浮遊するトナーやゴミ等が
弾性ローラ部１７の表面に付着したときでも、帯電ロー
ラ１４を回転させることにより、そのトナーやゴミ等を
クリーニングすることができるようにしている。

【００２４】この感光体ユニット２Ａ〜２Ｄには、それ
を装置本体１（図３参照）に対して着脱する際の基準と
して、位置決め主基準部５１を設けると共に、手前側位
置決め従基準部５２と奥側位置決め従基準部５３とをブ
ラケット５０にそれぞれ一体に設け、その感光体ユニッ
ト２Ａ〜２Ｄを装置本体１に装着する際に、それらの基
準部により、感光体ユニット２Ａ〜２Ｄを所定の装着位
置に確実に位置決めできるようにしている。

【００２５】この感光体ユニット２Ａ〜２Ｄの各感光体
ドラム５は、それぞれ図４に示す矢示Ｃ方向に回転する
が、その表面の線速（プロセス線速）はモノクロ速度優
先モード、モノクロ画質優先モード、カラー速度優先モ
ード、カラー画質優先モード、厚紙・ＯＨＰ通紙モード
などいくつかのモードによって１８５ｍｍ／ｓｅｃ、１
２５ｍｍ／ｓｅｃ、６２．５ｍｍ／ｓｅｃの三段階に調
整することができるようになっている。なお、この感光
体ユニットは、ブラシローラ１５を構成から外して構成
するようにしてもよい。

【００２６】帯電装置４は、図５に示すように、帯電ロ
ーラ１４を画像形成有効領域Ａｃの部分が感光体ドラム
５との間にギャップＧを形成するように配置しており、
その帯電ローラ１４と感光体ドラム５との間に交番電圧
を印加して、感光体ドラム５の被帯電面である表面（外
周面）を帯電するものである。その帯電ローラ１４は、
例えばＳＵＭ−Ｎｉメッキ（鋼の表面をニッケルメッキ
仕上げ）で形成した金属軸である芯金１６の外周面の両
端部を除く部分に、例えばエピクロルヒドリンゴムから
なり、体積固有抵抗値を１×１０^３〜１×１０ ^８Ω・ｃ
ｍとした弾性ローラ部１７を形成したものである。

【００２７】その弾性ローラ部１７の両端部にはそれぞ
れ、例えばポリエステル又はポリエチレンテレフタレー
トからなる片面が粘着面に形成された粘着シートからな
るテープ材１８，１８を、粘着面側を下にして周方向に
巻き付けて、ギャップ管理部材としている。そして、弾
性ローラ部１７の両側の各テープ材１８，１８を、それ
ぞれ周方向の両端部が互いに重なり合うことなく、一周
全ての位置についてローラの軸の方向にテープ材１８が
存在しない部分がないように、粘着面側を貼着により固
定している。そのため、図５に示すように、各テープ材
１８の両端部をそれぞれ斜めにカットして、その互いの
切り口１８ａの端縁が対向するようにしている。

【００２８】この帯電装置４は、図５に示すように、帯
電ローラ１４を感光体ドラム５の画像形成有効領域Ａｃ
の外側の部分に両端部のテープ材１８，１８の部分を接
触させて、その帯電ローラ１４と感光体ドラム５との間
に図示しない電源より交番電圧を印加することにより、
その感光体ドラム５の表面を帯電させる。その帯電ロー
ラ１４は、芯金１６の両端部が付勢部材である加圧スプ
リング１９，１９により滑り軸受３０，３０を介して感
光体ドラム５側に、所定の加圧力で加圧されている。し
たがって、その加圧スプリング１９，１９の付勢力によ
り、帯電ローラ１４の両側のテープ材１８，１８がそれ
ぞれ感光体ドラム５の表面に接触し、弾性ローラ部１７
のテープ材１８，１８がそれぞれ設けられている部分の
内側部分と感光体ドラム５の表面との間にギャップＧが
形成されて、その部分が非接触となる。

【００２９】帯電ローラ１４の芯金１６の図５で右側の
一端には、駆動用ギヤ４０を固定し、そこに図示しない
モータからの駆動力を伝達し、帯電ローラ１４を感光体
ドラム５と同一の線速で回転させるようにしている。各
帯電ローラ１４への電圧の印加は、芯金１６の部分に、
−７００V程度の負の直流成分を含む実効値１ＫＶ程度
の交番電圧を印加する。図３に示した現像装置１０Ａ〜
１０Ｄは、構成が全て同一のものであり、それらは使用
するトナーの色のみが異なる。そして、現像装置１０Ａ
はマゼンタ色のトナーを使用し、現像装置１０Ｂはシア
ン色のトナーを使用し、現像装置１０Ｃはイエロー色の
トナーを使用し、現像装置１０Ｄはブラック色のトナー
をそれぞれ使用する。

【００３０】図３に示した書込みユニット６の詳細を図
６によって説明する。この書込みユニット６は、レーザ
ダイオード（ＬＤ）方式のカラー１ビーム、モノクロ２
ビームで、それぞれ６面の２枚の回転多面鏡２２ａ，２
２ｂを有する１ポリゴンモータの書込みユニットであ
る。その書込みユニット６は、光源となる図示しないレ
ーザダイオードから射出されて、ポリゴンモータ２１に
より回転される回転多面鏡２２ａ，２２ｂにより、マゼ
ンタ用の走査光及びシアン用の走査光と、イエロー用の
走査光及びブラック用の走査光とを右と左に分けて反射
させる。

【００３１】そのマゼンタ用の走査光及びシアン用の走
査光は、２層ｆθレンズ２３をそれぞれ通り、マゼンタ
用の走査光はミラー２７に反射されて長尺ＷＴＬ２４を
通って、ミラー２８，２９を介して感光体ユニット２Ａ
の感光体ドラム５上に照射される。また、シアン用の走
査光は、ミラー３１に反射されて長尺ＷＴＬ３２を通っ
て、ミラー３３，３４を介して感光体ユニット２Ｂの感
光体ドラム５上に照射される。さらに、イエロー用の走
査光及びブラック用の走査光は、２層ｆθレンズ３５を
それぞれ通り、イエロー用の走査光はミラー３６に反射
されて長尺ＷＴＬ３７を通って、ミラー３８，３９を介
して感光体ユニット２Ｃの感光体ドラム５上に照射され
る。また、ブラック用の走査光は、ミラー４１に反射さ
れて長尺ＷＴＬ４２を通って、ミラー４３，４４を介し
て感光体ユニット２Ｄの感光体ドラム５上に照射され
る。

【００３２】図３に示した両面ユニット７は、対をなす
搬送ガイド板４５ａ，４５ｂと、対をなす複数（この例
では４組）の搬送ローラ４６とからなり、転写紙の両面
に画像を形成する両面画像形成モード時には、片面に画
像が形成されて反転ユニット８の反転搬送路５４に搬送
されてスイッチバック搬送された転写紙Ｐを受入れて、
それを感光体ユニット２Ａ〜２Ｄが設けられている作像
部に向けて再搬送する。

【００３３】反転ユニット８は、それぞれ対をなす複数
の搬送ローラと、対をなす複数の搬送ガイド板とからな
り、上述したように両面画像形成する際の転写紙Ｐを表
裏反転させて両面ユニット７へ搬出したり、画像形成後
の転写紙Ｐをそのままの向きで機外に排出したり、表裏
を反転させて機外に排出したりする働きをする。給紙カ
セット１１と１２とが設けられている給紙部には、転写
紙Ｐを１枚ずつ分離して給紙する分離給紙部５５，５６
が、それぞれ設けられている。この小型カラープリンタ
は、転写ベルト３を使用したローラ曲率分離方式を採用
しており、転写ベルト３の内側には４つの転写ブラシ５
７が４個の感光体ドラム５に対応してそれぞれ設けられ
ている。

【００３４】この小型カラープリンタは、作像動作を開
始させると、各感光体ドラム５が図３で時計回り方向に
それぞれ回転する。そして、その各感光体ドラム５の表
面が、その感光体ドラム５と各帯電装置の帯電ローラ１
４との間に交番電圧が印加されることにより一様に帯電
される。そして、感光体ユニット２Ａの感光体ドラム５
の帯電面には、書込みユニット６によりマゼンタ色の画
像に対応するレーザ光が照射される。

【００３５】また、感光体ユニット２Ｂの感光体ドラム
５の帯電面には、書込みユニット６によりシアン色の画
像に対応するレーザ光が、感光体ユニット２Ｃの感光体
ドラム５の帯電面にはイエロー色の画像に対応するレー
ザ光が、さらに感光体ユニット２Ｄの感光体ドラム５の
帯電面にはブラック色の画像に対応するレーザ光がそれ
ぞれ照射され、そこに各色に対応した静電潜像がそれぞ
れ形成される。そして、その各静潜像は、各感光体ドラ
ム５が回転することによりそれぞれ現像装置１０Ａ，１
０Ｂ，１０Ｃ及び１０Ｄの位置に達すると、そこでマゼ
ンタ，シアン，イエロー及びブラックの各トナーにより
現像されて、４色のトナー像となる。

【００３６】一方、給紙カセット１１あるいは１２のう
ち、選択された給紙段から転写紙Ｐが分離給紙部５５あ
るいは５６を通して給紙され、それが感光体ユニット２
Ａの直前に設けられているレジストローラ対５９によ
り、各感光体ドラム５上に形成されているトナー像と一
致する正確なタイミングで、それが感光体ユニット２Ａ
の感光体ドラム５と転写ベルト３との間に向けて搬送さ
れる。その際、転写紙Ｐは、転写ベルト３の入口付近に
配設している紙吸着ローラ５８によりプラスの極性に帯
電され、それにより転写ベルト３の表面に静電的に吸着
される。

【００３７】そして、転写紙Ｐは、転写ベルト３に吸着
した状態で、その転写ベルト３の矢示Ａ方向への回動に
より同方向に搬送されながら、図３で上側の面にマゼン
タ，シアン，イエロー及びブラック色の各トナー像が順
次転写されていき、感光体ユニット２Ｄを通過したとき
には４色重ね合わせのフルカラーのトナー画像が形成さ
れる。その転写紙Ｐは、定着装置９で熱と加圧力が加え
られることによりトナー像が溶融定着され、その後は指
定されたモードに応じた排紙系を通って、装置本体上部
の排紙トレイ２６に反転排紙されたり、定着装置９から
直進して反転ユニット８内を通ってストレート排紙され
たりする。

【００３８】あるいは、両面画像形成モードが選択され
ているときには、前述した反転ユニット８内の反転搬送
路５４に送り込まれた後にスイッチバックされて両面ユ
ニット７に搬送され、そこから再給紙されて感光体ユニ
ット２Ａ〜２Ｄが設けられている作像部で、裏面に画像
が形成された後に排出される。以後、２枚以上の画像形
成が指示されているときには、上述した作像プロセスが
繰り返される。

【００３９】ここで、上述の小型カラープリンタに従来
の帯電制御方法を実施した場合について説明する。図７
は、従来の帯電パワーパックによる各帯電ローラへの電
圧印加回路を示す図である。この帯電パワーパック（帯
電用電源回路）６０は、発振器（ＯＳＣ）７０と４個の
高圧アンプ７１，７２，７３，７４からなり、発振器７
０が図８の（ａ）に示すような矩形波の発振信号はｆｃ
（周波数が例えば９００Ｈｚ）を出力し、高圧アンプ７
１〜７４は全て、同図の（ｂ）に示すように、その発振
信号ｆｃと同じ周波数及び位相の交番電圧Ｖｃを発生
し、それを４個の各帯電ローラ１４にそれぞれ印加す
る。この交番電圧Ｖｃは、例えば−７００Ｖ程度の負の
直流電圧成分を含み、実効値が１ＫＶ程度であるが、こ
の値は高圧アンプ７１〜７４の制御によって任意に変更
できる。

【００４０】４個の帯電ローラは、図３によって説明し
たように、各感光体ユニット２Ａ〜２Ｄに設けられ、ブ
ラック用（Ｋで示す）、イエロー用（Ｙで示す）、シア
ン用（Ｃで示す）、及びマゼンタ用（Ｍで示す）の各感
光体ドラム５とそれぞれ対をなし、各感光体ドラム５と
微少ギャップを置いて近接配置されている。このように
各帯電ローラ１４に交番電圧を印加することによって、
各感光体ドラム５の表面を帯電させるが、このとき、帯
電ローラ１４と感光体ドラム５との間にクーロン力が作
用する。即ち、帯電ローラ１４と感光体ドラム５の対向
部の電荷をＱ_１，Ｑ_２、ギャッブの距離をｒ、真空の誘
電率をε_０、空気の誘電率をεs、帯電ローラ１４と感
光体ドラム５間の静電容量をＣ、交番電圧をＶｃとする
と、クーロン力Ｆは数１によって求められる。

【００４１】

【数１】

【００４２】このクーロン力Ｆは、交番電圧Ｖｃによっ
て変動し、その振幅の山と谷のピーク時点（図８に示す
時点ｔ_１，ｔ_３，ｔ_５，…）で最大となる。このクーロ
ン力によって帯電ローラ１４が振動し、感光体ドラム５
の表面を叩いたり、微少ギャップの空気に急激な流れを
起こしたりするために音が発生するものと推測される。
そして、４個の帯電ローラ１４に全て同じ位相の交番電
圧Ｖｃが印加されるため、その振幅の山と谷のピーク時
点も一致し、同時に音が発生するので、交番電圧の周波
数の２倍の周波数（ｆｃが９００Ｈｚの場合は１８００
Ｈｚ）の騒音が発生する。

【００４３】そこで、上述の小型カラープリンタにこの
発明による帯電制御方法を実施した場合について説明す
る。図１は、この発明による帯電制御方法を実施するた
めの帯電パワーパックによる各帯電ローラへの電圧印加
回路の一例を示す図であり、図７と対応する部分には同
じ符号を付してある。図１に示す帯電パワーパック（帯
電用電源回路）６１は、発振器（ＯＳＣ）７０と４個の
高圧アンプ７１，７２，７３，７４の他に、位相シフト
回路７５，７６，７７を備えている。そして、発振器７
０が出力する矩形波の発振信号ｆｃを、高圧アンプ７１
には直接に入力させ、高圧アンプ７２にはπ／２位相シ
フト回路７５を通してπ／２（９０°）位相をずらして
入力させ、高圧アンプ７３には２π／２位相シフト回路
７６を通して２π／２＝π（１８０°）位相をずらして
入力させ、高圧アンプ７４には３π／２位相シフト回路
７７を通して３π／２＝π（２４０°）位相をずらして
入力させる。

【００４４】それによって、各高圧アンプ７１〜７４
は、同図の（ｂ）に示すように、その各かく入力信号と
同じ周波数及び位相の交番電圧Ｖc₀〜Ｖc₃を発生し、そ
れを４個の各帯電ローラ１４にそれぞれ印加する。した
がって、４個の各帯電ローラ１４に印加される交番電圧
Ｖc₀〜Ｖc₃は、図９に示すように、周波数は同じである
が、位相がπ／２（９０°）ずつずれている。すなわ
ち、交番電圧Ｖc₀〜Ｖc₃の各波形の山と谷のピーク時点
（図９の波形に黒丸で示す）が９０°ずつずれる。ま
た、一つ置きに山のピークと谷のピークが一致するが、
位相は反転している。そのため、４個の各帯電ローラ１
４で音が発生する時期がずれ、あるいは相殺される作用
が生じ、騒音の発生が大幅に抑制される。

【００４５】なお、発振器７０が出力する発振信号ｆｃ
の周波数は、感光体ドラム５の回転による表面（外周
面）の線速であるプロセス線速に応じて変更し、プロセ
ス線速が６２．５ｍｍ／ｓｅｃ，１２５ｍｍ／ｓｅｃ，
１８５ｍｍ／ｓｅｃの場合、それぞれ６７５Ｈｚ，９０
０Ｈｚ，１３５０Ｈｚとする。発振信号ｆｃの周波数す
なわち、帯電ローラ１４に印加する交番電圧の周波数が
９００Ｈｚの場合に最も騒音が気になる。

【００４６】図２は、この発明による上述と同様な帯電
制御方法を実施するための帯電パワーパックによる各帯
電ローラへの電圧印加回路の他の例を示す図である。こ
の帯電パワーパック６２では、図１の帯電パワーパック
６１における２π／２位相シフト回路７６と３π／２位
相シフト回路７７に代えて、全てπ／２位相シフト回路
７５を用いて、発振器７０の発振信号ｆｃを、直接高圧
アンプ７１に入力させるとともに、各π／２位相シフト
回路７５によって順次π／２（９０°）ずつ位相をずら
して、各高圧アンプ７２，７３，７４に入力させるよう
にしている。このようにしても、各高圧アンプ７１〜７
４からは、図１に示した例の場合と同じに、位相がπ／
２（９０°）ずつずれた交番電圧Ｖc₀〜Ｖc₃が発生し、
それを各帯電ローラ１４に印加することによって、図１
の場合と同じ騒音抑制効果が得られる。

【００４７】なお、上述した実施形態では、各帯電ロー
ラ１４に印加する交番電圧の位相をπ／２ずつずらした
が、複数の帯電ローラのうち、少なくとも１個に印加す
る交番電圧と、他の帯電ローラに印加する交番電圧との
位相をずらすだけでも騒音抑制効果がある。しかし、複
数の各帯電ローラに印加する交番電圧の位相を全てずら
すことによって、その騒音抑制効果が高まる。また、上
述の実施形態では感光体ドラム５の数（帯電ローラ１４
の数も同じ）が４個なので、各帯電ローラ１４に印加す
る交番電圧の位相を２π／４＝π／２ずつずらしたが、
感光体ドラムの数がｍ（２以上の整数）個の場合は、各
帯電ローラに印加する交番電圧の位相を２π／ｍずつず
らすと、騒音抑制効果が高くなる。しかし、位相をずら
す量はこれに限るものではなく、π／ｍ（ｍ＝４の場合
はπ／４＝４５°）ずつずらしても有効であるし、それ
以外のずらし量でもよい。図３に示したように感光体ド
ラム５が４個の場合に、その各感光体ドラム５と対をな
している各帯電ローラ１４に、π／ｍ＝π／４＝４５°
ずつ位相をずらした交番電圧を印加する場合の波形とそ
の各ピーク時を図１０に示す。

【００４８】ここで、図２に示した帯電パワーパックの
具体的な回路構成例を図１１に示し、その各部の出力波
形を図１２に示す。図１１に示す帯電パワーパックは、
パルス発生器（Ｐ．Ｇ）７００と、その出力パルスを分
周する３段のフリップフロップ回路（以下「ＦＦ回路」
と略称する）７０１，７０２，７０３とによって、図２
における発振器に相当する機能を果たす。また、シフト
レジスタ７１０が、図２における３個の位相シフト回路
７５による２π／ｍ（この場合はｍ＝４なのでπ／２）
ずつ位相のずれたｍ（この場合は４）とうりの交番信号
（この場合はデューティ５０％のパルス信号）を生成す
る回路の機能を果たす。このシフトレジスタ７１０の信
号入力端子Ｓinには、３段目のＦＦ回路７０３の出力端
子３Ｑの出力パルスを入力させ、クロック端子ＣＫに
は、１段目のＦＦ回路７０１の出力端子１Ｑの出力パル
スを入力させている。高圧アンプ７１〜７４は図２に示
したものと同じである。

【００４９】この回路の動作を、図１２を参照して説明
する。パルス発生器７００が図１２の（ａ）に示す発信
パルス信号fosc を出力して１段目のＦＦ回路７０１の
クロック端子ＣＬに入力させる。すると、そのＦＦ回路
７０１は、その発振パルス信号fosc を１／２分周した
同図の（ｂ）に示すパルス信号を出力端子１Ｑから出力
して、２段目のＦＦ回路７０２のクロック端子ＣＬに入
力させる。それによって、ＦＦ回路７０２は、その入力
したパルス信号をを１／２分周した同図の（ｃ）に示す
パルス信号を出力端子２Ｑから出力して、３段目のＦＦ
回路７０３のクロック端子ＣＬに入力させる。

【００５０】すると、そのＦＦ回路７０３は、その入力
したパルス信号をを１／２分周した同図の（ｄ）に示す
パルス信号を出力端子３Ｑから出力して、シフトレジス
タ７１０の信号入力端子Ｓinに入力させる。このパルス
信号が、シフトレジスタ７１０から出力するパルス信号
ｆc₀と同じである。そして、このシフトレジスタ７１０
は、ＦＦ回路７０１からクロック端子ＣＫに入力する図
１２の(ｂ)に示すパルス信号が立ち上がるごとに、パル
ス信号ｆc₀の位相をπ／２ずつをシフトさせた同図
（ｅ）（ｆ）（ｇ）に示すパルス信号ｆc₁，ｆc₂，ｆ
c₃，を出力する。

【００５１】このシフトレジスタ７１０から出力される
４つのパルス信号（交番信号）ｆc₀，ｆc₁，ｆc₂，ｆc₃
は、周波数が同じで、位相がπ／２（９０°）ずつずれ
た交番信号である。この各パルス信号に基づいて、高圧
アンプ７１〜７４が、前述した帯電用の交番電圧Ｖc₀，
Ｖc₁，Ｖc₂，Ｖc₃を発生する。この交番電圧を、図２に
示したＫ，Ｙ，Ｃ，Ｍ用の各帯電ローラ１４にそれぞれ
印加する。

【００５２】次に、周波数が同じで、位相がπ／４（４
５°）ずつずれた交番信号を発生する帯電パワーパック
の具体的な回路例を図１３に示す。この帯電パワーパッ
クの回路構成は、図１１に示した前述の帯電パワーパッ
クの回路構成と殆ど同じであり、シフトレジスタ７１０
のクロック端子ＣＫに、パルス発生器７００からの発振
パルス信号を入力するようにした点だけである。

【００５３】この回路の動作を図１４を参照して説明す
るが、パルス発生器７００が出力する（ａ）に示す発振
パルス信号fosc を、３段のＦＦ回路７０１〜７０３に
よって順次１／２分周して、（ｂ）から（ｄ）に示す出
力波形のパルス信号を得るのは、図１１の回路と同じで
ある。そして、シフトレジスタ７１０が信号入力端子Ｓ
inに、３段目のＦＦ回路７０３の出力端子３Ｑから出力
される図１４の（ｄ）に示すパルス信号を入力して、発
振パルス信号foscの周期で順次それをシフトして、同図
の（ｅ）から（ｈ）に示す４つのパルス信号（交番信
号）ｆc₀，ｆc₁，ｆc₂，ｆc₃を出力する。この各パルス
信号は、周波数が同じで、その位相がπ／４（４５°）
ずつずれている。この位相のずれは、感光体ドラムの数
ｍ＝４の場合のπ／ｍである。この各パルス信号に基づ
いて、高圧アンプ７１〜７４が、前述した帯電用の交番
電圧Ｖc₀，Ｖc₁，Ｖc₂，Ｖc₃を発生し、それを図２に示
したＫ，Ｙ，Ｃ，Ｍ用の各帯電ローラ１４にそれぞれ印
加する。

【００５４】次に、前述した小型カラープリンタにこの
発明による帯電・現像制御方法を実施した場合について
説明する。図１５は、この発明による帯電・現像制御方
法を実施するための現像・帯電パワーパックによる各現
像ローラと各帯電ローラへの電圧印加回路の一例を示す
図であり、図２と同じ部分には同一の符号を付してあ
り、それらの説明は省略する。

【００５５】この現像・帯電パワーパック６３は、図２
に示した帯電パワーパック６２における発振器７０に代
えて、その発振信号ｆｃの整数倍の周波数の発振信号ｆ
ｏを出力する発振器８０と分周回路８１を設け、さら
に、現像バイアス用交番電圧を発生する４個の高圧アン
プ７６〜７９を設けている。そして、発振器８０から出
力される例えば周波数２７００Ｈｚの発振信号ｆｏにも
基づいて、各高圧アンプ７６〜７９が発振信号ｆｏと同
じ周波数で位相も同じ現像バイアス用交番電圧Ｖd₀，Ｖ
d_１，Ｖd_２，Ｖd_３を発生し、４個の感光体ドラム５に
それぞれ近接して配設された４個の現像ローラ１０１に
それぞれ印加する。この４個の現像ローラ１０１は、図
３に示した小型カラープリンタの各現像装置１０Ａ〜１
０Ｄに設けられている。

【００５６】一方、発振器８０からの発振信号ｆｏを分
周回路８１によって１／ｎ（ｎは正の整整）分周して、
図２における発振器７０の発振信号ｆｃと同じ周波数の
分周信号ｆｃ′にする。この分周信号ｆｃ′を用いて、
図２の帯電パワーパック６２に設けられたのと同じ３個
の位相シフト回路７５と４個の高圧アンプ７１〜７９に
よって、分周信号ｆｃ′と同じ周波数で、位相がπ／２
ずつずれた帯電用交番電圧Ｖc₀，Ｖc₁，Ｖc₂，Ｖc₃を発
生し、それを図Ｋ，Ｙ，Ｃ，Ｍ用の各帯電ローラ１４に
それぞれ印加する。

【００５７】この４個の帯電ローラ１４は、図３に示し
た小型カラープリンタの各感光体ユニット２Ａ〜２Ｄ内
に、それぞれ感光体ドラム５と対をなして配置されてい
る。現像バイアス用交番電圧の周波数は例えば２７００
Ｈｚに固定されるが、帯電用交番電圧の周波数は、前述
のようにプロセス線速によって代えた方がよい。そのた
め、分周回路８１における分周比１／ｎを変更すること
によって、帯電用交番電圧の周波数を変更することがで
きる。発振器７０の発振信号ｆｃの周波数が２７００Ｈ
ｚの場合、分周回路８１における分周比１／ｎが１／２
であれば帯電用交番電圧の周波数は１３５０Ｈｚに、１
／３であれば９００Ｈｚに、１／４であれば６７５Ｈｚ
になる。そして、現像バイアス用交番電圧と帯電用交番
電圧の周波数は、共通の発振器８０による発振信号とそ
の分周信号によって決まるので、常に前者が後者の整数
倍の関係にあり、整数倍からの僅かな周波数ずれによる
「うなり」の発生及び形成画面にバンディングが発生す
るのを防ぐことができる。

【００５８】図１６は、同じくこの発明による帯電・現
像制御方法を実施するための現像・帯電パワーパックに
よる各現像ローラと各帯電ローラへの電圧印加回路の他
の例を示す図であり、図１５と同じ部分には同一の符号
を付してあり、それらの説明は省略する。この例の現像
・帯電パワーパック６４では、現像バイアス用交番電圧
を発生させる高圧アンプ７６〜７９のうち、高圧アンプ
７６だけには発振信号ｆｏをそのまま入力させるが、高
圧アンプ７７〜７９には、発振信号ｆｏを３個の位相シ
フト回路８５によって順次その位相をπ／２ずつずらし
た信号を入力させるようにしている。したがって、各高
圧アンプ７６〜７９が発生する発振信号ｆｏと同じ周波
数で位相も同じ現像バイアス用交番電圧Ｖd₀，Ｖd_１，
Ｖd_２，Ｖd_３は、発振信号ｆｏと周波数は同じである
が、位相はπ／２ずつずれた交番電圧になる。このよう
にすることによって、騒音抑制効果がさらに高まる。

【００５９】なお、上述した実施形態では、各現像ロー
ラ１０１に印加する交番電圧の位相をπ／２ずつずらし
たが、複数の現像ローラのうち、少なくとも１個に印加
する交番電圧と、他の現像ローラに印加する交番電圧と
の位相をずらすだけでも騒音抑制効果がある。しかし、
複数の現像ローラに印加する交番電圧の位相を全てずら
すことによって、その効果を高めることができる。ま
た、上述の実施形態では感光体ドラム５の数（現像ロー
ラ１０１の数も同じ）が４個なので、各現像ローラ１０
１に印加する交番電圧の位相を２π／４＝π／２ずつず
らしたが、感光体ドラムの数がｍ（２以上の整数）個の
場合は、各現像ローラに印加する交番電圧の位相を２π
／ｍずつずらすとよい。しかし、位相をずらす量はこれ
に限るものではなく、π／ｍ（ｍ＝４の場合はπ／４＝
４５°）ずつずらしても有効であるし、それ以外のずら
し量でもよい。

【００６０】次に、この発明による帯電・現像制御方法
を実施するための現像・帯電パワーパックの具体的な回
路例とその動作を、図１７〜図１９によって説明する。
図１７に示す回路は、図１５に示した現像・帯電パワー
パック６３の各高圧アンプを除いた部分に対応するが、
発振器９０は、図１５における発振器８０の発振周波数
の４倍の１０８００Ｈｚの原発振信号ｆosc を出力す
る。そのため、この原発振信号ｆosc を、２段のＪ−Ｋ
ＦＦ回路（１／２分周回路）９１，９２によって１／４
に分周して現像バイアス用の周波数２７００Ｈｚの交番
信号ｆｏを生成するようにしている。

【００６１】一方、発振器９０の発振信号ｆosc をクロ
ック端子ＣＬＫに入力するバイナリカウンタ９３と、２
個の反転回路（ノット回路）９４，９５によって、図１
５における分周回路８１に相当する分周比可変の分周回
路を構成している。このバイナリカウンタ９３のＢ入力
端子に直接接続し、Ａ入力端子に反転回路９４を介して
接続する制御端子Ｓに、ハイレベル“Ｈ”の信号を印加
すると、バイナリカウンタ９３は１／２分周回路とな
り、ローレベル“Ｌ”の信号を印加すると、１／３分周
回路になる。

【００６２】このバイナリカウンタ９３の出力端子ＲＣ
Ｑから出力される周波数５４００Ｈｚ又は３６００Ｈｚ
のパルス信号をＪ−ＫＦＦ回路（１／２分周回路）９６
によって１／２に分周し、さらにＪ−ＫＦＦ回路９７に
よって１／２に分周して、その出力端子Ｑから帯電用の
第１の交番信号ｆc₀を、反転出力端子／Ｑから第３の交
番信号ｆc₂を出力させ、９０°シフト用のＦＦ回路９８
によって第１の交番信号ｆc₀を９０°位相シフトさせ、
その出力端子Ｑから帯電用の第２の交番信号ｆc₁を、反
転出力端子／Ｑから第４の交番信号ｆc₃を出力させる。
２段のＪ−ＫＦＦ回路（１／２分周回路）９６，９７
は、現像バイアス用の交番信号ｆｏを原発振信号ｆosc
を１／４分周して生成したのに合わせて、帯電用の交番
信号もバイナリカウンタ９３から出力されるパルス信号
を１／４に分周するために設けている。

【００６３】したがって、バイナリカウンタ９３が１／
２分周回路として動作して、周波数５４００Ｈｚのパル
ス信号を出力するときは、帯電用の４とうりの交番信号
の周波数は１３５０Ｈｚで、位相が９０°ずつずれたパ
ルス信号となり、バイナリカウンタ９３が１／３分周回
路として動作して、周波数３６００Ｈｚのパルス信号を
出力するときは、帯電用の４とうりの交番信号の周波数
は９００Ｈｚで、位相が９０°ずつずれたパルス信号と
なる。

【００６４】図１８は、図１７に示した回路においてバ
イナリカウンタ９３が１／３分周回路として動作する場
合の、１０８００Ｈｚの原発振信号ｆｏ、バイナリカウ
ンタ９３の出力端子ＲＣＱの出力信号、それをＪ−ＫＦ
Ｆ回路９６で１／２に分周した出力端子Ｑからの１８０
０Ｈｚの出力信号、及びＦＦ回路９７，９８の各出力端
子から出力される帯電用の９００Ｈｚのパルス信号（交
番信号）ｆc₀，ｆc₁，ｆc₂，ｆc₃の波形及び位相の関係
を示している。図１９は、図１７に示した回路において
バイナリカウンタ９３が１／２分周回路として動作する
場合の、図１８と同様な各パルス信号の波形及び位相の
関係を示している。

【００６５】以上説明した各実施形態では、帯電部材と
して非接触の帯電ローラを設けた帯電装置を使用する画
像形成装置にこの発明を適用した例について説明した
が、これに限るものではなく、接触式の帯電ローラを設
けた帯電装置、あるいは帯電ブレードや帯電ブラシな
ど、各種の帯電部材を設けた帯電装置を使用する画像形
成装置にも、この発明を適用することができる。画像形
成装置は、プリンタに限らず、複写機やファクシミリ装
置など、複数の感光体ドラムとそれに対応する複数の帯
電部材及び現像ローラを備えた電子写真方式の各種の画
像形成装置に適用できる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、複数の感光体ドラムとそれを帯電させる複数の帯電
部材を備えた画像形成装置において、各帯電部材に交番
電圧を印加して帯電を行う場合の騒音の発生を抑制する
ことができる。また、各感光体ドラムに対応する複数の
現像装置の各現像ローラにも現像バイアスとして交番電
圧を印加する場合に、うなりによる騒音が発生するのを
防ぐことができる。したがって、均一な帯電と良好な現
像による高画質のカラー画像等を形成でき、しかも騒音
の少ない静かな画像形成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図３に示す小型カラープリンタにこの発明によ
る帯電制御方法を実施するための帯電パワーパックによ
る各帯電ローラへの電圧印加回路の一例を示す図であ
る。

【図２】この発明による同様な帯電制御方法を実施する
ための帯電パワーパックによる各帯電ローラへの電圧印
加回路の他の例を示す図である。

【図３】この発明を実施する画像形成装置の一例を示す
小型カラープリンタの全体構成図である。

【図４】同じくその小型カラープリンタが備えている感
光体ユニットの構成図である。

【図５】同じく感光体ユニットに設けられている帯電ロ
ーラとその周辺の構造を示す概略略図である。

【図６】図３に示されている書込みユニットの詳細を示
す構成図である。

【図７】従来の帯電パワーパックによる各帯電ローラへ
の電圧印加回路を示す図である。

【図８】図７に示した帯電パワーパックによる発振器７
０信号ｆｃと高圧アンプ７１〜７４が発生する交番電圧
との関係を図８に示す波形図である。

【図９】図１に示した帯電パワーパックから出力される
位相がπ／２（９０°）ずつずれた４とうりの交番電圧
の各波形図である。

【図１０】４個の各帯電ローラに印加する交番電圧の位
相をπ／４ずつずらした場合の波形図である。

【図１１】図２に示した帯電パワーパックの具体的な回
路構成例を示すブロック回路図である。

【図１２】図１１に示した回路の各部の出力波形を示す
波形図である。

【図１３】位相をπ／４ずつずらした４とうりの交番電
圧を発生する帯電パワーパックの具体的な回路構成例を
示すブロック回路図である。

【図１４】図１３に示した回路の各部の出力波形を示す
波形図である。

【図１５】この発明による帯電・現像制御方法を実施す
るための現像・帯電パワーパックによる各現像ローラと
各帯電ローラへの電圧印加回路の一例を示す図である。

【図１６】図１５と同様な電圧印加回路の他の例を示す
図である。

【図１７】この発明による帯電・現像制御方法を実施す
るための現像・帯電パワーパックの具体的な回路例を示
す図である。

【図１８】図１７に示した回路においてバイナリカウン
タが１／３分周する場合の各部の信号の波形図である。

【図１９】図１７に示した回路においてバイナリカウン
タが１／２分周する場合の各部の信号の波形図である。

【符号の説明】

２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ：感光体ユニット３：転写ベルト４：帯電装置５：感光体ドラム６：書込みユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ：現像装置１４：帯電ローラ６１，６２：帯電パワーパック６３，６４：現像・帯電パワーパック７０：発振器７１〜７４，７６〜７９：高圧アンプ７５〜７７，８５：位相シフト回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木村鉄也東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2H003 BB11 CC05 DD03 EE11 2H030 AB02 AD02 AD16 BB01 BB21 BB34 BB71 2H073 BA03 BA06 BA13 BA23 BA41 BA45 CA22

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の感光体ドラムと、その各感光体ド
ラムとそれぞれ対をなす複数の帯電部材とを備え、その
複数の各帯電部材に交番電圧を印加することによって、
前記複数の各感光体ドラムの表面を帯電させるようにし
た電子写真方式の画像形成装置における帯電制御方法で
あって、前記複数の帯電部材のうちの少なくとも１個に印加する
交番電圧と、他の帯電部材に印加する交番電圧との位相
をずらすことを特徴とする帯電制御方法。
【請求項２】請求項１記載の帯電制御方法において、
前記複数の各帯電部材に印加する交番電圧の位相を全て
ずらすことを特徴とする帯電制御方法。
【請求項３】請求項２記載の帯電制御方法において、
前記感光体ドラムの数がｍ個であるとき、前記複数の各
帯電部材に印加する交番電圧の位相を２π／ｍずつずら
すことを特徴とする帯電制御方法。
【請求項４】請求項２記載の帯電制御方法において、
前記感光体ドラムの数がｍ個であるとき、前記複数の各
帯電部材に印加する交番電圧の位相をπ／ｍずつずらす
ことを特徴とする帯電制御方法。
【請求項５】複数の感光体ドラムと、その各感光体ド
ラムとそれぞれ組をなす複数の帯電部材及び複数の現像
ローラと、書込み手段とを備え、前記複数の各帯電部材
に交番電圧を印加することによって、前記複数の各感光
体ドラムの表面を帯電させ、その帯電された各感光体ド
ラムの表面を前記書込み手段によって露光走査して静電
潜像を形成し、前記複数の各現像ローラに交番電圧を印
加しながら現像剤による現像を行って、前記各感光体ド
ラムの表面に顕像を形成するようにした電子写真方式の
画像形成装置における帯電・現像制御方法であって、前記複数の各帯電部材に印加する交番電圧の周波数と、
前記複数の各現像ローラに印加する交番電圧の周波数と
を、共通の発振器からの発振信号とそれを分周した信号
に基づいて、１：１／ｎ（ｎは正の整数）に制御するこ
とを特徴とする帯電・現像制御方法。
【請求項６】請求項５記載の帯電・現像制御方法にお
いて、前記感光体ドラムの表面の線速に応じて、前記ｎ
の値を変更することを特徴とする帯電・現像制御方法。
【請求項７】請求項５又は６記載の帯電・現像制御方
法において、前記複数の帯電部材のうちの少なくとも１
個に印加する交番電圧と、他の帯電部材に印加する交番
電圧との位相をずらすことを特徴とする帯電・現像制御
方法。
【請求項８】請求項７記載の帯電・現像制御方法にお
いて、前記複数の現像ローラのうちの少なくとも１個に
印加する交番電圧と、他の現像ローラに印加する交番電
圧との位相をずらすことを特徴とする帯電・現像制御方
法。
【請求項９】請求項７記載の帯電・現像制御方法にお
いて、前記感光体ドラムの数がｍ個であるとき、前記複
数の各帯電部材に印加する交番電圧の位相を２π／ｍず
つずらすことを特徴とする帯電・現像制御方法。
【請求項１０】請求項９記載の帯電・現像制御方法に
おいて、前記感光体ドラムの数がｍ個であるとき、前記
複数の各帯電部材に印加する交番電圧の位相をπ／ｍず
つずらすことを特徴とする帯電・現像制御方法。
【請求項１１】請求項９記載の帯電・現像制御方法に
おいて、前記複数の各現像ローラに印加する交番電圧の
位相を２π／ｍずつずらすことを特徴とする帯電制御方
法。
【請求項１２】請求項１０記載の帯電・現像制御方法
において、前記複数の各現像ローラに印加する交番電圧
の位相をπ／ｍずつずらすことを特徴とする帯電・現像
制御方法。
【請求項１３】複数の感光体ドラムと、その各感光体
ドラムとそれぞれ対をなす複数の帯電部材とを備え、そ
の複数の各帯電部材に交番電圧を印加することによっ
て、前記複数の各感光体ドラムの表面を帯電させるよう
にした電子写真方式の画像形成装置において、発振器と、前記感光体ドラムの数がｍ個のとき、前記発
振器の発振信号からそれぞれ位相のずれたｍとうりの交
番信号を生成する位相シフト回路と、その各交番信号と
同じ周波数及び位相の各帯電用交番電圧を発生するｍ個
の高圧アンプとを設け、その各高圧アンプが発生するそ
れぞれ位相がずれた各帯電用交番電圧を、前記複数の各
帯電部材に個々に印加するようにしたことを特徴とする
画像形成装置。
【請求項１４】請求項１３記載の画像形成装置におい
て、前記位相シフト回路は、前記発振器の発振信号からそれ
ぞれ２π／ｍずつ位相のずれたｍとうりの交番信号を生
成する回路であり、前記ｍ個の高圧アンプは、それぞれ２π／ｍずつ位相の
ずれた各帯電用交番電圧を発生するアンプであることを
特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】複数の感光体ドラムと、その各感光体
ドラムとそれぞれ組をなす複数の帯電部材及び複数の現
像ローラと、書込み手段とを備え、前記複数の各帯電部
材に交番電圧を印加することによって、前記複数の各感
光体ドラムの表面を帯電させ、その帯電された各感光体
ドラムの表面を前記書込み手段によって露光走査して静
電潜像を形成し、前記複数の各現像ローラに交番電圧を
印加しながら現像剤による現像を行って、前記各感光体
ドラムの表面に顕像を形成するようにした電子写真方式
の画像形成装置において、発振器と、その発振器の発振信号の周波数を１／ｎ（ｎ
は正の整数）に分周する分周回路と、前記発振信号と同
じ周波数の現像バイアス用交番電圧を発生する現像用高
圧アンプと、前記分周回路によって分周された信号と同
じ周波数の帯電用交番電圧を発生する帯電用高圧アンプ
とを設け、前記現像用高圧アンプが発生する現像バイアス用交番電
圧を前記複数の各現像ローラに印加し、前記帯電用高圧
アンプが発生する帯電用交番電圧を前記複数の各帯電部
材に印加するようにしたことを特徴とする画像形成装
置。
【請求項１６】請求項１５記載の画像形成装置におい
て、前記分周回路による分周比である前記ｎを変更する
回路を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】請求項１５又は１６記載の画像形成装
置において、前記分周回路によって分周された信号からそれぞれ位相
のずれたｍ（ｍは前記感光体ドラムの数）とうりの交番
信号を生成する位相シフト回路を設け、前記帯電用高圧アンプが、前記それぞれ位相のずれたｍ
とうりの各交番信号と同じ周波数及び位相の各帯電用交
番電圧を発生するｍ個の高圧アンプからなり、その各高圧アンプが発生するそれぞれ位相がずれた各帯
電用交番電圧を、前記複数の各帯電部材に個々に印加す
るようにしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】請求項１７記載の画像形成装置におい
て、前記位相シフト回路が、前記分周回路によって分周
された信号からそれぞれ２π／ｍずつ位相のずれたｍと
うりの交番信号を生成する回路であることを特徴とする
画像形成装置。
【請求項１９】請求項１８記載の画像形成装置におい
て、前記発振器の発振信号からそれぞれ２π／ｍずつ位相の
ずれたｍとうりの交番信号を生成する現像用位相シフト
回路を設け、前記現像用高圧アンプが、前記それぞれ２π／ｍずつ位
相のずれたｍとうりの各交番信号と同じ周波数及び位相
の各現像バイアス用交番電圧を発生するｍ個の高圧アン
プからなり、その各高圧アンプが発生する各現像バイアス用交番電圧
を、前記複数の各現像ローラに個々に印加するようにし
たことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】請求項１３乃至１９のいずれか一項に
記載の画像形成装置において、前記各帯電部材がそれぞ
れ前記各感光体ドラムの表面に近接して配置された帯電
ローラである画像形成装置。