JP2002258713A - 像担持体回転制御装置、像担持体回転制御方法、および画像形成装置 - Google Patents

像担持体回転制御装置、像担持体回転制御方法、および画像形成装置

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JP2002258713A JP2001167689A JP2001167689A JP2002258713A JP 2002258713 A JP2002258713 A JP 2002258713A JP 2001167689 A JP2001167689 A JP 2001167689A JP 2001167689 A JP2001167689 A JP 2001167689A JP 2002258713 A JP2002258713 A JP 2002258713A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成装置の像担持体回転制御装置におい
て、コストアップとならず、また像担持体駆動伝達ギヤ
の摩耗を増大したりすることなく、ブレード鳴きを防止
しながら、同時にブレード先端に付着した紙粉等の異物
も除去してブレード寿命を長くする。 【解決手段】 感光体ドラム11等の像担持体の回転と
ともに、その表面上に形成したトナー像を転写装置12
により、転写シート等の転写材上に転写して後、クリー
ニングブレード15aを用いて該像担持体上の転写残ト
ナーを除去し、画像形成動作を終了して像担持体の回転
を停止させる画像形成装置において、その像担持体の回
転を制御する像担持体回転制御装置にかかり、転写装置
12の転写バイアスの印加停止後であって像担持体の回
転停止前に逆回転制御を開始して像担持体を逆回転す
る、マイクロコンピュータ23等の制御手段を備える。

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、またはそれらの複合機などの画像形
成装置に関する。そのうち特に、帯電・書込み・現像・
転写・クリーニングなどを繰り返して感光体上にトナー
像を形成し、そのトナー像を直接転写し、または中間転
写体を介して間接的に転写して、転写紙・OHPフィル
ム等の転写シートに記録を行う電子写真式の画像形成装
置に関する。ならびに、そのような電子写真式画像形成
装置において、感光体・中間転写体等の像担持体の回転
を制御する像担持体回転制御装置および像担持体回転制
御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真式画像形成装置では、像担持体
上に形成したトナー像を、転写シート・中間転写体等の
転写材に転写して後、像担持体の表面をクリーニング装
置で清掃して再度の画像形成に備える。クリーニング装
置には、クリーニングブレードを用い、像担持体の表面
に先端を押し当てて画像転写後に像担持体上に残留する
残留トナーを除去するものがある。
【0003】ところが、クリーニングブレードは、像担
持体やトナーとの相性で像担持体との摩擦状態が変わ
り、像担持体との摩擦が高い状態ではクリーニングブレ
ードの先端エッジと像担持体との共振音が発生すること
がある。この共振音は、特に画像形成時のプロセス速度
では発生しなくても、像担持体の停止直前の低速時に発
生しやすい。
【0004】以下、この像担持体の停止時に発生する、
クリーニングブレードの先端エッジと像担持体との共振
音を「ブレード鳴き」と呼ぶ。このブレード鳴きを防止
するためには、像担持体およびトナーと、クリーニング
ブレードとの相性が良くなる(クリーニングブレードと
像担持体との摩擦が低くなる)ように、像担持体および
トナーを設計すればよいが、まずは良好な画像を形成す
ることを優先する関係上、なかなかそこまで配慮するこ
とができないのが現実である。
【0005】特開平2−118684号公報には、感光
体の内部に制御材を貼り付けることにより、印刷デュー
ティが低い場合等に発生するきしみ音の感光体との共鳴
を防止して異音発生を防止するようにした画像形成装置
のプロセスカートリッジが記載されている。
【0006】また、特開平5−35048号公報には、
像担持体の内部に比重が0.5以上の物質を内包させる
ことにより、像担持体の変形を抑えて像担持体の変形に
よる振動をなくし、その振動によって発せられる帯電音
を防止するようにした画像形成装置が記載されている。
【0007】前者の特開平2−118684号公報に記
載されるプロセスカートリッジでは、感光体の内部に制
御材を貼り付け、後者の特開平5−35048号公報に
記載される画像形成装置では、像担持体の内部に比重が
0.5以上の物質を内包させ、異音発生を防止してい
る。
【0008】しかし、像担持体は交換可能な部品であ
り、画像形成装置の台数の何倍もの制御材や、比重が
0.5以上の物質が必要になってコストが高くなり、像
担持体のサイズが大きくて長い画像形成装置では制御材
のサイズを大きくしなければならなくてコストが高くな
る。
【0009】さらに、後者の特開平5−35048号公
報に記載の画像形成装置では、像担持体の内部に比重が
0.5以上の物質を内包させるので、常時像担持体の制
動を行うことになるが、像担持体の常時の制動は像担持
体の駆動に用いられる像担持体駆動伝達ギアの摩耗を早
めてしまう。
【0010】このような問題なくブレード鳴きを防止す
るため、例えば特開平10−105017号公報に記載
の画像形成装置では、図13に示すように、画像形成動
作終了後、像担持体駆動モータへの通電を停止して像担
持体が慣性で回転し、回転数がa〔rpm〕から徐々に
落ちてブレード鳴きを生ずる回転数b〔rpm〕近くと
なったとき、点線で示すように像担持体に急制動をかけ
るようにし、ブレード鳴きを生ずる回転数b〔rpm〕
以下での像担持体の回転時間がTa時間であったものを
Tb時間と短くしてブレード鳴きを防止している。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
画像形成装置では、クリーニングブレードの先端に紙粉
等の異物が付着し、ブレード寿命を短くする問題があっ
た。図13に示すように、従来は、このような異物は、
像担持体が完全に停止してある時間が経過してから像担
持体を逆回転し、独立の動作で除去していた。
【0012】そこで、この発明の第1の目的は、画像形
成装置の像担持体回転制御装置において、例え像担持体
のサイズが大きくて長い装置であってもコストアップと
ならず、また像担持体駆動伝達ギヤの摩耗を増大したり
することなく、ブレード鳴きを防止しながら、同時にブ
レード先端に付着した紙粉等の異物も除去してブレード
寿命を長くすることにある。
【0013】この発明の第2の目的は、そのため像担持
体に加える逆回転制御を時間的に規定してブレード鳴き
をより有効に防止することにある。
【0014】この発明の第3の目的は、またそのため像
担持体に加える逆回転制御を時間的に規定してブレード
先端に付着した異物を確実に除去するとともに、逆回転
のし過ぎによりトナー漏れ防止用のシール部材が捲れた
りする不具合の発生を防止することことにある。
【0015】ところで、像担持体の回転数が高い状態で
像担持体の逆回転制御を開始すると、駆動モータに大き
な逆起電力が発生して電気回路を破損するおそれがあ
る。そこで、像担持体がブレード鳴きをはじめる回転数
にできるだけ近付いた時点で像担持体の逆回転制御を開
始することが好ましい。
【0016】一方、クリーニングブレードの、装着して
からの合計使用時間によって、像担持体に加わる回転負
荷が相違し、転写バイアスの印加を停止してから像担持
体がブレード鳴きを生ずる回転数に至るまでの時間が異
なる。また、ブレード先端に付着した異物を除去できる
回転数となるまでの時間が異なる。
【0017】そこで、この発明の第4の目的は、クリー
ニングブレードの合計使用時間に対応して像担持体の回
転制御内容を変更することにある。
【0018】この発明の第5の目的は、像担持体の回転
数を規定してブレード鳴きをより有効に防止することに
ある。
【0019】この発明の第6の目的は、像担持体の回転
数を規定してブレード先端に付着した異物を確実に除去
することにある。
【0020】この発明の第7の目的は、像担持体の回転
数を積極的に制御してコストアップとならず、また像担
持体駆動伝達ギヤの摩耗を増大したりすることなく、ブ
レード鳴きを防止しながら、同時にブレード先端に付着
した異物も除去してブレード寿命を長くすることにあ
る。
【0021】この発明の第8の目的は、像担持体の回転
数を的確に規定し、ブレード鳴きを防止しながら同時に
ブレード先端に付着した異物も除去してブレード寿命を
長くすることにある。
【0022】この発明の第9の目的は、像担持体駆動モ
ータに高い逆起電力を発生することなく、転写バイアス
の印加停止後、直ちに像担持体の逆回転制御を可能とし
て、的確にブレード鳴きを防止しながら同時にブレード
先端に付着した異物も除去することにある。
【0023】この発明の第10の目的は、像担持体駆動
モータに高い逆起電力を発生することなく、転写バイア
スの印加停止後、直ちに像担持体の逆回転制御を可能と
して、より一層的確にブレード鳴きを防止しながら同時
にブレード先端に付着した異物も除去することにある。
【0024】この発明の第11の目的は、ブレード鳴き
を発生するおそれがあるときにのみに像担持体を逆回転
制御することとし、像担持体駆動伝達ギヤの不必要な摩
耗を防ぐことにある。
【0025】この発明の第12の目的は、クリーニング
ブレードの反発弾性との関連でブレード鳴きを発生する
おそれがあるときを的確に判断し、像担持体駆動伝達ギ
ヤの不必要な摩耗を防ぐことにある。
【0026】この発明の第13の目的は、画像形成装置
の像担持体回転制御方法において、例え像担持体のサイ
ズが大きくて長い装置であってもコストアップとなら
ず、また像担持体駆動伝達ギヤの摩耗を増大したりする
ことなく、ブレード鳴きを防止しながら、同時にブレー
ド先端に付着した異物も除去してブレード寿命を長くす
ることにある。
【0027】この発明の第14の目的は、上述の各目的
を達成した像担持体回転制御装置を備える画像形成装置
を提供することにある。
【0028】
【課題を解決するための手段】このため、請求項1に係
る発明は、上述した第1の目的を達成すべく、感光体・
中間転写体等の像担持体の回転とともに、その表面上に
形成したトナー像を、中間転写体・転写シート等の転写
材上に転写して後、感光体クリーニング装置や中間転写
体クリーニング装置のクリーニングブレードを用いて該
像担持体上の転写残トナーを除去し、画像形成動作を終
了して像担持体の回転を停止させる画像形成装置におい
て、その像担持体回転制御装置にかかり、転写バイアス
の印加停止後であって像担持体の回転停止前に逆回転制
御を開始して像担持体を逆回転する制御手段を備えてな
る、ことを特徴とする。
【0029】請求項2に係る発明は、上述した第2の目
的を達成すべく、請求項1に記載の像担持体回転制御装
置において、転写バイアスの印加停止から所定時間後
に、制御手段で像担持体の逆回転制御を開始してなる、
ことを特徴とする。
【0030】請求項3に係る発明は、上述した第3の目
的を達成すべく、請求項1に記載の像担持体回転制御装
置において、転写バイアスの印加停止から所定時間後
に、制御手段で像担持体の逆回転制御を終了してなる、
ことを特徴とする。
【0031】請求項4に係る発明は、上述した第4の目
的を達成すべく、請求項2、および3に記載の像担持体
回転制御装置において、装着してからのクリーニングブ
レードの合計使用時間に応じて所定時間を変更してな
る、ことを特徴とする。
【0032】請求項5に係る発明は、上述した第5の目
的を達成すべく、請求項1に記載の像担持体回転制御装
置において、像担持体駆動モータへの通電停止後に、像
担持体が所定回転数となったとき、制御手段で像担持体
の逆回転制御を開始してなる、ことを特徴とする。
【0033】請求項6に係る発明は、上述した第6の目
的を達成すべく、請求項1に記載の像担持体回転制御装
置において、像担持体駆動モータへの通電停止後に、像
担持体が所定回転数となったとき、制御手段で像担持体
の逆回転制御を終了してなる、ことを特徴とする。
【0034】請求項7に係る発明は、上述した第7の目
的を達成すべく、請求項1に記載の像担持体回転制御装
置において、像担持体の回転数を制御して所定回転数と
し、制御手段で像担持体の逆回転制御を開始してなる、
ことを特徴とする。
【0035】請求項8に係る発明は、上述した第8の目
的を達成すべく、請求項5、および7に記載の像担持体
回転制御装置において、像担持体の所定回転数を0.1
〜14.2〔rpm〕としてなる、ことを特徴とする。
【0036】請求項9に係る発明は、上述した第9の目
的を達成すべく、請求項1に記載の像担持体回転制御装
置において、像担持体の逆回転制御を間欠的に加えてな
る、ことを特徴とする。
【0037】請求項10に係る発明は、上述した第10
の目的を達成すべく、請求項9に記載の像担持体回転制
御装置において、間欠的に加える逆回転制御の間欠間隔
を徐々に広げてなる、ことを特徴とする。
【0038】請求項11に係る発明は、上述した第11
の目的を達成すべく、請求項1ないし10のいずれか1
に記載の像担持体回転制御装置において、像担持体の温
度が一定以上のとき、像担持体の逆回転制御を開始して
なる、ことを特徴とする。
【0039】請求項12に係る発明は、上述した第12
の目的を達成すべく、請求項11に記載の像担持体回転
制御装置において、クリーニングブレードの反発弾性に
応じて基準となる温度を変更してなる、ことを特徴とす
る。
【0040】請求項13に係る発明は、上述した第13
の目的を達成すべく、感光体・中間転写体等の像担持体
の回転とともに、その表面上に形成したトナー像を、中
間転写体・転写シート等の転写材上に転写して後、クリ
ーニングブレードを用いて該像担持体上の転写残トナー
を除去し、画像形成動作を終了して像担持体の回転を停
止させる画像形成装置において、像担持体回転制御方法
にかかり、転写バイアスの印加停止後であって像担持体
の回転停止前に逆回転制御を開始して像担持体を逆回転
してなる、ことを特徴とする。
【0041】請求項14に係る発明は、上述した第14
の目的を達成すべく、画像形成装置において、請求項1
ないし12のいずれか1に記載の像担持体回転制御装置
を備えてなる、ことを特徴とする。
【0042】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の実施の形態につき詳細に説明する。図1には、この
発明を適用した2色複写機の概要構成を示す。この発明
は、複写機に限らず、プリンタやファクシミリなどのそ
の他の画像形成装置にも適用できるし、2色の画像形成
装置に限らず、もちろんフルカラーやモノクロの画像形
成装置にも適用することができる。
【0043】図1に示す複写機には、図示省略するが、
複写機本体の上部に読み取り手段としてのカラースキャ
ナを備え、自動原稿送り装置(以下「ADF」と呼ぶ)
やソータなどが装着可能である。
【0044】カラースキャナは、原稿台上の原稿を2
色、例えば黒と赤に色分解して分解色毎に読み取り、黒
と赤の電気的なデジタル画像信号に変換する。ADF
は、1種類乃至複数種類の原稿を順にカラースキャナの
原稿台上にセットしてそのカラースキャナで読み取ら
せ、読み取り終了後にカラースキャナの原稿台から排出
させる。カラースキャナからの画像データとしての黒と
赤の各デジタル画像信号は、画像処理部にて所定の処理
がなされ、画像形成部における書き込み手段としての第
1光書き込み装置、第2光書き込み装置10へ送られ
る。
【0045】画像形成部では、像担持体として、例えば
OPC(有機感光体)を用いて構成した感光体ドラム1
1が用いられる。この感光体ドラム11の周囲には、そ
の下側から感光体ドラム11の矢印Aで示す回転方向に
沿って順に、転写装置12、分離爪13、感光体クリー
ニング装置(像担持体クリーニング装置)15、除電装
置16、第1帯電装置17、不図示の第1光書き込み装
置、第1現像装置18、第2帯電装置19、第2光書き
込み装置10、第2現像装置20が配置されている。
【0046】第1現像装置18には、現像容器18a内
に、黒トナーとキャリアとからなる2成分現像剤が収容
される。第2現像装置20には、現像容器20a内に、
赤トナーとキャリアとからなるカラー2成分現像剤が収
容される。また、第1帯電装置17、第1光書き込み装
置、第2帯電装置19、第2光書き込み装置10は、感
光体ドラム11上に潜像を形成する潜像形成手段を構成
する。この潜像形成手段、第1現像装置18、第2現像
装置20は、感光体ドラム11上にトナー像を形成する
トナー像形成手段を構成している。
【0047】さて、ユーザが上述したADFでまたは手
で、カラースキャナの原稿台上にカラー原稿をセット
し、シートサイズなどを操作部により適宜に選択した後
に操作部のプリントキーをオンさせて複写動作を開始さ
せると、カラースキャナは、原稿台上にセットされたカ
ラー原稿を色別に読み取って黒と赤の電気的なデジタル
画像信号に変換する。
【0048】また、画像形成部では、感光体ドラム11
は、駆動源である感光体駆動モータ(像担持体駆動モー
タ)25により、像担持体駆動伝達ギアなどの伝達系を
介して図示矢印A方向へ回転駆動される。このとき、表
面が第1帯電位置bで第1帯電装置17により一様に帯
電され、第1光書き込み装置にて画像処理部からの黒の
デジタル画像信号に応じてレーザ光21が照射されて黒
の書き込みが行われる。これにより、カラー原稿の黒成
分に対応した静電潜像が形成されて第1現像装置18位
置を通過する。
【0049】第1現像装置18では、現像容器18a内
の2成分現像剤が、撹拌器18b・18cにより撹拌さ
れて現像ローラ18d・18eに供給される。現像ロー
ラ18d・18eは、回転に伴って現像剤を磁気的に吸
引し、表面に担持して搬送する。この現像ローラ18d
・18e表面に担持した現像剤は、ドクタ部材18f・
18gにより一定量に規制され、現像ローラ18d・1
8eと感光体ドラム11との間を通過する際にトナーを
感光体ドラム11へ転移させて感光体ドラム11上の静
電潜像を顕像化し黒トナー像とする。また、トナー補給
部18hは、黒トナーを現像容器18a内の現像剤へ補
給する。撹拌器18b・18cは図示しない駆動部によ
り回転駆動され、現像ローラ18d・18eはクラッチ
により駆動源に接続されて回転駆動される。
【0050】感光体ドラム11は、第1現像装置18位
置を通過した後に、表面が第2帯電位置cで第2帯電装
置19により一様に帯電され、第2光書き込み装置10
にて画像処理部からの赤のデジタル画像信号に応じてレ
ーザ光が照射されることにより赤の書き込みが行われ、
カラー原稿の赤成分に対応した静電潜像が上記黒トナー
像に重ねて形成された後に第2現像装置20によりその
静電潜像が現像されて赤トナー像となる。したがって、
感光体ドラム11上には、黒トナー像と赤トナー像から
なる2色画像が形成される。
【0051】第2現像装置20では、2成分現像剤が、
撹拌器20b・20cにより撹拌されて汲み上げローラ
20dに搬送され、汲み上げローラ20dにより現像ロ
ーラ20eへ供給される。現像ローラ20eは、回転に
伴って現像剤を磁気的な吸引により表面に担持して搬送
する。この現像ローラ20e上の現像剤は、ドクタ部材
20fにより一定量に規制されて、現像ローラ20eと
感光体ドラム11との間を通過する際にトナーを感光体
ドラム11へ転移させ、感光体ドラム11上の静電潜像
を顕像化して赤トナー像とする。撹拌器20b・20
c、汲み上げローラ20d、現像ローラ20eは、図示
しない駆動部により回転駆動される。
【0052】また、給紙カセットから、操作部にて選択
されたシートサイズの、転写紙・OHPフィルム等の転
写シート(転写材)が図示矢印Bの方向へ給紙されてレ
ジストローラ22へ搬送される。レジストローラ22
は、感光体ドラム11上のトナー像に合わせて転写シー
トを感光体ドラム11と転写装置12との間の転写位置
aへ送り込む。転写装置12は、無端状搬送部材として
の転写ベルト12aを用いて構成される。
【0053】転写ベルト12aは、駆動ローラ12b、
従動ローラ12cおよびバイアスローラ12dに掛け渡
され、図示しない駆動源により駆動ローラ12bが回転
駆動されることにより回転させる。転写装置12は、図
示しないベルト接離機構により、感光体ドラム11に対
して転写ベルト12aを接触・離間させ、通常は転写ベ
ルト12aを押し下げて感光体ドラム11から退避さ
せ、転写時には転写ベルト12aを押圧して感光体ドラ
ム11に接触させる。
【0054】また、電荷付与手段としての高圧電源は、
転写時には転写電極としてのバイアスローラ12dを介
して転写ベルト12aに転写バイアスを印加することで
転写ベルト12aに電荷を付与する。転写ベルト12a
は、電荷が付与されることによりレジストローラ22か
らの転写シートを担持して搬送し、感光体ドラム11上
のトナー像を転写位置aで転写シートに静電的に転写さ
せた後に転写シートを感光体ドラム11から分離して図
示矢印Cの方向へ搬送する。感光体ドラム11から分離
されなかった転写シートは、分離爪13により感光体ド
ラム11から分離されて転写ベルト12aにより搬送さ
れる。
【0055】感光体ドラム11から分離された転写シー
トは、駆動ローラ12b位置で転写ベルト12aから分
離され、図示しない定着装置によりトナー像が定着され
て排紙ローラにより外部へと排出される。
【0056】また、感光体ドラム11は、分離爪13を
通過した後に感光体クリーニング装置15にて、例えば
ウレタンゴム製の弾性体からなるクリーニングブレード
15aおよびクリーニングブラシ15bによりクリーニ
ングされて、転写後に感光体ドラム11上に残留する転
写残トナーが除去され、除電装置16により除電され
る。
【0057】なお、感光体クリーニング装置15の入口
には、マイラ等よりなるトナー漏れ防止用のシール部材
14が設けられており、先端を感光体ドラム11に軽く
接触させて、除去したトナーが感光体クリーニング装置
15外に漏れることを阻止している。
【0058】転写ベルト12をクリーニングするクリー
ニング手段としての転写ベルトクリーニング装置は、弾
性体からなるクリーニングブレード12gを用いて構成
され、転写ベルト12aを転写シート分離位置より転写
ベルト12a回転方向下流側でクリーニングして転写ベ
ルト12a上のトナーを除去する。
【0059】このような複写動作は、プリントキーのオ
ンで開始され、操作部で設定された枚数分だけ連続的に
繰り返して行われる。また、操作部により黒の単色モー
ドを選択した場合には、第2帯電装置19、第2光書き
込み装置10、第2現像装置20が動作しなくて感光体
ドラム11に黒のトナー像のみが形成され、カラースキ
ャナは原稿台上にセットされたカラー原稿の黒成分を読
み取って黒の電気的なデジタル画像信号に変換し、黒の
単色複写コピーが得られる。
【0060】さて、上述した複写機には、制御手段とし
てマイクロコンピュータ23を備える。マイクロコンピ
ュータ23は、プリントキーが押されてオンされること
によりプリント信号が入力されると、それから所定の時
間t1が経過した後に感光体ドラム11を回転させるた
めの命令を発し、感光体駆動制御回路(像担持体駆動制
御回路)24に入力する。感光体駆動制御回路24は、
その回転命令が入力されると、駆動信号を発して感光体
駆動モータ(像担持体駆動モータ)25を駆動し、感光
体ドラム11を回転させる。図2には、上述した複写機
の動作タイミングを示す。
【0061】そして、マイクロコンピュータ23は、各
部を制御して上述のように画像形成制御を行わせる。画
像形成制御の終了後に感光体ドラム11の回転を停止さ
せるための命令を感光体駆動制御回路24に入力する。
感光体駆動制御回路24は、その命令により感光体駆動
モータ25の駆動を停止し、感光体ドラム11が慣性に
より回転することになる。
【0062】図3には、感光体駆動制御回路24の一部
を示す。感光体駆動制御回路24は、トランジスタT1
〜T6と、ダイオードD1〜D3と、ツェナーダイオー
ドZD1〜ZD3とを有し、マイクロコンピュータ23
からの命令に応じてトランジスタT1〜T6のオン/オ
フ制御を行って感光体駆動モータ25のコイルC1〜C
3に電流を流すことにより感光体駆動モータ25を駆動
する。
【0063】感光体駆動制御回路24は、通常、感光体
駆動モータ25を回転させる場合には、トランジスタ
T1、T5のみオンさせ、トランジスタT1、T6の
みオンさせ、トランジスタT2、T6のみオンさせ、
トランジスタT2、T4のみオンさせ、トランジス
タT3、T4のみオンさせ、トランジスタT3、T5
のみオンさせ、トランジスタT1、T5のみオンさせ
るという順序で〜を順次に繰り返して行う。
【0064】図4には、感光体ドラム11の回転数の変
化を示す。この図4から判るとおり、この発明によれ
ば、マイクロコンピュータ23で制御し、感光体ドラム
11が回転数a〔rpm〕で画像形成動作を終了したと
き、画像形成動作終了後、つまり転写バイアス印加停止
後であって感光体ドラム11の回転停止前に、感光体駆
動モータ25に逆向きの電流を流して逆回転制御を開始
し、感光体ドラム11を実際に少し逆回転したところで
その逆回転制御を停止し、慣性でさらにわずかに逆回転
してから停止する。
【0065】このようにすると、転写バイアスの印加停
止後であって感光体ドラム11の回転停止前に逆回転制
御を開始することとし、感光体ドラム11には常時制動
を加えないようにするから、感光体駆動伝達ギヤの摩耗
を少なくすることができる。また、感光体ドラム11の
回転停止前に逆回転制御を開始するから、ブレード鳴き
を生ずる回転数での感光体ドラム11の回転時間をTc
時間と短くしてブレード鳴きを有効に防止することがで
きる。
【0066】しかも、感光体ドラム11を実際に逆回転
することで、ブレード鳴きを防止しながら同時に、ブレ
ード先端に付着した紙粉等の異物も除去してクリーニン
グブレード15aの長寿命化を図ることができる。加え
て、転写バイアスの印加停止後であって感光体ドラム1
1の回転停止前に逆回転制御を開始して感光体ドラム1
1を逆回転する電気的制御手段を備えるだけでよいか
ら、例え感光体ドラム11のサイズが大きくて長い装置
であっても、安価に製作することができる。
【0067】なお、感光体ドラム11の逆回転時は、低
速回転となるが、感光体ドラム11に対するクリーニン
グブレード15aの当接角度が異なることから、ブレー
ド鳴きを発生する心配はない。
【0068】ところで、図4に示す例では、転写バイア
ス印加停止後に、直ちに逆回転制御を開始した。しか
し、感光体ドラム11の回転が速い状態で逆回転制御を
行うと、大きな逆起電力が発生し、電気回路が破損する
おそれがある。このため、大きな電流を流すことができ
る高価な回路を用いなければならない。
【0069】そこで、例えば図5に示す例では、感光体
駆動モータ25への通電停止後、感光体ドラム11を慣
性で少し回転してから、感光体ドラム11の回転数がc
〔rpm〕まで落ちたところで逆回転制御を開始し、感
光体ドラム11を実際に逆回転する。このようにする
と、感光体ドラム11の回転を落としてから感光体ドラ
ム11を逆回転制御することができ、逆起電力を小さく
して大きな電流が流れない安価な回路を用いることがで
きる。
【0070】逆回転制御を行うタイミングは、画像形成
動作を終了したときとして、具体的には転写バイアスの
印加停止を基準とし、それから所定時間後とするとよ
い。例えば転写バイアスの印加停止から所定時間後に、
マイクロコンピュータ23で感光体ドラム11の逆回転
制御を開始し、また逆回転制御を終了する。
【0071】このようにすると、感光体ドラム11がブ
レード鳴きを生ずる回転数となる前の所定時間を設定
し、その所定時間後に感光体ドラム11の逆回転制御を
開始するようにし、ブレード鳴きを生ずる回転数での感
光体ドラム11の回転時間を短くしてブレード鳴きをよ
り有効に防止することができる。
【0072】また、転写バイアスの印加停止からブレー
ド先端に付着した異物を除去できる回転数となるまでの
所定時間を設定し、その所定時間後に像担持体の逆回転
制御を終了するようにし、ブレード先端に付着した異物
をより確実に除去することができる。また、逆回転のし
過ぎにより、トナー漏れ防止用のシール部材が捲れたり
する不具合の発生を防止することができる。
【0073】ところで、クリーニングブレード15aの
使い始めは、クリープもしておらず、先端も摩耗してい
ないから、感光体ドラム11に対する制動力が強い。こ
のため、図6中点線で示すように、回転数a〔rpm〕
で回転していた感光体ドラム11をt2秒で逆回転する
ことができる。
【0074】しかし、クリーニングブレード15aを長
期間使用した場合は、クリープしており、先端も摩耗し
ているから、感光体ドラム11に対する制動力が弱い。
このため、図6中実線で示すように、感光体ドラム11
を逆回転するのにt3秒かかる。もし、逆回転制御をt
2秒で終了すると、逆回転を行うことができず、ブレー
ド先端に付着した異物を除去することができない。
【0075】このときのクリーニングブレード15a
の、装着してからの合計使用時間と逆回転制御時間との
関係をグラフに示すと、図7のようになる。
【0076】また、図8に示す例では、使い始めの場合
は、図中点線で示すように、感光体ドラム11をt4秒
で逆回転制御を開始することができる。しかし、長期間
使用した場合は、図中実線で示すように、感光体ドラム
11の逆回転制御を開始するのにt5秒かかる。このと
きのクリーニングブレード15aの合計使用時間と逆回
転制御開始時間との関係をグラフに示すと、図9のよう
になる。
【0077】そこで、クリーニングブレード15aの合
計使用時間に応じて図6および図8のt2〜t5を変更
するとよい。合計使用時間は、マイクロコンピュータ2
3内のタイマで測定し、クリーニングブレード15aを
新しいものと交換したときにはタイマをリセットする。
【0078】例えばタイマで測定したクリーニングブレ
ード15aの合計使用時間が0時間のとき、t2は0.
4秒であり、t4は0.15秒である。また、100時
間のとき、t3は0.6秒であり、t5は0.2秒であ
る。
【0079】このようにすると、クリーニングブレード
15aの合計使用時間に対応して感光体ドラム11がブ
レード鳴きを生ずる回転数にできるだけ近付いた時点
で、すなわち逆回転制御により発生する逆起電力が回路
に影響を及ぼさなくなった時点で、感光体ドラム11の
逆回転制御を開始し、ブレード鳴きを生ずる回転数での
感光体ドラム11の回転時間を的確に短くしてブレード
鳴きをより有効に防止することができる。また、クリー
ニングブレード15aの使用時間に対応してブレード先
端に付着した異物をより確実に除去することができる。
【0080】さて、感光体ドラム11の回転数が逆回転
制御を開始したい回転数c〔rpm〕になる時間は、感
光体ドラム11の負荷により多少変動する。そこで、図
10に示すように、感光体ドラム11の回転数をエンコ
ーダ等の回転数測定器28で測定し、所定回転数となっ
たとき、上記のようにマイクロコンピュータ23の命令
にしたがって逆起電力を低く抑えながら、感光体ドラム
11の正確な逆回転制御を開始するようにしてもよい。
【0081】このようにすると、感光体ドラム11がブ
レード鳴きを生ずる前の回転数を設定し、その回転数と
なったとき感光体ドラム11の逆回転制御を開始するよ
うにし、ブレード鳴きを生ずる回転数での感光体ドラム
11の回転時間を短くしてブレード鳴きをより有効に防
止することができる。
【0082】なお、図10では、図1の対応部分に使用
した符号をそのまま使用し、重複説明を省略する。
【0083】また、感光体駆動モータ25への通電停止
後に、感光体ドラム11が所定回転数となったとき、マ
イクロコンピュータ23の命令にしたがって感光体ドラ
ム11の逆回転制御を終了する。このようにすると、ブ
レード先端に付着した異物を除去できる回転数を設定
し、その回転数となったとき感光体ドラム11の逆回転
制御を終了するようにし、ブレード先端に付着した異物
をより確実に除去することができる。また、逆回転のし
過ぎにより、トナー漏れ防止用のシール部材が捲れたり
する不具合の発生を防止することができる。
【0084】感光体駆動制御回路24が、マイクロコン
ピュータ23の命令にしたがい感光体駆動モータ25を
PWM(Pulth Width Modulation)制御する場合には、
図11に示すように、PWM制御で回転数をいったんc
〔rpm〕まで落とした後、逆回転制御すれば、回転数
測定器などが不要になり、単純でも正確な逆回転制御が
可能になる。ただし、c〔rpm〕に落ち着くまでの時
間t8を要する。
【0085】感光体ドラム11の所定回転数c〔rp
m〕は、0.1〜14.2〔rpm〕とするとよい。こ
のようにすると、感光体ドラム11の回転数を的確に規
定し、ブレード鳴きを防止しながら同時にブレード先端
に付着した異物も除去してブレード寿命を長くすること
ができる。
【0086】感光体ドラム11への逆回転制御は、間欠
的に加えてもよい。このようにすると、感光体駆動モー
タ25に高い逆起電力を発生する前に止めながら感光体
ドラム11の逆回転制御を繰り返し行うこととし、転写
バイアスの印加停止後、直ちに感光体ドラム11の逆回
転制御を可能として、的確にブレード鳴きを防止しなが
ら同時にブレード先端に付着した異物も除去することが
できる。
【0087】また、間欠的に加える逆回転制御の間欠間
隔を徐々に広げるようにしてもよい。このようにする
と、感光体駆動モータ25に高い逆起電力を発生する前
に止めながら感光体ドラム11の逆回転制御を繰り返し
行うこととし、転写バイアスの印加停止後、直ちに感光
体ドラム11の逆回転制御を可能として、より一層的確
にブレード鳴きを防止しながら同時にブレード先端に付
着した異物も除去することができる。
【0088】ところで、図12には、感光体ドラム11
の表面温度とクリーニングブレード15aの反発弾性と
ブレード鳴き発生の有無との関係を示す。この図12か
ら温度が高くなると、ブレード鳴きを生じやすくなるこ
とが判る。そこで、感光体ドラム11の温度が一定以上
のとき、感光体ドラム11の逆回転制御を開始する。こ
のようにすると、ブレード鳴きを発生する基準温度を設
定してその基準温度となったときのみ感光体ドラム11
の逆回転制御を開始することとし、感光体駆動伝達ギヤ
の不必要な摩耗を防ぐことができる。
【0089】また、図12からクリーニングブレード1
5aの反発弾性が低くなると、ブレード鳴きが生じにく
くなることが判る。そこで、クリーニングブレード15
aの反発弾性に応じて基準となる温度を変更する。この
ようにすると、クリーニングブレード15aの反発弾性
との関連でブレード鳴きを発生するおそれがあるときを
的確に判断し、感光体ドラム11を逆回転制御して感光
体駆動伝達ギヤの不必要な摩耗を防ぐことができる。
【0090】さて、上述した図示例では、像担持体であ
る感光体ドラム11の回転とともに、その表面上に形成
したトナー像を、転写紙・OHPフィルムなどの転写シ
ート上に直接転写して後、感光体クリーニング装置15
のクリーニングブレード15aを用いて感光体ドラム1
1上の転写残トナーを除去する画像形成装置に適用した
場合について説明した。
【0091】しかし、この発明は、そのような画像形成
装置に限らず、感光体表面上に形成したトナー像をいっ
たんドラム状やベルト状の中間転写体上に転写してか
ら、その中間転写体上のトナー像を転写シートに転写す
る画像形成装置において、感光体クリーニング装置のク
リーニングブレードを用いて感光体上の転写残トナーを
除去する場合にも同様に適用することができる。
【0092】また、そのような画像形成装置において、
中間転写体クリーニング装置のクリーニングブレードを
用いて、像担持体である中間転写体上の転写残トナーを
除去する場合にも同様に適用することができる。
【0093】
【発明の効果】以上説明したとおり、請求項1に係る発
明によれば、画像形成装置の像担持体回転制御装置にお
いて、転写バイアスの印加停止後であって像担持体の回
転停止前に逆回転制御を開始することとし、像担持体に
は常時制動を加えないようにするから、像担持体駆動伝
達ギヤの摩耗を少なくすることができる。また、像担持
体の回転停止前に逆回転制御を開始するから、ブレード
鳴きを生ずる回転数での像担持体の回転時間を短くして
ブレード鳴きを有効に防止することができる。
【0094】しかも、像担持体を逆回転することで、ブ
レード鳴きを防止しながら同時に、ブレード先端に付着
した紙粉等の異物も除去してクリーニングブレードの長
寿命化を図ることができる。加えて、転写バイアスの印
加停止後であって像担持体の回転停止前に逆回転制御を
開始して像担持体を逆回転する電気的制御手段を備える
だけでよいから、例え像担持体のサイズが大きくて長い
装置であっても、安価に製作することができる。
【0095】請求項2に係る発明によれば、転写バイア
スの印加停止から所定時間後に、像担持体の逆回転制御
を開始するから、像担持体がブレード鳴きを生ずる回転
数となる前の所定時間を設定し、その所定時間後に像担
持体の逆回転制御を開始するようにし、ブレード鳴きを
生ずる回転数での像担持体の回転時間を短くしてブレー
ド鳴きをより有効に防止することができる。
【0096】請求項3に係る発明によれば、転写バイア
スの印加停止から所定時間後に、像担持体の逆回転制御
を終了するから、ブレード先端に付着した異物を除去で
きる回転数となるまでの所定時間を設定し、その所定時
間後に像担持体の逆回転制御を終了するようにし、ブレ
ード先端に付着した異物をより確実に除去することがで
きる。また、逆回転のし過ぎにより、トナー漏れ防止用
のシール部材が捲れたりする不具合の発生を防止するこ
とができる。
【0097】請求項4に係る発明によれば、クリーニン
グブレードの使用時間に応じて所定時間を変更するか
ら、クリーニングブレードの使用時間に対応して像担持
体がブレード鳴きを生ずる回転数にできるだけ近付いた
時点で像担持体の逆回転制御を開始し、ブレード鳴きを
生ずる回転数での像担持体の回転時間を的確に短くして
ブレード鳴きをより有効に防止することができる。ま
た、クリーニングブレードの使用時間に対応してブレー
ド先端に付着した異物をより確実に除去することができ
る。
【0098】請求項5に係る発明によれば、像担持体駆
動モータへの通電停止後に、像担持体が所定回転数とな
ったとき、像担持体の逆回転制御を開始するから、像担
持体がブレード鳴きを生ずる前の回転数を設定し、その
回転数となったとき像担持体の逆回転制御を開始するよ
うにし、ブレード鳴きを生ずる回転数での像担持体の回
転時間を短くしてブレード鳴きをより有効に防止するこ
とができる。
【0099】請求項6に係る発明によれば、像担持体駆
動モータへの通電停止後に、像担持体が所定回転数とな
ったとき、像担持体の逆回転制御を開始するから、ブレ
ード先端に付着した異物を除去できる回転数を設定し、
その回転数となったとき像担持体の逆回転制御を終了す
るようにし、ブレード先端に付着した異物をより確実に
除去することができる。また、逆回転のし過ぎにより、
トナー漏れ防止用のシール部材が捲れたりする不具合の
発生を防止することができる。
【0100】請求項7に係る発明によれば、像担持体の
回転数を制御して所定回転数とし、像担持体の逆回転制
御を開始するから、像担持体がブレード鳴きを生ずる前
の回転数を設定し、像担持体の回転数を積極的に制御し
てその所定回転数に安定せしめ、像担持体の逆回転制御
を開始するようにし、コストアップを招くことなく、像
担持体駆動モータの逆起電力発生を低く抑えながら、像
担持体駆動伝達ギヤの摩耗を少なくし、かつブレード鳴
きを防止しながら同時にブレード先端に付着した異物も
除去してクリーニングブレードの長寿命化を図ることが
できる。
【0101】請求項8に係る発明によれば、像担持体の
所定回転数を0.1〜14.2〔rpm〕として、その
回転数のときに像担持体の逆回転制御を開始するから、
像担持体の回転数を的確に規定し、ブレード鳴きを防止
しながら同時にブレード先端に付着した異物も除去して
ブレード寿命を長くすることができる。
【0102】請求項9に係る発明によれば、像担持体の
逆回転制御を連続的ではなく間欠的に加えるから、像担
持体駆動モータに高い逆起電力を発生する前に止めなが
ら像担持体の逆回転制御を繰り返し行うこととし、転写
バイアスの印加停止後、直ちに像担持体の逆回転制御を
可能として、的確にブレード鳴きを防止しながら、同時
にブレード先端に付着した異物も除去することができ
る。
【0103】請求項10に係る発明によれば、間欠的に
加える逆回転制御の間欠間隔を等間隔ではなく徐々に広
げるから、像担持体駆動モータに高い逆起電力を発生す
る前に止めながら像担持体の逆回転制御を繰り返し行う
こととし、転写バイアスの印加停止後に、直ちに像担持
体の逆回転制御を可能として、より一層的確にブレード
鳴きを防止しながら、同時にブレード先端に付着した異
物も除去することができる。
【0104】請求項11に係る発明によれば、像担持体
の温度が一定以上のとき、像担持体の逆回転制御を開始
するから、ブレード鳴きを発生する基準温度を設定して
その基準温度となったときのみ像担持体の逆回転制御を
開始することとし、像担持体駆動伝達ギヤの不必要な摩
耗を防ぐことができる。
【0105】請求項12に係る発明によれば、クリーニ
ングブレードの反発弾性に応じて基準となる温度を変更
するから、クリーニングブレードの反発弾性との関連で
ブレード鳴きを発生するおそれがあるときを的確に判断
し、像担持体を逆回転制御して像担持体駆動伝達ギヤの
不必要な摩耗を防ぐことができる。
【0106】請求項13に係る発明によれば、像担持体
の回転制御方法において、転写バイアスの印加停止後で
あって像担持体の回転停止前に逆回転制御を開始するこ
ととし、像担持体には常時制動を加えないようにするか
ら、像担持体駆動伝達ギヤの摩耗を少なくすることがで
きる。また、像担持体の回転停止前に逆回転制御を開始
するから、ブレード鳴きを生ずる回転数での像担持体の
回転時間を短くしてブレード鳴きを有効に防止すること
ができる。
【0107】しかも、像担持体を逆回転することで、ブ
レード鳴きを防止しながら同時に、ブレード先端に付着
した異物も除去してクリーニングブレードの長寿命化を
図ることができる。加えて、転写バイアスの印加停止後
であって像担持体の回転停止前に逆回転制御を開始して
像担持体を逆回転する電気的制御手段を備えるだけでよ
いから、例え像担持体のサイズが大きくて長い装置であ
っても、安価に製作することができる。
【0108】請求項14に係る発明によれば、上述の各
効果を有する像担持体回転制御装置を備えた画像形成装
置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を適用した複写機の概要構成図であ
る。
【図2】その動作タイミングを示すタイミングチャート
である。
【図3】その複写機で用いる感光体駆動制御回路の部分
回路図である。
【図4】上記複写機において、感光体駆動モータへの通
電停止時における、時間と感光体ドラムの回転数との関
係図である。
【図5】他の例の感光体ドラムにおける、時間と回転数
との関係図である。
【図6】さらに他の例の感光体ドラムにおける、時間と
回転数との関係図である。
【図7】クリーニングブレードの合計使用時間と感光体
ドラムの逆回転制御時間との関係図である。
【図8】またさらに他の例の感光体ドラムにおける、時
間と回転数との関係図である。
【図9】クリーニングブレードの合計使用時間と感光体
ドラムの逆回転制御時間との関係図である。
【図10】この発明を適用した別の複写機の概要構成図
である。
【図11】またさらに他の例の感光体ドラムにおける、
時間と回転数との関係図である。
【図12】感光体ドラムの表面温度とクリーニングブレ
ードの反発弾性とブレード鳴き発生の有無との関係図で
ある。
【図13】従来の感光体ドラムにおける、時間と回転数
との関係図である。
【符号の説明】
11 感光体ドラム(像担持体) 12 転写装置 15 感光体クリーニング装置 15a クリーニングブレード 23 マイクロコンピュータ(制御手段) 24 感光体駆動制御回路 25 感光体駆動モータ(像担持体駆動モータ) 28 エンコーダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H027 DA13 DA17 DA40 DA45 DE07 EC06 ED02 EE03 EE04 EF13 2H134 GA01 GB01 HB01 HD01 KD08 KG04 KG08 KH05 KH15 2H200 GA16 GA23 GA29 GA30 GA34 GA45 GA47 GA49 GA50 GA51 GA56 GB03 GB12 GB13 GB20 GB22 GB25 HA02 HA12 HA28 HB03 HB12 JA03 JB06 JB16 JB20 JB32 JB42 KA02 KA14 LA24 LB13 PA10 PB07 PB34

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 像担持体の回転とともに、その表面上に
    形成したトナー像を転写材上に転写して後、クリーニン
    グブレードを用いて該像担持体上の転写残トナーを除去
    し、画像形成動作を終了して前記像担持体の回転を停止
    させる画像形成装置において、転写バイアスの印加停止
    後であって前記像担持体の回転停止前に逆回転制御を開
    始して前記像担持体を逆回転する制御手段を備えてな
    る、像担持体回転制御装置。
  2. 【請求項2】 転写バイアスの印加停止から所定時間後
    に、前記制御手段で前記像担持体の逆回転制御を開始し
    てなる、請求項1に記載の像担持体回転制御装置。
  3. 【請求項3】 転写バイアスの印加停止から所定時間後
    に、前記制御手段で前記像担持体の逆回転制御を終了し
    てなる、請求項1に記載の像担持体回転制御装置。
  4. 【請求項4】 前記クリーニングブレードの合計使用時
    間に応じて前記所定時間を変更してなる、請求項2、お
    よび3に記載の像担持体回転制御装置。
  5. 【請求項5】 像担持体駆動モータへの通電停止後に、
    前記像担持体が所定回転数となったとき、前記制御手段
    で前記像担持体の逆回転制御を開始してなる、請求項1
    に記載の像担持体回転制御装置。
  6. 【請求項6】 像担持体駆動モータへの通電停止後に、
    前記像担持体が所定回転数となったとき、前記制御手段
    で前記像担持体の逆回転制御を終了してなる、請求項1
    に記載の像担持体回転制御装置。
  7. 【請求項7】 前記像担持体の回転数を制御して所定回
    転数とし、前記制御手段で前記像担持体の逆回転制御を
    開始してなる、請求項1に記載の像担持体回転制御装
    置。
  8. 【請求項8】 前記像担持体の所定回転数を0.1〜1
    4.2〔rpm〕としてなる、請求項5、および7に記
    載の像担持体回転制御装置。
  9. 【請求項9】 前記像担持体の逆回転制御を間欠的に加
    えてなる、請求項1に記載の像担持体回転制御装置。
  10. 【請求項10】 間欠的に加える逆回転制御の間欠間隔
    を徐々に広げてなる、請求項9に記載の像担持体回転制
    御装置。
  11. 【請求項11】 前記像担持体の温度が一定以上のと
    き、前記像担持体の逆回転制御を開始してなる、請求項
    1ないし10のいずれか1に記載の像担持体回転制御装
    置。
  12. 【請求項12】 前記クリーニングブレードの反発弾性
    に応じて基準となる前記温度を変更してなる、請求項1
    1に記載の像担持体回転制御装置。
  13. 【請求項13】 像担持体の回転とともに、その表面上
    に形成したトナー像を転写材上に転写して後、クリーニ
    ングブレードを用いて該像担持体上の転写残トナーを除
    去し、画像形成動作を終了して前記像担持体の回転を停
    止させる画像形成装置において、転写バイアスの印加停
    止後であって前記像担持体の回転停止前に逆回転制御を
    開始して前記像担持体を逆回転してなる、像担持体回転
    制御方法。
  14. 【請求項14】 請求項1ないし12のいずれか1に記
    載の像担持体回転制御装置を備えてなる、画像形成装
    置。
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