JP2007003757A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 感光ドラムを駆動するモータに対して停止命令が発せられてから感光ドラムが完全停止するまでの間に、現像器から感光ドラムに向かってキャリア飛びが発生するのを防止する手段を提供する。
【解決手段】 本画像形成装置１は、プリントジョブ終了時に帯電バイアスの印加停止を命じる制御信号が発せられ、現像バイアスの印加停止時における現像器９と感光ドラム６の現像器９に面する位置との電位差が、現像器９から感光ドラム６へ向かってキャリアの飛び移りが生じ得るキャリア飛び発生電位差Ｖｋより小さくなった後であって、且つ、現像器９に面する感光ドラム６の電位が現像バイアスより小さくなる前に、現像バイアスの印加停止を命じる制御信号が発せられるものである。
【選択図】 図３

Description

モータによって回転駆動される感光ドラムと、該感光ドラム上に形成された静電潜像をトナーとキャリアからなる２成分現像剤で現像する現像器とを備えてなる画像形成装置に関し、特に、プリントジョブ終了時にモータに対して停止命令を発してから感光ドラムが完全停止するまでの間に、現像器から感光ドラムに向かってキャリアの飛び移りが発生しない画像形成装置に関する。

多くのコピー機やファクシミリ機等は、原稿から読み取った画像データやファクシミリ受信した画像データに基づいて記録紙に画像を形成する画像形成装置として機能する。図７は、従来の画像形成装置の一例を示す模式図である。この画像形成装置７０は、表面に感光層が形成され図示しないモータによって回転駆動される感光ドラム７１の周囲に、帯電バイアスが印加されて感光ドラム７１を帯電させる帯電器７２、感光ドラム上７１に静電潜像を形成する露光器７３、現像バイアスが印加されて前記静電潜像をトナー像化する現像器７４、転写バイアスが印加されて前記トナー像を記録紙Ｐに転写する転写ローラ７５、トナー像転写後の感光ドラム７１の表面を除電する除電ランプ７６、がそれぞれ配設されてなるものである。このように構成される画像形成装置７０では、ユーザから印字命令が出されると、感光ドラム７１の表面が帯電器７２により帯電され、記録すべき画像データに応じた光が露光器７３から照射されることで感光ドラム７１上に静電潜像が形成され、該静電潜像に対して現像器７４からトナーが供給されることでトナー像が形成される。一方、画像形成動作の開始に伴い、給紙カセット７７にセットされた記録紙Ｐが、ピックアップローラ７８によって搬送路７９に順次繰り込まれる。そして、感光ドラム７１と転写ローラ７５が圧接されてなる転写ニップ位置８０を記録紙Ｐが通過する際に、転写ローラ７５に対してトナーと逆極性の転写バイアスが印加されることにより、感光ドラム７１上のトナー像が記録紙Ｐに転写される。その後、記録紙Ｐは、搬送路７９を更に下流側へ搬送され、定着器８１によって加熱・加圧されることで記録紙Ｐ上のトナー像が定着された後、搬送路７９の最下流部に設けられた排紙ローラ８２によって排紙トレイ８３へと排出されるものとなっている。

ここで、現像器７４による静電潜像の現像方式としては、２成分現像方式が多く用いられている（例えば特許文献１参照）。この２成分現像方式は、トナーと鉄粉等からなるキャリアとから構成される２成分現像剤をスクリューなどで攪拌することによりトナーを摩擦帯電させ、現像器７４と感光ドラム７１の表面電位差により、トナーだけを現像器７４から感光ドラム７１上の静電潜像に移動させることでトナー像化するものである。

図８は、記録紙１枚のプリントジョブを実行する際における画像形成装置７０の各部の動作制御を示すタイムチャートである。図に示すように、時刻Ｔ０で開始されたプリントジョブが終了すると、モータを制御するモータ信号が時刻Ｔ１でＯＦＦされるが、これに同期して、帯電バイアスを制御する帯電バイアス信号、現像バイアスを制御する現像バイアス信号、転写バイアスを制御する転写バイアス信号、及び除電ランプを制御する除電ランプ信号がそれぞれＯＦＦされるものとなっている。すなわち、モータの停止命令が発せられると同時に、帯電バイアスと現像バイアスと転写バイアスの印加が停止されるとともに、除電ランプが消灯されるものとなっている。

特開２００２−２３４６７号公報

しかし、従来の画像形成装置７０では、現像バイアスの印加を停止した後に、２成分現像剤を構成するキャリアが現像器７４から感光ドラム７１へ飛び移る、いわゆるキャリア飛びが発生するという問題がある。図９は、感光ドラム７１の現像器７４に面する位置の表面電位Ｖ０と、現像バイアスＶＢとの関係を示すグラフであり、横軸が時間を縦軸が電位を示している。図に示すように、プリントジョブの実行中は、帯電器７２に帯電されることで感光ドラム７１の表面電位はｖ１に保たれる一方、現像器７４には現像バイアスｖ２が印加されている。そして、プリントジョブが終了すると、前述のように、時刻Ｔ１においてモータの停止命令が発せられると同時に、帯電バイアス及び現像バイアスの印加が停止される。しかし、モータの停止命令が発せられると同時に感光ドラム７１が完全停止することは難しく、実際には、感光ドラム７１は、モータの停止命令が発せられてから若干惰性回転した後、完全停止するものとなっている。従って、図９に示すように、時刻Ｔ１でモータの停止命令が発せられてから時刻Ｔ２で感光ドラム７１が完全停止するまでの間は、感光ドラム７１の惰性回転によって、時刻Ｔ１で帯電バイアスの印加が停止される以前に帯電器７２によって帯電された部分が到達するため、感光ドラム７１の現像器７４に面する位置の表面電位はｖ１に保たれている。そして、時刻Ｔ２で感光ドラム７１が完全停止した後は、感光ドラム７１の表面電位はそのドラム特性等に応じて徐々に暗減衰していく。従って、時刻Ｔ１で現像バイアスの印加が停止される一方で、感光ドラム７１の表面電位は時刻Ｔ２までＶ１に保たれるため、現像器７４と感光ドラム７１の電位差がプリントジョブ時と比較して拡大する。これにより、プリントジョブ時には起こり得ないキャリアが感光ドラム７１に向かって飛ぶ、いわゆるキャリア飛びが発生し、キャリアが感光ドラム７１に付着することによって、感光ドラム７１が短絡されて帯電不良が発生したり、露光器７３による露光が阻害されたり、感光ドラム７１の表面が損傷するという問題が生じる。

また、時刻Ｔ１において現像バイアスの印加を停止すると、現像器７４の電位が激しく変動するため、現像器７４内に収容されたトナーのうち帯電不良のものが、電気的な拘束力を失うことによって現像器７４から感光ドラム７１に移り、感光ドラム７１上に線状に或いは吹き散らした状態にトナーが付着する場合がある。この場合、付着したトナーが転写ローラ７５に到達する前に感光ドラム７１の回転が停止すると、次回のプリントジョブ実行時に記録紙Ｐの裏面がトナーで汚れるという問題が生じる。すなわち、プリントジョブ終了後には、感光ドラム７１上に残留したトナーを現像器７４で回収する感光ドラム７１のクリーニング処理が実行されるが、時刻Ｔ１に感光ドラム７１に付着した帯電不良のトナーは、現像器７４で回収される前に転写ローラ７５を通過するため、該トナーが付着して転写ローラ７５が汚れ、これにより次回のプリントジョブ時に記録紙Ｐの裏面にトナーが付着する。

また、時刻Ｔ１に現像バイアスの印加を停止した後も、時刻Ｔ２に感光ドラム７１が完全停止するまでの間は、感光ドラム７１と現像器７４が接触している以上、何らかの原因によって現像器７４のトナーが感光ドラム７１に移る場合があり、この場合も、時刻Ｔ１に感光ドラム７１に移ったトナーと同様に、転写ローラ７５が汚れることによって次回のプリントジョブ時に記録紙Ｐが汚れるという問題が生じる。

また、前述のように、時刻Ｔ１にモータの停止命令が発せられると同時に除電ランプ７６が消灯されるため、時刻Ｔ２に感光ドラム７１が完全停止するまでの間すなわち感光ドラム７１が惰性回転している間は、感光ドラム７１の表面が除電されないまま除電ランプ７６を通過することとなり、感光ドラム７１の表面電位に乱れが生じる。これにより、プリントジョブ終了後に感光ドラム７１上に残留したトナーを現像器７４で回収する際に、その回収効率が低下するという問題がある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、感光ドラムを駆動するモータに対して停止命令が発せられてから感光ドラムが完全停止するまでの間に、現像器から感光ドラムに向かってキャリア飛びが発生するのを防止する手段を提供する。

上記目的を達成するための請求項１記載の画像形成装置は、表面に感光層が形成されモータによって回転駆動される感光ドラムと、帯電バイアスが印加されて前記感光ドラムの表面を帯電させる帯電器と、前記感光ドラムの回転方向に向かって前記帯電器の下流側に設けられ、前記感光ドラムの表面を部分的に露光して除電することにより静電潜像を形成する露光器と、該露光器の下流側にトナーとキャリアからなる２成分現像剤を収容して設けられ、現像バイアスが印加されることにより前記トナーを前記静電潜像に供給してトナー像化する現像器と、を具備してなる画像形成装置において、プリントジョブ終了時に帯電バイアスの印加停止を命じる制御信号が発せられ、現像バイアスの印加停止時における前記現像器と前記感光ドラムの前記現像器に面する位置との電位差が、前記現像器から前記感光ドラムへ向かって前記キャリアの飛び移りが生じ得るキャリア飛び発生電位差より小さくなった後であって、且つ、前記感光ドラムの前記現像器に面する位置の電位が現像バイアスより小さくなる前に、現像バイアスの印加停止を命じる制御信号が発せられるものである。

請求項２記載の画像形成装置は、前記現像器の下流側に前記感光ドラムと圧接して設けられ、搬送路を搬送される記録紙を前記感光ドラムとニップした状態で転写バイアスが印加されることにより、前記トナー像を記録紙に転写する転写ローラを更に備え、前記感光ドラムにおける現像バイアスの印加停止時に前記現像器を通過した部分が前記転写ローラを通過した後に、前記モータの回転停止を命じる制御信号が発せられ、且つ、前記感光ドラムにおける現像バイアスの印加停止時に前記現像器を通過した部分が前記転写ローラを通過する時に、前記転写ローラに対して前記前記トナー像の転写時とは逆極性の転写バイアスが印加されるか又は転写バイアスの印加が停止されるものである。

請求項３記載の画像形成装置は、少なくとも、前記感光ドラムにおける現像バイアスの印加停止時に前記現像器を通過した部分が前記転写ローラを通過する時から前記感光ドラムの回転が停止するまでの間、前記転写ローラに対して前記逆極性の転写バイアスが印加されるか又は転写バイアスの印加が停止されるものである。

請求項４記載の画像形成装置は、前記転写ローラの下流側であって前記帯電器の上流側に設けられ、前記感光ドラムの表面をその軸方向に渡って露光することにより除電する除電ランプを更に備え、前記除電ランプの露光停止を命じる制御信号が、前記感光ドラムの回転が停止した以降に発せられるものである。

本発明の請求項１に係る画像形成装置によれば、現像バイアスの印加を停止した時に、現像器の表面電位と感光ドラムの現像器に面する位置の表面電位との電位差がキャリア飛び発生電位差より小さいので、感光ドラムが完全停止するまで惰性回転している間に、現像器から感光ドラムに向かってキャリア飛びが発生しない。また、感光ドラムの現像器に面する位置の電位が暗減衰して現像バイアスより小さくなる前に現像バイアスの印加を停止するので、感光ドラムが現像器によって現像されることもない。

本発明の請求項２に係る画像形成装置によれば、現像バイアスの印加停止時に現像器から感光ドラムに移る帯電不良のトナーが、転写ローラに付着することなく該転写ローラを通過した後に、感光ドラムを停止させることができる。これにより、プリントジョブ終了後に実行される感光ドラムのクリーニング処理において感光ドラム上のトナーが転写ローラに付着しないので、次回のプリントジョブ時に記録紙の裏面が汚れることがない。

本発明の請求項３に係る画像形成装置によれば、現像バイアスの印加を停止した後、モータが完全停止するまで惰性回転している間に、何らかの原因によって現像器のトナーが感光ドラムに移った場合でも、該トナーがプリントジョブ終了後に実行される感光ドラムのクリーニング処理において転写ローラに付着しないので、次回のプリントジョブ時に記録紙の裏面が汚れることがない。

本発明の請求項４に係る画像形成装置によれば、モータに停止命令が発せられてから感光ドラムが完全停止するまで惰性回転している間も、感光ドラムの表面を確実に除電して、その表面電位を安定させることができる。これにより、感光ドラム上に残留した残留トナーを、現像器でより確実に回収することができる。

以下、本発明の実施例に係る画像形成装置について図面に基づいて説明する。本画像形成装置は、原稿の複写機能、ファクシミリ通信機能、インターネットファクシミリ通信機能等を備えるコピー・ファクシミリ複合機であって、原稿から読み取った画像データやファクシミリ受信した画像データに基づいて記録紙に画像を形成するものである。もちろん、コピー・ファクシミリ複合機に限られず、例えば、複写機能のみを備えるコピー専用機や、ファクシミリ通信機能のみを備えるファクシミリ専用機として本画像形成装置を構成することも可能である。

図１及び図２は、本実施例に係る画像形成装置１の画像形成部を示す図であり、図１は概略縦断面図、図２は回路構成を示す模式図である。図１に示すように、本画像形成装置１は、記録紙Ｐを格納するための給紙カセット２と、該給紙カセット２内の記録紙Ｐを搬送路３に繰り出すピックアップローラ４と、該ピックアップローラ４の下流側に配置されたレジストローラ対５と、表面に感光層が形成されモータ（不図示）によって回転駆動される感光ドラム６と、該感光ドラム６の表面を帯電させる帯電器７と、感光ドラム６の表面に光を照射する露光器８と、感光ドラム６の表面にトナーを供給する現像器９と、感光ドラム６に圧接されて搬送路３を搬送される記録紙Ｐを感光ドラム６との間にニップする転写ローラ１０と、感光ドラム３の表面に光を照射して除電する除電ランプ１１と、感光ドラム６の表面からトナーや紙粉等の異物を除去する清掃器１２と、記録紙Ｐを加熱・加圧する定着器１３と、搬送路３の最下流部に配置され記録紙Ｐを排紙トレイ１４へ排出する排紙ローラ対１５と、を具備してなるものである。

帯電器７は、図２に示すように、タングステン等の細線からなるコロナワイヤ１６がケーシング１７で包囲されたいわゆるスコロトロン帯電器であって、コロナワイヤ１６が帯電バイアス用電源１８に接続されるとともに、該帯電バイアス用電源１８の動作がプリンタコントローラ１９によって制御されている。これにより、帯電バイアス用電源１８から帯電器７に所定の帯電バイアスが印加されると、コロナワイヤ１６と感光ドラム６の間にコロナ放電が発生し、コロナワイヤ１６の周辺の空気が電離してイオンが発生する。このイオンを感光ドラム６へ導くことによりその表面を帯電させるものとなっている。

現像器９は、感光ドラム６の回転方向に向かって帯電器７の下流側に設けられ、感光ドラム６上に形成された静電潜像を前記２成分現像方式でトナー像化する役割と、トナー像転写後の感光ドラム６上に残留したトナーを回収する役割とを果たすものである。この現像器９は、図２に示すように、感光ドラム６から離間して設けられた現像ローラ２０と、該現像ローラ２０から所定の間隔をあけて設けられたブレード２１とを備えている。また、現像ローラ２０は、図に詳細は示さないが、マグネットからなるローラ軸の周囲に金属製のスリーブが回転自在に設けられたものであり、現像器９内に収容された２成分現像剤Ｇを捕捉して該２成分現像剤Ｇのうちトナーのみを感光ドラム６に供給するものである。また、ブレード２１は、現像ローラ２０に付着したトナーを均一化してトナー薄層を形成するものである。ここで、現像ローラ２０は、感光ドラム６を駆動する前記モータ２２によって回転駆動される。

前記現像ローラ２０は、図２に示すように、現像バイアス用電源２３に接続されており、この現像バイアス用電源２３の動作がプリンタコントローラ１９によって制御されている。これにより、現像バイアス用電源２３によって現像ローラ２０に対して所定の現像バイアスが印加されると、現像ローラ２０と感光ドラム６上の静電潜像との表面電位差によって、現像ローラ２０上の２成分現像剤Ｇのうちトナーのみが静電潜像の部分に付着するものとなっている。また、ブレード２１と現像ローラ２０との離間間隔を変化させることでトナー薄層の厚みを変化させることができ、これにより現像ローラ２０から感光ドラム６へ移動するトナー量を変化させることで画像濃度を調節することが可能となっている。

転写ローラ１０は、図２に示すように、感光ドラム６の回転方向に向かって現像器９の下流側に感光ドラム６と圧接して設けられ、転写ニップ位置２４を形成するものである。この転写ローラ１０は、転写バイアス用電源２５に接続され、この転写バイアス用電源２５の動作がプリンタコントローラ１９によって制御されている。これにより、搬送路３を搬送される記録紙Ｐを転写ニップ位置２４で感光ドラム６に密着させるとともに、この時、感光ドラム６上のトナー像と逆極性の転写バイアスを転写ローラ１０に印加することにより、トナー像が記録紙Ｐに転写されるものとなっている。

除電ランプ１１は、図２に示すように、感光ドラム６の回転方向に向かって転写ローラ１０の下流側であって帯電器７の上流側に設けられ、感光ドラム６を軸方向に渡って露光することによりその表面を除電するものである。この除電ランプ１１でトナー像転写後の感光ドラム６の表面を除電することにより、プリントジョブ終了後に行われる感光ドラム６のクリーニング処理において、現像器９による残留トナーの回収効率を向上させることができる。また、残留トナー回収後の感光ドラム６の表面電位を安定させることが可能となっている。

以下、プリントジョブ実行時における画像形成装置１の動作制御について説明する。図３は、１枚の記録紙Ｐについてのプリントジョブ実行時における画像形成装置１の動作制御を示すタイムチャートである。図に示すように、時刻Ｔ０でプリントジョブを開始するに際し、プリンタコントローラ１９は、まずモータ２２の動作を制御するモータ信号をＯＮする、すなわちモータ２２に対して回転開始を命じる。そして、これに同期して、プリンタコントローラ１９は、帯電バイアス用電源１８の動作を制御する帯電バイアス信号、及び転写バイアス用電源２５の動作を制御する転写バイアス信号をそれぞれ＋ＯＮするとともに、除電ランプ１１の動作を制御する除電ランプ１１信号をＯＮする。すなわち、プリンタコントローラ１９は、帯電バイアス用電源１８に正極性の帯電バイアスの印加開始を、転写バイアス用電源２５に正極性の転写バイアスの印加開始を、それぞれ命じるとともに、除電ランプ１１に対して点灯開始を命じる。ここで、図３に示すように、転写ローラ１０には、時刻Ｔ１から所定時間だけ、トナー像の転写時とは逆極性である正極性の転写バイアスが印加される。これにより、前回のプリントジョブ時に転写ローラ１０に残留したトナーが感光ドラム６に戻されるものとなっている。

また、図３に示すように、プリンタコントローラ１９は、時刻Ｔ１より若干遅れて、現像バイアス用電源２３の動作を制御する現像バイアス信号を＋ＯＮする、すなわち現像バイアス用電源２３に正極性の現像バイアスの印加開始を命じる。このように、現像バイアスの印加開始を時刻Ｔ１より若干遅らせたのは、時刻Ｔ１で帯電バイアスの印加が開始されてから、感光ドラム６表面のうち最初に帯電された部分が現像器９に到達するまでの時間を考慮したものである。また、図３に示すように、現像バイアスの印加開始時には、現像処理時に印加する現像バイアスと同極性であって、それよりも小さいステップバイアスが印加される。これにより、現像器９による感光ドラム６上の残留トナーの回収効率を向上させることが可能となっている。

その後、１枚の記録紙Ｐについてのプリントジョブが終了すると、プリンタコントローラ１９は、時刻Ｔ１で帯電バイアス信号をＯＦＦする、すなわち帯電バイアス用電源１８に帯電バイアスの印加停止を命じる。そして、時刻Ｔ１から所定時間経過後の時刻Ｔ２に、プリンタコントローラ１９は、現像バイアスをＯＦＦする、すなわち現像バイアス用電源２３に現像バイアスの印加停止を命じる。このように、帯電バイアスの印加を停止してから所定時間経過後に現像バイアスの印加を停止することにより、現像バイアスの印加停止時に、現像ローラ２０から感光ドラム６に向かって前記キャリア飛びが発生するのを防止することが可能となっている

図４は、感光ドラム６の現像器９に面する位置の表面電位と、現像バイアスとの関係を示すグラフであり、横軸が時間を縦軸が電位を示している。図に示すように、本画像形成装置１では、プリントジョブの実行中は、感光ドラム６の現像器９に面する位置の表面電位がＶ１に保たれる一方、現像器９には現像バイアスＶ２が印加されている。その後プリントジョブが終了し、時刻Ｔ１で帯電バイアスの印加が停止されると、感光ドラム６の現像器９に面する位置の表面電位は、時刻Ｔ１の経過後も、時刻Ｔ１に帯電された感光ドラム６上の部位が感光ドラム６の回転によって現像器９に到達する時刻Ｔ１´までは、Ｖ１に保たれている。この時刻Ｔから時刻Ｔ１´までの時間ａ１は、感光ドラム６の回転方向に向かって帯電器７から現像器９までの距離、及び感光ドラム６の周速等から算出することができる。そして、時刻Ｔ１´以降、感光ドラム６の現像器９に面する位置の表面電位は、いわゆる暗減衰して経時的に低下していく。本発明では、現像バイアスの印加を停止した場合における現像ローラ２０と感光ドラム６の表面電位差が、キャリア飛びが発生し得る電位差であるキャリア飛び発生電位差Ｖｋと等しくなる時刻Ｔ１´´を経過した後である時刻Ｔ２に、現像バイアスの印加を停止している。ここで、時刻Ｔ１´から時刻Ｔ１´´までの時間ａ２は、感光ドラム６の表面電位の減衰特性から決まる感光ドラム６に固有の値である。以上より、本発明では、（Ｔ２−Ｔ１）＞（ａ１＋ａ２）を満たす時刻Ｔ２に、現像バイアスの印加を停止している。

加えて、本発明では、図４に示すように、現像バイアスの印加を停止する時刻Ｔ２を、感光ドラム６の現像器９に面する位置の表面電位が暗減衰して現像バイアスと等しくなる時刻Ｔ１´´´以前としている。これは、時刻Ｔ１´´´以降は、感光ドラム６の表面電位が現像バイアスより小さくなる、すなわち感光ドラム６の表面全体を露光したのと同じ状態になるため、感光ドラム６の表面全体が現像器９によって現像されてしまうからである。

その後、図３に示すように、時刻Ｔ２から所定時間経過後の時刻Ｔ３に、プリンタコントローラ１９は、モータ信号をＯＦＦする、すなわちモータ２２に対して回転停止を命じる。本発明では、この時刻Ｔ３を、現像バイアスの印加を停止した瞬間に現像器９を通過した感光ドラム６の表面部分が、転写ローラ１０を通過した後としている。すなわち、図４に示すように、時刻Ｔ２からＴ３までの時間ａ３を、感光ドラム６が現像器９の位置から転写ローラ１０の位置まで回転するのに要する時間より長く設定している。これは、前述のように、時刻Ｔ２で現像バイアスの印加を停止すると、現像器９の表面電位が激しく変動することにより帯電不良のトナーが現像器９から感光ドラム６に移り、この付着したトナーが転写ローラ１０に到達する前に感光ドラム６の回転が停止すると、プリントジョブ終了後に行われる感光ドラム６のクリーニング処理時に転写ローラ１０が汚れ、これにより次回のプリントジョブ実行時に記録紙Ｐの裏面がトナーで汚れるという問題がある。本発明では、係る問題を防止すべく、現像バイアスの印加を停止した瞬間に感光ドラム６に付着したトナーが転写ローラ１０を通過するまでは感光ドラム６を回転させ続け、且つ、少なくとも付着したトナーが転写ローラ１０を通過する時に、転写ローラ１０に対してトナー像の転写時とは逆極性である正極性の転写バイアスを印加するか或いは転写バイアスの印加を停止している。これにより、現像バイアスの印加を停止した瞬間に付着したトナーが転写ローラ１０に付着することなく該転写ローラ１０を通過した状態で、感光ドラム６の回転が停止するので、プリントジョブ終了後の感光ドラム６のクリーニング処理時に、該トナーが転写ローラ１０に付着する前に現像器９で回収することが可能となっている。

尚、モータ２２に回転停止を命じてから完全停止するまでの惰性回転分を考慮に入れて、感光ドラム６に付着したトナーが転写ローラ１０の直前位置にある時にモータ２２に停止命令を発することも可能であるが、この惰性回転量はモータ２２のトルク変動等に影響を受けて変化し易いものである。従って、感光ドラム６に付着したトナーが転写ローラ１０を確実に通過するようにするためには、本発明のように、付着したトナーが転写ローラ１０を通過した後にモータ２２に停止命令を発する方が好ましい。

また、図３に示すように、転写バイアス用電源２５は前述のように時刻Ｔ１から正極性の転写バイアスの印加を開始しているが、プリンタコントローラ１９は、時刻Ｔ３から所定時間経過後の時刻Ｔ４に転写バイアス信号をＯＦＦする、すなわち転写バイアス用電源２５に対して転写バイアスの印加停止を命じる。図５は、感光ドラム６の現像器９に面する位置の表面電位と転写バイアスとの関係を示すグラフである。図３及び図５に示すように、本発明では、この時刻Ｔ４を、時刻Ｔ３で回転停止を命じられたモータ２２が完全停止する時刻としている。これは、本発明では、前述のように、時刻Ｔ２で現像バイアスの印加を停止した瞬間に現像器９から感光ドラム６に移ったトナーが転写ローラ１０を通過する時に、転写ローラ１０に対してトナー像の転写時とは逆極性の転写バイアスを印加することにより、転写ローラ１０にトナーが付着しないようにしている。しかし、時刻Ｔ２に感光ドラム６に付着したトナーが転写ローラ１０を通過した後も、時刻Ｔ３で回転停止を命じられたモータ２２が完全停止するまで惰性回転している間は、感光ドラム６と現像器９が接触している以上、何らからの原因によって現像器９のトナーが感光ドラム６に移る場合があり、このトナーが転写ローラ１０に付着すると、次回のプリントジョブ実行時に記録紙Ｐが汚れる問題が生じる。従って、本発明では、係る問題を防止すべく、時刻Ｔ１から開始した正極性の転写バイアスの印加を、少なくともモータ２２が完全停止する時刻Ｔ４まで継続することにより、モータ２２が惰性回転している間に、感光ドラム６に付着した予期せぬトナーが転写ローラ１０に移ることを防止している。

尚、本実施例では、図３に示すように、時刻Ｔ１から、転写ローラ１０に対して正極性の転写バイアスを印加しているが、正極性の転写バイアスの印加を開始する時刻は、少なくとも、時刻Ｔ２に現像器９から感光ドラム６に移ったトナーが転写ローラ１０を通過する時刻より前であれば、時刻Ｔ１に限られず任意の時刻とすることが可能である。また、正極性の転写バイアスの印加を停止する時刻は、本実施例では感光ドラム６が完全停止する時刻Ｔ４としているが、時刻Ｔ４以降の任意の時刻とすることが可能である。更に、本実施例では、感光ドラム６に付着したトナーが転写ローラ１０に付着するのを防止するため、転写ローラ１０に対してトナー転写時とは逆極性の転写バイアスを印加しているが、画像形成装置１のシステムによっては、転写バイアスの印加を停止することによって前記トナーの移りを防止することも可能である。

また、図３に示すように、除電ランプ１１は前述のように時刻Ｔ１から感光ドラム６の表面を露光して除電しているが、プリンタコントローラ１９は、時刻Ｔ５に除電ランプ１１信号をＯＦＦする、すなわち除電ランプ１１に対して消灯を命じる。図６は、感光ドラム６の現像器９に面する位置の表面電位と除電ランプ信号との関係を示すグラフである。図３及び図６に示すように、本発明では、時刻Ｔ５を、感光ドラム６が完全停止する時刻Ｔ４以降としている。これは、前述のように、感光ドラム６が時刻Ｔ４で完全停止する前に除電ランプ１１が消灯されると、感光ドラム６の表面が除電されないまま除電ランプ１１を通過することでその表面電位に乱れが生じ、これにより現像器９による残留トナーの回収効率が低下するという問題が生じる。本発明では、係る問題を防止すべく、少なくとも感光ドラム６が完全停止するまでは除電ランプ１１を点灯させておくことにより、感光ドラム６の表面を確実に除電してその表面電位を安定させている。尚、時刻Ｔ５は時刻Ｔ４以降の任意の時刻とすることが可能であるが、時刻４から時刻Ｔ５までの時間が長いと、完全停止した感光ドラム６の一定箇所に長時間に渡って除電ランプ１１から光が照射されることにより、感光ドラム６が光劣化して画像品質が劣化する場合がある。従って、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの時間は、なるべく短くすることが好ましい。

本発明は、複写機能のみを備えるコピー専用機や、ファクシミリ通信機能のみを備えるファクシミリ専用機にも適用可能である。

本発明の実施例に係る画像形成装置１の構成を示す概略縦断面図。 本発明の実施例に係る画像形成装置１の回路構成を示す模式図。 １枚の記録紙Ｐについてのプリントジョブ実行時における画像形成装置１の動作制御を示すタイムチャート。 感光ドラム６の現像器９に面する位置の表面電位と、現像バイアスとの関係を示すグラフ。 感光ドラム６の現像器９に面する位置の表面電位と、転写バイアスとの関係を示すグラフ。 感光ドラム６の現像器９に面する位置の表面電位と、除電ランプ信号との関係を示すグラフ。 従来例に係る画像形成装置７０の構成を示す模式図。 １枚の記録紙についてのプリントジョブ実行時における画像形成装置７０の動作制御を示すタイムチャート。 感光ドラム７１の現像器７４に面する位置の表面電位と、現像バイアスとの関係を示すグラフ。

符号の説明

１ 画像形成装置
３ 搬送路
６ 感光ドラム
７ 帯電器
８ 露光器
９ 現像器
１０ 転写ローラ
２２ モータ
１１ 除電ランプ
Ｇ ２成分現像剤
Ｐ 記録紙
Ｖｋ キャリア飛び発生電位差

Claims (4)

1. 表面に感光層が形成されモータによって回転駆動される感光ドラムと、帯電バイアスが印加されて前記感光ドラムの表面を帯電させる帯電器と、前記感光ドラムの回転方向に向かって前記帯電器の下流側に設けられ、前記感光ドラムの表面を部分的に露光して除電することにより静電潜像を形成する露光器と、該露光器の下流側にトナーとキャリアからなる２成分現像剤を収容して設けられ、現像バイアスが印加されることにより前記トナーを前記静電潜像に供給してトナー像化する現像器と、を具備してなる画像形成装置において、
   プリントジョブ終了時に帯電バイアスの印加停止を命じる制御信号が発せられ、現像バイアスの印加停止時における前記現像器と前記感光ドラムの前記現像器に面する位置との電位差が、前記現像器から前記感光ドラムへ向かって前記キャリアの飛び移りが生じ得るキャリア飛び発生電位差より小さくなった後であって、且つ、前記感光ドラムの前記現像器に面する位置の電位が現像バイアスより小さくなる前に、現像バイアスの印加停止を命じる制御信号が発せられることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記現像器の下流側に前記感光ドラムと圧接して設けられ、搬送路を搬送される記録紙を前記感光ドラムとニップした状態で転写バイアスが印加されることにより、前記トナー像を記録紙に転写する転写ローラを更に備え、
   前記感光ドラムにおける現像バイアスの印加停止時に前記現像器を通過した部分が前記転写ローラを通過した後に、前記モータの回転停止を命じる制御信号が発せられ、且つ、前記感光ドラムにおける現像バイアスの印加停止時に前記現像器を通過した部分が前記転写ローラを通過する時に、前記転写ローラに対して前記前記トナー像の転写時とは逆極性の転写バイアスが印加されるか又は転写バイアスの印加が停止されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 少なくとも、前記感光ドラムにおける現像バイアスの印加停止時に前記現像器を通過した部分が前記転写ローラを通過する時から前記感光ドラムの回転が停止するまでの間、前記転写ローラに対して前記逆極性の転写バイアスが印加されるか又は転写バイアスの印加が停止されることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記転写ローラの下流側であって前記帯電器の上流側に設けられ、前記感光ドラムの表面をその軸方向に渡って露光することにより除電する除電ランプを更に備え、
   前記除電ランプの露光停止を命じる制御信号が、前記感光ドラムの回転が停止した以降に発せられることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。

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