JP2012128076A - Image forming apparatus - Google Patents

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Nobuo Oshima
信雄 大嶋
Takayuki Namiki
貴之 並木
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce stains due to toner or external additives attached to the discharge surface side of a charging blade.SOLUTION: An image forming apparatus applies only a DC voltage to a charging blade when driving an image carrier, and applies an AC voltage to the charging blade when not driving the image carrier.

Description

本発明は、静電潜像が形成される回転可能な像担持体と、前記像担持体に対して当接し電圧が印加されることにより前記像担持体の表面を帯電するためのブレード状の帯電部材を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。   The present invention relates to a rotatable image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and a blade-like shape for charging the surface of the image carrier by contact with the image carrier and applying a voltage. The present invention relates to an image forming apparatus that has a charging member and forms an image on a recording medium.

上記において、静電潜像が形成される回転可能な像担持体の代表例としては、ドラム型やエンドレスベルト型の電子写真感光体、静電記録誘電体が挙げられる。画像形成装置としては電子写真方式や静電記録方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機能機、画像表示ディスプレイ装置などが挙げられる。   In the above, representative examples of the rotatable image carrier on which the electrostatic latent image is formed include a drum type or endless belt type electrophotographic photosensitive member, and an electrostatic recording dielectric. Examples of the image forming apparatus include an electrophotographic type or electrostatic recording type copying machine, a printer, a facsimile, a composite function machine thereof, and an image display display device.

転写方式の電子写真画像形成装置を例にして説明する。この装置は、一般に、回転ドラム型に代表される電子写真感光体(像担持体:以下、ドラムと記す)に対して、ドラム表面を所定の極性・電位に一様に帯電する帯電手段とドラム帯電面に選択的に露光する露光手段とにより画像情報の静電潜像が形成される。その潜像が現像手段により現像剤(以下、トナーと記す)を用いてトナー像として可視化(現像)される。そのトナー像が転写手段により記録材(記録媒体)に転写される。そして、記録材上のトナー像が定着手段により固着画像として定着されて、その記録材が画像形成物として出力される。   A transfer type electrophotographic image forming apparatus will be described as an example. This apparatus generally includes a charging means and a drum for uniformly charging a drum surface to a predetermined polarity and potential with respect to an electrophotographic photosensitive member (image carrier: hereinafter referred to as a drum) represented by a rotating drum type. An electrostatic latent image of image information is formed by exposure means that selectively exposes the charged surface. The latent image is visualized (developed) as a toner image by a developing means using a developer (hereinafter referred to as toner). The toner image is transferred onto a recording material (recording medium) by a transfer unit. The toner image on the recording material is fixed as a fixed image by the fixing means, and the recording material is output as an image formed product.

帯電手段は、近年は、半導電性のゴムや樹脂によるベルト形状、ロール形状、ブラシ形状などの回転方式の帯電部材、あるいはブレード形状、フィルム形状などの固定方式の帯電部材を用いた接触型の帯電器が注目されるようになった。接触型の帯電器の特徴として、非接触型のコロナ帯電器に比べて電源の低圧化がはかれ、オゾンの発生量が少ないなどの長所を有している。   In recent years, the charging means is a contact type using a rotating charging member such as a belt shape, a roll shape or a brush shape made of semiconductive rubber or resin, or a fixed charging member such as a blade shape or a film shape. Chargers have been attracting attention. As a feature of the contact-type charger, there are advantages such as lowering of the power source and less generation of ozone compared to the non-contact-type corona charger.

このような接触型の帯電器はドラム表面を帯電するために、通常直流電圧を−1.0〜−1.5kV印加することによってドラム表面を−500V程度に帯電する。また直流電圧のみだと帯電の不安定性から交流電圧を直流電圧に重畳させることによって帯電の安定化を図るといった方法が用いられている。   In order to charge the drum surface, such a contact-type charger usually charges the drum surface to about -500 V by applying a DC voltage of -1.0 to -1.5 kV. Further, when only a DC voltage is used, a method is used in which charging is stabilized by superimposing an AC voltage on the DC voltage due to instability of charging.

ここで、接触帯電型の帯電手段、特にブレード状の帯電部材(以下、帯電ブレードまたはブレードと記す)に関して、接触型であるために耐久を重ねるにつれてトナーなどによって汚れが付着することで帯電不良が生じるといった問題があった。   Here, contact charging type charging means, in particular, a blade-shaped charging member (hereinafter referred to as a charging blade or blade) is a contact type, and as the durability increases, dirt adheres due to toner or the like, resulting in poor charging. There was a problem that occurred.

即ち、帯電を確実なものとするために、通常帯電の前にドラム表面に残ったトナーを除去するクリーニング手段が配設されている。通常はこのクリーニング手段によって転写されずに残ったトナーはドラムから除去されることになるのだが、粒径の小さいトナーや外添剤などはかならずしも除去されるとは限らない。画像上にスジなどが発生しない程度にはクリーニング手段をすり抜けてしまうことがある。そのため、クリーニング手段をすり抜けたトナーや外添剤が帯電ブレードの先端に滞留することになる。   That is, in order to ensure charging, a cleaning means is provided for removing toner remaining on the drum surface before normal charging. Normally, the toner remaining without being transferred by the cleaning means is removed from the drum, but the toner having a small particle diameter, the external additive, and the like are not always removed. The cleaning means may slip through the image to the extent that no streak is generated on the image. For this reason, the toner and the external additive that have passed through the cleaning means stay at the tip of the charging blade.

当然帯電ブレードはドラムをクリーニングするために設定しているわけではないので、先端に滞留したトナーや外添剤はブレードの先端をすり抜けることとなる。そのとき、トナーや外添剤がブレードのドラム面側に汚れが付着するという問題が発生する。特に直流電圧を印加したときに比べて、直流電圧に交流電圧を重畳させたほうがブレードに付着する量が多いことがわかっている。   Naturally, since the charging blade is not set for cleaning the drum, the toner and the external additive staying at the tip pass through the tip of the blade. At that time, there arises a problem that the toner and the external additive are contaminated on the drum surface side of the blade. In particular, it is known that the amount of adhesion to the blade is larger when the AC voltage is superimposed on the DC voltage than when the DC voltage is applied.

この帯電ブレードへの付着物が多くなると結局帯電ブレード放電面のドラムとのギャップ変動や抵抗変動を生じることになるために放電ムラが生じ、帯電不良、帯電過多による縦スジを発生する原因となっていた。   If the amount of deposits on the charging blade increases, gap fluctuation and resistance fluctuation with the drum on the discharge surface of the charging blade will eventually occur, causing discharge unevenness and causing vertical streaks due to poor charging and excessive charging. It was.

この帯電ブレードの汚れを除去するために、種々の手段が開示されている。特許文献1には、ドラムが正回転している状態で交流電圧を印加して汚れを防止する手段が開示されている。   Various means have been disclosed for removing the contamination of the charging blade. Patent Document 1 discloses a means for preventing contamination by applying an AC voltage while the drum is rotating forward.

特開平9−319188号公報JP-A-9-319188

しかしながら、上記従来技術の場合もドラムの回転中に交流電圧を印加するとブレードからのトナーや外添剤のすり抜けが生じ、交流印加によって汚れが再付着することがある。特許文献1には帯電ブレードを離間させずに交流を印加させる例も記載されている。即ち、ドラムが回転している状態で交流を掛けている。ドラム回転中に交流をかけるとトナーや外添剤がすり抜け、帯電ブレードに汚れが付着する。   However, in the case of the above-described prior art, if an AC voltage is applied while the drum is rotating, toner and external additives may slip through the blade, and dirt may be reattached due to the AC application. Patent Document 1 also describes an example in which an alternating current is applied without separating the charging blade. That is, alternating current is applied while the drum is rotating. When alternating current is applied while the drum is rotating, the toner and external additives slip through, and the charging blade is contaminated.

本発明は従来技術の更なる改善に係る。その目的は、ブレード状の帯電部材の長期間の使用によるトナーや外添剤の付着を低減することにある。   The present invention relates to a further improvement of the prior art. The purpose is to reduce adhesion of toner and external additives due to long-term use of the blade-shaped charging member.

上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、静電潜像が形成される回転可能な像担持体と、前記像担持体に対して当接し電圧が印加されることにより前記像担持体の表面を帯電するためのブレード状の帯電部材と、前記帯電部材に電圧を印加する電圧印加手段と、制御手段と、を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、前記制御手段は、画像形成時における前記像担持体の正回転時は前記帯電部材に対して直流電圧のみ印加し、前記像担持体の駆動停止時、または逆回転時は前記帯電部材に交番電圧を印加するように前記電圧印加手段を制御することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a typical configuration of an image forming apparatus according to the present invention includes a rotatable image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and a voltage applied in contact with the image carrier. Thus, a blade-shaped charging member for charging the surface of the image carrier, a voltage applying unit for applying a voltage to the charging member, and a control unit are provided, and an image is formed on a recording medium. In the image forming apparatus, the control unit applies only a DC voltage to the charging member during forward rotation of the image carrier during image formation, and stops driving the image carrier or reversely rotates the image carrier. Is characterized in that the voltage applying means is controlled to apply an alternating voltage to the charging member.

本発明によれば、画像形成時における像担持体の駆動時にはブレード状の帯電部材に直流電圧のみ印加するため帯電部材への付着物を少なくすることができ、また、装置の大型化やコストアップすることなく帯電部材の汚れを低減することができる。そのため長期にわたって安定した帯電ができるようになる。   According to the present invention, since only a DC voltage is applied to the blade-shaped charging member when driving the image carrier during image formation, the amount of deposits on the charging member can be reduced, and the apparatus can be increased in size and cost. Thus, contamination of the charging member can be reduced. Therefore, stable charging can be performed over a long period of time.

実施例1に係るシーケンス図Sequence diagram according to Embodiment 1 画像形成装置の一例を示す概略構成図Schematic configuration diagram showing an example of an image forming apparatus 実施例1に係る帯電ブレードを示す概略構成図1 is a schematic configuration diagram illustrating a charging blade according to a first embodiment. (a)乃至(c)はそれぞれ実施例1に係る帯電ブレードの他の構成形態を示す概略構成図(A) thru | or (c) is a schematic block diagram which shows the other structural form of the charging blade which concerns on Example 1, respectively. 実施例1に係る帯電ブレードの配設図Arrangement diagram of charging blade according to embodiment 1 実施例1に係る帯電ブレードの侵入量δと設定角θの計算概略図Schematic diagram of calculation of charging blade intrusion amount δ and set angle θ according to embodiment 1 実施例1に係るバイアス概略図Bias schematic diagram according to the first embodiment 実施例1に係る連続通紙時のフロー図Flow chart at the time of continuous paper passing according to the first embodiment 実施例1に係る端部のみ当接の帯電ブレードを示す概略図Schematic which shows the charging blade which contact | abuts only the edge part which concerns on Example 1. FIG. 実施例2に係るシーケンス図Sequence diagram according to embodiment 2 実施例2に係る逆回転時の汚れ付着概略図Dirty adhesion schematic diagram during reverse rotation according to Example 2 実施例2に係るシーケンス概略図Schematic sequence diagram according to the second embodiment 実施例3に係る帯電ブレード概略構成図Schematic configuration diagram of charging blade according to embodiment 3 実施例3に係るバイアス概略図Schematic diagram of bias according to Example 3 実施例3に係るシーケンス概略図Schematic sequence diagram according to embodiment 3 実施例3に係る端部のみ当接帯電ブレード概略構成図Schematic configuration diagram of the contact charging blade only at the end according to the third embodiment 実施例4に係るシーケンス概略図Schematic sequence diagram according to embodiment 4 実施例4に係るシーケンス概略図Schematic sequence diagram according to embodiment 4

以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。   Exemplary embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in this embodiment should be appropriately changed according to the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. It is not intended to limit the scope to the following embodiments.

[実施例1]
(1)画像形成装置例の全体的な概略構成及び作像動作
図2は本発明に従う画像形成装置1の一例の概略構成図である。装置1は、電子写真プロセス利用のプロセスカートリッジ着脱式の電子写真画像形成装置(プリンタ)である。装置1はパソコン・イメージリーダ・ファクシミリ装置等のホスト装置300から制御回路部(制御手段:CPU)100に入力する電気的な画像信号に基づいて記録材(記録メディア、記録媒体)Pに対する画像形成を実行する。
[Example 1]
(1) Overall schematic configuration and image forming operation of an example of an image forming apparatus FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an example of an image forming apparatus 1 according to the present invention. The apparatus 1 is a process cartridge detachable electrophotographic image forming apparatus (printer) using an electrophotographic process. The apparatus 1 forms an image on a recording material (recording medium, recording medium) P based on an electrical image signal inputted to a control circuit unit (control means: CPU) 100 from a host device 300 such as a personal computer, an image reader, or a facsimile machine. Execute.

記録材Pは電子写真プロセスで画像形成が可能なシート状物であり、例えば、用紙、樹脂シート、ラベル等が挙げられる。制御回路部100は操作部200やホスト装置300との間で各種の電気的情報の授受をすると共に、装置1の画像形成動作を記憶部に記憶させた所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。   The recording material P is a sheet-like material on which an image can be formed by an electrophotographic process, and examples thereof include paper, a resin sheet, and a label. The control circuit unit 100 exchanges various types of electrical information with the operation unit 200 and the host device 300, and performs overall control according to a predetermined control program and a reference table stored in the storage unit of the image forming operation of the device 1. To control.

装置1の装置本体内には、カートリッジ収納部1Aが設けられている。プロセスカートリッジ2はカートリッジ収納部1Aに対して所定の操作要領にて取り外し可能に装着されている。本実施例において、カートリッジ2は一体型のプロセスカートリッジである。即ち、現像剤Tで現像される静電潜像が形成される回転ドラム型の像担持体としての電子写真感光体ドラム3と、このドラム3に作用するプロセス手段としての帯電手段4・現像手段6・クリーニング手段8が共通の筺体に一体的に組み付けられて一体化されている。   In the apparatus main body of the apparatus 1, a cartridge housing portion 1A is provided. The process cartridge 2 is detachably attached to the cartridge housing portion 1A by a predetermined operation procedure. In this embodiment, the cartridge 2 is an integral process cartridge. That is, the electrophotographic photosensitive drum 3 as a rotating drum type image carrier on which an electrostatic latent image developed by the developer T is formed, and the charging means 4 and the developing means as process means acting on the drum 3 6. The cleaning means 8 is integrally assembled in a common housing.

本実施例において、帯電手段4は帯電ブレード(ブレード状の帯電部材)である。この帯電ブレード4については後述する。現像手段6は現像剤Tとして磁性1成分トナーを用いた非接触現像装置である。以下、現像剤Tをトナーと記す。本実施例で使用されるトナーTは、母体と複数の外添剤からなり、平均粒径8μmの磁性1成分ネガトナーである。クリーニング手段8はクリーニング部材として弾性ブレード(クリーニングブレード)8aを用いたブレードクリーニング装置である。   In this embodiment, the charging means 4 is a charging blade (blade-shaped charging member). The charging blade 4 will be described later. The developing means 6 is a non-contact developing device using magnetic one-component toner as the developer T. Hereinafter, the developer T is referred to as toner. The toner T used in this embodiment is a magnetic one-component negative toner composed of a base material and a plurality of external additives and having an average particle diameter of 8 μm. The cleaning means 8 is a blade cleaning device using an elastic blade (cleaning blade) 8a as a cleaning member.

現像装置6は、トナーTを収容している現像剤収容部としての現像容器6aを有する。また、ドラム3に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像剤担持体としての現像スリーブ6b、スリーブ6b内に配設された非回転のマグネットローラ6c、現像スリーブ6b上のトナーの量を規制する現像ブレード6dなどを有する。   The developing device 6 includes a developing container 6a as a developer containing portion that contains toner T. Further, a developing sleeve 6b as a developer carrying member that develops the electrostatic latent image formed on the drum 3 as a toner image, a non-rotating magnet roller 6c disposed in the sleeve 6b, and toner on the developing sleeve 6b. It has a developing blade 6d for regulating the amount.

カートリッジ収納部1Aの上方部には、像露光手段としてのレーザースキャナユニット(レーザー光学装置)5が配設されている。ユニット5は、ホスト装置300から制御回路部100に入力する画像情報に対応して変調したレーザー光Lを出力する。そのレーザー光Lがカートリッジ2の上面側の露光窓2aを通してカートリッジ2内に進入する。これにより、ドラム3の表面にレーザー走査露光がなされる。   A laser scanner unit (laser optical device) 5 as an image exposure unit is disposed above the cartridge housing portion 1A. The unit 5 outputs a laser beam L modulated in accordance with image information input from the host device 300 to the control circuit unit 100. The laser light L enters the cartridge 2 through the exposure window 2 a on the upper surface side of the cartridge 2. Thereby, laser scanning exposure is performed on the surface of the drum 3.

カートリッジ2のドラム3の下面には転写ローラ7が当接して転写ニップ部Nを形成している。カートリッジ収納部1Aに収容されているカートリッジ2は、押圧手段(不図示)により装置本体側の位置決め部(不図示)に押し付けられて位置決め固定されている。また、カートリッジ2の駆動入力部(不図示)に対して装置本体側の駆動出力部(不図示)が結合している。また、カートリッジ2の各種電気接点(不図示)に対して装置本体側の対応する各種電気接点(不図示)が導通している。ドラム3は制御回路部100により制御される駆動源(不図示)により正転駆動制御、逆転駆動制御、停止制御される。   A transfer roller 7 abuts on the lower surface of the drum 3 of the cartridge 2 to form a transfer nip portion N. The cartridge 2 accommodated in the cartridge accommodating portion 1A is pressed and fixed to a positioning portion (not shown) on the apparatus main body side by a pressing means (not shown). A drive output unit (not shown) on the apparatus main body side is coupled to a drive input unit (not shown) of the cartridge 2. Further, various electrical contacts (not shown) on the apparatus main body side are electrically connected to various electrical contacts (not shown) of the cartridge 2. The drum 3 is subjected to forward drive control, reverse drive control, and stop control by a drive source (not shown) controlled by the control circuit unit 100.

画像形成動作は次のとおりである。ドラム3は画像形成時において矢印Aの時計回り(正回転時)に所定のプロセススピード、本実施例においては105mm/secで回転駆動される。ユニット5も駆動される。この駆動に同期して、所定の制御タイミングで帯電ブレード4にバイアス印加電源(電圧印加手段)Hから所定の帯電バイアスが印加されてドラム3の表面が帯電ブレード4により非接触式にて所定の極性・電位に一様に帯電処理される。ユニット5はドラム3の表面を画像信号に応じて変調されたレーザー光Lで走査露光する。これにより、ドラム3の表面に画像信号に応じた静電潜像が形成される。   The image forming operation is as follows. The drum 3 is driven to rotate at a predetermined process speed, in the present embodiment, at 105 mm / sec in the clockwise direction of the arrow A (at the time of forward rotation) during image formation. Unit 5 is also driven. In synchronization with this drive, a predetermined charging bias is applied to the charging blade 4 from a bias applying power source (voltage applying means) H at a predetermined control timing, and the surface of the drum 3 is contacted by the charging blade 4 in a non-contact manner. Uniformly charged to polarity and potential. The unit 5 scans and exposes the surface of the drum 3 with a laser beam L modulated in accordance with an image signal. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the image signal is formed on the surface of the drum 3.

形成された静電潜像は現像装置6の現像スリーブ6bによりトナーが供給されてトナー像として現像される。現像スリーブ6bは矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。また、現像スリーブ6bには現像バイアス印加電源(不図示)から所定の制御タイミングにて所定の現像バイアスが印加される。   The formed electrostatic latent image is supplied with toner by a developing sleeve 6b of the developing device 6 and developed as a toner image. The developing sleeve 6b is driven to rotate at a predetermined speed in the counterclockwise direction indicated by the arrow. A predetermined developing bias is applied to the developing sleeve 6b at a predetermined control timing from a developing bias applying power source (not shown).

一方、給紙機構部13の給紙ローラ14が駆動されて記録材(記録メディア)Pが一枚分離給送される。その記録材Pがレジストレーション手段(不図示)を含むシートパス15を通って転写ニップ部Nに所定の制御タイミングで導入され、ニップ部Nを挟持搬送されていく。ニップ部Nを記録材Pが通過している間、転写ローラ7には転写バイアス印加電源(不図示)から所定の転写バイアスが印加される。これにより、ドラム3側のトナー像が順次に記録材Pの面に転写されていく。   On the other hand, the sheet feeding roller 14 of the sheet feeding mechanism unit 13 is driven, and the recording material (recording medium) P is separated and fed. The recording material P passes through a sheet path 15 including registration means (not shown), is introduced into the transfer nip portion N at a predetermined control timing, and is nipped and conveyed through the nip portion N. While the recording material P passes through the nip portion N, a predetermined transfer bias is applied to the transfer roller 7 from a transfer bias application power source (not shown). As a result, the toner image on the drum 3 side is sequentially transferred onto the surface of the recording material P.

ニップ部Nを出た記録材Pはドラム3の面から分離されて定着装置10に導入される。本実施例において、定着装置10はヒートローラ定着装置であり、記録材Pは定着ニップ部で挟持搬送されて熱と圧力を受ける。これにより、記録材P上の未定着トナー像が固着画像として熱圧定着される。そして定着装置10を出た記録材Pはシートパス16を通って画像形成物として装置1の上面の排紙トレー12に送られる。   The recording material P that has exited the nip portion N is separated from the surface of the drum 3 and introduced into the fixing device 10. In this embodiment, the fixing device 10 is a heat roller fixing device, and the recording material P is nipped and conveyed at the fixing nip portion and receives heat and pressure. As a result, the unfixed toner image on the recording material P is fixed by heat and pressure as a fixed image. Then, the recording material P exiting the fixing device 10 passes through the sheet path 16 and is sent to the paper discharge tray 12 on the upper surface of the apparatus 1 as an image formed product.

また、転写ニップ部Nにおいて記録材Pに転写されずにドラム3上に残存した転写残トナーは、クリーニング装置8のクリーニングブレード8aにより掻き取られ、廃トナー容器8bに収納される。クリーニングされたドラム3は繰り返して画像形成に供される。   Further, the transfer residual toner remaining on the drum 3 without being transferred to the recording material P in the transfer nip N is scraped off by the cleaning blade 8a of the cleaning device 8 and stored in the waste toner container 8b. The cleaned drum 3 is repeatedly used for image formation.

(2)帯電ブレード
帯電ブレード4は静電潜像が形成される回転可能な像担持体であるドラム3に対して当接し電圧が印加されることによりドラム3の表面を帯電するブレード状の帯電部材である。図3の(a)は本実施例における帯電ブレード4の側面図、(b)はドラム3に対して配設された状態の帯電ブレード4の側面図、(c)はドラム3に対して配設された状態の帯電ブレード4の先端部側の斜視模型図である。
(2) Charging blade The charging blade 4 is in contact with the drum 3 which is a rotatable image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and is charged with a blade to charge the surface of the drum 3 by applying a voltage. It is a member. 3A is a side view of the charging blade 4 in this embodiment, FIG. 3B is a side view of the charging blade 4 in a state of being disposed with respect to the drum 3, and FIG. FIG. 4 is a perspective model view of the tip side of the charging blade 4 in a state where it is installed.

本実施例における帯電ブレード4は電圧を印加するための電極33を備える。本実施例においては電極33として導電性弾性板部材である厚み100μmのリン青銅板(以下、電極板と記す)を用いている。電極板33はドラム3の母線方向(ドラム軸線方向)に長く、ドラム3の画像形成可能領域幅Gの全幅に対応する長さ寸法を有する。   The charging blade 4 in this embodiment includes an electrode 33 for applying a voltage. In this embodiment, a phosphor bronze plate (hereinafter referred to as an electrode plate) having a thickness of 100 μm, which is a conductive elastic plate member, is used as the electrode 33. The electrode plate 33 is long in the generatrix direction (drum axis direction) of the drum 3 and has a length corresponding to the entire width of the image formable region width G of the drum 3.

電極板33の先端側(電極板33の短手方向の一端側)は電極板33の長手に沿って非帯電部34として絶縁性のウレタンゴムで被覆されている。本実施例において非帯電部34が帯電ブレード4の先端部である。この先端部がドラム3の画像形成可能領域幅Gの全幅に渡って当接してドラム3の表面を摺擦する。   The distal end side of the electrode plate 33 (one end side in the short direction of the electrode plate 33) is covered with insulating urethane rubber as a non-charging portion 34 along the length of the electrode plate 33. In this embodiment, the non-charging portion 34 is the tip portion of the charging blade 4. This leading end abuts over the entire width of the image formable area width G of the drum 3 and rubs the surface of the drum 3.

電極板33のドラム3と対向する側の面には、ドラム表面を放電を利用して帯電するために、電極板33の長手に沿って帯電部35が取り付けられている。本実施例において、帯電部35は中抵抗の導電ゴムであり、電極板33に対して導電性接着剤により接合されている。導電ゴムの抵抗としては10Ωcm程度である。従って、帯電部35は電極板33と電気的に導通している。電極板33の基部側(電極板33の短手方向の他端側)はホルダーとしての剛性金属板32に対して導電性接着剤により接合されている。従って、帯電部35は電極板33を介してホルダー32と電気的に導通している。 A charging portion 35 is attached to the surface of the electrode plate 33 facing the drum 3 along the length of the electrode plate 33 in order to charge the drum surface using discharge. In this embodiment, the charging portion 35 is a medium resistance conductive rubber, and is joined to the electrode plate 33 by a conductive adhesive. The resistance of the conductive rubber is about 10 8 Ωcm. Accordingly, the charging unit 35 is electrically connected to the electrode plate 33. The base side of the electrode plate 33 (the other end side in the short direction of the electrode plate 33) is joined to the rigid metal plate 32 as a holder by a conductive adhesive. Accordingly, the charging unit 35 is electrically connected to the holder 32 via the electrode plate 33.

帯電ブレード4は長手方向をドラム3の母線方向に並行にしてドラム3に対して配列される。本実施例においては帯電ブレード4は画像形成時のドラム3の正回転方向Aに対してカウンター方向に配設されている。そして、電極板33の先端側の非帯電部34のエッジ部をドラム3に接触させ、ホルダー32をカートリッジ2の筺体(不図示)に固定して、前記エッジ部を電極板33の撓み反力にて所定の押圧力でドラム3に対して当接させた状態にされている。   The charging blade 4 is arranged with respect to the drum 3 with the longitudinal direction parallel to the generatrix direction of the drum 3. In this embodiment, the charging blade 4 is disposed in the counter direction with respect to the positive rotation direction A of the drum 3 during image formation. Then, the edge portion of the non-charging portion 34 on the front end side of the electrode plate 33 is brought into contact with the drum 3, the holder 32 is fixed to the housing (not shown) of the cartridge 2, and the edge portion is subjected to the bending reaction force of the electrode plate 33. In this state, the drum 3 is brought into contact with the drum 3 with a predetermined pressing force.

この当接状態において、帯電部35の帯電面Eはドラム3との間に非接触に対面して配置される。そして、帯電面Eの放電位置Sがドラム3との間に放電可能な隙間αを持って非接触に配置される。帯電ブレード4に対する電圧は本実施例においては電圧印加手段であるバイアス印加電源Hから導電性のホルダー32に対して印加される。電極板33に対して印加する構成であってもよい。電源Hは制御手段である制御回路部100により制御される。制御回路部100は、画像形成時におけるドラム3の矢印A方向の正回転時は電源Hから所定の帯電バイアスとしての直流電圧のみ印加する。   In this contact state, the charging surface E of the charging unit 35 is disposed so as to face the non-contact with the drum 3. The discharge position S of the charging surface E is disposed in a non-contact manner with a dischargeable gap α between the charging surface E and the drum 3. In this embodiment, the voltage for the charging blade 4 is applied to the conductive holder 32 from a bias application power source H which is a voltage application means. The structure applied with respect to the electrode plate 33 may be sufficient. The power supply H is controlled by the control circuit unit 100 which is a control means. The control circuit unit 100 applies only a DC voltage as a predetermined charging bias from the power source H during the forward rotation of the drum 3 in the direction of arrow A during image formation.

ホルダー32に対して印加されたバイアスが電極板33を介して帯電部35に印加される。これにより、帯電部35の帯電面Eとドラム3との間の放電可能な微小空隙においてドラム3の表面に対して放電がなされて回転するドラム3の表面が所定の極性・電位に一様に帯電される。   A bias applied to the holder 32 is applied to the charging unit 35 via the electrode plate 33. As a result, the surface of the rotating drum 3 is uniformly discharged to a predetermined polarity and potential by being discharged with respect to the surface of the drum 3 in a dischargeable micro gap between the charging surface E of the charging unit 35 and the drum 3. Charged.

本実施例の帯電ブレード4においては、電極板33は先端から200μmだけ離れて非帯電部34が自由端dをもつ。これは画像形成中に帯電ブレード4に直流電圧を印加する場合、非帯電部34のカット面Fからの放電が原因とする縦スジが発生するためである。この縦スジはカット面Fからわずかではあるが放電が発生するために、通常の放電を乱してしまい発生するものである。そのため、カット面Fからの放電をなくすため、カット面F側は絶縁にするようにして放電しないようにする。また電極板33は帯電部35の帯電面Eから50μmだけ離れて配設されている。   In the charging blade 4 of this embodiment, the electrode plate 33 is separated from the tip by 200 μm, and the non-charging portion 34 has a free end d. This is because, when a DC voltage is applied to the charging blade 4 during image formation, vertical streaks due to discharge from the cut surface F of the non-charging portion 34 occur. This vertical streak is generated slightly from the cut surface F, because the electric discharge is generated and the normal electric discharge is disturbed. Therefore, in order to eliminate discharge from the cut surface F, the cut surface F side is insulated so as not to discharge. The electrode plate 33 is disposed at a distance of 50 μm from the charging surface E of the charging unit 35.

帯電ブレード4は先端部からの放電がなければ特に先端部が絶縁である必要はない。例えば、図4(a)や(b)に示すように、電極板33の先端部は絶縁性のウレタンゴム(絶縁性部材)34で形成され、さらにその先は電極板33と絶縁された状態で導電ゴム(導電性部材)35aで形成される。そして、この導電ゴム35aが当接部としてドラム3に当接する構成でも良い。   The charging blade 4 does not need to be insulated particularly if there is no discharge from the tip. For example, as shown in FIGS. 4A and 4B, the tip of the electrode plate 33 is formed of an insulating urethane rubber (insulating member) 34, and the tip is further insulated from the electrode plate 33. And formed of conductive rubber (conductive member) 35a. The conductive rubber 35a may be in contact with the drum 3 as a contact portion.

また、(c)のように、電極板33の先端部は絶縁性のウレタンゴム(絶縁性部材)34で形成される。さらにその先は電極板33と絶縁された状態で導電ゴム(導電性部材)35aで形成され、さらにその先が絶縁性のウレタンゴム(絶縁性部材)34aで形成される。そして、この絶縁性のウレタンゴム34aが当接部としてドラム3に当接する構成でも良い。   Further, as shown in (c), the tip of the electrode plate 33 is formed of insulating urethane rubber (insulating member) 34. Further, the tip is formed of a conductive rubber (conductive member) 35a while being insulated from the electrode plate 33, and the tip thereof is formed of an insulating urethane rubber (insulating member) 34a. The insulating urethane rubber 34a may be in contact with the drum 3 as a contact portion.

上記のように、帯電ブレード4はドラム3に接触して配設されている。そして、ドラムの正回転方向Aに対してカウンター方向に配設されている。また帯電ブレード4はドラム表面を所定の電圧に帯電するために、放電可能なギャップをもってドラム表面に接している。特に帯電に関してはカウンター方向である必要はないが、クリーニングブレード8aをすり抜けたトナーや外添剤が帯電ブレード4で滞留するため、汚れ防止のためにカウンター当接したほうが放電領域を汚すことがなくより最適である。   As described above, the charging blade 4 is disposed in contact with the drum 3. And it is arrange | positioned in the counter direction with respect to the normal rotation direction A of a drum. The charging blade 4 is in contact with the drum surface with a dischargeable gap in order to charge the drum surface to a predetermined voltage. In particular, charging does not need to be in the counter direction, but toner and external additives that have passed through the cleaning blade 8a stay in the charging blade 4, so that the discharge area does not become dirty when the counter abuts to prevent contamination. More optimal.

本実施例では、図5の(a)ように、設定角θ=24°、侵入量δ=0.8mmでエッジ当接している。ここで、侵入量δとは帯電ブレード4の先端部が変形せずにそのままドラム3へ侵入した仮想量であり、前記設定角θとは帯電ブレード4の先端とドラム3とが交わる点での接線Dと帯電ブレード4とのなす角である。実際に帯電ブレード4がドラム3に当接した場合は図5の(b)のようになる。   In this embodiment, as shown in FIG. 5A, edge contact is made at a set angle θ = 24 ° and an intrusion amount δ = 0.8 mm. Here, the intrusion amount δ is a virtual amount in which the tip of the charging blade 4 has entered the drum 3 without being deformed, and the set angle θ is a point at which the tip of the charging blade 4 and the drum 3 intersect. The angle formed by the tangent line D and the charging blade 4. When the charging blade 4 actually comes into contact with the drum 3, the result is as shown in FIG.

実際の設定角θと侵入量δの求め方を図6を用いて説明する。設定角θと侵入量δは、画像形成時における帯電ブレード4とドラム3の配置状態から、ドラム3を取り去った状態で測定を行う。図6において、画像形成時にドラム3が配置されてた位置を仮想ドラム3とする。仮想ドラム3の中心を通り帯電ブレード4の先端のエッジ部(図6では先端は非帯電部34の例で説明している)を含み、ドラム1と対向する側の面と平行な軸をX軸とする。仮想ドラム1の中心を通りX軸に垂直な軸をY軸とする。図に示すように、仮想ドラム中心0からの帯電ブレード4の先端エッジの座標の測定を行う。
このドラム中心0からx方向の座標xとy方向の座標y、そしてドラ3ムの半径rから式(1)と式(2)を用いて設定角θと侵入量δを求めることが出来る。
A method for obtaining the actual set angle θ and the penetration amount δ will be described with reference to FIG. The setting angle θ and the penetration amount δ are measured in a state where the drum 3 is removed from the arrangement state of the charging blade 4 and the drum 3 at the time of image formation. In FIG. 6, a position where the drum 3 is arranged at the time of image formation is a virtual drum 3. An axis that passes through the center of the virtual drum 3 and includes an edge portion at the tip of the charging blade 4 (the tip is described in the example of the non-charging portion 34 in FIG. 6) and that is parallel to the surface facing the drum 1 is X Axis. An axis that passes through the center of the virtual drum 1 and is perpendicular to the X axis is defined as a Y axis. As shown in the figure, the coordinates of the leading edge of the charging blade 4 from the virtual drum center 0 are measured.
From the drum center 0, the coordinate x in the x direction, the coordinate y in the y direction, and the radius r of the drum 3 can be used to obtain the set angle θ and the intrusion amount δ using the equations (1) and (2).

δ=√(r^2−x^2)−y・・・・・・・式(1)
θ=sin−1(x/r)・・・・・・・・・・式(2)
(3)帯電電圧の説明
(3−1)画像形成時
制御回路部100は、画像形成時におけるドラム3の正回転時(矢印A方向の回転)は帯電ブレード4に対して直流電圧のみ印加するように電源Hを制御する。ここで、画像形成時におけるドラム3の正回転時には、ドラム3に対する画像形成動作時の他、画像形成前のドラム3の回転駆動時(前回転工程時)、画像形成後のドラム3の回転駆動時(後回転工程時)も含む。
δ = √ (r ^ 2-x ^ 2) -y (1)
θ = sin −1 (x / r) Equation (2)
(3) Description of Charging Voltage (3-1) During Image Formation The control circuit unit 100 applies only a DC voltage to the charging blade 4 during normal rotation of the drum 3 during image formation (rotation in the direction of arrow A). The power supply H is controlled as follows. Here, during the forward rotation of the drum 3 at the time of image formation, in addition to the image formation operation with respect to the drum 3, the rotation of the drum 3 before image formation (during the pre-rotation process), the rotation drive of the drum 3 after image formation Time (during post-rotation process) is also included.

これは、ドラム駆動時に帯電ブレード4に交流電圧を印加すると帯電音が大きいため、またすり抜けたトナーや外添剤が帯電ブレード4に付着するため、それを防ぐことが必要だからである。このとき直流電圧で帯電するためには余計な放電を防ぐために上記帯電ブレードの構成が必要となってくる。   This is because, when an AC voltage is applied to the charging blade 4 when the drum is driven, the charging sound is loud, and toner and external additives that have passed through adhere to the charging blade 4, so it is necessary to prevent this. At this time, in order to be charged with a DC voltage, the above-described charging blade is required to prevent unnecessary discharge.

(3−2)ドラム駆動停止時
制御回路部100は、ドラム3の駆動停止時は帯電ブレード4に交番電圧を印加するように電源Hを制御する。本実施例では画像形成時と別に交番電圧印加用の帯電印加手段を持つのは装置の大型化、コストアップになるため、画像形成時と同じ直流印加電源Hを用いる。この電源Hの直流電圧をオン・オフすることで交流電圧(交番電圧)と同じ作用をおこなわせる。
(3-2) When Drum Driving is Stopped The control circuit unit 100 controls the power supply H so that an alternating voltage is applied to the charging blade 4 when the driving of the drum 3 is stopped. In this embodiment, having the charging application means for applying the alternating voltage separately from the image formation increases the size of the apparatus and increases the cost. Therefore, the same DC application power source H as that used for the image formation is used. By turning on / off the DC voltage of the power supply H, the same action as the AC voltage (alternating voltage) can be performed.

具体的には、図7で示すように−1.0kV印加のオン・オフを周波数100Hzでおこなう。このとき−1.0kV印加ではじめにドラム表面は−500Vに帯電される。その後電圧印加をオフするためにドラム表面と帯電ブレード4に電界差(500V)が生じる。そのため帯電ブレード4に付着したポジ性の付着物がドラム上に転移する。その後また帯電ブレード4に−1.0kV印加されるため、ドラム表面は−500Vを中心として交互に振動電界を受けることとなる。   Specifically, as shown in FIG. 7, the on / off of applying −1.0 kV is performed at a frequency of 100 Hz. At this time, the drum surface is first charged to -500 V when -1.0 kV is applied. Thereafter, an electric field difference (500 V) is generated between the drum surface and the charging blade 4 in order to turn off the voltage application. Therefore, the positive deposit adhered to the charging blade 4 is transferred onto the drum. After that, −1.0 kV is applied to the charging blade 4 again, so that the drum surface receives an oscillating electric field alternately about −500V.

そのため帯電ブレード4に付着したトナーや外添剤は、帯電ブレード4とドラム3間の電界の作用によるものと、交流電圧印加による帯電ブレード自体の振動によって振り落とされ、かつドラム表面に戻ることとなる(帯電ブレードのクリーニング動作)。正規帯電極性のトナーや外添剤は交流電圧印加による帯電ブレード自体の振動によって帯電ブレード4からドラム3に転移する。   For this reason, the toner and external additives adhering to the charging blade 4 are caused by the action of the electric field between the charging blade 4 and the drum 3, and are shaken off by the vibration of the charging blade itself due to the application of an alternating voltage, and return to the drum surface. (Cleaning operation of the charging blade). Regularly charged polarity toner and external additives are transferred from the charging blade 4 to the drum 3 by the vibration of the charging blade itself by application of an AC voltage.

このときの交流電圧印加時間としては、本実施例では、ドラム駆動信号がオフしてから0.2sec後(ドラム駆動信号オフから慣性でドラム3は回転してしまうため)に3秒間印加する。   In this embodiment, the AC voltage application time at this time is applied for 3 seconds after the drum drive signal is turned off for 0.2 seconds (because the drum 3 rotates due to inertia after the drum drive signal is turned off).

(3−3)シーケンスチャート
図1のシーケンスチャートを用いて本実施例におけるドラム駆動停止時に交流電圧を印加して帯電ブレード4から付着物を除去する一連の動作を説明する。
(3-3) Sequence Chart A series of operations for removing deposits from the charging blade 4 by applying an AC voltage when the drum drive is stopped in this embodiment will be described with reference to the sequence chart of FIG.

はじめに、プリント信号が入力され(ステップS1)、画像形成動作をはじめる。ドラムが回転駆動開始し(S2)、画像形成する前にスキャナー5が所定の回転速度に達するまでの時間が必要なため、所定の準備時間ドラムが回転駆動している(前回転工程)。その後、画像形成開始信号によって画像形成動作を開始する。   First, a print signal is input (step S1), and an image forming operation is started. The drum starts to rotate (S2), and it takes time for the scanner 5 to reach a predetermined rotation speed before image formation. Therefore, the drum is driven to rotate for a predetermined preparation time (pre-rotation step). Thereafter, the image forming operation is started by the image forming start signal.

はじめに帯電電圧を−1.0kV印加することによってドラム表面を所定の電圧−500Vに印加し、露光手段5によって露光し潜像パターンを形成する。その後、現像装置6と対向する位置でトナーによって潜像パターンを可視化し、転写、クリーニング動作をおこなう。その後、ドラム表面のクリーニングや転写紙の排紙のために画像形成後の回転動作(後回転工程)をおこない、最終的にドラムは駆動停止する(S3−S7)。   First, by applying a charging voltage of -1.0 kV, the drum surface is applied to a predetermined voltage of -500 V and exposed by the exposure means 5 to form a latent image pattern. Thereafter, the latent image pattern is visualized with toner at a position facing the developing device 6, and transfer and cleaning operations are performed. Thereafter, a rotation operation after image formation (post-rotation process) is performed for cleaning the drum surface and discharging the transfer paper, and finally the drum is stopped (S3-S7).

ドラム駆動信号がオフされた後0.2sec後帯電ブレード4に交流電圧(本実施例では直流電圧のオン・オフ)印加をおこなう(S8)。交流電圧で帯電ブレード4そのものの振動を発生させることと電界の作用により、帯電ブレード4に付着した付着物(トナーや外添剤)をドラム表面上に戻す(帯電ブレード4のクリーニング動作)。このとき本実施例では帯電ブレード4に直流電圧のオン・オフ(交流電圧の印加)を3秒間おこなった(S8−S9)。   After 0.2 sec after the drum drive signal is turned off, an AC voltage (in this embodiment, DC voltage is turned on / off) is applied to the charging blade 4 (S8). Due to the vibration of the charging blade 4 itself generated by an alternating voltage and the action of an electric field, deposits (toner and external additives) attached to the charging blade 4 are returned to the drum surface (cleaning operation of the charging blade 4). At this time, in this embodiment, the charging blade 4 was turned on / off (application of AC voltage) for 3 seconds (S8-S9).

ドラム駆動時に帯電ブレード4に交流電圧を印加するとトナーや外添剤がすり抜けてきて帯電ブレード4のドラム対向面を汚してしまう。しかし、本実施例のようにドラム駆動停止時に交流電圧を印加すればすり抜けるトナーや外添剤がなくブレード面のみをきれいにすることが可能となる。帯電ブレード4からドラム表面上に戻された付着物(トナーや外添剤)は、次のプリントジョブの前回転工程時におけるドラム3の回転によりクリーニング装置8に至り、ドラム表面上から除去される。   When an AC voltage is applied to the charging blade 4 when the drum is driven, toner and external additives slip through and the drum facing surface of the charging blade 4 is soiled. However, if the AC voltage is applied when the drum drive is stopped as in this embodiment, it is possible to clean only the blade surface without any toner or external additive slipping through. Deposits (toner and external additives) returned to the drum surface from the charging blade 4 reach the cleaning device 8 by the rotation of the drum 3 in the pre-rotation process of the next print job and are removed from the drum surface. .

ここで、本実施例では上記の帯電ブレード4のクリーニング動作を画像形成後のドラム駆動停止時において実行しているがその限りではなく、ドラム駆動開始前のドラム停止時におこなっても良い。この場合において、帯電ブレード4からドラム表面上に戻された付着物(トナーや外添剤)は、次に実行される前回転工程時におけるドラム3の回転によりクリーニング装置8に至り、ドラム表面上から除去される。或いは現像装置6により現像同時クリーニングで除去される。   In this embodiment, the cleaning operation for the charging blade 4 is performed when the drum drive is stopped after image formation. However, the present invention is not limited to this, and may be performed when the drum is stopped before the drum drive is started. In this case, the adhering matter (toner and external additive) returned from the charging blade 4 to the drum surface reaches the cleaning device 8 by the rotation of the drum 3 in the pre-rotation process to be executed next, and is on the drum surface. Removed from. Alternatively, it is removed by development simultaneous cleaning by the developing device 6.

(3−4)連続通紙時
ここで、これまでは印刷通紙が1枚、または数枚おこなわれてドラムの駆動が停止する場合を説明してきたが、実際の使用として連続で何枚(多数枚)も通紙される場合について図8に本発明を適用した図を用いて説明する。
(3-4) Continuously Passing Here, heretofore described the case where one or several printing passes have been performed and the driving of the drum is stopped. A case where a large number of sheets are also passed will be described with reference to FIG.

本実施例では、帯電ブレード4にトナーや外添剤が付着して帯電不良をおこしてしまう枚数として150枚程度で帯電不良による縦スジが発生した。そのため100枚以上の連続通紙のプリント信号が送られた場合は、100枚でプリント動作を一度中止し、帯電ブレードのクリーニング動作をおこなうようにする。その後再び残りの枚数を通紙することによって帯電不良による縦スジの発生を防止する。   In this embodiment, the vertical streak due to the charging failure occurred in about 150 sheets as the number of sheets in which the toner or the external additive adhered to the charging blade 4 and caused the charging failure. Therefore, when a print signal of 100 or more continuous sheets is sent, the printing operation is stopped once for 100 sheets, and the charging blade cleaning operation is performed. Thereafter, the remaining number of sheets is passed again to prevent the occurrence of vertical stripes due to charging failure.

本実施例では100枚単位でクリーニング動作をおこなうようにしているが、特にこの限りではなく、帯電ブレードが汚れる前にプリント動作を止めて帯電ブレード4のクリーニング動作をおこなうようにする。図8では100枚以上の連続プリントされた場合における100枚時に一度プリント動作をとめてクリーニング動作をおこなう動作を示している。その後、残りのプリント枚数を印字し、駆動停止、または、また100枚印字された場合はクリーニング動作をおこなうようにする。   In this embodiment, the cleaning operation is performed in units of 100 sheets. However, this is not particularly limited, and the printing operation is stopped before the charging blade becomes dirty, and the cleaning operation of the charging blade 4 is performed. FIG. 8 shows an operation in which the printing operation is stopped once for 100 sheets and the cleaning operation is performed when 100 or more sheets are continuously printed. Thereafter, the remaining number of prints is printed, and driving is stopped, or when 100 sheets are printed, a cleaning operation is performed.

(4)検証実験
次に上記実施例でどれだけ帯電ブレード4の付着物が除去できるのか検証実験をおこなった。環境は温度23℃、湿度50%でおこなった。このとき、ドラム駆動停止時に印加する交流電圧の印加電圧と印加時間を振って、付着物の除去具合とその弊害を調べた。
(4) Verification Experiment Next, a verification experiment was conducted to see how much deposits on the charging blade 4 can be removed in the above-described embodiment. The environment was 23 ° C. and humidity 50%. At this time, the application voltage and application time of the AC voltage applied when the drum drive was stopped were varied to investigate the degree of deposit removal and its adverse effects.

表1にあるように、印加電圧を−500V、−1kV、−1.5kV、印加時間を1、2、3、4、5秒と振り、そのときの付着物の除去具合と、その弊害であるドラム3のメモリを確認した。このときの帯電ブレード4は連続通紙で100枚通紙することにより、一度帯電ブレード4にトナーや外添剤を付着させ、その後50枚通紙して帯電不良による縦スジの発生を確認することにより評価をおこなった。   As shown in Table 1, the applied voltage is -500 V, -1 kV, -1.5 kV, the application time is swung as 1, 2, 3, 4, 5 seconds. I checked the memory of a drum 3. At this time, 100 sheets of the charging blade 4 are continuously passed, so that toner and an external additive are once attached to the charging blade 4, and then 50 sheets are passed to check the occurrence of vertical stripes due to charging failure. The evaluation was made.

また、ドラム3のメモリによるドラム周期の横スジに関しては、交流電圧印加後にハーフトーンを1枚通紙することにより確認している。このとき発生しない場合は〇、発生はあるが画像上問題ない場合を△、発生している場合を×として表1にまとめた。   Further, the horizontal stripe of the drum cycle by the memory of the drum 3 is confirmed by passing one halftone after the application of the AC voltage. Table 1 summarizes the case where it does not occur, ◯, the case where there is an occurrence but no problem on the image, Δ, and the case where it occurs.

表1にあるように電圧印加時間が短いと付着物がとれずに帯電ブレード4に残ったままになってしまい、50枚通紙後に帯電不良による縦スジが発生した。また、電圧印加時間が長いとドラム上に電圧印加によるメモリが発生してしまいドラム周期の横スジとなって発生してしまった。そのため、−500Vでは5秒程度、−1.0kVでは2〜4秒、−1.5kVでは1〜2秒のように、それぞれの印加電圧と時間に応じて設定すればよい。本実施例では最も良かった−1.0kVで3秒間印加するようにした。   As shown in Table 1, when the voltage application time was short, the adhering material was not removed and remained on the charging blade 4, and vertical streaks due to poor charging occurred after 50 sheets were passed. Further, if the voltage application time is long, a memory due to the voltage application is generated on the drum, resulting in a horizontal streak of the drum cycle. Therefore, it may be set according to each applied voltage and time, such as about 5 seconds at -500 V, 2 to 4 seconds at -1.0 kV, and 1 to 2 seconds at -1.5 kV. In this example, the voltage was applied at -1.0 kV, which was the best, for 3 seconds.

本実施例では帯電ブレード4に関して説明したが、特に帯電ブレードに限定するものではなく、ドラム表面に接した帯電兼クリーニングブレードにおいても同様に成り立つ。また、これまで帯電ブレード4の先端部がドラム3の画像形成可能領域幅Gの全幅に渡って配設されている場合(図3の(c))を説明してきたが、図9に示すように先端部が長手端部34bのみ当接する場合においても上述と同様の作用効果を示す。   In the present embodiment, the charging blade 4 has been described. However, the present invention is not limited to the charging blade, and the same holds true for the charging and cleaning blade in contact with the drum surface. Further, the case where the tip end portion of the charging blade 4 has been arranged over the entire width of the image formable region width G of the drum 3 has been described so far (FIG. 3C), but as shown in FIG. Even in the case where only the longitudinal end portion 34b is in contact with the tip portion, the same effect as described above is exhibited.

[実施例2]
実施例2では、実施例1のようにドラム駆動停止時に帯電ブレード4にクリーニング動作のための交流電圧を印加するのではなく、ドラム駆動停止後、ドラム3を逆回転させる制御をする。そして、その逆回転時に帯電ブレード4に交流電圧を印加して帯電ブレード4の付着物を除去する。帯電ブレード4の構成、帯電ブレード4に印加する印加バイアスは実施例1と同等のものを用いる。非帯電部34はドラム3の表面の画像形成可能領域幅Gの全幅に渡って当接してドラム3の表面を摺擦する。
[Example 2]
In the second embodiment, an AC voltage for cleaning operation is not applied to the charging blade 4 when the drum drive is stopped as in the first embodiment, but the drum 3 is controlled to rotate reversely after the drum drive is stopped. Then, an AC voltage is applied to the charging blade 4 during the reverse rotation to remove the deposits on the charging blade 4. The configuration of the charging blade 4 and the applied bias applied to the charging blade 4 are the same as those in the first embodiment. The non-charging portion 34 abuts over the entire width of the image formable region width G on the surface of the drum 3 and rubs the surface of the drum 3.

図10のシーケンスチャートを用いて本実施例におけるドラム駆動停止後のドラム逆回転時に帯電ブレード4に交流電圧を印加して帯電ブレードの付着物を除去する一連の動作を説明する。ステップS1−S7は実施例1の図1のシーケンスチャートにおけるステップS1−S7と同じであるから再度の説明を省略する。   With reference to the sequence chart of FIG. 10, a series of operations for removing the adhering matter on the charging blade by applying an AC voltage to the charging blade 4 during the reverse rotation of the drum after the drum driving is stopped will be described. Steps S1-S7 are the same as steps S1-S7 in the sequence chart of FIG.

制御回路部100は、ステップS7のドラム駆動停止後、今度はドラム3を5.0mm/secの速度で逆回転させる(S8)。その時、帯電ブレード4に実施例1と同様に−1.0kVの直流電圧のオン・オフを100Hz(交流電圧の印加)で3秒間おこなう(S8)。3秒後、ドラム3の逆転停止と交流電圧印加停止をおこなう(S9)。交流電圧の印加で、ドラム3はー500Vに帯電するが、その後帯電ブレードは−1.0kVのオン・オフを繰り返すために見かけ上−500Vを中心とした交番電界により帯電ブレード自体に振動が生じる。
そのため、帯電ブレード自身の振動と電界の効果により帯電ブレード表面(帯電面E)の付着物t(図11の(a))がドラム3側に移行して取り除かれる(帯電ブレード4のクリーニング動作)。
After stopping the drum drive in step S7, the control circuit unit 100 rotates the drum 3 backward at a speed of 5.0 mm / sec (S8). At this time, the charging blade 4 is turned on and off at −100 kV (application of AC voltage) for 3 seconds as in the first embodiment (S8). After 3 seconds, reverse rotation of the drum 3 and AC voltage application are stopped (S9). When the AC voltage is applied, the drum 3 is charged to -500 V, and then the charging blade is repeatedly turned on and off at -1.0 kV, so that the charging blade itself is vibrated by an alternating electric field centered on -500 V. .
Therefore, due to the vibration of the charging blade itself and the effect of the electric field, the deposit t ((a) in FIG. 11) on the charging blade surface (charging surface E) moves to the drum 3 side and is removed (cleaning operation of the charging blade 4). .

また、ドラム3は逆回転Bしているため、常に−500Vに帯電したドラム表面が付着物を正回転方向Aの上流側に移動させ、また帯電ブレード4のエッジに滞留したトナーや外添剤も同時に取り除く。これは、帯電ブレード4の先端に滞留している外添剤やドラムの削れ粉が、帯電ブレード4の先端エッジで押し付けられて、ドラム表面に強く付着してしまうのを防止するためである。   Further, since the drum 3 rotates in the reverse direction B, the drum surface charged to -500 V always moves the adhering matter upstream in the forward rotation direction A, and the toner and external additives staying at the edge of the charging blade 4. At the same time. This is to prevent the external additive and drum shavings staying at the tip of the charging blade 4 from being pressed against the tip edge of the charging blade 4 and sticking strongly to the drum surface.

また、帯電ブレード4の帯電面Eからドラム3に落とされた付着物tはドラム3の逆回転Bによってブレード当接部をすり抜けることができないため、ブレード当接部に滞留することとなる(図11の(b))。外添剤がブレード当接部に堆積する。しかし、外添剤同士の凝集力が大きいためブレード4に再付着せず、次のプリントジョブの前回転工程におけるドラム3の正回転時にドラム3の回転に付随してドラム上を移動してクリーニング装置8に至り、ドラム表面上から除去される。また、ドラム起動時の振動によってブレード先端が振動することでドラム側に外添剤は移動することとなる。   Further, the deposit t dropped on the drum 3 from the charging surface E of the charging blade 4 cannot stay through the blade contact portion due to the reverse rotation B of the drum 3, and therefore stays in the blade contact portion (FIG. 11 (b)). External additives accumulate on the blade contact portion. However, since the cohesive force between the external additives is large, it does not reattach to the blade 4 and moves on the drum along with the rotation of the drum 3 for cleaning during the forward rotation of the drum 3 in the pre-rotation process of the next print job. Device 8 is reached and removed from the drum surface. Further, the external additive moves to the drum side when the blade tip vibrates due to vibration at the time of starting the drum.

また、ブレード当接部に滞留した付着物t(図11の(b))がブレードへの再付着を防止するために、ドラム逆回転して停止後、5.0mm/secで2秒間正回転Aする。これにより、ブレード当接部に滞留した外添剤tを図11の(c)に示すようにブレードから退避させる。   Also, in order to prevent the deposit t (FIG. 11 (b)) staying at the blade contact portion from reattaching to the blade, the drum rotates backward and stops, and then rotates forward at 5.0 mm / sec for 2 seconds. A. Thereby, the external additive t staying at the blade contact portion is retracted from the blade as shown in FIG.

即ち、ドラム3の駆動停止時、または逆回転時Bに交番電圧を印加した後において次ぎのような動作制御をする。画像形成のためにブレード4に直流電圧を印加する前に、交番電圧を印加した時にブレード4と対向していたドラム3の領域が、ブレード4と対向している領域から退避するように、ドラム3を正回転させる。これにより、より効果的にブレードの汚れを除去し、かつ再付着を防止できる。このときのシーケンスチャートを図12に図示する。   That is, the following operation control is performed after the alternating voltage is applied when the driving of the drum 3 is stopped or when the reverse rotation B is performed. Before applying the DC voltage to the blade 4 for image formation, the drum 3 is configured such that the region of the drum 3 facing the blade 4 when the alternating voltage is applied is retracted from the region facing the blade 4. 3 is rotated forward. Thereby, the dirt of a blade can be removed more effectively and reattachment can be prevented. A sequence chart at this time is shown in FIG.

本実施例によればドラム3の逆回転時に帯電ブレード4に交流電圧を印加することでブレード4の付着物を低減し、かつブレード先端に滞留したトナーや外添剤も同時に取り除くことが可能となる。   According to this embodiment, by applying an AC voltage to the charging blade 4 during the reverse rotation of the drum 3, it is possible to reduce the deposits on the blade 4 and simultaneously remove the toner and external additives accumulated at the blade tip. Become.

本実施例では帯電ブレード4に関して説明したが、特に帯電ブレードに限定するものではなく、ドラム表面に接した帯電兼クリーニングブレードにおいても同様に成り立つ。また、これまで帯電ブレード4の先端部がドラム3の画像形成可能領域幅Gの全幅に渡って配設されている場合(図3の(c))を説明してきたが、図9に示すように先端部が長手端部34bのみ当接する場合においても上述と同様の作用効果を示す。ただし、帯電兼クリーニングブレードの場合は、帯電ブレード4の先端部がドラム3の画像形成可能領域幅Gの全幅に渡って当接することになる。   In the present embodiment, the charging blade 4 has been described. However, the present invention is not limited to the charging blade, and the same holds true for the charging and cleaning blade in contact with the drum surface. Further, the case where the tip end portion of the charging blade 4 has been arranged over the entire width of the image formable region width G of the drum 3 has been described so far (FIG. 3C), but as shown in FIG. Even in the case where only the longitudinal end portion 34b is in contact with the tip portion, the same effect as described above is exhibited. However, in the case of the charging / cleaning blade, the tip of the charging blade 4 abuts over the entire width of the image formable area width G of the drum 3.

[実施例3]
図13の(a)は本実施例における帯電ブレード4の側面図、(b)はドラム3に対して配設された状態の帯電ブレード4の側面図、(c)はドラム3に対して配設された状態の帯電ブレード4の先端部側の斜視模型図である。本実施例における帯電ブレード4の構成、ドラム3に対する設定は基本的には実施例1の図3の帯電ブレード4と同様である。非帯電部34はドラム3の表面の画像形成可能領域幅Gの全幅に渡って当接してドラム3の表面を摺擦する。図3の帯電ブレード4と共通する構成部材・部分には共通の符号を付して再度の説明を省略する。
[Example 3]
13A is a side view of the charging blade 4 in the present embodiment, FIG. 13B is a side view of the charging blade 4 in a state of being disposed with respect to the drum 3, and FIG. FIG. 4 is a perspective model view of the tip side of the charging blade 4 in a state where it is installed. The configuration of the charging blade 4 and the setting for the drum 3 in this embodiment are basically the same as those of the charging blade 4 of FIG. The non-charging portion 34 abuts over the entire width of the image formable region width G on the surface of the drum 3 and rubs the surface of the drum 3. Components and parts common to the charging blade 4 in FIG.

本実施例における帯電ブレード4は電圧を印加するための電極として、電極板33を第一の電極とし、この電極板33の他に、この電極板33よりもドラム3の側とは反対側において前記第一の電極と離間して配設された第二の電極36を有している。   In this embodiment, the charging blade 4 is an electrode for applying a voltage, and the electrode plate 33 is a first electrode. In addition to the electrode plate 33, the charging blade 4 is on the opposite side of the electrode plate 33 from the drum 3 side. It has the 2nd electrode 36 spaced apart from said 1st electrode.

そして、制御回路部100は、画像形成時におけるドラム3の正回転時(矢印A方向)は第一の電源(電圧印加手段)H1から第一の電極33に対して直流電圧のみ印加する。そして、ドラム3の駆動停止時は第一の電源H1から第一の電極33に対して直流電圧印加し、第二の電源H2から第二の電極36に交流電圧を印加するように電源H1・H2を制御する。   The control circuit unit 100 applies only a DC voltage from the first power source (voltage applying unit) H1 to the first electrode 33 during the forward rotation of the drum 3 during image formation (in the direction of arrow A). When the driving of the drum 3 is stopped, a direct current voltage is applied from the first power source H1 to the first electrode 33, and an alternating voltage is applied from the second power source H2 to the second electrode 36. Control H2.

即ち、本実施例3では帯電ブレード4の構成が実施例1、2とは異なり、電極を二枚(33・36)もつ。一枚の電極33は実施例1、2と同様に帯電電圧印加をおこなうために使用する。もう一つの電極36は帯電ブレード4の背面にあり、ドラム駆動停止時にこの電極36に交流電圧を印加し、かつ第一の電極33に直流電圧を印加することにより静電気的な効果と振動の効果を同時に発生させる。   That is, the third embodiment is different from the first and second embodiments in the configuration of the charging blade 4 and has two electrodes (33, 36). One electrode 33 is used to apply a charging voltage in the same manner as in the first and second embodiments. The other electrode 36 is on the back surface of the charging blade 4. When the drum drive is stopped, an AC voltage is applied to the electrode 36, and a DC voltage is applied to the first electrode 33, thereby providing electrostatic effects and vibration effects. Are generated simultaneously.

これにより、帯電ブレード4の付着物を除去する。しかも、帯電ブレード4の背面部で交流電圧を印加するため、ドラム3に放電によるメモリを発生させることなく交流電圧印加により振動を発生させることが可能になることが特徴である。   Thereby, the deposits on the charging blade 4 are removed. In addition, since an AC voltage is applied to the back surface of the charging blade 4, it is possible to generate vibrations by applying the AC voltage without generating a memory due to discharge on the drum 3.

本実施例ではドラム駆動時(画像形成時、画像形成前の回転駆動時、画像形成後の回転駆動時)は第一の電極33に直流電圧を印加する。これは、ドラム駆動時に交流電圧を印加すると帯電音が大きい、また、すり抜けたトナーや外添剤が帯電ブレードに付着するためにそれを防ぐことが必要だからである。このとき直流電圧で帯電し均一な帯電を得るためには、余計な放電を防ぐために上記帯電ブレードの構成が必要となってくる。   In this embodiment, a DC voltage is applied to the first electrode 33 during drum driving (during image formation, rotational driving before image formation, and rotational driving after image formation). This is because, when an AC voltage is applied when the drum is driven, the charging noise is large, and it is necessary to prevent slipped toner and external additives from adhering to the charging blade. At this time, in order to obtain a uniform charge by charging with a DC voltage, the structure of the charging blade is required to prevent unnecessary discharge.

また、図14により、駆動停止時に印加する印加電圧の説明をする。ドラム駆動停止時には第二の電極36に交流電圧を印加し、帯電ブレード4に振動を発生させる。また、第一の電極33にはプラスの直流電圧を印加し、ドラム表面に付着物が転移しやすい電界を生じるようにする。そのため、第一の電極33で静電的な電界作用で、第二の電極36で振動を発生させる。これにより、帯電ブレード表面(帯電面E)に付着した付着物をドラム3に転移することができる(帯電ブレード4のクリーニング動作)。   Moreover, the applied voltage applied when driving is stopped will be described with reference to FIG. When the drum driving is stopped, an AC voltage is applied to the second electrode 36 to cause the charging blade 4 to vibrate. Further, a positive DC voltage is applied to the first electrode 33 so as to generate an electric field in which deposits are liable to transfer on the drum surface. Therefore, vibration is generated at the second electrode 36 by an electrostatic electric field effect at the first electrode 33. Thereby, the deposit | attachment adhering to the charging blade surface (charging surface E) can be transferred to the drum 3 (cleaning operation of the charging blade 4).

具体的には、第一の電極33には+200Vの直流電圧、第二の電極36には1.5kVpp、f=1.5kHzの交流電圧を印加することとする。また、このときの印加時間としては、ドラム駆動信号がオフしてから0.2sec後(ドラム駆動信号オフから慣性で感光体ドラムは回転してしまうため)に3秒間印加する。   Specifically, a DC voltage of +200 V is applied to the first electrode 33, and an AC voltage of 1.5 kVpp and f = 1.5 kHz is applied to the second electrode 36. The application time at this time is 3 seconds after the drum drive signal is turned off, because 0.2 second after the drum drive signal is turned off (because the photosensitive drum rotates due to inertia after the drum drive signal is turned off).

次に、図15のシーケンスチャートを用いて本実施例におけるドラム駆動停止時に帯電ブレード4の第一の電極33に直流電圧、第二の電極36に交流電圧を印加して付着物を除去する一連の動作を説明する。ステップS1−S7は実施例1の図1のシーケンスチャートにおけるステップS1−S7と同じであるから再度の説明を省略する。   Next, with reference to the sequence chart of FIG. 15, when the drum driving is stopped in this embodiment, a DC voltage is applied to the first electrode 33 of the charging blade 4 and an AC voltage is applied to the second electrode 36 to remove deposits. The operation of will be described. Steps S1-S7 are the same as steps S1-S7 in the sequence chart of FIG.

ドラム駆動停止後、ドラム3が停止してから(駆動信号オフより0.2秒後)帯電ブレード4の第一の電極33に第一の電源H1から直流電圧+200Vを印加する。そして、第二の電極36に第二の電源H1から1.5kVpp、f=1.5kHzの交流電圧印加をおこなう(ステップS8−S9)。これにより、帯電ブレード4とドラム3間の静電気的な作用と帯電ブレード4そのものの振動を同時に発生させて、帯電ブレード4に付着した付着物(トナーや外添剤)を感光体ドラム表面上に戻す。   After the drum driving is stopped, after the drum 3 is stopped (0.2 seconds after the drive signal is turned off), a DC voltage +200 V is applied from the first power source H1 to the first electrode 33 of the charging blade 4. Then, an AC voltage of 1.5 kVpp and f = 1.5 kHz is applied to the second electrode 36 from the second power source H1 (steps S8 to S9). As a result, electrostatic action between the charging blade 4 and the drum 3 and vibration of the charging blade 4 itself are generated at the same time, and deposits (toner and external additives) adhering to the charging blade 4 are deposited on the surface of the photosensitive drum. return.

ドラム駆動時に交流電圧を印加するとトナーや外添剤がすり抜けてきて帯電ブレード4のドラム対向面を汚してしまう。しかし、本実施例のように感光体ドラム駆動停止時に交流電圧を印加すればすり抜けるトナーや外添剤がなくブレード面のみをきれいにすることが可能となる。   When an AC voltage is applied when the drum is driven, toner and external additives slip through and the drum facing surface of the charging blade 4 is soiled. However, if an AC voltage is applied when driving of the photosensitive drum is stopped as in the present embodiment, it is possible to clean only the blade surface without any toner or external additive slipping through.

ここで、本実施例では上記の帯電ブレード4のクリーニング動作を画像形成後のドラム駆動停止時において実行しているがその限りではなく、ドラム駆動開始前のドラム停止時におこなっても良い。この場合において、帯電ブレード4からドラム表面上に戻された付着物(トナーや外添剤)は、次に実行される前回転工程時におけるドラム3の回転によりクリーニング装置8に至り、ドラム表面上から除去される。或いは現像装置6により現像同時クリーニングで除去される。   In this embodiment, the cleaning operation for the charging blade 4 is performed when the drum drive is stopped after image formation. However, the present invention is not limited to this, and may be performed when the drum is stopped before the drum drive is started. In this case, the adhering matter (toner and external additive) returned from the charging blade 4 to the drum surface reaches the cleaning device 8 by the rotation of the drum 3 in the pre-rotation process to be executed next, and is on the drum surface. Removed from. Alternatively, it is removed by development simultaneous cleaning by the developing device 6.

これまでは印刷通紙が1枚、または数枚おこなわれてドラムの駆動が停止する場合を説明してきたが、実際の使用として連続で何枚も通紙(連続通紙時)される場合がある。その場合、実施例1の図8と同様に100枚以上の連続プリントされた場合に、100枚目に一度プリント動作をとめてクリーニング動作をおこなう動作をおこなう。その後、残りのプリント枚数を印字し、駆動停止、または、また100枚印字された場合はクリーニング動作をおこなうようにする。   Up to this point, the case where one or several printing sheets have been performed and the driving of the drum is stopped has been described. However, in actual use, several sheets may be continuously fed (during continuous feeding). is there. In that case, as in FIG. 8 of the first embodiment, when 100 or more sheets are continuously printed, the printing operation is stopped once and the cleaning operation is performed on the 100th sheet. Thereafter, the remaining number of prints is printed, and driving is stopped, or when 100 sheets are printed, a cleaning operation is performed.

(検証実験)
次に上記実施例でどれだけ帯電ブレード4の付着物が除去できるのか検証実験をおこなった。環境は温度23℃、湿度50%でおこなった。このとき、ドラム駆動停止時に印加する直流電圧の印加電圧、交流電圧の印加電圧を振って、付着物の除去具合とその弊害を調べた。
(Verification experiment)
Next, a verification experiment was conducted to see how much deposits on the charging blade 4 could be removed in the above embodiment. The environment was 23 ° C. and humidity 50%. At this time, the applied voltage of the DC voltage applied when the drum drive was stopped and the applied voltage of the AC voltage were varied to investigate the degree of deposit removal and its adverse effects.

表2にあるように、直流電圧の印加電圧を200、500、−500V、交流電圧の印加電圧を0.5k、1.0k、1.5kVppと振り、そのときの付着物の除去具合と、その弊害である感光体ドラムのメモリを確認した。また、次の1)〜3)の各場合における印加時間による付着の除去具合と弊害を確認した。   As shown in Table 2, the applied voltage of the DC voltage is set to 200, 500, -500 V, and the applied voltage of the AC voltage is swung to 0.5 k, 1.0 k, and 1.5 kVpp, and the degree of deposit removal at that time, The memory of the photosensitive drum, which is the harmful effect, was confirmed. Moreover, the removal condition and the bad effect by the application time in each of the following cases 1) to 3) were confirmed.

1)第一の電極33に直流電圧500V、第二の電極36に交流電圧1.5kVpp印加した場合
2)第一の電極33に直流電圧200V、第二の電極36に交流電圧1.5kVpp印加した場合
3)第一の電極33に直流電圧200V、第二の電極36に交流電圧1.0kVpp印加した場合
このときの帯電ブレード4は連続通紙で100枚通紙することにより、一度帯電ブレード4にトナーや外添剤を付着させ、その後50枚通紙して帯電不良による縦スジの発生を確認することにより評価をおこなった。また、ドラム3のメモリによるドラム周期の横スジに関しては、交流電圧印加後にハーフトーンを1枚通紙することにより確認している。このとき、発生しない場合〇、発生しているが画像上問題ない場合△、発生している場合を×として表2にまとめた。
1) When DC voltage 500V is applied to the first electrode 33 and AC voltage 1.5 kVpp is applied to the second electrode 36 2) DC voltage 200V is applied to the first electrode 33 and AC voltage 1.5 kVpp is applied to the second electrode 36 3) When a DC voltage of 200 V is applied to the first electrode 33 and an AC voltage of 1.0 kVpp is applied to the second electrode 36, the charging blade 4 at this time is charged once by passing 100 sheets continuously. Evaluation was performed by attaching toner and external additives to No. 4 and then passing 50 sheets to confirm the occurrence of vertical streaks due to poor charging. Further, the horizontal stripe of the drum cycle by the memory of the drum 3 is confirmed by passing one halftone after the application of the AC voltage. At this time, Table 2 shows ◯ when it does not occur, Δ when it occurs but there is no problem in the image, and × when it occurs.

表2にあるように直流電圧に対する交流電圧の振幅値の幅が大きいほど、またドラム3と帯電ブレード4間にポジ性物質をドラムに戻す電界であるほど、50枚通紙後での帯電不良による縦スジが発生しなかった。ここで帯電ブレード4の振動のほうが電界の作用より効果があるため、直流電圧に対する交流電圧の振幅差が大きいほうがより付着物を除去することが可能であった。そして、直流電圧と交流電圧を同時に印加することにより、ドラム上のメモリによるドラム周期の横スジが発生することなく、より電圧印加時間を短くすることが可能となった。   As shown in Table 2, the larger the width of the amplitude value of the AC voltage with respect to the DC voltage, and the more the electric field that returns the positive substance to the drum between the drum 3 and the charging blade 4, the charging failure after passing 50 sheets. No vertical streaks due to. Here, since the vibration of the charging blade 4 is more effective than the action of the electric field, the adhering substance can be removed more when the amplitude difference of the AC voltage with respect to the DC voltage is larger. By applying the DC voltage and the AC voltage at the same time, it is possible to further shorten the voltage application time without generating horizontal stripes of the drum cycle due to the memory on the drum.

また、電圧印加時間が長いと実施例1ではドラム3のメモリが発生しやすかったが、本実施例では背面電極36で交流電圧を印加しているためドラム3のメモリは特に発生しなかった。そのため、本実施例では、ドラム3のメモリが起因となるドラム周期の横スジを発生させることなく帯電ブレード4の付着物を除去することが可能となる。また、本実施例では直流電圧200V、交流電圧1.5kVppで3秒間印加したが、特にこの限りではなく、上記理由によりそれぞれ最適なバイアス印加電圧、印加時間をとることが可能となる。   Further, when the voltage application time is long, the memory of the drum 3 is easily generated in the first embodiment. However, in the present embodiment, the memory of the drum 3 is not particularly generated because the AC voltage is applied by the back electrode 36. For this reason, in this embodiment, it is possible to remove the adhering matter on the charging blade 4 without generating a horizontal stripe having a drum cycle caused by the memory of the drum 3. In this embodiment, the DC voltage is 200 V and the AC voltage is 1.5 kVpp for 3 seconds. However, the present invention is not limited to this, and the optimum bias application voltage and application time can be obtained for the above reasons.

本実施例では帯電ブレード4に関して説明したが、特に帯電ブレードに限定するものではなく、ドラム表面に接した帯電兼クリーニングブレードにおいても同様に成り立つ。また、これまで帯電ブレード4の先端部がドラム3の画像形成可能領域幅Gの全幅に渡って配設されている場合(図13の(c))を説明してきたが、図16に示すように先端部が長手端部34bのみ当接する場合においても上述と同様の作用効果を示す。   In the present embodiment, the charging blade 4 has been described. However, the present invention is not limited to the charging blade, and the same holds true for the charging and cleaning blade in contact with the drum surface. Further, the case where the tip end portion of the charging blade 4 has been disposed over the entire width of the image formable area width G of the drum 3 has been described so far (FIG. 13C), but as shown in FIG. Even in the case where only the longitudinal end portion 34b is in contact with the tip portion, the same effect as described above is exhibited.

[実施例4]
本実施例4においても、実施例3のように、第一の電極33と第二の電極36をもつ帯電ブレード4をもちいる。そして、ドラム駆動停止時に交流電圧を印加するのではなく、ドラム駆動停止後、ドラム逆回転時に交流電圧を印加して帯電ブレードの付着物を除去することを特徴とする。
[Example 4]
Also in the fourth embodiment, as in the third embodiment, the charging blade 4 having the first electrode 33 and the second electrode 36 is used. Then, an AC voltage is not applied when the drum driving is stopped, but an AC voltage is applied when the drum is reversely rotated after the drum driving is stopped to remove deposits on the charging blade.

帯電ブレード4の構成と第一、第二の電極33・36に印加する電圧は実施例3と同等のものを用いる。非帯電部34はドラム3の表面の画像形成可能領域幅Gの全幅に渡って当接してドラム3の表面を摺擦する。そのため、本実施例4では図17のシーケンスチャートを用いてドラム駆動停止後、ドラム逆回転時に交流電圧を印加して帯電ブレードの付着物を除去する一連の動作を説明する。ステップS1−S7は実施例1の図1のシーケンスチャートにおけるステップS1−S7と同じであるから再度の説明を省略する。   The configuration of the charging blade 4 and the voltage applied to the first and second electrodes 33 and 36 are the same as those in the third embodiment. The non-charging portion 34 abuts over the entire width of the image formable region width G on the surface of the drum 3 and rubs the surface of the drum 3. For this reason, in the fourth embodiment, a series of operations for removing the adhering matter on the charging blade by applying an AC voltage during the reverse rotation of the drum after the drum driving is stopped will be described using the sequence chart of FIG. Steps S1-S7 are the same as steps S1-S7 in the sequence chart of FIG.

ドラム駆動停止後、今度はドラム3を5.0mm/secのスピードで逆回転させる。このとき、同時に帯電ブレード4に実施例3と同様に第一の電極33に+200Vの直流電圧、第二の電極36に1.5kVppの交流電圧を3sec間印加する(S8、S9)。そのため、ドラム3と帯電ブレード4間の電界の作用と、帯電ブレード自身の振動により帯電ブレード表面(帯電面E)のポジ性の付着物が帯電ブレード表面からドラム3上に取り除かれる。   After the drum drive is stopped, the drum 3 is rotated in reverse at a speed of 5.0 mm / sec. At the same time, a DC voltage of +200 V is applied to the first electrode 33 and an AC voltage of 1.5 kVpp is applied to the second electrode 36 for 3 seconds as in the third embodiment (S8, S9). Therefore, positive deposits on the surface of the charging blade (charging surface E) are removed from the surface of the charging blade onto the drum 3 by the action of the electric field between the drum 3 and the charging blade 4 and the vibration of the charging blade itself.

このときドラム3が逆回転Bしているため、帯電ブレード4からドラム3上に取り除かれた付着物とともに、ブレードのエッジに滞留したトナーや外添剤も同時に上流側に移動させることとなる。これは、クリーニングブレードの先端に滞留している外添剤やドラムの削れ粉が、ブレードの先端エッジで押し付けられて、ドラム表面に強く付着してしまうのを防止するためである。   At this time, since the drum 3 rotates in the reverse direction B, the toner and the external additive staying on the edge of the blade are also moved to the upstream side together with the deposits removed from the charging blade 4 onto the drum 3. This is to prevent the external additive and drum shaving powder staying at the tip of the cleaning blade from being pressed against the tip edge of the blade and strongly adhering to the drum surface.

また、実施例3と同様に、ブレードから落とされた付着物はドラム3の逆回転Bによってブレード当接部をすり抜けることができないため、ブレード当接部に滞留することとなる。しかし、外添剤がブレード当接部に体積することで外添剤同士の凝集力が大きいためブレードに再付着せず、次のプリントジョブのドラム前回転工程のドラム正回転時にドラムの回転に付随してドラム上を移動していく。また、ドラム起動時の振動によってブレード先端が振動することで必ずドラム側に外添剤は移動することとなる。   Further, as in the third embodiment, the deposits dropped from the blade cannot stay through the blade contact portion by the reverse rotation B of the drum 3 and therefore stay in the blade contact portion. However, since the external additive is concentrated in the blade contact portion, the cohesive force between the external additives is large, so that the external additive does not reattach to the blade. Accompanying movement on the drum. In addition, the external additive always moves to the drum side when the blade tip vibrates due to vibration at the time of starting the drum.

また、更にブレードへの再付着を防止するために実施例2と同様に、ドラム3が逆回転Bして停止後、ドラム3を5.0mm/secで2秒間正回転する。これによりブレード当接部に滞留した外添剤をブレードから退避させておくと、より効果的にブレードの汚れを除去し、かつ再付着を防止できる。このときのシーケンスチャートを図18に図示する。   Further, in order to prevent the reattachment to the blade, similarly to the second embodiment, after the drum 3 is reversely rotated B and stopped, the drum 3 is rotated forward at 5.0 mm / sec for 2 seconds. Thus, if the external additive staying in the blade contact portion is withdrawn from the blade, the contamination of the blade can be more effectively removed and reattachment can be prevented. A sequence chart at this time is shown in FIG.

本実施例によればドラム3の逆回転時に交流電圧を印加することで帯電ブレード4の付着物を低減し、かつ帯電ブレード先端に滞留したトナーや外添剤も同時に取り除くことが可能となる。   According to the present embodiment, the AC voltage is applied during the reverse rotation of the drum 3 to reduce the deposits on the charging blade 4 and to remove the toner and the external additive accumulated at the tip of the charging blade at the same time.

本実施例では帯電ブレード4に関して説明したが、特に帯電ブレードに限定するものではなく、ドラム表面に接した帯電兼クリーニングブレードにおいても同様に成り立つ。また、これまで帯電ブレード4の先端部がドラム3の画像形成可能領域幅Gの全幅に渡って配設されている場合(図13の(c))を説明してきたが、図16に示すように先端部が長手端部34bのみ当接する場合においても上述と同様の作用効果を示す。   In the present embodiment, the charging blade 4 has been described. However, the present invention is not limited to the charging blade, and the same holds true for the charging and cleaning blade in contact with the drum surface. Further, the case where the tip end portion of the charging blade 4 has been disposed over the entire width of the image formable area width G of the drum 3 has been described so far (FIG. 13C), but as shown in FIG. Even in the case where only the longitudinal end portion 34b is in contact with the tip portion, the same effect as described above is exhibited.

[その他の事項]
1)本発明において静電潜像が形成される像担持体は、実施例の電子写真方式における電子写真感光体に限られない。静電記録方式における静電記録誘電体であっても良い。また、回転可能な像担持体はドラム型に限られない。エンドレスの回動ベルトの形態であってもよい。
[Other matters]
1) The image carrier on which the electrostatic latent image is formed in the present invention is not limited to the electrophotographic photosensitive member in the electrophotographic system of the embodiment. It may be an electrostatic recording dielectric in an electrostatic recording system. Further, the rotatable image carrier is not limited to the drum type. It may be in the form of an endless rotating belt.

2)像担持体と帯電部材の相対的な移動には、実施例のように固定の帯電部材に対して像担持体が移動する形態に限られず、固定の像担持体に帯電部材が移動する形態、帯電部材と像担持体の両方が移動する形態も含まれる。   2) The relative movement of the image carrier and the charging member is not limited to the form in which the image carrier moves relative to the fixed charging member as in the embodiment, and the charging member moves to the fixed image carrier. A form in which both the charging member and the image carrier move is also included.

3)帯電部材の像担持体に対する当接は実施例のカウンター方向当接に限られず、順方向当接でも良い。また、エッジ当接に限られず、腹当て当接でも良い。   3) The contact of the charging member with the image carrier is not limited to the counter direction contact in the embodiment, and may be forward contact. Further, the contact is not limited to the edge contact, and abdominal contact may be used.

4)本発明において帯電部材による像担持体表面の帯電には像担持体表面を除電処理するための帯電も含まれるものである。また、本発明のブレード状の帯電部材は像担持体のクリーニング兼帯電ブレードとして用いることもできる。   4) In the present invention, the charging of the surface of the image carrier by the charging member includes a charge for neutralizing the surface of the image carrier. The blade-shaped charging member of the present invention can also be used as an image carrier cleaning and charging blade.

3・・像担持体、4・・ブレード状の帯電部材、H・・電圧印加手段、100・・制御手段、P・・記録媒体、1・・画像形成装置   3 .. Image bearing member 4.. Blade-shaped charging member, H... Voltage applying means 100... Control means P... Recording medium 1.

Claims (4)

静電潜像が形成される回転可能な像担持体と、前記像担持体に対して当接し電圧が印加されることにより前記像担持体の表面を帯電するためのブレード状の帯電部材と、前記帯電部材に電圧を印加する電圧印加手段と、制御手段と、を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
前記制御手段は、画像形成時における前記像担持体の正回転時は前記帯電部材に対して直流電圧のみ印加し、前記像担持体の駆動停止時、または逆回転時は前記帯電部材に交番電圧を印加するように前記電圧印加手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
A rotatable image carrier on which an electrostatic latent image is formed, a blade-shaped charging member for charging the surface of the image carrier by applying a voltage while abutting against the image carrier; An image forming apparatus that includes a voltage applying unit that applies a voltage to the charging member, and a control unit, and forms an image on a recording medium,
The control means applies only a DC voltage to the charging member during forward rotation of the image carrier during image formation, and an alternating voltage to the charging member when driving of the image carrier is stopped or during reverse rotation. An image forming apparatus that controls the voltage applying unit to apply the voltage.
静電潜像が形成される回転可能な像担持体と、前記像担持体に対して非帯電部が当接し電圧が印加されることにより前記像担持体の表面を帯電するためのブレード状の帯電部材と、前記帯電部材に電圧を印加する電圧印加手段と、制御手段と、を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
前記帯電部材に電圧を印加するための電極を備え、前記電極は、第一の電極と、前記第一の電極よりも前記像担持体の側とは反対側において前記第一の電極と離間して配設された第二の電極とを有し、
前記制御手段は、画像形成時における前記像担持体の正回転時は前記第一の電極に対して直流電圧のみ印加し、前記像担持体の駆動停止時、または逆回転時は前記第一の電極に直流電圧を印加し、前記第二の電極には交番電圧を印加するように前記電圧印加手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
A rotatable image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and a blade-like shape for charging the surface of the image carrier by a non-charged portion coming into contact with the image carrier and applying a voltage. An image forming apparatus that includes a charging member, a voltage applying unit that applies a voltage to the charging member, and a control unit, and forms an image on a recording medium,
An electrode for applying a voltage to the charging member is provided, and the electrode is separated from the first electrode on the opposite side of the image carrier from the first electrode. And a second electrode disposed
The control means applies only a DC voltage to the first electrode during forward rotation of the image carrier during image formation, and when the drive of the image carrier is stopped or during reverse rotation, An image forming apparatus, wherein the voltage application unit is controlled so that a DC voltage is applied to the electrode and an alternating voltage is applied to the second electrode.
前記像担持体の駆動停止時、または逆回転時に前記交番電圧を印加した後、画像形成のために前記帯電部材に直流電圧を印加する前に、前記交番電圧を印加した時に前記帯電部材と対向していた前記像担持体の領域が、前記帯電部材と対向している領域から退避するように、前記像担持体を正回転させることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   After the alternating voltage is applied when the image carrier is stopped or reversely rotated, and before the DC voltage is applied to the charging member for image formation, the alternating voltage is applied to the charging member. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image carrier is rotated forward so that the region of the image carrier that has been moved away from the region facing the charging member. 前記帯電部材の前記像担持体に対する当接部は前記像担持体の表面の画像形成可能領域幅の全幅に渡って当接して前記像担持体の表面を摺擦することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The contact portion of the charging member with respect to the image carrier is in contact with the entire width of the image formable region on the surface of the image carrier to rub against the surface of the image carrier. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3.
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