JP2720888B2 - 帯電トナー像のローラ転写装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真複写機、電子写
真プリンタ等の静電記録装置の像担持体例えば感光体あ
るいは誘電体によって担持された帯電トナー像を記録紙
等の記録媒体に転写させるために用いられる転写装置に
関し、一層詳しくは像担持体の表面に導電性の転写ロー
ラを対接させて回転させると共に該転写ローラに電気的
な転写エネルギを印加し、その間を通過する記録媒体に
該像担持体から帯電トナー像を静電的に転写させるロー
ラ転写装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電記録装置では、像坦持体である感光
体あるいは誘電体の表面上に静電潜像が形成され、この
静電潜像は帯電トナーで静電的に現像されて可視像とさ
れる。次いで、そのような帯電トナー像は像担持体から
記録紙等の記録媒体に静電的に転写された後、その転写
トナー像は記録媒体に対して例えば熱定着される。

【０００３】像担持体から帯電トナー像を記録媒体に静
電的に転写させる転写法の一つとして、コロナ放電転写
法が一般的には広く知られている。このコロナ放電転写
法では、コロナ放電器が像担持体に近接して配置され、
記録媒体がその間を通過するとき、そこにはコロナ放電
器によって帯電トナー像とは逆極性の電荷が付与され、
これにより像担持体から帯電トナー像が記録媒体に静電
的に転写されることになる。

【０００４】ところで、コロナ放電器を用いるコロナ放
電転写法の問題点としては、コロナ放電器の作動ために
数キロボルトの高電圧が必要とされるために電力消費が
大きい点、またその高電圧電源を含めてコロナ放電器を
用いる転写装置はコスト面で割り高となる点が指摘され
ている。更に別の問題点としては、コロナ放電器の作動
時に発生するオゾンが静電記録装置のその他の構成部品
（特に像担持体としての感光体）を早めに劣化させるだ
けでなく、人体に対するオゾンの有害性も指摘されてい
る。

【０００５】そこで、かかるコロナ放電転写法の問題点
を回避し得る別の転写法としてローラ転写法が注目され
ている。ローラ転写法では、導電性の弾性材料から形成
された転写ローラが像担持体の表面に対接さられて回転
させられると共にそこには電気的な転写エネルギが印加
され、その間を通過する記録紙等の記録媒体に帯電トナ
ー像が静電的に転写させられる。すなわち、帯電トナー
像が負の電荷を持つ場合には、転写ローラには像担持体
よりも高い電位となるような転写電圧が印加され、また
帯電トナー像が正の電荷を持つ場合には、転写ローラに
は像担持体よりも低い電位となるような転写電圧が印加
され、これにより帯電トナー像は像担持体から記録媒体
側に静電的に引き付けられて、帯電トナー像の転写が行
われることになる。

【０００６】このようなローラ転写法によれば、コロナ
放電転写法の場合のようなオゾン発生問題はなく、また
電力消費も比較的小さいという利点も得られる。更に、
ローラ転写法にあっては、帯電トナー像の転写時に記録
紙等の記録媒体は像担持体に対して密接状態とされるの
で、帯電トナー像の転写の際にトナー粒子が散って転写
トナー像が乱れたりすることが阻止されるという利点も
得られる。

【０００７】以上述べたように、ローラ転写法にはコロ
ナ放電転写法に比べて種々の利点があるが、ローラ転写
法の固有の問題点としては、転写ローラがトナーによっ
て汚染され易いという問題がある。詳述すると、帯電ト
ナー像の転写時に記録紙等の記録媒体がその搬送通路で
ジャム等を引き起こした場合には、転写ローラと像担持
体との間に記録媒体が介在させられることはなく、この
とき転写ローラの表面自体に帯電トナー像の転写が行わ
れるので、転写ローラはトナーでもって著しく汚染され
ることになる。また、記録媒体がその搬送通路でジャム
等を引き起こさなくとも、記録作動の開始時およびその
終了時ならびに連続記録作動中での記録媒体の途切れ時
には、転写ローラは像担持体表面に対して直接的な接触
状態に置かれ、このとき像担持体の表面上の残留トナー
が転写ローラが付着し得るので、転写ローラの汚染は生
じ得る。もちろん、転写ローラへの残留トナーの付着は
微量ではあるが、長期間に亘る記録作動ではそのような
汚染も著しいものとなる。言うまでもなく、転写ローラ
がトナーでもって著しく汚染されると、記録紙等の記録
媒体の裏側が汚されるだけでなく、転写ローラと像担持
体との転写特性が変動して良好な転写像が得られなくな
るという問題も生じる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】そこで、従来では、転
写ローラにファーブラシあるいはトナー掻取り用ブレー
ド等のクリーニング手段を作用させることが提案さてい
る。しかしながら、転写ローラを汚染したトナー粒子は
その表面に押し付けられて強固に付着しているので、そ
のような汚染トナーをかかるクリーニング手段でもって
転写ローラから効果的に除去させることはきわめて困難
である。なお、トナー掻取り用ブレードを転写ローラの
表面に比較的強い力でもって作用させた際には比較的大
きなクリーニング効果が期待し得るが、しかしその場合
にはトナー掻落とし用ブレードと転写ローラとの間に大
きな摩擦力が働くために該転写ローラの回転トルクが極
端に増大してその駆動機構が大型化するので、そのよう
な解決策は実用的なものではない。

【０００９】また、転写ローラのトナー汚染問題の解決
策として、非転写作動時に転写ローラに転写電圧とは逆
極性の電圧を与えて該転写ローラから汚染トナーを像担
持体側に静電的に引き戻させて転写ローラのクリーニン
グを行うことも提案されているが、しかしトナー粒子が
転写ローラの表面に押し潰されて強固に付着しているよ
うな場合には、そのようなトナー粒子については転写ロ
ーラに転写電圧とは逆極性の電圧を与えても効果的に除
去することはできない。更に、転写ローラに転写電圧と
は逆極性の電圧を与えてそこから汚染トナーを効率良く
除去するためには、像担持体と転写ローラとの間に適切
な電位差を形成すると共にその電位差を一定に維持させ
ることが必要であるが、しかしながら非転写作動時での
像担持体の帯電状態は残留電荷等のために不安定であ
り、このため像担持体と転写ローラとの間にトナー除去
に最適な電位差を設定することが難しいという点も問題
とされる。

【００１０】そこで、本発明は、静電記録装置の像担持
体の表面に導電性転写ローラを対接させて回転させると
共に該導電性転写ローラに転写電圧を印加して、その間
を通過する記録媒体に該像担持体から帯電トナー像を静
電的に転写させるローラ転写装置であって、導電性転写
ローラに対するトナー汚染を極力排除し得ると共にトナ
ー汚染が生じたときには速やかにかつ効果的に清掃し得
るローラ転写装置を提供することをその課題とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係るローラ転写装置は、図１に示すように
構成される。すなわち、本発明に係るローラ転写装置
は、導電性転写ローラと、転写電源手段と、逆転写電源
手段と、切換手段と、切換制御手段とを具備し、導電性
転写ローラは静電記録装置の像担持体の表面に対接させ
て回転させられ、かつ導電性の弾性発泡材料から形成さ
れたローラ層を持ち、転写電源手段は像担持体と導電性
転写ローラとの間に介在された記録媒体に該像担持体か
ら帯電トナー像を静電的に転写させるべく該導電性転写
ローラに電気的な転写エネルギを印加するようになって
おり、逆転写電源手段は導電性転写ローラに付着したト
ナーを像担持体側に静電的に引き戻すべく該導電性転写
ローラに電気的な逆転写エネルギを印加するようになっ
ており、切換手段は転写電源手段から転写ローラへの転
写エネルギの印加と逆転写電源手段から転写ローラへの
逆転写エネルギの印加とを交互に切り換えるるようにな
っており、切換制御手段は像担持体から記録媒体への帯
電トナー像の転写を行う以外の期間の少なくとも一部に
亘って逆転写電源手段から導電性転写ローラに逆転写エ
ネルギを印加させるように切換手段を制御し、電荷除去
手段は、前記逆転写電源手段によって前記転写ローラに
電気的な逆転写エネルギを印加して該転写ローラに付着
したトナーを前記像担持体側に引き戻す際に該像担持体
と該転写ローラとの間の電位差を０ないし1000ボルト範
囲内で安定して維持させるべく該像担持体から電荷を除
去してその表面電位を実質的に零状態にする。

【００１２】

【作用】以上の構成から明らかなように、転写ローラは
導電性の弾性発泡材料から形成されるので、トナー粒子
が該転写ローラの表面に押し潰されて強固に付着するよ
うなことはく、逆転写電源手段によって転写ローラに逆
転写エネルギが印加された場合には、トナー粒子は転写
ローラ側から像担持体側に速やかに引き戻されることに
なる。

【００１３】

【実施例】次に、添付図面の図２ないし図１７を参照し
て、本発明によるローラ転写装置のの一実施例について
説明する。図２を参照すると、ローラ転写法を採用した
静電記録装置の一例として、レーザプリンタの基本構成
が示され、この例では、像担持体として感光体ドラム１
０が用いられる。感光体ドラム１０は例えばアルミニウ
ム製の円筒体表面に感光材料層（光導電層）を形成した
ものであり、記録作動中、それは矢印ａで示す方向に回
転される。感光体ドラム１０の周囲には、その回転方向
に沿って帯電器１２、光学的静電潜像書込み手段すなわ
ちレーザビーム走査光学系１４、トナー現像器１６、転
写ローラ１８、除電器２０およびクリーナ２２が順次配
置される。記録媒体すなわち記録紙Ｐは感光体ドラム１
０と転写ローラ１８との間に矢印ｂの方向から導入さ
れ、記録紙Ｐの進行方向下流側には定着器２４が配置さ
れる。

【００１４】帯電器１２は帯電ブラシとして構成され、
この帯電ブラシには感光体ドラム１０の感光材料層に電
荷注入によって負あるいは正の電荷を与えるべく所定の
電圧が印加され、これにより該感光材料層には一様な電
荷を持つ帯電領域が形成される。レーザビーム走査光学
系１４からはレーザビームＬＢが射出され、このレーザ
ビームＬＢは感光体ドラム１０の母線方向に沿って順次
偏向され、これにより感光体ドラム１０の帯電領域が偏
向レーザＬＢでもって走査される。走査中、偏向レーザ
ビームＬＢは例えばワードプロセッサあるいはマイクロ
コンピュータからの二値画像データに基づいて点滅さ
れ、これにより感光体ドラム１０の帯電領域には二値静
電潜像が書き込まれる。すなわち、レーザビームＬＢが
照射された箇所の電荷が抜け（なお、感光体ドラム１０
のアルミニウム製の円筒体は接地されている）、これに
より二値静電潜像は帯電領域中での電位差によって形成
されることになる。

【００１５】現像器１６は着色微粒子を成分とするトナ
ー（現像剤）を保持するホッパ１６ａと、トナーを感光
体ドラム１０の表面に搬送させるトナー搬送ローラすな
わち現像ローラ１６ｂとを具備し、ホッパ１６ａ内のト
ナーは摩擦帯電、電荷注入等によって負あるいは正の電
荷で帯電させられる。なお、感光体ドラム１０の感光材
料層に負の電荷領域が形成される場合には、トナーは負
の電荷で帯電させられ、感光体ドラム１０の感光材料層
に正の電荷領域が形成される場合には、トナーは正の電
荷で帯電させられる。現像器１６の現像ローラ１６ｂに
は所定の現像バイアス電圧が印加され、感光体ドラム１
０の帯電領域に書き込まれた静電潜像は現像ローラ１６
ｂによって搬送されて来る帯電トナーでもって現像され
る。すなわち、帯電トナーが静電潜像に静電的に付着し
て、その静電潜像は帯電トナー像Ｍとして可視像化され
る。

【００１６】転写ローラ１８は好ましくは導電性弾性材
料から形成され、この転写ローラ１８には転写電源装置
２６が接続される。転写電源装置２６は後述するように
２つの電源回路、すなわち転写電源回路および逆転写電
源回路を有し、かつそれらの出力を選択的に切り換え得
るように構成される。転写電源装置２６の転写電源回路
からの出力が転写ローラ１８に与えられると、該転写ロ
ーラ１８には感光体ドラム１０からそこに帯電トナーを
静電的に引き寄せるような電位が与えられる。これとは
反対に、転写電源装置２６の逆転写電源回路からの出力
によって転写ローラ１８に逆転写電圧が印加されると、
該転写ローラ１８にはそこから感光体ドラム１０に帯電
トナーを静電的に引き寄せるような電位が与えられる。
記録紙Ｐを感光体ドラム１０と転写ローラ１８との間に
導入して帯電トナー像Ｍを該記録紙Ｐに転写しようとす
る場合には、転写ローラ１８には転写電圧が与えられ
が、それ以外の期間の少なくとも一部に亘って該転写ロ
ーラ１８には逆転写電圧が印加される。かくして、帯電
トナー像Ｍの転写時以外の期間の少なくとも一部では、
転写ローラ１８に付着した帯電トナーが感光体ドラム１
０側に静電的に引き寄せられ、これにより該転写ローラ
１８のクリーニングが行われる。

【００１７】感光体ドラム１０から記録紙Ｐに転写され
た帯電トナー像すなわち転写トナー像ＴＭは記録紙Ｐと
共に例えば熱定着器２４に送られてそこで熱定着され
る。すなわち、熱定着器２４はヒートローラ２４ａおよ
びバックアップローラ２４ｂからなり、転写トナー像Ｔ
Ｍはヒートローラ２４ａによって溶融されて定着トナー
像ＦＭとされる。一方、感光体ドラム１０から帯電トナ
ー像が転写された領域からは除電ランプ２０によって残
留電荷が除去され、次いでトナー除去ブレード２２によ
って残留トナーがクリーニングされ、そのクリーニング
領域は再び帯電器１２によって帯電させられ、上述のプ
ロセスが繰り返される。なお、非転写作動時（すなわ
ち、転写ローラ１８に逆転写電圧が印加されていると
き）に転写ローラ１８から感光体ドラム１０側に静電的
に引き戻された帯電トナーも残留トナーとしてトナー除
去ブレード２２によってクリーニングされる。

【００１８】図３を参照すると、図２に示した基本構成
を備えたレーザプリンタの具体的な全体構成が示され、
かかる基本構成はプリンタハウジング２７内に収容され
る。プリンタハウジング２７の一側壁の底部側には開口
部が形成され、そこには給紙ホッパ２８が着脱自在に装
着される。給紙ホッパ２８内には記録紙Ｐの積重ね体が
収容され、この積重ね体の上側から記録紙Ｐが一枚ずつ
ピックアップローラ３０によって繰り出される。給紙ホ
ッパ２８から繰り出された記録紙Ｐはその先端が一対の
レジストローラ３２に到達するまで一旦移動させられて
待機され、次いで所定のタイミングでもって感光体ドラ
ム１０と転写ローラ１８との間に導入され、これにより
帯電トナー像が記録紙Ｐに対してその所定位置で転写さ
れ得ることになる。転写トナー像は上述したように熱定
着器２４によって記録紙Ｐ上に熱定着され、その記録紙
Ｐは一対の排出ローラ３４によってプリンタハウジング
２７の外部に排出されて記録紙受けホッパ３６上に収容
される。

【００１９】なお、図３に示したレーザプリンタの例で
は、感光体ドラム１０の直径は40mmとされ、その幅は記
録紙ＰのＡ３サイズに適合するように寸法とされ、感光
体ドラム１０の回転についてはその周速度が70mm/sとな
るように行われる。また、感光ドラム１０の感光材料層
には有機感光体材料（ＯＰＣ）が用いられ、この感光材
料層には帯電ブラシ１２によって約-600ボルトの一様な
電位を持つ帯電領域が形成され、そこにレーザビーム走
査光学系１４によって静電潜像が書き込まれた後にその
静電潜像は所定の電荷量(-10μC/g)を持つ非磁性一成分
トナーでもって現像される。

【００２０】図４に詳しく図示するように、転写ローラ
１８は導体材料例えば金属材料から形成されたシャフト
部材１８ａと、このシャフト部材１８ａ上に形成された
ローラ層１８ｂとからなり、このローラ層１８ｂはカー
ボンブラック等の導電性付与剤を添加した適当な弾性樹
脂発泡体材料、例えばポリウレタン発泡体、シリコーン
発泡体、エチレンプロピレン発泡体等からなる。シャフ
ト部材１８ａの両端は一対の可動軸受１８ｃ、１８ｃに
よって軸支され、この一対の可動軸受１８ｃ、１８ｃに
はそれぞれ押圧ばね要素１８ｄ、１８ｄ作用され、これ
により転写ローラ１８のローラ層１８ｂは感光体ドラム
１０に対して弾性的に押圧された状態で接触させられ
る。可動軸受１８ｃ、１８ｃおよび押圧ばね要素１８
ｄ、１８ｄもシャフト部材１８ａと同様に金属材料等の
導体材料から形成され、シャフト部材１８ａの一端側の
押圧ばね要素１８ｄに転写電源装置２６が接続され、こ
れにより該転写電源装置２６の転写電源回路および逆転
写電源回路からの出力がローラ層１８ｂに選択的に与え
られることになる。

【００２１】図５を参照すると、図３に示したレーザプ
リンタの制御ブロック図が示される。同図において、参
照符号３８は感光体ドラム１０の適当な駆動モータ例え
ばサーボモータを示し、参照符号４０はサーボモータ３
８の駆動回路を示し、この駆動回路４０への駆動信号Ｄ
Ｓ₄₀がＬレベル（ローレベル）からＨレベル（ハイレベ
ル）になると、駆動回路４０から駆動パルスが駆動モー
タ３８に対して出力され、これによりサーボモータ３８
が回転駆動される。なお、サーボモータ３８は感光体ド
ラム１０だけでなく適当な駆動歯車列（図示されない）
を介して転写ローラ１８も所定の速度で回転するように
なっている。また、参照符号４２は帯電ブラシ１２の電
圧電源回路を示し、この電圧電源回路４２へのオン／オ
フ信号ＯＳ₄₂がＬレベルからＨレベルになると、電圧電
源回路４２から電荷注入電圧が帯電ブラシ１２に対して
出力される。更に、参照符号４４はレーザビーム走査光
学系１４のレーザ光源例えば半導体レーザ１４ａの駆動
回路を示し、この駆動回路４４への駆動信号ＤＳ₄₄がＬ
レベルからＨレベルになると、レーザビーム走査光学系
１４からレーザビームＬＢが射出され、そのレーザビー
ムＬＢでもって感光体ドラム１０が走査される。なお、
図５では、レーザビーム光学走査系１４の一部を構成す
るポリゴンミラー１４ｂも示されているが、その回転駆
動については適宜行われる。更に、参照符号４６は現像
器１６の現像ローラ１６ｂの適当な駆動モータ例えばサ
ーボモータを示し、参照符号４８はサーボモータ４６の
駆動回路を示し、この駆動回路４８への駆動信号ＤＳ₄₈
がＬレベルからＨレベルになると、駆動回路４８から駆
動パルスが駆動モータ４６に対して出力され、これによ
りサーボモータ４６が回転駆動される。更に、参照符号
５０は現像ローラ１６ｂの電圧電源回路を示し、この電
圧電源回路５０へのオン／オフ信号ＯＳ₅₀がＬレベルか
らＨレベルになると、電圧電源回路５０から現像バイア
ス電圧が現像ローラ１６ｂに対して出力される。更に、
参照符号５２はレジストローラ３２の適当な駆動モータ
例えばサーボモータを示し、参照符号５４はサーボモー
タ５２の駆動回路を示し、この駆動回路５４への駆動信
号ＤＳ₅₄がＬレベルからＨレベルになると、駆動回路５
４から駆動パルスが駆動モータ５２に対して出力され、
これによりサーボモータ５２が回転駆動される。

【００２２】図６には転写ローラ１８の転写電源装置２
６が詳しく図示され、この転写電源装置２６は転写電源
回路２６ａと、逆転写電源回路２６ｂと、切換スイッチ
２６ｃとを具備する。好ましくは、転写電源回路２６ａ
は定電流電源として構成され、その出力は例えば記録紙
Ｐに約500 μc/m²の電荷量を与えるべく10μA に設定さ
れ、一方転写電源回路２６ｂは定電圧電源として構成さ
れ、その出力は例えば-500ボルトに設定される。転写電
源回路２６ａおよび逆転写電源回路２６ｂにはそれぞれ
ＡＮＤゲート回路２６ｄおよびゲート回路２６ｅが接続
され、これら双方のゲート回路２６ｄおよび２６ｅには
オン／オフ信号ＯＳ₂₆および極性切換信号ＰＳ₂₆が共に
入力され、また極性切換信号ＰＳ₂₆については切換スイ
ッチ２６ｃにも入力されるようになっている。オン／オ
フ信号ＯＳ₂₆および極性切換信号ＰＳ₂₆が共にＨレベル
のとき、ＡＮＤゲート回路２６ｄが開かれ、これにより
転写電源回路２６ａからは転写電流が出力され、一方極
性切換信号ＰＳ₂₆がＨレベルのとき、切換スイッチ２６
ｃでは図６に示すように転写電源回路２６ａの側が“オ
ン”され、かくして転写ローラ１８には転写電流が印加
される。また、オン／オフ信号ＯＳ₂₆がＨレベルで極性
切換信号ＰＳ₂₆がＬレベルのとき、ゲート回路２６ｅが
開かれ、これにより逆転写電源回路２６ｂからは逆転写
電圧が出力され、一方極性切換信号ＰＳ₂₆がＬレベルの
とき、切換スイッチ２６ｃでは逆転写電源回路２６ｂの
側が“オン”され、かくして転写ローラ１８には逆転写
電圧が印加される。

【００２３】再び図５を参照すると、参照符号５６はレ
ーザプリンタの制御回路を示し、この制御回路５６はマ
イクロコンピュータによって構成される。図５から明ら
かなように、マイクロコンピュータは中央処理装置（Ｃ
ＰＵ）５６ａと、レーザプリンタの作動プログラム、定
数等を記憶している読出し専用メモリ（ＲＯＭ）５６ｂ
と、一時的なデータ等を記憶する書込み・読出し可能な
メモリ（ＲＡＭ）５６ｃと、入出力インターフェース
（Ｉ／Ｏ）５６ｄとを包含する。制御回路５６は上述し
た種々の信号の出力を制御してレーザプリンタの記録作
動制御を行うが、本発明によるローラ転写装置の作動制
御はその全体作動制御の一部として含まれる。なお、参
照符号５６ｅはレーザプリンタの電源スイッチを示し、
また参照符号５６ｆはプリンタハウジング２７に設けら
れたカバーの開閉スイッチを示し、この開閉スイッチ５
６ｆは該カバーが閉じられているときはオン状態となっ
ているが、記録紙Ｐがジャムした際にそれを取り除くべ
く該カバーを開閉した際にオフ状態となる。

【００２４】また、図５において、参照番号５８は例え
ばワードプロセッサあるいはコンピュータ等のホスト装
置の制御回路の一部を示し、この制御回路５８は中央処
理装置（ＣＰＵ）５８ａと、コードバッファ５８ｂと、
キャラクタジェネレータ（ＣＧ）５８ｃと、イメージメ
モリ５８ｄと、入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）５８
ｅとを包含する。ホスト機器で処理された文字コードデ
ータをハードコピーとしてレーザプリンタで出力すなわ
ち記録する場合、制御回路５６のＩ／Ｏ５６ｄと制御回
路５８のＩ／Ｏ５８ｅとは相互に接続される。記録作動
時、ホスト機器で処理された文字コードデータは一旦コ
ードバッファ５８ｂに格納され、次いでＣＧ５８ｃによ
って二値画像データに変換され、その二値画像データは
イメージメモリ５８ｄに格納される。イメージメモリ５
８ｄは記録紙Ｐの一頁分に記録すべき二値画像データを
格納し得る容量を有し、その二値画像データは必要に応
じてＩ／Ｏ５８ｅを介してレーザプリンタの制御回路５
６に取り込まれる。なお、言うまでもなく、コードバッ
ファ５８ｂへの文字コードデータの格納、ＣＧ５８ｃで
の文字コードデータから二値画像データへの変換、イメ
ージメモリ５８ｄへの二値画像データの格納、Ｉ／Ｏ５
８ｅからの二値画像データの出力等がＣＰＵ５８ａの指
令に基づいて行われる。

【００２５】次に、上述のレーザプリンタの作動につい
て、図７ないし図１５を参照して以下に詳細に説明す
る。図７ないし図１４はレーザプリンタ作動ルーチンを
示し、これは例えば４ms毎に実行される割込みルーチン
であり、また図１５はレーザプリンタ作動ルーチンを説
明するためのタイムチャートである。

【００２６】図７ないし図１４のレーザプリンタ作動ル
ーチンは電源スイッチ５６ｅをオンすることによって実
行される。ステップ７０１では、プリンタハウジング２
７のカバーの開閉スイッチ５６ｆがオフ状態であるか否
かが判断されるが、もちろん通常は該カバーは閉鎖状態
に置かれているで、ステップ７０２に進み、そこで記録
準備完了信号がＬレベルであるかＨレベルであるかが判
断される。記録準備完了信号はレーザプリンタの制御回
路５６からホスト機器側の制御回路５８に対して出力さ
れるものであって、レーザプリンタの記録作動実行前に
行われる転写ローラ１８のクリーニングを終了したか否
かをホスト機器側の制御回路５８に知らせるためのもの
である。すなわち、レーザプリンタの制御回路５６がホ
スト機器側の制御回路５８から記録作動を実行すべく指
令されたとしても、かかる記録作動実行前のクリーニン
グが終了するまでは、レーザプリンタでの記録作動は行
われない。要するに、電源スイッチ５６ｅの投入直後で
は、転写ローラ１８に対する記録作動実行前のクリーニ
ングを行うべく記録準備完了信号はＬレベルとされ、そ
のクリーニングが終了すると、記録準備完了信号は後述
するようにＬレベルからＨレベルに変えられる。

【００２７】ステップ７０３では、フラグＦ₁ が“０”
であるか否かが判断される。初期状態では、Ｆ₁ ＝０で
あるので、ステップ７０４に進み、そこで駆動回路４０
への駆動信号ＤＳ₄₀がＬレベルからＨレベルとされ、こ
れによりサーボモータ３８が感光体ドラム１０および転
写ローラ１８をそれぞれ所定方向に回転すべく駆動され
る。次いで、ステップ７０５では、駆動回路４４への駆
動信号ＤＳ₄₄がＬレベルからＨレベルとされ、これによ
りレーザビーム走査光学系１４の半導体レーザ１４ａが
付勢され、レーザビームＬＢによる感光体ドラム１０の
走査が開始される。続いて、ステップ７０６でフラグＦ
₁ が“１”に書き換えられた後、ルーチンは一旦終了す
る。

【００２８】この段階で感光体ドラム１０をレーザビー
ムＬＢでもって走査する理由は、帯電ブラシ１２（この
時点では電荷注入は行われない）との摩擦体で生じた電
荷等を感光体ドラム１０から除去して感光体ドラム１０
の表面電位を実質的に零にするためであり、帯電ブラシ
の代わりに、例えばコロナ放電器のような非接触タイプ
の帯電器を用いた場合には、かかるレーザビームＬＢに
よる走査は必要とされない。また、コストダウン等の目
的で除電器２０を省いた場合は帯電ブラシをオフにして
も感光体の電位は不定となるので、レーザビームＬＢに
よる除電は特に有効である。感光体ドラム１０の表面電
位を実質的に零にした場合には、転写ローラ１８をクリ
ーニングすべく逆転写電圧を印加した際にその間に最適
な電位差が維持され得ることになる。換言すれば、転写
ローラ１８に対する逆転写電圧すなわちクリーニング電
圧の最適設定が容易になるという利点が得られる。

【００２９】４ms後にルーチンは再び実行されるが、こ
のときＦ₁ ＝１とされているので、ステップ７０３から
ステップ７０７に進み、そこでフラグＦ₂ が“０”であ
るか否かが判断される。初期状態では、Ｆ₂ ＝０である
ので、ステップ７０８に進み、そこでカウンタＣが１だ
けカウントアップされ、次いでステップ７０９では、所
定のカウント値を持つＴ₁ と比較される（図１５）。本
実施例では、Ｔ₁ のカウント値は25に設定されされてい
るので、Ｃ＝１＜25となり、ルーチンは一旦終了する。
その後４ms毎にルーチンは実行されて、カウンタＣのカ
ウント数が１ずつカウントアップされる。

【００３０】カウント数が25に到達すると、すなわち時
間100ms が経過すると、ステップ７０９からステップ７
１０に進み、そこで転写電源装置２６へのオン／オフ信
号ＯＳ₂₆がＬレベルからＨレベルとされ、これにより転
写ローラ１８には逆転写電圧が印加されて、この時点か
ら転写ローラ１８のクリーニングが開始される。次い
で、ステップ７１１ではカウンタＣがクリアされ、ステ
ップ７１２でフラグＦ₁ が“１”に書き換えられた後、
ルーチンは一旦終了する。

【００３１】なお、サーボモータ３８の始動から100ms
後れて転写ローラ１８に逆転写電圧を印加する理由は、
感光体ドラム１０と転写ローラ１８との駆動歯車列のバ
ックラッシュ等のためにその双方の回転がサーボモータ
３８の始動と同時に生じ得ないからである。すなわち、
サーボモータ３８の始動と転写ローラ１８への逆転写電
圧の印加とを同時に行った場合には、感光体ドラム１０
と転写ローラ１８とがたとえ一瞬であっても互いに静止
された状態下でその間の接触箇所に比較的高い電圧が印
加されて電流が生じ、かくして感光体ドラム１０の感光
材料層表面および転写ローラ１８の表面がジュール熱の
ために損傷を受け得るからである。

【００３２】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₂ ＝１とされているので、ステップ７０７からステッ
プ７１３に進み、そこでカウンタＣが１だけカウントア
ップされ、次いでステップ７１４では、所定のカウント
値を持つＴ₂ と比較される（図１５）。Ｔ₂ は転写ロー
ラ１８をクリーニングするのに充分な時間に相当する数
とされ、そのような時間は好ましくは転写ローラ１８の
５回転分以上に相当する時間とされる。本実施例では、
Ｔ₂ のカウトン値は例えば時間10sec に相当する数2500
に設定され、このときＣ＝１＜2500であるから、ルーチ
ンは一旦終了する。その後４ms毎にルーチンは実行され
て、カウンタＣのカウント数が１ずつカウントアップさ
れる。

【００３３】カウント数が2500に到達すると、すなわち
時間10sec が経過すると、ステップ７１４からステップ
７１５に進み、そこで駆動回路４０への駆動信号ＤＳ₄₀
がＬレベルに戻され、次いでステップ７１６およびステ
ップ７１７で駆動回路４４への駆動信号ＤＳ₄₄および転
写電源装置２６へのオン／オフ信号ＯＳ₂₆もＬレベルに
戻され、これにより転写ローラ１８に対する記録作動実
行前のクリーニングが終了する。なお、上述の時間10se
c については、転写ローラ１８が充分にクリーニングさ
れ得る時間として設定され、その間に転写ローラ１８は
約10回程度回転し得ることになる。続いて、ステップ７
１８ではカウンタＣがクリアされ、またステップ７１９
および７２０ではそれぞれフラグＦ₁ およびＦ₂ がそれ
ぞれ“０”に書き換えられる。更に、ステップ７２１で
は記録準備完了信号がＬレベルからＨレベルに変えら
れ、これによりレーザプリンタが何時でも記録作動を実
行し得る状態になったことがホスト機器側の制御回路５
８側に知らされる。

【００３４】４ms後にルーチンが実行されると、記録準
備完了信号はＨレベルとなっているので、ステップ７０
２からステップ７２２に進み、そこで記録実行指令信号
がＨレベルであるか否かが判断され、記録実行指令信号
がＬレベルであれば、ルーチンは直ちに終了する。記録
実行指令信号はホスト機器側の制御回路５８からレーザ
プリンタの制御回路５６に出力されるものであり、記録
すべき二値画像データがイメージメモリ５８ｂに用意さ
れた後にレーザプリンタで記録作動を行わせるべく記録
実行指令信号がＬレベルからＨレベルに変えられる。し
たがって、ルーチンは４ms度毎に実行されるが、記録実
行指令信号がＬレベルである限り何等の進展もなく、記
録実行指令信号のＬレベルからＨレベルへの立上がりだ
けが監視される。

【００３５】記録実行指令信号がＬレベルからＨレベル
に変わると、ステップ７２２からステップ７２３に進
み、そこでフラグＦ₁ が“０”であるか否かが判断され
る。このときＦ₁ は“０”であるので、ステップ７２５
に進み、そこで駆動回路４０への駆動信号ＤＳ₄₀がＬレ
ベルからＨレベルとされ、これによりサーボモータ３８
が感光体ドラム１０および転写ローラ１８をそれぞれ所
定方向に回転すべく駆動される。次いで、ステップ７２
５でフラグＦ₁ が“１”に書き換えられた後、ルーチン
は一旦終了する。

【００３６】４ms後にルーチンが再び実行されたとき、
Ｆ₁ ＝１とされているので、ステップ７２２からステッ
プ７２６に進み、そこでフラグＦ₂ が“０”であるか否
かが判断される。このときＦ₂ ＝０であるので、ステッ
プ７２７に進み、そこでカウンタＣが１だけカウントア
ップされ、次いでステップ７２８では、所定のカウント
値を持つＴ₃ と比較される（図１５）。Ｔ₃ のカウント
値はＴ₁ の場合と同じ目的で25に設定され、このときＣ
＝１＜25であるので、ルーチンは直ちに終了する。その
後４ms毎にルーチンは実行されて、カウンタＣのカウン
ト数が25に到達すると、すなわち時間100ms が経過する
と、ステップ７２６からステップ７２９に進み、そこで
転写電源装置２６へのオン／オフ信号ＯＳ₂₆がＬレベル
からＨレベルとされ、これにより転写ローラ１８には逆
転写電圧が印加されてそのクリーニングが開始されるこ
とになる。次いで、ステップ７３０では、電圧電源回路
４２へのオン／オフ信号ＯＳ₄₂がＬレベルからＨレベル
とされ、これにより帯電ブラシ４２には感光体ドラム１
０への帯電のための電荷注入電圧が印加されて、その感
光材料層での帯電領域の形成が開始される。続いて、ス
テップ７３１ではカウンタＣがクリアされ、ステップ７
３２でフラグＦ₂ が“１”に書き換えられた後、ルーチ
ンは一旦終了する。

【００３７】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₂ ＝１とされているので、ステップ７２６からステッ
プ７３３に進み、そこでフラグＦ₃ が“０”であるか否
かが判断される。初期状態では、Ｆ₃ ＝０であるので、
ステップ７３４に進み、そこでカウンタＣが１だけカウ
ントアップされ、次いでステップ７３５では、所定のカ
ウント値を持つＴ₄ と比較される（図１５）。Ｔ₄ のカ
ウント値はは感光体ドラム１０の表面箇所が帯電ブラシ
１２から現像器１６に到達するまでに要する時間例えば
320ms に対応する80に設定され、このときＣ＝１＜80で
あるので、ルーチンは直ちに終了する。その後４ms毎に
ルーチンが実行されて、カウンタのカウント数が80に到
達すると、すなわち時間320ms が経過すると、ステップ
７３５からステップ７３６に進み、そこでサーボモータ
４８への駆動信号ＤＳ₄₈がＬレベルからＨレベルにさ
れ、これによりサーボモータ４８が始動されて、現像器
１６の現像ローラ１６ｂが回転させられる。次いで、ス
テップ７３７ではカウンタＣがクリアされ、ステップ７
３８でフラグＦ₃ が“１”に書き換えられた後、ルーチ
ンは一旦終了する。

【００３８】４ms後にルーチンが再び実行されたとき、
Ｆ₃ ＝１とされているので、ステップ７３３からステッ
プ７３９に進み、そこでフラグＦ₄ が“０”であるか否
かが判断される。初期状態では、Ｆ₄ ＝０であるので、
ステップ７４０に進み、そこでカウンタＣが１だけカウ
ントアップされ、次いでステップ７４１では、所定のカ
ウント値を持つＴ₅ と比較される（図１５）。Ｔ₅ のカ
ウント値は時間100msに対応する25に設定され、このと
きＣ＝１＜25であるので、ルーチンは直ちに終了する。
その後４ms毎にルーチンが実行されて、カウンタＣのカ
ウント数が25に到達すると、すなわち時間100ms が経過
すると、ステップ７４１からステップ７４２に進み、そ
こで電圧電源回路５０へのオン／オフ信号ＯＳ₅₀がＬレ
ベルからＨレベルとされ、これにより現像器１６の現像
ローラ１６ｂには現像バイアス電圧が印加されて該現像
器１６が作動状態となる。次いで、ステップ７４３では
カウンタＣがクリアされ、ステップ７４４でフラグＦ₄
が“１”に書き換えられた後、ルーチンは一旦終了す
る。

【００３９】なお、サーボモータ４８の始動から100ms
後れて現像ローラ１６ｂに現像バイアス電圧を印加する
理由については、サーボモータ３８の始動から100ms 後
れて転写ローラ１８に逆転写電圧を印加する理由と同様
である。すなわち、現像ローラ１６ｂの駆動歯車列のバ
ックラッシュ等のために該現像ローラ１６ｂの回転がサ
ーボモータ４８の始動と同時に生じ得ないからであり、
その結果サーボモータ４８の始動と現像ローラ１６ｂへ
の現像バイアス電圧の印加とを同時に行った場合には、
現像ローラ１６ｂがたとえ一瞬であっても感光体ドラム
１０に対して静止された状態でその間の接触箇所に比較
的高い電圧が印加されて電流が生じ、かくして現像ロー
ラ１６ｂの表面がジュール熱のために損傷を受け得るか
らである。

【００４０】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₄ ＝１とされているので、ステップ７３９からステッ
プ７４５に進み、そこでフラグＦ₅ が“０”であるか否
かが判断される。初期状態では、Ｆ₅ ＝０であるので、
ステップ７４６に進み、そこでホスト側機器の制御回路
５８からレーザプリンタの制御回路５６への一頁分の二
値画像データの取込みが完了しかつ静電潜像の書込みタ
イミングが到来したか否かが判断される。なお、二値画
像データの取込みについては、記録実行指令信号がＨレ
ベルとなった後に適宜行われる。静電潜像の書込みタイ
ミングが到来していない場合には、ルーチンは直ちに終
了し、その後ルーチンは４ms毎に実行されるが、かかる
書込みタイミングが到来するまで何等の進展はない。二
値画像データの取込みが完了しかつ静電潜像の書込みタ
イミングが到来すると、ステップ７４６から７４７に進
み、そこでレーザビーム走査光学系１４から射出される
レーザビームＬＢでもって感光体ドラム１０の帯電領域
に対する静電潜像の書込みが開始される。次いで、ステ
ップ７４８でフラグＦ₅ が“１”に書き換えられた後、
ルーチンは一旦終了する。

【００４１】本実施例では、レーザ光源１４ｂとして半
導体レーザが用いられ、その半導体レーザ１４ｂの駆動
回路４４への駆動信号ＤＳ₄₄を二値画像データに基づい
て制御することによって、すなわちレーザビームＬＢを
二値画像データに基づいて点滅することによって、感光
体ドラム１０の帯電領域への静電潜像の書込みが順次行
われる。なお、図１５を参照すると、駆動信号ＤＳ₄₄に
おいて、多数の細線で示される立上がり帯域が静電潜像
の書込み区間に相当する。レーザビームＬＢの点滅によ
って書き込まれた静電潜像は感光体ドラム１０の回転に
伴って現像器１６まで順次移動させられてそこで帯電ト
ナー像として現像される。

【００４２】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₅ ＝１とされているので、ステップ７４５からステッ
プ７４９に進み、そこでフラグＦ₆ が“０”であるか否
かが判断される。初期状態では、Ｆ₆ ＝０であるので、
ステップ７５０に進み、そこでカウンタＣが１だけカウ
ントアップされ、次いでステップ７５１では、所定のカ
ウント値を持つＴ₆ と比較される（図１５）。Ｔ₆ のカ
ウント値は上述した一頁分の静電潜像の書込み開始タイ
ミングを基準として適宜設定された時間に対応するもの
である。この時点では、Ｃ＝１＜Ｔ₆ であるので、ルー
チンは直ちに終了する。その後４msにルーチンが実行さ
れて、カウンタＣのカウント数がかかる所定のカウント
値に到達すると、ステップ７５１からステップ７５２に
進み、そこで電圧電源回路５４へのオン／オフ信号ＯＳ
₅₄がＬレベルからＨレベルとされ、これにより一対のレ
ジストローラ３２、３２を駆動すべくサーボモータ５２
が始動されて、第１頁目の記録紙Ｐが転写ローラ１８に
向かって移動させられる。要するに、Ｔ₆ のカウント値
については、一対のレジストローラ３２、３２から移動
された第１頁目の記録紙Ｐが転写位置で帯電トナー像と
出会うように設定される。次いで、ステップ７５３では
カウンタＣがクリアされ、ステップ７５４でフラグＦ₆
が“１”に書き換えられた後、ルーチンは一旦終了す
る。

【００４３】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₆ ＝１とされているので、ステップ７４９からステッ
プ７５５に進み、そこでフラグＦ₇ が“０”であるか否
かが判断される。初期状態では、Ｆ₇ ＝０であるので、
ステップ７５６に進み、そこでカウンタＣが１だけカウ
ントアップされ、次いでステップ７５７では、所定のカ
ウント値を持つＴ₇ と比較される（図１５）。Ｔ₇ のカ
ウント値は電圧電源回路５４へのオン／オフ信号ＯＳ₅₄
のＬレベルからＨレベルへの立上がりを基準として適宜
設定された時間に対応するものである。この時点では、
Ｃ＝１＜Ｔ₇ であるので、ルーチンは直ちに終了する。
その後４ms毎にルーチンが実行されて、カウンタＣのカ
ウント数がかかる所定のカウント値に到達すると、ステ
ップ７５７からステップ７５８に進み、そこで転写電源
装置２６への極性切換信号ＰＳ₂₆がＬレベルからＨレベ
ルとされ、この時点から転写ローラ１８には転写電圧が
与えられ、これにより感光体ドラム１０から第１頁目の
記録紙Ｐへの帯電トナー像の転写が開始される。要する
に、Ｔ₇ のカウント値については、第１頁目の記録紙Ｐ
が転写位置に到達した際に転写ローラ１８に転写電圧の
付与が直ちに行われるように設定される。次いで、ステ
ップ７５９ではカウンタＣがクリアされ、ステップ７６
０でフラグＦ₇ が“１”に書き換えられた後、ルーチン
は一旦終了する。

【００４４】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₇ ＝１とされているので、ステップ７５５からステッ
プ７６１に進み、そこで一頁分の静電潜像の書込みが完
了したか否かが判断され、未完了の場合には、ルーチン
は直ちに終了する。その後４ms毎にルーチンは実行され
るが、一頁分の静電潜像の書込みが完了するまで何等の
進展はない。

【００４５】一頁分の静電潜像の書込みが完了すると、
ステップ７６１からステップ７６２に進み、そこで記録
実行指令信号がＨレベルであるか否かが判断される（図
１５）。記録実行指令信号がＨレベルであれば、ステッ
プ７６３に進み、そこでフラグＦ₈ が“０”であるか否
かが判断される。初期状態では、Ｆ₈ ＝０であるので、
ステップ７６４に進み、そこでカウンタＣが１だけカウ
ントアップされ、次いでステップ７６５では、所定のカ
ウント値を持つＴ₈ と比較される（図１５）。Ｔ₈ のカ
ウント値は転写電源装置２６への極性切換信号ＰＳ₂₆の
ＬレベルからＨレベルへの立上がりを基準として適宜設
定された時間に対応するものである。この時点では、Ｃ
＝１＜Ｔ₈ であるので、ルーチンは直ちに終了する。そ
の後４ms毎にルーチンが実行されて、カウンタＣのカウ
ント数がかかる所定のカウント値に到達すると、ステッ
プ７６５からステップ７６６に進み、そこで一対のレジ
ストローラ３２、３２の駆動回路５４への駆動信号ＤＳ
₅₄がＬレベルに戻され、これにより一対のレジストロー
ラ３２、３２の駆動が停止される。要するに、Ｔ₈ のカ
ウント値については、第１頁目の記録紙Ｐの送出しが完
了した時点で一対のレジストローラ３２、３２の駆動停
止が直ちに行われるように設定される。次いで、ステッ
プ７６７ではカウンタＣがクリアされ、ステップ７６８
でフラグＦ₈ が“１”に書き換えられた後、ルーチンは
一旦終了する。

【００４６】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₈ ＝１とされているので、ステップ７６３からステッ
プ７６９に進み、そこでフラグＦ₉ が“０”であるか否
かが判断される。初期状態では、Ｆ₉ ＝０であるので、
ステップ７７０に進み、そこでホスト側機器の制御回路
５８からレーザプリンタの制御回路５６への次頁分の二
値画像データの取込みが完了しかつ静電潜像の書込みタ
イミングが到来したか否かが判断される。静電潜像の書
込みタイミングが到来していない場合には、ルーチンは
直ちに終了し、その後ルーチンは４ms毎に実行される
が、かかる書込みタイミングが到来するまで何等の進展
はない。次頁分の二値画像データの取込みが完了しかつ
静電潜像の書込みタイミングが到来すると、ステップ７
７０から７７１に進み、そこで静電潜像の書込みがステ
ップ７４７の場合と同様に開始される。次いで、ステッ
プ７７２でフラグＦ₉ が“１”に書き換えられた後、ル
ーチンは一旦終了する。

【００４７】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₉ ＝１とされているので、ステップ７６９からステッ
プ７７３に進み、フラグＦ₁₀が“０”であるか否かが判
断される。初期状態では、Ｆ₁₀＝０であるので、ステッ
プ７７４に進み、そこでカウンタＣが１だけカウントア
ップされ、次いでステップ７７５では、所定のカウント
値を持つＴ₉ と比較される（図１５）。Ｔ₉ のカウント
値は最初の一頁分の静電潜像の書込みが完了した時点を
基準として適宜設定された時間に対応するものである。
この時点では、Ｃ＝１＜Ｔ₉ であるので、ルーチンは直
ちに終了する。その後４ms毎にルーチンが実行されて、
カウンタＣのカウント数がかかる所定のカウント値に到
達すると、ステップ７７５からステップ７７６に進み、
そこで転写電源装置２６への極性切換信号ＰＳ₂₆がＬレ
ベルに戻され、これにより転写ローラ１８には逆転写電
圧が印加されてそのクリーニングが再び開始される。要
するに、Ｔ₁₀のカウント値については、第１頁目の記録
紙Ｐへの帯電トナー像の転写が完了した時点で転写電圧
の付与から逆転写電圧への印加が直ちに行われるように
設定される。次いで、ステップ７７７ではカウンタＣが
クリアされ、ステップ７７８でフラグＦ₁₀が“１”に書
き換えられた後、ルーチンは一旦終了する。

【００４８】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₁₀＝１とされているので、ステップ７７３からステッ
プ７７９に進み、フラグＦ₁₁が“０”であるか否かが判
断される。初期状態では、Ｆ₁₁＝０であるので、ステッ
プ７８０に進み、そこでカウンタＣが１だけカウントア
ップされ、次いでステップ７８１では、所定のカウント
値を持つＴ₁₀と比較される（図１５）。Ｔ₁₀のカウント
値は上述した次頁分の静電潜像の書込み開始タイミング
を基準として適宜設定された時間に対応するものであ
る。この時点では、Ｃ＝１＜Ｔ₁₀であるので、ルーチン
は直ちに終了する。その後４ms毎にルーチンが実行され
て、カウンタＣのカウント数がかかる所定のカウント値
に到達すると、ステップ７８１からステップ７８２に進
み、そこで一対のレジストローラ３２、３２の駆動回路
５４への駆動信号ＤＳ₅₄が再びＬレベルからＨレベルと
され、これにより一対のレジストローラ３２、３２が駆
動されて、次頁目の記録紙Ｐが転写ローラ１８に向かっ
て移動させられる。なお、Ｔ ₁₀のカウント値について
は、一対のレジストローラ３２、３２から移動された次
頁目の記録紙Ｐが転写位置で帯電トナー像と出会うよう
に設定されることは第１頁目の記録紙Ｐの場合と同様で
ある。次いで、ステップ７５３ではカウンタＣがクリア
され、ステップ７５４でフラグＦ₆ が“１”に書き換え
られた後、ルーチンは一旦終了する。

【００４９】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₁₁＝１とされているので、ステップ７７９からステッ
プ７８５に進み、そこでフラグＦ₇ が“０”に書き換え
られ、次いでステップ７８６、ステップ７８７、ステッ
プ７８８およぼステップ７８９でフラグＦ₈ 、フラグＦ
₉ 、フラグＦ₁₀およびフラグＦ₁₁が順次“０”に書き換
えられた後、ルーチンは一旦終了する。次に、ルーチン
が実行されたとき、Ｆ ₇ ＝１とされているので、ステッ
プ７５５からステップ７５６に進み、同様な制御が繰り
返されて、次頁目の記録紙Ｐへの帯電トナー像が転写が
行われる。要するに、ステップ７６２で記録実行指令信
号がＨレベルである限り、記録紙Ｐへの記録が順次行わ
れる。

【００５０】ステップ７６２で記録実行指令信号がＬレ
ベルとされると、ステップ７９０に進み、そこでフラグ
Ｆ₈ が“０”であるか否かが判断される。このときＦ₈
＝０であるので、ステップ７９１に進み、そこでカウン
タＣが１だけカウントアップされ、次いでステップ７９
２では、所定のカウント値を持つＴ₁₁と比較される（図
１５）。Ｔ₁₁のカウント値は最終頁の記録紙Ｐへの帯電
トナー像の転写に対する極性切換信号ＰＳ₂₆のＬレベル
からＨレベルへの立上がりを基準として適宜設定された
時間に対応するものである。この時点では、Ｃ＝１＜Ｔ
₁₁であるので、ルーチンは直ちに終了する。その後４ms
毎にルーチンが実行されて、カウンタＣのカウント数が
かかる所定のカウント値に到達すると、ステップ７９２
からステップ７９３に進み、そこで一対のレジストロー
ラ３２、３２の駆動回路５４への駆動信号ＤＳ₅₄がＬレ
ベルに戻され、これにより一対のレジストローラ３２、
３２の駆動が停止される。次いで、ステップ７９４では
カウンタＣがクリアされ、ステップ７９５でフラグＦ₈
が“１”に書き換えられた後、ルーチンは一旦終了す
る。

【００５１】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₈ ＝１とされているので、ステップ７９０からステッ
プ７９６に進み、そこでフラグＦ₉ が“０”であるか否
かが判断される。このときＦ₉ ＝０とされているので、
ステップ７９７に進み、そこでカウンタＣが１だけカウ
ントアップされ、次いでステップ７９８では、所定のカ
ウント値を持つＴ₁₂と比較される（図１５）。Ｔ₁₂のカ
ウント値は駆動信号ＤＳ₅₄での最後のＨレベルからＬレ
ベルへの立下がりを基準として適宜設定された時間に対
応するものである。この時点では、Ｃ＝１＜Ｔ₁₂である
ので、ルーチンは直ちに終了する。その後４ms毎にルー
チンが実行されて、カウンタＣのカウント数がかかる所
定のカウント値に到達すると、ステップ７９８からステ
ップ７９９に進み、そこでオン／オフ信号ＯＳ₄₂がＬレ
ベルに戻され、これにより帯電ブラシ１２への電荷注入
電圧の印加が停止される。次いで、ステップ８００およ
びステップ８０１ではオン／オフ信号ＯＳ₅₀および駆動
信号ＤＳ₄₈が順次Ｌレベルに戻され、これにより現像ロ
ーラ１６ｂの回転駆動が停止されると共にそこへの現像
バイアス電圧の印加も止められる。続いて、ステップ８
０２ではカウンタＣがクリアされ、ステップ８０３でフ
ラグＦ₉ が“１”に書き換えられた後、ルーチンは一旦
終了する。

【００５２】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₉ ＝１とされているので、ステップ７９６からステッ
プ８０４に進み、そこでフラグＦ₁₀が“０”であるか否
かが判断される。このときＦ₁₀＝０とされているので、
ステップ８０５に進み、そこでカウンタＣが１だけカウ
ントアップされ、次いでステップ８０６では、所定のカ
ウント値を持つＴ₁₃と比較される（図１５）。Ｔ₁₃のカ
ウント値は駆動信号ＤＳ₅₄が最後にＨレベルからＬレベ
ルに変わる際の立下がりを基準として適宜設定された時
間に対応するものである。この時点では、Ｃ＝１＜Ｔ₁₃
であるので、ルーチンは直ちに終了する。その後４ms毎
にルーチンが実行されて、カウンタＣのカウント数がか
かる所定のカウント値に到達すると、ステップ８０６か
らステップ８０７に進み、そこで転写電源装置２６への
極性切換信号ＰＳ₂₆がＬレベルに戻され、この時点から
転写ローラ１８には逆転写電圧が印加され、これにより
記録作動実行後の転写ローラのクリーニングが開始され
る。次いで、駆動回路４４への駆動信号ＤＳ₄₄がＬレベ
ルからＨレベルとされ、これによりレーザビームＬＢに
よる感光体ドラム１０の走査が開始され、これにより感
光体ドラム１０から残留電荷あるいは帯電ブラシ１２と
の帯電摩擦による電荷等が除去され、該感光体ドラム１
０の表面電位が零にされ、かくして先に述べたように感
光体ドラム１０と転写ローラ１８との間にはクリーニン
グのための適切な電位差が維持され得る。続いて、ステ
ップ８０９ではカウンタＣがクリアされ、ステップ８１
０でフラグＦ₁₀が“１”に書き換えられた後、ルーチン
は一旦終了する。

【００５３】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₁₀＝１とされているので、ステップ８０４からステッ
プ８１１に進み、そこでフラグＦ₁₁が“０”であるか否
かが判断される。このときＦ₁₁＝０とされているので、
ステップ８１２に進み、そこでカウンタＣが１だけカウ
ントアップされ、次いでステップ８１３では、所定のカ
ウント値を持つＴ₁₄と比較される（図１５）。Ｔ₁₄は転
写ローラにクリーニングむらを生じさせなためにその１
回転分以上に要する時間とされる。本実施例では、Ｔ₁₄
のカウント値は時間２sec に相当する数500 に設定され
る。このときＣ＝１＜500 であるので、ルーチンは直ち
に終了する。その後４ms毎にルーチンが実行されて、カ
ウンタＣのカウント数が500 に到達すると、ステップ８
１３からステップ８１４に進み、そこで転写電源装置２
６へのオン／オフ信号ＤＳ₂₆がＬレベルに戻され、これ
により該転写電源装置２６からの出力は零とされる。次
いで、ステップ８１５では、駆動回路４０への駆動信号
ＤＳ₄₀がＬレベルに戻されて、感光体ドラム１０および
転写ローラ１８の回転駆動が停止され、またステップ８
１６では駆動回路４８への駆動信号ＤＳ₄₈もＬレベルに
戻されて、レーザビームＬＢによる感光体ドラム１０の
走査が停止される。続いて、ステップ８１７ではカウン
タＣがクリアされ、ステップ８１８でフラグＦ₁₁が
“１”に書き換えられた後、ルーチンは一旦終了する。

【００５４】４ms後に再びルーチンが実行されたとき、
Ｆ₁₁＝１とされているので、ステップ８１９に進み、そ
こでフラグＦ₁ ないしＦ₁₁のすべてが“０”に書き換え
られた後、ルーチンは直ちに終了する。その後４ms毎に
ルーチンが実行されるが、このとき記録準備完了信号お
よび記録実行指令信号は共にＬレベルとされているの
で、ステップ７０１、７０２および７２２を経た後、ル
ーチンは直ちに終了し、何等の進展もない。すなわち、
レーザプリンタの制御回路５６では、記録実行指令信号
のＬレベルからＨレベルへの立上がりだけが監視され、
その立上がりがあったとき、再び記録作動が実行される
ことになる。

【００５５】ところで、記録作動実行中、記録紙がその
搬送通路でジャムした際には、電源スイッチ５６ｅを投
入した儘でプリンタハウジング２７のカバーを外して該
記録紙を取り除くことがあり得る。このような場合に
は、プリンタハウジング２７のカバーが外されてカバー
開閉スイッチ５６ｆがオフになるので、ステップ７０１
からステップ８２０に進み、そこでカウンタＣがクリア
される。次いで、ステップ８２１ではフラグＦ₁ ないし
Ｆ₁₁のすべてが“０”に書き換えられ、ステップ８２３
で記録準備完了信号がＨレベルからＬレベルとされた
後、ルーチンは直ちに終了する。その後４ms毎にルーチ
ンが実行されるが、カバー開閉スイッチ５６ｆがオフと
されている限り何等の進展もない。プリンタハウジング
２７のカバーが閉じられてカバー開閉スイッチ５６ｆが
オンにされると、ステップ７０１から７０２に進み、そ
こで記録準備完了信号がＬレベルであるかＨレベルであ
るかが判断される。このとき記録準備完了信号はＨレベ
ルであるので、ステップ７０３に進み、先に述べたよう
な記録作動実行前のクリーニングが転写ローラ１８に対
して行われる。というのは、記録紙がその搬送通路でジ
ャムした場合には、該記録紙は転写ローラ１８まで到達
されないので、帯電トナー像は転写ローラ１８自体に転
写されてそのローラ表面が帯電トナーでもって著しく汚
染されているからでる。

【００５６】以上で説明した実施例では、感光体ドラム
から転写ローラへの帯電トナー像の転写を行う以外の期
間のすべてに亘って該転写ローラへの逆転写電圧を印加
してそのクリーニングを行うようようにされたが、かか
る期間の一部に亘ってだけ、例えば記録作動実行前およ
び記録作動実行後のいずれか一方もしくは双方に亘って
だけ転写ローラのクリーニングを行うようにしてもよ
い。

【００５７】また、上述の実施例では、転写ローラ１６
に対する転写電流の印加と逆転写電圧の印加とが切り換
える際、オン／オフ信号ＯＳ₂₆をＨレベルにした儘で極
性切換信号ＰＳ₂₆をＬレベルからＨレベルに変えるため
に、転写電源装置２６からの出力は図１６の（ａ）に示
すように負側から正側に急激に変化し、このため転写電
源装置２６内でスパークあるいは絶縁破壊等が生じる虞
れがある。これを阻止するためには、本発明において、
図１６の（ｂ）に示すように極性切換信号ＰＳ ₂₆の立上
がりおよび立下がりの前後でオン／オフ信号ＯＳ₂₆を僅
かな期間だけＬレベルに落とすようにしてもよい。この
ようにすれば、転写電源装置２６からの出力は一旦零の
状態を経て極性を変化することになるので、かかるスパ
ークあるいは絶縁破壊等の問題が回避することが可能で
ある。

【００５８】また、上述の実施例では、トナーは負に帯
電されるので、転写ローラのクリーニングのためには逆
転写電圧は負の電圧とされ、また帯電トナー像の転写の
ためには転写電圧は正の電圧とされるが、トナーを正に
帯電する場合には、もちろん逆転写電圧と転写電圧との
極性は入れ替わる。いずれにしても、転写ローラのクリ
ーニングを効率良く行うためには、転写ローラに逆転写
電圧を印加した際に感光体ドラムと転写ローラとの間の
電位差を種々の設計条件に照らして最適に設定すること
が必要である。そこで、本発明者等は転写ローラの効果
的なクリーニングのためには感光体ドラムと転写ローラ
との間にどの程度の電位差が必要であるかを実験的に求
めた。この実験では、先ず、転写ローラの全体を意図的
に負に帯電されたトナーでもって全体的に汚染し、次い
で転写ローラに種々の逆転写電圧値を設定して印加し
て、トナーがどの程度除去されるかを調べた。その結果
が図１７のグラフのグラフに示されている。グラフの横
軸は転写ローラに印加されたクリーニング電圧すなわち
逆転写電圧を示し（なお、このとき感光体ドラムの表面
電位は零レベルとされているので、その逆転写電圧値は
感光体ドラムと転写ローラとの電位差でもある）、また
グラフの左縦軸はクリーニング効率を示し（白丸）、こ
れは転写ローラに残留したトナー量とそこから除去され
たトナー量との比であり、更にグラフの右縦軸は所定の
逆転写電圧値でクリーニングを行った後に感光体ドラム
と転写ローラとの間に最初に通過させた記録紙の裏側の
汚れを光学濃度(0D)として示す（黒丸）。図１７から明
らかなように、クリーニング効率を60％以上でかつ記録
紙の裏側汚れをOD0.02以下とするためには、０ないし11
00ボルトの電位差が必要であり、またクリーニング効率
を70％以上でかつ記録紙の裏側汚れをOD0.015 以下とす
るためには、100 ないし900 ボルトの電位差が必要であ
り、更にクリーニング効率を80％以上でかつ記録紙の裏
側汚れをOD0.01以下とするためには、300 ないし700 ボ
ルトの電位差が必要とされる。

【００５９】また、上述の実施例では、記録作動実行前
後での転写ローラ１８のクリーニング時に感光体ドラム
１０から電荷を除去してその表面電位を実質的に零とす
るために、静電潜像書込み用のレーザビーム走査光学系
を電荷除去手段として利用したが、必要に応じて除電ラ
ンプ等の電荷除去手段を別途設けることもできる。

【００６０】

【発明の効果】以上の記載から明らかなように、本発明
によれば、転写ローラが導電性の弾性発泡材料から形成
されるので、その表面にトナーが押潰された状態で付着
することはなく、このため記録作動実行中に転写ローラ
に逆転写電圧を適宜印加することによって該転写ローラ
を常に清浄な状態に保守することができる。かくして、
記録紙等の記録媒体のトナー汚染および転写特性の変動
を未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成図である。

【図２】本発明を適用した静電記録装置の基本構成を示
す概略図である。

【図３】図２の基本構成をレーザプリンタに具体化して
示す概略断面図である。

【図４】図３の感光体ドラムと転写ローラとの配置関係
を示す拡大斜視図である。

【図５】図３のレーザプリンタの制御ブロック図であ
る。

【図６】図５の転写電源装置の詳細図である。

【図７】図５の制御ブロック図の作動を説明するフロー
チャートの一部である。

【図８】図５の制御ブロック図の作動を説明するフロー
チャートの一部である。

【図９】図５の制御ブロック図の作動を説明するフロー
チャートの一部である。

【図１０】図５の制御ブロック図の作動を説明するフロ
ーチャートの一部である。

【図１１】図５の制御ブロック図の作動を説明するフロ
ーチャートの一部である。

【図１２】図５の制御ブロック図の作動を説明するフロ
ーチャートの一部である。

【図１３】図５の制御ブロック図の作動を説明するフロ
ーチャートの一部である。

【図１４】図５の制御ブロック図の作動を説明するフロ
ーチャートの一部である。

【図１５】図４ないし図１４に示したフローチャートの
説明のためのタイムチャートである。

【図１６】転写ローラに対して逆転写電圧の印加と転写
電流の印加とを切り換える際の２つの切換態様を示すタ
イムチャートである。

【図１７】転写ローラの効果的なクリーニングのために
は感光体ドラムと転写ローラとの間にどの程度の電位差
が必要であるかを示すグラフである。

【符号の説明】

１０…感光体ドラム １２…帯電ブラシ １４…レーザビーム走査光学系 １６…現像器 １８…転写ローラ ２０…除電ランプ ２２…トナー掻取りブレード ２４…熱定着器 ２６…転写電源装置 ２６ａ…転写電源回路 ２６ｂ…逆転写電源回路 ２６ｃ…切換スイッチ ２６ｅ…ＡＮＤゲート回路 ２６ｆ…ゲート回路 ２７…プリンタハウジング ３２…レジストローラ ３８…サーボモータ ４０…駆動回路 ４２…電圧電源回路 ４４…駆動回路 ４６…サーボモータ ４８…駆動回路 ５０…電圧電源回路 ５２…サーボモータ ５４…駆動回路 ５６…制御回路 ５６ｅ…電源スイッチ ５６ｆ…カバー開閉スイッチ ５８…制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小笠原 正 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−154086（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−285377（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−22640（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−247781（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−85575（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−9840（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−7086（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−63543（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭61−22314（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電記録装置の像担持体（１０）に担持
   された帯電トナー像を記録紙等の記録媒体（Ｐ）に転写
   させるローラ転写装置であって、 前記像担持体の表面に対接させて回転させられ、かつ導
   電性の弾性発泡材料から形成されたローラ層を持つ転写
   ローラ（１８）と、 前記像担持体と前記転写ローラとの間に介在された記録
   媒体に該像担持体から帯電トナー像を静電的に転写させ
   るべく該転写ローラに電気的な転写エネルギを印加する
   ための転写電源手段（２６ａ）と、 前記転写ローラに付着したトナーを前記像担持体側に静
   電的に引き戻すべく該転写ローラに電気的な逆転写エネ
   ルギを印加させるための逆転写電源手段（２６ｂ）と、 前記転写電源手段から前記転写ローラへの転写エネルギ
   の印加と前記逆転写電源手段から前記転写ローラへの逆
   転写エネルギの印加とを交互に切り換える切換手段（２
   ６ｃ、２６ｄ、２６ｅ）と、 前記像担持体から前記記録媒体への帯電トナー像の転写
   を行う以外の期間の少なくとも一部に亘って前記逆転写
   電源手段から前記転写ローラに逆転写エネルギを印加さ
   せるように前記切換手段を制御する切換制御手段（５
   ６、７１０〜７１７）とを具備し、 前記逆転写電源手段によって前記転写ローラに電気的な
   逆転写エネルギを印加して該転写ローラに付着したトナ
   ーを前記像担持体側に引き戻す際に該像担持体と該転写
   ローラとの間の電位差を０ないし1000ボルト範囲内で安
   定して維持させるべく該像担持体から電荷を除去してそ
   の表面電位を実質的に零状態にするための電荷除去手段
   （１４）が設けられることを特徴とするローラ転写装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のローラ転写装置におい
   て、前記切換制御手段（５６、７１０〜７１７）が前記
   静電記録装置の電源投入時および記録媒体への記録完了
   時に前記逆転写電源手段（２６ａ）から前記導電性転写
   ローラ（１８）に逆転写エネルギを印加させるように前
   記切換手段（２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ）を制御すること
   を特徴とするローラ転写装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のローラ転写装置
   において、前記切換制御手段（５６、７１０〜７１７）
   が前記転写電源手段（２６ａ）から前記転写ローラ（１
   ８）への転写エネルギの印加と前記逆転写電源手段（２
   ６ａ）から前記転写ローラ（１８）への逆転写エネルギ
   の印加とを前記切換手段（２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ）に
   よって交互に切り換える際に所定の時間だけ電気的に零
   状態を得るように該切換手段を制御することを特徴とす
   るローラ転写装置。