JP3513343B2 - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP3513343B2
JP3513343B2 JP32198096A JP32198096A JP3513343B2 JP 3513343 B2 JP3513343 B2 JP 3513343B2 JP 32198096 A JP32198096 A JP 32198096A JP 32198096 A JP32198096 A JP 32198096A JP 3513343 B2 JP3513343 B2 JP 3513343B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写機、レーザービームプリンタ等の画像形成装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine and a laser beam printer.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電子写真方式の複写機、レーザー
ビームプリンタ等の画像形成装置において、感光ドラム
(像担持体)に接触させた帯電ローラ(接触帯電部材)
に電源により帯電電圧を印加することによって感光ドラ
ム表面を所定の電位に均一に帯電する帯電装置が知られ
ている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a laser beam printer, a charging roller (contact charging member) contacted with a photosensitive drum (image carrier).
There is known a charging device that uniformly charges the surface of the photosensitive drum to a predetermined potential by applying a charging voltage to the power source.

【0003】このような帯電装置においては、感光ドラ
ム表面に付着している転写残トナー等の帯電トナーが転
移して帯電ローラ表面に付着し、帯電不良が発生するこ
とがある。
In such a charging device, charged toner such as transfer residual toner adhering to the surface of the photosensitive drum may be transferred and adhered to the surface of the charging roller, resulting in defective charging.

【0004】その防止策として、例えば、 帯電ローラが感光ドラムの回転によって従動回転する
ことに基づき、帯電ローラ表面と感光ドラム表面との摺
擦により帯電ローラ表面の汚れを感光ドラム表面に転移
させる方法や、 帯電ローラ表面にスポンジ等のクリーニング部材を軽
く押し当てて汚れを払拭する方法等、が行われている。
As a preventive measure, for example, a method of transferring dirt on the surface of the charging roller to the surface of the photosensitive drum by rubbing between the surface of the charging roller and the surface of the photosensitive drum based on that the charging roller is driven to rotate by the rotation of the photosensitive drum. Alternatively, a method of gently pressing a cleaning member such as a sponge on the surface of the charging roller to wipe off dirt is used.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
の方法では、画像形成(プリント)を約2万枚行う
と、帯電ローラに起因する画像ムラが発生することがあ
る。この画像ムラの原因は、帯電ローラの表面にトナー
の成分や紙粉などの細かい粉末が徐々に付着して容易に
剥れ落ちないことにある。そして、これらの粉末が絶縁
性であるために、帯電ローラによる感光ドラムの帯電時
にその帯電が阻害されて帯電ムラとなる。
However, in the above-mentioned method, when the image formation (printing) is performed on about 20,000 sheets, image unevenness due to the charging roller may occur. The cause of this image unevenness is that fine powder such as toner components and paper powder gradually adheres to the surface of the charging roller and is not easily peeled off. Since these powders are insulative, the charging is disturbed when the charging roller charges the photosensitive drum, resulting in uneven charging.

【0006】のクリーニング部材を押し当てる方法に
よると、かえって帯電ローラ表面に傷をつけることにな
る場合が多い。
According to the method of pressing the cleaning member, the surface of the charging roller is often scratched.

【0007】そして、近時の画像形成装置においては、
機能部材の寿命をより長くすることで、消耗部品の交換
間隔やメンテナンス間隔をさらに延ばすことが強く求め
られている。
In recent image forming apparatuses,
There is a strong demand for further extension of the replacement intervals and maintenance intervals of consumable parts by extending the service life of functional members.

【0008】そこで、本発明は、帯電手段(上述では、
帯電ローラ)の寿命を延ばして、帯電ムラに起因する画
像ムラを長期にわたって防止するようにした画像形成装
置を提供することを目的とするものである。
Therefore, the present invention provides a charging means (in the above description,
An object of the present invention is to provide an image forming apparatus that extends the life of a charging roller and prevents image unevenness due to charging unevenness for a long period of time.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る本発明
は、像担持体と、帯電電源によって帯電電圧が印加され
前記像担持体を帯電させる接触帯電部材と、帯電後の前
記像担持体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段
と、前記静電潜像に所定の極性の帯電トナーを付着させ
てトナー像を形成する現像手段と、転写電源によって転
写電圧が印加され前記像担持体上のトナー像を転写材に
転写する転写部材と、前記像担持体上の付着物を除去す
るクリーニング手段とを備えた画像形成装置において、
非画像形成時に、前記帯電電圧、前記転写電圧を制御し
て清掃シーケンスを行う制御手段を備え、前記制御手段
は、前記清掃シーケンスとして、前記転写電源によって
前記転写部材に前記帯電トナーと同極性の電圧を印加し
て前記像担持体を前記帯電トナーと同極性に帯電させる
とともに、前記帯電電源によって前記接触帯電部材に前
記帯電トナーと逆極性の直流電圧を印加して、前記帯電
トナーと逆極性のトナーを前記接触帯電部材から、前記
帯電トナーと同極性に帯電されている状態の前記像担持
体に転移させる、ことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an image carrier, a contact charging member for charging the image carrier by applying a charging voltage from a charging power source, and the image carrier after charging. An exposing unit that exposes the surface to form an electrostatic latent image, a developing unit that adheres charged toner having a predetermined polarity to the electrostatic latent image to form a toner image, and a transfer voltage is applied by a transfer power source. In an image forming apparatus including a transfer member that transfers a toner image on an image carrier to a transfer material, and a cleaning unit that removes deposits on the image carrier,
During non-image formation, the charging voltage, a control means for cleaning sequence by controlling the transfer voltage, the control means, as the cleaning sequence, the charge of the same polarity as the toner to the transfer member by said transfer power supply voltage causes charge to the image bearing member to the charged toner of the same polarity is applied to the, by applying a DC voltage of the charged toner and the opposite polarity to the contact charging member by said charging power source, the charging
A toner having a polarity opposite to that of the toner is transferred from the contact charging member to
It is characterized in that the toner is transferred to the image carrier in the state of being charged to the same polarity as the charged toner .

【0010】請求項2に係る本発明は、前記接触帯電部
材と前記露光手段と前記現像手段と前記クリーニング手
段とのうちの少なくとも1つと、前記像担持体とをカー
トリッジ容器に一体的に組み込んでプロセスカートリッ
ジを構成し、該プロセスカートリッジを画像形成装置本
体に対して着脱自在に装着する、ことを特徴とする。
[0010] The present invention according to claim 2, wherein the contact charging member and at least one of the said cleaning means and said exposure means and said developing means and said image bearing member incorporated integrally in the cartridge container A process cartridge is configured, and the process cartridge is detachably attached to the main body of the image forming apparatus.

【0011】請求項3に係る本発明において、前記制御
手段は、前記清掃シーケンスにおいて、前記帯電トナー
と逆極性のトナーを前記像担持体に転移させた後、さら
に前記転写部材の清掃シーケンスを作動させる、ことを
特徴とする。
In the present invention according to claim 3, the control means controls the charged toner in the cleaning sequence.
After transferring the toner having the opposite polarity to the image carrier, the cleaning sequence of the transfer member is further activated .

【0012】請求項4に係る本発明は、前記接触帯電部
材が帯電ローラである、ことを特徴とする。
The present invention according to claim 4 is characterized in that the contact charging member is a charging roller.

【0013】請求項5に係る本発明は、前記転写部材が
前記像担持体に接触配置した弾性を有する転写ローラで
ある、ことを特徴とする。
The present invention according to claim 5 is characterized in that the transfer member is an elastic transfer roller disposed in contact with the image carrier.

【0014】請求項6に係る本発明は、前記帯電ローラ
に、前記帯電トナーと逆極性の直流電圧に加えて交流電
圧を印加する、ことを特徴とする。
The present invention according to claim 6 is characterized in that an AC voltage is applied to the charging roller in addition to a DC voltage having a polarity opposite to that of the charged toner.

【0015】請求項7に係る本発明は、前記制御手段
は、前記清掃シーケンスを画像形成装置本体の電源スイ
ッチをオンするごとに行う、ことを特徴とする。
The present invention according to claim 7 is characterized in that the control means performs the cleaning sequence every time the power switch of the image forming apparatus main body is turned on.

【0016】〔作用〕以上構成に基づく主な作用(請求
項1に対応する作用)は次のとおりである。
[Operation] The main operation (operation corresponding to claim 1) based on the above configuration is as follows.

【0017】像担持体に対して、転写電源によって転写
部材に帯電トナー(負極性)極性の電圧(負極性)
を印加して像担持体をトナー(負極性)と同極性に帯電
させる。さらに、帯電電源によって接触帯電部材に帯電
トナー(負極性)極性の電圧(正極性)を印加す
る。このように、帯電トナーと逆極性のトナー(正極
性)が付着している接触帯電部材は、帯電トナー(負極
性)極性(正極性)になり、一方像担持体は、帯電
トナー(負極性)と同極性(負極性)となるので、接触
帯電部材上の逆極性のトナー(正極性)は接触帯電部材
から像担持体に転移する。なお、像担持体に転移した逆
極性のトナー(正極性)は、像担持体を清掃するクリー
ニング手段によって像担持体から除去される。
[0017] For image bearing member, charged toner (negative polarity) the same polarity of voltage to the transfer member by a transfer power source (negative polarity)
Is applied to charge the image carrier to the same polarity as the toner (negative polarity) . Further, a voltage (positive polarity) opposite to the charged toner (negative polarity) is applied to the contact charging member by the charging power source. In this way, toner of the opposite polarity to charged toner (positive electrode)
Contact charging member sex) is adhered, charged toner (negative
Sex) and in reverse polarity (positive polarity), while image carrier, because the charged toner (negative polarity) the same polarity (negative polarity), reverse polarity of the toner on the contact charging member (positive polarity) is contacted Transfer from the charging member to the image carrier. The toner of the opposite polarity (positive polarity) transferred to the image carrier is removed from the image carrier by a cleaning unit that cleans the image carrier.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。 〈実施の形態1〉図1は、本発明に係る画像形成装置の
概略構成を示す縦断面図である。なお、同図に示す画像
形成装置は、プロセスカートリッジを画像形成装置本体
(以下単に「装置本体」という)に対して着脱自在に装
着する方式のレーザービームプリンタである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. <First Embodiment> FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to the present invention. The image forming apparatus shown in the figure is a laser beam printer of a type in which a process cartridge is detachably attached to an image forming apparatus main body (hereinafter simply referred to as “apparatus main body”).

【0019】同図の画像形成装置は、装置本体の上部に
スキャナユニット(露光手段)1を備えている。スキャ
ナユニット1は、画像情報に応じて発信されるレーザー
光を照射する光学手段と、照射されたレーザー光を後述
の感光ドラムに走査する走査手段とを有する。
The image forming apparatus shown in FIG. 1 is provided with a scanner unit (exposure means) 1 on the upper part of the apparatus main body. The scanner unit 1 has an optical unit that emits a laser beam emitted according to image information, and a scanning unit that scans the emitted laser beam on a photosensitive drum described later.

【0020】装置本体のほぼ中央には、着脱自在のプロ
セスカートリッジ10が装着されている。本実施の形態
におけるプロセスカートリッジ10は、像担持体として
のドラム型の感光体(以下「感光ドラム」という)3
と、半導電性の弾性部材によって形成された帯電ローラ
(接触帯電部材)4と、トナー6を感光ドラム3上に現
像する現像器(現像手段)5と、及び感光ドラム3に付
着している残留トナーを除去するクリーナ(クリーニン
グ手段)8等を、カートリッジ容器9に一体的に組み込
んでカートリッジ化したものである。なお、プロセスカ
ートリッジ10としては、感光ドラム3、帯電ローラ
4、現像器5、クリーナ8をすべて有する必要はなく、
これらのうちの少なくとも1つの機器を有するものであ
ればよいものとする。例えば、クリーナ8のみをクリー
ニングユニット11としてカートリッジ化したものでも
よい。
A detachable process cartridge 10 is mounted in the substantial center of the apparatus main body. The process cartridge 10 according to the present embodiment includes a drum type photoconductor (hereinafter referred to as “photosensitive drum”) 3 as an image carrier.
A charging roller (contact charging member) 4 formed of a semiconductive elastic member; a developing device (developing means) 5 for developing the toner 6 onto the photosensitive drum 3; A cleaner (cleaning means) 8 for removing residual toner and the like are integrally incorporated in a cartridge container 9 to form a cartridge. The process cartridge 10 does not have to have all the photosensitive drum 3, the charging roller 4, the developing device 5, and the cleaner 8, and
Any device that has at least one of these devices may be used. For example, only the cleaner 8 may be formed as a cartridge as the cleaning unit 11.

【0021】プロセスカートリッジ10内の感光ドラム
3は、矢印3方向に回転駆動され、その表面が帯電ロー
ラ4によって一様に帯電された後、スキャナユニット1
で発信されたレーザ光がミラー2を介して照射され、こ
れにより静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像
器5によってトナーが付着されてトナー像として現像
(可視化)される。
The photosensitive drum 3 in the process cartridge 10 is rotationally driven in the direction of arrow 3, and the surface thereof is uniformly charged by the charging roller 4, and then the scanner unit 1 is used.
The laser light emitted in (1) is applied through the mirror 2 to form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image is developed (visualized) as a toner image with toner attached by the developing device 5.

【0022】感光ドラム3上のトナー像は、転写ローラ
(転写手段)7によって転写材14上に転写される。こ
の転写材14は、給紙カセット12に収納されていたも
のが給紙ローラ13によって給紙され、レジストローラ
対15によって、感光ドラム3の矢印R3方向の回転に
同期して供給されたものである。
The toner image on the photosensitive drum 3 is transferred onto the transfer material 14 by the transfer roller (transfer means) 7. The transfer material 14 is stored in the paper feed cassette 12, is fed by the paper feed roller 13, and is supplied by the registration roller pair 15 in synchronization with the rotation of the photosensitive drum 3 in the direction of arrow R3. is there.

【0023】トナー像転写後の転写材14は、搬送ガイ
ド16にガイドされて定着器17に搬送され、ここで加
熱加圧され表面にトナー像が定着された後、排出トレイ
19によって排紙トレイ18上に排出される。
After the transfer of the toner image, the transfer material 14 is guided by a conveyance guide 16 and conveyed to a fixing device 17, where it is heated and pressed to fix the toner image on the surface, and then a discharge tray 19 discharges the sheet. 18 is discharged.

【0024】一方、トナー像転写後の感光ドラム3は、
転写材14に転写されないで表面に残ったいわゆる転写
残トナーがクリーナ8によって除去され、次の画像形成
に供される。
On the other hand, the photosensitive drum 3 after the toner image transfer is
The so-called transfer residual toner remaining on the surface without being transferred to the transfer material 14 is removed by the cleaner 8 and used for the next image formation.

【0025】上述構成の画像形成装置において、上述の
帯電ローラ4は帯電電源20に接続されており、また、
転写ローラ7は転写電源21に接続されており、これら
帯電電源20及び転写電源21は制御手段22に接続さ
れている。帯電電源20が帯電ローラ4に印加する帯電
電圧及びその印加タイミングはこの制御手段22によっ
て制御される。同様に、転写電源21が転写ローラ7に
印加する転写電圧及びその印加タイミングも制御手段2
2によって制御される。
In the image forming apparatus having the above structure, the above charging roller 4 is connected to the charging power source 20, and
The transfer roller 7 is connected to a transfer power supply 21, and the charging power supply 20 and the transfer power supply 21 are connected to a control means 22. The charging voltage applied to the charging roller 4 by the charging power source 20 and its application timing are controlled by the control means 22. Similarly, the transfer voltage applied by the transfer power supply 21 to the transfer roller 7 and its application timing are also controlled by the control means 2.
Controlled by two.

【0026】また、上述の画像形成装置は、感光ドラム
3としてOPC(有機光半導体)を使用しており、画像
形成時には、帯電ローラ4に負極性の電圧を印加して感
光ドラム3を負極性の帯電し、スキャナユニット1によ
って像露光を行い、現像器5によって負極性の帯電され
た帯電トナーを静電潜像に付着させる、いわゆる反転現
像で感光ドラム3上に負極性のトナー像を形成し、さら
に、転写ローラ7に正極性の転写電圧を印加して転写材
14上にトナー像を転写するものとする。したがって、
トナー像転写後の感光ドラム3表面に残った転写残トナ
ーは、転写ローラ7による帯電で正極性に帯電してお
り、正極性の転写残トナーがクリーナ8をすり抜けて帯
電ローラ4表面に付着し、付着した帯電トナーが絶縁性
であるため、帯電ムラを引き起こす原因となる。特に、
トナーの外添成分として、トナーをより負極性にするた
めに、正極性に帯電しやすい粒子を混ぜている場合、こ
の正極性の粒子が帯電ローラ4に付着しやすく、帯電ム
ラを発生させやすい。
Further, the above-mentioned image forming apparatus uses an OPC (organic optical semiconductor) as the photosensitive drum 3, and at the time of image formation, a negative voltage is applied to the charging roller 4 so that the photosensitive drum 3 is negative. Is charged, image exposure is performed by the scanner unit 1, and negatively charged charged toner is attached to the electrostatic latent image by the developing device 5, so that a negative toner image is formed on the photosensitive drum 3 by so-called reversal development. Then, a positive transfer voltage is applied to the transfer roller 7 to transfer the toner image onto the transfer material 14. Therefore,
The transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 3 after the toner image transfer is positively charged by the transfer roller 7, and the positive transfer residual toner passes through the cleaner 8 and adheres to the surface of the charging roller 4. Since the attached charged toner is insulative, it causes uneven charging. In particular,
When particles that are positively charged are mixed as an externally added component of the toner in order to make the toner more negatively charged, the positively charged particles are likely to adhere to the charging roller 4 and uneven charging is likely to occur. .

【0027】次に、本発明の特徴である帯電ローラ4の
清掃シーケンスについて詳述する。なお、清掃シーケン
スは、非画像形成時(画像形成時以外)に行われる。
Next, the cleaning sequence of the charging roller 4, which is a feature of the present invention, will be described in detail. The cleaning sequence is performed during non-image formation (other than image formation).

【0028】メインモータ(図1には不図示)が回転を
開始すると、感光ドラム3が矢印R3方向に回転駆動さ
れる。同時に、転写バイアス(転写電源21)がオンす
る。この転写バイアスは、現像器5内のトナー6が負極
性であるので、負極性の電圧である。
When the main motor (not shown in FIG. 1) starts rotating, the photosensitive drum 3 is rotationally driven in the direction of arrow R3. At the same time, the transfer bias (transfer power supply 21) is turned on. This transfer bias is a negative voltage because the toner 6 in the developing device 5 has a negative polarity.

【0029】転写バイアスがオンした部分が、帯電ロー
ラ4を通過する時間に合わせて、一次帯電(帯電電源2
0)がオンする。上述のように現像方式が反転現像でト
ナーの極性が負極性であるので、一次帯電は正極性のD
C電圧とする。
The portion where the transfer bias is turned on is subjected to primary charging (charging power source 2
0) turns on. As described above, since the developing method is reversal development and the toner polarity is negative, the primary charging is positive D
C voltage.

【0030】したがって、帯電ローラ4表面に付着した
正極性のトナー粒子を主とする汚れは、感光ドラム3が
転写ローラ7によって負極性に帯電される一方、帯電ロ
ーラ4が正極性に帯電されているので、帯電ローラ4と
の反発力、感光ドラム3との吸引力の作用で、帯電ロー
ラ4表面から感光ドラム3表面に引き戻されて転移する
ことになる。
Therefore, the dirt mainly composed of toner particles of positive polarity attached to the surface of the charging roller 4 is charged negatively by the transfer roller 7 while the charging roller 4 is positively charged by the transfer roller 7. The charging roller 4
And the attraction force with the photosensitive drum 3 cause the transfer from being pulled back from the surface of the charging roller 4 to the surface of the photosensitive drum 3.

【0031】この清掃シーケンスを作動させる時間は、
最低、帯電ローラ4の1周分であればよいが、帯電ロー
ラ4の汚れの程度によっては、さらに時間を延長し、又
は短縮することも可能である。
The time to activate this cleaning sequence is
Minimum, may be Re one rotation der of the charging roller 4, depending on the degree of contamination of the charging roller 4, and further extend the time, or can be shortened.

【0032】また、この清掃シーケンスを作動させる
と、感光ドラム3の表面電位は、暗部電位VD がほぼ0
Vになるので、これに応じて、現像器5の現像バイアス
のDC成分をオンさせて、現像器5内のトナー6が消費
されないようにする。
When this cleaning sequence is operated, the surface potential of the photosensitive drum 3 is such that the dark portion potential V D is almost zero.
Therefore, the DC component of the developing bias of the developing device 5 is turned on so that the toner 6 in the developing device 5 is not consumed.

【0033】この清掃シーケンスを動作させると、帯電
ローラ4から剥離してきた汚れが、感光ドラム3を介し
て転写ローラ7に転移することになるが、この汚れを防
ぐのは、2つの方法がある。
When this cleaning sequence is operated, the dirt separated from the charging roller 4 is transferred to the transfer roller 7 via the photosensitive drum 3. There are two methods for preventing this dirt. .

【0034】1つは、帯電ローラ4から感光ドラム3に
転移した汚れが転写ローラ7に達する前に、転写バイア
スの印加を止める方法である。すなわち、清掃シーケン
スを感光ドラム3の半回転で終えることである。この方
法によると、汚れが転写ローラ7に到達する前に、転写
バイアスをオフするので、感光ドラム3から転写ローラ
7への汚れの付着が少なくなる。
One is a method of stopping the application of the transfer bias before the dirt transferred from the charging roller 4 to the photosensitive drum 3 reaches the transfer roller 7. That is, the cleaning sequence is completed by half rotation of the photosensitive drum 3. According to this method, the transfer bias is turned off before the dirt reaches the transfer roller 7, so that the adhesion of the dirt from the photosensitive drum 3 to the transfer roller 7 is reduced.

【0035】2つめの方法は、清掃シーケンスが終了し
た後、公知の転写ローラ7の清掃シーケンスを作動させ
る方法である。この方法は、画像形成前の前回転で、転
写ローラ7を清掃する方法で、公知技術であるので、こ
こでは詳述しない。
The second method is to operate a known cleaning sequence of the transfer roller 7 after the cleaning sequence is completed. This method is a method of cleaning the transfer roller 7 by pre-rotation before image formation and is a known technique. Therefore, it will not be described in detail here.

【0036】本発明は、上述では、プロセスカートリッ
ジ方式の画像形成装置に適用した場合について説明した
が、プロセスカートリッジ方式でない画像形成装置に対
しても同様に適用することができるのはもちろんであ
る。プロセスカートリッジ方式でない画像形成装置にお
いては、プロセスカートリッジ方式のものと比較して、
帯電ローラ4を長期間にわたって使用する必要があるた
め、本発明を適用した場合の効果が大きいものとなる。
The present invention has been described above in the case of being applied to the image forming apparatus of the process cartridge system, but it is needless to say that the present invention can be similarly applied to the image forming apparatus of the process cartridge system. In the image forming apparatus that is not the process cartridge system, compared to the process cartridge system,
Since it is necessary to use the charging roller 4 for a long period of time, the effect of applying the present invention is great.

【0037】上述の清掃シーケンスを作動させるタイミ
ングは、装置本体の電源スイッチがオンされたときや、
一定時間が経過したスタンバイ中に自動的に行うように
してもよく、また、装置本体の操作パネル上からユーザ
がキー操作で行うようにしてもよい。
The timing for activating the above cleaning sequence is when the power switch of the main body of the apparatus is turned on,
It may be automatically performed during standby after a certain time has passed, or may be performed by a user operating a key on the operation panel of the apparatus body.

【0038】上述の清掃シーケンスを行うことで、帯電
ローラ4の表面の汚れを少なくすることができ、帯電ロ
ーラ4の寿命を延ばすことができる。
By performing the cleaning sequence described above, it is possible to reduce the contamination of the surface of the charging roller 4 and extend the life of the charging roller 4.

【0039】以下、上述の実施の形態をさらに具体的な
装置をあげて説明する。
The above embodiment will be described below with reference to a more specific device.

【0040】感光ドラム3して、直径30mmのOPC
感光体を使用し、プロセススピードは、100mm/se
c とした。
The photosensitive drum 3 is an OPC having a diameter of 30 mm.
Using a photoconductor, the process speed is 100mm / se
c

【0041】帯電ローラ4の外径は12mmであり、弾
性体としてスポンジを使用し、このスポンジの材質は、
ウレタンゴム、EPDM、シリコーンゴムなどである。
表層には、薄層を形成し、OPC感光体への汚染やリー
クを防止している。帯電ローラ4には、DCで−140
0Vの電圧が印加されて、帯電開始電圧が約−700V
の感光ドラム3は、約−700Vに帯電される。清掃シ
ーケンス時には、DCで+1400Vの電圧が印加され
る。
The outer diameter of the charging roller 4 is 12 mm, and a sponge is used as an elastic body. The material of this sponge is
Examples thereof include urethane rubber, EPDM, and silicone rubber.
A thin layer is formed on the surface layer to prevent contamination and leak to the OPC photosensitive member. The charging roller 4 has a DC of -140
When the voltage of 0V is applied, the charging start voltage is about -700V
The photosensitive drum 3 is charged to about -700V. During the cleaning sequence, a DC voltage of + 1400V is applied.

【0042】現像器5の現像方法は、ジャンピング現像
方法であり、画像形成時には、−500VのDC電圧に
1600VPPのAC電圧を重畳したバイアス電圧を印加
している。清掃シーケンス時は、AC電圧は印加せず、
DC電圧のみである。
The developing method of the developing device 5 is a jumping developing method, and a bias voltage obtained by superimposing an AC voltage of 1600 V PP on a DC voltage of -500 V is applied during image formation. No AC voltage is applied during the cleaning sequence,
Only DC voltage.

【0043】トナーの平均粒径は、約6μmのものを使
用した。
A toner having an average particle diameter of about 6 μm was used.

【0044】OPC感光体は、その表層にテフロン粉末
が約5%混入してあり、表面の削れを低減させるように
している。
About 5% of Teflon powder is mixed in the surface layer of the OPC photosensitive member to reduce the abrasion of the surface.

【0045】転写ローラは、直径18mmのスポンジロ
ーラを使用し、画像形成時には、約5μAの電流が流れ
るように電圧を設定しているが、清掃シーケンス時に
は、約−2kVの転写バイアスが転写ローラ7に印加さ
れる。これにより、感光ドラム3は、約−200〜−3
00Vに帯電することになる。
As the transfer roller, a sponge roller having a diameter of 18 mm is used, and the voltage is set so that a current of about 5 μA flows at the time of image formation, but a transfer bias of about −2 kV is applied to the transfer roller 7 during the cleaning sequence. Applied to. As a result, the photosensitive drum 3 is about -200 to -3.
It will be charged to 00V.

【0046】したがって、帯電ローラ4上のトナー(正
極性)を感光ドラム3に転移させる際には、前述の帯電
ローラ4が+1400Vで、上述の感光ドラム3が−2
00〜−300Vになり、両者の間には、この電位差を
もって強い電界が形成され、この電界によって、帯電ロ
ーラ4上のトナー(正極性)などの粒子は感光ドラム3
上に転移する。
Therefore, the toner on the charging roller 4 (positive
When the (polarity) is transferred to the photosensitive drum 3, the charging roller 4 is +1400 V and the photosensitive drum 3 is -2.
The electric potential is between 0 and -300V, and a strong electric field is formed between them by the electric potential difference, and the electric field causes particles such as toner (positive polarity) on the charging roller 4 to be on the photosensitive drum 3.
Transfer to the top.

【0047】〈実施の形態2〉実施の形態2のにおいて
は、感光ドラム3として、直径30mmのOPC感光体
を使用し、プロセススピードは、約100mm/sec と
した。
<Second Embodiment> In the second embodiment, an OPC photosensitive member having a diameter of 30 mm is used as the photosensitive drum 3, and the process speed is set to about 100 mm / sec.

【0048】帯電ローラの外径は12mmであり、弾性
体としてスポンジを使用し、このスポンジの材質は、ウ
レタンゴム、EPDM、シリコーンゴムなどである。表
層には、薄層を形成し、OPC感光体への汚染やリーク
を防止している。帯電ローラ4には、−700VのDC
電圧に、1mAの定電流のAC電圧を重ねた帯電バイア
スが印加されている。清掃シーケンス時には、+700
VのDC電圧にAC電圧を重ねた電圧が印加される。
The outer diameter of the charging roller is 12 mm, and a sponge is used as an elastic body, and the material of this sponge is urethane rubber, EPDM, silicone rubber or the like. A thin layer is formed on the surface layer to prevent contamination and leak to the OPC photosensitive member. -700V DC is applied to the charging roller 4.
A charging bias in which an AC voltage having a constant current of 1 mA is superposed on the voltage is applied. +700 during cleaning sequence
A voltage obtained by superposing the AC voltage on the DC voltage of V is applied.

【0049】現像方法は、ジャンピング現像方法であ
り、画像形成時には、−500VのDC電圧に1600
PPのAC電圧を重ねたバイアス電圧を印加している。
清掃シーケンス時は、AC電圧は印加せず、DC電圧の
みである。
The developing method is a jumping developing method, and at the time of image formation, a DC voltage of -500V is applied to 1600V.
A bias voltage in which the AC voltage of V PP is superposed is applied.
During the cleaning sequence, no AC voltage is applied, only DC voltage.

【0050】トナー、平均粒径は、約6μmのものを使
用した。
A toner having an average particle size of about 6 μm was used.

【0051】OPC感光体は、その表層にテフロン粉末
が約5%混入してあり、感光ドラム3表面の削れを低減
している。
About 5% of Teflon powder is mixed in the surface layer of the OPC photosensitive member to reduce abrasion of the surface of the photosensitive drum 3.

【0052】転写ローラ7は、直径18mmのスポンジ
ローラを使用し、画像形成時には、約5μAが流れるよ
うに電圧を設定しているが、清掃シーケンス時には、約
−2kVが転写ローラ7に印加される。これにより、感
光ドラム3は、約−200〜−300Vに帯電されるこ
とになる。
As the transfer roller 7, a sponge roller having a diameter of 18 mm is used, and the voltage is set so that about 5 μA flows at the time of image formation, but about -2 kV is applied to the transfer roller 7 during the cleaning sequence. . As a result, the photosensitive drum 3 is charged to about -200 to -300V.

【0053】本実施の形態における清掃シーケンス時
は、帯電ローラ4には、700VのDC電圧に1mA
の定電流のAC電圧を重ねた帯電バイアスを印加してい
るため、このAC電圧の印加により帯電ローラ4表面か
らのトナー(正極性)の剥れを促進することができる。
[0053] During the cleaning sequence in this embodiment, the charging roller 4, 1 mA to a DC voltage of + 700 V
Since the charging bias in which the AC voltage of the constant current is superimposed is applied, the peeling of the toner (positive polarity) from the surface of the charging roller 4 can be promoted by applying the AC voltage.

【0054】〈実施の形態3〉図3は、本実施の形態3
の画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
<Third Embodiment> FIG. 3 shows the third embodiment.
FIG. 3 is a vertical sectional view showing a schematic configuration of the image forming apparatus of FIG.

【0055】本実施の形態3では、図1に示す実施の形
態1において使用していた転写ローラ7に代えて、コロ
ナ放電を利用した転写帯電器23を使用している。な
お、他の構成については、実施の形態1と同様であり、
重複説明は省略する。
In the third embodiment, instead of the transfer roller 7 used in the first embodiment shown in FIG. 1, a transfer charger 23 utilizing corona discharge is used. The rest of the configuration is similar to that of the first embodiment,
A duplicate description will be omitted.

【0056】転写帯電器23を使うと、コロナ放電によ
り、オゾンが発生するが、本発明においては、画像形成
時の転写帯電は正極性なので、負極性の場合に比較して
オゾンの発生量はかなり少なくてすむ。清掃シーケンス
時は負極性であるが、短時間なので、オゾンの発生量は
少ない。
When the transfer charger 23 is used, ozone is generated by corona discharge. However, in the present invention, since the transfer charge during image formation is positive, the amount of ozone generated is smaller than that in the case of negative polarity. Quite few. Although it has a negative polarity during the cleaning sequence, the amount of ozone generated is small because it is a short time.

【0057】本実施の形態3の場合の清掃シーケンス
は、図2に示す転写帯電のタイミングで転写帯電器23
を作動させるとよい。
The cleaning sequence in the third embodiment is performed by the transfer charger 23 at the transfer charging timing shown in FIG.
Should be activated.

【0058】本実施の形態3においては、転写帯電器2
3が感光ドラム3に接触しないので、帯電ローラ4から
感光ドラム3に転移したトナー(正極性)が、さらに感
光ドラム3から転写帯電器23に転移することがないの
で、実施の形態1及び実施の形態2では必要であった、
転写ローラ7を清掃するためのシーケンスが不要とな
り、清掃シーケンスを簡略化することが可能となる。
In the third embodiment, the transfer charger 2 is used.
Since 3 does not contact the photosensitive drum 3, the toner (positive polarity) transferred from the charging roller 4 to the photosensitive drum 3 does not transfer from the photosensitive drum 3 to the transfer charger 23. Was required for Form 2,
A sequence for cleaning the transfer roller 7 is unnecessary, and the cleaning sequence can be simplified.

【0059】以上の実施の形態1、実施の形態2、実施
の形態3においては、画像形成を、負の帯電特性を有す
るOPC感光体の感光ドラム3を使用して反転現像して
行う場合における清掃シーケンスについて説明したが、
本発明は、これに限定されるものではない。例えば、正
の帯電特性を有するアモルファスシリコンの感光ドラム
を使用したもののシーケンス、また正規現像を行う場合
における清掃シーケンスに対しても適用することが可能
である。ただし、これらの場合には、画像形成時に、帯
電ローラ、転写ローラに印加する電圧の極性、帯電トナ
ーの極性、及び清掃シーケンスの際の、帯電ローラ、転
写ローラに印加する電圧の極性、帯電トナーの極性等を
適宜に選択するものとする。なお、いずれの場合も、清
掃シーケンスにおいて、転写ローラには、帯電トナー
(静電潜像の現像に供される正規極性のトナー)と同極
性の転写電圧、また帯電ローラには、帯電トナー(静電
潜像の現像に供される正規極性のトナー)と逆極性の帯
電電圧を印加するようにすればよい。
In the first, second and third embodiments described above, image formation is performed by reversal development using the photosensitive drum 3 of the OPC photosensitive member having a negative charging characteristic. I explained the cleaning sequence,
The present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to a sequence using a photosensitive drum made of amorphous silicon having a positive charging characteristic, and a cleaning sequence when performing regular development. However, in these cases, the polarity of the voltage applied to the charging roller and the transfer roller during image formation, the polarity of the charged toner, and the polarity of the voltage applied to the charging roller and the transfer roller during the cleaning sequence, the charged toner The polarity and the like of the above shall be appropriately selected. In either case, in the cleaning sequence, the transfer roller is charged with charged toner.
( Transfer voltage of the same polarity as the regular polarity toner used for developing the electrostatic latent image), and charging toner (electrostatic
A charging voltage having a polarity opposite to that of the regular polarity toner used for developing the latent image) may be applied.

【0060】[0060]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
転写手段により像担持体を帯電トナー(静電潜像の現像
に供される正規極性のトナー)と同極性に帯電し、接触
帯電部材を帯電トナー(静電潜像の現像に供される正規
極性のトナー)と逆極性に帯電することにより、接触帯
電部材に付着していた逆極性のトナー(静電潜像の現像
に供される正規極性のトナーと逆極性のトナー)を像担
持体に転移させることができ、接触帯電部材表面の汚れ
を有効に除去して汚れに起因する帯電ムラをなくして接
触帯電部材の寿命を延ばすとともに、帯電ムラが原因の
画像ムラのない良好な画像を長期にわたって形成するこ
とができる。
As described above, according to the present invention,
The image bearing member is charged with toner by a transfer unit (developing an electrostatic latent image.
The toner is charged to the same polarity as that of the normal polarity toner used for the contact charging member, and the contact charging member is charged to the normal polarity used for developing the electrostatic latent image.
By charging to the opposite polarity to the toner of the polarity) , the toner of the opposite polarity adhered to the contact charging member (developing the electrostatic latent image)
Toner having a polarity opposite to that of the regular polarity used in the above) can be transferred to the image carrier, and stains on the surface of the contact charging member can be effectively removed to eliminate charge unevenness caused by the stain. It is possible to extend the life and form a good image without image unevenness caused by charging unevenness for a long period of time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施の形態1の画像形成装置(レーザービーム
プリンタ)の概略構成を示す縦断面図。
FIG. 1 is a vertical sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus (laser beam printer) according to a first embodiment.

【図2】実施の形態1の清掃シーケンスを示タイミング
チャート。
FIG. 2 is a timing chart showing a cleaning sequence according to the first embodiment.

【図3】実施の形態3の画像形成装置(レーザービーム
プリンタ)の概略構成を示す縦断面図。
FIG. 3 is a vertical sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus (laser beam printer) according to a third embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 像担持体(感光ドラム) 4 接触帯電部材(帯電ローラ) 5 現像器 7 転写部材(転写ローラ) 9 感光ドラム容器 10 プロセスカートリッジ 11 クリーニングユニット 20 帯電電源 21 転写電源 22 制御手段 23 転写帯電器 3 Image carrier (photosensitive drum) 4 Contact charging member (charging roller) 5 Developer 7 Transfer member (transfer roller) 9 Photosensitive drum container 10 Process cartridge 11 Cleaning unit 20 charging power supply 21 Transfer power supply 22 Control means 23 Transfer charger

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 21/10 Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G03G 21/10

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 像担持体と、帯電電源によって帯電電圧
が印加され前記像担持体を帯電させる接触帯電部材と、
帯電後の前記像担持体表面を露光して静電潜像を形成す
る露光手段と、前記静電潜像に所定の極性の帯電トナー
を付着させてトナー像を形成する現像手段と、転写電源
によって転写電圧が印加され前記像担持体上のトナー像
を転写材に転写する転写部材と、前記像担持体上の付着
物を除去するクリーニング手段とを備えた画像形成装置
において、 非画像形成時に、前記帯電電圧、前記転写電圧を制御し
て清掃シーケンスを行う制御手段を備え、 前記制御手段は、前記清掃シーケンスとして、前記転写
電源によって前記転写部材に前記帯電トナーと同極性の
電圧を印加して前記像担持体を前記帯電トナーと同極性
に帯電させるとともに、前記帯電電源によって前記接触
帯電部材に前記帯電トナーと逆極性の直流電圧を印加し
、前記帯電トナーと逆極性のトナーを前記接触帯電部
材から、前記帯電トナーと同極性に帯電されている状態
前記像担持体に転移させる、 ことを特徴とする画像形成装置。
1. An image carrier, and a contact charging member for charging the image carrier by applying a charging voltage from a charging power source,
Exposure means for exposing the surface of the image carrier after charging to form an electrostatic latent image; developing means for forming charged toner of a predetermined polarity on the electrostatic latent image to form a toner image; and transfer power source. In the image forming apparatus, the transfer member applies a transfer voltage to transfer the toner image on the image carrier to the transfer material, and the cleaning unit removes the deposits on the image carrier. , the charging voltage, a control means for cleaning sequence by controlling the transfer voltage, the control means, as the cleaning sequence, applying the charged toner of the same polarity of the voltage to the transfer member by said transfer power supply with charging the image bearing member to the charged toner of the same polarity and, by applying a DC voltage of the charged toner and the opposite polarity to the contact charging member by said charging power source, the charging toner The contact charging unit the opposite polarity of the toner and
The material is charged to the same polarity as the charged toner.
The image forming apparatus, wherein the image forming apparatus is transferred to the image carrier.
【請求項2】 前記接触帯電部材と前記露光手段と前記
現像手段と前記クリーニング手段とのうちの少なくとも
1つと、前記像担持体とをカートリッジ容器に一体的に
組み込んでプロセスカートリッジを構成し、該プロセス
カートリッジを画像形成装置本体に対して着脱自在に装
着する、 ことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
Wherein at least one of said contact charging member and the exposing means and the <br/> developing means and said cleaning means, the process cartridge incorporates integrally with said image bearing member to the cartridge container The image forming apparatus according to claim 1, wherein the process cartridge is configured to be detachably attached to the main body of the image forming apparatus.
【請求項3】 前記制御手段は、前記清掃シーケンスに
おいて、前記帯電トナーと逆極性のトナーを前記像担持
体に転移させた後、さらに前記転写部材の清掃シーケン
スを作動させる、 ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の画像形成
装置。
3. The control means controls the cleaning sequence.
Be carefulToner of the opposite polarity to the charged tonerThe image bearing
After transferring to the body, further transfer memberCleaning sequence
To activate the The image formation according to claim 1 or 2, wherein
apparatus.
【請求項4】 前記接触帯電部材が帯電ローラである、 ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1
項記載の画像形成装置。
4. The contact charging member is a charging roller, and the contact charging member is a charging roller.
The image forming apparatus according to the item.
【請求項5】 前記転写部材が前記像担持体に接触配置
した弾性を有する転写ローラである、 ことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1
項記載の画像形成装置。
5. The elastic transfer roller, wherein the transfer member is disposed in contact with the image carrier, and the transfer member is an elastic transfer roller.
The image forming apparatus according to the item.
【請求項6】 前記帯電ローラに、前記帯電トナーと逆
極性の直流電圧に加えて交流電圧を印加する、 ことを特徴とする請求項4又は請求項5記載の画像形成
装置。
6. The image forming apparatus according to claim 4, wherein an AC voltage is applied to the charging roller in addition to a DC voltage having a polarity opposite to that of the charging toner.
【請求項7】 前記制御手段は、前記清掃シーケンスを
画像形成装置本体の電源スイッチをオンするごとに行
う、 ことを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1
項記載の画像形成装置。
7. The control unit performs the cleaning sequence each time the power switch of the image forming apparatus main body is turned on.
The image forming apparatus according to the item.
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