JP3976025B2 - 帯電装置およびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Description
回転される被帯電体の周りの表面に対向する帯電部材と、
上記被帯電体の表面の移動方向に関して上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記被帯電体に対向する荷電制御部材と、
上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間に、それぞれ上記被帯電体の表面電位を制御するための電圧を印加する電圧印加部とを備え、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(i)とし、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(ii)とし、上記帯電部材に到達した後の上記被帯電体の表面電位をVo(iii)としたとき、
|Vo(i)|<|Vo(ii)|<|Vo(iii)|
なる関係を満たすように上記電圧を印加する帯電装置において、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間の両方に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記被帯電体の帯電開始電圧値をVthとし、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれVmax、Vppとしたとき、
|Vmax−Vo(i)|>|Vth|>Vpp、
|Vmax−Vo(ii)|>|Vth|>Vpp、および
|Vmax−Vo(iii)|>|Vth|>Vpp
なる関係を満たすことを特徴とする。
上記被帯電体の表面の移動方向に関して上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記被帯電体に対向する荷電制御部材と、
上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間に、それぞれ上記被帯電体の表面電位を制御するための電圧を印加する電圧印加部とを備え、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(i)とし、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(ii)とし、上記帯電部材に到達した後の上記被帯電体の表面電位をVo(iii)としたとき、
|Vo(i)|<|Vo(ii)|<|Vo(iii)|
なる関係を満たすように上記電圧を印加する帯電装置において、
上記荷電制御部材は、上記被帯電体の表面の移動方向に関して互いに上流側、下流側となる位置に複数設けられ、
上記電圧印加部は、上記複数の荷電制御部材のそれぞれに、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記脈流電圧が印加された或る荷電制御部材に到達する前、到達した後の上記被帯電体の表面電位をそれぞれVo(α)、Vo(β)としたとき、
|Vo(α)|<|Vo(β)|
なる関係を満たし、かつ
上記被帯電体の帯電開始電圧値をVthとし、さらに上記脈流電圧の最大値、最小値、ピーク間電圧値をそれぞれVmax、Vmin、Vppとしたとき、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材について
|Vmax−Vo(i)|>|Vth|>Vpp、
|Vmax−Vo(ii)|>|Vth|>Vpp、および
|Vmax−Vo(iii)|>|Vth|>Vpp
なる関係を満たすことを特徴とする。
|Vo(α)|<|Vo(β)|
なる関係を満たすので、その荷電制御部材を通過した後の被帯電体としての静電潜像担持体上の残留トナーの荷電性が安定する。また、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材によるバイアス印加期間中(被帯電体の表面電位VoがVo(α)からVo(β)までの値をとる時)に、|Vmax−Vo|>|Vth|の時には被帯電体に対して正規の帯電が行われる一方、|Vmin−Vo|<|Vth|の時には被帯電体に対して逆帯電が行われない。したがって、その荷電制御部材を通過する時に被帯電体としての静電潜像担持体上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。その他、先に述べた帯電装置が備えた構成に対応する構成によって、同じ作用効果を奏する。
被帯電体としての回転される静電潜像担持体の周りに、この静電潜像担持体の表面を一様に帯電させる帯電装置と、上記静電潜像担持体表面を露光して潜像を形成する露光装置と、上記潜像にトナーを付着させて現像する現像装置と、上記トナーを被転写材に転写させる転写装置とを順に備えた電子写真方式の画像形成装置であって、
上記帯電装置が、回転される被帯電体の周りの表面に対向する帯電部材と、上記被帯電体の表面の移動方向に関して上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記被帯電体に対向する荷電制御部材とを含み、
上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間に、それぞれ上記被帯電体の表面電位を制御するための電圧を印加する電圧印加部を備え、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(i)とし、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(ii)とし、上記帯電部材に到達した後の上記被帯電体の表面電位をVo(iii)としたとき、
|Vo(i)|<|Vo(ii)|<|Vo(iii)|
なる関係を満たすように上記電圧を印加するとともに、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材と静電潜像担持体との間、上記帯電部材と静電潜像担持体との間の両方に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記静電潜像担持体の帯電開始電圧値をVthとし、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれVmax、Vppとしたとき、
|Vmax−Vo(i)|>|Vth|>Vpp、
|Vmax−Vo(ii)|>|Vth|>Vpp、および
|Vmax−Vo(iii)|>|Vth|>Vpp
なる関係を満たすことを特徴とする。
被帯電体としての回転される静電潜像担持体の周りに、この静電潜像担持体の表面を一様に帯電させる帯電装置と、上記静電潜像担持体表面を露光して潜像を形成する露光装置と、上記潜像にトナーを付着させて現像する現像装置と、上記トナーを被転写材に転写させる転写装置とを順に備えた電子写真方式の画像形成装置であって、
上記帯電装置が、回転される被帯電体の周りの表面に対向する帯電部材と、上記被帯電体の表面の移動方向に関して上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記被帯電体に対向する荷電制御部材とを含み、
上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間に、それぞれ上記被帯電体の表面電位を制御するための電圧を印加する電圧印加部を備え、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(i)とし、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(ii)とし、上記帯電部材に到達した後の上記被帯電体の表面電位をVo(iii)としたとき、
|Vo(i)|<|Vo(ii)|<|Vo(iii)|
なる関係を満たすように上記電圧を印加するとともに、
上記荷電制御部材は、上記静電潜像担持体の表面の移動方向に関して互いに上流側、下流側となる位置に複数設けられ、
上記電圧印加部は、上記複数の荷電制御部材のそれぞれに、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記脈流電圧が印加された或る荷電制御部材に到達する前、到達した後の上記静電潜像担持体の表面電位をそれぞれVo(α)、Vo(β)としたとき、
|Vo(α)|<|Vo(β)|
なる関係を満たし、かつ
上記静電潜像担持体の帯電開始電圧値をVthとし、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれVmax、Vppとしたとき、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材について
|Vmax−Vo(i)|>|Vth|>Vpp、
|Vmax−Vo(ii)|>|Vth|>Vpp、および
|Vmax−Vo(iii)|>|Vth|>Vpp
なる関係を満たすことを特徴とする。
|Vo(α)|<|Vo(β)|
なる関係を満たすので、その荷電制御部材を通過した後の静電潜像担持体上の残留トナーの荷電性(極性)が安定する。また、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材によるバイアス印加期間中(静電潜像担持体の表面電位VoがVo(α)からVo(β)までの値をとる時)に、|Vmax−Vo|>|Vth|の時には静電潜像担持体に対して正規の帯電が行われる一方、|Vmin−Vo|<|Vth|の時には静電潜像担持体に対して逆帯電が行われない。したがって、その荷電制御部材のところを通過する時に静電潜像担持体上の残留トナーに逆電荷が付与されるのが防止されて、残留トナーの荷電性が安定する。その他、先に述べた画像形成装置が備えた構成に対応する構成によって、同じ作用効果を奏する。
図4は第1のバイアス印加例を示している。この第1のバイアス印加例では、この図4の左半分(A)中に示すように1次転写装置7による転写工程後で荷電制御部材5に到達する前の感光体ドラム2の表面電位をVo(i)とし、図4の右半分(B)中に示すように荷電制御部材5に到達した後で帯電部材3に到達する前の感光体ドラム2の表面電位をVo(ii)としたとき、
|Vo(i)|<|Vo(ii)| …(1)
なる関係を満たし、かつ、荷電制御部材5に印加される脈流電圧(これを帯電部材3に印加される脈流電圧Vspと区別するために、Vspfと表す。)と感光体ドラム2の帯電開始電圧値Vthの間で、
|Vmax−Vo(i)|>|Vth|>Vpp、および
|Vmax−Vo(ii)|>|Vth|>Vpp …(2)
なる関係を満たす例を示している。図中、横軸は時間、縦軸は電圧を表している。なお、Vmax、Vminはそれぞれ脈流電圧Vspfの最大値、最小値を表す。
|Vo(i)|>|Vo(ii)|
であり、かつ
|Vmin−Vo|>|Vth|>Vpp
であるようなバイアス印加例を示している。この図5のバイアス印加例では、荷電制御部材5に到達する前、到達した後にわたって、|Vmax−Vo|<|Vth|の時に感光体ドラム2に対して正規の帯電が行われないし、|Vmin−Vo|>|Vth|の時に感光体ドラム2に対して逆帯電(=除電)がバイアス関係になっている。このため、|Vmin−Vo|>|Vth|の時に、感光体ドラム2上の残留トナーに対し逆電荷が付与(注入)される。それによって、帯電部材3に対しトナーが付着し均一な帯電が困難となり、あるいは、トナー回収部(現像装置4)で確実なトナー回収が行われなくなるため、画像不良を引き起こすこととなる。
|Vo(i)|<|Vo(ii)|
であり、かつ
|Vmax−Vo|≧|Vmin−Vo|≧|Vth|
であるようなバイアス印加例を示している。このバイアス印加例では、図6の左半分(A)に示すように、荷電制御部材5に到達する前には、|Vmax−Vo|>|Vth|の時には感光体ドラム2に対して正規の帯電が行われるが、|Vmin−Vo|<|Vth|の時には感光体ドラム2に対して逆帯電(除電)が行われないバイアス関係になっている。しかし、図6の右半分(B)に示すように、荷電制御部材5に到達した後は、|Vmax−Vo|≧|Vth|の時には感光体ドラム2に対して正規の帯電が行われるが、|Vmin−Vo|≧|Vth|の時に、感光体ドラム2上の残留トナーに対し逆電荷が付与(注入)される。それによって、帯電部材3に対しトナーが付着し均一な帯電が困難となり、あるいは、トナー回収部(現像装置4)で確実なトナー回収が行われなくなるため、画像不良を引き起こすこととなる。
|Vo(i)|>|Vo(ii)|
であり、かつ
|Vmin−Vo|≧|Vmax−Vo|≧|Vth|
であるようなバイアス印加例を示している。このバイアス印加例では、図7の左半分(A)に示すように、荷電制御部材5に到達する前には、|Vmin−Vo|>|Vth|の時には感光体ドラム2に対して逆帯電(除電)が行われるバイアス関係になっている。また、図7の右半分(B)に示すように、荷電制御部材5に到達した後は、|Vmax−Vo|≧|Vth|の時には感光体ドラム2に対して正規の帯電が行われ、|Vmin−Vo|≧|Vth|の時に、感光体ドラム2上の残留トナーに対し逆電荷が付与(注入)される。それによって、帯電部材3に対しトナーが付着し均一な帯電が困難となり、あるいは、トナー回収部(現像装置4)で確実なトナー回収が行われなくなるため、画像不良を引き起こすこととなる。
図8は第2のバイアス印加例を示している。この第2のバイアス印加例では、この図8の左端部(A)に示すように1次転写装置7による転写工程後で荷電制御部材5に到達する前の感光体ドラム2の表面電位(非画像部)をVo(i)とし、図8の中央部(B)に示すように荷電制御部材5に到達した後で帯電部材3に到達する前の感光体ドラム2の表面電位をVo(ii)と、図8の右端部(C)に示すように帯電部材3に到達した後の感光体ドラム2の表面電位をVo(iii)としたとき、
|Vo(i)|<|Vo(ii)|<|Vo(iii)| …(3)
なる関係を満たし、かつ、荷電制御部材5に印加される脈流電圧Vspfと感光体ドラム2の帯電開始電圧値Vthとの間、帯電部材3に印加される脈流電圧Vspと感光体ドラム2の帯電開始電圧値Vthとの間でそれぞれ、
|Vmax−Vo(i)|>|Vth|>Vpp、
|Vmax−Vo(ii)|>|Vth|>Vpp、および
|Vmax−Vo(iii)|>|Vth|>Vpp …(4)
なる関係を満たす例を示している。図中、横軸は時間、縦軸は電圧を表している。なお、Vmax、Vminはそれぞれ脈流電圧Vspf、Vspの最大値、最小値を表す。Vi(i)は、1次転写装置7による転写工程後で荷電制御部材5に到達する前の感光体ドラム2の画像部の表面電位を示している。
|Vo(i)|≧|Vo(ii)|
であり、かつ
|Vmax−Vo|=|Vmin−Vo|=Vpp≧|Vth|
であるようなバイアス印加条件で耐刷テストを行った結果を示している。このバイアス印加例(破線グラフC9)では、帯電部材(導電性ローラ)3の汚れ(トナー汚染)に起因して、2000枚印字時にはノイズレベル3になり、それ以降ではレベル1まで画像ノイズが悪化する。これに対して、上記式(3)および(4)のバイアス印加条件を用いた場合は、実線グラフC3で示すように、2万枚までレベル4以上を維持している。
|Vo(α)|<|Vo(β)| …(5)
なる関係を満たし、かつ
感光体ドラム2の各荷電制御部材51,52との間の帯電開始電圧値をVthで総称し、感光体ドラム2の表面電位をVoで総称し、さらに各荷電制御部材51,52に印加される脈流電圧Vspf1,Vspf2の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれVmax、Vppと総称したとき、各荷電制御部材51,52について
|Vmax−Vo|>|Vth|>Vpp …(6)
なる関係を満たすのが望ましい。
2 感光体ドラム
3 帯電部材
4 現像装置
5,51,52 荷電制御部材
6 中間転写ベルト
7 1次転写装置
8 2次転写装置
9 シート
10 クリーニングブレード
Claims (5)
- 回転される被帯電体の周りの表面に対向する帯電部材と、
上記被帯電体の表面の移動方向に関して上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記被帯電体に対向する荷電制御部材と、
上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間に、それぞれ上記被帯電体の表面電位を制御するための電圧を印加する電圧印加部とを備え、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(i)とし、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(ii)とし、上記帯電部材に到達した後の上記被帯電体の表面電位をVo(iii)としたとき、
|Vo(i)|<|Vo(ii)|<|Vo(iii)|
なる関係を満たすように上記電圧を印加する帯電装置において、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間の両方に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記被帯電体の帯電開始電圧値をVthとし、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれVmax、Vppとしたとき、
|Vmax−Vo(i)|>|Vth|>Vpp、
|Vmax−Vo(ii)|>|Vth|>Vpp、および
|Vmax−Vo(iii)|>|Vth|>Vpp
なる関係を満たすことを特徴とする帯電装置。 - 回転される被帯電体の周りの表面に対向する帯電部材と、
上記被帯電体の表面の移動方向に関して上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記被帯電体に対向する荷電制御部材と、
上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間に、それぞれ上記被帯電体の表面電位を制御するための電圧を印加する電圧印加部とを備え、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(i)とし、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(ii)とし、上記帯電部材に到達した後の上記被帯電体の表面電位をVo(iii)としたとき、
|Vo(i)|<|Vo(ii)|<|Vo(iii)|
なる関係を満たすように上記電圧を印加する帯電装置において、
上記荷電制御部材は、上記被帯電体の表面の移動方向に関して互いに上流側、下流側となる位置に複数設けられ、
上記電圧印加部は、上記複数の荷電制御部材のそれぞれに、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記脈流電圧が印加された或る荷電制御部材に到達する前、到達した後の上記被帯電体の表面電位をそれぞれVo(α)、Vo(β)としたとき、
|Vo(α)|<|Vo(β)|
なる関係を満たし、かつ
上記被帯電体の帯電開始電圧値をVthとし、さらに上記脈流電圧の最大値、最小値、ピーク間電圧値をそれぞれVmax、Vmin、Vppとしたとき、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材について
|Vmax−Vo(i)|>|Vth|>Vpp、
|Vmax−Vo(ii)|>|Vth|>Vpp、および
|Vmax−Vo(iii)|>|Vth|>Vpp
なる関係を満たすことを特徴とする帯電装置。 - 被帯電体としての回転される静電潜像担持体の周りに、この静電潜像担持体の表面を一様に帯電させる帯電装置と、上記静電潜像担持体表面を露光して潜像を形成する露光装置と、上記潜像にトナーを付着させて現像する現像装置と、上記トナーを被転写材に転写させる転写装置とを順に備えた電子写真方式の画像形成装置であって、
上記帯電装置が、回転される被帯電体の周りの表面に対向する帯電部材と、上記被帯電体の表面の移動方向に関して上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記被帯電体に対向する荷電制御部材とを含み、
上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間に、それぞれ上記被帯電体の表面電位を制御するための電圧を印加する電圧印加部を備え、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(i)とし、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(ii)とし、上記帯電部材に到達した後の上記被帯電体の表面電位をVo(iii)としたとき、
|Vo(i)|<|Vo(ii)|<|Vo(iii)|
なる関係を満たすように上記電圧を印加するとともに、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材と静電潜像担持体との間、上記帯電部材と静電潜像担持体との間の両方に、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記静電潜像担持体の帯電開始電圧値をVthとし、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれVmax、Vppとしたとき、
|Vmax−Vo(i)|>|Vth|>Vpp、
|Vmax−Vo(ii)|>|Vth|>Vpp、および
|Vmax−Vo(iii)|>|Vth|>Vpp
なる関係を満たすことを特徴とする画像形成装置。 - 被帯電体としての回転される静電潜像担持体の周りに、この静電潜像担持体の表面を一様に帯電させる帯電装置と、上記静電潜像担持体表面を露光して潜像を形成する露光装置と、上記潜像にトナーを付着させて現像する現像装置と、上記トナーを被転写材に転写させる転写装置とを順に備えた電子写真方式の画像形成装置であって、
上記帯電装置が、回転される被帯電体の周りの表面に対向する帯電部材と、上記被帯電体の表面の移動方向に関して上記帯電部材よりも上流側の位置で、上記被帯電体に対向する荷電制御部材とを含み、
上記荷電制御部材と被帯電体との間、上記帯電部材と被帯電体との間に、それぞれ上記被帯電体の表面電位を制御するための電圧を印加する電圧印加部を備え、
上記電圧印加部は、上記荷電制御部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(i)とし、上記荷電制御部材に到達した後で上記帯電部材に到達する前の上記被帯電体の表面電位をVo(ii)とし、上記帯電部材に到達した後の上記被帯電体の表面電位をVo(iii)としたとき、
|Vo(i)|<|Vo(ii)|<|Vo(iii)|
なる関係を満たすように上記電圧を印加するとともに、
上記荷電制御部材は、上記静電潜像担持体の表面の移動方向に関して互いに上流側、下流側となる位置に複数設けられ、
上記電圧印加部は、上記複数の荷電制御部材のそれぞれに、直流電圧成分と周期的に変化する電圧成分とを重畳させた脈流電圧を印加するようになっており、
上記脈流電圧が印加された或る荷電制御部材に到達する前、到達した後の上記静電潜像担持体の表面電位をそれぞれVo(α)、Vo(β)としたとき、
|Vo(α)|<|Vo(β)|
なる関係を満たし、かつ
上記静電潜像担持体の帯電開始電圧値をVthとし、さらに上記脈流電圧の最大値、ピーク間電圧値をそれぞれVmax、Vppとしたとき、上記脈流電圧が印加された荷電制御部材について
|Vmax−Vo(i)|>|Vth|>Vpp、
|Vmax−Vo(ii)|>|Vth|>Vpp、および
|Vmax−Vo(iii)|>|Vth|>Vpp
なる関係を満たすことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項3または4に記載の画像形成装置において、
上記現像装置は、上記転写装置による転写後に上記静電潜像担持体表面に残留したトナーを回収するトナー回収部を含むことを特徴とする画像形成装置。
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