JPH01124885A - 静電記録装置の画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕。

本発明は複写器あるいは静電プリンタ等として使用され
る静電記録装置の画像形成方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に複写器あるいは静電プリンタ等として使用される
静電記録装置においては、感光体表面に形成された静電
潜像を現像したトナー顕像を記録紙に転写した後に感光
体に残留するトナーをクリーニング手段により除去て新
たな潜像形成を行う。

このクリーニング手段としては具体的には、弾性体のク
リーニングブレード等にて感光体表面に付着している廃
トナーを播き落とす構成が一般的である。

しかし、上述のクリーニングブレードにはその背面、つ
まり感光体の移動方向の下流側に廃トナーが堆積し易く
、これが記録紙上に形成される画像に悪影響を与えると
いう問題がある。

まず第３図の側断面図を参照して一般的な静電記録装置
の内部構成について説明する。

図中１は装置本体であり、筐体状に構成されている。こ
の本体１の中央部には感光体ドラム２が回転自在に装着
されている。

本体１内の感光体ドラム２の頂部に接した部分には、感
光体ドラム２に均一帯電を行って静電潜像を形成するた
めの帯電コロトロン３、ダイオードアレイ４及び短焦点
レンズアレイ５が配置されている。

短焦点レンズアレイ５の位置より感光体ドラム２の回転
方向下流側には、感光体ドラム２表面に形成されている
潜像をトナー現像して顕像化する現像装置６が配置され
ている。

現像装置６の下流側の位置には、感光体ドラム２表面に
形成されているトナー顕像を記録紙７に転写するための
転写用コロトロン８及び感光体ドラム２に静電的に付着
した記録紙７を分離するための分離用コロトロン９が配
置されいる。

本体１の右側部には、記録紙７が内装された給紙カセッ
ト１０が着膜自在に装着されており、この給紙カセット
１０の下流側の上部には給紙カセットｌＯ内の記録紙７
を１枚ずつ給紙するための給紙ローラ１１が設けられて
いる。

またこの給紙ローラ１１の下流側には記録紙７の給紙タ
イミングを調整するためのレジスタローラ１２が設けら
れている。

分離用コロトロン９の下流側には未定着のトナーｇ像が
転写されている記録紙７を搬送するための搬送ベルト１
３が備えられ、その下流側には記録紙７上に転写されて
いる未定着トナーを加圧・加熱して定着するためのヒー
トローラ１４．加圧ローラ１５が内装された定着装置１
６が設けられている。

搬送ベル１−１３の上方には、記録紙７に転写されずに
感光体ドラム２の表面に残留しているトナーを掻き落と
して除去するためのクリーニングブレード１７を有する
クリーニング装置１８が設けられており、更に感光体ド
ラム２の回転方向に沿って下流側には感光体ドラム２表
面に残留している電荷を消去するためのイレースランプ
１９が設けられている。

第４図は第３図に示した装置の感光体ドラム２周辺の各
部材の配置位置の関係の一例を示す模式図であり、直径
９０鶴の感光体ドラム２の外周面上での距離にてそれぞ
れ表されている。

即ち、ダイオードアレイ４と現像装置６との間の距離■
は感光体ドラム２の外周上で６２ｍ、現像装置６と記録
紙７が感光体ドラム２に接触する位置との間の距離■は
同５１鵡、記録紙７の感光体ドラム２への接触位置と転
写用コロトロン８との間の距離■は１２ｆｉ、転写用コ
ロトロン８と分離用コロトロン９との間の距離■は１８
鶴、分離用コロトロン９とクリーニングブレード１７と
の間の距離■は６６鶴、クリーニングブレード１７とイ
レースランプ１９との間の距離■は３６ｕ、イレースラ
ンプ１９と帯電コロトロン３との間の距離■は１８ｍ、
帯電コロトロン３とダイオードアレイ４との間の距離■
は２０鶴である。

第５図（ａ）〜（Ｃ）は上述の如き構成及び部材配置の
　　　　　　・静電記録装置の動作を説明するための模
式図である。

なお、第５図において、感光体ドラム２は矢符方向（図
上で時計方向回り）に回転している。

まず、第５図（ａ）に示す如く、感光体ドラム２は帯電
コロトロン３により均一に十帯電された後、ダイオード
アレイ４及び短焦点レンズアレイ５により目的とする画
像に対応した露光が行なわれ、最終的に記録紙７上で黒
く表現されるべき部分の電位が除去される。この電位が
除去された部分に現像装置６により十帯電されたトナー
が付着されてトナーｗ４像が形成され、転写用コロトロ
ン８により記録紙７に転写される。

なお、図中■は帯電コロトロン３による帯電電位を、○
はそれがダイオードアレイ４及び短焦点レンズアレイ５
により露光された後の状態を、Ｏｖはトナーが記録紙７
に転写された後の状態をそれぞれ示している。

そして、第５図（ａ）の領域Ａの位置から感光体ドラム
２表面のトナー顕像が記録紙７に転写され始めるとする
と、記録紙７が分離用コロトロン９により感光体ドラム
２から分離される際に、第５図山）に示す如く、エツジ
現象により局部的な高電位が発生する。

この領域Ａはやがて感光体ドラム２の回転に伴っ３クリ
ーニング装置１８のクリーニングブレード１７を通過す
るが、このクリーニングブレード１７の背面、即ち感光
体ドラム２の回転方向下流側には各図に示す如くクリー
ニングブレード１７が感光体ドラム２表面から掻き落と
し切れなかった廃トナーが堆積している。従って、第５
図（Ｃ）に示す如く、感光体ドラム２の領域Ａがクリー
ニングブレード１７を通過すると、このクリーニングブ
レード１７の背面に堆積していた廃トナーが領域Ａの電
位に吸引されて付着する。

このようにして感光体ドラム２表面の領域Ａに付着した
廃トナーは、感光体ドラム２の軸と平行なうイン状に付
着するので、やがてこれが記録紙７に転写されて黒のラ
イン状の汚れとして現れｔしまう。

第６図は上述の第５図に示した手順をＡ４版の記録ＩＦ
、７を使用して実行する場合のより詳細なシーケンスを
示すタイミングチャートである。

なお、この第６図中の各数字及び上部に示されているＤ
ＳＬＰは記録動作の開始指示、即ちプリントリクエスト
が発せられた時点からの直径９０ｍの感光体ドラム２の
回転量をその外周の移動距離（単位は耐にて表している
。また、第４図の左端ｍｌに示している各信号の内、バ
ー（１−”）が付加されている信号はローレベルが有意
な所謂ローアクティブの信号である。

まずプリントリクエスト信号を受けた時点（第４図の左
端部の０の位置）でメインモータが信号部のローレベル
への変化により回転を開始して感光体ドラム２の回転が
開始されると共に、信号ＣＬＳが感光体ドラム２の回転
量５７嘗の時点でローレベルに転じてクリーニングブレ
ード１７が感光体ドラム２に押圧される。

そして、感光体ドラム２がｅｓｍ回転した時点で信号Ｈ
ＶＭがローレベルに転じて帯電コロトロン３が動作を開
始する、即ち感光体ドラム２の帯電を開始すると共に、
更にこれから感光体ドラム２が１０Ｍ　（総計７８鶴）
回転した時点で信号ＬＥＤがハイレベルに転じてダイオ
ードアレイ４が点灯（ダイオードアレイ４を構成するダ
イオード総てが連続点灯）し、プリ露光のシーケンスが
開始される。

以上のようにして感光体ドラム２の前疲労処理のための
ブリ露光が始まった後、感光体ドラム２が１回転（約２
８３６）以上回転した時点、本実施例ではプリ露光シー
ケンス開始後感光体ドラム２が更に約３１０ｍ＋ｓ（感
光体ドラム２の回転開始からでは約３８８ｓｅｓ）回転
した時点で信号ＬＥＤがローレベルに転じてダイオード
アレイ４が消煙されてプリ露光シーケンスが終了する。

プリ露光シーケンスが終了した後、この例では感光体ド
ラム２の回転開始時点から４６８論回転した時点で再度
プリントリクエストチエツク信号ＰＲＲＥＱｃｈｅｃｋ
をハイレベルにしてプリントリクエストの信号を調べて
確認した後、プリントシーケンスを開始する。

プリントシーケンスの開始によりまず、信号Ｗが４７０
−の時点でローレベルに転じて給紙ローラ１１の回転が
開始される。この給紙ローラ１１の回転開始後、更に感
光体ドラム２が１５鯖回転した時点で、感光体ドラム２
表面に目的とする画像の静電潜像を形成するために信号
ＬＥ［１を選択に制御して露光を開始する。

そして、感光体ドラム２の表面の画像が形成されている
先端の部分とが一致するように５４（１ｍの時点で給紙
ローラ１１を一旦停止させた後、信号面「がローレベル
に転じて５４３論の時点でレジスタローラ１２が回転を
開始する。これに引き続いて信号＋１ＶＴ及びＨＶＡＣ
が５９２ｍ及び６０８ｍｍの時点で順次ローレベルに転
じて転写用コロトロン８及び分離用コロトロン９が動作
を開始する。これにより、感光体ドラム２に形成された
静電潜像がトナー顕像に現像され、この顕像が記録紙７
に転写される。

やがて、感光体ドラム２の回転量が８１２鶴に達すると
エンドシーケンスに入り、８５５舗で信号面「がハイレ
ベルに転じてレジスタローラ１２が停止され、９３４■
及び９５０鶴の時点でそれぞれ転写用コロトロン８及び
分離用コロトロン９の動作が停止される。

なお、図中ＶＳＹＮＣは垂直同期信号であり、これがロ
ーレベルの間に静電潜像の形成が行なわれる。

またＤＩ！Ｖ−８は現像バイアスであり、五「はトナー
補給クラッチの制御信号、ＪＡＭＩは給紙ジャムセン号
、ＪＡＭ３は定着ジャムセンサの制御信号、更に、ＴＰ
Ｃはトータルペーパーカウンタの動作時の出力信号、Ｐ
ＲＲＥＱｃｈｅｃｋはプリントリクエストチエツク信号
、５ＴＲＥＱｃｈｅｃｋはステータスリクエストチエツ
ク信号である。

〔発明が解決しようとする問題点） 以上のように、静電記録装置では、記録紙７が感光体ド
ラム２から分離される際のエツジ効果により感光体ドラ
ム２の表面に高電位領域が発生し、これがクリーニング
ブレード１７背面に堆積している廃トナーを吸着して記
録紙７上に黒ラインを形成するという難点がある。

このような難点の解消を図らんとして、たとえば特開昭
５５−５０２９０号公報、特開昭５７−１１４１６６号
公報等の発明が知られている。

特開昭５５−５０２９０号公報の発明は、記録紙の感光
体からの分離時におけるエツジ効果により感光体表面に
発生する高電位を除電コロナの放電量の制御により感光
ドラムの表面電位を平滑にして黒ラインの発生を防止せ
んとするものであるが、除電コロナの放電量の制御が難
しく、また製造コストの上昇を招来する虞がある。

特開昭５７−１１４１６６号公報の発明は、転写用コロ
な放電を低電圧且つ低電流放電するようにしているが、
良好な規則結果を得るためのそれぞれの条件設定が困難
である。

本発明は上述のような従来の静電記録装置の難点を解消
せんとしてなされもので、クリーニングブレード背面に
堆積している廃トナｒにより記録紙上に形成される黒ラ
インを抑制し得る静電記録装置の画像形成方法の提供を
目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の静電記録装置の画像形成方法では、感光体を現
像に用いられるトナーとは逆極性に一旦帯電させ、この
領域がクリーニングブレードを通過し更に露光手段を通
過した後に本来の記録動作を開始させるように動作タイ
ミングを調整する。

本発明は、帯電手段にて帯電された感光体表面を露光手
段にて露光して静電潜像を・形成し、形成された潜像、
を現像手段にて現像してトナー顕像を形成し、ＷＩ像を
転写手段にて記録紙に転写し、頭像転写後の感光体表面
に残留するトナーをクリーニング手段にて除去する画像
形成動作を行う静電記録装置の画像形成方法において、
前記現像手段により使用されるトナーと逆極性に前記感
光体を・帯電させ、この帯電された領域の先端が前記ク
リーニング手段の位置を経て更に前記露光手段による露
光位置を通過した後に前記露光手段により静電潜像の形
成を開始して前記画像形成動作を行うことを特徴とする
。

〔作用〕

本発明の静電記録装置の画像形成方法では、感光体の本
来の記録動作に使用される領域よりはやや先行する領域
が現像に使用されるトナーとは逆極性に帯電され、この
領域によりクリーニングブレード１７背面に堆積してい
る廃トナー゛が吸着され、次にクリーニング手段の位置
を通過する際にクリーニングブレードにより除去される
。

（発明の実施例〕 以下、本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。なお、以下の実施例は本発明の静電記録装置の画像
形成方法を、前述の第３図に示した構成と同一の静電記
録装置に通用する場合の実施例である。

第１図は本発明方法の手順を説明するための模式図であ
る。

まず、第１図（ａ）に示す如く、帯電コロトロン３によ
る帯電とダイオードアレイ４及び雑魚１点レンズアレイ
５による感光体ドラム２０所謂前疲労処理を行いつつ、
感光体ドラム２を転写用コロトロン８により現像装置６
が現像に使用するトナーと逆極性、即ち一極性に帯電さ
せる。この感光体ドラム２表面の一極性に帯電された部
分の先端を領域Ｂとする。

なお、図中ｅ及びｅは帯電コロトロン３による帯電電位
及び転写用コロトロン８による帯電電位をそれぞれ示し
、○は帯電コロトロン３による帯電電位がダイオードア
レイ４及び短焦点レンズアレイ５により露光された後の
状態を、またＯｖは感光体ドラム２表面のトナーが記録
紙７に転写された後の状態をそれぞれ示している。

そして感光体ドラム２の回転に伴って、第１図（ｂｌに
示す如く、領域Ｂがクリーニングブレード１７のクリー
ニング装置１８の位置を通過すると、十帯電されてクリ
ーニングブレード１７の背面に堆積している廃トナーが
この一帯電されている領域Ｂに吸着される。

更に感光体ドラム２０回転に伴って、第１図１０）に示
す如く、領ｌ１ｉＢがダイオード７レイ４及び短焦点レ
ンズアレイ５による露光位置、即ち潜像形成位置を通過
した後、感光体ドラム２表面の領域Ｂよりやや回転方向
下流側の領域Ｃにおいてダイオードアレイ４及び短焦点
レンズアレイ５により目的とする画像の露光を開始して
本来の記録動作を開始する。

やがて、第１図（ｄ）に示す如（、領域Ｃが現像装置６
による現像位置を通過すると、十帯電されたトナーによ
り感光体ドラム２表面の潜像が順次現像される。

そして第１図（ｅ）に示す如く、この領域Ｃが転写用コ
ロトロン８の位置に達するとレジスタローラ１２により
感光体ドラム２の周速に同調して記録紙７が感光体ドラ
ム２と転写用コロトロン８との間に挿入され、感光体ド
ラム２表面に形成されているトナー！ｆＩｌ像が記録紙
７に転写される。この際、クリーニングブレード１７に
堆積していた廃トナーをライン状に付着させた感光体ド
ラム２の領域Ｂは既に転写用コロトロン８の位置を通過
しており、その後更に感光体ドラム２が回転するとクリ
ーニング装置１８によりクリーニングされるので、以後
は黒ラインが記録紙７に形成されることはない。

このように、実際の記録動作、即ちプリントシーケンス
に先立つスタートシーケンスにおいてクリーニングブレ
ード１７背面に堆積されている廃トナーを除去すれば、
記録紙７の感光体ドラム２からの分離時に感光体ドラム
２表面に急激な電位変化が生じても、その部分に廃トナ
ーが付着する虞は全くないので、記録、ＩＥ７に黒ライ
ンが現れることはない。

第２図は上述の第１図に示した手順を６４版の記録紙７
を使用して実行する場合のより詳細なシーケンスを示す
タイミングチャートである。

なお、この第２図中の各数字及び上部に示されているｌ
ｌ５ＬＰは記録動作の開始指示、即ちプリン１リクエス
トが発せられた時点からの直Ｂ　９０　ｔｍの感光体ド
ラｉ２の回転量をその外周の移動距ｗ１（単位は璽−）
にて表している。また、第２図の左端部に示している各
信号の内、バー（“−″）が付加されている信号はロー
レベルが有窓な所謂ローアクティブの信号である。

まずプリン１リクエスト信号を受けた時点（第７図の左
端部のＯの位置）でメインモータが信号部のローレベル
への転化により回転を開始して感光体ドラム２の回転が
開始されると共に、信号部「が感光体ドラム２の回転量
５７舗の時点でローレベルに転じてクリーニングブレー
ド１７が感光体ドラム２に押圧される。

そして、感光体ドラム２が６８舗回転した時点で信号Ｈ
ＶＭがローレベルに転じて帯電コロトロン３が動作を開
始する、即ち感光体ドラム２の十帯電を開始すると共に
、更にこれから感光体ドラム２が１０■（総計７８■）
回転した時点で信号ＬＥＤがハイレベルに転じてダイオ
ードアレイ４が点灯（ダイオードアレイ４を構成するダ
イオード総てが連続点灯）し、ブリ露光のシーケンスが
開始される。

以上のようにして感光体ドラム２の前疲労処理のための
プリ露光が開始されるが、この感光体ドラム２がその回
転開始時点から７８舗回転した時点テ信号ＨＶＴがロー
レベルに転じて転写用コロトロン８が動作を開始する。

これにより、第１図＋８）に示す如く、感光体ドラム２
表面の領ＶｉＢに現像用のトナーとは逆極性の電位が帯
電される。

以上のようにして感光体ドラム２の前疲労処理のための
プリ露光が始まった後、感光体ドラム２が１回転（約２
８３ｍ）以上回転した時点、本実施例ではプリ露光シー
ケンス開始＃＆感光体ドラム２が更に約３１０ｍｍ（感
光体ドラム２の回転開始からでは約３８Ｆ１ｍｍ）回転
した時点で信号１．１！ｒｌがローレベルに転じるので
ダイオードアレイ４が消煙されてプリ露光シーケンスが
終了する。またこれと同時にｒＲ号ＩＩ　Ｖ　７がハイ
レベルに転じて転写用コロトロン８の動作が停止する。

ｆｌｐち、転写用コロトロン８による感光体ドラム２の
現像用トナーとは逆極性の電位の帯電が停止する。

この後の動作は前述の従来の１ｉｉｉ＠！形成方法と同
一である。　、 即ち、プリ露光シーケンスが終了した後、本実施例では
感光体ドラム２の回転開始時点から４６８鶴回転した時
点で再度プリントリクエストチエツク信号Ｐ　ＲＲＥ　
Ｑ　ｃ　ｈ　ｅ　ｃ　ｋをハイレベルにしてプリントリ
クエストの信号を調べて確認した後、プリントシーケン
スを開始する。

プリントシーケンスの開始によりまず、信号面「が４７
０鶴の時点でローレベルに転じて給紙ローラ１１の回転
が開始される。この給紙ローラｌ】の回転開始後、更に
感光体ドラム２が１５ｆｉ回転した時点で、感光体ドラ
ム２表面に目的とする画像の静電潜像を形成するために
信号ＬＥＤを選択に制御して露光を開始する。

そして、感光体ドラム２の表面の画像が形成されている
先端の部分（第１図の領域Ｃ）とが一致するように５４
０嘗の時点で給紙ローラ１１を一旦停止させた後、信号
ＰＲＣがローレベルに転じて５４３■の時点でレジスタ
ローラ１２が回転を開始する。

これに引き続いて信号＋１ＶＴ及びＩＩ　Ｖ　Ａ　Ｃが
５９２龍及び６０８■の時点で順次ローレベルに転じて
転写用コロトロン８及び分離用コロトロン９が動作を開
始する。これにより、感光体ドラム２に形成された静電
潜像がトナーｗ４ｔｔＪ、に現像され、この顕像が記録
紙７に転写される。

やがて、感光体ドラム２の回転量が８１２■曹に達する
とエンドシーケンスに入り、８５５ｍ−で信号ＰＲＣが
ハイレベルに転じてレジスタローラ１２が停止され、９
３４ｍｍ及び９５０鰭の時点でそれぞれ転写用コロトロ
ン８及び分離用コロトロン９の動作が停止される。

なお、図中ＶＳＹＮＣは垂直同期信号であり、これがロ
ーレベルの間に静電潜像の形成が行なわれる。

またＤ［Ｖ−８は現像バイアスであり、Ｔ、ＳＣはトナ
ー補給クラッチの制御信号、ＪＡＭＩは給紙ジャムセン
サ、ＪＡＭ３は定着ジャムセンサの制御信号、更に、■
「は１・−タルペーパーカウンクの動作時の出力信号、
ＰＲＲ［１Ｑｃｈｅｃｋはプリントリクエストチエツク
信号、５ＴＲＥＱｃｈｅｃｋはステータスリクエストチ
エツク信号である。

なお、上記実施例は反転現像に通用した場合について説
明しであるが、本発明方法は正規現像に対しても同様に
適用可能である。

また、上記実施例では転写用コロトロン８によ゛り感光
体ドラム２を現像用のトナーとは逆の電位に帯電させて
いるが、転写用コロトロン８に代えて帯電コロトロン３
により同様の処理を行うことも可能である。

更に、上記実施例の転写用コロトロン８（または帯電コ
ロトロン３）により感光体ドラム２を現像、用のトナー
とは逆の電位に帯電させる時間は、クリーニングブレー
ド１７に堆積している廃トナーを除去することが可能で
あるならばより短い時間とすることも勿論可能である。

〔発明の効果〕

以上に詳述した如く、静電記録装置により本来の画像形
成動作に先立って感光体にトナーとは逆極性の帯電を行
わせることにより、クリーニング手段のクリーニングブ
レードに堆積する廃トナーにより記録紙に形成される黒
ラインの発生を抑制することが可能になり、記録紙に形
成される画像の品質が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜＋４１＋は本発明方法の手頃を示す模式
図、第２図はその詳細なシーケンスを示すタイミングチ
ャート、１第３図は本発明方法が適用される静電記録装
置の内部構成を示す模式図、第４図はその感光体ドラム
及びその周囲に配置された各部材の位置関係を示す模式
図、第５図（ａｌ〜（Ｃ１は従来方法の手順を示す模式
図、第６図はその詳細なシーケンスを示すタイミングチ
ャー１−である。 ２・・・感光体ドラム　　３・・・帯電コロトロン４・
・・ダイオードアレイ　５・・・短焦点レンズアレイ６
・・・現像装置　　７・・・記録紙　　８・・・転写用
コロトロン　　９・・・分離用コロトロン　　１１・・
・給紙ローラ　　１２・・・レジスタローラ　　１８・
・・クリーニング装置 特　許　出願人　　三洋電機株式会社 代理人　弁理士　　河　野　　登　失 策　１　図 （ａ） ９−回・８ （Ｃ） 簗　１ ９津可ｑ （ｂ） ９→河−８ （ｄ） 図 （ａ） （ｃ） （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、帯電手段にて帯電された感光体表面を露光手段にて
   露光して静電潜像を形成し、形成された潜像を現像手段
   にて現像してトナー顕像を形成し、顕像を転写手段にて
   記録紙に転写し、顕像転写後の感光体表面に残留するト
   ナーをクリーニング手段にて除去する画像形成動作を行
   う静電記録装置の画像形成方法において、 前記現像手段により使用されるトナーと逆 極性に前記感光体を帯電させ、この帯電された領域の先
   端が前記クリーニング手段の位置を経て更に前記露光手
   段による露光位置を通過した後に前記露光手段により静
   電潜像の形成を開始して前記画像形成動作を行うことを
   特徴とする静電記録装置の画像形成方法。 ２、前記転写手段にて、前記現像手段により使用される
   トナーと逆極性に前記感光体を帯電させる特許請求の範
   囲第１項記載の静電記録装置の画像形成方法。 ３、前記帯電手段にて、前記現像手段により使用される
   トナーと逆極性に前記感光体を帯電させる特許請求の範
   囲第１項記載の静電記録装置の画像形成方法。