JPH01294057A - 画像形成装置 - 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、複写機、又はプリンタ等の画像形成装置に関
し、更に詳述すれば正転・反転の両画像を形成できるも
のに関する。

〔従来技術〕

複写機等においては、通常の画像に加えて原稿画像の黒
白を反転させた反転画像を形成できるものがあり、この
仕組みとしては、正転、又は反転の各°画像形成モード
に応じて感光体に帯電させる電荷の極性を逆にするもの
が知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、このような複写機において、連続的に正転モ
ード、又は反転モードによる画像形成を行う場合には、
問題はないものの、正転モードから反転モード、又は反
転モードから正転モードへ切換えた後のモードにおける
画像形成処理では、感光体に対する帯電過程において切
換えられる以前のモードによる帯電の影響を受けること
がある。

つまり、前のモードによる画像形成の一行程が終了した
時点において、感光体上には僅かに残留電荷が存在する
為、新たに切換えられた逆極性の帯電電荷の下では、感
光体上の表面電位が不足し、正転モードにおいては黒ベ
タの部分が黒くならず、反転モードにおいては地かぶり
が発生するという問題がある。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、モー
ドが切換えられた後において形成される画像についても
画質が悪化せず、良好な画像が得られる画像形成装置の
提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る画像形成装置は、正極性、又は負極性に均
一帯電させた像担持体上に形成される静電潜像を現像し
て正転、又は反転像を形成する画像形成装置において、
正転、又は反転の各画像形成モードを切換えるモード切
換え手段と、該モード切換え手段によるモードの切換え
後、前記像担持体を、切換えられたモードに対応する極
性で、前記均一帯電より前に所定時間帯電する前帯電手
段とを具備することを特徴とする。

〔作用〕

画像形成モードが正転、又は反転に切換えられると、画
像形成による均一帯電より前に像担持体は切換えられた
モードに対応する極性で所定時間帯電される。そうする
と像担持体上に残留していた逆極性の電荷が除電される
。

〔実施例〕

以下、本発明を複写機に通用した場合の実施例について
図面に基づき具体的に説明する。第１図は複写機の内部
構造を示す概略構成図であり、複写機本体はこれの上面
に原稿台２０を配設してなり、該原稿台２０は原稿押え
２１及びプラテンガラス２２を備え、これらの間に原稿
を保持させた状態で、メインモータ１６の駆動力が伝達
されて複写機本体の左右方向へ往復動されるようになっ
ており、原稿台２０の移動位置はセンサＳｌによって検
出される。

原稿台２０の下方にはレンズ３及び露光ランプ９等を有
する露光光学系が配してあり、露光ランプ９によって原
稿が照明され、その反射光がレンズ３に入射される。レ
ンズ３の出射側は、原稿台２０の移動と同期して矢符ａ
方向へ回転される感光ドラム１の周面に臨ませてあり、
レンズ３のドラム回転方向上流側の位置に設けられた帯
電チャージャ２によって正転、又は反転の各画像形成モ
ードに応じた正極、又は負極性の一定電位の電荷が感光
ドラムｌの表面に付与されてくることにより、感光ドラ
ムｌの表面には各画像形成モードに応じて原稿画像に対
応した静電潜像が形成される。レンズ３のドラム回転方
向下流側の位置には、後述するサブイレースランプ８が
設けてあり、また、これのドラム回転方向下流側の位置
には現像器４が設けである。現像器４は、帯電チャージ
ャ２にて付与した電荷と同極性の現像バイアスを印加し
て感光ドラム１の表面に形成された静電潜像をトナー画
像に顕像化する。現像器４のドラム回転方向下流側の位
置、即ち感光ドラム１の下側には転写チャージャ５が設
けてあり、転写チャージャ５は、これと感光ドラム１と
の間に送られてくる用紙に対してその下面から電界を付
与し、現像器４にて感光ドラム１の表面に形成されたト
ナー画像を用紙上に転写する。転写チャージャ５のドラ
ム回転方向下流側の位置には、分離爪１５及びクリーニ
ング装置６が順に設けてあり、分離爪１５はトナー画像
が転写された用紙を感光ドラム１の表面から分離し、ク
リーニング装置６はブレード方式にて感光ドラム１の表
面に残留したトナーを除去する。

クリーニング装置６と前記帯電チャージャ２との間には
イレースランプ７が設けてあり、イレースランプ７は次
回の複写に備えるため、光照射にて感光ドラム１の表面
に残留した電荷を除去する。

１１は用紙を収納しておく用紙カセットであり、これに
収納された用紙が給紙ローラ１２によって１枚ずつ搬出
されてレジストローラ１３まで送られる。

レジストローラ１３の用紙の搬出側にはシャッタ１４が
設けてあり、該シャッタ１４は、これを開閉させること
によってレジストローラＩ３による用紙の感光ドラムｌ
及び転写チャージャ５間への搬送時期が調節され、感光
ドラムｌの表面に形成されたトナー画像が用紙の所定の
位置に転写される。

トナー画像が転写され、分離爪１５によって感光ドラム
１から分離された用紙は定着ローラを備える定着装置１
０へ送られ、ここでトナー画像が定着ランプ２７（第２
図参照）の熱によって溶融定着された後、矢符Ｃ方向の
機外へ排出される。定着ローラの用紙の搬出側及び前記
レジストローラ１３の用紙の搬入側には夫々紙詰りを検
出するためのジャムセンサＳ、及びＳ２が設けてあり、
ジャムセンサＳ！は手差しによる給紙センサを兼用する
。

第２図は、制御系の構成を示すブロック図であり、マイ
クロプロセッサを用いてなる制御部３０の入カポ−）ａ
＋、ａｚ及びａ、には、前記センサＳ、。

ジャムセンサＳ２及びＳｌの各検出信号が与えである。

入力ポートａ４には、定着装置ｌＯの定着温度を検出す
るサーミスタ１７の検出信号が与えてあり、この検出信
号に基づいて定着温度が調節される。入力ポートａＳ及
びａ６には夫々図示しない操作パネルに設けられ、複写
動作を開始させるためのスタートキースイッチ１８及び
、複写画像を正転・反転のどちらのモードによって形成
するのかを設定するためのモード切換スイッチ１９の各
出力信号が与えである。入カポ−）ａｔにはジャム処理
等によるフロントドア（図示せず）の開閉状態を検出す
るドアスイッチ２３の検出信号が与えである。

一方、制御部３０の出力ボート側は夫々図示しない作動
回路を介して各種機器と接続してあり、出力ポートｂＩ
は、感光ドラムｌ、原稿台２０及び各ローラ等の駆動源
であるメインモータ１６と接続しである。出力ポートｂ
！及びす、は原稿台２０を原稿走査の為に往復動させる
べくメインモータ１６の駆動力を伝達するテーブルリタ
ーンクラッチ２４及びテーブルフィードクラッチ２５と
接続してあり、テーブルフィードクラッチ２５が係合さ
れた場合に原稿台２０は矢符す方向へ移動されて原稿画
像が走査される。出力ポートｂ４は前記シャッタ１４と
接続してあり、出力ポートｂ４がハイ、又はローレベル
に転じることによってシャッタ１４は開閉される。出力
ポートｂｓ及びす、は帯電チャージャ２及び転写チャー
ジャ５と夫々接続してあり、各ボートがハイ、又はロー
レベルになることよって各チャージ中がオン、即ち電圧
が印加される。出力ポートｂ、は現像器４のマグネット
ローラ２６と接続してあり、出カポ−）ｂｙがハイ、又
はローレベルになることよって感光ドラムｌ上にマグネ
。

トローラ２６を介して現像バイアスが印加されようにな
っている。出力ポートｂｓ及びす、は夫々露光ランプ９
及び定着ランプ２７と接続してあり、各ボートがハイ、
又はローレベルになることよって各ランプが点灯される
。出カポ−）ｂ＋。及びｂｌｌは夫々イレースランプ７
及びサブイレースランプ８と接続してあり、同様に各ボ
ートのレベルに応じて点灯される。出力ポートｂ＋□は
高圧切換回路２８と接続してあり、前記モード切換スイ
ッチ１９にて選択された画像形成モードに応じて出力ポ
ートｂ１□がハイ、又はローレベルになることよって帯
電チャージャ２及びマグネットローラ２６へ印加する電
圧の極性が切換えられる。

さて、次に以上の如く構成された制御部３０の制御手順
を第３図〜第１０図に示すフローチャートに基づいて説
明する。まず、利用者によって電源が投入される等して
制御部３０がリセット状態になると、第３図のステップ
Ｓｔ　−５３に示す如き初期設定を行う。つまり、Ｉ１
０ポートのイニシャル設定、ＲＡＭのチエツク及び各種
フラグのイニシャル設定を行った後、第４図及び第５図
に示す、複写機を複写可能な状態に設定するためのウェ
イトのシーケンスに移る。ウェイトのシーケンスでは、
ステップＳ４．Ｓ５で、フロントドアが閉じられている
こと及びジャム等のエラーが発生していないことが判断
されると、後述するモード切換許可フラグをセットした
後（ステップＳ６）、現在、設定されている画像形成モ
ードを判別して夫々のシーケンスに移る（ステップＳ７
　’）。ここで正転モードが設定されている場合は、メ
インモータ１６をオンして感光ドラムｌの回転を開始す
ると共に、本実施例においては、正極の現像バイアスを
オン、即ち印加しくステ・ノブＳ８）、定着装置１０の
定着温度が所定温度になるのを待ってメインモータ１６
及び現像バイアスをオフする（ステップ５１２〜５１４
）一方、反転モードが設定されている場合は、メインモ
ータＩ６、イレースランプ７及び帯電チャージャ２を同
時にオンした後、感光ドラム１上の帯電開始領域が現像
器４に対向するのを待って現像バイアスをオンする（ス
テップ５９〜５ｌｌ）。ここで帯電チャージャ２及び現
像バイアスの極性は共に負である。そして同様にステッ
プＳ１２で定着温度が所定温度に達すると、まず帯電チ
ャージャ２をオフし、帯電終了領域が現像器４に対向す
るのを待って現像バイアスをオフし、その後、帯電終了
領域がイレースランプ７に対向するのを待ってメインモ
ータ１６及びイレースランプ７を共にオフする（ステッ
プ５１６〜５１９）。これによりウェイト処理が終了し
、複写機は複写可能な待機状態に設定された。

この後、利用者によってスタートキースイッチ１８がオ
ンされると、前記モード切換許可フラグをリセットして
設定されているモードを判別し、夫々のモードにおける
コピーシーケンスに移る（ステップ５２０−５２２　）
。

第６図は正転モードにおけるコピーシーケンスを示して
おり、まず現像バイアス、イレースランプ７及びメイン
モータ１６を同時にオンした後（ステップ５２３〜５２
５）、原稿台２０がホームポジション（ＨＰ）にあるか
否かを判定し、ＨＰになければ、テーブルリターンクラ
ッチ２４をオン、即ち係合させて原稿台２０をＨＰまで
移動させ、センサＳ１が原稿台２０のＨＰを検知すると
テーブルリターンクラッチ２４をオフ、即ち離脱した後
、機構の損傷を防止するために所定時間待機してからテ
ーブルフィードクラッチ２５、帯電チャージャ２、転写
チャージャ５及び露光ランプ９を夫々オンし、画像形成
処理を開始する（ステップ５２６〜５３２）。

そしてセンサＳｌが、用紙の先端部と感光ドラムｌ上に
形成される像の先端の位置とを一致させるためのイメー
ジポジション（ＩＰ）を検知すると、シャッタ１４をオ
ン、即ち開いて予めレジストローラ１３まで送られてい
る用紙の搬送を開始し、用紙上へトナー画像を転写させ
てゆく　（ステップＳ３３゜５３４）。

次いで原稿台２０がリターンポジション（ＲＰ）まで移
動されることによって原稿画像の露光走査が終了したこ
とが検知されると（ステップ５３５）、まず帯電チャー
ジャ２をオフし、帯電チャージャ２による感光ドラム１
上の帯電終了領域が露光ランプ９に対向して除電される
のを待って露光ランプ９をオフし、その後、用紙の最後
部がシャッタ１４の位置を通過し終わるまでの所定時間
待機後、シャッタ１４をオフ、即ち閉じる（ステップＳ
３６〜５４０）。

次のステップ５４１では、連続コピー、即ち２枚以上の
コピー枚数が設定されているかどうかを判断して、連続
コピーであればステップＳ２６へ戻って上述のシーケン
スを続行し、コピー枚数が１枚、又は連続コピーの最終
紙の場合は転写チャージャ５をオフし、その後、帯電終
了領域がイレースランプ７に対向するのを待って現像バ
イアス、イレースランプ７及びメインモータ１６をオフ
してウェイトのシーケンスに戻る（ステップＳ４２〜５
４６）。

第７図は反転モードにおけるコピーシーケンスであり、
反転モードにおいては、帯電チャージャ２及び現像バイ
アスの極性を負極とする為、これらをオン、オフするタ
イミングを正転モードと同一にした場合には、感光ドラ
ムｌ上の非画像部分にもトナーが付着されてしまうので
、これを防止すべくそのオン、オフのタイミングを変更
してあり、それ以外は先に示した正転モードと略等しい
ので説明は省略する。

さて、次に本発明の要部に係るモード切換え後の処理動
作について説明する。第８図は割込処理のシーケンスを
示すフローチャートであり、この割込は、予め初期設定
で設定しておいた一定時間おきに行われる。まず、ステ
ップＳ５１では、前記モード切換許可フラグがセットさ
れているか否かを判別し、リセットされているとそのま
まリターンする。一方、セントされている場合は、モー
ド切換スイッチ１９が正転・反転のどちらに設定されて
いるかを判別しくステップ５５２）　、その切換位置が
これ以前の状態と変化しているかどうかを判断する（ス
テップＳ５３．５５４）。そして以前のモードと変わっ
ていない、即ち利用者によってモードが切換えられてい
ない場合には、リターンし、切換えられている場合には
、新たに切換えられたモードに対応したプリ帯電のシー
ケンスに入る。つまり、次に説明するブリ帯電の処理が
行われるのは、モード切換許可フラグがセットされてい
る期間、即ち複写機が待機中の場合であって、各モード
による画像形成の動作中には行われないようになってい
る為、動作中の画像形成に影響を及ぼすことはない。

第９図は、正転ブリ帯電、即ち反転モードから正転モー
ドへ切換えられた場合に行われる処理を示すフローチャ
ートであり、まず、セットされているモード切換許可フ
ラグをリセットして高圧切換回路２Ｂを正転倒に切換え
る（ステップ５６１，５６２）　。

そしてメインモータ１６、帯電チャージャ２、イレース
ランプ７、現像バイアス及びサブイレースランプ８を夫
々オンしくステップ５６３〜Ｓ６７　）　、帯電チャー
ジャ２がドラム１周分の帯電を終了するのを待って、帯
電チャージャ２をオフする（ステップＳ６８．３６９）
　、次いで感光ドラム１上の帯電終了領域がサブイレー
スランプ８に対向した場合、即ち除電が終了した場合に
は、サブイレースランプ８、現像バイアス、メインモー
タ１６及びイレースランプ７を夫々オフしてウェイトの
シーケンスにリターンする（ステップ５７０−３７４　
）。この結果、前の反転モードによって感光ドラム１上
から十分に除電できずに残留した負極の電荷は除去され
る。ここでサブイレースランプ８は帯電チャージャ２と
現像器４との間に配置しである為、帯電チャージ中２に
よる電荷は帯電直後に除電され、感光ドラム１上にトナ
ーが付着することはない。

第１Ｏ図は、反転ブリ帯電、即ち正転モードから反転モ
ードへ切換えられた場合に行われる処理を示すフローチ
ャートであり、同様にモード切換許可フラグをリセット
した後、高圧切換回路２８は反転側に切換える（ステッ
プＳ８１，５８２）。そしてメインモータ１６、帯電チ
ャージャ２及びイレースランプ７を夫々オンし、感光ド
ラム１上の帯電開始領域が現像器４と対向するのを待っ
て、現像バイアスをオンする（ステップＳ８３〜５８７
）。そしてドラム１周分の帯電が終了すると、帯電チャ
ージャ２をオフし、帯電終了領域が現像器４と対向する
のを待って現像バイアスをオフする（ステップＳ８８〜
５９１　）　、この後、帯電終了領域がイレースランプ
７と対向するのを待ってイレースランプ７及びメインモ
ータ１６を夫々オフしてウェイトのシーケンスにリター
ンする（ステップ５９２〜５９３）。

この結果、前の正転モードによって感光ドラム１上から
十分に除電できずに残留した正極の電荷は除去される。

次に上述の正転、又は反転ブリ帯電による感光ドラムｌ
上の電荷の分布状態の変化について第１１図及び第１２
図に示す模式図を用いて説明する。

第１１図（ａｌは、反転モードによる画像形成処理が終
了してメインモータＩ６がオフされた直後を示してあり
、本来、感光ドラム１上の電位は、ＧＲＤ、レベルにな
るのが望ましいが、実際にはイレースランプ７によって
十分に除電できずに数十Ｖｏｌｔのｅ電荷が残留したま
まになっている。この後、画像形成を行う場合、同じ反
転モードの場合は特に問題にならないが、正転モードに
よって行う場合、このままの状態で画像形成を行うと、
感光ドラムＩ上に残留しているθ電荷の影響で帯電チャ
ージャ２から印加される■電位が感光ドラムｌ上に十分
に上昇せず、表面電位が所定の電位より低くなり、黒ベ
タの部分が十分に黒くならないという問題が発生する。

そこで第１１図（ｂｌ〜（ｄｌに示す正転ブリ帯電の処
理を行うのである。

第１１図伽）は、正転ブリ帯電を開始した直後の状態で
あり、帯電チャージャ２から■の電荷を印加し、その電
位をサブイレースランプ８及びイレースランプ７の光に
よって除電する。第１１図（Ｃ）では、更に時間が経過
し、感光ドラム１上には以前残留していたｅ電荷がなく
なり、第１１図（ｄｌに示すように正転ブリ帯電が終了
した時点では、θ電荷は全く存在していない。

第１２図（ａ）は、正転モードによる画像形成処理が終
了してメインモータ１６がオフされた直後の状態を示し
てあり、前述した如く、この時点では逆に数十Ｖｏｌｔ
の■電荷が残留したままとなっている。

この後、反転モードによる画像形成を行うと、残留して
いる■電荷の影響で帯電チャージャ２から印加されるｅ
電位が十分に上昇せず（絶対値）０、形成される画像に
地かぶりが発生する。そこで第１２図（ｂ）〜ｆｄｌに
示す反転プリ帯電の処理を行うのである。

第１２図（ｂ）は、反転プリ帯電を開始した直後の状態
であり、帯電チャージャ２からｅの電荷を印加して感光
ドラム１上の■電荷を除電してゆき、第１２図（Ｃ１に
示すようにｅの電荷をイレースランプ７の光によって除
電する。そして第１２図（ｄ）に示すように反転プリ帯
電が終了した時点では、■電荷は全く存在せず、感光ド
ラム１は全体的に数十Ｖｏｌｔのｅ帯電状態になる。

なお、本実施例においては、プリ帯電処理における感光
ドラムをに対する帯電を感光ドラム１周分行う構成とし
であるが、これは使用される感光体の電気的特性に依存
するので１周で不十分な場合は、更に長く帯電を行えば
よい。

〔効果〕

以上の如く本発明に係る画像形成装置においては、利用
者によって正転モードから反転モード、又はその逆によ
る画像形成モードの切換えが行われると、そのモードに
よる画像形成が開始されるよりも前に、まず前帯電処理
が行われることによって切換えられる前のモードに対応
した極性の残留電荷が除電されるので、従来のように極
性が異なる残留電荷によって正転モードにおいて黒ベタ
が十分黒くならなかったり、反転モードにおいて地かぶ
りが発生するということが起こるのを防止でき、良好な
画像が得られる。また、このモードの切換えが画像形成
の処理中に行われた場合においても、上述の前帯電処理
は、以前のモードによる画像形成が終了した後に行われ
るので、処理中の画像形成に影響を及ぼすことはなく、
利用者には操作上の制約が何ら加えられることもない等
、本発明は優れた効果を奏する。

４、図面の簡単な説明　　　　　　　　：Ｓ。

第１図は本発明を適用した複写機の内部構造を示す概略
構成図、第２図は制御系のブロック図、第３図〜第１０
図はその制御手順を示すフローチャート、第１１．１２
図は感光体の電荷の分布状態の変化を示す模式図である
。

ｌ・・・感光ドラム　２・・・帯電チャージャ　４・・
・現像器　５・・・転写チャージャ　７・・・イレース
ランプ８・・・サブイレースランプ　３０・・・制御部
特　許　出願人　　　　三洋電機株式会社代理人　弁理
士　　　　河　野　　登　夫第　　　５　　　図 簗　　　９　　　図 王　　　１０　　　図 （ａ） （ｃ） 第　　　１１ （ｂ） 〃Ｔ　　　　　　　　　　　ゝ〕 （ｄ） フ （ａ） （ｃ） 筈 （ｂ） （ｄ） １２　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、正極性、又は負極性に均一帯電させた像担持体上に
   形成される静電潜像を現像して正転、又は反転像を形成
   する画像形成装置において、正転、又は反転の各画像形
   成モードを切換えるモード切換え手段と、 該モード切換え手段によるモードの切換え後、前記像担
   持体を、切換えられたモードに対応する極性で、前記均
   一帯電より前に所定時間帯電する前帯電手段と を具備することを特徴とする画像形成装置。 ２、前記モード切換え手段の切換え動作が画像の形成中
   に行われた場合には、画像の形成が終了した後、前記前
   帯電手段の動作を行う請求項１記載の画像形成装置。