JPH06167916A

JPH06167916A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH06167916A
Application number: JP4319078A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Osada; 努長田; Toshio Nishino; 俊夫西野; Motoyuki Fukuda; 基之福田; Akihiko Ichiba; 昭彦市場
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1992-11-27
Filing date: 1992-11-27
Publication date: 1994-06-14

Abstract

(57)【要約】【目的】クリーニング不良等の不具合を発生すること
なく、帯電直後の暗減衰を抑制でき、感光体の表面電位
の安定化が図れ、画質を格段に向上できる画像形成装置
を実現する。【構成】感光体ドラム40の内部であって、露光位置Ｅ
_Xに対応する部分に、感光体ドラム40の回転方向と反対
方向に高速で回転するマグネットローラ50を設ける。電
磁誘導の法則により露光位置Ｅ_Xに渦電流が発生し、露
光位置Ｅ_Xのみが部分的に加熱される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばレーザプリンタ
や電子写真方式の複写機等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の画像形成装置の一例であるレー
ザプリンタには、感光体として、一般に、アルミニウム
製のドラム基体の表面にＳｅ系の有機感光層が形成され
た感光体ドラムが用いられる。

【０００３】以下にこのレーザプリンタにおける作像プ
ロセスの概略を説明する。感光体ドラムの回転域には、
回転方向上流側より帯電チャージャ、現像ユニット、転
写チャージャ、クリーニング装置および除電ランプがこ
の順に配設されており、まず帯電チャージャが感光体ド
ラムの表面を均一に帯電する。続いて、半導体レーザ、
ポリゴンミラー等からなる光学系から文字パターンに対
応したビデオ信号を変調したレーザビームが感光体ドラ
ムに露光され、露光部に静電潜像が形成される。続い
て、この静電潜像に現像ユニットからトナーが供給さ
れ、トナー像が形成される。感光体ドラム上のトナー像
は転写チャージャの位置に搬送される。転写チャージャ
の位置には、感光体ドラムの回転と同期をとって用紙が
搬送され、この用紙にトナー像が転写される。トナー像
を転写された用紙は、その後、定着ユニットの位置に搬
送され、トナーの定着工程が行われた後、機外に排出さ
れる。

【０００４】一方、感光体ドラムの表面には、転写に寄
与しない一部のトナーが残留するが、クリーニング装置
がこの残留トナーを感光体ドラムの表面から掻き落と
す。続いて、除電ランプが感光体ドラム上の残留電荷を
除去する。以後同様にして次の作像プロセスが行われ
る。

【０００５】ところで、最近では、感光層として、アモ
ルファスシリコン（ａ−ｓｉ）が採用され始めている
が、アモルファスシリコンを感光層として用いた感光体
ドラムでは、雰囲気の影響で表面の帯電電位が不安定に
なりやすいという問題がある。ここで、表面電位を均一
にするためには、感光体ドラムを均一に加熱してその温
度を上昇させればよい。

【０００６】また、帯電プロセスに先立って行われる除
電プロセスにおいても雰囲気の影響を受け易く、除電効
率が低下するという問題がある。

【０００７】そこで、アモルファスシリコンを感光層と
して用いた従来のレーザプリンタでは、感光体ドラムの
内部にヒータを配置し、ヒータによって感光体ドラム全
体を均一に加熱することによって、暗減衰に伴う画質の
劣化を防止すると共に、除点効率の向上を図っていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ヒータ
によって感光体ドラム全体を均一に加熱する構成による
場合は、現像部、転写部およびクリーニング部の温度も
上昇するため、これらの部分で感光体ドラムに付着した
トナーが融着し、現像不良、転写不良、クリーニング不
良を発生するという問題がある。

【０００９】また、感光体ドラムが加熱され、その表面
温度が上昇すると、露光されなくても帯電電位が減衰す
る暗減衰が発生しやすく、特に帯電直後の暗減衰は著し
いものになる。レーザプリンタでは、露光部の表面電位
が減衰し、この部分にトナーがのり、レーザビームが露
光されない周囲部は背景となる。従って、帯電直後に暗
減衰が生ずると、露光部と背景部との電位差が小さくな
り、背景部にトナーがのるおそれがあり、ヌケ、ボケ等
を生じ画質が著しく劣化する。また、コントラスト比を
大きくすることができないため、特に中間調の画質が劣
化するという問題もある。

【００１０】本発明はこのような従来技術の問題点を解
決するものであり、感光体ドラムの必要な部分だけ加熱
することにより、クリーニング不良等の不具合を発生す
ることなく、帯電直後の暗減衰を抑制でき、感光体の表
面電位の安定化が図れ、画質を格段に向上できる画像形
成装置を提供することを目的とする。

【００１１】また、本発明の他の目的は、表面電位の安
定化および除電効率の向上が図れる画像形成装置を提供
することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置
は、帯電器により均一に帯電された感光体の表面に、光
学系により原稿からの反射光又は画像データに対応した
走査光を露光して作像プロセスを行う画像形成装置にお
いて、該感光体の内部であって、該感光体の露光位置に
対応する位置に、該感光体の移動方向と反対側に回転す
るマグネットローラを設けており、そのことにより、上
記目的が達成される。

【００１３】また、本発明の画像形成装置は、感光体の
表面に残留する電荷を除電器により除電した後、帯電器
により均一に帯電された感光体の表面に、光学系により
原稿からの反射光又は画像データに対応した走査光を露
光して作像プロセスを行う画像形成装置において、該感
光体の内部であって、該除電器によって除電される除電
位置又はその直前の位置に、該感光体の移動方向と反対
側に回転するマグネットローラを設けており、そのこと
により、上記目的が達成される。

【００１４】

【作用】感光体の裏面側であって、露光位置に対応する
部分に、感光体の移動方向と反対方向に回転するマグネ
ットローラを設けると、電磁誘導により電界が発生し、
この電界によって感光体の露光位置に対応する部分に渦
電流が発生し、この渦電流によって露光位置に対応する
部分のみが加熱昇温される。

【００１５】従って、露光位置の上流側に位置する帯電
部の温度を露光位置よりも低くできるので、電荷が感光
体にのり易く、表面電位を安定化できる。また、暗減衰
を抑制できる。更には、現像部、転写部およびクリーニ
ング部が加熱されることもない。

【００１６】また、感光体の裏面側であって、除電位置
又はその直前の位置にマグネットローラを配置すると、
同様の理由により、渦電流が発生し、感光体の除電位置
近傍だけが加熱されるので、除電効率を向上できる。

【００１７】

【実施例】本発明の実施例について以下に説明する。

【００１８】（実施例１）図１および図２は本発明画像
形成装置の実施例１を示す。この実施例１では本発明を
レーザプリンタに適用している。

【００１９】まず、図２に従ってレーザプリンタの概略
構成を説明する。感光体ドラム40はアルミニウム製のド
ラム基体の表面にアモルファスシリコンの感光層11を形
成して構成されており、矢印Ａで示す時計方向に回転可
能になっている。

【００２０】感光体ドラム40の周囲には、感光体ドラム
40の回転方向上流側より、帯電チャージャ43、現像ユニ
ット46、転写チャージャ47、剥離チャージャ48、クリー
ニング装置49および除電ランプ42がこの順に配設されて
いる。

【００２１】帯電チャージャ43と現像ユニット46との間
には、露光位置Ｅ_Xが設定されており、露光位置Ｅ_Xに光
学系10からレーザビームが露光されるようになってい
る。光学系10は、レーザスキャンユニット（ＬＳＵ）12
とポリゴンミラー13（ＰＭ）とを備えており、レーザス
キャンユニット12には、図示しない制御回路より文字パ
ターンを変換したビデオ信号が入力される。レーザスキ
ャンユニット12はビデオ信号に対応付けて変調されたレ
ーザビームを生成し、このレーザビームをポリゴンミラ
ー13に導く。ポリゴンミラー13は入射レーザビームを走
査し、走査光を感光体ドラム40の露光位置Ｅ_Xに露光す
る。

【００２２】露光に先立って感光体ドラム40の表面は、
帯電チャージャ43によって均一に帯電されており、露光
位置Ｅ_Xに静電潜像が形成される。この静電潜像は、感
光体ドラム40の回転によって現像ユニット46の位置に回
転され、現像ユニット46からトナーが供給される。これ
により感光体ドラム40上にトナー像が形成される。続い
て、トナー像は転写チャージャ47の位置に回転される。

【００２３】感光体ドラム40と転写チャージャ47との間
には、図示しない給紙部より感光体ドラム40の回転と同
期をとって用紙が供給されるようになっており、転写チ
ャージャ47によって感光体ドラム40上のトナー像が用紙
に転写される。続いて、トナー像が転写された用紙は、
剥離チャージャ48で感光体ドラム40の表面から剥離され
て図示しない定着装置の位置に搬送され、ここでトナー
像の定着工程が行われる。定着後、用紙は機外に排出さ
れる。

【００２４】一方、感光体ドラム40上には、転写に寄与
しない一部のトナーが残留しているが、クリーニング装
置49がこの残留トナーを掻き落として感光体ドラム40表
面をクリーニングする。続いて、除電ランプ42が感光体
ドラム40上の残留電荷を除去し、次の作像プロセスに備
える。

【００２５】上記の構成に加えて、本実施例１の感光体
ドラム40の内部には、図１に示すように露光位置Ｅ_xに
対応した位置にマグネットローラ50が設けられている。
より具体的には、感光体ドラム40の軸方向に沿って円柱
状のマグネットローラ50が回転自在に軸支されている。
マグネットローラ50は、Ｎ極とＳ極とに２分割されてお
り、外周面を感光体ドラム40の露光位置Ｅ_Xの内面に対
向させて配置されている。マグネットローラ50は、矢印
Ａ方向に回転する感光体ドラム40と逆方向の矢印Ｂ方向
（反時計方向）に感光体ドラム40より高速で回転駆動さ
れる。マグネットローラ50の回転駆動は、図示しないモ
ータおよび歯車列を介して行われる。

【００２６】マグネットローラ50をこのように回転する
と、電磁誘導により電界が発生し、感光体ドラム40の露
光位置Ｅ_Xに渦電流が発生する。従って、露光位置Ｅ_Xは
この渦電流によって非接触状態で加熱され、感光体ドラ
ム40表面の他の部分に比べて温度上昇する。マグネット
ローラ50の回転は、他の部分が加熱されないように短時
間だけ行われる。露光位置Ｅ_Xの温度上昇としては、５
℃程度が好ましい。

【００２７】従って、本実施例１では、帯電チャージャ
43に対向する露光位置Ｅ_Xに隣接した帯電位置52は加熱
されず、帯電位置52は低温に維持される。この結果、暗
減衰が小さくなり、帯電位置52での帯電チャージャ43に
よる帯電性が向上し、感光体ドラム40表面の帯電電位を
均一に維持できる。それ故、アモルファスシリコンを感
光層41に用いる画像形成装置において特に有効なものに
なる。

【００２８】そして、光学系10からの光が露光される露
光位置Ｅ_Xが、マグネットローラ50により加熱されてい
ることにより、暗減衰が大きくなると共に、露光部分で
の帯電電位の減衰性が向上する。このため、露光位置Ｅ
_Xでは露光による帯電電位の低下量が大きくなり、トナ
ーがのる部分と、背景部のコントラスト比を大きくでき
る。また、画像のヌケやボケを防止できる。このような
理由により、画質を向上でき、特に、画像のソリッド部
分の画質が安定し、画像の中間調コントラストが鮮明に
なる。

【００２９】また、現像部、転写部およびクリーニング
部が加熱されることがないので、トナーが感光体ドラム
40表面に融着する不具合を生じることがない。

【００３０】加えて、マグネットローラ50の周囲には、
マグネットローラ50の露光位置Ｅ_Xに対向する部分を除
いて、マグネットローラ50の周囲を覆うチャンネル状に
形成された磁気シールド51が設けられており、この磁気
シールド51によりマグネットローラ50から発生する磁力
線が露光位置Ｅ_X部分以外に漏洩することを防止し、周
辺機器、特に現像ユニット46に悪影響が及ぶのを防止し
ている。

【００３１】（実施例２）図３は本発明画像形成装置の
実施例２を示す。この実施例２では、上記同様のマグネ
ットローラ50を除電ランプ42による除電位置53に対応し
た位置に設ける構成をとる。この場合にも、マグネット
ローラ50は感光体ドラム40の回転方向と逆方向に高速回
転される。

【００３２】本実施例２によれば、除電部53のみが渦電
流によって加熱昇温されるので、除電効率を向上するこ
とができる。また、帯電部52を低温に維持できるので、
帯電電位の安定化が図れる。更には、マグネットローラ
50の周囲には同様の磁気シールド51が設けられており、
周辺機器に悪影響が及ぶことがない。マグネットローラ
50の配置位置は、除電部53の直前の位置であってもよ
い。

【００３３】なお、本発明は上記の各実施例に限定され
るものではなく、マグネットローラを露光位置に対応す
る部分および除電位置に対応する部分に設けることも可
能である。また、マグネットローラを感光体ドラムの軸
方向に複数設けることも可能である。

【００３４】また、上記各実施例では本発明をレーザプ
リンタに適用したが、電子写真方式の複写機等の他の画
像形成装置にも同様に適用できる。また、感光層として
Ｓｅ系のものを用いた画像形成装置にも同様に適用でき
るし、感光体として感光ベルトを用いた画像形成装置に
ついても同様に適用できる。

【００３５】

【発明の効果】請求項１記載の画像形成装置によれば、
感光体の内部であって、該感光体の露光位置に対応する
位置に、該感光体の移動方向と反対側に回転するマグネ
ットローラを設ける構成をとるので、渦電流によって露
光位置のみが加熱される。従って、帯電部の温度を低く
でき、暗減衰の抑制による表面電位の安定化が図れる。
それ故、ソリッド部でヌケ、ボケ等を生じることがな
く、画質の安定化が図れる。また、中間調コントラスト
の拡大化が図れ、鮮明な画像が得られる。更には、現像
部、転写部、クリーニング部等が加熱されることがない
ので、これらの部分でトナーが融着する不具合を確実に
防止できる。

【００３６】また、特に請求項２記載の画像形成装置に
よれば、感光体の内部であって、除電器によって除電さ
れる除電位置又はその直前の位置に、該感光体の移動方
向と反対側に回転するマグネットローラを設ける構成を
とるので、除電効率の向上が図れる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１を示す部分断面図。

【図２】本発明が適用されるレーザプリンタの概略構成
図。

【図３】本発明の実施例２を示す部分断面図。

【符号の説明】

10 光学系 40 感光体ドラム 41 感光層 42 除電ランプ 43 帯電チャージャ 50 マグネットローラ 51 磁気シールド 52 帯電位置 53 除電位置Ｅ_X 露光位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 15/04 １１６ 9122−2Ｈ (72)発明者市場昭彦大阪市中央区玉造一丁目２番28号三田工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】帯電器により均一に帯電された感光体の
表面に、光学系により原稿からの反射光又は画像データ
に対応した走査光を露光して作像プロセスを行う画像形
成装置において、該感光体の内部であって、該感光体の露光位置に対応す
る位置に、該感光体の移動方向と反対側に回転するマグ
ネットローラを設けた画像形成装置。
【請求項２】感光体の表面に残留する電荷を除電器に
より除電した後、帯電器により均一に帯電された感光体
の表面に、光学系により原稿からの反射光又は画像デー
タに対応した走査光を露光して作像プロセスを行う画像
形成装置において、該感光体の内部であって、該除電器によって除電される
除電位置又はその直前の位置に、該感光体の移動方向と
反対側に回転するマグネットローラを設けた画像形成装
置。