JPH06202444A - 画像形成装置における放電安定化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スコロトロン帯電器にプレ放電を行なわせる
場合でも、感光体の疲労を早めることなく、迅速にコロ
ナ放電の安定化を計れるようにする。 【構成】 実際の潜像形成前にスコロトロン帯電器にプ
レ放電を行なわせてそのコロナワイヤの放電安定化を計
り、その際にスコロトロン帯電器のグリッドに印加する
バイアス電圧をプレ放電によって感光体に流れる電流が
略零になるように略０Ｖにする。なお、スコロトロン帯
電器にプレ放電を行なわせる際にコロナワイヤに供給す
る総電流を通常の画像形成時よりも大きくしたり、プレ
放電中は発生するオゾンを排出するための排風ファンの
風速を通常の画像形成時より遅くしたり、プレ放電中は
感光体上の電荷を除去するための除電器の光量を通常の
画像形成時より低下させたりするとよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、レーザプリンタ等の
ページプリンタ，デジタル複写機，ファクシミリ装置等
のスコロトロン帯電器を備えた画像形成装置において、
実際の潜像形成前にスコロトロン帯電器にプレ放電を行
わせてそのコロナワイヤの放電安定化を計る放電安定化
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザプリンタ等の画像形成装置におい
て、感光体をマイナスに帯電しようとする場合、帯電器
を用いてマイナスのコロナ放電を行なう。ここで、マイ
ナスのコロナ放電はそれ自体が非常に不均一なため、画
像形成装置の感光体に対向する側の開口部に放電電流を
規制するためのグリッド電極を設けたスコロトロン帯電
器が使用されるようになった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スコロ
トロン帯電器を用いても、感光体に流れる放電電流を常
に一定にすることは非常に難しいという問題があった。
特に、画像形成装置で作像動作を行なわず、コロナワイ
ヤが長時間放置されたような場合に、コロナ放電の開始
初期に放電電流が不均一になり易い。

【０００４】これは、コロナワイヤがマイナス放電をす
る場合には、ワイヤ表面からの電子放出性（ワイヤの二
次電子放出係数）が多大に影響しているため、ワイヤを
放置しておくと、ワイヤ表面の吸脱水，塵埃の付着等に
よってワイヤの電流密度が時間的，場所的に変動するた
めである。そこで、その放電初期の放電の均一性を改善
するために、グリッドの開口率を低くすることも考えら
れるが、そうすると帯電器が大型化したり総電流が非常
に多く必要になってしまう。

【０００５】また、例えば特開昭６２−２７７６６号公
報に見られるように、実際の潜像形成前のプリスキャン
サイクルにおいて、帯電器に帯電電流を流してプレ放電
させることも考えられている。特に、このようなプリス
キャンモードを設けない場合でも、感光体のプレ回転，
現像剤のプレ回転，定着ローラのプレ回転時に同時にプ
レ放電を行なって放電の安定化を計ることもできる。し
かしながら、このようなプレ放電が行なわれると、感光
体に不要な電荷を与えることになり、感光体の電荷疲労
や光疲労を早めてしまう。

【０００６】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、スコロトロン帯電器にプレ放電を行なわせる場
合でも、感光体の疲労を早めることなく、迅速にコロナ
放電の安定化を計れるようにすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、スコロトロン帯電器を備えた画像形成装
置において、実際の潜像形成前にスコロトロン帯電器に
プレ放電を行なわせてそのコロナワイヤの放電安定化を
計り、その際にそのスコロトロン帯電器のグリッドに印
加するバイアス電圧をプレ放電によって感光体に流れる
電流が略零になるように制御する放電安定化方法を提供
する。

【０００８】なお、スコロトロン帯電器にプレ放電を行
なわせるためにそのコロナワイヤに供給する総電流を通
常の画像形成時よりも大きくすればよい。また、スコロ
トロン帯電器のプレ放電中は、そのスコロトロン帯電器
から発生するオゾンを排出するための排風ファンの風速
を通常の画像形成時より遅くすればよい。さらに、スコ
ロトロン帯電器のプレ放電中は、感光体上の電荷を除去
するための除電器の光量を通常の画像形成時より低下さ
せるとよい。

【０００９】

【作用】この発明の画像形成装置における放電安定化方
法によれば、実際の潜像形成前にスコロトロン帯電器に
プレ放電を行なわせてそのコロナワイヤの放電安定化を
計り、その際にスコロトロン帯電器のグリッドに印加す
るバイアス電圧をプレ放電によって感光体に流れる電流
が略零になるように制御するので、感光体に不要な電荷
を与えることがなくなり、感光体の電荷疲労を早めるこ
とがなくなる。

【００１０】なお、スコロトロン帯電器にプレ放電を行
なわせるためにそのコロナワイヤに供給する総電流を通
常の画像形成時よりも大きくすれば、迅速に放電の安定
化を計ることもでき、プレ放電時間を短くすることがで
きる。また、スコロトロン帯電器のプレ放電中は、その
スコロトロン帯電器から発生するオゾンを排出するため
の排風ファンの風速を通常の画像形成時より遅くすれ
ば、オゾンとオゾン分解フィルタとの接触時間を長くで
きるため、オゾンの分解もれもなくなる。

【００１１】さらに、スコロトロン帯電器のプレ放電中
は、感光体はほとんど荷電されないので、感光体上の電
荷を除去するための除電器の光量を通常の画像形成時よ
り低下させるようにすれば、感光体の光疲労を早めるこ
ともなくなる。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて具
体的に説明する。図２は、この発明による放電安定化方
法を実施する画像形成装置のドラム回りの一例を示す概
略構成図である。この画像形成装置において、１は感光
体ドラムであり、その周囲に時計方向にそれぞれスコロ
トロン帯電器２，現像器３，転写装置４，及び除電ラン
プ５が配設されている。

【００１３】また、スコロトロン帯電器２の上部に、そ
こから発生するオゾンＯ₃を排風ファン７へ送るための
オゾン排出用ダクト６と、スコロトロン帯電器２からオ
ゾン排出用ダクト６を通して送られてくるオゾンＯ₃を
排出するための排風ファン７と、排風ファン７により排
出されるオゾンＯ₃を分解するためのオゾン分解フィル
タ８とが設けられている。

【００１４】画像形成開始スイッチ１２の押下により画
像形成動作がスタートすると、感光体ドラム１が時計方
向に回転駆動し、スコロトロン帯電器２のコロナワイヤ
２ａからコロナ放電が開始され、図示しない露光装置か
らは画像信号に応じた光が感光体ドラム１に向けて射出
される。

【００１５】感光体ドラム１の表面の負に帯電した部分
がスコロトロン帯電器２と現像器３との間の露光位置に
達し、そこが露光装置によって露光されることによって
静電潜像が形成され、その静電潜像は現像器３によりト
ナーが付着されて可視のトナー像に変換される。

【００１６】一方、図示しない給紙カセットからは用紙
が給送されて、トナー像と同期して感光体ドラム１と転
写装置４との間に送り込まれ、その用紙が感光体ドラム
１上のトナー像に重なると、ベルト状の転写装置４によ
りそのトナー像が用紙上に転写され、感光体ドラム１か
ら分離された用紙はトナー像を載置したまま図示しない
定着ユニット２４に搬送されて熱定着処理が施された
後、機外に排出される。

【００１７】転写の終った感光体ドラム１上の僅かに残
留したトナーは図示しないクリーニングユニットにより
回収され、電荷は除電ランプ５の照射により消滅して、
次の帯電に始まるサイクルに入る。

【００１８】図３は、この画像形成装置におけるこの発
明に係わる部分の制御系の一例を示すブロック図であ
る。中央演算処理装置１１は、電源が投入された直後や
画像形成開始スイッチ１２がオン状態の時に、タイマ１
３等を用いて高圧電源制御回路１４，グリッド電圧制御
回路１５，電源電圧制御回路１６，及びモータ駆動回路
１７等の各部に随時タイミング信号や制御信号を出力し
てシーケンス制御を行なう。

【００１９】帯電高圧電源１８は、スコロトロン帯電器
２のコロナワイヤ２ａに高圧電源制御回路１４からの制
御信号に応じた高電圧を印加する。グリッド用定電圧電
源１９は、スコロトロン帯電器２のグリッド２ｂにグリ
ッド電圧制御回路１５からの制御信号に応じたバイアス
電圧を印加する。

【００２０】除電ランプ電源２０は、除電ランプ５に電
源電圧制御回路１６からの制御信号に応じた電圧を印加
する。ファン駆動モータ２１は、排風ファン７をモータ
駆動回路１７からの駆動信号に応じた回転数で回転させ
る。

【００２１】図１は、図３の中央演算処理装置１１によ
るこの発明に係わる処理を示すフローチャートである。
このルーチンは、例えばこの画像形成装置が一晩中放置
された後で電源が投入された時にスタートし、まず図示
しない定着ローラの温度（定着温度）を検知してその温
度が十分低い所定温度以下か否かを判断する。

【００２２】そして、定着ローラの温度が所定温度以下
であれば、スコロトロン帯電器２が長時間放置されたと
みなして、そのコロナワイヤ２ａの放電安定化を計るた
めに感光体ドラム１を駆動させながらコロナワイヤ２ａ
にプレ放電を行わせるプレ放電処理を実行する。また、
その際にスコロトロン帯電器２のグリッド２ｂに印加す
るバイアス電圧を略０Ｖにする。

【００２３】こうすることで、感光体ドラム１へはコロ
ナ電流がほとんど流れ込まないので、感光体ドラム１が
帯電することがないか、あってもわずかであり、そのた
め感光体ドラム１に不要な電荷を与えることがなくな
り、感光体の電荷疲労を早めることがなくなる。なお、
そのスコロトロン帯電器２にプレ放電を行なわせる際
に、そのコロナワイヤ２ａに供給する総電流を通常の画
像形成時よりも大きくすれば、コロナ放電の安定化に必
要なプレ放電時間を短くすることもできる。

【００２４】また、コロナワイヤ２ａに供給する総電流
が大きくなると、それに比例してオゾンＯ₃の発生量も
増加するため、通常用いているオゾン排出用の排風ファ
ン７では、オゾンＯ₃の発生量が増えた分だけオゾンＯ₃
とオゾン分解フィルタ８との接触時間が多く必要となる
ため、この接触時間をかせぐためにプレ放電時には排風
ファン７の風速を低下させることにより、オゾン分解フ
ィルタ８によるオゾンの分解もれもなくなる。

【００２５】さらに、スコロトロン帯電器２のプレ放電
中は、感光体ドラム１はほとんど帯電されないので、感
光体ドラム１上の電荷を除去するための除電ランプ５の
光量を通常の画像形成時より低下させることができ、そ
のようにすれば感光体ドラム１の光疲労を早めることも
なくなる。

【００２６】さらにまた、この画像形成装置が電源が投
入されたままの状態で画像形成動作が行われずに放置さ
れているような場合には、タイマ１３を画像形成動作停
止中に作動させて所定時間以上になった時にスコロトロ
ン帯電器２にプレ放電を行わせることもできる。この場
合、感光体ドラム１は駆動させてもさせなくてもよい
が、排風ファン７は動作させた方がよい。また、コロナ
ワイヤ２ａに供給する総電流やグリッド２ｂに印加する
バイアス電圧は上述と同様にする。

【００２７】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明の画
像形成装置における放電安定化方法によれば、スコロト
ロン帯電器のプレ放電時に感光体に流れる電流が略零に
なるように、スコロトロン帯電器のグリッドに印加する
バイアス電圧を制御するので、感光体に不要な電荷を与
えることがなくなり、感光体の電荷疲労を早めることが
なくなる。

【００２８】なお、スコロトロン帯電器のプレ放電時に
そのコロナワイヤに供給する総電流を通常の画像形成時
よりも大きくすることにより、迅速に放電の安定化を計
ることもでき、プレ放電時間を短くすることができる。
また、コロナワイヤに供給する総電流が通常の画像形成
時よりも大きくなった場合でも、オゾン排出用の排風フ
ァンの風速を通常の画像形成時より遅くすることによ
り、オゾンとオゾン分解フィルタとの接触時間を長くで
きるため、オゾンの分解もれがなくなる。

【００２９】さらに、スコロトロン帯電器のプレ放電中
は、感光体はほとんど荷電されないので、感光体上の電
荷を除去するための除電器の光量を通常の画像形成時よ
り低下させることができ、そのようにすれば感光体の光
疲労を早めることもなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図３の中央演算処理装置によるこの発明に係わ
る処理を示すフロー図である。

【図２】この発明による放電安定化方法を実施する画像
形成装置のドラム回りの一例を示す概略構成図である。

【図３】図２の画像形成装置におけるこの発明に係わる
部分の制御系の一例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ スコロトロン帯電器 ２ａ コロナワイヤ ２ｂ グリッド ３ 現
像器 ４ 転写装置 ５ 除電ランプ ６ オゾン排
出用ダクト ７ 排風ファン ８ オゾン分解フィルタ １１ 中央演算処理装置 １２ 画像形成開始スイ
ッチ １３ タイマ １４ 高圧電源制御回路 １５ グリッド電圧制御回路 １６ 電源電圧制御
回路 １７ モータ駆動回路 １８ 帯電電圧電源 １９ グリッド用定電圧電源 ２０ 除電ランプ電
源 ２１ ファン駆動モータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スコロトロン帯電器を備えた画像形成装
   置において、実際の潜像形成前に前記スコロトロン帯電
   器にプレ放電を行なわせてそのコロナワイヤの放電安定
   化を計り、その際に該スコロトロン帯電器のグリッドに
   印加するバイアス電圧を前記プレ放電によって感光体に
   流れる電流が略零になるように制御することを特徴とす
   る画像形成装置における放電安定化方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像形成装置における放
   電安定化方法において、スコロトロン帯電器にプレ放電
   を行なわせるためにそのコロナワイヤに供給する総電流
   を通常の画像形成時よりも大きくすることを特徴とする
   画像形成装置における放電安定化方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載の画像形成装置における放
   電安定化方法において、スコロトロン帯電器のプレ放電
   中は、該スコロトロン帯電器から発生するオゾンを排出
   するための排風ファンの風速を通常の画像形成時より遅
   くすることを特徴とする画像形成装置における放電安定
   化方法。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の
   画像形成装置における放電安定化方法において、スコロ
   トロン帯電器のプレ放電中は、感光体上の電荷を除去す
   るための除電器の光量を通常の画像形成時より低下させ
   ることを特徴とする画像形成装置における放電安定化方
   法。