JPH0651654A

JPH0651654A - 転写ローラの清掃方法

Info

Publication number: JPH0651654A
Application number: JP20078192A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Hara; 好伸原
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1992-07-28
Filing date: 1992-07-28
Publication date: 1994-02-25

Abstract

(57)【要約】【目的】電子写真方式の画像形成装置における転写ロ
ーラの清掃方法であって、転写材の転写ローラによる裏
汚れを、転写材の先端部を含む全体にわたり実用上問題
のないレベルに抑制できるように該ローラの清掃を行
い、また、その清掃に要する時間をできるだけ短く抑え
て画像形成速度を上げ得るように該ローラの清掃を行う
方法を提供する。【構成】非転写時に転写ローラ５に清掃用バイアス電
圧を印加して該ローラの清掃を行うようにし、該清掃用
バイアス電圧の極性を、予め定めた枚数以下の連続通紙
又は１枚通紙のときは、転写ローラ５が少なくとも１回
転する間、トナーの正規帯電極性と同極性とし、さら
に、転写ローラ５が少なくとも１回転する間、トナーの
正規帯電極性とは逆極性とし、予め定めた枚数に続くあ
との通紙のときには、転写ローラ５が少なくとも１回転
する間、トナーの正規帯電極性と同極性とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機、プリンタ等の電
子写真方式の画像形成装置において、静電潜像担持体上
に形成されるトナー画像を転写紙等の転写材上に転写す
るための転写ローラの清掃方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる画像形成装置では、一般に、感光
体や誘電体のような静電潜像担持体表面が、例えば帯電
装置により一様に帯電され、この帯電域に画像露光され
るなどして静電潜像が形成される。この静電潜像は、現
像装置から供給される正規に帯電した（本来の帯電極性
に帯電した）トナーにより現像されてトナー画像とな
る。このトナー画像は転写領域に到来し、ここにトナー
画像と同期をとって送り込まれて来る転写材上に転写ロ
ーラにて転写され、しかるのち定着装置により転写材上
に定着される。

【０００３】該転写ローラにおいては、前記トナー画像
転写のため、トナーの正規帯電極性と逆極性の転写用バ
イアス電圧が印加され、このバイアスの作用で転写材上
にトナー画像が転写される。ところが、前記転写ローラ
は、通常、転写材がここを通らない間は、静電潜像担持
体表面に接触している。

【０００４】従って、静電潜像担持体上の非画像領域に
付着することがある、いわゆるカブリトナーが転写ロー
ラ表面に付着する。また、転写材の供給（いわゆる給
紙）に失敗したときなどに、トナー画像が直接転写ロー
ラに接触することもある。このようにして転写ローラに
付着したトナーは、次の転写を行うとき、転写材の裏面
に付着し、いわゆる裏汚れを引き起こす。

【０００５】そこで、このような裏汚れを防止するた
め、特公昭５６−３９４７２号公報等において、非転写
時に、転写ローラにトナーの正規の帯電極性と同極性の
バイアス電圧を印加し、これによって、転写ローラ上に
付着したトナーを静電潜像担持体上に戻し、クリーナに
て清掃させることが提案されている。この転写ローラ清
掃方法をタイムチャートで示すと図６のようになる。

【０００６】図６において、「プリントＳＷ」は画像形
成装置による複写或いはプリントの開始を指示するプリ
ントスイッチを、「メインモータ」は静電潜像担持体
等、画像形成装置各部を運転するモータを、「帯電」は
帯電装置による静電潜像担持体表面の帯電を、「イレー
サ」は帯電に先立って前記担持体表面の残留電荷を消去
するイレーサを、「露光」は前記担持体への光学系によ
る画像露光を、「サバキローラ」は給紙装置において転
写材を捌く捌きローラを、「タイミングローラ」は給紙
装置から送られてくる転写材を前記担持体上のトナー画
像と同期をとって転写領域へ送り込むローラを、「転写
ローラバイアス」は転写ローラに印加されるバイアス電
圧を、それぞれ示している。

【０００７】このチャートは、正規帯電極性が正極性の
トナーを用いて、複数枚の転写材を連続通紙して複写或
いはプリントを行う例を示しており、転写ローラに１枚
目通紙を行う前のローラ前回転時、転写ローラにおける
通紙間隙時（像間時）及び最後の通紙（ｎ枚目）のあと
のローラ後回転時のそれぞれにおいて、転写バイアスを
トナーと同極性の正極性バイアスとすることで、転写ロ
ーラに付着したトナーを静電潜像担持体へ戻すように
し、通紙１枚、２枚・・・・（ｎ−１）枚目、ｎ枚目の
それぞれにおいては、転写バイアスを負極性として転写
を行っている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしこの清掃方法を
実機（複写機）で、正帯電極性のトナーを用いて試した
ところ、転写紙の先端部で裏汚れが発生した。また、こ
の裏汚れの転写紙の進行方向の長さは、転写ローラの周
長とほぼ一致した。そして連続通紙時においては、通紙
枚数にしたがって裏汚れは減少し、略１０枚目以降で
は、ほとんど発生しなかった。

【０００９】そこで本発明は電子写真方式の画像形成装
置における転写ローラの清掃方法であって、転写材の転
写ローラによる裏汚れを、転写材の先端部を含む全体に
わたり実用上問題のないレベルに抑制できるように該ロ
ーラの清掃を行い、また、その清掃に要する時間をでき
るだけ短く抑えて画像形成速度を上げ得るように該ロー
ラの清掃を行う方法を提供することを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の転写ローラ清掃方法は、非転写時に前記転写ローラ
に清掃用バイアス電圧を印加して該ローラの清掃を行う
ようにし、該清掃用バイアス電圧の極性を、予め定めた
枚数以下の連続通紙又は１枚通紙のときは、前記転写ロ
ーラが少なくとも１回転するに要する時間、トナーの正
規帯電極性と同極性とし、該転写ローラが該回転とは別
に少なくとも１回転するに要する時間、前記トナーの正
規帯電極性とは逆極性とし、前記予め定めた枚数に続く
あとの通紙のときには、前記転写ローラが少なくとも１
回転するに要する時間、トナーの正規帯電極性と同極性
とすることを特徴とする。

【００１１】なお、前記「非転写時」とは、転写に先立
つ転写ローラの前回転時、転写ローラにおける通紙間隙
時（像間時）、転写終了後の転写ローラの後回転時等を
指す。この本発明方法は次に説明する事柄に基づいてい
る。すなわち、図６のタイムチャートに示す場合を例に
とると、転写ローラ表面に付着しているトナー汚れに
は、正極性のものだけでなく、量は少ないが負極性のも
のも入り混じっている。従って、非転写時に転写ローラ
に正極性のバイアスを印加すると、正極性の汚れは清掃
されるが、負極性の汚れはそのまま転写ローラ表面に残
留している。そして、転写時に転写ローラに負極性のバ
イアスを印加すると、電気的に反発し、転写紙の裏面に
付着して裏汚れとなる。

【００１２】また、非転写時には、図６に示した如く前
回転、像間、後回転の３つがあり、像間は他の２つより
もはるかに短い（１／１０以下）。従って転写ローラ表
面のトナー汚れは後回転と前回転後の１枚目の裏汚れが
最もひどくなる。これには転写ローラ上の負極性帯電ト
ナーによる転写紙先端部の汚れも含まれている。２枚目
の裏汚れは、（後回転と前回転の汚れ）−（１枚目の裏汚れ）＋（像
間の汚れ）となるため、程度が軽くなる。そして転写枚数が増える
にしたがって、転写ローラ上の汚れは減ってゆき、遂に
は平衡状態となる。そのときの転写紙の裏汚れは、像間
時の汚れ（＝感光体上のカブリ量）となり、特に、負極
性トナーによる転写材先端部の裏汚れは実用上問題のな
いレベルとなる。この転写ローラ表面の汚れ量や転写紙
の裏汚れ量と、通紙枚数の関係を図７に示す。

【００１３】

【作用】本発明の転写ローラ清掃方法によると、予め定
めた枚数以下の連続通紙又は１枚通紙のときには、転写
ローラに、非転写時、それが少なくとも１回転する間、
トナーの正規帯電極性と同極性の清掃用バイアス電圧が
印加され、これによって転写ローラに付着している正規
帯電トナーが静電潜像担持体へ戻され、また、同じ非転
写時において、これとは別に、転写ローラが少なくとも
１回転する間、トナーの正規帯電極性とは逆極性の清掃
用バイアス電圧が印加され、これによって転写ローラに
付着している逆極性帯電トナーが除去される。

【００１４】以上により、転写材の裏汚れは、転写材の
先端部を含む全体にわたり、実用上問題とならないレベ
ルへ向け抑制される。また、予め定めた枚数よりあとに
続く通紙のときは（複数枚の連続通紙の場合、あと１枚
だけの通紙の場合がある。）、転写ローラ上のトナーは
殆ど像間時に付着したトナーだけであり、しかも、その
トナー中における逆極性帯電トナーの量は、問題視すべ
きレベルの裏汚れを引き起こすほどのものではないの
で、転写ローラは、トナーの正規帯電極性と同極性の清
掃用バイアス電圧のみを、少なくとも転写ローラ１回転
の間印加し、それによって正規帯電トナーを除去する。
これによって、転写材裏汚れを、問題のないレベルに抑
制できる。また、逆極性バイアスを印加しないので、そ
れだけ通紙間隔を縮めることができ、延いては画像形成
速度をそれだけ上げることができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明方法を適用した複写機の１例の概略
構成を示している。この複写機は中央部に帯電極性負の
感光体ドラム１を有し、その周囲に順次、帯電チャージ
ャ２、現像装置４、転写ローラ５、除電針６、クリーナ
７及びイレーサ８を配置してある。

【００１６】帯電チャージャ２には図示しない電源から
感光体表面帯電用の電圧を印加できるようになってい
る。現像装置４は帯電極性が正極性のトナーにより現像
を行うものである。転写ローラ５には切り替えスイッチ
５１を介して正極性バイアス電圧印加のための電源５２
及び負極性バイアス電圧印加のための電源５３が接続さ
れている。スイッチ５１はスイッチ駆動部５４にて切り
替え可能であり、スイッチ駆動部５４は複写機全体の動
作を制御する制御部５０からの指示に基づいて後述する
ようにスイッチ５１の切り替えを行う。制御部５０はマ
イクロコンピュータを中心に構成されている。

【００１７】転写ローラ５の図中左側にはローラ５に近
い位置から順次、タイミイグローラ対１２及び給紙カセ
ット９を配置してある。カセット９には転写紙Ｓを収容
してあり、紙引出し部には紙捌き板１１を設け、これと
転写紙Ｓにわたり、給紙を兼ねるサバキローラ１０を臨
ませてある。除電針６の図中右側には、転写紙搬送ガイ
ド１３及び定着ローラ対１４、１４が配置してあり、さ
らにその右側には排紙ローラ対１５及び排紙トレイ１６
を配置してある。

【００１８】感光体ドラム１の上方には、原稿画像を走
査し、その画像に応じてドラム１表面に露光３を行う光
学系Ｌが設けてある。この複写機によると、制御部５０
に接続された操作盤Ｐ上のプリントスイッチ（プリント
ＳＷ）が押されることで、図示しないメインモータが始
動し、感光体ドラム１等が始動する。ドラム１は図中反
時計方向に、転写ローラ５はドラム１に当接して図中時
計方向に回される。タイミングローラ対１２、サバキロ
ーラ１０、定着ローラ対１４等は、制御部５０の指示に
基づき所定のタイミングで運転される。現像装置４は図
示しない現像モータにて、制御部５０の指示に基づき所
定のタイミングで運転される。

【００１９】回転する感光体ドラム１表面は帯電チャー
ジャ２により一様に負に帯電され、この帯電域に光学系
Ｌから画像露光されて静電潜像が形成される。この潜像
は現像装置４にて現像され、トナー画像となり、転写ロ
ーラ５に臨む転写領域へ移行する。一方、給紙カセット
９においてサバキローラ１０が回され、転写紙Ｓが引き
出され、タイミングローラ対１２に至る。タイミングロ
ーラ対１２に到来した転写紙Ｓは、感光体ドラム１上の
トナー画像と同期をとって、該ローラ対により転写領域
へ送り込まれ、ここで転写ローラ５にてトナー画像を転
写されたのち、除電針６の作用のもと、ドラム１から離
れ、ガイド１３から定着ローラ対１４に至る。ここでト
ナー画像を定着されたのち、排紙ローラ１５にて排紙ト
レイ１６へ排出される。ドラム１上の残留トナーはクリ
ーナ７にて清掃され、残留電荷はイレーサ８にて消去さ
れる。

【００２０】前記複写機動作中、転写ローラ５に印加す
る電圧は図２のタイムチャートに示すように切り替え
る。図２は複数枚（ｎ枚）を連続通紙する例を示してい
る。すなわち、転写ローラ５の転写に先立つ前回転にお
いては、電源５２により正極性のバイアス電圧を印加
し、そのあと、転写直前の転写ローラ１回転の間、電源
５３により負極性のバイアス電圧を印加する。この正極
性バイアス電圧印加時、転写ローラに付着していた正極
性帯電トナーがかなり除去され、負極性バイアス電圧印
加時、転写ローラ上に付着していた、転写紙先端部の裏
汚れの原因となる負極性帯電トナーもかなり除去され
る。

【００２１】引き続き、電源５３による負極性バイアス
電圧印加を続け、感光体ドラム上のトナー画像を１枚目
の転写紙Ｓ上に転写する。このように前回転時におい
て、転写ローラ５への印加電圧を正負に切り替えるの
で、転写ローラ５上に付着していた正負の帯電トナーが
相当除去され、１枚目の転写紙裏面の汚れが、転写紙先
端部を含め全体に、従来に比べかなり抑制される。な
お、転写直前の１回転の間に、負のバイアス電圧が印加
される結果、転写ローラ５上には再び正帯電トナーが付
着するが、その量は転写ローラ１回転分だけであり、少
なく、また、１枚目の転写中、転写ローラ５には負電圧
が印加されているので、該正帯電トナーはローラ５上に
保持され、従って、この正帯電トナーによる実用上問題
視すべきレベルの転写材裏汚れは抑制される。

【００２２】前記清掃用の負電圧印加は、転写ローラ１
回転分以上でもかまわない。この場合でも、転写中は、
転写ローラ５に負電圧が印加され続けるので、転写ロー
ラ５上の正帯電トナーはローラ５に保持され、この正帯
電トナーによる裏汚れは抑制される。１枚目の転写が終
了すると、電源５２による正極性電圧の印加に切り替
え、２枚目の転写開始に先立って、前記転写ローラ前回
転時と同様にして印加電圧を正負に切り替え、転写ロー
ラ５上の正負、両極性の帯電トナーを共に除去したの
ち、２枚目の転写を開始する。

【００２３】このようにして、予め定めた枚数の転写が
終了すると、そのあとに続く通紙に対しては、転写ロー
ラ５における各像間時に、正規トナーと同じ正極性のバ
イアス電圧を印加し、転写ローラ５に付着している正極
性帯電トナーを除去する。予め定めた枚数よりあとの通
紙では、もはや転写ローラ５上の負極性帯電トナーは少
なくなっており、転写紙先端部の裏汚れは実用上問題と
なるレベルに達しない。また、このように正極性バイア
ス電圧だけを印加し、負極性のバイアス電圧を印加しな
いので、それだけ転写ローラ清掃時間を短く済ませて次
の転写に移行でき、それだけ複写速度を向上させること
ができる。

【００２４】前記予め定めた枚数は、本例では７枚であ
る。実験によると、１０枚目前後から転写紙先端部の裏
汚れが実用上問題とならなくなる。最後のｎ枚目の転写
が終了したあとの転写ローラ５の後回転では、正規トナ
ーと同じ、正極性のバイアス電圧を印加し、正極性帯電
トナーを除去する。このようにして、転写ローラ５上の
汚れを除去する場合の該ローラ上の汚れの低下と、通紙
枚数の関係は図３に示すとおりである。この図から分か
るように、１枚目の通紙の段階で、既にローラ上の汚れ
はかなり除去されており、１枚目の裏汚れもほとんど起
こらない状態となる。８枚目以降の通紙では汚れは実用
上無視できる。

【００２５】本発明にかかる転写ローラの清掃方法は前
記実施例に限定されるものではなく、他にも種々の態様
で実施できる。その一つを図４のタイムチャートで、も
う一つを図５のタイムチャートで示す。図４の方法で
は、転写ローラの前回転時には、該ローラに負電圧のみ
を印加し、像間時には、予め定めた枚数までは正負の切
り替えを行い、その後の像間時は正電圧のみを印加し、
該ローラの後回転は、正電圧を印加する。

【００２６】図５の方法では、転写ローラの前回転時及
び後回転時のそれぞれにおいて、該ローラに正電圧、負
電圧を、転写ローラ１回転ごとに切り替えて印加する。
像間時には、予め定めた枚数までは正負の切り替えを行
い、その後は正電圧のみを印加する。以上説明したよう
に、転写ローラ５に印加するバイアスを、従来とは異な
って極性制御することにより、転写紙裏汚れが十分抑制
される。また、通紙枚数が多いときは、像間を短くする
ことができるので、コピー生産性が向上する。本発明方
法は、逆極性トナーが発生しやすい現像方式又はトナー
を用いる複写機に特に有効である。また、いわゆる両面
コピーの場合にも本発明方法を適用できる。

【００２７】前記実施例では、負極性に帯電する感光体
を用いる例を説明したが、正極性に帯電する感光体に対
しても、本発明方法を適用できる。また、現像方式がい
わゆる反転現像であっても、本発明方法を適用できる。
さらに、転写紙がＯＨＰフィルム等の紙以外のものであ
っても、本発明方法を適用できる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、電
子写真方式の画像形成装置における転写ローラの清掃方
法であって、転写材の転写ローラによる裏汚れを、転写
材の先端部を含む全体にわたり実用上問題のないレベル
に抑制できるように該ローラの清掃を行い、また、その
清掃に要する時間をできるだけ短く抑えて画像形成速度
を上げ得るように該ローラの清掃を行うことができる方
法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を適用した複写機の１例の概略構成
を示す図である。

【図２】図１の複写機における転写ローラへのバイアス
電圧の切り替え状態を示すタイムチャートである。

【図３】図２の清掃方法による転写ローラ上の汚れの低
下と通紙枚数の関係を示すグラフである。

【図４】本発明の他の実施例における転写ローラへのバ
イアス電圧の切り替え状態を示すタイムチャートであ
る。

【図５】本発明のさらに他の実施例における転写ローラ
へのバイアス電圧の切り替え状態を示すタイムチャート
である。

【図６】従来方法における転写ローラへのバイアス電圧
の切り替え状態を示すタイムチャートである。

【図７】図６の清掃方法による転写ローラ上の汚れの低
下と通紙枚数の関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１感光体ドラム２帯電チャージャＬ光学系３画像露光４現像装置５転写ローラ５１切り替えスイッチ５２正極性電源５３負極性電源５４スイッチ駆動部５０制御部Ｐ操作盤６除電針７クリーナ８イレーサ９給紙カセット１０サバキローラ１１捌き板１２タイミングローラ対１３ガイド１４定着ローラ対１５排紙ローラ対１６排紙トレイ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子写真方式の画像形成装置における静
電潜像担持体上のトナー画像を転写材へ転写する転写ロ
ーラの清掃方法であって、非転写時に前記転写ローラに
清掃用バイアス電圧を印加して該ローラの清掃を行うよ
うにし、該清掃用バイアス電圧の極性を、予め定めた枚
数以下の連続通紙又は１枚通紙のときは、前記転写ロー
ラが少なくとも１回転するに要する時間、トナーの正規
帯電極性と同極性とし、該転写ローラが該回転とは別に
少なくとも１回転するに要する時間、前記トナーの正規
帯電極性とは逆極性とし、前記予め定めた枚数に続くあ
との通紙のときには、前記転写ローラが少なくとも１回
転するに要する時間、トナーの正規帯電極性と同極性と
することを特徴とする転写ローラの清掃方法。