JPH0728287A

JPH0728287A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0728287A
Application number: JP5193078A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Fukushima; 聡福島; Makoto Oki; 誠大木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-07-08
Filing date: 1993-07-08
Publication date: 1995-01-31
Anticipated expiration: 2016-02-13
Also published as: JP3133565B2; US5512983A

Abstract

(57)【要約】【目的】像担持体に発生したメモリ効果による画像ム
ラ等の問題をなくし、又そのメモリ効果解消に伴うＯ
₃ 、ＮＯｘ等による像担持体の劣化等をなくした画像形
成装置を提供することである。【構成】感光ドラム１に対し補助帯電器８による補助
帯電を行なうと共に除電ランプ９で前面露光を行なって
除電し、感光ドラム１のメモリ効果領域を除去し、次い
で一次帯電器２による一次帯電以下を行なうに際し、そ
の補助帯電電流を感光ドラム１のメモリ効果領域を必要
且つ十分に解消する値となるように転写電流に基づいて
制御した。【効果】上記の補助帯電電流値の制御により、感光ド
ラム１に余剰電流を流すことなくメモリ効果領域を除去
でき、感光ドラム１を一様に一次帯電することができる
と共に、余剰電流によるＯ₃ 等の発生を抑えることがで
き、目的を達成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的には、電子写真
方式、静電記録方式等の画像形成装置に関し、限定する
ものではないが、特に複数の現像器を備えた多色電子写
真複写装置を初め、ファクシミリやコンピュータ等の出
力部を構成する記録装置等の種々のカラー複写機、カラ
ープリンタ等に好適に具現化し得る画像形成装置に関す
るものである。本明細書においては、多色電子写真複写
装置について説明するが、本発明の画像形成装置は上記
したようにこれに限定されるものではない。

【０００２】

【従来の技術】従来、多色電子写真複写装置は種々提案
されている。図１４に代表的な所謂回転式現像装置と称
される現像装置を具備した多色電子写真複写装置の一例
を示す。

【０００３】多色電子写真複写装置は、図１４に示すよ
うに、回転自在に軸支された矢印方向に回転する像担持
体、即ち感光ドラム１を有し、その外周部に画像形成手
段が配置される。この画像形成手段は任意のものを採用
し得るが、本例では、感光ドラム１の表面を均一に帯電
する一次帯電器２と、カラー画像を色分解した光像又は
これに相当する光像を感光ドラム１上に照射して、画像
の静電潜像を感光ドラム１上に形成する例えばレーザー
ビーム露光装置などの露光手段３と、感光ドラム１上の
静電潜像を現像してトナー像として可視化する回転式現
像装置４とを備えている。

【０００４】回転式現像装置４は、回転自在に軸支され
た略円柱形状の筒体４ａの周囲に、イエロー現像剤、マ
ゼンタ現像剤、シアン現像剤、ブラック現像剤をそれぞ
れ格別に収納した４個の現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂ
を保持してなっている。回転式現像装置４は筒体４ａが
回転することにより、感光ドラム１上に形成された静電
潜像に対応した色の現像剤を収納した現像器を感光ドラ
ム１の外周面と対向した現像位置へと搬送して、その色
の現像剤で感光ドラム１上の静電潜像を現像してトナー
像として可視化し、これを他の色について繰り返して４
色分のフルカラー現像が可能に構成されている。

【０００５】感光ドラム１上に形成されたトナー像は、
転写装置５Ａによりこれに担持した転写材Ｐ上に転写さ
れる。転写装置５Ａは、本例では回転自在に軸支された
転写ドラム５を備えたドラムタイプとされ、図１５を参
照すると理解されるように、転写ドラム５は、両端に配
置された一対のシリンダ５ａ、５ａの空域の外周面に転
写材担持部材として転写材担持シート５０１を張設して
なっている。転写ドラム５外周面の転写材担持シート５
０１の非張設部には、図示しない給紙装置から送給され
る転写材Ｐを把持する転写材グリッパ５ｃが設けられ、
転写ドラム５内には転写手段を構成する転写帯電器５ｂ
が設けられる。更に転写ドラム５の内側、外側には、先
の図１４に示すように、除電手段を構成する内側除電帯
電器５ｄ、外側除電帯電器５ｅが配設される。

【０００６】上記転写材担持シート５０１には、通常、
ポリエチレンテレフタレート樹脂やポリフッ化ビニリデ
ン樹脂などのフィルムが使用される。

【０００７】上記構成の多色電子写真複写装置によるフ
ルカラー画像の形成工程を簡単に説明すると、以下のよ
うである。

【０００８】先ず、一次帯電器２及び露光手段３を作動
することにより、感光ドラム１の外周面上に青の色分解
静電潜像が形成され、この静電潜像は、回転式現像装置
４の現像器４Ｙによりイエロー現像剤で現像される。一
方、転写装置５Ａへと送給された転写材Ｐは、転写ドラ
ム５上のグリッパ５ｃで把持して、転写ドラム５の回転
に伴い感光ドラム１上に形成されたトナー像と当接され
る。このトナー像は、転写帯電器５ｂの作動により転写
材Ｐ上に転写され、同時に転写材Ｐは転写材担持シート
５０１に吸着、保持される。

【０００９】以上のような画像形成及び転写動作を、マ
ゼンタ、シアン、ブラックの各色について繰り返すこと
により、上記転写材Ｐに４色分のトナー像を重ね合わせ
て転写した画像が得られる。４色分のトナー像を転写し
た転写材Ｐは、内側帯電器５ｄ及び外側帯電器５ｅによ
り除電した後、分離爪８ａにより転写ドラム５から分離
して、次いで熱定着ローラ６で画像の定着を行なった
後、複写装置の機外に排出される。

【００１０】一方、感光ドラム１上に残留したトナーは
クリーナ７により除去して、再び画像形成プロセスに供
される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の多色電子写真複写装置は、極めて好適に作動するも
のの、本発明者等の研究、実験によると、転写工程にお
いて、特に転写ドラム５の転写材担持シート５０１とし
てポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム等を使用し、転写
材Ｐとして転写紙を使用した場合に、又特に湿度が大で
ある場合に、問題を生じることが見出された。

【００１２】図１６は、転写装置５Ａの転写部における
転写材Ｐの端部、特に終端部のＰａの電荷の状態を示す
説明図である。転写材Ｐは、転写ドラム５上にあって一
つの色のトナー像の転写が行なわれたが、未だ分離され
ることなく引き続き転写ドラム５に巻き付けられ、次の
他の色のトナー像を転写するべく転写ドラム５と共に回
動されている。転写帯電器５ｂに対して給電される転写
電圧の極性は、例えば潜像がマイナス電荷にて形成さ
れ、潜像を反転現像するべく各現像器の現像剤のトナー
がマイナスに帯電されている場合には、プラスに設定さ
れている。

【００１３】本発明者の研究、実験によると、転写材担
持シート５０１としてポリフッ化ビニリデン樹脂フィル
ムを使用し、転写材Ｐとして転写紙を使用した場合に
は、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルムの体積抵抗は１
０¹³Ωｃｍ、転写紙の体積抵抗は１０⁹ Ωｃｍ（高湿度
時）〜１０¹²Ωｃｍ（低湿度時）であるために、転写帯
電器５ｂからのプラスの電荷が転写材担持シート５０１
を介して転写材Ｐ内へ注入され、該プラス電荷が転写材
Ｐの表面領域に蓄積されることが見出された。

【００１４】又、本発明者は、転写材Ｐの表面領域に蓄
積されたプラス電荷は、感光ドラム１の表面との間に高
電界を生じさせ、図１７に示すように、転写材Ｐが感光
ドラム１より離れる際に剥離放電を起こし、これにより
発生した空中のマイナス電荷は転写材Ｐのプラス電荷に
引かれて転写材Ｐ上へと移動するが、空中のプラスの電
荷はマイナスの電荷を帯びた感光ドラム１上へと移動
し、感光ドラム１にダメージ、つまりメモリ効果を生ぜ
しめることを見出した。

【００１５】上記メモリ効果は、一次帯電器２による感
光ドラム１上の一次帯電量を感光ドラム１の軸線方向の
幅状に減少させることとなり、その結果、感光ドラム１
の均一帯電を不可能とし、著しい画像不良を引き起こし
た。

【００１６】上記のようなメモリ効果は、主に転写帯電
器５ｂの作動に対応して生じるものであるが、図１６に
示すように、特に転写材Ｐの端部Ｐａにおいては、該プ
ラス電荷が蓄積され易く、結果としてメモリ効果をより
強く発生し、感光ドラム１の軸線方向に沿って強い筋状
の画像ムラを引き起こしていた。

【００１７】上記のメモリ効果を軽減させる目的で、転
写帯電器５ｂの後段に別個の図示しない帯電器を設け、
この帯電器によって転写工程後の感光ドラム１のメモリ
効果領域を除電したり、或いは感光ドラム１に対する除
電露光と一次帯電で該メモリ効果領域が十分に低減され
るように、一次帯電と同極性に予め帯電することも行な
われたが、除電のみでは十分な効果が得られず、又一次
帯電と同極性に帯電する場合にはメモリ効果領域の低減
効果は認められたが、感光ドラム１上に残留しているト
ナーも帯電されることになるので、クリーニング不良が
生じる問題があった。

【００１８】又上記の感光ドラム１を同極性に予め帯電
する場合、転写材Ｐの端部Ｐａに対するメモリ効果を十
分に軽減させるためには、感光ドラム１を著しく高い電
位に帯電させる必要があり、時に感光ドラム１の絶縁破
壊による画像欠陥の発生等の問題を生じる場合があっ
た。更に余分なスペースが必要になる等の問題も生じ
る。

【００１９】即ち、従来は、感光ドラム１と転写材Ｐと
が当接して転写動作が行なわれたことにより感光ドラム
１に発生するメモリ効果を、特に転写材端部Ｐａに対す
る領域に発生するより強いメモリ効果も含めて、クリー
ニング不良、感光ドラム１の絶縁破壊等の問題を生じる
ことなく、更に余分なスペースを使用することなく、軽
減するための有効な手段がなかった。

【００２０】本発明の目的は、像担持体に発生したメモ
リ効果をクリーニング不良等を生じることなく補助帯電
により除去し、メモリ効果による画像ムラ等の問題を解
消した画像形成装置を提供することである。

【００２１】本発明の他の目的は、そのメモリ効果の補
助帯電による除去の際に、その補助帯電によるＯ₃ 、Ｎ
ｏｘ等の放電生成物の発生を抑制して、放電生成物によ
る像担持体の被爆、劣化、放電生成物による環境の汚染
等を防止すると共に、補助帯電と同時に行う全面露光に
よる像担持体の光減衰特性の著しい変化を抑えて、これ
に起因する画像品質の劣化を防止した画像形成装置を提
供することである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば本発明は、像
担持体に対して第１の帯電を行なうと共に全面露光を行
ない、更に前記第１の帯電と同極性の第２の帯電を行な
うことにより、前記像担持体を所望の電位に一様帯電し
た後、前記像担持体に画像パターンに対応した露光を行
なって静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像剤で現像
してトナー像として可視化し、前記トナー像を転写材上
に転写する画像形成装置において、前記第１の帯電条件
及び全面露光条件のうちの少なくとも１つを画像形成の
プロセス条件に基づいて制御することを特徴とする画像
形成装置である。

【００２３】本発明によれば、前記プロセス条件が前記
像担持体上のトナー像を転写手段により前記転写材上に
転写する際の転写条件であり、更に前記転写手段がコロ
ナ帯電器又は接触帯電器からなり、前記転写条件が該帯
電器への印加電圧又は該帯電器の転写電流である。又前
記第１の帯電を行なう帯電手段がコロナ帯電器又は接触
帯電器であり、該帯電器の帯電電流又は印加電圧を制御
する。

【００２４】本発明の他の態様は、像担持体に対して第
１の帯電を行なうと共に全面露光を行ない、更に前記第
１の帯電と同極性の第２の帯電を行なうことにより、前
記像担持体を所望の電位に一様帯電した後、前記像担持
体に画像パターンに対応した露光を行なって静電潜像を
形成し、前記静電潜像を現像剤で現像してトナー像とし
て可視化し、前記トナー像を転写材上に転写する画像形
成装置において、前記第１の帯電条件を前記転写材の性
状に基づいて制御することを特徴とする画像形成装置で
ある。

【００２５】本発明の更に他の態様は、像担持体に対し
て第１の帯電を行なうと共に全面露光を行ない、更に前
記第１の帯電と同極性の第２の帯電を行なうことによ
り、前記像担持体を所望の電位に一様帯電した後、前記
像担持体に画像パターンに対応した露光を行なって静電
潜像を形成し、前記静電潜像を現像剤で現像してトナー
像として可視化し、前記トナー像を転写材上に転写する
画像形成装置において、前記第１の帯電条件及び前記全
面露光条件のうちの少なくとも１つを前記像担持体の表
面電位状態に基づいて制御することを特徴とする画像形
成装置である。

【００２６】本発明によれば、前記第１の帯電を行なう
帯電手段がコロナ帯電器又は接触帯電器であり、該帯電
器の帯電電流又は印加電圧を制御する。

【００２７】本発明の更に他の態様は、像担持体に対し
て第１の帯電を行なうと共に全面露光を行ない、更に前
記第１の帯電と同極性の第２の帯電を行なうことによ
り、前記像担持体を所望の電位に一様帯電した後、前記
像担持体に画像パターンに対応した露光を行なって静電
潜像を形成し、前記静電潜像を現像剤で現像してトナー
像として可視化し、前記トナー像を転写材上に転写する
画像形成装置において、前記像担持体近傍に環境状態を
検知する検知手段を設置して、前記第１の帯電条件及び
前記全面露光条件のうちの少なくとも１つを前記検知手
段により検知された検知結果に基づいて制御することを
特徴とする画像形成装置である。

【００２８】本発明によれば、前記検知手段が環境の湿
度及び温度のうちの少なくとも１つを検知する手段であ
る。

【００２９】

【実施例】実施例１図１は、本発明の画像形成装置の第１の実施例を示す概
略構成図である。本実施例では、図１４及び図１５に示
す回転現像装置を有した従来の多色電子写真複写装置に
適用した場合について示す。図１において図１４及び図
１５に付した符号と同一の符号は同一の部材を示す。

【００３０】この多色電子写真複写装置の構成及び作用
は基本的には上述の通りであるので詳細には説明しない
が、本実施例では、感光ドラム１の直径を８０ｍｍに設
定し、転写装置５Ａの転写ドラム５の直径を感光ドラム
１の２倍の１６０ｍｍに設定した。又感光ドラム１は１
６０ｍｍ／秒で矢印方向に回転され、一次帯電器２によ
りその表面を−３００〜−９００Ｖに帯電される。感光
ドラム１の表面電位はドラム表面電位センサ１０により
モニタされ、適正な感光ドラム１の表面電位が計算され
る。露光手段３にはレーザビーム露光装置を使用した。

【００３１】回転式現像装置４の各色の現像器はマイナ
スに帯電した各色のトナーを有し、このトナーを担持し
て感光ドラム１と近接する現像領域へと搬送する現像ス
リーブに印加される電圧（現像バイアス）と、感光ドラ
ム１表面の電位とにより形成される現像電界により、反
転現像でトナーを感光ドラム１上に形成された静電潜像
に付着して、トナー像として可視化する。

【００３２】図１を参照すると理解されるように、転写
手段は図１４〜図１５に示すものと同様、転写ドラム５
を備えたドラムタイプの転写装置５Ａとなっており、そ
の転写ドラム５の転写材担持シート５０１には、厚さが
１００〜１７５μｍ、体積抵抗率が１０¹³Ωｃｍのポリ
フッ化ビニリデン樹脂のフィルムを使用した。又転写帯
電器５ｂとしてコロナ帯電器を使用し、本実施例では＋
６ｋＶ〜＋９ｋＶの電圧を印加し、転写電流を＋１００
μＡ〜＋５００μＡに設定した。感光ドラム１上のトナ
ー像は、転写ドラム５に担持して搬送される転写材Ｐ上
に転写される。

【００３３】更に本実施例では、一次帯電器２として図
１３に示すようなスコロトロンタイプの帯電器を使用
し、高圧電源２ｂから印加される高電圧によって放電す
る帯電線２ａの放電量を、グリッドバイアス電源２ｄか
らグリッド線２ｃに所定の制御電圧を印加することによ
り制御し、上記の感光ドラム１の表面を所望の電位に帯
電させている。

【００３４】図２は、メモリ効果領域を有する感光ドラ
ムの静電潜像形成領域に対して従来のように一次帯電を
行なった場合の表面電位の推移を示す図である。図２か
ら明らかなように、感光ドラム１のメモリ効果領域の電
位（約＋１００〜＋７００Ｖ）は、感光ドラム１を除電
露光により除電した後もそのまま残留し、一次帯電を行
なって感光ドラム１の表面電位を−７００Ｖに帯電させ
た際にも、メモリ効果領域の電位は−３００Ｖ〜−６５
０Ｖになっている。このためメモリ効果領域の電位−３
００Ｖ〜−６５０Ｖと現像バイアス電圧−５５０Ｖとの
差分である電位差（図中に点線で示す）に対応する現像
電界が形成され、つまり、元々静電潜像を形成しない非
画像領域でもメモリ効果による静電潜像が形成されてい
ることになり、これが現像されて不要なトナー像が形成
されることになる。その結果、この不要なトナー像が転
写材Ｐ上に転写されて、画像ムラが生じてしまうのであ
る。或いは、静電潜像を形成する画像領域にメモリ効果
領域が形成されているために、その画像領域に静電潜像
を形成してもその静電潜像は、メモリ効果のない正常な
画像領域における静電潜像の電位よりも低い電位とな
り、そのメモリ効果領域の静電潜像は濃く現像されるの
で、画像ムラが生じてしまうのである。

【００３５】即ち、上記感光ドラム１のメモリ効果領域
は、感光ドラム１に形成される静電潜像に対して逆極性
の電位、つまり本例においては正極性に帯電されてしま
うために、除電ランプ９による除電露光で除電されるこ
となく、次の一次帯電工程が施されることになる。従っ
て該メモリ領域を所望の電位に帯電するためには、除電
を施された正常な領域に対してより多くの帯電を行なう
ことになり、結果的にメモリ効果領域は、一次帯電した
後も正常に帯電された領域に対し低い電位になってしま
うことになる。

【００３６】特に転写材Ｐの端部に対応する部分のメモ
リ効果領域については、そのメモリ効果が著しいため
に、一次帯電後の正常領域との表面電位差も著しく残
り、結果的に大きな画像濃度差として現れてしまう。

【００３７】そこで本発明では、上記した問題点を解決
するために、感光ドラム１を帯電すると同時に全面露光
することを行なっている。そのために本実施例では、図
１の画像形成装置の潜像形成部の概略構成を示す図３に
示されるように、補助帯電器８及び除電ランプ９を感光
ドラム１表面の同一箇所に上下に重ねて設けており、こ
れにより上記したメモリ効果による画像不良を十分に軽
減することができる。

【００３８】以下、図４を参照しながら具体的に説明す
る。図４は、メモリ効果領域を有する感光ドラム１に対
して本発明を適用した場合の表面電位の推移を示す。

【００３９】本実施例にて、感光ドラム１は表面上の残
留トナーがクリーナ７によって除去された後、感光ドラ
ム１に形成される静電潜像と同極性、即ち負極性に感光
ドラム１が補助帯電器８によって帯電され（第１の帯
電）、これと同時に除電ランプ９により感光ドラム１が
一様に全面露光される。この場合、補助帯電器８による
帯電のみで除電ランプ９による露光を行なわないと、感
光ドラム１のメモリ効果領域及び正常領域は、図４中に
示されるように、それぞれ約０Ｖ〜−７００Ｖ及び約−
８００Ｖ〜−８５０Ｖに帯電されることになる。

【００４０】これに対し上記のように、除電ランプ９を
補助帯電器８と同時に作動させ、帯電と同時に十分な露
光を行なうと、補助帯電器８で帯電された電荷は感光ド
ラム１の光導電性により直ちにその光導電層を導通して
減衰し、その結果、感光ドラム１の正常領域は、補助帯
電器８により著しい高電位に帯電されることなく、ほぼ
０Ｖにまで除電され、又感光ドラム１のメモリ効果領域
は、その逆極性帯電（正極性帯電）が除去されてメモリ
効果がなくなり、正常領域と同様にほぼ０Ｖに除電され
る。その後、感光ドラム１は一次帯電器２による帯電が
行なわれ（第２の帯電）、つまり一次帯電により−７０
０Ｖの表面電位に帯電される。

【００４１】現像電界を形成するための現像バイアス電
圧は、−５５０Ｖに設定されている。感光ドラム１の帯
電電位−７００Ｖと現像バイアス電圧−５５０Ｖとの差
分の１５０Ｖはカブリ取り電圧である。この電位差で形
成される電界により現像器のトナーは、その現像器の現
像スリーブに常に吸引されて感光ドラム１に付着するこ
とがなく、従って画像の白部にカブリが生じない。

【００４２】一方、感光ドラム１の画像パターンに対応
する部分は、その画像濃度に対応した強度でレーザビー
ムが照射されるので、このレーザビームにより露光され
た部分の電位は十分下がり、図４に示すように、現像バ
イアス電圧−５５０Ｖよりも低い電位の−３５０Ｖにな
って、この現像バイアス電圧と感光ドラム１の露光部分
の表面電位とで形成される現像電界により、現像スリー
ブ上のトナーが感光ドラム１に付着し、感光ドラム１上
にトナー像が形成される。

【００４３】以上のように、本実施例によれば、感光ド
ラム１の一次帯電に先立って予め、感光ドラム１のメモ
リ効果領域が感光ドラム１に形成される静電潜像と同極
性、つまり負極性となるように、補助帯電器８により感
光ドラム１を帯電し（第１帯電）、且つこれと同時に感
光ドラム１を除電ランプ９により除電露光するので、一
次帯電の前に感光ドラム１のメモリ効果領域を除去する
と共に、メモリ効果を受けていない正常領域を著しく高
い電位に帯電させることなく、ほぼ一様な電位に除電す
ることができる。従ってその後の第２の帯電である一次
帯電、画像露光、現像の各工程が正常に行なわれ、従来
のようにメモリ効果領域にトナー像が形成され、これが
転写材Ｐに転写されることによる画像の乱れは発生しな
かった。

【００４４】しかしながら、従来の一次帯電（第２の帯
電）のみを行なう場合に比べ、第１の帯電の補助帯電を
行なうことにより種々の問題が生じることがあった。

【００４５】即ち、補助帯電を行なうことにより生成さ
れるＯ₃ 、Ｎｏｘ等の放電生成物による感光ドラムの被
爆、劣化、放電生成物による環境の汚染、更に消費電力
の増大等の問題が倍加し、特に補助帯電と同時に行う全
面露光のために感光ドラムに多量の電流が流れ、感光ド
ラムの使用に応じて増大する残留電位の増加等、光減衰
特性の変化が著しく加速され、これに起因する画像品質
の劣化が顕著となるといった問題が生じた。

【００４６】そこで、本実施例では、前記メモリ効果の
補助帯電による除去の際に、その補助帯電の帯電条件を
転写手段の転写条件に基づいて制御するようにした。こ
れにより、Ｏ₃ 、Ｎｏｘ等の放電生成物の発生を抑制し
て、放電生成物による像担持体の被爆、劣化、放電生成
物による環境の汚染等を低減することが可能となった。

【００４７】以下、本実施例について詳細に説明する。

【００４８】本発明者等の実験、研究によれば、転写後
の感光ドラム１に生じるメモリ効果による電位の乱れ
は、トナー像を転写帯電器５ｂにより転写する場合、転
写帯電の条件、例えば転写電流値によって著しく変化す
ることが分った。例えば図５は転写電流値とメモリ効果
領域の感光ドラム１の表面電位との関係を示したもので
あり、この図から、感光ドラム１上に生じるメモリ効果
による電位の乱れは、転写電流値に応じてその大きさが
異なることが理解される。即ちメモリ効果領域における
感光ドラム１の表面電位は転写電流値によって増加する
（強くなる）ことが分る。

【００４９】一方、転写帯電器５ｂの最適の条件は周囲
の環境条件、転写材Ｐの種類、感光ドラム１上の静電潜
像の状態、現像器４Ｙ〜４Ｂ中のトナーの状態、又は感
光ドラム１の感光体の状態によって変化する。従って高
画質な画像を得るためには上記画像形成条件に応じて転
写帯電の条件は変化される。特にフルカラー画像の形成
可能な画像形成装置では各色のトナーごとに最適な転写
帯電条件が異なっており、例えば常温・常湿環境で転写
材Ｐとして標準紙を用いた場合、転写電流値は例えば１
色目は＋２００μＡ、２色目は＋２５０μＡ、３色目は
＋３００μＡ、４色目は＋３５０μＡと変化される。

【００５０】又低湿環境においては、前記転写電流値は
例えば１色目は＋３００μＡ、２色目は＋３５０μＡ、
３色目は＋４００μＡ、４色目は＋５００μＡと変化さ
れる。

【００５１】図６は、メモリ効果領域を除電するために
必要な補助帯電器８の帯電電流を、メモリ効果領域の表
面電位との関係として示したものである。図６から理解
されるように、メモリ効果領域が強ければ強いほど、即
ちメモリ効果領域の表面電位が正常な帯電極性に対して
逆極性である正極性で且つ高ければ高いほど、メモリ効
果領域を除電するために必要な補助帯電器８の帯電電流
も増加する。

【００５２】ところで、補助帯電器８の帯電条件を制御
せずに固定条件とした場合、例えば低湿環境下で４色目
の転写電流値＋５００μＡの転写条件を用いた場合に生
じる最大のメモリ効果を除電するためには、補助帯電器
８の帯電電流値（補助帯電電流値）を常時−４００μＡ
に設定しなければならない。このような設定を行なった
場合、最大のメモリ効果に対して以外では補助帯電電流
が過剰となって、補助帯電電流の大部分がメモリ効果の
除電に寄与することなく、感光ドラム１の光導電層内を
通過することとなり、これらの余剰電流が感光ドラム１
の通電劣化を増大させることになる。

【００５３】上述したような余剰電流による感光ドラム
１の通電劣化を抑制するために、本実施例では、補助帯
電器８の帯電電流を転写帯電器５ｂの転写電流に基づい
て制御している。図７に、本実施例での転写電流値に対
する補助帯電電流の制御値を示す。

【００５４】本実施例においては、図７に示すように、
補助帯電器８の帯電電流をメモリ効果を除電するために
必要且つ十分な値に転写電流に基づいて制御することに
より、前述した如き余剰電流による感光ドラム１の通電
劣化を大幅に低減することが可能となった。即ち補助帯
電器８の帯電電流の多くは感光ドラム１の表面近傍にト
ラップされている正電荷を除電するために、帯電電流に
よる感光ドラム１の通電劣化が発生しにくいことにな
る。

【００５５】又補助帯電器８の帯電電流をメモリ効果を
除電するために必要且つ十分な値に制御することから、
最大のメモリ効果を除電するための帯電電流値に固定し
た場合に比べて、Ｏ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を
約１／３〜１／４に低減することも可能となった。

【００５６】以上説明したように、本実施例によれば、
従来のようにメモリ効果領域にトナー像が形成されるこ
とによる画像の乱れが発生しない効果に加えて、補助帯
電器８の帯電電流を転写帯電器５ｂの転写電流に基づい
て制御することにより、特に補助帯電と同時に行う全面
露光による感光ドラム１の劣化と、それに起因する画像
品質の低下とを大幅に抑制することが可能となり、同時
にＯ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を低減することが
可能となった。具体的には、補助帯電器８の帯電電流を
制御しない場合には平均約８０００回の画像形成工程の
繰り返しにより感光ドラムは交換寿命となっていたのに
対し、本実施例によれば、約１２０００回まで交換寿命
を大幅に延ばすことが可能となった。

【００５７】実施例２図８は、本発明の画像形成装置の実施例２を示す概略構
成図である。本実施例の画像形成装置は、４つの画像形
成ユニットＩ〜ＩＶを有した多色電子写真複写機に適用
した場合を示す。

【００５８】本多色電子写真複写機において、各画像形
成ユニットＩ〜ＩＶは、感光ドラム１１ａ〜１１ｄを有
し、その回りに一次帯電器１２ａ〜１２ｄ、露光手段１
３ａ〜１３ｄ、現像器１４ａ〜１４ｄ、転写帯電器１５
ａ〜１５ｄ、クリーナ１６ａ〜１６ｄが配置され、更に
画像形成ユニットＩ〜ＩＶを貫通する態様にて感光ドラ
ム１１ａ〜１１ｄの下方に搬送手段として無端状の転写
材担持ベルト１７が配置され、給紙ローラ１８により給
紙された転写材Ｐを転写帯電器１５ａ〜１５ｄを配置し
た箇所で、画像形成ユニットＩ〜ＩＶの感光ドラム１１
ａ〜１１ｄと当接するようにして搬送するべく構成され
ている。

【００５９】更に、感光ドラム１１ａ〜１１ｄを帯電す
ると同時に全面露光するために補助帯電器１８ａ〜１８
ｄ及び除電ランプ１９ａ〜１９ｄが、感光ドラム１１ａ
〜１１ｄ表面の同一箇所に上下に重ねて設けられてい
る。

【００６０】本実施例の複写機による画像形成工程は、
基本的には実施例１と同様であるので詳細な説明は省略
するが、本実施例においても、感光ドラム１１ａ〜１１
ｄはそれぞれ表面上の残留トナーがクリーナ１６ａ〜１
６ｄによって除去された後、補助帯電器１８ａ〜１８ｄ
により感光ドラム１１ａ〜１１ｄが、これ上に形成され
る静電潜像と同極性、即ち負極性に帯電されると同時
に、除電ランプ１９ａ〜１９ｄにより一様に全面露光さ
れ、メモリ効果領域、正常領域の双方が共に表面電位約
０Ｖとなるように除電される。その後、一次帯電器１２
ａ〜１２ｄ、像露光手段のレーザビーム露光装置１３ａ
〜１３ｄの作動により、感光ドラム１１ａ〜１１ｄ上に
画像露光パターンに対応した色分解された静電潜像が形
成され、現像器１４ａ〜１４ｄの作動により該静電潜像
がそれぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラッ
ク色のトナーにより現像されてトナー像として可視化さ
れた後、これらのトナー像が転写帯電器１５ａ〜１５ｄ
の作動により担持ベル１７上に担持された転写材Ｐ上に
順次転写され、転写材Ｐ上にフルカラー画像が形成され
る。

【００６１】本実施例においても、以上のように、感光
ドラム１１ａ〜１１ｄのメモリ効果領域が感光ドラム１
１ａ〜１１ｄに形成される静電潜像と同極性、つまり負
極性となるように、補助帯電器１８ａ〜１８ｄにより感
光ドラム１１ａ〜１１ｄを帯電し（第１帯電）、且つこ
れと同時に感光ドラム１１ａ〜１１ｄを除電ランプ１９
ａ〜１９ｄにより除電露光しているので、一次帯電の前
に感光ドラム１１ａ〜１１ｄのメモリ効果領域を除去す
ると共に、メモリ効果を受けていない正常領域を著しく
高い電位に帯電させることなく、ほぼ一様な電位に除電
することができ、その後の一次帯電、画像露光、現像の
各工程が正常に行なわれて、実施例１と同様、メモリ効
果領域に形成されたトナー像の転写材Ｐへの転写による
画像の乱れの発生はなかった。

【００６２】更に本実施例においても、補助帯電器１８
ａ〜１８ｄの帯電電流をそれぞれ転写帯電器１５ａ〜１
５ｄの電流値に基づいて制御することにより、特に補助
帯電と同時に行う全面露光による感光ドラム１ａ〜１ｄ
の劣化と、それに起因する画像品質の低下とを大幅に抑
制することが可能となり、同時にＯ₃ 、ＮＯｘ等の放電
生成物の発生を低減することが可能となった。具体的に
は、補助帯電器１８ａ〜１８ｄの帯電電流を制御しない
場合には、各色ともそれぞれ平均約２４０００回の画像
形成工程の繰り返しにより感光ドラムは交換寿命となっ
ていたのに対し、本実施例によれば、約３６０００回ま
で交換寿命を大幅に延ばすことが可能となった。

【００６３】実施例３図９は、本発明の画像形成装置の実施例３を示す概略構
成図である。本実施例の画像形成装置は、転写装置を有
しない画像形成装置、例えば白黒電子写真デジタル式レ
ーザービームプリンターを示す。

【００６４】本プリンターは、感光ドラム３１を有し、
その回りに一次帯電器３２、露光手段のレーザービーム
スキャナー３３、現像器３４、転写帯電器３５、クリー
ナ３７が配置される。

【００６５】更に感光ドラム３１を帯電すると同時に全
面露光するために補助帯電器３８及び除電ランプ３９
が、感光ドラム３１表面の同一箇所に上下に重ねて設け
られている。

【００６６】本実施例のプリンターによる画像形成工程
は、基本的には実施例１と同様であるので、実施例２の
ときと同様に詳細な説明は省略するが、本実施例におい
ても、感光ドラム３１は表面上の残留トナーがクリーナ
３７によって除去された後、補助帯電器３８により感光
ドラム３１がこれに形成される静電潜像と同極性、即ち
負極性に帯電されると同時に、除電ランプ３９により一
様に露光され、メモリ効果領域、正常領域の双方が共に
表面電位約０Ｖとなるように除電される。その後、一次
帯電器３２、レーザビームスキャナ３３、現像器３４の
作動により、感光ドラム３１上に形成された反転現像に
よるトナー像は、給紙ローラ３６等で給紙して搬送され
た転写材Ｐと感光ドラム３１とが当接する転写部で転写
帯電器３５が作動することにより、転写材Ｐ上に転写さ
れる。

【００６７】本実施例でも、感光ドラム３１を一様に一
次帯電することができるので、従来のようなメモリ効果
領域に対応する画像の乱れのない高品質の画像を得るこ
とができた。

【００６８】更に補助帯電器３８の帯電電流を転写帯電
器３５の電流値に基づいて制御することにより、特に補
助帯電と同時に行う全面露光による感光ドラム３１の劣
化と、それに起因する画像品質の低下とを大幅に抑制す
ることが可能となり、同時にＯ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成
物の発生を低減することが可能となった。

【００６９】以上、実施例１〜３により本発明を説明し
た。以上の実施例１〜３では、いずれも、感光ドラムを
全面露光して除電する除電ランプ９等として図１０に示
すようなＬＥＤランプアレー６５を用いたが、本発明は
これに限定されず、図１１に示すようなヒューズランプ
アレー６６等の露光手段を使用することもできる。

【００７０】除電ランプ９として例えば上記ＬＥＤラン
プアレー６５を使用する場合の一例を示せば、ＬＥＤラ
ンプアレー６５は、ピーク波長が６９５ｎｍのランプを
６４個直線状に配列してなっており、このようなＬＥＤ
ランプアレー６５を、ランプ配列方向を感光ドラム１の
軸方向と同方向にして、補助帯電器の上方に重ねて配置
すればよい。

【００７１】又補助帯電器８等として図１２に示すよう
なコロトロンタイプの帯電器を使用したが、図１３に示
すようなスコロトロンタイプの帯電器を使用して、感光
ドラムへの帯電量を制御することもできる。図１３にお
いて図１２と同一の符号は同一の部材を示す。

【００７２】更に上記各実施例１〜３における一次帯電
後の感光ドラム表面電位、レーザビーム露光後の表面電
位、現像バイアス電圧等は、それぞれのところで示した
値に限定されるものではなく、周囲環境の変化に応じて
種々の値を採ることができる。勿論、露光もレーザビー
ム露光に限られるものではない。又本発明は多色電子写
真複写装置以外の電子写真方式、静電記録方式等の種々
の複写機、プリンタ等の画像形成装置に等しく適用でき
るものである。

【００７３】以上説明したように、実施例１〜３の画像
形成装置によれば、転写材表面における電荷の蓄積、特
に転写材端部における電荷の蓄積に起因した剥離放電に
より像担持体上に発生するメモリ効果に対して、像担持
体に第１の帯電の補助帯電と同時に全面露光を行ない、
更に第１の帯電と同極性の第２の帯電の一次帯電を行な
うことにより、像担持体を所望の電位に一様に帯電して
から、像担持体上に画像パターンに応じた露光を行なっ
て静電潜像を形成し、潜像を現像剤で現像してトナー像
として可視化するので、従来のような像担持体上のメモ
リ効果領域が現像されてこれが転写材上に転写されると
言うようなことがなく、クリーニング不良や像担持体の
絶縁破壊等の弊害を生じることなく、メモリ効果領域に
起因する画像乱れや画像ムラを確実に防止した高品質な
画像を得ることができる。

【００７４】又上記第１の帯電を転写手段の転写条件に
基づいて制御するので、Ｏ₃ やＮＯｘ等の放電生成物の
発生を抑制して、放電生成物による像担持体の被爆、劣
化、放電生成物による環境の汚染等を低減することがで
きる。

【００７５】実施例４本実施例では、図１に示した実施例１の画像形成装置に
おいて、感光ドラム１のメモリ効果の補助帯電（第１の
帯電）による除去の際の補助帯電の帯電条件の制御を、
転写材の条件に基づいて行なったことが特徴である。こ
れにより、同様に、補助帯電によるＯ₃ 、Ｎｏｘ等の放
電生成物の発生を抑制して、放電生成物による像担持体
の被爆、劣化、放電生成物による環境の汚染等を低減す
ることができる。

【００７６】以下、本実施例について詳しく説明する。

【００７７】前述した如きメモリ効果は、図１の転写材
Ｐの種類等の性状によってその強度が異なることが、本
発明者等の研究により明らかになった。即ちメモリ効果
の強度は転写材の材質、厚さ、平滑度等の性状に依存
し、例えば転写材Ｐとして投影用樹脂フィルム、コート
紙等を用いた場合には普通紙を用いた場合に対して該メ
モリ効果は相対的に強まり、又転写材Ｐの厚さを増して
いくと同様にメモリ効果は相対的に強まる傾向にある。

【００７８】図１８は、転写材Ｐとして８０ｇ／ｍ² の
普通紙、１０５ｇ／ｍ² の普通紙、コート紙、投影用樹
脂フィルム（以下「ＯＨＰ」フィルムという）を用いた
場合について、転写工程が行なわれた後の感光ドラム１
等のメモリ効果領域の表面電位の様子を示したものであ
る。図１８を参照することにより転写材Ｐの材質や厚
さ、平滑度等の性状（種類）に応じてメモリ効果の強さ
が異なることが理解される。

【００７９】先の図６に示したように、感光ドラム１に
おける上記メモリ効果領域は強ければ強いほど、即ちメ
モリ効果領域の表面電位が正常な帯電極性に対して逆極
性である正極性で且つ高ければ高いほど、メモリ効果領
域を除電するために必要な補助帯電器８の帯電電流も増
加する。

【００８０】ところで、補助帯電器８の帯電条件を制御
せずに固定条件とした場合、例えばＯＨＰフィルムを用
いた場合に生じる最大のメモリ効果を除電するために
は、補助帯電器８の帯電電流値（補助帯電電流値）を常
時−４００μＡに設定しなければならない。このような
設定を行なった場合、一般に使用頻度の最も高い８０ｇ
／ｍ² の普通紙を用いたとき、補助帯電電流の大部分が
過剰となってメモリ効果の除電に寄与せずに、感光ドラ
ム１の光導電層内で通電することとなり、これらの余剰
電流が感光ドラム１の通電劣化を増大させることにな
る。

【００８１】本実施例では、上述したような余剰電流に
よる感光ドラム１の通電劣化を抑制するために、補助帯
電器８の帯電電流を転写材の厚さ及び種類に基づいて制
御するようにした。そこで、本実施例では、図１の画像
形成装置の給紙部に図示しないＯＨＰフィルム検知セン
サ及び転写材厚検知センサを設けて、これらのセンサの
出力値に基づいて転写材Ｐの性状を判別し、補助帯電器
８の帯電電流を制御した。図１９に、本実施例での転写
紙厚及びＯＨＰフィルムに対する補助帯電電流の制御値
を示す。図１９のグラフにおいて、ＯＨＰフィルムは、
グラフの横軸と無関係に補助帯電電流のみを示してい
る。

【００８２】本実施例においては、図１９に示すよう
に、補助帯電器８の帯電電流を転写材の厚さ、種類に基
づいてメモリ効果を除電するために必要且つ十分な値に
制御することにより、前述した如き余剰電流による感光
ドラム１の通電劣化を大幅に低減することが可能となっ
た。即ち補助帯電器８の帯電電流の多くは感光ドラム１
の表面近傍にトラップされている正電荷を除電するため
に、帯電電流による感光ドラム１の通電劣化が発生しに
くいことになる。

【００８３】又補助帯電器８の帯電電流をメモリ効果を
除電するために必要且つ十分な値に制御することから、
最大のメモリ効果を除電するための帯電電流値に固定し
た場合に比べて、Ｏ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を
約１／３〜１／４に低減することも可能となった。

【００８４】以上説明したように、本実施例によれば、
感光ドラム１に補助帯電をすると同時に全面露光を行な
って一次帯電するので、感光ドラム１を一様に一次帯電
でき、従来のようにメモリ効果領域にトナー像が形成さ
れることによる画像の乱れが発生しない効果に加えて、
更にその補助帯電器８の帯電電流を転写材の厚さ、種類
に基づいて制御したので、特に補助帯電と同時に行う全
面露光による感光ドラム１の劣化と、それに起因する画
像品質の低下とを大幅に抑制することが可能となり、同
時にＯ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を低減すること
が可能となった。具体的には、補助帯電器８の帯電電流
を制御しない場合には平均約８０００回の画像形成工程
の繰り返しにより感光ドラムは交換寿命となっていたの
に対し、本実施例によれば、約１２０００回まで交換寿
命を大幅に延ばすことが可能となった。

【００８５】実施例５本実施例では、先の図８の画像形成装置に適用した。即
ち、実施例４のときと同様に、転写材の給紙部に、図示
しないＯＨＰフィルム検知センサ及び転写材厚検知セン
サを設けて、これらのセンサの出力値に基づいて転写材
の性状を判別し、感光ドラム１ａ〜１ｄのメモリ効果を
補助帯電器１８ａ〜１８ｄにより除去する際の帯電電流
を転写材の性状に応じて制御した。

【００８６】これにより、本実施例でも、感光ドラム１
ａ〜１ｄの一様に一次帯電でき、メモリ効果による画像
の乱れをなくすと共に、補助帯電と同時に行う全面露光
による感光ドラム１ａ〜１ｄの劣化と、それに起因する
画像品質の低下とを大幅に抑制することが可能となり、
同時にＯ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を低減するこ
とが可能となった。具体的には、補助帯電器１８ａ〜１
８ｄの帯電電流を制御しない場合には、各色ともそれぞ
れ平均約２４０００回の画像形成工程の繰り返しにより
感光ドラムは交換寿命となっていたのに対し、本実施例
によれば、約３６０００回まで交換寿命を大幅に延ばす
ことが可能となった。

【００８７】実施例６本実施例では、図９の画像形成装置に適用した。図９の
画像形成装置は、転写装置を有しない画像形成装置、例
えば白黒電子写真デジタル式レーザービームプリンター
を示す。本実施例でも、実施例４〜５と同様にした。

【００８８】本実施例でも、感光ドラム３１を一様に一
次帯電することができ、従来のようなメモリ効果領域に
対応する画像乱れのない高品質の画像を得ることができ
た。

【００８９】又補助帯電器３８の帯電電流を転写材の厚
さ、種類に基づいて制御するので、特に補助帯電と同時
に行う全面露光による感光ドラム３１の劣化と、それに
起因する画像品質の低下とを大幅に抑制することが可能
となり、同時にＯ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を低
減することが可能となった。

【００９０】以上説明したように、実施例４〜６によれ
ば、像担持体に補助帯電をすると同時に全面露光を行な
って一次帯電するので、像担持体を一様に一次帯電で
き、メモリ効果領域にトナー像が形成されることによる
画像の乱れが発生するのを防止でき、又その補助帯電の
帯電電流を転写材の厚さ、種類に基づいて制御したので
補助帯電と同時に行う全面露光による像担持体の劣化
と、それに起因する画像品質の低下とを大幅に抑制する
ことが可能となり、更にＯ₃ やＮＯｘ等の放電生成物の
発生を抑制して、放電生成物による像担持体の被爆、劣
化、放電生成物による環境の汚染等を低減することがで
きる。

【００９１】実施例７本実施例では、前記メモリ効果の補助帯電による除去の
際に、その補助帯電の帯電条件を前記の第２の帯電（一
次帯電）による感光ドラムの表面状態に基づいて制御す
ることにより、Ｏ₃ 、Ｎｏｘ等の放電生成物の発生を抑
制して、放電生成物による像担持体の被爆、劣化、放電
生成物による環境の汚染等を低減するものである。画像
形成装置は、先の図１に示した画像形成装置に適用し
た。

【００９２】以下、本実施例について詳しく説明する。

【００９３】本発明者等の実験、研究によれば、転写後
の感光ドラム１に生じるメモリ効果による電位の乱れ
は、一次帯電による静電潜像の表面電位によって著しく
変化することが分った。例えば図２０は静電潜像の表面
電位とメモリ効果領域の感光ドラム１の表面電位との関
係を示したものであり、この図から、感光ドラム１上に
生じるメモリ効果による電位の乱れは、静電潜像の表面
電位に応じてその大きさが異なることが理解される。即
ちメモリ効果領域における感光ドラム１の表面電位は、
静電潜像の表面電位が低いときほど高くなる（強くな
る）ことが分る。

【００９４】一次帯電器による帯電制御は主に周囲の環
境条件に基づいて行なわれ、−３００〜−９００Ｖに帯
電されている。このときの表面電位によりメモリ効果に
も差が生じて来る。先の図６より理解されるように、メ
モリ効果領域が強ければ強いほど、即ちメモリ効果領域
の表面電位が正常な帯電極性に対して逆極性である正極
性で且つ高ければ高いほど、メモリ効果領域を除電する
ために必要な補助帯電器８の帯電電流も増加する。

【００９５】しかし、補助帯電器８の帯電条件を制御せ
ずに固定条件とした場合、例えば一次帯電による表面電
位が−３００Ｖと低い場合に生じるメモリ効果を除電す
るためには、補助帯電器８の帯電電流値（補助帯電電流
値）を常時−４００μＡに設定しなければならない。こ
のような設定を行なった場合、例えば静電潜像の表面電
位が−９００Ｖの条件を用いたとき、補助帯電電流の大
部分が過剰となってメモリ効果の除電に寄与せずに、感
光ドラム１の光導電層内で通電することとなり、これら
の余剰電流が感光ドラム１の通電劣化を増大させること
になる。

【００９６】そこで、本実施例では、上述したような余
剰電流による感光ドラム１の通電劣化を抑制するため
に、補助帯電器８の帯電電流を一次帯電による表面電位
に基づいて制御するようにした。図２１に、本実施例で
の静電潜像の表面電位に対する補助帯電電流の制御値を
示す。

【００９７】本実施例においては、図２１に示すよう
に、メモリ効果を除電するために必要且つ十分な値に補
助帯電器８の帯電電流を制御することにより、前述した
如き余剰電流による感光ドラム１の通電劣化を大幅に低
減することが可能となった。即ち補助帯電器８の帯電電
流の多くは感光ドラム１の表面近傍にトラップされてい
る正電荷を除電するために、帯電電流による感光ドラム
１の通電劣化が発生しにくいことになる。

【００９８】更に本実施例では、補助帯電器８の帯電電
流を一次帯電による表面電位に基づいて制御することに
より、最大のメモリ効果を除電するための帯電電流値に
固定した場合に比べて、Ｏ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の
発生を約１／３〜１／４に低減することも可能となっ
た。

【００９９】以上説明したように、本実施例によれば、
感光ドラム１に補助帯電をすると同時に全面露光を行な
って一次帯電するので、感光ドラム１を一様に一次帯電
でき、従来のようにメモリ効果領域にトナー像が形成さ
れることによる画像の乱れが発生しない効果に加えて、
更にその補助帯電器８の帯電電流を一次帯電による表面
電位に基づいて制御するので、特に補助帯電と同時に行
う全面露光による感光ドラム１の劣化と、それに起因す
る画像品質の低下とを大幅に抑制することが可能とな
り、同時にＯ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を低減す
ることが可能となった。具体的には、補助帯電器８の帯
電電流を制御しない場合には平均約８０００回の画像形
成工程の繰り返しにより感光ドラムは交換寿命となって
いたのに対し、本実施例によれば、約１２０００回まで
交換寿命を大幅に延ばすことが可能となった。

【０１００】実施例８本実施例では、先の図８の画像形成装置において、実施
例７のときと同様に、補助帯電器１８ａ〜１８ｄの帯電
電流の制御を一次帯電による表面電位に基づいて行なっ
た。

【０１０１】これにより、本実施例でも、感光ドラム１
ａ〜１ｄの一様に一次帯電でき、メモリ効果領域に対応
する画像の乱れをなくすと共に、補助帯電と同時に行う
全面露光による感光ドラム１ａ〜１ｄの劣化と、それに
起因する画像品質の低下とを大幅に抑制することが可能
となり、同時にＯ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を低
減することが可能となった。

【０１０２】実施例９本実施例では、図９の画像形成装置において実施例７〜
８と同様にした。同様に、本実施例でも、感光ドラム３
１を一様に一次帯電することができ、メモリ効果領域に
対応する画像乱れのない高品質の画像を得ることができ
た。

【０１０３】又補助帯電器３８の帯電電流を一次帯電に
よる表面電位に基づいて制御することにより、特に補助
帯電と同時に行う全面露光による感光ドラム３１の劣化
と、それに起因する画像品質の低下とを大幅に抑制する
ことが可能となり、同時にＯ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物
の発生を低減することが可能となった。

【０１０４】実施例１０図２２は、本発明の画像形成装置の実施例１０を示す概
略構成図である。本実施例の画像形成装置は、感光ドラ
ムに対して逆極性のトナーにより正規現像する画像形成
装置、例えば転写装置を有しないアナログ方式の白黒電
子写真複写機を示す。

【０１０５】本実施例の複写機は、感光ドラム４１を有
し、その回りに一次帯電器４２、露光手段４３、現像器
４４、転写帯電器４５、クリーナー４７が配置される。
除電ランプ４１、一次帯電器４２、露光手段４３、現像
器４４の作動により感光ドラム１上に形成された正規現
像によるトナー像は、図示しない給紙ローラで給紙して
搬送された転写材Ｐと感光ドラム１とが当接する転写部
で転写帯電器４５が作動することにより、転写材Ｐ上に
転写される。

【０１０６】更に、感光ドラム４１を帯電すると同時に
全面露光するために補助帯電器４８及び除電ランプ４９
が、感光ドラム４１表面の同一箇所に上下に重ねて設け
られている。

【０１０７】本実施例においても、感光ドラム４１は表
面上の残留トナーがクリーナ４７によって除去された
後、補助帯電器４８により感光ドラム４１がこれに形成
される静電潜像と同極性、即ち負極性に帯電されると同
時に、除電ランプ４９により一様に露光され、メモリ効
果領域、正常領域の双方が共に表面電位約０Ｖとなるよ
うに除電される。その後、一次帯電器４２、レーザビー
ムスキャナ４３、現像器４４の作動により、感光ドラム
４１上に形成されたトナー像は、搬送されて来た転写材
Ｐと感光ドラム４１とが当接する転写部で転写帯電器４
５が作動することにより、転写材Ｐ上に転写される。

【０１０８】本実施例でも、感光ドラム４１を一様に一
次帯電することができるので、従来のようなメモリ効果
領域に対応する画像の乱れのない高品質の画像を得るこ
とができた。

【０１０９】更に本実施例においても、補助帯電器４８
の帯電電流を一次帯電による表面電位に基づいて制御す
ることにより、特に補助帯電と同時に行う全面露光によ
る感光ドラム４１の劣化と、それに起因する画像品質の
低下とを大幅に抑制することが可能となり、同時にＯ
₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を低減することが可能
となった。

【０１１０】以上のように、実施例７〜１０によれば、
像担持体に補助帯電をすると同時に全面露光を行なって
一次帯電するので、像担持体を一様に一次帯電でき、メ
モリ効果領域にトナー像が形成されることによる画像の
乱れが発生するのを防止でき、又その補助帯電の帯電電
流を一次帯電による表面電位に基づいて制御したので、
補助帯電と同時に行う全面露光による像担持体の劣化
と、それに起因する画像品質の低下とを大幅に抑制する
ことが可能となり、更にＯ₃ やＮＯｘ等の放電生成物の
発生を抑制して、放電生成物による像担持体の被爆、劣
化、放電生成物による環境の汚染等を低減することがで
きる。

【０１１１】実施例１１本実施例では、前記メモリ効果の補助帯電による除去の
際に、その補助帯電の帯電条件を環境状態に基づいて制
御することにより、Ｏ₃ 、Ｎｏｘ等の放電生成物の発生
を抑制して、放電生成物による像担持体の被爆、劣化、
放電生成物による環境の汚染等を低減するものである。
画像形成装置は、先の図１に示した画像形成装置に適用
した。

【０１１２】以下、本実施例について詳細に説明する。

【０１１３】本発明者等の実験、研究によれば、転写後
の感光ドラム１に生じるメモリ効果による電位の乱れ
は、環境状態によって著しく変化することが分った。例
えば図２３は空気中の絶対水分量（混合比、つまり空気
１ｋｇ当たりに含有させた水のｇ数）とメモリ効果領域
の感光ドラム１の表面電位との関係を示したものであ
り、この図から、感光ドラム１上に生じるメモリ効果に
よる電位の乱れは、空気中の絶対水分量に応じてその大
きさが異なることが理解される。即ちメモリ効果領域に
おける感光ドラム１の表面電位は、空気中の絶対水分量
の増加により上昇する（強くなる）ことが分る。

【０１１４】このような現象は、転写材として使用する
紙の吸湿状態により主に起こり得るものである。紙の吸
湿状態により紙の抵抗値が変化し、例えば転写電流を一
定とすると、紙の吸湿量が多いとき紙の抵抗値は下が
り、その結果、メモリ効果は強くなり、逆に吸湿量が少
ないとき紙の抵抗値は上がり、その結果、メモリ効果は
弱くなることが分る。

【０１１５】先の図６に示したように、上記のメモリ効
果領域は強ければ強いほど、即ちメモリ効果領域の表面
電位が正常な帯電極性に対して逆極性である正極性で且
つ高ければ高いほど、メモリ効果領域を除電するために
必要な補助帯電器８の帯電電流も増加する。

【０１１６】しかし、補助帯電器８の帯電条件を制御せ
ずに固定条件とした場合、例えば高湿環境下におけるメ
モリ効果を除電するために、補助帯電器８の帯電電流値
（補助帯電電流値）を常時−４００μＡに設定しなけれ
ばならない。このような設定を行なった場合、例えば低
湿環境下で感光ドラム１の表面電位はメモリ効果を受け
ておらず、補助帯電電流の大部分が過剰になってメモリ
効果の除電に寄与せずに、感光ドラム１の光導電層内を
通電することとなり、これらの余剰電流が感光ドラム１
の通電劣化を増大させることになる。

【０１１７】そこで、本実施例では、上述したような余
剰電流による感光ドラム１の通電劣化を抑制するため
に、補助帯電器８の帯電電流を環境状態、即ち空気中の
絶対水分量に基づいて制御するようにした。即ち、図１
の画像形成装置の感光ドラム１の近辺に図示しない湿度
検知センサを設けて空気中の絶対水分量を検知し、この
センサの出力値に基づいて補助帯電器８の帯電電流を制
御した。図２４に、本実施例での空気中の絶対水分量に
対する補助帯電電流の制御値を示す。

【０１１８】本実施例においては、図２４に示すよう
に、補助帯電器８の帯電電流をメモリ効果を除電するた
めに必要且つ十分な値に環境状態に基づいて制御するこ
とにより、前述した如き余剰電流による感光ドラム１の
通電劣化を大幅に低減することが可能となった。即ち補
助帯電器８の帯電電流の多くは感光ドラム１の表面近傍
にトラップされている正電荷を除電するために、帯電電
流による感光ドラム１の通電劣化が発生しにくいことに
なる。

【０１１９】更に補助帯電電流をメモリ効果を除電する
ために必要且つ十分な値に制御することことから、最大
のメモリ効果を除電するための帯電電流値に固定した場
合に比べて、Ｏ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を約１
／２〜１／４に低減することも可能となった。

【０１２０】以上説明したように、本実施例によれば、
感光ドラム１に補助帯電をすると同時に全面露光を行な
って一次帯電するので、感光ドラム１を一様に一次帯電
でき、従来のようにメモリ効果領域にトナー像が形成さ
れることによる画像の乱れが発生しない効果に加えて、
補助帯電器８の帯電電流を環境状態に基づいて制御する
ので、特に補助帯電と同時に行う全面露光による感光ド
ラム１の劣化と、それに起因する画像品質の低下とを大
幅に抑制することが可能となり、同時にＯ₃ 、ＮＯｘ等
の放電生成物の発生を低減することが可能となった。具
体的には、補助帯電器８の帯電電流を制御しない場合に
は平均約８０００回の画像形成工程の繰り返しにより感
光ドラムは交換寿命となっていたのに対し、本実施例に
よれば、約１２０００回まで交換寿命を大幅に延ばすこ
とが可能となった。

【０１２１】実施例１２本実施例では、先の図８の画像形成装置において、実施
例１１のときと同様に、補助帯電器１８ａ〜１８ｄの帯
電電流の制御を環境状態に基づいて行なった。

【０１２２】本実施例でも、感光ドラム１ａ〜１ｄを一
様に一次帯電することができ、メモリ効果領域に対応す
る画像乱れのない高品質の画像を得ることができた。

【０１２３】又補助帯電と同時に行う全面露光による感
光ドラム１ａ〜１ｄの劣化と、それに起因する画像品質
の低下とを大幅に抑制することが可能となり、同時にＯ
₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を低減することが可能
となった。

【０１２４】この場合、複数の画像形成ユニットを有す
る画像形成装置では、１つの画像形成ユニットからなる
画像形成装置よりもＯ₃ 、ＮＯｘ等の排出量は増加する
傾向にあるので、本実施例のように、Ｏ₃ 、ＮＯｘ等の
放電生成物の発生を低減できることは特に有用である。

【０１２５】実施例１３本実施例では、先の図９の画像形成装置において、実施
例１１〜１２と同様にした。

【０１２６】これにより、本実施例でも、感光ドラム３
１を一様に一次帯電することができ、従来のようなメモ
リ効果領域に対応する画像乱れのない高品質の画像を得
ることができた。

【０１２７】又補助帯電器３８の帯電電流を環境状態に
基づいて制御したので、特に補助帯電と同時に行う全面
露光による感光ドラム１の劣化と、それに起因する画像
品質の低下とを大幅に抑制することが可能となり、同時
にＯ₃ 、ＮＯｘ等の放電生成物の発生を低減することが
可能となった。

【０１２８】実施例１４本実施例は、先の図２２の画像形成装置に適用した。図
２２の画像形成装置は、感光ドラムに対して逆極性のト
ナーにより正規現像する画像形成装置、例えば転写装置
を有しないアナログ方式の白黒電子写真複写機である。
本実施例でも、実施例１１〜１３と同様にした。

【０１２９】これにより、本実施例でも、感光ドラム４
１を一様に一次帯電することができ、従来のようなメモ
リ効果領域に対応する画像乱れのない高品質の画像を得
ることができた。

【０１３０】又補助帯電器３８の帯電電流を環境状態に
基づいて制御するので、補助帯電器３８を増設すること
による感光ドラム４１の劣化及びＯ₃ 、ＮＯｘ等の放電
生成物の排出量増加を最小限に抑えることが可能となっ
た。

【０１３１】以上のように、実施例１１〜１４によれ
ば、像担持体に補助帯電をすると同時に全面露光を行な
って一次帯電するので、像担持体を一様に一次帯電で
き、メモリ効果領域にトナー像が形成されることによる
画像の乱れが発生するのを防止でき、又その補助帯電の
帯電電流を環境条件に基づいて制御したので、補助帯電
と同時に行う全面露光による像担持体の劣化と、それに
起因する画像品質の低下とを大幅に抑制することが可能
となり、更にＯ₃ やＮＯｘ等の放電生成物の発生を抑制
して、放電生成物による像担持体の被爆、劣化、放電生
成物による環境の汚染等を低減することができる。

【０１３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置は、転写材表面における電荷の蓄積、特に転写材端
部における電荷の蓄積に起因した剥離放電により像担持
体上に発生するメモリ効果に対して、像担持体に第１の
帯電をすると同時に全面露光を行ない、更に第１の帯電
と同極性の第２の帯電を行なうことにより、像担持体を
所望の電位に一様に帯電してから、像担持体上に画像パ
ターンに応じた露光を行なって静電潜像を形成し、潜像
を現像剤で現像してトナー像として可視化するので、従
来のような像担持体上のメモリ効果領域が現像されてこ
れが転写材上に転写されると言うようなことがなく、ク
リーニング不良や像担持体の絶縁破壊等の弊害を生じる
ことなく、メモリ効果領域に起因する画像乱れや画像ム
ラを確実に防止した高品質な画像を得ることができる。

【０１３３】更に上記の第１の帯電条件を、転写手段の
転写条件、転写材の厚さ、種類、一次帯電による像担持
体の表面電位、或いは空気中の湿度等の環境条件のいず
れかに基づいて、メモリ効果を除去するのに必要且つ十
分となるように制御するので、第１の帯電によるＯ₃ や
ＮＯｘ等の放電生成物の発生を抑制して、放電生成物に
よる像担持体の被爆、劣化、放電生成物による環境の汚
染等を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の実施例１を示す概略構
成図である。

【図２】従来の画像形成装置におけるメモリ効果領域を
有する感光ドラムの表面電位の推移を示す図である。

【図３】実施例１の画像形成装置の潜像形成部を示す概
略構成図である。

【図４】実施例１の画像形成装置におけるメモリ効果領
域を有する感光ドラムの表面電位の推移を示す図であ
る。

【図５】転写電流値とメモリ効果領域の感光ドラムの表
面電位との関係を示す図である。

【図６】メモリ効果領域を除電するために必要な補助帯
電器の帯電電流をメモリ効果領域の表面電位との関係と
して示した図である。

【図７】実施例１での転写電流値に対する補助帯電電流
の制御値を示す図である。

【図８】本発明の画像形成装置の実施例２を示す概略構
成図である。

【図９】本発明の画像形成装置の実施例３を示す概略構
成図である。

【図１０】本発明で使用した除電ランプとしてのＬＥＤ
ランプアレーを示す断面図である。

【図１１】本発明で使用することができる除電ランプと
してのヒューズランプアレーを示す断面図である。

【図１２】本発明で補助帯電器として使用したスコロト
ロンタイプの帯電器を示す断面図である。

【図１３】本発明で使用することができる補助帯電器と
してのコロトロンタイプの帯電器を示す断面図である。

【図１４】従来の画像形成装置の一例を示す概略構成図
である。

【図１５】図１４の画像形成装置に用いられた転写装置
の転写ドラムを示す斜視図である。

【図１６】図１５の転写装置の転写部における転写材端
部の電荷の状態を示す説明図である。

【図１７】同じく転写材端部での剥離放電を示す説明図
である。

【図１８】転写材の厚さ、種類とメモリ効果領域を有す
る感光ドラムの表面電位の様子を示す図である。

【図１９】本発明の画像形成装置の実施例４における転
写材の厚さ、種類に対する補助帯電電流の制御値を示す
図である。

【図２０】静電潜像の表面電位とメモリ効果領域の感光
ドラムの表面電位との関係を示した図である。

【図２１】本発明の画像形成装置の実施例７における静
電潜像の表面電位に対する補助帯電電流の制御値を示す
図である。

【図２２】本発明の画像形成装置の実施例１０を示す概
略構成図である。

【図２３】空気中の絶対水分量とメモリ効果領域の感光
ドラムの表面電位との関係を示す図である。

【図２４】本発明の画像形成装置の実施例１１における
空気中の絶対水分量に対する補助帯電電流の制御値を示
す図である。

【符号の説明】

１、１１ａ〜１１ｄ、３１、４１感光ドラム２、１２ａ〜１２ｄ、３２、４２一次帯電器３、１３ａ〜１３ｄ、３３、４３画像露光装置４、１４ａ〜１４ｄ、３４、４４現像装置５ｂ、１５ａ〜１５ｄ、３５、４５転写帯電器７、１６ａ〜１６ｄ、３７、４７クリーナ８、１８ａ〜１８ｄ、３８、４８補助帯電器９、１９ａ〜１９ｄ、３９、４９除電ランプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体に対して第１の帯電を行なうと
共に全面露光を行ない、更に前記第１の帯電と同極性の
第２の帯電を行なうことにより、前記像担持体を所望の
電位に一様帯電した後、前記像担持体に画像パターンに
対応した露光を行なって静電潜像を形成し、前記静電潜
像を現像剤で現像してトナー像として可視化し、前記ト
ナー像を転写材上に転写する画像形成装置において、前
記第１の帯電条件及び全面露光条件のうちの少なくとも
１つを画像形成のプロセス条件に基づいて制御すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記プロセス条件が前記像担持体上のト
ナー像を転写手段により前記転写材上に転写する際の転
写条件である請求項１の画像形成装置。。
【請求項３】前記転写手段がコロナ帯電器又は接触帯
電器からなり、前記転写条件が該帯電器への印加電圧又
は該帯電器の転写電流である請求項２の画像形成装置。
【請求項４】前記第１の帯電を行なう帯電手段がコロ
ナ帯電器又は接触帯電器であり、該帯電器の帯電電流又
は印加電圧を制御する請求項１の画像形成装置。
【請求項５】像担持体に対して第１の帯電を行なうと
共に全面露光を行ない、更に前記第１の帯電と同極性の
第２の帯電を行なうことにより、前記像担持体を所望の
電位に一様帯電した後、前記像担持体に画像パターンに
対応した露光を行なって静電潜像を形成し、前記静電潜
像を現像剤で現像してトナー像として可視化し、前記ト
ナー像を転写材上に転写する画像形成装置において、前
記第１の帯電条件を前記転写材の性状に基づいて制御す
ることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】像担持体に対して第１の帯電を行なうと
共に全面露光を行ない、更に前記第１の帯電と同極性の
第２の帯電を行なうことにより、前記像担持体を所望の
電位に一様帯電した後、前記像担持体に画像パターンに
対応した露光を行なって静電潜像を形成し、前記静電潜
像を現像剤で現像してトナー像として可視化し、前記ト
ナー像を転写材上に転写する画像形成装置において、前
記第１の帯電条件及び前記全面露光条件のうちの少なく
とも１つを前記像担持体の表面電位状態に基づいて制御
することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】前記第１の帯電を行なう帯電手段がコロ
ナ帯電器又は接触帯電器であり、該帯電器の帯電電流又
は印加電圧を制御する請求項６の画像形成装置。
【請求項８】像担持体に対して第１の帯電を行なうと
共に全面露光を行ない、更に前記第１の帯電と同極性の
第２の帯電を行なうことにより、前記像担持体を所望の
電位に一様帯電した後、前記像担持体に画像パターンに
対応した露光を行なって静電潜像を形成し、前記静電潜
像を現像剤で現像してトナー像として可視化し、前記ト
ナー像を転写材上に転写する画像形成装置において、前
記像担持体近傍に環境状態を検知する検知手段を設置し
て、前記第１の帯電条件及び前記全面露光条件のうちの
少なくとも１つを前記検知手段により検知された検知結
果に基づいて制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】前記検知手段が環境の湿度及び温度のう
ちの少なくとも１つを検知する手段である請求項８の画
像形成装置。