JPH0754417B2 - 感光体ドラムの除電方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電子写真複写機における感光体ドラムの除電方
法に関し，特に高速で回転される感光体ドラムを高効率
で除電する方法に関する。

（従来の技術） 電子写真複写機は，通常，感光体ドラムを一様に帯電さ
せる主帯電工程，帯電された感光体ドラム表面に原稿画
を露光し，その原稿画に対応した静電潜像を形成する露
光工程，感光体ドラム上の静電潜像にトナーを付着させ
て該静電潜像を可視化する現像工程，感光体ドラム上の
トナー像を転写紙に転写する転写工程，転写後の感光体
ドラム上に残留するトナーを除去するクリーニング工
程，および感光体ドラム上に残留する電荷を除電ランプ
にて光を照射して消去する主除電工程を有する。

従来，高速用複写機の感光体ドラムにおける感光体とし
ては，光感度の高いセレン合金（例えば，As₂Se₂）が用
いられている。該セレン合金は，クリーニングブレード
や現像用のブラシの摺擦により疵つきやすいために，感
光体ドラムを高速で回転させて長時間連続的に複写する
ことが困難である。

近時，感光体として非晶質シリコン（ａ−Si）が用いら
れるようになっている。非晶質シリコンは，光感度が良
く，また疵つきにくいという特徴を有している。このた
め，この非晶質シリコンを用いた感光体ドラムは，高速
で回転させることができ，長時間の連続複写が可能とな
った。長時間連続複写できる高速複写機も，通常の複写
機と同様，主帯電工程，露光工程，現像工程，転写工
程，クリーニング工程，主除電工程などを有する。しか
し，感光体ドラムを高速で回転させると，暗減衰特性が
発揮されず，そのため，静電潜像の電荷の静電引力が衰
えない。その結果，感光体ドラム上の現象されたトナー
像が静電潜像の電荷に強く引きつけられて，転写工程に
おいて転写紙に完全に静電転写されないおそれがある。
このため，現像工程後，転写工程前に，感光体とトナー
との付着力を弱めるべく，感光体ドラム上の電荷を消去
する転写前除電工程が設けられる。感光体ドラム上の電
荷を消去すると感光体ドラム上のトナーにはクーロン力
は働かない。該転写前除電工程は，主帯電工程前の主除
電工程と同様，除電ランプにて感光体ドラム上のトナー
像に，光を照射して露光することにより行われる。この
転写前除電工程における露光により，感光体ドラム上の
トナー像は，感光体ドラム上には電気的に保持されず，
確実に転写紙に転写される。

転写前除電工程においては，感光体ドラム上の，像形成
のための露光により電位の下がった部分も再び除電のた
めに，光が照射されて露光される。この部分に再び光が
照射されて露光されると，光疲労が激しく，帯電された
トナー付着部分が露光されたときに生じる光疲労とは程
度に差が生じる。光疲労が生じた部分をさらに後の主除
電工程などにて露光すればさらに光疲労が進行するが，
光疲労が生じていない部分を露光した場合に比して疲労
の度合は小さい。光疲労が生じていない部分を露光する
と，光疲労の度合は大きい。転写前除電工程における光
疲労の差が小さい場合には，主除電工程において光感光
体ドラムに一様に光を照射して露光すれば，疲労の進行
に差があることにより，光疲労の差は小さくなる。しか
し，転写前除電工程における光疲労の差が大きい場合に
は，主除電工程における露光によっても光疲労の差は解
消されず，光疲労の差が大きい状態で光疲労が残留す
る。そして，光疲労の差が大きいと光疲労の激しい部分
は，次の主帯電工程において感光体ドラム上に静電潜像
を形成し，現像工程においてトナー像を生起させる原因
となり，これが転写紙に転写される。これがいわゆる画
像メモリーである。この光疲労をなくすために，主除電
工程において，光強度を高めることが考えられる。しか
し，光強度を高めても画像メモリーを充分に消去するこ
とが難しいばかりか，光疲労による流れ込み電流の増
大，表面電位の不安定化，主除電工程における露光のた
めのランプの短寿命化等を招来するおそれがある。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、転写前除電工程において静電潜像の電界の影響を効
果的に低減することができる一方で、この工程で生じた
光疲労の差を主除電工程での露光により効果的に低減で
きる感光体ドラムの除電方法を得ることが本発明の目的
である。

（問題点を解決するための手段） 本発明の感光体ドラムの除電方法は、非晶質シリコンか
らなる感光体ドラムの表面に残留する電荷を除去する感
光体ドラムの除電方法において、現像工程後，転写工程
前に感光体ドラムの電荷を露光して消去する転写前除電
工程と，主帯電工程前に感光体ドラムの残留電荷を露光
して消去する主除電工程とを包含し，主除電工程におけ
る感光体ドラム表面の光の強度を，転写前除電工程にお
ける感光体ドラム表面の光の強度の2.6倍以上であって
５倍以下とするものであり、そのことにより上記目的が
達成される。

（作用） この発明においては、転写前に感光体ドラム上の電荷を
露光により消去する転写前除電処理を行うので、感光体
ドラムが高速回転し、暗減衰効果が発揮されない状態で
も、転写工程前に感光体とトナーとの付着力が弱められ
ることとなり、感光体ドラム上のトナーを確実に転写紙
上に転写できる。

また、トナー除去後の主除電工程で感光体ドラムに、転
写前除電工程での露光光量の2.6倍以上の強い光を照射
して露光するので、転写前除電工程で生じた、トナー付
着部とトナー非付着部とでの光疲労の差を効果的に低減
することができ、これにより画像メモリの発生を回避す
ることができる。

しかも、上記主除電工程での露光光量を、転写前除電工
程の露光光量の５倍以下にしているため、感光体ドラム
の光疲労の大幅な進行を防ぐことができる。

この結果、本発明では、転写前除電工程において静電潜
像の電界の影響を効果的に低減することができる一方
で、この工程で生じた光疲労の差を主除電工程での露光
により効果的に低減できる。

（実施例） 以下に本発明の一実施例について説明する。

本発明に用いられる電子写真複写機は，図面に示すよう
に，ほぼ中央に感光体ドラム１が矢印で示す方法に回転
可能に配設されている。ここで、この感光体ドラム１
は、従来の技術において説明したように、非晶質シリコ
ンにより構成されている。該感光体ドラム１の上部近傍
には，主帯電装置２が配設されている。感光体ドラム１
の回転方向に沿って，該主帯電装置２の下流側には，現
像装置4,転写前除電ランプ5,転写装置6,分離装置7,クリ
ーニング装置8,主除電ランプ９が順次配設されている。
感光体ドラム１における主帯電装置２と現像装置４との
間には露光部３が形成され，感光体ドラム１の上方に配
設された露光装置30により原稿画像がこの露光部３に結
像される。露光装置30は光源31および原稿画像を露光部
３に結像させるための光学系32を有する。

感光体ドラム１は，その回転の間に，帯電装置２により
均一に帯電される帯電工程，露光装置30により原稿画像
を露光し，感光体ドラム１上に原稿画像に対応した電荷
を残留させて静電潜像を形成する露光工程，該静電潜像
にトナーを付着してトナー像を形成する現像工程，感光
体ドラム１上にトナーを付着させている電荷を消去する
転写前除電工程，感光体ドラム１上のトナー像を転写紙
に静電的に転写する転写工程，トナー像の転写された転
写紙を感光体ドラム１より分離する分離工程，感光体ド
ラム１上の残留トナーを除去するクリーニング工程，感
光体ドラム１を一様に露光して感光体ドラム１上の残留
電荷を消去する主除電工程を順次通過する。

主除電工程および転写前除電工程における主除電ランプ
９および転写前除電ランプ５としては，例えば，冷陰極
放電管,LED（発光ダイオード）等がそれぞれ使用され
る。そして，主除電ランプ９による感光体ドラム１表面
の光強度は，転写前除電ランプ５による感光体ドラム１
表面の光強度の2.6倍以上,5倍以下に設定されている。
例えば，転写前除電工程において，転写前除電ランプ５
による感光体ドラム１表面の照度が310Luxであれば，主
除電工程における，主除電ランプ９による感光体ドラム
１表面の照度が830〜1550Luxとなるようにされる。これ
は，主除電工程における感光体ドラム表面の光の強度
（照度）が，転写前除電工程における感光体ドラム１表
面の光強度（照度）の2.6倍未満では，除電が完全では
なく，そのために，画像メモリーが生じる。また,5倍を
越えると光疲労が激しく，光疲労の差が解消されず同様
に画像メモリーが生じる。

転写前除電ランプ５による感光体ドラム１表面の照度を
310Luxとし，主除電ランプ９による感光体ドラム１表面
の照度を変化させ，画像メモリーの発生を調べた。主除
電工程における感光体ドラム１表面の照度が800Lux（転
写前除電工程における感光体ドラム１表面の照度の2.58
倍）では画像メモリーが発生し,830Lux（同じく2.68
倍）では画像メモリーが発生しなかった。

冷陰極放電管をそれぞれ用いた各除電ランプ５および９
の光強度をなるべく小さくすることが，各ランプの長寿
命化が図れ，また消費電力も小さくなる。しかし，最低
の光強度にて除電ランプである冷陰極放電管を使用する
ことは，冷陰極放電管の光量が不安定となり冷陰極放電
管の短寿命化につながる。このため，図面に二点鎖線で
示すように，転写前除電ランプ５にスリット付きのカバ
ー51を，そのスリットが感光体ドラム１と対向するよう
に装着し，転写前除電ランプ５による感光体ドラム１表
面の照度を調整可能とする。このスリットにより感光体
ドラム１表面の照度を小さくすることにより転写前除電
ランプ５の光強度は，最低光強度より若干大きくするこ
とが可能となる。転写前除電ランプ５自体の光強度は若
干大きくなるものの，該除電ランプ５による感光体ドラ
ム１表面の照度は依然として必要最小限において小さ
く，従って主除電ランプ９の光強度を小さく維持するこ
とができる。

（発明の効果） 本発明の感光体ドラムの除電方法によれば，主除電工程
における感光体ドラム表面の光の強度を，転写前除電工
程における感光体ドラム表面の光の強度の2.6倍以上で
あって５倍以下とするので，感光体ドラムの除電が完全
に行われる。従って，除電不良に起因する画像メモリー
の発生を確実に防止できる。また，転写前除電工程にお
ける光疲労の差を解消できるので，光疲労の差に起因す
る画像メモリーの発生も確実に防止できる。従って，本
発明によれば，良好な複写画像を得ることができる。ま
た，冷陰極放電管を用いた転写前除電ランプにスリット
付きカバーを設けることにより，該除電ランプの光強度
を低下させることなく主除電ランプの光強度を低下させ
ることができる。従って，各除電ランプの長寿命化が可
能になる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に用いられる電子写真複写機の要部模式図
である。 １……感光体ドラム,2……主帯電装置,3……露光部,4…
…現像装置,5……転写前除電ランプ,6……転写装置,7…
…分離装置,8……クリーニング装置,9……主除電ラン
プ,30……露光装置,51……カバー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野中 広行 大阪府大阪市東区玉造１丁目２番28号 三 田工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−214877（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−193571（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−32077（ＪＰ，Ａ)

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非晶質シリコンからなる感光体ドラムの表
   面に残留する電荷を消去する感光体ドラムの除電方法に
   おいて、 現像工程後，転写工程前に感光体ドラムの電荷を露光し
   て消去する転写前除電工程と， 主帯電工程前に感光体ドラムの残留電荷を露光して消去
   する主除電工程とを包含し， 主除電工程における感光体ドラム表面の光の強度を，転
   写前除電工程における感光体ドラム表面の光の強度の2.
   6倍以上であって５倍以下とする感光体ドラムの除電方
   法。
2. 【請求項２】前記光の強度は感光体ドラム表面の照度で
   ある特許請求の範囲第１項に記載の感光体ドラムの除電
   方法。
3. 【請求項３】前記各除電工程における露光をランプによ
   り行う特許請求の範囲第１項に記載の感光体ドラムの除
   電方法。
4. 【請求項４】前記転写前除電工程におけるランプにスリ
   ット付きカバーを，そのスリットが感光体ドラムに対向
   するように装着し，該転写前除電工程における感光体ド
   ラム表面の光の強度を調整可能にした特許請求の範囲第
   ３項に記載の感光体ドラムの除電方法。
5. 【請求項５】前記ランプは冷陰極放電管である特許請求
   の範囲第３項に記載の感光体ドラムの除電方法。