JPH09292757A - 画像形成方法と画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感光体ドラムの表面電位を低下させることな
く静電潜像を形成でき、高印刷品質を維持できる画像形
成方法と画像形成装置とを提供する。 【解決手段】 帯電ロ−ラ２に接触させて補助帯電ロ−
ラ８を設け、帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−ラ８にそれぞ
れ印加するバイアス電圧をＶch1 、Ｖch2 とするとき、
印刷動作時、｜Ｖch1 ｜＜｜Ｖch2 ｜を満たすように印
加し、正電荷を帯びた逆帯電トナ−を補助帯電ロ−ラ８
に付着させ、印刷動作後、｜Ｖch2 ｜＜｜感光体ドラム
の表面電位｜＜｜Ｖch1 ｜、｜Ｖch2 ｜≦｜Ｖch1 ｜＜
｜感光体ドラムの表面電位｜を満たし、この順に印加し
て補助帯電ロ−ラ８に付着した逆帯電トナ−を感光体ド
ラム１に移動させ、トナ−現像器４に回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真記録装置等に使
用される画像形成方法と画像形成装置とに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真記録装置等に使用される
画像形成装置は、帯電ロ−ラにより電荷を一様に帯電さ
せた感光体ドラムの表面に静電潜像を形成し、その静電
潜像にトナ−現像器から現像トナ−を供給して現像化
し、転写ロ−ラから正電荷を供給した印刷媒体（以後印
刷用紙と記す）に転写させている。

【０００３】ところで、現像トナ−が非磁性１成分であ
る場合、トナ−現像器の内部にあるトナ−粒子の帯電極
性は同一であることが望ましいが、現実には同一でな
く、例えば、静電潜像の現像化に負電荷を帯びたトナ−
粒子（以後現像トナ−と記す）を使用する場合には正電
荷を帯びたトナ−粒子（以後逆帯電トナ−と記す）が混
在している。逆帯電トナ−はトナ−現像器の内部にある
現像ロ−ラにトナ−層が形成される際や、トナ−像を印
刷用紙に転写させる際に転写ロ−ラから正電荷を受けて
発生するものと考えられる。

【０００４】感光体ドラムの表面に負電荷を一様に帯電
させて静電潜像を形成すると、現像トナ−が付着して現
像化（以後トナ−像と記す）され、静電潜像の背景部に
は逆帯電トナ−が付着する。トナ−像は、転写ロ−ラに
よって正電荷を帯びた印刷用紙にク−ロン力により転写
されるが、逆帯電トナ−は印刷用紙に転写されず、感光
体ドラムの表面に付着して帯電ロ−ラに運ばれ、高い負
電圧を印加された帯電ロ−ラに付着し堆積する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の画像形成装置に
あっては、帯電ロ−ラに逆帯電トナ−が堆積すると、帯
電ロ−ラの電気抵抗が増加して感光体ドラムの表面電位
を低下させる。感光体ドラムの表面電位が低下すると、
静電潜像の背景部に現像トナ−が付着し、いわゆる、感
光体カブリを発生させて感光体ドラムの表面をも汚し、
印刷品質を低下させるという問題点があった。

【０００６】本発明は感光体ドラムの表面電位を低下さ
せることなく静電潜像を形成でき、高印刷品質を維持で
きる画像形成方法と画像形成装置とを提供することを目
的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の画像形成装置においては、印刷動作時、又は
印刷動作後、現像トナ−と逆の電荷を帯びて帯電ロ−ラ
に付着した逆帯電トナ−を帯電ロ−ラから除去する逆帯
電トナ−除去手段を設ける。

【０００８】

【作用】上記のように構成された画像形成装置の逆帯電
トナ−除去手段は印刷動作時、又は印刷動作後、帯電ロ
−ラに付着した逆帯電トナ−を帯電ロ−ラから除去させ
る。

【０００９】従って本発明よれば、逆帯電トナ−を帯電
ロ−ラに堆積させないので、感光体ドラムの表面電位を
低下させることなく静電潜像を形成でき、高印刷品質を
維持できるのである。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照しながら
説明する。尚、各図面に共通な要素には同一符号を付
す。第１実施例 図１は第１実施例による画像形成装置の概略構成を示す
模式図である。画像形成装置は感光体ドラム１の周囲
に、感光体ドラム１の表面を一様に帯電させる帯電ロ−
ラ２、一様に帯電した感光体ドラム１の表面に静電潜像
を形成する記録ヘッド３、現像トナ−を静電潜像に付着
させてトナ−像にする現像部４、トナ−像を印刷用紙５
に転写させる転写ロ−ラ６、印刷用紙５に転写されずに
残った残留トナ−を除去するクリ−ニングロ−ラ７が配
設してある。

【００１１】感光体ドラム１はアルミニュウム材等の基
材に負帯電型有機光導電性材が塗布されている。

【００１２】帯電ロ−ラ２には補助帯電ロ−ラ８が接触
して設けてある。帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−ラ８は半
導電性ゴム材である。また、現像部４は現像ロ−ラ９と
現像ブレ−ド１０と図示せぬスポンジロ−ラとを有す
る。トナ−は、図示せぬトナ−タンクからスポンジロ−
ラを経て現像ブレ−ド１０に達し、現像ロ−ラ９の表面
に薄層化され、感光体ドラム１との接触面に達する。ト
ナ−は高い負電圧を印加された現像ロ−ラ９、スポンジ
ロ−ラ間を通り、現像ブレ−ド１０により現像ロ−ラ９
の表面に押しつけられて薄層化される際に摩擦帯電して
負電荷を帯びた現像トナ−になる。現像ロ−ラ９は半導
体ゴム材で構成されている。

【００１３】感光体ドラム１、帯電ロ−ラ２、クリ−ニ
ングロ−ラ７、補助帯電ロ−ラ８、現像ロ−ラ９は図示
せぬフレ−ムに回転自在に支持され、図示せぬ伝動機
構、例えば歯車列を介して後述する駆動モ−タによりそ
れぞれ矢印方向に回転させられる。

【００１４】記録ヘッド３は感光体ドラム軸方向に延在
する図示せぬＬＥＤ（発光素子）アレイと、ＬＥＤアレ
イを駆動する図示せぬドライブＩＣとを搭載した基板
と、ＬＥＤアレイの光を集光する図示せぬセルフォック
レンズアレイ等を有する。記録ヘッド３は画像信号に対
応してＬＥＤアレイを発光させ、帯電ロ−ラ２により一
様に負電荷を帯電させられた感光体ドラム１の表面を露
光して静電潜像を形成する。

【００１５】感光体ドラム１と転写ロ−ラ６とは記録用
紙５を搬送するキャリアベルト１１に接触して設けてあ
る。キャリアベルト１１は高抵抗を有する半導電性プラ
スチックフィルム材でエンドレス状に駆動ロ−ラ１２及
び図示せぬ従動ロ−ラに巻掛けられており、印刷用紙５
を矢印Ａ方向に搬送するように後述する駆動モ−タによ
り回転させられる。搬送路には画像形成のタイミングを
検出する用紙センサ１３が設けてある。

【００１６】感光体ドラム１は接地されたドラム基材に
負帯電型有機光導電性材が塗布されている。帯電ロ−ラ
２及び現像ロ−ラ９は、それぞれ、負電圧を供給される
ようにＣＨバイアス電源回路１４、ＤＢバイアス電源回
路１５に接続された軸２ａ、９ａを有する導電性ゴムロ
−ラであり、感光体ドラム１に所定の圧力で接触してい
る。転写ロ−ラ６は正電圧を供給するＴＲバイアス電源
回路１６に接続された軸６ａを有する導電性ゴムロ−ラ
であり、感光体ドラム１に所定の圧力で接触している。

【００１７】補助帯電ロ−ラ８は、ＳＣＨバイアス電源
回路１７から負電圧を供給されるように接続された軸８
ａを有する金属ロ−ラであり、帯電ロ−ラ２に所定の圧
力で接触している。クリ−ニングロ−ラ７は切替スイッ
チ１８を介してＣＬバイアス電源回路１９に接続されて
いる。ＣＬバイアス電源回路１９は正電圧を供給する第
１のＣＬバイアス電源回路１９ａと負電圧を供給する第
２のＣＬバイアス電源回路１９ｂとからなる。即ち、ク
リ−ニングロ−ラ７は切替スイッチ１８の切り替えによ
り、正電圧と負電圧とを交互に印加される。

【００１８】図２は第１実施例の制御回路を示すブロッ
ク図である。制御部２０は中央処理装置２１（以後ＣＰ
Ｕ２１と記す）、主記憶装置２２（以後ＭＥＭ２２と記
す）、入出力装置２３（以後Ｉ／Ｏ２３と記す）を有す
るマイクロコンピュ−タからなり、ＣＰＵ２１がＭＥＭ
２２に格納されている制御プログラムによって装置全体
の動作を制御する。ＣＰＵ２１にはＩ／Ｏ２３を介して
ＣＨバイアス電源回路１４、ＤＢバイアス電源回路１
５、ＴＲバイアス電源回路１６、ＳＣＨバイアス電源回
路１７、ＣＬバイアス電源回路１９、切替スイッチ１８
が接続されている。 本実施例ではＣＨバイアス電源回
路１４は帯電ロ−ラ２に−１３００Ｖのバイアス電圧を
印加し、ＤＢバイアス電源回路１５は現像ロ−ラ９に−
３００Ｖのバイアス電圧を印加し、ＴＲバイアス電源回
路１６は転写ロ−ラ６に＋２０００〜＋４０００Ｖ（印
刷用紙の厚さにより異なる）のバイアス電圧を印加し、
ＳＣＨバイアス電源回路１７は補助帯電ロ−ラ８に−２
０００Ｖのバイアス電圧を印加する。また、ＣＬバイア
ス電源回路１９は切替スイッチ１８の切り替えにより、
クリ−ニングロ−ラ７に＋４００Ｖのバイアス電圧と−
１３００Ｖのバイアス電圧とを交互に印加する。

【００１９】図３は第１実施例の動作を説明するタイム
チャ−トであり、（Ａ）〜（Ｅ）は補助帯電ロ−ラ、帯
電ロ−ラ、現像ロ−ラ、転写ロ−ラ、クリ−ニングロ−
ラの出力を示している。

【００２０】図４は第１実施例の帯電ロ−ラ表面電位を
示す説明図である。

【００２１】次に動作について図３、図４を参照して説
明する。時刻ｔ1 で図示せぬスタ−トボタンが押下され
ると、ＣＰＵ２１はモ−タ駆動回路３０を介してモ−タ
２８を回転させ、印刷用紙５を用紙カセットから一枚キ
ャリアベルト１１に供給し、用紙センサ１３を介して印
刷用紙５の先端をセンスしている。

【００２２】時刻ｔ2 で印刷用紙５の先端を検知する
と、モ−タ駆動回路３０を介してモ−タ２９を回転さ
せ、感光体ドラム１、帯電ロ−ラ２、転写ロ−ラ６、ク
リ−ニングロ−ラ７、補助帯電ロ−ラ８、現像ロ−ラ
９、キャリアベルト１１をそれぞれ回転させるととも
に、ＣＨバイアス電源回路１４及びＣＬバイアス電源回
路１９をオンにする。帯電ロ−ラ２、クリ−ニングロ−
ラ７には、−１３００Ｖ、＋４００Ｖのバイアス電圧が
印加される。感光体ドラム１の表面は帯電ロ−ラ２によ
り一様に−８００Ｖに帯電される。

【００２３】時刻ｔ3 でＣＰＵ２１はＳＣＨバイアス電
源回路１７をオンにして補助帯電ロ−ラ８に−２０００
Ｖのバイアス電圧を印加する。

【００２４】時刻ｔ4 でＣＰＵ２１はＤＢバイアス電源
回路１５をオンにして現像ロ−ラ９に−３００Ｖのバイ
アス電圧を印加する。このとき、感光体ドラム１は時刻
ｔ2で帯電ロ−ラ２と接触していた位置を現像ロ−ラ９
との接触位置に到達させている。

【００２５】時刻ｔ5 でＣＰＵ２１はメモリ回路２６か
ら画像デ−タを印刷制御回路２４に出力させ、記録ヘッ
ド３の発光素子を駆動して−８００Ｖに帯電された感光
体ドラム１の表面に静電潜像を形成する。光を照射され
た感光体ドラム１の表面は、ほぼ０Ｖになる。

【００２６】時刻ｔ6 でＣＰＵ２１はＴＲバイアス電源
回路１６をオンにして転写ロ−ラ６に＋２０００〜＋４
０００Ｖのバイアス電圧（印刷用紙の厚さにより異な
る）を印加する。このとき、感光体ドラム１は時刻ｔ4
で現像ロ−ラ９に接触していた位置を転写ロ−ラ６との
接触位置（転写位置）に到達させている。また、この時
点で印刷用紙５は転写位置に到達しており、転写ロ−ラ
６は印刷用紙５が存在する間、印刷用紙５に正電荷を帯
電させ、転写位置に達した負電荷を帯びた現像トナ−を
ク−ロン力により印刷用紙５に移動させる。感光体ドラ
ム１の表面電位は転写ロ−ラ６から正電荷を供給されて
０Ｖ近傍に減少する。

【００２７】以後、印刷用紙５が転写位置を通過するま
でこの状態が続く。印刷用紙５に移動せずに感光体ドラ
ム１に残った残留トナ−は、＋４００Ｖのバイアス電圧
を印加されたクリ−ニングロ−ラ７に移動して除かれ
る。

【００２８】また、現像ロ−ラ９から感光体ドラム１に
付着した正電荷を帯びている逆帯電トナ−は、図３に示
すように、−１３００Ｖのバイアス電圧を印加されてい
る帯電ロ−ラ２に移動し、さらに−２０００Ｖのバイア
ス電圧を印加されている補助帯電ロ−ラ８に移動して堆
積していく。従って、帯電ロ−ラ２に対する逆帯電トナ
−の堆積による電気抵抗増大が防止される。

【００２９】時刻ｔ7 でＣＰＵ２１はＴＲバイアス電源
回路１６をオフにして転写ロ−ラ６に印加するバイアス
電圧を０Ｖにする。この時点で、感光体ドラム１は転写
位置で印刷用紙５の後端に接触している（以後用紙後端
と接触した感光体ドラムの表面接触位置を用紙後端接触
位置と記す）。また、帯電ロ−ラ２及び補助帯電ロ−ラ
８に付着した逆帯電トナ−の一部は帯電ロ−ラ２と補助
帯電ロ−ラ８との接触部で発生した剥離放電で電子を供
給され、極性を反転させ、表面電位が０Ｖ近傍に減少し
た感光体ドラム１に付着して現像部４に運ばれていき、
現像部４の現像トナ−とともに現像用として使用され
る。

【００３０】時刻ｔ8 でＣＰＵ２１は切替スイッチ回路
１８を切り替え、時刻ｔ9 でクリ−ニングロ−ラ７に−
１３００Ｖのバイアス電圧を印加する。この時点で感光
体ドラム１は用紙後端接触位置をクリ−ニングロ−ラ７
との接触位置に到達させている。時刻ｔ2 から時刻ｔ8
までの時間Ｔ1 が印刷用紙１枚印刷するのに要する印刷
動作時間である。連続印刷する場合には印刷枚数分、こ
の時間を繰り返す。帯電ロ−ラ２の表面電位は、図３に
示すように、最初、逆帯電トナ−が補助帯電ロ−ラ８に
付着して殆ど劣化しない。補助帯電ロ−ラ８への逆帯電
トナ−の付着量が増えると、帯電ロ−ラ２に付着し始
め、帯電ロ−ラ２の表面電位は徐々にプラス側に移動
（劣化）し始める。

【００３１】時刻ｔ10でＣＰＵ２１はＳＣＨバイアス電
源回路１７をオフにして補助帯電ロ−ラ８に印加するバ
イアス電圧を０Ｖにする。このとき、感光体ドラム１は
用紙後端接触位置を補助帯電ロ−ラ８との接触位置に到
達させている。この時点で、帯電ロ−ラ２には−１３０
０Ｖのバイアス電圧が印加されているので、帯電ロ−ラ
２と補助帯電ロ−ラ８との間の電界は、帯電ロ−ラ２か
ら補助帯電ロ−ラ８に向う電界が発生し、補助帯電ロ−
ラ８に付着していた逆帯電トナ−は、電界に沿って帯電
ロ−ラ２に移動し、図３に示すように、帯電ロ−ラ２の
表面電位が急激に劣化し始める。

【００３２】時刻ｔ11でＣＰＵ２１はＣＨバイアス電源
回路１４をオフにして帯電ロ−ラ２に印加するバイアス
電圧を０Ｖにする。このとき、感光体ドラム１の表面は
クリ−ニングロ−ラ７により、−８００Ｖに帯電させら
れているので、帯電ロ−ラ２と感光体ドラム１との間の
電界は、感光体ドラム１から帯電ロ−ラ２に向う電界が
発生しており、帯電ロ−ラ２に付着していた逆帯電トナ
−は電界に沿って帯電ロ−ラ２に移動し始める。補助帯
電ロ−ラ８は時刻ｔ10から時刻ｔ11までの時間Ｔ3 で１
回転し、補助帯電ロ−ラ８に付着している逆帯電トナ−
を帯電ロ−ラ２に移動させる。帯電ロ−ラ２の表面電位
は、図３に示すように、急激に高まり、回復し始める。

【００３３】時刻ｔ12でＣＰＵ２１は切替スイッチ回路
１８を切り替え、時刻ｔ13でクリ−ニングロ−ラ７に＋
４００Ｖのバイアス電圧を印加する。

【００３４】時刻ｔ14でＣＰＵ２１はＣＨバイアス電源
回路１４をオンにして、帯電ロ−ラ２に−１３００Ｖの
バイアス電圧を印加する。時刻ｔ12から時刻ｔ14までの
時間は時刻ｔ9 から時刻ｔ10までの時間に等しい。ま
た、帯電ロ−ラ２は時刻ｔ11から時刻ｔ14までの時間Ｔ
4 で１回転し、帯電ロ−ラ２に付着している逆帯電トナ
−を感光体ドラム１に移動させる。帯電ロ−ラ２の表面
電位は、８０％〜９０％回復する。

【００３５】時刻ｔ15でＣＰＵ２１はモ−タ駆動回路３
０を介してモ−タ２９の回転を停止させ、感光体ドラム
１、帯電ロ−ラ２、転写ロ−ラ６、クリ−ニングロ−ラ
７、補助帯電ロ−ラ８、現像ロ−ラ９、キャリアベルト
１１の回転を停止させるとともに、ＣＨバイアス電源回
路１４、ＤＢバイアス電源回路１５、ＴＲバイアス電源
回路１６、ＳＣＨバイアス電源回路１７、ＣＬバイアス
電源回路１９をオフにする。時刻ｔ8 から時刻ｔ15まで
の時間Ｔ2 が印刷動作後の逆帯電トナ−除去時である。
逆帯電トナ−の一部は現像部に戻り、残りは帯電ロ−ラ
２、補助帯電ロ−ラ８に付着する。帯電ロ−ラ２の表面
電位は、図３に示すように、付着した逆帯電トナ−によ
って劣化するが、範囲Ｂに示された電位を回復する。

【００３６】逆帯電トナ−回収工程は、印刷する度に実
行すると印刷に要する時間が増加するので、例えば、２
０枚程度印刷する度に一回実行する。

【００３７】本実施例によれば、印刷動作時には、逆帯
電トナ−を帯電ロ−ラから補助帯電ロ−ラに移動させ、
印刷動作後には逆帯電トナ−を補助帯電ロ−ラ及び帯電
ロ−ラから移動させるようにしたことにより、ポジ残像
や感光体かぶり等による悪影響を防止できるので、感光
体ドラムの表面電位を低下させることなく静電潜像を形
成でき、高印刷品質を維持できる。

【００３８】第２実施例 図５は第２実施例による画像形成装置の概略構成を示す
模式図である。第２実施例が第１実施例と異なるところ
は、クリ−ニングロ−ラ及びＣＬバイアス電源回路が無
い点である。画像形成装置は感光体ドラム１の周囲に、
感光体ドラム１の表面を一様に帯電させる帯電ロ−ラ
２、一様に帯電した感光体ドラム１の表面に静電潜像を
形成する記録ヘッド３、現像トナ−を静電潜像に付着さ
せてトナ−像にする現像部４、トナ−像を印刷用紙５に
転写させる転写ロ−ラ６が配設してある。

【００３９】感光体ドラム１はアルミニュウム等の導体
に負帯電型有機光導電性材が塗布されている。

【００４０】帯電ロ−ラ２には補助帯電ロ−ラ８が接触
して設けてある。帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−ラ８は半
導電性ゴム材である。また、トナ−現像器４は現像ロ−
ラ９と現像ブレ−ド１０とスポンジロ−ラ４ａとを有す
る。トナ−は、図示せぬトナ−タンクからスポンジロ−
ラ４ａを経て現像ブレ−ド１０に達し、現像ロ−ラ９の
表面に薄層化され、感光体ドラム１との接触面に達す
る。トナ−は高い負電圧を印加された現像ロ−ラ９、ス
ポンジロ−ラ４ａ間を通り、現像ブレ−ド１０により現
像ロ−ラ９の表面に押しつけられて薄層化される際に摩
擦帯電して負電荷を帯びた現像トナ−になる。現像ロ−
ラ９は半導体ゴム材で構成されている。

【００４１】感光体ドラム１、帯電ロ−ラ２、補助帯電
ロ−ラ８、現像ロ−ラ９、スポンジロ−ラ４ａは図示せ
ぬフレ−ムに回転自在に支持され、図示せぬ伝動機構、
例えば歯車列を介して後述する駆動モ−タによりそれぞ
れ矢印方向に回転させられる。 記録ヘッド３は感光体
ドラム軸方向に延在する図示せぬＬＥＤ（発光ダイオ−
ド）アレイと、ＬＥＤアレイを駆動する図示せぬドライ
ブＩＣとを搭載した基板と、ＬＥＤアレイの光を集光す
る図示せぬセルフォックレンズアレイ等を有する。記録
ヘッド３は画像信号に対応してＬＥＤアレイを発光さ
せ、帯電ロ−ラ２により一様に負電荷を帯電させられた
感光体ドラム１の表面を露光して静電潜像を形成する。

【００４２】感光体ドラム１と転写ロ−ラ６とは記録用
紙５を搬送するキャリアベルト１１に接触して設けてあ
る。キャリアベルト１１は高抵抗を有する半導電性プラ
スチックフィルム材でエンドレス状に図示せぬ駆動ロ−
ラ１２及び図示せぬ従動ロ−ラに巻掛けられており、印
刷用紙５を矢印Ａ方向に搬送するように後述する駆動モ
−タにより回転させられる。

【００４３】図６は第２実施例の制御回路を示すブロッ
ク図であり、制御部２０は中央処理装置２１（以後ＣＰ
Ｕ２１と記す）、主記憶装置２２（以後ＭＥＭ２２と記
す）、入出力装置２３（以後Ｉ／Ｏ２３と記す）を有す
るマイクロコンピュ−タからなり、ＣＰＵ２１がＭＥＭ
２２に格納されている制御プログラムによって装置全体
の動作を制御する。ＣＰＵ２１にはＩ／Ｏ２３を介して
帯電ロ−ラ２、転写ロ−ラ６、補助帯電ロ−ラ８、現像
ロ−ラ９、スポンジロ−ラ４ａに電力を供給するＣＨバ
イアス電源回路１４、ＴＲバイアス電源回路１６、ＳＣ
Ｈバイアス電源回路１７、ＤＢバイアス電源回路１５、
ＳＰバイアス電源回路４ｂが接続されている。

【００４４】ＣＰＵ２１は制御プログラムにより電圧切
替手段としてＣＨバイアス電源回路１４、ＴＲバイアス
電源回路１６、ＳＣＨバイアス電源回路１７、ＤＢバイ
アス電源回路１５、ＳＰバイアス電源回路４ｂをオン／
オフにする。

【００４５】また、ＣＰＵ２１にはＩ／Ｏ２３を介して
印刷制御回路２４、インタフェ−ス部２５が接続されて
いる。印刷制御回路２４はＣＰＵ２１の指示により、記
録ヘッド３の露光時間等を制御し、感光体ドラム１の表
面に静電潜像を形成する制御を行う。インタフェ−ス部
２５は外部装置、例えばホストコンピュ−タから送信さ
れてきた画像デ−タをメモリ２６に格納する。また、Ｃ
ＰＵ２１には印刷用紙５の先端部を検出する光センサ等
の用紙センサ１３がセンサレシ−バドライバ２７を介し
て接続されている。

【００４６】また、ＣＰＵ２１にはＩ／Ｏ２３を介して
モ−タ２８、２９を回転駆動するモ−タ駆動回路３０が
接続されている。モ−タ２８は図示せぬ用紙カセットか
ら上述したキャリアベルト１１に印刷用紙５を供給する
図示せぬ給紙ロ−ラを回転駆動する。モ−タ２９は感光
体ドラム１、帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−ラ８、現像ロ
−ラ９、スポンジロ−ラ４ａ、駆動ロ−ラ１２をそれぞ
れ図６に示したように矢印方向に回転させる。

【００４７】図７、図８、図９はそれぞれ画像形成動作
中の逆帯電トナ−の流れ状態を示す説明図（１）、
（２）、（３）であり、図１０は第２実施例の各ロ−ラ
に印加する電圧を示す説明図である。

【００４８】図１１は第２実施例の画像形成動作を説明
するタイムチャ−トであり、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、
（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）、（Ｇ）、（Ｈ）はそれぞれモ
−タ２８、モ−タ２８、用紙センサ１３、帯電ロ−ラ
２、補助帯電ロ−ラ８、記録ヘッド３、現像ロ−ラ９と
スポンジロ−ラ４ａ、転写ロ−ラ６の出力を示す。

【００４９】つぎに動作について図１１にしたがって説
明する。時刻ｔ1 で図示せぬスタ−トボタンが押下され
ると、ＣＰＵ２１がモ−タ駆動回路３０を介してモ−タ
２８を回転させ、印刷用紙５を用紙カセットからキャリ
アベルト１１に供給し、用紙センサ１３を介して印刷用
紙５の先端をセンスしている。

【００５０】時刻ｔ2 で印刷用紙５の先端を検出する
と、モ−タ駆動回路３０を介してモ−タ２９を回転さ
せ、感光体ドラム１、帯電ロ−ラ２、転写ロ−ラ６、補
助帯電ロ−ラ８、現像ロ−ラ９、スポンジロ−ラ４ａ、
キャリアベルト１１をそれぞれ、図５に示したように、
矢印方向へ回転させる。同時に、ＣＨバイアス電源回路
１４、ＳＣＨバイアス電源回路１７、ＤＢバイアス電源
回路１５、ＳＰバイアス電源回路４ｂをオンにする。

【００５１】帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−ラ８、現像ロ
−ラ９、スポンジロ−ラ４ａ、転写ロ−ラ６は、それぞ
れ、図１０の印刷動作中に示すように、−１３５０Ｖ、
−９５０Ｖ、−３００Ｖ、−４５０Ｖ、＋１５００（印
刷用紙の厚さにより異なるがここでは＋１５００Ｖにす
る）の電圧が印加される。感光体ドラム１の表面は帯電
ロ−ラ２により負電荷を帯びて−８００Ｖに一様に帯電
される。

【００５２】現像部４ではトナ−が現像ロ−ラ９と現像
ブレ−ド１０とに強く擦られ、摩擦帯電により大部分は
負電荷を帯びた現像トナ−になるが、一部分に正電荷を
帯びた逆帯電トナ−が混在している。−８００Ｖに帯電
された感光体ドラム１の表面部分、即ち、静電潜像の背
景部が現像部４に達すると、現像ロ−ラ９から感光体ド
ラム１に向かう電界が発生し、図７（Ａ）、（Ｂ）に示
すように、正電荷を帯びた逆帯電トナ−は電界に沿って
ク−ロン力により感光体ドラム１側に移動し付着する。

【００５３】時刻ｔ3 でＣＰＵ２１はメモリ２６から画
像デ−タを印刷制御回路２４に出力し、記録ヘッド３の
発光素子を駆動して感光体ドラム１の表面に静電潜像を
形成する。静電潜像を形成された部分の電位は記録ヘッ
ド３から光エネルギ−を受けて０Ｖ近傍になる。静電潜
像が現像部４に達すると、静電潜像に現像トナ−が付着
して現像化される。

【００５４】時刻ｔ4 でＣＰＵ２１はＴＲバイアス電源
回路１６をオンにして、図１０に示すように、転写ロ−
ラ６に＋１５００Ｖの電圧を印加し、印刷用紙５に正電
荷を帯電させる。

【００５５】−８００Ｖに帯電された背景部が転写ロ−
ラ６に達すると、図７（Ｄ）に示すように、転写ロ−ラ
６から感光体ドラム１に向かう電界が発生し、静電潜像
に付着した現像トナ−は、図７（Ｃ）に示すように、電
界に沿ってク−ロン力により印刷用紙５に転写され、逆
帯電トナ−は感光体ドラム１に付着したまま通過する。
また、−８００Ｖに帯電された背景部が正電荷を帯びた
印刷用紙５に接近する、あるいは離れる際には電位差が
大きくなって剥離放電を起し、背景部の電位が０Ｖ近傍
に減少する。そして、印刷用紙５はキャリアベルト１１
により矢印Ａ方向に搬送されていく。

【００５６】他方、電位が０Ｖ近傍に減少した背景部が
−１３５０Ｖの電圧を印加された帯電ロ−ラ２に達する
と、図７（Ｆ）に示すように、感光体ドラム１から帯電
ロ−ラ２に向かう電界が発生し、背景部に付着した逆帯
電トナ−は、図７（Ｅ）に示すように、電界に沿ってク
−ロン力により帯電ロ−ラ２に移動し付着する。ところ
で、感光体ドラム１が帯電ロ−ラ２に接近する、あるい
は離れる際には電位差が大きくなって剥離放電を起し、
図８（Ｇ）に示すように、一部の逆帯電トナ−に電子が
付与されて極性が正極性から負極性に反転し、帯電ロ−
ラ２に付着せずに感光体ドラム１に付着したまま現像部
４に運ばれていき、現像部４の現像トナ−と一緒に現像
用として使用される。

【００５７】補助帯電ロ−ラ８には−９５０Ｖ程度の電
圧が印加されており、帯電ロ−ラ２には−１３５０Ｖの
電圧が印加されているので、図８（Ｈ）に示すように、
補助帯電ロ−ラ８から帯電ロ−ラ２に向かう電界が発生
しており、逆帯電トナ−は補助帯電ロ−ラ８に付着せず
帯電ロ−ラ２に付着していく。

【００５８】時刻ｔ5 でＣＰＵ２１は記録ヘッド３をオ
フにして静電潜像の形成を終了し、時刻ｔ6 、ｔ7 でそ
れぞれＣＨバイアス電源回路１４、ＤＢバイアス電源回
路１５及びＳＰバイアス電源回路４ｂを切り替えて印刷
動作からトナ−回収動作に移る。帯電ロ−ラ２、現像ロ
−ラ９、スポンジロ−ラ４ａに印加しているバイアス電
圧は、図１０のトナ−回収中に示すように、−３００
Ｖ、＋４００Ｖ、０Ｖに切り替えられる。

【００５９】補助帯電ロ−ラ８に印加しているバイアス
電圧が−９５０Ｖであることから、帯電ロ−ラ２との間
に発生していた電界の向きは反転し、且つ、帯電ロ−ラ
２との電位差が放電開始電圧（５５０Ｖ）以上となり、
補助帯電ロ−ラ８と帯電ロ−ラ２との接点近傍では剥離
放電が起きる。帯電ロ−ラ２に付着している逆帯電トナ
−には、図８（Ｊ）に示すように、補助帯電ロ−ラ８と
帯電ロ−ラ２との接点近傍で剥離放電による電子が付加
されて、大部分の逆帯電トナ−が極性を正極性から負極
性に反転し、帯電ロ−ラ２に付着したまま通過する。ま
た、一部の逆帯電トナ−は剥離放電による電子を若干付
与されるか、あるいは全く付与されず、図８（Ｉ）に示
すように、補助帯電ロ−ラ８に付着する。

【００６０】帯電ロ−ラ２に印加しているバイアス電圧
が−３００Ｖ、感光体ドラム１の表面電位が０Ｖ近傍で
あることから、図８（Ｌ）に示すように、電界の向きは
反転しており、帯電ロ−ラ２に付着した負電荷を帯びた
トナ−はク−ロン力により、図８（Ｋ）に示すように、
感光体ドラム１に付着していく。

【００６１】現像ロ−ラ９に印加しているバイアス電圧
が−３００Ｖ、感光体ドラムの表面電位が０Ｖ近傍であ
ることから、図９（Ｎ）に示すように、電界の向きは反
転しており、感光体ドラム１に付着した負電荷を帯びた
トナ−はク−ロン力により、図９（Ｍ）に示すように、
現像ロ−ラ９に付着して現像部４に現像用として回収さ
れる。

【００６２】時刻ｔ8 でＣＰＵ２１はＣＨバイアス電源
回路１４を切り替えて帯電ロ−ラ２に印加しているバイ
アス電圧を−１３５０Ｖに切り替え、時刻ｔ9 でＤＢバ
イアス電源回路１５及びＳＰバイアス電源回路４ｂを切
り替えて現像ロ−ラ９、スポンジロ−ラ４ａに印加して
いるバイアス電圧を−３００Ｖ、−４５０Ｖに切り替え
る。

【００６３】帯電ロ−ラ２に印加しているバイアス電圧
が−１３５０Ｖ、補助帯電ロ−ラ８に印加しているバイ
アス電圧が−９５０Ｖであることから、図９（Ｐ）に示
すように、電界の向きは再び反転し、補助帯電ロ−ラ８
に付着している逆帯電トナ−は帯電ロ−ラ２に付着す
る。帯電ロ−ラ２に付着した逆帯電トナ−はさらに感光
体ドラム１に付着して現像部４に運ばれ、現像部４から
新たに供給される逆帯電トナ−とともに上述した工程を
繰り返す。

【００６４】以上の一連の動作により、帯電ロ−ラ２に
付着した大部分の逆帯電トナ−は、帯電ロ−ラ２と補助
帯電ロ−ラ８との間に発生する剥離放電から電子の供給
を受け、全体として負電荷を帯びた現像トナ−となり、
現像部４に回収される。従って、逆帯電トナ−は帯電ロ
−ラ２に付着し堆積しない。

【００６５】なお、各ロ−ラに印加するバイアス電圧を
図２１に示したが、これらの値は以下の条件を満たした
値であればよい。帯電ロ−ラ、補助帯電ロ−ラのバイア
ス電圧を、それぞれ、Ｖch1 、Ｖch2 とするとき、 印刷動作時： ｜Ｖch1 ｜−｜Ｖch2 ｜＞剥離放電開始電圧（５５０Ｖ）・・（１） トナ−回収中： ｜Ｖch2 ｜−｜Ｖch1 ｜＞剥離放電開始電圧（５５０Ｖ）・・（２） ｜Ｖch1 ｜＜｜感光体ドラムの表面電位｜・・・（３） 第６実施例によれば、帯電ロ−ラに付着堆積した逆帯電
トナ−の極性を剥離放電により反転させたのち、感光体
ドラムに付着させて現像部に回収し、現像トナ−として
使用するようにしたので、感光体ドラムの表面電位を低
下させることなく静電潜像を形成でき、高印刷品質を維
持できる。

【００６６】第３実施例 第３実施例の画像形成装置の構成は第２実施例とほぼ同
じであり、異なるところは、帯電ロ−ラ２に接触して周
速差により摩擦帯電を起こすように補助帯電ロ−ラ８を
設け、帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−ラ８にそれぞれ印加
するバイアス電圧をＶch1 、Ｖch2 とするとき、 ｜Ｖch1 ｜≦｜Ｖch2 ｜・・・・・・・・・・（４） を満たすようにした点である。

【００６７】帯電ロ−ラ２と補助帯電ロ−ラ８との間に
周速差を与えるには、帯電ロ−ラ２と補助帯電ロ−ラ８
とを接触するようにそれぞれ回転自在に軸支し、それぞ
れの軸の一端部にギヤを設け、さらにギヤ間にアイドル
ギヤを設けて両ロ−ラを同方向に回転させるか、又は、
図１２に示すように、ギヤ４０、４１を介して帯電ロ−
ラ２を組み込んだ軸受４２、４３と、ギヤ４０に噛み合
うとともにギヤ比の異なるギヤ４４を介して補助帯電ロ
−ラ８を組み込んだ軸受４５、４６とを引張りスプリン
グ４７を介して一体にし、帯電ロ−ラ２を感光体ドラム
１に接触するように設ける。帯電ロ−ラ２は感光体ドラ
ム１側のギヤと噛み合うギヤ４１を介して回転し、ギヤ
４０、４４を介して回転力を補助帯電ロ−ラ８に伝達す
る。帯電ロ−ラ２は半導電性ゴム材とし、補助帯電ロ−
ラ８は半導電性ゴム材、又は金属性シャフトとする。

【００６８】帯電ロ−ラ２の軸に引き寄せて補助帯電ロ
−ラ８のロ−ラ面を帯電ロ−ラ２のロ−ラ面に圧接させ
るとともに、ギヤ比の異なるそれぞれの軸の一端部に設
けたギヤを噛み合わせ、帯電ロ−ラ２の回転力を補助帯
電ロ−ラ８に伝達する。帯電ロ−ラ２は半導電性ゴム材
とし、補助帯電ロ−ラ８は半導電性ゴム材、又は金属性
シャフトとする。

【００６９】次に動作について説明する。本実施例では
印刷動作を行いながらトナ−回収動作を行う。また、帯
電ロ−ラ２に印加するバイアス電圧Ｖch1 は−１３５０
Ｖとする。帯電ロ−ラ２に付着した逆帯電トナ−は両ロ
−ラの周速差により擦り付けられ、摩擦帯電する。両ロ
−ラにはそれぞれ負電圧が印加されているので、負電荷
を発生し、帯電ロ−ラ２に付着した逆帯電トナ−の極性
を負極性に反転させる。バイアス電圧が｜Ｖch1 ｜＜｜
Ｖch2 ｜の場合には、極性を負極性に反転させたトナ−
は全て帯電ロ−ラ２に移り、バイアス電圧が｜Ｖch1 ｜
＝｜Ｖch2 ｜の場合には、両ロ−ラに付着する。

【００７０】感光体ドラム１の表面電位は帯電ロ−ラ２
によって−８００Ｖに帯電され、感光体ドラム１から帯
電ロ−ラ２に向かう電界が発生しているので、帯電ロ−
ラ２に付着している負電荷を帯びたトナ−は、電界に沿
ってク−ロン力により感光体ドラム１に移動し、現像部
４に運ばれる。現像ロ−ラ９には−３００Ｖの電圧が印
加されており、感光体ドラム１と現像ロ−ラ９との間に
は感光体ドラム１から帯電ロ−ラ２に向かう電界が発生
している。感光体ドラム１に付着している負電荷を帯び
たトナ−は、電界に沿ってク−ロン力により現像ロ−ラ
９に移動し現像部４に回収され、現像トナ−として使用
される。

【００７１】尚、バイアス電圧が｜Ｖch1 ｜＜｜Ｖch2
｜の場合には、上述したように極性を反転させたトナ−
が帯電ロ−ラ２に移るので、同電位した場合に比べて現
像部４への回収率は向上する。

【００７２】第３実施例によれば、帯電ロ−ラに付着堆
積した逆帯電トナ−の極性を摩擦帯電で反転させたの
ち、感光体ドラムに付着させて現像部に回収し、現像ト
ナ−として使用するようにしたので、感光体ドラムの表
面電位を低下させることなく静電潜像を形成でき、高印
刷品質を維持できる。

【００７３】第４実施例 第４実施例の画像形成装置の構成は第２実施例、第３実
施例とほぼ同じであり、異なるところは、図１３に示す
ように、補助帯電ロ−ラ８のロ−ラ面に紙粉を補足する
螺旋状の溝４８を設けた点である。印刷時、感光体ドラ
ム１には転写ロ−ラ６により正電荷を帯びた紙粉が付着
する。感光体ドラム１に付着した紙粉はク−ロン力によ
り負のバイアス電圧が印加されている帯電ロ−ラ２及び
補助帯電ロ−ラ８に付着堆積する。帯電ロ−ラ２と補助
帯電ロ−ラ８とに付着した紙粉はロ−ラ接触部で摩擦帯
電を妨げる。紙粉の内、比較的大きい紙粉がロ−ラ接触
部で摩擦帯電を妨げる。

【００７４】ところで、帯電ロ−ラ２及び補助帯電ロ−
ラ８に付着した紙粉の内、比較的大きい紙粉は補助帯電
ロ−ラ８の回転に伴って溝４８に補足され、螺旋状の溝
４８に沿って徐々に画像形成に支障を与えない端部に移
動していく。特にバイアス電圧が｜Ｖch1 ｜＜｜Ｖch2
｜の場合には、紙粉が補助帯電ロ−ラ８側に引き寄せら
れるのでより効果的である。

【００７５】第４実施例によれば、正電荷を帯びた比較
的大きい紙粉を螺旋状の溝に沿って徐々に画像形成に支
障を与えない端部に移動させるので、摩擦帯電で効果的
に起こすことができ、帯電ロ−ラに付着堆積した逆帯電
トナ−の極性を反転させることができる。

【００７６】第５実施例 図１４は第５実施例による画像形成装置の概略構成を示
す模式図である。第５実施例では補助帯電ロ−ラ８が、
感光体ドラム１の回転方向に沿って転写ロ−ラ６の下流
で、且つ帯電ロ−ラ２の上流に感光体ドラム１の表面と
接触するように設けられ、帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−
ラ８にそれぞれ印加するバイアス電圧をＶch1 、Ｖch2
とするとき、印刷動作後、｜Ｖch1 ｜＜｜感光体ドラム
の表面電位｜＜｜Ｖch2 ｜を満たすように印加して帯電
ロ−ラ２に付着した逆帯電トナ−を感光体ドラム１に移
動させるようにしたものである。

【００７７】尚、補助帯電ロ−ラ８は、残留トナ−を除
去するクリ−ニングロ−ラの機能をも備えている。即
ち、第５実施例の構成は、第１実施例の構成において、
クリ−ニングロ−ラ７を補助帯電ロ−ラ８に置き換え、
制御回路も図２に示した第１実施例の制御回路からＣＬ
バイアス電源回路１９をＳＣＨバイアス電源回路１７に
置き換える。

【００７８】補助帯電ロ−ラ８は切替スイッチ１８を介
してＳＣＨバイアス電源回路１７に接続されている。Ｓ
ＣＨバイアス電源回路１７は正電圧を供給する第１のＳ
ＣＨバイアス電源回路１７ａと負電圧を供給する第２の
ＳＣＨバイアス電源回路１７ｂとからなる。即ち、本実
施例では切替スイッチ１８の切り替えにより、補助帯電
ロ−ラ８には＋４００Ｖと−１３００Ｖとが交互に印加
され、＋４００Ｖのバイアス電圧が印加されときはクリ
−ニングロ−ラとして、残留トナ−を除去し、−１３０
０Ｖのバイアス電圧が印加されたときは｜Ｖch1 ｜＜｜
感光体ドラムの表面電位｜＜｜Ｖch2 ｜を満たし、帯電
ロ−ラ２に付着した逆帯電トナ−を感光体ドラム１に移
動させる。

【００７９】図１５は第５実施例による印刷動作を説明
するタイムチャ−トであり、図１６は第５実施例による
帯電ロ−ラの表面電位の変化を示す説明図である。時刻
ｔ1で図示せぬスタ−トボタンが押下されると、ＣＰＵ
２１はモ−タ駆動回路３０を介してモ−タ２８を回転さ
せ、印刷用紙５を図示せぬ用紙カセットから一枚キャリ
アベルト１１に供給し、用紙センサ１３を介して印刷用
紙５の先端をセンスしている。

【００８０】時刻ｔ2 で印刷用紙５の先端を検知する
と、モ−タ駆動回路３０を介してモ−タ２９を回転さ
せ、感光体ドラム１、帯電ロ−ラ２、転写ロ−ラ６、補
助帯電ロ−ラ８、現像ロ−ラ９、キャリアベルト１１を
それぞれ回転させるとともに、ＣＨバイアス電源回路１
４及び第１のＳＣＨバイアス電源回路１７ａをオンにす
る。帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−ラ８には、−１３００
Ｖ、＋４００Ｖのバイアス電圧が印加される。感光体ド
ラム１の表面は帯電ロ−ラ２により一様に−８００Ｖに
帯電される。

【００８１】時刻ｔ3 でＣＰＵ２１はＤＢバイアス電源
回路１５をオンにして現像ロ−ラ９に−３００Ｖのバイ
アス電圧を印加する。このとき、感光体ドラム１は時刻
ｔ2で帯電ロ−ラ２と接触していた位置を現像ロ−ラ９
との接触位置に到達させている。

【００８２】時刻ｔ4 でＣＰＵ２１はメモリ回路２６か
ら画像デ−タを印刷制御回路２４に出力させ、記録ヘッ
ド３の発光素子を駆動して−８００Ｖに帯電された感光
体ドラム１の表面に静電潜像を形成する。光を照射され
た感光体ドラム１の表面は、ほぼ０Ｖになる。

【００８３】時刻ｔ5 でＣＰＵ２１はＴＲバイアス電源
回路１６をオンにして転写ロ−ラ６に＋２０００〜＋４
０００Ｖのバイアス電圧（印刷用紙の厚さにより異な
る）を印加する。このとき、感光体ドラム１は時刻ｔ3
で現像ロ−ラ９に接触していた位置を転写ロ−ラ６との
接触位置（転写位置）に到達させている。また、この時
点で印刷用紙５は転写位置に到達しており、転写ロ−ラ
６は印刷用紙５が存在する間、印刷用紙５に正電荷を帯
電させ、転写位置に達した負電荷を帯びた現像トナ−を
ク−ロン力により印刷用紙５に移動させる。感光体ドラ
ム１の表面電位は転写ロ−ラ６から正電荷を供給されて
０Ｖ近傍に減少する。

【００８４】以後、印刷用紙５が転写位置を通過するま
でこの状態が続く。印刷用紙５に移動せずに感光体ドラ
ム１に残った残留トナ−は、＋４００Ｖのバイアス電圧
を印加された補助帯電ロ−ラ８に移動して除かれる。ま
た、現像ロ−ラ９から感光体ドラム１に付着した正電荷
を帯びている逆帯電トナ−は、−１３００Ｖのバイアス
電圧を印加されている帯電ロ−ラ２に移動して堆積し、
図１６に示すように、帯電ロ−ラ２の表面電位を徐々に
劣化させる。

【００８５】時刻ｔ6 でＣＰＵ２１はＴＲバイアス電源
回路１６をオフにして転写ロ−ラ６に印加するバイアス
電圧を０Ｖにする。この時点で、感光体ドラム１は転写
位置で印刷用紙５の後端に接触している（以後用紙後端
と接触した感光体ドラムの表面接触位置を用紙後端接触
位置と記す）。

【００８６】時刻ｔ7 でＣＰＵ２１は切替スイッチ回路
１８を切り替え、時刻ｔ8 で補助帯電ロ−ラ８に−１３
００Ｖのバイアス電圧を印加する。この時点で感光体ド
ラム１は用紙後端接触位置を補助帯電ロ−ラ８との接触
位置に到達させている。時刻ｔ2 から時刻ｔ7 までの時
間Ｔ1 が印刷用紙１枚印刷するのに要する印刷動作時間
である。連続印刷する場合には印刷枚数分、この時間を
繰り返す。

【００８７】時刻ｔ9 でＣＰＵ２１はＣＨバイアス電源
回路１４をオフにして帯電ロ−ラ２に印加するバイアス
電圧を０Ｖにする。このとき、感光体ドラム１は用紙後
端接触位置を帯電ロ−ラ２との接触位置に到達させてい
る。この時点で、感光体ドラム１の表面電位は補助帯電
ロ−ラ８により−８００Ｖに帯電されているので、感光
体ドラム１と帯電ロ−ラ２との間の電界は、帯電ロ−ラ
２から感光体ドラム１に向う電界が発生し、帯電ロ−ラ
８に付着していた逆帯電トナ−は、電界に沿って感光体
ドラム１に移動し、図１６に示すように、帯電ロ−ラ２
の表面電位が急激に高まり、８０％〜９０％回復する。

【００８８】時刻ｔ10でＣＰＵ２１は切替スイッチ回路
１８を切り替え、時刻ｔ11で補助帯電ロ−ラ８に＋４０
０Ｖのバイアス電圧を印加し、時刻ｔ12でＣＨバイアス
電源回路１４をオンにして帯電ロ−ラ２に印加するバイ
アス電圧を−１３００Ｖにする。帯電ロ−ラ２は時刻ｔ
9 から時刻ｔ12までの時間Ｔ3 で１回転する。補助帯電
ロ−ラ８は時刻ｔ8 から時間Ｔ3 経た時刻ｔ10で＋４０
０Ｖに切り替える。即ち、補助帯電ロ−ラ８に印加して
いるバイアス電圧を＋４００Ｖに切り替えたとき、補助
帯電ロ−ラ８に接触している感光体ドラム１の位置が帯
電ロ−ラ２と接触する位置に到達したとき帯電ロ−ラ２
に−１３００Ｖのバイアス電圧を印加する。

【００８９】感光体ドラム１に移動した逆帯電トナ−
は、一部が現像部４の現像ブレ−ド１０で掻き落とされ
ることにより現像部４に戻り、残りは再び帯電ロ−ラ２
に付着する。この結果、帯電ロ−ラ２の表面電位は、図
１６に示すように、付着した逆帯電トナ−によって劣化
するが、範囲Ｂに示された電位を回復する。

【００９０】時刻ｔ14でＣＰＵ２１はＣＨバイアス電源
回路１４をオンにして、帯電ロ−ラ２に−１３００Ｖの
バイアス電圧を印加する。時刻ｔ12から時刻ｔ14までの
時間は時刻ｔ9 から時刻ｔ10までの時間に等しい。ま
た、帯電ロ−ラ２は時刻ｔ11から時刻ｔ14までの時間Ｔ
4 で１回転し、帯電ロ−ラ２に付着している逆帯電トナ
−を感光体ドラム１に移動させる。帯電ロ−ラ２の表面
電位は、８０％〜９０％回復する。

【００９１】第５実施例によれば、補助帯電ロ−ラにク
リ−ニングロ−ラの機能を持たせたことにより、第１実
施例における補助帯電ロ−ラを削除できるので、機構を
簡素かできる。

【００９２】第６実施例 第６実施例の構成は第５実施例と同じであり、異なると
ころは逆帯電トナ−回収時の動作である。ところで、正
電荷を帯びた逆帯電トナ−は負電圧を印加した帯電ロ−
ラに付着して感光体ドラムとともに回転を続けると、そ
の一部は極性を反転させ、反転トナ−（現像トナ−）と
して感光体ドラムに戻ることが知られている。さらに、
帯電ロ−ラ、転写ロ−ラ、補助帯電ロ−ラに同じ負電圧
を印加した場合、反転トナ−はロ−ラの抵抗値が小さい
ほど感光体ドラムに戻る速度が速いことが実験より明ら
かになった。即ち、帯電ロ−ラの抵抗値に比べて補助帯
電ロ−ラの抵抗値が小さい場合、帯電ロ−ラから感光体
ドラムに戻した逆帯電トナ−のうち、トナ−現像器４を
通過した分は、再び帯電ロ−ラに戻すより、抵抗値の小
さい補助帯電ロ−ラに付着させ、そこで反転トナ−と
し、感光体ドラムに戻した方が感光体かぶり等による悪
影響を防止する効果が大きい。

【００９３】図１７は第６実施例による印刷動作を説明
するタイムチャ−トであり、図１８は第６実施例による
帯電ロ−ラの表面電位の変化を示す説明図である。第６
実施例のタイムチャ−トが第５実施例のタイムチャ−ト
と異なるところは、時刻ｔ10以降の動作であり、具体的
には補助帯電ロ−ラ８の負電圧印加時間Ｔ4 を長くした
点である。即ち、帯電ロ−ラ２から感光体ドラム１に移
動した逆帯電トナ−を帯電ロ−ラ２に戻す前にせる前
に、抵抗値の小さい補助帯電ロ−ラ８に付着させて回転
させることにより、上述した理由で補助帯電ロ−ラ８に
付着した逆帯電トナ−の一部は反転トナ−となり、−８
００Ｖに帯電した感光体ドラム１に戻され、現像トナ−
として使用される。この結果、図１８に示すように、逆
帯電トナ−回収後の帯電ロ−ラ表面電位は、図１６に示
した第５実施例の場合よりも広く、電位回復の効果が第
５実施例より良いことを示している。

【００９４】第６実施例によれば、逆帯電トナ−回収工
程により逆帯電トナ−の極性を反転させ現像トナ−とし
て利用できるようにしたことにより、逆帯電トナ−回収
工程後の帯電ロ−ラ表面電位の回復度は第５実施例の場
合よりも効果があり、高印刷品質を維持できる。

【００９５】第７実施例 図１９は第７実施例による画像形成装置の概略構成を示
す模式図であり、構成としては第５実施例と同じであ
る。第７実施例が第５実施例と異なるところは制御であ
る。即ち、印刷動作後、帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−ラ
８にそれぞれ印加する電圧をＶCH1 、ＶCH2 とすると
き、｜ＶCH1 ｜≦｜ＶCH2 ｜を満たし、且つ、帯電ロ−
ラ２による帯電前後の感光体ドラム１の表面電位がほぼ
等しくなるようにし、帯電ロ−ラ２に付着している逆帯
電トナ−を摩擦帯電により極性を反転させるようにした
ものである。

【００９６】図２０は帯電時の感光体ドラムの表面電位
と付着トナ−の帯電極性を示す説明図であり、帯電ロ−
ラ２、補助帯電ロ−ラ８にそれぞれ印加する電圧をＶCH
1 、ＶCH2 とするとき、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はＶCH
2 を−２ＫＶ、−１．３ＫＶ、−１ＫＶにそれぞれ固定
してＶCH1 を＋０．８〜−３．３ＫＶにしたときを示し
ている。

【００９７】ＶO 、ＶP は帯電ロ−ラ２による帯電前後
の感光体ドラム１の表面電位を示し、Ｍt は帯電ロ−ラ
２に付着する逆帯電トナ−量を示している。Ｍt ＝０
で、且つ感光体ドラム１の表面に付着しているトナ−の
帯電極性が負になるのは、太線で囲んだ領域ＩＩであ
り、その時のＶCH1 、ＶCH2 の関係は｜ＶCH1 ｜≦｜Ｖ
CH2 ｜を満たし、且つ、帯電ロ−ラ２による帯電前後の
感光体ドラム１の表面電位がほぼ等しくなっている。帯
電ロ−ラ２による帯電前後の感光体ドラム１の表面電位
がほぼ等しいということは、帯電ロ−ラ２と感光体ドラ
ム１との間で剥離放電を生じておらず、逆帯電トナ−の
極性を摩擦帯電により反転させていることを示してい
る。また、一般に帯電ロ−ラのみを用いて感光体ドラム
を帯電させ、感光体ドラムが帯電を開始するときの帯電
ロ−ラへのバイアス電圧をＶi とすれば、｜ＶCH1 −Ｖ
O ｜≦｜Ｖi ｜という関係があるから、本実施例では図
２０の領域ＩＩからＶi ＝−５００Ｖであることがわか
る。

【００９８】図２１は第７実施例の印刷動作を説明する
タイムチャ−トであり、（Ａ）〜（Ｄ）はＣＨバイアス
電源回路、ＤＢバイアス電源回路、ＴＲバイアス電源回
路、ＳＣＨバイアス電源回路の出力タシミングを示して
いる。

【００９９】次に動作について図２１を参照して説明す
る。印刷動作は連続印刷とする。時刻ｔ1 で図示せぬス
タ−トボタンが押下されると、図２に示したように、Ｃ
ＰＵ２１はモ−タ駆動回路３０を介してモ−タ２８を回
転させ、印刷用紙５を用紙カセットから一枚キャリアベ
ルト１１に供給し、用紙センサ１３を介して印刷用紙５
の先端をセンスしている。

【０１００】時刻ｔ2 で印刷用紙５の先端を検知する
と、モ−タ駆動回路３０を介してモ−タ２９を回転さ
せ、感光体ドラム１、帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−ラ
８、現像ロ−ラ９、補助帯電ロ−ラ８、キャリアベルト
１１をそれぞれ回転させるとともに、ＣＨバイアス電源
回路１４をオンにする。帯電ロ−ラ２には、−１３００
Ｖのバイアス電圧が印加され、感光体ドラム１は帯電ロ
−ラ２により表面を一様に−８００Ｖに帯電する。

【０１０１】時刻ｔ3 でＣＰＵ２１はメモリ回路３０か
ら画像デ−タを印刷制御回路２４に出力させ、記録ヘッ
ド３の発光素子を駆動して−８００Ｖに帯電された感光
体ドラム１の表面に静電潜像を形成する。

【０１０２】時刻ｔ4 でＣＰＵ２１はＤＢバイアス電源
回路１５をオンにして現像ロ−ラ９に−３００Ｖのバイ
アス電圧を印加する。この時点で、感光体ドラム１は時
刻ｔ2 で帯電ロ−ラ２に接触していた位置を現像ロ−ラ
９との接触位置に到達させている。現像ロ−ラ９はトナ
−に負電荷を帯電させ、静電潜像を負電荷を帯びた現像
トナ−により現像化する。

【０１０３】時刻ｔ5 でＣＰＵ２１はＴＲバイアス電源
回路１６をオンにして転写ロ−ラ６に＋２０００Ｖ〜＋
４０００Ｖのバイアス電圧（印刷用紙の厚さにより異な
る）を印加する。このとき、感光体ドラム１は時刻ｔ4
で現像ロ−ラ９に接触していた位置を転写ロ−ラ６との
接触位置に到達させている。転写ロ−ラ６はこの時点ま
でに到達している印刷用紙５に正電荷を帯電させ、転写
位置に達した負電荷を帯びた現像トナ−をク−ロン力に
より印刷用紙５に移動させる。

【０１０４】時刻ｔ6 でＣＰＵ２１は第１のＳＣＨバイ
アス電源回路１７ａをオンにして、補助帯電ロ−ラ８に
＋４００Ｖのバイアス電圧を印加する。このとき、感光
体ドラム１は時刻ｔ5 で転写ロ−ラ６に接触していた位
置を補助帯電ロ−ラ８との接触位置に到達させている。
補助帯電ロ−ラ８は残留トナ−として感光体ドラム１の
表面に残留した現像トナ−を付着させ、現像部４に回収
する。これによって次工程でのポジ残像の発生を防止す
る。また、感光体ドラム１に付着している逆帯電トナ−
が帯電ロ−ラ２に到達すると、帯電ロ−ラ２に付着し堆
積していく。

【０１０５】時刻ｔ7 でＣＰＵ２１はＴＲバイアス電源
回路１６をオフにする。このとき、感光体ドラム１は転
写ロ−ラ６との接触部で印刷用紙５の後端に接触してい
る。（以後用紙後端接触位置と記す） 時刻ｔ8 でＣＰＵ２１は切替スイッチ１８を切り替える
とともに第２のＳＣＨバイアス電源回路１７ｂをオンに
して補助帯電ロ−ラ８に、上述した｜ＶCH1 ｜≦｜ＶCH
2 ｜を満たすように、例えば−１３００Ｖのバイアス電
圧を印加する。このとき、感光体ドラム１と補助帯電ロ
−ラ８との接触部には用紙後端接触位置が到達してい
る。時刻ｔ2 から時刻ｔ8 までの時間Ｔ1 が印刷動作時
である。

【０１０６】時刻ｔ9 でＣＰＵ２１はＴＲバイアス電源
回路１６をオンにして転写ロ−ラ６に＋２０００Ｖ〜＋
４０００Ｖ（印刷用紙の厚さにより異なる）のバイアス
電圧を印加する。このとき、静電潜像に負電荷を帯びた
現像トナ−を付着させた次の印刷用紙５が到達してい
る。

【０１０７】時刻ｔ10でＣＰＵ２１は切替スイッチ１８
を切り替えるとともに、第１のＳＣＨバイアス電源回路
１７ａをオンにして、補助帯電ロ−ラ８に＋４００Ｖの
バイアス電圧を印加する。このとき、感光体ドラム１は
時刻ｔ9 で転写ロ−ラ６に接触していた位置を補助帯電
ロ−ラ８との接触位置に到達させている。時刻ｔ8 から
時刻ｔ10までの時間Ｔ2 は、帯電ロ−ラ２による帯電前
後の感光体ドラム１の表面電位ＶO 、ＶP が、図２０に
示したように、等しくなり、帯電ロ−ラ２に付着してい
る逆帯電トナ−を摩擦帯電により極性を反転させる。以
後、この動作を繰り返す。

【０１０８】第７実施例では、補助帯電ロ−ラにクリ−
ニングロ−ラの機能を持たせ、印刷時に感光体ドラムに
付着する負電荷を帯びた残留トナ−を補助帯電ロ−ラに
回収させたが、専用のクリ−ニングロ−ラを転写ロ−ラ
の下流で補助帯電ロ−ラの上流に設けてもよいし、ロ−
ラでなくブレ−ドを用いてもよい。また、正電圧を供給
する第１のＴＲバイアス電源回路と負電圧を供給する第
２のＴＲバイアス電源回路と切替スイッチを設け、転写
ロ−ラに補助帯電ロ−ラの機能を持たせてもよい。転写
ロ−ラに補助帯電ロ−ラの機能を持たせれば機構が簡素
となる。

【０１０９】第７実施例によれば、負電荷を帯びた残留
トナ−と正電荷を帯びた逆帯電トナ−とを除去できるよ
うにしたことにより、ポジ残像や感光体かぶり等による
悪影響を防止できるので高印刷品質を維持できる。

【０１１０】第８実施例 図２２は第８実施例による画像形成装置の概略構成を示
す模式図である。第８実施例は第７実施例を応用したも
のであり、第７実施例の補助帯電ロ−ラ８が持せていた
クリ−ニングロ−ラの機能を専用のクリ−ニングロ−ラ
７に持たせ、補助帯電ロ−ラ８は感光体ドラム１の回転
方向に対して帯電ロ−ラ２の下流で帯電ロ−ラ２及び感
光体ドラム１に接触し、感光体ドラム１に対して帯電ロ
−ラ２と同方向に回転するように設け、逆帯電トナ−除
去時、帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−ラ８にそれぞれ印加
する電圧をＶCH1 、ＶCH2 とするとき、｜ＶCH1 ｜≧｜
ＶCH2 ｜を満たし、且つ、補助帯電ロ−ラ８による帯電
前後の感光体ドラム１の表面電位がほぼ等しくなるよう
にする。

【０１１１】即ち、第８実施例は第７実施例の補助帯電
ロ−ラを上述した位置に設けたものであり、補助帯電ロ
−ラ８は帯電ロ−ラ２との接触部で帯電ロ−ラ２に付着
した逆帯電トナ−を強制的に剥離させ、剥離させた逆帯
電トナ−を摩擦帯電により反転させるものである。

【０１１２】剥離させた逆帯電トナ−を摩擦帯電により
反転させるには、第７実施例で述べたように、補助帯電
ロ−ラ８による帯電前後の感光体ドラム１の表面電位が
ほぼ等しくなるようにすればよい。そのためには、｜Ｖ
CH2 −ＶO ｜≦｜Ｖi ｜を満たすように、ＶCH1 、ＶCH
2 を帯電ロ−ラ２、補助帯電ロ−ラ８に印加すればよ
い。ＶO は補助帯電ロ−ラ８による帯電前後の感光体ド
ラム１の表面電位を示し、Ｖi ＝−５００Ｖである。

【０１１３】図２３は帯電時の感光体ドラムの表面電位
と帯電ロ−ラに付着する逆帯電トナ−量を示す説明図で
あり、図２４は帯電時の補助帯電ロ−ラに付着する逆帯
電トナ−量を示す説明図である。両図ともＶCH1 を−
１．３ＫＶに固定してＶCH2 を＋１〜−２ＫＶにしたと
きを示している。ＶCH1 ＝−１．３ＫＶであることか
ら、ＶO ＝−８００Ｖであり、｜ＶCH2 −ＶO ｜≦｜Ｖ
i ｜からＶCH2 ＝０〜−１．３ＫＶである。図２３では
ＶCH2 ＝０〜−１．３ＫＶで帯電ロ−ラ２に付着する逆
帯電トナ−量Ｍt1＝０、補助帯電ロ−ラ８による帯電後
の感光体ドラム１の表面電位ＶP ＝−８００Ｖであるこ
とが示されており、図３０ではＶCH2 ＝０〜−１．３Ｋ
Ｖで補助帯電ロ−ラ８に付着する逆帯電トナ−量Ｍt2＝
０であることが示されている。

【０１１４】第８実施例によれば、負電荷を帯びた残留
トナ−と正電荷を帯びた逆帯電トナ−とを除去できるよ
うにしたことにより、ポジ残像や感光体かぶり等による
悪影響を防止できるので高印刷品質を維持できる。

【０１１５】第９実施例 図２５は第９実施例による画像形成装置の概略構成を示
す模式図である。第９実施例は第１実施例の帯電ロ−ラ
２及び補助帯電ロ−ラ８の表面電位を検出する表面電位
センサ３１を設け、表面電位センサ３１の出力に応じて
補助帯電ロ−ラ８に印加する電圧を制御するようにした
ものである。

【０１１６】補助帯電ロ−ラ８は、切替スイッチ３２を
介してＳＣＨバイアス電源回路１７から負電圧を供給さ
れるように接続された軸７ａを有する金属ロ−ラであ
り、帯電ロ−ラ２に所定の圧力で接触している。ＳＣＨ
バイアス電源回路１７は負電圧を供給する第１のＳＣＨ
バイアス電源回路１７−1 から第ｎのＳＣＨバイアス電
源回路１７−ｎまでのｎ個のＳＣＨバイアス電源回路か
らなる。即ち、補助帯電ロ−ラ８は切替スイッチの切り
替えにより、負電圧を段階的に印加される。

【０１１７】ＳＣＨバイアス電源回路１７の各負電圧
は、帯電ロ−ラ２及び補助帯電ロ−ラ８に付着した逆帯
電トナ−の付着量に対応させて実験的求めた値であり、
その逆帯電トナ−の付着量を表面電位センサ３１の出力
から判断し、補助帯電ロ−ラ８に印加する電圧を切替ス
イッチ３２により切り替えるようにしたものである。

【０１１８】第９実施例では補助帯電ロ−ラに印加する
電圧を表面電位センサ３１の出力に応じて段階的に切り
替えるようにしたが、帯電ロ−ラ２及び補助帯電ロ−ラ
８に付着する逆帯電トナ−の付着量は印刷枚数に比例す
るので、予め決めておいた印刷枚数に達する毎に帯電ロ
−ラに印加する電圧をも段階的に切り替えるようにして
もよい。

【０１１９】第９実施例によれば、帯電ロ−ラ及び補助
帯電ロ−ラに付着した逆帯電トナ−の付着量に応じて、
即ち、装置の使用量に応じて補助帯電ロ−ラに印加する
電圧を切り替えるようにしたので、装置の使用量に応じ
て補助帯電ロ−ラの劣化の度合いを抑え、各ロ−ラの寿
命を延ばすことができる。

【０１２０】第１０実施例 図２６は第１０実施例による画像形成装置の印刷機能ブ
ロック図である。第１０実施例の構成、動作は第６実施
例とほぼ同じであり、異なるところは、図２６に示すよ
うに、逆帯電トナ−除去を実行するまで連続印刷できる
印刷枚数を記憶する印刷枚数記憶手段６０と、印刷動作
を実行する度にその枚数を計数する印刷枚数計数手段６
１と、印刷枚数記憶手段６０から読み出した印刷枚数と
印刷枚数計数手段６１の内容とを比較して一致したとき
逆帯電トナ−除去手段６３に逆帯電トナ−除去を実行さ
せる逆帯電トナ−除去判定手段６２とを設けた点であ
る。印刷枚数記憶手段６０には逆帯電トナ−除去工程を
実行するまで連続印刷できる印刷枚数が記憶されてあ
る。印刷枚数計数手段６１は印刷動作を実行する度にそ
の枚数を計数する。逆帯電トナ−除去判定手段６２は印
刷枚数記憶手段６０から印刷枚数を読み出して印刷枚数
計数手段６１の内容とを比較し、逆帯電トナ−除去手段
６３に逆帯電トナ−除去を実行させるか否かを判定す
る。具体的には、図２に示したＭＥＭ２２を印刷枚数記
憶手段として使用し、ＣＰＵ２１が印刷枚数計数手段と
してモ−タ２８の相切替信号のパルス数をカウントして
ＭＥＭ２２に記憶する。また、ＣＰＵ２１が逆帯電トナ
−除去判定手段としてＭＥＭ２２から逆帯電トナ−除去
工程を実行するまで印刷できる印刷枚数とカウントされ
たパルス数とを読み出して比較し、一致すると第１〜第
４実施例で説明した逆帯電トナ−除去手段を駆動させ
る。

【０１２１】第１０実施例は逆帯電トナ−除去工程を予
め決められた印刷枚数印刷する度に実行するものであ
る。ところで、印刷品位に悪影響を及ぼす表面電位Ｖx
に達するまでの時間はトナ−が新しい場合と使用済みの
場合とでは異なってくる。図２７は未使用のトナ−、１
０００枚印刷後のトナ−、２０００枚印刷後のトナ−を
それぞれ新しい画像形成装置にセットして印刷品位に悪
影響を及ぼす表面電位Ｖx に達するまでの時間を表し
た、トナ−の劣化と帯電ロ−ラ表面電位の劣化との関係
を示す説明図である。印刷動作の回数が多いトナ−ほ
ど、劣化は進んでいるので、表面電位Ｖx に達するまで
の時間が短くなっている。

【０１２２】第１０実施例は逆帯電トナ−除去工程のイ
ンタ−バルをトナ−の劣化に応じて変化させるようにし
たものである。

【０１２３】図２８はＭＥＭに記憶させておく印刷枚数
テ−ブルの説明図である。印刷枚数区分及び逆帯電トナ
−除去までの印刷枚数は図２７から予め決める。印刷枚
数区分０〜Ａ1 は未使用のトナ−を用いて印刷枚数Ａ1
までを表しており、例えば、Ａ1 ＝１０００枚までとし
た場合には時間Ｔ5 で表面電位Ｖx に達するとして、時
間Ｔ5 を一枚当たりの印刷に要する時間Ｔ1 で割った値
を逆帯電トナ−除去までの印刷枚数Ｎ1 とする。同様
に、Ａ2 ＝２０００枚までとした場合には時間Ｔ4 で表
面電位Ｖx に達するとして、時間Ｔ4 を一枚当たりの印
刷に要する時間Ｔ1 で割った値を逆帯電トナ−除去まで
の印刷枚数Ｎ2 とする。他の印刷枚数区分も同様にして
決定する。実際には印刷枚数区分をさらに細かく区分し
て行う。

【０１２４】ところで、総印刷枚数が増加してトナ−の
劣化が進むと、逆帯電トナ−除去動作を実行したのち表
面電位Ｖx に達するまでの時間は短くなる。そこで総印
刷枚数が、所定枚数までは上述した手段により逆帯電ト
ナ−除去工程を実行し、所定枚数を越えたら、帯電ロ−
ラ２を０Ｖにしておく期間を長くしていく。例えば、図
２９に示すように、印刷枚数区分０〜３０００では帯電
ロ−ラ２を０Ｖにしておく時間を、第６実施例で説明し
たように、帯電ロ−ラ２が一回転するのに要する時間Ｔ
3 とし、印刷枚数区分３００１〜４０００では２×Ｔ3
とし、印刷枚数区分４００１〜５０００では３×Ｔ3 と
する。

【０１２５】図３０は助帯電ロ−ラの電圧印加時間を変
化させた場合の帯電ロ−ラの表面電位の変化を示す説明
図であり、助帯電ロ−ラの電圧印加時間が長い（帯電ロ
−ラ２を０Ｖの状態で回転させる回数が多い）程、逆帯
電トナ−を除去させた直後の電位回復の効果が良いこと
を示している。尚、本実施例は第１実施例、第２実施
例、第７実施例、第９実施例にも適用できる。

【０１２６】第１０実施例によれば、印刷によるトナ−
劣化を考慮に入れて逆帯電トナ−除去工程を実施するか
否かを判定するようにしたとにより、逆帯電トナ−除去
工程後の帯電ロ−ラ表面電位の回復度は第６実施例の場
合よりも効果があり、高印刷品質を維持できる。

【０１２７】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので以下に記載される効果を奏する。

【０１２８】静電潜像に付着する現像トナ−と逆の電荷
を帯びて帯電ロ−ラに付着した逆帯電トナ−を感光体ド
ラムに移動するように感光体ドラムを帯電させ、移動し
た逆帯電トナ−をトナ−現像器に除去する逆帯電トナ−
除去手段を設けことにより、逆帯電トナ−が帯電ロ−ラ
に堆積しないので、感光体ドラムの表面電位を低下させ
ることなく静電潜像を形成でき、高印刷品質を維持でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例による画像形成装置の概略構成を示
す模式図である。

【図２】第１実施例の制御回路を示すブロック図であ
る。

【図３】第１実施例の帯電ロ−ラ表面電位を示す説明図
である。

【図４】第１実施例の画像形成動作を説明するタイムチ
ャ−トである。

【図５】第２実施例による画像形成装置の概略構成を示
す模式図である。

【図６】第２実施例の制御回路を示すブロック図であ
る。

【図７】画像形成動作中の逆帯電トナ−の流れを示す説
明図（１）である。

【図８】画像形成動作中の逆帯電トナ−の流れを示す説
明図（２）である。

【図９】画像形成動作中の逆帯電トナ−の流れを示す説
明図（３）である。

【図１０】第２実施例の各ロ−ラへ印加する電圧の一例
を示す説明図である。

【図１１】第２実施例の画像形成動作を説明するタイム
チャ−トである。

【図１２】第３実施例の補助帯電ロ−ラと帯電ロ−ラと
を示す分解斜視図である。

【図１３】補助帯電ロ−ラ表面の部分拡大図である。

【図１４】第５実施例による画像形成装置の概略構成を
示す模式図である。

【図１５】第５実施例の画像形成動作を説明するタイム
チャ−トである。

【図１６】第５実施例の帯電ロ−ラ表面電位を示す説明
図である。

【図１７】第６実施例の画像形成動作を説明するタイム
チャ−トである。

【図１８】第６実施例の帯電ロ−ラ表面電位を示す説明
図である。

【図１９】第７実施例による画像形成装置の概略構成を
示す模式図である。

【図２０】感光体ドラムの表面電位と付着トナ−の帯電
極性とを示す説明図である。

【図２１】第７実施例の画像形成動作を説明するタイム
チャ−トである。

【図２２】第８実施例による画像形成装置の概略構成を
示す模式図である。

【図２３】帯電時の感光体ドラムと帯電ロ−ラとの説明
図である。

【図２４】帯電時の補助帯電ロ−ラとの説明図である。

【図２５】第９実施例による画像形成装置の概略構成を
示す模式図である。

【図２６】第１０実施例による画像形成装置の印刷機能
ブロック図である。

【図２７】トナ−の劣化と帯電ロ−ラ表面電位の劣化と
を示す説明図である。

【図２８】印刷枚数テ−ブルの説明図である。

【図２９】印刷枚数と帯電ロ−ラとの関係を示す説明図
である。

【図３０】第１０実施例の帯電ロ−ラ表面電位を示す説
明図である。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 帯電ロ−ラ ６ 転写ロ−ラ ７ クリ−ニングロ−ラ ８ 補助帯電ロ−ラ ９ 現像ロ−ラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 一義 東京都港区芝浦４丁目11番地22号 株式会 社沖データ内 (72)発明者 矢島 弘之 東京都港区芝浦４丁目11番地22号 株式会 社沖データ内 (72)発明者 板谷 隆 東京都港区芝浦４丁目11番地22号 株式会 社沖データ内 (72)発明者 山本 幹夫 東京都港区芝浦４丁目11番地22号 株式会 社沖データ内 (72)発明者 前川 昌則 東京都港区芝浦４丁目11番地22号 株式会 社沖データ内 (72)発明者 石原 徹 東京都港区芝浦４丁目11番地22号 株式会 社沖データ内 (72)発明者 林 邦治 東京都港区芝浦４丁目11番地22号 株式会 社沖データ内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯電ロ−ラにより負電荷を一様に帯電さ
   せた感光体ドラムの表面に静電潜像を形成し、その静電
   潜像に現像部から負電荷を帯びた現像トナ−を供給して
   現像化し、転写ロ−ラから正電荷を供給した印刷媒体に
   転写させる画像形成方法において、 印刷動作時、若しくは印刷動作後、上記現像トナ−と逆
   の電荷を帯びて上記帯電ロ−ラに付着した逆帯電トナ−
   を帯電ロ−ラから除去するステップを含むことを特徴と
   する画像形成方法。
2. 【請求項２】 帯電ロ−ラにより負電荷を一様に帯電さ
   せた感光体ドラムの表面に静電潜像を形成し、その静電
   潜像に現像部から負電荷を帯びた現像トナ−を供給して
   現像化し、転写ロ−ラから正電荷を供給した印刷媒体に
   転写させる画像形成装置において、 印刷動作時、上記現像トナ−と逆の電荷を帯びて上記帯
   電ロ−ラに付着した逆帯電トナ−を、印刷動作時、若し
   くは印刷動作後、帯電ロ−ラから除去する逆帯電トナ−
   除去手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 上記逆帯電トナ−除去手段は、補助帯電
   ロ−ラを上記帯電ロ−ラに接触させて設け、帯電ロ−
   ラ、補助帯電ロ−ラにそれぞれ印加するバイアス電圧を
   Ｖch1 、Ｖch2 とするとき、印刷動作時には｜Ｖch1 ｜
   ＜｜Ｖch2 ｜を満たすように印加して帯電ロ−ラに付着
   した逆帯電トナ−を帯電ロ−ラから補助帯電ロ−ラに移
   動させ、印刷動作後には｜Ｖch2 ｜＜｜感光体ドラムの
   表面電位｜＜｜Ｖch1 ｜、｜Ｖch2 ｜≦｜Ｖch1 ｜＜｜
   感光体ドラムの表面電位｜を満たし、この順に印加して
   補助帯電ロ−ラに付着した逆帯電トナ−を感光体ドラム
   に移動させる請求項２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 上記逆帯電トナ−除去手段は、補助帯
   電ロ−ラを上記帯電ロ−ラに接触させて設け、上記帯電
   ロ−ラ及び補助帯電ロ−ラにそれぞれ印加するバイアス
   電圧をＶch1 、Ｖch2 とするとき、印刷動作時には｜Ｖ
   ch2 ｜−｜Ｖch1 ｜＞剥離放電開始電圧であり、印刷動
   作後には、｜Ｖch1 ｜−｜Ｖch2 ｜＞剥離放電開始電圧
   である請求項２記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 上記逆帯電トナ−回収手段は、補助帯電
   ロ−ラを上記帯電ロ−ラに接触させるとともに周速差に
   より摩擦帯電を起こさせるように設け、帯電ロ−ラ、補
   助帯電ロ−ラにそれぞれ印加するバイアス電圧をＶch1
   、Ｖch2 とするとき、｜Ｖch1 ｜≦｜Ｖch2 ｜を満た
   すようにした請求項２記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 上記補助帯電ロ−ラはロ−ラ面に紙粉を
   補足する溝を設けた請求項５記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 上記逆帯電トナ−除去手段は、上記感光
   体ドラムに接触する補助帯電手段を設け、印刷動作後、
   補助帯電手段に所定のバイアス電圧を印加し、帯電ロ−
   ラに付着した逆帯電トナ−を帯電ロ−ラから感光体ドラ
   ムに移動させる請求項２記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 上記補助帯電手段は、上記感光体ドラム
   の回転方向に沿って上記転写ロ−ラの下流で、且つ上記
   帯電ロ−ラの上流で感光体ドラムの表面に接触するよう
   に設けた補助帯電ロ−ラであり、帯電ロ−ラ、補助帯電
   ロ−ラにそれぞれ印加するバイアス電圧をＶch1 、Ｖch
   2 とするとき、印刷動作後、｜Ｖch1｜＜｜感光体ドラ
   ムの表面電位｜＜｜Ｖch2 ｜を満たすように印加して帯
   電ロ−ラに付着した逆帯電トナ−を感光体ドラムに移動
   させる請求項７記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 上記補助帯電ロ−ラの電気抵抗を上記帯
   電ロ−ラの電気抵抗より小さくし、上記感光体ドラムに
   移動させた逆帯電トナ−を上記補助帯電ロ−ラに付着さ
   せて回転し、極性を反転させ、現像トナ−として上記現
   像部に取り込むようにした請求項８記載の画像形成装
   置。
10. 【請求項１０】 上記補助帯電手段は、上記感光体ドラ
    ムの回転方向に沿って上記転写ロ−ラの下流で、且つ上
    記帯電ロ−ラの上流で感光体ドラムの表面に接触するよ
    うに設けた補助帯電ロ−ラであり、帯電ロ−ラ、補助帯
    電ロ−ラにそれぞれ印加するバイアス電圧をＶch1 、Ｖ
    ch2 とするとき、｜Ｖch1 ｜≦｜Ｖch2 ｜を満たし、且
    つ、帯電ロ−ラによる帯電前後の感光体ドラムの表面電
    位がほぼ等しくなるようにした請求項７記載の画像形成
    装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の画像形成装置におい
    て、上記補助帯電ロ−ラに代えてクリ−ニングブレ−ド
    を備えたことを特徴とする画像形成装置。
12. 【請求項１２】 上記補助帯電手段は、上記帯電ロ−ラ
    の下流で帯電ロ−ラ及び感光体ドラムに接触し、感光体
    ドラムに対して帯電ロ−ラと同方向に回転するように設
    けられた補助帯電ロ−ラであり、帯電ロ−ラ、補助帯電
    ロ−ラにそれぞれ印加するバイアス電圧をＶch1 、Ｖch
    2 とするとき、｜Ｖch1 ｜≧｜Ｖch2｜を満たし、且
    つ、補助帯電ロ−ラによる帯電前後の感光体ドラムの表
    面電位がほぼ等しくなるようにした請求項７記載の画像
    形成装置。
13. 【請求項１３】 上記逆帯電トナ−除去手段は補助帯電
    ロ−ラ、又は帯電ロ−ラの表面電位を検出する表面電位
    センサを有し、付着する逆帯電トナ−量に応じて補助帯
    電ロ−ラに印加する電圧を制御するようにした請求項３
    載の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 逆帯電トナ−除去を実行するまで連続
    印刷できる印刷枚数を記憶する印刷枚数記憶手段と、印
    刷動作を実行する度にその枚数を計数する印刷枚数計数
    手段と、印刷枚数記憶手段から読み出した印刷枚数と印
    刷枚数計数手段の内容とを比較して一致したとき上記逆
    帯電トナ−除去手段に逆帯電トナ−除去を実行させる逆
    帯電トナ−除去判定手段とを設けた請求項３載、又は請
    求項４記載、又は請求項８記載、又は請求項１３記載の
    画像形成装置。