JPH10142944A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子写真方式の画像形成装置であり、感光体
に当接して回転駆動される、静電潜像現像用ローラ及び
例えば感光体帯電用回転部材とを有する画像形成装置で
あって、従来よりも感光体の摩耗量を低減させることが
できるとともに、良好で安定した画像形成を行える画像
形成装置を提供する。 【解決手段】 現像スリーブ５２Ｂｋ及び帯電ブラシ３
を同一のモータＭ２により駆動可能とし、感光体ドラム
２の回転中において、現像スリーブにより感光体ドラム
２上の静電潜像が現像される期間は、現像スリーブ、帯
電ブラシ３をそれぞれ正規の周速Ｖ_52H 、Ｖ_3Hにて回転
させ、像間等の現像外期間はそれぞれ正規の周速よりも
遅い周速Ｖ_52L 、Ｖ_3Lにて回転させるとともに、帯電ブ
ラシ３に印加する帯電用電圧を周速Ｖ_3HのときはＥ_C1、
周速Ｖ_3LのときはＥ_C2（｜Ｅ_C2｜＞｜Ｅ_C1｜）とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式の画像
形成装置、特に、感光体上に形成された静電潜像を感光
体に当接されて回転駆動される現像ローラや現像スリー
ブ等の現像用回転部材によって現像する画像形成装置で
あって、現像用回転部材以外にも感光体に当接されて回
転駆動される回転部材、例えば感光体表面を一様に帯電
させるための帯電ローラや帯電用回転ブラシ、感光体上
に形成されるトナー像を記録材に転写するための転写ブ
ラシ、記録材に転写されずに感光体上に残留したトナー
を除去するためのクリーニングブラシ等を有する画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置では、一般
的には次のようにして記録材上に原稿画像に対応する画
像が形成される。すなわち、モノクロの画像形成装置に
おいては、感光体を帯電装置にて帯電させ、その帯電域
に画像露光を行って原稿画像に対応する静電潜像を形成
し、この潜像を現像装置で現像して可視トナー像とし、
このトナー像を転写装置により記録材上に転写し、記録
材上のトナー像を定着装置により定着して目的とする画
像を得る。

【０００３】また、カラーの画像形成装置においては、
例えば、シアン、イエロー、マゼンタ、黒のような各色
のトナー像が上記のように感光体上に順次形成され、一
つの色のトナー像が形成される度に転写ベルト等の中間
転写体上に転写され、全ての色のトナー像が中間転写体
に転写されて中間転写体上に多重のトナー像が形成され
た後に、該多重トナー像が転写装置により記録材上に転
写される。以降の処理はモノクロの場合と同様である。

【０００４】このような画像形成装置において、感光体
上に形成される静電潜像を現像してトナー像とする現像
装置としては、感光体に当接して回転する現像ローラに
よって現像タンク内に貯蔵されたトナーを含む現像剤を
現像領域に搬送して、感光体上の静電潜像に静電吸着さ
せて現像するものが知られている。かかる現像装置を採
用する画像形成装置においては、現像ローラは感光体に
当接して回転するため、感光体を摩耗させ、それだけ感
光体の寿命が短くなってしまう。

【０００５】そのため、実公平４−３０５９７号公報
は、感光体上の静電潜像の画像部が現像領域に来た時
と、非画像部が来た時とで、現像ローラ周面の線速度を
後者の方が前者よりも小さくなるように変える現像装置
によって、感光体の摩耗を低減させることを教えてい
る。この現像装置によると、さらにトナーを含む現像剤
の劣化や、感光体上に残留したトナーを感光体に当接し
て除去するクリーニングブレードの劣化も軽減できると
教えている。

【０００６】また、特開平６−３９３５号公報は、感光
体上の静電潜像の現像タイミングに合わせて現像ローラ
を感光体より速い周速で回転させ、その他の感光体の回
転期間中は現像ローラを感光体とほぼ同じ周速で回転さ
せる現像装置によって、感光体の摩耗を低減させること
を教えている。また、特開平６−３５３０８号公報は、
感光体の周速よりも速い周速で回転する現像ローラによ
って現像する現像装置において、現像を行わない期間に
所定のタイミングで現像ローラの周速を一時的に感光体
の周速に近づける現像装置を教えている。この現像装置
によると、感光体やクリーニングブレードの摩耗を減少
させることができると教えている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、電子写真方
式の画像形成装置においては、現像ローラ以外にも感光
体に当接して回転する回転部材を有する画像形成装置が
あり、該回転部材によっても感光体は摩耗する。かかる
回転部材としては、感光体表面を一様に帯電させるため
の帯電ローラや帯電用回転ブラシ、感光体上に形成され
るトナー像を記録材上に転写するための転写ローラや転
写用回転ブラシ、感光体上に残留したトナーを除去する
ためのクリーニングローラやクリーニング用回転ブラシ
等を挙げることができる。したがって、実公平４−３０
５９７号公報、特開平６−３９３５号公報又は特開平６
−３５３０８号公報の教える現像装置を備える画像形成
装置においては、現像ローラに起因する感光体の摩耗は
低減できるものの、現像ローラ以外にも感光体に当接し
て回転する回転部材を有するときには、該回転部材によ
る摩耗については考慮されておらず、それだけ感光体の
摩耗量は多くなってしまう。

【０００８】そこで本発明は、感光体表面を帯電させ、
該帯電域に原稿画像に対応させて画像露光することで静
電潜像を形成し、該静電潜像を現像してトナー像とし、
該トナー像を記録材に転写する画像形成装置であり、感
光体上に形成される静電潜像を現像するために感光体に
当接して回転駆動される現像用回転部材と、所定の目的
のために感光体に当接して回転駆動される回転部材とを
有する画像形成装置であって、従来よりも感光体の摩耗
量を低減させることができるとともに、良好で安定した
画像形成を行える画像形成装置を提供することを課題と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、感光体表面を帯電させ、該帯電域に原稿画
像に対応させて画像露光することで静電潜像を形成し、
該静電潜像を現像してトナー像とし、該トナー像を記録
材に転写する画像形成装置であり、前記感光体上に形成
される静電潜像を現像するために該感光体に当接して回
転駆動される現像用回転部材と、所定の目的のために前
記感光体に当接して回転駆動される前記現像用回転部材
以外の１又は２以上の回転部材と、前記現像用回転部材
及び前記所定の目的用回転部材を駆動する回転部材駆動
手段と、前記回転部材駆動手段を制御する制御手段とを
有し、前記制御手段は、前記感光体の回転中において、
前記現像用回転部材により静電潜像が現像される現像期
間中は、前記回転部材駆動手段を制御して該現像用回転
部材を所定の周速で回転させるとともに、前記所定の目
的用回転部材を所定の周速で回転させ、該現像期間外の
少なくとも一部の期間では、該回転部材駆動手段を制御
して該現像用回転部材をその所定の周速よりも遅い周速
で回転させ、該所定の目的用回転部材の少なくとも一つ
をその所定の周速よりも遅い周速で回転させることを特
徴とする画像形成装置を提供する。

【００１０】本発明は、例えばモノクロの画像形成装置
のように、感光体上に形成されるトナー像を直接記録材
上に転写する画像形成装置にも、また、例えばカラー
（多色）の画像形成装置のように、感光体上に形成され
るトナー像を一旦中間転写ベルト等の中間転写体に転写
した後に、該中間転写体上のトナー像を記録材上に転写
する画像形成装置にも適用できる。いずれにしても、画
像形成装置としては、プリンタ、複写機等を例示でき
る。

【００１１】前記感光体はドラム状、ベルト状に形成さ
れているものを例示できる。該感光体はその表面が所定
の速度で回転駆動される。前記現像用回転部材として
は、現像ローラや現像スリーブを例示できる。前記所定
の目的用回転部材としては、感光体表面を一様に帯電さ
せるための帯電ローラや帯電用回転ブラシ、感光体上に
形成されるトナー像を記録材上に転写するための転写ロ
ーラや転写用回転ブラシ、感光体上に残留したトナーを
除去するためのクリーニングローラやクリーニング用回
転ブラシ等を挙げることができ、本発明に係る画像形成
装置はこれらのうち１又は２以上を備えている。

【００１２】前記現像用回転部材の所定の周速とは、該
回転部材の回転によって感光体上に形成される静電潜像
を良好に現像するための周速のことであり、例えば、感
光体の表面移動速度の１．５〜３倍程度、例えば約２倍
とすることが考えられる。また、該現像用回転部材の所
定の周速より遅い周速は、感光体の表面移動速度の０．
２〜２倍程度、例えば約０．７倍とすることが考えられ
る。

【００１３】前記所定の目的用回転部材の所定の周速と
は、該回転部材の回転によってその所定の目的を達成す
るための周速のことである。前記現像される期間外の期
間（現像外期間）としては、感光体表面は既に移動を始
めているが、未だ画像形成が開始されていない感光体上
の領域、複数の画像形成をする場合において感光体上に
形成される静電潜像間の像間領域、画像形成は終了した
が未だ感光体が動いているときの画像形成後の感光体上
の領域等が、現像用回転部材と感光体間の現像位置を通
過している期間などを挙げることができる。

【００１４】本発明の画像形成装置においては、画像形
成がなされるときには感光体はその表面が移動するよう
に駆動されるとともに、制御手段の制御下に、回転部材
駆動手段により現像用回転部材が感光体に当接しながら
回転駆動され、所定の目的用回転部材が感光体に当接し
ながら回転駆動される。これら回転部材は、感光体上に
形成される静電潜像が現像される期間はそれぞれ所定の
周速で回転駆動される。現像外期間においては、所定の
目的用回転部材のうち少なくとも一部及び現像用回転部
材がそれぞれ該現像外期間の少なくとも一部において、
その所定の周速よりも遅い周速で回転駆動される。これ
により、感光体の摩耗が低減される。

【００１５】前記回転部材駆動手段は、前記現像用回転
部材及び前記現像期間外において減速されるべき（換言
すれば、所定の周速より遅い周速で回転駆動されるべ
き）前記所定の目的用回転部材のための共通の駆動源、
例えばモータ、或いはモータとそれに接続された伝動機
構を含むことができ、前記制御手段は該駆動源を制御し
て、該現像用回転部材の周速及び現像期間外において減
速されるべき該所定の目的用回転部材の周速を制御する
ことができる。

【００１６】上記いずれの画像形成装置においても、前
記所定の目的用回転部材として、前記感光体表面上を帯
電させるための帯電電圧が印加される帯電用回転部材
（例えば、帯電ローラ、帯電用回転ブラシ）を含むこと
ができ、その場合には、該帯電用回転部材の周速が低下
せしめられたとき、感光体の帯電電位が低下して非画像
部のカブリ等の現像不良が起きないように次の又は
のようにすることができる。なお、以下のとは組み
合わせて現像不良を防止するようにしてもよい。 帯電用回転部材に印加する帯電電圧を調整する帯電
電圧調整手段を設け、前記制御手段が前記回転部材駆動
手段を制御して、該帯電用回転部材を前記所定の周速よ
り遅い周速にて回転させるときには、該帯電電圧調整手
段は該帯電電圧の絶対値を、該帯電用回転部材が該所定
の周速にて回転されるときに印加される帯電電圧（正規
の帯電電圧）の絶対値よりも大きくなるように調整す
る。 前記現像用回転部材に印加する現像バイアス電圧を
調整する現像バイアス電圧調整手段を設け、前記制御手
段が前記回転部材駆動手段を制御して、前記帯電用回転
部材を前記所定の周速より遅い周速にて回転させるとき
に帯電される前記感光体上の領域であって、静電潜像が
形成される領域が該現像用回転部材に臨む位置を通過す
るときには、該現像バイアス電圧調整手段は該現像バイ
アス電圧の絶対値を、正規の現像バイアス電圧（現像用
回転部材がその所定の周速にて回転されるときに印加さ
れる現像バイアス電圧）の絶対値より小さくなるように
調整する。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態である
フルカラーレーザビームプリンタの内部構成を示す概略
構成図である。図２は、該プリンタが有する感光体及び
その周辺部分の帯電用回転ブラシや現像装置等の概略構
成図である。

【００１８】このプリンタは、図中時計回りに回転駆動
される感光体ドラム２、レーザ走査光学系４、フルカラ
ー現像装置５、中間転写ユニット１、給紙カセットＣＳ
等を備えている。感光体ドラム２は、後述する駆動系に
より画像形成時には、一定の周速Ｖｐで回転駆動され
る。感光体ドラム２の周囲には、帯電用の回転可能のブ
ラシ３、前記のフルカラー現像装置５、前記中間転写ユ
ニット１、クリーニングブレード７１を有するクリーニ
ング装置７がこの順に配置されている。

【００１９】帯電ブラシ３は、感光体ドラム２に当接さ
れており、後述する駆動系により所定のタイミングで回
転駆動される。帯電ブラシ３には帯電電圧印加用の電源
３１又は３２を接続することができ、スイッチ３３によ
って帯電ブラシ３に接続する電源を切り換えることがで
きる（図２参照）。電源３１からは帯電電圧Ｅ_c1（本例
では、−１１００Ｖ）が印加され、電源３２からは帯電
電圧Ｅ_c2（本例では、−１２００Ｖ）が印加される。ス
イッチ３３の切り換えは、制御部８により行われる。

【００２０】帯電ブラシ３は、感光体ドラム２に当接さ
れて回転駆動されるとともに、電源３１（又は３２）か
ら帯電電圧Ｅ_c1（又はＥ_c2）を印加されることによっ
て、感光体ドラム２表面を帯電（本例では、約−７００
Ｖに）させることができる。なお、帯電ブラシ３を回転
させるタイミングや、電源３１（又は３２）からの電圧
印加タイミング及びスイッチ３３の切り換えタイミング
等については、後述する。

【００２１】レーザ走査光学系４は、レーザダイオー
ド、ポリゴンミラー、ｆθ光学素子等の周知の部品を含
んでおり、その制御部（図示せず）にはシアン（Ｃ）、
マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）の
各色ごとの画像データが、このプリンタが接続されるコ
ンピュータ等のホスト機器から入力され、各色ごとの画
像データに対応するレーザ光を帯電ブラシ３と現像装置
５との間から感光体ドラム２に照射して、各色に対応す
る静電潜像を感光体ドラム２表面上に形成することがで
きる。

【００２２】現像装置５はシアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）色のトナー
（本例では、いずれも負帯電性のトナー）を含む現像剤
を収容した４つの色別現像器５Ｃ、５Ｍ、５Ｙ、５Ｂｋ
を現像ラック５００に取り付けたものである。現像ラッ
ク５００は支軸５ａを支点として図中時計回り方向に回
転でき、各現像器を感光体ドラム２に臨む現像位置Ｄに
配置させることができる。なお、現像装置５は本例では
反転現像を行うものである。

【００２３】ブラック現像器５Ｂｋの構成を図２を参照
して説明する。なお、図２においては、ブラック現像器
５Ｂｋだけを示したが、他の色の現像器（５Ｃ、５Ｍ及
び５Ｙ）についても同様である。ブラック現像器５Ｂｋ
は、後述する駆動系により図中反時計回りに回転駆動さ
れる駆動ローラ５１を有している。

【００２４】駆動ローラ５１は該ローラの外径より若干
大きい内径の現像スリーブ５２Ｂｋに挿入されており、
該スリーブ５２Ｂｋはその両端部が背後から押圧ガイド
５３にて駆動ローラ５１に圧接されている。圧接にて反
対側にできた現像スリーブ５２Ｂｋのたるみ部分５２１
は、感光体ドラム２に柔軟に接触している。現像スリー
ブ５２Ｂｋには、さらに押圧ガイド５３と同じ側からト
ナー規制ブレード５４が当接している。なお、駆動ロー
ラ５１、押圧ガイド５３、トナー規制ブレード５４等は
現像器ケースＣに設けられている。

【００２５】現像スリーブ５２Ｂｋには、電源５２１か
ら現像バイアス電圧Ｅ_D （本例では、−３００Ｖ）をス
イッチ５２２により印加できるようにしてある。スイッ
チ５２２による現像バイアス電圧Ｅ_D の印加操作は、前
述の制御部８により行われる。現像スリーブ５２Ｂｋの
背後にはバッファ室５５が、さらにその背後にトナー供
給室５６が設けられており、これらには黒色のトナーＴ
を含む現像剤が収納されている。バッファ室５５にはト
ナー供給回転部材５７が、トナー供給室５６にはトナー
攪拌・供給回転部材５８がそれぞれ配置されている。現
像スリーブ５２Ｂｋの下面には、バッファ室５５から外
部へトナーＴが漏れることを防止するための下シール部
材５９が当接している。

【００２６】以上は、他の色の現像器においても同様で
あり、シアン現像器５Ｃ、マゼンタ現像器５Ｍ、イエロ
ー現像器５Ｙは、それぞれ現像スリーブ５２Ｃ、５２
Ｍ、５２Ｙを有している（図１参照）。前述の現像スリ
ーブ５２Ｂｋに現像バイアス電圧Ｅ_D を印加する電源５
２１やスイッチ５２２は、他の現像器（５Ｃ、５Ｍ、５
Ｙ）の現像スリーブ（５２Ｃ、５２Ｍ、５２Ｙ）が現像
位置Ｄに臨むときに、現像スリーブ５２Ｂｋと同様に現
像バイアス電圧Ｅ_D を印加することができる。すなわ
ち、電源５２１やスイッチ５２２は、現像位置にある現
像器の現像スリーブ（５２Ｂｋ、５２Ｃ、５２Ｍ又は５
２Ｙ）に対して、現像バイアス電圧Ｅ_D を印加できるよ
うに設けられている。

【００２７】感光体ドラム２上に形成される静電潜像の
現像に際しては、感光体ドラム２上に各色に対応する静
電潜像が形成されるごとに、その色に対応する現像器が
現像位置Ｄへ位置するように回転させられ、その色のト
ナーが収納されている現像器によって静電潜像は次のよ
うにして現像される。ブラック現像器５Ｂｋを例にとる
と、トナーＴは、回転部材５８の回転にてトナー供給室
５６からバッファ室５５へ送り込まれ、トナー供給回転
部材５７の回転にて順次、現像剤供給領域において、現
像スリーブ５２Ｂｋ表面へ供給される。

【００２８】このとき、駆動ローラ５１は回転駆動され
ており、これに摩擦力にて従動して現像スリーブ５２Ｂ
ｋは回転している。現像スリーブ５２Ｂｋに供給された
トナーＴは、トナー規制ブレード５４の圧力下に摩擦帯
電によって電荷を与えられる。そして、ブレード５４に
よりさらに所定厚さの薄層とされ、スリーブ５２Ｂｋ表
面に保持されて、感光体ドラム２に臨む現像領域に搬送
され、ここで電源５２１による現像バイアス電圧Ｅ_D の
もとに静電潜像の現像に供される。

【００２９】中間転写ユニット１は無端状の中間転写ベ
ルト１０を有している。中間転写ベルト１０は、駆動ロ
ーラ１１、支持ローラ１２及びテンションローラ、１
４、１５に巻き掛けられており、後述する駆動系により
図中反時計回りに感光体ドラム２と同期して回転駆動さ
れる。中間転写ベルト１０の側部には図示しない突起が
設けられ、この突起をマイクロスイッチが検出すること
により、露光、現像、転写等の作像処理が制御される。
また、中間転写ベルト１０は回転自在に支持され、転写
電圧が印加される１次転写ローラ１３に押圧されて感光
体ドラム２と接触している。この接触部が１次転写部と
なる。１次転写ローラ１３への転写電圧の印加にて感光
体２上に形成される各色トナー像が中間転写ベルト１０
上に転写される。

【００３０】中間転写ベルト１０には支持ローラ１２に
支持された部分において、２次転写ローラ９３を圧接さ
せることができる。この接触部が２次転写部となる。２
次転写ローラ９３は、図示しない機構により必要に応じ
て中間転写ベルト１０に圧接するように接近させたり、
中間転写ベルト１０に接触しないように離反させたりす
ることができる。

【００３１】２次転写ローラ９３には、図示しない電源
により２次転写電圧を印加することができ、該転写電圧
によって、中間転写ベルト１０とこれに圧接する２次転
写ローラ９３との間を記録材が通されるときに、中間転
写ベルト１０上に後述するようにして形成されるトナー
像を記録材に転写することができる。中間転写ベルト１
０の表面移動方向における２次転写部から１次転写部ま
での間には、クリーニング装置６が配置されている。ク
リーニング装置６は、クリーニングブレード６１を有
し、ブレード６１を中間転写ベルト１０の支持ローラ１
２に支持された部分に当接させることにより、中間転写
ベルト１０上に残留したトナーを掻き落とすことができ
る。クリーニング装置６は、図示しない機構により必要
に応じてブレード６１が中間転写ベルト１０に当接する
ように接近させたり、ブレード６１が中間転写ベルト１
０に当接しないように離反させたりすることができる。

【００３２】給紙カセットＣＳには、トナー像が転写さ
れる記録材が収納され、給紙ローラ９１により収納され
ている記録材を１枚ずつ送り出すことができる。図中点
線で示す記録材搬送経路中には、中間転写ベルト１０上
のトナー像と同期をとって２次転写部へと記録材を供給
するためのタイミングローラ対９２が配置されている。

【００３３】記録材搬送経路における２次転写部の下流
側には、トナー像が転写された記録材を定着装置９５に
搬送するための搬送ベルト９４、記録材上のトナー像を
加熱定着するための該定着装置９５、搬送ローラ対９
６、９７、９８及び排出ローラ９９が配置され、排出ロ
ーラ９９により排出された記録材は排出トレイＴＲ上に
収納される。

【００３４】図３に以上説明したプリンタの駆動系の一
部を示す。感光体ドラム２には回転軸を同じにしてギア
ｇ１８が設けられており、ギアｇ１８にはギア列ｇ１７
〜ｇ１１が連結されている。ギアｇ１１にはＤＣモータ
Ｍ１が連結されており、モータＭ１を駆動することによ
り感光体ドラム２は回転駆動される。

【００３５】中間転写ベルト１０を回転駆動する駆動ロ
ーラ１１には、回転軸を同じにしてギアｇ２５が設けら
れており、ギアｇ２５にはギア列ｇ２４〜ｇ２１及びギ
ア列ｇ１４〜ｇ１１が順次連結されている。モータＭ１
を駆動することにより中間転写ベルト１０は回転駆動さ
れる。ブラック現像器５Ｂｋの現像スリーブ５２Ｂｋを
従属回転させる駆動ローラ５１には、回転軸を同じにし
てギアｇ３８が設けられており、ギアｇ３８にはギア列
ｇ３７〜ｇ３１が連結されている。ギアｇ３１にはＤＣ
モータＭ２が連結されており、モータＭ２を駆動するこ
とにより駆動ローラ５１を駆動することができ、これに
従属して現像スリーブ５２Ｂｋは回転駆動される。な
お、他の色の現像器における現像スリーブを従属回転さ
せる駆動ローラ、すなわちシアン現像器５Ｃにおける現
像スリーブ５２Ｃを従属回転させる駆動ローラ（図示せ
ず）、マゼンタ現像器５Ｍにおける現像スリーブ５２Ｍ
を従属回転させる駆動ローラ（図示せず）及びイエロー
現像器５Ｙにおける現像スリーブ５２Ｙを従属回転させ
る駆動ローラ（図示せず）は、それぞれ回転軸を同じと
するギアｇ３８と同様のギアを備えており、現像装置５
が支軸５ａを中心に回転されて現像器（５Ｃ、５Ｍ又は
５Ｙ）が転写位置Ｄに臨む位置とされると、これらのギ
アはギアｇ３８に代わりギアｇ３７に噛み合うように構
成されている。したがって、現像スリーブ５２Ｂｋ、５
２Ｃ、５２Ｍ、５２Ｙをそれぞれ従属回転させる駆動ロ
ーラは、いずれもモータＭ２によりギア列ｇ３７〜ｇ３
１を介して駆動される。

【００３６】帯電ブラシ３には回転軸を同じにしてギア
ｇ４８が設けられており、ギアｇ４８にはギア列ｇ４７
〜ｇ４１及びギア列ｇ３５〜ｇ３１が順次連結されてい
る。モータＭ２を駆動することにより帯電ブラシ３は回
転駆動される。感光体ドラム２に当接して回転する帯電
ブラシ３や、現像スリーブ（５２Ｂｋ、５２Ｃ、５２Ｍ
又は５２Ｙ）は、同じモータＭ２により駆動され、帯電
ブラシ３及び現像スリーブの周速はモータＭ２の回転速
度に応じたものとなる。

【００３７】なお、他の回転駆動ローラ等、例えば給紙
ローラ９１、タイミングローラ対９２等は、モータＭ１
に連結された図示しないギア列（クラッチを含む）によ
って駆動される。モータＭ１及びＭ２は、それぞれモー
タ駆動部８１、８２に接続されており、前述の制御部８
の制御下に運転制御される。モータＭ１は、プリントプ
ロセス中感光体ドラム２を一定の周速Ｖｐにて回転させ
るように駆動される。

【００３８】また、モータＭ２は、プリントプロセス
中、現像スリーブ（５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ又は５２Ｂ
ｋ）を感光体ドラム２の周速Ｖｐより速い周速Ｖ
_52H （以降、「正規の周速」という）にて回転させるよ
うな回転速度Ｖ_M2H で駆動されたり、現像スリーブを正
規の周速Ｖ_52H より遅い周速Ｖ_52L （以降、「減速時の
周速」という）にて回転させるような回転速度Ｖ_M2L で
駆動される。なお、本例では正規の周速Ｖ_52H は感光体
ドラム２の周速Ｖｐの約２倍、減速時の周速Ｖ_52L は感
光体ドラム２の周速Ｖｐの約０．７倍である。

【００３９】なお、帯電ブラシ３は、モータＭ２が回転
速度Ｖ_M2H にて駆動されているときには正規の周速Ｖ_3H
で回転され、回転速度Ｖ_M2L にて駆動されているときに
は正規の周速Ｖ_3Hより遅い周速Ｖ_3Lで回転される。モー
タＭ１及びＭ２の駆動開始タイミング、モータＭ２の回
転速度の切り換えタイミング、及び前述の帯電電圧の切
り換えタイミング等を、以下、本発明のプリンタにおけ
る複数原稿のフルカラープリントの動作とともに、図１
〜図４を参照して説明する。

【００４０】図４は、感光体ドラム２等を回転駆動する
モータＭ１の駆動タイミング、帯電ブラシ３及び現像ス
リーブ（５２Ｂｋ、５２Ｃ、５２Ｍ又は５２Ｙ）を回転
駆動するモータＭ２の駆動タイミング及びモータＭ２の
回転速度切り換えタイミング、帯電ブラシ３への帯電電
圧印加タイミング及び印加電圧（電源３１による電圧Ｅ
_C1又は電源３２による電圧Ｅ_C2）切り換えタイミング、
並びに現像バイアス電圧Ｅ_D の印加タイミングの関係を
示すタイムチャートである。なお、モータＭ２の回転速
度は、帯電ブラシ３や現像スリーブの周速に対応したも
のとなる。

【００４１】プリンタの備えるプリント開始ボタン（図
示せず）の押し下げに呼応して、プリント動作は開始さ
れる。このとき、現像位置Ｄにはブラック現像器５Ｂｋ
が臨んでいる。また、２次転写ローラ９３及びクリーナ
６のブレード６１は中間転写ベルト１０から離反されて
いる。プリント開始ボタンの押し下げに呼応して、モー
タＭ１は駆動を開始されて（図４の時刻ｔ１）、感光体
ドラム２が図中時計回り方向に所定の周速Ｖｐにて回転
駆動され、中間転写ベルト１０が図中反時計回り方向に
感光体ドラム２と同じ周速度で回転駆動される。なお、
感光体ドラム２及び中間転写ベルト１０はプリント動作
中、一定の周速Ｖｐで回転駆動される。

【００４２】同時に、モータＭ２は駆動を開始されて、
帯電ブラシ３や現像スリーブ（この時点では、現像スリ
ーブ５２Ｂｋ）が回転駆動される。このとき、感光体ド
ラム２上には静電潜像は形成されておらず、現像位置Ｄ
には静電潜像の画像領域が到達していないため、現像ス
リーブ５２Ｂｋを前述の正規の周速Ｖ_52H で回転駆動す
る必要はなく、現像スリーブ５２Ｂｋの周速が前述の減
速時の周速Ｖ_52L となるような回転速度Ｖ_M2L にて、モ
ータＭ２を回転駆動する。モータＭ２の該回転速度Ｖ
_M2L は、感光体ドラム２上の１頁目の最初の色（ここで
は、イエロー）に対応する静電潜像の画像領域が現像位
置Ｄに到達する時刻ｔ４よりも時間ΔＴ２前の時刻ｔ３
まで維持される。時刻ｔ３から現像位置Ｄを、１頁目の
各色に対応する静電潜像のうち最後の色（ここでは、ブ
ラック）に対応するものの画像領域が通過し終わる時刻
までは、現像スリーブ（５２Ｂｋ等）及び帯電ブラシ３
の周速が正規の周速Ｖ_52H 、Ｖ_3Hとなるような回転速度
Ｖ_M2H にてモータＭ２は駆動される。

【００４３】なお、最初の色の画像領域が現像位置Ｄに
到達する前に、現像スリーブ５２Ｂｋの周速を減速時の
周速Ｖ_52L から正規の周速Ｖ_52H に切り換えるのは、次
の理由による。現像スリーブ５２Ｂｋを回転駆動するモ
ータＭ２の回転速度がＶ_M2Lのときは、帯電ブラシ３も
減速時の周速Ｖ_3Lで回転駆動され、帯電ブラシ３による
感光体ドラム２表面の帯電電位の絶対値が下がってしま
う。このため、感光体ドラム２表面電位への１次転写ロ
ーラ１３の転写電圧の影響を考慮して、感光体ドラム２
上の静電潜像画像領域先端が転写位置Ｄに到達する感光
体ドラム２の１回転以上前にモータＭ２を正規の回転速
度Ｖ_M2H とする。

【００４４】１頁目の最後の色の画像領域が現像位置Ｄ
を通過し終えた時刻から次の１頁分の最初の色の画像領
域先端が現像位置Ｄに到来するΔＴ２前までは、モータ
Ｍ２は回転速度Ｖ_M2L にて駆動され、したがって現像ス
リーブ５２Ｙ及び帯電ブラシ３は遅い周速Ｖ_52L 、Ｖ_3L
にて回される。以降、各頁中の最初の色から最後の色に
いたる各色の画像領域及びその間の各領域が現像位置Ｄ
を通過しているとき、及びその最初の色の画像領域先端
が現像位置Ｄに到達するΔＴ２前から該画像領域先端が
現像位置Ｄに到達するときまで、換言すれば、各頁中の
最初の色の静電潜像の画像領域先端が現像位置Ｄに到達
するΔＴ２前からその頁中の最後の色の画像領域終端が
現像位置Ｄを通過し終わるまでの間は、モータＭ２は回
転速度Ｖ_M2H で駆動され、これ以外のときは速度Ｖ_M2L
で駆動される。

【００４５】そして、モータＭ２の回転駆動開始時刻ｔ
１から、該モータの回転が安定するのに要する時間ΔＴ
１が経過した時刻ｔ２からは、回転する帯電ブラシ３に
電源３１（又は３２）から帯電電圧が印加され、感光体
ドラム２表面を帯電させる。このとき、帯電ブラシ３が
周速Ｖ_3L（＜帯電ブラシ３の正規の周速Ｖ_3H）と減速さ
れて駆動されているときの感光体ドラム２帯電電位の絶
対値が、正規の周速Ｖ _3Hで駆動されているときに比べて
下がり、帯電むら等を生じさせ、カブリ等の現像不良、
ひいてはプリント不良とならないように、制御部８によ
ってスイッチ３３が切り換えられて次のような帯電バイ
アス電圧が帯電ブラシ３には印加される。すなわち、周
速Ｖ_3Lで駆動されているときには電源３２から電圧Ｅ_C2
（本例では、−１２００Ｖ）が印加され、周速Ｖ_3Hで駆
動されているときには電源３１から電圧Ｅ_C1（本例で
は、−１１００Ｖ）が印加される。このように帯電ブラ
シ３の周速に合わせて帯電バイアス電圧を切り換えるこ
とにより、帯電ブラシ３の周速がいずれであっても、感
光体ドラム２を略一様な電位（本例では、約−７００
Ｖ）に帯電させることができる。回転する現像スリーブ
５２Ｙには、時刻ｔ２から現像バイアス電圧Ｅ_D が印加
される。なお、１頁分だけ画像形成する場合であれ、数
頁分連続的に画像形成する場合であれ、最後の頁の最後
の色の現像が終了した時刻ｔ５の後は、モータＭ２の運
転速度及び帯電電圧は後述するように図４の右端部に示
すようになる。

【００４６】ここで再び１頁中の最初の色から説明する
と、感光体ドラム２上にはレーザ走査光学系４によって
当初イエロー画像の露光が行われ、イエロー画像に対応
する静電潜像が形成される。なお、時刻ｔ３からｔ４の
間に、現像器切り換え動作が行われ、イエロー現像器５
Ｙが現像位置Ｄに切り換えられている。この静電潜像
は、現像位置Ｄにおいて現像バイアス電圧Ｅ_D が印加さ
れ、正規の周速Ｖ_52H にて回転駆動されている現像スリ
ーブ５２Ｙを有する現像器５Ｙにより現像される。現像
された感光体ドラム２上のイエロートナー画像は、１次
転写部において１次転写ローラ１３により中間転写ベル
ト１０上に転写される。中間転写ベルト１０に転写され
ずに、感光体ドラム２上に残留したトナーは、クリーニ
ング装置７のクリーニングブレード７１により除去され
る。

【００４７】１色目（イエロー）の転写が終了すると、
次いで、１色目と同様にして２色目（マゼンタ）、３色
目（シアン）、４色目（ブラック）の画像の露光、現像
及び１次転写が順次なされるが、この間、前述のように
感光体ドラム２は定速Ｖｐで駆動される。また、モータ
Ｍ２は、正規の回転速度Ｖ_M2H で運転され、帯電ブラシ
３には帯電電圧Ｅ_C1が印加される。

【００４８】具体的には、１次転写終了後にマゼンタ現
像器５Ｍが現像位置Ｄへ切り換えられ、続いてマゼンタ
画像の露光、現像、１次転写が行われる。以下同様に、
シアン現像器５Ｃへの切り換え、シアン画像の露光、現
像、１次転写、さらにブラック現像器５Ｂｋへの切り換
え、ブラック画像の露光、現像、１次転写が行われ、各
色の１次転写ごとに中間転写ベルト１０上にはトナー画
像が重ねられ、ベルト１０上には多重のトナー像が形成
される。

【００４９】４色目（ブラック）の１次転写が終了する
と、２次転写ローラ９３及びブレード６１が中間転写ベ
ルト１０に圧接される。このとき、記録材が２次転写部
へ送り込まれる。中間転写ベルト１０上に形成された多
重トナー画像は、中間転写ベルト１０に記録材を間に挟
んで圧接し、転写電圧が印加される２次転写ローラ９３
によって記録材上に転写される。この２次転写が終了す
ると、２次転写ローラ９３は中間転写ベルト１０から離
間される。２次転写部にて用紙に転写されず中間転写ベ
ルト１０上に残留したトナーは、ブレード６１により掻
き落とされ、その後ブレード６１は中間転写ベルト１０
から離間され、次の画像形成に備えられる。

【００５０】以上のような１頁分の現像プロセスが終了
すると、次の１頁分の最初の色の画像領域先端が現像位
置Ｄに到来するΔＴ２前まではモータＭ２の回転速度は
Ｖ_{M2 L} とされ、帯電電圧はＥ_C2とされ、以降、同様の操
作が最終頁まで繰り返され、最終頁のプリントプロセス
が終了すると、次のプロセスまで帯電ブラシ３への電圧
印加及び現像スリーブへの現像バイアス電圧の印加が停
止され（図４の時刻ｔ６）、モータＭ１、Ｍ２は回転を
停止して感光体ドラム２等の回転駆動を停止する（時刻
ｔ８）。ただし、現像スリーブと感光体ドラムの周速比
が１未満になると、現像スリーブのたるみが逆方向にで
きるという不具合が起こるため、現像スリーブを回転駆
動するモータＭ２は、該モータを停止させる前に一旦回
転速度をＶ_M2H に上げて（時刻ｔ７）、現像スリーブを
１周以上回転させる時間ΔＴ４が経過してから停止す
る。

【００５１】なお、モノクロ画像形成装置においては、
各頁について一つの色に対応する静電潜像が形成され、
一色で現像される点が異なるが、上記と同様の操作を適
用することができる。また、支障がなければ各頁中の各
色の画像間についても上記各頁間に対する操作と同様の
操作を適用してもよい。以上説明したように本発明のプ
リンタにおいては、感光体ドラム２に当接して回転し、
感光体ドラム２を摩耗させる現像スリーブや帯電ブラシ
３は、１頁分のための画像領域外で減速された周速にて
駆動されるため、従来のように現像スリーブ（或いは、
現像ローラ）だけを画像領域外で減速された周速にて駆
動する場合よりも、感光体ドラム２の摩耗量を低減させ
ることができ、それだけ感光体ドラム２の高寿命化が図
れる。また、このように画像領域外で帯電ブラシ３の周
速がおとされても、帯電ブラシ３による帯電性能が低下
して現像不良等を起こさないように、帯電ブラシ３に印
加される帯電電圧が切り換えられるので、良好な画像形
成を行うことができる。

【００５２】さらに、同一プリント枚数での現像スリー
ブの走行距離（回転数）が低減されるため、現像スリー
ブ上に保持されるトナーを含む現像剤とトナー規制ブレ
ード５４との接触機会が減少し、したがって現像剤がト
ナー規制ブレード５４から受ける摩擦力等のストレスが
減少し、現像剤の劣化が抑制されて、それだけ長期にわ
たり安定した、良好な画像形成を行うことができる。

【００５３】なお、上記の説明においては、帯電ローラ
３が減速した周速Ｖ_3Lにて駆動されているときに、帯電
不良によるカブリ等の現像不良を起こさないように、帯
電ブラシ３の周速に合わせてこれに印加する帯電電圧を
切り換えるようにしたが、これに代えて図５、図６に示
すように、現像バイアス電圧を切り換えるようにしても
よい。

【００５４】図５は本発明のプリンタの他の例の感光体
ドラム周辺部分を示す概略構成図であり、他の部分は図
１に示すものと同様である。このプリンタは、図６に示
すタイムチャートにて駆動される。このプリンタにおい
ては、帯電ブラシ３には、電源３４から帯電電圧Ｅ
_C （本例では、−１１００Ｖ）が印加できるようになっ
ている。

【００５５】また、現像スリーブ（５２Ｂｋ等）には、
電源５２３又は５２４から現像バイアス電圧として電圧
Ｅ_D1（本例では、−３００Ｖ）又はＥ_D2（本例では、−
２００Ｖ）を印加できるようにしてあり、これらの切り
換えはスイッチ５２５により行うことができる。スイッ
チ５２５による切り換え操作は、制御部８により行われ
る。

【００５６】このプリンタにおいても、感光体ドラム２
はプリントプロセス中、定速Ｖｐで駆動される。また、
帯電ブラシ３や現像スリーブを回転駆動するモータＭ２
は、各頁の最初の色に対応する静電潜像の画像領域先端
が現像位置Ｄに到達するΔＴ２前から同頁中の最後の色
の画像領域終端が現位置Ｄを通過し終わるまでの間は回
転速度Ｖ_M2H （このとき、帯電ブラシ３の周速はＶ_3H、
現像スリーブの周速はＶ_52H ）にて駆動され、その他で
は上記のプリンタと同様に回転速度が切り換えられる。
そして、このような現像スリーブの周速の切り換えに対
応して、現像スリーブに印加される現像バイアス電圧
は、現像スリーブの周速がＶ_52H のときは電圧Ｅ_D1が、
周速がＶ_52L のときは電圧Ｅ_D2が印加される。これによ
り、帯電ブラシ３が減速された周速Ｖ_3Lにて駆動されて
もカブリが防止されて、良好な画像形成を行うことがで
きる。

【００５７】なお、帯電ブラシ３に印加する電圧の切り
換えと、現像バイアス電圧の切り換えは、これらを組み
合わせて行うようにしてもよい。

【００５８】

【発明の効果】本発明によると、感光体表面を帯電さ
せ、該帯電域に原稿画像に対応させて画像露光すること
で静電潜像を形成し、該静電潜像を現像してトナー像と
し、該トナー像を記録材に転写する画像形成装置であ
り、感光体上に形成される静電潜像を現像するために感
光体に当接して回転駆動される現像用回転部材と、所定
の目的のために感光体に当接して回転駆動される回転部
材とを有する画像形成装置であって、従来よりも感光体
の摩耗量を低減させることができるとともに、良好で安
定した画像形成を行える画像形成装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るフルカラーレーザプリンタの一実
施形態を示す概略構成図である。

【図２】図１に示すプリンタの感光体周辺部分の拡大し
た概略構成図である。

【図３】図１に示すプリンタの駆動系の一部を示す図で
ある。

【図４】図１に示すプリンタにおける、感光体等を回転
駆動するモータの駆動タイミング、帯電ブラシと現像ス
リーブとを回転駆動するモータの駆動タイミング及び該
モータの回転速度切り換えタイミング、帯電ブラシへの
電圧印加タイミング及び該印加電圧切り換えタイミン
グ、並びに現像バイアス電圧印加タイミングの関係を示
すタイムチャートである。

【図５】本発明に係るプリンタの他の例の要部を示す概
略構成図である。

【図６】図５に示すプリンタにおける、感光体等を回転
駆動するモータの駆動タイミング、帯電ブラシと現像ス
リーブとを回転駆動するモータの駆動タイミング及び該
モータの回転速度切り換えタイミング、帯電ブラシへの
電圧印加タイミング、並びに現像バイアス電圧印加タイ
ミング及び該印加電圧切り換えタイミングの関係を示す
タイムチャートである。

【符号の説明】 １ 中間転写ユニット １０ 中間転写ベルト １１ 中間転写ベルト１０の駆動ローラ １２ 支持ローラ １３ １次転写ローラ １４、１５ テンションローラ ２ 感光体ドラム ３ 帯電ブラシ ３１、３２、３４ 電源 ３３、３５ スイッチ ４ レーザ走査光学系 ５ フルカラー現像装置 ５００ 現像ラック ５Ｂｋ ブラック現像器 ５１ 現像スリーブ５２Ｂｋの駆動ローラ ５２Ｂｋ ブラック現像スリーブ ５２１、５２３、５２４ 現像バイアス電源 ５２２、５２５ スイッチ ５Ｙ イエロー現像器 ５２Ｙ イエロー現像スリーブ ５Ｍ マゼンタ現像器 ５２Ｍ マゼンタ現像スリーブ ５Ｃ シアン現像器 ５２Ｃ シアン現像スリーブ ６、７ クリーナ ６１、７１ クリーニングブレード ８ 制御部 ８１、８２ モータ駆動部 ９１ 給紙ローラ ９２ タイミングローラ対 ９３ ２次転写ローラ ９４ 搬送ベルト ９５ 定着装置 ９６、９７、９８ 搬送ローラ対 ９９ 排出ローラ対 ＣＳ 給紙カセット ＴＲ 排出トレイ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体表面を帯電させ、該帯電域に原稿画
   像に対応させて画像露光することで静電潜像を形成し、
   該静電潜像を現像してトナー像とし、該トナー像を記録
   材に転写する画像形成装置であり、 前記感光体上に形成される静電潜像を現像するために該
   感光体に当接して回転駆動される現像用回転部材と、 所定の目的のために前記感光体に当接して回転駆動され
   る前記現像用回転部材以外の１又は２以上の回転部材
   と、 前記現像用回転部材及び前記所定の目的用回転部材を駆
   動する回転部材駆動手段と、 前記回転部材駆動手段を制御する制御手段とを有し、 前記制御手段は、前記感光体の回転中において、前記現
   像用回転部材により静電潜像が現像される現像期間中
   は、前記回転部材駆動手段を制御して該現像用回転部材
   を所定の周速で回転させるとともに、前記所定の目的用
   回転部材を所定の周速で回転させ、該現像期間外の少な
   くとも一部の期間では、該回転部材駆動手段を制御して
   該現像用回転部材をその所定の周速よりも遅い周速で回
   転させ、該所定の目的用回転部材の少なくとも一つをそ
   の所定の周速よりも遅い周速で回転させることを特徴と
   する画像形成装置。
2. 【請求項２】前記回転部材駆動手段は、前記現像用回転
   部材及び前記現像期間外において減速されるべき前記所
   定の目的用回転部材のための共通の駆動源を含んでお
   り、前記制御手段は該駆動源を制御して、該現像用回転
   部材の周速及び現像期間外において減速されるべき該所
   定の目的用回転部材の周速を制御する請求項１記載の画
   像形成装置。
3. 【請求項３】前記現像期間外において減速されるべき所
   定の目的用回転部材として、前記感光体表面上を帯電さ
   せるための帯電電圧が印加される帯電用回転部材が含ま
   れており、該帯電用回転部材に印加する帯電電圧を調整
   する帯電電圧調整手段が設けられており、前記制御手段
   が前記回転部材駆動手段を制御して、該帯電用回転部材
   を前記所定の周速より遅い周速にて回転させるときに
   は、該帯電電圧調整手段は該帯電電圧の絶対値を正規の
   帯電電圧の絶対値よりも大きくなるように調整する請求
   項１又は２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】前記現像期間外において減速されるべき所
   定の目的用回転部材として、前記感光体表面上を帯電さ
   せるための帯電電圧が印加される帯電用回転部材が含ま
   れており、前記現像用回転部材に印加する現像バイアス
   電圧を調整する現像バイアス電圧調整手段が設けられて
   おり、前記制御手段が前記回転部材駆動手段を制御して
   該帯電用回転部材を前記所定の周速より遅い周速にて回
   転させるときに帯電される前記感光体上の領域であっ
   て、静電潜像が形成される領域が該現像用回転部材に臨
   む位置を通過するときには、該現像バイアス電圧調整手
   段は該現像バイアス電圧の絶対値を、正規の現像バイア
   ス電圧の絶対値より小さくなるように調整する請求項１
   又は２記載の画像形成装置。