KR102128420B1 - 화상 형성 장치 - Google Patents

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Abstract

화상 형성 장치는, 드럼의 표면에 대향하는 제전부에서 드럼을 제전하는 제전 디바이스와; 전사 전압원으로부터 전사 부재에 전압을 인가함으로써 전사 부재에 부착되는 토너를 드럼 상에 전사하는 클리닝 동작을 비-화상 형성 시에 실행하는 제어 유닛을 포함한다. 제어 유닛은, 클리닝 동작에서, 적어도 전사 부재에 부착된 토너 중 정규 극성 토너를 드럼에 전사시키기 위한 전사 전압을 전사 부재에 인가하는 드럼의 영역에 대하여 제전 디바이스에 의한 제전을 행하지 않고, 그 후 정규 극성 측에서 드럼의 표면 전위보다 큰 전압이 대전 부재에 인가된 상태에서 대전부를 통해 상기 드럼의 영역을 통과시킨다.

Description

화상 형성 장치{IMAGE FORMING APPARATUS}
본 발명은, 레이저 프린터, 복사기 또는 팩시밀리기 등의 전자사진 기록 방식을 이용하는 화상 형성 장치에 관한 것이다.
전자사진 방식의 종래의 화상 형성 장치에서, 상 담지체로서의 감광 드럼을 균일하게 전기적으로 대전시킨 후에, 화상 패턴을 따른 노광을 행함으로써, 감광 드럼 위에 정전 잠상을 형성한다. 그 후, 감광 드럼 상에 형성된 정전 잠상을 토너로 현상해서 시각화하고, 그 후 결과적인 토너 상(toner image)을 종이 등의 기록재에 전사한다. 그리고, 감광 드럼 위에 남은 전사 잔류 토너는 감광 드럼 상으로부터 제거되어서 회수된다.
전사 잔류 토너를 감광 드럼으로부터 제거해서 회수하는 수단으로서는, 클리닝 블레이드 등의 클리닝 부재를 구비한 클리닝 장치가 널리 사용되고 있다. 클리닝 장치에 의해 회수된 토너는 폐 토너가 되지만, 환경보전, 자원의 유효 이용 등의 관점에서 폐 토너는 발생하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 화상 형성 장치의 소형화 등의 점에서, 클리닝 장치는 제공되지 않는 것이 바람직하다.
그러므로, 최근, 감광 드럼의 전사 잔류 토너를 현상 장치에 의한 "동시적 현상 및 클리닝"을 통해 감광 드럼으로부터 제거 및 회수한 후에 재이용하는 "클리너리스 시스템"을 사용하는 화상 형성 장치가 실용화되고 있다.
그런데, 종래의 클리너리스 시스템을 이용하는 화상 형성 장치에서, 전사 잔류 토너가 현상 장치에 완전히 회수되지 않고 감광 드럼 위에 남게 되어, 화상 불량을 야기하는 경우가 있다. 이것은, 현상제로서의 토너에는, 정규 극성과 반대 극성으로 대전된 토너가 혼재하고 있기 때문이다. 또한, 대전 극성으로서 정규 극성을 갖는 토너라도, 전사 바이어스, 박리 방전 등에 의해 토너는 대전 극성이 반전되고, 제전에 의해 대전량이 감소하는 경우가 있다. 따라서, 전사 잔류 토너를 동시적 현상 및 클리닝을 통해 확실하게 현상 장치에 회수하기 위해서는, 대전부를 통과해서 현상부에 운반되는 감광 드럼 상의 전사 잔류 토너는 그 대전 극성이 정규 극성이고 전자 잔류 토너가 현상 장치에 회수되기 위한 충분한 대전량을 갖는 것이 필요하다.
정규 극성과 반대 극성으로 대전된 토너의 극성을 다시 정규 극성으로 반전시키기 위해서, 대전 처리 전에 감광 드럼의 표면을 제전 디바이스에 의해 제전하고, 대전 처리 시에 감광 드럼과 대전 부재 사이의 전위차를 증가시켜서 방전을 발생시키는 수단이 있다. 예를 들어, 감광 드럼의 표면을 제전하여 표면 전위를 균일하게 -100V로 하고, 대전부에서 -1100V의 전압을 인가한 경우, 감광 드럼과 대전 부재 사이에서 1000V의 전위차가 발생한다. 현상부에서 발생하는 방전에 의해, 반대 극성으로 대전된 전사 잔류 토너를 다시 정규 극성으로 극성을 반전시킬 수 있다.
상기 클리너리스 시스템을 이용하는 화상 형성 장치로서, 일본 특허 출원 공개 공보(JP-A) 번호 2004-54142의 구성이 개시되어 있다. JP-A 2004-54142의 구성에서는, 감광 드럼 상에 전사 잔류 토너를 원하는 대전량으로 대전시키는 제어 부재가 제공되어 있다. 또한, 대전 수단의 상류측과 제어 부재의 하류측에서, 감광 드럼에는 전사 잔류 토너를 일단 막아서 균일화하는 우레탄 시트가 제공된다.
그러나, JP-A 2004-54142에 개시된 바와 같은 클리너리스 시스템을 이용하는 화상 형성 장치에서는, 전사 잔류 토너가 감광 드럼에 융착하고 현상 장치에 완전히 회수되지 않고 화상 불량을 야기하는 문제가 있었다.
예를 들어, 비-화상 형성 시에 전사 부재의 클리닝에 의해 정규 극성으로 대전된 토너를 감광 드럼 위에 이동시킬 때, 이 토너의 일부가 대전 처리부에서 정규 극성으로 과잉으로 대전된다. 그러면, 이 과잉 대전된 토너가 감광 드럼에 발생하는 자신의 화상 전하에 의해 감광 드럼에 끌어 당겨져서 감광 드럼에 부착된다(드럼 융착). 이에 의해, 전사 잔류 토너를 현상 장치에 의해 회수할 수 없고, 후속 화상 형성 시에, 현상부를 통과한 토너가 화상에 놓이게 되는 화상 불량이 발생하는 문제가 있었다. 또는, 드럼 융착부에 현상 롤러 상의 토너가 부착되어서 토너가 부착된 부분이 의도하지 않는 영역에 도트 형상으로 형성되는 화상 불량이 발생한다. 또는, 드럼 융착부가 대전 처리 시에 과도하게 낮은 전기 저항에 의해 과잉 방전을 유발하여 의도하지 않은 영역에 백색 공극(도트 형상 토너가 부착되지 않는 부분)이 형성되는 문제가 있었다.
본 발명의 주된 목적은, 전사 잔류 토너의 대전 극성을 정규 극성을 유지하면서 전사 잔류 토너를 과잉 대전시키지 않는 적절한 대전량을 제공함으로써 드럼 융착과 화상 불량을 억제할 수 있는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 양태에 따르면, 화상 형성 장치로서, 회전 가능한 상 담지체와, 대전 전압원으로부터 대전 전압을 공급받음으로써 상기 상 담지체와 대향하는 대전부에서 상기 상 담지체를 전기적으로 대전시키는 대전 부재와, 현상 전압원으로부터 현상 전압을 공급받음으로써 상기 상 담지체와 대향하는 현상부에서 상기 상 담지체에 정규 극성으로 대전된 토너를 공급하여 토너 상을 형성하는 현상 부재와, 전사 전압원으로부터 전사 전압을 공급받음으로써 상기 상 담지체와 대향하는 전사부에서 상기 상 담지체로부터 토너 상 수용 부재에 토너 상을 전사하는 전사 부재를 포함하고, 상기 화상 형성 장치는 상기 전사부를 통과한 후의 상기 상 담지체의 표면에 남은 토너를 상기 현상 부재에 의해 회수할 수 있는 화상 형성 장치이며, 상기 화상 형성 장치는, 상기 전사부를 통과한 후에 그리고 상기 대전부에 도달하기 전에 상기 상 담지체의 표면과 대향하는 제전부에서 상기 상 담지체를 제전하는 제전 디바이스와, 상기 전사 전압원으로부터 상기 전사 부재에 전압을 인가해서 상기 전사 부재에 부착된 토너를 상기 상 담지체에 전사시키는 클리닝 동작을 비-화상 형성 시에 실행하는 제어 유닛을 포함하고, 상기 제어 유닛은, 상기 전사 부재의 클리닝 동작에서, 적어도 상기 전사 부재에 부착된 토너 중 정규 극성 토너를 상기 상 담지체에 전사시키기 위한 전사 전압을 상기 전사 부재에 인가한 상기 상 담지체의 영역에 대하여, 상기 제전 디바이스에 의한 제전을 행하지 않고, 그 후 상기 정규 극성 측에서 상기 상 담지체의 표면 전위보다 큰 전압이 상기 대전 부재에 인가된 상태에서 상기 상 담지체의 영역을 상기 대전부를 통해 통과시키는, 화상 형성 장치가 제공된다.
본 발명의 추가적인 특징은 첨부된 도면과 관련한 예시적인 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 실시예 1에서의 화상 형성 장치의 도면이다.
도 2는 실시예 1에서의 화상 형성 장치의 제어 방식을 나타내는 개략적인 도면이다.
도 3은 실시예 1에서의 클리닝 동작의 타이밍 차트이다.
도 4 내지 도 12는 실시예 1에서의 클리닝 동작 시의 상태를 각각 도시하는 개략도이다.
도 13은 실시예 1의 변형예에서의 클리닝 동작의 타이밍 차트이다.
도 14는 실시예 2에서의 클리닝 동작의 타이밍 차트이다.
도 15는 실시예 2에서의 클리닝 동작 시의 상태를 도시하는 개략도이다.
도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 이하의 실시예에 기재되어 있는 구성 요소의 치수, 재질, 형상, 및 상대 배치는, 본 발명이 적용되는 디바이스(장치)의 구성 및 각종 조건에 따라 적절히 변경되어야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 달리 특정되지 않는 한 이하의 실시예로 한정하려는 의도는 아니다.
[실시예 1]
<화상 형성 장치>
도 1은 본 발명의 실시예 1에서의 화상 형성 장치(100)의 개략 구성도이다. 본 실시예에서는, 화상 형성 장치(100)는 클리너리스 시스템과 접촉 대전 방식을 채용한 전자사진 방식의 레이저 빔 프린터를 예시하고 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 화상 형성 장치(100)는 회전가능한 상 담지체로서의 드럼형(원통형) 전자사진 감광체인 감광 드럼(1)을 포함한다. 화상 출력 동작이 개시되면, 감광 드럼(1)은 도 1에 나타낸 화살표 R1 방향으로 구동 모터에 의해 회전 구동된다. 회전하는 감광 드럼(1)의 표면은, 대전 수단으로서의 롤러형 대전 부재인 대전 롤러에 의해 미리결정된 극성(본 실시예에서는 부(극성)) 및 미리결정된 전위로 균일하게 전기적으로 대전된다. 대전 롤러(2)는, 감광 드럼(1)에 접촉해서 제공되고, 도 1에 나타낸 화살표 R2 방향으로 도시되지 않은 구동 모터에 의해 회전 구동된다. 이때, 대전 롤러(2)에는, 대전 전압 인가 수단으로서의 대전 전압원(E1)(도 2)으로부터, 부극성 DC 전압인 미리결정된 대전 전압(대전 바이어스)이 인가된다. 감광 드럼(1)과 대전 롤러(2) 사이의 접촉부가 대전 닙(a)이다. 또한, 감광 드럼(1)의 회전 방향에서, 대전 롤러(2)에 의해 감광 드럼(1)이 대전되는 위치가 대전부이다. 대전 롤러(2)는, 감광 드럼(1)의 회전 방향에 대해 대전 닙(a)의 상류측 및 하류측에서 대전 롤러(2)와 감광 드럼(1) 사이에 형성되는 공극 중 적어도 하나에서 발생하는 방전에 의해 감광 드럼(1)의 표면을 대전한다. 본 실시예에서는, 이해를 용이하게 하기 위해서, 대전 닙에서 감광 드럼(1)의 표면의 대전 처리가 행하여지는 것으로 간주하고, 대전 닙을 대전부(a)로서 설명하는 경우가 있다.
대전된 감광 드럼(1)의 표면은, 노광 수단(정전 상 형성 수단)으로서의 노광 장치(레이저 노광 유닛)(3)에 의해, 화상 데이터에 따라서 변조된 레이저 빔(L)에 주사 노광된다. 노광 장치(3)는, 레이저 빔(L)에 의해 감광 드럼(1)의 주 주사 방향(회전축 방향)에 대해 노광을 반복하면서 부 주사 방향(표면 이동 방향)에 대해서도 광감 드럼 표면에 노광을 행함으로써 감광 드럼(1) 위에 정전 잠상을 형성한다. 감광 드럼(1)의 회전 방향과 관련하여, 노광 장치(3)에 의한 감광 드럼(1)의 노광 위치가 상 노광부(b)이다.
감광 드럼(1)에 형성된 정전 잠상은, 현상 수단으로서의 현상 장치(4)에 의해, 현상제로서의 토너를 사용해서 토너 상으로서 현상(가시화)된다. 현상 장치(4)는, 현상 용기(45)와, 회전 가능하게 현상 용기(45)에 지지된 현상 부재(현상제 담지체)로서의 현상 슬리브(41)를 포함한다. 현상제로서의 자성 1-성분 현상제인 블랙 색의 토너(T)가 수용되어 있다. 본 실시예의 토너(T)는 부극성으로 대전가능하다. 즉, 본 실시예에서는, 토너(T)의 정규 극성(현상 시의 대전 극성)은 부극성이다. 현상 슬리브(41)는, 현상 용기(45)의, 감광 드럼(1)과 대향하는 위치에 제공된 개구부에, 일부가 현상 용기(45)의 외부에 노출되도록 배치된다. 현상 슬리브(41)는, 중공 비자성 금속(알루미늄 등) 근본 관의 주위에 미리결정된 체적 저항을 갖는 도전성 탄성 고무 층을 제공함으로써 제조된다. 현상 슬리브(41)의 중공부에는, 자계 발생 수단으로서의 마그네트 롤러(43)가 고정되어 제공된다.
현상 용기(45)에 수용된 토너(T)는, 교반 부재(44)에 의해 교반될 뿐만 아니라 마그네트 롤러(43)의 자력에 의해 현상 슬리브(41)의 표면에 공급된다. 현상 슬리브(41)의 표면에 공급된 토너(T)는, 현상 슬리브(41)의 회전에 따라 현상제 규제 수단으로서의 현상 블레이드(42)와의 대향부를 통과함으로써, 토너(T)가 균일하게 박층으로 형성되고 마찰전기적으로 부극성으로 대전된다. 그 후, 현상 슬리브(41) 상의 토너는, 현상 슬리브(41)의 회전에 따라 현상 슬리브(41)가 감광 드럼(1)과 접촉하는 현상 위치까지 공급되고, 감광 드럼(1) 상의 정전 잠상에 따라서 감광 드럼(1)에 전사되어, 감광 드럼(1) 상의 정전 잠상이 토너로 현상된다. 이때, 현상 슬리브(41)에는, 현상 전압 인가 수단으로서의 현상 전압원(E2)(도 2)으로부터, 부극성의 DC 전압인 미리결정된 현상 전압(현상 바이어스)이 인가된다. 본 실시예에서는, 화상부 노광과 반전 현상에 의해 토너 상이 형성된다. 즉, 감광 드럼 표면이 균일하게 대전 처리된 후에 노광됨으로써, 전위의 절대값이 작아진 감광 드럼(1) 상의 노광부(화상부)에, 감광 드럼(1)의 대전 (전위) 극성과 동일한 극성(본 실시예에서는 부극성)으로 대전된 토너가 부착된다.
감광 드럼(1)의 회전 방향과 관련하여, 감광 드럼(1)이 현상 슬리브(41)와 대향(접촉)하는 위치가 현상부(c)이다.
본 실시예에서는, 현상 슬리브(41)는, 현상부(c)에서 감광 드럼(1)과 현상 슬리브(41)의 이동 방향이 동일한 방향으로 되도록, 도시하지 않은 구동 모터에 의해 화살표 R3 방향(도 1)으로 회전 구동된다.
감광 드럼(1)에 형성된 토너 상은, 감광 드럼(1)과, 전사 수단으로서의 롤러 형상 전사 부재인 전사 롤러(5) 사이의 접촉부인 전사부(d)에 보내진다. 감광 드럼(1) 상의 토너 상의 타이밍과 동시에, 토너 상 수용 부재인 기록 시트 등의 기록재(P)가 반송 롤러(9) 등에 의해 수용부(8)로부터 전사부(d)에 반송된다. 그리고, 감광 드럼(1) 상의 토너 상은, 전사부(d)에서, 전사 롤러(5)의 작용에 의해, 감광 드럼(1)과 전사 롤러(5) 사이에 끼워진 기록재(P) 상에 전사된다. 이때, 전사 롤러(5)에는, 전사 전압 인가 수단으로서의 전사 전압원(E3)(도 2)으로부터, 토너의 정규 극성과 반대 극성(본 실시예에서는 정극성)의 DC 전압인 미리결정된 전사 전압(전사 바이어스)이 인가된다. 이에 의해, 전사 롤러(5)와 감광 드럼(1) 사이에 형성되는 전계의 작용에 의해, 감광 드럼(1)으로부터 기록재(P)에 토너 상이 정전적으로 전사된다.
토너 상이 전사된 기록재(P)는 정착 수단으로서의 정착 장치(7)에 보내진다. 정착 장치(7)에서, 기록재(P)에는 열 및 압력이 가해져서, 기록재(P)에 전사된 토너 상은 기록재(P)에 정착된다.
한편, 기록재(P)에 전사되지 않고 감광 드럼(1) 위에 남은 전사 잔류 토너(잔류 토너)는, 동시적 현상 및 클리닝에 의해 현상 장치(4)에 회수된다. 즉, 현상 장치(4)는, 전압이 공급되어서 현상부(c)에서 감광 드럼(1) 상의 정전 잠상에 정규 극성으로 대전된 토너(T)를 공급하는 기능을 가질뿐만 아니라, 전사 후에 감광 드럼(1) 위에 남은 전사 잔류 토너를 회수하는 기능도 갖는다. 동시적 현상 및 클리닝의 상세에 대해서는 후술한다.
여기서, 화상 형성 장치(100)는, 도시하지 않은 외부 기기로부터의 지시에 의해 개시되고, 단 1개 또는 복수의 기록재(P)에 화상을 형성하는 일련의 화상 출력 동작(작업) 단계를 행한다. 작업은, 일반적으로, 화상 형성 단계(인쇄 단계), 전 회전 단계, 복수의 기록재(P)에 화상을 형성하는 경우의 시트 간(기록재 간) 단계 및 후 회전 단계를 포함한다. 화상 형성 단계는, 실제로 감광 드럼(1)에의 정전 잠상의 형성, 정전 잠상의 현상, 토너 상의 전사, 토너 상의 정착 등을 행하는 기간에 실시된다. 상세하게는, 대전, 노광, 현상, 전사, 정착 등의 각 단계가 행하여지는 위치에 따라 화상 형성 단계의 타이밍은 상이하다. 전 회전 단계는 화상 형성 단계 전에 준비 동작을 행하는 기간에 실시된다. 시트 간 단계는, 복수의 기록재(P)에 대하여 복수의 화상 형성 단계를 연속해서 실행할 때의, 전사부(d)에서의 기록재(P)와 후속 기록재(P) 사이의 간격에 대응하는 기간에 실시된다. 후 회전 단계는, 화상 형성 단계 후의 후 동작(준비 동작)이 실행되는 기간에 실시된다. 화상 형성 단계는 화상 형성 시에 실시되며, 전 회전 단계, 시트 간 단계, 후 회전 단계 등과 같은 화상 형성시 이외의 기간은 비-화상 형성시에 대응한다. 본 실시예에서는, 비-화상 형성 시의 미리결정된 타이밍에, 전사 롤러(5)에 부착된 토너를 감광 드럼(1) 위에 전사시키는 클리닝 동작이 실행된다.
<동시적 현상 및 클리닝>
동시적 현상 및 클리닝의 상세에 대해서 설명한다. 본 실시예에서의 화상 형성 장치(100)에서는, 감광 드럼(1)의 회전 방향에 대하여 전사부(d)의 하류측 및 대전부(a)의 상류측에, 감광 드럼(1)을 제전하는 제전(전하 제거) 디바이스로서의 전 노광 장치(6)가 제공된다. 전 노광 장치(6)는, 대전부(a)에서 안정된 방전을 발생시키기 위해서, 감광 드럼(1)의 관련 영역이 대전부(a)에 진입하기 전에 감광 드럼(1)의 표면 전위를 광제전한다. 본 실시예에서의 전 노광 장치(6)에서는, 전 노광 수단으로서의 LED의 광을 직접 감광 드럼(1)에 조사하는 구성을 예로서 나타내고 있다. 감광 드럼(1)의 회전 방향와 관련하여 전 노광 장치(6)에 의한 노광 위치가 제전부(e)이다. 전사 잔류 토너는, 정규 극성과 반대 극성으로 대전된 토너, 및 정규 극성으로 대전되어 있지만 충분한 전하를 갖지 않는 토너를 혼합물의 형태로 포함한다. 이들 토너에 대하여는, 전 노광 장치(6)에 의해 전사 후의 감광 드럼(1)을 제전하고, 대전 처리 시에 균일한 방전을 발생해시킴으로써 전사 잔류 토너를 다시 정규 극성으로 전기적으로 대전시키는 것이 가능하게 된다.
대전부(a)에서 부극성으로 대전된 토너는 감광 드럼(1)의 회전에 수반하여 현상부(c)에 보내진다. 현상부(c)에 보내져 온 토너는, 비-화상 영역(비-노광 영역)에서, 감광 드럼(1)의 표면의 암부 전위(Vd)와 현상 바이어스(Vdc)와의 사이의 전위차에 의해 현상 슬리브(41)에 전사되고, 현상 장치(4)에 회수된다. 한편, 현상부(c)에 보내져온 토너는, 화상 영역(노광 영역)에서, 감광 드럼(1)의 표면의 명부 전위(Vl)와 현상 바이어스(Vdc) 사이의 전위차에 의해, 현상 슬리브(41)에 전사되지 않고, 그대로 화상부로서 감광 드럼(1)의 회전에 수반하여 전사부(d)에 보내진 후, 기록재(P)에 전사된다. 또한, Vdc는 Vd와 Vl 사이의 전위로 설정된다.
<제어 형태>
도 2는, 본 실시예의 화상 형성 장치(100)의 주요부의 개략 제어 방식(형태)을 도시하는 블록도이다. 화상 형성 장치(100)에 제공된 제어 유닛으로서의 제어부(150)는, 연산을 행하는 중심적 소자(디바이스)인 CPU(151)와, 기억 소자(디바이스)로서의 ROM 또는 RAM 같은 메모리(152)를 포함하여 구성된다. RAM에는, 센서의 검지 결과, 연산 결과 등이 저장되고, ROM에는 제어 프로그램, 미리 구해진 데이터 테이블 등이 저장된다. 제어부(150)는, 화상 형성 장치(100)의 동작의 통괄적 제어를 행하기 위한 제어 유닛이며, 각종 전기적 정보 신호의 전달, 구동 타이밍 등을 제어하고, 따라서 미리결정된 상 제작 시퀀스 제어 등을 행한다. 제어부(150)에는, 각각의 제어 대상이 접속되어 있다. 예를 들어, 제어부(150)에는, 대전 전압원(E1), 현상 전압원(E2), 전사 전압원(E3), 전 노광 장치(6) 등이 접속되어 있다. 특히, 본 실시예에서, 제어부(150)는, 각종 전압원(E1, E2, E3)의 ON/OFF 및 출력값, 제전 광의 조사의 ON/OFF 등을 제어함으로써, 후술하는 전사 롤러(5)의 클리닝 동작을 실행한다.
<전사 롤러의 클리닝 동작>
상술한 바와 같이, 감광 드럼(1) 상의 전사 잔류 토너는 비-화상 영역에서 현상 장치(4)에 회수되고, 다음 주기에 화상 영역에서 기록재(P)에 전사된다. 그러나, 예를 들어 복수의 기록재를 전사부(d)를 통해 연속해서 통과시키는 작업을 행하는 경우, 전사 롤러(5)는 시트 간 단계 중에 감광 드럼(1)으로부터 흐려짐 토너를 회수함으로써 흐려짐 토너로 오염된다. 흐려짐 토너는 비-화상 영역에서 감광 드럼(1) 상에 부착된 토너이다. 흐려짐 토너에는, 감광 드럼(1) 상의 표면 전위 불균일 등에 의해 감광 드럼(1) 위에 전사된 정규 극성으로 대전되어 있는 토너, 정규 극성으로 완전히 대전되지 않은 토너, 및 정규 극성과 반대 극성으로 대전된 토너가 혼합물로 존재한다. 이들 흐려짐 토너는, 전사부(d)에서 정전적 또는 물리적 미끄러짐(마찰)에 의해 전사 롤러(5)에 전사된다. 본 실시예에서, 전사 롤러(5)는, 도전성의 스펀지 형상 고무로 형성되고, 외경이 12.5mm이고 경도가 30°(Asker-C, 500gf 하중)이다.
전사 롤러(5)에 흐려짐 토너가 축적되었을 경우, 다음 화상 출력 동작에서, 기록재(P)의 후면 오염 등의 화상 불량이 발생하고, 따라서 본 실시예에서는 후 회전 단계에서 전사 롤러(5)의 클리닝 동작을 행한다. 구체적으로는, 감광 드럼(1)의 표면을 대전 바이어스(-1200V)에 의해 균일하게 암부 전위(-700V) 상태로 한다. 이 상태에서, 정극성 측에서 암부 전위(-700V)보다 높은 바이어스(-200V) 및 부극성 측에서 암부 전위(-700V)보다 높은 바이어스(-1200V)가 전사 롤러(5)에 교대로 인가된다. 이에 의해, 전사 롤러(5)에 부착된 정극성 및 부극성의 토너의 각각을 감광 드럼(1)의 표면에 정전적으로 끌어 당겨서 감광 드럼(1)에 전사시킨다. 본 실시예의 화상 형성 장치(100)는, 후 회전 단계에서 실행된 클리닝 동작에서 (암부 전위보다) 상기 정극성 및 부극성 측에서 더 높은 전사 바이어스의 적용을 2회 반복함으로써, 전사 롤러(5)에 포함된 흐려짐 토너를 충분히 감광 드럼(1)에 전사할 수 있다.
<전 노광 장치(6)의 ON-OFF 제어>
도 3은, 본 실시예의 전사 롤러(5)의 클리닝 동작의 타이밍 차트이다. 전사 롤러(5)의 클리닝 동작은, 도 3에 도시된 타이밍에 제어부(150)에 의해 각 부분의 동작을 제어함으로써 실행된다. 본 실시예에서는, 화상 출력된 시트의 매수가 미리결정된 역치 이상인 경우에, 후 회전 단계에서 전사 롤러(5)의 클리닝 동작이 실행된다.
본 실시예에서, 전사 바이어스로서 이하의 3개의 바이어스("HIGH", "LOW1", "LOW2")를 사용한다.
HIGH : 화상 후단 바이어스 ... +1000V
LOW1 : 클리닝 바이어스 1 ... -200V
LOW2 : 클리닝 바이어스 2 ... -1200V
타이밍 (A):
인쇄 단계가 종료되고, 기록재(P)가 전사부(d)를 통과하는 타이밍(도 3의 A)으로부터 시퀀스는 후 회전 단계에 들어간다. 이 타이밍에서, 전사 바이어스는 HIGH(+1000V)로부터 LOW1(-200V)로 전환된다. 인쇄 단계 후의 감광 드럼(1) 상의 표면 전위는 균일하게 암부 전위(-700V)이다. 그로 인해, 기록재(P)가 전사부(d)를 통과한 후, 전사 롤러(5)에 포함되어 있는 토너 중, 주로 정(극성) 토너가 감광 드럼(1)의 표면에 정전적으로 끌어 당겨져서, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 정극성 토너가 전사된다(도 4의 α). 이때, 전 노광 장치(6)는 ON 상태로 유지되고 있기 때문에, 전사 바이어스 전환 후의 감광 드럼(1) 상의 표면 전위는, 전사부(d)로부터 제전부(e)까지의 구간에서 -700V로 유지되고, 제전부(e)를 통과한 후에는 전 노광 장치(6)에 의한 광제전을 통해 -100V로 변화된다. 그 후, 대전부(a)에서, 대전 처리에 의한 균일한 방전에 의해, 감광 드럼(1) 상의 표면 전위는 균일하게 -700V로 변화된다. 또한, 상기 대전부(a)에서, 대전 바이어스(-1200V)가 인가된 대전 롤러(2)와 감광 드럼(1) 사이의 방전에 수반하여, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 정극성 토너는 부극성으로 대전된다(도 5의 β).
타이밍 (B):
그리고, 전사 바이어스를 LOW1로 전환하고 나서 감광 드럼(1)이 전사 롤러(5)의 약 1회분의 전체 둘레에 대응하여 회전한 타이밍(도 3의 B)에서, 전사 바이어스를 LOW1(-200V)로부터 LOW2(-1200V)로 전환한다. 전사부(d)에서는, 감광 드럼(1) 상의 표면 전위는 대전부(a)에서의 방전에 의해 균일하게 -700V로 변화된다. 그로 인해, 전사 바이어스를 LOW2로 전환한 타이밍(도 3의 B)으로부터, 전사 롤러(5)에 포함되어 있는 토너 중, 주로 부(극성) 토너가 감광 드럼(1)의 표면 위에 정전적으로 끌어 당겨져서, 부극성 토너가 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된다(도 6의 γ). 따라서, 감광 드럼(1) 위에서, LOW2로의 전환 후에 전사 롤러(5)로부터 전사된 부극성 토너(도 6의 γ)는 도 6에 나타내는 바와 같이 하류측에서 전사 바이어스가 LOW1이 된 후에 전사 롤러(5)로부터 전사된 정극성 토너(도 6 α)를 추종한다. 이때도 마찬가지로, 정극성 토너(도 6의 α)는 대전부(a)에서의 방전에 의해 부극성으로 대전된다(도 6의 β).
또한, 전사 바이어스를 LOW1으로부터 LOW2로 전환하는 타이밍은, 전사 롤러(5)의 전체 둘레의 클리닝을 가능하게 하기 위해서, 적어도 1회분의 전체 둘레를 통한 전사 롤러(5)의 회전 후의 타이밍인 것이 바람직할 수 있다. 또한, 전사 바이어스 값은 LOW1에 대해 -200V이고 LOW2에 대해 -1200V이지만 이것으로 한정되는 것은 아니다. 이 전사 바이어스 값은 감광 드럼(1)의 표면 전위(-700V)의 변동에 대하여 확실하게 정극성측과 부극성측에서 더 높은 전압이 되는 것이 필요할 뿐일 수 있다. 또한, 전사 롤러(5)에 포함된 정극성 및 부극성 토너가 전사 바이어스의 전환에 의해 교대로 감광 드럼(1) 위에 전사되도록 하는 바이어스 값이 되는 것이 필요할 뿐일 수 있다.
타이밍 (C):
이어서, 전사 바이어스가 LOW1일 때에 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 정극성 토너(α)가 제전부(e)를 완전히 통과한 타이밍(도 3의 C)에서, 전 노광 장치(6)를 OFF한다. 이 타이밍으로부터, 제전부(e)에서 광제전이 행해지지 않기 때문에, 감광 드럼(1)의 표면 전위는 -700V로 유지된다. 즉, 타이밍 (C)는, 감광 드럼(1)의 타이밍 (B)에 전사부(d)에 위치되어 있던 부분이 제전부(e)에 도달한 타이밍이다. 즉, 도 7에서 정극성 토너(α)가 존재하는 영역에서의 감광 드럼(1)의 표면 전위는 제전부(e)에서의 광제전에 의해 -100V로 변화된다. 한편, 후속의 부극성 토너(γ)가 존재하는 영역에서의 감광 드럼(1)의 표면 전위는 제전부(e)에서의 광제전을 받지 않기 때문에, 감광 드럼(1)의 그 부분이 제전부(e)를 통과한 후에도 감광 드럼(1)은 -700V의 표면 전위를 유지하면서 회전한다. -700V의 표면 전위를 유지하는 감광 드럼(1)의 영역은, 대전부(a)에서 감광 드럼(1)의 영역과 대전 롤러(-1200V) 사이의 전위차가 작기 때문에, 즉 약 500V이기 때문에 방전을 거의 유발하지 않는다. 이와 같이, 정극성 토너(α)가 존재하는 영역 및 부극성 토너(γ)가 존재하는 영역이 대전부(a)를 통과할 때, 대전 롤러(2)에는, 정규 극성(부극성)측에서 -700V의 상 담지체(감광 드럼) 표면 전위보다 큰 -1200V의 전압이 인가된다. 따라서, 정극성 토너(α)는, 대전부(a)에서의 방전에 의해 부극성으로 대전되고(도 7의 β), 후속 부극성 토너(γ)는 대전부(a)에서의 방전을 거의 받지 않고 그대로 대전부(a)를 통과한다. 이에 의해, 대전부(a)를 통과한 토너는, 대전부(a)를 통과하기 전의 그 정극성 및 부극성에 관계 없이 안정된 부극성 전하를 가질 수 있다. 그리고, 이들 토너 모두는 현상부(c)에서 전압(-1200V)과 현상 바이어스(-300V) 사이의 전위차에 의해 현상 슬리브(41)에 전사되어, 현상 장치(4)에 회수된다. 또한, 본 실시예에서의 현상 바이어스는 -300V이지만, 감광 드럼(1) 상의 부극성 토너의 정전적 끌어당기기를 더 용이하게 하기 위해서 적절하게 변화될 수도 있다.
타이밍 (D):
그리고, 전사 바이어스가 LOW2로 전환된 후에 감광 드럼(1)이 전사 롤러(5)의 약 1회분의 전체 둘레에 대응하여 회전된 타이밍(도 3의 D)에서, 전사 바이어스를 LOW2(-1200V)로부터 LOW1(-200V)로 전환한다. 이때도 마찬가지로, 전사부(d)에서의 감광 드럼(1) 상의 표면 전위는 균일하게 -700V로 변화된다. 그로 인해, 전사 바이어스를 LOW1로 전환한 타이밍(도 3의 D)으로부터, 전사 롤러(5)에 잔류하고 있는 정극성 토너가 감광 드럼(1)의 표면에 정전적으로 끌어 당겨지기 때문에, 정극성 토너는 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된다(도 8의 α). 따라서, 감광 드럼(1) 위에서, 도 8에 나타내는 바와 같이, 정극성 토너(α)는 하류측에서 부극성 토너(γ)를 추종한다. 부극성 토너(γ)는 전사 바이어스가 LOW2일 때에 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 토너이며, 정극성 토너(α)는 전사 바이어스가 LOW1로 전환된 후에 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 토너이다.
타이밍 (E):
그리고, 전사 바이어스를 LOW1로 전환하고 나서 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 정극성 토너(α)가 제전부(e)에 도달하는 타이밍(도 3의 E)에서, 다시 전 노광 장치(6)를 ON으로 한다. 타이밍 (E)는, 감광 드럼(1)의 타이밍 (D)에서 전사부(d)에 위치하는 부분이 제전부(e)에 도달하는 타이밍이다. 이 타이밍으로부터, 제전부(e)에서 다시 광제전이 행해져서, 감광 드럼(1) 상의 표면 전위는 -100V로 변화된다. 즉, 도 9에서, 부극성 토너(γ)가 존재하는 영역에서의 감광 드럼(1)의 표면 전위는 -700V이며, 후속 정극성 토너(α)가 존재하는 영역에서의 감광 드럼(1)의 표면 전위는 제전부(e)를 통과한 후에 -100V로 변화된다. 이에 의해, 정극성 토너(α)는, 대전부(a)에서의 방전에 의해 부극성으로 대전되고, 따라서 현상부(c)에서 현상 슬리브(41)에 전사되고, 현상 장치(4)에 회수된다.
타이밍 (F):
그리고, 전사 바이어스를 LOW1로 전환하고 나서 감광 드럼(1)을 전사 롤러(5)의 약 1회분의 전체 둘레에 대응하여 회전시킨 타이밍(도 3의 F)에서, 전사 바이어스를 LOW1(-200V)로부터 LOW2(-1200V)로 전환한다. 이 동작의 목적은 타이밍 (B)에서의 것과 마찬가지이며, 이 타이밍으로부터, 전사 롤러(5)에 잔류하고 있는 부극성 토너가 감광 드럼(1)의 표면에 정전적으로 끌어 당겨지기 때문에, 부극성 토너가 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된다(도 10의 γ). 따라서, 감광 드럼(1) 위에서, 부극성 토너(도 10의 γ)는 도 10에 도시한 바와 같이 하류측에서 정극성 토너(도 10의 α)를 추종한다. 정극성 토너(α)는 전사 바이어스가 LOW1인 때에 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 토너이며, 부극성 토너(γ)는 전사 바이어스가 LOW2로 전환 후에 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 토너이다. 이 때에도, 정극성 토너(도 10의 α)는, 타이밍 (E)의 경우와 마찬가지로, 대전부(a)에서의 방전에 의해 부극성으로 대전된다(도 10의 β).
타이밍 (G):
그리고, 전사 바이어스가 LOW1일 때에 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 정극성 토너(α)가 제전부(e)를 완전히 통과한 타이밍(도 3의 G)에서, 다시 전 노광 장치(6)를 OFF로 한다. 타이밍 (G)는, 감광 드럼(1)의 타이밍 (F)에서 전사부(d)에 위치하고 있었던 부분이 제전부(e)에 도달한 타이밍이다. 이 동작의 목적은 타이밍 (C)와 마찬가지이며, 이 타이밍으로부터, 제전부(e)에서 광제전이 행해지지 않기 때문에, 감광 드럼(1)의 표면 전위는 -700V로 유지된다. 즉, 도 11에서, 정극성 토너(α)가 존재하는 영역에서의 감광 드럼(1)의 표면 전위는 -100V이며, 감광 드럼(1)은 후속 부극성 토너(γ)가 존재하는 영역에서의 감광 드럼(1)의 표면 전위를 제전부(e)를 통과한 후에도 -700V로 유지한 상태에서 회전한다. 정극성 토너(α) 및 부극성 토너(γ)의 거동은 타이밍 (C)에서의 것과 마찬가지인데, 즉 각각의 토너는 안정된 부극성 전하를 갖는 상태에서 현상 슬리브(41)에 전사된 후 현상 장치(4)에 회수된다.
타이밍 (H):
그리고, 전사 바이어스를 다시 LOW2로 전환하고 나서 감광 드럼(1)을 전사 롤러(5)의 약 1회분의 전체 둘레에 대응하여 회전시킨 타이밍(도 3의 H)에서, 전사 바이어스를 LOW2(-1200V)로부터 LOW1(-200V)로 전환한다. 이 타이밍에서, 도 12에 나타내는 바와 같이, 전사 롤러(5)에 포함되어 있었던 부극성 토너는 실질적으로 제거되고, 잔류하고 있는 정극성 토너가 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된다.
타이밍 (I):
그리고, 전사 바이어스를 LOW1로 전환하고 나서 전사 롤러(5)에 잔류하고 있는 정극성 토너(α)가 제전부(e)에 도달하는 타이밍(도 3의 I)에서, 다시 전 노광 장치(6)을 ON으로 한다. 타이밍 (I)는, 감광 드럼(1)의 타이밍 (H)에서 전사부(d)에 위치하고 있었던 부분이 제전부(e)에 도달한 타이밍이다. 이에 의해, 정극성 토너(α)가 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 영역이 제전부(e)에서 제전되고, 나아가 정극성 토너는 대전부(a)에서의 방전에 의해 부극성으로 대전되고, 그 후 현상 장치(4)에 회수된다.
타이밍 (J):
마지막으로, 전사 바이어스가 LOW2인 때에 전사 롤러(5)로부터 전사된 모든 부극성 토너(도 12의 γ)가 현상 장치(4)에 회수된 타이밍(도 3의 J)에서, 전사 바이어스 및 도시하지 않은 고-전압원, 메인 모터나, 스캐너 모터 등의 모두의 구동을 OFF로 하여, 후 회전 단계를 종료한다.
<본 실시예의 기능적 효과>
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 후 회전 단계에서의 전사 롤러(5)의 클리닝 동작에서, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 토너의 극성에 따라, 전 노광 장치(6)를 ON 및 OFF로 한다. 즉, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 정극성 토너가 전사되었을 때에는, 전 노광 장치(6)에 의한 광제전이 행해진 후에 대전 처리 시에 균일한 방전이 발생된다. 또한, 부극성 토너가 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사되었을 때에, 대전 처리 전에 광제전이 행해지지 않으므로, 부극성 토너를 대전 처리 시에 과잉 대전시키지 않고 안정된 부극성 전하를 유지한다.
이에 의해, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 토너는 감광 드럼(1) 위에의 그 부착(드럼 융착)을 유발하지 않고, 현상 장치(4)에 의해 확실하게 회수될 수 있다. 이로 인해, 의도하지 않는 영역에 도트 형상으로 토너가 부착되는 부분이 형성되는 화상 불량 및 의도하지 않는 영역에 도트 형상 토너가 부착되지 않는 부분이 형성되는 화상 불량이 억제되는 화상을 제공할 수 있다. 또한, 토너가 필요 이상으로 감광 드럼(1)에 부착되는 것을 방지함으로써, 감광 드럼(1)의 수명 또한 늘리게 된다.
또한, 본 실시예에서의 전 노광 장치(6)는, 전 노광 수단인 LED의 광을 직접 감광 드럼(1)에 조사하는 구성을 갖지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 전 노광 장치(6)는, 퍼 브러시와 같은 도전성 섬유를 포함하는 브러시 부재의 털끝을 감광 드럼에 맞닿게 하는 구성을 가질 수도 있고, 광제전 소자인 라이트 가이드를 통해 감광 드럼 표면에 광을 조사하도록 배치될 수도 있다. 또한, 라이트 가이드의 경우에서와 같이 조사 각이 형성되는 경우에는, 전 노광 장치(6)의 ON/OFF 타이밍이 상이한 경우에도, 상술한 바와 같이, ON/OFF 제어는 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전이된 토너의 극성에 따라서 적절히 행해지도록 조절되기만 하면 된다. 따라서, 예를 들어 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 정극성 토너의 선단이 대전부(a)에 도달하는 타이밍에서 전 노광 장치(6)를 ON으로 해도 된다.
또한, 타이밍 (C) 내지 (E) 및 (G) 내지 (I)에서 부극성 토너가 감광 드럼(1) 위에 전사된 상태에서, 전 노광 장치(6)를 반드시 OFF로 해야되는 것은 아니다. 즉, 대전 롤러(5)와 제전부(e)를 통과한 후의 감광 드럼(1)의 표면 사이의 전위차가 거의 방전을 유발하지 않는 레벨에 있으면, 부극성 토너가 대전부(a)에서 실질적으로 방전을 받지 않고 그대로 대전부(a)를 통과할 수 있으므로, 방전도 어느 정도 행해질 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 본 발명이 DC 대전 방식의 화상 형성 장치에 적용되는 경우를 예로서 설명했지만, 본 발명은 대전 전압으로서 DC 전압(DC 성분)이 AC 전압(AC 성분)에 의해 바이어스 되는 형태의 진동 전압을 사용하는 AC 대전 방식의 화상 형성 장치에도 적용할 수 있다.
본 실시예에서는, 현상 전압과 관련하여, DC 성분만을 설명했지만, 현상 전압은 DC 전압(DC 성분)이 AC 전압(AC 성분)에 의해 바이어스되는 형태의 진동 전압일 수도 있다.
본 실시예에서는, 대전 부재는 롤러 형상 부재로서 설명되었지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 복수의 지지 롤러에 권회된 무단 벨트 형상 대전 부재(예를 들어, 복수의 지지 롤러 중 1개가 감광 드럼을 향해 벨트에 접촉하는 것) 같은 다른 형상의 회전가능 부재도 적절하게 사용될 수 있다.
본 실시예에서는, 전사 롤러(5)의 클리닝 동작이 비-화상 형성 동안 후 회전 단계에서 실시되는 것으로서 설명되었지만 이에 한정되는 것은 아니다. 클리닝 동작은 타이밍이 비-화상 형성 기간에 있으면 임의의 타이밍에서 실행될 수 있다. 예를 들어, 상술한 실시예에서는, 어떤 작업에서 화상 출력된 시트의 매수가 미리결정된 역치 이상인 경우에, 그 작업의 모든 화상 형성이 종료된 후에 후 회전 단계에서 전사 롤러(5)의 클리닝 동작을 실행하였다. 그러나, 작업 중에 화상 출력된 시트의 매수가 미리결정된 역치 이상인 경우에, 전사 롤러(5)의 클리닝 동작은 연장된 시트 간격 등에서 실행될 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 현상제로서, 자성 1-성분 현상제인 토너를 사용했지만, 현상제는 비자성 1-성분 현상제일 수도 있다.
<변형예 1>
상술한 실시예 1의 변형예에 대해서 설명한다. 실시예 1에서는, 비-화상 형성 시에 실시된 후 회전 단계에서 전사 롤러(5)의 클리닝 동작을 실행했다. 한편, 본 변형예 1에서는, 실시예 1과 동일한 구성을 갖는 화상 형성 장치(100)에서, 비-화상 형성 시에 실시된 전 회전 단계에서 클리닝 동작이 실행된다. 본 변형예 1에서 사용되는 화상 형성 장치(100)의 구성에서, 실시예 1과 동일한 부재(부분)는 동일한 참조 번호 또는 부호로 나타내고 설명을 생략한다.
본 변형예에서, 전사 바이어스로서, 이하의 3개의 바이어스("HIGH1", "HIGH2", 및 "LOW")를 사용한다.
HIGH1: ATVC 설정 바이어스 ... 약 +1000V
HIGH2: 화상 선단 바이어스 ... +1100V
LOW : 클리닝 바이어스 ... -1100V
<전 노광 장치(6)의 ON/OFF 제어>
도 13은, 본 변형예에서의 전사 롤러(5)의 클리닝 동작의 타이밍 차트를 나타낸다. 전사 롤러(5)의 클리닝 동작은, 도 13에 도시된 타이밍에서 제어부(150)에 의해 각 부분의 동작을 제어함으로써 실행된다. 본 변형예에서는, 전 회전 단계에서, 전사 ATVC(Active Transfer Voltage Control) 후에, 기록재(P)가 전사부(d)에 도달할 때까지 전사 롤러(5)의 클리닝 동작이 실행된다. 여기서, ATVC는 전사 롤러(5)의 전기 저항의 내구성 및 환경의 변동을 충족하기 위한 제어 방법이다. 이 제어 방법에서, 비-화상 형성 시에 전사 롤러(5)에는 미리 설정된 값에서 정전류 제어된 전사 바이어스를 인가하고, 이때의 발생된 전압값의 변동을 검지함으로써, 전기 저항의 변동을 검지한다.
타이밍 (A):
화상 형성 장치(100)가 도시하지 않은 외부 기기로부터 인쇄 동작의 지시를 받으면, 시퀀스는 화상 형성 단계의 동작 전의 준비 동작이 실행되는 전 회전 단계로 들어간다(도 13의 A). 이 타이밍 (A)에서, 메인 모터가 구동되고, 대전 바이어스 및 도시되지 않은 고-전압원 및 스캐너 모터의 구동이 ON으로 된다.
타이밍 (B):
그리고, 대전 롤러(2)에 대전 바이어스가 인가된 상태 하에서의 감광 드럼(1)의 영역이 전사부(d)에 도달한 타이밍(도 13의 B)에서, 전사 바이어스는 ON으로 되고 HIGH1(ATVC 설정값)까지 증가되고, 그 후 전 노광 장치(6)가 ON으로 된다. 그 후, 전사 바이어스가 원하는 ATVC 설정값까지 상승된 타이밍(도시하지 않음)으로부터 전사 ATVC를 행하여, 전기 저항 값의 변동을 검지한다. 이 전사 ATVC의 실행 동안, 전사 롤러(5)는 감광 드럼(1) 상의 흐려짐 토너를 회수한다. 감광 드럼(1) 상에는, 현상 슬리브(41)의 회전 구동에 의한 미끄러짐(마찰)에 의해 흐려짐 토너가 부착된다. 특히, 화상 형성 장치(100)가 슬립 상태 등에 들어간 후, 현상 슬리브(41) 상의 토너의 전하는 불안정하기 때문에, 토너는 흐려짐 토너로서 감광 드럼(1) 위에 전사되기 쉽다. 감광 드럼(1) 상의 흐려짐 토너가 전사부(d)에서 정전적 또는 물리적 미끄러짐에 의해 전사 롤러(5)에 전사된다.
또한, 타이밍 (B)에서 전 노광 장치(6)가 ON으로 되는 이유는, 전사 바이어스가 인가된 후에 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사되고 전하를 갖지 않는 토너, 및 정극성 전하를 갖는 토너를 대전부(a)에서의 방전에 의해 부극성으로 대전하고 그 후 현상 장치(4)에 회수시키기 위해서이다.
타이밍 (C):
그리고, 전사 ATVC가 종료한 타이밍(도 13의 C)에서, 전사 바이어스를 HIGH1(ATVC 설정값)로부터 LOW(-1100V)로 전환한다. 이때, 감광 드럼(1) 상의 표면 전위는 균일하게 암부 전위(-700V)로 변화된다. 그로 인해, 전사 바이어스를 LOW로 전환한 타이밍(도 13의 B)으로부터, 전사 롤러(5)에 포함되어 있는 부극성 흐려짐 토너가 감광 드럼(1)의 표면에 정전적으로 끌어 당겨져서, 부극성 토너가 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된다.
타이밍 (D):
그리고, 전사 바이어스를 LOW로 전환하고 나서 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 부극성 토너가 제전부(e)에 도달하는 타이밍(도 13의 D)에서, 전 노광 장치(6)를 OFF로 한다. 즉, 타이밍 (D)은, 감광 드럼(1)의 타이밍 (C)에서 전사부(d)에 위치하고 있었던 부분이 제전부(e)에 도달한 타이밍이다. 이 타이밍으로부터, 제전부(e)에서 광제전이 행해지지 않기 때문에, 감광 드럼(1)의 표면 전위는 -700V로 유지된다. -700V의 표면 전위가 유지되는 감광 드럼(1)의 영역은, 감광 드럼(1)의 영역과 대전 롤러 사이의 전위차가 작기 때문에 방전을 거의 유발하지 않는다. 따라서, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 부극성 토너는, 대전부(a)에서 방전을 받지 않고 그대로 대전부(a)를 통과하고, 현상 바이어스(-300V)와의 전위차에 의해 현상부(c)에서 현상 슬리브(41)에 전사되어, 현상 장치(4)에 회수된다.
타이밍 (E):
그리고, 전사 바이어스를 LOW로 전환하고 나서 감광 드럼(1)이 전사 롤러(5)의 약 1회분의 전체 둘레에 대응하여 회전되는 타이밍(도 13의 E)에서, 전사 바이어스는 LOW(-1100V)로부터 화상 선단 바이어스인 HIGH2(+1100V)로 전환된다.
또한, 전사 바이어스를 LOW로부터 HIGH2로 전환하는 타이밍은, 전사 롤러(5)의 전체 둘레의 클리닝을 가능하게 하기 위해서, 적어도 1회분의 전체 둘레를 통한 전사 롤러(5)의 회전 후인 것이 바람직하다. 또한, 전사 바이어스 값은 LOW:-1100V이지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 전사 바이어스 값(LOW)은, 감광 드럼(1)의 표면 전위(-700V)의 변동에 대하여 확실하게 부극성 측에서 높은 전압이면 되고, 전사 롤러(5)에 포함된 부극성 토너가 확실하게 감광 드럼(1) 위에 전사되도록 하는 바이어스 값이면 된다.
타이밍 (F):
이어서, 전사 바이어스를 HIGH2(+1000V)로 전환하고 나서 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 정극성 토너가 제전부(e)에 도달하는 타이밍(도 13의 F)에서, 다시 전 노광 장치(6)를 ON으로 한다. 타이밍 (F)은, 감광 드럼(1)의 타이밍 (E)에서의 전사부(d)에 위치하고 있었던 부분이 제전부(e)에 도달하는 타이밍이다. 이 타이밍으로부터, 제전부(e)에서 다시 광제전이 행하여져서, 감광 드럼(1) 상의 표면 전위는 -100V로 변화된다. 이에 의해, 후속 인쇄 단계(도 13의 I 및 이후)에서, 전사부(d)에서 감광 드럼(1)에 완전히 전사되지 않는 전사 잔류 토너는 대전부(a)에서 방전에 의해 부극성으로 변화될 수 있다. 부극성으로 대전된 토너는, 감광 드럼(1)의 회전에 수반하여 현상부(c)에 보내지고, 그 후 감광 드럼(1)의 표면의 암부 전위(Vd)와 현상 바이어스(Vdc) 사이의 전위차에 의해 감광 드럼(1)으로부터 현상 슬리브(41)에 전사되어, 토너는 현상 장치(4)에 회수된다. 한편, 화상 영역(노광 영역)의 토너는, 감광 드럼(1)의 표면의 명부 전위(Vl)와 현상 바이어스(Vdc) 사이의 전위차에 의해 현상 슬리브(41)에는 전사되지 않고, 따라서 토너는 그대로 화상부로서 감광 드럼(1)의 회전에 수반하여 전사부(d)에 보내져서, 기록재(P)에 전사된다.
<본 실시예의 기능적 효과>
이상 설명한 바와 같이, 본 변형예에 따르면, 후 회전 단계에서의 전사 롤러(5)의 클리닝 동작에서, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 정극성 토너를 전사했을 때, 전 노광 장치(6)에 의한 광제전을 행한 후에 대전 처리 시에 균일한 방전을 발생시킨다. 또한, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 부극성 토너를 전사했을 때는, 대전 처리 전에 광제전을 행하지 않음으로써, 대전 처리 동안 부극성 토너를 과잉으로 대전시키지 않고 안정된 부극성 전하를 유지한다.
이에 의해, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 토너를 감광 드럼(1) 위에 부착(드럼 융착)시키지 않고 현상 장치(4)에 의해 확실하게 회수할 수 있고, 따라서 드럼 융착에 기인하는 화상 불량을 억제하는 화상을 제공할 수 있다. 또한, 토너가 필요한 것보다 많이 감광 드럼(1)에 부착되는 것을 방지함으로써, 감광 드럼(1)의 수명을 연장하기도 한다.
[실시예 2]
실시예 2에 관한 화상 형성 장치에 대해서 설명한다. 본 실시예에서의 화상 형성 장치(100)에는 실시예 1에서와 같은 전 노광 장치(6)가 제공되지 않지만, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 토너의 극성에 따라 대전 바이어스를 가변으로 함으로써, 대전부(a)를 통과한 후의 토너에 안정된 부극성 전하를 부여한다. 본 실시예에서 사용되는 화상 형성 장치(100)의 구성에서, 실시예 1에서와 동일한 부재(부분)는 동일한 도면 번호 또는 부호로 나타내고, 설명을 생략한다.
본 실시예에서, 전사 바이어스로서, 이하의 3개의 바이어스("HIGH", "LOW1", 및 "LOW2")가 사용된다.
HIGH : 화상 후단 바이어스 ... +1000V
LOW1: 클리닝 바이어스 ... +200V
LOW2: 클리닝 바이어스 ... -1200V
<대전 바이어스 제어>
도 14는, 본 실시예에서의 전사 롤러(5)의 클리닝 동작의 타이밍 차트를 나타내고 있다. 실시예 1과 마찬가지로, 전사 롤러(5)의 클리닝 동작은, 도 14에 도시된 타이밍에서 제어부(150)에 의해 각 부분의 동작을 제어함으로써 실행된다. 본 실시예에서는, 화상 출력된 시트의 매수가 미리결정된 역치 이상인 경우에, 후 회전 단계에서 전사 롤러(5)의 클리닝 동작이 실행된다. 각 타이밍에서, 실시예 1의 제어와 마찬가지의 제어에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
타이밍 (A):
인쇄 단계가 종료되고, 타이밍(도 14의 A)에서, 전사 바이어스가 HIGH(+1000V)로부터 LOW1(+200V)로 전환된다. 실시예 1과 마찬가지로, 기록재(P)가 전사부(d)를 통과한 후, 전사 롤러(5)에 포함되어 있는 토너 중, 주로 정(극성) 토너가 감광 드럼(1)의 표면에 정전적으로 끌어 당겨져서, 정극성 토너가 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된다(도 4의 α). 대전 바이어스는, 인쇄 단계에서의 것과 동일한 HIGH(-1200V)에서 유지되기 때문에, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 정극성 토너는 대전부(a)에서의 방전에 의해 부극성으로 대전된다.
또한, 본 타이밍에서의 대전 바이어스는 인쇄 단계에서의 것과 동일한 HIGH(-1200V)이었지만, 대전부(a)에서의 방전을 증가시키기 위해서, 또한 대전 바이어스는 부극성 측에서 더 증가될 수도 있다.
타이밍 (B):
그리고, 전사 바이어스를 LOW1로 전환하고 나서 감광 드럼(1)을 전사 롤러(5)의 약 1회분의 전체 둘레에 대응하여 회전시킨 타이밍(도 14의 B)에서, 전사 바이어스를 LOW1(+200V)로부터 LOW2(-1200V)로 전환한다. 이 타이밍으로부터, 전사 롤러(5)에 포함되어 있는 토너 중, 주로 부(극성) 토너가 감광 드럼(1)의 표면에 정전적으로 끌어 당겨져서, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 부극성 토너가 전사된다. 따라서, 감광 드럼(1) 위에서, LOW1으로 전환된 후에 전사 롤러(5)로부터 전사된 부극성 토너(도 6의 γ)가 도 15에 도시한 바와 같이 하류측에서 전사 바이어스가 LOW1가 된 후에 전사 롤러(5)로부터 전사된 정극성 토너(도 15의 α)를 추종한다. 또한, 대전부(a)를 통과한 토너(도 15의 β)는 대전부(a)에서의 방전에 의해 부극성(도 6의 β)으로 대전된다.
타이밍 (C):
그리고, 전사 바이어스가 LOW1인 때에 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 정극성 토너(α)가 대전부(a)를 통과한 타이밍(도 14의 C)에서, 대전 바이어스는 HIGH(-1200V)로부터 LOW(-1000V)로 전환된다. 타이밍 (C)는, 감광 드럼(1)의 타이밍 (B)에서 전사부(d)에 위치하고 있었던 부분이 대전부(a)에 도달한 타이밍이다. 즉, 대전 롤러에 인가된 전압값의 절대값을 화상 형성 시의 전압값의 것보다 작게 한다. 또한, 이 대전 롤러에 인가하는 전압값은 대전부(a)에서 방전이 발생하지 않는 정도의 전압값이다. 또한, 이 대전 롤러에 인가된 전압은, 부극성(본 실시예에서는 정규 극성) 토너(γ)가 대전부에 도달하기 전에 대전부에서 방전이 발생하지 않는 정도의 전압값으로 전환된다. 이 타이밍으로부터, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 부극성 토너(γ)는, 대전부(a)에서 실질적으로 방전되지 않고 그대로 대전부(a)를 통과한다. 즉, 부극성 토너(γ)가 존재하는 영역이 대전부(a)를 통과할 때, 대전 롤러(2)에는, 정규 극성(부극성) 측에서 -700V의 상 담지체(감광 드럼) 표면 전위보다 절대값이 더 크고 화상 형성 시의 -1200V의 전압보다 절대값이 더 작은 -1000V의 전압이 인가된다. 이에 의해, 대전부(a)를 통과한 토너는, 안정된 부극성 전하를 갖는 상태로 회전하고, 현상 바이어스(-300V)와의 전위차에 의해 현상부(c)에서 현상 슬리브(41)에 전사되어, 현상 장치(4)에 회수된다.
또한, 본 실시예에서의 현상 바이어스는 -300V이지만, 감광 드럼(1) 상의 부극성 토너의 정전적 끌어당기기를 더 용이하게 하기 위해서 적절하게 변화될 수 있다.
타이밍 (D):
그리고, 전사 바이어스를 LOW2로 전환하고 나서 감광 드럼(1)이 전사 롤러(5)의 약 1회전분의 전체 둘레에 대응하여 회전되는 타이밍(도 14의 D)에서, 전사 바이어스는 LOW2(-1200V)로부터 LOW1(+200V)으로 전환된다. 이 타이밍으로부터, 전사 롤러(5)에 잔류하고 있는 정극성 토너가 감광 드럼(1)의 표면에 정전적으로 끌어 당겨져서, 정극성 토너는 전사 롤러로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된다.
타이밍 (E):
그리고, 전사 바이어스를 LOW1로 전환하고 나서 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 정극성 토너(α)가 대전부(a)에 도달하는 타이밍(도 14의 E)에서, 다시 대전 바이어스를 LOW(-1000V)로부터 HIGH(-1200V)로 전환한다. 타이밍 (E)은, 감광 드럼(1)의 타이밍 (D)에서 전사부(d)에 위치되어 있던 부분이 대전부(a)에 도달하는 타이밍이다. 이 타이밍으로부터, 대전부(a)에서 다시 방전을 발생시킴으로써, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 정극성 토너(α)를 부극성으로 대전한다.
타이밍 (F):
그리고, 전사 바이어스를 LOW1로 다시 전환하고 나서 감광 드럼(1)을 전사 롤러(5)의 약 1회분의 전체 둘레에 대응하여 회전시킨 타이밍(도 14의 F)에서, 전사 바이어스를 LOW1(+200V)로부터 LOW2(-1200V)로 전환한다. 이 타이밍으로부터, 전사 롤러(5)에 잔류하고 있는 부극성 토너(γ)가 감광 드럼(1)의 표면에 정전적으로 끌어 당겨져서, 부극성 토너가 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된다.
타이밍 (G):
그리고, 전사 바이어스가 LOW1일 때에 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 정극성 토너(α)가 대전부(a)를 완전히 통과한 타이밍(도 14의 G)에서, 다시 대전 바이어스는 HIGH(-1200V)로부터 LOW(-1000V)로 전환된다. 타이밍 (G)는, 감광 드럼(1)의 타이밍 (F)에서 전사부(d)에 위치하고 있었던 부분이 대전부(a)에 도달한 타이밍이다. 이 타이밍 및 이후부터, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 부극성 토너(γ)는 대전부(a)에서 방전을 실질적으로 받지 않고 대전부(a)를 통과한다.
타이밍 (H):
그리고, 전사 바이어스를 다시 LOW2로 전환하고 나서 감광 드럼(1)을 전사 롤러(5)의 약 1회분의 전체 둘레에 대응하여 회전시킨 타이밍(도 3의 H)에서, 전사 바이어스를 LOW2(-1200V)로부터 LOW1(+200V)로 전환한다. 이 타이밍 (H)에서, 전사 롤러(5)에 포함되어 있었던 부극성 토너는 실질적으로 제거되기 때문에, 전사 롤러(5)의 클리닝 동작을 종료한다.
타이밍 (I):
그리고, 전사 바이어스를 LOW1로 전환하고 나서 전사 롤러(5)에 잔류하고 있는 정극성 토너(α)가 대전부(a)에 도달하는 타이밍(도 14의 I)에서, 다시 대전 바이어스를 LOW(-1000V)로부터 HIGH(-1200V)로 전환한다. 타이밍 (I)은, 감광 드럼(1)의 타이밍 (H)에서 전사부(d)에 위치하고 있었던 부분이 대전부(a)에 도달한 타이밍이다. 이에 의해, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 전사된 정극성 토너(α)가 대전부(a)에서의 방전에 의해 부극성으로 대전되고 현상 장치(4)에 회수된다.
타이밍 (J):
마지막으로, 전사 바이어스가 LOW2일 때에 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 부극성 토너가 모두 현상 장치(4)에 회수된 타이밍(도 14의 J)에서, 전사 바이어스 및 도시하지 않은 고-전압원, 메인 모터, 스캐너 모터 등의 모두의 구동을 OFF로 하여, 후 회전 단계를 종료한다.
<본 실시예의 기능적 효과>
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 후 회전 단계에서의 전사 롤러(5)의 클리닝 동작에서, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1) 위에 부극성 토너가 전사됐을 때, 정극성 토너를 전사했을 때에 비하여 대전 바이어스의 절대값을 작게 해서, 대전부(a)에서의 방전이 발생되는 것을 방지한다. 이에 의해, 대전 처리 시에 부극성 토너의 과잉 대전 없이 안정된 부극성 전하를 유지한다.
이에 의해, 전사 롤러(5)로부터 감광 드럼(1)에 전사된 토너를 감광 드럼(1) 위에의 그 부착(드럼 융착) 없이 확실하게 현상 장치(4)에 의해 회수할 수 있고, 따라서 드럼 융착에 기인한 화상 불량을 억제한 화상을 제공할 수 있다. 또한, 감광 드럼(1)에 토너가 필요한 것보다 많이 부착되는 것을 방지함으로써, 감광 드럼(1)의 수명을 연장하기도 한다.
본 실시예에서는, 전사 롤러(5)의 클리닝 동작은, 비-화상 형성 동안의 후 회전 단계에서 실행되는 것으로서 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 티이밍이 비-화상 형성의 기간에 있는 경우, 클리닝 동작은 임의의 타이밍에 실행될 수 있다. 예를 들어, 상술한 실시예에서는, 어떤 작업에서 화상 출력된 시트의 매수가 미리결정된 역치 이상이 되었을 경우에, 그 작업의 모든 화상 형성이 종료된 후의 후 회전 단계에서 전사 롤러(5)의 클리닝 동작을 실행했다. 그러나, 작업 중에 화상 출력된 시트의 매수가 미리결정된 역치 이상이 되었을 경우에, 전사 롤러(5)의 클리닝 동작은 연장된 시트 간격 등에서 실행될 수 있다.
또한, 전술한 실시예에서는, 화상 형성 장치로서, 프린터를 예로서 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니라, 화상 형성 장치는 복사기, 팩시밀리기, 및 이들 기계의 기능을 조합한 복합기 같은 다른 화상 형성 장치일 수도 있다. 이 화상 형성 장치에 본 발명을 적용함으로써, 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
본 발명을 예시적인 실시예를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시예로 한정되는 것은 아니라는 것을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형 및 동등한 구조와 기능을 모두 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims (17)

  1. 화상 형성 장치로서,
    회전 가능한 상 담지체;
    상기 상 담지체와 대향하는 대전부에서 상기 상 담지체의 표면을 대전시키는 대전 부재;
    상기 상 담지체와 접하는 현상부를 형성하고, 상기 현상부에서 정규 극성으로 대전된 토너를 현상함으로써 상기 상 담지체에 토너 상(toner image)을 형성하는 현상 부재;
    상기 상 담지체와 접하는 전사부를 형성하고, 상기 전사부에서 상기 상 담지체로부터 기록재 상에 상기 토너 상을 전사하는 전사 부재;
    상기 상 담지체의 회전 방향에 대하여 상기 전사부의 하류측 및 상기 대전부의 상류측에서 상기 상 담지체의 표면을 노광시키는 노광 유닛;
    상기 대전 부재에 대전 전압을 인가하는 대전 전압원;
    상기 현상 부재에 현상 전압을 인가하는 현상 전압원;
    상기 전사 부재에 전사 전압을 인가하는 전사 전압원; 및
    상기 노광 유닛, 상기 대전 전압원, 상기 현상 전압원 및 상기 전사 전압원을 제어하는 제어 유닛
    을 포함하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 전사부에서 상기 기록재 상에 상기 토너 상을 형성하고, 상기 기록재 상에 전사되지 않고 상기 상 담지체에 남은 상기 토너를 상기 현상 부재에 의해 회수하고, 상기 전사부의 상기 하류측 및 상기 대전부의 상기 상류측에서 상기 노광 유닛에 의해 상기 상 담지체의 상기 표면을 노광시키는 제1 동작을 수행하고, 상기 제1 동작 이외에, 상기 전사 부재와 상기 상 담지체를 서로 접촉시켜서 회전시키는 제2 동작을 수행하도록 제어하며,
    상기 제어 유닛에 의해 수행되는 상기 제2 동작은,
    (i) 상기 정규 극성으로 대전된 상기 토너에 상기 전사 부재로부터 상기 상 담지체로의 방향으로 향하는 정전적 힘을 작용시키는, 상기 전사 부재와 상기 상 담지체 사이의 전위차를 형성하도록, 상기 전사 전압이 상기 전사부에 인가되는 상태에서, 상기 대전 부재에 의해 상기 정규 극성으로 대전된 상기 상 담지체의 영역을 상기 전사부에 통과시키는 제1 처리;
    (ii) 상기 제1 동작에서 상기 노광 유닛에 의해 노광된 노광량보다 작은 노광량으로 상기 제1 처리 후의 상기 영역에 노광을 행하거나, 상기 제1 처리 후의 상기 영역에 노광을 행하지 않는 제2 처리;
    (iii) 상기 대전 부재와 상기 상 담지체 사이에 방전을 발생시키지는 않지만 상기 정규 극성으로 대전된 상기 토너에 상기 대전 부재로부터 상기 상 담지체로의 방향으로 향하는 정전적 힘을 작용시키는, 상기 대전 부재와 상기 상 담지체 사이의 전위차를 형성하도록, 상기 대전 전압이 상기 대전부에 인가되는 상태에서, 상기 제2 처리 후의 상기 영역을 상기 대전부에 통과시키는 제3 처리;
    (iv) 상기 정규 극성으로 대전된 상기 토너에 상기 상 담지체로부터 상기 현상 부재로의 방향으로 향하는 정전적 힘을 작용시키는 전위차를 형성하도록, 상기 현상 전압이 상기 현상부에 인가되는 상태에서, 상기 제3 처리 후의 상기 영역을 상기 현상부에 도달시키는 제4 처리
    를 포함하는, 화상 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 제2 동작에서 상기 정규 극성으로 대전된 상기 토너를 상기 전사 부재로부터 상기 상 담지체로 이동시킴으로써, 상기 전사 부재를 클리닝하는 클리닝 동작을 수행하도록 제어하는, 화상 형성 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛에 의해 수행되는 상기 제2 동작은,
    (v) 상기 정규 극성으로 대전된 상기 토너에 상기 상 담지체로부터 상기 전사 부재로의 방향으로 향하는 정전적 힘을 작용시키는, 상기 전사 부재와 상기 상 담지체 사이의 전위차를 형성하도록, 상기 전사 전압이 상기 전사부에 인가되는 상태에서, 상기 대전 부재에 의해 상기 정규 극성으로 대전된 상기 상 담지체의 영역을 상기 전사부에 통과시키는 제5 처리;
    (vi) 상기 제5 처리 후의 상기 영역에 상기 노광 유닛에 의해 노광을 수행하는 제6 처리;
    (vii) 상기 대전 부재와 상기 상 담지체 사이의 방전을 발생시키고 상기 정규 극성으로 대전된 상기 토너에 상기 대전 부재로부터 상기 상 담지체로의 방향으로 향하는 정전적 힘을 작용시키는, 상기 대전 부재와 상기 상 담지체 사이의 전위차를 형성하도록, 상기 대전 전압이 상기 대전부에 인가되는 상태에서, 상기 제6 처리 후의 상기 영역을 상기 대전부에 통과시키는 제7 처리;
    (viii) 상기 정규 극성으로 대전된 상기 토너에 상기 상 담지체로부터 상기 현상 부재로의 방향으로 향하는 정전적 힘을 작용시키는 전위차를 형성하도록, 상기 현상 전압이 상기 현상부에 인가되는 상태에서, 상기 제7 처리 후의 상기 영역을 상기 현상부에 도달시키는 제8 처리
    를 포함하는, 화상 형성 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 제2 동작에서 상기 정규 극성과 반대 극성으로 대전된 토너를 상기 전사 부재로부터 상기 상 담지체로 이동시킴으로써, 상기 전사 부재를 클리닝하는 클리닝 동작을 수행하도록 제어하는, 화상 형성 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 제6 처리에서 상기 노광 유닛에 의해 노광된 노광량이 상기 제2 처리에서의 노광량보다 크도록 상기 노광 유닛을 제어하는, 화상 형성 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 제3 처리에서 상기 대전 부재에 인가되는 상기 대전 전압의 절대값이 상기 제1 동작에서의 상기 대전 전압의 절대값보다 작도록 상기 대전 전압원을 제어하는, 화상 형성 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 제3 처리에서 상기 대전 부재에 인가되는 상기 대전 전압이 상기 제1 동작에서의 상기 대전 전압과 동일하도록 상기 대전 전압원을 제어하는, 화상 형성 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 제어 유닛은, 상기 제2 동작에서 상기 토너를 상기 전사 부재로부터 상기 상 담지체로 이동시킴으로써, 상기 전사 부재를 클리닝하는 클리닝 동작을 수행하도록 제어하고,
    상기 제어 유닛은, 상기 정규 극성과 반대 극성으로 대전된 상기 토너가 상기 전사 부재로부터 상기 상 담지체로 전사되는 제2 전사 동작이 수행된 후에, 상기 정규 극성으로 대전된 상기 토너가 상기 전사 부재로부터 상기 상 담지체로 전사되는 제1 전사 동작이 수행되도록 제어하는, 화상 형성 장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 제2 동작은 상기 제1 동작 후에 실행되는 전 회전 단계에서 수행되는, 화상 형성 장치.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 제2 동작은 상기 제1 동작 후에 실행되는 후 회전 단계에서 수행되는, 화상 형성 장치.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 현상 부재로부터 공급되는 상기 토너는 1-성분 현상제인, 화상 형성 장치.
  12. 제3항에 있어서,
    상기 현상 부재로부터 공급되는 상기 토너는 자성 1-성분 현상제인, 화상 형성 장치.
  13. 화상 형성 장치로서,
    회전 가능한 상 담지체;
    상기 상 담지체와 대향하는 대전부에서 상기 상 담지체의 표면을 대전시키는 대전 부재;
    상기 상 담지체와 접하는 현상부를 형성하고, 상기 현상부에서 정규 극성으로 대전된 토너를 현상함으로써 상기 상 담지체에 토너 상을 형성하는 현상 부재;
    상기 상 담지체와 접하는 전사부를 형성하고, 상기 전사부에서 상기 상 담지체로부터 기록재 상에 상기 토너 상을 전사하는 전사 부재;
    상기 상 담지체의 회전 방향에 대하여 상기 전사부의 하류측 및 상기 대전부의 상류측에서 상기 상 담지체의 표면을 노광시키는 노광 유닛;
    상기 대전 부재에 전압을 인가하는 전압원; 및
    상기 노광 유닛 및 상기 전압원을 제어하는 제어 유닛
    을 포함하고,
    상기 제어 유닛은,
    상기 전사부에서 상기 기록재 상에 상기 토너 상을 형성하는 형성 처리 및 상기 기록재 상에 전사되지 않고 상기 상 담지체에 남은 상기 토너를 상기 현상 부재에 의해 회수하는 회수 처리를 포함하는 제1 동작,
    상기 정규 극성으로 대전된 상기 토너를 상기 전사 부재로부터 상기 상 담지체로 전사하는 제1 전사 처리, 상기 상 담지체로 전사된 상기 토너를 상기 대전부에 통과시키는 통과 처리, 및 상기 대전부를 통과한 상기 토너를 상기 현상 부재에 의해 상기 현상부에서 회수하는 회수 처리를 포함하는 제2 동작,
    상기 정규 극성과 반대 극성으로 대전된 토너를 상기 전사 부재로부터 상기 상 담지체로 전사하는 제2 전사 처리, 상기 통과 처리 및 상기 대전부를 통과한 상기 토너를 상기 현상 부재에 의해 상기 현상부에서 회수하는 상기 회수 처리를 포함하는 제3 동작
    을 수행하도록 제어하고,
    상기 제2 동작의 상기 통과 처리에서, 상기 상 담지체와 상기 대전 부재 사이에 방전을 발생시키지 않는 전위차를 형성하도록 상기 대전 부재에 상기 전압이 인가되는 상태에서, 상기 정규 극성으로 대전된 상기 토너가 상기 대전부를 통과하고,
    상기 제3 동작의 상기 통과 처리에서, 상기 상 담지체와 상기 대전 부재 사이에 방전을 발생시킴으로써 상기 반대 극성으로 대전된 상기 토너를 상기 정규 극성으로 대전하는 전위차를 형성하도록 상기 대전 부재에 상기 전압이 인가되는 상태에서, 상기 반대 극성으로 대전되었고 상기 전사 부재로부터 상기 상 담지체로 전사되었던 상기 토너가 상기 대전부를 통과하는, 화상 형성 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 동작은 상기 제1 동작 후에 실행되는 전 회전 단계에서 수행되는, 화상 형성 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제2 동작은 상기 제1 동작 후에 실행되는 후 회전 단계에서 수행되는, 화상 형성 장치.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 현상 부재로부터 공급되는 상기 토너는 1-성분 현상제인, 화상 형성 장치.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 현상 부재로부터 공급되는 상기 토너는 자성 1-성분 현상제인, 화상 형성 장치.
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