JPH0369970A - 静電記録装置の作動停止方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 電子写真技術を利用した静電記録装置の作動停止方法に
関し、 磁性粉キャリヤの流出問題ならびに清掃プレードの潤滑
問題を解決し得る作動停止方法を提供することを目的と
し、 帯電器によって回転式静電潜像担持体に電荷を付与して
帯電領域を形成し、帯電領域に静電潜像を書込み、静電
潜像を現像器によって帯電トナーで現像する静電記録装
置の作動停止方法であって、帯電器の電源を切り、電源
を切る直前に帯電器によって回転式静電潜像担持体に形
成された帯電領域が現像器の箇所を通過した後に現像器
に印加されていた現像バイアス電圧電源を切ることを特
徴とする作動停止方法。

〔産業上の利用分野〕

本発明は電子写真技術を利用した静電記録装置の作動停
止方法に関する。

〔従来の技術〕

第５図を参照すると、電子写真技術を利用した静電記録
装置の概略構造が示され、この静電記録装置には回転式
静電潜像担持体として感光ドラム１０が設けられる。感
光ドラムは矢印Ａの方向に回転駆動させられ、感光ドラ
ム１０の周囲にはその回転方向に沿って順次帯電器１２
、光学的露光手段１４、現像器１６、トナー転写器１８
、除電ランプ２０およびトナー清掃ブレード２２が配置
される。

帯電器１２は例えばコロナ放電器として構成され、その
コロナ放電器によって感光ドラム１０の感光面には電荷
が与えられ、そこに−様な帯電領域が形成される。第５
図に示す例では、感光ドラム１０は正の電荷で帯電され
、その電位は例えば＋４６０　Ｖとされる。

帯電器１２によって感光ドラム１０に形成された帯電領
域には光学的露光手段１４によって静電潜像が書き込ま
れる。すなわち、感光ドラム１ｏの帯電領域が光学的露
光手段１４によって露光されると、その箇所の電荷が逃
がされてその電位が例えば＋５０Ｖまで低下させられ、
その電位差によって静電潜像が形成されることになる。

なお、光学的露光手段■４としては、例えばレーザビー
ム走査光学系、発光ダイオードアレイあるいは液晶シャ
ッタアレイ等が用いられる。

光学露光手段１４によって書き込まれた静電潜像は現像
器１６によって帯電トナーで可視像として現像される。

現像器１６は例えば現像剤を保持する保持容器１６ａと
、この保持容器１６ａ内の現像剤を感光ドラムｌＯ側に
搬送させる現像ロール１６ｂとから構成される。第５図
に示す例では、現像剤として、磁性粉キャリヤと着色樹
脂粉いわゆるトナーとからなる二成分現像剤が用いられ
、これら磁性粉キャリヤおよびトナーは保持容器１６ａ
内で攪拌されて互いに逆極性に摩擦帯電させられる。例
えば、磁性粉キャリヤは負に、またトナーは正に帯電さ
せられる。現像ロール１６ｂ内には磁石が内蔵され、現
像ロール１６ｂが矢印Ｂの方向に回転駆動させられると
、その周囲にはいわゆる磁気ブラシが形成され、トナー
は該磁気ブラシに同伴されて感光ドラム１０側に搬送さ
せられることになる。現像ロール１６ｂによって搬送さ
れたトナーは静電潜像領域だけに付着させられるが、こ
のとき磁性粉キャリヤ（負〉が感光ドラム１０側に静電
的に吸着されないように現像ロール１６ｂには現像バイ
アス電圧例えば＋２４０Ｖが印加される。この点につい
て第６図を参照して以下に詳述する。

第６図にはＯＶレベルに対して感光ドラム１０の表面電
位分布が実線で、また現像ロール１６ｂの表面電位分布
が破線で示される。第６図に示すように、感光ドラム１
０の表面電位は静電潜像領域（＋５０Ｖ）を除いて＋４
６０Ｖとされ、磁性粉キャリヤ（ｅで示される）および
トナー（■で示される）は＋２４０Ｖレベルに位置する
。正のトナーが現像ロール１６ｂによって感光ドラム１
ｏまで搬送されると、第６図に示すように静電潜像領域
（いわゆる電荷の井戸〉に正の電荷を補うようにそこに
付着する。このとき負の磁性粉キャリヤは感光ドラム１
０側に静電的吸着力を受けるが、その静電的吸着力は感
光ドラム１０と現像ロール１６ｂとの間の電位差が比較
的小さく、その結実現像ロール１６ｂ内の磁石によって
磁性粉キャリヤに及ぼされる磁気的吸引力の方がかかる
静電的吸着力よりも勝るので、磁性粉キャリヤが感光ド
ラムｌｏ側に付着することない。要するに、感光ドラム
１０の静電潜像領域だけにトナーが付着して、その静電
潜像が可視像として現像されることになる。

このような現像トナー像が感光ドラム１０の回転によっ
てトナー転写器１８に到達するとき、記録媒体例えば記
録紙が感光ドラム１０とトナー転写器１８との間に導入
させられる。トナー転写器１８も帯電器１２と同様にコ
ロナ放電器として構成され、このトナー帯電器によって
記録紙には現像トナー像とは逆極性の電荷が与えられ、
その結実現像トナー像は感光ドラム１０から静電的吸着
力でもって記録紙側に転写される。なお、転写トナー像
を担持する記録紙は例えば熱定着器（図示されない）に
送られ、転写トナー像はそこで熱溶融されて該記録紙に
定着させられる。

一方、感光ドラム１０から現像トナー像が記録紙に転写
された領域は除電ランプ２０によって全体的に照明され
、その結果該領域から残留電荷が除去される。残留電荷
が除去された領域は次いで清掃ブレード２２によって払
拭され、そこから残留トナ−、紙粉等が取り除かれる。

清掃ブレード２２によって清掃された領域は再び帯電器
１２から電荷をうけて帯電させられて、光学的露光手段
１４による静電潜像の書込みに備える。なお、清掃ブレ
ード２２は適当な台底ゴム材料から形成される。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上の述べたような静電記録装置の記録作動を停止させ
る場合、従来では、感光ドラム１０の回転駆動モータの
電源、帯電器１２の電源、現像ロール１６ｂの回転駆動
モータの電源および現像ロール１６ｂの現像バイアス電
圧電源が同時に切られるようになっているので、感光ド
ラム１０の感光面に磁性粉キャリヤが付着し、その結果
種々の面倒な問題が引き起こされることになる。

この点について詳しく述べると、感光ドラム１０への帯
電領域の形成は帯電器１２によって連続的に行われてい
るので、帯電器１２の電源と現像ロール１６ｂの現像バ
イアス電圧電源とが同時に切られたとき、感光ドラム１
０の表面電位と現像ロール１６ｂの表面電位との関係は
第７図に示すような状態となる。すなわち、感光ドラム
１０の表面電位は＋４６０Ｖであるのに対して、現像ロ
ール１６ｂの表面電位はＯＶとなり、磁性粉キャリヤお
よびトナーはＯＶレベルに位置させられることになる。

このため感光ドラム１０の表面電位と現像ロール１６ｂ
の表面電位との電位差は第６図の場合に比べて大巾に大
きくなるので、その間の電気力線密度も大きくなる。そ
の結果、負の磁性粉キャリヤを感光ドラム１０側に引き
付ける静電的吸着力が現像ロール１６ｂ内の磁石によっ
て磁性粉キャリヤに及ぼされる磁気的吸引力よりも勝り
、これにより磁性粉キャリヤが第７図に示すように感光
ドラム１０に付着することになる。

磁性粉キャリヤはマグネタイトのような金属粉に適当な
樹脂でコーティングしたものであり、しかもその粒径は
トナーよりも大きい。したがって、そのような磁性粉キ
ャリヤが感光ドラムＩＯの感光面に付着して清掃ブレー
ド２２に捕られれると、清掃ブレードの磨滅を早めるだ
けでなく、感光ドラム１０の感光面も損傷を受けること
になる。また、場合によっては、清掃ブレード２２に磁
性粉キャリヤのために所謂めくれが生じ、この場合には
静電記録装置の作動を一旦中止して、清掃ブレード２２
の交換等の面倒な作業が伴うことになる。特に、静電記
録装置が高速プリンタとして構成された場合には、清掃
ブレード２２の磨滅問題は一層シビアであり、感光ドラ
ム１０への磁性粉キャリヤの付着問題は解決されなけれ
ばならない。

また、静電記録装置の作動を停止する度毎に磁性粉キャ
リヤが現像器１６から流出していくという問題も無視で
きない。というのは、二成分トナーの場合には、所定の
現像トナー濃度を得るためには、磁性粉キャリヤとトナ
ーとの混合比が所定範囲に維持されなければならず、通
常はトナー消費量に応じてトナー補給を行うようにして
いるが、磁性粉キャリヤが流出する場合にはトナーだけ
でなく磁性粉キャリヤも補給しなければならないからで
ある。

ところで、上述したような従来の静電記録装置において
は、感光ドラム１０から現像トナー像が記録紙に転写さ
れた領域が除電ランプ２０によって除電された後にその
除電領域からは残留トナーが清掃ブレード２２によって
取り除かれることは既に述べたが、ここで注目されるべ
き点はかかる残留トナーが清掃ブレード２２を感光ドラ
ム１０の感光面に滑らかに払拭係合させるための潤滑剤
としての役割を担っているということである。しかしな
がら、残留トナーが存在する領域は静電潜像の書込み領
域だけに限定され、特に感光ドラム１０の両端領域に残
留トナーが存在することはない。その結果、清掃ブレー
ド２２の両端側で所謂めくれ現像が生じることがあり、
この場合には上述したように清掃ブレード２２の交換等
の面倒な作業が伴うことになる。

したがって、本発明の目的は電子写真技術を利用した静
電記録装置の作動停止方法であって、上述したような磁
性粉キャリヤの流出問題ならびに清掃ブレードの潤滑問
題を解決し得る作動停止方法を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば、帯電器によって回転式静電潜像担持体
に電荷を付与して帯電領域を形成し、その帯電領域に静
電潜像を書込み、その静電潜像を現像器によって帯電ト
ナーで現像する静電記録装置の作動を停止させる場合、
先ず、帯電器の電源が切られ、その電源を切る直前に該
帯電器によって回転式静電潜像担持体に形成された帯電
領域が現像器の箇所を通過した後に該現像器に印加され
ていた現像バイアス電圧電源が切られる。

〔作　用〕

以上の構成から明らかなように、本発明による作動停止
方法においては、帯電器の電源を切る直前に該帯電器に
よって回転式静電潜像担持体に形成された帯電領域が現
像器の箇所を通過した後に該現像器に印加されていた現
像バイアス電圧電源が切られることになる。すなわち、
かかる帯電領域が現像器の箇所を通過するまでは、該現
像器に現像バイアス電圧が印加された値にされて、回転
式静電潜像担持体の表面電位と現像器の現像バイアス電
圧との電位差が比較的小さくされる。したがって、回転
式静電潜像担持体の帯電領域への磁性粉キャリヤの付着
が防止される。一方、上述の帯電領域がトナー現像箇所
を通過した後には回転式静電潜像体はその無電荷領域で
現像器に対して対接することになり、このとき現像器に
印加されていた現像バイアス電圧電源が切られる。した
がって、現像バイアス電圧電源が切られる直前において
は、感光ドラムの無電荷領域の電位は実質的にＯＶとさ
れ、一方現像器側の電位は＋２４０Ｖとされるので、か
かる無電荷領域側にはその全体に亘って少量のトナーが
トナー現像器から移動して付着し、このトナーが次回の
記録作動開始時に清掃ブレードの潤滑剤として機能する
ことになる。

〔実施例〕

次に、添付図面の第１図ないし第４図を参照して本発明
による静電記録装置の作動停止方法の実施例について説
明する。

第１図には本発明による記録作動停止方法を実施するよ
うに構成された静電記録装置がその制御ブロック図と共
に示されている。第１図に示した静電記録装置の個々の
構成要素は第５図に示したものと同様であるので、第１
図では第５図と同じ参照番号および参照符号が用いられ
ており、各々の構成要素の機能は第５図に説明した通り
である。

すなわち、第１図に示した静電記録装置の記録作動は第
５図を参照して説明した場合と同様である。

なお、第１図において、参照符号Ｍ＋およびＭ２はそれ
ぞれ感光ドラム１０および現像ロール１６ｂの駆動モー
タを示し、これら駆動モータＭ＋およびＭ２としては例
えばパルスモータ等が用いられる。

第１図において、参照番号２４は制御回路を示し、この
制御回路２４は静電記録装置の記録作動を本発明に従っ
て停止させるだけでなく、その記録作動自体の制御も行
うことは言うまでもない。制御回路２４は記録作動中に
駆動モータＭ＋およびＭ２に駆動信号を送り、これによ
り感光ドラム１０および現像ロール１６ｂは回転駆動さ
せられる。なお、制御回路２４は例えばマイクロコンピ
ュータによって構成される。

また、第１図において、参照番号２６は高圧電源を示し
、この高圧電源２６によって帯電器１２には所定の電圧
が印加される。詳述すると、帯電器１２がコロナ放電器
として構成される場合には、そのコロナ放電器にはコロ
ナ電圧ＶＣおよびグリッド電圧Ｖ、が印加される。周知
のように、グリッド電圧Ｖ９を調節することによって感
光ドラム１０の帯電領域の電位を適当に設定し得る。な
お、本実施例では、感光ドラムＩＯに帯電領域が形成さ
れた直後、その電位が例えば＋６００Ｖとなるようにグ
リッド電圧Ｖ、が調節されるが、しかし該帯電領域が現
像器１６の現像ロール１６ｂに到達するまでにその電位
は不可避的な放電によって＋４６０Ｖ程度まで低下する
。一方、高圧電源２６は現像器１６の現像ロール１６ｂ
にも現像バイアス電圧Ｖ、を印加し、この現像バイアス
電圧Ｖｄは例えば＋２４０Ｖとされる。帯電器１２およ
び現像ロール１６ｂへのそれぞれの電圧印加は制御回路
２４から高圧電源２６に出力される信号によって制御さ
れる。すなわち、制御回路２４からオン信号が高圧電源
２６に出力されると、帯電器１２あるいは現像ロール１
６ｂには所定の電圧が印加され、また制御回路２４から
オフ信号が高圧電源２６に出力されると、帯電器１２あ
るいは現像ロール１６ｂへの印加電圧が切られる。

本発明に従って静電記録装置の記録作動を停止させる場
合、その静電記録装置が高速用かあるいは低速用かによ
って、その停止態様は幾分具なる。

というのは、高速用静電記録装置においては、感光ドラ
ムの回転駆動を止めても、該感光ドラムはその慣性力に
よって１８０°以上の角度に亘って回転運動し続けるの
に対して、低速用静電記録装置においては、感光ドラム
の回転駆動を止めると、直ぐにその回転運動が停止され
るからである。

第２図Ａに示した記録作動停止ルーチンと第２図Ｂに示
した記録作動停止タイムチャートとを参照して、先ず、
静電記録装置が高速用である場合の記録作動停止方法に
ついて説明する。なお、第２図Ａの記録作動停止ルーチ
ンは最終頁の記録紙へのトナー転写が終了した後に実行
される。

ステップ２０１では、制御回路２４から帯電器オフ信号
が高圧電源２６に出力され、これにより帯電器１２に印
加されていたコロナ電圧ＶＣおよびグリッド電圧Ｖ、が
が共に切られる。次いで、ステップ２０２では駆動モー
タＭ１への駆動信号の出力が止められるが、このとき感
光ドラム１０は上述したように直ちに回転運動を停止す
るのではなく、成る角度範囲までは慣性力によって回転
運動し続ける。

第２図Ｂのタイムチャートから明らかなように、高圧電
源２６・＼の帯電器オフ信号の出力と駆動モータＭ、へ
の駆動信号の出力停止、とは実質的に同時に行われ、そ
の時点がＴ１で表されている。

ステップ２０２で駆動モータＭ１への駆動信号の出力が
止められると、ステップ２０３では例えば制御回路２４
内のタイマー機能が動作して時間Ｔが経過したか否かを
判断する。時間Ｔが経過すると、ステップ２０４に進み
、そこで制御回路２４から現像バイアス電圧オフ信号が
高圧電源２６に出力され、これにより現像ロール１６ｂ
に印加されていた現像バイアス電圧Ｖ、が切られる。次
いで、ステップ２０５では駆動モータＭ２への駆動信号
の出力が止められ、これにより現像ロール１６ｂの回転
駆動が停止される。第２図Ｂのタイムチャートから明ら
かなように、高圧電源２６への現像バイアス電圧オフ信
号の出力と駆動モータＭ２への駆動信号の出力停止とは
実質的に同時に行われ、その時点がＴ２で示されている
。

時１’１５’ｒ　（Ｔ２−’ｒ、）については、例えば
、駆動モータＭ１への駆動信号の出力が止められた時点
から感光ドラム１０が第１図に示すように角度θだけそ
の慣性によって回転するような時間として選ばれ、この
ため高圧電源２６に帯電器オフ信号が出力される直前に
帯電器１２によって感光ドラム１０に形成された帯電領
域は現像器１６の現像ロール１６ｂの箇所を通過した状
態となる。一方、時間Ｔが経゛過するまでは、現像ロー
ル１６ｂへの現像バイアス電圧は印加された値にされる
ので、感光ドラム１０の帯電領域に磁性粉キャリヤが現
像ロール１６ｂ側から移動させられることはない。感光
ドラム１０に形成された最後の帯電領域が現像ロール１
６ｂを通り過ぎると、その現像ロール１６ｂは感光ドラ
ム１０の無電荷領域と対接することになり、このとき第
３図に示すように、感光ドラムＩＯの表面電位はＯＶと
され、一方現像ロール１６ｂには＋２４０Ｖの現像バイ
アス電圧が印加されているので、トナーが現像ロール１
６ｂ側から感光ドラム１０の無電荷領域側に移動してそ
こに付着される。このようなトナーは次回の記録作動開
始時に清掃ブレードの潤滑剤として機能することになる
。

次に、第４図Ａに示した記録作動停止ルーチンと第４図
Ｂに示した記録作動停止タイムチャートとを参照して、
静電記録装置が低速用である場合の記録作動・停止方法
について説明する。なお、第４図Ａの記録作動停止ルー
チンは第２図Ａの場合と同様に最終頁の記録紙へのトナ
ー転写が終了した後に実行される。

ステップ４０１では、制御回路２４から帯電器オフ信号
が高圧電源２６に出力され、これにより帯電器器１２に
印加されていたコロナ電圧ＶＣおよびグリッド電圧Ｖ９
が共に切られる。第４図Ｂのタイムチャートから明らか
なように、高圧電源２６への帯電器オフ信号の出力は時
点Ｔ１で表せられる。

ステップ４０２では例えば制御回路２４内のタイマー機
能が動作して時間Ｔが経過したか否かを判断する。時間
Ｔが経過すると、ステップ４０３に進み、そこで駆動モ
ータＭＩへの駆動信号の出力が止められ、このとき感光
ドラム１０はその回転運動を停止する。第４図Ｂのタイ
ムチャートから明らかなように、駆動モータＭ１への駆
動信号の出力が止められる時点はＴ２で表される。

時間Ｔ　（Ｔ２−Ｔ、）については、例えば、高圧電源
２６に帯電器オフ信号が出力された時点から感光ドラム
１０が第１図に示すように角度θだけ回転駆動された時
間として選ばれ、このため高圧電源２６に帯電器オフ信
号が出力される直前に帯電器１２によって感光ドラム１
０に形成された帯電領域は現像器１６の現像ロール１６
ｂの箇所を通過した状態となる。一方、時間Ｔが経過す
るまでは、現像ロール１６ｂへの現像バイアス電圧は印
加された優にされるので、感光ドラム１０の帯電領域に
磁性粉キャリヤが現像ロール１６ｂ側から移動させられ
ることはない。感光ドラムＩＯに形成された最後の帯電
領域が現像ロール１６ｂを通り過ぎると、その現像ロー
ル１６ｂは感光ドラムＩＯの無電荷領域と対接すること
になる。その結果、高速用静電記録装置の場合と同様に
、トナーが現像ロール１６ｂ側から感光ドラム１０の無
電荷領域側に移動してそこに付着される。

時間Ｔが経過すると、ステップ４０４に進み、そこで制
御回路２４から現像バイアス電圧オフ信号が高圧電源２
６に出力され、これにより現像ロール１６ｂに印加され
ていた現像バイアス電圧Ｖ、が切られる。次いで、ステ
ップ４０５では駆動モータＭ２への駆動信号の出力が止
められ、これにより現像ロール１６ｂの回転駆動が停止
される。なお、第２図Ｂのタイムチャートから明らかな
ように、駆動モータＭｌへの駆動信号の出力停止と、高
圧電源２６への現像バイアス電圧オフ信号の出力と、駆
動モータＭ２への駆動信号の出力停止とは実質的に同時
に行われる。

以上の実施例では、二成分現像剤のうち磁性粉キャリヤ
を負に、またトナーを正に帯電させる場合について説明
したが、それら帯電極性を逆となζような二成分現像剤
についても同様なことが言える。なお、その場合には、
感光ドラムの帯電領域は負の電荷によって形成され、現
像バイアス電圧も負とされる。

〔発明の効果〕

以上の記載から明らかなように、本発明によれば、静電
記録装置の作動停止時に二成分現像剤の磁性粉キャリヤ
を感光ドラム側に付着させることが阻止されるので、清
掃ブレードの早急な磨滅を防止することができる。また
、感光ドラムには清掃ブレードの潤滑剤として機能する
トナーを付着させることができるので、次回の記録作動
開始時に清掃ブレードに所謂まくれが生じることを阻止
し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による記録作動停止方法を実施し得るよ
うに構成された静電記録装置をその制御ブロック図と共
に示す概略図、第２図Ａは第１図の静電記録装置が高速
用である場合の記録作動停止ルーチン、第２図Ｂは第２
図Ａの記録作動停止ルーチンに従って静電記録装置の記
録作動を停止させる場合のタイムチャート、第３図は本
発明に従って静電記録装置を停止させた際の感光ドラム
と現像ロールとの電位状態を図解的に示す図、第４図Ａ
は第１図の静電記録装置が低速用である場合の記録作動
停止ルーチン、第４図Ｂは第４図Ａの記録作動停止ルー
チンに従って静電記録装置の記録作動を停止させる場合
のタイムチャート、第５図は静電記録装置の概略構造を
示す図であって、従来の記録作動停止方法を説明する図
、第６図はトナー現像時の感光ドラムと現像ロールとの
電位状態を図解的に示す図、第７図は従来の記録作動停
止方法に従って静電記録装置を停止させた際の感光ドラ
ムと現像ロールとの電位状態を図解的に示す図である。 １０・・・感光ドラム、 １４・・・光学的露光手段、 １６ａ・・・保持容器、 １８・・・トナー転写器、 ２２・・・清掃ブレード、 ２６・・・高圧電源、 ？ｖＬ　　２Ｍ２・・・駆動モータ。 １２・・・帯電器、 １６・・・現像器、 １６ｂ・・・現像ロール、 ２０・・・除電ランプ、 ２４・・・制御回路、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、帯電器（１２）によって回転式静電潜像担持体（１
   ０）に電荷を付与して帯電領域を形成し、その帯電領域
   に静電潜像を書込み、その静電潜像を現像器（１６）に
   よって帯電トナーで現像する静電記録装置の作動停止方
   法であって、前記帯電器（１２）の電源を切り、その電
   源を切る直前に該帯電器（１２）によって前記回転式静
   電潜像担持体（１０）に形成された帯電領域が前記現像
   器（１６）の箇所を通過した後に該現像器（１６）に印
   加されていた現像バイアス電圧電源を切ることを特徴と
   する作動停止方法。