JPH07110628A - 電子写真プリンタの転写装置回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】転写ローラに付着した負トナー及び正トナーの
いずれも感光体ドラムに戻すことができるようにする。 【構成】感光体ドラム１１と、該感光体ドラム１１の表
面を帯電させる帯電手段と、転写ローラ１２とを有す
る。また、該転写ローラ１２に前記感光体ドラム１１と
反対の極性の電圧を印加する電源２１と、該電源２１と
グラウンドの間に配設されたスイッチング手段２２とを
有する。そして、制御手段は転写時に前記帯電手段を作
動させ、電源２１を作動させ、かつ、スイッチング手段
２２をオンにするとともに、クリーニング時に前記帯電
手段を作動させ、電源２１の作動を停止させ、かつ、ス
イッチング手段２２をオフにして前記転写ローラ１２の
表面電位をフローティング状態にする。したがって、正
トナー及び負トナーのいずれも感光体ドラム１１に戻す
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真プリンタの転
写装置回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真プリンタにおいては、感
光体ドラムの表面が帯電器によって一様にかつ均一に帯
電させられ、露光器によって露光されて静電潜像が形成
されるようになっている。次に、該静電潜像は現像器に
よって現像されてトナー像になり、該トナー像は転写器
によって記録紙媒体に転写され、定着器によって記録紙
媒体に定着される。そして、前記感光体ドラムは繰り返
し使用されるので、転写後に感光体ドラムに残留したト
ナーをクリーニング装置によって清掃する。また、転写
後に感光体ドラムに残留した電荷は除電器によって除去
される。

【０００３】ところで、前記転写器は感光体ドラムと対
向させて配設された転写ローラによって構成することが
できる。この場合、該転写ローラに、例えば正極性の電
圧を印加して感光体ドラムとの間に電界を発生させ、感
光体ドラムに形成されたトナー像を静電気力によって記
録紙媒体に転写させるようになっている。ところで、印
刷が行われない時は前記感光体ドラムと転写ローラの間
に記録紙媒体が存在せず、感光体ドラムと転写ローラは
直接接触してしまう。この場合、転写ローラの表面にト
ナーが付着し、記録紙媒体の裏面を汚してしまう。

【０００４】そこで、前記転写ローラに負極性の電圧を
印加して感光体ドラムとの間に電界を発生させ、転写ロ
ーラに付着したトナーを静電気力によって感光体ドラム
に戻し、転写ローラをクリーニングするようにしてい
る。図２は従来の電子写真プリンタの転写装置回路を示
す図である。図において、１１は感光体ドラム、１２は
該感光体ドラム１１と対向させて配設された転写ロー
ラ、１３は該転写ローラ１２に印加される電圧の極性を
切り替えるための極性切替回路である。該極性切替回路
１３は切替状態ａ側において正出力の電源１４に接続さ
れ、切替状態ｂ側において負出力の電源１５に接続され
る。したがって、転写時に電源１４は転写ローラ１２に
正極性の電圧を印加し、クリーニング時に電源１５は転
写ローラ１２に負極性の電圧を印加する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の電子写真プリンタの転写装置回路においては、転写
ローラ１２に印加される電圧の極性を転写時とクリーニ
ング時とで切り替えるようにしているので、高圧電源回
路に高電圧用の極性切替回路１３を配設する必要があ
る。したがって、高圧電源回路が複雑になるとともに大
型化してしまい、コストも高くなってしまう。

【０００６】また、通常は負極性に帯電したトナーを感
光体ドラム１１に付着させて現像し、それを正極性の電
圧が印加された転写ローラ１２に移動させてトナー像を
記録紙媒体に転写するようにしている。したがって、通
常、転写ローラ１２には負極性に帯電したトナーだけが
付着する。ところが、トナーの中には正極性に帯電して
しまうものがあり、該正極性に帯電したトナーは感光体
ドラム１１に付着し、更にカブリトナーになって転写ロ
ーラ１２に付着してしまう。

【０００７】この場合、転写時とは反対の極性の電圧を
転写ローラ１２に印加しても、すべてのトナーを感光体
ドラム１１に戻すことはできない。図３は従来の電子写
真プリンタにおける転写ローラに付着したトナーの量の
変化を示す図である。図の横軸に転写ローラ１２（図
２）を回転させることによって行われるクリーニングの
回数を、縦軸に転写ローラ１２に付着したトナーの量を
採ってある。

【０００８】図において、Ｍは転写ローラ１２に付着し
たトナーの量を、Ｍ_A は転写ローラ１２に付着し正極性
に帯電したトナー（以下「正トナー」という。）の量
を、Ｍ _B は転写ローラ１２に付着し負極性に帯電したト
ナー（以下「負トナー」という。）の量を示す。図から
分かるように、負トナーはクリーニングを繰り返すたび
に感光体ドラム１１に戻されるが、正トナーはそのまま
転写ローラ１２に残り、その後はクリーニングを繰り返
しても感光体ドラム１１に戻すことはできず、逆に増加
してしまう。

【０００９】本発明は、前記従来の電子写真プリンタの
転写装置回路の問題点を解決して、極性切替回路が不要
で、高圧電源回路を簡素化し小型化することができ、コ
ストを低くすることができるとともに、転写ローラに付
着した負トナー及び正トナーのいずれも感光体ドラムに
戻すことができる電子写真プリンタの転写装置回路を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の電
子写真プリンタの転写装置回路においては、感光体ドラ
ムと、該感光体ドラムの表面を帯電させる帯電手段と、
前記感光体ドラムと対向させて配設された転写ローラと
を有する。また、該転写ローラに前記感光体ドラムと反
対の極性の電圧を印加する電源と、該電源とグラウンド
の間に配設されたスイッチング手段とを有する。

【００１１】そして、制御手段が配設され、転写時に前
記帯電手段を作動させ、電源を作動させ、かつ、スイッ
チング手段をオンにするとともに、クリーニング時に前
記帯電手段を作動させ、電源の作動を停止させ、かつ、
スイッチング手段をオフにして前記転写ローラの表面電
位をフローティング状態にする。本発明の他の電子写真
プリンタの転写装置回路においては、感光体ドラムと、
該感光体ドラムの表面を帯電させる帯電手段と、前記感
光体ドラムと対向させて配設された転写ローラとを有す
る。

【００１２】また、該転写ローラに前記感光体ドラムと
反対の極性の電圧を印加する電源と、該電源とグラウン
ドの間に配設された電圧クランプ手段とを有する。そし
て、制御手段が配設され、転写時に前記帯電手段を作動
させ、電源を作動させるとともに、クリーニング時に前
記帯電手段を作動させ、電源の作動を停止させて前記転
写ローラの表面電位をフローティング状態にする。

【００１３】

【作用】本発明によれば、前記のように電子写真プリン
タの転写装置回路においては、感光体ドラムと、該感光
体ドラムの表面を帯電させる帯電手段と、前記感光体ド
ラムと対向させて配設された転写ローラとを有する。ま
た、該転写ローラに前記感光体ドラムと反対の極性の電
圧を印加する電源と、該電源とグラウンドの間に配設さ
れたスイッチング手段とを有する。

【００１４】そして、制御手段は転写時に前記帯電手段
を作動させ、電源を作動させ、かつ、スイッチング手段
をオンにする。したがって、感光体ドラムのトナーは記
録紙媒体に付着させられ、トナー像が記録紙媒体に転写
される。また、制御手段はクリーニング時に前記帯電手
段を作動させ、電源の作動を停止させ、かつ、スイッチ
ング手段をオフにして前記転写ローラの表面電位をフロ
ーティング状態にする。したがって、転写ローラの表面
電位は感光体ドラムの表面電位とほぼ等しくなり、正ト
ナー及び負トナーのいずれも感光体ドラムに戻る。

【００１５】本発明の他の電子写真プリンタの転写装置
回路においては、感光体ドラムと、該感光体ドラムの表
面を帯電させる帯電手段と、前記感光体ドラムと対向さ
せて配設された転写ローラとを有する。また、該転写ロ
ーラに前記感光体ドラムと反対の極性の電圧を印加する
電源と、該電源とグラウンドの間に配設された電圧クラ
ンプ手段とを有する。

【００１６】そして、制御手段は転写時に前記帯電手段
を作動させ、電源を作動させる。したがって、感光体ド
ラムのトナーは記録紙媒体に付着させられ、トナー像が
記録紙媒体に転写される。また、制御手段はクリーニン
グ時に前記帯電手段を作動させ、電源の作動を停止させ
て前記転写ローラの表面電位をフローティング状態にす
る。したがって、転写ローラの表面電位は感光体ドラム
の表面電位とほぼ等しくなり、正トナー及び負トナーの
いずれも感光体ドラムに戻る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施例に
おける電子写真プリンタの転写装置回路を示す図であ
る。図において、１１は感光体ドラム、１２は該感光体
ドラム１１と対向させて配設された転写ローラ、２１は
該転写ローラ１２に接続された電源、２２は該電源２１
とグラウンドの間に接続されたスイッチング手段であ
る。

【００１８】前記電源２１は発振器ＯＳＣ、該発振器Ｏ
ＳＣが一次側に接続されたトランスＴ１、及び該トラン
スＴ１の二次側に接続された整流回路２３から成る。そ
して、該整流回路２３はダイオードＤ１及びコンデンサ
Ｃ１から成る。また、前記スイッチング手段２２は、ト
ランジスタＴｒ１及び該トランジスタＴｒ１のベースに
接続され、ベース電流を制限する抵抗Ｒ１から成る。そ
して、図示しない制御回路によって出力された制御信号
ＳＧ１が前記抵抗Ｒ１を介してトランジスタＴｒ１に入
力され、該トランジスタＴｒ１をオン・オフするように
なっている。

【００１９】前記構成の電子写真プリンタの転写装置回
路において、発振器ＯＳＣの出力はトランスＴ１によっ
て昇圧され、ダイオードＤ１によって整流され、更にコ
ンデンサＣ１によって平滑化されて正出力の電圧が得ら
れる。そして、正出力の電圧は転写時に転写ローラ１２
に印加され、感光体ドラム１１のトナーを図示しない記
録紙媒体に付着させる。このようにして、感光体ドラム
１１のトナー像を記録紙媒体に転写させることができ
る。

【００２０】ところで、前記電源２１とスイッチング手
段２２は直列に接続されているので、該スイッチング手
段２２のトランジスタＴｒ１をオフにすると、転写ロー
ラ１２とグラウンドが切り離され、転写ローラ１２の表
面電位Ｖ_TRが固定されない状態、すなわちフローティン
グ状態になる。次に、前記構成の電子写真プリンタの転
写装置回路の動作について説明する。

【００２１】図４は本発明の第１の実施例における電子
写真プリンタの転写時の動作を示す図、図５は本発明の
第１の実施例における電子写真プリンタのクリーニング
時の動作を示す図、図６は本発明の第１の実施例におけ
る転写ローラの電位の波形図である。図４及び５におい
て、１１は感光体ドラム、１２は該感光体ドラム１１と
対向させて配設された転写ローラ、２１は該転写ローラ
１２に接続された電源、２２は該電源２１とグラウンド
の間に接続されたスイッチング手段である。

【００２２】また、３１は前記感光体ドラム１１と対向
させて配設され、前記感光体ドラム１１の表面を一様に
かつ均一に負極性に帯電させる帯電手段としての帯電ロ
ーラ、３２は該帯電ローラ３２に接続され、負極性の電
圧を印加する電源、３３は前記感光体ドラム１１の表面
を露光して静電潜像を形成するＬＥＤヘッド、３４は前
記感光体ドラム１１と対向させて配設され、前記静電潜
像の画像部にトナーＴＮを付着させて静電潜像を現像す
る現像ローラ、３６は前記感光体ドラム１１と転写ロー
ラ１２の間を搬送される記録紙媒体である。なお、Ｅは
電荷である。

【００２３】ところで、転写時においては図４に示すよ
うに電源２１が作動させられるとともにスイッチング手
段２２がオンになる。この場合、転写ローラ１２に正極
性の電圧が印加され、トナーＴＮが記録紙媒体３６に付
着させられて感光体ドラム１１のトナー像が記録紙媒体
３６に転写される。一方、クリーニング時においては、
図５に示すように電源２１は作動が停止させられるとと
もにスイッチング手段２２がオフになる。また、帯電ロ
ーラ３１は作動させられ、感光体ドラム１１を負極性に
帯電させるとともに、ＬＥＤヘッド３３及び現像ローラ
３４は作動が停止させられる。このようにして、転写ロ
ーラ１２とグラウンドが切り離され、該転写ローラ１２
の表面電位Ｖ_TRがフローティング状態になる。

【００２４】そして、前記転写ローラ１２は感光体ドラ
ム１１に印加された負出力の電圧によって徐々に負極性
に帯電させられる。したがって、転写ローラ１２の表面
電位Ｖ_TRは次第に負の方向に高くなり、図６に示すよう
に感光体ドラム１１の表面電位Ｖ_D とほぼ等しくなる。
次に、この時の転写ローラ１２に付着したトナーＴＮの
量について説明する。

【００２５】図７は本発明の第１の実施例における転写
ローラに付着したトナーの量の変化を示す図である。図
の横軸に転写ローラ１２（図１）を回転させることによ
って行われるクリーニングの回数を、縦軸に転写ローラ
１２に付着したトナーＴＮ（図４）の量を採ってある。
図において、Ｍは転写ローラ１２に付着したトナーＴＮ
の量を、Ｍ_A は転写ローラ１２に付着した正トナーの量
を、Ｍ_B は転写ローラ１２に付着した負トナーの量を示
す。

【００２６】前記転写ローラ１２の表面電位Ｖ_TRと感光
体ドラム１１の表面電位Ｖ_D がほぼ等しい場合、トナー
ＴＮ自身が帯電されているので転写ローラ１２を回転さ
せるたびにトナーＴＮの静電気力によって約１／２の量
ずつ感光体ドラム１１に戻り、転写ローラ１２がクリー
ニングされる。この時、負トナー及び正トナーのいずれ
も感光体ドラム１１に戻る。したがって、クリーニング
の回数が増すごとに転写ローラ１２に付着したトナーＴ
Ｎの量は少なくなる。

【００２７】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。図８は本発明の第２の実施例における電子写真プ
リンタの転写装置回路を示す図である。図において、１
１は感光体ドラム、１２は該感光体ドラム１１と対向さ
せて配設された転写ローラ、２１は該転写ローラ１２に
接続された電源、４１は該電源２１とグラウンドの間に
接続された電圧クランプ手段である。

【００２８】前記電源２１は発振器ＯＳＣ、該発振器Ｏ
ＳＣが一次側に接続されたトランスＴ１、及び該トラン
スＴ１の二次側に接続された整流回路２３から成る。そ
して、該整流回路２３はダイオードＤ１及びコンデンサ
Ｃ１から成る。また、前記電圧クランプ手段４１は、ツ
ェナーダイオードＤ２から成る。前記構成の電子写真プ
リンタの転写装置回路において、ツェナーダイオードＤ
２のツェナー電圧をＶ_Z とし、電源２１の出力電圧をＶ
_O とすると、転写ローラ１２に印加される電圧によって
転写ローラ１２の表面電位Ｖ_TRは Ｖ_TR＝Ｖ_O −Ｖ_Z になる。この場合、ツェナー電圧Ｖ_Z を感光体ドラム１
１の表面電位Ｖ_D とほぼ等しくするとよい。こうするこ
とによって、電源２１の作動を停止させた時に転写ロー
ラ１２の表面電位Ｖ_TRがツェナー電圧Ｖ_Z 以下になる
と、転写ローラ１２とグラウンドが切り離され、転写ロ
ーラ１２の転写電位Ｖ_TRはフローティング状態になる。

【００２９】次に、本発明の第３の実施例について説明
する。図９は本発明の第３の実施例における電子写真プ
リンタの転写装置回路を示す図である。図において、１
１は感光体ドラム、１２は該感光体ドラム１１と対向さ
せて配設された転写ローラ、２１は該転写ローラ１２に
接続された電源、４１は該電源２１とグラウンドの間に
接続された電圧クランプ手段、３１は帯電手段としての
帯電ローラ、３２は電源である。

【００３０】前記電源２１は発振器ＯＳＣ、該発振器Ｏ
ＳＣが一次側に接続されたトランスＴ１、及び該トラン
スＴ１の二次側に接続された整流回路２３から成る。そ
して、該整流回路２３はダイオードＤ１及びコンデンサ
Ｃ１から成る。また、前記電圧クランプ手段４１はツェ
ナーダイオードＤ２から成る。この場合、前記電源３２
の負極性の出力端子と前記転写ローラ１２の間に抵抗値
が１００〜数百〔ＭΩ〕の高抵抗Ｒ２が接続される。し
たがって、転写ローラ１２の転写電位Ｖ_TRがフローティ
ング状態になると、前記電源３２から高抵抗Ｒ２を介し
て電荷Ｅ（図４）が流れる。その結果、転写ローラ１２
の表面電位Ｖ_TRが感光体ドラム１１の表面電位Ｖ_D とほ
ぼ等しくなるまでの時間を短くすることができる。した
がって、クリーニングに必要な時間を短くすることがで
きる。

【００３１】なお、印刷中においては、転写ローラ１２
の表面電位Ｖ_TRは所定の値に維持され、前記高抵抗Ｒ２
を介して流れる電荷Ｅによって負の値になることはな
い。なお、本発明は前記実施例に限定されるものではな
く、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能
であり、それらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００３２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば電子写真プリンタの転写装置回路においては、感光
体ドラムと、該感光体ドラムの表面を帯電させる帯電手
段と、前記感光体ドラムと対向させて配設された転写ロ
ーラとを有する。また、該転写ローラに前記感光体ドラ
ムと反対の極性の電圧を印加する電源と、該電源とグラ
ウンドの間に配設されたスイッチング手段とを有する。

【００３３】そして、制御手段は転写時に前記帯電手段
を作動させ、電源を作動させ、かつ、スイッチング手段
をオンにするとともに、クリーニング時に前記帯電手段
を作動させ、電源の作動を停止させ、かつ、スイッチン
グ手段をオフにして前記転写ローラの表面電位をフロー
ティング状態にする。したがって、正トナー及び負トナ
ーのいずれも感光体ドラムに戻すことができる。しか
も、転写ローラに印加される電圧の極性を切り替えるた
めの極性切替回路が不要で、高圧電源回路を簡素化し小
型化することができ、コストを低くすることができる。

【００３４】本発明の他の電子写真プリンタの転写装置
回路においては、感光体ドラムと、該感光体ドラムの表
面を帯電させる帯電手段と、前記感光体ドラムと対向さ
せて配設された転写ローラとを有する。また、該転写ロ
ーラに前記感光体ドラムと反対の極性の電圧を印加する
電源と、該電源とグラウンドの間に配設された電圧クラ
ンプ手段とを有する。

【００３５】そして、制御手段は転写時に前記帯電手段
を作動させ、電源を作動させるとともに、クリーニング
時に前記帯電手段を作動させ、電源の作動を停止させて
前記転写ローラの表面電位をフローティング状態にす
る。したがって、正トナー及び負トナーのいずれも感光
体ドラムに戻すことができる。しかも、転写ローラに印
加される電圧の極性を切り替えるための極性切替回路が
不要で、高圧電源回路を簡素化し小型化することがで
き、コストを低くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における電子写真プリン
タの転写装置回路を示す図である。

【図２】従来の電子写真プリンタの転写装置回路を示す
図である。

【図３】従来の電子写真プリンタにおける転写ローラに
付着したトナーの量の変化を示す図である。

【図４】本発明の第１の実施例における電子写真プリン
タの転写時の動作を示す図である。

【図５】本発明の第１の実施例における電子写真プリン
タのクリーニング時の動作を示す図である。

【図６】本発明の第１の実施例における転写ローラの電
位の波形図である。

【図７】本発明の第１の実施例における転写ローラに付
着したトナーの量の変化を示す図である。

【図８】本発明の第２の実施例における電子写真プリン
タの転写装置回路を示す図である。

【図９】本発明の第３の実施例における電子写真プリン
タの転写装置回路を示す図である。

【符号の説明】

１１ 感光体ドラム １２ 転写ローラ ２１ 電源 ２２ スイッチング手段 ３１ 帯電ローラ ４１ 電圧クランプ手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）感光体ドラムと、（ｂ）該感光体
   ドラムの表面を帯電させる帯電手段と、（ｃ）前記感光
   体ドラムと対向させて配設された転写ローラと、（ｄ）
   該転写ローラに前記感光体ドラムと反対の極性の電圧を
   印加する電源と、（ｅ）該電源とグラウンドの間に配設
   されたスイッチング手段と、（ｆ）転写時に前記帯電手
   段を作動させ、電源を作動させ、かつ、スイッチング手
   段をオンにするとともに、クリーニング時に前記帯電手
   段を作動させ、電源の作動を停止させ、かつ、スイッチ
   ング手段をオフにして前記転写ローラの表面電位をフロ
   ーティング状態にする制御手段とを有することを特徴と
   する電子写真プリンタの転写装置回路。
2. 【請求項２】 （ａ）感光体ドラムと、（ｂ）該感光体
   ドラムの表面を帯電させる帯電手段と、（ｃ）前記感光
   体ドラムと対向させて配設された転写ローラと、（ｄ）
   該転写ローラに前記感光体ドラムと反対の極性の電圧を
   印加する電源と、（ｅ）該電源とグラウンドの間に配設
   された電圧クランプ手段と、（ｆ）転写時に前記帯電手
   段を作動させ、電源を作動させるとともに、クリーニン
   グ時に前記帯電手段を作動させ、電源の作動を停止させ
   て前記転写ローラの表面電位をフローティング状態にす
   る制御手段とを有することを特徴とする電子写真プリン
   タの転写装置回路。