JPH10161371A

JPH10161371A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPH10161371A
Application number: JP8324936A
Authority: JP
Inventors: Hirochika Taguchi; 博規田口; Hiromitsu Shimazaki; 大充島崎; Kazuhiko Noda; 和彦野田; Tetsuhiro Tsuru; 哲浩津留; Yukinori Hara; 幸範原
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-12-05
Filing date: 1996-12-05
Publication date: 1998-06-19

Abstract

(57)【要約】【課題】バンディングの発生を簡単にかつ十分に防止
することが可能な画像形成方法の提供を目的とする。【解決手段】感光体８上に形成された静電潜像をトナ
ーで現像して得られるトナー画像２１を用紙に転写する
トナー画像転写方式の画像形成方法であって、トナー画
像２１を形成する前に、感光体８上に過帯電のトナーに
より帯状のプレ画像２２を形成する構成よりなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コピー機やプリン
タ等で用いられている、感光体上に形成された静電潜像
をトナーで現像して得られるトナー画像を用紙に転写す
るトナー画像転写方式の画像形成方法、特に用紙上に形
成されるトナー画像のバンディングを防止するための画
像形成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コピー機やプリンタ等として、レ
ーザー光を照射して帯電された感光体表面に静電潜像を
形成し、この静電潜像をトナーで現像した後、用紙にト
ナー画像を転写する、いわゆるトナー画像転写方式の画
像形成装置が普及している。以下に、このようなトナー
画像転写方式の画像形成装置及びその画像形成方法の従
来例について、図面を参照しながら説明する。

【０００３】図２は従来の画像形成装置の要部断面図で
ある。図２において、１は現像器、２はトナー撹拌部
材、３はトナー、４はトナー供給ローラ、５は現像ロー
ラ、６はトナー薄層化ブレード、７は現像ローラ用電
源、８は感光体、９は帯電器、１０は給紙カセット、１
１は用紙、１２は給紙ローラ、１３ａ，１３ｂは搬送ロ
ーラ、１４はレジストローラ、１５は従動ローラ、１６
は転写ローラ、１７は定着器、１７ａはヒートローラ、
１７ｂは加圧ローラ、１８は除電器、１９はクリーニン
グブレード、２０はトナーシール部材である。

【０００４】図２を用いて、従来の画像形成装置の構成
と画像形成方法を説明する。画像形成装置の画像形成動
作が開始されると、現像器１内に収納されているトナー
３が、トナー撹拌部材２によりトナー供給ローラ４側に
送り出される。これに伴ってトナー供給ローラ４及び現
像ローラ５が回転し、トナー供給ローラ４の表面に付着
したトナー３が現像ローラ５の表面に供給される。現像
ローラ５の表面上のトナー３はトナー薄層化ブレード６
により摩擦帯電されるとともに、表面上で薄層化され
る。この時、現像ローラ５に隣接して配設された感光体
８は現像ローラ５とは反対方向に回転し、帯電器９がコ
ロナ放電することによって、感光体８の表面が帯電され
る。感光体８は、円柱状の金属製回転体とその表面に薄
膜状に形成されたセレンや有機光導電体等からなる感光
受容層から構成されており、帯電した感光受容層に露光
器（図示せず）から形成する画像の内容に対応した露光
光線が照射され、静電潜像が形成される。この後、現像
ローラ５に現像ローラ用電源７から所定のバイアス電圧
が印加された状態で、現像ローラ５と感光体８が回転し
ながら当接すると、感光体８上の静電潜像が現像ローラ
５から供給されるトナー３により現像され、感光体８上
にトナー画像が形成される。

【０００５】一方、給紙カセット１０に保持されている
用紙１１は、給紙ローラ１２によって搬出され、搬送ロ
ーラ１３ａ，１３ｂによって、矢印Ａの方向へ順次送り
出される。感光体８と搬送ローラ１３ａ，１３ｂの間に
は、用紙１１の所定の位置に感光体８上のトナー画像が
転写されるように、用紙１１を待機させるためのレジス
トローラ１４及び従動ローラ１５が配設されている。

【０００６】用紙１１が感光体８の位置まで搬送される
と、感光体８に印加されているバイアス電圧とは極性が
反対のバイアス電圧が印加されている転写ローラ１６に
より用紙１１が感光体８に当接される際に、感光体８上
のトナー画像が用紙１１に転写される。転写されたトナ
ー画像は、定着器１７内に配設されたヒートローラ１７
ａと加圧ローラ１７ｂが回転して、用紙１１がこれらの
間に挟持されながら搬送される際に、用紙１１上に定着
される。また、トナー画像が用紙１１に転写された後、
感光体８上に残留するトナー３はクリーニングブレード
１９により除去されるとともに、残留する電荷が除電器
１８により除去される。

【０００７】以上のような画像形成方法により用紙にト
ナー画像が形成されるが、従来の画像形成方法では、高
印字率のトナー画像を形成する場合に、トナー画像の濃
度むら、すなわちバンディングが発生するという不具合
を生じていた。このバンディングの発生原因について図
３を参照しながら説明する。

【０００８】図３は従来の画像形成装置の感光体を示す
要部平面図であり、図３に示した２１は感光体上に形成
されたトナー画像である。バンディングは、画像形成動
作を停止した状態からトナー画像の形成を開始した直後
や、感光体上に静電潜像の形成されていない部分、すな
わちトナーにより現像されない領域（以下、非画像形成
領域と略称する。）が多いトナー画像を形成した後に主
に発生する。

【０００９】前者の場合、停止状態からトナー画像の形
成を開始するまでの間には、画像形成装置の各構成ユニ
ットの動作チャック（以下、イニシャライズと略称す
る。）が行われ、この際に現像ローラやトナー供給ロー
ラはその表面のトナーが消費されないまま回転する。ま
た、後者の場合にも、感光体の非画像形成領域の部分で
は、現像ローラやトナー供給ローラの表面のトナーは消
費されずに回転する。このように表面上のトナーが消費
されない場合、トナー薄層化ブレードや現像ローラとの
摩擦帯電により、その表面のトナーは過帯電を生じ、現
像ローラに当接しているトナー供給ローラについても、
これに伴ってその表面上のトナーが過帯電する。過帯電
のトナーは、その後の静電潜像の現像において感光体上
に移行しづらいために、バンディングが発生することに
なる。

【００１０】感光体上におけるバンディングの発生領域
を図３を用いて説明すると、例えばイニシャライズ後の
画像形成におけるバンディングについては、感光体上の
トナー画像の先頭部分において、感光体の回転方向に長
さＬの領域で発生する。この長さＬは前述のようなバン
ディングの発生原因から、現像ローラ及びトナー供給ロ
ーラの外周長に依存し、現像ローラの直径をＤ、トナー
供給ローラの直径をｄとすると、現像ローラのみで過帯
電のトナーが発生している場合には、Ｌは現像ローラの
外周長πＤに、現像ローラ及びトナー供給ローラで過帯
電のトナーが発生している場合には両者の外周長の和π
（Ｄ＋ｄ）に近い値となる。また、過帯電のトナー量が
多い場合には、πＤ又はπ（Ｄ＋ｄ）よりも長くなり、
トナー画像における印字濃度むらが徐々に回復していく
ことになる。

【００１１】上記のようなバンディングの発生を防止す
るため、現像ローラ上やトナー供給ローラ上のトナーの
帯電立上り特性を調整したり、現像ローラとトナー供給
ローラとの押圧力、または現像ローラに対するトナー薄
層化ブレードの押圧力を調整する方法等が用いられてき
た。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像形成方法ではバンディングの発生を十分に防止
できないという課題を有していた。

【００１３】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、バンディングの発生を簡単にかつ十分に防止する
ことが可能な画像形成方法の提供を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、感光体上に形成された静電潜像をトナーで
現像して得られるトナー画像を用紙に転写するトナー画
像転写方式の画像形成方法であって、トナー画像を形成
する前に、感光体上に過帯電のトナーにより帯状のプレ
画像を形成する構成よりなる。

【００１５】この構成により、感光体上で目的とするト
ナー画像を形成する前の領域に過帯電のトナーによるプ
レ画像を形成することで、トナー画像の形成前に過帯電
のトナーが消費され、バンディングの発生を簡単にかつ
極めて効果的に防止することが可能となる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像して
得られるトナー画像を用紙に転写するトナー画像転写方
式の画像形成方法であって、トナー画像を形成する前
に、感光体上に過帯電のトナーにより帯状のプレ画像を
形成するプレ画像形成工程を備えている構成を有してい
る。

【００１７】この構成により、感光体上で目的とするト
ナー画像を形成する前の領域に過帯電のトナーによるプ
レ画像を形成することで、トナー画像の形成前に過帯電
のトナーが消費され、バンディングの発生を簡単にかつ
極めて効果的に防止することが可能となるという作用を
有する。

【００１８】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載の発明において、プレ画像形成工程が、現像ロ
ーラの直径Ｄと円周率πと実数ｎより、Ｌ＝πｎＤで与
えられる長さＬだけ、プレ画像を感光体の回転方向に形
成する工程を有する構成を備えている。

【００１９】この構成により、プレ画像の長さを現像ロ
ーラの外周長の実数倍とすることで、現像ローラ上の過
帯電のトナーを効率的に消費することができるという作
用を有する。

【００２０】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１に記載の発明において、現像ローラの直径Ｄとトナー
供給ローラの直径ｄと円周率πと実数ｎより、Ｌ＝πｎ
（Ｄ＋ｄ）で与えられる長さＬだけ、プレ画像を感光体
の回転方向に形成する工程を有する構成を備えている。

【００２１】この構成により、プレ画像の長さを現像ロ
ーラ及びトナー供給ローラの外周長の和の実数倍とする
ことで、現像ローラ及びトナー供給ローラ上の過帯電の
トナーを効率的に消費することができるという作用を有
する。

【００２２】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
２又は３の内のいずれか１に記載の発明において、実数
ｎが、（１）プレ画像の印字率が８０％を超える場合に
は１≦ｎ≦５、（２）印字率が７０％を超え８０％以下
の場合には２≦ｎ≦５、（３）印字率が４０％を超え７
０％以下の場合には３≦ｎ≦５、（４）印字率が４０％
以下の場合には４≦ｎ≦５、である構成を有している。

【００２３】この構成により、プレ画像の印字率に応じ
て過帯電のトナーを確実に消費することができるという
作用を有する。

【００２４】ここで、印字率とは感光体の単位面積中に
静電潜像が占める面積の割合であり、感光体の単位面積
中のプレ画像の形成面積の割合に相当する。プレ画像
は、感光体上にドットを並べた、いわゆるハーフトーン
で構成されることから、ドットの直径や感光体単位面積
中のドットの数を変えることで、印字率を変化させるこ
とができる。

【００２５】本発明の請求項５に記載の発明は、請求項
１乃至４の内のいずれか１に記載の発明において、プレ
画像を形成した後、現像ローラの回転を休止することな
く、ただちにトナー画像を形成することとしたものであ
り、画像形成動作中における過帯電のトナーの発生を防
止するという作用を有する。

【００２６】以下に、本発明の実施の形態の具体例を図
面を参照しながら説明する。（実施の形態１）図１（ａ）は本発明の一実施の形態に
よる画像形成方法で感光体上にプレ画像を形成した状態
の一例を示す要部平面図、図１（ｂ）は本発明の一実施
の形態による画像形成方法で感光体上にプレ画像を形成
した状態の別の例を示す要部平面図である。図１
（ａ），（ｂ）において、２２はプレ画像であり、感光
体８、トナー画像２１は従来例と同様のものであるの
で、同一の符号を付して説明を省略する。

【００２７】本実施の形態の画像形成方法が従来例と異
なるのは、目的とするトナー画像２１を感光体８上に形
成する前、より具体的にはイニシャライズ時や、感光体
８上における非画像形成領域が多いトナー画像を形成し
た後等において、感光体８上に過帯電のトナーにより帯
状のプレ画像２２を形成することである。感光体８上で
目的とするトナー画像２１を形成する前の領域に過帯電
のトナーによるプレ画像２２を形成することで、トナー
画像２１の形成前に過帯電のトナーが消費され、バンデ
ィングの発生を簡単にかつ極めて効果的に防止すること
ができる。

【００２８】また、形成するプレ画像２２の感光体８の
回転方向における長さを、図１（ａ）に示したように現
像ローラの直径Ｄと円周率πと実数ｎより、Ｌ＝πｎＤ
で与えられる長さＬ、又は図１（ｂ）に示したように現
像ローラの直径Ｄとトナー供給ローラの直径ｄと円周率
πと実数ｎより、Ｌ＝πｎ（Ｄ＋ｄ）で与えられる長さ
Ｌとすれば、現像ローラ及びトナー供給ローラ上の過帯
電のトナーを効率的に消費することができる。

【００２９】また、実数ｎについてはプレ画像の印字率
に応じて、可変とすることで、過帯電のトナーを確実に
消費することができる。さらに、プレ画像を形成した
後、現像ローラの回転を休止することなく、トナー画像
を形成することで、画像形成動作中における過帯電のト
ナーの発生を防止することが可能となる。

【００３０】尚、本実施の形態における画像形成方法
は、上記のプレ画像の形成を除いて従来と同様のもので
あるので、その説明は省略する。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、画像形成
動作におけるバンディングの発生が防止できることによ
り、形成される画像の画質、特に高印字率の画像の画質
を向上させることができるという優れた効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の一実施の形態による画像形成方
法で感光体上にプレ画像を形成した状態の一例を示す要
部平面図（ｂ）本発明の一実施の形態による画像形成方法で感光
体上にプレ画像を形成した状態の別の例を示す要部平面
図

【図２】従来の画像形成装置の要部断面図

【図３】従来の画像形成装置の感光体を示す要部平面図

【符号の説明】

１現像器２トナー撹拌部材３トナー４トナー供給ローラ５現像ローラ６トナー薄層化ブレード７現像ローラ用電源８感光体９帯電器１０給紙カセット１１用紙１２給紙ローラ１３ａ，１３ｂ搬送ローラ１４レジストローラ１５従動ローラ１６転写ローラ１７定着器１７ａヒートローラ１７ｂ加圧ローラ１８除電器１９クリーニングブレード２０トナーシール部材２１トナー画像２２プレ画像

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者津留哲浩大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者原幸範大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体上に形成された静電潜像をトナーで
現像して得られるトナー画像を用紙に転写するトナー画
像転写方式の画像形成方法であって、前記トナー画像を
形成する前に、前記感光体上に過帯電のトナーにより帯
状のプレ画像を形成するプレ画像形成工程を備えている
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】前記プレ画像形成工程が現像ローラの直径
Ｄと円周率πと実数ｎより、Ｌ＝πｎＤで与えられる長
さＬだけ、前記プレ画像を前記感光体の回転方向に形成
する工程であることを特徴とする請求項１に記載の画像
形成方法。
【請求項３】前記プレ画像形成工程が、現像ローラの直
径Ｄとトナー供給ローラの直径ｄと円周率πと実数ｎよ
り、Ｌ＝πｎ（Ｄ＋ｄ）で与えられる長さＬだけ、前記
プレ画像を前記感光体の回転方向に形成する工程である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項４】前記実数ｎが、（１）前記プレ画像の印字率が８０％を超える場合には
１≦ｎ≦５、（２）前記印字率が７０％を超え８０％以下の場合には
２≦ｎ≦５、（３）前記印字率が４０％を超え７０％以下の場合には
３≦ｎ≦５、（４）前記印字率が４０％以下の場合には４≦ｎ≦５、であることを特徴とする請求項２又は３の内のいずれか
１に記載の画像形成方法。
【請求項５】前記プレ画像を形成した後、前記現像ロー
ラの回転を休止することなく、前記トナー画像を形成す
ることを特徴とする請求項１乃至４の内のいずれか１に
記載の画像形成方法。