JPH1020727A

JPH1020727A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH1020727A
Application number: JP8172597A
Authority: JP
Inventors: Masami Matsuura; 正巳松浦; Tsugihito Yoshiyama; 次人吉山; Koji Niizawa; 浩司新澤; Akira Hirota; 晃広田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1996-07-02
Filing date: 1996-07-02
Publication date: 1998-01-23

Abstract

(57)【要約】【課題】両極性感光体を使用した画像形成装置におい
て、感光体帯電電圧の安定化を図ること。【解決手段】両極性感光体ドラム３１の周囲に、放電
極性を正／負に切り換え可能な帯電チャージャ３２、光
像を投影する露光光学系２０、サブイレーサ３５、反転
現像又は正規現像が可能な現像器３６、転写チャージャ
３７、メインイレーサ３９を配置したリーダプリンタ。
メインイレーサ３９の光量は画像形成モード実行時には
比較的大きく、帯電、除電を繰り返す動作モード（例え
ば、ドラムドライモード）実行時には比較的小さく、あ
るいは短波長成分をカットされる。また、正極性帯電反
転現像モードでの画像形成処理の後処理では、メインイ
レーサ３９をオフし、転写チャージャ３７あるいは専用
の除電チャージャから逆極性電荷を付与して感光体を除
電する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置、特
に、両極性感光体を用いて電子写真法によって画像をシ
ート上に形成する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法は、原稿画像と再現画像との
関係で分類すると、ポジ原稿からポジ画像を得る正規現
像モードと、ネガ原稿からポジ画像を得る反転現像モー
ドとに分けられる。マイクロフィルムに光を当ててその
光像をスクリーン上に投影したり、電子写真法でシート
上に再現するリーダプリンタにあっては、マイクロフィ
ルムにはポジとネガが存在するため、正規現像モードと
反転現像モードとを選択的に実行可能であることが要求
される。

【０００３】そこで、現像工程では、特定の極性に帯電
された１種類のトナーを使用することを前提に、正極性
及び負極性のいずれの極性でも帯電可能な両極性感光体
を使用したリーダプリンタが提供されている。例えば、
チリピリリウム系染料を含有する両極性感光体を使用す
るときは、マイクロフィルムがポジの場合、両極性感光
体を負極性に帯電してポジの静電潜像を形成し、高電位
の画像部分に正極性に帯電したトナーを付着させる。一
方、ネガフィルムの場合は両極性感光体を正極性に帯電
してネガの静電潜像を形成し、低電位の画像部分に前記
トナー（正極性に帯電した）を付着させる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記両極性
感光体を使用したリーダプリンタでは以下の点が問題と
なっている。

【０００５】まず、動作モードとしてドラムドライモー
ドを実行中に感光体帯電電圧が低下し、トナーが消費さ
れることである。ドラムドライモードとはトナーの急速
な補給を目的として、感光体を多数回回転（約５００
回）させ、１回転ごとに帯電、除電を繰り返す動作モー
ドをいう。この場合、感光体は正極性に帯電され、所定
の現像バイアスを印加された状態で現像部を通過し、光
照射によって除電される。次に、正帯電反転現像モード
で画像形成を行うとき、感光体の帯電電圧の立ち上がり
が悪く、不安定であり、画像にトナーによる黒斑点が生
じることである。画像形成を繰り返すと帯電電圧が低下
することも生じる。

【０００６】そこで、本発明の目的は、ドラムドライモ
ード等画像形成モード以外で帯電、除電を繰り返すファ
ンクションモード実行時における感光体帯電電圧の低下
を防止し、トナー消費が生じることのない画像形成装置
を提供することにある。さらに、本発明の他の目的は、
画像形成時における感光体の帯電電圧の立ち上がりを良
好なものとし、帯電電圧の低下を防止し、かつ、トナー
による黒斑点の発生を防止できる画像形成装置を提供す
ることにある。

【０００７】

【発明の構成、作用及び効果】以上の目的を達成するた
め、本発明に係る画像形成装置は、チアピリリウム系染
料を含有する両極性に帯電可能な感光層を有する感光体
の周囲に、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段及
び光除電手段を配設し、光除電手段による光除電条件
を、画像形成モード実行時とそれ以外の動作モード実行
時とで切り換えるようにした。

【０００８】光除電条件とは除電光量あるいは波長成分
であり、画像形成モード実行時に対してそれ以外の動作
モード実行時には比較的小さい除電光量に切り換えられ
るか、短波長成分をカットされる。光量を小さくする
か、短波長成分をカットすることにより、感光層内部で
のエレクトロントラップの発生が少なくなり、帯電保持
能力の低下が防止される。従って、感光体帯電電圧の低
下がなく、トナーの消費が防止され、例えば、帯電、除
電を繰り返すドラムドライモードに対して極めて有効で
ある。

【０００９】さらに、本発明に係る画像形成装置では、
画像形成モード実行時に感光体に光を照射して電荷を消
去する第１の光除電手段と、画像形成モード以外の動作
モード実行時に第１の光除電手段からの照射光よりも短
波長成分分布の少ない光を感光体に照射して電荷を消去
する第２の光除電手段とを備えている。前記同様に、画
像形成モード以外に帯電、除電を繰り返す動作モード実
行時での帯電電圧の低下を防止するのに効果的である。

【００１０】さらに、本発明に係る画像形成装置は、画
像形成モード実行中に画像形成処理後に感光体を回転さ
せて帯電、除電を施すとき、光除電手段を非動作状態に
切り換える制御手段を有している。通常、画像形成処理
の直後に感光体を回転させて帯電、除電を行い、次回の
画像形成処理のために感光体の帯電特性を安定化させ
る。このとき、光除電ではなく他の方法で除電する、例
えば、転写手段あるいは専用の除電手段で感光体に逆極
性の電荷を付与して除電することにより、次回画像形成
処理時の感光体帯電電圧が安定化し、立ち上がりが良好
となる。しかも、帯電電圧の低下が防止されるため、ト
ナーによる黒斑点の発生も解消できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
の実施形態について添付図面を参照して説明する。以下
に説明する実施形態は、本発明をマイクロフィルムのリ
ーダプリンタに適用したものである。

【００１２】（第１実施形態）図１において、リーダプ
リンタは、マイクロフィルムのキャリア１、光源ユニッ
ト２、ミラー１１，１２、スクリーン１５、プリント用
露光光学系２０、プリントユニット３０にて構成されて
いる。光源ユニット２はランプ、コンデンサレンズ等で
構成され、放射された光はキャリア１に保持されたマイ
クロフィルムを透過し、結像（拡大）レンズ５、プリズ
ム６を通じてミラー１１，１２で反射され、スクリーン
１５上に投影される。

【００１３】一方、プリント時には、ミラー１１が点線
で示した位置にセットされ、キャリア１が矢印ａ方向に
移動する。マイクロフィルムを透過した光はミラー１１
から露光光学系２０のミラー２１，２２，２３で反射さ
れ、矢印ｂ方向に回転する感光体ドラム３１上をスリッ
ト状に照射し、その表面にフィルム画像の静電潜像を形
成する。

【００１４】感光体ドラム３１は、導電性支持体（ドラ
ム）の表面に電荷発生層と電荷輸送層からなる積層型両
極性感光体を形成したものである。導電性支持体は外径
５０ｍｍの円筒状アルミニウムからなる。電荷発生層
は、電荷発生材として以下に示す化学構造式（Ａ）のト
リスアゾ系顔料０．４５部及びブチラール樹脂０．５部
をシクロヘキサノン５０部と共にサンドミルによって４
８時間分散させ，この分散液をドラムの外周面に乾燥膜
厚が０．５ｇ／ｍ²となるように塗布して形成した。

【００１５】電荷輸送層は，以下に示す化学構造式
（Ｂ）のジアミノ化合物５０部、ポリカーボネート樹脂
５０部、以下に示す化学構造式（Ｃ）のチアピリリウム
塩（ｐ型）２．５部、ジブチルヒドロキシトルエン６部
をジクロルメタン４００部に溶解した溶液を１時間激し
く攪拌した後、乾燥膜厚が２０μｍとなるように、前記
電荷発生層上に塗布して形成した。

【００１６】

【化１】

【００１７】以上の構成からなる感光体は正極性及び負
極性双方に帯電可能である。本実施形態においては、ネ
ガのフィルム画像をプリントするときは、正極性に帯電
させ、ネガの静電潜像に対して正極性トナーで反転現像
を行う。また、ポジのフィルム画像をプリントするとき
は、負極性に帯電させ、ポジの静電潜像に対して前記正
極性トナーで正規現像を行う。

【００１８】フィルム画像がネガであるかポジであるか
は、プリントキー（図示せず）がオンされたとき、キャ
リア１（フィルム）を予備的に１回スキャンさせ、画像
を光学的に読み取って判別し、正規現像モード又は反転
現像モードに自動的に設定する。なお、このようなモー
ドはオペレータがマニュアルで設定するようにしてもよ
く、あるいはプリントするフィルムの駒番号、プリント
枚数を含めて事前にプログラムを設定するようにしても
よい。

【００１９】プリントユニット３０は、周知の電子写真
法で画像を形成するものであり、図２に示すように、前
記感光体ドラム３１は矢印ｂ方向に回転可能に配置され
ている。その周囲には、帯電チャージャ３２、露光用ス
リット３３とシャッタ３４、サブイレーサ３５、現像器
３６、転写チャージャ３７、残留トナーのクリーナ３
８、メインイレーサ３９が配置されている。

【００２０】帯電チャージャ３２は、放電用のワイヤと
帯電圧調整用のメッシュ状グリッドと安定板とを有する
スコロトロン方式であり、ワイヤからのコロナ放電によ
って感光体表面を所定の電圧に帯電させる。図３に示す
ように、ワイヤは高圧リレー４１を介して電源４０に接
続されている。反転現像モードでは＋３００μＡの正極
性電流がワイヤに供給され、そのときのワイヤ印加電圧
は＋７ｋＶ程度である。正規現像モードでは−３００μ
Ａの負極性電流がワイヤに供給され、そのときのワイヤ
印加電圧は−６ｋＶ程度である。電源４０からの供給電
流は正／負極性共に２値以上に制御が可能であり、必要
に応じて出力値が切り換えられる。

【００２１】安定板は抵抗４２を介して接地され、帯電
チャージャ３２の帯電効率の向上に寄与する。抵抗４２
は５ＭΩであり、放電中に安定板に印加される電圧は１
ｋＶ程度になる。また、抵抗４２の抵抗値は変更可能で
あり、必要に応じて切り換えられる。

【００２２】グリッドは電源４０に接続され、反転現像
モードでは＋７４０Ｖが印加され、そのときの感光体帯
電電圧は＋６９０Ｖである。正規現像モードでは−６２
０Ｖが印加され、そのときの感光体帯電電圧は−６００
Ｖである。電源４０からの印加電圧は正／負極性共に２
値以上に制御が可能であり、必要に応じて出力値が切り
換えられる。

【００２３】スリット３３は前記露光光学系２０からの
フィルム光像を感光体ドラム３１上に導く。シャッタ３
４は図示しないソレノイドのオン動作によってスリット
３３を全面閉鎖可能であり、反転現像モード実行時に感
光体が画像形成領域以外で露光されるのを防止すること
で、不必要なトナー消費を防止する。一方、シャッタ３
４は正規現像モードではプリント動作中は開放状態にあ
り（ソレノイドオフ）、プリント動作が終了すると閉鎖
される。

【００２４】サブイレーサ３５は複数のＬＥＤを感光体
ドラム３１の軸方向に配置したものであり、正規現像モ
ードでは感光体の画像領域以外を光照射して電荷を消去
することで不必要なトナー消費を防止する。また、この
サブイレーサ３５はマスキングやサイドイレースとして
の機能を果たすため、感光体の画像形成領域に対して部
分的に点灯されることがある。

【００２５】現像器３６はキャリアとトナーとの混合物
からなる２成分現像剤を現像スリーブ３６ａの周囲で移
動させ、周知の磁気ブラシ方式で現像を行う。キャリア
とトナーは摩擦帯電によって、キャリアは負極性に帯電
し、トナーは正極性に帯電される。この正極性トナー
は、反転現像モードでは正極性に帯電した感光体上のネ
ガ画像部（低電位部）に付着し、正規現像モードでは負
極性に帯電した感光体上のポジ画像部（高電位部）に付
着する。

【００２６】現像スリーブ３６ａは前記電源４０に接続
され、反転現像モードでは＋５４０Ｖ，正規現像モード
では−１５０Ｖの現像バイアス電圧がそれぞれ印加され
る。現像バイアス電圧は反転現像モードでは、非画像形
成領域のキャリア付着を防止するため、感光体の帯電領
域の直前及び直後の領域を含めて印加される。正規現像
モードでは、非画像形成領域へのトナー付着を防止する
ため、プリント動作中は常時印加される。

【００２７】転写チャージャ３７はコロトロン方式での
コロナ放電によって負極性の電荷をシートに付与し、正
極性のトナーをシート上に転写させる。そのワイヤは前
記電源４０に接続され、反転現像モードでは−１１０μ
Ａの電流が供給され、正規現像モードでは−１９０μＡ
の電流が供給される。転写チャージャ３７への供給電流
値を正規現像と反転現像とで切り換えているのは、現像
モードによってトナーの感光体に対する付着力が異なる
ためである。反転現像では、トナーの感光体に対する付
着力が小さく、転写電界の影響による感光体へのメモリ
を防止する必要もあり、供給電流値を低く設定してい
る。電流値の切り換えは電源４０で行うか、安定板に接
続した接地抵抗４３の抵抗値を変更して行う。また、転
写チャージャ３７への電流供給は、転写電荷が直接感光
体上に作用しないように、シートが感光体ドラム３１と
転写チャージャ３７の間を通過しているときとする。

【００２８】クリーナ３８は、弾性材からなるブレード
３８ａを順方向に感光体ドラム３１に圧接させ、転写後
の残留トナーを感光体表面から掻き落とす。

【００２９】メインイレーサ３９は、棒状のランプであ
り、感光体ドラム３１の軸方向に設置され、転写後の感
光体を光で照射することにより、感光体上の電荷を消去
し、次回プリント動作時での帯電を安定させる。メイン
イレーサ３９の光量は正規現像モードと反転現像モード
とで共に約３０〜３５ｌｘ・ｓである。

【００３０】また、本リーダプリンタは、前記プリント
ユニット３０やキャリア１、光源ユニット２、光学系２
０を制御するためのＣＰＵ５０を備えている。前記電源
４０、リレー４１等はこのＣＰＵ５０によって制御され
る。

【００３１】ところで、以上の構成からなるリーダプリ
ンタでは、画像形成モード以外に、急速なトナー補給等
を目的としてドラムドライモードが実行可能である。ド
ラムドライモードは、通常、帯電、現像、除電を反転現
像モードと同一条件に設定し、感光体ドラム３１を約３
分間回転させる。これにて、約５００サイクルの帯電、
除電が行われることになる。なお、露光は行われず、転
写チャージャ３７はオフ状態を維持し、通紙も行われな
い。

【００３２】本発明者らの実験によれば、ドラムドライ
モードにおいて、メインイレーサ３９の除電光量を画像
形成処理時と同じ光量のままにしておくと、ドラムドラ
イモードの所期の目的を達成できない場合が発生した。
そこで、メインイレーサ３９の光量を２０ｌｘ・ｓと３
５ｌｘ・ｓに切り換えてドラムドライモードを実行し、
感光体帯電電圧を測定した。測定値とトナー消費の有無
を第１表に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】第１表から明らかなように、除電光量を大
きな３５ｌｘ・ｓにセットして、ドラムドライモードを
実行すると、感光体帯電電圧が現像閾値よりも低下し、
トナーの消費が生じた。即ち、除電光量が大きいと初期
帯電電圧が低下することもあって、感光体帯電電圧が低
下し、トナーの消費という不具合が発生する。

【００３５】画像形成処理時の除電光量は、感光体への
光メモリ防止等の理由によって大きい目（本実施形態で
は３５ｌｓ・ｘ）に設定することが必要である。しか
し、ドラムドライモードでは、感光体帯電電圧は主にト
ナー消費及びキャリア付着の防止を考慮すればよく、除
電光量を大きく下げることができる。第１表に示したよ
うに、除電光量を２０ｌｘ・ｓに設定すれば、ドラムド
ライモード終了時の帯電電圧が３５ｌｘ・ｓ設定時より
も４０Ｖ上昇しており、無駄なトナー消費は生じなかっ
た。

【００３６】一方、除電光量が３５ｌｘ・ｓでは、ドラ
ムドライモードの後通常の反転現像モードを実行する
と、しばらくは帯電電圧が所定値まで上昇せず、画像背
景部にトナーのかぶりを生じていた。しかし、ドラムド
ライモード時に除電光量を２０ｌｘ・ｓに設定すれば、
直後の反転現像モード実行時でもトナーのかぶりは生じ
なかった。また、ドラムドライモード時に除電光量を小
さくすることは、画像形成処理に先立って感光体の特性
安定化のために帯電、除電を行う前処理に対しても効果
的であり、連続して画像形成処理を行う場合に、帯電電
圧の低下を抑制できる。

【００３７】以上の実験結果に基づいて、本実施形態で
は、メインイレーサ３９からの照射光を一部遮光するシ
ャッタ５５（図４参照）を、図５、図６に示すように設
置した。即ち、シャッタ５５は最大通紙幅に相当する長
さの切欠き５５ａを有し、支持部５５ｂの上端にてソレ
ノイドＳＬ１のブラケット５６にピン５７を支点として
揺動自在に取り付けられている。ピン５７にはトーショ
ンばね５８が巻回されており、このトーションばね５８
によってシャッタ５５は時計回り方向に弾性的に付勢さ
れている。また、支持部５５ｂの背面に突き出した突片
５５ｃに形成されている長孔５５ｄはソレノイドＳＬ１
のプランジャ５９に設けたピン６０に遊嵌している。

【００３８】ソレノイドＳＬ１がオフされているとき、
図５に示すように、プランジャ５９は後退し、シャッタ
５５はメインイレーサ３９から放射される除電光から退
避している。このシャッタオフ状態は画像形成処理にお
いて維持され、そのときの除電光量は３５ｌｘ・ｓであ
る。一方、ソレノイドＳＬ１がオンされると、図６に示
すように、プランジャ５９が前進し、シャッタ５５が除
電光を部分的に遮光する位置へ揺動する。前記ドラムド
ライモードはこのようにシャッタオン状態で実行され、
そのときの除電光量は略半減した２０ｌｘ・ｓである。
ドラムドライモード実行時において除電光量を画像形成
処理時に比べて小さく設定することで、前述したトナー
のかぶりや、前処理時の帯電電圧の低下を防止できる。

【００３９】なお、ドラムドライモード実行時の除電光
量は感光体の特性等に基づいて種々の値に設定すること
ができる。但し、除電光量が小さすぎると、ドラムドラ
イモード実行時での帯電電圧が上昇傾向を示すため（一
定の電圧に達すると上昇は停止するが）、最低５ｌｘ・
ｓを確保することが好ましい。また、シャッタ５５の切
欠き５５ａの面積を可変とする機構を設けたり、シャッ
タ５５の揺度角度調整機構を設け、除電光量を補正可能
としてもよい。

【００４０】（第２実施形態）本第２実施形態は、前記
第１実施形態で使用したシャッタ５５に代えて、メイン
イレーサ３９からの除電光の短波長光を遮光するフィル
タ６１（図７参照）を設けた。リーダプリンタとしての
全体的な構成及びフィルタ６１を進退させる構成は第１
実施形態と同様である。以下の第２表に、本発明者らの
行った実験結果を示す。

【００４１】

【表２】

【００４２】第２表において、フィルタ無の条件の場
合、除電光量は３５ｌｘ・ｓである。短波長光カットの
条件では、６８０ｎｍでの透過率が４０％のフィルタ
（特性を図８（Ａ）に示す）を使用した。除電光量は実
測で１０ｌｘ・ｓに低下していた。長波長光カットの条
件では、５５０ｎｍにピークを有するバンドパスフィル
タを使用した。このバンドパスフィルタの特性は、図８
（Ｂ）に示すように、６００〜７００ｎｍの長波長領域
は実質的にカットされている。除電光量は実測で１０ｌ
ｘ・ｓに低下していた。

【００４３】フィルタ無の条件下での実験結果は前記第
１表に示した結果と同じであり、短波長光カットの条件
では帯電電圧低下量が小さく最も好ましい結果が得られ
た。長波長光カットの条件でもトナーの消費は見られな
かったが、帯電電圧低下量が若干大きい点で不満が残
る。

【００４４】第１実施形態や第２実施形態に関して、除
電光量が大きい場合あるいは比較的短波長の光を照射し
た場合は、図９に示すように、感光層のより深くまで光
が到達し、到達部分で生じたエレクトロンがトラップさ
れやすいため、結果的に次のステップで帯電させたとき
の暗減衰率が大きくなる。換言すれば、電荷保持能力が
低下する。それ故、ドラムドライモードでは帯電電圧の
低下が生じやすくなると考えられる。図１０は除電光量
を小さく設定した場合及び比較的長波長の光を照射した
場合のエレクトロントラップの発生状況を示す。従っ
て、ドラムドライモードにおいては、感光層の深部まで
到達しない長波長光でかつ小さい光量で除電を行うこと
が望ましい。

【００４５】（第３実施形態）本第３実施形態は、前記
第１実施形態と同じリーダプリンタを用い、ドラムドラ
イモード時にはメインイレーサ３９をオフし（シャッタ
５５及びフィルタ６１は使用しない）、サブイレーサ３
５をオンして光除電を行う。サブイレーサ３５は赤色Ｌ
ＥＤであり、メインイレーサ３９の照射光よりも短波長
成分分布が少なく、光量も小さい。なお、画像形成処理
時及びそれに先立って感光体の特性安定化のために帯
電、除電を行う前処理時はメインイレーサ３９を使用し
て光除電を行う。本第３実施形態においても、前記第２
表に示した短波長光カットと同等の効果が得られた。

【００４６】（第４実施形態）本第４実施形態は、前記
第１実施形態と同じリーダプリンタを用い（但し、シャ
ッタ５５及びフィルタ６１は使用しない）、正帯電反転
現像モードでのプリント動作時において、メインイレー
サ３９による光除電領域を制限し、この制限に代えて転
写チャージャ３７によって感光体に逆極性の電荷を付与
して除電するようにした。

【００４７】その制御シーケンスは図１１に示すとおり
である。プリント動作が開始されると、感光体ドラム３
１を１回転させて前処理を行う。前処理では、帯電チャ
ージャ３２、現像バイアス、メインイレーサ３９をオン
し、露光、転写チャージャ３７はオフする。帯電及び除
電の条件は反転現像モードでの画像形成処理と同じであ
る。現像バイアスを印加するのは、感光体の高電位部が
現像部を通過する際のトナー／キャリアの付着を防止す
るためであり、反転現像時と同じバイアス電圧に設定さ
れている。現像スリーブ３６ａは回転駆動される。

【００４８】次に、感光体ドラム３１を２回転させて画
像形成処理を行う。ここでは、感光体ドラム３１の２回
転で１枚の画像を形成することとする。次に、感光体の
特性安定化のために感光体ドラム３１を１回転させて後
処理を行う。後処理において、帯電チャージャ３２、現
像バイアスがオンされ、露光がオフされるのは前処理と
同様であるが、メインイレーサ３９をオフし、転写チャ
ージャ３７をオンする。転写チャージャ３７をオンする
ことによって負極性の電荷がシートを介することなく直
接感光体に付与される。転写チャージャ３７への供給電
流は画像形成処理時と同じ値である。この後処理におい
ては、帯電チャージャ３２で＋６９０Ｖに帯電された感
光体帯電電圧は、転写チャージャ３７からの逆極性放電
によって＋２００Ｖまで減衰した。後処理では、現像バ
イアスが接地電位のときにトナー／キャリア付着が生じ
ない０〜＋３００Ｖまで減衰することが望ましい。感光
体帯電電圧が０〜＋３００Ｖまで減衰すれば、次に画像
形成処理を行うとき、感光体ドラム３１の回転開始直後
で現像バイアス印加前であっても、現像部でトナー／キ
ャリアの付着が生じることがない。

【００４９】図１２は第４実施形態において、感光体ド
ラム３１を２回転させて前処理を行う場合の制御シーケ
ンスを示す。この前処理では、１回転目でメインイレー
サ３９をオフし、転写チャージャ３７をオンして感光体
に逆極性の電荷を付与し、除電を行う。前処理の２回転
目では転写チャージャ３７をオフし、メインイレーサ３
９をオンして感光体を除電する。

【００５０】本第４実施形態においては、前処理及び後
処理を実行することによって感光体帯電電圧の立ち上が
りを含めて短期の帯電電圧安定性が向上する。さらに、
後処理時の除電を光で行う場合と比較すると、トナーに
よる黒斑点の発生が減少し、多数枚プリント時での感光
体帯電電圧の低下が抑制されることが確認された。

【００５１】なお、転写チャージャ３７による逆極性電
荷での除電はドラムドライモードであっても応用でき
る。但し、ドラムドライモードでは連続的な帯電／除電
の繰り返しになるので、帯電電圧を収束させるために、
転写チャージャ３７はグリッド電極を設けたスコロトロ
ンタイプを使用することが好ましい。コロトロンタイプ
のチャージャで除電を行うと、除電後の電圧がそのとき
どきによってばらつく傾向にあり、次回の帯電電圧値が
予測し難いからである。

【００５２】一方、本第４実施形態においては、図１５
に示すように、負極性電荷を放出するスコロトロンタイ
プの除電チャージャ６５をメインイレーサ３９に隣接し
て設け、前記転写チャージャ３７に代えてこの除電チャ
ージャ６５を動作させ、感光体を除電してもよい。さら
に、この除電チャージャ６５はドラムドライモードでの
除電手段としても使用することができる。

【００５３】（第５実施形態）本第５実施形態は、前記
第４実施形態と同様に後処理時に転写チャージャ３７に
よって感光体に逆極性の電荷を付与して除電する。但
し、前処理は省略した。その制御シーケンスは図１３に
示すとおりであり、動作原理や各エレメントの動作条件
も第４実施形態と同様である。

【００５４】本第５実施形態では、第４実施形態でも同
様ではあるが、後処理で光除電を行わないため、次の画
像形成時での感光体の立ち上がり帯電電圧が改善され、
トナーによる黒斑点の発生が防止される。この結果は前
処理を省略しても損なわれることがない。

【００５５】なお、負帯電正規現像モードから正帯電反
転現像モードへの切り替え時に、帯電電圧の立ち上がり
に問題が生じる場合には、直前のプリントモードでの帯
電極性が正／負いずれであったかをＣＰＵ５０にメモリ
しておき、正極性であったときのみ前処理を省略すれば
よい。また、図１５に示すように、転写チャージャ３７
に代えて除電チャージャ６５を用いてもよい。

【００５６】ところで、プリントモードを光除電で終了
すると、エレクトロントラップの発生を阻止できず、次
回プリント時の帯電の際、帯電電界によってエレクトロ
ンが掃き出されるため、帯電電圧が低下してしまう。即
ち、図９に示したように、エレクトロンがトラップされ
ている状態で帯電を行うと、帯電時はグリッド電極によ
って一定電圧に制御されるが、次工程である露光部、現
像部に感光体が到達するまでにエレクトロンが掃き出さ
れて帯電電圧が低下してしまう。なお、２回転目以降は
エレクトロンの掃き出しに関して安定した状態となり、
帯電電圧は１回転目よりも高く、安定する。但し、ドラ
ムドライモードのように繰り返して帯電／除電を行う
と、トラップされるエレクトロンが増加し、前述のよう
に帯電電圧の低下が生じると考えられる。

【００５７】また、光除電を過剰に行うと、エレクトロ
ントラップが蓄積し、局所的に電界が強くなり、高湿時
に感光体表面の抵抗値が低下したときなど、局所的な帯
電電圧の低下が発生し、反転現像モードで黒斑点ノイズ
発生の原因となる。

【００５８】前記二つの不具合の対策として、本第５実
施形態では１枚のプリント形成時では帯電／除電サイク
ルを減少することとし（前処理の省略）、かつ、光除電
で終了しないこととした。前処理を省略することは、フ
ァーストプリントスピードの改善にもつながる。

【００５９】なお、後処理に関しては、感光体ドラム３
１を１回転以上させて行えば、後処理での除電が実質上
画像形成処理直前の除電と同等の作用を奏するが、光除
電で行う必要はない。感光体は画像形成処理終了時にメ
インイレーサ３９から全面一様の光除電を受けて一様な
残留電位状態となった後、後処理で帯電されるため、こ
の時点で光メモリの影響を受ける余地がないからであ
る。後処理を行わない場合は、光メモリの可能性を排除
するため、プリントモードを光除電を行って終了する
か、光除電を行う前処理を実行する必要がある。

【００６０】（第６実施形態）本第６実施形態は、前記
第４、第５実施形態と同様に後処理時に転写チャージャ
３７によって感光体に逆極性の電荷を付与して除電し、
連続プリントモード時には像間領域の光除電を省略す
る。

【００６１】その制御シーケンスは図１４に示すとおり
である。図１４は２枚連続プリントモードのシーケンス
を示す。この例では、１枚目の前処理は第４実施形態と
同様に行う。これにて、負帯電正規現像モードから正帯
電反転現像モードへの切り換え時の帯電電圧の立ち上が
り不良に対応できる。画像形成処理は感光体ドラム３１
の３回転強で行われ、２枚目の画像形成処理までの３回
転弱は像間領域である。この像間領域前半の２回転弱は
１枚目の画像形成処理後の後処理に相当し、メインイレ
ーサ３９はオフする（シャッタで遮光してもよい）。像
間領域後半の１回転は２枚目の画像形成処理の前処理に
相当し、メインイレーサ３９をオンする（シャッタを退
避させてもよい）。可能であれば２枚目の画像形成処理
に先立つ前処理で転写チャージャ３７をオフしてもよ
い。

【００６２】なお、図１５に示すように、転写チャージ
ャ３７に代えて除電チャージャ６５を用いてもよい。ま
た、前記制御シーケンスにおいて、３回転弱の像間領域
のうち、その全ての領域でメインイレーサ３９をオフし
て光除電を省略してもよい。

【００６３】図１４に示した制御シーケンスは、感光体
ドラム３１の直径が３０ｍｍであり、画像露光スキャン
のホームポジションへの復帰時間等の関係で１枚の画像
形成処理に２回転以上を要する場合である。従来では、
像間領域全てで光除電を行っていたので、帯電電圧の低
下が発生しやすかったが、光除電を少なくとも部分的に
省略することで帯電電圧の低下を抑制できた。

【００６４】本第６実施形態の如く、連続プリントモー
ド時に像間領域での光除電を少なくとも部分的に省略
し、転写チャージャ３７をオンし続けることは、プロセ
ススピードが速く、像間領域では高圧電源ユニットの立
ち上がり、立ち下がり特性の制約等から帯電チャージャ
３２や転写チャージャ３７のオン、オフを精密に制御で
きない場合に有効である。

【００６５】（他の実施形態）なお、本発明に係る画像
形成装置は前記各実施形態に限定するものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々に変更可能である。特に、両極性
感光体の帯電極性、トナーの帯電極性及び現像モードと
の関係では、前記各実施形態とは逆の関係であってもよ
い。また、本発明は、マイクロフィルムを原稿とするリ
ーダプリンタ以外にも、ホストコンピュータから転送さ
れた画像情報をプリントアウトするレーザプリンタ等に
も適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態であるリーダプリンタを
示す概略構成図。

【図２】前記リーダプリンタに搭載されているプリント
ユニットを示す断面図。

【図３】前記プリントユニットの制御回路を示すブロッ
ク図。

【図４】第１実施形態における遮光用シャッタを示す平
面図。

【図５】前記シャッタの取付け状態を示す側面図、シャ
ッタオフ時を示す。

【図６】前記シャッタの取付け状態を示す側面図、シャ
ッタオン時を示す。

【図７】第２実施形態におけるフィルタを示す平面図。

【図８】前記フィルタの特性を示すグラフ。

【図９】感光層内部におけるエレクトロントラップの状
態を示す模式図、除電光量が大きい場合を示す。

【図１０】感光層内部におけるエレクトロントラップの
状態を示す模式図、除電光量が小さい場合を示す。

【図１１】第４実施形態における制御シーケンス図、前
処理１回転の場合を示す。

【図１２】第４実施形態における他の制御シーケンス
図、前処理２回転の場合を示す。

【図１３】第５実施形態における制御シーケンス図。

【図１４】第６実施形態における制御シーケンス図。

【図１５】前記第４、第５、第６実施形態の変形例の要
部を示す断面図。

【符号の説明】

２０…露光光学系３０…プリントユニット３１…感光体ドラム３２…帯電チャージャ３５…サブイレーサ３６…現像器３７…転写チャージャ３９…メインイレーサ５０…ＣＰＵ５５…シャッタ６１…フィルタ６５…除電チャージャ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者新澤浩司大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内 (72)発明者広田晃大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】チアピリリウム系染料を含有する両極性
に帯電可能な感光層を有する感光体と、前記感光体を均一に帯電させる帯電手段と、帯電された感光体上に光像を照射して静電潜像を形成す
る露光手段と、感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像する現像
手段と、現像されたトナー像をシート上に転写する転写手段と、転写後の感光体上に光を照射して電荷を消去する光除電
手段と、前記光除電手段による光除電条件を、画像形成モード実
行時とそれ以外の動作モード実行時とで切り換える制御
手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記制御手段は、画像形成モード実行時
に対してそれ以外の動作モード実行時には比較的小さい
除電光量に切り換えることを特徴とする請求項１記載の
画像形成装置。
【請求項３】前記制御手段は、画像形成モード実行時
に対してそれ以外の動作モード実行時には短波長光が遮
光されて光量が低下した光除電条件に切り換えることを
特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】チアピリリウム系染料を含有する両極性
に帯電可能な感光層を有する感光体と、前記感光体を均一に帯電させる帯電手段と、帯電された感光体上に光像を照射して静電潜像を形成す
る露光手段と、感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像する現像
手段と、現像されたトナー像をシート上に転写する転写手段と、画像形成モード実行時に感光体に光を照射して電荷を消
去する第１の光除電手段と、画像形成モード以外の動作モード実行時に前記第１の光
除電手段からの照射光よりも短波長成分分布の少ない光
を感光体に照射して電荷を消去する第２の光除電手段
と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】画像形成モード以外の動作モードとは、
感光体に対して帯電、除電を多数回繰り返すドラムドラ
イモードであることを特徴とする請求項１、請求項２、
請求項３又は請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】チアピリリウム系染料を含有する両極性
に帯電可能な感光層を有する感光体と、前記感光体を均一に帯電させる帯電手段と、帯電された感光体上に光像を照射して静電潜像を形成す
る露光手段と、感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像する現像
手段と、現像されたトナー像をシート上に転写する転写手段と、転写後の感光体上に光を照射して電荷を消去する光除電
手段と、画像形成モード実行中に画像形成処理後に感光体を回転
させて帯電、除電を施すとき、前記光除電手段を非動作
状態に切り換える制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】前記制御手段は前記光除電手段を非動作
状態に切り換えると共に転写手段を動作状態に維持する
ことを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】逆極性の電荷を付与して感光体上の電荷
を消去する除電手段を備え、前記制御手段は前記光除電手段を非動作状態に切り換え
ると共に前記除電手段を動作状態に切り換えること、を特徴とする請求項６記載の画像形成装置。