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JP3030520B2 - 画像形成方法 - Google Patents

画像形成方法

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Publication number
JP3030520B2
JP3030520B2 JP2416784A JP41678490A JP3030520B2 JP 3030520 B2 JP3030520 B2 JP 3030520B2 JP 2416784 A JP2416784 A JP 2416784A JP 41678490 A JP41678490 A JP 41678490A JP 3030520 B2 JP3030520 B2 JP 3030520B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image forming
bias voltage
photosensitive drum
transfer unit
toner
Prior art date
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JP2416784A
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English (en)
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JPH04253073A (ja
Inventor
和幸 羽鳥
信司 山根
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Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
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Publication of JPH04253073A publication Critical patent/JPH04253073A/ja
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  • Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、現像スリーブ側に印加
されたバイアス電圧を利用して感光体ドラムの像形成体
側に帯電を行う画像形成方法に係り、特に感光体ドラム
と対峙して配置された現像スリーブ上に導電性トナーを
担持させるとともに、該導電性トナーを磁気力を利用し
て前記現像位置の上流側に溜積させて、磁気ブラシによ
るトナー溜まりを形成し、該トナー溜まりにより前記感
光体ドラムの像形成層を摺擦しながら前記現像スリーブ
側に印加されている現像スリーブ用バイアス電圧を前記
感光体ドラム側に注入して前記感光体ドラムの像形成体
の帯電を行う画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より透光性支持体上に透光性導電層
と光導電体層を積層してなる感光体ドラムの内周側に、
画像情報に対応した光出力を生成する露光手段を配し、
該露光手段の光出力を集束化して前記光導電体層に潜像
を結像する(以下係る潜像形成工程を露光若しくは露光
工程という)と同時若しくはその直後に前記感光体ドラ
ムと対面配置させた現像手段を介して前記潜像を可視像
(トナー像)化した後、該トナー像を転写ローラその他
の転写手段を介して普通紙に転写可能に構成した画像形
成装置は公知である。(特開昭58ー153957号他、以下背
面露光装置という)
【0003】この種の画像形成装置においては、構成の
一層の簡単化とオゾン発生等の防止、更には地かぶりの
防止を図る為に、独立した帯電器を設けずに前記感光体
ドラムと対峙して配置された現像スリーブ上に導電性ト
ナーを担持させるとともに、該導電性トナーを磁気力を
利用して前記現像位置の上流側に溜積させて、いわゆる
磁気ブラシによるトナー溜まりを形成し、該トナー溜ま
りにより像形成層を摺擦しながら現像スリーブ側に印加
されているバイアス電圧を前記感光体ドラム側に注入し
て帯電を行うように構成している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】さてかかる装置におい
ては安全性その他の面よりバイアス電圧を高電圧に設定
できず、而も導電性の磁気ブラシを介しての電荷注入で
あるために、従来のコロナ放電による帯電方式に比較し
て帯電能が低く、而も前記装置は装置の小型化のために
ドラムの小径化を図っているのが趨勢であり、前記帯電
能が一層低下してしまう。
【0005】そしてかかる欠点は前記ドラムの光導電体
層にアモルファスシリコンを用いた場合に一層顕著にな
り、特に電源投入後の立上げ時に若しくは所定時間プリ
ント動作停止後の再立上げ時に前記アモルファスシリコ
ンのトラップ電荷が充分蓄積されるまでの所定時間(所
定ドラム回転数)前記トナー像を現像時にかぶり(背景
部にトナーが付着する現象)が生じ、結果として立上げ
後の初期枚数分だけ背景部が汚れた画像が記録材に転写
されてしまうことになる。
【0006】本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、
光体ドラムと対峙して配置された現像スリーブ上に導電
性トナーを担持させるとともに、該導電性トナーを磁気
力を利用して前記現像位置の上流側に溜積させて、磁気
ブラシによるトナー溜まりを形成し、該トナー溜まりに
より前記感光体ドラムの像形成層を摺擦しながら前記現
像スリーブ側に印加されている現像スリーブ用バイアス
電圧を前記感光体ドラム側に注入して前記感光体ドラム
像形成体の帯電を行う画像形成方法において、立上げ
初期よりかぶりが生じる事なく鮮明現像及び記録材側へ
の円滑な転写を可能とする画像形成方法を提供する事を
目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、感光体ドラム
と対峙して配置された現像スリーブ上に導電性トナーを
担持させるとともに、該導電性トナーを磁気力を利用し
て前記現像位置の上流側に溜積させて、磁気ブラシによ
るトナー溜まりを形成し、該トナー溜まりにより前記感
光体ドラムの像形成層を摺擦しながら前記現像スリーブ
側に印加されている現像スリーブ用バイアス電圧を前記
感光体ドラム側に注入して前記感光体ドラムの像形成体
の帯電を行う画像形成方法において、転写手段に印加さ
れた転写手段用バイアス電圧を正逆切換え可能に構成
し、画像形成動作立上げ時若しくは再立上げ時における
所定時間、前記現像スリーブ用バイアス電圧と同極性で
あって転写工程時とは逆極性の前記転写手段用バイアス
電圧を前記転写手段に印加させ、前記現像スリーブ用バ
イアス電圧と共に前記転写手段用バイアス電圧を利用し
て、前記像形成体の帯電を行うことにより画像形成動作
開始に先だって前記像形成体の帯電レベルを上げ、前記
所定時間後に前記転写手段に前記現像スリーブ用バイア
ス電圧と逆極性の前記転写手段用バイアス電圧を前記転
写手段に印加させる事を特徴とする。
【0008】すなわち、前記感光体ドラムの像形成体
に担持させたトナー像を記録材側に転写させる転写手段
を有効に利用して、立上げ(再立上げ)後前記像形成体
上に担持させた記録材をトナー像を転写するまでの所定
時間、前記バイアス電圧と同極性の電圧を転写手段に印
加させ、前記バイアス電圧と共に該転写手段に印加した
電圧を利用して前記像形成体の帯電を行う事を特徴とす
るものである。尚、本発明はトラップが深く、この為電
荷が蓄積されるまでの時間が長くなり易いアモルファス
シリコンを前記像形成体の光導電体層に用いた装置に特
に有効であるが、これのみに限定されない。
【0009】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示
的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に
特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【0010】図1は本発明の実施例に係る画像形成装置
の全体構成を示し、1は感光体ドラムで、ドラム状の透
光性支持体1a上に透光性導電層1bとアモルファスシ
リコンからなる光導電体層1cを積層して形成するとと
もに、矢印方向に回転可能に構成している。
【0011】2は前記感光体ドラム1内に内挿された露
光ユニットで、非透光性の絶縁材からなる支持体21上
に画像情報に対応した光出力を生成するLED列22と
集束性レンズ23(商品名:セルフォックレンズ)から
なる露光系を、又前記支持体21を挟んでその周方向反
対側位置にイレーサ24を、夫々感光体軸方向全域に亙
って延設して固定配置されている。そして前記露光系の
結像位置は感光体ドラム1と後記現像スリーブ31の軸
心を結ぶ焦点線上に位置する光導電体層1cに結像する
ように構成されている。
【0012】3は現像装置で、導電性磁性トナーを収納
するトナー容器32の感光体ドラム1と対面する側を開
口し、該開口部33に固定磁石集成体34を内包する現
像スリーブ31を配し、該スリーブ31を矢印方向に回
転させることにより、容器32側に形成されたドクタブ
レード36により層厚規制されたトナーが前記露光系2
2−23の結像位置と対応する現像位置に導かれるよう
に構成している。又前記スリーブ31には+側の半波整
流電圧生成用のバイアス電源8が接続されている。尚、
感光体ドラム1と現像スリーブ31は両者が対面する領
域において逆方向に回転可能に構成している。
【0013】37は現像スリーブ31に内包した固定磁
極により感光体ドラム1の現像位置上流側に形成された
トナー溜まりで、現像スリーブ31によって、感光体ド
ラム1表面を摺擦しながら該トナー溜まり34を介して
スリーブ31に印加されたバイアス電圧を感光体ドラム
側に注入し、均一帯電を行うように構成している。
【0014】4は導電性のゴムローラからなる転写ロー
ラで、半波整流が正逆切換え可能な電源回路10を接続
すると共に、感光体ドラム1と同期して転接回転可能に
構成する。
【0015】次にかかる電源回路10の構成を図2に基
づいて説明する。D1からD4は半波整流を生成するた
めのダイオード、R1及びR2は保護抵抗、11は交流
電源、12は電源スイッチ、13は切換えスイッチ、1
4は該切換えスイッチ13を作動するためのリレー、1
5は該リレー14を通電制御するためのトランジスタス
イッチ、16はヒューズである。
【0016】次にかかる実施例の作用を説明する。先ず
電源スイッチ12ONにより電源投入後、前記感光体ド
ラム1を回転させると同時にバイアス電源8をONする
と共に、前記トランジスタスイッチ15のベース側に初
期信号H(ON)を印加する。
【0017】これによりリレー14を介して前記切換え
スイッチ13がA側に切換わり、前記転写ローラ4に前
記バイアス電源8と同極性のプラスの半波整流電圧が印
加される。そしてこの状態では感光体ドラム1上に露光
/現像を行なう事なしに、現像位置上流側に形成された
導電性トナー溜まり37を介して前記バイアス電圧を感
光体ドラム1側に注入され、所定の帯電が行われると共
に、前記バイアス電圧と同極性の半波整流電圧が印加さ
れた導電性転写ローラ4が感光体ドラム1側に接触回転
しているために、該ローラ4側からも帯電が行われ、前
記光導電体層1Cをアモルファスシリコンで形成された
場合でも、該シリコンの深いトラップ部に速やかに且つ
充分なる電荷が蓄積される事になる。
【0018】そして前記初期帯電工程が所定時間、より
具体的には感光体ドラムが2〜3回転するまで行われた
後、前記トランジスタスイッチ15のベース側に転写信
号L(OFF)を印加する。これによりリレー14を介
して前記切換えスイッチ13がB側に切換わり、前記転
写ローラ4に前記バイアス電源8と逆極性のマイナスの
半波整流電圧が印加される。
【0019】そしてこの状態で前記トナー溜まりによる
帯電を継続しながら前記露光ユニット2を利用して感光
体ドラム1上に露光/現像を行なう事により、感光体ド
ラム1上にトナー像が担持され、転写位置側に導かれ
る。転写位置では不図示のレジストローラによりタイミ
ングを取りながら挿通された記録材の背面側より前記転
写ローラ4を介して帯電トナーと逆極性のマイナスの半
波整流電圧が転写され、円滑な転写が可能となる。
【0020】次に本実施例の効果を図3のグラフ図に基
づいて説明する。図3(a)は本実施例に基づいて帯電
を行った場合のドラム回転数と感光体ドラム表面電位V
pとの関係を示し、(b)はその状態で現像を行った場
合のかぶり度数を示す。一方(c)は前記転写ローラ4
側より帯電を行う事なく、言換えれば同極性の電圧を印
加させる事なく転写電圧をOFF状態にし、バイアス電
圧のみで帯電を行った場合のドラム回転数と感光体ドラ
ム表面電位Vpとの関係を示し、(d)はその状態で現
像を行った場合のかぶり度数を示す。
【0021】前記両グラフより明らかな如く転写ローラ
側も併せて帯電を行った場合は、ドラム回転後2回転目
でかぶりがなくなる領域に到達するのに対し、後者の比
較例ではドラム回転後4回転目でようやくかぶりがなく
なる領域に達し、本発明の効果が明瞭に実証された。
【0022】
【効果】以上記載した如く本発明によれば、画像形成動
作立上げ後速やかにトラップに電荷が蓄積され、かぶり
が生じる事のない鮮明現像が形成し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例に係る画像形成装置の要部構
成を示す慨略図である。
【図2】 図1に示す転写電圧の電源回路の構成を示す
図である。
【図3】 (a)と(C)は本実施例と比較例における
ドラム回転数と表面電位との関係を示すグラフ図、
(b)及び(d)はその状態で現像を行った場合のドラ
ム回転数とかぶり度数の関係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
1 感光体ドラム 31 現像スリーブ 4 転写ローラ 8 バイアス電源 10 転写電圧電源回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/02 G03G 15/05 G03G 15/16 G03G 13/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 感光体ドラムと対峙して配置された現像
    スリーブ上に導電性トナーを担持させるとともに、該導
    電性トナーを磁気力を利用して前記現像位置の上流側に
    溜積させて、磁気ブラシによるトナー溜まりを形成し、
    該トナー溜まりにより前記感光体ドラムの像形成層を摺
    擦しながら前記現像スリーブ側に印加されている現像ス
    リーブ用バイアス電圧を前記感光体ドラム側に注入して
    前記感光体ドラムの像形成体の帯電を行う画像形成方法
    において、 転写手段に印加された転写手段用バイアス電圧を正逆切
    換え可能に構成し、 画像形成動作立上げ時若しくは再立上げ時における所定
    時間、前記現像スリーブ用バイアス電圧と同極性であっ
    て転写工程時とは逆極性の前記転写手段用バイアス電圧
    を前記転写手段に印加させ、 前記現像スリーブ用バイアス電圧と共に前記転写手段用
    バイアス電圧を利用して、前記像形成体の帯電を行うこ
    とにより画像形成動作開始に先だって前記像形成体の帯
    電レベルを上げ、前記所定時間後に前記転写手段に前記
    現像スリーブ用バイアス電圧と逆極性の前記転写手段用
    バイアス電圧を前記転写手段に印加させる事を特徴とす
    る画像形成方法。
  2. 【請求項2】 前記像形成体の光導電体層にアモルファ
    スシリコンを用いた請求項1記載の画像形成方法。
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