画像形成装置
【課題】
本発明の課題は、印刷時に現像ローラ上に付着するトナーのトナー電位の増加を抑え、現像ローラから感光体ドラムへの静電潜像とは関係のない移動を防止することにある。
【解決手段】
本発明は、現像部材に印加する電圧を電圧印加制御部で制御する、あるいは、像担持体の回転速度を速度制御部で制御することで、現像部材上の現像剤の電位の上昇を抑えることができる。これにより、像担持体に現像剤の一部が静電潜像とは関係なく移動することがなくなり、記録用紙の汚れを防ぐことができる。
本発明の課題は、印刷時に現像ローラ上に付着するトナーのトナー電位の増加を抑え、現像ローラから感光体ドラムへの静電潜像とは関係のない移動を防止することにある。
【解決手段】
本発明は、現像部材に印加する電圧を電圧印加制御部で制御する、あるいは、像担持体の回転速度を速度制御部で制御することで、現像部材上の現像剤の電位の上昇を抑えることができる。これにより、像担持体に現像剤の一部が静電潜像とは関係なく移動することがなくなり、記録用紙の汚れを防ぐことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式のプリンタや複写機などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置は、帯電装置より均一に帯電された感光体ドラムの表面を露光装置に露光して静電潜像を形成し、現像装置により静電潜像を現像して感光体ドラム上にトナー画像を形成した後、トナー画像を媒体に転写して、定着する方式である。このような、画像形成装置において、感光体ドラムの回転が開始された直後の未帯電領域への現像を防止する目的で、現像ローラにトナーと逆極性の電圧を印加していた（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−０７２８７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のような画像形成装置は、現像ローラにトナーと逆極性の電圧を印加した後、同極性の電圧を印加するように切り替えると、印刷時に現像ローラ上に付着するトナーの付着量が増加し、トナー電位が増加するため、増加したトナーが静電潜像とは関係なく感光体ドラム上に移動してしまう。そして、感光体ドラム上に移動したトナーが記録用紙に移動して、記録用紙を汚してしまうという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上記実状に鑑み、印刷時に現像ローラ上に付着するトナーのトナー電位を抑え、現像ローラから感光体ドラムへの静電潜像とは関係のない移動を防止することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像形成装置は、帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電部材と、前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、前記現像部材電圧印加部による前記現像部材への電圧の印加、及び、前記供給部材電圧印加部による前記供給部材への電圧の印加を制御する電圧印加制御部とを有し、前記電圧印加制御部は、前記像担持体の回転が開始されて、前記帯電部材によって帯電された前記像担持体上の所定の箇所が前記現像部材に達してから、前記供給部材への電圧の印加が開始されるまで、画像形成時に前記現像部材電圧印加部が前記現像部材に印加する電圧と、前記供給部材電圧印加部が前記供給部材に印加する電圧との差分以下の電圧を前記現像部材に印加させるように、前記現像部材電圧印加部を制御することを特徴とする。
【０００７】
本発明の画像形成装置によれば、像担持体上の所定の箇所が現像部材に達した後、供給部材への電圧の印加が開始されるまでの間、現像部材に画像形成時に印加する電圧と、供給部材に画像形成時に印加する電圧との差分以下の電圧を現像部材に現像部材電圧印加部が印加するように、電圧印加制御部で制御することで、現像部材上の現像剤の電位の増加が小さくなる。これにより、像担持体側に現像剤の一部が静電潜像とは関係なく移動することを防ぐことができ、現像剤が印刷媒体上に移ることが防止できる。
【０００８】
また、本発明の画像形成装置は、帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電部材と、前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、前記像担持体の回転速度を制御する速度制御部とを有し、前記速度制御部は、前記像担持体の回転が開始されて、前記供給部材電圧印加部から電圧が印加された前記帯電部材によって帯電された前記像担持体の所定の箇所が前記現像部材に達してから、所定の期間まで、画像形成時よりも遅い回転速度で回転させるように前記像担持体を制御することを特徴とする。
【０００９】
本発明の画像形成装置によれば、現像部材に現像剤と同極性の電圧を印加してから、所定期間、像担持体を画像形成時の速度よりも遅い速度で駆動させ、所定期間経過後、画像形成時の速度とする。これにより、現像部材上の現像剤の電位の上昇を抑えることができる。したがって、像担持体に現像剤の一部が静電潜像とは関係なく移動することがなくなり、記録用紙の汚れを防ぐことができる。
【００１０】
さらに、本発明の画像形成装置は、帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電部材と、前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、前記像担持体の表面に帯電した電位を除電する除電部と、前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、前記除電部に電圧を印加する除電部電圧印加部と、前記現像部材電圧印加部による前記現像部材への電圧の印加、前記供給部材電圧印加部による前記供給部材への電圧の印加、及び、前記除電部電圧印加部による前記除電部への電圧の印加を制御する電圧印加制御部とを有し、前記電圧印加制御部は、前記帯電部材に印加する電圧を変える場合、前記除電部に電圧を印加しないように前記除電部電圧印加部を制御することを特徴とする。
【００１１】
本発明の画像形成装置によれば、帯電部材に印加する電圧を変えるクリーニング期間に除電部への電圧の印加を切ることで、像担持体の表面の電位を一定の値に保つことができる。したがって、現像部材から像担持体に現像剤が移動することを防ぐために、現像部材に現像剤と逆極性の電圧を印加する必要がなくなる。これにより、帯電部材のクリーニング期間の終了後、現像部材に現像剤と同極性の電圧を印加しても、現像部材上の現像剤の電位の上昇が抑えられ、像担持体に現像剤の一部が静電潜像とは関係なく移動することを防ぐことができ、記録用紙の汚れも防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、現像部材に印加する電圧を電圧印加制御部で制御する、あるいは、像担持体の回転速度を速度制御部で制御することで、現像部材上の現像剤の電位の上昇を抑えることができる。これにより、像担持体に現像剤の一部が静電潜像とは関係なく移動することがなくなり、記録用紙の汚れを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の画像形成装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。なお、特に断りがない限り、本発明において、電位、電圧の大小又は増減の関係は、電位、電圧の絶対値に対するものであるものとする。例えば、電圧が−１００Ｖから−３００Ｖになった場合、絶対値としては、電圧の絶対値が１００から３００になっているため、電圧が増加したと表すものとする。
【００１４】
［実施の形態１］
画像形成装置は、図２に示すように、ロワーフレーム１１内部に、複数のローラ１２、１３、１４、１５を備え、これらローラ１２、１３、１４、１５が配設された経路に沿って、記録媒体としての記録用紙を搬送する略Ｓ字状の用紙搬送経路１６が形成される。この用紙搬送経路１６の最上流端部には、記録用紙を収納する給紙カセット２０及びこの給紙カセット２０から記録用紙を繰り出す用紙繰り出し部２１が設けられるとともに、用紙搬送経路１６の最下流端部には、印刷されて排出された記録用紙を積載するスタッカ２２が設けられる。
【００１５】
また、画像形成装置は、用紙搬送経路１６上であってローラ１３の近傍に、記録用紙の厚さを検出信号に基づいて検出する厚さ検出部２３と、給紙カセット２０から繰り出された記録用紙を静電効果によって転写ベルト２４に付着させて搬送する転写ベルトユニット２５と、厚さ検出部２３によって検出した記録用紙の厚さに応じて転写ローラ６０の位置を変更する位置調整機構２６とを備える。
【００１６】
そして、画像形成装置は、転写ベルトユニット２５と用紙搬送経路１６を挟んで対向する位置に、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー画像を形成する４つの現像部３０を備える。これら現像部３０は、各色に対応するイメージドラム等を有する。現像部３０は、イメージドラムに格納された感光体ドラム５１上に静電潜像を形成し、その静電潜像をトナーによって現像してトナー画像とする。この現像部３０によって現像された感光体ドラム５１上のトナー画像は、転写ベルト２４、転写ベルトユニット２５、及び後述する転写ローラ６０から構成される転写部によって記録用紙上に転写される。
【００１７】
さらに、画像形成装置は、記録用紙上に形成されたトナー画像を記録用紙に定着させる定着部４０を備える。この定着部４０は、例えば、ヒータや加圧ローラ等を有し、熱と圧力とによって記録用紙上のトナー画像を定着させる。画像形成装置においては、このような定着部４０によって記録用紙上に画像を定着させると、ローラ１４、１５の回転に応じて記録用紙を搬送して外部へと排紙させ、スタッカ２２上に積載させる。
【００１８】
このような画像形成装置において、現像部３０は、それぞれ、より詳細には図３に示すように構成される。現像部３０は、導電性支持体と光導電層によって構成される静電潜像担持体としての感光体ドラム５１を有する。この感光体ドラム５１は、例えば導電性支持体としてアルミニウムの金属パイプに、光導電層としての電荷発生層及び電荷輸送層を順次積層した有機感光体である。この感光体ドラム５１は、速度制御部３００により制御された回転速度で、導電性支持体を中心軸として回転可能に構成される。そして、感光体ドラム５１は、その表面に電荷を蓄えることが可能に構成されるとともに、後述する露光部５３によって露光されることで、その表面の電荷を除去することが可能に構成される。
【００１９】
また、この感光体ドラム５１の表面には、例えば金属シャフトと半導電性ゴム層によって構成された感光体ドラム５１を帯電させる帯電部材としての帯電ローラ５２が配設される。この帯電ローラ５２は、一定の圧力で感光体ドラム５１の表面に接触しており、感光体ドラム５１と同方向に金属シャフトを中心軸として回転可能に構成される。そして、帯電ローラ５２は、帯電部材電圧印加部としての電源２０１から所定の正電圧又は負電圧が印加され、感光体ドラム５１に対して所定の正電圧又は負電圧を印加することにより、感光体ドラム５１を帯電させる。
【００２０】
さらに、感光体ドラム５１の上方には、感光体ドラム５１の表面に静電潜像を形成する露光部５３が配設される。露光部５３は、画像信号に対応した光を感光体ドラム５１の表面に照射し、感光体ドラム５１上に静電潜像を形成する。このような露光部５３としては、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）アレイといわゆるセルフォックスレンズアレイ（商品名）とを組み合わせたものや、レーザと作像光学系とを組み合わせたもの等、任意のものを適用することができる。
【００２１】
さらにまた、感光体ドラム５１の周囲には、例えば金属シャフトと半導電ウレタンゴム材などで構成され、感光体ドラム５１上に形成された静電潜像のトナーによる現像を行うための現像部材としての現像ローラ５５が配設される。この現像ローラ５５は、感光体ドラム５１に一定の圧力で接触しており、感光体ドラム５１と逆方向に金属シャフトを中心軸として回転可能に構成される。そして、この現像ローラ５５は、現像部材電圧印加部としての電源２０２から所定の正電圧又は負電圧が印加されることにより、接触した感光体ドラム５１上に露光部５３によって形成された静電潜像をトナーによって現像する。
【００２２】
また、この現像ローラ５５には、トナー収納容器５４に収納されたトナーを供給するための供給部材としての供給ローラ５６が配設される。この供給ローラ５６は、一定の圧力で現像ローラ５５に接触しており、現像ローラ５５と同方向に軸を中心として回転可能に構成される。そして、この供給ローラ５６には、供給部材電圧印加部としての電源２０３から所定の正電圧又は負電圧が印加されることにより、付着したトナーを帯電させ、接触した現像ローラ５５にトナーを供給する。
【００２３】
さらに、この現像ローラ５５には、供給ローラ５６によって現像ローラ５５に供給されたトナーを一定の厚さに規制するトナー規制部材１０６が配設される。このトナー規制部材１０６は、例えば厚さ０．０８ｍｍで長手方向の長さが現像ローラ５５の幅に略一致する長手方向の一端が略Ｌ字状に折れ曲がった薄板で構成され、Ｌ字状に折れ曲がった箇所が一定の圧力で現像ローラ５５に接触し、他端が図示しないフレームに固定されるように配置される。
【００２４】
また、感光体ドラム５１の周囲には、所定の弾性体からなるクリーニング装置１０８が配設される。このクリーニング装置１０８は、感光体ドラム５１の表面に残存するトナーを掻き取るように、その一端が一定の圧力で感光体ドラム５１の表面に接触する。
【００２５】
このように構成される現像部３０は、感光体ドラム５１上に形成された静電潜像を現像する。この現像部３０における感光体ドラム５１の下方には、上述した転写ベルト２４とともに、トナー画像を記録用紙上に転写する転写ローラ６０が配設される。この転写ローラ６０は、転写ベルト２４の裏面と接触しており、転写ベルト２４上に載置された記録用紙を感光体ドラム５１と挟持した状態で、所定の正電圧又は負電圧が印加され、記録用紙上にトナーを転写する。
【００２６】
イメージドラム部（以下、ＩＤ部と称する）１００は、このような現像部３０の感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、供給ローラ５６、トナー規制部材１０６、及び、クリーニング装置１０８により構成される。このＩＤ部１００の感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６の駆動は、速度制御部３００で各部材所定の回転速度となるように制御される。
【００２７】
また、帯電ローラ５２に所定の正電圧又は負電圧を印加する電源２０１、現像ローラ５５に所定の正電圧又は負電圧を印加する電源２０２、及び、供給ローラ５６に所定の正電圧又は負電圧を印加する電源２０３は、電圧印加制御部４００に接続されている。この電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０１を制御する。また、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０２を制御する。さらに、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００２８】
以下に、上述のような構成を有する実施の形態１で説明する画像形成装置の動作について説明する。
【００２９】
実施の形態１で説明する画像形成装置は、上述のように、感光体ドラム５１に形成された静電潜像を現像して記録用紙に転写する画像を形成する。そして、感光体ドラム５１上に形成されたトナー画像を記録用紙に転写し、転写されたトナー画像を定着させることで、記録用紙に画像を形成する。
【００３０】
まず、速度制御部３００の制御により、ＩＤ部１００の感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５及び供給ローラ５６が回転駆動すると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性で所定の電圧を印加するように、帯電ローラ５２に接続されている電源２０１を制御する。そして、電源２０１からトナーと同極性の電圧が印加されることで帯電ローラ５２が帯電し、帯電ローラ５２と接触している感光体ドラム５１表面が、帯電ローラ５２と同方向に回転することで、トナーと同極性に帯電する。
【００３１】
そして、図示しない書き込み制御部により出力された画像データに基づいて露光部５３から例えばＬＥＤ光やレーザ光が感光体ドラム５１に照射され、感光体ドラム５１の表面に画像データに応じた静電潜像が形成される。
【００３２】
電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように、供給ローラ５６に接続されている電源２０３を制御する。そして、電源２０３から電圧が印加されることで、供給ローラ５６が帯電し、供給ローラ５６の回転により、供給ローラ５６に接触している現像ローラ５５にトナーを供給する。
【００３３】
供給ローラ５６からトナーが供給された現像ローラ５５は回転することで、現像ローラ５５に接触しているトナー規制部材１０６により供給されたトナーの層を現像ローラ５５の表面に形成する。現像ローラ５５上に形成されるトナー層の層厚は、現像ローラ５５に対するトナー規制部材１０６の押圧力などにより決定される。このトナー層が形成されるとき、現像ローラ５５上のトナーとトナー規制部材１０６とが擦れ、その摩擦によってトナーが帯電する。
【００３４】
電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６に電位が印加され、感光体ドラム５１に形成された静電潜像を現像する場合、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように、現像ローラ５５が接続されている電源２０２を制御する。そして、電源２０２から電圧が印加されることで、現像ローラ５５がトナーと同極性に帯電し、現像ローラ５５の回転により、静電潜像が形成された感光体ドラム５１上に帯電したトナーを付着させる。トナーが付着することで、静電潜像が可視化されたトナー画像となる。
【００３５】
トナー画像が形成された後、転写ローラ６０に図示しない電源からトナーと逆極性の電圧が印加されることで、搬送されてくる記録用紙にトナー画像が転写される。転写後、感光体ドラム５１上のトナーはクリーニング装置１０８によって除去される。転写されたトナー画像は、定着部４０によって記録用紙上に定着し、スタッカ２２に排出される。
【００３６】
このように、画像を形成する画像形成装置について、図１及び図４を参照しながら説明する。図１は、実施の形態１で説明する画像形成装置のＩＤ部、各電源の印加タイミング、現像ローラとの接触位置における感光体ドラムの帯電電位、現像ローラ上のトナー電位の変化を示したタイムチャートであり、図４は、従来の画像形成装置のタイムチャートである。
【００３７】
図４のように、従来、画像形成装置は、時刻ｔ０において、速度制御部３００の制御によってＩＤ部１００が駆動することで、感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６が回転する。このＩＤ部１００の駆動と同時に電圧印加制御部４００の制御によって、電源２０２は、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧（例えば＋３００Ｖ）を印加する。
【００３８】
これは、ＩＤ部１００が駆動した直後には感光体ドラム５１が帯電ローラ５２によって帯電していない領域（未帯電領域）があり、電圧印加制御部４００は、この未帯電領域にトナーが付着することを防ぐために、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧を印加させるように電源２０２を制御する。トナーと逆極性の電圧が現像ローラ５５に印加されることで、トナーが現像ローラ５５に引き付けられ、感光体ドラム５１の未帯電領域にトナーが付着しない。
【００３９】
また、電圧印加制御部４００は、時刻ｔ０において、帯電ローラ５２に電圧が印加されないように電源２０１を制御し、供給ローラ５６に電圧が印加されないように電源２０２を制御する。
【００４０】
ＩＤ部１００の駆動が安定する時刻ｔ１になると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧（例えば−１１００Ｖ）を印加するように電源２０１を制御する。
【００４１】
帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した箇所が、感光体ドラム５１の回転によって現像ローラ５５に達する時刻ｔ２になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が図４のように上昇する。このとき、感光体ドラム５１の帯電領域への現像を開始するために、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０２を制御する。また、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００４２】
時刻ｔ２において、現像ローラ５５に接続される電源２０２がトナーと同極性の電圧を印加するように切り替わり、供給ローラ５６に接続される電源２０３からトナーと同極性の電圧が印加されると、現像ローラ５５上に付着するトナーの量が増加する。これにより、図４のように、現像ローラ５５上のトナー電位の最大値Ｖｐが上昇する。このように上昇したトナー電位は、現像ローラ５５の回転に従って、現像ローラ５５上のトナーの付着量が減少し、現像ローラ５５上のトナー電位が安定電位Ｖ０となるが、現像ローラ５５上のトナー電位がＶ１よりも大きいうちに、記録用紙への印刷に対応する時刻ｔ４に達してしまう。記録用紙への印刷が開始されてしまうと、現像ローラ５５上のトナーの一部が形成された静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動してしまい、記録用紙に付着して汚れとなる。
【００４３】
実施の形態１で説明する画像形成装置は、このような従来の問題を解決するものである。具体的に、画像形成装置は、図１のように、時刻ｔ０において、速度制御部３００の制御によってＩＤ部１００が駆動し、感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６が回転する。このＩＤ部１００の駆動と同時に電圧印加制御部４００の制御によって、電源２０２は、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧（例えば＋３００Ｖ）を印加する。また、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２に電圧を印加しないように電源２０１を制御し、供給ローラ５６に電圧を印加しないように電源２０３を制御する。
【００４４】
ＩＤ部１００の駆動が安定する時刻ｔ１になると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧（例えば１１００Ｖ）を印加するように電源２０１を制御する。
【００４５】
帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した所定の箇所が、感光体ドラム５１の回転によって現像ローラ５５に達する時刻ｔ２になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が図１のように上昇する。このとき、電圧印加制御部４００は、電源２０２が現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、電源２０３が供給ローラに印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧を現像ローラ５５に印加するように電源２０２を制御する。例えば、図１のように、電圧印加制御部４００は、＋３００Ｖの電圧を現像ローラ５５に印加している電源２０２が、時刻ｔ２に達することで、現像ローラ５５に０Ｖの電圧を印加するように制御する。また、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００４６】
従来、時刻ｔ２において、供給ローラ５６に接続される電源２０３からトナーと同極性の電圧が印加されると、現像ローラ５５上のトナー電位の最大値Ｖｐが上昇する。一方、本発明の画像形成装置の場合、電源２０２が現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、電源２０３が供給ローラ５６に印刷時に印加する電圧との差分以下（例えば０Ｖ）の電圧を現像ローラ５５に印加するように、電圧印加制御部４００が電源２０２を制御することで、図１のように、トナー電位の増加量が減少し、現像ローラ５５上のトナー電位の最大値Ｖｐが従来よりも減少する。
【００４７】
そして、時刻ｔ３において、供給ローラ５６に電圧（例えば−３５０Ｖ）を印加させるように電圧印加制御部４００が電源２０３を制御すると、感光体ドラム５１の帯電領域への現像が開始されるために、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、供給ローラに印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧よりも大きい、本来、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧（例えば−２００Ｖ）を印加するように電源２０２を制御する。現像ローラ５５と供給ローラ５６とに印加される電圧が切り替わるが、従来（図４）のように、トナー電位が大きく増加することがなく、トナー電位の増加が減少傾向となる。
【００４８】
そして、記録用紙への印刷に対応する時刻ｔ４になると、現像ローラ５５上のトナー電位がＶ１より小さくなり、安定電位Ｖ０に近づく。したがって、従来のように、トナーの一部が静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動することがなく、記録用紙の汚れもない。
【００４９】
この電圧印加制御部４００により、電源２０２が現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、電源２０３が供給ローラ５６に印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧を電源２０２が現像ローラ５５に印加する期間（時刻ｔ２から時刻ｔ３）について図５を参照して説明する。図５は、電圧印加制御部で現像ローラに印加する電圧を０Ｖに制御した場合の現像ローラの回転数に対して現像ローラ上のトナー電位の変化を調べた結果である。横軸に現像ローラに０Ｖを印加している期間（時刻ｔ２から時刻ｔ３）の長さを現像ローラの回転数で示し、縦軸に現像ローラ上のトナー電位を示す。
【００５０】
電源２０２が０Ｖの電圧を現像ローラ５５に印加する期間が現像ローラ５５の回転数で０周の場合、現像ローラ５５上のトナー電位は、−２５０Ｖを越える。この場合、記録用紙は汚れてしまう。電源２０２が０Ｖの電圧を現像ローラ５５に印加する期間が徐々に長くなると、現像ローラ５５上のトナー電位が減少する。そして、現像ローラ５５の回転数が２周で、現像ローラ５５上のトナー電位が−１１０Ｖとなり、３周以上回転させることで現像ローラ５５上のトナー電位が安定する。
【００５１】
この結果から、電源２０２が０Ｖの電圧を現像ローラ５５に印加する期間は、帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した所定の箇所が現像ローラ５５に達してから、現像ローラ５５が少なくとも３周以上回転するまでとし、電圧印加制御部４００は、その間、現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、供給ローラに印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧を現像ローラ５５に印加するように電源２０２を制御する。そして、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５が少なくとも３周以上回転した後、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。このように、電圧印加制御部４００が電源２０２、２０３を制御することで、現像ローラ５５上のトナー電位が安定し、記録用紙を汚すことを防ぐことができる。
【００５２】
実施の形態１では、電源２０２から現像ローラ５５に印加する電圧を０Ｖとするように電圧印加制御部４００で制御しているが、印刷時の現像ローラ５５に印加される電圧と供給ローラ５６印加する電圧との差分以下であればよい。例えば、印刷時に現像ローラ５５に印加する電圧が−２００Ｖで、印刷時に供給ローラ５６に印加する電圧が−３５０Ｖである場合、その差分である１５０Ｖよりも小さい値であれば、同様の効果を得ることができる。
【００５３】
実施の形態１で説明する画像形成装置は、電源２０２が現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、電源２０３が供給ローラ５６に印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧を現像ローラ５５に電源２０２で印加するように電圧印加制御部４００で制御することで、現像ローラ５５上のトナー電位の増加が小さくなる。そして、感光体ドラム５１側にトナーの一部が静電潜像とは関係なく移動することを防ぐことができ、記録用紙の汚れも防ぐことができる。
【００５４】
［実施の形態２］
実施の形態２で説明する画像形成装置は、実施の形態１で説明した画像形成装置と同じ構成で、ＩＤ部１００の感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５及び供給ローラ５６の回転速度を変えて、現像ローラ５５上のトナー電位の増加を小さくするものである。以下、実施の形態２で説明する画像形成装置について、図６乃至図８を参照しながら説明する。
【００５５】
図６は、実施の形態２の画像形成装置における、画像形成装置のＩＤ部、各電源の印加タイミング、現像ローラとの接触位置における感光体ドラムの帯電電位、現像ローラ上のトナー電位、ＩＤ部の駆動速度の変化を示したタイムチャートである。
【００５６】
実施の形態２で説明する画像形成装置は、時刻ｔ０において、速度制御部３００の制御により、ＩＤ部１００が駆動し、感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６が本来よりも遅い印刷速度Ａ（例えば１２ＰＰＭ）で回転する。このＩＤ部１００の駆動と同時に電圧印加制御部４００の制御は、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧（例えば＋３００Ｖ）が印加されるように電源２０２を制御する。これにより、感光体ドラム５１の未帯電領域が現像されるのを防止することができる。電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２に電圧を印加しないように電源２０１を制御し、供給ローラ５６電圧を印加しないように電源２０３を制御する。
【００５７】
ＩＤ部１００の駆動が安定する時刻ｔ１において、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧（例えば１１００Ｖ）を印加するように電源２０１を制御する。
【００５８】
帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した箇所が、感光体ドラム５１の回転によって現像ローラ５５に達する時刻ｔ２になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が図６のように上昇する。このとき、感光体ドラム５１の帯電領域への現像を開始するために、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０２を制御する。また、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００５９】
時刻ｔ２において、現像ローラ５５に接続される電源２０２がトナーと同極性の電圧を印加するように切り替わり、供給ローラ５６に接続される電源２０３からトナーと同極性の電圧が印加されると、現像ローラ５５上に付着するトナーの量が増加し、現像ローラ５５上のトナー電位が上昇しはじめる。
【００６０】
そして、時刻ｔ３において、速度制御部３００は、ＩＤ部１００の感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６が、駆動速度Ａよりも速い本来の印刷時の駆動速度Ｂで駆動するように制御する。これにより、現像ローラ５５上のトナー電位の上昇が抑制され、記録用紙への印刷に対応する時刻ｔ４には、現像ローラ５５上のトナー電位がＶ１よりも小さくなり、安定電位Ｖ０に近づく。したがって、図４に示される従来のように、トナーの一部が静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動することがなく、記録用紙も汚れない。
【００６１】
速度制御部３００がＩＤ部１００の駆動速度を変える期間とその速度について図７及び図８を参照して説明する。図７は、現像ローラ上のトナー電位の最大値Ｖｐと印刷速度との関係を示した図である。印刷速度が２６ＰＰＭの場合、トナー電位の最大値Ｖｐは−２６０Ｖである。この状態で記録用紙への印刷に対応すると、トナーの一部が静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動し、記録用紙を汚してしまう。このトナー電位の最大値Ｖｐは、図７のように、印刷速度が遅くなることで小さくなる。
【００６２】
図８は、印刷速度１２ＰＰＭの場合の現像ローラ上のトナー電位の最大値Ｖｐと現像ローラの回転数との関係を示した図である。図８のように、現像ローラ５５の回転数が多いほど現像ローラ５５の値が小さくなることがわかる。これは、現像ローラ５５の回転速度が遅くなるためである。
【００６３】
現像ローラ５５の回転数が多くなると、その分、印刷が行われるまでの時間が長くなる。印刷速度が１２ＰＰＭの場合、図８のように、現像ローラ５５を３周以上回転させることで、現像ローラ５５上のトナー電位が安定する。したがって、実施の形態２の画像形成装置の場合、現像ローラ５５を３周させることで印刷が行われるまでの時間とのバランスがとれる。
【００６４】
この結果から、ＩＤ部１００の駆動速度を変える期間は、帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した所定の箇所が現像ローラ５５に達してから、現像ローラ５５が３周以上回転した時とし、速度制御部３００は、その間のＩＤ部１００の駆動速度Ａを１２ＰＰＭとなるように制御する。これにより、図６のように、現像ローラ５５上のトナー電位の最大値ＶｐがＶ１より大きい電位とならずに安定となり、現像ローラ５５上に付着するトナーの量も安定となり、記録用紙を汚すことを防ぐことができる。
【００６５】
実施の形態２で説明した画像形成装置は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加してから、所定時間、感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６を印刷時の速度よりも遅い速度で駆動させ、所定時間経過後、印刷時の速度とする。これにより、現像ローラ５５上のトナーのトナー電位の上昇を抑えることができる。したがって、感光体ドラム５１にトナーの一部が静電潜像とは関係なく移動することがなくなり、記録用紙の汚れを防ぐことができる。
【００６６】
［実施の形態３］
実施の形態３で説明する画像形成装置は、図９のように、実施の形態１で説明した画像形成装置のＩＤ部１００に、除電部１０９をさらに加えた構成を有し、感光体ドラム５１のクリーニング装置１０８によるクリーニング後に起こるトナー電位の上昇を抑制するものである。以下、実施の形態３で説明する画像形成装置について、図９乃至図１１を参照しながら説明する。
【００６７】
実施の形態３の画像形成装置のＩＤ部１００にさらに加わる除電部１０９は、導電性の材料からなり、感光体ドラム５１と非接触で、対向させて配設されている。この除電部１０９には、除電部電圧印加部としての電源２０４が接続され、電圧印加制御部４００の制御により、電源２０４から除電部１０９に対して、除電用の電圧が印加される。除電用の電圧が印加された除電部１０９は、クリーニング装置１０８によってクリーニングされた感光体ドラム５１を除電し、感光体ドラム５１の表面電位を０Ｖにする。
【００６８】
このように、除電部１０９がさらに加えられたＩＤ部１００を有する実施の形態３で説明する画像形成装置は、実施の形態１で説明した画像形成装置と同様に動作する。そして、クリーニング装置１０８によるクリーニング後、電圧印加制御部４００の制御によって電源２０４から除電部１０９に電圧が印加され、感光体ドラム５１を除電する。
【００６９】
記録用紙への印刷を繰り返し行う場合、クリーニング装置１０８で取り除ききれなかったトナー及びシリカは、電源２０１によってトナーと同極性の電圧が印加されている帯電ローラ５２に付着してしまう。帯電ローラ５２に多量のトナー、シリカが付着すると、帯電不良が発生し、感光体ドラム５１が正規に帯電しなくなり、印刷不良を引き起こす。
【００７０】
この印刷不良を防止するために、電圧印加制御部４００は、印刷ジョブの終了時又は印刷中に、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加する電源２０１を一端停止し、帯電ローラ５２のクリーニングを行う。この期間を帯電ローラ５２のクリーニング期間とする。
【００７１】
以下、帯電ローラ５２のクリーニング期間における、電圧印加制御部４００の各電源２０１、２０２、２０３、２０４への制御について図１０及び図１１のタイムチャートを参照して説明する。図１０は、従来の画像形成装置の帯電ローラのクリーニング期間におけるタイムチャートで、図１１は、実施の形態３で説明する画像形成装置における帯電ローラのクリーニング期間におけるタイムチャートである。
【００７２】
図１０のように、印刷ジョブ終了時、又は、印刷中、時刻ｔ０より帯電ローラ５２のクリーニング期間に入る。このとき、速度制御部３００の制御によってＩＤ部１００は駆動している。
【００７３】
クリーニング期間に入る時刻ｔ０において、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加しないように電源２０１を制御する。このとき、電圧印加制御部４００は、印刷中から引き続いて、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧、除電部１０９に除電用の電圧を印加するように、電源２０２、２０３、２０４を制御する。
【００７４】
帯電ローラ５２に電圧が印加されないようになることで、クリーニング装置１０８で取り除ききれずに、帯電ローラ５２に付着したトナーやシリカは、感光体ドラム５１側に移動し、帯電ローラ５２をクリーニングする。このとき、帯電ローラ５２には、電源２０１から帯電用の電圧が印加されていないため、感光体ドラム５１の表面が帯電しない。そして、感光体ドラム５１は、除電部１０９によって、除電されているため、感光体ドラム５１の表面の電位は略０Ｖ（未帯電）となる。
【００７５】
感光体ドラム５１の未帯電の箇所が現像ローラ５５の位置に達する時刻ｔ１になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が図１０のように、略０Ｖに下降する。このとき、電圧印加制御部４００は、トナーと同極性の電圧をトナーと逆極性の電圧に切り替えて印加するように、現像ローラ５５に印加していた電源２０２を制御し、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧を印加させる。そして、電圧印加制御部４００は、電圧を印加しないように、トナーと同極性の電圧を供給ローラ５６に印加していた電源２０３を制御し、供給ローラ５６に電圧を印加しないようにする。これにより、未帯電の感光体ドラム５１の表面にトナーが移動することを防止することができる。
【００７６】
所定の時間が経過し、時刻ｔ２になると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０１を制御する。これにより、感光体ドラム５１の表面が帯電する。
【００７７】
帯電ローラ５２によって帯電し、感光体ドラム５１の帯電ローラ５２と接触する箇所が、感光体ドラム５１の回転によって現像ローラ５５に達する時刻ｔ３になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が上昇する。このとき、感光体ドラム５１の帯電領域への現像を再度開始するために、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０２を制御する。また、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００７８】
このとき、実施の形態１と同様に、図１０のように、現像ローラ５５上のトナー電位の最大値Ｖｐが上昇する。上昇したトナー電位は、現像ローラ５５の回転に従って、現像ローラ５５上のトナーの付着量が減少し、現像ローラ５５上のトナー電位が安定電位Ｖ０となるが、現像ローラ５５上のトナー電位がＶ１よりも大きいうちに、帯電ローラ５２のクリーニング期間が終了し、記録用紙への印刷に対応する時刻ｔ４に達してしまう。記録用紙への印刷が開始されることで、現像ローラ５５上のトナーの一部が形成された静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動してしまい、記録用紙に付着して汚れとなる。
【００７９】
実施の形態３で説明する画像形成装置は、このような従来の問題を解決するものである。具体的に、画像形成装置は、図１０のように、印刷ジョブ終了時、又は、印刷中、時刻ｔ０より帯電ローラ５２のクリーニング期間に入る。このとき、速度制御部３００の制御によってＩＤ部１００は駆動している。
【００８０】
クリーニング期間に入る時刻ｔ０において、電圧印加制御部４００は、まず、除電部１０９に除電用の電圧を印加しないように電源２０４を制御する。このとき、電圧印加制御部４００は、印刷中から引き続いて、帯電ローラ５２に、トナーと同極性の電圧、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように、電源２０１、２０２、２０３を制御する。
【００８１】
時刻ｔ０で、感光体ドラム５１の除電部１０９に相応する箇所が帯電ローラ５２の位置に達する時刻ｔ１になると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加しないように電源２０１を制御する。
【００８２】
帯電ローラ５２に電圧を印加しないようにすることで、クリーニング装置１０８で取り除ききれずに、帯電ローラ５２に付着したトナーやシリカは、感光体ドラム５１側に移動し、帯電ローラ５２をクリーニングする。このとき、帯電ローラ５２には、電源２０１から帯電用の電圧が印加されていないため、感光体ドラム５１の表面が帯電しない。ただし、時刻ｔ０に、除電部１０９に除電用の電圧を印加しないように電源２０４が制御されている、感光体ドラム５１の表面の電位は、０Ｖにはならず、バッシェン則に基づく一定の電位をもつ。
【００８３】
時刻ｔ１で、感光体ドラム５１の帯電ローラ５２と接触していた箇所が現像ローラ５５の位置に達する時刻ｔ２になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が図１１のように、バッシェン則に基づく一定の電位に下降する。電圧印加制御部４００は、電源２０２が現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、電源２０３が供給ローラに印刷時に印加する電圧との差分以下（例えば０Ｖ）の電圧を現像ローラ５５に印加するように電源２０２を制御する。そして、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６に印加していたトナーと同極性の電圧を電圧を印加しないように電源２０３を制御する。
【００８４】
従来、電圧印加制御部４００は、感光体ドラム５１の電位が略０Ｖであるため、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧を印加するように電源２０２を制御して、現像ローラ５５から感光体ドラム５１へのトナーの移動を防止していた。しかしながら、図１１のような実施の形態３で説明する画像形成装置の場合、感光体ドラム５１は、バッシェン則に基づく一定の電位をもつため、現像ローラ５５に例えば０Ｖの電圧を印加するように電源２０２を制御しても、現像ローラ５５から感光体ドラム５１にトナーが移動しない。これにより、感光体ドラム５１へのトナーの移動が防止できるため、時刻ｔ２において、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５に０Ｖを印加するように電源２０２を制御することができる。
【００８５】
所定の時間が経過し、時刻ｔ３になると、電圧印加制御部４００は、除電部１０９に除電用の電圧を印加するように電源２０４を制御する。
【００８６】
時刻ｔ３で、感光体ドラム５１の除電部１０９に相応する箇所が帯電ローラ５２の位置に達する時刻ｔ４になると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０１を制御する。これにより、感光体ドラム５１の表面が帯電する。
【００８７】
帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した箇所が、感光体ドラム５１の回転によって現像ローラ５５に達する時刻ｔ５になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が上昇する。このとき、感光体ドラム５１の帯電領域への現像を再度開始するために、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０２を制御する。また、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００８８】
時刻ｔ５において、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５に印加する電圧を、現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、供給ローラに印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧から、トナーと同極性の印刷時の電圧に切り替えるように電源２０２を制御する。このように、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５に印加する電圧をトナーと同極性の印刷時の電圧に変化させることで、図１１のように、現像ローラ５５上のトナー電位の上昇を抑え、トナー電位の最大値Ｖｐが従来よりも減少する。
【００８９】
そして、記録用紙への印刷に対応する時刻ｔ６になると、現像ローラ５５上のトナー電位がＶ１より小さくなり、安定電位Ｖ０に近づく。したがって、従来のように、トナーの一部が静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動することがなく、記録用紙も汚れない。
【００９０】
このように、実施の形態３で説明する画像形成装置は、帯電ローラ５２のクリーニング期間に除電部に除電用の電圧を印加しないことにより、感光体ドラム５１の表面電位を一定の値に保つことができる。したがって、現像ローラ５５から感光体ドラム５１にトナーが移動することを防ぐために、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧を印加する必要がなくなる。これにより、帯電ローラ５２のクリーニング期間の終了後、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加しても、トナー電位の上昇が抑えられ、感光体ドラム５１側にトナーの一部が静電潜像とは関係なく移動することを防ぐことができ、記録用紙の汚れも防ぐことができる。
【００９１】
本発明の画像形成装置は、プリンタを例示して説明したが、ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒ）、ファクシミリ、複写機でも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】実施の形態１の本発明の画像形成装置のタイムチャートを示す図である。
【図２】実施の形態１の本発明の画像形成装置の構成を示す図である。
【図３】実施の形態１の本発明の画像形成装置のＩＤ部の構成図である。
【図４】実施の形態１で説明する従来の画像形成装置のタイムチャートを示す図である。
【図５】実施の形態１の本発明の画像形成装置における現像ローラの回転数とトナー電位との関係を示す図である。
【図６】実施の形態２で説明する画像形成装置のタイムチャートを示す図である。
【図７】実施の形態２で説明する画像形成装置における印刷速度とトナー電位との関係を示す図である。
【図８】実施の形態２で説明する画像形成装置における現像ローラの回転数とトナー電位との関係を示す図である。
【図９】実施の形態３の本発明の画像形成装置のＩＤ部の構成図である。
【図１０】実施の形態３で説明する従来の画像形成装置のタイムチャートを示す図である。
【図１１】実施の形態３の本発明の画像形成装置のタイムチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００９３】
１１ ロワーフレーム
１２、１３、１４ ローラ
１６ 用紙搬送経路
２０ 給紙カセット
２１ 用紙繰り出し部
２２ スタッカ
２３ 厚さ検出部
２４ 転写ベルト
２５ 転写ベルトユニット
２６ 位置調整機構
３０ 現像部
４０ 定着部
５１ 感光体ドラム
５２ 帯電ローラ
５３ 露光部
５４ トナー収納容器
５５ 現像ローラ
５６ 供給ローラ
６０ 転写ローラ
１００ ＩＤ部
１０６ トナー規制部材
１０８ クリーニング装置
１０９ 除電部
３００ 速度制御部
４００ 電圧印加制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式のプリンタや複写機などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置は、帯電装置より均一に帯電された感光体ドラムの表面を露光装置に露光して静電潜像を形成し、現像装置により静電潜像を現像して感光体ドラム上にトナー画像を形成した後、トナー画像を媒体に転写して、定着する方式である。このような、画像形成装置において、感光体ドラムの回転が開始された直後の未帯電領域への現像を防止する目的で、現像ローラにトナーと逆極性の電圧を印加していた（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−０７２８７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のような画像形成装置は、現像ローラにトナーと逆極性の電圧を印加した後、同極性の電圧を印加するように切り替えると、印刷時に現像ローラ上に付着するトナーの付着量が増加し、トナー電位が増加するため、増加したトナーが静電潜像とは関係なく感光体ドラム上に移動してしまう。そして、感光体ドラム上に移動したトナーが記録用紙に移動して、記録用紙を汚してしまうという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上記実状に鑑み、印刷時に現像ローラ上に付着するトナーのトナー電位を抑え、現像ローラから感光体ドラムへの静電潜像とは関係のない移動を防止することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像形成装置は、帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電部材と、前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、前記現像部材電圧印加部による前記現像部材への電圧の印加、及び、前記供給部材電圧印加部による前記供給部材への電圧の印加を制御する電圧印加制御部とを有し、前記電圧印加制御部は、前記像担持体の回転が開始されて、前記帯電部材によって帯電された前記像担持体上の所定の箇所が前記現像部材に達してから、前記供給部材への電圧の印加が開始されるまで、画像形成時に前記現像部材電圧印加部が前記現像部材に印加する電圧と、前記供給部材電圧印加部が前記供給部材に印加する電圧との差分以下の電圧を前記現像部材に印加させるように、前記現像部材電圧印加部を制御することを特徴とする。
【０００７】
本発明の画像形成装置によれば、像担持体上の所定の箇所が現像部材に達した後、供給部材への電圧の印加が開始されるまでの間、現像部材に画像形成時に印加する電圧と、供給部材に画像形成時に印加する電圧との差分以下の電圧を現像部材に現像部材電圧印加部が印加するように、電圧印加制御部で制御することで、現像部材上の現像剤の電位の増加が小さくなる。これにより、像担持体側に現像剤の一部が静電潜像とは関係なく移動することを防ぐことができ、現像剤が印刷媒体上に移ることが防止できる。
【０００８】
また、本発明の画像形成装置は、帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電部材と、前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、前記像担持体の回転速度を制御する速度制御部とを有し、前記速度制御部は、前記像担持体の回転が開始されて、前記供給部材電圧印加部から電圧が印加された前記帯電部材によって帯電された前記像担持体の所定の箇所が前記現像部材に達してから、所定の期間まで、画像形成時よりも遅い回転速度で回転させるように前記像担持体を制御することを特徴とする。
【０００９】
本発明の画像形成装置によれば、現像部材に現像剤と同極性の電圧を印加してから、所定期間、像担持体を画像形成時の速度よりも遅い速度で駆動させ、所定期間経過後、画像形成時の速度とする。これにより、現像部材上の現像剤の電位の上昇を抑えることができる。したがって、像担持体に現像剤の一部が静電潜像とは関係なく移動することがなくなり、記録用紙の汚れを防ぐことができる。
【００１０】
さらに、本発明の画像形成装置は、帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電部材と、前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、前記像担持体の表面に帯電した電位を除電する除電部と、前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、前記除電部に電圧を印加する除電部電圧印加部と、前記現像部材電圧印加部による前記現像部材への電圧の印加、前記供給部材電圧印加部による前記供給部材への電圧の印加、及び、前記除電部電圧印加部による前記除電部への電圧の印加を制御する電圧印加制御部とを有し、前記電圧印加制御部は、前記帯電部材に印加する電圧を変える場合、前記除電部に電圧を印加しないように前記除電部電圧印加部を制御することを特徴とする。
【００１１】
本発明の画像形成装置によれば、帯電部材に印加する電圧を変えるクリーニング期間に除電部への電圧の印加を切ることで、像担持体の表面の電位を一定の値に保つことができる。したがって、現像部材から像担持体に現像剤が移動することを防ぐために、現像部材に現像剤と逆極性の電圧を印加する必要がなくなる。これにより、帯電部材のクリーニング期間の終了後、現像部材に現像剤と同極性の電圧を印加しても、現像部材上の現像剤の電位の上昇が抑えられ、像担持体に現像剤の一部が静電潜像とは関係なく移動することを防ぐことができ、記録用紙の汚れも防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、現像部材に印加する電圧を電圧印加制御部で制御する、あるいは、像担持体の回転速度を速度制御部で制御することで、現像部材上の現像剤の電位の上昇を抑えることができる。これにより、像担持体に現像剤の一部が静電潜像とは関係なく移動することがなくなり、記録用紙の汚れを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の画像形成装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。なお、特に断りがない限り、本発明において、電位、電圧の大小又は増減の関係は、電位、電圧の絶対値に対するものであるものとする。例えば、電圧が−１００Ｖから−３００Ｖになった場合、絶対値としては、電圧の絶対値が１００から３００になっているため、電圧が増加したと表すものとする。
【００１４】
［実施の形態１］
画像形成装置は、図２に示すように、ロワーフレーム１１内部に、複数のローラ１２、１３、１４、１５を備え、これらローラ１２、１３、１４、１５が配設された経路に沿って、記録媒体としての記録用紙を搬送する略Ｓ字状の用紙搬送経路１６が形成される。この用紙搬送経路１６の最上流端部には、記録用紙を収納する給紙カセット２０及びこの給紙カセット２０から記録用紙を繰り出す用紙繰り出し部２１が設けられるとともに、用紙搬送経路１６の最下流端部には、印刷されて排出された記録用紙を積載するスタッカ２２が設けられる。
【００１５】
また、画像形成装置は、用紙搬送経路１６上であってローラ１３の近傍に、記録用紙の厚さを検出信号に基づいて検出する厚さ検出部２３と、給紙カセット２０から繰り出された記録用紙を静電効果によって転写ベルト２４に付着させて搬送する転写ベルトユニット２５と、厚さ検出部２３によって検出した記録用紙の厚さに応じて転写ローラ６０の位置を変更する位置調整機構２６とを備える。
【００１６】
そして、画像形成装置は、転写ベルトユニット２５と用紙搬送経路１６を挟んで対向する位置に、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー画像を形成する４つの現像部３０を備える。これら現像部３０は、各色に対応するイメージドラム等を有する。現像部３０は、イメージドラムに格納された感光体ドラム５１上に静電潜像を形成し、その静電潜像をトナーによって現像してトナー画像とする。この現像部３０によって現像された感光体ドラム５１上のトナー画像は、転写ベルト２４、転写ベルトユニット２５、及び後述する転写ローラ６０から構成される転写部によって記録用紙上に転写される。
【００１７】
さらに、画像形成装置は、記録用紙上に形成されたトナー画像を記録用紙に定着させる定着部４０を備える。この定着部４０は、例えば、ヒータや加圧ローラ等を有し、熱と圧力とによって記録用紙上のトナー画像を定着させる。画像形成装置においては、このような定着部４０によって記録用紙上に画像を定着させると、ローラ１４、１５の回転に応じて記録用紙を搬送して外部へと排紙させ、スタッカ２２上に積載させる。
【００１８】
このような画像形成装置において、現像部３０は、それぞれ、より詳細には図３に示すように構成される。現像部３０は、導電性支持体と光導電層によって構成される静電潜像担持体としての感光体ドラム５１を有する。この感光体ドラム５１は、例えば導電性支持体としてアルミニウムの金属パイプに、光導電層としての電荷発生層及び電荷輸送層を順次積層した有機感光体である。この感光体ドラム５１は、速度制御部３００により制御された回転速度で、導電性支持体を中心軸として回転可能に構成される。そして、感光体ドラム５１は、その表面に電荷を蓄えることが可能に構成されるとともに、後述する露光部５３によって露光されることで、その表面の電荷を除去することが可能に構成される。
【００１９】
また、この感光体ドラム５１の表面には、例えば金属シャフトと半導電性ゴム層によって構成された感光体ドラム５１を帯電させる帯電部材としての帯電ローラ５２が配設される。この帯電ローラ５２は、一定の圧力で感光体ドラム５１の表面に接触しており、感光体ドラム５１と同方向に金属シャフトを中心軸として回転可能に構成される。そして、帯電ローラ５２は、帯電部材電圧印加部としての電源２０１から所定の正電圧又は負電圧が印加され、感光体ドラム５１に対して所定の正電圧又は負電圧を印加することにより、感光体ドラム５１を帯電させる。
【００２０】
さらに、感光体ドラム５１の上方には、感光体ドラム５１の表面に静電潜像を形成する露光部５３が配設される。露光部５３は、画像信号に対応した光を感光体ドラム５１の表面に照射し、感光体ドラム５１上に静電潜像を形成する。このような露光部５３としては、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）アレイといわゆるセルフォックスレンズアレイ（商品名）とを組み合わせたものや、レーザと作像光学系とを組み合わせたもの等、任意のものを適用することができる。
【００２１】
さらにまた、感光体ドラム５１の周囲には、例えば金属シャフトと半導電ウレタンゴム材などで構成され、感光体ドラム５１上に形成された静電潜像のトナーによる現像を行うための現像部材としての現像ローラ５５が配設される。この現像ローラ５５は、感光体ドラム５１に一定の圧力で接触しており、感光体ドラム５１と逆方向に金属シャフトを中心軸として回転可能に構成される。そして、この現像ローラ５５は、現像部材電圧印加部としての電源２０２から所定の正電圧又は負電圧が印加されることにより、接触した感光体ドラム５１上に露光部５３によって形成された静電潜像をトナーによって現像する。
【００２２】
また、この現像ローラ５５には、トナー収納容器５４に収納されたトナーを供給するための供給部材としての供給ローラ５６が配設される。この供給ローラ５６は、一定の圧力で現像ローラ５５に接触しており、現像ローラ５５と同方向に軸を中心として回転可能に構成される。そして、この供給ローラ５６には、供給部材電圧印加部としての電源２０３から所定の正電圧又は負電圧が印加されることにより、付着したトナーを帯電させ、接触した現像ローラ５５にトナーを供給する。
【００２３】
さらに、この現像ローラ５５には、供給ローラ５６によって現像ローラ５５に供給されたトナーを一定の厚さに規制するトナー規制部材１０６が配設される。このトナー規制部材１０６は、例えば厚さ０．０８ｍｍで長手方向の長さが現像ローラ５５の幅に略一致する長手方向の一端が略Ｌ字状に折れ曲がった薄板で構成され、Ｌ字状に折れ曲がった箇所が一定の圧力で現像ローラ５５に接触し、他端が図示しないフレームに固定されるように配置される。
【００２４】
また、感光体ドラム５１の周囲には、所定の弾性体からなるクリーニング装置１０８が配設される。このクリーニング装置１０８は、感光体ドラム５１の表面に残存するトナーを掻き取るように、その一端が一定の圧力で感光体ドラム５１の表面に接触する。
【００２５】
このように構成される現像部３０は、感光体ドラム５１上に形成された静電潜像を現像する。この現像部３０における感光体ドラム５１の下方には、上述した転写ベルト２４とともに、トナー画像を記録用紙上に転写する転写ローラ６０が配設される。この転写ローラ６０は、転写ベルト２４の裏面と接触しており、転写ベルト２４上に載置された記録用紙を感光体ドラム５１と挟持した状態で、所定の正電圧又は負電圧が印加され、記録用紙上にトナーを転写する。
【００２６】
イメージドラム部（以下、ＩＤ部と称する）１００は、このような現像部３０の感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、供給ローラ５６、トナー規制部材１０６、及び、クリーニング装置１０８により構成される。このＩＤ部１００の感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６の駆動は、速度制御部３００で各部材所定の回転速度となるように制御される。
【００２７】
また、帯電ローラ５２に所定の正電圧又は負電圧を印加する電源２０１、現像ローラ５５に所定の正電圧又は負電圧を印加する電源２０２、及び、供給ローラ５６に所定の正電圧又は負電圧を印加する電源２０３は、電圧印加制御部４００に接続されている。この電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０１を制御する。また、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０２を制御する。さらに、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００２８】
以下に、上述のような構成を有する実施の形態１で説明する画像形成装置の動作について説明する。
【００２９】
実施の形態１で説明する画像形成装置は、上述のように、感光体ドラム５１に形成された静電潜像を現像して記録用紙に転写する画像を形成する。そして、感光体ドラム５１上に形成されたトナー画像を記録用紙に転写し、転写されたトナー画像を定着させることで、記録用紙に画像を形成する。
【００３０】
まず、速度制御部３００の制御により、ＩＤ部１００の感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５及び供給ローラ５６が回転駆動すると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性で所定の電圧を印加するように、帯電ローラ５２に接続されている電源２０１を制御する。そして、電源２０１からトナーと同極性の電圧が印加されることで帯電ローラ５２が帯電し、帯電ローラ５２と接触している感光体ドラム５１表面が、帯電ローラ５２と同方向に回転することで、トナーと同極性に帯電する。
【００３１】
そして、図示しない書き込み制御部により出力された画像データに基づいて露光部５３から例えばＬＥＤ光やレーザ光が感光体ドラム５１に照射され、感光体ドラム５１の表面に画像データに応じた静電潜像が形成される。
【００３２】
電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように、供給ローラ５６に接続されている電源２０３を制御する。そして、電源２０３から電圧が印加されることで、供給ローラ５６が帯電し、供給ローラ５６の回転により、供給ローラ５６に接触している現像ローラ５５にトナーを供給する。
【００３３】
供給ローラ５６からトナーが供給された現像ローラ５５は回転することで、現像ローラ５５に接触しているトナー規制部材１０６により供給されたトナーの層を現像ローラ５５の表面に形成する。現像ローラ５５上に形成されるトナー層の層厚は、現像ローラ５５に対するトナー規制部材１０６の押圧力などにより決定される。このトナー層が形成されるとき、現像ローラ５５上のトナーとトナー規制部材１０６とが擦れ、その摩擦によってトナーが帯電する。
【００３４】
電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６に電位が印加され、感光体ドラム５１に形成された静電潜像を現像する場合、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように、現像ローラ５５が接続されている電源２０２を制御する。そして、電源２０２から電圧が印加されることで、現像ローラ５５がトナーと同極性に帯電し、現像ローラ５５の回転により、静電潜像が形成された感光体ドラム５１上に帯電したトナーを付着させる。トナーが付着することで、静電潜像が可視化されたトナー画像となる。
【００３５】
トナー画像が形成された後、転写ローラ６０に図示しない電源からトナーと逆極性の電圧が印加されることで、搬送されてくる記録用紙にトナー画像が転写される。転写後、感光体ドラム５１上のトナーはクリーニング装置１０８によって除去される。転写されたトナー画像は、定着部４０によって記録用紙上に定着し、スタッカ２２に排出される。
【００３６】
このように、画像を形成する画像形成装置について、図１及び図４を参照しながら説明する。図１は、実施の形態１で説明する画像形成装置のＩＤ部、各電源の印加タイミング、現像ローラとの接触位置における感光体ドラムの帯電電位、現像ローラ上のトナー電位の変化を示したタイムチャートであり、図４は、従来の画像形成装置のタイムチャートである。
【００３７】
図４のように、従来、画像形成装置は、時刻ｔ０において、速度制御部３００の制御によってＩＤ部１００が駆動することで、感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６が回転する。このＩＤ部１００の駆動と同時に電圧印加制御部４００の制御によって、電源２０２は、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧（例えば＋３００Ｖ）を印加する。
【００３８】
これは、ＩＤ部１００が駆動した直後には感光体ドラム５１が帯電ローラ５２によって帯電していない領域（未帯電領域）があり、電圧印加制御部４００は、この未帯電領域にトナーが付着することを防ぐために、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧を印加させるように電源２０２を制御する。トナーと逆極性の電圧が現像ローラ５５に印加されることで、トナーが現像ローラ５５に引き付けられ、感光体ドラム５１の未帯電領域にトナーが付着しない。
【００３９】
また、電圧印加制御部４００は、時刻ｔ０において、帯電ローラ５２に電圧が印加されないように電源２０１を制御し、供給ローラ５６に電圧が印加されないように電源２０２を制御する。
【００４０】
ＩＤ部１００の駆動が安定する時刻ｔ１になると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧（例えば−１１００Ｖ）を印加するように電源２０１を制御する。
【００４１】
帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した箇所が、感光体ドラム５１の回転によって現像ローラ５５に達する時刻ｔ２になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が図４のように上昇する。このとき、感光体ドラム５１の帯電領域への現像を開始するために、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０２を制御する。また、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００４２】
時刻ｔ２において、現像ローラ５５に接続される電源２０２がトナーと同極性の電圧を印加するように切り替わり、供給ローラ５６に接続される電源２０３からトナーと同極性の電圧が印加されると、現像ローラ５５上に付着するトナーの量が増加する。これにより、図４のように、現像ローラ５５上のトナー電位の最大値Ｖｐが上昇する。このように上昇したトナー電位は、現像ローラ５５の回転に従って、現像ローラ５５上のトナーの付着量が減少し、現像ローラ５５上のトナー電位が安定電位Ｖ０となるが、現像ローラ５５上のトナー電位がＶ１よりも大きいうちに、記録用紙への印刷に対応する時刻ｔ４に達してしまう。記録用紙への印刷が開始されてしまうと、現像ローラ５５上のトナーの一部が形成された静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動してしまい、記録用紙に付着して汚れとなる。
【００４３】
実施の形態１で説明する画像形成装置は、このような従来の問題を解決するものである。具体的に、画像形成装置は、図１のように、時刻ｔ０において、速度制御部３００の制御によってＩＤ部１００が駆動し、感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６が回転する。このＩＤ部１００の駆動と同時に電圧印加制御部４００の制御によって、電源２０２は、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧（例えば＋３００Ｖ）を印加する。また、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２に電圧を印加しないように電源２０１を制御し、供給ローラ５６に電圧を印加しないように電源２０３を制御する。
【００４４】
ＩＤ部１００の駆動が安定する時刻ｔ１になると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧（例えば１１００Ｖ）を印加するように電源２０１を制御する。
【００４５】
帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した所定の箇所が、感光体ドラム５１の回転によって現像ローラ５５に達する時刻ｔ２になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が図１のように上昇する。このとき、電圧印加制御部４００は、電源２０２が現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、電源２０３が供給ローラに印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧を現像ローラ５５に印加するように電源２０２を制御する。例えば、図１のように、電圧印加制御部４００は、＋３００Ｖの電圧を現像ローラ５５に印加している電源２０２が、時刻ｔ２に達することで、現像ローラ５５に０Ｖの電圧を印加するように制御する。また、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００４６】
従来、時刻ｔ２において、供給ローラ５６に接続される電源２０３からトナーと同極性の電圧が印加されると、現像ローラ５５上のトナー電位の最大値Ｖｐが上昇する。一方、本発明の画像形成装置の場合、電源２０２が現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、電源２０３が供給ローラ５６に印刷時に印加する電圧との差分以下（例えば０Ｖ）の電圧を現像ローラ５５に印加するように、電圧印加制御部４００が電源２０２を制御することで、図１のように、トナー電位の増加量が減少し、現像ローラ５５上のトナー電位の最大値Ｖｐが従来よりも減少する。
【００４７】
そして、時刻ｔ３において、供給ローラ５６に電圧（例えば−３５０Ｖ）を印加させるように電圧印加制御部４００が電源２０３を制御すると、感光体ドラム５１の帯電領域への現像が開始されるために、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、供給ローラに印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧よりも大きい、本来、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧（例えば−２００Ｖ）を印加するように電源２０２を制御する。現像ローラ５５と供給ローラ５６とに印加される電圧が切り替わるが、従来（図４）のように、トナー電位が大きく増加することがなく、トナー電位の増加が減少傾向となる。
【００４８】
そして、記録用紙への印刷に対応する時刻ｔ４になると、現像ローラ５５上のトナー電位がＶ１より小さくなり、安定電位Ｖ０に近づく。したがって、従来のように、トナーの一部が静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動することがなく、記録用紙の汚れもない。
【００４９】
この電圧印加制御部４００により、電源２０２が現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、電源２０３が供給ローラ５６に印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧を電源２０２が現像ローラ５５に印加する期間（時刻ｔ２から時刻ｔ３）について図５を参照して説明する。図５は、電圧印加制御部で現像ローラに印加する電圧を０Ｖに制御した場合の現像ローラの回転数に対して現像ローラ上のトナー電位の変化を調べた結果である。横軸に現像ローラに０Ｖを印加している期間（時刻ｔ２から時刻ｔ３）の長さを現像ローラの回転数で示し、縦軸に現像ローラ上のトナー電位を示す。
【００５０】
電源２０２が０Ｖの電圧を現像ローラ５５に印加する期間が現像ローラ５５の回転数で０周の場合、現像ローラ５５上のトナー電位は、−２５０Ｖを越える。この場合、記録用紙は汚れてしまう。電源２０２が０Ｖの電圧を現像ローラ５５に印加する期間が徐々に長くなると、現像ローラ５５上のトナー電位が減少する。そして、現像ローラ５５の回転数が２周で、現像ローラ５５上のトナー電位が−１１０Ｖとなり、３周以上回転させることで現像ローラ５５上のトナー電位が安定する。
【００５１】
この結果から、電源２０２が０Ｖの電圧を現像ローラ５５に印加する期間は、帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した所定の箇所が現像ローラ５５に達してから、現像ローラ５５が少なくとも３周以上回転するまでとし、電圧印加制御部４００は、その間、現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、供給ローラに印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧を現像ローラ５５に印加するように電源２０２を制御する。そして、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５が少なくとも３周以上回転した後、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。このように、電圧印加制御部４００が電源２０２、２０３を制御することで、現像ローラ５５上のトナー電位が安定し、記録用紙を汚すことを防ぐことができる。
【００５２】
実施の形態１では、電源２０２から現像ローラ５５に印加する電圧を０Ｖとするように電圧印加制御部４００で制御しているが、印刷時の現像ローラ５５に印加される電圧と供給ローラ５６印加する電圧との差分以下であればよい。例えば、印刷時に現像ローラ５５に印加する電圧が−２００Ｖで、印刷時に供給ローラ５６に印加する電圧が−３５０Ｖである場合、その差分である１５０Ｖよりも小さい値であれば、同様の効果を得ることができる。
【００５３】
実施の形態１で説明する画像形成装置は、電源２０２が現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、電源２０３が供給ローラ５６に印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧を現像ローラ５５に電源２０２で印加するように電圧印加制御部４００で制御することで、現像ローラ５５上のトナー電位の増加が小さくなる。そして、感光体ドラム５１側にトナーの一部が静電潜像とは関係なく移動することを防ぐことができ、記録用紙の汚れも防ぐことができる。
【００５４】
［実施の形態２］
実施の形態２で説明する画像形成装置は、実施の形態１で説明した画像形成装置と同じ構成で、ＩＤ部１００の感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５及び供給ローラ５６の回転速度を変えて、現像ローラ５５上のトナー電位の増加を小さくするものである。以下、実施の形態２で説明する画像形成装置について、図６乃至図８を参照しながら説明する。
【００５５】
図６は、実施の形態２の画像形成装置における、画像形成装置のＩＤ部、各電源の印加タイミング、現像ローラとの接触位置における感光体ドラムの帯電電位、現像ローラ上のトナー電位、ＩＤ部の駆動速度の変化を示したタイムチャートである。
【００５６】
実施の形態２で説明する画像形成装置は、時刻ｔ０において、速度制御部３００の制御により、ＩＤ部１００が駆動し、感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６が本来よりも遅い印刷速度Ａ（例えば１２ＰＰＭ）で回転する。このＩＤ部１００の駆動と同時に電圧印加制御部４００の制御は、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧（例えば＋３００Ｖ）が印加されるように電源２０２を制御する。これにより、感光体ドラム５１の未帯電領域が現像されるのを防止することができる。電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２に電圧を印加しないように電源２０１を制御し、供給ローラ５６電圧を印加しないように電源２０３を制御する。
【００５７】
ＩＤ部１００の駆動が安定する時刻ｔ１において、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧（例えば１１００Ｖ）を印加するように電源２０１を制御する。
【００５８】
帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した箇所が、感光体ドラム５１の回転によって現像ローラ５５に達する時刻ｔ２になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が図６のように上昇する。このとき、感光体ドラム５１の帯電領域への現像を開始するために、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０２を制御する。また、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００５９】
時刻ｔ２において、現像ローラ５５に接続される電源２０２がトナーと同極性の電圧を印加するように切り替わり、供給ローラ５６に接続される電源２０３からトナーと同極性の電圧が印加されると、現像ローラ５５上に付着するトナーの量が増加し、現像ローラ５５上のトナー電位が上昇しはじめる。
【００６０】
そして、時刻ｔ３において、速度制御部３００は、ＩＤ部１００の感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６が、駆動速度Ａよりも速い本来の印刷時の駆動速度Ｂで駆動するように制御する。これにより、現像ローラ５５上のトナー電位の上昇が抑制され、記録用紙への印刷に対応する時刻ｔ４には、現像ローラ５５上のトナー電位がＶ１よりも小さくなり、安定電位Ｖ０に近づく。したがって、図４に示される従来のように、トナーの一部が静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動することがなく、記録用紙も汚れない。
【００６１】
速度制御部３００がＩＤ部１００の駆動速度を変える期間とその速度について図７及び図８を参照して説明する。図７は、現像ローラ上のトナー電位の最大値Ｖｐと印刷速度との関係を示した図である。印刷速度が２６ＰＰＭの場合、トナー電位の最大値Ｖｐは−２６０Ｖである。この状態で記録用紙への印刷に対応すると、トナーの一部が静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動し、記録用紙を汚してしまう。このトナー電位の最大値Ｖｐは、図７のように、印刷速度が遅くなることで小さくなる。
【００６２】
図８は、印刷速度１２ＰＰＭの場合の現像ローラ上のトナー電位の最大値Ｖｐと現像ローラの回転数との関係を示した図である。図８のように、現像ローラ５５の回転数が多いほど現像ローラ５５の値が小さくなることがわかる。これは、現像ローラ５５の回転速度が遅くなるためである。
【００６３】
現像ローラ５５の回転数が多くなると、その分、印刷が行われるまでの時間が長くなる。印刷速度が１２ＰＰＭの場合、図８のように、現像ローラ５５を３周以上回転させることで、現像ローラ５５上のトナー電位が安定する。したがって、実施の形態２の画像形成装置の場合、現像ローラ５５を３周させることで印刷が行われるまでの時間とのバランスがとれる。
【００６４】
この結果から、ＩＤ部１００の駆動速度を変える期間は、帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した所定の箇所が現像ローラ５５に達してから、現像ローラ５５が３周以上回転した時とし、速度制御部３００は、その間のＩＤ部１００の駆動速度Ａを１２ＰＰＭとなるように制御する。これにより、図６のように、現像ローラ５５上のトナー電位の最大値ＶｐがＶ１より大きい電位とならずに安定となり、現像ローラ５５上に付着するトナーの量も安定となり、記録用紙を汚すことを防ぐことができる。
【００６５】
実施の形態２で説明した画像形成装置は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加してから、所定時間、感光体ドラム５１、帯電ローラ５２、現像ローラ５５、及び、供給ローラ５６を印刷時の速度よりも遅い速度で駆動させ、所定時間経過後、印刷時の速度とする。これにより、現像ローラ５５上のトナーのトナー電位の上昇を抑えることができる。したがって、感光体ドラム５１にトナーの一部が静電潜像とは関係なく移動することがなくなり、記録用紙の汚れを防ぐことができる。
【００６６】
［実施の形態３］
実施の形態３で説明する画像形成装置は、図９のように、実施の形態１で説明した画像形成装置のＩＤ部１００に、除電部１０９をさらに加えた構成を有し、感光体ドラム５１のクリーニング装置１０８によるクリーニング後に起こるトナー電位の上昇を抑制するものである。以下、実施の形態３で説明する画像形成装置について、図９乃至図１１を参照しながら説明する。
【００６７】
実施の形態３の画像形成装置のＩＤ部１００にさらに加わる除電部１０９は、導電性の材料からなり、感光体ドラム５１と非接触で、対向させて配設されている。この除電部１０９には、除電部電圧印加部としての電源２０４が接続され、電圧印加制御部４００の制御により、電源２０４から除電部１０９に対して、除電用の電圧が印加される。除電用の電圧が印加された除電部１０９は、クリーニング装置１０８によってクリーニングされた感光体ドラム５１を除電し、感光体ドラム５１の表面電位を０Ｖにする。
【００６８】
このように、除電部１０９がさらに加えられたＩＤ部１００を有する実施の形態３で説明する画像形成装置は、実施の形態１で説明した画像形成装置と同様に動作する。そして、クリーニング装置１０８によるクリーニング後、電圧印加制御部４００の制御によって電源２０４から除電部１０９に電圧が印加され、感光体ドラム５１を除電する。
【００６９】
記録用紙への印刷を繰り返し行う場合、クリーニング装置１０８で取り除ききれなかったトナー及びシリカは、電源２０１によってトナーと同極性の電圧が印加されている帯電ローラ５２に付着してしまう。帯電ローラ５２に多量のトナー、シリカが付着すると、帯電不良が発生し、感光体ドラム５１が正規に帯電しなくなり、印刷不良を引き起こす。
【００７０】
この印刷不良を防止するために、電圧印加制御部４００は、印刷ジョブの終了時又は印刷中に、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加する電源２０１を一端停止し、帯電ローラ５２のクリーニングを行う。この期間を帯電ローラ５２のクリーニング期間とする。
【００７１】
以下、帯電ローラ５２のクリーニング期間における、電圧印加制御部４００の各電源２０１、２０２、２０３、２０４への制御について図１０及び図１１のタイムチャートを参照して説明する。図１０は、従来の画像形成装置の帯電ローラのクリーニング期間におけるタイムチャートで、図１１は、実施の形態３で説明する画像形成装置における帯電ローラのクリーニング期間におけるタイムチャートである。
【００７２】
図１０のように、印刷ジョブ終了時、又は、印刷中、時刻ｔ０より帯電ローラ５２のクリーニング期間に入る。このとき、速度制御部３００の制御によってＩＤ部１００は駆動している。
【００７３】
クリーニング期間に入る時刻ｔ０において、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加しないように電源２０１を制御する。このとき、電圧印加制御部４００は、印刷中から引き続いて、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧、除電部１０９に除電用の電圧を印加するように、電源２０２、２０３、２０４を制御する。
【００７４】
帯電ローラ５２に電圧が印加されないようになることで、クリーニング装置１０８で取り除ききれずに、帯電ローラ５２に付着したトナーやシリカは、感光体ドラム５１側に移動し、帯電ローラ５２をクリーニングする。このとき、帯電ローラ５２には、電源２０１から帯電用の電圧が印加されていないため、感光体ドラム５１の表面が帯電しない。そして、感光体ドラム５１は、除電部１０９によって、除電されているため、感光体ドラム５１の表面の電位は略０Ｖ（未帯電）となる。
【００７５】
感光体ドラム５１の未帯電の箇所が現像ローラ５５の位置に達する時刻ｔ１になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が図１０のように、略０Ｖに下降する。このとき、電圧印加制御部４００は、トナーと同極性の電圧をトナーと逆極性の電圧に切り替えて印加するように、現像ローラ５５に印加していた電源２０２を制御し、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧を印加させる。そして、電圧印加制御部４００は、電圧を印加しないように、トナーと同極性の電圧を供給ローラ５６に印加していた電源２０３を制御し、供給ローラ５６に電圧を印加しないようにする。これにより、未帯電の感光体ドラム５１の表面にトナーが移動することを防止することができる。
【００７６】
所定の時間が経過し、時刻ｔ２になると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０１を制御する。これにより、感光体ドラム５１の表面が帯電する。
【００７７】
帯電ローラ５２によって帯電し、感光体ドラム５１の帯電ローラ５２と接触する箇所が、感光体ドラム５１の回転によって現像ローラ５５に達する時刻ｔ３になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が上昇する。このとき、感光体ドラム５１の帯電領域への現像を再度開始するために、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０２を制御する。また、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００７８】
このとき、実施の形態１と同様に、図１０のように、現像ローラ５５上のトナー電位の最大値Ｖｐが上昇する。上昇したトナー電位は、現像ローラ５５の回転に従って、現像ローラ５５上のトナーの付着量が減少し、現像ローラ５５上のトナー電位が安定電位Ｖ０となるが、現像ローラ５５上のトナー電位がＶ１よりも大きいうちに、帯電ローラ５２のクリーニング期間が終了し、記録用紙への印刷に対応する時刻ｔ４に達してしまう。記録用紙への印刷が開始されることで、現像ローラ５５上のトナーの一部が形成された静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動してしまい、記録用紙に付着して汚れとなる。
【００７９】
実施の形態３で説明する画像形成装置は、このような従来の問題を解決するものである。具体的に、画像形成装置は、図１０のように、印刷ジョブ終了時、又は、印刷中、時刻ｔ０より帯電ローラ５２のクリーニング期間に入る。このとき、速度制御部３００の制御によってＩＤ部１００は駆動している。
【００８０】
クリーニング期間に入る時刻ｔ０において、電圧印加制御部４００は、まず、除電部１０９に除電用の電圧を印加しないように電源２０４を制御する。このとき、電圧印加制御部４００は、印刷中から引き続いて、帯電ローラ５２に、トナーと同極性の電圧、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように、電源２０１、２０２、２０３を制御する。
【００８１】
時刻ｔ０で、感光体ドラム５１の除電部１０９に相応する箇所が帯電ローラ５２の位置に達する時刻ｔ１になると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加しないように電源２０１を制御する。
【００８２】
帯電ローラ５２に電圧を印加しないようにすることで、クリーニング装置１０８で取り除ききれずに、帯電ローラ５２に付着したトナーやシリカは、感光体ドラム５１側に移動し、帯電ローラ５２をクリーニングする。このとき、帯電ローラ５２には、電源２０１から帯電用の電圧が印加されていないため、感光体ドラム５１の表面が帯電しない。ただし、時刻ｔ０に、除電部１０９に除電用の電圧を印加しないように電源２０４が制御されている、感光体ドラム５１の表面の電位は、０Ｖにはならず、バッシェン則に基づく一定の電位をもつ。
【００８３】
時刻ｔ１で、感光体ドラム５１の帯電ローラ５２と接触していた箇所が現像ローラ５５の位置に達する時刻ｔ２になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が図１１のように、バッシェン則に基づく一定の電位に下降する。電圧印加制御部４００は、電源２０２が現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、電源２０３が供給ローラに印刷時に印加する電圧との差分以下（例えば０Ｖ）の電圧を現像ローラ５５に印加するように電源２０２を制御する。そして、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６に印加していたトナーと同極性の電圧を電圧を印加しないように電源２０３を制御する。
【００８４】
従来、電圧印加制御部４００は、感光体ドラム５１の電位が略０Ｖであるため、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧を印加するように電源２０２を制御して、現像ローラ５５から感光体ドラム５１へのトナーの移動を防止していた。しかしながら、図１１のような実施の形態３で説明する画像形成装置の場合、感光体ドラム５１は、バッシェン則に基づく一定の電位をもつため、現像ローラ５５に例えば０Ｖの電圧を印加するように電源２０２を制御しても、現像ローラ５５から感光体ドラム５１にトナーが移動しない。これにより、感光体ドラム５１へのトナーの移動が防止できるため、時刻ｔ２において、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５に０Ｖを印加するように電源２０２を制御することができる。
【００８５】
所定の時間が経過し、時刻ｔ３になると、電圧印加制御部４００は、除電部１０９に除電用の電圧を印加するように電源２０４を制御する。
【００８６】
時刻ｔ３で、感光体ドラム５１の除電部１０９に相応する箇所が帯電ローラ５２の位置に達する時刻ｔ４になると、電圧印加制御部４００は、帯電ローラ５２にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０１を制御する。これにより、感光体ドラム５１の表面が帯電する。
【００８７】
帯電ローラ５２によって帯電した感光体ドラム５１上の帯電ローラ５２と接触した箇所が、感光体ドラム５１の回転によって現像ローラ５５に達する時刻ｔ５になると、現像ローラ５５における感光体ドラム５１の電圧が上昇する。このとき、感光体ドラム５１の帯電領域への現像を再度開始するために、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０２を制御する。また、電圧印加制御部４００は、供給ローラ５６にトナーと同極性の電圧を印加するように電源２０３を制御する。
【００８８】
時刻ｔ５において、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５に印加する電圧を、現像ローラ５５に印刷時に印加する電圧と、供給ローラに印刷時に印加する電圧との差分以下の電圧から、トナーと同極性の印刷時の電圧に切り替えるように電源２０２を制御する。このように、電圧印加制御部４００は、現像ローラ５５に印加する電圧をトナーと同極性の印刷時の電圧に変化させることで、図１１のように、現像ローラ５５上のトナー電位の上昇を抑え、トナー電位の最大値Ｖｐが従来よりも減少する。
【００８９】
そして、記録用紙への印刷に対応する時刻ｔ６になると、現像ローラ５５上のトナー電位がＶ１より小さくなり、安定電位Ｖ０に近づく。したがって、従来のように、トナーの一部が静電潜像とは関係なく感光体ドラム５１側に移動することがなく、記録用紙も汚れない。
【００９０】
このように、実施の形態３で説明する画像形成装置は、帯電ローラ５２のクリーニング期間に除電部に除電用の電圧を印加しないことにより、感光体ドラム５１の表面電位を一定の値に保つことができる。したがって、現像ローラ５５から感光体ドラム５１にトナーが移動することを防ぐために、現像ローラ５５にトナーと逆極性の電圧を印加する必要がなくなる。これにより、帯電ローラ５２のクリーニング期間の終了後、現像ローラ５５にトナーと同極性の電圧を印加しても、トナー電位の上昇が抑えられ、感光体ドラム５１側にトナーの一部が静電潜像とは関係なく移動することを防ぐことができ、記録用紙の汚れも防ぐことができる。
【００９１】
本発明の画像形成装置は、プリンタを例示して説明したが、ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒ）、ファクシミリ、複写機でも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】実施の形態１の本発明の画像形成装置のタイムチャートを示す図である。
【図２】実施の形態１の本発明の画像形成装置の構成を示す図である。
【図３】実施の形態１の本発明の画像形成装置のＩＤ部の構成図である。
【図４】実施の形態１で説明する従来の画像形成装置のタイムチャートを示す図である。
【図５】実施の形態１の本発明の画像形成装置における現像ローラの回転数とトナー電位との関係を示す図である。
【図６】実施の形態２で説明する画像形成装置のタイムチャートを示す図である。
【図７】実施の形態２で説明する画像形成装置における印刷速度とトナー電位との関係を示す図である。
【図８】実施の形態２で説明する画像形成装置における現像ローラの回転数とトナー電位との関係を示す図である。
【図９】実施の形態３の本発明の画像形成装置のＩＤ部の構成図である。
【図１０】実施の形態３で説明する従来の画像形成装置のタイムチャートを示す図である。
【図１１】実施の形態３の本発明の画像形成装置のタイムチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００９３】
１１ ロワーフレーム
１２、１３、１４ ローラ
１６ 用紙搬送経路
２０ 給紙カセット
２１ 用紙繰り出し部
２２ スタッカ
２３ 厚さ検出部
２４ 転写ベルト
２５ 転写ベルトユニット
２６ 位置調整機構
３０ 現像部
４０ 定着部
５１ 感光体ドラム
５２ 帯電ローラ
５３ 露光部
５４ トナー収納容器
５５ 現像ローラ
５６ 供給ローラ
６０ 転写ローラ
１００ ＩＤ部
１０６ トナー規制部材
１０８ クリーニング装置
１０９ 除電部
３００ 速度制御部
４００ 電圧印加制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、
前記像担持体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、
前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、
前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、
前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、
前記現像部材電圧印加部による前記現像部材への電圧の印加、及び、前記供給部材電圧印加部による前記供給部材への電圧の印加を制御する電圧印加制御部とを有し、
前記電圧印加制御部は、
前記像担持体の回転が開始されて、前記帯電部材によって帯電された前記像担持体上の所定の箇所が前記現像部材に達してから、前記供給部材への電圧の印加が開始されるまで、画像形成時に前記現像部材電圧印加部が前記現像部材に印加する電圧と、前記供給部材電圧印加部が前記供給部材に印加する電圧との差分以下の電圧を前記現像部材に印加させるように、前記現像部材電圧印加部を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像部材は、軸を中心に回転するローラであり、
前記電圧印加制御部は、
前記所定の箇所が前記現像部材に達してから、前記現像部材が少なくとも３周以上回転した後、前記供給部材に電圧が印加されるように、前記現像部材電圧印加部及び前記供給部材電圧印加部を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、
前記像担持体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、
前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、
前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、
前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、
前記像担持体の回転速度を制御する速度制御部とを有し、
前記速度制御部は、
前記像担持体の回転が開始されて、前記供給部材電圧印加部から電圧が印加された前記帯電部材によって帯電された前記像担持体の所定の箇所が前記現像部材に達してから、所定の期間まで、画像形成時よりも遅い回転速度で回転させるように前記像担持体を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記速度制御部は、
前記所定の箇所が前記現像部材に達してから、前記像担持体が少なくとも３周以上回転するまで、画像形成時よりも遅い回転速度で回転させるように前記像担持体を制御することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、
前記像担持体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、
前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、
前記像担持体の表面に帯電した電位を除電する除電部と、
前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、
前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、
前記除電部に電圧を印加する除電部電圧印加部と、
前記現像部材電圧印加部による前記現像部材への電圧の印加、前記供給部材電圧印加部による前記供給部材への電圧の印加、及び、前記除電部電圧印加部による前記除電部への電圧の印加を制御する電圧印加制御部とを有し、
前記電圧印加制御部は、
前記帯電部材に印加する電圧を変える場合、前記除電部に電圧を印加しないように前記除電部電圧印加部を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記電圧印加制御部は、
前記帯電部材に印加する電圧を変える場合、画像形成時に前記現像部材電圧印加部が前記現像部材に印加する電圧と、前記供給部材電圧印加部が前記供給部材に印加する電圧との差分以下の電圧を前記現像部材に印加させるように前記現像部材電圧制御部を制御することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項１】
帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、
前記像担持体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、
前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、
前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、
前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、
前記現像部材電圧印加部による前記現像部材への電圧の印加、及び、前記供給部材電圧印加部による前記供給部材への電圧の印加を制御する電圧印加制御部とを有し、
前記電圧印加制御部は、
前記像担持体の回転が開始されて、前記帯電部材によって帯電された前記像担持体上の所定の箇所が前記現像部材に達してから、前記供給部材への電圧の印加が開始されるまで、画像形成時に前記現像部材電圧印加部が前記現像部材に印加する電圧と、前記供給部材電圧印加部が前記供給部材に印加する電圧との差分以下の電圧を前記現像部材に印加させるように、前記現像部材電圧印加部を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像部材は、軸を中心に回転するローラであり、
前記電圧印加制御部は、
前記所定の箇所が前記現像部材に達してから、前記現像部材が少なくとも３周以上回転した後、前記供給部材に電圧が印加されるように、前記現像部材電圧印加部及び前記供給部材電圧印加部を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、
前記像担持体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、
前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、
前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、
前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、
前記像担持体の回転速度を制御する速度制御部とを有し、
前記速度制御部は、
前記像担持体の回転が開始されて、前記供給部材電圧印加部から電圧が印加された前記帯電部材によって帯電された前記像担持体の所定の箇所が前記現像部材に達してから、所定の期間まで、画像形成時よりも遅い回転速度で回転させるように前記像担持体を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記速度制御部は、
前記所定の箇所が前記現像部材に達してから、前記像担持体が少なくとも３周以上回転するまで、画像形成時よりも遅い回転速度で回転させるように前記像担持体を制御することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
帯電した表面を露光することによって形成される静電潜像を所定の極性に帯電させた現像剤によって現像し、回転する像担持体と、
前記像担持体を帯電させる帯電部材と、
前記帯電部材よりも前記像担持体の回転方向下流側に備えられ、前記現像剤を前記像担持体に付着させ、形成された前記静電潜像を現像する現像部材と、
前記現像部材に前記現像剤を供給する供給部材と、
前記像担持体の表面に帯電した電位を除電する除電部と、
前記現像部材に電圧を印加する現像部材電圧印加部と、
前記供給部材に電圧を印加する供給部材電圧印加部と、
前記除電部に電圧を印加する除電部電圧印加部と、
前記現像部材電圧印加部による前記現像部材への電圧の印加、前記供給部材電圧印加部による前記供給部材への電圧の印加、及び、前記除電部電圧印加部による前記除電部への電圧の印加を制御する電圧印加制御部とを有し、
前記電圧印加制御部は、
前記帯電部材に印加する電圧を変える場合、前記除電部に電圧を印加しないように前記除電部電圧印加部を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記電圧印加制御部は、
前記帯電部材に印加する電圧を変える場合、画像形成時に前記現像部材電圧印加部が前記現像部材に印加する電圧と、前記供給部材電圧印加部が前記供給部材に印加する電圧との差分以下の電圧を前記現像部材に印加させるように前記現像部材電圧制御部を制御することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−８３６０８（Ｐ２００８−８３６０８Ａ）
【公開日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２６６２２３（Ｐ２００６−２６６２２３）
【出願日】平成１８年９月２９日（２００６．９．２９）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月２９日（２００６．９．２９）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【Ｆターム（参考）】
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