(57)【要約】【課題】感光ドラムの回転駆動開始時に異物がクリーニング手段をすり抜けることがあっても、帯電バイアスとは逆極性の異物の帯電ローラへの付着を抑え、良好に帯電、画像形成を行う。【解決手段】感光ドラムの回転停止時にクリーニング部材と感光ドラムとの当接位置に対応する感光ドラム上の位置が、感光ドラムの回転駆動により少なくとも感光ドラムと帯電ローラとの当接位置である帯電ニップ部を最初に通過する時に帯電ローラに画像形成時に印加する直流バイアスＶｄｃ（−）の極性とは逆極性の直流バイアスＶｄｃ（＋）を印加する。【選択図】図３
2008116805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動可能な像担持体と、前記像担持体の表面に接触させて配置され、直流バイアスが印加されることにより前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、前記像担持体と前記帯電部材との接触位置よりも像担持体回転方向上流側において前記像担持体の表面に当接させて配置された前記像担持体の表面を清掃するためのクリーニング部材と、を有する画像形成装置において、
前記像担持体の回転が停止されている時に前記クリーニング部材と前記像担持体とが当接している像担持体上の位置が、前記像担持体の回転駆動開始により少なくとも前記帯電部材と前記像担持体との接触位置を最初に通過する時に、前記帯電部材に画像形成時に印加する前記直流バイアスの極性とは逆極性の直流バイアスを印加することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記逆極性の直流バイアスの値を、前記像担持体の回転駆動開始時における像担持体表面電位に関する情報に応じて変え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】
前記像担持体表面電位に関する情報が、前記像担持体の回転駆動が停止してから次の回転駆動開始までの時間の情報であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式・静電記録方式などを用いたレーザープリンター・複写機・ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
転写方式の電子写真画像形成装置は、像担持体として、回転駆動されるドラム型或いは無端ベルト状の感光体（以下、ドラムと記す）を用い、その表面を帯電手段により所定の極性電位に一様に帯電する。そのドラムの帯電面に対して露光手段により画像情報を露光して画像情報に対応した静電潜像を形成し、その静電潜像を現像手段によりトナー画像として現像する。そのドラム上のトナー画像を転写手段により紙等のシート状の記録材に転写する。或いは、ドラム上のトナー画像を一旦中間転写体に一次転写させてから、紙等のシート状の記録材に二次転写する。トナー画像を転写させた記録材を定着手段に導入して未定着のトナー画像を記録材に固着画像として定着させて、画像形成物として出力する。一方、記録材或いは中間転写体に対するトナー画像転写後のドラムの面は、クリーニング手段により転写残トナー等の残留異物の除去を受けて清掃されて、繰り返して画像形成に供される。
【０００３】
ドラムの帯電手段には非接触帯電手段と接触帯電手段がある。非接触帯電手段はいわゆるコロナ帯電方式であり、コロナ帯電器をドラムに対して非接触に対向させて配設し、帯電ワイヤに高電圧をかけてコロナ放電を発生させ、そのコロナにドラム面をさらすことで、ドラム面を所定の極性・電位に一様に帯電するものである。
【０００４】
接触帯電手段は、ドラムに対して所定の加圧力をもって当接させた導電性・弾性ローラを一般的とする接触帯電部材（以下、帯電ローラと記す）を用い、帯電ローラに所定の極性・電位の帯電バイアスを印加する。帯電ローラは、一般に、ドラムの回転に従動させて回転させている。これにより、ドラム面を所定の極性・電位に一様に帯電するものである（ローラ帯電方式）。帯電ローラに対して帯電バイアスとして直流バイアスのみを印加するＤＣ帯電方式と、帯電バイアスとしてＤＣバイアスにＡＣバイアス重畳させた振動バイアスを印加するＡＣ帯電方式がある。
【０００５】
接触帯電の帯電機構(帯電のメカニズム）には、コロナ帯電系と電荷直接注入帯電系の２種類が混在しており、どちらが支配的であるかにより各々の特性が現れる。
【０００６】
ローラ帯電方式は、コロナ帯電方式に比べて、ドラム表面に所望の電位を得るのに必要な印加電圧の低電圧化が図れ、また、帯電過程で発生するオゾン量が少ないといった長所を有しており、帯電の安定性という観点等から近年広く用いられている。
【０００７】
ドラムのクリーニング手段としては、クリーニング部材としてウレタンゴム等の弾性体からなるブレードを用いたクリーニングブレード方式が、構成が簡単で、小型であり、コスト的にも有利である為、従来から広く用いられている（例えば、特許文献１）。
【０００８】
クリーニングブレード方式は、ブレードを所定の侵入量をもってドラムに当接させてドラム面を拭掃することでドラム上から転写残トナー等の残留異物を掻き取って除去するものである。ブレードは、クリーニング効率向上のために一般にドラムに対してドラム回転方向においてカウンターに当接させた配設形態がとられている。
【０００９】
通常、ドラム上の転写残トナー等の残留異物は電荷をもっており、ドラム表面とは強い静電的付着力によって付着しており、ブレードはこの付着力に勝って残留異物をすり抜けさせることなく、ドラム１表面から除去しなければならない。
【００１０】
残留異物のブレードすり抜けがあると、そのすり抜け異物が引き続くドラムの回転でドラムと帯電ローラの当接部に到達して、異物の一部は帯電ローラに付着する。帯電ローラに異物が付着すると、帯電ローラの抵抗値が異物付着部で変化してしまい、ドラム表面を帯電する際に均一な電位への帯電が出来なくなる。その場合、画像上でスジやポチとなって表れてしまう。
【００１１】
その為、ブレードは、ドラムの回転（走行）方向に対抗するカウンター方向に配置され、大きな圧力をもってドラム表面に押し付けられている。
【００１２】
しかしながら、ドラムの回転駆動開始時には、ブレードからの異物のすり抜けが起き易い。これを図８の模式図で説明する。
【００１３】
図８において、１は像担持体としてのドラム、２はこのドラム１に接触させて配設した接触帯電部材としての帯電ローラ、Ａはドラム１と帯電ローラ２との当接位置である帯電ニップ部である。１２ａはクリーニング部材としての弾性体ブレードである。先端エッジ部をドラム１に対して所定の押圧力にて所定の侵入量をもって当接させ、ブレード基部側を、ブレード先端エッジ部とドラム１との当接位置Ｂよりもドラム回転方向下流側に位置させて固定支持させてある。すなわち、カウンター配設してある。画像形成時においてはドラム１上の残留異物はドラム１の回転過程で、カウンター配設のブレード１２ａのブレード先端エッジ部とドラム１との当接位置Ｂにてドラム１上から掻き取られ、廃トナー収容部に回収される。ｔａは、ブレード先端エッジ部とドラム１との当接位置Ｂにてドラム１上から掻き取られてブレード先端エッジ部に堰き止められた異物を示している。
【００１４】
図８の（ａ）はドラム１が回転を停止している状態時を示しており、（ｂ）はドラム１の回転駆動開始時を示している。回転駆動開始時には、ブレード１２ａのドラム１との当接エッジ部が、（ｂ）のように、ドラム１の回転方向に一瞬巻き込まれる。これは、ドラム１とブレード１２ａとの当接部Ｂの静止摩擦係数が、ドラム回転駆動中に働く動摩擦係数よりも大きい為である。このようにブレード１２ａのドラム１との当接エッジ部が一瞬巻き込まれたときに、ブレード先端エッジ部に堰き止められている異物ｔａの一部がブレードをすり抜けやすい。ｔｂはブレードをすり抜けた異物を示している。
【００１５】
そして、上記のすり抜け異物ｔｂが、引き続くドラム１の回転で、ドラム１と帯電ローラ２の当接部である帯電ニップ部Ａに到達して、その一部が帯電ローラ２に付着する。
【００１６】
ドラム１の回転駆動開始時にドラム回転方向に一瞬巻き込まれたブレードエッジ部は、ドラム１との摩擦係数が静止摩擦係数よりも小さい動摩擦係数に移行することで、巻き込みの弾性たわみ反力ですぐにドラム１に対する正規の当接状態に戻り動作する。
【００１７】
ブレード先端エッジ部に堰き止められていた異物ｔａには転写残トナー、トナーに含まれる外添剤、記録材の紙粉、記録材に含まれる物質、ドラム削れ粉、クリーニングブレード１２ａへの塗布剤等が含まれる。このうち小粒径の異物がすり抜けやすい。
【００１８】
また、異物ｔａ・ｔｂの電気的極性としては両極性のものが存在する。主に転写手段で記録材や中間転写体に転写されなかったものがブレード１２ａで回収されるので、割合としては通常のトナー極性（トナーの正規の帯電極性）とは逆の極性に帯電しているものが多い。
【００１９】
上記のような抜け異物ｔｂは、一旦帯電ローラ２に付着してしまうと、ＤＣバイアスのみ印加のＤＣ帯電方式のローラ帯電の場合、帯電ローラ２からなかなか剥れない。
【００２０】
トナーや外添剤が付着した接触帯電部材（特にファーブラシ）のクリーニング方法として、クリーニング時に下式（１）を満たす直流電圧Ｖｃを印加する方法が提案されている（特許文献２）。
【００２１】
２００≦｜Ｖｃ‐Ｖ１｜≦Ｖｔｈ・・・・（１）
Ｖｔｈ：接触帯電部材の静電潜像担持体に対する放電開始電圧
Ｖｃ：直流印加電圧
Ｖ１：クリーニング直前の静電潜像担持体の表面電位
【特許文献１】特公平１-３７７３８号公報
【特許文献２】特開２００４−２９４８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
しかし、接触帯電部材として弾性層を有する帯電ローラを用い、ドラム１の回転駆動開始時にブレード１２ａをすり抜けて帯電ローラ２に付着した異物に対して特許文献２のクリーニング方法を行っても、クリーニング効果が小さかった。
【００２３】
これは、帯電ローラ２がドラム１に強く当接しているため、異物の帯電ローラ２への付着力がファーブラシへの付着力に比べ大きいためである。
【００２４】
また、ＤＣ帯電方式ではなく、ＤＣバイアスにＡＣバイアス重畳させて帯電を行うＡＣ帯電方式のローラ帯電ならば、ＡＣバイアスの吐き出し効果により異物が付着しても剥れやすい。
【００２５】
ＤＣ帯電方式の場合は、帯電バイアスの極性と同極性の異物が帯電ローラ２に付着した場合は、帯電ローラ２とドラム表面電位との電界作用により剥れやすい。しかし、割合的にも多い、逆極性の異物が付着した場合は剥れにくく、異物付着部分では均一な帯電を行うことができなくなる。
【００２６】
したがって、ＤＣ帯電方式の場合、帯電ローラ２に帯電バイアスの極性と逆極性の異物は付着させないようにすることが重要である。
【００２７】
よって本発明は、像担持体の回転駆動開始時に異物がクリーニング部材をすり抜けることがあっても、接触帯電部材への帯電バイアスとは逆極性の異物の付着を抑制して、良好に帯電、画像形成を行うことが出来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】
【００２８】
上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、回転駆動可能な像担持体と、前記像担持体の表面に接触させて配置され、直流バイアスが印加されることにより前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、前記像担持体と前記帯電部材との接触位置よりも像担持体回転方向上流側において前記像担持体の表面に当接させて配置された前記像担持体の表面を清掃するためのクリーニング部材と、を有する画像形成装置において、前記像担持体の回転が停止されている時に前記クリーニング部材と前記像担持体とが当接している像担持体上の位置が、前記像担持体の回転駆動開始により少なくとも前記帯電部材と前記像担持体との接触位置を最初に通過する時に、前記帯電部材に画像形成時に印加する前記直流バイアスの極性とは逆極性の直流バイアスを印加することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、像担持体の回転駆動開始時にクリーニング部材からすり抜けた異物が、接触帯電部材へ付着することを抑制することができる。よって、装置の耐久を通して帯電接触帯電部材の異物付着汚れに起因のスジ・ポチ等の画像不良がない画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
【実施例１】
【００３１】
（１）画像形成部
図１は本実施例の画像形成装置５０の概略機構を示す模式図である。この画像形成装置は電子写真レーザープリンターであり、制御回路部（制御手段：ＣＰＵ）１００に接続した外部ホスト装置２００から入力する電気的な画像情報に対応した画像をシート状の記録材Ｐ上に形成して出力する。外部ホスト装置２００は、パーソナルコンピュ−タ・イメージリーダ・ファクシミリ等である。
【００３２】
制御回路部１００は、外部ホスト装置２００と各種の電気的情報信号の授受をする。また作像機構部の各種プロセス機器類・センサ類から入力する電気的情報信号や各種プロセス機器類への指令信号の処理、所定の作像シーケンス制御を司る。ＲＯＭ１００ａに格納された制御プログラムや参照テーブルにしたがって制御を実行する。
【００３３】
プリンター５０は、回転駆動可能な像担持体としての電子写真感光体ドラム（以下、ドラムと記す）１を備えている。本実施例において、このドラム１は、アルミニウム製のドラム基体上に、負帯電性の有機感光層（ＯＰＣ感光層）を有しており、ドラム軸線を中心に駆動手段（不図示）により所定の周速（プロセススピード）で矢印の時計方向に回転駆動される。
【００３４】
この回転するドラムの周面が、ドラム１に接触させて配設した接触帯電部材としての帯電ローラ２により所定の極性・電位に一様に帯電処理される。本実施例において、帯電ローラ２は、芯金と、この芯金周りに同心一体に形成した導電性弾性体層と、を有し、ドラム１に対してほぼ並行に配列し、導電性弾性体層の弾性に抗して所定の押圧力で当接させて帯電ニップ部Ａを形成させている。芯金の両端部は回転可能に軸受部材に保持させてあり、帯電ローラ２はドラム１の回転に従動して回転する。
【００３５】
Ｅ２は帯電ローラ２に対するバイアス印加電源部であり、負バイアス電源部２１と、正バイアス電源部２２と、接地部（０Ｖ）２３を有する。制御回路部１００はこのバイアス印加電源Ｅ２を制御して帯電ローラ２に対するバイアス印加状態を切り換え制御する。すなわち、負バイアス電源部２１と帯電ローラ２を導通させた第１切り換え状態と、正バイアス電源部２２と帯電ローラ２を導通させた第２切り換え状態と、接地部２３と帯電ローラ２を導通させた第３切り換え状態とに制御する。
【００３６】
第１切り換え状態においては、負バイアス電源部２１から帯電ローラ２の芯金に対して帯電バイアスＶｄｃ（−）として負の所定電位のＤＣバイアスが定電圧で印加される。
【００３７】
第２切り換え状態においては、正バイアス電源部２１から帯電ローラ２の芯金に対して、後述する駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）として正の所定電位のＤＣバイアスが印加される。
【００３８】
第３切り換え状態においては、帯電ローラ２は接地されて０Ｖ状態（バイアス印加−ＯＦＦ）とされる。
【００３９】
バイアス印加電源Ｅ２は、画像形成工程時には、第１切り換え状態にされて、帯電ローラ２の芯金に対して帯電バイアスＶｄｃ（−）が定電圧で印加され、回転するドラム１の周面が負極性の所定電位に一様に接触帯電される。
【００４０】
このドラム１の一様帯電面が画像露光装置としてのレーザースキャナ（レーザー走査露光装置）３により画像露光Ｌされて、ドラミ１の面に露光画像情報に対応した静電潜像が形成される。本実施例においては、この画像露光Ｌは画像情報部に対応して露光するイメージ露光方式である。レーザースキャナ３は、制御回路部１００から入力する画像処理された画像情報の時系列電気デジタル画像信号に対応して変調されたレーザー光（露光ビーム）を出力するレーザー出力部、回転多面鏡（ポリゴンミラー）、ｆθレンズ、反射鏡等を有する。そして、出力レーザー光でドラム１の帯電面を主走査露光する。この主走査露光と、ドラム１の回転による副走査により、回転するドラム１面に露光パターンに対応した静電潜像が形成される。
【００４１】
この静電潜像が現像装置４によりトナー画像として顕像化（現像）される。本実施例において、この現像装置４は、負帯電性の非磁性１成分現像剤（ネガトナー）ｔを用いた反転現像装置であり、ドラム面の静電潜像は露光部に対応する部分に負帯電トナーが付着することでトナー画像として反転現像される。
【００４２】
現像装置４において、４ａはトナーｔを収容させた現像容器、４ｂは現像容器の開口部に回転自在に配設した現像スリーブ、４ｃは現像容器内に配設したトナー供給ローラ、４ｄは現像スリーブに接触させて配設した現像ブレードである。現像スリーブ４ｂは、ドラム１にほぼ並行に、かつドラム１に所定の僅少な間隔を保持させて対向させて配設してあり、矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。トナー供給ローラ４ｃは、現像スリーブ４ｂに当接し、当接部において現像スリーブの回転に対してカウンター方向に回転して、現像容器４ａ内のトナーｔを現像スリーブ４ｂへと搬送すると共に、現像スリーブ４ｂに対するトナーｔの供給を行う。現像ブレード４ｄは、現像スリーブ４ｂに供給されて取り込まれたトナーの層厚を規制して現像スリーブ４ｂにトナーを薄層として担持させると共に、摩擦によってトナーを帯電して現像に必要な電荷を与える。本実施例においては、トナーｔは負極性に帯電される。このようにして、層厚が規制され、負極性に帯電された現像スリーブ４ｂ上のトナー薄層が引き続く現像スリーブ４ｂの回転によりドラム１との対向部である現像領域に送られる。そして、本実施例においては、画像形成工程時に、現像スリーブ４ｂに対して現像バイアス電源部Ｅ４から所定の交流バイアスと負の所定電位のＤＣバイアスとを重畳した現像バイアス（ＡＣ＋ＤＣ）が印加される。これにより、現像領域内に送られた負帯電トナーｔがドラム１側の静電潜像の露光部に対応する部分に対して選択的に飛翔して付着し、静電潜像がトナー画像として反転現像される。
【００４３】
一方、所定の制御タイミングにて給紙ローラ６が回転駆動されて、給紙カセット５から記録材（転写材）Ｐが一枚分離給送される。給送された記録材Ｐは、搬送路７を搬送されてレジストローラ対８に至り、その時点では回転を停止している該ローラ対８のニップ部に先端部が受け止められて斜行矯正を受ける。
【００４４】
そして、その記録材Ｐが、所定の制御タイミングで回転駆動されたレジストローラ対８により再給送されて、転写前ガイド９に案内され、ドラム１と、転写手段としての回転する転写ローラ１０との当接部である転写ニップ部Ｎに導入される。転写ローラ１０は、芯金と、この芯金周りに同心一体に形成した導電性弾性体層と、を有し、ドラム１に対してほぼ並行に配列し、導電性弾性体層の弾性に抗して所定の押圧力で当接させて転写ニップ部Ｎを形成させている。記録材Ｐはこの転写ニップ部Ｎを挟持搬送されていき、その間、転写ローラ１０には転写バイアス電源部Ｅ１０から、トナーｔの帯電極性とは反対極性、本実施例では正極性で、かつ所定電位の転写バイアスが印加される。転写ローラ１０にトナーと逆極性の転写バイアスが印加されることで、転写ニップ部Ｎにおいて、記録材Ｐの背面側（ドラム側とは反対側の面）にトナーと逆極性の電荷が付与される。これにより、ドラム１側のトナー画像が記録材Ｐの表面に静電転写される。
【００４５】
転写ニップ部Ｎを出た記録材Ｐはドラム１の面から分離され、搬送装置１３により定着装置１４に導入され、記録材Ｐ上の未定着のトナー画像の定着処理を受ける。本実施例における定着装置１４は熱ローラタイプの装置であり、内部にハロゲンヒータＨを備え、表面が所定の定着温度に加熱温調される加熱ローラ１４ａと、これにほぼ並行に配列して圧接させて定着ニップ部を形成させた加圧ローラ１４ｂを有している。加熱ローラ１４ａと加圧ローラ１４ｂは矢印の方向に所定の速度で回転駆動され、定着ニップ部にて記録材Ｐを挟持搬送しながら記録材上の未定着のトナー画像を加熱・加圧して固着画像として定着させる。
【００４６】
定着装置１４を出たトナー画像定着済みの記録材が画像形成物として排紙ローラ対１５・排紙口１６を通って機外の排紙トレイ１７上に排出される。
【００４７】
また、記録材分離後のドラム１の面は前露光装置１１により全面露光される。これにより、転写ニップ部Ｎを通過したドラム１の表面電位は除電されて均一に０Ｖにされる。本実施例において、前露光装置１１はＬＥＤアレイであり、ドラム１の長手方向（母線方向）にアレイ配列されたＬＥＤ素子の群である。
【００４８】
また、前露光装置１１による全面露光後のドラム１面は、クリーニング装置１２により記録材分離後にドラム面に付着している残留異物の除去を受けて清掃され、繰り返して作像に供される。ドラム面の残留異物には、前述のように、記録材Ｐに対する転写残トナーの他、トナーに含まれる外添剤、記録材紙粉、記録材に含まれる物質、ドラムの削れ粉等が含まれる。
【００４９】
本実施例において、クリーニング装置１２は、クリーニング部材としてブレード１２ａを用い、これを回転するドラム１に対してカウンター配設で、所定の侵入量をもって当接させたブレードクリーニング装置である。Ｂがブレード先端エッジ部とドラム１との当接位置である。転写残トナー等のドラム１上の汚染物は、ドラム１の回転過程で、カウンター配設のブレード１２ａのブレード先端エッジ部とドラム１との当接位置Ｂにてドラム１上から掻き取られ、廃トナー収容部１２ｂ内に回収される。
【００５０】
ここで、本実施例のプリンター５０において、ドラム１、帯電ローラ２、現像装置４、ブレードクリーニング装置１２の４つのプロセス機器は、一括してプリンター本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジ３０として構成してある。５０ａはプリンター５０の操作パネル部、ＳＷはこの操作パネル部に配設したプリンターメイン電源スイッチである。
【００５１】
（２）プリンターの動作工程
次に、上記プリンター５０の動作シーケンスを図２に基づいて説明する。
【００５２】
Ａ．前多回転工程
プリンターの始動動作期間（起動動作期間、ウォーミング期間）である。プリンターのメイン電源スイッチＳＷ−オンにより、プリンターのメインモータ（不図示）を駆動させてドラム１を回転させ、また所定のプロセス機器の準備動作を実行させる。
【００５３】
ドラム１はメインモータのＯＮと同時的に回転を開始し、メインモータのＯＦＦと同時的に回転を停止する。
【００５４】
メインモータは、ドラム１、給紙機構部、記録材搬送機構部、現像装置４、転写ローラ１０、定着装置１４などの駆動系を駆動する。
【００５５】
Ｂ．前回転工程
プリントスタート信号Ｓが入力したときにプリント前動作を実行させる期間であり、諸プロセス機器の画像形成準備動作が行われる。主として、ドラム１の予備帯電、レーザースキャナ３の立上げ、転写バイアスの決定、定着装置１４の温度調整などが行われる。
【００５６】
この前回転工程は前多回転工程中にプリントスタート信号Ｓが入力したときには前多回転工程に引き続いて実行される。プリントスタート信号の入力がないときには、前多回転工程の終了後にメインモータの駆動が一旦停止されてドラム１の回転が停止され、プリンターはプリントスタート信号Ｓが入力されるまで待機（スタンバイ）の状態に入る。プリントスタート信号Ｓが入力すると、前回転工程が実行される。
【００５７】
Ｃ．画像形成工程
所定の前回転工程が終了すると、引き続いて画像形成工程（プリントジョブ）が開始される。画像形成工程では、所定タイミングで記録材Ｐの給紙、帯電ローラ２によるドラム表面の一様な帯電、ドラム１上に静電潜像を形成する為の画像露光Ｌ、トナー現像等が行われる。すなわち、ドラム１に対する画像形成プロセスが実行され、ドラム１面に形成されたトナー画像の記録材Ｐへの転写、定着手段によるトナー画像の定着処理がなされて画像形成物がプリントアウトされる。
【００５８】
連続プリントモードの場合は、上記のプリント動作が所定の設定プリント枚数分繰り返して実行される。
【００５９】
Ｄ．紙間工程
連続プリントモードにおいて、先行プリントの記録材Ｐの後端部が転写ニップ部Ｎを通過した後、次のプリントの記録材Ｐの先端部が転写ニップ部Ｎに到達するまでの間の、転写ニップ部Ｎにおける記録材Ｐの非通紙状態期間である。
【００６０】
Ｅ．後回転工程
最後のプリントが終了した後もしばらくの間メインモータの駆動を継続させてドラム１を回転させ、所定の後動作を実行させる期間である。後回転工程では、転写ローラのクリーニング等の工程が行われている。
【００６１】
Ｆ．待機工程
所定の後回転工程が終了すると、メインモータの駆動が停止されてドラム１の回転が停止され、プリンターは次のプリントスタート信号Ｓが入力するまで待機の状態に入る。
【００６２】
１枚だけのプリントの場合は、そのプリントの終了後、プリンターは後回転工程を経て待機の状態になる。その後、プリントスタート信号Ｓが入力すると、プリンターは前回転工程に移行する。
【００６３】
（３）帯電ローラ２の異物汚れの抑制
前多回転工程や前回転工程において、回転が停止している状態にあるドラム１がメインモータのＯＮにより回転を開始したドラム回転駆動開始時には、前述（図８の（ａ）→（ｂ））したように、ブレード１２ａからの異物のすり抜けが起き易い。
【００６４】
そこで、本実施例では、図３のように、前多回転工程と前回転工程において、それぞれ、帯電ローラ２に対して、画像形成工程時に印加する帯電バイアスＶｄｃ（−）の極性とは逆極性の定電圧値の直流バイアスＶｄｃ（＋）を所定の制御タイミングにて印加する。この直流バイアスＶｄｃ（＋）を以下、駆動開始時ＤＣバイアスと記す。
【００６５】
この駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）は、ドラム１の回転停止状態時におけるドラム−ブレード当接部Ｂのドラム１上での対応位置が、メインモータ−ＯＮによりドラム１が回転して少なくとも帯電ニップ部Ａを最初に通過する時に帯電ローラ２に印加する。
【００６６】
メインモータの駆動開始時（ドラム１の回転開始時）ｔ０から、帯電ローラ２に対する駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）の印加開始までの時間をｔ１（ｓｅｃ．）とする。この時間ｔ１（ｓｅｃ．）は、ドラム回転停止状態時におけるドラム−ブレード当接部Ｂのドラム１上での対応位置が、メインモータの駆動開始時（ドラム１の回転開始時）ｔ０から帯電ニップ部Ａに到達するまでの時間よりも短い時間に設定される。
【００６７】
即ち、図４に示すように、回転するドラム１のプロセススピードをｖ（ｍｍ／ｓｅｃ．）とする。また、ドラム１とブレード１２ａとの当接位置Ｂから、ドラム１と帯電ローラ２との当接位置である帯電ニップ部Ａまでのドラム表面に沿う距離（ドラム円弧長）をｌ（ｍｍ）とした場合、ｔ１＜ｌ／ｖ、と設定される。
【００６８】
駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）の極性は、帯電バイアスＶｄｃ（−）として印加する極性とは逆極性にする。
【００６９】
本実施例においては、画像形成工程時に帯電ローラ２に印加する帯電バイアスＶｄｃ（−）は負バイアスであるから、駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）は正バイアスにしている。駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）のバイアス値は、大きすぎることでドラムメモリを生じさせないため、ドラム１と帯電ローラ２の間に放電が起きない範囲が好ましい。すなわち放電開始電圧以下が望ましい。
【００７０】
而して、前述したように、前多回転工程や前回転工程において、ドラム１の回転駆動開始時には、ブレード先端エッジ部に堰き止められている異物ｔａの一部がブレードをすり抜けやすい（図８の（ａ）→（ｂ）、図４）。しかしながら、そのすり抜け異物ｔｂが、引き続くドラム１の回転で、ドラム１と帯電ローラ２との当接部である帯電ニップ部Ａに到達する前に、帯電ローラ２に対して、前記の駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）が印加される。よって、この駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）により、帯電ローラ２とドラム１の間に電界が発生し、すり抜け異物ｔｂが帯電ニップ部Ａに到達しても、割合的に多い、帯電バイアスＶの極性とは逆極性の異物が帯電ローラ２へ付着することが抑制される。また、帯電バイアスＶｄｃ（−）の極性と同極性の異物が帯電ローラ２に付着しても、駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）の印加後に印加される通常の帯電バイアスＶｄｃ（−）で、帯電ローラとドラム表面電位との電界作用により剥れていく。よって、結果として、帯電ローラ２への異物ｔｂの付着による帯電不良の発生が抑制されて、画像不良の無い良好な画像の出力を耐久を通して維持することが出来る。
【００７１】
（４）検証実験
以下に示した条件下で、図３の駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）を印加するシーケンスでの帯電ローラ２への異物付着の有無を確認した。画像形成装置としては前述の図１に示したプリンターを用いた。
【００７２】
１）ドラム１
この実験で用いたドラム１は、直径３０ｍｍのアルミシリンダ周面に感光層を塗布して構成されており、感光層は電荷発生層及びその表面に電荷輸送層を形成した２層構造をなしている。感光層は通常絶縁体であるが、特定波長の光を吸収すると導電体となる特性を有している。本実施の形態では、電荷輸送層にフッ素樹脂粒子を分散してあるものを使用した。
【００７３】
２）帯電ローラ２
又、この実験で用いた帯電ローラ２は、直径６ｍｍの芯金周面に、厚さ３ｍｍのウレタンゴム・ＥＰＤＭ等に導電性のカーボンを分散させた弾性層を有する。また、その表面に接着部材を介さずに１００〜５００μｍのエピクロルヒドリンゴム等の高抵抗の表層を被覆して構成されている。全体の形状は、外径１２ｍｍ、長手方向の長さ２５０ｍｍのローラ形状とした。
【００７４】
３）クリーニングブレード１２ａ
又、この実験で用いたブレード１２ａは、ウレタンゴム製の注型タイプのものを用いた。ドラム１に対する当接圧は４０〜５０ｇｆ／ｃｍで、ドラム１の回転方向と逆の方向から圧接している（カウンター配設）。ブレード１２ａの表面には潤滑性微粒子である塗布剤を塗布している。塗布剤はフッ化黒鉛粉末を高分子樹脂溶剤に分散させ、ディッピング塗布した後乾燥させている。フッ化黒鉛の平均粒径はクリーニング性を損なわない為、１〜５μｍのものを用いた。
【００７５】
４）帯電バイアス等の詳細な条件
更に、帯電バイアス等の詳細な実験条件は以下の通りである。
【００７６】
室温；２０℃
画像形成装置プロセススピード；１００ｍｍ／ｓｅｃ．
画像形成工程中の帯電バイアスＶｄｃ（ＤＣ電圧値）；−１０００Ｖ
現像バイアス交流ＡＣ周波数；２５００Ｈｚ
現像バイアス交流ＡＣ電圧値；１５００Ｖ
現像バイアス直流ＤＣ電圧値；−２００Ｖ
５）実施例１−１
図３の駆動開始時ＤＣバイアスＶ１を印加するシーケンスを使用
前多回転工程と前回転工程における駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）；＋４００Ｖ
６）実施例１−２
図３の駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）を印加するシーケンスを使用
前多回転工程と前回転工程における駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）；＋２００Ｖ
７）比較例
図５のように、前多回転工程と前回転工程において、駆動開始時ＤＣバイアスの印加をしないシーケンスを使用
８）検証実験結果
以上の条件で、Ａ４サイズの紙（転写材）で５０００枚の耐久試験を行った。
【００７７】
プリントモードとしては、ドラム１の回転駆動開始の動作が繰り返し行われるように、１枚ずつ間欠的にプリント動作を行う耐久試験とした。そして帯電ローラ２への異物付着に起因する、帯電ローラ周期の不良画像（横白スジ）が耐久何枚目で発生したかを評価した。
表１に結果を示す。
【００７８】
【表１】
2008116805.tif 000003
【００７９】
駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）として＋４００Ｖを印加した実施例１−１の場合は、５０００枚の耐久でも帯電ローラ周期の不良画像は発生しなかった。
【００８０】
駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）として＋２００Ｖを印加した実施例１−２の場合は、２５００枚の耐久で不良画像が発生した。
【００８１】
駆動開始時ＤＣバイアスの印加無しの比較例の場合は、１２００枚の耐久で不良画像が発生した。
【００８２】
これより、駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）を印加する場合は、印加無しの場合に比べ、不良画像の発生を抑制することができることが解かる。そして、駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）を＋２００Ｖ、＋４００Ｖと大きくしていくと、ドラム１と帯電ローラ２の間の電気的な作用が大きくなり、ポジ系の異物がより付着しづらくなり、不良画像の発生をより抑制することができることが解かる。
【００８３】
即ち、ドラム１が回転を停止している時のドラム−ブレード当接位置Ｂに対応するドラム上の位置がドラムの回転駆動開始によって帯電ローラの位置を最初に通過する時は少なくとも帯電ローラに画像形成時に印加する極性とは逆極性の直流バイアスを印加する。これにより、帯電ローラ２に異物が付着することを抑制することができることが解かった。
【００８４】
かくして、帯電ローラ２に対して駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）を、ドラム１の駆動開始直前の停止状態時にブレード１２ａが当接しているドラム上の位置Ｂがドラム回転で帯電ニップ部Ａに到達する時間よりも前に印加する。これにより、帯電ローラ２への異物の付着を抑制することが検証できた。
【００８５】
よって結果として、帯電ローラ２への異物の付着による帯電不良の発生がなくなり、画像不良の無い良好な画像を耐久を通して維持することが出来る。
【実施例２】
【００８６】
上述の実施例１で説明してきた画像形成装置は、前露光装置１１がついており、ドラム１の回転停止前にドラム１上の電位を露光により除電している。そのため、ドラム１の駆動開始時におけるドラム電位はある程度予測できる状態となっている。
【００８７】
これに対し、ドラム１の回転停止前にドラム１の除電を行わないような装置では、ドラム１の回転停止時にドラム１の電位がどのような値になっているか不明である。そして、ドラム１の回転停止中の装置放置時間に応じて、暗減衰によりドラム１の表面電位の変化量が変わるため、ドラム１の回転駆動開始時にドラムの電位がどのようになっているか不明となってしまう。そのため、ドラム１の回転駆動開始時に帯電ローラ２に印加する駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）の最適値が変わる。
【００８８】
このような場合は、ドラム１の回転駆動停止時から次回の回転駆動開始までの時間をカウントするカウント手段であるタイマー機能部１００ａ（図１）を制御回路部１００に具備させる。そして、制御回路部１００は、タイマー機能部１００ａのカウント値を用い、予め実験により作成され、ＲＯＭ１００ｂに格納させた、ドラム回転停止時間−ドラム表面電位の相関テーブルからドラム表面電位を推測する。その推測ドラム表面電位に対応させて、駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）の値を適切に変えるように制御する。
【００８９】
このような制御を用いて、
Δ＝（帯電ローラ印加バイアス）−（感光ドラム表面電位）
で示される電位差Δを帯電ローラ周期の不良画像が発生しないような駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）の値（例えば上記実施例１では＋４００Ｖ）に設定することが好ましい。
【００９０】
このように、ドラム１の回転駆動開始時の表面電位を予測する手段に基いて、駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）の値を適切に設定する。これにより、不良画像が発生せず、かつドラム１と帯電ローラ２の間で放電も起こらないような好ましい制御を行うことができる。
【００９１】
回転駆動開始時のドラム電位に関する情報を得るために、ドラム表面の電位を測定する電位センサーＳＶ（図４）を設けても良い。すなわち、制御回路部１００は、ドラム１の回転駆動開始時に当該電位センサーＳＶにてドラムの電位を測定する。そして、その測定電位に基いて帯電ローラ２に印加する適切な駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）の値を決定する。この電位センサーＳＶは、クリーニングブレード１２ａと帯電ローラ２の間のドラム領域部分の電位を測定するように設けられていることが好ましい。
【００９２】
このように、ドラム１の駆動開始時に帯電ローラ２に印加する画像形成時と逆極性の直流バイアスＶｄｃ（＋）の値をドラム表面電位に関する情報に応じて変えるようにする。これにより、ドラム駆動開始時に印加する逆極性の直流バイアスＶｄｃ（＋）の値を、ドラム１の回転駆動停止中に暗減衰によって変化するドラム表面電位に応じて変えることができる。したがって、ドラム１の回転駆動開始時にクリーニングブレード１２ａからすり抜けてくる異物のトナーの正規帯電極性と逆極性の成分の付着を十分防ぎつつ、ドラムと帯電ローラとの間に放電が生じないようバイアスＶｄｃ（＋）の値を制御することができる。よって、装置の耐久（寿命）を通して帯電ローラ汚れ起因のスジ・ポチ等の画像不良や、ドラム１の電気的メモリによる画像不良の発生のない、画像形成装置を提供することができる。
【００９３】
［特記事項］
１）実施例１と２においては、前多回転工程時と前回転工程時の両工程時において、ドラム回転駆動開始時に、帯電ローラ２に対して駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）を印加するシーケンスとしている。しかし、前多回転工程は、プリンタ５０のメイン電源スイッチＳＷが投入されたときに実行される、日に１回程度の工程であり、プリントスタート信号Ｓが入力される度に実行される前回転工程とは頻度的には格段に少ない。そこで、前多回転工程時における帯電ローラ２に対するトナー付着は無視して、前多回転工程時については、ドラム回転駆動開始時に、帯電ローラ２に対して駆動開始時ＤＣバイアスＶｄｃ（＋）を印加しない、図６のようなシーケンスにすることもできる。
【００９４】
２）像担持体１である電子写真感光体はドラム型に限らず、回転駆動される無端ベルトの形態であってもよい。
【００９５】
像担持体１は電子写真感光体に限られない。静電記録プロセスにおける静電記録誘電体であってもよい。この場合は、これを接触帯電部材で所定の極性・電位に一様に帯電し、その帯電処理面を除電針や電子銃等の除電手段で選択的に除電して静電潜像が形成される。
【００９６】
３）接触帯電部材２である帯電ローラは像担持体と速度差をつけて回転駆動させてもよい。接触帯電部材２はローラ状に限られない。ブレード状・ブロック状・ロッド状・シート状・ベルト状等の他の形態の導電性部材であってもよい。磁気ブラシ部材やファーブラシ部材であってもよい。帯電バイアスの印加はＤＣ帯電方式でもＡＣ帯電方式でもよい。
【００９７】
４）静電潜像を形成する画像露光手段３は、レーザー走査露光露光手段に限られず、ＬＥＤアレイなど他のデジタル露光手段でもよい。画像結像投影光学装置等のアナログ露光手段でもよい。螢光灯等の光源と液晶シャッター等の組み合わせなどによるものなど、画像情報に対応した静電潜像を形成できるものであるなら各種の画像露光手段を用いることができる。
【００９８】
５）現像手段４についても特に限定するものではない。反転現像装置に限られず、正規現像装置であってもよい。一般に、静電潜像のトナーによる現像方法には、１成分非接触現像方式と、１成分接触現像方式と、２成分接触現像方式と、２成分非接触現像方式と、の４種類に大別される。
【００９９】
１成分非接触現像方式は、非磁性トナーをブレード等でスリーブ等の現像剤担持搬送部材上に塗布して、又は磁性トナーを現像剤担持搬送部材上に磁気力によって塗布して、像担持体に対して非接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。
【０１００】
１成分接触現像方式は、上記のように現像剤担持搬送部材上に塗布した非磁性トナー又は磁性トナーを像担持体に対して接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。
【０１０１】
２成分接触現像方式は、トナーと磁性キャリアを混合した２成分現像剤を用いて磁気力により搬送して像担持体に対して接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。
【０１０２】
２成分非接触現像方式は、上記の２成分現像剤を像担持体に対して非接触状態で適用して静電潜像を現像する方法である。
【０１０３】
６）転写手段１０はローラ転写に限られず、ベルト転写、コロナ転写などにすることもできる。
【０１０４】
７）像担持体のクリーニング部材１２ａはブレードに限られない。ローラ状・ブラシ状・ベルト状など像担持体に接触して像担持体から異物を除去する部材であればよい。
【０１０５】
８）画像形成装置は、レーザープリンターに限られず、複写機、ファクシミリ、それらの複合機能機等であってもよい。転写ドラムや転写ベルト等の中間転写体などを用いて、単色画像ばかりでなく、多重転写等により、多色やフルカラー画像を形成する画像形成装置であってもよい。
【０１０６】
図７は多色やフルカラー画像を形成する画像形成装置の一例の概略構成を示す模型図である。この画像形成装置は、中間転写ドラム上に複数の色トナー画像を多重転写し、それを記録材に一括二次転写する方式の電子写真カラーレーザープリンターである。図１のプリンターと共通する構成部材・部分には同じ符号を付して再度の説明を省略する。
【０１０７】
４Ｙ・４Ｍ・４Ｃ・４Ｂｋはドラム１の回転方向に沿って並べた第１〜第４の４つの色トナー現像装置であり、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色トナーを収容してある。各現像装置はシフト機構（不図示）によりドラム１に対する現像作用位置と、非作用位置とに選択的に位置移動切り換え制御される。
【０１０８】
２４は中間転写ドラムであり、ドラム１に並行に配列して、かつドラム１に接触させて配設してある。ドラム１と中間転写ドラム２４との接触部が一次転写ニップ部Ｎである。中間転写ドラム２４はドラム１の回転と順方向にドラム１の回転と同じ速度で回転駆動される。
【０１０９】
２５は二次転写ローラであり、中間転写ドラム２４に並行に配列して、かつ中間転写ドラム２４に対してシフト機構（不図示）により接触した位置（二次転写ニップ部）と、非接触に離間させた位置とに位置移動切り換え制御される。
【０１１０】
２６は中間転写ドラム２４のクリーニング装置であり、中間転写ドラム２４に対してシフト機構（不図示）により接触した位置と、非接触に離間させた位置とに位置移動切り換え制御される。
【０１１１】
回転するドラム１の面に、まず、フルカラー画像のイエロー成分像に対応する静電潜像を形成し、その潜像を第１現像装置４Ｙによりイエロートナー現像し、そのトナー像を中間転写ドラム２４上に一次転写させる。このとき、二次転写ローラ２５と中間転写ドラム２４のクリーニング装置２６は中間転写ドラム２４から離間させた非接触の位置に移動保持させてある。
【０１１２】
次ぎに、引き続き回転するドラム１の面に、フルカラー画像のマゼンタ成分像に対応する静電潜像を形成し、その潜像を第２現像装置４Ｍによりマゼンタトナー現像し、そのトナー像を中間転写ドラム２４上の先のトナー画像に重ねて一次転写させる。
【０１１３】
次ぎに、引き続き回転するドラム１の面に、フルカラー画像のシアン成分像に対応する静電潜像を形成し、その潜像を第３現像装置４Ｃによりシアントナー現像し、そのトナー像を中間転写ドラム２４上の先のトナー画像に重ねて一次転写させる。
【０１１４】
更に、引き続き回転するドラム１の面に、フルカラー画像のブラック成分像に対応する静電潜像を形成し、その潜像を第４現像装置４Ｂｋによりブラックトナー現像し、そのトナー像を中間転写ドラム２４上の先のトナー画像に重ねて一次転写させる。
【０１１５】
これにより、回転する中間転写ドラム２４上には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー画像の多重転写による、未定着のフルカラートナー画像が合成形成される。そのトナー画像の先端部が引き続く中間転写ドラム２４の回転で二次転写ローラ２５の位置に到達する前に、二次転写ローラ２５が中間転写ドラム２４に対して接触状態に切り換えられる。クリーニング装置２６も中間転写ドラム２４に対して接触状態に切り換えられる。
【０１１６】
そして、二次転写ローラ２５と中間転写ドラム２４との接触部である二次転写ニップ部Ｒに記録材Ｐが所定の制御タイミングで導入されることで、中間転写ドラム２４上の各色のトナー画像が一括して二次転写される。二次転は二次転写ローラ２５に対して二次転写バイアス印加電源部Ｅ２５から所定の二次転写バイアスが印加されることでなされる。
【０１１７】
二次転写ニップ部Ｒを出た記録材Ｐは中間転写ドラム２４の面から分離され、搬送装置１３により定着装置１４に導入され、記録材Ｐ上の未定着のトナー画像の定着処理（溶融混色）を受けて、フルカラー画像形成物として出力される。中間転写ドラム２４上の二次転写残トナーはクリーニング装置２６により除去される。
【０１１８】
このようなカラー画像形成装置も、実施例１や実施例２で述べたような帯電ローラ２の異物汚れの抑制シーケンスを適用して、装置の耐久を通して帯電ローラ汚れ起因のスジ・ポチ等の画像不良や、ドラム１の電気的メモリによる画像不良の発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】実施例１における画像形成装置の概略構成を示す模式図。
【図２】画像形成装置の動作工程説明図。
【図３】ドラムの回転駆動開始時ＤＣバイアスの印加が有る場合のシーケンス図。
【図４】ドラムの回転駆動開始時ＤＣバイアスの印加開始時間の説明図。
【図５】ドラムの回転駆動開始時ＤＣバイアスの印加が無い場合のシーケンス図。
【図６】前多回転工程時の回転駆動開始時ＤＣバイアスの印加を無にしたシーケンス図。
【図７】画像形成装置の他例の概略構成を示す模式図。
【図８】（ａ）はドラム停止時の状態を説明する図、（ｂ）はドラムの回転駆動開始時の状態を説明する図。
【符号の説明】
【０１２０】
５０‥‥画像形成装置、１００‥‥制御回路部（制御手段）、２００‥‥外部ホスト装置、１‥‥感光ドラム（像担持体）、２‥‥帯電ローラ（接触帯電部材）、Ｅ２‥‥帯電ローラに対するバイアス印加電源部、３‥‥画像露光装置、４‥‥現像装置、４ｂ‥‥現像スリーブ、１０‥‥転写ローラ、１１‥‥前露光装置、１２‥‥ブレードクリーニング装置（クリーニング装置）、Ａ‥‥帯電ニップ部（感光ドラムと帯電ローラとの当接位置）、Ｂ‥‥クリーニングブレードが感光ドラムに当接している位置
【図１】
2008116805.tif 000004
【図２】
2008116805.tif 000005
【図３】
2008116805.tif 000006
【図４】
2008116805.tif 000007
【図５】
2008116805.tif 000008
【図６】
2008116805.tif 000009
【図７】
2008116805.tif 000010
【図８】
2008116805.tif 000011