JP6201579B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式が採用される画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus employing an electrophotographic system.
画像形成装置では、感光ドラムの周面が帯電器によって帯電された後、その周面の一部がレーザービームにより除電されることによって、その周面に静電潜像が形成される。そして、感光ドラムの周面にトナーが供給され、静電潜像がトナー像に現像されることにより、感光ドラムの周面にトナー像が担持される。 In the image forming apparatus, after the peripheral surface of the photosensitive drum is charged by a charger, a part of the peripheral surface is neutralized by a laser beam, thereby forming an electrostatic latent image on the peripheral surface. Then, toner is supplied to the peripheral surface of the photosensitive drum, and the electrostatic latent image is developed into a toner image, whereby the toner image is carried on the peripheral surface of the photosensitive drum.
感光ドラムの周面と向かい合う位置には、転写バイアスが印加される転写ローラが配置されている。感光ドラムの回転に伴って、感光ドラムの周面に担持されたトナー像は、転写バイアスの働きにより転写ローラに引き寄せられ、感光ドラムと転写ローラとの間を通過するシートに転写される。これにより、シートに画像が形成される。画像が形成されたシートは、排紙ローラの回転により画像形成装置の外に排紙される。 A transfer roller to which a transfer bias is applied is disposed at a position facing the peripheral surface of the photosensitive drum. Along with the rotation of the photosensitive drum, the toner image carried on the peripheral surface of the photosensitive drum is attracted to the transfer roller by the action of the transfer bias and transferred to a sheet passing between the photosensitive drum and the transfer roller. As a result, an image is formed on the sheet. The sheet on which the image is formed is discharged out of the image forming apparatus by the rotation of the discharge roller.
このような画像形成装置として、排紙ローラの正回転と逆回転とを切り替えることで、シートの搬送方向を搬送路と反転搬送路とに切り替え、シートの両面に画像を形成するプリンタが知られている。 As such an image forming apparatus, a printer that forms an image on both sides of a sheet by switching a sheet conveyance direction between a conveyance path and a reverse conveyance path by switching between forward rotation and reverse rotation of a discharge roller is known. ing.
このようなシートの両面に画像が形成可能なプリンタでは、構成の簡素化のために、単一のモータを使用している。そして、単一のモータの正回転の出力により、搬送路の各ローラを回転させるとともに、感光ドラムと排紙ローラとを正回転させて、感光ドラムと転写ローラとの間にシートを搬送して画像を形成する。また、単一のモータの逆回転の出力により、反転搬送路の各ローラを回転させるとともに、感光ドラムと排紙ローラとを逆回転させて、シートを搬送路に合流させて、感光ドラムと転写ローラとの間に、再びシートを搬送する。 In such a printer that can form images on both sides of a sheet, a single motor is used to simplify the configuration. Then, each roller of the conveyance path is rotated by the forward rotation output of a single motor, and the photosensitive drum and the discharge roller are rotated forward to convey the sheet between the photosensitive drum and the transfer roller. Form an image. In addition, each roller in the reverse conveyance path is rotated by the reverse rotation output of a single motor, and the photosensitive drum and the discharge roller are rotated in reverse to join the sheet to the conveyance path to transfer the photosensitive drum and the transfer drum. The sheet is conveyed again between the rollers.
この感光ドラムの逆回転時には、転写ローラの表面電位を感光ドラム上のトナーと同極性でその電位以上の電位に制御し、感光ドラム上のトナーが転写ローラに転移することを防止している(例えば、特許文献1参照)。 During reverse rotation of the photosensitive drum, the surface potential of the transfer roller is controlled to be equal to or higher than that of the toner on the photosensitive drum to prevent the toner on the photosensitive drum from transferring to the transfer roller ( For example, see Patent Document 1).
しかるに、上記した特許文献1に記載のプリンタでは、感光ドラムは、その正回転時における転写ローラとの接触部分から帯電器と向かい合う部分までの表面が転写ローラによって除電され、表面電位が下がった状態で、逆回転される。
However, in the printer described in
そうすると、感光ドラムの表面電位の下がった部分のトナーが、感光ドラムの逆回転に伴って、再び転写ローラと向かい合うときに、転写ローラに転移する場合がある。これにより、転写ローラに転移したトナーが、シートに付着するという不具合を生じる。 As a result, the toner in the portion where the surface potential of the photosensitive drum has dropped may be transferred to the transfer roller when it again faces the transfer roller as the photosensitive drum rotates backward. This causes a problem that the toner transferred to the transfer roller adheres to the sheet.
そこで、本発明の目的は、記録媒体が汚れることを抑制することのできる画像形成装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus that can prevent the recording medium from becoming dirty.
(1)上記した目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、現像剤像を担持するように構成される感光ドラムと、記録媒体に現像剤像を転写するように構成される転写部材と、感光ドラムと向かい合い、感光ドラムを帯電させるように構成される帯電器と、正転方向の出力により感光ドラムを正転方向に回転させ、逆転方向の出力により感光ドラムを逆転方向に回転させるように構成される駆動手段と、転写部材に転写バイアスを印加するように構成される転写バイアス印加手段と、駆動手段、および、転写バイアス印加手段を制御するように構成される制御手段とを備え、制御手段は、感光ドラムを正転方向に回転させる正転制御モードと、感光ドラムを逆転方向に回転させる逆転制御モードと、正転制御モードから逆転制御モードに切り替えられる切替制御モードとを実行可能であり、切替制御モードでは、転写部材に感光ドラム上の現像剤と逆極性の転写バイアスが印加された状態から、転写部材に転写バイアスを印加しない状態、または、転写部材に感光ドラム上の現像剤と同極性、かつ、その電位以上の転写バイアスが印加される状態に切り替えるように転写バイアス印加手段を制御する転写バイアス切替制御と、転写バイアス切替制御が実行された時点において転写部材と接触している感光ドラムの周面部分が帯電器と向かい合う位置を越えるまで、感光ドラムを正転方向に回転させた後に、駆動手段を正転方向の出力から逆転方向の出力へと切り替えるように制御する回転方向切替制御とを実行する。 (1) In order to achieve the above object, an image forming apparatus of the present invention includes a photosensitive drum configured to carry a developer image, and a transfer configured to transfer the developer image to a recording medium. A member and a charger configured to face the photosensitive drum and charge the photosensitive drum, and rotate the photosensitive drum in the forward rotation direction by the output in the normal rotation direction, and rotate the photosensitive drum in the reverse rotation direction by the output in the reverse rotation direction A driving unit configured to control, a transfer bias applying unit configured to apply a transfer bias to the transfer member, a driving unit, and a control unit configured to control the transfer bias applying unit. The control means includes a normal rotation control mode for rotating the photosensitive drum in the normal rotation direction, a reverse rotation control mode for rotating the photosensitive drum in the reverse rotation direction, and a reverse rotation control mode from the normal rotation control mode. In the switching control mode, a state in which no transfer bias is applied to the transfer member from a state in which a transfer bias having a polarity opposite to that of the developer on the photosensitive drum is applied to the transfer member, or The transfer bias switching control for controlling the transfer bias applying means so that the transfer member is switched to a state in which a transfer bias having the same polarity as the developer on the photosensitive drum and higher than the potential is applied to the transfer member, and the transfer bias switching control are executed. After the photosensitive drum is rotated in the forward direction until the peripheral surface portion of the photosensitive drum that is in contact with the transfer member exceeds the position facing the charger, the driving means is changed from the output in the forward direction to the reverse direction. Rotation direction switching control for controlling to switch to the output of is performed.
このような構成によれば、転写部材は、転写バイアス切替制御が実行されることにより、感光ドラム上の現像剤と逆極性の転写バイアスが印加された状態から、転写部材に転写バイアスを印加しない状態、または、転写部材に感光ドラム上の現像剤と同極性、かつ、その電位以上の転写バイアスが印加される状態に切り替えられる。 According to such a configuration, the transfer bias is not applied to the transfer member from the state where the transfer bias having the reverse polarity to the developer on the photosensitive drum is applied by executing the transfer bias switching control. The state is switched to a state where a transfer bias having the same polarity as the developer on the photosensitive drum and a potential higher than the potential is applied to the transfer member.
そして、転写バイアス切替制御が実行された後、転写バイアス切替制御が実行された時点において転写部材と接触している感光ドラムの周面部分が帯電器と向かい合う位置を越えるまで感光ドラムが正転方向に回転した後に、感光ドラムを逆転方向に回転させるように、駆動手段を制御する回転方向切替制御を実行する。 Then, after the transfer bias switching control is executed, the photosensitive drum is rotated in the forward direction until the peripheral surface portion of the photosensitive drum that is in contact with the transfer member exceeds the position facing the charger at the time when the transfer bias switching control is executed. Rotation direction switching control for controlling the driving means is executed so that the photosensitive drum is rotated in the reverse rotation direction.
つまり、制御手段が切替制御モードを実行することによって、感光ドラムの周面における転写部材との接触点から、帯電器と向かい合う点までの間において、帯電器によって帯電された感光ドラムの周面の電位が、転写部材によって低下することを抑制することができる。 That is, when the control means executes the switching control mode, the surface of the photosensitive drum charged by the charger is between the point of contact with the transfer member on the peripheral surface of the photosensitive drum and the point facing the charger. It is possible to suppress the potential from being lowered by the transfer member.
そのため、制御手段は、逆転制御モードを実行し、感光ドラムを逆転方向に回転させているときに、感光ドラムの周面全体が帯電器によって帯電された状態とすることがきる。 For this reason, the control means can execute the reverse rotation control mode, and when the photosensitive drum is rotated in the reverse rotation direction, the entire peripheral surface of the photosensitive drum can be charged by the charger.
これにより、感光ドラムの周面上に現像剤が残存していた場合であっても、その現像剤は、感光ドラムと転写部材との接触点を通過しても転写部材に引き寄せられなくなる。 Thus, even when the developer remains on the peripheral surface of the photosensitive drum, the developer is not attracted to the transfer member even if it passes through the contact point between the photosensitive drum and the transfer member.
その結果、感光ドラムと転写部材との間を記録媒体が搬送されるときに、転写部材から記録媒体に対して現像剤が付着することを抑制することができる。
(2)また、制御手段は、転写バイアス切替制御において、転写部材に転写バイアスを印加しない状態に切り替えるように転写バイアス印加手段を制御してもよい。
As a result, it is possible to suppress the developer from adhering to the recording medium from the transfer member when the recording medium is conveyed between the photosensitive drum and the transfer member.
(2) Further, the control means may control the transfer bias applying means so as to switch to a state in which the transfer bias is not applied to the transfer member in the transfer bias switching control.
このような構成によれば、転写部材の表面電位を0Vに近づけることができる。 According to such a configuration, the surface potential of the transfer member can be brought close to 0V.
そのため、転写部材の表面電位を感光ドラムの周面上の現像剤の電位よりも低くすることができるので、感光ドラムの周面上に残存する現像剤が、転写部材との電位差によって転写部材に転移されることを抑制することができる。 Therefore, since the surface potential of the transfer member can be made lower than the potential of the developer on the peripheral surface of the photosensitive drum, the developer remaining on the peripheral surface of the photosensitive drum is transferred to the transfer member by a potential difference with the transfer member. It is possible to suppress the transfer.
その結果、逆転方向に回転する感光ドラムの周面上の現像剤が、転写部材に転移され、記録媒体に付着することを抑制することができる。
(3)また、制御手段は、転写バイアス切替制御において、転写部材に感光ドラム上の現像剤と同極性、かつ、その電位以上の転写バイアスが印加される状態に切り替えるように転写バイアス印加手段を制御してもよい。
As a result, it is possible to suppress the developer on the peripheral surface of the photosensitive drum rotating in the reverse direction from being transferred to the transfer member and attached to the recording medium.
(3) In addition, in the transfer bias switching control, the control means switches the transfer bias applying means so that the transfer member is switched to a state in which a transfer bias having the same polarity as the developer on the photosensitive drum and having a potential higher than that is applied. You may control.
このような構成によれば、転写部材の表面電位を、感光ドラムの周面上に残存する現像剤の電位と同極性、かつ、その電位よりも大きくすることができる。 According to such a configuration, the surface potential of the transfer member can be made to have the same polarity as the potential of the developer remaining on the peripheral surface of the photosensitive drum and larger than that potential.
そのため、感光ドラムの周面上の現像剤と、転写部材との間には、互いに反発する斥力となる静電気力が働き、感光ドラムの周面上の現像剤が、転写部材に転移されることを抑制することができる。 Therefore, an electrostatic force acting as a repulsive force repels each other between the developer on the peripheral surface of the photosensitive drum and the transfer member, and the developer on the peripheral surface of the photosensitive drum is transferred to the transfer member. Can be suppressed.
その結果、逆転方向に回転する感光ドラムの周面上の現像剤が、転写部材に転移され、記録媒体に付着することを抑制することができる。
(4)また、一方面に現像剤像が転写された記録媒体の他方面に現像剤像を転写するために、再度、記録媒体を感光ドラムと転写部材との間に搬送するように、記録媒体の搬送方向が切り替えられるスイッチバックローラを備え、スイッチバックローラは、駆動手段の正転方向の出力により正転方向に回転し、駆動手段の逆転方向の出力により逆転方向に回転するように構成されていてもよい。
As a result, it is possible to suppress the developer on the peripheral surface of the photosensitive drum rotating in the reverse direction from being transferred to the transfer member and attached to the recording medium.
(4) Further, in order to transfer the developer image to the other side of the recording medium having the developer image transferred on one side, the recording medium is again transported between the photosensitive drum and the transfer member. Provided with a switchback roller capable of switching the medium conveyance direction, and the switchback roller is configured to rotate in the forward direction by the output in the forward direction of the drive means and to rotate in the reverse direction by the output in the reverse direction of the drive means. May be.
このような構成によれば、駆動手段の正転方向と逆転方向との出力の切り替えにより、スイッチバックローラの回転方向が同時に切り替えられる。 According to such a configuration, the rotation direction of the switchback roller can be simultaneously switched by switching the output between the forward rotation direction and the reverse rotation direction of the driving means.
このとき、スイッチバックローラの回転方向の切り替えと同時に、感光ドラムの回転方向も切り替えられるように連動するが、感光ドラムは、スイッチバックローラとの連動に関わらず、転写部材による周面の電位の低下が抑制されている。 At this time, the photosensitive drum is interlocked so that the rotational direction of the photosensitive drum can be switched simultaneously with the switching of the rotational direction of the switchback roller. The decrease is suppressed.
そのため、感光ドラムとスイッチバックローラとを単一の駆動手段で制御することができるので、部品点数の低減を図ることができる。
(5)また、制御手段は、回転方向切替制御において、感光ドラムを、正転方向に少なくとも1回転させるように、駆動手段を制御してもよい。
Therefore, since the photosensitive drum and the switchback roller can be controlled by a single driving unit, the number of parts can be reduced.
(5) Further, in the rotation direction switching control, the control unit may control the driving unit so that the photosensitive drum rotates at least once in the normal rotation direction.
このような構成によれば、転写バイアス切替制御が実行され、感光ドラムの周面の電位が転写部材によって低下しなくなった後、感光ドラムが正転方向に少なくとも1回転するので、感光ドラムが逆転方向に回転するときには、感光ドラムの周面全体を、確実に帯電器によって帯電された状態とすることができる。 According to such a configuration, after the transfer bias switching control is executed and the potential of the peripheral surface of the photosensitive drum is no longer lowered by the transfer member, the photosensitive drum rotates at least once in the forward rotation direction. When rotating in the direction, the entire peripheral surface of the photosensitive drum can be reliably charged by the charger.
その結果、転写部材から記録媒体に対して現像剤が付着することを確実に抑制することができる。
(6)また、感光ドラムと接触するように構成され、感光ドラム上の静電潜像に現像剤を供給するように構成される現像ローラを備えていてもよい。
As a result, it is possible to reliably suppress the developer from adhering to the recording medium from the transfer member.
(6) A developing roller configured to contact the photosensitive drum and configured to supply developer to the electrostatic latent image on the photosensitive drum may be provided.
このような構成によれば、感光ドラムに接触する現像ローラにより、感光ドラム上の静電潜像に現像剤を供給して現像剤像を現像することができる。
(7)また、現像ローラに現像バイアスを印加するように構成される現像バイアス印加手段を備え、制御手段は、現像バイアス印加手段を制御するように構成され、現像ローラに感光ドラムの周面と同極性、かつ、その電位以下の現像バイアスを印加してもよい。
According to such a configuration, the developer image can be developed by supplying the developer to the electrostatic latent image on the photosensitive drum by the developing roller in contact with the photosensitive drum.
(7) The image forming apparatus further includes a developing bias applying unit configured to apply a developing bias to the developing roller, and the control unit is configured to control the developing bias applying unit, and the developing roller includes a circumferential surface of the photosensitive drum. A developing bias having the same polarity and lower than the potential may be applied.
このような構成によれば、現像ローラは、感光ドラムの回転方向に関わらず、感光ドラムの静電潜像には現像剤を供給して現像剤像を現像し、感光ドラムの周面とは互いに反発する斥力となる静電気力の働きにより、現像ローラから感光ドラムへのトナーの転移を抑制されている。 According to such a configuration, the developing roller supplies the developer to the electrostatic latent image on the photosensitive drum to develop the developer image regardless of the rotation direction of the photosensitive drum. Transfer of toner from the developing roller to the photosensitive drum is suppressed by the action of electrostatic forces that are repulsive forces repelling each other.
そのため、駆動手段の出力中に、現像ローラに印加する現像バイアスを切り替えるように制御する必要がないので、制御工数の低減を図ることができる。
(8)また、現像ローラは、感光ドラムが正転方向に回転するときに、感光ドラム上に付着する付着物を回収するように構成されていてもよい。
For this reason, it is not necessary to perform control so as to switch the developing bias applied to the developing roller during the output of the driving means, so that the number of control steps can be reduced.
(8) Further, the developing roller may be configured to collect deposits attached to the photosensitive drum when the photosensitive drum rotates in the normal rotation direction.
このような構成によれば、現像ローラは、感光ドラムの静電潜像に現像剤を供給するとともに、感光ドラム上に付着する付着物を回収することができる。 According to such a configuration, the developing roller can supply the developer to the electrostatic latent image on the photosensitive drum, and can collect deposits adhering to the photosensitive drum.
そのため、感光ドラムの周面上に残存する現像剤を回収するためのクリーニング機構を別途設ける必要がなく、画像形成装置の構成を簡素化することができる。
(9)また、帯電器は、スコロトロン型帯電器であってもよい。
Therefore, it is not necessary to separately provide a cleaning mechanism for collecting the developer remaining on the peripheral surface of the photosensitive drum, and the configuration of the image forming apparatus can be simplified.
(9) The charger may be a scorotron charger.
このような構成によれば、帯電器と感光ドラムとは非接触であるので、感光ドラムから帯電器に現像剤が転移したり、帯電器から感光ドラムに現像剤が転移することを防止することができる。 According to such a configuration, since the charger and the photosensitive drum are not in contact with each other, it is possible to prevent the developer from transferring from the photosensitive drum to the charger or from the charger to the photosensitive drum. Can do.
本発明の画像形成装置では、記録媒体が汚れることを抑制することができる。 In the image forming apparatus of the present invention, it is possible to prevent the recording medium from becoming dirty.
1.プリンタの全体構成
図1に示すように、画像形成装置の一例としてのプリンタ1は、電子写真方式のモノクロプリンタである。プリンタ1は、本体ケーシング2を備えている。
1. Overall Configuration of Printer As shown in FIG. 1, a
本体ケーシング2は、略ボックス形状を有している。本体ケーシング2は、その内部空間に、記録媒体の一例としての用紙Pを給紙するための給紙部3と、給紙された用紙Pに画像を形成するための画像形成部4とを備えている。
The
なお、以下の説明において、プリンタ1の方向に言及するときには、プリンタ1を水平に載置した状態を上下の基準とする。すなわち、図1の紙面上方が上方であり、紙面下方が下方である。また、図1の紙面右方が前方であり、図1の紙面左方が後方である。また、プリンタ1を前方から見たときを左右の基準とする。すなわち、図1の紙面手前が左方であり、紙面奥が右方である。
(1)本体ケーシング
本体ケーシング2は、カートリッジ開口部6と、フロントカバー7とを備えている。
In the following description, when referring to the direction of the
(1) Main Body Casing The
カートリッジ開口部6は、本体ケーシング2の前壁を前後方向に貫通し、後述するプロセスカートリッジ16の通過を許容するように構成されている。
The cartridge opening 6 is configured to penetrate the front wall of the
フロントカバー7は、その下端部を支点として、カートリッジ開口部6を閉鎖する図1に実線で示す閉鎖位置と、カートリッジ開口部6を開放する図1に仮想線で示す開放位置とに揺動可能に構成されている。
(2)給紙部
給紙部3は、本体ケーシング2の下部に配置されている。給紙部3は、用紙Pを収容する給紙トレイ8と、給紙トレイ8の前端部の上方に設けられるピックアップローラ9と、ピックアップローラ9の前方において互いに向かい合う分離ローラ10および分離パッド11とを備えている。
With the lower end of the front cover 7 as a fulcrum, the front cover 7 can swing between a closed position shown by a solid line in FIG. 1 for closing the cartridge opening 6 and an open position shown by a phantom line in FIG. 1 for opening the cartridge opening 6. It is configured.
(2) Paper Feed Unit The
また、給紙部3は、分離パッド11の上方において、互いに向かい合う前後1対の給紙ローラ12と、両給紙ローラ12の対向部分から略後上方に向かって延びる給紙パス14と、給紙パス14の後方に配置される本体側レジストローラ24とを備えている。
(3)画像形成部
画像形成部4は、スキャナユニット15と、プロセスカートリッジ16と、定着ユニット17とを備えている。
(3−1)スキャナユニット
スキャナユニット15は、本体ケーシング2の上部に配置されている。スキャナユニット15は、実線で示すように、後述する感光ドラム20に向けて、画像データに基づいて、レーザービームを出射し、後述する感光ドラム20を露光する。
(3−2)プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ16は、本体ケーシング2内において、スキャナユニット15の下方、かつ、給紙部3の上方に着脱可能に収容されている。
In addition, the
(3) Image Forming Unit The image forming unit 4 includes a
(3-1) Scanner Unit The
(3-2) Process Cartridge The
プロセスカートリッジ16は、本体ケーシング2に対して着脱可能に装着されるドラムカートリッジ18と、ドラムカートリッジ18に着脱可能に装着される現像カートリッジ19とを備えている。
The
ドラムカートリッジ18は、感光ドラム20と、帯電器の一例としてのスコロトロン型帯電器21と、転写部材の一例としての転写ローラ22とを備えている。
The
感光ドラム20は、左右方向に延びる略円筒形状を有しており、ドラムカートリッジ18の後方部分に回転可能に支持されている。
The
スコロトロン型帯電器21は、感光ドラム20の後上方に間隔を空けて位置するようにドラムカートリッジ18に支持されている。スコロトロン型帯電器21は、グリッド51と、帯電ワイヤ52とを備えている。
The
グリッド51は、左右方向に延び、後上方へ向かって開放される断面視略U字の略筒形状を有している。グリッド51は、金属からなる。
The
帯電ワイヤ52は、左右方向に延びる略線形状を有している。帯電ワイヤ52は、グリッド51内において、左右方向に沿って張られている。帯電ワイヤ52は、金属からなる。
The
なお、感光ドラム20の周面において、スコロトロン型帯電器21と向かい合う点、具体的には、後上方と前下方とを結ぶ方向に延びるグリッド51の前上壁を感光ドラム20に向けて延長した仮想線と、感光ドラム20の周面との交点を放電点Eとする。
Note that the front surface of the
転写ローラ22は、左右方向に延びる略円柱形状を有しており、ドラムカートリッジ18の後方部分に回転可能に支持され、感光ドラム20の下端部に対して、圧接されている。感光ドラム20において、転写ローラ22に圧接される点を転写ニップ点Tとする。
The
また、ドラムカートリッジ18は、プロセス側レジストローラ25を備えている。
The
プロセス側レジストローラ25は、左右方向に延びる略円柱形状を有しており、ドラムカートリッジ18の前後方向略中央の下端部に回転可能に支持され、本体側レジストローラ24の上端部に対して、接触されている。
The process-
現像カートリッジ19は、その内部空間に、現像剤の一例としてのトナーを収容している。また、現像カートリッジ19は、現像ローラ27と、供給ローラ28と、層厚規制ブレード29とを備えている。
The developing
現像ローラ27は、左右方向に延びる略円柱形状を有しており、現像カートリッジ19の後端部において、その後方部分が露出されるように、回転可能に支持されている。現像ローラ27は、感光ドラム20の前端部に対して、圧接されている。なお、現像ローラ27は低抵抗である。具体的には、現像ローラ27の抵抗値は、例えば、103Ω以上、好ましくは、103.5Ω以上であり、例えば、106.5Ω以下、好ましくは、106Ω以下である。感光ドラム20において、現像ローラ27と圧接される点を現像ニップ点Dとする。
The developing
供給ローラ28は、現像カートリッジ19の後端部において、回転可能に支持されている。供給ローラ28は、現像ローラ27の前端部に対して、接触されている。
The
層厚規制ブレード29は、その上端部が現像カートリッジ19の後上端部に支持され、その下端部が、現像ローラ27の前上端部に対して接触している。
(3−3)定着ユニット
定着ユニット17は、プロセスカートリッジ16の後方に配置されている。定着ユニット17は、加熱ローラ30と、加熱ローラ30の後下端部に対して圧接される加圧ローラ31を備えている。
(4)画像形成動作
現像カートリッジ19内のトナーは、供給ローラ28に供給され、さらに、現像ローラ27に供給され、供給ローラ28と現像ローラ27との間で正極性に摩擦帯電される。
The upper end portion of the layer
(3-3) Fixing Unit The fixing
(4) Image Forming Operation The toner in the developing
現像ローラ27に供給されたトナーは、現像ローラ27の回転に伴って、層厚規制ブレード29によって厚さが規制され、一定厚さの薄層として現像ローラ27の表面に担持される。
The toner supplied to the developing
一方、感光ドラム20は、左側面視時計回りに一定速度で回転される。感光ドラム20の表面は、感光ドラム20の回転に伴って、スコロトロン型帯電器21からの放電により、一様に正帯電される。詳しくは、感光ドラム20の表面において、放電点Eを通過した部分が、一様に正帯電された状態となる。
On the other hand, the
また、スキャナユニット15は、プリンタ1に接続された後述するCPU55から受信する画像データに基づいて、一様に正帯電された感光ドラム20の表面を、図1の実線に示すレーザービームの高速露光により露光する。
Further, the
これにより、感光ドラム20の表面は、選択的に露光され、その露光された部分から電荷が選択的に除去される。こうして、用紙Pに形成すべき画像に対応した静電潜像が感光ドラム20の表面に形成される。
Thereby, the surface of the
感光ドラム20がさらに回転すると、現像ローラ27の表面に担持され、かつ、正帯電されているトナーが、感光ドラム20の表面に形成されている静電潜像に供給される。これによって、感光ドラム20の静電潜像は可視像化され、感光ドラム20の表面には、反転現像による現像剤像の一例としてのトナー像が担持される。
When the
給紙トレイ8に収容された用紙Pは、ピックアップローラ9の回転によって分離ローラ10と分離パッド11との対向部分へ供給され、それらによって1枚ごとに捌かれる。その後、捌かれた用紙Pは、両給紙ローラ12の回転により、給紙パス14を後方にUターンするように通過し、本体側レジストローラ24とプロセス側レジストローラ25との間に搬送される。
The paper P accommodated in the
次いで、用紙Pは、プロセスカートリッジ16内に搬送され、現像カートリッジ19の後下端部と、ドラムカートリッジ18の下壁との間を通過するように、所定のタイミングで、感光ドラム20と転写ローラ22との間に給紙される。
Next, the sheet P is conveyed into the
そして、用紙Pが、感光ドラム20と転写ローラ22との間の転写ニップ点Tを通過するときに、感光ドラム20に担持されているトナー像が、用紙Pに転写される。
When the paper P passes through the transfer nip point T between the
そして、プロセスカートリッジ16において、用紙Pに転写されたトナー像は、用紙Pが加熱ローラ30と加圧ローラ31との間を通過する間に、加熱および加圧されることによって用紙Pに熱定着される。
In the
トナー像が定着した用紙Pは、後述するシュート33の上部前面に沿って、前方にUターンするようにして、本体ケーシング2の後上端部に配置される排紙口34を介して、スキャナユニット15の上方に配置される排紙トレイ36上に排紙される。
The paper P on which the toner image has been fixed makes a U-turn forward along the upper front surface of the
給紙トレイ8からピックアップローラ9によって給紙された用紙Pが、画像形成部4を通過した後に、後述する切替部37に搬送されるまでの搬送経路を、1次搬送経路40とする。
2.用紙の両面に画像を形成するための構成
プリンタ1は、用紙Pの一方面と他方面との両面に画像を形成するために、本体ケーシング2の後方から前方に用紙Pを搬送することで、画像形成部4に向けて再搬送するように構成されている。
A transport path from when the paper P fed by the
2. Configuration for Forming Images on Both Sides of Paper The
本体ケーシング2は、切替部37と、シュート33と、1対の第1反転搬送ローラ38と、1対の第2反転搬送ローラ39とを備えている。
The
切替部37は、本体ケーシング2の後上端部において、排紙口34の近傍に配置されている。切替部37は、スイッチバックローラ42と、従動ローラ43とを備えている。
The switching
スイッチバックローラ42は、用紙Pの搬送方向を、排紙トレイ36に向かう図1に破線で示す正転方向と、本体ケーシング2の内部に引き込む図1に一点鎖線で示す逆転方向とに切り替え可能に構成されている。なお、スイッチバックローラ42は、用紙Pの搬送方向が正転方向のときに左側面視反時計回りに回転し、用紙Pの搬送方向が逆転方向のときに左側面視時計回りに回転する。
The
従動ローラ43は、スイッチバックローラ42の下端部に接触している。これにより、従動ローラ43は、スイッチバックローラ42の回転に追従するようにして回転する。
The driven
シュート33は、本体ケーシング2内の後端部に配置されている。シュート33は、上方に頂点を有する左右に延びる略三角柱と、その後下端部から方向に向かって延びる正面視略矩形の略平板とを備える形状を有している。
The
シュート33の上部前面は、前上方から後下方に向かってわずかに窪むように湾曲している。シュート33の上部前面は、画像形成部4によって画像が形成された用紙P、すなわち、上記したように、正転方向に搬送される用紙Pの排紙口34への搬送を案内する。
The upper front surface of the
シュート33の後面は、上端部および下端部に対して中央部が後方に向かってわずかに膨出するように湾曲している。
The rear surface of the
1対の第1反転搬送ローラ38は、本体ケーシング2内における給紙部3と画像形成部4との間の後方部分に配置されている。
The pair of first
1対の第2反転搬送ローラ39は、本体ケーシング2内における給紙部3と画像形成部4との間の前方部分であって、第1反転搬送ローラ38の前方に間隔を空けて配置されている。
The pair of second
そして、用紙Pの搬送方向を正転方向から逆転方向に切り替えるには、正転方向に搬送される用紙Pの後端部、すなわち、用紙Pの1次搬送経路40の上流側の端部が、切替部37の近傍まで搬送された後、後述するCPU55の制御により、スイッチバックローラ42の回転方向を切り替える。
In order to switch the conveyance direction of the paper P from the normal rotation direction to the reverse rotation direction, the rear end portion of the paper P conveyed in the normal rotation direction, that is, the upstream end portion of the
これにより、用紙Pは、その一方面に画像が形成された後、切替部37によってその搬送方向を正転方向から逆転方向に切り替えられ、シュート33の後方を通過し、1対の第1反転搬送ローラ38、1対の第2反転搬送ローラ39の順に、給紙部3と画像形成部4との間を後方から前方に向けて搬送される。
As a result, after an image is formed on one side of the paper P, the conveyance direction is switched from the normal rotation direction to the reverse rotation direction by the switching
そして、用紙Pは、本体側レジストローラ24およびプロセス側レジストローラ25よりも前方、かつ、給紙パス14よりも後方において、後方にUターンするようにして、本体側レジストローラ24とプロセス側レジストローラ25との間、すなわち、1次搬送経路40と合流するように搬送される。1次搬送経路40に搬送された用紙Pは、感光ドラム20と転写ローラ22との間に向けて再び搬送され、その他方面に画像が形成され、排紙トレイ36上に排紙される。
The paper P is U-turned forward from the main body
切替部37のスイッチバックローラ42によってスイッチバックされた用紙Pが、切替部37から、シュート33の後方を通過し、1対の第1反転搬送ローラ38、1対の第2反転搬送ローラ39を搬送され、1次搬送経路40に合流するまでの搬送経路を2次搬送経路44とする。
The paper P switched back by the
こうして、画像形成部4によって、用紙Pの他方面に画像が形成されることによって、用紙Pの両面に画像が形成される。
3.プリンタの駆動および電気構成
プリンタ1は、図2に示すように、さらに、駆動手段の一例としてのモータ46を備えている。
Thus, an image is formed on both sides of the paper P by forming an image on the other side of the paper P by the image forming unit 4.
3. Printer Drive and Electrical Configuration As shown in FIG. 2, the
モータ46は、正転方向の出力と逆転方向の出力とに切り替え可能なモータである。モータ46は、感光ドラム20とスイッチバックローラ42とに回転駆動力を伝達するように構成されている。
The
モータ46は、正転方向の出力により、用紙Pが排紙トレイ36へ排出されるように、1次搬送経路40内の各ローラ、具体的には、ピックアップローラ9、分離ローラ10、給紙ローラ12、本体側レジストローラ24、加圧ローラ31のそれぞれを回転させる。
The
さらに、モータ46は、正転方向の出力により、プロセスカートリッジ16の図示しないカップリングに駆動を入力する。これにより、モータ46は、プロセスカートリッジ16の現像ローラ27、供給ローラ28を回転させる。現像ローラ27の回転方向は、図1に実線で示すように、左側面視反時計回りである。
Further, the
そして、モータ46の正転方向の出力により、感光ドラム20、スイッチバックローラ42は、正転方向に回転する。具体的には、感光ドラム20の正転方向は、図1に実線で示すように、左側面視時計回りであり、スイッチバックローラ42の正転方向は、図1に実線で示すように、左側面反視時計回りである。
The
このとき、転写ローラ22は、転写ローラ22の図示しないギアと感光ドラム20の図示しないギアとが噛合していることにより、図1に実線で示すように、左側面視反時計回りに回転する。
At this time, the
また、モータ46は、逆転方向の出力により、用紙Pが本体ケーシング2の内部に引き込まれるように、2次搬送経路44内の各ローラ、具体的には、第1反転搬送ローラ38、第2反転搬送ローラ39を回転させる。
Further, the
なお、モータ46の出力が逆転方向のときには、プロセスカートリッジ16の図示しないカップリングへの駆動の入力が停止され、現像ローラ27、供給ローラ28の回転が停止する。
When the output of the
モータ46の逆転方向の出力により、感光ドラム20、スイッチバックローラ42は逆転方向に回転する。具体的には、感光ドラム20の逆転方向は、図1に仮想線で示すように、左側面視反時計回りであり、スイッチバックローラ42の逆転方向は、図1に仮想線で示すように、左側面視時計回りである。
Due to the output of the
このとき、転写ローラ22は、転写ローラ22の図示しないギアと、感光ドラム20の図示しないギアとが噛合していることにより、図1に仮想線で示すように、左側面視時計回りに回転する。
At this time, the
また、プリンタ1は、帯電バイアス回路47と、転写バイアス印加手段の一例としての転写バイアス回路48と、現像バイアス印加手段の一例としての現像バイアス回路49とを備えている。
The
帯電バイアス回路47は、スコロトロン型帯電器21に帯電バイアスを印加するように構成されている。より具体的には、帯電バイアス回路47は、帯電ワイヤ52にワイヤバイアスを印加し、グリッド51にグリッドバイアスを印加するように構成されている。
The charging
転写バイアス回路48は、転写ローラ22に転写バイアスを印加するように構成されている。
The
現像バイアス回路49は、現像ローラ27に現像バイアスを印加するように構成されている。
The developing
さらに、プリンタ1は、制御手段の一例としてのCPU55を備えている。
Furthermore, the
CPU55は、上記したモータ46と、帯電バイアス回路47と、転写バイアス回路48と、現像バイアス回路49とを制御信号を入力できるように接続されている。
4.両面画像形成処理における表面電位制御
図3〜図8を参照して、CPU55による両面画像形成処理における表面電位制御について説明する。
The
4). Surface Potential Control in Double-Sided Image Forming Process With reference to FIGS. 3 to 8, surface potential control in the double-sided image forming process by the
なお、本体ケーシング2は、図1に示すように、第1センサ57と、第2センサ58とを備えている。
The
第1センサ57は、1次搬送経路40において、本体側レジストローラ24と転写ローラ22との間に配置されている。
The
第2センサ58は、1次搬送経路40において、加圧ローラ31とシュート33との間に配置されている。
The
そして、第1センサ57および第2センサ58のそれぞれは、揺動可能なアクチュエータを備えており、用紙Pが接触することによって、アクチュエータが傾倒してON信号が出力され、用紙Pが離間することによって、アクチュエータが起立されてOFF信号が出力されるように構成されている。そして、このON・OFFの検知信号が、CPU55に送信されるように構成されている。
Each of the
CPU55は、用紙Pの一方面に画像を形成するために、モータ46の正転方向の出力により、感光ドラム20を正転方向に回転させる正転制御モードと、モータ46の逆転方向の出力により、感光ドラム20を逆転方向に回転させる逆転制御モードと、正転制御モードから逆転制御モードに切り替えられる切替制御モードとを実行する。
In order to form an image on one side of the paper P, the
CPU55は、まず、正転制御モードを実行する。
First, the
正転制御モードを実行するには、まず、モード検知後、スタートアップ処理が実行される。 In order to execute the forward rotation control mode, first, after the mode is detected, a startup process is executed.
スタートアップ処理の実行中に、CPU55は、帯電バイアス回路47を制御して、スコロトロン型帯電器21に帯電バイアスを印加する。スコロトロン型帯電器21に帯電バイアスを印加することにより、スコロトロン型帯電器21が放電し、感光ドラム20の周面が一定の正電位(例えば+800V)に帯電する。
During the start-up process, the
次いで、CPU55は、現像バイアス回路49を制御して、現像ローラ27に正のバイアス(例えば+300V)を印加する。つまり、CPU55は、現像バイアス回路49を制御して、現像ローラ27に感光ドラム20の周面と同極性、かつ、その電位以下の現像バイアスを印加する。
Next, the
そして、スタートアップ処理終了後、CPU55の制御により、モータ46が正転方向に駆動される。モータ46の正転方向の出力により、感光ドラム20、スイッチバックローラ42が正転方向に回転する。
After the start-up process is completed, the
すると、給紙部3の給紙トレイ8の用紙Pが、本体側レジストローラ24とプロセス側レジストローラ25との間に向けて搬送される。
Then, the paper P in the
給紙部3の給紙トレイ8から用紙Pが搬送されてから所定時間経過後に、CPU55は、転写バイアス回路48を制御して、転写ローラ22に負の転写バイアス(例えば、−1000V)を印加する。
The
なお、感光ドラム20の周面が、スキャナユニット15からのレーザービームに露光されると、その露光部分から電荷が消失する。従って、感光ドラム20の周面が選択的に露光されることにより、感光ドラム20の周面に電荷の有無による静電潜像が形成される。そして、露光部分は、電荷が選択的に除去されることにより、その表面電位が現像ローラ27に印加されている現像バイアスよりも低くなる。そのため、現像ローラ27の周面に担持されている正極性のトナーは、感光ドラム20の周面の露光部分と向かい合うときに、その露光部分に静電気力により引き寄せられて転移するように構成されている。
When the peripheral surface of the
このようにして、静電潜像のトナーによる現像が達成され、感光ドラム20の周面にトナー像が形成される。
In this way, development of the electrostatic latent image with toner is achieved, and a toner image is formed on the peripheral surface of the
そして、図4Aに示すように、用紙Pは、1次搬送経路40に供給され、本体側レジストローラ24とプロセス側レジストローラ25との間に搬送される。
Then, as shown in FIG. 4A, the paper P is supplied to the
これにより、図3におけるタイミングAに示すように、第1センサ57がONとなる。
Thereby, as shown in the timing A in FIG. 3, the
次いで、用紙Pが1次搬送経路40内をさらに搬送されていくと、図4Bに示すように、感光ドラム20のトナー像が、用紙Pを挟んで、転写ローラ22と向かい合う。
Next, when the paper P is further transported in the
このとき、図3におけるタイミングBに示すように、用紙Pは、転写ニップされた状態となる。そうすると、感光ドラム20のトナー像は、正極性に帯電しているので、負の転写バイアスが印加されている転写ローラ22に静電気力により引き寄せられる。これにより、感光ドラム20の周面から用紙Pにトナー像が転写される。
At this time, as shown at timing B in FIG. 3, the sheet P is in a transfer nip state. Then, since the toner image on the
つまり、感光ドラム20の周面において、転写ニップ点Tを越えた部分は、その表面電位が低下する。すなわち、感光ドラム20の周面において、転写ニップ点Tを越えた部分から、放電点Eまでの間は、電位が低下した状態(例えば、0V)となる。なお、模式的に、感光ドラム20の周面において、スコロトロン型帯電器21からの放電により一様に正帯電した部分にはハッチングパターンを図示し、電位が低下した部分にはハッチングパターンを図示しないものとする。
That is, the surface potential of the portion of the peripheral surface of the
次いで、用紙Pが1次搬送経路40内をさらに搬送されていくと、図5Cに示すように、用紙Pの後端(1次搬送経路40における搬送方向上流側端部)は、感光ドラム20と転写ローラ22との間の転写ニップ点Tを通過し、その先端(1次搬送経路40における搬送方向下流側端部)が切替部37に到達する。
Next, when the paper P is further transported in the
これにより、図3におけるタイミングCに示すように、第1センサ57がOFFとなり、第2センサ58がONとなる。
As a result, the
そして、CPU55は、このタイミングで、正転制御モードから逆転制御モードに切り替える切替制御モードを実行する。
Then, the
切替制御モードでは、第1センサ57のOFFに基づいて、用紙Pの感光ドラム20と転写ローラ22との転写ニップ点Tを越えてから所定時間経過後に、CPU55は、転写バイアス回路48を制御して、転写ローラ22への負の転写バイアスを印加しない状態に切り替える転写バイアス切替制御を実行する。これにより、転写ローラ22の表面電位は、微小な負の電位となる。
In the switching control mode, the
一方、スコロトロン型帯電器21には、常に帯電バイアスが印加されているため、感光ドラム20の周面上のトナーの電位は、スコロトロン型帯電器21からの放電により一様に正帯電した感光ドラム20の表面電位とほぼ同じになっている。そうすると、感光ドラム20上に残存するトナーが正極性に帯電しているのに対して、転写ローラ22の表面電位は、微小な負の電位に帯電しているので、感光ドラム20から転写ローラ22へのトナーの移動が抑制される。
On the other hand, since the charging bias is always applied to the
次いで、用紙Pが1次搬送経路40内をわずかに搬送されていくと、図5Dに示すように、感光ドラム20は、正転方向にわずかに回転する。
Next, when the sheet P is transported slightly in the
このとき、図3におけるタイミングDに示すように、転写バイアス回路48によって転写ローラ22への負の転写バイアスの印加が解除されているので、図5Dに示すように、感光ドラム20の周面における転写ニップ点Tを越えた部分が、スコロトロン型帯電器21からの放電により一様に正帯電した感光ドラム20の表面電位とほぼ同じとなる。言い換えると、感光ドラム20の周面における転写ニップ点Tを越えた部分が転写ローラによって除電されず、スコロトロン型帯電器21からの放電により帯電した状態を保持している。
At this time, the application of the negative transfer bias to the
次いで、図6Eに示すように、用紙Pは、定着ユニット17を通過し、切替部37によって、その後端(1次搬送経路40における搬送方向上流側端部)が、切替部37近傍となる位置まで搬送される。そうすると、感光ドラム20は、転写バイアス切替制御が実行されてから、正転方向に1回転以上、具体的には、2〜3回転する。そのため、転写バイアス切替制御が実行された時点における感光ドラム20の周面上の転写ニップ点Tは、感光ドラム20の正転方向の回転により、放電点Eを越える。これにより、感光ドラム20の周面は、その全面が、スコロトロン型帯電器21からの放電により一様に正帯電した状態となる。
Next, as shown in FIG. 6E, the sheet P passes through the fixing
このとき、図3におけるタイミングEに示すように、第2センサ58がOFFとなる。
At this time, as shown at timing E in FIG. 3, the
さらに、切替制御モードでは、第2センサ58のOFFに基づいて、所定時間経過後に、CPU55は、モータ46を正転方向の出力から逆転方向の出力へと切り替える回転方向切替制御を実行する。これにより、図6Fに示すように、感光ドラム20、スイッチバックローラ42の回転方向は、正転方向から逆転方向に切り替えられる。
Further, in the switching control mode, the
このとき、図3におけるタイミングFに示すように、モータ46の出力は、逆転方向となる。
At this time, as shown at timing F in FIG. 3, the output of the
そして、CPU55は、切替制御モードが実行された後、逆転制御モードを実行する。
Then, after the switching control mode is executed, the
逆転制御モードでは、モータ46の逆転方向の出力により、感光ドラム20、スイッチバックローラ42が逆転方向に回転する。
In the reverse rotation control mode, the
これにより、図7Gに示すように、用紙Pは、反転して、2次搬送経路44に向けて搬送される。
As a result, as shown in FIG. 7G, the paper P is reversed and conveyed toward the
このとき、図3におけるタイミングGに示すように、モータ46は、逆転方向の出力を維持している。
At this time, as indicated by the timing G in FIG. 3, the
次いで、図7Hに示すように、用紙Pは、さらに2次搬送経路44を搬送され、第2反転搬送ローラ39の間を通過する。
Next, as shown in FIG. 7H, the paper P is further transported through the
このとき、図3におけるタイミングHに示すように、モータ46は、逆転方向の出力から正転方向の出力に切り替えられる。これにより、感光ドラム20、スイッチバックローラ42の回転方向が、逆転方向から正転方向に切り替えられる。
At this time, as shown at a timing H in FIG. 3, the
次いで、図8Iに示すように、用紙Pはその他方面に画像が形成されるように、感光ドラム20と転写ローラ22との間を通過する。
Next, as shown in FIG. 8I, the paper P passes between the
このとき、図3におけるタイミングIに示すように、モータ46の出力の逆転方向から正転方向への切り替えに基づいて、所定時間経過後に、CPU55は、転写バイアス回路48を制御して、転写ローラ22に転写バイアスを印加する。また、第1センサ57と第2センサ58とが、順に、ONとなる。
At this time, as indicated by the timing I in FIG. 3, the
次いで、図8Jに示すように、その一方面および他方面の両面に画像が形成された用紙Pは、加圧ローラ31およびスイッチバックローラ42の回転により、排紙口34を介して、排紙トレイ36に排出される。
Next, as shown in FIG. 8J, the sheet P on which images are formed on one side and the other side of the sheet P is discharged through the
このとき、図3におけるタイミングJに示すように、第1センサ57と第2センサ58とが、順に、OFFとなる。
At this time, as indicated by timing J in FIG. 3, the
そして、用紙Pの排紙後、CPU55の制御により、モータ46、帯電バイアス回路47、現像バイアス回路49が停止される。
After the paper P is discharged, the
以上により、用紙Pの両面に対する画像形成処理が完了する。 Thus, the image forming process on both sides of the paper P is completed.
なお、プリンタ1では、クリーナレス方式が採用されており、モータ46の正転方向の出力時には、トナー像が用紙Pに転写された後に感光ドラム20上に付着する付着物は、感光ドラム20の回転により、現像ローラ27との現像ニップ点Dを通過するときに、現像ローラ27の表面に引き寄せられて回収される。
Note that the
具体的には、感光ドラム20上に付着する付着物は、放電点Eを通過することで、その電位が、現像ローラ27の表面電位よりも高くなる。これにより、感光ドラム20上に付着する付着物は、感光ドラム20の回転に伴い、現像ニップ点Dを通過するときに、静電気力の働きにより現像ローラ27の表面に移動し、現像カートリッジ19の内部に回収される。
Specifically, the deposit that adheres to the
また、現像ローラ27は、感光ドラム20上に付着する付着物を機械的な摩擦力により、感光ドラム20上から掻き取り、現像カートリッジ19の内部に回収することもできる。
6.作用効果
(1)本発明のプリンタ1によれば、図2および図3に示すように、転写ローラ22は、転写バイアス切替制御が実行されることにより、感光ドラム20上のトナーと逆極性の転写バイアスが印加された状態から、転写ローラ22に転写バイアスを印加しない状態に切り替えられる。
Further, the developing
6). Operation and Effect (1) According to the
つまり、転写ローラ22の表面電位を0Vに近づけることができる。
That is, the surface potential of the
そのため、転写ローラ22の表面電位を感光ドラム20の周面上のトナーの電位よりも低くすることができるので、感光ドラム20の周面上に残存するトナーが、転写ローラ22との電位差によって転写ローラ22に転移されることを抑制することができる。
Therefore, the surface potential of the
そして、転写バイアス切替制御が実行された後、転写バイアス切替制御が実行された時点の感光ドラム20の周面の転写ニップ点Tが、放電点Eを越えるまで、感光ドラム20が正転方向に回転した後に、感光ドラム20を逆転方向に回転させるように、モータ46を制御する回転方向切替制御を実行する。
After the transfer bias switching control is executed, the
つまり、CPU55が切替制御モードを実行することによって、感光ドラム20の周面における転写ニップ点Tから、放電点Eまでの間において、スコロトロン型帯電器21によって帯電された感光ドラム20の周面の電位が、転写ローラ22によって低下することを抑制することができる。
That is, when the
そのため、CPU55は、逆転制御モードを実行し、感光ドラム20を逆転方向に回転させているときに、感光ドラム20の周面全体がスコロトロン型帯電器21によって帯電された状態とすることがきる。
Therefore, the
これにより、感光ドラム20の周面上にトナーが残存していた場合であっても、そのトナーは、感光ドラム20における転写ニップ点Tを通過しても転写ローラ22に引き寄せられなくなる。
As a result, even when toner remains on the peripheral surface of the
その結果、感光ドラム20と転写ローラ22との間を用紙Pが搬送されるときに、転写ローラ22から用紙Pに対してトナーが付着することを抑制することができる。
(2)また、このプリンタ1によれば、図2および図3に示すように、モータ46の正転方向と逆転方向との出力の切り替えにより、スイッチバックローラ42の回転方向が同時に切り替えられる。
As a result, it is possible to prevent toner from adhering to the paper P from the
(2) Also, according to the
このとき、スイッチバックローラ42の回転方向の切り替えと同時に、感光ドラム20の回転方向も切り替えられるように連動するが、感光ドラム20は、スイッチバックローラ42との連動に関わらず、転写ローラ22による周面の電位の低下が抑制されている。
At this time, simultaneously with switching of the rotation direction of the
そのため、感光ドラム20とスイッチバックローラ42とを単一のモータ46で制御することができるので、部品点数の低減を図ることができる。
(3)また、このプリンタ1によれば、図3および図6Eに示すように、転写バイアス切替制御が実行され、感光ドラム20の周面の電位が転写ローラ22によって低下しなくなった後、感光ドラム20が正転方向に少なくとも1回転、具体的には、2〜3回転するので、感光ドラム20が逆転方向に回転するときには、感光ドラム20の周面全体を、確実にスコロトロン型帯電器21によって帯電された状態とすることができる。
Therefore, since the
(3) Further, according to the
その結果、転写ローラ22から用紙Pに対してトナーが付着することを確実に抑制することができる。
(4)また、このプリンタ1によれば、図1に示すように、感光ドラム20に接触する現像ローラ27により、感光ドラム20上の静電潜像にトナーを供給してトナー像を現像することができる。
(5)また、このプリンタ1によれば、図2および図3に示すように、現像ローラ27は、感光ドラム20の回転方向に関わらず、感光ドラム20の静電潜像にはトナーを供給してトナー像を現像し、感光ドラム20の周面とは互いに反発する斥力となる静電気力の働きにより、現像ローラ27から感光ドラム20へのトナーの転移を抑制されている。
As a result, it is possible to reliably suppress the toner from adhering to the paper P from the
(4) Further, according to the
(5) According to the
そのため、モータ46の出力中に、現像ローラ27に印加する現像バイアスを切り替えるように制御する必要がないので、制御工数の低減を図ることができる。
(6)また、このプリンタ1によれば、図1に示すように、現像ローラ27は、感光ドラム20の静電潜像にトナーを供給するとともに、感光ドラム20上に付着する付着物を回収することができる。
Therefore, since it is not necessary to control to switch the developing bias applied to the developing
(6) According to the
そのため、感光ドラム20の周面上に残存するトナーを回収するためのクリーニングブラシ、クリーニングローラなどのクリーニング機構を別途設ける必要がなく、プリンタ1の構成を簡素化することができる。
Therefore, it is not necessary to separately provide a cleaning mechanism such as a cleaning brush and a cleaning roller for collecting toner remaining on the peripheral surface of the
さらに、クリーニング機構が設けられていなければ、モータ46の逆転方向の出力時に、クリーニング機構から感光ドラム20の周面にトナーが転移することがない。
Further, if the cleaning mechanism is not provided, toner does not transfer from the cleaning mechanism to the peripheral surface of the
従って、感光ドラム20の周面におけるトナーの付着量を低減することができ、感光ドラム20の周面から転写ローラ22へのトナーの転移を一層防止することができる。
(7)また、このプリンタ1によれば、図1に示すように、スコロトロン型帯電器21と感光ドラム20とは非接触であるので、感光ドラム20からスコロトロン型帯電器21にトナーが転移したり、スコロトロン型帯電器21から感光ドラム20にトナーが転移することを抑制することができる。
7.変形例
上記した実施形態では、転写バイアス切替制御において、CPU55は、転写バイアス回路48を制御して、転写ローラ22への転写バイアスの印加を解除したが、転写ローラ22に感光ドラム20の周面と同極性、かつ、その電位以上の転写バイアスを印加してもよい。
Therefore, the toner adhesion amount on the peripheral surface of the
(7) According to the
7). In the above-described embodiment, in the transfer bias switching control, the
具体的には、図3に破線で示すように、このときの転写バイアスは、感光ドラム20の周面に残存しているトナーと同極性、かつ、その電位以上の電位(例えば、+1500V)に設定される。
Specifically, as indicated by a broken line in FIG. 3, the transfer bias at this time has the same polarity as the toner remaining on the peripheral surface of the
そのため、感光ドラム20の回転により、感光ドラム20の周面に残留しているトナーが、転写ニップ点Tを通過するときに、トナーと転写ローラ22との間には、互いに反発する斥力となる静電気力が働く。
Therefore, due to the rotation of the
これにより、感光ドラム20の周面から転写ローラ22へのトナーの転移が防止され、感光ドラム20の周面の表面電位の低下が抑制される。
8.変形例の作用効果
このような変形例によれば、図2および図3に示すように、転写ローラ22は、転写バイアス切替制御が実行されることにより、感光ドラム20上のトナーと逆極性の転写バイアスが印加された状態から、転写ローラ22に感光ドラム20上のトナーと同極性、かつ、その電位以上の転写バイアスが印加される状態に切り替えられる。
Thereby, transfer of toner from the peripheral surface of the
8). Effects of Modifications According to such modifications, the
そのため、感光ドラム20の周面上のトナーと、転写ローラ22との間には、互いに反発する斥力となる静電気力が働き、感光ドラム20の周面上のトナーが、転写ローラ22に転移されることを抑制することができる。
Therefore, an electrostatic force acting as a repulsive force repels each other between the toner on the peripheral surface of the
そして、転写バイアス切替制御が実行された後、転写バイアス切替制御が実行された時点の感光ドラム20の周面の転写ニップ点Tが、放電点Eを越えるまで、感光ドラム20が正転方向に回転した後に、感光ドラム20を逆転方向に回転させるように、モータ46を制御する回転方向切替制御を実行する。
After the transfer bias switching control is executed, the
つまり、CPU55が切替制御モードを実行することによって、感光ドラム20の周面における転写ニップ点Tから、放電点Eまでの間において、スコロトロン型帯電器21によって帯電された感光ドラム20の周面の電位が、転写ローラ22によって低下することを抑制することができる。
That is, when the
そのため、CPU55は、逆転制御モードを実行し、感光ドラム20を逆転方向に回転させているときに、感光ドラム20の周面全体がスコロトロン型帯電器21によって帯電された状態とすることがきる。
Therefore, the
これにより、感光ドラム20の周面上にトナーが残存していた場合であっても、そのトナーは、感光ドラム20における転写ニップ点Tを通過しても転写ローラ22に引き寄せられなくなる。
As a result, even when toner remains on the peripheral surface of the
その結果、感光ドラム20と転写ローラ22との間を用紙Pが搬送されるときに、転写ローラ22から用紙Pに対してトナーが付着することを抑制することができる。
9.その他の実施形態
上記したプリンタ1は、本発明の画像形成装置の一実施形態であり、本発明は、上記した実施形態に限定されない。
As a result, it is possible to prevent toner from adhering to the paper P from the
9. Other Embodiments The
例えば、上記した転写ローラ22に代えて、コロトロンタイプなどの非接触型の転写部材などを適用することもできる。
For example, instead of the
また、例えば、上記したスコロトロン型帯電器21に代えて、帯電ローラなどの接触型の帯電器などを適用することもできる。
Further, for example, a contact-type charger such as a charging roller can be used instead of the above-described
1 プリンタ
20 感光ドラム
21 スコロトロン型帯電器
22 転写ローラ
27 現像ローラ
42 スイッチバックローラ
46 モータ
48 転写バイアス回路
49 現像バイアス回路
55 CPU
DESCRIPTION OF
Claims (8)
記録媒体に現像剤像を転写するように構成される転写部材と、
前記感光ドラムと向かい合い、前記感光ドラムを帯電させるように構成される帯電器と、
正転方向の出力により前記感光ドラムを正転方向に回転させ、逆転方向の出力により前記感光ドラムを逆転方向に回転させるように構成される駆動手段と、
前記転写部材に転写バイアスを印加するように構成される転写バイアス印加手段と、
前記帯電器に帯電バイアスを印加するように構成される帯電バイアス印加手段と、
前記駆動手段、および、前記転写バイアス印加手段を制御するように構成される制御手段と
を備え、
前記制御手段は、
前記感光ドラムを前記正転方向に回転させる正転制御モードと、
前記感光ドラムを前記逆転方向に回転させる逆転制御モードと、
前記正転制御モードから前記逆転制御モードに切り替えられる切替制御モードとを実行可能であり、
前記切替制御モードでは、前記帯電バイアス印加手段を制御して前記帯電器に前記帯電バイアスを印加した状態で、
前記転写部材に前記感光ドラム上の現像剤と逆極性の転写バイアスが印加された状態から、前記転写部材に転写バイアスを印加しない状態、または、前記転写部材に前記感光ドラム上の現像剤と同極性、かつ、その電位以上の転写バイアスが印加される状態に切り替えるように前記転写バイアス印加手段を制御する転写バイアス切替制御と、
前記転写バイアス切替制御が実行された時点において前記転写部材と接触している前記感光ドラムの周面部分が前記帯電器と向かい合う位置を越えるまで、前記感光ドラムを前記正転方向に回転させた後に、前記駆動手段を前記正転方向の出力から前記逆転方向の出力へと切り替えるように制御する回転方向切替制御と、
を実行することを特徴とする画像形成装置。 A photosensitive drum configured to carry a developer image;
A transfer member configured to transfer a developer image to a recording medium;
A charger configured to face the photosensitive drum and charge the photosensitive drum;
Drive means configured to rotate the photosensitive drum in the forward rotation direction by an output in the forward rotation direction, and to rotate the photosensitive drum in the reverse rotation direction by an output in the reverse rotation direction;
A transfer bias applying means configured to apply a transfer bias to the transfer member;
Charging bias applying means configured to apply a charging bias to the charger;
The drive means, and a control means configured to control the transfer bias application means,
The control means includes
A normal rotation control mode to rotate the photosensitive drum in the forward direction,
A reverse rotation control mode for rotating the photosensitive drum in the reverse direction,
A switching control mode that can be switched from the normal rotation control mode to the reverse rotation control mode can be executed,
In the switching control mode, the charging bias applying means is controlled to apply the charging bias to the charger.
From a state in which a transfer bias having a polarity opposite to that of the developer on the photosensitive drum is applied to the transfer member, a state in which no transfer bias is applied to the transfer member, or the same as the developer on the photosensitive drum. Transfer bias switching control for controlling the transfer bias applying means so as to switch to a state in which a transfer bias of polarity and higher than the potential is applied;
Until said peripheral surface portion of the photosensitive drum in contact with the transfer member at the time the transfer bias switching control is executed exceeds a position facing the said charger, the photosensitive drum after rotating the forward direction a rotation direction switching control for controlling the drive means to switch to the output of the reverse rotation direction from the output of the normal rotation direction,
An image forming apparatus characterized in that
前記スイッチバックローラは、前記駆動手段の前記正転方向の出力により正転方向に回転し、前記駆動手段の前記逆転方向の出力により逆転方向に回転するように構成されていることを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 In order to transfer the developer image to the other side of the recording medium having the developer image transferred on one side, the recording medium is transported again between the photosensitive drum and the transfer member. Provided with a switchback roller that can switch the medium transport direction,
The switchback roller is rotated in the forward direction by the output of the normal rotation direction of the drive means, characterized in that it is configured to rotate in the reverse direction by the output of the reverse rotation direction of the drive means The image forming apparatus according to claim 1 .
前記制御手段は、前記現像バイアス印加手段を制御するように構成され、前記現像ローラに前記感光ドラムの周面と同極性、かつ、その電位以下の現像バイアスを印加することを特徴とする、請求項4に記載の画像形成装置。 A developing bias applying means configured to apply a developing bias to the developing roller;
The control means is configured to control the developing bias applying means, the peripheral surface of the same polarity of the photosensitive drum to said developing roller and, and applying the following developing bias potential thereof, wherein Item 5. The image forming apparatus according to Item 4 .
記録媒体に現像剤像を転写するように構成される転写部材と、 A transfer member configured to transfer a developer image to a recording medium;
前記感光ドラムと向かい合い、前記感光ドラムを帯電させるように構成される帯電器と、 A charger configured to face the photosensitive drum and charge the photosensitive drum;
正転方向の出力により前記感光ドラムを正転方向に回転させ、逆転方向の出力により前記感光ドラムを逆転方向に回転させるように構成される駆動手段と、 Drive means configured to rotate the photosensitive drum in the forward rotation direction by an output in the forward rotation direction, and to rotate the photosensitive drum in the reverse rotation direction by an output in the reverse rotation direction;
前記転写部材に転写バイアスを印加するように構成される転写バイアス印加手段と、 A transfer bias applying means configured to apply a transfer bias to the transfer member;
前記帯電器に帯電バイアスを印加するように構成される帯電バイアス印加手段と、 Charging bias applying means configured to apply a charging bias to the charger;
前記駆動手段、および、前記転写バイアス印加手段を制御するように構成される制御手段と Control means configured to control the driving means and the transfer bias applying means;
を備え、With
前記制御手段は、 The control means includes
前記感光ドラムを前記正転方向に回転させる正転制御モードと、 A normal rotation control mode for rotating the photosensitive drum in the normal rotation direction;
前記感光ドラムを前記逆転方向に回転させる逆転制御モードと、 A reverse rotation control mode for rotating the photosensitive drum in the reverse rotation direction;
前記正転制御モードから前記逆転制御モードに切り替えられる切替制御モードとを実行可能であり、 A switching control mode that can be switched from the normal rotation control mode to the reverse rotation control mode can be executed,
前記切替制御モードでは、前記帯電バイアス印加手段を制御して前記帯電器に前記帯電バイアスを印加した状態で、 In the switching control mode, the charging bias applying means is controlled to apply the charging bias to the charger.
前記転写部材に前記感光ドラム上の現像剤と逆極性の転写バイアスが印加された状態から、前記転写部材に前記感光ドラム上の現像剤と反発する斥力を発生させる転写バイアスが印加される状態に切り替えるように前記転写バイアス印加手段を制御する転写バイアス切替制御と、 From a state in which a transfer bias having a polarity opposite to that of the developer on the photosensitive drum is applied to the transfer member, a state in which a transfer bias that generates a repulsive force repelling the developer on the photosensitive drum is applied to the transfer member. Transfer bias switching control for controlling the transfer bias applying means to switch;
前記転写バイアス切替制御が実行された時点において前記転写部材と接触している前記感光ドラムの周面部分が前記帯電器と向かい合う位置を越えるまで、前記感光ドラムを前記正転方向に回転させた後に、前記駆動手段を前記正転方向の出力から前記逆転方向の出力へと切り替えるように制御する回転方向切替制御と、 After rotating the photosensitive drum in the forward rotation direction until the peripheral surface portion of the photosensitive drum that is in contact with the transfer member exceeds the position facing the charger at the time when the transfer bias switching control is executed. Rotation direction switching control for controlling the drive means to switch from the output in the forward direction to the output in the reverse direction;
を実行することを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus characterized in that
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