DE4225403A1 - Bilderzeugungseinrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Bilderzeugungseinrichtung nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 2, 4, 6 oder 9.
Ein elektrophotographisches Kopiergerät, eine Faksimile-
Sende-Empfangseinheit, ein Printer/Drucker oder eine ent
sprechende Bilderzeugungseinrichtung sind mit verschiedenen
Sensoren versehen, damit deren Bilderzeugungseinrichtungen
in angemessener Weise gesteuert werden. Die Sensoren weisen
einen Potentialsensor und einen optischen Sensor, die in
Gegenüberlage zur Oberfläche eines Bildträgers, z. B. eines
photoleitfähigen Elements angeordnet sind, und einen Toner
konzentrationssensor sowie einen piezoelektrischen Sensor auf,
welche in einer Entwicklungseinrichtung angeordnet sind.
Der Potentialsensor fühlt das Potential eines latenten Bildes,
das elektrostatisch auf dem photoleitfähigen Element erzeugt
worden ist, damit die Ladungsmenge, die Lichtmenge zum Be
lichten und andere Bilderzeugungsbedingungen entsprechend
dessen Ausgangssignal gesteuert werden können. Der optische
Sensor spricht auf die Tonermenge an, die in einem auf den
photoleitfähigen Element erzeugten Muster aufgebracht ist, so
daß die Entwicklungsvorspannung auf der Basis dessen Ausgangs
signals gesteuert werden kann. Der piezoelektrische Sensor
spricht auf die Entwicklermenge an, die in einer Entwicklungs
einrichtung vorhanden ist, damit Entwickler in einer gesteu
erten Menge der Entwicklungseinrichtung zugeführt werden kann.
Ferner bestimmt der Tonerkonzentrationssensor die Tonerkon
zentration in dem Entwickler d. h. das Mischungsverhältnis
von Toner und Träger, so daß auf diese Weise die Tonermenge
in dem Entwickler gesteuert werden kann. Die Fühler können
jedoch nicht mit einer ausreichend hohen Genauigkeit be
trieben werden, und erzeugen sogar fehlerhafte Ausgangssig
nale. Bei der vorstehend beschriebenen Art von Bilderzeugungs
einrichtungen ist in der Praxis allgemein üblich, eine mit
Wechselspannung überlagerte Gleichvorspannung für die Ent
wicklung eines latenten Bildes zu verwenden. Aufgrund der
Vorspannung mit einer Wechselspannungskomponente kann sich
der Toner aktiv verhalten, wodurch eine leichte Entwicklung
gefördert wird. Hierdurch wird nicht nur die erforderliche
Relativgeschwindigkeit des Bildträgers, z. B. der photoleit
fähigen Trommel und des Tonerträgers, z. B. einer Entwick
lungsrolle herabgesetzt, sondern es wird auch eine gleichför
mige Entwicklung gefördert, wodurch ein übermäßig starker
Kanteneffekt beseitigt wird. Jedoch besteht die Schwierigkeit
beim einer mit Wechselspannung überlagerten Gleichspannung
darin, daß die eingangs erwähnten Sensoren, insbesondere der
piezoelektrische und der Tonerkonzentrationssensor, welche
der Entwicklungseinrichtung zugeordnet sind, ein Rauschen
aufnehmen können, welches der Wechselspannungskomponente zu
zuschreiben ist, und daß unnötigerweise Träger- und Toner
partikel sich im Falle eines Fühlvorgangs auf einem Bild der
photoleitfähigen Trommel absetzen. Die Träger- und Tonerpar
tikel werden unnötigerweise vergeudet, und außerdem kann die
photoleitfähige Trommel beschädigt werden.
Um diese Schwierigkeit zu beseitigen, kann die Wechselspan
nungskomponente zu der Zeit unterbrochen werden, während wel
cher die Sensoren im Betrieb sind, wie beispielsweise in der
offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 85 557/1990 vor
geschlagen ist. Obwohl bei dieser Ausführungsform mit Erfolg
verhindert ist, daß die Sensoren Rauschen aufnehmen, welches
der Wechselspannungskomponente zuzuschreiben ist, kann nicht
verhindert werden, daß sich unnötigerweise Träger- und Toner
partikel auf der photoleitfähigen Trommel absetzen.
Gemäß der Erfindung soll daher eine Bilderzeugungseinrichtung
geschaffen werden, bei welcher verschiedene Sensoren, welche
auf Bilderzeugungs-Bedingungen bzw. -Voraussetzungen an
sprechen, zuverlässig und genau arbeiten. Ferner soll
gemäß der Erfindung eine Bilderzeugungseinrichtung geschaf
fen werden, bei welcher verhindert ist, daß sich Träger- und
Tonerpartikel auf einem Bildträger absetzen, wenn Sensoren,
welche auf Bilderzeugungsbedingungen ansprechen, arbeiten.
Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Bilderzeugungseinrich
tung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 2, 4, 6 oder 9
durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des jeweiligen An
spruchs erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand
der auf einen der vorstehend angeführten Ansprüche unmittel
bar oder mittelbar rückbezogenen Ansprüche.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Aus
führungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnun
gen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Kopierers, welcher eine
Bilderzeugungseinrichtung gemäß der Erfindung dar
stellt;
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung der Anordnung
einer photoleitfähigen Trommel, eines Zwischen
übertragungsbandes u.ä. in dieser Ausführungsform;
Fig. 3 ein in dieser Ausführungsform enthaltenes Steuer
system;
Fig. 4A und 4B Teilansichten der Ausführungsform, wobei eine
spezifische Ausführung zum Entfernen eines Ent
wicklers von einem Entwicklungsbereich darge
stellt ist;
Fig. 5A und 5B eine andere spezielle Ausführung, um Entwick
ler von einem Entwicklungsbereich zu entfernen;
Fig. 6A und 6B Ansichten, welche zeigen, wie sich bei einer
Ausführungsform Entwickler von einem photoleit
fähigen Element weg bewegt;
Fig. 7 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung;
Fig. 8A ein Zeitdiagramm, welches einen speziellen Ablauf
bei einem in Fig. 1 wiedergegebenen Tonerkonzentra
tionssensor darstellt, um eine Tonerkonzentration
zu fühlen;
Fig. 8B eine Lagebeziehung zwischen einem Hauptlader, einem
Potentialsensor und einer Entwicklungseinheit,
welche um das photoleitfähige Element herum ange
ordnet sind;
Fig. 8C ein Zeitdiagramm, welches einen speziellen Ablauf
für einen in Fig. 1 dargestellten Potentialsensor
veranschaulicht, um ein Potential zu fühlen;
Fig. 9A eine Lagebeziehung eines Hauptladers, Sensoren
und einer Entwicklungseinheit, welche um eine
photoleitfähige Trommel in einem anderen Kopier
gerät angeordnet sind;
Fig. 9B ein Zeitdiagramm eines speziellen Ablaufs, in
welchem ein Sensor ein Potential oder einen ähn
lichen Faktor fühlt;
Fig. 10 ein herkömmliches elektrophotographisches Kopier
gerät mit einem optischen Sensor;
Fig. 11 wie in dem Kopierer der Fig. 10 eine Reflexion
von einem Teil gefühlt wird, auf welchem Toner
aufgebracht ist, und
Fig. 12 ein herkömmliches, elektrophotographisches Kopier
gerät mit einem Potentialsensor.
Zum besseren Verständnis der Erfindung werden zuerst ein op
tischer und ein Potential-Sensor beschrieben, welche in Gegen
überlage zu einer photoleitfähigen Trommel oder einem ähnli
chen Bildträger angeordnet sind.
In Fig. 10 ist eine bestimmte Ausführung eines elektrophoto
graphischen Kopiergeräts dargestellt, bei welchem eine Toner
zufuhr mit Hilfe eines optischen Sensors gesteuert wird. Wie
dargestellt, ist ein Bildträger, welcher als eine photoleit
fähige Trommel 9 ausgeführt ist, in einer durch einen Pfeil
angezeigten Richtung drehbar. Um die Trommel 9 herum sind
angeordnet ein Hauptlader 12, um die Trommel 9 gleichförmig
zu laden, eine Entwicklungseinrichtung 60 mit einer Tonerzu
führrolle 37a, ein Bildübertragungs- und Papiertrennlader 61,
eine Reinigungsvorrichtung 10 und ein Entlader 62. Ein auf
Reflexion ansprechender, optischer Sensor 18 ist zwischen der
Entwicklungseinrichtung 60 und dem Lader 61 angeordnet und
liegt der Oberfläche der Trommel 9 gegenüber.
Zur bildmäßigen Belichtung wird ein Lichtstrahl von nicht
näher dargestellten optischen Einheiten zum Belichten der
Oberfläche der Trommel 9 abgegeben. Das Ausgangssignal des
Sensors 18 wird über eine Ein-/Ausgabe-(E/A-)Einheit 38 zur
Zentraleinheit (CPU) 39 geleitet, welche mit einem ROM (Fest
wertspeicher) 40 und einem RAM (Randomspeicher) 41 versehen
ist. Dementsprechend gibt die Zentraleinheit 39 ein Steuer
signal an eine Motoransteuereinheit 37 ab, welche über einen
Motor 37b die Tonerzuführrolle 37a antreibt. Mittels vorher
bestimmten Lichts von den nicht dargestellten optischen Ein
heiten wird die Oberfläche der Trommel 9 beleuchtet, welche
mittels eines Hauptladers 12 gleichförmig geladen worden ist.
Folglich sind ein Potentialteil zum Aufbringen eines Toners,
der ein verhältnismäßig hohes Potential hat, und ein Bezugs
potentialteil mit einem verhältnismäßig niedrigen Potential
an der Trommel 9 ausgebildet. Eine vorherbestimmte Entwick
lungs-Vorspannung, welche verhindert, daß sich Toner auf dem
Bezugspotentialteil absetzt, wird an die Entwicklungseinheit
60 angelegt.
Wenn nunmehr die beiden Potentialteile die Entwicklungsein
richtung 60 durchlaufen, setzt sich Toner definitiv nur auf
dem Absetzpotentialteil ab. Wenn die beiden Potentialteile,
von welchen einer Toner trägt, dem Sensor 18 gegenüberliegen,
wird das Verhältnis der sich ergebenden Ausgangssignale des
Sensors 18 berechnet, um eine Tonerkonzentration zu bestimmen.
Auf der Basis der Tonerkonzentration wird dann die Tonerzu
führrolle 37a angetrieben, wodurch frischer Toner von einem
Tonerbehälter einer Entwicklungskammer zugeführt wird, welche
in der Entwicklungseinrichtung 60 vorgesehen ist.
Fig. 11 zeigt einen spezifischen Ausgangswert des optischen
Sensors 18, welcher auf den vorerwähnten Aufbringungspoten
tialteil anspricht, in welchem Toner aufgebracht ist, und Be
zugspotentialteile vor und nach dem zuerst erwähnten Teil.
Hierbei soll die anfängliche Ausgangsspannung des Sensors
18 Vp für den Aufbringungspotentialteil und Vg für den Be
zugspotentialteil sein, und die Ausgangswerte Vp bzw. Vg sol
len sich in Vp′ und Vg′ ändern, wenn die Lichtmenge, die sich
an dem Sensor 18 ergibt, infolge von Alterung abnimmt. Da
dann das Verhältnis x(%) aufgrund der Abnahme der Lichtmenge
an beiden Ausgängen des Sensors 18 erscheint, welcher den
beiden Potentialteilen zugeordnet ist, gilt die Beziehung:
Vp′/Vg′ = (Vp·x/100)/(Vg·x/100) = Vp/Vg.
Hieraus folgt, daß der Einfluß der Verschlechterung des Sen
sors 18 aufgrund von Alterung beseitigt werden kann, wenn das
Verhältnis der Sensorausgangswerte verwendet wird, welche den
beiden Potentialteilen zugeordnet sind.
In Fig. 12 ist eine andere spezielle Ausführung eines elektro
photographischen Kopierers dargestellt, bei welchem der Aus
gang des Hauptladers 12 mittels eines Potentialsensors ge
steuert wird. Der Kopierer in Fig. 12 unterscheidet sich von
demjenigen der Fig. 11 dadurch, daß der optische Sensor 18
durch einen Potentialsensor 13 ersetzt ist, und daß der Aus
gang des Hauptladers 12 anstelle der Drehbewegung der Toner
zuführrolle 37a gesteuert wird. Um den Ausgang des Haupt
laders 12 zu steuern, gibt die Zentraleinheit 39 ein Steuer
signal an eine Hochspannungs-Energiequelle 35b ab, welche dem
Hauptlader 12 zugeordnet ist. Das Ausgangssignal des Poten
tialsensors 13 wird auch dazu verwendet, die an die Entwick
lungseinrichtung 60 anzulegende Vorspannung zu steuern, d. h.
die Zentraleinheit 39 gibt ebenfalls ein Steuersignal an eine
Vorspannungsquelle ab. Insbesondere fühlt der Potentialsensor
13 die Oberfläche der Trommel 9, welche gleichförmig mittels
des Hauptladers 12 geladen worden ist, oder einen Teil der
geladenen Oberfläche der Trommel 9, welche mittels einer vor
herbestimmten Lichtmenge über die nicht dargestellten opti
schen Einheiten beleuchtet worden ist. Dann werden die Aus
gangsspannung des Hauptladers 12 und die Entwicklungsvorspan
nung gesteuert.
Obwohl der optische Sensor 18 und der Potentialfühler 13 üb
licherweise nach der Stelle, an welcher mittels der optischen
Einheiten ein Bild auf die Trommel 9 geschrieben wird, und
vor der Entwicklungseinheit 60 angeordnet sind, sind sie
manchmal, wie in Fig. 10 und 12 nach der Entwicklungseinheit
60 angeordnet. Wenn der Sensor 18 oder 13 nach der Entwick
lungseinheit 60 angeordnet ist, kommt es jedoch zu folgender
Schwierigkeit. Wenn eine Reflexion von dem Bezugspotentialteil
mittels des Sensors 18 zu fühlen ist oder wenn ein Poten
tialmuster mittels des Sensors 13 zu fühlen ist, darf kein
Toner auf der Trommel 9 vorhanden sein.
Beispielsweise soll in Fig. 10 Toner auf dem Bezugspotential
teil der Trommel 9 aufgebracht sein. Dann ändert sich nur der
Ausgangswert des Sensors 18, welcher dem Bezugspotentialteil
zugeordnet ist, in Vg′′, wie in Fig. 11 dargestellt ist. Obwohl
die Tonermenge, welche auf einen anderen oder einen Aufbrin
gungspotentialteil aufgebracht worden ist, dieselbe ist, ist
die Tonerkonzentration, welche auf der Basis des vorerwähnten
Verhältnisses berechnet worden ist, niedriger als die tat
sächliche Konzentration. Dagegen kommt es in Fig. 12 durch den
Toner, der auf das Potentialmuster aufgebracht ist, zu einer
Verschiebung des Potentials der Trommel 9, da der Toner
selbst geladen wird, wodurch ein genaues Potentialfühlen ver
hindert wird. Eine derartige Schwierigkeit wird im allgemei
nen der Beschaffenheit eines Toners, insbesondere der auf den
Toner aufgebrachten Ladung zugeschrieben, und es kommt oft
vor, daß die Tonerladungsmenge klein ist, obwohl dies von dem
jeweiligen Fall abhängt.
Um die Tonerladungsmenge zu erhöhen, d. h. um zu verhindern,
daß sich Toner auf dem vorerwähnten Teil der Trommel absetzt,
sind verschiedene Tonerzusammensetzungen sowie Ausführungen,
um den Entwickler wirksam umzurühren, entwickelt worden. Über
ein zufriedenstellendes Ergebnis ist bis jetzt noch nicht be
richtet worden. Insbesondere ist es im Falle einer Farbbild-
Erzeugungseinrichtung, welche eine Anzahl Entwicklungseinhei
ten hat, in denen jeweils ein spezieller Entwickler unterge
bracht ist, schwierig, die Toner all dieser Entwickler in der
selben Weise bezüglich Alterung und der sich ändernden Umge
bungsbedingungen zu stabilisieren. Außerdem wird manchmal
durch ein übermäßiges Rühren die Tonerqualität verschlechtert.
Anhand von Fig. 1 und 2 wird nunmehr eine Bilderzeugungsein
tung gemäß der Erfindung beschrieben, welche als ein Farb
kopierer ausgeführt ist. Eine Farbbild-Leseeinheit oder ein
Farbscanner 1 beleuchtet ein Bild auf einer Vorlage 3 mittels
einer Lampe 4 und fokussiert eine Reflexion von der Vorlage
3 mittels Spiegel 5 und einer Linsensanordnung 6 auf einem
Farbsensor 7. Der Farbsensor 7 liest die auftreffende Farb
vorlagen-Information auf der Basis von getrennten Farbkompo
nenten, d. h. blaue (B), grüne (G) und rote (R) Komponenten,
und wandelt sie in elektrische Bildsignale um. In der darge
stellten Ausführungsform ist der Farbsensor durch eine B-,
G- und R-Farbtrenneinrichtung und einen ladungsgekoppelten
(CCD)Bildsensor oder eine ähnliche photolektrische Umsetzein
richtung gebildet, um die drei Farben gleichzeitig zu lesen.
In einem nicht dargestellten Bildverarbeitungsabschnitt wer
den schwarze (Bk) cyanblaue (C), magentarote (M) und gelbe
(Y) Farbbilddaten auf der Basis der Intensitätspegel der
B-, G- und R-Bildsignale gebildet, welche mittels des Farb
scanners erzeugt worden sind. Eine Farbbild-Aufzeichnungs
einheit oder ein Farbprinter 2, welche noch beschrieben werden,
erzeugt ein zusammengesetztes Farbbild entsprechend den Bk-,
C-, M- und Y-Bilddaten. Um die Bk-, C-, M- und Y-Bilddaten
zu erzeugen, wird der Farbscanner 1 so betrieben, daß dessen
Beleuchtungs- und Spiegeloptik die Vorlage 3 von rechts nach
links, wie in Fig. 1 dargestellt ist, entsprechend einem
Scannerstartsignal synchron mit dem Betrieb des Farbprinters
2 abtastet. Jedesmal wenn der Farbscanner 1 die Vorlage 3
abtastet, werden Bilddaten einer Farbe erzeugt. Insbesondere
wird der Abtastvorgang insgesamt viermal wiederholt, um nach
einander Bilddaten vier verschiedener Farben zu erzeugen. Der
Farbprinter 2 druckt nacheinander die Farbbilddaten aus, in
dem die Bilder einander überlagert werden, um so ein Vollfar
benbild zu erhalten.
Der Farbprinter 2 hat eine optische Schreibeinheit 8, um die
Farbbilddaten von dem Farbscanner 1 in ein optisches Signal
umzuwandeln, und um dadurch ein Bild, das dem Vorlagenbild
entspricht, auf einer photoleitfähigen Trommel 9 zu
schreiben. Folglich wird ein latentes Bild elektrostatisch
auf der Trommel 9 erzeugt. Die Schreibeinheit 8 weist einen
Laser 8a, eine nicht dargestellte Laser-Ansteuereinheit,
einen Polygonalspiegel 8b, einen Motor 8c zum Drehen des
Spiegels 8b, eine f-R-Linsenanordnung 8d, einen Spiegel 8e,
usw. auf. Die Trommel 9 ist entgegen dem Uhrzeigersinn dreh
bar, wie durch einen Pfeil in Fig. 1 und 2 angezeigt ist.
Um die Trommel 9 herum sind angeordnet eine Reinigungseinheit
10, die einen nicht dargestellten Vorreinigungslader enthält,
eine Entladungslampe 11, einen Hauptlader 12, ein Potential
sensor 13, eine Bk-Entwicklungseinheit 14, eine C-Entwick
lungseinheit 15, eine M-Entwicklungseinheit 16, eine Y-Ent
wicklungseinheit 17, ein optischer Sensor 18, welcher auf ein
Entwicklungsdichtemuster anspricht, ein Zwischenübertragungs
band 19 usw. Wie in Fig. 2 dargestellt, haben die Entwicklungs
einheiten 14 bis 17 jeweils Entwicklungshülsen 14a bis 17a,
Schaufelräder 14b bis 17b und Tonerkonzentrationsfühler 14c
bis 17c. Die Entwicklungsrollen 14a bis 17a sind drehbar, so
daß jeweils das vordere Ende eines aufgenommenen Entwicklers
die Oberfläche der Trommel 9 berührt, um ein latentes Bild
zu entwickeln. Mittels der Schaufelräder 14b bis 17b wird der
jeweilige Entwickler bewegt und dadurch umgerührt.
In einem Bereitsschaftszustand sind in allen vier Entwick
lungseinheiten 14 bis 17 die Entwickler, die auf den Ent
wicklungshülsen 14a bis 17a aufgebracht sind, in einem Zu
stand gehalten, in welchem kein Entwickeln möglich ist. Der
Kopierbetrieb ist nachstehend unter der Annahme dargestellt,
daß Bk-, C-, M- und Y-Bilder beispielsweise in dieser Reihen
folge entwickelt werden.
Zu Beginn eines Kopiervorgangs startet der Farbscanner 1
mit Bk-Bilddaten zu einer vorherbestimmten Zeit. Das optische
Schreiben mittels eines Laserstrahls und die Erzeugung eines
latenten Bildes beginnt entsprechend den Bilddaten. Die la
tenten Bilder, welche mittels der Bk-, C-, M- und Y-Daten er
zeugt worden sind, werden als ein latentes Bk-, ein C-, ein
M- bzw. ein Y-Bild bezeichnet. Bevor die Vorderkante des la
tenten BK-Bildes den Entwicklungsbereich der Bk-Entwick
lungseinheit 14 erreicht, beginnt sich die Entwicklungshülse
14a zu drehen, um den Entwickler vorzubereiten, welcher für
eine Entwicklung aufzubringen ist. Folglich wird das latente
Bk-Bild mittels des Bk-Toners erzeugt. Sobald die hintere
Kante des latenten Bk-Bildes sich weg von dem Bk-Entwicklungs
bereich bewegt, kann mit dem Entwickler auf der Bk-Entwick
lungshülse 14a nicht mehr entwickelt werden. Dies ist zu
mindest beendet, bevor die Vorderkante des latenten C-Bildes,
welches den C-Bilddaten zugeordnet ist, in dem Bk-Entwick
lungsbereich eintrifft. Damit mit dem Entwickler nicht
mehr entwickelt wird, kann beispielsweise die Drehbewegung
der Entwicklungshülse 14a umgekehrt werden. Das Bk-Tonerbild,
das auf der Trommel 9 mittels der vorstehend beschriebenen
Prozedur erzeugt worden ist, wird an das Zwischenübertragungs
band 19 übertragen. Das Übertragen eines Tonerbildes von der
Trommel 9 an das Band 19 wird nachstehend als Bandübertra
gung bezeichnet. Die Bandübertragung wird dadurch bewirkt,
daß eine vorherbestimmte Vorspannung an die Übertragungs-Vor
spannungsrolle 20 angelegt wird, während die Trommel 9 und
das Band 19 aneinander anliegen. Die Bk-, C-, M- und Y-Toner,
die nacheinander auf der Trommel 9 aufgebracht sind, werden
nacheinander an das Band 19 übertragen, um auf diesem ein
Vierfarben-Tonerbild zu erzeugen, welches dann zu einem be
stimmten Zeitpunkt auf ein Papierblatt übertragen wird. Eine
Zwischenübertragungsbandeinheit mit dem Band 19 wird nach
stehend noch im einzelnen beschrieben.
Nach dem Bk-Schritt startet die Trommel 9 einen C-Schritt.
Insbesondere beginnt der Farbleser 1 C-Bilddaten zu einer
vorherbestimmten Zeit zu lesen. Ein latentes C-Bild wird mit
tels eines Laserstrahls entsprechend den C-Bilddaten erzeugt.
In der Entwicklungseinheit 15 wird die Entwicklungshülse 15a
gedreht, nachdem die hintere Kante des latenten Bk-Bildes
sich aus dem Entwicklungsbereich entfernt hat und bevor die
Vorderkante des latenten C-Bildes eintrifft. Folglich ist
ein auf die Hülse 15a aufgebrachter Entwickler betriebsbereit,
um dadurch das latente C-Bild mittels eines C-Toners zu ent
wickeln. Sobald die hintere Kante des latenten C-Bildes sich
aus dem Entwicklungsbereich weg bewegt, wird der Entwickler
auf der Hülse 15a unwirksam gemacht. Auch dies ist beendet,
bevor die Vorderkante des folgenden latenten M-Bildes ein
trifft. Eine entsprechende Prozedur erfolgt auch bei den
M- und Y-Schritten.
Das Zwischenübertragungsband ist folgendermaßen ausgeführt.
Das Zwischenübertragungsband 19 läuft über eine Antriebsrolle
21 und eine angetriebene Rolle sowie über die vorher erwähnte
Rolle 20, an welche die Vorspannung angelegt wird. Das Band
19 wird von einem nicht dargestellten Motor angetrieben. Eine
Bandreinigungseinheit 22 weist eine Bürstenrolle 22a, eine
Gummischneide 22b und einen Mechanismus 22c auf, um die Ein
heit 22 auf das Band 19 zu und von diesem weg zu bewegen.
Nachdem das Bk- oder erste Bild an das Band 19 übertragen
worden ist, ist die Bandreinigungseinheit 22 durch den Mecha
nismus 22c in einem Abstand von dem Band 19 angeordnet, wäh
rend die Bandübertragung der zweiten bis vierten Farben im
Gange sind. Eine Papierübertragungseinheit 23 hat eine vor
spannung-anlegende Rolle 23a, eine Rollen-Reinigungsschneide
23b und einenMechanismus 23c, um die Einheit 23 auf das Band
19 zu und von diesem weg zu bewegen. Die Rolle 23a ist übli
cherweise in einem bestimmten Abstand von der Oberfläche des
Bandes angeordnet; sie wird jedoch durch den Mechanismus
gegen das Band 19 gedrückt, wenn ein Vierfarbenbild von dem
Band 19 an ein Papierblatt zu übertragen ist. Für die
Übertragung des Vierfarbenbildes an ein Papierblatt wird eine
vorherbestimmte Vorspannung an die sogenannte Vorspannungsrolle
23a angelegt.
Wie in Fig. 1 dargestellt, wird ein Papierblatt 24 durch eine
Zuführ- und eine Ausrichtrolle 25 bzw. 26 zu einem Zeitpunkt
zugeführt, bei welchem der vordere Rand des Vierfarbenbildes
auf dem Band 19 eine Papierübertragungsposition erreicht. Das
Papierblatt 24, auf welches das Bild von dem Band 19 übertra
gen worden ist, wird mittels einer Papiertransporteinheit 27
zu einer Fixiereinheit 28 transportiert. In der Fixiereinheit
28 wirkt eine Fixierrolle 28a, welche auf eine vorherbestimmte
Temperatur gebracht worden ist, mit einer Andrückrolle 28b
zusammen, wodurch das Tonerbild auf dem Papierblatt 24
fixiert wird. Das aus der Fixiereinheit 28 herauskommende Pa
pierblatt 24 wird als eine Vollfarbenkopie auf eine Kopienab
lage 29 ausgetragen. Nach der Bandübertragung wird die Ober
fläche der Trommel 9 mittels der Reinigungseinheit 10 berei
nigt, welche einen Vorreinigungslader 10a, eine Bürstenrolle
10b und eine Gummischneide 10c aufweist. Danach wird die
Trommel 9 mittels der Entladungslampe 11 gleichförmig entla
den. Ferner wird die Reinigungseinheit 22 durch den Mechanis
mus 22c wieder gegen das Band 19 gedrückt, wodurch die Ober
fläche des Bandes 19 gereinigt wird.
Bei einem sich wiederholenden Kopiervorgang beginnt der Be
trieb des Farbscanners 1 und die Bilderzeugungsprozedur für
das zweite Bk-(erste Farben-)Bild, nachdem das erste Y(vierte
Farben-)Bild erzeugt worden ist. Nachdem das erste Vierfar
ben-Bild an ein Papierblatt übertragen worden ist, wird nun
mehr das zweite Bk-Tonerbild von der Trommel 9 auf den Be
reich des Bandes 19 übertragen, welcher mittels der Reini
gungseinheit 22 gereinigt worden ist. Hierauf folgt dann
dieselbe Prozedur wie bei dem ersten Vierfarben-Bild.
Papierkassetten 30 bis 33 sind jeweils mit Papierblättern be
stimmter Größe geladen, und eine von ihnen wird auf einem
nicht dargestellten Bedienungsfeld ausgewählt. Die Papier
blätter, welche in der bezeichneten Papierkassette unterge
bracht sind, werden nacheinander zu der Ausrichtrolle 26
befördert. Eine zusätzliche Ablage 34 ist vorgesehen, um so
genannte OHP- oder dicke Blätter von Hand einzubringen.
Obwohl vorstehend ein Vierfarben- oder Vollfarben-Kopierbe
trieb beschrieben worden ist, wird dieselbe Arbeitsweise
auch bei einem Dreifarben- oder Zweifarben-Kopierbetrieb eine
Anzahl Mal in Anpassung an die bestimmten Farben und die
festgelegte Anzahl Kopien wiederholt. Bei einem einfarbigen
Betrieb ist nur die Entwicklungseinheit, welche der interes
sierenden Farbe zugeordnet ist, betriebsbereit, bis eine ge
wünschte Anzahl Kopien erzeugt worden ist. Bis zu diesem
Zeitpunkt wird das Band 19 kontinuierlich mit einer konstan
ten Geschwindigkeit in Vorwärtsrichtung angetrieben, wobei es
an der Trommel 9 anliegt, während die Bandreinigungseinheit
22 in Anlage an dem Band 19 gehalten ist.
In Fig. 3 weist ein in dem Kopierer untergebrachtes Steuer
system eine Hauptsteuereinheit (CPU) 39 auf, welche mit einem
ROM 40 und einem RAM 41 versehen ist. Eine Laseroptik-Steuer
einheit 43, eine Energiequellenschaltung 35, der optische
Sensor 18, der Tonerkonzentrationssensor 16c, ein Umgebungs
bedingungen fühlender Sensor 36, der Trommelpotential-Sensor
13, eine Tonerzuführschaltung 37 und eine Zwischenband-An
steuereinheit 22 sind über ein E/A-Interface 38 mit der
Hauptsteuereinheit 39 verbunden. Obwohl in Fig. 3 nur die M-
Entwicklungseinheit 16 dargestellt ist, haben auch die ande
ren Entwicklungseinheiten 14, 15 und 16 ihre Tonerkonzentra
tionssensoren 14c, 15c und 17c, Tonerzuführschaltungen 37 und
Energieversorgungsschaltungen 35, welche über das E/A-Inter
face 38 mit der Hauptsteuereinheit 39 verbunden sind. Die
Laseroptik-Steuereinheit 43 stellt die Ausgangswerte der La
seroptik 8 ein. Uber die Energieversorgungsschaltung 35 wird
eine vorherbestimmte Entladespannung an den Hauptlader 12,
eine vorherbestimmte wechselspannung-überlagerte Gleich-Vor
spannung für ein Entwickeln an der Entwicklungseinheit 16 und
eine vorherbestimmte Übertragungsspannung an jede der soge
nannten Vorspannungsrollen 20 und 23a angelegt.
Der optische Sensor 18 ist als ein photoelektrischer Sensor
ausgeführt, welcher aus einer lichtemittierenden Einheit und
einem Photosensor oder einer ähnlichen lichtempfindlichen
Einheit besteht, welche in Gegenüberlage zu einem Teil der
Trommel 9 angeordnet sind, auf welchem eine Entwicklung vor
genommen wird. Der Sensor 18 fühlt, Farbe für Farbe, die
Menge an aufgebrachtem Toner eines latenten, auf der Trommel
9 erzeugten Referenzmuster-Bildes und die Menge an Toner,
welcher auf dem Untergrund aufgebracht ist. Außerdem fühlt
der Sensor 18 ein sogenanntes Restpotential, das nach dem
Entladen auf der Trommel 9 verbleibt. Erforderlichenfalls
kann der optische, auf Reflexion ansprechende Sensor 18
durch einen Übertragungssensor ersetzt werden, wenn der Teil
der Trommel 9, auf welchem ein Referenzmuster erzeugt wird,
aus einer transparenten Elektrode und einem photoleitfähigen
Element hergestellt ist, welches für vorherbestimmtes Licht
transparent ist.
Der Tonerkonzentrations Sensor 16c fühlt eine Tonerkonzentra
tion in Form der Permeabilität des Entwicklers, welcher an
der Entwicklungseinheit 16 vorhanden ist. Wenn die Tonerkon
zentration niedriger als eine vorherbestimmte Konzentration
wird, d. h. wenn der Toner knapp wird, gibt die Zentraleinheit
(CPU) 39 ein zu der Tonerabnahme komplementäres Tonerzuführ
signal entsprechend dem Ausgangssignal des Sensors 16c an die
Tonerzuführschaltung 37 ab. Ferner spricht der Potentialsen
sor 13 auf das Oberflächenpotential der Trommel 9 an, so daß
das Ladungspotential und das Potential nach einer Beleuch
tung auf vorherbestimmte Werte eingestellt werden kann.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird auf folgende
Weise verhindert, daß Rauschen in die Ausgangssignale der
Sensoren gelangt. Zuerst wird die Antirausch-Ausführung für
die Tonerkonzentrationssensoren 14c bis 17c beschrieben. Im
allgemeinen ist ein Träger, welcher in einem Zweikomponenten-
Entwickler enthalten ist, durch einfaches oxidiertes Eisen,
kohlenstoffhaltiges Silizium oder eine mit Teflon (eingetra
genes Warenzeichen) beschichteten Substanz gebildet. Der Trä
ger wirkt daher als ein Widerstand, wenn er mit einem Toner
kombiniert wird. Hieraus folgt, daß, wenn ein solcher Zweikom
ponentenentwickler von der Entwicklungshülse, an welche eine
Wechselvorspannung angelegt ist, zu dem Tonerkonzentrations
sensor vorsteht, die Wechselvorspannung über den Entwickler
den Sensor störend beeinflußt. Dies gilt auch für einen Ein
komponenten-Entwickler, bei welchem der Träger entfällt.
Wie in Fig. 4A und 4B dargestellt, hat beispielsweise die M-
Entwicklungseinheit 16 einen sogenannten Schaufel-(Scoop)
Magneten 16d und eine Hauptmagnetpol 16e, welche an vorher
bestimmten Stellen im Innern der Entwicklungshülse 16a ange
ordnet sind. Eine Entwickler-Abfallposition ist in der M-
Entwicklungseinheit 16 festgelegt, wenn der Magnetismus im
wesentlichen null ist, so daß der Entwickler von der Ober
fläche der Hülse 16a abfällt. Eine nicht dargestellte, in der
Drehrichtung umkehrbare Antriebseinrichtung treibt die Hülse
16a an.Während der Entwicklung wird die Hülse in einer vor
herbestimmten Richtung, welche in Fig. 4A durch einen Pfeil
angezeigt ist, d. h. in Vorwärtsrichtung gedreht. Nach Beendi
gung der Entwicklung wird die Drehrichtung der Hülse 16a um
gekehrt, wie durch einen Pfeil B angezeigt ist, so daß der
Entwickler von dem Teil der Oberfläche der Hülse 16a entfernt
wird, welcher der Oberfläche der Trommel 9 gegenüberliegt.
Die umgekehrte Drehrichtung der Hülse 16a kann nur für eine
vorherbestimmte Zeitspanne im Falle eines Übergangs von dem
betriebsfähigen in den nicht-betriebsfähigen Zustand oder
ständig während des Nicht-Entwicklungsabschnitts bewirkt wer
den. In jedem Fall ist der Entwickler nicht ständig zwischen
dem Entwickler, welcher am Boden der Entwicklungseinheit
16 liegt an welchem der Sensor 16c befestigt ist, und der
Hülse 16a vorhanden. In diesem Zustand sind die Hülse 16a
und der Entwickler, welcher am Boden der Entwicklungseinheit
16 vorhanden ist, elektrisch voneinander isoliert. Daher ist,
wenn der Sensor 16c eine Tonerkonzentration unter der vorste
henden Voraussetzung fühlt, ein Rauschen, welches der Wech
selspannungskomponente der mit Wechselspannung überlagerten
Entwicklungsvorspannung zuzuschreiben ist, beseitigt, obwohl
die Vorspannung ständig anliegt. Dies wurde durch eine Reihe
von Versuchen bestätigt.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird somit
mittels des Tonerkonzentrationssensors eine Tonerkonzentra
tion gefühlt, nachdem die Drehbewegung der Entwicklungshülse
umgekehrt worden ist, um den Entwickler aus dem Bereich zu
entfernen, in welchem die Hülse der Trommel 9 gegenüberliegt.
Vorzugsweise sollte der Fühlvorgang während des Ablaufs einer
Bilderzeugung durchgeführt werden, d. h. während ein Bild ko
piert bzw. ausgedruckt wird. Da beispielsweise bei dieser
Ausführungsform notwendigerweise die Entwicklungseinheit wäh
rend des Bilderzeugungsprozesses umgeschaltet wird, wie vor
her ausgeführt ist, kann die Zeitspanne für das Umschalten
benutzt werden, um den Fühlvorgang zu bewirken. Jedoch ist
eine Zeitspanne, welche für den Sensor lang genug ist, um
eine Tonerkonzentration zu fühlen, während der Umschaltperiode
der Entwicklungseinheit nicht immer garantiert; sie wird ver
kürzt, um sie der Forderung nach einer höheren Prozeßge
schwindigkeit anzupassen. Die Zeit zum Fühlen sollte zumin
dest für das Ansprechen der Fühlschaltung, welche den Sensor
enthält, und für das Verarbeiten und die Übertragung des Sen
sor-Ausgangssignals genügen. In einem solchen Fall kann der
Fühlvorgang während eines Zeitabschnitts außerhalb des Bild
erzeugungsabschnitts, d. h. in der Startphase des Kopierers, in
dem Bereitschaftszustand bzw. vor oder nach dem Bilderzeugungs
prozeß durchgeführt werden. Da die Tonerkonzentration in
jeder der Emtwicklungseinheiten gefühlt wird, kann ein unge
eigneter Zustand des Entwicklers nur in einer Entwicklungs
einheit festgestellt und festgehalten werden, in welcher
eine Tonerkonzentration zu fühlen ist.
In Fig. 8A ist ein spezieller Ablauf dargestellt, bei welchem
der Tonerkonzentrationssensor eine Tonerkonzentration in der
zugeordneten Entwicklungseinheit vor dem Bilderzeugungsprozeß
fühlt. Beim Start der Rotation der Trommel 9 wird der Lader
12 angesteuert und das Anlegen der Vorspannung (Wechsel- und
Gleichspannung) an die Entwicklungshülse (z. B. 16a) beginnt.
Etwas später als dieser Vorgang wird dann die Entwicklungs
hülse 16a, welche zum Halten gebracht worden ist, in der um
gekehrten Richtung für eine vorherbestimmte Zeitspanne gedreht,
um den Entwickler aus dem vorstehend beschriebenen, speziellen
Bereich zu entfernen. Folglich sind die Hülse 16a und der
Entwickler, welcher am Boden der Entwicklungseinheit 16 vor
handen sind, elektrisch voneinander getrennt bzw. isoliert.
Dann wird mittels des am Boden der Entwicklungseinheit 16
angebrachten Sensors 16c eine Tonerkonzentration in der Ein
heit 16 gefühlt. Anstelle der vorstehend beschriebenen Aus
führung kann auch eine andere herkömmliche Ausführung verwen
det werden, um die Hülse 16a und den Entwickler, welcher an
dem Sensor 16a angrenzt, elektrisch voneinander zu isolieren.
Wie in Fig. 5A und 5B dargestellt, hat beispielsweise eine
Bk-Entwicklungseinheit 14 eine magnetische Abschirmplatte 44
in der Entwicklungshülse 14a. Die Abschirmplatte 44 ist bei
spielsweise als eine verzinkte Stahlplatte 44 ausgeführt und
zwischen einer Position (Fig. 5A), welche einer Entwickler-
Abfallposition entspricht, und einer Position (Fig. 5B) beweg
bar, welche einer Entwickler-Schaufelposition (A in Fig. 5A)
entspricht. Während der Entwicklung ist die Abschirmplatte 44
aus der Entwickler-Abfallposition A in die Position der
Fig. 5A gebracht, so daß der Entwickler durch die Kraft des
Magneten, welcher an der Stelle A wirkt, auf die Hülse 14a
aufgebracht werden kann. Solange keine Entwicklung im
Gange ist, ist die Abschirmplatte 44 in der Position gehalten,
welche der Entwickler-Schaufelposition A entspricht. In die
sem Zustand wirkt dann die Kraft des Magneten nicht an der
Position A der Hülse 14a, d. h. der Magnetismus an Stelle A ist
im wesentlichen null. Wenn dann die Hülse 14a gedreht wird,
wird der aufgebrachte Entwickler in der Entwicklungseinheit
14 gesammelt. Anschließend nimmt die Entwicklermenge auf der
Hülse 14a auf null oder auf eine Menge ab, die klein genug
ist, um die Trommel 9 frei davon zu halten. Dies ist auch
vorteilhaft, um die Hülse 14a und den Entwickler, welcher auf
dem Boden der Hülse 14a verbleibt, elektrisch zu trennen bzw.
zu isolieren.
In den vorstehend beschriebenen speziellen Ausführungen ist
zu dem Zeitpunkt, während welchem der Tonerkonzentrationssen
sor wirksam ist, kein Entwickler auf der Entwicklungshülse
vorhanden. Es ist jedoch nicht notwendig, daß der Entwickler
auf der Hülse vollständig entfernt wird, da das Wesentliche
darin besteht, die Entwicklungshülse und den Entwickler, wel
cher am Boden der Entwicklungseinheit vorhanden ist und an
den Sensor angrenzt, elektrisch voneinander zu trennen. Bei
spielweise kann eine isolierende Platte verschiebbar in der
Entwicklungseinheit angeordnet sein und in den Entwickler ein
geführt werden, welcher zwischen dem Entwickler auf der
Hülse und dem an dem Sensor angrenzenden Entwickler vorhan
den ist. Dann wird der Entwickler auf der Hülse und der an
den Sensor angrenzende Entwickler elektrisch selbst dann
isoliert, wenn der Entwickler auf der Hülse in derselben
Weise wie während eines Entwicklungsvorgangs gefördert wird.
Die Tatsache, daß der Entwickler auf der Entwicklungshülse
im Verlauf des Fühlvorgangs nicht vorhanden ist, ist wün
schenwert, da der Entwickler in der Entwicklungseinheit die
Oberfläche der Trommel 9 nicht berührt, d. h. daß dadurch ver
hindert ist, daß überflüssige Toner- und Trägerpartikel auf
der Trommel 9 aufgebracht sind. Um das Rauschen, welches
auf die Wechselspannungskomponente der Vorspannung zurück
zuführen ist, noch sicherer zu beseitigen, kann zumindest
das Anlegen der Wechselspannungskomponente an die Hülse dann
im Falle des Tonerkonzentrations-Fühlvorgangs unterbrochen
werden.
Nachstehend wird beschrieben, wie zu verhindern ist, daß
Rauschen von dem Potentialsensor 13 und dem optischen Sensor
18 aufgenommen wird, welche der Trommel 9 gegenüberliegen,
und wie zu verhindern ist, daß überflüssige Toner- und Trä
gerpartikel auf die Trommel 1 aufgebracht werden.
Mit dem Potentialsensor 13 oder dem optischen Sensor 18 soll
eine Fühloperation durchgeführt werden, während eine mit
Wechselspannung überlagerte Gleichvorspannung für eine Ent
wicklung an die Entwicklungshülse der zugeordneten Entwick
lungseinheit angelegt wird. Infolge der Wechselspannungs
komponente der Vorspannung wird Rauschen in das Ausgangs
signal des Sensors 13 oder 18 eingebracht. Dies rührt wahr
scheinlich daher, daß durch die an die Entwicklungshülse an
gelegte Wechselspannungskomponente es in dem Sensor durch
Induktion zu einem Rauschen kommt. Bezüglich der Arbeitsweise
des Potentialsensors 13 ist es nicht notwendig, daß die Ent
wicklungseinheit so positioniert wird, daß der Entwickler die
Oberfläche der Trommel 9 berührt. Sollte jedoch der Entwick
ler die Trommel 9 berühren, würden sich überflüssige Toner
und Trägerpartikel an der Trommel 9 festsetzen. Insbesondere
können sich derartige überflüssige Partikel an der Trommel 9
absetzen, wenn ein latentes Referenzbild mit einem vorherbe
stimmten Potential auf der Trommel ausgebildet wird, um das
Oberflächenpotential der Trommel 9 zu fühlen. Wenn der opti
sche Sensor 18 ein Entwicklungsdichtemuster fühlt, hat sich
das Dichtemuster bereits weg von der Entwicklungseinheit be
wegt, und folglich muß die Entwicklungseinheit nicht mehr so
positioniert werden, um den Entwickler in Kontakt mit der
Trommel 9 zu halten. Sollte allerdings der Entwickler die
Trommel 9 berühren, würden sich Toner- und Trägerpartikel un
erwünschter Weise an der Trommel 9 absetzen.
Wenn somit der Potentialsensor 13 oder der optische Sensor
18 zu betreiben ist, wird bei dieser Ausführungsform zumin
dest das Anlegen der Wechselspannungskomponente der Entwick
lungsvorspannung an der Entwicklungshülse unterbrochen, und
gleichzeitig wird der Entwickler der Entwicklungseinheit weg
von der Oberfläche der Trommel 9 gehalten. Nicht nur die
Wechsel-, sondern auch die Gleichspannungskomponente der Vor
spannung kann erforderlichenfalls unterbrochen werden. Zu
beachten ist, daß die Unterbrechung der Vorspannung entweder
in einem geerdeten oder erdfreien Zustand durchgeführt werden
kann. Der Sensor 13 oder 18 und ebenso der früher bereits an
geführte Tonerkonzentrationssensor sollten vorzugsweise be
trieben werden, während ein Bilderzeugungsprozeß oder ein Ko
pier/Druckprozeß im Gange sind. Dies hängt jedoch von der Si
tuation ab, die vorstehend bereits bezüglich des Tonerkonzen
trationssensors ausgeführt ist.
Fig. 8C zeigt eine spezielle Prozedur vor dem Bilderzeugungs
prozeß, bei welcher der Potentialsensor 18 das Potential
eines auf der Trommel 9 gebildeten Potentialteils fühlt, und
bei welcher kein Toner aufgebracht ist. In Fig. 8B ist eine
Lagebeziehung des Hauptladers 12, des Potentialsensors 13 und
beispielsweise der Entwicklungseinheit 16 dargestellt, welche
um die Trommel 9 angeordnet sind. Wie in Fig. 8C dargestellt,
wird beim Start einer Drehbewegung der Trommel 9 begonnen,
die Entwicklungsvorspannung (Gleich- und Wechselspannung)
beispielsweise an die Entwicklungshülse 16a der M-Entwick
lungseinheit 16 anzulegen, während der Hauptlader 12 erregt
wird. Etwas später als dieser Vorgang wird dann die Ent
wicklungshülse 16a eine vorherbestimmte Zeitspanne in der
umgekehrten Richtung gedreht, um dadurch zu verhindern, daß
die Hülse 16a und die Trommel 9 elektrisch mit den Entwick
ler verbunden werden. Nachdem zumindest das Anlegen der
Wechselspannungskomponente der Vorspannung unterbrochen
worden ist, beleuchtet anschließend beispielsweise eine
Löscheinheit die Trommel 9, um einen Bereich zu bilden, in
welcher kein Toner aufgebracht ist. Der Potentialfühler 13
fühlt das Potential des vorerwähnten Bereichs der Trommel 9.
Andere Ausführungen, welche bei der Ausführungsform zur Ver
fügung stehen, um zu verhindern, daß der Entwickler der Ent
wicklungseinheit die Trommel 9 berührt, sind folgende. Ins
besondere können, wie in Fig. 6A und 6B dargestellt, Magnete
in der Entwicklungshülse so angeordnet werden, daß sie um
die Achse der Hülse drehbar sind. Im Falle einer Entwicklung
werden solche Magnete in eine Position gebracht, in welcher
die Spitze des Entwicklers, der auf der Hülse vorhanden ist,
die Trommel 9 berührt, wie in Fig. 6A dargestellt ist. Um die
Spitze des Entwicklers in einem Abstand von der Trommel 9 an
zuordnen, werden die Magnete in eine entsprechende Position
gebracht, um zu bewirken, daß die Spitze des Entwicklers frei
von der Trommel bleibt, wie in Fig. 6B dargestellt ist. An
dererseits kann ein Mechanismus zum Bewegen einer Rakelschnei
de vorgesehen werden, welche die Entwicklermenge auf der
Hülse entsprechend reguliert, um so den Rakelzwischenraum zu
ändern. Durch die Rakelschneide wird dann verhindert, daß das
vordere Ende des Entwicklers die Trommel 9 berührt, indem
durch Regulieren die Entwicklermenge in Richtung der Position
transportiert wird, in welcher die Hülse der Trommel 9 gegen
überliegt.
Ferner kann die Entwicklungseinheit wahlweise weg von der
Oberfläche der Trommel 9 bewegt werden. Beispielsweise kann
in der in Fig. 1 dargestellten Ausführung ein Bewegungsmecha
nismus jeder der Entwicklungseinheiten zugeordnet sein.
In Fig. 7 ist eine alternative Anordnung dargestellt, in wel
cher Entwicklungseinheiten 14 bis 17 an einem rotierenden
Tragmechanismus 50 befestigt sind, welcher um eine Welle 50a
drehbar ist, welche parallel zu der Welle der Trommel 9 ist.
Der Tragmechanismus 50 wird so gedreht, daß eine der Entwick
lungseinheiten 14 bis 17, welche voraussichtlich ein latentes
Bild entwickelt, das durch bestimmte Farbdaten auf der Trommel
9 erzeugt worden ist, in eine Position gebracht wird, in wel
cher sie der Trommel 9 gegenüberliegt. In einer solchen Posi
tion berührt dann der Entwickler die Trommel 9, um das la
tente Bild zu entwickeln. Um bei dieser Anordnung zu verhin
dern, daß der Entwickler die Trommel 9 berührt, kann der Trag
mechanismus 50 in eine Lage gedreht werden, in welcher keiner
der Entwickler der Entwicklungseinheiten 14 bis 17 die Trommel
9 berührt. Die generelle Arbeitsweise dieser Anordnung wird
im einzelnen später als eine alternative Ausführungsform der
Erfindung beschrieben.
Die Möglichkeiten gegen ein Rauschen und gegen ein Aufbrin
gen von Toner- und Trägerpartikeln, die vorstehend bezüglich
des Potentialsensors 13 und des optischen Sensors 18 be
schrieben worden sind, sind auch bei dem Tonerkonzentrations
sensor anwendbar. Folglich sind auch die in Fig. 6A, 6B und 6C
dargestellten Anordnungen bei dem Tonerkonzentrationssensor
anwendbar.
Eine Bilderzeugungseinrichtung dieser Art soll einen Sensor
haben, der nach einer Entwicklungseinheit angeordnet ist,
mit welcher ein latentes, auf einem Bildträger erzeugtes Bild
zu entwickeln ist und die dem Bildträger gegenüberliegt, und
es soll das Potential eines Teils des Bildträgers bzw. die
Reflexion von diesem Teil, wo sicher noch kein Toner aufge
bracht ist, mit Hilfe des Fühlers gefühlt werden. Bei einer
alternativen Ausführungsform gemäß der Erfindung wird ein
Zustand geschaffen, bei welchem sicher verhindert ist, daß
Toner auf den vorerwähnten Teil des Bildträgers aufgebracht
wird, wie anhand von Fig. 7 beschrieben wird.
In Fig. 7 ist ein elektrophotographischer Farbkopierer als
eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung dar
gestellt. Wie bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung sind
der Hauptlader 12, die Reinigungseinheit 11 usw. um die Trom
mel 9 angeordnet. In dieser Ausführungsform sind die vier
Entwicklungseinheiten 15 bis 17, in welchen der cyanblaue,
magentarote, gelbe bzw. schwarze Toner untergebracht sind,
an der rotierenden Trägereinrichtung 50 befestigt, die dreh
bar an der Welle 50a gehaltert ist, welche parallel zu der
Welle der Trommel 9 verläuft. Diese Art Entwicklungsvorrich
tung wird als ein Revolver bezeichnet, und es wird immer eine
der Entwicklungseinheiten 14 bis 17 in einen Entwicklungsbe
reich gebracht, in welcher die Entwicklungseinheit der Trom
mel 9 gegenüberliegt. Ein Papierblatt wird um eine Übertra
gungstrommel 51 gelegt, welche in Gegenüberlage zu der Trom
mel 9 angeordnet ist. Ferner ist noch eine Fixiereinheit 28
vorgesehen, um ein Tonerbild, das von der Trommel 9 übertra
gen worden ist, auf dem Papierblatt zu fixieren.
Der vorstehend skizzierte Revolver ist herkömmlich und ist
wahlweise in einem Farbkopierverfahren zum Herstellen eines
Vollfarbenbildes oder in einem Einfarben-Kopierverfahren zum
Herstellen eines einfarbigen Bildes betreibbar. Bei dem Farb
kopierverfahren wird, nachdem die Oberfläche der Trommel 9
gleichförmig mittels des Hauptladers 12 geladen worden ist,
mit Hilfe von nicht dargestellten optischen Einheiten ent
sprechend Farbdaten ein latentes Bild auf der Trommel 9 er
zeugt. Eine der Entwicklungseinheiten 14 bis 17, welche in
den Entwicklungsbereich gebracht worden ist, entwickelt das
latente Bild mittels eines entsprechenden Toners. Das sich
ergebende Tonerbild wird von der Trommel 9 an ein um die
Übertragungstrommel 51 gelegtes Papierblatt übertragen, und
dann wird der auf der Trommel 9 verbliebene Toner entfernt.
Während dieses Zeitabschnitts wird der Revolver 4 gedreht,
um eine andere Entwicklungseinheit, welche der nächsten Farbe
entspricht, in den Entwicklungsbereich zu bringen. Unter die
ser Voraussetzung wird dann mittels der optischen Einheit
ein latentes Bild auf der geladenen Oberfläche der Trommel 9
entsprechend den nächsten Farbdaten erzeugt. Das latente Bild
wird durch die in dem Entwicklungsbereich angeordnete Ent
wicklungseinheit entwickelt, und das sich ergebende Tonerbild
wird über das vorherige Tonerbild an das auf der Übertragungs
trommel 51 gehaltene Papierblatt übertragen. Eine derartige
Prozedur wird wiederholt, bis ein Vollfarben-Tonerbild auf
dem Papierblatt erzeugt worden ist. Das Papierblatt mit dem
Vollfarben-Tonerbild wird durch eine nicht dargestellte Ein
richtung von der Übertragungstrommel 51 getrennt und zu der
Fixiereinheit 21 transportiert. Nachdem das Tonerbild mittels
der Fixiereinheit 21 fixiert worden ist, wird das Papierblatt
aus dem Kopierer ausgetragen.
Bei dem einfarbigen Kopierverfahren wird eine der Entwick
lungseinheiten 14 bis 17, welche von dem Bedienungspersonal
ausgewählt worden ist, in den Entwicklungsbereich gebracht,
um ein latentes, auf der Trommel 9 erzeugtes Bild zu ent
wickeln. Nachdem das sich ergebende Tonerbild an ein Papier
blatt auf der Übertragungstrommel 51 übertragen worden ist,
wird das Papierblatt von der Trommel 51 getrennt und in Rich
tung der Fixiereinheit 28 befördert.
In der dargestellten Ausführungsform sind der optische Sen
sor 18 und der Potentialsensor 13 jeweils in einer Position
nach dem Entwicklungsbereich und vor einem Übertragungsbereich
angeordnet, in welchem die Übertragungstrommel 51 der Trommel
9 gegenüberliegt, z. B. in einer Position, welche durch eine
strichpunktierte Linie in Fig. 7 angezeigt ist. Der optische
Sensor 18 fühlt die Tonerkonzentration des Entwicklers, da
mit sie entsprechend gesteuert werden kann. Der Potentialsen
sor 13 wird dazu verwendet, den Ausgang des Hauptladers 12
zu steuern und damit die Entwicklungsvorspannung an jede
Entwicklungseinheit angelegt wird. Das Steuern über die To
nerzufuhr und die Ladungsmenge ist herkömmlich und wird da
her nicht im einzelnen beschrieben. Die folgende Beschreibung
konzentriert sich daher auf die Wirkungsweise der Sensoren
18 und 13.
Zuerst wird beschrieben, wie der optische Fühler 18 den Po
tentialteil, in welchem der Toner aufgebracht ist, und den
Referenzpotentialteil fühlt. Die Tonerkonzentration des Ent
wicklers kann an einem der Zeitpunkte gefühlt werden, die
bereits vorher vorgeschlagen worden sind. Beispielsweise kann
die Tonerkonzentration dann gefühlt werden, wenn eine vorher
bestimmte Anzahl Kopien hergestellt ist, oder wenn eine vor
herbestimmte Zeitspanne bei einer Entwicklungseinheit ver
strichen ist. Um zu verhindern, daß die Fühlzeit von einer
Entwicklungseinheit zur anderen merklich unterschiedlich ist,
kann die Tonerkonzentration in allen Entwicklungseinheiten
jedesmal dann gefühlt werden, wenn eine vorherbestimmte An
zahl Kopien erzeugt sind oder wenn eine vorherbestimmte Zeit
spanne verstrichen ist, und zwar unabhängig davon, welche der
Entwicklungseinheiten verwendet wird. Soll die Tonerkonzen
tration in den einzelnen Entwicklungseinheiten gefühlt wer
den, kann die Anzahl an hergestellten Kopien von einer Ent
wicklungseinheit zur anderen bezüglich der Häufigkeit eines
Einfarben-Kopiervorgangs unterscheiden. Beim Fühlen einer
Tonerkonzentration wird der vorstehend erwähnte Aufbringungs-
Potentialteil auf der Trommel 9 gebildet und dann wird mit
tels der interessierenden Entwicklungseinheit entwickelt, um
dadurch einen Teil auszubilden, auf welchem Toner aufgebracht
ist. Der optische Sensor 18 fühlt dann die Menge an aufge
brachtem Toner in dem Teil, wo der Toner aufgebracht ist.
Andererseits wird ein Referenzpotentialteil auf der Trommel
9 vor oder nach dem Aufbringungs-Potentialteil, und zwar zu
einem solchen Zeitpunkt ausgebildet, daß keine der Entwick
lungseinheiten in dem Entwicklungsbereich vorhanden ist, wenn
er den Entwicklungsbereich durchläuft. Insbesondere wenn die
Tonerkonzentration gefühlt werden soll, während ein Vollfar
ben-Kopierbetrieb im Gange ist, wird der Referenzpotential
teil so ausgebildet, daß er den Entwicklungsteil durchläuft,
wenn die Entwicklungseinheit gerade ausgetauscht wird, d. h.
wenn keiner der Entwickler der Entwicklungseinheiten die
Trommel 9 berührt. Wenn die Tonerkonzentration während eines
Einfarben-Kopierbetriebs gefühlt werden soll, ist der Re
ferenzpotentialteil so ausgebildet, daß er den Entwicklungs
bereich nach dem letzten latenten Bild bei dem Einfarben-
Kopierbetrieb durchläuft, d. h. nachdem das letzte latente
Bild von fortlaufenden Kopien oder das letzte latente Bild
einer einzelnen Kopie sich weg von dem Entwicklungsbereich
bewegt hat.
Wenn, wie vorstehend ausgeführt, die Tonerkonzentration
während eines Einfarben-Kopierbetriebs zu fühlen ist und
in dieser Kopierart fortlaufend Kopien erzeugt werden, wird
bei dieser Ausführungsform kein Referenzpotentialteil
zwischen nahe beieinander liegenden latenten Bildern auf
der Trommel 9 erzeugt, und zwar deswegen, da bei dem Ein
farben-Kopierbetrieb der Entwickler der Entwicklungseinheit
vorteilhafterweise über den gesamten Zeitabschnitt zwischen
dem Entwicklungsstart bei dem ersten latenten Bild bis zum
Entwicklungsende des letzten latenten Bildes mit der Trommel
9 in Anlage gehalten werden sollte, um dadurch die Kopierge
schwindigkeit zu erhöhen. Im Unterschied hierzu wird bei dem
Farbkopierbetrieb die Zeitspanne, die erforderlich ist, um
eine Entwicklungseinheit durch eine andere zu ersetzen, wirk
sam genutzt. Anders ausgedrückt, bei einem Kopierer, welcher
mit einer verhältnismäßig niedrigen Geschwindigkeit bei dem
Einfarben-Kopiervorgang arbeitet, kann der Referenzpotential
teil zwischen nahe beieinander liegenden latenten Bildern auf
der Trommel 9 ausgebildet werden.
In einigen Kopierers kann ein Bereich, der groß genug ist,
um mittels des optischen Fühlers 18 gefühlt zu werden, für
den Referenzpotentialteil nicht verfügbar sein, von welchem
erwartet wird, daß er den Entwicklungsbereich in Abhängig
keit von der Umfangsgeschwindigkeit der Trommel 9, der Zeit
spanne, die notwendig ist, um die Entwicklungseinheit umzu
schalten und in der Zeitspanne durchläuft, die notwendig
ist, um den Sensor 18 anzuheben, wenn die
Entwickler der Entwicklungseinheit die Trommel 9 nicht
berühren. In einem solchen Kopierer kann zumindest der Re
ferenzpotentialteil gebildet und mittels des Fühlers 18
gefühlt werden, während ein Kopiervorgang nicht im Gange
ist, beispielsweise wenn die Trommel 9 entweder vor oder nach
einem Kopiervorgang während einer Aufwärm- oder ähnlichen
Vorbereitungsphase, nach dem Einschalten der Energiequelle
oder während einer Bereitstellungsphase in Drehung versetzt
wird.
In der dargestellten Ausführungsform wird der Referenzpoten
tialteil dazu verwendet, die berechnete Tonerkonzentration
vor dem Einfluß einer Änderung in der Lichtmenge des opti
schen Sensors 18 infolge von Alterung, Verunreinigung des
Sensors 18 usw. zu schützen. Außerdem berühren bei dieser
Ausführungsform keine Entwickler der Entwicklungseinheit die
Trommel 9, wenn der Referenzpotentialteil den Entwicklungs
bereich durchläuft. Hierdurch wird es überflüssig, einen
Referenzpotentialteil mit einem verhältnismäßig niedrigen
Potential auf der Trommel 9 auszubilden, indem die geladene
Oberfläche der Trommel mit einer vorherbestimmten Lichtmenge
belichtet wird, wie es bisher üblich gewesen ist.
Statt dessen kann der Referenzpotentialteil durch die Ober
fläche der Trommel 9, die einer Reinigung und Entladung,
aber keiner gleichförmigen Ladung unterzogen worden ist, oder
durch die Oberfläche der Trommel 9 ausgeführt sein, die ein
fach gleichförmig geladen ist. Auf jeden Fall kann, wenn sich
die Trommel 9 mit einer Umfangsgeschwindigkeit von Vmm/s
dreht, und die Entwickler über eine Zeitspanne t nicht mit
der Trommel 9 in Kontakt kommen, ein Bereich, in welchem
keine Toner aufgebracht sind, über eine Länge von Vt mm aus
gebildet werden. Wenn der optische Sensor 18 einen solchen
solchen Bereich fühlt, sind der Einfluß einer Lichtmengen
änderung des Sensors 18 infolge Alterung oder der Einfluß
einer Verschmutzung des Sensors 18 durch Toner auf der Basis
des Ausgangssignals des Sensors 18 ausgeschlossen.
Nunmehr wird beschrieben, wie der Potentialsensor 13 das Po
tentialmuster fühlt. Die Charakteristik der Trommel 9 kann
beispielsweise mit Hilfe des Potentialmusters zu einer der
verschiedenen, vorher vorgeschlagenen Zeiten gefühlt werden.
In der Praxis sind die Zeiten, um das Potentialmuster zu er
zeugen und zu fühlen, dieselben wie die Zeiten, welche bezüg
lich des Referenzpotentialteils vorstehend beschrieben sind.
Insbesondere wird das Potentialmuster zu einer solchen Zeit
ausgebildet, während welcher keine der Entwicklungseinheiten
in dem Entwicklungsbereich vorhanden ist, wenn es den Ent
wicklungsbereich durchläuft. Insbesondere wird, wenn die
Tonerkonzentration während eines Vollfarben-Kopierbetriebs
zu fühlen ist, das Potentialmuster so ausgebildet, daß es
den Entwicklungsbereich durchläuft, wenn die gerade wirksame
Einheit durch eine andere ersetzt wird, d. h. wenn keiner
der Entwickler die Trommel 9 berührt.
Wenn die Tonerkonzentration während eines Einfarben-Kopierbe
triebs zu fühlen ist, wird das Potentialmuster so ausgebil
det, daß es den Entwicklungsbereich nach dem letzten latenten
Bild durchläuft, d. h. nachdem das letzte Bild von fortlaufen
den Kopien oder das letzte Bild einer einzigen Kopie den Ent
wicklungsbereich durchlaufen hat. Dies kann jedoch nicht bei
einem Kopierer angewendet werden, bei welchem ein Bereich,
der groß genug ist, um mittels des Potentialfühlers 13
gefühlt zu werden, für das Potentialmuster nicht zur Verfü
gung steht, von welchem erwartet wird, daß es den Entwick
lungsbereich durchläuft, wenn die Entwickler der Entwicklungs
einheit die Trommel 9 nicht berühren, was von der Umfangs
geschwindigkeit der Trommel 9, dem Zeitabschnitt, der not
wendig ist, um die Entwicklungseinheit umzuschalten, und von
Zeitspanne abhängt, die notwendig ist damit der Sensor 13
steigt. In einem solchen Kopierer kann das Potentialmuster
erzeugt und mittels des Sensors 13 gefühlt werden, während
kein Kopiervorgang im Gange ist, z. B. wenn die Trommel 9 ent
weder vor oder nach einem Kopiervorgang, während einer Warm
lauf- oder einer ähnlichen Vorbereitungsphase nach dem Ein
schalten der Energiequelle oder während einer Bereitstellungs
phase in Drehung versetzt wird.
Das Prinzip der dargestellten Ausführungsform ist auch bei
der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Anordnung anwendbar, bei
welcher die Entwicklungseinheiten 15, 16, 17 und 14 an vorher
bestimmten Stellen um die Trommel 9 herum angeordnet sind.
Selbst wenn die Entwicklungseinheiten 15, 16, 17 und 14 an
bestimmten Stellen um die Trommel 9 festgelegt sind und der
optische Fühler 18 und der Potentialfühler 13 bezüglich der
Drehbewegung der Trommel 9 nach diesen Entwicklungseinheiten
angeordnet sind, kann der Teil der Trommel 9, wo sich be
stimmt kein Toner absetzt, entsprechend konditioniert werden,
um gänzlich zu verhindern, daß sich dort Toner absetzt. Hier
durch kann mit Erfolg ein genaues Fühlen des Potentials an
dem vorerwähnten Teil oder der Reflexion von diesem Teil ge
fördert werden.
In diesem Fall ist es jedoch Voraussetzung, daß jede Entwick
lungseinheit in der festgelegten Position einen wirksamen Zu
stand, in welchem der Entwickler die Trommel 9 berührt, oder
eine unwirksame Position einnehmen kann, in welchem Entwickler
die Trommel nicht berührt. Um dieser Anforderung zu genügen,
kann zumindest jede Entwicklungshülle in dem Kopierer so ge
tragen werden, daß der Abstand zwischen der Hülse und der
Trommel 9 veränderlich ist, z. B. die Entwicklungseinheit in
den Kopierer so gehalten ist, daß der Abstand zwischen ihr
und der Trommel 9 veränderlich ist. Alternativ oder zusätz
lich hierzu kann die Entwicklermenge, die auf einem in der
Entwicklungseinheit angeordneten Entwicklerträger befördert
ist, entweder so gesteuert werden, daß der Entwickler die
Trommel 9 berührt, oder so, daß der Entwickler die Trommel
nicht berührt.
Die Entwicklermenge, die, wie erwähnt, auf dem Entwickler
träger befördert worden ist, kann durch eine der in Fig. 4A
und 4B, 5A und 5B bzw. 6A und 6B dargestellten Ausführungen
gesteuert werden. Insbesondere in Fig. 4A und 4B wird, wenn
der belichtete Bezugsteil, welcher mittels des optischen Sen
sors 18 zu fühlen ist, oder das Potentialmuster, das mittels
des Potentialfühlers 13 zu fühlen ist, den Entwicklungsbereich
durchläuft, beispielsweise die Entwicklungshülse 16a in allen
Entwicklungseinheiten in einer zu der Entwicklungsrichtung
entgegengesetzten Richtung gedreht. Folglich wird der Ent
wickler von dem Bereich der Hülse 16a entfernt, welcher der
Trommel 9 gegenüberliegt, und es ist verhindert, daß er die
Trommel 9 berührt. In Fig. 5A und 5B wird, wenn der belichtete
Referenzteil oder das Potentialmuster den Entwicklungsbereich
durchläuft, die magnetische Abschirmplatte 44 in allen Ent
wicklungseinheiten in die Stellung gebracht, welche dem Ent
wickler-"Schaufelbereich" entspricht. Hierdurch ist auch ver
hindert, daß der Entwickler beispielsweise auf der Entwick
lungshülse 14a die Trommel 9 berührt. Ferner werden in Fig.
6A und 6B, wenn der belichtete Referenzteil oder das Poten
tailmuster den Entwicklungsbereich durchläuft, die Magnete,
welche in der Entwicklungshülse jeder Entwicklungseinheit
angeordnet sind, in eine Position gebracht, in welcher die
Spitze des Entwicklers die Trommel 9 nicht berührt.
In Fig. 9B ist ein spezieller Ablauf dargestellt, bei welchem
der Potentialsensor vor dem Bilderzeugungsprozeß das Poten
tial des auf der Trommel 9 ausgebildeten, nicht-beaufschlagten
Bereichs fühlt. Fig. 9B zeigt die Lagebeziehung des Hauptladers
12, der Sensoren 18 und 23 und der Entwicklungseinheit (wobei
nur die M-Entwicklungseinhgeit 16 dargestellt ist). Wie in
Fig. 9 dargestellt, beginnen bei dem Rotationsstart der Trommel 9
die Ansteuerung des Hauptladers 9 und der Löscheinheit sowie
das Anlegen der Entwicklungsvorspannung an die Entwicklungs
hülse 16a. Etwas später wird die Drehbewegung der Hülse 16a,
die angehalten worden ist, für eine vorherbestimmte Zeit
spanne umgekehrt, um den Entwickler zu entfernen. Folglich
ist verhindert, daß der Entwickler in der Entwicklungseinheit
16 mit der Oberfäche der Trommel 9 in Verbindung kommt. Ein
Teil der Trommel 9, welcher weg von dem Teil der Entwicklungs
einheit bewegt worden ist, auf welcher der Entwickler fehlt,
wird als ein belichteter Referenzteil verwendet, welcher mit
tels des optischen Sensors 18 zu fühlen ist, oder wird als
das Potentialmuster verwendet, welches mittels des Potential
sensors 16 zu fühlen ist. Insbesondere fühlt nach Verstreichen
eines Zeitabschfnitts T1, welcher notwendig ist, damit der
vorerwähnte Teil der Trommeloberfläche den Sensor 18 oder 13
erreicht, der Sensor 18 oder 13 eine Reflexion oder ein Ober
flächenpotential während eines vorherbestimmten Zeitabschnitts
T2. Der Zeitabschnitt T2 kann beispielsweise derselbe sein
wie der Zeitabschnitt, den die Trommel 9 benötigt, um eine
Drehbewegung zu beenden.
Obwohl die Ausführungsformen gemäß der Erfindung im Hinblick
auf einen elektrophotographischen Farbkopierer dargestellt
und beschrieben sind, sind sie auch bei einem elektrophoto
graphischen Kopierer oder einer ähnlichenBilderzeugungsein
richtung in der Praxis anwendbar, welche nur eine einzige
Entwicklungseinheit haben.
Durch die Erfindung ist somit eine Bilderzeugungseinrichtung
geschaffen, bei welcher ein Sensor den Zustand eines Ent
wicklers ohne irgendein Rauschen sicher fühlen kann, ein
Fühler ohne irgendein Rauschen eine Prozeßbedingung sicher
fühlen kann, wobei ein verschwenderischer Entwicklerverbrauch
ausgeschlossen ist und verhindert ist, daß die Lebensdauer
eines Bildträgers durch überflüssige Träger- und Tonerfparti
kel verkürzt wird, und ein Sensor das Potential eines Teils
des Bildträgers oder die Reflexion von diesem Teil genau
fühlen kann auf welchem bestimmt kein Toner aufgebracht
ist.
Claims (14)
1. Bilderzeugungseinrichtung bei welcher ein Bildträger und
ein Entwicklerträger einander gegenüberliegend angeordnet
sind, um zwischen dem Bild- und dem Entwicklerträger ein
elektrisches, mit einer Wechselspannung überlagertes Gleich
feld zu erzeugen und um ein elektrostatisches, latentes Bild
zu entwickeln, das auf dem Bildträger mittels des elektri
schen Feldes erzeugt worden ist, gekennzeichnet
durch
einen an eine Fühleinrichtung angrenzenden Teil einer Ent wicklungseinrichtung, in welcher ein Entwickler untergebracht ist, um einen Zustand des Entwicklers zu fühlen, und
eine Trenneinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung einen Zustand des Entwicklers fühlt, eine elektrische Verbindung eines Vorspannungsanlegeteils, an welches eine Vorspannung zum Erzeugen des elektrischen Feldes angelegt wird, und des Entwicklers, der in der Entwicklungseinrichtung untergebracht ist, zu unterbrechen, und um die Fühleinrichtung über den in der Entwicklungseinrichtung vorhandenen Entwickler angrenzen zu lassen.
einen an eine Fühleinrichtung angrenzenden Teil einer Ent wicklungseinrichtung, in welcher ein Entwickler untergebracht ist, um einen Zustand des Entwicklers zu fühlen, und
eine Trenneinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung einen Zustand des Entwicklers fühlt, eine elektrische Verbindung eines Vorspannungsanlegeteils, an welches eine Vorspannung zum Erzeugen des elektrischen Feldes angelegt wird, und des Entwicklers, der in der Entwicklungseinrichtung untergebracht ist, zu unterbrechen, und um die Fühleinrichtung über den in der Entwicklungseinrichtung vorhandenen Entwickler angrenzen zu lassen.
2. Bilderzeugungseinrichtung, in welcher ein Bildträger und
ein Entwicklerträger einander gegenüberliegend angeordnet
sind, um zwischen dem Bildträger und dem Entwicklerträger
ein elektrisches durchWechselspannung überlagertes Gleich
feld zu entwickeln und um ein elektrostatisches, latentes
Bild zu entwickeln, das durch das elektrische Feld auf dem
Bildträger erzeugt worden ist, gekennzeichnet
durch
einen an eine Fühleinrichtung angrenzenden Teil einer Ent wicklungseinrichtung, in welcher ein Entwickler untergebracht ist, um einen Zustand des Entwicklers zu fühlen;
eine erste Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung einen Zustand des Entwicklers fühlt, eine Voraussetzung zu schaffen, bei welcher der Entwickler in der Entwicklungs einrichtung den Bildträger nicht berührt, und
eine zweite Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung eine Prozeßvoraussetzung der Bilderzeugungseinrichtung fühlt, zumindest eine Wechselspannung zum Erzeugen des elektri schen Feldes zu unterbrechen.
einen an eine Fühleinrichtung angrenzenden Teil einer Ent wicklungseinrichtung, in welcher ein Entwickler untergebracht ist, um einen Zustand des Entwicklers zu fühlen;
eine erste Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung einen Zustand des Entwicklers fühlt, eine Voraussetzung zu schaffen, bei welcher der Entwickler in der Entwicklungs einrichtung den Bildträger nicht berührt, und
eine zweite Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung eine Prozeßvoraussetzung der Bilderzeugungseinrichtung fühlt, zumindest eine Wechselspannung zum Erzeugen des elektri schen Feldes zu unterbrechen.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Entwicklungseinrichtung einen Mecha
nismus zum Steuern einer Position von Magneten aufweist, wel
che in dem Entwicklerträger angeordnet sind, um den Entwick
ler, welcher magnetische Partikel enthält, an den Bildträger
magnetisch anzuziehen, um dadurch eine Bürste zu erzeugen,
und daß die erste Steuereinrichtung die Voraussetzung
schafft, indem die Magneten in eine Position gebracht werden,
in welcher verhindert ist, daß die Bürste den Bildträger be
rührt.
4. Bilderzeugungseinrichtung, in welcher ein Bildträger und
ein Entwicklerträger einander gegenüberliegend angeordnet
sind, um ein durch eine Wechselspannung überlagertes, elek
trisches Gleichfeld zwischen dem Bildträger und dem Entwick
lerträger zu erzeugen und um ein elektrostatisches, latentes
Bild zu entwickeln, das auf dem Bildträger durch das elek
trische Feld erzeugt worden ist, gekennzeichnet
durch
eine Anzahl Entwicklungseinheiten, in denen jeweils ein Ent wickler untergebracht ist und die mit Fühleinrichtungen in unmittelbarer Nähe zu dem Teil versehen sind, wo der Entwick ler untergebracht ist, um einen Zustand des Entwicklers zu fühlen;
eine erste Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung einen Zustand des Entwicklers fühlt, einen Zustand einzurich ten, bei welchem zumindest der Entwickler einer der Anzahl Entwicklungseinheiten durch deren Fühleinrichtung eine Fühloperation durchzuführen ist den Bildträger nicht be rührt, und
eine zweite Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung einen Zustand des Entwicklers fühlt, zumindest eine Wechsel vorspannung zu unterbrechen, welche an alle Einheiten der Anzahl Entwicklungseinheiten zum Erzeugen des elektrischen Feldes angelegt ist.
eine Anzahl Entwicklungseinheiten, in denen jeweils ein Ent wickler untergebracht ist und die mit Fühleinrichtungen in unmittelbarer Nähe zu dem Teil versehen sind, wo der Entwick ler untergebracht ist, um einen Zustand des Entwicklers zu fühlen;
eine erste Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung einen Zustand des Entwicklers fühlt, einen Zustand einzurich ten, bei welchem zumindest der Entwickler einer der Anzahl Entwicklungseinheiten durch deren Fühleinrichtung eine Fühloperation durchzuführen ist den Bildträger nicht be rührt, und
eine zweite Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung einen Zustand des Entwicklers fühlt, zumindest eine Wechsel vorspannung zu unterbrechen, welche an alle Einheiten der Anzahl Entwicklungseinheiten zum Erzeugen des elektrischen Feldes angelegt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Anzahl Entwicklungseinheiten je
weils einen Mechanismus aufweist, um eine Lage von Magneten,
welche in dem Entwicklerträger angeordnet sind, entsprechend
zu steuern, damit der magnetische Partikel enthaltende Ent
wickler an den Bildträger magnetisch angezogen wird, um da
durch eine Bürste zu erzeugen, wobei die erste Steuereinrich
tung die Voraussetzung einrichtet, indem die Magnete in eine
Position gebracht werden, in welcher verhindert ist, daß die
Bürste den Bildträger berührt.
6. Bilderzeugungseinrichtung, in welcher ein Bildträger und
ein Entwicklerträger einander gegenüberliegend angeordnet
sind, um ein durch Wechselspannung überlagertes, elektri
sches Gleichfeld zwischen dem Bildträger und dem Entwick
lerträger erzeugen und um ein elektrostatisches, latentes
Bild zu entwickeln, das mittels des elektrischen Feldes
auf dem Bildträger erzeugt worden ist, gekenn
zeichnet durch
eine Fühleinrichtung, die in Gegenüberlage zu einer Ober fläche des Bildträgers angeordnet ist, um eine Prozeßbe dingung der Bilderzeugungseinrichtung zu fühlen;
eine erste Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung eine Prozeßbedingung der Bilderzeugungseinrichtung fühlt, eine Bedingung vorzusehen, bei welcher ein in einer Entwick lungseinrichtung gespeicherter Entwickler den Bildträger nicht berührt, und
eine zweite Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung eine Prozeßbedingung der Bilderzeugungseinrichtung fühlt, zu mindest eine Wechselvorspannung zum Erzeugen des elektrischen Feldes zu unterbrechen.
eine Fühleinrichtung, die in Gegenüberlage zu einer Ober fläche des Bildträgers angeordnet ist, um eine Prozeßbe dingung der Bilderzeugungseinrichtung zu fühlen;
eine erste Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung eine Prozeßbedingung der Bilderzeugungseinrichtung fühlt, eine Bedingung vorzusehen, bei welcher ein in einer Entwick lungseinrichtung gespeicherter Entwickler den Bildträger nicht berührt, und
eine zweite Steuereinrichtung, um, bevor die Fühleinrichtung eine Prozeßbedingung der Bilderzeugungseinrichtung fühlt, zu mindest eine Wechselvorspannung zum Erzeugen des elektrischen Feldes zu unterbrechen.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Anzahl Entwicklungseinheiten um den
Bildträger herum angeordnet sind, wobei die erste Steuerein
richtung, bevor die Fühleinrichtung eine Porzeßbedingung der
Bilderzeugungseinrichtung fühlt, eine Bedingung einrichtet,
bei welcher die in allen Einheiten der Anzahl Entwicklungs
einheiten untergebrachten Entwickler den Bildträger nicht
berühren, und wobei die zweite Steuereinrichtung, bevor die
Fühleinrichtung eine Prozeßbedingung der Bilderzeugungsein
richtung fühlt, zumindest eine Wechselvorspannung in allen
Einheiten der Anzahl Entwicklungseinheiten zum Erzeugen des
elektrischen Feldes unterbricht.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Anzahl Entwicklungseinheiten jeweils
einen Mechanismus aufweist, um eine Position von Magneten zu
steuern, welche in dem Entwicklerträger angeordnet sind, um
den magnetische Partikel enthaltenden Entwickler an den Bild
träger magnetisch anzuziehen, um dadurch eine Bürste zu er
zeugen, wobei die erste Steuereinrichtung durch ein Bewegen
der Magnete in eine Position die Bedingung schafft, in wel
cher verhindert ist, daß die Bürste den Bildträger berührt.
9. Bilderzeugungseinrichtung, bei welchem ein Sensor bezüg
lich einer beabsichtigten Bewegungsrichtung der Oberfläche
in einer Position nach einer Entwicklungseinheit angeordnet
ist, um ein elektrostatisches, latentes Bild zu entwickeln,
das auf einer Oberfläche eines Bildträgers erzeugt worden
ist, und in Gegenüberlage zu der Oberfläche positioniert
wird, wobei der Fühler ein Potential eines Teils der Ober
fläche des Bildträgers oder eine Reflexion von diesem Teil
Teil fühlt, in welchem bestimmt kein Toner aufgebracht ist,
und in welcher ein kontaktfreier Zustand, bei welchem ein
in der Entwicklungseinheit untergebrachter Entwickler die
Oberfläche des Bildträgers nicht berührt, eingerichtet wird,
während der Teil der Oberfläche einen vorherbestimmten Ent
wicklungsbereich durchläuft.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Entwicklungseinheit so getragen
ist, daß sie zwischen einer Position, in welcher der Ent
wickler die Oberfläche des Bildträgers berührt, und einer
Position bewegbar ist, in welcher verhindert ist, daß der
Entwickler die Oberfläche des Bildträgers berührt, wobei
die Entwicklungseinheit die kontaktfreie Bedingung fühlt,
indem die Entwicklungseinheit in die Position bewegt wird,
in welcher der Entwickler die Oberfläche des Bildträgers
nicht berührt.
11. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Entwicklungseinheit einen Ent
wicklerträger, welcher bewirkt, daß der von dem Entwickler
träger beförderte Entwickler die Oberfläche des Bildträgers
berührt, und einen Steuermechanismus aufweist, um eine Menge
des Entwicklers auf dem Entwicklerträger zu steuern,
wobei der Steuermechanismus den berührungsfreien Zustand
schafft, indem die Menge des Entwicklers auf dem Entwickler
träger auf eine Menge reguliert wird, welche verhindert, daß
der Entwickler die Oberfläche des Bildträgers berührt.
12. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Entwickler einen Entwicklerträger,
in welchem Magnete untergebracht sind, damit der magnetische
Partikel enthaltende Entwickler die Oberfläche des Bildträ
gers in Form einer Bürste berührt, und einen Steuermechanis
mus aufweist, um eine Position der in dem Entwicklerträger
angeordneten Magnete zu steuern,
wobei der Steuermechanismus den berührungsfreien Zustand
schafft, indem die Magnete in eine Positin gebracht werden,
in welcher verhindert ist, daß der Entwickler die Oberflä
che des Bildträgers berührt.
13. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Anzahl Entwicklungseinheiten,
in welchen jeweils ein Entwickler einer bestimmten Farbe
untergebracht ist, gegenüber der Oberfläche des Bildträgers
angeordnet sind, wobei die Anzahl Entwicklungseinheiten
nacheinander ausgetauscht werden, so daß eine der Entwick
lungseinheiten eine wirksame Position einnimmt, in welcher
der in ihr untergebrachte Entwickler die Oberfläche des
Bildträgers berührt, um dadurch ein Farbbild zu erzeugen;
wobei, wenn eine der Anzahl Entwicklungseinheiten, die eine
wirksame Position einnimmt, durch eine andere Entwicklungs
einheit ersetzt wird, eine Zeitspanne vorgesehen ist, wäh
rend welcher keiner der Entwickler der Entwicklungseinhei
ten die Oberfläche des Bildträgers berührt, um dadurch
einen kontaktfreien Zustand zu schaffen.
14. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet,
daß eine Anzahl Entwicklungseinheiten, in denen jeweils ein Entwickler bestimmter Farbe untergebracht ist, gegenüber der Oberfläche des Bildträgers angeordnet sind, und daß die Einrichtung wahlweise in einem Farbko piermode, bei welchem die Anzahl Entwicklungseinheiten nacheinander ausgetauscht werden, so daß eine der Entwick lungseinheiten eine wirksame Position einnimmt, in welcher der in ihr untergebrachte Entwickler die Oberfläche des Bildträgers berührt, und in einem Einfarben-Kopiermode be treibbar ist, bei welchem eine der Entwicklungseinheiten verwendet wird,
daß der Sensor zu einer vorherbestimmten Zeit eine Fühl operation durchführt,
wobei, wenn der Sensor eine Fühloperation durchführt, während der Farbkopierbetrieb im Gange ist, ein Zeitabschnitt, wäh rend welchem keiner der Entwickler der Entwicklungseinheiten die Oberfläche des Bildträgers berührt, vorgesehen wird, wenn die Entwicklungseinheit, welche die wirksame Position ein nimmt, ersetzt wird, um dadurch einen berührungsfreien Zu stand zu schaffen, der Sensor den Teil fühlt, an welchem bestimmt kein Toner aufgebracht ist, wobei der Teil den vor herbestimmten Entwicklungsbereich durchläuft, und
wobei, wenn der Sensor eine Fühloperation durchführt, während der Einfarben-Kopierbetrieb im Gange ist, eine der Entwick lungseinheiten, welche bei dem Einfarben-Kopierbetrieb ver wendet wird, in den berührungsfreien Zustand gebracht wird, nachdem das letzte latente Bild, das bei dem Einfarben-Ko pierbetrieb erzeugt worden ist, sich weg von dem vorherbe stimmten Entwicklungsbereich bewegt hat, der Sensor den Teil fühlt, in welchem bestimmt kein Toner aufgebracht ist, in dem der Teil den vorherbestimmten Entwicklungsbereich durch läuft.
daß eine Anzahl Entwicklungseinheiten, in denen jeweils ein Entwickler bestimmter Farbe untergebracht ist, gegenüber der Oberfläche des Bildträgers angeordnet sind, und daß die Einrichtung wahlweise in einem Farbko piermode, bei welchem die Anzahl Entwicklungseinheiten nacheinander ausgetauscht werden, so daß eine der Entwick lungseinheiten eine wirksame Position einnimmt, in welcher der in ihr untergebrachte Entwickler die Oberfläche des Bildträgers berührt, und in einem Einfarben-Kopiermode be treibbar ist, bei welchem eine der Entwicklungseinheiten verwendet wird,
daß der Sensor zu einer vorherbestimmten Zeit eine Fühl operation durchführt,
wobei, wenn der Sensor eine Fühloperation durchführt, während der Farbkopierbetrieb im Gange ist, ein Zeitabschnitt, wäh rend welchem keiner der Entwickler der Entwicklungseinheiten die Oberfläche des Bildträgers berührt, vorgesehen wird, wenn die Entwicklungseinheit, welche die wirksame Position ein nimmt, ersetzt wird, um dadurch einen berührungsfreien Zu stand zu schaffen, der Sensor den Teil fühlt, an welchem bestimmt kein Toner aufgebracht ist, wobei der Teil den vor herbestimmten Entwicklungsbereich durchläuft, und
wobei, wenn der Sensor eine Fühloperation durchführt, während der Einfarben-Kopierbetrieb im Gange ist, eine der Entwick lungseinheiten, welche bei dem Einfarben-Kopierbetrieb ver wendet wird, in den berührungsfreien Zustand gebracht wird, nachdem das letzte latente Bild, das bei dem Einfarben-Ko pierbetrieb erzeugt worden ist, sich weg von dem vorherbe stimmten Entwicklungsbereich bewegt hat, der Sensor den Teil fühlt, in welchem bestimmt kein Toner aufgebracht ist, in dem der Teil den vorherbestimmten Entwicklungsbereich durch läuft.
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