DE4345035A1

DE4345035A1 - Bilderzeugungseinrichtung

Info

Publication number: DE4345035A1
Application number: DE4345035A
Authority: DE
Inventors: Kazunori Karasawa
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-12-30
Filing date: 1993-12-30
Publication date: 1994-08-11
Anticipated expiration: 2013-12-31
Also published as: JPH075735A; US5500720A; DE4345035B4; JP3186288B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Bilderzeugungseinrichtung, wie ei nen Printer/Drucker, ein Kopiergerät, ein Faksimilegerät u.ä. und betrifft insbesondere eine Einrichtung zum Steuern des An legens einer Vorspannung bei einer Bilderzeugungseinrichtung, bei welcher mittels einer bildmäßigen Belichtung ein latentes Bild auf einem Bildträger erzeugt wird, der gleichförmig mit tels eines Laders geladen ist, und mittels Entwickler auf ei nem Träger, wobei an den Träger eine Entwicklungsvorspannung angelegt wird, das latente Bild entwickelt wird.

Bei einer elektrophotographischen Vorrichtung, bei welcher ei ne Umkehrentwicklung angewendet wird, neigt ein zum Entwickeln verwendeter Toner dazu, zum Startzeitpunkt eines Bilderzeu gungsvorgangs an einem photoempfindlichen Teil in Form eines Bildträger zu haften. Wie in der offengelegten japanischen Pa tentanmeldung Nr. 61-57 963 (1986) beschrieben ist, wird, um zu verhindern, daß Toner an dem photoempfindlichen Teil haf tet, der Betriebsstart einer Entwicklungseinrichtung um eine Zeitspanne verzögert, die einer geladenen Fläche auf dem pho toempfindlichen Teil entspricht, und wird aus einer Position, welche einer Entladungseinrichtung gegenüberliegt, in eine Po sition bewegt, die zum Startzeitpunkt einer Umkehrentwicklung der Entwicklungseinrichtung gegenüberliegt.

Jedoch ist in dieser offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-57 963 (1986) kein Aufbau vorgeschlagen, um zu verhin dern, daß eine geringe Tonermenge aufgrund von Schleierbildung (fogging) an dem photoempfindlichen Teil haftet. Ferner ist in dieser offengelegten Patentanmeldung auch kein Aufbau beschrie ben, welcher zwei Entwicklungsrollen aufweist.

Bei einer Umkehrentwicklung neigt Toner dazu, zum Startzeit punkt eines Bilderzeugungsvorgangs an dem photoempfindlichen Teil zu haften, und neigt ebenfalls dazu, an dem photoempfind lichen Teil aufgrund von Schleierbildung zu haften, mit der Folge, daß ein elektrisches Feld für eine Entwicklung nicht er zeugt wird. Eine aufgrund von Schleierbildung haftende Toner menge ist pro Flächeneinheit auf dem photoempfindlichen Teil gering. Jedoch ist die Gesamtmenge an haftendem Toner nicht klein, da das Toner-Haften auf der Breite der Oberfläche des photoempfindlichen Teils, wobei eine Entwicklung möglich ist, während des Betriebs des photoempfindlichen Teils andauert.

Ein Haften des Toners auf dem photoempfindlichen Teil durch Schleierbildung wird mittels einer Reinigungseinrichtung gerei nigt und durch die Reinigungseinrichtung entfernter Toner wird in einem Tonerbehälter gesammelt. Der in dem Behälter gesammel te Toner ist großteils auf das Toner-Haften an dem photoemp findlichen Teil durch Schleierbildung zurückzuführen. Ferner ist ein kompakt bemessener Tonerbehälter wünschenswert, da (Ko pier-)Geräte immer kleiner werden sollen.

Ferner ergeben sich, wenn eine Entwicklungsvorspannung mit der gleichen zeitlichen Steuerung zum Startzeitpunkt eines Bilder zeugungsvorgangs an zwei Entwicklungsrollen angelegt wird, die folgenden Schwierigkeiten. Wie in Fig. 1a dargestellt, werden ein photoempfindliches Teil 1 und ein Lader 2 abgeschaltet und es wird nicht damit begonnen, eine Entwicklungsvorspannung so wohl an eine erste Rolle 44 als auch an eine zweite Rolle 45 anzulegen, welche Toner 9a negativer Polarität und Träger 9b positiver Polarität tragen.

Wie in Fig. 1b dargestellt, werden nunmehr das photoempfindliche Teil 1 und der Lader 2 angeschaltet und die Drehbewegungen der beiden Rollen 44 und 45 werden gestartet. Die Oberfläche des photoempfindlichen Teils 1 wird durch den Lader 2 gleichförmig mit -800V geladen und ein vorderer Randteil einer geladenen Fläche "A" auf dem photoempfindlichen Teil 1 wird in eine Posi tion gedreht, welche der ersten Rolle 44 gegenüberliegt. Eine Fläche "B" ist eine nicht-geladene Fläche auf dem photoempfind lichen Teil 1, wobei die Spannung des nicht-geladenen Teils 0V beträgt.

Wie in Fig. 1c dargestellt, wird damit begonnen, eine Entwick lungsvorspannung von -600V an die beiden Entwicklungsrollen an zulegen, wenn der vordere Randteil der geladenen Fläche auf dem photoempfindlichen Teil 1 die Position erreicht, welche der er sten Rolle 44 gegenüberliegt, welche in der Drehrichtung des photoempfindlichen Teils vor der zweiten Rolle 45 angeordnet ist.

Der Toner 9a, welcher bei der Entwicklung nicht verbraucht wird, haftet an der nicht-geladenen Fläche "B-1" auf dem photo empfindlichen Teil 1, wobei die Fläche "B-1" einer Position zwischen der ersten Rolle 44 und der zweiten Rolle 45 ent spricht, da ein schwaches elektrisches Feld, welches Toner ne gativer Polarität an der nicht-geladenen -Fläche "B-1" auf dem photoempfindlichen Teil 1 anzieht, zwischen dem photoempfindli chen Teil 1 und der zweiten Rolle 45 erzeugt wird. Wie in Fig. 1d dargestellt, wird der Bereich, in welchem nicht benötig ter Toner haftet, in dem Bereich "B-1" gebildet.

Wenn dagegen die Entwicklungsvorspannung mit der gleichen zeit lichen Steuerung an zwei Entwicklungsrollen angelegt wird, wenn der vordere Randteil der geladenen Fläche auf dem photoempfind lichen Teil 1 die Position erreicht, welche der zweiten Rolle 45 gegenüberliegt, welche in der Drehrichtung des photoempfind lichen Teils nach der ersten Rolle 45 angeordnet ist, ergeben sich folgende Schwierigkeiten. Hierbei ist Fig. 2a dieselbe wie Fig. 1a, so daß Fig. 2a nicht mehr erläutert wird.

Wie in Fig. 2b dargestellt, neigt der Träger 9b auf der ersten rotierenden Rolle 44 dazu, an dem photoempfindlichen Teil 1 zu haften, wenn der vordere Endteil der Fläche auf dem photoemp findlichen Teil 1, welche mit -800V negativ geladen ist, eine Position erreicht, welche der ersten Rolle 44 gegenüberliegt, die in der Drehrichtung des photoempfindlichen Teils vor der zweiten Rolle 45 angeordnet ist, und zwar deswegen, da das elektrische Feld, welches den Träger 9b positiver Polarität an die geladene Fläche "A" auf dem photoempfindlichen Teil 1 an zieht, zwischen dem photoempfindlichen Teil 1 und der ersten Rolle 44 erzeugt wird. Das Träger-Haften an dem photoempfindli chen Teil 1 dauert an, bis das Anlegen der Entwicklungsvorspan nung an die beiden Entwicklungsrollen 44 und 45 beginnt. Folg lich haftet der Träger 9b an der geladenen Fläche "A-1" auf dem photoempfindlichen Teil 1, wobei die Fläche "A-1" der Position zwischen der Rolle 44 und der zweiten Rolle 45 entspricht.

Wie in Fig. 2c dargestellt, wird damit begonnen, die Entwick lungsvorspannung von -600V an die beiden Entwicklungsrollen 44 und 45 anzulegen, wenn der vordere Randteil der auf -800V nega tiv geladenen Fläche auf dem photoempfindlichen Teil 1 die Po sition erreicht, welche der zweiten Rolle 45 gegenüberliegt, welche in der Drehrichtung des photoempfindlichen Teils nach der ersten Rolle 44 angeordnet ist. Das erzeugte, elektrische Feld zwischen dem photoempfindlichen Teil 1 und der ersten Rol le 44 schwächt sich ab und stoppt das Träger-Haften. Wie in Fig. 2d dargestellt, ist die Fläche, an welcher Träger haftet, in dem Bereich "A-1" ausgebildet.

Dagegen ergeben sich nach einer Beendigung des Bilderzeugungs vorgangs in dem Fall, daß das Anlegen der Entwicklungsvorspan nung an den zwei Entwicklungsrollen zu demselben Zeitpunkt ge stoppt wird, wenn der Endrandteil der geladenen Fläche auf dem photoempfindlichen Teil 1 die Position erreicht, welche der er sten Rolle 44 gegenüberliegt, welche in der Drehrichtung des photoempfindlichen Teils vor der zweiten Rolle angeordnet ist, folgende Schwierigkeiten.

Wie in Fig. 3a dargestellt, wird die Entwicklungsvorspannung von -600V ständig an die beiden rotierenden Rollen 44 und 45 ange legt, und der Lader 2 wird von Einschalten, bei welchem Vorgang die Oberfläche des photoempfindlichen Teils 1 durch den Lader 2 gleichförmig mit -800V geladen wird, auf Ausschalten geschal tet, bei welchem Vorgang die Oberfläche des photoempfindlichen Teils 1 nicht geladen wird. Hierbei ist ein Bereich "C" ein nicht-geladener Bereich auf dem photoempfindlichen Teil 1 und ein Bereich "D" ist ein geladener Bereich auf dem photoempfind lichen Teil 1.

Wenn, wie in Fig. 3b dargestellt, der Endrandteil der geladenen Fläche "D" auf dem photoempfindlichen Teil 1 die Position er reicht, welche der ersten Rolle 44 gegenüberliegt, wird das An legen der Entwicklungsvorspannung an die beiden Entwicklungs rollen 44 und 45 gestoppt. Das elektrische Feld, welches der Träger 9b an der geladenen Fläche "D-1" auf dem photoempfindli chen Teil 1 anzieht, wird zwischen dem photoempfindlichen Teil 1 und der ersten Rolle 44 erzeugt. Hierbei entspricht die gela dene Fläche "D-1" der Position zwischen der Rolle 44 und der zweiten Rolle 45. Folglich haftet der Träger an der geladenen Fläche "D-1" auf dem photoempfindlichen Teil 1.

Wenn, wie in Fig. 3c dargestellt, der Endrandteil der geladenen Fläche "D" auf dem photoempfindlichen Teil 1 die Position durchläuft, welche der zweiten Rolle 44 gegenüberliegt, wird das Träger-Haften gestoppt.

Dagegen ergeben sich bei Beendigung des Bilderzeugungsvorgangs in dem Fall, daß das Anlegen der Entwicklungsvorspannung an zwei rotierende Rollen zu demselben Zeitpunkt gestoppt wird, wenn der Endrandteil der geladenen Fläche auf dem photoempfind lichen Teil 1 die Position erreicht, die der zweiten Rolle 45 gegenüberliegt, die in der Drehrichtung des photoempfindlichen Teils nach der ersten Rolle angeordnet ist, folgende Schwierig keiten.

Fig. 4a ist dieselbe wie Fig. 3a und wird daher nachstehend nicht mehr erläutert. Wie in Fig. 4b dargestellt, wird, nachdem der Endrandteil des geladenen Bereichs "D" auf dem photoempfindli chen Teil 1 die Position durchläuft, welche der ersten Rolle 44 gegenüberliegt, das elektrische Feld, welches Toner 9a an den nicht-geladenen Bereich "C-1" auf dem photoempfindlichen Teil 1 anzieht, zwischen dem photoempfindlichen Teil 1, an welchem das elektrische Potential auf 0 V liegt, und der ersten Rolle 44 erzeugt. Hierbei entspricht der nicht-geladene Bereich "C-1" der Position zwischen der Rolle 44 und der zweiten Rolle 45.

Folglich haftet der Toner 9a an dem nicht-geladenen Bereich "C-1" auf dem photoempfindlichen Teil 1. Wenn, wie in Fig. 4c dargestellt, der Endrandteil der geladenen Fläche "D" auf dem photoempfindlichen Teil 1 die Position durchläuft, welche der zweiten Rolle 45 gegenüberliegt, wird das Toner-Haften ge stoppt.

In der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 61-290 455 (1986) ist folgende Einrichtung beschrieben. Eine Spannungs steuerschaltung zum Anlegen einer vorherbestimmten Spannung, welche sich von der regulären Entwicklungsvorspannung unter scheidet, wird ständig an die Entwicklungsrolle als einem Ent wicklungsträger angelegt, bis der vorherbestimmte Ablauf nach der Drehbewegung des photoempfindlichen Teils beginnt. Eine Be triebssteuerschaltung stoppt den Betrieb des photoempfindlichen Teils nach Ablauf der vorherbestimmten Zeitspanne nach dem Stoppen des Ladens durch den Lader.

Von der Anmelderin durchgeführte Versuche haben gezeigt, daß eine beachtliche Tonermenge von der Entwicklungsrolle an dem photoempfindlichen Teil im Moment des Betriebsstarts des photo empfindlichen Teils haftet. Wenn mit dem Anlegen der Spannung, deren Polarität umgekehrt zu der Tonerpolarität ist, an die Entwicklungsrolle bei dem Startzeitpunkt des photoempfindlichen Teils begonnen wird, ist es nicht ausreichend, zu verhindern, daß der Toner von der Entwicklungsrolle an dem photoempfindli chen Teil haftet.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorspannungssteuerein richtung für eine Bilderzeugungseinrichtung dahingehend zu ver bessern, daß die vorerwähnten Nachteile herkömmlicher Einrich tungen beseitigt sind. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfin dung, eine Steuereinrichtung zum Anlegen einer Vorspannung an zwei oder mehr Entwicklungsrollen einer Bilderzeugungseinrich tung zu schaffen, wobei verhindert ist, daß Entwickler, welcher nicht verbraucht wird, an dem Bildträger aufgrund von Schleier bildung haftet. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorspannungssteuereinrichtung für eine Bilderzeugungseinrich tung dahingehend zu verbessern, daß verhindert wird, daß Ent wickler an dem Bildträger zum Startzeitpunkt eines Bilderzeu gungsvorganges haftet. Ferner soll gemäß der Erfindung eine Steuervorrichtung zum Anlegen einer Vorspannung für eine Bil derzeugungseinrichtung dahingehend verbessert werden, daß ver hindert wird, daß Entwickler an dem Bildträger nach Beendigung eines Bilderzeugungsvorgangs haftet.

Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Bilderzeugungseinrich tung nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1, 2, 3 oder 5 durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des jeweiligen Anspruchs erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Ge genstand der auf einen der vorstehenden Ansprüche unmittelbar oder mittelbar rückbezogenen Ansprüche.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausfüh rungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a bis 1d schematische Darstellungen, in welchen ein Toner- Haften bei einem herkömmlichen Kopierer beim Startzeit punkt eines Bilderzeugungsvorgangs wiedergegeben ist;

Fig. 2a bis 2d schematische Darstellungen, in welchen ein Trä ger-Haften bei einem anderen herkömmlichen Kopierer zum Startzeitpunkt eines Bilderzeugungsvorgangs wiedergege ben ist;

Fig. 3a bis 3c schematische Darstellungen, in welchen ein Toner- Haften bei einem herkömmlichen Kopierer nach Beendigung eines Bilderzeugungsvorgangs wiedergegeben ist;

Fig. 4a bis 4c schematische Darstellungen, in welchen ein Trä ger-Haften bei einem anderen herkömmlichen Kopierer bei einer Beendigung eines Bilderzeugungsvorgangs wiederge geben ist;

Fig. 5 eine schematische Vorderansicht einer Ausführungsform eines Kopierers gemäß der Erfindung;

Fig. 6 ein schematisches Blockschaltbild eines Steuersystems, welches die Ausführungsform des Kopierers gemäß der Er findung wiedergibt;

Fig. 7 ein Zeitsteuerdiagramm der Ausführungsform des Kopierers gemäß der Erfindung;

Fig. 8 eine schematische Darstellung eines photoempfindlichen Teils, an welchem Toner zum Startzeitpunkt eines Bilder zeugungsvorgangs haftet, und

Fig. 9 eine Kennlinie, bei welcher eine Entwicklungsvorspannung bezüglich einer haftenden Tonermenge an dem photoemp findlichen Teil aufgetragen ist.

Nunmehr werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung an hand der anliegenden Zeichnungen beschrieben. Fig. 5 ist eine schematische Vorderansicht einer Ausführungsform einer Bilder zeugungseinrichtung gemäß der Erfindung in Form eines Kopie rers. In Fig. 5 hat eine Bilderzeugungseinrichtung als photoemp findliches Teil eine photoempfindliche Trommel 1, auf welcher ein photoempfindliches Element als Bildträger vorgesehen ist. Die photoempfindliche Trommel 1 dreht sich in der in Fig. 5 durch einen Pfeil angezeigten Richtung und wird im wesentlichen durch einen Lader 2, welcher als Ladeeinrichtung zum elektro statischen Laden des photoempfindlichen Elements dient, gleich förmig auf negatives Potential geladen, um dessen Oberfläche zu sensibilisieren. Ein optisches Bild 3 auf der Oberfläche des photoempfindlichen Elements, welche gleichförmig geladen ist, wird von einer als Belichtungseinrichtung dienenden (nicht dar gestellten) Belichtungsvorrichtung aufgebracht, um dadurch ein elektrostatisches, latentes Bild zu erzeugen.

Danach wird das elektrostatische, latente Bild mittels einer als Entwicklungseinrichtung dienenden Entwicklungseinheit 4 entwickelt, in welcher Toner 9a negativer Polarität und ein Träger 9b als Entwickler verwendet werden, und ein entwickeltes Tonerbild auf dem photoempfindlichen Element erzeugt wird. Das Tonerbild wird durch einen Übertragungslader 5 auf ein Übertragungspapier übertragen. Das Tonerbild, das auf dem Übertragungspapier erzeugt worden ist, wird mittels einer (nicht dar gestellten) Fixiereinrichtung fixiert und das Papier mit dem übertragenen Bild wird aus einem Kopierer ausgetragen. Restto ner, welcher zur Bildübertragung nicht beigetragen hat und auf der photoleitfähigen Trommel 1 verblieben ist, wird mittels einer Reinigungsvorrichtung 6 entfernt. Eine Restladung wird mittels einer Entladevorrichtung 7 entladen, so daß dann der nächste Kopiervorgang vorbereitet werden kann.

Die Entwicklungseinheit 4 weist eine Entwicklungsvorrichtung 41 und einen Tonerbehälter 46 auf. Die Entwicklungsvorrichtung 41 weist eine oval geformte Platte 42 als ein Rührelement für To ner, ein Rührschaufelrad 43, eine erste Entwicklungsrolle 44 und eine zweite Entwicklungsrolle 45 als Entwicklerträger in einem Behälterteil für den Entwickler auf. Ferner weist die Entwicklungsvorrichtung 41 ein (nicht dargestelltes) Rührele ment für den Entwickler, eine Tonerzuführrolle 48 usw. in dem Tonerbehälter 46 auf. Toner 9a in dem Tonerbehälter 46 wird um gerührt und mittels des Rührelements zugeführt und zu dem Be hälterteil der Entwicklungsvorrichtung 41 befördert. Der zuge führte neue Toner 9a wird mit dem verbliebenen Entwickler ver mischt, welcher Toner 9a und Träger 9b aufweist. Der vermischte Toner wird durch die oval geformte Platte 42 und das Rührschau felrad 43 umgerührt und zugeführt. Der Toner wird der photoemp findlichen Trommel 1 durch die ersten und zweiten Entwicklungs rollen 44 und 45 zugeführt, und das elektrostatische, latente Bild wird auf dem photoempfindlichen Element der photoempfind lichen Trommel 1 entwickelt. Eine vorherbestimmte Entwicklungs vorspannung wird an die beiden Entwicklungsrollen 44 und 45 von einer als Vorspannungsanlegeeinrichtung dienenden Energieein heit 8 angelegt, wobei die Energieeinheit 8 eine erste Energie quelle als Einrichtung zum Anlegen einer Entwicklungsvorspan nung und eine zweite Energiequelle als Einrichtung zum Anlegen einer umgekehrt gepolten Vorspannung hat.

Wie in Fig. 6 dargestellt, weist eine als Steuereinrichtung die nende Steuervorrichtung 10 als Hauptsteuerteil eine Zentralein heit (CPU) 11, einen RAM 12a und einen ROM 12b, die beide als Speichereinrichtungen dienen, und einen Ein-/Ausgabeteil 13 als Ein-/Ausgabeeinrichtung usw. auf. Die Steuervorrichtung 10 steuert den Lader 2 für das elektrostatische Laden, einen Steu erteil 3a der Belichtungsvorrichtung 3, die Energiequelle 8 zum Anlegen einer Entwicklungsvorspannung und eine Entwicklungs hilfe (crutch) 14 zum Steuern der Drehbewegung der Entwick lungsrollen usw.

Fig. 7 ist ein die Ausführungsform betreffendes Zeitsteuerpro gramm. Während eines nicht wirksamen Zeitabschnitts der photo empfindlichen Trommel 1 wird eine positive Vorspannung (bei spielsweise +50V), deren Polarität umgekehrt zu der regulären Entwicklungsvorspannung zum Durchführen einer Entwicklung und umgekehrt zu dem Toner ist, an die ersten und zweiten Entwick lungsrollen 44 und 45 von der zweiten Energiequelle der Ener gieeinheit 8 angelegt.

Der Startzeitpunkt zum Anlegen einer positiven Vorspannung liegt vorzugsweise beim Start des Betriebs der photoempfindli chen Trommel 1 oder vor dem Betrieb der photoempfindlichen Trommel 1. Der zuletzt erwähnte Steuerzeitpunkt ist besser als der zuerst erwähnte Zeitpunkt.

Wenn der Bilderzeugungsvorgang mit dem Einschalten mittels der Kopiertaste beginnt, wird der Hauptmotor angeschaltet, um die Drehbewegung der photoempfindlichen Trommel 1 zu starten. Nach Verstreichen einer vorherbestimmten Zeitspanne wird der Lader 2 zum elektrostatischen Laden angeschaltet, und die Oberfläche des photoempfindlichen Elements wird gleichförmig auf negatives Potential geladen. Nach Verstreichen einer Zeitspanne "t" oder mehr als "t" wird die an die beiden Entwicklungsrollen 44 und 45 angelegte Entwicklungsvorspannung von der positiven Vorspan nung (+50V) in die reguläre Entwicklungsvorspannung (-600V) ge ändert, indem die Energieeinheit 8 von der zweiten Energiequel le auf die erste Energiequelle geschaltet wird. Hierbei ist "t" als eine Zeitspanne festgelegt, innerhalb welcher sich der vor dere Randteil einer geladenen Fläche auf dem photoempfindlichen Element von einer Position, welche dem Lader 2 zum elektrosta tischen Laden gegenüberliegt, in die Position dreht, welche der zweiten Rolle 45 gegenüberliegt.

Als nächstes wird nach dem Verstreichen der Zeitspanne "t₂", während welcher die reguläre Entwicklungsvorspannung den vor herbestimmten Wert erreicht hat (wobei die reguläre Entwick lungsvorspannung ganz angestiegen ist) und bevor der vordere Randteil des Bereichs auf dem photoempfindlichen Element, auf welchem das elektrostatische, latente Bild erzeugt ist, die Po sition erreicht, welche der ersten Rolle 44 gegenüberliegt, die Entwicklungshilfe 14 (die in Fig. 1 nicht dargestellt ist) ange schaltet, und die entsprechenden Teile der Entwicklungseinheit 4, welche die Entwicklungsrollen 44 und 45 usw. aufweist, be ginnt sich zu drehen. Dann wird auch mit dem Schreiben des Bil des auf dem photoempfindlichen Element begonnen, was mittels einer (nicht dargestellten) Belichtungseinheit durchgeführt wird.

Ferner wird in der Zeitspanne "t₃" von dem Moment des Einschal tens der Entwicklungshilfe 14 bis zu dem Eintreffen des vorde ren Endteils des Bereichs, auf welchem das elektrostatische, latente Bild erzeugt ist, in der Position, welche der ersten Rolle 44 gegenüberliegt, eine Stabilität der Drehzahl sowohl der ersten als auch der zweiten Entwicklungsrolle 44 und 45 ge schaffen.

Bei dieser Ausführungsform wird das Anlegen der Entwicklungs vorspannung an den beiden Entwicklungsrollen 44 und 45 zu der selben Zeit durchgeführt. Jedoch ist die zeitliche Steuerung des Anlegens der Entwicklungsvorspannung vorzugsweise so, daß die Entwicklungsvorspannung an den ersten und zweiten Entwick lungsrollen 44 und 45 jeweils entsprechend zeitlich gesteuert, d. h. dazwischen bei Ablauf des Zeitabschnitts "t" oder mehr, angelegt wird, nachdem der Lader 2 angeschaltet ist, und bevor die Entwicklungshilfe 14 anschaltet. Wenn beispielsweise das Anlegen der Entwicklungsvorspannung an die erste Entwicklungs rolle 44 nach Verstreichen der Zeitspanne "t" durchgeführt wird, nachdem der Lader 2 anschaltet, kann der Anlegezeitpunkt der Entwicklungsvorspannung an der zweiten Rolle 45 etwas ver zögert werden.

Wenn nach Abschluß des Bilderzeugungsvorgangs der Endrandteil des Bereichs, auf welchem das elektrostatische, latente Bild erzeugt worden ist, die Position passiert, welche der ersten Rolle 44 gegenüberliegt, schaltet die Entwicklungsstütze 14 so bald als möglich ab und die Drehbewegungen der beiden Rollen 44 und 45 werden gestoppt.

Als nächstes wird nach Ablauf der Zeitspanne "t₄", welche als eine Zeitspanne festgelegt ist innerhalb welcher die Drehbewe gungen sowohl der ersten als auch der zweiten Entwicklungsrolle 44 und 45 vollständig gestoppt sind, die angelegte Entwick lungsvorspannung von der regulären Entwicklungsvorspannung in die positive Entwicklungsvorspannung geändert, indem die Ener gieeinheit 8 von der ersten auf die zweite Energiequelle ge schaltet wird. Danach wird der Lader 2 für das elektrostatische Laden abgeschaltet, und die photoempfindliche Trommel 1 dreht sich weiter, bis der Hauptmotor abgeschaltet wird.

Das zeitlich gesteuerte Abschalten des Laders 2 ist vorzugswei se die Zeitspanne "t₅", oder kürzer als "t₅" bei der zeitlich gesteuerten Änderung der vorerwähnten Entwicklungsvorspannung. Hierbei ist "t₅" als die Zeitspanne festgelegt, während welcher sich der Endrandteil eines Ladebereichs auf dem photoempfindli chen Element aus der Position, welcher dem Lader 3 gegenüber liegt, in die Position dreht, welche der zweiten Rolle 45 ge genüberliegen. Die Zeitspanne "t₅" hat im wesentlichen dieselbe Länge wie die Zeitspanne "t₁". Wenn das zeitlich gesteuerte Ab schalten des Laders 2 zu früh erfolgt, kann es zu einem Anhaf ten von Toner an dem photoempfindlichen Element kommen.

Die Genauigkeit des vorstehend beschriebenen zeitlichen Steuer vorgangs, der nacheinander in der angegebenen Reihenfolge geän dert wird, welche auf der vorherbestimmten zeitlichen Steuerung basiert, wird erreicht ohne Zuhilfenahme von Positionsfühlein richtungen zum Fühlen der genauen Positionen der photoempfind lichen Trommel.

Bei dieser Ausführungsform ist vermieden, daß der Toner an der photoempfindlichen Trommel 1 zum Startzeitpunkt haftet, bei welchem der Bilderzeugungsvorgang durch Einschalten begonnen wird und die photoempfindliche Trommel 1 sich zu drehen be ginnt, und zwar deswegen, da die positive Vorspannung (+50V), durch die elektrischen Felder erzeugt werden, um Toner auf den Entwicklungsrollen zwischen der photoempfindlichen Trommel 1 und jeder der Entwicklungsrollen 44 und 45 anzuziehen, an die erste und zweite Entwicklungsrolle 44 und 45 zu dem spätesten Zeitpunkt angelegt wird, bevor die photoempfindliche Trommel 1 sich zu drehen beginnt.

Fig. 8 ist eine schematische Darstellung, welche eine Erschei nung zeigt, daß Toner an der photoempfindlichen Trommel zum Zeitpunkt des Startens des Bilderzeugungsvorgangs haftet. Wenn sich die photoempfindliche Trommel 1 unter Bedingungen zu dre hen beginnt, daß die negative Entwicklungsvorspannung an erste und zweite Entwicklungsrolle 44 und 45 angelegt wird, kommt es zu dem Toner-Haften an der photoempfindlichen Trommel 1, wie in Fig. 8 dargestellt ist. Jedoch nimmt, wie in Fig. 9 dargestellt ist, das Toner-Haften schnell bei 0 V ab, und das Toner-Haften kommt bei einer niedrigen positiven Spannung nicht vor, welche der an die erste und zweite Entwicklungsrolle 44 und 45 ange legten Entwicklungsvorspannung entspricht, die sich von der negativen in die positive Spannung ändert.

Das Toner-Haften ist bei -14 V der Entwicklungsvorspannung ge sättigt. Es kommen jedoch sehr oft Start/Stopp-Vorgänge der photoempfindlichen Trommel 1 insbesondere bei einem Kopierbe trieb vor, bei welchem ein Kopieren von nur einem Blatt Papier durchgeführt wird, um einen entsprechenden Kopierzyklus zu be enden, und es werden beträchtliche Tonermengen durch unnötiges Toner-Haften verbraucht. Folglich füllt der vorerwähnte Toner allmählich den Tonerbehälter.

Jedoch kann bei dieser Ausführungsform eine Reduzierung eines unnötigen Tonerverbrauchs aufgrund des Anhaftens von Toners so wie ein Eindämmen einer Zunahme von gesammelten Toner in dem Tonerbehälter erreicht werden.

Ferner kann bei dem Starten des Bilderzeugungsvorgangs mit Hil fe dieser Ausführungsform erreicht werden, daß der Toner 9a auf der ersten Entwicklungsrolle 44 nicht an dem nicht-geladenen Bereich auf dem photoempfindlichen Teil haftet, da mit dem An legen der regulären Entwicklungsvorspannung (von -600V) an den Entwicklungsrollen 44 und 45 erst begonnen wird, nachdem der vordere Randteil des geladenen Bereichs auf dem photoempfindli chen Element, welcher mittels des Laders 2 gleichförmig geladen ist, die Position passiert hat, welche der zweiten Rolle 45 ge genüberliegt.

Der Träger 9b haftet nicht an dem nicht-geladenen Bereich auf dem photoempfindlichen Element, bis die reguläre Entwicklungs vorspannung an die Entwicklungsrollen 44 und 45 angelegt ist, obwohl die geladene Fläche auf dem photoempfindlichen Element die Position passiert, welche der ersten Rolle 44 gegenüber liegt, an welche die Entwicklungsvorspannung nicht angelegt ist.

Dies erfolgt deswegen, da die Entwicklungseinheit 4 nicht vor dem Startzeitpunkt betrieben wird, an welchem die reguläre Ent wicklungsvorspannung an die Entwicklungsrollen 44 und 45 ange legt wird, und die Zentrifugalkraft aufgrund der Drehbewegung der ersten Entwicklungsrolle 44 nicht auf den Träger 9b auf der ersten Entwicklungsrolle 44 einwirkt.

Der Betrieb der Entwicklungseinheit 4 beginnt, nachdem die re guläre Entwicklungsvorspannung an die Entwicklungsrollen 44 und 45 angelegt ist. Daher wirkt die Zentrifugalkraft aufgrund der Drehbewegung der ersten Entwicklungsrolle 44 nicht auf den Trä ger 9b auf der ersten Entwicklungsrolle 44 und, obwohl die ge ladene Fläche auf dem photoempfindlichen Element die Position durchläuft, welche der ersten Rolle 44 gegenüberliegt, an wel che die Entwicklungsvorspannung angelegt ist, haftet der Träger 9b nicht an der geladenen Fläche auf dem photoempfindlichen Element in der Zeitspanne, nachdem die reguläre Entwicklungsor spannung an die Entwicklungsrollen 44 und 45 angelegt ist, bis die Entwicklungseinheit 4 zu arbeiten beginnt.

Ferner nimmt in der Zeitspanne, bis die Entwicklungseinrichtung zu arbeiten beginnt, das Toner-Haften an dem geladenen Bereich auf dem photoempfindlichen Element durch Schleierbildung im Vergleich zu den herkömmlichen Einrichtungen drastisch ab, und zwar deswegen, da die elektrischen Felder, um Toner an die Ent wicklungsrollen anzuziehen, zwischen der photoempfindlichen Trommel 1 und jeder der Entwicklungsrollen 44 und 45 erzeugt werden, und der Betrieb der Entwicklungsrollen 44 und 45 stoppt.

Die Entwicklungseinheit 4 beginnt in der vorherbestimmten Zeit spanne zu arbeiten, bevor der vordere Randteil des elektrosta tischen, latenten Bildbereichs auf dem photoempfindlichen Ele ment die Position passiert, welcher der ersten Rolle 44 gegenü berliegt. Folglich wird die notwendige Minimalzeit für das Er zeugen eines Bildes als eine Betriebszeit der Entwicklungsein heit 4 festgelegt, um das Haften von Toner an dem photoempfind lichen Element durch Schleierbildung zu verringern.

Nach Beendigen der Bilderzeugung wird der Betrieb der Entwick lungshilfe 14 gestoppt, unmittelbar nachdem der Endrandteil der Fläche, auf welchem das elektrostatische, latente Bild erzeugt worden ist, die Position passiert, welche der zweiten Rolle 45 gegenüberliegt. Als nächstes wird das Anlegen (der Vorspannung) an die Entwicklungseinheit 4 gestoppt, nachdem die Entwick lungseinheit 4 gestoppt ist. Folglich ist die Minimalzeit, die für eine Bilderzeugung benötigt wird, als Betriebszeit der Ent wicklungseinheit 4 festgelegt und dadurch das Haften von Toner an dem photoempfindlichen Element durch Schleierbildung verrin gert.

Ferner ist, wenn die vorherbestimmte Zeitspanne nach dem Be trieb der gestoppten Entwicklungseinheit 4 verstrichen ist, das gleichförmige Laden der Oberfläche des photoempfindlichen Teils mit Hilfe des Laders 2 beispielsweise bereits gestoppt worden, nachdem das vorerwähnte Anlegen der Entwicklungsvorspannung ge stoppt wurde.

Hieraus folgt, daß der Toner 9a auf den Entwicklungsrollen 44 und 45 nach einem Stoppen des Anlegens der Entwicklungsvorspan nung nicht mehr an dem nicht-geladenen Bereich auf dem photo empfindlichen Element haftet, wie aus der vorstehenden Be schreibung ersichtlich ist.

Bei Beendigen der Bilderzeugung nimmt das Toner-Haften an dem photoempfindlichen Element aufgrund einer Schleierbildung dra stisch ab und ein unnötiger Tonerverbrauch und ein Zunehmen von gesammeltem Toner in dem Tonerbehälter kann im Vergleich zu herkömmlichen Ausführungen eingeschränkt werden.

In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Fall gezeigt, daß das photoempfindliche Element mit einem im wesent lichen gleichförmigen und negativem Potential geladen wird und das latente Bild mittels Toner negativer Polarität mit einer Umkehrentwicklung entwickelt wird. Da jedoch die Erfindung selbstverständlich nicht auf die Ausführungsform beschränkt ist, ist sie auch in dem Fall anwendbar, daß das photoempfind liche Element mit einem im wesentlichen gleichförmigen und po sitiven Potential geladen ist und das latente Bild mittels To ner positiver Polarität in Umkehrentwicklung entwickelt wird. Ferner können auch mehr als drei Entwicklungsrollen vorhanden sein.

Claims

1. Bilderzeugungseinrichtung mit
einer Ladeeinrichtung zum Laden einer Oberfläche eines Bild trägers,
einer Belichtungseinrichtung zum Erzeugen eines latenten Bil des auf der Oberfläche des Bildträgers,
einer Entwicklungseinrichtung, welche mehrere Toner-Träger- Einrichtungen hat, um das latente Bild mittels Toner zu ent wickeln,
einer Einrichtung zum Anlegen von Vorspannung an die Anzahl Toner-Träger-Einrichtungen, und
einer Steuereinrichtung zum Steuern einer Vorspannung anlegen den Einrichtung,
wobei die Steuereinrichtung so steuert, daß
das Anlegen einer Entwicklungsvorspannung begonnen wird, nach dem ein vorderer Randteil einer geladenen Fläche auf dem Bild träger eine Position passiert, welche der Toner-Träger-Ein richtung gegenüberliegt, welche in Richtung der Bildträgerbe wegung dahinter festgelegt ist, und
der Betrieb der Entwicklungseinrichtung startet, bevor der vordere Randteil eines latenten Bildbereichs auf dem Bildträ ger eine Position passiert, die der Toner-Träger-Einrichtung gegenüberliegt, die in Richtung der Bildträgerbewegung davor festgelegt ist.

2. Bilderzeugungseinrichtung mit
einer Ladeeinrichtung zum Laden einer Oberfläche eines Bild trägers,
einer Belichtungseinrichtung zum Erzeugen eines latenten Bil des auf der Oberfläche des Bildträgers,
einer Entwicklungseinrichtung, welche eine Anzahl Toner-Trä- Einrichtungen zum Entwickeln des latenten Bildes mittels Toner hat,
einer Einrichtung zum Anlegen einer Vorspannung an die Anzahl Toner-Träger-Einrichtungen, und
einer Steuereinrichtung zum Steuern einer Vorspannung anlegen den Einrichtung,
wobei die Steuereinrichtung so steuert, daß
der Betrieb der Entwicklungseinrichtung gestoppt wird, nachdem ein Endrandteil einer Fläche auf dem photoempfindlichen Ele ment, auf welcher ein latentes Bild erzeugt worden ist, eine Position durchläuft, die einem Toner-Träger gegenüberliegt, der in Richtung der Bildträgerbewegung danach angeordnet ist, das Anlegen der Entwicklungsvorspannung gestoppt wird, nachdem der Betrieb der Entwicklungseinrichtung stoppt, und
nach Verstreichen einer vorherbestimmten Zeitspanne, nachdem der Betrieb der Entwicklungseinrichtung gestoppt ist, die Lade einrichtung zum Laden der Oberfläche des Bildträgers gestoppt wird.

3. Bilderzeugungseinrichtung mit
einer Ladeeinrichtung zum Laden einer Oberfläche eines Bildträ gers,
einer Belichtungseinrichtung zum Erzeugen eines latenten Bil des auf der Oberfläche des Bildträgers,
einer Entwicklungseinrichtung, welche Toner-Träger-Einrichtun gen zum Entwickeln des latenten Bildes mittels Toner hat, einer Einrichtung zum Anlegen einer Vorspannung an die Toner- Träger-Einrichtung, wobei die Einrichtung zum Anlegen einer Vorspannung eine erste Energiequelle zum Anlegen einer regulä ren Entwicklungsvorspannung und eine zweite Energiequelle zum Anlegen einer umgekehrten Vorspannung hat und
einer Steuereinrichtung zum Steuern der Einrichtung zum Anlegen einer Vorspannung,
wobei die Steuereinrichtung so steuert, daß das Anlegen einer Vorspannung mit umgekehrter Polarität zur Tonerpolarität begon nen wird, bevor der Betrieb des Bildträgers startet, und das Anlegen der Vorspannung mit der umgekehrten Polarität en det, wenn das Anlegen der regulären Entwicklungsvorspannung be ginnt.

4. Bilderzeugungseinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher der Betrieb der Entwicklungseinrichtung gestoppt wird, nachdem ein Endrandteil eines Bereichs auf dem photoempfindlichen Element, auf welchem ein latentes Bild erzeugt worden ist, eine Position passiert, die einem Tonerträger gegenüberliegt, der in der Richtung der Bildträgerbewegung dahinter angeordnet ist,
das Anlegen der Entwicklungsvorspannung gestoppt wird, nachdem der Betrieb der Entwicklungseinrichtung gestoppt, und
nach dem Verstreichen einer vorherbestimmten Zeitspanne, nach dem der Betrieb der Entwicklungseinrichtung gestoppt ist, die Ladeeinrichtung zum Laden der Oberfläche des Bildträgers ge stoppt wird.

5. Bilderzeugungseinrichtung mit
einer Ladeeinrichtung zum Laden einer Oberfläche eines Bildträ gers,
einer Belichtungseinrichtung zum Erzeugen eines latenten Bildes auf der Oberfläche des Bildträgers,
einer Entwicklungseinrichtung, welche eine Anzahl Toner-Träger- Einrichtungen zum Entwickeln des latenten Bildes mittels Toner hat,
einer Einrichtung zum Anlegen einer Vorspannung an die Anzahl Toner-Träger-Einrichtungen, wobei die eine Vorspannung anlegen de Einrichtung eine erste Energiequelle zum Anlegen einer regu lären Entwicklungsvorspannung und eine zweite Energiequelle zum Anlegen einer umgekehrten Vorspannung hat,
einer Steuereinrichtung zum Steuern der eine Vorspannung anle genden Einrichtung,
wobei die Steuereinrichtung so steuert, daß das Anlegen einer Vorspannung mit zu der Tonerpolarität umge kehrten Polarität startet, bevor der Betrieb des Bildträgers startet,
das Anlegen einer regulären Entwicklungsvorspannung beginnt, nachdem ein vorderer Endteil einer geladenen Fläche auf dem Bildträger eine Position passiert, welche der Toner-Träger-Ein richtung gegenüberliegt, die in der Richtung der Bildträgerbe wegung dahinter angeordnet ist,
das Anlegen der Vorspannung mit der umgekehrten Polarität ge stoppt wird, wenn das Anlegen der regulären Entwicklungsvor spannung beginnt, und
der Betrieb der Entwicklungseinrichtung startet, bevor der vor dere Randteil eines Bereichs auf dem Bildträger, auf welchem ein latentes Bild erzeugt worden ist, eine Position passiert, welche der Toner-Träger-Einrichtung gegenüberliegt, die in der Richtung der Bildträgerbewegung davor festgelegt ist.

6. Bilderzeugungseinrichtung nach Anspruch 5, bei welcher der Betrieb der Entwicklungseinrichtung gestoppt wird, nachdem ein Endrandteil eines Bereichs auf dem photoempfindlichen Element, in welchem ein latentes Bild erzeugt worden ist, eine Position passiert, welche einem Toner-Träger gegenüberliegt, der in der Richtung der Bildträgerbewegung dahinter angeordnet ist,
das Anlegen der Entwicklungsvorspannung gestoppt wird, nachdem der Betrieb der Entwicklungseinrichtung stoppt, und
nach Ablauf einer vorherbestimmten Zeitspanne, nachdem der Be trieb der Entwicklungseinrichtung gestoppt ist, die Ladeein richtung zum Laden der Oberfläche des Bildträgers gestoppt wird.

7. Bilderzeugungseinrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Bilderzeugungseinrichtung ein Umkehrentwicklungsverfahren be nutzt.

8. Bilderzeugungseinrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Bilderzeugungseinrichtung ein Umkehrentwicklungsverfahren be nutzt.

9. Bilderzeugungseinrichtung nach Anspruch 3, bei welcher die Bilderzeugungseinrichtung ein Umkehrentwicklungsverfahren be nutzt.