JP2001166573A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像カブリの発生等を効果的に防止して高品
質の画像を形成できるようにする。 【解決手段】 感光体1の表面を帯電させる主帯電装置
2と、一成分トナーからなる現像剤を担持して感光体1
に供給する現像ローラ3からなる現像剤担持体と、この
現像ローラ3に現像バイアスを印加する現像バイアス電
源5とを備え、上記感光体1の非画像領域が現像部を通
過する際に、現像ローラ3に印加される現像バイアスを
低下させるとともに、この低下後の現像バイアスと上記
感光体1の表面電圧との電圧差の絶対値が基準値未満と
なるように上記現像バイアスの低下量を制御する電圧制
御手段6を設けた。
質の画像を形成できるようにする。 【解決手段】 感光体1の表面を帯電させる主帯電装置
2と、一成分トナーからなる現像剤を担持して感光体1
に供給する現像ローラ3からなる現像剤担持体と、この
現像ローラ3に現像バイアスを印加する現像バイアス電
源5とを備え、上記感光体1の非画像領域が現像部を通
過する際に、現像ローラ3に印加される現像バイアスを
低下させるとともに、この低下後の現像バイアスと上記
感光体1の表面電圧との電圧差の絶対値が基準値未満と
なるように上記現像バイアスの低下量を制御する電圧制
御手段6を設けた。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一成分トナーから
なる現像剤を担持して感光体に供給する現像剤担持体
と、この現像剤担持体に担持された現像剤を感光体上の
静電潜像に飛翔させるための現像バイアスを印加する現
像バイアス電源とを備えたプリンタ、複写機またはファ
クシミリ等の画像形成装置に関するものである。
なる現像剤を担持して感光体に供給する現像剤担持体
と、この現像剤担持体に担持された現像剤を感光体上の
静電潜像に飛翔させるための現像バイアスを印加する現
像バイアス電源とを備えたプリンタ、複写機またはファ
クシミリ等の画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば特開平11−109732
号公報に示すように、一成分現像方式であって、トナー
の表面にトナーと逆極性の粒子を外添させた現像剤(ト
ナー粒子が主成分であるので、以下トナーと呼ぶ)を担
持する現像剤担持体を感光体と非接触状態に保持しつ
つ、光が照射されて電位が低下することにより形成され
た静電潜像に対して、感光体の表面電位と同極性に帯電
されたトナーを、適当な現像バイアスを印加することに
より飛翔させて付着させる、いわゆる反転現像を行う現
像装置を備えた画像形成装置において、上記現像剤担持
体に印加される現像バイアスを、直流成分のバイアス
と、現像剤担持体から感光体に向かう力を与える電圧の
印加時間の第1ピーク値及び上記感光体から現像剤担持
体に向かう力を与える電圧の印加時間の第2ピーク値が
交互に現れる振動バイアスとが重畳されるバイアスと
し、非画像領域(非印字領域)で振動バイアスの第2ピ
ーク値を変化させて感光体の非画像領域に大量の外添剤
が転移するのを抑制することにより、画像濃度の初期立
ち上がりを良化させつつ、融着、画像流れの弊害を抑
え、安定して高品質の画像形成を可能とすることが行わ
れている。
号公報に示すように、一成分現像方式であって、トナー
の表面にトナーと逆極性の粒子を外添させた現像剤(ト
ナー粒子が主成分であるので、以下トナーと呼ぶ)を担
持する現像剤担持体を感光体と非接触状態に保持しつ
つ、光が照射されて電位が低下することにより形成され
た静電潜像に対して、感光体の表面電位と同極性に帯電
されたトナーを、適当な現像バイアスを印加することに
より飛翔させて付着させる、いわゆる反転現像を行う現
像装置を備えた画像形成装置において、上記現像剤担持
体に印加される現像バイアスを、直流成分のバイアス
と、現像剤担持体から感光体に向かう力を与える電圧の
印加時間の第1ピーク値及び上記感光体から現像剤担持
体に向かう力を与える電圧の印加時間の第2ピーク値が
交互に現れる振動バイアスとが重畳されるバイアスと
し、非画像領域(非印字領域)で振動バイアスの第2ピ
ーク値を変化させて感光体の非画像領域に大量の外添剤
が転移するのを抑制することにより、画像濃度の初期立
ち上がりを良化させつつ、融着、画像流れの弊害を抑
え、安定して高品質の画像形成を可能とすることが行わ
れている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のように感光体の
表面電位と同極性に帯電されたトナーを、電位が低下す
ることによって形成された静電潜像に付着させる反転現
像を行うために、上記現像剤担持体に現像バイアスを印
加することによってトナーを飛翔させるように構成され
た画像形成装置において、感光体の非画像領域(紙間)
が現像部を通過する際にも、高電圧の直流バイアスを印
加し続けると、トナーの帯電量が次第に上昇して画像濃
度が低下するという弊害が生じる。
表面電位と同極性に帯電されたトナーを、電位が低下す
ることによって形成された静電潜像に付着させる反転現
像を行うために、上記現像剤担持体に現像バイアスを印
加することによってトナーを飛翔させるように構成され
た画像形成装置において、感光体の非画像領域(紙間)
が現像部を通過する際にも、高電圧の直流バイアスを印
加し続けると、トナーの帯電量が次第に上昇して画像濃
度が低下するという弊害が生じる。
【0004】上記弊害を防止するため、感光体の非画像
領域が現像部を通過する際に、直流バイアスを切ること
も考えられるが、このように構成した場合には、上記現
像バイアスと感光体の表面電圧との電圧差が極端に大き
くなるので、上記現像剤中の逆帯電トナー、すなわち感
光体の表面電位と逆極性に帯電されたトナーが感光体の
非画像領域に飛翔して付着することによる画像カブリが
発生し易く、画像の品質が低下するという問題があっ
た。
領域が現像部を通過する際に、直流バイアスを切ること
も考えられるが、このように構成した場合には、上記現
像バイアスと感光体の表面電圧との電圧差が極端に大き
くなるので、上記現像剤中の逆帯電トナー、すなわち感
光体の表面電位と逆極性に帯電されたトナーが感光体の
非画像領域に飛翔して付着することによる画像カブリが
発生し易く、画像の品質が低下するという問題があっ
た。
【0005】例えば、上記現像剤担持体、感光体及びト
ナーをそれぞれプラス極性に帯電させるように構成され
た画像形成装置では、上記現像剤中にマイナス極性に帯
電した少量の逆帯電トナーが存在することが知られてい
る。このマイナス極性に帯電した逆帯電トナーは、上記
現像剤担持体の現像バイアスが切られた時点で、プラス
極性に帯電した感光体の非画像領域から大きな吸引力を
受けるため、この非画像領域に飛翔して付着し易くなる
ことが避けられなかった。
ナーをそれぞれプラス極性に帯電させるように構成され
た画像形成装置では、上記現像剤中にマイナス極性に帯
電した少量の逆帯電トナーが存在することが知られてい
る。このマイナス極性に帯電した逆帯電トナーは、上記
現像剤担持体の現像バイアスが切られた時点で、プラス
極性に帯電した感光体の非画像領域から大きな吸引力を
受けるため、この非画像領域に飛翔して付着し易くなる
ことが避けられなかった。
【0006】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
であり、トナーの帯電量が上昇するのを抑制しつつ、画
像カブリの発生等を効果的に防止して高品質の画像を形
成することができる画像形成装置を提供することを目的
としている。
であり、トナーの帯電量が上昇するのを抑制しつつ、画
像カブリの発生等を効果的に防止して高品質の画像を形
成することができる画像形成装置を提供することを目的
としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
感光体の表面を帯電させる主帯電装置と、一成分トナー
からなる現像剤を担持して感光体に供給する現像剤担持
体と、この現像剤担持体に担持された現像剤を、現像部
に到達した感光体上の静電潜像に飛翔させるための現像
バイアスを印加する現像バイアス電源とを備えた画像形
成装置において、上記感光体の非画像領域が現像部を通
過する際に、現像剤担持体に印加される現像バイアスを
低下させるとともに、この低下後の現像バイアスと上記
感光体の表面電圧との電圧差の絶対値が基準値未満とな
るように上記現像バイアスの低下量を制御する電圧制御
手段を備えたものである。
感光体の表面を帯電させる主帯電装置と、一成分トナー
からなる現像剤を担持して感光体に供給する現像剤担持
体と、この現像剤担持体に担持された現像剤を、現像部
に到達した感光体上の静電潜像に飛翔させるための現像
バイアスを印加する現像バイアス電源とを備えた画像形
成装置において、上記感光体の非画像領域が現像部を通
過する際に、現像剤担持体に印加される現像バイアスを
低下させるとともに、この低下後の現像バイアスと上記
感光体の表面電圧との電圧差の絶対値が基準値未満とな
るように上記現像バイアスの低下量を制御する電圧制御
手段を備えたものである。
【0008】上記構成によれば、感光体の非画像領域が
現像部を通過する際には、現像バイアスを低下させる制
御が実行されることにより、トナーの帯電量が必要以上
に上昇することが抑制されて、画像濃度の低下が効果的
に防止される。また、上記現像バイアスと感光体の表面
電圧との電圧差の絶対値が上記基準値以上とならないよ
うに現像バイアスの低下量が抑制されることにより、上
記現像剤中の逆帯電トナーが感光体の非画像領域に飛翔
して付着することが防止されるため、画像カブリの発生
が抑制されて高品質の画像が得られることになる。
現像部を通過する際には、現像バイアスを低下させる制
御が実行されることにより、トナーの帯電量が必要以上
に上昇することが抑制されて、画像濃度の低下が効果的
に防止される。また、上記現像バイアスと感光体の表面
電圧との電圧差の絶対値が上記基準値以上とならないよ
うに現像バイアスの低下量が抑制されることにより、上
記現像剤中の逆帯電トナーが感光体の非画像領域に飛翔
して付着することが防止されるため、画像カブリの発生
が抑制されて高品質の画像が得られることになる。
【0009】請求項2に係る発明は、上記請求項1記載
の画像形成装置において、上記電圧制御手段は、感光体
の非画像領域が現像部を通過する際に、現像バイアス及
び感光体の表面電圧の両方を低下させるとともに、この
低下後の現像バイアスと、同感光体の表面電圧との電圧
差の絶対値が上記基準値未満となるように、上記現像バ
イアス及び感光体の表面電圧の低下量をそれぞれ制御す
るように構成されたものである。
の画像形成装置において、上記電圧制御手段は、感光体
の非画像領域が現像部を通過する際に、現像バイアス及
び感光体の表面電圧の両方を低下させるとともに、この
低下後の現像バイアスと、同感光体の表面電圧との電圧
差の絶対値が上記基準値未満となるように、上記現像バ
イアス及び感光体の表面電圧の低下量をそれぞれ制御す
るように構成されたものである。
【0010】上記構成によれば、感光体の非画像領域が
現像部を通過する際に、現像バイアスと感光体の表面電
圧との両方を低下させる制御が実行されることにより、
この低下後の現像バイアスと、同感光体の表面電圧との
電圧差の絶対値が基準値以上となることが防止され、上
記現像剤中の逆帯電トナーが感光体の非画像領域に飛翔
して付着するのを防止しつつ、上記現像バイアスを大き
く低下させることが可能となり、これによって現像装置
内に収容されたトナーの帯電量が必要以上に高くなるこ
とが効果的に抑制されることになる。
現像部を通過する際に、現像バイアスと感光体の表面電
圧との両方を低下させる制御が実行されることにより、
この低下後の現像バイアスと、同感光体の表面電圧との
電圧差の絶対値が基準値以上となることが防止され、上
記現像剤中の逆帯電トナーが感光体の非画像領域に飛翔
して付着するのを防止しつつ、上記現像バイアスを大き
く低下させることが可能となり、これによって現像装置
内に収容されたトナーの帯電量が必要以上に高くなるこ
とが効果的に抑制されることになる。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る画像形成装
置の実施形態を示している。この画像形成装置は、感光
体1の表面を所定電圧に帯電させる主帯電装置2と、一
成分トナーからなる現像剤を担持した状態で、感光体1
に対向した現像部Aに供給する現像ローラ3からなる現
像剤担持体が設けられた現像装置4と、上記現像ローラ
3に現像バイアスを印加させる現像バイアス電源5と、
上記主帯電装置2により感光体1に印加される表面電圧
及び上記現像バイアス電源5により現像ローラ3に印加
される現像バイアスを制御する電圧制御手段6とを有し
ている。ここに本発明でいう一成分トナーとは、いわゆ
る着色剤を含有した樹脂トナー(トナー粒子)のみなら
ず、外添剤や電荷制御材等の内添剤を含有した現像剤を
意味する。
置の実施形態を示している。この画像形成装置は、感光
体1の表面を所定電圧に帯電させる主帯電装置2と、一
成分トナーからなる現像剤を担持した状態で、感光体1
に対向した現像部Aに供給する現像ローラ3からなる現
像剤担持体が設けられた現像装置4と、上記現像ローラ
3に現像バイアスを印加させる現像バイアス電源5と、
上記主帯電装置2により感光体1に印加される表面電圧
及び上記現像バイアス電源5により現像ローラ3に印加
される現像バイアスを制御する電圧制御手段6とを有し
ている。ここに本発明でいう一成分トナーとは、いわゆ
る着色剤を含有した樹脂トナー(トナー粒子)のみなら
ず、外添剤や電荷制御材等の内添剤を含有した現像剤を
意味する。
【0012】上記感光体1は、図外の駆動手段により一
定速度で回転駆動されるとともに、上記主帯電装置2に
より表面が均一に帯電された後、光学系14により走査
露光されて画像領域に静電潜像が形成されるようになっ
ている。また、上記主帯電装置2は、コロナワイヤ電源
7により所定のコロナワイヤ電圧が印加されるコロナワ
イヤ8と、グリッドバイアス電源9によりグリッド電圧
が印加されるグリッド電極10とを有し、このグリッド
電極10に印加される電圧により上記感光体1の表面に
おける帯電電圧を規制するように構成されている。
定速度で回転駆動されるとともに、上記主帯電装置2に
より表面が均一に帯電された後、光学系14により走査
露光されて画像領域に静電潜像が形成されるようになっ
ている。また、上記主帯電装置2は、コロナワイヤ電源
7により所定のコロナワイヤ電圧が印加されるコロナワ
イヤ8と、グリッドバイアス電源9によりグリッド電圧
が印加されるグリッド電極10とを有し、このグリッド
電極10に印加される電圧により上記感光体1の表面に
おける帯電電圧を規制するように構成されている。
【0013】上記現像ローラ3は、感光体1に対向して
設置された現像スリーブ11と、この現像スリーブ11
内に配設されたマグネットローラ12とを有し、このマ
グネットローラ12の磁力によって上記現像スリーブ1
1の周面にトナーを付着させるように構成されている。
また、上記現像装置4には、現像スリーブ11を回転駆
動する図外の回転駆動機構と、現像スリーブ11の周面
に担持されたトナーの層厚を規制する磁性体ブレード1
3とが設けられている。
設置された現像スリーブ11と、この現像スリーブ11
内に配設されたマグネットローラ12とを有し、このマ
グネットローラ12の磁力によって上記現像スリーブ1
1の周面にトナーを付着させるように構成されている。
また、上記現像装置4には、現像スリーブ11を回転駆
動する図外の回転駆動機構と、現像スリーブ11の周面
に担持されたトナーの層厚を規制する磁性体ブレード1
3とが設けられている。
【0014】そして、上記現像スリーブ11には、図示
を省略した交流バイアス電源からの交流バイアスと、上
記現像バイアス電源5からの直流バイアスとが現像バイ
アスとして印加されることにより、感光体1の表面電位
と同極性に帯電したトナーが上記現像スリーブ11か
ら、走査露光により電荷が除去されて電位が低下した画
像領域の静電潜像に向けて飛翔し、この静電潜像に上記
トナーが付着することによって反転現像が行われるよう
になっている。
を省略した交流バイアス電源からの交流バイアスと、上
記現像バイアス電源5からの直流バイアスとが現像バイ
アスとして印加されることにより、感光体1の表面電位
と同極性に帯電したトナーが上記現像スリーブ11か
ら、走査露光により電荷が除去されて電位が低下した画
像領域の静電潜像に向けて飛翔し、この静電潜像に上記
トナーが付着することによって反転現像が行われるよう
になっている。
【0015】また、上記電圧制御手段6は、光学系14
の制御手段から出力される制御信号と、光学系14の露
光位置Bと、感光体1の回転速度とに基づいて、上記感
光体1の画像領域及び非画像領域が現像部Aに到達した
時点を判別し、この判別結果に応じて上記現像バイアス
電源5を制御することにより、現像ローラ3の現像スリ
ーブ11に印加される現像バイアスを変化させるととも
に、上記グリッドバイアス電源9から主帯電装置2のグ
リッド電極10に印加されるグリッド電圧とを制御する
ことにより、感光体1の表面電圧を変化させるように構
成されている。
の制御手段から出力される制御信号と、光学系14の露
光位置Bと、感光体1の回転速度とに基づいて、上記感
光体1の画像領域及び非画像領域が現像部Aに到達した
時点を判別し、この判別結果に応じて上記現像バイアス
電源5を制御することにより、現像ローラ3の現像スリ
ーブ11に印加される現像バイアスを変化させるととも
に、上記グリッドバイアス電源9から主帯電装置2のグ
リッド電極10に印加されるグリッド電圧とを制御する
ことにより、感光体1の表面電圧を変化させるように構
成されている。
【0016】具体的には、上記現像バイアス電源5及び
コロナワイヤ電源7により、現像ローラ3及び感光体1
の表面をそれぞれプラス極性に帯電させるように構成さ
れた画像形成装置において、図2に示すように、上記静
電潜像が形成される感光体1の画像領域が上記現像部A
を通過する間(T1〜T2,T3〜T4)に、上記現像
ローラ3に印加される直流成分である現像バイアスVd
cを、例えば400V程度に設定された定格値V1とす
るとともに、上記感光体1の表面電圧Vspを、例えば
500V程度に設定された定格値V2とする制御が実行
される。
コロナワイヤ電源7により、現像ローラ3及び感光体1
の表面をそれぞれプラス極性に帯電させるように構成さ
れた画像形成装置において、図2に示すように、上記静
電潜像が形成される感光体1の画像領域が上記現像部A
を通過する間(T1〜T2,T3〜T4)に、上記現像
ローラ3に印加される直流成分である現像バイアスVd
cを、例えば400V程度に設定された定格値V1とす
るとともに、上記感光体1の表面電圧Vspを、例えば
500V程度に設定された定格値V2とする制御が実行
される。
【0017】一方、感光体1の非画像領域が現像部Aを
通過する間、つまり画像形成装置の作動時点T0から上
記画像領域が現像部Aに到達するまでの間(T0〜T
1)、上記画像領域の間に設けられた紙間部が現像部A
を通過する間(T2〜T3)及び上記画像領域が現像部
Aを通過した時点T4から画像形成装置の作動終了時点
T5までの間(T4〜T5)には、上記現像バイアスV
dc及び表面電圧Vspを、100V程度に設定された
設定値V3及び200V程度に設定された設定値V4に
それぞれ低下させる制御が実行される。
通過する間、つまり画像形成装置の作動時点T0から上
記画像領域が現像部Aに到達するまでの間(T0〜T
1)、上記画像領域の間に設けられた紙間部が現像部A
を通過する間(T2〜T3)及び上記画像領域が現像部
Aを通過した時点T4から画像形成装置の作動終了時点
T5までの間(T4〜T5)には、上記現像バイアスV
dc及び表面電圧Vspを、100V程度に設定された
設定値V3及び200V程度に設定された設定値V4に
それぞれ低下させる制御が実行される。
【0018】上記感光体1の非画像領域が現像部Aを通
過する際における上記直流成分である現像バイアスVd
c及び感光体1の表面電圧Vspの低下量は、低下後の
現像バイアスVdcと、同感光体1の表面電圧Vspと
の電圧差(V3−V4)の絶対値が下記の基準値未満と
なるように、上記電圧制御手段6により制御される。こ
の基準値は、現像剤中の逆帯電トナーが感光体1の非画
像領域に飛翔して付着するのを防止できるか否かを確認
するために行われた実験の結果等に基づいて設定され
る。
過する際における上記直流成分である現像バイアスVd
c及び感光体1の表面電圧Vspの低下量は、低下後の
現像バイアスVdcと、同感光体1の表面電圧Vspと
の電圧差(V3−V4)の絶対値が下記の基準値未満と
なるように、上記電圧制御手段6により制御される。こ
の基準値は、現像剤中の逆帯電トナーが感光体1の非画
像領域に飛翔して付着するのを防止できるか否かを確認
するために行われた実験の結果等に基づいて設定され
る。
【0019】例えば、スチレン−アクリル樹脂をバイン
ダー樹脂とするトナーの平均粒径が7μmに設定される
とともに、5μmの粒径を有するトナーの体積比率が約
9.8%に設定された実施例1に係るトナーを使用し、
上記現像バイアスVdcと感光体1の表面電圧Vspと
の電圧差を変化させて画像カブリ濃度を測定する実験を
行った場合には、図3に示すようなデータが得られる。
この実施例1に係るトナーを使用する場合には、上記電
圧差(V3−V4)が−400V以上になると、感光体
1の非画像領域に逆帯電トナーが飛翔して付着すること
により生じる画像カブリ濃度が、所定の許容値αを超え
るので、上記基準値(絶対値)は400Vとなる。
ダー樹脂とするトナーの平均粒径が7μmに設定される
とともに、5μmの粒径を有するトナーの体積比率が約
9.8%に設定された実施例1に係るトナーを使用し、
上記現像バイアスVdcと感光体1の表面電圧Vspと
の電圧差を変化させて画像カブリ濃度を測定する実験を
行った場合には、図3に示すようなデータが得られる。
この実施例1に係るトナーを使用する場合には、上記電
圧差(V3−V4)が−400V以上になると、感光体
1の非画像領域に逆帯電トナーが飛翔して付着すること
により生じる画像カブリ濃度が、所定の許容値αを超え
るので、上記基準値(絶対値)は400Vとなる。
【0020】また、同様にしてスチレン−アクリル樹脂
をバインダー樹脂とするトナーの平均粒径が7μmに設
定されるとともに、5μmの粒径を有するトナーの体積
比率が約13.5%に設定された実施例2に係るトナー
を使用し、上記現像バイアスVdcと同感光体1の表面
電圧Vspとの電圧差を変化させて画像カブリ濃度を測
定する実験を行った場合には、図4に示すようなデータ
が得られる。この実施例2に係るトナーを使用する場合
には、上記電圧差(V3−V4)が−325V以上とな
ると、感光体1の非画像領域に逆帯電トナーが飛翔して
付着することにより生じる画像カブリ濃度が、所定の許
容値αを超えるので、上記基準値(絶対値)は325V
となる。
をバインダー樹脂とするトナーの平均粒径が7μmに設
定されるとともに、5μmの粒径を有するトナーの体積
比率が約13.5%に設定された実施例2に係るトナー
を使用し、上記現像バイアスVdcと同感光体1の表面
電圧Vspとの電圧差を変化させて画像カブリ濃度を測
定する実験を行った場合には、図4に示すようなデータ
が得られる。この実施例2に係るトナーを使用する場合
には、上記電圧差(V3−V4)が−325V以上とな
ると、感光体1の非画像領域に逆帯電トナーが飛翔して
付着することにより生じる画像カブリ濃度が、所定の許
容値αを超えるので、上記基準値(絶対値)は325V
となる。
【0021】上記構成において、感光体1の画像領域が
現像部Aを通過する際には、感光体1の表面電圧Vsp
が定格値(例えば500V)となるように帯電電圧を制
御するとともに、上記現像ローラ3からなる現像剤担持
体に定格値の現像バイアスVdc(例えば400V)を
印加する。これによって上記現像ローラ3の周面に担持
された通常のトナー、つまり感光体1の表面電位と同極
性に帯電されたトナーが、上記走査露光により電荷の除
去された上記感光体1の静電潜像に飛翔して付着するこ
とにより、上記静電潜像が現像されることになる。
現像部Aを通過する際には、感光体1の表面電圧Vsp
が定格値(例えば500V)となるように帯電電圧を制
御するとともに、上記現像ローラ3からなる現像剤担持
体に定格値の現像バイアスVdc(例えば400V)を
印加する。これによって上記現像ローラ3の周面に担持
された通常のトナー、つまり感光体1の表面電位と同極
性に帯電されたトナーが、上記走査露光により電荷の除
去された上記感光体1の静電潜像に飛翔して付着するこ
とにより、上記静電潜像が現像されることになる。
【0022】また、感光体1の非画像領域が現像部Aを
通過する際には、直流成分である上記現像バイアスVd
c及び感光体1の表面電圧Vspをそれぞれ低下させる
とともに、この低下後の現像バイアスVdcと、同表面
電圧Vspとの電圧差(V3−V4)の絶対値が、トナ
ーの特性等に応じて設定された上記基準値未満となるよ
うに、上記現像バイアスVdc及び表面電圧Vspの低
下量をそれぞれ制御することにより、上記現像ローラ3
の周面に担持された逆帯電トナー、つまり感光体1の表
面電位と逆特性に帯電したトナーが、感光体1の非画像
領域に飛翔して付着することが防止される。
通過する際には、直流成分である上記現像バイアスVd
c及び感光体1の表面電圧Vspをそれぞれ低下させる
とともに、この低下後の現像バイアスVdcと、同表面
電圧Vspとの電圧差(V3−V4)の絶対値が、トナ
ーの特性等に応じて設定された上記基準値未満となるよ
うに、上記現像バイアスVdc及び表面電圧Vspの低
下量をそれぞれ制御することにより、上記現像ローラ3
の周面に担持された逆帯電トナー、つまり感光体1の表
面電位と逆特性に帯電したトナーが、感光体1の非画像
領域に飛翔して付着することが防止される。
【0023】上記のように感光体1の非画像領域が現像
部Aを通過する際に、現像バイアスVdc及び感光体1
の表面電圧Vspを低下させるとともに、この低下後の
現像バイアスVdcと、同感光体1の表面電圧Vspと
の電圧差(V3−V4)の絶対値が、上記基準値以上と
なるのを防止して現像剤中の逆帯電トナーが感光体1の
非画像領域に飛翔して付着するのを防止し得るように、
上記電圧制御手段6により現像バイアスVdc及び感光
体1の表面電圧Vspの低下量を制御するように構成し
たため、現像装置4内に収容されたトナーの帯電量が過
度に上昇するのを抑制し、このトナーの帯電量が上昇す
ることに起因した画像濃度の低下を防止することができ
る。
部Aを通過する際に、現像バイアスVdc及び感光体1
の表面電圧Vspを低下させるとともに、この低下後の
現像バイアスVdcと、同感光体1の表面電圧Vspと
の電圧差(V3−V4)の絶対値が、上記基準値以上と
なるのを防止して現像剤中の逆帯電トナーが感光体1の
非画像領域に飛翔して付着するのを防止し得るように、
上記電圧制御手段6により現像バイアスVdc及び感光
体1の表面電圧Vspの低下量を制御するように構成し
たため、現像装置4内に収容されたトナーの帯電量が過
度に上昇するのを抑制し、このトナーの帯電量が上昇す
ることに起因した画像濃度の低下を防止することができ
る。
【0024】例えば、上記実施例1に係るトナーを使用
した場合、その使用開始直後におけるトナーの帯電量
は、図5の(I)に示すように、一定値β以下であるの
に対し、上記トナーを使用して5000枚程度の画像形
成を行うと、図5の(II)に示すように、上記トナー
の帯電量が一定値βを超えて上昇する傾向がある。しか
し、感光体1の非画像領域が現像部Aを通過する際に、
上記現像バイアスVdcを例えば−400Vから−20
0Vに低下させた場合には、図5の(III)に示すよ
うに、5000枚程度の画像形成後におけるトナーの帯
電量を、上記一定値β以下に抑えることができる。これ
は、上記現像スリーブ11に印加される現像バイアスを
定期的に低下させる制御が実行されることにより、この
現像スリーブ11を介して外部に放電されるトナーの電
荷量が増加するためであると考えられる。
した場合、その使用開始直後におけるトナーの帯電量
は、図5の(I)に示すように、一定値β以下であるの
に対し、上記トナーを使用して5000枚程度の画像形
成を行うと、図5の(II)に示すように、上記トナー
の帯電量が一定値βを超えて上昇する傾向がある。しか
し、感光体1の非画像領域が現像部Aを通過する際に、
上記現像バイアスVdcを例えば−400Vから−20
0Vに低下させた場合には、図5の(III)に示すよ
うに、5000枚程度の画像形成後におけるトナーの帯
電量を、上記一定値β以下に抑えることができる。これ
は、上記現像スリーブ11に印加される現像バイアスを
定期的に低下させる制御が実行されることにより、この
現像スリーブ11を介して外部に放電されるトナーの電
荷量が増加するためであると考えられる。
【0025】したがって、上記のように現像スリーブ1
1に印加される現像バイアスを定期的に低下させること
により、現像装置4内に収容されたトナーの帯電量が過
度に上昇するのを抑制し、このトナーの帯電量が上昇す
ることに起因した画像濃度の低下を防止できるという利
点がある。特に、感光体1の非画像領域が現像部Aを通
過する際に、上記現像バイアスVdcを例えば400V
から100Vに低下させるとともに、感光体1の表面電
圧Vspを500Vから200Vに低下させた場合に
は、図5の(IV)に示すように、5000枚程度の複
写後におけるトナーの帯電量を、トナーの使用開始時と
略同程度に抑えることができるため、上記画像濃度の低
下を、さらに効果的に防止することができる。
1に印加される現像バイアスを定期的に低下させること
により、現像装置4内に収容されたトナーの帯電量が過
度に上昇するのを抑制し、このトナーの帯電量が上昇す
ることに起因した画像濃度の低下を防止できるという利
点がある。特に、感光体1の非画像領域が現像部Aを通
過する際に、上記現像バイアスVdcを例えば400V
から100Vに低下させるとともに、感光体1の表面電
圧Vspを500Vから200Vに低下させた場合に
は、図5の(IV)に示すように、5000枚程度の複
写後におけるトナーの帯電量を、トナーの使用開始時と
略同程度に抑えることができるため、上記画像濃度の低
下を、さらに効果的に防止することができる。
【0026】そして、上記のように感光体1の非画像領
域が現像部Aを通過する際に、所定値に低下させた現像
バイアスVdcと、同感光体1の表面電圧Vspとの電
圧差(V3−V4)の絶対値が、現像剤中の逆帯電トナ
ーが感光体1の非画像領域に飛翔して付着するのを防止
し得る値に設定された上記基準値未満となるように上記
現像バイアス及び表面電圧の低下量を設定したため、低
下後の現像バイアスV3に対して感光体1の表面電圧V
4が顕著に高くなるのを防止することができる。したが
って、上記現像ローラ3に担持された逆帯電トナーが感
光体1の非画像領域から大きな吸引力を受けるのを防止
し、これによって上記逆帯電トナーが非画像領域に飛翔
して付着することに起因した画像カブリの発生を効果的
に抑制することができるため、高品質の画像を形成でき
るという利点がある。
域が現像部Aを通過する際に、所定値に低下させた現像
バイアスVdcと、同感光体1の表面電圧Vspとの電
圧差(V3−V4)の絶対値が、現像剤中の逆帯電トナ
ーが感光体1の非画像領域に飛翔して付着するのを防止
し得る値に設定された上記基準値未満となるように上記
現像バイアス及び表面電圧の低下量を設定したため、低
下後の現像バイアスV3に対して感光体1の表面電圧V
4が顕著に高くなるのを防止することができる。したが
って、上記現像ローラ3に担持された逆帯電トナーが感
光体1の非画像領域から大きな吸引力を受けるのを防止
し、これによって上記逆帯電トナーが非画像領域に飛翔
して付着することに起因した画像カブリの発生を効果的
に抑制することができるため、高品質の画像を形成でき
るという利点がある。
【0027】なお、上記感光体1の非画像領域が現像部
Aを通過する際に、現像バイアスVdc及び感光体1の
表面電圧Vspの両方を低下させるように構成した上記
実施形態に代え、図6に示すように、感光体1の非画像
領域が現像部Aを通過する際に、感光体1の表面電圧V
spを低下させることなく、上記現像バイアスVdcの
みを所定値V5に低下させるとともに、低下後の現像バ
イアスVdcと、定格値に設定された上記感光体1の表
面電圧Vspとの電圧差(V5−V2)の絶対値が、上
記基準値未満となるように上記現像バイアスVdcの低
下量を設定するように構成してもよい。
Aを通過する際に、現像バイアスVdc及び感光体1の
表面電圧Vspの両方を低下させるように構成した上記
実施形態に代え、図6に示すように、感光体1の非画像
領域が現像部Aを通過する際に、感光体1の表面電圧V
spを低下させることなく、上記現像バイアスVdcの
みを所定値V5に低下させるとともに、低下後の現像バ
イアスVdcと、定格値に設定された上記感光体1の表
面電圧Vspとの電圧差(V5−V2)の絶対値が、上
記基準値未満となるように上記現像バイアスVdcの低
下量を設定するように構成してもよい。
【0028】上記のように感光体1の非画像領域が現像
部Aを通過する際に、現像バイアスVdcのみを低下さ
せるように構成した場合においても、画像形成が繰り返
し行われた場合にトナーの帯電量が過度に上昇して画像
濃度が低下するという事態の発生を防止しつつ、現像ロ
ーラ3の周面に担持された通常のトナーが上記非画像領
域に飛翔して付着することによる画像カブリの発生を抑
制することができる。
部Aを通過する際に、現像バイアスVdcのみを低下さ
せるように構成した場合においても、画像形成が繰り返
し行われた場合にトナーの帯電量が過度に上昇して画像
濃度が低下するという事態の発生を防止しつつ、現像ロ
ーラ3の周面に担持された通常のトナーが上記非画像領
域に飛翔して付着することによる画像カブリの発生を抑
制することができる。
【0029】しかし、感光体1の非画像領域が現像部A
を通過する際に、図2に示すように現像バイアスVdc
及び感光体1の表面電圧Vspの両方を低下させるよう
に構成した場合には、低下後の現像バイアスVdcと、
同表面電圧Vspとの電圧差(V3−V2)の絶対値が
上記基準値以上となるのを防止しつつ、上記現像バイア
スVdsを大きく低下させることができる。
を通過する際に、図2に示すように現像バイアスVdc
及び感光体1の表面電圧Vspの両方を低下させるよう
に構成した場合には、低下後の現像バイアスVdcと、
同表面電圧Vspとの電圧差(V3−V2)の絶対値が
上記基準値以上となるのを防止しつつ、上記現像バイア
スVdsを大きく低下させることができる。
【0030】したがって、現像剤中の逆帯電トナーが感
光体1の非画像領域に飛翔して付着することによる画像
カブリの発生を抑制する効果と、上記トナーの帯電量が
過度に上昇することに起因した画像濃度の低下を防止す
る効果とが、それぞれ顕著に得られるようにするために
は、感光体1の非画像領域が現像部Aを通過する際に、
上記電圧制御手段6により現像バイアスVdc及び感光
体1の表面電圧Vspの両方を低下させるように構成す
ることが望ましい。
光体1の非画像領域に飛翔して付着することによる画像
カブリの発生を抑制する効果と、上記トナーの帯電量が
過度に上昇することに起因した画像濃度の低下を防止す
る効果とが、それぞれ顕著に得られるようにするために
は、感光体1の非画像領域が現像部Aを通過する際に、
上記電圧制御手段6により現像バイアスVdc及び感光
体1の表面電圧Vspの両方を低下させるように構成す
ることが望ましい。
【0031】なお、上記実施形態では、紙間からなる非
画像領域が現像部を通過する際に、上記電圧制御手段6
により現像バイアス等を制御するようにした例について
説明したが、画像領域中の非画像領域部、例えば原稿の
先端部分や後端部分等の白い部分からなる非画像領域が
現像部を通過する際に、上記電圧制御手段6により現像
バイアス等を制御するように構成してもよい。
画像領域が現像部を通過する際に、上記電圧制御手段6
により現像バイアス等を制御するようにした例について
説明したが、画像領域中の非画像領域部、例えば原稿の
先端部分や後端部分等の白い部分からなる非画像領域が
現像部を通過する際に、上記電圧制御手段6により現像
バイアス等を制御するように構成してもよい。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、感光体
の表面を帯電させる主帯電装置と、一成分トナーからな
る現像剤を担持して感光体に供給する現像剤担持体と、
この現像剤担持体に担持された現像剤を、現像部に到達
した感光体上の静電潜像に飛翔させるための現像バイア
スを印加する現像バイアス電源とを備えた画像形成装置
において、上記感光体の非画像領域が現像部を通過する
際に、現像剤担持体に印加される現像バイアスを低下さ
せるとともに、この低下後の現像バイアスと上記感光体
の表面電圧との電圧差の絶対値が基準値未満となるよう
に上記現像バイアスの低下量を制御する電圧制御手段を
備えたため、現像剤中の逆帯電トナーが上記感光体の非
画像領域に飛翔して付着することによる画像カブリの発
生を効果的に抑制しつつ、画像形成が繰り返し行われた
場合においてもトナーの帯電量が過度に上昇するのを抑
制して画像濃度の低下を効果的に防止できるという利点
がある。
の表面を帯電させる主帯電装置と、一成分トナーからな
る現像剤を担持して感光体に供給する現像剤担持体と、
この現像剤担持体に担持された現像剤を、現像部に到達
した感光体上の静電潜像に飛翔させるための現像バイア
スを印加する現像バイアス電源とを備えた画像形成装置
において、上記感光体の非画像領域が現像部を通過する
際に、現像剤担持体に印加される現像バイアスを低下さ
せるとともに、この低下後の現像バイアスと上記感光体
の表面電圧との電圧差の絶対値が基準値未満となるよう
に上記現像バイアスの低下量を制御する電圧制御手段を
備えたため、現像剤中の逆帯電トナーが上記感光体の非
画像領域に飛翔して付着することによる画像カブリの発
生を効果的に抑制しつつ、画像形成が繰り返し行われた
場合においてもトナーの帯電量が過度に上昇するのを抑
制して画像濃度の低下を効果的に防止できるという利点
がある。
【図1】本発明に係る画像形成装置の実施形態を示す説
明図である。
明図である。
【図2】上記画像形成装置による現像バイアス及び感光
体の表面電圧の制御状態を示すタイムチャートである。
体の表面電圧の制御状態を示すタイムチャートである。
【図3】現像バイアスと表面電圧との電圧差と、画像の
カブリ濃度との関係の一例を示すグラフである。
カブリ濃度との関係の一例を示すグラフである。
【図4】現像バイアスと表面電圧との電圧差と、画像の
カブリ濃度との関係の他の例を示すグラフである。
カブリ濃度との関係の他の例を示すグラフである。
【図5】現像バイアスとトナーの帯電量との関係を示す
グラフである。
グラフである。
【図6】本発明の別の実施形態に係る画像形成装置によ
る現像バイアス及び感光体の表面電圧の制御状態を示す
タイムチャートである。
る現像バイアス及び感光体の表面電圧の制御状態を示す
タイムチャートである。
1 感光体 2 主帯電装置 3 現像ローラ(現像剤担持体) 5 現像バイアス電源 6 電圧制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 浩 大阪市中央区玉造1丁目2番28号 三田工 業株式会社内 Fターム(参考) 2H027 DA02 DA39 EA01 EA05 EC06 ED02 ED09 EE02 EE06 2H073 AA03 AA05 BA04 BA13 BA23 BA41 BA45 CA02
Claims (2)
- 【請求項1】 感光体の表面を帯電させる主帯電装置
と、一成分トナーからなる現像剤を担持して感光体に供
給する現像剤担持体と、この現像剤担持体に担持された
現像剤を、現像部に到達した感光体上の静電潜像に飛翔
させるための現像バイアスを印加する現像バイアス電源
とを備えた画像形成装置において、上記感光体の非画像
領域が現像部を通過する際に、現像剤担持体に印加され
る現像バイアスを低下させるとともに、この低下後の現
像バイアスと上記感光体の表面電圧との電圧差の絶対値
が基準値未満となるように上記現像バイアスの低下量を
制御する電圧制御手段を備えたことを特徴とする画像形
成装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の画像形成装置において、
上記電圧制御手段は、感光体の非画像領域が現像部を通
過する際に、現像バイアス及び感光体の表面電圧の両方
を低下させるとともに、この低下後の現像バイアスと、
同感光体の表面電圧との電圧差の絶対値が上記基準値未
満となるように、上記現像バイアス及び感光体の表面電
圧の低下量をそれぞれ制御するように構成されたことを
特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35291499A JP2001166573A (ja) | 1999-12-13 | 1999-12-13 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35291499A JP2001166573A (ja) | 1999-12-13 | 1999-12-13 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001166573A true JP2001166573A (ja) | 2001-06-22 |
Family
ID=18427326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35291499A Pending JP2001166573A (ja) | 1999-12-13 | 1999-12-13 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001166573A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016012039A (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置、制御方法およびプログラム |
US9785111B2 (en) | 2015-07-31 | 2017-10-10 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus and method for controlling an image forming apparatus |
-
1999
- 1999-12-13 JP JP35291499A patent/JP2001166573A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016012039A (ja) * | 2014-06-30 | 2016-01-21 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置、制御方法およびプログラム |
US9383676B2 (en) | 2014-06-30 | 2016-07-05 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus with improved image quality |
US9785111B2 (en) | 2015-07-31 | 2017-10-10 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus and method for controlling an image forming apparatus |
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