JP2004037973A

JP2004037973A - 電子写真装置

Info

Publication number: JP2004037973A
Application number: JP2002196893A
Authority: JP
Inventors: Koichi Takahashi; 高橋　康一; Katsuhiro Akinaga; 明永　勝博
Original assignee: Hitachi Printing Solutions Inc
Current assignee: Ricoh Printing Systems Ltd
Priority date: 2002-07-05
Filing date: 2002-07-05
Publication date: 2004-02-05

Abstract

【課題】本手段は、この様に印刷速度を損なうことなく、印刷の部分的不均一性を緩和し、トナー補給量に忠実な攪拌効果と現像性を補う効果を得ることである。
【解決手段】１５インチ以上の現像幅を有する少なくとも１本以上の現像ロールと現像剤を搬送する少なくとも２本以上のオーガが同一駆動系にて回転し、トナーとキャリアからなる現像剤を用い、トナー濃度を検知する手段を有し、トナーが一定濃度になるように単位時間にトナーを補給する量を少なくとも２種類以上設けた電子写真装置において、基準となるトナー補給量時での駆動系回転速度より増量するトナー補給時での回転速度を２０〜４０％増速することとした。
【選択図】　　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高密度、低密度の頻繁な印刷密度の変動に対して変動の少ない均一な画質を得ようとする為の現像剤混合攪拌及び現像性の均一化を実現する電子写真装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の印刷装置においても、印刷用紙に対して印刷面積が３〜６％程度の印字密度を重点において、トナーの消費をその範囲内にある画質が問題ない様な設定で印刷できる様通常印刷密度を想定し、トナーの補給量の最適化やオーガの回転数や現像ロール回転数等現像に関係するパラメータを設定していた。しかしながら、実際の印刷においてはその範囲をはずれる場合もあり、印刷品質の低下を許容するか逆に許容できなければ膨大なデータを印刷のオンオフ信号をメモリし補給量を何パターンも設定しておき逐次制御する制御が実施されてきた。さらに、印刷速度がＡ４用紙換算で２５ＰＰＭ以上であったり、連続印刷用紙で１５インチ以上の用紙幅を必要とする装置の場合、攪拌速度や現像幅が大きいことにより、攪拌能力はそれ以下のものに対してより必要となり、高印字密度の場合においても現像装置の軸方向の印刷濃度差やトナー補給等による局部的な地カブリを防止するために、補給量を少なめに設定しておく必要があり、イメージデータを大量に印刷する場合所望する印刷範囲や処理速度において均質な画質を得ることが困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
トナーとキャリアを用いる２成分現像剤を用いた電子写真装置においては、均一な画質を得るために、現像器内で攪拌混合される現像剤はできるだけトナーとキャリアの混合を一定にしてから現像ロール上に搬送し、感光体上に現像させる必要がある。しかしながら、トナーの消費量は、印刷の内容により大きく変化するのが通常である。本発明が解決しようとする課題は、装置の高速化やより幅広の用紙の印刷を実施する場合に、高印字密度を実施しても、通常使用の印字密度での印刷品質を犠牲にすることなく常に均一な画質を得ようとすることである。また、従来の装置では高印字密度が一定量以上連続した場合、印刷速度を減速させたり、場合によっては一度停止後再度印刷が始まる設定を設けている。本手段は、この様に印刷速度を損なうことなく、印刷の部分的不均一性を緩和し、トナー補給量に忠実な攪拌効果と現像性を補う効果を得ることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、印字密度が増加した場合にトナー捕給量を増やす設定に対し、通常時の捕給量時の同一駆動で動作する現像ロールと追従して回転するオーガの回転数よりトナー捕給量を増やした場合の回転数をその捕給時間プラス数〜数十秒間増加させることで、現像剤中に大量に増加させた場合の攪拌能力を向上させ、印字密度を上げた時に発生する帯電量上昇とトナー濃度低下による現像性の低下からくる印刷濃度の低下と、帯電立ちあがりの不十分さによるカブリの上昇を、現像ロールの回転数アップにより軽減できる。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１、図２を使用し説明する。
図１は、本実施例の動作の特長を示す電子写真装置を示す。
図２には、本実施例の特長を示すトナー捕給動作及びオーガと現像ロール回転数の動作関係のフローチャートを示す。
【０００６】
図１においては、現像装置１上にトナー捕給装置２、及び感光体３が現像装置１内の現像ロール４に接するように配置されている。現像装置４内には、トナー５とキャリア８より構成される現像剤６が入っており、トナーとキャリアの比率がある一定となるように現像剤６のかさ密度を一定に保つトナー濃度センサ７で制御される。印刷が開始し、最初のトナー捕給は、現像剤６のかさ密度がある一定値を超えた時に印字密度３〜６％に十分間に合う量が数秒捕給されれる。トナーは、トナー補給装置内２に投入されており、２〜４ｍｍ幅の溝が２〜８本程度削られたシャフト９が回転することにより補給される．ここで、３〜６％より印字密度の低い印刷の場合には、次回の補給までのセンサ検出タイミングは、規程時間よりも長い゛時間となり結果的に補給時間間隔が長くなることで対応できるが、３〜６％の印字密度を大きく上回る場合、次回補給するタイミングは、規程時間よりも短くなり、補給時間自体は、第１回目の補給時間より長くなる。ここで、次回検出タイミングまでに印字密度が低下したり、現像剤攪拌能力が十分であればトナー濃度が低下し印刷濃度が低下したり、帯電の立ち上がりが悪く白紙部へのカブリ増加のような不具合は発生しない。しかしながら、印刷速度が高速であったり、印刷幅が広かった場合、攪拌が追いつかず前記不具合が発生しやすくなる。ここで、前記問題点を緩和するために本実施例においては、印刷開始から第１回目補給後、補給時間が長くなる第２回目から補給時間が第１回目と同じ時間になる様に、駆動を同一とする現像ロール４とオーガスクリュウ１０．１１の回転数を２０〜４０％増速することで、オーガスクリュウ１０．１１による攪拌能力の向上と帯電立ちあがり能力を向上を実施している。ここで、実際のトナー補給と駆動を同一とする現像ロール４とオーガスクリュウ１０．１１の動作の詳細を図２で説明する。
【０００７】
図２には、上段にトナー補給のオンオフ信号、下段に駆動を同一とする現像ロール４とオーガスクリュウ１０．１１の回転数の可変動作を示す。上段の横軸は、時間軸を示し、Ｔ１時間（秒）後にトナー濃度チェックを行う。チェック時にトナー濃度が低下していなければ、さらにＴ１時間（秒）後に再度チェックを実施するが、トナー濃度が低下している場合、図２に示すように３〜６％の印字密度に合致したトナー補給量であるＴ２時間（秒）だけトナー補給が実施される。その後、Ｔ１時間（秒）の後トナー濃度チェックが実施されるが、通常印字密度以下においては、トナー補給動作は実施されない。逆に、それ以上の高印字密度においては、トナー補給動作がおこるが、今度は高印字密度に相当するＴ３（＞Ｔ２）時間（秒）の補給が実施される。その後、再度Ｔ１時間（秒）後にトナー濃度チェックが実施されトナー濃度が十分でなければ再度Ｔ３時間の補給が行われ、十分の場合Ｔ１時間後に再度トナーチェックが実施される。Ｔ３時間に切り替わるタイミングに現像ロールおよび対をなすオーガスクリュウの回転数を通常回転数より増速し、現像ロール４による現像性の向上と帯電立ちあがりの向上、オーガスクリュウ１０．１１による攪拌能力の向上の効果を得る。図３には、現像ロール回転数に対する印刷濃度とかぶりの関係を示す。回転数については、現像ロールの現状回転数１８０ｒｐｍに対し、図３に示すように、約２０％の向上時の２１６ｒｐｍ時に印刷濃度で０．１Ｄ向上、カブリで０．０６％低減し、４０％の向上の２５２ｒｐｍにより、印刷濃度で０．２Ｄ向上、カブリで０．１２％程度低減したため、印字密度１５％時の印刷濃度低下量０．１〜０．１５Ｄを補うために、設定では、３０％アップの２３４ｒｐｍとした。同時にオーガスクリュウに関しては、現状回転数で１５％印字密度印刷直後の白紙にトナー補給によるカブリが見られたが、回転数３０％向上で低減した。また、本実施例の様に高印字密度時に帯電量が上昇し、印刷濃度が低下するシリコンコートキャリアやアクリル変性シリコンコートのキャリアを用いた場合に最も効果が得られた。
【０００８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば高印字密度動作時の印刷濃度の低下、帯電量立ち上がり不足による部分的付近一な画質や印刷濃度差、攪拌不足によるトナーの大量連続補給時の地カブリの防止の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明で用いる電子写真装置の現像部分を示す断面図である。
【図２】トナー補給時間と現像ロールの回転数変動の相関図である。
【図３】現像ロールの回転数を上げた時の印刷濃度とカブリの変動の関係図である。
【符号の説明】
１は現像装置、２はトナー補給装置、３は感光体、４は現像ロール、５はトナー、６は現像剤、７はトナー濃度センサ、９はシャフト、１０．１１はオーガスクリュウである。

Claims

１５インチ以上の現像幅を有する少なくとも１本以上の現像ロールと現像剤を搬送する少なくとも２本以上のオーガが同一駆動系にて回転し、トナーとキャリアからなる現像剤を用い、トナー濃度を検知する手段を有し、トナーが一定濃度になるように単位時間にトナーを補給する量を少なくとも２種類以上設けた電子写真装置において、基準となるトナー補給量時での駆動系回転速度より増量するトナー補給時での回転速度を２０〜４０％増速することを特徴とする電子写真装置。