JP3016580B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複写装置、プリンタ等の二成分現像装置を
具備した画像形成装置に関する。
具備した画像形成装置に関する。
感光体上に静電潜像を形成し、該潜像を現像剤により
可視像化し、可視像化された像を転写材に転写し、定着
させることにより画像形成を行う画像形成装置は広く知
られている。
可視像化し、可視像化された像を転写材に転写し、定着
させることにより画像形成を行う画像形成装置は広く知
られている。
従来の電子写真複写機では、一般にユーザーが任意の
画像濃度を選択できるように、操作パネル上に画像濃度
調整装置（ボタン、レバー等）が設置されている。この
画像濃度調整機構により、画像濃度を濃くするために、
ランプ電圧を低くするように露光ランプ電圧を制御する
か、現像バイアス電圧を低くするように現像バイアス電
圧を制御することが行われている。
画像濃度を選択できるように、操作パネル上に画像濃度
調整装置（ボタン、レバー等）が設置されている。この
画像濃度調整機構により、画像濃度を濃くするために、
ランプ電圧を低くするように露光ランプ電圧を制御する
か、現像バイアス電圧を低くするように現像バイアス電
圧を制御することが行われている。
上記の画像濃度調整は現像装置内の現像剤のトナー濃
度の高低にかかわらず、常に実施できる状態にある。
度の高低にかかわらず、常に実施できる状態にある。
ところで、二成分現像剤を用いた電子写真複写機にお
いて、現像剤のキャリアが現像されて、転写剤に付着す
るという現象がある。
いて、現像剤のキャリアが現像されて、転写剤に付着す
るという現象がある。
特に、トナー濃度の低い時、現像バイアス電圧が高い
と、現像ローラと感光体の間に逆電界が生じてこのキャ
リア付着が発生しやすくなる。キャリア付着が発生する
と、感光体と転写材の密着不良により転写、定着不良が
発生するだけでなく、感光体、定着ローラ、クリーニン
グブレード等にもキズ発生等の悪影響を及ぼす。
と、現像ローラと感光体の間に逆電界が生じてこのキャ
リア付着が発生しやすくなる。キャリア付着が発生する
と、感光体と転写材の密着不良により転写、定着不良が
発生するだけでなく、感光体、定着ローラ、クリーニン
グブレード等にもキズ発生等の悪影響を及ぼす。
感光体上の画像間の非画像部に対する現像ローラバイ
アス電圧を、感光体上の画像部に対する値よりも低くな
るように切り換えることにより、非画像部へのキャリア
の付着および画像背景部へのトナーの付着を防止するこ
とが、例えば特開昭60−6966号公報により知られている
が、トナー濃度の変化によるキャリア付着の問題につい
ては考慮されていない。
アス電圧を、感光体上の画像部に対する値よりも低くな
るように切り換えることにより、非画像部へのキャリア
の付着および画像背景部へのトナーの付着を防止するこ
とが、例えば特開昭60−6966号公報により知られている
が、トナー濃度の変化によるキャリア付着の問題につい
ては考慮されていない。
本発明は、従来の上記の問題を解消し、トナー濃度が
低下してもキャリア付着を生じない画像形成装置を提供
することを課題とする。
低下してもキャリア付着を生じない画像形成装置を提供
することを課題とする。
本発明は、上記の課題を、二成分現像装置を具備し、
感光体上に静電潜像を形成し、該潜像を正規現像により
可視像化し、可視像化された像を転写材に転写し、定着
させることにより画像形成を行う画像形成装置におい
て、現像剤のトナー濃度を検出するトナー濃度センサ
と、現像バイアス電圧を制御する制御手段と、画像濃度
選択手段からの入力に基づいて画像濃度を調整する画像
濃度調整機構とを備え、前記トナー濃度センサで現像剤
のトナー濃度が低いと検知した場合に、前記画像濃度調
整機構による現像バイアス電圧の可変範囲の絶対値で上
限の値を絶対値で低く設定することを特徴とする画像形
成装置により解決した。
感光体上に静電潜像を形成し、該潜像を正規現像により
可視像化し、可視像化された像を転写材に転写し、定着
させることにより画像形成を行う画像形成装置におい
て、現像剤のトナー濃度を検出するトナー濃度センサ
と、現像バイアス電圧を制御する制御手段と、画像濃度
選択手段からの入力に基づいて画像濃度を調整する画像
濃度調整機構とを備え、前記トナー濃度センサで現像剤
のトナー濃度が低いと検知した場合に、前記画像濃度調
整機構による現像バイアス電圧の可変範囲の絶対値で上
限の値を絶対値で低く設定することを特徴とする画像形
成装置により解決した。
本発明により、トナー濃度センサで現像剤のトナー濃
度が低いと検知したときに、画像濃度調整機構による現
像バイアス電圧の可変範囲の絶対値で上限の値を絶対値
で低く設定することによりユーザーの誤操作等で画像濃
度調整を“明る目”すなわち現像バイアス電圧を高目に
セットしてもキャリア付着が発生しないようにする。
度が低いと検知したときに、画像濃度調整機構による現
像バイアス電圧の可変範囲の絶対値で上限の値を絶対値
で低く設定することによりユーザーの誤操作等で画像濃
度調整を“明る目”すなわち現像バイアス電圧を高目に
セットしてもキャリア付着が発生しないようにする。
本発明の詳細を図に示す実施例に基づいて説明する。
第１図は本発明に係るトナー濃度センサ及び現像バイ
アス電圧制御装置を実装してなる電子写真複写機の構成
を概念的に示したものであり、プラテンガラス１を支持
するプラテンサポート２にトナー濃度検知用パターン３
が設けられる。原稿を照明する光源ランプ４によりトナ
ー濃度検知用パターン３が照明される。
アス電圧制御装置を実装してなる電子写真複写機の構成
を概念的に示したものであり、プラテンガラス１を支持
するプラテンサポート２にトナー濃度検知用パターン３
が設けられる。原稿を照明する光源ランプ４によりトナ
ー濃度検知用パターン３が照明される。
まず複写のための前段階としてプラテンガラス１上の
複写すべき原稿18の載置が完了し、コピーサイクルの動
作指令がなされると光源ランプ４が点灯され、最初にプ
ラテンサポート２の下に配置されたトナー濃度検知用パ
ターン（以下パターンと称する）３の走査が行われる。
このパターン３は、基準濃度を有する反射板からなり、
その走査光はミラー５、レンズ６、ミラー７の光学系を
通して帯電チャージャ10によって帯電された感光体８上
に静電潜像を形成する。パターン３の静電潜像は次いで
現像器９により現像され、所定濃度のトナーが吸着され
たパターン像となり、前記感光体８の周回に伴って転
写、分離チャージャ12、トナー濃度センサ13上を順次通
過する。
複写すべき原稿18の載置が完了し、コピーサイクルの動
作指令がなされると光源ランプ４が点灯され、最初にプ
ラテンサポート２の下に配置されたトナー濃度検知用パ
ターン（以下パターンと称する）３の走査が行われる。
このパターン３は、基準濃度を有する反射板からなり、
その走査光はミラー５、レンズ６、ミラー７の光学系を
通して帯電チャージャ10によって帯電された感光体８上
に静電潜像を形成する。パターン３の静電潜像は次いで
現像器９により現像され、所定濃度のトナーが吸着され
たパターン像となり、前記感光体８の周回に伴って転
写、分離チャージャ12、トナー濃度センサ13上を順次通
過する。
このパターン像の通過位置上に配置されるもののう
ち、前記トナー濃度センサ13は、例えば前記感光体８の
表面に所定光量の光を照射する発光素子と、その反射光
を受光する受光素子から成り、当該受光素子により受光
された光をその受光量に応じた電気信号に変換して出力
する。このトナー濃度センサ13の光電変換出力は濃度検
出回路15に入力され、該入力レベルに応じた濃度信号と
して検出される。従って前記濃度検出回路15の検出値
は、前記パターン像の濃度を示すことになる。次いで前
記濃度検出回路15の検出濃度信号は制御回路16へ入力さ
れ、ここで当該制御回路16は前記パターン像の検出濃度
にもとづき電源供給回路17から現像器９への現像バイア
ス供給電圧の設定を行う。一方前記トナー濃度センサ13
上を通過したパターン像はその後通過するクリーニング
14によって当該感光体８上から完全に消去される。斯か
る処理のなされた前記感光体８は引き続き駆動されて次
のコピーサイクルのための周回に入り、この回のコピー
サイクルの最初の動作としてその表面に対する帯電工程
が実行される。またこのコピーサイクルの開始に伴い前
記走査光学系では、前記ミラー５、レンズ６、ミラー７
を通じて上記帯電工程後の感光体８上に露光される。該
露光により、前記感光体８上に形成された静電潜像は、
次に現像器９によって現像されトナー像化される。斯か
るタイミングで前記制御回路16では前記パターン像の濃
度に応じて、予め設定しておいた電圧値にもとづき、前
記電源供給回路17から現像器９の現像ローラへの供給制
御を開始し、現像バイアス電圧を印加する。
ち、前記トナー濃度センサ13は、例えば前記感光体８の
表面に所定光量の光を照射する発光素子と、その反射光
を受光する受光素子から成り、当該受光素子により受光
された光をその受光量に応じた電気信号に変換して出力
する。このトナー濃度センサ13の光電変換出力は濃度検
出回路15に入力され、該入力レベルに応じた濃度信号と
して検出される。従って前記濃度検出回路15の検出値
は、前記パターン像の濃度を示すことになる。次いで前
記濃度検出回路15の検出濃度信号は制御回路16へ入力さ
れ、ここで当該制御回路16は前記パターン像の検出濃度
にもとづき電源供給回路17から現像器９への現像バイア
ス供給電圧の設定を行う。一方前記トナー濃度センサ13
上を通過したパターン像はその後通過するクリーニング
14によって当該感光体８上から完全に消去される。斯か
る処理のなされた前記感光体８は引き続き駆動されて次
のコピーサイクルのための周回に入り、この回のコピー
サイクルの最初の動作としてその表面に対する帯電工程
が実行される。またこのコピーサイクルの開始に伴い前
記走査光学系では、前記ミラー５、レンズ６、ミラー７
を通じて上記帯電工程後の感光体８上に露光される。該
露光により、前記感光体８上に形成された静電潜像は、
次に現像器９によって現像されトナー像化される。斯か
るタイミングで前記制御回路16では前記パターン像の濃
度に応じて、予め設定しておいた電圧値にもとづき、前
記電源供給回路17から現像器９の現像ローラへの供給制
御を開始し、現像バイアス電圧を印加する。
一般的に前述の現像工程では、前記感光体８の表面電
位と、現像ローラに印加された現像バイアス電圧の電位
差により、現像ローラ表面のトナー粒子（＋）が前記感
光体８に静電吸着するが、現像剤のトナー濃度が低くな
るにつれて、高い現像バイアス電圧を印加した際に、前
記感光体８の非画像部と現像ローラの間隙に逆電界が生
じ、キャリア粒子（−）が前記感光体８に静電吸着して
しまう。
位と、現像ローラに印加された現像バイアス電圧の電位
差により、現像ローラ表面のトナー粒子（＋）が前記感
光体８に静電吸着するが、現像剤のトナー濃度が低くな
るにつれて、高い現像バイアス電圧を印加した際に、前
記感光体８の非画像部と現像ローラの間隙に逆電界が生
じ、キャリア粒子（−）が前記感光体８に静電吸着して
しまう。
そこで、本実施例では、トナー濃度に対応して現像バ
イアス電圧を次のように設定する。
イアス電圧を次のように設定する。
通常の制御レベルのトナー濃度の時は、第２図に示す
操作パネル上の画像濃度調整装置20のボタン走査により
濃度ステップ表示目盛り21で所望の濃度を選定し、露光
ラランプ電圧及び現像バイアス電圧を表１及び第３図及
び第４図に示すように濃度に応じて設定して、任意の画
像濃度が得られるようにする。
操作パネル上の画像濃度調整装置20のボタン走査により
濃度ステップ表示目盛り21で所望の濃度を選定し、露光
ラランプ電圧及び現像バイアス電圧を表１及び第３図及
び第４図に示すように濃度に応じて設定して、任意の画
像濃度が得られるようにする。
第３図は横軸にノッチを縦軸にバイアス電圧を示し、
第４図は横軸にノッチを、縦軸はランプ電圧を示す。
第４図は横軸にノッチを、縦軸はランプ電圧を示す。
トナーニアエンドやトナーエンド（低トナー濃度）を
検知した時は、表２及び第５図に示すようにノッチ６、
７に対応するバイアス電圧の絶対値を下げる。図で横軸
はノッチを、縦軸はバイアス電圧を示す。
検知した時は、表２及び第５図に示すようにノッチ６、
７に対応するバイアス電圧の絶対値を下げる。図で横軸
はノッチを、縦軸はバイアス電圧を示す。
第５図では一点鎖線はａ≦VSP＜ｂの場合の現像バイ
アス電圧を実線はｂ≦VSPの場合の現像バイアス電圧を
示す。VSPはトナー濃度センサの出力を示す。
アス電圧を実線はｂ≦VSPの場合の現像バイアス電圧を
示す。VSPはトナー濃度センサの出力を示す。
ノッチ６及び７の現像バイアス電圧を通常の第３図に
示す電圧よりも低い電圧に設定して、キャリア付着の発
生を防止する。第６図はトナー濃度、トナー濃度センサ
出力及び現像バイアス電圧の関係を示す。トナー濃度が
低下するとＡとＢを境にして、現像バイアス電圧を例え
ばノッチ６では−240Vから−200Vに、ノッチ７では−28
0Vから−240Vに、更に−200Vに低下する低下する。尚図
に示す実施例では、感光体を（−）帯電させる電子写真
複写機に関する。
示す電圧よりも低い電圧に設定して、キャリア付着の発
生を防止する。第６図はトナー濃度、トナー濃度センサ
出力及び現像バイアス電圧の関係を示す。トナー濃度が
低下するとＡとＢを境にして、現像バイアス電圧を例え
ばノッチ６では−240Vから−200Vに、ノッチ７では−28
0Vから−240Vに、更に−200Vに低下する低下する。尚図
に示す実施例では、感光体を（−）帯電させる電子写真
複写機に関する。
コピーサイクル開始直後のデッドサイクル中にパター
ン像の濃度を検出する手段は、例えばトナー濃度制御を
現像剤の透磁率を検知して行うセンサー等の構成要素と
して既設されている機種もあり、これを兼用することで
構成の簡略化を図ることもできる。
ン像の濃度を検出する手段は、例えばトナー濃度制御を
現像剤の透磁率を検知して行うセンサー等の構成要素と
して既設されている機種もあり、これを兼用することで
構成の簡略化を図ることもできる。
本発明により、画像形成装置においては、現像剤のト
ナー濃度に応じて、現像時に現像ローラに印加するバイ
アス電圧の画像濃度調整装置によって可変できる範囲の
絶対値で上限の値を絶対値で低く設定するので、ユーザ
ーの誤操作等による異常画像の発生、例えば低トナー濃
度時に高バイアス電圧を印加した時に発生するキャリア
付着の発生を防止することができる。
ナー濃度に応じて、現像時に現像ローラに印加するバイ
アス電圧の画像濃度調整装置によって可変できる範囲の
絶対値で上限の値を絶対値で低く設定するので、ユーザ
ーの誤操作等による異常画像の発生、例えば低トナー濃
度時に高バイアス電圧を印加した時に発生するキャリア
付着の発生を防止することができる。
第１図は本発明に係る画像形成装置の概略説明図、第２
図は操作パネル上の画像濃度調整装置を示す略図、第３
図は画像濃度調整時の現像バイアス電圧の可変範囲を示
す図、第４図は露光ランプ電圧の可変範囲を示す図、第
５図は濃度低下時の現像バイアス電圧の可変範囲の限界
値の変化を示す図、第６図はトナー濃度と現像バイアス
電圧の関係を示す図である。 １……コンタクトガラス ３……トナー濃度検知用パターン ４……光源ランプ ９……現像器 13……トナー濃度センサ 15……トナー濃度検知回路
図は操作パネル上の画像濃度調整装置を示す略図、第３
図は画像濃度調整時の現像バイアス電圧の可変範囲を示
す図、第４図は露光ランプ電圧の可変範囲を示す図、第
５図は濃度低下時の現像バイアス電圧の可変範囲の限界
値の変化を示す図、第６図はトナー濃度と現像バイアス
電圧の関係を示す図である。 １……コンタクトガラス ３……トナー濃度検知用パターン ４……光源ランプ ９……現像器 13……トナー濃度センサ 15……トナー濃度検知回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−6966（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−110865（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−267953（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−6970（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−2074（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−248068（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−184374（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−171974（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−125755（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−161556（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−127572（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−106470（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−64265（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−48560（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−5635（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−60674（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−64647（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 15/00 303 G03G 15/06 - 15/095
Claims (1)
- 【請求項１】二成分現像装置を具備し、感光体上に静電
潜像を形成し、該潜像を正規現像により可視像化し、可
視像化された像を転写材に転写し、定着させることによ
り画像形成を行う画像形成装置において、 現像剤のトナー濃度を検出するトナー濃度センサと、現
像バイアス電圧を制御する制御手段と、画像濃度選択手
段からの入力に基づいて画像濃度を調整する画像濃度調
整機構とを備え、 前記トナー濃度センサで現像剤のトナー濃度が低いと検
知した場合に、前記画像濃度調整機構による現像バイア
ス電圧の可変範囲の絶対値で上限の値を絶対値で低く設
定することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2230811A JP3016580B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2230811A JP3016580B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04110970A JPH04110970A (ja) | 1992-04-13 |
| JP3016580B2 true JP3016580B2 (ja) | 2000-03-06 |
Family
ID=16913646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2230811A Expired - Fee Related JP3016580B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3016580B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100546881B1 (ko) * | 2003-10-23 | 2006-01-26 | 삼성전자주식회사 | 이성분 현상방식을 채용한 전자사진방식 화상형성장치 및그의 인쇄농도 제어방법 |
| JP5307063B2 (ja) | 2010-03-19 | 2013-10-02 | シャープ株式会社 | 画像形成装置 |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP2230811A patent/JP3016580B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH04110970A (ja) | 1992-04-13 |
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Legal Events
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