JP3180995B2 - Image forming method - Google Patents

Image forming method

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JP3180995B2
JP3180995B2 JP23774493A JP23774493A JP3180995B2 JP 3180995 B2 JP3180995 B2 JP 3180995B2 JP 23774493 A JP23774493 A JP 23774493A JP 23774493 A JP23774493 A JP 23774493A JP 3180995 B2 JP3180995 B2 JP 3180995B2
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bias voltage
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタ,ファクシミ
リ,複写機等に適応される電子写真プロセスに関し、特
にドラム状又はベルト状の感光体内部に露光手段を内装
して、その露光手段により感光体に露光して現像を行う
画像形成方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic process applicable to a printer, a facsimile, a copying machine, and the like. The present invention relates to an image forming method in which a body is exposed and developed.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より感光体ドラム外周面上に、帯
電,露光,現像,転写,クリーニング及び除電の各プロ
セス手段を配置し、所定の電子写真プロセスにより画像
形成を行う、いわゆるカールソンプロセスは周知の技術
である。
2. Description of the Related Art Conventionally, a so-called Carlson process, in which process means for charging, exposing, developing, transferring, cleaning and discharging are arranged on the outer peripheral surface of a photosensitive drum to form an image by a predetermined electrophotographic process, is well known. Technology.

【0003】かかる装置によれば、各プロセス手段を各
々独立して感光体ドラム外周面上に配設せねばならない
とともに、帯電,現像バイアス電圧においても高電圧を
必要とする為に、必然的に装置構成が煩雑化かつ大型化
する。
According to such an apparatus, each process means must be independently disposed on the outer peripheral surface of the photosensitive drum, and a high voltage is required for charging and developing bias voltages. The device configuration becomes complicated and large.

【0004】かかる欠点を解消するために円筒状の透光
性支持体上に透光性導電層と光導電体層を積層した感光
体ドラムの表面側に対面して配置された現像器により現
像剤摺擦領域を形成する一方、感光体ドラム内に内装し
た露光ヘッドの光出力をその摺擦領域に向けて選択的に
光導電体層に結像し、それと同時若しくはその直後に現
像を行って像を形成し、転写ローラ,その他の転写手段
を介して普通紙に転写する画像形成プロセスが提案され
ている(特開昭58−44445等)。
In order to solve such a drawback, a developing device is provided by a developing device disposed on the surface of a photosensitive drum in which a light-transmitting conductive layer and a photoconductive layer are laminated on a cylindrical light-transmitting support. While forming the agent rubbing area, the light output of the exposure head built in the photosensitive drum is selectively imaged on the photoconductor layer toward the rubbing area, and development is performed simultaneously with or immediately thereafter. An image forming process has been proposed in which an image is formed on a sheet of paper and transferred to plain paper via a transfer roller or other transfer means (JP-A-58-44445).

【0005】かかるプロセスにおいて使われる現像剤を
一成分系現像剤で使用する場合、使用されるトナーは現
像スリーブ側より感光体へ電荷注入を行うために導電性
トナーであることが前提となる。しかし導電性トナーを
用いると転写手段で絶縁性トナーを用いたときのように
コロナ放電による静電転写手段をとることができず、一
般的に導電性トナーを使用する場合は、感光体と接触さ
せた転写ローラを用い、転写ローラに転写バイアスを印
加するのに加え、熱,磁力等を併せて転写効率を上げて
いるが、記録紙側の抵抗値は湿気その他の環境要因によ
り変動しやすく、安定した高効率の転写を行うことはで
きず、高画質な画像形成が困難であるという欠点を有し
ていた。
In the case where the developer used in such a process is used as a one-component developer, it is premised that the toner used is a conductive toner in order to inject electric charges from the developing sleeve side to the photosensitive member. However, when conductive toner is used, electrostatic transfer means by corona discharge cannot be used as in the case where insulating toner is used in transfer means. The transfer efficiency is increased by applying heat, magnetic force, etc. in addition to applying a transfer bias to the transfer roller using the transferred transfer roller, but the resistance value on the recording paper side tends to fluctuate due to moisture and other environmental factors. However, stable high-efficiency transfer cannot be performed, and it is difficult to form a high-quality image.

【0006】かかる欠点を解消するために本願出願人は
先に高抵抗若しくは絶縁性トナーと導電性キャリアの組
合せからなる二成分現像剤を用いて高画質な印字が行え
るプロセスを出願した(特開平5−6060)。これら
はバインダ樹脂中に磁性体を分散した粒子の表面に導電
性粒子を固着して形成した導電性樹脂キャリアを含む現
像剤を用いるもので、この樹脂キャリアはトナーと混合
する際の機械的ストレスが掛かり、長期使用により樹脂
キャリアの導電性微粒子が剥離したり、樹脂が破れたり
して起こる現像剤劣化が生じやすい。
In order to solve such a drawback, the applicant of the present application has previously filed an application for a process capable of performing high-quality printing using a two-component developer composed of a combination of a high-resistance or insulating toner and a conductive carrier (Japanese Patent Application Laid-Open (JP-A) No. Heisei 9 (1994) -207). 5-6060). These use a developer containing a conductive resin carrier formed by fixing conductive particles to the surface of particles in which a magnetic material is dispersed in a binder resin. The resin carrier is subjected to mechanical stress when mixed with toner. The developer is likely to be degraded due to peeling of the conductive fine particles of the resin carrier or breakage of the resin due to long-term use.

【0007】そこで本願出願人は、前記導電性樹脂キャ
リアとともに、絶縁性キャリアを配合した、いわゆる3
成分現像剤を用いることを提案した(特願平4−105
13)。これらは、絶縁性キャリアを添加することで、
絶縁性キャリアの周りに絶縁性トナーが静電的に引き合
って吸着し、これにより導電性キャリアの周りのトナー
が減少し、導電性キャリア同士の接触確率を増加させた
もので、この結果、機械的ストレスにより現像剤が劣化
しても、電気導通路が確保されやすく長期にわたって安
定した現像剤の抵抗値が得られる。
Therefore, the applicant of the present application has proposed a so-called 3
(Japanese Patent Application No. 4-105).
13). These are added by adding an insulating carrier,
The insulating toner is electrostatically attracted and attracted around the insulating carrier, thereby reducing the toner around the conductive carrier and increasing the contact probability between the conductive carriers. Even if the developer is deteriorated due to a mechanical stress, an electric conduction path is easily secured, and a stable resistance value of the developer can be obtained for a long time.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従って、いわゆる3成
分現像剤は、絶縁性キャリアの静電気力により絶縁性ト
ナー自体の磁気特性に大きく影響することなく現像スリ
ーブへのトナー担持と感光体側への搬送が可能であり、
結果として非露光部にかぶりの少ない良好な画像を得る
ことができる。
Therefore, the so-called three-component developer carries the toner on the developing sleeve and conveys it to the photosensitive member without greatly affecting the magnetic properties of the insulating toner itself due to the electrostatic force of the insulating carrier. Is possible,
As a result, it is possible to obtain a good image with little fog on the non-exposed area.

【0009】しかしながら、従来の反転現像法では、非
露光部においての現像バイアス電圧と表面電位の電位差
で生じる力により非露光部に付着したトナーを現像器側
に引き付けかぶりを取っていたが、本件プロセスにおい
ては現像剤を介して現像スリーブ側より電荷注入を行
い、感光体に接触させた現像剤で帯電させて、ほぼ同時
に露光・現像を行うため、感光体の表面電位は現像スリ
ーブに印加する電位とほぼ同じか、それ以下となり感光
体表面の非露光部に付着したトナーをスリーブ側に引き
戻す現像器側への方向には力が作用しにくく、かぶりの
除去は、専ら、キャリアの磁力とトナーの磁力に依存し
ていた。
However, in the conventional reversal developing method, the toner adhered to the non-exposed portion is attracted to the developing device side by the force generated by the potential difference between the developing bias voltage and the surface potential in the non-exposed portion, and the fog is removed. In the process, charge is injected from the developing sleeve side via the developer, charged with the developer in contact with the photoconductor, and exposure and development are performed almost simultaneously, so that the surface potential of the photoconductor is applied to the developing sleeve. The force is hardly applied in the direction toward the developing device that returns the toner adhering to the unexposed portion of the photoreceptor surface to the sleeve side because the potential is substantially equal to or lower than the electric potential. It depended on the magnetic force of the toner.

【0010】しかし、トナーに磁性粉を混入すること
は、磁性粉自体が非透明であるためにカラープリンタに
際しては本件プロセスを採用することはできない問題点
も有していた。
However, mixing the magnetic powder into the toner has a problem that the process cannot be applied to a color printer because the magnetic powder itself is non-transparent.

【0011】本発明はかかる従来技術の欠点に鑑みてな
されたもので、現像バイアス電圧を工夫することでかぶ
りを生じることなく鮮明な画像を形成できる画像形成方
法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks of the prior art, and has as its object to provide an image forming method capable of forming a clear image without fogging by devising a developing bias voltage.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明は、現像スリーブと対峙するベルト状又はド
ラム状の感光体の背面側に露光手段を配置するととも
に、前記現像スリーブと前記感光体間に形成した現像剤
摺擦領域を介して現像バイアス電圧発生手段により電圧
を印加させながら感光体を帯電させた後、露光とほぼ同
時若しくはその直後に露光部にトナーを付着させる反転
現像を行う画像形成方法において、前記現像バイアス電
圧発生手段は、直流オフセット電圧を中心とした振動電
界を含む間欠的振動電界で印加するとともに、前記間欠
振動電界の非振動期間は振動期間の1/2倍以上の時間
を印加し、前記間欠的振動電界の非振動期間において、 |Va|>|V0| Va :印加した現像バイアス電圧の平均値 V0 :直流オフセット電圧 |V1|>|ΔV| V1:V0を中心として振動する振動電界の振幅 ΔV:ペデスタル電圧 の関係を有した直流電界で印加する構成とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is to dispose an exposing means on the back side of a belt-shaped or drum-shaped photosensitive member facing a developing sleeve, and to provide the developing sleeve with the developing sleeve. Reversal development in which the photoreceptor is charged while a voltage is applied by a developing bias voltage generating means through a developer rubbing area formed between the photoreceptors, and toner is attached to the exposed portion almost simultaneously with or immediately after exposure. The developing bias voltage generating means applies an intermittent oscillating electric field including an oscillating electric field centered on a DC offset voltage, and the non-oscillating period of the intermittent oscillating electric field is の of the oscillating period. | Va |> | V0 | Va: average value of applied developing bias voltage V0: DC off during non-oscillation period of the intermittent oscillation electric field Tsu G Voltage | V1 |> | ΔV | V1: amplitude [Delta] V of the oscillating electric field that oscillates around the V0: a structure for applying a DC electric field having a relationship of the pedestal voltage.

【0013】また、間欠振動電界の非振動期間は振動期
間の1/2倍以上の時間を印加とすることでも本発明が
解決される。
Further, the present invention can be solved by applying a period of time equal to or longer than 1/2 of the oscillation period during the non-oscillation period of the intermittent oscillation electric field.

【0014】[0014]

【作用】本発明は感光体の露光部にトナーが付着する反
転現像方式であるために、背景部が帯電電位、画像部が
露光電位となる。従来の一般的に行われている電子写真
の場合は、背景部の表面電位Sp に対して、現像バイア
ス電圧Vb の関係を|SP |>|Vb |とすることによ
り、背景部に付着したトナーを引き戻す電界の力が生じ
てかぶりが防止できるが、本発明は上述のように、現像
剤の摺擦領域により、帯電,露光,現像を行っており、
現像バイアス電圧Vb が、ほぼ表面電位|Sp |となる
ため、|SP |>|Vb |の設定を取ることが不可能で
ある。そこで本発明の現像バイアス電圧を間欠的振動電
界で、振動期間,非振動期間を各々所定時間印加するこ
とで、かぶりを防止することができる。
Since the present invention employs the reversal developing method in which the toner adheres to the exposed portion of the photoreceptor, the background portion has the charged potential and the image portion has the exposed potential. For electrophotography are conventional commonly done, with respect to the surface potential S p of the background portion, the relationship between the developing bias voltage V b | S P |> | V b | With background section Although fogging can be prevented by generating an electric field force that pulls back toner adhered to the surface, the present invention performs charging, exposure, and development by using the rubbing area of the developer as described above.
Since the developing bias voltage Vb is almost equal to the surface potential | Sp |, it is impossible to set | Sp |> | Vb |. Therefore, fogging can be prevented by applying the developing bias voltage of the present invention with an intermittent oscillating electric field for each of the vibration period and the non-vibration period for a predetermined time.

【0015】本発明の作用を図2,図3を用いて詳細に
説明する。図2は現像スリーブに印加する現像バイアス
電圧を示し、V0 は直流オフセット電圧,ΔVはペデス
タル電圧,V1 は直流オフセット電圧V0 を中心として
振動する振動電界の振幅,Vl は感光体露光後の表面電
, 1 は振動期間の印加時間,T2 は非振動期間にお
ける直流電圧の印加時間である。
The operation of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 2 shows a developing bias voltage applied to the developing sleeve, where V 0 is a DC offset voltage, ΔV is a pedestal voltage, V 1 is an amplitude of an oscillating electric field oscillating around the DC offset voltage V 0 , and V 1 is a photoconductor exposure. The subsequent surface potential , T 1, is the application time of the oscillation period, and T 2 is the application time of the DC voltage during the non-oscillation period.

【0016】このような現像バイアス電圧を印加したと
きの平均値Va を図2に示すが、具体的には以下のよう
な一般式になり、帯電部の現像剤摺擦領域が十分に広い
とき感光体は、ほぼ平均値Va に帯電する。
[0016] shows the average value V a when applying such a developing bias voltage in FIG. 2, specifically become general formula as follows, is sufficiently broad developer rubbing area of the charging unit photoreceptor is charged substantially to the mean value V a time.

【0017】[0017]

【数1】 (Equation 1)

【0018】ここで、図3に示すように、露光後電位V
lに対して現像に寄与する電位は矢印A1〜A3示す
圧を与える期間の現像バイアス電圧と露光後電位Vlの
差に等しい。従って、ペデスタル電圧ΔVをT2時間印
加したときは、単なる直流オフセット電圧V0を印加す
る場合に比べてT2ΔVに相当する分だけ現像量が多い
ことが理解され、それにより画像濃度の向上を図ること
ができる。
Here, as shown in FIG. 3, the post-exposure potential V
electrodeposition contributes to the development potential is indicated by an arrow A1~A3 respect l
This is equal to the difference between the developing bias voltage and the post-exposure potential Vl during the pressure application period . Therefore, when the pedestal voltage ΔV is applied for T2 time, it is understood that the development amount is larger by an amount corresponding to T2ΔV than when a mere DC offset voltage V0 is applied, thereby improving the image density. it can.

【0019】一方、矢印A4で示す電圧を与える期間で
は、現像スリーブから感光体ドラム方向へ電界による力
が働くため、全体として現像剤中のトナーが感光体ドラ
ム側へ移動する、いわゆる、かぶり発生側に作用する。
しかし、矢印A5で示す電圧を与える期間では、露光部
に付着したトナーは、静電気力によりそのまま保持され
るが、それ以外の背景部(非露光部)においては、トナ
ーは感光体ドラムから現像スリーブ側へ電界による力が
作用して、かぶりを取る方向に力が働く。
On the other hand, during the period of applying the voltage indicated by the arrow A4, a force due to an electric field acts from the developing sleeve toward the photosensitive drum, so that the toner in the developer moves toward the photosensitive drum as a whole, that is, so-called fogging occurs. Act on the side.
However, during the period in which the voltage indicated by arrow A5 is applied, the toner adhered to the exposed portion is held as it is by the electrostatic force, but in the other background portion (non-exposed portion), the toner is transferred from the photosensitive drum to the developing sleeve. The force by the electric field acts on the side, and the force acts in a direction to remove fog.

【0020】ここで、矢印A5で示す電圧を与える期間
での現像バイアス電圧の積分値は矢印A4 で示す電圧を
与える期間での現像バイアス電圧の積分値よりも(T1
T2/(T1+T2))ΔVだけ大きいことになる。これ
は、かぶり除去電圧として働くことを意味し、従って、
このT1時間においてかぶり除去が行われることにな
る。
[0020] Here, a voltage integral value is indicated by an arrow A4 of the developing bias voltage in the period that gives the voltage indicated by the arrow A5
Than the integrated value of the developing bias voltage during the given period (T1
It will be larger by T2 / (T1 + T2)) ΔV. This means that it acts as a fog removal voltage, and therefore
At this time T1, fog removal is performed.

【0021】次に、先程のかぶり除去電圧(A5−A4
及び、矢印A6で示す電圧の大きさを、T2の関数として
表した関係を図4に示す。ここで、矢印A6で示す電圧
の大きさは(T1/(T1+T2))ΔVであり、この期
間においては、先程のA4で示す電圧と同様にかぶり発
生の方向に作用する。本来、良好な画像を得るために
は、矢印A6 に示すかぶり発生電圧が十分小さくて、か
つ、かぶり除去電圧(A5−A4)が十分大きい現像バイ
アス電圧を与えるのが良い。
Next, the fog removal voltage ( A5-A4 )
FIG. 4 shows a relationship in which the magnitude of the voltage indicated by the arrow A6 is expressed as a function of T2. Here, the magnitude of the voltage indicated by the arrow A6 is (T1 / (T1 + T2)) [Delta ] V. In this period, the voltage acts on the fogging direction in the same manner as the voltage indicated by A4. Originally, in order to obtain a good image, it is preferable to apply a developing bias voltage having a sufficiently low fog generation voltage indicated by arrow A6 and a sufficiently high fog removal voltage (A5-A4) .

【0022】図4より各曲線の交点、即ち、少なくとも
時間T2がT1/2より大きいとき又はそれ以上に十分大
きいとき、かぶり除去電圧(A5−A4)は、矢印A6に
示すかぶり発生電圧に比べて大きくなり、この時間の関
係を有した現像バイアス電圧の値を取ることで良好な画
像が得られることになる。
FIG. 4 shows that the fog elimination voltage (A5-A4) is indicated by an arrow A6 at the intersection of the curves, that is, at least when the time T2 is longer than T1 / 2 or sufficiently longer than T1 / 2.
The fog generation voltage becomes larger than the fog generation voltage shown , and a good image can be obtained by taking the value of the developing bias voltage having this time relationship.

【0023】[0023]

【実施例】図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
図1は本発明の画像形成装置の構成を示した概略図であ
る。1はLEDユニット2を内包した感光体ドラムであ
り、その回転方向に沿って現像ユニット3に組み込まれ
た現像スリーブ30,転写ローラ4を配設するととも
に、感光体ドラム1と転写ローラ4の間の接線方向に沿
って上流側より、給紙カセット5,紙検知センサ6,レ
ジストローラ7及び定着ローラ8が配設されている。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the image forming apparatus of the present invention. Reference numeral 1 denotes a photosensitive drum including an LED unit 2, and a developing sleeve 30 and a transfer roller 4 incorporated in a developing unit 3 are disposed along a rotation direction of the photosensitive drum. A paper feed cassette 5, a paper detection sensor 6, a registration roller 7, and a fixing roller 8 are arranged from the upstream side along the tangential direction of the arrow.

【0024】転写ローラ4は転写効率を上げるために低
抵抗ローラを用い、トナーの帯電と逆極性の転写バイア
スを印加し、さらに感光体ドラム1と圧接して配置し、
感光体ドラム1と同期して回転可能に構成されている。
The transfer roller 4 uses a low-resistance roller to increase transfer efficiency, applies a transfer bias having a polarity opposite to the charge of the toner, and is disposed in pressure contact with the photosensitive drum 1.
It is configured to be rotatable in synchronization with the photosensitive drum 1.

【0025】次に、本発明の特徴部である感光体ドラム
1と現像ユニット3の構成について説明する。感光体ド
ラム1は、内側より透光性支持体1a上に透光性導電層
1b,電荷注入阻止層1e,光導電体層1c及び表面保
護層1fが積層されて形成されており、本実施例におい
ては外周径を30mmに設定し、透光性導電層1bを接
地する。
Next, the structure of the photosensitive drum 1 and the developing unit 3 which are characteristic parts of the present invention will be described. The photosensitive drum 1 is formed by laminating a light-transmitting conductive layer 1b, a charge injection blocking layer 1e, a photoconductor layer 1c, and a surface protection layer 1f on a light-transmitting support 1a from the inside. In the example, the outer diameter is set to 30 mm, and the translucent conductive layer 1b is grounded.

【0026】感光体ドラム1内に設置したLEDユニッ
ト2はドラム軸に沿って1列状に配列したLEDチップ
列21等を搭載してなるプリント基板およびその前面に
配設させた集束性レンズアレイ23(商品名:セルフォ
ックレンズ)からなり、これらを一体的にヘッドブロッ
ク24より保持している。そしてLEDユニット2はそ
の露光位置がドラム/スリーブの最近接点、つまり感光
体ドラム1と現像スリーブ30の軸心を結ぶ中心線上よ
り、わずかに感光体ドラム1回転方向下流側に偏向させ
て、光導電体層1cに結像するように構成されている。
The LED unit 2 installed in the photosensitive drum 1 has a printed board on which LED chip rows 21 and the like arranged in a row along the drum axis are mounted, and a converging lens array arranged on the front surface thereof. 23 (trade name: Selfoc lens), which are integrally held by a head block 24. Then, the LED unit 2 deflects the light to a position slightly downstream from the closest contact point of the drum / sleeve, that is, the center line connecting the photosensitive drum 1 and the developing sleeve 30 with respect to the rotation direction of the photosensitive drum 1. It is configured to form an image on the conductor layer 1c.

【0027】現像ユニット3はトナー補給容器32と導
電性キャリアと絶縁性トナーが収容された現像容器31
からなり、その容器31の感光体ドラムと対面する側
に、固定磁石集成体33を内包する現像スリーブ30を
配設するとともに、そのスリーブ30の直径を感光体ド
ラム1と同様に30mmに設定している。回転方向とし
ては感光体ドラム1と反対回りに回転させる。また、現
像スリーブ30には本発明の現像バイアス電圧発生手段
Viが接続されており、間欠的振動電界を印加可能に構
成している。間欠振動電界は図2に示すように、振動期
間と非振動期間を繰り返し印加する。本発明の現像バイ
アス電圧の発生手段は、まず直流電圧に重畳された振幅
V1の振動電界をT1時間印加する。振動電界は直流オフ
セット電圧V0を中心に振動するもので、本実施例では
矩形波で説明したが、これに限定されず、正弦波,三角
波等その他の波形でもよい。また、振幅V1のピーク電
圧は感光体の絶縁破壊電圧を越えないように設定する。
次に非振動期間にペデスタル電圧を有した直流電界で印
加する。このときの現像バイアス電圧の平均値Vaと直
流オフセット電圧V0の関係は|Va|>|V0|が満た
されるように現像バイアス電圧をT2時間印加する。
お、図3に示すように、|V1|>|ΔV|を満たされ
るようにもしている。T1時間とT2時間の関係は、上記
作用の項で説明したように、少なくとも、T2 はT1 の
1/2倍以上となるように設定されている。この場合の
T1は感光体の表面電位帯電時定数より十分大きく設定
されている。固定磁石集成体33は図1に示すような磁
極配置に設定し、特に摺擦領域を形成するための主磁極
N1はドラム/スリーブ30間の最近接位置から感光体
ドラム1回転方向上流側に、わずかに変位した位置に配
設している。一方、現像容器31は、感光体ドラム1と
対面する現像スリーブ30下側の周面側を開口させると
ともに、その開口部両側を円弧状に凹設し、その凹設部
に感光体ドラムを収納配置し、感光体ドラム1底面側に
転写ローラ4を回動可能に感光体ドラム1と接触させ
る。なお、図中、35はトナー補給ローラ,34aはス
リット開口,36は濃度制御センサ,37は攪拌ローラ
である。
The developing unit 3 includes a toner supply container 32, a developing container 31 containing a conductive carrier and an insulating toner.
A developing sleeve 30 containing a fixed magnet assembly 33 is disposed on the side of the container 31 facing the photoconductor drum, and the diameter of the sleeve 30 is set to 30 mm similarly to the photoconductor drum 1. ing. As the rotation direction, the photosensitive drum 1 is rotated in the opposite direction. The developing sleeve 30 is connected to the developing bias voltage generating means Vi of the present invention, so that an intermittent oscillating electric field can be applied. As shown in FIG. 2, the intermittent oscillating electric field repeatedly applies an oscillating period and a non-oscillating period. The developing bias voltage generating means of the present invention first applies an oscillating electric field having an amplitude V1 superimposed on a DC voltage for a time T1. The oscillating electric field oscillates around the DC offset voltage V0. In this embodiment, the oscillating electric field has been described as a rectangular wave. However, the oscillating electric field is not limited to this, and may be a sine wave, a triangular wave, or another waveform. The peak voltage of the amplitude V1 is set so as not to exceed the dielectric breakdown voltage of the photoconductor.
Next, during a non-oscillation period, a DC electric field having a pedestal voltage is applied. At this time, the relationship between the average value Va of the developing bias voltage and the DC offset voltage V0 is such that the developing bias voltage is applied for T2 so that | Va |> | V0 | is satisfied. What
As shown in FIG. 3, | V1 |> | ΔV | is satisfied.
I also do. The relationship between the time T1 and the time T2 is, as described in the above operation section, at least T2 is equal to T1.
It is set to be 1/2 times or more. In this case, T1 is set sufficiently larger than the surface potential charging time constant of the photoconductor. The fixed magnet assembly 33 is set in the magnetic pole arrangement as shown in FIG. , Located at a slightly displaced position. On the other hand, the developing container 31 has an opening on the peripheral surface side below the developing sleeve 30 facing the photosensitive drum 1, and both sides of the opening are concavely formed in an arc shape, and the photosensitive drum is stored in the concave portion. The transfer roller 4 is rotatably brought into contact with the photosensitive drum 1 on the bottom surface side of the photosensitive drum 1. In the drawing, 35 is a toner supply roller, 34a is a slit opening, 36 is a density control sensor, and 37 is a stirring roller.

【0028】次に現像剤の組成について説明する。本実
施例においては、導電性磁性キャリアと絶縁性トナーの
2成分系現像剤が用いたもので説明する。導電性磁性キ
ャリアは特に規定はないが、例えばポリエチレン系樹
脂、その他のバインダー樹脂中に磁性体であるマグネタ
イトが均一分散されてキャリアの母粒子を形成し、その
表面に導電性微粒子が固定されてなるキャリアを用いる
ことができ、平均粒径15μm〜50μm、好ましくは
20μm〜40μmで、体積固有抵抗105 Ω・cm以
下、好ましくは101 Ω・cm〜104 Ω・cmのキャ
リアを用いる。絶縁トナーとしては従来と同様の構成の
ものが用いられ、例えば、バインダー樹脂,着色剤,電
荷制御剤,オフセット防止剤など配合することができ
る。体積固有抵抗としては1014Ω・cmのものが適当
である。導電性磁性キャリアと絶縁性トナーを混ぜて現
像剤とするが、全体として体積固有抵抗を105 Ω・c
m以下、好ましくは103 Ω・cm〜105 Ω・cmと
する。なお本抵抗は、底部に電極を有する内径20mm
のテフロン製筒体に現像剤を1.5g入れ、外形20φ
の電極を挿入し、上部から1kgの荷重を掛けて測定し
たときの値である。
Next, the composition of the developer will be described. In the present embodiment, description will be made on the assumption that a two-component developer of a conductive magnetic carrier and an insulating toner is used. Although the conductive magnetic carrier is not particularly limited, for example, a magnetite, which is a magnetic substance, is uniformly dispersed in a polyethylene resin or other binder resin to form a base particle of the carrier, and the conductive fine particles are fixed on the surface thereof. Carrier having an average particle size of 15 μm to 50 μm, preferably 20 μm to 40 μm, and a volume resistivity of 10 5 Ω · cm or less, preferably 10 1 Ω · cm to 10 4 Ω · cm. As the insulating toner, one having the same configuration as that of the related art is used, and for example, a binder resin, a coloring agent, a charge controlling agent, an offset preventing agent, and the like can be compounded. A volume resistivity of 10 14 Ω · cm is appropriate. A developer is prepared by mixing a conductive magnetic carrier and an insulating toner, and has a volume resistivity of 10 5 Ω · c as a whole.
m, preferably 10 3 Ω · cm to 10 5 Ω · cm. This resistor has an inner diameter of 20 mm with an electrode at the bottom.
1.5 g of developer is placed in a Teflon cylindrical body of
Are measured when a load of 1 kg is applied from above with the electrode inserted.

【0029】(実験例1)上記実施例で説明した構成の
電子写真装置を用いて現像剤の条件,現像バイアス電圧
の条件を以下のようにして画像評価の実験を行った。
(Experimental Example 1) Using the electrophotographic apparatus having the structure described in the above embodiment, an image evaluation experiment was conducted under the following conditions of the developer and the developing bias voltage.

【0030】現像剤の体積固有抵抗: 104 Ω・c
m 直流オフセット電圧V0 : 50 V 振動電界の振幅V1 : 20 V ペデスタル電圧ΔV: 10 V 現像バイアス電圧の平均値Va :57V T1 :2 msec T2 :5 msec 上記現像剤を用いて露光,現像,転写,定着を行って、
計200枚印字後の画像評価を行った結果、いずれも、
画像濃度,かぶりレベルが良好な画像が得られた。
Volume resistivity of developer: 10 4 Ω · c
m DC offset voltage V 0: 50 V of the oscillating electric field amplitude V 1: 20 V pedestal voltage [Delta] V: 10 V developing bias voltage average value V a of: 57V T 1: 2 msec T 2: using a 5 msec the developer Exposure, development, transfer, fixing
As a result of performing image evaluation after printing a total of 200 sheets,
An image with good image density and fog level was obtained.

【0031】(比較例)実験例1で用いた装置は同じで
現像バイアス電圧印加時間だけを変化させて実験を行っ
た。
COMPARATIVE EXAMPLE The apparatus used in Experimental Example 1 was the same, and an experiment was conducted by changing only the application time of the developing bias voltage.

【0032】T1 :4 msec T2 :5 msec 同じく計200枚後の画像評価を行った結果、いずれの
印字にも背景部にかぶりレベルの評価としては悪い画像
が得られた。
T 1 : 4 msec T 2 : 5 msec Similarly, as a result of image evaluation after a total of 200 sheets, an image having a poor evaluation of the fog level on the background portion was obtained in any of the prints.

【0033】(実験例2)現像バイアス電圧印加時間T
1 ,T2 を各々変化させてペデスタル電圧ΔVが10
V,15Vのときのかぶりレベルの評価を行った。な
お、実験条件は実験1と同様に設定した。
(Experimental example 2) Developing bias voltage application time T
1, T 2 respectively to change the by pedestal voltage ΔV is 10
The fog level at V and 15 V was evaluated. Note that the experimental conditions were set in the same manner as in Experiment 1.

【0034】かぶりの評価の結果を図5に示す。T2
1 より大きくなるのにしたがってかぶりのレベルが良
好になることが理解されT2 がT1 の2倍以上になると
かぶりのレベルが2.5以下となり、かぶりの少ない良
好な画像が得られることが理解される。
FIG. 5 shows the results of the fog evaluation. T 2 is the head when T 2 is understood that the level of the head is improved is less than twice the T 1 according to become larger than T 1 level becomes 2.5 or less, less good image fogging It is understood that it can be obtained.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上記載したように、本発明によれば、
透明のドラム状若しくはベルト状の感光体ドラム内に露
光手段を設置し、その露光手段により感光体を露光させ
ながら露光とほぼ同時若しくはその直後に現像を行う画
像形成方法において、本発明の現像バイアス印加手段を
用いることにより、かぶりが減少した鮮明な画像を形成
することができる。これにより、非磁性トナーを用いる
ことが可能となり、カラー化の適用も容易になる。
As described above, according to the present invention,
In an image forming method in which an exposing unit is installed in a transparent drum-shaped or belt-shaped photoreceptor drum, and the photoreceptor is exposed by the exposing unit, development is performed almost simultaneously with or immediately after exposure. By using the applying means, a clear image with reduced fog can be formed. This makes it possible to use a non-magnetic toner, which facilitates application of colorization.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の画像形成装置の全体概略図FIG. 1 is an overall schematic diagram of an image forming apparatus of the present invention.

【図2】本発明の現像バイアス電圧の波形を示す図FIG. 2 is a diagram showing a waveform of a developing bias voltage according to the present invention.

【図3】本発明の現像バイアス電圧の波形の要部説明図FIG. 3 is an explanatory diagram of a main part of a waveform of a developing bias voltage according to the present invention.

【図4】かぶり除去電圧とかぶり発生電圧との関係を示
す図
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a fog removal voltage and a fog occurrence voltage.

【図5】かぶりレベルとT2 /T1 の関係を示す図FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a fog level and T 2 / T 1 .

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:感光体ドラム 2:LEDユニット 3:現像ユニット Va :現像バイアス電圧の平均値 V0 :オフセット電圧 ΔV:ペデスタル電圧1: photosensitive drum 2: LED unit 3: a developing unit V a: mean value V 0 which is the developing bias voltage: offset voltage [Delta] V: pedestal voltage

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−44445(JP,A) 特開 昭60−53968(JP,A) 特開 昭60−53969(JP,A) 特開 昭60−134262(JP,A) 特開 昭61−239253(JP,A) 特開 昭61−239254(JP,A) 特開 平4−253071(JP,A) 特開 平5−6060(JP,A) 特開 平5−257347(JP,A) 特開 平5−35063(JP,A) 特開 平6−167847(JP,A) 特開 平6−230652(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/24 G03G 15/06 - 15/095 G03G 15/05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (56) References JP-A-58-44445 (JP, A) JP-A-60-53968 (JP, A) JP-A-60-53969 (JP, A) JP-A-60-53969 134262 (JP, A) JP-A-61-239253 (JP, A) JP-A-61-239254 (JP, A) JP-A-4-2533071 (JP, A) JP-A-5-6060 (JP, A) JP-A-5-257347 (JP, A) JP-A-5-35063 (JP, A) JP-A-6-167847 (JP, A) JP-A-6-230652 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G03G 15/24 G03G 15/06-15/095 G03G 15/05

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】現像スリーブと対峙するベルト状又はドラ
ム状の感光体の背面側に露光手段を配置するとともに、
前記現像スリーブと前記感光体間に形成した現像剤摺擦
領域を介して現像バイアス電圧発生手段により電圧を印
加させながら感光体を帯電させた後、露光とほぼ同時若
しくはその直後に露光部にトナーを付着させる反転現像
を行う画像形成方法において、 前記現像バイアス電圧発生手段は、 直流オフセット電圧を中心とした振動電界を含む間欠的
振動電界で印加するとともに、前記間欠振動電界の非振動期間は振動期間の1/2倍以
上の時間を印加し、 前記間欠的振動電界の非振動期間に
おいて、以下の関係を有した直流電界で印加することを
特徴とする画像形成方法。 |Va|>|V0| Va :印加した現像バイアス電圧の平均値 V0 :直流オフセット電圧 |V1|>|ΔV| V1:V0を中心として振動する振動電界の振幅 ΔV:ペデスタル電圧
An exposing means disposed on the back side of a belt-shaped or drum-shaped photoconductor facing the developing sleeve;
After charging the photoconductor while applying a voltage by the developing bias voltage generating means through the developer rubbing region formed between the developing sleeve and the photoconductor, the toner is transferred to the exposed portion almost simultaneously with or immediately after the exposure. In the image forming method of performing reversal development, the developing bias voltage generating means applies an intermittent oscillating electric field including an oscillating electric field centered on a DC offset voltage, and vibrates during a non-oscillating period of the intermittent oscillating electric field. 1/2 or more of the period
An image forming method , wherein the above time is applied, and a non-oscillating period of the intermittent oscillating electric field is applied by a DC electric field having the following relationship. | Va |> V0 | Va: average value of applied developing bias voltage V0: DC offset voltage | V1 |> | ΔV | V1: amplitude of oscillating electric field oscillating around V0 ΔV: pedestal voltage
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