JPH01201682A - 作像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子写真プロセスにて複写画像を得るように
した作像装置に係り、特に、画像再現性を変更すること
のできる作像装置に関する。

従米凶退貨 従来から、文書の複写をするコピー装置、マイクロフィ
ルムの画像を投映すると共にその複写をするリーダプリ
ンタ等の作像装置にあっては、画像再現性が良好である
こと、つまり、文書に記載されている文字のような線画
を強調する再現性、即ち線画再現性と、写真のような多
階調の画像を忠実に再現する再現性、即ち中間調再現性
とが共に良好であることが要求されるようになってきた
。

ところが、一般的に同一の作像条件の下で線画再現性と
中間調再現性とを共に良好にさせることは困難であるこ
とから、この要求を満足させるために、特開昭５８−２
１７９５０号公報及び特開昭５９−１４８０６９号公報
には、 （ａ）感光体の帯電電位のみを変えて画像再現性を可変
としたもの、 （ｂ）感光体の帯電電位を変化させると共にその変化に
連動させて露光量を変えて画像再現性を可変としたもの
、 が開示されている。

このようにして作像条件を変化させることによって、複
写画像の画像再現性を変え、線画再現性または中間調再
現性が良好になるように変更することが可能となってい
る。

明が解決しようと　る問題点 しかしながら、このような従来の作像装置にあっては、
感光体の帯電電位あるいは露光量のいずれか一方又は双
方を変化させたとしても、それによって変化する画像再
現性の範囲には一定の限界があることが判明した。

即ち、前記したようにして画像再現性を変えても、線画
の強調度が十分に得られなかったり、また、多階調画像
の再現性が必ずしも忠実でなかったりする場合があると
いう問題が判明した。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みて成されたも
のであり、現像領域への現像剤の搬送量を変更すること
によって、広範囲に渡って画像再現性を変更することが
できる作像装置の提供を目的とする。

問題点を解′−するための手段 前記目的を達成するための本発明は、静電潜像担体の現
像領域に現像剤を搬送する現像剤搬送手段と、当該現像
剤搬送手段による前記現像剤の搬送量を変更する現像剤
搬送量変更手段とを有し、前記現像剤の搬送量を変更す
ることによって、広範囲に渡って異なる画像再現性を示
す複写画像が得られるようにしたことを１、ν徴とする
ものである。

生垣 このような構成とすると、現像剤搬送手段により静電潜
像担体の現像領域に搬送される現像剤の搬送量は、変更
手段によって要求される画像再現性に応じて任意に変更
されることになる。

したがって、その搬送量を変化させることによらて両像
再現性を変えることができ、しかもその際に、画像再現
性の変更は広範囲に渡って行なうことができる。

実施例 以下に、本発明に係る作像装置の一実施例を図面に基づ
いて詳細に説明する。

第１図は、本発明に係る作像装置を備えたり一ダプリン
タの要部断面図である。尚、この作像装置は、反転現像
方式を採用しているものであり、マイクロフィルムのネ
ガ画像からポジの複写画像を得るものである。

図に示すように、図示しないマイクロフィルムに写し込
まれているネガ画像から静電潜像を形成する感光体ドラ
ム１は、矢印２の方向に回転可能に支持され、この感光
体ドラム１の周囲には、感光体ドラム１をスコロトロン
帯電によって所定の電位に帯電させる帯電チャージャ３
、前記マイクロフィルムからの透過光が照射される画像
露光部４、感光体ドラム１の表面に担持された静電潜像
を現像剤によって現像する反転現像装置５、感光体ドラ
ム１に吸引されているトナーを転写紙に転移させる転写
チャージャ６、前記トナーの転移位置を乱すことなく転
写紙を感光体ドラム１から剥離させる転写紙分離チャー
ジャ７、感光体ドラム１に残留したトナーを回収するク
リーニング装置８及び感光体ドラム１の残留電荷を消去
するイレースランプ９などがその回転方向に沿って配設
されている。

したがって、複写画像は、帯電、露光、現像。

転写、クリーニングの順に通常のカルソンプロセスと同
様の順序で行なわれることになる。

まな、帯電チャージャ３と感光体ドラム１との間にはス
クリーングリッド１０が配置されており、このスクリー
ングリッド１０には、グリッド電源１１が接続され、こ
のグリッド電源１１のスクリーングリッド１０への印加
電圧によって感光体ドラム１の表面電位が決定されるこ
とになる。

そして、前記した画像露光部４は光学系移動型のスリッ
ト露光方式のものであり、ここには、図示しないマイク
ロフィルムからの透過光が反射ミラー１２を介して照射
される。

また、現像装置５は磁気ブラシ式のものが用いられ、載
置台１３に着脱自在に装着されており、この現像装置５
には、感光体ドラム１に対向して配置され現像剤搬送手
段として機能する現像スリーブ１４が備えられ、この現
像スリーブ１４には、これに現像バイアス電圧を印加す
る現像バイアス電源１５が接続されており、現像スリー
ブ１４は図示しないスリーブ駆動モータによって矢印１
６の方向に所定の速度で回転される。また、この現像ス
リーブ１４内には外周部にＮ、Ｓ極が交互に形成された
磁気ローラ１７が内蔵され、現像剤１８は、現像スリー
ブ１４の外周面に磁気ローラ１７の磁力で吸引されつつ
、現像スリーブ１４の回転に基づいて、現像スリーブ１
４の外周面上を感光体ドラム１に向けて搬送されること
になる。なお、この搬送中、現像剤１８は穂高息制板１
９によってその穂高が規制され、現像スリーブ１４への
単位面積当りの吸着量が一定となって搬送される。

一方、現像スリーブ１４の後方には、隔壁部２０で仕切
られ、かつ手前側と奥方側とで連通された現像剤循環通
路２ＬＡと２１Ｂとが形成され、現像剤循環通路２ＬＡ
には、スクリューローラ２２が矢印２３の方向に回転駆
動可能に取付けられ、また、現像剤循環通路２１Ｂには
パケットローラ２４が矢印２５の方向に回転駆動可能に
取付けられており、現像剤１８は、このスクリューロー
ラ２２及びパケットローラ２４の回転に伴って現像剤循
環通路２ＬＡと２１Ｂとを循環するようになっている。

第２図は、第１図に示した反転現像装置５の斜視図であ
る。

前記したように、ケーシング２６の内部には隔壁部２０
が突設されており、この隔壁部２０によってケーシング
２６内に現像剤循環通路２ＬＡと２１Ｂとを形成してい
る。トナーを補給するトナー補給部２７は、現像剤循環
通路２ＬＡに連通して取付けられており、現像剤循環通
路２１　Ａには図示するようなスパイラル状のスクリュ
ーローラ２２が配置され、トナー補給部２７からトナー
の補給をされた現像剤を搬送することになる。

また、現像剤循環通路２１Ｂには、パケットローラ２４
が取付けられており、スクリューローラ２２によって搬
送された現像剤は、隔壁部２０とケーシング２６によっ
て形成される開口部２８Ａを経てパケットローラ２４に
搬送されることになる。このようにしてパケットローラ
２４によって搬送された現像剤は、隔壁部２０とケーシ
ング２６によって形成され開口部２８Ａとは反対側に位
置する開口部２８Ｂを経て再びスクリューローラ２２に
搬送される。したがって、現像剤はスクリューローラ２
２及びパケットローラ２４によって撹拌されながら現像
剤循環通路２１Ａ、２１Ｂ及び開口部２８Ａ、２８Ｂに
よって形成される循環通路を循環することになる。さら
に、パケットローラ２４には、これに近接して現像スリ
ーブ１４が取付けられており、これによってパケットロ
ーラ２４によって搬送過程にある現像剤を感光体ドラム
１に搬送することになる。

第３図には、本発明に係る作像装置の制御ブロック図が
示しである。

作像装置の動作の制御主体を成すＣＰＵ３０には、バス
３１を介して、動作プログラムが記憶されているＲＯＭ
３２、制御に必要なデータを記憶するＲＡＭ３３、外部
の操作機器と信号の授受を行なうＩ　１０３４が接続さ
れ、このＩ　１０３４には、入力信号として、プリント
の指令を行なうプリントスイッチの接点信号と、異なる
画像再現性を選択するためのモード設定スイッチの選択
信号が、出力信号として、第１図に示したグリッド電源
１１がスクリーングリッド１０に印加すべき電圧の指令
信号と、現像バイアス電源１５が現像スリーブ１４に印
加すべき電圧の指令信号とが夫々授受されることになる
。また、ｌ１０３４には、現像スリーブ１４を回転駆動
するスリーブ駆動モータ３５がスリーブ駆動回Ｉ＠３６
を介して接続され、このスリーブ駆動回路３６には、ス
リーブ駆動モータ３５の回転数に関する指令がＣＰＵ３
０からｌ１０３４を介して出力される。

なお、前記したプリントスイッチ及びモード設定スイッ
チは、図示されていないリーグプリンタの操作盤に配置
されており、プリントスイッチは、マイクロフィルムを
複写する場合の起動指令を出力し、モード設定スイッチ
は、多階調画像を複写する場合に最適な複写画像が得ら
れるような作像条件を設定する中間調モード又は文書の
文字のような線画を複写する場合に最適な複写画像が得
られるような作像条件を設定する線画優先モードの選択
信号を出力する。そして、プリントスイッチ、モード設
定スイッチ、ＣＰＵ３０及びスリーブ駆動モータ３５に
よって現像剤搬送量変更手段を構成している。

第４図には、本発明に係る作像装置の動作フローチャー
トが示しである。この作像装置は以下のように動作する
。

まず、プログラムがスタートすると、ＣＰＵ３０は作像
装置の動作を初期化する（ステップ１）。

次に、ＣＰＵ３０はｌ１０３４を介してプリントスイッ
チからの接点信号を入力し、プリントスイッチがＯＮで
あればモード設定スイッチからの選択信号を入力して、
その選択されているモードが線画優先モードであるかど
うかの判断をする（ステップ２，３）。この選択されて
いるモードが線画優先モードである場合には、ＣＰＵ３
０はｌ１０３４を介して、スリーブ駆動回路３６にスリ
ーブ駆動モータ３５の回転数に関する信号を、グリッド
電源１１に電圧の指令信号を、現像バイアス電源１５に
電圧の指令信号をそれぞれ出力し、現像スリーブ１４の
周速と感光体ドラム１の周速との比が１．５となるよう
に現像スリーブ１４の回転数を設定し、感光体ドラム１
の初期表面電位が一６５０Ｖとなるようにスクリーング
リッド１０の印加電圧を設定し、現像バイアスが一４５
０Ｖとなるように現像スリーブ１４の印加電圧をそれぞ
れ設定する。ここで、現像スリーブ１４の回転数はスリ
ーブ駆動モータ３５への印加電圧を変化させることによ
って制御し、また、スクリーングリド１０及び現像スリ
ーブ１４への印加電圧は高圧電源からの電圧の抵抗器に
よる分圧値を変化させることによって制御している。（
ステップ４゜５．６）。

一方、選択されているモードが線画優先モードで゛なけ
れば、１口ち、中間調モードで゛あれば、ＣＰＵ３０は
Ｉ　１０３４を介して、スリーブ駆動回路３６にスリー
ブ駆動モータ３５の回転数に関する信号を、グリッド電
源１１に電圧の指令信号を、現像バイアス電源１５に電
圧の指令信号をそれぞれ出力し、現像スリーブ１４の周
速と感光体ドラム１の周速との比が１．８となるように
現像スリーブ１４の回転数を設定し、感光体ドラム１の
初期表面電位が一５５０Ｖとなるようにスクリーングリ
ッド１０の印加電圧を設定し、現像バイアスが一４００
Ｖとなるように現像スリーブ１４の印加電圧をそれぞれ
設定する（ステップ７．８．９＞。そして、これらの設
定が終了したら、帯電、露光、現像、転写、クリーニン
グの順に通常のカルソンプロセスと同様の順序で作像プ
ロセスが実行され、設定された作像条件の下で複写が行
なわれる。なお、この場合の感光体ドラム１へのトナー
の付着量は公知の濃度制御によって行なわれる。

（ステップ１０）。

線画優先モードと中間調モードとで、それぞれ前記した
ような作像条件とすると、原稿のそれぞれの画質に適合
した、画像再現性の異なる良好な複写画像が得られるこ
とになる。

ところで、現像スリーブ１４の周速を感光体ドラム１の
周速に対して２．０以上にすると、現像剤の搬送量が過
剰になることから、画質の均一性が損なわれる傾向が現
れてくる。即ち、原画像が網目状の画像であったとする
と、複写画像の横方向（現像方向と同方向）の線は適正
な濃度で忠実に再現されるが、縦方向（現像方向に対し
て直角方向）の線は適正な濃度で忠実に再現されない、
という耕横方向における再現性の差が生じる。このよう
に縦横方向における再現性に差が生じるのは、以下の理
由による。

第５図に示すように、現像剤１８は、磁気ローラ１７に
よって磁気的に吸引されて現像スリーブ１４上に付着し
、この現像スリーブ１４の回転により感光体ドラム１方
向に搬送されることになるが、感光体ドラム１に近接し
た位置に搬送されると、感光体ドラム１に形成されてい
る静電潜像による電界と磁気ローラ１７による磁界とが
影響し、現像剤１８を構成する粒子は鎖状に連結された
状態で現像スリーブ１４から感光体ドラム１に向けて立
上がり、穂４０を形成することになる。そして、感光体
ドラム１に形成されている静電潜像による電界によって
、この現像剤１８に所定量混合されているトナー４１が
引かれて感光体ドラム１上に付着する。ところが、現像
剤１８の搬送量が多いと、感光体ドラム１上に付着した
トナー４１に対して穂】８が機械的にかき取るように作
用してしまい、この結果、現像方向対して直角方向の像
の後端でのカスレや濃度低下が生じるためである。従っ
て、画像再現性を変えるために現像剤の搬送量を変更す
る場合、現像スリーブ１４の周速が感光体ドラム１の周
速に対して２．０を越えないようにしておくことが望ま
しい。

一方、現像剤の搬送量を変更すると、その量に比例して
複写画像の濃度は変化してしまうために、これを補償す
る意味で実施例においては、現像剤の搬送量の比較的多
い中間調モードでは、感光体１の初期表面電位及び現像
バイアスを比較的小さく設定し、一方、現像剤の搬送量
の比較的少ない線画優先モードにあっては、感光体１の
初期表面電位及び現像バイアスを比鞍的大きく設定して
いる。

第６図には、本実施−例に例示した中間調モード及び線
画優先モードにおける原稿濃度に対する画像濃度の再現
特性曲線が示しである。

図に示す再現特性曲線Ａは、線画優先モードにおける線
画の再現特性を示しており、再現特性曲線１３は中間調
モードにおける中間調画像の再現特性を示している。こ
れらの再現特性曲線を見れば明らかなように、再現特性
曲線Ａの傾きγは再現特性曲線Ｂの傾きγよりも大きく
なっている。つまり、原稿の画像コントラストが低くと
も画像濃度の濃い線画が得られることを示している。一
般的にも線画を複写する場合にはγが大きい方が望まし
いとされており、また、中間調画像を複写する場合には
γが小さい方が望ましいとされている。

したがって、以上のことから線画優先モードを選択する
ことによって、画像再現性の異なる複写画像を得ること
が可能となる。

また、本実施例中、現像スリーブ１４の回転数を変化さ
せて現像剤の搬送量を変化させるものを例示したが、現
像スリーブ１４の回転数を一定として、磁気ローラ１７
の回転数を変化させて現像剤の搬送量を変化させるよう
にしても上記と同様の複写画像を得ることができる。

さらに、実施例中の、現像スリーブ１４の周速と感光体
ドラム１の周速との比、感光体１の初期表面電位及び現
像バイアスそれぞれの設定値は例示値であり、望ましい
複写画像が得られる範囲において自由に設定可能である
のは勿論である。ここで、本実施例において現像スリー
ブ１４の周速と感光体ドラム１の周速との比を１．５と
１．８に設定しであるのは、所望の画像濃度を得る能力
と画質の均一性を勘案した場合の許容範囲であると考え
られるからである。

そして、中間調モードと線画優先モードとの切替えは、
リーグプリンタの電源のＯＮによって最初に中間調モー
ドが設定され、使用者の必要に応じて線画モードを選択
するような形態や、この逆の形態が考えられ、必要に応
じていずれの形態を選択しても良い。なお、画像再現性
の変更は、上記中間調モードと線画優先モードの変更の
みに限られず、同一モード中において、線画の強調度、
あるいは階調再現性の忠実度を変更するような形態のら
のも考えられ、本発明は、このような形態の画像再現性
の変更にも勿論適応できるものである。

また、本実施例において、感光体１の初期表面電位と現
像バイアスのような電位関係の設定値変更による画像濃
度変化分と現像剤の搬送量の変更による画像濃度変化分
とを釣り合った状態に設定できる場合には、感光体ドラ
ム１へのトナーの付着量１を制御する濃度制御によるト
ナー混合比の安定レベルが同程度になり、中間調モード
と線画優先モードとを頻繁に切替えてもそれぞれのモー
ドで所望の画像が得られ、複写画像濃度の過不足は見ら
れなかった。これは、例えば中間調モードから線画優先
モードに切替えた場合の、現像に影響を与える電界の効
果が大きくなった分と、現像剤の供給量の減少分とが中
間調画像にの現像に関してはほぼ見合う量であることを
意味していると考えられる。

発明の効果 以上の説明により明らかなように、本発明によれば、現
像剤の搬送量を変化させることによって画像再現性を変
化させるようにしなので、原稿のそれぞれの画質に適合
した画像再現性の異なる良好な複写画像を得ることがで
き、しかも、その際に、画像再現性の変更は広範囲に渡
って行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る作像装置を備えたり−ダブリン
クの要部断面図、 第２図は、第１図に示した現像装置の斜視図、第３図は
、本発明に係る作像装置の制御ブロック図、 第４図は、本発明に係る作像装置の動作フローチャート
、 第５図は、現像剤の搬送状態を示す説明図、第６図は、
本発明に係る作像装置の中間調モード及び線画優先モー
ドにおける原稿濃度に対する画像濃度の再現特性曲線で
ある。 １・・・怒光体ドラム（静電潜像担体）、５・・・反転
現像装置、 】０・・・スクリーングリッド、 １４・・・現像スリーブ（現像剤搬送手段）、１８・・
・現像剤、 ３０・・・ＣＰＵ　（現像剤搬送変更手段）、３５・・
・スリーブ駆動モータ（現像剤搬送変更手段）、 特許出願人　　　　ミノルタカメラ株式会社代理人　弁
理士　　　八　１）幹　雄（ばか１名）第２図 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 静電潜像担体の現像領域に現像剤を搬送する現像剤搬送
   手段と、 当該現像剤搬送手段による前記現像剤の搬送量を変更す
   る現像剤搬送量変更手段とを有し、前記現像剤の搬送量
   を制御することによって、画像再現性の異なる複写画像
   が得られるようにしたことを特徴とする作像装置。