JPH0439673B2 - - Google Patents

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JPH0439673B2
JPH0439673B2 JP59019485A JP1948584A JPH0439673B2 JP H0439673 B2 JPH0439673 B2 JP H0439673B2 JP 59019485 A JP59019485 A JP 59019485A JP 1948584 A JP1948584 A JP 1948584A JP H0439673 B2 JPH0439673 B2 JP H0439673B2
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/065Arrangements for controlling the potential of the developing electrode

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Developing For Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真複写機に関し、特に、原稿
を投影した光による感光体面の像露光倍率を等倍
と縮小および拡大に変更でき、像露光によつて感
光体面に形成した静電潜像を現像スリーブ上の現
像剤層で現像スリーブにバイアス電圧を印加して
トナー像に現像する電子写真複写機に関する。 〔従来技術〕 上述の如き複写機における像露光の倍率の変更
は、露光光学系の原稿とレンズ間およびレンズと
感光体間の光路長を変えることによつて行われ
る。このように像露光の倍率が変えられると、縮
小倍率のときは、原稿を投影した一定光量が感光
体上の狭い面積に集約入射するので、露出過剰と
なり、画像は階調性が変化すると共に、非露光部
にトナーを付着させる正規現像では高い画像濃度
が得られず、露光部にトナーを付着させる反転現
像ではかぶりが多くなる。そして、反対に拡大倍
率のときは、一定光量が感光体上の広い面積に拡
散入射するので、露出不足となり、画像は縮小倍
率のときとは逆の傾向を示す。 第1図の4象限グラフは上述の複写倍率の変更
に伴う変化の様子を正規現像の場合について示し
たものであり、Aが等倍、Bが縮小、Cが拡大複
写のときである。第4象限の細矢線で示したよう
に原稿濃度が一定でも倍率が大きい程感光体の単
位面積当り露光量が減少し、その露光量によつて
第3象限の細矢線で示したように倍率が大きい程
感光体表面電位が大となり、その感光体表面電位
によつて第2象限の細矢線で示したように倍率が
大き程現像濃度すなわち、記録画像濃度が大とな
り、したがつて第1象限に見るように記録画像の
濃度あるいは階調再現性が倍率の変更に伴つて変
化する。 従来、このような複写倍率の変更に伴う変化を
補正するのは、適当に像露光量を変えたり、感光
体の帯電電圧や現像におけるバイアス電界の直流
成分を変えたりする方法で行われており、それに
は機械的な調整を必要として面倒であつたり、濃
度低下やかぶりを発生させ易いと云う問題があつ
た。 〔発明の目的〕 本発明は、上述の問題を解消するためになされ
たものであり、複写倍率を変更しても階調再現性
が安定して画像濃度が高くかぶりのない記録画像
を容易に得ることのできる電子写真複写機を提供
するものである。 〔発明の構成〕 本発明は、原稿を投影した光による感光体面の
像露光倍率を等倍と縮小および拡大に変更でき、
像露光によつて感光体面に形成した静電線像を現
像スリーブ上の現像剤層で現像スリーブにバイア
ス電圧を印加してトナー像に現像する電子写真複
写機において、現像剤に非磁性トナーと絶縁性キ
ヤリアの混合から成る二成分現像剤を用い、前記
バイアス電圧に直流成分と交流成分との重畳電圧
を用いると共に、該バイアス電圧が前記倍率の変
更に伴つて、縮小のときは等倍に対し交流成分の
振幅が大で且つ周波数が小となり、縮小倍率が面
積比で0.67以下ではさらに直流成分の電圧値も大
となるように切換えられ、拡大のときは等倍に対
し交流成分の振幅が小で、拡大倍率が面積比で
1.5以上ではさらに交流成分の周波数も大となる
ように切換えられることを特徴とする電子写真複
写機にあり、この特徴によつて上記目的を達成し
たものである。 以下、第2図〜第7図を参照して本発明を説明
する。 第2図は本発明に係る複写機の一例を示す概要
構成図、第3図は現像装置の構成を示す部分図、
第4図及び第5図は現像の際のバイアス電圧の条
件と現像特性の変化の関係の例を示すグラフ、第
6図及び第7図は本発明を実施した場合の複写倍
率の変更に伴う像形成状態の変化の様子を示す4
象限グラフである。 第2図の複写機は、原稿台1が固定で、露光光
学系が原稿Mを走査露光するものであつて、変倍
複写が行われるものである。すなわち、露光ラン
プと第1ミラー3が感光体ドラム9の周速に複写
倍率、すなわち結像レンズ5の結像倍率の逆数が
その1/2の速度で矢印方向に移動して走査露光を
行い、そして、等倍複写の場合は露光ランプ2お
よび第1ミラー3の初期位置に対して第2ミラー
4、結像レンズ5および第3、第4ミラー6,7
が実線位置の関係に置かれ、それに対して縮小複
写の場合は第2ミラー4と結像レンズ5が点線位
置に変位させられ、また拡大複写の場合は結像レ
ンズ5と第3,第4ミラー6,7が一点鎖線位置
に変位させられるから、感光体ドラム9の表面に
倍率を変えて像露光が行われる。なお、結像レン
ズ5と第3,第4ミラー6,7の変倍のための変
位はパルスモータ8によつて行われる。像露光は
矢印方向に一定速度で回転して帯電装置10によ
り一様に帯電した感光体ドラム9の表面に対して
行われるから、その面に静電潜像を形成し、その
静電潜像が詳細を第3図に示したような現像装置
11によつてトナー像に現像され、そのトナー像
が感光体ドラム9の回転と同期して表面に接する
ように送り込まれて来る記録紙Pに転写装置12
によつて転写され、トナー像を転写された記録紙
Pは分離装置13によつて感光体ドラム9の表面
から分離され、そして定着装置14によつてトナ
ー像を定着される。トナー像を転写した感光体ド
ラム9の表面はクリーニング装置15によつて残
留トナーを除去されて、一回の複写サイクルを終
了する。 第3図の現像装置11は、アルミニウムやステ
ンレス鋼のような非磁性材料から成る現像スリー
ブ111にバイアス電源16によつてバイアス電
圧が印加されて基体部を接地されている感光体ド
ラム9との間の現像域に電界を生ぜしめられ、現
像スリーブ111の内部には表面に複数のN,S
磁極を有する磁石体112が設けられていて、現
像スリーブ111が静止または左回転し、磁石体
112が右回転または静止して、磁石体112の
磁力によつて現像剤溜り113から現像スリーブ
111の表面に吸着された現像剤が上記一方の回
転または両方の回転によつて反時計方向に移動す
るようになり、そして層厚規制ブレード114に
よつて層厚を規制されて現像剤層を形成し、その
現像剤層が電界の生じている現像域で感光体ドラ
ム9の静電像を現像するものである。なお、現像
域を通過した残りの現像剤層はクリーニングブレ
ード115により現像スリーブ111の表面から
除かれて現像剤溜り113に還元され、現像剤溜
り113の現像剤は撹拌されてトナーホツパー1
17からトナー補給ローラ118により補給され
て来るトナーと均一に混合される。 このような現像装置11による現像を像露光の
倍率が変えられても一定のバイアス電圧下で行
い、しかも倍率の変更に際して像露光量の調整も
帯電装置10による帯電量の調整も行わなかつた
場合には、複写倍率の変更によつて記録画像の濃
度や階調性が先に述べた第1図のように変化す
る。 しかし、バイアス電源16によつて現像スリー
ブ111に印加するバイアス電圧の交流成分振幅
Vacを変えると現像特性が第4図に見るように変
化し、周波数fを変えると現像特性が第5図に見
えるように変化する。第4図及び第5図の横軸は
感光体表面電位Vsとバイアス電圧の直流成分Vdc
の差を示している。したがつて、第4図及び第5
図はバイアス電圧の直流成分Vdcを変えることに
よつて階調性を変えずに現像濃度を変え得ること
も示している。すなわち、第4図及び第5図から
明らかなように、バイアス電圧の交流成分の振幅
Vacや周波数fさらには直流成分Vdc等を適当に
変えることによつて、記録画像の濃度と階調性を
ほヾ任意に変えることができる。 そこで本発明は、複写倍率を切換えると、それ
に伴つてバイアス電源16の現像スリーブ111
に印加するバイアス電圧が第6図の第2象限に示
したAまたはBまたはCの現像特性を与えるもの
に切換えられるようにしている。この現像特性を
変える切換えは、現像濃度と階調性に関するバイ
アス電圧の交流成分の振幅Vacについては中央値
からピーク値までの振幅で0.2〜4kV、好ましく
は0.5〜2.5kVの範囲、周波数fについては0.2〜
5kHz、好ましくは0.5〜3kHzの範囲、主として現
像濃度とかぶり防止に関する直流成分Vdcについ
ては0〜300V、好ましくは5〜200Vの範囲から
第6図の第2象限に示したA,B,Cの現像特性
を与える条件を設定するのが好ましい。 以上のようにバイアス電圧の切換えが行われる
ことによつて、第6図の第4象限の細矢線で示し
たように一定の原稿濃度の像が等倍Aまたは縮小
倍率Bまたは拡大倍率Cにより感光体ドラム9の
表面に異なる単位面積当り露光量で投影され、し
たがつて、静電潜像の感光体表面電位が第3象限
の細矢線で示したように異なつても、第2象限の
細矢線で示したように同じ濃度に現像されるよう
になり、その結果、第1象限に見るように複写倍
率の変更に拘らず原稿の濃度と記録画像の濃度の
関係、すなわち階調再現性が同じに得られる。 以上ポジ原稿からポジ記録を得るいわゆる正規
現像の場合について説明したが、ネガ原稿からポ
ジ記録を得るようないわゆる反転現像の場合も、
同様にして複写倍率によらず、原稿の濃度と記録
画像の濃度の関係を一定にすることができる。す
なわち、第7図に示すように、等倍A、縮小B、
拡大Cに応じて現像バイアスの交流成分の振幅あ
るいは周波数を切換えて第2象限のような現像特
性を与え、第1象限のような同一の階調再現性曲
線を得ることができる。 ところで、電子写真複写機等では、現像剤とし
て、磁性トナーから成るいわゆる一成分現像剤
と、キヤリアとトナーを混合して成るいわゆる二
成分現像剤とのいずれかが通常用いられる。本発
明においはトナーの帯電量が比較的大きく、した
がつて、バイアス電圧によるトナーの移行制御が
行ないやすく、階調再現性の制御が容易な二成分
現像剤が適している。また、現像剤層の層厚を感
光体ドラム9と現像スリーブ111の間隔よりも
薄く規制して、現像剤層からトナーを飛翔させて
感光体ドラム9に付着させる非接触現像条件によ
ることが、現像剤層で感光体ドラム9の表面を摺
擦する接触現像条件によるよりも、バイアス電界
によるトナーの移行制御が効果的に行われて、一
層本発明の目的が効率よく達成される。この場
合、感光体ドラム9と現像スリーブ111の間隙
は数10〜2000μmの範囲に設定するのが好まし
く、したがつて現像剤層の層厚はそれより薄く規
制する。この間隔を狭くし過ぎると、現像剤層の
厚さが薄くなり過ぎて均一な層厚が得られなくな
り、現像域に安定して十分なトナーを供給できな
くなるばかりでなく、現像スリーブ111と感光
体ドラム9の間で放電し易くなつて、本発明の目
的が達成できなくなつたり、現像剤を損傷した
り、トナーを飛散させたりし易くなる。これに対
して間隔を広くし過ぎると、バイアス電圧による
制御が行われなくなつて、本発明の目的達成が困
難となる。 現像スリーブ111と感光体ドラム1の間の放
電を防いでバイアス電圧によるトナーの移行制御
を容易にするためには、現像剤に二成分現像剤を
用いる場合には、キヤリヤも抵抗率が108Ωcm以
上の絶縁性のものとするのが好ましい。そのよう
なキヤリヤとしては、磁性体粒子の表面に樹脂被
膜を形成したものや、磁性体粒子を分散含有した
樹脂粒子から成るものが用いられる。なお、この
ようなキヤリヤの抵抗率は、粒子を0.5cm2の断面
積を有する容器に入れてタツピングした後、詰め
られた粒子上に1Kg/cm2の荷重を掛け(このとき
の粒子の厚さは1mm程度を適当とする。)、荷重と
底面電極との間に1000V/cmの電界が生ずる電圧
を印加したときの電流値を読み取つて求められる
値である。 また、現像スリーブ111の表面に樹脂被膜や
酸化被膜の如き絶縁性乃至は半絶縁性の表層を設
けることも好ましい。 次に本発明の具体的実施例を示す。 〔実施例〕 第2図及び第3図に示した装置を用いた。 なお感光体ドラム9は、表面にSe感光体層を
有するものであり、直径が120mmで120mm/secの
周速で回転して、帯電装置10により+600Vに
帯電される。現像装置11は、現像スリーブ11
1が直径30mmで感光体ドラム9との間隔を0.5〜
1.0mmすなわち、500〜1000μmの範囲に設定され
て120mm/secの周速で左回転し、磁石体112が
800rpmで右回転して、現像スリーブ111上に
感光体ドラム9の表面に接触しない0.2〜0.5mmの
層厚の非磁性トナーと絶縁性キヤリヤとから成る
二成分現像剤の層を形成する。そして現像時、バ
イアス電源16は、複写倍率に応じて現像スリー
ブ111に第1表に示したようなバイアス電圧を
印加して、現像域に電界を印加して、現像域にバ
イアス電界を生じさせる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、複写倍率を変更しても階調再
現性が安定して、画像濃度が一定で高く、かぶり
のない記録画像を容易に得ることができる。 本発明は、既に述べた通り、二成分現像剤を用
いて、現像を接触現像法によることもできる。ま
た、複写倍率の変更に伴つて変えられるバイアス
電圧をさらに手動操作により調整するようにして
もよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電子写真複写機で像露光量等の
調整を行わない場合の複写倍率の変更に伴う像形
成状態の変化の様子を示す4象限グラフ、第2図
は本発明に係る複写機の一例を示す概要構成図、
第3図は現像装置の構成を示す部分図、第4図及
び第5図は現像の際のバイアス電圧の条件と現像
特性の変化の関係の例を示すグラフ、第6図及び
第7図は本発明を実施した場合の複写倍率の変更
に伴う像形成状態の変化の様子を示す4象限グラ
フである。 1……原稿台、2……露光ランプ、3……第1
ミラー、4……第2ミラー、5……結像レンズ、
6……第3ミラー、7……第4ミラー、8……パ
ルスモータ、9……感光体ドラム、10……帯電
装置、11……現像装置、111……現像スリー
ブ、112……磁石体、113……バイアス電
源。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 原稿を投影した光による感光体面の像露光倍
    率を等倍と縮小および拡大に変更でき、像露光に
    よつて感光体面に形成した静電潜像を現像スリー
    ブ上の現像剤層で現像スリーブにバイアス電圧を
    印加してトナー像に現像する電子写真複写機にお
    いて、現像剤に非磁性トナーと絶縁性キヤリアの
    混合から成る二成分現像剤を用い、前記バイアス
    電圧に直流成分と交流成分との重畳電圧を用いる
    と共に、該バイアス電圧が前記倍率の変更に伴つ
    て、縮小のときは等倍に対し交流成分の振幅が大
    で且つ周波数が小となり縮小倍率が面積比で0.67
    以下ではさらに直流成分の電圧値も大となるよう
    に切換えられ、拡大のときは等倍に対し交流成分
    の振幅が小となり拡大倍率が面積比で1.5以上で
    はさらに交流成分の周波数も大となるように切換
    えられることを特徴とする電子写真複写機。
JP59019485A 1984-02-07 1984-02-07 電子写真複写機 Granted JPS60164775A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59019485A JPS60164775A (ja) 1984-02-07 1984-02-07 電子写真複写機

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JP59019485A JPS60164775A (ja) 1984-02-07 1984-02-07 電子写真複写機

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Publication Number Publication Date
JPS60164775A JPS60164775A (ja) 1985-08-27
JPH0439673B2 true JPH0439673B2 (ja) 1992-06-30

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ID=12000651

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5662276A (en) * 1979-10-24 1981-05-28 Canon Inc Developing device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5662276A (en) * 1979-10-24 1981-05-28 Canon Inc Developing device

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JPS60164775A (ja) 1985-08-27

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