JPH0535868B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 産業上の利用分野 この発明は、電子写真複写機において原稿像と
反転した像を形成する反転画像形成法に関する。

(b) 従来の技術 一般に電子写真複写機においては、原稿像と同
じ像を形成する正転画像形成法が使用される。正
転画像形成法では、たとえば、メインチヤージヤ
が−の極性である場合トナーを＋帯電させる。し
かしコピーの多様化に伴い、原稿像と反転した反
転画像を得る反転画像形成法が実施されるように
なつてきている。反転画像形成法では、たとえ
ば、メインチヤージヤの極性が−である場合にト
ナーの帯電極性も−に設定し、且つ現像器に−の
現像バイアスを設定することにより、露光によつ
て電荷がキヤンセルされた領域（原稿の明部（白
地部））に−のトナーが付着するようにしている。

このような反転画像形成法では、感光体ドラム
上の電荷のない領域に対してトナーが付着するた
めに、感光体が連続して回転するマルチコピー時
においては、正転画像形成法のように１複写プロ
セス毎にメインチヤージヤや現像バイアスのオ
ン、オフを制御していると、１複写プロセス毎に
感光体ドラム上にメインチヤージヤで帯電されな
い領域（メインチヤージヤがオフしている時間に
メインチヤージヤの位置を通過する領域）が発生
する。このため、その領域が現像器を通過すると
きにトナーが全域に渡つて付着することになる。
そこで反転画像形成法でマルチコピーを行うに
は、第４図に示すようにメインチヤージヤMCお
よび現像バイアスを連続的にオン状態に設定して
おき、１複写プロセス毎にメインチヤージヤで帯
電されない領域が発生するのを防ぐようにしてい
た。なお図においてMMRは感光体ドラムを駆動
するメインモータ、TCは転写チヤージヤ、DCは
除電チヤージヤ、DLは除電ランプを表している。
また現像部での暗部（原稿黒地部）における表面
電位が−700V、現像バイアスが−400Vに設定さ
れている例を示している。

(c) 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記の従来の反転画像形成法で
は、チヤージヤの中でもオゾンの発生量の多いメ
インチヤージヤがマルチコピー時において連続的
にオン状態に設定されるために、感光体ドラム表
面上に多量のオゾンが滞留し、そのためにチヤー
ジヤムラ、画像流れ等を引き起こすとともに感光
体の疲労を促進する欠点があつた。

この発明の目的はマルチコピーで反転画像を形
成するときに、すくなくともメインチヤージヤと
現像バイアスのオン、オフタイミングを工夫する
ことで、感光体ドラム表面上にオゾンが滞留する
のを防ぐことのできる反転画像形成法を提供する
ことにある。

(d) 問題点を解決するめの手段 この発明は、メインチヤージヤ極性、トナー帯
電極性および現像バイアス極性を同一極性に設定
して感光体表面に反転画像を形成する反転画像形
成法において、 マルチコピー時に、少なくともメインチヤージ
ヤおよび現像バイアスを、メインチヤージヤおよ
び現像バイアスが各々感光体表面の画像領域の始
端に対向したとき画像形成に必要な電圧にオン設
定し、画像領域の終端に対向したときオフ設定す
ることを特徴とする。

(e) 作用 この発明に係る反転画像形成法においては、マ
ルチコピーを行うとき、以下の順序で動作する。
感光体表面上の画像領域の始端部がメインチヤー
ジヤに対向したときこのメインチヤージヤを画像
形成に必要な電圧にオン設定する。つぎに、画像
領域の始端部が現像部に対向したときこの現像部
を画像形成に必要な電圧にオン設定する。画像領
域がメインチヤージヤ現像部と通過してゆくこと
によりトナー像が形成されてゆく。さらに、画像
領域の終端部がメインチヤージヤに対向したとき
このメインチヤージヤの電圧をオフ設定する。ま
た、画像領域の始端部が対向したときこの現像部
の電圧をオフ設定する。

なお、上記と同様の制御を転写チヤージヤ、除
電チヤージヤについても行うことも本願発明に含
まれるものである。

(f) 実施例 第３図はこの発明に係る反転画像形成法が実施
される電子写真複写機の概略構成図を示してい
る。

図において１は時計方向に回転する感光体ドラ
ムである。この感光体ドラム１の周囲にメインチ
ヤージヤ２、現像器３、転写チヤージヤ４、除電
チヤージヤ７、クリーナ５、除電ランプ６がこの
順に配置されている。

メインチヤージヤ２によつて帯電される極性は
−であり、本実施例では帯電電荷を−700Vに設
定している。前記現像器３内には反時計方向に回
転する現像ローラ３ａが配置され、現像剤として
２成分現像剤３ｂが使用されている。この２成分
現像剤３ｂは摩擦帯電によつて−に帯電されるト
ナーと＋帯電されるキヤリアとで構成されてい
る。現像ローラ３ａにはスイツチ３ｃを介して現
像バイアス電源Ｅ１が接続されている。現像バイ
アスは−400Vである。後述するようにこのスイ
ツチ３ｃは通常のコピープロセス時においてオン
状態に設定されているが、マルチコピー時におい
ては、現像器３が非画像領域に対向している間オ
フに設定される。なお転写チヤージヤ４の極性は
＋、除電チヤージヤ７の極性は−である。

上記の構成で、通常の単コピープロセス実行時
には、感光体ドラムを回転駆動するメインモータ
（MMR）がオンした後メインチヤージヤ２
（MC）がオンする。続いてメインチヤージヤ２
から現像器３まで感光体ドラム１が回転する時間
だけ経過してからスイツチ３ｃがオンして現像バ
イアス電圧が印加される。すなわちメインチヤー
ジヤ２によつて帯電されはじめた感光体表面（画
像領域の先端）が現像器３の位置にきたときにス
イツチ４ｃがオンして現像バイアスが印加され
る。さらにその画像領域の先端が転写部にくると
転写チヤージヤ４がオンされ、同時に転写の終了
した画像領域の先端が除電チヤージヤの位置にく
ると除電チヤージヤ７がオンする。そしてメイン
チヤージヤ２、スイツチ３ｃ、転写チヤージヤ４
および除電チヤージヤ７のオン時間は、メインチ
ヤージヤ２、現像器３、転写チヤージヤ４、除電
チヤージヤ７がそれぞれ画像領域に対向している
時間である。

以上の動作によつて、メインチヤージヤ２によ
つて画像領域となる感光体ドラム表面にのみ−
700Vが帯電され、露光点Ｐにおいて潜像が形成
される。この段階では原稿の白地の部分（背景
部）に対応する領域の電荷がキヤンセルされる。
画像領域の先端が現像器３に到達するとスイツチ
３ｃがオンするため、この時点から現像バイアス
−400Vが印加されて現像が開始される。現像部
においては−電荷のキヤンセルされた領域（白地
領域）に−に帯電されたトナーが付着する。この
理由は、現像ローラ３ａに−400Vの現像バイア
スがかけられているために、−に摩擦帯電された
トナーと電荷のキヤンセルされている感光体ドラ
ム表面との間に正のクーロン力が生じるからであ
る。一方、電荷のキヤンセルされていない領域
（黒地領域）に対しては、その帯電電位（−
700V）が現像バイアス（−400V）よりも低いた
めに−に帯電されたトナーが付着することがな
い。

以上の動作によつて現像器３の部分において反
転現像が行われる。すなわち、原稿像の白地の領
域にトナーが付着され、黒地の領域にトナーが付
着されない反転像が感光体ドラム表面に形成され
る。この反転像は転写チヤージヤ４によつて転写
紙 ８上に転写される。

次にマルチコピー時の動作を説明する。この場
合は最初の動作が上記単コピープロセスと全く同
一である。しかしながら２回目以降の複写プロセ
ス時においては、一枚の複写が終了してもメイン
モータMMRは回転し続ける。また一旦オフした
メインチヤージヤ２、スイツチ３ｃ、転写チヤー
ジヤ４、除電チヤージヤ７も次の複写プロセス時
においてオンし始める。２回目の複写プロセス時
においてメインチヤージヤ２がオンするタイミン
グは、メインチヤージヤ２と対向している非画像
領域がそのメインチヤージヤ２と対向しなくな
り、次の画像領域となる部分の先端がメインチヤ
ージヤ２と対向し始めたときである。同様に現像
器３のスイツチ３ｃがオンするタイミングは、２
回目の画像領域の先端が現像器３に来た時であ
る。同じく転写チヤージヤ４、除電チヤージヤ７
もそれぞれ２回目の画像領域の先端が各チヤージ
ヤの位置に来た時オンする。すなわち、２回目の
複写プロセス時での各チヤージヤやスイツチのオ
ンタイミングも、１回目の複写プロセス時のオン
タイミングと全く同一である。第１図、第２図は
この様子を示している。なお、除電ランプ６
（DL）はオン状態を保持している。時間ｔ１はメ
インチヤージヤと現像器間を感光体ドラムが通過
する時間を表し、時間ｔ２は現像器と転写チヤー
ジヤ間を感光体ドラムが通過する時間を表す。ま
た時間ｔ３は転写チヤージヤと除電チヤージヤ間
を感光体ドラムが通過する時間を表す。

本実施例では非画像領域が現像部にきたときの
現像バイアスをオフ、すなわちゼロに設定してい
るが、このバイアスは現像剤の落下および感光体
への現像剤の付着がない設定値（例えば50V）程
度に設定してもよい。

以上のようにマルチコピー時においては、メイ
ンチヤージヤ２、現像バイアスを補助オン、オフ
するスイツチ３ｃ、転写チヤージヤ４および除電
チヤージヤ７が必要なときにのみオンし、不必要
なときにオフするように制御している。このため
各チヤージヤが長時間連続してオン状態を保持す
ることによつて生じるオゾンの滞留がなくなり、
多くのマルチコピーを連続して行つても画像品質
が悪くならない利点がある。本発明者の実験によ
れば、本実施例のような方法でマルチコピー行つ
たところ、従来の方法に比べて同じ程度に画像品
質が低下するまでのマルチコピー枚数は約1.7倍
であつた。

なお本実施例ではメインチヤージヤ２および現
像バイアスの他、転写チヤージヤ４と除電チヤー
ジヤ７をも画像形成に必要な時間のみオン設定す
るようにしているが、チヤージヤ類のうちメイン
チヤージヤ２から発生するオゾンが特に感光体表
面上に残留し易いため、メインチヤージヤ２と現
像バイアスのみをオン、オフ制御し、転写チヤー
ジヤ４と除電チヤージヤ７を連続的にオン状態に
設定しておいてもよい。

(g) 発明の効果 以上のようにこの発明によれば、マルチコピー
時において少なくともメインチヤージヤおよび現
像バイアスを、メインチヤージヤ、現像部が各々
画像領域に対向している間のみ、すなわち画像形
成に必要な時間のみ画像形成に必要な電圧にオン
設定しているために、メインチヤージヤの長時間
の連続オン状態に起因するオゾンの滞留を防ぐこ
とができ、そのオゾンによる画像品質の低下や感
光体ドラムの寿命低下を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る反転画像形成法を適用
した電子写真複写機のタイミングチヤートを示し
ている。また第２図は同電子写真複写機における
現像部での暗電位と現像バイアスとの関係を示
し、第３図は同電子写真複写機の概略構成図であ
る。また第４図は従来の反転画像形成法を適用し
た電子写真複写機のタイミングチヤートおよび現
像部での暗電位と現像バイアスとの関係を示して
いる。 １…感光体ドラム、２…メインチヤージヤ、３
…現像器、Ｅ１…バイアス電源。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ メインチヤージヤ極性、トナー帯電極性およ
   び現像バイアス極性を同一極性に設定して感光体
   表面に反転画像を形成する反転画像形成法におい
   て、 マルチコピー時に、少なくともメインチヤージ
   ヤおよび現像バイアスを、メインチヤージヤおよ
   び現像バイアスが各々感光体表面の画像領域の始
   端に対向したとき画像形成に必要な電圧にオン設
   定し、画像領域の終端に対向したときオフ設定す
   ることを特徴とする反転画像形成方法。