JPH0564861U - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 〔目的〕本考案は、黒トナ−と１種以上のカラ−トナ−
を使用することのできる電子写真方式の画像形成装置に
おいて、感光体１の非画像部へのトナー付着の問題を解
決し、トナー飛散や余分なトナー消費を防止し、クリー
ニング装置への負担を軽くすることを目的とする。 〔構成〕本考案の画像形成装置は、現像装置４のトナー
の種類を検知する検知装置２１により検知したトナーの
種類に応じて設定手段１０によりバイアス印加用電源９
を制御し非画像部での現像バイアスをトナーが付着しな
い電圧に設定することを特徴とし、さらに非画像部の現
像バイアス条件として、画像部の現像バイアスと逆極性
で且つトナーの種類に応じてバイアス条件を変えること
により、トナーの現像開始電圧にあった非画像部のバイ
アス電圧を設定することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、１種以上のカラー現像 装置を備えた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

最近では、カラー画像を要求するユーザーも多くなり、単色のカラー画像複写 を行うマルチカラーの複写機や、原稿の色を再現できるフルカラー複写機など、 種々の電子写真方式の画像形成装置が提案されている(例えば、特開昭６１−２ ５４９６０号公報等）。 従来、これらの画像形成装置では、カラーの画像を作る一方法として、感光体 に作成した潜像を複数のカラートナーで顕像化し記録紙に転写し、定着を行って カラーのコピーを得るプロセスが行われている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、従来の画像形成装置において上記画像形成プロセスを行う際に、例 えば、感光体上の電界が現像装置側から見てプラスの場合、現像剤としてマイナ ストナーを使用する現像プロセスの場合には、感光体の電界がマイナスであって も、感光体上にトナーが付着するということが起こる。言い替えれば、感光体電 位と現像装置の現像スリーブの電位が同電位であるとトナー付着が起きてしまう と言える。これは、現像剤の現像開始電圧が低いためであると考えられる。

【０００４】 このように現像開始電圧の電界が０Ｖよりもトナーと同じ極性の方に偏ってい ることになると、反転現像方式の場合、帯電していない感光体の非画像領域に０ Ｖである現像スリーブが接していた場合、非画像領域にトナーが付着することに なり、トナー飛散の原因になったり、トナーが無駄になったり、クリーニングの 負担になるという欠点が生じる。 尚、現像開始電圧はトナーの種類によっても違っていることがわかっている。

【０００５】 本考案は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、 画像形成装置において、カラー現像の場合の非画像領域へのトナー付着を防ぐこ とにあり、それによって、余分なトナー付着によるトナー飛散の防止や、余分な トナー消費をなくし、クリーニング装置への負担を軽くすることにあり、且つ、 トナーに最適な非画像部の現像バイアスを用いることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案では、電子写真方式の画像形成装置であって 黒トナーと少なくとも１種以上のカラートナーを使用することのできる画像形成 装置において、トナーの種類を検知する検知手段を設けて、該検知手段により検 知したトナーの種類に応じて設定手段により非画像部の現像バイアスをトナーが 付着しない電圧に設定することを特徴としている。

【０００７】 また、上記画像形成装置において、非画像部の現像バイアス条件として、画像 部の現像バイアスと逆極性で且つトナーの種類に応じてバイアス条件を変えるこ とを特徴としている。

【０００８】

【作用】

上記構成の画像形成装置においては、検知手段により検知したトナーの種類に 応じて設定手段により非画像部の現像バイアスをトナーが付着しない電圧に設定 することにより、トナー飛散や余分なトナー消費を防止できる。

【０００９】 また、上記画像形成装置において、非画像部の現像バイアス条件として、画像 部の現像バイアスと逆極性で且つトナーの種類に応じてバイアス条件を変えるこ とにより、トナーの現像開始電圧にあった非画像部のバイアス電圧を設定するこ とができる。

【００１０】

【実施例】 以下、本考案を図面を参照して詳細に説明する。 先ず、実施例として、露光した部分を現像する反転現像方式を用い、且つ、カ ラー現像において、ユニット交換による単色カラー現像を行う方式の画像形成装 置について説明する。尚、本実施例では、現像剤は、キャリアとトナーを含む２ 成分現像剤を使用している。

【００１１】 ここで、図１は、本考案が適用される画像形成装置の一例を示す複写機の概略 構成図である。図１において符号１は表面に潜像を担持することのできる感光体 であり、２は上記感光体１表面を均一に帯電させるスコロトロン帯電器である。 ３は露光光源１２より出射される露光光線で、制御装置１０からの画像信号に従 って強度変調され、均一に帯電した感光体１上に画像信号に応じた画像を書き込 むようになっている。４は現像ユニットで、ユニットごとカラーユニットに交換 できるようになっている。５は現像ユニット４内の現像スリーブであり、現像剤 を保持し、そこにかけるバイアス電圧によって感光体１にトナーを付着させる。 尚、感光体１上のトナー付着量は現像バイアス電圧によってもコントロールされ ている。また、図中６は転写チャージャ、７は分離チャージャ、８はクリーニン グ装置、９は現像バイアス電圧印加用の電源、１１は除電装置である。

【００１２】 次に、この複写機による画像形成動作について述べる。 図１において、スコロトロン帯電器２によって均一に帯電された感光体１は、 原稿に応じた画像信号によって強度変調された露光光線によって露光され、静電 潜像が形成され、現像ユニット４によって現像され、顕像化される。そして、ト ナーにより顕像化された画像は、転写チャージャ６により転写紙に転写され、画 像転写後の転写紙は分離チャージャ７により感光体１より分離される。そして、 分離された転写紙は搬送装置１３によって搬送され、定着器（図示せず）によっ て定着されてコピー画像が得られる。また、転写紙を除かれた感光体１上の転写 されなかった余分なトナーはクリーニング装置８によって清掃され、この後、感 光体１は除電装置１１によって除電され、余分な電荷が除かれる。

【００１３】 ここで、本考案による画像形成装置では、現像バイアスの印加方法に特徴を有 するものであり、次にその一実施例について説明する。 先ず、トナーの色の判断方法を説明する。図１に示す構成の複写機では、現像 ユニット４の交換によってカラー現像を行うようになっている。各ユニットには 色毎によって図２に示すようなしゃへい板が付き、カラーによりそのしゃへい板 の形状が異なっている。したがって、そのしゃへい板の形状により、カラー検知 装置がオン，オフされ、その信号によりユニットに入っているトナーの色が判断 される。そして、判断された色信号は、図３に示すようにカラー検知装置２１か らメイン制御装置１０に送られ、メイン制御装置１０の信号発生回路２２からそ のカラーに見合った信号が現像バイアス電位印加用の高圧電源回路９に送られ、 カラーに見合った現像バイアス出力が高圧電源回路９から出力される。

【００１４】 次に、現像バイアスの印加電圧について説明する。ここでは一例として、感光 体１はマイナスに帯電され、画像部が露光され、マイナスのトナーで現像をする 反転現像方式が用いられる。本実施例では、帯電電位が−８００Ｖ，露光された 部位の電位が−１００Ｖになるように設定され、マイナスの極性を持つトナーが 使われている。画像部では、現像バイアスに−６００Ｖの電圧が印加され、露光 した部分にトナーが付着し、現像され、顕像化される。帯電されないところが現 像部に入ってきたときには、現像バイアスは感光体１の電位以上の電圧が印加さ れ、感光体上にトナーが付かないように設定される。

【００１５】 ところで、本実施例で使用したトナーの特性として図４に示すように、トナー がマイナスの特性を持っていても現像ポテンシャルがマイナスでトナーが感光体 に付着してしまうことが起こる。しかし、トナーが付着を始める現像開始電圧は トナーによって違ってくる。すなわち、現像開始電圧は、黒トナーは約０Ｖであ り、カラー１は−１５０Ｖ、カラー２は−１００Ｖ程度である。そこで、トナー を付着させたくない非画像部の現像バイアスとして、画像部の現像バイアスと逆 極性であり、図５に示すように、黒トナーの場合にはバイアス１として０Ｖを印 加し、カラー１の場合にはバイアス３として１５０Ｖを印加して（０−１５０） Ｖの現像ポテンシャルにし、カラー２の場合には、バイアス２の１００Ｖを印加 して（０−１００）Ｖの現像ポテンシャルにしたところ、非画像部でのトナー付 着は起こらなかった。

【００１６】 このように、今回の現像開始電圧では、黒トナーよりもカラートナーの方が低 いことがわかり、トナーの種類によってそのトナーにあった非画像部のバイアス 電圧を設定することができた。

【００１７】 以上のように、本考案の画像形成装置では、カラー検知装置により検知したト ナーの種類に応じて現像バイアス電位印加用の高圧電源回路９を制御し、非画像 部の現像バイアスをトナーが付着しない電圧に設定することにより、非画像部へ のトナー付着の問題を解決することができる。

【００１８】 尚、本考案は、一つの感光体の周囲に少なくとも２つ以上の現像器が配置され ている多色の画像形成装置においても実施することができ、且つ、現像剤がキャ リアを用いない１成分であっても、現像スリーブにバイアスをかけ現像を行う現 像プロセスの画像形成装置であれば同様に適用できる。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したように、請求項１記載の画像形成装置においては、検知手段によ り検知したトナーの種類に応じて非画像部の現像バイアスをトナーが付着しない 電圧に設定するようにしたことにより、非画像部へのトナー付着の問題を解決す ることができ、トナー飛散や余分なトナー消費を防止でき、クリーニング装置へ の負担を軽くすることができる。

【００２０】 また、請求項２記載の画像形成装置においては、非画像部の現像バイアス条件 として、画像部の現像バイアスと逆極性で且つトナーの種類に応じてバイアス条 件を変えることにより、トナーの現像開始電圧にあった非画像部のバイアス電圧 を設定することができるため、非画像部へのトナー付着の問題を解決し、トナー 飛散や余分なトナー消費を防止することができ、クリーニング装置への負担をよ り軽くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案が適用される画像形成装置の一例を示す
複写機の概略構成図である。

【図２】トナ−の種類を検知する検知手段の一例を示す
複写機要部の斜視図である。

【図３】現像バイアス設定手段を示すブロック図であ
る。

【図４】トナーの種類によるトナーの付着特性の説明図
である。

【図５】非画像部での現像バイアス設定方法の説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 感光体 ２ スコロトロン帯電器 ３ 露光光線 ４ 現像装置 ５ 現像スリーブ ６ 転写チャージャ ７ 分離チャージャ ８ クリーニング装置 ９ 現像バイアス電圧印加用電源 １０ 制御装置 １１ 除電装置 １２ 露光光源 ２１ カラー検知装置

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真方式の画像形成装置であって黒
   トナ−と少なくとも１種以上のカラ−トナ−を使用する
   ことのできる画像形成装置において、トナ−の種類を検
   知する検知手段を有すると共に、上記検知手段により検
   知したトナ−の種類に応じて非画像部の現像バイアスを
   トナ−が付着しない電圧に設定する設定手段を備えたこ
   とを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像形成装置において、
   非画像部の現像バイアス条件として、画像部の現像バイ
   アスと逆極性で且つトナ−の種類に応じてバイアス条件
   を変えることを特徴とする画像形成装置。