JPH08179615A - トナーパターン形成方法、トナーパターン形成装置及びトナー補充装置 - Google Patents
トナーパターン形成方法、トナーパターン形成装置及びトナー補充装置Info
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- JPH08179615A JPH08179615A JP7243210A JP24321095A JPH08179615A JP H08179615 A JPH08179615 A JP H08179615A JP 7243210 A JP7243210 A JP 7243210A JP 24321095 A JP24321095 A JP 24321095A JP H08179615 A JPH08179615 A JP H08179615A
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- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
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- G03G15/50—Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control
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- G03G2215/00025—Machine control, e.g. regulating different parts of the machine
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 使用可能なＡt 範囲をより広くすることを可
能にする現像能力制御を行う。 【解決手段】 トナー濃度が予め決められた量減少する
までトナー供給を一時的に停止させるステップと、電荷
保持表面上のテストパッチを感知しトナー濃度を表す信
号を生成させるステップと、信号及び予め決められた量
を使用してランダウンの傾きを決定するステップと、ラ
ンダウンの傾きとターゲット値を比較するステップと、
ランダウンの傾きがターゲット値よりも大きいか小さい
かによってトナー補充率を増加又は減少させるステップ
を含むトナーパターン形成方法。
能にする現像能力制御を行う。 【解決手段】 トナー濃度が予め決められた量減少する
までトナー供給を一時的に停止させるステップと、電荷
保持表面上のテストパッチを感知しトナー濃度を表す信
号を生成させるステップと、信号及び予め決められた量
を使用してランダウンの傾きを決定するステップと、ラ
ンダウンの傾きとターゲット値を比較するステップと、
ランダウンの傾きがターゲット値よりも大きいか小さい
かによってトナー補充率を増加又は減少させるステップ
を含むトナーパターン形成方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には、トナ
ー画像形成に関し、更に詳細には、使用可能なＡ t （即
ち、所与のキャリヤで帯電する際のトナー物質の有効
性）範囲をより広くすることを可能にする現像能力制御
に関する。
ー画像形成に関し、更に詳細には、使用可能なＡ t （即
ち、所与のキャリヤで帯電する際のトナー物質の有効
性）範囲をより広くすることを可能にする現像能力制御
に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】本発明
は、ゼログラフィー（電子写真）技術又はプリント技術
において利用されうる。従来のゼログラフィーの実施に
おいては、最初に受光体（例えば、感光体）を均一に帯
電することによってゼログラフィック表面上に静電潛像
を形成することが一般的な手順である。受光体は、電荷
保持表面を備える。電荷は、原画像に対応する活性放射
のパターンに従って選択的に消散される。電荷の選択的
な消散は、画像形成表面上に放射によって露光されなか
った領域に対応する潛像電荷パターンを残す。
は、ゼログラフィー（電子写真）技術又はプリント技術
において利用されうる。従来のゼログラフィーの実施に
おいては、最初に受光体（例えば、感光体）を均一に帯
電することによってゼログラフィック表面上に静電潛像
を形成することが一般的な手順である。受光体は、電荷
保持表面を備える。電荷は、原画像に対応する活性放射
のパターンに従って選択的に消散される。電荷の選択的
な消散は、画像形成表面上に放射によって露光されなか
った領域に対応する潛像電荷パターンを残す。
【０００３】一般的なタイプの現像剤は、摩擦電気的に
付着するトナー粒子を有するキャリヤ粒剤を備える。二
成分混合剤は、受光体表面と接触するように運搬され、
トナー粒子は、キャリヤ粒剤から潛像へ引き寄せられ
る。これによって、受光体表面にトナー粉末画像が形成
され、引き続いて普通紙のような受像基体に転写され、
適切なフュージング（定着）技術によって定着される。
付着するトナー粒子を有するキャリヤ粒剤を備える。二
成分混合剤は、受光体表面と接触するように運搬され、
トナー粒子は、キャリヤ粒剤から潛像へ引き寄せられ
る。これによって、受光体表面にトナー粉末画像が形成
され、引き続いて普通紙のような受像基体に転写され、
適切なフュージング（定着）技術によって定着される。
【０００４】現像能力制御を実施するために、ほとんど
のゼログラフィーエンジンは、トナー濃度センサを使用
するか又は定電位ベタ領域テストパッチからの反射率を
測定する。これらの方法は、カラー現像剤物質に特に重
要であるトナー濃度−Ｔｒｉｂｏ（ＴＣ−Ｔｒｉｂｏ）
ラチチュード（寛容度）空間全体のうちの狭い部分の使
用しか許容しない。
のゼログラフィーエンジンは、トナー濃度センサを使用
するか又は定電位ベタ領域テストパッチからの反射率を
測定する。これらの方法は、カラー現像剤物質に特に重
要であるトナー濃度−Ｔｒｉｂｏ（ＴＣ−Ｔｒｉｂｏ）
ラチチュード（寛容度）空間全体のうちの狭い部分の使
用しか許容しない。
【０００５】センサのノイズ及びドリフトが存在しても
利用可能なＡt ラチチュードのうちの少なくとも３／４
の使用を可能にする制御方法を見つけることを試みる。
利用可能なＡt ラチチュードのうちの少なくとも３／４
の使用を可能にする制御方法を見つけることを試みる。
【０００６】従来の二成分ゼログラフィー現像では、所
与のキャリヤ物質で帯電するトナー物質の能力は、以下
のように表される。
与のキャリヤ物質で帯電するトナー物質の能力は、以下
のように表される。
【０００７】Ａt ＝Ｔｒｉｂｏ（ＴＣ＋Ｃ0 ）
【０００８】ここで、Ｔｒｉｂｏはトナーの平均の電荷
数対質量比（charge to mass ratio) で、ＴＣは重量％
で表されたトナー濃度で、Ｃ0 は定数である。Ａt は、
トナー及び現像剤に対する臨界仕様パラメータであり、
現像剤の経年及び動作相対湿度によってバッチ（一塊）
毎に変化する傾向がある。湿度によるばらつき（変動）
は、比較可能なブラックトナーの場合よりも大きい傾向
があるため、湿度によるばらつきは多くのカラートナー
には特別な問題である。改良されたＡt の安定性を有す
る現像剤物質を製造するために相当な努力が費やされて
きたが、環境的な極限では公称値に対して±７０％のば
らつきが一般的なままである。
数対質量比（charge to mass ratio) で、ＴＣは重量％
で表されたトナー濃度で、Ｃ0 は定数である。Ａt は、
トナー及び現像剤に対する臨界仕様パラメータであり、
現像剤の経年及び動作相対湿度によってバッチ（一塊）
毎に変化する傾向がある。湿度によるばらつき（変動）
は、比較可能なブラックトナーの場合よりも大きい傾向
があるため、湿度によるばらつきは多くのカラートナー
には特別な問題である。改良されたＡt の安定性を有す
る現像剤物質を製造するために相当な努力が費やされて
きたが、環境的な極限では公称値に対して±７０％のば
らつきが一般的なままである。
【０００９】大きいＡt ばらつきを許容しつつ受容可能
なプリント品質を供給するゼロクラフィーエンジンの性
能は、ＴＣ−Ｔｒｉｂｏラチチュードプロットによって
グラフで示され、典型的な例は図１に示されている。こ
のプロットは、固定した（最適化された）値の現像及び
クリーニング電位でのプリント品質仕様の境界線の軌跡
を示す。図１の閉じられたゾーン又は領域の内部は、受
容可能なプリント品質を表す。定数Ａt の線は、この領
域と斜めに交差する、即ち、原則的に、閉じられたゾー
ンを横切る線は許容可能な動作値を表す。例えば、図１
に示されるように、潜在的に許容可能なＡt 値の範囲
は、２５から１５０の１２５ユニット（単位）である。
なプリント品質を供給するゼロクラフィーエンジンの性
能は、ＴＣ−Ｔｒｉｂｏラチチュードプロットによって
グラフで示され、典型的な例は図１に示されている。こ
のプロットは、固定した（最適化された）値の現像及び
クリーニング電位でのプリント品質仕様の境界線の軌跡
を示す。図１の閉じられたゾーン又は領域の内部は、受
容可能なプリント品質を表す。定数Ａt の線は、この領
域と斜めに交差する、即ち、原則的に、閉じられたゾー
ンを横切る線は許容可能な動作値を表す。例えば、図１
に示されるように、潜在的に許容可能なＡt 値の範囲
は、２５から１５０の１２５ユニット（単位）である。
【００１０】実際は、Ａt が一定のままでも、トナー消
費率と補充（供給）率との差は常にトナー濃度の変動を
起こす。どのような高品質なゼログラフィーエンジンで
あっても、ＴＣにおけるこれらの変動を最小化するため
に現像剤制御システムが提供されなければならない。Ａ
t が公称値から変化すると、各タイプの制御システムは
ラチチュード空間を介した明確な経路に従う。正味の結
果は、各トナー制御方法は、ＴＣ−Ｔｒｉｂｏラチチュ
ード空間における公称ライン及び制御バンド（消費量、
センサノイズ、及びドリフトの変化による）によって特
徴づけられる。この制御バンドとプリント品質受容ゾー
ンとの間のオーバーラップが所与の制御方法に対するＡ
t 値の許容可能な範囲を画定する。この範囲は、図１で
示されるよりも常に狭い。
費率と補充（供給）率との差は常にトナー濃度の変動を
起こす。どのような高品質なゼログラフィーエンジンで
あっても、ＴＣにおけるこれらの変動を最小化するため
に現像剤制御システムが提供されなければならない。Ａ
t が公称値から変化すると、各タイプの制御システムは
ラチチュード空間を介した明確な経路に従う。正味の結
果は、各トナー制御方法は、ＴＣ−Ｔｒｉｂｏラチチュ
ード空間における公称ライン及び制御バンド（消費量、
センサノイズ、及びドリフトの変化による）によって特
徴づけられる。この制御バンドとプリント品質受容ゾー
ンとの間のオーバーラップが所与の制御方法に対するＡ
t 値の許容可能な範囲を画定する。この範囲は、図１で
示されるよりも常に狭い。
【００１１】図２は、現像剤ハウジングに取り付けられ
たトナー濃度センサの使用に基づいた、トナー制御方式
の典型的な制御ライン及び制御バンド（影付きの領域）
を示す。許容可能なＡt 範囲は約２０ユニットのみであ
り、これは、利用可能なラチチュードの１／６に過ぎな
い。
たトナー濃度センサの使用に基づいた、トナー制御方式
の典型的な制御ライン及び制御バンド（影付きの領域）
を示す。許容可能なＡt 範囲は約２０ユニットのみであ
り、これは、利用可能なラチチュードの１／６に過ぎな
い。
【００１２】図３は、固定した電位のベタ領域テストパ
ッチからの反射率の測定に基づいたトナー制御方式の典
型的な制御ライン及び制御バンドを示す。許容可能なＡ
t 範囲はおよそ４０ユニット即ち、利用可能なラチチュ
ードの約１／３である。この範囲は、多くのブラック現
像剤には十分であるが、湿度の変化を受けると、多くの
カラー現像剤には狭すぎる。
ッチからの反射率の測定に基づいたトナー制御方式の典
型的な制御ライン及び制御バンドを示す。許容可能なＡ
t 範囲はおよそ４０ユニット即ち、利用可能なラチチュ
ードの約１／３である。この範囲は、多くのブラック現
像剤には十分であるが、湿度の変化を受けると、多くの
カラー現像剤には狭すぎる。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明に従うと、短いト
ナーのランダウン（rundown:減少）中、ピクセルカウン
トデータがトナーテストパッチ反射率データと組み合わ
され、トナー濃度の単位変化当たりの濃度の変化率を決
定する。トナーのランダウン中トナーの供給は一定期間
停止され、およそ０．２５％のトナー濃度の減少が起こ
る。ＴＣの変化は、画像ピクセルをカウントすることで
推定される。更に、トナーテストパッチが形成され、そ
の反射率がトナー濃度の変化を決定するために測定され
る。推定されたＴＣの変化とトナー濃度の変化は、線形
回帰を使用して処理されＴＣにおける推定される変化に
対する濃度センサ出力の平均変化が求められ、この平均
変化はランダウンの傾きと称される。
ナーのランダウン（rundown:減少）中、ピクセルカウン
トデータがトナーテストパッチ反射率データと組み合わ
され、トナー濃度の単位変化当たりの濃度の変化率を決
定する。トナーのランダウン中トナーの供給は一定期間
停止され、およそ０．２５％のトナー濃度の減少が起こ
る。ＴＣの変化は、画像ピクセルをカウントすることで
推定される。更に、トナーテストパッチが形成され、そ
の反射率がトナー濃度の変化を決定するために測定され
る。推定されたＴＣの変化とトナー濃度の変化は、線形
回帰を使用して処理されＴＣにおける推定される変化に
対する濃度センサ出力の平均変化が求められ、この平均
変化はランダウンの傾きと称される。
【００１４】次にランダウンの傾きは、ターゲット値と
比較される。その傾きがε（ノイズファクタ）より多く
ターゲット値を超えていたら、供給セットポイント（設
定値）は１ユニット（単位）減少される。ランダウンの
傾きがεより多くターゲット値を超えなければ、供給ポ
イントは１ユニット増加される。ノイズファクタεはセ
ンサドリフトの反射率又はピクセルカウントの誤差に起
因する。
比較される。その傾きがε（ノイズファクタ）より多く
ターゲット値を超えていたら、供給セットポイント（設
定値）は１ユニット（単位）減少される。ランダウンの
傾きがεより多くターゲット値を超えなければ、供給ポ
イントは１ユニット増加される。ノイズファクタεはセ
ンサドリフトの反射率又はピクセルカウントの誤差に起
因する。
【００１５】上記に従うと、ＴＣ−Ｔｒｉｂｏ空間にお
ける公称制御ライン及び制御バンドはより広く使用可能
なＡt 範囲を形成するために変化する。
ける公称制御ライン及び制御バンドはより広く使用可能
なＡt 範囲を形成するために変化する。
【００１６】本発明の請求項１の態様では、電荷保持表
面上にトナーパターンを形成する方法であって、 複数
の処理ステーションを通過するように前記電荷保持表面
を移動させるステップを含み、前記処理ステーション
は、前記電荷保持表面が均一に帯電される帯電ステーシ
ョンを含み、前記電荷保持表面を選択的に放電させて静
電パターンを形成するステップを含み、前記静電パター
ンは異なる帯電レベルの領域を含み、前記電荷保持表面
上にテストパッチを形成するステップを含み、トナーと
キャリヤ粒子の混合物を含む現像剤構造部（現像剤ハウ
ジング構造部）を使用し、トナー物質を前記静電パター
ン及び前記テストパッチに付与するステップを含み、ト
ナーディスペンサーを使用して前記現像剤構造部にトナ
ーを補充するステップを含み、トナーの補充を制御する
ステップを含み、前記トナー補充制御ステップは、トナ
ー濃度が予め決められた量減少するまでトナー供給を一
時的に停止させ、 前記テストパッチを感知し、トナー
濃度を表す信号を生成し、前記信号及び前記予め決めら
れた量を使用してランダウンの傾きを決定し、前記ラン
ダウンの傾きとターゲット値を比較し、前記ランダウン
の傾きが前記ターゲット値より大きいか小さいかによっ
てトナー補充率を増加又は減少させる、ことを含む。
面上にトナーパターンを形成する方法であって、 複数
の処理ステーションを通過するように前記電荷保持表面
を移動させるステップを含み、前記処理ステーション
は、前記電荷保持表面が均一に帯電される帯電ステーシ
ョンを含み、前記電荷保持表面を選択的に放電させて静
電パターンを形成するステップを含み、前記静電パター
ンは異なる帯電レベルの領域を含み、前記電荷保持表面
上にテストパッチを形成するステップを含み、トナーと
キャリヤ粒子の混合物を含む現像剤構造部（現像剤ハウ
ジング構造部）を使用し、トナー物質を前記静電パター
ン及び前記テストパッチに付与するステップを含み、ト
ナーディスペンサーを使用して前記現像剤構造部にトナ
ーを補充するステップを含み、トナーの補充を制御する
ステップを含み、前記トナー補充制御ステップは、トナ
ー濃度が予め決められた量減少するまでトナー供給を一
時的に停止させ、 前記テストパッチを感知し、トナー
濃度を表す信号を生成し、前記信号及び前記予め決めら
れた量を使用してランダウンの傾きを決定し、前記ラン
ダウンの傾きとターゲット値を比較し、前記ランダウン
の傾きが前記ターゲット値より大きいか小さいかによっ
てトナー補充率を増加又は減少させる、ことを含む。
【００１７】本発明の請求項２の態様では、電荷保持表
面上にトナーパターンを形成するための装置であって、
電荷保持表面を含み、複数の処理ステーションを通過す
るように前記電荷保持表面を移動させる手段を含み、前
記処理ステーションは前記電荷保持表面が均一に帯電さ
れる帯電ステーションを含み、前記電荷保持表面を選択
的に放電させて静電パターンを生成する手段を含み、前
記静電パターンは異なる帯電レベルの領域を含み、前記
電荷保持表面上にテストパッチを形成するための手段を
含み、トナーとキャリヤ粒子の混合物を含む現像剤構造
部を含み、トナー物質を前記静電パターン及び前記テス
トパッチに付与し、前記現像剤構造部へのトナーを補充
する手段を含み、トナーの補充を制御する手段を含み、
前記トナー補充制御手段は、トナー濃度が予め決められ
た量だけ減少するまでトナー補充を一時的に停止させる
手段を含み、前記テストパッチを感知し、トナー濃度を
表す信号を生成させる手段を含み、 前記信号及び前記
予め決められた量を使用してランダウンの傾きを決定す
る手段を含み、前記ランダウンの傾きをターゲット値と
比較する手段を含み、前記ランダウンの傾きが前記ター
ゲット値より大きいか小さいかによってトナー補充率を
増加又は減少させる手段を含む。
面上にトナーパターンを形成するための装置であって、
電荷保持表面を含み、複数の処理ステーションを通過す
るように前記電荷保持表面を移動させる手段を含み、前
記処理ステーションは前記電荷保持表面が均一に帯電さ
れる帯電ステーションを含み、前記電荷保持表面を選択
的に放電させて静電パターンを生成する手段を含み、前
記静電パターンは異なる帯電レベルの領域を含み、前記
電荷保持表面上にテストパッチを形成するための手段を
含み、トナーとキャリヤ粒子の混合物を含む現像剤構造
部を含み、トナー物質を前記静電パターン及び前記テス
トパッチに付与し、前記現像剤構造部へのトナーを補充
する手段を含み、トナーの補充を制御する手段を含み、
前記トナー補充制御手段は、トナー濃度が予め決められ
た量だけ減少するまでトナー補充を一時的に停止させる
手段を含み、前記テストパッチを感知し、トナー濃度を
表す信号を生成させる手段を含み、 前記信号及び前記
予め決められた量を使用してランダウンの傾きを決定す
る手段を含み、前記ランダウンの傾きをターゲット値と
比較する手段を含み、前記ランダウンの傾きが前記ター
ゲット値より大きいか小さいかによってトナー補充率を
増加又は減少させる手段を含む。
【００１８】本発明の請求項３の態様では、現像剤構造
部へのトナー補充を制御するためのデバイスであって、
トナー濃度が予め決められた量減少するまでトナー供給
を一時的に停止させる手段を含み、電荷保持表面上のテ
ストパッチを感知しトナー濃度を表す信号を生成させる
手段を含み、前記信号及び前記予め決められた量を使用
してランダウンの傾きを決定する手段を含み、前記ラン
ダウンの傾きとターゲット値を比較する手段を含み、前
記ランダウンの傾きが前記ターゲット値よりも大きいか
小さいかによってトナー補充率を増加又は減少させる手
段を含む。
部へのトナー補充を制御するためのデバイスであって、
トナー濃度が予め決められた量減少するまでトナー供給
を一時的に停止させる手段を含み、電荷保持表面上のテ
ストパッチを感知しトナー濃度を表す信号を生成させる
手段を含み、前記信号及び前記予め決められた量を使用
してランダウンの傾きを決定する手段を含み、前記ラン
ダウンの傾きとターゲット値を比較する手段を含み、前
記ランダウンの傾きが前記ターゲット値よりも大きいか
小さいかによってトナー補充率を増加又は減少させる手
段を含む。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の現像能力制御は、二成分
現像即ち、トナー粒子が混合されたキャリヤビーズを使
用する現像に基づくあらゆるタイプのプリンタ又は複写
機で利用されうる。
現像即ち、トナー粒子が混合されたキャリヤビーズを使
用する現像に基づくあらゆるタイプのプリンタ又は複写
機で利用されうる。
【００２０】図８に示されるように、本発明が利用され
るハイライトカラープリント装置は、エンドレス経路の
移動のために取り付けられたアクティブ（活性）マトリ
ックス（ＡＭＡＴ）受光体ベルト１０の形式の電荷保持
部材を含むゼログラフィープロセッサモジュールを備
え、該ベルトは帯電ステーションＡ、露光ステーション
Ｂ、テストパッチジェネレータステーションＣ、第１静
電電圧計（ＥＳＶ）ステーションＤ、現像剤ステーショ
ンＥ、現像剤ステーションＥ内の第２ＥＳＶステーショ
ンＦ、プレ転写ステーションＧ、現像されたトナーパッ
チが感知されるトナーパッチ読み取りステーションＨ、
転写ステーションＪ、プレクリーニングステーション
Ｋ、クリーニングステーションＬ及びフュージングステ
ーションＭを通過する。ベルト１０は矢印１６の方向へ
移動してベルトの連続部分をベルトの移動経路の周囲に
配置された種々の処理ステーションを介して連続的に前
進させる。ベルト１０は複数のローラ１８、２０、２
２、２５及び２４の周りに巻き掛けられ、前者（ローラ
１８）は駆動ローラととして使用され、後者（残りのロ
ーラ２０、２２、２５、２４）は受光体ベルト１０の適
切な張力を提供するために使用される。モータ２６はロ
ーラ１８を回転させてベルト１０を矢印１６の方向へ前
進させる。ローラ１８は、図示されないベルト駆動装置
のような適切な手段によってモータ２６と連結される。
受光体ベルトはフレキシブルベルト受光体を備えてもよ
い。典型的なベルト受光体は、米国特許第４、５８８、
６６７号、第４、６５４、２８４号及び４、７８０、３
８５号に開示されている。
るハイライトカラープリント装置は、エンドレス経路の
移動のために取り付けられたアクティブ（活性）マトリ
ックス（ＡＭＡＴ）受光体ベルト１０の形式の電荷保持
部材を含むゼログラフィープロセッサモジュールを備
え、該ベルトは帯電ステーションＡ、露光ステーション
Ｂ、テストパッチジェネレータステーションＣ、第１静
電電圧計（ＥＳＶ）ステーションＤ、現像剤ステーショ
ンＥ、現像剤ステーションＥ内の第２ＥＳＶステーショ
ンＦ、プレ転写ステーションＧ、現像されたトナーパッ
チが感知されるトナーパッチ読み取りステーションＨ、
転写ステーションＪ、プレクリーニングステーション
Ｋ、クリーニングステーションＬ及びフュージングステ
ーションＭを通過する。ベルト１０は矢印１６の方向へ
移動してベルトの連続部分をベルトの移動経路の周囲に
配置された種々の処理ステーションを介して連続的に前
進させる。ベルト１０は複数のローラ１８、２０、２
２、２５及び２４の周りに巻き掛けられ、前者（ローラ
１８）は駆動ローラととして使用され、後者（残りのロ
ーラ２０、２２、２５、２４）は受光体ベルト１０の適
切な張力を提供するために使用される。モータ２６はロ
ーラ１８を回転させてベルト１０を矢印１６の方向へ前
進させる。ローラ１８は、図示されないベルト駆動装置
のような適切な手段によってモータ２６と連結される。
受光体ベルトはフレキシブルベルト受光体を備えてもよ
い。典型的なベルト受光体は、米国特許第４、５８８、
６６７号、第４、６５４、２８４号及び４、７８０、３
８５号に開示されている。
【００２１】更に図８を参照すると分かるように、ベル
ト１０の連続部分は最初に帯電ステーションＡを通過す
る。帯電ステーションＡでは、ディコロトロン２８の形
式の第１コロナ放電デバイスはベルト１０を選択的に高
く均一な負電位Ｖ0 に帯電する。初期帯電は、暗減衰放
電電圧Ｖddp （ＶCAD ）に減衰する。ディコロトロン
は、コロナ放電電極３０及び該電極に隣接して配置され
る導電シールド３２を含むコロナ放電デバイスである。
電極は比較的厚い誘電物質で被覆されている。ＡＣ電圧
は電源３４を介して誘電的に被覆された電極に印加さ
れ、ＤＣ電圧はＤＣ電源３６を介してシールド３２に印
加される。光導電性表面への電荷の送出は、変位電流又
は誘電物質を介した容量結合によって達成される。受光
体（Ｐ／Ｒ）ベルト１０への電荷の流れは、ディコロト
ロンシールドに印加されるＤＣバイアスによって調節さ
れる。換言すると、Ｐ／Ｒ１０は、シールド３２に印加
される電圧に帯電される。ディコロトロンの構成及び動
作の更なる詳細については、１９７８年４月２５日にデ
ービス（Davis)等に付与された米国特許第４、０８６、
６５０号を参照されたい。
ト１０の連続部分は最初に帯電ステーションＡを通過す
る。帯電ステーションＡでは、ディコロトロン２８の形
式の第１コロナ放電デバイスはベルト１０を選択的に高
く均一な負電位Ｖ0 に帯電する。初期帯電は、暗減衰放
電電圧Ｖddp （ＶCAD ）に減衰する。ディコロトロン
は、コロナ放電電極３０及び該電極に隣接して配置され
る導電シールド３２を含むコロナ放電デバイスである。
電極は比較的厚い誘電物質で被覆されている。ＡＣ電圧
は電源３４を介して誘電的に被覆された電極に印加さ
れ、ＤＣ電圧はＤＣ電源３６を介してシールド３２に印
加される。光導電性表面への電荷の送出は、変位電流又
は誘電物質を介した容量結合によって達成される。受光
体（Ｐ／Ｒ）ベルト１０への電荷の流れは、ディコロト
ロンシールドに印加されるＤＣバイアスによって調節さ
れる。換言すると、Ｐ／Ｒ１０は、シールド３２に印加
される電圧に帯電される。ディコロトロンの構成及び動
作の更なる詳細については、１９７８年４月２５日にデ
ービス（Davis)等に付与された米国特許第４、０８６、
６５０号を参照されたい。
【００２２】誘電物質で被覆された電極４０及び導電シ
ールドを備えるフィードバックディコロトロン３８は、
一体化された帯電デバイス（ＩＣＤ）を形成するために
ディコロトロン２８と機能的に相互作用する。ＡＣ電源
４４は電極４０と機能的に接続され、ＤＣ電源４６は導
電シールド４２と機能的に接続される。
ールドを備えるフィードバックディコロトロン３８は、
一体化された帯電デバイス（ＩＣＤ）を形成するために
ディコロトロン２８と機能的に相互作用する。ＡＣ電源
４４は電極４０と機能的に接続され、ＤＣ電源４６は導
電シールド４２と機能的に接続される。
【００２３】次に、受光体表面の帯電部分は、露光ステ
ーションＢを通過するように前進される。露光ステーシ
ョンＢでは、均一に帯電された受光体即ち電荷保持表面
１０はレーザベースの出力走査デバイス４８に露光さ
れ、該デバイスは、走査デバイスからの出力に従って電
荷保持表面を放電させる。走査デバイスは、３レベルレ
ーザラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ）であることが好まし
い。或いは、ＲＯＳは従来のゼログラフィー露光デバイ
スに置き換えられうる。ＲＯＳは、光学系、センサ、レ
ーザチューブ及び常駐制御又はピクセルボードを備え
る。
ーションＢを通過するように前進される。露光ステーシ
ョンＢでは、均一に帯電された受光体即ち電荷保持表面
１０はレーザベースの出力走査デバイス４８に露光さ
れ、該デバイスは、走査デバイスからの出力に従って電
荷保持表面を放電させる。走査デバイスは、３レベルレ
ーザラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ）であることが好まし
い。或いは、ＲＯＳは従来のゼログラフィー露光デバイ
スに置き換えられうる。ＲＯＳは、光学系、センサ、レ
ーザチューブ及び常駐制御又はピクセルボードを備え
る。
【００２４】電圧Ｖ0 に初期帯電された受光体は、約−
９００ボルトに等しいレベルＶddp即ちＶCAD に暗減衰
してＣＡＤ（帯電領域現像）画像を形成する。露光ステ
ーションＢで露光されると、受光体は、約−１００ボル
トに等しいＶc 即ちＶDAD に放電され、画像のハイライ
トカラー（即ち、黒以外のカラー）の部分においてゼロ
又は接地電位に近いＤＡＤ（放電領域現像）画像を形成
する。また、受光体は、バックグラウンド（白）領域に
おいておよそ−５００ボルトに等しいＶw 即ちＶmod に
放電される。
９００ボルトに等しいレベルＶddp即ちＶCAD に暗減衰
してＣＡＤ（帯電領域現像）画像を形成する。露光ステ
ーションＢで露光されると、受光体は、約−１００ボル
トに等しいＶc 即ちＶDAD に放電され、画像のハイライ
トカラー（即ち、黒以外のカラー）の部分においてゼロ
又は接地電位に近いＤＡＤ（放電領域現像）画像を形成
する。また、受光体は、バックグラウンド（白）領域に
おいておよそ−５００ボルトに等しいＶw 即ちＶmod に
放電される。
【００２５】このような目的で利用される従来の露光デ
バイスの形式のパッチジェネレータ５２（図７及び８）
は、パッチ発生ステーションＣに配置される。該ジェネ
レータは、インタードキュメント（ドキュメント同士
間）ゾーンにおいてトナーテストパッチを形成し、該パ
ッチは種々の処理機能を制御するために現像条件（状
態）又は未現像条件で使用される。赤外線濃度計（ＩＲ
Ｄ）５４は、テストパッチが現像された後テストパッチ
の反射率レベルを感知又は測定するために利用される。
バイスの形式のパッチジェネレータ５２（図７及び８）
は、パッチ発生ステーションＣに配置される。該ジェネ
レータは、インタードキュメント（ドキュメント同士
間）ゾーンにおいてトナーテストパッチを形成し、該パ
ッチは種々の処理機能を制御するために現像条件（状
態）又は未現像条件で使用される。赤外線濃度計（ＩＲ
Ｄ）５４は、テストパッチが現像された後テストパッチ
の反射率レベルを感知又は測定するために利用される。
【００２６】パッチ発生後、Ｐ／Ｒ１０は第１ＥＳＶス
テーションＤを通過して移動し、そこでは、Ｐ／Ｒ１０
の領域が現像ステーションＥを通過する前に、Ｐ／Ｒ１
０上のいくつかの静電電荷レベル（即ち、ＶDAD 、Ｖ
CAD 、ＶMod 及びＶtc）を感知し又は読み取るためにＥ
ＳＶ（ＥＳＶ1 ）が配置される。
テーションＤを通過して移動し、そこでは、Ｐ／Ｒ１０
の領域が現像ステーションＥを通過する前に、Ｐ／Ｒ１
０上のいくつかの静電電荷レベル（即ち、ＶDAD 、Ｖ
CAD 、ＶMod 及びＶtc）を感知し又は読み取るためにＥ
ＳＶ（ＥＳＶ1 ）が配置される。
【００２７】現像ステーションＥでは、磁気ブラシ現像
システム５６が現像剤物質をＰ／Ｒ１０上の静電潛像と
接触させるように前進させる。現像システム５６は、第
１現像剤ハウジング構造部５８及び第２現像剤ハウジン
グ構造部６０を備える。各磁気ブラシ現像ハウジング
は、一対の磁気ブラシ現像剤ローラを含むことが好まし
い。従って、ハウジング５８は一対のローラ６２、６４
を含み、ハウジング６０は、一対の磁気ブラシローラ６
６、６８を含む。ローラの各対は、それぞれの現像剤物
質を潛像と接触させるように前進させる。適切な現像剤
バイアス付与は、それぞれの現像剤ハウジング５８及び
６０と電気的に接続する電源７０、７１を介して実行さ
れる。一対のトナー補充デバイス（トナーディスペンサ
ー）７２及び７３（図７）はトナーが現像剤ハウジング
構造部５８及び６０から減少するとトナーを補充するた
めに設けられている。
システム５６が現像剤物質をＰ／Ｒ１０上の静電潛像と
接触させるように前進させる。現像システム５６は、第
１現像剤ハウジング構造部５８及び第２現像剤ハウジン
グ構造部６０を備える。各磁気ブラシ現像ハウジング
は、一対の磁気ブラシ現像剤ローラを含むことが好まし
い。従って、ハウジング５８は一対のローラ６２、６４
を含み、ハウジング６０は、一対の磁気ブラシローラ６
６、６８を含む。ローラの各対は、それぞれの現像剤物
質を潛像と接触させるように前進させる。適切な現像剤
バイアス付与は、それぞれの現像剤ハウジング５８及び
６０と電気的に接続する電源７０、７１を介して実行さ
れる。一対のトナー補充デバイス（トナーディスペンサ
ー）７２及び７３（図７）はトナーが現像剤ハウジング
構造部５８及び６０から減少するとトナーを補充するた
めに設けられている。
【００２８】静電潛像の現像における色差異は、磁気ブ
ラシロール６２、６４、６６及び６８を有する二つの現
像剤ハウジング５８及び６０を、シングルパスで受光体
に通過させることによって達成され、該磁気ブラシロー
ル６２、６４、６６及び６８はバックグラウンド電圧Ｖ
Mod からオフセットされる電圧に電気的にバイアスさ
れ、オフセットの方向は、ハウジング内のトナーの極性
に依存する。一方のハウジング例えば５８（例示のた
め、第１とする）は、摩擦電気特性（即ち、負電荷）を
有する赤色導電磁気ブラシ（ＣＭＢ）現像剤７４を含
み、該現像剤は、受光体と現像ロール６２、６４の間の
静電現像電場（ＶDAD −Ｖcolor bias）により潛像の電
位ＶDAD で最も低い帯電領域へ運ばれる。これらのロー
ルは、電源７０を介してチョッピングされたＤＣバイア
スを使用してバイアスされる。
ラシロール６２、６４、６６及び６８を有する二つの現
像剤ハウジング５８及び６０を、シングルパスで受光体
に通過させることによって達成され、該磁気ブラシロー
ル６２、６４、６６及び６８はバックグラウンド電圧Ｖ
Mod からオフセットされる電圧に電気的にバイアスさ
れ、オフセットの方向は、ハウジング内のトナーの極性
に依存する。一方のハウジング例えば５８（例示のた
め、第１とする）は、摩擦電気特性（即ち、負電荷）を
有する赤色導電磁気ブラシ（ＣＭＢ）現像剤７４を含
み、該現像剤は、受光体と現像ロール６２、６４の間の
静電現像電場（ＶDAD −Ｖcolor bias）により潛像の電
位ＶDAD で最も低い帯電領域へ運ばれる。これらのロー
ルは、電源７０を介してチョッピングされたＤＣバイア
スを使用してバイアスされる。
【００２９】第２ハウジング内の導電黒色磁気ブラシ現
像剤上の摩擦電荷は、黒色トナーが、受光体と現像ロー
ル６６、６８の間に存在する静電現像電場（ＶCAD −Ｖ
blac k bias）により最も高く帯電された電位ＶCAD で潛
像の部分へ付勢されるように選択される。ロール６２、
６４のように、これらのロールも電源７２を介してチョ
ッピングされたＤＣバイアスを使用してバイアスされ
る。チョッピングされたＤＣ（ＣＤＣ）バイアスによっ
て、現像剤ハウジングに印加されたハウジングバイアス
は、二つの電位間を交替することが意味され、一方はＤ
ＡＤ現像剤のためのほぼ普通のバイアスを表し、他方は
普通のバイアスよりもかなり負であるバイアスを表し、
前者はＶBias Lowとして示され、後者はＶBias High と
して示される。このバイアスの交替は、所定の頻度で周
期的に起こり、各サイクルの期間は、５−１０％（Ｖ
Bias High でのサイクルの百分率）のデューティサイク
ルとＶ Bias Lowで９０−９５％のデューティサイクルで
二つのバイアスのレベルの間で分割される。ＣＡＤ画像
の場合、ＶBias Low及びＶBias High の振幅は、ＤＡＤ
ハウジングの場合とほぼ同じだが、ＣＡＤハウジングの
バイアスが９０−９５％のデューティサイクルに対して
ＶBias High であるという意味において波形は逆転して
いる。ＶBias LowとＶBias High との間の現像剤バイア
ススイッチングは、電源７０及び７４を介して自動的に
行われる。ＣＤＣバイアシングに関する更なる詳細につ
いては、１９８９年１１月２２日にゲルマイン（Germai
n)等の名前で出願され、即時出願として同じ譲渡人に譲
渡された米国特許第４４０、９１３号の参照が必要であ
ろう。
像剤上の摩擦電荷は、黒色トナーが、受光体と現像ロー
ル６６、６８の間に存在する静電現像電場（ＶCAD −Ｖ
blac k bias）により最も高く帯電された電位ＶCAD で潛
像の部分へ付勢されるように選択される。ロール６２、
６４のように、これらのロールも電源７２を介してチョ
ッピングされたＤＣバイアスを使用してバイアスされ
る。チョッピングされたＤＣ（ＣＤＣ）バイアスによっ
て、現像剤ハウジングに印加されたハウジングバイアス
は、二つの電位間を交替することが意味され、一方はＤ
ＡＤ現像剤のためのほぼ普通のバイアスを表し、他方は
普通のバイアスよりもかなり負であるバイアスを表し、
前者はＶBias Lowとして示され、後者はＶBias High と
して示される。このバイアスの交替は、所定の頻度で周
期的に起こり、各サイクルの期間は、５−１０％（Ｖ
Bias High でのサイクルの百分率）のデューティサイク
ルとＶ Bias Lowで９０−９５％のデューティサイクルで
二つのバイアスのレベルの間で分割される。ＣＡＤ画像
の場合、ＶBias Low及びＶBias High の振幅は、ＤＡＤ
ハウジングの場合とほぼ同じだが、ＣＡＤハウジングの
バイアスが９０−９５％のデューティサイクルに対して
ＶBias High であるという意味において波形は逆転して
いる。ＶBias LowとＶBias High との間の現像剤バイア
ススイッチングは、電源７０及び７４を介して自動的に
行われる。ＣＤＣバイアシングに関する更なる詳細につ
いては、１９８９年１１月２２日にゲルマイン（Germai
n)等の名前で出願され、即時出願として同じ譲渡人に譲
渡された米国特許第４４０、９１３号の参照が必要であ
ろう。
【００３０】対照的に、上記のように従来のトリレベル
画像形成では、ＣＡＤ及びＤＡＤ現像剤ハウジングバイ
アスは、バックグラウンド電圧からおよそ−１００ボル
トオフセットされる単一の値にセットされる。画像現像
中、単一の現像剤バイアス電圧は各現像剤構造部に連続
的に印加される。換言すると、各現像剤構造部のバイア
スは、１００％のデューティサイクルを有する。
画像形成では、ＣＡＤ及びＤＡＤ現像剤ハウジングバイ
アスは、バックグラウンド電圧からおよそ−１００ボル
トオフセットされる単一の値にセットされる。画像現像
中、単一の現像剤バイアス電圧は各現像剤構造部に連続
的に印加される。換言すると、各現像剤構造部のバイア
スは、１００％のデューティサイクルを有する。
【００３１】受光体上で現像された合成画像は、正負両
方のトナーから成るため、プレ転写ステーションＧの負
のプレ転写ディコロトロン部材１００は、有効的な基体
への転写のために、正のコロナ放電を使用してトナーを
調節するために設けられている。
方のトナーから成るため、プレ転写ステーションＧの負
のプレ転写ディコロトロン部材１００は、有効的な基体
への転写のために、正のコロナ放電を使用してトナーを
調節するために設けられている。
【００３２】画像現像に引き続いて、支持材料のシート
１０２は転写ステーションＪでトナー画像と接触するよ
うに移動される。支持材料のシートは、一対の紙処理モ
ジュール（図示せず）を備える従来のシートフィード装
置によって転写ステーションＪに前進される。シートフ
ィード装置は、コピーシートのスタックの最上のシート
と接触するフィードロールを含むことが好ましい。フィ
ードロールは、最上のシートをスタックからシュートへ
前進させるように回転し、該シュートは支持材料のシー
トをタイミングが取られたシーケンスでベルト１０の光
導電性表面と接触するように前進させ、現像されたトナ
ー粉末画像は転写ステーションＪで支持材料の前進して
いるシートと接触する。
１０２は転写ステーションＪでトナー画像と接触するよ
うに移動される。支持材料のシートは、一対の紙処理モ
ジュール（図示せず）を備える従来のシートフィード装
置によって転写ステーションＪに前進される。シートフ
ィード装置は、コピーシートのスタックの最上のシート
と接触するフィードロールを含むことが好ましい。フィ
ードロールは、最上のシートをスタックからシュートへ
前進させるように回転し、該シュートは支持材料のシー
トをタイミングが取られたシーケンスでベルト１０の光
導電性表面と接触するように前進させ、現像されたトナ
ー粉末画像は転写ステーションＪで支持材料の前進して
いるシートと接触する。
【００３３】転写ステーションＪは、シート１０２の裏
面に正のイオンを噴射する転写ディコロトロン１０４を
含む。これによって負に帯電されたトナー粉末画像がベ
ルト１０からシート１０２へ引きつけられる。デタック
（分離）コロトロン１０６もシートをベルト１０から引
き離すことを容易にするために設けられている。
面に正のイオンを噴射する転写ディコロトロン１０４を
含む。これによって負に帯電されたトナー粉末画像がベ
ルト１０からシート１０２へ引きつけられる。デタック
（分離）コロトロン１０６もシートをベルト１０から引
き離すことを容易にするために設けられている。
【００３４】転写の後、シートは矢印１０８の方向へ移
動し続けてシートをフュージング（定着）ステーション
Ｍへ前進させるコンベヤ（図示せず）上へ移動させる。
フュージングステーションＭは、フューザアセンブリ１
２０を含み、該アセンブリは、転写された粉末画像をシ
ート１０２に永久的に付着させる。フューザアセンブリ
１２０は、加熱フューザローラ１２２及びバックアップ
ローラ１２４を備えることが好ましい。シート１０２は
フューザローラ１２２とバックアップローラ１２４の間
を通過してトナー粉末画像をフューザローラ１２２と接
触させる。この方法で、トナー粉末画像は冷却された後
シート１０２に永久的に付着される。フュージングの
後、シュート（図示せず）は前進しているシートをキャ
ッチトレイ（図示せず）へガイドし、オペレータによっ
てプリントマシーンから連続的に取り出される。
動し続けてシートをフュージング（定着）ステーション
Ｍへ前進させるコンベヤ（図示せず）上へ移動させる。
フュージングステーションＭは、フューザアセンブリ１
２０を含み、該アセンブリは、転写された粉末画像をシ
ート１０２に永久的に付着させる。フューザアセンブリ
１２０は、加熱フューザローラ１２２及びバックアップ
ローラ１２４を備えることが好ましい。シート１０２は
フューザローラ１２２とバックアップローラ１２４の間
を通過してトナー粉末画像をフューザローラ１２２と接
触させる。この方法で、トナー粉末画像は冷却された後
シート１０２に永久的に付着される。フュージングの
後、シュート（図示せず）は前進しているシートをキャ
ッチトレイ（図示せず）へガイドし、オペレータによっ
てプリントマシーンから連続的に取り出される。
【００３５】支持材料のシートがベルト１０の光導電性
表面から引き離された後、光導電性表面上の非画像領域
によって運搬された残留トナー粒子は、該表面から除去
される。これらの粒子は、クリーニングステーションＬ
で除去される。クリーニングハウジング１３０は中で二
つのクリーニングブラシ１３２、１３４を支持し、該ブ
ラシは、互いに対して逆回転するように支持され、各ブ
ラシは受光体ベルト１０とのクリーニング関係で支持さ
れている。各ブラシ１３２、１３４はほぼ円柱形であ
り、長い軸は受光体ベルト１０とほぼ平行で、受光体の
移動方向１６を横断して配置される。ブラシ１３２、１
３４はそれぞれベースに取り付けられた多数の絶縁ファ
イバを有し、各ベースはそれぞれ回転（駆動要素は図示
せず）のためにジャーナルされている。ブラシは、典型
的には、フリッカーバーを使用してトナー除去され、そ
のように除去されたトナーは、真空源（図示せず）によ
って移動する空気と共に運搬され、ハウジングと受光体
ベルト１０との間の間隙を介し、絶縁ファイバを介し、
チャネル（図示せず）を介して排出される。ブラシの典
型的な回転速度は、１３００回／分（ｒｐｍ）であり、
ブラシ／受光体の干渉は普通約２ｍｍである。ブラシ１
３２、１３４は、ブラシによって運搬されたトナーの除
去のためにフリッカーバー（図示せず）にあたり、ブラ
シファイバの適切な摩擦帯電を行う。
表面から引き離された後、光導電性表面上の非画像領域
によって運搬された残留トナー粒子は、該表面から除去
される。これらの粒子は、クリーニングステーションＬ
で除去される。クリーニングハウジング１３０は中で二
つのクリーニングブラシ１３２、１３４を支持し、該ブ
ラシは、互いに対して逆回転するように支持され、各ブ
ラシは受光体ベルト１０とのクリーニング関係で支持さ
れている。各ブラシ１３２、１３４はほぼ円柱形であ
り、長い軸は受光体ベルト１０とほぼ平行で、受光体の
移動方向１６を横断して配置される。ブラシ１３２、１
３４はそれぞれベースに取り付けられた多数の絶縁ファ
イバを有し、各ベースはそれぞれ回転（駆動要素は図示
せず）のためにジャーナルされている。ブラシは、典型
的には、フリッカーバーを使用してトナー除去され、そ
のように除去されたトナーは、真空源（図示せず）によ
って移動する空気と共に運搬され、ハウジングと受光体
ベルト１０との間の間隙を介し、絶縁ファイバを介し、
チャネル（図示せず）を介して排出される。ブラシの典
型的な回転速度は、１３００回／分（ｒｐｍ）であり、
ブラシ／受光体の干渉は普通約２ｍｍである。ブラシ１
３２、１３４は、ブラシによって運搬されたトナーの除
去のためにフリッカーバー（図示せず）にあたり、ブラ
シファイバの適切な摩擦帯電を行う。
【００３６】クリーニングに続いて、放電ランプ１４０
は受光体ベルト１０を光で照射して、連続的な画像形成
サイクルのための受光体ベルトの帯電の前にあらゆる残
留する負の静電荷を消散させる。このために光パイプ１
４２が設けられている。別の光パイプ１４４はプレ転写
ディコロトロン１００の下流でＰ／Ｒ１０の裏面を照射
する。Ｐ／Ｒ１０もライトチャネル１４６を介してラン
プ１４０から高照射される。
は受光体ベルト１０を光で照射して、連続的な画像形成
サイクルのための受光体ベルトの帯電の前にあらゆる残
留する負の静電荷を消散させる。このために光パイプ１
４２が設けられている。別の光パイプ１４４はプレ転写
ディコロトロン１００の下流でＰ／Ｒ１０の裏面を照射
する。Ｐ／Ｒ１０もライトチャネル１４６を介してラン
プ１４０から高照射される。
【００３７】図７はゼログラフィープロセッサの作動要
素及びそれらを制御するために利用される感知デバイス
又は測定デバイスの相互接続を図示している。例示され
るように、ＥＳＶ1 ５５、ＥＳＶ2 ８０及びＩＲＤ５４
はアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器１５２を介して制
御ボード１５０に機能的に接続されている。ＥＳＶ1及
びＥＳＶ2 は０−１０ボルトの範囲のアナログ読み取り
を行い、その読み取りはアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変
換器１５２によって０−２５５の範囲のデジタル値に変
換される。各ビットは０−１５００の範囲の受光体電圧
に等しい０．０４０ボルト（１０／２５５）に対応し、
ここでは１ビットは５．８８ボルト（１５００／２５
５）である。
素及びそれらを制御するために利用される感知デバイス
又は測定デバイスの相互接続を図示している。例示され
るように、ＥＳＶ1 ５５、ＥＳＶ2 ８０及びＩＲＤ５４
はアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器１５２を介して制
御ボード１５０に機能的に接続されている。ＥＳＶ1及
びＥＳＶ2 は０−１０ボルトの範囲のアナログ読み取り
を行い、その読み取りはアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変
換器１５２によって０−２５５の範囲のデジタル値に変
換される。各ビットは０−１５００の範囲の受光体電圧
に等しい０．０４０ボルト（１０／２５５）に対応し、
ここでは１ビットは５．８８ボルト（１５００／２５
５）である。
【００３８】アナログ測定に対応するデジタル値は、制
御ボード１５０の一部を形成するファームウェアによっ
て、不揮発性メモリ（ＮＶＭ）１５６と関連して処理さ
れる。制御ボード１５０及びＮＶＭ１５６は、電子サブ
システム（ＥＳＳ）１５の一体的な部分を形成する。到
達したデジタル値は、ディコロトロン２８、９０、１０
０、１０４及び１０６を制御するのに使用するため、デ
ジタル−アナログ（Ｄ／Ａ）変換器１５８によって変換
される。作動マシーン要素の作動の設定及び調節に使用
するために、ターゲット値がＮＶＭに記憶される。
御ボード１５０の一部を形成するファームウェアによっ
て、不揮発性メモリ（ＮＶＭ）１５６と関連して処理さ
れる。制御ボード１５０及びＮＶＭ１５６は、電子サブ
システム（ＥＳＳ）１５の一体的な部分を形成する。到
達したデジタル値は、ディコロトロン２８、９０、１０
０、１０４及び１０６を制御するのに使用するため、デ
ジタル−アナログ（Ｄ／Ａ）変換器１５８によって変換
される。作動マシーン要素の作動の設定及び調節に使用
するために、ターゲット値がＮＶＭに記憶される。
【００３９】本発明の意図及び目的に従うと、カラー現
像剤ハウジング５８と関連する、例示のためのトナーデ
ィスペンサー７２はスイッチオフ（停止）され、テスト
パッチがスケジュールされる。これは、測定された全て
の制御値がほぼ公称であるとき、マシーン作動中の任意
の点で実行される。プリントが続いて行われると追加の
テストパッチがピクセルカウントとほぼ等間隔でスケジ
ュールされ、およそ０．２５％のトナー濃度減少中に６
−１０個のパッチ読み取りが蓄積される。この"トナー
ランダウン”中に行われるプリント数は、領域範囲及び
現像サンプ（sump) （即ち、現像剤ハウジング構造部５
８及び６０）の寸法に依存する（領域範囲が異常に高い
か又はサンプが異常に小さいと、６−１０データポイン
トを得るために処理が繰り返される必要があるかもしれ
ない）。ランダウンの終わりに、トナーディスペンサー
は再びイネーブルとなり、システムは公称状態に戻る。
６−１０対のデータは線形回帰を使用してＥＳＳによっ
て処理され、０．２５％のＴＣ変化当たりの濃度センサ
出力の平均変化を求め、これは図４に示されるように、
"ランダウンの傾き（rundown slope)”と呼ばれる。
像剤ハウジング５８と関連する、例示のためのトナーデ
ィスペンサー７２はスイッチオフ（停止）され、テスト
パッチがスケジュールされる。これは、測定された全て
の制御値がほぼ公称であるとき、マシーン作動中の任意
の点で実行される。プリントが続いて行われると追加の
テストパッチがピクセルカウントとほぼ等間隔でスケジ
ュールされ、およそ０．２５％のトナー濃度減少中に６
−１０個のパッチ読み取りが蓄積される。この"トナー
ランダウン”中に行われるプリント数は、領域範囲及び
現像サンプ（sump) （即ち、現像剤ハウジング構造部５
８及び６０）の寸法に依存する（領域範囲が異常に高い
か又はサンプが異常に小さいと、６−１０データポイン
トを得るために処理が繰り返される必要があるかもしれ
ない）。ランダウンの終わりに、トナーディスペンサー
は再びイネーブルとなり、システムは公称状態に戻る。
６−１０対のデータは線形回帰を使用してＥＳＳによっ
て処理され、０．２５％のＴＣ変化当たりの濃度センサ
出力の平均変化を求め、これは図４に示されるように、
"ランダウンの傾き（rundown slope)”と呼ばれる。
【００４０】次に、測定されたランダウンの傾きはＮＶ
Ｍに記憶されたターゲット値と比較される。その傾きが
予め決められた値ε（ノイズファクタ）よりも多くター
ゲット値を超えていたらディスペンスセットポイントは
１ユニット（単位）減少される。測定されたランダウン
の傾きがεより多くターゲット値を超えなければディス
ペンスセットポイントは１ユニット増加される（不安定
な状態を避けるために上限及び下限がディスペンスセッ
トポイント上に配置される）。ランダウンの全手順は一
定の間隔で繰り返される。本発明に含まれるデータ収
集、データ記憶及び計算は現在及び将来のマイクロプロ
セッサベースのマシーンコントローラの能力内で満足す
るものである。
Ｍに記憶されたターゲット値と比較される。その傾きが
予め決められた値ε（ノイズファクタ）よりも多くター
ゲット値を超えていたらディスペンスセットポイントは
１ユニット（単位）減少される。測定されたランダウン
の傾きがεより多くターゲット値を超えなければディス
ペンスセットポイントは１ユニット増加される（不安定
な状態を避けるために上限及び下限がディスペンスセッ
トポイント上に配置される）。ランダウンの全手順は一
定の間隔で繰り返される。本発明に含まれるデータ収
集、データ記憶及び計算は現在及び将来のマイクロプロ
セッサベースのマシーンコントローラの能力内で満足す
るものである。
【００４１】正味の結果は、Ａt が変化するとテストパ
ッチ濃度セットポイントが変化し、ＴＣ−Ｔｒｉｂｏラ
チチュード空間における公称制御トラック及び制御バン
ドはプリント品質ゾーンの形状によりよくマッチするよ
うに変化し、それによってＡ t 値の有用な範囲が拡張す
る。図５は、図１−３に示されたのと同じマーキングシ
ステムパラメータで、公称ノイズフリー（ノイズなし）
の場合のこの方法による典型的な結果を示す。許容可能
なＡt 値の範囲は＞８０ユニット（単位）まで拡張され
た。図６は図３の場合と比較してノイズ及びドリフトが
ある同じ場合を示す。許容可能なＡt 値の範囲は＞８０
ユニットのままであり、この方法が確実（頑強）である
ことを示す。
ッチ濃度セットポイントが変化し、ＴＣ−Ｔｒｉｂｏラ
チチュード空間における公称制御トラック及び制御バン
ドはプリント品質ゾーンの形状によりよくマッチするよ
うに変化し、それによってＡ t 値の有用な範囲が拡張す
る。図５は、図１−３に示されたのと同じマーキングシ
ステムパラメータで、公称ノイズフリー（ノイズなし）
の場合のこの方法による典型的な結果を示す。許容可能
なＡt 値の範囲は＞８０ユニット（単位）まで拡張され
た。図６は図３の場合と比較してノイズ及びドリフトが
ある同じ場合を示す。許容可能なＡt 値の範囲は＞８０
ユニットのままであり、この方法が確実（頑強）である
ことを示す。
【００４２】
【発明の効果】理解されるように、ピクセルカウント情
報と濃度センサデータの変化率を組み合わせ、結果を使
用してトナーディスペンス率（供給率）を調節すること
によって、本発明は、より広いラチチュード空間の使用
を可能にする。潜在的な利点は、改良されたプリント品
質管理、トナー及び現像剤物質に対して緩和されたＡt
仕様であり、結果としてコスト減少及び／又は製造量改
良及び相対湿度変化の許容可能な範囲の増加を可能にす
る。
報と濃度センサデータの変化率を組み合わせ、結果を使
用してトナーディスペンス率（供給率）を調節すること
によって、本発明は、より広いラチチュード空間の使用
を可能にする。潜在的な利点は、改良されたプリント品
質管理、トナー及び現像剤物質に対して緩和されたＡt
仕様であり、結果としてコスト減少及び／又は製造量改
良及び相対湿度変化の許容可能な範囲の増加を可能にす
る。
【図１】固定した値の現像及びクリーニング電位でのプ
リント品質仕様境界の軌跡を例示したトナーのＴｒｉｂ
ｏ（トナーの平均の電荷数対質量比）対トナー濃度（Ｔ
Ｃ）の図である。
リント品質仕様境界の軌跡を例示したトナーのＴｒｉｂ
ｏ（トナーの平均の電荷数対質量比）対トナー濃度（Ｔ
Ｃ）の図である。
【図２】現像剤ハウジングに取り付けられたトナー濃度
センサの使用に基づいたトナー制御方法での典型的な制
御ライン及び制御バンドを示したトナーのＴｒｉｂｏ対
トナー濃度（ＴＣ）の図である。
センサの使用に基づいたトナー制御方法での典型的な制
御ライン及び制御バンドを示したトナーのＴｒｉｂｏ対
トナー濃度（ＴＣ）の図である。
【図３】テストパッチで現像された一定の電位のベタ領
域からの反射率の測定に基づいたトナー制御方法での典
型的な制御ライン及び制御バンドを示したトナーのＴｒ
ｉｂｏ対トナー濃度（ＴＣ）の図である。
域からの反射率の測定に基づいたトナー制御方法での典
型的な制御ライン及び制御バンドを示したトナーのＴｒ
ｉｂｏ対トナー濃度（ＴＣ）の図である。
【図４】トナーランダウン期間中のトナー濃度変化対ピ
クセルカウントの表である。
クセルカウントの表である。
【図５】本発明の制御方法に基づき、ノイズフリーのラ
チチュード空間を示したＴｒｉｂｏ対トナー濃度の図で
ある。
チチュード空間を示したＴｒｉｂｏ対トナー濃度の図で
ある。
【図６】本発明の制御方法に基づき、ノイズを含んだラ
チチュード空間を示したＴｒｉｂｏ対トナー濃度の図で
ある。
チチュード空間を示したＴｒｉｂｏ対トナー濃度の図で
ある。
【図７】本発明の現像制御が使用される画像プロセッサ
の概略を例示した図である。
の概略を例示した図である。
【図８】図７のプロセッサの作動要素間の相互接続及び
それらを制御するために利用される制御デバイスを例示
したブロック図である。
それらを制御するために利用される制御デバイスを例示
したブロック図である。
１０ 受光体ベルト ２８、９０、１００、１０４、１０６ ディコロトロン ７２、７３ トナーディスペンサー ５２ パッチジェネレータ １５０ 制御ボード １５２ アナログデジタル変換器 １５６ 不揮発性メモリ １５８ デジタルアナログ変換器
Claims (3)
- 【請求項１】 電荷保持表面上にトナーパターンを形成
する方法であって、 複数の処理ステーションを通過するように前記電荷保持
表面を移動させるステップを含み、前記処理ステーショ
ンは、前記電荷保持表面が均一に帯電される帯電ステー
ションを含み、 前記電荷保持表面を選択的に放電させて静電パターンを
形成するステップを含み、前記静電パターンは異なる帯
電レベルの領域を含み、 前記電荷保持表面上にテストパッチを形成するステップ
を含み、 トナーとキャリヤ粒子の混合物を含む現像剤構造部を使
用し、トナー物質を前記静電パターン及び前記テストパ
ッチに付与するステップを含み、 トナーディスペンサーを使用して前記現像剤構造部にト
ナーを補充するステップを含み、 トナーの補充を制御するステップを含み、前記トナー補
充制御ステップは、 トナー濃度が予め決められた量減少するまでトナー供給
を一時的に停止させ、 前記テストパッチを感知し、トナー濃度を表す信号を生
成し、 前記信号及び前記予め決められた量を使用してランダウ
ンの傾きを決定し、 前記ランダウンの傾きとターゲット値を比較し、 前記ランダウンの傾きが前記ターゲット値より大きいか
小さいかによってトナー補充率を増加又は減少させる、 トナーパターン形成方法。 - 【請求項２】 電荷保持表面上にトナーパターンを形成
するための装置であって、 電荷保持表面を含み、 複数の処理ステーションを通過するように前記電荷保持
表面を移動させる手段を含み、前記処理ステーションは
前記電荷保持表面が均一に帯電される帯電ステーション
を含み、 前記電荷保持表面を選択的に放電させて静電パターンを
生成する手段を含み、前記静電パターンは異なる帯電レ
ベルの領域を含み、 前記電荷保持表面上にテストパッチを形成するための手
段を含み、 トナーとキャリヤ粒子の混合物を含む現像剤構造部を含
み、トナー物質を前記静電パターン及び前記テストパッ
チに付与し、 前記現像剤構造部へのトナーを補充する手段を含み、 トナーの補充を制御する手段を含み、前記トナー補充制
御手段は、 トナー濃度が予め決められた量だけ減少するまでトナー
補充を一時的に停止させる手段を含み、 前記テストパッチを感知し、トナー濃度を表す信号を生
成させる手段を含み、 前記信号及び前記予め決められた量を使用してランダウ
ンの傾きを決定する手段を含み、 前記ランダウンの傾きをターゲット値と比較する手段を
含み、 前記ランダウンの傾きが前記ターゲット値より大きいか
小さいかによってトナー補充率を増加又は減少させる手
段を含む、 トナーパターン形成装置。 - 【請求項３】 現像剤構造部へのトナー補充を制御する
ためのデバイスであって、 トナー濃度が予め決められた量減少するまでトナー供給
を一時的に停止させる手段を含み、 電荷保持表面上のテストパッチを感知しトナー濃度を表
す信号を生成させる手段を含み、 前記信号及び前記予め決められた量を使用してランダウ
ンの傾きを決定する手段を含み、 前記ランダウンの傾きとターゲット値を比較する手段を
含み、 前記ランダウンの傾きが前記ターゲット値よりも大きい
か小さいかによってトナー補充率を増加又は減少させる
手段を含む、 トナー補充制御デバイス。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/315,018 US5559579A (en) | 1994-09-29 | 1994-09-29 | Closed-loop developability control in a xerographic copier or printer |
| US315018 | 1994-09-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08179615A true JPH08179615A (ja) | 1996-07-12 |
Family
ID=23222509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7243210A Pending JPH08179615A (ja) | 1994-09-29 | 1995-09-21 | トナーパターン形成方法、トナーパターン形成装置及びトナー補充装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5559579A (ja) |
| JP (1) | JPH08179615A (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR0153386B1 (ko) * | 1995-08-12 | 1998-12-15 | 김광호 | 화상기록장치의 토너 제어방법 |
| US5649266A (en) * | 1996-04-18 | 1997-07-15 | Eastman Kodak Company | In-station calibration of toner concentration monitor and replenisher drive |
| JP3589270B2 (ja) * | 1996-10-21 | 2004-11-17 | セイコーエプソン株式会社 | 画像形成方法 |
| US5937227A (en) * | 1997-09-10 | 1999-08-10 | Xerox Corporation | Uncoupled toner concentration and tribo control |
| US6246424B1 (en) | 1998-11-16 | 2001-06-12 | Agfa-Gevaert | Device for large format printing comprising a single central conditioning unit for controlling and monitoring the condition of the developer |
| US6366362B1 (en) | 1998-12-23 | 2002-04-02 | Xerox Corporation | Method and apparatus for adjusting input binary image halftone dots using template matching controlled by print engine xerographic density information to maintain constant tone reproduction on printed output over time |
| US6560418B2 (en) | 2001-03-09 | 2003-05-06 | Lexmark International, Inc. | Method of setting laser power and developer bias in a multi-color electrophotographic machinie |
| US6463227B1 (en) | 2001-09-27 | 2002-10-08 | Lexmark International, Inc. | Color adjustment method for a laser printer with multiple print resolutions |
| US7006250B2 (en) * | 2001-09-27 | 2006-02-28 | Lexmark International, Inc. | Method of setting laser power and developer bias in an electrophotographic machine based on an estimated intermediate belt reflectivity |
| US6792220B2 (en) * | 2003-01-15 | 2004-09-14 | Xerox Corporation | Dual density gray patch toner control |
| US8005385B2 (en) * | 2007-06-05 | 2011-08-23 | Xerox Corporation | Electrophotographic system to enable direct sensing of toner quantity |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3529546A (en) * | 1967-07-12 | 1970-09-22 | Ibm | Printing substance control |
| US4377338A (en) * | 1981-08-07 | 1983-03-22 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for copier quality monitoring and control |
| US4413264A (en) * | 1981-12-28 | 1983-11-01 | Pitney Bowes Inc. | Print material supply control apparatus and method |
| US4502778A (en) * | 1982-12-27 | 1985-03-05 | International Business Machines Corporation | System for monitoring and controlling electrophotographic toner operation |
| US4647184A (en) * | 1985-03-18 | 1987-03-03 | Xerox Corporation | Automatic setup apparatus for an electrophotographic printing machine |
| US4618248A (en) * | 1985-03-18 | 1986-10-21 | Xerox Corporation | Test patch generation utilizing system scan optics |
| US4847659A (en) * | 1987-05-21 | 1989-07-11 | Eastman Kodak Company | Apparatus for controlling toner replenishment in electrostatographic printer |
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| JPH0833686B2 (ja) * | 1990-07-30 | 1996-03-29 | 松下電器産業株式会社 | 画像濃度制御装置 |
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| US5150155A (en) * | 1991-04-01 | 1992-09-22 | Eastman Kodak Company | Normalizing aim values and density patch readings for automatic set-up in electrostatographic machines |
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| US5227270A (en) * | 1991-09-05 | 1993-07-13 | Xerox Corporation | Esv readings of toner test patches for adjusting ird readings of developed test patches |
| GB2259583B (en) * | 1991-09-11 | 1995-08-16 | Xerox Corp | Toner monitoring in an electrostatographic printing/digital copying machine |
| US5315352A (en) * | 1992-06-18 | 1994-05-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image forming apparatus for forming an image on an image bearing member |
| US5204699A (en) * | 1992-09-14 | 1993-04-20 | Xerox Corporation | Apparatus for estimating toner usage |
| US5386276A (en) * | 1993-07-12 | 1995-01-31 | Xerox Corporation | Detecting and correcting for low developed mass per unit area |
-
1994
- 1994-09-29 US US08/315,018 patent/US5559579A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-09-21 JP JP7243210A patent/JPH08179615A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5559579A (en) | 1996-09-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050906 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060221 |