JPS59165082A - 電子記録現像方法及びその装置 - 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】 本発明は、電子記録の分野Ｖこ関１−１特に静電歇を現
像する装置に関する。

従来技術 静電像と所謂“磁気ブラシ′で現（’ＩＪ−４−ること
か電子記録の技術において知られている。そのようなブ
ラシは、典型的には、非磁性の金属シリンダ（例えば、
−ルミニウム・スリーブ）　’に１＋ｉｉｊえ、このシ
リンダはその内部に位置決めされた磁気コアを有してい
る。トナー粒子と磁気的に吸引可能な°゛キヤリヤ′°
粒子の混合物より成る多量の現像剤粒子は、磁気コアに
よって発生される磁界を介して金属シリンダに吸着され
る。スリーブと磁気コアとの間の相対的な移動の間Ｋ、
現像剤群は、静電像保有面と接触して搬送され□る。現
像中に、トナー粒子は、キャリヤ粒子からはがされ（キ
ャリヤ粒子に対してトナー粒子は摩擦電気力によりそれ
まで吸着さ」ｔている）、静電像の像・領域に沈着され
る。

静電像の非像（即ち、背景）・領域にトナー粒子が沈着
するのを回遊するために、像領域と背景領域とに関連す
る電圧の中間の電圧にブラシ・スリーブを電気的にバイ
アスすることが普通である。

そのようにバイアスされると、スリーブはＪＵＷ゛現像
電極“として作用し、これは、像の背景領域に比較して
、背景領域よりも更にトナーを吸引する。

比較的高速で移動する静電像を現像するために磁気現像
ブラシを使用する場合に、゛°フレーミング（ｆｌａｍ
ｉｎｇ　）’”として知られた像欠陥が生ずる。

この現象は、像の終端に向って見ろ場合に徐々にＩ？？
如する低譲度の形態で、現像されたソリッド領域像の先
端で見ることができる。

従来、種々の工夫が像の品質を損わずに（即ち、像領域
での高い現像剤濃度及び荷電領域での低い現像剤濃度）
フレーミングを除去するために提案されてきた。例えば
、米国特許第４，２９２，９２１号（Ｋｒｏｌｌ）は、
２ブラシ・システムの使用を開示１゜ており、このシス
テムに１６いて、第一の磁気ブラシは記録素子の移動に
対して逆方向に回転し、他方、第二のブラシは順方向に
回転する。２つのブラシは、ＤＣ源によって電気的にバ
イアスされ、これらのブラシの組合せ効果は、現像され
る像の端部を増強することである。Ｋｒｏｌｌによ２て
開示された２つのブラシによるアプローチは、フレーミ
ング及び他の像欠陥を減少するのに有効であるが、２つ
の別個の磁気ブラシを必要とするのは高価である。

目　　的 本発明の目的は、単一の磁気プランのみを使用する磁気
ブラシ現像システムにおける゛′フレーミング”を有効
に除去することである。

実施例の説明 本発明の目的は、磁気現像ブラシに印加されろ通常のＤ
Ｃバイアスに加えて、ＡＣバイアス電圧を単一の磁気ブ
ラシに印加することによって達成される。ＡＣバイアス
の周波数は６００Ｈ２と８００Ｈｚとの間にあり、ピー
ク・ツー・ヒ０−りＡＣ電圧は１３０ボルトと８００ボ
ルトの間の範囲にあることが好ましい。

本発明が実用性を有する電子記録コピー装置１０植；１
略的に理解するために、第１図を参照する３゜図示のよ
うに、ウェブ１６の形態である光導電部材は、ローラー
５乃至９の−まわりで連続し、ローラー９は、モーター
・プーリー装置を含むために簡単に図示されたドライブ
磯構１５によって駆動される。ウェブ１６の表面１６ａ
はチャージ・ステーション２０で均一にチャージされる
。ウェブ１６は、ブラシ１７によって電気的に接地さ」
する。

ウェブ１６は、例えば、パ′リエステル支持体にの導電
裏打ち部材ン共に光導屯層ヤ含み得る。その後、書類の
ような情報媒体はフラツンユ・ランプ１４かもの放射に
よって照明さＡｌ、る。そのような放射は、情報媒体か
ら反射され、ウェブ１６のチャージされた光導屯性表面
１６−ｉ上にレンズ１５によって投射され、チャージを
選択的に消滅さ一亡、媒体１６の静電１象をウェブ上に
形成する。

装置１０は更に、磁気ブラシ族＋１２２であって、該装
置で移動する静電像がこの静電像によって画定された形
状内でチャージされたウェブ表面＆’ｆｉ吸引される細
く分割され、チャージされたトナー粒子と接触し、可視
トナー像を形成する前記磁気プラン・直置と；転写ステ
ーション２４であって、該ステーションにおいてトナー
像がコピー・シート２６の受像表面（（転写され、その
ジートドでトナー像がその後に永久的に融合され得る前
記転写ステーションと；剰余のトナー粒子がウェブ１６
カ・ら除去されるクリーニング・ステーション（図示せ
ず）と；を含む。同様のコピー装置の一般的構成を史に
完全に説明するために、１９７７年５月２４日付でＨｕ
ｎｔ氏他に与えられた米国特許第４．０２５，１８６号
を参照してもよい。

第２図に酸も曳く示されているように、ウェブ１６の絶
縁表面１６上上の静電障（図示せず）は、トナー粒子及
びキャリヤ粒子の混合物より成る現像剤の供給を維持す
る現像剤ハウジング２７内に設けられた磁気ブラシ２４
ａを通過する。キャリヤ粒子は鉄のような磁性材料から
形成される。トナー粒子は・、細く分割され、混合パド
ル・ホイール１９（第１図参照）及びアーガー（ａｕｇ
ｅｒ：図示せず）によって発生する摩擦帯電によって形
成される静電チャージにより、はる布に大きなキャリヤ
粒子の表面に保持される。ブラシは、従来技術で知られ
ている種々の設計のいずれか１つに従って、構成され得
る。第２図に示された好適な構成は、軟鉄又は他の磁性
材料から形成された静止管状磁極片ろ５を含む。磁極片
６５０周辺部のまわりには、例えば摩擦結合されたバリ
ウム・フェライト・ストリップから形成された永久磁石
６６が設けられる。これら磁石５６と同心状に且つその
外側に、回転可能で、溝を有するのが好ましい、中空の
、非磁１（ドアプリケータ・シリンダ６７が設けられる
。シリンダ３７はアルミニウムから形成できる。シリン
ダ６７が、図示しない手段によって回転すると、現像剤
は、その表面に保持され、磁石６６の磁界中に存在する
間、ローラーと共に移動する。

これらの内部イ市石６６からの磁界は、キャリヤ粒子を
吸引し、現［救剤がシリンダ上に鋭く林立したブラシの
ように見えるけば又はコーテングを形成する。ウェブは
、これらのけばｆちに対してわずかに餌圧し、これらの
けば立ちはトナー粒子を静電像に供給する。

現像剤が静電像に接触すると、像上のチャージ、ｉ はトナーに対するキャリヤの吸引１・τ打ち勝ち、トナ
ーはけば立ちから像に転送される。このプニセスにおい
て、トナーは、現像剤から除かれ、後のコヒー　　・Ｋ
−パー２６への転写のためにウェブ１６上を運び去られ
る。

現像剤のけばの電気抵抗は、その導電性に反対に関連さ
れる。現像剤の抵抗率は、現像電極に印Ｌ１１］される
バイアス電圧によって発生される電界に影響を与える。

現像剤の抵抗率のみの変化は前景の現像に影響を与え得
るが、それはフレーミングの問題に十分な効果を持ち得
ないということが認ｌ１ｉ１１！すれている。シャフト
４２、シリンダ６７、及びハウジング２７は電極を与え
る。シャフト４２は、（図示しない手段によつ−〔）ハ
ウジング２７に電気的に接続される。電極はまたハウジ
ング２７内に配置された導電性の金属プレートによって
も提供できることが当該技術分野の専門家には理解され
るであろうｄ シーヤフト４２は、ノミツテリ−７０のようなりＣ電位
源（Ｃ調整可能な抵抗器７２を介して電気的に接続され
、ルの抵抗は印加されるＤＣ電圧を制５”１１する。調
整可能なＡＣ電源７６はバッテリー７０及びシャフト４
２に電気的に連続される。印加されるＡＣ信号の周波数
及びし°−り・ツー・ピーク電圧は調整可能である。

ＡＣ及びＤＣ信号は重畳されて合１戊信号な形成し、こ
の合成信号によって電極から生ずる電界がアプリケータ
６７とウェブ１６との間に印加される。不変の状態又は
ＤＣＣ電界Ｒ帆の現像を最小にするために選択され、時
間的にｏＪ変の状態又はＡＣ電界はフレーミングを最小
にするために選択される。ＡＣ信号のヒ０−り・ツー・
ピーり電圧は十分に現像されるソリッド領域像を佳える
ために選択される。ＡＣ信号のピーク・ツー・ピーク電
圧はソリッド領域像の現像に直接影響を与えるというこ
とが認識さ、ｌしている３、任意に与えら」しるＡＣ周
波数に関して、ピーク・ツー・−′−り領域のソリッド
ゝ像を゛°十分に現像する′”１′−り・ツー・ピーク
電圧の範囲が存在するであろう。この範囲を越えるビー
り・ツー・ピーク′准圧は、まだらな像欠陥を有するソ
リッド像・領域を生じさせ、他方、この範囲以下の電圧
に関して、フレーミングが依然として問題である。

説明の目的で、像の背景部分が現像されていると仮定す
る。当該技術において良く知られているように、この欠
陥を修正するために、オペレータは、電極に印加される
ＤＣＣ電圧増加させようとするであろう。これは、調整
可能な抵抗器７２の抵抗を減少させることによって達成
される。フレーミングが問題である場合１・Ｃ１本発明
によれば、ＡＣ電源の周波数は、フレーミングが最小に
なるまで変化される１゜初めに、電源７６０周波数は、
ＤＣから４ＫＨｚの周波数帯１１ζわたって徐々に増加
させて掃引される。

コピーは各増分ごとに作成される。例えば、コピーは、
４００Ｈｚの増分ごとに、即ち、４００Ｈｚ、８００Ｈ
ｚ。

の周波数が選択される。コピーは、フレーミングを最小
にする周波数が見出されるまで、これら２域を十分に現
像する適当なレベルを見出すためにコピーが作成される
。次いで、経験的に得られた電圧及び周波数で所望の数
のコピーが作成される。

＝ニーー１−り州、ロチニスターのイーストマン・コダ
ック社によって製造されている市販のＥＫＴＡＰＲＩＮ
Ｔ　　”ア／グプリケータが以下のプロセス、パラメー
タに関して通常の状態のもとで操作された。光導電体は
約２８．５８　ｃ皿／秒の定速で移動し；チーサージ後
の光導電体の電圧ｖＯは約−６００ボルトであり；抵抗
器７２の抵抗は、電極が約−１７５ボルトでＤＣバイア
スされるまで調整された。このバイアスは背景の現像を
最小にした。

ＡＣ信号の周波数は、フレーミングが最小になるまで調
整された。ＡＣ信号周波数は３　Ｋ　Ｈｚであった、ピ
ーク・ツー・ピーク′祇圧は、６００ボルトのピーク・
ツー・ピーク電圧に関してソリッド領域が十分に現像さ
れるまで調整された。

ＤＧ倍信号前述のような理由で背景の現像を最小にする
。ＡＣ信号は何故フレーミングを最小にするのか。この
現象のもつともらしい脱晶は以下の如くと考えられる。

ソリッド領域のチーＶ−ジさり、た先端が磁気ブラシに
出会うときに、キャリヤ電子に保持されたトナー粒子の
慣性は、十分な暇のトナーが物理的にチャージされた先
端と接触するように移動できず、それにより先端の現像
不足を生じさせるようなものである。ＡＣ信号が印加さ
れると、それは、けばと光導電体との間の界面で現像剤
を振動させる。

振動するトナーは、静電気力の刺激のもとでチーヤージ
された先端）接触するように容易に移動できる。ＥＫＴ
ＡＰＲＩＮＴ　コピアに関して、印加されたＡＣ信号の
周波数が約２００Ｈｚ以下のときに、明暗領域の帯がコ
ピー上に形成されるということが認められた。周波数が
約６ＫＨ２のときに、フレーミングが除去された。３　
ＫＨｚ以上で、コピー像はまだらの形態で認識可能な欠
陥を有していた。ソリッド像領域を十分に現像するピー
ク・ツー・ヒ。

−り電圧の範囲は、１６０ボルトと８００ボルトの間で
あることが認められた。

現像剤は２成分（トナー及びキャリヤ）現像剤として説
明したが、本発明は単一成分の現像剤で実施することが
できる。そのような単一成分の現像剤の例として、１９
７２年２月１日付でＮｅｌｓｏｌｌ氏に付与された米国
特許第３，６３９，２４５号な参照されたい。

発明の効果 前述の発明により、フレーミングの現象は有効に除去さ
れ、優れた品質の像が、多数の磁気現浄プラン又は曲の
比較的高師で複雑な技法にたよらずに得られる。

４〔図面のｉ７ｉ’ｉ　、Ｑｔな説明〕第１図は、本発
明を具体化する電子記録コピ゛アの概略図である。

第２図は、第１図に示された磁気ブラシ装置の斜滉１又
である。

（符号説明） ２２：磁気ブラシ　　　７０：Ｉ）ｃ電源７６：可変Ａ
Ｃバイアス電源 ％　許出願人　　　　イーストマン・コダック・カンパ
ニー代理人　弁理士　湯浅恭三 （外４名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 単一の磁気ブラシと、該ブラシをＡＣ信号及びＤＣ信号
   で電気的にバイアスする回路、により成り、前記ＡＣ信
   号が６００Ｈｚと３０００Ｈｚ、）＋７）Ｉｉｔ’ｌＣ
   ’）周７ｉ数と、１６０ボルトと８００ボルトとの間の
   ピーク・ツー・ピーク振幅と、を有することを特徴とす
   る電子記録現像装置。