JPS6021383B2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は静電複写装置における現像装置に関する。

従来の電子写真においては、導電性支持体（例えばニッ
ケル）に付着した光導電性絶縁材料（例えぱセレン）の
層からなる電子写真板すなわち受光体を用いて静電塔像
を支持する。

静電複写工程においては、光導電面を静電的に帯電させ
、次いで、この帯電面を複写される画像の光像に露光さ
せることによって、この面の光の当った領域を放電させ
る。このようにして、前記面の未放電領域が原画の画像
に従う静電帯電画像（騎電潜像）を形成する。次いで、
この潜像を「トナー」と称する静電吸着性微粉末と接触
させることによって現像する。トナーは前記面上の静電
電荷によって画像領域上に保持される。電荷が大きい所
ほど、多量のトナーが付着する。このようにして、トナ
ー画像が、複写すべきコピーの光像に従って作られる。
一般に、現像された画像は、次いで、適当な転写部材（
例えば紙）へ転写され、この画像は転写部材に固着させ
られて原画の永久的記録を形成する。静電複写の操作に
おいて、転写部材は、転写操作中、光導函面と同期的に
接触して移動させられ、トナーの極性と反対の電圧が光
導亀面から遠い方の紙の面に与えられ、トナー画像が光
導電面から紙へ静電的に吸着される。

色々な理由で、原画のコピーはたびたび望ましくない低
濃度画像領域を含み、この領域はコピーの品質を低下さ
せる。例えば、複写したしくない事項を遮蔽するために
修正テープを貼着した原画からコピーを作る時に、低濃
度の線が生ずる、惨正テープの厚さにより、または、互
いに隣接している修正テープ片がどの程度近接している
かによって、疹正テープの緑に対応する種々の低濃度の
線がコピー上に作られる。これは、原画を蟹光するのに
用いる照明装置により修正テープの縁に沿って薄い彰が
形成され、従ってこの影のある場所では、原画から受光
体へ送られる光がかなり少ないということから生ずる。
従って、帯電した受光体は、この領域では、背景のレベ
ルに放電されず、従って、受光体が現像装置を通過する
時に受光体のこの領域が現像される。望ましくない低濃
度領域はまたひつかき優のある受光体によっても生ずる
。受光体のひつかき優の領域は、傷のない領域よりも高
いレベルに帯電し、次いで、後のない領域よりも高いレ
ベルに放電する。従って、受光体のひつかき優の領域は
、複写しようと望む画像と一緒に現像される。このよう
にして、受光体のひつかき傷の領域がコピー上に複写さ
れ、望ましくない低濃度画像領域となる。望ましくない
低濃度画像領域はまた、原画の品質がよくなく、このよ
うな領域を含んでいることによっても生ずる。また、現
在の高速静電複写装置は、中間調原画の忠実な複写であ
る優れた品質の中間調コピ−を作るが、この袋魔は連続
階調写真の極めて貧弱なコピーを作る。

コピーは、写真の明るい領域と購い灰色領域との間の極
めて高いコントラストをもって作られる。更にまた、若
干の用途においては、原画上の字体の幅および階さにつ
いての正確な複写が要求されるが、現在の装置はこの要
求に応えられない。本発明の主な目的は、静電複写装魔
で作られるコピーから望ましくない低濃度領域の除去を
可能ならしめることであり、連続階調写真のコピーを原
画写真により良く近似させ、明るい灰色領域から暗い灰
色領域への移りかわりが鋭いコントラストでなく漸次に
なされるコピーを作．ることを可能ならしめることであ
り、また、字体の幅および暗さが原画とつり合うコピー
を作ることを可能ならしめることである。

これを実現するために、露光後現像前コロナ発生菱贋を
用い、静亀潜像上に、この像の極性と同極性であり、か
つ、所望の効果を生じさせるのに充分な大きさの鰭荷を
与える。以下、本発明にかかる静曙複写装置を図面を参
照して説明する。原画の光像は静電複写板の感光面に投
射され、この感光面上に静電槽像を形成する。その後、
この静軍潜像は、キャリャ・ビードおよび反対極性で帯
電したトナー粒子からなる材料が感光面に摩擦電燈によ
って付着することによって現像され、感光面上の溶像に
対応する粉体像を形成する。次いで、この粉体像は紙シ
ートのような転写部材に静電的に転写され、定着装置に
よって定着され、トナ‐像は転写部材に永久的に定着さ
せられる。図示の袋直１川こおいては、複写される原画
１２は透明支持板１４の上に載直され、この支持板は照
明菱直１６内に固定配設されている。

原画が支持板プラテン上にある時に、凝暁装置は光線を
原画上に投射し、原画の情報領域に対応する画像光線を
作る。この画像光線は光学系１８によって露光ステーシ
ョン２０に投射され、可榛光導電ベルトの形の、移動し
つつある静電写真板すなわち受光体２２の面を蕗光させ
る。矢印方向に移動しつつある間の、露光ステーション
２０‘こ到達する前に、露光されるベルトの部分は、コ
ロナ発生装置２４により、本例においては、約十９００
ボルトに一様に帯電させられる。このコロナ発生装置は
、ベルト支持ローラ２６および２８の間に延びているベ
ルト走行路に配設されている。蕗光ステーションはロー
ラ２８と第３のローラ３０との間に延びている。ベルト
の光導鰭面が光像に蕗光させられると、光導電面の光の
当った部分が放電し、静軍潜像が、支持プラテン上の原
画から投射された光像の暗い部分に対応する画像形状で
、ベルト上に残る。

ベルトが移動を続けるのに従って、この潜像は蕗光後現
像前にコロナ発生装置３１を通過し、ローラ３０を回り
、現像ステーション３２を通過する。この現像ステーシ
ョンには現像器３４が配燈されている。コロナ発生装置
３１は潜像を現像に先立って処理するが、これについて
は後で詳細に説明する。現像器３４は複数の磁気ブラシ
３６を備えており、この磁気ブラシは現像剤（磁気キャ
リヤ・ビードおよびトナー粒子）を、上方へ移動しつつ
あるベルト２２の面に運ぶ。現像剤がべルトに塗布され
ると、キヤリャ・ビードとの接触によって員に帯亀して
いるトナー粒子は、帯亀している光導鰭面に静−的に付
着これ、粉体像（静電的現像画像）を形成する。現像さ
れた静電画像はベルト２２によって転写ステーション３
８へ移送される。

この転写ステーションにおいては、紙のシートが、移動
しつつあるベルトと同期する速度で移動し、現像された
画像の転写がなされる。転写ステーション３８において
は転写ロール４０が配設されている。このロールは複写
袋魔の枠に取り付けられており、紙シートがベルトと転
写ロールとの間を移動または給送される時に、この紙シ
ートの裏面に接触する。ロール４０には充分なバイアス
電圧が加えられており、ベルト上の現像画像は、紙シー
トがこれと接触すると、画像と接する紙シート面に静電
的に附着する。転写ロール４川ま、シートがロールとベ
ルト２２との間を移動する時に、シートの全体に鰭滴を
与える。ベルトがローラ２一６の周りを移動する時に、
適当なシート移送機構が、紙のシートを、紙取扱機構４
２からベルト上の現像画像へ次々に移送する。

紙取扱機構から転写ロール４０へ透過する間に、各シー
トは複数の位置合せフインガに接触する。シートが転写
ステーションから出てくると、シート分離用コロナ発生
装置４６によってシート上に電荷が与えられてベルト２
２とシートとの間の静電吸引力が弱められ、シートは真
空剥離移送機構４８によって取り去られる。

その後、シートは真空剥離移送機構４８の下面に保持さ
れ、加熱定着装置５０内に移動させられ、そこにおいて
シート上の粉体画像はシートに永久的に定着させられる
。定着処理の後、完成したコピーは適当な点で排出され
て集められる。ベルト２２上に残留物として残っている
トナー粒子はベルトによって清掃袋直５２へ運ばれる。
清掃袋魔５２は、転写されないトナー粒子に残留してい
る鰭術を中和するためのコロナ放鷲装置５４、ハウジン
グ５８内に取付けられた回転ブラシ５６、および真空出
口６０を備えている。次に本発明の作動を更に詳細に説
明する。

第２ａ図に本発明における処理前の静函潜像に対する代
表的な電圧形状を示し、第２ｂ図に処理後の亀庄形状を
示す。これらの図については以後において詳細に説明す
る。図から解るように、本例においては、コロナ発生袋
魔３１は、適当な直流電源６２によって正にバイアされ
ており、静亀潜像を前述の各理由に対して処理するよう
になっている。抵抗６４を変化させることにより、装魔
３１と受光体２２との間の電流が変化させられ、所望の
結果が得られる。この電流は、一般に、目的に応じて、
コロナ線の２５４ミリメートル（１インチ）当り０．磯
乃至５０マイクロアンペアの範囲内にある。増幅器６６
が供給電圧を基準電圧６８と比較し、適当な出力を袋贋
３１のコロナ線に与える。抵抗６４を調節して装置３１
と受光体２２との間に所望の亀流を与えるようにした後
は、この亀流は適当な制御装置によって一定に保持され
る。この制御袋鷹はこの電流を感知するための手段を含
んでおり、これにより電流が調整される。この袋鷹への
全体の入力鰭流は、コロナ線と受光体との間の蝿流およ
びコロナ線とシールドとの間の蝿流の合計に等しいから
、後者の蟹流は帰還させられ、前記全体の入力電流から
差引かれ、コロナ線と受光体２２との間の電流を決定か
つ制御する。この定電流保持のための手段は本発明の構
成要件ではないが、これを行うための装置は、米国特許
第３５０磯び号に記載されており、この特許における開
示を、参考までに必要な程度まで本明細書に述べる。シ
ールド電流の帰還は、第１図において、シールドと増幅
器６６への入力線との間に延びる線によって略示されて
いる。浴像の背景が現像器３４によって現像されるのを
防止するには、各々の磁気ブラシ３６のスリーブ上のバ
イアス電圧（現像バイアス）が、背景の帯離しベルより
も幾分高いレベルにあらねばならない。

これらのレベル間の差は、第３図に示すように、ほぼ一
定に保持されなければならない。なぜならば、この差が
大き過ぎると、過剰の数のキャリ・ビードが受光体に吸
着され、コピーの品質が低下するからである。受光体は
電荷を受容する能力が幾分変化するものであるから、受
容範囲を決める必要があり、この範囲は第３図における
点線の間にある。現像バイアスは、背景において予想さ
れる取高帯電レベルよりも幾分高くあらねばならない。
本例においては、現像バイアスと背景上の帯電の平均予
想値との間の８０ボルトの差が満足すべきものであった
。このように、第１図において解るように、コロナ発生
装置３１と受光体２２との間の電流が抵抗６４の変化に
よって変化させられる時は、抵抗７０が同時に変化させ
られ（点線で示すように）、現像バイアスを同方向に変
化させる。すなわち、電流が増せば、現像バイアスが増
加させられる。図に見るように、現像器は適当な直流電
源７２によって正にバイアスされており、この電源によ
つ与えられる入力電圧は増幅器７４によって基準電圧と
比較され、所望の現像バイアスが与えられる。本発明が
採用される状態の一例を次に説明する。

コピーが、修正テープを貼着した原画から作られ、この
原画は線画およびべ夕黒領域の両方を有しているものと
する。このような原画の静鰭潜像の電圧形状は第２ａ図
に示すようなものであり、図において、Ａは前述のよう
なテープの縁を限定する低濃度線であり、ＢおよびＣは
それぞれより高濃度の線およびべ夕黒部である。低濃度
線Ａを抑制するために、コロナ発生装置３１を用い、低
濃度線と背景との間の電圧コントラストを琴またはほぼ
零に低下させる。線画像の高電界のために、コロナ発生
装置によって放出される正イオンは低濃度線の周りの背
景領域上に次着して背景電圧レベルを低濃度線の電圧レ
ベルと同じレベルまで高め、従ってこの線の現像を防止
する。線Ｂ上に放出された正イオンはこの線の周りの背
景領域へ偏向し、電圧コントラストが減少する。しかし
、このコントラストの減少は、これらの線の現像には実
質的な悪影響を与えない。というのは、元々線Ｂの電圧
は背景領域の電圧に対して十分に高く、背景領域へ偏向
した正イオンに伴なう背景領域の電圧上昇が電圧がコン
トラストをある程度減少させるものの、背景領域と線Ｂ
との電圧の差はまだ十分に大きく、線Ｂは適正に現像さ
れるからである。すなわち、この電圧コントラストの減
少は線Ｂの現像を阻害する程のものではない。べ夕黒領
域Ｃ上に放出された正イオンは、ベタ黒領域の大部分の
上の電界が極めて弱いので、べ夕黒領域および背景領域
のいずれにも附着しない。従って、ベタ黒領域画像の現
像は実質的に悪影響を受けない。前記の結果生ずるコロ
ナ処理後の静蝿潜像の鰭圧形状を第２ｂ図に示す。この
ように、原画上の修正テープ緑、またはひつかき傷のあ
る受光体、その他によって生ずる望ましくない低濃度線
Ａは、他の画像領域に悪影響を与えることなしに、抑制
される。また、本発明を用いて、第４ａ図に示す更に典
型的な現像型を、第４ｂ図に示すより望ましい型に変え
ることができる。原画上の連続するトナー画像を変形し
て、特定の個人の好みによく適合する画像をコピー上に
作ることができる。更に、字体の幅および濃さを使用者
の要望に応じて微細に調整することができる。以上にお
いては本発明を実施例について説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、特許請求の範囲内におい
て種々の変形および変更が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施に用いる静電複写装置の略断面図
、第２ａ図は受光体上の静軍潜像に対する代表的な電圧
形状を示す縁図、第２ｂ図は本発明に従って画像を処理
した後の第２ａ図の静電港像に対する電圧形状を示す糠
図、第３図は静亀潜像の背景電圧と露光後コ。 ナ発生装置および受光体の間の電流との関係を示す図、
第４ａ図は代表的な静電複写装置に対するコピー上の画
像の濃度と原画上の画像の濃度との関係を示す図、第４
ｂ図は本発明を適用した後の第４ａ図の関係を示す図で
ある。１２：原画、１６：照明装置、２０：露光ステー
ション、２２：受光体、２４：コロナ発生装置、３１：
コロナ発生装置、３２：現像ステーション、３４：現像
器、３６：磁気ブラシ、３８：転写ステーション、６２
・，７２：直流電源、６４，７０：抵抗、６６，７４：
増幅器、６８：基準電圧。 （ＪＧ／ 打力Ｇ２０ 打力に２ｂ 打スＧ３ 力ス６４ｏ 打力Ｇ４０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 背景領域が第１のレベルに帯電され、この第１レベ
   ルより高い第２のレベルに帯電された第１の領域と該第
   ２レベルより高い第３のレベルに帯電された第２の領域
   とで成る静電潜像が感光体上に形成されており、該感光
   体上に現像剤を付着させる手段とこの現像剤付着手段を
   前記静電像と同じ極性で電気的にバイアスする手段とを
   備えた現像装置において、 前記現像剤付着手段の上流
   側に配置され、前記潜像に全てが潜像と同じ極性のイオ
   ンを付着させる手段と、このイオン付着手段に連結され
   、潜像へのイオンの付着の割合を調節する手段と、前記
   バイアス手段に接続され、現像剤付着手段のバイアス電
   圧を調節する手段と、前記２つの調節手段を相互に連結
   して前記第１領域に帯電レベルと前記電気的バイアスの
   レベルとの差をほぼ一定に維持させる手段とから成るこ
   とを特徴とする現像装置。