JPS61256356A

JPS61256356A - 現像方法

Info

Publication number: JPS61256356A
Application number: JP60097822A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Anzai; 安西　正保
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1985-05-10
Filing date: 1985-05-10
Publication date: 1986-11-13
Anticipated expiration: 2010-04-10
Also published as: JPH0731449B2

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】〔発明の利用分野〕本発明は電子写真や静電記録における現像装置に係り、
特に、磁性キャリアとトナーとから成る現像剤を用いる
場合に好適な現像方法に関する。

〔発明の背景〕

従来かかる現像装置には、現像特性を１＃Ｉ整する目的
で、特開昭５４−１．５７６２８号に記載されているよ
うに、現像剤に外部からバイアス電圧を印加する方法が
とられている。しかし、現像剤は使用期間につれて変わ
っていくにも拘らず、常に、適正な値となるように配慮
されていなかった。画像を目視することにより、バイア
ス電圧を変える方法も見受けられるが、この方法では果
して適正なのかどうかは何ら補償の限りではなく、経験
や感に頼ることになり、煩られしかった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、常に、適正なバイアス電圧を印加させ
るようになし、長期間にわたり安定な画像がだれにでも
得られるようにすることにある。

〔発明の概要〕

本発明の要点は、現像剤搬送ロール−Ｊｚに磁気的に吸
着した現像剤の電気抵抗を現像剤搬送ロールに対置させ
た電極により検知ないし監視し、そのｔつ）結果により、バイアス電圧を調整し、現像剤の抵抗値変
化にもとづく画像変化を補償するようにしたことにある
。

〔発明の実施例〕

第１図は本発明の実施例である。記録体１に形ナーは磁
性キャリアに静電的に吸着し、磁性キャリアはマグネッ
トロール４の磁力によりスリーブ（現像ロール）５上に
吸引させられる。マグネットロールを固定しておき、ス
リーブを矢印の方向に回転すると、それにつれ現像剤２
も回動搬送される。このとき、規制板８で、一定量の現
像剤が記録体の電荷潜像の現像に寄与するように制限す
る。現像工程を経た現像剤は一担スリーブ５からスクレ
ーバ６で引きはがし、再び使用する。このとき一部は検
出コイル７内を通過し、キャリアとトナーとの混合比を
検出する。これは、現像につれて消費するトナーを補給
する必要があるためである。トナーは補給装置（図示せ
ず）から補充される。キャリアとトナーとの混合比を一
定に保つことは画濃度を一定に保持するためのみならず
後述する現像剤の抵抗を測定する際の精度保持にも必要
である。

スリーブ５にはバイアス電源１３に接続されてされる画
質を＃８整するもので、画像の印字濃度や背景濃度（カ
ブリ）を改善する。例えば、記録体−４二の電荷のある
所を現像する場合（正規現像）にはトナーの帯電極性を
潜像電荷に対し反対極性とするが、このときはカブリが
生じやすいため、バイアス電圧の極性は記録体潜像電荷
と同極性となし、１００〜２００■の電圧を印加する。

一方、記録体上の電荷のない所を現像する場合（反転現
像）には、トナーの帯電極性を潜像電荷と同極性となし
、バイアス電圧も同極性とし現像に必要な電圧を外部か
ら加える。この場合、印加電圧は３００〜８００■程度
と正規現像の場合に比しはるかに大きな電圧を印加する
。

しころで現像剤はくり返し現像機内を回動するため、使
用につれてその特性が変化する。とくに、バイアス効果
が有効である現像剤抵抗が低い場合、その電気抵抗が大
きく変わる。これはキャリアの外側に絶縁体であるトナ
ー成分が付着するためと考えられている。電気抵抗の増
大はバイアス効果の低下につながる。そのため、現像剤
の使用程度に従い、バイアス電圧を調整し、良好な画像
、即ち、印字部の画濃度が高く、カブリの少ない状態に
保つことが必要である。

本発明は、現像剤の電気抵抗を複雑な装置を用いること
なく測定或いは監視し、バイアス電圧を調整し良好な画
像をうるものである。電気抵抗測定のため本発明は測定
用電極を現像剤搬送ロール（第１図ではスリーブ５）に
対抗し、その間を通過する現像剤の電気抵抗を測定する
。もちろん測定電極は必ずしも搬送ロールと対抗する必
要はないが安定測定のためには本法は好ましい。

第１図では現像剤の回動量を制限する規制板８を測定電
極としても使用している。この場合、規制板８の上手（
現像剤の流れに対向する側）には余分の現像剤が接する
ため、測定精度低下の原因となる。このような場合には
、絶縁体９を取り付け、この面からの電流を阻止するの
が好ましい。

第１図において、規制板８は電流検出用抵抗することが
できる。抵抗１０に発生した電圧と基準電圧源１２との
差電圧をアンプ１１を通して増幅し、バイアス電源１３
の電圧をコントロールする。このようにしてバイアスの
効果をほぼ一定に保持できる。例えば、使用始めでは３
００ｖのバイアス電圧に対し、５００ｋｐ印刷使用後で
は６００ｖとすることができる。なお、アンプ１１の出
力にモニタ１４を接続し、その指示値に従い。

バイアス電源１３を手動で切り変えて調整することも可
能である。

このように本発明は現像ロールに対抗して測定電極を設
けたものであるので、現像機の構造を大幅に変更するこ
となく、正確に現像剤の抵抗を測定できる長所がある。

この測定電極は、第２図に示すように測定の安定性、装
置間のバラツキを少くするために、搬送ロール１７と測
定電極１６のギャップは、現像剤測定値の変動が少ない
。

なお、第１図の説明では現像ロールと搬送ロールが同一
のものであるが、現像ロールと搬送ロールが別個のもの
では電極はどちらに対抗させても良い。また、規制板と
測定電極を別々に設けても良い。

第２図は、他の測定法及びバアス電圧コントロール法を
示すもので、この場合、抵抗測定用電源と、バイアス電
源とを別個に設けたものである。

第１図のように両者兼用とした場合、現像剤の種類や印
加電圧により、検出電流を一定としても同一のバイアス
効果が得られないことがある。第２図では、このような
弊害をさけ、制御効果を太きくしたものである。

測定電極１６には、測定電源１５が接続され、電極から
現像剤に流れ込む電流を抵抗１０に発生する電圧により
検出する。印加電圧は通常１００Ｖ程度である。抵抗１
０は測定電源１５と搬送ロール１７とに接続されている
のでバイアス電源１３とは独立に作動する。従って、電
圧や電源の種類を最適なものに選定できる。抵抗１０に
発生した電圧はアンプ１】で増幅し、バイアス電源１３
の電圧をコンミ−ロールする。また、モニタ１４で監視
することもできる。バイアス電圧のコントロールは、例
えば、電流１０μＡのときバイ７ス６００Ｖ、１００μ
、Ａ（７）とき４００Ｖ’ｔ’あるように設定する。こ
の値は予め、決められた現像剤の使用初期から末期まで
の検出電流値と適正なバイアス電圧を求めておきプログ
ラムしておけば良い。

ところで、測定用電源は、第１図では直流であるが、よ
り好ましい電源は低周波の交流である。

直流で測定する場合の問題は、測定電極】６と搬送ロー
ル１７間には一定方向の電界が印加されるため電極やロ
ールに１−ナーが吸着、蓄積し、長期的な測定精度を低
下させる。また、トナーが電荷量をもっているため電極
へのトナーの吸脱着にともなう検出値変動が生じ、抵抗
値の直流電圧依存性が大きい。これらの弊害は測定に交
流電圧を使用することにより解決される。

第３図は交流電圧で測定したときの現像剤抵抗値である
。使用した現像剤は平均粒形７５μｍの球形に近い不定
形キャリアである。本発明に適した現像剤キャリアは、
この例のように、不定形で平均粒径２５〜１５０μｍの
鉄粉キャリア、あるいは、フェライトキャリアで、現像
剤としたときバイアス印加効果が生じるに足る現像剤抵
抗（現像磁気ブラシを形成した状態で１０″Ωｌ、望ま
しくは１０９Ωｃｍ以下）であることが必要であるにの
現像剤の抵抗値は第３図のように、測定周波数により変
り、使用前後の抵抗値差は低周波の方が大きくなる。こ
の結果から測定周波数は１０３１（ｚ以下望ましくは、
１．Ｏ”Ｈｚ以下が好ましい。

第４図は、第３図の現像剤を用い、印刷速度９０ＣＩＩ
＋／８で反転現像した結果を示す。使用前、つまり、現
像剤が新しい場合は、抵抗値が低いのでバイアス効果が
顕著で、３００〜４００Ｖで、カブリが生じることなく
高濃度の画像が得られる。

しかし、更にバイアス電圧を上げていくと、現像剤の耐
圧電圧に達して短絡する。この現像剤を用いて５００ｋ
ｐ印刷に供した後のバイアス効果は点線で示すように、
使用前に比し低下している。

バイアス電圧５００〜６００■でほぼ使用前に近い画像
濃度が得られる。しかし、６００■以上になるとカブリ
濃度が増加し、実用に耐えない。

第３図、第４図の結果から、５０　Ｈｚで抵抗値を測定
した場合、１０’　Ω印から５Ｘ］Ｏ”　Ω印へと抵抗
が変わるのに対し、バイアス電圧を３５０■から５５０
Ｖへと変えることにより、はぼ、一定の画像濃度のプリ
ントが得られる。そこで、第２図において測定電源を５
０ＨｚｌＯＯＶとし、これを測定電極に印加し、抵抗１
ｏに発生する電圧を検出し、この検出電圧に対応して、
バイアス電圧源ＶＢ　の電圧を、使用前３５０Ｖ。

５００ｋｐ印刷時５５０ｖとなるようにＶｓ　　の制御
係数を設定する。このようにすることで、長期間にわた
り、画像濃度の安定した印刷が得られる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、搬送ロールに対置した電極により現像
剤の抵抗を使用状況に応じ検出し、それに対応した最適
バイアス電圧を印加するため、検出装置を複雑化するこ
となく精度良く検出でき、長期間にわたり、はぼ一定の
画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による現像装置の一実施例の系統図、第
２図は、現像剤抵抗の検出およびバイアス印加法の他の
実施例の系統図、第３図は本発明現像装置に適した現像
剤の抵抗の周波数特性図、第４図はバイアス電圧と画像
特性の関係を示す図である。 ■・・・記録体、３・・・現像剤、５・・・スリーブ、
８・・規制板、１０・・・抵抗、１３・・・バイアス電
源。（］１）＋２　　　１１−１− 第７図１］第３図ヲ０°１定同戒教（Ｈｚ）バイヱス電７１ｔ（刀

Claims

【特許請求の範囲】１、記録体に形成した電荷潜像を、磁性キャリアとトナ
ーとから成る現像剤を磁気的に現像剤搬送ロールに吸着
させて搬送しながら現像するものにおいて、トナー濃度制御下にあって、前記現像剤搬送ロールに対
置した電極により、ロール上に吸着した前記現像剤の電
気抵抗を測定することにより前記現像剤に印加した現像
バイアス電圧の効果の変動を検知し及至は監視し、前記
変動分を補正することを特徴とする現像方法。２、特許請求の範囲第１項において、前記電極に印加し
た電圧が低周波の交流であることを特徴とする現像方法
。