JPS6330868A - 画像形成装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に液
晶シャッタ（ＬＣ５）を用いる電子写真記録装置に関す
るものである。

〔従来技術とその問題点〕

第７図は、従来の画像形成装置としての電子写真プリン
タを説明する構成図である。感光体ドラム１は帯電器２
により一様に帯電され、液晶シャッタヘッド３により光
書込みが行われ、静電７ｆＩＪＪａが形成される。この
静電潜像は、バイアス電源６からバイアス電圧を印加さ
れた現像器４内の現１象スリーブ５によりトナーを付与
されて顕像化され、転写器７により転写紙７ａ上に転写
される。一方、感光体ドラム１上に残留したトナーはク
リーナ８により清掃され、次の露光（光書込み）に備え
て再度帯電器２により帯電される。上述のような電子写
真プリンタにおいては、通常、現像バイアス電圧が感光
体の感度や１−ナー濃度に応じて適正値に調節され、地
肌汚れのない良質な画像が得られる構成となっている。

第２図は、トナー濃度及び感光体感度（シャ。

り開成部（明部）の感光体表面電位（以下明電位という
）ＶＬで示される）の変化に対する最適バイアス電圧■
、の関係を示すグラフ図である。これから、感光体感度
が低下（Ｖ、が」二昇）すると最適バイアス電圧■８が
上昇し、トナー濃度が低下すると大数バイアス電圧Ｖ、
も低下することが分かる。

然るに、上記特性に基づきバイアス電圧■８を変化させ
た場合、シャッタ閉成部（暗部）の表面電位（以下暗電
位という）■ｏとの関係が問題となる。即ち、相対的に
暗電位■。が低くバイアス電位■。が高い場合は画（象
濃度の低い低品位の画像となり、暗電位■。が高くバイ
アス電圧■８が低い場合は、トナーとキャリアから成る
二成分系現（架剤のキャリアが静電誘導現象により暗電
位部に付着するいわゆる“キャリア引き”が発生し、著
しい画質の低下を招く。

〔発明の目的〕

本発明は、上記従来の欠点に鑑み、地肌汚れがなく画（
象濃度も高い良好な画像を得るため、感光体ドラムの感
度のバラツキやトナー濃度のバラツキ等に応じて現像バ
イアス電圧の設定値を変えた場合にも、画像の低濃度化
やキャリア引き等の画像障害を引き起こすことのない画
像形成装置を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明は上記目的を達成するために、静電潜像を可視像
化する画像形成装置において、像担持体と、該像担持体
を一様に帯電させる帯電手段と、一様に帯電された像担
持体上に画像情報に対応する静電潜像を形成する静電潜
像形成手段と、前記静電潜像に現像剤を付与し可視像化
する現像手段と、前記現像手段に前記現像剤ｂＴ度及び
／又は前記静電潜像の地肌部電位に応じてバイアス電圧
を印加する現像バイアス電圧印加手段と、前記現像バイ
アス電圧値に応じて前記一様帯電電位を変化させる帯電
電位制御手段とを有することを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳述
する。

第１図は本発明の一実施例としてのＬＣＳプリンタにお
ける要部の構成を示す回路構成図である。

同図において、感光体ドラム９近傍には帯電器１６、現
像器１０等の画像形成手段が配設されている。現像器１
０は、現１象スリーブ１０ａを具備し、現像剤を感光体
ドラム９に近接する現像器＝ｄまで用送し、現像に供す
る。この現像スリーブ１０ａには、現像バイアス電源１
１から後述する如くバイアス電圧が最適に印加されてい
る。また、現像バイアス電源１１の電圧は電圧検知回路
１２へ出力され、この回路１２で検知された電圧は比較
回路１３へ出力される。比較回路１３は、所定の基準電
圧と、電圧検知回路１２から入力される電圧とを比較し
、その入力電圧に見合った比較出力信号を電流制御回路
１４へ出力する。電流制御回路１４では、入力した信号
に従って高圧電源１５へ制御信号を出力し、高圧電源１
５では、この制御信号に応した電圧を帯電器１６へ印加
する。

ここで、上述の帯電電圧制御回路の構成原理を、第２図
〜第４図を用いて説明する。

第３図は、画像濃度と単なる感光体表面電位Ｖとの関係
を示しており、これから、感光体電位Ｖを上げれば画像
濃度が増すが、成る程度以上に感光体電位が上がるとそ
れ以上はｂ支度が増すことなく逆にキャリア引きが発生
することが分かる。この場合、バイアス電圧■８を変化
させると、特性曲線がほぼ横軸（Ｖ）に平行移動し、■
８が固い程キャリア引きを起こす限界電圧■が高くなっ
ている。

また、第４図は、液晶光シャッタを用いた場合の暗電位
■。と現像バイアス電圧■８との関係におけるキャリア
引きまたは画像濃度低下の各発生限界線をトナー濃度別
に示す図である。

尚、本例のＬＣＳプリンタは、暗電位部が画（架部で明
電位部が地肌部となる正現像方式を採用している。これ
において、まず、感光体初期電位（Ｖｓ）が例えば６８
０■の時、液晶ヘッドにおけるシャッタ閉成時の光量の
バラツキにより■。は４００■〜４８０■までの範囲に
ある。尚、液晶シャッタ（ＬＣ３）閉成時の光量のバラ
ツキは、シャックを閉じても若干の透過光（漏光）が存
在し、この度合が個々の液晶シャックごとに異なる為に
生じる。現像バイアス電圧（■８）と液晶シャフタオフ
電位（暗電位Ｖ。）の関係において、トナー濃度が１１
％から６％まで変化した時、画像濃度を満足し、キャリ
ア引きを生じさせない範囲はトナー濃度１１％の時、直
線Ｉと■の間の範囲であり、トナー濃度６％の時、直線
■と■の間の範囲である。

以上の各因子間の関係特性から、次のことがいえる。

第４図において、感度の早いドラム（ＶＩＬが低い）が
機械本体にセントされた場合、地肌汚れがなく濃度が高
い良好な画像を得るためには、第２図から明らかなよう
に、バイアス電圧を下げる必要が生じるが、単にバイア
ス電圧を下げるだけではＡ領域の状態となり、キャリア
引きを発生することになる。逆に、感度の遅いドラムが
機械本体にセットされた場合は、地肌汚れのない良好な
画像を得るためには、バイアス電圧を上げる必要が生じ
、その結果Ｂ領域の状態となり画像濃度の低い印字品質
の悪いものとなってしまう。

さて、上述の液晶ンヤノクを用いる場合、例えばトナー
濃度が１１％で、ＶＬ（地肌部電位）が５８Ｖであると
すると、この感光体に対する初期の最適バイアス電圧■
、は、第２図から約１２５■となる。

やがて、プリンタの稼（ａ」と共にトナー濃度が低下し
、これに応じてバイアス電圧も下げて最適化されるが、
単にバイアス電圧■８を低下させると、第４図に示す如
くキャリア引きを発生させる。そこで、上述した帯電電
圧制御回路によりバイアス電圧■８の変化に応じて一様
帯電電位■５を変化させ、ｌＶｓ　　ｖｓｌが一定とな
るように制御すれば、結果的に感光体上のシャッタオフ
電位■。

と現（象バイアス電位ｖ６との差ＩＶＤ−ｖｅｌが略一
定となり、シャッタオフ光量のバラツキ（ＬＣＳヘッド
ごとの）を充分にカバーでき、地肌ｔηれや、キャリア
引き及び画像濃度低下のない良好な画像を任意のＬＣＳ
ヘッドに対して安定して得ることができる。

即ち、現（象器１０に印加される電圧は、現（象バイア
ス電源１１により供給され、同時に印加された電圧は、
電圧検知回路１２により検出される。

そこで、検出された電圧は予め定められた値と比較回路
１３により比較演算され帯電器１６の高圧電源工５の電
流制御回路１４ヘフイードバツクされる。そして、現像
器１０に印加された電圧に応じ帯電器１６の高圧電源１
５より印加される電圧を変化させ、感光体９の一様帯電
電位（Ｖ、）を上述の如く制御することにより良好な画
像が安定して得られる。

第６図は、本発明の他の実施例を示すもので第１図と同
一構成要素には同一番号を付す。本例では、帯電器１７
として、グリッド１８を設けたスコロトロン方式のもの
を使用し、帯電シールド１９及びグリッド１８は、定電
圧素子２０とスイッチ回路２１で制御される複数の抵抗
Ｒを介して接地されている。従って、前述の如く最適に
調節された現像バイアス電圧Ｖ。を検出し比較／ｉｉ算
した後、これに応じてスイッチ回路２１を動作させて抵
抗Ｒの抵抗値を変え、帯電シールド１９およびグリッド
１８の電位を変化させることにより、感光体の一様帯電
電位■３を現像バイアス電位Ｖ８ムこ応じて変化させ、
ＩＶｓ−Ｖ。１　（１■。

−ｖａ　ｌ）をほぼ一定に制御することができる。

これにより前述の実施例と同様に地肌汚れがなく且つキ
ャリア引きや画像濃度低下のない良好な画像を安定して
得ることができる。

尚、本発明は、ＬＣＳプリンタに限らず、電子写真複写
機等の種々の電子写真装置或いは、光書込み式に限らず
静電記録方式のプリンタにも適用することができる。又
、正現像方式に躍らず、反転現像方式にも本発明を適用
することができる。

但し、この場合は、Ｉｖ、、、−ｖｅｌが略一定となる
ように制御する。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明したように、本発明によれば、現像バ
イアス電圧を通正に調節すると共にこれに応じて一様帯
電電位を変化させて双方の電圧値の差を略一定に保つこ
とにより、地肌ｔＴｉれがなく且つキャリア引きや画像
濃度の低下のない高品位の画質を安定して得ることがで
きる。従って、本発明をＬＣＳプリンタに通用すれば、
ＬＣＳヘッド毎の漏光度のバラツキを充分にカバーして
常に安定的に高品位印字画質を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としてのＬＣＳプリンタの要
部構成図、 第２図は現像バイアス電圧ＶＢと、感光体感度（ＶＬ）
及びトナー濃度間の関係を示すグラフ図、第３図は画像
濃度特性を示すグラフ図１、第４図はキャリア引きおよ
び画像濃度低下の各累算を示すグラフ図、 第５図は感光体感度と明電位との関係を示すグラフ図、 第６図は本発明の他の実施例を示す要部構成図、第７図
は従来のＬＣＳプリンタを示す要部構成図である。 ■、９・・・感光体ドラム、 ２．１６・・・帯電器、 ５．１０ａ・・・現像スリーブ、 ６．１１・・・現（象バイアス電源、 １３・・・比較回路、 １５・・・高圧電源、 １８　・　・　・グリッド、 １９・・・帯電シールド、 ２０・・・定電圧素子、 ２１・・・スイッチ回路、 Ｒ・　　・　・　↑氏抗。 特許出願人　　　カシオ計算機株式会社同　　　上　　
　カシオ電子工業株式会社第１図 第２図 ’ｔ　像ｔｉイアスｔｆｆ（Ｖｅ　） ＶＬ（） 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 静電潜像を可視像化する画像形成装置において、像担持
   体と、該像担持体を一様に帯電させる帯電手段と、一様
   に帯電された像担持体上に画像情報に対応する静電潜像
   を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像に現像剤
   を付与し可視像化する現像手段と、前記現像手段に前記
   現像剤濃度及び／又は前記静電潜像の地肌部電位に応じ
   てバイアス電圧を印加する現像バイアス電圧印加手段と
   、前記現像バイアス電圧値に応じて前記一様帯電電位を
   変化させる帯電電位制御手段とを有することを特徴とす
   る画像形成装置。