JPS6340178A - 電子写真装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は複写機やプリンターに応用されている電子写真
装置に関し、詳しくは画像濃度調整機能をもった電子写
真装置に関するものである。

〔発明の背景〕

従来より複写機やプリンターには画像濃度を変化させる
機能が一般に与えられている。これはユーザ（使用者）
が、各種の原稿から適正な画像を得ることを可能とし、
またユーザの好みに合った濃度１文字の太さにすること
が可能とする念めのものである。

この濃度変化の方法には、従来、例えば画像露光の′ｎ
元′！ｉｋを増減する方法、現像バイアスを増減する方
法が知られているが、露光アップのための大きな電力消
費がなくかつ簡単に画像濃度を変化させることができる
ことから前記後者の現像バイアス変化方式が多く採用さ
れている。

この現像バイアス変化方式を具体例により更に説明する
と、例えばレーデビームプリンタ等では印字部全感光体
に露光し、そこを現像して顕固化する反転現像方式が多
く採用されておシ、ここで９１Ｊえばダーク電位（以下
ＶＤという）を−７００Ｖ、ライト４位（以下Ｖｔ、　
Ｃ！：イ’）　）　ヲー１５０ＶＫ設定し、現像バイア
スｔ−−５００Ｖとすることで、ネガトナーによるｖＬ
部分の税法を行なう標準１度画像モード（以下標準モー
ドという）時の現像コントラストを（ＶＬ−現像バイア
ス）＝３５０Ｖとして与えるようにし九レーデビームプ
リンタにおいて、低濃度画像モード時は、現像バイアス
を一４００ｖに設定変更して現像コントラストを２５０
ｖに低くし現像能力を低下させる方法である。このよう
な現像バイアスの設定変更により、標準モードに比べ画
像法度が低くライン１福の細い画像が得られる。

しかしこのような現像バイアスの変化方式にあっては、
白地となるＶＤと現像バイアスとの差は標準」変面１家
モード時−２００ｖが低）変面像モード時−３００Ｖと
なる。このため、反転トナー（本来ネガトナーであるも
のがマイナス方向の５１！位差で現像されてしまうもの
）による現像が起こり始め、背景部となる白地にトナー
が淡く現像され、いわゆる反転カブリが生じてしまう問
題がある。これは画像品質を低下させ、１枚当たシのト
ナー消費量が増加し、同時に回収される廃トナーも増加
し、極めて不都合なものであった。

〔発明の目的〕

本発明は以上のような点に鑑みてなされたものであり、
その目的は、電子写Ｘ装置の画像濃度調整を現像バイア
ス変化方式によって行なう場合に、画像白地部分の反転
カブリを防止することができる電子写真装置を提供する
ところにある。

また本発明の他の目的は、前記反転カブリの防止により
、廃トナーの増大を低減し、またトナー消費の無駄を低
減できる電子写真装置全提供するところにある。

〔発明の概要〕

而してかかる目的のためになされた本発明よりなる電子
写真装置の特徴は、潜像担持体に形成される潜像を現像
する現像装置、現像によシ黒地になる潜像部分と白地に
なる潜像部分のそれぞれの潜像電位を定める潜像の黒地
電位設定手段および白地電位設定手段、潜像現像時の現
像バイアス電圧設定手段、該現像バイアス電圧設定手段
のバイアス電圧を画像濃度調整のために変化させる現像
バイアス電圧可変制御手段を備えた電子写真装置におい
て、入力が前記現像バイアス電圧可変制御手段に接続さ
れ、かつ出力が前記ａｙｐの白地電位設定手段に接続さ
れて、画像濃度調整のための現像バイアス電圧変化に依
存して、該現像バイアス電圧との差に由来した反転カブ
リを生じない範囲内に潜像の白地電位を変化維持させる
白地電位可変制御手段を設けたところにある。

前記において、潜像の白地電位を現像ノ々イアス電圧変
化に依存して変化させるとは、該現像バイアス電圧が画
像浸度の調整のために変化される際に、これに伴なって
、現像バイアス電圧と白地電位との差が増大（又は減少
）する結果となることを、段階的に又は無段階に、前記
差の増大（又は減少）を緩和又は解消させるべく変化さ
せることをいい、具体的には、現像コントラストと画像
濃度の特性等に由来して決まる反転カブリの発生限界内
に、前記白地電位と現像バイアス電圧の差を維持するよ
うに・　（通常現像を行う構成の時は普通の背景白地部
にトナーが付着しない領域の条件も加わる）該白地電位
を現像バイアス電圧に比例的に相関させる、あるいは所
定の関数関係で変化させる等により与えられる。

このような白地電位の可変制御手段は、具体的には、例
えば白地電位設定手段であるコロナ帯電器の印加電圧を
変化させる、あるいは同帯電器に付設したグリッドのグ
リッド電圧を変化させる等々の回路により構成すること
ができる。

なお、かかる白地電位の可変制御手段、あるいは前記現
像バイアス電圧の可変制御手段は、通常はマイクロコン
ピュータにより構成され、適宜の画像濃度調整手段と連
動して好ましく与見られるが、特にかかる構成に限定さ
れるものではない。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例をレーデビームプリンタに適用し
た場合を例として説明する。

第１図は本発明の適用されるレーザビームの構成概要−
例を示した図であり、図中１はＯＰＣ感光体ドラム、２
は現像スリーブ、３は現像器、Ｔはｌ成分磁性トナー、
４は帯電器、５は折り返しミラー、６は転写帯電器、７
はクリーナー、８はレーデ走査装置、９は定着器、１０
は給紙ローラー、１１は転写材カセットである。

このような構成のレーデビームプリンタの作動は既知の
ものであり、これを簡単に示すと、まず帯電器４によっ
て感光体ドラム１上に一様均一な帯電が行なわれる。そ
の後レーデ走査装置８によるレーデ元で感光体ドラム上
の電位は画像情報に応じた除電が行なわれ、像層が形成
され、これによって感光体ドラムｌ上には静電は像が形
成される。この静電潜像は、現像スリーブに印加された
バイアス電位との電位差によって、トナー付着させられ
フへ化される。その後、転写材（図示せず）を感光体ド
ラム１に圧接し裏面よシ転写帯電器６によるコロナ帯７
７Ｉを与えることで顕像化されたトナー像は転写材上に
転写される。その後この転写材上のトナーは定着器９を
通り加熱あるいは加圧されて定着される。−万感光体ド
ラム１上に残留したトナーはクリーナー７によって回収
され清掃された感光体ドラム１は再度帯電器４による帯
電以下の画像形成プロセスに用いられる。

以上の構成において、例えば徐準濃度画像モード時の潜
像設定をダーク電位ｖＤ＝−７ｏｏｖ。

ライト電位ＶＬ＝−１５０Ｖに設定し、現偲バイアス電
圧を一５００Ｖに設定しておけば、印字部はライト電位
Ｖｘ、＝−１５０Ｖと現像バイアス電位圧との電位差（
現像コントラス））３５０Ｖにより現像される。

そしてこの例における現像時の現像コントラストと画像
濃度の関係が第３図に示す特性で与見られているとすれ
ば、白地となるダーク電位ＶＤと現像バイアスとの電位
差は一２００Ｖであるから、反転トナーによるカプリを
生じる画像が得られることになる。

第２図は、前記第１図に示したレーザビームプリンタに
おいて、現像バイアス電圧の可変と、これに伴なった白
地電位の可賀を行なわせる念めの画像濃度調整装置の構
成概要−例を模式的に示したものであり、この図におい
て、１１は現像スリーブ６と感光ドラム１の間に現像バ
イアスを印加する回路、１２は現像バイアスとこれに対
応して帯電器４に印加するそれぞれの電圧を制御する回
路、１３は白地電位設定手段としての帯電器４に対する
電圧を印加する回路を夫々示している。

ここで該第２図の装置において・いま不図示の操作ツマ
ミの操作により、現像バイアス電圧を可変調整して現像
コントラストを２５０Ｖに低下させた低画像濃度モード
時の現像を行なう場合について説明する。

まず低濃度画像を得る之めに、潜像設定のダーク４位Ｖ
Ｄを一７００ｖから一６００Ｖに低下させた場合を考え
、本例における感光ドラム７のＥ−Ｖ特性（Ｎ光量と電
位）を第４図に示すものとすると、標準１度画像モード
時はＶＤ　””　−７００Ｖ　、　ＶＬ＝−１５０Ｖで
あるから、レーザスキャナーのレーザノやワーＶｉＶｔ
、＝　−１５０ＶとなるＡ光′ｆａＥｏに設定されてい
るが、低（１度ｉ像モード時に前記の如（ＶＤ＝−６０
０Ｖと設定するため、ライト電位はＶＬ＝−１３０Ｖと
なる。標準濃度画像モードの時の現像コントラストは前
述したように３５０ｖであシ、これを低濃度画像モード
の九めに現像コントラスト２５０Ｖに下げるとすれば、
結局、現像バイアスを一３８０ｖに設定することが必要
になる。

つまり、本例装置において現像コントラスト２５０ｖで
の低画像ｄ度現像を行なう之めＫは、現像バイアス電圧
を一５００ｖ→−３８０ＶＫ変化させ、かつこれに連動
して白地電位であるダーク電位ＶＤを−７００”ｉ’→
−６００ｖに変化させることにより、反転カブリのない
低画像濃度の現像が実現され、他方、ダーク電位ＶＤを
一７００ｖに固定している場合には、（ＶＤ−（現像バ
イアスＴＫ圧））が−３００ｖとなって、第３図から明
らかなように反転カブリを生じた現像が行なわれる結果
と々ってしまう。

以上のことをまとめて下記衣１に示した。

表１よシ、本実施例による低濃度画像モードは、画像１
度の低下に関しては従来と同等の効果があり、従来の大
きな欠点であった白地部の反転カプリの防止がなされる
ことが理解されよう。すなわち、従来の単に現像バイア
スを１００Ｖ変化させる方式では、現像コントラストは
１００ｖ小さくして濃度を低くすることができても、反
面白地部の電位ＶＤとの差は３００Ｖで反転トナーに対
して１００Ｖコントラストが大きくなって反転力グリが
生じたが、本実施例では４像バイアスの変化分と略等し
く白地部のｖＤも低下させるため、反転トナーに対する
コントラストは標準濃度時と比べて２０ｖしか変わって
いないため、反転カプリの発生防止が可能となった。な
お、実施例は、標準濃度画像モードと低濃度画像モード
の２段切換えの例で説明したが、本発明は画像濃度を低
くする無段階可変に対応した操作についても適用できる
ことは言うまでもない。

また、標準濃度画像から高濃度画像へ変化させる場合に
関しても本発明を適用することができ、この場合画像を
濃くするのであるが白地部である背景部はカッら々〈々
る。

背景部をカブらせて再現させたい場合は、即ち、通常の
現像の場合ｎｓ　Ｖｏの変化量を少々くするかまたはそ
のままにすればよい。つまりプリンターのような場合の
濃度調整方法は、文字やラインの濃度、太さを変化させ
るのが目的であり、背景部をカブらせる必要はないから
、標準濃度から高濃度に変化させる場合も本発明のよう
にＶｎ　（白地部）を現像バイアスＶＯＣと同等に変化
させればよい。一方、複写機のように画像の背景部も少
しカブらせて再現させる必要がある時は、標準濃度から
高濃度に変化させる場合に関してはＶｏ　（白地部）の
変化量を現像バイアスＶＤＣのそれよシ小さくするかあ
るいはそのまま一定にしてもよい。これらの状態を第５
図に示す。

この点を更に詳しく説明すると、高濃度設定の場合、例
えばＶｏ　（白地）＝−７００Ｖ　、ＶＬ（黒地）＝−
１５０ｖ、現像バイアス−６００ｖとすると、黒字部の
現像コントラストは４５０ｖとなり、第３図から分かる
ように画像濃度は高くなる。他方、白地部の現像コント
ラストは一１００ｖとなり、同、様第３図ニジして反転
カプリはないが、本来の現像によるカプリが発生するこ
とが分かる。つまり、第３図よりして、現像コントラス
）−２００Ｖ付近の全く現像されない領域よシ左側は反
転トナーによる反転カプリ、右側は本来の現像特性であ
υ、現像コントラスト−１００Ｖ付近より右側になると
現像が始まる念め、白地部の現像コントラストが一１０
０■だとすると、うずく現像されるため、カプリとなる
（反転カプリとは別のカプリ）のである。要するに通常
の電子写真複写機で言えば、画像濃度を濃くしたときに
白地部もトナーがのってくるのがふつうのカプリであυ
、反対に画像濃度を淡くシ之ときに白地部にトナーがの
ってくるのが反転カプリである。ところで電子写真複写
機等においては白地部分をカブらせたいという操作も考
えられるが、例えばレーデビームプリンター等にあって
は、高濃度画像の場合にしても白地部がカブらないよう
にしておくことが一般に望ましい、そこで、高濃度設定
にして黒地部をｌ＜Ｌ、かつ白地部は全くカブらないよ
うにすることを、前記により実現するのである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明による電子写真装置におい
ては、反転カプリを発生させることなく現像バイアスに
よる画１３！濃度調整が可能となり、画像品質の低下を
防止し、トナーを有効に利用することができる効果があ
り、ま之このことによってトナーの無駄な消費がなく、
また廃トナーの発生の少ない電子写真装置が実現できる
特徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する電子写真装置の構成概要−例
を示す図、第２図は本発明よりなる画像濃度調整装置の
構成概要−例を示す図、第３図は前記−例における現像
コントラストと画像濃度の関係を示す特性図、第４図は
前記−例における感光ドラムのｇ−ｖ＠性を示す図、第
５図は現像バイアス可変時の特性を示す図である。 １：感光ドラム、　　　２：現像スリーブ、３：現像器
、　　　　　４：帯電器、 ５：折り返しミラー、６：転写帯電器、７：クリーナ、
　　　　８：レーデ走査装置、９：定着器、　　　　１
０：給紙ローラ、１１：転写材カセット。 聯コントラスト 嘉ろ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 潜像担持体に形成される潜像を現像する現像装置、現像
   により黒地になる潜像部分と白地になる潜像部分のそれ
   ぞれの潜像電位を定める潜像の黒地電位設定手段および
   白地電位設定手段、潜像現像時の現像バイアス電圧設定
   手段、該現像バイアス電圧設定手段のバイアス電圧を画
   像濃度調整のために変化させる現像バイアス電圧可変制
   御手段、を備えた電子写真装置において、入力が前記現
   像バイアス電圧可変制御手段に接続され、かつ出力が前
   記潜像の白地電位設定手段に接続されて、画像濃度調整
   のための現像バイアス電圧変化に依存して潜像の白地電
   位を変化させる白地電位可変制御手段を設けたことを特
   徴とする電子写真装置