JPS6349781A - 反転画像形成法 - 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】 （ａ１産業上の利用分野 この発明は、複写機等の電子写真法を用いた画像形成装
置において、原稿に対し着色部と非着色部とが反転した
像を形成する反転画像形成法に関する。

（ｂ）従来の技術 一般に複写機等の電子写真法を用いた画像形成装置では
、原稿像に対し着色部（黒やその他のカラーに着色され
た部分）非着色部（一般には白い部分）とが同一な正転
画像が形成される。例えば、メインチャージャの極性お
よび現像バイアスの極性を十とし、現像バイアス電圧を
メインチャージャ電圧よりも大きい値に設定するととも
に、トナー帯電極性を−とじて、感光体表面の露光され
なかった領域、すなわち、十に帯電され、現像バイアス
よりも電圧が大きい領域に−のトナーを付着して原稿と
同一の画像を形成している。

しかしながら、近年、感光体表面の非帯電部にトナーを
付着させて原稿像に対し着色部と非着色部とが反転した
反転画像を形成する方法が提室されている。例えば、メ
インチャージャ極性、トナー帯電極性および現像バイア
ス極性を十に設定し、感光体の表面を十に帯電する。こ
の感光体が露光されるとその部分の電荷はほぼ０となり
この部分に前記十に帯電されたトナーが付着する。

（Ｃ）発明が解決しようとする問題点 このような反転画像形成法では感光体表面の電荷のない
領域にトナーが付着するため、画像形成プロセス開始時
に感光体表面にトナーが付着してしまうことがあった。

これは、画像形成プロセス開始時には、メインチャージ
ャ位置から現像器位置までの感光体領域帯電されないま
ま電荷がＯに近い状態で現像器に対向し、この部分にト
ナーが付着するためである。このように感光体表面に付
着したトナーはクリーナによりかき落とされ、廃棄され
る。このため、無駄なトナーが画像形成プロセス毎に使
用されることになる。

この発明は、画像形成プロセス開始時に感光体表面にト
ナーが付着するのを防止し、無駄なトナーが消費される
ことのない反転画像形成法を提供することを目的とする
。

ｆｄ１問題点を解決するための手段 この発明は、メインチャージャ極性、　　Ｉ−ナー帯電
極性および現像バイアス極性を同一の極性に設定し、感
光体表面の非帯電領域に前記トナーを旬着させて反転画
像を形成する反転画像形成法において、画像形成プロセ
ス終了時に前記感光体表面全体を帯電させるとともに、
次回の画像形成プロセス開始時にはメインチャージャ位
置の感光体領域が現像器位置に移動するまで現像電流を
測定し、この測定値に応じて現像バイアス電圧を変化さ
せることを特徴とする。

ｔｅ１作用 感光体表面に対するトナー付着量は、感光体表面の帯電
電位と現像バイアス電圧に基づく現像電流とに相関する
。反転画像形成法においては、感光体表面の帯電電位が
０に近いほど、および現像電流が大きいほどトナー付着
量が多くなる。

また、現像電流の大きさは感光体表面電位に相関する。

反転画像形成法においては感光体表面の電位が０に近く
なれば現像バイアス電圧を変えなくても現像電流が大き
くなっていく。

以上の関係から感光体表面電位が０に近づくにしたがっ
て現像電流が増大していきトナー付＠量が増えてくるが
、その状態は現像バイアス電圧を小さくしていって現像
電流を減少させるようにすれば解消される。すなわちト
ナーの付着が無くなる。

この発明に係る反転画像形成法においては、画像形成プ
ロセス終了時に感光体表面全体を帯電させ、トナー付着
がないようにする。その状態で放置すると時間の経過に
従って感光体表面の電位が０に近くなっていく。すなわ
ちトナーが付着しやすい状態に移行していく。しかし、
このときに増加している現像電流を測定し、その測定値
に応じて現像バイアス電圧を変化させる。この制御によ
って感光体の放置時間とは無関係に次回のコピープロセ
ス開始時においてのトナー付着を無くすことができる。

ｔｆｌ実施例 第３図はこの発明に係る反転画像形成法が実施される複
写機の概略構成図である。

図において感光体ドラム１はメインモータによって時計
方向に回転可能である。この感光体ドラム１の周囲には
メインチャージャ２、現像器３、転写・剥離チャージャ
４、クリーナ５、除電ランプ６が以上の順に配置されて
いる。

感光体ドラム１はメインチャージャ２によって十に帯電
される。本実施例では帯電電荷を６００■に設定してい
る。現像器３の内部には現像ローラ３１が前記感光体ド
ラム１と近接して配設されている。また、現像剤３２と
してはトナーとキャリアからなる２成分現像剤が用いら
れている。この２成分現像剤３２は摩擦によって十に帯
電されるトナーと、−に帯電されるキャリアとで構成さ
れている。現像ローラ３１は反時計方向に回転し、現像
剤３２中のトナーを感光体ドラム１に付着させる。現像
ローラ３１には電流検出器ＣＤを介して、電圧が可変可
能な現像バイアス電源Ｅが接続されている。現像バイア
ス電ａＥは電流検出器ＣＤの検出値に応じて電圧を変化
させる。電圧の可変範囲は０■以上３００Ｖ以下に設定
されている。

上記の構成で複写プロセス（画像形成プロセス）の実行
時には、まず、感光体ドラム１が時計方向に回転しメイ
ンチャージャ２によってその表面が６００ｖに帯電され
る。帯電された感光体ドラム１は図中Ｐの位置で露光さ
れ、原稿の白地部分（非着色部）に対応する領域の電荷
がキャンセルされる。これは、白地部分が光の反射量が
多く、感光体ドラム表面で明減衰をおこすからである。

このとき現像バイアス電源Ｅの電圧可変部は第２図のタ
イミングチャートに示すようにオフ状態にある。オフ状
態では電圧可変制御部は電圧を３００■に設定する。露
光点Ｐを通過した感光体ドラム表面が現像ローラ３１と
対向すると十に帯電されたトナーが相対的に電位の低い
感光体ドラム表面の非帯電部（露光点Ｐにおいて電荷が
キャンセルされた部分）に付着する。これは感光体ドラ
ム表面の帯電部が６００Ｖ、非帯電部が略０■、現像バ
イアス電圧が３００ｖであるため十に帯電されたトナー
と非帯電部との間にクーロン力が生じるためである。こ
のとき感光体ドラム表面の帯電領域（表面電位６００　
Ｖ）には十に帯電されたトナーが付着することはほとん
どない。

このようにして感光体ドラム１表面に付着されたトナー
は、転写・剥離チャージャ４によって用紙上に転写され
、原１１＄に対して白地部分（非着色部）と黒地部分く
着色部）とが反転した反転画像が形成される。転写・剥
離チャージャ４によっても用紙に転写されず、感光体ド
ラム表面に残留したトナーはクリーナ５によって感光体
ドラム１表面から除去される。さらに、除電ランプ６に
よって感光体ドラム１表面の帯電電荷が取り除かれる。

この後、本実施例では感光体ドラム１が時計方向に数回
転する。このときメインチャージャ２がオンとなって感
光体ドラム１表面を６００Ｖに均一に帯電させて複写プ
ロセスを終了させる。

次に、第２図に示したように放置時間ｔ１だけ放置する
。そして再び複写プロセスを開始させる時、現像バイア
スを源Ｅの電圧可変制御部を時間ｔ２だけオンさせる。

この時間ｔ２は第３図中メインチャージャ２に対向して
いる感光体ドラム表面が領域Ａが、感光体ドラム表面１
の回転によって現像ローラ３１に対向する位置Ａ′まで
移動する時間である。電圧可変制御部がオンすることに
より電流検出器ＣＤによって検出された現像電流に応じ
て現像バイアス電圧が変化する。感光体ドラムの表面電
位は放置時間ｔ１が長くなるほど低くなる、これに応じ
てトナーが感光体ドラムへ付着しやすくなり現像電流も
太き（なる、第１図（Ａ）は現像電流と現像バイアス電
圧との関係を、同図ＣＢ）は現像電流と感光体ドラム表
面電位との関係を示した図である。本実施例では現像電
流の測定値が大きくなるほど（放置時間ｔ１が短いほど
）現像バイアス電圧を低くする。現像バイアス電圧を低
くすると第１図（Ａ）に示す関係から現像電流も小さく
なろうとする。結局、現像電流は増えない。従って感光
体ドラム表面へのトナー付着が防止される。電圧可変制
御部では、現像電流の測定値が大きいほど現像バイアス
電圧を下げるように作用する。このため、放置時間ｔ１
が長（でも短（でも時間ｔ２の量感光体表面にトナーが
付着するのを回避することができる。

（尊発明の効果 この発明によれば、画像形成プロセス終了時に帯電した
電荷が放置時間とともに減少し、それによって次回の画
像形成プロセス開始時において現像電流の大きさが変わ
ることを利用し、その現像電流の測定値に応じてメイン
チャージャ位置の感光体領域が現像器位置に移動するま
で現像バイアス電圧を変化させるようにしたため放置時
間に関係なく次回の画像形成プロセス開始時において感
光体表面にトナーか付着されるのを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）、　　（Ｂ）はこの発明に係る反転画像形
成法が実施される複写機においての、現像電流−現像バ
イアス電圧の関係、現像電流−感光体ドラム表面電位の
関係をそれぞれ表す図である。 第２図は同複写機でのメインモータ、メインチャージャ
および電圧可変制御部のタイミングチャート、第３図は
同複写機の概略構成を表した図である。 ｌ−怒光体ドラム、 ２−メインチャージャ、 ３−現像器、 ＣＤ−電流検出器、 Ｅ−電圧可変電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）メインチャージャ極性、トナー帯電極性および現像
   バイアス極性を同一の極性に設定し、感光体表面の非帯
   電領域に前記トナーを付着させて反転画像を形成する反
   転画像形成法において、画像形成プロセス終了時に前記
   感光体表面全体を帯電させるとともに、次回の画像形成
   プロセス開始時にはメインチャージャ位置の感光体領域
   が現像器位置に移動するまで現像電流を測定し、この測
   定値に応じて現像バイアス電圧を変化させることを特徴
   とする反転画像形成法。