JPH0227668B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（技術分野） この発明は、電子写真複写機における画像調整
方法、特に現像電極に印加するバイアス電圧の値
を変化させることによつて現像画像の地汚れを防
止することを含む画像調整方法に関する。 （従来技術） 良く知られているように、電子写真法において
は、光導電層表面を有する感光体を帯電、露光す
ることによつて複写すべき原稿に対応した静電潜
像を形成し、これをこの帯電極性とは逆極性に帯
電させたトナーと呼ばれる現像剤によつて現像
し、可視像を得る。帯電した感光体表面を原稿像
に対して露光させると、原稿のうちの暗部すなわ
ち画像部に対応する部分の電荷はほぼそのまま残
り、原稿の明部すなわち地肌部に対応する部分の
電荷が感光体の導電性基体を通じて放電されるの
で、そこに原稿像に対応した電荷模様ができる。
これが静電潜像である。この静電潜像の地肌部の
電位は、放電によつて低下するものの、ゼロには
ならず若干残つている。したがつて、これに現像
装置から現像剤が供給されると、トナーが画像部
ばかりでなく、地肌部にも付着して地肌部が汚れ
る。このため、現像電極と呼ばれる導電性部材を
感光体表面に近接対向させ、これに潜像地肌部電
位よりも少し高目のバイアス電圧を印加して、ト
ナーを地肌部でなくこの現像電極に付着させて地
肌部現像を抑止することが一般に行なわれてい
る。 しかしながら、現像バイアス電圧を一度設定す
れば、地汚れのない良好な画像が常に得られると
いうものではない。何故なら、繰返しの使用によ
つて感光体や現像剤が劣化すると、地肌部電位や
トナーの帯電量が変化するので、バイアス電圧の
効き目も当然変つてくる。そこで、特開昭50−
46334号公報には、現像剤の劣化度がコピー枚数
の増大に比例することに着目して、バイアス電圧
をコピー枚数の増大に関連させて増加させる技術
が提案されている。また、特開昭52−110046号公
報には、感光体の疲労度が同様に複写枚数の増大
に比例することに着目して、同様にバイアス電圧
を調整する技術が提案されている。さらに特開昭
53−98841号公報には、感光体の疲労度は、単に
コピー枚数に比例するだけでなく、露光量、コピ
ーサイズ、帯電量等の影響も受けるので、これら
の各変化量をも計数積算して、感光体疲労度とす
る技術が提案されている。 このような従来技術の中で、上記の特開昭52−
110046号公報に提案された技術は、複写機の休止
時間すなわち感光体の暗所放置時間をバイアス電
圧制御の際のパラメータの一つとしている点で卓
越している。感光体を暗所で放置すると、その放
置時間に応じて感光体の疲労が回復するからであ
る。したがつて、このパラメータを考慮しない
と、長時間の暗所放置で感光体の疲労が回復して
いるにも拘らず、現像電極には感光体が疲労して
いるときのバイアス電圧が印加されるので、バイ
アス電圧が高すぎて、現像画像濃度が低下した
り、低濃度原稿または低コントラスト原稿のよう
なプアー原稿の再現性が悪くなつたりする。この
ため、上記公報に記載の技術においては、感光体
の暗所放置時間に合わせて現像バイアス電圧を低
下させるようにしてある。しかしながら、このよ
うにしても尚、複写機の作動開始時に地汚れした
コピーが出来ることが経験的に知られている。 （発明の目的） この発明の目的は、したがつて、主として複写
機休止後の複写動作開始時に現われるコピーの地
汚れを防止することを含む電子写真画像調整方法
を提供することにある。 この発明による画像調整方法は、複写機休止時
間が長いほど初期のコピー地汚れが大きく、この
地汚れは現像剤疲労が大きいほど顕著であり、あ
る程度コピーを行なうと消滅してしまうことに着
目してなされたもので、複写機の休止時間と現像
剤疲労度とをパラメータとして現像バイアス電圧
を定め、これを複写機動作再開後のコピー枚数に
従つて徐々に低下させることを特徴とする。 以下、この発明を添付図面を参照して説明す
る。 （発明の構成） 第１図のグラフは、複写機休止時間と複写動作
開始初期のコピー地汚れ程度との関係を示し、感
光体表面電位が一定になるようにした複写機によ
る測定結果をプロツトしたものである。この図か
ら明らかなように、複写機休止時間が長いほど、
初期のコピー地汚れ程度が大きく、かつコピー地
汚れが良好になるまでのコピー枚数が多くなつて
いる。また、第２図に示すように、通常の使用状
態における同じ休止時間の場合は、現像剤疲労が
大きいほど、地汚れ程度が大きくなつている。こ
の場合、現像剤疲労は、現像装置に収容した同じ
現像剤で何枚のコピーを取つたかによつて測つて
いる。したがつて、この二つのグラフから、複写
機休止時間が長いほど初期のコピー地汚れが大き
く、この地汚れは、現像剤疲労が大きいほど顕著
であり、ある程度のコピーを行なうと消滅してし
まうことが理解される。 このような現象が如何にして生じるかについて
本願発明者が考察したところ、第３図に示すよう
に、複写機を休止させると、その連続運転時より
も現像剤中のトナー帯電量が低下するからではな
いかと推察された。現像剤がトナーとキヤリアか
らなる二成分系の場合は、トナーはキヤリアとの
摩擦混合により静電潜像の電荷極性とは逆極性に
帯電されるが、複写機が休止して現像装置が停止
すると、現像剤の撹拌も行なわれず、トナーの帯
電電荷は、周囲の雰囲気等によつて徐々に消失し
てゆくと思われる。トナーの帯電量が低下する
と、潜像画像部への選択的付着性が低下して潜像
地肌部へ付着するトナーが多くなり、地汚れを結
果させる。しかしこの地汚れも、複写動作が開始
されて、現像装置内の現像剤が撹拌されることに
よりトナー帯電量も増加するので、次第に消滅す
るようになる。そして、現像剤が疲労すると、休
止時におけるトナー帯電量の低下が激しくなり、
また動作開始時におけるトナー帯電量の回復が遅
くなるので、上記現象が顕著に現れるものと思わ
れる。 以上のような考察から、コピーの初期地汚れを
防止するためには、複写機の休止時間および現像
剤の疲労度を検知して、これらの増加に応じてバ
イアス電圧値を高めるとともに、この高めたバイ
アス電圧値を複写機の休止後のコピー枚数に従つ
て徐々に低下させればよいと結論付けた。この結
論に基いて、第１表に示すように組まれたバイア
ス増加分を規定バイアス値に上乗せして実験した
ところ、第４図に示すように、初期地汚れのほと
んどない良好なコピーが得られた。

【表】 第５図には、この発明の画像調整法を実施する
ための電気回路がブロツク図として概略的に示さ
れている。剤使用枚数検知回路１１は、新規な現
像剤を現像装置内に入れたとき以後のコピー枚数
を一枚ずつカウントして、バイアス制御回路１２
にその信号を送る。したがつて現像剤を交換した
ときは、リセツトスイツチを必ずオンして、その
カウントをクリヤーする。コピー枚数検知回路１
３は、同様にコピー枚数を一枚ずつカウントする
が、複写機が休止するとクリヤーされ、複写機が
作動を開始すると、再び一枚ずつカウントしてそ
の信号をバイアス制御回路１２に送る。休止時間
検知回路１４は、複写機のメインスイツチがオフ
されて複写機が休止してから、または現像装置の
モーターが停止して現像剤の撹拌が停止してか
ら、複写機が再び始動するまでの時間を時間計等
により検知して、デジタル変換してからバイアス
制御回路１２に入力させる。なおこの回路１４
は、複写機のメインスイツチをオフにしてからも
バツクアツプ電池等により作動する。バイアス制
御回路１２は、これらの信号を受けると必要な処
理を行なつて適正バイアス電圧値を設定し、バイ
アス電源１５を通じて現像装置１６内の現像電極
を兼ねる現像ローラ１７に印加する。 現像装置１６内に収容された現像剤１８は、ト
ナーとキヤリアからなり、羽根車１９により撹拌
されることにより、トナーは感光体２０上の静電
潜像の電荷極性とは逆極性に摩擦帯電される。現
像ローラ１７に印加されるバイアス電圧の極性
は、トナーの帯電極性とは逆で、静電潜像の画像
部電位よりも低く、地肌部電位よりも少し高い。
したがつて、トナーは、静電潜像の画像部には付
着するが、地肌部には付着せず、地汚れが防止さ
れる。バイアス電圧が高すぎると、画像濃度が低
下したりプアー原稿の再現性が悪くなり、逆に低
すぎると地汚れが発生する。この発明において
は、複写機休止時間と現像剤疲労度とコピー枚数
の三つのフアクターによつて適正バイアス値を設
定し、プアー原稿の良好な再現と地汚れの効果的
な防止を達成している。 バイアス制御回路１２における動作は、複写機
の制御に用いられている第６図に示すようなマイ
クロコンピユータにより行なわれる。すなわち、
中央処理装置CPUは、リードオンリーメモリ
ROMに書き込まれているマイクロプログラムを
逐次読み出して、所定のシーケンス処理を実行し
ながら必要な入出力動作の制御を行なう。この
間、中央処理装置CPUと外部装置すなわち複写
機の各装置との間の必要なデータのやりとりが、
入出力制御部IOC、インターフエース回路IFを通
して行なわれる。インターフエース回路IFを通
して中央処理装置CPUに入力される信号として
は、スタート信号、プリント信号、休止時間検知
回路１４からの検知信号、現像剤の疲労度を表わ
す剤使用枚数検知回路１１からの検知信号、コピ
ー枚数検知信回路３からの検知信号およびタイミ
ング信号等である。中央処理装置CPUは、これ
らの入力信号に応じてバイアス制御信号およびそ
の他の信号を出力する。各検知回路１１，１３，
１４からの検知信号は、ランダムアクセスメモリ
RAMに一旦格納されてから中央処理装置CPUに
入力され、適宜取り出される。 （発明の効果） 以上のように、この発明の画像調整方法によれ
ば、複写機の休止時間と現像剤疲労度とをパラメ
ータとして現像バイアス値を設定し、これを複写
機の始動再開からのコピー枚数に従つて徐々に低
下させたので、コピーの初期地汚れをほぼ完全に
防止できるとともに、プアー原稿の再現も良好に
行なうことができる。 この発明による画像調整方法は、公知の他の画
像調整方法と合わせて使用できることは勿論であ
る。また現像剤として、トナーのみからなる一成
分系現像剤を使用できることも勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、長さの異なる複写機休止時間におけ
る地汚れの程度とこれが消滅するまでのコピー枚
数との関係を示すグラフ、第２図は、疲労度の異
なる現像剤における地汚れの程度と複写機休止時
間との関係を示すグラフ、第３図は、複写機の連
続運転時と休止した場合のトナー帯電量の変化を
示すグラフ、第４図は、この発明の効果を示す第
１図と同様なグラフ、第５図は、この発明を実施
するための電気回路の概略を示すブロツク図、第
６図は、第５図のバイアス制御回路の動作の概略
を説明するためのブロツク図である。 １７…現像ローラ（現像電極）、２０…感光体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 感光体上に形成された静電潜像を現像電極上
   の現像剤によつて現像する手段と、前記現像電極
   に印加するバイアス電圧の値を変化させて画像を
   調整する手段とを備えた電子写真複写機におい
   て、 前記複写機の休止時間を検知してこれが長いほ
   ど前記バイアス電圧値を高めることと、 前記現像剤の疲労度を検知してこれが大きいほ
   ど前記バイアス電圧値をさらに高めることと、 前記高められたバイアス電圧値を前記複写機の
   動作再開からのコピー枚数に従つて徐々に低下さ
   せることを含む電子写真画像調整方法。