JPH04204860A - 印刷装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は印刷装置に関し、特に情報処理装置用出力プリ
ンタや複写機等に用いられる電子写真方式の印刷装置に
関する。

〔従来の技術〕

一般に電子写真方式の印９ｊ装置は安価な普通紙を使用
できることや、−様な濃度や幾何学的精度等安定した画
像品質が必要な印刷物が比較的高速で得られるために情
報処理装置用出力プリンタや複写機等に用いられている
。

従来の印刷装置の一例であるレーザビームプリンタにつ
いて、第３図、第４図および第５図を参照して一連の動
作を説明する。

感光ドラム１には一次帯電器２によって帯電された後、
レーザ光源３からビデオ信号により変調されたレーザ光
がＡ点で書き込み走査されている。

このレーザ光は一次帯電器２によって与えられた電荷を
中和し、Ａ点において静電気像を形成する。

静電気像は感光ドラム１の回転に従って現像スリーブ４
位置にくるとトナーにより可視像化される。

現像スリーブ４を含む現像部は第４図に示す通り、固定
マグネットロール１５、それを内包する現像スリーブ４
、現像スリーブ４との間に一定のすきまを持って近接す
るコーティング・ブレード１６及びトナー容器１７から
なり、現像スリーブ４が図示の矢印方向に回転すること
で、トナー容器１７内のトナーを現像スリーブ４に一様
の厚みで塗付し、現像スリーブ４との摩擦で所定の極性
に帯電される。この帯電したトナーか静電気像の電位と
現像スリーブ４に印加される現像バイアス電圧の作用に
より静電気像に付着することで現像が行われている。

一方、カセット５に収納されている用紙６は、給紙ロー
ラ７によりレジストローラ８の位置まで送られた後、感
光ドラム１上のトナー画像の先端と同期する瞬間にレジ
ストローラ８が回転開始することで感光ドラム１上の転
写位置まで送られ、転写帯電器９によりトナー画像を転
写される。

またクリーニングローラ１０は用紙６に転写されなかっ
たトナーを捕集し、感光ドラム１を清掃することにより
次の画像形成のための準備を行っている。

なおレーザ光源３の駆動はレーザ光源駆動回路１１が行
い、現像スリーブ４への現像バイアスの供給は現像バイ
アス供給［１１ｉ１１路１２か行っており、これら両回
路への作動信号は制御部１１３から送られている。レー
ザ光源駆動回路１１への作動信号をＬＳＲＯＮ、現像バ
イアス供給回路１２への作動信号をＤＢＯＮとしたとき
のタイミングチャートを第５図に示す。第５図中１１．
はＡ点から現像スリーブ４位置までの距離を感光ドラム
１円周速度で除した時間であって、感光ドラム１の露光
された、すなわち静電気像が生成された部分が現像スリ
ーブ４位置に到達した時に合わせて現像バイアスが現像
スリーブ４に与えられることを示している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の印刷装置では印刷濃度を決定する最大の
要因は、現像スリーブ４から感光ドラム１へ付着するト
ナー量であり、このトナー量がいかなる要因に左右され
るかを知るために現像スリーブ４と感光ドラム１との空
間におけるトナーの振舞いに着目する。トナー１個にか
かる力は、電子写真学会誌、第２０巻、第１号（１９８
１）　、雑文「ジャンピング現像方式の現像機構１高橋
通、他によれば、 Ｆ＝Ｆｅ＋Ｆ＋＋Ｆ、、千Ｆ、＋Ｆｖ ただし　Ｆｅ　：静電気像とトナー電荷との電気的力 Ｆｌ　：トナー電荷の鏡像力 Ｆ、：マグネットロールとトナー磁化 との磁気的拘束力 Ｆｆ　：トナ一対スリーブとの物理的付着力 Ｆｖ　：バイアス電圧による電場から受けるローレンツ
力 である。スリーブ上に存在する１個のトナーはＦ〉Ｏの
とき離脱力を得るが、スリーブ表面近くでトナーの振舞
いに寄与しているのはＦ　１．Ｆ　−、Ｆ　ｔおよびＦ
ｖであるため、Ｆｖ＋Ｆｌ　＋Ｆ、＋Ｆｒ〉Ｏのときト
ナーはスリーブを離れ、感光ドラムに近づくにつれＦ、
とＦＩの対感光ドラム成分が支配的となることで感光ド
ラムに付着する。またトナー電荷の鏡像力Ｆ、はスリー
ブ表面近くでは対スリーブ成分がほとんどてあり、幸擦
によるトナー帯電量とトナー１個１個か形成するトナー
層全体の電荷密度との積に比例する負の力である。

現像時に感光ドラムに付着しなかった残りのトナーは、
摩擦帯電が継続することでＦｌは減少する。

他方、Ｆｌｌ、Ｆ、はほぼ安定であるため、白紙に近い
ようなトナー消費量の極端に少ない印刷が連続した場合
、常擦帯電が繰り返されＦｌが更に減少しＦｖ＋Ｆ、＋
Ｆ、＋Ｆｒ　＜ｏとなり、このトナーはスリーブ表面に
固定してしまう。トナー１個の帯電量はトナーの集団中
一定のバラツキで分布しているが、このような振舞いを
するトナーがスリーブ全体あるいは一部に徐々に増え、
ある程度の個数占めるようになると、印刷画像の濃度低
下や濃度ムラが目立ちやすくなるという欠点がある。

本発明の目的は、以上の欠点を解消して、印刷画像の濃
度低下や濃度ムラを防止できる印刷装置を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、感光体と、前記感光体に静電気像を形成する
ために光パタンを露光するための露光部と、前記感光体
上の静電気像を可視像化する現像部と、前記各部に所定
の動作を行わせる制御部とを有する電子写真方式の印刷
装置において、印刷枚数を計数するカウンタ部を備え、
前記カウンタ部の計数値がある定められた値に達すると
、前記制御部は前記露光部に前記感光体をある決められ
た時間均一露光させ、また前記現像部に前記感光体の前
記均一露光領域を現像させることを特徴とする。

すなわち、本発明の印刷装置は、感光体と、前記感光体
に静電気像を形成するために光パタンを露光するための
露光部と、前記感光体上の静電気像を可視像化する現像
部と、印刷枚数を計数するカウンタ部と、前記各部に所
定の動作を行わせる制御部とを備えている。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図はこの
実施例の動作を説明するタイミングチャートである。

第１図において、１は感光ドラム、２は一次帯電器、３
はレーザ光源、４は現像スリーブ、５はカセット、６は
用紙、７は給紙ローラ５８はしシストローラ、９は転写
帯電器、１０はクリーニングローラ、１１はレーザ光源
駆動回路、１２は現像バイアス供給回路、１３は制御部
、１４はカウンタ回路である。このうち１〜１２は従来
技術で説明したものと同様の構成となっている。一方、
カウンタ回路１４は制御部１３に接続されている。

感光ドラム１は感光体であり、レーザ光源３．レーザ光
源駆動回Ｉｌｌは露光部を楕成し、現像スリーブ４．現
像バイアス供給回路１２は現像部を、カウンタ回路１４
はカウンタ部を構成する。

次に、この実施例の動作を説明する。印刷動作が行われ
る場合、図中１〜１２の各部は従来技術で説明した通り
の動作を行う。一方、本実施例の従来例と異なる点は、
以下の通りである。

制御部１３は１ページ印刷する毎にカウンタ回路１４に
ページカウント信号ＰＣＮＴを入力する。

カウンタ回路１４はページカウント信号ＰＣＮＴが入力
する毎に入力回数を計数し記憶を行う。カウンタ回路１
４にはあらかじめ固有値Ｎ（Ｎ：数千〜致方）が設定さ
れており、ページカウント信号ＰＣＮＴの入力回数がＮ
に達するとカウンタ回路１４はあふれ信号ＣＴを出力す
るとともに、記憶しているページカウント信号ＰＣＮＴ
の計数値をゼロに初期化し、再びページカウント信号Ｐ
ＣＮＴの入力回数の計数を開始する。

カウンタ回路１４から出力されたあふれ信号ＣＴが制御
部１３に入力すると、制御部１３はＮページ目のビデオ
信号に従ったレーザ光源３の変調終了後、レーザ光源駆
動回路１１への作動信号ＬＳＲＯＮをＴ秒（Ｔ：数秒〜
数１０秒）だけ有効にしレーザ光源３を連続点灯させる
。

また、同様に制御部１３はＮページ目の静電潜像の現像
が終了した後、現像バイアス供給回路１２への作動信号
ＤＢＯＮをＴ秒だけ有効にし、現像スリーブ４に現像バ
イアス電圧を印加させる。

こうした動作により、ベタ黒の印刷を行ったときと同等
のトナー消費がＴ秒間継続することで、現像スリーブ４
上のトナーを均等かつ大量に感光ドラム１に付着させる
こととなり、トナーの帯電量の異常な上昇を未然に防止
できるため、濃度低下や濃度ムラを防止することができ
る。前記Ｔ秒は、Ｎページ印字した場合に蓄積される帯
電量の上昇したトナーを排出するために必要かつ十分で
あるという配慮のうえ設定されるべき値である。

そして前述のようにして感光ドラム１に付着したトナー
は従来技術と同様にクリーニングローラ１０により捕集
された後、次の印刷動作が従来技術と同様に開始される
。

ここで第２図は前述のように制御部１３がカウンタ回路
１４へ入力するページカウント信号をＰＣＮＴ、カウン
タ回路１４から制御部１３へ入力するあふれ信号をＣＴ
、制御部１３がレーザ光源駆動回路１１へ入力するレー
ザ光源作動信号をＬＳＲＯＮ、制御部１３が現像バイア
ス供給回路１２へ入力する現像バイアス作動信号をＤＢ
ＯＮＬなときの、動作を説明するタイミングチャートで
ある　なお第２図中のｔｏは、第５図のものと同じであ
る。

なお上記説明では本発明の適用が特に有効なレーザビー
ムプリンタを例としたが、複写機に適用する場合は第１
図のレーザ光源３．レーザ光源駆動回路１１が原稿台、
原稿台照明ランプ及び露光走査機構に置き換わるのみで
、他の機構は上記と全く同様であり、同等の効果が期待
できる。

また上記説明ではカウンタ部をカウンタ回路１４とした
が、特に回路に限るものではなく制御部１３内のマイク
ロコンピュータによるプログラマブルなカウンタであっ
ても同等な機能を実現することは可能である。

さらに上記説明では、露光部をレーザ光源１種類で構成
しているが、ベタ黒画像形成用に別途光源を設けこれを
露光部としても同等な効果が期待できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、印刷枚数がある値に達し
た際に現像スリーブ上のトナーを大量に排出するので、
印刷濃度の低下や濃度ムラを防止できるという効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のプロ・・・り図、第２図は
制御部がカウンタ回路、レーザ光源駆動回路および現像
バイアス供給回路を作動させるタイミングを示したタイ
ミングチャート、第３図は従来例のブロック図、 第４図は従来例の現像部の構造を示した断面図、第５図
は制御部がレーザ光源駆動回路と現像バイアス供給回路
を作動させるタイミングを示したタイミングチャートで
ある。 １・・・・・・感光ドラム ２・・・・・・−成帯電器 ３・・・・・・レーザ光源 ４・・・・・・現像スリーブ ５・・・・・・カセット ６・・・・・・用紙 ７・・・・・・給紙ローラ ８・・・・・・レジストローラ ９　　・・　・転写帯電器 １０・・・・・クリーニングローラ １１　　　　・レーザ光源駆動回路 １２・　・・・現像バイアス供給回路 １３．１１３・制御部 １４・・・・・カウンタ回路 １５・・・・・固定マグネットロール １６・・・　　・コーティングブレード１７・・・・・
トナー容器 代理人　弁理士　　　岩　佐　義　幸 第１　図 ９中立写帯電器 第３図 １５固にマグネットロール 第４図 」−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体と、前記感光体に静電気像を形成するため
   に光パタンを露光するための露光部と、前記感光体上の
   静電気像を可視像化する現像部と、前記各部に所定の動
   作を行わせる制御部とを有する電子写真方式の印刷装置
   において、 印刷枚数を計数するカウンタ部を備え、前記カウンタ部
   の計数値がある定められた値に達すると、前記制御部は
   前記露光部に前記感光体をある決められた時間均一露光
   させ、また前記現像部に前記感光体の前記均一露光領域
   を現像させることを特徴とする印刷装置。