JPS6032068A - 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】 本発明は電子写真装置、特に暗部領域、明部領域が選択
的乳現像される、転写型の電子写真装置に関する。

転写型電子写真装置に於いては、現像画像（顕画像）の
転写効率を向上する等の為に、現像後、転写前に感光体
を一様露光して感光体上の電位を減衰させることが行わ
れる。

また転写後、転写材を感光体から分離するのに交流コロ
ナ放電等を転写材に印加して除電し、転写材を感光体か
ら静電分離する装置があるー。この場合、分離除電の強
さは一定にて行なわれているが、除電効果が少ないと分
離性は悪く、多過ぎると再転写が生じて画質の低下を招
く欠点を有しており、分離除電の強さのラテイテエード
は狭くなる。また暗部領域と明部領域の面積比により分
離除電の最適値が異なり、この面積比によっては分離不
良、再転写という、不都合を生じていた１、シかし、転
写工程と現像工程の間で転写前露光を行ない、上記明部
と暗部の表面電位の差を減少させれば分離のラティテユ
ードを広げることができる。

ところが、同一の感光体を用いて、暗部領域にトナーを
付着させる正規現像と明部領域にトナーを付着させる反
転現像を行なう電子写真装置において、転写前露光を常
に一定の光量で行うことは以下の様な欠点を有して、い
る。

以下これにつき第１図（ａ）、　（ｂ）を用いて説明す
る。

第１図（ａｌは感光体の暗部領域（光情報が露光されな
かった感光体領域うにトナーＴ１を付着させ、感光体の
明部領域（光情報が露光された感光体領域）にはトナー
Ｔ１を付着させない所謂正規現像を採用した場合であり
、第１図（ｂ）は感光体の暗部領域にはトナーＴ、を付
着させず、感光体の明部領域にトナーＴ、盆付着させる
所謂反転現像を採用した場合である。両図に於いて、暗
部表面電位’　Ｖ［Ｊ＝　＋７００　Ｖ、明部電位Ｖ、
、＝−１−２５０Ｖの潜像が形成されてい／ｂ。この様
な潜像は、第１図（ａ）では、現像部においてマイナス
極性に帯電したトナーが暗部に付着し、顕画化される。

次に、転写前露光ｆＳｌｓ　ｖｃおいて、感光体表面は
一様に露光される。ところが暗部にはトナーが付着して
いるために、暗部と明部の電位差を減少するのに強い光
量を必要とする。第１図（ａ）で、転写前露光を照射し
た後の表面電位を、暗部のそれはｖＤ′、明部のそれは
ｖＬ′として、ともに点線で示す。又強い露光を与えて
も、通常、感光体の残留電位のために明部も完全に０■
にはならない。正規現像を行ったモードでは、暗部にト
ナーが付着しているために、転写前露光を照射された後
で、暗部の表面電位ｖＤ′が明部の表面電位ＶＬ′より
も小さくなることはな諭。

ところが、同一の感光体を用いて反転現像を行なう場合
には、第１図（ｂ）に示す様に、現像部において、プラ
ス極性に帯電したトナーを明部に付着させる。従って、
転写前露光で正規現像時と同じ強い光を照射すると、明
部にはトナーが付着していて表面電位が下がりにくいた
め、点線で示すように明部の表面電位ｖｃよりも暗部の
表面電位ｖＤ＃が低下してしまう。この様な状態では、
明部にあるプラス極性トナーは、暗部の方が表面電位が
小さいために、暗部へトナーが飛散し易く４０１画像の
乱れが生じてしまうという欠点を有していた。

本発明は上記の事情にもとづいてなされたもので、正規
現像時も反転現像時も画像の乱れがない電子写真装置の
提供を目的とする７ものである。

以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明上適用した複写機兼用プリンターであり
、普通の原稿を複写する複写機として使用する場合には
正規現像を行ない、コンビエータ−やワードプロセッサ
ー等の出力装置やファクシミリとして被記録電気信号に
より変調したレーザー光を偏向し、電子写真感光体を走
査して画像を記録するプリント装置として使用する場合
には反転現像を行なう。

図において、ｌは導電性基板上に表面光導電層（例えば
セレ／）を層合して成る写真感光体２を有する感光体ド
ラムで矢印方向に回転する。感光体２０回転経路に従っ
て帯電器３．正規現偉用現像器４９反転現像用現像器５
．転写前露光用照明・ランプ６　、転写帯電器７２９分
離除征器８．除電器９、クリー二／グ装置１０が配置さ
れている。

１１は被複写原稿１２を載置する戸稿台で、この原稿は
矢印方向に移動するランプ１３によって照明され、ラン
プ１３と一体的に移動するミラー＋ｌｊ（′ＬＡ−１／
＃＋ＭＩｔｍｍｌ；イ＋ｄｉｌｒ’ｒ々缶−イ１ぐ→。

１５．１６とによって走査される。走査された原稿の光
像はレンズ１７によって感光体２に結像される。１Ｂは
原稿像投影光路を屈曲する固定ミラーである。以上の原
稿像投影手段は第１モードで作動し、所望の被複写原稿
の光像を感光体２にスリット露光する。而して第１モー
ドでは現像器４．は作動して感光体２に負に帯電したト
ナーを供給し、現像器５は作動を停止する。

第２モードでは上記原稿像投影手段は作動体止Ｌ、ｍｌ
モードでは作動体止していたｖ　−−９’　ヒーム露光
手段が作動して、感光体２をレーザビームで走査する。

即ち、レーザビーム露光手段は、コンピュータ、ワード
プロセッサ、ファクシミリ送信機等の被記録信号源１９
からの信号に対応して点滅変調されたレーザビーム２１
を形成するレーザ光源２０と、レーザビーム２１を偏向
走査する回転多面鏡２２と、偏向走査されたレーザビー
ム２１を感光体２に結像するレンズ、好ましくはｆθレ
ンズ２３とを有している。而して第２モードでは現像器
４は作動体止し、現像器５が作動して感光体２に正に帯
電したトナーを供給する。

現像器４．５は現像剤担持搬送手段としてのスリーブ４
２５／を有し、スリーブ４：　５Ｆは夫々の現像器の作
動時には矢印方向に回転し工その周面にトナーＴ１．　
Ｔ、を担持して搬送し、感光体２に供給する。新開カブ
リを防止し、現像効率を向上する為等により、スリーブ
４’、　５’には夫々電源４＃。

５″から感光体の明部の表面電位ｖ１Ｊと暗部の表面電
位■。の間の値の電−圧がバイアス電位として印加され
ている。

（ＩＦ電器３は第１モードでも第２モードでも感光体２
を均一に正に帯電する。この帯電後第１モードでは前記
原稿像投影手段により原稿の光像が感光体２に投影され
、その明部では感光体表面電位が低下して原稿の静電潜
像が形成される。現像器４は第１モードで作動し、感光
体２の暗部電位ＶＤの領域に負に帯電したトナーＴ１を
付着させる。

かくしてポジ原稿からポジの現像画像が形成される。

一方、第２モードでは感光体２は帯電器３による帯電後
、前記レーザビーム露光手段により被記録信号に対応し
て変調されたレーザビームにより走査ｊ１元され、レー
ザビームで露光された領域、つまり明部の表面電位が低
下した靜電潜濠が形成される。前記の如く第２モードで
は現像器５が作動して感光体２の明部電位■１の領域に
正に所電したトナーＴ、を付着させる。

尚、第１モードで正帯電トナーＴ、が明部に付着する事
ｔ−災に防止する為に、スリーブ５′に明部電位ｖＬよ
りも低い値の電圧をバイアス電源５“′より印加し、一
方、第２モードで負帯電トナーＴ１が暗部に付着する事
を更に防止する為に、スリ。

プ４″に暗部電位ＶＤよりも高い値の電圧を）（イアス
ミ源４ｍより印加するようにしてもよい。これらバイア
ス電源４＃、４“′間の　５１１．５Ｈ間の切り換えは
切換えスイッチＳ、　、　Ｓ５　により行われる。

さて、＄１モードに於いても第２モードに於いても、感
光体２は現像後、転写前、ランプ６によって一様に露光
され、明部と暗部の電位差が減少せしめられる。（詳細
は後述） このランプ６による露光後、トナー像（顕画像）は、転
写紙２４に転写帯電器７からのコロナ放電を受印加する
ことによりこの転写紙２４に転写される。尚、第１モー
ドではトナーが角に帯電している為、転写帯電器７には
正の直流電源７′からの電圧が切換えスイッチＳ、を介
して印加され、一方、第２モードではトナーが正に帯電
している為、転写帯電３７には切換えスイッチＳ、を介
して負の直流電源７“からの電圧が印加され、夫々トナ
ーを転写紙２４に静電的に吸着させる。

転写後、転写紙２４には分離除電器８によりＡ。

Ｃ，コロナ放電が印加され、転写紙２４を除電して感光
体２から静電的に分離する。分離除電器８によりり、　
Ｃ，コロナ放電を転写紙２４に印加するようにしてもよ
いが、その場合は、転写帯電器７に正の直流電圧を印加
する場合は負の、また転写帯１器７に負の直流電圧を印
加する場合は正の直流電圧を分離除電器に切換え印加す
る。

感光体２から分離ちれた転写紙２４は不図示の定着器に
送られて、ここで０トナー像を転写紙２４に定着する。

一方、転写後の感光体２は除電器９のＡ、　Ｃ，コロナ
放電印加等により除電され、またクリーニングブレード
ｌＯ等により残留トナーのクリーニングを受け、前記画
像形成工程に再使用される。

さて、ランプ６による転写前露光の露光量は、第１モー
ドと第２モードとでは切換えられる。即ち、電源６′か
らの電圧は、異なる電圧を出力する例えば変圧器６１．
６＃／を選択的に・介することにより　ラング６に印加
される。而して第１モードでは相対的に高い電圧を出力
する変圧器６＃からの電圧が切換えスイッチ＄６を介し
てラング６に印加され、ランプ６は相対的に商い照度で
感光体２を露光する。一方、第２モードでは相対的に低
い電圧を出力する変圧器６＃からの電圧が切換えスイッ
チＳ。

を介してランプ６に印加され、ランプ６は相対的に低い
照度で感光体２を離党する。ラング６の電力調節手段と
しては他に可変抵抗、半波制御回路等も使用できる。

第３図（ａｔ、　（ｂ）に上記転写前露光による感光体
表面電位低下の様子を示す。（ａ）は第１モード、（ｂ
）は第２モードに於ける場合であり、ＶＤ、ＶＬ　は第
１図（ａ）、　（ｂ）で説明したと同様である。そして
第３図（ａ）では転写前露光を相対的に高い露光量とし
たもので第１図（ａ＞と同様である。第３図（ｂ）では
転写前露光を相対的に低い露光量としたもので、この露
光量は転写前露光後の暗部領域の感光体表面電位ＶＤ＃
′が、転写前露光後の明部領域の感光体表面電位ｖ＃′
以上となる、つまり■−≧ｖＬ＃′となる状態■Ｊ とするｊ事光量に設定されている。

而して第１モードでも第２モードでも転写前露光後のト
ナー像の飛び散りもなく、また分離除電器のラティテエ
ードも拡大して良好な分離が可能となるものである。

例えば実施例において、第１モード（正規現像）時には
、転写前露光を照射する前の感光体表面電位が、暗部（
画像部ン、明部（非画像部）それぞれ＋７００　、　＋
２５０　であったが、２０ｔｕｘ・ａｅｃの転写前露光
全照射したところ、それぞれ＋３００゜＋５０ｖとなっ
た。これにより暗部と明部の面積比によらず、常に安定
した静電分離が行なわれた。

また得られた画像も文字の周りのとび散り、にじみもな
い良好な画像が得られた。

次に第２モード（反転現像）時には、転写前露光を照射
する前の感光体表面電位が、暗部（非画像部）。

明部（画像部）それぞれ＋７００ｖ、＋２５０ｖであっ
几。

第１モード（正規現像）時と同様に２０１ｍ　・ｓｅｅ
の転写前露光を照射したところ、暗部（非画像部）はト
ナーが付着していないから表面電位性低下し易く、一方
、明部（画像部）はトナーが付着していて電位が■ 下がりにくいために、それぞれ＋１００　、＋２００ｖ
　となり九。これにより明部と暗部の電位差は縮少し几
ために面積比によらず静電分離性は正規現像時と同様に
良好であった。ところが得られた画像は文字のまわりの
にじみの多い画像となった７、（第１図（ｂυそこで、
転写前露光用ランプ６への入力を変え、露光量を０．２
　ｌｕｘ・ｓｅｃとしたところ、照射後の電位は、暗部
、明部それぞれ＋４００Ｖ、＋２２０　となり、静電分
離性も良好で、かつ文字のまわりのにじみのない良好な
画像が得られた。（第３図（ｂ））・尚、現像剤として
はトナーとキャリアを混合した所謂二成分現像剤も使用
できるが、−成分現像剤（例えば絶、練性磁性トナー、
絶縁性非磁性トナ・−）は帯電電荷量も小さく、その為
第１図（ｂｌの状態（Ｖ、＃　、　ｖＬ＃　＞　で顕画
像が更に乱れ易い。従って第２モードで使用する現像剤
として一成分現像剤を使用する装置に本発明は特に有用
である。勿論、第１．第２モードとも一成分現像剤を使
用するもの、両モードとも二成分現像剤を使用するもの
、いずれか一方のモードでは一成分現像剤を、他方では
二成分現像剤を使用するものにも本発明は適用できる。

第４図は本発明の他の実施例を示す。第２図と共通の機
能を果す手段には同一の符号を付け、特に必要ない限り
説明は省略する。

第４図の実施例では、感光体２として、両極性帯電（り
能な光導電層を有する感光体を用いる。本実施例ではア
モルファスシリコンを光導１！層として有する感光体２
を使用している。本実施例ではんＩｉＷ典１へ／７″１
印加愼庄の緬神を、埴ｌモード（正規現像）時と、第２
モード（反転現像）時千切り換える。これによりトナー
の帯電極性は、反転現像時４と正規現像時で同一となり
、従って現像器４株両モードで同一のものを使用できる
ことにより、装置の小型化を図ることができる。

詳述すると原稿１２を被写する第１モード（於いては切
換えスイッチＳ、を介して帯電器３に電源３′より正の
直流電圧を印加し、感光体２を正に帯電させる。原稿像
の露光により感光体２の明部の表面電位は低下し、暗部
表面電位ＶＤ、明部表面電位ｖＬの静電潜像が形成され
る。（第５図（ａ）参照）この潜像は現像器４により負
に帯電したトナーＴ１で現像され、暗部にトナーＴ、が
付着される。その際スリーブ４′には切換えスイッチＳ
４を介してバイアス電源４１によりＶＤとｖＬの間の値
の電圧が印加され、カブＩＪ　ｆ防止し、また現像効率
を向上する。

レーザビーム２１で露光する第２モードでは、切換えス
イッチＳ、を介して帯電器３に電源３＃より負の直流電
圧を印加し、感光体２を負に帯電せ“しめる。被記録信
号により変調されたレーザビームの露光により感光体２
の明部の表面電位は低下し、暗部表面電位ｖｄ（負極性
）、明部表面電位ｖｔ（負極性）の静電潜像が形成され
る。（第５図（ｂ）参照）この潜像はＪＡ像器４により
負に帯電したトナーＴ、で現像され、明部にトナーＴ、
が付着する。

その際スリーブ４’には切換えスイッチ８４　ｔ−介し
てバイアス電源４２によりｖｄとｖｔの間の値の電圧が
印加され、カプリを防止し、また現像効率を向上する。

（現像剤として二成分現像剤を使用してもよいが、前記
の理市で本発明は一成分現像剤を使用するものに特に有
用である。） 以下、第２図実施例と同じ様にランプ６による転写前露
光の′ｙｔ、量を第１モード（正規現ｆｆ１）時よりも
第２モード（反転現像）時の光量を弱くすれば、同様な
効果が生じ心。

つまり、弗５図（ａ）、　（ｂ）は夫々第１モード、第
２モードでの感光体表面電位の変化の様子を示すもので
ある。第５図（ａ）は第１図（ａ）と同様であり：第５
図（ｂｌに於いては、転写前露光量は、この露光後の暗
部の電位ｖｄ′（負極性）が同じくこの露光後の明部の
電位ｖｔ′（負極性）よりも低くならないように、つま
り　ｌＶｄ’ｌ≧ＩＶｔ’ｌとなるように設定されてい
る。

第４図の場合、転写帯電器７のコロナ放電の極性は第１
モードでも第２−１ニードでも負でよく、切換える必要
はない。

また第４図で正に帯電したトナーを用い゛て現像しても
よい。この場合原稿１２のネガ像が得られ、Ｖ−ｆビー
Ａ’２１で露光されなかった所にトナーの付着した像が
得られる１、 以上の例では原稿像の露光位置とレーザビームの露光位
置が同じであるが、帯電器３による帯電位置と現像位置
の間であれば、２ｆ！の情報光の露光位置を異ならしめ
てもよい。

また前記実施例では転写手段として□コロナ放電器７を
使用したが、感光体２との間で転写紙２４を挾持搬送す
るローラ状のものも使用でき、この場合この転写ローラ
を導電性としてトナーの帯電極性と逆極性のバイアス電
圧を印加するのが転写効率向上の上で好ましい。

更に前記実施例では転写紙１４を感光面から分階するの
に静電分離手段を使用したが、感光体２と転写紙２４の
一部との間に介在し尤、転写紙２４を感光体２から機械
的に分離する爪状、ベルト状等の機械的分離手段を使用
してもよく、或いは静電分離手段と機械的分離手段を併
用してもよい。

ｔたｉｌｌｌ実記例は第２モードがレーザビームプリン
タとして機能１−る場合であったが、マイクロフィルム
−４のネガ原稿をポジ複写画像に変換するような電子写
真装置にも本発明は適用できる。

いずれにせよ本発明によれは正規現像を行うモートと反
転現像を行うモードとで転写前露光の露光−ケ変えるこ
とにより、反転＄、像画像の乱れを防止でき、また静電
分離手段用する電子写真装置では分離除電手段のラティ
テユードが画像を乱すことなく拡大できて、良好な分離
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）は正規現像の場合も反転現像
の場合も強い転写前露光を施した場合の電位変化の説明
図、第２図は本発明の一実施例の説明図、第３図（ａｌ
、（ｂ）は第２図実施例の電位変化の説明図、第４図は
本発明の他の実施例の説明図、第５図（ａ）。 （ｂ）は第４図実施例の電位変化の説明図である。 ２は電子写真感光体、４．５は現像器、　６は転写前露
光ランプ、　６“、６′″は変圧器である。 出願人　キャノン株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体の暗部領域に現像剤を付着させる第１モー
   ドと、感光体の明部領域に現像剤を付着させる第２モー
   ドとが選択的に切り換えられ、形成された現像画像を転
   写材に転写し、転写後転写材を感光体から分離する電子
   写真装置に焚いて、現像後、転写前に感光体を露光する
   照明−一）にと、この照明手段による感光体露光量を第
   １モードと第２モードとで切換える切り換え手段と、を
   有する事を特徴とする電子写真装置。
2. （２）　転写後、転写材を感光体から分離する手段は静
   電分離手段である特許請求の範囲第１項記載の電子写真
   装置。