JPS6348341B2 - - Google Patents
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- JPS6348341B2 JPS6348341B2 JP54151972A JP15197279A JPS6348341B2 JP S6348341 B2 JPS6348341 B2 JP S6348341B2 JP 54151972 A JP54151972 A JP 54151972A JP 15197279 A JP15197279 A JP 15197279A JP S6348341 B2 JPS6348341 B2 JP S6348341B2
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- developer
- charge
- toner concentration
- voltage
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/09—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G13/00—Electrographic processes using a charge pattern
- G03G13/06—Developing
- G03G13/08—Developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G13/09—Developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子写真装置の運転方法に係り、特に
非磁性トナーと磁性キヤリアからなる現像剤を用
いる電子写真装置の運転方法に関する。
非磁性トナーと磁性キヤリアからなる現像剤を用
いる電子写真装置の運転方法に関する。
電子写真装置は、主として感光ドラム等の記録
体に帯電、露光等によつて静電潜像を作成する潜
像作成装置と、この静電潜像を現像剤で顕像化す
る現像装置と、現像剤で顕像化されたトナー画像
を転写媒体に転写する転写装置と、転写されたト
ナー画像を転写媒体に定着する定着装置とより構
成されている。
体に帯電、露光等によつて静電潜像を作成する潜
像作成装置と、この静電潜像を現像剤で顕像化す
る現像装置と、現像剤で顕像化されたトナー画像
を転写媒体に転写する転写装置と、転写されたト
ナー画像を転写媒体に定着する定着装置とより構
成されている。
静電潜像が作成された記録体を現像する方法と
しては、マグネツトブラシ法やカスケード法がよ
く知られている。これらの方法は、絶縁性表面を
有するトナー粒子とキヤリア粒子の２成分で現像
剤を構成し、トナーおよびキヤリア粒子間相互の
接触やこすりによつて生じる摩擦帯電によつて、
トナーに潜像と逆極性の電荷を付与し、このトナ
ー粒子の電荷と、潜像電荷のクーロン力で潜像面
にトナーを付着させて現像する方法である。
しては、マグネツトブラシ法やカスケード法がよ
く知られている。これらの方法は、絶縁性表面を
有するトナー粒子とキヤリア粒子の２成分で現像
剤を構成し、トナーおよびキヤリア粒子間相互の
接触やこすりによつて生じる摩擦帯電によつて、
トナーに潜像と逆極性の電荷を付与し、このトナ
ー粒子の電荷と、潜像電荷のクーロン力で潜像面
にトナーを付着させて現像する方法である。
電子写真装置によつて安定な画像を得るには、
現像電荷が一定でかつ現像剤中のトナーの量が一
定である必要がある。
現像電荷が一定でかつ現像剤中のトナーの量が一
定である必要がある。
従来、現像工程の画像におよぼす影響は、現像
剤中のトナー濃度を一定に保つことにより、良好
な画像が得られるとして、多くのトナー濃度の監
視および制御の方法が提案されている。
剤中のトナー濃度を一定に保つことにより、良好
な画像が得られるとして、多くのトナー濃度の監
視および制御の方法が提案されている。
しかしながら、現像剤中のトナー濃度を一定に
しても電子写真装置の稼動初期に画像濃度の低下
があるため、特に近年の高速機に於いては、安定
な画質を得るのに多数枚の初期低濃度画像の発生
を余儀なくされていた。しかも、この低濃度画像
の枚数は、現像剤の使用時間に対応して次第に多
く発生すると言う不具合が見られた。さらには、
長期放置された電子写真装置にこの現像が著し
い。
しても電子写真装置の稼動初期に画像濃度の低下
があるため、特に近年の高速機に於いては、安定
な画質を得るのに多数枚の初期低濃度画像の発生
を余儀なくされていた。しかも、この低濃度画像
の枚数は、現像剤の使用時間に対応して次第に多
く発生すると言う不具合が見られた。さらには、
長期放置された電子写真装置にこの現像が著し
い。
これらの現像は、トナーの帯電量不足によるも
ので、特に、長期使用されスペントトナーの多く
付着したキヤリアにあつては、現像剤飽和摩擦帯
電に到る迄長期間の撹拌が必要となる。
ので、特に、長期使用されスペントトナーの多く
付着したキヤリアにあつては、現像剤飽和摩擦帯
電に到る迄長期間の撹拌が必要となる。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除
き、初期画像濃度の低下を防止して良質の画像を
安定して得ることができる電子写真装置の運転方
法を提供することにある。
き、初期画像濃度の低下を防止して良質の画像を
安定して得ることができる電子写真装置の運転方
法を提供することにある。
この目的を達成するために、本発明は記録体に
電荷潜像を作成する潜像作成手段と、トナーとキ
ヤリアからなる現像剤によつて前記電荷潜像を顕
像化いる現像装置と、トナー画像を定着する定着
装置と、前記現像剤の透磁率からこの現像剤のト
ナー濃度を検出し、トナー濃度検出信号に基づい
て前記現像剤中にトナーを補給するトナー濃度制
御装置とを備えた電子写真装置において、前記ト
ナー濃度制御装置から出力されるトナー濃度検出
信号に基づいて前記現像剤中のトナーの電荷量を
監視しつつトナーの電荷が所定の量に達するまで
前記現像装置を空運転し、その後、電子写真工程
に入ることを特徴とする。
電荷潜像を作成する潜像作成手段と、トナーとキ
ヤリアからなる現像剤によつて前記電荷潜像を顕
像化いる現像装置と、トナー画像を定着する定着
装置と、前記現像剤の透磁率からこの現像剤のト
ナー濃度を検出し、トナー濃度検出信号に基づい
て前記現像剤中にトナーを補給するトナー濃度制
御装置とを備えた電子写真装置において、前記ト
ナー濃度制御装置から出力されるトナー濃度検出
信号に基づいて前記現像剤中のトナーの電荷量を
監視しつつトナーの電荷が所定の量に達するまで
前記現像装置を空運転し、その後、電子写真工程
に入ることを特徴とする。
以下、本発明を図面を参照して具体的に説明す
る。
る。
第１図は本発明者の提案に係る運転方法に使用
される電子写真装置の主として現像装置の主とし
て現像装置部分を示す要部断面図である。
される電子写真装置の主として現像装置の主とし
て現像装置部分を示す要部断面図である。
この図において、１は側板で、所定の間隔で２
枚設けられ、この間に略Ｕ字状の底板２をはさん
で現像容器２ａを構成している。３は永久磁石で
外周にＳ―Ｎ―Ｓと着磁されており、Ａ方向に回
転する感光ドラム４に磁極Ｎが対向するよう側板
１に固着されている。５は非磁性スリーブで、前
記磁石３の外周にこれと同心的に回転自在に取付
けられ、現像モータ６により矢印Ｂ方向に駆動さ
れる。７は現像容器２ａの底部に受容された現像
粉で、その一部は、前記磁石３の磁力により前記
スリーブ５の外周に吸着される。前記モータ６の
回転によりスリーブ５は回転し、従つてスリーブ
５の外周に吸着された現像粉７も矢印Ｂの方向に
移動し、磁気ブラシ７ａを形成する。８，９は前
記現像粉７を撹拌しトナーに摩擦帯電を生じさせ
るための撹拌機で、前記スリーブ５と連動して矢
印Ｃ，Ｄ方向に回転するようになつている。１０
は底板２に取付けられた仕切板で、補給用のトナ
ー１１を受容するホツパー１２を形成している。
１３は前記トナー１１を現像剤７中のトナー濃度
が低下したとき補給するための補給弁で、前記側
板１に回転可能に支持されている。１４は現像容
器２ａおよびホツパー１２の上部を塞ぐカバーで
矢印Ｅ方向に回転自在に取付けられている。
枚設けられ、この間に略Ｕ字状の底板２をはさん
で現像容器２ａを構成している。３は永久磁石で
外周にＳ―Ｎ―Ｓと着磁されており、Ａ方向に回
転する感光ドラム４に磁極Ｎが対向するよう側板
１に固着されている。５は非磁性スリーブで、前
記磁石３の外周にこれと同心的に回転自在に取付
けられ、現像モータ６により矢印Ｂ方向に駆動さ
れる。７は現像容器２ａの底部に受容された現像
粉で、その一部は、前記磁石３の磁力により前記
スリーブ５の外周に吸着される。前記モータ６の
回転によりスリーブ５は回転し、従つてスリーブ
５の外周に吸着された現像粉７も矢印Ｂの方向に
移動し、磁気ブラシ７ａを形成する。８，９は前
記現像粉７を撹拌しトナーに摩擦帯電を生じさせ
るための撹拌機で、前記スリーブ５と連動して矢
印Ｃ，Ｄ方向に回転するようになつている。１０
は底板２に取付けられた仕切板で、補給用のトナ
ー１１を受容するホツパー１２を形成している。
１３は前記トナー１１を現像剤７中のトナー濃度
が低下したとき補給するための補給弁で、前記側
板１に回転可能に支持されている。１４は現像容
器２ａおよびホツパー１２の上部を塞ぐカバーで
矢印Ｅ方向に回転自在に取付けられている。
１５は導電性の検電板で、スリーブ５表面の磁
気ブラシ７ａをスリーブ５上よりかき落すととも
に、現像剤トナー電荷に応じた電流を取り出し、
これが電線１６により高抵抗１７を介してアース
に放電される。１８は前記高抵抗１７に流れる電
流によつて生じる電圧vcを測定するための高入力
インピーダンスの電圧計で、電荷検出回路を形成
し、電圧Vcが所定電圧Vs1をこえると、出力信号
S1を発生する。１９は主制御回路で、前記信号S1
を含む外部制御入力により前述現像モータ６を含
む負荷を工程に応じて制御する。
気ブラシ７ａをスリーブ５上よりかき落すととも
に、現像剤トナー電荷に応じた電流を取り出し、
これが電線１６により高抵抗１７を介してアース
に放電される。１８は前記高抵抗１７に流れる電
流によつて生じる電圧vcを測定するための高入力
インピーダンスの電圧計で、電荷検出回路を形成
し、電圧Vcが所定電圧Vs1をこえると、出力信号
S1を発生する。１９は主制御回路で、前記信号S1
を含む外部制御入力により前述現像モータ６を含
む負荷を工程に応じて制御する。
第２図ａ〜ｃは現像剤の一定トナー濃度におけ
る撹拌時間とトナー電荷量すなわち検出電圧vcお
よび感光ドラム４の現像濃度の実験結果と、本発
明者の提案に係る運転方法の工程を示す図であ
る。この図に示されている様に、現像剤の撹拌時
間Ｔに応じて検出電圧vcが上昇し、また現像濃度
が同様の傾向で上昇している。その程度は曲線Ｆ
で示す現像剤の古いものがおそく、曲線Ｇで示す
新しいものが早い。
る撹拌時間とトナー電荷量すなわち検出電圧vcお
よび感光ドラム４の現像濃度の実験結果と、本発
明者の提案に係る運転方法の工程を示す図であ
る。この図に示されている様に、現像剤の撹拌時
間Ｔに応じて検出電圧vcが上昇し、また現像濃度
が同様の傾向で上昇している。その程度は曲線Ｆ
で示す現像剤の古いものがおそく、曲線Ｇで示す
新しいものが早い。
今、装置の電源を入れると、待機工程τWに入
り、現像モータ６に電圧が主制御回路１９により
印加され、現像剤７がスリーブ５および撹拌器
８，９の回転により撹拌される。この待機工程
中、補給弁１３は動作しないようになつている。
り、現像モータ６に電圧が主制御回路１９により
印加され、現像剤７がスリーブ５および撹拌器
８，９の回転により撹拌される。この待機工程
中、補給弁１３は動作しないようになつている。
この撹拌により第２図ａ，ｂに示す如く新しい
現像剤にあつては時点TR1で、また古い現像剤に
あつては時点TR2で現像剤トナー電荷が一定現像
画像濃度を得る電荷量に達すると、電荷検出回路
１８から信号S1が出力され、主制御回路１９の制
御により、帯電、露光、現像、転写、定着の各工
程からなる電子写真工程τPが開始される。したが
つて、初期画像濃度の低下を防ぐことができる。
現像剤にあつては時点TR1で、また古い現像剤に
あつては時点TR2で現像剤トナー電荷が一定現像
画像濃度を得る電荷量に達すると、電荷検出回路
１８から信号S1が出力され、主制御回路１９の制
御により、帯電、露光、現像、転写、定着の各工
程からなる電子写真工程τPが開始される。したが
つて、初期画像濃度の低下を防ぐことができる。
しかし、このような本発明者の提案に係る電子
写真装置の運転方法においては、トナーの電荷量
を検出する方法に実用上の問題がある。すなわ
ち、検電板によつてトナーの電荷量に応じた電流
を取り出し、この電流を高抵抗に流して検出信号
電圧を得る方法は、取り扱う電気量が微小である
ので環境条件の影響を受けやすい。また、前記高
抵抗に接続する電圧計（検出回路）は高入力イン
ピーダンスのものでなければならず、しかも直流
回路であるので高価である。従つて、正確な電荷
量検出を安定して実現しようとすると、電子写真
装置はこれらの条件を克服しなければならない。
写真装置の運転方法においては、トナーの電荷量
を検出する方法に実用上の問題がある。すなわ
ち、検電板によつてトナーの電荷量に応じた電流
を取り出し、この電流を高抵抗に流して検出信号
電圧を得る方法は、取り扱う電気量が微小である
ので環境条件の影響を受けやすい。また、前記高
抵抗に接続する電圧計（検出回路）は高入力イン
ピーダンスのものでなければならず、しかも直流
回路であるので高価である。従つて、正確な電荷
量検出を安定して実現しようとすると、電子写真
装置はこれらの条件を克服しなければならない。
ところで、現像剤のキヤリアが磁性体であるこ
とからトナー濃度が現像剤の透磁率に関係するこ
とに着目し、現像剤の透磁率を検出してトナー濃
度を制御する透磁率検出形のトナー濃度制御装置
が提案されている（特公昭46−8280号公報）。こ
の装置は、トナーが摩擦帯電によつてキヤリアの
表面に正常に吸着されている状態では、現像剤中
のトナー濃度は該現像剤の透磁率に反比例する現
象を利用するものである。しかし、キヤリアとト
ナーの電荷量が減少して該トナーがキヤリアの表
面から剥離して沈降してしまうと、検出の試料と
される現像剤中のトナー濃度は減少してしまう。
所定の濃度に制御されている現像剤をある時間放
置した後のトナー濃度検出信号は、キヤリアとト
ナーの電荷量の減少（放電）量に応じて所定の濃
度より低い値を示す。この低下量は電荷の放電量
に比例する。通常、放置によるキヤリアとトナー
の電荷の放電は、放置環境や現像剤の材質によつ
ても異なるが、３〜10日程度である。従つて、現
像剤の透磁率を検出してトナー濃度を制御する透
磁率検出形のトナー濃度制御装置を備えた電子写
真装置においては、スタート時にトナー濃度検出
信号をみれば、キヤリアとトナーの電荷量を知る
ことができる。しかもこの信号は前記した検電板
による電荷量検出信号に比較して極めて安定して
いる。
とからトナー濃度が現像剤の透磁率に関係するこ
とに着目し、現像剤の透磁率を検出してトナー濃
度を制御する透磁率検出形のトナー濃度制御装置
が提案されている（特公昭46−8280号公報）。こ
の装置は、トナーが摩擦帯電によつてキヤリアの
表面に正常に吸着されている状態では、現像剤中
のトナー濃度は該現像剤の透磁率に反比例する現
象を利用するものである。しかし、キヤリアとト
ナーの電荷量が減少して該トナーがキヤリアの表
面から剥離して沈降してしまうと、検出の試料と
される現像剤中のトナー濃度は減少してしまう。
所定の濃度に制御されている現像剤をある時間放
置した後のトナー濃度検出信号は、キヤリアとト
ナーの電荷量の減少（放電）量に応じて所定の濃
度より低い値を示す。この低下量は電荷の放電量
に比例する。通常、放置によるキヤリアとトナー
の電荷の放電は、放置環境や現像剤の材質によつ
ても異なるが、３〜10日程度である。従つて、現
像剤の透磁率を検出してトナー濃度を制御する透
磁率検出形のトナー濃度制御装置を備えた電子写
真装置においては、スタート時にトナー濃度検出
信号をみれば、キヤリアとトナーの電荷量を知る
ことができる。しかもこの信号は前記した検電板
による電荷量検出信号に比較して極めて安定して
いる。
一方、現像剤を飽和摩擦帯電させるのに要する
時間は、現像装置の撹拌器の撹拌効率や現像剤の
量および現像剤の材質にもよるが、通常実用され
ている現像剤では、その使用されている現像装置
での実装において、第３図の実験例に示すよう
に、90％飽和値まで、３〜10分程度必要である。
従つて、長時間放置された電子写真装置の再スタ
ートにおいて、現像剤透磁率が見掛密度の関数と
して検知されるため、透磁率検出トナー濃度制御
装置においては、初期時適正域As外のトナー補
給となり、オーバートナーとなる問題があつた。
第３図の例では、３％の基準現像剤が約２％のト
ナー濃度と検出されてトナーが補給され、約４％
にまでなる。図中、L2%，L3%，L4%はそれぞ
れ２％，３％，４％の現像剤の撹拌特性曲線、
Ls2%，Ls3%，Ls4%はこれらの現像剤の基準濃
度レベルを示す。
時間は、現像装置の撹拌器の撹拌効率や現像剤の
量および現像剤の材質にもよるが、通常実用され
ている現像剤では、その使用されている現像装置
での実装において、第３図の実験例に示すよう
に、90％飽和値まで、３〜10分程度必要である。
従つて、長時間放置された電子写真装置の再スタ
ートにおいて、現像剤透磁率が見掛密度の関数と
して検知されるため、透磁率検出トナー濃度制御
装置においては、初期時適正域As外のトナー補
給となり、オーバートナーとなる問題があつた。
第３図の例では、３％の基準現像剤が約２％のト
ナー濃度と検出されてトナーが補給され、約４％
にまでなる。図中、L2%，L3%，L4%はそれぞ
れ２％，３％，４％の現像剤の撹拌特性曲線、
Ls2%，Ls3%，Ls4%はこれらの現像剤の基準濃
度レベルを示す。
さらに、現像剤を新規投入もしくは交換時に撹
拌を未確認のままで濃度設定したことによる設定
濃度ずれも生じた。
拌を未確認のままで濃度設定したことによる設定
濃度ずれも生じた。
このようなオーバートナーおよび設定濃度ずれ
の問題は、トナーの電荷が所定の量に達するまで
トナー補給および濃度設定しないようにすること
で解決される。
の問題は、トナーの電荷が所定の量に達するまで
トナー補給および濃度設定しないようにすること
で解決される。
第４図は本発明の一実施例に係る運転方法を行
なうために使用される電子写真装置の現像装置部
分を示す断面図、第５図は第４図のＶ―Ｖ線断面
図、第６図は電気的制御回路図である。
なうために使用される電子写真装置の現像装置部
分を示す断面図、第５図は第４図のＶ―Ｖ線断面
図、第６図は電気的制御回路図である。
これらの図において、第１図と同一符号は同一
物または相当物を示す。また、２０は現像粉７を
通過させる案内筒で、その上端開口部はスリーブ
５の外周に向けて曲げられ、その下面はスリーブ
５の外周近くまで伸びて磁気ブラシ７ａをスリー
ブ５の外周から分離して上端開口に案内する案内
板２０ａとして形成されている。案内筒２０の下
端は有底で、この底に多数の小孔２０ｂが形成さ
れ、筒２０内の現像粉７を現像容器２ａに排出
し、案内筒２０内を第４図の上方から下方に向か
つて移動する現像粉７の層流を形成できる様にな
つている。案内筒２０の中間の垂直部の両側壁に
はコイル取り付け窓２０ｃ，２０ｄが対向して形
成されており、扁平コイル２１が一方の窓２０ｃ
から挿入され他方の窓２０ｄにその先端が嵌入さ
れて、筒２０内の流路中央にコイル２１の扁平面
が現像粉７の流れと平行となるように設置されて
いる。扁平コイル２１は第５図に詳しく図示され
ているように、長円形の渦巻き導体２１ａを樹脂
で薄く（端面が現像粉７の流れを大きく乱さない
程度に）成形して構成されたもので、一端には鍔
部２１ｂが形成され、ターミナル２１ｃ，２１ｄ
が導出されている。２２は案内部２０を磁石３の
磁力線から遮へいする磁気シールド板で、案内筒
２０の側面に結合され、この案内筒２０を側板１
に固定するのに利用されている。２３は現像モー
タ６の回転をスリーブに伝達するクラツチ、２４
は同じく補給弁１３に伝達するクラツチ、２５は
電子写真装置の主制御回路、２６はトナー濃度制
御回路である。
物または相当物を示す。また、２０は現像粉７を
通過させる案内筒で、その上端開口部はスリーブ
５の外周に向けて曲げられ、その下面はスリーブ
５の外周近くまで伸びて磁気ブラシ７ａをスリー
ブ５の外周から分離して上端開口に案内する案内
板２０ａとして形成されている。案内筒２０の下
端は有底で、この底に多数の小孔２０ｂが形成さ
れ、筒２０内の現像粉７を現像容器２ａに排出
し、案内筒２０内を第４図の上方から下方に向か
つて移動する現像粉７の層流を形成できる様にな
つている。案内筒２０の中間の垂直部の両側壁に
はコイル取り付け窓２０ｃ，２０ｄが対向して形
成されており、扁平コイル２１が一方の窓２０ｃ
から挿入され他方の窓２０ｄにその先端が嵌入さ
れて、筒２０内の流路中央にコイル２１の扁平面
が現像粉７の流れと平行となるように設置されて
いる。扁平コイル２１は第５図に詳しく図示され
ているように、長円形の渦巻き導体２１ａを樹脂
で薄く（端面が現像粉７の流れを大きく乱さない
程度に）成形して構成されたもので、一端には鍔
部２１ｂが形成され、ターミナル２１ｃ，２１ｄ
が導出されている。２２は案内部２０を磁石３の
磁力線から遮へいする磁気シールド板で、案内筒
２０の側面に結合され、この案内筒２０を側板１
に固定するのに利用されている。２３は現像モー
タ６の回転をスリーブに伝達するクラツチ、２４
は同じく補給弁１３に伝達するクラツチ、２５は
電子写真装置の主制御回路、２６はトナー濃度制
御回路である。
前記扁平コイル２１の導体２１ａは第６図に示
す様に結合コンデンサCrと直列に接続されて容量
性の共振に近い定数関係に構成され、発振器２７
に接続されている。Ｄはコイル２１の端子電圧を
整流する整流器、r1及びC1は整流出力を平滑にす
る平滑回路を構成する抵抗及びコンデンサ、r2，
r3は、平滑後の出力を分圧するための分圧抵抗
で、それぞれの出力はviA，viBである。VRは標準
トナー濃度現像剤を十分撹拌したときに得られる
出力viBに等しい基準電圧Vs2を設定するポテンシ
ヨメータである。CP1は前記基準電圧Vs2と検出
電圧viBを比較し、標準トナー濃度より低い出力
電圧viBに於いて出力を出すコンパレータで、適
当なヒステリシスを有している。G1は、前記コ
ンパレータCP1の出力と主制御回路のイネーブル
信号ＫとのAND回路で、双方の出力があるとき、
トランジスタTrのベースに出力電圧が印加され、
クラツチ２４に通電される。CP2は前記基準電圧
Vs2と検出電圧viAを比較し、検出電圧viAがVs2よ
り高いとき出力するコンパレータである。r4の抵
抗とC2のコンデンサによりコンパレータCP2の出
力を積分する積分器２８が形成され、出力S2を出
力する。温度制御回路２９は図示しない定着器の
温度を制御する回路で、定着器温度が定着温度に
達すると、信号Ｔを出力するようになつている。
信号Ｔと前記積分器出力S2はAND回路G2に入力
され、両信号が成立するとき、READY信号Ｒを
シーケンス制御回路３０に出力する。シーケンス
制御回路３０は電子写真装置のシーケンスを制御
するもので、内部に電子写真プロセスのシーケン
ス制御回路と、待機シーケンス回路を備えてお
り、信号Ｒの入力により待機シーケンスからプロ
セスシーケンスに切り換えられる。プロセスシー
ケンスは図示しないスタートSWを挿すと、帯
電、露光、現像、転写、定着の各プロセスが働
き、現像工程時のみ、クラツチ２３への通電及び
イネーブル信号Ｋが出力される。なお、現像モー
タ６は異常停止動作時以外、電源投入中通電され
ている。さらに定電圧電源３１も電源投入中、常
時定電圧を発生している。
す様に結合コンデンサCrと直列に接続されて容量
性の共振に近い定数関係に構成され、発振器２７
に接続されている。Ｄはコイル２１の端子電圧を
整流する整流器、r1及びC1は整流出力を平滑にす
る平滑回路を構成する抵抗及びコンデンサ、r2，
r3は、平滑後の出力を分圧するための分圧抵抗
で、それぞれの出力はviA，viBである。VRは標準
トナー濃度現像剤を十分撹拌したときに得られる
出力viBに等しい基準電圧Vs2を設定するポテンシ
ヨメータである。CP1は前記基準電圧Vs2と検出
電圧viBを比較し、標準トナー濃度より低い出力
電圧viBに於いて出力を出すコンパレータで、適
当なヒステリシスを有している。G1は、前記コ
ンパレータCP1の出力と主制御回路のイネーブル
信号ＫとのAND回路で、双方の出力があるとき、
トランジスタTrのベースに出力電圧が印加され、
クラツチ２４に通電される。CP2は前記基準電圧
Vs2と検出電圧viAを比較し、検出電圧viAがVs2よ
り高いとき出力するコンパレータである。r4の抵
抗とC2のコンデンサによりコンパレータCP2の出
力を積分する積分器２８が形成され、出力S2を出
力する。温度制御回路２９は図示しない定着器の
温度を制御する回路で、定着器温度が定着温度に
達すると、信号Ｔを出力するようになつている。
信号Ｔと前記積分器出力S2はAND回路G2に入力
され、両信号が成立するとき、READY信号Ｒを
シーケンス制御回路３０に出力する。シーケンス
制御回路３０は電子写真装置のシーケンスを制御
するもので、内部に電子写真プロセスのシーケン
ス制御回路と、待機シーケンス回路を備えてお
り、信号Ｒの入力により待機シーケンスからプロ
セスシーケンスに切り換えられる。プロセスシー
ケンスは図示しないスタートSWを挿すと、帯
電、露光、現像、転写、定着の各プロセスが働
き、現像工程時のみ、クラツチ２３への通電及び
イネーブル信号Ｋが出力される。なお、現像モー
タ６は異常停止動作時以外、電源投入中通電され
ている。さらに定電圧電源３１も電源投入中、常
時定電圧を発生している。
以上の構成に於いて、電源SWをONすると、
現像モータ６の回転がクラツチ２３を介して第４
図のスリーブ５及び撹拌器８，９を駆動し、現像
粉７は撹拌される。
現像モータ６の回転がクラツチ２３を介して第４
図のスリーブ５及び撹拌器８，９を駆動し、現像
粉７は撹拌される。
第７図は、第６図の回路に於ける検出出力viA
とviBの電源ONによる撹拌開始直後よりの状態を
示している。すなわち、装置放置時、案内筒２０
内には現像粉７は流出していてなにもないので、
コイル２１単独のインダクタンスに起因する電圧
viA，viBを出力し、スリーブ５の回転により現像
粉７が案内筒２０内に投入され、ほぼ撹拌時間ｔ
＝０の現像剤透磁率によるコイル２１のインダク
タンスに応じた検出電圧を発生し、撹拌時間と共
に基準電圧Vs2に近づいてゆく。
とviBの電源ONによる撹拌開始直後よりの状態を
示している。すなわち、装置放置時、案内筒２０
内には現像粉７は流出していてなにもないので、
コイル２１単独のインダクタンスに起因する電圧
viA，viBを出力し、スリーブ５の回転により現像
粉７が案内筒２０内に投入され、ほぼ撹拌時間ｔ
＝０の現像剤透磁率によるコイル２１のインダク
タンスに応じた検出電圧を発生し、撹拌時間と共
に基準電圧Vs2に近づいてゆく。
通常Vs2に制御されている検出電圧viBが電源
ONよりVs2に達する迄は相当（５〜６分以上）
時間必要とするため、設定した標準濃度の下限適
性トナー濃度の検出電圧がviBに得られたとき、
viAがvs2と等しくなるように設定しておくことに
より、現像剤の撹拌が完了したものとなりコンパ
レータCP2より出力される。r4，c2からなる積分
回路２８は、電源ON直後の案内筒２０への初期
現像剤投入前にある、非充満状態の誤信号を除去
するための回路である。撹拌完了を示す積分器よ
りの出力S2と前後して温度制御回路２９の信号Ｔ
が定着器の温度上昇により発生するので、AND
回路G2はREADY信号Ｒを発生し、クラツチ２３
が切れ、装置待機状態が解かれる。この間、イネ
ーブル信号ＫがOFFのため、補給用弁１３は動
作せず、オーバートナーとなることがない。
ONよりVs2に達する迄は相当（５〜６分以上）
時間必要とするため、設定した標準濃度の下限適
性トナー濃度の検出電圧がviBに得られたとき、
viAがvs2と等しくなるように設定しておくことに
より、現像剤の撹拌が完了したものとなりコンパ
レータCP2より出力される。r4，c2からなる積分
回路２８は、電源ON直後の案内筒２０への初期
現像剤投入前にある、非充満状態の誤信号を除去
するための回路である。撹拌完了を示す積分器よ
りの出力S2と前後して温度制御回路２９の信号Ｔ
が定着器の温度上昇により発生するので、AND
回路G2はREADY信号Ｒを発生し、クラツチ２３
が切れ、装置待機状態が解かれる。この間、イネ
ーブル信号ＫがOFFのため、補給用弁１３は動
作せず、オーバートナーとなることがない。
また、前述した様に、現像剤の透磁率とトナー
の電荷量との間にはある所定の関係があるので、
検出電圧viAが基準電圧Vs2に達したとき、十分な
画像濃度が得られるトナー電荷量となる様にして
おけば、初期画像濃度の低下を防止することがで
きる。
の電荷量との間にはある所定の関係があるので、
検出電圧viAが基準電圧Vs2に達したとき、十分な
画像濃度が得られるトナー電荷量となる様にして
おけば、初期画像濃度の低下を防止することがで
きる。
さらに本実施例によると、装置の長期放置時の
他、現像剤交換時に於いても同様な効果が得られ
る。すなわち、設定寿命をすぎた現像剤を現像装
置より除去し、新規現像剤投入時、この現像剤は
一般に冷暗所に静置されているため、前述装置の
放置時に於ける現像剤同様に帯電を有していない
ためである。
他、現像剤交換時に於いても同様な効果が得られ
る。すなわち、設定寿命をすぎた現像剤を現像装
置より除去し、新規現像剤投入時、この現像剤は
一般に冷暗所に静置されているため、前述装置の
放置時に於ける現像剤同様に帯電を有していない
ためである。
また、第８図はマイクロプロセツサー３２を用
いた実施例である。
いた実施例である。
前記検出電圧viA（viBでも可）を一旦Ａ／Ｄ変換
器３３で２進数ViAに変換してから、マイクロプ
ロセツサー３２に入力する。電源ONでの検出電
圧ViA（ｔ＝０）を入出力回路３４を介して記憶装
置３５のアドレスA1に記憶し、一定時間後、例
えば１秒後の電圧ViA（ｔ＝１）をアドレスA2に
記憶して、中央演算回路３６で｜A1−A2｜を演
算し、その結果が一定値ｋ以下かを判定し、そう
でなければアドレスA1に例えば２秒後の検出電
圧ViA（ｔ＝２）を記憶して、｜A1−A2｜を演算
し、次に３秒後の検出電圧ViA（ｔ＝３）をアドレ
スA2に記憶して、同様に｜A1−A2｜を演算す
る。この様にA1とA2のアドレスに交互に一定間
隔で検出した電圧ViAを記憶して、｜A1−A2｜
ｋになるまでの時間、クラツチ２３の通電により
撹拌を続け、現像剤摩擦帯電を確立させる。そし
て、｜A1−A2｜ｋで制御信号S2を出力する。
器３３で２進数ViAに変換してから、マイクロプ
ロセツサー３２に入力する。電源ONでの検出電
圧ViA（ｔ＝０）を入出力回路３４を介して記憶装
置３５のアドレスA1に記憶し、一定時間後、例
えば１秒後の電圧ViA（ｔ＝１）をアドレスA2に
記憶して、中央演算回路３６で｜A1−A2｜を演
算し、その結果が一定値ｋ以下かを判定し、そう
でなければアドレスA1に例えば２秒後の検出電
圧ViA（ｔ＝２）を記憶して、｜A1−A2｜を演算
し、次に３秒後の検出電圧ViA（ｔ＝３）をアドレ
スA2に記憶して、同様に｜A1−A2｜を演算す
る。この様にA1とA2のアドレスに交互に一定間
隔で検出した電圧ViAを記憶して、｜A1−A2｜
ｋになるまでの時間、クラツチ２３の通電により
撹拌を続け、現像剤摩擦帯電を確立させる。そし
て、｜A1−A2｜ｋで制御信号S2を出力する。
本実施例においては、基準電圧VS2と無関係で
あるため、電子写真装置の初期現像剤濃度設定
時、特に有効である。すなわち、従来、扁平コイ
ル２１のインダクタンス値や結合コンデンサCrの
容量値及び各部回路定数や案内筒２０の取付位置
のばらつきにより、電子写真装置全体の組立完了
後、基準現像剤を現像容器に投入、ならし運転後
（この場合、感光ドラムに電荷をのせない）、ポテ
ンシヨメータの調整を行なつていた。この運転時
間は単に経験的に得た適当時間で、一般に安全を
見て実質撹拌帯電時間より多くとられ、調整工程
時間を長びかせていた。また、市場において別仕
様の現像剤（改良のためなどの）における再設定
にあつては、ほとんど無管理に近く、不足撹拌や
過撹拌などになつていた。これに対して、本実施
例では、常に電源ON後一定撹拌状態までその前
歴に無関係に確立できる特徴がある。
あるため、電子写真装置の初期現像剤濃度設定
時、特に有効である。すなわち、従来、扁平コイ
ル２１のインダクタンス値や結合コンデンサCrの
容量値及び各部回路定数や案内筒２０の取付位置
のばらつきにより、電子写真装置全体の組立完了
後、基準現像剤を現像容器に投入、ならし運転後
（この場合、感光ドラムに電荷をのせない）、ポテ
ンシヨメータの調整を行なつていた。この運転時
間は単に経験的に得た適当時間で、一般に安全を
見て実質撹拌帯電時間より多くとられ、調整工程
時間を長びかせていた。また、市場において別仕
様の現像剤（改良のためなどの）における再設定
にあつては、ほとんど無管理に近く、不足撹拌や
過撹拌などになつていた。これに対して、本実施
例では、常に電源ON後一定撹拌状態までその前
歴に無関係に確立できる特徴がある。
なお、この実施例では、独立したマイクロプロ
セツサーを用いているが、主制御回路２５が演算
記憶回路を備えている場合には、この主制御回路
２５内で前述の信号処理を行なわせることができ
る。また、現像剤透磁率の検出は、前述した導体
インダクタンスによるものの他に、ホール素子等
の感磁素子を用いることもできる。この場合には
感磁素子に対応して磁石などの磁束発生手段を設
ける必要がある。
セツサーを用いているが、主制御回路２５が演算
記憶回路を備えている場合には、この主制御回路
２５内で前述の信号処理を行なわせることができ
る。また、現像剤透磁率の検出は、前述した導体
インダクタンスによるものの他に、ホール素子等
の感磁素子を用いることもできる。この場合には
感磁素子に対応して磁石などの磁束発生手段を設
ける必要がある。
以上説明した様に、本発明によれば、現像装置
を空運転し、現像剤中のトナーの電荷を所定量ま
で高めてから、電子写真工程に入るので、初期画
像濃度の低下を防ぎ、常に良質の画像を得ること
ができる。
を空運転し、現像剤中のトナーの電荷を所定量ま
で高めてから、電子写真工程に入るので、初期画
像濃度の低下を防ぎ、常に良質の画像を得ること
ができる。
しかも、トナーの電荷量の監視をトナー濃度制
御装置におけるトナー濃度検出信号を利用して行
なつているので、トナーの電荷量検出を安定に行
なうことができ、上記画像が安定に得られる。
御装置におけるトナー濃度検出信号を利用して行
なつているので、トナーの電荷量検出を安定に行
なうことができ、上記画像が安定に得られる。
第１図は本発明の一実施例に係る運転方法を実
施するために使用される電子写真装置の主として
現像装置部分を示す要部断面図、第２図ａ〜ｃは
現像剤の撹拌時間と検出電圧vc、現像濃度および
運転方法の工程との関係を示す説明図、第３図は
現像剤の撹拌特性図、第４図は本発明の他の実施
例に係る運転方法を実施するために使用される電
子写真装置の主として現像装置部分を示す要部断
面図、第５図は第４図のＶ―Ｖ線断面図、第６図
は第４図に示した電子写真装置の電気的制御回路
の一例を示す結線図、第７図は現像剤の撹拌時間
と検出電圧viの関係を示す特性図、第８図は第４
図に示した電子写真装置の電気的制御回路の他例
の要部を示すブロツク図である。 ２ａ……現像容器、３……磁石、５……スリー
ブ、６……現像モータ、７……現像剤、８，９…
…撹拌器、１５……検電板、１８……電荷検出回
路、１９……主制御回路、２１……扁平コイル、
２５……主制御回路、２６……濃度制御回路。
施するために使用される電子写真装置の主として
現像装置部分を示す要部断面図、第２図ａ〜ｃは
現像剤の撹拌時間と検出電圧vc、現像濃度および
運転方法の工程との関係を示す説明図、第３図は
現像剤の撹拌特性図、第４図は本発明の他の実施
例に係る運転方法を実施するために使用される電
子写真装置の主として現像装置部分を示す要部断
面図、第５図は第４図のＶ―Ｖ線断面図、第６図
は第４図に示した電子写真装置の電気的制御回路
の一例を示す結線図、第７図は現像剤の撹拌時間
と検出電圧viの関係を示す特性図、第８図は第４
図に示した電子写真装置の電気的制御回路の他例
の要部を示すブロツク図である。 ２ａ……現像容器、３……磁石、５……スリー
ブ、６……現像モータ、７……現像剤、８，９…
…撹拌器、１５……検電板、１８……電荷検出回
路、１９……主制御回路、２１……扁平コイル、
２５……主制御回路、２６……濃度制御回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 記録体に電荷潜像を作成する潜像作成手段
と、トナーとキヤリアからなる現像剤によつて前
記電荷潜像を顕像化する現像装置と、トナー画像
を定着する定着装置と、前記現像剤の透磁率から
この現像剤のトナー濃度を検出しトナー濃度検出
信号に基づいて前記現像剤中にトナーを補給する
トナー濃度制御装置とを備えた電子写真装置にお
いて、前記トナー濃度制御装置から出力されるト
ナー濃度検出信号に基づいて前記現像剤中のトナ
ーの電荷量を監視しつつトナーの電荷が所定の量
に達するまで前記現像装置を空運転し、その後、
電子写真工程に入ることを特徴とする電子写真装
置の運転方法。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記トナー
濃度検出信号の所定時間内の変化率が所定値以下
になつたときにトナーの電荷が所定の量に達した
と判断することを特徴とする電子写真装置の運転
方法。 ３ 特許請求の範囲第１項において、前記トナー
濃度制御装置はトナーの電荷が所定の量に達する
まではトナー補給を行なわないことを特徴とする
電子写真装置の運転方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15197279A JPS5675662A (en) | 1979-11-26 | 1979-11-26 | Operating method of electrophotographic apparatus |
| EP80107196A EP0029584B1 (en) | 1979-11-26 | 1980-11-19 | Method for operating electrophotographic copying apparatus |
| DE8080107196T DE3066765D1 (en) | 1979-11-26 | 1980-11-19 | Method for operating electrophotographic copying apparatus |
| US06/208,580 US4338019A (en) | 1979-11-26 | 1980-11-20 | Method for operating electrophotographic copying apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15197279A JPS5675662A (en) | 1979-11-26 | 1979-11-26 | Operating method of electrophotographic apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5675662A JPS5675662A (en) | 1981-06-22 |
| JPS6348341B2 true JPS6348341B2 (ja) | 1988-09-28 |
Family
ID=15530238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15197279A Granted JPS5675662A (en) | 1979-11-26 | 1979-11-26 | Operating method of electrophotographic apparatus |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4338019A (ja) |
| EP (1) | EP0029584B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5675662A (ja) |
| DE (1) | DE3066765D1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4647185A (en) * | 1981-10-23 | 1987-03-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Developer detecting device |
| JPS5924867A (ja) * | 1982-08-03 | 1984-02-08 | Copyer Co Ltd | トナ−濃度制御方法 |
| US4603961A (en) * | 1985-06-13 | 1986-08-05 | Xerox Corporation | Development system |
| JPS61292665A (ja) * | 1985-06-20 | 1986-12-23 | Sanyo Electric Co Ltd | トナ−濃度検出装置 |
| JPS62229170A (ja) * | 1986-03-29 | 1987-10-07 | Toshiba Corp | 画像形成装置 |
| GB2203358A (en) * | 1987-01-12 | 1988-10-19 | Ricoh Kk | A toner density control device |
| JPS63164766U (ja) * | 1987-04-15 | 1988-10-27 | ||
| JPS6432275A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-02 | Minolta Camera Kk | Driving method for image forming device |
| JPH01178990A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-17 | Toshiba Corp | オートトナーセンサ |
| JPH01224787A (ja) * | 1988-03-04 | 1989-09-07 | Toshiba Corp | 画像形成装置 |
| JPH0455326Y2 (ja) * | 1988-07-06 | 1992-12-25 | ||
| US4972230A (en) * | 1989-10-31 | 1990-11-20 | Xerox Corporation | Toner usage detector based on current biasing mixing means |
| US5030977A (en) * | 1990-02-15 | 1991-07-09 | Acuprint, Inc. | Printed image magnetic signal level control apparatus and method |
| US5213935A (en) * | 1990-05-19 | 1993-05-25 | Mita Industrial Co., Ltd. | Start developer and method of controlling toner density |
| JP2835887B2 (ja) * | 1991-05-20 | 1998-12-14 | 三田工業株式会社 | トナー供給装置 |
| JP3120562B2 (ja) * | 1992-05-29 | 2000-12-25 | ミノルタ株式会社 | 現像装置 |
| JP5315652B2 (ja) * | 2007-09-19 | 2013-10-16 | 村田機械株式会社 | 画像形成装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3503776A (en) * | 1966-02-21 | 1970-03-31 | Xerox Corp | Xerographic development |
| US4003650A (en) * | 1974-11-05 | 1977-01-18 | Xerox Corporation | Controller for reproduction apparatus |
| BE788619A (fr) * | 1971-11-22 | 1973-01-02 | Rca Corp | Procede pour augmenter le temps d'exposition a une image et developper la sensibilite d'un systeme d'impression magneto-electrique |
| JPS5246095B2 (ja) * | 1973-05-25 | 1977-11-21 | ||
| US4082445A (en) * | 1975-11-21 | 1978-04-04 | Xerox Corporation | Toner control system for an electrostatic reproduction machine |
| JPS52125339A (en) * | 1976-04-14 | 1977-10-21 | Hitachi Ltd | Detector for toner density |
| DE2643032C3 (de) * | 1976-09-24 | 1979-05-31 | Lumoprint Zindler Kg, 2000 Hamburg | Magnetbürsten-Entwicklungsvorrichtung |
| JPS53101421A (en) * | 1977-02-16 | 1978-09-04 | Ricoh Co Ltd | Developing method for electrostatic image |
| JPS53126944A (en) * | 1977-04-13 | 1978-11-06 | Hitachi Ltd | Developing device using developing powder |
| DE2727402C2 (de) * | 1977-06-18 | 1979-04-19 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Vorrichtung zur Messung der Tonerkonzentration eines Entwicklergemisches |
-
1979
- 1979-11-26 JP JP15197279A patent/JPS5675662A/ja active Granted
-
1980
- 1980-11-19 DE DE8080107196T patent/DE3066765D1/de not_active Expired
- 1980-11-19 EP EP80107196A patent/EP0029584B1/en not_active Expired
- 1980-11-20 US US06/208,580 patent/US4338019A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0029584B1 (en) | 1984-02-29 |
| DE3066765D1 (en) | 1984-04-05 |
| EP0029584A1 (en) | 1981-06-03 |
| US4338019A (en) | 1982-07-06 |
| JPS5675662A (en) | 1981-06-22 |
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