JPH0731449B2 - 現像方法 - Google Patents
現像方法Info
- Publication number
- JPH0731449B2 JPH0731449B2 JP60097822A JP9782285A JPH0731449B2 JP H0731449 B2 JPH0731449 B2 JP H0731449B2 JP 60097822 A JP60097822 A JP 60097822A JP 9782285 A JP9782285 A JP 9782285A JP H0731449 B2 JPH0731449 B2 JP H0731449B2
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- Japan
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- developer
- voltage
- electrode
- bias
- developing
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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
- G03G15/065—Arrangements for controlling the potential of the developing electrode
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
- Developing For Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は電子写真や静電記録における現像装置に係り、
特に、磁性キャリアとトナーとから成る現像剤を用いる
場合に好適な現像方法に関する。
特に、磁性キャリアとトナーとから成る現像剤を用いる
場合に好適な現像方法に関する。
従来かかる現像装置には、現像特性を調整する目的で、
特開昭54-157628号に記載されているように、現像剤に
外部からバイアス電圧を印加する方法がとられている。
しかし、現像剤は使用期間につれて変わっていくにも拘
らず、常に、適正な値となるように配慮されていなかっ
た。画像を目視することにより、バイアス電圧を変える
方法も見受けられるが、この方法では果して適正なのか
どうかは何ら補償の限りではなく、経験や感に頼ること
になり、煩らわしかった。
特開昭54-157628号に記載されているように、現像剤に
外部からバイアス電圧を印加する方法がとられている。
しかし、現像剤は使用期間につれて変わっていくにも拘
らず、常に、適正な値となるように配慮されていなかっ
た。画像を目視することにより、バイアス電圧を変える
方法も見受けられるが、この方法では果して適正なのか
どうかは何ら補償の限りではなく、経験や感に頼ること
になり、煩らわしかった。
本発明の目的は、常に、適正なバイアス電圧を印加させ
るようになし、長期間にわたり安定な画像がだれにでも
得られるようにすることにある。
るようになし、長期間にわたり安定な画像がだれにでも
得られるようにすることにある。
〔発明の概要〕 本発明の要点は、現像剤搬送ロール上に磁気的に吸着し
た現像剤の電気抵抗を現像剤搬送ロールに対置させた電
極により検知ないし監視し、その結果により、バイアス
電圧を調整し、現像剤の抵抗値変化にもとづく画像変化
を補償するようにしたことにある。
た現像剤の電気抵抗を現像剤搬送ロールに対置させた電
極により検知ないし監視し、その結果により、バイアス
電圧を調整し、現像剤の抵抗値変化にもとづく画像変化
を補償するようにしたことにある。
第１図は本発明の実施例である。記録体１に形成した電
荷潜像を現像機２で現像し、現像剤３に含まれているト
ナーを記録体１上に付着させる。現像剤３は磁性キャリ
アとトナーとから成り、トナーは磁性キャリアに静電的
に吸着し、磁性キャリアはマグネットロール４の磁力に
よりスリーブ（現像ロール）５上に吸引させられる。マ
グネットロールを固定しておき、スリーブを矢印の方向
に回転すると、それにつれ現像剤２も回動搬送される。
このとき、規制板８で、一定量の現像剤が記録体の電荷
潜像の現像に寄与するように制限する。現像工程を経た
現像剤は一担スリーブ５からスクレーパ６で引きはが
し、再び使用する。このとき一部は検出コイル７内を通
過し、キャリアとトナーとの混合比を検出する。これ
は、現像につれて消費するトナーを補給する必要がある
ためである。トナーは補給装置（図示せず）から補充さ
れる。キャリアとトナーとの混合比を一定に保つことは
画濃度を一定に保持するためのみならず後述する現像剤
の抵抗を測定する際の精度保持にも必要である。
荷潜像を現像機２で現像し、現像剤３に含まれているト
ナーを記録体１上に付着させる。現像剤３は磁性キャリ
アとトナーとから成り、トナーは磁性キャリアに静電的
に吸着し、磁性キャリアはマグネットロール４の磁力に
よりスリーブ（現像ロール）５上に吸引させられる。マ
グネットロールを固定しておき、スリーブを矢印の方向
に回転すると、それにつれ現像剤２も回動搬送される。
このとき、規制板８で、一定量の現像剤が記録体の電荷
潜像の現像に寄与するように制限する。現像工程を経た
現像剤は一担スリーブ５からスクレーパ６で引きはが
し、再び使用する。このとき一部は検出コイル７内を通
過し、キャリアとトナーとの混合比を検出する。これ
は、現像につれて消費するトナーを補給する必要がある
ためである。トナーは補給装置（図示せず）から補充さ
れる。キャリアとトナーとの混合比を一定に保つことは
画濃度を一定に保持するためのみならず後述する現像剤
の抵抗を測定する際の精度保持にも必要である。
スリーブ５にはバイアス電源13に接続されており直流電
圧ないしは直流電圧に交流電圧を重畳させた電圧を印加
する。このバイアス電圧は現像される画質を調整するも
ので、画像の印字濃度や背景濃度（カブリ）を改善す
る。例えば、記録体上の電荷のある所を現像する場合
（正規現像）にはトナーの帯電極性を潜像電荷に対し反
対極性とするが、このときはカブリが生じやすいため、
バイアス電圧の極性は記録体潜像電荷と同極性となし、
100〜200Vの電圧を印加する。一方、記録体上の電荷の
ない所を現像する場合（反転現像）には、トナーの帯電
極性を潜像電荷と同極性となし、バイアス電圧も同極性
とし現像に必要な電圧を外部から加える。この場合、印
加電圧は300〜800V程度と正規現像の場合に比しはるか
に大きな電圧を印加する。
圧ないしは直流電圧に交流電圧を重畳させた電圧を印加
する。このバイアス電圧は現像される画質を調整するも
ので、画像の印字濃度や背景濃度（カブリ）を改善す
る。例えば、記録体上の電荷のある所を現像する場合
（正規現像）にはトナーの帯電極性を潜像電荷に対し反
対極性とするが、このときはカブリが生じやすいため、
バイアス電圧の極性は記録体潜像電荷と同極性となし、
100〜200Vの電圧を印加する。一方、記録体上の電荷の
ない所を現像する場合（反転現像）には、トナーの帯電
極性を潜像電荷と同極性となし、バイアス電圧も同極性
とし現像に必要な電圧を外部から加える。この場合、印
加電圧は300〜800V程度と正規現像の場合に比しはるか
に大きな電圧を印加する。
ところで現像剤はくり返し現像機内を回動するため、使
用につれてその特性が変化する。とくに、バイアス効果
が有効である現像剤抵抗が低い場合、その電気抵抗が大
きく変わる。これはキャリアの外側に絶縁体であるトナ
ー成分が付着するためと考えられている。電気抵抗の増
大はバイアス効果の低下につながる。そのため、現像剤
の使用程度に従い、バイアス電圧を調整し、良好な画
像、即ち、印字部の画濃度が高く、カブリの少ない状態
に保つことが必要である。
用につれてその特性が変化する。とくに、バイアス効果
が有効である現像剤抵抗が低い場合、その電気抵抗が大
きく変わる。これはキャリアの外側に絶縁体であるトナ
ー成分が付着するためと考えられている。電気抵抗の増
大はバイアス効果の低下につながる。そのため、現像剤
の使用程度に従い、バイアス電圧を調整し、良好な画
像、即ち、印字部の画濃度が高く、カブリの少ない状態
に保つことが必要である。
本発明は、現像剤の電気抵抗を複雑な装置を用いること
なく測定或いは監視し、バイアス電圧を調整し良好な画
像をうるものである。電気抵抗測定のため本発明は測定
用電極を現像剤搬送ロール（第１図ではスリーブ５）に
対向して設け、その間を通過する現像剤の電気抵抗を測
定する。もちろん測定電極は必ずしも搬送ロールと対抗
する必要はないが安定測定のためには本法は好ましい。
なく測定或いは監視し、バイアス電圧を調整し良好な画
像をうるものである。電気抵抗測定のため本発明は測定
用電極を現像剤搬送ロール（第１図ではスリーブ５）に
対向して設け、その間を通過する現像剤の電気抵抗を測
定する。もちろん測定電極は必ずしも搬送ロールと対抗
する必要はないが安定測定のためには本法は好ましい。
第１図では現像剤の回動量を制限する規制板８を測定電
極としても使用している。この場合、規制板８の上手
（現像剤の流れに対向する側）には余分の現像剤が接す
るため、測定精度低下の原因となる。このような場合に
は、絶縁体９を取り付け、この面からの電流を阻止する
のが好ましい。
極としても使用している。この場合、規制板８の上手
（現像剤の流れに対向する側）には余分の現像剤が接す
るため、測定精度低下の原因となる。このような場合に
は、絶縁体９を取り付け、この面からの電流を阻止する
のが好ましい。
第１図において、規制板８は電流検出用抵抗10を通して
接地されているので、バイアス電源から現像剤を介して
規制板に流れ込む電流を検出することができる。抵抗10
に発生した電圧と基準電圧源12との差電圧をアンプ11を
通して増幅し、バイアス電源13の電圧をコントロールす
る。このようにしてバイアスの効果をほぼ一定に保持で
きる。例えば、使用始めでは300Vのバイアス電圧に対
し、500kp印刷使用後では600Vとすることができる。な
お、アンプ11の出力にモニタ14を接続し、その指示値に
従い、バイアス電源13を手動で切り変えて調整すること
も可能である。
接地されているので、バイアス電源から現像剤を介して
規制板に流れ込む電流を検出することができる。抵抗10
に発生した電圧と基準電圧源12との差電圧をアンプ11を
通して増幅し、バイアス電源13の電圧をコントロールす
る。このようにしてバイアスの効果をほぼ一定に保持で
きる。例えば、使用始めでは300Vのバイアス電圧に対
し、500kp印刷使用後では600Vとすることができる。な
お、アンプ11の出力にモニタ14を接続し、その指示値に
従い、バイアス電源13を手動で切り変えて調整すること
も可能である。
このように本発明は現像ロールに対向して測定電極を設
けたものであるので、現像機の構造を大幅に変更するこ
となく、正確に現像剤の抵抗を測定できる長所がある。
けたものであるので、現像機の構造を大幅に変更するこ
となく、正確に現像剤の抵抗を測定できる長所がある。
この測定電極は、第２図に示すように測定の安定性、装
置間のバラツキを少くするために、搬送ロール17と測定
電極16のギャップは、現像剤の流れ方向に対し狭くして
おくのが良い。このようにすると、電極測定面に均一に
現像剤が接触し、測定値の変動が少ない。
置間のバラツキを少くするために、搬送ロール17と測定
電極16のギャップは、現像剤の流れ方向に対し狭くして
おくのが良い。このようにすると、電極測定面に均一に
現像剤が接触し、測定値の変動が少ない。
なお、第１図の説明では現像ロールと搬送ロールが同一
のものであるが、現像ロールと搬送ロールが別個のもの
では電極はどちらに対向させても良い。また、規制板と
測定電極を別々に設けても良い。
のものであるが、現像ロールと搬送ロールが別個のもの
では電極はどちらに対向させても良い。また、規制板と
測定電極を別々に設けても良い。
第２図は、他の測定法及びバアス電圧コントロール法を
示すもので、この場合、抵抗測定用電源と、バイアス電
源とを別個に設けたものである。第１図のように両者兼
用とした場合、現像剤の種類や印加電圧により、検出電
流を一定としても同一のバイアス効果が得られないこと
がある。第２図では、このような弊害をさけ、制御効果
を大きくしたものである。
示すもので、この場合、抵抗測定用電源と、バイアス電
源とを別個に設けたものである。第１図のように両者兼
用とした場合、現像剤の種類や印加電圧により、検出電
流を一定としても同一のバイアス効果が得られないこと
がある。第２図では、このような弊害をさけ、制御効果
を大きくしたものである。
測定電極16には、測定電源15が接続され、電極から現像
剤に流れ込む電流を抵抗10に発生する電圧により検出す
る。印加電圧は通常100V程度である。抵抗10は測定電源
15と搬送ロール17とに接続されているのでバイアス電源
13とは独立に作動する。従って、電圧や電源の種類を最
適なものに選定できる。抵抗10に発生した電圧はアンプ
11で増幅し、バイアス電源13の電圧をコントロールす
る。また、モニタ14で監視することもできる。バイアス
電圧のコントロールは、例えば、電流10μＡのときバイ
アス600V、100μＡのとき400Vであるように設定する。
この値は予め、決められた現像剤の使用初期から末期ま
での検出電流値と適正なバイアス電圧を求めておきプロ
グラムしておけば良い。
剤に流れ込む電流を抵抗10に発生する電圧により検出す
る。印加電圧は通常100V程度である。抵抗10は測定電源
15と搬送ロール17とに接続されているのでバイアス電源
13とは独立に作動する。従って、電圧や電源の種類を最
適なものに選定できる。抵抗10に発生した電圧はアンプ
11で増幅し、バイアス電源13の電圧をコントロールす
る。また、モニタ14で監視することもできる。バイアス
電圧のコントロールは、例えば、電流10μＡのときバイ
アス600V、100μＡのとき400Vであるように設定する。
この値は予め、決められた現像剤の使用初期から末期ま
での検出電流値と適正なバイアス電圧を求めておきプロ
グラムしておけば良い。
ところで、測定用電源は、第１図では直流であるが、よ
り好ましい電源は低周波の交流である。
り好ましい電源は低周波の交流である。
直流で測定する場合の問題は、測定電極16と搬送ロール
17間には一定方向の電界が印加されるため電極やロール
にトナーが吸着、蓄積し、長期的な測定精度を低下させ
る。また、トナーが電荷量をもっているため電極へのト
ナーの吸脱着にともなう検出値変動が生じ、抵抗値の直
流電圧依存性が大きい。これらの弊害は測定に交流電圧
を使用することにより解決される。
17間には一定方向の電界が印加されるため電極やロール
にトナーが吸着、蓄積し、長期的な測定精度を低下させ
る。また、トナーが電荷量をもっているため電極へのト
ナーの吸脱着にともなう検出値変動が生じ、抵抗値の直
流電圧依存性が大きい。これらの弊害は測定に交流電圧
を使用することにより解決される。
第３図は交流電圧で測定したときの現像剤抵抗値であ
る。使用した現像剤は平均粒形75μｍの球形に近い不定
形キャリアである。本発明に適した現像剤キャリアは、
この例のように、不定形で平均粒径25〜150μｍの鉄粉
キャリア、あるいは、フェライトキャリアで、現像剤と
したときバイアス印加効果が生じるに足る現像剤抵抗
（現像磁気ブラシを形成した状態で1011Ωcm、望ましく
は109Ωcm以下）であることが必要である。
る。使用した現像剤は平均粒形75μｍの球形に近い不定
形キャリアである。本発明に適した現像剤キャリアは、
この例のように、不定形で平均粒径25〜150μｍの鉄粉
キャリア、あるいは、フェライトキャリアで、現像剤と
したときバイアス印加効果が生じるに足る現像剤抵抗
（現像磁気ブラシを形成した状態で1011Ωcm、望ましく
は109Ωcm以下）であることが必要である。
この現像剤の抵抗値は第３図のように、測定周波数によ
り変り、使用前後の抵抗値差は低周波の方が大きくな
る。この結果から測定周波数は103Hz以下望ましくは、1
02Hz以下が好ましい。
り変り、使用前後の抵抗値差は低周波の方が大きくな
る。この結果から測定周波数は103Hz以下望ましくは、1
02Hz以下が好ましい。
第４図は、第３図の現像剤を用い、印刷速度90cm/sで反
転現像した結果を示す。使用前、つまり、現像剤が新し
い場合は、抵抗値が低いのでバイアス効果が顕著で、30
0〜400Vで、カブリが生じることなく高濃度の画像が得
られる。しかし、更にバイアス電圧を上げていくと、現
像剤の耐圧電圧に達して短絡する。この現像剤を用いて
500kp印刷に供した後のバイアス効果は点線で示すよう
に、使用前に比し低下している。バイアス電圧500〜600
Vでほぼ使用前に近い画像濃度が得られる。しかし、600
V以上になるとカブリ濃度が増加し、実用に耐えない。
転現像した結果を示す。使用前、つまり、現像剤が新し
い場合は、抵抗値が低いのでバイアス効果が顕著で、30
0〜400Vで、カブリが生じることなく高濃度の画像が得
られる。しかし、更にバイアス電圧を上げていくと、現
像剤の耐圧電圧に達して短絡する。この現像剤を用いて
500kp印刷に供した後のバイアス効果は点線で示すよう
に、使用前に比し低下している。バイアス電圧500〜600
Vでほぼ使用前に近い画像濃度が得られる。しかし、600
V以上になるとカブリ濃度が増加し、実用に耐えない。
第３図、第４図の結果から、50Hzで抵抗値を測定した場
合、108Ωcmから５×108Ωcmへと抵抗が変わるのに対
し、バイアス電圧を350Vから550Vへと変えることによ
り、ほぼ、一定の画像濃度のプリントが得られる。そこ
で、第２図において測定電源を50Hz100Vとし、これを測
定電極に印加し、抵抗10に発生する電圧を検出し、この
検出電圧に対応して、バイアス電圧源VBの電圧を、使用
前350V,500kp印刷時550VとなるようにVBの制御係数を設
定する。このようにすることで、長期間にわたり、画像
濃度の安定した印刷が得られる。
合、108Ωcmから５×108Ωcmへと抵抗が変わるのに対
し、バイアス電圧を350Vから550Vへと変えることによ
り、ほぼ、一定の画像濃度のプリントが得られる。そこ
で、第２図において測定電源を50Hz100Vとし、これを測
定電極に印加し、抵抗10に発生する電圧を検出し、この
検出電圧に対応して、バイアス電圧源VBの電圧を、使用
前350V,500kp印刷時550VとなるようにVBの制御係数を設
定する。このようにすることで、長期間にわたり、画像
濃度の安定した印刷が得られる。
本発明によれば、搬送ロールに対置した電極により現像
剤の抵抗を使用状況に応じ検出し、それに対応した最適
バイアス電圧を印加するため、検出装置を複雑化するこ
となく精度良く検出でき、長期間にわたり、ほぼ一定の
画像が得られる。
剤の抵抗を使用状況に応じ検出し、それに対応した最適
バイアス電圧を印加するため、検出装置を複雑化するこ
となく精度良く検出でき、長期間にわたり、ほぼ一定の
画像が得られる。
第１図は本発明による現像装置の一実施例の系統図、第
２図は、現像剤抵抗の検出およびバイアス印加法の他の
実施例の系統図、第３図は本発明現像装置に適した現像
剤の抵抗の周波数特性図、第４図はバイアス電圧と画像
特性の関係を示す図である。 １……記録体、３……現像剤、５……スリーブ、８……
規制板、10……抵抗、13……バイアス電源。
２図は、現像剤抵抗の検出およびバイアス印加法の他の
実施例の系統図、第３図は本発明現像装置に適した現像
剤の抵抗の周波数特性図、第４図はバイアス電圧と画像
特性の関係を示す図である。 １……記録体、３……現像剤、５……スリーブ、８……
規制板、10……抵抗、13……バイアス電源。
Claims (1)
- 【請求項１】記録体に形成した電荷潜像を、磁性キャリ
アとトナーから成る現像剤を磁気的に現像剤搬送ロール
に吸着させ搬送しながら現像するものにおいて、トナー
濃度制御下にあって、前記現像剤搬送ロールに対向させ
て前記現像剤の電気抵抗を測定する電極を設け、前記電
極に略103Hz以下の低周波の交流電源を接続し、前記電
極に流れる交流成分に基づく電気抵抗を検知ないしは監
視し、これに基づき現像バイアス電圧を制御することを
特徴とする現像方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60097822A JPH0731449B2 (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 現像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60097822A JPH0731449B2 (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 現像方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61256356A JPS61256356A (ja) | 1986-11-13 |
| JPH0731449B2 true JPH0731449B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=14202425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60097822A Expired - Lifetime JPH0731449B2 (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 現像方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0731449B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3877244B2 (ja) * | 1997-02-20 | 2007-02-07 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
| JP4826172B2 (ja) * | 2005-08-22 | 2011-11-30 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像装置及びこれを用いた画像形成装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5662275A (en) * | 1979-10-25 | 1981-05-28 | Canon Inc | Developing method |
| JPS5960452A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-04-06 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子複写機の現像装置 |
-
1985
- 1985-05-10 JP JP60097822A patent/JPH0731449B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61256356A (ja) | 1986-11-13 |
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