JPH0422975A - 画像形成装置 - 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） 本発明は複写機やレーザビームプリンタの如き電子写真
法を用いた画像形成装置に関する。

（従来の技術） 複写機等においては、像担持体である感光トラム、帯電
手段であるコロナ帯電器、現像手段である現像器、クリ
ーニング手段であるクリーニング器等をプロセスカート
リッジとしてカートリッジ容器内に組込み、これ等の機
器を装置本体に対して一体的に着脱可能としてメンテナ
ンスの容易化か図られているものも多い。

また、このプロセスカートリッジは、その現像器内の現
像剤（トナー）の色を種々に変えることにより、ユーザ
ーは所望の色の画像を得ることができるため、いわゆる
「色変え」かプロセスカートリッジを交換することによ
り容易に行なえるようになっている。

しかしなから、単にトナー色の異なるプロセスカートリ
ッジを交換するのみては、この「色変えｊは十分になさ
れない。即ち、例えば黒カートリッジ（現像器中に黒ト
ナーを有するプロセスカートリッジ）中の黒トナーと、
赤カートリッジ（現像器中に赤トナーを有するプロセス
カートリッジ）中の赤トナーとては帯電特性に差かある
ため３同一の潜像条件では両トナーに対し、良好な画像
を得ることは困難てあり、それぞれのカートリッジて適
切な潜像条件を設定する必要かあるからである。

特に、黒カートリッジと赤カートリッジとて現像方法か
異なる場合は、同一の潜像条件を用いるとその不都合は
更に大きくなる。例えば、黒カートリッジて磁性−成分
現像法を用い、赤カートリッジて二成分現像法を用いた
場合、黒カートリッジではカブリラチチュードを広げる
ため潜像コントラスト（ダーク部電位Ｖ。とライト部電
位Ｖｌ、との電位差）を大きくとる必要かあるか、赤カ
ートリッジては潜像コントラストを大きくとりすぎると
、感光ドラムのダーク部にキャリアか付着してしまい画
像を損ねたり、定着の際、定着不良をおこしてしまうと
いう不都合か生しる。

そこで黒カートリッジと、赤カートリッジの如きカラー
カートリッジ（現像器中に黒以外のカラートナーを有す
るプロセスカートリッジ）とに帯電手段としてそれぞれ
異なるコロナ帯電器を用い、カラーカートリッジのター
フ部電位ｖＩ、を黒カートリッジのそれより低く抑える
ことにより、上述のダーク部におけるキャリアの付着を
防止した画像形成装置か実用化されている。

（発明か解決しようとする課題） しかしなから、帯電手段としてブラシ、ローラ又はプレ
ートタイプの如く接触式帯電手段を用いた場合、コロナ
帯電器の如く帯電部材の構造等を変えるのみてダーク部
電器ＶＤを変えることは困難であり、接触式帯電手段に
印加する電圧まて切り替えなければ、黒カートリッジ及
びカラーカートリウシによって適正な画像か形成てきな
いといった問題かあった。

このため、黒カートリッジとカラーカートリッジとを装
置本体側て検出し、プロセスカートリッジの種類によっ
て接触式帯電手段への電圧条件を変えねばならぬという
複雑な制御を行なう必要かあった。

本発明は１記問題に鑑みてなされたものて、その目的と
する処は、装置本体内に着脱自在に配設される像形成ユ
ニットを交換して種々の画像を形成する場合、この像形
成ユニット内の現像手段による現像特性か異なっても装
置本体側を調整することなく、この像形成ユニットの交
換のみで適正な画像形成か可能な画像形成装置を提供す
るにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成すべく本発明は、接触帯電手段にて帯電
された像担持体に画像光を露光して静電潜像を形成し、
該静電潜像か現像手段にて現像されて像か形成される画
像形成装置において、少なくとも現像手段を有す像形成
ユニットを装置本体内に着脱自在に配設し、且つ像形成
ユニットに、現像手段の現像特性に応して静電潜像の潜
像電位を変更可能な潜像形成関与部材を設けたことを特
徴とする。

（作用） 現像手段を有する像形成ユニットを交換して。

種々の画像を形成する場合、適正な画像を形成するには
現像手段による現像特性に応して静電潜像の潜像電位を
変更する必要かある。

この場合、装置本体側の帯電又は露光条件を変えること
により、上記潜像電位を変更することも可能であるか、
本発明では、像形成ユニットに潜像形成関与部材を設け
、装置本体側の条件を何等変えることなく、即ち、装置
本体側に何ら制御手段等を設けることなく、この潜像形
成関与部材によって現像手段の現像特性に応じて潜像電
位を変更可能とした。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

先ず、本発明の第１実施例を第１図乃至第３図により説
明する。

最初に第１図により画像形成装置の概要を説明すれば、
図中１０は一定方向に回転される像担持体としての感光
トラムてあり、該感光ドラム１０の周りにはクリーニン
グ器１１、帯電ローラ１２、現像器１３、転写ローラ１
４か配設されている。尚、感光トラム１０は負に帯電さ
れるＯＰＣ感光体から構成されており、帯電ローラ１２
は金属回転体上に１０’ΩＣ■程度の中抵抗樹脂層を被
覆したものから構成される接触式の帯電手段であって、
直流と交流の重畳された電圧を印加することにより、感
光ドラム１０を帯電てきるようになっている。

感光トラムｌＯの給紙側には給紙カセ・ント１５、給紙
ローラ１６．　レジストローラ１７カｊ配殺され、排紙
側には搬送ユニット１８、定着器１９、排紙トレー２０
か配設されている。また、感光ドラム１０の上方には画
像光りを感光トラム１０の方へ照射する光像照射装［２
１が配設されている。

即ち１帯電ローラ１２により一様帯電された感光ドラム
」二に光像照射装置２１を介して画像光しか露光される
と、この感光ドラム１０上には静電潜像か形成される。

該静電潜像は感光ドラムｌＯの回転とともに現像器１３
の方に向けられ、該現像器１３によってトナーか供給さ
れてトナー像として顕像化される。このトナー像は転写
ローラ１４の方へ向けられて、該転写ローラ１４により
転写紙Ｐ上に転写され、転写の終了した感光ドラムｌＯ
はその残留トナーかクリーニング器１１によりクリーニ
ングされて、つぎの画像形成のために備えられる。

一方、給紙カセット１５内の転写紙Ｐは給紙ローラ１６
によって一枚ずつ取り出された後、レジストローラ１７
の方へ送られ、該レジストローラ１７によって感光ドラ
ムｌＯの方へ供給される。そして、転写ローラ１４によ
り転写の終了した転写紙Ｐは搬送ユニット１８を介して
定着器１９の方へ送られ、該定着器１９によりトナー像
か定着された後、排紙トレー２０上に積載される。

尚１以上の説明ては像担持体として感光ドラムｌＯを用
いたか、シート状又はベルト状の感光体を用いてもよい
のは勿論である。また、帯電手段も帯電ローラ１２を用
いたか、接触式帯電手段てあればプレート状、又はブラ
シ状の形状のものてあってもよいのは勿論である。

ここで、感光ドラム１０、クリーニング器１１、帯電ロ
ーラ１２及び現像器１３はカートリウジ容器３０ａ内に
組み込まれてプロセスカートリッジ３０を形成している
。該プロセスカートリッジ３０は装置本体１内の支持ガ
イド２２゜２３．２４上に位置決め支持されているか、
第２図で示される如く、装置本体１の上枠部１ａをヒン
ジ部２５を中心に上方に開くことにより、装置本体１に
対して着脱自在となっており１機器の交換等のメンテナ
ンスの容易化を図るためものである。

さて、以上のプロセスカートリッジ３０の現像器１３内
に例えば色彩の異なるトナーを充填すれば、プロセスカ
ートリッジ３０の交換により、色彩の異なる画像の形成
か可能となるか、現像器１３て使用されるトナーの種類
や現像器１３による現像方法、即ち、現像特性によって
適正な画像を形成する条件は異なってくる。この場合、
該条件は装置本体ｌ側の帯電条件や露光条件を変更する
ことにより得られるか、本発明においては装置本体ｌ側
の条件は何ら変更せず、即ち、装置本体ｌ側に特別な制
御手段等を設けることなく、プロセスカートリッジ３０
の仕様を変えることにより、種々のプロセスカートリッ
ジ３０により種々の画像を適正に形成てきることとした
。以下、磁性−成分現像法を用いた黒カートリッジ３０
Ａ（現像器１３中に黒トナーを有するプロセスカートリ
ッジ３０）と二成分現像法を用いたカラーカートリッジ
３０Ｂ（現像器１３中に黒色以外の赤又は青等のカラー
トナーを有するプロセスカートリッジ３０）を例にとり
説明する。

即ち、黒カートリッジ３０Ａの場合は所望の夕−り部電
位ＶＤとライト部電位ｖＬの電位コントラストは画像濃
度を得る目的とカブリラチチュードを広げる目的で例え
ば５００Ｖか必要となるか、カラーカートリッジ３０Ｂ
の場合はダーク部電位Ｖ。へのキャリア付着を防止すべ
く電位コントラストは黒カートリッジ３０Ａの場合より
小さく例えば４００Ｖか望ましい。

そこで、カラーカートリッジ３０Ｂの露光用開口部３１
に潜像形成関与部材として例えばＮＤフィルターからな
る光学フィルター３２を取り付け、該光学フィルター３
２により光像照射装置２１から感光トラム１０へ到達す
る画像光りの光量を減して、装置本体１側の露光条件を
変更することなく、カラーカートリッジ３０Ｂの場合の
電位コントラストを黒カートリッジ３０Ａの場合より小
さくなるようにした。

而して、第３図で示される如く、黒カートリッジ３０Ａ
の場合は光学フィルター３２を取付けず、ダーク部電位
■。を例えば−７００■とし、ライト部電位ｖＬを一２
００Ｖとして電位コントラストを５ｏｏｖとするか、カ
ラーカートリッジ３０Ｂの場合は光学フィルター３２を
取り付け、ターフ部電位Ｖ。は黒カートリッジ３０Ａと
同しく一７００Ｖとするか、ライト部電位ＶＬを一３０
０Ｖとして電位コントラストを４００ｖとするようにし
た。

以上の如く、装置本体ｌ側に何ら制御手段等を設けるこ
となく、プロセスカートリッジ３０側に潜像形成関与部
材としての光学フィルター３２を設けるたけて、現像方
法やトナーの種類か異なるプロセスカートリ・ンシ３０
を使用して種々の画像形成か可能となる。

ここで、本実施例についてはプロセスカートリッジ３０
について説明したか、これに限る必要はなく、現像器１
３か像形成ユニットとして装置本体ｌに対して着脱され
るものてあれば、これに光学フィルター３２を取付けだ
ものてあってもよいのは勿論である。

また、光学フィルター３２は所定のものを黒カートリッ
ジ３０Ａ及びカラーカートリッジ３０Ｂのそれぞれに取
付けてよいのも勿論である。更に、光学フィルター３２
としてゼラチントリアセテート樹脂板に染料を分散した
市販の安価な染料フィルターといった色分解フィルター
を用いてよいのも勿論である。

次に、本発明の第２実施例を第４図等により説明する。

尚、第１実施例に係るものと同一機能を有するものにつ
いては同一符号を付しその説明を省略する。

第１実施例ては潜像形成関与部材として光学フィルター
３２を用いることにより黒カートリッジ３０Ａとカラー
カートリッジ３０Ｂとて潜像の電位コントラストを変え
たが、本実施例では潜像形成関与部材として感光ドラム
ｌＯを選定し、感度の異なる感光トラム１０を使用する
ことにより、上記条件を満足させるようにした。

即ち、黒カートリッジ３ＯＡ側に対して電位コントラス
トを下げたいカラーカートリッジ３０Ｂ側に感度のやや
低い感光ドラム３０を使用すれば、第４図で示される如
く、カラーカートリッジ３０Ｂ側ては同一光量において
ライト部電位ＶＬか黒カートリッジ３０Ａ側のそれより
絶対値か高くなるため、カラーカートリッジ３０Ａ側に
おいて電位コントラストを下げることかでき、第１実施
例と同様な効果を得ることかてきる。

感光ドラム１０の感度を変える方法としてはｏＰＣ感光
体の場合、例えば、ＣＧＬ　（キャリア発生層）、ＣＴ
Ｌ（キャリア移動層）等の材質を変えたり又はこれ等の
膜厚を変える等の方法かある。

尚、第１．第２実施例においては、黒カートリッジ３０
Ａに比ベカラーカートリッシ３０Ｂの方を電位コントラ
ストを低く設定したが、これに限定されるものてはなく
、現像方法等か異なれば逆の場合もありうるのは勿論で
ある。

（発明の効果） 以上の説明で明らかな如く本発明によれば、像形成ユニ
ットに潜像形成関与部材を設け、該潜像形成関与部材に
よって像形成ユニット中の現像手段による現像特性に応
して潜像電位を変更可能としたため、像形成ユニットを
交換することにより種々の画像を適正に形成できること
となる。

また、この場合装置本体側の条件を変更する必要かない
ため、装置本体側のコストダウン、構造の簡単化を図る
ことかてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例に係る画像形成装置の側断面図、第
２図は同画像形成装置の上栓部を開いてプロセスカート
リッジを着脱している状態を示す図、第３図は同画像形
成装置のプロセスカートリッジに光学フィルターを設け
た場合と設けない場合の電位コントラストの比較を示す
図、第４図は第２実施例に係る画像形成装置のプロセス
カートリッジ内の感光ドラムの感度を変更した場合の電
位コントラストの比較を示す図である。 １・・・装置本体、ｌＯ・・・感光ドラム（像担持体）
、１２・・・帯電ローラ（接触帯電手段）、１３−・・
現像器（現像手段）、３０・・・プロセスカートリッジ
（像形成ユニット）、３２・・・光学フィルター（潜像
形成関与部材）。 第３図 第４図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）接触帯電手段にて帯電された像担持体に画像光を
   露光して静電潜像を形成し、該静電潜像が現像手段にて
   現像されて像が形成される画像形成装置において、少な
   くとも現像手段を有す像形成ユニットを装置本体内に着
   脱自在に配設し、且つ像形成ユニットに、現像手段の現
   像特性に応じて静電潜像の潜像電位を変更可能な潜像形
   成関与部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. （２）前記潜像形成関与部材が像担持体の露光用の光学
   フィルターであることを特徴とする請求項１記載の画像
   形成装置。
3. （３）前記像形成ユニットを像担持体を有するプロセス
   カートリッジとしたことを特徴とする請求項２記載の画
   像形成装置。
4. （４）前記像形成ユニットを像担持体を有するプロセス
   カートリッジとし、且つ潜像形成関与部材をこの像担持
   体としたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置
   。