JPS5986074A - 電子写真複写機におけるトナ−補給量の制御方法 - 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、電子写真複写機におけろトナー補給量のｆｌ
＋ｌＪ御方法に関Ｊ−るものである。

従来、電子写真複写機におけろトナー補給量の制御力法
として次の技術が知ら几でいろ。

そ７しは、均一に帯電さ几た感光体に、所定の反射率を
有Ｊ−ろ基準パターンの光１象を結［象し、該元［家に
よ４）萌）゛屯／ｎ＋象ケ現１象して得られたトナー１
象のトナー何着度合をセンサーで検知し、該センサー出
力に応じて現１象装匝へのトナー補給量ケ制仙１する技
術である。

１　；己技術の一列を第１図に示す。図において符す１
は透明な原稿載置板を示す。この原稿載置板１の裏面で
うって、原稿か載置さ２’Ｌろ部位に対応ｆる領域より
も前ノ５位置には例えば、原稿画１象の中間調に相当す
る反射率娶有する基準パターン２が数例げてりる。

コピーに際しては、光源３０ｚ）・らの元が基準パター
ン２を照射し、その反射光がミラーＭ、　、Ｍ２゜Ｍ３
，１〜４４　等及び図示を省１賂した結隊：２ｅ学系を
介して感ツＣ体３」−に導かｎろ。感ブＣ体３は図示さ
２’Ｌζ）如くドラム状をなし、１謹に暗中で均一に帯
電さノｔており、示矢ガ向に回動している。従って、上
ハ１２基準パターンによる）ＹＳ隙で露ブＣさ几た部Ｂ
γには。

基帖パターンの静電ｌか［象が担持さ才′１．ろことに
なろ。

該静電１４像は、感光体３とともＶこン」（天方向に回
映し、現像装置４部馨通１岡−」−る間に静電現象によ
りトナーが吸着さｎてトナー隊か形成さｆＬろ。

該トナー隊は感光体３とともにさらに回動し。

現［像装置べ４よりも後工程位置に相当１−ろ部ｒヶで
あって感ｙＣ体３Ｖこ近接して定直さ７′１．ていゐセ
ンサー５　ｒ′ｌｌｓをｊ４＋］過づ〜ろ。でして、こ
の」Ｉ１１過の際に、該トナー１象でのトナーの（＝ｊ
看度合がセンサー５により１天知さ２’Ｌ、制御部６に
人力さγシ４）。

１１ｉ１１ω１　＋ｆｌ＋　６は、トナーホッパー７の
Ｆ部に設けられたトナー補給ローラ８の駆動’ｒ　！１
ｉｆｔ釣して現１家装的、４へのトナーの補給量ｆＹ：
調」噴する（幾ｎ目を有し、例えば、基準パターン２に
よるトナー麻での、トナーの付脂量か多（゛とさには上
記補給ローラ８を１が止状態に：Ｉｊ制御し、」二記ト
ナー像でσつトナーの１寸宥：仕が少ないときには補給
ローラ８乞回動状態に１１川荀４１　で「ろ　。

した１７、ｆｔＹｉ来、」二記の如き制御によりトプー
ー＋ｉｌｉ給焔ケ制御’ｒｌｉｌ　Ｌ、ても、感光体の
電位か不安定な８％合に１末適切にトナー補給が実行さ
ｒ、ず、１夕１１えは現督２に＋　ｉ、ｆｆ：ｉ内でト
ナーが〕開平］１に補給さｆ＋−てコピーＶこ」屯＋１
１Ｌ汚ノシヲ生じさせたり、逆にトナーの補給１１１力
・不足して画［像面へのキー１−　’）ア到着が生ずる
と見・う間ｈｍかりる。

本発明は、上記の問題を解消することのでさろ、電子写
真複写機にお−けるトナー補給量σう制御力法を提供１
−４）ことを目的と１−７．）・す、下、本発明の詳細
な説明する。

本発明に係る、電子写真複写機におけるトナー補給性の
１０１１σ１ｊ方法は、基準ノくターンによる静電性１
象を現像ｒろ際にゴ、−けろ現１象ノ（イアス間圧乞、
感光体の疲労病準に応じて変えろことを！［ゲｆ致と１
−ろ、ｉＩＪ記、従来のトナー袖給敗の′１１ｉｌ制御
につ℃・で生じていた問題は、感″Ｌ体の疲労特性に起
因するもσ）でりろ。

１り）］えば、ＣｄＳ感元体、感光セ１ノン系の感光体
等について（・工第、３図に示１−如き疲労特性が確認
さ２’Ｌｌこ。ｇｇ　、′Ｊ図はヒ素セ１／ン系感元１
イＸによるものであるが（イ）、（ロ）、←つ（１、各
々１分休止後、５分休止後。

（５０分体重ヒ後に再開さ汎た、連続繰り返しコピ一枚
ｈ′ｉ、Ｖこ×・１応１°７．Ｉ基阜〕ぐクーン露冗１
１１３の１１＜曲面ｆ〜γを７」（丁。図に示−Ｊ−ｉ
頃向かられｈ−ろように、休止時間が長いときの１枚目
コピ一時の基準）々ターン露光部の表向電位は休止時間
が短刀ｈ％・ときに比べて旨く、このため、長い休止時
間馨お−（・て１枚コヒ゛−を行なうような操作が繰り
返さ）１、たとすく）と、ｇ−Ｑ７゜元１／Ｉ−は十分
に疲労回復しているためにＪｉ！、：　イｔ、Ｋ　／＜
ターンによるトプー−１家のａＩＷは、旨くｌろ。従っ
て前ｄ己した如び従来のトナー補給量の’ｉｌｔ制御７
ｊ法で（４２、トナー鐵の置度が高いという状況馨セン
サー５がｈ・＆知″′３−ることにより、トナーは十分
に供給さｎ、て（゛るもりとみて、補給動作はしない。

ところが実際には、１枚目のコピー娶作るための１眼光
体表面屯６γは第３［凶（ロ）、Ｈからみてもわかるノ
１！１つ、かなり高く、現Ｈの都ｊ廷トナーが多層にど
肖費さｆｌ−ていく。このようにトナーがｔ肖費され７
ていくのに、トナーの補給が抑制さ１２ているから、現
像装置内でのトナー濃度は次第に低下し、逐には画１象
面にキャリア何滴″′３−る等の弊害２生じていたので
ある。

又、他の例として、連続繰り返しコピーが行なわｒした
場合に１１工、感光体は疲労回復の暇がないので基阜パ
ターン蕗ツＣ部の表面電位は低下し、従って基準パター
ンによるトナー隊の濃度は低くなる。

′３−７′）と％従来のトナー補給鼠のｆｔ＋ｌＪ御方
法では、トナー像の濃度か低いという状況をセンサー５
が感知Ｊ−ることにより、トナーの供給が不足している
ものとみて、トナー補給ローラ８は回動する傾向に１ｌ
ｉｌｌ　ｉｌｌさｒ、る。ところが感光体表面電位は第
３図かＬ−）へてもわかる曲り疲労により低下してあ・
す、画１３；部でθつ（・ナーの（−Ｊ着消躍吐は少な
い１．にもかかわらず、上目己の通りトナー補給ローラ
８が回動さ１ｔてトナーの補給が過剰に行なわれる訳で
あるから現１象装置内でのトナー濃度（工」■値？越え
て高くなり、地肌汚ｔ′１．や複写機内部へのトナー飛
敗等の不都合を生じていたのでめる。

そこで５本発明では感光体の疲労性ｔ＜ｈ　”ｘ加味し
７た上で独自の感光体疲労基準を設定し、この感光体疲
労基準にもとついて、工↓ｉ１象ローンに印加さ２７゜
るバイアス市川の電妹たろバイアス化ゆｊじｔ　ｌ」ｌ
Ｊ　１ｉｌｌ　して基部ハターンによる静１（ｊ放像へ
のトナーの（マＪ脂ｊぼ合を袖ＩＥ　？ｌ１ｌＪ征ｊし
て現像装置内でのトナーα度の進上化を図るのである。

第２図は、」１記の技術馨略示したもので、杓ち４ａ’
ｒよＬＪ！、［酸ローラ、符号９はバイアスを圧ｌｌ＋
’ｌ　（ｉ’ｌｌ　ｉ集、イ日号１０は感光体疲労基準
をぞれぞ几示Ｊ−０央剣例１ 喝２図にあ・いて、感光体疲労基準１０の内科が連続繰
返しコピーのｊず合として設定され、連わ°１．繰返し
コピ一枚数が多くなる程５基準パターンによる静電潜像
を胡麻する際に２ける〕児［象バイアス間圧を下げる傾
向にＬＡ＋１１餌ｊするのが本例である。

砲、３図よりわかる辿り、基準、＜ターン露光部の表面
電位（ま感う′Ｃ体の疲労４１、ｒ性により連続繰返し
コピ一枚数が多くなる程、下がる傾向がみら汎る。

従って、」−記の場合に、基準〕くターンによる静止潜
１象を胡麻する際に肚ける現像ノくイアスミ圧を下げる
１頃向に１ｆｉｌＪ仰す几ば、該基準ノくターンによる
静電層像ｉ′１１６分にトナーが付溝しや１−＜なり、
トリー−１象の濃度は高めらノ′シ、これに伴なって１
ｌｊｌｌ　７１＋＋−１を音１６６を介してトナー補給
ローラ８（第１図参照）ケ停止に状態に１−る。よって
、従来の如く、現（象装置内でトナー濃＋Ｉｆが異常Ｖ
こ商くなる事態は回耕さ才する。

同様の考え方７）・ら、連続繰返しコピ一枚数が少なく
なる稈、ノ占？［／ｆｆｌパターンによる静電１１１１
象を現像−３−る際にお・けろ現１！タバイアス屯圧は
、上ける１頃向に刺側ｊさ几、この場合には従来の如く
、現（象装置内でトナー濃度が異常に低下してキャリア
例宥を生ずる等の事態が回避される。

実施例２ 第２図に２いて、感光体疲労基準１０の内存が、感光体
の休止度合として設定され、休止時間力・長くなる程、
基準パターンによるｔｆｐ屯潜１３ｊを現１象１−る際
における現［Ｍζバイアスル圧を下ける傾向に制？１Ｌ
１１１−るのか本例である。

第３１菌Ｊリイク刀・る辿り、基準）ぐターン蕗プロ部
の表面電位）工、感光体の疲労特性にまり体１４二時間
が長くなる程、上がる傾向かみら几る。

従って、」−記の場合に、基ＡＩ４　”ターンにＪイ）
静電性１イ；を胡麻Ｊ−ろ除にｋげろ現１隊ノ（イアス
フ１川ケ上ける傾向に制御１−ｒシば、該基糸ノシター
ンによる＋Ｔｆ、　ｉ、に（１・目’Ｊ　１Ｎｌｌ　／
７）−ＶＣｌ・ナーかイ”Ｊ’　Ａ’ｆ　Ｌ　４１Ａ　
＜　ｆ（す、　トヲ”−１牙の６讐）すは１氏めｂわ７
、こ汎に１ヤなって！ｔｉｌｌ　ｊｉｌｌｌ　ｊｊｌ（
６をブトしてトナー補給ローラ８（弔１１ン１参照）ケ
回動１−る。よって、従来の如く、現１象装置内でトナ
ー濃度が異常に低くなる司ｊ態は回１ｉ′ｔさ壮る。

同（＞ｊ＜の考え力から、休止時間が短かくなる稈、基
１１／４パターンによる＋７Ｆ亀潜匡を胡麻１−る際に
ｂ・ける現１体バイアス間圧は、下ける１・ｒＩ向にｆ
ｌｌＪσ１ｊさ）１２、この場合には従来の如く、現１
４；装す内でトナー濃度が異常に出荷して地汚彊、や周
辺）１１へへのトナー飛散を生ずる等の生態が回避され
る。

゛央ｈ１０Ｅンリ、３ 第２図において、感フ１Ｃ体疲労塞飴１０の自答が。

感光体の−＞Ｊｌ休止時間鏝の１枚目コピーであるか、
２・）り月以降のコピーでめるかの択一１３９判断であ
り、ｒｒｉＪ　ニー（ｉの場合しま現１象バイアス電圧
を上げる傾向に、後者の場合は現像バイアス車圧ケ下げ
ろ傾向に制御すイ）のが本例である。

第、３図よりわ力・る熊り、基準パターン露光部の表面
Ｐ１０＼ｒは１分休止後の場合は全体的に低く、５分休
止後及び６０分休止後の場合には各々１枚目コピーの方
が２イタ月以降のコピーに比べて高くなっている。

１１「っで、］分分収−−の休止時間をあ・がないで次
のコピーを行なう場合或いは１分収−」二の休止時間を
Ｊ５゛いたとしても連続繰返しコピー中での１枚目コピ
ーでない場合には基準パターンにょる静亀溜隙馨現障−
ｆる際にあ・ける現１象バイアス電圧を第５図に示す如
（３００Ｖという低電圧にｔｌｌｌＪ限１−ろ。

すると、該基準パターンによるｖＪｐ電潜像部分にトナ
ーが例漸し易くなり、トツー［Ｚ、の濃度は高めら７し
、こγしに１゛トなってトナーｉ・由給ローラ８　（第
１図４照）がトナー補給隈を絞る傾向にｉｌ制御さｆｌ
−イ）。

よって５従来の如く、境１！４ｚ装置内でトナーび情度
が異常に高くｌる弗頭は回避さ７Ｌる。

次に、他り場合として、１分以上の休１に１侍間でめり
、且つ、１枚目のコピーの場合には基準パターン露）Ｙ
Ｓ　ｒａｔ＋の表面電位は高い頬白にあるので現「象バ
イアス間圧は：３５０　Ｖ　　芥で旨めらマ１．ろ。

Ｊ−ろと、該基準パターンによる？ｊ？　’ｒ１５：硲
像部分にトツーーかイ刈冶しか１６　＜なり、トナー１
イ、°の（ｂ３度は低めらｎ、）・す〜補１治ローラ８
はトノーー袖給吊？増Ａ−１唄回に制御１１さγしる、
よって、従来の９１＋　＜　、現滓装圃内でトナーυｊ
Ｗか異常に低くなる生態は１９」避さ７しる。

第５図に示すｂｉｃ　７１．図は、し１えは次のように
して実行さ几ろ。

電子写！Ｘ複写１俵にタイマーを設け、コピー終γ後上
記タイマーを動作させて１分収−ｊ−軒過しても次のコ
ピーモードに移行しないとぎにはｌ　１１　Ｊ　ｌ／ベ
ルの制御信号をバイアス亀圧制御部９に出力するのであ
る。又、コピーカウンタが休止後の１枚目を計数したと
きにのみ「ｌ−Ｉ　Ｊ　Ｉ／ベルの制御信号馨バイ°Ｉ
ス間圧制御１Ｌ１１部９に出力する。

セして、上記２種の但］側ｊ信号を簡単な２人力のアン
ド回路で動作さぜｎ７ば、１分以上の休止で、且つ１枚
目のコピーの時に「ｉ−ｌ　ｊ　ｌ／ベルの制御１耳号
が人力されるから、この「Ｉ−ｉ　ｊ　ｌ／ベルの制御
信号を・検知してＪＭ鐵バイアス７ｇ圧ｖｒＬＪレベル
のｌｈ’？　Ｊ　’）　５０Ｖ　ｌ昇すセテ３５（ｌＶ
’＆　ＰＭ（！Ｊ７　’）　　７−ニ印７Ｊｌｌする。

木ｉ＋ｌｌ　Ｏ）ν［］＜現（牙バイアス肛圧を、１分
以上体止Ｈつ１枚目のコピ一時で３５０Ｖ、２枚目以降
のコピ一時で３　＋１　（ｌ　Ｖに設定１−ることで、
現ｒ象装置内でのトナー類ＩＷのばらつき中量を２・５
Ｗ［・然４ｗｔ飴に寂さめることかでさた。

ちな今に、本案を実行せず、現像バイアス電圧を無イＲ
１１信（１で３　ａ　ｏ　Ｖ　ＶＣ固定するとト〕−−
讃以は２ｗｔ％す、ドと々ろ場合が生じキャリア付層に
対する余裕度が小さくなるという好筐しくない傾向を呈
し、逆に無制御で３５０Ｖに固定するとトナー類ＩＷは
５ｗｔ係甘でせ昇し、地汚ｒしやトナー飛散等ケ生じ易
くなる。

ＪＪ、！滓装胤内のノ灘正トナー濃曳のｌ１ｉｉΣ囲は
哨４１ンｊに示す如く、一般に１・ｇｗｔ係〜ｊ・５ｗ
ｔ係程度とさ几、そのような漿Ｉｆ範囲を得るための、
基準パターン露光部の現像ポテンシャルつまり、基準パ
ターンの静ｒｉＸ　ｒ’昨１家屯［立と現［象バイアス
屯ｆ）γとの差は、同図中の曲線Ｖこ従って一応の目安
がｒ５えらｆ’Ｌるつ本発明の実施にめたり、現１象バ
イアスＴ１１．川の設定には、上記第４１ン１のテーク
が一応の参考になろう。

以上述べた々ＩＪ　＜、基準パターンによる靜７１；竹
ｒ象ケ：’Ｊｔ　１＊する除にお・ける現１象バイアス
屯ＬＥは感ブＣ（」りの疲労基準にＬＩ仏じて変えるが
、原構画隊によろ静１１Ｊ、　Ｉ’ｍ　Ｉ象をＪ見１象
するＩＹ負にる−ける８占１閏シく４７１１元Ｉｔ：　
ｆｔ　。

コピー品質に直接影響２及はすものでめり、且つ、での
設定も各種の条件を加味しなけｔ′１．ばｌらないもの
でめるため、し１］えばオペ１ノータの判断でマニュア
ル操作で設定する等信の別個の基準に基いて市り伊ｉｆ
ｆ　る　よ　う　に　１〜る　。

又、爪準パターン２は第１図に示すように原福載笛板１
の先Ｚ１シ或いｔま後端に設けら几るが、必ずしもコピ
ー１ＴｊにｊＵ回本嬰開に係る制御を実行する必要性な
く例えば１０ザイクルのコピーの中１回について行なう
ようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施に適する電子写真複写（幾の要部
（ｔ７．′）′成図、第２図は本発明の実／１Ｎ！ｉ例
娶へ兄明した現麻装朧“１周辺ｊ１１≦の構成図、第８
図（ま感光体の疲′）ｌ′竹性を説明したグラフ、第４
図は適＋Ｅ　）ナー産１−１ｔの範囲をレリ示したグラ
フ、第５図は本発明の一実施例を説明した流ｆＬ図であ
る、 ２・・・　ａ　ｎ、ａパターン、　　　　９・・・　バ
イアス　１ｌＬＩ王市１］イｉｌｌ　昌３゜手続補正書
（師） 昭和５８年１　月１９日 特許庁長官　若　杉和　夫　殿 （特許庁審査官　　　　　　　　殿） １　事件の表示 昭和　５７　年　　４寺　　許　　願第　１９６６１Ｊ
ｉ号２　発明の名称 重子写真複写機におけるトナー補給量の制御方法３　補
正をする者 事件どの関係　　　　　　　　　　　特的出１１／（住
　　　所　　東京都大１］１区中馬込１丁目３番６号名
　　　　称　　　（６７４）　　株式会社　　リ　　コ
　−４代理人〒１５６ 住　　　所　東京都世田谷区桜丘２丁目６番２８号５　
補正の対象　用益）１層の「発明の詳細な説明」の欄６
　補正の内容

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　均一に帯電さ几た感光体に、所定の反射率を有１−
   る基準パターンの元１象を結１象し、該光鍛による静電
   潜１象を現像して得ら几たトナー鐵のトナー（＝Ｊ矯度
   合をセンツー−で検知し、該センシー−出力に応じて現
   像装置へのトナー補給量を！ｔｉ制御するようにしてい
   る電子写真複写機に２いて、基準パターンによるＫＰ屯
   潜１象を現像づ−る除にあ・けろ現［象バイアス屯圧を
   、感ブＣ体の疲労基準に応じて変えることを特徴とづ−
   ろ電子写真複写機に２けるトナー補給計り’ｄｊｌ側１
   ７側法７５法特許請求の範囲第１項記載の感光体は、ヒ
   素セ１ツノ系或いは硫化カドミュウム系の材料馨使用す
   るものでのること乞特徴とする電子写真複写機における
   トナー補給量の制御方法。 ３　特許請求の範囲第１項記載の、感ｙ自体の疲労基準
   は、連続繰返しコピーの度合であり、連続繰返しコピ一
   枚数が多くなる程、現［象バイアス屯圧を下げる傾向に
   制御′１−ることを特徴と１−る重子写真複写機におけ
   るトナー補給量゛の制征１）、７法。 ４　特許請求の範囲第１項記載の、感７１；体の疲労基
   準は、感フ′自体の休止度合で゛あり、休止時間が長く
   なる程、現［象バイアス電圧を上げ７）傾向に制御する
   ことケ特徴とする電子写真複写機におけろトナー補給量
   の制御方法。 ５　特許請求の範囲第１項記載の、感光体の疲労基準は
   、一定休正時間後のｊ枚目コピーでめる刀・、２枚目Ｖ
   、降のコピーでめるかの択一的判断であり、１ｉｉＪ者
   の場合は現像バイアス”ｉ　ｉｌＦ、　’ｔｔ上ける１
   頃向に、後者の場合は現像バイアス！：ｊ、’圧うで下
   しＪ′るｆ川向に１同ｊｌｌｌ　′１−ろことを竹１改
   と−づ−ろ↑１℃子写真腹写イ幾におけろトナー補給用
   の゛１ｌｉｌｌ側Ｉ）５法。 ６　特許請求の範囲第１項において、基準パターンによ
   る静［１′、潜１象乞現１象Ｊ−ろ際にコ・−け６　Ｊ
   ＪＩ　ｆ架バイアス重圧を１−感光体の疲労基〜１に応
   じて変えろか、原（市１面１象による静電性１象を現「
   象する際に２ける現像バイアス間圧は他の基準により制
   餡１することを特徴とＩ−ろ電子写真複写機にあ・けろ
   トナー補給量の！Ｉ＋ｌＪ側ｊ方法。