JP2919058B2 - カラー画像形成方法及びその装置 - Google Patents
カラー画像形成方法及びその装置Info
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- JP2919058B2 JP2919058B2 JP2322270A JP32227090A JP2919058B2 JP 2919058 B2 JP2919058 B2 JP 2919058B2 JP 2322270 A JP2322270 A JP 2322270A JP 32227090 A JP32227090 A JP 32227090A JP 2919058 B2 JP2919058 B2 JP 2919058B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明は複数種類のトナーにより多色画像形成を行な
うカラー画像形成方法とその装置に係り、特に像担持体
を挟んで露光手段と現像手段を対面配置してなるカラー
画像形成方法とその装置に関する。
うカラー画像形成方法とその装置に係り、特に像担持体
を挟んで露光手段と現像手段を対面配置してなるカラー
画像形成方法とその装置に関する。
【０００２】
従来より透光性支持体上に透光性導電層と光導電体層
を積層してなる感光体ドラムを用い、該ドラムの内周側
に露光手段を、該ドラムの外周側に帯電及び現像工程を
配し、露光と同時若しくはその直後に現像を行なうよう
にした画像形成装置は公知である。（特開昭58−153957
号他、以下背面露光装置という）
を積層してなる感光体ドラムを用い、該ドラムの内周側
に露光手段を、該ドラムの外周側に帯電及び現像工程を
配し、露光と同時若しくはその直後に現像を行なうよう
にした画像形成装置は公知である。（特開昭58−153957
号他、以下背面露光装置という）
【０００３】 この種の画像形成装置においては、構成の一層の簡単
化とオゾン発生等の防止等を図る為に、独立した帯電器
を設けずに、前記現像時若しくはその直近位置で磁性ト
ナーを用いて形成したトナー穂若しくはトナー溜まりに
より光導電体層を摺擦しながら摩擦帯電を行い、これに
より該導電体層の均一帯電を可能ならしめている。
化とオゾン発生等の防止等を図る為に、独立した帯電器
を設けずに、前記現像時若しくはその直近位置で磁性ト
ナーを用いて形成したトナー穂若しくはトナー溜まりに
より光導電体層を摺擦しながら摩擦帯電を行い、これに
より該導電体層の均一帯電を可能ならしめている。
【０００４】 さてこの種の背面露光装置においても感光体ドラム上
に周方向に沿ってシアン、マゼンダ、イエロー及びブラ
ックの各色の現像手段を配し、感光体ドラムの回転に従
って若しくは１回転毎に順次画像重ね合わせを行ないつ
つ前記４原色からなるカラートナー像を順次担持させ、
カラー画像を形成するように構成したカラー画像形成装
置は公知である。
に周方向に沿ってシアン、マゼンダ、イエロー及びブラ
ックの各色の現像手段を配し、感光体ドラムの回転に従
って若しくは１回転毎に順次画像重ね合わせを行ないつ
つ前記４原色からなるカラートナー像を順次担持させ、
カラー画像を形成するように構成したカラー画像形成装
置は公知である。
【０００５】 この種の画像形成装置においても前記トナー摺擦帯電
方法を採用すると、該摺擦により前位の画像が乱れてし
まい、カラー画像の形成が不可能になる。 このため例えば特開平１−102583号においては、各現
像手段毎に独立した帯電器（コロナ放電器）を用い、１
のトナー像を現像前に夫々帯電を行ない、前記現像は非
接触現像により行なっていた。
方法を採用すると、該摺擦により前位の画像が乱れてし
まい、カラー画像の形成が不可能になる。 このため例えば特開平１−102583号においては、各現
像手段毎に独立した帯電器（コロナ放電器）を用い、１
のトナー像を現像前に夫々帯電を行ない、前記現像は非
接触現像により行なっていた。
【０００６】
しかしながら前記各色毎に帯電器を設けることは装置
構成が大型化するのみならずオゾン発生量が増加し環境
的に問題が生じる。 かかる欠点を解消する為に現像器のみを周方向に３若
しくは４個配列し、一方帯電器は一のみ前記現像器群の
配設位置のドラム回転方向上流側に配し、該一の帯電器
を利用してドラム１回転毎に帯電と対応する色現像を行
ないながら多色現像を可能とする技術（特開平２−1984
66）も提案されているが、かかる技術においては対応す
る色数（現像器数）分だけドラムを回転させなければな
らず、必然的に画像形成速度が遅延化するという欠点を
有す。
構成が大型化するのみならずオゾン発生量が増加し環境
的に問題が生じる。 かかる欠点を解消する為に現像器のみを周方向に３若
しくは４個配列し、一方帯電器は一のみ前記現像器群の
配設位置のドラム回転方向上流側に配し、該一の帯電器
を利用してドラム１回転毎に帯電と対応する色現像を行
ないながら多色現像を可能とする技術（特開平２−1984
66）も提案されているが、かかる技術においては対応す
る色数（現像器数）分だけドラムを回転させなければな
らず、必然的に画像形成速度が遅延化するという欠点を
有す。
【０００７】 本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、帯電器を用い
ずに摺擦帯電のみで多色現像が可能な画像形成方法及び
装置を提供することを目的とするもので、これによりオ
ゾン発生の防止と装置小型化を可能にするものである。
ずに摺擦帯電のみで多色現像が可能な画像形成方法及び
装置を提供することを目的とするもので、これによりオ
ゾン発生の防止と装置小型化を可能にするものである。
【０００８】
本発明は、前記透光性支持体上に透光性導電層と光導
電体層を積層してなる像担持体の移動方向最上流側に位
置する現像手段においては、その上流側には前位のトナ
ー像が存在しない為に、該現像手段の現像工程時に、ト
ナー摺擦により前記光導電体層の帯電電位を形成するこ
とは可能であり、そして一旦該帯電電位が形成されれば
該帯電電位を利用して次位以下のトナー像を順次現像す
ることが出来る。これが請求項１に記載した本発明の特
徴とするところである。
電体層を積層してなる像担持体の移動方向最上流側に位
置する現像手段においては、その上流側には前位のトナ
ー像が存在しない為に、該現像手段の現像工程時に、ト
ナー摺擦により前記光導電体層の帯電電位を形成するこ
とは可能であり、そして一旦該帯電電位が形成されれば
該帯電電位を利用して次位以下のトナー像を順次現像す
ることが出来る。これが請求項１に記載した本発明の特
徴とするところである。
【０００９】 そしてこの様なトナー像の現像は、現像手段側の現像
電位レベルをその上流側に位置する現像手段の現像電位
レベルと同等かそれ以下、より具体的には例えば前記帯
電電位をＡとした場合において第一の現像手段の現像電
位レベルをＡ、第二の現像手段の現像電位レベルを（Ａ
−ａ）〜Ａ、第３の現像手段の現像電位レベルを（Ａ−
2a）〜（Ａ−ａ）、第４の現像手段の現像電位レベルを
（Ａ−3a）〜（Ａ−4a）に順次電圧レベルを低減（若し
くは同等）させながら設定することにより円滑な現像を
可能とするものである。 これが請求項２記載の発明である。
電位レベルをその上流側に位置する現像手段の現像電位
レベルと同等かそれ以下、より具体的には例えば前記帯
電電位をＡとした場合において第一の現像手段の現像電
位レベルをＡ、第二の現像手段の現像電位レベルを（Ａ
−ａ）〜Ａ、第３の現像手段の現像電位レベルを（Ａ−
2a）〜（Ａ−ａ）、第４の現像手段の現像電位レベルを
（Ａ−3a）〜（Ａ−4a）に順次電圧レベルを低減（若し
くは同等）させながら設定することにより円滑な現像を
可能とするものである。 これが請求項２記載の発明である。
【００１０】 請求項３記載の発明はかかる方法を具体化したもの
で、前記移動方向最上流側に位置する現像手段には、ト
ナー摺擦により前記光導電体層の帯電電位を形成しなが
ら現像を行なう接触式現像方法を採用し、一方次位以下
の現像手段には前記帯電電位を利用して選択的にトナー
を光導電体層側に飛翔させる非接触式現像方法を採用し
た点を特徴とするものである。 これにより次位以降のトナー像は常に前位のトナー像
に接触することなく現像することが可能となる。
で、前記移動方向最上流側に位置する現像手段には、ト
ナー摺擦により前記光導電体層の帯電電位を形成しなが
ら現像を行なう接触式現像方法を採用し、一方次位以下
の現像手段には前記帯電電位を利用して選択的にトナー
を光導電体層側に飛翔させる非接触式現像方法を採用し
た点を特徴とするものである。 これにより次位以降のトナー像は常に前位のトナー像
に接触することなく現像することが可能となる。
【００１１】 尚、最上流側のトナーには帯電と現像の円滑化を図る
ために導電性のトナーを用いるのがよいが、次位以下の
現像手段に用いるトナーには絶縁性トナー、特に導電性
キャリアと絶縁性トナーからなる二成分現像剤を用いる
のがよい。 即ち前記導電性キャリアを用いる事により露光と同時
に現像を行なうことが可能となり、又像担持体上に担持
されたトナーは絶縁性トナーである為に、転写時何の傷
害となることがない。（尚、次位以下の現像手段は非接
触であれば導電性キャリアを使用せず一成分の絶縁トナ
ーでもよい。また、露光は現像と同時でもよいし上流側
にずれていてもよい。）
ために導電性のトナーを用いるのがよいが、次位以下の
現像手段に用いるトナーには絶縁性トナー、特に導電性
キャリアと絶縁性トナーからなる二成分現像剤を用いる
のがよい。 即ち前記導電性キャリアを用いる事により露光と同時
に現像を行なうことが可能となり、又像担持体上に担持
されたトナーは絶縁性トナーである為に、転写時何の傷
害となることがない。（尚、次位以下の現像手段は非接
触であれば導電性キャリアを使用せず一成分の絶縁トナ
ーでもよい。また、露光は現像と同時でもよいし上流側
にずれていてもよい。）
【００１２】
以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示的に詳し
く説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品
の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な
記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定す
る趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。 図１は本発明の実施例に係る画像形成装置の要部構成
を示し、１はドラム状の透光性支持体1a上に透光性導電
層1bと光導電体層1c（必要に応じて更に透明絶縁層があ
ってもよい）を積層してなる中空円筒状の感光体ドラム
で、矢印方向に回転可能に構成するとともに、導電層1b
を接地する。
く説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品
の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な
記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに限定す
る趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。 図１は本発明の実施例に係る画像形成装置の要部構成
を示し、１はドラム状の透光性支持体1a上に透光性導電
層1bと光導電体層1c（必要に応じて更に透明絶縁層があ
ってもよい）を積層してなる中空円筒状の感光体ドラム
で、矢印方向に回転可能に構成するとともに、導電層1b
を接地する。
【００１３】 そして該感光体ドラム１の外周側には回転方向に沿っ
てブラック、イエロー、マゼンダ、及びシアンの各色の
トナーを収納した夫々の現像カートリッジ5B,5Y…を周
方向に所定距離づつ隔てて配列するとともに、その周方
向下流側に転写ローラ６及びクリーニング部材７を接触
配置させるとともに、前記転写ローラ６の接線方向に沿
って記録紙搬送路８を形成し、該搬送路８上にレジスト
ローラ９及び定着ローラ10を配している。
てブラック、イエロー、マゼンダ、及びシアンの各色の
トナーを収納した夫々の現像カートリッジ5B,5Y…を周
方向に所定距離づつ隔てて配列するとともに、その周方
向下流側に転写ローラ６及びクリーニング部材７を接触
配置させるとともに、前記転写ローラ６の接線方向に沿
って記録紙搬送路８を形成し、該搬送路８上にレジスト
ローラ９及び定着ローラ10を配している。
【００１４】 又前記感光体ドラム１内には、ドラム１軸線を中心に
前記夫々のカートリッジ5B,5Y…の現像位置と対応する
方向に沿って画像情報に対応した光出力を生成するLED
列2Lと集束性レンズ23（商品名：セルフォックレンズ）
からなる露光ユニットを夫々配設する。 そして前記夫々の露光ユニットは少なくとも前位の現
像段階で行なった露光により減衰した光導電層の電位よ
り更に絶対値が低いか又は同じ電位まで減衰可能な発光
エネルギーを光導電層に結像照射可能に前記LED列の光
強度を設定する。
前記夫々のカートリッジ5B,5Y…の現像位置と対応する
方向に沿って画像情報に対応した光出力を生成するLED
列2Lと集束性レンズ23（商品名：セルフォックレンズ）
からなる露光ユニットを夫々配設する。 そして前記夫々の露光ユニットは少なくとも前位の現
像段階で行なった露光により減衰した光導電層の電位よ
り更に絶対値が低いか又は同じ電位まで減衰可能な発光
エネルギーを光導電層に結像照射可能に前記LED列の光
強度を設定する。
【００１５】 次に前記夫々のカートリッジ5B,5Y…の要部構成とそ
の作用について説明する。先ずカートリッジ5Bには、一
成分の黒色導電性磁性トナーがトナー容器（不図示）内
に収納され、該トナー容器の感光体ドラム１と対面する
開口部に固定磁石集成体52を内包する現像スリーブ53を
配するとともに、該スリーブ53に前記光導電層の帯電電
位と同一の600Vのバイアス電圧DLPを印加する。
の作用について説明する。先ずカートリッジ5Bには、一
成分の黒色導電性磁性トナーがトナー容器（不図示）内
に収納され、該トナー容器の感光体ドラム１と対面する
開口部に固定磁石集成体52を内包する現像スリーブ53を
配するとともに、該スリーブ53に前記光導電層の帯電電
位と同一の600Vのバイアス電圧DLPを印加する。
【００１６】 そしてかかるカートリッジによれば第２図（ａ）に示
すように前記現像スリーブ53を矢印方向に回転させるこ
とにより、トナー容器側で層厚規制されたトナーが現像
位置に導かれ、該現像位置直近で固定磁石集成体52の磁
力により形成されたトナー穂を利用して感光体ドラム１
表面を摺擦しながら前記光導電層に均一帯電を行い、略
600Vの帯電電位を生成した後、現像位置で前記露光系に
より前記帯電電位450Vに低下し、前記バイアス電圧600V
との電位差により導電性トナーに電荷が注入され、所定
の現像が行なわれる。
すように前記現像スリーブ53を矢印方向に回転させるこ
とにより、トナー容器側で層厚規制されたトナーが現像
位置に導かれ、該現像位置直近で固定磁石集成体52の磁
力により形成されたトナー穂を利用して感光体ドラム１
表面を摺擦しながら前記光導電層に均一帯電を行い、略
600Vの帯電電位を生成した後、現像位置で前記露光系に
より前記帯電電位450Vに低下し、前記バイアス電圧600V
との電位差により導電性トナーに電荷が注入され、所定
の現像が行なわれる。
【００１７】 一方カートリッジ5Y…には、シアン、マゼンダ、イエ
ローの夫々の絶縁性トナーと導電性キャリアが収納さ
れ、そして現像スリーブ53には上流側カートリッジ5Y…
より順次450V、300V、150Vと−150Vづつ低減させたバイ
アス電圧を印加する。 かかるカートリッジによれば第２図（ｂ）〜（ｄ）に
示すように前記導電性キャリアとの摺擦により電荷が注
入された絶縁性トナーを現像スリーブ53上に担持された
まま現像位置に導いた後、該現像位置で前記露光系によ
る露光像の照射により前記光導電層の帯電電位が600Vか
ら300V、600Vから150V、600Vから0Vに夫々低下し、これ
により前記バイアス電圧450V、300V、150Vとの間で電位
差−150Vが生じ、該電位差に基づいて前記トナー層より
露光像に対応したトナーが選択的に飛翔し、所定の非接
触現像が行なわれる。
ローの夫々の絶縁性トナーと導電性キャリアが収納さ
れ、そして現像スリーブ53には上流側カートリッジ5Y…
より順次450V、300V、150Vと−150Vづつ低減させたバイ
アス電圧を印加する。 かかるカートリッジによれば第２図（ｂ）〜（ｄ）に
示すように前記導電性キャリアとの摺擦により電荷が注
入された絶縁性トナーを現像スリーブ53上に担持された
まま現像位置に導いた後、該現像位置で前記露光系によ
る露光像の照射により前記光導電層の帯電電位が600Vか
ら300V、600Vから150V、600Vから0Vに夫々低下し、これ
により前記バイアス電圧450V、300V、150Vとの間で電位
差−150Vが生じ、該電位差に基づいて前記トナー層より
露光像に対応したトナーが選択的に飛翔し、所定の非接
触現像が行なわれる。
【００１８】 この結果最初に光導電層に担持させたブラックのトナ
ーを除き、非接触にてトナー現像を行なうことが出来る
とともに、導電性トナーであるブラックトナーが最も内
層側に位置し外層側にはシアン、マゼンダ、イエローの
各絶縁性トナーが位置することになる為に、従来の導電
性トナーのみの場合に比較して転写ローラによる転写効
率が極めて向上する。
ーを除き、非接触にてトナー現像を行なうことが出来る
とともに、導電性トナーであるブラックトナーが最も内
層側に位置し外層側にはシアン、マゼンダ、イエローの
各絶縁性トナーが位置することになる為に、従来の導電
性トナーのみの場合に比較して転写ローラによる転写効
率が極めて向上する。
【００１９】
以上記載した如く本発明によれば、帯電器を用いずに
一の現像器の摺擦帯電と非接触現像を効果的に組合せて
多色現像を可能とするものであるために、オゾン発生の
防止と装置小型化が容易に達成される。 又実質的に絶縁トナーを用いる事が出来るために転写
効率も向上し、円滑な画像形成が可能となる。 等の種々の著効を有す。
一の現像器の摺擦帯電と非接触現像を効果的に組合せて
多色現像を可能とするものであるために、オゾン発生の
防止と装置小型化が容易に達成される。 又実質的に絶縁トナーを用いる事が出来るために転写
効率も向上し、円滑な画像形成が可能となる。 等の種々の著効を有す。
【図１】 本発明の実施例に係るカラー画像形成装置の
要部構成を示す概略図である。
要部構成を示す概略図である。
【図２】 像担持体側の電位レベルの変化と対応する現
像レベルの関係を示す作用図である。
像レベルの関係を示す作用図である。
１……像担持体（感光体ドラム） 5B,5Y……三現像カートリッジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03G 13/01 G03G 15/01 - 15/01 114 G03G 15/04 - 15/056
Claims (4)
- 【請求項１】透光性支持体上に透光性導電層と光導電体
層を積層してなる像担持体の移動方向に沿って順次異な
る色のトナー像を現像しながら、カラー画像を形成する
カラー画像形成方法において、 前記移動方向最上流側における一のトナー像の現像工程
時に、トナー摺擦により前記光導電体層の帯電電位を形
成しながら現像を行ない、以後該帯電電位を利用して次
位以下のトナー像を順次現像することを特徴とするカラ
ー画像形成方法。 - 【請求項２】相対的に移動方向下流側に位置する現像電
位レベルを順次その上流側に位置する現像電位レベルと
同等かそれ以下に設定した請求項１記載のカラー画像形
成方法。 - 【請求項３】透光性支持体上に透光性導電層と光導電体
層を積層してなる像担持体の移動方向応に沿って各色に
対応するトナーを収納した現像手段を配列したカラー画
像形成装置において、 前記移動方向最上流側に位置する現像手段には、トナー
摺擦により前記光導電体層の帯電電位を形成しながら現
像を行なう接触式現像方式を採用し、一方次位以下の現
像手段には前記帯電電位を利用して選択的にトナーを光
導電体層側に飛翔させる非接触式現像方式を採用したこ
とを特徴とするカラー画像形成装置。 - 【請求項４】次位以下の現像手段に用いるトナーに、一
成分若しくは二成分の絶縁性トナーを用いたことを特徴
とする請求項３記載のカラー画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2322270A JP2919058B2 (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | カラー画像形成方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2322270A JP2919058B2 (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | カラー画像形成方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04190372A JPH04190372A (ja) | 1992-07-08 |
| JP2919058B2 true JP2919058B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=18141772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2322270A Expired - Fee Related JP2919058B2 (ja) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | カラー画像形成方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2919058B2 (ja) |
-
1990
- 1990-11-26 JP JP2322270A patent/JP2919058B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04190372A (ja) | 1992-07-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |