JPH02213855A

JPH02213855A - フルカラー現像剤

Info

Publication number: JPH02213855A
Application number: JP1036640A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Maeda; 恭孝前田; Hideyuki Nishimura; 英幸西村; Katsuhiro Nagayama; 勝浩永山; Natsuko Tanaka; 奈津子田中
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1989-02-14
Filing date: 1989-02-14
Publication date: 1990-08-24
Anticipated expiration: 2010-11-22
Also published as: JPH07109525B2

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、フルカラーの電子写真装置に供されるフルカ
ラー現像剤に関するものである。

〔従来の技術〕

例えば、電子写真装置としての静電転写型複写機では、
イエロー、マゼンタおよびシアン各色のカラー現像剤を
使用し、原稿画像の色を再現して複写し得るフルカラー
複写機が実用化されている。このフルカラー複写機は、
従来、非常に高価なものであったが、近年における低コ
スト化により一般に普及している。そして、近年のフル
カラー複写機は、従来のフルカラー複写のみに適応する
ものではなく、さらに黒色現像剤を使用し、例えばカラ
ー複写速度の３倍以上の高速度で白黒複写を行い得るも
のとなっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、白黒複写では、複写される原稿画像の大半は
文字、あるいは細線および薄線等の線である。従って、
白黒複写により形成される画像は、濃度が濃く、鮮明な
ものが要求される。一方、フルカラー複写では、複写さ
れる画像の大半は、色がその部分−面に付いたいわゆる
ベタ部、あるいはハーフトーン部である。従って、フル
カラー複写により形成される画像は、原稿画像に忠実な
色であって、むらのない均一なものが要求される。即ち
、白黒複写とフルカラー複写では、複写画像に要求され
る画質が異なっている。

これに対し、例えば第４図（ａ）に示すように、原稿に
ベタ部Ａと黒色の線部Ｂとの画像が描かれている場合、
このような原稿の複写によって得られる実際の画像は、
ベタ部Ａにおける濃度の均一性、または線部Ｂの鮮明性
の点において不十分なものになるという問題点を有して
いる。

即ち、上記の原稿の画像に基づいて感光体に形成される
静電潜像は、同図（ｂ）に示すように、ベタ部Ａのエツ
ジ部に相当する部位および線部Ｂの電界強度が大きくな
ることが知られている。このような状態において、現像
剤が電気抵抗値の大きいものであると、現像時の対向電
極効果が小さくなることにより、ベタ部Ａに対応する静
電潜像には、同図（Ｃ）に実線で示すように、エツジ部
に内側よりも多量のトナーが付着することになる。この
ため、複写により得られるベタ部Ａの画像は、エツジ部
とエツジ部の内側との濃度が不均一なものとなる。一方
、線部Ｂの画像は、実線で示すように十分な量のトナー
が付着することにより、鮮明な画像となる。

逆に、現像剤が電気抵抗値の小さいものであると、現像
時の対向電極効果が大きくなることにより、ベタ部Ａに
対応する静電潜像には、同図（Ｃ）に破線で示すように
、各部にほぼ均一量のトナーが付着し、濃度むらのない
複写画像を得ることができる。逆に、線部Ｂの複写画像
は、破線で示すようにトナーの付着量が減少し、鮮明さ
において不十分となる。

従って、白黒複写とフルカラー複写とを同様の現像剤に
て行うものでは、両複写の要求を同時に満足し得ないも
のとなっている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のフルカラー現像剤は、上記の課題を解決するた
めに、白黒画像を形成するための黒色現像剤と、カラー
画像を形成するためのイエロー、マゼンタおよびシアン
の各色のカラー現像剤とを備え、上記の各現像剤は各色
のｌ・ナーとキャリヤとの混合物からなるフルカラー現
像剤において、黒色現像剤のキャリヤの電気抵抗値は各
カラー現像剤のキャリヤの電気抵抗値よりも大きくなっ
ていることを特徴としている。

〔作　用〕

上記の構成によれば、本フルカラー現像剤は、黒色現像
剤のキャリヤの電気抵抗値は各カラー現像剤のキャリヤ
の電気抵抗値よりも大きくなっているので、例えば、本
フルカラー現像剤をフルカラー複写機に使用することに
より、黒色複写およびフルカラー複写の両方の要求を満
足し、良好な複写画像を得ることができる。

即ち、色付きのベタ部と黒色の線部とを有する画像に基
づいて感光体に形成される静電潜像は、ヘタ部のエツジ
部に相当する部位および線部の電界強度が大きくなる。

このような状態において、ベタ部に対応する静電潜像を
、黒色現像剤よりもキャリヤの電気抵抗値が小さいカラ
ー現像剤にて現像すると、現像時の対向電極効果が大き
いことにより、静電潜像には、各部にほぼ均一量のトナ
ーが付着し、濃度むらのない転写画像を得ることができ
る。また、線部に対応する静電潜像を、カラー現像剤よ
りもキャリヤの電気抵抗値の大きい黒色現像剤にて現像
すると、現像時の対向電極効果が小さいことにより、静
電潜像には十分な量のトナーが付着して鮮明な画像を得
ることができる。

尚、現像剤の電気抵抗値は、通常、現像剤中のキャリヤ
の電気抵抗値で評価することができる。

キャリヤの電気抵抗値は、ある条件下でキャリヤに所定
の電圧を印加し、そのときに流れる電流値を測定するこ
とにより知ることができる。

また、現像時において、感光体に形成された静電潜像の
エツジ部にトナーが集中する現象、即ち、静電潜像の可
視化時のいわゆるエツジ効果は、感光体と現像槽の現像
マグネットローラとのギャップによっても左右される。

即ち、エツジ効果は、上記のギャップが広いほど大きく
なり、狭いほど小さくなる。しかしながら、上記のギャ
ップ調整することによってエツジ効果を調整する方法で
は、電子写真装置の構造上に制限を受け、また、精度上
の問題等も生じてくる。一方、本発明のフルカラー現像
剤によれば、容易に所望のエツジ効果を得ることができ
る。

（実施例〕本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて以下
に説明する。

本発明に係るフルカラー現像剤は、白黒画像を形成する
ための黒色現像剤と、フルカラー画像を形成するための
イエロー、マゼンタおよびシアンの各色のカラー現像剤
とからなる。これら個々の現像剤は、各色のトナーとキ
ャリヤとの混合物からなる２成分系の現像剤である。そ
して、黒色現像剤のキャリヤの電気抵抗値（以下、抵抗
値と称する）は各カラー現像剤のキャリヤの抵抗値より
も大きくなっている。上記のキャリヤには、例えば鉄粉
が使用されている。

上記のフルカラー現像剤は、第２図に示す静電転写型の
フルカラー複写機（以下、複写機と称する）に使用され
る。この複写機は、上面に透明な原稿載置台１を有し、
この原稿載置台１の下方には、上側から順に、露光光学
系２．４個の現像槽３〜６、ベルト状の感光体７および
サイズ別の２個の給紙カセット８・９が設けられている
。また、感光体７の出紙方向側には、中間転写体１０、
搬送へルト１１および定着装置１２がこの順に設けられ
ている。

上記の露光光学系２は、原稿載置台１上に載置される原
稿１３に光を照射する光源ランプ２ａと、原稿１３から
の反射光を、例えば−点鎖線で示すように感光体７上に
導く複数の反射鏡２ｂ・・・と、光路上に配された結像
レンズ２ｃと、赤、緑、青の３原色の色フィルタを有す
る色分解フィルタ２ｄとを備えている。

現像槽３〜６は、感光体７の上部の中央部付近に、感光
体７と非接触の状態で並設されている。

これら現像槽３〜６のうち、現像槽３には前述の黒色現
像剤が収容され、現像槽４〜６にはイエロ、マゼンタあ
るいはシアン色のカラー現像剤が個別に収容されている
。現像槽３は、第３図にも示すように、感光体７との近
接位置に、感光体７ヘトナーを供給するための現像マグ
ネントローラ（以下、現像マグローラと称する）３ａを
備えている。現像マグローラ３ａの側方には現像剤規制
板３ｂが設けられている。現像マグローラ３ａの上方に
は、搬送マグローラ３Ｃおよび撹拌ローラ３ｄ・３ｅが
設けられ、さらにその上には、トナーボックス３ｆが設
けられている。尚、他の現像槽４〜６の構造は、上述し
た現像槽３の構造と同様である。

感光体７は第１および第２０−ラ１４・１５により回転
駆動されるようになっている。感光体７の外周の第１０
−ラ１４側には、感光体７を帯電させる帯電チャージャ
１６等が配され、帯電チャージャ１６の近傍における感
光体７の下には、感光体７上に残留するトナーを除去す
るためのクリニング装置１７が配されている。

中間転写体１０は、第１〜第３０−ラ１８〜２０にて回
転駆動されるようになっており、感光体７を回転駆動す
る第２０−ラ１５に圧接されている。この第２０−ラ１
５が圧接されている部位における中間転写体１０の裏面
側には転写ローラ２１が配され、さらに、第３０−ラ２
０の配設部位における中間転写体１０の表面側には転写
ローラ２２が配されている。

上記の構成において、複写機によりフルカラー複写を行
う際には、先ず、原稿載置台１上に載置された原稿１３
を光源ランプ２ａが照射してスキャンを３回行う。原稿
１３からの反射光は、反射鏡２ｂ・・・および結像レン
ズ２Ｃを介して色分解フィルタ２ｄへ入射し、色成分別
に分解される。

上記の３回に分けたスキャンで、色分解フィルタ２ｄの
各色フィルタを透過した色成分別の光は、帯電チャージ
ャ１６にて均一に帯電された感光体７上に順番に照射さ
れ、感光体７が露光される。これにより、感光体７には
、原稿１３の画像に対応した色成分別の静電潜像が順番
に形成される。ここで、上記の各静電潜像は、色分解フ
ィルタ２ｄにおける各色フィルタの補色であるイエロー
、マゼンタ、シアンの各色の現像剤を有する現像槽４〜
６との対向部において、現像マグローラ３ａ〜６ａから
供給される各現像剤でそれぞれ現像されて可視化され、
トナー像となる。これら各色成分別のトナー像は、転写
ローラ２１にて中間転写体１０の同位置へ転写される。

このようにして各色成分別のトナー像を重ねることによ
り、完成したひとつのカラートナー像が形成される。

上記のカラートナー像は、給紙カセット８・９の一方か
ら給紙された転写紙２３に、転写ローラ２２により転写
される。その後、上記の転写紙２３は、中間転写体１０
から分離され、搬送ベルト１１により定着装置１２へ導
入される。そして、転写紙２３へのカラートナー像の定
着が行われる。

一方、白黒複写を行う際には、原稿載置台１上の原稿１
３を光源ランプ２ａが照射してスキャンを１回行う。原
稿１３からの反射光は、反射鏡２ｂ・・・により案内さ
れて、結像レンズ２ｃを通り、かつ色分解フィルタ２ｄ
を通らずに感光体７へ導かれる。これにより、均一に帯
電された感光体７が露光され、原稿１３の画像に対応し
た静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像槽３の
黒色現像剤により現像され、トナー像となる。このトナ
ー像は、中間転写体１０へ転写され、さらに転写紙２３
へ転写された後、定着装置１２にて転写紙２３に定着さ
れる。

ここで、原稿１３が、第１図（ａ）に示すように、色付
きのベタ部１３ａと黒色の線部１３ｂとの画像を有する
場合、原稿１３の画像に基づいて感光体７に形成される
静電潜像は、同図（ｂ）に示すように、ベタ部１３ａの
エツジ部に相当する部位および線部１３ｂの電界強度が
大きくなる。

このような状態において、ベタ部１３ａに対応する静電
潜像を、キャリヤの抵抗値、即ち、現像剤の抵抗値が黒
色現像剤の抵抗よりも小さいカラー現像剤にて現像する
と、現像時の対向電極効果が大きいことにより、同図（
ｃ）に示すように、静電潜像には、各部にほぼ均一量の
トナーがイ」着し、濃度むらのない転写画像を得ること
ができる。

また、線部１３ｂに対応する静電潜像を、カラー現像剤
よりも抵抗値の大きい黒色現像剤にて現像すると、現像
時の対向電極効果が小さいことにより、同図（ｃ）に示
すように、静電潜像には十分な量のトナーが付着して鮮
明な画像を得ることが】　１できる。

次に、黒色複写とフルカラー複写とにおいて、良質の画
像を得る上での黒色現像剤とカラー現像剤との抵抗値の
関係を調べた試験の結果を示す。

尚、現像条件は第３図の構成において、下記のように設
定した。現像条件は、現像槽３のみについて示している
が、他の現像槽４〜６においても同様である。

く現像条件）現像マグローラ３ａと感光体７との距離　　＝２．４〜２．６ｍｍ現像マグロ
ーラ３ａの径：φ３５現像マグローラ３ａの回転数　　　　　　　：２２３ｒｐｍ現像バイアス　　　　ニー８０〜−１５０■現像マグロ
ーラ３ａと現像剤規制板との距離＝１．５〜２．０Ｍ怒光体７の種
類　　　：　ＯＰＣ感光感光体感光体７而感光体７の移動速度　：　１　８　０　ｍｍ／ｓｅｃ試
験の結果、白黒複写では、黒色現像剤のキャリヤの抵抗
値が４〜６μＡの範囲において、細線の再現性が良くか
つ文字の鮮明な、即ち工・ノジ効果の良好な複写を行う
ことができた。また、フルカラー複写では、カラー現像
剤のキャリヤの電気抵抗値が４０〜１５０μＡの範囲に
おいて、ヘタ部およびハーフトーン部の均一性が得られ
た。この結果より、黒色現像剤のキャリヤの電気抵抗値
をカラー現像剤のキャリヤの電気抵抗値の１０倍以上に
設定することにより、白黒複写およびフルカラー複写共
に、良好な画質の複写を行い得ることが分かった。

〔発明の効果〕

本発明のフルカラー現像剤は、以上のように、白黒画像
を形成するだめの黒色現像剤と、カラー画像を形成する
ためのイエロー、マゼンタおよびシアンの各色のカラー
現像剤とを備え、上記の各現像剤は各色のトナーとキャ
リヤとの混合物からなるフルカラー現像剤において、黒
色現像剤のキャリヤの電気抵抗値は各カラー現像剤のキ
ャリャの電気抵抗値よりも大きくなっている構成である
。

それゆえ、本現像剤を例えばフルカラー複写機に供給し
、白黒複写を行った場合、細線の再現性が良くかつ文字
の鮮明な複写を行うことができ、また、フルカラー複写
を行った場合、ベク部およびハーフトーン部は濃度のむ
らがなく、均一なものとなる。従って、本フルカラー現
像剤によれば、白黒複写とフルカラー複写との画質に対
する異なる要求を満足することができ、良好な画像を得
ることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示すものであ
って、第１図（ａ）は原稿に描かれた画像を示す説明図
、同図（ｂ）は同図（ａ）の画像に対応する静電潜像の
電界強度を示すグラフ、同図（ｃ）は同図（ｂ）の静電
潜像へのトナーの付着量を示すグラフ、第２図は本発明
のフルカラー現像剤を使用するフルカラー複写機の全体
構成図、第３図は第２図に示した現像槽の縦断面図、第
４図（ａ）〜（ｃ）は従来例を示すものであって、同図
（ａ）は原稿に描かれた画像を示す説明図、同図（ｂ）
は同図（ａ）の画像に対応する静電潜像の電界強度を示
すグラフ、同図（Ｃ）は同図（ｂ）の静電潜像へのトナ
ーのイ」着量を示すグラフである。２は露光光学系、３〜６は現像槽、３ａ〜６ａは現像マ
グネットローラ、３ｂは現像剤規制板、７は感光体、１
０は中間転写体、Ｘ３は原稿、１３ａはへ夕部、１３ｂ
は線部、１６は帯電チャージャである。釆・曖一’−トー　；ぜ℃軛

Claims

【特許請求の範囲】

１、白黒画像を形成するための黒色現像剤と、フルカラ
ー画像を形成するためのイエロー、マゼンタおよびシア
ンの各色のカラー現像剤とを備え、上記の各現像剤は各
色のトナーとキャリヤとの混合物からなるフルカラー現
像剤において、黒色現像剤のキャリヤの電気抵抗値は各
カラー現像剤のキャリヤの電気抵抗値よりも大きくなっ
ていることを特徴とするフルカラー現像剤。