JPH03202870A - カラー画像形成装置 - 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　カラー画像形成装置に関し特に静電潜像形成
部材の表面に　静電潜像作成・現像を複数回繰り返し　
色の異なる着色帯電粒子を静電像形底部材上に積重する
カラー画像形成装置に関すも 従来の技術 上述の様なカラー画像形成装置として、特開昭６０−９
５４５６号公報に記載された装置がよく知られていａ　
以下図面を参照しなか板　特開昭６０−９５４５６号公
報に記載された装置について説明すも 第４図（よ　この装置の概略構成図で、４０１は静電潜
像形成部材、　４０２は帯電器　４０３は露光ランプ、
４０４は像露光袋［４０５〜４０８は現像縁　４０９は
転写前帯電器　４１０は転写前露光ランプ、４１１は転
写器　４１２は定着器であも　以下、静電潜像形成部材
を感光体　着色帯准粒子をトナーと称することにすも 第５図（ｉ　この装置の動作フローチャートである。ま
ずミ　４０１の感光体の表面を帯電器４０２により均一
に帯電Ｌ　　４０４の像露光装置により第１回目の静電
潜像を形威し　その静電潜像に現像を施して第１回目の
トナー像を形威すも　さらにもう１度、４０１の感光体
を帯電して、４０４の像露光装置により第２回目の静電
潜像を形威しその静電潜像に現像を施して第２回目のト
ナー像を形成する。このようにして、繰り返される帯電
と像露光とその都度現像器による現像とを行って、色信
号に応じて先の像露光のスポット位置と後の像露光のス
ポット位置を重ねることにより感光体上に　イエロ・マ
ゼンダ・シアン・ブラックの順番で色トナー像を積重し
てい１゜ 発明が解決しようとする課題 しかしなか板　前記の構成では次のような２つの問題点
があん　このことについて説明すも　ここで、前記構成
に於ける感光体は正帯電用の有機感光体とし　像露光装
置を半導体レーザーとし現像方式は正規現像方式とした
　また　帯電後像露光を受けた領域の感光体上の表面電
位を以下、背景部電位と呼ぶことにすも （１）１点目は　色重ねを実行すると背景部電位が上昇
するということであも　このことについて説明する。第
３図は　像露光装置の光源として波長７８０　ｎｍの半
導体レーザーを用いて、レーザーの出力を変化させたと
きのトナーが感光体に付着していないときの感光体の表
面電位変化及び１度、帯電・像露光・現像を行いトナー
を感光体に付着させ、そのトナーをさらに再帯電し　レ
ーザーの出力を変化させた時の感光体上のトナー層越し
の表面電位変化及びさらに感光体にトナーが付着してい
る上から帯電・像露光・現像を行いトナーを付着させ、
そのトナーをさらに再帯電し　レーザーの出力を変化さ
せた時の感光体上のトナー層越しの表面電位変化を示し
たものであも　ここで、ｉｔ回目の現像にはイエロのト
ナーを、第２回目の現像にはマゼンダのトナーを用いｔ
も　　この図より、　トナーを帯電・像露光・現像を行
って、積上するに従い背景部電位が上昇することがわか
る。このことは　第１回現像を行って、イエロのトナー
を感光体上に付着させた上から第２回帯電・像露光を施
した時、背景部電位が下がらず（例えは　レーザー出力
１．５ｍＷとき、背景部電位１７０　Ｖ）、その後第２
回現像を施すと、マゼンタのトナーが背景部に付着して
混色してくることを意味し　イエロとマゼンダが積重し
ている上刃）ら第３回帯電・像露光を施した時は　さら
に背景部電位が下がらず（例え（ヱ　レーザー出力１．
５ｍＷとき、背景部電位４２０　Ｖ）、その後第３回現
像を施すとマゼンダの現像の時より更に多くのシアン（
イエロ・マゼンダ以外のトナー）のトナーが付着し混色
してくることを意味すも（２）２点目（よ　第１のトナ
ーを担持した感光体を再帯電した抵　第２の現像を行う
ために第１のトナーに密着させてその周囲を像露光する
と、第１のトナーの縁端部のトナーが露光領域に飛散す
るということであム　このことを以徽　露光時のトナー
飛散ということにすも　この露光時のトナー飛散により
、前工程で形成した画像の鮮鋭度を低下させかつ前記像
露光領域に飛散した第１のトナーの上に第２のトナーが
積重するた△　後工程で形成した画像に前工程の色が混
入すも前記構成では以上の問題点を有していた　本発明
は上記問題点に露水　色重ねを実行しても背景部電位が
上昇せ去　さらに露光時のトナー飛散を起こさないカラ
ー画像形成装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明のカラー画像形成装置
は　静電潜像形成部材の周辺に第１の帯電手段と、第２
の帯電手段と、像露光手段と、前記静電潜像形成部材と
逆極に帯電する黒星外の異なった着色帯電粒子を各々収
容した現像手段と、前記静電潜像形成部材と同極に帯電
する黒の着色帯電粒子を収容した現像手段と、前記静電
潜像形成部材上の着色帯電粒子の極性及び帯電量を制御
する制御手段と、転写手段とを前記静電潜像形成部材移
動方向に対し上記の順序に配置して、前記静電潜像形成
部材上で複数の着色帯電粒子を重ね合わせるカラー画像
形成装置であって、黒の着色帯電粒子による反転現像を
他の色の正規現像より先行させることと前記第１の帯電
手段通過後の前記静電潜像形成部材の表面電位が前記第
２の帯電手段通過後の前記静電潜像形成部材の表面電位
より犬なるという特徴を備えたものであも作用 本発明は上記した構成によって、像露光前にトナーを担
持した感光体をＩＬ　現像電位（正規現像方式に於て、
現像器のトナー担持体の電位とは別に画像濃度の最大を
与える感光体の表面電位のことを以下、現像電位という
ことにすム　この現像電位は反転現像方式に於ける感光
体の前景部電位と同じ電位であモ）以上に帯電し　その
後現像電位まで除電して、感光体に配分される電位を大
きくとりかつ感光体上のトナーの極性を反転させること
により、色重ねに於ける前景部電位の上昇をなくし　さ
らに露光時のトナー飛散を防止すも　その粘気　画像は
高解像度で鮮鋭な像となも実施例 以下、本発明のカラー画像形成装置の１実施例を図面を
参照しながら説明すも　第１図は本発明の１実施例の概
略構成図であム　第１図においてζｔｔはコロトロンあ
るいはスコロトロン等の１次帯電器　２はグリッドを設
けたＡＣ除電器による２次帯電器　３は半導体レーザー
等の像露光平叙　４、５、６、７はそれぞれイエロ（Ｙ
）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ　ｌ
　ａｃｋ）のトナーが別々にはいっている現像平叙８は
転写前除電器　９はコロトロンあるいはスコロトロン等
の転写前帯電器であり、この転写前除電器８と転写前帯
電器９により感光体に担持したトナーの極性と帯電量の
制御を行う。　１０は感光体上のトナーを１５の像受容
体に転写するためのコロトロンあるいはスコロトロン等
のｔ−写用帯電Ｋ　　１１は導電性あるいは誘電性の転
写ベルト、１２は有機光導電体などの感光体　１３はク
リーニングブレード等のクリーニング手＆１４は光除電
器であも 本発明に用いる現像手段としては　現像剤が感光体に接
触しない非接触型の現像手段が適している。例えば　パ
ウダークラウド現像あるいはトナー層を担持したトナー
担持体と感光体との間に電圧を印加してトナーを飛翔さ
せる電界飛翔現象などがある。前記電界飛翔現象の中で
Ｌ　特にトナー担持体と感光体との間に印加する電圧が
直流電圧である直流電界飛翔ば　−担現像されたトナー
か感光体からトナー担持体へ逆飛翔し難くなり、現像手
段が異種トナーで汚染されることがなくなるので適して
いも　現像器の配列順序は　現像手段からのトナーのこ
ぼれによる他の現像手段への色混色を考慮して、イエへ
　マゼンダ、シアン、ブラックに配列するのが望ましく
１　また　本発明で用いるトナーの各々は感光体上で積
重させるので、像露光手段の光に対して光透過性を有す
るものが適していも　さらに　本発明で用いる感光体と
、トナーは正・負の少なくともいずれかに帯電するもの
であればよい爪　本発明は反転現像方式の時は両者の極
性は同極の関係で正規現像方式の時は両者の極性は相反
する関係でないといけなし１従って、本発明の１実施例
では感光体を正に帯電する有機感光体としたの玄　黒ト
ナーは正に帯電するもので他の色のトナーは負に帯電す
るものである。

第２図（ａ）、　（ｂ）４；Ｌ　　本発明の１実施例と
しての動作フローチャートであ４　　ｊＩ２図（ａ）、
（ｂ）を用いて、本発明の詳細な説明すも　最初に　光
除電器で除電され　クリーニング装置でクリーニングさ
れて、電位がＯＶとなっている初期状態の感光体１２の
表面に　ｌの１次帯電器によって一様に第１回帯電を施
して前景部電位を一例として８００ｖにする（ここ玄　
前景部電位を８００ｖとした力ｔ　現像条件により任意
に設定可能である）（２，１）。その眞　３の像露光手
段により第１回像露光を施して前景部電位に対して電位
の低下した静電潜像を形威しく２．２）、その静電潜像
に現像手段７の黒の現像手段を用いて第１回現像（反転
現像）を施して、黒トナーを感光体１２上に付着させる
（２．３）。２回転目に再び１次帯電器で−様に第２回
帯電を施し　トナーを担持した感光体の表面電位を一例
として１２００Ｖにする（２．４）。その後、　２の２
次帯電器で感光体の表面電位を現像電位である８００Ｖ
まで落とす（２，５）。このａＩ、ｇ光体上に付着した
トナーの少なくとも表面の極性は反転する。その徴　３
の像露光手段により第２回像露光を施して現像電位に対
して電位の低下した静電潜像を形成する（２．６）。こ
の隊　第１のトナー像に密着させてその周囲を像露光し
てＬ　第１のトナー像の少なくとも表面の極性が感光体
の電荷の極性に対して反転して、静電気的に結び付いて
いるので、第１のトナー像の縁端部のトナーが露光領域
に飛散するということはなＬｌ　　その静電潜像に現像
手段４〜６のうちの第２回像露光に対応した色の現像手
段を′用いて第２回現像（正規風ａりを施して、　トナ
ーを感光体１２上に付着させる（２．７）。２回転目と
同じように３回転目も再びｌの１次帯電器で一様に第３
回帯電を施し　トナーを担持した感光体の表面電位を１
２００Ｖにする（２．８）。その徴　２の２次帯電器で
感光体の表面電位を８００Ｖまで落とす（２，９）。こ
のＫｇ光体上に付着したトナーの少なくとも表面の極性
は反転する。その後、　３の像露光手段により第３回像
露光を施して現像電位に対して電位の低下した静電潜像
を形成する（２．１０）。この啄　第１及び第２のトナ
ー像に密着させてその周囲を像露光してに第１及び第２
のトナー像の少なくとも表面の極性が感光体の電荷の極
性に対して反転して、静電気的に結び付いているの玄　
第１及び第２のトナー像の縁端部のトナーが露光領域に
飛散するということはな（′Ｖ）その静電潜像に現像手
段４〜６のうちの第３回像露光に対応した色の現像手段
を用いて第３回現像（正規現像）を施して、　トナーを
感光体１２上に付着させる（２．１１）。このサイクル
を繰り返して、色の異なったトナーを感光体に重ね合わ
せた後、　８の転写前除電器でトナーを担持した感光体
を２０Ｖに一旦除電して（２，１２）、その後９の転写
前帯電器で極性が反転している感光体上のトナーをすべ
て正に揃える（２．１２）。そして最後に１１の転写ベ
ルトにより搬送される１５の像受容体にＩＯの転写用帯
電器を用いて感光体上に付着しているトナーを一括転写
すも 以上のように本実施例によれば　静電潜像形成部材と前
記静電潜像形成部材の周辺に第１の帯電手段と第２の帯
電手段と像露光手段と前記静電潜像形成部材と逆極に帯
電する黒以外の異なる着色帯電粒子を各々収容した現像
手段と前記静電潜像形成部材と同極に帯電する黒の着色
帯電粒子を収容した現像手段と前記静電潜像形成部材上
の着色帯電粒子の極性及び帯電量制御手段と転写手段と
を前記静電潜像形成部材移動方向に対し少なくとも上記
の順序に配置して、前記静電潜像形成部材上で複数の着
色帯電粒子を重ね合わせるカラー画像形成装置であって
、黒の着色帯電粒子による反転現像を他の色の正規１像
より先行させることと前記第１の帯電手段通過後の前記
静電潜像形成部材の表面電位が前記第２の帯電手段通過
後の前記静電潜像形成部材の表面電位より大にすること
により、感光体に配分される電位を大きくとることがで
きかつ静電潜像形成部材上の着色帯電粒子の極性を反転
さすことができも　このことにより、色重ねに於ける背
景部電位の上昇をなくし　さらに露光時のトナー飛散を
防止することができもまた　本発明では静電潜像形成部
材の表面電荷と同極性の黒トナーを用いているの℃　黒
化率が低い文字画像形成時は　レーザー発光時間が短く
なるので、静電潜像形成部材及び像露光手段の寿命を伸
ばすことができ効率的であも　また　本発明の像露光手
段にレーザのようなスポット露光するものを使用して黒
文字画像を形成する時は　黒文字画像のエツジ部が外側
に円弧を描く形で文字画像を形成できるの玄　黒文字画
像が美しく見えもさらに　第２回帯電・除電を施して、
黒トナーの少なくとも表面を感光体の電荷の極性に対し
て反転させてＬ　黒トナーによる反転現像を他の色の正
規現像より先行さているの玄　感光体の電荷の極性に対
して反転した黒トナーが他の色の現像手段に飛翔して混
色することはな１．％ な耘　本実施例の於て２次帯電器２はグリッドを付加し
たＡＣ除電器としたカミ　負のスコロトロン帯電器また
はＤＣオフセットを加えたＡＣ除電器としてもよい。

また　本実施例の於て感光体上のトナーの極性及び帯電
量制御手段を８の転写前除電器と９の転写前帯電器のこ
の順番による組み合せとした力丈　８の転写前除電器と
９の転写前帯電器を入れ換えて感光体上のトナーの極性
を負に揃えて一括転写を行ってもよしも 発明の効果 以上のように本発明＆よ　静電潜像形成部材の周辺に第
１の帯電手段と、第２の帯電手段と、像露光手段と、前
記静電潜像形成部材と逆極に帯電する黒以外の異なる着
色帯電粒子を各々収容した現像手段と、前記静電潜像形
成部材と同極に帯電する黒の着色帯電粒子を収容した現
像手段と、前記静電潜像形成部材上の着色帯電粒子の極
性及び帯電量を制御する制御手段と、転写手段とを前記
静電潜像形成部材移動方向に対し上記の順序に配置して
、前記静電潜像形成部材上で複数の着色帯電粒子を重ね
合わせるカラー画像形成装置であって、黒の着色帯電粒
子による反転現像を他の色の正規現像より先行させるこ
とと前記第１の帯電手段通過後の前記静電潜像形成部材
の表面電位が前記第２の帯電手段通過後の前記静電潜像
形成部材の表面電位より大にすることにより、色重ねに
於ける背景部電位の上昇をなくしてトナー同志の混色を
なくし　さらにトナーが露光領域に飛散することを防止
することができも

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例における概略構成飄／第２図
（ａ）、　（ｂ）は本発明の１実施例における動作フロ
ーチャート、第３図は従来例のカラー画像形成装置に於
いて、像露光手段に半導体レーザーを用いて、その出力
を変化させて色重ねを実行した時の感光体の表面電位を
示した飄　第４図は従来の力、う、−画像形成装置の構
成阻　第５図は従来のカラー画像形成装置の動作フロー
チャートであも １・・・１次帯電器　２・・・２次帯電器　３・・・像
露光平叙　４〜７・・・現像平叙　８・・・転写前除電
器　９・ ・転写用帯電ａ１ ２・・・感光Ｅ　　１３・ １４・・・光除電器　１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）静電潜像形成部材を備えるとともに、前記静電潜
   像形成部材の周辺に第１の帯電手段と、第２の帯電手段
   と、像露光手段と、前記静電潜像形成部材と、逆極に帯
   電する黒以外の異なった着色帯電粒子を各々収容した現
   像手段と、前記静電潜像形成部材と同極に帯電する黒の
   着色帯電粒子を収容した現像手段と、前記静電潜像形成
   部材上の着色帯電粒子の極性及び帯電量を制御する制御
   手段と、転写手段とを前記静電潜像形成部材移動方向に
   対し上記の順序に配置して、前記静電潜像形成部材上で
   複数の着色帯電粒子を重ね合わせるカラー画像形成装置
   であって、黒の着色帯電粒子による反転現像を他の色の
   正規現像より先行させることと前記第１の帯電手段通過
   後の前記静電潜像形成部材の表面電位が前記第２の帯電
   手段通過後の前記静電潜像形成部材の表面電位より大な
   ることを特徴とするカラー画像形成装置。