JPH03263061A - 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
部材の表面く　静電潜像作成・現像を複数回繰り返し　
色の異なる多色帯電粒子を静電像形成部材上に積重する
カラー画像形成装置に関す従来の技術 上述の様なカラー画像形成方法を用いた例として、特開
昭６０−９５４５６号公報に記載された装置がよく知ら
れている。以下図面を参照しなが収　特開昭６０−９５
４５６号公報に記載された装置について説明する。

第６図（ｉ　　この装置の概略構成図で、　５０１は静
電潜像形成部材、　５０２は帯電Ｋ　　５０３は露光ラ
ンプ、　５０４は像露光装置ｔ　　５０５〜５０８は現
像器、５０９は転写前帯電器　５１０は転写前露光ラン
プ　５１１は転写器　５１２は定着器であム　以後、静
電潜像形成部材を感光恢　多色帯電粒子をトナーと称す
ることにすム　第７図はこの装置の動作フローチャート
であも　まず、　５０１の感光体の表面を帯電器５０２
により均一に帯電Ｌ　５０４の像露光装置により第１回
目の静電潜像を形成し　その静電潜像に現像を施して第
１回目のトナー像を形成すも　さらにもう１度、５０１
の感光体を帯電して、　５０４の像露光装置により第２
回目の静電潜像を形成し　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もこのようにして、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＆ミ
　イエロ・マゼンタ・シアン・ブラックの順番で色トナ
ー像を積重してい九 発明が解決しようとする課題 しかしなが収前記の構成では次のような問題点がある。

ここで、前記構成において像露光位置にトナーを付着す
る反転現像方式とし　その時の現像バイアスと帯電後像
露光を受けた領域の感光体上の表面電位との電位差を以
下、コントラスト電位と呼ぶことにす４ ここで問題となるの１上　色重ねを実行するとコントラ
スト電位が低下するということである。このことについ
て説明する。第４図は　前記の構成てミ　コントラスト
電位に対する感光体上に現像されたトナーの単位面積当
りの付着量を表した図である。この区より、感光体やト
ナーなどの材料の特性のばらつきや複写機内温度や湿度
などの環境変動などによりコントラスト電位が多少変動
してＬ　トナーの付着量を安定に得るために１友　コン
トラスト電位があるレベル以上（ここでは５００Ｖ以上
）必要となム 第５図（′Ｌ　像露光装置の光源として波長７８０ｎｍ
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（Ｌ　　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４？　　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、第１回目
の現像にはイエローのトナーを、第２回目の現像にはマ
ゼンタのトナーを用い九　この図より、　トナーを帯電
・像露光・現像を行って、積重するに従って、像露光を
受けた部分の感光体表面電位が上昇すべ　つまりコント
ラスト電位が低下することがわかる。このことは　現像
バイアス一定のもとでのトナーの付着量が色重ねを行う
ほど悪くなることを意味り、２回乱　３回目の現像を行
うにつれてトナーを安定に付着させることができなくな
り、本来得られるべき画像の色相・彩度・明度とならな
（〜　更凶　この図より、　２回目のマゼンタの現像を
行なった徴　再帯電し　レーザーの出力を変化させたと
きのトナー層越しの表面電位変化１よ　レーザーの出力
が１．　５ｍＷ以上から飽和し　その時のコントラスト
電位は４００Ｖ以下であることがわかも　このこと４１
　　十分な画像濃度を得るためにはコントラスト電位が
５００ｖ以上必要であることに対し一、３回目の現像ζ
未感光体上にトナーを安定に付着させることができない
ことを意味すａ　従って、この条件では画像の色相・彩
度・明度が周囲の状況によって容易に変化し　安定した
画像を得ることができな（〜前記構成では以上の問題点
を有してい九　本発明は上記問題点に鑑へ　色重ねを実
行してもコントラスト電位が変化し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
法　静電潜像形成部材を備えるとともζζ前記静電潜像
形成部材の周辺に第１の帯電手段と像露光手段と第２の
帯電手段と、前記静電潜像形成部材と同極に帯電する多
色帯電粒子を各々収容した現像手段と、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に複数の多色
帯電粒子を重ね合わせるカラー画像形成装置であって、
前記第１の帯電手段通過後、像露光を行った後に　前記
第２の帯電手段により、前記静電潜像形成部材の像露光
を受けた部分の表面電位を任意の表面電位に揃えてから
現像を行うことを特徴とした装置であム 作用 本発明は上記した構成によって、像露光を受けて電位の
低下した感光体の表面を第２の帯電によって均一に揃え
ることにより、色重ねにおけるコントラスト電位の低下
をなくし　その結果　画像は濃度が安定した像となム 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ａ　第１図においてＧ友　１１はコロトロ
ンあるいはスコロトロン等の第１の帯電器　１２は半導
体レーザー等の像露光手配　１３は像露光後の感光体の
表面電位を任意の電位に揃える第２の帯電器　１４、１
５、１６はそれぞれイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シ
アン（Ｃ）のトナーが別々にはいっている現像半没１８
は感光体上のトナーを１９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転写用帯電器　１
１０は導電性あるいは誘電性の転写ベルト、　１１１は
有機光導電体などの感光恢１１２はクリーニングファー
ブラシロール等のクリーニング手＆　　１１３は光除電
器であ４本発明に用いる現像手段として！表　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像などがある。前記電界飛翔
現像の中で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は　−担現像さ
れたトナーが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（なる
ので適していも　現像器の配列順序は　現像器からのト
ナーのこぼれによる他の現像器への混色ヲ考虜して、イ
エロー、マゼン久　シアンに配列するのが望まし−〜 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少なくともイエロー
、マゼンタのトナーは光透過性を有するものが適してい
も　さらく　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力丈　
本発明は反転現像方式であるので両者の極性は同極の関
係でないといけな（−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で、　トナーは
正に帯電するものであも 第２図は　本発明の１実施例における動作フローチャー
トであム　第２図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）を用いて
、本発明の詳細な説明すも　最初へ　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、電位が除
電状態となっているの感光体１２の表面へ　第１の帯電
器１１によって一様に第１回帯電を施して、感光体帯電
電位の一例として、色重ねによる感光体帯電電位の変動
分を考虜したＶＥを見越して、予め１２００Ｖとしてお
く（ここで、感光体帯電電位を１２００Ｖとしたバ現像
条件により任意に設定可能である）　（２，１）。その
後、　１２の像露光手段により第１回像露光を施して感
光体帯電電位に対して電位の低下した静電潜像を形成す
る（２．２）。　次に　第４図に示したように　色重ね
時の感光体帯電電位の上昇変動分を考虜して、第２の帯
電器１３によってイエローマゼンタトナーの２色重ねに
おける像露光後の感光体露光電位の最も高い像露光電位
以上の電位ＶＥに揃える（２．３）。次に　その静電潜
像に現像手段１４〜１６のうちの第１回像露光に対応し
たイエローの現像手段１４を用いて第１回現像を施して
、　トナーを感光体１１１上に付着させる（２．４）。

２回転目に再び第１の帯電器１１で一様に第２回帯電を
施し　トナーを担持した感光体の表面電位を１２００Ｖ
にする（２．５）。その後、　１２の像露光手段により
第２回像露光を施して感光体帯電電位に対して電位の低
下した静電潜像を形成する（２．６）。その静電潜像に
対して、第１回像露光後と同様番ミ　像露光後の感光体
露光電位部分をｖＥとなるように第２の帯電器１３によ
って揃える（２．７）。次に　その静電潜像に現像手段
１４〜１６のうちの第２回像露光に対応したマゼンタの
現像手段１５を用いて第２回現像を施して、　トナーを
感光体１１１上に付着させる（２．８）。　２回転目と
同じように３回転目も再び第１の帯電器１１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
１２００Ｖにする（２．９）。その紘　１２の像露光手
段により第３回像露光を施して感光体帯電電位に対して
電位の低下した静電潜像を形成する（２．１０）。その
静電潜像に対して、第１回・第２回像露光後と同様く　
色重ね時の像露光後の感光体露光電位を第２の帯電器１
３によってＶＥに揃える（２．１１）。次へ　その静電
潜像に現像手段１４〜１６のうちの第２回像露光に対応
したシアンの現像手段１６を用いて第３回現像を施して
、　トナーを感光体１１１上に付着させる（２．１２）
。こうすることによって、像露光によって低下した感光
体帯電電位部分の第２の帯電後の感光体表面電位（よ　
色重ねを実行しても前記したコントラスト電位を一定と
することが可能となり、　トナーを安定に付着させるこ
とができる。そして最後！ミ１１０の転写ベルトにより
搬送される１９の像受容体に１８の転写帯電器を用いて
感光体上に付着しているトナーを一括転写すム 第３図ζよ　本発明の一実施例に於て、第２の帯電器を
作動させて色重ねを行ったときの感光体の表面電位を示
す図であａ　従来の構成では　この図のプロットにも示
すよう圏感光体の表面電位は色重ねを行うにつれて上昇
してくも　この時の感光体表面電位の変動分を考虜して
、図に示すＶＥに第２の帯電器の帯電レベルを設定すも
　こうすることによって、安定に色重ねを行なうための
コントラスト電位力（各色現像時に同じレベルで得るこ
とができも 以上のように本実施例によれば　静電潜像形成部材を備
えるとともく　前記静電潜像形成部材の周辺に　第１の
帯電手段と像露光手段と第２の帯電手段と、前記静電潜
像形成部材を同極に帯電する多色帯電粒子を各々収容し
た現像手段と、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
潜像形成部材上に複数の多色帯電粒子を重ね合わせるカ
ラー画像形成装置において、第１の帯電手段通過後、像
露光を行った後に　前記第２の帯電手段により、前記静
電潜像形成部材の像露光を受けた部分の表面電位を任意
の表面電位に揃えることができる。このことにより、色
重ねを実行してもコントラスト電位が変化せず、　トナ
ーを安定に付着させることができも　また　本発明では
感光体の表面電荷と同極性のトナーを用いて、像形成す
る領域だけ像露光するので、像形成領域以外の背景画像
のジッタがなくなり、その結果背景画像は美しくなも□
さらに　非画像部の多い文字画像形成時：よ　レーザー
発光時間が短くなるので、感光体及び像露光手段の寿命
を伸ばすことができ効率的である。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
て文字画像を形成する時（よ　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で、文字画
像が美しく見えも な抵　第２の帯電手段には非接触の帯電手段が適してい
る。例えば導電性のバイアスローラーを使用した場合に
は背景部電位を除電してしまうために静電潜像潜像はす
べて導電性バイアスローラーの電位を同一となって複写
画像が得られない。

このためコロナ帯電器などの非接触の帯電装置を使用す
ることになる力交　特に電位の制御性が高いスコロトロ
ン帯電器が好ましく〜 発明の効果 以上のように本発明は　静電潜像形成部材を備えるとと
も凶　前記静電潜像形成部材の周辺へ第１の帯電手段と
像露光手段と第２の帯電手段と、前記静電潜像形成部材
と同極に帯電する多色帯電粒子を各々収容した現像手段
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
部材上で複数の多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、前記第１の帯電手段通過後、像露光
を行った後に　第２の帯電手段により、前記静電潜像形
成部材の像露光を受けた部分の表面電位を任意の表面電
位に揃えてから現像を行うことにより、色重ね時におけ
るコントラスト電位が変化せずミ　トナーを安定して付
着させることができる。

【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医第２図は
本発明の１実施例における動作フローチャート　第３図
は本発明一実施例に於て、第２の帯電器を作動させて色
重ねを行なった時の感光体表面電位を示す特性医　第４
図は従来のカラー画像形成装置の反転現像方式に於いて
、コントラスト電位に対する感光体上に付着する単位面
積当りのトナー量を示した特性医　第５図は従来のカラ
ー画像形成装置の反転現像方式に於いて、像露光手段に
半導体レーザーを用いて、その出力の変化に対する色重
ねを実行した時の感光体の表面電位を示した特性医　第
６図は従来のカラー画像形成装置の概略構成医　第７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
ａ ｌｌ・・・第１の帯電器　１２・・・像露光手段、　１
３・・・第２の帯電器　１４〜１６・・現像手段、　１
８・・・転写帯電器　１９・・・像受容体　１１０・ 感光体　１１２・ ・・・光除電器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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の帯電手段と像露光手段と第２の帯
   電手段と、前記静電潜像形成部材と同極に帯電する多色
   帯電粒子を各々収容した現像手段と、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に複数の多色帯
   電粒子を重ね合わせるカラー画像形成装置であって、前
   記第１の帯電手段通過後、像露光を行った後に、前記第
   ２の帯電手段により、前記静電潜像形成部材の像露光を
   受けた部分の表面電位を任意の表面電位に揃えてから現
   像を行うことを特徴とするカラー画像形成装置