JPH07175344A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置構成の簡略化という要請を満足させなが
ら、色重ねの際に起こるトナー層表面電位の絶対値の上
昇の影響を軽減し、十分な濃度でしかも鮮明で有彩色性
に優れた画像を形成する。 【構成】 帯電、露光、現像を繰り返すことにより像担
持体１上に複数の色成分トナー像を重ねて形成した後、
各色成分トナー像を像受容体６に一括転写するカラー画
像形成装置において、像担持体１の帯電極性と同極性の
電荷を像担持体１側へ与える第１帯電器７と、像担持体
１の帯電極性と異極性の電荷を像担持体１側へ与える第
２帯電器８あるいは両極性の電荷を像担持体１側へ与え
る第２帯電器１０とを用いて各色成分画像形成サイクル
の帯電工程及び一括転写手段５による転写工程前に転写
前帯電工程を行う。また、これらの機能を一つの帯電器
で実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カラー画像形成装置
に係り、特に、像担持体上で帯電、露光、現像を複数回
繰り返すことにより複数のトナー像を重ねて形成した後
に、像受容体に一括転写するタイプのカラー画像形成装
置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、帯電、露光、現像を複数回繰
り返して像担持体上に色の異なる複数のトナー像を形成
した後、これらのトナー像を記録用紙に一括転写してカ
ラー画像を得るカラー画像形成装置が種々提案されてい
る（例えば特開昭６０−７６７６６号公報）。

【０００３】この種のカラー画像形成装置において使用
される帯電デバイスとしては、例えば図１６に示すよう
に、グリッド１０１を有するコロナ帯電器（スコロトロ
ン）１００のコロナワイヤ１０２に直流電源１０３を接
続すると共に、上記グリッド１０１には所定の制御バイ
アス電圧を印加し、像担持体１０４の帯電電圧をグリッ
ド１０１の制御バイアス電圧レベルに制御するようにし
たものが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
のカラー画像形成装置にあっては、２色目以降の画像形
成サイクルにおいて像担持体上にトナー層が存在するこ
とになるが、トナー層が存在する状態で帯電を行うと、
トナー層自身の帯電電荷のためにトナー層の表面電位の
絶対値が大きく上昇してしまい、相対的に、トナー層が
乗っている像担持体自体の表面電位の絶対値が低下して
しまう。このため、例えば現像方式として反転現像方式
を採用するタイプにあっては、２色目以降の画像形成サ
イクルにおいて露光を行ったとしても、像担持体の表面
電位と露光部電位との差、すなわち、潜像コントラスト
電位を十分に確保するのが困難になり、その分、上層ト
ナーの現像が十分に行われず、色変わりの原因につなが
るという技術的課題が見い出された。

【０００５】また、この種のカラー画像形成装置におい
て、帯電デバイスにて像担持体を帯電した後、像担持体
上に既に形成されているトナー像の端縁に密接した箇所
を露光すると、既設のトナー像の端縁部のトナーが露光
領域に飛散してしまい、既設のトナー像の鮮鋭度を低下
させ、しかも、トナーの混色やかぶり現象を生じてしま
うという技術的課題が生ずる。

【０００６】このような技術的課題を解決する手段とし
ては、例えば直流コロナ帯電器を二つ連続して配設し、
像担持体に配分される電位を大きくし、潜像コントラス
ト電位を上昇させるようにした技術が既に提供されてい
る（例えば特開平３−２０９２７４号）。これは、図１
７に示すように、第１のコロナ帯電器１１１のコロナワ
イヤ１１２に例えば帯電極性と同極性の直流電源１１３
を接続し、一方、第２のコロナ帯電器１１４のコロナワ
イヤ１１５には帯電極性と逆極性の直流電源１１６を接
続し、第１のコロナ帯電器１１１により像担持体１０４
の表面電位の絶対値を現像に必要な帯電電位以上に帯電
し、その後、第２のコロナ帯電器１１４にて逆電荷を与
えることにより、予め設定された帯電電位に設定するも
のである。

【０００７】このタイプによれば、第１のコロナ帯電器
１１１によって注入される電荷が単一の帯電器を用いた
タイプよりも多く、また、第２のコロナ帯電器１１４に
よって注入される電荷は主としてトナー層表面の電荷を
中和し、トナー層表面の電荷を反転させる。このため、
トナー層自身が作る電界により、第１のコロナ帯電器１
１１によって注入された電荷は像担持体１０４表面に多
く分布する傾向となり、像担持体１０４に配分される電
位が大きく確保されるほか、トナー層表面の電荷は像担
持体１０４表面の電荷と反転したものになり、その分、
トナー層の表面トナーが静電的に像担持体１０４側へ吸
引される。従って、トナー層の厚みが厚くなったとして
も、像担持体の電位を十分大きく確保することができ、
その分、色重ねにおける潜像電位コントラストの低下を
抑えることが可能になり、また、トナー層には表面保持
力が作用することから、露光時におけるトナーの飛散現
象を有効に回避することが可能になる。

【０００８】しかしながら、このタイプにあっては、像
担持体１０４上に各色成分のトナー像が重ねられた際
に、上層トナー表面の極性が他のトナー層と異なり反転
してしまうことから、転写器にて像担持体１０４上のト
ナー像を記録用紙に転写する前に、各色成分トナー像の
極性を揃えることが必要になり、その分、転写前帯電器
を新たに設けなければならない。このとき、帯電器の数
が増えると、高圧電源（特に高圧アンプ）等も必要とな
るため、消費電力や発熱量の増加、装置コストの上昇、
装置の大型化という新たな技術的課題を生じてしまう。

【０００９】この発明は、以上の技術的課題を解決する
ために為されたものであって、装置構成の簡略化という
要請を満足させながら、色重ねの際に起こるトナー層表
面電位の絶対値の上昇の影響を軽減し、十分な濃度でし
かも鮮明で有彩色性に優れた画像を形成することができ
るカラー画像形成装置を提供する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】すなわち、本願第１発明
は、図１に示すように、各色成分画像形成サイクル毎に
一回転する像担持体１と、各色成分画像形成サイクル毎
に像担持体１を帯電する帯電手段２と、各色成分画像形
成サイクル毎に像担持体１上に各色成分画像に対応する
静電潜像を形成する露光手段３と、各色成分画像形成サ
イクル毎に各色成分画像に対応する静電潜像をトナー現
像する多色現像手段４と、像担持体１上に形成された複
数の各色成分トナー像を像受容体６に一括転写する一括
転写手段５とを備えたカラー画像形成装置において、上
記帯電手段２として、上記一括転写手段５の直前に配設
されて像担持体１の帯電極性と同極性の電荷を像担持体
１側へ与える第１帯電器７と、上記像担持体１の帯電極
性と異極性の電荷を像担持体１側へ与える第２帯電器８
と、少なくとも２色目以降の色成分画像形成サイクル毎
に第１帯電器７にて目標帯電レベルを超えて像担持体１
を一旦帯電すると共に第２帯電器８にて像担持体１の帯
電レベルを目標帯電レベルに合わせ込み、更に、像担持
体１上に各色成分トナー像が担持された時点で、一括転
写手段５による転写工程前に第１帯電器７にて像担持体
１を転写前帯電する帯電制御手段９とを備えていること
を特徴とする。

【００１１】このような技術的手段において、１色目の
画像形成サイクルでは、２色目以降の画像形成サイクル
と同様に第１帯電器７、第２帯電器８の両者を用いるよ
うにしてもよいし、第１帯電器７を用いて目標帯電レベ
ルに帯電するようにしてもよい。また、各画像形成サイ
クルの帯電レベルと転写前帯電レベルとは夫々別異に設
定してもよいし、両者を一致させるようにしてもよい。

【００１２】また、本願第２発明は、図１に示すよう
に、本願第１発明の基本的構成と同様なカラー画像形成
装置を前提とし、上記帯電手段２として、上記一括転写
手段５の直前に配設されて像担持体１の帯電極性と同極
性の電荷を像担持体１側へ与える第１帯電器７と、両極
性の電荷を像担持体１側へ与える第２帯電器１０と、１
色目の画像形成サイクル及び一括転写手段６による転写
工程前の転写前帯電工程時に第１帯電器７にて像担持体
１を帯電し、また、２色目以降の画像形成サイクル時に
第２帯電器１０にて像担持体１を帯電する帯電制御手段
１１とを備えたことを特徴とする。

【００１３】このような技術的手段において、第１帯電
器７による１色目の画像形成サイクルの帯電レベルと転
写前帯電レベルとを別異に設定するようにしてもよい
し、また、両者を一致させるようにしてもよい。

【００１４】更に、本願第３発明は、図２に示すよう
に、本願第１発明の基本的構成と同様なカラー画像形成
装置を前提とし、上記帯電手段２が、上記一括転写手段
５の直前に配設されて放電電極１２及び帯電制御用グリ
ッド１３を有するコロナ帯電器からなり、上記放電電極
１２には、像担持体１の帯電極性と同極性の電荷が生成
される同極性用電源１４及び両極性の電荷が生成される
両極性用電源１５のいずれかを切換手段１６を介して接
続すると共に、上記グリッド１３には各色成分画像形成
サイクル及び転写前処理サイクル時にて像担持体１の帯
電制御電圧が印加されるグリッド電源１７を接続し、各
色成分画像形成サイクルのうち少なくとも２色目以降の
画像形成サイクル時には上記放電電極１２に両極性用電
源１５が接続され且つ転写前処理サイクル時には上記放
電電極１２に同極性用電源１４が接続される帯電制御手
段１８を設けたことを特徴とする。

【００１５】このような技術的手段において、上記放電
電極１２としては、ワイヤ電極、ピン電極あるいは沿面
放電電極等適宜選定して差し支えない。また、同極性用
電源１４については直流電源のみならず、直流バイアス
重畳の交流電源でもよい。更に、両極性用電源１５につ
いては基本的には交流電源を用いればよいが、正負両電
荷のうち両電荷の生成比率を変えたいような場合には交
流電源に直流バイアスを重畳させるようにしてもよい。
更にまた、グリッド電源１７については帯電レベルが一
定であれば基本的に定電圧電源を用いればよいが、各画
像形成サイクルの帯電レベルと転写前帯電レベルとを別
異に設定する場合にはグリッド電源１７電圧を切換設定
するようにすればよい。

【００１６】

【作用】上述したような技術的手段において、本願第１
発明によれば、像担持体１上で各色成分画像形成サイク
ル毎に帯電、露光、現像が繰り返され、像担持体１上に
複数のトナー像が形成された後、像受容体６に各トナー
像が一括転写される。このような画像形成サイクルにお
いて、２色目以降の画像形成サイクルにおいては、像担
持体１上にトナー層が形成されるため、帯電手段２にて
帯電すると、トナー層部分にトナー自身が持つ電荷が残
留してしまう。ところが、帯電制御手段９は、少なくと
も２色目以降の色成分画像形成サイクル毎に第１帯電器
７にて目標帯電レベルを超えて像担持体１を一旦帯電す
ると共に第２帯電器８にて像担持体１の帯電レベルを目
標帯電レベルに合わせ込むため、第１帯電器７にて一方
の帯電極性に帯電されたトナー層表面の電荷は第２帯電
器８からの逆極性の帯電電荷にて略中和され、トナー層
自身の帯電電位は小さく抑えられ、トナー層を含む像担
持体１の表面電位は所定の帯電レベルに略帯電される。
従って、トナー層が乗っている像担持体１の表面電位に
配分される電位が相対的に大きくなり、その分、露光に
よる潜像コントラスト電位は十分大きなものに確保され
る。

【００１７】更に、最終色成分の画像形成サイクルにて
第２帯電器８からの逆極性電荷がトナー層表面に存在す
ることになるが、帯電制御手段９は、像担持体１上に各
色成分トナー像が担持された時点で、一括転写手段５に
よる転写工程前に第１帯電器７にて像担持体１を転写前
帯電するため、トナー層表面の逆極性電荷が中和される
ことになり、像担持体１上に色重ねられたカラートナー
像は、転写工程前に一方の極性に揃えられ、像受容体６
側に欠落なく転写される。

【００１８】また、本願第２発明は、その２色目以降の
画像形成サイクルが本願第１発明と異なる。すなわち、
帯電制御手段１１は、２色目以降の画像形成サイクル時
に第２帯電器１０にて像担持体１を帯電する。このと
き、第２帯電器１０からは正負両極性の電荷が像担持体
１側へ与えられるため、仮に、像担持体１上に既存のト
ナー層が存在したとしても、トナー層自身の電荷は効率
的に中和されることになり、トナー層自身の帯電電位は
小さく抑えられ、トナー層を含む像担持体１の表面電位
は所定の帯電レベルに略帯電される。

【００１９】更に、本願第３発明は、本願第１、第２発
明と異なり、一つのコロナ帯電器にて各色成分の画像形
成サイクルの帯電工程及び転写前帯電工程を実現する。
すなわち、帯電制御手段１８は、図２に示すように、１
色目の画像形成サイクルでは、切換手段１６にて同極性
用電源１４と放電電極１２とを接続することにより像担
持体１と同極性の電荷を生成させ、像担持体１を所定の
帯電レベルに帯電し、２色目以降の画像形成サイクルで
は、切換手段１６にて両極性用電源１５と放電電極１２
とを接続することにより正負両極性の電荷を生成させ、
像担持体１を所定の帯電レベルに帯電し、更に、転写前
帯電工程においては、切換手段１６にて同極性用電源１
４と放電電極１２とを接続することにより像担持体１と
同極性の電荷を生成させ、像担持体１を所定の帯電レベ
ルに帯電する。

【００２０】

【実施例】以下、添付図面に示す実施例に基づいてこの
発明を詳細に説明する。 ◎実施例１ 図３はこの発明が適用されるカラー画像形成装置の実施
例１を示す。同図において、符号２０は例えば絶縁性の
表面コート層を有する有機感光体からなる像担持体とし
ての感光ドラム、２１及び２２は感光ドラム２０を帯電
するスコロトロンからなる第１帯電器及び第２帯電器、
２３は各色成分（この実施例ではイエロ、マゼンタ、シ
アン、ブラック）の静電潜像を書き込む半導体レーザ等
のレーザ走査ユニット、２４〜２７はイエロ、マゼン
タ、シアン、ブラックの各色トナーが夫々収容されて各
色成分画像形成サイクル毎に例えば感光ドラム２０上に
形成された潜像の露光部を現像（反転現像）する現像
器、２８は像受容体としての記録用紙２９に感光ドラム
２０上の各トナー像を一括転写する例えばスコロトロン
からなる転写用帯電器、３０は記録用紙２９を転写部位
へ保持搬送する誘電性転写ベルト、３１は感光ドラム２
０上の残留電荷を除去する光除電器、３２は感光ドラム
２０上の残留トナーを除去する例えばブレードクリーニ
ング方式のクリーナである。

【００２１】この実施例において、上記第１帯電器２１
は転写用帯電器２８による転写部位の直前に設置されて
おり、例えば図４に示すように、感光ドラム２０面に対
向して開口する断面コ字チャネル状のシールド４１を配
設すると共に、このシールド４１内に放電ワイヤ４２を
張設し、更に、シールド４１の開口面にコロナイオン流
制御用のグリッド４３を配設したものである。特に、こ
の実施例においては、上記放電ワイヤ４２には例えば−
６ｋＶの直流電源４４が接続される一方、グリッド４３
には高圧アンプ４５が接続されており、この高圧アンプ
４５には接点Ａ，Ｂを有する切換スイッチ４６を介して
二つの入力電源４７，４８が選択可能に接続されてい
る。尚、この実施例では、上記高圧アンプ４５は入力電
源電圧を例えば１００倍にして出力するものであり、入
力電源４７はグリッド４３電圧を例えば−５００Ｖに、
入力電源４８はグリッド４３電圧を例えば−８００Ｖに
設定するようになっている。

【００２２】また、上記第２帯電器２２はレーザ走査ユ
ニット２３による露光部位の直前に設置されており、例
えば図５に示すように、第１帯電器２１と同様な構成要
素であるシールド４１、放電ワイヤ４２及びグリッド４
３からなる。そして、この実施例では、上記放電ワイヤ
４２には例えば＋４ｋＶの直流電源５１が接続される一
方、グリッド４３には高圧アンプ５２が接続されると共
に、この高圧アンプ５２には例えばグリッド４３電圧を
例えば−５００Ｖに設定するような入力電源５３が接続
されている。

【００２３】次に、この実施例に係るカラー画像形成装
置の作動について説明する。まず、第１画像形成サイク
ルとして感光ドラム２０を光除電器３１で除電し、クリ
ーナ３２でクリーニングする。次に、図６に示すよう
に、第１帯電器２１をオン作動させ、切換スイッチ４６
を接点Ａ側に設定することによりグリッド４３に直流電
圧−５００Ｖを印加し、感光ドラム２０を−５００Ｖに
一様に帯電する（図７（ａ）参照）。尚、この第１画像
形成サイクル時には第２帯電器２２はオフ状態に設定さ
れている。その後、レーザ走査ユニット２３により１回
目の像露光を施してイエロ画像の静電潜像を形成する
（図７（ｂ）参照）。そして、イエロ現像器２４に例え
ば−４５０Ｖの現像バイアスＶBを印加し、感光ドラム
２０上にイエロトナーＴ1を付着させる（図７（ｃ）参
照）。

【００２４】次に、第２画像形成サイクルとしてまず感
光ドラム２０を光除電器３１で除電する。このとき、感
光ドラム２０からクリーナ３２をリトラクトさせ、非作
動状態に設定しておく。そして、図６に示すように、切
換スイッチ４６を接点Ｂ側に設定することによりグリッ
ド４３に直流電圧−８００Ｖを印加し、感光ドラム２０
を一様に帯電する（図７（ｄ）参照）。その後、第２帯
電器２２をオン作動させ、予め−８００Ｖに帯電された
感光ドラム２０に正電荷を与え、感光ドラム２０を−５
００Ｖに一様帯電する（図７（ｅ）参照）。その後、レ
ーザ走査ユニット２３により２回目の像露光を施してマ
ゼンタ画像の静電潜像を形成し（図７（ｆ）参照）、マ
ゼンタ現像器２４に−４５０Ｖの現像バイアスＶBを印
加し、感光ドラム２０上にマゼンタトナーＴ2を付着さ
せる（図７（ｇ）参照）。

【００２５】更に、第３画像形成サイクル、第４画像形
成サイクルとして、第２画像形成サイクルと同様な工程
を繰り返し、シアン、ブラックのトナー像Ｔ3，Ｔ4を形
成する（図７（ｈ）参照）。その後、図６に示すよう
に、切換スイッチ４６を接点Ａ側に設定することにより
グリッド４３に直流電圧−５００Ｖを印加し、第１帯電
器２１にて各トナーの極性を揃え、転写に必要な帯電量
を各トナーに与える。そして、最後に転写用帯電器２８
にて感光ドラム２０に付着している各色成分トナー像を
転写ベルト３０により搬送される記録用紙２９に一括転
写する。

【００２６】このような画像形成サイクルにおいて、感
光ドラム２０上の残留トナー量は少なく、記録用紙２９
上には色変わりのない画像品質の良好なカラー画像が得
られた。尚、この実施例では、１色目の画像形成サイク
ルの帯電工程を第１帯電器２１のみで行っているが、１
色目の画像形成サイクルの帯電工程を２色目以降の画像
形成サイクルと同様に第１帯電器２１及び第２帯電器２
２を用いるようにしても差し支えない。

【００２７】◎実施例２ この実施例に係るカラー画像形成装置の基本的構成は実
施例１と略同様であるが、上記実施例１は第１帯電器２
１のグリッド電圧を切換選択するようにしているが、こ
の実施例は、例えば図８に示すように、各色成分画像形
成サイクルの帯電器として使用する際の入力電源電圧
と、転写前帯電器として使用する際の入力電源電圧とを
等しく設定し、高圧アンプ４６に入力電源４９を固定的
に接続したものである。この実施例においては、例えば
各色成分の画像形成サイクルでは、第１帯電器２１にて
目標帯電電位レベルを超える電位（例えば−８００Ｖ）
に一旦帯電した後に、第２帯電器２２にて目標帯電電位
レベル（例えば−５００Ｖ）に合わせ込み、転写前帯電
工程では第１帯電器２１にて例えば−８００Ｖに帯電す
るようにすればよい。そして、この実施例によれば、実
施例１と同様な作用、効果を奏するほか、スイッチ切換
等により発生する外部ノイズを抑えることが可能になる
ことから、ノイズ補償が不要になり、装置コストの低下
及び装置の信頼性を向上させることが可能になる。

【００２８】◎実施例３ この実施例に係るカラー画像形成装置の基本的構成は実
施例２と略同様であるが、第１帯電器２１及び第２帯電
器２２の構成が実施例２と異なる。すなわち、この実施
例に係る第１帯電器２１の基本的構成は図８に示すもの
と略同様であるが、グリッド４３への入力電源４９電圧
が帯電レベル電圧（この実施例では転写前帯電レベルも
各画像形成サイクルの目標帯電レベルと等しく設定され
ている）に対応して設定されている。また、第２帯電器
２２は、図９に示すように、シールド４１内に放電ワイ
ヤ４２を張設すると共に、シールド４１の開口面にグリ
ッド４３を配設したものであり、上記グリッド４３には
高圧アンプ５２を介して直流入力電源５３（グリッド電
圧が目標帯電レベル電圧）を接続する一方、上記放電ワ
イヤ４２には交流電源５４を接続したものである。

【００２９】そして、この実施例では、１色目の画像形
成サイクルでは第１帯電器２１のみを用いて感光ドラム
２０を帯電し、２色目以降の画像形成サイクルでは第２
帯電器２２のみを用いて感光ドラム２０を帯電し、更
に、転写前帯電工程では第１帯電器２１のみを用いて感
光ドラムを帯電するようになっている。

【００３０】このような画像形成サイクルにおいて、こ
の実施例に係る第２帯電器２２（図９）の働きを図１
０、図１１に基づいて説明する。図１０において、第２
帯電器２２の放電ワイヤ４２に接続された例えば１０ｋ
Ｖ_P-Pの交流電源５４により、同量の正負極性電荷が放
電される。但し、±３ｋＶ以下の電圧では周囲との電位
差が小さいため放電しない。ところが、感光ドラム１０
の表面部電位よりもグリッド４３の電位が低いため、図
１１（ａ）（ｂ）に示すように、正電荷６１の一部はト
ラップされてしまう。このため、感光ドラム２０上に達
する電荷は負電荷６２の方が多くなるので、感光ドラム
２０の表面部は略グリッド４３の印加電圧に対応して負
に帯電される。

【００３１】ところで、マゼンタ、シアン、ブラックと
いった第２画像形成サイクル以降では、感光ドラム２０
上に前画像形成サイクルまでに現像されたトナー層が存
在する。本実施例では、反転現像方式を用いていること
から負極性トナーが使用されている関係上、光除電器３
１にて感光ドラム２０が完全に除電されている状態にお
いても、トナー層表面電位は負になり、トナー層中に電
界が生ずる。この電界により、第２帯電器２２によって
注入された負電荷６２は感光ドラム２０とトナー層の境
界面に、正電荷６１はトナー層表面に分布する。この結
果、負電荷６２のみを放電させる直流スコロトロンタイ
プに比べて、より多くの負電荷６２が感光ドラム２０の
表面に供給される。

【００３２】更に、各色成分の画像形成サイクルが進む
につれて、トナー層の厚みは各色成分トナーの重なりの
組み合わせに応じてばらつくことになり、これに伴っ
て、光除電器３１にて感光ドラム２０を除電したとして
も、トナー層の表面部（トナー層部分も含む）電位にば
らつき（段差）が生ずることになるが、この実施例で
は、第２帯電器２２から正電荷６１、負電荷６２が同時
に感光ドラム２０に供給されることから、トナー層の表
面部電位のばらつきが自然に補正され、感光ドラム２０
の表面部電位が均一に帯電される。

【００３３】◎実施例４ この実施例に係るカラー画像形成装置の基本的構成は実
施例１と略同様であるが、実施例１と異なり、感光ドラ
ム２０に対する帯電デバイスが一つの帯電器７０にて構
成されている。尚、実施例１同様な要素は実施例１と同
様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
すなわち、この帯電器７０は、転写用帯電器２８による
転写部位の直前に図１３に示すように、シールド７１内
に放電ワイヤ７２を張設すると共に、シールド７１の開
口面にグリッド７３を配設したものであり、上記グリッ
ド７３には高圧アンプ７４を介して入力電源７５を接続
する一方、上記放電ワイヤ７２には交流電源７６を接続
すると共に、この交流電源７６には切換スイッチ７７を
介して直流電源７８電圧を選択的に重畳させるようにし
たものである。

【００３４】ここで、切換スイッチ７７は図示外のコン
トロール系からの制御信号Ｃ2に応じて交流電源７６に
直流電源７８電圧を重畳させ、コントロール系からの制
御信号Ｃ1に応じて直流電源７８電圧の重畳を解除する
ようになっている。また、上記直流電源７８電圧ＶDC
は、図１４に示すように、交流電圧に重畳した際（図中
点線で示す）、交流電圧の極性が変化しない範囲で適宜
選定される。

【００３５】そして、この実施例では、帯電、露光、現
像を繰り返し、感光ドラム２０上に複数のトナー像を形
成した後に、記録用紙２９に各トナー像を一括転写す
る。このような画像形成過程において、１色目の画像形
成サイクルでは、図１５に示すように、コントロール系
からの制御信号Ｃ2がオン状態、制御信号Ｃ1がオフ状態
になり、交流電源７６に直流電源７８電圧が重畳する。
このため、放電ワイヤ７２からは感光ドラム２０の帯電
極性と同極性の電荷が生成され、感光ドラム２０は所定
の帯電レベルに帯電される。また、２色目以降の画像形
成サイクルでは、図１５に示すように、コントロール系
からの制御信号Ｃ1がオン状態、制御信号Ｃ2がオフ状態
になり、交流電源７６に重畳されていた直流電源７８電
圧が解除される。このため、放電ワイヤ７２からは両極
性の電荷が生成され、両極性の電荷により感光ドラム２
０は所定の帯電レベルに帯電される。更に、転写前帯電
工程においては、図１５に示すように、コントロール系
からの制御信号Ｃ2がオン状態、制御信号Ｃ1がオフ状態
になり、交流電源７６に直流電源７８電圧が重畳する。
このため、放電ワイヤ７２からは感光ドラム２０の帯電
極性と同極性の電荷が生成され、感光ドラム２０上に存
在する逆極性の電荷が有効に中和され、感光ドラム２０
は所定の帯電レベルに帯電される。従って、この実施例
によれば、帯電デバイス数を低減しながら、実施例３と
同様な作用、効果を奏する。

【００３６】尚、上記実施例では、１色目の画像形成サ
イクルの帯電工程を交流電圧に直流バイアスを重畳した
ものが用いられているため、感光ドラム２０と同極性の
電荷を感光ドラム２０側へ迅速に導くことが可能である
が、直流バイアスの重畳を解除し、交流電圧のみを印加
するようにしても差し支えない。

【００３７】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、帯電、露光、現像を繰り返し、像担持体上に複数
の色成分トナー像を形成した後に、像受容体に一括転写
させるカラー画像形成装置において、部品点数を増加さ
せることなく、帯電デバイスを工夫することにより、像
担持体上のトナー層電位の上昇を抑え且つトナー層の極
性を確実に揃えるようにしたので、装置が複雑化する事
態を回避しながら、高い潜像コントラスト電位による現
像を可能とし、しかも、トナー層表面の逆極性電荷の存
在によるトナーの転写不良を回避することができる。従
って、装置の簡略化を図りながら、トナー像の色重ねを
実行したとしても、十分な濃度でしかも鮮明で有彩色性
に優れた画像を確実に得ることができる。

【００３８】特に、請求項２記載の発明によれば、２色
目以降の画像形成サイクルにおいて、交流コロナ帯電方
式を採用し、両極性の電荷を像担持体側へ導き、帯電レ
ベルを合わせ込むようにしたので、像担持体上のトナー
層表面の電位ばらつきを有効に補正でき、その分、トナ
ー層を含む像担持体の表面部電位の帯電レベルをより均
一にすることができる。更に、請求項３記載の発明によ
れば、一つの帯電器にて請求項２記載の発明と同様な効
果を奏するようにしたので、より装置構成の簡略化を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係るカラー画像形成装置の構成を
示す説明図である。

【図２】 この発明に係るカラー画像形成装置の他の構
成を示す説明図である。

【図３】 この発明が適用されたカラー画像形成装置の
実施例１を示す説明図である。

【図４】 実施例１に係る第１帯電器の詳細を示す説明
図である。

【図５】 実施例１に係る第２帯電器の帯電特性を示す
グラフ図である。

【図６】 実施例１に係る第１帯電器、第２帯電器の動
作状態を示すタイミングチャートである。

【図７】 実施例１に係る画像形成過程を示す模式図で
ある。

【図８】 実施例２に係る第１帯電器の詳細を示す説明
図である。

【図９】 実施例３に係る第２帯電器の詳細を示す説明
図である。

【図１０】 実施例３に係る第２帯電器の放電ワイヤへ
の印加電圧を示すグラフ図である。

【図１１】 実施例３に係る第２帯電器の動作原理を示
す説明図である。

【図１２】 実施例４に係るカラー画像形成装置を示す
説明図である。

【図１３】 実施例４に係る帯電器の詳細を示す説明図
である。

【図１４】 実施例４に係る帯電器の放電ワイヤへの印
加電圧を示すグラフ図である。

【図１５】 実施例４に係る帯電器の動作状態を示すタ
イミングチャートである。

【図１６】 従来におけるカラー画像形成装置の帯電器
の一例を示す説明図である。

【図１７】 従来におけるカラー画像形成装置の帯電器
の他の例を示す説明図である。

【符号の説明】

１…像担持体，２…帯電手段，３…露光手段，４…多色
現像手段，５…一括転写手段，６…像受容体，７…第１
帯電器，８，１０…第２帯電器，９，１１，１８…帯電
制御手段，１２…放電電極，１３…グリッド，１４…同
極性用電源，１５…両極性用電源，１６…切換手段，１
７…グリッド電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 難波 治之 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 山内 泰樹 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各色成分画像形成サイクル毎に一回転す
   る像担持体（１）と、各色成分画像形成サイクル毎に像
   担持体（１）を帯電する帯電手段（２）と、各色成分画
   像形成サイクル毎に像担持体（１）上に各色成分画像に
   対応する静電潜像を形成する露光手段（３）と、各色成
   分画像形成サイクル毎に各色成分画像に対応する静電潜
   像をトナー現像する多色現像手段（４）と、像担持体
   （１）上に形成された複数の各色成分トナー像を像受容
   体（６）に一括転写する一括転写手段（５）とを備えた
   カラー画像形成装置において、上記帯電手段（２）は、
   上記一括転写手段（５）の直前に配設されて像担持体
   （１）の帯電極性と同極性の電荷を像担持体（１）側へ
   与える第１帯電器（７）と、上記像担持体（１）の帯電
   極性と異極性の電荷を像担持体（１）側へ与える第２帯
   電器（８）と、少なくとも２色目以降の色成分画像形成
   サイクル毎に第１帯電器（７）にて目標帯電レベルを超
   えて像担持体（１）を一旦帯電すると共に第２帯電器
   （８）にて像担持体（１）の帯電レベルを目標帯電レベ
   ルに合わせ込み、更に、像担持体（１）上に各色成分ト
   ナー像が担持された時点で、一括転写手段（５）による
   転写工程前に第１帯電器（７）にて像担持体（１）を転
   写前帯電する帯電制御手段（９）とを備えていることを
   特徴とするカラー画像形成装置。
2. 【請求項２】 各色成分画像形成サイクル毎に一回転す
   る像担持体（１）と、各色成分画像形成サイクル毎に像
   担持体（１）を帯電する帯電手段（２）と、各色成分画
   像形成サイクル毎に像担持体（１）上に各色成分画像に
   対応する静電潜像を形成する露光手段（３）と、各色成
   分画像形成サイクル毎に各色成分画像に対応する静電潜
   像をトナー現像する多色現像手段（４）と、像担持体
   （１）上に形成された複数の各色成分トナー像を像受容
   体（６）に一括転写する一括転写手段（５）とを備えた
   カラー画像形成装置において、上記帯電手段（２）は、
   上記一括転写手段（５）の直前に配設されて像担持体
   （１）の帯電極性と同極性の電荷を像担持体（１）側へ
   与える第１帯電器（７）と、両極性の電荷を像担持体
   （１）側へ与える第２帯電器（１０）と、１色目の画像
   形成サイクル及び一括転写手段（６）による転写工程前
   の転写前帯電工程時に第１帯電器（７）にて像担持体
   （１）を帯電し、また、２色目以降の画像形成サイクル
   時に第２の帯電器（１０）にて像担持体（１）を帯電す
   る帯電制御手段（１１）とを備えたことを特徴とするカ
   ラー画像形成装置。
3. 【請求項３】 各色成分画像形成サイクル毎に一回転す
   る像担持体（１）と、各色成分画像形成サイクル毎に像
   担持体（１）を帯電する帯電手段（２）と、各色成分画
   像形成サイクル毎に像担持体（１）上に各色成分画像に
   対応する静電潜像を形成する露光手段（３）と、各色成
   分画像形成サイクル毎に各色成分画像に対応する静電潜
   像をトナー現像する多色現像手段（４）と、像担持体
   （１）上に形成された複数の各色成分トナー像を像受容
   体（６）に一括転写する一括転写手段（５）とを備えた
   カラー画像形成装置において、上記帯電手段（２）は、
   上記一括転写手段（５）の直前に配設されて放電電極
   （１２）及び帯電制御用グリッド（１３）を有するコロ
   ナ帯電器からなり、上記放電電極（１２）には、像担持
   体（１）の帯電極性と同極性の電荷が生成される同極性
   用電源（１４）及び両極性の電荷が生成される両極性用
   電源（１５）のいずれかを切換手段（１６）を介して接
   続すると共に、上記グリッド（１３）には各色成分画像
   形成サイクル及び転写前処理サイクル時にて像担持体
   （１）の帯電制御電圧が印加されるグリッド電源（１
   ７）を接続し、各色成分画像形成サイクルのうち少なく
   とも２色目以降の画像形成サイクル時には上記放電電極
   （１２）に両極性用電源（１５）が接続され且つ転写前
   処理サイクル時には上記放電電極（１２）に同極性用電
   源（１４）が接続される帯電制御手段（１８）を設けた
   ことを特徴とするカラー画像形成装置。