JPS60125859A - 2色画像形成装置 - Google Patents

2色画像形成装置

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JPS60125859A
JPS60125859A JP58233677A JP23367783A JPS60125859A JP S60125859 A JPS60125859 A JP S60125859A JP 58233677 A JP58233677 A JP 58233677A JP 23367783 A JP23367783 A JP 23367783A JP S60125859 A JPS60125859 A JP S60125859A
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toner
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Mitsugi Oishi
貢 大石
Hidefumi Kanai
金井 英文
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Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
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Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
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    • G03G15/01Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
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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】 〔発明の技術分野〕 本発明は電子写真複写機あるいは電子写真技術を用いた
プリンタ等の画像形成装置に係り、特に2色の画像形成
装置に関するものである。
〔従来技術及び問題点〕
従来、2色画像形成方法として導電性基体上にある有色
光に対し光感度を持たない光導電層と、−そのある有色
光に対し光感度を持つ他の光導電層とを順次積層し、2
色の画像を有する原稿に対応した異極性の静電潜像を形
成した後、第1のトナーを有する磁気ブラシ現像器と第
2のトナーを有する磁気ブラシ現像器を用いて任意の順
序で各々対応する潜像を現像することにより2色画像を
得る方法や、アモルファスシリコンからなる光導電体層
を導電性基体上に形成してなる電子写真感光体の表面を
正または負の極性に均一帯電させた後。
有色光又は白色光により画像露光して第1静電潜像を形
成し1次いで感光体表面上の前記第1静電潜像を除く他
の部分をその第1静電潜像と逆極性の負または正の極性
に帯電させた後、有色光または白色光により画像露光し
て第2静電潜像を形成し、前記第1静電潜像および第2
静電潜像をそれぞれ逆極性に帯電された異なる2色のト
ナーにより順次現像して顕像化する方法がある。
しかしながらこれらの方法においては1例えば第1現像
剤として黒色トナー、第2現像剤として赤色トナーを用
いた場合、第1静電潜像を黒色トナーによって顕像化し
、この第1顕像形成後、第2静電潜像を現像する際1通
常の磁気ブラシ法で現像すると感光体と磁気ブラシが摺
擦して掻き乱し第1顕像を不鮮明にしてしまう。従って
鮮明な2色画像が得られない。また、感光体上に形成さ
れている第1顕像の要素たる黒色トナーが第2現像の際
播き取られて第2現像器内に混入し、第2現像剤を劣化
させたり、また2本来第2顕像の構成要素たるべきでな
い黒色トナーが第2現像剤中に混在するいわゆる混色が
生じたりする欠点を有する。 また、この欠点を防止す
る方法として第1現像を磁気ブラシ、第2現像をパウダ
ークラウド現像にした2色画像形成装置が提案されてい
る。
しかしながら、この現像方法はカブリやエツジ効果の発
生等の諸問題があり実用的ではない。
また、2次分現像剤を用い、交番電界を現像スリーブに
印加し、磁気ブラシの穂を感光体ドラム上に接触させる
ことなく現像剤を構成しているトナーを感光ドラム表面
に飛着させて現像せしめる2色画像形成装置もある。し
かしながら、交番電界を印加せねばならず、また現像ス
リーブに現像剤トナーを均一薄層コーティングしなけれ
ばならず、製造技術あるいはコスト等の問題が生じる。
またさらに第1現像器を2成分磁気ブラシ、第2現像器
を磁性トナーよりなる1次分現像剤を用いる磁気ブラシ
方式を用いる2色画像形成装置が提案されている。
この場合、第2現像時に感光体ドラム表面を摺擦する力
が比較的小さい為、第1顕像を乱すことは少ない。しか
しながら、−成分磁性トナーは磁性体をその内部または
表面に含有しているため。
カラートナーを作る際2色かにごり、鮮やかな色のカラ
ートナーを得ることは難しく、第2現像は再現像にしな
ければならないという制約が生じる。
〔発明の目的〕
本発明は上記欠点に鑑みなされたもので、その目的とす
るところは感光体ドラム上に先に形成された第1顕像を
第2現像時に乱さず、鮮明な2色画像を簡単に得ること
を可能にした2色画像形成装置を提供することにある。
〔発明の要点〕
上記目的を達成する為に1本発明は静電潜像担持体上に
第1静電潜像を形成し、該第1静電潜像とは逆極性に帯
電したトナーを有する第1現像剤で第11像を形成し、
該第1顕像を保持させた状態で前記第1静電潜像とは逆
極性の第2静電潜像を形成した後、或いは静電潜像担持
体上に互いに異極性の第1静電潜像及び第2静電潜像を
順次形成し、前記第1静電潜像とは逆極性に帯電したト
ナーを有する第1現像剤で第1顕像を形成した後。
前記第2静電潜像とは逆極性に帯電したトナーを有する
第2現像剤により第2顕像を続けて形成する際、前記第
2現像剤は絶縁性トナーと該絶縁性]・ナーを前記第2
静電潜像と逆極性に摩擦帯電させる粒子を少なくとも有
しており、複数個の磁極を有する回転可能な永久磁石ロ
ールを内蔵する円筒状の回転可能な非磁性体スリーブ上
に前記第2現像剤を供給し9前記非磁性体スリーブと前
記永久磁石ロールを相対的に回転させ、前記非磁性スリ
ーブ上を搬送される前記第2現像剤と前記静−電潜像担
持体表面とを接触させて前記第2静電潜像を現像するこ
とを特徴とする 〔発明の実施例〕 以下本発明の第1の実施例を図面によって詳述する。
第1図は本発明による2色画像形成装置の構成図である
同図において両極性の感光体1は両極性アモルファスシ
リコンまたは両極性有機光導電体等の両極性感光層をア
ルミニウム等の導電性基板上に設けて構成されている。
また感光体1の周囲には、感光体1の感光面を一様に帯
電させる為のチャージャー2,3と、露光4により形成
される静電潜像を現像する為の第1の現像器5.第2の
現像器6と、極性合せ用コロナチャージャー7、転写紙
8にトナー像を転写する為の転写用コロナチャージャー
9.転写紙8を感光体1から分離する為の分離用コロナ
チャージャー10が設けられ、さらに清掃装置11.イ
レーサランプ12が設けられている。 一方露光4は照
明ランプ(図示せず)を原稿に照射し、この反射光を赤
色フィルター13またはシアンフィルター14を介して
得た光である。
以上の様な構成を有する2色画像形成装置により、2−
色画像を形成する動作を第2図を用いて以下で説明する
まず、感光体1表面を第1帯電用コロナチヤージヤー2
で均一に負帯電させ9次いで白地部W上に赤色部R及び
黒色部Bを有する2色原稿15の画像を赤色フィルター
13を介して感光体1上へ露光4する。感光体1の赤色
対応部と白地対応部は光減衰して、その表面電位が第2
図(alの初期レベルから同図fblに示す様に低下し
、黒色対応部は光減衰せず表面電位は初期レベルを維持
し第1静電潜像を形成する。
この第1静電潜像を第1の現像器5により磁気ブラシ現
像法で黒色現像すると正帯電された黒色トナーが、黒色
対応部にのみ付着して第2図(C1に ゛示す様になる
。黒色現像された黒色対応部の電位は第2図(blとほ
とんど変わらない。
次に逆極性帯電用コロナチャージャー3を用い。
適当な電圧設定を行なって感光体1を帯電させると、第
2図(dlに示す通り、白地対応部と赤色対応部の電位
極性は反転して正極性に帯電されるが黒色対応部はもと
もと負極性の高電位に荷電されていたため正極性荷電に
より、その表面電位は低下してほぼ零電位レベルになる
次いで赤色光成分を遮断するシアンフィルター14を介
して、再度画像露光を行なうと、白地対応部の電位は大
きく光減衰するが、赤色対応部には光が照射されないの
で光減衰せず、第2図(Qlの様な第2静電潜像が形成
される。次に前記の方法により得られた第2静電潜像を
第2現像器6において赤色現像する。このことにより感
光体1上に2色のトナー画像を形成できる。そして、極
性の相異なる2色のトナー像のうちの1方の極性を極性
合せ用コロナチャージャー7により他方の極性に反転さ
せて各色トナーの極性を1つに揃えたのち、転写用コロ
ナチャージャー9により2色のトナー画像を転写紙8へ
一括して転写し1分離用コロナチャージャー10によっ
て感光体1から分離した後2図示しない定着工程を経て
、最終的な2色画像を得る。
特にこの工程中で第2現像の際2表面に複数個の磁極を
有する回転可能な永久磁石ロールを内蔵する円筒状の回
転可能な非磁性スリーブを備え。
永久磁石ロールと非磁性スリーブを相対的に回転させ、
投入された現像剤が非磁性スリーブ上に搬送され磁気ブ
ラシを形成し、現像剤を現像領域において感光体1の回
転方向と同方向に搬送せしめ前記現像剤が感光体1に接
触するような現像器を用い、現像剤として平均粒径が1
0〜20μmの赤色トナーと、キャリアとして平均粒径
が40μmで。
固有抵抗値が10′fΩcmのフェライト粒子を重量比
15:100で混合攪拌したものを用いて第2現像を行
なうと、先に形成されている黒色画像が乱れず。
鮮明な2色画像が得られた。これはキャリアの粒径を小
さくしたことによりキャリアのトナー保持許容量が増加
し、キャリア粒子間にトナーが多く入ることにより、緩
衝効果が大となり磁気ブラシが感光体1上に付着してい
る黒色トナーに及ぼす負荷が少なくなるためである。ま
たキャリアの抵抗が低くなると、第2現像の際第2現像
器に印加されている第1画像を形成している黒色トナー
と同極性のバイアス電圧のため非磁性スリーブより磁気
ブラシの穂を介して感光体1に電荷が注入され、黒色画
像部の電位が正極性側に上昇し、正帯電している黒色ト
ナーと静電的に反撥し、前記磁気ブラシによる物理的な
影響を受けやすくなるので、用いるキャリヤとしては抵
抗を高く上げ過ぎて弊害が生じることのない程度に高抵
抗なものが良い。
また第2の実施例としては現像剤として平均粒径が30
〜20μmの赤色トナーと、キャリアとして平均粒径が
30μmで体積抵抗値が10′2ΩCInの特性を示す
、 l、f!!縁性樹脂中に磁性微粉末を分散させてな
る粒子を用い、前述の第1の実施例と全く同様の現像操
作を行なったところ、黒色画像が流れず鮮明な2色画像
が得られた。これは、キャリア表面に磁性体がほとんど
露出しておらず、感光体1上に付着している赤色トナー
に接触しても、キャリア表面の樹脂が緩衝材料となって
、赤色i・ナーに及ぼす影響が少なくなるため及び通常
の鉄粉キャリア等の樹脂を含まないキャリアよりも比重
が軽(磁気ブラシのドラム面に刻するfl撃力か弱くな
るためである。なお、前記キャリア粒子は、絶縁性樹脂
としてポリエチレン、ポリアクリル酸エステル、ポリス
チレン、エポキシ樹脂、ポリメチルメタクリレート等を
使用し、磁性微粉末として酸化鉄粉、還元鉄粉、フェラ
イト等を用い、上記樹脂と磁性微粉末また目的により任
意の帯電制御剤等の添加物を溶融混合し、冷却し、微粉
砕し粒径を選別する等の方法で行うこともできる。また
粒子表面に全く磁性体が露出しないようにするために磁
性微粉末を含有する芯材を界面重合法ポリ′マー析出法
等で任意の樹脂にてマイクロカプセル化した同様の粒子
をキャリアとして用いてもよい。
また磁性体含有率については、高すぎると、キャリア粒
子表面に磁性体が露出し、また磁気ブラシの感光体に対
する衝撃力も増加し、前述の如き′効果が薄れてしまい
、逆に低すぎると、Il!l仕送悪くまた飛散が多くな
る。従って磁性体含有率は30〜90重量%(好ましく
は60〜80重量%)の範囲が良い。
また第3の実施例として、現像剤としては第2の実施例
と同じものを用い、現像剤搬体速度の感光体1周速度に
対する比率を2.5. 2.0. 1.0゜0.5. 
0.3の5種類選び、その他は全く第2の実施例と同じ
操作をして、2色画像を得、黒色画像の乱れについて以
下の結果を得た。但し9表中Oは点像の乱れがないこと
を示し、×は点像の乱れがあることを示す。
表 この結果は、相対速度が大きくなると磁気ブラシが感光
体1に及ぼす物理的な力が強くなり感光体1上に付着し
ている黒色トナーを乱すことによるもので現像剤搬送速
度の感光体周速度に対する比率は2.0〜0,5が好ま
しい。
以上の様に1本発明は第1顕像を担持したままの感光体
上の第2現像を行なう際に第1顕像の乱れや掻き取りを
防止することができ、第1顕像である黒色画像の乱れの
ない鮮明な赤黒2色画像が得られる。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明したように本発明によれば、第2現像器
の磁気ブラシが感光体上に付着している第1顕像のトナ
ーに物理的な影響を与えず、第2静電潜像を鮮明に可視
化することにより第1現像によって形成された画像の画
像品質を第2現像時に低下させないようにして鮮明な2
色画像が得られるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による2色画像形成装置の構成図、第2
図は本発明の2色画像形成装置による2色画像形成工程
における感光体電位変化を示す模式図である。 1・・感光体、 2,3・・・チャージャー。 4・・・露光、 5・・・第1現像器。 6・・・第2現像器、 7・・・極性合せ用チャージャ
ー、 8・・・転写紙、 9・・・転写用コロナチャー
ジャー、10・・・分離用コロナチャージャー。 11・・・清掃装置、 12・・・イレーザランプ、 
13・・・赤色フィルター。 14・・・シアンフィルター、 15・・・原稿 第1図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 静電潜像担持体上に第1静電潜像を形成し、該
    第1静電潜像とは逆極性に帯電したトナーを有する第1
    現像剤で第1顕像を形成し、該第1顕像を保持させた状
    態で前記第1静電潜像とは逆極性の第2静電潜像を形成
    した後、或いは、静電潜像担持体上に互いに異極性の第
    1静電潜像及び第2静電潜像を順次形成し、前記第1静
    電潜像とは逆極性に帯電したトナーを有する第1現像剤
    で第1顕像を形成した後、前記第2静電潜像とは逆極性
    に帯電したトナーを有する第2現像剤により第2顕像を
    続けて形成する際、前記第2現像剤は絶縁性トナーと該
    絶縁性トナーを前記第2静電潜像と逆極性に摩擦帯電さ
    せる粒子を少なくとも有しており、複数個の磁極を有す
    る回転可能な永久磁石ロールを内蔵する円筒状の回転可
    能な非磁性体スリーブ上に前記第2現像剤を供給し、前
    記非磁性体スリ・−ブと前記永久磁石ロールを相対的に
    回転させ、前記非磁性スリーブ上を搬送される前記第2
    現像剤と前記静電潜像担持体表面とを接触させて前記第
    2静電潜像を現像することを特徴とする2色画像形成装
    置。
  2. (2) 前記第2の現像剤に用いる前記粒子の体積抵抗
    値は10?Ω■以上で平均粒径が70μm以下の磁性体
    であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の2
    色画像形成装置。
  3. (3) 前記第2の現像剤に用いる粒子は、絶縁性樹脂
    中に磁性微粉末を分散したものであり1該磁性微粉末の
    割合は30〜90重量パーセントであることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項′記載の2色画像形成装置。
  4. (4) 前記非磁性体スリーブと前記永久磁石ロールを
    相対的に回転させ、現像領域において前記第2現像剤の
    搬送方向を前記静電潜像担持体の移動方向と同方向と成
    し、前記第2現像剤の搬送速度の前記静電潜像担持体の
    移動速度に対する比を0.5〜2.0にすることを特徴
    とする特許請求の範間第1項記載の2色画像形成装置。
JP58233677A 1983-12-13 1983-12-13 2色画像形成装置 Pending JPS60125859A (ja)

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US06/680,772 US4634259A (en) 1983-12-13 1984-12-11 Apparatus for maintaining distinct edges between two colors in a two-color image forming device
GB08431395A GB2152706B (en) 1983-12-13 1984-12-12 Two-color electrophotographic apparatus and process
FR8419069A FR2557749B1 (fr) 1983-12-13 1984-12-13 Appareil de formation d'image bicolore
DE19843445528 DE3445528A1 (de) 1983-12-13 1984-12-13 Zweifarben-bildaufbaugeraet
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