JPS6126064A

JPS6126064A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPS6126064A
Application number: JP14687884A
Authority: JP
Inventors: Hisafumi Shoji; 尚史庄司; Satoru Haneda; 羽根田　哲; Seiichiro Hiratsuka; 平塚　誠一郎
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1984-07-17
Filing date: 1984-07-17
Publication date: 1986-02-05
Also published as: JPH0464064B2

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、カラープリンクやカリ−複写装置等の画像形
成装置に関し、効に、像形成体上に順次現像を行なって
画像を形成する画像形成装置に関する。

〔従来技術〕

カラー画像形成装置として典型的なものは、電子写真方
式を用いたものである。このようなカラー画像形成装置
には、像形成体上に現像し、それを記録紙に転写する工
程を一色ずつ行なうものと、像形成体に一色ずつトナー
像を現像していくものとがある。前者では、像形成体に
色別にトナー像を現像し、記録紙等の転写体に転写する
だめ、転写体を転写位置に戻す機構が必要で機械が大型
化し、転写時に各トナー像の位置ずれが生じ易い、と言
う問題がある。後者は、前者の上述の問題を解消したも
のであるが、像形成体上に形成されたトナー像は最後の
色別トナー像が現像される寸では転写されないから、先
に形成されたトナー像が後の現像工程において磁気ブラ
シで摺擦されるため、像が乱されたり、先に形成された
トナー像から後の現像を行う現像装置にトナー粒子が混
入し易いと言う問題がある。この問題は、程度の差こそ
あれ、前者にも起る。

上記の問題を解消するために、前者においては少くとも
複数の現像装置の最も上流側の現像装置を除い゛た他の
現像装置、後者においては総べての現像装置を非接触現
像法すなわち、現像スリーブ上の現像剤層を像形成体に
接触させずに、現像剤層からトナー粒子を飛翔させて静
電潜像に付着させる現像法によって現像を行うものとす
る方法が特開昭５６−１４４４５２号公報等にょシ知ら
れている。この方法によれば、上流側または先に現像を
行う現像装置によって形成されたトナー像が下流側また
は後に現像を行う現像装置によって乱されるととや像形
成体に形成されたトナー像からトナー粒子が他の現像装
置へ混入することが減少する。

しかし、この方法による従来の画像形成装置では、現像
を像形成体上にすでに付着しているトナーが現像装置に
混入しない条件で行い、現像を行わない現像装置につい
ては現像バイアスの印加や現像剤層の搬送の停止を行っ
ているが、上記の問題は完全に解消できず、特に多数の
画像記録を行った場合に現像装置に次第に他の現像装置
の色の異なるトナー粒子が混入して、画像の色の鮮明性
が失われる。

〔発明の目的〕

本発明は、像形成体上に現像を複数回行なってトナー像
を形成する画像形成装置において、現像を非接触現像法
によることにしてもなお解消されない上述の問題を解消
するためになされたものである。

本発明者らは、現像を行っている現像装置においては、
現像条件の最適力設定によって、現像装置への色の異な
るトナー粒子の混入は余シ起らないのに対し、現像を行
っていない現像装置においては、非接触現像の際のトナ
ー粒子の飛散等のために、現像装置に色の異なるトナー
粒子の混入が多くなること本発明した。本発明はこの知
見に基いてなされたものである。

本発明は、現像を行っていない現像装置に像形成体の周
囲で飛散しているトナー粒子が混入することを防止し、
しかも現像を行なっていない現像装置からトナー粒子が
像形成体に飛翔することを防止した画像形成装置を提供
するものである。

〔発明の構成〕

本発明は、像形成体と、該像形成体に潜像を形成する少
なくとも一つの潜像形成手段と、前記潜像が形成された
像形成体面に荷電されたトナー粒子を供給して現像する
複数の現像装置と、該複数の現像装置にバイアス電圧を
印加する電源とを有し、前記複数の現像装置のうちの一
つによる現像を順次行なって前記像形成体上でトナー像
を形成する画像形成装置において、前記複数の現像装置
のうちの一つによる現体工程では、現像を行なわない現
像装置に対し、現像されているトナー粒子のもつ電荷と
同極性の直流バイアス電圧を印加すると共に、該現像装
置の像形成体へのトナー供給量は現像時よりも少なくさ
れることを特徴とする画像形成装置にあシ、この構成に
よって上記目的を達成したものである。

〔実施例〕

以下、本発明を図示例を参照して説明する。

第１図は本発明画像形成装置の一例を示す概要構成図、
第２図及び第３図は現像装置の０例を示す部分断面図、
第４図は像形成工程における像形成体表面の電位変化の
例を示すフローチャート、第５図及び第６図は像形成工
程のタイミングチャート、第７図は本発明画像形成装置
の他の例を示す概要構成図である。

第１図の画像形成装置における多色像形成工程を第４図
を参照しながら説明する。潜像形成は以下のようになさ
れる。す々わち、表面に感光体層を有するドラム状の矢
印方向に回転する像形成体１の表面がスコロトロン帯電
器２によって、第４図の■「帯電」に見るように、一様
帯電され、その帯電面に図示せざるレーザ光源、音響光
学変調装置、レンズ装置および回転多面鏡３．結像レン
ズ４等から成るレーザビームスキャナから像露光５Ａ〜
５Ｄのいずれかを入射して、第４図の■「像露光」に見
るように、静電潜像を形成する。ここでＮＦは像形成体
上の非露光部、ＰＨは露光部である。このようにして形
成された静電潜像は、それぞれ色の異なるトナー粒子を
収納している現像装置６Ａ〜６Ｄのうちのいずれかによ
って、第４図の■Ｖ現像」に見るように〜、露光部ＰＨ
にトナー粒子を付着されて現像される。ここでＴＵＰは
現像による電位上昇分である。上記潜像形成と現像は像
露光５Ａ〜５Ｄと現像装置６Ａ〜６Ｄを順次交換しなが
ら連続して行なわれる。例えば最初に像露光５Ａによっ
て静電潜像が形成され、それが現像装置６Ａによって現
像され、それによって形成されたトナー像は他の現像装
置６Ｂ〜６Ｄ、転写極７、分離極８；除電極９およびク
リーニング装置１０の作用を受けず、引き続いてスコロ
トロン帯電器２によって像形成体１が再び均一に帯電（
第４図■「帯電」）された後に、像露光５Ｂ（第４図■
「像露光」）によって、静電潜像を形成され、その静電
潜像が現像装置６Ｂによ゛つて新たなトナー像を前段に
形成されたトナー像の上に重ねる形で現像される（第４
図■「現像」）。以上までの工程で像形成体上に二色像
が形成さ“れる。なお、像露光５Ｂの像形成体１上での
開始位置は像露光５Ａと同、じである。以下像形成を同
様に繰返すことによって三色以上の画像の記録を行うこ
とが可能である。以上の工程において現像に寄与しない
現像装置は、後に説明するような状態にして、異なる色
のトナー粒子が混入しないようにしている。

像形成体上に多色のトナー像が形成されると、そのトナ
ー像が像形成体１の回転と同期して送り込まれて来る記
録紙Ｐに転写器７によって転写され、トナー像を転写さ
れた記録紙Ｐは分離器８によって像形成体１から分離さ
れて、図示せざる定着装置によりトナー像を定着される
。ト緒−１像を転写した像形成体ｌの面は、今度は除電
器９によって除電され、クリーニング装置１ｏによって
残留トナーな除かれて、゛再び新たに像形成が行われる
状態となる。

第１図の画像形成装置は、単色画像の記録を行い得るこ
とは言うまでもなく、この場合は最初のトナー像の形成
が行われると直ちに転写、定着および像形成体１のクリ
ーニング等が行われる。

以上の多色画像形成工程において、スコロトロン帯電器
２による像形成体１の帯電およびトナー粒子の摩擦帯電
の極性や、スコロトロン帯電器２による帯電を毎回の静
電潜像形成前に行うか否かは、本発明の実施例を制限す
るものではない。すなわち像形成体１の帯電やトナー粒
子の電荷の極性が負であったり、スコロ）ｏ／帯電器２
による帯電を像露光５Ａ〜５Ｄのドツト露光位置が露光
部ＰＨに見るようにずれている場合は、最初以外の２回
目以降については省略してもよい。また、毎回帯電を行
う場合は、それに先立って、除電器９によシ毎回除電を
行ってもよい。２回目以降の帯電を省略する場合は、ト
ナー像を転写するまで除電器９による除電は行わない。

現像は、現像剤層を像形成体１に接触させない非接触現
像法によることが好ましい。この場合１像形成体ｌと現
像装置６Ａ〜６Ｄにおける現像剤層の搬送体との間隙（
以下これを現像間隙というン亀ましくけ数ｉｏ〜２００
０μｍの範囲に設定し、現像剤層の厚さはそれより薄く
する。この現像間隙を狭くし過ぎると、現像剤層の厚さ
をより薄く。

せざるを得ないので、現像域に安定して十分なトナー粒
子を供給することができなくなシ、さらには現像剤層の
搬送体と像形成体１の間で放電し易くなって像形成体１
表面や現像剤を損傷したりトナー粒子を飛散させたりし
易くなる。これに対し、現像間隙を広くし過ぎると、現
像域に生じる電界が弱くなシ、トナー粒子の運動の制御
が十分に行われなくなる。そして、現像間隙を数１０〜
２０００μｍの範囲に設定すれば、現像剤層を像形成体
１に接触せずに均一に形成することができ、現像域に十
分なトナー粒子を供給することができて、現像域に発生
させた電界によりトナー粒子の運動を十分に制御するこ
とができる。

トナー粒子の運動の制御を行う電界は、現像剤層の搬送
体に印加する現像バイアス電圧によって発生させる。そ
の交流成分の振幅をＶＡＯ（Ｖ）　ｓ周波数をｆ（Ｈｚ
）、現像間隙をｄ（ｍ）とすると、現像側にトナー粒子
とキャリヤ粒子の混合し九二成分現像剤を用いた場合に
は、０．２≦ｖＡａ／ａ−ｆ≦１．０　＋　１５００　
／　ｆ　、好咬しくは０．５　≦ＶＡＯ／ａ−ｆ≦１．
０　＋　１５００　／　ｆ　、特に好ましくは帆５≦Ｖ
ＡＯ／　ｄ−ｆ≦０．８　’＋　１５００７　ｆの条件
を満足させること、まだ現像剤にトナー粒子のみから成
る一成分現像剤を用いた場合には、０．２≦ＶＡＯ／　
ｃｌ−ｆ≦１．６、好ましくは０．４　＜　ＶＡＯ／　
ｄ−ｆ　≦１．２、特に好ましくは０．６≦ＶＡＯ／　
ｄ−ｆ≦１．０の条件を満足させることによって、現像
を行う現像装置に先に形成されているトナー像からトナ
ー粒子が混入することが無くカリ、より鮮明で色にごり
の力い多色画像を形成することができる。この現像バイ
アスの交流成分の周波数ｆは現像ムラを防止するため、
２００　Ｈｚ以上とすることが好ましく、特に磁性現像
剤を磁石体の回転により搬送するものでは１磁石体の回
転と周波数でと６干渉によるうなシ現象が生じないよう
に、周波数ｆを５００　Ｈｚ以上とすることが好ましい
。しかし、周波数ｆが余シに高くなシ過ぎると、トナー
粒子や現像剤層がそれに追従して振動できな°くなるの
で周波数ｆは５ｋＨｚ以下とすることが好ましい。

さらに現像剤層の搬送体と像形成体１の間の放電をより
完全に防ぎ、かつ現像域で電界によりトナー粒子の運動
を効率的に制御するためには、現像剤に抵抗率が１０８
ρｃｍ以上の絶縁性のものを用いることが好ましい。そ
れによって、現像剤の電荷の保持性が良好になワ、上述
の条件を満足させることが容易になる。また、現像剤層
の搬送体の表面に樹脂被膜や酸化被膜の如き絶縁性乃至
は半絶縁性の表層を設けることも好ましい。なお、現像
剤の抵抗率は、粒子を０．５Ｃａ１１２の断面積を有す
る容器に入れてタッピングした後、詰められた粒子上に
ｌ　Ｋ９／ａｍ２の荷重を掛け、荷重と底面電極との間
に１０００　’Ｖ　／　ｃｙｎの電界が生ずる電圧を印
加したときの電流値を読み取って求められる値である。

現像剤には、トナー粒子と磁性キャリヤ粒子の混合から
成る二成分−現像剤とトナー粒子から成る一成分現像剤
等が用いられる。二成分現像剤には”、トナー粒子の摩
擦帯電制御が容易に行い得ると言う長所があり、まだ、
トナー粒子は非磁性乃至は弱磁性に作製することができ
るので、黒色や褐色の磁性体を多量に含有させる必要が
なく、その結果色濁りのないカラートナーとなり、鮮明
なカラー画像を形成できる。それに対して、−成分現像
剤には、トナーとキャリヤの混率管理や混合を均一にす
るだめの攪拌等に留意する必要がなく、現像装置を小型
化し得ると言う長所がある。

これらの磁性現像剤は磁石により搬送が容易でを】るが
、このほか、例えば、特開昭５０−３０５３７号。

同５２−２２’１２６号公報に開示されているような、
磁性体を含まない一成分現像剤を用いることによって鮮
明なカラー画像を形成することもできる。

この場合は、現像装置はインプレッション法等磁石によ
らずに現像剤層を現像域に搬送するものとなる。

本実施例において、現像装置６八〜６Ｄには、第２図や
第３図に示したような現像装置が用いられる。第２図及
び第３図の現像装置における現像Ｉｆ層の搬送体は、ア
ルミニウムやステンレス銅のような非磁性材料から成る
現像スリーブ６１の内部に複数のＮ、Ｓ磁極を表面に有
する磁石体６２が設けられているものである。現像スリ
ーブ６１または磁石体６２の少なくとも一方が回転して
、磁石体６２の磁力により現像スリーブ６１の表面に吸
着された二成分現像剤が現像スリーブ６１上を反時計方
向に搬送される。現像スリーブ６１上を搬送される現像
剤は層厚規制ブレード６４によって均一な厚さの現［象
剤層となるっ像形成体１に現像スリーブ６１が接近して
いる埃像域Ｅにおいて上記現像剤層中に宥マれるトナー
粒子が像形成体１の静電潜像を覗、像する。その際に現
像スリーブ６１に対し、交流電源１１と直流電源１２と
から成るバイアスを源により現像バイアス電圧が印加さ
れる。との現像バイアス電圧は、現像スリーブ６１と像
形成体１との間にトナー粒子の移行、すなわち現像特性
を制御する電界を生ぜしめ、それによってトナー粒子が
像形成体１から現像スリーブ６１へ移行したシかぶりが
生ずることなく現像が鮮明に行われる。現像域Ｅを通過
した現像剤層は、クリーニングブレード６５によって現
像スリーブ６１から除か゛れ、現像剤溜シロ３に還元さ
れる。現像剤溜り６３には必要に応じてトナーホッパー
６６からトナー補給ローラ６７によってトナー粒子が補
給される。現像剤溜シロ３の現像剤は、攪拌手段６８に
よって均一に攪拌され、トナ゛−粒子はキャリヤとの接
触により摩擦帯電される。

本実施例で用いられる現像剤について説明する。

トナー粒子には一般に下記の如き組成が用いられる。

（１）熱可塑性樹脂：結着剤　８０〜９０　ｗｔ％例：
ポリスチレン、スチレンアクリル重合体、ポリエステル
、ポリビニル７゛チラール、エポキシ樹脂、ポリアミド
樹脂、ポリエチレン、エチレン酢ビ共重合体などが混合
使用される坦合が多い。

（２）顔料：着色材　　　　　０〜１５ｗｔ％例：黒：
カーボンブラック青：銅フタロシアニン、スルホンアミド誘電染料黄：ベンジン誘導体マゼンタ：ポリタングストリン酸、ロータミンＢレーキ
−、カーミン６Ｂなど（３）荷電制御剤　　　　　　　　０〜５ｗｔ−％例ニ
ブラス：ニグロシン系（電子供与性）マイナスニー有機
錯体　（電子受容性）（４）　　流動化剤例：コロイダルシリ力、疎水性シリカが代表的であり、
その他、シリコンフェス、金属石ケン、非イオン界面活
性剤などがある。

（５）　　クリーニング剤感光体におけるトナーのフィルミングを防止する。

例；脂肪酸金属塩、表面に有機基をもつ酸化ケイ素酸、
フッ素系界面活性剤がある０（６）充填剤画像の表面光沢の改良、原材料費の低減を目的とする。

例：炭酸カルシウム、クレー、メルク、顔料などがある
。

これらの材料のほかに、かぶりやトナー飛散を防ぐため
磁性体粉を含有させてもよい。

磁性体粉としては、０．１〜１μｍの四三酸化鉄、γ−
酸化第二鉄、二酸化クロム、ニッケルフェライト、鉄合
金粉末などが用いられるが、多くは四三酸化鉄の粉末が
使用されトナーに対して５〜７０ｗｔ％含有される。磁
性体粉の種類や量によってトナーの抵抗はかなり変化す
るが、十分な抵抗を得るためには、磁性体量を５５ｗｔ
％以下にすることが好ましい。−また、カラートナーと
して、鮮明な色を保つためには、磁性体量を３０　ｗｔ
％以下にすることが望ましい。

その他圧力定着用トナーに適する樹脂としては、約２０
　Ｋｙ／　ｃｒｙ程度の力で塑性変形して紙に接着する
ように、ワックス、ポリオレフィン類、エチレン酢酸ビ
ニル共重合体、ポリウレタン、ゴムなどの粘着性樹脂な
どが選ｄれる。カプセルトナーも用いることができる。

トナー粒子は、以上のような組成により従来公知方法で
粒子を形成し、得られた粒子を平均粒径選別手段で粒径
選別して作られる。

また、キャリヤ粒子は、トナー粒子について述べた磁性
体の粒子と熱可塑樹脂を用いて、磁性体粒子の表面を樹
脂で被覆するか、あるいは磁性体の粉末を分散含有した
樹脂で粒子を形成して、得られた粒子を従来公知の平均
粒径選別手段で粒径選別することによって作られる。な
お、トナー粒子とキャリヤ粒子の流動性やトナー粒子の
電荷保持性を向上させると共に、トナー粒子同志やトナ
ー粒子とキャリヤ粒子の凝集を起りにくくするだめに、
トナー粒子やキャリヤ粒子を球形化することが望ましい
。球形の磁性キャリヤ粒子は、樹脂被覆キャリヤ粒子で
は、磁性体粒子にできるだけ球形のものを選んでそれに
樹脂の被覆処理を施すこと、磁性体粉末分散系のキャリ
ヤやトナーでは、粒子形成後に熱風や熱水による球形化
処理を施すこと、あるいはスプレードライ法によって直
接球形の粒子を形成すること等によって作ることができ
る。

さらに、現像が解像力よく鮮明に行われるためには、ト
ナー粒子の平均粒径が２０μｍ以下、特に１〜１０μｍ
であることが好ましく、二成分現像剤にあっては、キャ
リヤ粒子の平均粒径が５〜５０μｍであることが好まし
い。トナー粒子の平均粒径が小さくなり過ぎると、トナ
ー粒子１個の摩擦による帯電量が小さくなるのと相対的
にファンデルワールス力が大きくなって、凝集し易くな
ったシ、分離飛翔しにくくなったシするし、反対に平均
粒径が大きくなり過−ぎると、重量に対する帯電量が減
少して飛翔制御がしにくくなったシ、解像力が低下する
ようになる。また、キャリヤ粒子の平均粒径が小さくな
り過ぎると、磁石体６２の磁力によって吸着される力が
弱くなるのに対して電気的なり−ロン力やファンデルワ
ールス力が強くなシ、そのためにキャリヤ粒子がトナー
粒子と共に像形成体１０表面に移行し易くなる。反対に
キャリヤの平均粒径が大きくなシ過ぎると現像スリーブ
６１上に形成される現像剤層が粗雑になって、現像剤層
を薄く均一に形成することが難しくなると共に１現像剤
層におけるトナー粒子の付着状態も一様でなくなり、現
像スリーブ６１に印加する電圧のブレークダウンや放電
も起シ易くなるため、トナー粒子の移行飛翔制御が難し
くなる。

本実施例では以上述べた好ましい条件を採用することに
よって、現像装置６八〜６Ｄがそれぞれ現像を行う際に
は、像形成体１に先に形成されたトナー像を乱したり、
現像装置にトナー粒子を混入させたりすることもなく、
像形成体１の静電潜像を解像力よく鮮明に現像するよう
になる。

一方、像形成体１に形成されたトナー像が現像を行なわ
ない現像装置の現像域を通過するときには各現像装置に
おいて現像スリーブ６１にトナー粒子の帯電と同極性の
直流バイアス電圧を印加すると共に、現像スリーブ６１
の現像剤層の搬送量すなわちトナー粒子の搬送量を現像
時よりも少なくする。この直流バイアス電圧は現像バイ
アス電圧用電源によって印加される。また、トナー粒子
の搬送量を少なくするためには、層厚規制ブレード６４
を変位可能にしたり、第３図の現像装置に見るように、
層厚規制ブレード６４の上流側現像剤溜＃）６３との間
にブラシ等から成る変位可能な現像剤除去手段６９を設
けることによシ、非現像時には現像スリーブ上の現像剤
層を薄くする方法、あるいは現像スリーブ６１や磁石体
６２の現像剤層搬送回転を非現像時に減速乃至は停止す
ることによシ、現像剤の搬送量を小さくする方法等が採
用し得る。このように血流バイアス電圧を印加し、さら
にトナー粒子の搬送量を少なくすることによって、現像
を行わない現像装置の現像スリーブ６１への飛散したト
ナー粒子の混入と現像スリーブ６１の現像剤層からの像
形成体１へのトナー粒子の移行が防止される。したがっ
て、各現像装置６八〜６Ｄに色の異なるトナー粒子が混
入することがなくなシ、永く安定して鮮明なカラー画像
を形成することができる。なお、上述の非現像時に現像
スリーブ６１に印加する直流バイアス電圧は、交流成分
を含むと現像剤層からトナー粒子が像形成体１に移行し
易くなるから、交流成分を含まないことが好ましい。

第５図は現像装置６Ｄが除かれている第１図の画伽形成
装置で以上述べたように三色カラー画像の記録を行う場
合のタイムチャートを示している。

この例では、静電潜像の形成に際して毎回帯電器２によ
る帯電を行い、像露光によって形成された静電潜像を現
像スリーブ６１に交流バイアスと直流バイアスの重畳し
た現像バイアス電圧を印加した現像装置によって潜像の
低電位部分に像形成体１の帯電と同極性に帯電したトナ
ー粒子を付着させて現像する。他の現像装置の現像スリ
ーブ６１には像形成体１のトナー像が通過する開直流バ
イアスのみを印加して、且つ現像時板外は現像剤層の搬
送を停止するようにしている。現像の始めと終りで飛散
トナー粒子を回収して現像装置外にトナー粒子が飛散す
ることを防止するため短時間トナー粒子の帯電と逆極性
の直流電圧のバイアスを印加する。以上のように現像装
置６八〜６Ｇのバイアス電圧と現像剤層の搬送を制御す
ることによつて、安定して鮮明な三色カラー画像が形成
され、現像装置６Ａ〜６Ｃに異色トナー粒子が混入する
こともなくなる。

第１図の画像形成装置でポジ潜像を形成し、現像を非露
光部に像形成体１の帯電と逆極性に帯電したトナー粒子
を付着させる現像方法によって行うようにすることもで
きる。第６図は、それによって三色カラー画像を形成す
る例を示している。

この例においても現像装置６Ｄは除かれている。

この例では、現像を行う現像装置の現像スリーブ６１に
ＡＣバイアスとかぶりの発生を防止するＤＣバイアスの
重畳した現像バイアス電圧を印加し、現像を行わない現
像装置の現像スリーブ６１にトナー像が通過する間ＤＣ
バイアスのみを印加する。

現像時以外は現像剤層の搬送を停止し、また、現像時の
ＤＣバイアスは初めと終シで短時間電圧を大にして飛散
トナー粒子の回収をするようにしている。以上の方法に
よっても安定して鮮。明な三色カラー画像が形成され、
現像装置６Ａ〜６Ｃに色混入することもなくなる。

第５図および第６図の例は、第１図に示した画像信号で
駆動されるレーザビームスキャナ等よシ成る露光系を備
える画像形成装置のみならず、原稿からの反射あるいは
投影光を色分解フィルターを通して像形成体に入射する
露光系を備え九画偉形成装置に適用できる。

本発明を用いた別の実施例を第７図に示す。第７図の画
像形成装置において、複数の現像装置６Ａ〜６Ｃはそれ
らが現像を行うときには交流を含むバイアスが印加され
るとともに像形成体１に近接し、現像を行わないときに
は現像されるトナーの電荷と同極性の直流バイアスが印
加される。とともに、像形成体１から離れる。この結果
、非現像時において現像装置６八〜６Ｃにトナー粒子が
混入したシ、現像剤層からトナー粒子が像形成体１に移
行することが一層防止され、さらに安定していつまでも
鮮明なカラー画像を形成することができる。第７図にお
いて、１３Ａ〜１３Ｇはそれぞれ現像装置６八〜６Ｃの
支持カムであシ、支持カム１３Ａ〜１３Ｇが回転するこ
とによって現像装置６Ａ〜６Ｇは回動変位して僧形成体
１に接近したり像形成体１から離れたりする。第７図に
おける第１図と同一符号は同一の機能部材を示している
。

さらに、本発明において、複数の現像装置で現像が行わ
れる順に（１）現像における振動電界の振幅を順次小さ
くする、（２）周波数を順次大きくする、（６）トナー
粒子の帯電量を順次大きくする。（４）トナー粒子の供
給遣を順次大きくするｓ　（５）　）ナー粒子に作用す
る磁気力が順次小さくなるようにする、（６）画像部と
非画像部の潜像電位差を順次大きくする、等の条件を採
用するようにすると、現像を行う現像装置へのトナー粒
子の逆転移が一層なくなシー、トナー像が乱されること
がなくなって、よシ鮮明なカラー画像が形成されるよう
になる。

次に、本発明のより具体的な実施例を示す。

実施例１゜第１図および第２図に示しだような画像形成装置を用い
た。

像形成体１は、セレン感光体層を表面に有するものであ
り、直径１２０ｗｎｎ、周速１２０　ｍ　／　ＳｅＣで
矢印方向に回転する。ヌコロトロン帯電器２は像形成体
１の表面を６００　Ｖに帯電し、Ｈｅ　−Ｈｅレーザ光
源からの光が回転多面鏡３および結像レンズ４を介して
帯電面に入射され、色別に静電潜像を形成する。現像装
置６八〜６Ｄは、いずれも非磁性ステンレス鋼製の現像
スリーブ６１の直径を３０鴫、像形成体１との間隙ｄを
帆８閣に設定され、磁石体、６２の磁極数が６極で現像
スリーブ６１０表面に最大９００Ｇの磁＊密度を与える
。そして、現像時、現像スリーブ６１と磁石体６２がそ
れぞれ反時計方向と時計方向に回転して、磁性材料から
成る層厚規制ブレード６４により層厚を約帆４随に規制
された現像剤層を搬送する。現像剤には、平均粒径３０
μｍ、磁化５’Ｏｅｍｕ　／’　？　、抵抗率１０１４
　Ω以上の樹脂コーティングされた球状キャリヤ粒子と
熱可塑性樹脂９０　ｗｔ％、顔料１０ｗｔ％、少量の荷
電制御剤の組成から成る平均粒径が１０μｍのトナー粒
子を８０：２００重量比で混合し九二成分現像剤を用い
る。その結果、トナーの平均帯電量は＋２０μＧ／Ｖと
なった。トナー粒子の顔料は、現像装置６Ａには菌糸、
現像装置６Ｂにはマゼンタ系、現像装置６Ｇにはシアン
系、現像装置６Ｄには黒糸のものが、用いられている。

画像形成は第５図の例と同様に行う。但し、現像装置６
Ｄも使用して四色カラー画像を形成する。

現像時のＡ［バイアスは振幅１’、５　ｋＶ　、周波数
２ｋＨｚ、ＤＣバイアスは５００■で始めと終シで飛散
トナー粒子を回収するため、　’−４００Ｖを印加した
。

非現像時、像形成体１のトナー像が通過する間は現像ス
リーブ６１に４００■のＤＣバイアスのみを印加する。

現像時以外は現像スリーブ６１と磁石体６２の回転を停
止して現像剤層の搬送を行わない。

以上の条件で四色カラー画像の記録を行ったところ、多
数枚の記録を行っても安定して混色やかぶシのない鮮明
な画像が得られ、現像装置６Ａ〜６ＤＫ異色トナー粒子
の混入は認められなかった。

実施例２実施例１と同一の装置を用いる。現像装置６八〜６Ｄに
熱可塑性樹脂８０重置部、磁性体粉末２０重量部、顔料
５重量部、荷電制御剤１重量部の組成で、平均粒径が１
０μｍ、平均帯電量が２μａ７ｙのトナー粒子から成る
一成分磁性現像剤を用い、現像時のＡＣバイアスを振幅
２　ｋＶ　、周波数２ｋＨｚ％　ＤＣバイアスを５００
ｖとし、非現像時におけるトナー像通過の間３００ｖの
ＤＣバイア・スを印加する以外は実施例１と同じ条件で
四色カラー画像の記録を行った。なお、−成分現像剤の
顔料は、実施例１と同様、現像装置６Ａが菌糸、６Ｂが
マゼンタ系、６Ｇがシアン系、６Ｄが黒糸である。

多数枚の記録を得だが、トナー像の乱れや各現像装置６
八〜６Ｄへの他の色トナー粒子の混入も見出されず、安
定して十分な濃度のカラー画像を記録することができた
。

実施例３゜以下の条件を除いては実施例１と同じ条件によった。

本実施例では、像形成体１へ露光してポジ潜像を形成し
、非露光部にトナー粒子を付着させる方法を採用してい
る。現像装置６Ａ〜６Ｄには実施例１とは異なる荷電制
御剤を用いて一１５μＣ／？に帯電するトナー粒子を用
いた。

画像形成は第６図のフローチャートに示しだように行う
。但し、現像装置６Ｄも使用して四色カラー画像を形成
する。現像時のＡＣバイアスは振幅２ｋＶ、周波数２．
５ｋＨｚ、ＤＣバイアスはかぶシ防止のための１００ｖ
で始めと終りには飛散トナー粒子を回収するために短時
間５００　Ｖとする。非現像時、トナー像の通過する間
、現像スリーブ６１に５００ｖのＤＣバイアスを印加す
る。

以上によシ多数枚の記録祇を得たが、カラー画像はいず
れも色にこりやかぶりのない鮮明なものであジ、現像装
置６Ａ〜６Ｄに異色のトナー粒子が混入することは起ら
なかった。

実施例４゜第１図の画像形成装置の現像装置６Ａ〜６Ｄに第３図の
現像装置を用いて、現像剤除去手段６９によシ現像を行
うとき以外は現像スリーブ６１上に現像剤層が形成され
ないようにした。そのほかの条件は実施例１と同じに設
定し、多数枚の記録を得た。この結果、鮮明なカラー画
像が得られ、現像装置６八〜６Ｄに異色トナー粒子の混
入するととがなかった。

実施例５゜第７図の画像形成装置を用いた。現像装置６Ａ〜６Ｃが
現像を行うとき以外は像形成体１の表面から離される以
外は、実施例１において現像装置６Ｄを除くようにした
場合と同じ条件により多数枚の記録を得た。その結果、
鮮明なカラー画像が得られ、各現像装置に異なる色のト
ナーが混入する徴候は見られなかった。

以上の実施例では、像形成体が感光体表層を有するもの
を例示しだが、本発明による画像形成装置はこれに限ら
ず、像形成体の誘電体表層に多針電極等で電荷を注入し
て静電潜像を形成する静電記録方式のもの、あるいは磁
気潜像を現像する磁気記録方式のもの等でもよい。

すなわち、本発明は、トナー粒子で潜像を現像する方式
により複数のトナー像を像形成体上に順次形成する画像
形成装置一般に適用できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、複数の現像装置のうちの現像を行わな
い現像・装置に飛散トナー粒子が混入したり、逆にその
現像装置から像形成体にトナー粒子が付着したりするこ
とが防止されて、色にとりやかぶりのない鮮明なカラー
画像を安定して形成し得ると言う優れた効果が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明画像形成装置の一例を示す概要構成図、
第２図及び第３図は現像装置の例を示す部分断面図、第
４図は像形成工程における像形成体表面の電位変化の例
を示すフローチャート、第５図及び第６図は像形成工程
のタイミングチャート、第７図は本発明画像形成装置の
他の例を示す概要構成図である。１・・・像形成体、　　　　　２・・・帯電器、３・・
・回転多面鏡、　　　　４・・・結像レンズ、５Ａ〜５
Ｄ・・・像露光、　　　６Ａ〜６Ｄ・・・現像装置、７
・・・転写器、　　　　　　８・・・分離器、９・・・
除電器、１０・・・クリーニング装置、Ｐ・・・記録紙
、　　　　　　　ＰＨ・・・露光部１ＮＰ・・・非露光
部１ＴＵＰ・・・トナー付着による電位上昇分）ＣＵＰ・・
・トナー付着露光部の帯電による電位上昇分、６１・・
現像スリーブ、６２・・磁石体、６３・・現像剤溜り、
６４・・・層厚規制ブレード、６５・・・クリーニング
ブレード、６６・・トナーホッパー、６７・・・トナー補給ローラ
、６８・・・攪拌手段、６９・・・現像剤除去手段、１
３１〜１３Ｇ・・・支持カム。特許出願人　　小西六写真工業株式会社第１図／　　　　　　　　　　　　　６Ｄ第と図第３図

Claims

【特許請求の範囲】像形成体と、該像形成体に潜像を形成する少なくとも一
つの潜像形成手段と前記潜像が形成された像形成体面に
荷電されたトナー粒子を供給して現像する複数の現像装
置と、該複数の現像装置にバイアス電圧を印加する電源
とを有し、前記複数の現像装置のうちの一つによる現像
を順次行なつて前記像形成体上でトナー像を形成する画
像形成装置において、前記複数の現像装置のうちの一つによる現像工程では、
現像を行なわない現像装置に対し、現像されているトナ
ー粒子のもつ電荷と同極性の直流バイアス電圧を印加す
ると共に、該現像装置の像形成体へのトナー供給量は現
像時よりも少なくされることを特徴とする画像形成装置
。