JPS6139067A - 2色画像形成装置 - Google Patents

2色画像形成装置

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JPS6139067A
JPS6139067A JP15928584A JP15928584A JPS6139067A JP S6139067 A JPS6139067 A JP S6139067A JP 15928584 A JP15928584 A JP 15928584A JP 15928584 A JP15928584 A JP 15928584A JP S6139067 A JPS6139067 A JP S6139067A
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JP
Japan
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developer
color
image
carrier
magnetic
Prior art date
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Pending
Application number
JP15928584A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomohiro Kameyama
知裕 亀山
Nobuo Akiba
秋場 信雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/01Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
    • G03G15/0105Details of unit
    • G03G15/0126Details of unit using a solid developer

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2色画像形成装置に関するものである。
〔従来技術及びその背景〕
一般的に2色画像形成装置では2色の現像をそれぞれ順
次行うプロセスがとられているが、2色目(2番目)の
現像を行う際に、すでに形成されている1色目の可視像
を掻き乱すことな(行うことが画質の面から重要であり
、この方法として以下に示すようなものが提案されてい
る。
(1)2色目の現像を行う磁気ブラシ現像装置における
磁気ブラシの感光体面に対する摺擦力を1色目の磁気ブ
ラシの摺擦力よりも弱くする。
(2)2色目の現像装置のマグネットロールの磁束密度
を1色目のマグネットロールより小さくする。
(3)2色目の現像装置のマグネットロールと感光体表
面との間隔を1色目のマグネットロールと感光体表面と
の間隔よりも大きくする。
(4)2色目の現像に絶縁性トナーを有する2成分現像
剤を用い、マグネットロール、スリーブを同方向に回転
させる。
しかしながら、(1)〜(3)の方法によると現像条件
を悪くすることになり、十分な濃度が得られず2色目の
画質が低下する。また(2)の方法によれば。
磁力が弱まるので感光体へのキャリア付着も起りやすい
。さらに(4)の方法は第1色目の可視像を乱すことが
なく2色目の現像としては有効であるが。
キャリアが限定され、また正負両極性の各色対応の静電
潜像の電位差を大きくとるとキャリア付着が生じる。ま
たマグネットロールとスリーブを同方向回転とする方法
はブレードギャップ及び現像ギャップの許容範囲が狭く
高精度の部品位置合せが必要となり、さらにスリーブ上
で現像剤の搬送方向が互いに逆方向の二層をなすので現
像剤飛散が著しい。
また2色目の現像時にその現像剤のキャリアが他色可視
像に付着するという問題に関して、第1色目現像と第2
色目現像のスリーブの電気抵抗値を異ならせたり、ある
いは第1色目現像と第2色目現像の現像剤の磁性キャリ
アの体積電気抵抗率。
及び粒径を異ならせるという方法が提案されているが、
実際に行ってみると殆ど効果が得られない。
〔発明の目的〕
本発明は上記従来の欠点に鑑み、第2現像時の第1画像
の掻き乱しや感光体へのキャリア付着等を防止し、高品
質の2色画像が得られる2色画像形成装置を提供するこ
とを目的とする。
〔発明の要点〕
本発明は上記目的を達成するために、像担持体上に第1
顕像を形成し、引続いて前記第1顕像を担持したままの
前記像担持体上に前記第1顕像とは異極性でかつ異色の
第2顕像を得る際2円筒状の非磁性スリーブと該非磁性
スリーブに内包される永久磁石ロールとを互いに逆方向
に回転させつつ、前記第2顕像用の現像剤を前記非磁性
スリーブ上を前記永久磁石ロールの回転方向とは逆方向
に搬送させて行うことを特徴とする。
〔発明の実施例〕
以下本発明の実施例について図面を参照しながら詳述す
る。
第2図は本発明による2色画像形成装置の一実施例を示
す構成図である。
同図において感光体1はアモルファスシリコンまたは有
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9図示する矢印方向に回転可能
に支持されている。
また感光体1の周囲には、感光体1の表面を均一に帯電
させるための帯電器2.3と、露光4により形成される
静電潜像を現像するための第1現像器5.第2現像器6
と、極性合せ器7.転写紙14にトナー像を転写するた
めの転写器8.転写紙14を感光体1から分離するため
の分離器9が設けられ、さらに清掃器10.イレーサラ
ンプ11が設けられている。一方路光4は照明ランプ(
図示せず)を原稿に照射し、この反射光を赤フィルタ1
2またはシアンフィルタ13を介して行われる。
以上のような構成を有する2色画像形成装置により、2
色画像を形成する動作を第3図の感光体表面電位変化図
を参照しながら説明する。
まず、第3図(alに示すように感光体1表面を第1帯
電用の帯電器2で均一に負帯電させ2次いで白地部W上
に赤色部R及び黒色部Bを有する2色の原稿ORの光像
を赤フィルタ12を介して感光体1上へ露光4する。感
光体1上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3図Talの初期レベルから同図1b)に
示すように低下し。
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BTが、黒
色対応部にのみ付着して第3図(clに示すようになる
。黒色現像された黒色対応部の電位は第3図Tb)とほ
とんど変らない。
次に逆極性帯電用の帯電器3を用い、!当な電圧設定を
行って感光体1を帯電させると、第3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13を介し
て、再度露光4を行うと、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3図(e)のような第2静電潜像が形成され
る。次にこの得られた第2静電潜像を負帯電された赤色
トナーRTを有する第2現像器6において赤色現像する
。このようにして感光体1上には2色のトナー画像が形
成される(第3図(f))。そして、極性の相異なる2
色のトナー像のうちの一方の極性を極性合せ器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、転写器8により2色のトナー画像を転写紙14
に一括して転写し1分離器9により転写紙14を感光体
1から分離し、搬送部15によって図示しない定着部へ
搬送し、定着工程を経ることで最終的な2色画像を得る
。また感光体1に残留するトナー及び電荷は清掃器10
゜イレーザランプ11で除去され新たな工程に備えられ
る。
第4図は上記第2現像器6の構成を示したものであり、
永久磁石ロール16と非磁性スリーブ17からなる現像
ロール、スクレーパ18111送装置19.攪拌装置2
0及びドクターブレード21から構成される。
永久磁石ロール16は時計方向に回転するとともに、そ
の周面の同心円上に配設された非磁性スリーブ17は永
久磁石ロール16の回転方向と逆方向(すなわち反時計
回り)に独立して回転する。
非磁性スリーブ17下方にはその周面に一端を接するよ
うに配設されたスクレーパ18と該スクレーバ18の下
方には小型の搬送装置19が配置されている。また搬送
装置19に並設されて、攪拌装置2Dが、さらに非磁性
スリーブ17上方にはドクターブレード21がそれぞれ
配置されている。
現像時、現像剤は時計方向に回転する永久磁石ロール1
6の回転磁場により非磁性スリーブ17上を反時計方向
に自転しながら移動する上層22と1反時針方向に回転
する非磁性スリーブ17表面との摩擦力により、同じく
反時計方向に移動する下層23とからなる2重の層にな
りながら現像剤層を形成する (第1図参照)。この現
像剤層はドクターブレード21により一定の層厚に規制
され感光体1と接触し、現像を行う。
このように永久磁石ロール16と非磁性スリーブ17が
逆方向に回転した場合には現像剤の流れが一方向である
ため(つまり上記したように現像剤層が上層22と下層
23の2重層となって同方向に搬送される)、現像剤の
飛散もなく、また逆方向への現像剤の流れがないのでキ
ャリアは永久磁石ロール16からの磁力を受けやすくな
り感光体1へのキャリア付着はほとんど生じない。
ところで、この時現像剤層を規制するドクターブレード
21と非磁性スリーブ17との間隙(現像剤規制の厚さ
)をd、非磁性スリーブ17と感光体1表面との間隙(
現像ギャップ)をβとすると、0.8d≦l≦1.2d
のような設定条件で最適な画像が得られる。例えば具体
的な結果を示すと。
永久磁石ロール16の回転数を92Orpm、非磁性ス
リーブ17の回転数を2Orpm、また!=1.0鶴と
し、dの設定を変化させたところ下記の第1表の如く結
果が得られた。尚9表中○は良好、×は悪いという判定
である。
第1表 また1回転数の設定は変更せず、A=0.6重mとし。
dの設定を変化させたところ第2表の如く結果が得られ
た。
第2表 また一方#=1.0mm、  d=1.0鶴とし、永久
磁石ロール16及び非磁性スリーブ17の回転数をそれ
ぞれ変化させたところ下記の第3表の如く結果が得られ
た。尚1表中N、nは永久磁石ロールの回転数、N8は
非磁性スリーブ17の回転数である。
第3表 第3表の結果によると回転数比が N m/ N S≦10であれば良好な画像が得られる
。また使用する現像剤としては少なくともトナーとキャ
リアを有し、感光体l上に形成されている第1色目の画
像(第1画像)を掻き乱さないようにするため1例えば
キャリア表面が樹脂でおおわれ、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上の第1画像に接
触してもキャリア表面の樹脂が緩衝材料となって第1画
像に及ぼす影響が少なくなるものであって1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(
磁気ブラシの感光体表面に対する衝撃力が弱くなるよう
なものが望ましい。
尚、上記キャリア粒子は、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
の添加物を容融混合し、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。またキャリア粒子表面
に全く磁性体が露出しないようにするために磁i生微粉
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、ta送性が悪く
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%)の範囲が良い。
尚1本実施例では現像剤の搬送方向と感光体lの回転方
向とはその接触部において順方向であったが、逆方向で
も良好な現像を行えることは勿論である。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明したように本発明の2色画像形成装置は
第2現像時の第1画像の掻き乱しや感光体へのキャリア
付着等を防止し、高品質の2色画像を形成することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す現像領域付近の断面図
、第2図は本発明の一実施例を示す2色画像形成装置の
断面図、第3図は本発明の2色画像形成プロセスにおけ
る感光体表面電位変化図。 第4図は本発明の一実施例を示す現像装置の断面図であ
る。 1・・・感光体、    2.3・・・帯電器。 5・・・第1現像器、    6・・・第2現像器。 16・・・永久磁石ロール、    17・・・非磁性
スリーブ、    21・・・ドクターブレード。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)像担持体上に第1顕像を形成し、引続いて前記第
    1顕像を担持したままの前記像担持体上に前記第1顕像
    とは異極性でかつ異色の第2顕像を得る際、円筒状の非
    磁性スリーブと該非磁性スリーブに内包される永久磁石
    ロールとを互いに逆方向に回転させつつ、前記第2顕像
    用の現像剤を前記非磁性スリーブ上を前記永久磁石ロー
    ルの回転方向とは逆方向に搬送させて行うことを特徴と
    する2色画像形成装置。
  2. (2)前記第2顕像用の現像剤規制の厚さをd、現像ギ
    ャップをlとしたとき、lは0.8d以上でかつ1.2
    d以下とす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顕像用の現像剤は少なくともトナーとキ
    ャリアを有し、前記キャリアは絶縁性樹脂中に磁性微粉
    末を分散したものであり、該磁性微粉末の分散割合は3
    0乃至90重量%であることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項又は第2項記載の2色画像形成装置。
  4. (4)前記永久磁石ロールの回転数を前記非磁性スリー
    ブの回転数の10倍以上とすることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項乃至第3項何れかに記載の2色画像形成
    装置。
JP15928584A 1984-07-31 1984-07-31 2色画像形成装置 Pending JPS6139067A (ja)

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