JPS6159356A - 多色画像形成方法 - 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〕 本発明は多色画像形成方法に関し、特に少くとも帯電、
像露光、トナー現像の過程を含む画像形成プロセスを複
数同繰返えすことにより静電写真感光体上にに色の異な
る複数のトナー像を重畳せしめる多色画像形成方法に関
する。

〔従来の技術〕

−１−述のような多色画像形成方法として、特開昭５６
−１４４４５２号公報や特開昭５８−１１６５５３号公
報及び同５８−１１６５５４号公報に記載された方法が
知られている。これらの方法は、いずれも、繰返される
像露光がそれぞれ別個の装置によって行なわれで、先の
像露光位置に対して後の像露光位置を重ならないように
ずらす必要がある方法であり、現像が背景部電位に対し
て露光部に当たる電位の低い静電像に同極性に帯電する
トナーを付着させる現像法による方法である。そのため
、像露光を例えばレーザービームスキャナによるスポッ
ト分布露光として、風景画のような多色画像を形成する
よう１、ニジた場合、既に形成されたトナー像の影響を
うけ易く色別の像露光のスポット位置が互いに重ならな
いようにずらされるから、いきおいスポット分布密度が
粗となり、荒れて色あせて見られる多色画像しか形成で
トないと云った問題があり、また記録装置が大型化して
コスト高となり、像形成体に対する像露光の同期制御も
像露光装置の位置が関係するので複雑になると云う問題
もある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、風景画のような多色画像が色濃く精細に記録
でき、さらには、記録装置を小型、低コストに構成でき
、像露光の同期制御も簡単に行い得る多色画像形成方法
を提供するものである。

多色画像を最も簡単に得るには原理的には帯電、像露光
、現像のプロセスを必要回数だけ繰返し色の異なるトナ
ー像を静電写真感光体（以下単に感光体と云う）上に重
畳して形成すればよいのであるが、実際」二これが困難
であって前記のような複雑な方法をとらなければならな
い主要な原因の一つは、先に感光体上に形成されたトナ
ー画像が次回の像露光の除光を遮り、感光体における画
像の重畳部での画像形成を妨げることである。その状態
を第２図に模式的に示す。

第２図（Ａ）、ＣＢ）　　は非露光の電荷残留部にトナ
ーが付着し露光に対しボッ画像を与えるいわゆる正規現
像を行う場合を示し、第２図〔Ｃ〕。

ＣＤ）　　は現像剤の電荷、現像時のバイアス電圧等を
変え、露光により感光体の電荷が低下した部分にのみト
ナーが付着し、露光に対しネが画像を与えるいわゆる反
転現像の場合を示している。図中実線の位置は感光体表
面の電位Ｅを示し、横軸は＝４− 感光体Ｊ二の位置を示している。

正規現像の場合、第一回の帯電で感光体全面に与えられ
た電荷（＠２図（Ａ〕−ｔｌ）’）は像露光によって非
露光部す、　ｄを残して低下しく第２図（Ａ）−［２）
）第１回の現像により１）、ｄ部にトナーＴ、が付着し
第１の色による画像が形成される。次いで第２回目の帯
電により再び全面に電荷が与えられ（第２図［Ａ）−［
４］）、第２回目の像露光がａ　−、ｂ　ｓ　ｃ　ｓ　
ｅ　ｓ　Ｆｉの部分に与えられた場合、正しい色画像が
形成されるためには第２図（Ａ）−〔５〕のように露光
された部分の電位がすべて低下し、現像復温２図（Ａ）
−’（６）のごとくトナーＴ、、Ｔ、＋Ｔ２、Ｔ２でそ
れぞれ形成された異なった色の画像がｂＳｄ、　ｆ部に
形成されるべき画像の場合でも、すでにトナーＴ、によ
る画像が形成されているｂ部においては光がトナーＴ、
層に吸収される場合には電位の低下が起こらず（第２図
ＣＢ）−（５））、未露光のｄ、　ｆ部と共にｂ部にも
第２現像によりトナーＴ２が付着する（第２図（Ｂ）−
［６））。その結果トナーＴ、のみの色の画像が形成さ
れるべきｂ部にもトナーＴ、＋Ｔ２の色の画像が形成さ
れてしまう。

また反転現像の場合には第２図（Ｃ）−ｒ　５　）のよ
うに第２露光が与えられた場合すでに第１回現像とトナ
ーＴ３による画像が形成されている部分Ｘも電位が低下
しトナーＴ４による第２現像後、第２図ＥＣ）−（６）
のＸ部のようにＴ３、Ｔ。

の重畳した画像が形成されるべき画像を得る場合でも、
トナーＴ３による光吸収のためＸ部の電位は第２図［Ｄ
］−（５）のようにわずかにしか低下せず、したがって
第２のトナーＴ１が付着しないか或いは僅かしか付着し
ないため、第１、第２の露光を受け、トナーＴ３、Ｔ４
の混色像が形成さるべき　Ｘ部にＴ３の単色像しか形成
されない。

本発明者等は前記のような問題を解決すべくトナーの分
光反射率に着目して研究を進めた結果本発明に至った。

〔問題点を解決するための手段〕

前記の問題は少くとも帯電、像露光、トナー現像の過程
を含む画像形成プロセスを複数回繰返えすことにより、
静電写真感光体上］二に色の異なる複数のトナー像を重
畳形成せしめる多色画像形成方法においで、１１１１記
像露光用として該像露光時、すでに前記静電写真感光体
上に形成されているトナー像を構成する各トナーをいず
れも実質的に透過する分光特性を有する光を用いること
、特に像露光用としての光の分光分布の極大を有する波
長に対し、既に感光体上に形成されているトナー像を構
成する各トナーがいずれも４０％以上の反射率を示すこ
とを特徴とする多色画像形成方法によって解決された。

〔作用〕

前述の通り、この問題は基本的には露光時すでに感先体
表面に形成されているトナ一層による尤の遮断にあるの
であるが、トナーのごとき光散乱体によって形成された
層の直下にある感光体に到達する有効透過光量を直接測
定することは困難な点が多く、本発明者等の検討の結果
その反射率が前記のような実用条件下での有効露光畢８
、すなわち有効透過光量と相関することが明らかとなっ
た。

したがって本発明に云うトナ一層の反射率はその有効透
過率と同等の意義をもつものと解することができる。

すなわち本発明は露光に用いる光として、感光体上にす
でに形成されているトナ一層に対し高い透過性を有する
光を使用することによりトナ一層に覆れた感光体にも光
を到達せしめ、重畳したトナー像を形成せしめるもので
ある。

尚、各トナー像は、通常１層〜２層のトナー粒子から成
っているので反射率はトナー粒子をほぼ１層に均一に形
成したサンプルによって測定される値である。

具体的にはニチバン株式会社製のマイタツクラベルの粘
着面に薬さしで適量トナーをふりかけで、指でトナーを
ならしてゆくと余分なものは粘着面上の所望のトナー付
着部をつくろうとする領域から除去されてゆく。必要に
応じて前記ラベルを払う（５尚、測定器の都合」−１こ
の領域はφ＝　３Ｏｎ＋ｍ以上必要である。）。

そしてトナーが実質的に指につかなくなるまでこのよう
に軽く指でこすってゆくと所望のサンプルが得られる。

このサンプルを日立製のスペクトロ７オトメータ３３０
を用いて分光透過率を測定する。

本発明の方法は任意の色彩のトナーを組合わせた多色画
像の形成にも適用することがで外るが、イエロー、マゼ
ンタ、シアンのトナーを使用するいわゆるフルカラー画
像の形成に特に好ましく用いることができる。

本発明の方法に用いられる露光用光としては、感光体上
］二にトナーの存在しない第１回目の露光用は特に制限
はなく、第２回目以降の露光についてはすでに感光体」
二に形成されているトナー像を構成する各トナーがいず
れも４０％以上の反射率を示す波長域に分光分布極大を
有する光であればよい。

その光源は特に限定されないが、レーザーによる単色光
ハロゲンランプ等の白色光源に多種フィルタを併用して
得られる色光等が好ましいものとして用いられる。また
色分解露光の方法としては原稿を色光、例えばフルカラ
ーコピーにおける青、緑、赤の色光で照明して露光する
三色分解等の直接分解露光或いは画像を電気信号の形に
して色別に入力記録する方法等、各種の方式を用いるこ
とができる。

前者の方法はいわゆるカラー複写機等に通常用いられ、
後者はカラープリンタ等に用いられる方法である。後者
の場合、露光光の色は記録すべき画像の色とは無関係に
選択することができ叶Ｔ（オプティカルファイバーチュ
ーブ）、レーザ、Ｌ　Ｅ　Ｄ　。

液晶シャッター使用光源等が好ましく用いられる。

以下、色分解法、ＩＩＶ色光を用いてフルカラー像を形
成する場合について、本発明の方法における露光用光と
トナーの分光反射率との関係を説明する。

第１図は後述の実施例に使用したフルカラー用のイエロ
ー（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ　Ｌ　シアン（Ｃ）のカラート
ナーの分光反射率であってイエロー、マゼンタのトナー
はそれぞれ５２０　ｎ　ｍ　、　６００　ｎ　ｍ以上の
光なほとんど吸収せず、シアントナーは逆に５５０ｎｍ
以上の長波側を強く吸収することを示して（する。

またこの分光反射率はフルカラー用トナーのものとして
一般的なものでもある。

フルカラーＲ像を得るための三色分解における露光光色
とトナー色の組合わせは周知のように青：イエロー、録
：マゼンタ、赤ニジアンであるがこの画像形成順序は曲
に形成された画像が次の像露光の光を吸収しないことが
必要であって、この場合イエロー、マゼンタ、シアンの
順とすることが最も好ましい。

先づ前露光を行ってイエａ−像を形成する。この際感光
体上にはトナー像は形成されていないので光吸収による
問題はなく露光用光の分光分布にも制約がない。第１図
（Ｂ）は一般的な三色分解用青フィルタの分光透過率曲
線である。次いで緑色光による露光を行うがその極大波
長は先に画像を形成しているイエロートナーの反射率４
０％以上の領域すなわち図のトナーの場合５］Ｏｎｍよ
り長波長側になければならない。第１図（Ｇ）はこうし
た条件に合致した緑フイルタ分光分布の一例である。

次いで赤色露光を行うが、このとき感光体」二には＝１
１− イエロー及びマゼンタの画像が重畳形成されているため
赤色光の分光分布極大はマゼンタトナーの反射率が４０
％以−ヒの領域すなわち第１図のトナーの場合５９０ｎ
ｍ以」二の長波長側にあることが必要である。またこの
領域はイエロートナーも４０％以上の反射率を有してお
り、この波長域の赤色光を用いることにより本発明の方
法の条件は満足されてマゼンタ、イエローのトナーの遮
光による妨害を受けることなく正しいシアン像を重畳形
成することができる。もしもより短波側に極大のある光
を用いると第２図において説明したような不要部分への
トナーの付着（ｊＥ規現像の場合）、或いは必要部分へ
のトナーの付着が起こらず（反転現像の場合）所望のカ
ラー像を得ることができなくなる。

第１図の曲線Ｒは、こうした条件に合致した赤色フィル
タの分光分布の一例である。通常赤フィルタの分光透過
曲線の長波長側は可視域外までほぼ水平に延びているが
色再現性向上のため近赤外カットフィルタを併用しであ
る。

前記のような青、緑、赤の外フィルタは一般に市販され
ているガラスフィルタ等を使用することができ、これら
をハロゲンランプのような白色光源と組合わせて露光光
源とすればよい。また前記のような条件を充たす青、緑
、赤の波長を有する光源等を組合わせて使用することも
できる。

３色の画像の形成順序をそれ以外のものとすると先に形
成されたトナー像にょる光吸収により第１表のように画
像の重畳が妨げられ好ましくない。

表はフィルタ／トナーの組合わせを示し、Ｏ１Δ、×は
それぞれ先に形成されたトナーによる次の像形成の可、
中間、不可を示している。

次にプリンタのごと＜＋１１−光源を使用する場合につ
いて説明する。この場合、色別けすべて電気信号として
処理されるため露光用の光の色はこの而からは全く無制
約であるがトナーの吸収との関係を考慮すべきことは面
記３色分解の場合と同一・であり、本発明の条件を充た
すことが必要である。

単一光源を用いて本発明の条件を充たすには、分光分布
極大がマゼンタトナーの長波長側の反射域の反射率が４
０％以上の領域にあるもの、第１図のトナーの場合５７
０ｎＩ＋＋以上の長波長のものを使用すればよい。この
場合においてもフルカラー像を形成する場合画像形成順
序はイエロー、マゼンタ、シアンあるいはマゼンタ、イ
エロー、シアンがよい。

５９０ｎｍ以−にの光、例えばＨｅＮｅレーザの発振す
る波長６３２．８ｒ＋ｍ（第１図１．、）のビームでス
キャンして感光体をスキャンニングして画像を形成する
場合、先づイエロー画像を形成し、次いでマゼンタ画像
を露光しでもイエロートナーの６３２．８ｎＵＡの吸収
は僅かのためマゼンタ画像の露光が阻害されることはな
い。またイエロー、マゼンタ画像が重畳された後におい
ても両トナーの６３２．８ｎｍの光の吸収は少なく、そ
の後のシアン僅の形成が阻害されることはなく所要のフ
ルカラー像を正しく形成することができる。

またシアン、イエローのトナーがいずれも４０％以上の
反射率を有する５００ｎｍ付近の光を用いイエロー、シ
アンの順あるいはシアン、イエローの順にトナー像を形
成し、最後にマゼンタの像を形成すればフルカラー画像
を形成することができる。

−力木発明の条件に合致しない、例えば５５０ｎｍ付近
の光を使用した場合イエロー、マゼンタ像の形成は問題
なく行うことができるが、５５０ｎｍの光はマゼンタト
ナーに強く吸収されるため正規現像の場合を例にとれば
シアン現像の際マゼンタ部にもシアントナーの付着が起
こり所要のフルカラー像を得ることができない。

次に本発明のＪｊ法に適した現像について述べる。

本発明の方法による多色画像の形成における現像は正規
現像、反転現像のいずれをも行なうことができ、現像の
方法、条件、装置等も特に限定されるものではないが、
現像の際すでに形成されているトナー像を乱すことのな
いよう、トナーを含む現像剤層が感光体表面に直接接触
しない、いわゆる非接触現像と呼ばれるような現像方法
をとることが好ましい。

第３図は前記の非接触現像を行うに適した現像装置の一
例であって、図中２２はアルミニウムやステンレス鋼等
の非磁性材料から成る現像スリーブ、２３は現像スリー
ブ２２の内部に設けられた周方向に複数の磁極を有する
磁石体、２４は現像スリーブ２２上に形成される現像剤
層の厚さを規制する層厚規制ブレード、２５は現像スリ
ーブ２２上から現像後の現像剤層を除去するスクレーパ
ブレード、２６は現像剤溜す２７の現像剤を攪拌する攪
拌回転体、２８はトナーホッパー、２９はトナーホッパ
ー２８から現像剤溜り２７にトナーを補給する表面にト
ナーの入り込む凹みを有するトナー補給ローラ、３０は
保護抵抗３１を介して現像スリーブ２２に振動成分を有
する場合もあるバイアス電圧を印加し、現像スリーブ２
２と感光体１の間にトナーの運動を制御する電界を形成
するための電源であり、図は現像スリーブ２２と磁石体
２３がそれぞれ矢印方向に回転するものであることを示
しでいるが、現像スリーブ２２が固定であっても、磁石
体２３が固定であっても、あるいは現像スリーブ２２と
磁石体２３が同方向に回転するようなものであってもよ
い。磁石体２３を固定とする場合は、通常、感光体１に
対向する磁極の磁束密度を他の磁極の磁束密度よりも大
きくするために、磁化を強くしたり、そこに同極あるい
は異極の２個の磁極を近接させで設けたりすることが行
なわれる。

このような現像器は、磁石体２３の磁極が通常５００〜
１５００　ｆｆウスの磁束密度に磁化されていて、その
磁力によって現像スリーブ２２の表面に現像剤溜す２７
の現像剤を吸着し、吸着された現像剤が層厚規制ブレー
ド２４によって厚さを規制されて現像剤層を形成し、そ
の現像剤層が感光体１の回転矢印方向と同方向あるいは
逆方向に移動して、現像スリーブ２２の表面が感光体１
の表面に対向した現像域において感光体１の静電像を現
像し、残りがスクレーパブレード２５によって現像スリ
ーブ２２の表面から外されて現像剤溜り２７に戻される
ようになるものである。

本発明のＪｊ法に用いられる現像剤としては非磁性二成
分現像剤やトナー中に磁性体を含ませた磁性トナーのみ
を用いるいわゆる一成分磁性現像剤を用いることができ
るがトナーに黒色７１．至は褐色の磁性体を含ませる必
要がなくて色の鮮明なトナーを得ることができ、トナー
の帯電制御も容易に行ない得る、非磁性トナーと磁性キ
ャリヤとの混合から成る、所謂二成分現像剤を用いるこ
とが好ましい。特に、磁性キャリヤがスチレン系樹脂、
ビニル系樹脂、エチル系樹脂、ロノン変性樹脂、アクリ
ル系樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステ
ル樹脂等の樹脂に四三酸化鉄、γ−酸化第二鉄、二酸化
クロム、酸化マンガン、フェライト、マン〃ンー銅系合
金等の強磁性体乃至は常磁性体の微粒子を分散含有させ
たもの、あるいはそれら磁性体の粒子の表面を−１−述
のような樹脂で被覆したものがら成る、抵抗率が１０８
ΩＣＴＩＩ以」ム好ましくは１０１３ΩＣＴ１１以上の
絶縁性キャリヤであることが好ましい。この抵抗率が低
いと、現像スリーブ２２にバイアス電圧を印加した場合
に、キャリヤ粒子に電荷が注入されて、感光体１而にキ
ャリヤ粒子が（＝Ｉ着し易くなるという問題や、バイア
ス電圧が充分に印加されないという問題が生ずる。

特に、像形成体１にキャリヤが付着するようになると、
カラー画像の色調に悪影響を及ぼす。

なお、抵抗率は、粒子を０，５０ｃ、２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」−
に１Ｋｇ／ｃＴＩＩ２の荷重を掛け、荷重体を兼ねた電
極と底面電極との間に１０００■／ＣＴｌ１　の電界が
生じる電圧を印加したときの電流値を読み取ることで得
られる値である。

また、キャリヤは、平均粒径が５）」１未満では磁化が
弱くなりすぎ、５０ｍを越えると画像が改善されず、又
ブレークダウンや放電が起こり易く、高電圧が印加でと
なくなる傾向を生ずるので、平均粒径が５声以−ＩＩ５
０ｍ以下であることが好ましく、必要に応して、疎水ｔ
Ｌシリカ等の流動剤等が添加剤として適量加えられる。

トナーは、シアン色のものは黒色のカーボンブラックの
代わりに銅フタロシアニンを添加したようなもの、マゼ
ンタ色のものは同じくポリタングストリン酸を添加した
ようなもの、イエロー色のものは同じくベンジシ゛ン誘
導体を添加したようなものが用いられる。しかし、この
ような顔料による着色トナーに限らず、染料にる着色ト
ナーを用いてもよいし、また、必要に応じて帯電制御剤
等を添加し得ることは勿論である。そして、トナーは、
平均粒径が１〜２０−のものが好ましく、また、平均帯
電量が３〜３００μｃ／ｇ、特に１０〜１００μｃ／ｇ
　　のものが好ましい。トナーの平均粒径が１−を−ト
“まわるとキャリヤから離れにくくなり、２０−を超え
ると画像の解像度が低下するようになる。

以北のような絶縁性キャリヤとトナーとの混合から成る
現像剤を用いると、第３図の現像スリーブ２２に印加す
るバイアス電圧を、トナーが１・分に静電像に付着して
、しかも、か」ζりが生じないように、設定することが
リークの惧れなく容易に行なわれるようになる。なお、
このようなバイアス電圧の印加によるトナーの現像移動
制御がより効果的に行なわれるように、トナーにも色の
鮮明性が損なわれない範囲で磁性キャリヤに用いられる
ような磁性体を含有させてもよい。

以−］二が本発明の方法に好ましく用いられる現像器並
びに現像剤の構成であるが、本発明はこれに限られるも
のではなく、特開昭５６７１４４４５２号、同５８−＋
１６５５：（〜１１６５５４号各公報に記載されている
ような現像器や現像剤を用いてもよく、さらに好ましく
は、本願出願人が先に出願した特願昭５８−５７４４６
号、同５８−９６９００〜９６９０３号、同５８−９７
９７３号、同５Ｂ−２３８２９号、同５８−２３８２９
６号各明細書に記載しているような現像器法や現像剤を
用いて、−成分現像剤や二成分現像剤による非接触現像
すなわち像担持体（感光体）表面と現像スリーブとの間
に電位差がない時現像スリーブ］−に形成される現像剤
層の厚みが、像担持体表面と現像スリーブとの間隙より
も蒔くなるよう設定（−だ条件下で現像を行うのがよい
。

第４図は本発明の方法を実施するに適したカラー画像形
成装置の−・例を示す概要図であって、１はＳｃ等の光
導電性感光体表面を有し、矢印方向に回転するドラム状
の感光体、２は感光体１の表面を一様帯電する帯電器、
４は像露光装置、５〜８はイエロー、マゼンタ、シアン
等のそれぞれ異なる色のトナーが現像剤として用いられ
ている現像器、９および１０は感光体１−にに複数の色
トナー像が重ね合わされて形成されたカラー画像を記録
体Ｐに転写し易くするために、必要に応じで設けられる
転写前帯電器および転写前露光ランプ、１１は転写器、
１２は記録体Ｐに転写されたトナー像を定着させる定着
器、１７）は除電ランプと除電用コロナ放電器の一方ま
たは両方の組み今わせから成る除電器、１４は感光体１
のカラー画像を転写した後の表面に接触して表面の残留
トナーを除去し、＠１回の現像か行なわれた表面が到達
するときまでには感光体１の表面から離れるクリーニン
グブレードやファーブラシを有するクリーニング装置で
ある。

ここで、帯電器２には、既に帯電している感光体１の表
面に重ねて帯電するものにあっては特に、先の帯電の影
響が少なく安定した帯電をり９えることができる図示の
ようなスフロトロンコロナ放電器を用いることが好まし
い。

本図の装置における像露光装置４としては第５図に示し
たようなレーザービームスキャナが用いられるが、レー
ザービームスキャナの代わりに通常電子複写代に用いら
れるのと同じレンズを用いた原稿走査光学系を用いるこ
ともできる。この場合、その光路のいずれかに自動的に
交互に挿入される複数の色分解フィルタ例えば青、緑、
赤分解フィルタを設ける。これらフィルタの分光透過時
ｆ１゜或いはレーザ尤の波長は、使用されるトナーの分
光反射率との関係において本発明の条件を充たすもので
なければならないことは勿論である。

第５図のレーザ“−ビームスキャナは、ＨｅＮｅレーザ
ーのようなレーザー１５から出たレーザービ一ムを音響
光学変調器１６によ’）　０Ｎ１０ＦＦ　して、八面体
の回転多面鏡から成るミラースキャナ１７により偏向さ
せ、結像用「−θ　レンズ１８を通して像形成体１の表
面を定速度で走査する像露光を色別に形成するものであ
る。なお、１９．２ｏはミラー、２１は、像形成体１上
でのビームの直径を後述するように変化させるために、
結像用ｒ−θ　レンｒ１８に入射するビームの直径を変
化させるレンズ装置である。

本装置により多色画像を得るには感光体１の表面を帯電
器２によって全面的に帯電させた後、像露光装置４によ
って第１の像露光を与え、現像器５により現像して第１
の色例えばイエローの画像を形成せしめる。帯電器２に
よって再び全面帯電を与え第２の像露光の後現像器６に
って現像し第２の色例えばマゼンタの画像を第１の色の
画像上に重畳して形成させる。以下同様の過程を必要回
数繰返し、最終回の第３回現像が行なわれるようになっ
た段階から画像が通過し了えるまで必要に応じて転写前
帯電器９と転写前露光ランプ１０の一−２４＝ ノｊもしくは両方を作動し、そして転写器１１によって
カラー画像を感光体１の回転に同期して送られる記録体
Ｐに転写し、転写された多色画像は定着器１２によって
記録体Ｐに定着され、カラー画像を転写した感光体１の
表面は除電器１３によって除電されて、クリーニング装
置１４によりクリーニングされることによって初期状態
に戻ることによりカラー画像記録の１サイクルが完了す
る。

第６図は前記の装置とは異なった多色画像形成装置の他
の一例である。

第６図の記録装置が第４図の記録装置と異なる点は、ド
ラム状の感光体１′が第４図と同様の感光体１’ｂの表
面にさらに透明絶縁体表層１’ｃを設けたような構成で
ある点、および第４図の帯電器２の代わりに、露光ラン
プとコロナ放電器の組合わせから成る一次帯電器３２（
電荷注入し得る感光体である場合は露光ランプを省略し
得る。）とコロナ放電器から成る二次帯電器３３を設け
た点であり、その他は第１図の記録装置におけると同様
である。したがって、第１図におけると同−機能都材は
同一符号で示しでいる。なお、−次帯電″５３２および
二次帯電器３３のコロナ放電器には、図示のようにスコ
ロトロンコロナ放電器を用いるのが好ましい。

露光光源としてはハＯ′ｆンランプ、交換可能のフィル
タ群、レンズ等より成る原稿走査光学系が用いられてい
るが図には省略されている。露光光源は第４図の場合と
同じくレーザービームスキャナを用いることもできる。

この記録装置においては、除電された像形成体１′の表
面を−・次帯電器３２の露光ランプで照射しながら（先
に触れたように、露光ランプの照射を必要としない場合
もある。）コロナ放電器で帯電させると、感光体１′は
、光導電性感光層１′ｂおよび透明絶縁表層１’ｃの表
面及び内面が第７図Ａに見るように電荷をもつ。この帯
電した像形成体１′の表面に対しで、二次帯電器３３が
コａす放電を行うと、今度は光導電性感光層１′ｂが絶
縁性であるから、透明絶縁表層１’ｃの表面の電荷のみ
が減少して、感光体１′の帯電は第７図Ｂに見るように
変化する。この二次帯電した感光体１′の表面に像露光
が入射すると、露光部ｐＨにおける光導電性感光層１′
ｂの表面電荷が減少し、非露光部ｒｌ八においては依然
として元のまま電荷が残るから、像形成体１′の帯電は
第７図Ｃに見るように変化する。この間の感光体１′の
表面電位の変化を示したのが第８図であり、第８図にお
けるＡ　、Ｂ　、Ｃの状態の電位はそれぞれ第７図Ａ、
Ｂ、Ｃの帯電状態に対応する。すなわち、像露光が入射
した露光部Ｐｌ＋の電位は第８図にＣ（ｐＨ）で示す表
面電位となるのに対して、像露光が入射しなかった非露
光部Ｄ＾の電位は第８図にＢで示す表面電位とほぼ同じ
Ｃ（Ｄ＾）であるから、この背景電位に対して像露光に
よＩ）Ｃ（Ｐ）ｌ）で示す表面電位の静電像が形成され
たことになる。この静電像は、通常の電子写真複写機に
おけると同様、非露光部Ｄ＾を潜像と逆極性に帯電する
現像剤によってクーロン引力により現像することができ
る。なお、１′ａはアルミニウム等から成る導電性基体
である。

以下前記の装置を用いた本発明の詳細な説明＝２７− する。

〔実施例１〕 第４図の装置を用い現像器５・〜７にはそれぞれ第１図
に示した分光吸収を有するイエロー、マゼンタ、シアン
のトナーを充填してフルカラーの画像形成試験を行った
。感光体としてはＳｅ感光層を有するものを用い、その
周速は１８０ｎ＋ｎ＋／　ｓｅｅとした。

像形成体１の表面をスコロトロンコロナ放電器を用いた
帯電器２により＋５００■に帯電し、その帯電面に波長
６３２．８０ｍのＨｅ−Ｎｅレーザーを用いた第５図の
レーザービームスキャナにより１６スポツト／ｌＴｌｌ
１１の密度で第１回露光を行った。露光強度は感光体の
電位低下を十分生じさせるために生滅露光量（感光体の
電位を１７２にするのに要する露光量）の２〜２０倍と
した。

その結果、像形成体１には背景部電位＋５００Ｖに対し
て露光部の電位が＋３０Ｖの静電像が形成された。この
静電像を第３図に示したような現像器５により第１同反
転現像した。

現像器５には、マグネタイトを樹脂中に５０ｕ＋１％分
散含有した平均粒径が３０ｕｍ、磁化が３０ｅｍｕ／ｇ
、抵抗率が１０１４ΩＣ■以−］ユのキャリヤと、スチ
レン−アクリル樹脂にイエロー顔料としてキナ７タロン
系顔料１５重量部とその他荷電制御剤とを加えた平均粒
径が１０−の非磁性トナーとから成る現像剤をトナーの
キャリヤに対する比率が２０ｕ＋ｔ％になる条件で用い
た。また、現像スリーブ２２の外径は３０ｎ＋ｍ、その
回転数は１１００ｒｐ、磁石体２３のＮ　　、Ｓ磁極の
磁束密度は＋００（ｌウス、回転数は１１０００ｒｐ　
、現像域での現像剤層の厚さ０．７ｍＴａ、現像スリー
ブ２２と感光体１との間隙０．８ｍｍ　、現像スリーブ
２２には　＋４００Ｖ（７）直流電圧ト１．，５ＫＩＩ
ｚ　、　１０００　Ｖ　ｆ）　交流電圧ノ重畳電圧を印
加する非接触現像条件によった。

現像器５で静電像を現像している間は、他の同じく第３
図に示したような現像器６〜７を現像を行わない状態に
保った。それは、現像スリーブ２２を電源３０から切離
して７０−ティング状態とすること、あるいは接地する
こと、または積極的に現像スリーブ２２に像形成体１の
帯電と逆極性すなわちトナーの帯電とも逆極性の直流バ
イアス電圧を印加することによって達成され、中でも直
流バイアス電圧を印加することが好ましい。現像器６〜
７も現像器５と同じく非接触現像条件で現像するものと
しているから、現像スリーブ２２上の現像剤層は特に除
去しなくてもよい。この現像器６には現像器５の現像剤
のトナーがイエロー顔料の代わりにマゼンタ顔料として
アゾレイキ顔料に変えられた構成の現像剤を用い、現像
器７には同じくトナーがシアン顔料として銅７タロシア
ニンを含むトナーに変えた構成の現像剤を使用した。勿
論カラートナーとして他の顔料や染料を含むものを用い
てもよい。

第１回現像の行なわれた感光体１の表面に対しては、転
写前露光ランプ１０を作用させる（省略してもよい。）
一方、除電器１３、クリーニング装置１４を作用させる
ことなく、２回転目にまた帯電器２で＋５００Ｖに第２
回帯電を行ってから、再び同じレーザービームスキャナ
によりスポット位置を重ね同じスポット密度で第２回像
露光を行い、次いで現像器６によりマゼンタトナーの第
２回現像を行った。同様に現像器７によるシアントナー
の第３回現像を繰返した。なお、」二重各現像について
は、像形成体１の表面電位の変化や現像特性あるいは色
再現性等に合わせて、適当に現像スリーブ２２に印加す
る電圧の直流バイアス成分や交流成分の振幅１周波数１
時間選択変換の選択時間等を変え、各色の現像濃度を調
整するようにできる。

第３回現像が行なわれて感光体１上に３色のカラー画像
が形成されたら、それを転写前帯電器９や転写面露光ラ
ンプ１０で転写され易くして、転写器１１で記録体Ｐに
転写し、定着器１２によって定着した。カラー画像を転
写した感光体１は、除電器１３によって除電され、クリ
ーニング装置１４のクリーニングブレードやファーブラ
シの当接によって表面から残留トナーを除かれて、カラ
ー画像形成の行なわれた面がクリーニング装置１４を通
過した時点で完全に多色画像形成の一サイクル工程を終
了した。

以上によって記録されたカラー画像は、スポット画素の
密度が高く、繊細に図柄の表現されたものであった。

本実施例による混色は減法混色である。これに対し色ご
とにスポット位置をずらした加法混色が知られる。この
方法を用いる際には、書き込み位置精度が極めで高く要
求され、高密度化には困難が伴うが、本方法は、加法混
色に対して用いることも有効である。この場合、書き込
み位置精度が不充分で、一部具なる色のスポットが重な
る加法混色中に減法混色部が生じたとしても、あるいは
高密度化のために意図的に減法混色と加法混色の中間状
態をつくり出したとしてもトナー像が重なるという利点
を有するためにカラーバランスを良好に保つことができ
る。

〔実施例２〕 第６図の記録装置を用いた。感光体１′は、厚さ３０ｍ
の長波長増感されたＣｄｓ感光体層−にに厚さ２０ｕｍ
の透明絶縁体層を設けたものであり、その周速を１８Ｏ
ｎ＋／　ｓｅｅとした。この像形成体１′に一次帯電器
３２の露光ランプで一様露光を行いながら直流のスコロ
トロンコロナ放電器で表面電位が＋＋５００Ｖになるよ
うに一次帯電を行った。次に交流成分をもつスコロトロ
ンコロナ放電器から成る二次帯電器３３で像形成体１′
の表面電位が一５００ｖになるように帯電した。この帯
電面に多色原稿像を第１図曲線（Ｂ）に示した分光透過
率極大４５０ｎｍの青フィルタを通して露光し、＋　２
００Ｖの白地背景部電位に対して一５００Ｖの電位を示
す静電像を形成した。この静電像をイエロートナーを装
填した現像器５で現像スリーブ２２に直流成分−５０Ｖ
を含む１、５ＫＨｚ、　１０００Ｖの交流電圧を印加し
ながら現像した。その他の現像条件は実施例１と同一と
した。

第１回現像の行なわれた感光体１′の表面に対して転写
前露光ランプ１０を作用させる　（省略してもよい）一
方、除電器１３、クリーニング装置１４を作用させるこ
となく感光体１′の２回転目に再び一次帯電器３２、二
次帯電器３３で帯電を行い第１回曲線Ｇに示した分光透
過率極大５４０ｎｎの緑フィルタを通して第２回目の露
光を行い、マゼンタトナーを装填した現像器６で２回目
の現像を行った。現像条件は第１回目と同一とした。次
いで３回目の帯電、第１図（Ｒ）に示した透過率極大６
３０ｎＩ１１の赤色フィルタを通しての露光、シアント
ナーを装填した現像器７での現像を行って３色のトナー
が重畳した画像を得、これを実施例１の場合と同様にし
て記録体Ｐ上に転写、定着してフルカラーの多色複写物
を得た。

この例では、形成された多色画像の濃度調整が静電像に
同極性に帯電するトナーを付着させる現像法による実施
例１の場合よりも容易に行うことができる。記録された
多色画像は実施例１において得られたものと同様すぐれ
た色調のものであった。

〔発明の効果〕

本発明の方法によれば、像露光に既に感光体上１−に形
成されているトナー像に吸収されることの少ない分光分
布をもった光を用いることにより複写のトナー像を所定
通り重畳形成することが可能となった。このためレーザ
プリンタの如き記録装置においては画像スポット密度を
上げることが可能となり精細な多色画像を記録すること
ができるようになった。また通常のカラー複写機等にお
いても優れたカラー画像を記録することができ、さらに
、静電像の形成が同一の装置によって行なわれるから、
記録装置を小型に安価に構成することができるし、像露
光の像形成体に対する同Ｍ　ｉｌＪ御が行い易いと云う
優れた効果が得られる。

なお、本発明は、像形成体がベルト状やシート状のもの
に対しても適用できるし、あるいは、像形成体がエレク
トロファックス紙のように基体上に取付けられるもので
あって、その−にに形成されたトナーによるカラー画像
を転写することなく定着するようなものであってもよい
。また転写はコロナ転写以外に、バイアスローラ転写や
粘着転写あるいは中間転写体を介する圧力転写でもよい
。

定着も熱ローラ定着に限られるものでもないこと勿論で
ある。

本発明における実施例２に示した方法は、−次帯電と二
次帯電の強さのバランスにより、画像部と非画像部の電
位の極性を逆にできることは大きな利点であるが、それ
を同極性とし、かつ、現像バイアス条件を変化させるこ
とによっても現像することはむろん可能である。また本
発明の方法にはＮＰ法、Ｋ　Ｔ　Ｐ法も適用できること
はいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に用いられたイエロー、マゼン
タ、シアン各トナーの分光反射率及び青、緑色各色のフ
ィルタの分光透過率、レーザ光の分光分布を示すグラフ
、第２図はトナー像の重畳形成の状態を示す楔弐図、第
３図は現像器の断面図、第４図及び第６図は多色画像形
成装置の概要図、第５図はレーザービームスキャナの概
要図、ｔｊＳ７図、第８図は第６図の多色画像形成装置
における静電像の形成過程を示す図である。 １、ｊ′・・・感光体　　　２・・・帯電器４・・・像
露光装置　　　５〜７・・・現像器９・・・転写前帯電
器　　１０・・・転写前露光ランプ１１・・・転写器　
　　　　１２・・・定着器１３・・・除電器　　　　　
１４・・・クリーニング装置１５・・・レーザー　　　
　１６・・・音響光学変調器１７・・・ミラースキャナ
　１８・・・結像用ｆ−θレンズ１９．２０・・・ミラ
ー　　　　２１・・・レンズ装置２２・・・現像スリー
ブ　　２３・・・磁石体２４・・・層厚規制ブレード ２５・・・スクレーパブレード ２６・・・攪拌回転体　　　２７・・・現像剤溜り２８
・・・トナーホッパー　２９・・・トナー補給ローラ３
０・・・電源　　　　　　３１・・・保護抵抗３２・・
・−次帯電器　　　３ト・・二次帯電器代理人　弁理士
　　野　１）義　親 第 ２図 〔４〕　　　　　　　　　　　〔ら〕　　　　　　　　
　　　　〔６〕？＋２；’！ｔ　　　　　篇２露Ｌ　　
　　　系２唯４（ｖｗχｆ　’ｌ　　　　Ｖ　ｋｒ　Ｚ
ｉ　Ｚ　　　　ｋ　’Ｌｖχ１ＥＰＷＬ；ｆ　’Ｚ　　
　　Ｚ’　１／ＸＦ　　２　　　　　Ｐｌｓ１’）Ｌ７
　　Ｚ第３図 第４図　　　像霞＊−装置 第５図 １ら　−。 し−１” 第７図 Ａ　　　　　　　　Ｂ　　　　　　　　　Ｃ１ｃＡ′ 第８図 手続補正書 特許庁長官　志　賀　　　学　殿 １、事件の表示 ９ブ　’ｔＦ”／１ｌ）２ｆ） 昭和５９年８月３０日差出特許願（１）２、発明の名称 多色画像形成方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　　東京都新宿区西新宿１丁目２６番２号名称　　
（１２７）　　小西六写真工業株式会社４、代理人 〒１９１ 居所　　東京都日野市さくら町１番地 ５、補正命令の日付 自　　　　発 ６、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ７、補正の内容 １、明細書第１０頁第３行〜第４行に 「このサンプルを日立製のスペクトロ７オトメータ３３
０を用いて分光透過率を測定する。」とあるを ［このサンプルを株式会社日立製作所製のスペクトロ７
オトメータ３３０を用いて分光比反射率を測定する。］
と訂正する。 手続補正書 昭和５９年１２月２０日 昭和５９年特許願第　１８１０８７　　　号２　発明の
名称 多色画像形成方法 ３、補正にする者 事件との関係　特許出願人 住　所　　東京都新宿区西新宿１丁目２６番２号名　称
　（１２７）小西六写真工業株式会社・　　　　　　　
　　　　言　　多 ４代理人 〒１９１ 居　所　　東京都日野市さくら町１番地６、補正の対象 図面 ７、　補正の内容 （１）　　第２図を別紙の通り補正する。 第２ 図 ｖｗＺ　７　Ｚ　　　　Ｖ　’ｔａｐ　χ：ｊ　Ｚ　　
　　　Ｚ’　ＺＬ／χＩＺ−二Ｔ’＝　　　！ミ売　　
有１）　　　ｎヨ：　　１τワ１コ【二昭和６０年９月
１３日 持ｊ１庁艮官殿 昭和５９年待時１願＠　１８１　（１８７号２、発明の
名称 多色画像形成方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　東京都新宿区西新宿１丁目２６番２′；ｊ東京都
日野市さくら町１番地 小西）ぐり°真工業株式会社　（電話０４２５−８′：
ｌ−１５２１）特許部 ４、補正命令の日付 自　　発 ５、補止の月象 明細店の１−発明の詳細な説明」の（閘６、補正の内′
ｉド （１）発明の詳４１１１なに＾明を次の如く補正する。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）少くとも帯電、像露光、トナー現像の過程を含む
   画像形成プロセスを複数回繰返すことにより、静電写真
   感光体上に色の異なる複数のトナー像を重畳形成せしめ
   る多色画像形成方法において、前記像露光用として該像
   露光時すでに前記静電写真感光体上に形成されているト
   ナー像を構成する各トナーを実質的に透過する波長分布
   を有する光を用いることを特徴とする多色画像形成方法
   。
2. （２）前記像露光用として用いる光の分光分布の極大を
   示す波長の光に対する前記静電写真感光体上に形成され
   たトナー像を構成する各トナーの反射率がいずれも４０
   ％以上であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の多色画像形成方法。
3. （３）前記複数のトナー像がそれぞれイエロー、マゼン
   タ、シアンのトナーより成るトナー像である特許請求の
   範囲第１項又は第２項記載の多色画像形成方法。
4. （４）前記イエロー、マゼンタ、シアンの各トナー像を
   形成するための像露光用の光としてそれぞれ分光分布極
   大の波長域を特に限定されない青色光、イエロー像形成
   に使用されるイエロートナーの分光反射率が４０％であ
   る波長より長波長域に分光分布極大を有する緑色光、マ
   ゼンタ像形成に使用されるマゼンタトナーの長波長側の
   分光反射率が４０％である波長より長波長域に分光極大
   を有する赤色光を使用する特許請求の範囲第３項記載の
   多色画像形成方法。
5. （５）前記複数のトナー像の形成順序がイエロー、マゼ
   ンタ、シアンの各トナー像の順である特許請求の範囲第
   ３項又は第４項記載の多色画像形成方法。
6. （６）前記像露光用の光として、トナー像形成に用いら
   れるマゼンタトナーの分光反射率が４０％である波長よ
   り長い波長域に分光分布極大を有する光を使用する特許
   請求の範囲第１項乃至第３項記載の多色画像形成方法。
7. （７）前記複数のトナー像の形成順序がイエロー、マゼ
   ンタ、シアン、或いはマゼンタ、イエロー、シアンの各
   トナー像の順である特許請求の範囲第６項記載の多色画
   像形成方法。
8. （８）前記トナー現像を、現像剤層と静電写真感光体表
   面が非接触の条件下で行う特許請求の範囲第１項記載の
   多色画像形成方法。