JPS62186273A - ２色複写方式における現像方法 - 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】 （技術分野） 本発明は、２色複写方式における現像方法に関する。

（従来技術） 潜像担持体上に、正極性の電位分布による潜像と、負極
性の電位分布による潜像とを並存的に形成し、これら正
・負極性の静電潜像を、互いに逆極性に帯電され相互に
異なる色に着色された２種のトナーで順次現像する方式
の２色複写方式が知られている（例えば、特開昭５４−
５６４４５号公報）。

このような２色複写方式には、従来、＠像に関連して以
下の如き問題があった。すなわち、説明の具体性のため
に、仮に上記２種のトナーの色を赤および黒とし、先に
赤色トナーによる現像を行ない、後の現像を黒色トナー
で行なうものとすると、先に現像されて潜像担持体上に
形成された赤色トナーによる可視像が、黒色トナーによ
る現像の際に、乱されてしまい、赤色複写画像の像質が
劣化する。この赤色可視像の像乱れを防止するために、
黒色トナーによる現像（磁気ブラシ方式）をソフトタッ
チで行なうと、黒色画像の低濃度部分が複写画像として
再現されないという問題を生ずる。

（目　的） 本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって
、潜像担持体上に並存的に形成された正・負極性の静電
潜像を順次現像するにあたって、先の現像によって得ら
れた可視像が、後の現像の際に乱されることがなく、な
おかつ、後の現像も十分に行ないうる新規な、現像方法
の提供を目的とする。

（構　成） 以下、本発明を説明する。

本発明の現像方法により順次現像される静電潜像は、正
・負極性であって、潜像担持体に正極性の電位分布およ
び負極性の電位分布により並存的に形成されている。

本発明の現像方法は、潜像担持体に正・負極性の電位分
布によって並存的に形成された静電潜像に対してであれ
ば、常に適用できるので、かかる静電潜像の形成できる
潜像担持体であれば、その種類を問わないし、正・負極
性の静電潜像の形成プロセスも問わない。

例えば、上記圧・負極性の静電静電潜像は、誘電性の潜
像担持体に多針電極による正・負のドツト帯電によって
形成されたものでもよいし、後述する例のように複合感
光体を用い、これに２回の帯電と１回の画像露光で形成
されたものでもよい。

さらにまた、現像は、通常の所謂ポジーポジ現像のみな
らず１反転現像であってもよい。すなわち潜像の極性と
、この潜像を現像するトナーの帯電極性とは同極性でも
異極性でもよい。

さて、本発明の特徴とするところは、以下にのべる点に
ある。

第１に、先に行なおれる現像では、磁性トナー。

すなわち、トナー粒子の１粒１粒に磁性材の混入された
トナーが用いられる。現像方式としては、１成分式ある
いは２成分式の磁気ブラシ現像方式が好適であるが、必
ずしも、これらに限らない。

第２に、後で行なわれろ現像は、磁気ブラシ現像以外の
現像方式が採用され、非磁性のトナーが用いられる。こ
の後で行なわれる現像の現像方式としては５例えば、後
述するタッチダウン現像方式や、ファーブラシ現像方式
、ジャンピング現像方式等が適している。

第３に、磁界発生手段が用いられる。この磁界発生手段
は、後の現像が行なわれる現像領域に、潜像担持体を介
して対向するように、すなわち、潜像担持体の裏面側か
ら上記現像領域に対向するように配備される。そして、
この磁界発生手段により、後の現像が行なわれる現像領
域に磁界が発生される。

磁界発生手段としては、永久磁石、電磁石のほか、コイ
ルを用いることができる。

本発明の現像方法では、先の現像により形成された可視
像を構成するトナーは磁性トナーであるから、後の現像
が行なわれる際、後の現像の現像領域では、磁界発生手
段の発生する磁界により。

上記磁性トナーによる可視像は、潜像担持体表面に引き
つけられる。

また、後の現像は、磁気ブラシ現像以外の現像方式であ
り、非磁性トナーを用いるので、磁界発生手段による磁
界が、後の現像に対し悪影響を及ぼすことがない。

以下、図面を参照しながら説明する。

図は、本発明を適用した２色電子複写装置の一例である
赤黒２色複写装置を要部のみ説明図として示している。

図中、符号ＩＯは、潜像担持体としての複合感光体（以
下、単に感光体と称する）、符号１２はランプチャージ
ャー、符号１４はチャージャー、符号１Ｇは第１の現像
装置、符号１８は第２の現像装置、符号２０は転写前チ
ャージャー、符号２２は転写器、符号２４は分離器、符
号２６は搬送ベルト、符号２８は定着装置、符号３０は
除電器、符号３２はクリーニング装置、符号３４は磁界
発生手段としての永久磁石を示す、また、符号Ｓは転写
紙を示す。

ランプチャージャー１２．チャージャー１４、転写前チ
ャージャー２０、転写器２２、分離器２４、除電器３０
は、いずれも、コロナ放電器である。ランプチャージャ
ー１２は、放電器１２Ａと赤色冷陰極管１２８とを合体
させたものであって、赤色冷陰極管１２Ｂを発光させつ
つ、放電器１２Ａを放電させると、感光体に１０に対し
、赤色光を照射しつつ、コロナ放電を行なうことができ
る。

さて、感光体１０は、導電性の基体１０Ａ上に、第１お
よび第２の光導電層１０Ｂ、　ＩＯＣを有するドラム状
のものであり、具体的には、以下の如くに作製される。

導電性基体１０Ａとして外周直径が１２０ｍｍであるア
ルミニウムドラムを用い、このドラムの外周面にまず、
　Ｔｅを１０すｔ％含む、Ｓｅ　−Ｔｅ合金を厚さ６０
μ履真空蒸着して、これを第１の光導電層１０Ｂとする
。

その後、これを１週間暗所に放置して特性を安定させた
のち、上記光導電層ｌＯＢの局面にフェノール樹脂を、
ディピング法で１．０μｍの厚さにコーティングし、こ
れを中間層とする。同樹脂の乾燥後、共晶ＯＰＣを、デ
ィピング法にて、厚さ２５μ履にオーバーコートして、
これを第２の光導電層１０Ｃとするのである。複合感光
体とは、このように、光導電部の構造が複合的であるこ
とに由来する。

第２の光導電層ｔＯＣたる共晶ＯＰＣの層は、正・負い
ずれの極性にもＩＦ電し、主として赤色光、緑色光に光
感度を有する。換言すれば、光導電層１０Ｃは赤色光、
緑色光を吸収する。特に赤色光は光導電層１０Ｇによっ
て９８〜１００％吸収される。

第１の光導電層１０Ｂたる５ｅ−Ｔｅ合金の層は、光導
電体としては、正帯電性であり、パンクロマチックな光
感度を有する。しかし、感光体ｌＯに対して赤色光を照
射しても、赤色光は殆ど光導電層１０Ｃに吸収されるの
で、赤色光の照射によっては。

感光体１０における光導電層１０Ｂは導電体化しない。

さて２次に、第１の現像部！！１６について説明すると
、この現像装置１６は、２成分の現像剤、すなわち、キ
ャリヤとトナーとの混合系を用いる２成分式の磁気ブラ
シ現像方式ものである６＠像剤を構成するキャリヤとト
ナーのうち、キャリヤは。

テフロンでコートされたフェライト粒子であり、もちろ
ん磁性を有し、フエフロンコートのため導電性でもある
。

また、トナーは、磁性トナーＴであって、その組成は、
バインダー樹脂；　７０ｖｔ％、鉄粉；　２０ｖｔ％。

カーボンブラック；数％、電荷制御剤少量である。

キャリヤと磁性トナーの混合比は、キャリヤＩＫｇに対
し、磁性トナーＴが３０ｇの割合で混合されている。磁
性トナーＴは、その組成分としてカーボンブラックが含
まれていることからも明らかなように、黒色である。

次に、第２の現像装置１８であるが、これはタッチダウ
ン方式として知られている現像装置である。

導電性ローラーの局面部に１０１１Ｉ１１厚の導電性ゴ
ム層を被覆してなる直径４０ｍｍのドナーローラー１８
Ａの周面に、ホッパー１８Ｂから赤色のトナーＴＲを供
給する。ドナーローラー１８Ａを矢印方向へ回転させる
と、供給さ−れたトナーＴＲは、シリコンブレード１８
Ｃにより所定の磁性に摩擦帯電され、ドナーローラー１
８Ａの周面に層状に保持されて、ドナーローラー１８Ａ
の回転とともに移動する。そして、現像部、すな力ち後
の現像の現像部たる、ドナーローラー１８Ａ、感光体ｌ
Ｏの当接部にて現像に供される。

第２の現像装置１８に用いられる現像剤は、赤色トナー
ＴＨのみによる１成分系現像剤であり、赤色のトナーＴ
Ｒは、約９０１ｔ％のバインダー樹脂に、数％の赤色顔
料（Ｔｉｎｔｉｎｇ　Ｒｅｄ　ＧＳ）と、少量の荷電制
御剤をいれて作製したものである。

以下１図示の装置による２色複写のプロセスを説明する
。

潜像担持体たる感光体１０を時計方向へ１周速１０ａｍ
／ｓｅｅで回転させる。そして、赤色冷陰極管１２Ｂを
発光させつつ放電器１２Ａを正極性に放電させて。

ランプチャージャー１２による１次帯電を行なう。

放電電圧は＋６ｋＶであり、この１次帯電の結果、感光
体表面電位は＋２０００　Ｖとなる。この１次帯電の帯
電状態は、赤色光の照射により光導電層ｔＯＣで発生し
た正孔が、フェノール樹脂による中間層にトラップされ
た状態である。

つぎに、チャージャー１４による負極性のコロナ放ｆ！
！（２次帯電）が、プレチャージャー１２による１次帯
電にすぐにつづいて行なわれる。放ｍｓ圧は−４，５ｋ
Ｖ、放電による負電荷は、光導電層１０ｃの表面に蓄積
され、その結果、感光体表面電位は、−７００Ｖとなる
。

つづいて、感光体１０に、原稿の光像りが照射される。

原稿は、白地に、赤画像と黒画像とを有する。従って、
この画像露光によって、原稿の白地部に対応する感光体
部分は、白色光で照射され。

白色光で照射された感光体部位では、光導電層１０Ｂ、
ＩＯＣがともに導電体化されるところから、この部位の
感光体表面電位は略Ｏとなる。また、赤色画像に応じて
赤色光を照射された感光体部位では、光導？ｌ！！層１
０Ｃのみが導電体化するところから、光導電層１０Ｃの
＃Ｆ電状態が解消し、この部位の感光体表面電位は＋ｓ
ｏｏ　ｖとなる。

しかるに、原稿の黒色画像に対応する感光体部位では、
感光体ｌＯは実質的に光照射を受けないので、この部位
での感光体表面電位は２次帯電による一７００ｖを保っ
ている。

かくして、感光体露光後において、　＋５ｏｏｖの表面
電位分布は、原稿の赤色色画像に対応し、−７００Ｖの
表面電位分布は黒色画像に対応する。

このように、潜像担持体たる感光体１０に、並存的に形
成された正・負極性の静電潜像のうち、まず負極性のそ
れ、すなわち、黒色画像に対応する潜像が、現像装置１
６により、黒色のトナーＴ（正帯電）によって可視化さ
れる。現像バイアス電圧は一１５０Ｖである。

つぎに、赤色画像に対応する正極性の潜像が現像部ｖ１
１８により現像される。

赤色のトナーＴＲは、シリコンブレード１８Ｃの作用に
よりドナーローラー１８Ａの周面に厚さ３０μ国に保持
され、かつシリコンブレード１８Ｃにより負極性に摩擦
帯電され、現像部においては、感光体１０の表面と軽く
接触する。

この現像装置１８による現像領域には、感光体１０の内
側から、磁界発生手段としての永久磁石３４（図面に直
交する方向へ長い棒状であり、図に示す幅方向へ磁化さ
れている）が対向しており、この永久磁石３４による磁
界が、感光体表面の、上記現像領域に形成されている。

この感光体表面における磁界が、現像装置１８による現
像部をピークとして両側（感光体周面の、現像装置１６
の側および転写前チャージャー２０の側）へ徐々に弱く
なるように設計した。磁力は、上記ピークのところで５
００ガウス、弱いところでｚＯＯ〜３００ガウスとした
。

この磁界は、黒色可視像を構成する磁性トナーＴを、感
光体１０の表面に吸着させる。これによって、黒色可視
像の、現像装置［１ｇによる現像による乱れが防止され
る。

なお、ドナーローラー１８Ａの周速は１１０ｍｍ／ｓｅ
ｅである。

かくして、感光体１０の表面に、黒色のトナーＴと赤色
トナーＴＲとによって、赤黒２色の可視像が形成される
訳であるが、黒、赤の可視像を構成する１ヘナーＴ、Ｔ
Ｒは互いに逆極性に帯電しているので転写に先立って、
転写前チャージャー２０により、帯電磁性を正極性に揃
える。

その後、これら赤黒で２色可視像を、転写器２２により
、−５，５ｋＶの転写電圧で転写し、その後、分離器２
４にて感光体１０の表面から分離し、搬送ベルト２６に
て定着装置へ搬送する。定着袋［２８は。

転写紙Ｓ上の２色可視像を転写紙Ｓ上に定着する。

その後、転写紙Ｓが装置外へ排出される。

可視像転写後の感光体１０は、除電器３０にて除電され
、しかるのち、クリーニング装置３２にて残留トナーを
除去される。

かくして複写プロセスが終了する。

以上の如くして、黒色画像に全く像の乱れがなく、赤・
黒画像とも高濃度の、良質な２色複写画像を得ることが
できた。

（効　果） 以上１本発明によれば、２色複写方式における新規な現
像方法を提供できる。この現像方法は上記の如く構成さ
れているので、潜像担持体上に並存的に形成された正・
負極性の静電潜像を順次現像する際、先の現像により形
成された可視像が、後の現像の際に乱されることがなく
、後の現像も十分に行なうことができる。また、先の現
像に用いられるトナーが、後の現像の際、後の現像を行
なう装置内に混入することがない。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明を適用した２色電子写真装置の一例を要部
のみ略示する説明図である。 １０・・・潜像担持体としての複合感光体、１６・・・
第１の複写装置、１８・・・第２の複写装置（タッチダ
ウン方式）、３４・・・磁界発生手段としての永久磁石
、Ｔ・・・黒色の磁性トナー、　ＴＲ・・・非磁性の赤
色のトナー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 潜像担持体上に、正極性の電位分布による潜像と、負極
   性の電位分布による潜像とを並存的に形成し、これら正
   ・負極性の静電潜像を、互いに逆極性に帯電され相互に
   異なる色に着色された２種のトナーで順次現像する方式
   の２色複写方式において、正・負極性の静電潜像を現像
   する方法であって、 先の現像に用いられるトナーを磁性トナーとし、後の現
   像を磁気ブラシ現像以外の現像方式として非磁性トナー
   を用い、かつ、後の現像の現像領域に、潜像担持体を介
   して対向するように磁界発生手段を配備し、上記現像領
   域において潜像担持体表面に磁界を発生させることを特
   徴とする現像方法。