JPS62262068A

JPS62262068A - カラ−電子写真方法

Info

Publication number: JPS62262068A
Application number: JP61105212A
Authority: JP
Inventors: Yuji Takashima; 祐二高島; Hajime Yamamoto; 肇山本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-05-08
Filing date: 1986-05-08
Publication date: 1987-11-14
Anticipated expiration: 2011-09-25
Also published as: JP2537796B2

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ＩＦ本発明は、カラー複写機あるいはカラープリンタなどの
カラーハードコピー装置に利用できるカラー電子写真方
法に関する。

従来の技術従来から、帯電・露光・現像・除電の工程を複数回繰り
返して電子写真感光体（以下、感光体という）上に色の
異なる複数のトナー像を形成した後、トナー像を紙に一
括転写してカラー画像を得るカラー電子写真方法が種々
提案されている（例えば、特開昭６０−９５４５６号公
報。

この種のカラー電子写真方法において、異なった色が互
いにｒａ接し合う画像を再現する場合、感光体上に第１
のトナー像を形成したのち、感光体を再帯電して第２の
光像を露光する際、前記第１のトナー像に密接させて露
光するのが一般的であった。

また現像後、感光体上の静電潜像を除電する際、感光体
を光で全面照射してほぼ完全に消去させろ（光を十分に
与えて感光体の飽和光減衰電位まで減衰させる）のが一
般的であった。

発明が解決しようとする問題点従来の問題点を第４図に基づいて説明する。ここでは、
感光体にプラス帯電性の感光体を用い、ネガ・ポジ反転
現像する場合について説明する。

黒トナーの如く不透明なトナーで形成された第１のトナ
ー像（１）を担持した感光体（２）をコロナ帯電３（３
）テ帯電電位ｖＳ（＋７００ｖ〜＋１，２００ｖ）ニ再
帯電した後（第４図ａ）、領域Ｅのトナー像（１）に密
接させて領域りおよσＦに像露光しく第４図ｂ）、領域
りおよびＦの表面電位を感光体く２）の飽和光減衰電位
Ｖｒ　（ＯＶ〜＋５０ｖ）まで減衰させると（第４図ｃ
）、領域Ｅにおけるトナー像（１）の縁端部のトナーが
領域りおよびＦに飛散し、第１のトナー像（１）の画線
が細るという問題点があった。

従って像露光後、第１のトナー（１）とは色の異なる第
２のトナー（４）で現像すると（第４図ｄ）、領域りお
よびＦと領域Ｅとの境界部近傍は、飛散した第１のトナ
ー（１）によって第２のトナー像（４）の色純度が低下
する問題点があった。

同様に除電の際、即ち第２のトナー（４）で現像した後
、感光体（２）を光で全面照射して（第４図ｅ）、トナ
ーが付着していない部分（領域ＡおよびＣと領域Ｅの縁
端部）の感光体（２）の表面電位をＶｒまで減衰させる
とく第４図ｆ）、領域Ｂと領域Ｅの縁端部近傍にある第
１のトナー（１）は、それぞれ領域ＡおよびＣと領域り
およびＦに飛散し、画像がボケる問題点があった。この
時、第１のトナー像（１）の下の感光体（２）の表面電
位は、トナー自体は光を透過しないが、トナーとトナー
との間隙を通過した光によって若干減衰してｖｂ（Ｖｓ
−Ｖｂ：５０Ｖ〜１００Ｖ）　ニなる。

そこで本発明の目的は、係る従来の問題点を克服し＼異
なった色が互いに隣接し合う画像を鮮明に再現し、しか
も先に形成したトナー像の画線が細らないカラー電子写
真方法を提供することにある。また本発明の他の目的は
、画ボケのない鮮明なカラー画像が得られるカラー電子
写真方法を提供することにある。特に、不透明なトナー
像がボケがなく鮮明に得られるカラー電子写真方法を提
供することにある。

問題点を解決するための手段本発明は、帯電・露光・現像・除電の工程を複数回繰り
返して感光体上に色の異なる複数のトナー像を形成する
カラー電子写真方法であって、前工程で形成した第１の
トナー像に隣接して第２のトナーを形成する際、前記第
１のトナー像との境界部に非画線領域を設けて像露光し
、第２のトナーで現像した後、感光体上の静電潜像の電
位差が５００ｖ以下になるように除電することによって
トナーの飛散を防止し、画ボケの無いしかも色純度の高
い鮮明なカラー画像を得るようにしたものである。

作用本発明のように、特に不透明なトナーで構成されている
第１のトナー像を前工程で形成したのち第２の光像を露
光する際、第１のトナー像との境界部に非画線領域を設
けて露光すると、第１のトナー像に密接して露光した場
合に比べて前記トナー像の縁端部の電界強度が小さくな
り前記トナーの飛散を防止することができる。従って、
異なった色が互いに隣接し合う画像が鮮明に再現でき、
しかも先に形成したトナー像の画線が細らないカラー画
像が得られる。

また本発明のように現像後、感光体の静電潜像を除電す
る際、静電潜像の電位差を５００ｖ以下に除電すると、
特に帯電している感光体の上にある不透明トナーで構成
されているトナー像の縁端部の電界強度が小さくなり、
前記トナーの飛散を防止するこ七ができる。従って、用
いるトナーの透明、不透明に係わらず画ボケのない鮮明
なカラー画像が得られる。

実施例以下、本発明の実施例について説明する◇本発明に用い
得る感光体としては、セレン、フタロシアニン、アモル
ファスシリコン、有機光導電体など通常の電子写真用の
感光体であればいずれでも適用できる。光源としては、
通常のランプ、半導体レーザ、　Ｈｅ−Ｎｅなどのガス
レーザ、液晶スイッチング素子とランプの組み合わせあ
るいは発光ダイオードなど何れでも用い得る。また、現
像剤としては、非磁性及び磁性の１成分トナーあるいは
２成分現像剤用のトナーなど通常の電子写真に用いられ
るトナーであれば何れでも適用できる。特に、フルカラ
ー用には、透明でしかも色純度に優れ、しかも比抵抗が
１００報以上の非磁性のトナーが好ましい。

現像方法としては、通常よ（知られている方法が適用で
き、特に限定されるものではないが、中でも電界の作用
でトナーを感光体に飛翔させて現像する方法、気体放電
によって発生した気流の推進力でトナーを感光体に近接
させて現像する電界飛翔現像法あるいはトナーを機械的
に発生させた風力で感光体に近接させて現像するトナー
クラウド現像法などの非接触現像方法が好ましい。殊に
、直流電界の作用でトナーを感光体に向けて一方向に飛
翔させる電界飛翔型の非接触現像方法が適している。ま
た、現像装置としては現像の可不可が制御できるものが
好ましい。例えば、直流電界によるトナーの電界飛翔を
利用した非接触現像方法では、現像器を感光体から離間
する方法が有効的である。

次に、本発明の基本原理について第１図に基づいて説明
する。ここでは、感光体にプラス帯電性の感光体を用い
、ネガ・ポジ反転現像する場合について説明する。

導電性支持体（５）に感光層（６）を設けた感光体（７
）をコロナ帯電器（８）テ帯電電位ＶＳ（＋７００ｖ〜
”１，２００Ｖ　　）　　に帯電しく第１図ａ）、第１
の光像（９）を露光する（第１図ｂ）。この時、領域Ｂ
およびＥ（画線部）の表面電位Ｖｒは、ｖｓとの電位差
が５００Ｖ以上になるように光像の露光量を調節する。

次に、黒トナーの如き不透明な第１のトナー（ｌＯ）　
　でネガ・ポジ反転現像したのち（第１図ｄ）、感光体
（７）を光で全面照射して、静電潜像を消去する（第１
図ｅ）。この時１最初に感光体に形成したトナー像の静
電潜像を消去する場合に限り、第１図ｆに示すように非
画線部（領域Ａ。

Ｃ，ＤおよびＦ）の表面電位を飽和光減衰電位Ｖｒ（θ
〜＋１００Ｖ）まで減衰させてもよい。勿論、後述する
ように画線部と非画線部との電位差が５００ｖ以下であ
ってもさしつかえない。

次に、コロナ帯電器（８）で再び感光体（７）をＶｓに
帯電した後（第１図ｇ）、第１のトナー（１０）像に密
接して第２のトナー像を形成するために領域りおよびＦ
に第２の光像（１１）を露光する際、第１のトナー（１
０）像の縁端部から微小間隙を設けて露光する（第１図
ｈ）。露光後の感光体（７）の表面電位を第１図ｉに示
す。前記微小間隙の幅はできるだけ小さい方が望ましい
。望ましい間隙は、感光体の表面電位によって異なるが
、通常の感光体の使用表面電位すなわち１．２００Ｖ以
下であれば０．０２ｍｍ〜０．２１の範囲が適当である
。このように適当な間隙を開けて第２の光像を露光する
と、第１のトナー（１０）像の縁端部の電界強度が小さ
くなるため、トナー（ｌＯ）の飛散は生じない。

次に、第２のトナー（１２）でネガ・ポジ反転現像した
後（第１図ｊ）、感光体（７）を全面照射する（第１図
ｋ）。こ□の時、第１図１に示すように、領域Ａ、Ｃ，
ＤおよびＦの表面電位Ｖｅ　（但し、領域りとＦの中で
第２の光像が露光された部分はＶ「である）と領域Ｂお
よびＥの表面電位ｖｂ（トナー（１１）自体は光を透過
しないが、トナーとトナーとの間隙を通過した光によっ
て若干光減衰するためｖｂになる。通常、ｖＳとｖｂの
電位差は１００Ｖ以下である）との電位差が５００ｖ以
下、好ましくは１００Ｖ〜５００ｖ　　の範囲になるよ
うな照度で全面照射する。このように電位差を調節すれ
ば、トナー像（１１）の縁端部の電界強度が小さくなり
トナー（１１）の飛散を防止することができる。

従って、第１のトナー像（ｌｌ）と第２のトナー像（１
２）との境界部での混色のない、しがち画ボケのない鮮
明なトナー像かえられる。

尚、上記の説明では除電の手段として光を用いたが、Ａ
Ｃコロナ放電など他の手段でもよく特に限定されるもの
ではない。

実施例１第２図は、本発明によるカラー電子写真方法を利用した
カラープリンタの概略図である。尚、現像器の配列およ
び現像の順番は本実施例に限定されるものではない。

（１３）はアルミニウムドラムにセレンテルルを蒸着し
た感光体、（１４）はコロナ帯電器、（１５）は発光主
波長：　６６０ｎｉ＋　、画素密度：　１６ｄｏｔ／ｍ
１ｍの発光ダイオードアレイと集束性ロッドレンズアレ
イを組み合わせた光源、（１６）、（１７）、（１８）
および（１９）はそれぞれイエロ（Ｙ〉、マゼンタ（Ｍ
）、シアン（Ｃ）および黒（Ｂｌ）のトナーが入ってい
る電界飛翔型の現像器、（２０）は除電ランプ、（２１
）はクリーニングブラシ、（２２）はコロナ転写器、（
ｉ２３）はコロナ剥離器、（２４）は転写紙である。

現像器（１６）、（１７）、（１８）および（１９）の
基本構成はいずれら同じで、それぞれトナーの薄層を担
持するための現像ローラ（２５）、　（２６）、　（２
７）および（２８）を有している。現像器の構成を第３
図に示す。（２９）はトナー容器、（３０）はトナー、
（３１）は円筒状のアルミニュウムから成る現像ローラ
、（３２）は比抵抗が１０’Ｑｃｍのカーボン入りのレ
ーヨン繊維をアルミニュウムドラムに植毛した導電性フ
ァーブラシ、（３３）は現像ローラ上のトナーを均一に
薄層化するためのゴムブレードである。また、（３４）
は現像ローラへのトナーの供給量を調節するための電源
である。

各々の現像器は、ゴムブレード（３３）の押圧および現
像ローラ（３１）と導電性ファーブラシ（３２）との間
に印加する電圧を調節することにより、現像ローラ（３
１）上でトナ一層厚が２０〜５０μｍになるように調整
した。

各々の現像器には離接機構が具備されており、現像に供
する時は現像ローラと感光体との間隙が０．１〜０．２
ｍｍになり、また現像に寄与しない時は０、７ｍｍ以上
になるように設定した。

また、Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｌのトナーには、樹脂と顔料を主
成分とする非磁性の絶縁性トナーを用いた。各トナーの
平均粒径は１０μｍ１電荷量は２−５μＣ／ｇ、比抵抗
は約１０Ωｃｍである。

次に、この装置を用いてカラー画像を形成する方法につ
いて説明する。

感光体（１３）を矢印の方向に回転させながら、コロナ
帯電器（１４）（コロナ電工・＋７ｋＶ）で感光体（１
３）の表面を＋８００ｖに帯電した。そして、光源〈１
５）で黒の画信号をスキャニング露光し、ネガの静電潜
像を形成した。この時、非画線部（非露光部）の表面電
位は＋８００Ｖ　、画線部（露光部）は＋５０ｖであっ
た。

露光後、現像器（１６）、（１７）、（１８）のそれぞ
れの現像ローラ（２５）、（２６）、（２７）を接地し
、現像器（１９）の現像ローラ（２８）だけに＋７５０
ｖの電圧を印加した状態にして感光体（１３）を通過さ
せたところ、感光体のトナー像を担持した感光体（１３
）を再びコロナ帯電器（’１１１）（コロナ電圧：＋７
ｋＶ）で帯電し、光源（１５）でイエロの画信号をスキ
ャニング露光した。

露光後、感光体（１３）を次に示す状態に設定した現像
器群に通過させ、イエロのトナーで現像した。

現像器（１６）の現像ローラ（２４）だけに＋７５０ｖ
の電圧を印加し、その他の現像器（１７）、（１８）、
（１９）の現像ローラを感光体（１３）から０．７ｍｍ
以上離間して現像に寄与しない状態にした。次に、除電
ランプ（１９）でイエロの静電潜像を消去し、非画線部
の表面電位を＋３００ｖにした。黒トナーが付着してい
る部分の表面電位は、＋７６０ｖであった。

次に、黒とイエロのトナー像を担持した感光体（１３）
を再びコロナ帯電器（１４）　（コロナ電圧：＋７ｋＶ
）で帯電し、光源（１５）を用いてマゼンタの画信号を
スキャニング露光した。露光後、次に示す状態に設定し
た現像器群に感光体（１３）を通過させ、マゼンタのト
ナーで現像した。現像３（１７）の現像ローラ（２６）
だけに＋７５０ｖの電圧を印加し、その他の現像器（１
６）、（１８）、（１９）の各現像ローラを感光体（１
３）から０．７ｍｍ以上離間して現像に寄与しない状態
にした。現像後、除電ランプ（２０）でマゼンタの静電
潜像を消去し、非画線部の表面電位を＋３００Ｖにした
。黒トナーが付着している部分の表面電位は、＋７６０
ｖであった。

次に、感光体（１３）を再びコロナ帯を器（１４）　（
コロナ電圧、＋７ｋＶ）で帯電し、光源（１５）を用い
てシアンの画信号をスキャニング露光した。露光後、次
に示す状態に設定した現像器群に感光体（１３）を通過
させ、シアンのトナーで現像した。現像器（１８）の現
像ローラ（２７）だけに＋７５０Ｖの電圧を印加し、そ
の他の現像器（１６）、（１７）、（１９）の各現像ロ
ーラを感光体（１３）から０．７ｍｍ以上離間して現像
に寄与しない状態にした。現像後、除電ランプ（２０）
でマゼンタの静電潜像を消去し、非画線部の表面電位を
＋３００ｖにした。黒トナーおよびシアントナーが付着
している部分の表面電位は、＋７６０ｖであった。

次に、−５，５ｋＶ印加したコロナ転写器（２２）でト
ナー像を転写紙（２４）に静電転写したのち、コロナ剥
離器（２３）　　１１１％ｌ電圧：±７ｋｖ）テ転写紙
（２４）を除電して感光体（１３）から剥離した。トナ
ー像を担持した転写紙（２４）を加熱定着して、カラー
プリントを得た。転写後、感光体（１３）に残留したト
ナーをクリーニングブラシ（２１）で除去し、再び次の
像形成に供した。

上述した装置を用いて、異なった色が密接した画像を形
成するために、先に形成したトナー像の縁端部から光源
の１ライン分即ち約０．０６ｍ５＋離して、後から露光
する光像を照射したところ、境界部での混色が全くない
鮮明なカラー画像が得られた。しかも、境界部の現像さ
れなかった非画線領域（本来、白抜けになる部分）は、
プリント画像ではトナー像のコロナ転写および熱定着に
より多少画線が太（なり、目視ではほとんど白抜けが感
知できないほどであった。

またカラープリントの画質は、総合解像度＝１４ｄａｔ
／ａｍ　、地かぶり濃度：０．０１の色かぶりおよび画
ボケのない鮮明なものであった。

比較例実施例１において、除電の時トナーの付着していない非
画線部の表面電位を＋８００ｖから＋５０ｖにしたとこ
ろ、黒文字およびシアンの画線がボケたカラープリント
になった。

発明の詳細な説明した通り、本発明によれば異なった色が互いに隣
接し合う画像を鮮明に再現することができる。また、異
なった色の隣接部における画線の細りがなく、シかも画
ボケのない解像度の高いカラー画像が得られる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例におけるカラー電子写真方
法の原理を示す図、第２図は、本発明のカラー電子写真
方法を利用したカラープリンタの概略を示す図、第３図
は、第２図のカラープリンタに用いた現像器の概略を示
す図、第４図は従来のカラー電子写真方法の問題点を説
明するための図である。７・・・感光体、８・・・コロナ帯電器、１０・・・第
１のトナー、１２・・・第２のトナー第１図ＡＢＣＤｇｆ：第１図ＡＢＣ，ＤＥＦハ　　　　　　３ＣＩ）Ｅｌ” 第１図Ａ　　　　Ｂ　　　　ＣＤ　　　　Ｅ　　　　Ｆ第２図第３図第４図１４ＢｃＤＥＦ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）帯電・露光・現像・除電の工程を複数回繰り返し
て感光体上に色の異なる複数のトナー像を形成するカラ
ー電子写真方法であって、前工程で形成した第１のトナ
ー像に隣接して第２のトナーを形成する際、前記第１の
トナー像との境界部に非画線領域を設けて像露光し、第
２のトナーで現像した後、感光体上の静電潜像の電位差
が５００Ｖ以下になるように除電することを特徴とする
カラー電子写真方法。
（２）非画線領域の幅が０．２ｍｍ以下である特許請求
の範囲第１項記載のカラー電子写真方法。
（３）非画線領域の幅が０．０２ｍｍ以上である特許請
求の範囲第２項記載のカラー電子写真方法。
（４）除電後の電位差が１００〜５００Ｖの範囲である
特許請求の範囲第１項記載のカラー電子写真方法。
（５）除電手段が光照射である特許請求の範囲第１項ま
たは第４項に記載のカラー電子写真方法。
（６）現像がネガ・ポジ反転現像である特許請求の範囲
第１項、または第２項、または第３項、または第４項、
または第５項に記載のカラー電子写真方法。