JPS6238482A

JPS6238482A - 多色記録装置

Info

Publication number: JPS6238482A
Application number: JP17768485A
Authority: JP
Inventors: Toshio Toda; 遠田　俊雄; Masayuki Hida; 飛田　正行; Junzo Nakajima; 淳三中島
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1985-08-14
Filing date: 1985-08-14
Publication date: 1987-02-19
Anticipated expiration: 2010-04-10
Also published as: JPH0731438B2

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】〔発明の概要〕電子写真プロセスを用いた多色記録装置において感光体
に所定の光を吸収する層を設けて混色を防止する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は多色記録装置に係り、特に、電子写真プロセス
において混色がなく良好な多色記録を高速に行なうこと
ができる多色記録装置に関する。

〔従来の技術と問題点〕

本発明は多色記録装置に係るものであるが、説明を容易
にするため、以下では、２色記録装置について説明する
。

第５図は、従来の２色記録装置の記録プロセスを示す模
式図であり、第７図は各プロセスの電位状態を示す模式
図である。

第５図に示す感光体上に初期帯電器により均一な帯電を
行なう。第５゛図、第６図では正極性帯電とする。次に
第１の色の画像に対応したネガ露光（第１露光）を行な
い、露光部の電位を約Ｏｖまで減衰させる。第１露光系
としては、Ｈｅ−Ｎ。

などのガスレーザ、あるいは半導体レーザ等によるレー
ザ走査光学系を用いる。次に第１の色の正極性トナーに
よる２成分磁気ブラシ反転現像を行なう、この現像法で
は粒径が５〜１００μｍ、抵抗が１０１ｔ〜１０１６Ω
・口のキャリアを用い、またトナーは絶縁性のものを使
用する。第１現像後再帯電器により第１トナー像部の電
位を上昇させ背景部電位に近ずける。これは次の第２現
像において第１トナー像部に第２トナーが付着するのを
防止するためである。次に第２の色の画像に対応したネ
ガ露光（第２露光）を行ない露光部の電位を約Ｏ■まで
減衰させる。露光系としては、第１露光と同じくガスレ
ーザ、あるいは半導体レーザなどによるレーザ走査光学
系を用いる。その後、第２の°　色の正極性トナーによ
る２成分磁気ブラシ反転現像を行なう。この現像法も第
１現像と同じく、粒径が５〜１００．ｃｚｍ、抵抗がＩ
Ｑ１２〜ＩＱ１６Ω’Ｃｌ１１のキャリアと絶縁性トナ
ーを使用する。これにより感光体上に２色のトナー像が
形成される。次にトナー像を記録紙に一括転写し熱定着
を行なって恒久的な２色像が得られる。転写されずに感
光体上に残留したトナーは、クリーニングされ、またＡ
Ｃ除電、光除電により感光体を除電して繰り返し使用さ
れる。この２色記録装置における現像法では、粒径の小
さいキャリアを用い、また現像剤の穂が感光体と接する
付近で使用するためソフトタッチな現像法である。従っ
て、第２現像において感光体上にすでに形成されている
第１トナー像を破壊することがない。このため、本記録
装置では、混色のない良好な２色印字が可能となる。こ
のプロセスにおいて、再帯電工程は混色の防止に極めて
重要であり、再帯電後の電位が均一とならなければなら
ない。しかし、再帯電を行なっても第１トナー像部の電
位上昇かにふく感光体上の電位が均一とならない場合が
ある。

第７図は第１現像後に再帯電を行ない、背景部、および
、第１トナー像部の電位を測定した結果を示すグラフで
ある。

第７図に示すように再帯電器に印加するコロナワイヤー
電圧Ｖｃを増加させても第１トナー像部と、背景部の電
位差は少なくならない。このような状態で次いで第２潜
像を形成し、さらに第２現像を行なうと、第２トナーが
第１トナー像部に付着し、混色が発生するようになる。

これは容量の大きい感光体を使用するような場合に多く
見られる。詳細に調べた結果、この現象はトナ一層と感
光体の界面における電界強度が、気中の放電開始電界強
度３６ＭＶ／ｓ＋を越えたため気中放電が発生し、この
ときの光により感光体が感光されるためであることを本
発明者らは明らかにした。第８図は再帯電時の放電発生
モデルを示す模式図である。

１０はトナー、１１は感光体である。再帯電が適正に行
なわれ、トナ一層と感光体の界面で気中放電が発生しな
い場合には、第９図（１）に示すようにトナー像部電位
は背景部電位とほぼ等しくなる。

この時再帯電器から発生したコロナイオンの一部は、ト
ナー粒子の間を通りぬけ、感光体上に付着する。しかし
再帯電が適正に行なわれないと、トナ一層と感光体の界
面で放電が発生するようになる。このとき、放電に伴な
う光のため、感光体が露光され感光体上の電荷が消滅す
る。この結果、第９図（２）に示すようにトナー像部の
電位が上昇せず、背景部との電位差が大きくなる。この
ような状態で、引き続き第２現像を行なうと第１トナー
像の部分に第２トナーが付着し、混色が発生する。

本発明の目的は第１現像により感光体上に第１トナー像
を形成し、次いで再帯電を行ないトナー像部の電位を上
昇させたときに、トナ一層と感光体の界面で放電が発生
しても、感光体上の電位が均一となるようにしトナー像
の混色の発生を防止する多色記録装置を提供することに
ある。

ｃ問題点を解決するための手段〕上記問題点は本発明によれば感光体の周囲に帯電器、像
露光手段、および、トナーを備えた複数個の現像器を配
置し、帯電、潜像形成、現像を繰り返し行ない感光体上
に多色のトナー像を形成し、記録紙上に一括して多色ト
ナー像を転写して多色記録を行なう多色記録装置におい
て、前記トナーと感光体との界面で起こる気中放電によ
って発生する波長の光を吸収する層を表面に設けた該感
光体を使用することを特徴とする多色記録装置によって
解決される。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る感光体の構造を示す概略断面図で
ある。

第１図によれば感光体はアルミニウム基板１上にアモル
ファスシリコン（ａ−ｓｔ）からなる厚さ３０μｍの感
光層２、及び例えばアクリル樹脂にイエローの染料を混
入させた絶縁層３の２つの層からなる。該感光層及び絶
縁層の静電容量は４００ｐＦ／　ｃｕｔであった。また
該絶縁層の光吸収スペクトルは第２図に示す如き特性を
有する。

第３図は本発明に係る多色記録装置の模式図であり、第
３図に示した構成の感光体上に初期帯電電位■、が８０
０■の均一な帯電を行ない、次いで波長λ＝　７８０ｎ
ｍの半導体レーザーによるネガ露光を行なう。第２図か
られかるようにλ＝　７８０ｎｍの光は絶縁層を透過す
るので露光部の電位は、前述の第６図（２）で示すよう
に電位ｖＬとなる。このｖＬの値は（１）式から求めら
れ、この例ではｖＬ−４００■となる。

Ｃｐ　：感光層の静電容量Ｃｄ　：絶縁層の静電容量ｖｓ　：初期帯電電位その後、非磁性で絶縁性の赤色トナーと粒径が５〜１０
０μｍ程度の高抵抗キャリアを混合した第１現像剤によ
り反転現像を行ない感光体上に赤色の第１トナー像を形
成する。第１現像後の感光体上の電位は、第６図（３）
に示すようにトナー像の部分の電位が低く、不均一とな
っている。このため、次いで再帯電を行ない、感光体上
の電位を均一にし、８００　Ｖ程度とする。この時、ト
ナ一層と感光体の界面で放電が発生しても本実施例では
感光体表面の絶縁層が５００ｎｍ以下の短波長の光を吸
収するため、放電に伴う光に対して感光層は感光されな
い。従って感光体上の電位は従来のようにトナー像の部
分の電位が低くなるということはなく、第６図（４）に
示すようにほぼ均一な電位となる。次に第１露光の場合
と同様に半導体レーザによるネガ露光を行なって第６図
（５）に示すように第２潜像を形成する。その後非磁性
で絶縁性の黒色トナーと粒径が５〜１００μｍ程度の高
抵抗キャリアを混合した現像剤により反転現像を行ない
感光体上に黒色の第２トナー像を形成する。これらの工
程により感光体上に赤、黒２色のトナー像が形成される
。次に、これらのトナー像は記録紙上に一括して転写さ
れ、定着される。また感光体上の残留トナーはクリーニ
ングされ、残留電位もＡｃ十先光除電器よって消去され
る。

本発明では第１トナー像の形成された感光体上に再帯電
を行なっても均一な電位が得られるため、第１トナー像
部に第２トナーが付着しての混色は発生しない。

第４図は本発明における再帯電特性を示すものである。

第９図の従来の例では、コロナワイヤ印加電圧を増加さ
せても背景部電位と第１トナー像部電位が均一にならな
かったが本発明では、背景部電位と第１トナー像部電位
がそろい、本発明が有効であることがわかる。また、本
実施例では、感光体を構成する絶縁層をアクリル樹脂に
イエローの染料を混入して作ったが、染料の色はイエロ
ーに限定されるものではなく、青紫の光を吸収する色の
染料ならなんでもよく、例えば赤の染色でもかまわない
。

なお、２色記録の場合について述べてきたが、本発明は
多色記録についても適用できることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、トナー像の形成さ
れている感光体上に再帯電を行ない、トナ一層と感光体
の界面で放電が発生しても、均一な再帯電を行なうこと
ができる。この結果、トナー像の部分に後段の異色トナ
ーの付着を防止でき、混色のない良好な多色記録を行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る感光体の構造を示す概略断面図で
あり、第２図は本発明に係る感光体の絶縁層（吸収層）
の光吸収スペクトルを示すグラフであり、第３図は本発
明に係る多色記録装置の模式図であり、第４図は本発明
に係る再帯電特性を示すグラフであり、第５図は２色記
録装置の模式図であり、第６図（１）〜（６）は各工程
における感光体上のそれぞれの電位を説明するための模
式図であり、第７図は従来の再帯電特性を示すグラフで
あり、第８図は再帯電時の放電発生モデルの模式図を示
し、第９図（１）、（２）は、再帯電後の電位状態を説
明する模式図である。 ′　１・・・アルミニウム基板、２・・・感光層、３・
・・絶縁層、　　　　　　１０・・・トナー、１１・・
・感光体。感光体第１図３・・・絶縁層波　　長（ｎｍ）絶縁層の光吸収スにクトル第２図ＡＣ光除電器２色記録装置（本発明）第３図第４図（１）初期帯電　　　（２）第１露光　　　（３）第１
現像コロナワイヤ印加電圧　ＶＣ（ｋｖ） ′＄７図第８図１０・・・　トナー１１・・・感光体（１）放電が発生しない場合第９図

Claims

【特許請求の範囲】１、感光体の周囲に帯電器、像露光手段、および、トナ
ーを備えた複数個の現像器を配置し、帯電・潜像形成・
現像を繰り返し行ない、感光体上に多色のトナー像を形
成し、記録紙上に一括して多色トナー像を転写して多色
記録を行なう多色記録装置において、前記トナーと感光
体との界面で起こる気中放電によって発生する波長の光
を吸収する層を表面に設けた該感光体を使用することを
特徴とする多色記録装置。２、前記光を吸収する層が透明樹脂に少なくとも青紫の
光を吸収する染料を混入した絶縁層であることを特徴と
する多色記録装置。