JPS625270A - カラ−画像形成装置 - 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】 ［発明の技術分野Ｊ 本発明は、カラー画像形成装置に係り、特に潜像保持体
上に潜像を形成し、その潜像を所定の色トナーで現像す
る工程を所定の色数につき行なって、潜像保持体上に多
色のトナー像を形成した後、これを像支持体上に一度に
転写することによってカラー画像を得るカラー画像形成
装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点〕 従来のカラー画像形成装置に於いては、潜像保持体上に
形成されたトナー像を像支持体上に転写する工程を所定
の色数につき行なっていた。このような装置に於いては
、転写工程に於ける色ズレを防止するため極めて複雑な
像支持体搬送手段が必要となり、装置の大型化は不可避
な問題であった。これに対し、近年、色トナーによる現
像を所定の色数につき行なって潜像保持体上に多色のト
ナー像を形成し、これを像支持体上に一度に転写するカ
ラー画像形成装置が提案されている（特開昭５８−１９
５８５２等）。このような装置に於いては、前述の色ズ
レが生じないため、装置の簡素化が可能であるが、他方
、現像装置が！’！１ｍ保持体と接触する構造を有する
場合、２色目以降の現像工程に於いてあらかじめ潜像保
持体上に形成されているトナー像の一部が剥ぎ取られ現
像装置内に混入してしまうという問題点があった。

［発明の目的］ 本発明は上記の事情に対処するためになされ、簡易な構
成で鮮明なカラー画像を形成できるカラー画像形成装置
を提供するものである。

［発明の概要］ 本発明は、潜像保持体と、この潜像保持体上に静電潜像
を形成する手段と、色トナーを前記静電潜像に供給しこ
の潜像を現像する複数の現像装置と、前記潜像保持体上
に形成された多色のトナー像を像支持体上に転写する手
段とを有するカラー画像形成装置において、前記複数の
現像装置のうち少くともひとつの現像装置を、下部に開
口部を有するトナー容器と、前記トナー容器の開口部を
覆い、−成分非磁性のトナーを表面に担持するトナー担
持ロールと、これに押圧せしめられた弾性シート状部材
とを具儀した非接触型現像装置とすることにより、簡易
な構成で鮮明なカラ′−画像を形成できるようにしたも
のである。

［発明の実施例〕 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明す
る。

第１図は、本発明に係るカラー画像形成装置の一実施例
を示す概略構成図である。

このカラー画像形成装置は静電潜像およびトナー画像を
保持する静電潜像形成部八と、静電潜像を形成する静電
潜像形成部Ｂと、この静電潜像に各色トナーを供給、現
像する現像部Ｃと、現像された画像を記録紙に転写、定
着させる転写定着部りとより構成されている。

この静ｗｉＩ像保持部Ａは、潜像保持体として静電潜像
および現像されたトナー画像を保持する外径１３０ｎの
セレン系感光ドラム１と、これを帯電するコロナ帯電器
２と、現像、転写が終了した後トナーをかぎおとすクリ
ーニング装置３・および除電を行う除電チャージャ４と
よりなる。

また静電潜像形成部Ｂは、矢印５方向に移動することに
より色分解を行う色フィルタ６・７・８よりなり、現像
部Ｃは、この分解された色に応じて駆動される現像装置
９．１０．１１よりなる・さらに転写定着部りは、トナ
ー像を普通紙１２に転写する転写チャージャ１３と、こ
れを定着する定着器１４とよりなる。

また、この実施例で使用される色トナーはすべてポリエ
ステル系の樹脂を母体とし、これにシアン、マゼンタ、
イエローの顔料を各々分散したもので、平均粒径は１２
μｍである。

このカラー画像形成装置の画像形成プロセスは次のよう
にして行われる。

まず感光ドラム１は、周知のコロナ帯電器２により、一
様に帯電される。次に以下の３つの作像プロセスにより
感光ドラム上にフルカラーのトナー画像を形成する。

第１の作像プロセスにおいては、図示されていない被写
体からの反射光１５は青色のフィルタ６によって色分解
され、感光ドラム１の表面に照射される。このようにし
て感光ドラム１の表面に形成された静電潜像は、第１の
現像装置９によって青色の補色である黄色のトナーによ
り現像され可視化される。現像直後にはトナーは負電荷
を、感光ドラム１は正電荷を帯びているが、これらの電
荷は除電チャージャ４の交流コロナ放電によって除電さ
れ、第１の作像プロセスを終了する。

以下、第２の作像プロセスにおいてはコロナ帯電器２に
よる帯電と緑色のフィルタ７を介しての画像露光により
静電潜像が形成された後、第２の現像装置１０によって
マゼンタトナーにより現像され、また第３の作像プロセ
スにおいてはコロナ帯電器２による帯電と赤色のフィル
タ８を介しての画像露光により静電潜像が形成された後
、第３の現像装置１１によってシアントナーにより現像
が行なわれる。

このようにして感光ドラム１上に形成されたフルカラー
のトナー画像は転写チャージャ１３によって一度に普通
紙１２上に転写され、さらに定着器１４により定着され
る。この後、感光ドラム１上の残留トナーはクリーニン
グ装置３により除去され、画像形成プロセスを終了する
。

なお、この実施例では現像装置９．１０．１１としては
、特開昭５９−４５４６８号報に開示されている一成分
非磁性型の非接触現像装置を用いた。

第２図はこの現像装置の概略断面図である。

この現像装置は、トナー２１を収納し、下部に開口部を
有するトナー容器２２と、この開口部を覆うように配置
された、直径２４ｎのアルミニウム円柱体よりなる現像
ロール（トナー担持ロール）２３と、厚さ０．２ｕ、長
さ２７Ｏｎ、幅３５ｎのリン青銅板からなり現像ロール
にトナーを均一に塗粉する弾性シート状部材２４と、こ
の現像ロールに１００Ｖの現像バイアス電圧を印加する
直流電源２５と、厚さ７５μ璽のポリエステルフィルム
からなるトナーこぼれ防止用のシール部材２６とから主
要部分が構成されている。

この現像ロール２３の表面はサンドブラスト処理によっ
て粗面化され、更にその表面に厚さ１０μ糧の無電解ニ
ッケルメッキが施されており、最終的な表面粗さは３μ
ｍである。ここで゛、表面粗さはＪＩＳ規格の１０点平
均粗さくＪＩＳ　　Ｂ１２Ｏ３）による。

またこの弾性シート状部材２４の一端側は取付はネジ２
７によって支持体２８に固定されており、かつ他端側は
その側面のうちの一定の面積が前記現像ロール２３の表
面に接触するように現像ロール２３に対して圧接されて
いる。但し、弾性シート状部材２４のエツジ、つまり自
由端は現像ロール２３の表面に接触していない。かかる
弾性シート状部材２４の現像ロール２３に対する圧接力
Ｐ１は例えば７８Ｍｃ＋ａに設定しである。ここで、Ｐ
ｌは弾性シート状部材の全圧力Ｐｔ、弾性シート状部材
の現像ロールの回転軸方向の長さ１ｂ（２７Ｃ騰）より
Ｐ＋−Ｐｔ／ｉ、ｂにて算出される線圧、つまり単位長
さ当りの圧力である。

更に、シール部材２６の一端側は支持体２９に固定され
ており、かつ他端側は前記弾性シート状部材２４と同様
、エツジを含まない側面の一定の面積が前記現像ロール
２３表面に接触するように現像ロール２３に対して圧接
されている・かかるシール部材２６の現像ロール２３に
対する圧接力Ｐ２は１０Ｍｃ−に設定されている。

この実施例では、上述の現１ｍ＠Ｍは感光ドラム１に対
し、その現像ロール２３とこの感光ドラム１の最小間隙
が０．２１となるように配置され、前記感光ドラム１の
表面には表４面電位が９００■の静電潜像が形成される
。このとき、現像ロール２３と感光ドラム１を回転させ
ると、トナー容器２２内、のトナー２４は弾性シート状
部材２４によって薄層化され（厚さ４０μｍ）、同時に
摩擦帯電によって負の静電荷が付与される。現像ロール
２３の回転に伴なって搬送されたトナーは、感光ドラム
１上の静電潜像に接近し、現像ロール２３と感光ドラム
１間の間隙をクーロン力によって飛翔し、ドラム１表面
に付着して現像トナー像が形成される。

なおこの実施例に示すように弾性シート状部材として弾
性金属板を使用した場合には次のような利点がある。

■　ウレタンゴム等の絶縁性弾性材料を用いると、トナ
ーとの接触部分にトリボ電荷が蓄積され、トナー帯電能
力に経時変化が生じる。これに対し、弾性金属板では、
例えばこれと現像ロールとを電気的に接続することによ
り、トリボ電荷の蓄積を防止でき、ひいては、トナーの
安定的帯電が可能となる。

■　他の弾性材料にくらべ、塑性変形が小さく、従って
常に一定の圧力を維持することができるため、一定の厚
さのトナー薄層を安定に形成できる。

このような現像装置は、構成が簡素であるため小型・軽
量・低価格化が可能であること、キャリアを使用してい
ないため保守性に優れＣいることの他に、トナーが非磁
性であるため彩色性が良好であり、しかも非接触現像で
あることからあらかじめ感光ドラム表面に形成されてい
るトナー像を乱すことがない等、カラー画像の形成に対
して極めて大きな利点を有している。

なお、第１図中１０．１１の現像装置の形状は、第２図
の現像装置の形状と異なっているが、基本的な構成はこ
れと同一である。

本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、例
えば潜像の形成をレーザービームで行なう装置、感光ド
ラムのかわりに誘電体ドラムを使用し、イオン変調等に
よって潜像を形成する装置等、他の画像形成装置への応
用をも包含するものである。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、カラー画像形成
装置において、非磁性トナーと非接触型現像装置を使用
することにより、カラートナー画像を潜像担持Ｏ−ル上
に形成し、これを一度に転写するので、簡易な構成で色
ずれ、色まじりのない鮮明なカラー画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図
は同実施例の現像装置の要部断面図である。 １・・・・・・・・・・・・感光ドラム（潜像保持体）
９．１０１１に現像装置 １４・・・・・・・・・・・・転写チャージャ２１・・
・・・・・・・・・・非磁性トナー２２・・・・・・・
・・・・・トナー容器２３・・・・・・・・・・・・現
像ロール（トナー担持ロール）２４・・・・・・・・・
・・・弾性シート状部材出願人　　　　　　株式会社　
東芝 代理人弁理士　　　須　山　佐　− 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）潜像保持体とこの潜像保持体上に静電潜像を形成
   する手段と異なる色相のトナーを前記静電潜像に供給し
   この潜像を現像する複数の現像装置と前記潜像保持体上
   に形成された多色のトナー像を像支持体上に転写する手
   段とを有するカラー画像形成装置において、 前記複数の現像装置のうち少くとも一つの現像装置が、 下部に開口部を有するトナー容器と、 前記トナー容器の開口部を覆い、かつ前記潜像保持体に
   対し一定の間隙を隔てて配備され、表面に一成分非磁性
   トナーの薄層を担持してこのトナーを静電潜像に供給す
   るトナー担持体と、 前記トナー容器の開口縁部に一端を固定され前記トナー
   担持ロールに平坦部を圧接された前記トナー担持ロール
   上にトナーの薄層を形成する弾性シート状部材より成る
   層形成部材 とを具備する非接触型現像装置であることを特徴とする
   カラー画像形成装置。