JPS6289071A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

Info

Publication number
JPS6289071A
JPS6289071A JP60229524A JP22952485A JPS6289071A JP S6289071 A JPS6289071 A JP S6289071A JP 60229524 A JP60229524 A JP 60229524A JP 22952485 A JP22952485 A JP 22952485A JP S6289071 A JPS6289071 A JP S6289071A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
toner
photoreceptor
filter
color
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP60229524A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Satoru Haneda
羽根田 哲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP60229524A priority Critical patent/JPS6289071A/en
Priority to US06/897,781 priority patent/US4731313A/en
Priority to DE19863628348 priority patent/DE3628348A1/en
Publication of JPS6289071A publication Critical patent/JPS6289071A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Developing For Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain an image forming device not restricted in designing by arranging means of primary and secondary electrostatic charging, image exposure, tertiary electrostatic charging, and whole face exposure successively in oppositing to a photosensitive body having a surface insulating layer and showing two or more kinds of spectral sensitivity. CONSTITUTION:Whole face charge is given to a photosensitive body 41 by a primary electrostatic charger 4 while in rotation, and an original is exposed L by receiving corona discharge from a secondary electrostatic charger 5. Then, potential is smoothened by receiving AC or DC corona discharge from a tertiary electrostatic charger 14, and primary latent image forming is completed. Then, whose face exposure is made to blue light by a light source 6B and a blue filter FB, and developed by a sleeve Y of a yellow toner developing device 17Y. Then, electrostatic charging is made again by an electrostatic charger 15 and whole face green exposure is made by a light source 6G and a green light source filter FG, and developed by a sleeve 7M of a magenta toner developing device 17M. Then, a polychromic image is formed on the drum 41 through an electrostatic charger 16, a light source 6R, a red filter FR and developing by a sleeve 7C of a cyan toner developing device 17C, and transferred on a transfer paper 8 by a transfer electrode 9.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

イ、産業上の利用分野 本発明は、像形成装置に関し、特に電子写真法を用いて
多色画像を形成するに好適な像形成装置に関する。 口、従来技術 電子写真法を用いて多色画像を得るに際して従来から、
多くの方法及びそれに使用する装置が提案されているが
、一般的には次のように大別することができる。その1
つは、感光体を用いた分解色数に応じて潜像形成及びカ
ラートナーによる現像を繰り返し、感光体上で色を市ね
たり、あるいは現像の都度、転写材に転写して転写材上
で色屯ねを行なっていく方法である。また、他の方式と
しては、分解色数に応じた複数個の感光体を有する装置
を用い、各色の光像を同時に各感光体に露光し、各感光
体上に形成された潜像をカラートナーで現像し、順次転
写材上に転写し、色を重ねて多色画像を得るものである
。 しかしながら、上記の第1の方式では、複数個の潜像形
成、現像過程を繰り返さねばならないので、画像記録に
時間を要し、その高速化が極めて難しいことが大きな欠
点となっている。又、上記の第2の方式では、複数の感
光体を併行的に使用するために高速性の点では有利であ
るが、複数の感光体、光学系、現像手段等を要するため
に装置が複数、大型化し、高価格となり、実用性に乏し
い。また、上記の両方式とも、複数回にわたる画像形成
、転写を繰り返す際の画像の位置合わせが困難であり、
画像の色ズレを完全に防止することが出来ないという大
きな欠点を有している。 これらの問題を根本的に解決するためには、単一の感光
体上に一回の像露光で多色像を記録すればよいが、こう
した方式を有効に実施し得る方法は未だ開発されていな
いのが実情である。特に、各色のトナーによる現像を行
なう上での現像条件について検討がなされておらず、こ
のためにトナー像の乱れ、画像濃度の低下等を回避し得
ない。 ハ8発明に至る過程 これらの問題を根本的に解決するために、本発明者らは
先に、感光体上に1回の像露光を行って多色像を形成す
ることができる装置を発明した。 その装置は、導電性部材と、光導電層と、相異なる複数
種のフィルタを含む層を有する感光体を用いて以下のよ
うに多色画像形成を行う。即ち、上記感光体面に帯電と
同時に像露光を与えることにより絶縁層と光導電層の境
界面電荷密度による像を形成し、その像形成面に特定光
で一様露光を与えることにより前記感光体の該フィルタ
部分に電位パターンを形成し、その電位パターンを特定
色のトナーを収納している現像装置によって現像し、単
色トナー像が形成される。電位平滑化を行った後、続い
て前回とは異なるフィルタ部分を透過する光による一様
露光と前回とは異なる色のトナーを収納する現像装置に
よる現像とを行うことにより、感光体上に2色目のトナ
ー像が形成される。 以下、必要回数だけ電位平滑化と一様露光と現像を繰返
す。この結果、感光体の各フィルタ部分に夫々異なる色
のトナーが付着して多色画像が形成される(特願昭59
−83096号参照)。この多色画像形成装置によれば
、像露光が1度で済むので色ずれが生ずる惧れは全くな
い。 本発明者は、検討を重ねた結果、上記の多色像形成装置
では前述した従来の装置が有する問題点が解消されたの
であるが、なお、次のような問題点が残されていること
が判明した。 即ち、上記の装置では、帯電時に帯電器の背面から像露
光を行うので、装置の設計上に制約を受ける。また、像
露光を帯電と同時に行うため、感光体表層で短時間に電
子又は正孔を移動させねばならず、光導電層にはこれら
の移動速度の速い材料を使用する必要がある。一般に、
CdS、5e−Te等無機質の光導電層は電子又は正孔
の移動速度が速く、有機質の光導電層はこれらが遅い。 このように光導電層材料の選択にも制約を受ける。 一方、特定フィルタ部を通る像露光が照射された場合、
特定光の一様露光によりその特定フィルタ部に生じる電
位は、再帯電電位等の背景部電位と略等しくなる。 一方、感光体の暗減衰により、他フィルタ部に生じる電
位上昇がある。このために、現像時特定フィルタの低電
位部を現像する条件では他フィルタ部にもトナーが付着
し混色が起こる問題が生じる。現像バイアスを変化させ
て混色が起こらない条件に設定すると、階調性の悪い、
ハイライト部のとんだ複写物しか得られない問題が生じ
る。 本発明者は、上記特願昭59−83096号に係る多色
画像形成装置になお残されている問題点を解消すべ(研
究を重ねた結果、本発明をなすに至った。 二0発明の目的 即ち、本発明は、上記特願昭59−83096号の多色
画像形成装置が有する利点をその侭保育し、光導電層材
料の選択の制約や像露光装置と帯電器の設計の煩雑さ等
の設計上の制約を受けない像形成装置を提供することを
目的としている。 ホ0発明の構成 本発明は、表面絶縁層を有し、かつ、2種以上の分光感
度を示す感光体に対向して、一次帯電手段、二次帯電手
段、像露光手段、三次帯電手段及び特定色光の全面露光
手段が順次配された像形成装置に係る。 例えば導電性部材上に光導電層を設置し、該導電層表面
に、色を異にする複数種のフィルタ多数を含む絶縁層を
重畳設置した感光体である。 また、本発明の方法を実施するに際し、望ましい実施態
様は次の(1)、(2)又は(3)である。 (1)、現像工程で前記像担持体と現像剤搬送体との間
隙は、前記現像剤搬送体上に形成される現像剤層の厚さ
より大き(保持すること。 (2)、−成分現像剤を用いて前記潜像を現像する現像
工程を採用し、この現像工程で、現像バイアスの交流成
分の振幅をVAC(V)、周波数をf (Hz) 、前
記像担持体と現像剤を搬送する現像剤搬送体との間隙を
d(wm)とするとき、0.2≦Vxc/(d−J)≦
1.6 を満たすこと。 (3)、複数の成分からなる現像剤を用いて前記潜像を
現像する現像工程を採用し、この現像工程で、 0.2  ≦VAc/(d −f) 1(VAc/d)  1500し」≦1.0を満たすこ
と。 上記(11、(2)及び(3)については、後に詳述す
る。 以下、本発明を多色像形成用感光体(以下、単に感光体
という)及び多色画像形成のプロセスに通用した実施例
を詳細に説明する。以下の説明においては、色分解フィ
ルタ(特定波長領域からなる光のみを通過させるフィル
タ)として赤色光、緑色光、青色光のみをそれぞれ透過
する赤、緑、青の各フィルタを使用したフルカラー再現
用感光体についてのみ述べるが、色分解フィルタの色及
びそれに組み合わせるトナーの色は上記に限定されるも
のではない。 上記感光体を用いた多色画像形成のプロセスを第1図に
ついて説明する。同図は光導電層として硫化カドミウム
のようなn型(即ち、電子移動度の大きい)光半導体を
用いた感光体の一部分を取り出し、そこにおける像形成
過程を模式的に表わしたものであり、また各部の断面ハ
ツチングは省略している。図中、1.2はそれぞれ導電
性基板、光導電層であり、3は3色分解フィルタR,G
、Bを含む絶縁層である。また、各図の下方のグラフは
感光体各部表面の電位を示している。 まず、第1図〔1〕のように、一次帯電器4によって全
面に正のコロナ放電を与えると、絶縁層3表面に正の電
荷を生じ、これに対応して光導電層2と絶縁N3の境界
面に負の電荷が誘発される。 次いで、第1図〔2〕のように、二次帯電器5により交
流若しくは負の放電を与え、絶縁層3表面の電荷を消去
し次ぎに、第1図〔3〕のように着色像の露光、例えば
赤色像の露光しRを与える。 赤色光は絶縁層3の赤色フィルタ部Rを通過し、その下
部にある光導電層2を導電性とするため、同フィルタ部
において光導電層2中の電荷を消去する。これに対し、
緑色lG、青色フィルタ部lBは赤色光を透過しないた
め、光導電層2の負電荷はそのまま残留する。次に第1
図〔4〕のように三次帯電器14によって帯電を行い、
電位を平滑化する操作を行う。三次帯電によって赤色フ
ィルタ部Rは他フィルタ部と同様電気的に平衡状態に無
く、少ないながらも光照射により電位パターンを生じる
ようになる。 以上が第1次の潜像形成に相当するが、この段階では、
電荷が消去された赤色フィルタ8部はもとより、電荷の
残留しているfG、LBの部分も、絶縁層表面では同電
位となるため静電像としては機能しない。第1図〔2〕
及び第1図〔4〕では、帯電後の電位はほぼ零の場合を
示しであるが、負に迄帯電してもよい。 次いで、第1図〔5〕のように、絶縁層3に含まれたフ
ィルタ中の一色と同色の光、例えば光源6Bと青色フィ
ルタFBによって得られた青色光L8で全面露光を与え
ると、青色光を透過するフィルタ8部下方の光導電層2
が導電性となり、該部分の光導電層2の負電荷の一部と
導電性基板1の電荷が中和されて、フィルタBの表面に
のみ電位パターンが発生する。青色光を透過しないG、
Rの部分には変化は生じない。そして、フィルタB上の
電荷像を負に帯電したイエロートナーTYを含む現像剤
で現像すると、電位をもつ絶縁層8部にのみトナーが付
着し、現像が行なわれる(第1図〔6〕)。 次いで、生じた電位差を消去すべく第1図〔7〕のよう
に帯電器15によって帯電を行なった後、第1図〔8〕
のように緑色光t、6で全面露光を与えると、前記青色
光の全面露光の場合と同じく緑色フィルタ部Gの部分に
潜像が形成される。これを第1図
A. Field of Industrial Application The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus suitable for forming multicolor images using electrophotography. Traditionally, in obtaining multicolor images using electrophotography,
Although many methods and devices used therefor have been proposed, they can generally be classified into the following types. Part 1
One is to repeatedly form a latent image using a photoreceptor and develop it with color toner according to the number of separated colors, and then repeat the color on the photoreceptor, or transfer it to a transfer material each time it is developed. This is a method of performing irotonne. Another method uses a device that has multiple photoreceptors corresponding to the number of separated colors, and simultaneously exposes each photoreceptor with a light image of each color, and the latent image formed on each photoreceptor is colored. It is developed with toner, sequentially transferred onto a transfer material, and the colors are superimposed to obtain a multicolor image. However, the first method described above has a major drawback in that it takes time to record an image, and it is extremely difficult to speed up the recording process, since the process of forming and developing a plurality of latent images must be repeated. In addition, the second method described above is advantageous in terms of high speed because it uses multiple photoreceptors in parallel, but it requires multiple photoreceptors, optical systems, developing means, etc., so it requires multiple devices. , large size, high price, and poor practicality. In addition, with both of the above methods, it is difficult to align images when repeating image formation and transfer multiple times.
This method has a major drawback in that it cannot completely prevent color shift in images. In order to fundamentally solve these problems, it would be possible to record a multicolor image on a single photoreceptor with a single image exposure, but a method that can effectively implement this method has not yet been developed. The reality is that there is not. In particular, no consideration has been given to the developing conditions for developing with toner of each color, and as a result, it is impossible to avoid disturbances in toner images, reductions in image density, and the like. C8 Process leading to the invention In order to fundamentally solve these problems, the present inventors first invented an apparatus that can form a multicolor image by performing one image exposure on a photoreceptor. did. The apparatus performs multicolor image formation as described below using a photoreceptor having a conductive member, a photoconductive layer, and a layer containing a plurality of different types of filters. That is, an image is formed by the interface charge density between the insulating layer and the photoconductive layer by applying imagewise exposure to the surface of the photoreceptor at the same time that the surface of the photoreceptor is charged, and by uniformly exposing the image forming surface to specific light, the photoreceptor A potential pattern is formed on the filter portion, and the potential pattern is developed by a developing device containing toner of a specific color to form a monochrome toner image. After potential smoothing, uniform exposure with light transmitted through a filter part different from the previous one and development using a developing device containing toner of a different color than the previous one are performed, thereby creating two toners on the photoreceptor. A colored toner image is formed. Thereafter, potential smoothing, uniform exposure, and development are repeated as many times as necessary. As a result, toner of different colors adheres to each filter portion of the photoreceptor, forming a multicolor image (Patent Application No. 59
-83096). According to this multicolor image forming apparatus, only one image exposure is required, so there is no risk of color shift occurring. As a result of repeated studies, the inventor of the present invention has found that the above-mentioned multicolor image forming apparatus has solved the problems of the conventional apparatus described above, but the following problems still remain. There was found. That is, in the above-mentioned apparatus, since image exposure is performed from the back side of the charger during charging, there are restrictions on the design of the apparatus. Further, since image exposure is performed simultaneously with charging, electrons or holes must be moved in a short time on the surface layer of the photoreceptor, and it is necessary to use a material that has a high movement speed in these materials for the photoconductive layer. in general,
An inorganic photoconductive layer such as CdS or 5e-Te has a high electron or hole movement speed, whereas an organic photoconductive layer has a slow moving speed. In this way, the selection of the photoconductive layer material is also subject to restrictions. On the other hand, when image exposure passes through a specific filter section,
The potential generated in the specific filter section by uniform exposure to specific light becomes approximately equal to the background potential such as the recharge potential. On the other hand, due to dark decay of the photoreceptor, potential increases occur in other filter sections. For this reason, under conditions in which the low potential portion of a specific filter is developed during development, toner also adheres to other filter portions, causing a problem of color mixing. If you change the developing bias and set the conditions so that color mixing does not occur, the result will be poor gradation,
A problem arises in that only copies with missing highlights are obtained. The present inventor has made the present invention as a result of repeated research to solve the problems still remaining in the multicolor image forming apparatus related to the above-mentioned Japanese Patent Application No. 59-83096. That is, the present invention preserves the advantages of the multicolor image forming apparatus disclosed in Japanese Patent Application No. 59-83096, while eliminating the limitations in the selection of photoconductive layer materials and the complexity of designing the image exposure device and charger. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that is not subject to design constraints such as the above. It relates to an image forming apparatus in which a primary charging means, a secondary charging means, an image exposure means, a tertiary charging means, and an entire surface exposure means for specific color light are disposed in order facing each other.For example, a photoconductive layer is disposed on a conductive member. , is a photoreceptor in which an insulating layer including a plurality of filters of different colors is superimposed on the surface of the conductive layer.Furthermore, when carrying out the method of the present invention, a desirable embodiment is as follows (1) , (2) or (3). (1) In the developing step, the gap between the image carrier and the developer transport member is larger than the thickness of the developer layer formed on the developer transport member ( (2) Adopt a developing step of developing the latent image using a -component developer, and in this developing step, set the amplitude of the alternating current component of the developing bias to VAC (V) and the frequency to f (Hz). ), 0.2≦Vxc/(d-J)≦, where d (wm) is the gap between the image bearing member and the developer conveying body that conveys the developer.
1.6. (3) A developing step is adopted in which the latent image is developed using a developer consisting of a plurality of components, and in this developing step, 0.2 ≦VAc/(d − f) 1 (VAc/d) 1500 ”≦1.0. The above (11, (2), and (3) will be explained in detail later.) Hereinafter, the present invention will be implemented in a multicolor image forming photoreceptor (hereinafter simply referred to as photoreceptor) and a multicolor image forming process. An example will be explained in detail.In the following explanation, a color separation filter (a filter that passes only light in a specific wavelength range) will be used to filter red, green, and blue colors that transmit only red, green, and blue light, respectively. We will only describe the photoconductor for full color reproduction using a filter, but the color of the color separation filter and the color of the toner to be combined with it are not limited to the above. Let me explain the figure.The figure schematically shows the image formation process in a part of a photoreceptor that uses an n-type (that is, high electron mobility) photosemiconductor such as cadmium sulfide as a photoconductive layer. In addition, cross-sectional hatching of each part is omitted. In the figure, 1 and 2 are a conductive substrate and a photoconductive layer, respectively, and 3 is a three-color separation filter R and G.
, B is an insulating layer containing B. Further, the graph at the bottom of each figure shows the potential on the surface of each part of the photoreceptor. First, as shown in FIG. 1 [1], when a positive corona discharge is applied to the entire surface by the primary charger 4, a positive charge is generated on the surface of the insulating layer 3, and correspondingly, the photoconductive layer 2 and the insulating N3 A negative charge is induced at the interface. Next, as shown in FIG. 1 [2], alternating current or negative discharge is applied by the secondary charger 5 to erase the charge on the surface of the insulating layer 3, and then, as shown in FIG. 1 [3], a colored image is formed. Exposure, for example red image exposure, gives R. The red light passes through the red filter section R of the insulating layer 3, and in order to make the photoconductive layer 2 below it conductive, the charges in the photoconductive layer 2 are erased in the same filter section. On the other hand,
Since the green filter section IG and the blue filter section IB do not transmit red light, the negative charges on the photoconductive layer 2 remain as they are. Next, the first
Charging is performed by the tertiary charger 14 as shown in Figure [4],
Perform an operation to smooth the potential. Due to the tertiary charging, the red filter part R is not in an electrically balanced state like the other filter parts, and a potential pattern is generated by light irradiation, although it is small. The above corresponds to the first latent image formation, but at this stage,
Not only the portion of the red filter 8 from which charges have been erased, but also the portions fG and LB where charges remain have the same potential on the surface of the insulating layer, and therefore do not function as an electrostatic image. Figure 1 [2]
Although FIG. 1 [4] shows a case where the potential after charging is approximately zero, it may be charged to a negative value. Next, as shown in FIG. 1 [5], when the entire surface is exposed to light of the same color as the one color in the filter contained in the insulating layer 3, for example, blue light L8 obtained from the light source 6B and the blue filter FB, blue light is produced. Photoconductive layer 2 below filter 8 that transmits light
becomes conductive, and a portion of the negative charges on the photoconductive layer 2 and the charges on the conductive substrate 1 in this area are neutralized, and a potential pattern is generated only on the surface of the filter B. G, which does not transmit blue light,
No change occurs in the R portion. Then, when the charged image on filter B is developed with a developer containing negatively charged yellow toner TY, the toner adheres only to the 8 parts of the insulating layer that have a potential, and development is performed (Fig. 1 [6]). . Next, in order to eliminate the generated potential difference, charging is performed by the charger 15 as shown in FIG. 1 [7], and then as shown in FIG. 1 [8].
When the entire surface is exposed to the green light t, 6 as shown in FIG. This is shown in Figure 1.

〔9〕のようにマゼン
タトナーTMで現像すれば、フィルタGの部分にのみマ
ゼンタトナ−TMが付着する。続いて第1図〔10〕の
ように、同様に再度帯電後、赤色光の全面露光を与える
が、赤色フィルタ部Rには電位パターンはわずかに形成
されるが、シアントナーで現像を行なってもシアントナ
ーの付着は起こらない。即ち、電位パターンは小さいな
がら形成されており、現像バイアスを調整してトナー付
着が起こらないように設定される。これは他フィルタ部
における現像バイアスについても同じである。 ψ 線露光によりその特定フィルタ部に生じる電位は再帯電
電位等の背景部1部と略等しくなることはなく一定の電
位上昇を生じる。このために、感光層の暗減衰により、
他フィルタ部に生じる電位上昇があ必っても問題を生じ
ない。従来では、現像時特定フィルタの低電位部を現象
する条件では他フィルタ部にもトナーが付着し混色が起
こる問題が生していた。現像バイアスを変化させて混色
が起こらない条件に設定すると、階調性の悪いハイライ
ト部のとんだ複写物しか得られない問題が生フィルタ部
電位は、他フィルタ部と比べ像露光が充分に照射された
部分においても常に高くなっており、現像バイアスを略
その電位に設定することによる練他フィルタ部へトナー
が付着し混色が起こるという問題が生じない特徴を有す
る。 こうして得られたトナー像を複写紙等の転写材上に転写
し、定着すれば、転写材上にはイエロートナーとマゼン
タトナーとの混色による赤色像が法と3原色トナーとの
組み合わせによる色再現が行なわれる。 この表中、−二ノは静電像形成の第1段階の状態、○は
完成した静電像、・は現像の行なわれた状態、↓は上)
闇の状態がそのまま維持されていることを示す。空)闇
は静電像の存在しない部分を表している。 尚、上記の説明はn型半導体層を用いた例によっている
が、セレン等のp型(即ち、ホール移動度の大きい)光
半導体層を用いることも勿論可能であり、この場合は電
荷の正負の符号がすべて逆になるだけで、基本的なプロ
セスはすべて同一である。尚、一次帯電時に電荷注入が
困難である場合は光による一様照射を併用する。。 上記の説明で明らかなように、本実施例によれば、多色
画像形成用感光体に電荷注入、像露光、及び帯電を与え
た後、複数種のフィルタの1種と同色の光の全面露光を
与えて現像を行なう工程を前記フィルタの種類数に応じ
て繰り返す。即ち、微細な色分解フィルタを感光体上に
配置し、電荷注入(第1図〔1〕〜〔2〕の工程)像露
光(第1図〔3〕の工程)及び帯電(第1図〔4〕の工
程)後、特定光による全面露光(第1図〔5〕、〔8〕
の工程)を与え、色分解フィルタの各色部分毎に電位パ
ターンを形成し、対応する色のトナーを用いて現像(第
1図〔6〕、
When developing with magenta toner TM as in [9], magenta toner TM adheres only to the filter G portion. Subsequently, as shown in FIG. 1 [10], after being charged again in the same way, the entire surface is exposed to red light. Although a slight potential pattern is formed on the red filter portion R, development is performed with cyan toner. However, no cyan toner adhesion occurs. That is, the potential pattern is formed although small, and the developing bias is adjusted to prevent toner adhesion. This also applies to the developing bias in other filter sections. The potential generated in the specific filter section due to the ψ ray exposure is not approximately equal to the background section 1, such as the recharge potential, but a certain potential rise occurs. For this reason, due to the dark decay of the photosensitive layer,
Even if potential increases occur in other filter sections, no problem will occur. Conventionally, under conditions that affect the low potential portion of a specific filter during development, toner adheres to other filter portions, causing color mixing. If you change the developing bias and set the conditions so that color mixing does not occur, the problem is that only copies with poor gradation and scattered highlights are obtained. The potential is always high even in the areas where the developing bias is set to approximately that potential, and has the characteristic that there is no problem of toner adhering to the filter portion and color mixing caused by setting the developing bias to approximately that potential. When the toner image obtained in this way is transferred onto a transfer material such as copy paper and fixed, a red image created by a mixture of yellow toner and magenta toner is reproduced on the transfer material by a combination of primary and three primary color toners. will be carried out. In this table, -2 is the state of the first stage of electrostatic image formation, ○ is the completed electrostatic image, ・ is the state after development, ↓ is the top)
Indicates that the state of darkness remains intact. Sky) Darkness represents the part where the electrostatic image does not exist. Although the above explanation is based on an example using an n-type semiconductor layer, it is of course possible to use a p-type (i.e., high hole mobility) optical semiconductor layer such as selenium, and in this case, the positive and negative charges can be changed. The basic processes are all the same, just the signs of are reversed. Note that if it is difficult to inject charge during primary charging, uniform irradiation with light is also used. . As is clear from the above description, according to this embodiment, after charge injection, image exposure, and charging are applied to the multicolor image forming photoreceptor, light of the same color as one of the plurality of filters is applied to the entire surface of the photoreceptor. The steps of exposing and developing are repeated depending on the number of types of filters. That is, a fine color separation filter is placed on the photoreceptor, and charge injection (steps [1] to [2] in Fig. 1), image exposure (step [3] in Fig. 1), and charging (steps shown in Fig. 1 [3]) are carried out. After step 4), the entire surface is exposed to specific light (Fig. 1 [5], [8])
A potential pattern is formed for each color portion of the color separation filter, and development is performed using toner of the corresponding color (Fig. 1 [6],

〔9〕の工程)し、これを繰り返して多色
像を得る。従って、このプロセスによれば、可視光全域
にわたる感光性をもった感光層に複数の色分解フィルタ
を微細な線条状あるいはモザイク状等に組み合わせて配
置した感光体を用い、まず像露光を与え、各フィルタの
下部の感光層に分解画像濃度に応じた第1次潜像を形成
せしめ、次いで感光体を特定の(この実施例ではフィル
タの色と同色の)光によって全面露光することによって
該色のフィルタにのみ第2次潜像を形成せしめ、第1次
潜像形成過程の光強度に応じた電位パターンを形成する
。そして、フィルタの色に対応する色、好ましくはフィ
ルタを透過する色の補色の関係にある色のカラートナー
で現像し、以下各分解像について同様の操作を繰り返す
ことによって感光体上に多色画像を形成し、−回の転写
によって転写材上に一挙に多色画像を記録できる。 第2図は本実施例の上記プロセスを実施するに通したカ
ラー複写機の画像形成部の概要図である。 図中、41は第1図に示す構成をもつ感光体より成る感
光体ドラムであって、複写動作中は矢印a方向に回転す
る。感光体ドラム41は回転しながら必要に応じて光源
4Aにより光を照射しつつ帯電電極(一次帯電器)4で
全面に電荷を与えられ(帯電直前に光を照射してもよい
)、電極(二次帯電器)5から交流又は電極4と反対符
号のコロナ放電を受け、原稿の露光りが与えられ、次ぎ
に電極(三次帯電器)14から交流又は直流のコロナ放
電を受けて電位の平滑化を行い、第1次潜像形成工程が
終了する。次いで、光源6Bと光源用青色フィルタFB
との組み合わせによって得られる青色光に全面露光され
、イエロートナーを装填した現像器17Yの現像スリー
ブ7Yにより現像される。続いて帯電器15で再帯電後
、光源6G、緑色光源フィルタF4からの緑色光による
全面露光、マゼンタトナーを装填した現像器17Mの現
像スリーブ7Mにより現像、帯電器16で再帯電後、光
源6R1赤色光源フィルタFRからの赤色光による全面
露光、シアントナーを装填した現像器17Cの現像スリ
ーブ7Cによる現像を経て感光体ドラム上に多色像が形
成される。得られた多色トナー像は、図示省略した用紙
給送手段によって供給されてくる複写紙8上に、転写電
極9によって転写される。但、21は転写前帯電極、2
2は転写前露光ランプである。転写された多色トナー像
を担持した複写紙8は分離電極10によって感光体ドラ
ム41から分離され、定着装置13によって定着され、
完成された多色複写物となり、機外に排出される。一方
、転写を終わった感光体で表面に残留したトナーが除去
されて再び使用される。 上記の画像形成プロセスにおいて、使用される現像剤は
非磁性トナーや磁性トナーを用いるいわゆる一成分現像
剤、トナーと鉄粉等の磁性キャリアを混合したいわゆる
二成分現像剤のいずれをも使用することができる。現像
に当たっては磁気ブラシで直接摺擦する方法を用いても
よいが、特に、少なくとも第2回目の現像以後は、形成
されたトナー像の損傷を避けるため、現像スリーブ上の
現像剤屓が感光体面を摺擦しない非接触現像方式を用い
ることが必須不可欠である。この非接触方式は、彩色を
自由に選べる非磁性トナーや磁性トナーを有する一成分
あるいは二成分現像剤を用い、これを以下に詳述する。 前述のような交番電場を用いた繰返し現像では、既にト
ナー像が形成されている感光体に何回か現像を繰り返す
ことが可能となるが、適正な現像条件を設定しないと後
段の現像時に、前段に感光体上に形成したトナー像を乱
したり、既に感光体上に付着しているトナーが現像剤搬
送体である現像スリーブに逆戻りし、これが前段の現像
剤と異な杖 る色の現像剤を灰納している後段の現像装置に浸入し、
混色が発生するといった問題点がある。以上の考察から
、−成分現像剤あるいは二成分現像剤を用いて、望まし
い濃度を有しかつ画像の乱れや混色のない記′IIIを
行なう画像形成条件が、−成分現像剤と二成分現像剤の
各々を用いるプロセスに存在することが明らかとなった
。実質的にこの現像条件は基本的には、現像スリーブ上
の現像剤層を感光体に接触させないで操作することであ
る。 このためには、像担持体と現像スリーブとの間隙は、現
像スリーブ上の現像剤層の厚さより大きく保持しておく
 (但、両者間に電位差が存在しない場合)。 そして、より望ましい条件は、像担持体上に潜像を形成
する工程と、−成分現像剤を用いて前記潜像を現像して
像担持体上に複数のトナー像を形成するに際し、この現
像工程では、現像バイアスの交流成分の振幅をVAC(
v) 、周波数をf(Hz)、前記像担持体と現像剤を
搬送する現像剤搬送体との間隙をd(mu)とするとき
、0.2≦VAc/(d−、f)≦1.6を満たすこと
である。 また、像担持体上に潜像を形成する工程と、複数の成分
からなる現像剤を用いて前記潜像を現像し、前記像担持
体上に複数のトナー像を形成する画像形成方法において
、各現像工程では、現像バイアスの交流成分の振幅をV
AC(V)、周波数をfu−iz)、前記像担持体と現
像剤を搬送する現像剤搬送体との間隙をd(mu)とす
るとき、0.2≦V、ac/(d−f) 1、<vAc/d> −tsool /f−≦1.0を
満たすことが好ましい。 叩ち、本発明者は、前記潜像形成と現像を繰返して画像
を形成する方法について研究した結果、交流バイアス、
及び周波数等の現像条件の選び方によって、画像の乱れ
や混色を起すことな(、高画質の画像を得ることができ
る領域があることを見出した。 像担持体上(例えば感光体ドラム)に順次トナー像を重
ね合わせる方法では、現像時に、前段に像担持体上に形
成したトナー像を乱すことなく適当な濃度の現像を行な
う必要がある。ここで重ね合わせとは、予め像担持体上
にトナー像が形成されており、次に再帯電に特定光によ
る一様露光により像担持体上に生じた静電潜像に対し、
一つあるいは複数の現像器よりトナーを前記静電潜像上
に付着させ、トナー像を形成することを意味する。 検討の結果、この条件を満たすには、現像領域における
像担持体と現像剤搬送体との間隙d(mu)の値を単独
で定めても優れた画像を得ることは難しく、これらパラ
メータは相互に密接に関連していることが明らかとなっ
た。そこで、第2図に示したカラー複写機を用いて現像
バイアスの交流成分の電圧や周波数等のパラメータを変
化させつつ、−成分磁性トナーを第3図に示すような現
像装置17で実験を行なったところ、第4図及び第5図
に示すような結果が得られた。なお、感光体ドラム41
には予めトナー像が形成されている。この現像装置17
は、第2図に示した各現像器17Y、17M、17Cに
相当するものであって、スリーブ7および/または磁気
ロール43が回転することにより、現像剤りをスリーブ
42の周面上を矢印B方向に搬送さ−υ 現像剤りを現
像領域已に供給している。なお、現像剤りは−成分磁性
現像剤であり、熱可塑性樹脂70w t%、顔料(カー
ボンブラック) 10wt%、磁性体20iv t%、
荷電制御剤を混練粉砕し、平均粒径を15μmとし、ざ
らにシリカ等の流動化剤を加えたものを用いる。帯電量
は荷電制御剤で制御する。磁気ロール43が矢印A方向
、スリーブ7が矢印B方向に回転することにより現像剤
りは矢印B方向に搬送される。現像剤りは、搬送途中で
磁性体からなる穂立規制ブレード40によりその厚さが
規制される。現像剤溜り47内には、現像剤りの攪拌が
十分に行なわれるよう11拌スクリユー42が設けられ
ており、現像剤溜り47内のトナーが消費されたときに
は、トナー供給ローラ39が回転することにより、トナ
ーホッパー38からトナーTが補給される。 そして、スリーブ7と感光体ドラム41の間には、現像
バイアスを印加すべく直流電源45が設けられていると
共に、現像剤りを現像領域Eで振動させ、現像剤りが感
光体ドラム41に十分に供給されるように、交流電源4
6が直流電源45と直列に設けられている。Rは保護抵
抗である。 第4図は、感光体ドラム41とスリーブ7との間隙dを
0.7■璽、現像剤層厚を0.3璽重、スリーブ7に印
加する現像バイアスの直流成分を50V、現設定したと
きの、交流成分の振幅と、感光体ドラム41上の非露光
部(露光部電位はOV)に形成される黒色トナー像の画
像濃度との関係を示している。交流電界強度の振幅EA
Cは現像バイアスの交流電圧の振幅■Acを間隙dで割
った値である。第4図に示す曲線A、B、Cは磁性トナ
ーの平均帯電量がそれぞれ一5μc/g、−3μC/g
、−2μc/gのものを用いた場合の結果である。A、
B、Cの三つの曲線は共に、電界の交流成分の振幅が2
00V/w以上、1.5kV/m以下で画像濃度が大き
く、1.6 kV/m以上にすると感光体ドラム41上
に予め形成しであるトナー像が一部破壊されているのが
観測された。 第5図は、現像バイアスの交流成分の周波数を2.5k
Hzとし、第4図の実験時と同一の条件により、交流電
界強度等を変化させたときの画像濃度の変化を示す。 この実験例によると、前記交流電界強度の振幅EACが
500V/m以上、3.8kV/龍以下で画@濃度が大
きく、3.2kV/關(第6図下図示)以上になると、
感光体ドラム41上に予め形成されたトナー像の一部が
破壊された。 なお、第4図、第5図の結果から分かるように、画像濃
度がある振幅を境にして飽和する、あるいはやや低下す
るように変化するが、この振幅の値は曲線A、、B、C
かられかるようにトナーの平均帯電量にあまり依存せず
に得られるものである。 その理由は次のように考えられる。すなわち、−成分現
像剤はトナー粒子どうしの相互摩擦のため、帯電量が正
負にまたがって広く分布していると予想される。したが
って、平均帯電量は小さい値になるが、実際には大きな
帯電量、例えば大きさが20μc/g以上のトナーも一
定の割合で存在し、このようなトナーが主に現像されて
いると考えられる。荷電制御剤により平均帯電量を制御
しても、これらの大きな帯電量をもつトナーの占める割
合は大きく変化せず、その結果、現像特性の変化はほと
んど観測されないと考えられる。 さて、第4図、第5図と同様な実験を条件を変えながら
行なったところ、交流電界強度の振幅EACと、周波数
の関係について整理でき、第6図に示すような結果を得
た。 第6図において■で示した領域は低周波の現像バイアス
のために現像ムラが起こりやすい領域、■で示した領域
は交流成分の効果が現われない領域、■で示した領域は
既に形成されているトナー像の破壊が起りやすい領域、
0[F]は交流成分の効果が現われ充分な現像濃度が得
られかつ既に形成されているトナー像の破壊が起こらな
い領域で[F]は特に好ましい領域である。 この結果は、感光体ドラム41上に前(前段で)に形成
されたトナー像を破壊することなく、次の(後段の)ト
ナー像を適切な濃度で現像するには、交流電界強度の振
幅及びその周波数につき、適正領域があることを示して
おり、その原因は以下に記載する理由によるものと考え
られる。 画像濃度が交流電界強度の振幅EACに対し、増加傾向
にある領域、即ち、例えば第4図の濃度曲線Aについて
は、交流電界強度の振幅EACが0.2〜lkV/鰭と
なる領域については、現像バイアスの交流成分が、スリ
ーブからトナーが飛翔する闇値を越え易くする働きをし
、小さな帯電量のトナーでも感光体ドラム41に付着さ
れ、現像が行なわれる。従って、交流電界強度の振幅E
ACが大きくなるに従い、画像濃度が大きくなるのであ
る。 一方、画像濃度が交流電界の振幅が太き(なるに従い飽
和する、あるいはやや低下する(例えば、第4図の1変
曲線Aについては、交流電界強度の振幅EACが1kV
以上の領域)理由はいくつか考えられる。交流電界強度
の振幅EACが大きくなるに従ってトナーは強く振動し
、トナーが凝集して形成しているクラスターが壊れ易く
なり、大きな電荷をもつトナーだけが選択的に感光体ド
ラム41に付着され、小さな電荷をもつトナーは現像さ
れにくくなる。また小さな電荷をもつトナーは、−変態
光体ドラム41に付着しても鏡像力が弱いため、交流バ
イアスによりスリーブ7に戻りやすい。さらに、交流成
分の電界強度の振幅が大きすぎると、感光体ドラム41
表面の電荷がリークすることによって、トナーが現像さ
れにくくなるという現象も起こりやすくなる。実際には
これらの要因が重なって画像濃度を飽和あるいは低下さ
せていると考えられる。 一方、交流電界強度の振幅EACを大きくすると、前述
したように、予め感光体ドラム41上に形成しておいた
トナー像が破壊され、交流成分が大きいほど破壊の程度
は大きい。この原因は、感光体ドラム41上に付着して
いるトナーに対し、交流成分によりスリーブ7に引戻す
力が働くためであると考えられる。感光体ドラム41上
にトナー像を順次重ね合わせて現像する場合、既に形成
庶 されであるトナー像が後段の現像の屏に破壊されること
は致命的な問題である。 また、第4図、第5図の結果を比較してもわかるように
、交流成分の周波数を変化させて実験したところ、周波
数が高(なる程、画像濃度が小さくなる傾向があるが、
これはトナー粒子が、電界の変化に対し追随することが
出来ないために振動する範囲が狭められ、感光体ドラム
41に吸着されにくくなることが原因となっている。 以上の実験結果に基づき、本発明者は、各現像工程で、
現像バイアスの交流成分の振幅をVAC(■)、周波数
を、f(Hz)、感光体ドラム41とスリーブ7の間隙
をd(ms)とするとき0.2≦V、qc/(d−、f
)≦1.6を満たす条件により現像を行なえば、既に感
光体ドラム41上に形成されたトナー像を乱すことなく
、後の現像を適切な濃度で行なうことができるとの結論
を得たのである。充分な画像濃度が得られ、かつ前段ま
でに形成したトナー像を乱さないためには、第4図及び
第5図で画像濃度が交流電界に対して増加傾向を示す領
域である、0.4≦Vxc/(d−f)≦1.2 の条件を満たすことがより望ましい。さらにその領域の
中でも、画像濃度が飽和するよりやや低電界にあたる領
域、 0.6≦■^c/(d−、f)≦1.0を満たすことが
更に望ましい。 また、交流成分による現像ムラを防止するため、交流成
分の周波数」は200Hz以上とし、現像剤を感光体ド
ラム41に供給する手段として、回転する磁気ロールを
用いる場合には、交流成分と磁気ロールの回転により生
じるうなりの影響をなくすため、交流成分の周波数は5
00Hz以上にすることが更に望ましい。 次に、二成分現像剤を用いて、上記と同様に第3図に示
すような現像装置11で実験を行なったところ、第7図
および第8図に示す結果が得られた。なお、現像剤りは
磁性キャリアと非磁性トナーから成る二成分現像剤で、
該キャリアは、平均粒径20μm、磁化30emu 7
g 、抵抗率1014Ω−Cmの物性を示すように微細
酸化鉄を樹脂中に分散して作成されたキャリアであり、
尚、抵抗率は、粒子を0.50cflIの断面積を有す
る容器に入れてタフピソゲした後、詰められた粒子上に
l kg / Cl11の荷重を掛け、荷重と底面電極
との間に1000 V / cmの電界が生ずる電圧を
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。該トナーは熱可塑性樹脂90w(%、顔料(カーボ
ンブラック) 10wt%に荷電制御剤を少量添加し2
混練粉砕し、平均粒径lOμmとしたものを用いた。該
キャリア80w t%に対し該トナーを20w t%の
割合で混合し、現像剤りとした。なお、トナーはキャリ
アとの摩擦により、負に帯電する。 第7図は、感光体ドラム41とスリーブ7との間隙dを
1.0關、現像剤層厚を0.7N、感光体の最大電位を
500■、現像バイアスの直流成分を50■、交流成分
の周波数を1kHzに設定したときの交流成分の振幅と
感光体ドラム9上の非露光部(露光部電位はOV)に形
成される黒色トナー像の画像濃度との関係を示している
。交流電界強度の振幅EAcは現像バイアスの交流電圧
の振幅VACを間隙dで割った値である。第7図に示す
曲線A、B、Cはトナーの平均帯電量が夫々−30μc
/g、−20μc /g 、−15μc/gに荷電制御
されたものを用いた場合の結果である。A、B、Cの三
つの曲線は共に、電界の交流成分の振幅が200V/U
以上で交流成分の効果が現われ、2500 V / *
皇以上にすると感光体ドラム上に予め形成しであるトナ
ー像が一部破壊されているのが観測された。 第8図は、現像バイアスの交流成分の周波数を2.5k
Hzとし、第7図の実験時と同一の条件により、交流の
電界強度EACを変化させたときの画像濃度の変化を示
す。 この実施例によると、前記交流電界強度の振幅EACが
500V/mを越えると画像濃度が大きく、図示してい
ないが4KV/龍以上になると、感光体ドラム41上に
予め形成されたトナー像の一部が破壊された。 なお、第7図、第8図の結果かられかるように画像濃度
がある振幅を境にして飽和する、あるいはやや低下する
ように変化するが、この振幅の値は曲線A、B、Cから
れかるように、トナーの平均帯電量にあまり依存せず得
られるものである。 その理由は次のように考えられる。すなわち、二成分現
像剤では、−成分現像剤程ではないとしても、トナーは
キャリアとの摩擦やトナーどうしの相互摩擦により帯電
し、トナーの帯電量は広い範囲にわたって分布している
と予想され、大きな帯電量をもつトナーが優先的に現像
されると考えられる。荷電制御剤により、平均帯電量を
制御しても、これらの大きな帯電量をもつトナーの占め
る割合は大きく変化せず、その結果、現像特性の変化は
一応見られるものの大きくは観測されないと考えられる
。 さて、第7図、第8図と同様な実験を条件を変えながら
行なったところ、交流電界強度の振幅EAC,と、周波
数Jの関係について整理出来、第9図に示すような結果
を得た。 第9図において、■で示した領域は低周波の現像バイア
スによる現像ムラが起こりやすい領域、■で示した領域
は交流成分の効果が現われない領域、■で示した領域は
既に形成されているトナー像の破壊が起こりやすい領域
、[F]、[F]は交流成分の効果が現われ十分な現@
!濃度が得られ、かつ既に形成されているトナー像の破
壊が起こらない領域で、[F]は特に好ましい領域であ
る。 この結果は、感光体ドラム41上に前段で形成されたト
ナー像を破壊することなく、次の(後段の)トナー像を
適切な濃度で現像するには、交流電界強度の振幅、及び
その周波数につき、適正領域があることを示しており、
その原因は上述した一成分現像剤の場合と同様である。 即ち、画像濃度が交流電界強度の振幅EACに対し、増
加傾向にある領域、例えば第7図の濃度曲線へについて
は、交流電界強度の振幅EACが0.2〜1.2KV/
龍となる領域については、現像バイアスの交流成分が、
スリーブからトナーを飛翔する闇値を越え易くする働き
をし、小さな帯電量のトナーでも感光体ドラム41に付
着され、現像に供される。従って、交流電界強度の振幅
が大きくなるに従い、画像濃度が大きくなるのである。 一方、画像濃度が交流電界強度の振幅EACに対し飽和
する領域、第7図の曲線Aでは交流電界強度の振幅Es
cが、1.2KV/mm以上の領域については、以下の
ようにこの現象を説明することができる。すなわち、こ
の領域では交流電界強度の振幅が大きくなるに従ってト
ナーは強く振動し、トナーが菅集して形成しているクラ
スターが壊れ易くなり、大きな電荷をもつトナーだけが
選択的に感光体ドラム41に付着され、小さな電荷をも
つトナー粒子は現像されにくくなる。また、小さな電荷
をもつトナーは、−変態光体ドラム41に付着しても鏡
像力が弱いため、交流バイアスによりスリーブ7に戻り
やすい。さらに交流成分の電界強度の振幅が大きすぎる
ことにより感光体ドラム41表面の電荷がリークするこ
とによって、トナーが現像されにくくなるという現象も
起こりやすくなる。実際にはこれらの要因が重なって画
像濃度が交流成分の増加に対し、一定になっていると考
えられる。 さらに交流電界強度を大きくし、例えば第7図の曲線A
を得た条件で、振幅を2.5KV/f1以上にすると、
前述したように、予め感光体ドラム41上に形成してお
いたトナー像が破壊され、交流成分が大きいほど破壊の
程度は大きいことがわたった。この原因は、感光体ドラ
ム41上に付着しているトナーに対し、交流成分により
スリーブ7に引戻す力が働くためであると考えられる。 感光体ドラム41上にトナー像を順次重ね合わせて現像
する場合、既に形成されであるトナー像が後段の現像の
際に破壊されることは致命的な問題である。 また、第7図、第8図の結果を比較してもわかるように
交流成分の周波数を変化させて実験したところ周波数が
高くなる程、画像濃度が小さくなるが、これは、トナー
粒子が、電界の変化に対し追随することが出来ないため
に振動する範囲が狭められ、感光体ドラム41に付着さ
れにくくなることが原因となっている。 以上の実験結果に基づき、本発明者は、各現像工程で、
現像バイアスの交流成分の振幅をVAC(V)周波数を
、f (H2) 、感光体ドラム41とスリーブ7の間
隙をd(m)とするとき、0.2  ≦VAc/(d 
−J) f(VAc/d) −15001/j≦1.0を満たす
条件により現像を行なえば、既に感光体ドラム41上に
形成されたトナー像を乱すことなく、後の現像を適切な
濃度で行なうことができるとの結論を得たのである。充
分な画像濃度が得られ、かつ前段までに形成したトナー
像を乱さないためには、上記の条件の中でも、 0.5≦VAc/(d−f) lVAc/d) −15001/f≦1.0を満たすこ
とがより好ましい。さらにこの中でも特に 0.5≦VAc/(d・す) 1(VA c/a)−15001/す≦0.8を満たす
と、より鮮明で色にごりのない多色画像が得られ、多数
回動作させても現像装置への異色のトナーの混入を防ぐ
ことができる。 また、交流成分による現像ムラを防止するため、−成分
現像剤を用いた場合と同様に交流成分の周波数は200
Hz以上とし、現像剤を感光体ドラム41に供給する手
段として、回転する磁気ロールを用いる場合には、交流
成分と磁気ロールの回転により生じるうなりの影響をな
くすため、交流成分の周波数は500Hz以上にするこ
とが、更に望ましい。。 本発明に基づく画像形成プロセスは前記に例示した通り
であるが、感光体ドラム41に形成されたトナー像を破
壊することなく、後のトナー像を一定の濃度で順次感光
体ドラム41上に現像するには、現像を繰り返すに従っ
て、 ■ 順次帯電量の大きいトナーを使用する。 ■ 現像バイアスの交流成分の電界強度の振幅を順次小
さくする。 ■ 現像バイアスの交流成分の周波数を順次高くする。 という方法をそれぞれ単独にか又は任意に組合わせて採
用することが、更に好ましい。 即ち、帯電量の大きなトナー粒子程、電界の影響を受は
易い。したがって、初期の現像で帯電量の大きなトナー
粒子が感光体ドラム41に付着すると、後段の現像の際
、このトナー粒子がスリーブに戻る場合がある。そのた
め前記した■は、帯電量の小さいトナー粒子を初期の現
像に使用することにより、後段の現像の際に前記トナー
粒子がスリーブに戻るのを防ぐというものである。■は
、現像が繰り返されるに従って(即ち、後段の現像にな
るほど)順次電界強度を小さくすることにより、感光体
ドラム41に既に付着されているトナー粒子の戻りを防
ぐという方法である。電界強度を小さくする具体的な方
法としては、交流成分の電圧を順次低くする方法と、感
光体ドラム41とスリーブ7との間隙dを後段の現像に
なるほど広くしていく方法がある。また、前記■は、現
像が繰り返されるに従って順次交流成分の周波数を高く
することにより、感光体ドラム41にすでに付着してい
るトナー粒子の戻りを防ぐという方法である。これら■
■■は単独で用いても効果があるが、例えば、現像を繰
り返すにつれてトナー帯電量を順次太き(するとともに
交流バイアスを順次小さくする、などのように組み合わ
せて用いるとさらに効果がある。また、以上の三方式を
採用する場合は、直流バイアスをそれぞれ調整すること
により、適切な画像濃度あるいは色バランスを保持する
ことができる。 第10図は本発明に使用可能な感光体の断面を模式的に
示したものである。導電性部材又は基板1上に光導電層
2を設け、その上に所要の色分解フィルタ例えば赤(R
)、緑(G)、青(B)のフィルタを多数を含む絶縁r
fi3が積層されている。 導電性基板1はアルミニウム、鉄、ニッケル、銅等の金
属あるいはそれらの合金等を用いて円筒状、無端ベルト
状等必要に応じて適宜の形状、構造のものを作成すれば
よい。 光導電層2は硫黄、セレン、無定形シリコンまたはti
t、セレン、テルル、ヒ素、アンチモン等を含有する合
金等の光導電体;あるいは亜鉛、アルミニウム、アンチ
モン、ビスマス、カドミウム、モリブデン等の金属の酸
化物、ヨウ化物、硫化物、セレン化物の無機光導電性物
質;ビニルカルバゾール、アントラセンフタロシアニン
、トリニトロフルオレノン、ポリビニールカルバゾール
、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン等の有機
光導電性物質をポリエチレン、ポリエステル、ポリプロ
ピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリカーボネート、アクリル樹脂、シリコン樹脂、
フッ素樹脂、エポキシ樹脂等の絶縁性バインダ樹脂中に
分散したものや、電荷発生層と電荷輸送層とからなる機
能分離型有機感光体等によって構成することができる。 絶縁層3は透明な絶縁性物質、例えば各種のポリマー、
樹脂等で構成することができ、その表面、若くは内部に
色分解フィルタとして働く着色部を有せしめる。前記着
色部は、第10図fa)のように、所要の色を持つ染料
等の着色剤を加えて着色した絶縁性物質を光導電層2上
に印刷等の手段によって所定のパターンに付着させ、あ
るいは第10図(blのように、着色剤を、光導電層2
上に予め均一に形成した無色の絶縁層3a上に印刷、蒸
着等の手段により所定のパターンに付着させて形成する
ことができる。また、予め着色部を形成したフィルム状
の絶縁性物質を光導電層上に取り付けても、第10図(
al、(blの構造の感光体を構成することができる。 更に、形成された着色部の表面を更に絶縁性物質3bで
被い、第10図(C1や(d)のような構成のものとし
てもよい。 前記着色部によって構成される複数種の微細な色分解フ
ィルタの形状、配列は特に限定されるものではないが、
第11図(a)のような線条状、例えば感光体がドラム
状の場合、線が回転方向に直交するもの、平行のもの、
双方とも使用可能である。 あるいは、第11図(bl、(C1のもうなモザイク状
に構成するのが好ましい。各フィルタのサイズは、色の
繰り返し中(第11図中りとして30〜500μmとす
るのが好ましい。フィルタのサイズが過小の場合、隣接
した他の色の部分の影響を受けやす(なり、また、フィ
ルタの1(囚の巾がトナー粒子の粒径と同程度あるいは
それ以下となると作成も困難となる。また、フィルタの
サイズが過大となると画像の解像性、混色性が低下して
画質が劣化し易い。 なお、各フィルタは高抵抗であることが好ましい。低抵
抗である場合は、間隙を設けたり、絶縁物を介在さセる
ことにより、互いに電気的に絶縁させる。 第12図は5e−Te系光導電層の分光感度を示し、そ
の波長域はTe含有量によって変化する。 同図から、5e−Te系光導電層を用いる場合は、20
%程度のTeを含有するものが好ましいことが解る。図
中の%はTe含有量(重量%)を表す。 また、有機光導電材料(OPC>には赤外光に分光感度
を有しないものがある。その分光感度特性を第13図に
例示する。これらOPCからなる光導電層を有する感光
体は、第14図に示すように、電荷発生層(CGL)2
aと電荷輸送層(CTL)2bとの2層構造のものが好
適であるが、両者を混合して単層としたものも使用可能
である。 2層構造のものでは、CGLとして電荷発生物質とバイ
ンダとしてCTLの材料とからCGLを構成したものが
好適である。第13図に示した光導電層を構成する物質
を下記第2表に示す。 いずれも赤外光に対する分光感度は殆どないか又は低い
。紫外光に対しては、(1)は殆ど感じない。赤外光あ
るいは紫外光に対して分光感度を実質的に有する光導電
層を使用する場合は、色分解フィルタB、G、Rはいず
れも400 nm以下(紫外光成分)や700 nm以
上(赤外光成分)に分光透過率を有しないように設計す
るか、像露光の紫外光あるいは赤外光成分を有しないよ
うに設計する。 第15図の多色画像形成装置は、感光体41の1回転で
1色のトナー像が形成されるものであり、切換えて用い
られるフィルタFB、F4.F、を備えたランプ6によ
って全面露光を行い、帯電器5又は14を利用して現像
後の感光体41の表面電位を均一にするものである点が
第2図の像形成装置と異なる。この多色画像形成装置に
おいても、第2図の多色画像形成装置と同様に、第1図
について述べたと同じ像形成動作が行われ、色ずれのな
い多色像や画像濃度と解像力に優れた単色像を形成する
ことができる。すなわち、例えば3色像を形成する場合
は、感光体41を一次帯電器4によって帯電し、二次帯
電器5によって表面電位を均一にした後像露光4を行い
、三次帯電器14による放電、次に感光体4の表面に、
ランプ7の光が青フィルタFBを透過した光で全面露光
を行い、それによって形成された電位パターンを現像装
置8Yが現像してイエロートナー像を形成する。このト
ナー像は現像器ff18M、8C1転写前帯電器21、
転写器9、分離器10、クリーニング装置16及び−人
寄電器44作用を受けずに通過する。 トナー像が形成された感光体41は、例えば三次帯電器
14の位置に達したときにコロナ放電を受けて表面電位
が均一となり、ランプ7と赤フィルタFRにより得られ
る光で全面露光を受け、電位パターンが形成される。続
いて、これは現像装置8Cによって現像され、シアント
ナー像が形成される。同様にしてランプ7と緑フィルタ
F4による電位パターンの形成と現像装置8Mによる現
像が行われて、3色トナー像が得られる。全面露光と現
像装置の用いられる順序は上記に限定されない。この多
色画像形成装置は現像装置の数が増加している以外はモ
ノカラー複写機と殆ど変わらない簡単な構成からなり、
小型化、低コスト化を達成し得ると言う特長がある。第
15図の第2図と同一符号は同一機能部材を示している
。 次に、以上記載した構成により行った具体的な実施例を
第2図及び第3図に示した装置を使用して説明する。 1見皿上 第2図に示した記録装置を用いた。但し、感光体41は
、Ni基体の上に厚さ40μmの長波長増感した5e−
Te感光層上に、厚さ20μmの第10図(al及び第
11図(C1に示した構造を有する〕この感光体41に
直流のコロトロンコロナ放電器(−人寄電器)4により
感光体41の表面電位が−2000Vになるように帯電
した。次に交流成分をもつスコロトロンコロナ放電器か
らなる二次帯電器5で感光体41の表面電位が+too
 vになるように帯電した。次に像露光を行った。JI
l、露光の際にはハロゲンランプを用い、赤外及び紫外
光は予めフィルタによりカントした。次にスコロトロン
放電器(三次帯電器)14で表面電位が約+100Vに
なるように帯電した。 次に、ブルーフィルタを通して一様露光を行うことによ
り、背景部OVに対し、−300Vを有する静電像が形
成された。この時生じた電位コントラストは、各フィル
タに電位コントラストが3分割されているために透明絶
縁層を用いた場合の約1/3であった。この静電像を第
3図に示したような現像器17Yで現像した。 現像器17Yでは、マグネタイトが樹脂中に50wt%
分散含有した、平均粒径が30μm、磁化が30emu
/g、抵抗率か10 0口以上のキャリアと;スチレン
−アクリル樹脂にイエロー顔料としてベンジジン誘導体
10重量部とその他荷電制御剤とを加えた平均粒径が1
0μmの正荷電非磁性トナーとからなる現像剤をトナー
の現像剤に対する比率が20w t%になる条件で用い
た。また、現像スリーブ7の外径は30龍、その回転数
は100 rpm 、磁石体43ON、S磁極の磁束密
度は900ガウス、回転数は11000rp 、現像域
での現像剤層の厚さ0.7龍、現像スリーブ7と感光体
41との間隙1.0鶴とし、の振幅は汀X 2000 
Vである)を印加する非接触現像条件によった。 なお、現像器+7Yで静電像を現像している間は、他の
同じく第2図に示したような現像?517M、17Cを
現像を行わない状態に保った。それば、現像スリーブを
電源45.46から切り離してフローティング状態とす
ること、あるいは接地すること、または積極的に現像ス
リーブに静電像と同極性(即ちトナーの帯電と′f!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。また、非現像時、現像装置の駆動を停止した。 現像器17M、17Cも現像器17Yと同じ非接触現像
条件で現像するものとしているから、現像スリーブ上の
現像剤層は除去しなくてもよい。この現像器17Mには
、現像器+7Yの現像剤のトナーがイエロー顔料の代り
にマゼンタ顔料としてポリタングストリン酸を含むトナ
ーに変えられた構成の現像剤を用い、現像器17Cには
、同じくトナーがシアン顔料として銅フタロシアニン誘
導体を含むトナーに変えられた構成の現像剤を用いた。 勿論、カラートナーとして他の顔料や染料によるものを
用いることもできるし、また、現像する色の順番も鮮明
なカラー画像が得られるように適当に決定し得る。特に
、現像する色の順番は、カラー画像の鮮明性や得られる
電位コントラストに関係することもあるので、慎重に決
定する必要がある。 現像器17Yで現像された感光体41の表面をスコロト
ロンコロナ帯電器により、表面電位が静電像は、背景部
−〇■に対して、−300Vであった。この静電像を、
現像スリーブに直流成分−50V、交流成分2.5 k
 Hz 、2000Vの電圧/7X絡vを印加した以外
は現像器+7Yにおけると同じ条件で、現像器17Mに
より現像した。 同様に、スコロトロン帯電器により表面電位が■に対し
て一250■の静電像を形成し、この静電像を、現像ス
リーブに直流成分−50V、交流成分2.5 k Hz
 、2000Vの電圧を印加した以外は現像器17Yに
おけると同じ条件で、現像器17Cにより現像した。 この3回目の現像が行われ、感光体41上に3色のカラ
ー画像が形成されるようになった段階で、コロナ放電器
21と転写前ランプ22を作動し、それによってカラー
画像を転写され易くして、転写器9で複写紙8に転写し
、分離器10で分離を行ない、熱ローラ一定着器13に
よって定着した。 カラー画像を転写した感光体41は、白色光を照射しつ
つ除電器11によって除電され、クリーニング装置12
のクリーニングブレードによって表面から残留トナーが
除かれ、カラー画像形成の行なわれた面がクリーニング
装置装置12を通過した時点で完全にカラー画像記録の
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、各カラートナー
が互に粗に付着している部分は勿論のこと、密に付着し
ている部分も混色したすせず、極めて鮮明なものであっ
た。 災上皿1 第2表(11)及び第13図(ii )に示すCGL。 CTL物質を用いA1基体上に電荷注入層を設け、その
上にポリエステルをバインダーとしてCTL層25μm
及びCGL層1μmの感光層を設け、更に実施例1と同
様に厚さ20μmのモザイクフィルタを設けることによ
り第14図に示した構造の感光体を構成した。5e−T
e感光体に比べて青感度不足を補うためにハロゲンラン
プに加え青色螢光灯を併用して像露光光源とし、光感度
が低いことから感光体の周速を50mm/secとした
他は同一の条件で画像形成を行った。得られた電位コン
トラストは実施例1に比べ2/3程度と少なめであった
が、同様の現像条件により良好なカラー画像が形成され
た。 また前述したような現像方法に限らず、感光体を摺接せ
ずに行なう現像方法の変形例として、複合現像剤中から
トナーのみを現像剤搬送担体上に取り出して、交番電界
中でトナーによる一成分現像を行なう方法(特開昭59
−42565号、特願昭58−231434号)、線状
あるいは網状制御電極を設けて交番電界中で一成分現像
剤による現像を行なう方法(特開昭56−125753
号)、同様な制御電極を設けて交番電界中で二成分現像
剤による現像を行なう方法(特願昭58−.97973
号)も本発明による多色画像形成方法に含まれることは
いうまでもない。 以上の実施例では、トナー像の転写方式として、コロナ
転写を用いているが、他の方式を用いることも可能であ
る。例えば、特公昭46−41679号公報、同48−
22763号公報等に記載されている粘着転写を用いる
と、トナーの極性を考慮せずに転写を行なうことができ
る。又、感光体の層構成を、透明絶縁層、感光体層、導
電層及びフィルタを設けて透明絶縁層側からの一次及び
二次帯電、フィルタ側からの像露光、全面露光を与える
ことにより透明絶縁層側から現像する構成もとりうる。 また、以上の説明はすべていわゆる3色分解フィルタと
3原色トナーを用いたカラー複写機の例について述べた
が、本発明の実施態様はこれに限定されるものではなく
、各種の多色画像記録装置、カラー写真プリンタ等広く
使用することができる。 分解フィルタの色、及びそれに対応するトナーの色の組
み合わせも目的に応じて任意に選択できることはいうま
でもない。例えば2色の複写物を得るプロセスも考えら
れるが、このようなものとして、感光体としてB (G
)フィルタが散在分布しているものを用い、原稿として
は赤部分と具部分の2色からなっているものを用いるこ
とができる。 この場合、前記と基本的に同様のプロセス(但し、全面
露光はGとRあるいはGとBで行なう)を用いると、複
写物としては、原稿の具部分に対しては黒トナーと赤ト
ナーからなるほぼ黒に近い黒複写部分が得られ、原稿の
赤部分に対しては赤トナーからなる赤部分が得られるよ
うなプロセスがある。従って、本明細書の「複数種のフ
ィルタ」という意味をもつ語は、車種の色フィルタのな
い部分(透明樹脂あるいは大気等であってもよい)とで
なる層をもつ感光体であってもこのフィルタのない部分
は透明フィルタとみなせるから、こうした場合も包含す
るのである。 尚、本願明細書でいう「帯電」という語は、「帯電」を
行なったときその表面電位が0となったり、表面の電荷
が消失するような場合も含むものである。 また、以上の説明では、全面露光用の特定の光の分光特
性は、感光体のフィルタであるグリーン(G)、ブルー
(B)、レッド(R)と同色のものを用いたが、分光特
性はG、B、Rに限るものではない。要は、特定光の全
面露光によって感光体上の特定光に対応する特定のフィ
ルタ部(一定とは限らない)のみに電位パターンを形成
するような分光特性であればよく、例えば青色フィルタ
に電位パターンを形成した場合は約500 nm以下で
400 nm以下の波長をも含むブロードの分光特性を
もつもので全面露光を行なうような例があげられる。 また、本発明は特願昭59−199547号及び特願昭
59−201085号において記載された感光層が色分
解機能を有する感光体にも同様に適用しうる。 ト、発明の作用効果 以上説明したように、本発明に基づ(像形成装置は、2
種以上の分光感度を示す感光体に対向して、−人寄電手
段、二次帯電手段、像露光手段、三次帯電手段及び特定
色光の全面露光手段が順次配された構造としているので
、得られる像は色ずれ等の欠陥がなく、像再現の忠実度
が高い。その上、像露光手段と帯電手段とを分離して設
けることができるので、正孔又は電子の移動速度の速い
光導電層材料を使用せねばならないような゛光導電層材
料に制約を受けることがなく、その選択の自由度が高い
。また、像露光手段と帯電手段の設計上の煩雑さから解
放される。
Step [9]) and repeat this to obtain a multicolor image. Therefore, according to this process, first image exposure is applied using a photoreceptor in which multiple color separation filters are arranged in a combination of fine stripes or mosaics on a photosensitive layer that is sensitive to the entire visible light range. , a first latent image is formed on the photosensitive layer below each filter in accordance with the resolved image density, and then the photoreceptor is entirely exposed to light of a specific color (in this example, the same color as the filter). A secondary latent image is formed only on the color filter, and a potential pattern is formed in accordance with the light intensity in the process of forming the primary latent image. Then, it is developed with a color toner of a color corresponding to the color of the filter, preferably a color complementary to the color that passes through the filter, and the same operation is repeated for each separated image to create a multicolor image on the photoreceptor. A multicolor image can be recorded on the transfer material at once by forming a multicolor image. FIG. 2 is a schematic diagram of an image forming section of a color copying machine in which the above process of this embodiment is carried out. In the figure, reference numeral 41 denotes a photosensitive drum made of a photosensitive member having the configuration shown in FIG. 1, and rotates in the direction of arrow a during a copying operation. While rotating, the photoreceptor drum 41 is irradiated with light by a light source 4A as needed, and the entire surface is charged with a charging electrode (primary charger) 4 (light may be irradiated immediately before charging), and the electrode ( The document is exposed to light by receiving an alternating current or corona discharge of the opposite sign from the electrode 4 from the secondary charger (secondary charger) 5, and then receives an alternating current or direct current corona discharge from the electrode (tertiary charger) 14 to smooth the potential. The first latent image forming step is completed. Next, the light source 6B and the light source blue filter FB
The entire surface of the toner is exposed to blue light obtained in combination with yellow toner, and developed by the developing sleeve 7Y of the developing device 17Y loaded with yellow toner. Subsequently, after recharging with the charger 15, the entire surface is exposed to green light from the light source 6G and the green light source filter F4, development is performed with the developing sleeve 7M of the developer 17M loaded with magenta toner, and after recharging with the charger 16, the light source 6R1 A multicolor image is formed on the photosensitive drum through full exposure with red light from the red light source filter FR and development by the developing sleeve 7C of the developing device 17C loaded with cyan toner. The obtained multicolor toner image is transferred by a transfer electrode 9 onto copy paper 8 that is supplied by a paper feeding means (not shown). However, 21 is a pre-transfer charging electrode, 2
2 is a pre-transfer exposure lamp. The copy paper 8 carrying the transferred multicolor toner image is separated from the photoreceptor drum 41 by the separation electrode 10 and fixed by the fixing device 13.
It becomes a completed multicolor copy and is ejected outside the machine. On the other hand, the toner remaining on the surface of the photoreceptor after the transfer is removed and the photoreceptor is used again. In the above image forming process, the developer used may be either a so-called one-component developer using non-magnetic toner or magnetic toner, or a so-called two-component developer using a mixture of toner and a magnetic carrier such as iron powder. I can do it. During development, a method of directly rubbing with a magnetic brush may be used, but especially after the second development, to avoid damage to the formed toner image, developer particles on the developing sleeve should be brushed against the surface of the photoreceptor. It is essential to use a non-contact development method that does not rub the surface. This non-contact method uses a one-component or two-component developer containing a non-magnetic toner or a magnetic toner, which can be colored freely, and will be described in detail below. In repeated development using an alternating electric field as described above, it is possible to repeat development several times on a photoreceptor on which a toner image has already been formed, but if appropriate development conditions are not set, This may disturb the toner image formed on the photoconductor in the previous stage, or the toner already attached to the photoconductor may return to the developing sleeve, which is a developer conveying body, and this may cause the development of a different color from the developer in the previous stage. It penetrates into the subsequent developing device where the agent is stored in ashes,
There is a problem that color mixing occurs. From the above considerations, the image forming conditions for achieving the desired density and without image disturbance or color mixing using a -component developer or a two-component developer are as follows: -component developer or two-component developer It has become clear that this exists in processes using each of these. Essentially, this development condition is essentially operating the developer layer on the development sleeve without contacting the photoreceptor. To this end, the gap between the image carrier and the developing sleeve is maintained to be larger than the thickness of the developer layer on the developing sleeve (provided there is no potential difference between them). More desirable conditions include the step of forming a latent image on the image carrier, and the step of developing the latent image using a -component developer to form a plurality of toner images on the image carrier. In the process, the amplitude of the AC component of the developing bias is changed to VAC (
v), 0.2≦VAc/(d-, f)≦1, where the frequency is f (Hz) and the gap between the image carrier and the developer conveying body that conveys the developer is d (mu). .6 must be satisfied. Further, in the image forming method, the step of forming a latent image on an image carrier, and developing the latent image using a developer made of a plurality of components to form a plurality of toner images on the image carrier, In each development process, the amplitude of the AC component of the development bias is set to V
AC (V), the frequency is fu-iz), and the gap between the image bearing member and the developer transporting member that transports the developer is d (mu), 0.2≦V, ac/(d-f ) 1. It is preferable to satisfy <vAc/d> −tsool /f−≦1.0. As a result of research on a method of forming an image by repeating the latent image formation and development, the present inventor discovered that AC bias,
It has been found that there are regions in which it is possible to obtain high-quality images without causing image disturbance or color mixing by selecting development conditions such as frequency and frequency. In the method of superimposing toner images, it is necessary to develop at an appropriate density without disturbing the toner image previously formed on the image carrier during development. A toner image is formed, and then an electrostatic latent image is generated on the image carrier by uniform exposure with specific light for recharging.
This refers to depositing toner on the electrostatic latent image from one or more developing devices to form a toner image. As a result of our study, we found that in order to satisfy this condition, it is difficult to obtain an excellent image even if the value of the gap d (mu) between the image bearing member and the developer conveying member in the development area is determined alone, and that these parameters are mutually dependent. It has become clear that they are closely related. Therefore, using the color copying machine shown in FIG. 2, an experiment was carried out using -component magnetic toner in the developing device 17 shown in FIG. 3 while changing parameters such as the voltage and frequency of the AC component of the developing bias. As a result, the results shown in FIGS. 4 and 5 were obtained. Note that the photosensitive drum 41
A toner image is previously formed on the surface. This developing device 17
1 corresponds to the developing units 17Y, 17M, and 17C shown in FIG. The developer is conveyed in the B direction -υ and is supplied to the development area. The developer is a -component magnetic developer, consisting of 70wt% thermoplastic resin, 10wt% pigment (carbon black), 20ivt% magnetic material,
A charge control agent is kneaded and pulverized to have an average particle size of 15 μm, and a fluidizing agent such as silica is added to the coarse particles. The amount of charge is controlled by a charge control agent. As the magnetic roll 43 rotates in the direction of arrow A and the sleeve 7 rotates in the direction of arrow B, the developer is conveyed in the direction of arrow B. The thickness of the developer layer is regulated by a spike control blade 40 made of a magnetic material during transportation. A stirring screw 42 is provided in the developer reservoir 47 to sufficiently stir the developer reservoir, and when the toner in the developer reservoir 47 is consumed, the toner supply roller 39 rotates. As a result, toner T is replenished from the toner hopper 38. A DC power supply 45 is provided between the sleeve 7 and the photoreceptor drum 41 to apply a developing bias, and the developer is vibrated in the development area E so that the developer is applied to the photoreceptor drum 41. AC power supply 4 to ensure sufficient supply.
6 is provided in series with the DC power supply 45. R is a protective resistance. Figure 4 shows the current settings: the gap d between the photoreceptor drum 41 and the sleeve 7 is 0.7 mm, the developer layer thickness is 0.3 mm, and the DC component of the developing bias applied to the sleeve 7 is 50 V. 3 shows the relationship between the amplitude of the alternating current component and the image density of the black toner image formed on the non-exposed area (the exposed area potential is OV) on the photoreceptor drum 41. Amplitude EA of AC field strength
C is a value obtained by dividing the amplitude ■Ac of the AC voltage of the developing bias by the gap d. Curves A, B, and C shown in FIG. 4 indicate average charge amounts of magnetic toner of -5 μc/g and −3 μC/g, respectively.
, -2 μc/g. A,
For both curves B and C, the amplitude of the alternating current component of the electric field is 2.
When the voltage is 00 V/w or higher and 1.5 kV/m or lower, the image density is large, and when the voltage is 1.6 kV/m or higher, it is observed that a part of the toner image previously formed on the photoreceptor drum 41 is destroyed. Ta. Figure 5 shows the frequency of the AC component of the developing bias at 2.5k.
Hz, and shows changes in image density when alternating current electric field strength, etc. are changed under the same conditions as in the experiment shown in FIG. According to this experimental example, when the amplitude EAC of the alternating current electric field strength is 500 V/m or more and 3.8 kV/m or less, the image density is large, and when it becomes 3.2 kV/m or more (shown in the lower part of Figure 6),
A part of the toner image previously formed on the photoreceptor drum 41 was destroyed. As can be seen from the results shown in Figures 4 and 5, the image density changes to become saturated or to decrease slightly after a certain amplitude, and the value of this amplitude corresponds to curves A, B, and C.
As can be seen, this can be obtained without much dependence on the average charge amount of the toner. The reason may be as follows. In other words, it is expected that the charge amount of the -component developer is widely distributed across positive and negative directions due to mutual friction between toner particles. Therefore, although the average charge amount is a small value, in reality there is a certain proportion of toner with a large charge amount, for example, 20 μc/g or more in size, and it is thought that such toner is mainly used for development. It will be done. Even if the average charge amount is controlled by a charge control agent, the proportion occupied by these toners having a large charge amount does not change significantly, and as a result, it is considered that almost no change in the development characteristics is observed. Now, when experiments similar to those shown in FIGS. 4 and 5 were conducted while changing the conditions, the relationship between the amplitude EAC of the alternating current electric field strength and the frequency could be sorted out, and the results shown in FIG. 6 were obtained. In FIG. 6, the area marked with ■ is an area where development unevenness is likely to occur due to the low-frequency development bias, the area marked with ■ is an area where the effect of the AC component does not appear, and the area marked with ■ is a region that has already been formed. Areas where destruction of the toner image is likely to occur,
0 [F] is a region where the effect of the alternating current component appears, a sufficient development density is obtained, and the already formed toner image is not destroyed, and [F] is a particularly preferable region. This result shows that in order to develop the next (later stage) toner image at an appropriate density without destroying the toner image previously formed on the photoreceptor drum 41 (at the previous stage), the amplitude of the alternating current electric field strength must be It is shown that there is an appropriate range for that frequency, and the reason is considered to be due to the reasons described below. In a region where the image density tends to increase with respect to the amplitude EAC of the alternating current electric field strength, that is, for example, regarding the density curve A in FIG. The alternating current component of the developing bias serves to make it easier to exceed the darkness value at which the toner flies from the sleeve, and even toner with a small amount of charge adheres to the photosensitive drum 41 and is developed. Therefore, the amplitude E of the AC field strength
As AC increases, image density increases. On the other hand, the image density saturates or decreases slightly as the amplitude of the AC electric field becomes thicker (for example, for the 1-variation curve A in Figure 4, the amplitude EAC of the AC electric field strength is 1 kV).
There are several possible reasons for this. As the amplitude EAC of the alternating current electric field strength increases, the toner vibrates more strongly, and the clusters formed by toner aggregation become easier to break. Only toner with a large charge is selectively attached to the photoreceptor drum 41, and small Toner with an electric charge becomes difficult to develop. Furthermore, even if toner with a small charge adheres to the -transformed photo drum 41, its mirror image force is weak, so that it is likely to return to the sleeve 7 due to the alternating current bias. Furthermore, if the amplitude of the electric field strength of the AC component is too large, the photoreceptor drum 41
Due to the leakage of surface charge, a phenomenon in which the toner becomes difficult to develop also tends to occur. In reality, it is thought that these factors overlap to saturate or lower the image density. On the other hand, when the amplitude EAC of the alternating current electric field strength is increased, the toner image previously formed on the photoreceptor drum 41 is destroyed, as described above, and the greater the alternating current component, the greater the degree of destruction. The reason for this is thought to be that the AC component exerts a force on the toner adhering to the photoreceptor drum 41 to pull it back toward the sleeve 7 . When developing toner images by sequentially overlapping them on the photoreceptor drum 41, it is a fatal problem that the toner images that have already been formed are destroyed by the subsequent development process. Also, as can be seen by comparing the results in Figures 4 and 5, when we experimented by changing the frequency of the AC component, we found that when the frequency was high (I see, the image density tended to be lower),
This is because the toner particles cannot follow changes in the electric field, so the range in which they vibrate is narrowed, making it difficult for them to be attracted to the photoreceptor drum 41. Based on the above experimental results, the present inventor has determined that in each development step,
0.2≦V, qc/(d-, f
)≦1.6, it was concluded that subsequent development can be performed at an appropriate density without disturbing the toner image already formed on the photoreceptor drum 41. be. In order to obtain sufficient image density and not disturb the toner image formed up to the previous stage, the image density should be 0.4, which is the region in which the image density tends to increase with respect to the alternating current electric field in FIGS. 4 and 5. It is more desirable to satisfy the following condition: ≦Vxc/(d−f)≦1.2. Furthermore, within this region, it is more desirable that the electric field satisfies the following: 0.6≦■^c/(d-, f)≦1.0, which corresponds to a region where the electric field is slightly lower than that at which the image density is saturated. In addition, in order to prevent uneven development due to the AC component, the frequency of the AC component is set to 200 Hz or more, and when a rotating magnetic roll is used as a means for supplying the developer to the photoreceptor drum 41, the AC component and the magnetic roll are In order to eliminate the effect of beat caused by the rotation of the AC component, the frequency of the AC component is set to 5.
It is further desirable to set the frequency to 00 Hz or higher. Next, an experiment was conducted using a two-component developer using the developing device 11 shown in FIG. 3 in the same manner as described above, and the results shown in FIGS. 7 and 8 were obtained. The developer is a two-component developer consisting of a magnetic carrier and a non-magnetic toner.
The carrier has an average particle size of 20 μm and a magnetization of 30 emu 7.
g, a carrier created by dispersing fine iron oxide in a resin so as to exhibit physical properties with a resistivity of 1014 Ω-Cm,
The resistivity was determined by placing the particles in a container with a cross-sectional area of 0.50 cflI, applying a tough piston, applying a load of 1 kg/Cl11 on the packed particles, and applying a voltage of 1000 V/Cl between the load and the bottom electrode. This value is obtained by reading the current value when applying a voltage that generates an electric field of cm. The toner is made by adding a small amount of charge control agent to 90 w (%) of thermoplastic resin and 10 wt % of pigment (carbon black).
The material was kneaded and pulverized to have an average particle size of 10 μm. The toner was mixed with 80 wt % of the carrier at a ratio of 20 wt % to prepare a developer. Note that the toner is negatively charged due to friction with the carrier. In FIG. 7, the gap d between the photoreceptor drum 41 and the sleeve 7 is 1.0 degrees, the developer layer thickness is 0.7N, the maximum potential of the photoreceptor is 500cm, the DC component of the developing bias is 50cm, and the AC component is 50cm. It shows the relationship between the amplitude of the AC component and the image density of the black toner image formed on the non-exposed area (the exposed area potential is OV) on the photoreceptor drum 9 when the frequency of the component is set to 1 kHz. The amplitude EAc of the AC electric field strength is the value obtained by dividing the amplitude VAC of the AC voltage of the developing bias by the gap d. Curves A, B, and C shown in FIG. 7 each have an average charge amount of -30 μc.
These are the results when using those whose charge was controlled to /g, -20μc/g, and -15μc/g. For all three curves A, B, and C, the amplitude of the alternating current component of the electric field is 200 V/U.
With the above, the effect of the AC component appears, and the voltage is 2500 V/*
It was observed that when the temperature was higher than 10, the toner image previously formed on the photoreceptor drum was partially destroyed. Figure 8 shows the frequency of the AC component of the developing bias at 2.5k.
Hz, and shows changes in image density when alternating current electric field strength EAC is changed under the same conditions as in the experiment shown in FIG. According to this embodiment, when the amplitude EAC of the alternating current electric field strength exceeds 500 V/m, the image density increases, and when it exceeds 4 KV/m (not shown), the toner image previously formed on the photoreceptor drum 41 becomes Some parts were destroyed. As can be seen from the results in Figures 7 and 8, the image density changes to become saturated or slightly decrease after a certain amplitude, but the value of this amplitude is different from curves A, B, and C. As can be seen, this can be obtained without much dependence on the average charge amount of the toner. The reason may be as follows. In other words, in a two-component developer, the toner is charged due to friction with the carrier and mutual friction between the toners, and the amount of charge on the toner is expected to be distributed over a wide range, although not as much as in the -component developer. It is thought that toner with a large amount of charge is preferentially developed. Even if the average charge amount is controlled using a charge control agent, the proportion of toner with a large charge amount does not change significantly, and as a result, although changes in development characteristics may be observed, they are not considered to be significant. . Now, when we conducted an experiment similar to that shown in Figures 7 and 8 while changing the conditions, we were able to sort out the relationship between the amplitude EAC of the alternating current electric field strength and the frequency J, and obtained the results shown in Figure 9. . In Fig. 9, the area marked with ■ is an area where uneven development is likely to occur due to low-frequency development bias, the area marked with ■ is an area where the effect of the AC component does not appear, and the area shown with ■ has already been formed. Areas where toner image destruction is likely to occur, [F] and [F], are areas where the effect of the alternating current component appears and is sufficient.
! [F] is a particularly preferable region in which a high density can be obtained and the already formed toner image is not destroyed. This result shows that in order to develop the next (later) toner image at an appropriate density without destroying the toner image formed in the previous stage on the photoreceptor drum 41, the amplitude of the alternating current electric field strength and its frequency are required. This shows that there is an appropriate area for
The reason for this is the same as in the case of the one-component developer described above. That is, in a region where the image density tends to increase with respect to the amplitude EAC of the AC electric field strength, for example, in the density curve of FIG. 7, the amplitude EAC of the AC electric field strength is 0.2 to 1.2 KV/
For the dragon region, the AC component of the developing bias is
It functions to make it easier to exceed the darkness value at which the toner flies from the sleeve, and even toner with a small amount of charge is attached to the photoreceptor drum 41 and used for development. Therefore, as the amplitude of the AC field strength increases, the image density increases. On the other hand, in the region where the image density is saturated with respect to the amplitude EAC of the alternating current electric field strength, the amplitude Es of the alternating current electric field intensity Es
In the region where c is 1.2 KV/mm or more, this phenomenon can be explained as follows. That is, in this region, as the amplitude of the alternating current electric field strength increases, the toner vibrates strongly, and the clusters formed by collecting the toner in the tube become easily broken, so that only toner with a large charge selectively moves to the photoreceptor drum 41. Toner particles with a small charge attached to the surface are difficult to develop. Further, even if toner with a small charge adheres to the -transformation photo drum 41, its mirror image force is weak, so that it is likely to return to the sleeve 7 due to the alternating current bias. Furthermore, if the amplitude of the electric field strength of the alternating current component is too large, the charge on the surface of the photoreceptor drum 41 leaks, making it difficult to develop the toner. In reality, it is considered that these factors overlap and the image density remains constant despite the increase in the AC component. Furthermore, by increasing the alternating current electric field strength, for example, curve A in FIG.
Under the conditions obtained, if the amplitude is set to 2.5KV/f1 or more,
As mentioned above, it has been found that the toner image previously formed on the photoreceptor drum 41 is destroyed, and the larger the alternating current component, the greater the degree of destruction. The reason for this is thought to be that the AC component exerts a force on the toner adhering to the photoreceptor drum 41 to pull it back toward the sleeve 7 . When developing toner images by sequentially overlapping them on the photoreceptor drum 41, it is a fatal problem that the already formed toner images are destroyed during the subsequent development. Also, as can be seen by comparing the results in Figures 7 and 8, when we experimented by changing the frequency of the AC component, the higher the frequency, the lower the image density.This is because the toner particles This is because the vibration range is narrowed because it cannot follow changes in the electric field, making it difficult to adhere to the photoreceptor drum 41. Based on the above experimental results, the present inventor has determined that in each development step,
When the amplitude of the AC component of the developing bias is VAC (V), the frequency is f (H2), and the gap between the photosensitive drum 41 and the sleeve 7 is d (m), 0.2 ≦VAc/(d
-J) f(VAc/d) If development is performed under conditions satisfying -15001/j≦1.0, subsequent development can be performed at an appropriate density without disturbing the toner image already formed on the photoreceptor drum 41. The conclusion was that it could be done. In order to obtain sufficient image density and not disturb the toner image formed up to the previous stage, among the above conditions, 0.5≦VAc/(d-f) lVAc/d) -15001/f≦1 It is more preferable to satisfy .0. Furthermore, if 0.5≦VAc/(d・su) 1(VA c/a)-15001/su≦0.8 is satisfied, a clearer multicolor image with no color turbidity can be obtained, and a multicolor image can be obtained many times. Even if the toner is operated, it is possible to prevent toner of a different color from entering the developing device. In addition, in order to prevent uneven development due to the AC component, the frequency of the AC component is set at 200
Hz or higher, and when a rotating magnetic roll is used as a means for supplying the developer to the photoreceptor drum 41, the frequency of the AC component is set to 500 Hz or higher in order to eliminate the influence of the beat caused by the AC component and the rotation of the magnetic roll. It is even more desirable to do so. . The image forming process according to the present invention is as exemplified above, and subsequent toner images are sequentially developed on the photoreceptor drum 41 at a constant density without destroying the toner image formed on the photoreceptor drum 41. To achieve this, as development is repeated, (1) Use toners with a larger charge amount. ■ Gradually reduce the amplitude of the electric field strength of the AC component of the developing bias. ■ Gradually increase the frequency of the AC component of the developing bias. It is more preferable to employ these methods individually or in any combination. That is, toner particles with a larger amount of charge are more easily affected by the electric field. Therefore, if highly charged toner particles adhere to the photoreceptor drum 41 during initial development, these toner particles may return to the sleeve during subsequent development. Therefore, the above-mentioned point (2) is to prevent the toner particles from returning to the sleeve during the subsequent development by using toner particles with a small amount of charge in the initial development. Method (2) is a method in which the toner particles already attached to the photoreceptor drum 41 are prevented from returning by decreasing the electric field strength sequentially as development is repeated (that is, as development progresses to later stages). Specific methods for reducing the electric field strength include a method in which the voltage of the alternating current component is gradually lowered, and a method in which the gap d between the photoreceptor drum 41 and the sleeve 7 is made wider as the developing stage progresses. In addition, the above-mentioned method (2) is a method in which the frequency of the alternating current component is gradually increased as development is repeated, thereby preventing the toner particles already attached to the photoreceptor drum 41 from returning. These ■
■■ is effective when used alone, but it is even more effective when used in combination, for example, by increasing the toner charge amount (and gradually decreasing the AC bias) as development is repeated. , When adopting the above three methods, appropriate image density or color balance can be maintained by adjusting the DC bias respectively. Figure 10 is a schematic cross-section of a photoreceptor that can be used in the present invention. A photoconductive layer 2 is provided on a conductive member or substrate 1, and a required color separation filter such as red (R
), green (G), and blue (B) filters.
fi3 is stacked. The conductive substrate 1 may be made of metals such as aluminum, iron, nickel, copper, or alloys thereof, and may have an appropriate shape and structure as necessary, such as a cylindrical shape or an endless belt shape. The photoconductive layer 2 is made of sulfur, selenium, amorphous silicon or Ti.
Photoconductors such as alloys containing t, selenium, tellurium, arsenic, antimony, etc.; or inorganic photoconductors of metal oxides, iodides, sulfides, and selenides such as zinc, aluminum, antimony, bismuth, cadmium, molybdenum, etc. Conductive substances: Organic photoconductive substances such as vinyl carbazole, anthracenephthalocyanine, trinitrofluorenone, polyvinyl carbazole, polyvinylanthracene, and polyvinylpyrene are combined with polyethylene, polyester, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polycarbonate, and acrylic. resin, silicone resin,
It can be composed of a material dispersed in an insulating binder resin such as a fluororesin or an epoxy resin, or a functionally separated organic photoreceptor consisting of a charge generation layer and a charge transport layer. The insulating layer 3 is made of a transparent insulating material, such as various polymers,
It can be made of resin or the like, and has a colored portion on its surface or inside that acts as a color separation filter. As shown in FIG. 10 fa), the colored portion is formed by attaching an insulating material colored by adding a coloring agent such as a dye having a desired color onto the photoconductive layer 2 in a predetermined pattern by printing or other means. , or as in FIG. 10 (bl), the colorant is added to the photoconductive layer 2
It can be formed by adhering it in a predetermined pattern on a colorless insulating layer 3a that has been uniformly formed thereon by means such as printing or vapor deposition. Furthermore, even if a film-like insulating material on which a colored portion is formed in advance is attached on the photoconductive layer, it is possible to
It is possible to construct a photoreceptor having the structure shown in FIG. Although the shape and arrangement of the plurality of types of fine color separation filters constituted by the colored portions are not particularly limited,
In the case of a linear shape as shown in FIG. 11(a), for example, when the photoreceptor is drum-shaped, the lines may be perpendicular to the rotation direction, parallel to the direction of rotation,
Both can be used. Alternatively, the size of each filter is preferably 30 to 500 μm during color repetition (as shown in FIG. 11). If the size is too small, it will be susceptible to the influence of adjacent parts of other colors, and if the width of the filter is equal to or smaller than the particle size of the toner particles, it will be difficult to create. In addition, if the size of the filter becomes too large, the resolution and color mixing properties of the image will decrease, and the image quality will tend to deteriorate. It is preferable that each filter has a high resistance. If the filter has a low resistance, a gap should be provided. They are electrically insulated from each other by interposing an insulating material. Figure 12 shows the spectral sensitivity of the 5e-Te-based photoconductive layer, and its wavelength range changes depending on the Te content. , 20 when using a 5e-Te based photoconductive layer.
% of Te is preferable. % in the figure represents the Te content (% by weight). Furthermore, some organic photoconductive materials (OPC) do not have spectral sensitivity to infrared light. Their spectral sensitivity characteristics are illustrated in FIG. As shown in Figure 14, the charge generation layer (CGL) 2
A two-layer structure consisting of a and a charge transport layer (CTL) 2b is preferable, but a single layer formed by mixing the two can also be used. In the case of a two-layer structure, it is preferable that the CGL is composed of a charge generating substance as the CGL and a CTL material as a binder. The materials constituting the photoconductive layer shown in FIG. 13 are shown in Table 2 below. All have almost no or low spectral sensitivity to infrared light. (1) is hardly sensitive to ultraviolet light. When using a photoconductive layer that has substantial spectral sensitivity to infrared or ultraviolet light, color separation filters B, G, and R should all be used for wavelengths of 400 nm or less (ultraviolet light component) or 700 nm or more (red light component). It is designed so that it does not have a spectral transmittance for external light (external light component), or it is designed so that it does not have an ultraviolet light or infrared light component for imagewise exposure. In the multicolor image forming apparatus shown in FIG. 15, a toner image of one color is formed by one rotation of the photoreceptor 41, and filters FB, F4 . This image forming apparatus differs from the image forming apparatus shown in FIG. 2 in that the entire surface is exposed by a lamp 6 equipped with a lamp F, and a charger 5 or 14 is used to make the surface potential of the photoreceptor 41 uniform after development. Similar to the multicolor image forming apparatus shown in FIG. 2, this multicolor image forming apparatus also performs the same image forming operation as described for FIG. A monochromatic image can be formed. That is, for example, when forming a three-color image, the photoreceptor 41 is charged by the primary charger 4, the surface potential is made uniform by the secondary charger 5, image exposure 4 is performed, and the tertiary charger 14 discharges the photoreceptor 41. Next, on the surface of the photoreceptor 4,
The entire surface is exposed with the light from the lamp 7 transmitted through the blue filter FB, and the potential pattern formed thereby is developed by the developing device 8Y to form a yellow toner image. This toner image is stored in a developer ff18M, an 8C1 pre-transfer charger 21,
The transfer device 9, the separator 10, the cleaning device 16 and the electric current generator 44 pass through without being affected. For example, when the photoreceptor 41 on which the toner image has been formed reaches the position of the tertiary charger 14, it receives a corona discharge and its surface potential becomes uniform, and the entire surface of the photoreceptor 41 is exposed to light obtained from the lamp 7 and the red filter FR. A potential pattern is formed. Subsequently, this is developed by the developing device 8C to form a cyan toner image. Similarly, a potential pattern is formed by the lamp 7 and the green filter F4, and development is performed by the developing device 8M, thereby obtaining a three-color toner image. The order in which the overall exposure and development devices are used is not limited to the above. This multicolor image forming apparatus has a simple configuration that is almost the same as a monochrome copying machine except for the increased number of developing devices.
It has the advantage of being able to achieve smaller size and lower cost. The same reference numerals as in FIG. 2 in FIG. 15 indicate the same functional members. Next, a specific example carried out with the configuration described above will be described using the apparatus shown in FIGS. 2 and 3. 1. A recording device shown in FIG. 2 was used. However, the photoreceptor 41 is a long-wavelength sensitized 5e-
A photoreceptor 41 having a thickness of 20 μm and having the structure shown in FIG. 10 (al) and FIG. The surface potential of the photoreceptor 41 was charged to -2000 V. Next, a secondary charger 5 consisting of a scorotron corona discharger having an AC component raised the surface potential of the photoreceptor 41 to +too much.
It was charged so that it became v. Next, image exposure was performed. J.I.
1. A halogen lamp was used during exposure, and infrared and ultraviolet light was filtered out in advance. Next, it was charged with a scorotron discharger (tertiary charger) 14 so that the surface potential became about +100V. Next, by performing uniform exposure through a blue filter, an electrostatic image having −300V was formed with respect to the background portion OV. The potential contrast generated at this time was about 1/3 of that in the case of using a transparent insulating layer because each filter had three divided potential contrasts. This electrostatic image was developed using a developing device 17Y as shown in FIG. In developing device 17Y, magnetite is contained in the resin at 50 wt%.
Contains dispersed particles, average particle size is 30μm, magnetization is 30emu
/g, with a carrier having a resistivity of 100 or more; an average particle size of 10 parts by weight of a benzidine derivative as a yellow pigment and other charge control agents added to a styrene-acrylic resin.
A developer consisting of a positively charged non-magnetic toner of 0 μm was used under conditions such that the ratio of toner to developer was 20 wt %. Further, the outer diameter of the developing sleeve 7 is 30 mm, the rotation speed is 100 rpm, the magnet body 43ON, the magnetic flux density of the S magnetic pole is 900 Gauss, the rotation speed is 11000 rpm, and the thickness of the developer layer in the developing area is 0.7 The gap between the developing sleeve 7 and the photoreceptor 41 is 1.0, and the amplitude is 2000
A non-contact development condition was applied in which a voltage of V) was applied. Note that while the electrostatic image is being developed with the developer +7Y, it is not being developed like the other one shown in Figure 2. 517M and 17C were kept undeveloped. In that case, it is necessary to disconnect the developing sleeve from the power source 45, 46 and set it in a floating state, or to ground it, or to actively supply the developing sleeve with a direct current of the same polarity as the electrostatic image (i.e., toner charging and 'f! polarity). This is achieved by applying a bias voltage, and it is particularly preferable to apply a DC bias voltage. In addition, the driving of the developing device was stopped during non-developing time. Since the developing devices 17M and 17C are also designed to perform development under the same non-contact developing conditions as the developing device 17Y, the developer layer on the developing sleeve does not need to be removed. This developing device 17M uses a developer in which the toner of the developing device +7Y is changed to a toner containing polytungstophosphoric acid as a magenta pigment instead of a yellow pigment, and the developing device 17C also uses toner. A developer was used in which the cyan pigment was changed to a toner containing a copper phthalocyanine derivative. Of course, color toners based on other pigments or dyes can be used, and the order of developing colors can be appropriately determined so as to obtain clear color images. In particular, the order of developing colors may be related to the sharpness of the color image and the potential contrast that can be obtained, and therefore needs to be carefully determined. The surface of the photoreceptor 41 developed by the developer 17Y was charged with a scorotron corona charger, and the surface potential of the electrostatic image was -300V with respect to the background area -○■. This electrostatic image
DC component -50V, AC component 2.5K to the developing sleeve
Hz and a voltage of 2000 V/7X circuit v was applied, but development was carried out in the developing device 17M under the same conditions as in the developing device +7Y. Similarly, a scorotron charger forms an electrostatic image with a surface potential of 1250 kHz, and this electrostatic image is transferred to a developing sleeve at a DC component of -50 V and an AC component of 2.5 kHz.
, 2,000 V was applied, but under the same conditions as in the developing device 17Y, development was performed using the developing device 17C. When this third development is performed and a three-color image is formed on the photoreceptor 41, the corona discharger 21 and the pre-transfer lamp 22 are activated, thereby transferring the color image. The image was easily transferred onto copy paper 8 using a transfer device 9, separated using a separator 10, and fixed using a heat roller fixer 13. The photoreceptor 41 to which the color image has been transferred is subjected to static electricity removal by the static eliminator 11 while being irradiated with white light.
The residual toner is removed from the surface by the cleaning blade of , and when the surface on which the color image has been formed passes through the cleaning device 12, one cycle of color image recording is completely completed. The color image recorded in the above manner was extremely clear, with no color mixing not only in areas where the color toners were loosely adhered to each other, but also in areas where they were closely adhered. Disaster Plate 1 CGL shown in Table 2 (11) and Figure 13 (ii). A charge injection layer is provided on the A1 substrate using a CTL material, and a 25 μm thick CTL layer is placed on top of the charge injection layer using polyester as a binder.
A photoreceptor having the structure shown in FIG. 14 was constructed by providing a photoreceptor layer having a thickness of 1 μm and a CGL layer, and further providing a mosaic filter having a thickness of 20 μm as in Example 1. 5e-T
In order to compensate for the lack of blue sensitivity compared to the e-photoreceptor, a blue fluorescent lamp is used in addition to a halogen lamp as the image exposure light source, and the circumferential speed of the photoreceptor is set to 50 mm/sec because of the low photosensitivity. Image formation was performed under the following conditions. Although the obtained potential contrast was about 2/3 lower than that of Example 1, a good color image was formed under the same developing conditions. In addition to the above-mentioned developing method, as a modification of the developing method that is performed without sliding contact with the photoreceptor, only the toner is taken out from the composite developer onto the developer transport carrier, and the toner is developed in an alternating electric field. Method of one-component development (Japanese Patent Application Laid-open No. 59
-42565, Japanese Patent Application No. 58-231434), a method in which linear or mesh control electrodes are provided and development is carried out using a one-component developer in an alternating electric field (Japanese Patent Laid-Open No. 56-125753).
No.), a method in which a similar control electrode is provided and development is carried out using a two-component developer in an alternating electric field (Japanese Patent Application No. 58-97973).
Needless to say, method No. 1) is also included in the multicolor image forming method according to the present invention. In the above embodiments, corona transfer is used as the toner image transfer method, but other methods may also be used. For example, Japanese Patent Publication No. 46-41679, No. 48-
When the adhesive transfer method described in Japanese Patent No. 22763 is used, transfer can be performed without considering the polarity of the toner. In addition, the layer structure of the photoreceptor can be made transparent by providing a transparent insulating layer, a photoreceptor layer, a conductive layer, and a filter to provide primary and secondary charging from the transparent insulating layer side, image exposure from the filter side, and overall exposure. A configuration may also be adopted in which development is performed from the insulating layer side. In addition, all of the above explanations have been made regarding examples of color copying machines that use so-called three-color separation filters and three primary color toners, but embodiments of the present invention are not limited to this, and various types of multicolor image recording Can be widely used in devices, color photo printers, etc. It goes without saying that the combination of the color of the separation filter and the color of the toner corresponding thereto can be arbitrarily selected depending on the purpose. For example, a process for obtaining two-color copies can be considered, but in this case, B (G
) It is possible to use a document in which filters are scattered and distributed, and a document consisting of two colors, a red part and a topping part, can be used. In this case, if you use basically the same process as above (however, the entire surface is exposed with G and R or G and B), the copy will be made from black toner and red toner for the main parts of the original. There is a process in which a black copy area that is almost black is obtained, and a red area made of red toner is obtained for the red area of the original. Therefore, the term "multiple types of filters" in this specification refers to a photoreceptor that has a layer consisting of a part of the car model that does not have a color filter (which may be transparent resin or air, etc.). Since the part without this filter can be regarded as a transparent filter, such cases are also included. Note that the term "electrification" as used herein includes cases where the surface potential becomes 0 or the surface charge disappears when "charging" is performed. In addition, in the above explanation, the spectral characteristics of the specific light for full-surface exposure are those of the same color as the filters of the photoreceptor, green (G), blue (B), and red (R), but the spectral characteristics is not limited to G, B, and R. In short, any spectral characteristic is sufficient as long as it forms a potential pattern only on a specific filter section (not necessarily constant) corresponding to specific light on the photoreceptor by full-surface exposure to specific light.For example, if a potential pattern is formed on a blue filter For example, when a pattern is formed, the entire surface is exposed using a material having broad spectral characteristics including wavelengths of approximately 500 nm or less and 400 nm or less. Furthermore, the present invention can be similarly applied to photoreceptors in which the photosensitive layer has a color separation function as described in Japanese Patent Application No. 59-199547 and Japanese Patent Application No. 59-201085. G. Effects of the Invention As explained above, based on the present invention (the image forming apparatus has two
The structure has a structure in which a parasitic charging means, a secondary charging means, an image exposure means, a tertiary charging means, and an entire surface exposure means for specific color light are sequentially arranged in opposition to a photoreceptor exhibiting a spectral sensitivity of spectral sensitivity or higher. The resulting images are free from defects such as color shifts and have high image reproduction fidelity. Furthermore, since the image exposure means and the charging means can be provided separately, there is no restriction on the photoconductive layer material, such as having to use a photoconductive layer material with a high hole or electron movement speed. There is a high degree of freedom of choice. Further, the design of the image exposure means and the charging means is freed from complexity.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図面はいずれも本発明の実施例を示すものであって・ 第1図は像形成過程を説明するためのプロセスフロー図
、 第2図及び第15図は像形成装置の内部概略正面図、 第3図は現像器の断面図、 第4図及び第5図は一成分現像剤を用いた場合に得られ
たデータのグラフ、 第6図は一成分現像剤を用いた場合の交流バイアスの振
幅と周波数との関係を示すグラフ、第7図及び第8図は
二成分現像剤を用いた場合に得られたデータのグラフ、 第9図は二成分現像剤を用いた場合の交流バイアスの振
幅と周波数との関係を示すグラフ、第10図(al、(
bl、(C)、(di及び第14図は各感光体の断面図
、 第11図(a)、山)、FC)は感光体表面のフィルタ
の配列を示す平面図、 第12図及び第13図は光導電層の分光感度特性を示す
グラフ である。 なお、図面に示した符号において、 1・・・・・・・・・導電性基板 2・・・・・・・・・光導電層 3・・・・・・・・・色分解フィルタを含む絶縁層4・
・・・・・・・・−人寄電器 5・・・・・・・・・二次帯電器 6.6B、6G、6R・・・・・・・・・露光ランプ7
.7Y、7M、7C・・・・・・・・・現(象スリーブ
8・・・・・・・・・複写紙 14・・・・・・・・・三次帯電器 15.16・・・・・・・・・再帯電器17.17Y、
17M、17C・・・・・・・・・現像器41・・・・
・・・・・感光体ドラム R・・・・・・・・・赤色フィルタ G・・・・・・・・・緑色フィルタ B・・・・・・・・・青色フィルタ Fa ・・・・・・・・・青フィルタ F、・・・・・・・・・緑色ィルタ F尺・・・・・・・・・赤フィルり LR・・・・・・・・・赤色光 L8・・・・・・・・・青色光 L9・・・・・・・・・緑色光 TV・・・・・・・・・イエロートナーTM・・・・・
・・・・マゼンタトナーD・・・・・・・・・現像剤 T・・・・・・・・・トナー である。
The drawings all show embodiments of the present invention; FIG. 1 is a process flow diagram for explaining the image forming process; FIGS. 2 and 15 are a schematic front view of the inside of the image forming apparatus; Figure 3 is a cross-sectional view of the developing device, Figures 4 and 5 are graphs of data obtained when using a single-component developer, and Figure 6 is the amplitude of AC bias when using a single-component developer. Figures 7 and 8 are graphs of data obtained when using a two-component developer. Figure 9 is the amplitude of AC bias when using a two-component developer. Graph showing the relationship between and frequency, Figure 10 (al, (
bl, (C), (di and FIG. 14 are cross-sectional views of each photoreceptor, FIG. 11(a), FC) are plan views showing the arrangement of filters on the surface of the photoreceptor, and FIGS. FIG. 13 is a graph showing the spectral sensitivity characteristics of the photoconductive layer. In addition, in the symbols shown in the drawings, 1... Conductive substrate 2... Photoconductive layer 3... Contains a color separation filter. Insulating layer 4・
・・・・・・・・・− Human charger 5・・・・・・Secondary charger 6.6B, 6G, 6R・・・Exposure lamp 7
.. 7Y, 7M, 7C......Current (elephant sleeve 8...Copy paper 14...Tertiary charger 15.16... ...Recharger 17.17Y,
17M, 17C...Developer 41...
...Photoreceptor drum R...Red filter G...Green filter B...Blue filter Fa... ...Blue filter F, ......Green filter F, ......Red filter LR...Red light L8... ...Blue light L9...Green light TV...Yellow toner TM...
. . . Magenta toner D . . . Developer T . . . Toner.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1、表面絶縁層を有し、かつ、2種以上の分光感度を示
す感光体に対向して、一次帯電手段、二次帯電手段、像
露光手段、三次帯電手段及び特定色光の全面露光手段が
順次配された像形成装置。
1. A primary charging means, a secondary charging means, an image exposure means, a tertiary charging means, and an entire surface exposure means for specific color light are arranged opposite to a photoreceptor having a surface insulating layer and exhibiting two or more types of spectral sensitivities. Image forming devices arranged in sequence.
JP60229524A 1985-08-23 1985-10-15 Image forming device Pending JPS6289071A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60229524A JPS6289071A (en) 1985-10-15 1985-10-15 Image forming device
US06/897,781 US4731313A (en) 1985-08-23 1986-08-18 Apparatus for forming color images and method of use thereof
DE19863628348 DE3628348A1 (en) 1985-08-23 1986-08-21 DEVICE AND METHOD FOR IMAGE GENERATION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60229524A JPS6289071A (en) 1985-10-15 1985-10-15 Image forming device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6289071A true JPS6289071A (en) 1987-04-23

Family

ID=16893518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60229524A Pending JPS6289071A (en) 1985-08-23 1985-10-15 Image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6289071A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63286870A (en) * 1987-05-19 1988-11-24 Minolta Camera Co Ltd Image forming device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63286870A (en) * 1987-05-19 1988-11-24 Minolta Camera Co Ltd Image forming device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4696880A (en) Method and apparatus for reproducing multi-color image and photoreceptor thereof
US4731313A (en) Apparatus for forming color images and method of use thereof
US4721662A (en) Electrophotographic image forming method to produce multicolor images
JPS6289071A (en) Image forming device
EP0175243B1 (en) Method and apparatus for reproducing multi-color image and photoreceptor thereof
JPS6165262A (en) Image forming method
JPS61223852A (en) Image forming method
JPS6177858A (en) Photosensitive body and image forming method
JPS62127771A (en) Image forming device
JPH0316024B2 (en)
JPS62118365A (en) Image forming device
JPS6175361A (en) Photosensitive body and image forming method
JPS6177859A (en) Photosensitive body and image forming method
JPS62187860A (en) Photosensitive body and image forming method
JPS6165263A (en) Image forming method
JPS6175366A (en) Formation of polychromatic image
JPS6177860A (en) Photosensitive body and image forming method
JPH0656498B2 (en) Photoreceptor and image forming method
JPS63118167A (en) Image forming device
JPH0461349B2 (en)
JPS6173971A (en) Polychromatic image forming device
JPS6175364A (en) Photosensitive body and formation of image
JPS62205363A (en) Electrophotographic sensitive body
JPS6175362A (en) Photosensitive body and image forming method
JPS6247062A (en) Image forming device