JPS63109462A - 電子写真複写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、電子写真複写装置に関し、より詳細には色成
分に対応した潜像を順次カラー現像および転写してカラ
ー画像を得るカラー複写装置に適用し得る電子写真複写
装置に関するものである。

（従来技術） 従来、電子写真感光体上に原稿の色分解潜像を形成し、
対応する色のカラー現像剤で現像し、得られた現像像を
転写紙に転写する行程を複数回繰り返し、転写紙上にカ
ラー画像を形成するカラー画像形成装置が実用化されて
いる。しかし、上記のカラー画像形成装置はフルカラー
画像を得るρに、現像器を３〜４色分感光体ドラム周辺
に固定して配置するので、感光体ドラム径を太き（する
必要があった。これに対し、３〜４色分の現像器を１軸
を中心に回転移動型とし、現像時に潜像に対応する現像
器を現像位置に移動させる方式のカラー画像形成装置は
感光体ドラムの径を小さくすることができる。しかしな
がら、この場合に４色分の現像器を１軸を中心に回転移
動型とした現像装置で、３色（イエロー、マゼンタ、シ
アン）でフルカラー画像を形成しようとするモードにお
いては、コピーを複数枚撮るとき色分解フィルタおよび
現像器（黒）を１回スキップしなければならず、その分
コピー速度が遅くなる等の欠点があった。

（目的） 本発明は、上述した従来装置の欠点を除去すべくなされ
たもので、その目的とするところは、フルカラー用トナ
ー（イエロー、マゼンタ、シアン）と黒トナーを備えた
現像器を回転体のまわりに配設した回転移動型の現像装
置を有し、フルカラー用トナー（イエロー、マゼンタ、
シアン）による画像形成モード時に高速および合理的な
カラー画像形成を行うことができる電子写真複写装置を
提供することである。

（構成） 本発明は上記の目的を達成させるため、潜像担持体に対
設される回転体に複数の現像器を設け、各現像器を現像
域に順次回転させることにより各現像器から前記潜像担
持体上に形成された静電潜像にトナーを移行させて現像
を行うようになされた現像装置と、原稿の色分解潜像を
形成するために前記現像器の色と対応して設けられた複
数の色分解フィルタとを備えた電子写真複写装置におい
て、前記現像装置と前記色分解フィルタの回転方向を奇
数コピー時と偶数コピー時とではその方向を逆にするこ
とを特徴としたものである。

以下、本発明の一実施例に基づいて具体的に説明する。

第１図は本発明の１実施例である電子写真複写装置の全
体構成を示す概略図である。図において１は潜像担持体
である感光体ドラム、２は回転体であるケーシング３内
を４枚の仕切り板４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄで区切ってイ
エロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各トナーを
有する現像器とした回転移動型、すなわちロータリ式の
多色現像装置である。この現像装置については後で詳細
に説明する。２０は第１ミラー、２１は第２ミラー、２
２は第３ミラー、２３は第４ミラー、２４はレンズ、２
５は露光ランプ、２６はブルー色分解フィルタ２６ａ１
グリーン色分解フィルタ２６ｂ、レッド色分解フィルタ
２６ｃおよびＮＤ２６ｄからなる色分解フィルタ、２７
は光学系ファン、２８はイレーザ、２９は帯電チャージ
ャ、３ｏは除電ランプ、３１はクリーニング装置、３２
はクリーニング前チャージャ、３３は分離上チャージャ
、３４は分離下チャージャ、３５は転写チャージャ、３
６は転写前除電ランプ、３７は転写ドラム、３８は定着
ローラ、３９は加圧ローラ、４０は呼び出しコロ、４１
は給紙コロ、４２は逆転コロ、４３はカセット、４４は
レジストローラである。

上記構成の電子写真複写装置についての作動を略述する
と、感光体ドラム１は帯電チャージャ２９により均一に
負極性の帯電がなされる０次に、画像範囲外にトナーを
付着させないように設けられたイレーザ２８が光電素子
を点灯させて電荷を消去する。次いで、色成分に対応し
た画像露光を行い、色成分静電潜像を形成する。この潜
像は現像装置２の対応する色の現像器によって現像され
る（これについては後で詳述する）。

現像された像はマイラを張設した転写ドラム３７の表面
に保持された給紙カセット４３から送給された転写紙上
に転写チャージャ３５のコロナ放電電界により転写され
る。転写されずに残ったトナーはクリーニング装置３１
によって清掃される。

一方、転写紙上に４色の現像された像が転写された後、
転写紙は分離上チャージャ３３および分離下チャージャ
３４によって上下から交流コロナ放電を行う、これによ
り転写紙とマイラの除電が行われ、容易に分離できるよ
うになり、転写紙は定着ローラ３８および加圧ローラ３
９からなる定着装置に導かれて定着されかつ次いで装置
外に排出される。

次に、上述した現像装置２について第２図を参照して詳
細に説明する。第１図に示した如く、感光体ドラム１の
近傍には、ロータリ式の現像装置２が配置されている。

このロータリ式の現像装置２においては、回転体として
の中空円筒状のケーシング３が、軸０を中心に回転自在
に設けられ、咳ケーシング３は、図示を省略した駆動機
構により矢印Ｂ方向に回転される。また、上記ケーシン
グ３の゛内部側には、軸０から放射状に延出する４枚の
仕切り板４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが設けられており、各
仕切り板４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄで仕切られる仕切り室
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが画成されている。そして、こ
れら各仕切り室５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄの内部に、各色
現像用の現像ユニ１ット６Ａ、６Ｂ、６Ｃ，６Ｄがそれ
ぞれ収容されている。

各現像ユニット６Ａ、６Ｂ、６Ｃ，６Ｄには、アルミニ
ウム等からなる非磁性の円筒状スリーブ？ａ、７ｂ、７
ｃ、７ｄが設けられている。この各円筒状スリーブ７ａ
、７ｂ、７ｃ、７ｄは、上記ケーシング３に設けられた
各開口部８ａ、８ｂ。

８ｃ、８ｄからその一部が外部に露出するように配置さ
れている。さらに、これら各円筒状スリーブ７ａ、７ｂ
、７ｃ、７ｄの内部には、複数の異なる磁極が交互に配
置されてなる磁石体９ａ、９ｂ。

９ｃ、９ｄが上記円筒状スリーブ７　ａ、　　７　ｂ、
　７ｃ。

７ｄの内面側から一定間隔を隔てて設けられている。そ
して、上記磁石体９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄの磁力により
、円筒状スリーブ７ａ、７ｂ、７ｃ。

７ｄの表面上に磁気ブラシｌｌａ、ｌｌｂ、１１ｃ、ｌ
ｉｄが形成されるようになっている。

この磁気ブラシｌｌａ、ｌｌｂ、ｌｌｃ、１１ｄは、円
筒状スリーブ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄおよび磁石体９ａ
、９ｂ、９ｃ、９ｄの少なくとも一方が回転することに
よって矢印Ｃ方面に移動される。

また、上記円筒状スリーブ７ａ、７ｂ、７ｃ。

７ｄおよび感光体ドラム１には、図示を省略した電源回
路により同極性の現像バイアス電圧が印加されている。

そして、上記円筒状スリーブ７ａ。

７ｂ、７ｃ、７ｄ上の各磁気ブラシ１１ａ、１１ｂ、ｌ
ｌｃ、ｌｉｄは、移動しながら静電潜像１２が形成され
た感光体ドラム１に接触して上記静電潜像１２にトナー
を与え、顕像１３を形成するようになっている。

尚、本実施例では円筒状スリーブ７ａ、７ｂ。

７ｃ、７ｄは、外形２５ａｓのものが用いられ、磁石体
９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄとしては、円筒状スリーブ７ａ
、７ｂ、７ｃ、７ｄの表面磁力が約８００ガウスとなる
ものが採用されている。これによって、磁気ブラシｌｌ
ａ、Ｉｌｂ、ｌｌｃ。

ｌｉｄの高さを０．３〜５重璽、好ましくは０．７〜２
龍とすることができる。

また、上記現像バイアスは、地汚れ防止と画像濃度調整
のために印加されるものであり、潜像電位が一８００ｖ
で、正規現像の場合０〜−５００Ｖ程度印加するのが好
ましく、また、反転現像の場合には、負帯電性トナーを
用いると共に、−２００〜−８００ｖ程度のバイアス電
位が用いるのが適当である。最終的な現像バイアス値は
、現像濃度あるいは使用者の所望に応じて定められるこ
ととなる。

さらに、現像を終えた後の磁気ブラシ１１ａ。

１１ｂ、ＩＩＣ，ｌｉｄから残留トナーを回収するトナ
ー回収ローラ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ。

１４ｄが、各磁気ブラシ１１　ａ、　　１　ｌ　ｂ、　
　１１　Ｃ。

１１、ｄと接するように設けられている。この各トナー
回収ローラ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄには、トナ
ー剥離ブレード１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄが圧接
されており、該トナー＠雛ブレード１５ａ、１５ｂ、１
５ｃ、１５ｄにより、トナー回収ローラ１４ａ、１４ｂ
、１４ｃ、１４ｄ上に付着されるトナー粒子が掻き落と
されるようになっている。掻き落とされたトナーは、後
述するトナーホッパ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄへ
戻されるようになっている。

また、上記トナー回収ローラ１４ａ、１４ｂ。

１４ｃ、１４ｄには、図示を省略した電源回路によって
所定のトナー回収用のバイアス電圧が印加されている。

このトナー回収用のバイアス電圧は、磁気ブラシｌｌａ
、ｌｌｂ、ｌｌｃ、ｌｉｄ上に残留するトナーを回収す
るためのものであり、現像ポテンシャルと同じレベルす
なわち、トナー回収ローラ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、ｉ
４ｄを潜像担持体とした場合に全面現像しうるレベルに
なせば良い。例えば、潜像が一８００Ｖで現像バイアス
が一２００ｖのときは、トナー回収用のバイアス電圧は
一６００Ｖ程度とすれば良い。

また、トナーの回収は、磁気ブラシに含まれるトナー全
てを回収する必要はなく、磁気ブラシ表面近傍のトナー
を選択的に回収することで足りる。

つまり、その最低条件は、現像によって生じた磁気ブラ
シ１１　ａ、　　１　ｌ　ｂ、　　１１　ｃ、　　１１
　ｄ上のトナー濃度分布差を無くすことである０例えば
、黒部、ハーフトーン部、地肌部でトナー消費に差が出
たものを均等になしてやれば良い。

一般的には、２成分現像剤のトナー付着量は、単位面積
当たり０．８〜１．０可であり、前記感光体ドラム１と
磁気ブラシｌｌａ、ｌｌｂ、ｌｌｃ。

ｌｉｄとは、約１：３の相対速度が与えられた状態で潜
像１２ヘトナー供給が行われる。すなわち、上記磁気ブ
ラシ１１　ａ、　　１　ｌ　ｂ、　　１１　ｃ、　　１
１　ｄは、単位面積当たり、０．２７〜０．３３増のト
ナー供給能力しか持たないこととなる。したがって、こ
のトナー供給能力を越えるようにトナーの回収を行えば
、磁気ブラシｌｌａ、Ｉｌｂ、ｌｌｃ。

１１、ｆ上のトナー濃度分布は均一化され、現像による
影響が完全にキャンセルされることとなる。

この点についてさらに詳細に説明すると、かさ比重２、
トナー濃度３％のご＜一般的な２成分現像剤の特性から
、高さ１ｗの磁気ブラシの重量は、単位面積当たり０．
２ｇであり、その中に含まれるトナーは６■であるから
、実際に現像に寄与するトナーは、磁気ブラシ中の５％
程度でしかない。

言い換えれば、この５％相当のトナーを回収すれば良い
のである。この実施例における磁気ブラシでは約０．３
■／ＣＩｌ！のトナーが、後述するトナー供給ローラに
よって磁気ブラシの表面近傍に偏在させられているので
、トナー消費の差の解消は効果的に行える。

また、トナー回収ローラ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４
ｄは、矢印り方向へ回転駆動されている。

これは、回収トナーが磁気ブラシ１１　ａ、　ｌｌｂ。

１１Ｃ，ｌｉｄへ再付着することを防ぐためである。

さらにまた、トナー回収ローラ１４ａ、１４ｂ。

１４Ｇ、１４ｄの下流側部分には、トナー供給ローラ１
７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄが磁気ブラシｌｌａ、ｌ
ｌｂ、ｌｌｃ、ｌｉｄに接するように設置されている。

このトナー供給ローラ１７ａ。

１７ｂ、１７ｃ、１７ｄは、図示を省略した回転駆動機
構によって矢印Ｅ方向に回転駆動されている。

また、上記トナー供給ローラ１７ａ、１７ｂ。

１７Ｃ，１７ｄには、トナー層規制ブレード１８ａ、　
　１８　ｂ、　　１８　ｃ、　　１８　ｄが圧接されて
いる。

このトナー層規制ブレード１８ａ、１８ｂ。

１８ｃ、１８ｄによって、トナー供給ローラ１７ａ、１
７ｂ、１７ｃ、１７ｄ上に保持されたトナーが、均一薄
層状化されながら摩擦帯電される。

さらに、前述したトナー剥離ブレードＩＳａ。

１５ｂ、１５ｃ、１５ｄおよび上記トナー層規制ブレー
ド１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄと、前記仕切り板４
ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄとによって、所定のスペースを備
えてなるトナーホッパ１６ａ。

１６ｔ＞、１６ｃ、１６ｄがそれぞれ画成されている。

この各トナーホッパ１６　ａ、　　１６　ｂ、　　１６
　ｃ。

１６ｄ内には、各色のトナーが収容されており、上記ト
ナー供給ローラ１７ａ、１７ｂ、１７ｃ。

１７ｄには、現像位置に置かれたときに（図中１７ａの
位置）、約半分にわたる部分がトナーの内部に埋もれる
ように配置されている。

これにより、トナーホッパ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１
６ｄ内に貯えられた各色トナーが薄層化されながら、し
かも漏れなく磁気ブラシｌｌａ、１１ｂ、ｌｌｃ、ｌｉ
ｄ側へ送られていく。この場合、トナー供給ローラ１７
ａ、　　１７　ｂ、　　１７ｃ、　１７ｄは、磁気ブラ
シｌｌａ、Ｉｌｂ、ｌｌｃ、ｌｉｄの穂の高さを均一に
規制する機能を備えることとなり、画ａ？Ｗ度むらの解
消に寄与する。

さらに、磁気ブラシｌｌａ、ｌｌｂ、ｌｌｃ。

ｌｉｄの穂の高さを均一に規制する機能をより発揮させ
るために、トナー供給ローラ１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、
１７ｄと接触する位置と現像域との間にブレード、ロー
ラ等の規制部材を円筒状スリーブ７ａ、７ｂ、７ｃ、７
ｄと近接するようにして設けてもよい。

さらにまた、上記トナー供給ローラ１７ａ、１７ｂ、１
７ｃ、１７ｄには、図示を省略した電源回路による所定
のトナー供給用バイアス電圧が印加されており、このト
ナー供給用のバイアス電圧により、トナーが磁気ブラシ
ｌｌａ、ｌｌｂ、１１ｃ、ｌｉｄへ良好に転移されるこ
ととなる。上記トナー供給用のバイアス電圧は、帯電ト
ナーと同極性で、約Ｏ〜６００Ｖに設定される。尚、こ
のトナー供給用のバイアス電圧は、帯電トナーと逆の極
性とする方が、トナーを供給ローラ上に確実に保持する
上で好ましく、現像バイアスより低い電圧を印加するの
が良い。

上述した現像装置２において、現像ユニット（現像器）
はそれぞれ６Ａがイエロー、６Ｂがマゼンタ、６Ｃがシ
アン、６Ｄがブラック用であるとする。

前述したように、４色の現像像の場合は問題ないが、イ
エロー６Ａ、マゼンタ６Ｂおよびシアン６Ｃの３色のフ
ルカラーのコピーを複数枚とる場合には、色分解マゼン
タ２６ｄおよびそれに対応する現像ユニット６Ｄをスキ
ップしなければならない。したがって繰り返し時のコピ
ー速度の低下が余儀なくされる。

そこで、本発明においては３色の繰り返し時、色分解フ
ィルタ２６ｄおよび現像ユニット６Ｄをスキップするこ
となく、色分解フィルタ２６ａ〜２６ｃおよびそれに対
応する現像ユニッ）６Ａ〜６Ｃと回転して１枚目のコピ
ーを得た後、２枚目のコピーは色分解フィルタ２６ｃ〜
２６ａおよび現像ユニット６０〜６Ａと、１枚目とは色
分解フィルタ２６および現像装置２を逆回転してコピー
を得るようにする。すなわち、第３ａ図および第３ｂ図
に示すように、１枚目（奇数枚目）はイエロー（Ｙ）、
マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）と重ねて像を形成すると
すれば、２枚目（偶数枚目）をシアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順に重ねて像を形成すること
になる。尚、図中４５は転写紙である。

これを第４ａ図のフローチャートで説明すると、現像動
作においてコピー動作をカウントとし、奇数回か偶数回
かを判定し、それに応じて現像行程を反転させる。すな
わち奇数回ならば第４ｂ図に示すようにＹＭＣＯ順で現
像し、奇数回でないならば、すなわち偶数回ならば第４
ｂ図に示すようにＣＭＹの順で現像する。この場合異常
停止（例えばジャム）時はコピー動作カウントをクリヤ
させて１回目より始める。

第５図はＹ、Ｍ、Ｃのフルカラー時の現像タイミングを
示すタイムチャートである。

第６図には上述した電子写真複写装置の全体回路をブロ
ック図で示す、この図には各部の名称および接続を書き
込んであるので、電子写真複写装置の全体回路構成が概
略的に理解されれば良くかつしたがって第６図について
のさらに詳細な説明を省略する。

（効果） 軟土のごとく、本発明によれば、潜像担持体に対設され
る回転体に複数の現像器を設け、各現像器を現像域に順
次回転させることにより各現像器から前記潜像担持体上
に形成された静電？Ｉａ像にトナーを移行させて現像を
行うようになされた現像装置と、原稿の色分解潜像を形
成するために前記現像器の色と対応して設けられた複数
の色分解フィルタとを備え、前記現像装置と前記色分解
フィルタの回転方向を奇数コピー時と偶数コピー時とで
はその方向を逆にするようにしたことにより、フルカラ
ー用トナー（イエロー、マゼンタ、シアン）による画像
形成モード時に高速および合理的なカラー画像形成を行
うことができるという効果を奏する電子写真複写装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を適用する電子写真複写装置
の全体構成を示す概略図、第２図は現像装置の詳細を示
す断面図、第３ａ図および第３ｂ図はそれぞれ奇数回お
よび偶数回の像形成順序を示す概略図、第４ａ図は本発
明における現像装置の動作を説明するフローチャート、
第４ｂ図はその現像順序を説明する図、第５図はフルカ
ラー時の現像タイミングを示すタイムチャート、第６図
は第１図の電子写真複写装置の全体回路構成を略示する
ブロック回路図である。 １・・・潜像担持体（感光体ドラム）２・・・現像装置
、３・・・回転体、６Ａ〜６Ｄ・・・現像ユニット（現
像器）１２・・・静電潜像、２６・・・色分解フィルタ
。 第１図 第３図 （ａ）　　　　　　　（ｂ） 第４図 （ａ） （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 潜像担持体に対設される回転体に複数の現像器を設け、
   各現像器を現像域に順次回転させることにより各現像器
   から前記潜像担持体上に形成された静電潜像にトナーを
   移行させて現像を行うようになされた現像装置と、原稿
   の色分解潜像を形成するために前記現像器の色と対応し
   て設けられた複数の色分解フィルタとを備えた電子写真
   複写装置において、前記現像装置と前記色分解フィルタ
   の回転方向を奇数コピー時と偶数コピー時とではその方
   向を逆にすることを特徴とする電子写真複写装置。