JPS63146054A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 イ、産業上の利用分野 本発明は、像形成方法及びその装置に関し、特に電子写
真法による像形成に好適な像形成方法及びその装置に関
する。

口、従来技術 近年、電子写真法による像形成に、フルカラーのオリジ
ナル像（原稿）を使用してフルカラーの複写物を得る像
形成装置が出現するようになってきている。多色画像は
、人物、静物、風景等の原稿からの再現のほか、一枚の
記録像に多くの情報を盛込むことが容易であるので、図
、表等に頗る好都合である。

上記の事情から、多色画像形成の方法及び装置が種々提
示されている。

例えば、回転するドラム状感光体の周囲に複数の潜像形
成手段及び複数の現像手段を配設し、潜像形成と現像と
を繰返してドラム状感光体上に互いに色の異なる可視像
を重ねて形成し、これを−挙に記録紙に転写する方法（
特開昭５２−１０６７４３号公報、同５６−１４４４５
２号公報、同５８〜７９２６１号公報）が示されている
。

また、回転するドラム状感光体の周囲に１つの潜像形成
手段及び複数の現像手段を配設し、感光体の１回転毎に
１色についての潜像形成と現像とを行い、感光体の複数
回転によって感光体上に多色可視像を形成し、これを−
挙に記録紙に転写する方法（特開昭６０−７６７６６号
公報、同６０−９５４５６号公報）が示されている。

前者の方法では、再現する色をイエロー、マゼンタ、シ
アン、更に必要に応じて黒からなるフルカラーとする場
合、潜像形成手段と現像手段とを上記の色の種類と同じ
数だけ夫々感光体の周囲に配設せねばならず、感光体の
径が太き（なり、装置が大型になる。

後者の方法では、潜像形成手段が単数であるので前者の
方法に較べて装置を小型にすることができるが、前記の
色の種類と同数の数だけ感光体を回転させねばならず、
多色像形成の速度が遅くなる。

ハ８発明の目的 本発明は、上記従来の像形成方法が有する問題点を解消
し、装置が大型化することなく、かつ高速で像形成が行
える像形成方法及びその装置を提供することを目的とし
ている。

ニ０発明の構成 本発明の第一の発明は、複数の潜像形成手段と、これら
潜像形成手段によって形成される各潜像を夫々現像する
現像手段とを使用し、潜像形成と現像とを行う工程を繰
返して像を形成するに際し、前記複数の潜像形成手段の
少なくとも１つを繰返して使用する像形成方法に係る。

本発明の第二の発明は、像担持体に対して、第一の潜像
形成手段と、第一の現像手段と、第二の潜像形成手段と
、第二の現像手段とが順次配され、前記第一の現像手段
及び／又は前記第二の現像手段が〆２複数の現像器から
なっている像形成装置に係る。

ホ、実施例 以下、本発明を図示例を参照して詳細に説明する。

先ず、本発明の好ましい実施の態様について説明する 第１図（ａ）及び（ｂ）は本発明の方法を実施する記録
装置の一例を示す構成概要Ｖ、第２図（ａｌ及び（ｂｌ
は像露光のためのレーザービームスキャナの概要構成図
、第３図は現像器の一例を示す部分断面図、導電性感光
体表層を有し矢印方向に回転するドラム状の像担持体、
１１．１２は像担持体１の表面ンタ、シアン、黒と云っ
たそれぞれ異なる色のトナーが現像剤として用いられて
いる現像器、１３及び４１は像担持体１上に複数の色［
・ナー像が重合されて形成されたカラー画像を転写体Ｐ
に転写し易くするため、あるいは転写体Ｐが分離し易く
するためにそれぞれ必要に応じて設けられる転写前帯電
器及び転写前露光ランプ、１４は転写器、６１は転写体
Ｐに転写されたトナー像を定着させる定着器、４２．１
５は夫々除電ランプ、除電用コロナ放電器であって両者
のいずれか一方又は双方を組合せて使用する。５１は像
担持体１のカラー画像を転写した後の表面に接触して表
面の残留トナーを除去し、第１回の現像が行われた表面
が到達するときまでには像担持体１の表面から離れるク
リーニングブレードやファーブラシを有するクリーニン
グ装置である。

ここで、帯電器１１．１２には、既に帯電している像担
持体１の表面に重ねて帯電するものにあっては特に、先
の帯電の影響が少なく安定した帯電を与えることができ
る図示のようなスコロトロンコロナ放電器を用いること
が好ましい。また、常のモノカラーの電子写真複写機に
おけるようなスリット露光をフィルタで色別に濾波した
ようなものでもよいが、鮮明なカラー画像を記録するた
第２図（ａｌのレーザービームスキャナは、Ｈｅ　−Ｎ
ｅ　レーザー等のレーザー１２１から出たレーザービー
ムを音舌先学変調器１２２によりＯＮ１０ＦＦして、駆
動モータ１３０によって回転される八面体の回転多面鏡
から成るミラースキャナ１２３により偏向させ、結像用
ｆ−θレンズ１２４を通して像担持体１の表面を定速度
で走査する像露光１０４に形成する。なお、１２５，１
２６はミラー、１２７は像担持体１上でのビームの直径
を小さくするために結像用ｆ−θレンズ１２４に入射す
るビームの直径を拡大するためのレンズである。

像露光１０４の形成に第２図（ａ）のようなレーザービ
ームスキャナを用いれば、後に述べるように色別につい
ての静電像をずらせて形成するとこが容易にでき、した
がって鮮明なカラー画像を記録することができる。また
、レーザービームスキャナとしては、第２図（ト））に
示す構造のものも同様に好適である。半導体レーザー２
２１で発生されたレーザービームは、駆動モータ２３０
により回転されるポリゴンミラー２２３により回転走査
され、ｆ−θレンズ２２４を経て反射鏡２３７により光
検出するためのインデックスセンサＩで、２３５゜２３
６は倒れ角補正用のシリンドリカルレンズで走査が開始
されるとビームがインデックスセンサ２３４によって検
知され、第１の色信号によるビームの変調が図示省略し
た変調部によって開始される。変調されたビームは、帯
電器１１又は査と像担持体１の回転による副走査により
ドラム表面に第１の色に対応する潜像が形成されてゆく
。

場合によっては、たとえば再生すべき画像情報配置すれ
ば良い。こうすることによって更に装置を小型化、低コ
スト化できる可能性がある。

また、像露光１０４は、前述のようなスリットまた、現
像器３１〜３４には第３図に示したような構造のものが
好ましく用いられる。

第３図において、１３１はアルミニウムやステンレス鋼
等の非磁性材料から成る現像スリーブ、１３２は現像ス
リーブ１３１の内部に設けられた周方向に複数の磁極を
有する磁石体、１３３は現像スリーブ１３１上に形成さ
れる現像剤層の厚さを規制する層厚規制ブレード、１３
４は現像スリーブ１３１上から現像後の現像剤層を除去
するスクレーバブレード、１３５は現像剤溜り１３６の
現像剤を撹拌する攪拌回転体、１３７はトナーホッパー
、１３８は表面にトナーの入り込む凹みを有しトナーホ
ッパー１３７から現像剤溜り１３６にトナーを補給する
トナー補給ローラ、１３９は保護抵抗１４０を介して現
像スリーブ１３１に場合によっては振動電圧成分を含む
バイアス電圧を印加し、現像スリーブ１３１と像担持体
１の間におけるトナーの運動を制御する電界を形成する
ための電源であり、図は現像スリーブ１３１と磁石体１
３２がそれぞれ矢印方向に回転するものであることを示
しているが、現像スリーブ１３１が固定であっても、磁
石体１３２が固定であっても、あるいは現像スリーブ１
３１と磁石体１３２が同方向に回転するようなものであ
ってもよい。磁石体１３２を固定とする場合は、通常、
像担持体１に対向する磁極の磁束密度を他の磁極の磁束
密度よりも大きくするために、磁化を強くしたり、そこ
に同極あるいは異極の２個の磁極を近接させて設けたり
することが行われる。

このような現像器は、磁石体１３２の磁極が通常５００
〜１５００ガウスの磁束密度に磁化されていて、その磁
力によって現像スリーブ１３１の表面に現像剤溜り１３
６の現像剤を吸着し、吸着された現像剤が層厚規制ブレ
ード１３３によって厚さを規制されて現像剤層を形成し
、その現像剤層が像担持体１の回転矢印方向と同方向あ
るいは逆方向（図では同方向）に移動して、現像スリー
ブ１３１パブレード１３４によって現像スリーブ１３１
の表面から外されて現像剤溜り１３６に戻されるように
なるものである。そして、現像は、色トナー像を重ね合
わせるために繰返される少なくとも第２回以降の現像に
ついては、先の現像で像担持体１に付着したトナーを後
の現像でずらしたりすること等がないように、非接触現
像条件によることが好ましい。上記非接触現像とは、現
像スリーブ１３１上の現像剤層が現像バイアスを印加し
ていない状態で像担持体１から離れていて、現像スリー
ブ１３１に直流と交流との重畳バイアスを印加し、交番
電界下でトナーを飛翔させてこれを像担持体１上に付着
させる現像方式を指す。

第３図は非接触現像条件によって現像する状態を示して
いる。

さらに、現像器３１〜３４には、トナーに黒色乃至は褐
色の磁性体を含ませる必要がなくて色の鮮明なトナーを
得ることができ、トナーの帯電制御も容易にできる、非
磁性トナーと磁性キャリヤとの混合から成る、所謂二成
分現像剤を用いることが好ましい。特に、磁性キャリヤ
がスチレン系樹脂、ビニル系樹脂、エチル系樹脂、ロジ
ン変性樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド樹脂、エポキ
シ樹脂、ポリエステル樹脂等の樹脂に四三酸化鉄、γ−
酸化第二鉄、二酸化クロム、酸化マンガン、フェライト
、マンガン−銅系合金等の強磁性体乃至は常磁性体の微
粒子を分散含有させたもの、あるいはそれら磁性体の粒
子の表面を上述のような樹脂で被覆したものから成る。

抵抗率が１０６Ωｃｍ以上、好ましくは１Ｏ１３Ωｃｍ
以上の絶縁性キャリヤであることが好ましい。この抵抗
率が低いと、現像スリーブ１３１にバイアス電圧を印加
した場合に、キャリヤ粒子に電荷が注入されて、像担持
体１面にキャリヤ粒子が付着し易（なるという問題や、
バイアス電圧が充分に印加されないという問題が生ずる
。特に、像担持体１にキャリヤが付着するようになると
、カラー画像の色調に悪影響を及ぼす。

なお、抵抗率は粒子を０．５０Ｃｆｌ！の断面積を有す
る容器に入れてクツピングした後、詰められた粒子上に
１ｋｇ／−の荷重を掛け、荷重と底面電極との間に１０
００　Ｖ　／　ａｍの電界が生じ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。

また、キャリヤは、平均粒径が５μｍ未満では磁化が弱
くなりすぎ、５０μｍを超えると画像が改善されず、又
ブレークダウンや放電が起り易く、高電圧が印加できな
くなる傾向を生ずるので、平均粒径が５μｍ以上４０μ
ｍ以下であることが好ましく、必要に応じて疎水性シリ
カ等の流動化剤等が添加剤として適当に加えられる。

トナーは、樹脂に各種顔料及び必要に応じて帯電制御剤
等を加えた平均粒径が１〜２０μｍのものが好ましく、
そして、平均帯電量が３〜３００μＣ／ｇ、特にｌＯ〜
１００μｃ／ｇのものが好ましい。

トナーの平均粒径が１μｍを下まわるとキャリヤから離
れにくくなり、２０μｍを超えると画像の解像度が低下
するようになる。

以上のような絶縁性キャリヤとトナーとの混合から成る
現像剤を用いると、第３図の現像スリーブ１３１に印加
するバイアス電圧を、トナーが十分に静電像に付着して
、しかもかぶりが生じないように、設定することがリー
クを起す惧れなく容易に行われるようになる。なお、こ
のようなバイアス電圧の印加によるトナーの現像移動制
御がより効果的に行われるように、トナーに色の鮮明性
が損われない範囲で磁性キャリヤに用いられるような磁
性体を含有させてもよい。

以上が本発明の方法に好ましく用いられる現像器並びに
現像剤の構成であるが、本発明はこれに限られるもので
はな（、特開昭５０−３０５３７号、同５５−１８６５
６〜１８６５９号、同５６−１４４４５２号、同５８−
１１６５５３〜１１６５５４号各公報に記載されている
ような現像器や現像剤を用いてもよい。さらに好ましく
は本願出願人が先に出願した特願昭５８−５７４４６号
、同５８−９６９００〜９６９０３号、同５８−９７９
７３号、同６０−１９２７１０〜１１号、同６０−１４
５３７号、同６０−１４５３９号、同６０−１７６０６
９号各明細書に記載されているような二成分現像剤によ
る非接触現像条件によるのがよい。特に特開昭６０−１
７６０６９号に開示した現像装置は、現像スリーブ内の
磁石体が固定され、磁極間の現像剤層厚の薄い部分で現
像を行なうものであり、現像間隙を狭くできるので、現
像電界を十分大きく形成して高現像性能を得られ好まし
い。

磁石体を回転させないことも装置化特に複数現像器を有
する像形成装置にとって有利である。

なお、毎回の像露光は、像担持体上で正確に合致した位
置でなされねばならないが、これら像露光の位置決定は
、像担持体の一定位置に設けられたレジストレーション
用インデックスマーカー（１つ、必要に応じて複数、図
示せず）等を像担持体の回転毎に検出するような通例の
フォトセンサによる位置検出及び像露光タイミング制御
によって容易、かつ正確に行うことができ、得られる画
像に色ずれを起すことはない。

また、前述したように、上記の記録方法では、像担持体
１上に形成されたトナー像は、転写用ドラムを使用する
ことなく、転写器１４によって像担持体１から直接転写
体Ｐに転写するようにしているので、色ずれを起すこと
なく、装置を小型にできる。

次に、第１図ｆａｔの記録装置の主要な構成部材の動作
タイミングを第８図に示す。

図中のＥＭ、ＢＹ、ＥＣ，ＥＢＫは、各々、マゼンタ、
イエロー、シアン、ブランクに対応する潜像の書き込み
が動作状態にある期間を示してあり、ＤＭ、ＤＹ、ＤＣ
，ＤＢＫは、各々、マゼンタ、イエロー、シアン、ブラ
ックのトナーを有する現像器３１．３２．３３．３４が
現像可能な状態に動作されている期間を示すものである
。

以上のような記録装置によって、第４図乃至第７図に示
したような本発明の方法を実施することができる。なお
、第４図乃至第７図は総べて第２回の現像が行われた段
階までを示している。

第４図は、像露光部分が背景部となり、非露光部が静電
像となる静電像形成法によって静電像が形成され、現像
が静電像に逆極性に帯電するトナーが付着することによ
って行われる本発明の実施例を示している。これは、第
１図（ａｌの記録装置によれば、除電器１５．４２で除
電され、クリーニング装置５１でクリーニングされて、
電位が０となっている初期状態の像担持体１の表面に、
１回転目に帯電器１１によって一様に第１回帯電を施し
、その帯電面に像露光装置２１の色別の像露光による静
電像部以外の電位が略０となる第１回像露光を行い、そ
れによって得られた電位が略１回帯電の電位に等しい静
電像を現像器３１〜３２のうちの第１回像露光に対応し
た色トナーの現像剤を用いている現像器によって第１回
現像し、逆極性に帯電しているトナーＴが付着する。

再び帯電器１２によって一様に第２回帯電を施し、その
帯電面に前とは異なる色について像露光装置２２の像露
光によって同じく静電像部以外の電位が略０となる第２
回像露光を行い、ｉ４られた静電像をそれに対応した色
トナーの現像剤を用いている別の現像器３３〜３４のい
ずれによってトナーＴ″による第２回現像する。

次に転写前処理１３．４１転写極１４、除電器＋５．４
２、クリーニング装置５１を不作動とし、２回転目に第
３回、第４回の静電像形成と現像とを第１回、第２回と
同様に繰返して、４色トナー像の重ね合わせられたカラ
ー画像が形成されたらそれが通過するまで転写前帯電器
１３及び転写前露光ランプ４１を作動し、次いで転写ｌ
ぜｌ器１４によってカラー画像を像担持体１０回転に同
期して送られる転写体Ｐに転写し、転写されたカラー画
像は定着器６１によって転写体Ｐに定着され、カラー画
像を転写した像担持体１の表面はって初期状態に戻るこ
とによりカラー画像記録の１サイクルが完了す％＃Ｋｐ
ｊｆｌＩ３ｆｌＱｒγＩりＶすなわち、毎回の静電像形
成のための帯電は帯電器１１．１２によって２度ずつ行
われ、像露光も例えば第２図のレーザービームスキャナ
によって作られる２つの露光装置によって２度ずつ行わ
れるから、記録装置を小型に安価に構成すること、がっ
、高速な記録ができる。

この第４図の実施例においては、現像が静電像を逆極性
に帯電するトナーで現像する現像法によって行われるか
ら、各色の現像濃度を高めることが容易であり、したが
って容易に鮮明なカラー画像を記録することができる。

なお、色の混色を避けるためには、現像における直流バ
イアスを後の回程順次高めに設定するようにするとよい
。また、これに対応して、帯電電位も順次高めに設定す
るとよい。

第５図乃至第７図は、像露光部が背景部よりも低電位の
静電像となる静電像形成法によって静電像が形成され現
像が静電像に背景部電位と同極性に帯電するトナーが付
着することによって行われる本発明の反転現像の実施例
を示している。

第１図（ａ）の記録装置による第５図の実施例は、第４
図におけると同じ初期状態の像担持体１の表面に、１回
転目に帯電器１１によって一様に帯電部の電位が略０と
なる第１回像露光を行い、得られた静電像を現像器３１
〜３２のうちの像露光ンに対応した色トナーの現像剤（
但し、この場合は第４図の例とは異なり、トナーが像担
持体１の帯電と同極性に帯電する現像剤）を用いている
現像器によって第１回現像し、以降の潜像形成には帯電
器１１．１２を用いることなく、レーザーンクを投影し
て第２回像露光を行い、それによって得られた電位が略
Ｏの静電像をそれに対応した回、第４回の静電像形成と
現像とを繰返して、その後は第４図について述べたと同
様にカラー画像記録の１サイクルを完了するものである
。なお、この例では、電位が略Ｏの静電像は、現像され
て像担持体１の帯電と同極性に帯電するトナーＴが付着
しても、それによって電位が図示のように略背景部電位
に等しくならないから、後に形成された静電像に色違い
トナーＴ゛を付着させる現像の際に、先にトナーＴの付
着した静電像部に、露光すなわち書き込みを行ちていな
いにも拘らず、トド苦辛÷の投影位置をずらすことは極
めて節ヱでるＮｌまた、色別の静電像が重なり合い易い
と云う点も、毎回の現像における直流バイアスを順次そ
の絶対値を低く設定することによって重なりの発生を防
ぐことはでき、それにより鮮明性に優れたカラー画像特
にマルチカラー画像を得ることができる。

第６図の例は、第５図の例が先に静電像を形成した位置
には積極的に重ねて静電像を形成することができず、ま
た逆に、先に゛現像された静電像部に後の現像で色違い
トナーがたとえ少なくても付着する惧れが多いので、そ
れらの点が改善されるようにした例である。すなわち、
第６図の例は、初期から第１回現像までは第５図の第１
回現像までと同じであるが、次いで、再び帯電器１２に
より一様に第２回帯電し、その帯電面に第２回像露光を
行って、第２回現像を行い、以下同様に第３回、第４回
の静電像形成及び現像を繰返すようにしている点が第５
図の例と異なる。このように、先の現像後、像担持体１
の表面を再び一様帯電して後の静電像形成及び現像を行
うようにしている第６図の例では、第４図の例における
と同様、先に静電像を形成した位置に重ねて静電像を形
成することができるし、また、後の静電像形成位置が先
のそれとずれている場合には、先のトナー付着した像位
置に後の色違いトナーが付着することは殆んどないと云
う効果が得られる。

第７図の例は、先のトナー付着した像位置に後の色違い
トナーが付着することを特に防止するようにした例であ
る。この例は、第１回現像までシよ第５図及び第６図の
第１回現像までと同じであるが、第１回現像後、第１図
（ｂｌに示すように、露光ランプ７１を用いて像担持体
１の表面を一様露光し、次いで帯電器１２で第２回帯電
をするか、或いは先に帯電器１２で一様に第２回帯電を
し、次に仮想線で示す露光ランプ７１で弱い一様露光す
るかして、それから第２回像露光と第２回現像を施し以
下同様に第３回、第４回の静電像形成と現像とを繰返す
ものである。ここで、現像後、先己ニ一様露光すると、
現像されてトナーの付着した部分は除電されずに高電位
を維持したままそれ以外の部分が略０電位となり、そこ
で第２回帯電を施すことにより、トナーの付着した部分
の電位をそれ以外の静電像の形成が行われる部分の電位
よりも若干高くして像担持体１の表面を帯電することが
できるし、また、現像後、先に第２回帯電を施して像担
持体１の表面を一様帯電し、そこで一様弱露光を施すよ
うにしても、像担持体１の表面の帯電状態は先に一様露
光を行った場合と同様になる。

したがって、次の位置をずらせて形成された静電像を現
像する際には、先のトナーの付着した部分は電位が高い
から、そこに色違いトナーが付着することは効果的に防
止される。

以上、いずれの例においても、現像器３１〜３４にはト
ナーと絶縁性キャリヤの混合からなる現像剤を用いて、
現像を非接触現像条件で行うのが好ましい。それによっ
て、先にも述べたように、色違いトナーの混合等が防止
され、また、現像器の現像スリーブ１３１にトナー制御
に適当なバイアス電圧を印加することが容易になって、
レーザービームスキャナのような像露光装置が有利に用
いられる第５図乃至第７図の例におけるような静電像形
成法や現像法による場合も、現像濃度の高い鮮明性に優
れたカラー画像を記録することができる。

第４図乃至第７図から解るように、帯電器と像露光装置
とによって静電像（潜像）形成手段が構成される。

次に、さらに第４図乃至第７図の実施例をより具体的に
それぞれ実施例１〜３として説明する。

大旗炎上（第４図の例） 第１図ｔａ＋に示したような記録装置を用いた。像担持
体１はｏｐｃ　＜有機光導電層）表層を有するものであ
り、その周速は９０Ｂ／ｓｅｃとした。この像担持体１
の表面をスコロトロンコロナ放電器を２埒により第１回
像露光を行った。その結果、像担持体１には露光部の背
景部電位−５０Ｖに対して非露光部の電位が一６００Ｖ
の静電像が形成された。

この静電像を第３図に示したような現像器３１により第
１回現像した。

現像器３１には、マグネタイトを樹脂中に５０ｗ　ｔ％
分散含有した平均粒径が２０μｍ、磁化が３０ｅｍμ／
ｇ、抵抗率が１０１４ΩＧ以上のキャリヤと、スチレン
−アクリル樹脂にイエロー顔料としてベンジン誘導体１
０重量部とその他荷電制御剤とを加えた平均粒径が１０
μｍの非（ｎ性トナーとから成る現像剤をトナーのキャ
リヤに対する比率が２５ｗ　ｔ％になる条件で用いた。

また、現像スリーブ１３１の外径は３０ｗｍ、その回転
数は１１００ｒｐ　、磁石体３２のＮ、５（ｆｆ極の現
像スリーブ表面磁束密度は１０００ガウス、回転数は１
１０００ｒｐ　、現像域での現像剤層の厚さ０．７　ｍ
、現像スリーブ１３１と像担持体１との間隙０．８鶴、
現像スリーブ１３１には一１００Ｖの直流電圧と３ｋＨ
ｚ、１００ＯＶ　（実効値）の交流電圧の重畳電圧を印
加する非接触現像条件によった。

現像器３１で静電像を現像している間は、他の同じく第
３図に示したような現像器３２〜３４を現像を行わない
状態に保った。それは、現像スリーブ１３１を電＃１３
９から切離してフローティング状態とすること、または
、積極的に現像スリーブ１３１に像担持体１の帯電と同
極性、トナーの帯電とは逆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る。現像器３２〜３４も現
像器３１と同しく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１３１上の現像剤層は特に除去
しなくてもよい。この現像器３３には現像器３１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３２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を含むトナーに変えられた構
成の現像剤を用い、現像器３４には同しくトナーが黒色
顔料としてカーボンブラック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、
現像する色の順番や現像器の順番も適当に選択し得る。

第１回現像の行われた像担持体１の表面に対しスキャナ
、Ｗにより第２回像露光を行い、次いで現像スリーブ１
３１には一１５０Ｖの直流電圧と３ｋＨｚ、１０００　
Ｖの交流電圧の重畳電圧を印加する非接触現像条件で現
像器３３によりマゼンタトナー一ムスキャナと？による
像露光と現像器３４による黒色トナーの第４回現像を繰
返した。なお、第２回現像以降の現像においては、像担
持体１の表面電位の変化や現像特性、色再現性に合せて
適当に現像スリーブ１３１に印加する電圧の直流バイア
ス成分や交流成分の振幅、周波数、時間選択変換の選択
時間等を変えるようにした。特に、帯電電位の絶対値を
順次大きくしていく一方、直流バ乙 イアスの絶対値を順次大きくしていくことは、トナーの
混色を防ぐ効果がある。

第４回現像が行われて像担持体１上に４色のカラー画像
が形成されたら、それを転写前帯電器って定着した。転
写前露光ランプ４１による適度の露光は転写体Ｐが像担
持体１から分離し易くなる効果もある。カラー画像を転
写した像担持体１は、除電器１５．４２によって除電さ
れ、クリーニング装置５１のクリーニングブレードやス
ポンジローラの当接によって表面から残留トナーを除か
れて、カラー画像形成の行われた面がクリーニング装置
５１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、各カラーが十分
な濃度を示して鮮明なものであったが、各カラートナー
が互いに密に付着している部分では、僅か乍らトナーの
混色が見られた。

夫止桝ｌ（第５図の例） 第１図（ａｌに示したような記録装置を用いた。像担持
体１はＳｅ感光体表層を有するものとし、その周速は１
３Ｑ　ｎ＋／ｓｅｃとした。この像担持体１の表面をス
コロトロンコロナ放電器を用いた帯電器１１により＋８
００■に帯電し、その帯電面にＨｅＮｅ　レーザーヲ用
いた第２図のレーザービームスキャナにより１６ドント
／　ｉｎの密度で第１回像露光を行った。その結果、像
担持体１には背景部電位十８００■に対して露光部の電
位が＋５０Ｖの静電像が形成された。この静電像を第３
図に示したような現像器３１により第１回現像した。

なお、現像器３１による現像条件は、現像剤のキャリヤ
の平均粒径が３０μｍ、トナーのキャリヤに対する比率
が２０ｗ　ｔ％、現像スリーブ１３１に＋６００　Ｖの
直流電圧と１．５ｋＨｚ、７００　Ｖ　（実効値）の交
流電圧の重畳電圧を印加した以外は実施例１と同じとし
た。また、他の現像器３２〜３４の条件もバイアス電圧
以外は実施例１と同じとした。

但し、この場合は、現像に与らない現像器を非現像状態
に保持するバイアス電圧は、トナーの帯電と逆極性で、
像担持体１の帯電とも逆極性となる。

−ムスキャナトフにより密度は変えずドツト位置をずら
せて第２回像露光を行い、次いで現像器いては、像担持
体１の表面電位の変化や現像特性、色再現性に合せて適
当に現像スリーブ１３１に印加する電圧の直流バイアス
成分や交流成分の振幅、周波数、時間選択変換の選択時
間等を変えるようにした。この例では特に、直流バイア
スを回毎に順次小さくしていくことがトナーの混色を防
くのに効果がある。

第４回現像が行われて像担持体１上に４色のカラー画像
が形成されたら、あとは実施例１と同様転写体Ｐに転写
、定着し、像担持体１の除電、クリーニングを行ってカ
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、実施例１におけ
ると同様鮮明なものであった。

ス」Ｅ例」−（第６図の例） 実施例２におけると同じ装置を用い、現像器の現像スリ
ーブ１３１に印加する電圧を＋６００■の直流電圧と１
０００Ｈｚ、５００　Ｖ　（実効値）の交流電圧の重畳
電圧とし、その後帯電器１２により像担持体１の表面電
位を＋９００■に再帯電した以外は実施例２と同じ条件
でカラー画像記録を行った。

記録されたカラー画像は、実施例２によるものよりも、
各カラートナーが互いに密に付着している部分における
トナーの混色が減少して、一層鮮明なものであった。

なお、この実施例によれば、先にも触れたように、先の
像露光位置と後の像露光位置を重ねることができ、その
場合は現像する色の順番がカラー画像の鮮明性に相当影
響するようになるから、特に慎重に現像する色の順番を
決定する必要がある。

２２との間に露光ランプ７１　（仮 想線で示す）が設けられている記録装置を使用した。現
像器の現像スリーブ１３１に印加する電圧を＋４５０■
の直流電圧と２ｋＨｚ、５００　Ｖ　（実効値）の交流
電圧の重畳電圧とし、第２回像露光以降の各図像露光の
前に、像担持体１の表面電位を＋６００Ｖにする帯電器
１１あるいは１２による帯電と、は実施例２と同じ条件
によりカラー画像記録を行った。

記録されたカラー画像は、各カラートナーが互いに密に
付着している部分もトナーの混色が無く、極めて鮮明な
ものであった。

この実施例においても、実施例３におけると同様、先の
像露光位置と後の像露光位置を重ねることができる。

上記の実施例によれば、４回繰返しの静電像形成を２組
の装置を用いることによって、記録装置が小型、低コス
トに構成され、記録スピードも比行われると云う優れた
効果が得られ、また、各回の現像を現像濃度制御が比較
的容易な静電像に対して逆極性に帯電するトナーを付着
させる現像法によって行うことも、像露光装置にレーザ
ービームスキャナを用いることができる静電像に対して
同極性に帯電するトナーを付着させる現像法によって行
うこともできるし、さらに、いずれの現像法においても
、現像を非接触現像条件で行って現像濃度が十分な鮮明
性に優れたカラ（画像を記録することができると云う優
れた効果を得ることができる。

上記の実施例のほか、本発明の思想に基いて種々の変形
が可能である。

例えばカラー画像形成する必要がない場合、たいは２２
のどちらか一方の任意の組合わせによって潜像形成する
ことが可能である。像担持体１の感光層の暗減衰が大き
い場合には、帯電器１２と像露光装置２２の組合わせに
よりＷｊ＠！を形成し、現像器３４により現像すること
が好ましい。これは帯電、像露光、現像各工程間の時間
が短い（距離が小さい）ことを利用できるからである。

他の１色、イエロー、マゼンタ、ンアントナーを用いて
モノカラー画像形成する場合も間し考え方で組合わせを
選択すれば良い。

２色あるいは３色の場合、その必要性あるいは性能等に
応じ任意の組合わせを選択できることは言うまでもない
。

また、像露光と現像器との組合わせを適宜選択すること
により、様々な色画像を形成することも可能である。

また、各現像器毎に同色で明度の異なる（例えば黒色と
灰色）トナーを収容して、階調性のある（微妙な濃度差
を再現する）白黒（或いはモノカラー）の画像を形成す
ることが可能である。

その他、１枚の原稿からの情報を像担持体上に＠！露光
装置２１．２２により書き込みを行うだけでなく、複数
の原稿あるいは外部からの入力信号による異なる画像情
報を書き込んで、任意の現像器で現像すれば、２ｎ（ｎ
はドラム回転数）の画像情報を像担持体上で合成し、転
写紙上に転写することが可能である。

なお、本発明は先にも触れたように、像担持体がドラム
状の記録装置を用いるものに躍られるものでないことは
勿論、カラー画像が転写体に転写されるものに限られる
ものでもない。すなわち、本発明は、像形成体がエレク
トロファックス紙のように基体上に取付けられるもので
あって、その上に形成されたカラー画像を転写せずに定
着するようなものにも適用し得る。この場合は、転写前
帯電器や転写前露光ランプ、転写器、さらにはクリーニ
ング装置等も不要になる。尤も、転写前帯電器、転写前
露光ランプあるいは除電器は転写する場合にも省略し得
るし、また、転写は直接の圧力転写でも中間転写体を媒
介する転写でもよいし、定着も熱ローラ定着に限られな
いことは勿論である。

更に、第１図ｉａｌに示したような本発明の実施例であ
る装置構成の別の実施例を第９図及び第１０図を用いて
説明する。

第９図は２個の像露光装置と、３個の現像器を用いた場
合の例である。３個の現像器には夫々イエロー、マゼン
タ、シアンの色の異なるトナーが現像剤のカラートナー
として用いられても良いが、本実施例では現像器３５に
は赤トナー、現像器３６には青トナー、現像器３７には
黒トナーが現像剤のカラートナーとして用いられている
。以下に、この装置を用いた画像形成工程を説明する。

く像担持体１の１回転目〉 ■　第１帯電器（スコロトロン）１１で、像担持体１で
ある感光体（ＯＰ　Ｃ）を−６００Ｖに一様帯電する。

■　第１像露光装置（赤外レーザー）２１により、赤色
に対応する潜像を形成するための赤色像１ｎ報を書き込
む。このとき、像露光部は一２０Ｖに電位低下する。

■　赤色トナーを有する現像器３５で反転現像する。

■　第２帯電器（スコロトロン）１２で赤色トナー像が
存在する感光体上を再び一６００■に一様帯電する。

■　第２像露光装置（赤外レーザー）２２により、青色
に対応する７’ｔｌ＠を形成するための青色像情報を害
き込む。このとき、像露光部は一２０Ｖに電位が低下す
る。

■　青色トナーを有する現像器３６で反転現像する。

く像担持体１の２回転目〉 ■　第２帯電器１２で、赤色トナー像及び青色トナー像
が存在する感光体上を更に一６００■に一様帯電する。

■　第２像露光装置２２で、黒色に対応する情報を書き
込む、（それぞれ第１帯電器１１、第１像露光装置２１
でも可能）。

■　黒色トナーを有する現像器３７で反転現像する。

■後の工程は第１図で説明したのと同様に動作して画像
形成が終了する。

尚、上述した以外にも、像露光装置２１．２２と現像器
３５．３６．３７を適当に組合わせて動作させて、トナ
ー像を形成することも可能である。

また、現像は非接触現像で行うのが好ましい。

第１０図は、３個の＠！露光装置と、４個の現像器とを
用いた場合である。以下に、この装置を用いた画像形成
工程を説明する。

く像担持体１の１回転目〉 ■　第１帯電器（スコロトロン）１１で、像担持体１で
ある感光体（ｏ　ｐ　ｃ＞を−６００Ｖニ一様帯電する
。

■　第１像露光装置（赤外レーザー）２１により、イエ
ローに対応する潜像を形成するためのイエロー像情報を
書き込む、このとき、像露光部は一２０■に電位低下す
る。

■　イエロートナーを有する現像器３１で反転現像する
。

■　第２帯電器（スコロトロン）１２で、イエロートナ
ー像が存在する感光体上を再び一６００■に一様帯電す
る。

■　第２＠露光装置（赤外レーザー）２２により、マゼ
ンタに対応する潜像を形成するためのマゼンタ像情報を
書き込む。このとき、像露光部は一２０■に電位が低下
する。

■　マゼンタトナーを有する現＠器３２で反転現像する
。

■　第３帯電器（スコロトロン）　１６で、イエロート
ナー像及びマゼンタトナー像が存在する感光体上を再び
−６００Ｖに一様帯電する。

■　第３像露光装置（赤外レーザー）２３により、シア
ンに対応する潜像を形成するためのシアン像情報を書き
込む。このとき、像露光部は一２０Ｖに電位が低下する
。

■　シアントナーを有する現像器３３で反転現像する。

く像担持体１の２回転目〉 に一様帯電する。

■　第３像露光装五２３で、黒色に対応する情報を書き
込む（それぞれ、帯電器１１又は１２、像露光装置２１
又は２２でも可能）。

■　黒色トナーを有する現像器３４で反転現像する。

＠後の工程は第１図で説明したのと同様に動作して画像
形成が終了する。

へ３発明の詳細 な説明したように、本発明は次のような効果を奏する。

（ｌ）、複数の潜像形成手段を使用し、これらのうちの
少な（とも１つを繰返して使用するので、この繰返し回
数に応じた数の潜像を前記少なくとも１つの潜像形成手
段のみによって形成できる。

その結果、潜像形成手段の数を減じ、像形成装置が小型
にできる。

（２）、複数の潜像形成手段のうちの少な（とも１つを
繰返し使用し、而もこれら潜像形成手段によって形成さ
れる各潜像を夫々現像する現像手段を使用するので、　
−゛′、、゛ １　　　。　　　　　像担持体の運動回数を現像手段の
数よりも少ない回数として像を形成でき、像形成が高速
に行える。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の実施例を示すものであ第２図ｆ
ａｔ及び（ｂ）は像露光のためのレーザービームスキャ
ナの構成概要図、 第３図は現像器の要部断面図、 第４図、第５図、第６図及び第７図は像形成のなお、図
面に示された符号に於いて、 １　　　　・・・・像担持体 １１．１２・・・・帯電器 １４　　　・・・・転写器 １５．４２・・・・除電器 ３１．３２．３３．３４ ・・・・現像器 ４１　　−・・・転写前露光ランプ ５１　　　　・・・・クリーニング装置６１　　　・・
・・定着器 ７１　　　・・・・一様露光ランプ １２１．２２１・・レーザー １２２　　・・・・音響光学変調器 １２３．２２３・・ミラースキャナ １２４．２２４・・結像用ｆ−θレンズ１２５．１２６
．２３７．２３８ａ、２３８ｂ８°０１ζフー １２７．２３５．２３６ ・・・・レンズ １３１　　・・・・現像スリーブ １３２　　・・・・磁石体 １３３　　・・・・現像剤層厚規制ブレード１３４　　
・・・・スクレーバブレード１３５　−・・・攪拌回転
体 １３６　　・・・・現像剤溜り １３７　　・・・・トナーホッパ １３８　　・・・・トナー補給ローラ １３９　　・・・・電源 １４０　　　・・・・保護抵抗 Ｐ　　　　・・・・転写体 ＴＳ　Ｔ’　　　・　・　・　・　トナーＰＨ・・・・
露光部 ＤＡ　　　　・・・・非露光部 である。 代理人　　弁理士　　逢　坂　　　宏 第２図 第４図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の潜像形成手段と、これら潜像形成手段によっ
   て形成される各潜像を夫々現像する現像手段とを使用し
   、潜像形成と現像とを行う工程を繰返して像を形成する
   に際し、前記複数の潜像形成手段の少なくとも１つを繰
   返して使用する像形成方法。 ２、像担持体に対して、第一の潜像形成手段と、第一の
   現像手段と、第二の潜像形成手段と、第二の現像手段と
   が順次配され、前記第一の現像手段及び／又は前記第二
   の現像手段が複数の現像器からなっている像形成装置。