JPS63210861A - 電子写真装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、像担持体上に形成される第１．：５２静電
層像を第１．第２現像装置で現像する電子写真装置に関
する。

（従来の技術） 現在、コンピュータ、ファクシミリ、ＣＡＤ等の情報機
器の端末装置としてのプリンターには。

電ｆ写真による静電記録方式か多く適用されている。

これらのプリンタでは、レーザビーム、ＬＥＤ、ＬＣＤ
等によって情報信号を感光体（像担持′体）に静電潜像
として書き込み、この静電潜像を現像装置によって可視
像化した後、この可視像化像を転写紙に転写し、さらに
転写した像を転写紙に定着して記録画像を得ているか、
この記録画像は例えば黒一色というような単色であるの
が一般的であった。

ところか１例えば計算値やデータの値をフォーマットの
色と異なる色て形成したり、ＣＡＤにより出力された図
面の＝一部か他の色て形成して２色で画像を区別すると
、画像か明瞭となり、内容が理解し易くなる。このよう
に、２色て画像を区別することは、情報をより良く把握
する上で有効な手段である。そこで、静電記録方式によ
り２色の画像を形成する電子写真装置か提案されている
か、二色のトナーか混色しやすいという欠点な有してい
た。

その原因は、第２静電潜像を現像する第２現像装置か感
光体を摺擦する際に第１静電潜像を第１現像装置て現像
した一色目のトナー像（第１トナー像）をこすり落とし
てしまうことにある。

そこて、従来、上記欠点を解消するために、感光体に非
接触状態で現像するジャンピング現像装置（第２現像装
置）を用いた電ｆ写真装こか提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記電子写真装置にあっては、第２現像
装置の現像スリーブと感光体との間にバイアス市圧を印
加するのて、そのバイアス電圧によって第１トナー像の
トナーか夕闇＝であるか第２現像装置に徐々に混入して
蓄積されるため、長期間使用していると、混色か生して
くるという問題かあった。

（＋１的） この発明は、上記問題点に鑑みてなされたちのて、長期
間の使用に際しても混色の生しない電子写真装置を提供
することを［１的とする。

（発明のｌ！要） この発明は、Ｆ記問題点を解決するために、像担持体上
に形成される第１ＦＰ電潜像を現像して第１トナー像を
形成する第１現像装置と、この第１トナー像を帯屯する
帯電器と、前記像ｔ１持体に形成される第２静電潜像を
現像して第２トナー像を形成する第２現像装置とを備え
、前記第２現像装置の現像剤担持体と前記像担持体との
間にバイアス電圧を印加する電子写真装置において、前
記バイアス電圧の交流成分のピークピーク電圧Ｖｐ−ｐ
と、そのバイアス電圧ケ圧の直流成分の直流電圧ＶＤＣ
と、前記帯電器によって帯電された第１静電潜像の・上
位ＶＴと、前記現像剤担持体と像担持体との距離ｄとか
、静電潜像の電位が正の場合。

（ＶＴ　−（ｖ、ｃ−ｖ、−Ｐ／２）｝／ｄ≦２．２５
の関係を満たし、静電潜像の電位か負の場合、（（Ｖｏ
ｃ＋Ｖｐ−ｐ　／２）　−ＶＴ　｝／ｄ≦２．２５の関
係を満たすようにしたものである。

（実施例） 以Ｆ、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１１Ａはこの発ＩＪｉに係る電子−写真装置の概略構
成図であり、図において、ｌは静電潜像を形成する感光
体（像担持体）、２は感光体ｌの表面を約−６００Ｖの
負の電位に帯電させる１次帯電器、３は感光体ｌを照射
して該感光体ｌに第１静電潜像を形成する第２レーザビ
ームで、このレーザビーム３に照射される感光体ｌの表
面は略−１ＯＯＶになる。４は第１静７Ｉｉ潜像を負に
帯電した赤色トナーとフェライト等の磁性粒子からなる
２成分現像剤で現像して第１トナー像を形成する第１現
像装置、５は第１トナー像か形成された感光体１をＩｌ
ｒ度負に帯電させる２次帯電器て、この帯電により第１
トナー像の電位か一１００Ｖから一６００Ｖになる。６
は感光体ｌを照射して該感光体ｌに第２静電潜像を形成
する第２レーザビームで、このレーザビーム６に照射さ
れる感光体ｌの表面は略−１００Ｖになる。７は現像ス
リーブ７ａと感光体ｌどの間に交流電圧に直流電圧を重
畳したバイアス電圧を印加して、負に帯′心した黒色の
一成分磁性トナーて第２静電潜像を反転現像して第２ト
ナー像を形成するジャンピング現像装置（第２現像装置
）、８は感光体ｌに形成された第１．第２トナー像を転
写紙９に転写させる転写帯電器、１１は感光体ｌに付着
しているトナーを取り除くクリーニング装置、１２．１
３は第１゜第２画電信号により変調された第１．第２レ
ーザビーム３．６を発射する半導体レーザて、この第１
、第２レーザビーム３，６は回転多面鏡１４により偏光
されて結像レンズ１６を介して感光体ｌをラスク走査す
る。１７は反射鏡である。

次に、Ｌ記電子写真装置の作用について説Ｉｌｌする。

１次帯電器２により感光体ｌか第２図の（Ｉ）に示すよ
うに一６００Ｖに帯電され、第２レーザビーム６の照射
によって第２図の（Ｈ）に示すように一１００Ｖの第１
静電潜像か形成される。そして、第１現像装置４によっ
て第１静電潜像か現像されて第２図の（ｍ）に示すよう
に２１トナー像か形成された後、２次帯電器５によって
感光体ｌか再度負に帯電され、これにより第２図の（Ｉ
Ｖ）に示すように第１トナー像の電位が一６００Ｖにな
る。次いて、第２レーザビーム６の照射により第２図に
示すように一１００Ｖの第２静電潜像か形成され、第２
現像装置７によってその第２静電潜像か現像されて第２
図の（■）に示すように第２トナー像か形成される。そ
して、転写帯電器８によって第２トナー像か転写紙９に
転写される。

ところで、第２現像装２２７の現像スリーブ７ａと感光
体ｌとの間には第３図に示すように１６００１ｚの交ｖ
ｔ’ｉＬ：圧に直流電圧Ｖ。ｆ！：重畳したバイアス電
圧Ｅか印加されるので、第１トナー像のトナーには２つ
の力か働く。すなわち、これはトナーか負に帯電してい
るから、トナーを感光体ｌに押しっけるｌ　ＶＡＩ　　
ＶＴ　　ｌに比例した方と、トナーを感光体ｌから引き
離すｌＶｖ　　ＶＡｌ１に比例したカとである。一方、
第２静電潜像には、ＩＶＡＩＶ５．１に比例した現像す
る力と、現像されたトナーを引き離す１ＶＡ２　　ＶＬ
Ｉに比例した刀とがず動く。

なお、ＶＡｌ、　ＶＡａはバイアス電圧の最小値、最大
値、ＶＴは第１トナー像の電位である。

そして、第２現像装置７におけるトナーの混入は、トナ
ーを引き離すｌ　Ｖｒ　　ＶＡａ　Ｉに比例した力、す
なわち感光体ｌと現像スリーブ７ａとの間の電界に起因
しているので、上記電ｒ写真装置を使用して下記の実験
を行なった。

（実験ｌ） 感光体ｌと現像スリーブ７ａとの距離ｄを３００ｕＬ■
に設定し、バイアス電圧Ｅにおける交流電圧のピーク−
ピーク電圧ｙＰ−，と、そのバイアス電圧Ｅの直ｆｉ電
圧ＶＤＣと第１トナー像の電位Ｖ７との差ΔＶとを変化
させて、トナーの混入状態を、１＋価した。その評価し
た表を上記に示す。

表ま たたし５０：良好（トナーの混入なし）△：トナーの混
入はややあるか許容で きる ×：許容できない ところて、表１のへの箇所におけるＶＡａ−ｖア（Ｖｐ
−ｐ／２＋ΔＶ）は７００Ｖであり、シタ力って、トナ
ーに働く引き離し電界は。

（ＶＡａ−ＶＴ）／　　ｄ　≦７００　　／　　：１０
０＝２．：ｌ　　ｒ　　Ｖ　　／　　ｇａ　　］となり
、ＶＡ２．ＶＤ、ｄかこの関係を満たしていれば第２現
像装２１７へのトナーの混入を防１トできることを意味
している。

また、Ｖ　Ａ２＝　Ｖ　ｏｃ＋　Ｖ　ｐ−ｐ　／　２　
”’Ｃあるからｔ式％式％ 感光体ｌと現像スリーブ７ａとの距ｒａｄを４００ｇｍ
に設定し、実験ｌと同様にバイアス電圧Ｅにおける交流
電圧のビーク−ピーク′屯圧ＶＰ−，と、そのバイアス
電圧Ｅの直流電圧ＶＤＣと：ｊＳｌトナー像の電位Ｖア
との差ΔＶとを変化させて、トナーの混入状態を評価し
た。そのＳ＋価した表を上記に示す。

表２ 表２のへの箇所におけ７）ＶＡ２　　ＶＴ　　（Ｖｐ−
ｐ　／２＋ΔＶ）は９００ｖてあり、したかって、トナ
ーに働く引き離し電界は、 （ＶＡ２−　Ｖｔ）／　ｄ　（９００／４００−２−２
５　　［Ｖ　／　ｐｓ　］となり。

Ｌ記ト同様ニ、ＶＡ２＝ＶＤ　＋　ＶＰ−Ｐ　／　２か
ら上式％式％］ 距＃ｄを２００ｐ＋ｓに設定し、実験１と同様にトナー
の混入状態を評価した。その評価した表をド記に示す。

表３ 表３のへの箇所ニＥケルＶＡ２−Ｖｒ　　（Ｖｐ−ｐ　
／２＋ΔＶ）は４５０ｖであり、したかって、トナーに
働く引き離し″上界は、 （ＶＡ２−　　ＶＴ）／　　ｄ≦４５０／２００　　＝
２．２５　　［Ｖ　１ｇｍ　］となり、 に記ト同様に、Ｖ　Ａ２＝　Ｖ　ｏ　＋　Ｖ　ｐ−ｐ　
／　２から上式は （”ｏｃ＋ＶＰ−Ｐ／２−　ＶＴ）／　ｄ≦２．２５　
［Ｖ　１ｇｍ　］となる。

Ｌ記実験１，２．３から、第１トナー像の極性か負の場
合、 （ｖｏＣ”　ＶＰ−Ｐ／２−　ＶＴ）／　ｄ≦２．２５
　［Ｖ　／ｈｔｘ　］となり、 第１トナー像の極性か正の場合、 （ＶＴ　　　　Ｖｏｃ＋　Ｖｐ−ｐ／２）　　／　　ｄ
　≦２．２５　　［Ｖ　　／μｍ］　となる。

以りのことから、ＶＴ　、　ＶＯＣ，ＶＰ−Ｐか上式の
関係を満たしていれば第１トナー像のトナーか第２現像
装に７に混入せず、また長期間の使用に際して混色を生
じないことか分うた。

なお、を記実施例てはバイアス電圧の交流電圧を正弦波
にしているか、これに限らず例えば矩形波又は非対称波
てもよい。

（発ＩＪＪの効果） 以り説ＩＪ１シたように、この発明は、像担持体上に形
成されるｉｌ静電潜像を現像する第１現像装置と、この
第１現像装置で現像された第１静電潜像を帯電する帯電
塁と、前記像担持体に形成される第２静電潜像を現像す
る第２現像装置とを備え、前記第２現像装置の現像剤担
持体と前記像担持体との間にバイアス電圧を印加する電
ｆ写真装置において、前記バイアス電圧の交流成分のピ
ーク−ピーク電圧Ｖ、、と、そのバイアス電圧の直流成
分の直流電圧ＶＤと、前記帯電塁によって帯電された第
１静電潜像の電位ｖ７と、前記現像剤担持体と像担持体
との距ｆｉｄとか、静電潜像の電位か正の場合、 （ＶＴ　−（Ｖｏｃ−Ｖ、−Ｐ／２）｝／ｄ≦２，２５
の関係を満たし、静電潜像の電位が負の場合、（（Ｖ［
ｌＨ＋Ｖｐ−ｐ　／２）　−ｖ、　｝／ｄ≦２．２５の
関係を満たすようにしだものであるから、第１トナー像
のトナーか第２現像装置に混入することかなく、長期間
の使用に際してもトナーの混色か生しないという効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係る電子写真装置のａｍ断
面図、第２図は感光体の電位の説明図、第３図は感光体
の電位とバイアス電圧との関係を示した説明図である。 ｌ・・・感光体、４・・・第１現像装置、６・・・２次
帯電器、７・・・第２現像装置、７ａ・・・現像スリー
ブ、Ｖｎ・・・２次帯電器により帯電された後の非トナ
ー像領域電位。 特　許　出　願　人　キャノン株式会社代理人　漕理七
　　　山　下亮− 第１図 未２図 （刀 （Ｗ） 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 像担持体上に形成される第１静電潜像を現像して第１ト
   ナー像を形成する第１現像装置と、この第１トナー像を
   帯電する帯電器と、前記像担持体に形成される第２静電
   潜像を現像して第２トナー像を形成する第２現像装置と
   を備え、前記第２現像装置の現像剤担持体と前記像担持
   体との間にバイアス電圧を印加する電子写真装置におい
   て、前記バイアス電圧の交流成分のピークピーク電圧Ｖ
   ＿Ｐ＿−＿Ｐと、そのバイアス電圧の直流成分の直流電
   圧Ｖ＿Ｄ＿Ｃと、前記帯電器によって帯電された第１ト
   ナー像の電位Ｖ＿Ｔと、前記現像剤担持体と像担持体と
   の距離ｄとが、静電潜像の電位が正の場合、｛Ｖ＿Ｔ−
   （Ｖ＿Ｄ＿Ｃ−Ｖ＿Ｐ＿−＿Ｐ／２）｝／ｄ≦２．２５
   の関係を満たし、静電潜像の電位が負の場合、｛（Ｖ＿
   Ｄ＿Ｃ＋Ｖ＿Ｐ＿−＿Ｐ／２）−Ｖ＿Ｔ｝／ｄ≦２．２
   ５の関係を満たしていることを特徴とする電子写真装置
   。