JPS6346478A - 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 本発明は像形成装置に関し、特に電子写真法によって感
光体上に着色トナー像を形成し、これを転写材に転写し
て多色画像を形成する画像形成装置に関するものである
。

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、感光体上で色を重ね
たり、あるいは現像の都度、転写材に転写して転写材上
で色重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伶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、複数回の潜像形
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、光学体、光学系、現像手段等を要
するために装置が複雑、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で困難で
あり、画像の色ズレを完全に防止することができないと
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、本発明者は先に
、単一の感光体上に一回の像露光で多色像を記録する方
法を提案した。これは、その一つは以下のようなもので
ある。

即ち、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（各フィルタ部が特定波長領域の光
のみを実質的に透過するフィルタ）を微細な線条状ある
いはモザイク状に組み合わせた絶縁層を配置した感光体
を用い、まずその全面に像露光を与え、各フィルタの下
部の光導電層に分解画像濃度に応じた電荷を分布（以下
これを第一次潜像と呼ぶ）せしめ、次いで第一の色分解
フィルタを透過する光によって全面露光することによっ
て、該フィルタの下部の光導電層にのみ第一次潜像形成
過程の強度に応じた静電像（以下これを第二次潜像と呼
ぶ）を形成したフィルタの種類に対応する色、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、更に均一に帯電し、以下各色分解像に
ついて同様な全面露光嘩現像・再帯電の操作を繰返すこ
とによって、感光体上に多色画像を形成し、−回の転写
てよって転写材上に一挙に多色画像を記録するものであ
る。

しかし上記方法は、フィルタについてみると理想的に特
定波長域のみについて透過性を有するフィルタは作製す
ることが困難である。また感光体の感度低下を防止する
ためにはフィルタの分光透過率は可能な限り高い方がよ
いが、フィルタの分光透過率を高くするとどうしても他
の光波長に対しても透光性を有してしまうこととなる。

また上記方法は、感光体に特定光の全面露光を与え、特
定のフィルタに対応する感光層の電荷を解放するもので
あるが、露光光についてみると、全面露光光は一般に波
長分布をもっており、又各フィルタは特定波長以外にも
僅かながら透光性を有している。従って、全面露光光は
他のフィルタ部の電荷をも少なからず解放することとな
る。このことは他のフィルタ部にも電位パターンが発生
することを意味する。従来の透明絶縁層を有する感光体
を用いた画像形成においては十分な露光量を与えれば良
かったが、本方式によるときは無制限に特定の全面露光
を与えることはできない。

ハ１発明の目的 本発明の目的は、−回の像露光により、色ズレのない着
色像を高速かつ簡単に形成し得る像担持体を用いて、多
色画像等の着色像を高速かつ簡単なプロセスによって混
色なしに良好に色再現し得るようにした像形成装置を提
供することにある。

二１発明の構成及びその作用効果 即ち、本発明は、複数の色分解フィルタを配した像担持
体上に着色可視像を形成するように構成された像形成装
置において、前記着色可視像の形成手段は前記像担持体
に対する露光手段を少なくとも１つ有しており、この露
光手段による露光光の中で、前記複数の色分解フィルタ
のうち特定の色分解フィルタを透過する光の強度（露光
量分布とフィルタの透過率との積：以下、同じ）をｘ、
前記特定の色分解フィルタ以外の色分解フィルタを透過
する光の強度をｙとしたとき、 ０〈ヱ≦０．２゛ を満足することを特徴とする像形成装置に係るものであ
る。

ホ、実施例 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）及び多色画像形成プロセスに適用した実施例を
詳細に説明する。以下の説明においては、分解フィルタ
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、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。

第１図は、本発明によるフィルタの形状及び配列を例示
したものである。ここで、Ｂ、Ｇ、Ｒは夫々、青、緑、
赤フイルタ部を示す。

第１装置は、線条状のもので、例えば感光体がドラム状
の場合、線状が回転方向に直交するものと、平行のもの
などが考えられる。

第１図（Ｂ）、（Ｃ）は、モザイク状のもので、各フィ
ルタ部のサイズは、第１図中！で示す長さが１０ないし
５００μｍとするのが好ましい。フィルタ部のサイズが
過少の場合、隣接した他の色の部分の影響を受けやすく
なり、またフィルタ部の１個のｊｖ巾がトナー粒子の粒
径と同程度あるいはそれ以下になると作成も困難となる
。又、フィルタ部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像が劣化する。形状及び配列は第
１図に示したものに限らず、どのようなものでもよい。

第２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）のフィルタ部を多数を含む！！
！緑層３が積層、されている。

導′に基板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硫
黄、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
質やアゾ系、ジスアゾ系、トリスアゾ系、フタロシアニ
ン系の染料や顔料、ビニルカルバゾール、トリニトロフ
ルオレノン、ポリビニールカルバゾール、オキサジアゾ
ール、ヒドラゾン化合物、スチルベン誘導体、スチリル
誘導体等の電荷輸送物質を樹脂分散したもの、あるいは
電荷発生層と電荷移動層に分離した感光層等によって構
成することができる。

光導電層の形成に使用可能な結着剤樹脂としては、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
シ樹脂等の絶縁性樹脂があげられる。また電荷発生層と
電荷移＠層とに分けた機能分離型の電荷発生層は樹脂分
散したものに限らず、蒸着やスパッタリングによって形
成したものも用いられる。

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、その表面石くは内部に色
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２回置のように所要の色を持つ染料や顔料等の着
色剤を加えて着色した絶縁性物質３ａ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る。こ
の場合、各色の塗料を複数回（例えば３回）ずつ重ねて
印刷する。あるいは第２図（Ｂ）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３ｂ上
に印刷、フォトレジスト、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２回置、ＣＢ）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３ｃで
被い、第２図（Ｃ）や■）のような構成のものとしても
よい。あるいは、透明フィルム上に印刷法、染着法、蒸
着法によって作製したものを、感光層と接着し、第２図
ＣＢ）〜■）の構成のものとしてもよい。

尚、第１図囚〜（Ｃ）、第２図囚〜（Ｄ）はいずれも、
赤、緑、青のいわゆる３色分解フィルタを設けた場合を
示す。

次に、上記感光体を用いた多色画像形成のプロセスを第
３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、′ｌに子移動度の大きい）
光半導体を用いた。感光体の一部分を取り出し、そこに
おげろ像形成過程を模式的に表わしたものであり、また
各部の断面ノ・ツチングは省略している。図中、１．２
はそれぞｔｔ　導電性基板、光導電層であり、３は３色
分解フィルタ部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３図〔１〕のように、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と絶縁層３の境界面に負
の電荷が誘発される。

次いで、第３図〔２〕のように、露光スリットを備えた
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ながら着色像の露光、例えば赤色像
露光ＬＲ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２４屯層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３Ｇ、青色フィルタ部３Ｂ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。また、帯電器５０作用により、感光体の表面電位が
均一になるように絶縁層３上の電荷分布が変化する。

以上のよ５Ｋｔ、て第一次潜像が形成される。原稿の緑
色成分や青色成分が照射された部分も、各々のフィルタ
部について同様の結果を与える。第一次潜像は、すべて
の色成分がそれぞれのフィルタ部の下に像状の電荷分布
として存在している状態である。この段階では、光導電
層２上の電荷が消去された部分はもとより、電荷の残留
している部分も、感光体表面では同電位となるため静電
例としては機能しない。

なお、第３図〔２〕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３図〔３〕のように、絶縁層３に含まれたフ
ィルタ中の一種を透過する光、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ＬＢ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′ｄ１４２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
表面の電荷のみが残り、それにより電位パターンが発生
する。

青色光を透過しないＧ、Ｈの部分には変化は生じない。

これが第二次潜像である。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、電位が相対的に高いフィルタ８部の表面にの
みトナーが付着し、現像が行なわれる（第３図〔４〕）
。

次いで、生じた電位差を消去すべく第３図〔５〕のよう
に帯電器８によって表面電位を均一にした後、第３図〔
６〕のように緑色Ｌ０で全面露光を与えると前記青色光
の場合と同じく緑色フィルタ部Ｇの部分に第二次潜像が
形成される。これを第３図〔７〕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
トナーＴＭが付着する。続いて第３図〔８〕のように、
同様に表面電位を均一にした後、赤色光の全面露光を与
え赤色フィルタ部Ｒに現われた第二次潜像をシアントナ
ーＴＣで現像する。なお図示例では、赤色フィルタＲに
は光導電層２に電荷が存在しないため全面露光を行なっ
ても電位差は発生せず、シアントナーで現像を行なって
もシアントナーは付着しない。

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再現される。なお、像
露光は、紫外及び赤外域がカットされた光で行なうのが
望ましい。他の色についても、下記衣−１のごとく、三
色分解法と３原色トナーとの組合わせによる色再現が行
なわれ−る。

この表中、記号「：逢」は第一次潜像形成段階の状態、
記号ｒＯＪは第二次潜像形成段階、記号「■」は現像の
行なわれた状態、記号「↓」は上欄の状態がそのまま維
持されていることを示す。空欄は光導電層に像が存在し
ない状態を表わしている。

本画像形成方法は、原則的には加法混色であるか、現像
、転写、定着工程によるトナーの広がりがあるために減
法混色も起こっている。

以下余白次頁につづく 尚、上記の説明はｎ型光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である。尚、−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帯電を行ないつつ像露光を与えた後
、複数種のフィルタの１種を透過する光で全面露光を与
えて現像を行なう工程を前記フィルタ種類に応じて繰り
返す。即ち、微細な色分解フィルタを感光体上に配置し
、像露光（第３図〔２〕の工程）後、三色分解光による
全面露光（第３図〔３〕、〔６〕の工程）を与え、色分
解フィルタの各色部分毎に第二次溜像を形成し、対応す
る色のトナーを用いて現像（第３図〔４〕、〔７〕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
光導電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、
まずその全面に潜像光を与え、各フィルタの下部の感光
層に分解画像濃度に応じた第一次潜像を形成せしめ、次
いで第一の色分解フィルタを透過する光疋よりて全面露
光することによりて該フィルタ部上に第一次潜像に応じ
た第二次潜像を形成する。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、以下各色分解像につ
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４図は、上記プロセスを実施するに適したカラー複写
機の画像形成装置の概要図である。図中、４１は第１図
、第２図に示す構成をもつ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を照射しつつ帯電電極４で全
面に電荷を与えられ、次の露光スリットを備えた電極５
から交流、又は電極４とは反対符号のコロナ符電を受け
つつ原稿りの像露光りが与えられ、第一次潜像形成過程
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
イエロー成分の第二次潜像が形成される。次にこれがイ
エロートナーを装填した現像器１７Ｙで現像される。続
いて電極１４により感光体表面が一様電位にされた後、
光源６Ｇ、緑色光源フィルタＦＧ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による
現像を受ける。さらに電極１５により感光体の電位が均
一にされ、光源ＳＲ，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１７
Ｃによる現像を受ける。その結果、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転写前帯電
極１１により帯電転写される多色トナー像を担持した複
写紙は分離電極１１：よって感光体ドラムから分離され
、定着装ユ１２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。転写を終わった感光体ドラ
ム４１は除電光を照射され、除電電極１１で除電され、
クリーニングブレード１３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、現像剤搬送体上の現
像剤層が感光体面を摺擦しない非接触現像方式を用いる
ことが必要である。この非接触方式は、探合を自由に選
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、現像域に交番電場を形成し、静電
像支持体（感光体）と現像剤層を摺擦せずに現像を行う
ものである。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、適正な現像灸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
送体に逆戻りし、これが前段の現像剤と異なる色の現像
剤を収納している後段の現像装置に侵入し、混色が発生
するといった問題点がある。これを防止するには基本的
には、現像剤搬送体上の現像剤層を感光体に摺擦若しく
は接触させないで操作することである。

すなわち、感光体と現像剤搬送体との間隙は、現像剤搬
送体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）。

上述の問題点をより完全に回避し、さらに各トより明ら
かになった。

この条件は、現像領域における感光体と現像剤搬送体と
の間隙ｄ（ｍｍ）（以下、単に間隙ｄという場合がある
）、交番電場を発生させる現像バイアスの交流成分の振
幅ＶＡＣ及び周波数ｆ（Ｈｚ）の値を単独で定めて得る
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。以下、その経過を説明す
る。

実験は、第４図に示すカラー複写機を用いて行ない、現
佃装詮１７Ｙ及び１７Ｍで２色トナー像を形成する際、
現像装置１７Ｍの現像バイアスの交流成分の電圧や周波
数等のパラメータの影響を調べた。

第５図は、第４図に示した各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１
７Ｃの基本的構造を示すものであって、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Ｄｅをスリーブ７の周面上を矢印Ｂ方向に搬送させ、
現像剤Ｄｅを現像領域Ｅに供給している。磁気ロール４
３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Ｄｅは矢印Ｂ方向に搬送される。現像
剤Ｄｅ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Ｄｅの攪拌が十分行なわれるような攪拌スフ
ＩＪ、−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４１０間には、現像
バイアスを印加すべく直流電源４５と交流電源４６が直
列に設けられている。Ｒは保護抵抗である。

初めに現像装置１７Ｍに収納した現像剤Ｄｅは一成分磁
性現像剤であり、熱可塑性樹脂７０ｗｔ％、顔料（カー
ボンブラック）１０ｗｔ％、磁性体２０ｗｔ％、荷電制
御剤を混線粉砕し、平均粒径１５μｍととし、さらにシ
リカ等の流動化剤を加えたものを用いる。帯電量は帯電
制御剤で制御する。

実験の結果、第６図および第７図に示すような結果が得
られた。

第６図は、現像装置１７Ｍにおいて感光体ドラム４１と
スリーブ７との間隙ｄを０．７　ｍｍ、現像剤層厚を０
．３　ｍｍ、スリーブ７に印加する現像パイアスの直流
成分を５０■、現像バイアスの交流成分の周波数をＩＫ
Ｈｚの条件で、帯電後に一様露光後感光体の表面電位が
５００ｖの領域を現像したときの、交流成分の振幅と、
黒色トナー像の画像濃度との関係を示している。なお、
このとき現像装置１７Ｙにはイエロートナーとキャリア
からなる二成分現像剤が収納されている。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６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２００Ｖ／ｍｍ以上、１．５ＫＶ／ｍ
ｍ以下で画像濃度が大きく、１．６ＫＶ／ｍｍ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７図は、現像バイアスの交流成分の周波数を２、５　
Ｋ　Ｈｚとし、第６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
。

この実験結果によると、前記交流電界強度の振幅がＥＡ
Ｃが５００Ｖ／ｍ以上、３．８ＫＶ／ｍｍ以下で画像濃
度が大ぎく、３．２ＫＶ／ｗ、ｍ　（第６図では不図示
）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６図、第７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していな
い。

さて、第６図、第７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８図に示すような結果を得
た。

第８図において、■で示した領域は現像ムラが起こりや
すい領域、０で示した領域は交流成分の効果が現われな
い領域、Ｃ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、０、［Ｆ］は交流成分の効
果が現われ十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］はそのう
ち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
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なＶＡＣ（Ｖ）、周波数を
ｆ　（Ｈｚ　）、感光体ドラム４１とスリーブ７の間隙
なｄ（ｍｍ）とするとき ０．２≦ＶＡＣ／（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
を適切な鰻度で行なうことができるとの結論を得たので
ある。十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６図及び第７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　≦ｖＡＣ／　（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≦ＶＡＣ／（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ａｆ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４図に示
すカラー複写機で実験を行なった。現像装置１７Ｍに収
納されている現像剤Ｄｅは母性キャリアと非磁性トナー
から成る二成分現０剤で、該キャリアは、平均粒径２０
μｍ、磁化３０ｅｍｕ／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０．５０　
ｃｎｌの断面積を有する容器に入れてタッピングした後
、詰められた粒子上に１　ｋｇ　／　ｃｏｔの荷重を掛
け、荷重と底面電極との間に１０００Ｖ／　ｃ＋＋＋の
電界が生ずる電圧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。該トナーは熱可星
性樹脂９０ｗｔ％顔料（カーボンブラック）１０ｗｔ％
に荷電制御剤を少量添加し混線粉砕し、平均粒径１０μ
ｍとしたものを用いた。該キャリア８０ｗｔ％に対し該
トナーを２０ｗｔ％の割合で混合し、現像剤Ｄｅ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。

この実験結果を第９図及び第１０図に示す。

第９図は、感光体ドラム４１とスリーブ７との間隙ｄを
１．０　ｍｍ、現像剤層厚を０．７鵬、現像バイアスの
直流成分を５０ｖ、交流成分の周波数をＩＫＨｚの条件
で、一様露光後の感光体の表面電位が５００ｖの領域を
現像したときの交流成分の振幅と黒色トナー像の画像濃
度との関係を示している。

なお、現像装置１７Ｙにはイエロートナーとキャリアか
らある二成分現像剤が収納されている。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■ムＣを間
隙ｄで割った値である。

第９図に示す曲線Ａ、Ｂ、Ｃはトナーの平均帯電量が夫
々−３０μｃ／ｇ、−２０ｐｃ／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２００　Ｖ／ｍｍ以上で交流成分の効果が」、われ、
２５００Ｖ／ｍｍ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１０図は、現像バイアスの交流成分の周波数を２．５
　Ｋ　Ｈｚとし、第９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。

この実験結果によると、前記交流電界強度の振幅ＥＡＣ
が５００Ｖ／ｒ、ｍを越えると画像濃度が大きく、図示
していないが４ＫＶ／ｍｍ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９図、第１０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して
いない。

さて、第９図、第１０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ｆの関係について整理出来、第１１図に示すような結
果を得た。

第１１図だおいて、■で示した領域は現像ムラが起こり
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、Ｏ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、０、［Ｆ］は交流成分の
効果が現われ十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
その中で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、−成分現像剤の場合と同様に交流電界強度の振
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なＶＡＣ（Ｖ）、周波数
をｆ（Ｆｉｚ）、感光体ドラム４１とスリーブ７の間隙
をｄ（ｍｍ）とするとき、０．２　≦ＶＡ　Ｃ／（ｄ　
−ｆ　） （（ＶＡＣ／　ｄ　）−１５００１／ｆ≦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。十分な画像
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） （（ＶＡＣ／ｄ）−１５００）／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−ｆ　） （（ＶＡ　Ｃ／ｄ　）−１５００１／ｆ≦０．８゜を満
たすと、より鮮明な色にごりに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ＬＳ。

（（ＶＡｅ／ｄ）−１５００）／ｆ≦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。十分な画像濃
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　） （（ＶＡＣ／ｄ）−１５００３／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−ｆ） （（Ｖ’ＡＣ／ｄ）−１５００）／ｆ≦０．８を満たす
と、より鮮明な色にとりに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
とが望ましい。

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
、後のトナー像を旨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、操り返すに従って、 ■　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。

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。したがりて、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、交流成分の逍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
像が切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大きくするとともに
交流バイアスを１偵次小さくする、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。

上記した如き画像形成において、本発明を適用すること
により、色分解フィルタを有する感光体を用いて混色の
ない、忠実で鮮やかな色再現を行なうことができる。ま
た、この際、像露光光あるいは全面露光光の極大強度を
有する波長と色分解フィルタの透過率とを適当に設定す
ることが望ましい。

以下、本発明に基〈実施例の特長を詳細に説明するが、
まず、本発明者による検討結果から述べる。

即ち、感光体の感度を有効に利用するには、次の■〜■
の問題がある。

■　像露光光を色分解フィルタの透過率最大の波長に、
Ｂ、Ｇ、Ｒ光の極大強度を有するようにすればよい。

しかしながら、色分解フィルタの透過率最大の波長にお
いて、他の色分解フィルタの透過率が高い場合、他の色
分解フィルタに色情報が混入することとなり、色再現が
低下してしまうことになる。

■　全面露光光を色分解フィルタの透過率最大の波長に
、ＢＳＧ、Ｒ光の極太強度を有するようにすればよい。

しかしながら、色分解フィルタの透過率最大の波長にお
いて、他の色分解フィルタの透過率が高い場合、他の色
分解フィルタの電荷も解放されることになり、電位パタ
ーンが生じてしまう。

このために、色再現が低下してしまうことになる。

■　フィルタ材料は理想的なものは得られ難い。

このために、露光光とフィルタの透過率の関係を適正な
ものにする必要がある。

こうした問題を解決するには、本発明に基き、露光光（
像露光光、全面露光光）の中で、複数の色分解フィルタ
のうち特定の色分解フィルタを透過する光の強度をｘ１
前記特定の色分解フィルタ以外の色分解フィルタを透過
する光の強度をｙとしたとき、 Ｏ＜ヱ≦０．２（望ましくはＯくヱ≦０．１）ｘ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｘを満足
することが極めて重要である。即ち、ヱがＯ０２を越え
ると、特定のフィルタ以外を透過する光量が増えすぎ、
このために混色が生じたり、色ヱエ 再現性が悪くなるので、　　０．２とすることが限売値
であり、これ以下とすることによって結果が良好となる
ことが判明したのである。特にＬ≦０．１とすることが
好ましい。

また、特定の色分解フィルタを透過する露光光の光強度
と、他の色分解フィルタを透過する露光光の光強度との
比（÷ｙ−極小となるように構成するのが望ましい。

これを更に下記■〜■について第１２図を参照して詳述
する。

■　Ｂフィルタにおける波長の決め方−Ｂフィルタは４
５０ｎｍ近傍に透過率極大を有する。この甲で、Ｇ、Ｒ
フィルタの透過率は４３０ｎｍ近傍がＬの実質的に最も
小さい領域となつている。それ故、４３０ｎｍにおける
光強度（フィルタを透過した）が最大となるように露光
分布を決定する。

■　Ｇフィルタにおける波長の決め方−〇フィルタは５
２０ｎｍ近傍に透過率極大を有する。この中で、Ｂ、Ｒ
フィルタの透過率は５５０ｎｍ近傍が実質的にＬの最も
小さい領域となっている。

■　Ｒフィルタにおける波長の決め方：Ｒフィルタは６
５０ｎｍ以上に透過率極大を有する。この中で、Ｂ、Ｇ
フィルタの透過率は６３０ｎｍ近傍が実質的にＬの最も
小さい領域となっている。

これら■〜■を数式で表わすと次の通りである。

露光分布を１（λ）、 フィルタの透過率をＴ（（λ）（イ＝Ｂ、　Ｇ、　Ｒ）
とすると、前記条件は、Ｂフィルタに対しては、ｆ工（
λ）ＴＢ（λ）Ｓ（λ）ｄλ が最小になることである。ここで、感光体の感度はＳ（
λ）としているが、可視領域で略同じと近似する。

ここで、工（λ）（露光分布）が十分シャープな場合、 ■（λ）＝δ（λ−λＢＯ）とすると、ＴＢ（λＢＯ） が最小となることが条件となる。

これを第１２図中より求めると、 λＢＯ＝４３０ｎｍ　となる。

同様にして λＧＯ＝５５０ｎｍ λＲＯ＝６３０ｎｍ となる。

そして、望ましくは、露光光を有効に利用する目的から
、前記露光光の光強度が極大の波長において、特定の色
分解フィルタの透過率が、４０％以上であり、他の色分
解フィルタの透過率の和が１０％以下であるように決め
るのが好ましい。

また、露光光を有効に利用する目的から、前記露光光の
光強度が極大の波長において、上記した他のフィルムで
の最低透過率に相当する波長との差が±４０ｎｍ以内で
あることが望ましい。

即ち、前記露光手段により発生される露光光の強度が極
太の波長をＺ、前記光強度の比が最小となる点の波長を
Ａとするとき、 Ｚ−４０≦Ａ≦Ｚ＋４０（ｎｍ） である。

次に、第１図及び第２図に示した感光体の表面に設けた
フィルタと、全面露光光との関係について説明を行う。

既に述べたように、全面露光光は一般に波長分布をもっ
ている。また、各フィルタは特定波長域以外にも僅かな
がら透光性を有している。このために、全面露光光は他
のフィルタ部の電荷をも少なからず解放し、他のフィル
タ部にも電位パターンが発生するということを意味する
。

従って、本方式による画像形成装置にあっては、無制限
に全面露光を与えることができなりという問題を有して
いる。本発明者は、全面露光の光量を、特定のフィルタ
に対しては十分な電位コントラストを生じる一方、他の
フィルタに対しては電位コントラストを生じない条件に
設定するようにした。又、フィルタの一部が互いに重な
る感光体の場合にもこの条件は重要である。

フィルタの大きさを小さくすれば、再現される画像の解
像力は向上するが、このためにはフィルタの製作時例え
ばＢ、Ｇ、Ｈの位置合わせを極めて精度良く行なう必要
があるが、実際、数ミクロン程度のオーバーラツプや位
青ずれは避げられな（Ｓ。

この重なり合う部分下の光導電層は、像９’Ｌ光の際フ
ィルタ部よりも透過率が低いために電荷が解放されない
。いい換えると、原稿の黒地部分と同じになる。この部
分に十分全面露光が成されるとこの部分に電位パターン
が生じてしまい、白地原稿に対応した部分にもトナーが
付着されることになる。この場合にも、全面露光光量を
制限することは電位パターンの発生を防止する効果があ
る。

位置ずれによりフィルタが付着しなかった部分は透過率
が高いために、像露光時、感光層の電荷は十分に解放さ
れるが、このために全面露光により生じる電位コントラ
ストは小さい。このために、ハイライト部でトナーが付
着せず問題を生じない。

第１２図は、感光体上に位置した赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）の各フィルタの透過率を示す１例であって、各
フィルタの光波長に対する透過率を示している。何れの
フィルタについても裾を引いた形となっている。また、
第１３図は、全面露光を行う蛍光灯の光波長に対する相
対出力を示す例で、第１３図（ａ）は青色蛍光灯、第１
３図（ｂ）は緑色蛍光灯、第１３図（Ｃ）は赤色蛍光灯
の特性を示したものである。各色蛍光灯については　他
色部分についても着干の波長分布を有していることを示
している。

ターと干渉フィルタを挿入した。この干渉フィルタは、
中心透過率７０〜９５％、透過率５０％での波長は中心
透過波長から±１０ｎｍとなるように鋭い透過率分布を
有したものである。（半値幅Δλ１＝２０ｎｍ）。

このようにして得られた全面露光強度分布を第１５図に
示す。

全面露光を行うことによって生じる電位差をパラメータ
として、特定の全面露光光のみを動作させ露光量との関
係を求めたのが第１４図である。

青（Ｂ’）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の３色光について、カ
ーブは折れ曲りを示し、図上ＬＢＯ１ＬＧＯ１ＬＲＯで
示したような変曲点が得られた。全面露光量によって電
位が除々に小さくなることは、あるいはＵ位が容易に飽
和していないのは、感光層のトラップ電荷の減衰、及び
他フィルタ部を全面露光が通過することによる。特に縁
色光について全面露光で飽和しずらいのは、第１２図に
示す裾を引いた形状の青色（Ｂ）と赤色（Ｒ）の分光透
過率布と及び第１５図（ｂ）に示すような緑色全面露光
の光波長分布が一部重なっているために、青色（Ｂ）と
赤色（Ｒ）フィルタ下の感光体に一部の光が入射し、電
荷の解放が行なわれているからである。

このことから、全面露光量を適量にすることが必要であ
る。以上の傾向が認められ、第１４図固止での変曲点Ｌ
ＲＯ１Ｌａｏ、ＬＢＯをもって夫々の色光について、全
面露光によりて生じる電位がほぼ飽和を示す光量ＬＯと
定義した。青色（Ｂ）光の一様露光ｆＬＢをＬＢＯとし
、同様に緑色（Ｇ）光の全面露光ｆＬＧをＬＧＯとし、
赤色（Ｒ）光の全面露光量ＬＲをＬＲＯとした。

第１４図表にみられる全面露光量５０以上での電位の生
成は、検討の結果、全面露光光の分布と色分解フィルタ
の分光透過率分布とに依存することが明らかとなった。

第１４図表を第」４図（Ｂ）の様に近似して、全面露光
量ＬＯに於ける電位差を露光量を零まで伸ばした電位ａ
と前者との差愛１とに分解すると、（−）が（ｉ−）７
！に略一致するａ　　　　　　　　　Ｘ ことが確かめられた。

電位差すは露光光量ＬＯで他フィルタ部に生じた゛・電
位であり、（１）あるいは（ｉ）は現像時、特：ｃ　　
　　　　　　　　　　　　ａ 定フィルタ部のみ以外にもトナーが付着して、色再現に
悪影響を及ぼす目安となる。全面露光量なＬＯを越えて
大きくするに従い、他フィルタ部に生じる電位の割合が
大きくなり、色再現が低下していく。

全面露光照射の順序は（工）あるいは（−！２−）が小
ｘ　　　　　　　　　　　　　　　ａ さい順から行なうことが好ましい。このよってすること
により、他フィルタ部での電位パターンの生成を効率良
く防止することができる。

ここで、２回目以降に照射される賜金、（工）あるいは
Ｃ−！２−）は、先に照射されて電位パターンを生成し
た色フイルタ部は既に電位を生成しないことから、まだ
電位パターンを生成しうる色フィルタにのみついて考慮
することになる。例えば、青、緑に続く赤の全面露光で
は、ヱ二〇、ｂ＝０の値ｚ　　　　　　　　ａ が得られる。実施例における感光体上の各特定光のみを
照射したことによる表面電位は略０■の白地電位に対し
黒地電位が各々ＶＢ＝３００Ｖ、Ｖａ＝２６０ｖ１ＶＲ
＝２４０ｖであった。

青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の３色光について、全面
露光の露光量を、全面露光によって生じる電位が略飽和
を示す光量ＬＢＯ１ＬＧＯ，ＬＲＯを基準としてフィル
タの透過波長を変化させたときの画像について色表現の
画像評価を行りた。結果を下記表−２〜４に示す。

各フィルタの中心透過波長をλＩＢ、λ１Ｇ、λ１Ｒで
示す。なお、本発明においてヱが極小を示す透過波長は
λＢＯ＝４３０ｎｍ、λｅｏ＝５５０ｎｍ、λｉＱ＝６
３０ｎｍである。

フィルタ部には各々、イエロトナー、マゼンタトナー、
シアントナーを対応させて付着させた。

まぜ、全面露光をＢ、Ｇ、Ｒ１現像をＹ、Ｍ、Ｃの順に
行なった場合を示す。

以下余白 表−２ 上記テスト（表−２）において、λｊＢ＝４００ｎｍ〜
４６０ｎｍとしたときは、良好な色再現がされた。

λ１Ｂ＝４３０〜４５０ｎｍのとき画質がもっともよく
逆に、λ１Ｂを短波長、あるいは長波長にずらしたとき
は、イエロートナーが他のフィルタ部にも付着し、色の
混濁と画質の低下が認められた。

一方、ＬＢ＝０．５〜２ＬＢＯ１ＬＧ＝０．５〜３ＬＧ
Ｏ１ＬＲ＝０．５〜５ＬＲＯについては、各色とも良好
な色再現がされていた。

この場合、２回目以降に用いられるＧ、　Ｈの全面露光
の波長を同様に変化させてみた場合、Ｇの全面露光につ
いては、４９０〜５７０ｎｍでは画質上に大差がなかっ
た。むしろ、もっとも好ましい波長は５１０〜５４０ｎ
ｍであり、λＧＯ＝＝５５Ｑｎｍではなかった。このこ
とは、青フイルタ部は先の青の全面露光により実質的に
電位パターンを生じなくなっており、（”−）は残りの
緑と赤フィルタのみから成っていることを示している。

同様に、Ｂ、Ｇの全面露光後のＲの全面露光においては
６００ｎｍ〜７５０ｎｍで、画質上の差は全く生じなか
った。又、全面露光光量を多くしても、画質上の変化は
生じなかった。

次に、全面露光をＧ、Ｂ％Ｒ１現像をＭ、　Ｙ、　Ｃの
順に変更して行った場合を示す。第１４図に生じる電位
差やＬＯは感光体の暗減衰の影響もあり、少し変化する
。

表−３ 上記テスト（表−３）において、λＩＧ＝５３０〜５６
０ｎｍとしたときは、良好な色再現がされた（λＧｏ＝
５５０ｎｍ）。逆に、λ１Ｇを短波長あるいは、長波長
としたときは、マゼンタトナーが他のフィルタ部にも付
着し、色の混濁と画質の低下が認められた。一方、ＬＢ
＝０．５〜３ＬＢＯ１ＬＧ＝０．５〜２ＬＧＯ１ＬＲ＝
０．５〜５ＬＲＯについては、各色とも良好な色再現が
なされていた。

この場合、２回目以降に用いられるＢ％Ｒの全面露光の
波長を同様に変化させてみた場合、Ｂの全面露光につい
ては、４２０〜５１０ｎｍでは画質上に大差がなかった
。むしろもっとも好ましい波長は４４０〜５００　ｎ　
ｍであり、λＧＯ＝４３０ｎｍではなかった。このこと
は、緑フイルタ部は先の緑の全面露光により、実質的に
電位パターンを生じなくなりており、（工）は残りの青
と赤フィルタのみから成りていることを示している。

同様に、Ｇ、　Ｂの全面露光後のＲの全面露光において
は、６００〜７５０ｎｍで、画質上の差は全く生じなか
った。又、全面露光光重を多くしても画質上の変化は生
じなかった。

次に、全面露光をＲ，０％Ｂ１現像をＣ，Ｙ、　Ｍの順
に変更して行った場合を示す。第１４図に生じる電位差
やＬＯは感光体の暗減衰の影響もあり、少し変化する。

表−４ 上記テスト（表−４）においてλＩ　Ｒ＝６１０〜６９
０ｎｍとしたときは、良好な色再現がされた（λＢＯ＝
６３０ｎｍ）。逆にス１Ｂを短波長、あるいは長波長と
したときは、シアントナーが他のフィルタ部にも付着し
、色の混濁と画質の低下が認められた。

一方、ＬＢ＝０．５〜５’［、ＢＯ１ＬＧ＝０．５〜３
ＬＧＯ１ＬＲ＝０．５〜２ＬＲＯについては、各色とも
良好な色再現がなされていた。

この場合、２回目以降に用いられるＧ、Ｂの全面露光の
波長を同様に変化させてみた場合、Ｇの全面露光につい
ては、５３０〜５８０ｎｍでは画質上に大差がなかった
。むしろもっとも好ましい波長は５５０〜５８０　ｎｍ
であり、λＧＯ＝５５０ｎｍ　　より長波長にシフトし
ていた。このことは、赤フイルタ部は先の赤の全面露光
により実質的に電位パターンを生じなくなっており、（
工）は残りの緑と青フィルタのみから成りていることを
示している。

同様に、ＲＳＧの全面露光後のＢの全面露光においては
４００〜５００ｎｍで、画質上の差は全く生じなかった
。又、全面露光光量を多くしても画質上の変化を生じな
かった。

つどもよい画質が得られることが明らかとなりた。

以上のテストは、全面露光量飽和光量ＬＯとし全面露光
の中心透過波長を変化させたテスト結果であるが、ＬＲ
＝ｎｓＬＲＯ１ＬＧ＝ｎｔ　ＬＧａ、ＬＢ＝１１ＬＢ。

とし、ｎｌ、ｎ＝　、ｎｊを変化させ夫々全面露光の中
心透過波長を変化させたケースについても、はぼ上記の
結果と同じ傾向と結果を示すものであった。

又、全面露光光の半値幅△λを２０ｎｍとしているが、
半値幅が３０ｎｍ以下では同じ結果であった。

しかしながら、半値幅が４０　ｎｍを超すと画質低下が
現われた。それ故、半値幅は４０ｎｍ以下、好ましくは
３０ｎｍ以下が良い。

次に１以上のような結論に基づき、本発明者が実際に行
った具体的な実験例を説明する。

即ち、下記表−５の条件で多色像を記録したところ色表
現の良好な記録が可能であった。

表　　−５ 次に、感光体の表面に設けられたフィルタと像露光との
関係について説明を行う。

先の実施例では、像露光光は、可視光４００〜７００ｎ
ｍにほぼ均一な強度分布を有するものであった。（ハロ
ゲンランプと可視光透過フィルタとの組合わせにより像
露光光を形成していた）。

既に述べたように、各フィルタは特定波長域以外にも僅
かなから透光性を有している。このために像露光光は他
のフィルタ部の電荷をも少なからず解放し他のフィルタ
部にも潜像が形成されるということを意味する。従って
、本方式による画像形成装置にあっては、像露光による
潜像形成、過程においても混色が生じているという問題
を有している。本発明者は像露光の分光光量を特定色は
特定のフィルタに対しては十分な壱俄を生じる一方、他
のフィルタに対しては潜像を形成しない条件を設定する
ようにした。

又、フィルタの一部が互いに重なる感光体の場合にもこ
の条件は重要である。

像露光用光学系をＢ、Ｇ、Ｈの蛍光灯（第１３図）に代
えて並列させ、半値幅△λ＝３０ｎｍを有する干渉フィ
ルタを第１６図のように近接配置して設けた。

各蛍光灯は、像露光光量の低下を防ぐために、各々複数
本用いており、干渉フィルタを変えることにより、感光
体上に設けたフィルタの透過率が変化するのを保証する
目的で露光強度を可変としている。

青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の３色光について、像露
光の露光量を、全面露光によって生じる電位が略飽和を
示す光量ＬＲＯ１ＬＧＯ１ＬＢＯとし、干渉フィルタの
透過波長を変化させたときの画像について色表現の画像
評価を行った。結果を表−６〜８に示す。

各光源の前に置かれた各干渉フィルタの中心透過波長を
λ２Ｂ、λ２Ｇ、λ２Ｒで示す。なお、本発明において
好ましい透過波長はλＢＯ＝４３０ｎｍ、λｏｏ＝５５
０ｎｍ、λＲｏ＝６３０ｎｍである。

フィルタ部には各々、イエロートナー、マゼンタトナー
、シアントナーを対応させて付着させた。

全面露光は、Ｂ、Ｇ、Ｈの順に現像はイエロー、マゼン
タ、シアンの順に行なった。

表−６ 上記テスト（表−６）において、λ２Ｂ＝４００〜４６
０ｎｍとしたときは、良好な色再現がされた（λＢＯ＝
４３０ｎｍ）。逆に、λＢを短波長、あるいは長波長と
したときは、イエロー色の混濁と画質の低下が認められ
た。一方、ＬＢ＝０．５〜２ＬＢ、Ｑ、　ＬＧ＝０．５
〜３ＬＧＯ１ＬＨ＝０．５〜５ＬＲＯについては各色と
も良好な色再現がされていた。

以下余白 表−７ 上記テスト（表−７）においてλＧ＝５３０〜５９０ｎ
ｍとしたときは、良好な色再現がされた（λＧ。

＝５５０ｎｍ）。逆に、λＧを短波長あるいは長波長と
したときは、マゼンタ色の混濁と画質の低下が昭められ
た。一方、ＬＢ＝０．５〜２ＬＢＯ，ＬＧ＝０．５〜２
ＬＧＯ１ＬＦｌ＝０．５〜５ＬＲＯにツいては、各色と
も良好な色再現がなされていた。

表−８ 上記テスト（表−８）において、λＲ＝６１０〜６９０
ｎｍとしたときは、良好な色再現がされた（λＢＯ＝６
３０ｎｍ）。逆に、λＢを短波長あるいは長波長とした
ときは、シアントナー色の混濁と画質の低下が認められ
た。一方、ＬＢ＝０．５〜２ＬＢ　０１ＬＧ＝０．５〜
３ＬａＯ１ＬＲ＝０．５〜５ＬＲＯについては、各８色
とも良好な色再現がなされていた。

以上のテストは、像露光の中心透過波長を変化させたテ
スト結果であるが、全面露光の中心透過波長を変化させ
たケースとほぼ同じ傾向と結果を示すものであった。

又、各露光光の半値幅Δλ２を３０ｎｍとしているが、
半値幅が４０ｎｍ以下では同じ結果であった。

しかしながら、半値幅が５０ｎｍを超すと画質低下が現
われた。それ故、半値幅は１５０ｎｍ以下、好ましくは
４０ｎｍ以下が良い。

次に、以上のような結論に基づき、本発明者が実際に行
った具体的な実験例を説明する。

即ち、像露光系を変えた以外は、表−５と同じ条件で多
色像を記録したところ、さらに良好な記録が得られた。

画像に与える像露光系における半値＠（Δλ２）の影響
は全面露光系におけるそれより敏感ではなかった。

像露光光の分光分布は前記のように、像露光光源におい
て、単色化を行なうことは必要ではなく、感光体に投影
される迄に単色化（今の場合は、Ｂ、Ｇ、　Ｒ光の合成
）されておれば良く、光路中や原稿ガラス等に各種フィ
ルタを挿入しておくことにより、本目的を達成すること
かで羨る。

例えば、４９０ｎｍ、５９０　ｎｍ近傍を中心として透
過性を有しないフィルタ（ノツチフィルタ）を用いるこ
とによっても、同様な効果を得ることができる。

以上説明した現像方法による画像形成装五に限らず、感
光体を摺擦せずに行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磁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５８−２３１４３
４号）、線状あるいは網状側ｉ＃電極を設けて交番電界
中で一成分現保剤てよる現像を行なう方法（Ｑ″ｆ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による装
置も（特願昭５８−９７９７３号）も本発明による多色
画像形成装置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。また、エレクトロファクスのように直接感光体を定
着する方式も採用することができる。

又、感光体の層構成を、特願昭５９−１９９５４７号に
示されている絶縁層、光４電層、透明導電層及びフィル
タを設けて絶縁層側から各帯電、裏面のフィルタ側から
の像露光、全面露光を与えることにより絶縁層側から現
像する構成もとりうる。

その他の構成（特願昭５９−１９８１６６号、５９−１
９８１６７号、５９−２０１０８４号）をもとりうる。

又、感光層は、単層のみでなく、電荷発生層と電荷移動
層とからなる機能分離型の構成をもとりつる（特願昭６
０−２４５１７８号、６０−２２９５２４号）。

本発明は、フィルタの一部が透明である特願昭５９−１
９８１６７号の色フイルタ部及び６明フィルタ部に対し
ても、好ましい全面露光光計は同様である。

又、本発明は、−次帯電、−次帯電とは実質的に逆極性
の二次帯電、像露光後、電位パターンの平滑化のための
再帯電、特定光による全面露光、特定の色トナーによる
現像をくり返す画像形成方法にも用いることができる。

さらに、本発明は特願昭５９−２０１０８５号に示され
ている絶縁層と色分解機能を有する感光層からなる感光
体に同様に一次帯電、二次帯電と同時像露光後、特定光
による全面露光、特定の色トナーによる現像、電位パタ
ーンの平滑化のための再帯電をくり返す画像形成方法や
一次帯電、−次帯電と実質的に逆極性の二次帯電、像露
光後電位パターンの平滑化のための再帯電、特定光によ
る全面露光、特定の色トナーによる現像をくり返す画像
形成方法にも用いることができる。この場合は、感光層
の分光感度分布が色分解フィルタと同様に他の波長域に
も感度を有するために特定光による全面露光により他の
部分にも電位パターンを生じるために同様に色の混合や
解像力の低下することによるものである。特定光による
全面露光を適正化することにより良好な色再現をうるこ
とができイルタと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
的に応じて任意に珈択できることはいうまでもない。

前述の多色画像形成工程において、各全面露光光は必ず
しも、Ｂ、Ｇ、Ｒ光である必要はない。

すなわち、感光体のすでに全面露光が透過したフィルタ
部では、絶縁層と光導電層の境界面の電荷がすでに消失
しているので、再度光が透過しても表面電位の変化は少
ない。したがって、例えば全面露光を赤色光、黄色光、
白色光の順で行ない、それに応じてシアントナー、マゼ
ンタトナー、イエロートナーの頭で現像しても、原稿の
色再現が良好になされている多色両値を得ることができ
る。

もちろん、これに限らず、他の分光分布の光で全面露光
を行ってもよい。なお、上述のように、感光体上の一部
のフィルタを２度以上全面露光光が透過するときは、絶
縁層と光２４電層の境界面の電荷を完全に消去すべく、
現像後に光を照射することが望ましい（特願昭５９−１
９８１７１号）。　また、感光体のフィルタ構造も上述
したものに限らず、そのパターンや配置等は鍾々変更で
きる。

へ１発明の作用効果 本発明は上述した如く、色分解フィルタを複数配した感
光体に対し、上述のヱを０〈ヱ≦０．２　　とｘ　　　
　　　　　　ｘ して露光を行なっているので、異なる色情報に対応する
電位パターンの混入を完全に或いは十分に防止でき、従
って色分解された電位により加法混色が実現可能であっ
て色再現の良好な多色画像が得られる。

しかも、この像担持体を用いて、像露光による第一次潜
像形成後に、色分解機能部の少なくとも１種に電位パタ
ーンを形成させる全面露光及び現像の工程を繰返して像
を形成できるので、従来複数回を必要とした全面帯電、
像露光を僅か１回とすることができ、転写に当たっての
各種画像の位置合わせの必要がなく、装置の小型化、高
速化、信頼性の向上をはかることができる。得られた記
録物も色ズレの全くない混色がなく良好な色再現がなさ
れた高画質のものとなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであって、第１図（Ａ
）、（Ｂ）、（Ｃ）は各感光体表面のフィルタの配列を
示す平面図、 第２図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は感光体の断面
図、第３図〔１〕、〔２〕、〔３〕、〔４〕、〔５〕、
〔６〕、〔７〕、〔８〕は画像形成工程を示すプロセス
フロー図、第４図はカラー複写機の概略図、 第５図は現像装置の断面図、 第６図、第７図は一成分現像剤てよる現像の実験データ
のグラフ、 第８図は一成分現像剤による現像の最適条件を示すグラ
フ、 第９図、第１０図は二成分現像剤による現像の実験デー
タのグラフ、 第１１図は二成分現像剤による現像の最適条件を示すグ
ラフ、 第１２図は各フィルタの透過率を示すグラフ、第１３図
は蛍光灯の波長特性を示したもので、（ａ）は青色、（
ｂ）は緑色、（ｃ）は赤色の各蛍光灯の波長特性図、 第１４図（Ａ）、（Ｂ）は各色の全面露光量と、寡光体
の電位差の関係を示すグラフ、 第１５図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はフィルタの分光透過
率を示す波長特性図、 第１６図は像露光の光源部分の概略図 である。 なお、図面に示す符号において、 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４．１４．１５・・・・・・帯
電器 ５・・・・・・露光スリットを備えた帯電器８・・・・
・・・・・・・・・・・複写紙１７．１７Ｙ、１７Ｍ、
１７Ｃ・・・・・・現像器４１・・・・・・・・・・・
・感光体ドラムＲ・・・・・・・・・・・・・・・赤色
フィルタ部Ｇ・・・・・・・・・・・・・・・緑色フィ
ルタ部Ｂ・・・・・・・・・・・・・・・青色フィルタ
部ＦＢ・・川・・・・・・・青フィルタ ＦＧ・・・・・・・・・・・・緑フィルタＦＲ・・・・
・・・・・・・・赤フィルタＬＲ・・・・・・・・・・
・・赤色光 ＬＢ・・・・・・・・・・・・青色光 ＬＧ・・・・・・・・・・・・緑色光 ＴＹ・・・・・・・・・・・・黄トナーＴＭ・・・・・
・・・・・・・マゼンタトナーＤｅ・・・・・・・・・
・・・現像剤 Ｔ・・・・・・・・・・・・・・・トナーである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の色分解フィルタを配した像担持体上に着色可
   視像を形成するように構成された像形成装置において、
   前記着色可視像の形成手段は前記像担持体に対する露光
   手段を有しており、この露光手段による露光光の中で、
   前記複数の色分解フィルタのうち特定の色分解フィルタ
   を透過する光の強度をｘ、前記特定の色分解フィルタ以
   外の色分解フィルタを透過する光の強度をｙとしたとき
   、０＜ｙ／ｘ≦０．２ を満足することを特徴とする像形成装置。