JPH11119525A - 多色画像形成装置 - Google Patents
多色画像形成装置Info
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- JPH11119525A JPH11119525A JP9297876A JP29787697A JPH11119525A JP H11119525 A JPH11119525 A JP H11119525A JP 9297876 A JP9297876 A JP 9297876A JP 29787697 A JP29787697 A JP 29787697A JP H11119525 A JPH11119525 A JP H11119525A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 再帯電器への現像剤の付着および、第1色目
の現像剤が第2色目の現像器に混入することを防止す
る。 【解決手段】 再帯電器5のシールド5bおよびグリッ
ド23にそれぞれ第1現像器4のバイアス電源30から
現像DCバイアスを印加し、同電位になるようにする。
の現像剤が第2色目の現像器に混入することを防止す
る。 【解決手段】 再帯電器5のシールド5bおよびグリッ
ド23にそれぞれ第1現像器4のバイアス電源30から
現像DCバイアスを印加し、同電位になるようにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタ、静電記録装置等とされる画像形成装置に関し、特
に多色印字が可能な多色画像形成装置に関するものであ
る。
ンタ、静電記録装置等とされる画像形成装置に関し、特
に多色印字が可能な多色画像形成装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年の画像には、異なる色の顕画像や、
異なる情報を一紙面上に合成したものが多く見られ、複
数の現像装置を予め備えた画像形成装置が市場に出てい
る。
異なる情報を一紙面上に合成したものが多く見られ、複
数の現像装置を予め備えた画像形成装置が市場に出てい
る。
【0003】なかでも、潜像担持体が1回転する間に2
個以上の現像装置で多色現像し、同時に紙面へ転写する
技術を開示するものが多く見られる。例えば、2個以上
の現像装置とも直流バイアスで電界を一定にして現像を
行う米国特許4572651号、第4416533号が
ある。これらは主として潜像の形成方法について開示し
ており、現像時の問題については示唆がない。
個以上の現像装置で多色現像し、同時に紙面へ転写する
技術を開示するものが多く見られる。例えば、2個以上
の現像装置とも直流バイアスで電界を一定にして現像を
行う米国特許4572651号、第4416533号が
ある。これらは主として潜像の形成方法について開示し
ており、現像時の問題については示唆がない。
【0004】一方、米国特許第4349268号やこれ
より先に日本国で公開された特開昭56−144452
号は、2色目の現像に非接触現像で交流現像バイアスを
使用し、1色目の現像像を2色目の現像剤で摺擦して乱
すことを防止する技術について開示している。なお、特
開昭56−144452号公報には1色目の現像の電位
についての記載が全くない。
より先に日本国で公開された特開昭56−144452
号は、2色目の現像に非接触現像で交流現像バイアスを
使用し、1色目の現像像を2色目の現像剤で摺擦して乱
すことを防止する技術について開示している。なお、特
開昭56−144452号公報には1色目の現像の電位
についての記載が全くない。
【0005】このように、従来の複数の現像装置を備え
た画像形成装置では、先に形成した現像像を乱さないよ
うに次の現像を行う技術が特に検討されていた。
た画像形成装置では、先に形成した現像像を乱さないよ
うに次の現像を行う技術が特に検討されていた。
【0006】この意図と同様に、先に現像した像の潜像
電位をレベルアップする技術を開示するものとして米国
特許4660961号が知られており、1色目の現像像
形成後、現像剤と同極性の帯電を潜像担持体全面に均一
に施すことで、1色目の現像像の潜像電位を非現像部と
略同電位とすることができ、2色目の現像時に飛躍的に
先に現像形成した像を乱さないようにすることができ
た。これが、いわゆる1パス多色印字画像形成装置であ
り、とくにネガ−ネガ再帯電方式と呼ばれ、近年盛んに
検討されている。
電位をレベルアップする技術を開示するものとして米国
特許4660961号が知られており、1色目の現像像
形成後、現像剤と同極性の帯電を潜像担持体全面に均一
に施すことで、1色目の現像像の潜像電位を非現像部と
略同電位とすることができ、2色目の現像時に飛躍的に
先に現像形成した像を乱さないようにすることができ
た。これが、いわゆる1パス多色印字画像形成装置であ
り、とくにネガ−ネガ再帯電方式と呼ばれ、近年盛んに
検討されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ネガ−ネガ再帯電方式では、以下のような問題が生じ
た。すなわち、1色目の現像像形成後の現像剤と同極性
の帯電時に、潜像担持体上の現像剤が再帯電器のシール
ドおよび/またはグリッド部に飛散付着する問題であ
る。このため複写工程を繰り返すほど汚れが蓄積し、再
帯電器汚れによる帯電ムラが発生し、再帯電後の潜像電
位が略同電位にならないため、2色目の現像時に先に現
像形成した像を乱したり、2色目の所望の潜像以外を現
像してしまう問題が発生していた。さらに、2色目の現
像装置内に1色目の現像剤が混入し使われることにな
り、不明瞭な画像形成となるという問題も生じた。
ネガ−ネガ再帯電方式では、以下のような問題が生じ
た。すなわち、1色目の現像像形成後の現像剤と同極性
の帯電時に、潜像担持体上の現像剤が再帯電器のシール
ドおよび/またはグリッド部に飛散付着する問題であ
る。このため複写工程を繰り返すほど汚れが蓄積し、再
帯電器汚れによる帯電ムラが発生し、再帯電後の潜像電
位が略同電位にならないため、2色目の現像時に先に現
像形成した像を乱したり、2色目の所望の潜像以外を現
像してしまう問題が発生していた。さらに、2色目の現
像装置内に1色目の現像剤が混入し使われることにな
り、不明瞭な画像形成となるという問題も生じた。
【0008】従って、本発明の主な目的は、第2番目以
降の帯電手段への現像剤の付着を防止できる多色画像形
成装置を提供することである。
降の帯電手段への現像剤の付着を防止できる多色画像形
成装置を提供することである。
【0009】また、本発明の他の目的は、第1色目の現
像剤が第2色目の現像手段に混入することを防止できる
多色画像形成装置を提供することである。
像剤が第2色目の現像手段に混入することを防止できる
多色画像形成装置を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
多色画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明
は、像担持体上に複数の帯電手段および複数の現像手段
で順次現像を行い多色のトナー像を形成し、転写材上に
一括転写する多色画像形成装置において、少なくとも第
2番目以降の前記帯電手段のシールドおよびグリッドに
はそれぞれ前段現像手段の現像DCバイアスと同電位に
なるようにバイアスをかけることを特徴とする多色画像
形成装置である。
多色画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明
は、像担持体上に複数の帯電手段および複数の現像手段
で順次現像を行い多色のトナー像を形成し、転写材上に
一括転写する多色画像形成装置において、少なくとも第
2番目以降の前記帯電手段のシールドおよびグリッドに
はそれぞれ前段現像手段の現像DCバイアスと同電位に
なるようにバイアスをかけることを特徴とする多色画像
形成装置である。
【0011】本発明による他の態様によれば、像担持体
上に複数の帯電手段および複数の現像手段で順次現像を
行い多色のトナー像を形成し、転写材上に一括転写する
多色画像形成装置において、少なくとも第2番目以降の
前記帯電手段のシールドおよびグリッドに印加するバイ
アスには前段現像手段の現像DCバイアスを利用するこ
とを特徴とする多色画像形成装置が提供される。
上に複数の帯電手段および複数の現像手段で順次現像を
行い多色のトナー像を形成し、転写材上に一括転写する
多色画像形成装置において、少なくとも第2番目以降の
前記帯電手段のシールドおよびグリッドに印加するバイ
アスには前段現像手段の現像DCバイアスを利用するこ
とを特徴とする多色画像形成装置が提供される。
【0012】少なくとも第2番目以降の前記帯電手段内
に露光手段を設け、再帯電時には露光同時帯電を行うこ
とが好ましい。別の態様によれば、少なくとも第2番目
以降の前記帯電手段内のワイヤにDCバイアスと同時に
ACバイアスを重畳して帯電することが好ましい。前記
現像バイアスとしてDC電圧に断続的にAC電圧を重畳
させた電圧を用いることが好ましい。
に露光手段を設け、再帯電時には露光同時帯電を行うこ
とが好ましい。別の態様によれば、少なくとも第2番目
以降の前記帯電手段内のワイヤにDCバイアスと同時に
ACバイアスを重畳して帯電することが好ましい。前記
現像バイアスとしてDC電圧に断続的にAC電圧を重畳
させた電圧を用いることが好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る多色画像形成
装置を図面に則して更に詳しく説明する。
装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【0014】実施例1 図1は、本発明の実施例1に係る電子写真方式の画像形
成装置すなわち電子写真装置を示す概略構成図である。
本実施例では、現像を2回繰り返した後に一括転写を行
い画像形成を行う2色多重現像について述べるが、本発
明が潜像、現像を4回繰り返すことで達成されるフルカ
ラー画像形成装置にも応用できることはいうまでもな
い。
成装置すなわち電子写真装置を示す概略構成図である。
本実施例では、現像を2回繰り返した後に一括転写を行
い画像形成を行う2色多重現像について述べるが、本発
明が潜像、現像を4回繰り返すことで達成されるフルカ
ラー画像形成装置にも応用できることはいうまでもな
い。
【0015】図1において、電子写真装置は、静電潜像
を形成する感光体(像担持体)1を具備し、その周りに
感光体1の表面を約−600Vの負の電位に帯電させる
1次帯電器2,第1レーザビーム3により感光体1に形
成された第1静電潜像を現像して第1トナー像とする第
1現像装置4、第1トナー像を形成された感光体1を再
度負に帯電させる2次帯電器すなわち再帯電器5、第2
レーザービーム6により感光体1に形成された第2静電
潜像を現像する第2現像装置7、感光体1に形成された
第1、第2トナー像を転写材9に転写させる転写帯電器
8、感光体1に残留付着したトナーを取り除くクリーニ
ング装置10を備えている。
を形成する感光体(像担持体)1を具備し、その周りに
感光体1の表面を約−600Vの負の電位に帯電させる
1次帯電器2,第1レーザビーム3により感光体1に形
成された第1静電潜像を現像して第1トナー像とする第
1現像装置4、第1トナー像を形成された感光体1を再
度負に帯電させる2次帯電器すなわち再帯電器5、第2
レーザービーム6により感光体1に形成された第2静電
潜像を現像する第2現像装置7、感光体1に形成された
第1、第2トナー像を転写材9に転写させる転写帯電器
8、感光体1に残留付着したトナーを取り除くクリーニ
ング装置10を備えている。
【0016】露光装置は、第1、第2画像信号により変
調された第1、第2レーザビーム3、6を照射する半導
体レーザ12、13を備え、第1、第2レーザビーム
3、6は回転多面鏡14により偏向されて結像レンズ1
5を介して感光体1をラスタ走査する。なお、第1レー
ザビーム3は結像レンズ15を経てさらに反射鏡16を
介して感光体1をラスタ走査する。
調された第1、第2レーザビーム3、6を照射する半導
体レーザ12、13を備え、第1、第2レーザビーム
3、6は回転多面鏡14により偏向されて結像レンズ1
5を介して感光体1をラスタ走査する。なお、第1レー
ザビーム3は結像レンズ15を経てさらに反射鏡16を
介して感光体1をラスタ走査する。
【0017】上記構成において、感光体1上に形成した
第1潜像を第1現像装置4により現像し、第1トナー像
を形成する。ついで再帯電器5により再帯電を行い、第
2潜像を形成し、第2現像装置7により第2トナー像を
形成する。感光体1の回転にタイミングを合わせて記録
材9を供給し、転写装置8の作用により第1および第2
トナー像を記録材9に転写する。記録材9はさらに定着
装置11に搬送され、ここで第1、第2トナー像が定着
され、機外に排出される。転写終了後の感光体1はクリ
ーニング装置10により清掃され、つぎの画像形成に供
される。
第1潜像を第1現像装置4により現像し、第1トナー像
を形成する。ついで再帯電器5により再帯電を行い、第
2潜像を形成し、第2現像装置7により第2トナー像を
形成する。感光体1の回転にタイミングを合わせて記録
材9を供給し、転写装置8の作用により第1および第2
トナー像を記録材9に転写する。記録材9はさらに定着
装置11に搬送され、ここで第1、第2トナー像が定着
され、機外に排出される。転写終了後の感光体1はクリ
ーニング装置10により清掃され、つぎの画像形成に供
される。
【0018】さらに詳しく説明すると、感光体1の表面
は、1次帯電器2により約−600Vの負の電位に帯電
され、第1レーザビーム3に照射されて約−100Vに
なる。さらに、第1現像装置4により負に帯電した赤色
トナーとフェライトキャリア等の磁性粒子からなる2成
分現像剤で現像して第1トナー像が形成される。
は、1次帯電器2により約−600Vの負の電位に帯電
され、第1レーザビーム3に照射されて約−100Vに
なる。さらに、第1現像装置4により負に帯電した赤色
トナーとフェライトキャリア等の磁性粒子からなる2成
分現像剤で現像して第1トナー像が形成される。
【0019】次いで感光体1の表面は2次帯電器5によ
り再度負に帯電され、第1トナー像の電位が−100V
から−700Vに上昇する。さらに、第2レーザビーム
に照射された感光体1の表面は約−100Vになる。次
いで、ジャンピング現像装置である第2現像装置7によ
り、現像スリーブ7aと感光体1との間に交流(AC)
電圧を直流(DC)電圧に重畳したバイアスが印加さ
れ、負に帯電した黒色の1成分磁性トナーで第2静電潜
像を反転現像して第2トナー像が形成される。
り再度負に帯電され、第1トナー像の電位が−100V
から−700Vに上昇する。さらに、第2レーザビーム
に照射された感光体1の表面は約−100Vになる。次
いで、ジャンピング現像装置である第2現像装置7によ
り、現像スリーブ7aと感光体1との間に交流(AC)
電圧を直流(DC)電圧に重畳したバイアスが印加さ
れ、負に帯電した黒色の1成分磁性トナーで第2静電潜
像を反転現像して第2トナー像が形成される。
【0020】つぎに、図2の感光体の表面電位を示す模
式図をさらに参照して、上記電子写真装置の作用につい
て説明する。1次帯電器2により感光体1が、図2
(1)に示すように−600Vに均一帯電され、第1レ
ーザビーム3の照射によって、図2(2)に示すように
−100Vの第1静電潜像が形成される。そして、第1
現像装置4によって第1静電潜像が現像されて、図2
(3)に示すように第1トナー像が形成された後、2次
帯電器5によって感光体1が再度負に帯電され、これに
より図2(4)に示すように第1トナー像の電位が−7
00V、第1レーザ非照射部電位が−900Vになる。
式図をさらに参照して、上記電子写真装置の作用につい
て説明する。1次帯電器2により感光体1が、図2
(1)に示すように−600Vに均一帯電され、第1レ
ーザビーム3の照射によって、図2(2)に示すように
−100Vの第1静電潜像が形成される。そして、第1
現像装置4によって第1静電潜像が現像されて、図2
(3)に示すように第1トナー像が形成された後、2次
帯電器5によって感光体1が再度負に帯電され、これに
より図2(4)に示すように第1トナー像の電位が−7
00V、第1レーザ非照射部電位が−900Vになる。
【0021】次いで、第2レーザビーム6の照射によ
り、図2(5)に示すように、−100Vの第2静電潜
像が形成され、第2現像装置7によって第2静電潜像が
現像されて図2(6)に示すように、第2トナー像が形
成される。
り、図2(5)に示すように、−100Vの第2静電潜
像が形成され、第2現像装置7によって第2静電潜像が
現像されて図2(6)に示すように、第2トナー像が形
成される。
【0022】そして、第1および第2トナー像が転写帯
電器8によって転写材に一括転写される。
電器8によって転写材に一括転写される。
【0023】ここで、従来例でも述べた再帯電器である
二次帯電器5の汚れ発生について、図3を用いて詳細に
説明する。
二次帯電器5の汚れ発生について、図3を用いて詳細に
説明する。
【0024】図3は、感光体1の第1潜像および第1現
像後に発生している、感光層1aと基板1b中の電荷分
布の模式図であり、同図に示すように、感光体表面の電
荷の少ない部分に選択的に第1現像装置4により反転さ
れた負のトナー像20が顕像化している。感光体表面上
の負のトナー像20は反転現像のため、クーロン力等の
静電気力が非常に弱い状態で付着している。この状態
で、感光体1が図3の矢印A方向に回動して再帯電器5
の帯電領域に達する。
像後に発生している、感光層1aと基板1b中の電荷分
布の模式図であり、同図に示すように、感光体表面の電
荷の少ない部分に選択的に第1現像装置4により反転さ
れた負のトナー像20が顕像化している。感光体表面上
の負のトナー像20は反転現像のため、クーロン力等の
静電気力が非常に弱い状態で付着している。この状態
で、感光体1が図3の矢印A方向に回動して再帯電器5
の帯電領域に達する。
【0025】再帯電器5は、コロナワイヤ5aに高圧電
源19により約−700μAが流れるように高圧が印加
され、感光体1上にコロナ帯電する。そのときの再帯電
器5と感光体1によって発生する電界の向きの概略分布
が図3に矢印にて示されている。再帯電器5のシールド
5bは接地しているため、感光体1に近い部分では感光
体1の第1潜像によりコロナワイヤ5aにより生じる電
界と逆向きの電界が生じる。静電気力が非常に弱い状態
で付着している感光体表面上の負のトナー20は、この
逆向きの電界により再帯電器5のシールド5bに逆飛翔
してシールド汚れを発生させる(図中では太線で示し
た)。
源19により約−700μAが流れるように高圧が印加
され、感光体1上にコロナ帯電する。そのときの再帯電
器5と感光体1によって発生する電界の向きの概略分布
が図3に矢印にて示されている。再帯電器5のシールド
5bは接地しているため、感光体1に近い部分では感光
体1の第1潜像によりコロナワイヤ5aにより生じる電
界と逆向きの電界が生じる。静電気力が非常に弱い状態
で付着している感光体表面上の負のトナー20は、この
逆向きの電界により再帯電器5のシールド5bに逆飛翔
してシールド汚れを発生させる(図中では太線で示し
た)。
【0026】なお、つぎに再帯電器5のコロナ帯電を受
け、感光体1の基板1b上に正電荷が発生し、この電荷
により感光体表面上の負のトナー20にクーロン力が生
じ、感光体1との付着力が急激に増大し、上述の逆電界
の剥ぎ取り力に打ち勝つため、感光体表面上の負のトナ
ー20全てが再帯電器5のシールド5bに逆飛翔するわ
けでない。
け、感光体1の基板1b上に正電荷が発生し、この電荷
により感光体表面上の負のトナー20にクーロン力が生
じ、感光体1との付着力が急激に増大し、上述の逆電界
の剥ぎ取り力に打ち勝つため、感光体表面上の負のトナ
ー20全てが再帯電器5のシールド5bに逆飛翔するわ
けでない。
【0027】また、図3の矢印A方向上流側の再帯電器
5のシールド5bのトナー付着は、かなり軽減される。
5のシールド5bのトナー付着は、かなり軽減される。
【0028】以上の複写工程を何回も繰り返すことで再
帯電器5のワイヤ汚れが顕著に発生し、従来例で示した
問題が生じる。
帯電器5のワイヤ汚れが顕著に発生し、従来例で示した
問題が生じる。
【0029】そこで上記問題を解決するため、図4に示
すように、再帯電器5内に、100μm径のSUSグリ
ッド線23をドラム軸方向(感光体長手方向)に沿って
互いに1mm間隔をおくように配設し、再帯電器5のシ
ールド5bおよびグリッド23に外部電源21、22、
31により−850V印加することとした。なお、感光
体1とグリッド23間の距離は略1mmである。
すように、再帯電器5内に、100μm径のSUSグリ
ッド線23をドラム軸方向(感光体長手方向)に沿って
互いに1mm間隔をおくように配設し、再帯電器5のシ
ールド5bおよびグリッド23に外部電源21、22、
31により−850V印加することとした。なお、感光
体1とグリッド23間の距離は略1mmである。
【0030】第1静電潜像が形成時の感光体1の表面電
位は、第1レーザ非照射部で最大−600V、第1レー
ザ照射部で最小−100Vになり、第1レーザ照射部の
み現像されて第1現像後のトナー層電位は略最小−25
0Vになる。そして再帯電後は上記のようにグリッドバ
イアス−850Vかけることで、第1レーザ非照射部で
最大−850Vとなり、第1現像後のトナー層電位は略
最小−800Vになる。
位は、第1レーザ非照射部で最大−600V、第1レー
ザ照射部で最小−100Vになり、第1レーザ照射部の
み現像されて第1現像後のトナー層電位は略最小−25
0Vになる。そして再帯電後は上記のようにグリッドバ
イアス−850Vかけることで、第1レーザ非照射部で
最大−850Vとなり、第1現像後のトナー層電位は略
最小−800Vになる。
【0031】この状態で再帯電器5のシールド5bに外
部電源21、22により−850V印加すると、感光体
1に近い部分のシールド5bでは、感光体1の第1潜像
と第1現像後のトナー層電位および再帯電後の感光体1
の第1潜像と第1現像後のトナー表層電位に対してコロ
ナワイヤ5aにより生じる電界と同じ向きの電界が生じ
ることとなる。
部電源21、22により−850V印加すると、感光体
1に近い部分のシールド5bでは、感光体1の第1潜像
と第1現像後のトナー層電位および再帯電後の感光体1
の第1潜像と第1現像後のトナー表層電位に対してコロ
ナワイヤ5aにより生じる電界と同じ向きの電界が生じ
ることとなる。
【0032】これにより感光体1上の負のトナー層に
は、図4に示すごとく、外部電源21、22により発生
した電界により感光体1に押し付ける力が働き、再帯電
器5のシールド5bに逆飛翔するのを防止しする。再帯
電を受けた負のトナー層は上述のようにコロナ帯電によ
るクーロン力と再帯電器5のシールド5bに印加された
−850Vの電界により再帯電器5のシールド5bに逆
飛翔するのを防止できる。
は、図4に示すごとく、外部電源21、22により発生
した電界により感光体1に押し付ける力が働き、再帯電
器5のシールド5bに逆飛翔するのを防止しする。再帯
電を受けた負のトナー層は上述のようにコロナ帯電によ
るクーロン力と再帯電器5のシールド5bに印加された
−850Vの電界により再帯電器5のシールド5bに逆
飛翔するのを防止できる。
【0033】また、グリッド23に外部電源31により
−850V印加することで、第1現像後のトナー層を感
光体1に押し付ける電界力が再帯電器5内でもより確実
に働くことになり、特に、感光体1上の負のトナーの再
帯電コロナを浴びたその直後でも感光体とグリッド間の
第1現像後のトナー層を感光体1に押し付ける電界力が
十分に作用するため、再帯電器5のシールド5bおよび
グリッド23のトナー逆飛翔が防止できる。
−850V印加することで、第1現像後のトナー層を感
光体1に押し付ける電界力が再帯電器5内でもより確実
に働くことになり、特に、感光体1上の負のトナーの再
帯電コロナを浴びたその直後でも感光体とグリッド間の
第1現像後のトナー層を感光体1に押し付ける電界力が
十分に作用するため、再帯電器5のシールド5bおよび
グリッド23のトナー逆飛翔が防止できる。
【0034】再帯電器5のシールド5bの外部電源2
1、22による印加電圧は、再帯電後の感光体1上の負
のトナー表層電位と同じか、またはそれ以上であればコ
ロナワイヤ5aにより生じる電界と同じ向きの電界が生
じ、再帯電器5のシールド5bに逆飛翔するのを防止で
きる。
1、22による印加電圧は、再帯電後の感光体1上の負
のトナー表層電位と同じか、またはそれ以上であればコ
ロナワイヤ5aにより生じる電界と同じ向きの電界が生
じ、再帯電器5のシールド5bに逆飛翔するのを防止で
きる。
【0035】しかしながら、再帯電器5のシールド5b
への印加電圧を大きくし過ぎると、感光体1の第1潜像
における第1レーザ非照射部に付着したキャリアや逆帯
電した正のトナーを感光体1に近い部分の再帯電器5の
シールド5bに飛翔させてしまうことが実験によりわか
った。
への印加電圧を大きくし過ぎると、感光体1の第1潜像
における第1レーザ非照射部に付着したキャリアや逆帯
電した正のトナーを感光体1に近い部分の再帯電器5の
シールド5bに飛翔させてしまうことが実験によりわか
った。
【0036】下記の表1に再帯電器5のシールド5bお
よびグリッド23の印加電圧に対するシールド5bおよ
びグリッド23のトナー汚れのレベルを示す。第1現像
装置4でベタ赤、A4で100枚複写、再帯電を行い、
その後、シールド5bおよびグリッド23のトナー汚れ
をチェックした。ちなみに、シールド先端と感光体1の
距離は上限1.0mmとした。
よびグリッド23の印加電圧に対するシールド5bおよ
びグリッド23のトナー汚れのレベルを示す。第1現像
装置4でベタ赤、A4で100枚複写、再帯電を行い、
その後、シールド5bおよびグリッド23のトナー汚れ
をチェックした。ちなみに、シールド先端と感光体1の
距離は上限1.0mmとした。
【0037】
【表1】
【0038】表1から、シールド5bの印加電圧が0〜
−200Vでは、感光体1上の負のトナーの再帯電器5
のシールド5bへの逆飛翔によるトナー汚れが発生し、
シールド5bの印加電圧が−1000V〜−1500V
では、感光体1上のキャリアおよび摩擦帯電により逆帯
電、反転化したトナー(以下「反転トナー」という)に
より再帯電器5のシールド5bの汚れが生じることがわ
かる。
−200Vでは、感光体1上の負のトナーの再帯電器5
のシールド5bへの逆飛翔によるトナー汚れが発生し、
シールド5bの印加電圧が−1000V〜−1500V
では、感光体1上のキャリアおよび摩擦帯電により逆帯
電、反転化したトナー(以下「反転トナー」という)に
より再帯電器5のシールド5bの汚れが生じることがわ
かる。
【0039】とくに、シールド5bの印加電圧が−20
0Vでのシールド汚れは、シールド5bと感光体1上の
負のトナーの電位から感光体5の表面に押し付ける電界
力が働くにも拘わらず、感光体1上の負のトナーが負の
再帯電コロナを浴びたその直後上層部のトナーにクーロ
ン力の斥力が働き、上述の押しつけ電界力に打ち勝って
シールドに逆飛翔すると考えられる。つまり、再帯電器
5内の負の再帯電コロナを浴びる過渡現象で生じ、再帯
電器内で浮遊したトナーが再帯電器5のシールド5bに
印加電圧が小さいときに付着するものと考えられる。
0Vでのシールド汚れは、シールド5bと感光体1上の
負のトナーの電位から感光体5の表面に押し付ける電界
力が働くにも拘わらず、感光体1上の負のトナーが負の
再帯電コロナを浴びたその直後上層部のトナーにクーロ
ン力の斥力が働き、上述の押しつけ電界力に打ち勝って
シールドに逆飛翔すると考えられる。つまり、再帯電器
5内の負の再帯電コロナを浴びる過渡現象で生じ、再帯
電器内で浮遊したトナーが再帯電器5のシールド5bに
印加電圧が小さいときに付着するものと考えられる。
【0040】以上のことから再帯電器5のシールド印加
電圧には適正値があることがわかった。
電圧には適正値があることがわかった。
【0041】そこで上記データから、トナー付着防止電
位を前段の現像バイアス電位に設定することを行った。
つまり、グリッドおよびシールド電位を前段の現像バイ
アス30(DC分)と略同電位にすることとして、具体
的には、図5に示すように、前段すなわち第1現像装置
4のバイアス電源30からの現像バイアス線をそのまま
再帯電器5のグリッドおよびシールドバイアスに利用し
た。
位を前段の現像バイアス電位に設定することを行った。
つまり、グリッドおよびシールド電位を前段の現像バイ
アス30(DC分)と略同電位にすることとして、具体
的には、図5に示すように、前段すなわち第1現像装置
4のバイアス電源30からの現像バイアス線をそのまま
再帯電器5のグリッドおよびシールドバイアスに利用し
た。
【0042】以下に上記設定電位について述べる。まず
トナー付着防止電位の条件から再帯電器のグリッドおよ
びシールド電位を−500Vに設定した。そこで第1現
像装置の現像DCバイアスには−500Vを印加するた
め第1潜像電位を−650Vに設定した(Vback電位を
150Vとした)。
トナー付着防止電位の条件から再帯電器のグリッドおよ
びシールド電位を−500Vに設定した。そこで第1現
像装置の現像DCバイアスには−500Vを印加するた
め第1潜像電位を−650Vに設定した(Vback電位を
150Vとした)。
【0043】上記の設定電位により、トナー付着が少な
くなり良好な結果が得られた。
くなり良好な結果が得られた。
【0044】また、再帯電器5のシールド5bとグリッ
ド23に印加する電圧と再帯電後電位が略同一になるた
め、キャリアや反転トナーの再帯電器5への付着に関し
ても非常にラティチュードが広くなった。
ド23に印加する電圧と再帯電後電位が略同一になるた
め、キャリアや反転トナーの再帯電器5への付着に関し
ても非常にラティチュードが広くなった。
【0045】さらにバイアス線の共通化によるコストダ
ウン、高圧線のはい回し等も容易にになった。
ウン、高圧線のはい回し等も容易にになった。
【0046】実施例2 つぎに本発明の実施例2について図6および図7により
説明する。本実施例においては、第1現像後のトナー層
電位に着目した。これについて図6を用いて説明する。
説明する。本実施例においては、第1現像後のトナー層
電位に着目した。これについて図6を用いて説明する。
【0047】まず1次帯電器により第1潜像電位を−6
50Vとして(図6(1))、べた露光を行うと潜像電
位が−150Vまで落ちる(図6(2))。そして、現
像時に現像効率が100%であれば第1現像後のトナー
表層電位Vtは現像バイアス電位(図中では点線で表し
ている)と同電位(実施例1では−500V)となるは
ずであるが、用いた現像バイアスが直流電圧に連続的に
交番電圧を重畳させた矩形バイアスであるためVtは−
300Vであった。そのため再帯電器のグリッド、シー
ルドバイアス電位との電位差を少なからず生じてしま
い、完全にトナー付着を防止するまでは至らなかった
(図6(3))。
50Vとして(図6(1))、べた露光を行うと潜像電
位が−150Vまで落ちる(図6(2))。そして、現
像時に現像効率が100%であれば第1現像後のトナー
表層電位Vtは現像バイアス電位(図中では点線で表し
ている)と同電位(実施例1では−500V)となるは
ずであるが、用いた現像バイアスが直流電圧に連続的に
交番電圧を重畳させた矩形バイアスであるためVtは−
300Vであった。そのため再帯電器のグリッド、シー
ルドバイアス電位との電位差を少なからず生じてしま
い、完全にトナー付着を防止するまでは至らなかった
(図6(3))。
【0048】そこで本実施例ではVtを上げることが可
能、つまり現像効率を上げることが可能なブランクパル
スバイアスを使用した。
能、つまり現像効率を上げることが可能なブランクパル
スバイアスを使用した。
【0049】以下に、ブランクパルスバイアスについて
図7を用いて説明する。
図7を用いて説明する。
【0050】図7(1)が実施例1で用いた直流電圧に
連続的に交番電圧を重畳させた矩形バイアスである。こ
れに対して図7(2)がブランクパルスバイアスであ
り、特徴として直流(DC)電圧上に断続的に交番(A
C)電圧を重畳することにある。ブランクパルスバイア
スを用いると、感光体上の現像されたトナーは、剥ぎ取
り電圧がある周期分印加されただけではスリーブ上に戻
れないため、現像効率が上がることが知られている。
連続的に交番電圧を重畳させた矩形バイアスである。こ
れに対して図7(2)がブランクパルスバイアスであ
り、特徴として直流(DC)電圧上に断続的に交番(A
C)電圧を重畳することにある。ブランクパルスバイア
スを用いると、感光体上の現像されたトナーは、剥ぎ取
り電圧がある周期分印加されただけではスリーブ上に戻
れないため、現像効率が上がることが知られている。
【0051】そして本実施例ではいくつかの条件から図
7(3)に示すようなダブルブランクパルスバイアスを
用いた。
7(3)に示すようなダブルブランクパルスバイアスを
用いた。
【0052】これにより、下記の表2に示すように第1
現像後のトナー層電位(=トナー表層電位−第1露光後
電位)をバイアス電位とほぼ同電位にまで上げることが
でき、実施例1よりさらにトナー付着がなくなり良好な
結果が得られた。
現像後のトナー層電位(=トナー表層電位−第1露光後
電位)をバイアス電位とほぼ同電位にまで上げることが
でき、実施例1よりさらにトナー付着がなくなり良好な
結果が得られた。
【0053】
【表2】
【0054】実施例3 つぎに本発明の実施例3について図8により説明する。
本実施例では、図8に示すように、再帯電器5を2つの
ケース50、51に分割し、上流側のケース51に帯電
ワイヤ52の上部に露光手段60を設けた。本実施例で
は簡易的にフューズランプ60を用いたが、もちろんL
ED、レーザを用いてもかまわない。
本実施例では、図8に示すように、再帯電器5を2つの
ケース50、51に分割し、上流側のケース51に帯電
ワイヤ52の上部に露光手段60を設けた。本実施例で
は簡易的にフューズランプ60を用いたが、もちろんL
ED、レーザを用いてもかまわない。
【0055】このような構成で除電同時帯電を行うこと
によりドラム方向電流を増やすことができ、その結果、
下記の表3に示すようにドラム上のトナー表面上電荷を
上げることができるためさらに改善が見られ、再帯電器
5のシールド5bおよびグリッド23の逆飛翔によるト
ナー汚れを完全に防止できた。またトナー表面電荷を上
げること(鏡映力アップ)で、後段の現像装置の混入を
も防止することができた。
によりドラム方向電流を増やすことができ、その結果、
下記の表3に示すようにドラム上のトナー表面上電荷を
上げることができるためさらに改善が見られ、再帯電器
5のシールド5bおよびグリッド23の逆飛翔によるト
ナー汚れを完全に防止できた。またトナー表面電荷を上
げること(鏡映力アップ)で、後段の現像装置の混入を
も防止することができた。
【0056】
【表3】
【0057】実施例4 つぎに本発明の実施例4について図9により説明する。
本実施例では、図9に示すように、再帯電器5の電源1
9にAC電源19’を付加し、再帯電器5の帯電ワイヤ
バイアス上にACを重畳した。ACを重畳することでも
除電同時帯電を行うことができるため、ドラム方向電流
を増やすことができる。
本実施例では、図9に示すように、再帯電器5の電源1
9にAC電源19’を付加し、再帯電器5の帯電ワイヤ
バイアス上にACを重畳した。ACを重畳することでも
除電同時帯電を行うことができるため、ドラム方向電流
を増やすことができる。
【0058】その結果、実施例3と同様に再帯電器5の
シールド5bおよびグリッド23の逆飛翔によるトナー
汚れを完全に防止できた。もちろんトナー表面電荷を上
げることで、後段の現像装置への混入を防止することが
できたのはいうまでもない。
シールド5bおよびグリッド23の逆飛翔によるトナー
汚れを完全に防止できた。もちろんトナー表面電荷を上
げることで、後段の現像装置への混入を防止することが
できたのはいうまでもない。
【0059】なお、上記実施例においては、第1現像装
置に赤色トナーを、第2現像装置に黒色トナーを用いた
が、これに限定されないことはもちろんである。
置に赤色トナーを、第2現像装置に黒色トナーを用いた
が、これに限定されないことはもちろんである。
【0060】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による多色画像形成装置は、少なくとも、第2番目以降
の帯電手段はそのシールドおよびグリッドにそれぞれの
前段の現像バイアス電位と同じか、もしくは前段の現像
バイアスをそのまま再帯電器のグリッドおよびシールド
電圧に用いることで、第2番目以降の帯電手段への現像
剤の付着を防止でき、従って帯電手段の汚れによる帯電
ムラを防止でき、良好な画像を得ることができる。特に
現像バイアスに、DC電圧に断続的にAC電圧を重畳さ
せた電圧、すなわちブランクパルスを用いることでさら
なる効果があり、また再帯電器内に、除電同時露光を行
うことで、第1色目の現像剤が第2色目の現像装置内に
混入することが防止でき、明瞭な画像を形成することが
できる。さらに、2色目の現像時に1色目の現像像を乱
したり、2色目の所望以外の潜像を現像することが防止
でき、良好な画像を得ることができる。
による多色画像形成装置は、少なくとも、第2番目以降
の帯電手段はそのシールドおよびグリッドにそれぞれの
前段の現像バイアス電位と同じか、もしくは前段の現像
バイアスをそのまま再帯電器のグリッドおよびシールド
電圧に用いることで、第2番目以降の帯電手段への現像
剤の付着を防止でき、従って帯電手段の汚れによる帯電
ムラを防止でき、良好な画像を得ることができる。特に
現像バイアスに、DC電圧に断続的にAC電圧を重畳さ
せた電圧、すなわちブランクパルスを用いることでさら
なる効果があり、また再帯電器内に、除電同時露光を行
うことで、第1色目の現像剤が第2色目の現像装置内に
混入することが防止でき、明瞭な画像を形成することが
できる。さらに、2色目の現像時に1色目の現像像を乱
したり、2色目の所望以外の潜像を現像することが防止
でき、良好な画像を得ることができる。
【図1】本発明による多色印字画像形成装置の実施例1
を示す概略構成図である。
を示す概略構成図である。
【図2】図1の画像形成装置のネガ−ネガ再帯電方式の
感光体の表面電位推移を示す模式図である。
感光体の表面電位推移を示す模式図である。
【図3】再帯電器汚れの発生の概略を示すための説明図
である。
である。
【図4】従来の再帯電器汚れを防止するための対策例を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図5】実施例1における第1現像装置と再帯電器の概
略構成および再帯電器の帯電領域の電荷分布を示す説明
図である。
略構成および再帯電器の帯電領域の電荷分布を示す説明
図である。
【図6】実施例2における感光体表面電位の推移を示す
説明図である。
説明図である。
【図7】実施例2において用いられた現像バイアスの説
明図である。
明図である。
【図8】実施例3における再帯電器構成を示す説明図で
ある。
ある。
【図9】実施例4における再帯電器構成を示す説明図で
ある。
ある。
1 感光体(像担持体) 2 1次帯電器(1次帯電手段) 4 第1現像装置(1次現像手段) 5 再帯電器(2次帯電手段) 5a コロナワイヤ 5b シールド 7 第2現像装置(2次現像手段) 19 バイアス電源 23 グリッド 30 第1現像装置用バイアス電源
Claims (5)
- 【請求項1】 像担持体上に複数の帯電手段および複数
の現像手段で順次現像を行い多色のトナー像を形成し、
転写材上に一括転写する多色画像形成装置において、少
なくとも第2番目以降の前記帯電手段のシールドおよび
グリッドにはそれぞれ前段現像手段の現像DCバイアス
と同電位になるようにバイアスをかけることを特徴とす
る多色画像形成装置。 - 【請求項2】 像担持体上に複数の帯電手段および複数
の現像手段で順次現像を行い多色のトナー像を形成し、
転写材上に一括転写する多色画像形成装置において、少
なくとも第2番目以降の前記帯電手段のシールドおよび
グリッドに印加するバイアスに前段現像手段の現像DC
バイアスを利用することを特徴とする多色画像形成装
置。 - 【請求項3】 少なくとも第2番目以降の前記帯電手段
内に露光手段を設け、再帯電時には露光同時帯電を行う
ことを特徴とする請求項1または2のの画像形成装置。 - 【請求項4】 少なくとも第2番目以降の前記帯電手段
内のワイヤにDCバイアスと同時にACバイアスを重畳
して帯電することを特徴とする請求項1または2の画像
形成装置。 - 【請求項5】 前記現像バイアスとしてDC電圧に断続
的にAC電圧を重畳させた電圧を用いることを特徴とす
る請求項1、2、3、または4の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9297876A JPH11119525A (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 多色画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9297876A JPH11119525A (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 多色画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11119525A true JPH11119525A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17852270
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9297876A Pending JPH11119525A (ja) | 1997-10-15 | 1997-10-15 | 多色画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11119525A (ja) |
-
1997
- 1997-10-15 JP JP9297876A patent/JPH11119525A/ja active Pending
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