JPS62135851A - カラ−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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、色分解機能部材を有する感光体を用いたカラ
ー画像形成装置の改良に関する。

〔発明の背景〕

本発明者らは先に、色分解機能部材を有する感光体に帯
電と像露光を行った後、特定光の一様露光と色トナーに
よる現像とを繰返して、感光体上で色トナー像を合成す
るカラー画像形成装置について種々の発明を完成した（
特願昭５９−１８５４４０号、同１８７０４４号等）。

このカラー画像形成装置は、１回の像露光で感光体上に
カラー画像を形成するから、色ずれが生ずることなく、
またカラー画像を構成する各色トナーが区分され忙付着
するようになるから、色にごりが生ずることも、感光体
から転写材への転写率によって色相が変化することも少
ないと言う特長がある。

これに対して、従来の感光体を用いたカラー画像形成族
Ｍは、色分解機能部材を有しない感光体（装置としての
感光体の場合と、記録材としての感光体の場合とがある
。）に帯電と、色分解の像露光と、現像とを繰返して、
感光体上、または現像毎に転写材（装置としての転写材
の場合と、記録材としての転写材の場合とがある。）に
転写するものでは転写材上で、色トナー像を合成するも
のであり、色ずれや色にこりが生じ易いものである。

また、合成したカラー画像を転写するものでは、転写率
によって色相が変化し易いと言う問題もある。この色相
が変化し易いと言う問題を解消し、さらにカラー画像表
面の反射性も改善するために、従来のカラー画像形成装
置において、感光体に先に透明トナーを付着させてから
、その上にカラー画像を形成する方法が特公昭５９−２
５２１５号、同２５２１６明細公報により提案されてい
る。この方法は、感光体を帯電した後、またはさらに色
分解フィルタを通さない像露光を行った後、その表面に
透明トナーを用いる現像手段を作用させて透明トナーを
付着させ、次に色分解の像露光と帯電および色ドナーに
よる現像とを繰返す方法である。

本発明者らは、像露光を１回しか行わない色分解機能部
材を有する感光体を用いたカラー画像形成装置において
も、カラー画像形成の前後に透明トナーを付着させるこ
とができることを見出し、この知見に基いて本発明を完
成した。

〔発明の目的〕

本発明は、色ずれなく、しかも反射性に優れて鮮明なカ
ラー画像を再現し得る、色分解機能部材を有する感光体
を用いたカラー画像形成装置の提供を目的とする。

〔発明の構成〕

本発明は、色分解機能部材を有する感光体に対し帯電手
段と、像露光手段と、特定光の一様露光手段と、複数の
現像手段とを配設して、帯電手段と像露光手段によ抄感
光体に一次潜像を形成した後、特定光の一様露光手段に
よる一次潜像からの色分解の静電像の形成と現像手段に
よる現像とを繰返すことにより感光体上に色トナー像の
合成からなるカラー画像を形成する装置において、カラ
ー画像の形成に用いる前記複数の現像手段のほかに透明
トナーを用いる現像手段を設けて、該現像手段により前
記カラー画像の上面側または下面側もしくは上下両面側
に透明トナーを付着させるようにしたことを特徴とする
カラー画像形成装置にあり、この構成によって上記目的
を達成する。

〔実施例〕

以下、本発明を図示例によって説明する。

第１図乃至第４図はそれぞれ本発明カラー画像形成装置
に用いられる感光体の層構成の例を示す模式的部分断面
図、第５図乃至第７図はそれぞれ感光体の色分解機能部
材である色分解フィルタの分布形状の例を示す部分平面
図、第８図および第９図はそれぞれ本発明カラー画像形
成装置の例を示す構成概要図、第１０図および第１１図
、第１２図および第１３図はそれぞれ第８図の装置で感
光体上に形成される合成トナー像および記録材に転写、
定着された状態の合成トナー像の例を示す断面図、第１
４図および第１５図、第１６図および第１７図はそれぞ
れ第９図の装置で感光体上に形成される合成トナー像お
よび記録材に転写、定着された状態の合成トナー像の例
を示す断面図である。

第１図乃至第４図において、１は円筒状、無端ベルト状
等必要に応じて適宜の形状構造に形成される導電性部材
、２は無機光導電体や有機光導電（Ｇ）、青ＣＢ１等の
微小な色分解フィルタの分布から成る層３ａを含む絶縁
層である。第１図の感光体４の絶縁層３は、それぞれ着
色剤を加えて着色した樹脂等の絶縁性物質を光導電層２
上に印刷等の手段により所定のパターンに付着させて形
成したもの、第２図の感光体４の絶縁層３は、第１図の
絶縁Ｊ１３の下に透明絶縁層を有するようなもの、第３
図の感光体４の絶縁層３は、第２図の絶縁層３の上にさ
らに透明絶縁層を有するようなもの、第４図の感光体４
の絶縁層３は、第１図の絶縁層３の上に透明絶縁層を有
するようなものである。

これら絶縁ＩＷ３のフィルタ層３ａにおけるＲ２Ｇ、Ｂ
フィルタ等の分布形状は、特に限定されないが、第５図
のストライプ状分布がパターン形成の簡単な点で用いら
れ第６図や第７図に示したモザイク状分布が繊細な多色
画像の再現に好適な点で用いられる。そして、Ｒ，Ｇ、
Ｂフィルタ等の個々の大きさは、図にｔで示す長さ１０
〜２００μｍの範囲が画像の解像度や色再現性および分
布パターンの形成の容易さ等の点から適当である。

第８図および第９図のカラー画像形成装置は、以上のよ
うな色分解機能部材すなわちフィルタ層３ａを含む絶縁
層３を有するドラム状の感光体４の周囲に、帯電器５、
像露光装Ｍ６、一様露光装置７Ｂ、７Ｇ、７Ｒ１−成分
もしくは二成分現像剤を感光体４の表面に接触しない層
厚に形成し、現像バイアスに交流バイアスを用いて、現
像剤層からトナーを飛翔させるようにした非接触現像を
行う現像装置８Ｙ、８Ｍ、８０．８Ｔ、あるいはさらに
現像後の感光体４の表面電位を平滑化するための放電器
９Ｙ、９Ｍ、白色光またはトナ一層に対しても通過性の
よい赤外光の露光ランプとコロナ放電器を用いた転写前
処理装置１０、転写器１１、分離器１２、あるいはさら
に露光ランプとコロナ放電器を用いたクリーニング前除
電装置１３、クリーニング装置１４を配設して、以下述
べる工程により第１Ｏ図乃至第１７図に示したようなカ
ラー画像を形成する。

感光体４が第８図や第９図に示した矢印方向に回転し、
帯電器５がコロナ放電を行って感光体４の表面を一様に
帯電する。感光体４が光導ｔＮ２に硫化カドミウムのよ
うなｎ型半導体を用いている場合は、帯電器５のコロナ
放電は正の放電であり、光導電層２にセレン等のｐ型半
導体を用いている場合は、負の放電である。これによっ
て帯電した感光体４の表面に像露光装置６により像露光
工が入射される。その際、像露光装置６０放電器６１が
交流または帯電器５と反対符号の直流のコロナ放電を行
う。これによって感光体４に電荷密度から成る一次潜像
が形成される。この−次層像形成工程において、放電器
６１の放電や放電と像露光工の相対的位置関係等の条件
を変えることにより、感光体４の表面電位をトナーが付
着する電位にした９、トナーが付着しない電位にしたり
することができる。なお、像露光装Ｍ６は、光学系また
は原稿台のいずれが往復動式であっても、あるいは原稿
通過式であっても、像露光工が原稿からの反射光ではな
くて、透過光であってもよい。

第１０．１１図に示したようにカラー画像を形成する場
合は、上述の一次潜像形成工程で感光体４の表面電位を
トナーが付着する電位にして、透明トナーＴを収納した
現像装＠８Ｔによって感光体４の表面に透明トナーＴを
付着させ、その表面が一様露光装置７Ｂの位置に達した
ときに一様露光装置７Ｂによってその表面に一様に青色
光を入射し、それによって先に形成した一次潜像から感
光体４のＢフィルタ部分の表面に電位パターンが生じ、
その電位パターンをイエロートナーＹを収納した現像装
置８Ｙで現像してＢフィルタ部分に付着したイエロート
ナーＴから成るイエロートナー像を形成し、そのイエロ
ートナー像を形成した表面の電位を第８図の装置では放
電器６１により、捷た第９図の装置では放電器９Ｙによ
り平滑化し、その平滑化した表面に今度は一様露光装置
７Ｇによって緑色光を一様に入射し、それによって感光
体４０Ｇフィルタ部分の表面に電位パターンが生じ、そ
の電位パターンをマゼンタトナーＭを収納した現像装置
８Ｍで現像してＧフィルタ部分に付着したマゼンタトナ
ーＭから成るマゼンタトナー像を形成し、そのマゼンタ
トナー像を形成した表面の電位を第８図の装置では再び
放電器６１により、また第９図の装置では放電器９Ｍに
よ抄平滑化し、その平滑化した表面に一様露光装置７Ｒ
によって赤色光を一様に入射し、それによって感光体４
のＲフィルタ部分の表面に電位パターンが生じ、その電
位パターンをシアントナーＣを収納した現像装置８０で
現像してＲフィルタ部分に付着したシアントナーＣから
成るンアントナー像金形成する。それによって、第１０
図に示したように、感光体４上に透明トナーＴの層とそ
の上にイエロ−、マゼンタ、シアンのトナー像の合成か
らなるカラー画像が形成される。次いで、それらのトナ
ーを、転写前処理装置１０によって転写し易くして、給
紙装置１５により送り込まれて来た記録材Ｐに転写器１
１によって転写する。それにより、第１１図に示したよ
うに、記録材Ｐ上にカラー画像とその表面を覆うように
透明トナーＴの層とが形成される。このトナーを転写さ
れた記録材Ｐは、分離器１２によって感光体４から分離
され、搬送手段１６によって定着装置１７へと運ばれ、
定着装置１７でトナーを定着されて機外に排出される。

一方、トナーを転写した感光体４の表面は、必要に応じ
て設けられるクリーニング前除電装置１３によって除電
され、次いでクリーニング装［１４のクリーニングブレ
ードやクリーニングローラが感光体４の表面に接触する
ことによって残留、トナーを除去されて、次のカラー画
像形成工程に供せられる。第１０図のカラー画像形成は
、第８図の装置では感光体４のは寸４回転によって行わ
れ、第９図の装置では２回転によって行われる。

第１２．１３図に示したようにカラー画像を形成する場
合は、−次層像形成工程で感光体４の表面電位をトナー
が付着しない電位にして、その表面に一様露光装置７Ｂ
によって一様に青色光を入射し、それによって感光体４
のＢフィルタ部分に生じた電位パターンを現像装置８Ｔ
で現像して透明トナー像を形成した後、電位を平滑化す
ることなくさらに現像装置８Ｙで現像して透明トナー像
に重ねてイエロートナー像を形成し、次に、この表面の
電位を第８図の装置では放電器６１により、また第９図
の装置では放電器９Ｙによ抄平滑化し７、次いでこの平
滑化した表面に一様露光装置７Ｇにより一様に緑色光を
入射し、それによって感光体４のＧフィルタ部分に生じ
た電位パターンを前と同様に現像装置８Ｔと今度は８Ｍ
とで現像して透明トナー像とその上にマゼンタトナー像
を形成し、さらに、このトナー像を形成された表面の電
位を第８図の装置では再び放電器６１によ妙、また第９
図の装置では放電器９Ｍにより平滑化し、そして、この
平滑化した表面に今度は一様露光装置７Ｒによって一様
に赤色光を入射した後、それによって感光体４のＲフィ
ルタ部分に生じた電位パターンを現像装置８Ｔと８０と
で現像して透明トナー像とその上にシアントナー像を形
成する。これによって、第１２図に示したように、感光
体４上に透明トナー像とその上に重なってカラー画像が
形成される。あとは、第１０．１１図の場合と同様に記
録材Ｐに転写することにより、第１３図に示したように
、記録材Ｐ上にカラー画像が形成される。転写材Ｐへの
カラー画像の定着や感光体４のクリーニング等も同様に
行われることは勿論である。第１２図のカラー画像形成
は、第８図の装置では感光体４のは！３回転によって行
われ、第９図の装置でははソ４回転によって行われる。

以上のように、感光体４上に先に透明トナ一層乃至は透
明トナー像を形成して、その上にカラー画像を形成する
ようにした場合は、カラー画像の転写効率が向上して、
画像濃度の高い記録画像が得られ、また記録画像が表面
を透明層でコートされて色彩に深みや光沢のあるものと
なる。さらに、透明トナーＴに例えば紫外線吸収剤やク
リーニング助剤を含むかあるいはそれらで被覆したよう
なものを用いると、色トナーに染料等の耐光堅牢度の低
い着色剤が用いられていても退変色を防止できるし、感
光体４のクリーニング効果を向上することができる。

第１４．１５図に示したようにカラー画像を形成する場
合は、第１２．１３図の場合と同様に一次潜像を形成し
、現像装置８Ｔによる現像を行わないこと以外は第１２
．１３図の場合と同様に、一様露光装置７Ｂ、７Ｇ、７
Ｈによる一様露光とそれによって形成された電位パター
ンの現像装置８Ｙ、８Ｍ、８０による現像とを繰返し、
それによってカラー画像を形成された感光体４の表面に
帯電器５が帯電を行い、その帯電面に現像装置８Ｔが透
明トナーを付着させて、第１４図に示したように、感光
体４上にカラー画像とそれを覆う形で透明トナ一層とを
形成し、あとは第１０１１１図や第１２．１３図の場合
と同様に記録材Ｐに転写して、第１５図に示したように
、記録材Ｐ上に透明トナ一層とその上にカラー画像を形
成する。記録材Ｐへのカラー画像の定着等も第１０．１
１図や第１２・１３図の場合と同様に行われる。旭１４
図のカラー画像形成は、第８図の装置では感光体４のは
寸４回転によって行われ、第９図の装置でほぼ（２回転
によって行われる。なお、第９図の＃Ｃ置で現像装＠８
０と８Ｔの間に帯′電器と同様のコロナ放電器を設ける
ようにすれば、第１４図のカラー画像形成を感光体４の
はソ１回転で行うことができる。

第１６．１７図に示したようにカラー画像を形成する場
合は、第１２．１３図の場合と同様に一次潜像を形成し
、一様露光後の現像を先に色トナーを収納した現像装置
８Ｙまたは８Ｍｔたは８ｃで行ってから現像装置８Ｔで
行うようにする以外は第１２．１３図の場合と同様に一
様露光装置７Ｂ。

７Ｇ、７Ｈによる一様露光と現像装置８Ｙ、８Ｍ。

８ｃおよび８Ｔによる重ね現像とを繰返すことによって
、第１６図に示したように、感光体４上にカラー画像と
その上に透明トナー像とが形成され、それを記録材Ｐに
転写して、第１７図に示したように、記録材Ｐ上に透明
トナー像とその上にカラー画像が形成される。そして、
第１６図のカラー画像形成は、第８図の装置では感光体
４のはソロ回転で行われ、第９図の装置では３回転で行
われる。なお、第８図の装置で現像装置８Ｔの位置を第
９図の装置のように最下流側にした場合は、感光体４の
はヌ３回転で第１６図のカラー画像形成が行われるよう
になる。

以上のように、感光体４上に先にカラー画像を形成して
、その上に透明トナ一層乃至は透明トナー像を形成する
ようにした場合は、記録材表面の凹凸による転写孔れが
主として透明トナーの転写において生ずるのみであや、
そのためにカラー画像の転写は整然と行われるようにな
り、転写における画像孔れが減少する。また、記録材表
面の凹凸の影響がカラー画像表面に現われることを下地
の透明トナーが防止して、カラー画像の表面状態が良く
な抄、見映えが向上する。さらに、定着で色トナーが透
明トナー中に入り込み易く、それによって色彩に深みが
増し、光沢のある画像が得られる。

第８図、第９図のカラー画像形成装置でカラー画像の上
下両側に透明トナ一層乃至は透明トナー像を設けたカラ
ー画像を形成することもできる。

また、原稿画像が単色画像の場合は、単色画像と見られ
るカラー画像が形成される。この単色画像は、感光体４
の一種のフィルタ部分に付着する特定の色トナーまたは
複数種のフィルタ部分に付着するそれぞれに特定の色ト
ナーによって形成されるものであり、モノカラー複写機
で得られる単色画像より画像濃度が低く見られるものに
な９易い。

これに対しては、第８図の装置では、一様露光装置７Ｂ
　、７Ｇ、７Ｒで一次潜像形成面に次々に一様露光を行
って、それによって感光体４の総べてのフィルタ部分に
形成された電位パターンを現像装置８Ｙ、８Ｍ、８０の
うちの任意の一以上で現像することにより、また、第９
図の装置では、好１しくけ最も上流側の一様露光装置７
Ｂを白色光ランプと緑色光透過フィルタで構成して、フ
ィルタを退避させ一次潜像形成面に白色光の一様露光を
行った後に上述と同様に現像を行うことによりモノカラ
ー複写機で得られると同様の画像濃度の単色画像を形成
することができる。この場合も勿論、透明トナ一層乃至
は透明トナー像を上側または下側もしくは上、下々側に
形成することはできる。単色画像は黒の場合が多いから
、そのためには黒トナーを収納した現像装置も設けるよ
うにすればよい。

本発明は、図示例に限らず、フィルタ層を基体側に設け
た感光体を用いている特願昭５９−１９９５４７号に記
載のカラー画像形成装置や光導電層が色分解機能を有す
る感光体を用いている特願昭５９−２０１０８５号に記
載のカラー画像形成装置にも適用し得る。また、第８図
や第９図の装置において、像露光装置６の放電器６１の
代りまたは放電器６１とともに、その直ぐ下流側に放電
器６１と同様の作用または放電器６１の作用を補充する
作用をなす放電器を設けるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明のカラー画像形成装置によれば、色ずれのないカ
ラー画像の上面側または下面側もしくは両面側に透明層
を有する画像を形成することができ、得られたカラー画
像は色彩や光沢の優れたものになる。また、所謂カラー
画像に限らず、単色画像をモノカラー複写機によると同
様の画像濃度で形成することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はそれぞれ本発明カラー画像形成装置
に用いられる感光体の層構成の例を示す模式的部分断面
図、第５図乃至第７図はそれぞれ感光体の色分解機能部
材である色分解フィルタの分布形状の例を示す部分平面
図、第８図および第９図はそれぞれ本発明カラー画像形
成装置の例を示す構成概要図、第１０図および第１１図
、第１２図および第１３図はそれぞれ第８図の装置で感
光体上に形成される合成トナー像および記録材に転写、
定着された状態の合成トナー像の例を示す断面図、第１
４図および第１５図、第１６図および第１７図はそれぞ
れ第９図の装置で感光体上に形成される合成トナー像お
よび記録材に転写、定着された状態の合成トナー像の例
を示す断面図である。 １・・・導電性部材、　　　　２・・・光導電層、３・
・・絶縁層、　　　　　　３ａ・・・フィルタ層、Ｒ，
Ｇ、　Ｂ・・・フィルタ部分、４・・・感光体、５・・
・帯電器、　　　　　　６・・・像露光装置、６１　、
９Ｙｌ　９Ｍ・・・放電器、 ７Ｂ、７Ｇ、７Ｒ・・・一様露光装置、８Ｙ、８Ｍ、８
Ｔ・・・現像装置、 １１・・・転写器、　　　　　１２・・・分離器、１４
・・・クリーニング装置、１７・・・定着装置。 特許出願人　　小西六写真工業株式会社代理人　弁理士
　　保　　　高　　　春　　　−第　１　図 第　Ｚ　図 第　３　図 第杢図 第　５　図 第　６　図 第　７　図 第　６　図 第　９　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）色分解機能部材を有する感光体に対し帯電手段と
   、像露光手段と、特定光の一様露光手段と、複数の現像
   手段とを配設して、帯電手段と像露光手段により感光体
   に一次潜像を形成した後、特定光の一様露光手段による
   一次潜像からの色分解の静電像の形成と現像手段による
   現像とを繰返すことにより感光体上に色トナー像の合成
   からなるカラー画像を形成する装置において、カラー画
   像の形成に用いる前記複数の現像手段のほかに透明トナ
   ーを用いる現像手段を設けて、該現像手段により前記カ
   ラー画像の上面側または下面側もしくは上下両面側に透
   明トナーを付着させるようにしたことを特徴とするカラ
   ー画像形成装置。
2. （２）前記現像手段がスリーブ上に現像剤層を感光体表
   面に接触しない層厚に形成して、現像バイアスの交流成
   分によりスリーブ上の現像剤層からトナーを飛翔させて
   感光体に付着させるものである特許請求の範囲第１項記
   載のカラー画像形成装置。