JPS62299872A - 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】 ３、発明の詳細な説明 ［産業上の利用分野］ 本発明はカラー画像形成装置に関するもので、詳しくは
像担持体上に潜像を形成する工程と、マゼンタ、シアン
、イエローの現像剤を前記像担持体上に順次供給し、前
記像担持体」二に可視像を形成する工程とを有したカラ
ー画像形成装置に関するものである。

［発明の背景１ 本出願人はさきに、特願昭５９−８３０９６号、同５９
−１８７０４４号、同６０−２２９５２４号等にＪ、っ
て、色分解フィルタを有し、表面に絶縁層を有すると共
に面内において色分解機能を有する感光体に対し、帯電
及び像露光を行なったのち、特定光による全面露光と現
像を繰り返しカラー画像を得るようにしたカラー画像の
形成方法の提案を行なっている。

第１図は上記のカラー画像の形成方法に用いられる感光
体の層摺成の１例を示したもので、１はアルミニウム又
はニッケル等の導電性の円筒状やベルト状をした基体で
あって、２は光導電層あるいは電荷発生層と電荷移動層
とからなる機能分離型の光導電層、３は各種のポリマー
、樹脂等と染料又は顔料等の着色剤によって形成された
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）等の色分解フィルタから
なる層を含む絶縁層である。第２図は絶縁層３を示した
もので、絶縁層に設けたフィルタ層は第２図（ａ）に示
すようなストライプ状分布のものや、第２図（１））に
示すようなモザイク状分布のものが用いられる。

しかしフィルタ層の配列パターンはこれに限られるらの
ではない。又単位面積あたりの各色分解フィルタの個数
も、すべて同数である必要はなく、人間の視感度にあわ
せて緑（Ｇ）の色分解フィルタの数を増してもよい。こ
こで図中のＩで示される各フィルタ部分の長さＩとして
は画像の解像度や色再現性の良好な条件として１０〜５
００μｌの範囲のものが用いられる。赤（Ｒ）、緑（Ｇ
）、青（Ｉ３）の色分解フィルタは夫々赤色光、緑色光
、青色光のみをそれぞれ透過するフィルタで、各フィル
タ尤波長に対する透過率は例えば第３図に示すようなも
のである。

本出願人は、」−記のような感光体に対して像露光する
］二程と、しかる後に特定の色分解フィルタ部のみを透
過する光による全面露光を経て現像を行なう操作を色分
解フィルタ部の種類類に繰返す工程とによってカラー画
像を得るカラー画像形成方法の提案を行なった。この際
現像には第４図にモデル化して示すような各フィルタの
透過する色光の補色の関係にある色のカラートナーが用
いられ、感光体」二に多色のカラー画像を形成して一回
の転写によって転写材上に一挙に多色のカラー画像を記
録するようにしたものである。之に関し本出願人は特開
昭６０−１５４２７１号公報によって電子写真感光体等
の像担持体」二に潜像を形成し、像担持体の周縁部に設
けた複数の現像装置によって前記潜像を現像する工程を
複数回繰り返して、像担持体上にカラー可視像を形成す
るようにしたカラー画像形成方法についての提案を行な
っている。

前記特開昭６０−１５４２７１号公報記載の発明は、前
記複数回繰り返して行う現像ごと１ご前記像担持体と１
肖記現像装置との間に交流成分を含む電界を生ぜしめて
前記交流成分の周波数を順次高くするとと６に、前記現
像ごとに順次帯電量の大きい現像剤を使用することによ
って、後段の現像の際に、既に前段の現像で像担持体に
付着しているトナーの逆戻りを防ぎ、前段の現像で像担
持体に形成されている画像を乱すことなく、後段の現像
ができるようにしたものである。このことにより、像担
持体に複数回現像を繰り返し、多色のトナーを重ね合わ
すことによってカラー画像を形成しても、乱れのない鮮
明な画像を得ることができるものである。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、前述の技術において前記現像ごとに順次
帯電量の大きい現像剤を使用する際の各色現像剤の順序
および粒子の大きさなどについては、まだ明確になって
いなかった。

従って重ね今わせによって得られる画像の鮮明度につい
ては、まだ改善の余地があった。

本発明は、かかる問題点を解決するためになされたもの
で、乱れのない、より鮮明な画像を得ることのできるカ
ラー画像形成装置を提供することを目的とする。

Ｆ問題点を解決するための手段】 前記ｌ］的は像担持体上に潜像を形成する工程とマゼン
タ、シアン、イエローの現像剤を前記像担持体上に順次
供給し前記像担持体上に可視像を形成する工程とを有す
る画像形成装置において、現像される現像順序に従って
次第にトナーの粒度分布範囲を大きくした現像剤を使用
することを特徴とするカラー画像形成装置によって達成
される。

１作用１ カラー画像形成装置によって形成されるカラー画像の画
質は、その画像の粒状性によって大きな影響を受けるこ
とはよく知られていることである。

さらに前記カラー画像の粒状性に対する各カラートナー
の寄与度は、はぼイエロートナー１、シアントナー５、
マゼンタトナー１０のように表わすことができることも
知られていて、マゼンタトナーの寄与度が最も大さく、
シアントナーがこれに次ぎ、イエロートナーの寄与度が
最も小さいことも知られている。それ故」二元寄与度の
最も大きいマゼンタ−トナーの粒子を細くすることが必
要である。

次に、トナーの粒径と帯電量の関係を考えると、トナー
粒径の大きい程帯電量が大きいことが知られている。し
かして帯電量の大かいトナー粒子程交流電界の周波数の
影響を受は易いのであるから、最初に現像を行うトナー
の粒子を最も小さなものにし、次いで現像を行うトナー
の粒子を」二元最初に現像を行うトナーの粒子より大き
くし、かつその際の現像バイアスの交流成分の周波数を
前段の現像に用いた現像バイアスの交流成分の周波数よ
りも高いものにすることによって、前段にＪｊいて感光
体ドラムに付着していたトナーが現像スリーブに戻る現
象を極めて少くなくすることができる。

カラーの画像形成においては感光体ドラムに付着してい
たトナーが現像スリーブに戻ることによりおこる混色現
象は画質に悪影響をおよぼ１゜また、トナーの粒子はそ
の平均粒径が余り小さくなると（例えば２＋＋ａ＋以下
）トナーの帯電量も低下する為潜像以外のところに付着
してカブリを起すようになるのでトナー粒子の粒径は大
約３ｎｍ以上であることが望ましい。

トナーは製造工程において相当範囲の粒度分布をもっこ
とは避けられず、トナーが粒度分布が広い粒径に亘って
いて粗大粒子を多く含有しているトナーで現像すると、
粒状性の悪いカラーコピーしか得られない。よって画質
の低下が起こる。従って粒状性の良いキメの細かい良質
のカラーコピーを得るためにはイエロー、シアン、マゼ
ンタトナーの何れについても粒度分布の範囲が狭く、粒
径の揃ったものを使用することが望ましい。しかしなが
ら粒度分布の狭いトナーは、製造工程によって得られた
トナーを分粒・選別することによって得られるもので、
歩留りがらみでも総てのトナーについて同様に粒度分布
の狭いものを得ることはできない。

以上の京を勘案して画像の粒状性に最も寄与度の大きい
マゼンタトナーの粒度分布範囲をを最も小さくして、即
ち平均粒径を最も小さくし、また、シアントナーとイエ
ロートナーとについて言えばシアントナーの粒度分布範
囲をイエロートナーの粒度分布範囲より小さくし、平均
粒径が小さく帯電量の小さなトナーの順から現像を行う
。即ちマゼンタ、シアン、トナーの順に現像を行うこと
によって、総てのトナー粒度分布範囲を小さくして画像
の粒状性の向上を計るというトナー製造費の増大を防止
することができる。

また、カブリを起さないトナー粒径範囲で、トナーの粒
子が細いはど像担持体への付着度がよいことも実験で確
認されており、画像の鮮鋭度に最も寄与度の大きいマゼ
ンタトナーの付着度を良くしてマゼンタトナーの濃度を
十分なものにし形成されるカラー画像の鮮明度を向上さ
せることができる。

［実施例１ 第５図は本発明の一実施例の力１−ｍ像形成装置の構成
を示す図で、第６図は上記カラー画像形成装置に用いら
れる現像器の１例の構成を示す図である。

第５図中、４１は第１図に示す構成をもっ像担持体であ
る感光体であって、複写動作中は矢印ａ方向に回転する
。感光体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？！！極５から交流、又は電極４とは逆極性
のコロナ放電を受けつつ原稿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６Ｇの緑色光
に全面露光されマゼンタ成分の第二次潜像が形成される
。

次にこれがマゼンタトナーをＩｊｌｌｔした現像器７Ｍ
で現像される。続いて次に現像されるシアントナーとの
混色を避ける為、電極４と逆極性の電極８により感光体
表面が平滑化された後、光源６Ｒの赤色光による全面露
光によりシアン成分の第２次潜像が形成され、シアント
ナーを装填した現像器７Ｃにより現像を受ける。さらに
次に現像されるイエａ−）ナーとの混色を避ける為電極
４と逆極性の電極９により感光体の電位が平滑化される
。

次に光源６Ｂの青色光による全面露光によりイエロー成
分の第２次潜像が形成され、イエロートナーを装填した
現像器７Ｙにより現像を受ける。その結果、感光体にに
マゼンタ、シアン、イエローのトナーからなるカラー像
が形成される。得られたカラートナー像は転写前処理装
置１５により帯電と露光を受け、図示されていない給送
手段によって供給されて来る転写材Ｐ上に、転写電極１
０によって転写される。転写されるカラートナー像を担
持した転写材は分離電極１】によって感光体４１がら分
離され、定着装置１１３によって定着され完成されたカ
ラー画像となり、機外に排出される。転写を終わった感
光体４１は除電光を照射され、除電電極１２で除電され
、クリーニングプレート１４で表面に残留したトナーが
除去されて山び使用される。

第６図は第５図に示した各現像器７Ｍ、７Ｃ。

７Ｙの基本的構造を示すものであって、現像剤搬送体で
あるスリーブ１７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１７の周面上を
矢印Ｂ方向に搬送させ、現像剤Ｄｅを現像領域ＩΣに供
給している。

磁気ロール４３が矢印Ａ方向、スリーブ１７が矢印ｒ３
　）ｊ向に回転することにより、現像剤ＤＣは矢印Ｉ３
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Ｄｃの攪拌が十分に
行なわれるような攪拌スクリュー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１７と感光体４１の開には、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。

以上説明した装置によって現像が行われる際には、現像
される現像順序に従って次第にトナーの粒度分布範囲を
大きくした現像剤を使用し、上記現像にあたって前記感
光体と現像剤を供給する現像器との開に交流成分を含む
現像バイアス電圧を印加し、その交流成分周波数を現像
順序に従って順次高くしたので、粒状性に優れ、トナー
の戻りが発生せず乱れのない鮮明なカラー画像を得るこ
とができた。

具体的な良質で粒状性のよい画像が得られたカラートナ
ーの粒度分布について２つの実施例を示すと下記の通り
である。

一１１＝ 第　１　表 第２表 なお」二元の実施例で第１表によるトナーを用いたとき
は、第２表に示ちトナーを用いたときに較べ、より良好
な画像が１（）られな。

なお、本発明は電子写真による記録方式のみならず、静
電１１式、磁気記録方式を利用したノンインパクトプリ
ンタにも適用することができるものである。

［発明の効果１ 以上説明したように本発明によれば、現像に使用される
現像剤を現像順序に従って次第にトナーの粒度分布範囲
を大きくするようにし、上記現像にあたって感光体と現
像器との間に交流成分を含む電界を生じさせ、その交流
成分周波数を現像順序に従って順次高くしたので、画像
孔れのない、混色のない粒状性の優れｒこ鮮明なカラー
画像をトナーの製造費を高くしないで得る、二とができ
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の感光体のＮ構成の１例を示した図、第
２図は上記感光体の絶縁層を示した図、第３図は」；記
感光体の色分解フィルタの分光透過率を示す図、第４図
は各色カラートナーの分光反射率を示す図、第５図は本
発明の１実施例であるカラー画像形成装置の構成を示す
図、７１９６図は−Ｉ―記カラー画像形成装置に用いら
れる現像器の１例の構成を示す図である。 図において １・・・導電性基体、　　　２・・・光導電層、３・・
・絶縁１（４、４・・・帯電電極、５１０．電極、　　
　　　６Ｇ、６Ｒ，６Ｂ・・・光源７．７Ｎ、７Ｃ，７
Ｙ・・・現像器、　　８，９・・・電極、１０・・・転
写電極、　　　１１・・・分離電極、１２・・・除電電
極、　　　１３・・・定着装置、１４・・・クリーニン
グブレード、１７・・・スリーブ４１・・・感光体、　
　　　４３・・・磁気ロール４５・・・直流型＠　　　
　　４６・・・交流電源、Ｄｅ・・・現像剤、　　　　
Ｌ・・・像露光、Ｐ・・・転写紙、　　　　Ｂ・・・青
色フィルタ部、Ｇ・・・緑色フィルタ部、　Ｒ・・・赤
色フィルタ部、Ｔ・・・トナー である。 出願人　小西六写真工業株式会社 第 第１図 ベー赤色色天り角呼々ルタ 第２図（ｔｚ″） 第２図ζｂ） ３図 第６図 り：　ｓ４４本番 ノ７ニ　スリー７゛ ４０二私すｌＪ’ｌプレート 渠２ニオを斗ズクグエー ４３：石森負、ローツム 社：友流電糸 ｐ６：止俸側 丁ビー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体上に潜像を形成する工程と、マゼンタ、
   シアン、イエローの現像剤を前記像担持体上に順次供給
   し前記像担持体上に可視像を形成する工程とを有する画
   像形成装置において、現像される現像順序に従って次第
   にトナーの粒度分布範囲を大きくした現像剤を使用する
   ことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. （２）前記の現像にあたっては、前記像担持体と現像剤
   を供給する現像剤搬送体との間に交流成分を含む電界を
   生じさせ、前記交流成分周波数を現像順序に従って順次
   高くすることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   カラー画像形成装置。