JPS6394257A - 電子写真式記録方式 - Google Patents
電子写真式記録方式Info
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- JPS6394257A JPS6394257A JP61239990A JP23999086A JPS6394257A JP S6394257 A JPS6394257 A JP S6394257A JP 61239990 A JP61239990 A JP 61239990A JP 23999086 A JP23999086 A JP 23999086A JP S6394257 A JPS6394257 A JP S6394257A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/01—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
- G03G15/0142—Structure of complete machines
- G03G15/0147—Structure of complete machines using a single reusable electrographic recording member
- G03G15/0152—Structure of complete machines using a single reusable electrographic recording member onto which the monocolour toner images are superposed before common transfer from the recording member
- G03G15/0157—Structure of complete machines using a single reusable electrographic recording member onto which the monocolour toner images are superposed before common transfer from the recording member with special treatment between monocolour image formation
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03G15/0163—Structure of complete machines using a single reusable electrographic recording member onto which the monocolour toner images are superposed before common transfer from the recording member primary transfer to the final recording medium
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
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。
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]
本発明は電子写真式記録方式、特に複数色の現像工程を
感光体の1プロセス中に行なう多色現像方式に関する。
感光体の1プロセス中に行なう多色現像方式に関する。
[従来の技術]
感光ドラムや感光性シートなどを利用して多色の現像を
行なう従来の方法では、感光体に第1の現像を行ない、
これを紙等に転写したあと、第2の現像を行ないこれを
前述の紙に転写するということをくり返して多色の画像
を形成している。
行なう従来の方法では、感光体に第1の現像を行ない、
これを紙等に転写したあと、第2の現像を行ないこれを
前述の紙に転写するということをくり返して多色の画像
を形成している。
[発明が解決しようとする問題点]
このような方法を用いれば、たがいに異なる色のトナー
等の混合によって起きる種々の問題点は解決できるが、
転写プロセスが何度もくり返して行なわれるので、基本
的に印刷スピードを上げることが困難であった。特に転
写する紙が長く連続した紙であると、同じ場所に転写す
るためには転写時の進行方向とは逆向きに何度もバック
フィードしなければならず、印刷スピードを市場性のあ
る速度まで上昇することはほとんど不可能であった。
等の混合によって起きる種々の問題点は解決できるが、
転写プロセスが何度もくり返して行なわれるので、基本
的に印刷スピードを上げることが困難であった。特に転
写する紙が長く連続した紙であると、同じ場所に転写す
るためには転写時の進行方向とは逆向きに何度もバック
フィードしなければならず、印刷スピードを市場性のあ
る速度まで上昇することはほとんど不可能であった。
この問題を解決するためには途中に何度も行なう転写プ
ロセスを1回ですませ、転写される前に感光体上に多色
の現像が終了した状態にしておけばよいわけでおる。
ロセスを1回ですませ、転写される前に感光体上に多色
の現像が終了した状態にしておけばよいわけでおる。
この方法をとると、1回の転写作業で画像が形成される
ので、印刷スピードは単色の場合と同じ程度まで上げら
れ市場性が増す。
ので、印刷スピードは単色の場合と同じ程度まで上げら
れ市場性が増す。
おる1つの色Aの現像が終了した時点では、感光体上に
静電気力によってA色のトナーが付着している。しかし
この状態から別の色Bの現像を行なうと種々の問題がお
きる。この問題点の主のものは次の3つに分類される。
静電気力によってA色のトナーが付着している。しかし
この状態から別の色Bの現像を行なうと種々の問題がお
きる。この問題点の主のものは次の3つに分類される。
すなわち、■ Aのトナーが8現像によって掻き取られ
る。
る。
■ 本来B現像ではBトナーがつくべきところでないA
の画像部にBのトナーが現像されて付着する(これをB
/A混色と呼ぶことにする)。
の画像部にBのトナーが現像されて付着する(これをB
/A混色と呼ぶことにする)。
■ ■と同じようにAトナーが掻き取られ、B現像器内
に混入して次第に蓄積されてゆき、B現像器でBトナー
が付着すべきところにBトナーとAトナーが同時に付着
する(これをA/B混色と呼ぶことにする)。
に混入して次第に蓄積されてゆき、B現像器でBトナー
が付着すべきところにBトナーとAトナーが同時に付着
する(これをA/B混色と呼ぶことにする)。
等の問題が生じる。
本発明の目的は多色現像時のトナー混色を防止する電子
写真式記録方式を提供することにある。
写真式記録方式を提供することにある。
[問題点を解決するための手段]
本発明は感光体の外周面を帯電させる帯電器と、帯電し
た感光体の外周面を露光させる露光器と、露光した感光
体の外周面を現像させる現像器とからなる複数組の現像
部を転写部の前段に位置させて感光体の周囲に順次配設
し、前記感光体の静電容量、感光体の各露光部分での電
位保持特性の調整を図って該複数組の現像部による多色
現像を行なうことを特徴とする電子写真式記録方式であ
る。
た感光体の外周面を露光させる露光器と、露光した感光
体の外周面を現像させる現像器とからなる複数組の現像
部を転写部の前段に位置させて感光体の周囲に順次配設
し、前記感光体の静電容量、感光体の各露光部分での電
位保持特性の調整を図って該複数組の現像部による多色
現像を行なうことを特徴とする電子写真式記録方式であ
る。
[実施例]
以下、本発明の一実施例を図により説明する。
第1図に示すように、本実施例はアモルファスシリコン
感光ドラム1の周囲に、各々感光ドラム1の外周面を帯
電させるコロナ帯電器2.5と、帯電した感光ドラム1
の外周面を露光させる露光器3.6と、露光した感光ド
ラム1の外周面を現像させる現像器4.7とからなる2
組の現像部D+ 、D2を配設し、第2の現像部D2の
後段に転写部8を設置したものでおる。9は用紙、10
は感光ドラム1の外周面を消磁するイレース光源である
。
感光ドラム1の周囲に、各々感光ドラム1の外周面を帯
電させるコロナ帯電器2.5と、帯電した感光ドラム1
の外周面を露光させる露光器3.6と、露光した感光ド
ラム1の外周面を現像させる現像器4.7とからなる2
組の現像部D+ 、D2を配設し、第2の現像部D2の
後段に転写部8を設置したものでおる。9は用紙、10
は感光ドラム1の外周面を消磁するイレース光源である
。
第1図において、感光ドラム1を時計方向に一定速度で
回転させ、コロナ帯電器2で帯電させ、露光器3により
部分的に感光ドラム1に第1の露光を行なう。
回転させ、コロナ帯電器2で帯電させ、露光器3により
部分的に感光ドラム1に第1の露光を行なう。
第2図(a)に示すように、第1の現像器4の部分での
感光ドラム1の表面電位を測定したところ、未露光部分
でVOI、露光部分ではVilを示した。
感光ドラム1の表面電位を測定したところ、未露光部分
でVOI、露光部分ではVilを示した。
具体的に数値で示すと、Vo1=+300〜+280
Vでおる(第2図(C)参照)。第1の露光器3は半導
体レーザーを光源として走査される装置であり、具体的
には780nmの光の波長をもち、露光部分では1.5
μJ/ctriの露光エネルギー密度を照射している。
Vでおる(第2図(C)参照)。第1の露光器3は半導
体レーザーを光源として走査される装置であり、具体的
には780nmの光の波長をもち、露光部分では1.5
μJ/ctriの露光エネルギー密度を照射している。
A色を現像する部分の現像器4には現像スリーブ11に
バイアス電圧VB1=+150 Vが与えられている。
バイアス電圧VB1=+150 Vが与えられている。
A色の正帯電したトナーで感光ドラム1を現像すると、
露光した部分だけにA色のトナーが付着する。第2図(
b)に示すように、第2の現像部分ではVO2が400
Vになるように設定し、現像器7のス1ノーブ12にバ
イアス電圧VI32が与えられている。この400Vに
設定した理由は8画像の濃度と背景カブリ特性から決め
られる。
露光した部分だけにA色のトナーが付着する。第2図(
b)に示すように、第2の現像部分ではVO2が400
Vになるように設定し、現像器7のス1ノーブ12にバ
イアス電圧VI32が与えられている。この400Vに
設定した理由は8画像の濃度と背景カブリ特性から決め
られる。
以上のような第1現像部D1までの電位と第2現像部D
2の電位V。2まで条件を同じにして従来用いられてい
るセレン合金の感光ドラムXと、本実施例のアモルファ
スシリコンを主体とした感光ドラム1を比較した。
2の電位V。2まで条件を同じにして従来用いられてい
るセレン合金の感光ドラムXと、本実施例のアモルファ
スシリコンを主体とした感光ドラム1を比較した。
従来から用いられているセレン、テルル、ヒ素を主成分
とする感光ドラムXの膜厚は50〜551mで比誘電率
は4.730nm波長での光感度は0.5μJ/crA
である。アモルファスシリコンを主成分とする感光ドラ
ムYの膜厚は30〜26卯、比誘電率は11〜12.7
80nm波長での光感度は感光ドラムXと同程度の0.
5μJ / critである。
とする感光ドラムXの膜厚は50〜551mで比誘電率
は4.730nm波長での光感度は0.5μJ/crA
である。アモルファスシリコンを主成分とする感光ドラ
ムYの膜厚は30〜26卯、比誘電率は11〜12.7
80nm波長での光感度は感光ドラムXと同程度の0.
5μJ / critである。
この2種類の感光体に第1露光部で780nm。
1.5μJ/cIAのレーザー光を照射したあと未露光
部の表面電位VO2が400Vになるように帯電器5で
再帯電した時(第2露光しない部分)、第2図(C)に
示すように第1瑛像部D1のみで露光した部分の表面電
位■。21は感光ドラムXでは180〜220V 、感
光ドラムYでは120〜150Vの表面電位が得られた
。第2図(d)に明減衰特性を示す。
部の表面電位VO2が400Vになるように帯電器5で
再帯電した時(第2露光しない部分)、第2図(C)に
示すように第1瑛像部D1のみで露光した部分の表面電
位■。21は感光ドラムXでは180〜220V 、感
光ドラムYでは120〜150Vの表面電位が得られた
。第2図(d)に明減衰特性を示す。
この感光ドラムXとYのVO21での差は主に感光ドラ
ムYの光メモリー性で説明がつけられる。感光ドラムY
は露光直後に再帯電すると、露光している部分と露光し
なかった部分で暗減衰率が異なる性質がある。特に70
0nm〜850nm程度の長波長の光をあてると暗減衰
率が上昇する。また光強度が半減露光量以上になるとこ
の傾向が強まる。露光直後にこのような光メモリー性が
現われて持続する時間はおよそ10秒程度であることが
わかった。
ムYの光メモリー性で説明がつけられる。感光ドラムY
は露光直後に再帯電すると、露光している部分と露光し
なかった部分で暗減衰率が異なる性質がある。特に70
0nm〜850nm程度の長波長の光をあてると暗減衰
率が上昇する。また光強度が半減露光量以上になるとこ
の傾向が強まる。露光直後にこのような光メモリー性が
現われて持続する時間はおよそ10秒程度であることが
わかった。
第3図にこの光メモリー性の波長依存性を示し、第4図
に光強度依存性を示す。この光メモリー性はアモルファ
スシリコン感光ドラムに添加する水素、ホウ素、チッ素
、リン等の第2成分の比や膜厚を変えることによってメ
モリー性をコントロールできる。したがって混色に重要
なパラメーターとなるV。21を感光体側からある程度
自由に設定することが可能である。一方装置側からも第
1現像部D1で露光する光波長やその強度を変えること
によりVO21をコントロールすることができる。
に光強度依存性を示す。この光メモリー性はアモルファ
スシリコン感光ドラムに添加する水素、ホウ素、チッ素
、リン等の第2成分の比や膜厚を変えることによってメ
モリー性をコントロールできる。したがって混色に重要
なパラメーターとなるV。21を感光体側からある程度
自由に設定することが可能である。一方装置側からも第
1現像部D1で露光する光波長やその強度を変えること
によりVO21をコントロールすることができる。
VO21と混色問題についての実験結果は以下に述べる
が、結論から言えば第2バイアス電圧250 Vのとき
、120< V。21<190[V]の範囲であれば前
述したB/A混色が防止でき、AのトナーがB現像によ
って掻き取られることが防止されるか又は著しく改善さ
れることがわかった。この結果としてA/Bi色も改善
されることがわかった。
が、結論から言えば第2バイアス電圧250 Vのとき
、120< V。21<190[V]の範囲であれば前
述したB/A混色が防止でき、AのトナーがB現像によ
って掻き取られることが防止されるか又は著しく改善さ
れることがわかった。この結果としてA/Bi色も改善
されることがわかった。
第5図に示すように■。21が190V以上の領域では
感光ドラムに静電気力で付着していたAトナーは感光ド
ラムの電位が高いので、付着力が弱まり、B現像器7に
より掻き落されてしまう量がふえて、線巾の減少として
測定された。一方、VO21が120V以下の領域では
、V8.、= 250Vの条件の下にAトナ一部分にざ
らにBトナーが再現像されていわゆるB/A混色が増加
してAとBの色が混じり合い、にごった色になっ′てし
まって実用性がなくなってしまう。要は120Vから1
90Vの間にV。21を設定すれば、良好な画像が得ら
れることがわかった。
感光ドラムに静電気力で付着していたAトナーは感光ド
ラムの電位が高いので、付着力が弱まり、B現像器7に
より掻き落されてしまう量がふえて、線巾の減少として
測定された。一方、VO21が120V以下の領域では
、V8.、= 250Vの条件の下にAトナ一部分にざ
らにBトナーが再現像されていわゆるB/A混色が増加
してAとBの色が混じり合い、にごった色になっ′てし
まって実用性がなくなってしまう。要は120Vから1
90Vの間にV。21を設定すれば、良好な画像が得ら
れることがわかった。
実際に従来の感光ドラムXでは180V〜220Vの範
囲内にV。21となるために、はとんどのAトナーは感
光ドラム上からB現像部で掻き取られてしまい、A色の
濃度、線中等も実用性のないものとなってしまった。
囲内にV。21となるために、はとんどのAトナーは感
光ドラム上からB現像部で掻き取られてしまい、A色の
濃度、線中等も実用性のないものとなってしまった。
一方感光体Yは■。21が120〜150Vの範囲に入
っているので掻き取りによる線巾減少はほとんどない。
っているので掻き取りによる線巾減少はほとんどない。
B/A混色も許容できるレベルに入っている。
感光ドラムXとYの印字サンプルを比較すると、感光ド
ラムXの画像は線が細いかまたはまったく俵けてしまう
部分も存在する。感光ドラムYの画像は線巾の減少もほ
とんどなく良好な画像であった。
ラムXの画像は線が細いかまたはまったく俵けてしまう
部分も存在する。感光ドラムYの画像は線巾の減少もほ
とんどなく良好な画像であった。
また感光ドラムXとYとしての静電容量を比較ので、静
電容量比は1:5の差が出る。実際に測定したところ、
感光ドラムXが約60pF/cm、感光ドラムYが30
0pF/cfflであった。例として平均帯電Li 1
0uC/(]のトナーで300Vの電位ギャップを埋め
るという単純計算を行なうと、感光ドラムXテ1.8
mg/crit、感光ドラムYで9 mg/ciのトナ
ー付着能力がある。感光ドラムXとYに同じ最のトナー
が付着した時には、付着力に差が生じ、感光ドラムYの
方の付着力が強いことは明らかでおる。
電容量比は1:5の差が出る。実際に測定したところ、
感光ドラムXが約60pF/cm、感光ドラムYが30
0pF/cfflであった。例として平均帯電Li 1
0uC/(]のトナーで300Vの電位ギャップを埋め
るという単純計算を行なうと、感光ドラムXテ1.8
mg/crit、感光ドラムYで9 mg/ciのトナ
ー付着能力がある。感光ドラムXとYに同じ最のトナー
が付着した時には、付着力に差が生じ、感光ドラムYの
方の付着力が強いことは明らかでおる。
この付着力の強さは多色現像の場合、掻き取られる量に
直接影響するため非常に重要であることがわかった。静
電容量の大きいほどこの付着力は強くなるが、多色現像
には望ましくは1500 F/ crA以上の静電容量
が必要である。というのは第5図に示すように静電容量
の低い感光ドラムで測定したところ掻き収りの許容範囲
がB/A混色不可領域と重なってしまい、実用範囲が存
在しなくなった。
直接影響するため非常に重要であることがわかった。静
電容量の大きいほどこの付着力は強くなるが、多色現像
には望ましくは1500 F/ crA以上の静電容量
が必要である。というのは第5図に示すように静電容量
の低い感光ドラムで測定したところ掻き収りの許容範囲
がB/A混色不可領域と重なってしまい、実用範囲が存
在しなくなった。
以上をまとめると、感光ドラムの静電容量150DF1
0yf以上で光メモリー性を有し、この光メモリー性の
範囲として半減露光量以上で直後の帯電保持率が暗所保
持率よりも10%以上低下するような感光ドラムが多色
現像に向いていることがわかった。実施例ではアモルフ
ァスシリコン感光ドラムでこのような特性を得たが、こ
のような感光ドラムはシリコン系の材料に限ったもので
なく、他の材料でこのような特性を得ることもできる。
0yf以上で光メモリー性を有し、この光メモリー性の
範囲として半減露光量以上で直後の帯電保持率が暗所保
持率よりも10%以上低下するような感光ドラムが多色
現像に向いていることがわかった。実施例ではアモルフ
ァスシリコン感光ドラムでこのような特性を得たが、こ
のような感光ドラムはシリコン系の材料に限ったもので
なく、他の材料でこのような特性を得ることもできる。
また感光体として感光ドラムを用いたが、感光シートを
用いてもよい。また現像部の数は2個に限定されるもの
ではない。
用いてもよい。また現像部の数は2個に限定されるもの
ではない。
[発明の効果]
以上説明したように本発明によれば、1回の転写工程に
より画像を形成することができ、印刷スピードを単色の
場合と同じ程度に向上して実用的価値を増大できる。さ
らに露光部分の電位、静電容量を適度に調整することに
より多色トナーの混色を防止できる効果を有するもので
ある。
より画像を形成することができ、印刷スピードを単色の
場合と同じ程度に向上して実用的価値を増大できる。さ
らに露光部分の電位、静電容量を適度に調整することに
より多色トナーの混色を防止できる効果を有するもので
ある。
第1図は本発明の一実施例を示す構成図、第2図(a)
、 (b)は感光ドラムの表面電位を示す特性図、第2
図(C)は従来の感光ドラムと本発明の感光ドラムとの
特性を比較した図、第2図(d)は明減衰特性図、第3
図は光メモリー性の波長依存性を示す図、第4図は光メ
モリー性の露光強度依存性を示す図、第5図は感光体Y
の混色特性を示す図である。
、 (b)は感光ドラムの表面電位を示す特性図、第2
図(C)は従来の感光ドラムと本発明の感光ドラムとの
特性を比較した図、第2図(d)は明減衰特性図、第3
図は光メモリー性の波長依存性を示す図、第4図は光メ
モリー性の露光強度依存性を示す図、第5図は感光体Y
の混色特性を示す図である。
Claims (1)
- (1)感光体の外周面を帯電させる帯電器と、帯電した
感光体の外周面を露光させる露光器と、露光した感光体
の外周面を現像させる現像器とからなる複数組の現像部
を転写部の前段に位置させて感光体の周囲に順次配設し
、前記感光体の静電容量、感光体の各露光部分での電位
保持特性の調整を図って該複数組の現像部による多色現
像を行なうことを特徴とする電子写真式記録方式。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61239990A JPS6394257A (ja) | 1986-10-08 | 1986-10-08 | 電子写真式記録方式 |
EP87114615A EP0263501B1 (en) | 1986-10-08 | 1987-10-07 | Electrophotographic recording apparatus for forming a multicolor image |
DE8787114615T DE3781495T2 (de) | 1986-10-08 | 1987-10-07 | Elektrophotographisches aufzeichnungsgeraet zur herstellung farbiger bilder. |
US07/105,754 US4819028A (en) | 1986-10-08 | 1987-10-08 | Electrophotographic recording apparatus for forming a multicolor image |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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