JPH01113771A - カラー電子写真方法 - Google Patents

カラー電子写真方法

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JPH01113771A
JPH01113771A JP62270664A JP27066487A JPH01113771A JP H01113771 A JPH01113771 A JP H01113771A JP 62270664 A JP62270664 A JP 62270664A JP 27066487 A JP27066487 A JP 27066487A JP H01113771 A JPH01113771 A JP H01113771A
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cyan
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北垣 和紀
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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、カラー複写機あるいはプリンタなどのハード
コピー装置に利用できるカラー電子写真方法に関するも
のである。、 従来の技術 近年、帯電・露光・現像を複数回繰り返して電子写真感
光体(以下、感光体という)上に色の異なる複数のトナ
ー像を形成した後、トナー像を紙に一括転写してカラー
画像を得るカラー電子写真方法が盛んに検討されている
。この方法は、従来のカラー電子写真法と異なり、転写
ドラムがなく装置を小型化できるという利点を有してい
る。
この種のカラー電子写真装置として、例えば、発明者ら
が特願昭62−4367号に提案した装置がある。以下
、この発明の実施例について第2図を用いて説明する。
現像器l、2.3.4は直流電界でトナーを飛しょうさ
せる非接触型の非磁性l成分現像器で、現像ローラと接
触した導電性のファーブラシ5.6.7.8でトナーを
摩擦帯電し、アルミニウム製の現像ローラ9.1O11
1,12上に、ブレード13.14.15.16により
トナーの薄層を形成する構成になっている。現像器lに
はイエロ(Y)、現像器2にはマゼンタ(M)、現像器
3にはシアン(C)、現像器4には黒(Bk)の絶縁性
トナーが入っている。そして現像ローラ9.10,11
 12と感光体17との間隙(現像ギャップ)を一定に
して各現像器を感光体170周辺に対向設置している。
各現像器は現像時には感光体に近接し、非現像時には離
間する離接機構が取り付けられている。現像器の仕様及
び現像条件並びにトナーの物性を以下に示す。
現像器の仕様及び現像条件 現像ローラの直径:16+n+s 現像ローラの周速: 150we/ S現像ローラの回
転方向:感光体と逆方向現像ローラの上のトナー層厚:
30μm現像ギャップ(現像ローラ表面と、感光体表面
間のギャップ):現像時150μm、非現像時700μ
m トナーの物性 トナー電荷量 :+3μC/g 平均粒径   :1071m 比誘電率   :約2 感光体として赤外領域に長波長増感した直径100閤の
無定型5e−Te感光体ドラ1%17(感光層の厚み6
0μ【n、比誘電率6.3)を用い、周速150ttm
/Sで回転させる。この感光体17を帯電器1B(スコ
ロトロン帯電器、コロナ電圧:+7kV、グリッド電圧
: 820V)により表面電位+700■に帯電させる
。次に、波長670止の発光ダイオードアレイ19を発
光させ自己収束性ロッドレンズアレイ20(日本板硝子
株式会社製、セルフォックレンズアレイ5LA−20)
を通して露光する。このとき、感光体面上での光強度は
、2.2μJ/cm’であった。この発光ダイオードア
レイ19を用いて、感光体17上にネガのイエ自信号を
露光し、静電潜像を形成した。前記潜像を現像ローラ9
に+600vを印加した現像状態のイエロの現像器lで
反転現像した後、感光体17を非現像状態のマゼンタ現
像器2とシアン現像器3および黒現像器4に通過させ、
イエロのトナー像を形成する。
次に、再びコロナ帯電器18で感光体17を+850v
に帯電する。そののち感光体17に発光ダイオードアレ
イ19によりマゼンタに対応する信号光を露光しマゼン
タの静電潜像を形成する。
次に、感光体17を非現像状態のイエロ現像器l、現像
ローラ10に+700■を印加した現像状態のマゼンタ
の現像器2および非現像状態のシアン現像器3および黒
現像器4に通過させてマゼンタのトナー像を形成する。
次に、再びコロナ帯電器18によって感光体17を+8
80vに帯電する。その後、発光ダイオードアレイ19
によりシアンに対応する信号光を露光しシアンの静電潜
像を形成する。次に、感光体17を非現像状態のイエロ
現像器lおよびマゼンタの現像器2、現像ローラ11に
+800vを印加した現像状態のシアンの現像器3に通
過させてシアンのトナー像を形成する。その後、感光体
17を非現像状態の黒現像器4に通過させる。
次に、再びコロナ帯電器18によって感光体17を+8
80vに帯電する。その後、発光ダイオードアレイ19
により黒に対応する信号光を露光し黒の静電潜像を形成
する。次に、感光体17を非現像状態のイエロ現像器l
、マゼンタの現像器2およびシアンの現像器3、現像ロ
ーラ12に+800vを印加した現像状態の黒現像器4
に通過させて黒のトナー像を形成する。
こうして感光体17上に得られたカラートナー像を転写
帯電器21によって紙22に転写した後、定着器23に
より熱定着する。一方、転写後、感光体17の表面を、
クリーニング前帯電器24(コロナ電圧+5.5kV)
でプラスに帯電した後、−150Vの電圧を印加した導
電性ファーブラシ25を感光体17に圧接しクリーニン
グする。
発明が解決しようとする間居点 この方法で、セレン系感光体を繰り返し連続して像形成
すると、イエロとマゼンタのトナーの付着した赤の部分
は、露光していないにも閏わらずシアントナーが現像付
着し、次第に赤の色純度が低下することが分かった。
この色純度低下の原因を調べると以下の事実が分かった
。この問題の発生原因を第3図を用い説明する。第3図
は、感光体17上のマゼンタトナ−のみが付着した部分
(M部)と、イエロとマゼンタが重なって付着した赤部
分(R部)とを、トナー層の上からコロナ帯電したとき
の感光体26の帯電電位を示したものである。この図に
示すように、同じ条件で感光体をコロナ帯電したにも関
わらず、裸の感光体は800V、M部は850■、R部
は500vとなり異なった帯電電位になることが分かっ
た。この感光体を、そのまま800vの現像バイアスを
印加したシアン現像器で現像すると、帯電電位が低下し
たR部は露光していないにもかかわらずシアントナーが
付着し、赤の色純度が低下することが分かった。
本発明はかかる点に鑑み、感光体上でトナー像を重ね合
わせカラー像を得る際に、イエロとマゼンタのトナーが
重なった部分の感光体表面の帯電能を向上させ、不要な
シアントナーが付着することを防止し、色純度の高い赤
を得るカラー電子写真方法を提供することを目的とする
。
問題点を解決するための手段 本発明は、イエロ、マゼンタ、シアンの各色の像形成工
程ごとに、帯電・露光・現像工程を繰り返し、感光体上
にカラー像を形成した後、紙に転写する際に、マゼンタ
の現像工程後、かつシアンの帯電工程前に感光体に交流
コロナを爆露する工程を有するカラー電子写真方法であ
る。
作用 このイエロとマゼンタのトナーが重なって付着した感光
体R部の帯電電位が低下する理由は、感光体の静電的な
履歴現象が影響していることがわかった。  この従来
例で光源として用いた発光ダイオードアレイや半導体レ
ーザような赤外域の長波長光をセレン系感光体に照射し
続けると、静電疲労が著しくなることはよく知られたこ
とである。
これは、帯電・露光のサイクルを長時閏繰り返したとき
に、セレン感光体中にしだいにマイナスの電荷が蓄積さ
れ、このマイナスの電荷がコロナ帯電されたプラスの電
荷を打ち消しあって、感光体の帯電電位を低下させると
考えられる。しかし、この静電疲労現象は、一般の白黒
電子写真装置に用いたときには画像にはそれほど顕著に
は現れなかった。ところが、このカラー電子写真方式の
ように感光体上に帯電したプラスドナーが多く付着して
いると、感光体により強い電界がかかり、その結果赤部
分の感光体中にマイナスの電荷がたまりやすくなると考
えられる。この感光体中に蓄積されたマイナスの空閏電
荷を消すのに、感光体を交流コロナ爆露することが非常
に効果があることが分かった。
実施例 本発明では、少なくともマゼンタの現像工程後でかつシ
アンの帯電工程前に感光体を交流コロナに爆露すること
が効果があるが、この交流コロナは、イエロ・マゼンタ
・シアンの全ての像形成工程中爆露し続けても同様の効
果がある。このコロナ爆露の効果は感光体が無定型セレ
ン系感光体である場合に特に有効であった。また感光体
が無定型セレンヒ素系感光体である場合にも効果的であ
った。
以下、本発明の具体的な実施例について第1図を用いて
更に詳細に説明する。
現像器26.27.28は直流電界でトナーを飛しょう
させる非接触型の非磁性l成分現像器で、現像ローラと
接触した導電性のファーブラシ29.30.31でトナ
ーを摩擦帯電し、アルミニウム製の現像ローラ32.3
3.34上に、ブレード35.36.37によりトナー
の薄層を形成する構成になっ・ている。現像器26には
イエロ(Y)、現像器27にはマゼンタ(M)、現像器
28にはシアン(C)の絶縁性トナーが入っている。現
像器38は、電子写真装置に広く用いられている絶縁性
トナーと磁性キャリアよりなる2成分現像剤の入った接
触型現像器である。そして現像ローラ32.33.34
.39と感光体40との間隙(現像ギャップ)を一定に
して、各現像器を感光体40の周辺に対向設置した。各
現像器は現像時には感光体に近接し、非現像時には離間
する離接機構が取り付けられている。
黒の現像器38の仕様及び現像条件並びにトナーの物性
を以下に示す。
・現像器の仕様及び現像条件 現像ローラ39の直径:22mm 現像ローラ39の周速:320mm/s現像ローラ39
の上の現像剤層厚:400μm現像ローラ39の回転方
向:感光体40と逆方向(同進行方向) 現像ギャップ(現像ローラ表面と、感光体表面間のギャ
ップ):現像時300μ組 非現像時2IlII+ [現像剤物性] 現像剤の種類 :トナーとキャリアの2成分、  現像
剤 キャリアの平均粒径:約50μm キャリアの種類:テフロンコートフェライトトナー電荷
fi:+10μC/g トナー平均粒径 :8μm トナー比誘電率:約2 イエロ・マゼンタ・シアンの現像器の仕様及び現像条件
並びにトナーの物性を以下に示す。
・現像器の仕様及び現像条件 現像ローラの直径:20nIIl 現像ローラの周速:  160層m/ s現像ローラの
回転方向:感光体40と逆方向(同進行方向) 現像ローラの上のトナー層厚=30μm現像ギャップ(
現像ローラ表面と、感光体表面間のギャップ):現像時
150μm、非現像時2− [トナーの物性] トナー電荷量 :+3μC/g 平均粒径 −:10μm 比誘電率   :約2 感光体として赤外領域に長波長増感した直径152at
sの無定型5e−Te感光体ドラム40(感光層の厚み
60μm、比誘電率的7、赤外域に長波長増感した機能
分離型セレン感光体)を用い、周速160mm/sで回
転させた。この感光体40を帯電器41(スコロトロン
帯電器、コロナ電圧:+7に■、グリッド電圧:1kV
)により帯電電位+900vに帯電させた。次に、波長
790止の半導体レーザ42を発光させ露光した。この
とき、感光体面上での光強度は、1.0mWであった。
この半導体レーザ42を用いて、感光体40上にネガの
黒信号を露光し、静電潜像を形成した。前記潜像を現像
ローラ39に+600vを印加した現像状態の黒の現像
器38で反転現像し黒のトナー像を形成した後、除電ラ
ンプ43で感光体40を除電した。このとき感光体40
上に現像された黒のトナー層厚は1層から2層であり、
トナー層の厚みは、10〜20μmであった。
次に、再びコロナ帯電器41(スコロトロン帯電器、コ
ロナ電圧: +7kV、グリッド電圧:600v)で感
光体40を+600vに帯電した。
このとき、黒トナーの付着した感光体40の帯電電位は
600vになった。そののち、感光体40に半導体レー
ザ42によりイエロに対応する信号光を露光しイエロの
静電潜像を形成した。ここでは、半導体レーザの露光量
を感光体面上で1.5mWにした。次に、この感光体を
現像ローラ32に+600vを印加し、た現像状態のイ
エロの現像器26および非現像状態のマゼンタ現像器2
7、シアン現像器28および黒現像器38に通過させて
イエロのトナー像を形成した。次に今度はこの感光体4
0を除電すること無く、そのまま再びコロナ帯電器41
(スコロトロン帯電器、コロナ電圧:+7kV、 グリ
ッド電圧:800V)によって感光体40を+810V
に帯電した。このとき、黒及びイエロトナーが付着した
感光体40の帯電電位は810Vになった。その後、半
導体レーザ42によりマゼンタに対応する信号光を露光
しマゼンタの静電潜像を形成した。次に、感光体40を
非現像状態のイエロ現像器26、現像ローラ33に+8
00■を印加した現像状態のマゼンタ現像器27に通過
させてマゼンタのトナー像を形成した。このとき感光体
40上のイエロとマゼンタの重なった部分のトナー層は
、2層から4層であり、その厚みは20〜40μmであ
った。その後、感光体40を非現像状態のシアン現像器
28及び黒、現像器38に通過させた。次に、今度は感
光体40を交流コロナ帯電器44(印加電圧; 5kV
rms)で爆露し、再びコロナ帯電器41によって感光
体40を+800vに帯電した。このとき、黒、イエロ
、およびマゼンタントナーのみが付着した感光体40の
帯電電位は800vになった。またイエロとマゼンタの
トナーが重なった部分の感光体40の帯電電位も800
vになった。その後、半導体レーザ42によりシアンに
対応する信号光を露光しシアンの静電潜像を形成した。
次に、感光体40を非現像状態のイエロ現像器26及び
マゼンタの現像器27、現像ローラ34に+800■を
印加した現像状態のシアン現像器28に通過させてシア
ンのトナー像を形成し感光体上にカラー画像を完成した
。
こうして感光体40上に得られたカラートナー像を転写
帯電器45によって紙46に転写した後、定着器47に
より熱定着した。一方、転写後、感光体40の表面を、
クリーニング前帯電器48(コロナ電圧+5.5kV)
でプラスに帯電した後、−150Vの電圧を印加した導
電性ファーブラシ49を感光体40に圧接しクリーニン
グした。
その結果、赤、緑、青のベタ部の合成色の色濃度が1.
 5以上で、しかも赤部にシアントナーが混入すること
なく色純度の高い鮮明なカラー画像が得られた。この像
形成工程を100枚連続して繰り返したが、赤部分への
シアンかぶりは発生しなかった。
発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、感光体上でトナー
像を重ね合わせカラー像を得る際に、イエロとマゼンタ
のトナーが重なった部分の感光体の表面の帯電能を向上
させ、不要なシアントナーが付着することを防止し、色
純度の高い赤色を得ることができ、その実用的効果は大
きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例におけるカラー電子は赤部分
にシアントナーが現像される原因を示した説明図である
。 26.27.28・・・現像器、 38・・・現像器(黒)、40・・・感光体、41・・
・コロナ帯電器、42・・・半導体レーザ、44・・・
交流コロナ帯電器。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ばか1名第 21!
l11

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)イエロ、マゼンタ、シアンの各色の像形成工程ご
    とに、帯電・露光・現像工程を繰り返し、感光体上にカ
    ラー像を形成した後、紙に転写する際に、マゼンタの現
    像工程後、かつシアンの帯電工程前に感光体に交流コロ
    ナを爆露する工程を有するカラー電子写真方法。
  2. (2)感光体が無定型セレン系感光体である特許請求の
    範囲第1項記載のカラー電子写真方法。
  3. (3)感光体が無定型セレンヒ素系感光体である特許請
    求の範囲第1項記載のカラー電子写真方法。
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