JPH02132466A

JPH02132466A - 多色記録装置

Info

Publication number: JPH02132466A
Application number: JP1238421A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Hida; 飛田　正行; Junzo Nakajima; 淳三中島
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-09-14
Filing date: 1989-09-14
Publication date: 1990-05-21

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】（１）発明の技術分野本発明は、同極性に帯電するトナーを用い、且つトナー
とキャリアからなる現像剤を用いた２成分現像法により
多色記録を行なう多色記録装置に関する。

（２）技術の背景近年、出力装置からの印刷物は、従来の様に単に情報処
理結果の出力の確認用だけでなく、その結果を処理．編
集．作表等を行ない、印刷物が公式な書類として扱われ
る傾向にあり、印刷物の文字．記号．図等の色を必要に
応じて変え得ることが要求されている。

（３）従来技術と問題点第１図に従来の２色記録装置の概略構成図を示すまた、第２図・に２色記録を行なう各プロセスの電位レ
ベルを示す。

第１図において、感光体Ｉは初期帯電器２により均一に
前面帯電される。

このときの電位を第２図（１）に示す如く、初期帯電電
位レベルＶｓとする。

次に、感光体ｌは第１の色（以下、赤色と称する）に対
応した画像の露光が露光部３により行なわれる。このと
きの露光部３により露光された感光体１上の電位は、第
２図（２）に示す如く、ほぼＯ■まで減衰する。

その後、赤色で、電荷が正のトナーを用い、現像バイア
ス電圧設定部５により現像バイアス電圧ＶＢ＋を第２図
（３）に示す如く、初期帯電電位レベルＶ，よりやや低
い値に設定して２成分現像器４により現像を行なう。現
像を行なうことにより、第２図（３）に示す如く、電荷
の除去された感光体ｌ上の部分に赤色トナーが付着する
。

次に、第２の色（以下、黒色と称する）に対応した画像
の露光を露光部６により行なう。このときの露光部６に
より露光された感光体１上の電位は第２図（４）に示す
如く、ほぼ０■まで減衰する。

次に、黒色で、電荷が正のトナーを用い、現像バイアス
電圧設定部８により、現像バイアス電圧■．を第２図（
５）に示す如く、初期帯電レベル■，よりやや低い値に
設定して２成分現像器７により現像を行なう。現像を行
なうことにより、第２図（５）に示す如く、電荷の除去
された感光体１上の部分に黒色トナーが付着し、感光体
１上に２色のトナー像が形成される。

次に、転写部９により記録紙１０に２色のトナー像を転
写する。

次いで、通常の電子写真プロセスと同じく、記録紙１０
上のトナー像の加熱定着．クリーニング工程１１，除電
工程１２を経て、１回の電子写真プロセスが終了する。

前述の工程を順次繰り返すことにより、２色記録を行な
うことができる。

しかしながら、前述した従来の方法では、以下に述べる
問題点がある。

すなわち、長時間の印字を行なうと、第１現像における
赤色のトナーが第２現像器７に混入し、第２現像によっ
て得られるトナー像が赤色と黒色の混ざった色となる。

また、これらのトナーはともに２成分トナーであり、し
かも極性が同じであるため、両者の分離は極めて困雛な
ものとなっている。

従来は、印字結果を見ながら、混色が特に顕著になった
と見られる時点で現像剤を交換する手段が取られていた
。

しかしながら、この方法では、一度混色が発生した現像
剤は使用できず、第２現像器７の現像剤使用量が大幅に
増大するという欠点がある。

また、極性の異なるトナーが混入した場合は、特開昭５
４−１０４８３４号公報で既に述べられているように、
トナーに作用する静電力の相違から混入したトナーのみ
を分離する方法が知られている。

これは、第３図に示す如く、掻き取り板１３と導電ロー
ラ１４の間にバイアス電源ｌ５によりバイアス電圧を印
加し、正極性トナーのみを導電ローラ１４に吸引させて
トナーを分離させる方法である。

しかし、この方法では、極性の異なるトナーが混入した
場合、トナー同志が静電力により結びつくことが多く見
られる。このような状態では、第３図に示す方法を用い
て混入したトナーのみの分離を行なうことは非常に困難
である。

このため、例えば、特開昭５６−２４３５９号公報にて
示されるように、トナーとキャリアの摩擦帯電系列を考
慮し、後段の第２現像器内に混入した第１現像器の第１
トナーを第２現像器で用いる極性に帯電せしめ、第１ト
ナーを第２現像器内のトナーとして現像を行なうように
したものが知られている。

しかしながら、このような多色記録装置では、第２現像
器内に混入した第１トナーも第２現像器のトナーとして
現像に供されるため、第２現像器の色の彩度が劣化する
という問題があった。

（４）発明の目的本発明の目的は、前述した従来の欠点に鑑み、第２現像
器内に混入する第１現像器のトナーを、印刷結果の品質
を劣化させることなく、容易に除去することが可能な多
色記録装置を提供することにある。

（５）発明の構成本発明の目的は、第１の色のトナーと第１のキャリアを
含む第１の２成分現像剤を用いて第１現像を行なう第１
現像器と、第１現像と同極性で、且つ異色の第２のトナ
ーと第２のキャリアを含む第２の２成分現像剤を用いて
第２現像を行なう第２現像器と、を備え、記録体上に形
成された互いに同極性の第１と第２の潜像を現像するこ
とで多色記録を得る多色記録装置であって、前記第１ト
ナー，第１キャリア，第２トナー．第２キャリアは摩擦
帯電系列がトナーとキャリアの順に交互に設定されて成
り、前記第２現像器内で、第２トナーと当該第２現像器
内に混入した第２のトナーの帯電極性とは逆極性に帯電
した第１トナーとが電気的に結合するように構成したこ
と、を特徴とする多色記録装置により達成される。

（６）実施例以下、本発明に係る多色記録装置の実施例を図面を用い
て詳細に説明する。

第４図は本発明に用いるキャリアとトナーの摩擦帯電系
列を示す図である。

第１現像（赤色）では、トナー１７が正．キャリアｌ６
が負に帯電する。

また、第２現像（黒色）も同様に、トナー１９が正，キ
ャリア１８が負に帯電する。

しかし、第１現像用赤色トナー１７が第２現像器内に混
入すると、第２現像器内で撹拌中に黒色用のキャリア１
８との摩擦帯電により赤色トナー１７の極性は反転し、
負極性となる。

この状態で、さらに現像剤の撹拌を続けると、帯電極性
が反転して負極性となった赤色トナー１７と正極性の黒
色トナー１９が静電的に結び付くようになる。

このように静電的に結び付いたトナー１７１９は、キャ
リア１８との静電力が弱くなり、結合したままの状態で
は、キャリア１８から離れやすくなる。

第５図は前述の現象を利用し、混入したトナーの分離が
可能な現像器を示す図である。

図において、２０は現像用の磁気ローラ、２１はトナー
分離用の分離ローラ、２２は分離されたトナーを収容す
るトナー溜めである。

分離ローラ２１を高速回転させることにより、極性の反
転した赤色のトナー１７と黒色のトナー１９とが結合し
たトナーは静電力が弱いため、キャリア１８から離れや
すく、遠心力によってトナー溜め２２に落ちる。

従って、現像器の動作中、この分離ローラ２１を回転さ
せておけば混入してきた赤色トナー１７の分離を容易に
行なうことができる。

なお、第１現像および第２現像に用いるキャリアとして
は、鉄粉にポリ弗化炭素，ポリ塩化ビニル，ポリアミド
，ポリアミノスチレン等の樹脂を被覆したものを用い、
また、トナーとしては、スチレン．アクリル，エボキシ
等の樹脂にカーボンなどの顔料を加え、さらに帯電量制
御材を添加したものが用いられ、帯電量制御材により摩
擦帯電系列を構成できる。

また、分離ローラの磁力を１５００ガウス、回転数を３
００　（ｒｐｍ）としたときに良好な分離作用が得られ
た。また、極性の反転した赤色トナーは、磁気ローラお
よび分離ローラにより撹拌されている間に黒色トナーと
静電的に結び付くようになる。

このように結合したトナーは、分離ローラにより撹拌さ
れるとキャリアとの結合力が弱くなっているため、結合
したままの状態で遠心力により分離される。

（７）発明の効果以上説明したように、本発明によれば、第１現像器に用
いる第１トナーと第１キャリア及び第２現像器に用いる
第１トナーと第２キャリアの摩擦帯電系列がトナーとキ
ャリアの順に交互に設定したので、第２現像器内で、第
２トナーと第２現像器内に混入した第２のトナーの帯電
極性とは逆極性に帯電した第１トナーとが電気的に結合
するようにでき、第２現像器内で容易に除去することが
可能となり、印刷結果の品質を劣化させることのない多
色記録装置を得ることができる。

そして、第２現像器に第１現像器によるトナーの分離装
置を備えているため、長時間の記録を行なっても、第２
現像器内に第１現像によるトナーが蓄積されることがな
く、常に鮮明な多色像を得ることが可能となる。

また、分離装置としては、分離ローラを設けるだけでよ
く、特別にバイアス電源を設ける必要がないため、構造
が簡単になり、安価とすることができる。

また、現像剤の混色を防ぐことができるため、混色によ
る現像剤の交換等の作業や現像剤の消費量の増大は無く
なり、保守を容易にできるとともに、大幅にランニング
コストを下げることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の２色記録装置の概略構成図、第２図は２
色記録を行なう各プロセスの電位レベルを示す図、第３
図は従来のトナー分離方法を示す図、第４図は本発明に
用いるトナーとキャリアの摩擦帯電系列を示す図、第５
図は本発明によるトナー分離装置を具備した現像器を示
す図である。図において、１は感光体、２は初期帯電器、３，６は露
光部、４．７は現像器、５，８は現像バイアス電圧設定
部、９は転写部、１０は記録紙、１１はクリーニング工
程、１２は除電工程、１３は掻き取り板、１４は導電ロ
ーラー、１５はバイアス電源、１６．１８はキャリア、
１７．１９はトナー、２０は磁気ローラ、２１は分離ロ
ーラ、２２はトナー溜めである。第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】　第１の色のトナーと第１のキャリアを含む第１の２成
分現像剤を用いて第１現像を行なう第１現像器と、第１現像と同極性で、且つ異色の第２のトナーと第２の
キャリアを含む第２の２成分現像剤を用いて第２現像を
行なう第２現像器と、を備え、記録体上に形成された互いに同極性の第１と第２の潜像
を現像することで多色記録を得る多色記録装置であって
、前記第１トナー、第１キャリア、第２トナー、第２キャ
リアは摩擦帯電系列がトナーとキャリアの順に交互に設
定されて成り、前記第２現像器内で、第２トナーと当該第２現像器内に
混入した第２のトナーの帯電極性とは逆極性に帯電した
第１トナーとが電気的に結合するように構成したこと、を特徴とする多色記録装置。