JPH02275480A - カラー電子写真装置 - 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、カラー複写機あるいはプリンターなどのハー
ドコピー装置に利用できるカラー電子写真装置に関する
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〒括転写してカラー
画像を得るカラー電子写真装置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シ、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、特願昭６
２−２７０６６４号に開示の技術がある。

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１，２．３は直流電界でトナーを飛しようさせる
非接触型の非磁性１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４，５゜６でトナーを摩擦帯電
し、アルミニウム製の現像ローラ７、　８．　９上に、
ブレード１０，１１，１２によシトナーの薄層を形成す
る構成になっている。

現像器１にはイエロ（７）、現像器２にはマゼンタ（財
）。

現像器３にはシアン（ｑの絶縁性トナーが入っている。

現像器１３は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７、　８．　９．　１４と感光体１
６との間隙（現像ギャップ）を一定にして、各現像器を
感光体１６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
シ付けられている。

感光体として赤外領域に長波長増感した直径１５２５ｍ
＋の無定型５ｅ−Ｔｏ感光体ドラム１６を用い、周速１
θＯｎｍ／　ｍで回転させる。この感光体１６を帯電器
１ｅ（スコロトロン帯電器、コロナ電圧：＋７ＫＶ、グ
リッド電圧：１ＫＶ）により帯電電位＋９００Ｖに帯電
させる。次に、波長７９０ｎｍの半導体レーザ１７を発
光させ露光する。この半導体レーザ１７を用いて、感光
体１５上にネガの黒信号を露光し静電潜像を形成する。

前記潜像を現像ローラ１４に＋６００Ｖを印加した現像
状態の黒の現像器１３で反転現像し黒のトナー像を形成
した後、除電ランプ１８で感光体１６を除電する。

次に、再びコロナ帯電器１６で感光体１５を＋ｅｏｏｖ
に帯電する。そののち、感光体１６に半導体レーザ１７
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
像を形成する。次に、この感光体を現像ローラ７に＋６
００Ｖを印加した現像状態のイエロの現像器１および非
現像状態のマゼンタ現像器２．シアン現像器３および黒
現像器１３に通過させてイエロのトナー像を形成する。

次に今度はこの感光体１６を除電すること無く、そのま
ま再びコロナ帯電器１６によって感光体１５を＋８１ｏ
ｖに帯電した。その後、半導体レーザ１７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１６を非現像状態のイエロ現像器１
．現像ロー−７８に＋５ｏｏＶを印加した現像状態のマ
ゼンタ現像器２に通過させてマゼンタのトナー像を形成
する。

その後、感光体１５を非現像状態のシアン現像器３及び
黒現像器１４Ｖｃ通過させる。次に、今度は感光体１５
を交流コロナ帯電器１９（印加電圧；５　ＫＶｒｍｓ　
）でコロナ爆露し、再びコロナ帯電器１６によって感光
体１５を＋８００Ｖに帯電する。その後、半導体レーザ
１７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１６を非現像状態のイエロ現像器１及びマ
ゼンタの現像器２．現像ローラ９に＋８００Ｖを印加し
た現像状態のシアン現像器３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する。

こうして感光体１６上に得られたカラートナー像を転写
帯電器２０によって紙２１に転写した後、定着機２２に
より熱定着する。一方、転写後、感光体１５の表面を、
クリーニング前帯電器２３（コロナ電圧＋５．５ＫＶ）
でプラスに帯電した後、−１５ｏＶの電圧を印加した導
電性ファーブラシ２４を感光体１６に圧接しクリーニン
グする。

こうして感光体１６上に得られたカラートナー像を、転
写ベルト２６と感光体１６を感光体上の非画像領域で接
触動作を完了した後、転写帯電器２０のコロナ放電によ
９紙２１に転写する。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、感光体上に形成し
たカラー像を転写するとき、誘電体ベルトに紙を密着さ
せ、さらに紙表面を感光体に圧接し、誘電体ベルトの背
面からコロナ放電によりトナー像を転写するのでトナー
像を転写するど、感光体の一部分で、連続作像後にカプ
リが発生するという課題を有していた。

本発明の目的は、感光体上でトナー像を合成した後に誘
電体べ）Ｖ　）により紙上にトナー像を転写してカラー
像を得るカラー電子写真装置において、連続作像後にカ
ブリを発生しないカラー電子写真装置を提供することに
ある。

課題を解決するための手段 本発明は、複数色のトナーを用いて、帯電・露光・反転
現像工程を繰り返し、カラー像を感光体上に形成する工
程中、前記誘電体ベルトが前記感光体と接することなく
前記カラー像を前記感光体上に形成完了した後前記誘電
体ベルトを前記感光体に接触させて紙に感光体上のカラ
ー像を転写するカラー電子写真装置であって、前記感光
体に前記誘電体ベルトが接触する前に転写帯電器を放電
しはじめ、かつ、前記感光体から前記誘電体べμトが離
脱した後に前記転写帯電器の放電を終了するようにした
カラー電子写真装置である。

作　　　用 誘電体ベルトを感光体と接触させた状態で、転写帯電器
のコロナ放電の開始および終了をさせると、連続作像後
、転写のコロナ放電のための直流電圧が印加されていな
い部分で感光体が局部的な帯電低下を発生し、カブリが
発生することがわかった。これは、感光体と接触すると
きのべ／＆トの表面に保持している電荷量、および極性
に関係しているものと思われる。

このようなカブリが発生しないようにするには、ベルト
の表面に電荷を保持した状態でべμトと感光体を接触さ
せれば良い。そこで、ベルトが感光体と接触する前に転
写帯電器のコロナ放電を開始し、ベルトが感光体から離
脱した後でコロナ放電を終了すると、カブリは発生しな
いことがわかった。

実施例 本発明に用いる転写べ／＆）は、カーボンブラック等が
分散され導電性にしたゴムの表面に、例えハポリテトラ
フμオロエチレンやポリエチレンテレフタレート等の高
抵抗材料層が塗布された構成のべ／ｌ／）が用いられる
。このべｐトは、完全に導電体にすると転写できないの
で、その抵抗値の範囲は１０’〜１０１０ΩＪの範囲に
することが望ましい。

また、転写ベルトの厚みは２ｏｏμｍ〜２ｆｆの範囲が
望ましい。

以下、本発明の実施例について第１図を用いて更に詳細
に説明する。

現像器２５，２６．２７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１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２８゜２９．３０でトナ
ーを摩擦帯電し、アルミニウム製の現像ローラ３１，３
２，３３上に、ブレード３４．３５，３６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２５にはイ
エロ（７）、現像器２６にはマゼンタ（転）、現像器２
７にはシアン（ｑの絶縁性トナーが入っている。黒現像
器３７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３１，３２゜３３．
３８と感光体３９との間隙（現像ギャップ）を一定にし
て、各現像器を感光体３９の周辺に対向設置した。各現
像器は現像時には感光体３９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。

黒現像器３７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３８の直径：２２Ｍ 現像ローラ３８の周速：３２０ｓｎ＋／ｓ現像ローラ３
８の上の現像剤層厚：４ｏＯμｍ現像ローラ３８の回転
方向：感光体３９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６巳安幣
キ央平間のギャップ）：現像時３００μｍ。

非現像時２ｆｆ ・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
量：＋１５μＣ／ｇ トナー平均粒径：１２μｍ 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：２０ｆｆ 現像ローラの周速：　１６０　ｎ／ｌｓ現像ローラの回
転方向：感光体３９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
１５０ｔ１ｍ。

非現像時２ｆｆ ・トナーの物性 トナー電荷量：＋３μＣ／１１ 平均粒径：１２μｍ 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１１５２．
８ｍの無定型５ｅ−Ｔｏ感光体ドラム３９（感光層の厚
み６３μｍ１比誘電率約７、赤外域に長波長増感した機
能分離型セレン感光体、波長７９０　ｎｍにおける半減
露光量０．６μＩ／ｄ）を用い、周速１ｅｏｌ／ｓで回
転させた。この感光体３９を帯電器４０（スコロトロン
帯電器、コロナ電圧：＋７ＫＶ、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
７９０ｎｍの半導体レーザ４１を発光させ露光した。こ
のとき、感光体面上での光強度は、１．５！！ＩＷにし
た。この半導体レーザ４１を用いて、感光体３９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３Ｂに＋６００Ｖを印加した現像
状態の黒の現像器３７で反転現像し黒のトナー像を形成
した後、−度感光体３９を交流コロナ帯電器４２（印加
交流電圧：　５　、　ｏＫＶ　ｒｍｌｌ　、　　直流バ
イアス成分：＋２００Ｖ）で除電し、更にシアン光除電
ランプ４３で感光体３９を除電した。

感光体３９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４０（スコロトロン帯電器、コ
ロナ電圧：＋７ＫＶ、グリッド電圧：＋ｅｏｏｖ）で感
光体３９を＋６００ｖに帯電した。

このとき、黒トナーの付着した感光体３９の帯電電位は
＋ｅｏｏＶになった。そののち、感光体３９に半導体レ
ーザ４１によシ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１．５５ｍＷにした。次に、この感光
体を現像ローラ３フに＋６００ｖを印加した現像状態の
イエロの現像器２５および非現像状態のマゼンタ現像器
２６．シアン現像器２７および黒現像器３７に通過させ
てイエロのトナー像を形成した。次に、この感光体３９
を交流コロナ帯電器４２（印加交流電圧：６．。

ＫＶｒｍｓ、直流バイアス成分：＋２００Ｖ）で除電し
、再びコロナ帯電器４０（スコロトロン帯電器、””ｆ
ＴＫ圧ニー４−７ｘｖ、　グ！Ｊ　ッ）”！圧：＋９４
０Ｖ）によって感光体３９を＋８１ｏｖ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３９の帯
電電位は十ａａｏＶになった。その後、半導体レーザ４
１によシ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３９を非現像状態の
イエロ現像器２５．現像ローラ３２に＋８００ｖを印加
した現像状態のマゼンタ現像器２６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３９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３９を非現像状態のシアン現像器２７及
び黒現像器３７に通過させた。次に、感光体３９を交流
コロナ帯電器４２（印加交流電圧：５　、　ｏＫＶ　ｒ
ｍｌｌ　、直流バイアス成分：＋２００Ｖ）で除電し、
再びコロナ帯電器４０によって感光体３９を＋８５０Ｖ
に帯電した。このとき、黒、イエロ、およびマゼンタト
ナーのみが付着した感光体３９の帯電電位は＋８７０Ｖ
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３９の帯電電位は＋７８０Ｖになった。その
後、半導体レーザ４１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３９
を非現像状態のイエロ現像器２６及びマゼンタの現像器
２６．現像ローラ３３に＋８３０Ｖを印加した現像状態
のシアン現像器３Ｔに通過させてシアンのトナー像を形
成し感光体３９上にカラー画像を完成した。

転写ベルト４４の構成は、カーボンブラックを分散した
導電性ゴムベルトの表面をテフロンコートしたものであ
りその抵抗値は１ｏＱａｓ、その厚みは１ｆｆである。

紙４６を、予め紙吸着帯電器４６（印加電圧ニー４ＫＶ
）と対向電極である接地した導電性ブラシ４７の間に通
し、転写ベルト４４に吸着させた。

この紙４６に、感光体３９上に得られたカラートナー像
を転写ベルト４４と感光体３９が接触し始める以前に放
電を開始している転写帯電器４８（印加電圧ニーｅＫＶ
）によって転写した後、紙分離帯電器４９（印加電圧ニ
ーａＫＶ）により紙を帯電した後紙を転写ベルト４４か
ら分離し、プラス帯電器５０（印加電圧：＋４ＫＶとマ
イナス帯電器６１（印加電圧ニー５ＫＶ）よシなる帯電
器対の間を通過させ帯電し、さらに定着機６２によシ熱
定着した。

一方、転写後、感光体３９の表面を、交流コロナ帯電器
４２（印加交流電圧：　１５　、　ＯＫＶ　ｒｍｓ、直
流バイアス成分：＋５ｏｏｖ）を照射した後、シアン光
除電ランデ４３で感光体を除電した。その後、−３５０
Ｖの電圧を印加した導電性ファープランクリーナ５３（
レーヨン繊維にカーボンブラックを分散した比抵抗１ｏ
Ｑａｓのファーをステンレスの棒に巻き付けたもの）を
感光体３９に圧接しクリーニングした。

その結果、３６℃相対湿度８５％、また１０℃相対湿度
１６％のいずれの環境下でも連続作像後にカブリの発生
しない鮮明な画像が得られた。

発明の効果 本発明によれば、感光体上でトナー像を合成しカラー像
を得るカラー電子写真装置において、連続作像後にカプ
リの発生しないカラー電子写真装置を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカラー電子写真装置の側面図、第
２図は従来のカラー電子写真装置の側面図である。 ２６・・・・・・イエロ現像器、２６・・・・・・マゼ
ンタ現像器、２７・・・・・・シアン現像器、３７・・
・・・・黒現像器、３９・・・・・・感光体、４０・・
・・・・コロナ帯電器、４１・・・・・・半導体レーザ
、４４・・・・・・転写べ／ｌ／ｌ−１４９・・・・・
・分離帯電器、６ｏ・・・・・・帯電器、６１・・・・
・・帯電器、５２・・・・・・熱定着機。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数色のトナーを用いて、帯電・露光・反転現像
   工程を繰り返し、カラー像を感光体上に形成する工程中
   、誘電体ベルトが前記感光体と接することなく前記カラ
   ー像を前記感光体上に形成完了した後前記誘電体ベルト
   を前記感光体に接触させて紙に感光体上のカラー像を転
   写するカラー電子写真装置であって、前記感光体に前記
   誘電体ベルトが接触する前に転写帯電器を放電しはじめ
   、かつ、前記感光体から前記誘電体ベルトが離脱した後
   に前記転写帯電器の放電を終了するようにしたことを特
   徴とするカラー電子写真装置。
2. （２）転写帯電器に印加する直流電圧が、感光体を帯電
   する帯電器の極性と逆極性である特許請求の範囲第１項
   記載のカラー電子写真装置。
3. （３）誘電体ベルトが感光体に接触する以前に、誘電体
   ベルト表面が感光体表面と逆極性に帯電している特許請
   求の範囲第１項記載のカラー電子写真装置。