JPH024903B2

JPH024903B2 -

Info

Publication number: JPH024903B2
Application number: JP55047991A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Anzai
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1980-04-14
Filing date: 1980-04-14
Publication date: 1990-01-30
Also published as: JPS56144452A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は電子写真記録装置に係り、特にその現
像部に関する。

電子写真法には、光導電性を有する記録体を暗
所で一様に帯電し、その後記録体に光を照射して
電荷潜像を形成せしめ、ついで記録体に現像剤を
静電的に付着して前記電荷潜像を顕像化する作像
法があり、これを反転現像法と称している。この
現像法は文字、記号、グラフイツク画像などの記
録を主体とするノンインパクトプリンタを汎用さ
れている。

この現像法で２色以上の記録を行なう従来の記
録装置の概略構成を第１図とともに説明する。光
導電性を有するドラム状の記録体１を帯電器２で
例えば正極に帯電し、第１の露光光Ｌ１を記録体
１の表面に照射して第１の電荷潜像を形成せし
め、第１現像器Ｄ１で記録体１の表面に第１色の
現像剤を付着して前記第１の電荷潜像を顕像化す
る。次に記録体１の表面で前記第１の露光光Ｌ１
の当らなかつた所に第２の露光光Ｌ２を照射して
第２の電荷潜像を形成し、第２現像器Ｄ２で前記
第１色とは異なる色の第２色の現像剤を記録体１
に付着して前記第２の電荷潜像を顕像化する。続
いて前述と同様に第３の露光光Ｌ３を照射して第
３の電荷潜像を形成し、第３現像器Ｄ３で第３色
の現像剤を用いて潜像の顕像化を行なう。このよ
うにして作られた互に重なることのない３色の可
視像を、転写用帯電器４で記録紙などの被記録体
３に一度に転写する。転写後記録体１はその表面
に付着している残存現像剤をクリーナ５で除去さ
れ、次の記録に備えられる。

ところがこの従来の記録装置では、各々の現像
剤が回転する記録体の表面と摺接するため、第２
現像器以降で現像する際、前段で記録体表面に付
着している現像剤が現像器にある現像剤との摺接
で機械的にこすられて落ちてしまう。そのため所
望の画像濃度が得られなかつたり、現像器に異色
の現像剤が混入して、色および現像特性が変化す
る。また、前段の現像が十分なされず、潜像が現
像剤電荷で中和されていないと、次の現像で別の
色の現像剤で顕像化されてしまい、混色を呈し、
本来の色とならないなどの欠点を有している。

本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を除
去し、簡単な構造により混色のない鮮明な画像を
得ることのできる電子写真記録装置を提供するも
のである。

この目的を達成するための、本発明は、光導電
性を有するドラム状記録体上に第１の電荷潜像を
形成するための第１潜像形成手段と、この第１潜
像形成手段によつて第１の電荷潜像が形成された
前記ドラム状記録体に第１色の荷電形トナーを有
する磁性現像剤を用いて前記第１の電荷潜像を顕
像化するための第１現像手段と、この第１現像手
段による現像後に前記ドラム状記録体上に第２の
電荷潜像を形成するための第２潜像形成手段と、
この第２潜像形成手段によつて第２の電荷潜像が
形成された前記ドラム状記録体に第２色の荷電形
トナーを有する磁性現像剤を用いて前記第２の電
荷潜像を顕像化するための第２現像手段とを備え
た電子写真記録装置において、前記第２現像手段
は、前記ドラム状記録体に対向する部分が同極に
形成された固定マグネツトロールと、この固定マ
グネツトロールの外周に遊嵌されたスリーブ状現
像剤搬送用回転体と、この搬送用回転体と前記ド
ラム状記録体の対向部分間に前記ドラム状記録体
に形成された電荷潜像の極性と同一極性の直流バ
イアス電界を印加する直流バイアス電界印加手段
と、前記搬送用回転体の外周面に付着されて搬送
される磁性現像剤の前記ドラム状記録体に対向す
る部分に交流バイアス電界を印加する交流バイア
ス電界印加手段とを備え、前記搬送用回転体の外
周面に付着されて搬送される磁性現像剤の表面と
これに対向する前記ドラム状記録体の表面との間
の間隙を0.05〜0.5mmに保持したことを特徴とす
る。

次に本発明の実施例について説明する。本発明
では、キヤリヤとトナーとからなる２成分現像
剤、トナーのみからなる１成分現像剤のいずれも
用いることができるが、１成分現像剤のキヤリヤ
としては磁性キヤリヤ、１成分現像剤としては磁
性トナーがそれぞれ用いられ、かつそのトナーは
荷電形である。

本発明に係る第１の現像は、現像器の現像剤が
記録体に接触しても、あるいは微小間隔を介して
非接触状態であつても構わないが、装置の簡易
化、現像のしやすさ、有彩色現像のためには、２
成分現像剤を用いて接触形にするのが好ましい。

第２図ないし第４図は、本発明の各実施例にお
ける第２の現像以降に用いられる現像器の概略構
成図である。

第２図において、現像ロールはマグネツトロー
ル６と、そのマグネツトロール６の外周に遊嵌さ
れた非磁性で導電性を有するスリーブ７とで構成
されている。そして前記マグネツトロール６の磁
気的吸引力により、スリーブ７の外周面に現像剤
８が付着しており、この現像剤８の表面と記録体
１の表面の間は0.05〜0.5mmの微小間隙が保持さ
れ、従つて現像剤８は記録体１に対して非接触の
状態にある。

光導電性を有する記録体１は暗所において帯電
器で一様に帯電され、第１潜像形成手段の露光操
作によつて第１の電荷潜像が形成されてから、第
１現像手段において第１色の現像剤で前記第１の
電荷潜像が顕像化される。引き続き記録体１が回
転し第２潜像形成手段において第２の電荷潜像が
形成され、この第２の電荷潜像は記録体１の回転
によつて第２図に示す現像器の位置まで移動す
る。

前記スリーブ７には、直流バイアス電源９によ
つて直流バイアス電圧Vbが、交流バイアス電源
１０によつて交流バイアス電圧Vcがそれぞれ印
加される。直流バイアス電圧Vbの極性は記録体
１の電荷潜像と同極性であり、第２現像手段以降
に第３現像手段、第４現像手段のように第２現像
手段を含めて現像手段が複数ある場合には、直流
バイアス電源９による印加電圧は順次高くなるよ
うにした方が良に。このようにすると印加された
直流バイアス電圧Vbによる直流バイアス電界に
より、すでに記録体１に付着している現像剤がよ
り強く記録体１に付くような力が作用するので、
前段の現像剤が記録体１から離脱しにくい。

また、印加された交流バイアス電圧Vcによる
交流バイアス電界は現像ロール上にある現像剤
の、現像剤どうしあるいは現像ロールへの吸引力
を擾乱を付与することで弱め、非接触による現像
能力低下を補う。交流バイアス電圧値は、現像ロ
ールの構成条件、記録体と現像剤の間隙などの動
作条件等により、100〜1000Vの範囲から適宜選
定される。

現像剤としては２成分磁性現像剤を用い、マグ
ネツトロール６は固定して、スリーブ７を回転す
ることにより現像剤８を搬送する。マグネツトロ
ール６の記録体１と対向する部分の磁極幅を広く
したり、またマグネツトロール６の磁極間がちよ
うど記録体１と対向するように配置して、隣り合
う磁極が同極になるようにすれば、ソフトブラシ
となりトナーがキヤリヤから分離されやすくなる
ので、現像性が良い。現像剤のトナー濃度は接触
法で使用するものより若干高い方が望ましく、例
えば接触法でのトナー濃度が３％であれば４〜６
％にするとよい。このようにトナー濃度を高くす
れば、遊離トナーが形成され易く、非接触法でも
現像効率が良好である。

電荷潜像の電位が700Vのとき、直流バイアス
電圧Vbを100〜800V、交流バイアス電圧Vcを
100〜1000Vにすると、所謂かぶりが少なく画像
濃度が大となり、鮮明な画像が得られる。

第２現像手段以降、現像手段が複数ある場合、
かぶりおよび混色がない範囲において、前色トナ
ーの脱落がないように直流バイアス電圧を順次高
くした方が好ましい。また現像剤のトナー電荷量
は後段のものほど大とする方が、トナーがキヤリ
ヤから離れにくいから、現像レベルが高くなり潜
像電位が低い所、すなわち前段の現像が不十分な
所を現像してしまうことがなく、その結果混色を
生じないで色調の良い画像が得られる。

第３図は第２実施例を示すもので、導電性スリ
ーブ７に高圧バイアス電圧を印加した場合の記録
体１との放電を防止するため、スリーブ７上に絶
縁層１１が形成されている。この絶縁層１１に
は、10⁶Ωcm以上の絶縁層が用いられる。

第４図は第３実施例を示すもので、高抵抗スリ
ーブ１５を用い、これを直流バイアス電圧Vbを
印加し、高抵抗スリーブ１５の内側で記録体１と
対向する側に電極１３を配置し、これに交流バイ
アス電圧Vcを印加する。前記高抵抗スリーブ１
５は、変化の早い交流電界は通すが、現像時の対
向電極効果を有する程度のもので、10⁸〜10¹¹Ω
cmの体積抵抗を有するもの、あるいは絶縁スリー
ブ上に10⁸〜10¹¹Ωsqの表面抵抗を有する導電膜
を形成したものが用いられる。

前記第２図ないし第４図に示した構成は、適宜
それらを組合せることができる。また、帯電・露
光・現像・全面露光を繰り返す正規あるいは反転
現像にも本発明は適用できる。

実施例で述べたように、第２現像手段以降、現
像手段が複数ある場合には、バイアス電圧を順次
高くすることで記録体からの現像剤の脱落を防ぐ
ことができる。また現像レベルが後段になるに従
つて高くなるようトナー電荷量を順次大きくした
り、２成分現像剤、１成分現像剤などの条件を組
合せることにより、画像の混色がなく、良好な画
像形成ができる。

本発明は前述のような構成になつており、第２
現像手段以降の現像が、記録体と現像剤とが接触
していないため、記録体に付着していた現像剤が
次の現像工程で脱落したり、それによつて異色の
現像剤が混入したりすることが解消できる。また
電磁気的作用に基づく擾乱の付与により、非接触
による現像効率の低下がなく、従つて鮮明な画像
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電子写真記録装置の概略構成
図、第２図ないし第４図は本発明の各実施例に係
る電子写真記録装置の第２現像手段以降における
現像手段の概略構成図である。１……記録体、６……マグネツトロール、７…
…スリーブ、８……現像剤、１０……交流バイア
ス電源、Ｌ１……第１露光光、Ｌ２……第２露光
光、Ｌ３……第３露光光、Ｄ１……第１現像器、
Ｄ２……第２現像器、Ｄ３……第３現像器。

Claims

【特許請求の範囲】

１光導電性を有するドラム状記録体上に第１の
電荷潜像を形成するための第１潜像形成手段と、
この第１潜像形成手段によつて第１の電荷潜像が
形成された前記ドラム状記録体に第１色の荷電形
トナーを有する磁性現像剤を用いて前記第１の電
荷潜像を顕像化するための第１現像手段と、この
第１現像手段による現像後に前記ドラム状記録体
上に第２の電荷潜像を形成するための第２潜像形
成手段と、この第２潜像形成手段によつて第２の
電荷潜像が形成された前記ドラム状記録体に第２
色の荷電形トナーを有する磁性現像剤を用いて前
記第２の電荷潜像を顕像化するための第２現像手
段とを備えた電子写真記録装置において、前記第
２現像手段は、前記ドラム状記録体に対向する部
分が同極に形成された固定マグネツトロールと、
この固定マグネツトロールの外周に遊嵌されたス
リーブ状現像剤搬送用回転体と、この搬送用回転
体と前記ドラム状記録体の対向部分間に前記ドラ
ム状記録体に形成された電荷潜像の極性と同一極
性の直流バイアス電界を印加する直流バイアス電
界印加手段と、前記搬送用回転体の外周面に付着
されて搬送される磁性現像剤の前記ドラム状記録
体に対向する部分に交流バイアス電界を印加する
交流バイアス電界印加手段とを備え、前記搬送用
回転体の外周面に付着されて搬送される磁性現像
剤の表面とこれに対向する前記ドラム状記録体の
表面との間の間隙を0.05〜0.5mmに保持したこと
を特徴とする電子写真記録装置。