JPH04229882A - 静電画像の形成方法 - Google Patents

静電画像の形成方法

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JPH04229882A
JPH04229882A JP3102744A JP10274491A JPH04229882A JP H04229882 A JPH04229882 A JP H04229882A JP 3102744 A JP3102744 A JP 3102744A JP 10274491 A JP10274491 A JP 10274491A JP H04229882 A JPH04229882 A JP H04229882A
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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】
【０００１】本発明は、概ね明彩色（ｈｉｇｈｌｉｇｈ
ｔ　ｃｏｌｏｒ）　の画像形成に関し、より詳細には、
現像性等のプロセス制御のための画像間区域の使用に関
するものである。
【０００２】従来型の電子写真式印刷のプラクティスに
おいて、先ず光導電絶縁面即ち感光体を一様に帯電させ
て電子写真式印刷面に２層の静電潜像を形成することは
一般的な手順である。この帯電は、原稿の画像に応じた
活性放射パターンに従って選択的に消散される。帯電の
選択的な消散は、放射による衝撃を受けなかった区域に
応じた潜像帯電パターンを結像面に残すことになる。
【０００３】この帯電パターンは、トナーで現像されて
可視化される。このトナーは、一般的に、静電吸引によ
って帯電パターンに付着することになる色付き粉末であ
る。
【０００４】現像された画像は、続いて、その結像面に
定着されるか、或いは適当な定着技術によって定着され
ることになる普通紙等の受像基質に対して転写される。
【０００５】多色刷り画像形成もまた基本的な電子写真
式印刷技術を利用して達成されてきた。この場合、前述
のようなプロセスは、本質的に３回又は４回繰り返され
る。従って、帯電した光導電面は、濾光された光画像に
対して連続的に露光されることになる。各々の露光の後
、その結果の静電潜像は、続いて、濾光された光画像の
減法原色に対応する色のトナー粒子によって現像される
。例えば、赤色フィルタが使用されるとき、その静電潜
像は、シアン色のトナー粒子によって現像される。シア
ンのトナー粉末画像は、続いて、コピー用紙に転写され
る。前述のプロセスは、マゼンタのトナー粒子によって
現像される緑色フィルタで濾光された光画像と黄色のト
ナー粒子によって現像される青色フィルタで濾光された
光画像についても繰り返されるのである。
【０００６】各々の異なった色のトナー粉末画像は、先
に転写された粉末画像と重ね合わされ位置決めされて連
続的にコピー用紙に転写される。このようにして、３枚
又はそれ以上のトナー粉末画像がコピー用紙に対して連
続的に転写されるのである。トナー粉末画像はコピー用
紙に転写された後、そこへ永続的に定着される。以上の
カラー画像形成プロセスは、フルカラー画像形成として
周知のものである。
【０００７】もう１つのカラー画像形成プロセスが、明
彩色画像形成として知られている。明彩色画像形成では
、通常は黒色と赤色のような他の色との２色の異なった
現像剤が慣例的に使用される。
【０００８】画像形成プロセスが結果として単色の画像
を生じようと多色の画像を生じようとに関わらず、現像
性の制御は、現像システムの満足の行く機能を保証する
ために必要とされる。このような制御は、通常、現像剤
の性能を測定するために原稿間区域即ち画像間区域内に
配置された現像される小画像即ちテストパッチ区域に依
存するものである。しかし、現像剤の切替えを要求する
明彩色画像形成システムにおいて、従来型の結像面の原
稿間区域は、これらのテストパッチを形成するためには
利用され得ない。これは、従来型の結像面を使用する場
合の現像剤の切替えはテストパッチの受け入れがたい現
像という結果を生じるからである。現像剤の切替えを完
了するために要求される時間の故に、画像間区域内にお
けるテストパッチは、適切な現像剤によって十分に現像
することができないのである。実際、このパッチは、明
彩色画像形成システムの両方の現像剤システムによって
部分的に現像されることになる。
【０００９】現像剤の切替えは、２つ又はそれ以上の現
像剤ハウジングを活性化しかつ不活性化するプロセスで
ある。切替えは、帯電保持面からの現像剤ハウジングの
タイミングをとられた離脱によって、或いはその目的で
設計された現像剤ローラの逆回転によって達成され得る
。現像剤ハウジングの切替えは、現像剤ハウジングのバ
イアス切替えによっても実行され得る。現像剤の切替え
は、両方の現像剤による結像面上における１つの画像の
現像を排除するために必要である。
【００１０】様々な先行技術の特許が、現像剤の切替え
を開示している。これらの例示として、以下のものが示
される。
【００１１】ジェローム・イー・メイ（Ｊｅｒｏｍｅ　
Ｅ．　Ｍａｙ　）に対して１９８９年３月７日に付与さ
れ本発明と同じ譲受人に譲渡された米国特許第４，８１
１，０４６号は、選択された１つ又は複数の現像剤ハウ
ジングの現像剤ローラが３層式画像の現像を許容するた
めに接触防止方向に回転され得るようにした印刷機を開
示している。
【００１２】ヤマモト（Ｙａｍａｍｏｔｏ）らに対して
１９８９年２月２８日に付与された米国特許第４，８０
９，０３８号は、それぞれが異なった色の画像信号に対
応する複数の静電潜像を光導電体の表面に形成する潜像
形成装置と、それぞれが光導電体と同じ極性を有する複
数の異なった色のトナーと、光導電体の近傍に配設され
て、それぞれが直流電界の下で光導電体に接触すること
なく潜像をそれぞれ現像する色付きトナーを包含してい
る複数の現像装置とを包含するようにしたカラー電子記
録装置を開示している。トナー画像は、光導電体の表面
に電荷を形成し、異なった色のそれぞれの画像信号に対
応した画像を光導電体の表面に露光するように潜像形成
装置を作動させ、画像信号に対応して露光された画像を
それぞれのトナーで現像するようにそれぞれの現像装置
を作動させるという繰返しサイクルによって形成される
。更に、画像が現像装置の前を通過するときに現像して
いない１つの現像装置に対する光導電体からの画像トナ
ーの逆転飛散を防止するための逆転飛散防止装置が準備
されている。
【００１３】ウラジミール・エス・ガスリッツ（Ｖｌａ
ｄｉｍｉｒ　Ｓ．　Ｇｕｓｌｉｔｓ　）に対して１９８
９年１月１０日に付与された米国特許第４，７９７，７
０３号は、それぞれ調色ローラに対する所定の位置にス
トッパを固定せしめた２つの現像ステーションを開示し
ている。これらの現像ステーションは可撓性のある光導
電体の一面における潜像を現像するものであり、２つの
平行ローラが光導電体のもう一方の面に隣接して配置さ
れる。一方のローラ又は他方のローラは、光導電体を現
像ステーションの一方又は他方との機能的な関係になる
ように偏向させることができる。ローラを移動する装置
は、ストッパと係合して、光導電体を現像ステーション
に対して正確に位置決めすることになる。
【００１４】カサムラ（Ｋａｓａｍｕｒａ）らに対して
１９８８年６月２８日に付与された米国特許第４，７５
４，３０１号は、画像担持部材に形成された潜像を現像
するための複数の現像装置を包含する画像形成装置を開
示している。複数の現像装置は、それぞれ画像担持部材
の潜像を現像するためのその現像位置と画像担持部材か
ら離れたその引込み位置の間において移動可能である。 この画像形成装置には、現像装置のうちの１つの現像装
置の現像開口部を選択的に開閉するシャッタが包含され
る。このシャッタは、現像位置と引込み位置の間におけ
る他の現像装置の運動と連関して、現像装置のうちの前
記１つの現像装置の現像開口部を開閉する。
【００１５】画像間区域の使用に関する前述の問題は、
大きな帯電保持面即ち感光体を使用して、原稿間区域又
は／及び感光体の端部の区域内に大きな間隙を準備し、
現像剤の切替えによる影響を受けることなくテストパッ
チを収容できるようにすることによって排除され得る。 しかし、感光体を大きくすることは、製造の歩留まりを
低下させることになり、既に高価な機械部品における実
質的なコストの増大という結果になる。
【００１６】本発明によれば、現像剤切替えの必要性に
も関わらず現像性その他の制御機能のために使用され得
る画像間区域を備えて明彩色の画像を形成する方法並び
に装置が開示される。
【００１７】この目的のため、黒色画像及び明彩色画像
が形成された順序は、黒色から明彩色そして黒色という
具合に互い違いになるようにして再配列される。黒色画
像及び明彩色画像は別個に形成され、本発明に従った画
像形成の順序は、例えば、第１コピーの黒色画像（Ｂ１
）が形成され、第１コピーの明彩色画像（Ｃ１）が続き
、次に第２コピーの明彩色画像（Ｃ２）、次に第２コピ
ーの黒色画像（Ｂ２）、次に第３コピーの黒色画像（Ｂ
３）、そして最後に第３コピーの明彩色画像（Ｃ３）と
いうようなものである。画像形成の上記の順序によれば
、現像剤の切替えは、２つの隣接する画像が同色である
ときには要求されないことになる。現像剤の切替えが要
求されないとき、画像間区域は、そこにテストパターン
を形成して現像性等のプロセス制御を行うために使用さ
れ得る。従って、上記の具体例では、２つの隣接するカ
ラー画像（Ｃ１，Ｃ２）の間の区域が、カラーテストパ
ッチを形成するために利用され得ることになる。 同様に、２つの黒色画像（Ｂ２，Ｂ３）の間の区域も、
黒色テストパッチを形成するために利用され得る。
【００１８】図１は、明彩色印刷機の概略図である。
【００１９】図１に示されているように、本発明を組み
込んでいる印刷機は、光導電面及び導電基質からなって
、帯電ステーションＡ、露光ステーションＢ、現像ステ
ーションＣ、転写ステーションＤ、定着ステーションＥ
及び清掃ステーションＦを越えて運動するように装着さ
れるようにした、光導電ベルト１０の形態を有する帯電
保持部材を採用している。ベルト１０は、矢印１６の方
向に運動して、その運動通路の廻りに配設された様々な
処理ステーションを順次通過するように、その連続的部
分を前送りする。ベルト１０は複数のローラ１８、１９
、２０及び２２の廻りに巻き込まれていて、前者のロー
ラはドライブローラとして使用され得るものであり、後
者のローラは感光体ベルト１０の適当な張力を準備する
ために使用され得る。モータ２３は、ローラ１８を回転
させて、ベルト１０を矢印１６の方向に前送りする。 ローラ１８は、ベルト駆動機構のような適当な手段によ
ってモータ２３に連結される。
【００２０】図１を更に参照することによって理解され
得るように、初めにベルト１０の連続部分は帯電ステー
ションＡを通過する。帯電ステーションＡでは、参照番
号２４で概略的に示されたスコロトロン、コロトロン又
はディコロトロンのようなコロナ放電発生装置がベルト
１０を高くて均一な所定の負電位にまで選択的に帯電さ
せる。当該分野において周知である適当な制御装置が、
コロナ放電発生装置２４を制御するために採用され得る
。
【００２１】次に、感光体表面の一様に帯電したその部
分は、露光ステーションＢを介して前送りされる。露光
ステーションＢでは、一様に帯電したベルト感光体即ち
帯電保持面１０は、ラスター出力スキャナ（ＲＯＳ）に
対して露光される。様々な情報がＲＯＳ２５によってそ
の表面に書き込まれ、ＲＯＳの出力は電子的なサブシス
テム（ＥＳＳ）２６によって制御される。連続的な２層
式の画像が、その結像面に形成される。各々の２層式画
像は、黒色トナー又は明彩色トナーのいずれかによって
現像されるべき２色刷り画像の相補的な部分を表してい
る。良好に制御された光源２７は、或る画像組の間にお
ける画像間区域においてテストパッチ潜像を形成するよ
うに作用する。光源２７もまたＥＳＳ２６によって制御
される。
【００２２】現像ステーションＣでは、参照番号３０で
概略的に示された磁気ブラシ現像システムが、現像剤物
質を静電潜像と接触するように前送りする。現像システ
ム３０は、第１の現像剤ハウジング３２と第２の現像剤
ハウジング３４から構成される。好ましくは、各々の磁
気ブラシ現像ハウジングには、１対の磁気ブラシ現像剤
ローラが包含される。従って、ハウジング３２が１対の
ローラ３５、３６を包含し、ハウジング３４は１対の磁
気ブラシローラ３７、３８を包含するのである。各々の
ローラ対は、それぞれの現像剤物質を潜像と接触するよ
うに前送りする。現像剤の適切なバイアス付勢は、それ
ぞれの現像剤ハウジング３２及び３４に電気接続される
電源４１及び４３を介して達成される。
【００２３】一方のハウジング例えば３２（説明の便宜
上、第１のハウジングとする）が黒色トナー４０を備え
た磁気ブラシ現像剤を包含するのに対して、もう一方の
ハウジング３４は例えば赤色のような明彩色トナー４２
を備えた磁気ブラシ現像剤を包含する。必要に応じて、
黒色トナー及び色付きトナーは反対のハウジングに収容
されても構わない。
【００２４】図２において開示されるように、画像形成
の順序は、ハウジング３２からの黒色トナーを使用して
現像される潜像Ｂ１の形成から始まる。続いて、潜像Ｃ
１がＲＯＳによって形成され、ハウジング３４からの色
付きトナーで現像される。現像剤ハウジング３２及び３
４は、ピボットバー４４に対して旋回可能に装着され、
ＥＳＳ２６の制御の下でベルト１０に接近したり離れた
りするように移動し、特定の画像の現像において使用さ
れるべきカラーに応じて現像剤の切替えを行うことにな
る。認識されるであろうように、画像Ｂ１及びＣ１を現
像するためには、現像剤ハウジングの切替えが必要とな
る。ハウジング３２は、先ず画像Ｂ１に現像伝達するよ
うに位置決めされ、続いて、ハウジング３４が画像Ｃ１
に現像伝達するように移動されると同時に、ベルト１０
から引き離される。
【００２５】画像Ｃ１の形成に続いて、テストパターン
潜像ＴＣが形成され、ハウジング３４からの色付きトナ
ーで現像されることになる。続いて、潜像Ｃ２がベルト
１０に形成され、ハウジング３４からの色付きトナーで
現像される。テストパターン画像ＴＣの形成及びそれに
続く色付きトナーによる現像は、現像剤の切替えが必要
でない故に可能とされる。上述したように、２つの隣接
する画像が画像Ｃ１及びＣ２の場合のように同色のトナ
ーで現像されるとき、現像剤の切替えは要求されない。
【００２６】次に、潜像Ｂ２が形成され、黒色トナーに
よって現像される。隣接する画像Ｃ２及びＢ２は同色で
はないので、現像剤の切替えが必要となる。従って、画
像Ｃ２と画像Ｂ２の間における画像間区域は、テストパ
ターン画像の形成のためには使用され得ない。
【００２７】画像Ｂ２の後にテストパターン潜像ＴＢが
形成され、続いて潜像Ｂ３が形成される。本発明に従っ
て、画像Ｂ２及びＢ３及びテストパターン画像は、ハウ
ジング３２からの黒色トナーによって現像される。最後
に、画像Ｃ３が形成されてハウジング３４からの色付き
トナーで現像される。再び、隣接する画像Ｂ３及びＣ３
は異なったトナーによって現像されるので、現像剤の切
替えが必要となる。
【００２８】テストパターン画像ＴＢ及びＴＣは、それ
ぞれの現像剤ハウジング３２及び３４におけるトナーの
状態を指し示す出力信号を生起させるために使用される
。このことは、赤外線濃度計（ＩＲＤ）５６を使用して
現像されたテストパッチの濃度を検出することによって
達成される。生起した信号はＥＳＳへ伝達され、そこで
所定の基準値と比較され、現像剤ハウジング３２及び３
４へのトナーの供給を周知の方式で制御することになる
。
【００２９】支持体物質の用紙５８（図１）は、転写ス
テーションＤにおいてトナー画像と接触するように移動
される。この支持体物質の用紙は、図示されていない従
来型の給紙装置によって転写ステーションＤへ前送りさ
れる。好ましくは、この給紙装置には、コピー用紙のス
タックの最上部の用紙と接触する給紙ローラが包含され
る。給紙ローラは回転して、最上部の用紙をスタックか
らシュートの中へ前送りし、当該シュートが前進する支
持体物質の用紙を時間調節された順序でベルト１０の光
導電面と接触するように案内するので、その表面に現像
されたトナー粉末画像は転写ステーションＤにおいて前
進する支持体物質の用紙と接触することになる。
【００３０】コピー用紙再循環構造体６０が、転写ステ
ーションＤにおいて位置決めされる。この構造体６０は
、ローラ６６及び６８を包含する複数のローラの廻りに
巻き込まれる真空ベルト６４を組み込んでいるハウジン
グ６２から構成される。各々のコピー用紙５８は、一度
は黒色画像の転写のためにもう一度は明彩色画像の転写
のために併せて二度、ベルト１０と画像転写関係になる
ように移動される。従って、画像Ｂ１及びＣ１が先ずコ
ピー用紙５８に転写され、続いて、画像Ｃ２及びＢ２が
次のコピー用紙に転写される。最後に、画像Ｂ３及びＣ
３が連続的に更にもう１枚のコピー用紙に転写される。
【００３１】転写ステーションＤには、ベルト６４の裏
側に適切な極性のイオンを吹き付けるコロナ放電発生装
置７０が包含される。これが、帯電したトナー粉末画像
をベルト１０から用紙５８へ誘引する。転写の後、その
用紙は、矢印７２の方向に移動し続け、用紙を定着ステ
ーションＥへ前送りすることになる搬送機構（図示され
ていない）に入る。
【００３２】定着ステーションＥには参照番号７４で概
略的に示された定着器アセンブリが包含され、これが転
写された粉末画像を用紙５８へ永続的に定着させる。好
ましくは、定着器アセンブリ７４は、加熱定着ローラ７
６及びバックアップローラ７８から構成される。用紙５
８は、トナー粉末画像を定着ローラ７６に接触させて、
定着ローラ７６とバックアップローラ７８の間を通過す
る。このようにして、トナー粉末画像が用紙５８に対し
て永続的に定着される。定着の後、図示されていないシ
ュートは、前進する用紙５８を同じく図示されていない
キャッチトレイへ案内し、後でオペレータによって印刷
機から取り出されるようにする。
【００３３】支持体物質の用紙がベルト１０の光導電面
から分離された後、光導電面の非画像部によって担持さ
れた残留トナー粒子が、そこから取り除かれる。これら
の粒子は、清掃ステーションＦにおいて除去される。清
掃器ハウジング７０が、清掃ステーションＦに配設され
ている。
【００３４】清掃に続いて、放電ランプ（図示されてい
ない）が光導電面に光を浴びせ、次の結像サイクルのた
めの帯電に先立って、残っている残留静電荷を散逸させ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】　　本発明を組み込んでいる明彩色印刷機の概
略図である。
【図２】　　本発明に従った画像形成の順序を示す光導
電ベルト１０の上面図である。
【符号の説明】

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　次のステップを含む、静電画像を形成
    する方法：帯電保持ベルトを一様に帯電させてその表面
    に均一な帯電レベルを準備する；前記均一帯電レベルを
    変化させて、その表面に複数の相補的な画像と非相補的
    な画像を形成して、前記相補的画像及び非相補的画像は
    、少なくとも２組の隣接配置された非相補的画像が存在
    するように配列されるようにする。
  2. 【請求項２】　　前記相補的画像及び非相補的画像は２
    層式画像である、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】　　前記複数の相補的画像及び非相補的画
    像を黒色トナーと明彩色トナーで現像して、少なくとも
    ２つの隣接画像が一方のトナーで現像され他の２つの隣
    接画像がもう一方のトナーで現像されることによって、
    現像剤の切替えが同色の隣接画像の間では要求されない
    ようにしたステップを包含する、請求項２に記載の方法
    。
  4. 【請求項４】　　相補的画像及び非相補的画像を同一の
    コピー基質に転写するステップを包含する、請求項３に
    記載の方法。
  5. 【請求項５】　　次のステップを含む、請求項４に記載
    の方法：前記均一帯電レベルを変化させて、非相補的画
    像区域の中間に複数のテストパターン区域を形成する；
    一方のテストパターン区域を黒色トナーで現像してもう
    一方を明彩色トナーで現像する。
  6. 【請求項６】　　現像剤供給源のトナー濃度を調節する
    ために役立つ電気的な出力信号を生起させるために前記
    テストパターン区域の濃度を測定するステップを包含す
    る、請求項５に記載の方法。
  7. 【請求項７】　　前記均一帯電レベルを変化させる前記
    ステップは、２レベル式ラスター出力スキャナを使用し
    て実行される、請求項６に記載の方法。
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