JPH0461349B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

イ 産業上の利用分野 本発明は画像形成方法に関し、特に電子写真法
を用いて多色画像を形成する多色画像形成方法に
関するものである。 ロ 従来技術 電子写真法を用いて多色画像を得るに際して従
来から、多くの方法及びそれに使用する装置が提
案されているが、一般的には次のように大別する
ことができる。その一つは、感光体を用いた分解
色数に応じて潜像形成及びカラートナーによる現
像を繰り返し、感光体上で色を重ねたり、あるい
は現像の都度、転写材に転写して転写材上でも色
重ねを行なつていく方法である。また、他の方式
としては、分解色数に応じた複数個の感光体を有
する装置を用い、各色の光像を同時に各感光体に
露光し、各感光体上に形成された潜像をカラート
ナーで現像し、順次転写材上に転写し、色を重ね
て多色画像を得るものである。 しかしながら、上記の第一の方式では、複数個
の潜像形成、現像過程を繰り返さねばならないの
で、画像記録に時間を要し、その高速化が極めて
難しいことが大きな欠点となつている。又、上記
の第二の方式では、複数の感光体を併行的に使用
するために高速性の点では有利であるが、複数の
感光体、光学系、現像手段等を要するために装置
が複雑、大型化し、高価格となり、実用性に乏し
い。また、上記の両方式とも、複数回にわたる画
像形成、転写を繰り返す際の画像の位置合せが困
難であり、画像の色ズレを完全に防止することが
出来ないという大きな欠点を有している。 これらの問題を基本的に解決するため、本発明
者は先に、単一の感光体上に一回の像露光で色ず
れのない多色像を記録する方法を提案した。（特
願昭59−83096号）これは、以下のようなもので
ある。 即ち、可視光全域にわたる感光性をもつた感光
層に、複数の色分解フイルタ（特定波長域の光の
みを実質的に透過させるフイルタ）を微細な線条
状あるいはモザイク状に組み合わせた絶縁層を配
置した感光体を用い、まずその全面に像露光を与
え、各フイルタの下部の光導電層に分解画像濃度
に応じて電荷を分布せしめ（以下これを第一次潜
像と呼ぶ）、次いで第一の色分解フイルタを透過
する光によつて全面露光することによつて、該フ
イルタの下部の光導電層にのみ第一次潜像に応じ
た静電像（以下これを第二次潜像と呼ぶ）を形成
してフイルタの種類に対応する色、好ましくはフ
イルタを透過する色の補色の関係にある色のカラ
ートナーで現像し、更に均一に帯電し、以下各分
解像について同様な全面露光・現像・再帯電の操
作を繰返すことによつて、感光体上に多色画像を
形成し、一回の転写によつて転写材上に一挙に多
色画像を記録するものである。 但、この方法で記録した多色画像では、 (1) それぞれの色トナー像が同位置で重なり合い
難い。 (2) 各トナーは、理想的な分光透過率特性をもつ
ていない。 などの理由で、画像濃度が不足し、また理想的な
黒が再現しにくいという問題があつた。 ハ 発明の目的 本発明の目的は、複雑な工程を加えることな
く、多色画像に黒色を追加し、もつて高画像濃度
で、黒の再現も良好な多色画像を形成できる方法
を提供することにある。 ニ 発明の構成 即ち、本発明による画像形成方法は、互いに異
なる波長領域の光を主に透過させる複数の色分解
フイルタ部からなるフイルタ層を通して感光体を
像露光する工程と；しかる後に、前記色分解フイ
ルタ部の少なくとも一種を透過する光による全面
露光を経て有彩色トナーにより現像を行なう操作
を繰返す工程と；しかる後に、前記感光体の表面
の均一帯電及び全面露光を経て黒色トナーにより
現像を行なう工程とから成るものである。 ホ 実施例 以下、本発明を多色像形成用感光体（以下、単
に感光体という）及び多色画像形成のプロセスに
適用した実施例を詳細に説明する。以下の説明に
おいては、分解フイルタとして赤色光、緑色光、
青色光のみをそれぞれ透過する赤、緑、青の各フ
イルタを使用したフルカラー再現用感光体につい
てのみ述べるが、色分解フイルタの色及びそれに
組み合わせるトナーの色は上記に限定されるもの
ではない。 上記感光体を用いた多色画像形成のプロセスを
第１図について説明する。同図は光導電層として
硫化カドミウムのようなｎ型（即ち、電子移動度
の大きい）光半導体を用いた感光体の一部分を取
り出し、そこにおける像形成過程を模式的に表わ
したものであり、また各部の断面ハツチングは省
略している。図中、１，２はそれぞれ導電性基
板、光導電層であり、３は３色分解フイルタ部
Ｒ，Ｇ，Ｂを含む絶縁層である。また、各図の下
方のグラフは感光体各部表面の電位を示してい
る。 まず、第１図〔１〕のように、帯電器４によつ
て、全面に正のコロナ放電を与えると、絶縁層３
表面に正の電荷を生じ、これに対応して光導電層
２と絶縁層３の境界面に負の電荷が誘発される。 次いで、第１図〔２〕のように、露光スリツト
を備えた帯電器５により交流若しくは負の放電を
与え、絶縁層３表面の電位を均一化しながら露光
を与える。 例として赤色成分が照射された部分の状態を図
に示す。この赤色光は絶縁層３の赤色フイルタ部
Ｒを通過し、その下部にある光導電層２を導電性
とするため、同フイルタ部において光導電層２中
の電荷を消去する。但、像露光されない赤色フイ
ルタ部Ｒの電荷は変化しない（図面では、フイル
タ部Ｒのうち露光部分と非露光部分とを夫々示し
た）。これに対し、緑色Ｇ、青色フイルタ部Ｂは
赤色光を透過しないため、光導電層２の負電荷は
そのまま残留する。また、帯電器５の作用によ
り、感光体の表面電位が均一になるように絶縁層
３上の電荷分布が変化する。以上のようにして第
一次潜像が形成される。原稿の緑色成分や青色成
分が照射された部分も、各々のフイルタ部につい
て同様の結果を与える。第一次潜像はすべての色
成分がそれぞれのフイルタ部の下に像状の電荷分
布として存在している状態である。この段階で
は、光導電層２上の電荷が消去された部分はもと
より、電荷の残留している部分も、感光体表面で
は一様な電位となるため、静電像としては機能し
ない。第１図〔２〕では、帯電後の電位はほぼ零
の場合を示してあるが、負に迄帯電してもよい。 次いで、第１図〔３〕のように、絶縁層３に含
まれたフイルタ中の一種を透過する光、例えば光
源６１とフイルタF₁とによつて、青色フイルタ
部Ｂは透過するが、緑色フイルタ部Ｇ及び赤色フ
イルタ部Ｒを透過しない光L₁を得、この光L₁で
全面露光を与えると、青色フイルタＢ部下方の光
導電層２が導電性となり、該部分の光導電層２の
負電荷の一部と導電性基板１の電荷が中和され
て、フイルタＢの表面の電荷のみが残り、それに
より電位パターンが発生する。青色光を透過しな
いＧ，Ｒの部分には変化は生じない。これが第二
次潜像である。そして、フイルタＢ上の電荷像を
負に帯電したイエロートナーTYを含む現像剤で
現像すると、電位が相対的に高いフイルタＢ部の
表面にのみトナーが付着し現像が行なわれる（第
１図〔４〕）。さらに帯電器８１により感光体表面
を均一に帯電する。 次いで、緑色部Ｇを透過し、赤色部Ｒを透過し
ない光L₂を光源６２、フイルタF₃で得、この光
で全面露光すると、第１図〔６〕のように緑色フ
イルタ部Ｇの部分に第二次潜像が形成される。こ
れをマゼンタトナーTMで現像すれば、第１図
〔７〕のようにフイルタＧの部分にのみマゼンタ
トナーが付着する。さらに、帯電器８２により感
光体を均一帯電する。 続いて、第１図

〔９〕のように、赤色フイルタ
部Ｒを少なくとも透過する光L₃で全面露光する
と、赤色フイルタ部Ｒに第二次潜像が形成され
る。これをシアントナーTCで現像すると、第１
図〔10〕のようにＲ部にシアン像が形成される。 以上の工程により得られる多色像は、色再現が
良好であるが、画像濃度が低いので、さらに以下
のようにして黒添加を行なう。 (1) 感光体表面を均一に正に帯電する（第１図
〔11〕）。 (2) 交流もしくは負の電荷を与えつつ（弱い白色
光等で）全面露光する（第１図〔12〕）。 この結果、感光体上のトナー付着部分では、
上記全面露光が光導電層に十分到達せず、感光
体上の他の部分とは異なつた電位を示す。 (3) 正の電荷をもつ黒色のトナーTKで、感光体
の表面電位が相対的に低い部分（すなわち、す
でに有彩色トナーが付着している部分）を現像
する（第１図〔13〕）。 以上の工程を表−１のように表わすことができ
る。この表において記号「〓」は第一次潜像形成
で光導電層に電荷が存在する状態、記号「〓」は
全面露光により光導電層中の電荷が失なわれて電
位が上昇する状態、記号「〓」は現像の行なわれ
た状態、記号「↓」は上欄の状態がそのまま維持
されていることを示す。空欄は光導電層に電荷が
存在しない状態を表わしている。

【表】

【表】 ＊ 感光体上のフイルタ
＊＊ Y：イエロー、M：マゼンタ、C：シアン、K：黒
各トナーの存在を示す。
このようにして得られた多色トナー像に対しあ
らためて負電荷を与えた後、紙などの転写材上に
転写し、定着すると、転写材上に多色像が形成さ
れる。この多色画像においては、有彩色トナーに
黒トナーが添加されるために、高画像濃度にして
黒再現性が良好となつている。転写・定着方式と
しては静電転写に限らず、押圧転写・定着などを
採用してもよい。 また、上記(1)〜(3)の黒添加工程において、(2)の
帯電と全面露光は必ずしも同時に行なう必要はな
く、(1)→交流または負帯電→全面露光→(3)のよう
にしてもよい。 以上のプロセスにおける全面露光光L₁，L₂，
L₃は必ずしも先の出願（特願昭59−83096号）の
実施例で示したような、分光分布が狭い単色光で
ある必要はない。すなわち、すでに全面露光によ
り光導電層の電荷を消去された部分に対して光を
照射しても、その部分の電位は変化しないので、
その後の現像工程でトナーが付着することはな
い。感光体の絶縁層に含まれる色分解フイルタの
分光透過率特性が第２図のように与えられると
き、L₁，L₂，L₃の分光分布は次のようになつて
いればよい。 L₁……最長波長がλ₀以上、λ₁以下。 L₂……最長波長がλ₁以上、λ₃以下。 L₃……λ₃以上、λ₅以下の波長成分があるも
の。 したがつて、各全面露光光を形成する光源およ
びフイルタは材料が厳密に制限されることがな
く、製造が容易となり、低価格で得ることが可能
である。 上記の例とは逆に、Ｒ，Ｇ，Ｂの順に潜像形
成・現像を行なつてもよい。この場合、それぞれ
の全面露光光（L₁′→L₂′→L₃′）は、以下の条件
を満たすものである必要がある。 L₁′……最短波長がλ₄以上、λ₅以下。 L₂′……最短波長がλ₂以上、λ₄以下。 L₃′……λ₀以上、λ₂以下の波長成分があるも
の。 さらに、Ｂ，Ｒ（又はＲ，Ｂ）、Ｇの順に潜像形
成・現像を行なつてもよい。この場合には、全面
露光光（L₁″→L₂″→L₃″）（またはL₂″→L₁″→
L₃″）は以下の条件を満たす必要がある。 L₁″……最長波長がλ₀以上、λ₁以下。 L₂″……最短波長がλ₄以上、λ₅以下。 L₃″……λ₁以上、λ₄以下の波長成分があるも
の。 尚、上記の説明はｎ型光半導体層を用いた例に
よつているが、セレン等のｐ型（即ち、ホール移
動度の大きい）光半導体層を用いることも勿論可
能であり、この場合は電荷の正負の符号がすべて
逆になるだけで、基本的なプロセスはすべて同一
である。尚、初期帯電時に電荷注入が困難である
場合は光による一様照射を併用する。 上記の説明で明らかなように、本実施例では、
多色画像形成用感光体に帯電を行ないつつ像露光
を与えた後、複数種のフイルタの少なくとも１種
を透過する光による全面露光を与えて現像を行な
う工程を前記フイルタの種類数に応じて繰り返
す。従つて、このプロセスによれば、可視光全域
にわたる感光性をもつた感光層に複数の色分解フ
イルタを微細な線条状あるいはモザイク状等に組
み合わせて配置した感光体を用い、まずその全面
に像露光を与え、各フイルタの下部の感光層に分
解画像濃度に応じた第一次潜像を形成せしめ、次
いで第一の色分解フイルタを透過する光によつて
全面露光することによつて該フイルタ部上に第一
次潜像に応じた第二次潜像を形成する。そして、
フイルタの色に対応する色、好ましくはフイルタ
を透過する色の補色の関係にある色のカラートナ
ーで現像し、以下色分解像について同様の操作を
繰り返すことによつて感光体上に多色画像を形成
し、一回の転写によつて転写材上に一挙に多色画
像を記録できる。 第３図は、本発明に使用可能な感光体の断面を
模式的に示したものである。導電性部材１又は基
板上に光導電層２を設け、この上に所要の色分解
フイルタ例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のフ
イルタを多数を含む絶縁層３が積層されている。 導電性部材１はアルミニウム、鉄、ニツケル、
銅、等の金属あるいはそれらの合金等を用いて円
筒状、無端ベルト状等必要に応じて適宜の形状、
構造のものを作成すればよい。 光導電層２は硫黄、セレン、無定形シリコンま
たは硫黄、セレン、テルル、ヒ素、アンチモン等
を含有する合金等の光導電体；あるいは亜鉛、ア
ルミニウム、アンチモン、ビスマス、カドミウ
ム、モリブデン等の金属の酸化物、ヨウ化物、硫
化物、セレン化物の無機光導電性物質；ビニルカ
ルバゾール、アントラセンフタロシアニン、トリ
ニトロフルオレノン、ポリビニールカルバゾー
ル、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン
等の有機光導電性物質をポリエチレン、ポリエス
テル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化
ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート、ア
クリル樹脂、シリコン樹脂、フツ素樹脂、エポキ
シ樹脂等の絶縁性バインダ樹脂中に分散したもの
等によつて構成することができる。光導電層は、
紫外や赤外域にも感度をもつものが好ましい。 絶縁層３は透明な絶縁性物質、例えば各種のポ
リマー樹脂等で構成することができ、その表面、
若くは内部に色分解フイルタとして働く着色部を
有せしめる。前記着色部は、第３図ａのように、
所要の色を持つ染料等の着色剤を加えて着色した
絶縁性物質を光導電層２上に印刷等の手段によつ
て所定のパターンに付着させ、あるいは第３図ｂ
のように、着色剤を光導電層２上に予め均一に形
成した無色の絶縁層３ａ上に印刷、蒸着等の手段
により所定のパターンに付着させて形成すること
ができる。また、予め着色部を形成したフイルム
状の絶縁性物質を光導電層上に取り付けても、第
３図ａ，ｂの構造の感光体を構成することができ
る。更に、形成された着色部の表面を更に絶縁性
物質３ｂで被い第３図ｃのような構成のものとし
てもよい。また、第３図ｄに示したように着色剤
を光導電層上に直接印刷・蒸着等の手段により所
定のパターンに付着させ、更にその表面を絶縁性
物質３ｂで被つた構成のものとしてよい。尚、第
３図ａ〜ｄはいずれも、赤、緑、青のいわゆる３
色分解フイルタを設けた場合を示す。 前記着色部によつて構成される複数種の微少な
色分解フイルタの形状、配列は特に限定されるも
のではないが、第４図ａのような線条状（例えば
感光体がドラム状の場合、線が回転方向に直交す
るもの、平行のもの、あるいは複数種のフイルタ
ーがドラム状感光体のまわりをらせん状に密にと
りまくように（各種フイルターは一本ずつ）構成
されるもの）あるいは第４図ｂ，ｃのようなモザ
イク状に構成するのが好ましい。各フイルタのサ
イズは、色の繰り返し巾（第３図中ｌ）は30〜
300μmとするのが好ましい。フイルタのサイズが
過少の場合、隣接した他の色の部分の影響を受け
やすくなり、また、フイルタの１単位の幅がトナ
ー粒子の粒径と同程度あるいはそれ以下になると
作成も困難となる。又、フイルタのサイズが過大
となると、画像の解像性、混色性が低下して画質
が劣化する。 なお、絶縁層のフイルタ部は、青、緑、赤に限
らず、例えばニユートラルデンシテイフイルタ
や、紫外光、赤外光を透過させる部分を含んでい
るものなどでもよい。 上記の画像形成プロセスにおいて、使用される
現像剤は非磁性トナーや磁性トナーを用いるいわ
ゆる一成分現像剤、トナーと鉄粉等の磁性キヤリ
アを混合したいわゆる二成分現像剤のいずれをも
使用することができる。現像に当たつては磁気ブ
ラシで直接摺擦する方法を用いてもよいが、特
に、少なくとも第２回目の現像以後は、形成され
たトナー像の損傷を避けるため、現像剤搬送体上
の現像剤層が感光体面を摺擦しない非接触現像方
式を用いることが必須不可欠である。この非接触
方式は、彩色を自由に選べる非磁性トナーや磁性
トナーを有する一成分あるいは二成分現像剤を用
い、現像域に交番電場を形成し、静電像支持体
（感光体）と現像剤層を摺擦せずに現像を行なう
ものである。これを以下に詳述する。 前述のような交番電場を用いた繰返し現像で
は、既にトナー像が形成されている感光体に、何
回か現像を繰り返すことが可能となるが、適正な
現像条件を設定しないと後段の現像時に、前段に
感光体上に形成したトナー像を乱したり、既に感
光体上に付着しているトナーが現像剤搬送体に逆
戻りし、これが前段の現像剤と異なる色の現像剤
を収納している後段の現像装置に侵入し、混色が
発生するといつた問題点がある。これを防止する
には基本的には、現像剤搬送体上の現像剤層を感
光体に摺擦若しくは接触させないで操作すること
である。このためには、像担持体と現像剤搬送体
との間隙は、現像剤搬送体上の現像剤層の厚さよ
り大きく保持しておく（但、両者間に電位差が存
在しない場合）。上述の問題点をより完全に回避
し、さらに各トナー像を十分な画像濃度で形成す
るためには、望ましい現像条件が存在することが
本発明者の実験により明らかになつた。 この条件は、現像領域における像担持体と現像
剤搬送体との間隙ｄ（mm）（以下、単に間隙ｄとい
う場合がある）、交番電場を発生させる現像バイ
アスの交流成分の振幅V_AC及び周波数ｆ（Hz）の
値を単独で定めても優れた画像を得ることは難し
く、これらパラメータは相互に密接に関連してい
ることが明らかとなつた。以下その経過を説明す
る。 実験は、第５図に示すカラー複写機を用いて行
ない、現像装置１７Ｙおよび１７Ｍで２色トナー
像を形成する際、現像装置１７Ｍの現像バイアス
の交流成分の電圧や周波数等のパラメータの影響
を調べた。 第８図は、第５図に示した各現像器１７Ｙ，１
７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｋの基本的構成を示すもので
あつて、スリーブ７および／または磁気ロール４
３が回転することにより、現像剤Deをスリーブ
７の周面上を矢印Ｂ方向に搬送させ、現像剤De
を現像領域Ｅに供給している。磁気ロール４３が
矢印Ａ方向、スリーブ７が矢印Ｂ方向に回転する
ことにより、現像剤Ｄは矢印Ｂ方向に搬送され
る。現像剤Deは、搬送途中で磁性体からなる穂
立規制ブレード４０によりその厚さが規制され
る。現像剤溜り４７内には、現像剤Deの攪拌が
十分に行なわれるよう攪拌スクリユー４２が設け
られており、現像剤溜り４７内のトナーが消費さ
れたときには、トナー供給ローラ３９が回転する
ことにより、トナーホツパー３８からトナーＴが
補給される。 そして、スリーブ７と感光体ドラム４１の間に
は、現像バイアスを印加すべく直流電源４５と交
流電源４６が直列に設けられている。Ｒは保護抵
抗である。 初めに、現像装置１７Ｍに収納した現像剤De
は一成分磁性現像剤であり、熱可塑性樹脂70wt
％、顔料（カーボンブラツク）10wt％、磁性体
20Wt％、荷電制御剤を混練粉砕し、平均粒径を
15μmとし、さらにシリカ等の流動化剤を加えた
ものを用いる。帯電量は荷電制御剤で制御する。 実験の結果、第９図および第１０図に示すよう
な結果が得られた。 第９図は、現像装置１７Ｍにおいて感光体ドラ
ム４１とスリーブ７との間隙ｄを0.7mm、現像剤
層厚を0.3mm、スリーブ７に印加する現像バイア
スの直流成分を50V、現像バイアスの交流成分の
周波数を1kHzの条件で、一様露光後感光体の表
面電位が500Vの領域を現像したときの、交流成
分の振幅と黒色トナー像の画像濃度との関係を示
している。なお、このとき現像装置１７Ｙにはイ
エロー用二成分現像剤が収納されている。交流電
界強度の振幅E_ACは現像バイアスの交流電圧の振
幅V_ACを間隙ｄで割つた値である。第９図に示す
曲線Ａ，Ｂ，Ｃは磁性トナーの平均帯電量がそれ
ぞれ−5μc／ｇ，−3μc／ｇ，−2μc／ｇのものを用
いた場合の結果である。Ａ，Ｂ，Ｃの三つの曲線
は共に、電界の交流成分の振幅が200V／mm以上、
1.5KV／mm以下で画像濃度が大きく、1.6KV／mm
以上にすると感光体ドラム４４上に予め形成して
あるトナー像が一部破壊されているのが観測され
た。 第１０図は、現像バイアスの交流成分の周波数
を2.5kHzとし、第９図の実験時と同一の条件によ
り、交流電界強度等を変化させたときの画像濃度
の変化を示す。 この実験結果によると、前記交流電界強度の振
幅E_ACが500／mm以上、3.8KV／mm以下で画像濃度
が大きく、3.2KV／mm（第９図不図示）以上にな
ると、感光体ドラム４１上に予め形成されたトナ
ー像の一部が破壊された。 なお、第９図、第１０図は画像濃度がある振幅
を境にして飽和する、あるいはやや低下するよう
に変化することを示している。この振幅の値は曲
線Ａ，Ｂ，Ｃからわかるようにトナーの平均帯電
量にあまり依存していない。 さて、第９図、第１０図と同様な実験を条件を
変えながら行なつたところ、交流電界強度の振幅
E_ACと、周波数の関係について整理でき、第１１
図に示すような結果を得た。 第１１図においてで示した領域は、現像ムラ
が起こりやすい領域、で示した領域は交流成分
の効果が現われない領域、で示した領域は既に
形成されているトナー像の破壊が起りやすい領
域、，は交流成分の効果が現われ、十分な現
像濃度が得られかつ既に形成されているトナー像
の破壊が起こらない領域ではそのうち好ましい
領域である。 この結果は、感光体ドラム４１上に前（前段
で）に形成されたトナー像を破壊することなく、
次の（後段の）トナー像を適切な濃度で現像する
には、交流電界強度の振幅及びその周波数につ
き、適正領域があることを示している。 以上の実験結果に基づき、本発明者は、各現像
工程で、現像バイアスの交流成分の振幅をV_AC
（ｖ）、周波数を（Hz）、感光体ドラム４１とスリ
ーブ７の間隙をｄ（mm）とするとき 0.2≦V_AC／（ｄ・）≦1.6 を満たす条件により現像を行なえば、既に感光体
ドラム４１上に形成されたトナー像を乱すことな
く、後の現像を適切な濃度で行なうことができる
との結論を得たのである。十分な画像濃度が得ら
れ、かつ前段までに形成したトナー像を乱さない
ためには、第９図及び第１０図で画像濃度が交流
電界に対して増加傾向を示す領域である。 0.4≦V_AC／（ｄ・）≦1.2 の条件を満たすことがより望ましい。さらにその
領域の中でも、画像濃度が飽和するよりやや低電
界にあたる領域、 0.6≦V_AC／（ｄ・）≦1.0 を満たすことが更に望ましい。 また、交流成分による現像ムラを防止するた
め、交流成分の周波数は200Hz以上とし、現像
剤を感光体ドラム４１に供給する手段として、回
転する磁気ロールを用いる場合には、交流成分と
磁気ロールの回転により生じるうなりの影響をな
くすため、交流成分の周波数は500Hz以上にする
ことが更に望ましい。 次に、二成分現像剤を用いて、上記と同様に第
５図に示すカラー複写機で実験を行なつた。 現像装置１７Ｍに収納されている現像剤Deは
磁性キヤリアと非磁性トナーから成る二成分現像
剤で、該キヤリアは、平均粒径20μm、磁化
30emu／ｇ、抵抗率10¹⁴Ω−cmの物性を示すよう
に微細酸化鉄を樹脂中に分散して作成されたキヤ
リアであり、尚、抵抗率は、粒子を0.5cm²の断面
積を有する容器に入れてタツピングした後、詰め
られた粒子上に１Kg／cm²の荷重を掛け、荷重と底
面電極との間に1000V／cmの電界が生ずる電圧を
印加したときの電流値を読み取ることで得られる
値である。該トナーは熱可塑性樹脂90wt％、顔
料（カーボンブラツク）10wt％に荷電制御剤を
少量添加し混練粉砕し、平均粒径10μmとしたも
のを用いた。該キヤリア80wt％に対し該トナー
を20wt％の割合で混合し、現像剤Ｄとした。な
お、トナーはキヤリアとの摩擦により負に帯電す
る。この実験結果を第１２図および第１３図に示
す。 第１２図は、感光体ドラム４１とスリーブ７と
の間隙ｄを1.0mm、現像剤層厚を0.7mm、感光体の
帯電電位を500V、現像バイアスの直流成分を
50V、交流成分の周波数を1kHzの条件で、一様露
光後の感光体の表面電位が500Vの領域を現像し
たときの交流成分の振幅と無色トナー像の画像濃
度との関係を示している。なお、現像装置１７Ｙ
にはイエロー用二成分現像剤が収納されている。
交流電界強度の振幅E_ACは現像バイアスの交流電
圧の振幅V_ACを間隙ｄで割つた値である。 第１２図に示す曲線Ａ，Ｂ，Ｃはトナーの平均
帯電量が夫々−30μc／ｇ，−20μc／ｇ，−15μc／
ｇに荷電制御されたものを用いた場合の結果であ
る。Ａ，Ｂ，Ｃの三つの曲線は共に、電界の交流
成分の振幅が200V／mm以上で交流成分の効果が
現われ、2500V／mm以上にすると感光体ドラム上
に予め形成してあるトナー像が一部破壊されてい
るのが観測された。 第１３図は、現像バイアスの交流成分の周波数
を2.5kHzとし、第１２図の実験時と同一の条件に
より、交流の電界強度E_ACを変化させたときの画
像濃度の変化を示す。 この実験結果によると、前記交流電界強度の振
幅E_ACが500V／mmを越えると画像濃度が大きく、
図示していないが4KV／mm以上になると、感光
体ドラム４１上に予め形成されたトナー像の一部
が破壊された。 なお、第１２図、第１３図は画像濃度がある振
幅を境にして飽和する、あるいはやや低下するよ
うに変化することを示している。この振幅の値は
曲線Ａ，Ｂ，Ｃからわかるように、トナーの平均
帯電量にあまり依存していない。 さて、第１２図、第１３図と同様な実験を条件
を変えながら行なつたところ、交流電界強度の振
幅E_ACと、周波数の関係について整理出来、第
１４図に示すような結果を得た。 第１４図において、で示した領域は現像ムラ
が起こりやすい領域、で示した領域は交流成分
の効果が現われない領域、で示した領域は既に
形成されているトナー像の破壊が起こりやすい領
域、，は交流成分の効果が現われ十分な現像
濃度が得られ、かつ既に形成されているトナー像
の破壊が起こらない領域で、は特に好ましい領
域である。 この結果は、感光体ドラム４１上に前段で形成
されたトナー像を破壊することなく、次の（後段
の）トナー像を適切な濃度で現像するには、交流
電界強度の振幅、及び周波数につき、適正領域が
あることを示している。 以上の実験結果に基づき、本発明者は、各現像
工程で、現像バイアスの交流成分の振幅をV_AC
（ｖ）周波数を（Hz）、感光体ドラム４１とスリ
ーブ７の間隙をｄ（mm）とするとき、 0.2≦V_AC／（ｄ・） ｛（V_AC／ｄ）−1500｝≦1.0 を満たす条件により現像を行なえば、既に感光体
ドラム４１上に形成されたトナー像を乱すことな
く、後の現像を適切な濃度で行なうことができる
との結論を得たのである。十分な画像濃度が得ら
れ、かつ前段までに形成したトナー像を乱さない
ためには、上記の条件の中でも、 0.5≦V_AC／（ｄ・） ｛（V_AC／ｄ）−1500｝≦1.0 を満たすことがより好ましい。さらにこの中でも
特に 0.5≦V_AC／（ｄ・） ｛（V_AC／ｄ）−1500｝≦0.8 を満たすと、より鮮明で色にごりのない多色画像
が得られ、多数回動作させても現像装置への異色
のトナーの混入を防ぐことができる。 また、交流成分による現像ムラを防止するた
め、一成分現像剤を用いた場合と同様に交流成分
の周波数は200Hz以上とし、現像剤を感光体ドラ
ム４１に供給する手段として、回転する磁気ロー
ルを用いる場合には、交流成分と磁気ロールの回
転により生じるうなりの影響をなくすため、交流
成分の周波数は500Hz以上にすることが、更に望
ましい。 なお、本発明の方法においては、次の特徴的事
項を考慮するのが望ましい。 非磁性トナーを用いることができ、鮮明なカ
ラートナーを使用できる。 二成分非接触現像は、現像剤の搬送、帯電
等、装置としての信頼性が高い。 トナーのマイクロ化（特に10μm以下）は、
各モザイクフイルター（第１１図参照）サイズ
がｌ／３〜50μm程度であるので、そのフイル
ター部を忠実に現像するために望ましい。 トナーサイズが大きいとフイルターサイズと
同程度になり、ノイズイになる。 ところが、トナーをマイクロ化すると、流動
性の低下やトナーに高い帯電量を持たせないと
十分に振動電界下で運動しない問題が生じる。
この点、二成分非接触現像法は、キヤリアによ
り搬送やトナーの帯電の問題を解決できる。一
成分現像法ではこれがむずかしい。 色再現は加法混色で行なえば、各モザイクフ
イルターに対して十分なトナー量を付着させな
いと画像濃度が低くなつてしまう。 このことから、多量のトナーを付着させる現
像プロセスであることが望ましい。これは、キ
ヤリアのマイクロ化（トナー濃度を大とする）、
トナーの帯電と搬送（帯電したトナーの供給
大）が十分可能な二成分現像剤で可能となる。 トナー像の重ね合わせ条件が一成分に比べ低
いACバイアス電圧で行なうことができる。 又、トナーの帯電量分布が、一成分に比べ安
定で、狭く、重ね合わせ条件が設定しやすく、
安定している。従つて、二成分現像剤を用いる
ことが好ましく、本発明の方法において用いら
れる、キヤリヤを含む現像剤は、特願昭58−
183152号、同58−184381号、同58−187000号、
特願昭58−57446号に述べたように、キヤリヤ
及びトナーが以下述べる適正条件にあるものが
望ましい。 先ず、キヤリヤについて述べると、磁性キヤリ
ヤ粒子が球形化されていることは、トナーとキヤ
リヤの攪拌性及び現像剤の搬送性を向上させ、さ
らにトナーの荷電制御性を向上させて、トナー粒
子同志やトナー粒子とキヤリヤ粒子の凝集を起り
にくくする。しかし、本発明において磁性キヤリ
ヤ粒子の平均粒径が大きいと、○イ現像剤搬送担体
上に形成される磁気ブラシの穂の状態が荒いため
に、電界により振動を与えながら静電像を現像し
ても、トナー像にムラが現われ易く、○ロ穂におけ
るトナー濃度が低くなるので高濃度の現像が行わ
れない、等の問題が起り得る。この○イの問題を解
消するには、キヤリヤ粒子の平均粒径を小さくす
ればよく、実験の結果、平均粒径50μm以下でそ
の効果が現われ初め、特に30μm以下になると、
実質的に○イの問題が生じなくなることが判明し
た。また、○ロの問題も、○イの問題に対する磁性キ
ヤリヤの微粒子化によつて、穂のトナー濃度が高
くなり、高濃度の現像が行われるようになつて解
消する。しかし、キヤリヤ粒子が細か過ぎると、
○ハトナー粒子と共に像担持体面に付着するように
なつたり、○ニ飛散し易くなつたりする。これらの
現像は、キヤリヤ粒子に作用する磁界の強さ、そ
れによるキヤリヤ粒子の磁化の強さにも関係する
が、実験によれば、キヤリヤ粒子の平均粒径が
15μm以下になると次第に傾向が出初め、5μm以
下で顕著に現われるようになる。そして、本発明
の像担持体面に付着したキヤリヤ粒子は、通常黒
ずんだ色であり、一部はトナーと共に記録紙上に
移行し、カラー画像に重大な悪影響を及ぼす。 以上から、磁性キヤリヤの粒径は、平均粒径が
50μm以下、特に好ましくは30μm以下、5μm以
上、特に好ましくは15μm以上が適正条件であり、
球形化されていることが好ましい。尚、本発明書
では、平気粒径とは、コールタカウンタ（コール
タ社製）、オムニコンアルフア（ボシユロム社製）
で求めた重量平均粒径である。 このような磁性キヤリヤ粒子は、磁性体として
従来の磁性キヤリヤ粒子におけると同様の、鉄、
クロム、ニツケル、コバルト等の金属、あるいは
それらの化合物や合金、例えば、四三酸化鉄、γ
−酸化第二鉄、二酸化クロム、酸化マンガン、フ
エライト、マンガン−銅系合金、と去つた強磁性
体乃至は常磁性体の粒子を微細化、好ましくは微
細球形化したり、又は好ましくはそれら磁性体粒
子の表面をスチレン系樹脂、ビニル系樹脂、エチ
ル系樹脂、ロジン変性樹脂、アクリル系樹脂、ポ
リアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂
等の樹脂やパルミチン酸、アテアリン酸等の脂肪
酸ワツクスで球状に被覆するか、あるいは、更に
好ましくは磁性体微粒子を分散して含有した樹脂
や脂肪酸ワツクスの粒子を粉砕あるいは造粒重合
するかして好ましくは球状粒子を作ることによつ
て得られた粒子を従来公知の平均粒径選別手段で
粒径選別することによつて得られる。 なお、キヤリヤ粒子を上述のように樹脂等によ
つて球状に形成することは、先に述べた効果の他
に、現像剤搬送担体に形成される現像剤層が均一
となり、また現像剤搬送担体に高いバイアス電圧
を印加することが可能となると云う効果も与え
る。即ち、キヤリヤ粒子が樹脂等によつて球形化
されていることは、(1)一般に、キヤリヤ粒子は長
軸方向に磁化吸着され易いが、球形化によつてそ
の方向性が無くなり、したがつて、現像剤層が均
一に形成され、局所的に抵抗の低い領域や層厚の
ムラの発生を防止する、(2)キヤリヤ粒子の高抵抗
化と共に、従来のキヤリヤ粒子に見られるような
エツジ部が無くなつて、エツジ部への電界の集中
が起らなくなり、その結果、現像剤搬送担体に高
いバイアス電圧を印加しても、像担持体面に放電
して静電潜像を乱したり、バイアス電圧がブレー
クダウンしたりすることがない、と云う効果を与
える。この高いバイアス電圧を印加できると云う
ことは、本発明の好ましい態様における振動電界
下での現像が振動するバイアス電圧の印加によつ
て行われるものである場合に、それによる後述す
る効果を十分に発揮させることができると云うこ
とである。以上のような効果を奏するキヤリヤ粒
子には前述のようにワツクスも用いられるが、し
かし、キヤリヤの耐久性等からすると、前述のよ
うな樹脂を用いたものが好ましく、さらに、キヤ
リヤ粒子の抵抗率が10⁸Ω−cm以上、特に10¹³Ω
−cm以上であるように絶縁性の磁性粒子を形成し
たものが好ましい。この抵抗率は、粒子を0.50cm²
の断面積を有する容器に入れてタツピングした
後、詰められた粒子上に１Kg／cm²の荷重を掛け、
荷重と底面電極との間に1000V／cmの電界が生ず
る電圧を印加したときの電流値を読み取る（但
し、粒子の厚みは約１mmとした。）ことで得られ
る値であり、この抵抗率が低いと、現像剤搬送担
体にバイアス電圧を印加した場合に、キヤリヤ粒
子に電荷が注入されて、像担持体面にキヤリヤ粒
子が付着し易くなつたり、あるいはバイアス電圧
のブレークダウンが起り易くなつたりする。 以上を総合して、磁性キヤリヤ粒子は、少くと
も長軸と短軸の比が３倍以下であるように球形化
されており、針状部やエツジ部等の突起が無く、
抵抗率が10⁸Ω−cm以上好ましくは10¹³Ω−cm以
上であることが適正条件である。そして、このよ
うな磁性キヤリヤ粒子は、高抵抗化された球状の
磁性粒子や樹脂被覆キヤリヤでは、磁性体粒子に
できるだけ球形のものを選んでそれに樹脂の被覆
処理を施すこと、磁性体微粒子分散系のキヤリヤ
では、できるだけ磁性体の微粒子を用いて、分散
樹脂粒子形成後に球形化処理を施すこと、あるい
はスプレードライの方法によつて分散樹脂粒子を
得ること等によつて製造される。 次にトナーについて述べると、二成分現像剤の
トナー粒子の平均粒径が小さくなると、定性的に
粒径の二乗に比例して帯電量が減少し、相対的に
フアンデルワールス力のような付着力が大きくな
つて、トナー粒子がキヤリヤ粒子から離れにくく
なつたり、またトナー粒子が一旦像担持体面の非
画像部に付着すると、それが従来の磁気ブラシに
よる摺擦では容易に除去されずにかぶりを生ぜし
めるようになる。従来の磁気ブラシ現像方法で
は、トナー粒子の平均粒径が10μm以下になると、
このような問題が顕著になつた。この点を本発明
の現像方法では、現像剤層、所謂磁気ブラシによ
る現像を振動電界下で行うようにしたことで解消
するようにしている。即ち、現像剤層に付着して
いるトナー粒子は、電気的に与えられる振動によ
つて現像剤層から離れて像担持体面の画像部及び
非画像部に移行し易く、かつ、離れ易くなる。 そして、帯電量の低いトナー粒子が画像部や非
画像部に移行することが殆んどなくなり、また、
像担持体面と擦られることがないために摩擦帯電
により像担持体に付着することもなくなつて、
1μm程度のトナー粒径のものまで用いられるよう
になる。したがつて、静電潜像を忠実に現像した
再現性のよい鮮明なトナー像を得ることができ
る。さらに、振動電界はトナー粒子とキヤリヤ粒
子の結合を弱めるので、トナー粒子に伴うキヤリ
ヤ粒子の像担持体面への付着も減少する。画像部
及び非画像部領域において、大きな帯電量を持つ
トナー粒子が振動電界下で振動し、電界の強さに
よつてはキヤリヤ粒子も振動することにより、ト
ナー粒子が選択的に像担持体面の画像部に移行す
るようになるから、キヤリヤ粒子の像担持体面へ
の付着は大幅に軽減される。 一方、トナーの平均粒径が大きくなると、先に
も述べたように画像の荒れが目立つようになる。
通常、10本／mm程度のピツチで並んだ細線の解像
力ある現像には、平均粒径20μm程度のトナーで
も実用上は問題ないが、しかし、平均粒径10μm
以下の微粒子化したトナーを用いると、解像力は
格段に向上して、濃淡差等も忠実に再現した鮮明
な高画質画像を与えるようになる。以上の理由か
らトナーの粒径は平均粒径が20μm以下、好まし
くは10μm以下が適正条件である。また、トナー
粒子が電界に追随するために、トナー粒子の帯電
量が１〜3μc／ｇより大きいこと（好ましくは３
〜100μc／ｇ）が望ましい。特に粒径の小さい場
合は高い帯電量が必要である。また、抵抗率は
10⁸Ω−cm以上、好ましくは10¹³Ω−cm以上であ
るとよい。 そして、このようなトナーは、従来のトナーと
同様の方法で得られる。即ち、従来のトナーにお
ける球形や不定形の非磁性または磁性のトナー粒
子を平均粒径選別手段によつて選別したようなト
ナーを用いることができる。中でも、トナー粒子
が磁性体粒子を含有した磁性粒子であることは好
ましく、特に磁性体微粒子の量が60wt％を越え
ないものが好ましいが、色の鮮明度も得るために
は、30wt％以下の少量がよい。トナー粒子が磁
性粒子を含有したものである場合は、トナー粒子
が現像剤搬送担体に含まれる磁石の磁力の影響を
受けるようになるから、磁気ブラシの均一形成性
が一層向上して、しかも、かぶりの発生が防止さ
れ、さらにトナー粒子の飛散も起りにくくなる。
しかし、含有する磁性体の量を多くし過ぎると、
キヤリヤ粒子との間の磁気力が大きくなり過ぎ
て、十分な現像濃度を得ることができなくなる
し、また、磁性体微粒子がトナー粒子の表面に現
われるようにもなつて、摩擦帯電制御が難しくな
つたり、トナー粒子が破損し易くなつたり、キヤ
リヤ粒子との間で凝集し易くなつたりする。 以上をまとめると、本発明の画像形成方法にお
いて好ましいトナーは、キヤリヤについて述べた
ような樹脂及びさらには磁性体の微粒子を用い、
それにカーボン等の着色成分や必要に応じて帯電
制御剤等を加えて、従来公知のトナー粒子製造方
法と同様の方法によつて作ることができる平均粒
径が20μm以下、特に好ましくは10μm以下の粒子
から成るものである。 本発明の画像形成方法においては、以上述べた
ような球状のキヤリヤ粒子とトナー粒子とが従来
の二成分現像剤におけると同様の割合で混合した
現像剤が好ましく用いられるが、これにはまた、
必要に応じて粒子の流動滑りをよくするための流
動化剤や像担持体面の清浄化に役立つクリーニン
グ剤等が混合される。流動化剤としては、コロイ
ダルシリカ、シリコンワニス、金属石鹸あるいは
非イオン表面活性剤等を用いることができ、クリ
ーニング剤としては、脂肪酸金属塩、有機基置換
シリコンあるいは弗素等表面活性剤等を用いるこ
とができる。 以上が現像剤についての好ましい条件であり、
このような現像剤による各モザイクフイルター間
の色にごりを防止することができる。 本発明に用いられる好まし現像ローラについて
述べると、スリーブ７と磁石体４３とは相対回転
可能であり、図はスリーブ７が矢印方向に回転す
るものの場合を示している。また、磁石体４３の
Ｎ，Ｓ磁極は通常500〜1500ガウスの磁束密度に
磁化されており、その磁力によつてスリーブ７の
表面に先に述べたような現像剤Ｄの層即ち、磁気
ブラシを形成する。スリーブ７が矢印方向に回転
し、磁石体４３がそれと反対の矢印方向に回転す
る速度は200rpm〜2000rpmが好ましい。そのＮ，
Ｓ磁極の磁束密度が略等しいものである。 しかし、スリーブ７は矢印方向に回転するが、
磁石体４３は固定であつたり、固定の磁石体４３
のＮ，Ｓ磁極の磁束密度が同じではなく、像担持
体４１に対向したＮ磁極の磁束密度が他のＮ，Ｓ
磁極の磁束密度よりも大であつてもよい。なお、
像担持体４１に対向した極としては、Ｎ磁極を並
べて対向させてもよいし、Ｎ，Ｓ磁極を並べて対
向させてもよいことは勿論である。このように複
数個の磁極を対向させることによつて、単極を対
向させた場合よりも現像が安定すると云う効果が
得られる。また、回転磁石体の回転あるいはさら
にスリーブの回転による現像剤の搬送速度は、像
担持体の移動速度と殆んど同じか、それよりも早
いことが好ましい。また、回転磁石体の回転とス
リーブの回転による搬送方向は、同方向が好まし
い。同方向の方が反対方向の場合よりも画像再現
性に優れている。しかし、それらに限定されるも
のではない。 以上においては、現像剤搬送担体に振動するバ
イアス電圧を印加する例を示しているが、本発明
の現像方法はそれに限らず、例えば現像剤搬送担
体と像担持体間の現像領域周辺に電極ワイヤを数
本張設して、それに振動する電圧を印加するよう
にしても磁気ブラシに振動を与えて現像効果を向
上させることはできる。その場合も、現像剤搬送
担体には直流バイアス電圧を印加し、あるいは、
異なつた振動数の振動電圧を印加するようにして
もよい。 本発明に基く画像形成プロセスは前記に例示し
た通りであるが、感光体ドラム４１に形成された
トナー像を破壊することなく、後のトナー像を一
定の濃度で順次感光体ドラム４１上に現像するに
は、現像を繰り返すに従つて、 順次帯電量の大きいトナーを使用する。 現像バイアスの交流成分の電界強度の振幅を
順次小さくする。 現像バイアスの交流成分の周波数を順次高く
する。 という方法をそれぞれ単独にか又は任意に組合わ
せて採用することが、更に好ましい。 即ち、帯電量の大きなトナー粒子程、電界の影
響を受け易い。したがつて、初期の現像で帯電量
の大きなトナー粒子が感光体ドラム４１に付着す
ると、後段の現像の際、このトナー粒子がスリー
ブに戻る場合がある。そのため前記したは、帯
電量の小さいトナー粒子を初期の現像に使用する
ことにより、後段の現像の際に前記トナー粒子が
スリーブに戻るのを防ぐというものである。
は、現像が繰り返されるに従つて（即ち、後段の
現像になるほど）順次電界強度を小さくすること
により、感光体に既に付着されているトナー粒子
の戻りを防ぐという方法である。電界強度を小さ
くする具体的な方法としては、交流成分の電圧を
順次低くする方法と、感光体ドラム４１とスリー
ブ７との間隙ｄを後段の現像になるほど広くして
いく方法がある。また、前記は、現像が繰り返
されるに従つて順次交流成分の周波数を高くする
ことにより、感光体ドラム９にすでに付着してい
るトナー粒子の戻りを防ぐという方法である。こ
れらは単独で用いても効果があるが、例え
ば、現像を繰り返すにつれてトナー帯電量を順次
大きくするとともに交流バイアスを順次小さくす
る、などのように組み合わせて用いるとさらに効
果がある。また、以上の三方式を採用する場合
は、直流バイアスをそれぞれ調整することによ
り、適切な画像濃度あるいは色バランスを保持す
ることができる。 例 １ 第５図は、本発明の方法を実施するに適したカ
ラー複写機の概略図である。 図中、４１は第３図ｄに示した構成をもつ感光
体より成る感光体ドラムである。絶縁層は第４図
ｂのような形状と配置をもつ色分解フイルタＢ，
Ｇ，Ｒを含む。これらは第２図のような分光透過
率特性をもつ。また、光導電層はCdSである。 感光体ドラム４１は回転しながら、必要に応じ
て光源６５の光を照射しつつ帯電電極４で全面に
正電荷を与えられる。次に、露光スリツトを備え
た電極５から交流又は電極４と反対符号のコロナ
放電を受けつつ原稿Ｄの露光Ｌが与えられる。６
０は光源、M₁〜M₄はミラーである。以上で第一
次潜像形成工程が終了する。 次に、光源６１とフイルタF₁の組み合わせで
得られる光L₁により全面露光されて、感光体の
青フイルタ部Ｂに潜像が形成される。この潜像を
イエロートナーを収納した現像器１７Ｙで現像す
る。 現像後に残留しているＢ部の光導電層の電荷を
消去し、感光体表面電位を均一にするため、光源
６２とフイルタF₂による光で全面露光しつつ、
電極８１で感光体を帯電する。この全面露光光は
Ｂ部を透過し、Ｇ，Ｒ部を透過しないものである
必要がある。 続いて、同じ光源６２とフイルタF₃の組み合
わせで得られる光L₂で感光体を全面露光し、Ｇ
部に潜像を形成する。この潜像をマゼンタトナー
を収納する現像器１７Ｍで現像する。Ｇ部の光導
電層に残留している電荷の消去と、感光体表面電
位の均一化のため、光源６３とフイルタF₄によ
る光（Ｇ部を透過し、Ｒ部を透過しない光）で全
面露光しつつ、電極８２で感光体を帯電する。 続いて、光源６３とフイルタF₅による光L₃で
感光体を全面露光し、Ｒ部に潜像を形成する。こ
の潜像をシアントナーを収納する現像器１７Ｃで
現像する。 続いて、電極８３により感光体表面を均一に正
帯電した後、電極８４で透極性に帯電し、光源６
４とフイルタF₆による光L₄で全面露光する。そ
の結果、感光体上の、ここまでの工程で有彩色ト
ナーが付着している部分の電位が他の部分の電位
と異なる。この部分に、現像器１７Ｋが収納して
いる黒トナーを付着させる。 以上の工程により、感光体上に有彩色と黒色に
よる多色トナー像が形成される。このトナー像に
電極１１から特定極性（負極性）の電荷が与えら
れ、静電転写が容易に行なわれるようになる。 以下、転写、分離、定着、クリーニングの各工
程が行なわれる。即ち、用紙給送手段１４によつ
て供給されてくる複写紙８上に、転写電極９によ
つて転写される。転写される多色トナー像を担持
した紙は分離電極１０によつて感光体ドラムから
分離され、定着装置１２によつて定着され完成さ
れた多色複写物となり、機外に排出される。転写
を終わつた感光体ドラム４１はクリーニング装置
１３で表面に残留したトナーが除去されて再び使
用される。 上記のプロセスに適用する全面露光光L₁〜L₄
の分光分布を第６図に示す。また、感光体のフイ
ルタ部Ｂ，Ｇ，Ｒの分光透過率特性（第２図）の
λ₀〜λ₅は以下の値である。 λ₀＜350nm， λ₁〜460nm λ₂〜520nm， λ₃〜580nm λ₄〜650nm， λ₅〜760nm 次に、本実施例で本発明者が行なつた実験の詳
細な条件を下記表−２に示す。 この条件で多色画像の形成を行なつたところ、
色再現が良好であるとともに、十分な画像濃度を
もつ記録が得られた。

【表】

【表】 例 ２ 次に、第５図の装置で実施される。 例１と異なる点は以下のとおりである。 (1) 現像器１７Ｍと１７Ｃの位置が交換されてい
る。 (2) 像形成の順序はTY→TC→TM→TK。 (3) 感光体は紫外および赤外域にも感度をもつ。 (4) 全面露光光（L₁″→L₂″→L₃″→L₄″）の分光
特性は第７図のようになる。 像形成の結果、色再現がよく、画像濃度が十分
な多色画像が得られた。 なお、黒添加の他の方法（CdSの場合）として
次のものがある。 (1) 帯電→全面露光 (2) 帯電→交流または帯電同時露光→露光 尚、第５図に示した例では現像後にF₂，F₄の
フイルターを介して全面露光を行なつて光導電層
中の電荷を消去しているが、特に現像剤のF₁，
F₃，F₅のフイルターが、感光体上のフイルター
の如く透過波長域の重なりが小さいものの場合、
この現像後の光照射を行なわず、表面電位平滑化
のための均一帯電のみでもかまわない。 以上説明した現像方法に限らず、感光体を摺擦
せずに行なう現像方法の変形例として、複合現像
剤中からトナーのみを現像剤搬送担体上に取り出
して、交番電界中で、トナーによる一成分現像を
行なう方法（特開昭59−42565号、特願昭58−
231434号）線状あるいは網状制御電極を設けて交
番電界中で一成分現像剤による現像を行なう方法
（特開昭56−125753号）同様な制御電極を設けて
交番電界中で二成分現像剤による現像を行なう方
法も（特願昭58−97973号）も本発明のによる多
色画像形成法に含まれることはいうまでもない。 以上の実施例では、トナー像の転写方式とし
て、コロナ転写を用いているが、他の方式を用い
ることも可能である。例えば、特公昭46−41679
号公報、同48−22763号公報等に記載されている
粘着転写を用いると、トナーの極性を考慮せずに
転写を行なうことができる。また、エレクトロフ
アクスのように直接感光体に定着する方式も採用
することができる。 又、感光体の層構成を、透明絶縁層、光導電
層、透明導電層及びフイルタとして、透明絶縁層
側から帯電、裏面フイルタ側からの像露光、全面
露光を与え、透明絶縁層側から現像するようにす
ることもできる。また、以上の説明はすべていわ
ゆる３色分解フイルタと３原色トナーを用いたカ
ラー複写機の例について述べたが、本発明の実施
態様はこれに限定されるものではなく、各種の多
色画像記録装置、カラー写真プリンタ等広く使用
することができる。分解フイルタの色、及びそれ
に対応するトナーの色の組み合わせも目的に応じ
て任意に選択できることはいうまでもない。 また、感光体のフイルタ構造も上述したものに
限らず、そのパターンや配置等は種々変更でき
る。 そして、現像剤の全面露光光の特性は、前述の
ものに限られるものでなく、要はこの全面露光に
よつて特定の種類の色分解フイルタ（一種とは限
らない）のみに電位上昇（下降）が行なえて、電
位パターンを形成できるような特性をもつ光であ
ればよい。 ヘ 発明の効果 本発明は上述の如く、静電潜像形成後に、色分
解フイルタの少なくとも１種を透過する光による
全面露光及び有彩色トナーによる現像の工程を繰
返した後、帯電、露光、黒色トナーによる現像を
行なつているので、従来複数回を必要とした全面
帯電、像露光を僅か１回とすることができ、転写
に当たつての各種画像の位置合わせの必要がな
く、装置の小型化、高速化、信頼性の向上をはか
ることができる。得られる記録物は黒再現性のよ
い高画像濃度のものとなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであつて、第
１図〔１〕，〔２〕，〔３〕，〔４〕，〔５〕，〔６〕
，
〔７〕，〔８〕，

〔９〕，〔10〕，〔11〕，〔12〕，〔
13〕は
画像形成工程を示すプロセスフロー図、第２図は
色分解フイルタの分光透過率特性を示すスペクト
ル図、第３図ａ，ｂ，ｃ，ｄは各感光体の断面
図、第４図ａ，ｂ，ｃは感光体表面のフイルタの
配列を示す平面図、第５図はカラー複写機の概略
図、第６図、第７図は全面露光光の分光特性を示
すスペクトル図、第８図は現像装置の断面図、第
９図、第１０図は一成分現像剤による現像の実験
データのグラフ、第１１図は一成分現像剤による
現像の好適条件を示すグラフ、第１２図、第１３
図は、二成分現像剤による現像の実験データのグ
ラフ、第１４図は、二成分現像剤による現像の好
適条件を示すグラフである。 なお、図面に示した符号において、１……導電
性基板、２……光導電層、３……色分解フイルタ
を含む絶縁層、４，８１，８２，８３，８４……
帯電器、５……露光スリツトを備えた帯電器、８
……複写紙、１７，１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１
７Ｋ……現像器、４１……感光体ドラム、６０，
６１，６２，６３，６４……光源、Ｒ……赤色フ
イルタ部、Ｇ……緑色フイルタ部、Ｂ……青色フ
イルタ部、F₁〜F₆……フイルタ、L_R……像露光
光、L₁〜L₄……全面露光光、TY……黄トナー、
TM……マゼンタトナー、TC……シアントナー、
TK……黒トナー、Ｄ……現像剤、Ｔ……トナ
ー、である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 互いに異なる波長領域の光を主に透過させる
   複数の色分解フイルタ部を含む層を有する感光体
   を像露光する工程と；しかる後に、前記色分解フ
   イルタ部の少なくとも１種を透過する光による全
   面露光を経て有彩色トナーにより現像を行なう操
   作を繰返す工程と；しかる後に、前記感光体の表
   面の均一帯電及び全面露光を経て黒色トナーによ
   り現像を行なう工程とにより多色画像を形成する
   画像形成方法。