JPH07134463A - カラー画像形成装置 - Google Patents
カラー画像形成装置Info
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- JPH07134463A JPH07134463A JP5283522A JP28352293A JPH07134463A JP H07134463 A JPH07134463 A JP H07134463A JP 5283522 A JP5283522 A JP 5283522A JP 28352293 A JP28352293 A JP 28352293A JP H07134463 A JPH07134463 A JP H07134463A
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- Japan
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- color
- exposure
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/01—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
- G03G15/0105—Details of unit
- G03G15/0121—Details of unit for developing
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/01—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
- G03G15/0142—Structure of complete machines
- G03G15/0147—Structure of complete machines using a single reusable electrographic recording member
- G03G15/0152—Structure of complete machines using a single reusable electrographic recording member onto which the monocolour toner images are superposed before common transfer from the recording member
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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- G03G15/0152—Structure of complete machines using a single reusable electrographic recording member onto which the monocolour toner images are superposed before common transfer from the recording member
- G03G15/0163—Structure of complete machines using a single reusable electrographic recording member onto which the monocolour toner images are superposed before common transfer from the recording member primary transfer to the final recording medium
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は電子写真法を用いたカラー画像形成
装置に関し、小型で色再現性が良く、十分な画像濃度が
得られるカラー画像形成装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 光導電感光体ベルト１を帯電器２を用いて一
様に帯電し、レーザビーム光Ｌ1で３値の電荷潜像を形
成した後、ｔ1時間後にイエロー現像器６、ｔ2時間後に
マゼンタ現像器８を用いて、イエロー及びマゼンタ色を
現像する。次に、再帯電器１０にて再帯電し、レーザビ
ーム光Ｌ2で他の３値の電荷潜像を形成した後、ｔ1時間
後にシアン現像器１２、ｔ2時間後にブラック現像器１
４を用いてシアン及びブラック色を現像する。これら４
色トナー像を記録用紙１８に転写する。
装置に関し、小型で色再現性が良く、十分な画像濃度が
得られるカラー画像形成装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 光導電感光体ベルト１を帯電器２を用いて一
様に帯電し、レーザビーム光Ｌ1で３値の電荷潜像を形
成した後、ｔ1時間後にイエロー現像器６、ｔ2時間後に
マゼンタ現像器８を用いて、イエロー及びマゼンタ色を
現像する。次に、再帯電器１０にて再帯電し、レーザビ
ーム光Ｌ2で他の３値の電荷潜像を形成した後、ｔ1時間
後にシアン現像器１２、ｔ2時間後にブラック現像器１
４を用いてシアン及びブラック色を現像する。これら４
色トナー像を記録用紙１８に転写する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法を用い多色
カラー画像を形成するカラー画像形成装置に関するもの
である。
カラー画像を形成するカラー画像形成装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子写真法を用いて多色カラー画
像を形成するカラー画像形成装置には、特公平３−１８
１８２号公報記載のように光導電感光体上にカラートナ
ー像を１色ずつ順次形成してこれを記録紙等へ転写する
ものや、特開平２−３０２７６８号公報記載のように光
導電感光体上に１色のカラートナー像を形成しこれを記
録紙等へ転写する工程を繰り返して多色カラー像を得る
ものが知られている。さらに、ＵＳＰ４，０７８，９２
９あるいは特開昭５５−８３０７０号公報記載のように
光導電感光体上に２色のトナー像を作りこれを記録紙へ
転写する方式も知られている。
像を形成するカラー画像形成装置には、特公平３−１８
１８２号公報記載のように光導電感光体上にカラートナ
ー像を１色ずつ順次形成してこれを記録紙等へ転写する
ものや、特開平２−３０２７６８号公報記載のように光
導電感光体上に１色のカラートナー像を形成しこれを記
録紙等へ転写する工程を繰り返して多色カラー像を得る
ものが知られている。さらに、ＵＳＰ４，０７８，９２
９あるいは特開昭５５−８３０７０号公報記載のように
光導電感光体上に２色のトナー像を作りこれを記録紙へ
転写する方式も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の第１及
び第２の方式では、トナーの色数だけトナー像形成工程
を繰り返すために、最終カラープリントを得るまでに時
間がかかるという欠点があった。
び第２の方式では、トナーの色数だけトナー像形成工程
を繰り返すために、最終カラープリントを得るまでに時
間がかかるという欠点があった。
【０００４】第３の方式では、感光体に一度に２種類の
電荷潜像（３値潜像）を作り、前記電荷潜像を２種類の
カラートナーで現像するために、画像形成時間が短縮で
きる特徴を有するが、感光体として有機光導電感光体や
Ａｓ2Ｓｅ3感光体のように光像露光後電荷潜像が飽和残
留電圧まで減衰するまでの時間（光応答時間）として
０．２〜１秒を必要とするものを使う場合には高速化、
小型化を図る上で限界があった。また、各色トナー像を
重ねにくいため合成色の色再現範囲が狭くなるという欠
点や、さらに、２種類の潜像を２種類の現像剤で順次現
像するために、第２の現像剤で現像する際に第１の現像
剤で現像したトナー像を削り取ってしまったり、第２の
現像では十分な画像濃度を得にくいという欠点等により
高画質な多色カラー像が得られにくい問題があった。
電荷潜像（３値潜像）を作り、前記電荷潜像を２種類の
カラートナーで現像するために、画像形成時間が短縮で
きる特徴を有するが、感光体として有機光導電感光体や
Ａｓ2Ｓｅ3感光体のように光像露光後電荷潜像が飽和残
留電圧まで減衰するまでの時間（光応答時間）として
０．２〜１秒を必要とするものを使う場合には高速化、
小型化を図る上で限界があった。また、各色トナー像を
重ねにくいため合成色の色再現範囲が狭くなるという欠
点や、さらに、２種類の潜像を２種類の現像剤で順次現
像するために、第２の現像剤で現像する際に第１の現像
剤で現像したトナー像を削り取ってしまったり、第２の
現像では十分な画像濃度を得にくいという欠点等により
高画質な多色カラー像が得られにくい問題があった。
【０００５】従って、本発明の目的は、カラー画像形成
装置の高速化、小型化を図ることにある。また、合成色
の色再現性がよく、充分な画像濃度が得られるカラー画
像形成装置を提供することにある。
装置の高速化、小型化を図ることにある。また、合成色
の色再現性がよく、充分な画像濃度が得られるカラー画
像形成装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、光像露光か
ら第１の現像器の現像領域まで光導電感光体が移動する
時間が、光像露光後光導電感光体の表面電圧が第１の現
像器に印加したバイアス電圧より低い値に減衰する時間
より大きくなるように第１の現像器の位置を設定し、さ
らに光像露光から第２の現像器の現像領域まで光導電感
光体が移動する時間が、光像露光後光導電感光体の表面
電圧が光導電感光体の飽和残留電圧近傍に減衰する時間
より大きくなるように第２の現像器の位置を設定するこ
とにより達成される。
ら第１の現像器の現像領域まで光導電感光体が移動する
時間が、光像露光後光導電感光体の表面電圧が第１の現
像器に印加したバイアス電圧より低い値に減衰する時間
より大きくなるように第１の現像器の位置を設定し、さ
らに光像露光から第２の現像器の現像領域まで光導電感
光体が移動する時間が、光像露光後光導電感光体の表面
電圧が光導電感光体の飽和残留電圧近傍に減衰する時間
より大きくなるように第２の現像器の位置を設定するこ
とにより達成される。
【０００７】また、光像露光において各色の単位潜像の
走査方向もしくは走査垂直方向の位相を略１／２ずらす
ことにより達成される。また、現像時の現像剤ブラシを
軟らかくし、かつ現像ロールの回転方向を光導電感光体
の回転方向と同方向とし、現像ロールの移動速度を光導
電感光体の移動速度の０．７〜１．３倍とすることで達
成される。
走査方向もしくは走査垂直方向の位相を略１／２ずらす
ことにより達成される。また、現像時の現像剤ブラシを
軟らかくし、かつ現像ロールの回転方向を光導電感光体
の回転方向と同方向とし、現像ロールの移動速度を光導
電感光体の移動速度の０．７〜１．３倍とすることで達
成される。
【０００８】
【作用】上記のように構成されたカラー画像形成装置は
光像露光位置から現像器までの距離を最小に設定できる
ので、無駄なスペースのない小型多色カラー画像形成装
置を得ることができる。また、各色トナー像の合成混色
色範囲が拡大され、高画像濃度現像が可能となるために
高画質な多色カラープリントが得られる。
光像露光位置から現像器までの距離を最小に設定できる
ので、無駄なスペースのない小型多色カラー画像形成装
置を得ることができる。また、各色トナー像の合成混色
色範囲が拡大され、高画像濃度現像が可能となるために
高画質な多色カラープリントが得られる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明となるカラー画像形成装置の一実施
例を示す模式図である。以下、本実施例の画像形成プロ
セスについて説明する。
する。図１は本発明となるカラー画像形成装置の一実施
例を示す模式図である。以下、本実施例の画像形成プロ
セスについて説明する。
【００１０】光導電感光体ベルト１（以下、感光体ベル
ト１という）をまず帯電器２で一様に帯電する。続いて
記録すべきカラー情報でレーザ３から発する光を変調
し、変調されたレーザビーム光Ｌ1により回転するポリ
ゴンミラー４及びミラー５を介して感光体ベルト１上を
走査して露光を行う。前記露光工程では後述するように
感光体ベルト１に３値の電荷潜像を作る。次に露光から
ｔ1時間経過後にイエロー現像器（Ｙ）６にて第１色目
のトナー像（イエロー）を現像する。即ち、感光体ベル
ト１が露光されてからイエロー現像器６の現像領域まで
に達する時間がｔ1に設定されている。この時、イエロ
ー現像器６には、イエローバイアス電源７が接続されて
おり、イエローバイアス電源７によるバイアス電圧より
大きい値の電荷潜像が現像される。即ち、電荷潜像と逆
極性の電荷を持つ着色トナー（イエロー）で正規現像す
る。なお、本発明の実施例の説明では感光体ベルト１の
帯電極性を負としている。従って、後述の図３及び４で
の潜像、帯電電圧も負極性である。
ト１という）をまず帯電器２で一様に帯電する。続いて
記録すべきカラー情報でレーザ３から発する光を変調
し、変調されたレーザビーム光Ｌ1により回転するポリ
ゴンミラー４及びミラー５を介して感光体ベルト１上を
走査して露光を行う。前記露光工程では後述するように
感光体ベルト１に３値の電荷潜像を作る。次に露光から
ｔ1時間経過後にイエロー現像器（Ｙ）６にて第１色目
のトナー像（イエロー）を現像する。即ち、感光体ベル
ト１が露光されてからイエロー現像器６の現像領域まで
に達する時間がｔ1に設定されている。この時、イエロ
ー現像器６には、イエローバイアス電源７が接続されて
おり、イエローバイアス電源７によるバイアス電圧より
大きい値の電荷潜像が現像される。即ち、電荷潜像と逆
極性の電荷を持つ着色トナー（イエロー）で正規現像す
る。なお、本発明の実施例の説明では感光体ベルト１の
帯電極性を負としている。従って、後述の図３及び４で
の潜像、帯電電圧も負極性である。
【００１１】次に、マゼンタバイアス電源９が接続され
たマゼンタ現像器（Ｍ）８にて第２色目のトナー像（マ
ゼンタ）を現像する。この時、感光体ベルト１がレーザ
ビーム光Ｌ1での露光からマゼンタ現像器８の現像領域
までに達する時間はｔ2に設定され、電荷潜像はマゼン
タバイアス電源９によるバイアス電圧より小さい値の潜
像が現像される。即ち、電荷潜像と同極性の電荷を持つ
着色トナー（マゼンタ）で反転現像する。
たマゼンタ現像器（Ｍ）８にて第２色目のトナー像（マ
ゼンタ）を現像する。この時、感光体ベルト１がレーザ
ビーム光Ｌ1での露光からマゼンタ現像器８の現像領域
までに達する時間はｔ2に設定され、電荷潜像はマゼン
タバイアス電源９によるバイアス電圧より小さい値の潜
像が現像される。即ち、電荷潜像と同極性の電荷を持つ
着色トナー（マゼンタ）で反転現像する。
【００１２】続いて、再帯電器１０にて感光体ベルト１
を再帯電する。その後、記録すべき他のカラー情報でレ
ーザ３’から発する光を変調し、変調されたレーザビー
ム光Ｌ2により回転するポリゴンミラー４及びミラー
５’を介して感光体ベルト１上を走査し３値の電荷潜像
を作る。この際、レーザビーム光Ｌ2は、後述するよう
に、偏向器１１により記録画像の副走査方向（走査垂直
方向）の位置が調整される。偏向器１１としては、ガル
バノミラー、電歪ミラーあるいは光学音響素子等を用い
ることができる。また、レーザ３’として発光位置可変
レーザ素子等を用いれば、偏向器１１は省略することが
できる。
を再帯電する。その後、記録すべき他のカラー情報でレ
ーザ３’から発する光を変調し、変調されたレーザビー
ム光Ｌ2により回転するポリゴンミラー４及びミラー
５’を介して感光体ベルト１上を走査し３値の電荷潜像
を作る。この際、レーザビーム光Ｌ2は、後述するよう
に、偏向器１１により記録画像の副走査方向（走査垂直
方向）の位置が調整される。偏向器１１としては、ガル
バノミラー、電歪ミラーあるいは光学音響素子等を用い
ることができる。また、レーザ３’として発光位置可変
レーザ素子等を用いれば、偏向器１１は省略することが
できる。
【００１３】次に、シアンバイアス電源１３が接続され
たシアン現像器（Ｃ）１２にて第３色目のトナー（シア
ン）を現像する。この時、感光体ベルト１がレーザビー
ム光Ｌ2にて露光されてからシアン現像器１２の現像領
域までに達する時間は前述のイエロー現像器と同様にｔ
1に設定され、シアンバイアス電源１３によるバイアス
電圧より大きい値の電荷潜像が、潜像と逆極性の電荷を
持つ着色トナー（シアン）で正規現像される。
たシアン現像器（Ｃ）１２にて第３色目のトナー（シア
ン）を現像する。この時、感光体ベルト１がレーザビー
ム光Ｌ2にて露光されてからシアン現像器１２の現像領
域までに達する時間は前述のイエロー現像器と同様にｔ
1に設定され、シアンバイアス電源１３によるバイアス
電圧より大きい値の電荷潜像が、潜像と逆極性の電荷を
持つ着色トナー（シアン）で正規現像される。
【００１４】続いて、ブラックバイアス電源１５が接続
されたブラック現像器（Ｋ）１４にて第４色目のトナー
像（ブラック）を現像する。この時、感光体ベルト１が
レーザビーム光Ｌ2にて露光されてからブラック現像器
１４の現像領域までに達する時間は、前述のマゼンタ現
像器と同様にｔ2に設定され、ブラックバイアス電源１
５によるバイアス電圧より小さい値の潜像が、潜像と同
極性の電荷を持つ着色トナー（ブラック）で反転現像さ
れる。
されたブラック現像器（Ｋ）１４にて第４色目のトナー
像（ブラック）を現像する。この時、感光体ベルト１が
レーザビーム光Ｌ2にて露光されてからブラック現像器
１４の現像領域までに達する時間は、前述のマゼンタ現
像器と同様にｔ2に設定され、ブラックバイアス電源１
５によるバイアス電圧より小さい値の潜像が、潜像と同
極性の電荷を持つ着色トナー（ブラック）で反転現像さ
れる。
【００１５】その後、フェードランプ１６にて一様光を
照射し、感光体ベルト１表面の電荷を減衰させ、続い
て、転写前帯電器１７で帯電し、感光体ベルト１上に現
像された各色トナー像の帯電極性を揃え、次の工程であ
るトナー像の転写に備える。フェードランプ１６での光
照射は省略することもできるが、感光体ベルト１の過帯
電防止及びトナーの帯電極性、帯電量を揃える上で照射
するのが好ましい。
照射し、感光体ベルト１表面の電荷を減衰させ、続い
て、転写前帯電器１７で帯電し、感光体ベルト１上に現
像された各色トナー像の帯電極性を揃え、次の工程であ
るトナー像の転写に備える。フェードランプ１６での光
照射は省略することもできるが、感光体ベルト１の過帯
電防止及びトナーの帯電極性、帯電量を揃える上で照射
するのが好ましい。
【００１６】次に、記録用紙１８をレジストローラ１９
にてタイミングを合わせながら繰り出し、感光体ベルト
１と接し、同期して移動させる。この時、転写器２０よ
りトナーの電荷と反対極性の電荷が記録用紙１８の裏面
に与えられ、前記電荷の電界作用で各色トナー像が記録
用紙１８に転写される。除電ランプ２１は記録用紙１８
先端部近傍の感光体ベルト１を照射して、感光体ベルト
１と記録用紙１８との静電吸着力を減じ、記録用紙１８
の分離を容易にするためのものである。除電器２２から
は交流コロナが記録用紙１８の裏面に与えられ、記録用
紙１８の分離を円滑に行うとともに、転写時のトナー像
の乱れを防ぐ。記録用紙１８にカラートナー像を転写し
たあと、熱定着ローラ２３にて熱圧力の作用によりトナ
ー像を定着することで、最終的にカラープリントを得る
ことができる。
にてタイミングを合わせながら繰り出し、感光体ベルト
１と接し、同期して移動させる。この時、転写器２０よ
りトナーの電荷と反対極性の電荷が記録用紙１８の裏面
に与えられ、前記電荷の電界作用で各色トナー像が記録
用紙１８に転写される。除電ランプ２１は記録用紙１８
先端部近傍の感光体ベルト１を照射して、感光体ベルト
１と記録用紙１８との静電吸着力を減じ、記録用紙１８
の分離を容易にするためのものである。除電器２２から
は交流コロナが記録用紙１８の裏面に与えられ、記録用
紙１８の分離を円滑に行うとともに、転写時のトナー像
の乱れを防ぐ。記録用紙１８にカラートナー像を転写し
たあと、熱定着ローラ２３にて熱圧力の作用によりトナ
ー像を定着することで、最終的にカラープリントを得る
ことができる。
【００１７】記録用紙１８にトナー像を転写したあとも
感光体ベルト１に残留するトナーは、清掃前帯電器２５
にて再帯電され、この時感光体ベルト１を帯電した電荷
は清掃前ランプ２６にて減衰されたあと、クリーナ２７
にてクリーニングされる。クリーナ２７には、回収バイ
アス電源２９及びブラシバイアス電源３１にて残留トナ
ーと逆極性の電圧が印加された回収ローラ２８（感光体
ベルト１と近接または接触）及びクリーナブラシ３０
（感光体ベルト１と接触）が設けられており、残留トナ
ーはクリーナブラシ３０により静電吸着もしくは機械的
に掻き取られ感光体ベルト１から除去される。クリーナ
ブラシ３０に吸着したトナーは、より高電圧が印加され
た回収ローラ２８側に転移し、回収ローラ２８に吸着も
しくは付着したトナーはブレードにて掻き取られ、回収
スクリュー３２にて移送され集められる。
感光体ベルト１に残留するトナーは、清掃前帯電器２５
にて再帯電され、この時感光体ベルト１を帯電した電荷
は清掃前ランプ２６にて減衰されたあと、クリーナ２７
にてクリーニングされる。クリーナ２７には、回収バイ
アス電源２９及びブラシバイアス電源３１にて残留トナ
ーと逆極性の電圧が印加された回収ローラ２８（感光体
ベルト１と近接または接触）及びクリーナブラシ３０
（感光体ベルト１と接触）が設けられており、残留トナ
ーはクリーナブラシ３０により静電吸着もしくは機械的
に掻き取られ感光体ベルト１から除去される。クリーナ
ブラシ３０に吸着したトナーは、より高電圧が印加され
た回収ローラ２８側に転移し、回収ローラ２８に吸着も
しくは付着したトナーはブレードにて掻き取られ、回収
スクリュー３２にて移送され集められる。
【００１８】感光体ベルト１の潜像形成特性、例えば感
度や露光後の光応答、残留電圧特性は感光体ベルト１の
温度に依存する場合がある。特に有機光導電感光体やＡ
ｓ2Ｓｅ3感光体を使用する場合、低温度例えば１０℃以
下の場合、光応答速度が遅く、残留電位が増大する傾向
がある。この温度の影響を少なくするには、感光体ベル
ト１の温度を例えば１０℃以上で用いることが望まし
い。図１の構成では、熱定着ローラ２３の熱を利用しこ
の問題を解決している。熱定着ローラ２３の表面温度は
動作時において通常１５０〜２００℃であるが、熱定着
ローラ２３の感光体ベルト１側に設けた断熱板２４を可
動式として、感光体ベルト１を駆動するローラの温度を
検出する温度センサＳにて感光体ベルト１の温度を間接
的に計測し、断熱板２４の開閉を制御する。例えば、１
０℃以下の場合、断熱板２４を開き、熱定着ローラ２３
から発生する熱により感光体ベルト１を温める。
度や露光後の光応答、残留電圧特性は感光体ベルト１の
温度に依存する場合がある。特に有機光導電感光体やＡ
ｓ2Ｓｅ3感光体を使用する場合、低温度例えば１０℃以
下の場合、光応答速度が遅く、残留電位が増大する傾向
がある。この温度の影響を少なくするには、感光体ベル
ト１の温度を例えば１０℃以上で用いることが望まし
い。図１の構成では、熱定着ローラ２３の熱を利用しこ
の問題を解決している。熱定着ローラ２３の表面温度は
動作時において通常１５０〜２００℃であるが、熱定着
ローラ２３の感光体ベルト１側に設けた断熱板２４を可
動式として、感光体ベルト１を駆動するローラの温度を
検出する温度センサＳにて感光体ベルト１の温度を間接
的に計測し、断熱板２４の開閉を制御する。例えば、１
０℃以下の場合、断熱板２４を開き、熱定着ローラ２３
から発生する熱により感光体ベルト１を温める。
【００１９】図２は本発明となるカラー画像形成装置の
他の実施例を示す模式図である。本実施例では、感光体
ベルト１が２回転でフルカラートナー像を得る。以下、
本実施例の画像形成プロセスについて説明する。まず、
感光体ベルト１上に第１回目の回転で帯電器２、レーザ
ビーム光Ｌ3、イエロー現像器６及びマゼンタ現像器８
を動作させイエロー及びマゼンタ色のトナー像を得る。
続いて第２回目の回転で帯電器２、レーザビーム光
Ｌ3、シアン現像器１２及びブラック現像器１４を動作
させ、シアン及びブラック色のトナー像を前のイエロー
及びマゼンタ色のトナー像と位置合わせして作る。これ
ら４色のトナー像を転写前帯電器１７で帯電し、トナー
の帯電極性を揃えた後、記録用紙１８に転写しフルカラ
ー像を得る。
他の実施例を示す模式図である。本実施例では、感光体
ベルト１が２回転でフルカラートナー像を得る。以下、
本実施例の画像形成プロセスについて説明する。まず、
感光体ベルト１上に第１回目の回転で帯電器２、レーザ
ビーム光Ｌ3、イエロー現像器６及びマゼンタ現像器８
を動作させイエロー及びマゼンタ色のトナー像を得る。
続いて第２回目の回転で帯電器２、レーザビーム光
Ｌ3、シアン現像器１２及びブラック現像器１４を動作
させ、シアン及びブラック色のトナー像を前のイエロー
及びマゼンタ色のトナー像と位置合わせして作る。これ
ら４色のトナー像を転写前帯電器１７で帯電し、トナー
の帯電極性を揃えた後、記録用紙１８に転写しフルカラ
ー像を得る。
【００２０】転写後感光体ベルト１上に残留するトナー
は、清掃前帯電器２５、清掃前ランプ２６及びクリーナ
２７を動作させ除去される。クリーナ２７では、図１と
異なりクリーナブラシ３０でまず感光体ベルト１上をク
リーニングした後、感光体ベルト１に近接もしくは接触
させた回収ローラ２８でも更にクリーニングする。クリ
ーナブラシ３０に吸着したトナーは回収ローラ２８に転
移される。図２の構成でも図１のクリーナ同様、回収ロ
ーラ２８はクリーナブラシ３０からトナーが落下したり
飛散したりするのを防止するシールの役目も兼ねてい
る。
は、清掃前帯電器２５、清掃前ランプ２６及びクリーナ
２７を動作させ除去される。クリーナ２７では、図１と
異なりクリーナブラシ３０でまず感光体ベルト１上をク
リーニングした後、感光体ベルト１に近接もしくは接触
させた回収ローラ２８でも更にクリーニングする。クリ
ーナブラシ３０に吸着したトナーは回収ローラ２８に転
移される。図２の構成でも図１のクリーナ同様、回収ロ
ーラ２８はクリーナブラシ３０からトナーが落下したり
飛散したりするのを防止するシールの役目も兼ねてい
る。
【００２１】図３は、図１及び図２の構成の装置で感光
体を光像露光した際に形成される電荷潜像による感光体
表面の帯電電圧の分布を模式的に示したものである。図
３（イ）は帯電電圧をほぼ２分して、２つの情報を持つ
３値の電荷潜像を形成する場合の帯電電圧の分布を示し
たものである。Ｖ1は、帯電器２で帯電したときの帯電
電圧に相当する。Ｖ2は露光時に中位の光量で露光した
部分、Ｖ3は十分な光量で露光した部分の帯電電圧であ
る。Ｖ1及びＶ3が記録すべき各々の情報に対応し、Ｖ2
は画像の背景部に相当する。今、第１色目の現像器にＶ
b1なるバイアス電圧を印加し、帯電電圧と反対極性の電
荷を持つトナーで現像すると、Ｖ1−Ｖb1の大きさの電
荷潜像に第１色目のトナーが付着し第１色目のトナー像
が形成される。次に、第２色目の現像器にＶb2なるバイ
アス電圧を印加し、帯電電圧と同極性の電荷を持つトナ
ーで現像するとＶ3−Ｖb2の大きさの電荷潜像に第２色
目のトナーが付着し、第２色目のトナー像が形成され
る。こうして、２つの情報に対応した２色のトナー像が
感光体上に現像されることになる。
体を光像露光した際に形成される電荷潜像による感光体
表面の帯電電圧の分布を模式的に示したものである。図
３（イ）は帯電電圧をほぼ２分して、２つの情報を持つ
３値の電荷潜像を形成する場合の帯電電圧の分布を示し
たものである。Ｖ1は、帯電器２で帯電したときの帯電
電圧に相当する。Ｖ2は露光時に中位の光量で露光した
部分、Ｖ3は十分な光量で露光した部分の帯電電圧であ
る。Ｖ1及びＶ3が記録すべき各々の情報に対応し、Ｖ2
は画像の背景部に相当する。今、第１色目の現像器にＶ
b1なるバイアス電圧を印加し、帯電電圧と反対極性の電
荷を持つトナーで現像すると、Ｖ1−Ｖb1の大きさの電
荷潜像に第１色目のトナーが付着し第１色目のトナー像
が形成される。次に、第２色目の現像器にＶb2なるバイ
アス電圧を印加し、帯電電圧と同極性の電荷を持つトナ
ーで現像するとＶ3−Ｖb2の大きさの電荷潜像に第２色
目のトナーが付着し、第２色目のトナー像が形成され
る。こうして、２つの情報に対応した２色のトナー像が
感光体上に現像されることになる。
【００２２】図３（ロ）は３つの情報を持つ４値の電荷
潜像を形成する場合の帯電電圧の分布を示したものであ
る。図３（イ）と同様にＶ1−Ｖb1’の大きさの電荷潜
像に第１色目のトナー像が形成され、次にＶ3−Ｖb3の
大きさの電荷潜像に第２色目のトナー像が形成される。
続いて、Ｖ4−Ｖb2’並びにＶ3−Ｖb2’の大きさの電荷
潜像に第３色目のトナー像が形成される。
潜像を形成する場合の帯電電圧の分布を示したものであ
る。図３（イ）と同様にＶ1−Ｖb1’の大きさの電荷潜
像に第１色目のトナー像が形成され、次にＶ3−Ｖb3の
大きさの電荷潜像に第２色目のトナー像が形成される。
続いて、Ｖ4−Ｖb2’並びにＶ3−Ｖb2’の大きさの電荷
潜像に第３色目のトナー像が形成される。
【００２３】図４は図３の電荷潜像が時間経過に従って
どのように形成されるかを示したものである。図４で
は、感光体として二層型の有機感光体を用いた例を示し
ている。感光体は厚さ１５０μｍのポリエステルベース
フィルムにアルミニウムを蒸着して導電層を形成し、前
記導電層上にチタニルフタロシアニンとシリコーン樹脂
からなる電荷発生層（厚さ約０．１μｍ）及びヒドラゾ
ンとポリカーボネイト樹脂を主成分とする電荷搬送層
（厚さ約２０μｍ）を積層させたものである。
どのように形成されるかを示したものである。図４で
は、感光体として二層型の有機感光体を用いた例を示し
ている。感光体は厚さ１５０μｍのポリエステルベース
フィルムにアルミニウムを蒸着して導電層を形成し、前
記導電層上にチタニルフタロシアニンとシリコーン樹脂
からなる電荷発生層（厚さ約０．１μｍ）及びヒドラゾ
ンとポリカーボネイト樹脂を主成分とする電荷搬送層
（厚さ約２０μｍ）を積層させたものである。
【００２４】図４（イ）は、感光体を帯電電圧Ｖ0（９
５０Ｖ）に帯電した後、レーザビーム走査にてパルス状
の露光（約１０~7秒）をした場合の電位減衰（光応答）
の時間経過特性を示している。この時、光量をＥ0＝
０、Ｅ1’＝２ｍＪ／ｍ2、Ｅ1＝４ｍＪ／ｍ2、Ｅ2＝１
５ｍＪ／ｍ2と変えている。光量Ｅ1の時、帯電電圧はＶ
0の約１／２となり、それに要する時間は約０．０５秒
である。なお、ｔhは感光体に帯電電圧がＶ0／２となる
光量を与えたとき、Ｖ0／２となるのに要する時間であ
る。これに対し、Ｅ2を与えたとき、Ｖ3≒８０Ｖとなる
のにｔr≒０．２５秒を要し、更に飽和残留電圧ＶRに達
するには約０．４秒を要す。図４（ロ）はレーザビーム
で露光する際の光量波形を示したものである。
５０Ｖ）に帯電した後、レーザビーム走査にてパルス状
の露光（約１０~7秒）をした場合の電位減衰（光応答）
の時間経過特性を示している。この時、光量をＥ0＝
０、Ｅ1’＝２ｍＪ／ｍ2、Ｅ1＝４ｍＪ／ｍ2、Ｅ2＝１
５ｍＪ／ｍ2と変えている。光量Ｅ1の時、帯電電圧はＶ
0の約１／２となり、それに要する時間は約０．０５秒
である。なお、ｔhは感光体に帯電電圧がＶ0／２となる
光量を与えたとき、Ｖ0／２となるのに要する時間であ
る。これに対し、Ｅ2を与えたとき、Ｖ3≒８０Ｖとなる
のにｔr≒０．２５秒を要し、更に飽和残留電圧ＶRに達
するには約０．４秒を要す。図４（ロ）はレーザビーム
で露光する際の光量波形を示したものである。
【００２５】光像露光後の電圧が十分小さく、その変化
が少ない方が現像に必要な大きな潜像電圧と安定な画像
が得られるので、例えば露光後の帯電電圧がＶ3以下に
なる条件で使うとすると潜像が形成されるまでの時間
０．２５秒を確保することが必要である。そのために
は、感光体が露光位置から現像器の現像領域へ到達する
までの時間を０．２５秒以上となるように構成すると、
露光位置と現像器間の距離は感光体の移動速度が３００
ｍｍ／秒の場合、７５ｍｍとなる。従って、図１におい
て、レーザビーム光Ｌ1で光像露光後、露光により形成
された潜像を現像する１組の現像器群（イエロー現像器
６及びマゼンタ現像器８）の位置を０．２５秒経過位置
に設定すると、距離７５ｍｍのスペースを確保しなけれ
ばならず、その分感光体ベルト１を長くする必要があ
る。レーザビーム光Ｌ2露光後についても同様のことが
言える。この結果、装置全体が大きくなることになる。
が少ない方が現像に必要な大きな潜像電圧と安定な画像
が得られるので、例えば露光後の帯電電圧がＶ3以下に
なる条件で使うとすると潜像が形成されるまでの時間
０．２５秒を確保することが必要である。そのために
は、感光体が露光位置から現像器の現像領域へ到達する
までの時間を０．２５秒以上となるように構成すると、
露光位置と現像器間の距離は感光体の移動速度が３００
ｍｍ／秒の場合、７５ｍｍとなる。従って、図１におい
て、レーザビーム光Ｌ1で光像露光後、露光により形成
された潜像を現像する１組の現像器群（イエロー現像器
６及びマゼンタ現像器８）の位置を０．２５秒経過位置
に設定すると、距離７５ｍｍのスペースを確保しなけれ
ばならず、その分感光体ベルト１を長くする必要があ
る。レーザビーム光Ｌ2露光後についても同様のことが
言える。この結果、装置全体が大きくなることになる。
【００２６】一方、本発明のカラー画像形成装置では図
３（イ）及び（ロ）で述べたように３値以上の潜像を形
成するが、例えば、図３（イ）の潜像を形成する場合、
帯電電圧Ｖ2（約Ｖ1／２）が形成される時間は図４
（イ）で示すように約０．０５秒であり、第１色目のト
ナー像はＶ1−Ｖb1によって作るものであるから、光像
露光後０．０５秒経過後、現像しても良い。本発明は、
感光体に３値以上を形成する光像露光を施した後、感光
体が第１色目の現像器の現像領域に達する時間を、帯電
電圧が第１色目の現像器に印加したバイアス電圧
（Ｖb1）より小さな値になる時間以上で飽和残留電圧
（ＶR）近傍に達する時間以下の間に設定し、装置の小
型化を図るものである。上記の例では第１色目の現像器
の現像領域までの時間を０．０５〜０．２５秒の間に設
定し、第２色目の現像器の現像領域までの時間をほぼ
０．２５秒以上に設定する。
３（イ）及び（ロ）で述べたように３値以上の潜像を形
成するが、例えば、図３（イ）の潜像を形成する場合、
帯電電圧Ｖ2（約Ｖ1／２）が形成される時間は図４
（イ）で示すように約０．０５秒であり、第１色目のト
ナー像はＶ1−Ｖb1によって作るものであるから、光像
露光後０．０５秒経過後、現像しても良い。本発明は、
感光体に３値以上を形成する光像露光を施した後、感光
体が第１色目の現像器の現像領域に達する時間を、帯電
電圧が第１色目の現像器に印加したバイアス電圧
（Ｖb1）より小さな値になる時間以上で飽和残留電圧
（ＶR）近傍に達する時間以下の間に設定し、装置の小
型化を図るものである。上記の例では第１色目の現像器
の現像領域までの時間を０．０５〜０．２５秒の間に設
定し、第２色目の現像器の現像領域までの時間をほぼ
０．２５秒以上に設定する。
【００２７】即ち、図１において、ｔ1を０．０５〜
０．２５秒、ｔ2を約０．２５秒以上とする。これによ
り、光応答時間ｔrが比較的大きい感光体を用いても、
小型な装置とすることが可能となる。
０．２５秒、ｔ2を約０．２５秒以上とする。これによ
り、光応答時間ｔrが比較的大きい感光体を用いても、
小型な装置とすることが可能となる。
【００２８】上記の構成によれば、感光体が光像露光か
ら第１現像器の現像領域までに到る時間ｔ1を短縮でき
るために、露光から現像器の位置に到るスペースを設け
る必要がなく無駄な空間を省けるので、装置の小型化あ
るいは高速化が可能となる。例えば、感光体として通常
の二層型有機光導電体（光応答時間０．３〜０．５秒）
を用いてもｔ1≒０．０５秒とできるために、感光体ベ
ルト１の移動速度が３００ｍｍ／ｓと高速であっても、
レーザビーム光Ｌ1での露光位置から現像器内の現像ロ
ールと感光体ベルト１の接触位置までの距離は１５ｍｍ
で良く、小径現像ロールを用いた小型現像器を露光位置
に近接して設けることができる。また、図５にて後述す
る露光方法及び図６〜８で述べる現像方法を適用するこ
とで、各色トナー像の合成混色が良好となり、色再現性
の優れたフルカラープリントが得られる。
ら第１現像器の現像領域までに到る時間ｔ1を短縮でき
るために、露光から現像器の位置に到るスペースを設け
る必要がなく無駄な空間を省けるので、装置の小型化あ
るいは高速化が可能となる。例えば、感光体として通常
の二層型有機光導電体（光応答時間０．３〜０．５秒）
を用いてもｔ1≒０．０５秒とできるために、感光体ベ
ルト１の移動速度が３００ｍｍ／ｓと高速であっても、
レーザビーム光Ｌ1での露光位置から現像器内の現像ロ
ールと感光体ベルト１の接触位置までの距離は１５ｍｍ
で良く、小径現像ロールを用いた小型現像器を露光位置
に近接して設けることができる。また、図５にて後述す
る露光方法及び図６〜８で述べる現像方法を適用するこ
とで、各色トナー像の合成混色が良好となり、色再現性
の優れたフルカラープリントが得られる。
【００２９】図１の構成のカラー画像形成装置では、図
３で示したように、第１回目の光像露光で２つの画像情
報に対応する電荷潜像を感光体に並置して形成する。ま
た、第２回目の光像露光では重ねて露光もしくはトナー
現像する。従って、合成色を露光する上で以下に述べる
方式を採用することが好ましい。
３で示したように、第１回目の光像露光で２つの画像情
報に対応する電荷潜像を感光体に並置して形成する。ま
た、第２回目の光像露光では重ねて露光もしくはトナー
現像する。従って、合成色を露光する上で以下に述べる
方式を採用することが好ましい。
【００３０】図５は、各色トナー像に対応する潜像、つ
まり光像露光状態を模式的に示したものである。図５
（イ）は本発明となる光像露光法により作られた潜像
で、イエロー（Ｙ）とマゼンタ（Ｍ）との合成色を再現
する場合の実施例である。Ｙ及びＭで印された各々の領
域は、各色の最小の記録単位（ドット）である。まず第
１の走査線内で、Ｙ、Ｍ、Ｙ、Ｍのように交互に各々の
色に対応する潜像を作る。走査線が１本であるときはこ
のように潜像を作る。複数の走査線にまたがりＹＭ色を
再現するときには、図５（イ）のように第２の走査線の
ドットの位相を第１の走査線より１／２ドットずらす。
このようにすることで、各色ドットは現像後、視覚的に
より均一に混じり合った色を再現することができる。ま
た、現像後トナーが感光体上に強く付着するので、以降
の現像で掻き取られることを防ぐ。合成色がイエロー
（Ｙ）とシアン（Ｃ）とのＹＣであるときには、図１に
おいて、レーザビーム光Ｌ1での露光以降の第１作像工
程でＹトナー像を形成し、レーザビーム光Ｌ2での露光
以降の第２作像工程でＣトナー像を図５（イ）のＭの位
置に形成する。マゼンタ（Ｍ）とシアン（Ｃ）とのＭＣ
であるときも同様に図５（イ）のＹの位置にＣを形成す
れば良い。
まり光像露光状態を模式的に示したものである。図５
（イ）は本発明となる光像露光法により作られた潜像
で、イエロー（Ｙ）とマゼンタ（Ｍ）との合成色を再現
する場合の実施例である。Ｙ及びＭで印された各々の領
域は、各色の最小の記録単位（ドット）である。まず第
１の走査線内で、Ｙ、Ｍ、Ｙ、Ｍのように交互に各々の
色に対応する潜像を作る。走査線が１本であるときはこ
のように潜像を作る。複数の走査線にまたがりＹＭ色を
再現するときには、図５（イ）のように第２の走査線の
ドットの位相を第１の走査線より１／２ドットずらす。
このようにすることで、各色ドットは現像後、視覚的に
より均一に混じり合った色を再現することができる。ま
た、現像後トナーが感光体上に強く付着するので、以降
の現像で掻き取られることを防ぐ。合成色がイエロー
（Ｙ）とシアン（Ｃ）とのＹＣであるときには、図１に
おいて、レーザビーム光Ｌ1での露光以降の第１作像工
程でＹトナー像を形成し、レーザビーム光Ｌ2での露光
以降の第２作像工程でＣトナー像を図５（イ）のＭの位
置に形成する。マゼンタ（Ｍ）とシアン（Ｃ）とのＭＣ
であるときも同様に図５（イ）のＹの位置にＣを形成す
れば良い。
【００３１】合成色が、ＹＣのように第１作像工程で１
つのトナー像を作り、第２作像工程で他のトナー像を作
るときには、図５（ロ）及び（ハ）のようにするのが好
ましい。実線は第１作像工程で作るＹ色、点線は第２作
像工程で作るＣ色を示す。図５（ロ）では、まずＹ色を
各ドットを独立させ、しかも隣合う走査線で位相を１／
２ドット分ずらして形成させ、次に第２作像工程ではＣ
色を走査方向でＹとＣのドットの位相が１／２ドット分
ずれるように重ねて形成する。このようにすると、第２
の光像露光においても、Ｙ色トナーがあるにもかかわら
ずＹ色ドット間にＣ色潜像が歪みが少なく形成でき、現
像時においても前色のＹ色トナーが落ちることが少なく
Ｃ色トナー像を現像することが可能となる。従って、色
再現性が良いものとなる。
つのトナー像を作り、第２作像工程で他のトナー像を作
るときには、図５（ロ）及び（ハ）のようにするのが好
ましい。実線は第１作像工程で作るＹ色、点線は第２作
像工程で作るＣ色を示す。図５（ロ）では、まずＹ色を
各ドットを独立させ、しかも隣合う走査線で位相を１／
２ドット分ずらして形成させ、次に第２作像工程ではＣ
色を走査方向でＹとＣのドットの位相が１／２ドット分
ずれるように重ねて形成する。このようにすると、第２
の光像露光においても、Ｙ色トナーがあるにもかかわら
ずＹ色ドット間にＣ色潜像が歪みが少なく形成でき、現
像時においても前色のＹ色トナーが落ちることが少なく
Ｃ色トナー像を現像することが可能となる。従って、色
再現性が良いものとなる。
【００３２】図５（ハ）では、走査方向だけでなく、走
査垂直方向にもドットの位相を１／２ドット分ずらすこ
とで、更に色再現性が優れたカラー画像を得られる。こ
れら図５による作像では、図１及び図２の実施例のよう
に第１作像工程での色の組み合わせをＹ及びＭ、第２作
像工程での色の組み合わせをＣ及びＫとするのが良い。
これは、レーザとして特に発振波長が６３０〜７５０ｎ
ｍのものを使う場合、第１作像工程でのＹ及びＭトナー
の光透過性が前記波長領域では良いために露光の妨げに
なることが少ないこと、さらに第２作像工程で用いる現
像器内へ第１作像工程で形成したトナーが混入しても、
明度が順次低くなっているので目立たないことが理由で
ある。
査垂直方向にもドットの位相を１／２ドット分ずらすこ
とで、更に色再現性が優れたカラー画像を得られる。こ
れら図５による作像では、図１及び図２の実施例のよう
に第１作像工程での色の組み合わせをＹ及びＭ、第２作
像工程での色の組み合わせをＣ及びＫとするのが良い。
これは、レーザとして特に発振波長が６３０〜７５０ｎ
ｍのものを使う場合、第１作像工程でのＹ及びＭトナー
の光透過性が前記波長領域では良いために露光の妨げに
なることが少ないこと、さらに第２作像工程で用いる現
像器内へ第１作像工程で形成したトナーが混入しても、
明度が順次低くなっているので目立たないことが理由で
ある。
【００３３】図５（ニ）は、本発明となる図５（イ）、
（ロ）及び（ハ）のように各色を最小ドット単位毎に独
立させたり、位相をずらさないで合成色を得る場合で、
小領域での色の混合ができにくく色再現性が劣るものと
なる。
（ロ）及び（ハ）のように各色を最小ドット単位毎に独
立させたり、位相をずらさないで合成色を得る場合で、
小領域での色の混合ができにくく色再現性が劣るものと
なる。
【００３４】上記のように本発明では、各色の領域を小
ドットに分割し、隣合うドットの位相をずらすことによ
り色再現性が向上する。図５の説明では、最小ドットの
大きさを走査方向及び走査垂直方向でほぼ等しいものと
して述べたが、レーザビームで走査露光する場合には、
走査方向の寸法を走査垂直方向の１／３〜２倍にすると
良い。また、このように色領域を小ドットに分割する露
光は第１作像工程のみに適用し、第２作像工程では分割
しない方法を組み合わせても良い。
ドットに分割し、隣合うドットの位相をずらすことによ
り色再現性が向上する。図５の説明では、最小ドットの
大きさを走査方向及び走査垂直方向でほぼ等しいものと
して述べたが、レーザビームで走査露光する場合には、
走査方向の寸法を走査垂直方向の１／３〜２倍にすると
良い。また、このように色領域を小ドットに分割する露
光は第１作像工程のみに適用し、第２作像工程では分割
しない方法を組み合わせても良い。
【００３５】図５で述べた小ドットの位相を走査方向に
ずらすには、レーザビーム光を変調する信号の位相をず
らすことで実現される。走査垂直方向にずらすには、レ
ーザビーム光Ｌ1とＬ2との走査位置を予めほぼ１／２ず
らしておくか、図１及び図２で示した偏向器１１を用い
て合成色を記録するときにレーザビーム光を偏向させる
ことで実現される。位相をずらす操作、もしくは色領域
を分割する操作は、合成色を記録するときにのみ動作さ
せるのが良い。合成色の記録であることを色判別回路で
判別、分離し、あるいは絵画情報であることを画像領域
分離回路を用いて分離して動作させることが可能とな
る。
ずらすには、レーザビーム光を変調する信号の位相をず
らすことで実現される。走査垂直方向にずらすには、レ
ーザビーム光Ｌ1とＬ2との走査位置を予めほぼ１／２ず
らしておくか、図１及び図２で示した偏向器１１を用い
て合成色を記録するときにレーザビーム光を偏向させる
ことで実現される。位相をずらす操作、もしくは色領域
を分割する操作は、合成色を記録するときにのみ動作さ
せるのが良い。合成色の記録であることを色判別回路で
判別、分離し、あるいは絵画情報であることを画像領域
分離回路を用いて分離して動作させることが可能とな
る。
【００３６】図６、７及び８は図１のカラー画像形成装
置に適した現像方法を説明するものである。図６は、第
２色目以降（図１ではマゼンタ、シアン及びブラック現
像器）の現像に適した現像方法の実施例を示す模式図で
ある。現像器３３は回転する現像ロール（直径２０〜３
０ｍｍ）３５内に固定マグネット３４が設置されてお
り、感光体ベルト１、現像ロール３５は矢印で示すよう
に同方向に各々Ｖp、Ｖdの速度で移動する。現像ロール
３５にはバイアス電源（５００Ｈｚ〜５ｋＨｚの交流重
畳）３６から現像バイアス電圧が印加されている。固定
マグネット３４の感光体ベルト１に対向する側には、現
像磁極として同極の磁石（７００〜１２００ガウス）が
近接して設けられている（これを、ダブル磁極とい
う）。
置に適した現像方法を説明するものである。図６は、第
２色目以降（図１ではマゼンタ、シアン及びブラック現
像器）の現像に適した現像方法の実施例を示す模式図で
ある。現像器３３は回転する現像ロール（直径２０〜３
０ｍｍ）３５内に固定マグネット３４が設置されてお
り、感光体ベルト１、現像ロール３５は矢印で示すよう
に同方向に各々Ｖp、Ｖdの速度で移動する。現像ロール
３５にはバイアス電源（５００Ｈｚ〜５ｋＨｚの交流重
畳）３６から現像バイアス電圧が印加されている。固定
マグネット３４の感光体ベルト１に対向する側には、現
像磁極として同極の磁石（７００〜１２００ガウス）が
近接して設けられている（これを、ダブル磁極とい
う）。
【００３７】本現像法において、使用する現像剤は磁性
キャリアと非磁性着色トナーを主成分とする磁性現像剤
である。磁性キャリアとしては、平均粒径３０〜１５０
μｍ、好ましくは５０〜１００μｍ、飽和磁化σs＝２
０〜１００ｅｍｕ／ｇ、好ましくは４０〜８０ｅｍｕ／
ｇ、体積電気抵抗１０8〜１０14Ωｃｍ（容器に軽くタ
ッピングに入れ測定、電圧１０００Ｖ／ｃｍ）、好まし
くは１０10〜１０12Ωｃｍの半導電性で、コア材表面を
帯電調整材でコーティングした構造とし、そのコア材の
体積電気抵抗も同程度のものが良い。最も好ましいの
は、シリコーン、ポリエステル等の樹脂にマグネタイ
ト、フェライト、鉄粉等の微粒子磁性粉を分散させて作
成したコア材（球形ないし扁平）の表面を絶縁性もしく
は半導電性樹脂（アクリル、シリコーン等）でコーティ
ングしたプラスチックキャリアである。トナーとして
は、平均粒径２〜１０μｍ、好ましくは４〜７μｍの微
粒子トナーが好ましい。上記現像剤及び現像器によれ
ば、色再現性に優れ、画像濃度の大きい画像が得られ、
かつ前色のトナーが現像器内へ混じり込まないものとす
ることができる。これは現像磁極で作られる磁気ブラシ
が軟らかで、小径現像ロールであるにもかかわらず高濃
度現像が可能だからである。
キャリアと非磁性着色トナーを主成分とする磁性現像剤
である。磁性キャリアとしては、平均粒径３０〜１５０
μｍ、好ましくは５０〜１００μｍ、飽和磁化σs＝２
０〜１００ｅｍｕ／ｇ、好ましくは４０〜８０ｅｍｕ／
ｇ、体積電気抵抗１０8〜１０14Ωｃｍ（容器に軽くタ
ッピングに入れ測定、電圧１０００Ｖ／ｃｍ）、好まし
くは１０10〜１０12Ωｃｍの半導電性で、コア材表面を
帯電調整材でコーティングした構造とし、そのコア材の
体積電気抵抗も同程度のものが良い。最も好ましいの
は、シリコーン、ポリエステル等の樹脂にマグネタイ
ト、フェライト、鉄粉等の微粒子磁性粉を分散させて作
成したコア材（球形ないし扁平）の表面を絶縁性もしく
は半導電性樹脂（アクリル、シリコーン等）でコーティ
ングしたプラスチックキャリアである。トナーとして
は、平均粒径２〜１０μｍ、好ましくは４〜７μｍの微
粒子トナーが好ましい。上記現像剤及び現像器によれ
ば、色再現性に優れ、画像濃度の大きい画像が得られ、
かつ前色のトナーが現像器内へ混じり込まないものとす
ることができる。これは現像磁極で作られる磁気ブラシ
が軟らかで、小径現像ロールであるにもかかわらず高濃
度現像が可能だからである。
【００３８】図７は図１の装置に図６で示した現像器を
用い、第２色目（マゼンタ）を現像したときの現像特性
の一例を示したものである。この時、Ｖp＝２００ｍｍ
／ｓ、Ｖ0＝９５０Ｖ、Ｖr＝１００Ｖ、Ｖb1＝３５０
Ｖ、プラスチックキャリア（平均粒径７０μｍ、飽和磁
化σs＝６０ｅｍｕ／ｇ、体積電気抵抗５×１０11Ωｃ
ｍ）、現像ロールと感光体ベルト１表面とのギャップ
０．８ｍｍ、現像磁極の強さ１０００ガウス、Ｖs＝Ｖd
／Ｖp、トナー平均粒径７μｍ、トナー濃度１５ｗｔ％
という条件で実験を行なった。曲線イはトナーの平均電
荷量Ｑ／Ｍ＝１８μｃ／ｇ、現像磁極が単極の場合を示
し、画像濃度は低くＶs＝１ではむらが著しい画像であ
った。曲線ロはＱ／Ｍ＝６μｃ／ｇで単極現像磁極、曲
線ハはＱ／Ｍ＝６μｃ／ｇでダブル磁極の場合を示して
いる。曲線ハでは画像濃度、均一性も改善された。曲線
ニは、曲線ハの条件に現像バイアス電圧に１ｋＨｚ、振
幅３００Ｖの交流電圧を重畳したもので、画像濃度、均
一性とも更に改善できた。
用い、第２色目（マゼンタ）を現像したときの現像特性
の一例を示したものである。この時、Ｖp＝２００ｍｍ
／ｓ、Ｖ0＝９５０Ｖ、Ｖr＝１００Ｖ、Ｖb1＝３５０
Ｖ、プラスチックキャリア（平均粒径７０μｍ、飽和磁
化σs＝６０ｅｍｕ／ｇ、体積電気抵抗５×１０11Ωｃ
ｍ）、現像ロールと感光体ベルト１表面とのギャップ
０．８ｍｍ、現像磁極の強さ１０００ガウス、Ｖs＝Ｖd
／Ｖp、トナー平均粒径７μｍ、トナー濃度１５ｗｔ％
という条件で実験を行なった。曲線イはトナーの平均電
荷量Ｑ／Ｍ＝１８μｃ／ｇ、現像磁極が単極の場合を示
し、画像濃度は低くＶs＝１ではむらが著しい画像であ
った。曲線ロはＱ／Ｍ＝６μｃ／ｇで単極現像磁極、曲
線ハはＱ／Ｍ＝６μｃ／ｇでダブル磁極の場合を示して
いる。曲線ハでは画像濃度、均一性も改善された。曲線
ニは、曲線ハの条件に現像バイアス電圧に１ｋＨｚ、振
幅３００Ｖの交流電圧を重畳したもので、画像濃度、均
一性とも更に改善できた。
【００３９】図８はトナーの平均電荷量と画像濃度の関
係を示したもので、現像磁極は単極、Ｖs＝０．８の場
合である。図７及び図８からＱ／Ｍが５〜１０μｃ／ｇ
のとき高画像濃度が得られることがわかる。しかし、電
荷量が低いときにはトナーが現像器外へ飛散する不具合
があるために、現像ロール速度は小さい方がよい。さら
に、前作像工程で作られたトナー像を次の作像工程の現
像剤で掻き取られにくくするにはＶd／Ｖp（Ｖs）≒１
が望ましい。これらのことから、画像濃度が高く、トナ
ー飛散を少なくするには、低電荷量トナー像を用い、Ｖ
s＝０．７〜１．３とするのがよいことがわかった。一
方、第１色目のトナーの電荷量は感光体ベルト１との付
着量を大きくするため大きくし、第２色目で掻き取られ
る量を抑えるのが好ましい。
係を示したもので、現像磁極は単極、Ｖs＝０．８の場
合である。図７及び図８からＱ／Ｍが５〜１０μｃ／ｇ
のとき高画像濃度が得られることがわかる。しかし、電
荷量が低いときにはトナーが現像器外へ飛散する不具合
があるために、現像ロール速度は小さい方がよい。さら
に、前作像工程で作られたトナー像を次の作像工程の現
像剤で掻き取られにくくするにはＶd／Ｖp（Ｖs）≒１
が望ましい。これらのことから、画像濃度が高く、トナ
ー飛散を少なくするには、低電荷量トナー像を用い、Ｖ
s＝０．７〜１．３とするのがよいことがわかった。一
方、第１色目のトナーの電荷量は感光体ベルト１との付
着量を大きくするため大きくし、第２色目で掻き取られ
る量を抑えるのが好ましい。
【００４０】以上の図１及び図２の実施例では、感光体
ベルト１上に４色のトナー像を形成する方式により本発
明を説明したが、感光体ベルト１上に第１作像工程で２
色（例えばＹとＭ）のトナー像を作り、これを記録紙に
転写し、次に第２作像工程で次の２色（ＣとＭ）のトナ
ー像を作り、記録紙に前の２色のトナー像に位置合わせ
して転写する方式にも本発明を適用することができる。
ベルト１上に４色のトナー像を形成する方式により本発
明を説明したが、感光体ベルト１上に第１作像工程で２
色（例えばＹとＭ）のトナー像を作り、これを記録紙に
転写し、次に第２作像工程で次の２色（ＣとＭ）のトナ
ー像を作り、記録紙に前の２色のトナー像に位置合わせ
して転写する方式にも本発明を適用することができる。
【００４１】
【発明の効果】本発明によれば、感光体が光像露光から
現像器の現像領域に到るまでの時間を短縮できる構成と
したので小型なカラー画像形成装置を実現することがで
きる。また、各色の最小単位潜像を独立して形成し、隣
合う単位潜像の位相を走査方向もしくは走査垂直方向に
ずらすようにしたので合成色の色再現が良好なカラー像
を得ることができる。さらに、現像剤と感光体との接触
が軟らかくかつ現像効率の高い現像方式としたので高画
像、高濃度なカラー画像を得ることができる。
現像器の現像領域に到るまでの時間を短縮できる構成と
したので小型なカラー画像形成装置を実現することがで
きる。また、各色の最小単位潜像を独立して形成し、隣
合う単位潜像の位相を走査方向もしくは走査垂直方向に
ずらすようにしたので合成色の色再現が良好なカラー像
を得ることができる。さらに、現像剤と感光体との接触
が軟らかくかつ現像効率の高い現像方式としたので高画
像、高濃度なカラー画像を得ることができる。
【図１】 本発明となるカラー画像形成装置の一実施例
を示す模式図である。
を示す模式図である。
【図２】 本発明となるカラー画像形成装置の他の実施
例を示す模式図である。
例を示す模式図である。
【図３】 本発明による潜像形成方法を説明する図であ
る。
る。
【図４】 本発明による潜像形成方法を説明する図であ
る。
る。
【図５】 本発明による各色の潜像を示す模式図であ
る。
る。
【図６】 本発明による現像方法を示す模式図である。
【図７】 図６の現像方法における現像特性を示す図で
ある。
ある。
【図８】 図６の現像方法における現像特性を示す図で
ある。
ある。
１は光導電感光体ベルト、２は帯電器、Ｌ1、Ｌ2はレー
ザビーム光、６、８、１２、１４は各色現像器、１０は
再帯電器、１７は転写前帯電器、１８は記録用紙、２０
は転写器、２３は熱定着ローラである。
ザビーム光、６、８、１２、１４は各色現像器、１０は
再帯電器、１７は転写前帯電器、１８は記録用紙、２０
は転写器、２３は熱定着ローラである。
Claims (3)
- 【請求項１】 光導電感光体を一様に帯電したあと光像
露光により３値以上の電荷潜像を形成し、前記電荷潜像
を２色以上の現像剤で現像して２色以上の画像を得るカ
ラー画像形成装置において、 第１の現像では第１の現像器に印加したバイアス電圧よ
り大きい値の潜像を前記潜像とは逆の極性を持つ着色ト
ナーで現像し、かつ光像露光から第１の現像器の現像領
域まで光導電感光体が移動する時間が、光像露光後光導
電感光体の表面電圧が第１の現像器のバイアス電圧より
低い値に減衰する時間より大きくなるように第１の現像
器の位置を設定し、さらに第２以降の現像は第２以降の
現像器に印加したバイアス電圧より小さい値の潜像を前
記潜像と同じ極性を持つ着色トナーで現像し、かつ光像
露光から第２の現像器の現像領域まで光導電感光体が移
動する時間が、光像露光後光導電感光体の表面電圧が光
導電感光体の飽和残留電圧近傍の値に減衰する時間より
大きくなるように第２以降の現像器の位置を設定したこ
とを特徴とするカラー画像形成装置。 - 【請求項２】 光導電感光体を一様に帯電したあと光像
露光により３値以上の電荷潜像を形成し、前記電荷潜像
を２色以上の現像剤で現像して２色以上の画像を得るカ
ラー画像形成装置において、 合成色を得るための光像露光では、各色の最小の単位潜
像は各々独立して形成されるとともに、隣り合っている
異なった色に相当する単位潜像は走査方向もしくは走査
垂直方向の位相を１／２単位ずらして形成されているこ
とを特徴とするカラー画像形成装置。 - 【請求項３】 光導電感光体を一様に帯電したあと光像
露光により３値以上の電荷潜像を形成し、前記電荷潜像
を２色以上の現像剤で現像して２色以上の画像を得るカ
ラー画像形成装置において、 第２以降の現像に用いる現像剤は高抵抗低飽和磁化磁性
樹脂キャリアと非磁性トナーを主成分とする現像剤であ
って、現像磁気ブラシを形成する磁石は同極磁極が並列
したものであり、現像ロールの回転方向は光導電感光体
と同方向で、かつ現像ロールの移動速度が光導電感光体
の移動速度の０．７〜１．３倍であり、現像ロールには
直流電圧に交播電圧を重畳したバイアス電圧が印加され
ていることを特徴とするカラー画像形成装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28352293A JP3449497B2 (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | カラー画像形成装置 |
| US08/339,159 US5473422A (en) | 1993-11-12 | 1994-11-10 | Color image forming device |
| DE4440361A DE4440361C2 (de) | 1993-11-12 | 1994-11-11 | Farbbild-Herstellungseinrichtung für Mehrfarbbilder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28352293A JP3449497B2 (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | カラー画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07134463A true JPH07134463A (ja) | 1995-05-23 |
| JP3449497B2 JP3449497B2 (ja) | 2003-09-22 |
Family
ID=17666629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28352293A Expired - Lifetime JP3449497B2 (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | カラー画像形成装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5473422A (ja) |
| JP (1) | JP3449497B2 (ja) |
| DE (1) | DE4440361C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002278385A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-27 | Toray Eng Co Ltd | 画像形成装置及び画像形成方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW305951B (ja) * | 1995-02-27 | 1997-05-21 | Toray Industries | |
| JPH11227245A (ja) * | 1998-02-13 | 1999-08-24 | Nec Niigata Ltd | 画像形成装置および画像形成方法、並びに記録媒体 |
| KR100595298B1 (ko) * | 2000-09-23 | 2006-07-03 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | Ｈｔｎ모드 액정 디스플레이 장치 |
| US6889021B2 (en) * | 2002-09-26 | 2005-05-03 | Aetes Technology Inc. | Electrophotograpic printing apparatus including a photoreceptor belt having a defined shape |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4078929A (en) * | 1976-11-26 | 1978-03-14 | Xerox Corporation | Method for two-color development of a xerographic charge pattern |
| JPS5583070A (en) * | 1978-12-19 | 1980-06-23 | Hitachi Ltd | Non-impact print method |
| DE3938647A1 (de) * | 1988-11-22 | 1990-05-23 | Minolta Camera Kk | Verfahren zum herstellen von mehrfarbigen bildern |
| JPH02302768A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-14 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JPH0318182A (ja) * | 1989-06-15 | 1991-01-25 | Kokusai Electric Co Ltd | ビデオデジタイズ装置 |
| JPH0588556A (ja) * | 1991-09-26 | 1993-04-09 | Hitachi Ltd | 現像間隙設定方法，現像間隙設定装置，現像間隙自動設定装置及び電子写真装置 |
| US5194905A (en) * | 1990-11-29 | 1993-03-16 | Xerox Corporation | Color printer apparatus for printing selected portions of latent images in various colors |
| US5194351A (en) * | 1990-12-21 | 1993-03-16 | Xerox Corporation | Single pass digital xerographic process color reproduction |
| JP2979352B2 (ja) * | 1991-05-30 | 1999-11-15 | コニカ株式会社 | 画像形成方法 |
| JPH0535047A (ja) * | 1991-07-29 | 1993-02-12 | Hitachi Koki Co Ltd | ２色画像形成装置の混色防止方法 |
| JPH0594101A (ja) * | 1991-10-02 | 1993-04-16 | Hitachi Koki Co Ltd | 電子写真記録装置 |
| JP3012087B2 (ja) * | 1992-04-30 | 2000-02-21 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| US5347345A (en) * | 1992-10-19 | 1994-09-13 | Eastman Kodak Company | Method and apparatus of creating two-color images in a single pass |
| US5337136A (en) * | 1992-10-23 | 1994-08-09 | Xerox Corporation | Tandem trilevel process color printer |
-
1993
- 1993-11-12 JP JP28352293A patent/JP3449497B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-11-10 US US08/339,159 patent/US5473422A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-11-11 DE DE4440361A patent/DE4440361C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002278385A (ja) * | 2001-03-16 | 2002-09-27 | Toray Eng Co Ltd | 画像形成装置及び画像形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5473422A (en) | 1995-12-05 |
| JP3449497B2 (ja) | 2003-09-22 |
| DE4440361C2 (de) | 1997-09-18 |
| DE4440361A1 (de) | 1995-05-18 |
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