JPH0792616B2

JPH0792616B2 - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JPH0792616B2
Application number: JP62166673A
Authority: JP
Inventors: 真和福地; 哲羽根田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1986-07-04
Filing date: 1987-07-03
Publication date: 1995-10-09
Anticipated expiration: 2010-10-09
Also published as: EP0251816A1; JPS63146054A; DE3784108T2; US4908287A; EP0251816B1; DE3784108D1

Description

【発明の詳細な説明】イ．産業上の利用分野本発明は、カラー画像形成装置に関し、特に電子写真法
による像形成に好適なカラー画像形成装置に関する。

ロ．従来技術近年、電子写真法による像形成に、フルカラーのオリジ
ナル像（原稿）を使用してフルカラーの複写物を得るカ
ラー画像形成装置が出現するようになってきている。多
色画像は、人物、静物、風景等の原稿からの再現のほ
か、一枚の記録像に多くの情報を盛り込むことが容易で
あるので、図、表等に頗る好都合である。

上記の事情から、カラー画像形成装置が種々提示されて
いる。

例えば、回転するドラム状感光体の周囲に複数の潜像形
成手段及び複数の現像手段を配設し、潜像形成と現像を
繰り返してドラム状感光体上に互いに色の異なる可視像
を重ねて形成し、これを一挙に記録紙に転写する方法
（特開昭52−106743号公報、同56−144452号公報、同58
−79261号公報）が示されている。

また、回転するドラム状感光体の周囲に１つの潜像形成
手段及び複数の現像手段を配設し、感光体の１回転毎に
１色についての潜像形成と現像とを行い、感光体の複数
回転によって感光体上に多色可視像を形成し、これを一
挙に記録紙に転写する方法（特開昭60−76766号公報、
同60−95456号公報）が示されている。

前者の方法では、再現する色をイエロー、マゼンタ、シ
アン、更に必要に応じて黒からなるフルカラーとする場
合、潜像形成手段と現像手段とを上記の色の種類と同じ
数だけ夫々感光体の周囲に配設しなければならず、感光
体の径が大きくなり、装置本体が大型となる。

後者の方法では、潜像形成手段が単数であるので前者の
方法に較べて装置を小型にすることができるが、前記の
色の種類と同数だけ感光体を回転させなければならず、
多色像形成の速度が遅くなる。

また、両者の方法では、感光体上で各色のトナー像を重
ねて形成しているため、予め形成されているトナー像が
後段の現像器に対向する位置にくるとその現像器によっ
て感光体上のトナー像が乱されるという問題点があり、
同時に、感光体上に形成されているトナー像のトナーが
後段の現像器に引き戻されるという問題点もある。

ハ．発明の目的本発明は、上記従来の像形成方法が有する問題点を解消
し、装置が大型することなく、かつ高速で像形成を行え
るカラー画像形成装置を提供することを目的としてい
る。

ニ．発明の構成本発明は、回転可能な像担持体と、前記像担持体表面を
一様に帯電する第一、第二の帯電手段と、前記第一の帯
電手段と第二の帯電手段の間に配置された第一の潜像形
成手段と、前記第二の帯電手段の前記像担持体の回転方
向下流側に配置された第二の潜像形成手段と、前記第一
の潜像形成手段と第二の帯電手段との間及び前記第二の
潜像形成手段の前記像担持体の回転方向下流側に二つず
つ配置され、前記第二の潜像形成手段の前記像担持体の
回転方向下流側の二つの内少なくとも一つが黒トナーを
含有し、その他の各々がイエロー、マゼンタ、シアンの
いずれかのカラートナーを含有し、前記像担持体上の潜
像を反転現像し、イエロー、マゼンタ、シアン、黒のカ
ラートナー像を形成する四つの現像器と、前記像担持体
の一回転目の間に、前記第一及び第二の潜像形成手段に
より前記像担持体上に潜像を形成し、前記第一の潜像形
成手段と第二の帯電手段との間の一方の現像器及び前記
第二の潜像形成手段の前記像担持体の回転方向下流側の
黒色トナーを含有した現像器以外の現像器により現像
し、前記像担持体の二回転目の間に、前記第一及び第二
の潜像形成手段により前記像担持体上に潜像を形成し、
前記第一の潜像形成手段と第二の帯電手段との間の他方
の現像器及び前記第二の潜像形成手段の前記像担持体の
回転方向下流側の黒色トナーを含有した現像器により現
像して最終的に重ね合わされた四色のトナー像を転写材
に同時に転写するように制御する制御手段とを有するこ
とを特開昭とするカラー画像形成装置に係る。

ホ．実施例以下、本発明を図示例を参照して詳細に説明する。

先ず、本発明の好ましい実施の態様について説明する。

第１図（ａ）及び（ｂ）は本発明を実施するカラー画像
形成装置の一例を示す構成概略図、第２図（ａ）及び
（ｂ）は像露光のためのレーザービームスキャナの概要
構成図、第３図は現像器の一例を示す部分断面図、第４
図、第５図は本発明の実施フローチャート、第６図は第
１図（ａ）の装置の動作を示すタイミングチャートであ
る。

第１図（ａ）のカラー画像形成装置において、１はSe等
の光導電性感光体表層を有し矢印方向に回転するドラム
状の像担持体、11,12は像担持体１の表面を一様帯電す
る帯電器、21,22はカラー画像の色別の像露光装置、31
〜34はイエロー、マゼンタ、シアン、黒と云ったそれぞ
れ異なる色のトナーが現像剤として用いられる現像器、
13及び41は像担持体１上に複数の色トナー像が重合され
て形成されたカラー画像を転写体Ｐに転写し易くするた
め、あるいは転写体Ｐが分離し易くするためにそれぞれ
必要に応じて設けられる転写前帯電器及び転写前露光ラ
ンプ、14は転写器、61は転写体Ｐに転写されたトナー像
を定着させる定着器、42,15は夫々除電ランプ、除電用
コロナ放電器であって両者のいずれか一方又は双方を組
み合わせて使用する。51は像担持体１のカラー画像を転
写した後の表面に接触して表面の残留トナーを除去し、
第１回の現像が行われた表面が到達するときまでには像
担持体１の表面から離れるクリーニングブレードやファ
ーブラシを有するクリーニング装置である。

ここで、帯電器11,12には既に帯電している像担持体１
の表面に重ねて帯電するものにあっては特に、先の帯電
の影響が少なく安定した帯電を与えることができる図示
のようなスコロトロンコロナ放電器を用いることが好ま
しい。また、このカラー画像形成装置のように、ドラム
状の像担持体１を用いるものにあっては、像露光装置2
1,22による像露光は、通常のモノカラーの電子写真複写
機におけるようなスリット露光をフィルタで色別に濾波
したようなものでもよいが、鮮明なカラー画像を形成す
るためには、第２図（ａ）及び（ｂ）に示したようなレ
ーザービームスキャナによるものが好ましく、形成され
た潜像は反転現像するのが好ましい。

第２図（ａ）のレーザービームスキャナは、He−Neレー
ザー等のレーザー121から出たレーザービームを音響光
学変調器122によりON/OFFして、駆動モータ130によって
回転される八面体の回転多面体鏡から成るミラースキャ
ナ123により偏向させ、結像用ｆ−θレンズ124と通して
像担持体１の表面を定速度で走査する像露光光104を形
成する。なお、125,126はミラー、127は像担持体１上で
のビーム直径を小さくするために結像用ｆ−θレンズ12
4に入射するビームの直径を拡大するためのレンズであ
る。レーザービームはスキャナとしては、第２図（ｂ）
に示す構造のものも同様に好適である。半導体レーザー
221で発生されたレーザービームは、駆動モータ230によ
り回転されるポリゴンミラー223により回転走査され、
ｆ−θレンズ224を経て反射鏡237により光路を曲げられ
て像担持体１の表面上に投射され輝線239を形成する。2
34は像露光の書き込み開始を制御するためにビーム位置
を検出するためのインデックスセンサで、235,236は倒
れ角補正用のシリンドリカルレンズである。238a,238b,
238cは反射鏡でビーム走査光路及びビーム位置検知の光
路を形成する。

走査が開始されるとビームがインデックスセンサ234に
よって検知され、第１の色信号によるビームの変調が図
示省略した変調部によって開始される。変調されたビー
ムは、帯電器11又は12により予め一様に帯電されている
像担持体１上を走査する。レーザービームスキャナによ
る主走査と像担持体１の回転による副走査によりドラム
表面に第１の色に対応する潜像が形成されてゆく。

場合によっては、たとえば再生すべき画像情報が１頁内
で色毎に像担持体の回転方向に順次配列されているよう
な場合には、像露光装置21,22のレーザービームスキャ
ナの一方のみを使っても良い。この場合、ビームスプリ
ッターのような適当な光学系を用い像担持体の２箇所に
像露光できるように配置すれば良い。こうすることによ
って更に装置を小型化、低コスト化できる可能性があ
る。

また、像露光光104は、前述のようなスリット露光やレ
ーザービームによるドット露光に限られるものではな
く、例えばLEDやCRTや液晶シャッターあるいは光ファイ
バ伝送体を用いて得られるものでもよい。また、像担持
体がベルト状のカラー画像形成装置でもよい。

また、現像器31〜34には第３図に示したような構造のも
のが好ましく用いられる。

第３図において、131はアルミニウムやステンレス鋼等
の非磁性材料からなる現像スリーブ、132は現像スリー
ブ131の内部に設けられた周方向に複数の磁極を有する
磁石体、133は現像スリーブ131上に形成される現像材層
の厚さを規制する層厚規制ブレード、134は現像スリー
ブ131上から現像後の現像剤層を除去するスクレーパブ
レード、135は現像剤溜り136の現像剤を攪拌する攪拌回
転体、137はトナーホッパー、138は表面にトナーの入り
込む凹みを有しトナーホッパー137から現像剤溜り136に
トナーを補給するトナー補給ローラ、139は保護抵抗140
を介して現像スリーブ131に場合によっては振動電圧成
分を含むバイアス電圧を印加し、現像スリーブ131と像
担持体１の間におけるトナーの運動を制御する電界を形
成するための電源であり、図は現像スリーブ131と磁石
体132がそれぞれ矢印方向に回転するものであることを
示しているが、現像スリーブ131が固定であっても、磁
石体132が固定であっても、あるいは現像スリーブ131と
磁石体132が同方向に回転するようなものであってもよ
い。磁石体132を固定とする場合は、通常、像担持体１
に対向する磁極の磁束密度を他の磁極の磁束密度よりも
大きくするために、磁化を強くしたり、そこに同極ある
いは異極の２個の磁極を近接させて設けたりすることが
行われる。

このような現像器は、磁石体132の磁極が通常500〜1500
ガウスの磁束密度に磁化されていて、その磁力によって
現像スリーブ131の表面に現像剤溜り136の現像剤を吸着
し、吸着された現像剤が層厚規制ブレード133によって
厚さを規制されて現像剤層が像担持体１の回転矢印方向
と同方向あるいは逆方向（図では同方向）に移動して、
現像スリーブ131の表面が像担持体１の表面に対向した
現像域において像担持体１の静電像担持体を現像し、残
りがスクレーパブレード134によって現像スリーブ131の
表面から外されて現像剤溜り136に戻されるようになる
ものである。そして、現像は、色トナー像を重ね合わせ
るために繰り返される少なくとも第２回以降の現像につ
いては、先の現像で像担持体１に付着したトナーを後の
現像でずらしたりすること等がないように、非接触現像
条件によることが好ましい。上記非接触現像とは、現像
スリーブ131上の現像剤層が現像バイアスを印加してい
ない状態とは、現像スリーブ131上の現像剤層が現像バ
イアスを印加していない状態で像担持体１から離れてい
て、現像スリーブ131に直流と交流との重畳バイアスを
印加し、交番電界下でトナーを飛翔させれこれを像担持
体１上に付着させる現像方式を指す。

第３図は非接触現像条件によって現像する状態を示して
いる。

さらに現像器31〜34には、トナーに黒色乃至は褐色の磁
性体を含ませる必要がなくて色の鮮明なトナーを得るこ
とができ、トナーの帯電制御も容易にできる、非磁性ト
ナーと磁性キャリアとの混合から成る、所謂二成分現像
剤を用いることが好ましい。特に、磁性キャリアがスチ
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に四三酸化鉄、γ−酸化
第二鉄、二酸化クロム、酸化マンガン、フェライト、マ
ンガン−銅系合金等の強磁性体乃至は常磁性体の微粒子
を分散含有させたもの、あるいはそれら磁性体の粒子の
表面を上述のような樹脂で被覆したものから成る。抵抗
率が10⁸Ωcm以上、好ましくは10¹³Ωcm以上の絶縁性キ
ャリアであることが好ましい。この抵抗率が低いと、現
像スリーブ131にバイアス電圧を印加した場合に、キャ
リア粒子に電荷を注入されて、像担持体１面にキャリア
粒子が付着し易くなるという問題や、バイアス電圧が充
分に印加されないという問題が生ずる。特に、像担持体
１にキャリアが付着するようになると、カラー画像の色
調に悪影響を及ぼす。

なお、抵抗率は粒子を0.50cm²の断面積を有する容器に
入れてタッピングした後、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
が生じ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。

また、キャリアは、平均粒径が５μｍ未満では磁化が弱
くなりすぎ、50μｍを超えると画像が改善されず、又ブ
レークダウンや放電が起こり易く、高電圧が印加できな
くなる傾向を生ずるので、平均粒径が５μｍ以上40μｍ
以下であることが好ましく、必要に応じて疎水性シリカ
等の流動化剤等が添加剤として適当に加えられる。

トナーは、樹脂に各種顔料及び必要に応じて帯電制御剤
等を加えた平均粒径が１〜20μｍのものが好ましく、そ
して平均帯電量が３〜300μc/g、特に10〜100μc/gのも
のが好ましい。トナーの平均粒径が１μｍを下回るとキ
ャリアから離れにくくなり、20μｍを超えると画像の解
像度が低下するようになる。

以上のような絶縁性キャリアとトナーとの混合から成る
現像剤を用いると、第３図の現像スリーブ131に印加す
るバイアス電圧をトナーが十分に静電像に付着して、し
かもかぶりが生じないように、設定することがリークを
起こす惧れなく容易に行われるようになる。なお、この
ようなバイアス電圧の印加によるトナーノ現像移動制御
がより効果的に行われるように、トナーに色の鮮明性が
損なわれない範囲で磁性キャリアに用いられるような磁
性体を含有させてもよい。

以上が本発明の方法に好ましく用いられる現像器並びに
現像剤の構成であるが、本発明はこれに限られるもので
はなく、特開昭50−30537号、同55−18656〜18659号、
同56−144452号、同58−116553〜116554号公報に記載さ
れているような現像器や現像剤を用いてもよい。さらに
好ましくは本願出願人が先に出願した特願昭58−57446
号、同58−90900〜96903号、同58−97973号、同60−192
710〜11号、同60−14537号、同60−14539号、同60−176
069号各明細書に記載されているような二成分現像剤に
よる非接触現像条件によるのがよい。特に特開昭60−17
6069号に開示した現像装置は、現像スリーブ内の磁石体
が固定され、磁石間の現像剤層厚の薄い部分で現像を行
なうものであり、現像間隙を狭くできるので、現像電界
を十分に大きく形成して高現像性能を得られ好ましい。
磁石体を回転させないことも装置化特に複数現像器を有
する画像形成装置にとって有利である。

なお、毎回の像露光は、像担持体上で性格に合致した位
置でなさねばならないが、これら像露光の位置決定は、
像担持体の一定位置に設けられたレジストレーション用
インデックスマーカー（１つ、必要に応じて複数、図示
せず）等を像担持体の回転毎に検出するような通例のフ
ォトセンサによる位置検出及び像露光タイミング制御に
よって容易、かつ正確に行うことができ、得られる画像
に色ずれを起こすことはない。

次に、第１図（ａ）の画像形成装置の主要な構成部材の
動作タイミングを第６図に示す。

図中のEM,EY,EC,EBKは各々、マゼンタ，イエロー，シア
ン，ブラックに対応する潜像の書き込みが動作状態にあ
る期間を示してあり、DM,DY,DC,DBKは各々、マゼンタ，
イエロー，シアン，ブラックのトナーを有する現像器3
1,32,33,34が現像可能な状態に動作されている期間を示
すものである。

本発明では、上記のように最後に現像する色をブラック
としているので、例え予め感光体上に形成されているト
ナー像が乱れたとしても、そのトナー像のトナーにはブ
ラックのトナーは無く、トナー像の混色による色濁りが
目立たない。

また、最後に現像する色をブラックとしているので、例
え予め感光体上に形成されているトナー像のトナーが後
段の現像器に引き戻されたとしても、引き戻されるトナ
ー中にはブラックのトナーは存在せず、イエロー、マゼ
ン、シアンの各現像器にブラックのトナーが引き戻され
ることは無く、現像器の混色の影響を最も小さくするこ
とができる。

更に、像露光光の透過性が最も低いブラックのトナー像
を最後に形成するので、トナー像重ね合わせ時の潜像形
成が所望の通りでき、色再現域を大きくできる。

以上のような画像形成装置によって、第４図乃至第５図
に示したような本発明の方法を実施することができる。
なお、第４図乃至第５図は総て第２回の現像が行われた
段階までを示している。

そして第４図乃至第５図はいずれも、像露光部が背景部
よりも低電位の静電像となる静電像形成法によって静電
像が形成され現像が静電像に背景部電位と同極性に帯電
するトナーが付着することによって行われる反転現像の
実施例である。

第１図（ａ）の画像形成装置による第４図の実施例は、
除電器15,42で除電され、クリーニング装置51でクリー
ニングされて、電位が０となっている初期状態の像担持
体１の表面に１回転目に帯電器11によって一様に第１回
帯電をを施し、その帯電面に像露光装置21の色別の像露
光による静電像部以外の電位が略０となる第１回目像露
光を行い、それによって得られた電位が略１回帯電の電
位に等しい静電像を現像器31〜32のうち第１回像露光に
対応した色トナーの現像剤を用いている現像器によって
第１回現像し、逆極性に帯電しているトナーＴが付着す
る。次いで、再び帯電器12により一様に第２回帯電し、
その帯電面に第２回像露光を行って、第２回現像を行
い、以下同様に第３回、第４回の静電像形成及び現像を
繰り返すようにしている。このように、先の現像後、像
担持体１の表面を再び一様帯電して後の静電像担持体形
成及び現像を行うようにしている第４図の例では、先の
静電像担持体を形成した位置に重ねて静電像を形成する
ことができるし、また、後の静電像形成位置が先のそれ
とずれている場合には先のトナー付着した像位置に後の
色違いトナーが付着することは殆どないという効果が得
られる。

第５図の例は、先のトナー付着した像位置に後の色違い
トナーが付着することを特に防止するようにした例であ
る。この例は、第１回現像までは第４図の第１回現像ま
でと同じであるが、第１回現像後、第１図（ｂ）に示す
ように、露光ランプ71を用いて像担持体１の表面を一様
露光し、次いで帯電器12で第２回帯電をするか、或いは
先に帯電器12で一様に第２回帯電をし、次に仮想線で示
す露光ランプ71で弱い一様露光するかして、それから第
２回像露光と第２回現像を施し以下同様に第３回、第４
回の静電像形成と現像とを繰り返すものである。ここ
で、現像後、先に一様露光すると、現像されてトナーの
付着した部分は除電されずに高電位を維持したままそれ
以外の部分が略０電位となり、そこで第２回帯電を施す
ことにより、トナーの付着した部分の電位をそれ以外の
静電像の形成を行われる部分の電位よりも若干高くして
像担持体１の表面を帯電することができるし、また、現
像後、先に第２回帯電を施して像担持体１の表面を一様
露光し、そこで一様弱露光を施すようにしても、像担持
体１の表面の帯電状態は先に一様露光を行った場合と同
様になる。

したがって次の位置をずらせて形成された静電像を現像
する際には、先のトナーの付着した部分は電位が高いか
ら、そこに色違いトナーが付着することは効果的に防止
される。

以上、いずれの例においても、現像器31〜34にはトナー
と絶縁性キャリアの混合からなる現像剤を用いて、現像
を非接触現像条件で行うのが好ましい。それによって、
先にも述べたように、色違いトナーの混合等が防止さ
れ、また、現像器の現像スリーブ131にトナー制御に適
当なバイアス電圧を印加することが容易になって、レー
ザービームスキャナのような像露光装置が有利に用いら
れ、現像濃度の高い鮮明性に優れたカラー画像を形成す
ることができる。

第４図乃至第５図から解るように、帯電器と像露光装置
とによって静電像（潜像）形成手段が構成される。

次に、さらに第４図乃至第５図の実施例をより具体的に
それぞれ実施例1,2として説明する。

実施例１（第４図の例）第１図（ａ）に示したような画像形成装置を用いた。像
担持体１はSe感光体表層を有するものとし、その周速は
180mm/secとした。この像担持体１の表面をスコロトロ
ンコロナ放電器を用いた帯電器11により＋800Vに帯電
し、その帯電面にHe−Neレーザーを用いた第２図のレー
ザービームスキャナにより16ドット/mmの密度で第１回
像露光を行った。その結果、像担持体１には背景部電位
＋800Vに対して露光部の電位が＋50Vの静電像が形成さ
れた。この静電像を第３図に示したような現像器31によ
り第１回現像し、その後＋900Vに再帯電した。

なお、現像器31による現像条件は、現像スリーブ131の
外形は30mm、その回転数は100rpm、磁石体32のＮ、Ｓ磁
極の現像スリーブ表面磁束密度は1000ガウス、回転数10
00rpm、現像域での現像剤層の厚さ0.7mm、現像スリーブ
131と像担持体１との間隙0.8mm、マグネタイトを樹脂中
に50wt％分散含有し、平均粒径が30μｍ、磁化が30emu/
g、抵抗率10¹⁴Ωcm以上である現像剤のキャリアと、ス
チレン−アクリル樹脂にイエロー顔料としてベンジン誘
導体10重量部とその他荷電制御剤とを加えた平均粒径10
μｍの非磁性トナーとからなる現像剤をトナーのキャリ
アに対する比率が20wt％になる条件で用い、現像スリー
ブ131に＋600Vの直流電圧と1000Hz、500V（実効値）の
交流電圧の重畳電圧を印加する非接触現像条件で現像を
行った。

現像器31で静電像を現像している間は、他の同じく第３
図に示したような現像器32〜34を現像を行わない状態に
保った。それは、現像スリーブ131を電源139から切り離
してフローティング状態とすること、または、積極的に
現像スリーブ131に像担持体１の帯電を逆極性で、トナ
ーの帯電とも逆極性の直流バイアス電圧を印加すること
によって達成される。現像器32〜34も現像器31と同じく
非接触現像条件で現像するものとしているから、現像ス
リーブ131上の現像剤層は特に除去しなくてもよい。こ
の現像器33には現像器31の現像剤のトナーがイエロー顔
料の代わりにマゼンタ顔料としてポリタングストリン酸
を含むトナーに変えられた構成の現像剤を用い、現像器
32には同じくトナーがシアン顔料として銅フタロシアニ
ンを含むトナーに変えられた構成の現像剤を用い、現像
器34には同じくトナーが黒色顔料としてカーボンブラッ
クを含むトナーに変えられた構成の現像剤を用いた。勿
論、カラートナーとしての他の顔料や染料を用いること
もできる。

第１回現像の行われた像担持体１の表面に対しては帯電
器12を作用させ＋900Vに再帯電した。そして第２回目像
露光を行い、次いで現像器33によりマゼンタトナーの第
２回現像を行った。像担持体１の２回転目に帯電器11に
よる再帯電と、像露光装置21による第３回目像露光と、
現像器32によるシアントナーの第３回目現像と、帯電器
12による再帯電と、像露光装置22による第４回目像露光
と、現像器34による黒色トナーの第４回目現像とを繰り
返した。なお、第２回目現像以降の現像においては、像
担持体１の表面電位の変化や現像特性、色再現性に合わ
せて適当に現像スリーブ131に印加する電圧の直流バイ
アス成分や交流成分の振幅、周波数、時間選択変換の選
択時間等を変えるようにした。この例では特に、直流バ
イアスを回毎に順次小さくしていくことがトナーの混色
を防ぐのに効果がある。

第４回現像が行われて像担持体１上に４色のカラー画像
を形成されたら、それを転写前帯電器13と転写前露光ラ
ンプ41で転写されやすくして、転写器14で転写体Ｐに転
写し、定着器61によって定着した。転写前露光ランプ41
による適度の露光は転写体Ｐが像担持体１から分離し易
くなる効果もある。カラー画像を転写した像担持体１は
除電器15,42よって除電され、クリーニング装置51のク
リーニングブレードやスポンジローラの当接によって表
面から残留トナーを除かれて、カラー画像形成の行われ
た面がクリーニング装置51を通過した時点で完全にカラ
ー画像形成の一サイクル工程を終了した。

形成されたカラー画像は、各カラートナー互いに密に付
着している部分におけるトナーの混色が減少して、鮮明
なものであった。

なお、この実施例によれば、先にも触れたように、先の
像露光位置と後の像露光位置を重ねることができる。

実施例２（第５図の例）第１図（ｂ）に示すような、帯電器12と像露光装置22と
の間に露光ランプ71（仮想線で示す）が設けられている
画像形成装置を使用した。現像器の現像スリーブ131に
印加する電圧を＋450Vの直流電圧と2KHz、500V（実効
値）の交流電圧の重畳電圧とし、第２回像露光以降の各
回像露光の前に、像担持体１の表面電位を＋600Vにする
帯電器11あるいは12による帯電と、表面電位を＋500Vに
低下させる露光ランプ71（仮想線で示す）による一様弱
露光とを施した以外は実施例１と同じ条件によりカラー
画像形成を行った。

形成されたカラー画像は、各カラートナーが互いに密に
付着されている部分もトナーの混色が無く、極めて鮮明
なものであった。

この実施例においても、実施例１におけると同様、先の
像露光位置と後の像露光位置を重ねることができる。

上記実施例によれば、４回繰り返しの静電像形成を２組
の装置を用いることによって、画像形成装置が小型、低
コストに構成され、記録スピードも比較的速く、像担持
体１上に複数色トナー像を形成して１回で転写体Ｐに転
写するため、各回像露光の同期制御も容易に正確に行わ
れると云う優れた効果が得られる。

また、黒を最後に現像しているので、トナー像及び現像
器の混色を防止することができ、更には再現性の良いカ
ラー画像を提供することができる。

上記の実施例のほか、本発明の思想に基づいて種々の変
形が可能である。

例えばカラー画像形成する必要がない場合、たとえば黒
１色の画像形成する場合は、帯電器11あるいは12と像露
光装置21あるいは22のどちらか一方の任意の組合せによ
って潜像形成することが可能である。像担持体１の感光
層の暗減衰が大きい場合には、帯電器12と像露光装置22
の組合せにより潜像を形成し、現像器34により現像する
ことが好ましい。これは帯電、像露光、現像各工程間の
時間が短い（距離が小さい）ことを利用できるからであ
る。他の１色、イエロー、マゼンタ、シアントナーを用
いてモノカラー画像形成する場合も同じ考え方組合せを
選択すればよい。

２色あるいは３色の場合、その必要性あるいは性能等に
応じ任意の組合せを選択できることは言うまでもない。

また、像露光と現像器との組合せを適宜選択することに
より、様々な色画像を形成することも可能である。

その他、一枚の原稿からの情報を像担持体上に像露光装
置21,22により書き込みを行うだけでなく、複数の原稿
あるいは外部からの入力信号による異なる画像情報を書
き込んで、任意の現像器で現像すれば、2n（ｎはドラム
の回転数）の画像情報を像担持体上で合成し、転写紙上
に転写することが可能である。

ヘ．発明の効果以上説明したように、本発明は次のような効果を奏す
る。

（１）４回繰り返しの静電像形成を２組の装置を用いる
ことによって、画像形成装置が小型、低コストに構成さ
れ、記録スピードも比較的速く、像担持体上に複数色ト
ナー像を形成して１回で転写体に転写するため、各回像
露光の同期制御も容易に正確に行われると云う優れた効
果が得られる。

（２）また、上記のように最後に現像する色を黒として
いるので、例え予め感光体上に形成されているトナー像
が乱れたとしても、そのトナー像のトナーにはブラック
のトナーは無く、トナー像の混色による色濁りが目立た
ない。

（３）また、最後に現像する色を黒としているので、例
え予め感光体上に形成されているトナー像のトナーが後
段の現像器に引き戻されたとしても、引き戻されるトナ
ー中には黒トナーは存在せず、イエロー、マゼンタ、シ
アンの各現像器に黒トナーが引き戻されることは無く、
現像器中の現像剤の混色の影響を最も小さくすることが
できる。

（４）更に、像露光光の透過性が最も低い黒トナー像を
最後に形成するので、トナー像重ね合わせ時の潜像形成
が所望の通りでき、色再現域を大きくすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の実施例を示すものであって、第１図（ａ）及び（ｂ）は像形成装置の構成概要図、第２図（ａ）及び（ｂ）は像露光のためのレーザービー
ムスキャナの構成概要図、第３図は現像器の要部断面図、第４図、第５図は像形成の過程を示すフローチャート、第６図は像形成装置の動作のタイミングチャートである。なお、図面に示された符号に於いて、１……像担持体 11,12……帯電器 14……転写器 15,42……除電器 31,32,33,34……現像器 41……転写前露光ランプ 51……クリーニング装置 61……定着器 71……一様露光ランプ 121,221……レーザー 122……音響光学変調器 123,223……ミラースキャナ 124,224……結像用ｆ−θレンズ 125,126,237,238a,238b……ミラー 127,235,236……レンズ 131……現像スリーブ 132……磁石体 133……現像剤層厚規制ブレード 134……スクレーパブレード 135……攪拌回転体 136……現像剤溜り 137……トナーホッパ 138……トナー補給ローラ 139……電源 140……保護抵抗Ｐ……転写体Ｔ、Ｔ′……トナー PH……露光部 DA……非露光部である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転可能な像担持体と、前記像担持体表面を一様に帯電する第一、第二の帯電手
段と、前記第一の帯電手段と第二の帯電手段の間に配置された
第一の潜像形成手段と、前記第二の帯電手段の前記像担持体の回転方向下流側に
配置された第二の潜像形成手段と、前記第一の潜像形成手段と第二の帯電手段との間及び前
記第二の潜像形成手段の前記像担持体の回転方向下流側
に二つずつ配置され、前記第二の潜像形成手段の前記像
担持体の回転方向下流側の二つの内少なくとも一つが黒
トナーを含有し、その他の各々がイエロー、マゼンタ、
シアンのいずれかのカラートナーを含有し、前記像担持
体上の潜像を反転現像し、イエロー、マゼンタ、シア
ン、黒のカラートナー像を形成する四つの現像器と、前記像担持体の一回転目の間に、前記第一及び第二の潜
像形成手段により前記像担持体上に潜像を形成し、前記
第一の潜像形成手段と第二の帯電手段との間の一方の現
像器及び前記第二の潜像形成手段の前記像担持体の回転
方向下流側の黒色トナーを含有した現像器以外の現像器
により現像し、前記像担持体の二回転目の間に、前記第
一及び第二の潜像形成手段により前記像担持体上に潜像
を形成し、前記第一の潜像形成手段と第二の帯電手段と
の間の他方の現像器及び前記第二の潜像形成手段の前記
像担持体の回転方向下流側の黒色トナーを含有した現像
器により現像して最終的に重ね合わされた四色のトナー
像を転写材に同時に転写するように制御する制御手段と
を有することを特徴とするカラー画像形成装置。