JPH08248706A

JPH08248706A - 画像形成方法および画像形成装置

Info

Publication number: JPH08248706A
Application number: JP8015692A
Authority: JP
Inventors: W Charles Kasiske; カシスクダブリュ．チャールズ; Anne F Lairmore; エフ．レアモアアン
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1996-01-31
Publication date: 1996-09-27
Also published as: US5600407A; DE19602724A1

Abstract

(57)【要約】【課題】トナー画像の濃度を変化させるために使用さ
れる「グレイレベル」システムにおいて、剥離、オーバ
ートーン、背景の問題を抑制することを課題とする。【解決手段】画像形成部材の単一の部分に２つのトナ
ー画像を形成する画像形成方法および装置において、第
１とトナー画像は複数の濃度レベルを有する。第２のト
ナー画像を形成する前にリチャージされる。リチャージ
ステップの後、第１のトナー画像のトナーに関連するポ
テンシャルは監視され、プロセスを制御するために、例
えば第２トナー画像を色調するために使用される。例え
ば、現像ステーションの現像バイアスを設定したり、又
はリチャージステップを制御することにより、使用され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像部材上にトナー
画像を形成する技術に関する。特に限定されるわけでは
ないが、本発明は画像部材の単一のフレーム上に２又は
それ以上のカラートナー画像を形成する方法及び装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】モセハウエルその他（Ｍｏｓｅｈａｕｅ
ｒｅｔａｌ．）の米国特許第５，００１，０２８号
は、感光体画像部材に均一な電荷を形成し、静電潜画像
を形成するべく静電画画像を露光するプロセスを説明し
ている多数の文献のなかの代表的なものである。乾燥ト
ナーを静電画像に適用してトナー画像を形成する。通常
のこのプロセスにおいて、徐電領域現像が行われる。か
くして、適用されたトナーは静電画像と同極となってい
る。最も低い電荷領域（徐電領域）は、最も多い露光を
受けている画像の部分であって最も高い濃度を有するト
ナー画像を形成する。最初のトナー画像を定着すること
なく、通常、再度元の画像と同じ極でもって画像形成部
材は均一に充電され、通常は第一のトナー画像によって
覆われていない画像部材の部分に第２の静電画像を形成
する。第２の静電画像は、再度、静電像と同じ極である
が、第一のトナー画像とは異なる色のトナーでもって色
調（トナー適用）され、第２とトナー画像を形成する。
このプロセスが繰り返され、第３の色トナーによって第
３の静電画像に色調されて第３のカラー画像が形成され
る。２つ（又はそれ以上の）カラー画像はすべて同じ極
を有し、且つ１つのステップで転写シートに容易に転写
され、且つ同様に単一のステップにて定着される。

【０００３】このプロセスは必ずしもこのような適用例
に限定されるわけではないが、レーザ又はＬＥＤプリン
トヘッドの電子露光を用いたアクセントカラー印刷又は
複写にもっとも共通に使用される。発明者の知る限りで
は、市販の適用例のすべては電子露光及び徐電領域現像
を用いている。上述のプロセスは多色カラーの適用例と
して多くの利点を有する。この方法は転写ステーション
にて画像を整合する方式を使用したものにおいて、面倒
さ、不正確さ、及び高コストの問題を解消する。各画像
について別々の露光ステーションを使用する場合は、単
一のカラー出力として同一速度で多色カラーのプリント
を行うことができる。

【０００４】第２及びその後のトナーステップが、その
前のトナー画像を阻害しないことが重要である。或い
は、不本意に感光体から除去（「剥離」）された第１ト
ナー画像からのトナーは第２現像ステーションにて混合
され、第２の現像ステーションからのトナーは第１トナ
ー画像上に付着（「オーバートーン」）される。剥離と
オーバートーンとの相互の問題はカラーの順序に依存す
る。明るい色が最初に付着され、後に暗い色が付着され
るシステムにおいては、オーバートーンが剥離よりも重
大な問題となる。しかしながら、暗い色、例えば黒が最
初に付着され、次に明るい色が付着されるシステムにお
いては、明るい色調のステーションへの暗い色のトナー
が剥離移動が遙に重要な問題となる（オーバートーン
は、剥離された第１のカラートナーに代わって第２の色
のトナーが剥離される結果生じ得るものである）。

【０００５】第２の或いはそれ以後の静電画像を色調す
るための投影色調方法を使用することにより剥離を大幅
に減少することができる。投影色調方法を使用してトナ
ーを最も良く付着させるためには、ＡＣ信号を色調すべ
き電場に適用される。例えば１９８９年２月７日に付与
されたハネダその他（Ｈａｎｅｄａｅｔａｌ．）に
付与された米国特許第４，８０３，５１８号を参照のこ
と。また、特に１９９３年５月２０日に出願されたＫａ
ｕｋｅｉｎｅｎその他の米国特許出願第０７／０６５，
２４９号「画像形成方法及び装置」及びここに言及して
いる他の文献を参照のこと。

【０００６】ＡＣ信号を使用するか否か、第２現像ステ
ップの現像電場のＤＣ成分（Ｖ_b')はプロセスを制御す
る上で重要な要因である。１９８９年８月２２日にＩｔ
ｏｈその他に付与された米国特許第４，８６０，０４８
号は、２値システムにおいてトナー電圧を試験するため
に電子メーターを使用することを記載している。電圧読
取り器はＶ_b'を調整するために、また第２の充電ステッ
プ（しばしば「リチャージ」ステップと称される）を調
整するために使用することができる。電子メーターは第
２の露光ステップの後に置かれ、明らかに画像を検出
し、第１のトナー画像の残りからトナー上の電圧を遮断
する。次にこれはＶ_b'を調整し背景又は第１トナー画像
の何れかを色調を防止する。

【０００７】他の文献もまた、２値システムにおけるリ
チャージステップの注意深い制御について記載してお
り、剥離およびオーバートーンを防止する。例えば、１
９８６年９月１６日にコーヤマその他（Ｋｏｈｙａｍａ
ｅｔａｌ．）に付与された米国特許第４，６１１，
９０１号、１９８９年４月４日にＡｂｅに付与された米
国特許第４，８１９，０２８号、及び１９９０年５月２
２日にヤマモトその他（Ｙａｍａｍｏｔｏｅｔａ
ｌ．）に付与された米国特許第４，９２７，７２４号を
参照。

【０００８】１９９３年１月２６日付けのキノシタ（ｋ
ｉｎｏｓｈｉｔａ）に付与された米国特許第５，１８
２，５９９号は多色の単一フレームシステムにおけるト
ナーの集中、現像材バイアス及び充電を制御するために
読取りの濃度が検出される従来型のプロセス制御斑点の
形成について記載している。１９９３年４月４日にハル
ウィッチその他（Ｈｕｒｗｉｔｃｈｅｔａｌ．）に
付与された米国特許第５，２０８，６３２号は、単一露
光アクセントカラーシステムにおける制御を決定するた
めの６つの静電斑点を読み取る１対の電子メーターを使
用している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来の画像形成
装置の殆どは、２値の画像形成である。すなわち、単一
の色素のレベルにおいて、所定の濃度のトナーが与えら
れるか、又はトナーが与えられないか、のいずれかであ
る。個々の色素の濃度を変化させることによりより高い
が画像品質が得られることは良く知られている。例え
ば、「４ビット」のシステムはそのトナー画像において
１５レベルの濃度および背景の色調を有する。「２ビッ
ト」のシステムは３レベルの濃度および背景の色調を有
する。このような「グレイレベル」の画像システムは文
字通り知られているが、実際上それ程一般的なものでは
ない。単一のフレームに多色画像を形成する場合は、上
述の特許の多くに記載されているように、多数のレベル
の濃度は２値システムでは存在しない特別の制御の問題
を生じていた。

【００１０】例えば、発明者らは、リチャージステップ
においては、第１画像におけるスタックの高さ（濃度）
応じて変化するトナースタックの高さおよび効果、特に
オーバートーン、に対応してチャージ量を均等にするも
のではない事実を見い出した。本発明の目的は、例え
ば、変化するトナー画像の濃度を用いた「グレーレベ
ル」システムにおいて、現像の際の剥離、オーバートー
ン、および背景の問題を解消する画像形成方法および装
置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】これらのおよび他の目的
は、画像部材の部分に少なくとも２つのトナー画像を形
成する方法によって達成される。該方法は、画像部材の
部分に複数のポテンシャル（電圧）レベルをもった第１
静電潜像を形成し、第１静電潜像に第１トナーを適用し
て前記部分に（何らかの背景に加えて）複数のトナー濃
度を有する第１トナー画像を形成し、第１トナー画像へ
のチャージの適用を含む、画像部材の前記部分にチャー
ジを適用し、チャージされた画像部材を露光して、第１
静電潜像と整合する第２静電潜像を形成し、第２静電潜
像に第２トナーを適用して前記部分に第２トナー画像を
形成するステップを含む。チャージ適用ステップの後に
第１トナー画像に関連する電圧を監視し、該監視した電
圧に応答してプロセスを調整する。

【００１２】好適な実施形態によると、画像部材の第１
静電潜像の外側に静電参照斑点を形成し、静電参照斑点
にも第１トナーを適用し、第１トナー画像へのチャージ
の適用に関連するトナー斑点にチャージを適用し、リチ
ャージされた後に参照斑点に関連するポテンシャルを監
視し、且つ該監視ポテンシャルに応答してプロセスを調
整する。

【００１３】好適な他の実施形態によると、第２静電潜
像に第２トナーを適用するステップは、第２静電潜像に
第２トナーを適用するステップは、ＤＣ成分を有する電
場（しばしば「バイアス」と呼ばれる）Ｖ_b'の存在によ
り遂行され、監視した電圧に応答してプロセスを調整す
るステップは監視した電圧に応答して該ＤＣ成分を設定
するサブステップを含む。第２トナーステップにおける
電場はＡＣ信号も含むのが望ましく、投影色調を使用す
る場合は強度をインクジェットするために特に有効であ
る。

【００１４】他の好適な実施形態によると、監視した電
圧に応答してプロセスを調整するステップは、チャージ
適用ステップにおいて適用されるチャージのレベルを調
整する。更に他の好適な実施形態によると、静電潜像斑
点を形成するステップは第１静電潜像における最高およ
び最低の電圧の間のある電圧を有する静電潜像斑点を形
成する。これにより、零よに大きく且つ最高濃度より低
い濃度を有するトナー斑点が形成される。発明者らは、
斑点は、これ以上の濃度では幾らかのオーバートーンが
許容されの濃度となり、電圧Ｖ_b'が監視した電圧に等し
くなることが可能であるという事実を見いだした。これ
らの好適な実施形態において、現像電場の直流部分は、
第１画像における最も濃度の低い部分のオーバートーン
を防ぎ、最も濃度の高い部分ではオーバートーンを禁止
し、もって剥離を減少するように設定される。実際上最
適ならうに、斑点の使用は種々の高さのトナースタック
の中での電圧分布に応じた調整を可能にする。したがっ
て、第２画像（および後続の画像）を現像する際のオー
バートーン、剥離および背景の色調においてより正確な
制御を可能にする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下の説明する方法は、種々の画
像形成装置を使用して種々の方法で遂行することができ
る。図１はそのような装置の例示である。図において、
画像形成装置１は、無端通路を移動するように一連のロ
ーラの回りに連結された画像部材１０を具備する。画像
部材１０は可撓性のベルトとして示してあり、このベル
トは透明で１つ又は複数の感光層を具備する。しかしな
がら、これは楕円形のドラムであっても良く、またプレ
ート又はウエブを扱う他の形態であっても良い。好適な
実施例においては、静電写真処理に有用な感光体を使用
している。しかしながら、本発明は感光体を使用する必
要のない他の静電処理の方法についても適用可能であ
る。したがって、感光体画像部材は好適ではあるが、絶
対的に必要とされるものではない。

【００１６】図１に示すように、最初、画像部材１０は
第１の帯電ステーションにおいて均一に帯電され、静電
潜像を形成するべく、例えばＬＥＤプリントヘッド１４
からなる露光ステーションにおいて露光により画像形成
が行われる。後により詳細に説明するように、静電潜像
は零以上の（グレースケール露光）強度の多数のレベル
でもって露光する第１プリントヘッド１４により制御さ
れた電圧レベルを有する。

【００１７】第１静電潜像は、例えば静電潜像としての
第１トナー画像を形成する第１の色、例えば黒の微細に
分離されたトナーが適用される。好ましくは、このトナ
ーは静電潜像と同じ極に荷電されている。したがって、
トナーは静電潜像のの除電された領域に付着され、その
濃度は静電潜像における電圧に反比例し、第１のプリン
トヘッド１４からの露光の程度に比例する。この形式の
現像は除電領域現像（ＤＡＤ）と呼ばれている。画像部
材は第２帯電器２２により再度帯電されるが、ここでは
第１のトナー画像を含む画像の部分を横切って、出来る
限り等しい電圧に帯電される。第２の帯電器２２もまた
画像部材に対して第１の極の電荷を適用し、したがって
画像部材の「リチャージ」と称される。再度帯電された
画像部材は再び第２露光ステーション、例えば第２ＬＥ
Ｄプリントヘッド２４において画像露光され、第２の静
電潜画像が形成される。この露光は２値の露光とするこ
ともできるが、グレースケールの露光とした方が好まし
い。

【００１８】第２の静電潜像は、第２及び第３トナース
テーション２６及び３６の一方からのトナーが適用され
ることにより色調され、第１トナー画像を含む同じ部分
に第２トナー画像が形成される。第２トナーが第１トナ
ーと異なる色の場合は、２つのカラー画像が形成され
る。両方のトナーを同一の色とすることができることは
明らかであるが、ある面において異なるもの、例えば磁
気信号に対する応答性が異なるものを選定することも出
来る。ここでの主たる目的としては、２つのトナーは異
なる色のものと仮定される。通常、ステーション２６及
び３６は異なる色の２つのトナーを有し、オペレータに
対してステーション１６からの一方の色と、ステーショ
ン２６又はステーション３６からの他方の色とを選択で
きる機会を与えている。

【００１９】この形式のシステムは、一般にアクセント
カラー画像と称されているものを形成する場合に有用で
ある。殆どの画像は、ステーション１６からの黒により
形成されるが、特定のアクセントを得るためにステーシ
ョン２６からの赤色又はステーション３６からの黄色な
どの第２の色が使用される。レターヘッド又はロゴもま
た通常このような方法で形成することができる。転写濃
度センサ６４が設置され、このプロセスを制御するため
に画像又は従来の斑点濃度を試験する。

【００２０】予備転写コロナ器３０及び予備転写除電器
３２が設けられ、転写背面ローラ４０、転写背面ローラ
用のクリーナ４２及び分離コロナ器４４を含む転写ステ
ーションにおいて転写シートに画像を転写させるように
する。トナー画像が転写シートに転写された後、画像部
材１０が小さなローラ４６の回りを通過し、且つ定着の
ための図示しない加熱器へ搬送される際に、転写シート
は画像部材１０から分離され、最終的には排出トレイに
搬送される。画像部材１０は予備クリーニングコロナ器
４８及び予備クリーニング除電器５０の適用を受けた
後、クリーニングステーション５２においてクリーニン
グされる。

【００２１】上述のように、プリントヘッド１４は帯電
された画像部材１０に対して高品質な露光を与える能力
がある。この露光は、静電潜像に種々の異なる電圧レベ
ルを形成する多くの強度レベルを含むことができる。例
えば、「４−ビット」システムの場合、全く露光しない
場合をも含めて１６レベルの露光を与える。このような
静電潜像が第１色調ステーション１６において色調され
ると、ゼロ濃度の背景をも含めて１５の異なるトナー濃
度を得ることができる。同様の解決方法としては、これ
は、中間的なレベルの濃度の効果を得るのに多数の顔料
を使用しなければならない単純な２値システムのものよ
り遙に高い品質の画像を提供することができる。

【００２２】第２帯電ステーション２２によってリチャ
ージするのに先立つ第１トナー画像の条件は、第１トナ
ーの特性を含む、システムの多数のパラメータのファン
クションである。図６を参照すると、電圧レベルはリチ
ャージの前後において１６レベルのトナー画像に変化す
る。画像部材上の初期の電圧Ｖ_Zは約−６００ボルトで
あった。リチャージステップは、画像の形成されていな
い画像部材に−６２５ボルトのチャージＶ_Z'をもたらし
た。上側の太線Ａは現像の直後でリチャージ直前のトナ
ースタック上の電圧を示している。当該トナーにより電
圧Ｖ_tは、画像の種々のレベルを越えて、約−４００ボ
ルトから約−１７５ボルトへ変化し、１７５ボルトの部
分では画像は最もスタック高さが高く、即ち最も濃度の
高い部分となっており、４００ボルトの部分で幾らかの
濃度をもった最も明るい部分となっている。画像部材そ
れ自体は約６００ボルト前後の電圧が残像した。これは
第１６番目のレベルで且つ背景を表している。

【００２３】図６のＢで示すように、第２の変化曲線
は、第２帯電器２２を使用してリチャージした後の画像
を横切る電圧Ｖ_t'を示している。試験における電子メー
ターの設置による、トナー画像の実際のリチャージの第
１の軌跡を表示Ｂに示す。リチャージによりトナースタ
ックに対して、ベース画像部材のように、全体的として
同じレベルにすることはなく、且つトナーリチャージは
トナースタックの高さによって変化することに留意する
必要がある。この結果は、より高いスタックは最も低い
チャージを有し、したがって速い移動画像部材を伴わず
に背景レベルへ戻すために新しいチャージを必要とする
という事実によって説明することができる。また、トナ
ーの導電性はある効果を有することは明らかである。そ
れによりいかなる結果を導いたとしても、この不完全な
且つ可変のリチャージは、プロセスの残りの部分、特に
第２静電画像の色調のプロセスにおいて考慮に入れるべ
きである。

【００２４】図２はこの種の２色カラーシステムにおい
て、オーバートーン、剥離、及び背景の減少との間の移
行状態を示している。リチャージステップの後、トナー
を有していない画像部材の部分はノミナル電圧Ｖ_Z'（図
６において約−６２５ボルト）にチャージされている。
トナーが画像のこの部分に付着していないことを確認す
ることが望ましいので、第２現像ステーション上のバイ
アスＶ_b'は安全なマージン、即ち、少なくとも５０〜６
５ボルトだけＶ_Z'からオフセットされている。即ち、Ｖ
_b'は−５７５ボルトより高くはない（より負である）。
（下記の図５についての説明参照）。これはオーバート
ーンに対して良好な効果を有する。即ち、Ｖ_b'の設定が
Ｖ_Z'から離れれば離れる程、第１の画像からのトナース
タックが第２色調ステーションからのトナーによってオ
ーバートーンされる傾向がより少なくなる。しかしなが
ら、剥離に関しては逆の効果となる。Ｖ_b'の設定がＶ_Z'
から離れれば離れる程、第１の画像からのトナーが画像
から離れ第２色調ステーションに吸収される傾向は大き
くなる。第１色調ステーションが黒色トナーを含み、且
つ第２色調ステーションが黄色のトナーを含んでいる場
合は、何らかの剥離の現象が重要な問題を引き起こす。
同時に、黄色の黒色へのオーバートーンは、第１画像の
より濃度の高い部分では重要な問題とはならない。

【００２５】図３は投影色調システムにおけるＶ_b'の転
写による剥離の効果を示す。典型的な投影色調システム
では、ＡＣバイアスもまた現像濃度及び他の効果、例え
ばキャリアの持ち出し等を改良するために使用される。
ＡＣ及びＤＣバイアスの両方とも、オーバートーン、剥
離、及び背景に影響を与える。しかしながら、ここでは
ＤＣバイアスが強調されるべきである。Ｖ_t'は、リチー
ジ後の特定のトナースタック上のボルトであり、Ｖ_b'は
Ｖ_t'に対して図３に示している。このデータは、すべて
の剥離が電場効果によって生ずる、ナップレス色調ステ
ーションを使用して集積したものである。驚くことでは
ないが、負の作用システムにおいて、Ｖ _b'はトナースタ
ックの電圧よりもより一層正電圧であれば、そのスタッ
クに幾らかの剥離が起こる。この投影トナー色調システ
ムは、上記した米国特許出願第０８／０６５，２４９号
に記載されているものと比較できる。

【００２６】図４はトナースタックの電圧Ｖ_t'との差の
ファンクションのオーバートーンにおけるＶ_b'の効果を
示す。図５は背景の色調における（Ｖ_Z'との差により測
定した）Ｖ_b'の効果を示す。この特定のシステムにおい
て２つの電圧の差が６５ボルトより少なくなった時に実
質的な背景が開始されることに留意する必要がある。

【００２７】このように、現像ステーション上のバイア
スは３つすべての効果、すなわち背景、オーバートーン
および剥離を考慮して設定される。現像ステーションの
バイアスと画像部材の電圧（Ｖ_b'およびＶ_Z'）の差が大
きくなればなる程、背景およびオーバートーンの効果は
少なくなる。しかしながら、幾らかのオーバートーンは
第１画像のより濃度の高い部分において、特にその色が
第２画像よりも暗い場合においては、許容される。図４
に見られるように、オーバートーンの効果は、Ｖ_b'およ
びＶ_Z'の差の直接のファンクションである。

【００２８】最も良い結果を得るためには、第１の画像
のより濃度の高い部分において少しのオーバートーンを
許容するが、濃度のより低い部分ではそれらを防ぐよう
にするのが望ましい。これにより、オーバートーンを全
体としてなくする試みをすることに比べれば、Ｖ_b'およ
びＶ_Z'の差を幾分か減少することとなる。これは剥離を
減少させるという大きな効果がある。

【００２９】これは、図６に示すように、リチャージの
後、中間レベルのスタックのトナースタック電圧を測定
することによって遂行され且つ制御される。例えば、１
５レベル（プラス背景）のグレイスケールシステムにお
いて、Ｖ_b'は、第１画像の最も濃度の高い３つのレベル
のオーバートーンを許容し、且つ第１画像のより濃度の
低い１２レベルのオーバートーンを禁止する、あるレベ
ルに適正化する。最も濃い部分においてＶ_b'を設定する
場合に比べると、これは剥離が極めて少なくなる。これ
は幾らかのオーバートーンを許容するが、最も濃い部分
のみである。

【００３０】このプロセスを最も良い制御するために、
リチャージ後の中間レベルのスタックの電圧が監視され
る。これは比較的複雑な画像解析用の電子技術を用い
て、画像の一部としてそれを測定することにより行うこ
とができる。しかしながら、特にグレイスケール画像に
おいては、第１露光ステーション１４によって第１静電
画像を形成する場合の一部として中間の電圧斑点（パッ
チ）部分を設定するのが好ましい。この斑点は第１画像
の外側にあるがそれに近接して存在する。例えば、従来
のプロセスの制御斑点はしばしば画像と画像との間の境
界部分に形成される。この斑点は中間の濃度レベルに色
調され且つその電圧がリチャージユニット２２の直ぐ後
ろに設置された電子メータ１８又は（この特定の斑点を
露光するものではない）第２露光ユニットの直ぐ後ろに
設置された電子メータ２０によって測定される。これら
の電子メータのいずれかがリチャージ後の特定の中間ト
ナースタック電圧Ｖ_t'を表すポテンシャルを提供する。
そのポテンシャルはこのシステムにおけるパラメーター
が変化することによって変化するので、それに伴ってプ
ロセスが調整される。例えば、バイアスＶ_b'は測定した
ポテンシャルに対応して変化する。バイアスは測定した
特定のスタック高さの電圧より上又は下の電圧の特定の
数に設定することができるので、２つのポテンシャルは
同一である必要がないことは明らかである。しかしなが
ら、当該斑点の露光量は、リチャージ後に所望のＶ_b'に
出来る限り近接したポテンシャルを与えるようなトナー
濃度を発生するように設定されるのが望ましい。

【００３１】また、所定のプロセスにおいてリチャージ
ステップを制御するために斑点の測定したポテンシャル
を使用することができる。すなわち、帯電器２２は異な
るレベルのチャージを設定するために使用可能であり、
Ｖ_b'は相対的に固定されるように許容可能であり（或い
は他の変数を制御するためにも使用される）且つ帯電器
２２は斑点のＶ_t'が一定のＶ_b'との間で所定の関係とな
るまで調整される。２つの制御は同一システムの中で監
視されたトナースタック電圧Ｖ_t'に基づいて両者が変化
され得る。

【００３２】監視および調整ステップは各画像ごとに行
われ、或いはより少ない周期で行われる。望ましくは、
この装置において何らかの他のプロセスの制御と共に行
われる。監視されるトナースタックが中間値である場合
は、最も大きな制御が得られるにも係わらず、画像の最
も濃度の高い部分が監視することにより且つ幾らかのオ
ーバートーンを許容するべくＶ_b'を設定するためにそこ
からのオフセットを評価することにより幾らかの制御を
得ることができる。本発明は両プリントヘッドにおいて
グレイスケールの露光を行うことを意図しているが、第
２の露光が２値の場合においても同様に使用可能である
ことは明らかである。

【００３３】以上、添付図面を参照して本発明の実施例
について詳細に説明したが、本発明は上記の実施例に限
定されるものではなく、本発明の精神ないし範囲内にお
いて種々の形態、変形、修正等が可能であることに留意
すべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は画像形成装置の概略側面図である。

【図２】図２は画像形成システムの種々のパラメータに
対する剥離およびオーバートーンの条件を示す図であ
る。

【図３】図３は第２の画像を色調するステップのための
ＤＣ電圧に対する画像剥離を示すグラフである。

【図４】図４は第２の画像を色調するステップにおける
ＤＣ電圧に対するオーバートーンを示すグラフである。

【図５】図５は第２の画像を色調するステップにおける
ＤＣ電圧に対する背景を示すグラフである。

【図６】図６はリチャージ前後におけるトナー蓄積電圧
の変化を示す図である。

【符号の説明】

１０…画像部材１２…第１チャージ器１４…第１プリントヘッド１６…第１色調（トナー適用）ステーション２２…第２チャージ器２４…第２プリントヘッド２６，３６…第２、第３色調ステーション

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像部材の部分に２つのトナー画像を形
成する方法において、該方法は、画像部材の部分に複数のポテンシャルレベルをもった第
１静電潜像を形成し、第１静電潜像に第１トナーを適用して前記部分に複数の
濃度を有する第１トナー画像を形成し、第１トナー画像へのチャージの適用を含む、画像部材の
前記部分にチャージを適用し、チャージされた画像部材を露光して、第１静電潜像と整
合する第２静電潜像を形成し、第２静電潜像に第２トナーを適用して前記部分に第２ト
ナー画像を形成し、チャージ適用ステップの後に第１トナー画像に関連する
ポテンシャルを監視し、該監視したポテンシャルに応答してプロセスを調整す
る、ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】画像部材の部分に少なくとも２つのトナ
ー画像を形成する方法において、該方法は、感光体写真画像部材の部分に第１極のチャージを適用
し、感光体写真画像部材の部分を露光して零よりの大きな複
数の強度を有する第１の磁気パターンを形成して、すべ
てが第１極の、複数のポテンシャルレベルを有する第１
静電潜像を形成し、第１静電潜像に第１極のチャージを有する第１トナーを
適用して前記部分に第１トナー画像を形成し、該第１ト
ナー画像は零濃度のレベルに加えて複数の濃度レベルを
有し、画像部材の前記部分に、第１トナー像へのチャージの適
用を含む、第１極のチャージを適用することにより画像
部材の前記部分をリチャージし、リチャージした部分を露光して、第１トナー画像と整合
するように第２静電潜像を形成し、第１極のチャージを有する第２トナーを第２静電潜像に
適用して、第１トナー画像と整合するように、前記部分
に第２トナー画像を形成し、リチャージステップの後に第１トナー画像に関連する電
圧を監視し且つ該監視した電圧に応答してプロセスを調
整する、ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項３】第２トナーを適用するステップは、トナ
ー適用プロセスを制御する電場を形成するステップを含
み、該電場は第２トナー適用ステップでの背景、剥離お
よびオーバートーンを解消するのに影響のあるレベルに
関連するＤＣバイアスであり、プロセスを調整するステ
ップは前記監視したポテンシャルに応じて電場のＤＣバ
イアスを調整するステップを含むことを特徴とする請求
項２に記載の画像形成方法。
【請求項４】ＤＣバイアスは第１極であり且つリチャ
ージ後の第１トナー画像の最も濃い部分におけるポテン
シャルよりもマグニチュードが大きいことを特徴とする
請求項３に記載の画像形成方法。
【請求項５】ＤＣバイアスはリチャージ後の第１トナ
ー画像のある濃度レベルで存在するトナーのポテンシャ
ルよりマグニチュードが小さいことを特徴とする請求項
４に記載の画像形成方法。
【請求項６】第１静電潜像を形成する露光ステップ
は、画像部材の前記部分を少なくとも高、中および低の
放射強度レベルに露光するステップを含み、且つ第１静
電潜像に第１トナーを適用するステップは、高レベルの
露光を受ける部分には多量のトナーを適用し且つ中レベ
ルの露光を受ける部分には中程度の量のトナーを適用す
るステップを含み、更に、調整ステップは、第２トナー
を適用するステップに、リチャージ後中間濃度を有する
第１画像の部分に関連するポテンシャルに等しいレベル
の、ＤＣ成分を設定するステップを含むことを特徴とす
る請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項７】プロセスの調整ステップは、前記監視し
たポテンシャルに応じてリチャージステップにおいて適
用される電荷を調整するサブステップを含むことを特徴
とする請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項８】第１および第２トナーは異なる色である
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項９】第１パターンに露光する露光ステップ
は、複数の強度の最高値と最低値との間のある強度でチ
ャージされた画像部材の参照斑点を露光するステップを
含み、第１トナーを適用するステップは第１トナー画像
における最高および最低濃度レベルにトナーを適用する
ステップを含み、且つ監視ステップは参照斑点のトナー
のポテンシャルを監視するステップを含むことを特徴と
する請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項１０】電子写真画像部材の部分に少なくとも
２つのトナー画像を形成する方法において、該方法は、画像部材の部分に第１極のチャージを均一に適用し、画像部材の画像部分を少なくとも高レベルおよび中レベ
ルを有する放射に露光し、少なくとも低ポテンシャル、
中ポテンシャルおよび高ポテンシャルを有する第１静電
潜像を形成し、第１静電潜像に第１極のチャージを有する第１トナーを
適用して、少なくとも低および中ポテンシャルレベルを
有する静電潜像の部分に対応して少なくとも高および中
レベルを有する第１トナー画像を形成し、画像部材の画像部分の外側領域を露光することによっ
て、前記像露光の中レベルに等しい放射レベルに、静電
参照斑点を形成し、静電参照斑点にも第１トナーを適用して第１トナー画像
の中間部分とほぼ同程度の濃度を有するトナー参照斑点
を形成し、と整合するように第２静電潜像を形成し、前記画像部分および前記参照斑点の両方に前記第１極の
チャージを適用することによって画像部材をリチャージ
し、その際トナーにもチャージを適用し、リチャージされた画像部材を露光して第１トナー画像に
整合する第２静電潜像を形成し、第２静電潜像に第２トナーを適用して該部分に第２トナ
ー画像を形成し、リチャージされた後に参照斑点に関連するポテンシャル
を監視し、且つ該監視ポテンシャルに応答してプロセス
を調整する、ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項１１】第２トナーを適用するステップは第２
トナーを適用するために使用されるトナーに関連するバ
イアスを確立するステップを含み、且つプロセスを調整
するステップは監視したポテンシャルに応じてこのバイ
アスを確立するステップを含むことを特徴とする請求項
１０に記載の画像形成方法。
【請求項１２】前記バイアスは監視したポテンシャル
に等しくなるように調整されることを特徴とする請求項
１１に記載の画像形成方法。
【請求項１３】前記調整ステップはリチャージステッ
プを調整して監視したポテンシャルを所望のノミナル値
の側へ修正することを特徴とする請求項１０に記載の画
像形成方法。
【請求項１４】電子写真画像部材の部分に少なくとも
２つのトナー画像を互いに整合するように形成する方法
において、該方法は、電子写真画像部材の部分に第１極のチャージを適用し、画像部材の部分を零より大きな異なる複数の強度を有す
る放射第１パターンで露光して、第１極の複数のポテン
シャルレベルを有する第１静電潜像を形成し、第１静電潜像に第１極のチャージを有する第１トナーを
適用して、零濃度レベルに加えて複数の異なる濃度レベ
ルを有する第１トナー画像を形成し、画像部材の前記部分の第１極のチャージを適用すること
によって画像部材の部分をリチャージし、その際第１ト
ナー画像にこのチャージを適用し、リチャージされた部分を露光して第１トナー画像と整合
する第２静電潜像を形成し、トナー適用装置を使用し、第２静電潜像に第１極のチャ
ージを有する第２トナーを適用して第１トナー画像と整
合する第２トナー画像を形成し、トナー適用装置にバイアスを適用して電場を形成して第
２静電潜像への第２トナーの適用を制御し、該バイアス
は第２静電潜像の未露光部分へのトナーの付着を禁止す
るが、第２静電潜像の露光部分へのトナーの付着を促進
するように選定されたＤＣ成分を有し、リチャージステップ後の第１トナー画像の濃度レベルの
１つに関連するポテンシャルを監視し、該監視されたポテンシャルに応答してトナー装置に適用
されるＤＣ成分を調整し、第１トナー画像の最も濃いレ
ベルの幾らかのオーバートーンを許容する、一方で第１
トナー画像の濃度の低いレベルのオーバートーンを禁止
し且つ第１トナー画像のトナー装置への剥離を禁止する
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項１５】感光体画像部材の部分に少なくとも２
つのトナー画像を形成する装置において、該装置は、画像部材を第１極のチャージを適用する第１チャージ手
段、画像部材の部分を零より大きな異なる複数の強度を有す
る放射第１パターンで露光して、第１極の複数のポテン
シャルレベルを有する第１静電潜像を形成する第１露光
手段、第１静電潜像に第１極のチャージを有する第１トナーを
適用して、零濃度レベルに加えて複数の異なる濃度レベ
ルを有する第１トナー画像を形成する第１トナー適用手
段、画像部材の前記部分の第１極のチャージを適用すること
によって画像部材の部分をリチャージし、その際第１ト
ナー画像にかかるチャージを適用する第２チャージ手
段、リチャージされた部分を露光して第１トナー画像と整合
する第２静電潜像を形成する第２露光手段、トナー適用装置を使用し、第２静電潜像に第１極のチャ
ージを有する第２トナーを適用して第１トナー画像と整
合する第２トナー画像を形成する第２トナー適用手段、トナー適用装置にバイアスを適用して電場を形成して第
２静電潜像への第２トナーの適用を制御し、該バイアス
は第２静電潜像の未露光部分へのトナーの付着を禁止す
るが、第２静電潜像の露光部分へのトナーの付着を促進
するように選定されたＤＣ成分を有するようにする、バ
イアス適用手段、リチャージステップ後の第１トナー画像の濃度レベルの
１つに関連するポテンシャルを監視する監視手段、該監視されたポテンシャルに応答してトナー装置に適用
されるＤＣ成分を調整する調整手段と、を具備すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】第１露光手段は第１静電潜像を形成す
る最高および最低放射強度の間のある放射強度で前記部
分の外側の斑点を露光する手段を具備し、該斑点は第１
トナー適用手段からトナーを受ける位置にあり、且つ監
視手段はトナーを適用された斑点のポテンシャルを監視
する位置をあることを特徴とする請求項１５に記載の画
像形成装置。