JPH1026859A

JPH1026859A - 多色画像形成装置

Info

Publication number: JPH1026859A
Application number: JP8199702A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Itakura; 伸明板倉; Kazuo Suzuki; 一生鈴木; Yoshihito Mizoguchi; 佳人溝口; Takao Honda; 孝男本田; Yoshihiro Murasawa; 芳博村澤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-07-10
Filing date: 1996-07-10
Publication date: 1998-01-27

Abstract

(57)【要約】【課題】トナーの混色のない良好な画像を得ることの
できる多色画像形成装置を提供する。【解決手段】再帯電後露光装置３０を設け、この装置
３０が露光する光の、感光体１上に既に現像されている
最大濃度のトナー層に対する透過率が、画像露光装置の
露光する光の透過率よりも小さくするよう、再帯電後露
光装置が露光する光の波長を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばレーザービ
ームプリンター、静電記録装置等とされる画像形成装置
に関し、特に多色印字が可能な多色画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１５に、従来の２色画像形成装置の一
例が示される。感光体（感光ドラム）１は、円筒状の導
電基体上に光導電層を設けたもので、図中矢印Ｒ１方向
に回転自在に軸支されている。そして、感光ドラム１の
周囲には、その回転方向に沿って順に、感光ドラム１の
表面を均一に帯電する第１スコロトロン帯電器２、原稿
を読み取り、２色に分解された一方の色画像の濃度に比
例した第１画像信号に基づいてレーザ光３により感光ド
ラム１を露光し、第１静電潜像を形成する第１露光装
置、第１静電潜像にトナーを付着させて第１トナー像を
形成する第１現像装置４が配置されている。

【０００３】さらに、第１トナー像を担持した後の感光
ドラム１を帯電する第２スコロトロン帯電器５、分解さ
れた他方の色画像の濃度に比例した第２画像信号に基づ
いてレーザ光６により露光し、第２静電潜像を形成する
第２露光装置、第２静電潜像にトナーを付着させて第２
トナー像を形成する第２現像装置７、感光ドラム１上に
形成された色重ね像を転写材である転写紙Ｐ上に転写す
るコロナ転写帯電器８、色重ね像が転写された転写紙Ｐ
を感光ドラム１から分離する静電分離帯電器９、色重ね
像を転写した後に、感光ドラム１上の残留トナーを除去
するクリーニング装置１１、感光ドラム１の残留電荷を
除去する前露光（ランプ）１２などが配置されている。

【０００４】また、色重ね像が転写された転写紙Ｐは、
感光ドラム１から分離された後に定着装置１０に搬送さ
れ、ここにおいて表面のトナー像が定着され、所望のプ
リント画像が形成されて画像形成装置本体の外部に排出
される。

【０００５】イメージスキャナ部１９は、画像情報をレ
ッド、グリーン、ブルーの各電気信号に変換するもの
で、この電気信号は、Ａ／Ｄコンバータ１８によりデジ
タル化された後、色分解部としての信号処理部１７に送
られてレッド、ブラックの各成分の画像濃度に比例した
２５６階調の画像信号に変換される。

【０００６】レッドの画像信号（第１の画像信号）及び
ブラックの画像信号（第２の画像信号）は、信号発生部
としてのレーザドライバー１６ａ、１６ｂにそれぞれ送
られ、レッド、ブラックの画像信号に応じてレーザ１５
ａ、１５ｂの発光を変調する。レッド信号に応じて変調
されたレーザ光３は第１画像情報としてポリゴンミラー
１４ａ、ミラー１３ｅを介して感光ドラム１に第１静電
潜像を書き込み、ブラック信号に応じて変調されたレー
ザ光６は第２画像情報としてポリゴンミラー１４ｂ、ミ
ラー１３ｆ、１３ｇを介して感光ドラム１に第２静電潜
像を書き込む。

【０００７】図１６に従来の画像形成装置のプロセスの
一例を説明するための模式図が示される。図１６の
（１）〜（６）は各工程における感光体の表面電位を模
式的に示している。（１）において感光体を第１スコロ
トロン帯電器で、例えば＋４００Ｖに帯電する。次に
（２）において感光体に第１画像信号に基づいて露光を
行ない、露光部の表面電位を例えば最大＋５０Ｖに減衰
する。

【０００８】次いで（３）において赤トナーと鉄粉コー
トキャリアからなる２成分現像剤を有する第１現像装置
のマグネットスリーブにバイアス電圧（例えばＤＣ＋３
００Ｖ：破線で示す、ＡＣを重畳してもよい）を印加し
て露光部を反転現像する。

【０００９】第１の現像後（４）において第１トナーが
現像された感光体を第２スコロトロン帯電器で、再帯電
する。このとき、例えば非現像部はグリッド電圧を調節
して電位上昇を抑える。すると現像部は十分に帯電させ
ることができず、例えば２５０Ｖにしかならない。

【００１０】（５）において感光体に第２画像信号に基
づいて第２の露光を行ない第２の静電潜像を形成する。
（６）において１成分の黒色トナーを有する第２現像装
置のマグネットスリーブにバイアス電圧（例えば＋３０
０Ｖ：破線で示す、ＡＣを重畳してもよい）を印加して
第２の露光部を反転現像する。

【００１１】以上がいわゆるネガネガ再帯電プロセスと
いわれる方式であるが、上記のプロセスにおいて、第１
露光部の赤トナーで現像された部分に黒トナーの混色が
生じ易いという問題があった。これは第１露光部を赤ト
ナーを現像し、さらに再帯電した後も、その部分の表面
電位は第２現像時の未露光部より低く、このため、第２
現像において黒トナーの現像が行なわれるためであっ
た。

【００１２】例えば、第１の露光部が＋５０Ｖ、未露光
部が＋４００Ｖのとき、露光部は第１現像後、トナー電
荷により電位が上昇して、さらに再帯電されることによ
り＋２５０Ｖに、未露光部は、再帯電を押さえることに
より＋４００Ｖのままとなる。つまり現像部と非現像部
の電位差が１５０Ｖあることになる。

【００１３】ここに第２静電潜像を形成した後、＋３０
０Ｖの現像バイアスを印加して第２現像を行なうと、第
２露光部は十分に現像される反面、それと共に第１露光
部にも相当量の黒トナーが現像されることになる。この
第２現像時、現像バイアスを第１露光部が現像されない
程に十分低くする（例えば＋２００）と第２露光部の現
像が不十分となってしまう。

【００１４】上記問題の解決策として図１６に示した工
程（４）と（５）の間に新たに、以降において再帯電後
露光装置と称する露光装置２０（図１５参照）を設け、
第１トナーの現像された感光体に一様な全面露光を白色
光等で行ない、感光体上の現像部と非現像部の電位差を
小さくする装置が提案されている（特開昭５８−８０６
５３号公報）。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら再帯電後
露光装置を設けた上記従来例では以下のような問題が生
じる。

【００１６】すなわち、この場合、図１６の（４）にお
ける再帯電は、例えば現像部が４５０Ｖ、非現像部が＋
６００Ｖとなるようにする。ここで図５に赤、青トナー
の波長による透過率の違い、及びシアン光の分光分布を
示す。第１トナーが赤の場合、再帯電後露光装置２０に
よる均一な全面露光をシアン光で行なうと、感光ドラム
上の非現像部の電位の低下は２００Ｖ程度なのに対し、
現像部と非現像部の電位は、約４００Ｖで、ほぼ等しく
なり現像バイアスのＤＣ成分を＋３００Ｖに設定するこ
とにより第２トナーの第１トナーへの混色等の問題を防
止できる。

【００１７】しかしここで、第１トナーを青トナーに変
えた場合、図５からわかるように、青トナーはシアン光
を透過してしまうため、非現像部の電位の低下が２００
Ｖ程度なのに対して、現像部も１５０Ｖ程度電位が低下
することになり、現像部と非現像部の電位差が、再帯電
後露光をしなかった場合とあまり変わらない１００Ｖ程
度になってしまう。その結果、第２トナーの第１トナー
への混色等の問題が、再帯電後行なわなかった場合と同
様に生じることになる。

【００１８】すなわち再帯電後露光装置が、現像装置を
交換して第１トナーの色を変えた場合に対応していない
ために、例えば、第１トナーとして赤以外の色（例えば
青、緑、黄）を用いた場合、第２トナーの黒トナーが第
１トナーの青、緑、黄に混色してしまうという問題が生
じることになる。

【００１９】しかも、感光体にアモルファスシリコンを
用いた場合、高耐久、高寿命といった長所がある一方、
ＯＰＣ等他の感光体に比べて静電容量が大きいことから
帯電能が低く、ネガネガ再帯電方式の画像形成装置にお
いては、１色目の現像像の潜像電位を非現像部とほぼ同
電位に再帯電することは困難であり、上記の問題は一層
顕著となる。

【００２０】従って、本発明の目的は、トナーの混色の
ない良好な画像を得ることのできる多色画像形成装置を
提供することである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
多色画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明
は、像担持体上に帯電、画像露光、現像を繰り返し行な
い、前記像担持体上に多色のトナー像を形成し、転写材
上に一括転写する多色画像形成装置において、第２回目
以降の帯電後に前記像担持体上に均一な全面露光を行な
う手段を有し、前記全面露光手段が、露光する光の波長
を制御する機構を具備することを特徴とする多色画像形
成装置である。

【００２２】前記像担持体としてアモルファスシリコン
を用いることが好ましい。前記全面露光手段は、前記像
担持体上の既にトナー像が形成されている部分よりも、
トナー像が形成されていない部分の電位の方が、絶対値
が大きくなるように帯電することが好ましい。

【００２３】最終色以外の現像装置が、その色を判別す
る手段を有し、その判別結果に基づき、前記全面露光手
段が露光する光の波長を制御することが好ましい。前記
全面露光手段が露光する光の、前記像担持体上に既に現
像されている最大濃度のトナー層に対する透過率が、画
像露光装置の露光する光の透過率よりも小さくなること
が好ましい。

【００２４】前記全面露光手段は、ハロゲンランプと、
前記ハロゲンランプの波長を変えるフィルターと、前記
フィルターを動かすモータとを含むことが好ましい。別
の態様によれば、前記全面露光手段は、波長の異なる複
数の蛍光灯からなることが好ましい。又、別の態様によ
れば、前記全面露光手段は、波長の異なる複数のＬＥＤ
からなることが好ましい。更に別の態様によれば、再帯
電器に用いる帯電器がコロトロンであることが好まし
い。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る多色画像形成
装置を図面に則して更に詳しく説明する。

【００２６】図１に本発明に係る２色画像形成装置の一
実施例を示す。なお図１に示す２色画像形成装置は、図
１５に示す２色画像形成装置を参照して説明した従来例
とその構成及び動作が概略同一であり、従って、従来例
の２色画像形成装置と異なっている部分についてのみ説
明し、同一部分については省略する。又、以下の実施例
では感光体１としてアモルファスシリコンドラムを用い
た。

【００２７】図１において、本発明に係る２色画像形成
装置の第１現像装置４には第１トナーの色を判別するた
めの突起部４１、及びその突起部４１の位置を検出する
手段としてのフォトセンサー４２が設けられている。さ
らに従来例における再帯電後露光装置２０に代えて、そ
の露光する光の波長を制御する機構をも備えた再帯電後
露光装置３０を有している。

【００２８】本発明は、以上のような構成の装置によっ
て、第１トナーの色を判別してそれに基づいて、再帯電
後露光装置の波長を切換えることを特徴とする。

【００２９】以下に第１トナーの色を判別する方法につ
いて、図２を参照して説明する。第１現像装置４には、
図１に示すように、第１トナーの色を判別する手段とし
て、各色に対応する部分に突起部４１、及びその突起部
の位置を検出する手段としてフォトセンサー４２が設け
られている。

【００３０】第１現像装置として、例えば図２（１）の
青トナーの現像装置を使用した場合、第１フォトセンサ
ー４２ａの光線が突起部４１ａに遮られることにより、
信号”１”の出力が得られる。一方、第２フォトセンサ
ー４２ｂの光線は、遮られないので信号”０”の出力が
得られる。このようにして得られた信号”１．０”を青
に割り当てておく。以下同様に、”０．１”を緑（図２
（２））、”１．１”を黄（図２（３））、”０．０”
を赤（図２（４））というように割り当てることにより
色の判別が可能となる。

【００３１】次に上記判別手段による第１現像装置の色
の判別結果に基づいて再帯電露光装置３０においてその
露光する光の波長を切換える方法について説明する。な
お、下記の実施例１から３では２色画像形成装置、実施
例４では３色画像形成装置に本発明を適用している。

【００３２】実施例１実施例１において、再帯電後露光装置３０は、図３に示
すように、ハロゲンランプ３１、波長を切換えるための
フィルター３２、及びフィルター３２を移動させるモー
ター３３を備えている。

【００３３】ここで前述の第１トナーの色の判別にした
がって、再帯電後露光装置３０は、第１トナーが透過し
にくい波長の光を露光するように、モーター３３によっ
てフィルター３２が動きハロゲンランプ３１からの光の
波長を切換え、それぞれの光を露光する仕組みとなって
いる。

【００３４】まず再帯電後露光装置３０によって露光す
る光の波長について説明する。図４に、ハロゲンランプ
の分光分布、及びシアン、イエロー、マゼンタのフィル
ターを被せたときの分光分布を示す。例えば第１トナー
が赤トナーの場合は、図５からわかるように、赤トナー
を透過しにくいシアン光を感光体上に露光するように、
シアンのフィルターがハロゲンランプに被さるように動
く。

【００３５】以下同様にして、緑トナーの場合はマゼン
タ光、青トナーの場合はイエロー光を感光体上に露光す
る。

【００３６】ここでのシアン光とは、赤色のいわゆる補
色の光であり、感光体上の赤トナーの現像された部分に
露光された場合、理想的には赤トナーに遮られ、感光体
上には光が照射されない波長の光のことをいう。しかし
実際には、光の波長を制御する機構のコスト等の制限か
ら、トナー層を全く透過しない光を露光することは困難
である。そこで実施例においては、露光量の２０％以下
がトナー層を透過し、感光体上に照射される波長の光
を、再帯電後露光において露光することにする。なお、
緑トナーの場合のマゼンタ光、青トナーの場合のイエロ
ー光も同様である。

【００３７】実際に、第１トナーの色の判別に従って、
露光量の２０％以下が、現像部のトナー層を透過し感光
体上に照射されるような波長の光を露光すると、感光体
上の電位の低下が１０Ｖに留まる。一方、非現像部では
露光した光がそのままの光量で、感光体上に照射される
ため電位が数百Ｖ低下し、その結果、感光体上の現像部
と非現像部の電位を等しくすることができる。つまり再
帯電後の第１現像部の電位より数十Ｖ低いだけの位置
で、現像部と非現像部を同電位にすることができる。

【００３８】次に再帯電後露光での露光量について説明
する。図６は再帯電露光の露光量と感光体上の現像部の
電位（Ｖ_d ）と、非現像部の電位（Ｖ_nd）の関係を示し
たグラフである。本実施例で用いたアモルファスシリコ
ンドラムは、露光する光量と表面電位の間にほぼ１次の
線形関係のあることが知られている。ここで問題となっ
ている第１トナーの第２トナーへの混色等を防止するた
めには、第２現像時に感光体上の現像部と非現像部が同
電位になっていればよいので、図６の２つのグラフの交
点の光量（ｉ_x ）で再帯電後露光すればよいことにな
る。

【００３９】以上のような再帯電後露光を行なうことに
よって、図７に示すような画像形成プロセスを実現する
ことができる。（１）〜（７）は各工程における感光体
の表面電位を模式的に示している。（１）において感光
体を第１スコロトロン帯電器で、例えば＋４００Ｖに帯
電する。次に（２）において第１画像信号に基づいて露
光を行ない、露光部の表面電位を例えば最大＋５０Ｖに
減衰する。

【００４０】次いで（３）において色トナーと鉄粉コー
トキャリアからなる２成分現像剤を有する第１現像装置
のマグネットスリーブにバイアス電圧（例えばＤＣ＋３
００Ｖ：破線で示す、ＡＣを重畳してもよい）を印加し
て露光部を反転現像する。第１の現像後（４）において
第２スコロトロン帯電器によって、第１非現像部を＋６
００Ｖ、第１現像部を＋４５０Ｖに再帯電する。

【００４１】（５）において上述した光の波長、及び光
量で再帯電後露光を行ない、第１非現像部と第１現像部
の電位を４００Ｖとする。（６）において感光体に第２
の画像信号に基づいて第２の露光を行ない第２の静電潜
像を形成する。（７）において１成分の黒色トナーを有
する第２現像装置のマグネットスリーブにバイアス電圧
（例えば＋３００Ｖ：破線で示す、ＡＣを重畳してもよ
い）を印加して第２の露光部を反転現像する。

【００４２】したがって、上述の説明からわかるよう
に、本発明では再帯電において、感光体上の第１非現像
部と第１現像部を同電位にする必要はなく、再帯電後露
光をすることによって、第１非画像部と第１画像部が同
電位になるように、この２つの部分の電位差が１５０Ｖ
程度であるように帯電すればよい。その後で第１トナー
に応じた波長の光で再帯電後露光をすることによって、
第２トナーが第１トナーへ混色せず、かつ第２トナーが
十分に現像され得る現像バイアスを設定できることにな
る。

【００４３】実際、再帯電において第１現像部と第１非
現像部を同電位にする（以下再帯電収束性と呼ぶ）こと
は、以下に説明するように困難である。

【００４４】図８はコロトロンワイヤに印加する電流
と、再帯電後の第１現像部、第１非現像部それぞれの感
光体表面電位を示す実験結果のグラフである。この図か
らコロトロン再帯電器で第１現像部、第１非現像部の電
位を収束させることは困難であることがわかる。

【００４５】再帯電収束性を向上させるためにネガネガ
再帯電系においては、第１画像非画像部よりも第１画像
現像部により多くの帯電をする、即ち、より多くのドラ
ム方向電流を与える必要がある。再帯電放電ワイヤより
放電されたコロナ電流はドラム方向に流れるドラム方向
電流と帯電器シールドに流れるシールド方向電流にわか
れる。コロナ電流が一定であるときドラム方向電流とシ
ールド方向電流の比はそれぞれの方向への抵抗に依存す
ると考えられる。シールド方向抵抗は普通変化しない
が、ドラム方向抵抗はその表面電位とトナーの有無、量
によって変化する。即ち、再帯電時のドラム方向電流は
第１現像の状態によって変化するため、帯電電位も第１
現像の状態によって変化する。

【００４６】ここで第１現像状態とドラム方向電流の関
係を示す実験結果を図９に示す。第１現像非画像部と画
像部トナー上電位を想定してそれぞれ４００Ｖと１５０
Ｖ、さらにトナー無しの１５０Ｖを比較した。まず、４
００Ｖと１５０Ｖトナー無しとを比較すると、ドラム表
面電位の小さい１５０Ｖの方が同じコロナ電流に対して
多くのドラム方向電流が流れ、そしてその割合は（４０
０Ｖ）：（１５０Ｖ）≒４．５：５．５であることがわ
かる。

【００４７】次に表面電位は揃えて、トナーの有無での
比較をすると、トナー有りの方が同じコロナ電流に対し
て少ないドラム方向電流が流れ、そしてその割合は（ト
ナー無し）：（トナー有り）≒６：４であることがわか
る。即ち、ネガネガ再帯電系では表面電位の点からは第
１現像非画像部（例：４００Ｖ）より第１現像画像部
（例：トナー上１５０Ｖ）の方に多くのドラム方向電流
が流れ、再帯電収束性に有利な方向であるが、一方トナ
ー有無の観点からは再帯電収束性に不利な方向である。

【００４８】トータルでの再帯電収束性はそれら両方の
要因により決定され、本実験系においてはグラフから
（第１現像非画像部）：（第１現像画像部）≒５．５：
４．５となり収束しないことがわかる。また、グラフよ
り、より多くのコロナ電流を与えるとこの関係は逆転
し、やがては収束することが想定されるが、そのために
はより大きな帯電器が必要となりコストや本体スペース
の点で大変不利になると考えられる。

【００４９】これらの関係はトナー種や量或は電位設定
等により多少の違いはあるがネガネガ再帯電系での根本
的な問題点であるといえる。

【００５０】この問題点を解決する手段としては、帯電
能力の高い再帯電器を用いる方法があるが、それらはコ
スト高であるばかりでなく、より多くのスペース、大き
な電源を必要とするため、効率的ではない。

【００５１】次に再帯電器としてスコロトロン帯電器を
用い、第１現像非画像部に流れるドラム方向電流を少な
くし、第１現像画像部に流れるドラム方向電流を確保す
ることが考えられる。グリッドに印加する電圧と再帯電
後の第１現像非画像部、第１現像画像部それぞれのドラ
ム表面電位を示す実験結果のグラフを図１０に示す。こ
の図からわかるようにグリッドに印加する電圧を第１現
像非画像部と同程度にすると、再帯電後の第１現像非画
像部の電位を抑えた状態で、第１現像画像部にもっとも
帯電することができ、収束性がよくなることがわかる。
しかしそのようなグリッド電圧では、再帯電後の第１現
像画像部の電位を十分大きくするには、多くのドラム方
向電流が必要となるため、やはりより大きな帯電器が必
要となりコスト等の点で大変不利になると考えられる。

【００５２】以上が再帯電によって、第１現像部と第１
非現像部を同電位にすることが困難な理由である。

【００５３】本実施例の２色画像形成装置は、再帯電後
露光装置が露光する光の、感光体上に既に現像されてい
る最大濃度のトナー層に対する透過率が、画像露光装置
の露光する光の透過率よりも小さくするよう、再帯電後
露光装置が露光する光の波長を制御することにより、各
トナーの混色の少ない良好な画像を得ることができる。

【００５４】実施例２次に実施例２において、再帯電後露光装置３０’は、図
１１に示すようにシアン、イエロー、マゼンタのフィル
タを被せた波長の異なる３つの蛍光灯３１’、３２’、
３３’を備えている。ここで第１トナーの色の判別に従
って、その色のトナーを透過しにくい波長の光を、第１
トナーの現像部と非現像部の電位がほぼ等しくなる光量
で感光体上に露光するように、いずれかの蛍光灯を点灯
する。例えば第１トナーが赤トナーの場合は、シアンの
フィルタをかぶせた蛍光灯を点灯し、感光体上にシアン
光を露光する。以下同様にして緑トナーの場合はマゼン
タ光、青トナーの場合はイエロー光を露光する。

【００５５】ここでのシアン光とは、赤トナーの現像さ
れた感光体上に露光された場合、赤トナーに遮られ、露
光した光量の２０％以下が感光体上に照射される波長の
光のことをいう。また緑トナーに対するマゼンタ光、青
トナーに対するイエロー光も同様である。

【００５６】本実施例の場合フィルタ等を動かす必要が
ない分、その機構が簡単になり、また蛍光灯を使用する
ことによりハロゲンランプと比べて消費電力を低下させ
ることができるという利点がある。

【００５７】実施例３次に実施例３において、再帯電後露光装置３０”は、図
１２に示すように、赤、緑、青を出力する３つのＬＥＤ
３１”、３２”、３３”からなる。ここで第１トナーの
色の判別に従って、その色のトナーを透過しにくい波長
の光を、第１トナーの現像部と非現像部の電位がほぼ等
しくなる光量で、感光体上に露光する。

【００５８】以下に、各色のトナーに対応したＬＥＤの
点灯の仕方を下記の表１に示す。例えば第１トナーが赤
トナーの場合、緑と青のＬＥＤを点灯する。すると加法
混色により、感光体が露光される。以下同様に緑トナー
の場合は赤と青、青トナーの場合は赤と緑のＬＥＤを点
灯させる。

【００５９】ここでのシアン光とは、赤トナーの現像さ
れた感光体上に露光された場合、赤トナーに遮られ、露
光した光量の２０％以下が感光体上に照射される波長の
光のことをいう。また緑トナーに対するマゼンタ光、青
トナーに対するイエロー光も同様である。

【００６０】本実施例の場合ＬＥＤはひとつひとつが小
さいために再帯電後露光装置３０の小型化を図ることが
できるという利点がある。

【００６１】

【表１】

【００６２】実施例４次に実施例４における３色画像形成装置の構成は、ここ
までに説明してきた２色画像形成装置（図１）におい
て、第２現像装置５の感光体回転方向の下流側に、第３
スコロトロン帯電器、第２再帯電後露光装置、及び第３
現像装置が加えられたものとなっている。また各部分の
動作についても、第３のトナー像を形成する過程が加わ
るのみで、２色画像形成装置の場合と同一である。

【００６３】ここでは、例えば第１トナーが赤、第２ト
ナーが青、第３トナーが黒の場合を説明する。前出の図
５に、赤、青トナーの光の波長による透過率の違い、及
びシアン光、緑光の分光分布が示される。

【００６４】まず第１トナーの赤トナーが現像され、そ
の色の判別に従って、再帯電後露光装置は、第１トナー
を透過しにくい波長の光、例えばシアン光を露光する。
その結果第１現像部と非現像部の電位がほぼ等しくな
る。次に第２トナーの青トナーを現像した後、第１、第
２の色の判別にしたがって、赤も青も透過しにくい波長
の光、例えば緑の光を露光する。すると第１、第２現像
部、及び非現像部の電位がほぼ等しくなる。

【００６５】ここでのシアン光とは、赤トナーの現像さ
れた感光体上に露光された場合、赤トナーに遮られ、露
光した光量の２０％以下が感光体上に照射される波長の
光のことをいう。また緑光とは、赤と青のトナーが現像
された感光体上に露光された場合、赤トナー現像部、及
び青トナー現像部において露光された光量の２０％以下
が感光体上に照射される波長の光のことをいう。

【００６６】露光量は、２回の再帯電後露光ともに、露
光後に現像部と非現像部の電位がほぼ等しくなるような
露光量をいう。

【００６７】なお本発明においては、再帯電後露光装置
の露光する光の、感光体上の現像部に対する透過率は第
２の画像露光の透過率よりも小さくなるようにしたが、
これには第１トナー像上から、第２潜像を形成しやすい
といった利点がある。

【００６８】また上記の実施例においては、感光体１と
してプラス帯電のアモルファスシリコンドラムを用いて
正極性トナーの反転現像の場合を説明したが、ＯＰＣド
ラムの場合にも本発明は適用される。ＯＰＣドラムは通
常、マイナス帯電にて使用するので、このときはトナー
もネガトナーを用いて反転現像すればよい。

【００６９】また本来、コロトロン帯電器を第２スコロ
トロン帯電器５として用いることは、感光体上の現像部
と非現像部とで帯電量が大きく異なってしまうため不適
当である。しかし、図１３に示した、同一条件でのコロ
トロン帯電器とスコロトロン帯電器のワイヤ印加電流に
対するドラム表面電位の関係、及び図１４に示したワイ
ヤ印加電圧に対するドラム表面電位関係からわかるよう
にコロトロン帯電器を用いる方が、帯電効率のよいこと
がわかる。本発明においては、上に述べてきた再帯電後
露光装置の働きにより第２スコロトロン帯電器を帯電効
率の良いコロトロン帯電器に置き換えることも可能であ
る。

【００７０】さらに実施例においては、第１トナーが
赤、緑、青の場合を説明したが、それ以外の色（例えば
イエロー、マゼンタ、シアン）の場合にも本発明は適用
される。

【００７１】また転写前のドラム上の２色のトナー像の
帯電量合わせのための転写前帯電器についても詳述しな
かったが、コロトロン、スコロトロンを用いてＡＣまた
はＤＣで帯電量を制御することが知られている。

【００７２】もちろんこれに図示しない転写前露光等を
併用して、感光体電位を減衰させておくことであとの工
程である２色像の転写分離に有効であることも知られて
いる。

【００７３】また感光体を工程の最後で除電する、前露
光については波長、強度等を適切に設定して、前画像の
ゴーストがでないようにする必要がある。

【００７４】また上記の実施例においては、感光体１回
転で２色あるいは３色を現像する画像形成装置の場合を
説明したが、感光体１回転で４色以上の色を現像する画
像形成装置、あるいは複数回の感光体の回転によって、
複数の色を現像する画像形成装置にも本発明は適用され
る。

【００７５】いずれにしろこれらを本発明に組合せて用
いることが可能であることは、当業者であれば容易に類
推可能であろう。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第２回目以降の帯電後に像担持体上に均一な全面露光を
行なう手段を有し、前記全面露光手段が、露光する光の
波長を制御する機構を具備することにより、各トナーの
混色の少ない良好な画像の得られる多色画像形成装置を
得ることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る２色画像形成装置の一実施例を示
す概略構成図である。

【図２】図１の２色画像形成装置の第１現像装置におけ
るトナーの色を判別する技術を説明するための説明図で
ある。

【図３】本発明に係る実施例１の再帯電後の全面露光装
置を示す概略図である。

【図４】ハロゲンランプ、及びハロゲンランプにシア
ン、イエロー、マゼンタのフィルターを被せた際の分光
分布を示すグラフである。

【図５】赤、青トナーの光の波長による透過率の違い、
及びシアン光、緑光の分光分布を示すグラフである。

【図６】再帯電後露光装置が露光する光量と感光体上の
現像部と非現像部の電位の関係を示すグラフある。

【図７】本発明に係る２色画像形成装置の画像形成プロ
セスの一例を示すグラフである。

【図８】２色画像形成プロセスにおけるコロトロン再帯
電器ワイヤ印加電流に対するドラム表面電位を示す実験
結果のグラフである。

【図９】第１現像状態とドラム方向電流の関係を示す実
験結果のグラフである。

【図１０】２色画像形成プロセスにおけるコロトロン再
帯電器ワイヤ印加電流に対するドラム表面電位を示す実
験結果のグラフである。

【図１１】本発明に係る２色画像形成装置における第２
実施例の再帯電後露光装置の概略構成図である。

【図１２】本発明に係る２色画像形成装置における第３
実施例の再帯電後露光装置の概略構成図である。

【図１３】コロトロン帯電器とスコロトロン帯電器のワ
イヤ印加電流に対するドラム表面電位の関係を示すグラ
フである。

【図１４】コロトロン帯電器とスコロトロン帯電器のワ
イヤ印加電圧に対するドラム表面電位の関係を示すグラ
フである。

【図１５】従来の２色画像形成装置の一例を示す概略構
成図である。

【図１６】従来の２色画像形成装置の画像形成プロセス
の一例を示すグラフである。

【符号の説明】

１像担持体２第１帯電器４第１現像器５第２帯電器３０、３０’、３０” 再帯電後露光装置（全面
露光手段）４１色判別用突起部４２色判別用フォトセンサー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者本田孝男東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者村澤芳博東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体上に帯電、画像露光、現像を繰
り返し行ない、前記像担持体上に多色のトナー像を形成
し、転写材上に一括転写する多色画像形成装置におい
て、第２回目以降の帯電後に前記像担持体上に均一な全
面露光を行なう手段を有し、前記全面露光手段が、露光
する光の波長を制御する機構を具備することを特徴とす
る多色画像形成装置。
【請求項２】前記像担持体としてアモルファスシリコ
ンを用いることを特徴とする請求項１の多色画像形成装
置。
【請求項３】前記全面露光手段が、前記像担持体上の
既にトナー像が形成されている部分よりも、トナー像が
形成されていない部分の電位の方が、絶対値が大きくな
るように帯電することを特徴とする請求項１又は２の多
色画像形成装置。
【請求項４】最終色以外の現像装置が、その色を判別
する手段を有し、その判別結果に基づき、前記全面露光
手段が露光する光の波長を制御することを特徴とする請
求項１、２、又は３の多色画像形成装置。
【請求項５】前記全面露光手段が露光する光の、前記
像担持体上に既に現像されている最大濃度のトナー層に
対する透過率が、画像露光装置の露光する光の透過率よ
りも小さくなることを特徴とする請求項１から４のうち
いずれかひとつの多色画像形成装置。
【請求項６】前記全面露光手段が、ハロゲンランプ
と、前記ハロゲンランプの波長を変えるフィルターと、
前記フィルターを動かすモータとを含むことを特徴とす
る請求項１から５のうちいずれかひとつの多色画像形成
装置。
【請求項７】前記全面露光手段が、波長の異なる複数
の蛍光灯からなることを特徴とする請求項１から５のう
ちいずれかひとつの多色画像形成装置。
【請求項８】前記全面露光手段が、波長の異なる複数
のＬＥＤからなることを特徴とする請求項１から５のう
ちいずれかひとつの多色画像形成装置。
【請求項９】再帯電器に用いる帯電器がコロトロンで
あることを特徴とする請求項１から５のうちいずれかひ
とつの多色画像形成装置。