JPS6148872A - カラ−画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 艮夏立夏 本発明はカラー画像形成方法に関する。

良米援帆 従来のカラー画像形成方法は、青、緑、赤のそれぞれの
フィルタを通して感光体を露光し、これにより得られた
静電潜像をその補色であるイエロー、マゼンタ、シアン
のトナーで現像し、これらのトナー像を同一転写紙上に
重ねて転写する方法が最も一般的である。この場合、各
トナー像を正しく位置決めして転写紙に転写する必要が
あるが、この位置決めが大変難がしく、正しく位置決め
するには装置のコストが上昇せざるを得ない。上述した
従来の方法では少なくとも２回位置決めしてトナー像の
転写動作を行わなければならないため、位置決めに伴う
困難さは特に著しい。

上記観点から、２つの感光体を使用し、そのそれぞれに
２色ずつのトナー像、たとえば一方の感光体に黒と赤の
トナー像を、他方の感光体に青と緑のトナー像を形成し
、これらを同一転写紙に転写する方法が提案されており
、この方法によれば、１回の位置決めだけで転写紙上に
トナー像を転写でき、先に示した方法の欠点を軽減でき
る。ところがこの提案に係る方法によって天然色のフル
カラー画像を得ることは容易ではない。

堕 本発明の目的は、１回の位置決めによってトナー像を転
写紙に転写でき、しかも天然色のフルカラー画像をも容
易に得ることの可能なカラー画像形成方法を提供するこ
とである。

ｌ處 本発明は上記目的を達成するため、導電性基材に、少な
くとも第１の有彩色（Ａ）に光感度を有する光導電層を
設けた第１感光体をイＩＦ電し、カラー画像の前記第１
の有彩色（Ａ）成分を含む光像を。

第１Ｉ！３光体表面に照射して静電潜像を形成し、該潜
像を第１の有彩色の補色のα色のトナーで現像し、導電
性基材に、第２の有彩色ＣＢ）と第３の有彩色（Ｃ）に
それぞれ光感度を有する光導電層を積層した第２感光体
に、少なくとも２回の異極性の帯電を施して、両光導電
層を互いに異極性に分極させ、前記カラー画像の第２お
よび第３の有彩色ＣＢ、Ｃ）成分を含む光像を第２感光
体表面に照射して静電潜像を形成し、第３の有彩色（Ｃ
）に光感度のある光導電層の静電潜像をその補色のβ色
トナーで現像し、第２の有彩色（Ｂ）に光感度のある先
導？ＩＸ層の静電潜像をその補色の１色トナーで現像し
、第１および第２感光体上のトナー像を同一転写材上に
転写することを特徴とするカラー画像形成方法を提案す
る。

以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。

第１図は本発明に係る方法を実施する作像装置の一例と
してカラー複写機を示し、この複写機には第１および第
２感光体１．ｌａの２つの感光体が設けられている。本
例ではこれら感光体がドラム状に構成され、時計方向に
回転駆動される。図示した例では、第１感光体１でイエ
ロートナーによるトナー像を形成し、第２感光体１ａで
シアントナーとマゼンタトナーでトナー像を形成するが
、この組合せは任意であってよい。

第１感光体１は第１図および第２図（ａ）に模式的に示
す如く、たとえばアルミニウムドラムから成る導電性基
材２の上に、少なくとも第１の有彩色Ａに光感度を有す
る光導電層３を積層して構成したものである。この実施
例では上記有彩色Ａは赤、青、緑の光の三原色のうちの
１色から選択され１本例ではこれを青とする６たとえば
アルミニウムドラムの一導電性基材２の上にセレン（Ｓ
ｅ）を６０μの厚さに真空蒸着して光導電層３を構成し
、これを第１感光体とする。このようにセレンから成る
光導電層３は、第６図に実線Ｓ１で示す光感度Ｓλを有
し、少なくとも青（第１の有彩色Ａ）の光（４００口ｍ
乃至５００ｎｍ）に感度を有している。

他方、第２感光体１ａは、第１図および第３図（ａ）に
模式的に示す如く、アルミニウムドラム等の導電性基材
２ａの上に、第２の有彩色已にのみ光感度を有する第１
光導電層３ａと、第２の有彩色Ｂを透過させ、第３の有
彩色Ｃに光感度を有する第２光導電層４ａとを積層して
成る。この場合もこの実施例では有彩色Ｂ、Ｃが光の三
原色から成り、本例ではＢを緑、Ｃを赤とする。具体的
に例示すると、第１光導電層３ａは、アルミニウムの導
電性基材２ａ上にテルル１０讐七％を含むセレン、すな
わちＳ　ｅ　−Ｔ　ｅ合金を厚さ６０μに真空蒸着した
層（必要に応じてＬ層と記す）と、その上に緑色の銅フ
タロシアニンを分散したフェノール樹脂を厚さ１．０　
μにディピング法でオーバコートした層（同様にＭ層と
記す）とから成り、第２光導電層４ａは１Ｍ層の上にメ
チレンブルーで色素増感した酸化亜鉛樹脂層を厚さ１５
μにディピング法でコートしたものから成る。第２光導
電Ｊ５４’ａの光感度は第７図に鎖線ＳＵ２で示し、こ
れから第３の有彩色Ｃ１すなわち６００　ｎｍ乃至７０
０　ｎｍの波長の赤の光に感度を有していることを理解
できる。

なお、本例では第２光導電層４ａは７００　ｎｍ以上の
近赤外光にも感度を有してるが、このようにした理由は
後に明らかにする。また第１光専？ＴＣ層３ａのＬ層は
第７図に実線ＳＬ２で示すように青緑色光波長（なしい
はそれ以上）の波長の光に感度Ｓλを有しているが、　
Ｍｆｆｌが第７図に破線ＴＭ２で示す光透過率Ｔを有し
、はぼ波長５００乃至６００　ｎｍの緑の光以外を透過
させずに緑のフィルタを構成するので、第１光導電層３
ａは実質的にｇ（第２の有彩色）の光にのみ光感度を有
している。第１光導電層３ａを、緑の光にのみ光感度を
有する一層の光導電性物質から構成してもよい。なお、
Ｍ層は緑のフィルタとしての機能を有するにすぎないの
で、第３図ではＭＦＩｊを省略し、Ｌ層だけで第１光導
電ＦＳ　３　ａが構成されるように示しである。

再び第１図において、複写機の上部にはコンタクトガラ
ス５が位置し、その上に複写すべき原稿６が截置される
０図示した複写機では任意の色のカラー画像を複写でき
るが、本例では第２図（ａ）および第３図（ｃ）に示す
ように、白地部Ｗに黒色部ＢＬ、シアン色部Ｃ、マゼン
タ色部Ｍ、黄色部Ｙ、赤色部Ｒ１緑色部Ｇおよび青色部
Ｂの７色のカラー画像の形成された原稿６を複写するも
のとする。

以下に上記原稿を複写する動作を、各感光体刑に順を追
って説明する。第４図および第５図は各複写工程におけ
る感光体の表面電位の推移を示すグラフである。

［１］複写動作時に第１図に示すように第１感光体１は
時計方向に回動駆動され、その際、ＩＦ電チャージャ７
によって感光体１の表面が暗中にて所定の極性（本例で
は正）に帯電される０本例では帯電後の第１感光体の表
面電位が＋７５０ｖ程であるとする（第４図（イ））。

上述した第１感光体の表面に、第２図（、ａ）に示した
原稿６の光像が照射されるが、その際、それ自体周知の
ように第１図に示したコンタクトガラス５の下方に位置
する光源９が走査移動しながら原稿６を照明し、その反
射光は同様に走査動する第１乃至第３ミラー１０，１１
．１２で反射し、結像レンズ１３を通りダイクロイック
ミラー１４および他のミラー１５．１６で反射して第１
感光体１に至る。ダイクロインクミラー１４は第６図に
破線Ｒ１で示す反射率分布を有していて、青色光を反射
し、緑色光と赤色光を透過させるため、第１感光体１に
は原稿画像の青成分（第１の有彩色Ａ成分）の光像が結
像され、これに対応した静電潜像が形成される。すなわ
ち、原稿６の白地部Ｗ、シアン色部Ｃ、マゼンタ色部Ｍ
および青色部Ｂで反射した光には青波長の光（４００乃
至５００　ｎｍ）が含まれ、青波長の光はダイクロイン
クミラー１４で反射するので、これら原稿部分Ｗ、Ｃ，
Ｍ、Ｂに対応する感光体部分は露光明部となり、しかも
光導電層３は少なくとも青の色に光感度を有しているた
め、その電荷は消失してほぼＯ■となる（第２図（ａ）
および第４図（ロ））。一方、原稿６の黒色部Ｂｉ−か
らは感光体１にほとんど光が至らず、また黄色部Ｙ、赤
色部Ｒ１緑色部Ｇで反射した光には青成分の光は含まれ
ておらず、これらの光はダイクロインクミラー１４で反
射しない。

したがってこれらの原稿部分ＢＬ、Ｙ、Ｒ，Ｇに対応す
る感光体部分には電荷が残り、第２図（ａ）に示す如く
正極性の静電潜像ＢＬＩ、Ｙｌ、Ｒ１゜Ｇｌが形成さ屁
る。このときの潜像の表面電位は。

自然減衰等があるため、帯電直後の電位よりやや少なく
１本例では＋７００ｖ程になるのが普通である（第４図
（ロ）参照）。

上述の如く潜像の形成された感光体部分が、前記第１の
有彩色Ａと補色の関係にあるトナー（本例では有彩色Ａ
が青であるからイエロートナーＹＴ）を収容したイエロ
ー現像器１８（第１図）を通るとき、負に帯電されたイ
エロートナーＹＴが正の潜像ＢＬＩ、Ｙｌ、Ｒ１，Ｇｌ
に静電的に吸着し、イエロートナー像が形成される（第
２図（ｂ）、第４図（ハ））。

［２］第２感光体１ａも第１感光体１ａと同期して時計
方向に回転駆動され、その際、第１図に示した一次帯電
チャージャ７ａによって感光体１ａの表面が暗中にて所
定の極性（本例では負）に帯電される。これを−次帯電
と呼ぶことにするが、この−次帯電によって第２感光体
１の表面電位はたとえば−２１００Ｖ程となり（第５図
（イ））、このとき第３図（ａ）に示す如く第２光導電
ＷＪ４ａの背面に、その表面の負の電荷密度に等しい密
度の正の電荷が誘起され、両層３ａ、４ａの界面ないし
は第１光導電５３ａの第２光導電層４ａの近い側に捕獲
される。

次に第３図（ｂ）にも示す如く、二次帯電チャージャ８
ａにたとえば＋４．７にＶの電圧を印加することによっ
て、暗中にて第２感光体１ａの表面に一次帯電と逆臣性
の正の帯電作用を施す（二次帯電）。これにより、−次
帯電による感光体表面の負の電荷の一部が放電し、その
表面電位は、第１光導電層３ａに捕獲された正の電荷に
よって下げられ。

たどえば−７００ｖ程になる（第３図（ｂ）および第５
図（ロ））。このとき、第２光導電層４ａは一１４００
Ｖに、第１光導電層３ａは＋７００ｖに充電（分極）さ
れている。

他方、先に説明した原稿６の照明時にダイクロイックミ
ラー１４に至った原稿からの光は、そのうちの緑色成分
の光（５００乃至６００　ｎｍ）と、赤色成分の光（６
００乃至７００ｎｍ）だけがダイクロイックミラー１４
を通過し、この光はミラー１９で反射した後、第２感光
体１ａに至り、ここに緑と赤成分の光像を結像する。こ
れにより感光体ｌａ上には静電潜像が形成されるが、こ
の感光体は既述の如く一次および二次帯電による、異極
性の２回の帯電を施され、第１光導電層３ａと第２光導
電Ｊｇ４ａがそれぞれ異極性に分極されているので。

潜像は、第３図（Ｃ）および第５図（ハ）に示し、次に
説明する如く形成される。

先ず原稿６の黒色部ＢＬからは感光体１ａにほとんど光
が至らないので、黒色部ＢＬに対応する感光体部分の表
面電位状態は二次帯電後とほとんど変りはない、この例
では自然減衰等を含めて表面電位がわずかに低下し、−
６００Ｖになるものとする。このようにして負の黒潜像
ＢＬＩが形成される。逆に白地部Ｗに対応する第２感光
体部分の表面電位はほぼＯｖとなる。

青色部已に対応する第２感光体部分には青色光は至らず
、またたとえ至ったとしてもその第２光導電層４ａが青
色光に感度を示さず、第１光導電Ｊ？Ｊ　３　ａのＭ層
は緑のフィルタであるため青色光は透過せず、両光導電
層４ａ、３ａの電荷は残る。

このため、この部分は黒色部ＢＬに対応する部分と同様
に、たとえば−６００ｖ程の表面電位の青潜像Ｂ１とな
る。

原稿６のシアン色部Ｃと緑色部Ｇからの光には、赤色波
長（６００乃至７００　ｎｍ）の光が含まれていないた
め、これらの光を当てられた感光体部分の第２光導電Ｊ
’３４ａは導電化しないが、これらの光には緑色光が含
まれているため、緑のフィルタたる第１光導電層のＭ層
を通り、緑色光に感光度のある第１光導電層３ａを導電
化して、ここの電荷が消失する。したがってこれらの感
光体部分の表面電位は照射前よりも負側に高まり、たと
えば−１０００■程となる（理論上は一１４００Ｖとな
るが、自然減衰等を考１位して一１０００Ｖとした）。

このようにして、これらの部分には負のシアン潜像Ｃ１
と同じく負の緑ｉ９　ｔ’ＲＧ　１が形成される。

また原稿６のマゼンタ色部Ｍ、黄色部Ｙ、および赤色部
Ｒからの光には、赤色波長（６００ｎｍ乃至７００　ｎ
ｍ）の光が含まれているため、これらの光を当てられた
第２光導電ＷＪ４ａの電荷は消失する。

この場合、黄色光は赤色光と緑色光から成るため、この
光は、緑のフィルタである第１光導電層のＭ層を透過し
、緑に光感度のある第１光導電層３ａの電荷を消失せし
め、この部分の表面電位をほぼＯｖにする。またマゼン
タ色光と赤色光は緑色波長（５００ｎｍ乃至６００　ｒ
＋ｍ）の光成分を有していないため、第１光導電層３ａ
のＭ層を透過せず、第１先導ＴＬ層３ａの電荷が消失す
ることはない。したがってこれらの光を当てら゛れた感
光体部分の表面電位は、たとえば＋５００ｖ程の正に転
換される。

上述の如く感光体１ａに原稿からの光を照射することに
よって第２感光体上には負極性のシアン潜像Ｃｔ、緑潜
像Ｇ１、青潜像Ｂ１．黒潜像ＢＬ１と、正極性のマゼン
タ潜ａＭ１．赤潜像Ｒ１がそれぞれ形成される。

上述の如くして第２感光体１ａに形成された潜像のうち
、第２光導電層４ａの電荷による潜像ＢＬｌ、Ｃ１，Ｇ
ｌ、Ｂｌは、この光導電層４ａが光感度を有する色Ｃの
補色のβ色のトナーによって現像される。本例では第２
光導電層４ａが赤色に光感度を有するので、その補色の
シアントナーによって１見イ争される。すなわち、シア
ントナーＣＴを収容したシアン現像器３０　（第１図）
を潜イ象が通るとき、潜１争と逆極性の正に帯電された
シアントナーＣＴが各潜像ＢＬＩ、’ＣＩ、Ｇｌ、Ｂｌ
に付着し、シアントナー像が形成される（第３図（ｄ）
および第５図（ニ））。

次いで、シアントナーＣＴが付着した青潜像Ｂ１と、マ
ゼンタ潜１争Ｍ１．黒潜像ＢＬＩおよび赤潜像Ｒ１とに
、第１光導電層３ａが光感度を有する色の補色のγ色の
トナー、すなわち本例ではマゼンタトナーを付着させる
が、この動作を得るために次の如く処置する。

マゼンタトナーを付着させるべき潜像の表面電位を、他
の、感光体部分の極性（ＯＶを含む）と異った極性にさ
せれば、この部分にだけマゼンタトナーを付着させるこ
とができる。このためには感光体表面に、第２光導電層
４ａが光感度を有する赤色光（波長６００乃至７００　
ｎｍ）を当て、この層４ａの電荷を消失させ、第１光導
電層３ａが記憶してｂ）る潜像を呼び出し、これにマゼ
ンタトナーを付着させればよいが、青潜像Ｂ１上には既
にシアントナーが付着しており、このトナーは銅フタロ
シアニンを使用しているため、第８図に示すように、赤
色光をほとんど通さない。かかる観点より、第１図に示
したシアン現像器３０を通過した後の感光体表面に、７
００　ｎｍ乃至７５０　ｎｍ程の波長の近赤外光を、ラ
ンプ３４によって均一に照射する。かかる波長域の光は
第８図から判るように感光体上のシアントナーを透過し
、感光体表面に至ることができ、よって近赤色光に対し
てまで光感度を有する第２光導電層４ａの電荷を消すこ
とができる。

このようにして潜像ＢＬＩ、Ｂｌの表面電位は正に反転
し、ＢＬＩ、Ｍｌ、Ｒ１，Ｂｌの潜像が正となる（第３
図（ｅ）および第５図（ホ））。

次いで、上記潜像がマゼンタ１ヘナーを収容したマゼン
タ現像器３１を通るとき、負に帯電されたマゼンタトナ
ーＭＴが所定の潜像ＢＬＩ、Ｍｌ。

Ｒ１，Ｂｌに付着する（第３図（ｆ）および第５図（へ
））。

なお、原稿で反射した光に近赤外光が含まれていても、
これらについては、感光体に至るまでの光路中の光学素
子によってカットできるので、感光体の露光時に、第２
光導電層４ａが近赤外光によって実質的に感度を示すこ
とはなく、先に説明した作用を支障なく得ることができ
る。

現像後のトナー像は転写前チャージャ１８ａ（第１図）
によって正または負に一様に帯電される。この帯電は帯
電極性の異なるトナーＣＴ、ＭＴを一方の極性に揃え、
転写に備えるものであるから、帯電極性は正、負いずれ
であってもよい。

本例ではこれを負とする。

［３コ上述の如くして、第１および第２感光体上にそれ
ぞれトナー像を形成するが、これらトナー像は、第１図
に示した転写ベルト３３によって搬送される転写紙３２
上に、転写チャージャ３５ａ。

３５によって順次重ねて転写される（第３図（ｇ）、第
２図（ｃ））、かくして転写紙上には原稿画像と同一な
いしは近似したフルカラー画像が形成され、その際転写
動作は２回であるため、各感光体上のトナー像を１回の
位置合せて転写紙に転写することができる。転写された
カラー画像は図示していない定着装置によって定着され
、トナー像転写後の各感光体はクリーニング装置３６，
３６ａによって残存トナーを清掃され、除電作用を受け
ることは通常の複写機と変りはない。

上記実施例では、原稿上のハード画像を照明走査するこ
とにより、各感光体上に静電潜像を形成したが、ソフト
カラー画像からプリントカラー画像を得ることもできる
。たとえば赤、青、緑の各光を発光するレーザ、あるい
はＬＥＤアレイ等を用い、ソフトカラー画像の画信号に
基いて、各感光体を露光し、上述した実施例と同様に潜
像を形成できる。またレーザ、ＬＥＤアレイ等により感
光体に潜像を形成する場合には、赤、青、緑以外の３種
の光により感光体を露光し、使用する波長の光に対応さ
せて、各感光体の第１および第２光導電届が感応する色
を設定し、カラー画像を形成するトナーは先の実施例と
同じくし、先の例と同じ結果が得られるようにしてもよ
い。したがって各感光体の光導電層が光感度を有する既
述の有彩色Ａ、Ｂ、Ｃは３原色である必要はない。

また、各感光体の光導電層が光感度を有する有彩色Ａ、
Ｂ、Ｃの組合せは、図示した例に限定されず、各有彩色
Ａ、Ｂ、Ｃに光感度を有する各光導電層を適宜組合せて
第１および第２感光体を構成し、これらに合せて所定の
トナー像が得られるよう、各感光体に電位を生せしめる
ようにすることも可能である。但し１図示した実施例の
如く組合せると、マゼンタトナーとシアントナーを一方
の感光体上で重ね合せ、これを転写紙に転写するので、
マゼンタトナーとシアントナーのトナー像同志の位置ず
れは生じないため、完成したカラー画像を美しく仕上げ
ることが可能である。よく知られているように、マゼン
タトナーのトナー像と、シアントナーのトナー像が、転
写紙上でわずかでもずれると大変目立つが、これらのト
ナー像に対してイエロートナー像が多少ずれてもあまり
目立つことはないからである。

また各トナー像を転写紙に転写する順序も図示した実施
例に限定されず、たとえばイエロートナーのトナー像を
最初に転写し、しかる後マゼンタトナーとシアントナー
のトナー像を転写してもよいことは当然である。

図示した実施例では、ダイクロイックミラーを用い、各
感光体に必要な光波長成分の光像だけを導びくようにし
たが、第２感光体にはダイクロイックミラーやフィルタ
を通さない原稿から光を照射し、第１感光体に対しては
青のフィルタを通したＦＭ稿からの光を当てるようにし
てもよい、青のフィルタは原稿から第１感光体までの光
路中に配置してもよいし、感光体にフィルタの機能を持
つ層を積層してもよい、あるいは、第１感光体の光導電
層として、青成分の色にのみ光感度を有するものを用い
れば、青のフィルタを省略し、原稿からの光をフィルタ
を介さずに照射することも可能である。

感光体の第１光導電層と第２光導電層を分極する方法も
図示した実施例に限定されず、筬に提案されている各種
の方法を適宜採用できる。

肱呆 以上の如く本発明によれば１位置ずれの少ない天然色の
フルカラー画像を、簡単な構成によって得ることが可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する複写機の一例を示した概略説
明図、第２図（ａ）乃至（ｃ）は第１感光体における作
像・転写工程を示す模式説明図。 第３図（ａ）乃至（ｇ）は第２感光体における、第２図
と同様な模式説明図、第４図および第５図は第１および
第２感光体の表面電位の推移を示すグラフ、第６図およ
び第７図は第１および第２感光体の性質をそれぞれ示す
グラフ、第８図はシアントナーの透過率を示すグラフで
ある。 １・・・第１感光体　　　　１ａ・・・第２感光体２．
２ａ・・・導電性基材 ３．３ａ、４ａ・・・光導電層 ＢＬＩ、ＣＩ、Ｍｌ、Ｙｌ、Ｒ１，Ｇｌ、Ｂ　ｌ・・・
潜像Ｂ　ＬＴ、ＣＴ、ＭＴ、ＹＴ・・・トナー第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 波　　長　入　（ｎｍ） 第１図 波　長久（ｎｍ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 導電性基材に、少なくとも第１の有彩色（Ａ）に光感度
   を有する光導電層を設けた第１感光体を帯電し、カラー
   画像の前記第１の有彩色（Ａ）成分を含む光像を、第１
   感光体表面に照射して静電潜像を形成し、該潜像を第１
   の有彩色の補色のα色のトナーで現像し、 導電性基材に、第２の有彩色（Ｂ）と第３の有彩色（Ｃ
   ）にそれぞれ光感度を有する光導電層を積層した第２感
   光体に、少なくとも２回の異極性の帯電を施して、両光
   導電層を互いに異極性に分極させ、前記カラー画像の第
   ２および第３の有彩色（Ｂ、Ｃ）成分を含む光像を第２
   感光体表面に照射して静電潜像を形成し、第３の有彩色
   （Ｃ）に光感度のある光導電層の静電潜像をその補色の
   β色トナーで現像し、第２の有彩色（Ｂ）に光感度のあ
   る光導電層の静電潜像をその補色のγ色トナーで現像し
   、 第１および第２感光体上のトナー像を同一転写材上に転
   写することを特徴とするカラー画像形成方法。