(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の極性の電荷の、現像された像を有する電荷保持面を所定の電位に再帯電させるコロナ発生装置において、
前記電荷保持面を前記所定の電位より高い絶対値であって前記所定の電位と同じ極性の電位に再帯電させる第１のコロナ発生装置と、
前記第１のコロナ発生装置が前記電荷保持面を前記所定の電位より高い絶対値であって前記所定の電位と同じ極性の電位に再帯電させた後に、前記電荷保持面を前記所定の電位より低い絶対値であって前記所定の電位と同じ極性の電位に再帯電させる第２のコロナ発生装置と、
前記第２のコロナ発生装置が前記電荷保持面を前記所定の電位より低い絶対値であって前記所定の電位と同じ極性の電位に再帯電させた後に、前記電荷保持面を前記所定の電位に再帯電させる第３のコロナ発生装置と
から成ることを特徴とするコロナ発生装置。
【請求項２】
第１の極性の電荷の現像された像を有する電荷保持面と、前記電荷保持面を所定の電位に再帯電させるコロナ発生装置とを備えた印刷機において、
前記コロナ発生装置が、前記電荷保持面を前記所定の電位より高い絶対値であって前記所定の電位と同じ極性の電位に再帯電させる第１のコロナ発生装置と、
前記第１のコロナ発生装置が前記電荷保持面を前記所定の電位より高い絶対値であって前記所定の電位と同じ極性の電位に再帯電させた後に、前記電荷保持面を前記所定の電位より低い絶対値であって前記所定の電位と同じ極性の電位に再帯電させる第２のコロナ発生装置と、
前記第２のコロナ発生装置が前記電荷保持面を前記所定の電位より低い絶対値であって前記所定の電位と同じ極性の電位に再帯電させた後に、前記電荷保持面を前記所定の電位に再帯電させる第３のコロナ発生装置と
を備えていることを特徴とする印刷機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的にはカラー像形成に関し、より詳しくはこの目的のために複数の露光及び現像段階に使用する再帯電用コロナ発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
異なる色で印刷する１つの方法は、電荷保持面を均一に帯電させ、次いで１つの色で再生される情報にこの表面を露光させることである。この情報はマーキング粒子を使用して可視化され、それに続いて次の第２の露光及び現像の前にこの電荷保持面は再帯電される。異なる色の像を表面上に重ねて位置合わせ（レジストレーション）して現像するためにこの再帯電／露光／及び現像プロセスを繰り返してから、全色の像を支持用紙へ転写することができる。これらの異なる色の現像は、像上像(image on image)現像プロセス、もしくはハイライトカラー像現像プロセス（一の像形成後の次の像形成）によって感光体上で行われる。像は単一の露光装置、例えばＲＯＳを使用して感光体の次のパスで次の色の像を形成させる（多重パス）ことができる。代替として、感光体が１回転する間に異なる各色に対応して多重露光させる（単一パス）ことによって異なる各色の像を形成させることもできる。
【０００３】
先に現像された色の像上に次の色の像を現像するための最適条件を得ようとする際に、カラー像を作成する像上像現像プロセスに独自の幾つかの問題が提起されている。例えば、再帯電段階中に、均一に帯電された面を横切って次の露光及び現像段階が実行されるように、感光体の先にトナー処理された領域と、トナー処理されていない領域との間の電圧を同一水準にすることが重要である。先の現像段階と再帯電段階とを経た感光体の像領域、現像段階は経たが未だに再帯電段階は経ていない像領域、感光体の現像されていない裸の、そしてトナー処理されていない領域間の電圧の差が大きい程、その上に次の像層を現像する際にこれらの領域の間の現像電位の差が大きくなる。
【０００４】
像上像を形成するプロセスで解消しなければならない別の問題は、感光体の先に現像された領域のトナー層を横切って存在する残留電圧である。先に現像された感光体領域を、隣接する裸の領域と同一の電圧レベルに再帯電させることによって電圧を均一にすることは可能であるかも知れない。しかしながらこの残留トナー電圧（Ｖt ）は、先に現像されトナー処理された領域上の実効電圧を、感光体の隣接裸領域（実際の所望電圧レベルに露光され、放電されている）と同一のレベルに再露光し、放電させるのを妨げる。これらの問題は、次々に付加的な色の像を露光し、現像するにつれて益々重大になってくる。色の質は、トナー電荷の存在と、トナー層を横切る合成電圧降下とによって大きく損なわれる。色のシフト、像の縁におけるトナーの広がり、及び多くの感光体に付随する部材等に影響を与える寛容度（ラチチュード）の低下の元凶は、トナー処理された像を原因とする電圧の変化である。従って、先に現像されトナー処理された像の残留トナー電圧を減少乃至は排除することが理想的である。
【０００５】
これらの問題の一つもしくはそれ以上を解消しようとする従来の試みは、像上像形成プロセスに悪影響をもたらす種々の副次的な問題を導入してしまった。例えば、米国特許出願“残留トナー電圧を減少させる方法及び装置”（D/92483 ）にはカラー像形成における再帯電段階に使用される電圧感応再帯電装置が開示されており、電荷保持面に対する電圧（Ｖ）の関数としてのその電荷保持面への出力電流（Ｉ）のグラフは大きい（Ｉ／Ｖ）勾配を有している。交流電圧を供給するこの開示された大きいＩ／Ｖ勾配を有する再帯電装置によれば、長時間にわたってトナー層の上部を中和させることができる。しかしながら、このシステムによれば大量の過剰電流がトナー層を通過し、その後に像を感光体から転写する際に重大な影響がもたらされる。
【０００６】
別の再帯電方法が、特開平３−２０２８６９号公報に開示されている。この文献は、次の像を露光して現像する前に、第１及び第２の帯電装置を使用して第１の現像された像を担持する光導電体を再帯電させるカラー像形成装置を開示している。光導電体の電位は、第１の帯電装置を通過した後の方が第２の帯電装置を通過した後よりも高い。この文献は、第１及び第２の帯電装置によってトナー像及び感光体表面に印加される電圧の差を比較的高レベルに設定し、両装置を通過して帯電された後のトナー像の極性を反転させることを示している。このようにすると、先に現像されたカラートナー上にカラートナーを付着させる場合により重大になる像領域内の残留電圧が減少し、また露光プロセス中のトナースプレーもしくは広がりを防ぐことでもある。トナースプレーは第１のトナー像を担持する光導電体を比較的高い帯電レベルに再帯電させ、次いで第２の像現像のために露光させる時に生ずる現象である。第１の像のトナーはその縁に沿って、比較的低い電荷レベルを有する次に露光された領域内へ霧散（スプレー）する傾向がある。この文献に示されているようにトナーの極性を反転させると、この反転された極性のトナーは最早露光領域へ吸引されなくなるのでトナースプレーを防ぐことができる。
【０００７】
しかしながら、先に現像されたトナー層の上部のかなりな量のトナー電荷を再帯電中に反転させると、面倒な性質の別の問題が発生する。先行トナー像が、今度は背景裸領域と、その上に現像される後続のカラートナーとの両者に対して逆極性になるので、これら３つの分離した、そして明確に帯電した領域の間に相互作用が発生する。即ち、今は正に帯電したトナー層が、負に帯電している背景領域及び後続カラー像の負に帯電しているトナーに吸引される。従って、第１の像の正に帯電しているトナーは、現像された像内に、及び隣接する裸背景領域内へ跳ねる（スプラッタする）傾向を呈する。この現象は“アンダーカラースプラッタ”欠陥（ＵＣＳ）と名付けられ、望ましくない色の混じり合いと、像の縁から背景領域内への色の広がりの原因となる。従って、色の明瞭度に重大な影響がもたらされることになる。
【０００８】
米国特許出願“カラー像形成のための分割再帯電方法及び装置”（D/92485 ）には、ＵＣＳ問題を解消する再帯電方法が開示されている。この文献は、第１のコロナ発生装置が、現像された像をその上に有している電荷保持面を所定の電位より高い絶対電位に再帯電させ、次いで交流電圧が供給されている第２のコロナ発生装置が前記面を所定の電位に再帯電させるようになっている分割再帯電構成を記述している。第１のコロナ再帯電装置及び第２のコロナ再帯電装置によって再帯電された後の感光体表面電位の差の大きさを、“電圧分割”と定義している。第２の再帯電装置から生成される交流は、その像に関連する電荷を実質的に中和させる。この文献によれば、印加される電圧分割の大きさは、実現される残留トナー電圧（Ｖt ）の減少の大きさに正比例するので、トナー処理された像に関連するＶt を減少させることも可能である。しかしながら、トナー処理された像電荷がその極性を反転するのを回避する（ＵＣＳ発生を回避する）ためには印加可能な電圧分割の大きさが制限され、そのため達成可能な残留トナー電圧減少の大きさが制限されるようになる。更に、トナー電荷の極性を反転させないように上部トナー層を実質的に中和させるプロセスは、大量の電流をトナー層を通して、及び感光体内へ流すことになり、感光体からの像の転写及び像の質の最適化を困難なプロセスにするようになる。
【０００９】
以上に鑑みて、先にトナー処理された領域の残留電圧を最低にし、そしてアンダーカラースプラッタ欠陥を阻止するような高度に信頼できる、そして堅実に感光体を均一レベルに再帯電させることが要望されている。更に、大量の電流がトナー層を通過することがなく、その後の転写プロセスを困難ならしめない再帯電プロセスが要望されている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の一面によれば、コロナ発生装置が電荷保持面を所定の電位に再帯電させる。前記電荷保持面は、残留電圧と、第１の極性の電荷を有する少なくとも１つの現像された像をその上に有し、この第１の極性は現像された像に関連している。第１のコロナ発生装置が電荷保持面に接して位置決めされ、電荷保持面を所定の電位より高い絶対電位に再帯電させる。第２のコロナ発生装置が第１のコロナ発生装置から間隔をおいて且つ電荷保持面に接して位置決めされ、第１のコロナ発生装置に続いて電荷保持面を所定の電位より低い絶対電位に再帯電させる。第１のコロナ発生装置及び第２のコロナ発生装置によって再帯電された後の電荷保持面の電位差は、現像された像に関連する残留電圧を実質的に減少させるように予め選択されている。第３のコロナ発生装置が第２のコロナ発生装置から間隔をおいて且つ電荷保持面に接して位置決めされ、第２のコロナ発生装置に続いて電荷保持面を所定の電位に再帯電させる。第２のコロナ発生装置によって再帯電された後の電荷保持面の電位と所定の電位との差は、現像された像に関連する電荷の第１の極性を確立するように予め選択されている。第１、第２及び第３のコロナ発生装置は電荷保持面に直流を印加し、トナー像の残留電圧並びにアンダーカラースプラッタの発生の両者の減少を最適にする。
【００１１】
本発明の別の面によれば、現像された像をその上に有する電荷保持面を備え、複数の像を形成する印刷機が開示される。現像された像は、残留電圧と、現像された像に関連した第１の極性の電荷を有している。本印刷機は、電荷保持面を所定の電位に再帯電させるコロナ発生装置をも備え、第１のコロナ発生装置は電荷保持面に接して位置決めされ、電荷保持面を所定の電位より高い絶対電位に再帯電させる。第２のコロナ発生装置は第１のコロナ発生装置から間隔をおいて且つ電荷保持面に接して位置決めされ、第１のコロナ発生装置に続いて電荷保持面を所定の電位より低い絶対電位に再帯電させる。第１のコロナ発生装置及び第２のコロナ発生装置によって再帯電された後の電荷保持面の電位差は、現像された像に関連する残留電圧を実質的に減少させるように予め選択されている。第３のコロナ発生装置は第２のコロナ発生装置から間隔をおいて且つ電荷保持面に接して位置決めされ、第２のコロナ発生装置に続いて電荷保持面を所定の電位に再帯電させる。第２のコロナ発生装置によって再帯電された後の電荷保持面の電位と所定の電位との差は、現像された像に関連する電荷の第１の極性を確立するように予め選択されている。
【００１２】
【実施例】
図１を参照する。本発明の電子写真式印刷機は、負に帯電された感光体ベルト１０の形状の電荷保持面を使用する。この感光体ベルト１０は矢印１２で示す方向に運動するように保持され、種々のゼログラフィ処理ステーションを順次に通過して前進する。ベルトは駆動ローラ１４と、２つのテンションローラ１６及び１８との周囲を巡っており、ローラ１４は駆動電動機２０に作動的に結合されていてゼログラフィステーションを通してベルトを運動させる。
【００１３】
引き続き図１を参照する。ベルト１０の一部は帯電ステーションＡを通過する。帯電ステーションＡにおいては、全体を番号２２で示すコロナ発生装置がベルト１０の光導電表面を比較的高い、実質的に均一な電位に帯電させる。例えば感光体は負に帯電されるが、後述するようにトナー及び再帯電装置の電荷レベル及び極性を変化させることによって正に帯電された感光体にも本発明は有用であることを理解されたい。
【００１４】
次に、光導電表面の帯電された部分は像形成ステーションＢへ進められる。均一に帯電されたベルト１０は、露光ステーションＢにおいてレーザをベースとする出力走査装置２４に曝される。出力走査装置２４は走査装置からの出力に従って電荷保持面を放電させる。走査装置はレーザラスタ出力スキャナ（ＲＯＳ）であることが好ましい。代替として、ＲＯＳの代わりに公知の他のゼログラフィ露光装置を使用することもできる。
【００１５】
始めに電圧Ｖ0 に帯電された感光体は、約−500 Ｖに等しいレベルＶddp まで暗減衰する。露光ステーションＢにおいて露光されると、像領域は約−50Ｖに等しいＶDAD まで放電する。従って、露光後の感光体は高電圧及び低電圧の単極性電圧プロファイルを含む（高電圧は帯電された領域に対応し、低電圧は放電された、即ち像領域に対応する）。
【００１６】
第１の現像ステーションＣにおいて磁気ブラシ現像装置構造２６が、絶縁磁気ブラシ（ＩＭＢ）装置３１を前進させて静電潜像に接触させる。現像装置２６は複数の磁気ブラシローラ部材を備えている。これらの磁気ブラシローラは、例えば負に帯電した黒のトナー材料を帯電した像領域に付着させてそれを現像する。適当な現像バイアスが電源３２によって与えられる。この電気バイアスは、現像装置３１を用いて感光体上の２つの電圧レベルの中の低い方（負が低い）の放電領域現像（ＤＡＤ）が遂行されるようにする。
【００１７】
再帯電ステーションＤにおいては、連続的に位置決めされている３つのコロナ再帯電装置３６、３７及び３８を使用して、感光体表面上のトナー処理された、及びトナー処理されていない両領域の電圧レベルを実質的に均一なレベルまで上昇させる。再帯電装置３６、３７及び３８は、トナー処理された領域とトナー処理されていない領域との間の電圧差を実質的に排除すると共に、先にトナー処理された領域に残る残留電荷のレベルを低下させ、その後の異なる色のトナー像の像形成及び現像が均一な現像電界を横切って遂行されるようにする。アンダーカラースプラッタ（ＵＣＳ）を回避するために、３つの各コロナ再帯電装置を通過した後のベルト１０の表面電位は、次のトナー像がその上に現像される前に、現像された像に関連する電荷の極性を反転させないように予め選択されている。例えば、第１のコロナ再帯電装置３６は、先にトナー処理された、及びトナー処理されていない両領域を含むベルト１０の感光体表面を、Ｖddp に最終的に要求される電圧レベルより高いレベル、例えば−850 Ｖに過帯電させる。コロナ再帯電装置３６から生成される優勢なコロナ電荷は負である。
【００１８】
第２のコロナ再帯電装置３７は感光体表面の電圧を−400 Ｖまで低下させる。従って第２のコロナ再帯電装置３７から供給される優勢なコロナ電荷は正である。つまり、−450 Ｖの第１の電圧分割（Ｖsplit 1)が感光体表面に印加されるのである。“電圧分割”は、第１のコロナ再帯電装置と第２のコロナ再帯電装置とによって再帯電された後の感光体表面の電位の差、例えばＶsplit ＝−850 Ｖ−（−400 ）Ｖ＝−450 Ｖと定義される。
【００１９】
最後に、第３のコロナ再帯電装置３８は感光体表面の電圧を−500 Ｖの所望のＶddp に調整する。従って、感光体の第２の電圧分割（Ｖsplit 2)は 100Ｖである。コロナ再帯電装置の型及び電圧分割Ｖsplit の大きさは、現像された像に関連する残留電圧が実質的に排除されるように、またトナー層の上部における電荷が、現像された像上に次の像が現像される前に、その始めの極性（本例では、負）を確立するように（若干のもしくは全ての電荷が逆極性に、例えば負から実質的に正へ駆動されることがないように）、本発明の再帯電形態に予め選択されている。これらの選択されたパラメータの詳細に関しては図３の（Ａ）〜（Ｆ）を参照して後述する。トナー層の上部における電荷の極性が反転してしまうと、極性の反転したトナーが感光体上の隣接する裸の領域内へ跳ね、後のカラートナー像と望ましくなく混じり合う傾向を呈するようになる。
【００２０】
トナー処理された領域及び／または裸領域上の感光体を、第２のカラー現像剤を用いて現像される像に従って約−50Ｖまで選択的に放電させるために、レーザをベースとする出力構造からなることができる第２の露光（像形成）装置３９が使用される。この点以降の感光体は比較的高い電圧レベル（例えば、−500 Ｖ）のトナー処理された、及びトナー処理されていない領域と、比較的低い電圧レベル（例えば、−50Ｖ）のトナー処理された、及びトナー処理されていない領域とを含むことになる。これらの低電圧領域は、放電領域現像を使用して現像される像領域を表している。この目的のために、例えばイエロートナーからなる負に帯電した現像剤４０が使用される。トナーは、第２の現像剤ステーションＥに配置されている現像剤ハウジング構造４２内に収容され、相互作用しない現像剤によって感光体上の潜像に提示される。図示してない電源が、負に帯電したイエロートナー粒子４０でＤＡＤ像領域を現像するのに効果的なレベルまで現像装置を電気的にバイアスする。
【００２１】
第２の再帯電ステーションＦにおいては、連続的に位置決めされている３つのコロナ再帯電装置５１、５２及び５３を使用して、感光体表面上のトナー処理された、及びトナー処理されていない両領域の電圧レベルを実質的に均一なレベルまで上昇させる。再帯電装置５１、５２及び５３は、トナー処理された領域とトナー処理されていない領域との間の電圧差を実質的に排除すると共に、先にトナー処理された領域に残る残留電荷のレベルを低下させ、その後の異なる色のトナー像の像形成及び現像が均一な現像電界を横切って遂行されるようにする。アンダーカラースプラッタ（ＵＣＳ）を回避するために、３つの各コロナ再帯電装置を通過した後のベルト１０の表面電位は、次のトナー像がその上に現像される前に、現像された像に関連する電荷の極性を反転させないように予め選択されている。例えば、第１のコロナ再帯電装置５１は、先にトナー処理された、及びトナー処理されていない両領域を含むベルト１０の感光体表面を、Ｖddp に最終的に要求される電圧レベルより高いレベル、例えば−850 Ｖに過帯電させる。コロナ再帯電装置５１から生成される優勢なコロナ電荷は負である。
【００２２】
第２のコロナ再帯電装置５２は感光体表面の電圧を−400 Ｖまで低下させる。従って第２のコロナ再帯電装置５２から供給される優勢なコロナ電荷は正である。即ち−450 Ｖの第１の電圧分割（Ｖsplit 1)が感光体表面に印加される。最後に、第３のコロナ再帯電装置５３は感光体表面の電圧を−500 Ｖの所望のＶddp に調整する。従って感光体の第２の電圧分割（Ｖsplit 2)は 100Ｖである。コロナ再帯電装置の型及び電圧分割（Ｖsplit ）の大きさは、現像された像に関連する残留電圧が実質的に排除されるように、またトナー層の上部における電荷が、現像された像上に次の像が現像される前に、その始めの極性（本例では、負）を確立するように、本発明の再帯電形態に予め選択されている。これらの選択されたパラメータの詳細に関しては図３の（Ａ）〜（Ｆ）を参照して後述する。
【００２３】
第３の潜像は像形成もしくは露光装置５４を使用して創成される。この場合は第３のカラー像で現像される感光体の裸領域及びトナー処理された領域を約−50Ｖまで放電させることによって、第３のＤＡＤ像が形成される。この像は、第３の現像ステーションＧに配置されている相互作用しない現像剤ハウジング５７内に収容されている第３のカラートナー５５を使用して現像される。適当な第３のカラートナーの例はマゼンタである。図示してない電源によってハウジング５７は電気的に適当にバイアスされている。
【００２４】
第３の再帯電ステーションＨにおいては、連続的に位置決めされている３つのコロナ再帯電装置６１、６２及び６３を使用して、感光体表面上のトナー処理された、及びトナー処理されていない両領域の電圧レベルを実質的に均一なレベルまで上昇させる。再帯電装置６１、６２及び６３は、トナー処理された領域とトナー処理されていない裸領域との間の電圧差を実質的に排除すると共に、先にトナー処理された領域に残された残留電荷のレベルを低下させ、その後の異なるカラートナー像の像形成及び現像が均一な現像電界を横切って遂行されるようにする。アンダーカラースプラッタ（ＵＣＳ）の発生を回避するために、３つの各コロナ再帯電装置を通過した後のベルト１０の表面電位は、次のトナー像がその上に現像される前に、現像された像に関連する電荷の極性を反転させないよう予め選択されている。例えば、第１のコロナ再帯電装置６１は、先にトナー処理された、及びトナー処理されていない両領域を含むベルト１０の感光体表面を、Ｖddp に最終的に要求される電圧レベルより高いレベル、例えば−850 Ｖに過帯電させる。コロナ再帯電装置５１から生成される優勢なコロナ電荷は負である。
【００２５】
第２のコロナ再帯電装置６２は感光体表面の電圧を−400 Ｖまで低下させる。従って第２のコロナ再帯電装置６２から供給される優勢なコロナ電荷は正である。即ち−450 Ｖの第１の電圧分割（Ｖsplit 1)が感光体表面に印加される。最後に、第３のコロナ再帯電装置６３は感光体表面の電圧を−500 Ｖの所望のＶddp に調整する。従って感光体の第２の電圧分割（Ｖsplit 2)は 100Ｖである。コロナ再帯電装置の型及び電圧分割（Ｖsplit ）のレベルは、現像された像に関連する残留電圧が実質的に排除されるように、またトナー層の上部における電荷がその始めの極性を維持するように選択されている。これらの選択されたパラメータの詳細に関しては図３の（Ａ）〜（Ｆ）を参照して後述する。
【００２６】
第４の潜像は像形成または露光装置６４を使用して創成される。第４のＤＡＤ像は、第４のカラー像を用いて、現像される感光体の裸領域及び先にトナー処理された領域上に形成される。この像は、第４の現像剤ステーションＩにおいて現像剤ハウジング６７内に収容されている例えばシアンカラートナー６５を使用して現像される。図示してない電源によってハウジング６７は電気的に適当にバイアスされている。
【００２７】
現像剤ハウジング構造４２、５７、及び６７は、先に現像された像と相互作用しないか、もしくは僅かにしか相互作用しない公知の型であることが好ましい。例えば、ＤＣジャンピング現像システム、パウダークラウド現像システム、及び非接触散布式磁気ブラシ現像システムは、それぞれ像上像色現像システムに使用するのに適している。
【００２８】
用紙に効果的に転写するようにトナーを調整するために、負の前転写コロトロン装置５０が全カラートナーで現像されている像とは反対の感光体の側に正のコロナを放電させる。
【００２９】
像現像に続く転写ステーションＪにおいて、支持材料のシート５２がトナー像に接触して運動している。支持材料のシートは、図示してない普通のシート送り装置によって転写ステーションＪへ前進させられる。シート送り装置は複写シートのスタックの最も上のシートと接触している送りロールを含むことが好ましい。送りロールは、最も上のシートをスタックからシュートへ前進させるように回転し、このシュートは前進中の支持材料のシートを時間的な順番でベルト１０の光導電面に接触せしめるので、その上に現像されたトナー粉末像は転写ステーションＪにおいて前進中の支持材料のシートと接触する。
【００３０】
転写ステーションＪは、正のイオンをシート５２の裏側へ噴霧する転写コロナ装置５４を含む。これは、負に帯電したトナー粒子像をベルト１０からシート５２へ引きつける。シートをベルト１０から剥がすのを容易にするために剥離用コロナ放電装置５６が設けられている。
【００３１】
転写後、シートはコンベヤ（図示してない）上を矢印５８の方向に運動し続け定着ステーションＫへ進む。定着ステーションＫは、転写された粉末像をシート５２に恒久的に固着させる定着装置６０を含む。定着装置６０は、加熱された定着ローラ６２と、バックアップ用の圧力ローラ６４とを備えていることが好ましい。シート５２は定着ローラ６２とバックアップローラ６４との間を通過し、トナー粉末像を定着ローラ６２に接触させる。このようにして、トナー粉末像はそれが冷却された後にはシート５２に恒久的に固着される。定着後、図示してないシュートが前進中のシート５２を受け皿（図示してない）へ案内し、その後に操作員によって印刷機から取り除かれる。
【００３２】
支持材料のシートがベルト１０の光導電表面から分離された後、光導電表面上の像のない領域によって運ばれる残留トナー粒子は該表面から除去される。これらの粒子はクリーニングステーションＬにおいて、ハウジング６６内に含まれているクリーニングブラシ構造を使用して除去される。
【００３３】
以上に説明した種々の装置機能は、プログラム可能なマイクロプロセッサの形状であることが好ましいコントローラ（図示してない）によって管理され、調整される。マイクロプロセッサコントローラは、以下に説明する全ての装置サブシステム及び印刷動作の操作、感光体上への像形成、用紙送給、現像及び現像された像の用紙上への転写に関連するゼログラフィ処理機能、及びコピーシート輸送及びその後の仕上げプロセスに関連する種々の機能を遂行させる電気命令信号を供給する。
【００３４】
以上の説明では、図１のステーションＤ、Ｆ及びＨの再帯電装置が全てコロナ発生装置であるとした。しかしながら、本発明に使用されているコロナ発生装置は、例えばコロトロン、スコロトロン、ピンスコロトロン、ジコロトロン、もしくは直流を生成することができる公知の他の電圧感応コロナ帯電装置であればよいことを理解されたい。負に帯電した感光体を有する本例においては、本発明の好ましい実施例として、負に帯電されたトナーが負直流スコロトロンによって先ず高めの負レベルに再帯電される。第２のコロナ再帯電装置は支配的に正の電荷を生成して感光体及びトナー層に供給することを要求され、従って正直流コロトロンが適切である。第１及び第２のスコロトロンの間の感光体に印加される第１の電圧分割は、先に現像されたトナー像に関連する残留電圧を実質的に排除するように十分に大きく、約 200Ｖ乃至 450Ｖの範囲、好ましくは 250Ｖ乃至 400Ｖの範囲である。最後に、第３のコロナ再帯電装置はトナー層電荷をその始めの負極性に戻させるものであり、従って負直流スコロトロンが適切である。第２及び第３のスコロトロンによって感光体に印加される第２の電圧分割は、現像された像のトナー粒子にそれらの始めの極性を回復させるのに十分に大きければよく、約 50 Ｖ乃至 100Ｖの範囲である。
【００３５】
本発明のこの好ましい実施例においては、そして図３の（Ａ）〜（Ｆ）を参照して後述するように、電圧感応コロナ再帯電装置、例えばスコロトロンによって感光体上のトナー像に負から正へ、そして負の直流を印加する形態は、感光体の先にトナー処理された領域とトナー処理されていない領域との間の電圧を均一にしてその後の露光及び現像段階が均一に帯電した表面を横切って遂行されるように、及び先に現像された領域に関連する残留電圧を減少せしめてその後の現像段階が均一な現像電界を横切って遂行されるようにするという前記目的を達成する。更に、これらの目的を成功裏に達成しながら、トナー層の上部のトナー電荷を（その極性を反転させることなく）その始めの極性に維持するので、ＵＣＳの発生は回避される。これらの長所は、トナー層に交流を印加することによって像に関連する電荷を中和する必要なく実現される（そのようにしなければ大量の電流がトナー層を通って、及び感光体内を流れ、感光体からのトナー像の転写及びクリーニングを困難なプロセスにする）。電圧感応直流装置を使用する本発明の再帯電形態の他の有利な効果は、同等の結果を達成しようとして再帯電形態に交流装置を使用する場合に比して潜在的に価格が節約され、空間が節約されることによって実現されている。更に、オゾンの生成は少なく、本発明の再帯電装置から直流を生成させるのに必要なエネルギも少ない。
【００３６】
図２に、本発明を有利に使用した電子写真式印刷機の別の例を示す。図２は、感光体の次のパスもしくは回転において、連続する各カラー像が適用される多重パスカラー像形成プロセスを表している。同一の要素に対しては図１と同一の番号が図２にも使用されている。しかしながら図２に示す多重パスシステムでは、次の各カラー像を形成する前に感光体表面を再帯電させるのに全体を帯電／再帯電ステーションＡで示してある単一の組の再帯電装置のみでよく、また感光体を各カラー像に露光させるのに単一の露光装置２４だけを用いればよい。図２に示す多重パスシステムでは、異なる各色のトナー毎に相互作用しない、もしくは相互作用が僅かな現像剤ハウジングを使用することが好ましい。
【００３７】
図１及び２を参照して説明した像形成プロセス中の単一の分割再帯電段階を表す感光体上の電圧プロファイルを図３の（Ａ）〜（Ｆ）に示す。図３の（Ａ）は感光体ベルト１０の表面が均一の帯電された後の感光体表面上の電圧６８を示している。感光体は、始めは図示されている−500 Ｖよりもやや高い電圧に帯電されるが、暗減衰の後にＶddp 電圧レベルは−500 Ｖになる。（Ｂ）に図示のように、第１の露光の後の電圧は、高電圧レベル７２と低電圧レベル７４からなる。−500 Ｖのレベル７２は第１の像現像段階の背景領域を表し、−50Ｖのレベル７４は出力走査装置即ちレーザ２４によって放電させられた領域（ＤＡＤ像領域）を表し、一つのカラートナーによって現像される像領域に一致している。
【００３８】
第１の現像段階中に、負に帯電したカラートナーがＤＡＤ像領域に付着して像領域内の感光体を約−200 Ｖまで低下させる（図３の（Ｃ））。トナー処理された像領域は残留電圧（Ｖt ）を伴う。
【００３９】
感光体のトナー処理された領域及びトナー処理されていない領域は本発明の分割再帯電概念を使用する再帯電段階を受け（図３の（Ｄ））、第１の負直流コロナ再帯電装置３６は直流を用いて、感光体のトナー処理された領域７３及び背景領域７２を最終的に所望のＶddp よりも負に高いレベルに過帯電させる。従って第１のコロナ再帯電装置を通過した後の感光体表面は、その上に約−850 Ｖに帯電された現像された像を有している。次いで第２のコロナ再帯電装置が正の直流を感光体表面に印加して感光体電位を約−400 Ｖの均一レベルに低下させる（図３の（Ｅ））。従って第１及び第２のコロナ再帯電装置によって再帯電された後の感光体表面の第１の電圧分割は−450 Ｖである。第１及び第２の帯電装置により感光体に印加される実質的に高いＶsplit 1 によって、トナー像７３に関連する残留電荷Ｖt を実質的に減少させることができる。トナー処理された像７３に関連する若干のもしくは全ての電荷の極性は反転する（即ち負から正になる）。最後に、第３のコロナ再帯電装置がトナー処理された像を有する感光体表面に負の直流を印加し、表面電位を−500 Ｖの所望のＶddp レベルに上昇させる（図３の（Ｆ））。トナー電荷をその始めの極性状態（負）に戻すには比較的小さい 100ＶのＶsplit 2 でよく、それによって大量の電流でトナー層７３を駆動する必要が回避される。
【００４０】
先に現像されたトナー層の上部にかなりな量の極性が反転したトナーを有しているような先に現像された像上に次のカラー像を現像する場合、極性が正に反転しているトナーが負の背景領域に引きつけられるために前述したアンダーカラースプラッタ（ＵＣＳ）欠陥がもたらされる傾向があり、これはカラー像の質を重大に損ねる恐れがある。ＵＣＳ発生のレベルは、先に現像されたトナー像の上部にある極性が反転したトナーの量に直接関連することが分かっており、換言すれば先に現像されたトナー層の上部に極性が反転したトナーの量が多い程、次の露光及び現像段階中にＵＣＳが発生する可能性及び量が増加する。従来は、このことから感光体表面に印加することができるＶsplit の大きさが制限され、そしてそのことが先に現像された像の残留電圧を低下させる大きさを制限していた。しかしながら、本発明は有利なことに、比較的大きいＶsplit を感光体表面に印加しているにも拘わらず、次の像がその上に現像される前に現像されたトナー像の極性を正しく維持することができるので、トナー処理された像に関連する残留電荷の実質的な排除が実現され、しかもＵＣＳの発生が阻止される。更に、これは、極性が反転したトナーを像領域に存在させなくしてＵＣＳを阻止するのに、そのトナー像に関連する電荷を実質的に中和させる交流装置を使用せずに実現されている。従って、トナー層及び感光体を通って大量の電流が通過する不利な効果が回避される（この効果が回避されなければ、感光体からの像の転写と、その後の感光体からの残留トナーのクリーニングのプロセスが困難になる）。
【００４１】
図３の（Ａ）〜（Ｆ）を参照して説明した本発明の再帯電段階の後は、感光体表面のトナー処理された領域とトナー処理されていない領域との間の電圧は実質的に均一になり、先に現像されたトナー層上に存在する残留トナー電圧は実質的に排除され、そしてトナー層の上部のトナー電荷はその始めの極性を維持するようになる。現像され、再帯電されたトナー像を有する感光体は、再び次の色のトナーによる像形成の準備が整う。
【００４２】
以上の説明は、電荷保持面の１回のパスでフルカラー像を形成させるＤＡＤn 像上像処理色プリンタに関しているが、本発明は単一パスもしくは多重パスシステム、並びに単一もしくは多重ハイライト色ラー処理装置における帯電領域現像ＣＡＤn もしくはＣＡＤ−ＤＡＤn にも使用可能であることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の特色を取り入れた像形成装置の概要図である。
【図２】本発明の特色を取り入れた別の像形成装置の概要図である。
【図３】（Ａ）は均一に帯電させた後の感光体の電圧を示し、（Ｂ）は露光段階の後の感光体の電圧を示し、（Ｃ）は（Ｂ）の露光段階に続く現像段階の後の感光体の電圧を示し、（Ｄ）は第１の再帯電段階の後の感光体の電圧を示し、（Ｅ）は第２の再帯電段階の後の感光体の電圧を示し、（Ｆ）は第３の再帯電段階の後の感光体の電圧を示す図である。
【符号の説明】
１０  感光体ベルト
１４  駆動ローラ
１６、１８  テンションローラ
２０  駆動電動機
２２  コロナ発生装置
２４  出力走査装置
２６  磁気ブラシ現像装置
３１  絶縁性磁気ブラシ（ＩＭＢ）
３２  バイアス用電源
３６、３７、３８、５１、５２、５３、６１、６２、６３
コロナ再帯電装置
３９、５４、６４  露光装置
４０、５５、６５  現像剤（カラートナー）
４２、５７、６７  現像剤ハウジング構造
５０  コロトロン装置
５２  支持材料のシート
５４  転写コロナ装置
６０  定着装置
６２  定着ローラ
６４  バックアップローラ
６６  ハウジング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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