JPH07250230A - Image forming method and image forming device using this method - Google Patents

Image forming method and image forming device using this method

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JPH07250230A
JPH07250230A JP6039892A JP3989294A JPH07250230A JP H07250230 A JPH07250230 A JP H07250230A JP 6039892 A JP6039892 A JP 6039892A JP 3989294 A JP3989294 A JP 3989294A JP H07250230 A JPH07250230 A JP H07250230A
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JP
Japan
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image
developing
color
toner
carrier
Prior art date
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Application number
JP6039892A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsuichi Kawabata
勝一 川端
Koichi Ito
幸一 伊藤
Hiroaki Miho
広晃 三保
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Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Filing date
Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide an image forming method and the image forming device with which character reproduciveness can be compatible with the prevention of color mixture. CONSTITUTION:A developing device for actualizing a toner image with a developer carried by developing sleeves 332Y, 333M, 334C and 335K is arranged at the peripheral edge of an image carrier 339, the toner image in multiple colors is actualized by overlapping only the character image with the toner image in a single color or multiple colors on the image carrier 339 based on a discriminating signal from a discrimination circuit for discriminating the character image and a gradation image and afterwards, the gradation image is overlapped with the toner image in the single color or the multiple colors on the image carrier 339, actualized into the toner image in the multiple colors, simultaneously transferred to a transfer material and fixed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法の採用によ
り像担持体上に色分解した静電潜像を形成し、像担持体
上に多色のトナー像を重ね合わせた後に転写材上に転写
する画像形成方法（以下、これをＫＮＣと略称する）及
びこれを採用するカラー複写機、カラーファクシミリ及
びカラープリンタ等の画像形成装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transfer material after forming a color-separated electrostatic latent image on an image bearing member by adopting an electrophotographic method and superimposing a multicolor toner image on the image bearing member. The present invention relates to an image forming method for transferring an image onto the image forming apparatus (hereinafter, abbreviated as KNC) and an image forming apparatus such as a color copying machine, a color facsimile, and a color printer.

【０００２】[0002]

【従来の技術】昨今の情報の多様化に伴い、文字原稿だ
けでなく、写真などの階調画像を含むモノクロ原稿及び
多色原稿が増えている。かかる文字画像と階調画像とが
混在したモノクロ原稿を画像の濃度変化に着目して文字
画像と階調画像をミクロな領域で分離ブロック毎に文字
画像か階調画像かを判別して、それぞれに適した画像処
理を行うブロック別分離方法（ＢＡＴ；Block Adaptive
Thresholding Methodと略す）が提案されている（電子
通信学会論文誌VOL,.J67-B No.7(1984) pp.781〜788)。
これにより、濃度差が大きい領域内の画素に対して分解
能のよい複数閾値によるディザ化処理を行い、濃度差が
小さい領域には階調再現性の良い例えば単一閾値による
単純２値化処理を行うものである。これにより、モノク
ロ２値記録で疑似的に中間調を再現する場合、分解能を
犠牲にして階調再現を行うため、濃淡画像の品質を劣化
させずに、文字品質を単純ディザ化画像により向上させ
ることができている。2. Description of the Related Art With the recent diversification of information, not only text originals but also monochrome originals and multi-color originals including gradation images such as photographs are increasing. For a monochrome document in which such a character image and a gradation image are mixed, paying attention to the density change of the image, the character image and the gradation image are separated in a microscopic area to determine whether the character image or the gradation image is provided for each block. Block-based separation method (BAT; Block Adaptive)
Thresholding Method) has been proposed (IEICE Transactions VOL, .J67-B No.7 (1984) pp.781-788).
As a result, the dithering process using a plurality of thresholds having a high resolution is performed on the pixels in the region where the density difference is large, and the simple binarization process using a single threshold having a good gradation reproducibility is performed on the region where the density difference is small. It is something to do. As a result, when pseudo halftones are reproduced in monochrome binary recording, since gradation reproduction is performed at the expense of resolution, the character quality is improved by the simple dithered image without degrading the quality of the grayscale image. I am able to.

【０００３】しかしながら、ＢＡＴ法を採用しても白黒
境界部に突起ができるなど単純二値化に比べて若干の劣
化がみられる。これは白黒境界部を読み取った場合の濃
度変化は分解能が有限なため、白黒領域の間に灰色領域
が存在することによるものである。具体的には判定ブロ
ック内の濃度差が大きく、２値画像領域と判定される場
合、白黒境界部にブロックの端部が位置している場合
で、いずれも２値画像中であるが、判定ブロック内の濃
度差が小さくなり、濃淡画像領域と判定され、ブロック
内はディザ化処理が行われるというものである。However, even if the BAT method is adopted, a slight deterioration is observed as compared with the simple binarization, such as the formation of protrusions at the black and white boundary. This is because the density change when the black and white boundary is read has a finite resolution, and therefore a gray area exists between the black and white areas. Specifically, when the density difference in the determination block is large, it is determined that it is a binary image area, and when the end of the block is located at the black and white boundary, both are in the binary image. The density difference in the block is reduced, it is determined to be a grayscale image area, and the dither processing is performed in the block.

【０００４】かかる画質劣化の解消法として、判定ブロ
ックサイズと閾値配設のマトリックスサイズが同じ場合
に、閾値配設の外側にできるだけ大きな閾値をもつ中央
低閾値配設を用いることによって、凹凸を少なくするこ
とができている。また、文字画像中で濃淡画像領域と判
定する領域は孤立して存在する性質、具体的には濃淡画
像中で２値画像領域と判定される箇所は輪郭部などの濃
淡変化が大きく高分解能を要求される部分に限られるこ
とを利用して、簡単な領域判定の補正を行うことによっ
て濃淡画像の品質を劣化させずに文字画像の品質を単純
二値化の場合と同程度とすることができている。領域補
正法としては、主走査方向に連続する３ブロックに対し
て、外側のブロックがともに２値画像領域と判定された
場合、中間のブロックを２値画像領域と修正し、主走査
方向に連続する４ブロックに対しては外側のブロックが
ともに２値画像領域と判定された場合、中間の２ブロッ
クを２値画像領域と修正する。これらの補正を副走査方
向でも行うものである。As a method of eliminating such image quality deterioration, when the judgment block size and the matrix size of the threshold value allocation are the same, the central low threshold value allocation having the largest possible threshold value outside the threshold value allocation is used to reduce unevenness. You can do it. Further, in the character image, the area determined to be the grayscale image area exists in an isolated manner. Specifically, a portion determined to be a binary image area in the grayscale image has a large grayscale change such as an outline portion and a high resolution. By utilizing the limitation of the required portion, it is possible to make the quality of the character image comparable to the case of simple binarization without degrading the quality of the grayscale image by performing a simple correction of the area determination. is made of. As an area correction method, when three blocks continuous in the main scanning direction are determined to be both binary image areas on the outer side, the intermediate block is corrected to a binary image area, and the blocks are continuous in the main scanning direction. When it is determined that the outer blocks of the four blocks to be processed are both binary image areas, the intermediate two blocks are corrected as the binary image areas. These corrections are also performed in the sub-scanning direction.

【０００５】上述したようにして文字画像と階調画像と
が混在したモノクロ原稿については忠実に再現可能とな
っている。As described above, a monochrome original in which a character image and a gradation image are mixed can be faithfully reproduced.

【０００６】本発明者は、文字画像と階調画像とが混在
したモノクロ原稿のみならず、カラー原稿をも忠実に再
現できる画像形成方法及びこれを採用する例えばカラー
複写機、カラーファクシミリ及びカラープリンタ等の多
色画像形成装置を開発している。The inventor of the present invention has developed an image forming method capable of faithfully reproducing not only a monochrome original in which a character image and a gradation image are mixed but also a color original, and adopting the same, for example, a color copying machine, a color facsimile and a color printer. Etc. are developing multi-color image forming devices.

【０００７】かかる多色画像形成方法を採用する多色画
像形成装置は、像担持体上にトナー像を担持したまま帯
電器により再び帯電され、次いで第２以降の色信号が光
書込み装置に入力され、像担持体表面への書込みが行わ
れ潜像が形成される。潜像は選択的に動作状態とされた
第２以降の色のトナーを装填した現像装置によって反転
現像される。このトナー像は既に形成されているトナー
像の存在下に形成されるものである。これらの現像装置
の各スリーブには直流とさらに交流のバイアスが印加さ
れ、像担持体には非接触で非接触反転現像が行われる。A multicolor image forming apparatus employing such a multicolor image forming method is recharged by a charger while carrying a toner image on an image carrier, and then second and subsequent color signals are input to an optical writing device. Then, writing is performed on the surface of the image carrier to form a latent image. The latent image is subjected to reversal development by the developing device loaded with the toners of the second and subsequent colors that are selectively activated. This toner image is formed in the presence of the already formed toner image. DC and further AC biases are applied to the sleeves of these developing devices, and non-contact reversal development is performed on the image carrier in a non-contact manner.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
多色画像形成方法を採用した多色画像形成装置で文字画
像と階調画像が混合した原稿を再現する際、文字再現性
と混色防止を両立しにくいという問題がある。However, when reproducing a document in which a character image and a gradation image are mixed in a multicolor image forming apparatus adopting the above-described multicolor image forming method, both character reproducibility and color mixture prevention are achieved. There is a problem that it is difficult to do.

【０００９】その理由を説明する。電子写真画像の特色
のエッジ効果は、絶縁性キャリアを含む現像剤を用いて
現像プロセスを実行した場合に通常、潜像端部の電場が
強いため端部濃度が高く、中央部濃度の低くなる現像と
説明されるが、細線やエッジ部分では電場が扇状に広が
るため対応するカウンタチャージも広がり、現像阻害効
果が小さいので端部や細線の濃度が上昇すると考えられ
る。従って、ベタ部の理論的飽和付着量以上にエッジに
トナーがつくことがないと同時に利点として画像をくっ
きり鮮明にする効果がある。このエッジ効果を生じる状
態を像担持体上にトナー像を担持した状態下で考察して
みれば、既に存在するトナー像のエッジ部分や第２色目
以降の潜像端部の電場が強いため、細線やエッジ部分で
は電場が扇状に広がるため対応するカウンタチャージも
広がり、現像阻害効果が小さいので既に存在するトナー
像のエッジ部分や第２色目以降の潜像端部に第２色目以
降のトナーが飛散するという現象が起こる。これが所謂
混色現象である。The reason will be described. The edge effect of the characteristic of an electrophotographic image is that when the developing process is performed using a developer containing an insulating carrier, the electric field at the edge of the latent image is usually high, so that the edge density is high and the central density is low. Although it is described as development, it is considered that the electric field spreads in a fan shape in the thin lines and the edge portions, and the corresponding counter charge also spreads, and the development inhibiting effect is small, so that the density of the edges and the thin lines increases. Therefore, the toner is not attached to the edge more than the theoretical saturated adhesion amount of the solid portion, and at the same time, there is an advantage that the image is sharp and clear. Considering the state in which this edge effect occurs under the state where the toner image is carried on the image carrier, the electric field at the edge portion of the already existing toner image and the latent image end portions of the second and subsequent colors is strong, Since the electric field spreads in a fan shape at the thin lines and the edge portion, the corresponding counter charge also spreads, and the development inhibiting effect is small. Therefore, the toner of the second color and after is present at the edge portion of the existing toner image and the end of the latent image after the second color. The phenomenon of scattering occurs. This is a so-called color mixing phenomenon.

【００１０】即ち、文字画像のような比較的細い潜像の
電界強度は非接触式現像の場合、像形成体の感光層から
離れた位置では弱くなるため、大面積の潜像に比べて現
像性が低いという現象が見られる。That is, the electric field strength of a relatively thin latent image such as a character image becomes weaker in the position away from the photosensitive layer of the image forming body in the case of non-contact type development, so that it is developed as compared with a large area latent image. There is a phenomenon that the property is low.

【００１１】また、現像バイアスの交流電界は大きいほ
うが画質の向上に効果的であり、文字再現性を向上する
ことができるが、トナー像の混色を起こしやすくなる。
更に交流電界を大きくすればキャリアの飛翔が起こりキ
ャリア付着を生じる。つまり、文字再現生と混色防止と
は相反することになり、両立できないというものであ
る。Further, a larger AC electric field of the developing bias is more effective for improving the image quality, and the character reproducibility can be improved, but the color mixture of the toner image is likely to occur.
When the AC electric field is further increased, carriers fly and carrier adhesion occurs. In other words, the character reproduction and the color mixture prevention are in conflict with each other and cannot be achieved at the same time.

【００１２】ここで、混色とは像担持体上に単色トナー
像又は複数の単色トナー像を重ね合わせたトナー像を形
成し、転写材に転写、定着する画像形成装置において、
重ね合わせの現像時に１色目のトナー上の非画像部に２
色目のトナーが付着する現象であり、色再現性が悪くな
ることをいう。The term "mixed color" as used herein means an image forming apparatus for forming a monochromatic toner image or a toner image in which a plurality of monochromatic toner images are superposed on an image carrier, and transferring and fixing the toner image on a transfer material.
2 in the non-image area on the first color toner when developing
This is a phenomenon in which toners of different colors are attached, which means that color reproducibility deteriorates.

【００１３】本発明は、上記問題点に鑑み、文字再現性
と混色防止の両立できる多色画像形成方法を提供するこ
とを第１の目的とする。In view of the above problems, it is a first object of the present invention to provide a multicolor image forming method capable of achieving both character reproducibility and color mixture prevention.

【００１４】本発明は、上記問題点に鑑み、文字再現性
と混色防止の両立することができる画像形成装置を提供
することを第２の目的とする。In view of the above problems, it is a second object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of achieving both character reproducibility and color mixture prevention.

【００１５】[0015]

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
る手段としては、像担持体上に色分解した潜像を形成
し、当該潜像を非接触現像法によりトナー像に顕像化す
るプロセスを繰り返して前記像担持体上に各色トナー像
を重ね合わせた後に転写材上に一括して転写する画像形
成方法であって、文字画像と階調画像に判別する判別信
号に基づいて文字画像のみを非接触現像法によりトナー
像に顕像化した後に階調画像を文字画像の現像電界より
も強い現像電界の非接触現像法により多色のトナー像に
顕像化することを特徴とする。これにより、文字画像の
顕像化と階調画像の顕像化を異なる条件で行うことがで
きるので、文字再現性と混色の防止を両立させる。As means for achieving the first object, a color-separated latent image is formed on an image carrier, and the latent image is visualized as a toner image by a non-contact developing method. An image forming method in which the toner image of each color is superimposed on the image carrier by repeating the process described above, and then collectively transferred to a transfer material, and a character is determined based on a determination signal for determining a character image and a gradation image. The present invention is characterized in that only the image is visualized as a toner image by the non-contact developing method, and then the gradation image is visualized as a multi-color toner image by the non-contact developing method having a developing electric field stronger than the developing electric field of the character image. To do. This makes it possible to visualize the character image and the gradation image under different conditions, so that both character reproducibility and color mixture prevention are achieved.

【００１６】ここで文字画像とは前記判別手段で文字画
像と判別される画像全てであり、文字画像だけでなく細
線画も含むものである。Here, the character image is all the images which are discriminated as the character image by the discriminating means, and includes not only the character image but also the fine line drawing.

【００１７】なお、前述の画像形成方法によれば、文字
画像の重ね合わせプロセスと階調画像の重ね合わせプロ
セスとの両方必要になるので、画像形成のスループット
が低下するという課題があるが、これを解決する手段と
して、文字画像の色を判別する色判別手段から黒文字で
あることを判別した色判別信号に基づいて黒色トナー像
で顕像化した後に階調画像をトナー像に顕像化すること
を特徴とする。これにより、文字画像のトナー像による
顕像化に費やす時間を短縮することができる。According to the above-described image forming method, both the character image superimposing process and the gradation image superimposing process are required, so that there is a problem in that the image forming throughput is reduced. As a means for solving the above problem, the gradation image is visualized as a toner image after being visualized with a black toner image based on the color discrimination signal for discriminating that it is a black character from the color discrimination means for discriminating the color of the character image. It is characterized by As a result, the time spent for visualizing the character image with the toner image can be shortened.

【００１８】更に文字画像の現像時において現像電界が
２Ｍｖ／ｍ〜10Ｍｖ／ｍであり、像担持体と現像スリー
ブとの間隙が１mm以下であり、キャリアの比抵抗が108
Ωcm以上であり、キャリア粒径が0.1〜100μmの範囲内
であることを特徴とする。Further, in developing a character image, the developing electric field is 2 Mv / m to 10 Mv / m, the gap between the image carrier and the developing sleeve is 1 mm or less, and the carrier has a specific resistance of 10 8.
Ωcm or more, and the carrier particle size is in the range of 0.1 to 100 μm.

【００１９】上記第２の目的を達成する手段としては、
現像剤でトナー像に顕像化する現像装置を像担持体の周
縁に少なくとも２つ配設した画像形成装置であって、文
字画像と階調画像に判別する判別手段を有し、当該判別
手段から判別信号に基づいて文字画像のみを前記像担持
体上に単色又は多色のトナー像を重ね合わせて多色のト
ナー像を顕像化した後に階調画像を前記像担持体上に単
色又は多色のトナー像を重ね合わせて多色のトナー像に
顕像化し、転写材に一括して転写して定着することを特
徴とする。これにより、文字画像の顕像化と階調画像の
顕像化を異なる条件で行うことができるので、文字を再
現性の良い条件で現像し、さらに階調画像を混色しない
条件でＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの順に現像することにより、文
字再現性と混色の防止を両立させる。Means for achieving the above second object include:
An image forming apparatus in which at least two developing devices for developing a toner image with a developer are arranged on the peripheral edge of an image carrier, and having a discriminating means for discriminating between a character image and a gradation image. Based on the discrimination signal from the character image only, a monochromatic or multicolor toner image is superposed on the image carrier to visualize the multicolor toner image, and then a gradation image is monochromatic on the image carrier or The present invention is characterized in that multicolor toner images are superposed and visualized as a multicolor toner image, and are collectively transferred and fixed on a transfer material. This makes it possible to visualize the character image and the gradation image under different conditions, so that the character is developed under conditions with good reproducibility, and Y and M are mixed under conditions where the gradation images are not mixed. , C, and BK are developed in this order to achieve both character reproducibility and color mixture prevention.

【００２０】文字画像の色を判別する色判別手段を備
え、当該色判別手段から文字画像が黒文字であることを
検出した色判別信号により、先に黒色のトナー像に顕像
化する現像装置を動作させることができる。これによ
り、文字画像のトナー像による顕像化に費やす時間を短
縮することができる。A developing device is provided which is provided with a color discriminating means for discriminating the color of the character image, and which first develops a black toner image by a color discriminating signal for detecting that the character image is a black character from the color discriminating means. It can be operated. As a result, the time spent for visualizing the character image with the toner image can be shortened.

【００２１】[0021]

【実施例】本発明の多色画像形成装置の概略構成、カラ
ースキャナ並びに非接触磁気ブラシ現像法を適用し得る
現像装置の構造について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A schematic structure of a multicolor image forming apparatus of the present invention, a color scanner and a structure of a developing device to which a non-contact magnetic brush developing method can be applied will be described.

【００２２】図６は本発明の多色画像形成装置に好適な
一例を示す断面構成図である。FIG. 6 is a sectional structural view showing an example suitable for the multicolor image forming apparatus of the present invention.

【００２３】本実施例の多色画像形成装置1000は、原稿
画像から文字画像と階調画像とを判別して読み取るカラ
ースキャナ200と、像担持体339の１回転毎に帯電器331
により帯電し、書込装置310による像露光により像担持
体339上に色分解した静電潜像を形成し、当該静電潜像
をフルカラーで再現する為に必要な複数色のトナーを個
別に装填して磁気ブラシ現像法による現像装置332〜335
を選択的に動作させてトナー像に顕像化し、当該トナー
像を像担持体339に形成する一連のプロセスを色毎に複
数回繰り返すことにより、像担持体339上に各色トナー
像を重ね合わせた後給紙カセット341から送られてくる
転写材へ転写器336により一括して転写された後定着ロ
ーラ345により定着する電子写真プロセス部300を備え
る。The multicolor image forming apparatus 1000 according to the present embodiment distinguishes a character image and a gradation image from a document image and reads them, and a charger 331 for each rotation of the image carrier 339.
The electrostatic latent image is color-separated on the image bearing member 339 by image exposure by the writing device 310, and the toners of plural colors necessary for reproducing the electrostatic latent image in full color are individually applied. Loading and developing device by magnetic brush developing method 332-335
Is selectively operated to visualize a toner image, and a series of processes for forming the toner image on the image carrier 339 is repeated a plurality of times for each color to superimpose the toner images of the respective colors on the image carrier 339. Further, an electrophotographic process unit 300 is provided, which is collectively transferred by a transfer device 336 to a transfer material sent from a sheet feeding cassette 341 and then fixed by a fixing roller 345.

【００２４】カラースキャナ200の光学系の構成、信号
処理系の回路構成及これらの機能を図１〜図４、図６を
参照して説明する。The configuration of the optical system of the color scanner 200, the circuit configuration of the signal processing system and their functions will be described with reference to FIGS. 1 to 4 and 6.

【００２５】カラースキャナ200は、図６に示すように
プラテン201の基準位置に位置決めしてある原稿を下方
から白色光を照射する光源202を載置して移動する移動
部材に設けられて原稿からの光を反射する第１ミラー20
3と、第１ミラー203からの光を反射する第２ミラー204
及び第３ミラー205を一対に設けたＶミラー部と、当該
Ｖミラー部からの光をラインセンサ207B，207G，207Rの
受光部に結像する結像レンズ206、プリズム（図示せ
ず）、２つのダイクロイックミラー（図示せず）及び赤
の色分解像が撮像されるラインセンサ207Rと、緑色の色
分解像が撮像されるラインセンサ207Gと、青色の色分解
像が撮像されるラインセンサ207Bとを備えることによ
り、光学系により得られる光信号はレンズ206により集
約され、上述したプリズム内に設けられたダイクロイッ
クミラーにより青色光学情報と、黄色光学情報に色分解
される。更に、ダイクロイックミラーにより黄色光学情
報が赤色光学情報と緑色光学情報に色分解される。この
ようにしてカラー光学像はプリズムにより赤Ｒ，緑Ｇ，
青Ｂの３色光学情報に分解される。それぞれの色分解像
は各ラインセンサ207B，207G，207Rの受光面で結像され
ることにより、電気信号に変換された画像信号が得られ
る。画像信号は信号処理系で信号処理された後、各色の
記録信号を書込制御部22に送出する。As shown in FIG. 6, the color scanner 200 is provided on a moving member that moves a document positioned at the reference position of the platen 201 by mounting a light source 202 that emits white light from below. Mirror 20 that reflects the light of
3 and a second mirror 204 that reflects the light from the first mirror 203
And a pair of third mirrors 205 provided on the V mirror portion, an imaging lens 206 for focusing light from the V mirror portion on the light receiving portions of the line sensors 207B, 207G, and 207R, a prism (not shown), and 2. Two dichroic mirrors (not shown) and a line sensor 207R that captures a red color separation image, a line sensor 207G that captures a green color separation image, and a line sensor 207B that captures a blue color separation image. With the above configuration, the optical signals obtained by the optical system are aggregated by the lens 206, and color-separated into blue optical information and yellow optical information by the dichroic mirror provided in the prism described above. Further, the dichroic mirror separates the yellow optical information into red optical information and green optical information. In this way, the color optical image is converted into red R, green G, and
It is decomposed into three-color optical information of blue B. The color separation images are formed on the light receiving surfaces of the line sensors 207B, 207G, and 207R, so that image signals converted into electric signals are obtained. The image signal is processed by the signal processing system, and then the recording signal of each color is sent to the writing control unit 22.

【００２６】これにより原稿の画像部からの反射光像を
ラインセンサ207B，207G，207Rで受光してライン単位で
色信号を信号処理系に送出するものである。ここで色信
号は、光学系におけるレンズのＭＴＦ、ラインセンサの
取り付け精度と光学走行系における光学ミラー等の振
動、スキャン速度の変動による影響をＭＴＦ補正した後
のものである。Thus, the reflected light image from the image portion of the document is received by the line sensors 207B, 207G, 207R and the color signal is sent to the signal processing system in line units. Here, the color signal is obtained after MTF correction of the effects of the MTF of the lens in the optical system, the mounting accuracy of the line sensor and the vibration of the optical mirror or the like in the optical traveling system, and the fluctuation of the scan speed.

【００２７】ここでいうＭＴＦ補正とは解像度の劣化に
直接影響する書込装置310を構成する光学系におけるレ
ンズのＭＴＦ、プリズム面の精度及びスキャン速度の変
動を濃度信号に補正するものである。画像の最細部にお
ける再現性を向上させるためにはＭＴＦ値として30％以
上必要であり、ＭＴＦ補正の強さは、エッジ強調と平滑
化及び対モアレにより決定してある。The MTF correction mentioned here is to correct the fluctuations of the MTF of the lens, the accuracy of the prism surface and the scanning speed in the optical system constituting the writing device 310, which directly affects the deterioration of the resolution, into the density signal. In order to improve the reproducibility in the finest part of the image, the MTF value needs to be 30% or more, and the strength of the MTF correction is determined by edge enhancement, smoothing, and anti-moire.

【００２８】続いて信号処理系の回路構成及び機能につ
いて説明する。Next, the circuit configuration and function of the signal processing system will be described.

【００２９】図１は本実施例のカラースキャナに設けた
信号処理系の回路構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the circuit arrangement of a signal processing system provided in the color scanner of this embodiment.

【００３０】パルス発生部（図示せず）は、動作タイミ
ングとなる基準クロックを発生するパルス発生回路であ
り、電子写真プロセス制御部390（図５参照）から制御
信号によりスイッチＳ（図示せず）を閉状態とすること
により、カラースキャナ200、信号処理系及び書込装置3
10に基準クロックを供給する。これにより、ラインセン
サ207B，207G，207Rで受光した色信号の読取動作を実行
することになる。ここで、スイッチＳは通常開状態にあ
るものである。従って、電子写真プロセス制御部（図示
せず）から制御信号が印加されたときに閉状態となるも
のである。なお、この制御信号はカラースキャナ200の
読取光学系の走査を開始する信号でもある。前述のスイ
ッチＳの開閉動作はソフトウエアで実現できることは自
明である。The pulse generator (not shown) is a pulse generator which generates a reference clock as an operation timing, and the switch S (not shown) is controlled by a control signal from the electrophotographic process controller 390 (see FIG. 5). The color scanner 200, the signal processing system, and the writing device 3 are closed by closing
Supply reference clock to 10. As a result, the reading operation of the color signals received by the line sensors 207B, 207G, and 207R is executed. Here, the switch S is normally open. Therefore, when the control signal is applied from the electrophotographic process control section (not shown), the closed state is established. The control signal is also a signal for starting scanning of the reading optical system of the color scanner 200. It is obvious that the opening / closing operation of the switch S can be realized by software.

【００３１】信号処理系は、前述したラインセンサ207
B，207G，207Rからの色信号にシェーディング補正する
と同時にアナログ／デジタル変換して256階調の濃度信
号として出力するＡ／Ｄ変換処理で濃度信号に色変換
し、下色処理し、マスキング処理を施して記録信号と
し、ＭＴＦ補正とγ補正及び階調補正を任意の順序で濃
度信号に施した記録信号を書込制御部22に送出するもの
であり、Ａ／Ｄ変換器７〜９、シェーディング補正回路
10〜12、有効幅のみを取り出すゲート13〜15、Ｂ，Ｇ，
Ｒの色信号を濃度信号に変換する濃度変換回路16、カラ
ーコードを出力する色再現部17、記録信号を選択的に通
過させるセレクタ18、デジタル色信号に多値化処理を施
して多値データに変換する多値化処理部19、ディジタル
色信号、カラーコード及び混在画像判別結果を外部に出
力するインターフェース部20及び画像信号より文字画
像、階調画像の判別を行う判別回路22を備える。The signal processing system is the line sensor 207 described above.
Shading correction is performed on the color signals from B, 207G, and 207R, and at the same time analog / digital conversion is performed and output as a density signal of 256 gradations. Color conversion to density signals is performed by A / D conversion processing, undercolor processing, and masking processing is performed. The density signal is subjected to MTF correction, γ correction, and gradation correction in an arbitrary order, and the recording signal is sent to the writing control unit 22, and the A / D converters 7 to 9 and the shading are performed. Correction circuit
10 to 12, gates 13 to 15 for extracting only the effective width, B, G,
A density converting circuit 16 for converting an R color signal into a density signal, a color reproducing section 17 for outputting a color code, a selector 18 for selectively passing a recording signal, and a multi-valued data by multi-value processing of a digital color signal. A multi-value conversion processing unit 19 for converting to, an interface unit 20 for outputting a digital color signal, a color code and a mixed image discrimination result to the outside, and a discrimination circuit 22 for discriminating a character image and a gradation image from the image signal.

【００３２】色再現部17は、Ｙ，Ｍ，Ｃ毎の記録信号毎
に文字画像用及び階調画像用のＲＯＭで構成された色再
現テーブルを備え、外部からの画像判別信号により何れ
かが選択されて再現処理を実行するものである。色再現
テーブルの記憶領域は２ブロックに分割されており、ま
た各ブロックにはそれぞれ色再現用のデータがＹ，Ｍ，
Ｃ，Ｋ毎に書き込んである。文字再現用テーブルは、文
字などを明瞭に再現することを重視し、微妙な淡い色合
いや無彩色に近い色を強制的に白黒で再現するようにし
たデータを書き込んである。階調再現用テーブルは原画
像を忠実に再現することを重視し、微妙な淡い色合いや
無彩色近い色をなるべくそのまま表現するようにしたデ
ータを書き込んである。色再現テーブルの選択は判別回
路21からの画像判別信号による。具体的には画像判別信
号は色再現テーブルを構成するＲＯＭのアドレスの最上
位ビットとして与えることにより、色再現テーブルの切
り替えを行うことができる。The color reproduction section 17 is provided with a color reproduction table composed of a ROM for character images and gradation images for each recording signal for each of Y, M, and C, and one of them is selected by an image discrimination signal from the outside. The reproduction processing is selected and executed. The storage area of the color reproduction table is divided into two blocks, and each block has color reproduction data Y, M, and
It is written for each C and K. The character reproduction table is written with data that emphasizes the clear reproduction of characters and the like, and forcibly reproduces a subtle shade or an achromatic color in black and white. The tone reproduction table is written with data that emphasizes faithful reproduction of the original image and expresses subtle light shades and colors close to achromatic color as they are. The selection of the color reproduction table is based on the image discrimination signal from the discrimination circuit 21. Specifically, the color discrimination table can be switched by giving the image discrimination signal as the most significant bit of the address of the ROM constituting the color reproduction table.

【００３３】図２は本実施例における判別回路の概略構
成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the schematic arrangement of the discrimination circuit in this embodiment.

【００３４】ここで、判別回路21について詳しく説明す
る。判別回路21は、図２に示すように第１及び第２の判
別手段30，40で構成される。第１判別手段30は入力画像
についてこれを文字画と階調画に大まかに判別して第１
画像判別出力を得る手段である。これに対して、第１画
像判別出力が供給される第２判別手段40は、特に文字画
に対応した第１画像判別出力中に含まれる階調画の画像
判別出力を再判別して、文字画と階調画に関連した第２
画像判別出力を得るための手段である。Here, the discrimination circuit 21 will be described in detail. The discriminating circuit 21 is composed of first and second discriminating means 30 and 40 as shown in FIG. The first discriminating means 30 roughly discriminates the input image into a character image and a gradation image, and determines the first image.
It is a means for obtaining an image discrimination output. On the other hand, the second discriminating means 40, to which the first image discrimination output is supplied, re-discriminates the image discrimination output of the gradation image included in the first image discrimination output corresponding to the character image in particular to re-determine the character image. Second related to picture and gradation picture
It is a means for obtaining an image discrimination output.

【００３５】第１判別手段30は、注目画素に対するロー
パスフィルタ31と、注目画素に対するローパス出力を基
準値ＲＥＦと比較する比較器32と、注目画素に関する比
較出力をさらにレベル判定するレベル判定回路33とで構
成される。The first discriminating means 30 includes a low-pass filter 31 for the pixel of interest, a comparator 32 for comparing the low-pass output for the pixel of interest with a reference value REF, and a level discriminating circuit 33 for further discriminating the level of the comparison output for the pixel of interest. Composed of.

【００３６】ローパスフィルタ31は入力画像信号の高周
波成分を低減することによって、文字画と階調画とを大
まかに判別するためのものである。The low-pass filter 31 is for roughly discriminating a character image and a gradation image by reducing the high frequency component of the input image signal.

【００３７】入力画像情報の高周波成分を減少させる
と、入力画像が写真画や網線画の場合には、注目画素の
濃度が各点に分散され、あらゆる画素につきある一定の
濃度Na以上を示すようになる。網線画を例示すると、ド
ット部と非ドット部での濃度差が明確に現れる。これを
ローパスフィルタ31に通して高周波成分を低減させると
一定レベルNa以上のＤＣレベルNa′に網線画の繰り返し
ピッチに対応した信号（正弦波に近似した信号）が重量
されて得られる。一方、文字画や線画などは、ローパス
フィルタ31を通しても、地肌の部分が多いため、Naより
薄い濃度の領域が残る。そこで、Na以下となるような所
定レベルを有する基準値ＲＥＦを用い、比較器32によっ
て注目画素の濃度が判別することができる。具体的には
写真画や網線画の場合には、比較出力がオン状態とな
り、文字画や線画の場合にはオフ状態となる。When the high frequency component of the input image information is reduced, when the input image is a photographic image or a halftone image, the density of the pixel of interest is dispersed at each point so that every pixel has a certain density Na or more. become. When a halftone image is used as an example, the density difference between the dot portion and the non-dot portion clearly appears. When this is passed through a low-pass filter 31 to reduce high-frequency components, a signal (a signal approximate to a sine wave) corresponding to the repetitive pitch of a halftone image is weighted and obtained at a DC level Na ′ that is a certain level Na or higher. On the other hand, in the case of a character image or a line image, even after passing through the low-pass filter 31, since there are many background portions, a region having a density lower than Na remains. Therefore, the density of the pixel of interest can be discriminated by the comparator 32 by using the reference value REF having a predetermined level which is equal to or lower than Na. Specifically, the comparison output is turned on in the case of a photographic image or a half-tone line drawing, and turned off in the case of a character image or a line drawing.

【００３８】基準値ＲＥＦは通常文字画を２値化すると
きの閾値よりかなり低く、地肌レベルよりやや高い値に
設定する必要がある。低くしすぎると背景（地）の地肌
レベルと区別がつかなくなり、高すぎると網線画をフィ
ルタにかけて分散させたとき、この基準値ＲＥＦを下回
るものがでてきて誤判別するからである。The reference value REF is much lower than the threshold value used for binarizing a normal character image, and needs to be set to a value slightly higher than the background level. This is because if it is set too low, it will be indistinguishable from the background level of the background (ground), and if it is too high, when the halftone image is filtered and dispersed, some will fall below this reference value REF and misjudgment will occur.

【００３９】従って望ましくは、原稿の事前の読み出し
から地肌のレベルを決定するいわゆる自動濃度調整機能
と組み合わせて、地肌レベルを検出してから基準値ＲＥ
Ｆを設定した方がよい。Therefore, it is desirable to combine with a so-called automatic density adjustment function for determining the background level from the original reading in advance, and the reference value RE after detecting the background level.
It is better to set F.

【００４０】次に、レベル判定回路33において、比較器
32より得られた比較出力が再判定される。Next, in the level judgment circuit 33, the comparator
The comparison output obtained from 32 is judged again.

【００４１】この再判定処理は、注目画素の周囲に、あ
る一定の大きさの判定マトリックスを設け、そのマトリ
ックス内に存在する画素のすべてが、上述した基準値Ｒ
ＥＦ以上であるときに初めて注目画素が階調画として判
断される。この処理によって、網線画の場合には濃度が
広く分散されるため階調画として判別される。In this re-determination process, a determination matrix of a certain size is provided around the target pixel, and all the pixels existing in the matrix have the reference value R mentioned above.
The pixel of interest is judged as a gradation image only when it is EF or more. By this processing, in the case of a halftone image, the density is widely dispersed, so that it is determined as a gradation image.

【００４２】一方、文字画は地肌等分散させても基準値
より低い値が残り、この部分に判定マトリックスの一部
がかかることで期待通り注目画素は文字画と判断され
る。On the other hand, the character image has a value lower than the reference value even if the background is dispersed, and a part of the determination matrix is applied to this portion, so that the pixel of interest is determined to be the character image as expected.

【００４３】以下に、本実施例の多色画像形成装置に採
用する電子写真プロセス部300の構成を図６を参照して
説明する。The structure of the electrophotographic process unit 300 employed in the multicolor image forming apparatus of this embodiment will be described below with reference to FIG.

【００４４】電子写真プロセス部300は、帯電装置331、
現像装置332〜335、転写装置336、分離装置337、クリー
ニング装置338及び像担持体339から構成され、帯電、現
像、転写、分離の電子写真プロセスを実行することによ
り、記録紙上に画像を形成するものである。The electrophotographic process unit 300 includes a charging device 331,
It is composed of developing devices 332 to 335, a transfer device 336, a separating device 337, a cleaning device 338 and an image carrier 339, and forms an image on a recording paper by executing an electrophotographic process of charging, developing, transferring and separating. It is a thing.

【００４５】ここで、電子写真プロセス部300における
多色画像形成のための電子写真プロセスを説明する。Here, the electrophotographic process for forming a multicolor image in the electrophotographic process unit 300 will be described.

【００４６】書込装置310は、書込制御部22から送出す
る記録信号に基づいて半導体レーザを発光してドット毎
に像担持体339上をライン走査して潜像を形成するもの
であり、所謂露光プロセスを行うものである。The writing device 310 emits a semiconductor laser on the basis of the recording signal sent from the writing control section 22 to form a latent image by line-scanning the image carrier 339 dot by dot. A so-called exposure process is performed.

【００４７】書込制御部22（図１参照）は、変調回路
（図示せず）と、ＬＤ駆動回路（図示せず）、同期系と
してインデックスセンサ（図示せず）及びインデックス
検出回路（図示せず）を設け、偏向光学系としてのポリ
ゴンドライバ（図示せず）を設けてある。The write controller 22 (see FIG. 1) includes a modulation circuit (not shown), an LD drive circuit (not shown), an index sensor (not shown) as a synchronizing system, and an index detection circuit (not shown). And a polygon driver (not shown) as a deflection optical system.

【００４８】変調回路は、参照波と所定ビットからなる
記録信号をD/A変換したアナログ記録信号とを比較し多
値化するものである。このようにして得られる変調信号
はＬＤ駆動回路の駆動信号となる。ＬＤ駆動回路は、変
調信号で半導体レーザを発振させるものであり、半導体
レーザからのビーム光量に相当する信号がフィードバッ
クされ、その光量が一定となるように駆動するものであ
り、半導体レーザに導通する電流を変更することができ
るようになっている。これにより、潜像電位を調整する
ことができる。同期系は、偏向光学系からのビームを反
射するミラー（図示せず）を介してインデックスセンサ
（図示せず）に入射する。インデックスセンサはビーム
に感応して電流を出力し、当該電流はインデックス検出
回路で電流／電圧変換してインデックス信号として出力
する。このインデックス信号により所定速度で回転する
ポリゴンミラー314の面位置を検知し、主走査方向の周
期によって、ラスタ走査方式で変調信号による光走査を
行っている。400dpiにおいて走査周波数16.1133MHzであ
り、有効印字幅297mm以上であり、有効露光幅306mm以上
である。600dpiでは走査周波数が４／９になる。The modulation circuit compares the reference wave with the analog recording signal obtained by D / A converting the recording signal consisting of a predetermined bit and multi-values it. The modulation signal thus obtained becomes the drive signal for the LD drive circuit. The LD drive circuit oscillates the semiconductor laser with a modulation signal, feeds back a signal corresponding to the light amount of the beam from the semiconductor laser, and drives the semiconductor laser so that the light amount becomes constant and conducts to the semiconductor laser. The current can be changed. Thereby, the latent image potential can be adjusted. The synchronization system enters the index sensor (not shown) via a mirror (not shown) that reflects the beam from the deflection optical system. The index sensor outputs a current in response to the beam, and the current is converted into a current / voltage by an index detection circuit and output as an index signal. The surface position of the polygon mirror 314 that rotates at a predetermined speed is detected by this index signal, and optical scanning is performed by a modulation signal in a raster scanning system at a cycle in the main scanning direction. At 400 dpi, the scanning frequency is 16.1133 MHz, the effective print width is 297 mm or more, and the effective exposure width is 306 mm or more. At 600dpi, the scanning frequency becomes 4/9.

【００４９】書込装置310は、パルス幅変調した変調信
号で半導体レーザを発振させ、レーザ光を所定速度で回
転するポリゴンミラー314で偏向させ、ｆθレンズ315及
び第１のシリンドリカルレンズ（図示せず）及び第２の
シリンドリカルレンズ（図示せず）によって像担持体33
9上に微小なスポットに絞って走査するものである。The writing device 310 oscillates a semiconductor laser by a pulse width modulated modulation signal, deflects the laser light by a polygon mirror 314 rotating at a predetermined speed, and then an fθ lens 315 and a first cylindrical lens (not shown). ) And a second cylindrical lens (not shown)
The scanning is performed by narrowing down to a small spot on the top 9.

【００５０】書込装置310を構成する走査光学系は、コ
ーヒレントな光源として半導体レーザを設け、変調光学
系としてコリメータレンズ313を設け、偏向光学系とし
てポリゴンミラー314及びｆθレンズ315を設け、ポリゴ
ンミラー314による面倒れ補正光学系として第１のシリ
ンドリカルレンズ及び第２のシリンドリカルレンズを設
けてある。The scanning optical system constituting the writing device 310 is provided with a semiconductor laser as a coherent light source, a collimator lens 313 as a modulation optical system, a polygon mirror 314 and an fθ lens 315 as a deflection optical system, and a polygon mirror. A first cylindrical lens and a second cylindrical lens are provided as a surface tilt correction optical system by 314.

【００５１】半導体レーザはGaAlAs等が用いられ、最大
出力10mWであり、光効率25％であり、拡がり角として接
合面平行方向８〜16°、接合面垂直方向20〜36°であ
る。なお、カラートナーを順次重ね合わせることもある
ので、着色トナーによる吸収の少ない波長光による露光
が好ましく、この場合の波長は780nmである。GaAlAs or the like is used as the semiconductor laser, the maximum output is 10 mW, the optical efficiency is 25%, and the divergence angle is 8 to 16 ° parallel to the joint surface and 20 to 36 ° perpendicular to the joint surface. Since color toners may be sequentially superposed on each other, exposure with light having a wavelength that is less absorbed by the color toners is preferable, and the wavelength in this case is 780 nm.

【００５２】コリメータレンズ313はビームを効率良く
必要な径で取り出すレンズであり、開口数N.Aは0.33で
あり、透過率は97％以上のレンズから構成され、球面収
差とサイコンディションを良好にするものである。な
お、レンズは屈折率の少ないレンズである。The collimator lens 313 is a lens that efficiently extracts a beam with a required diameter, has a numerical aperture NA of 0.33, and has a transmittance of 97% or more, which improves spherical aberration and sickness. Is. The lens is a lens having a small refractive index.

【００５３】プリズム(図示せず)は、透過率80以上のプ
リズムであり、半導体レーザからのビーム径を1/3に圧
縮するものである。ネジ等（図示せず）により偏向角度
を微調整するものである。The prism (not shown) is a prism having a transmittance of 80 or more and compresses the beam diameter from the semiconductor laser to 1/3. The deflection angle is finely adjusted by a screw or the like (not shown).

【００５４】偏向光学系はビームを集光すると共に走査
面の平坦化を実現するためにペッパール和と非点隔差を
小さくするものである。The deflection optical system reduces the Pepper sum and the astigmatic difference in order to condense the beam and realize the flattening of the scanning surface.

【００５５】ポリゴンミラー314は、８面のポリゴン面
を設け、書き込み密度400dpiでは16535.4（rpm）、書き
込み密度600dpiで11023（rpm）の回転数で回転すること
になり、像担持体339上にビームを走査するものであ
る。The polygon mirror 314 is provided with eight polygon surfaces and rotates at a rotation speed of 16535.4 (rpm) at a writing density of 400 dpi and 11023 (rpm) at a writing density of 600 dpi. To scan.

【００５６】ｆθレンズ315は走査面の平坦化を実現す
るためにペッパール和と非点隔差を小さくし、像面湾曲
を除去するものである。The fθ lens 315 reduces the Pepper sum and the astigmatic difference in order to realize the flattening of the scanning surface, and removes the curvature of field.

【００５７】補正光学系としては、ポリゴンミラー314
の前後に第１のシリンドリカルレンズ(図示せず)と第２
のシリンドリカルレンズ(図示せず)を設け、ポリゴンミ
ラー314の面倒れ誤差による走査線のピッチむらを低減
する。これにより、ポリゴン倒れ角120秒P-Pであり、倒
れ角補正率1´20以上となる。第２のシリンドリカルレ
ンズはビームを像担持体339上に結像するものである。
なお、スポットサイズの半値幅は主走査方向51.6、副走
査方向57.0μmであった。A polygon mirror 314 is used as a correction optical system.
Before and after the first cylindrical lens (not shown) and the second
A cylindrical lens (not shown) is provided to reduce the unevenness of the scanning line pitch due to the surface tilt error of the polygon mirror 314. As a result, the polygon tilt angle is 120 seconds PP, and the tilt angle correction rate is 1'20 or more. The second cylindrical lens forms an image of the beam on the image carrier 339.
The full width at half maximum of the spot size was 51.6 in the main scanning direction and 57.0 μm in the sub scanning direction.

【００５８】電子写真プロセス部300は、カラースキャ
ナ200から送出される記録信号が書込制御部22に入力さ
れると、書込制御部22においては図示しない半導体レー
ザで発生されたレーザビームは図示しないコリメータレ
ンズ及びシリンドリカルレンズを通過し、モータＭによ
り回転される回転多面鏡により回転走査され、ｆθレン
ズとシリンドリカルレンズを経てその間２個のミラーに
より光路を曲げられて、予めスコロトロン帯電器331に
よって一様な電荷を付与された像担持体339の周面上に
投射され主走査がなされて静電潜像（以下、単に潜像と
いうこともある。）を形成する。In the electrophotographic process section 300, when the recording signal sent from the color scanner 200 is input to the writing control section 22, the writing control section 22 shows a laser beam generated by a semiconductor laser (not shown). It passes through the collimator lens and the cylindrical lens, is rotated and scanned by the rotary polygon mirror which is rotated by the motor M, the optical path is bent by the two mirrors between the fθ lens and the cylindrical lens, and the scorotron charger 331 pre-sets the optical path. The electrostatic latent image (hereinafter, also simply referred to as a latent image) is formed by being projected onto the peripheral surface of the image carrier 339 to which such a charge has been applied and performing main scanning.

【００５９】一方、走査が開始されるとレーザビームが
図示しないインデックスセンサによって検知され、第１
の色信号により変調されたレーザビームが像担持体339
の周面上を走査する。従ってレーザビームによる主走査
と像担持体339の搬送による副走査により像担持体339の
周面上に第１の色に対応する潜像が形成されて行く。こ
の潜像は選択的に動作状態とされたイエローのトナーを
装填した現像装置332により反転現像されて、像担持体3
39表面にトナー像が形成される。得られたトナー像は像
担持体339表面に保持されたまま像担持体339の周面より
引き離されているクリーニング装置338のブレードの下
を通過し、次の画像形成サイクルに入る。On the other hand, when scanning is started, the laser beam is detected by an index sensor (not shown), and the first
The laser beam modulated by the color signals of the image carrier 339
On the peripheral surface of. Therefore, a latent image corresponding to the first color is formed on the peripheral surface of the image carrier 339 by the main scan by the laser beam and the sub-scan by the conveyance of the image carrier 339. This latent image is subjected to reversal development by the developing device 332 loaded with the yellow toner that is selectively operated, and the image carrier 3
39 A toner image is formed on the surface. The obtained toner image passes under the blade of the cleaning device 338 separated from the peripheral surface of the image carrier 339 while being held on the surface of the image carrier 339, and enters the next image forming cycle.

【００６０】即ち、像担持体339は帯電器331により再び
帯電され、次いで第２の色信号が書込制御部22に入力さ
れ、前述した第１の色信号の場合と同様にして像担持体
339表面への書込みが行われ潜像が形成される。潜像は
選択的に動作状態とされた第２の色としてマゼンタのト
ナーを装填した現像装置333によって反転現像される。That is, the image carrier 339 is recharged by the charger 331, then the second color signal is input to the writing control section 22, and the image carrier is carried out in the same manner as the case of the first color signal described above.
339 Writing is performed on the surface to form a latent image. The latent image is subjected to reversal development by the developing device 333 loaded with magenta toner as the second color which is selectively activated.

【００６１】このマゼンタのトナー像はすでに形成され
ている前述のイエローのトナー像の存在下に形成され
る。This magenta toner image is formed in the presence of the previously formed yellow toner image.

【００６２】同様にして、次にシアンのトナーを有する
現像装置334で、第１，第２の色と同様に像担持体339表
面にシアンのトナー像を形成する。Similarly, a developing device 334 having cyan toner forms a cyan toner image on the surface of the image carrier 339 in the same manner as the first and second colors.

【００６３】最後に黒色のトナーを有する現像装置335
で前記の色と同様の処理により像担持体339に黒色のト
ナー像を重ね合わせて形成する。これ等各現像装置33
2，333，334及び335の各スリーブには直流とさらに交流
のバイアスが印加され、像担持体339には非接触で反転
現像が行われる。前述したことが像担持体339上に多色
のトナー像を重ね合わせるプロセスである。Finally, a developing device 335 having black toner.
Then, a black toner image is formed on the image carrier 339 in the same manner as in the above-described color. These developing devices 33
DC and further AC biases are applied to the sleeves 2, 333, 334, and 335, and the image carrier 339 undergoes reversal development without contact. What has been described above is the process of superposing multicolor toner images on the image carrier 339.

【００６４】本実施例の電子写真プロセス部300は階調
画像をトナー像に顕像化するに先立って文字画像をトナ
ー像に顕像化するプロセスを実行するものである。文字
画像を現像するための現像条件と階調画像を現像するた
めの現像条件を変えてある。詳細については後述する。The electrophotographic process section 300 of this embodiment executes a process of developing a character image into a toner image before developing a gradation image into a toner image. The developing conditions for developing the character image and the developing conditions for developing the gradation image are changed. Details will be described later.

【００６５】かくして像担持体339の周面上に形成され
た多色のトナー像は、給紙カセット341より給紙ガイド
を経て送られてきた転写材に転写部においてトナーと逆
極性の高電圧が印加されて転写される。Thus, the multicolor toner image formed on the peripheral surface of the image carrier 339 is transferred to the transfer material sent from the paper feed cassette 341 through the paper feed guide to a high voltage having a polarity opposite to that of the toner at the transfer portion. Is applied and transferred.

【００６６】即ち、給紙カセット341に収容された転写
材は、給紙ローラ342の回転によって最上層の一枚が搬
出されてタイミングローラ343を介し像担持体339上の画
像先端とタイミングを合わせて転写器336へと供給され
る。That is, the transfer material accommodated in the paper feeding cassette 341 is carried out by the rotation of the paper feeding roller 342 and one of the uppermost layers is carried out, and the timing is aligned with the leading edge of the image on the image carrier 339 via the timing roller 343. And is supplied to the transfer device 336.

【００６７】画像の転写を受けた転写材は、回転する像
担持体339より確実に分離して上方に向かい、定着ロー
ラ345によって画像を固着したのち排紙ローラ346を経て
トレイ（図示せず）上に排出される。The transfer material that has received the transfer of the image is separated from the rotating image carrier 339 without fail and goes upward, and after the image is fixed by the fixing roller 345, the image is fixed by the discharging roller 346 and then the tray (not shown). Discharged on top.

【００６８】一方、転写材への転写を終えた像担持体33
9は、さらに搬送を続けてブレードとトナー搬送ローラ
を圧接状態としたクリーニング装置338において残留し
たトナーの除去を行いその終了をまって再びブレードを
引き離し、それより少し後にトナー搬送ローラを引き離
し新たな画像形成のプロセスに入る。On the other hand, the image carrier 33 which has finished the transfer to the transfer material
9 is a cleaning device 338 in which the blade and the toner conveying roller are kept in pressure contact with each other to remove the residual toner, and after the end, the blade is separated again, and a little later, the toner conveying roller is separated and a new toner is removed. Enter the image formation process.

【００６９】ここで、電子写真プロセス部300の主な構
成要件について説明する。The main constituent features of the electrophotographic process section 300 will be described below.

【００７０】像担持体339は例えばアルミニュウム等か
ら構成した導電基材の表面に感光層を形成したものであ
る。感光層は膜厚15〜30μm、誘電率2.0〜5.0であり、
導電基材は接地してあり、線速度280（mm/sec）又は125
（mm/sec）で矢示方向に回転する（−）帯電の塗布型Ｏ
ＰＣから成る直径180mmのドラム状の感光体であり、像
担持体339の回転軸に位相を検出するためのエンコーダ
ＥＫ（図５参照）を設けてあり、エンコーダＥＫは像担
持体339の位相を示す位相信号を電子写真プロセス制御
部390（図５参照）に送出している。The image carrier 339 is formed by forming a photosensitive layer on the surface of a conductive substrate made of, for example, aluminum. The photosensitive layer has a film thickness of 15 to 30 μm and a dielectric constant of 2.0 to 5.0.
The conductive base material is grounded and the linear velocity is 280 (mm / sec) or 125
Rotate in the direction of the arrow at (mm / sec) (-) electrified coating type O
It is a drum-shaped photosensitive member made of PC and having a diameter of 180 mm, and an encoder EK (see FIG. 5) for detecting the phase is provided on the rotation axis of the image carrier 339. The encoder EK detects the phase of the image carrier 339. The indicated phase signal is sent to the electrophotographic process control unit 390 (see FIG. 5).

【００７１】像担持体339は、その周縁にスコロトロン
帯電器331、書込装置310、それぞれ特定色の現像剤を収
容した現像装置332〜335、転写器336及びクリーニング
装置338を配設してある。The image carrier 339 is provided with a scorotron charger 331, a writing device 310, developing devices 332 to 335 each containing a developer of a specific color, a transfer device 336 and a cleaning device 338 on the periphery thereof. .

【００７２】クリーニング装置338はブレードとトナー
搬送ローラ13ｂとを画像形成中には像担持体339の表面
より離間した位置に保持し、例えば画像転写後における
クリーニング時にブレードとトナー搬送ローラ13ｂとを
像担持体339の表面に圧接する。The cleaning device 338 holds the blade and the toner carrying roller 13b at a position separated from the surface of the image carrier 339 during image formation, and for example, the blade and the toner carrying roller 13b are imaged during cleaning after image transfer. It comes into pressure contact with the surface of the carrier 339.

【００７３】現像装置332〜335は、例えばイエロー，マ
ゼンタ，シアン，黒色の現像剤を収容するものであり、
像担持体339と所定の間隙を保つ現像スリーブ81を備
え、像担持体339上の潜像を非接触の反転現像法により
顕像化するものであり、現像装置332〜335は同一構成で
あるので、現像装置80を代表して説明する。なお、本実
施例において、現像剤の色をイエロー，マゼンタ，シア
ン，黒色として説明したが、これに限定されるものでな
く、特定色を再現するファンクショナルカラーを再現す
るための色の組み合わせでも良い。現像装置は本発明の
目的と密接に関係しているので、詳細に説明する。The developing devices 332 to 335 contain, for example, yellow, magenta, cyan and black developers,
The image bearing member 339 and the developing sleeve 81 keeping a predetermined gap are provided to visualize the latent image on the image bearing member 339 by a non-contact reversal developing method, and the developing devices 332 to 335 have the same configuration. Therefore, the developing device 80 will be described as a representative. In this embodiment, the colors of the developers are described as yellow, magenta, cyan, and black, but the present invention is not limited to this, and a color combination for reproducing a functional color that reproduces a specific color may be used. good. Since the developing device is closely related to the object of the present invention, it will be described in detail.

【００７４】図３は本発明の多色画像形成装置に採用す
る非接触磁気ブラシ現像法を採用する現像装置の一実施
例を示す断面図であり、図４は磁気ブラシ現像装置にお
ける現像領域Ａ近傍を示す拡大断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing an embodiment of a developing apparatus adopting the non-contact magnetic brush developing method adopted in the multicolor image forming apparatus of the present invention, and FIG. 4 is a developing area A in the magnetic brush developing apparatus. It is an expanded sectional view showing the neighborhood.

【００７５】現像装置80は、現像時に現像スリーブ81の
回転と共に所定の基準電位に接地してある像担持体339
と直流電源Ｅ1と交流電源Ｅ2により保護抵抗Ｒ1を介し
て直流に交流を重畳した電圧を印加しており、他に磁石
体82、撹拌スクリュー83，84、規制ブレード86、クリー
ニングブレード87及び磁性キャリア粒子とトナー粒子と
を混合した２成分現像剤Ｄとからなり、回転可能に支持
された非磁性材料から成形した現像スリーブ81表面に二
成分現像剤Ｄから磁気ブラシを形成し、当該磁気ブラシ
を像担持体339と接触しない状態で現像スリーブ81を回
転することにより、現像剤Ｄを現像領域に搬送して所定
に現像バイアス下で像担持体339上に形成してある潜像
をトナー粒子で顕像化するものである。この現像法を採
用する現像装置をいわゆる２成分の非接触現像装置と略
称する。The developing device 80 includes an image carrier 339 which is grounded to a predetermined reference potential as the developing sleeve 81 rotates during development.
The DC power source E1 and the AC power source E2 apply a voltage obtained by superimposing a direct current on the direct current through a protective resistor R1. In addition, a magnet body 82, stirring screws 83 and 84, a regulating blade 86, a cleaning blade 87 and a magnetic carrier. A magnetic brush is formed from the two-component developer D on the surface of the developing sleeve 81 formed of a non-magnetic material rotatably supported and composed of a two-component developer D in which particles and toner particles are mixed. By rotating the developing sleeve 81 without contacting with the image carrier 339, the developer D is conveyed to the developing area and the latent image formed on the image carrier 339 under predetermined developing bias is formed by toner particles. It is to visualize. A developing device adopting this developing method is abbreviated as a so-called two-component non-contact developing device.

【００７６】なお、以下の説明において、直流電源Ｅ１
及び交流電源Ｅ２を単に電源Ｅ１〜Ｅ２と略称すること
がある。In the following description, the DC power source E1
The AC power supply E2 may be simply referred to as power supplies E1 to E2.

【００７７】本実施例の多色画像形成方法に２成分の非
接触現像法を採用する理由は、トナー粒子は比較的容易
に摩擦帯電を制御することができ、かつ、トナー粒子は
凝集しにくいので、磁気ブラシの穂立ちがよくかつ、像
担持体表面との摩擦性に優れ、更にクリーニングとの兼
用においても十分なクリーニング効果が発揮される特長
を有すること、更に重要なことは像担持体面と非接触で
現像する非接触現像にも適しているからである。The reason why the two-component non-contact developing method is adopted in the multicolor image forming method of this embodiment is that the toner particles can control triboelectric charging relatively easily, and the toner particles do not easily aggregate. Therefore, the magnetic brush has good ears, is excellent in friction with the surface of the image carrier, and has a feature that a sufficient cleaning effect is exhibited even when it is used for cleaning. More importantly, the surface of the image carrier is important. This is because it is also suitable for non-contact development that develops in non-contact with.

【００７８】現像剤Ｄは、一般に平均粒径が15〜60μm
の磁性キャリア粒子と平均粒径が３〜10μm前後の非磁
性トナー粒子からなり、トナー粒子やキャリア粒子が細
かいので、繊細な線や点或いは濃淡差を高画質で再現で
きるという長所がある。The developer D generally has an average particle size of 15 to 60 μm.
The magnetic carrier particles and the non-magnetic toner particles having an average particle size of about 3 to 10 μm are used. Since the toner particles and carrier particles are fine, there is an advantage that delicate lines, dots, or density differences can be reproduced with high image quality.

【００７９】しかしながら、トナー粒子及びキャリア粒
子の微粒子化は、トナー粒子の凝集現象、キャリア粒子
の付着という副作用の顕著化により、鮮明な画像が得ら
れなくなるので、トナー粒子及びキャリア粒子を微粒子
化することは実際に困難である。具体的には、トナー粒
子を平均粒径が20μm以下、特に10μm以下の微粒子にす
ると、現像時のクーロン力に対して相対的にファンデル
ワールス力の影響が現れて、像背景の地部分にもトナー
粒子が付着する所謂かぶりが生ずるようになり、現像ス
リーブへの直流バイアス電圧を印加することによっても
かぶりを防止できにくくなる。又、トナー粒子の摩擦帯
電制御が難しくなって凝集が起こり易くなる。一方、キ
ャリア粒子を微粒子化していくと、キャリア粒子も像担
持体の静電像部分に付着するようになる。又、バイアス
電圧が大きくなると、像背景の地部分にもキャリア粒子
が付着するようになる。この原因としては、磁気の力が
低下して、キャリア粒子がトナー粒子と共に像担持体33
9側に付着したためと考えられる。本実施例において
は、キャリアは絶縁性、具体的には比抵抗108Ωcm以上
であることが好ましい。更に、トナー、キャリア粒径が
0.1〜100μmの範囲内であることが好ましい。However, when the toner particles and the carrier particles are made into fine particles, a clear image cannot be obtained due to the conspicuous side effects such as the aggregation phenomenon of the toner particles and the adhesion of the carrier particles. Therefore, the toner particles and the carrier particles are made into fine particles. Things are really difficult. Specifically, if the toner particles have an average particle size of 20 μm or less, especially 10 μm or less, the influence of the Van der Waals force appears relatively to the Coulomb force during development, and the background portion of the image background appears. In other words, so-called fogging in which toner particles adhere is generated, and it becomes difficult to prevent fogging even by applying a DC bias voltage to the developing sleeve. Further, it becomes difficult to control the triboelectric charging of the toner particles, and aggregation easily occurs. On the other hand, when the carrier particles are made finer, the carrier particles also adhere to the electrostatic image portion of the image carrier. Further, when the bias voltage increases, carrier particles also adhere to the ground portion of the image background. The reason for this is that the magnetic force is reduced and the carrier particles together with the toner particles are transferred to the image carrier 33.
It is thought that it was attached to the 9 side. In this embodiment, the carrier preferably has an insulating property, specifically a specific resistance of 10 8 Ωcm or more. In addition, the toner and carrier particle size
It is preferably in the range of 0.1 to 100 μm.

【００８０】以下に、各部材の構成及び機能について説
明する。The structure and function of each member will be described below.

【００８１】現像スリーブ81は10〜25mmφのステンレス
やアルミニウム等の非磁性材料から円筒状に形成し、内
包する磁石体82に対して回転可能にしてある。磁石体82
は表面に複数のＮ，Ｓ磁極を周方向に有し、ケーシング
に固設してある。従って、現像スリーブ81は図示した矢
示左方向に回転する。また、現像部の磁石体82のＮ，Ｓ
磁極は通常500〜1,500ガウスの磁束密度に磁化されてお
り、その磁力によって現像スリーブ81の表面にトナー粒
子とキャリア粒子とからなる現像剤Ｄの層即ち、磁気ブ
ラシを形成する。当該磁気ブラシは現像スリーブ81の回
転によって現像スリーブ81の回転と同方向に移動し、現
像領域Ａに搬送される。この現像スリーブ81上に形成さ
れる磁気ブラシは現像装置の近傍に配置したＮ，Ｓ磁極
によって寝た穂の状態となり、像担持体339の表面に接
触せず間隙を保つように、現像スリーブ81と規制ブレー
ド86の間隙及び現像スリーブ81と像担持体339の間隙Ｄ
sd（以下、これをＤsdと略称することもある。）を調整
する。本実施例においてはＤsdが１mm以下であることが
好ましい。The developing sleeve 81 is formed in a cylindrical shape from a nonmagnetic material such as stainless steel or aluminum having a diameter of 10 to 25 mm, and is rotatable with respect to the magnet body 82 contained therein. Magnet body 82
Has a plurality of N and S magnetic poles on its surface in the circumferential direction and is fixed to the casing. Therefore, the developing sleeve 81 rotates in the leftward direction shown in the figure. In addition, N, S of the magnet body 82 of the developing unit
The magnetic poles are usually magnetized to have a magnetic flux density of 500 to 1,500 gauss, and the magnetic force forms a layer of the developer D composed of toner particles and carrier particles, that is, a magnetic brush on the surface of the developing sleeve 81. The magnetic brush moves in the same direction as the rotation of the developing sleeve 81 by the rotation of the developing sleeve 81, and is conveyed to the developing area A. The magnetic brush formed on the developing sleeve 81 is in the state of a nap lying by the N and S magnetic poles arranged in the vicinity of the developing device, and the developing sleeve 81 is kept in contact with the surface of the image carrier 339 to maintain a gap. And the gap between the regulating blade 86 and the developing sleeve 81 and the image carrier 339 D
Adjust sd (hereinafter, also abbreviated as D sd ). In this embodiment, D sd is preferably 1 mm or less.

【００８２】ここで、θ1，θ2は像担持体339に最近接
した現像スリーブ位置から、現像スリーブの移動方向の
上流側及び下流側に近接配置した磁極間角度である。θ
1，θ2は各々５〜45゜とすることが望ましい。この様に
することにより均一に寝た状態の磁気ブラシを形成でき
る。Here, θ 1 and θ 2 are angles between magnetic poles which are arranged close to the upstream and downstream sides of the developing sleeve in the moving direction of the developing sleeve from the position of the developing sleeve closest to the image carrier 339. θ
It is desirable that 1 and θ 2 be 5 to 45 °, respectively. By doing so, it is possible to form the magnetic brush in a uniformly lying state.

【００８３】撹拌スクリュー83，84は現像剤Ｄを図中前
後に現像剤を循環して撹拌して成分を均一にする。The stirring screws 83 and 84 circulate the developer D before and after in the drawing to stir the developer D to make the components uniform.

【００８４】規制ブレード86は磁気ブラシの高さ及び量
を規制するため設けられた非磁性体や磁性材料から成形
したものである。クリーニングブレード87は現像領域Ａ
を通過した磁気ブラシを現像スリーブ81上から除去する
ものである。88は現像剤溜まりである。The regulation blade 86 is formed of a non-magnetic material or a magnetic material provided to regulate the height and amount of the magnetic brush. The cleaning blade 87 is in the developing area A.
The magnetic brush that has passed through is removed from the developing sleeve 81. 88 is a developer pool.

【００８５】像担持体339の感光層表面を−850（Ｖ）に
帯電した場合、電源Ｅ１は−750Ｖの電圧を出力するこ
とにより反転現像時のカブリを防止するものであり、電
源Ｅ２は周波数500Hz〜20KHzで200〜4000Ｖp-pの交流電
圧を出力する交流電源であり、これらの電圧は直列に配
設されて現像スリーブ81に印加してある。When the surface of the photosensitive layer of the image carrier 339 is charged to -850 (V), the power source E1 outputs a voltage of -750 V to prevent fogging during reversal development, and the power source E2 controls the frequency. an AC power source that outputs an AC voltage of 200～4000V pp in 500Hz～20KHz, these voltages are applied to the developing sleeve 81 are disposed in series.

【００８６】なお、電源Ｅ２から供給される交流成分は
正弦波に限らず、矩形波や三角波等であってもよい。そ
して周波数も関係するが、電圧値は高い程現像剤の磁気
ブラシを振動させるようになって、トナー粒子にキャリ
ア粒子からの分離飛翔が行われ易くなるが、反面、かぶ
りや落雷現象のような絶縁破壊が発生し易くなる。かぶ
りの発生は直流成分で防止し、絶縁破壊は、現像スリー
ブ81の表面を樹脂や酸化皮膜等により絶縁ないしは半絶
縁にコーティングすること、あるいは現像剤のキャリア
粒子に球形で絶縁性のキャリア粒子を用いること等によ
って防止することができる。The AC component supplied from the power source E2 is not limited to a sine wave, but may be a rectangular wave or a triangular wave. Although the frequency is also related, the higher the voltage value is, the more the magnetic brush of the developer is vibrated, which facilitates separation and flight of the toner particles from the carrier particles. Dielectric breakdown easily occurs. The generation of fogging is prevented by a direct current component, and the dielectric breakdown is performed by coating the surface of the developing sleeve 81 with a resin, an oxide film, or the like so as to be insulating or semi-insulating, or the carrier particles of the developer with spherical insulating carrier particles. It can be prevented by using it.

【００８７】以下に、前述した磁気ブラシ現像法におけ
る現像のメカニズム、つまり、現像時における電界状況
及び当該電界状況下における磁気ブラシの振る舞いを図
４に示した現像領域Ａ近傍を示す拡大断面図を参照して
説明する。An enlarged cross-sectional view showing the developing mechanism in the above-mentioned magnetic brush developing method, that is, the electric field condition at the time of development and the behavior of the magnetic brush under the electric field condition shown in FIG. It will be described with reference to FIG.

【００８８】像担持体339は感光層の表面電位Ｖsを例え
ば−850（Ｖ）に帯電してあり、現像スリーブ81に−750
（Ｖ）の直流成分と周波数50Hz〜20KHz、好ましくは500
Hz〜20KHzで200〜4000Ｖp-pの交流成分が印加したとす
れば、像担持体339と現像スリーブ81との間に像担持体3
39に振動する電界が形成されることになる。これが像担
持体339である感光層に形成した潜像を顕像化するのに
寄与する振動する振動電界である。なお、現像スリーブ
81に印加してある直流電圧は前述したようにカブリを防
止するものである。The image carrier 339 is charged with the surface potential V s of the photosensitive layer to, for example, -850 (V), and the developing sleeve 81 has -750.
DC component of (V) and frequency 50Hz-20KHz, preferably 500
Assuming that an AC component of 200 to 4000 V pp at a frequency of Hz to 20 KHz is applied, the image carrier 3 is placed between the image carrier 339 and the developing sleeve 81.
An oscillating electric field is formed at 39. This is an oscillating electric field that contributes to visualize the latent image formed on the photosensitive layer which is the image carrier 339. The developing sleeve
The DC voltage applied to 81 prevents fogging as described above.

【００８９】次に現像剤の搬送動作を加えて振動電界の
交流成分によるトナー粒子の動作から現像動作を説明す
る。Next, the developing operation will be described from the operation of the toner particles by the AC component of the oscillating electric field in addition to the developer conveying operation.

【００９０】現像時には、現像スリーブ81はトナー粒子
とキャリアからなる磁気ブラシを搬送することになる。
磁気ブラシの形成するトナー粒子は振動電界により像担
持体339と現像スリーブ81との間を交番移動しながら、
像担持体339上の潜像に向う飛翔を助けられ均一なトナ
ー像に顕像化する。At the time of development, the developing sleeve 81 carries a magnetic brush composed of toner particles and a carrier.
While the toner particles formed by the magnetic brush move alternately between the image carrier 339 and the developing sleeve 81 by the oscillating electric field,
Flying toward the latent image on the image carrier 339 is assisted to visualize a uniform toner image.

【００９１】像担持体339と現像スリーブ81とは振動す
る振動電界が形成されていることから、現像スリーブ81
の停止によって、先に像担持体339上にトナー像があっ
ても混色や破壊を起こす事なく、現像機能を停止するこ
とができる。Since the vibrating electric field which vibrates is formed between the image carrier 339 and the developing sleeve 81, the developing sleeve 81
By stopping, the developing function can be stopped without causing color mixing or destruction even if there is a toner image on the image carrier 339 first.

【００９２】像担持体339は感光層の表面電位Ｖsを−85
0（Ｖ）に帯電してあり、現像スリーブ81に−750（Ｖ）
の直流成分と周波数50Hz〜20KHz、好ましくは50〜15KHz
で200〜4000Ｖp-pの交流成分が印加した状態であるの
で、像担持体339と現像スリーブ81との間に振動電界が
存在したままである。しかしながら、現像スリーブ81の
回転を停止することにより、現像領域に搬送される現像
剤は存在しないので、振動電界による現像作用もなされ
ない。The image carrier 339 has a surface potential V s of the photosensitive layer of −85.
It is charged to 0 (V) and the developing sleeve 81 has -750 (V).
DC component and frequency 50Hz-20KHz, preferably 50-15KHz
Since an AC component of 200 to 4000 V pp is applied, the oscillating electric field remains between the image carrier 339 and the developing sleeve 81. However, by stopping the rotation of the developing sleeve 81, there is no developer conveyed to the developing area, so that the developing action by the oscillating electric field is not performed.

【００９３】以上に説明した磁気ブラシ現像法を採用す
る現像装置80は、２成分現像剤の磁気ブラシを像担持体
339に対して非接触に保ち、振動電界によって飛翔トナ
ーを発生させ、像担持体339へ分離飛翔させ高画質のト
ナー像で顕像化するようにするものである。The developing device 80 adopting the magnetic brush developing method described above uses a magnetic brush of two-component developer as an image carrier.
The toner is kept in non-contact with 339, flying toner is generated by an oscillating electric field, and is separated and fly to the image carrier 339 so as to be visualized as a high-quality toner image.

【００９４】なお、１成分非磁性現像剤や一成分磁性現
像剤に対しても、磁気ブラシ現像法を用いた構成は適用
しうる。本実施例では現像装置80は潜像を顕像化するも
のとして説明したが、これに限定されるものでなく、例
えば磁気潜像も顕像化することができるのは自明であ
る。The constitution using the magnetic brush developing method can be applied to the one-component non-magnetic developer and the one-component magnetic developer. In the present embodiment, the developing device 80 has been described as developing a latent image, but the developing device 80 is not limited to this, and it is obvious that a magnetic latent image can also be visualized.

【００９５】図５は本実施例の多色画像形成装置の駆動
機構と現像バイアス回路及びそれらの制御回路を示すブ
ロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a driving mechanism, a developing bias circuit and their control circuits of the multicolor image forming apparatus of this embodiment.

【００９６】像担持体339はその駆動軸にエンコーダEK
及びモータＭ１（図示せず）の駆動軸と接続してある。
エンコーダEKは像担持体339の位相を示す位相信号を電
子写真プロセス制御部390に送出する。The image carrier 339 has an encoder EK on its drive shaft.
And a drive shaft of a motor M1 (not shown).
The encoder EK sends a phase signal indicating the phase of the image carrier 339 to the electrophotographic process control unit 390.

【００９７】モータＭ２の駆動軸は図示しないが例えば
ベルトで動力伝達機構370に接続してある。動力伝達機
構370は現像スリーブ332Ｙ，333Ｍ，334Ｃ，335Kの駆動
軸に例えば歯車を介して接続可能としてあり、電子写真
プロセス制御部390からの駆動信号により現像スリーブ3
32Ｙ，333Ｍ，334Ｃ，335Kの回転を制御する。Although not shown, the drive shaft of the motor M2 is connected to the power transmission mechanism 370 by a belt, for example. The power transmission mechanism 370 can be connected to the drive shafts of the developing sleeves 332Y, 333M, 334C, and 335K via, for example, gears, and the developing sleeve 3 is driven by a drive signal from the electrophotographic process control unit 390.
Controls rotation of 32Y, 333M, 334C, 335K.

【００９８】電源E2L，E2Hは、いずれも周波数500Hz〜2
0KHzで200〜4000Ｖp-pの交流電圧を出力する交流電源で
あり、本実施例において、電源E2Lは階調画像を顕像化
するのに用いるものであり、周波数及び出力電圧を固定
としてあり、電源E2Hは文字画像を顕像化するのに用い
るものであり、後述するように周波数及び出力電圧を変
えることができる。電源E1は上述してあるようにカブリ
を防止するものであり、固定出力である。The power supplies E2 L and E2 H both have a frequency of 500 Hz to 2
An AC power supply that outputs an AC voltage of 200 to 4000 V pp at 0 KHz, and in this embodiment, the power supply E2 L is used to visualize a gradation image, and the frequency and the output voltage are fixed. power E2 H are those used to visualize the character image, it is possible to vary the frequency and the output voltage as described below. The power source E1 prevents fogging and has a fixed output as described above.

【００９９】スイッチング手段380は電源E2L及び電源E1
の直列回路と電源E2H及び電源E1との直列回路とのいず
れかを保護抵抗R1を介して現像スリーブ332Ｙ，333Ｍ，
334Ｃ，335Kに選択的に断続するためのものである。The switching means 380 includes a power source E2 L and a power source E1.
Of the series circuit and the power source E2 H and the power supply E1 developing sleeve through a protective resistor R1 either the series circuit of the 332Y, 333m,
It is for selectively connecting and disconnecting to 334C and 335K.

【０１００】電子写真プロセス制御部390（以下、制御
部と略称する。）は、マイクロプロセッサであり、カラ
ースキャナ200を構成する信号処理系のインターフェー
ス部20から判別信号と色判別信号及びエンコーダEKから
の位相信号を受信しており、判別信号に基づいて文字画
像のみを像担持体339上に単色又は多色のトナー像を重
ね合わせて多色のトナー像を顕像化した後に階調画像を
像担持体339上に単色又は多色のトナー像を重ね合わせ
て多色のトナー像に顕像化し、転写材に一括して転写し
て定着するプログラムを書き込んで、スコロトロン帯電
器331、転写器336を含む給紙系更にはモータＭ１，Ｍ２
及び動力伝達機構370とスイッチング手段380を制御する
ものであり、色判別手段に相当する色再現部17から文字
画像が黒文字であることを検出した色判別信号により、
黒色のトナー像に顕像化する現像装置を先に動作するよ
うに制御するプログラムも書き込んである。The electrophotographic process control unit 390 (hereinafter abbreviated as a control unit) is a microprocessor, and the discrimination signal and the color discrimination signal from the interface unit 20 of the signal processing system constituting the color scanner 200 and the encoder EK. Phase signal is received, and based on the discrimination signal, only a character image is superimposed on the image carrier 339 with a single-color or multi-color toner image to visualize the multi-color toner image, and then a gradation image is displayed. A program for writing a single-color or multi-color toner image on the image carrier 339 to form a multi-color toner image, and then transferring and fixing it collectively on a transfer material is written by a scorotron charger 331 and a transfer device. Paper feed system including 336 and motors M1 and M2
Also, the power transmission mechanism 370 and the switching means 380 are controlled by a color discrimination signal which detects that the character image is a black character from the color reproduction section 17 corresponding to the color discrimination means.
A program for controlling the developing device that visualizes a black toner image to operate first is also written.

【０１０１】以下に本実施例の多色画像形成装置の像担
持体339上における重ね合わせプロセスを制御部390に書
き込んである制御プログラム（図示せず）に従って説明
する。The superposition process on the image carrier 339 of the multicolor image forming apparatus of this embodiment will be described below according to a control program (not shown) written in the control unit 390.

【０１０２】なお、以下に述べる重ね合わせプロセスの
動作説明では、複数の現像装置が同時に現像状態にない
こととして動作を説明する。これに限定するものでな
く、コピー生産性を向上するための帯電・露光・現像を
像担持体339の一回転で行う図７に示す多色画像形成装
置を採用すれば、複数の現像装置が同時に現像状態にな
ることは自明である。In the following description of the operation of the superposing process, the operation will be described assuming that a plurality of developing devices are not in the developing state at the same time. However, the present invention is not limited to this, and if the multicolor image forming apparatus shown in FIG. 7 that performs charging, exposure, and development for improving copy productivity with one rotation of the image carrier 339 is adopted, a plurality of developing apparatuses can be provided. It is self-evident that they will be in a developing state at the same time.

【０１０３】制御部390はインタフェース部20から判別
信号及び色判別信号を受信する。制御部390は判別信号
の値から文字画像を判別し、色判別信号から有彩色を判
別した場合、導通信号をスイッチング手段380に送出す
ることにより、電源E2L側の直列回路を保護抵抗R1を介
して現像スリーブ332Ｙ，333Ｍ，334Ｃ，335Ｋに接続す
る。そして、制御部390は複数色の重ね合わせプロセス
を実行することにより、階調画像の顕像化に先立ち実行
することになる。以下に重ね合わせプロセスを説明す
る。The control unit 390 receives the discrimination signal and the color discrimination signal from the interface unit 20. The control unit 390 determines the character image from the value of the determination signal, and when determining the chromatic color from the color determination signal, sends a continuity signal to the switching unit 380 to connect the series circuit on the power supply E2 L side to the protection resistor R1. It is connected to the developing sleeves 332Y, 333M, 334C, 335K via. Then, the control unit 390 executes the superimposing process of a plurality of colors to execute the gradation image prior to visualization. The superposition process is described below.

【０１０４】画像データは例えばカラースキャナ200か
ら書込制御部22に送出されると、書込装置310において
は図示しない半導体レーザで発生されたレーザビームは
図示しないコリメータレンズ及びシリンドリカルレンズ
を通過し、駆動モータにより回転される回転多面鏡によ
り回転走査され、fθレンズとシリンドリカルレンズを
経てその間２個のミラーにより光路を曲げられて、予め
スコロトロン帯電器331によって一様な電荷を付与され
て表面電位ＶSを−850Ｖに均一帯電（これが前帯電プロ
セスである）してある像担持体339の周面上に照射して
露光部電位約０Ｖの静電潜像を形成する。一方、走査が
開始されるとレーザビームが図示しないインデックスセ
ンサによって検知され、第１の色信号により変調された
レーザビームが像担持体339の周面上を走査する。これ
によってレーザビームによる主走査と像担持体339の搬
送による副走査により像担持体339の周面上に第１の色
に対応する露光部電位約０Ｖの潜像が形成されて行く
（これが潜像形成（露光）プロセスである）。When the image data is sent from the color scanner 200 to the writing control unit 22, for example, the laser beam generated by the semiconductor laser (not shown) in the writing device 310 passes through a collimator lens and a cylindrical lens (not shown), It is rotationally scanned by a rotary polygonal mirror rotated by a drive motor, passes through an fθ lens and a cylindrical lens, and the optical path is bent by two mirrors in between, and a uniform electric charge is given in advance by a scorotron charger 331 to obtain a surface potential V. S is applied to the peripheral surface of the image carrier 339, which is uniformly charged to -850V (this is a precharging process), and an electrostatic latent image with an exposed portion potential of about 0V is formed. On the other hand, when the scanning is started, the laser beam is detected by an index sensor (not shown), and the laser beam modulated by the first color signal scans the peripheral surface of the image carrier 339. As a result, a latent image having an exposure portion potential of about 0 V corresponding to the first color is formed on the peripheral surface of the image carrier 339 by the main scanning by the laser beam and the sub-scanning by the conveyance of the image carrier 339. Imaging (exposure) process).

【０１０５】この潜像はイエローのトナーを装填した現
像装置332により反転現像することにより、像担持体339
表面にトナー像を顕像化する。ここで現像装置332の反
転現像動作を詳細に説明する。This latent image is subjected to reversal development by a developing device 332 loaded with yellow toner, whereby an image carrier 339 is formed.
The toner image is visualized on the surface. Here, the reversal developing operation of the developing device 332 will be described in detail.

【０１０６】制御部390は、スイッチング手段380を電源
E2H側の直列回路に保護抵抗を介して接続状態にしてあ
るので、現像電界を階調画像の現像時に比して高く設定
してある。好ましくは、現像電界が２Ｍｖ／ｍ以上10Ｍ
ｖ／ｍ以下の範囲内である。The control unit 390 supplies the switching means 380 with power.
Because through the protective resistor in series circuit of E2 H side are the connected state, it is set higher than the developing electric field upon development of the gradation image. Preferably, the developing electric field is 2 Mv / m or more and 10 M
It is within the range of v / m or less.

【０１０７】ここで、 現像電界＝（ＶDC＋（ＶAC）
max／２−ＶH）／Ｄsd で得たものである。ＶDCは現像
バイアス中の直流電圧（Ｖ）であり、ＶACは現像バイア
ス中の交流電圧（Ｖ）であり、ＶHは像担持体の感光層
における帯電電位（Ｖ）であり、Ｄsdは像担持体339と
現像スリーブ332Ｙ,333Ｍ，334Ｃ，335Ｋとの間の距離
（ｍ）である。Here, development electric field = (V DC + (V AC ).
max / 2- VH ) / Dsd . V DC is a DC voltage (V) in the developing bias, V AC is an AC voltage in the developing bias (V), V H is a charging potential (V) in the photosensitive layer of the image carrier, and D sd Is a distance (m) between the image carrier 339 and the developing sleeves 332Y, 333M, 334C, 335K.

【０１０８】制御部390は前述の導通信号の送出と略同
時に切り替え信号を動力伝達機構370に送出する。これ
により、現像スリーブ332Ｙの駆動軸のみが動力伝達機
構370と接続することになる。従って、現像スリーブ332
Ｙのみが磁気ブラシを担持して回転して現像領域に搬送
することになる。２Ｍｖ／ｍ〜10Ｍｖ／ｍの現像電界に
より飛翔するトナー粒子が像担持体339と現像スリーブ3
32Ｙとの間を交番移動することにより、像担持体339上
の潜像に向う飛翔を助けられ均一なイエロートナー像に
顕像化する。The control unit 390 sends a switching signal to the power transmission mechanism 370 at substantially the same time as the above-mentioned sending of the conduction signal. As a result, only the drive shaft of the developing sleeve 332Y is connected to the power transmission mechanism 370. Therefore, the developing sleeve 332
Only Y carries the magnetic brush and rotates and conveys it to the developing area. The toner particles flying by the developing electric field of 2 Mv / m to 10 Mv / m cause the image carrier 339 and the developing sleeve 3 to fly.
By alternatingly moving between 32Y and 32Y, the flight toward the latent image on the image carrier 339 is assisted and a uniform yellow toner image is visualized.

【０１０９】制御部390は、エンコーダEKからの位相信
号により第１色目の画像領域の後端が現像装置332の現
像領域を通過したことを検知したならば、現像スリーブ
332Ｙの駆動軸を動力伝達機構370から解除することによ
り、現像スリーブ332Ｙは回転を停止して磁気ブラシを
現像領域に搬送することを停止する。即ち、多色画像形
成装置はイエローの単色現像を終了する。If the control section 390 detects that the rear edge of the image area of the first color has passed the developing area of the developing device 332 by the phase signal from the encoder EK, the developing sleeve
By releasing the drive shaft of 332Y from the power transmission mechanism 370, the developing sleeve 332Y stops rotating and stops the conveyance of the magnetic brush to the developing area. That is, the multicolor image forming apparatus completes the yellow monochromatic development.

【０１１０】第１色目の帯電・潜像形成・現像プロセス
において現像状態にならない現像装置333，334，335
は、像担持体339は感光層の表面電位Ｖsを−850（Ｖ）
に帯電してあり、現像スリーブ81に−750（Ｖ）の直流
成分と周波数500Hz〜20KHz、好ましくは５〜15KHzで200
〜4000Ｖp-pの交流成分が印加した状態であるので、像
担持体339と現像スリーブ81との間に現像電界が存在し
たままである。しかしながら、制御部390は現像スリー
ブ333Ｍ，334Ｃ，335Kの駆動軸を全て解除してあること
から、現像スリーブ333Ｍ，334Ｃ，335Kは磁気ブラシを
現像領域に搬送しないので、現像電界による現像作用も
なされない。従って、現像装置333，334，335による混
色およびトナー像破壊が起きない。Developing devices 333, 334, 335 that are not in the developing state in the first color charging / latent image forming / developing process
The image carrier 339 has a surface potential V s of the photosensitive layer of −850 (V).
The developing sleeve 81 is charged with a DC component of −750 (V) and a frequency of 500 Hz to 20 KHz, preferably 5 to 15 KHz, and 200
Since the AC component of ˜4000 V pp is applied, the developing electric field remains between the image carrier 339 and the developing sleeve 81. However, since the control unit 390 has released all the drive shafts of the developing sleeves 333M, 334C, 335K, the developing sleeves 333M, 334C, 335K do not convey the magnetic brush to the developing area, so that there is no developing action by the developing electric field. Not done. Therefore, color mixture and toner image destruction by the developing devices 333, 334, and 335 do not occur.

【０１１１】当該トナー像を保持した像担持体339の周
面より引き離しているクリーニング装置338のブレード
の下を通過し、第２色目の画像形成サイクルに入る。After passing under the blade of the cleaning device 338 separated from the peripheral surface of the image carrier 339 holding the toner image, the second color image forming cycle is started.

【０１１２】制御部390はエンコーダEKから位相信号に
より帯電器331により、像担持体339を再び−850（Ｖ）
に帯電し、次いで制御部390は書込装置310から第２の色
信号に基づいて像担持体339表面にレーザビームを照射
することにより潜像を形成する。制御部390はエンコー
ダEKから位相信号から当該潜像の先端の通過タイミング
を検知して、第２の色としてマゼンタ（Ｍ）のトナーを
装填した現像装置333によって反転現像する。現像プロ
セスの詳細は上述してあるので省略する。このマゼンタ
のトナー像はすでに形成してあるイエローのトナー像の
存在下に形成されることになる。The control unit 390 controls the image carrier 339 again to -850 (V) by the charger 331 according to the phase signal from the encoder EK.
Then, the controller 390 forms a latent image by irradiating the surface of the image carrier 339 with a laser beam from the writing device 310 based on the second color signal. The control unit 390 detects the passage timing of the leading edge of the latent image from the phase signal from the encoder EK, and reversely develops it by the developing device 333 loaded with magenta (M) toner as the second color. The details of the developing process have been described above, and thus will be omitted. This magenta toner image is formed in the presence of the already formed yellow toner image.

【０１１３】制御部390、エンコーダEKからの位相信号
により第２色目の画像領域の後端が現像領域を通過した
ことを検知したならば、現像スリーブ333Ｍの駆動軸を
動力伝達機構370から解除することにより、現像スリー
ブ333Ｍは回転を停止して磁気ブラシを現像領域に搬送
することを停止する。即ち、多色画像形成装置はマゼン
タの現像を終了する。第２色目の帯電・潜像形成・現像
プロセスにおいて現像状態にならない現像装置332，33
4，335は、前述と同様の理由により、制御部390は現像
スリーブ332Ｙ，334Ｃ，335Kの駆動軸を全て解除してあ
ることから、現像電界による現像作用もなされない。従
って、現像装置332，334，335による混色およびトナー
像破壊が起きない。When it is detected by the phase signal from the control unit 390 and the encoder EK that the rear end of the second color image area has passed the developing area, the drive shaft of the developing sleeve 333M is released from the power transmission mechanism 370. As a result, the developing sleeve 333M stops rotating and stops carrying the magnetic brush to the developing area. That is, the multicolor image forming apparatus ends the magenta development. Developing devices 332, 33 that are not in the developing state in the second color charging / latent image forming / developing process
Due to the same reason as described above, the control units 390 release all drive shafts of the developing sleeves 332Y, 334C, and 335K, so that the developing action is not performed by the developing electric field. Therefore, color mixture and toner image destruction by the developing devices 332, 334, and 335 do not occur.

【０１１４】同様にして、第１，第２の色と同様に像担
持体339表面に３色目のシアン（Ｃ）のトナー像、４色
目の黒トナー像を形成する。その詳細は前述したと略同
様であるので詳細しない。Similarly, the third color cyan (C) toner image and the fourth color black toner image are formed on the surface of the image carrier 339 in the same manner as the first and second colors. The details thereof are substantially the same as those described above, and thus will not be described.

【０１１５】制御部390はインタフェース部20から判別
信号及び色判別信号を受信する。制御部390は判別信号
の値から階調画像であることを判別して、導通信号をス
イッチング手段380に送出することにより、電源E2H側の
直列回路を保護抵抗R1を介して現像スリーブ332Ｙ，333
Ｍ，334Ｃ，335Ｋに接続する。そして、制御部390はイ
エロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順で重ね合わせ
プロセスを実行することになる。The control unit 390 receives the discrimination signal and the color discrimination signal from the interface unit 20. The control unit 390 determines from the value of the determination signal that the image is a gradation image, and sends a conduction signal to the switching unit 380 to cause the series circuit on the power supply E2 H side to develop the developing sleeve 332Y via the protection resistor R1. 333
Connect to M, 334C, 335K. Then, the control unit 390 executes the superposing process in the order of yellow, magenta, cyan, and black.

【０１１６】画像データは例えばカラースキャナ200か
ら書込制御部22に送出されると、書込装置310において
は図示しない半導体レーザで発生されたレーザビームは
図示しないコリメータレンズ及びシリンドリカルレンズ
を通過し、駆動モータにより回転される回転多面鏡によ
り回転走査され、fθレンズとシリンドリカルレンズを
経てその間２個のミラーにより光路を曲げられて、予め
スコロトロン帯電器331によって一様な電荷を付与され
て表面電位ＶSを−850Ｖに均一帯電（これが前帯電プロ
セスである）してある像担持体339の周面上に照射して
露光部電位約０Ｖの静電潜像を形成する。一方、走査が
開始されるとレーザビームが図示しないインデックスセ
ンサによって検知され、第１の色信号により変調された
レーザビームが像担持体339の周面上を走査する。これ
によってレーザビームによる主走査と像担持体339の搬
送による副走査により像担持体339の周面上に第１の色
に対応する露光部電位約０Ｖの潜像が形成されて行く
（これが潜像形成（露光）プロセスである）。When the image data is sent from the color scanner 200 to the writing controller 22, for example, the laser beam generated by a semiconductor laser (not shown) in the writing device 310 passes through a collimator lens and a cylindrical lens (not shown), It is rotationally scanned by a rotary polygonal mirror rotated by a drive motor, passes through an fθ lens and a cylindrical lens, and the optical path is bent by two mirrors in between, and a uniform electric charge is given in advance by a scorotron charger 331 to obtain a surface potential V. S is applied to the peripheral surface of the image carrier 339, which is uniformly charged to -850V (this is a precharging process), and an electrostatic latent image with an exposed portion potential of about 0V is formed. On the other hand, when the scanning is started, the laser beam is detected by an index sensor (not shown), and the laser beam modulated by the first color signal scans the peripheral surface of the image carrier 339. As a result, a latent image having an exposure portion potential of about 0 V corresponding to the first color is formed on the peripheral surface of the image carrier 339 by the main scanning by the laser beam and the sub-scanning by the conveyance of the image carrier 339. Imaging (exposure) process).

【０１１７】この潜像はイエローのトナーを装填した現
像装置332により反転現像することにより、像担持体339
表面にトナー像を顕像化する。ここで現像装置332の反
転現像動作を詳細に説明する。This latent image is subjected to reversal development by a developing device 332 loaded with yellow toner, whereby an image carrier 339 is formed.
The toner image is visualized on the surface. Here, the reversal developing operation of the developing device 332 will be described in detail.

【０１１８】制御部390は、スイッチング手段380を電源
E2L側の直列回路に保護抵抗を介して接続状態にしてあ
るので、現像電界を文字画像の現像時に比して低く設定
してある。制御部390は前述の導通信号の送出と略同時
に切り替え信号を動力伝達機構370に送出する。これに
より、現像スリーブ332Ｙの駆動軸のみが動力伝達機構3
70と接続することになる。従って、現像スリーブ332Ｙ
のみが磁気ブラシを担持して回転して現像領域に搬送す
ることになる。現像電界により飛翔するトナー粒子が像
担持体339と現像スリーブ332Ｙとの間を交番移動するこ
とにより、像担持体339上の潜像に向う飛翔を助けられ
均一なイエロートナー像に顕像化する。この際にトナー
画像の存在下で顕像動作がなされることになるが、階調
画像の場合エッジ効果による影響をあまり気にすること
がない。The control unit 390 supplies the switching means 380 with power.
Since it is connected to the series circuit on the E2 L side via a protective resistor, the developing electric field is set lower than when developing a character image. The control unit 390 sends a switching signal to the power transmission mechanism 370 at substantially the same time as the above-mentioned sending of the conduction signal. As a result, only the drive shaft of the developing sleeve 332Y has the power transmission mechanism 3
It will be connected to 70. Therefore, the developing sleeve 332Y
Only the carrier carries the magnetic brush and rotates to convey it to the developing area. The toner particles flying by the developing electric field move alternately between the image carrier 339 and the developing sleeve 332Y, so that the flying toward the latent image on the image carrier 339 is assisted and a uniform yellow toner image is visualized. . At this time, the visible image operation is performed in the presence of the toner image, but in the case of the gradation image, the influence due to the edge effect is not so much concerned.

【０１１９】制御部390は、エンコーダEKからの位相信
号により第１色目の画像領域の後端が現像装置332の現
像領域を通過したことを検知したならば、現像スリーブ
332Ｙの駆動軸を動力伝達機構370から解除することによ
り、現像スリーブ332Ｙは回転を停止して磁気ブラシを
現像領域に搬送することを停止する。即ち、多色画像形
成装置はイエローの単色現像を終了する。If the control section 390 detects that the rear edge of the image area of the first color has passed the developing area of the developing device 332 by the phase signal from the encoder EK, the developing sleeve
By releasing the drive shaft of 332Y from the power transmission mechanism 370, the developing sleeve 332Y stops rotating and stops the conveyance of the magnetic brush to the developing area. That is, the multicolor image forming apparatus completes the yellow monochromatic development.

【０１２０】第１色目の帯電・潜像形成・現像プロセス
において現像状態にならない現像装置333，334，335
は、像担持体339は感光層の表面電位Ｖsを−850（Ｖ）
に帯電してあり、現像スリーブ81に−750（Ｖ）の直流
成分と周波数８KHzで1600Ｖp-pの交流成分が印加した状
態であるので、像担持体339と現像スリーブ81との間に
現像電界が存在したままである。しかしながら、制御部
390は現像スリーブ333Ｍ，334Ｃ，335Kの駆動軸を全て
解除してあることから、現像スリーブ333Ｍ，334Ｃ，33
5Kは磁気ブラシを現像領域に搬送しないので、現像電界
による現像作用もなされない。従って、現像装置333，3
34，335による混色およびトナー像破壊が起きない。Developing devices 333, 334, 335 that are not in a developing state in the first color charging / latent image forming / developing process
The image carrier 339 has a surface potential V s of the photosensitive layer of −850 (V).
Since the developing sleeve 81 is charged with a DC component of −750 (V) and an AC component of 1600 V pp at a frequency of 8 kHz, a developing electric field is generated between the image carrier 339 and the developing sleeve 81. It still exists. However, the control unit
In 390, since the drive shafts of the developing sleeves 333M, 334C, 335K are all released, the developing sleeves 333M, 334C, 33
Since the 5K does not convey the magnetic brush to the developing area, the developing action by the developing electric field is not performed. Therefore, the developing devices 333, 3
Color mixing and toner image destruction due to 34 and 335 do not occur.

【０１２１】当該トナー像を保持した像担持体339の周
面より引き離しているクリーニング装置338のブレード
の下を通過し、第２色目の画像形成サイクルに入る。After passing under the blade of the cleaning device 338 separated from the peripheral surface of the image carrier 339 holding the toner image, the second color image forming cycle is started.

【０１２２】制御部390はエンコーダEKから位相信号に
より帯電器331により、像担持体339を再び−850（Ｖ）
に帯電し、次いで制御部390は書込装置310から第２の色
信号に基づいて像担持体339表面にレーザビームを照射
することにより潜像を形成する。制御部390はエンコー
ダEKから位相信号から当該潜像の先端の通過タイミング
を検知して、第２の色としてマゼンタ（Ｍ）のトナーを
装填した現像装置333によって反転現像する。現像プロ
セスの詳細は上述してあるので省略する。このマゼンタ
のトナー像はすでに形成してあるイエローのトナー像の
存在下に形成されることになる。The controller 390 controls the image carrier 339 to -850 (V) again by the charger 331 according to the phase signal from the encoder EK.
Then, the controller 390 forms a latent image by irradiating the surface of the image carrier 339 with a laser beam from the writing device 310 based on the second color signal. The control unit 390 detects the passage timing of the leading edge of the latent image from the phase signal from the encoder EK, and reversely develops it by the developing device 333 loaded with magenta (M) toner as the second color. The details of the developing process have been described above, and thus will be omitted. This magenta toner image is formed in the presence of the already formed yellow toner image.

【０１２３】制御部390、エンコーダEKからの位相信号
により第２色目の画像領域の後端が現像領域を通過した
ことを検知したならば、現像スリーブ333Ｍの駆動軸を
動力伝達機構370から解除することにより、現像スリー
ブ333Ｍは回転を停止して磁気ブラシを現像領域に搬送
することを停止する。即ち、多色画像形成装置はマゼン
タの現像を終了する。第２色目の帯電・潜像形成・現像
プロセスにおいて現像状態にならない現像装置332，33
4，335は、前述と同様に理由により、制御部390は現像
スリーブ332Ｙ，334Ｃ，335Kの駆動軸を全て解除してあ
ることから、現像電界による現像作用もなされない。従
って、現像装置332，334，335による混色およびトナー
像破壊が起きない。When it is detected by the phase signal from the control unit 390 and the encoder EK that the rear end of the second color image area has passed the developing area, the drive shaft of the developing sleeve 333M is released from the power transmission mechanism 370. As a result, the developing sleeve 333M stops rotating and stops carrying the magnetic brush to the developing area. That is, the multicolor image forming apparatus ends the magenta development. Developing devices 332, 33 that are not in the developing state in the second color charging / latent image forming / developing process
For the same reason as described above, the control units 390 release all drive shafts of the developing sleeves 332Y, 334C, and 335K, and thus the developing actions of the developing fields 4335 are not performed. Therefore, color mixture and toner image destruction by the developing devices 332, 334, and 335 do not occur.

【０１２４】同様にして、第１，第２の色と同様に像担
持体339表面に３色目のシアン（Ｃ）のトナー像、４色
目の黒トナー像を形成する。その詳細は前述したと略同
様であるので詳細しない。Similarly, the third color cyan (C) toner image and the fourth color black toner image are formed on the surface of the image carrier 339 in the same manner as the first and second colors. The details thereof are substantially the same as those described above, and thus will not be described.

【０１２５】かくして像担持体339の周面上に形成され
たカラーのトナー像は、転写部においてトナーと逆極性
の高電圧が印加されて、給紙カセット341より給紙ガイ
ド15を経て送られてきた転写材に転写される。The color toner image thus formed on the peripheral surface of the image carrier 339 is sent from the paper feeding cassette 341 through the paper feeding guide 15 by applying a high voltage having a polarity opposite to that of the toner at the transfer portion. It is transferred to the transfer material.

【０１２６】即ち、給紙カセット341に収容された転写
材は、給紙ローラ342の回転によって最上層の一枚が搬
出されてタイミングローラ343を介し像担持体339上の像
形成とタイミングを合わせて転写器336へと供給され
る。That is, the transfer material accommodated in the paper feed cassette 341 is conveyed to the uppermost one by the rotation of the paper feed roller 342, and is aligned with the image formation on the image carrier 339 via the timing roller 343. And is supplied to the transfer device 336.

【０１２７】画像の転写を受けた転写材は、前記回動ロ
ーラ２に沿って急に方向転換をする像担持体339より確
実に分離して上方に向かい、定着ローラ345によって画
像を溶着したのち排紙ローラ346を経てトレイ20上に排
出される。The transfer material which has received the transfer of the image is surely separated from the image carrier 339 which suddenly changes its direction along the rotating roller 2 and goes upward, and after the image is fused by the fixing roller 345. The sheet is discharged onto the tray 20 via the sheet discharge roller 346.

【０１２８】一方、転写材への転写を終えた像担持体33
9は、さらに搬送を続けてブレードとトナー搬送ローラ1
3ｂを圧接状態とした前記クリーニング装置338において
残留したトナーの除去を行いその終了をまって再び前記
ブレードを引き離し、それより少し後にトナー搬送ロー
ラを引き離し新たな画像形成のプロセスに入る。On the other hand, the image carrier 33 which has finished the transfer to the transfer material.
9 continues to carry the blade and the toner carrying roller 1
After the residual toner is removed by the cleaning device 338 with 3b being in a pressure contact state, the blade is separated again after the completion of the removal, and a little later, the toner conveying roller is separated, and a new image forming process is started.

【０１２９】次に階調画像の現像条件を固定して文字画
像の現像条件を変更した実施例及び比較例を示し、これ
らから本発明の効果の顕著性について説明する。Next, examples and comparative examples in which the developing conditions for the gradation image are fixed and the developing conditions for the character image are changed will be shown. From these, the remarkable effects of the present invention will be described.

【０１３０】[0130]

【表１】 [Table 1]

【０１３１】前述した電子写真複写機を用い、実施例
〜と比較例の各条件でテストチャートを現像し、
以下の方法で混色と文字再現性を評価した。Using the above-mentioned electrophotographic copying machine, the test chart was developed under the conditions of Examples to and Comparative Examples,
Color mixing and character reproducibility were evaluated by the following methods.

【０１３２】評価項目及び方法 文字再現性についてテストチャートを目視で判別した。Evaluation Items and Methods The test chart was visually inspected for character reproducibility.

【０１３３】混色についてイエローのべた画像部のｂ＊
値を色差計で評価した。Regarding mixed colors, b * of the solid image portion of yellow
The values were evaluated with a color difference meter.

【０１３４】実施例 文字画像、階調画像の判別を行った後、感光体の表面電
位を−850（Ｖ）に帯電し、黒文字画像をレーザ露光し
た後現像した。文字画像の現像条件は周波数２kHz，2.1
ｋＶの交流電圧に直流電圧−750（Ｖ）、Ｄsdを0.5mmと
した。Example After distinguishing between a character image and a gradation image, the surface potential of the photoconductor was charged to -850 (V), and a black character image was exposed by laser and developed. Character image development conditions are frequency 2kHz, 2.1
The AC voltage of kV was set to DC voltage of -750 (V), and D sd was set to 0.5 mm.

【０１３５】階調画像についても同様に帯電、露光後に
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順序でトナー像を顕像化した。階調画
像の現像条件は周波数８kHz，1.6ｋＶの交流電圧に直流
電圧−750（Ｖ）、Ｄsdを0.5mmとした。これらのプロセ
スを実行後に転写材に転写、定着して評価した。Similarly for the gradation image, the toner image was visualized in the order of Y, M, C and K after charging and exposure. The development conditions for the gradation image were a frequency of 8 kHz, an alternating voltage of 1.6 kV, a DC voltage of -750 (V), and a D sd of 0.5 mm. After these processes were performed, they were transferred and fixed on a transfer material and evaluated.

【０１３６】実施例 文字画像の現像条件は周波数８kHz，3.5ｋＶの交流電圧
に直流電圧−750（Ｖ）、Ｄsdを0.5mmとした。これ以外
の条件は実施例と同様である。Example The conditions for developing a character image were a frequency of 8 kHz, an AC voltage of 3.5 kV, a DC voltage of -750 (V), and D sd of 0.5 mm. The other conditions are the same as those in the example.

【０１３７】実施例 Ｄsdを0.3mmとした以外は実施例と同様である。Example D is the same as the example except that D sd is 0.3 mm.

【０１３８】比較例 文字画像と階調画像の判別を行わず、現像条件は周波数
８kHz，1.6ｋＶの交流電圧に直流電圧−750（Ｖ）、Ｄ
sdを0.5mmとして画像再現した。Comparative Example A character image and a gradation image were not discriminated, and the developing conditions were a frequency of 8 kHz, an AC voltage of 1.6 kV, a DC voltage of −750 (V), and D.
The image was reproduced with sd set to 0.5 mm.

【０１３９】比較例 文字画像と階調画像の判別を行わず、現像条件は周波数
２kHz，2.1ｋＶの交流電圧に直流電圧−750（Ｖ）、Ｄ
sdを0.5mmとして画像再現した。Comparative Example Without distinguishing between a character image and a gradation image, the developing conditions are a frequency of 2 kHz, an AC voltage of 2.1 kV, a DC voltage of −750 (V), D
The image was reproduced with sd set to 0.5 mm.

【０１４０】実施例〜は混色、文字再現とも良好で
ある。比較例は交流電圧が低く、周波数が高いので混
色はないが、文字再現性が悪い。比較例は交流電圧が
高く、周波数が低いので文字再現性は良いが、イエロー
の非画像部に黒トナーが混色することによりｂ＊が著し
く低下している。Examples 1 to 3 are good in both color mixture and character reproduction. In the comparative example, since the alternating voltage is low and the frequency is high, there is no color mixture, but the character reproducibility is poor. In the comparative example, the AC voltage is high and the frequency is low, so the character reproducibility is good, but b * is remarkably lowered due to the black toner mixed in the non-image area of yellow.

【０１４１】本発明は図９を参照して説明した多色画像
形成装置に限らず、他の複数の現像装置を有する多色画
像形成装置に適用できる。The present invention is not limited to the multicolor image forming apparatus described with reference to FIG. 9, but can be applied to a multicolor image forming apparatus having a plurality of other developing devices.

【０１４２】図７は像担持体339の周縁に帯電器106Ａ，
106Ｂ，106Ｃ，106Ｄ、光書き込み装置107Ａ，107Ｂ，1
07Ｃ，107Ｄ、現像装置108Ａ，108Ｂ，10334，108Ｄの
組み合わせを色毎に４組並列配置し、帯電、像露光、反
転現像を繰り返して像担持体33901の１回転で像担持体3
39上にカラー画像を重ね合わせて形成し、転写器112に
よって転写材上に転写する構成であって、これに対して
も本方式を適用することができる。すなわち、ローラ10
2，103間に張設したベルト状像担持体33901に対し帯電
器106による帯電、光書き込み装置107による像露光、現
像装置108によるイエロー反転現像、マゼンタトナーに
よる反転現像、シアントナーによる反転現像、黒トナー
による反転現像により、必要な画像形成領域に対して各
現像装置332〜335を動作させて像担持体339上にカラー
トナー像を形成後一旦転写する方法である。トナー像を
転写した転写材は定着器118により定着される。また転
写材200を備え、像担持体201上に形成されたトナー像を
順次転写材200上に転写して行く方式の図８に示す多色
画像形成装置に対しても同様に適用し得る。回動する像
担持体１に対して帯電器12による帯電、光り書き込み装
置７による像露光、現像装置８Ｙによるイエロートナー
による反転現像、転写材上にトナー像の転写、次に現像
装置８Ｍによるマゼンタトナーによるトナー像形成、転
写材上にトナー像の転写、次に現像装置８Ｃによるシア
ントナーによるトナー像形成、転写材上にトナー像の転
写、次に現像装置８ＢＫによる黒トナーによるトナー像
形成を行い、転写材上にカラートナー像を重ね合わせた
後、この転写材を定着器218により定着を行う。このよ
うに必要な多色画像形成毎に選択的に現像装置を動作さ
せてトナー像を得る構成に対しても本発明は適用し得
る。FIG. 7 shows that the charger 106A is provided on the periphery of the image carrier 339.
106B, 106C, 106D, optical writing devices 107A, 107B, 1
Four combinations of 07C and 107D and developing devices 108A, 108B, 10334, and 108D are arranged in parallel for each color, and charging, image exposure, and reversal development are repeated, and one rotation of the image carrier 33901 causes the image carrier 3 to rotate.
This is a configuration in which a color image is superposedly formed on 39 and transferred onto a transfer material by the transfer device 112, and the present method can be applied to this as well. That is, the roller 10
The belt-shaped image carrier 33901 stretched between 2 and 103 is charged by the charger 106, image exposure is performed by the optical writing device 107, yellow reversal development by the developing device 108, reversal development by magenta toner, reversal development by cyan toner, This is a method in which the developing devices 332 to 335 are operated to a necessary image forming area by reversal development with black toner to form a color toner image on the image carrier 339 and then the color toner image is once transferred. The transfer material on which the toner image is transferred is fixed by the fixing device 118. Further, the present invention can be similarly applied to the multicolor image forming apparatus shown in FIG. 8 that includes the transfer material 200 and sequentially transfers the toner images formed on the image carrier 201 onto the transfer material 200. Charging of the rotating image carrier 1 by the charger 12, image exposure by the light writing device 7, reversal development with yellow toner by the developing device 8Y, transfer of the toner image on the transfer material, and then magenta by the developing device 8M. Toner image formation by toner, transfer of toner image on transfer material, then toner image formation by cyan toner by developing device 8C, transfer of toner image on transfer material, then toner image formation by black toner by developing device 8BK. After the color toner images are superposed on the transfer material, the transfer material is fixed by the fixing device 218. The present invention can also be applied to such a configuration in which the developing device is selectively operated to obtain a toner image for each required multicolor image formation.

【０１４３】なお、本実施例では像担持体339がドラム
状のものを代表して説明するが、これに限定されるもの
でなく、像担持体339は光導電体を塗布あるいは蒸着し
た可撓性のベルトを駆動ローラおよび従動ローラの間に
架設し、テンションローラの作用によって緊張状態と
し、装置本体に固設したガイド部材を内接することによ
り緊張状態としているベルト状の像担持体を有する多色
画像形成装置についても同様に用いることができるのは
自明である。In this embodiment, the image carrier 339 will be described as a drum-shaped one, but the image carrier 339 is not limited to this, and the image carrier 339 is a flexible material formed by coating or vapor depositing a photoconductor. A flexible belt is installed between a driving roller and a driven roller, and is tensioned by the action of a tension roller, and a belt-shaped image carrier is tensioned by inscribing a guide member fixed to the apparatus main body. It is obvious that the same can be applied to the color image forming apparatus.

【０１４４】[0144]

【発明の効果】本発明の上述した構成により、単色画像
再生時の文字再現性が良く、かつ多色画像再生時の混色
がなく、再現性の良い多色画像形成方法を提供すること
ができる。According to the above-described structure of the present invention, it is possible to provide a multicolor image forming method which has good reproducibility of characters when reproducing a single color image and which has no color mixture when reproducing a multicolor image. .

【０１４５】本発明の上述した構成により、単色画像再
生時の文字再現性が良く、かつ多色画像再生時の混色が
なく、再現性の良い画像形成装置を提供することができ
る。With the above-described structure of the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus having good reproducibility of characters when reproducing a single-color image and no color mixture when reproducing a multicolor image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本実施例のカラースキャナに設けた信号処理系
の回路構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of a signal processing system provided in a color scanner of this embodiment.

【図２】本実施例における判別回路の概略構成を示すブ
ロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a discrimination circuit in the present embodiment.

【図３】本発明の多色画像形成装置に採用する非接触磁
気ブラシ現像法を採用する現像装置の一実施例を示す断
面図である。FIG. 3 is a sectional view showing an embodiment of a developing device adopting a non-contact magnetic brush developing method adopted in the multicolor image forming apparatus of the present invention.

【図４】磁気ブラシ現像装置における現像領域Ａ近傍を
示す拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the developing area A in the magnetic brush developing device.

【図５】本実施例の多色画像形成装置の駆動機構と現像
バイアス回路及びそれらの制御回路を示すブロック図で
ある。FIG. 5 is a block diagram showing a driving mechanism, a developing bias circuit, and their control circuit of the multicolor image forming apparatus of this embodiment.

【図６】本発明の多色画像形成装置に好適なの一例を示
す断面構成図である。FIG. 6 is a cross-sectional configuration diagram showing an example suitable for the multicolor image forming apparatus of the present invention.

【図７】他の実施例の多色画像形成装置の断面構成図で
ある。FIG. 7 is a cross-sectional configuration diagram of a multicolor image forming apparatus according to another embodiment.

【図８】更に他の実施例の多色画像形成装置の断面構成
図である。FIG. 8 is a sectional configuration diagram of a multicolor image forming apparatus according to still another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

17 色再現部 20 インタフェース部 21 判別回路 332〜335 現像装置 339 像担持体 Ｄ 現像剤 DK 動力伝達機構370 Ｅ１、Ｅ２ 電源 17 Color reproduction unit 20 Interface unit 21 Discrimination circuit 332 to 335 Development device 339 Image carrier D Developer DK Power transmission mechanism 370 E1, E2 Power supply

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 像担持体上に色分解した潜像を形成し、
当該潜像を非接触現像法によりトナー像に顕像化するプ
ロセスを繰り返して前記像担持体上に各色トナー像を重
ね合わせた後に転写材上に一括して転写する画像形成方
法において、文字画像と階調画像に判別する信号に基づ
いて文字画像のみをトナー像に顕像化し、次に階調画像
を非接触現像法により多色のトナー像に顕像化すること
を特徴とする画像形成方法。1. A latent image which is color-separated is formed on an image carrier,
In the image forming method, the process of developing the latent image into a toner image by a non-contact developing method is repeated to superimpose the toner images of respective colors on the image carrier, and then the toner images are collectively transferred onto a transfer material. An image formation characterized in that only a character image is visualized as a toner image based on a signal for discriminating between a gradation image and a gradation image, and then the gradation image is visualized as a multicolor toner image by a non-contact developing method. Method. 【請求項２】 色判別手段により文字画像と判別し、先
に文字画像のみを黒トナー像に顕像化し、次に階調画像
を多色のトナー像に顕像化することを特徴とする請求項
１記載の画像形成方法。2. A color image is discriminated by a color discriminating means, only the character image is visualized as a black toner image first, and then the gradation image is visualized as a multicolor toner image. The image forming method according to claim 1. 【請求項３】 文字画像の現像時において現像電界が２
Ｍｖ／ｍ〜10Ｍｖ／ｍであり、像担持体と現像スリーブ
との間隙が１mm以下であり、キャリアの比抵抗が108Ωc
m以上であり、キャリア粒径が0.1〜100μmの範囲内であ
ることを特徴とする請求項１及び請求項２記載の画像形
成方法。3. A developing electric field is 2 when a character image is developed.
Mv / m to 10 Mv / m, the gap between the image carrier and the developing sleeve is 1 mm or less, and the specific resistance of the carrier is 10 8 Ωc.
3. The image forming method according to claim 1, wherein the particle size is not less than m and the carrier particle size is in the range of 0.1 to 100 μm. 【請求項４】 現像電界は文字画像より階調画像を低く
することを特徴とする請求項１及び請求項２記載の画像
形成方法。4. The image forming method according to claim 1, wherein the developing electric field lowers the gradation image than the character image. 【請求項５】 現像剤でトナー像に顕像化する現像装置
を像担持体の周縁に少なくとも２つ配設した画像形成装
置において、文字画像と階調画像に判別する判別手段を
有し、当該判別手段からの信号に基づいて文字画像のみ
を前記像担持体上に単色又は多色のトナー像を重ね合わ
せて多色のトナー像を顕像化した後に階調画像を多色の
トナー像に顕像化し、転写材に一括して転写して定着す
ることを特徴とする画像形成装置。5. An image forming apparatus in which at least two developing devices for developing a toner image with a developer are provided on the periphery of an image carrier, and a discriminating unit for discriminating between a character image and a gradation image is provided. Based on the signal from the discriminating means, only the character image is superimposed on the image carrier to form a multicolor toner image by superimposing the monochromatic or multicolor toner images, and then the gradation image is converted to the multicolor toner image. An image forming apparatus which visualizes the image on a transfer material and transfers it to a transfer material at a time to fix it. 【請求項６】 文字画像の色を判別する色判別手段を備
え、当該色判別手段から文字画像が黒文字であることを
検出した色判別信号により、先に黒色のトナー像に顕像
化する現像装置を動作することを特徴とする請求項５記
載の画像形成装置。6. A developing device, which comprises color discrimination means for discriminating a color of a character image, and which first visualizes a black toner image by a color discrimination signal which detects that the character image is a black character from the color discrimination means. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the image forming apparatus operates.
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