JPS6226976A - カラ−画像形成装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明はカラー画像形成装置に関し、とくに電子写真方
式により像形成体−１−にカラー画像を形成するカラー
浅Ｔ磯、カラープリンターに関するものである。

［従来の技術１ 近年、コンビ、−ター用カラーＣＲＴ表示装置、ビデオ
テックス端末装置Ｐ＜のようなカラー画像機器の普及に
件ってカラーハードコピーに対する要求が高まり−）つ
ある。また事務所における各４ｇｌ書類も色刷りされた
もの、部分的に着色されたものが増え、カラ・−複写物
に関する要求が増大しつつある。

カラーハードコピーを得るための手段としては、コスト
が低く、迅速でかつ取り扱いの簡単であるものが望まれ
でいる。

これらの条件を充た◆ものとして、ワイヤードントマ）
リックス記録ノｊ式、インクジェット記録方式、熱転写
記録り式、静電記録方式、電子−写真方式等がある。

これら各種の記録方式と電子写真方式とを比較したとき
の得失はつぎの通りである。

（１）ワイヤドツトマトリックス記録ノｊ式この方式は
インクリボンの背後からドツトワイヤでたたいて得られ
る打点のマトリックスで構された文字や画像を紙面に印
刷する方法であるが、この方法は記録長を斤の小型化が
可能で、低シス１で作れるが印字速度が遅くかなり大き
な騒音を発生する。

（２）インクツエツト記録方法 この方式はインクの微少な斡滴を噴出ｌ−で得られる点
で文字や絵を構成するが、この方式による記録装置は比
較的小型にすることができるものの高速化するためには
、製造が困難で非常に高価な複数の素子を線状に配列し
た多素’Ｆ　／ズルヘッドを使用する必要がある。さら
に大きな問題として／【ルの目詰まりが避けられず艮期
にわたってイＳ頼性をＭＬ持することが困難である。バ
ルブノエット方式ではこれらの問題が解決されるともｔ
ｌわれでいるが、いまだ十分とは４えられない。

−３＝ （３）感熱転写方式 感熱転写方式は加熱により熔融して紙に転写されるイン
クフィルムの背後に微小発熱素子を配列して成るサーマ
ルヘッドを接触させ発熱素子に通電加熱してインクフィ
ルム上の染料を熔融あるいは昇華させて記録体−Ｌに転
写して記録する方法である。この方法は装置内部に粉体
を扱う現像装置を有していないので清潔かつ簡単な構成
となっているが、インクフィルムが転写される紙面の紙
質や状態の影響を受けるため使用する級に制約がある、
記録する色の数だけインクフィルムを必要とするためイ
ンクフィルムの再使用が出米ないとかランニングコスト
が高くなる欠点がある、また異常に光沢の強ｖ４された
画像となり不自然な感じを１５える、高速に対応で終る
サーマルヘッドは非常に高価となる、などの問題がある
。

以−１−の王方法のうち（１）のワイヤヘッドマトリッ
クス方式ではドツトワイヤの太さに制限がある、（２Ｌ
（３）の方式ではノズルの大きさやヘッドの発熱素子の
大きさの限界がある、などの理由により１６ドツト／１
１１ｍ以−１〕の解像力を安定に得ることは極めて困難
である。

これに対し電子写真方式では感光体や粉体又は液体を扱
う現像装置を有するため装置の小型化は困難であるが、
１６ドツ）／ｍｍ以上の高解像力が容易に得られるうえ
、高速で記録できる利点がある。

ゼロックス社のＸｅｒｏに６５００．キャノン（株）の
ＨＰ−ＣＯＩ、ＯＲ・Ｔ、　（株）リコーのＲＩＣＯＩ
Ｉ　Ｃｏｔ、０１１５０００などのフルカラープロセス
と呼ばれる原稿の色調をそのまま再現する方式の電子写
真複写機においては、例えば感光体をコロナ帯電後に緑
（Ｇ）フィルターをとうして原稿像を露光し、マゼンタ
（Ｍ）現像剤で現像し、得られたマゼンタ可視像を一目
、＊写紙−１−に転写する。次に上記と同様にして肯（
Ｂ）フィルターで感光体を露光しイエロー（Ｙ）現像剤
で現像後得られたイエロー可視像を前記の転写紙−にに
すでに転写されているマゼンタ像に合わせて転写する。

さらに赤（Ｒ）フィルターとシアン現像剤を用いて上記
と同様のプロセスを繰り返しシアン可視像を前の二つの
像に合わせて転写し、得られた像を定着して最終的にカ
ラープリントを得る６即ち、この方法によれば、原稿像
にＢ　Ｇ　１色分解を施し各色別に感光体に露光してＭ
　Ｍ　Ｃ（必要に応じて黒）現像を行い、転′げドラム
上の転写紙に一色ず−）トナー像を重ねて転写しフルカ
ラー像を得るものである。

またカーパートコビーブ得るための電子写真方式のカラ
ープリンターも知られており、たとえば特開昭５６−１
４４４５２号公報に開示されているものがある。ここで
は第１７図のように帯電器３０２で一様に帯電された感
光体３０１、．１．　ｌ−露光手段゛ＣあるレーザーＴ
ｏ、１２−１ｓで各色信号による像を書と込む。Ｄｌ。

Ｄ２．Ｄ、は各色別の現像器で、１．．１２．１．で書
外込まれた潜像をそれぞれ異なる色のトナーで現像し転
写極３０４で転写紙３０３　Ｊ：に一度に転写すること
により多色のハードコピーを感光体の一回転につき一枚
ずつ得ることができる。

−１−記の例では像の書き込みを３個のレーザーによっ
て行ってでいるが、これを一つのレーザーで行うよう構
成したものが本件出願人によって特開昭６０−７５８５
０号、同６０−７６７６６号公報に開示されている。特
開昭６０−７５８５０号のものを代表例として図示する
と第１８図の通りである。感光体３３１の周囲に一つの
書き込み手段３３４と、イエロー、シアン、マゼンタ、
黒のトナーを有する現像器：（３５〜３３８とが配置さ
れている。まず感光体３３１を帯電器：１３　：１によ
って一様に帯電した後、イエローの像信号で変′Ｗ８さ
れたレーザービームにより露光、７１．き込みを行って
イエロートナーを装填した現像器３３５で現像する。感
光体３３１の次ぎの回転時に全面帯電の後マゼンタ信号
によって露光をりえ、現像器３３６によりマゼンタ現像
を行って前記イエロートナー像の」−にマゼンタトナー
像を重ねて形成させる。

さらに帯電、シアン信号による露光、シアン現像を行な
ってシアン像を先の二色の像に重ねて形成させたのち、
転写極３４０によって転写紙Ｐ−１−に一度に転写して
カラーハードコピーを得る。

前記の電子Ｖ真式カラー記録装置はイエロー、マゼンタ
、シアン、に現像さるべき像に相当する光電気信号を別
々に露光して像の書き込みを打つでいる。

また、カラー読み取り装置を付は加え原稿像を色フィル
ターを通して感光体上に露光し、使用した色フィルター
と補色の関係にある色の現像剤で現像する方法の他に、
原稿像を色フィルターを通してラインセンサーのごとき
一次元に配列された光学変換素子−Ｌに投影してライン
センサーから電気出力として取り出し、この信号によっ
てレーザービームを変調して各色別の記録を電子写真方
式によって行う方法も考えられる。

この処理方式は、広義のカラー画像処理技術としてカラ
ー印刷、カラースキャナー等の画像信号処理に際して用
いられている方式と基本的には同じものである。即ち、
像形成のために三原色（Ｂ。

Ｇ、Ｒ）の色分解によって三つの色情報をえて色情報の
任意の組み合わせにより色再生、色再現を行なうもので
ある。

このような三色に分解してそれぞれの色情報を得る方法
に対しで、やや特殊ではあるが色を二色に分解して読み
取り、限定された色について読み取り信号を得る方法が
幾つが開示されている。

その例としでは特開昭５６−１６２７５５号、第２０図
で示した同５７−４４８２５号公報に開示されたもの、
あるいは第１９図で示した昭和５７年度電子通信学会組
合全国大会において日本電信電話公社によって発表され
た技術などがある。

またその他の例としでは、ハーフミラ−とフィルターを
介して二色に分解し、その各について得られた一次元フ
オドセンサーの出力にもとすいて色信号を得る第１９図
及び第２０図の方法である。

これは、ハーフミラ−と色フィルターを組み合わせて原
稿を赤と青の二成分に色分解しで得られたＣＣＤのよう
な光電変換手段からの出力値を、白紙に対する出力値に
より正規化した電圧をそれぞれＶｒ、Ｖｂ、としたとき
前者の方法ではＶ「とｖｂをそれぞれ座標の縦軸および
横軸とするもので、出力として黒及び白と、青・緑と、
紫と、赤・橙と、黄とからなる各色信号を得るものであ
る。後者の方法では、Ｖａ十Ｖｂを縦軸として輝度信号
とし、ｌｏｇＶ　ａ　−１ｏｇＶ　ｂを横軸として色相
信号とし、黒、白、青、緑、赤の各色信号を抽出するも
のである。

上述した電子写真複写機について、各色毎に見れば通常
の単色電子写真複写機と変わりがないから、通常用いら
れる画像濃度調整、あるいはカブリ防１１−．技術が適
用可能である。

例えば、感光体の特性変化を何等かの手段で補うものの
うち尤によるものとして、特公昭４４−２５５０号、特
公昭４９−４３３７号、同５４−９２２５６号各公報、
コロナ放電を用いるものとして特開昭５０−３６１２９
号、同５０−８１２３７号各公報、両者を併用するもの
として特開昭４８−３１９４２９−１同５″３−１４６
６２９号各公報、また時間あるいはコピ一枚数に応じて
特性変化を補うものとしては特開昭５２−９９８２４号
、同５２−１１００４６号、同５６−３２１５３号各公
報、画像形成プロセスに関する因子を検知して何等かの
因子を用いて画像濃度を制御するものと１．で特開昭５
５−８７１７４号、同５４−８３８３９号、同５８−９
８８３０号各公報に開示されているものが挙げられる。

［発明が解決しようとする問題点１ 前記のような電子写真方式によるカラー複写機を構成し
たと外、単色の電子写真複写機では経験しなかった問題
、αが派生し、安定したカラー画像を常に再現性良く得
ることが困難になってくる。

例えば複写機を使用しているうちに感光体や現像剤が疲
労現象や経時変化を起こして画像の再現性が悪くなる傾
向があるが、この現れかたが色によって異なると色重ね
したとき重なったトナー像の色の再現性が変化する。ま
た露光電の変化、帯電状態の変動によっても同様に影響
を受けて色の再現性が変化する。とくにフルカラープロ
セスのための前述の方法の複写機では安定度が良くない
ので、これを克服するため高度かつ複雑な制御を行う必
要があり、機械が大型になると共に高価となることが避
けられない。

更に電子写真複写機においては、地力ブリと称して原稿
の白色部を複写したと外少量のトナーが付着して黒ずん
だ白色部が生ずる現象がある。この地力ブリ現象は感光
体にトナーが付着してはならない条件のと外に、感光体
に残留している電位が大きくなると発生するものであっ
て、通常はこの残ｆ１ＶＩｊ１１圧を中和するためのバ
イアス電圧を感光体に印加することによって防止されて
いる。

地力ブリは黒白の複写機の場合さほど目障りにならない
が、カラー複写機において発生すると混色によるため強
く感覚を刺激し強烈な汚れが付着した場合と同様な不快
感を与えるものである。

この観、αから見で、カラー複写機に於ける地力ブリの
発生防止は特に重要な問題である。また、地力ブリの発
生は色によっても現れかたが異なる場合があるので、こ
れを各色総てについて完全に防止することは極めて困難
であり、有効な防１１；手段の実用化が望まれていた。

特に事務所等でよく用いられる黒文字、あるいは黒白画
面の一部にカラ一部分の有るような原稿の場合には、地
力プリのあるコピーや低コントラストのコピーは好まし
くなく、このような欠点の解消が望まれている。

一方、第１７図及び第１８図に示すような書き込み系を
有する画像形成装置に色信号を与えるための色分離方式
として、色数の少ない第１９図、＃Ｓ２０図の方法を用
いた場合経済的にはなるが、得られるカラープリントは
極めて見ずらいものしか得られないという難点がある。

即ち、こうした方法をとった場合、無彩色即ち白黒の中
間調を含む画像の一部に有彩色、即ち色彩を有する部分
の有る原稿をプリントする場合、ｆｔ％１９図の方法で
は中間調部分が紫に着色されたコピーが得られ、これは
原画の色彩感からは着しく相異した不自然なものである
。

また、第２０図の方法をとった場合にも中間調の部分は
緑に着色されたものとなって前記の場合と同じ問題があ
る。

更に、前述したフルカラープロセスでは、最近書類のア
ンダーラインやグラフの着色に用いられるマーカーペン
と称する淡い色彩の筆記共による着色の再現性が悪く、
コピーにはマーカーベンによる着色部分が濁った色に再
現されたり、脱落するという難点があった。

本発明は上記の問題点を克服しようとするものであって
、再現する色の種類を限定することにより、色再現時に
おける安定性を高めるとともに、書類のコピー作成時に
自然感を損なうことのない、地力プリのない鮮明なカラ
ーハードコピーを得ることのできる小型、軽量、定価格
のカラー複写機の提供を目的とするものであり、特に事
務所等で用いられる従来の単色複写機にカラー機能を付
加した画期的なカラー複写機を提供するものである。

ｒ問題点を解決するための手段１ 本発明者等は鋭意研究の結果、原稿を走査する手段、前
記原稿を光照射しその反射光を少なくとも２種類の互い
に異なる波長成分の光像に分解する手段、前記光像を電
気信号に変換する手段、前記電気信号をディジタル信号
に変換する手段、前記ディジタル信号を所定の色情報に
もとずいて色抽出を行い、色信号として出力する手段、
前記色信号を光信号に変換する手段、一様に帯電された
感光体上を走査して前記光信号を前記感光体に書き込む
手段、及び前記光信号の書き込まれた感光体を現像剤で
現像する複数の現像手段とを有し、感光体−にに複数回
の書き込み、現像を繰り返して被転写体に転写すること
を特徴とするカラー画像形成装置によって前記の問題点
を解決し前記の目的を達成し得ること見出だした。

尚、本発明の好ましい実施態様としては、（１）」１記
カラー画像形成装置が出力される色信号が原稿の反射光
量に応じて白色であると決定する手段を備え、該決定手
段の出力により前記白色部分を非画像部として現像剤を
付着させない構成を有すること。

（２）前記白色部分と決定される原稿の反射光量ｆ）　
Ｌ／　ヘルが複数段けられでいること。

（３）前記白色部分と決定するための手段が前記現像剤
の色に応じて設けられていること。

（４）前記白色部分と決定するための手段が無彩色、有
彩色とで別々に設けられていること。

（５）前記無彩色、有彩色のレベルが複数であること。

（６）前記白色部分と決定するための手段が三原色につ
いて別々に設けられていること。

などが挙げられる。

以下実施例を挙げて本発明の詳細な説明する。

［実施例１］ 第１図は本発明による画像形成部Ｈの構成を示したもの
であって、下記のようににしてカラー画像が形成される
。

第１図において、Ａは読み取りユニット、Ｂは書き込み
ユニット、Ｃは画像形成部、Ｄは給紙部、である。第２
図は書き込ユニ・ントＢの内部要素の平面配置を示す平
面図であり、第３図は本発明の装置に用いられる現像器
の構造を示す断面図である。

読み取二二ツ）Ａにおいて、１はプラテンガラスで、原
稿２はこのプラテンガラス１上に置かれる。

原稿２は、スライドレール３上を移動するキャリッジ４
に設けられた蛍光灯５及び６によって照明される。可動
ミラーユニット８にはミラー９及び９゛がもうけられス
ライドレール３上を移動し、キャリッジ４に設けられて
いる第１ミラー７との組み合わせでプラテンガラス１−
１−の原稿２の光像をレンズ読み取りュニッ）２０へ導
出する。

キャリッジ４及び可動ミラーユニット８はステッピング
モータ１０によりワイヤ１５を介しで駆動されるプーリ
Ｎ、１２．＋３．１４．により、それぞれＶ及び１／２
Ｖの速度で同方向に駆動される。プラテンがラス１の両
端部裏面側には標準白色板１６．１７が設けられ、原稿
読み取走査開始前及び走査終了後に標準白色信号が得ら
れるように構成されている。

レンズ読み取ユニッ）２０はレンズ２１、プリズム２２
、第１読み取り基板２４、レッドチャンネル（以下Ｒ−
ａｈという）ＣＣＤ　２５、第２読み取基板２６、シア
ンチャンネル（以下Ｃ−ｃｂという）Ｃｅｌｌ　２７が
ら構成される。　　第１ミラー７、ミラー９、ミラー９
゛により伝達された原稿光像はレン７：２１により集束
され、プリズム２２内に設けられたグイクロイックミラ
ー２３によりＲ−ｃｈ像とＣ−ｃｈ像とに分離され、第
１読み取基板２４上に設けられたＲ−ｃｈ　ＣＣＤ　２
５及び第２読み取基板２６上に設けられたＣ−ｃｈ　Ｃ
ＣＤ　２７の受光面のそれぞれ結像される。

前記蛍光灯５．６はカラー原稿の読み取りに際して光源
にもとすく特定の色の強調や減衰を防ぐため市販の温白
色系蛍光灯が用いられ、またチラッキ防止のため４０　
Ｋ　Ｉ（ｚの高周波電源で、α灯され管壁の定温保持あ
るいはウオームアツプ促進のためボノスタ使用のヒータ
で保温されでいる。

前記Ｒ−ｃｔ＋　ＣＣＤ　２５及びＣ−ｃｈ　ＣＣＤ　
２７から出力された画像信号は、後述する信号処理部Ｅ
において信号処理される。信号処理部Ｅにおいて、後述
するトナーの色に応じ色分離された色信号が出力され、
書き込み二二ツ）Ｈに入力される。

書き込みユニッ）Ｂは第２図に示すように構成され、半
導体レーザ３１で発生されたレーザービームは駆動モー
タ３０により回転されるポリゴンミラー３２より回転走
査され、Ｆθレンズ３３を経て反射鏡３７により光路を
曲げられて感光体ドラム４０の表面」−に投射されｌＩ
ｐ線３９を形成する。３４はビーム走査開始を検出する
ためのインデックスセンサーで、３５．３８は倒れ負補
正用のシリンドリカルレンズである。３８ａ、３８ｂ、
３８ｃは反射鏡でビーム走査光路及びビーム検知の光路
を形成する。

走査が開始されるとビームがインデックスセンサ３４に
よって検知され、第１の色信号によるビームの変調が開
始される。変調されたビームは、帯電器４１により予め
一様に帯電されでいる感光体ドラム４０１−を走査する
。レーザビームによる主走査と感光体ドラム４０の回転
による副走査によりドラム表面に第１の色に対応する潜
像が形成されてゆく。この潜像は例えば赤色トナーの装
ｊＩｌＫされた現像器４３により現像されて、ドラム表
面にトナー像が形成される。得られたトナー像は、ドラ
ム面に保持されたまま、感光体ドラム表面より引き離さ
れているクリーニング装置４６の下を通過しつぎのコピ
ーサイクルにはいる。感光体ドラム４０は帯電器４１に
より再び帯電される。

次いで信号処理部Ｅから出力された第２の色信号が書き
込みユニットＢに入力され、前記の第１の色信号の場合
と同様にしてドラム表面への書き込みが行なわれ潜像が
形成される。潜像は第２の色、例えば青色のトナーを装
填した現像器４４によって現像される。この青色トナー
像はすでに形成されている前記の赤色トナー像の１−に
重ねて形成される。

４５は黒色トナーを有する現像器で、信号路１１１！部
で発生される制御信号に基づいてドラム表面上に黒色ト
ナー像を形成する。これら現像器４３，４４．４５のス
リーブには交流及び直流のバイアスが印加され、２成分
トナーによるジャンピング現像が行なわれ、接地された
感光体ドラム４０はには非接触で現像が行なわれている
。

第３図により現像器３４の細部を説明する。４３ａはト
ナー補給器、４３ｂはスポンジローラ、４８ｃ及び４８
ｄはトナー攪はん部材、４３ｅはスクレーパ、４３ｆは
現像スリーブ、４３ｇはマグネット、４３ｈはｈ−カッ
ト板、４８ｊは抵抗、４３には交流電源、４ａｌｌは直
流電源である。

トナー補給器４Ｂａから供給されたトナーはスポンジロ
ーラ４３ｂと攪はん部材４３ｃ＊４３ｄの作用により現
像スリーブ４８ｆと現像マグネッ）　４３ｇからなる現
像部へ送り込まれる。現像スリーブ４３ｆ上には、カッ
ト板４３ｈによって厚みを一定に規制された、トナーと
キャリヤからなる現像剤４３論の層が形成され、これに
よって感光体ドラム４０表面に形成された潜像を現像す
る。４３ｅは現像剤を掻き取るスクレーバで、現像後ス
リーブ４３ｆ表面の現像剤を掻き落とす。尚、矢印ａは
現像剤の移動方向、矢印すはマグネットローフの回転方
向である。現像スリーブ４３ｆには抵抗４３ｊを介して
交流電源４３１（及び直流電源４３１が接続され、スリ
ーブ４３ｆと感光体ドラム４０の開に現像バイアスが印
加される。感光体の材質、バイアス電圧、その他の画像
形成条件については後で詳述する。

このようにして現像された第１の色信号によるトナー像
と第２の色信号によるトナー像、及び黒トナーで現像さ
れたトナー像の重ねあわされた像は、転写極５０により
給紙部の給送ベルト６２、給送ローラ６３により送られ
て終た記録紙６１−ｈに転写される。トナー像を転写さ
れた転写紙は分離極５１により感光体から分離され、さ
らに定着器５２へ搬送されて定着されカラーハードコピ
ーが得られる。

転写の終了した感光体ドラム４０にはクリーニング装置
４６が接触しブレード４７によりクリーニングを行ない
不要トナーをドラム表面から除去する。

クリーニング装置のローラ４９は、クリーニング終１後
ブード４７が次の露光と現像に備えでドラム表面から離
れるとき、ドラム表面とブレードの間に取り残される少
量のトナーを除去するためのものであり、ドラムと逆方
向に回転しながらドラム表面との接触部を摺擦し残留ト
ナーを回収する。

つぎに第４図からｖｓＯ図までを用いて読み取った信号
を処理する部分について説明する。

第４図は第１図におけるｉｔみ取すュニツｌ−Ａの細部
を示す部分断面図である。レンズ２１に入射した原稿像
はグイクロイックプリズム２２のグイクロイックミラー
面２３によりレッドとシアンに分離され、第１読み取り
基板２４上のＲ−ａｈ　ＣＣＤ　２５及び第２読み取り
基板２６七のＣ−ｃｔ＋　ＣＣＤ　２７にそれぞれ入射
される。

ここで色分解に用いられるグイクロイックプリズムの分
光反射特性は第５図に示す通りのものである、図中縦軸
は透過率（％）、横軸は彼氏（１１１Ｉ＋）を示す。赤
色成分は透過を、シアン成分は反射をそれぞれ利用する
。図の例は波長６００ｎ＋ａ近傍の透過率が約５０％の
ものを示している。

Ｉ＄６図から第８図を用いて本発明における色分離情報
信号から色信号発生を行う原理を説明する。

グイクロイックプリズム２２で赤色成分とシアン成分に
分解された原稿２の反射光像はＲ−ｃｌ＋　ＣＣｒ１２
５、Ｃ−ｃｈ　Ｃｅ１ｌ　２７にそれぞれ入射され電気
信号に変換される。両ＣＣＤから出力される電気信号は
増幅器＾ｍｐ−Ｒ，＾ｒａｐ−Ｃにより増幅された後ア
ナログ−ディジタル変換器＾／Ｄ−ｒ、＾／ｒｌ−ｃデ
ィジタル信号に変換され、これを基準色（白色）の出力
値により正規化され赤色成分出力信号Ｖｒ、シアン成分
出力侶号Ｖｃとｌ、で取り出される９この出力信号Ｖｒ
、Ｖｃから、次の色分離信号発生部において和信号（Ｖ
ｒ＋　Ｖｃ）と、シアン成分Ｖｃを（Ｖｒ＋Ｖｃ）で除
算した色領域指定信号Ｖｃ／（Ｖｒ＋Ｖｃ）が発生され
一時的にストアされる。」ユ記和信号及び色領域指定信
号はリードオンリーメモリー（以下ＲＯＭという）を用
いた色濃度信号発生部において色及び濃度に対応する信
号中に発生される。

本発明による色差信号と輝度信号の関係はｆＩＳ７図に
示される。輝度信号情報として（Ｖｒ十Ｖｃ）をグラフ
の縦軸に、色差信号情報としてＶｃ／（Ｖｒ−ｔｖｃ）
をグラフの横軸にとり、座標軸として表現するとき色と
濃度により入力信号の対応の位置が決定される。輝度情
報信号と色差信号情報とは次の性質を持つ、 輝度情報信号（Ｖｒ＋Ｖｃ）　：　Ｖｒ、ｖｃ　（０≦
Ｖｒｊ’ｃ≦１．０）の和で、黒レベル−〇、白紙レベ
ル−２，０に対応し、総ての色は０〜２．０に存在する
。

色差信号情報（Ｖｒ／（Ｖｒ＋　Ｖｃ）、Ｖｃ／（Ｖｒ
＋Ｖｃ））　：無彩　色であれば全体（Ｖｒ＋Ｖｃ）内
に含まれるＶｒ、Ｖｃ酸成分は一定である。ずなはら Ｖｒ／（Ｖｒ−）　Ｖｃ）：；　ｌ／ｃ／（Ｖｒ＋Ｖｃ
）与０．５これに対しイｆ彩色であるとＶｒ／（Ｖｒ　
＋−Ｖｃ）又はＶｃ／　（Ｖｒ　−）−Ｖｃ）は０．５
より大きいか小さいかの偏りを生じ原稿の色相及び彩度
を現す一つの尺度となる。ずなはち レッド系色　　０．５＜　Ｖｒ／（Ｊｒ＋　Ｖｃ）≦１
．００≦Ｖｃ／（Ｖｒ＋　Ｖｃ）＜　０．５シアン系色
　　Ｏ≦Ｖｒ／（Ｖｒ＋　ＶＣ）＜　０．５０．５＜　
Ｖｃ／（Ｖｒｌ−Ｖｃ）≦１．０と表現される。

第７図に示すように、これを座標系として表現すること
により無彩色と有彩色（レッド系、シアン系）とを正確
に分離することができる。

」−記分離法により色域区分を行った例が図中に示され
ている。

Ｖｃ／（Ｖｒ＋　Ｖｃ）＝　０．５　　近傍は無彩色Ｖ
ｃ／（Ｖｒ＋　Ｖｃ）＜　０．５　　はレッド系Ｖｃ／
（Ｖｒ＋Ｖｃ）　＞　０．５　　はシアン系である。

また縦軸のＶｒ＋Ｖｃは反射濃度に対応するので、これ
を出力値に対応させることがでトる。

色差信号−輝度信号発生装置において色、濃度信号を発
生させるには、ＲＯＭを利用してＶｒ＋　ＶｃとＶｃ／
（Ｖｒ＋　Ｖｃ）でアドレスを指定し、その組み今わせ
に対応する出力を発生せしめる。第８図は無彩色、有彩
色（レッド系色、シアン系色）のそれぞれに対応し、濃
度信号出力が０か１かの２値を得る場合のＲＯＭテーブ
ルを示している。

第６図の濃度信号発生部におけるレフドテープル、シア
ンテーブル、ブラックテーブルは第８図（１ｋ）−（ｂ
）、（ｃ）に示したテーブルに相当する。＄６図におい
て分離信号発生部で生じた色差信号Ｖｃ／（Ｖｒ＋Ｖｃ
Ｌ輝度信号（Ｖｒ＋Ｖｃ）ノ出力は同時ニレ・ンドテー
ブル、ブラックテーブル、シアンテーブルに印加されて
無彩色、レッド系色、シアン系色のいずれかに該当する
色信号出力が発生される。

第８図（１））及び第８図（Ｃ）におし・てＲ叶テーブ
ルの両域にまたがって出力が存在するのは色域分離が各
色域が重なりあったものも表現するためで、例えば紫（
赤紫〜青紫）のようなレッドとシアンの中間の色はその
色調に合わせてし・ンドとシアンの混色で表現しようと
するものである。また茶を現すときはブラックとレッド
をもちいて表現する。

第６図の場合色信号は輝度信号を兼ねて出力される。　
ＣＣＤにより読み取られた原稿像は各画素ごとに色信号
と輝度信号が発生される。

色指定手段カラーセレクトは、図示されて（１ない複写
機本体の制御ユニットから発生される信号及び図示され
ていない複写機操作パネルのスイ・ンチから発生される
指定信号により決定されるブルー、ブラック、レッド指
定信号（ｎ、ｎ、ｎ信号と略称する）よりセレクト信号
を発生し、これによりレッドバッファ、シアンバッフγ
、フラッフバラ７γを指定選択し、例えばレッド系信号
に対応するブルー現像器が動作しているときはシアンバ
ッファ及びブラックバッファの信号を禁止ｌ−で書き込
みユニッ）Ｂへ出力信号を送り、レーザーグイオードを
発光させ読み取られた原稿のレッド成分の像を再現する
。色指定信号として入力されるＦｌ、Ｂ、Ｒ信号により
動作中の各色現像器に対応させて色別に書き込み露光を
行う。

第９図（ａ）、（＋１）及び第１０図は本発明の実施例
における色分離記録信号発生部を示す説明図である。

この色分離記録信号発生部は、色を重ねて記録しないよ
う構成されているため、例えば紫とか茶は表現で外ない
制約があるが、ＲＯＭテーブルをレッドとシアンの２枚
に別けて持つ必要がなく１枚の有彩色テーブル、（シア
ン、レッドテーブル）としてまとめることができるもの
である。

また第９図（ａ）によれば得られる記録プリントの濃度
が各色ごとに色なし、色付外淡い、色付き標準、色付き
濃い、の４段階を指定することがで終るものである。こ
の場合色差信号Ｖｃ／（Ｖｒ＋Ｖｃ）とｎ度情報信号（
Ｖｒ＋Ｖｃ）とでアクセスされるレッドテーブル、シア
ンテーブル、ブラックテーブルにはＯか１かの１ビット
信号ではなく、前記濃度の４段階に対応して２ビツトの
濃淡出力値が書き込まれている。従ってバッファ１、バ
ッファ２、バッファ３にはそれぞれ２ビツト用のバッフ
ァが用いられる。この第９図（ａ）の構成を用いると、
着色部のある原稿のうちアンダーラインに用いられるマ
ーカーベンで着色された随所を着色プリントしたり消去
しでプリントしたりすることが可能となる。蛍光マーカ
ーベンの色差−輝度情報は第９図（ｂ）においてＬｌ　
　１２間、Ｌ’、−Ｌ’□間のゾーンに位置し、通常の
モノクロームの複写機では、複写時に消失するものであ
る。

本実施例においては、白色と決定すると鯵のしきい値を
ＬｌからＬ２（Ｌ’ｌから＋−’　２　）へ変更するこ
とにより蛍光マーカーを消去したり、１，２からＩ＝ｌ
（Ｌ’２からＬ゛１）へ変更することにより蛍光マーカ
ーを着色記録したりすることができる。これは第９図（
ａ）においてバッファ１〜バツフ７３から出力される４
種の信号と濃度規定信号として与えられるしきい値（閾
値）７を比較器で比較し、得られた出力信号によって色
別の記録を行う。

尚第９図（ａ）の回路は第１０図のように構成すること
も可能である。図において有彩色−ブル即ちレッドテー
ブル、シアンテーブルは複数枚のＲＯＭテーブルを有し
、それぞれ目的に応じて出力レベルを異ならせである。

濃度セレクト切り替え器は図示されていない複写機本体
の操作部押しボタンによって設定されるもので、［濃い
］「普通」「淡い」「色除去」の段階が指定される。こ
の段階が指定されると各ＲＯＭテーブルから目的に合致
したしきい値レベルを有するテーブルが説選択されて特
定の淡い色の強調、削除が行なわれる。

−ｈ配本実施例の画像形成装置における画像形成条件は
次ぎの通りであった。

画像形成条件（１） 像形成体 感光層　　　　　　　　ｏｐｃ ドラム径　　　　　　　１４０　＋ｎ　＋ｎ線速度　　
　　　　　　５８＋ｎ＋ｎ　／　ｓｅｃ表面電位 帯電電位 （現像時の非画像部の電位）　　　−６５０Ｖ露光部電
位　　　　　　　　　　−１，ＯＶ像露光条件 光源　　　　　　　半導体レーザー 波長　　　　　　　７８０±２　Ｏｎ　ｔ。

記録密度　　　　　１６ｄｏｔｓ／　＋ｎ＋ｎ現像装置 スリーブ　非磁性ステンレス製、１８ＩＯ【ｎφ線速度
２０Ｉｆ１ｍ／　ｓｅｃで回転 マグネット　８極、６００ｒｐ＋ｎで回転磁束密度　７
００ガウス（スリーブ表面）現像剤 キャリア　磁性粉Ｏ（脂分散系、 平均粒径（重量基準）２０μｍ 比抵抗　　１０１４　　Ωｅｌｌｌ以に磁化　約５０ｅ
＋ｏｕ／ｇ（σ１０００）σ＋ｏｏｏ：１００（１！７
’ウスの磁束密度中での磁化 トナー レッド（Ｒ）　　平均粒径（重量基準）１１メｊｍ平均
帯電量　　　１０μｃ／ｇ （トナー濃度１５ｕ＋ｔ％） ブルー（Ｂ）　　平均粒径（重量基準）１１μＷ平均帯
電鼠１１μｃ／ｇ （トナー濃度１５ｗｔ％） 黒（Ｋ）　　　　平均粒径（重量基準）１１μＷ平均帯
電量　　　１２μｃ／ｇ （トナー濃度１５　ｕｌｌｌ、％） 現像条件 感光体・スリーブ間　１．０１６１１１現像剤層厚　０
．２−０．８Ｉｎ＋ａ（静時）（非磁性ブレードで規制
） （以上共通） 一３１＝ 現像バイアス ＾（Ｒ）　　　ＤＣ−５００Ｖ　ＡＣ１，、ＯＫＶ　（
実行値）　２Ｋ１１７゜１１（Ｂ）　　　ｎｃ−５６ｏ
ｖ　ＡＣ１，ＯＫＶ　＜実行値）　２ＫｌｌｚＣ（Ｋ）
　　　ＤＣ−５００Ｖ　ＡＣＯ，８ＫＶ　（実行値）　
２ＫＩＩｚ現像順　Ｒ→Ｂ−に その他のプロセス方式 転写　　　　　コロナ転写 定着　　　　　熱ローラーで加圧 クリーニング　ブレードとクリーニングローラ本発明に
用いられる感光体： 例えばセレン系、有機化合物系、アモルファスシリコン
系、酸化チタン系、酸化亜鉛系等がある。しかし、種々
の性能を有する多種類の化合物があり、選択の巾が極め
で広いと（１う意味で有機化合物系が優れている。

有機化合物系では、電荷発生物質と電荷輸送物質を組み
合わせて感光体を形成する場合が多１．％ので、その各
々について記すと下記の通りとなる。

〈電荷発生物質〉 アゾ系、例えば特開昭５５−８４９４３、ペリレン系、
例えば特開昭５５−３６８４９アンスラキ７ン系、例え
ば 多環キ７ン系、例えばＵＳｒ’３９９２２０５インジゴ
イド系、例えば ７りロシアニン系、例えば キナクリドン系、例えば シアニン系、例えば 特開昭５３−４１２３０、 〈電荷輸送物質〉 アリールアルカン系、例えば 特開昭５０−４１５３、 ピラゾリン系、例えば オキサジアゾール系、例えば ヒドラゾン系、例えば 特開昭５４−８１８４７、 スチリル系、例えば シアニン色糸ベース、例えば 特＋ｍ店昭和５５−５９４６８ トリフェニルアミン系、例えば ｔｌｓＰ：１６５８５２０ フェニレンジアミン系、例エバ 待１１目昭５４−８３４３５ ビフェニルアミン系、例えば 特公昭８９−１１５４６ カルバゾール系、例えば Ｉｔ　Ｓ　ｌ’　４２０９３２７ 望ましい有磯化合物系感光性物貿との創１今ぜ：半導体
レーザー光に感度を有するものであって赤色・〜赤外に
十分な感色性を有している必要がある。具体的には例え
ば特開昭５９−２１８４４７に示されるがごときアゾ系
顔料又は特開昭５９−２＋９７５２、特開昭５９−２１
４０８４、特開昭５９−１５５８５ｉ、特開昭５９ｉ５
５８４７、特開昭５５−５９４６８、特開昭５４−１４
７８３９に示されでいるごとき、７タロシアニン系化合
物又は錯体を電荷発生物質とする。

又、電荷輸送物質としては、例えば待穎昭５９−１３５
８９０に示されるがごときトリアリールアミン誘導体を
用いるがよい。

実際の感光体の作成： 例えば特開昭５２−１３５７３６、特１目Ｏｒイ５３−
４４０２眠特１１［１昭５３−７６０３６、特開昭５３
−５Ｆ１２４０￥？の層構成又は製造−１−の技術を用
いるとよい。

本発明において用いられる現像剤ニ 一方、このＪ：うな装置に使用される現像剤としては、
１ナーとキャリアから構成される二成分現像剤と、トナ
ーのみからなる一成分現像剤とがある。二成分現像剤は
キャリアに体する１す・−の量の制御を必要とするが、
１ナ一粒子の摩擦帯電制御が１Ｆ易に行なえるという長
所がある。又、特に磁性キＡ・リアと非磁性１・す・−
で構成される一成分現像剤では、黒色の磁性体をトナー
粒子に大量に含有させる必要がないため、磁性体による
色濁りのないカラートナーを使用することかでト、鮮明
なカラー画像を形成できるなどの利点がある。

本発明で用いられる二成分現像剤はキャリアとして磁性
Ｎヤリアと、トナーとして非磁性トナーとから以下のよ
うに構成されることが特に好ましい。

キャリア： 磁性材料をその：＋、土用いる場合、樹脂等を表面にコ
ーティング１７て用いる場合、微粉末と１−て↑ｊ（脂
とまぜる場合等があるが、磁性材料としでは、磁場によ
ってその方向に極めて強く磁化する物質、例えば、鉄、
コバルト、ニッケル等の、金Ｘ、７Ｘ。

ライト、マグネタイト、ヘマタイト等を初めとする鉄、
コバルト、ニッケル等の強磁性を示す元素を含む合金あ
るいは化合物、又は強磁性体を含よないが適当に熱処理
することによって強磁性を示すようになる合金、例えば
マンガン−銅−アルミニウムあるいはマンガン−銅−錫
などのマンガンと銅とを含むホイスラー合金又は二酸化
クロムなどを例示することができる。粒径はそのまま用
いる場合においては５μＩＩＩ〜２００μｍｎ稈度、そ
の表面に？Ｊｌ　ｔｉｌｔ等をコーティングする場合も
ほぼ同程度である。しかし、微粉末どする場合は平均粒
径０，０５−３μＵ程度のものが望ましい。

基本的にキャリア構成材料としでは後で述べるトナー構
成材料として挙げたものが用いられる。

繊細な点や線をあるいは階調性を−１−げるためにキ。

ヤリア粒子は磁性体粒子とＯＩ脂とからなる粒子、例え
ば磁性粉と樹脂との樹脂分散系や樹脂コーティングされ
た磁性杓子であって、更に好ましくは球形化されている
、重量平均粒径が好まＬ　＜は８０μｍ以下、特に好ま
しくは４０μ伯以ｆ５μｌ以−りの杓子が好適である。

また、バイアス電圧によって電荷がキャリアに注入され
て像形成面にキャリアが付着したり、バイアス電圧が漏
れて潜像を形成する電荷を消失させたりすることを防１
１−するために、キャリアの抵抗率は１０６Ωｅｌｌｌ
以−１−５好ましくは１０１１ΩＨ１以−１−の絶縁性
のもの、更に好ましくは１０日Ωｃｍ以」−のものがよ
い。

なお、トナーやキャリアの固有抵抗は、＋ｈ　ｆ−を０
．５ｃ＋ｎ２の断面積を有する容器に入れてタッピング
したのち、詰められた粒子−にに１ｋｇ／ｃｍ’の荷重
をかけ、荷重と底面電極との間に１０２〜１．０５Ｖ　
／　ｃ　＋ｏの電界が生じる電圧を印加し、そのとき流
れる電流値を読み取り、所定のｎｌ算を行うことによっ
て求められる。このときキャリア粒子の厚さは］　ｔｎ
　ｍ程度とされる　。この上うな徽ネン子化されたキャ
リアは、トナーについて述べた磁性体と熱可塑性（］（
脂を用いて磁性体の表面を０１脂で被覆するか、あるい
は磁性体微粒子を分散含有させた樹脂で粒子を作るかし
て得られた粒子をよく混合させ、現像剤の流動性を向−
１−させるとともにトナーの荷電制御性を向−１〕させ
てトナー粒子同志やトナー粉子とキャリアの凝集を起こ
りにくくするために、キャリアを球形化することが望ま
しい。このような球形の磁性キャリア粒子は、樹脂被覆
キャリア粒子では、磁性体粒子に出来るだけ球形のもの
を選んでそれに樹脂の被覆処理を施すこと、磁性体微粒
子分散系のキャリアでは、できるだけ磁性体の微粒子を
用いて、分散樹脂粒子形成後に熱風や熱水による球形化
処理を施すること、あるいはスプレードライ法によって
直接球形の分散樹脂粒子を形成すること等によって製造
される。

トナー： 本発明に於いて使用するトナーは公知の方法を適用して
製造される。即ち、例え１ｉ″、バインダー１１脂、流
動性向上剤、及びその他必要に応じて追加される物質な
どをボールミルなどを用いて予備混合したのち均一に分
散させ、次いで加熱ロールを用いて練肉し、その後冷却
して粉砕し、必要に応じて分級する。

また、トナー製造法として造粒重合法を用いることもで
とる。小粒径例えば、トナー粒４１．１〜１０μｍのト
ナーを造粒重合法でつくると、球状のトナーができ、本
発明に適用で外る。

３９一 本発明におけるバインダー１１脂としては、種々の熱可
塑性を有する樹脂を用いることができ、スチレン樹脂、
スチレン−アクリル樹脂、スチレン−ブタジェン樹脂、
アクリル樹脂などの付加重型慴脂、ポリエステル樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂などの縮合重合型樹
脂、更にエポキシａｔ脂などを例示することがでトる。

これら樹脂のうち付加重合型樹脂を形成するための単量
体としては、スチレン、０−メチルスチレン、ｍ−メチ
ルスチレン、ｐ−メチルスチレン、３．４−７クロルス
チレンなどのスチレンＭ：エチレン、プロピレン、ブチ
レン、インブチンンなどの工ｆレン系不飽和モノオレフ
ィン類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、弗
化ビニルなどのハロゲン化ビニル類；酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル、ベンジェ酸ビニル酪酸ビニルなどのビ
ニルエステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル
、アクリル酸ローブチル、アクリル酸イソブチル、アク
リル酸プロピル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸
ドデシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸２−エチル
ヘキシル、メタアクリル酸ｎ−オクチル、メタアクリル
酸ドデシル、メタアクリル酸ラウリル、メタアクリル酸
２−エチルヘキシル、メタアクリル酸ステアリル、メタ
アクリル酸フェニル、メタアクリル酸ジメチルアミノエ
チル、メタアクリル酸ジエチルアミ７エチルなどのａ−
メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル；アクリロニト
リル、メタアクリロニトリル、アクリルアミドなどのア
クリル酸若しくはメタアクリル酸誘導体；ビニルメチル
エーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルインブチルエ
ーテルなどのビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、
ビニルへキシルケトン、メチルイソプロペニルケトンな
どのビニルケトン類；Ｎ−ビニルビロール、Ｎ−ビニル
カルバゾール、Ｎ−ビニルインドール、Ｎ−ビニルピロ
リドンなとのＮ−ビニル化合物類；ビニルナフタリン類
等のモノオレフィン系単量体；プロパジエン、ブタノエ
ン、イソプレン、クロロブレン、ペンタジェン、ヘキサ
ジエンなどのジオレフィン系単量体を例示することるこ
とができる。これらのｌｉｔ　ｉ体はｌｉｔ独であるい
は２種１ユ」−のものを組み今わせで用いることができ
る。

また、縮合型樹脂を形成するための単量体としてハ、エ
チレングリコール、トリエチレングリコール。１，３−
プロピレングリコール等を例示することができる。

望まし　・現像剤： 本発明に於いては、キャリア粒径は平均粒径５〜８０μ
ＩＩＩ程度のものを用いるのが好ましく、５〜４０μ【
ｎのものが最も望ましい。又、トナー粒径は１〜２０μ
Ｗ程度の平均粒径が良く、３〜１５μｍのものが最も望
ましい。ことれらの現像剤を例示することるものとして
例えば、特開昭５３−８３６０、特願昭５９−１２９２
１３、特願昭５９−１０７４５２、特願昭５９−１３４
０７８、特願昭５９−１２５２８３、特願昭５９−１２
９２１５、特願昭５９−１２９２１６、特願昭５９−１
２９２１７等がある。

トナｍ： （１）熱可塑性樹脂二結着財　８０〜９０５％例：ポリ
スチレン、スチレンアクリル重合体、ポリエステル、ポ
リビニルブチラール、エポキシ０１脂、ポリアミドＯ（
脂、ポリエチレン、エチレン酢ビ共重合体などあるいは
−１−記の混合物（２）題−料：着色材　Ｏ〜１５…【
％例：黒：カーボンブラック シアン：銅７りロシアニン、スルホンアミド誘電染料 イエロー：ベンジン誘導体 マゼンタ二ローグミンＢレーキ、カーミン６Ｂな乙 （３）荷電制御剤Ｏ〜５ｕ＋ｔ％ プラスドナー：ニグロシン系の電子供り性染料、その外
アルコキシル 化アミン、アルキルアミド キ１／−Ｆ、顔料、４級アン モニウム塩など。

マイナストナー：電子受容性の有数錯体、塩素化パラフ
ィン、塩素 化ポリエステル、酸基過 剰のポリエステル。塩素 化銅フタロシアニンなど。

（４）流動化剤 例：コロイグルシリ力、疎水性シリカ、シリコンフェス
、金属石ケン、非イオン界面活性剤など。

（５）クリーニング剤（感光体におけるトナーのフィル
ミングを防止する。） 例：脂肪酸金属塩、表面に有成基を持つ酸化珪素酸、弗
素系界面活性剤など。

（６）充填剤（画像の表面光沢の改良、原材料の低減を
目的とする。） 例：炭酸カルシウム、クレー、タルク、顔料など。

これらの材料の他に、かぶりやトナー飛散を防ぐため磁
性体わ含有させてもよい。

磁性粉としては、０．１〜１μ＋＋＋の四三酸化鉄、γ
−酸化第二鉄、２二酸化クロム、ニッケル７エライト、
鉄合金粉末などが使用され、トナーに対して５〜７〇四
ｔ％含有される。

磁性粉の種類や量によってトナーの抵抗は可なり変化す
るが、＋０８Ωｃｍ、好ましくは１０１２ΩＣＩＩＩ以
」ニの充分な抵抗を得るためには、磁性体ｍを５５＋ｕ
ｔ％以下にすることが好ましい。また、カラートナーと
して鮮明な色を保つためには、磁性体准を３０ｕ＋１％
以下にすることが望ましく、５％以下にすることが特に
望ましい。

約２０　ｋ　Ｆｌ／　ｃ　ｔｎ程度の力で塑性変形して
紙に接着する圧力定着用トナーに適する０１脂としては
、ワックス、ポリオレフィン類、エチレン酢酸ビニル供
重合体、ポリウレタン、ゴムなどの粘着性Ｏ（脂などが
選ばれる。カプセルトナーも用いることができる。

以上の材料を用いて、従来公知の製造方法によりトナー
を作ることが小米る。

本発明の構成において、更に好）しい画像を得るために
これらのトナー粒径（重量平均粒径）５０μｍ程度以下
であることが望ましい。本発明ではトナー粒径に対して
原理的な制限はないが、解像力、トナー飛散や搬送の関
係から通常１〜３０μ【ｎ程度が好ましく用いられるが
３〜１５μｍｎのものが特に好ましい。なお、重量平均
粒径はコールタ社製のコールタ−カウンターで測定され
た価である。

また、トナーの製造法としては以上に述べたものの他、
造粒重合法を用いることもできる。特に小村径トナー（
１０μｍｎ以下特に１〜５μ＋ａ）のものは粉砕法によ
る製造も十分可能であるが、造粒重合法のものがより好
ましいと思われる。

［実施例２１ 第１２図（ａ）は本発明の第２の多色画像形成装置の構
成を示し、本装置では下記のようにして多色像が形成さ
れる。

原稿台上に置かれた原稿２１８は、Ｘ方向に移動する照
明光ｉｉ　２１Ｂからの光を受け、その反射光はミラー
２１４、レンズ２１５、及び色分解フィルター２１６を
介１２てＣＣＤ撮像素子２１７に結合される。、ＣＣＤ
撮像素子２１７では光情報を時系列の電気信号に変え画
像データ処理部ＴＲへ送る（以」−像読み取り部ＬＥ）
。

画像データ処理部ＴＲでは予めプログラミングした手続
きにより記録画像データを形成する。画像データ処理部
ＴＲとしては第１３図にしめす構成のものを使用しでい
る。レーザー光学系２１０では記録画像データにもとす
いてレーザー光が発せられる。

一方、像形成体２０１はスコロトロン帯電極２０２によ
り表面が均一に帯電される。続いて同図（１〕）に示す
レーザー光学系２１０からの像露光Ｉ−が像形成体２１
０上に照射され静電潜像が形成される。　この静電潜像
はイエロートナーが収納されている現像装ｆｆｉ’Ａに
よって現像される。トナー像を形成された像形成体２０
１は再びスコロトロン帯電極２０２により均一に帯電さ
れ像露光■、を受ける。形成された静電潜像はマゼンタ
トナーが収納されている現像装ＷｉＢにより現像される
。この結果、像形成体」〕にイエロートナーとマゼンタ
トナー１こよる２色トナー像が形成される。以下同様に
してシアントナー、黒トナーが重ねて現像され、像形成
体２０１上に４色トナー像が形成される。４色トナー像
は転写前帯電極２０９により電荷をすえられて転写極２
０４で記録紙Ｐに転写される。記録紙Ｐは分離極２０５
により像形成体２０１から分離され、定着器２０６で定
着される。一方、像形成体２０１は除電＆　２０７とク
リーニング装置２０８によって清掃される。

クリーニング装置２０Ｂはクリーニングブレード２８１
とファーブラシ２８２とを有する。これらは像形成中は
像形成体２０１とは非接触に保たれていて、像形成体２
０１に多色像が形成されると像形成体２０１と接触し転
写残トナーを掻ト取る。その後クリーニングブレード２
８１が像形成体２０１から離れ、少し遅れて７フーブラ
シ２８２が像形成体２０１から離れる。

ファーブラシ２８２はクリーニングブレード２８］が像
形成体２０１から離れる際像形成体２０１１−に残るト
ナーを除去する働きをする。

この多色像形成装置では、像形成体２０１が一回転する
度に一色ずつ現像されるが、各像露光は像形成体２０１
の同じ位置から開始する必要がある。

また像形成中は使用されない、現像装置、帯電極２０２
以外の各電極、給紙、紙搬送、クリーニング装置２０８
はいずれも像形成体２０１に対し作用しない。

露光に用いられるレーザー光学系２１０を第１２図（１
１）に示す。図中２１２は半導体レーザー発振器、２３
５は回転多面鏡、２３６はｆ−θレンズである。

第１２図（、）の多色画像形成装置には４種類の現像装
置が用いられるが、これらは同−又は類似の構造のもの
でよく、代表的に第１現像装置Ａの断面図を第１４図に
示した。現像剤Ｄｅは、Ｎ　、Ｓ各６個の極数を有する
磁気ローラ２４１が矢印Ｆ方向、スリーブ２４２が矢印
Ｇ方向に回転側ることにより矢印Ｇ方向に搬送される。

現像剤Ｄｅは搬送途中で穂立ち規制ブレード２４３によ
りその厚さが規制され、現像剤層が形成される。現像剤
溜まり２４４内には現像剤Ｄｅの攪はんが十分に行なわ
れるよう攪はんスクリュー２４５が設けられており、現
像剤溜まり２４４内の現像剤Ｄｅが消費されたときには
トナー供給ローラ２４６が回転することにより、トナー
ホッパー２４７からトナーＴが補給される。

スリーブ２４２と像形成体２０１の間隙はスリーブ」二
の現像剤層が像形成体と接触しないように保持され、こ
の開には、反転現像を行うためスリーブには現像バイア
スを印加するため直流電源２４８と交流電源２４９が直
列に接続されている。Ｒは保護抵抗である。

本実施例に用いられる現像剤、感光体は実施例Ｉと同じ
であり、画像形成条件は次ぎに示す通りである。

画像形成条件（２） 像形成体 感光層　　　　　　ａ−８ｅ　　系 ドラ１２径　　　　　１６０　ｍｎ＋ 線速度　　　　　　２００　ｍｍｌ　Ｓｅｃ表面電位 帯電電位（現像時の未露光部の電位） ００ｖ 露光部電位　　　　　ＯＶ 露光条件 光椋　　　　　　　半導体レーザー 波長　　　　　　　　　７８０±２００ｍ記録密度　　
　　　１６ｄｏｔｓ／ｍｍ現像装置 スリーブ　　非磁性ステンレス製、２０ｍｍφ線速度２
００　ｍｍｌ　ｓｅｃで回転 マグネッ１−１２極、５００　ｒｐｍで回転磁束密度　
　８００ガウス　（スリーブ表面）現像剤 キャリヤ　　　磁性粉ＯＩ脂分散系 平均粒径（重鼠基へｌｌ）２０１Ｉ　ＩＩＩ比抵抗　１
０１４Ωｃａｎ以上 磁化　約５０　ｅ＋ｎｕ／　Ｈ（σｌ　Ｏ００）σ　、
、。、：１０００ガウスの磁束 密度中での磁化 トナー イエロー（Ｙ）　　平均粒径（重帳基ｉ’り９７１＋ｎ
平均帯電鼠８　／ｊ　ｃ／　Ｈ （＋−ナー濃度＋５　ｕ＋Ｌ％） マゼンタ（Ｍ）　　平均粒径（重油基準）９μ【ｎ平均
帯電面９μｃ／ｇ （トナー濃度１５１％） シアン（Ｃ）　　　平均粒径（重量基準）９μｍ。

平均帯電ｍ１９メＩ　ｃ／　ｇ （トナー濃度１５…１％） 黒（Ｋ）　　　　平均粒径（重量基準）９μｍｎ平均帯
電量１０μｃ／ｇ （トナー濃度１５　ｗｔ％） 現像条件 感光体−スリーブ間　　　　１．０＋ｎ鎗現像剤層厚　
　　　　０．２〜０．６１１１１１１　（静時）（非磁
性ブレードで規制） （以−１ユ共通） 現像剤バイアス Ａ（Ｙ）　　ｒｌｃ　６００Ｖ　　ＡＣ１，２ＫＶ　（
実効値）　２ＫＩＩｚＢ（Ｎ）　　ｒｌｃ　６００Ｖ　
　ＡＣ１，２ＫＶ　（実効値）　２ＫｌｌｚＣ（Ｃ）　
　ＤＣ６００Ｖ　　ＡＣ１，ＯＫＶ　（実効値）　２Ｋ
ｌｌｚ１１（Ｋ）　　ＤＣ６００Ｖ　　ＡＣＯ，８ＫＶ
　（実効値）　２Ｋｌｌｚ現像順　Ｙ−、Ｍ−ＡＣ→に その他のプロセス方式 転写　　　　　　コロナ転写 定着　　　　　　熱ローラで加熱 クリーニング　　ブレードと７フ一ブラン次に現像方法
について説明する。

本発明の現像方法は特に制限されるものではないが。、
少なくとも２回目以降の現像は形成されたトナー像の損
傷を避けるため、スリーブ上の現像剤層が像形成体面を
摺擦しない非接触現像方式を用いることが望ましい。こ
の非接触方式は現像域に交番電場を形成し、像形成体と
現像剤層を摺擦っせずに現像を行うものである。これを
以下に詳述する。

前述のような交番電場を用いた繰り返し現像では、既に
トナー像が形成されている像形成体に何回か現像を繰り
返すことが可能となるが、適正な現像条件を設定しない
と後段の現像時に前段に像形成体−■二に形成したトナ
ー像を乱したり、既に像形成体」二に付着しているトナ
ーが＋ｉｔｆ段の現像剤と異なる色の現像剤を収納して
いる後段の現像装置に侵入するといった問題点が有る。

これを防止するには、基本的にはスリーブ上の現像剤層
を像形成体に摺擦もしくは接触させないで操作すること
である。このためには、両者間に電位差が存在しないと
きの像形成体とスリーブとの間隙はスリーブ上の現像域
での現像剤層の厚さより大きく保持しておく。上述の問
題点をより完全に回避し更に各トナー像を充分な画像濃
度で形成するためには、望ましい現像条ｆ！ｌが存在す
ることが本発明者の実験により明らかになった。この条
ｆ’ｌは現像領域における像形成体と現像剤搬送体との
間隙ｄ　（＋ｎ　１Ｇ　）　（Ｉユ下ｌｉｔ　ｌこ間隙
ｄという場合がある）、交番電場を発生させる現像バイ
アスの交流成分の振幅Ｖａｃ及び周波数ｆ（Ｉｌｚ）の
値をｆｉｔ独で定めてもすぐれた画像を得ることは難し
く、これらパラメータは相互に密接に関連１．でいる。

）ニス下その経過をｄ（λ明する。

実験は、第１２図（、）に示す多色像形成装置を用いて
行い、現像装置Ａ及びＢで２色トナー像を形成する際現
像装置ｉｆＢの現像バイアスの交流成分の電圧や周波数
等のパラメータの影響を調べた。

始めに現像装置Ｂに収納した現像剤１１ｅは一成分磁性
現像剤であり、熱可塑性樹脂７，０…１％、顔料（カー
ボンブラック）１０＋ｕｔ％、磁性体２０ｉｕＬ％、荷
電制御剤を混線粉砕１２、平均粒径を１５μｍｎとし、
さらにシリカ等の流動化剤を加えたものを用いた。帯’
＋ｌｆ、ｉＬＬは荷電制御剤て制（卸１−る。１−１−
記の条件を変えながら実験を行なったところ、交流電界
強度の振幅Ｅｓｃ（後述のバイアス電圧Ｖａｃをｄで除
評したもの）と周波数の関係について整理でさ、第１５
図に示すような結果を得た。

第１５図においてＩで示ｌまた領域は現像ムラが起こり
易い領域、■で示した領域は交流成分の効果が現れない
領域、■で示した領域は既に形成されているトナー像の
破壊が起こり易い領域、］Ｖ、Ｖは交流成分の効果が現
れ、充分な現像濃度が得られかつ既に形ＪＲされている
トナー像の破壊が起こらない領域で、■はそのうち特１
こ好ましい領域である。

以−１−の実験結果に基づき、本発明者は各現像工程で
現像バイアスの交流成分の振幅をＶａｃ（＼ｌ）、周波
数をｆ（Ｈｚ）、像形成体？０１どスリーブ２０７の開
の間隙をｄ（ＩＩＩＩｌｌ）とするとき０．２≦　Ｖａ
ｃ／（ｄ−ｆ　）≦　１．６を充たす条件により現像を
行なえば、既に像形成体２０１−ヒに形成されたトナー
像を乱す事なく、後の現像を適切な濃度で行）ことがで
きるとの結論を得た。充分な画像濃度が得られ、かつ前
段までに形成１７たトナー像を６１４さないためには、
０．４≦Ｖａｃ／　（ｄ−ｆ　）≦　１．２の条件を充
たすことがより望ましい。さらにその領域の中でも、画
像濃度が飽和するよりやや低電界にあたる領域、 ０．６≦　Ｖａｃ／　（ｄ・ｒ　）≦　１．０を充たす
こ更に望ましい。

また、交流成分による現像ムラを防１１−するため、交
流成分の周波数ｒは２００１−ｒｚ以−１−とし、現像
剤を像形成体２０１に供給する手段として回転する磁気
ローラを用いる場合には、交流成分と磁気ローラの回転
によるるなりの影響を無くすため交流成分の周波数は５
００　ＩＩ　ｚ以上にすることが更に望ましい。

次に、二成分現像剤を用いて−Ｉ〕記と同様に第１２図
（、）に示す多色像形成装置で実験を行った。現像装置
Ｂに収納されている現像剤Ｄｅは磁性キャリヤと非磁性
トナーからなる二成分現像剤で、キャリヤは平均粒径２
０μｍａ、磁化３０　ｅ　＋ａ　ｕ　／　ｇ　ｓ抵抗率
１０’４Ωｃｕの物性を示すように微細酸化鉄をＩ（層
中に分散して作成されたキャリヤである。　トナーは熱
可塑性０Ｊ脂９０ｕ＋ｔ％、顔料（カーボンブラック）
１０田Ｌ％に荷電制御剤を少量添加し混練粉砕し、平均
粒径１０μ鎗としたものを用いた。該キャリヤ８０田ｔ
％に対し該トナー２０ｗｔ％のｉｑ１合で混合１−現像
剤ｒｌｅとした。この場合トナーは升ヤリャとの摩擦に
より負に帯電する。なお、現像ｆｌ　ｍ　Ａにはイエロ
ー用二成分現像剤が収納されている。

前記の場合と同様、条件を変えて実験を行なったところ
、交流電界強度の振幅Ｖａｃと周波数ｆの関係について
整理でき、第１６図に示すような結果を得た。

第１６図において、■で示した領域は現像ムラの起こり
易い領域、汀で示した領域は交流成分の効果が現れない
領域、■で示した領域は既に形成されでいるトナー像の
破壊が起こり易い領域、■。

■は交流成分の効果が現れ光分な現像濃度が得られかつ
既に形成されているトナー像の破壊が起こらない領域で
、■は特に好ましい領域である。

以−Ｌの実験結果に基づト、本発明者は各現像１−程で
、現像バイアスの交流ｒ＆分の振幅をＶ　ａｃ、周波数
をｆ（Ｈｚ）、像形成体２０１とスリーブ２０７の間隙
をｄ（ｍｕ）とするとき、 ０．２≦Ｖ　ａｃ／　（ｄ−ｆ）Ｉ（Ｖ　ａｃ−ｄ）　
−１５００１／　ｆ≦１．０を充たす条件により現像を
打なえば、既に像形成体２０１上に形成されたトナー像
を乱す２：となく後の現像を適切な濃度で行なうことが
で終るとの結論をえた。充分な画像濃度が得られ、かつ
前段までに形成したトナー像を乱さないためには、０．
５≦ｖａｅ／　（ｄ−ｆ）ｉ（Ｖ　ａｃ−ｄ）　　１５
００１／　ｆ≦１．０を充たすことがより好ましい。更
にこの中でも特に ０．５≦　Ｖ　ａｃ／　（ｄ　−ｆＨ（Ｖ　ａｃ　−ｄ
）　　　２５００１／　ｆ≦０．８を充たすと、より鮮
明で色濁りのない多色画像が得られ、多数回動作させて
も現像装置への異色のトナーの混入を防ぐことができる
。

また、交流成分による現像ムラを防止するため、−成分
現像剤を用いた場合と同様に交流成分の周波数は２００
）（ｚ以」二とし、現像剤を像形成体２０１に供給する
手段として回転する磁気ａ−２を用いる場合には、交流
成分と磁気ローラの回転により生じるうなりの影響をな
くすため交流成分の周波数は５００１Ｔｚ以上するのが
よいことが実験の結果明らかになった。

本発明に基づく画像形成プロセスは前記に例示した通り
であるが、像形成体２０１に形成されたトナー像を破壊
するこあとなく、後のトナー像を一定の濃度で順次像形
成体、１−に現像するには、現像を繰り返すに従って、 ■順次帯電量の大きいトナーを使用する。

■現像バイアスの交流成分の電界強度の振幅を順次小さ
くする。

■現像バイアスの交流成分の周波数を順次高くする。

という方法をそれぞれ単独、又は任意に組み合わせて採
用することが好ましい。

即ち、帯電量の天外なトナー粒子程電界の影響を受は易
い。従って、初期の現像で帯電量の大きなトナー粒子が
像形成体２０１に付着するとｆｌ　Ｂの現像の際このト
ナー粒子がスリーブに戻る場合がある。前記の■は帯電
量の小さいトナー粒子を初期の現像に使用することによ
り、後段の現像の際に前段で使用したトナー粒子がスリ
ーブに戻るのを防ぐものである。■は現像が繰り返され
るに従って（即ちｔ＆段の現像になるほど）順次電界強
度を小さくすることにより、像形成体に既に付着してい
るトナー粒子の戻りを防ぐ方法である。電界強度を小さ
くする具体的な方法としては、交流成分の電圧を順次低
くする方法と、像形成体２０１とスリーブ２０フとの間
隙ｄを後段の現像になるほど広くしてゆく方法がある。

また、■は現像が繰り返されるに従って順次交流成分の
周波数を高くすることにより像形成体２０１に既に付着
しているトナー粒子の戻りを防ぐ方法である。

これら■■■の方法は単独で用いても効果があるが、例
えば現像を繰り返すにつれてトナー帯電量を順次大かく
するとともに交流バイアスを順次小さくする、などのよ
うに組み合わせた用いると更に効果がある。また上記の
三方式を採用する場合は、直流バイアスをそれぞれ調整
することにより、適切な画像濃度あるいは色バランスを
保持するこ一６〇− とができる。

［実施例３１ 本発明の第３の実施例について説明する。

この実施例は実施例１の読み取り信号処理部Ｅのみを＄
１１図の信号処理部に変更したものである。

本実施例の信号処理部Ｅは有彩色レッド、シアンテーブ
ルがら出力されるバッフｙ２と、ブラックテーブルから
出力されるバッファ１、とから出力される４レベル信号
を２値化比較器に与え、固定し軽い値と、ディザマトリ
ックス（ａ）＝（ｌｒ）、（ｃ）−（ｄ）が格納された
ディザメモリとを切り替え選択できるようにしたもので
、これに上り２値信号で書き込み記録を行う書き込み部
Ｂで記録が可能となり、変化レンジが大きく汚れや地力
ブリのすくない記録を確実に行うことができる。

［発明の効果１ 以上説明したように本発明の基づく画像形成装置は原稿
の反射光を少なくとも２種類の互いに異なる彼氏成分光
像に分解し、電気信号に変換した後ディジタル信号に変
換し、このディジタル信号を所定の色情報に基づいて色
抽出を行ない色信号として出力を得るように構成されて
いるので、レーザ走査装置等の書き込み手段を用いた感
光体へのカラー像書き込みが容易に実現されるとともに
、色信号として出力される信号が原稿の反射光量に応じ
て白色であると決定される出段の出力によって白色部分
を非画像部であるとしてトナーを付着させないように構
成されているので、非画像部分の地力ブリの無い鮮明な
カラーコピーが得られる。

また本発明のおいては、白色部分として決定される原稿
の反射光量レベルが複数設けられているので、マーカー
ペンのような淡色の着色部に対しても再現させたり除去
したりすることが可能となり、見易いカラーコピーが得
られる。

さらに、本発明のＷ＝Ｍにおいては有彩色と無彩色とで
、白色部分と決定するための手段が別々に設けられてい
るので、無彩色の原稿に対して自然さを保ったコピーを
うろことがで軽るという顕者な効果が得られる。従って
本発明による画像形成装置は画質がよく解像力の高いモ
ノクロ複写機として使用で外るぼがりが、自動的にカラ
ー原稿からカラーコピーを得られるカラー複写機として
使用できる効果をも有している。

【図面の簡単な説明】

第１図から第１６図は本発明の実施例に関し、第１７図
からｆｉ２０図よでは従来技イ４１に関するものである
。 第１図は本発明のカラー画像形成装置の第１実施例の構
成を示す概略図、第２図は第１図における書込み部Ｂの
概略図、第３図は第１図における現像装置の断面図、第
４図は第１図における読取部分の配置を示す説明図、第
５図は本発明に用いるグイクロハックプリズムの分光特
性を示すグラフ、第６図は本発明の信号処理部の構成を
示すブロック図、第７図は本発明における色信号処理の
原理を示す説明図、第８図（ａ）（ｂＨｃ）は、本発明
の色分離信号発生部の１例を示す説明図、第９図（、）
は本発明のＳｔ図実施例の信号処理部の概略を示すブロ
ック図、第９図（１１）は＄９図（ａ）において、し外
い値を変更する必要のある場合の説明図、第１０図は第
１実地側の変形例を示すブロック図、第１１図は本発の
第３実施例を示すブロック図、第１２図は本発明の第２
実施例を示す説明図、第１３図は本発明の第２実施例の
画像データ処理部ＴＲのブロック図、第１４図は第１２
図の現像部の断面図、第１５図及び１６図は電界強度と
周波数とを変化させたときの濃度特性を示すグラフであ
る。 第１７図及び第１８図は従来公知の画像形成装置を示す
説明図第１９図及び第２０図は従来の色信号処理方法に
関する説明図である。 出願人　　小西六写真工業株式会社 第１５図 第１４図 ＃、帖牙１）怖硝を弘ン１−叔力（７，１Ｒ，Ｂ杷１１
樺仁七 稈、卿玲口勺　　　　マ　：マシ゛−づパン７鉛：　色
／％嘩　　　　　イ　、　ペンインク朽■久−朽ｂ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿を走査する手段、前記原稿を光照射しその反
   射光を少なくとも２種類の互いに異なる波長成分の光像
   に分解する手段、前記光像を電気信号に変換する手段、
   前記電気信号をディジタル信号に変換する手段、前記デ
   ィジタル信号を所定の色情報にもとずいて色抽出を行い
   色信号として出力する手段、前記色信号を光信号に変換
   する手段、一様に帯電された感光体上を走査して前記光
   信号を前記感光体に書き込む手段、及び前記光信号の書
   き込まれた感光体を現像剤で現像する複数の現像手段と
   を有し、感光体上に複数回の書き込み、現像を繰り返し
   て被転写体に転写することを特徴とするカラー画像形成
   装置。
2. （２）出力される色信号が原稿の反射光量に応じて白色
   であると決定する手段を備え、該決定手段の出力により
   前記白色部分を非画像部として現像剤を付着させないこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のカラー画像
   形成装置。
3. （３）前記白色部分と決定される原稿の反射光量のレベ
   ルが複数設けられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第２項記載のカラー画像形成装置。
4. （４）前記白色部分と決定するための手段が前記現像剤
   の色に応じて設けられていることを特徴とする特許請求
   の範囲第２項記載のカラー画像形成装置。
5. （５）前記白色部分と決定するための手段が無彩色、有
   彩色とで別々に設けられていることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項記載のカラー画像形成装置。
6. （６）前記無彩色、有彩色のレベルが複数であることを
   特徴とする特許請求の範囲第５項記載のカラー画像形成
   装置。
7. （７）前記白色部分と決定するための手段が三原色につ
   いて別々に設けられていることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載のカラー画像形成装置。