JPH0683351B2 - Color image forming apparatus - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 イ.産業上の利用分野 本発明は、カラー画像形成装置に関し、特に電子写真法
による像形成に好適なカラー画像形成装置に関する。Detailed Description of the Invention a. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color image forming apparatus, and more particularly to a color image forming apparatus suitable for image formation by electrophotography.
ロ.発明の背景 近年、電子写真法による像形成に、フルカラーのオリジ
ナル像(原稿)を使用してフルカラーの複写物を得る像
形成装置が出現するようになってきている。多色画像
は、人物、静物、風景等の原稿からの再現のほか、一枚
の記録像に多くの情報を盛込むことが容易であるので、
図、表等に頗る好都合である。B. 2. Description of the Related Art In recent years, an image forming apparatus for obtaining a full-color copy by using a full-color original image (original) has been developed for image formation by electrophotography. A multicolor image is easy to reproduce from a manuscript of a person, still life, landscape, etc., and it is easy to incorporate a lot of information in one recorded image.
It is convenient for figures and tables.
上記の事情から、多色画像形成の方法及び装置が種々提
示されている。Under the above circumstances, various methods and apparatuses for forming a multicolor image have been proposed.
例えば、回転するドラム状感光体の周囲に複数の潜像形
成手段及び複数の現像手段を配設し、潜像形成と現像と
を繰返してドラム状感光体上に互いに色の異なる可視像
を重ねて形成し、これを一挙に記録紙に転写する方法
(特開昭52-106743号公報、同56-144452号公報、同58-7
9261号公報、同61-170754号公報)が示されている。For example, a plurality of latent image forming means and a plurality of developing means are arranged around a rotating drum-shaped photoconductor, and latent image formation and development are repeated to form visible images of different colors on the drum-shaped photoconductor. A method in which they are formed in an overlapping manner and transferred onto a recording sheet all at once (Japanese Patent Laid-Open Nos. 52-106743, 56-144452, and 58-7).
9261 and 61-170754).
また、回転するドラム状感光体の周囲に1つの潜像形成
手段及び複数の現像手段を配設し、感光体の1回転毎に
1色についての潜像形成と現像とを行い、感光体の複数
回転によって感光体上に多色可視像を形成し、これを一
挙に記録紙に転写する方法(特開昭60-76766号公報、同
60-95456号公報、同61-170754号公報)が示されてい
る。Further, one latent image forming means and a plurality of developing means are arranged around the rotating drum-shaped photoconductor, and the latent image is formed and developed for one color for each rotation of the photoconductor, and the latent image forming means and the developing means are developed. A method of forming a multicolored visible image on a photoconductor by a plurality of rotations and transferring the multicolored image onto recording paper at once (Japanese Patent Laid-Open No. 60-76766,
No. 60-95456, No. 61-170754).
前者の方法では、再現する色をイエロー、マゼンタ、シ
アン、更に必要に応じて黒からなるフルカラーとする場
合、潜像形成手段と現像手段とを上記の色の種類と同じ
数だけ夫々感光体の周囲に配設せねばならず、感光体の
径が大きくなり、装置が大型になる。又潜像形成時、各
色分解潜像の位置合わせ(レジスト)を保証するため
に、レーザ、LED,LCS等の潜像形成手段の書き込み精度
を非常に高くする制御や装置が必要となる一方読取走査
は一回で済むために読取のレジストは良好であるか、大
容量の画像メモリーが必要となる。In the former method, when the colors to be reproduced are yellow, magenta, cyan, and, if necessary, black, which is a full color, the latent image forming means and the developing means are the same in number as the types of the above-mentioned photoreceptors, respectively. Since it has to be arranged in the periphery, the diameter of the photoconductor becomes large and the apparatus becomes large. Also, in order to guarantee the registration (registration) of each color separation latent image when forming a latent image, a control or device that makes the writing accuracy of the latent image forming means such as laser, LED, LCS, etc. extremely high is required. Since the scanning is performed only once, the reading resist is good or a large-capacity image memory is required.
後者の方法では、潜像形成手段が単数であるので前者の
方法に較べて装置を小型にすることができることから特
に潜像形成手段が共通に用いられることから潜像のレジ
スト保証に有利であるが、前記の色の種類と同数の数だ
け感光体を回転させねばならず、多色像形成の速度が遅
くなる。又一方読取走査は画像メモリーを持たない場合
は、3〜4回読取走査を行なうことになり、前者の方法
と対称的に、読取手段のレジストが問題となる。In the latter method, since the latent image forming means is single, the apparatus can be made smaller than in the former method, and the latent image forming means is commonly used, which is advantageous for guaranteeing the latent image resist. However, the photoconductor must be rotated by the same number as the above-mentioned types of colors, and the speed of multicolor image formation becomes slow. On the other hand, in the case of the reading scan, if the image memory is not provided, the reading scan is performed 3 to 4 times, and the resist of the reading means poses a problem, in contrast to the former method.
ハ.発明の目的 本発明は、上記従来の像形成方法が有する問題点を解消
し、装置が大型化することなく、かつ高速で像形成が行
えるカラー画像形成装置を提供することを目的としてい
る。C. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the problems of the conventional image forming method described above and to provide a color image forming apparatus capable of high-speed image formation without increasing the size of the apparatus.
又色ずれのない鮮明なカラー画像が保たれ、メモリ容量
が大幅に減少されたカラー画像形成装置を提供すること
にある。Another object of the present invention is to provide a color image forming apparatus in which a clear color image free from color misregistration is maintained and the memory capacity is greatly reduced.
ニ.発明の構成 上記目的は、原稿を光学走査して、青、緑、赤色の色分
解情報を形成する一つのカラー画像読取装置と、前記色
分解情報を処理して、黒、イエロー、マゼンタ、シアン
のカラー信号を形成する処理手段と、前記黒、イエロ
ー、マゼンタ、シアンのカラー信号から二つのカラー信
号を選択する選択手段と、回転可能な像担持体と、前記
像担持体の回転方向に順に配置され、前記選択手段によ
り選択された二つのカラー信号に基づいて、前記像担持
体上の共通の領域に潜像を形成する第一及び第二の潜像
形成手段と、前記第二の潜像形成手段の潜像形成を、前
記像担持体が前記第一及び第二の潜像形成手段の潜像形
成位置間を移動するのに要する時間だけ補償する一つの
遅延手段と、前記第一の潜像形成手段と第二の潜像形成
手段との間及び前記第二の潜像形成手段の前記像担持体
の回転方向下流側に二つずつ配置され、各々が黒、イエ
ロー、マゼンタ、シアンのカラートナーを含有し、前記
像担持体上の潜像を現像し、黒、イエロー、マゼンタ、
シアンのカラートナー像を形成する四つの現像手段と、
前記像担持体の一回転目の間に、前記選択手段により選
択された二つのカラー信号に基づいて、前記カラー画像
読取装置の一回目の光学走査に同期して、前記第一及び
第二の潜像形成手段により前記像担持体上に潜像を形成
し、前記第一の潜像形成手段と第二の潜像形成手段との
間の一方の現像手段及び前記第二の潜像形成手段の前記
像担持体の回転方向下流側の一方の現像手段により現像
すると共に、前記像担持体の二回転目の間に、前記選択
手段により選択された残りの二つのカラー信号に基づい
て、前記カラー画像読取装置の二回目の光学走査に同期
して、前記第一及び第二の潜像形成手段により前記像担
持体上に潜像を形成し、前記第一の潜像形成手段と第二
の潜像形成手段との間の他方の現像手段及び前記第二の
潜像形成手段の前記像担持体の回転方向下流側の他方の
現像手段により現像して形成した四色のトナー像を転写
材に同時に転写するように制御する制御手段とを有する
ことを特徴とするカラー画像形成装置により達成され
る。D. The above-mentioned object is to provide one color image reading device that optically scans an original to form color separation information of blue, green, and red, and processes the color separation information to black, yellow, magenta, and cyan. Processing means for forming a color signal, a selection means for selecting two color signals from the black, yellow, magenta, and cyan color signals, a rotatable image carrier, and a rotation direction of the image carrier in order. First and second latent image forming means arranged to form a latent image on a common area on the image carrier based on the two color signals selected by the selecting means, and the second latent image forming means. One delay means for compensating the latent image formation of the image forming means by the time required for the image carrier to move between the latent image forming positions of the first and second latent image forming means; Of the latent image forming means and the second latent image forming means of And two on the downstream side in the rotation direction of the image carrier of the second latent image forming means, each containing color toners of black, yellow, magenta, and cyan, and the latent image on the image carrier is formed. Develop the image, black, yellow, magenta,
Four developing means for forming a cyan color toner image,
During the first rotation of the image carrier, based on the two color signals selected by the selecting means, in synchronization with the first optical scanning of the color image reading apparatus, the first and second A latent image is formed on the image carrier by the latent image forming means, and one developing means between the first latent image forming means and the second latent image forming means and the second latent image forming means. While developing by one developing means on the downstream side in the rotation direction of the image carrier, while the second rotation of the image carrier is performed, based on the remaining two color signals selected by the selecting means, In synchronization with the second optical scanning of the color image reading device, a latent image is formed on the image carrier by the first and second latent image forming means, and the first latent image forming means and the second latent image forming means form a latent image. Before the second developing means and the second developing means between the second latent image forming means A color image forming apparatus comprising: a control unit that controls to simultaneously transfer the four-color toner images formed by the other developing unit on the downstream side in the rotation direction of the image carrier to the transfer material. To be achieved.
ホ.実施例 以下、本発明を図示例を参照して詳細に説明する。E. Examples Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated examples.
先ず、本発明の好ましい実施の態様について説明する。First, a preferred embodiment of the present invention will be described.
第1図(a)及び(b)は本発明の方法を実施する記録
装置の一例を示す構成概略図、第2図は画像読み取り装
置の断面図、第3図は一次元イメージセンサの要部断面
図、第4図(a),(b)及び(c)は像露光のための
レーザービームスキャナの概要構成図、第5図は現像器
の一例を示す部分断面図、第6図乃至第9図はそれぞれ
本発明の方法の実施フローチャートで、第11,12図は像
形成回路図で、第13,14図は像形成のタイムチャートで
ある。第1図(a)の記録装置において、1はSe等の光
導電性感光体表層を有し矢印方向に回転するドラム状の
像担持体、11,12は像担持体1の表面を一様帯電する帯
電器、21,22はカラー画像の色別の像露光部、31〜34は
イエロー、マゼンタ、シアン、黒と云ったそれぞれ異な
る色のトナーが現像剤として用いられている現像器、13
及び41は像担持体1上に複数の色トナー像が重合されて
形成されたカラー画像を転写体Pに転写し易くするた
め、あるいは転写体Pが分離し易くするためにそれぞれ
必要に応じて設けられる転写前帯電器及び転写前露光ラ
ンプ、14は転写器、61は転写体Pに転写されたトナー像
を定着させる定着器、42,15は夫々除電ランプ、除電用
コロナ放電器であって両者のいずれか一方又は双方を組
合せて使用する。16は分離用除電極、51は像担持体1の
カラー画像を転写した後の表面に接触して表面の残留ト
ナーを除去し、第1回の現像が行われた表面が到達する
ときまでには像担持体1の表面から離れるクリーニング
ブレードやフアーブラシを有するクリーニング装置であ
る。1 (a) and 1 (b) are schematic configuration diagrams showing an example of a recording apparatus for carrying out the method of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of an image reading apparatus, and FIG. 3 is a main part of a one-dimensional image sensor. Sectional views, FIGS. 4 (a), (b) and (c) are schematic configuration diagrams of a laser beam scanner for image exposure, FIG. 5 is a partial sectional view showing an example of a developing device, and FIGS. FIG. 9 is a flowchart for carrying out the method of the present invention, FIGS. 11 and 12 are image forming circuit diagrams, and FIGS. 13 and 14 are image formation time charts. In the recording apparatus shown in FIG. 1 (a), 1 is a drum-shaped image carrier having a photoconductive photosensitive member surface layer such as Se and rotating in the direction of the arrow, and 11 and 12 are the surface of the image carrier 1. Charger for charging, 21 and 22 are image exposure parts for each color of a color image, 31 to 34 are developers for which toners of different colors such as yellow, magenta, cyan and black are used as developers, 13
Reference numerals 41 and 41 are provided in order to facilitate transfer of a color image formed by superimposing a plurality of color toner images on the image carrier 1 to the transfer body P, or to facilitate separation of the transfer body P. A pre-transfer charger and a pre-transfer exposure lamp are provided, 14 is a transfer device, 61 is a fixing device for fixing the toner image transferred to the transfer body P, 42 and 15 are static elimination lamps and static elimination corona dischargers, respectively. Either one or both are used in combination. 16 is a separating electrode for separation, 51 is a surface of the image carrier 1 after the color image is transferred to remove the residual toner on the surface, and by the time the surface after the first development is reached Is a cleaning device having a cleaning blade and a fur brush separated from the surface of the image carrier 1.
ここで、帯電器11,12には、既に帯電している像担持体
1の表面に重ねて帯電するものにあっては特に、先の帯
電の影響が少なく安定した帯電を与えることができる図
示のようなスコロトロンコロナ放電器を用いることが好
ましい。また、この記録装置のように、ドラム状の像担
持体1を用いるものにあっては、像露光21,22は、通常
のモノカラーの電子写真複写機におけるようなスリット
露光をフィルタで色別に濾波したようなものでもよい
が、鮮明なカラー画像を記録するためには、第4図
(a)(b)(c)に示したようなレーザービームスキ
ャナにより、像露光し、できた潜像を反転現像するもの
が好ましい。像露光104の形成に第4図(a)(b)の
ようなレーザービームスキャナを用いれば、後に述べる
ように色別についての静電像をずらせて形成することが
容易にでき、したがって鮮明なカラー画像を記録するこ
とができる。Here, in the chargers 11 and 12, in particular, those which are superposedly charged on the surface of the image carrier 1 which has already been charged, it is possible to give stable charging with little influence of the previous charging. It is preferable to use a scorotron corona discharger such as Further, in the case where the drum-shaped image carrier 1 is used as in this recording apparatus, the image exposures 21 and 22 are different from each other in the slit exposure as in a normal mono-color electrophotographic copying machine by filters. Although it may be filtered, in order to record a clear color image, a latent image formed by image exposure by a laser beam scanner as shown in FIGS. 4 (a) (b) (c) is formed. Inverse development is preferable. If a laser beam scanner as shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b) is used to form the image exposure 104, it is possible to easily form an electrostatic image for each color, as will be described later, and therefore a clear image can be obtained. Color images can be recorded.
第4図(a)のレーザービームスキャナは、He-Neレー
ザー等のレーザー121から出たレーザービームを音響光
学変調器122によりON/OFFして、駆動モータ130によって
回転される八面体の回転多面鏡から成るミラースキャナ
123により偏向させ、結像用f−θレンズ124を通して像
担持体1の表面を定速度で走査する像露光104に形成す
る。なお、125,126はミラー、127は像担持体1上にビー
ムを適正な径で照射するための結像用f−θレンズ124
に入射するビームの直径を適正化するためのレンズであ
る。また、レーザービームスキャナとしては、第4図
(b)に示す構造のものも同様に好適である。半導体レ
ーザー221で発生されたレーザービームは、駆動モータ2
30により回転されるポリゴンミラー223により回転走査
され、f−θレンズ224を経て反射鏡237により光路を曲
げられて像担持体1の表面上に投射され輝線239を形成
する。234はビーム走査開始を制御するためにビーム位
置を検出するためのインデックスセンサで、235,236は
倒れ角補正用のシリンドリカルレンズである。238a,238
b,238c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。また本出願人による特願昭61-239469号明
細書に記載してあるレーザービームスキャナ及び絶縁
板、たとえば水晶板をエッチングしたような光偏向子22
3を使用する場合においては、回転多面鏡による走査と
異なり、往復走査が可能になる。このような往復走査を
採用する場合、光額走査系としては、第4図(c)に示
すような構成とすればよい。The laser beam scanner shown in FIG. 4 (a) is an octahedral rotating polyhedron rotated by a drive motor 130 by turning on / off a laser beam emitted from a laser 121 such as a He-Ne laser by an acousto-optic modulator 122. Mirror scanner consisting of a mirror
It is deflected by 123 and is formed into image exposure 104 in which the surface of the image carrier 1 is scanned at a constant speed through the imaging f-θ lens 124. Incidentally, 125 and 126 are mirrors, and 127 is an image forming f-θ lens 124 for irradiating the image carrier 1 with a beam having an appropriate diameter.
This is a lens for optimizing the diameter of the beam incident on the. Further, as the laser beam scanner, the one having the structure shown in FIG. 4 (b) is also suitable. The laser beam generated by the semiconductor laser 221 is driven by the drive motor 2
It is rotated and scanned by the polygon mirror 223 rotated by 30, and the optical path is bent by the reflecting mirror 237 through the f-θ lens 224 and projected onto the surface of the image carrier 1 to form a bright line 239. Reference numeral 234 is an index sensor for detecting the beam position to control the start of beam scanning, and 235 and 236 are cylindrical lenses for tilt angle correction. 238a, 238
Reference numerals b and 238c denote reflecting mirrors that form a beam scanning optical path and a beam detection optical path. Further, a laser beam scanner and an optical deflector described in the specification of Japanese Patent Application No. 61-239469 filed by the applicant of the present invention, such as an optical deflector obtained by etching a quartz plate, are used.
When 3 is used, reciprocal scanning is possible unlike scanning by a rotating polygon mirror. When such reciprocal scanning is adopted, the optical frame scanning system may have a configuration as shown in FIG. 4 (c).
すなわち、走査方向の前後する方向にそれぞれインデッ
クスセンサー234,234′を配することにより、レーザビ
ームの走査開始と走査終了(ビームの戻りであるから、
走査開始ともいえる)を検出することができるから、対
応する画像情報を画像形成体1上に記録することができ
る。That is, by arranging the index sensors 234 and 234 ′ in the front-back direction of the scanning direction, the scanning start and the scanning end of the laser beam (because it is the returning of the beam,
Since it can be detected that it is the start of scanning), the corresponding image information can be recorded on the image forming body 1.
尚、第4図(c)において、238c,238c′は反射ミラー
を示す。In FIG. 4 (c), reference numerals 238c and 238c 'indicate reflection mirrors.
走査が開始されるビームがインデックスセンサ234によ
って検知され、第1の色信号によるビームの変調が図示
省略した変調部によって開始される。変調されたビーム
は、帯電器11又は12により予め一様に帯電されている像
担持体1上を走査する。レーザービーム104による主走
査と像担持体1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。The beam at which scanning is started is detected by the index sensor 234, and the modulation of the beam by the first color signal is started by the modulator (not shown). The modulated beam scans the image carrier 1 which is previously uniformly charged by the charger 11 or 12. By the main scanning by the laser beam 104 and the sub-scanning by the rotation of the image carrier 1, a latent image corresponding to the first color is formed on the drum surface.
また、像露光104は、前述のようなレーザービームによ
るドット露光に限られるものではなく、例えばLEDやCRT
や液晶あるいは光ファイバ伝送体を用いて得られるもの
でもよい。そして、像担持体がベルト状の記録装置でも
良い。Further, the image exposure 104 is not limited to the dot exposure by the laser beam as described above, and may be, for example, an LED or a CRT.
It may be obtained by using a liquid crystal or an optical fiber transmission body. The image carrier may be a belt-shaped recording device.
第2図の画像読み取り装置において、37は原稿1を原稿
台に密着させる原稿押え板、38a,38b,38cは前記原稿1
に露光ランプ2により像露光したときの光Lを反射させ
る反射ミラー、で該反射ミラー群により反射された光L
はレンズ3により集光されて一次元イメージセンサ4に
照射され、電気信号に変換される。なお矢印は光源2、
ミラー群38a,38b,38cを副走査のため移動させる方向を
示す。前記レンズ3により集光された光L1は縮小された
像を第3図のB,G,Rのモザイックフィルタ層42を有するC
CDイメージセンサ4の面に投下する。前記光L1はCCDイ
メージセンサ4に一次元に密に配設されたセンサ素子41
に感光されて光電変換され、該光電変換して得られた電
気信号は移送ゲートパルス44のパルス周波数に対応する
早さで1,2の相駆動パルス43に駆動されて移送部
(CCDシフトレジスタ)45内を矢印X方向に主走査さ
れ、出力46へと出力される。ここで得られた出力信号
は、後述する第11図の像形成システムの信号系統を介し
て第4図のレーザービームスキャナの変調器へ入力され
る。カラー読取装置としては、ダイクロイックミラーに
より三色色分解された後各々をCCDに入射する方法やカ
ラー密着イメージセンサで原稿を光走査する方法などを
用いることもできる。In the image reading apparatus shown in FIG. 2, 37 is a document holding plate for bringing the document 1 into close contact with the document table, and 38a, 38b, 38c are the document 1
A reflection mirror that reflects the light L when imagewise exposed by the exposure lamp 2, and the light L reflected by the reflection mirror group
Is condensed by the lens 3 and irradiated on the one-dimensional image sensor 4, and is converted into an electric signal. The arrow indicates the light source 2,
The direction in which the mirror groups 38a, 38b, 38c are moved for sub-scanning is shown. The light L 1 collected by the lens 3 is a reduced image C having a B, G, R mosaic filter layer 42 in FIG.
Drop on the surface of the CD image sensor 4. The light L 1 is a sensor element 41 densely arranged in the CCD image sensor 4 in one dimension.
And is photoelectrically converted, and the electric signal obtained by the photoelectric conversion is driven by the phase drive pulse 43 of 1 or 2 at a speed corresponding to the pulse frequency of the transfer gate pulse 44 to transfer section (CCD shift register). ) 45 is main-scanned in the direction of arrow X and output to output 46. The output signal obtained here is input to the modulator of the laser beam scanner of FIG. 4 via the signal system of the image forming system of FIG. 11 described later. As the color reading device, a method in which each color is separated into three colors by a dichroic mirror and then each is incident on a CCD, or a method in which an original is optically scanned by a color contact image sensor can be used.
また、現像器31〜34には第5図に示したような構造のも
のが好ましく用いられる。Further, as the developing devices 31 to 34, those having a structure as shown in FIG. 5 are preferably used.
第5図において、131はアルミニウムやステンレス鋼等
の非磁性材料から成る現像スリーブ、132は現像スリー
ブ131の内部に設けられた周方向に複数の磁極を有する
磁石体、133は現像スリーブ131上に形成される現像剤層
の厚さを規制する層厚規制ブレード、134は現像スリー
ブ131上から現像後の現像剤層を除去するスクレーパブ
レード、135は現像剤溜り136の現像剤を撹拌する撹拌回
転体、137はトナーホッパー、138は表面にトナーの入り
込む凹みを有しトナーホッパー137から現像剤溜り136に
トナーを補給するトナー補給ローラ、139は保護抵抗140
を介して現像スリーブ131に場合によっては振動電圧成
分を含むバイアス電圧を印加し、現像スリーブ131と像
担持体1の間におけるトナーの運動を制御する電界を形
成するための電源であり、図は現像スリーブ131と磁石
体132がそれぞれ矢印方向に回転するものであることを
示しているが、現像スリーブ131が固定であっても、磁
石体132が固定であっても、あるいは現像スリーブ131と
磁石体132が同方向に回転するようなものであってもよ
い。磁石体132を固定とする場合は、通常、像担持体1
に対向する磁極の磁束密度を他の磁極の磁束密度よりも
大きくするために、磁化を強くしたり、そこに同極ある
いは異極の2個の磁極を近接させて設けたりすることが
行われる。このような現像器は、磁石体132の磁極が通
常500〜1500ガウスの磁束密度の磁化されていて、その
磁力によって現像スリーブ131の表面に現像剤溜り136の
現像剤を吸着し、吸着された現像剤が層厚規制ブレード
133によって厚さを規制されて現像剤層を形成し、その
現像剤層が像担持体1の回転矢印方向と同方向あるいは
逆方向(図では同方向)に移動して、現像スリーブ131
の表面が像担持体1の表面に対向した現像域において像
担持体1の静電像を現像し、残りがスクレーパブレード
134によって現像スリーブ131の表面から外されて現像剤
溜り136に戻されるようになるものである。そして、現
像は、色トナー像を重ね合わせるために繰返される少な
くとも第2回以降の現像については、先の現像で像担持
体1に付着したトナーを後の現像でずらしたりすること
等がないように、非接触現像条件によることが好まし
い。上記非接触現像とは、現像スリーブ131上の現像剤
層が現像バイアスを印加していない状態で像担持体1か
ら離れていて、現像スリーブ131に直流と交流との重畳
バイアスを印加し、交番電界下でトナーを飛翔させてこ
れを像担持体1上に付着させる現像方式を指す。In FIG. 5, 131 is a developing sleeve made of a non-magnetic material such as aluminum or stainless steel, 132 is a magnet body provided inside the developing sleeve 131 and having a plurality of magnetic poles in the circumferential direction, and 133 is on the developing sleeve 131. A layer thickness regulating blade that regulates the thickness of the formed developer layer, 134 is a scraper blade that removes the developer layer after development from the developing sleeve 131, and 135 is a stirring rotation that stirs the developer in the developer reservoir 136. Body, 137 is a toner hopper, 138 is a toner replenishing roller having a recess for allowing toner to enter the surface and replenishing toner from the toner hopper 137 to the developer reservoir 136, and 139 is a protective resistance 140
A power supply for applying a bias voltage including an oscillating voltage component to the developing sleeve 131 via the developer to form an electric field for controlling the movement of the toner between the developing sleeve 131 and the image carrier 1. Although the developing sleeve 131 and the magnet body 132 are shown to rotate in the directions of the arrows, respectively, the developing sleeve 131 may be fixed, the magnet body 132 may be fixed, or the developing sleeve 131 and the magnet body 132 may be fixed. The body 132 may rotate in the same direction. When the magnet body 132 is fixed, the image carrier 1 is usually used.
In order to make the magnetic flux density of the magnetic pole opposed to the magnetic pole higher than the magnetic flux density of the other magnetic pole, the magnetization is strengthened, or two magnetic poles of the same or different polarities are provided in close proximity thereto. . In such a developing device, the magnetic poles of the magnet body 132 are usually magnetized to have a magnetic flux density of 500 to 1500 gauss, and the magnetic force causes the developer in the developer reservoir 136 to be attracted to the surface of the developing sleeve 131. The developer is a layer thickness control blade
The developer layer is formed with its thickness regulated by 133, and the developer layer moves in the same direction as the direction of the rotation arrow of the image carrier 1 or in the opposite direction (the same direction in the figure), and the developing sleeve 131
Develops the electrostatic image of the image carrier 1 in the developing area where the surface of the image carrier 1 faces the surface of the image carrier 1, and the rest is the scraper blade.
By 134, it is removed from the surface of the developing sleeve 131 and returned to the developer reservoir 136. Further, the development is repeated so as to superpose the color toner images on each other. At least for the second and subsequent developments, the toner attached to the image carrier 1 in the previous development is not displaced in the subsequent development. In addition, it is preferable to use non-contact development conditions. The non-contact development means that the developer layer on the developing sleeve 131 is separated from the image carrier 1 in the state where the developing bias is not applied, and the superimposing bias of direct current and alternating current is applied to the developing sleeve 131 to alternate. A developing method in which toner is caused to fly under an electric field and adheres onto the image carrier 1.
第5図は非接触現像条件によって現像する状態を示して
いる。FIG. 5 shows a state of developing under non-contact developing conditions.
さらに、現像器31〜34には、トナーに黒色乃至は褐色の
磁性体を含ませる必要がなくて色の鮮明なトナーを得る
ことができ、トナーの帯電制御も容易にできる、非磁性
トナーと磁性キャリヤとの混合から成る、所謂二成分現
像剤を用いることが好ましい。特に、磁性キャリヤがス
チレン系樹脂、ビニル系樹脂、エチレン系樹脂、ロジン
変性樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ
樹脂、ポリエステル樹脂等の樹脂に四三酸化鉄、γ‐酸
化第二鉄、二酸化クロム、酸化マンガン、フェライト、
マンガン−銅系合金等の強磁性体乃至は常磁性体の微粒
子を分散含有させたもの、あるいはそれら磁性体の粒子
の表面を上述のような樹脂で披覆したものから成る。抵
抗率が108Ωcm以上、好ましくは1013Ωcm以上の絶縁性
キャリヤであることが好ましい。この抵抗率が低いと、
現像スリーブ131にバイアス電圧を印加した場合に、キ
ャリヤ粒子に電荷が注入されて、像担持体1面にキャリ
ヤ粒子が付着し易くなるという問題や、バイアス電圧が
充分に印加されないという問題が生ずる。特に、像担持
体1にキャリヤが付着するようになると、カラー画像の
色調に悪影響を及ぼす。Further, the developing devices 31 to 34 do not need to include a black or brown magnetic substance in the toner, so that a toner having a clear color can be obtained, and the toner charge control can be easily performed. It is preferred to use so-called two-component developers, which consist of a mixture with a magnetic carrier. In particular, magnetic carriers include resins such as styrene resin, vinyl resin, ethylene resin, rosin-modified resin, acrylic resin, polyamide resin, epoxy resin, and polyester resin, and ferric tetroxide, γ-ferric oxide, and dioxide. Chromium, manganese oxide, ferrite,
It is made of a material in which fine particles of a ferromagnetic material or paramagnetic material such as a manganese-copper alloy are dispersedly contained, or the surface of the particles of the magnetic material is covered with the resin as described above. It is preferable that the insulating carrier has a resistivity of 10 8 Ωcm or more, preferably 10 13 Ωcm or more. If this resistivity is low,
When a bias voltage is applied to the developing sleeve 131, electric charges are injected into the carrier particles, and the carrier particles tend to adhere to the surface of the image carrier 1, and the bias voltage is not sufficiently applied. In particular, when the carrier adheres to the image carrier 1, the color tone of the color image is adversely affected.
なお、抵抗率は粒子を0.50cm2の断面積を有する容器に
入れてタッピングした後、詰められた粒子上に1kg/cm2
の荷重を掛け、荷重と底面電極との間に1000V/cmの電界
が生じる電圧を印加したときの電流値を読み取ることで
得られる値である。Incidentally, after resistivity was tapping putting particles in a container having a sectional area of 0.50 cm 2, on packed particles 1 kg / cm 2
It is a value obtained by applying a load of, and reading the current value when a voltage that generates an electric field of 1000 V / cm is applied between the load and the bottom electrode.
また、キャリヤは、平均粒径が5μm未満では磁化が弱
くなりすぎ、50μmを超えると画像が改善されず、又ブ
レークダウンや放電が起り易く、高電圧が印加できなく
なる傾向を生ずるので、平均粒径が5μm以上40μm以
下であることが好ましく、必要に応じて疎水性シリカ等
の流動化剤等が添加剤として適当に加えられる。If the average particle size of the carrier is less than 5 μm, the magnetization becomes too weak, and if it exceeds 50 μm, the image is not improved, and breakdown or discharge is likely to occur, which tends to make it impossible to apply a high voltage. The diameter is preferably 5 μm or more and 40 μm or less, and if necessary, a fluidizing agent such as hydrophobic silica is appropriately added as an additive.
トナーは、樹脂に各種顔料及び必要に応じて帯電制御剤
等を加えた平均粒径が1〜20μmのものが好ましく、そ
して、平均帯電量が3〜300μc/g、特に10〜100μc/gの
ものが好ましい。トナーの平均粒径が1μmを下まわる
とキャリヤから離れにくくなり、20μmを超えると画像
の解像度が低下するようになる。The toner preferably has an average particle size of 1 to 20 μm, which is obtained by adding various pigments and a charge control agent, if necessary, to a resin, and has an average charge amount of 3 to 300 μc / g, particularly 10 to 100 μc / g. Those are preferable. When the average particle diameter of the toner is less than 1 μm, it becomes difficult to separate from the carrier, and when it exceeds 20 μm, the resolution of the image is deteriorated.
以上のような絶縁性キャリヤとトナーとの混合から成る
現像剤を用いると、第3図の現像スリーブ131に印加す
るバイアス電圧を、トナーが十分に静電像に付着して、
しかもかぶりが生じないように、設定することがリーク
を起す惧れなく容易に行われるようになる。なお、この
ようなバイアス電圧の印加によるトナーの現像移動制御
がより効果的に行なわれるように、トナーに色の鮮明性
が損われない範囲で磁性キャリヤに用いられるような磁
性体を含有させてもよい。When the developer composed of the mixture of the insulating carrier and the toner as described above is used, the bias voltage applied to the developing sleeve 131 of FIG. 3 causes the toner to sufficiently adhere to the electrostatic image,
Moreover, the setting can be easily performed without fear of causing a leak so that the fogging does not occur. In order to more effectively control the development movement of the toner by applying such a bias voltage, the toner contains a magnetic material used for a magnetic carrier within a range in which the vividness of color is not impaired. Good.
以上が本発明の方法に好ましく用いられる現像器並びに
現像剤の構成であるが、本発明はこれに限られるもので
はなく、特開昭50-30537号、同55-18656〜18659号、同5
6-144452号、同58-116553〜116554号各公報に記載され
ているような現像器や現像剤を用いてもよい。さらに好
ましくは本願出願人が先に出願した特開昭58-57446号、
同58-96900〜96903号、同58-97973号、同60-192710〜11
号、同60-14537号、同60-14539号、同60-176069号各明
細書に記載されているような二成分現像剤による非接触
現像条件によるのがよい。特に特開昭60-176069号に開
示した現像装置は、現像スリーブ内の磁石体が固定さ
れ、磁極間の現像剤層厚の薄い部分で現像を行なうもの
であり、現像間隙を狭くできるので、現像電界を十分大
きく形成して高現像性能が得られ好ましい。磁石体を回
転させないことも装置化特に複数現像器を有する現像形
成装置にとって有利である。The above is the constitution of the developing device and the developer which are preferably used in the method of the present invention, but the present invention is not limited thereto, and JP-A Nos. 50-30537, 55-18656 to 18659, and 5 are the same.
You may use the developing device and developer as described in 6-144452 and 58-116553 to 116554. More preferably, JP-A-58-57446 previously filed by the applicant of the present application,
58-96900-96903, 58-97973, 60-192710-11
No. 60-14537, No. 60-14539, No. 60-176069, and non-contact development conditions with a two-component developer as described in each specification. Particularly, in the developing device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 60-176069, the magnet body in the developing sleeve is fixed, and the developing is performed in the thin developer layer portion between the magnetic poles. It is preferable because the developing electric field can be formed sufficiently large to obtain high developing performance. Not rotating the magnet body is also advantageous for deviceization, especially for a developing and forming apparatus having a plurality of developing devices.
なお、毎回の像露光は、像担持体上で正確に合致した位
置でなさねばならないが、これら像露光の位置決定は、
像担持体の一定位置に設けられたレジストレーション用
インデックスマーカー(1つ、必要に応じて複数、図示
せず)や像担持体と共に回転するエンコーダのパルス等
を像担持体の回転毎に検出するような通例のフォトセン
サによる位置検出及び像露光タイミング制御によって容
易、かつ正確に行うことができ、得られる画像に色ずれ
を起すことはない。It should be noted that each image exposure must be carried out at a position on the image carrier that exactly coincides with each other.
A registration index marker (one, if necessary, a plurality, not shown) provided at a fixed position of the image carrier, a pulse of an encoder rotating together with the image carrier, or the like is detected every time the image carrier rotates. This can be easily and accurately performed by position detection and image exposure timing control by a usual photo sensor, and color shift does not occur in the obtained image.
又レーザー光学系の場合はポリゴンを兼用して光走査手
段として特開昭56-161566号、57-64718号、59-53866号
公報による位置制御法やポリゴンによる複数のレーザー
ビーム形成法として特開昭60-150066号公報や、光変調
器による複数のレーザービーム形成法を用いると特に正
確に画像ズレを防止することができる。Further, in the case of a laser optical system, as a light scanning means which also serves as a polygon, a position control method according to JP-A-56-161566, 57-64718 and 59-53866, and a method for forming a plurality of laser beams by polygons are disclosed. Image misalignment can be prevented particularly accurately by using Japanese Laid-Open Patent Publication No. 60-150066 and a plurality of laser beam forming methods using an optical modulator.
また、前述したように、上記の記録方法では、像担持体
1上に形成されたトナー像は、転写用ドラムを使用する
ことなく、転写器14によって像担持体1から直接転写体
Pに転写するようにしているので、色ずれを起すことな
く、装置を小型にできる。Further, as described above, in the above recording method, the toner image formed on the image carrier 1 is directly transferred from the image carrier 1 to the transfer member P by the transfer device 14 without using the transfer drum. Therefore, the size of the device can be reduced without causing color misregistration.
以上のような記録装置によって、第6図乃至第9図に示
したような本発明の方法を実施することができる。な
お、第6図乃至第9図は総べて第2回の現像が行われた
段階までを示している。With the recording apparatus as described above, the method of the present invention as shown in FIGS. 6 to 9 can be carried out. 6 to 9 all show up to the stage where the second development is performed.
第6図は、像露光部分が背景部となり、非露光部が静電
像となる静電像形成法によって静電像が形成され、現像
が静電像に逆極性に帯電するトナーが付着することによ
って行なわれる本発明の実施例を示している。これは、
第1図(a)の記録装置によれば、除電器15,42で除電
され、クリーニング装置51でクリーニングされて、電位
が0となっている初期状態の像担持体1の表面に、1回
転目に帯電器11によって一様に第1回帯電を施し、その
帯電面に色別の像露光21によって静電像部以外の電位が
略0となる第1回像露光を行い、それによって得られた
電位が略第1回帯電の電位に等しい静電像を現像器31〜
32のうち像露光21に対応した色トナーの現像剤を用いて
いる現像器によって第1回現像し、逆極性に帯電してい
るトナーTが付着する。In FIG. 6, an electrostatic image is formed by the electrostatic image forming method in which the image-exposed portion serves as the background portion and the non-exposed portion serves as the electrostatic image, and the toner to which the electrostatic charge is applied is attached to the electrostatic image during development. 3 shows an embodiment of the present invention carried out thereby. this is,
According to the recording apparatus of FIG. 1 (a), the surface of the image carrier 1 in the initial state in which the electric charge is eliminated by the static eliminators 15 and 42 and the potential is 0 by the cleaning device 51 is rotated once. The first charge is uniformly applied to the eyes by the charger 11, and the charged surface is subjected to the first image exposure by which the potential except the electrostatic image portion becomes substantially 0 by the image exposure 21 for each color. An electrostatic image whose developed potential is substantially equal to the potential of the first charging is applied to the developing device 31-
Of the 32, the first development is performed by the developing device using the developer of the color toner corresponding to the image exposure 21, and the toner T having the opposite polarity is attached.
再び帯電器12によって一様に第2回帯電を施し、その帯
電面に前とは異なる色についての像露光22によって同じ
く静電像部以外の電位が略0となる第2回像露光を行
い、得られた静電像をそれに対応した色トナーの現像剤
を用いている別の現像器33〜34のいずれかによってトナ
ーT′による第2回現像する。The charging device 12 again uniformly performs the second charging, and the charged surface is subjected to the second image exposure in which the potentials other than the electrostatic image portion become substantially 0 by the image exposure 22 for a color different from the previous one. Then, the obtained electrostatic image is developed a second time by the toner T'by any of the other developing units 33 to 34 using the developers of the corresponding color toners.
次に転写前処理13,41、転写極14、除電器15,42、クリー
ニング装置51を不作動とし、2回転目に第3図、第4図
の静電像形成と現像とを繰返して、第4回現像が行われ
色トナー像の重ね合わせられたカラー画像が形成される
ようになったらそれが通過するまで転写前帯電器13及び
転写前露光ランプ41を作動し、次いで転写器14によって
カラー画像の像担持体1の回転に同期して送られる転写
体Pに転写し、転写されたカラー画像は定着器11によっ
て転写体Pに定着され、カラー画像を転写した像担持体
1の表面は除電器15,42によって除電されて、クリーニ
ング装置14によりクリーニングされることによって初期
状態に戻ることによりカラー画像記録の1サイクルが完
了する本発明の実施例である。すなわち、毎回の静電像
形成のための帯電は帯電器11,12によって2度ずつ行わ
れ、像露光も例えば第2回のレーザービームスキャナに
よって作られる2つの露光装置によって2度ずつ行われ
るから、記録装置を小型に安価に構成すること、かつ、
高速な記録ができる。Next, the pre-transfer processing 13,41, the transfer electrode 14, the static eliminators 15,42, and the cleaning device 51 are disabled, and the electrostatic image formation and development of FIGS. 3 and 4 are repeated in the second rotation. When the fourth development is performed and a color image in which the color toner images are superimposed is formed, the pre-transfer charger 13 and the pre-transfer exposure lamp 41 are operated until the color image passes, and then the transfer device 14 is used. The color image is transferred to the transfer body P that is sent in synchronization with the rotation of the image carrier 1, and the transferred color image is fixed to the transfer body P by the fixing device 11, and the surface of the image carrier 1 onto which the color image is transferred. Is an embodiment of the present invention in which one cycle of color image recording is completed by removing the charge by the charge removers 15 and 42 and returning to the initial state by being cleaned by the cleaning device 14. That is, the charging for forming the electrostatic image is performed twice by the chargers 11 and 12 each time, and the image exposure is also performed twice by the two exposure devices formed by the second laser beam scanner, for example. , To make the recording device compact and inexpensive, and
High-speed recording is possible.
この第6図の実施例においては、現像が静電像を逆極性
に帯電するトナーで現像する現像法によって行われるか
ら、各色の現像濃度を高めることが容易であり、したが
って容易に鮮明なカラー画像を記録することができる。
なお、先のトナー像には電位が残り色の混合が起こり易
いことから色の混色を避けるためには、現像における直
流バイアスを後の回程順次高めに設定するようにすると
よい。また、これに対応して、帯電電位も順次高めに設
定するとよい。又転写時にはトナーの極性をそろえる手
段が要る。In the embodiment shown in FIG. 6, since the development is carried out by the developing method in which the electrostatic image is developed with the toner which is charged in the opposite polarity, it is easy to increase the development density of each color, and therefore the clear color is easily obtained. Images can be recorded.
Since the potentials of the previous toner images remain and color mixing is likely to occur, in order to avoid color mixing, it is advisable to set the DC bias in the development to be sequentially higher in the subsequent cycles. Correspondingly, it is preferable to set the charging potential sequentially higher. Further, at the time of transfer, means for aligning the polarities of the toner is required.
第7図乃至第9図は、像露光部が背景部よりも低電位の
静電像となる静電像形成法によって静電像が形成され現
像が静電像に背景部電位と同極性に帯電するトナーが付
着することによって行われる本発明の反転現像の実施例
を示している。7 to 9 show that an electrostatic image is formed by the electrostatic image forming method in which the image exposed portion becomes an electrostatic image having a lower potential than that of the background portion, and the development becomes an electrostatic image with the same polarity as the background portion potential. 4 shows an example of the reversal development of the present invention performed by depositing charged toner.
第1図(a)の記録装置による第7図の実施例は、第6
図におけると同じ初期状態の像担持体1の表面に、1回
転目に帯電器11によって一様に帯電を施し、その帯電面
に第4図のレーザービームスキャナによる色別の像露光
21を投影して静電像部の電位が略0となる第1回像露光
を行い、得られた静電像を現像器31〜32のうちの像露光
21に対応した色トナーの現像剤(但し、この場合は第6
図の例とは異なり、トナーが像担持体1の帯電と同極性
に帯電する現像剤)を用いている現像器によって第1回
現像し、以降の潜像形成には帯電器11,12を用いること
なく、レーザービームスキャナによって先の像露光21の
投影位置とはずらした位置あるいは同位置に異なる色に
ついての像露光22を投影して第2回像露光を行い、それ
によって得られた電位が略0の静電像をそれに対応した
色トナーの現像剤を用いている別の現像器33〜34のいず
れかによって現像し、2回転目に第3回、第4回の静電
像形成と現像とを繰返して、その後は第6図について述
べたと同様にカラー画像記録の1サイクルを完了するも
のである。なお、この例では、電位が略0の静電像は、
現像されて像担持体1の帯電と同極性に帯電するトナー
Tが付着しても、それによって電位が図示のように略背
景部電位に等しくならないから、後に形成された静電像
に色違いトナーT′を付着させる現像の際に、先にトナ
ーTの付着した静電像部に、露光すなわち書き込みを行
っていないにも拘らず、トナーT′が積重なって付着す
る。したがって色別のトナーが重なり合い易いと云う点
を利用してそれにより鮮明性に優れた単色画像やマルチ
カラー画像を得ることができる。The embodiment of FIG. 7 by the recording apparatus of FIG.
The surface of the image carrier 1 in the same initial state as in the figure is uniformly charged by the charger 11 in the first rotation, and the charged surface is subjected to color-wise image exposure by the laser beam scanner of FIG.
21 is projected to perform the first image exposure in which the potential of the electrostatic image portion becomes substantially 0, and the obtained electrostatic image is exposed to the image in the developing devices 31 to 32.
21 color toner developer (However, in this case,
Unlike the example in the figure, the toner is first developed by a developing device using a developer whose toner is charged to the same polarity as the charging of the image carrier 1, and the charging devices 11 and 12 are used for subsequent latent image formation. Without using the laser beam scanner, the second image exposure is performed by projecting the image exposure 22 of a different color at a position deviated from the projection position of the previous image exposure 21 or at the same position as the projection position of the previous image exposure 21, and the potential obtained by that is obtained. Is developed by one of the other developing units 33 to 34 using the developers of the corresponding color toners, and the third and fourth electrostatic image formation is performed in the second rotation. And the development are repeated, and thereafter, one cycle of color image recording is completed in the same manner as described with reference to FIG. In this example, the electrostatic image with a potential of about 0 is
Even if the toner T that has been developed and charged to the same polarity as that of the image carrier 1 is attached, the potential does not become substantially equal to the background portion potential as shown in the figure, so that the electrostatic image formed later has a different color. At the time of development to which the toner T'is attached, the toner T'is accumulated and attached to the electrostatic image portion to which the toner T has been attached, although it is not exposed, that is, written. Therefore, it is possible to obtain a single-color image or a multi-color image excellent in sharpness by utilizing the fact that the toners of different colors are easily overlapped.
第8図の例は、第7図の例が先に静電像を形成した位置
には積極的に重ねて静電像を形成するのに対し先に現像
された静電像部の後の現像で色違いトナーがたとえ少な
くても付着する混色を防止するために再帯電を行ない平
滑化した例である。第8図の例は、初期から第1回現像
までは第7図の第1回現像までと同じであるが、次い
で、再び帯電器12により一様に第2回帯電をし、その帯
電面に第2回像露光を行って、第2回現像を行い、以下
同様に第3回、第4回の静電像形成及び現像を繰返すよ
うにしている点が第7図の例と異なる。このように、先
の現像後、像担持体1の表面を再び一様帯電して後の静
電像形成及び現像を行うようにしている第8図の例で
は、第6図の例におけると同様、先に静電像を形成した
位置に重ねて静電像を形成することができるし、また、
先のトナー付着した像位置に露光しない限り後の色違い
トナーが付着することは殆どないと云う効果が得られ
る。In the example of FIG. 8, the example of FIG. 7 positively forms an electrostatic image at the position where the electrostatic image was previously formed, while the electrostatic image portion previously developed is formed. This is an example in which recharging is performed and smoothed in order to prevent color mixture that adheres even if a small amount of different color toner is used in development. The example in FIG. 8 is the same from the initial stage to the first development as in the first development in FIG. 7, but next, the charger 12 uniformly charges the second time again, and the charged surface The second example is different from the example in FIG. 7 in that the second image exposure is performed, the second development is performed, and then the third and fourth electrostatic image formations and developments are similarly repeated. Thus, in the example of FIG. 8 in which the surface of the image bearing member 1 is uniformly charged again after the previous development to perform the subsequent electrostatic image formation and development, in the example of FIG. Similarly, it is possible to form an electrostatic image by superimposing it on the position where the electrostatic image was previously formed.
It is possible to obtain the effect that the toner of the subsequent color difference hardly adheres unless it is exposed to the image position where the previous toner adheres.
第9図の例は、先のトナー付着した像位置に後の色違い
トナーが付着することを特に防止するようにした例であ
る。この例は、第1回現像までは第8図の第1回現像ま
でと同じであるが、第1回現像後、第1図(b)に示す
ように、露光ランプ71を用いて像担持体1の表面を一様
露光し、次いで帯電器12で第2回帯電するか、或いは先
に帯電器12で一様に第2回帯電をし、次に仮想線で示す
露光ランプ71で弱い一様露光するかして、それから第2
回像露光と第2回現像を施し以下同様に第3回、第4回
の静電像形成と現像とを繰返すものである。ここで、現
像後、先に一様露光すると、現像されてトナーの付着し
た部分も含めて感光体が一様露光により略0電位とな
り、そこで第2回帯電を施すことにより、トナーの付着
した部分の電位とそれ以外の次の静電像の形成が行われ
る部分の電位との差がより小さくなり像担持体1の表面
を均一帯電することができる。又光メモリを有する感光
体にも好ましい結果を与える。また、現像後、先に第2
回帯電を施して像担持体1の表面を一様帯電し、そこで
一様弱露光を施すようにすると、像担持体1の表面のト
ナーの付着している帯電状態はトナー付着していない場
合より高い電位となる。The example of FIG. 9 is an example in which it is particularly prevented that the toners of different colors later are attached to the image position where the previous toner is attached. This example is the same as the first development of FIG. 8 up to the first development, but after the first development, as shown in FIG. 1B, the image bearing is performed by using the exposure lamp 71. The surface of the body 1 is uniformly exposed and then secondly charged by the charger 12, or first secondly uniformly charged by the charger 12 and then weakly by the exposure lamp 71 indicated by a virtual line. Or even exposure, then the second
The image exposure and the second development are performed, and then the third and fourth electrostatic image formation and development are similarly repeated. Here, after the development, if the uniform exposure is performed first, the photosensitive member including the portion where the toner is adhered after the development is subjected to the uniform exposure to almost 0 potential, and the toner is adhered by performing the second charging there. The difference between the potential of the portion and the potential of the portion other than that where the electrostatic image is formed next becomes smaller, and the surface of the image carrier 1 can be uniformly charged. It also gives favorable results to a photoreceptor having an optical memory. Also, after development, the second
When the surface of the image carrier 1 is uniformly charged by performing a double charge and the light is uniformly weakly exposed there, the charged state of the toner on the surface of the image carrier 1 is when the toner is not adhered. Higher potential.
したがって、次の形成された静電像を現像する際には、
先のトナーの付着した部分は電位が平滑化されていたり
高いから、そこに色違いトナーが付着することは効果的
に防止される。Therefore, when developing the next formed electrostatic image,
Since the potential is smoothed or high at the portion where the toner is attached, it is possible to effectively prevent the different color toner from being attached thereto.
以上、いずれの例においても、現像器31〜34にはトナー
と絶縁性キャリヤの混合からなる現像剤を用いて、現像
を非接触現像条件で行うのが好ましい。それによって、
先にも述べたように、色違いトナーの混合等が防止さ
れ、また、現像器の現像スリーブ131にトナー制御に適
当なバイアス電圧を印加することが容易になって、レー
ザービームスキャナのような像露光装置が有利に用いら
れる第7図乃至第9図の例におけるような静電像形成法
や現像法による場合も、現像濃度の高い鮮明性に優れた
カラー画像を記録することができる。In any of the above examples, it is preferable that the developing device 31 to 34 be developed by using a developer composed of a mixture of toner and an insulating carrier under non-contact developing conditions. Thereby,
As described above, mixing of different color toners is prevented, and it becomes easy to apply an appropriate bias voltage for toner control to the developing sleeve 131 of the developing device, which is similar to a laser beam scanner. Even in the case of the electrostatic image forming method or the developing method as in the example of FIG. 7 to FIG. 9 in which the image exposure apparatus is advantageously used, it is possible to record a color image having a high developing density and excellent sharpness.
次に本発明に係るカラー画像形成システムの概要を第11
図により説明する。この画像形成方法は第8図のプロセ
スを用いている。CPUからの制御信号により記録装置、
ドットパターンメモリ及び像形成プロセスが製造駆動さ
れ、例えば第2図の露光系(ランプ2、ミラー38a,38b,
38c)の移動に伴ないカラースキャナの一種であるCCDイ
メージセンサ4が原稿1の横方向のB,G,Rの色情報を読
み取り、アナログビデオ信号を出力する。この信号はA/
D変換後色情報及び光学系等による歪を除去するためシ
エイディング補正がなされ、かつバッファメモリに一時
的に入力されて各B,G,Rを同一画像位置に対応させる。Next, an outline of the color image forming system according to the present invention will be described.
It will be described with reference to the drawings. This image forming method uses the process shown in FIG. Recording device by control signal from CPU,
The dot pattern memory and the image forming process are manufactured and driven. For example, the exposure system (lamp 2, mirrors 38a, 38b,
Along with the movement of 38c), the CCD image sensor 4, which is a kind of color scanner, reads the color information of B, G, and R in the horizontal direction of the document 1 and outputs an analog video signal. This signal is A /
After the D conversion, the shading correction is performed to remove the color information and the distortion due to the optical system, and is temporarily input to the buffer memory so that each B, G, and R corresponds to the same image position.
第3図はCCDカラーイメージセンサーであるが、密着カ
ラーイメージセンサーを用いることもできる。Although FIG. 3 shows a CCD color image sensor, a contact color image sensor can also be used.
又色分解フィルタの色分解特性を向上させるためにBと
G、GとRとの間の光をカットするためのノッチフィル
タを設けるとよい。ノッチフィルタは干渉フィルタが好
ましく用いられ、例えば第15図に示すような分光特性を
有したノッチフィルタが用いられる。このノッチフィル
タ171は、第16図に示すようにレンズ系170ではレンズ系
の前後やレンズ間に設定され、密着カラーイメージセン
サでは光収束性素子の前後に用いられる。第17図は光収
束性素子181を用いた画像読み取り装置を示している。
図において、182は画像を露光する露光ランプ、183は反
射鏡、184はスリット、185は密着イメージセンサーであ
る。次いで該バッファメモリからのB.G.R信号はY.M.Cに
補色変更され、かつ階調補正がなされた後、Y.M.Cの各
データから黒成分の抽出(UCR)を行ない、有彩色成分
と無彩色成分とに分離する。ここで有彩色成分であるY.
M.Cが色補正され、かつ黒成分(BK)と共に階調補正さ
れた後、パターンジェネレータ(PG)に入力される。こ
こでは例えばディザ法に基づくデジタルドットパターン
信号に変化され、色別にページメモリに格納される。こ
れら画像データは像形成体の回転と同期しバッファとし
て必要なラインメモリーを介して記録装置へと出力さ
れ、書き込み及び像形成が行なわれる。第11図では像形
成体の一回転目に色情報を選択するセレクタを通してM
ドットパターンと2つの像形成手段間を保証する遅延回
路を通してYドットパターンが各々第一の潜像形成手
段、第二の潜像形成手段より出力され、次の2回転目の
像形成体が同位置にきたときCドットパターンと遅延さ
れてBKドットパターンがページメモリから書き込みタイ
ミングに合せて各々第1の潜像形成手段、第2の潜像形
成手段より出力される。Further, in order to improve the color separation characteristics of the color separation filter, a notch filter for cutting light between B and G and between G and R may be provided. An interference filter is preferably used as the notch filter, and for example, a notch filter having a spectral characteristic as shown in FIG. 15 is used. As shown in FIG. 16, the notch filter 171 is set before and after the lens system in the lens system 170 and between the lenses, and is used before and after the light converging element in the contact color image sensor. FIG. 17 shows an image reading apparatus using the light converging element 181.
In the figure, 182 is an exposure lamp for exposing an image, 183 is a reflecting mirror, 184 is a slit, and 185 is a contact image sensor. Next, the BGR signal from the buffer memory is subjected to complementary color change to YMC and gradation correction is performed, and then black component extraction (UCR) is performed from each YMC data to separate it into a chromatic color component and an achromatic color component. . Where Y is the chromatic component.
The MC is color-corrected and the gradation is corrected together with the black component (BK), and then input to the pattern generator (PG). Here, it is changed into a digital dot pattern signal based on the dither method, for example, and stored in the page memory for each color. These image data are output to the recording device via a line memory required as a buffer in synchronization with the rotation of the image forming body to perform writing and image formation. In FIG. 11, M is passed through a selector that selects color information at the first rotation of the image forming body.
The Y dot patterns are output from the first latent image forming means and the second latent image forming means, respectively, through the delay circuit for ensuring the space between the dot pattern and the two image forming means, and the image forming body for the next second rotation is the same. When it comes to the position, the BK dot pattern is delayed from the C dot pattern and is output from the first latent image forming means and the second latent image forming means from the page memory at the write timing.
第12図では画像メモリを大幅に縮小した場合である。第
11図と同様にカラースキャナーによる第1回目の走査に
よりパターンジェネレータ(PG)に画像データが入力さ
れる。ここでは例えばディザ法に基づくデジタルドット
パターン信号に変化され、第1に書き込みが行なわれる
Mドットパターン信号はバッファとして必要なラインメ
モリーを介し読み取りとほぼ同期して書き込み及び像形
成が行なわれる。一方、第2に書き込みが行なわれるY
ドットパターン信号は2つの像形成手段間を保証する遅
延回路を介して記録装置へと出力される。次の像形成体
の回転時にCドットパターンは再度のカラースキャナー
による走査により書き込みタイミングに合せて、一方BK
ドットパターンは遅延回路を介して順次とり出される。
カラースキャナーは像形成体の回転と同期して走査され
る。FIG. 12 shows a case where the image memory is greatly reduced. First
Similar to FIG. 11, the image data is input to the pattern generator (PG) by the first scanning by the color scanner. Here, for example, the M dot pattern signal which is changed into a digital dot pattern signal based on the dither method and which is first written is subjected to writing and image formation almost in synchronization with reading through a line memory required as a buffer. On the other hand, the second writing Y
The dot pattern signal is output to the recording device via a delay circuit that ensures a space between the two image forming means. At the next rotation of the image forming body, the C dot pattern is scanned again by the color scanner in accordance with the writing timing, while BK
The dot patterns are sequentially taken out via the delay circuit.
The color scanner scans in synchronization with the rotation of the image forming body.
第11図、第12図において遅延回路とは、シフトレジスタ
としての役割を有する画像メモリである。この画像メモ
リは2つの像形成手段間に生じる書き込みタイミングの
差を補償するものである。The delay circuit in FIGS. 11 and 12 is an image memory having a role as a shift register. This image memory is for compensating for the difference in writing timing between the two image forming means.
通常のカラーモードでは、画像データに対応した色トナ
ーを有する現像器が動作する。第1図(a)(b)の像
形成装置についてはマゼンタトナーとシアントナーを有
した現像装置31、32が遅延回路を通さずに出力された画
像データの現像の場合に対応しイエローと黒トナーを有
した現像装置が遅延回路を通して出力された画像データ
の現像の場合に対応する。なお、像形成手段21は第一の
像形成手段、像形成手段22は第二の像形成手段に対応す
る。第一と第二の潜像形成手段は感光体ドラム上の記録
位置が相違している。このため遅延回路からのデータの
送出タイミングを正確にずらす必要がある。タイミング
のずれは第1の水平同期信号をカウントして決め、規定
した回数になると第2の画像信号(色情報)を送出す
る。このような手段以外にもドラムエンコーダ等による
ドラムの回転状態や時間から設定することもできる。In the normal color mode, the developing device having the color toner corresponding to the image data operates. In the image forming apparatus of FIGS. 1A and 1B, the developing devices 31 and 32 having magenta toner and cyan toner correspond to the case of developing the image data output without passing through the delay circuit, and yellow and black. This corresponds to the case where the developing device having toner develops the image data output through the delay circuit. The image forming means 21 corresponds to the first image forming means, and the image forming means 22 corresponds to the second image forming means. The first and second latent image forming means have different recording positions on the photosensitive drum. Therefore, it is necessary to accurately shift the timing of sending data from the delay circuit. The timing shift is determined by counting the first horizontal synchronizing signal, and the second image signal (color information) is transmitted when the specified number of times is reached. In addition to such means, it is also possible to set from the drum rotation state and time by a drum encoder or the like.
第12図に説明した方式では読み取り系が、次の書き込み
時点に復帰していることが必要であり、さらには像形成
体上の画像の位置合わせが必要である。これを機械的に
行なうのは極めて困難なことであるから、各画面毎にバ
ッファとして、必要なラインメモリを用意しておくのが
よい。すなわち、原稿の位置決めとして光源の移動時
(原稿読み取りスタート時)原稿台、あるいは光源の移
動位置あるいは原稿端部を基準位置として読みとりバッ
ファメモリに収容しておき、一方書き込みタイミングと
してドラム上に形成されたM基準トナー像位置に対応す
る信号を検知して2回転目以降の書き込みを行なうと画
像の位置合わせを精度よく行なうことができる。この重
ね合わされたトナー像は転写前帯電器13及び露光ランプ
41の作用で転写され易くされた後カセットから供給され
た転写紙P上に転写電極14の作用で転写され、該転写紙
Pは分離電極16の作用で分離され定着器61において加熱
定着される。転写後の像形成体1の面は除電装置15及び
クリーニングブレードを有するクリーニング装置51によ
り残留トナーが清掃されて次の像形成に備えられる。In the system described in FIG. 12, the reading system needs to be returned to the next writing time, and further, the alignment of the image on the image forming body is required. Since it is extremely difficult to do this mechanically, it is preferable to prepare a necessary line memory as a buffer for each screen. That is, as the positioning of the document, when the light source is moved (at the time of reading the document), the document table, or the moving position of the light source or the document end is stored as a reference position in the reading buffer memory, while the writing timing is formed on the drum. If the signal corresponding to the M reference toner image position is detected and the writing is performed after the second rotation, the position of the image can be accurately adjusted. This superimposed toner image is transferred to the pre-transfer charger 13 and the exposure lamp.
After being easily transferred by the action of 41, it is transferred by the action of the transfer electrode 14 onto the transfer sheet P supplied from the cassette, and the transfer sheet P is separated by the action of the separating electrode 16 and is heated and fixed in the fixing device 61. . After the transfer, the surface of the image forming body 1 is cleaned of the residual toner by a charge removing device 15 and a cleaning device 51 having a cleaning blade to prepare for the next image formation.
以上説明したように本実施例においては、読み取られた
画像信号に同期して各色のドットパターンの書き込みが
なされるのでバッファメモリで充分であって容量の大き
いフレームメモリが不要とされ、コスト低減に寄与する
こと大である。As described above, in the present embodiment, since the dot pattern of each color is written in synchronization with the read image signal, a buffer memory is sufficient and a large-capacity frame memory is not required, which reduces costs. It is great to contribute.
なお基準信号Ey1,Em1,Ec1,及びEk1はトナー濃度コント
ロール、帯電電位、露光強度、現像バイアスのフィード
バックを行なうための基準の濃度パターンでカラー画像
の再現性が大巾にアップされる。The reference signals Ey 1 , Em 1 , Ec 1 , and Ek 1 are reference density patterns for feedback of toner density control, charging potential, exposure intensity, and development bias, and reproducibility of color images is greatly improved. It
第13図、第14図、第11図、第12図を用いて説明したシス
テムのタイミングチャートである。13 is a timing chart of the system described with reference to FIG. 13, FIG. 14, FIG. 11 and FIG.
本カラー画像形成装置は任意の単色画像や2色画像を1
回の像形成体の回転で得ることができる。This color image forming apparatus can print an arbitrary single-color image or two-color image
It can be obtained by rotating the image forming body once.
第7図に示したプロセスで記したように同一潜像に再帯
電無しに、複数回の現像を行ない、単色画像を得ること
ができる。この場合は、一回のスキャナー走査により得
られた特定の色分解成分や和を画像データとして用いて
第1図の像形成手段21より書き込み特定の31〜34の現像
装置を選択的にあるいは複数用いて現像を行ない転写す
る。例えば、緑の単色画像を行なうには、YトナーとC
トナーにより現像を行なう。この時、帯電器12、像形成
手段22は動作させない。むろん、現像装置33,34を動作
させるときは帯電器12と、像形成手段22の方を動作させ
てもよい。As described in the process shown in FIG. 7, a single color image can be obtained by developing the same latent image a plurality of times without recharging. In this case, a specific color separation component or sum obtained by one-time scanner scanning is used as image data to be written by the image forming means 21 in FIG. It is used to develop and transfer. For example, to produce a green monochromatic image, Y toner and C
Develop with toner. At this time, the charger 12 and the image forming means 22 are not operated. Of course, when operating the developing devices 33, 34, the charger 12 and the image forming means 22 may be operated.
画像読取装置において、2色モード例えば黒原稿の中で
特定領域をMやCで表わしたい場合がある。このときは
トリミングにより、特定色領域を指定し像形成装置21に
よる特定領域の像形成と特定色による現像装置31や32に
よる現像再帯電(12)と像形成装置22による特定領域の
像形成と特定色による現像装置33,34による現像によ
り、1回の読取走査と1回の像形成体の回転により2色
像を得ることができる。セレクタによる出力データは同
一の黒データをトリミングされた領域に従ってふり分け
て第1の潜像と第2の潜像形成手段へと出力される。M
と黒の場合は帯電と像形成装置21による像露光に続きM
トナーによる現像を行った後、再帯電後、像形成装置22
による像露光を行い黒で現像することが行われる。In the image reading apparatus, there are cases where it is desired to represent a specific area by M or C in a two-color mode, for example, a black original. At this time, by trimming, a specific color area is designated, image formation of the specific area by the image forming device 21, development recharging (12) by the developing device 31 or 32 by the specific color, and image formation of the specific area by the image forming device 22. By developing with the developing devices 33 and 34 for a specific color, a two-color image can be obtained by one reading scan and one rotation of the image forming body. The output data from the selector is output to the first latent image and the second latent image forming means by dividing the same black data according to the trimmed area. M
In case of black and black, M after charging and image exposure by image forming device 21
After developing with toner and recharging, the image forming device 22
Image exposure is performed to develop in black.
このように2つの像形成手段と複数の現像装置を交互に
配置することは、カラー画像形成のみに限らず、多様な
モードを有効に利用しうる構成となっている。By alternately arranging the two image forming means and the plurality of developing devices in this manner, not only the color image formation but also various modes can be effectively used.
像形成体は回動する構成をとっているが複数回転で画像
を重ねるために画像の大きさ以上とすることが必要とな
る。Although the image forming body is configured to rotate, it is necessary to have a size equal to or larger than the size of the image in order to superimpose the images by a plurality of rotations.
画像サイズの大きさがA-3を含む場合はA-4,B-5などの小
さな画像も同一プリント速度となり極めて効率が悪くな
る。このような場合は像形成体上に複数枚の画像を形成
するとよい。(特願昭60-66321、同60-66322号) これに応じて読取走査は原稿に合わせて走査後スタート
位置に復帰する走査をくり返す。第14図に示すタイムチ
ャートにおいては第1回目の読取走査に2つの書込走査
が入ることになる。これによって帯電、像露光、現像の
タイミングが変化するが、2つの像形成手段間の遅延時
間は同じである。When the image size includes A-3, even small images such as A-4 and B-5 have the same print speed, resulting in extremely poor efficiency. In such a case, it is advisable to form a plurality of images on the image forming body. (Japanese Patent Application No. 60-66321 and No. 60-66322) In response to this, the scanning for reading is repeated according to the original document and then returning to the start position after scanning. In the time chart shown in FIG. 14, two writing scans are included in the first reading scan. This changes the timing of charging, image exposure, and development, but the delay time between the two image forming means is the same.
第6図乃至第9図のプロセスから解るように、帯電器と
像露光装置とによって静電像(潜像)形成手段が構成さ
れる。As can be seen from the processes of FIGS. 6 to 9, the electrostatic image (latent image) forming means is constituted by the charger and the image exposure device.
次に、さらに第6図乃至第9図の実施例をより具体的に
それぞれ実施例1〜3として説明する。Next, the examples of FIGS. 6 to 9 will be described more specifically as Examples 1 to 3, respectively.
実施例1(第6図の例) 第1図(a)及び第2図に示したようなカラー画像形成
装置を用いた。カラー画像形成は第12図、第14図に示し
た方法によって行なった。像担持体1はOPC(有機光導
電層)表層を有するものであり、その周速は90mm/secと
した。この像担持体1の表面をスコロトロンコロナ放電
器を用いた帯電器11により−600Vに帯電し、その帯電面
にマゼンタ色画像情報を半導体レーザービームスキャナ
21により16ドット/mmの密度で第1回像露光を行った。
その結果、像担持体1には露光部の背景部電位−50Vに
対して非露光部の電位が−600Vの静電像が形成された。
この静電像を第3図に示したような現像器31により第1
回現像した。Example 1 (Example of FIG. 6) The color image forming apparatus as shown in FIGS. 1 (a) and 2 was used. Color image formation was performed by the method shown in FIGS. The image carrier 1 has an OPC (organic photoconductive layer) surface layer, and its peripheral speed was 90 mm / sec. The surface of the image carrier 1 is charged to -600 V by a charger 11 using a scorotron corona discharger, and a magenta image information is recorded on the charged surface by a semiconductor laser beam scanner.
The first image exposure was carried out with 21 at a density of 16 dots / mm.
As a result, an electrostatic image in which the potential of the non-exposed portion was -600 V was formed on the image carrier 1 with respect to the background portion potential of -50 V of the exposed portion.
This electrostatic image is first transferred by the developing device 31 as shown in FIG.
Developed twice.
現像器31には、球形フェライトを樹脂コーティングした
平均粒径が30μm、磁化が30emu/g、抵抗率が1014Ωcm
以上のキャリヤと、スチレン−アクリル樹脂にマゼンタ
顔料10重量部とその他荷重制御剤とを加えた平均粒径が
10μmの非磁性トナーから成る現像剤をトナーのキャリ
ヤに対する比率が25wt%になる条件で用いた。また、現
像スリーブ131の外径は20mm、その回転数は100rpm、磁
石体32のN、S磁極の現像スリーブ表面磁束密度は1000
ガウス、回転数は1000rpm、現像域での現像剤層の厚さ
0.4mm、現像スリーブ131と像担持体1との間隙0.6mm、
現像スリーブ131には−100Vの直流電圧と3kHz、1000V
(実効値)の交流電圧の重畳電圧を印加する非接触現像
条件によった。The developing device 31 has a spherical ferrite resin coated with an average particle size of 30 μm, a magnetization of 30 emu / g, and a resistivity of 10 14 Ωcm.
The average particle size of the above carrier, 10 parts by weight of magenta pigment and other load control agent in styrene-acrylic resin is
A developer consisting of 10 μm non-magnetic toner was used under the condition that the ratio of toner to carrier was 25 wt%. The outer diameter of the developing sleeve 131 is 20 mm, the rotation speed is 100 rpm, and the magnetic flux density of the developing sleeve surface of the N and S magnetic poles of the magnet body 32 is 1000.
Gauss, rotation speed 1000 rpm, thickness of developer layer in the developing area
0.4 mm, the gap between the developing sleeve 131 and the image carrier 1 is 0.6 mm,
The developing sleeve 131 has a DC voltage of -100V and 3kHz, 1000V.
It was based on the non-contact development condition of applying a superimposed voltage of (effective value) AC voltage.
現像器31で静電像を現像している間は、他の同じく第5
図に示したような現像器32〜34を現像を行わない状態に
保った。それは、現像スリーブ131を電源139から切離し
てフローティング状態とすること、または、積極的に現
像スリーブ131に像担持体1の帯電と同極性、トナーの
帯電とは逆極性の直流バイアス電圧を印加することによ
って達成される。現像器32〜34も現像器31と同じく非接
触現像条件で現像するものとしているから、現像スリー
ブ131上の現像剤層は特に除去しなくてもよい。この現
像器33には現像器31の現像剤のトナーがマゼンタ顔料の
代りにイエロー顔料を含むトナーに変えられた構成の現
像剤を用い、現像器32には同じくトナーがシアン顔料と
して銅フタロシアニンを含むトナーに変えられた構成の
現像剤を用い、現像器34には同じくトナーが黒色顔料と
してカーボンブラックを含むトナーに変えられた構成の
現像剤を用いた。勿論、カラートナーとして他の顔料や
染料によるものを用いることもできるし、また、現像す
る色の順番や現像器の順番も適当に選択し得る。While developing the electrostatic image with the developing device 31, the other fifth
The developing devices 32 to 34 shown in the figure were kept in a non-developed state. That is, the developing sleeve 131 is separated from the power source 139 to be in a floating state, or a DC bias voltage having the same polarity as the charging of the image carrier 1 but the polarity opposite to the charging of the toner is positively applied to the developing sleeve 131. To be achieved. Since the developing devices 32 to 34 are also developed under the non-contact developing condition like the developing device 31, the developer layer on the developing sleeve 131 does not have to be particularly removed. The developing device 33 uses a developer in which the toner of the developer of the developing device 31 is changed to a toner containing a yellow pigment instead of the magenta pigment, and the developing device 32 also uses copper phthalocyanine as a cyan pigment. A developer having a composition changed to a toner containing was used, and a developer having a composition changed to a toner containing carbon black as a black pigment was also used for the developing device 34. Of course, color toners made of other pigments or dyes may be used, and the order of developing colors and the order of developing devices may be appropriately selected.
第1回現像の行われた像担持体1の表面に対してはスコ
ロトロンコロナ帯電器12を作用させて−650Vに再帯電し
た。その帯電面にイエロー色画像情報をレーザービーム
スキャナ22により第2回像露光を行い、次いで現像スリ
ーブ131には−150Vの直流電圧と3kHz、1000Vの交流電圧
の重畳電圧を印加する非接触現像条件で現像器33により
マゼンタトナーの第2回現像を行った。次に、2回転目
に帯電とシアン色画像情報をレーザービームスキャナ21
による像露光と現像器32によるシアントナーの第3回現
像、および帯電と黒色画像情報をレーザービームスキャ
ナ22による像露光と現像器34による黒色トナーの第4回
現像を繰返した。なお、第2回現像以降の現像において
は、像担持体1の表面電位の変化や現像特性、色再現性
に合せて適当に現像スリーブ131に印加する電圧の直流
バイアス成分や交流成分の振幅、周波数、時間選択変換
の選択時間を変えるようにした。特に、帯電電位の絶対
値を順次大きくしていく一方、直流バイアスの絶対値を
順次大きくしていくことは、トナーの混合を防ぐ効果が
ある。The surface of the image carrier 1 subjected to the first development was recharged to -650V by operating the scorotron corona charger 12. A non-contact developing condition in which yellow image information is subjected to the second image exposure on the charged surface by the laser beam scanner 22 and then a superimposed voltage of −150 V DC voltage and 3 kHz, 1000 V AC voltage is applied to the developing sleeve 131. Then, the second development of magenta toner was performed by the developing device 33. Next, in the second rotation, the laser beam scanner 21 is used for charging and cyan image information.
The image exposure by the developer and the third development of the cyan toner by the developing device 32, the image exposure by the laser beam scanner 22 for the charging and the black image information and the fourth development of the black toner by the developing device 34 were repeated. In the second and subsequent developments, the amplitude of the DC bias component or the AC component of the voltage applied to the developing sleeve 131 is appropriately adjusted according to the change in the surface potential of the image carrier 1, the development characteristics, and the color reproducibility. The selection time of frequency and time selection conversion is changed. In particular, increasing the absolute value of the charging potential sequentially while increasing the absolute value of the DC bias has the effect of preventing toner mixing.
第4回現像が行われて像担持体1上に4色のカラー画像
が形成されたら、それを転写前帯電器13と転写前露光ラ
ンプ41で転写され易くして、転写器14で転写体Pに転写
し、定着器12によって定着した。転写前露光ランプ41に
よる適度の露光は転写体Pが像担持体1から分離し易く
なる効果もある。カラー画像を転写した像担持体1は、
除電器15、除電ランプ42によって除電され、クリーニン
グ装置51のクリーニングブレードやスポンジローラの当
接によって表面から残留トナーを除かれて、カラー画像
形成の行われた面がクリーニング装置51を通過した時点
で完全にカラー画像記録の一サイクル工程を終了した。When the fourth development is performed and a color image of four colors is formed on the image carrier 1, the pre-transfer charger 13 and the pre-transfer exposure lamp 41 facilitate the transfer, and the transfer device 14 transfers the transferred image. It was transferred to P and fixed by the fixing device 12. The proper exposure by the pre-transfer exposure lamp 41 also has an effect that the transfer body P is easily separated from the image carrier 1. The image carrier 1 on which a color image is transferred is
The charge is removed by the static eliminator 15 and the static elimination lamp 42, and the residual toner is removed from the surface by the contact of the cleaning blade and the sponge roller of the cleaning device 51, and when the surface on which the color image is formed passes the cleaning device 51. One cycle process of color image recording was completed completely.
以上によって記録されたカラー画像は、各カラーが十分
な濃度を示して鮮明なものであったが、各カラートナー
が互いに密に付着している部分では、僅か乍らトナーの
混色が見られた。The color image recorded by the above was clear with each color showing sufficient density, but a slight color mixture of toner was observed in the area where the color toners were closely attached to each other. .
前記像形成プロセスのタイミングは第14図のタイミング
チャートに示される。CCDイメージセンサ4により読み
取られた画面信号はドットパターンメモリにストックさ
れず、MパターンおよびYパターン信号はページメモリ
をへずしてまたは必要によりラインメモリを介して記録
装置へ出力されるが、外のC及びBKの各パターン信号は
像形成装置間に当たる程度の容量を有するシフトレジス
タ(遅延回路)により遅延され、像形成のタイミングに
合せて順次とり出される。このため最初のMトナー像及
びYトナー像は前記画像読み取りとほぼ同期して形成さ
れる。この画像形成プロセスにおいては像形成が2回の
読取走査と像形成体21の2回転で行なわれるためかつ読
みとり書き込みが同期して行なわれるため高速記録が可
能であると共に複数枚に相当するページメモリの容量節
減が計られている。The timing of the image forming process is shown in the timing chart of FIG. The screen signals read by the CCD image sensor 4 are not stocked in the dot pattern memory, and the M pattern and Y pattern signals are output to the recording device without passing through the page memory or through the line memory, if necessary. Each of the C and BK pattern signals is delayed by a shift register (delay circuit) having a capacity that corresponds to the space between the image forming apparatuses, and sequentially taken out at the timing of image formation. Therefore, the first M toner image and Y toner image are formed almost in synchronization with the image reading. In this image forming process, since image formation is performed by two reading scans and two rotations of the image forming body 21 and reading and writing are performed in synchronization, high-speed recording is possible and a page memory corresponding to a plurality of sheets. The capacity is being saved.
実施例2(第7図及び第8図併用の例) 第1図(a)及び第2図に示したようなカラー画像形成
装置を用いた。Example 2 (example of combined use of FIG. 7 and FIG. 8) A color image forming apparatus as shown in FIG. 1 (a) and FIG. 2 was used.
単色画像から2色画像を得る。原稿が黒の単色画像であ
りトリミングにより特定領域を緑、他を赤とした場合を
示す。A two color image is obtained from a single color image. The case is shown where the original is a black monochromatic image and the specific area is green by trimming and the others are red.
像担持体1は長波長増感したSe感光体表層を有するもの
とし、その周速は120mm/secとした。この像担持体1の
表面をスコロトロンコロナ放電器を用いた帯電器11によ
り+800Vに帯電し、その帯電面に半導体レーザーを用い
た第2図のレーザービームスキャナ21により12ドット/m
mの密度で第1回像露光を行った。その結果、像担持体
1には背景部電位+800Vに対して露光部の電位が+50V
の静電像が形成された。この静電像を第5図に示したよ
うな現像器31により第1回の反転現像した。The image carrier 1 has a long-wavelength-sensitized Se photoconductor surface layer, and its peripheral speed is 120 mm / sec. The surface of this image carrier 1 is charged to +800 V by a charger 11 using a scorotron corona discharger, and 12 dots / m 2 by a laser beam scanner 21 of FIG. 2 using a semiconductor laser on the charged surface.
The first image exposure was performed at a density of m. As a result, the potential of the exposed portion of the image carrier 1 is + 50V with respect to the background potential of + 800V.
Electrostatic image was formed. This electrostatic image was subjected to the first reversal development by the developing device 31 as shown in FIG.
なお、マゼンタトナーを有する現像器31による現像条件
は、現像剤のキャリヤの平均粒径が30μm、トナーのキ
ャリヤに対する比率が20wt%、現像スリーブ131に+600
Vの直流電圧と1.5kHz,700V(実効値)の直流電圧の重畳
電圧を印加した以外は実施例1と同じとした。また、他
の現像器32〜34の条件もバイアス電圧以外は実施例1と
同じとした。但し、この場合は、現像に与らない現像器
を非現像状態に保持するバイアス電圧は、トナーの帯電
と逆極性で、像担持体1の帯電とも逆極性となる。第1
回のマゼンタトナーによる現像の行われた像担持体1の
表面に対して、帯電器12を作用させることなくレーザー
ビームスキャナ22による第2回像露光を行なわず、次い
で現像器33により、イエロートナーの第2回現像を行っ
た。これにより同一潜像上に赤色トナー像を形成した。
2回転目に帯電器12による+800Vに再帯電後レーザービ
ームスキャナ21により第2回像露光を行ない、同様に現
像器32によるシアントナーの第3回現像と現像器33によ
るイエロートナーの第4回現像を繰返し同一潜像上に緑
色トナー像を形成した。なお、第2回現像以降の現像に
おいては、像担持体1の表面電位の変化や現像特性、色
再現性に合せて適当に現像スリーブ131に印加する電圧
の直流バイアス成分や交流成分の振幅、周波数、時間選
択変換の選択時間等を変えるようにした。この例では特
に、直流バイアスを回毎に順次高くしていくことがトナ
ーの色再現を向上するのに効果がある。The developing conditions of the developing device 31 having magenta toner are as follows: the average particle diameter of the carrier of the developer is 30 μm, the ratio of the toner to the carrier is 20 wt%, and the developing sleeve 131 has +600
Example 1 was the same as Example 1 except that a superimposed voltage of a DC voltage of V and a DC voltage of 1.5 kHz, 700V (effective value) was applied. The conditions of the other developing devices 32 to 34 were the same as those in Example 1 except for the bias voltage. However, in this case, the bias voltage for holding the developing device that is not involved in the development in the non-development state has the opposite polarity to the charging of the toner and also to the charging of the image carrier 1. First
The second image exposure by the laser beam scanner 22 is not performed on the surface of the image carrier 1 that has been developed by the magenta toner a second time without the charging device 12 acting, and then the yellow toner is generated by the developing device 33. Second development was carried out. As a result, a red toner image was formed on the same latent image.
After recharging to +800 V by the charger 12 at the second rotation, the laser beam scanner 21 performs the second image exposure, and similarly, the developing device 32 performs the third development of cyan toner and the developing device 33 performs the fourth yellow toner. The development was repeated to form a green toner image on the same latent image. In the second and subsequent developments, the amplitude of the DC bias component or the AC component of the voltage applied to the developing sleeve 131 is appropriately adjusted according to the change in the surface potential of the image carrier 1, the development characteristics, and the color reproducibility. The frequency and the selection time of time selection conversion are changed. Particularly in this example, increasing the DC bias sequentially every time is effective in improving the color reproduction of the toner.
第4回現像が行われて像担持体1上に2色のカラー画像
が形成されたら、あとは実施例1と同様転写体Pに転
写、定着し、像担持体1の除電、クリーニングを行って
カラー画像記録の一サイクル工程を終了した。After the fourth development is performed and a two-color image is formed on the image carrier 1, after that, the image is transferred to the transfer body P and fixed as in Example 1, and the image carrier 1 is discharged and cleaned. Then, one cycle process of color image recording was completed.
前記像形成プロセスのタイミングは第14図のタイミング
チャートと一部異なっている。CCDイメージセンサ4に
より読み取られた画像信号はBKパターン信号のみが利用
される。赤画像に変換されるBKパターン信号はページメ
モリを経ずしてまたは必要によりラインメモリを介して
第一の像形成手段を通して記録装置へ出力される。この
画像形成プロセスにおいては最初の赤色トナー像は1回
目の前記画像読み取りとほぼ同期して形成される。2回
の読取走査と像形成体21の2回転目で緑色トナー像形成
が、1回目と同様に行なわれるためかつ読みとりと書き
込みが同期して行なわれるため遅延回路を使用していな
い。The timing of the image forming process is partially different from the timing chart of FIG. As the image signal read by the CCD image sensor 4, only the BK pattern signal is used. The BK pattern signal converted into a red image is output to the recording device through the first image forming means without passing through the page memory or through the line memory if necessary. In this image forming process, the first red toner image is formed almost in synchronization with the first image reading. Since the green toner image formation is performed in the same manner as the first time by the two reading scans and the second rotation of the image forming body 21 and the reading and the writing are performed in synchronization, the delay circuit is not used.
実施例3(第7図及び第8図併用の例) 第1図(a)、第2図に示したようなカラー画像形成装
置を用いた。Example 3 (Example in which FIGS. 7 and 8 are used in combination) A color image forming apparatus as shown in FIGS. 1 (a) and 2 was used.
単色画像から2色画像を得る。原稿が黒の単色画像であ
りトリミングにより、特定領域をマゼンタ、他を黒とし
た場合を示す。像担持体1はSe感光体表層を有するもの
とし、その周速は120mm/secとした。この像担持体1の
表面をスコロトロンコロナ放電器を用いた帯電器11によ
り+800Vに帯電し、その帯電図に半導体レーザーを用い
た第4図のレーザービームスキャナ21により12ドット/m
mの密度で第1回像露光を行った。その結果、像担持体
1には背景部電位+800Vに対して露光部の電位が+50V
の静電像が形成された。この静電像を第5図に示したよ
うな現像器31により第1回現像した。A two color image is obtained from a single color image. The case where the original is a black monochromatic image and the specific region is magenta and the others are black by trimming is shown. The image carrier 1 has an Se photoconductor surface layer, and its peripheral speed is 120 mm / sec. The surface of the image carrier 1 is charged to +800 V by a charger 11 using a scorotron corona discharger, and 12 dots / m 2 is charged by a laser beam scanner 21 shown in FIG. 4 using a semiconductor laser.
The first image exposure was performed at a density of m. As a result, the potential of the exposed portion of the image carrier 1 is + 50V with respect to the background potential of + 800V.
Electrostatic image was formed. This electrostatic image was first developed by the developing device 31 as shown in FIG.
なお、マゼンタトナーを有する現像器31による現像条件
は、現像剤のキャリヤの平均粒径が30μm、トナーのキ
ャリヤに対する比率が20wt%、現像スリーブ131に+600
Vの直流電圧と1.5kHz、700V(実効値)の交流電圧の重
畳電圧を印加した以外は実施例1と同じとした。また、
他の現像器32〜34の条件もバイアス電圧以外は実施例1
と同じとした。但し、この場合は、現像に与らない現像
器を非現像状態に保持するバイアス電圧は、トナーの帯
電と逆極性で、像担持体1の帯電とも逆極性となる。The developing conditions of the developing device 31 having magenta toner are as follows: the average particle diameter of the carrier of the developer is 30 μm, the ratio of the toner to the carrier is 20 wt%, and the developing sleeve 131 has +600
Example 1 was the same as Example 1 except that a superimposed voltage of a DC voltage of V and an AC voltage of 1.5 kHz and 700 V (effective value) was applied. Also,
The conditions of the other developing devices 32-34 are the same as those of the first embodiment except the bias voltage.
Same as However, in this case, the bias voltage for holding the developing device that is not involved in the development in the non-development state has the opposite polarity to the charging of the toner and also to the charging of the image carrier 1.
第1回のマゼンタトナーによる現像の行われた像担持体
1の表面に対して、帯電器12を作用させ次にレーザービ
ームスキャナ22により第2回像露光を行い、次いで現像
器34により黒トナーの第2回現像を行った。これにより
マゼンタと黒とからなる2色トナー像を形成した。なお
第2回現像以降の現像においては、像担持体1の表面電
位の変化や現像特性、色再現性に合せて適当に現像スリ
ーブ131に印加する電圧の直流バイアス成分や交流成分
の振幅、周波数、時間選択変換の選択時間等を変えるよ
うにした。この例では特に、直流バイアスを回毎に順次
高くしていくことがトナーの色再現を向上するのに効果
がある。The charging device 12 is caused to act on the surface of the image carrier 1 which has been developed with the magenta toner for the first time, and then the second image exposure is performed by the laser beam scanner 22, and then the black toner is developed by the developing device 34. Second development was carried out. As a result, a two-color toner image composed of magenta and black was formed. In the second and subsequent developments, the amplitude and frequency of the DC bias component and AC component of the voltage applied to the developing sleeve 131 are appropriately adjusted according to the change in the surface potential of the image carrier 1, the development characteristics, and the color reproducibility. , The selection time of time selection conversion is changed. Particularly in this example, increasing the DC bias sequentially every time is effective in improving the color reproduction of the toner.
現像が行われて像担持体1上に2色のカラー画像が形成
されたら、あとは実施例1と同様転写体Pに転写、定着
し、像担持体1の除電、クリーニングを行ってカラー画
像記録の一サイクル工程を終了した。この場合像担持体
は1回転で2色画像を形成する。前記像形成プロセスの
タイミングは第14図のタイミングチャートに示される前
半のみを使用している。CCDイメージセンサ4により読
み取られた画像信号はBKパターン信号のみが利用され
る。M画像に変換されるBKパターン信号はページメモリ
をへずしてまたは必要によりラインメモリを介して記録
装置へ出力されるが、黒色像として出力されるBKの各パ
ターン信号は像形成装置間に当たる程度の容量を有する
シフトレジスタにより遅延され、像形成のタイミングに
合せて順次とり出される。このため最初のMトナー像は
前記画像読み取りとほぼ同期して形成される。この画像
形成プロセスにおいては像形成が1回の読取走査と像形
成体21の1回転で行なわれるためかつ読みとりと書き込
みが同期して行なわれるため高速記録が可能である。After development is performed to form a two-color image on the image bearing member 1, the image is transferred to the transfer member P and fixed in the same manner as in Example 1, and the image bearing member 1 is discharged and cleaned to obtain a color image. One cycle process of recording was completed. In this case, the image carrier forms a two-color image with one rotation. The timing of the image forming process uses only the first half shown in the timing chart of FIG. As the image signal read by the CCD image sensor 4, only the BK pattern signal is used. The BK pattern signal converted into the M image is output to the recording device without passing through the page memory or through the line memory as necessary, but each BK pattern signal output as a black image corresponds to the image forming device. It is delayed by a shift register having a certain capacity, and is sequentially taken out at the timing of image formation. Therefore, the first M toner image is formed almost in synchronization with the image reading. In this image forming process, high-speed recording is possible because image formation is performed by one reading scan and one rotation of the image forming body 21 and reading and writing are performed in synchronization.
以上によって記録されたカラー画像は、実施例1におけ
ると同様鮮明なものであった。The color image recorded as described above was as clear as in Example 1.
実施例4(第8図の例) 実施例1におけると同じ装置を用い、実施例2において
用いたSe感光体を用い、現像器の現像スリーブ131に印
加する電圧を+600Vの直流電圧と1000Hz,500V(実効
値)の交流電圧の重畳電圧とし、帯電器12により像担持
体1の表面電位を700Vに帯電して反転画像形成を用いた
以外は実施例1と同じ条件でカラー画像記録を行った。Example 4 (Example of FIG. 8) Using the same apparatus as in Example 1 and using the Se photoconductor used in Example 2, the voltage applied to the developing sleeve 131 of the developing device is +600 V DC voltage and 1000 Hz, Color image recording was carried out under the same conditions as in Example 1 except that a superposed voltage of an AC voltage of 500 V (effective value) was used, and the surface potential of the image carrier 1 was charged to 700 V by the charger 12 and reverse image formation was used. It was
記録されたカラー画像は、実施例1によるものよりも、
各カラートナーが互いに密に付着している部分における
トナーの混色が減少して、一層鮮明なものであった。The recorded color image is more than that according to Example 1.
The color mixture of the toner in the portion where the color toners are closely adhered to each other was reduced, and the image was clearer.
なお、この実施例によれば、先にも触れたように、Y、
M、C、BKトナーからなるトナー像を重ねるために先の
像露光位置と後の像露光位置を重ねることが望ましい。
この場合、像露光により電気潜像が形成されるためには
先に形成されたトナー像が像露光光に対し透光性を有す
ることが望ましい。又現像する色の順番がカラー画像の
鮮明性に相当影響するようになるから、特に慎重に現像
する色の順番を決定する必要がある。According to this embodiment, as mentioned above, Y,
In order to superimpose toner images composed of M, C, and BK toners, it is desirable to superimpose the previous image exposure position and the subsequent image exposure position.
In this case, in order to form an electric latent image by image exposure, it is desirable that the previously formed toner image has translucency with respect to image exposure light. Further, since the order of colors to be developed has a considerable influence on the sharpness of a color image, it is necessary to carefully determine the order of colors to be developed.
実施例5(第9図の例) 第1図(b)に示すような、帯電器12とレーザービーム
スキャナ22との間に露光ランプ71(仮想線で示す)が設
けられている記録装置を使用した。現像器の現像スリー
ブ131に印加する電圧を+600Vの直流電圧と2kHz,500V
(実効値)の交流電圧の重畳電圧とし、第2回像露光以
降の各回像露光の前に、像担持体1の表面電位を+700V
にする帯電器11あるいは12による帯電と、表面電位を略
0Vに低下させる露光ランプ71(仮想線で示す)による一
様弱露光とを施した以外は実施例4と同じ条件によりカ
ラー画像記録を行った。一様露光が強すぎると感光体の
光疲労が大きくなる。Fifth Embodiment (Example of FIG. 9) A recording apparatus having an exposure lamp 71 (shown by a phantom line) provided between the charger 12 and the laser beam scanner 22 as shown in FIG. 1B. used. The voltage applied to the developing sleeve 131 of the developing device is + 600V DC voltage and 2kHz, 500V
The surface potential of the image carrier 1 is +700 V before each image exposure after the second image exposure, with the superimposed voltage of (effective value) AC voltage.
The charging by the charger 11 or 12 and the surface potential are
Color image recording was performed under the same conditions as in Example 4 except that uniform weak exposure was performed by the exposure lamp 71 (shown by phantom lines) that lowers the voltage to 0V. If the uniform exposure is too strong, the light fatigue of the photoconductor increases.
記録されたカラー画像は、各カラートナーが互いに密に
付着している部分もトナーの混色が無く、極めて鮮明な
ものであった。The recorded color image was extremely clear with no color mixing of the toner even in the areas where the color toners were closely attached to each other.
この実施例においては光疲労のある感光体に効果があ
る。In this embodiment, it is effective for a photoreceptor having light fatigue.
上記の実施例によれば、4回繰返しの静電像形成を2組
の装置を用いることによって、記録装置が小型、低コス
トに構成され、記録スピードも比較的速く、各回像露光
の同期制御も容易に正確に行われると云う優れた効果が
得られ、また、各回の現像を現像濃度制御が比較的容易
な静電像に対して逆極性に帯電するトナーを付着させる
現像法によって行うことも、像露光装置にレーザービー
ムスキャナを用いることができる静電像に対して同極性
に帯電するトナーを付着させる現像法によって行うこと
もできるし、さらに、いずれの現像法においても、現像
を非接触現像条件で行って現像濃度が十分な鮮明性に優
れたカラー画像を記録することができると云う優れた効
果を得ることができる。According to the above-described embodiment, the recording apparatus is configured to be small in size and low in cost by using four sets of electrostatic image forming apparatus which repeats four times, the recording speed is relatively fast, and the synchronous control of each image exposure is performed. It is also possible to obtain an excellent effect that it is easily and accurately performed, and each time development is performed by a developing method in which a toner charged to the opposite polarity is attached to an electrostatic image for which development density control is relatively easy. Alternatively, a laser beam scanner can be used in the image exposure device, and a developing method in which toner having the same polarity as that of the electrostatic image is attached to the electrostatic image can be used. Further, in any developing method, the development is not performed. It is possible to obtain an excellent effect that a color image having a sufficient development density and excellent in sharpness can be recorded under the contact development condition.
上記の実施例のほか、本発明の思想に基いて種々の変形
が可能である。In addition to the above embodiments, various modifications can be made based on the idea of the present invention.
例えばカラー画像形成する必要がない場合、たとえば黒
1色の画像形成する場合は、帯電器11あるいは12とレー
ザービームスキャナ21あるいは22のどちらか一方の任意
の組合わせによって潜像形成することが可能である。像
担持体1の感光層の暗滅衰が大きい場合には、帯電器12
とレーザービームスキャナ22の組合わせにより潜像を形
成し、現像器34により現像することが好ましい。これは
帯電、像露光、現像各工程間の時間が短い(距離が小さ
い)ことを利用できるからである。他の1色、イエロ
ー、マゼンタ、シアントナーを用いてモノカラー画像形
成する場合も同じ考え方で組合わせを選択すれば良い。For example, when it is not necessary to form a color image, for example, when forming an image of one black color, a latent image can be formed by an arbitrary combination of either the charger 11 or 12 and the laser beam scanner 21 or 22. Is. When the dark decay of the photosensitive layer of the image carrier 1 is large, the charger 12
It is preferable that a latent image is formed by a combination of the laser beam scanner 22 and the laser beam scanner 22, and the latent image is developed by the developing device 34. This is because it is possible to utilize the fact that the time between each step of charging, image exposure and developing is short (small distance). In the case of forming a monocolor image using another one color, yellow, magenta, and cyan toner, the combination may be selected in the same way.
2色あるいは3色の場合、その必要性あるいは性能等に
応じ任意の組合わせを選択できることは言うまでもな
い。Needless to say, in the case of two colors or three colors, any combination can be selected according to the necessity or performance.
また、像露光と現像器との組合わせを適宜選択すること
により、様々な色画像を形成することも可能である。Further, it is possible to form various color images by appropriately selecting the combination of the image exposure and the developing device.
そのほかレーザービームスキャナ21及び22から別々の画
像情報による像露光を行うことによって、画像合成を像
担持体1上で行うことが可能である。In addition, it is possible to perform image composition on the image carrier 1 by performing image exposure with different image information from the laser beam scanners 21 and 22.
なお、本発明は先にも触れたように、像担持体がドラム
状の記録装置を用いるものに限られるものでないことは
勿論、カラー画像が転写体に転写されるものに限られる
ものでもない。すなわち、本発明は、像形成体がエレク
トロファックス紙のように基体上に取付けられるもので
あって、その上に形成されたカラー画像を転写せずに定
着するようなものにも適用し得る。この場合は、転写前
帯電器や転写前露光ランプ、転写器、さらにはクリーニ
ング装置等も不要になる。尤も、転写前帯電器、転写前
露光ランプあるいは除電器は転写する場合にも省略し得
るし、また、転写は直接の圧力転写でも中間転写体を媒
介する転写でもよいし、定着も熱ローラ定着に限られな
いことは勿論である。As described above, the present invention is not limited to one in which a recording device having a drum-shaped image carrier is used, and is not limited to one in which a color image is transferred to a transfer member. . That is, the present invention can be applied to the one in which the image forming body is mounted on the substrate like the electrofax paper, and the color image formed on the image forming body is fixed without being transferred. In this case, the pre-transfer charging device, the pre-transfer exposure lamp, the transfer device, and the cleaning device are unnecessary. However, the pre-transfer charger, the pre-transfer exposure lamp or the static eliminator may be omitted when transferring, the transfer may be direct pressure transfer or transfer mediated by an intermediate transfer member, and fixing may be performed by heat roller fixing. Of course, it is not limited to.
ヘ.発明の効果 以上説明したように、本発明は次のような効果を奏す
る。F. Effects of the Invention As described above, the present invention has the following effects.
(1) 複数の潜像形成手段を使用し、これらのうちの
少なくとも1つを繰返して使用するので、像担持体の1
回転あるいは1回の移動による画像形成や、3〜4回転
あるいは3〜4回の移動による画像形成に比べ、像形成
装置が小型高速のカラー画像形成装置ができる。(1) Since a plurality of latent image forming means are used and at least one of these means is repeatedly used, it is possible to use one of the image bearing members.
As compared with image formation by rotating or moving once, or image forming by rotating 3 to 4 times or moving 3 to 4 times, a color image forming apparatus with a smaller image forming speed can be provided.
(2) 画像読取手段と同期するとことにより小容量の
メモリで効率良くカラー画像形成を行なうことができ
る。(2) By synchronizing with the image reading means, a color image can be formed efficiently with a small capacity memory.
(3) 単色、2色、カラー等の多くの多色モードに、
効率良く対処できる。単色や2色プリントは1回の読取
走査と像担持体の1回転あるいは1回の移動により行な
うことができる。(3) For many multicolor modes such as single color, two colors, color,
Can be dealt with efficiently. Single-color or two-color printing can be performed by one reading scan and one rotation or one movement of the image carrier.
図面はいずれも本発明の実施例を示すものであって、 第1図(a)及び(b)、第10図は像形成装置の構成概
要図、 第2図は画像読み取り装置の構成概要図、 第3図は画像読み取りを行うCCDのラインイメージセン
サを示す図、 第4図(a)(b)及び(c)は像露光のためのレーザ
ービームスキャナの構成概要図、 第5図は現像器の要部断面図、 第6図、第7図、第8図及び第9図は像形成の過程を示
すフローチャート、 第11図及び第12図は像形成の回路構成図、 第13図及び第14図は像形成のタイムチャート、 第15図はノッチフィルタの分光特性を示すグラフ、 第16図はレンズ系にノッチフィルタを設けた構成図、 第17図は光収束性素子を用いた画像読み取り装置の構成
概要図、 である。 なお、図面に示された符号に於いて、 1……像担持体 11,12……帯電器 14……転写器 15……除電器 42……除電ランプ 31,32,33,34……現像器 41……転写前露光ランプ 51……クリーニング装置 61……定着器 71……一様露光ランプ 121,221……レーザー 122……音響光学変調器 123,223……ミラースキャナ 124,224……結像用f-θレンズ 125,126,237,238a,238b……ミラー 127,235,236……レンズ 131……現像スリーブ 132……磁石体 133……現像剤層厚規制ブレード 134……スクレーパブレード 135……撹拌回転体 136……現像剤溜り 137……トナーホッパー 138……トナー補給ローラ 139……電源 140……保護抵抗 P……転写体 T,T′……トナー PH……露光部 DA……非露光部 である。Each of the drawings shows an embodiment of the present invention, and FIGS. 1 (a) and (b) and FIG. 10 are schematic configuration diagrams of an image forming apparatus, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an image reading apparatus. FIG. 3 is a diagram showing a CCD line image sensor for reading an image, FIGS. 4 (a), (b) and (c) are schematic diagrams of a laser beam scanner for image exposure, and FIG. FIG. 6, FIG. 7, FIG. 8 and FIG. 9 are flow charts showing the process of image formation, FIG. 11 and FIG. 12 are circuit configuration diagrams of image formation, FIG. FIG. 14 is a time chart of image formation, FIG. 15 is a graph showing spectral characteristics of a notch filter, FIG. 16 is a configuration diagram in which a notch filter is provided in a lens system, and FIG. 17 is an image using a light converging element. FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a reading device. In the reference numerals shown in the drawings, 1 ... image carrier 11, 12 ... charger 14 ... transfer device 15 ... static eliminator 42 ... static elimination lamp 31, 32, 33, 34 ... development Device 41 …… Pre-transfer exposure lamp 51 …… Cleaning device 61 …… Fixer 71 …… Uniform exposure lamp 121,221 …… Laser 122 …… Acousto-optic modulator 123,223 …… Mirror scanner 124,224 …… F-θ for imaging Lens 125,126,237,238a, 238b …… Mirror 127,235,236 …… Lens 131 …… Developing sleeve 132 …… Magnetic body 133 …… Developer layer thickness regulating blade 134 …… Scraper blade 135 …… Stirring rotor 136 …… Developer pool 137… Toner hopper 138 Toner replenishing roller 139 Power supply 140 Protective resistance P ...... Transfer T, T '... Toner PH ...... Exposed area DA ...... Unexposed area
Claims (1)
解情報を形成する一つのカラー画像読取装置と、 前記色分解情報を処理して、黒、イエロー、マゼンタ、
シアンのカラー信号を形成する処理手段と、 前記黒、イエロー、マゼンタ、シアンのカラー信号から
二つのカラー信号を選択する選択手段と、 回転可能な像担持体と、 前記像担持体の回転方向に順に配置され、前記選択手段
により選択された二つのカラー信号に基づいて、前記像
担持体上の共通の領域に潜像を形成する第一及び第二の
潜像形成手段と、 前記第二の潜像形成手段の潜像形成を、前記像担持体が
前記第一及び第二の潜像形成手段の潜像形成位置間を移
動するのに要する時間だけ補償する一つの遅延手段と、 前記第一の潜像形成手段と第二の潜像形成手段との間及
び前記第二の潜像形成手段の前記像担持体の回転方向下
流側に二つずつ配置され、各々が黒、イエロー、マゼン
タ、シアンのカラートナーを含有し、前記像担持体上の
潜像を現像し、黒、イエロー、マゼンタ、シアンのカラ
ートナー像を形成する四つの現像手段と、 前記像担持体の一回転目の間に、前記選択手段により選
択された二つのカラー信号に基づいて、前記カラー画像
読取装置の一回目の光学走査に同期して、前記第一及び
第二の潜像形成手段により前記像担持体上に潜像を形成
し、前記第一の潜像形成手段と第二の潜像形成手段との
間の一方の現像手段及び前記第二の潜像形成手段の前記
像担持体の回転方向下流側の一方の現像手段により現像
すると共に、前記像担持体の二回転目の間に、前記選択
手段により選択された残りの二つのカラー信号に基づい
て、前記カラー画像読取装置の二回目の光学走査に同期
して、前記第一及び第二の潜像形成手段により前記像担
持体上に潜像を形成し、前記第一の潜像形成手段と第二
の潜像形成手段との間の他方の現像手段及び前記第二の
潜像形成手段の前記像担持体の回転方向下流側の他方の
現像手段により現像して形成した四色のトナー像を転写
材に同時に転写するように制御する制御手段とを有する
ことを特徴とするカラー画像形成装置。1. A color image reading device for optically scanning a document to form blue, green, and red color separation information; and processing the color separation information for black, yellow, magenta, and
A processing unit for forming a cyan color signal, a selection unit for selecting two color signals from the black, yellow, magenta, and cyan color signals, a rotatable image carrier, and a rotation direction of the image carrier. First and second latent image forming means which are arranged in order and form a latent image in a common area on the image carrier based on the two color signals selected by the selecting means; One delay means for compensating the latent image formation of the latent image forming means by the time required for the image carrier to move between the latent image forming positions of the first and second latent image forming means; Two of them are arranged between the one latent image forming means and the second latent image forming means and on the downstream side of the second latent image forming means in the rotation direction of the image carrier, and each of them is black, yellow and magenta. And an image carrier containing a cyan color toner. Developing means for developing the latent image of 4 to form color toner images of black, yellow, magenta and cyan, and two color signals selected by the selecting means during the first rotation of the image carrier. On the basis of the above, the first and second latent image forming means form a latent image on the image carrier in synchronization with the first optical scanning of the color image reading apparatus, and the first latent image is formed. The image bearing is performed by the developing means between the forming means and the second latent image forming means and the developing means on the downstream side of the second latent image forming means in the rotation direction of the image carrier. During the second rotation of the body, based on the remaining two color signals selected by the selection means, in synchronization with the second optical scanning of the color image reading device, the first and second latent images are scanned. A latent image is formed on the image carrier by the image forming means, Development is performed by the other developing means between the first latent image forming means and the second latent image forming means and the other developing means downstream of the second latent image forming means in the rotation direction of the image carrier. And a control means for controlling the four color toner images thus formed to be simultaneously transferred to a transfer material.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61294290A JPH0683351B2 (en) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | Color image forming apparatus |
DE19873789497 DE3789497T2 (en) | 1986-12-09 | 1987-12-08 | Color imaging device. |
EP19870118103 EP0271052B1 (en) | 1986-12-09 | 1987-12-08 | Color image forming apparatus |
US07/750,708 US5162821A (en) | 1986-12-09 | 1991-08-20 | Color image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61294290A JPH0683351B2 (en) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | Color image forming apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63146574A JPS63146574A (en) | 1988-06-18 |
JPH0683351B2 true JPH0683351B2 (en) | 1994-10-19 |
Family
ID=17805784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61294290A Expired - Lifetime JPH0683351B2 (en) | 1986-12-09 | 1986-12-09 | Color image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0683351B2 (en) |
-
1986
- 1986-12-09 JP JP61294290A patent/JPH0683351B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63146574A (en) | 1988-06-18 |
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