JP2579043B2 - Color image forming equipment - Google Patents

Color image forming equipment

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JP2579043B2
JP2579043B2 JP2225801A JP22580190A JP2579043B2 JP 2579043 B2 JP2579043 B2 JP 2579043B2 JP 2225801 A JP2225801 A JP 2225801A JP 22580190 A JP22580190 A JP 22580190A JP 2579043 B2 JP2579043 B2 JP 2579043B2
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JP
Japan
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image
unit
color
output
photoconductor
Prior art date
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Inventor
浩 寺田
秀則 国重
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松下電器産業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電子写真を応用したカラー複写機等のカラー
画像形成装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color image forming apparatus such as a color copying machine to which electrophotography is applied.
従来の技術 一般に電子写真でカラー画像を形成するためには、イ
エロ、マゼンタ、シアン、黒の各色のトナー像を重ね合
わせてカラー像を形成する方法がとられている。この方
法の中には、静電像の保持体である観光体の上に各色の
トナー像を順次重ねて現像する方式と、感光体上には1
色ずつ現像し転写ドラムに巻き付けた用紙の上に順次重
ねて転写する方式がある。前者の方式をディジタルカラ
ー複写機に応用した例として、例えば特開平1−30774
号公報に示されるものがある。
2. Description of the Related Art In general, in order to form a color image by electrophotography, a method of forming a color image by superimposing toner images of yellow, magenta, cyan, and black is used. This method includes a method of sequentially developing toner images of respective colors on a sightseeing object which is a holder of an electrostatic image, and a method of developing a toner image on a photosensitive member.
There is a system in which each color is developed and transferred sequentially on a paper wound around a transfer drum. An example in which the former method is applied to a digital color copying machine is disclosed in, for example, JP-A-1-30774.
There is one shown in Japanese Patent Publication No.
第4図はこの従来のディジタルカラー複写機の主要部
の構成図を示すものであり、以下この構成と動作を簡単
に説明する。
FIG. 4 is a block diagram of a main part of the conventional digital color copying machine, and its configuration and operation will be briefly described below.
201は読み取り部で主に原稿台202と、原稿照明ランプ
203、レンズ204、カラーラインセンサ205と、これらを
副走査方向に走査のために往復移動させる駆動系206お
よび画像処理回路(図示せず)とよりなる。原稿が原稿
台上にセットされコピーボタンが押されると、まず感光
体211が回転し、帯電器212により感光体表面がプラス80
0V程度に一様に帯電される。さらに読み取り部の走査が
開始し、カラーラインセンサの出力から画像処理回路に
よって黒の画像信号が計算され、露光系213に入力され
て黒の画像信号に応じた潜像パターンが形成される。こ
の時読み取り部の走査と露光系による書き込みは同期さ
せて行なわれる。この潜像は次に、現像不可の状態にな
っているその他の現像器を通過して黒の現像器217によ
り現像され、黒のトナー像が形成される。この時転写搬
送部219とクリーナ222は感光体211から離間した位置に
あり、この黒のトナー像が形成された感光体表面は、除
電器221により除電されるのみで、各々を通過して再び
帯電器212によりトナー上から一様に帯電される。次に
感光体表面の黒のトナー像の先端が露光位置にきたとき
には読み取り部は最初の走査を終えてスタートの状態に
戻っており、ここで2回目の走査を開始すると同時にこ
れに同期して、露光系213により今度は黒のトナー像の
上からイエロの画像信号に応じて感光体211が露光さ
れ、さらにイエロ現像器214によって現像される。それ
以外の現像器は現像不可の状態になっているためそのま
ま通過する。この時イエロの現像は感光体上のトナー像
に非接触でしかも直流バイアスにより飛翔して現像され
るので、黒のトナー像を乱すことなく新たなイエロのト
ナー像が形成される。同様にして順次マゼンタ、シアン
のトナー像がマゼンタ現像器215、シアン現像器216によ
り感光体上に重ねて現像され、カラー像が形成される。
このカラー像が形成されたのち、転写可能の状態にされ
た転写搬送部219によりこのトナー像は給紙部210から送
られる用紙に転写される。転写後に感光体上に残ったト
ナーは、クリーナ222によりクリーニングされ次のプロ
セス開始に備える。
201 is a reading unit, which is mainly a document table 202 and a document illumination lamp.
It comprises a 203, a lens 204, a color line sensor 205, a drive system 206 for reciprocating these for scanning in the sub-scanning direction, and an image processing circuit (not shown). When the original is set on the platen and the copy button is pressed, first, the photoconductor 211 rotates, and the surface of the photoconductor is increased by 80 by the charger 212.
It is uniformly charged to about 0V. Further, the scanning of the reading section starts, a black image signal is calculated by the image processing circuit from the output of the color line sensor, and is input to the exposure system 213 to form a latent image pattern corresponding to the black image signal. At this time, the scanning of the reading unit and the writing by the exposure system are performed in synchronization. Next, this latent image passes through the other developing devices in a state where development is impossible, and is developed by the black developing device 217 to form a black toner image. At this time, the transfer / conveying unit 219 and the cleaner 222 are located at a position separated from the photoconductor 211, and the photoconductor surface on which the black toner image is formed is only neutralized by the neutralizer 221. The charger 212 uniformly charges the toner. Next, when the leading end of the black toner image on the photoreceptor surface comes to the exposure position, the reading unit has completed the first scanning and has returned to the start state. Then, the photoconductor 211 is exposed by the exposure system 213 from the top of the black toner image in accordance with the yellow image signal, and further developed by the yellow developing device 214. Other developing devices pass through the developing device in an undeveloped state. At this time, since the yellow development is performed in a non-contact manner with the toner image on the photoreceptor and is developed by flying with a DC bias, a new yellow toner image is formed without disturbing the black toner image. Similarly, magenta and cyan toner images are sequentially developed on a photoconductor by a magenta developing unit 215 and a cyan developing unit 216 to form a color image.
After the color image is formed, the toner image is transferred to a sheet fed from the sheet feeding unit 210 by the transfer / transport unit 219 in a transfer-enabled state. The toner remaining on the photoconductor after the transfer is cleaned by the cleaner 222 to prepare for the start of the next process.
以上が従来例のディジタルカラー複写機の主要部の動
作の簡単な説明である。
The above is a brief description of the operation of the main part of the conventional digital color copying machine.
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では、読み取り部に
よる1回目の読み取り走査が終了してから、次の読み取
り開始の準備ができるまでの間に時間的な間隔があり、
これがカラー画像形成のためのトータル時間や感光体の
径の大きさに大きな制限を与えていた。すなわち、読み
取り走査と露光部による潜像書き込みは同期して行なわ
れるため、例えば黒の潜像形成が終了した時点では読み
取り部は1回目の走査が終了したばかりであり、その後
読み取り部のカラーセンサ等がリターンして次の読み取
り走査開始の準備ができるまで次の色のイエロの潜像書
き込みは開始できない。従って感光体上では画像の後端
と先端とに一定の間隔が必要であり、そのためには感光
体の径は大きくする必要があり、また1色の書き込みか
ら次の色の書き込みまでの間にそれだけ時間がかかり画
像形成のトータル時間が大きくなる。
However, in the above configuration, there is a time interval between the end of the first reading scan by the reading unit and the preparation for the next reading start,
This greatly limits the total time for forming a color image and the size of the photoconductor. That is, since the reading scan and the writing of the latent image by the exposure unit are performed in synchronization with each other, for example, when the formation of the black latent image is completed, the reading unit has just completed the first scan, and thereafter the color sensor of the reading unit is used. And so on, and the latent image writing of the next color yellow cannot be started until the start of the next reading scan is ready. Therefore, a certain distance is required between the rear end and the front end of the image on the photoconductor, and for that purpose, the diameter of the photoconductor needs to be increased, and between the writing of one color and the writing of the next color. It takes much time, and the total time of image formation increases.
一方仮に最大画像の長さにたいしてほとんど同じ長さ
の外周を持つ感光体にして、1色目の書き込みと2色目
の書き込みの間に感光体が空転する時間を設けて読み取
り部の準備ができるまで待つ方法が考えられるが、この
場合には感光体が小さくてすむがトータルの画像形成時
間が非常に長くかかるものである。
On the other hand, suppose that a photosensitive member having an outer periphery almost the same length as the maximum image length is provided, and a period in which the photosensitive member idles between the writing of the first color and the writing of the second color is waited until the reading section is ready. A method is conceivable. In this case, the photosensitive member can be small, but the total image forming time is very long.
また一方、上記のような課題は装置内に画像情報のメ
モリ手段を持つことによって解決できるものであるが、
画質的に解像度が高くかつなめらかな諧調を持った画像
を得るために必要な画像情報のメモリ量は膨大なものと
なるため、装置として非常に高価になる。
On the other hand, the above problem can be solved by having a memory means for image information in the device,
The amount of image information memory required to obtain an image having a high resolution and a smooth gradation in image quality is enormous, which makes the device very expensive.
本発明はかかる点に鑑み、高速でカラー画像が形成で
きる高速モードと、高画質の得られる普通モードを切り
替えて使用できる様にすることによって、小型でかつ安
価な優れた高速カラー画像形成装置を提供することを目
的とする。
In view of the foregoing, the present invention provides a small, inexpensive and excellent high-speed color image forming apparatus by switching between a high-speed mode in which a color image can be formed at high speed and a normal mode in which high image quality can be obtained. The purpose is to provide.
課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、原稿を走査して
カラー画像情報を得る読み取り手段と、複数の色のトナ
ー像を重ねてカラー画像を形成する画像形成手段と、前
記読み取り手段の出力を多値化する多値化手段と、前記
読み取り手段の出力を、前記多値化された情報量より少
ない情報量で2値化する2値化手段と、前記2値化され
た画像情報の少なくとも一色分を記憶する画像メモリ手
段とを有し、かつ前記画像形成手段に入力する画像情報
として、前記多値化手段の出力か、前記2値化手段の出
力か、あるいは前記画像メモリ手段の出力かのいずれか
を選択できる入力制御手段を有し、さらに前記入力制御
手段は、第1の通常モードでは、前記多値化手段の出力
を選択して色毎もしくは画面毎に所定の第1間隔で画像
形成を行い、第2の高速モードでは、前記2値化手段の
出力と、その出力時に同時に記憶された前記画像メモリ
からの出力とを交互に選択して、前記第1間隔より短い
第2間隔で画像形成を行うように動作する入力制御手段
であることを特徴とするカラー画像形成装置を提供する
ものである。
Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention provides a reading means for scanning a document to obtain color image information, and an image forming means for forming a color image by superimposing a plurality of color toner images. Multi-valued means for multi-leveling the output of the reading means; binarizing means for binarizing the output of the reading means with an information amount smaller than the multi-valued information amount; Image memory means for storing at least one color of the converted image information, and as the image information to be input to the image forming means, the output of the multi-level conversion means, the output of the binarization means, Alternatively, there is provided input control means capable of selecting any one of the outputs of the image memory means, and further, in the first normal mode, the input control means selects the output of the multi-value conversion means and selects the output for each color or screen. First interval specified for each In the second high-speed mode, the output of the binarizing unit and the output from the image memory stored at the same time are alternately selected in the second high-speed mode, and the output of the binarizing unit is shorter than the first interval. An object of the present invention is to provide a color image forming apparatus, which is an input control unit that operates so as to form an image at two intervals.
作用 本発明は上記した構成により、普通モード時には多値
化された画像情報により解像度が高くかつ諧調性の優れ
た高画質の画像を得ることができる。
Operation According to the present invention, a high-resolution image having high resolution and excellent gradation can be obtained by the multi-valued image information in the normal mode with the above-described configuration.
一方高速モード時には、読み取り部の読み取り走査時
に2値化された画像情報によりひとつの潜像形成を行な
うと同時に、画像メモリに少なくとも次の潜像書き込み
のための2値化された画像情報を記憶しておき、先の潜
像形成が終わった時点で画像形成部への入力を切り替え
て、次の潜像形成は画像情報をこの画像メモリから出力
して行い、その間に読み取り部のセンサ等をリターンさ
せて次の読み取り開始の準備をせしめる。こうすること
によって、読み取り部のセンサ等のリターン時間や取ち
上がりの準備を待つことなく、潜像形成が次々と行なわ
れるため、高速でカラー画像が形成できる。
On the other hand, in the high-speed mode, one latent image is formed based on the binarized image information at the time of reading and scanning by the reading unit, and at least the binarized image information for writing the next latent image is stored in the image memory. In addition, the input to the image forming unit is switched at the time when the previous latent image formation is completed, and the next latent image formation is performed by outputting image information from this image memory, during which the sensor of the reading unit and the like are operated. Return to prepare for the next reading start. By doing so, the latent images are formed one after another without waiting for the return time of the sensor or the like of the reading unit or preparation for picking up, so that a color image can be formed at high speed.
また、前の潜像書き込み終了後すぐに次の書き込みが
行えるため、画像保持体上での画像の後端と先端とは最
小限の距離があれば良いから画像保持体の大きさは必要
以上に大きくしないでもよい。
Also, since the next writing can be performed immediately after the writing of the previous latent image is completed, the minimum size of the image carrier is not necessary since the rear end and the front edge of the image on the image carrier need only have a minimum distance. It does not have to be large.
またこの時の画像メモリのメモリ量は2値化情報であ
るため、あまり大きなものとはならない。
At this time, since the memory amount of the image memory is binary information, it is not so large.
実施例 以下、本発明の一実施例について、図を用いて説明す
る。第1図は本発明を応用したデイジタルカラー複写機
の全体構成を示す正面図である。以下にその構成と動作
を説明する。
Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing the overall configuration of a digital color copying machine to which the present invention is applied. The configuration and operation will be described below.
1はデイジタルカラー複写機の読み取り部でおもに原
稿台2と、原稿照明ランプ3、レンズ4、カラーライン
センサ5と、これらを副走査方向に走査のために移動さ
せる駆動系6及び画像処理部120とよりなる。
Reference numeral 1 denotes a reading section of a digital color copying machine, which is mainly a document table 2, a document illumination lamp 3, a lens 4, a color line sensor 5, a driving system 6 for moving these for scanning in the sub-scanning direction, and an image processing section 120. And
10はデイジタルカラー複写機の書き込み部である。 Reference numeral 10 denotes a writing unit of the digital color copying machine.
11は波長780〜810nmのレーザ光に対する感度を増感し
たSe系の感光体で矢印A方向に回転可能に軸支されてい
る。12は感光体11の表面をプラスの所定電位に帯電する
ための第1帯電器、26はレーザビーム光を示す。
Reference numeral 11 denotes a Se-based photoconductor whose sensitivity to laser light having a wavelength of 780 to 810 nm is sensitized and is rotatably supported in the direction of arrow A. Reference numeral 12 denotes a first charger for charging the surface of the photoconductor 11 to a predetermined positive potential, and reference numeral 26 denotes a laser beam.
20はレーザ光学部でレーザビーム光26はレーザ発振ブ
ロック21から発射され、ポリゴンスキャナ22、レンズ系
23、ミラー24、25を経て感光体11上を走査するように構
成されている。レーザビーム光26の走査光の一部はミラ
ー27で反射され、始端検出センサ28に照射される。感光
体11の右側には現像部30があり感光体11の周囲に沿って
上から順にイエロ色現像用のY現像器31、マゼンタ色現
像用のM現像器32、シアン色現像用のC現像器33(以下
これらを総称した場合カラー現像器と呼ぶ)、黒色現像
用のK現像器34が配置されている。Y現像器31、M現像
器32、C現像器33は非磁性1成分トナーを用いた非接触
現像器で、感光体11に対して非接触でトナーを飛翔させ
ながら現像することができる現像器である。K現像器34
は2成分現像剤を用いて現像剤を接触させながら現像す
る現像器である。各々の現像器は感光体11に対して接近
した位置と離間した位置との二位置をとることが可能で
それぞれ偏心カム35〜38が回転することによってY現像
器31、M現像器32、C現像器33はその後部が押され水平
移動して感光体に近接し、K現像器34は軸39を中心に反
時計方向に回動して感光体に接近した状態となり現像可
能にされる。第1図はM現像器32のみが現像可能の状態
にある場合を示している。
Reference numeral 20 denotes a laser optical unit, and a laser beam light 26 is emitted from a laser oscillation block 21, a polygon scanner 22, and a lens system.
It is configured to scan over the photoreceptor 11 via 23, mirrors 24 and 25. A part of the scanning light of the laser beam light 26 is reflected by the mirror 27 and is irradiated on the start detection sensor 28. A developing unit 30 is provided on the right side of the photoconductor 11, and from the top along the periphery of the photoconductor 11, a Y developing unit 31 for yellow developing, an M developing unit 32 for magenta developing, and a C developing for cyan developing. A device 33 (hereinafter collectively referred to as a color developing device) and a K developing device 34 for black development are arranged. The Y developing device 31, the M developing device 32, and the C developing device 33 are non-contact developing devices using a non-magnetic one-component toner, and can perform development while flying toner in a non-contact manner with respect to the photoconductor 11. It is. K developer 34
Is a developing device that uses a two-component developer to develop while contacting the developer. Each developing device can take two positions, a position close to the photosensitive member 11 and a position away from the photosensitive member 11, and each of the eccentric cams 35 to 38 is rotated to rotate the Y developing device 31, the M developing device 32, and the C developing device. The rear portion of the developing device 33 is pushed to move horizontally to approach the photosensitive member, and the K developing device 34 is rotated counterclockwise about the shaft 39 to be in a state of approaching the photosensitive member, thereby enabling development. FIG. 1 shows a case where only the M developing device 32 is in a state capable of developing.
40は偏心カム35、36、37、38及び現像器31、32、33、
34を駆動するモータである。
40 is an eccentric cam 35, 36, 37, 38 and developing units 31, 32, 33,
This is the motor that drives the 34.
50は給紙部でカセット51、52及び手差し給紙部53の各
々から用紙を一枚ずつ給紙可能になっており、本図では
カセット51から用紙56が給紙される場合を示している。
用紙56はレジストローラ54を経て感光体11の下面に給送
される。
Reference numeral 50 denotes a sheet feeding unit which can feed sheets one by one from each of the cassettes 51 and 52 and the manual sheet feeding unit 53. FIG. 2 shows a case where sheets 56 are fed from the cassette 51. .
The paper 56 is fed to the lower surface of the photoconductor 11 via the registration roller 54.
60は転写搬送部で、ローラ61、62に懸架された半導電
性のベルト63が感光体11に対して軽く一部を圧接された
状態と、感光体11から離間した状態との二状態をとるこ
とが可能でかつ矢印B方向に感光体11の外周面と同速で
移動可能となっている。本図では感光体11に圧接した状
態を示す。一方64は転写のための第2帯電器でベルト63
を介して、ベルト63と感光体11の間に給送される用紙56
の裏面にマイナスの高電位を与える。65はベルト上に残
っているトナーをクリーニングするクリーニングブレー
ドでその下部には回収ボックス66が配置されている。69
は用紙56がベルト63から分離するときにマイナスのコロ
ナをふりかける第3帯電器である。70は定着部で定着ラ
ンプ71に熱せられたヒートローラ72と、ゴムローラ73が
互いに圧接しながら回転可能になっており、その後部に
排紙ローラ75及び排紙トレイ76が配設されている。
Reference numeral 60 denotes a transfer / conveying unit. The transfer / conveying unit 60 has two states: a state in which a semiconductive belt 63 suspended by rollers 61 and 62 is lightly pressed partially against the photoconductor 11, and a state in which the semiconductive belt 63 is separated from the photoconductor 11. It can move at the same speed as the outer peripheral surface of the photoconductor 11 in the direction of arrow B. FIG. 2 shows a state where the photosensitive member 11 is pressed against the photosensitive member 11. On the other hand, 64 is a second charger for transfer and a belt 63
The paper 56 fed between the belt 63 and the photoconductor 11 through
A negative high potential on the back surface of. Reference numeral 65 denotes a cleaning blade for cleaning the toner remaining on the belt, and a collection box 66 is disposed below the cleaning blade. 69
Is a third charger for sprinkling a negative corona when the sheet 56 is separated from the belt 63. In a fixing unit 70, a heat roller 72 heated by a fixing lamp 71 and a rubber roller 73 are rotatable while being pressed against each other, and a paper discharge roller 75 and a paper discharge tray 76 are provided at the rear thereof.
80はクリーナでファーブラシ81が感光対11に軽く接し
た状態と、感光体11から離間した状態との二状態をとる
ことが可能でかつ矢印D方向に回転可能になっている。
本図では感光体11に接した状態を示している。さらにフ
アーブラシ81に接しながら回収ローラ82が回転可能に配
設され、これらフアーブラシ81、回収ローラ82には感光
体11に対してそれぞれマイナスの電圧が印加されてい
る。回収ローラ82の下部には回収スクリュー83が設置さ
れており、その回収スクリュー83の手前側の端部にはパ
イプ84が連結されこれを通じ回収ボックス85につながっ
ている。クリーナ80の下部で感光体に対向した位置には
感光体11上のトナーをプラスに帯電するための第4帯電
器86と、感光体11を除電するための除電ランプ87が配置
されている。
Reference numeral 80 denotes a cleaner which can take two states, that is, a state in which the fur brush 81 is lightly in contact with the photoconductor 11 and a state in which the fur brush 81 is separated from the photoconductor 11, and is rotatable in the direction of arrow D.
This figure shows a state where the photosensitive member 11 is in contact with the photosensitive member 11. Further, a collecting roller 82 is rotatably disposed while being in contact with the fur brush 81, and a negative voltage is applied to the photoconductor 11 to the fur brush 81 and the collecting roller 82, respectively. A collecting screw 83 is provided below the collecting roller 82, and a pipe 84 is connected to a front end of the collecting screw 83, and is connected to a collecting box 85 through the pipe 84. A fourth charger 86 for positively charging the toner on the photoconductor 11 and a static elimination lamp 87 for neutralizing the photoconductor 11 are disposed below the cleaner 80 at a position facing the photoconductor.
91、92はそれぞれ書き込み部10の下部、上部から空気
を吸入して装置外へ排出するための冷却ファンである。
Reference numerals 91 and 92 denote cooling fans for sucking air from the lower and upper portions of the writing unit 10 and discharging the air to the outside of the apparatus.
以上が本発明を応用したデイジタルカラー複写機の全
体構成の概要であるが、次にその動作を説明する。
The above is the outline of the overall configuration of the digital color copying machine to which the present invention is applied. Next, the operation will be described.
まず、普通モード時の動作を説明する。 First, the operation in the normal mode will be described.
原稿が原稿台2上にセットされコピー動作が始まる
と、読み取り部1で原稿が読み取り走査されカラーセン
サ5の出力は画像処理部に入力される。
When the document is set on the document table 2 and the copying operation is started, the document is read and scanned by the reading unit 1 and the output of the color sensor 5 is input to the image processing unit.
以下画像処理部120での信号の流れと画像処理部の動
作を第2図で説明する。
Hereinafter, the flow of signals in the image processing unit 120 and the operation of the image processing unit will be described with reference to FIG.
カラーセンサ5からの出力信号R、G、Bは、画像処
理部120内のマスキング部で書き込み部10で形成すべき
黒、イエロ、マゼンタ、シアンの各色に対応した信号
K、Y、M、Cに変換される。これらの信号は、読み取
り部での読み取り走査が行なわれているときリアルタイ
ムで出力される。これらの信号は1画要素当り8ビット
の諧調情報を持った信号で、普通モード時にはまず、K
の信号が多値回路122を通して1画要素当り8ビットで
多値化された信号として入力切り替え部125に入力され
る。入力切り替え部125では普通モード時には、書き込
み部10への信号としてこの信号が選択されており、これ
によって画像情報の書き込みが行われる。本実施例では
1画要素あたりの諧調情報はレーザの点灯時間の変化と
して多値化されてレーザを駆動する。
Output signals R, G, and B from the color sensor 5 are signals K, Y, M, and C corresponding to each color of black, yellow, magenta, and cyan to be formed by the writing unit 10 in the masking unit in the image processing unit 120. Is converted to These signals are output in real time when a reading scan is performed by the reading unit. These signals are signals having gradation information of 8 bits per image element.
Is input to the input switching unit 125 through the multi-level circuit 122 as a multi-level signal with 8 bits per image element. In the normal mode, the input switching unit 125 selects this signal as a signal to the writing unit 10, thereby writing image information. In this embodiment, the gradation information per one image element is multi-valued as a change in the laser lighting time to drive the laser.
書き込み部では、下記に説明するような動作で黒色信
号による画像の形成が行なわれる。
In the writing section, an image is formed by a black signal by the operation described below.
まずレーザ発振ブロック21に黒色の信号が入力され、
感光体11上には黒色信号に応じて変調されたレーザビー
ム光26が照射される。
First, a black signal is input to the laser oscillation block 21,
The photoreceptor 11 is irradiated with a laser beam light 26 modulated according to a black signal.
感光体11は矢印A方向に回転しながら第1帯電器12に
より+850Vに一様に帯電された後、レーザビーム光26に
よって信号に応じて照射された部分が+50V程度まで除
電される。感光体11上でのレーザビーム光26の主走査は
ポリゴンスキャナ22によって行われ、副走査は感光体11
の矢印A方向の回転によって行われ、感光体上に潜像を
形成していく。感光体への潜像の最初の書き込みでは現
像部30は黒色の現像状態にセットされており、K現像器
34のみが偏心カム38の作動により感光体11に接近し、他
の現像器は離間状態にある。従ってレーザビーム光26に
より形成された黒色信号に対応した潜像はK現像器34に
より黒色トナーで現像され他の現像器には影響を受けず
に通過する。このときK現像器34は、感光体11がレーザ
ビーム26によって露光開始される前に近接動作をし、現
像後に離間するように離接タイミングが制御されてい
る。黒色トナーで現像された像は感光体11の回転にした
がって転写搬送部60に達するが、このとき転写搬送部60
ではローラ61がローラ62の軸の回りに時計方向に少し回
動した位置におり、ベルト63が感光体11表面より離間し
た状態にあり、像は乱される事なく通過する。さらにフ
ァーブラシ81は回収スクリュー83の軸の回りに反時計方
向に少し回転した位置で感光体11と離間した状態にあ
り、ここでも黒色トナー像は乱される事なく通過し再び
第1帯電器12の下を通過する。感光体11の黒色トナー像
が形成された部分は再び第1帯電器12によりトナー上か
ら再帯電され、トナーのない部分は+850V、トナーのあ
る部分も見かけ上+850Vに帯電される。
The photoreceptor 11 is uniformly charged to +850 V by the first charger 12 while rotating in the direction of arrow A, and the portion irradiated by the laser beam 26 according to the signal is discharged to about +50 V. The main scanning of the laser beam light 26 on the photoconductor 11 is performed by the polygon scanner 22, and the sub-scanning is performed by the polygon scanner 22.
To form a latent image on the photoreceptor. In the first writing of the latent image on the photoconductor, the developing unit 30 is set to a black developing state,
Only the eccentric cam 38 approaches the photoconductor 11 by the operation of the eccentric cam 38, and the other developing devices are in the separated state. Therefore, the latent image corresponding to the black signal formed by the laser beam light 26 is developed with the black toner by the K developing device 34 and passes without being affected by other developing devices. At this time, the K developing unit 34 performs the proximity operation before the photoconductor 11 is started to be exposed by the laser beam 26, and the separation / contact timing is controlled so as to separate after the development. The image developed with the black toner reaches the transfer / transport unit 60 as the photoconductor 11 rotates.
In this case, the roller 61 is at a position slightly rotated clockwise around the axis of the roller 62, the belt 63 is separated from the surface of the photoconductor 11, and the image passes without being disturbed. Further, the fur brush 81 is separated from the photoconductor 11 at a position slightly rotated counterclockwise around the axis of the collection screw 83, and the black toner image passes through the first charger again without being disturbed. Pass under 12. The portion of the photoconductor 11 where the black toner image is formed is recharged from above the toner by the first charger 12 again, and the portion without toner is charged to +850 V, and the portion with toner is apparently charged to +850 V.
黒色トナー像の先端が再帯電され再びレーザビーム光
26の照射位置に来たとき、読み取り部がリターン動作を
終えて次の読み取りを開始できる状態にあれば、第2図
においてマスキング部からの今度はYの信号が多値回路
を経て書き込み部に入力される。この時読み取り部が、
第1回目の走査を終わったばかりで次の走査の開始準備
ができていない状態であれば、書き込み部では次の色の
画像の書き込みは行わず感光体11を空転させる。例えば
用紙A列3番の画像の場合には、感光体11の外周の長さ
がほぼ用紙A列3番の長さに若干の余裕があるだけの大
きさになっているため、この空転が必要となる。
The tip of the black toner image is recharged and the laser beam again
At the irradiation position 26, if the reading unit has completed the return operation and is ready to start the next reading, the Y signal from the masking unit in FIG. Is entered. At this time, the reading unit
If the first scan has just been completed and the next scan is not ready to start, the writing unit does not write the next color image and idles the photoconductor 11. For example, in the case of the image on the third row of the sheet A, the outer circumference of the photoreceptor 11 is almost large enough to allow some margin in the length of the third row of the sheet A. Required.
こうして次の読み取り動作の開始に合わせてイエロの
書き込みがスタートし、レーザビーム光26はイエロ信号
に応じて変調されて感光体11の黒色トナー像の上から露
光される。画像の先端が合わせられ走査速度も一定のた
め、黒色トナー像とイエロ信号による潜像は位置的に合
致して形成される。形成されたイエロ信号による潜像
は、今度は現像部30のY現像器31のみが感光体11に近接
し他の現像器は離間しているため、イエロトナーのみに
現像されて感光体上には黒色トナー像に加えてイエロー
トナー像が形成される。このときY現像器31は感光体11
がレーザビーム26によって露光開始されるまえに近接動
作をし、現像後に離間するように離接タイミングを制御
されている。又このときイエロの現像は非接触で行われ
るため前の黒色トナー像を乱すことがない。書き込み部
でイエロの書き込みを行なっている間に、読み取り部で
はリターン動作が既に完了して第2回目の走査開始の準
備ができている。以下黒色信号、イエロ信号の場合と同
様にしてマゼンタ信号、シアン信号によって、書き込み
部での再帯電、マゼンタ信号による潜像形成、マゼンタ
現像、再帯電、シアン信号による潜像形成、シアン現像
が繰り返される。
In this way, the yellow writing starts in accordance with the start of the next reading operation, and the laser beam light 26 is modulated according to the yellow signal and is exposed from above the black toner image on the photoconductor 11. Since the leading edge of the image is aligned and the scanning speed is constant, the black toner image and the latent image based on the yellow signal are formed so as to coincide in position. The latent image formed by the yellow signal is developed on the yellow toner only, because only the Y developing device 31 of the developing unit 30 is close to the photoconductor 11 and the other developing devices are separated. A yellow toner image is formed in addition to the black toner image. At this time, the Y developing device 31 is
Perform close proximity operation before exposure is started by the laser beam 26, and the separation / contact timing is controlled so as to be separated after development. At this time, since the yellow development is performed without contact, the previous black toner image is not disturbed. While the writing section is performing yellow writing, the reading section has already completed the return operation and is ready for the second scan start. Thereafter, in the same manner as in the case of the black signal and the yellow signal, recharging in the writing section, latent image formation by the magenta signal, magenta development, recharging, latent image formation by the cyan signal, and cyan development are repeated by the magenta signal and the cyan signal. It is.
このとき、イエロトナーとマゼンタトナーはレーザ光
を透過するため、必要に応じて露光をすれば感光体のそ
の部分は除電されイエロトナーの上にマゼンタ、シアン
トナーを、またマゼンタトナーの上にシアントナーを重
ねることができる。最後のシアントナー像が形成された
後はトナー像の先端が転写搬送部に60に達する直前に、
転写搬送部60が感光体11に軽く圧接した状態にされると
共にトナー像の先端と用紙56の先端とが合致するタイミ
ングで用紙56がレジストローラ54により感光体11とベル
ト63の間に進入するように給送される。
At this time, since the yellow toner and the magenta toner transmit the laser beam, if exposed as necessary, that portion of the photoconductor is neutralized, and magenta and cyan toners are placed on the yellow toner, and cyan is placed on the magenta toner. Toner can be overlaid. After the last cyan toner image is formed, just before the leading end of the toner image reaches 60 in the transfer / conveying section,
The transfer conveyance unit 60 is lightly pressed against the photoconductor 11 and the paper 56 enters between the photoconductor 11 and the belt 63 by the registration roller 54 at the timing when the leading edge of the toner image and the leading edge of the paper 56 match. Will be fed.
第2帯電器64によって生じる電界によりトナー像が用
紙56に転写されながら、用紙56はベルト63に付着したま
ま搬送されるがローラ62の部分では曲率が大きいためベ
ルト63から分離し定着部へ進入する。このときベルトか
ら分離するために用紙56に発生する剥離帯電により用紙
56上のトナー像が乱れるのを防ぐため、上部から第3帯
電器によりマイナスのコロナを振りかける。用紙上のト
ナー像は、定着部で定着された後排紙トレイ76に積載さ
れる。
While the toner image is transferred to the paper 56 by the electric field generated by the second charger 64, the paper 56 is conveyed while being adhered to the belt 63, but separates from the belt 63 because of the large curvature at the roller 62 and enters the fixing unit. I do. At this time, the paper 56 is separated from the belt by the separation electrification generated on the paper 56.
In order to prevent the toner image on 56 from being disturbed, a negative corona is sprinkled from above by a third charger. The toner image on the sheet is fixed on the sheet discharge tray 76 after being fixed by the fixing unit.
一方感光体11上に残った未転写のトナー像はその先端
が近づく直前に作動開始する第4帯電器86によりプラス
に帯電されると共に、ほぼ同時に感光体11と接触する状
態に移動したファーブラシ81に摺察されながらファーブ
ラシ81と感光体11間にかけられた電界によりファーブラ
シ81に移る。更にファーブラシ81内のトナーは回収ロー
ラ82とファーブラシ81間にかけられた電界により回収ロ
ーラ82に移り回収スクリュー83部に落とされパイプ84を
通して回収ボックス内に納められる。
On the other hand, the untransferred toner image remaining on the photoreceptor 11 is positively charged by a fourth charger 86 which starts operating immediately before the leading end thereof approaches, and the fur brush which is brought into contact with the photoreceptor 11 almost simultaneously. The electric field applied between the fur brush 81 and the photoconductor 11 moves to the fur brush 81 while being inspected by 81. Further, the toner in the fur brush 81 is transferred to the collecting roller 82 by the electric field applied between the collecting roller 82 and the fur brush 81, dropped by the collecting screw 83, and stored in the collecting box through the pipe 84.
感光体11はこれによって表面が清掃されると共に一方
では除電ランプ87により除電され、初期の状態に戻され
て次のコピーへの準備が完了する。
The surface of the photoreceptor 11 is thereby cleaned, and at the same time, the charge is removed by the charge removing lamp 87, and the photosensitive member 11 is returned to the initial state, and the preparation for the next copy is completed.
一方転写搬送部60のベルト63上に、動作上のミスによ
ってあるいは通常微少に蓄積するトナーはクリーニング
ブレード65によりクリーニングされ回収ボックス66内に
落とされる。以上が普通モードの場合の動作である。以
上の場合の書き込み部でのレーザ光による潜像の書き込
みは、1画要素当り8ビットで多値化された信号で駆動
されているため、画像としては解像度が高くかつ諧調性
の優れた高品位の画質が得られる。
On the other hand, the toner accumulated on the belt 63 of the transfer conveyance unit 60 due to an operation error or usually minutely is cleaned by the cleaning blade 65 and dropped into the collection box 66. The above is the operation in the normal mode. In the above case, the writing of the latent image by the laser beam in the writing unit is driven by a signal which is multi-valued with 8 bits per image element, so that the image has a high resolution and a high gradation with excellent gradation. High quality image quality can be obtained.
次に高速モードでA3のコピーの場合の動作を説明す
る。
Next, the operation in the case of A3 copy in the high-speed mode will be described.
第2図において、読み取り部の第1回目の読み取り動
作で得られるYとKの信号がハーフトーンプロセッサ12
3を経てそれぞれKの2値化された信号が入力切り替え
部125へ、Yの2値化された信号が画像メモリへ送られ
て蓄えられる。高速モードではまず最初は入力切り替え
部では、書き込み部への信号としてハーフトーンプロセ
ッサからのK信号が選択され書き込み部へ送られる。書
き込み部では普通モードの場合と同様に黒色の像の書き
込みが行なわれる。黒色像の書き込みを終えて、次にレ
ーザ書き込み位置に黒色像の先端がきたときに、入力切
り替え部では書き込み部への力として画像メモリのY信
号出力が選択される。従ってこのとき、読み取り部がま
だ第1回目の読み取り動作を終了したばかりでリターン
動作中であっても、イエロの像の書き込みは支障なく行
える。
In FIG. 2, the Y and K signals obtained in the first reading operation of the reading unit are
After 3, the K binarized signal is sent to the input switching unit 125, and the Y binarized signal is sent to the image memory and stored. In the high-speed mode, the input switching unit first selects a K signal from the halftone processor as a signal to the writing unit and sends it to the writing unit. In the writing section, a black image is written in the same manner as in the normal mode. When the writing of the black image is completed and the tip of the black image comes to the next laser writing position, the input switching unit selects the Y signal output of the image memory as a force to the writing unit. Therefore, at this time, even if the reading section has just finished the first reading operation and is in the return operation, the writing of the yellow image can be performed without any trouble.
同様にしてマゼンタとシアンの像を書き込みを行なう
ことによって、用紙A列3番の場合でも感光体の空転時
間のロスがなく高速で画像形成ができるものである。こ
の場合書き込みのレーザの駆動は1画要素が1か0かの
2値信号であるため、画像メモリ124の容量としては用
紙A列3番の1画面の画要素数分のビット数だけあれば
よい。
By writing magenta and cyan images in the same manner, even in the case of the third row of sheet A, it is possible to form an image at high speed without loss of the idling time of the photoconductor. In this case, since the driving of the writing laser is a binary signal indicating that one image element is 1 or 0, if the capacity of the image memory 124 is equal to the number of bits of the number of image elements of one screen of the third row of the paper A row, Good.
本実施例の場合にはハーフトーンプロセッサとして誤
差拡散法用い、高速モードでは解像度は高いが諧調数が
普通モードに比べてやや少ない画像とした。
In the case of the present embodiment, an error diffusion method is used as a halftone processor, and an image having a high resolution in the high-speed mode but a slightly smaller number of gradations than in the normal mode is obtained.
ハーフトーンプロセッサとしては他のものでもよく、
例えばディザ法によるものを用いて普通モードに比較し
て高速モードでは、諧調性は高いが解像度がやや低い画
像となるようにしてもよい。
Other halftone processors may be used,
For example, using the dither method, in the high-speed mode as compared with the normal mode, an image having high gradation but a slightly lower resolution may be obtained.
次に高速で、用紙A列4番のカラー画像を連続コピー
する場合について説明する。用紙A4版のカラー画像を連
続コピーする場合には、第3図のように感光体上に若干
の間隔Sをもたせて2枚づつ同一のカラー画像を形成し
ていく。つまり第1回目の読み取り部の走査では、黒色
信号で書き込みをしながら同時に、第2図において同じ
黒色の信号を画像メモリ124に記憶していく。この第1
回目の走査の終了時点では、感光体の外周の約半分の部
分にA4の黒の潜像が書き込まれていることになる。そこ
で続けて、入力切り替え部125の作用により書き込み部1
0への入力をハーフトーンプロセッサ122からの直接の信
号から、画像メモリ125からの信号に切り替えて、感光
体の残り半分に前と同一の黒の潜像を書き込む。その書
き込みの間に読み取り部1はリターン動作をする。1枚
目の画像に次のイエロの書き込みをスタートする時は既
に読み取り部1は次の走査の準備ができている。したが
って間隔Sは非常に小さくでき、この場合も感光体の外
周長さは用紙A列3番の長さに若干の余裕があればよ
く、しかも感光体の4回転で2づつカラー画像が形成で
き拘束のコピーが可能となるものである。一方普通モー
ドで用紙A4版の大きさのカラー画像を連続コピーする場
合には、多値回路122の出力が書き込みに使われるため
階調性の良い高画質の画像が得られるが、この場合には
メモリが使えないため、画像を形成する毎に読み取り走
査をしなければならない。しかし感光体の外周長さは上
記のようにA3版の長さと若干の余裕分だけに小型化して
いるため、感光体1回転の間に読み取り部のリターン時
間を含んで2枚分を形成することができない。すなわち
感光体1回転にA4一画面一色分の画像形成をする事にな
り、感光体の4回転で1枚ずつのカラー画像が形成され
ることになる。したがって普通モードは、低速であるが
高画質の画像が得られるモードとなる。
Next, a case in which the color image of the fourth row of the paper A row is continuously copied at a high speed will be described. In the case of continuously copying a color image of A4 size paper, the same color image is formed two by two with a slight interval S on the photosensitive member as shown in FIG. In other words, in the first scanning of the reading unit, the same black signal is stored in the image memory 124 in FIG. This first
At the end of the second scan, an A4 black latent image has been written to about half of the outer circumference of the photoconductor. Then, the writing unit 1 is operated by the operation of the input switching unit 125.
The input to 0 is switched from a direct signal from the halftone processor 122 to a signal from the image memory 125, and the same black latent image as before is written in the other half of the photoconductor. During the writing, the reading unit 1 performs a return operation. When writing the next yellow to the first image is started, the reading unit 1 is already ready for the next scan. Therefore, the interval S can be made very small, and in this case, the outer peripheral length of the photoreceptor only needs to have some margin in the length of the third row of the sheet A, and further, two color images can be formed by four rotations of the photoreceptor. This allows copying of the constraints. On the other hand, when a color image of the size of A4 paper is continuously copied in the normal mode, a high-quality image with good gradation is obtained because the output of the multi-level circuit 122 is used for writing. Since a memory cannot be used, a scan must be performed every time an image is formed. However, as described above, the outer peripheral length of the photoreceptor is reduced to just the length of the A3 plate and a little margin, so that two sheets are formed including the return time of the reading unit during one rotation of the photoreceptor. Can not do. That is, one rotation of the photoconductor forms an image for one A4 screen and one color, and four rotations of the photoconductor form one color image at a time. Therefore, the normal mode is a mode in which a low-speed but high-quality image can be obtained.
以上のように本実施例では感光体の外周の長さとして
最大画像の長さに若干の余裕分があればよく、装置が小
型になり、しかも高速モードの場合には用紙A列3番の
大きさの画要素数分という小さいメモリ容量で読み取り
部のリターン時間に関係なく連続して書き込みが可能な
ため高速のカラー画像形成が可能となるものである。か
つ普通モード時には1画要素毎にに諧調情報をもった書
き込みが行えるため、高諧調でかつ解像度の高い高画質
カラー画像が得られるものである。
As described above, in the present embodiment, it is sufficient that the maximum length of the image has some margin as the outer peripheral length of the photoconductor, and the apparatus becomes small, and in the high-speed mode, the third row of the paper A row 3 High-speed color image formation is possible because continuous writing is possible with a small memory capacity of the number of image elements of a size regardless of the return time of the reading unit. In addition, in the normal mode, since writing can be performed with gradation information for each image element, a high-quality color image with high gradation and high resolution can be obtained.
なお本実施例では、静電像の保持体である感光体の上
に各色のトナー像を順次重ねて現像する方式のカラー画
像形成装置で説明したが、感光体上には1色ずつ現像し
転写ドラムに巻き付けた用紙の上に順次重ねて転写する
方式でも同様の効果がある。
In this embodiment, the color image forming apparatus of the type in which the toner images of the respective colors are sequentially superimposed and developed on the photoreceptor which is the holding body of the electrostatic image has been described. The same effect can be obtained by a method in which the image is sequentially transferred on the paper wound around the transfer drum.
発明の効果 本発明では、小さいメモリー容量で、高速モードでは
読み取り部の非走査時の準備動作の時間に関係なく連続
して潜像の書き込みができるため、高速のカラー画像形
成が可能となり、しかも画像保持体の大きさが最小限の
大きさでよいため、小型高速のカラー画像形成装置が提
供できるものである。
According to the present invention, with a small memory capacity, in the high-speed mode, the latent image can be continuously written irrespective of the time of the preparation operation when the reading unit is not scanned, so that a high-speed color image can be formed. Since the size of the image carrier can be a minimum size, a small and high-speed color image forming apparatus can be provided.
さらに普通モードでは解像度が高くかつ諧調性の優れ
た高画質の画像が得られるため、機能の優れた小型安価
なカラー画像形成装置が提供できるものである。
Further, in the normal mode, a high-quality image with high resolution and excellent gradation is obtained, so that a small-sized and inexpensive color image forming apparatus with excellent functions can be provided.
さらにまた、作成すべき画像が小さいときには感光体
上に小間隔で連続して同一のカラー画像を作れるため、
非常に連続コピー速度の早い高速カラー画像形成装置が
提供できるものである。
Furthermore, when the image to be created is small, the same color image can be continuously formed at small intervals on the photoconductor,
A high-speed color image forming apparatus having a very high continuous copying speed can be provided.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
第1図は本発明の実施例におけるディジタルカラー複写
機の全体構成図、第2図は画像処理部での信号の流れと
動作を示す説明図、第3図は感光体上に2枚書き込みを
行なうときの説明図、第4図は従来例の構成図である。 1……読み取り部、5……カラーセンサ、11……感光
体、20……レーザ光学部、30……現像部、50……給紙
部、60……転写搬送部、70……定着排紙部、80……クリ
ーナ除電部、10……書き込み部、120……画像処理部、1
22……多値回路、123……ハーフトーンプロセッサ、124
……画像メモリ、125……入力切り替え部。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a digital color copying machine according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram showing a signal flow and operation in an image processing unit, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing a conventional example. 1 ... Reading unit, 5 ... Color sensor, 11 ... Photoconductor, 20 ... Laser optical unit, 30 ... Development unit, 50 ... Supply unit, 60 ... Transfer / convey unit, 70 ... Fix and discharge Paper section, 80 Cleaner removing section, 10 Writing section, 120 Image processing section, 1
22 Multi-valued circuit 123 Halftone processor 124
…… Image memory, 125 …… Input switching unit.

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】(57) [Claims]
  1. 【請求項1】原稿を走査してカラー画像情報を得る読み
    取り手段と、複数の色のトナー像を重ねてカラー画像を
    形成する画像形成手段と、前記読み取り手段の出力を多
    値化する多値化手段と、前記読み取り手段の出力を、前
    記多値化された情報量より少ない情報量で2値化する2
    値化手段と、前記2値化された画像情報の少なくとも一
    色分を記憶する画像メモリ手段とを有し、かつ前記画像
    形成手段に入力する画像情報として、前記多値化手段の
    出力か、前記2値化手段の出力か、あるいは前記画像メ
    モリ手段の出力かのいずれかを選択できる入力制御手段
    を有し、 さらに前記入力制御手段は、第1の通常モードでは、前
    記多値化手段の出力を選択して色毎もしくは画面毎に所
    定の第1間隔で画像形成を行い、第2の高速モードで
    は、前記2値化手段の出力と、その出力時に同時に記憶
    された前記画像メモリからの出力とを交互に選択して、
    前記第1間隔より短い第2間隔で画像形成を行うように
    動作する入力制御手段であることを特徴とするカラー画
    像形成装置。
    A scanning means for scanning a document to obtain color image information; an image forming means for forming a color image by superimposing toner images of a plurality of colors; And binarizing the output of the reading unit with an information amount smaller than the multi-valued information amount.
    A binarizing unit, and an image memory unit for storing at least one color of the binarized image information, and as image information to be input to the image forming unit, an output of the multi-valued unit, Input control means for selecting either the output of the binarization means or the output of the image memory means, and further comprising: the input control means, in a first normal mode, an output of the multi-value conversion means. To perform image formation at a predetermined first interval for each color or each screen. In the second high-speed mode, the output of the binarizing means and the output from the image memory stored simultaneously at the time of output are output. And alternately select
    The color image forming apparatus is an input control unit that operates to form an image at a second interval shorter than the first interval.
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