JP2598543B2 - フルカラー複写機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、１つの原稿画像に対し複写プロセスを２回
繰り返して１つの複写画像を形成するフルカラー複写機
に関するものである。

〔従来の技術〕

フルカラー複写機においては、忠実な色を再現するた
めに、高度の階調性制御が最も重要な技術的課題となっ
ている。一般に、フルカラー複写機で複写を行う原稿
は、写真や印刷物などハーフトーン部中心としたものが
多く、フルカラー複写で形成される画像は、濃度むらの
ない均一なものが要求される。このため、現在のアナロ
グ機では、現像時の電位を下げることにより、ハーフト
ーン部の階調性を向上させている。

また、画像の低濃度部は、ベタ部を中心に形成される
ことが多く、このベタ部が感光体に形成される静電潜像
は、ベタ部のエッジ部に相当する部位の電解強度が大き
くなることが知られている。そこで、現像剤の電気抵抗
を小さくすることにより、ベタ部の静電潜像の角部にほ
ぼ均一量のトナーを付着させて、濃度むらのない複写画
像を得るようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来のフルカラー複写機では、現
像時の電位を下げてハーフトーン部の階調性を向上させ
ることができるものの、この手法では、飽和濃度が低下
するため、高濃度部の階調性が低下することになる。ま
た、電気抵抗の小さい現像剤を用いる場合でも、ベタ部
に文字や線が描かれている画像であれば、線部に対応す
る静電潜像へのトナーの付着量が減少するため、線部の
複写画像は、ベタ部に対して鮮明度が低くなる。このよ
うに、従来のフルカラー複写機では、低濃度部から高濃
度部にわたり広い階調域の複写画像を得ることが困難で
あり、かつ、ベタ部における濃度の均一性と文字や線の
高鮮明度とを両立させることが困難でありという問題点
を有していた。

ところで、複写画像のダイナミンクレンジを拡大させ
る手法としては、従来より、異なるγ特性を重ねる重畳
法や周辺電場を利用したスクリーン法などがすでに実用
化されている。また、階調性向上のために原稿からの反
射光の光路中にスクリーンフィルタを挿入する手法もよ
く知られている。そして、１つの画像について複写プロ
セスを２回施して、それぞれのカラートナー像を重ね合
わせることにより１つの複写画像を得る手法は、階調域
が広く飽和濃度の高い複写画像の得られることが確認さ
れている。しかしながら、上記のような手法によって
も、色再現性の忠実度という点においては技術的に発展
途上の段階にあり、さらに高忠実度な色の再現をなしう
る技術が望まれているのが現状である。

そこで、本発明では、複写画像における階調域の拡大
および飽和濃度の向上を図り、特に、高濃度部を占める
文字や線の鮮明度を向上させることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るフルカラー複写機は、上記の課題を解決
するために、原稿に対して複写プロセスを施すことによ
り原稿画像に対応する複写画像を形成してなるフルカラ
ー複写機において、上記複写プロセスは、原稿の光走査
による原稿の画像情報を網点分解して低濃度の階調性を
高める第１の複写プロセスと、該第１の複写プロセスよ
り高い現像電位を印加する第２の複写プロセスとからな
り、上記２つの複写プロセスを実行することにより１つ
の原稿画像に対して１つの複写画像を形成することを特
徴としている。

上記第１の複写プロセスとしては、例えば、原稿から
の反射光の光路中にスクリーンフィルタを配するなどす
れば良い。

〔作 用〕

上記の構成では、１つの原稿画像に対し２回の複写プ
ロセスを繰り返すことにより、低濃度部から高濃度部に
わたり広い階調域を有し、かつ飽和濃度の高い複写画像
が得られる。すなわち、第１の複写プロセスにおいて
は、原稿からの反射光が網点分解されるので、主にハー
フトーン部が階調され、複写画像における低濃度部の階
調域をさらに拡大させることができる。そして、第２の
複写プロセスにおいては、第１の複写プロセスより高い
現像電位が印加されるので、現像時に静電潜像のエッジ
部にトナーが集中する。いわゆるエッジ効果が顕著にな
る。それゆえ、複写画像における高濃度部の大部分を占
める文字や線の鮮明度をより向上させることができる。

従って、ベタ部に文字や線が描かれた原稿画像であっ
ても、ベタ部における濃度の均一性と文字や線の高鮮明
度とをともに満足する複写画像を得ることができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図および第２図に基づいて説
明すれば、以下の通りである。

本実施例に係るフルカラー複写機（以下、単に複写機
と称する。）は、第２図に示すように、上面に透明な原
稿載置台１を有している。この原稿載置台１の下方に
は、原稿２を光走査して後述の感光体４を露光する露光
光学系３が配されている。この露光光学系３は、原稿載
置台１上に載置される原稿２に光を照射する光源ランプ
3aと、原稿２からの反射光を図中一点鎖線で示すように
感光体４上に導く複数の反射鏡3b…と、上記反射光の光
路中に配設された結像レンズ3cと、赤、緑、および青の
３原色の色フィルタを有する色分解フィルタ3dとを備え
ている。

露光光学系３の下方には、ベルト状の感光体４が設け
られている。この感光体４は、一定間隔をもって配され
た２つの駆動ローラ５・６に架け渡されて回転駆動され
ている。感光体４における駆動ローラ６側周辺には、感
光体４を帯電させる帯電チャージャ７や感光体４上に残
留するトナーを除去するクリーニング装置８、原稿２か
らの反射光の光路中に配されたスクリーンフィルタ９な
どが設けられている。上記スクリーンフィルタ９は、例
えば、ポリエチレンテレフタレートのような透明部材
と、この透明部材に設けられた多数の細かい縞とからな
っており、原稿２からの反射光を網点分解するようにな
っている。

感光体４の上面側には、３つの現像槽10〜12を有する
現像装置13が感光体４と非接触状態に配されている。こ
の現像槽10〜12は、それぞれ感光体４にトナーを付着さ
せるマグネットローラ10a〜12aを有するとともに、色分
解フィルタ3dにおける各色フィルタの補色であるイエロ
ー、マゼンタ、およびシアンのカラー現像剤が個別に収
容されている。そして、上記の帯電チャージャ７に印加
される電圧およびマグネットローラ10a〜12に印加され
る現像バイアスは、後述する制御部30により制御されて
いる。一方、感光体４の下方には、サイズ別の給紙カセ
ット14・15が上下に配されており、この給紙カセット14
・15の出紙側には、それぞれ給紙ローラ16・17が設けら
れている。さらに、給紙カセット14・15の給紙方向に
は、タイミングローラ18が設けられている。

また、感光体４における駆動ローラ５側には、中間転
写装置19が設けられている。この中間転写装置19は、ベ
ルト状の中間転写体20、中間転写体20を回転駆動する３
つの駆動ローラ21〜23、転写チャージャ24・25、分離チ
ャージャ26、およびクリーニング装置27などにより構成
されている。さらに、中間転写体20の出紙方向には、搬
送ベルト28と定着装置29とが設けられている。

続いて、複写機の制御系について説明する。

第１図に示すように、複写機各部の制御を行う制御部
30には、電源回路31が接続されている。この電源回路31
は、複写機における各負荷に電力を供給するようになっ
ており、特に、前述の現像装置13におけるマグネットロ
ーラ10a〜12aに現像バイアスを印加するバイアス回路31
aと、帯電チャージャ７に直流の高電圧を印加する高圧
回路31bとを有している。

一方、現像電位制御手段を兼ねる制御部30は、１つの
原稿画像に対し２回の複写プロセスを施して１つの複写
画像を形成するように、所定のプログラムに従って、複
写プロセスを行う各部の動作を制御している。また、制
御部30は、帯電チャージャ７により帯電される感光体４
の表面電位と現像バイアスとの差である現像電位が、２
回目の複写プロセスにおいて１回目の複写プロセスの場
合より高くなるように、電源回路31を制御して、バイア
ス回路31aおよび高圧回路31bの発生電圧を、１回目の複
写プロセスと２回目の複写プロセスとで切り換えるよう
になっている。

上記の構成において、複写機によりフルカラー複写を
行う際には、まず、光源ランプ3aが原稿載置台１上に載
置された原稿２に光を照射することにより、光走査が３
回行われる。原稿２からの反射光は、反射鏡3b…および
結像レンズ3cを介して色分解フィルタ3dに入射し、この
色分解フィルタ3dで色成分別に分解される。この光は、
さらに、反射鏡3b・3bによりスクリーンフィルタ９に導
かれ、ここで網点分解された後、帯電チャージャ７にて
均一に帯電された感光体４上に順次に照射され、感光体
７を露光する。これにより、感光体４には、原稿２の画
像に対応した色成分別の静電潜像が形成される。このと
き、例えば、感光体４の表面電位が300Vに設定されると
ともに、現像バイアスが100Vに設定される。

上記の各静電潜像は、現像装置13により、色分解フィ
ルタ3dにおける各色フィルタの補色であるイエロー、マ
ゼンタ、およびシアンの各現像剤でそれぞれ現像されて
可視化され、トナー像となる。これらの各色成分別のト
ナー像は、中間転写装置19において、転写チャージャ24
により中間転写体20へ順次転写され、各色成分別のトナ
ー像を重ねることにより、完成した１つのカラートナー
像が形成される。

続いて、制御部30により、感光体４の表面電位が前回
の複写プロセスと同じに設定されるとともに、現像バイ
アスが80Vに設定されて現像電位が高くなると、上記の
ような複写プロセスが再び繰り返される。そして、１回
目の複写プロセスで中間転写体20上に形成されたカラー
トナー像の上に、２回目の複写プロセスで感光体４上に
得られた各色成分のトナー像が順次転写されて、２つの
カラートナー像が重ね合わされる。

このようにして完成されたカラートナー像は、転写チ
ャージャ25により、給紙カセット14・15のいずれか一方
から供給された転写紙32に転写される。この後、上記の
転写紙32は、分離チャージャ26により、中間転写体20か
ら分離され、搬送ベルト28で定着装置29へ導入され、こ
こで、転写紙32に上記カラートナー像の定着処理が施さ
れる。

本実施例では、２回の複写プロセスを行うことによ
り、複写画像の階調域が広げるとともに、飽和濃度を高
めることができる。そして、１回目の複写プロセスで、
複写画像における低濃度部は、スクリーンフィルタ９に
より特にハーフトーン部の階調性がさらに高められて再
現され、２回目の複写プロセスで、複写画像における高
濃度部の大部分を占める文字や線は、現像電位が高くな
ることにより、飽和濃度が高められるとともにエッジ効
果が顕著になり、鮮明に再現されるようになる。

〔発明の効果〕

本発明に係るフルカラー複写機は、以上のように、原
稿に対して複写プロセスを施すことにより原稿画像に対
応する複写画像を形成してなるフルカラー複写機におい
て、上記複写プロセスは、原稿の光走査による原稿の画
像情報を網点分解して低濃度の階調性を高める第１の複
写プロセスと、該第１の複写プロセスより高い現像電位
を印加する第２の複写プロセスとからなり、上記２つの
複写プロセスを実行することにより１つの原稿画像に対
して１つの複写画像を形成する構成である。

これによれば、２回の複写プロセスで、広階調域およ
び高飽和濃度の複写画像が得られるとともに、第１の複
写プロセスで、スクリーンフィルタを用いることで、複
写画像の低濃度部の階調域をさらに向上させることがで
きる。さらには、第２の複写プロセスで、第１の複写プ
ロセスの場合より高い現像電位で制御されるので、エッ
ジ効果を増強させて複写画像における高濃度部の大部分
を占める文字や線の鮮明度をより向上させることができ
る。従って、ベタ部に文字や線の描かれた画像であって
も、ベタ部の濃度むらを抑制するとともに、文字や線を
高い鮮明度に再現することができるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示すものであ
る。 第１図はフルカラー複写機における制御系を示すブロッ
ク図である。 第２図はフルカラー複写機の全体構成図である。 ３は露光光学系、７は帯電チャージャ、９はスクリーン
フィルタ、10a〜12aはマグネットローラ、30は制御部
（現像電位制御手段）である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮本 剛 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 西村 英幸 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 上村 太介 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−15268（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿に対して複写プロセスを施すことによ
   り原稿画像に対応する複写画像を形成してなるフルカラ
   ー複写機において、 上記複写プロセスは、原稿の光走査による原稿の画像情
   報を網点分解して低濃度の階調性を高める第１の複写プ
   ロセスと、該第１の複写プロセスより高い現像電位を印
   加する第２の複写プロセスとからなり、上記２つの複写
   プロセスを実行することにより１つの原稿画像に対して
   １つの複写画像を形成することを特徴とするフルカラー
   複写機。