JP2876609B2 - カラー画像用固体撮像体及びその画像形成装置 - Google Patents

カラー画像用固体撮像体及びその画像形成装置

Info

Publication number
JP2876609B2
JP2876609B2 JP1009070A JP907089A JP2876609B2 JP 2876609 B2 JP2876609 B2 JP 2876609B2 JP 1009070 A JP1009070 A JP 1009070A JP 907089 A JP907089 A JP 907089A JP 2876609 B2 JP2876609 B2 JP 2876609B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
storage battery
image
color image
solid
conversion element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1009070A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02189070A (ja
Inventor
毅 宮林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP1009070A priority Critical patent/JP2876609B2/ja
Priority to US07/450,814 priority patent/US5157422A/en
Publication of JPH02189070A publication Critical patent/JPH02189070A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2876609B2 publication Critical patent/JP2876609B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Color Image Communication Systems (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、光カラー画像情報を入出力するのに好適な
固体撮像体、及びその固体撮像体を用いて入力した光カ
ラー画像情報を記録媒体面に記録するのに好適なカラー
画像形成装置に関するものである。
[従来技術] この種のカラー画像形成装置としては、従来、例えば
電子写真方式のカラー複写機が知られる。これは、原稿
面をスキャンした走査光をCCD(電荷結合素子)等の固
体撮像素子に入力し、その入力光信号を複数色(例え
ば、赤,青,黄,黒の4色)に分解して各カラー毎のビ
ットマップ画像情報として取出し、これをメモリーに一
旦格納する。そしてこのメモリーの画像情報に基づいて
例えば赤,青,黄,黒と順にレーザ光を信号化してその
信号光により感光体ドラム面にスキャンすることにより
該ドラム面に光潜像を形成すると共に、該光潜像面に順
次トナーを付与し、更にこの各色トナー像を順次記録媒
体(シート)面に転写することによりカラー画像を得
る。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、このような従来のカラー画像形成装置
では、原稿面のスキャンとは別に感光体ドラム面のスキ
ャンを行う工程が入るため画像記録に時間を要してい
た。しかも感光体ドラム面が露光面であると同時に現像
面ともなるため、各色毎に露光・現像を繰り返すとなる
とモノクロ複写と比べて大幅に時間が掛かり、感光体ド
ラムの寿命やメンテナンスの問題もあった。また、原稿
面と感光体ドラム面とをそれぞれスキャンすることから
露光系が2個必要であり、装置が複雑になるという欠点
もあった。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされた
ものであり、その目的とするところは、光電変換素子に
入力したカラー画像情報をその光電変換素子面の各画素
に対応して設けられる蓄電池素子の各蓄電池セルに電荷
として蓄積させ、この電荷分布を各色毎の画像情報とし
て取り出し、この各色画像情報に従って各蓄電池セルの
電荷面に色トナーを静電付与させることによりカラー画
像記録を達成することにある。単一露光系での画像記録
が行われ、これによりカラー画像記録に要する時間の短
縮が図られるとともに、装置の簡略化、コンパクト化が
達成されるものである。
[課題を解決するための手段] この目的を達成するために本発明の1つは、光画像情
報が入力され光照射面に多数の画素が列設される光電変
換素子と、該光電変換素子の裏面に配置され、前記各画
素に対応した多数の蓄電池セルを有する蓄電池素子とを
含み、前記光電変換素子の光照射面には複数種類の波長
選択透過性フィルターが規則性をもって並び配置される
ことを特徴とするカラー画像用固体撮像体にある。
また本発明の別の1つは、光画像情報が入力される
光照射面に多数の画素が列設される光電変換素子と、該
光電変換素子の裏面に配置され、前記各画素に対応した
多数の蓄電池セルを有する蓄電池素子とを含み、前記光
電変換素子の光照射面には複数種類の波長選択透過性フ
ィルターが規則性をもって並び配置されたカラー画像用
固体撮像体と、そのカラー画像用固体撮像体の裏面に
配置される複数種類の色トナー付与手段と、前記複数
種類の色トナー付与手段により前記カラー画像用固体撮
像体の蓄電池セル面に付与されたトナー像を記録媒体面
に付与するトナー像転写手段と、前記各種の波長選択
透過性フィルターに対応して蓄電池セル面に蓄積される
電荷を放電させる放電スイッチと、を含むことを特徴と
するカラー画像形成装置にある。この場合に前記蓄電池
素子の蓄電池セル面に蓄積される電荷分布を前記各種の
フィルターに対応した蓄電池セル毎のビットマップ情報
として読み出し、また、その読み出した各種フィルター
毎のビットマップ情報を個別に元の蓄電池セルに戻すビ
ットマップ情報読み出し書き込み手段を備えるとより効
果的である。
[作用] 上記の構成を有する本発明の画像形成装置によれば、
例えばカラー原稿面に照射した光、つまりカラー画像情
報をもった光を波長選択透過性フィルターを介して、カ
ラー画像用固体撮像体の光電変換素子面に照射する。そ
うすると、その光電変換素子面の光が照射された画素に
電荷が生じ、その電荷が電気エネルギーに変換されて裏
面の蓄電池素子に対応する蓄電池セルに蓄積される。そ
の場合に蓄電池セルに蓄積された画像情報は各波長選択
透過性フィルターのものが混ざっているので、例えばR
・G・Bの3種類のフィルターであれば、最初にRフィ
ルターを透過した光のみを残してG・Bフィルターを透
過した光については蓄電池セルを放電させ、しかる後こ
の蓄電池素子の各蓄電池セルの電荷面に赤色(R)トナ
ーを付与する。そしてこの蓄電池素子面に付与されたト
ナー像を記録媒体面に転写させる。次に再びカラー原稿
面に光を照射し、その反射光を光電変換素子面に照射し
た後、Gフィルターを透過した光のみについて緑色
(G)トナーを付与する。更に青色(B)トナーについ
ても同様の操作を行うことにより所期の画像記録が達成
される。
尚、この場合にカラー画像用固体撮像体にビットマッ
プ情報読み出し書き込み手段を設備するものであれば、
前記光学変換素子への入力光画像情報に基づいて前記蓄
電池素子の各蓄電池セルに蓄積された電荷分布を一旦そ
のビットマップ情報読み出し手段内のメモリーに格納さ
せることができる。そのためこのメモリー情報に基づい
て各色毎に順次前記蓄電池素子の各蓄電池セルに電荷を
戻し、そのたびにトナー画像記録を行うようにすれば、
やはり所期のカラー画像が得られると同時に同一カラー
画像を何枚でも記録することもできる。この場合には1
回の露光操作により所期の目的が達成されることにな
る。
[実施例] 以下に本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
初めに第1図及び第2図に本発明の画像形成装置に用
いられる固体撮像体10の構成を示す。このカラー画像用
固体撮像体10は、図示のように光電変換素子20と、その
裏面に一体的に結合される蓄電池素子30と、更に前記光
電変換素子の表面に設けられる複数種類の波長選択透過
性フィルタ60(この実施例では、R・G・B色光の透過
性フィルタ60R,60G,60Bを使用している。)とにより構
成される。光電変換素子20は、いわゆるPIN接合タイプ
のものであって、P型シリコン基板21,I型シリコン基板
22,及びN型シリコン基板23が順に積層状に形成され、
該N型シリコン基板23上に多数のアルミニウム(Al)表
面電極24が縦横にごばん目状に列設されると共に、該各
電極24間のスペースに二酸化ケイ素(SiO2)による光の
反射防止膜25が被覆されたものである。一方、前記蓄電
池素子30は、ニッケル(Ni)材料による陰極集電体基板
31上にリチウム(Li)製の陰極層32,LiBrP4O組成の固体
電解質層33,V6O13組成のコンポジットタイプの陽極層3
4,及びNi材料による陽極集電体基板35が順に積層状に形
成される。そして前記光電変換素子20の前記P型シリコ
ン基板21と前記蓄電池素子30の前記陽極集電体基板35と
が接合面をなすものである。更にこの場合、前記各表面
電極24をそれぞれ1個づつ含む領域が1つの画素とし
て、且つ該各画素に対応した複数の蓄電池セル36が列設
形成されるように、不導体であるポリイミド樹脂材料に
よるセパレータ37が表裏面に亘って充挿される。他方前
記波長選択透過性フィルター60(60R,60G,60B)は、第
2図に示すように各画素に対応し縦横方向に規則性をも
って配列されている。
この固体撮像体10の製造工程をもう少し詳しく説明す
れば、第3図に示す通りである。すなわち、薄肉シート
状のプラスチック基板101上に前記陰極集電体基板31た
るNi材料を、蒸着法,スパッタ法,イオンプレーティン
グ法,化学的蒸着(CVD)法,メッキ法等の各種薄膜成
形技術を使って形成する(同図(a),(b))。次に
この陰極集電体基板31を周知のパターンエッチング法に
よりパターニングしてごばん目状をした前記蓄電池セル
36のベースを作成する(同図(c))。そして前記セパ
レータ37の材料であるポリイミド樹脂により表面全体を
被った後、ホトリソグラフィー法により各蓄電池セル36
のベース面の樹脂を除去し、そのベース間に前記セパレ
ータ37に相当するマスク部38を肉盛形成し、更にこのベ
ース上にLi陰極32,固体電解質33,及びV6O13陽極34,を順
次薄膜成形技術とパターンエッチング法とを駆使して積
層形成する(同図(d))。そしてその上に前記陽極集
電体基板35たるNi材料層を形成し(同図(e))、更に
パターンエッチングすることにより前記蓄電池素子30が
形成されるものである(同図(f))。次にこの蓄電池
素子30上に前記光電変換素子20を形成するものである
が、初めに前記陽極集電体基板35のパターンエッチング
層上にP型シリコン層21,I型シリコン層22,N型シリコン
層23を順次積層形成し、その後薄膜成形技術とパターン
エッチング法とにより縦横に列設された画素を区画形成
すると共に、この各画素間に前述したポリイミド樹脂材
料を充挿してマスク部26を形成する(同図(g))。更
にその上にアルミニウムによる表面電極層を形成し、こ
の表面電極層のパターンエッチングにより前記した各画
素に対応する表面電極24を形成し、更に該各表面電極24
間のスペースに前記した光反射防止膜25を被膜形成す
る。そして更にその上に前記波長選択透過性フィルタ60
(60R,60G,60B)層を形成することにより固体撮像体10
が製造されるものである。第4図(a)〜(c)はそれ
ぞれ第3図(c),(f),(h)の平面図であるが、
このような画素や蓄電池セルが実際には多数ごばん目状
に縦横に列設され、パターン回線により後述する制御回
路へ接続されている。
次にこのように構成された固体撮像体を用いた画像形
成装置の概略構成を第5図に示して説明する。この図に
示す画像形成装置は、透明原稿台40上に原稿41を載置
し、光源42からの光を原稿台40を通して前記原稿台41面
に照射すると、その反射光が前記原稿台40と一定間隔を
隔てて略対向するように配置される前記固体撮像体10の
上面側の波長選択透過性フィルタ60(60R,60G,60B)を
介して光学変換素子20面に照射される。したがってこの
場合、カラー原稿を使用しておれば、フィルタ60R,60G,
60Bの夫々を透過した色光による各色画像情報が混ざっ
た状態で光学変換素子20画素に電荷が生じる。そしてそ
の電荷は電気エネルギーに変換されて前記光学変換素子
20の裏面に接合される蓄電池素子30の対応する蓄電池セ
ル36に蓄積されることとなる。
一方、該固体撮像体10の下面側には赤、緑、青色の各
トナースプレーガン43(43R,43G,43B)が前記蓄電池素
子30と小間隔を隔てて、且つ平行移動自在に配置され
る。そこで該固体撮像体10に画像光が照射されたのち、
該トナースプレーガン43R,43G,43Bを選択的に作動させ
ることにより、第6図に詳細図が示されるように、その
画像光が照射された光学変換素子20面の画素に対応する
蓄電池セル36面にトナーが付与される。そしてその後記
録媒体である普通記録用紙44が搬送ローラ45を介して前
記固体撮像体10の下面側に送られてきて、従来の静電写
真方式の複写機と同様のコロトロン方式等のトナー転写
手段46により記録用紙44面にトナー像が転写される。こ
れにより記録用紙44面に画像記録が行われるものであ
る。
そこで次にこの発明の制御系について第7図及び第8
図により述べると、前記固体撮像体10は前記蓄電池素子
30の各蓄電池セル36に蓄積される電荷分布を該各蓄電池
セルに接続されるスイッチング素子56を介してビットマ
ップ情報として読み出し、またはその読み出したビット
マップ情報を前記各蓄電池セル36に戻すことのできるビ
ットマップ情報の読み出し書き込みコントローラ50に接
続される。そして該コントローラ50には、前記蓄電池素
子30より読み出した各色毎のビットマップ情報を一旦格
納するメモリー52(52R,52G,52B)と、そのビットマッ
プ情報を画像表示し、あるいはその表示画像を拡大,縮
小,補正等するための指令キーボードを備えた陰極線管
(CRT)付きCPU54とが付設される。そのため前記固体撮
像体10の蓄電池素子30に蓄積された電荷分布が前記各ス
イッチング素子56のオンにより前記コントローラ50に各
色ごとのビットマップ情報として読み取られ、これがメ
モリー52に一旦格納される。そこでこのメモリー52の色
画像情報を順次前記コントローラ50を介して固体撮像体
10の蓄電池素子30に送って対応する蓄電池セル36に電荷
を与え、トナー像を付与するようにすれば、カラー画像
が得られる。すなわち、例えば最初に赤(R)の画像ビ
ットマップ情報を取り出し、蓄電池素子30面に赤色トナ
ーを付与してこれを記録媒体44面に転写し、次に緑
(G)の画像ビットマップ情報、更に青(B)の画像ビ
ットマップ情報と順次記録媒体44面にトナー像を重ねて
転写すれば、所期のカラー画像が得られるものである。
尚、メモリー52に格納されたビットマップ情報は何回で
も引き出しできるので、これの繰り返しにより何枚でも
同一のカラー画像が得られることとなる。
[発明の効果] 以上詳述したことから明らかなように、本発明によれ
ば、単一の露光系でカラー画像が得られるので装置構成
の簡略化が図れると同時に、少ない露光回数でカラー画
像が得られるので、画像記録時間の節約が達成される。
また本発明のカラー画像用固体撮像体に形成された光潜
像を各色毎のビットマップ情報としてメモリーに蓄積
し、これをカラー画像用固体撮像体に逐次戻して記録媒
体面にカラー画像を形成するものでは、1回の露光でカ
ラー画像が得られるばかりでなく、複写枚数もかせげ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の画像形成装置に用いられるカラー画像
用固体撮像体の断面構成図、第2図はその平面図、第3
図(a)〜(h)はその製造ステップの概略説明図、第
4図(a)は第3図(c)の平面図、第4図(b)は第
3図(f)の平面図、第4図(c)は第3図(h)の平
面図、第5図は本発明の画像形成装置の概略構成図、第
6図はその要部であるカラー画像用固体撮像体の働きを
説明する図、第7図及び第8図はこの固体撮像体の制御
回路を説明する図である。 図中、10はカラー画像用固体撮像体、20は光電変換素
子、30は蓄電池素子、36は蓄電池セル、41は原稿、42は
光源、43(43R,43G,43B)はトナースプレーガン、44は
記録用紙、50は読み出し書き込み用コントローラ、52は
メモリー、54はCRT付きCPU、60(60R,60G,60B)は波長
選択透過性フィルターである。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光画像情報が入力される光照射面に多数の
    画素が列設される光電変換素子と、該光電変換素子の裏
    面に配置され、前記各画素に対応した多数の蓄電池セル
    を有する蓄電池素子とを含み、前記光電変換素子の光照
    射面には複数種類の波長選択透過性フィルターが規則性
    をもって並び配置されることを特徴とするカラー画像用
    固体撮像体。
  2. 【請求項2】光画像情報が入力される光照射面に多数の
    画素が列設される光電変換素子と、該光電変換素子の裏
    面に配置され、前記各画素に対応した多数の蓄電池セル
    を有する蓄電池素子とを含み、前記光電変換素子の光照
    射面には複数種類の波長選択透過性フィルターが規則性
    をもって並び配置されたカラー画像用固体撮像体と、 そのカラー画像用固体撮像体の裏面に配置される複数種
    類の色トナー付与手段と、 前記複数種類の色トナー付与手段により前記カラー画像
    用固体撮像体の蓄電池セル面に付与されたトナー像を記
    録媒体面に付与するトナー像転写手段と、 前記各種の波長選択透過性フィルターに対応して蓄電池
    セル面に蓄積される電荷を放電させる放電スイッチと を含むことを特徴とするカラー画像形成装置。
  3. 【請求項3】前記蓄電池素子の蓄電池セル面に蓄積され
    る電荷分布を前記各種の波長選択透過性フィルターに対
    応した蓄電池セル毎のビットマップ情報として読み出
    し、また、その読み出した各種フィルター毎のビットマ
    ップ情報を個別に元の蓄電池セルに戻すビットマップ情
    報読み出し書き込み手段を備えることを特徴とする請求
    項2に記載のカラー画像形成装置。
JP1009070A 1988-12-16 1989-01-18 カラー画像用固体撮像体及びその画像形成装置 Expired - Fee Related JP2876609B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1009070A JP2876609B2 (ja) 1989-01-18 1989-01-18 カラー画像用固体撮像体及びその画像形成装置
US07/450,814 US5157422A (en) 1988-12-16 1989-12-14 Solid imaging member with matrix of connected photoelectric conversion devices, providing exposure surface, and charge storage devices, providing opposite surface for latent image formation and developed image transfer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1009070A JP2876609B2 (ja) 1989-01-18 1989-01-18 カラー画像用固体撮像体及びその画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02189070A JPH02189070A (ja) 1990-07-25
JP2876609B2 true JP2876609B2 (ja) 1999-03-31

Family

ID=11710351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1009070A Expired - Fee Related JP2876609B2 (ja) 1988-12-16 1989-01-18 カラー画像用固体撮像体及びその画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2876609B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02189070A (ja) 1990-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4786971A (en) Image recording and/or reproducing apparatus
US4515462A (en) Method and apparatus for forming multicolor image
JP2876609B2 (ja) カラー画像用固体撮像体及びその画像形成装置
CN1265253C (zh) 成像设备
JPH11167242A (ja) 3波長画像化装置および3層感光体を使用し単一パスによってプロセス印刷を生成する方法
JP2737972B2 (ja) 画像形成装置
JP2853172B2 (ja) 画像形成装置
US4771183A (en) Photo-electric imaging device having overlaying row and column electrodes forming discrete, independently addressable areas
US5159472A (en) Image forming apparatus using solid image-pickup element
US5157422A (en) Solid imaging member with matrix of connected photoelectric conversion devices, providing exposure surface, and charge storage devices, providing opposite surface for latent image formation and developed image transfer
JPH0233273A (ja) 撮像装置
JPH0250174A (ja) 電子写真記録装置
JPH06105956B2 (ja) 画像記録再生システム
EP0747777B1 (en) Colour printer with a single pass of the photoreceptor
JPH03121866A (ja) 光書込装置
JPS6285968A (ja) 光記録装置
CN100380244C (zh) 彩色电极阵列打印机
JPH03121867A (ja) 光書込み装置
EP0088553B1 (en) Method and apparatus for forming multicolour image
JPH0321959A (ja) 画像形成装置
JP2000151988A (ja) 重なっているサブ画像のためのスクリ―ニング方法
JP3041862B2 (ja) 画像形成装置
JPS5878157A (ja) 3色画像形成方法及びその装置
JPH0745331Y2 (ja) 光書込みヘッド
JPH09295427A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees