JPH04147281A - 二色複写装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、黒色に加えて他の有彩色の画像の複写が同
時に行える複写装置に関し、特に、画像の読み取り及び
それに伴う比較的簡単な画像のデジタル処理で、黒色に
加えて他の有彩色の画像の同時複写を可能とした複写装
置に関するものである。

（従来の技術） 従来、二色複写装置としては、例えば特開昭６３−４８
０６１号公報等に示すようなものがある。これは、黒色
に加えて他の有彩色の画像を有する原稿の画像を画像読
取手段によって読み取り、電気信号に変換する。そして
、この電気信号に変換された原稿の画像情報を、画像処
理手段によって所定の色に色分解された画像情報にデジ
タル的に処理し、この色分解された各色の画像情報を再
度光信号に変換して、感光体ドラム上に個別に露光現像
することにより、黒色に加えて他の有彩色の画像を有す
る原稿の画像を複写するように構成されている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、上記従来技術の場合には、次に示すような問題
点を有している。すなわち、上記の複写装置では、黒色
に加えて他の有彩色の画像を有する原稿の画像情報を画
像読取手段によって読み取った後、この読み取った画像
情報に所定のデジタル的な画像処理を施して、各色に対
応した画像情報に分離し、この色分離された画像情報を
、各色毎に再度光信号に変換することにより、黒色に加
えて他の有彩色の画像を同時に複写するように構成され
ている。

そのため、上記複写装置は、カラーの画像情報から各色
の画像情報に色分解するために、画像読取手段によって
読み取られた画像情報をデジタル的に色分解するための
回路等が必要であった。さらに、画像をデジタルでよみ
とっているのでモアレ防止、エツジ強調、絵と文字の分
離等の回路も必要となり、非常にコストの高いものとな
るという問題点があった。

（課題を解決するための手段） そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、黒色
に加えて他の有彩色の画像を有する原稿の画像に複雑な
デジタル的な処理を施すことなく、黒色に加えて他の有
彩色の画像の複写を可能とする複写装置を低コストにて
提供することにある。

このような二色画像を得るため、この発明は、感光体を
帯電する手段と、画像読み取り手段と、前記画像読み取
り手段からの信号に基づいて感光体上に静電潜像を形成
または消去する静電ヘッドと、原稿上の同一点を異なる
時間に２回露光するうち一方の露光により感光体上を露
光し他方の露光により前記画像読み取り手段上に光像を
形成する画像露光手段とを有する画像形成装置において
、前記感光体上に前記露光手段により形成される画像の
位置が、その画像に対応する原稿画像が前記感光体上に
前記静電ヘッドにより形成または消去される静電像の位
置と同じ位置であることを特徴としている。

（作用） この発明の係る複写装置において、次のようにして黒色
に加えて他の有彩色の画像の複写が行われている。すな
わち、感光体上に画像露光を行うと同時に画像読取素子
により読み取った情報を基にイオン流を制御し、露光に
より形成される像と、イオン流による像を重ね合わせあ
るいは消去することにより、二色画像を形成する。

（実施例１ン 本発明の構成および複写方法を実施例を基に説明する。

第１図は本発明の第一の実施例を示すものである。ラン
プ、ミラー等の露光用手段は、複写機等で公知のもので
良い。一つの露光ランプ１０１がらの光が、原稿１０２
上で反射をする時、原稿上で５ｃｍ離れた所の反射光を
ミラー１０３とミラー１０４、ミラー１０５とミラー１
０６および結像レンズ１０７と１０８を通して、それぞ
れ感光体１１２、及び画像読み取り手段１１３上に結像
する。この時、帯電器１１１で帯電された感光体１１２
上に結像する像は、ミラー１０３．１０５からの光であ
る。ミラー１０４．１０６．１０９からの光は、画像読
み取り手段１１３上に結像する。この時二つの結像系の
倍率を同じにしている。ここでは１０１〜１０９の露光
用部品により感光体上と画像読み取り手段上に光像を形
成する画像露光手段が構成されている。

画像読み取り部は、黒と有彩色の識別のためのフィルタ
ー（図示せず）を画像読み取り手段１１３の一部に具備
し、かつその出力は適当なデジタル処理をされ、感光体
上にネガ潜像を形成するイメージバーに入力される。前
記画像読み取り部、デジタル処理部、イメージバーは同
一基板上に形成されていることが装置の小型、低価格化
の面からも望ましい。画像読み取り手段は、例えば、Ｃ
ＯＤ、アモルファスシリコン等のイメージセンサ−があ
る。本実施例では、６００ＳＰＩ（Ｓｐｏｔ７ｈ１ｃｈ
）のアモルファスシリコンのイメージセンサ−を使用し
、黒と有彩色の識別のためのフィルターは、シアンフィ
ルターとし、黒と赤を分離する。イメージバーは、例え
ば、３００ＳＰＩのイオン流制御ヘッド（以下ヘッドと
言う）を使用した。本ヘッドはプラスイオンを使用する
。

ここでの動作を第２図に示す。シアンフィルターを具備
した６００ＳＰＩのアモルファスシリコンのイメージセ
ンサ−からの出力信号は、デジタル処理部に送られる。

ここで、画像読み取り手段１１３には、シアンフィルタ
ーを設けた部分とシアンフィルターを設けてない部分が
あり、シアンフィルターを設けた部分の信号と、シアン
フィルターを設けてない部分の信号から赤部分のみを抽
出する。次に、このままでは画像の濃度に応じた階調信
号なので、適当な閾値と比較して二値化する。

二値化された信号は、ヘッド駆動部に送られる。

ヘッド駆動部では、送られてきた信号に応じて、イオン
を制御するためのトランジスタが駆動され、感光体上に
、原稿の赤画像に応じたネガ潜像が形成される。

本実施例では、イメージセンサ−からヘッドまでは一つ
のデバイス１１０としてガラス基板上に組み立てられて
いる。

ネガ潜像はすぐにマイナス帯電の赤トナーの現像器１２
７で現像され、その後、二回目の露光手段により露光さ
れる。この時、二つの露光の間のタイミングは、原稿上
の離れた二か所の距離が感光体上で一致するように、前
記ヘッドの位置が配置されているので、ずれることはな
い。本実施例では、原稿上の距離５ｃｍが、感光体上で
も５ｃｍとなっている。ポジ潜像を形成する第二の露光
により形成されたバックグランド電位は、感光体上の赤
で現像された部分の電位より、約１００ｖはと高くする
のが望ましい。これは赤画像の乱れ防止のためである。

この露光によりポジの黒潜像を形成し、次にプラス帯電
の黒トナーの現像器１２６で現像する。この時、黒と赤
のトナーの極性が逆なので、現像器への混入はごくわず
かであり、実用上問題ない。

以下のプロセスと共に、第３図に各プロセスの潜像電位
の変化の様子を定性的に示す。感光体１１２を一様に帯
電した後、ヘッドによりネガ潜像を形成、赤トナーで現
像した後、像露光を行い、形成された潜像を黒トナーで
現像する。

このようにして感光体上に二色画像を形成したあとは、
コロトロン等の公知の手段により、赤及び黒のトナーの
極性をそろえ、紙に転写、定着する。一方、感光体上の
残留トナーは清掃され、次のサイクルに入る。

ここで使用される感光体は、可視光全域にわたって感度
を有することが望ましい。その理由は以下に述べる赤部
分消去機能のためである。

本発明で原稿上の赤部分のみを複写しないようにするに
は、ヘッドを動作させず赤のネガ潜像を形成しないか、
あるいは赤現像器を動作させないで、赤画像が形成され
ないようにして、原稿をそのまま露光する。こうすると
感光体上には赤画像が形成されず、第二の露光にも、感
光体が赤に感度を持っているので、赤の潜像が形成され
ず、結果として黒のみの像が得られる。本実施例では、
感光体として、Ｓｅ微粉末を有する電荷発生層とベンジ
ジン系化合物を有する電荷輸送層からなる有機感光体を
使用している。赤黒反転の時は、ヘッドによりネガの黒
潜像を形成し、赤で現像する。

第二の露光の時、感光体が赤に感度を持っているのでシ
アンフィルターを使用する（第１図中図示せず）。この
ようにすれば、原稿の黒と赤の部分の潜像が形成される
が、黒の部分には、前記のようにヘッドによりネガ潜像
が形成され、赤トナーで現像され、すでに赤画像が形成
されているので、黒の潜像は実際上形成されない。従っ
て、赤の部分のみが黒の現像器により現像される。この
ようにして、赤黒反転コピーが得られる。

尚、本実施例は、１回露光、１回転写で二色コピーが得
られるので、単色コピーでも、二色コピーでも複写スピ
ードが変わらない特徴がある。

（実施例２） 第４図は、本発明の第二の実施例を示すもので、第一の
実施例とは以下の点が異なる。

■ヘッドにより、非黒色部のみを帯電する。

■二色コピーを得るのに、２サイクル必要である。

■黒、カラーのトナーとも同一極性を使用する。

■光学系は共用する。

■２つの露光位置の違いによる倍率の違いを補正する手
段を持つ。

詳細を以下に述べる。第４図において、特にム明シナい
部分は、第１図と同じなので説明を省ｍし、同一番号と
する。ヘッドは第一の実施例とｂじであるが、イオンの
極性はマイナスである。召光体もベルトとドラムの違い
だけである。本実方例では、可視光域に感度を持ったも
のが必須でＪる。デジタル処理部は、実施例１よりさら
に簡ン化され、黒とそれ以外の部分のみを識別し、二脅
化するだけである。したがって、センサ一部に↓−色分
離用のフィルターはなく、解像度も３００８ＰＩズある
。ヘッドにイオン流制御ヘッドを使用すＺと、感光体を
一様帯電する帯電器は不要になる。

ヘッドに光ヘッドを使用した場合は、必要にるる。本実
施例では、第一の実施例と同じイオン汎制御ヘッドを使
用したので、帯’ｔ　器１．ｔ　ｆｘい。

ここでの動作を第４図及び第５図を基に説明する。原稿
を露光したとき、原稿上の５ｃｍ離れたところの反射光
をミラー４０１とミラー４０２が受け、ミラー４０３．
４０４に導く。ミラー４０２は、ミラー４０１よりの反
射光を通過させるためハーフミラ−となっている。

ミラー４０３．４０４で反射された光は、結像レンズ４
０５を通り、ミラー４０６で反射され、感光体１１２上
に結像する。この時、感光体１１２に結像する像は、ミ
ラー４０２からの反射光である。ミラー４０１がらの反
射光は、前記ミラー４０６と感光体１１２との間に配置
されたハーフミラ−４０７によりミラー４０８に導かれ
、画像読み取り手段１１３上に結像する。この二つの光
路長には差があるので、前記した各々の場所に独立に結
像が可能となる。

ミラー４０２を通る反射光の原稿からレンズ４０５まで
の距離をＬｃｍ、レンズ４０５の焦点距離をｆｃｍとす
ると、感光体１１２上に結像される像倍率は、ｆ／（Ｌ
−ｆ）となる。一方、ミラー４０１からの反射光が画像
読み取り手段１１３上に結像する倍率は、ｆ／（Ｌ　＋
ｄ−ｆ）となる。ここでｄは原稿上の二つの離れた露光
場所の距離を示す。

感光体１１２上に結像する像と、画像読み取り手段１１
３上に結像する像の倍率の違いは、前記した式より１　
＋　ｄ／（Ｌ−ｆ）と表される。今、等倍コピーを取る
時を考えると、本実施例では、ｆ＝２０ｃｍ、ｄ＝５ｃ
ｍであるから、Ｌ　＝　４０ｃｍとなる。したがって、
倍率の違いは１　＋　５／（４０−２０）＝　１．２５
とナル。コノ値を小さくするには、 ■Ｌを大きくする。または、ｆを小さくする。

■ｄを小さくする。

■ミラー４０７がら画像読み取り手段１１３までの間に
補正のための光学手段を持つ。

■画像読み取り手段１１３のながで電気的に縮小する。

等が考えられる。本実施例では、原稿の黒部分に対応し
た部分を帯電しないのがキーであるが、前記した倍率分
だけ画像読み取り手段１１３上に実際の原稿より小さく
結像するため、その分だけ原稿の黒色部分を帯電してし
まう。そこで本実施例では、倍率補正のためのレンズ４
１７を使用している。次に、第二の露光部で露光を行な
うが、この時のタイミングは第一の実施例と同じ様にず
れることはない。シアンフィルター４１５を使用して露
光すると、感光体上には赤のポジ潜像のみが形成される
。これは、黒画像に対応する部分の感光体は帯電されて
いないからである。形成された赤のポジ潜像は、赤現像
器１２７で現像され、公知の手段により紙に転写、定着
後、合成トレイ４１３に送られる。−力感光体上の残留
トナーは清掃され次のサイクルに入る。このサイクルの
露光では、ヘッドは一様帯電器として働くので、イメー
ジセンサ−および、デジタル処理部は動作しない。第二
の露光部でシアンフィルター４１５なしで露光を行う。

この露光で、黒部分のみのポジ潜像が形成されるので、
黒の現像器１２６で現像し、公知の手段で前記合成トレ
イ４１３がら送り出されて来た紙に転写、定着し、二色
コピーができあがる。

第６図は第三の実施例を図示したものである。

本実施例は、第二の実施例と比較して以下の点が異なる
。

■−一様帯電器必須である。

■ヘッドと、第二の露光部の位置関係は、逆になる。

■原稿の黒部分に対応するポジの黒潜像をヘッドで消去
する。したがって、イオンの極性はプラスである。

本実施例の各要素は第二の実施例と同じである。同一の
ものには同一の番号を付ける。ここでの動作は次のよう
になる（第６図、第７図参照）。

様帯電器５０１で帯電された感光体を、シアンフィルタ
ー４１５を使用して原稿上の時間的に早く露光された光
により露光する。この露光により、感光体上には赤と、
黒のポジ潜像が同時に形成される。次にイメージセンサ
−およびデジタル処理部では、原稿上の時間的に遅く露
光された光により、原稿上の黒部分のみを消去するよう
にヘッドを駆動する。これにより、黒のポジ潜像のみが
消去され、赤のポジ潜像が残る。これより後の工程は第
二の実施例と同様である。黒画像形成工程は、シアンフ
ィルター４１５を使用せずに露光を行うことにより、黒
のポジ潜像のみを形成する。黒のポジ潜像を消去する必
要はないので、ヘッド、イメージセンサ−およびデジタ
ル処理部は動作しない。これより後の工程は第二の実施
例と同様である。

第８図は第四の実施例を示すものである。本実施例は、
第二、第三の実施例の紙への転写を一回としたもので、
色間の位置合わせが良くなっている。以下の点が第二、
第三の実施例と異なる。

■１サイクル目、クリーナは感光体から離す。

■１サイクル目、いずれかの帯電器および、ランプで、
感光体を除電するとともに、トナーの極性を反転する。

第８図は第二の実施例を元にしている。ここでの動作は
次のようになる（図９参照）。感光体上の赤画像形成過
程は、第二の実施例と同様である。

感光体上に形成された赤画像は、感光体を除電するラン
プとブリトランスファーコロトロンの同時露光帯電８０
１により、赤画像の電位を下げるとともに、トナーの極
性をマイナスからプラスに変える。この時表面電位を不
用意に上げないために、露光同時帯電が望ましい。しか
しながら、別々でも実用上差し支えない。本実施例の場
合は、ブリトランスファーコロトロン通過後感光体の表
面電位は、５０Ｖはとである。

クリーナー１１５を感光体から離した状態で、感光体が
クリナー１１５を通過した後、ヘッドにより感光体表面
を一様帯電する。この時、赤トナーは極性が反転してい
るため、ヘッドがマイナスイオンを使用しても、ヘッド
とドラムの間の電界でトナーがヘッドへ飛翔することは
ない。次に、露光により黒のポジ潜像を形成する。赤ト
ナーは光を透過するため赤トナー直下の感光体の表面電
位は落ちる。黒のポジ潜像をマイナストナーで現像する
。この時、第一の実施例のように、赤トナー画像に井戸
型の電位が形成されていないため、接触現像では赤画像
が乱れてしまう。そこで、本実施例では非接触現像を用
いている。黒画像現像後はブリトランスファーコロトロ
ンによりトナーの帯電極性をそろえたあと、紙に転写、
定着する。

今まで述べてきた方法は、露光により有彩色の画像を形
成したが、外部からの信号、例えばコンピュータからの
画像情報、内蔵ＲＯＭによる［機密Ｊ等の追記情報でも
よい。

（発明の効果） この発明は以上の構成及び作用よりなるもので、黒色に
加えて他の有彩色の画像を有する原稿の画像に複雑なデ
ジタル的な処理を施すことなく、黒色に加えて他の有彩
色の画像の複写を可能とする複写装置を低コストにて提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による複写装置の一例（１パス２色）
を示す図である。第２図、は読取部の概略を示す図であ
る。第３図は、第１図のプロセスの概略を示す図である
。第４図は、本発明による伯の例（２パス２色）を示す
図である。第５図は、第４図のプロセスの概略を示す図
である。第６図は、本発明による他の例（２パス２色）
を示す図である。第７図は、第６図のプロセスの概略を
示す図である。第８図は、他の例（１パス２色）を示す
図である。第９図は第８図のプロセスの概略を示す図で
ある。 １０１・・・露光ランプ、１ｏ２・・・原稿１０３．１
０４，１０５，１０６，１０９・・・ミラー、１０７，
１０８・・・レンズ、１１０・・・ヘッド、１１１・・
帯電器、１１２・・・感光体、１１３・・・画像読み取
り手段、１１４・・・用紙搬送ロール、１１５・・・ク
リーニング手段、１１６・・・対抗ロール、１１７・・
・プレクリーンランプ、１１８・・・用紙巻き取りロー
ル、１１９・・・定着器、１２０，１２１・・・用紙押
さえロール、１２３・・・用紙送り出しロール、１２４
・−・ブリトランスファーコロトロン、１２５・・・用
紙、４０１．４０３，４０４，４０６，４０８・・・ミ
ラー、４０２，４０７・・・ハーフミラ−１４０５，４
１７・・・レンズ、４０９・・・用紙搬送ロール、４１
０・・・剥離コロトロン、４１１・・・用紙搬送ベルト
、４１２・・・用紙切り換え爪、４１３・・・合成トレ
イ、４１４・・・用Ｍ搬送ロール、４１５・・・フィル
ター、４１６・・・用紙送り出しロール、８０１・・・
除電装置特許出願人　富士ゼロックス株式会社 代　理　人　小１）富士雄 重用　明 第 図 第２図 第３図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体を帯電する手段と、画像読み取り手段と、
   前記画像読み取り手段からの信号に基づいて感光体上に
   静電潜像を形成または消去する静電ヘッドと、原稿上の
   同一点を異なる時間に２回露光するうち一方の露光によ
   り感光体上を露光し他方の露光により前記画像読み取り
   手段上に光像を形成する画像露光手段とを有する画像形
   成装置において、前記感光体上に前記画像露光手段によ
   り形成される光像の位置が、その光像に対応する原稿画
   像が前記感光体上に前記静電ヘッドにより形成または消
   去される静電潜像の位置と同じ位置であることを特徴と
   する二色複写装置。