JPS60252374A - カラ−画像形成方法 - 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 本発明に、各種情報端末機器のカラーハードコピー装置
に利用できる電子写真方式によるカラー画像形成方法に
関する。

従来例の構成とその問題点 各種情報端末機器におけるカラー表示装置が実用化され
普及するにつれて、高速・高画質でしかも小型のカラー
ハードコピー装置に対する要求が高１ってきている。そ
こで、電子写真の高速性および高解像性に着目し、市場
ニーズに応えるべく種々な技術が考案されている。例え
ば特開昭５８−１１１９５３号公報に開示はれている技
術もその１つである。

この技術は、荷電した感光体を印字色数に対応した段階
の露光量に露光した後、第１色目のトナーで現像を行な
い、その後全面露光と現像を複数回繰り返して多色印字
する方法である。例えば、−イエロ、マゼンタ、シアン
３種類のトナーを用いて３色のカラープリントを得るに
は、イエロ、マゼンタおよびシアンの静電潜像の表面電
位が第５図（１）に示すように、それぞれｖ２．ｖ３お
よびｖ４となるように露光する。図中ｖ１は、感光体の
初期電位を示す。ついで、現像バイアスｖ３を印加した
シアン現像機でネガ・ポジ反転現像すると、ｖＩｌの静
電潜像だけがシアントナーで現像σれる。

次に全面露光して、同図（２）の如く初めのｖ２の電位
をＶ、に、■己の電位をｖ４に光減衰埒せた後、マゼン
タ現像機を用いて前記シアン現像と同じ条件で反転現像
し、Ｖ４になった静電潜像だけをマゼンタトナーで現像
する。次に同様にして、同図（３）の如く初めｖ２の電
位をｖ４Ｖｃ光減衰した後、イエロトナーで反転現像し
て感光体上［３色のトナー像を形成する方法である。

以上説明した従来の方法は、感光体上に複数の色のトナ
ー像が１回の像形成プロセスで得られるため、通常の３
回プロセスのカラー電子写真方式に比べて、印字速度が
速くなる特長がある。しかし、この方法は次のような問
題点があった。

（１）　複数のトナー像の重ね合わせができないため、
色再現範囲が狭い。

（２）再現色の色数を増やすと、その分だけ現像機が増
え、装置が大型化してくる。

（３）再現色の色数を増やすと、各色に対応した静電潜
像の電位差がその分だけ小さくなるため、必要色に不要
色が混入し易くなり、再現色の色純度が低下する。

（４）全面露光の際の光量調節が画質に大きく影響を与
える。そのため精度の良い調光装置が必要で、装置全体
が複雑になる。

（５）トナーを介して全面露光するｊ際、トナーの色お
よび付着量によって透過光量が異なるため、表面電位を
等しくかつ均一にし難い。そのため均一な色度が得難い
。

発明の目的 本発明の目的は、上記のような従来の欠点を克服したカ
ラー画像形成方法を提供することである。

具体的ｔ／ｌｊ、１回プロセスでしかも工程数が少ない
カラー画像形成方法を提供することを目的とする。本発
明の他の目的は、高色純度でしかも高解像度の鮮明なカ
ラー画像が得られる方法を提供することである。さらに
、装置の小型設計がし易いカラー画像形成方法を提供す
ることである。また、色再現範囲の広いカラー画像形成
方法を提供することである。

発明の構成 本発明は、一様に荷電した光導電性感光体を、色分解さ
れた第１の画信号を第１の光ビームで露光して静電潜像
を形成し、第１の着色トナーでイ・ガ・ポジ反転現像す
る。次に色分解された第２の画信号を第２の光ビームで
露光して静電潜像を形成し、第２の着色トナーでネガ・
ポジ反転現像する。同様に用いる着色トナーの数だけ露
光、現像を繰り返して、前記感光体上に複数の着色トナ
ーで構成てれたトナー像を１回のプロセスで形成する方
法である。

ここで２神具」二の着色トナーを重ね合わせて得る混合
色は、前記混合色を構成する着色トナーの数に対応埒せ
て、同一場所を各光ビームの径が順次大きくなるように
分割露光することにより得られるｅ例えば、イエロとマ
ゼンタの２種類のトナーである画素径の赤を再現するＫ
Ｈ１Ｈ２Ｏ２ビームの径を前記赤の画素径より不埒＜シ
て露光し、イエロトナーで現像する。次に、現像きれた
イエロ画素に重畳σせて、第１の光ビーム径より大きく
しかも前記赤の画素径と同じビーム径にした第２の光ビ
ームで露光し、マゼンタトナーで現像することにより得
られる。

また、各光ビームの最大径に全て等しく調節されており
、再現される全ての色の最大画素径に相等しくなってい
る。

実施例の説明　・ 以下、本発明の一実施例について図面に基づき説明する
。第１図は本発明によるカラー画形成方法をレーザカラ
ープリンタ匠応用した装置の概略図を示す。

１に例えばアルミニウムドラムの表面にアモルファスン
リコンなどの光導電体を担持させた感光体であり、矢印
の方向に回転駆動する。２は感光体１の表面を均一に荷
電するコロナ帯電器、３゜４．６および６け半導体レー
ザ発振装置、了、８゜９および１０ｄそれぞれ黒、イエ
ロ、マゼンタおよびシアンの粉体トナーを担持した非接
触現像装置、１１にトナー像を転写紙に静電転写させる
転写用コロナ帯電器、１２はトナー転写後に感光体１Ｖ
Ｃ残留したトナーを除去するクリーニングブレードなど
のクリーニング装置、１３は給紙箱、１４げ熱定着機、
１５は普通紙、１６および１７はそれぞれポリゴンミラ
１８と１９および２０と２１を高速回転σせるモータ、
２２はレーザビームを絞る光学レンズ、２３は反射ミラ
ーである。

次に、この装置を用いて黒（Ｂ、Ｌ）、イエロ（Ｙ）、
マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、青（Ｂ）。

緑（Ｇ）および赤（Ｒ）のカラー画像を得る像形・族プ
ロセスについて説明する。まず感光体１を回転孕せなが
らコロナ帯電器２で、感光体表面を均一に正帯電する。

説明上、感光体の初期表面電位をｖｏ　とする。次に、
画素に分解した黒の画信号をレーザ発振装置３により感
光体１の表面を走査露光する。すると、第２図（１）Ｋ
示すようＶＣＢ　Ｌ部の表面電位だけがＶ１ＶＣ光減衰
した静電潜像が得られる。この時のレーザビームのスポ
ット径に、第３図（１）のイに示すような大きさとする
。次に現像装置７でネガ・ポジ層転現像し、ＢＬ部に黒
トナーを静電付着させる。トナーは正帯電用を用いる０ 非接触現像は例えば第４図に示す現像装置を用いること
により成し得る。すなわち、アルミニウムのような導電
性金属で作ったローラ２４をトナー２６と接触させて回
転し、ロー２２４ＶＣトナー２６を物理的に付着させる
。ローラ２４ｖｃ過剰に付着したトナー２６をブレード
２６で掻き落とし、トナー２５の薄層を形成する。次に
現像部においてロー２２４と感光体１との間に交流バイ
アス２７を印加して、トナー２６を飛翔させることによ
り非接触現像が成σれる。

黒トナーで現像した後、イエロの画信号をレーザ発振装
置４でＹ、ＧおよびＲ部を走査露光する。

ここで各部に照射するレーザビームのスポット径は、Ｙ
部は第３図（１）のイ、ＧとＲ部は同図（１）の口に示
すようにイより小さくする。ビームのスポット径を変え
るには、１／−ザの発振を振幅変調して光強度を変える
ことにより容易に得られる。すなわち一般にレーザビー
ムの光強度分布はガウス分布しているため、振幅を大き
くして光強度を強くしていくとビームのスポット径は大
きくなる。したがって、第３図（１）においてイより光
強度を弱くすれば口のような小さなスポット径が得られ
る。

またイと口のビームで露光された時の感光体の表面電位
分布を同図（２）ニ示す。

イエロの画信号で露光して得られた静電潜像の表面電位
を示すモデル図を第２図の（２）　Ｋ示す。次に黒トナ
ーの時と同様の構造をした現像装置８を用いて、イエロ
トナーでネガ・ポジ反転現像する。

現像きれたトナー像は第３図の（３）に示すように、Ｙ
部はイ、ＧとＲ部は口のようｉ／（なる。図の縦軸はト
ナーの付着量を示す。

次に、マゼンタの両信号をレーザ発振装置６でＭ、Ｂお
よびＲ部を走査露光する。各部に照射するレーザビーム
のスポット径Ｕ、ＭとＲ部は第３図（１）のイ、捷た８
部は口である。得られた静電潜像の表面電位状態を第２
図の（３）ニ示す。ここでＲ部は、イエロトナーの上か
ら露光することになるが、前記トナーは半導体レーザの
７８０ｎｍ　の光をよく透過するため、トナーの付着量
の少ない部分はど露光量が多くなり、その結果第３図（
４）の口に示すような表面電位分布になる。次に現像装
置９を用いて、マゼンタトナーでネ〃゛・ポジ反転現像
する。現像されたＲ部は第３図（５）の口に示すように
、イエロトナー（右上から左下の斜線部）とマゼンタト
ナー（左上から右下の斜線部）が重畳された赤のトナー
像が得られる。

次に、シアンの画信号をレーザ発振装置６で第３図（１
）のイのビームスポット径でＣ，ＢおよびＧ部を走査露
光した後、現像装置１０を用いてシアントナーでイカ・
ポジ反転現像する。Ｂと０部は第３図（５）の口を用い
てマゼンタ現像の所で説明したのと同様に、それぞれマ
ゼンタとシアンｌｌ−−およびイエロとシアントナーの
２種類が混合された青と緑のトナー像が得られる。

以上のようにして感光体１上に形成されたトナー像は、
給紙箱１３から送り出された普通紙１５に負の高電圧を
印加した転写用コロナ帯電器１１により静電転写される
。トナーを担持した普通紙１５にヒートロー２を有する
熱定着機１４で加熱され、トナーは熱溶融して紙に定着
きれる。一方、転写後の感光体１は表面に残留したトナ
ーがクリーニングブレードで掻き落と芒れ再び作像工程
に供される。

なお上記実施例では、露光装置に半導体レーザ発振装置
を用いたが、他のレーザ発振装置あるいはＬＩＣＤなど
いずれでも良く、本発明を限定するものではない。寸た
上記実施例で黒の画像は黒トナーで再現したが、レーザ
の光強度を３段階に分割すればイエロ、マゼンタおよび
シアンのトナーの混合でも得られること勿論である。さ
らに上記実施例では７色のファンク７ヨナルヵラーの再
現について説明したが、例えば通常のティザ法あるいは
光ビームの光強度を３段階以」−ニ分割する方法等と本
発明とを組合わせることにより、容易にフルカラー画像
を再現することもできる。また上記実施例では光ビーム
のスポット径を変えるのに、半導体レーザ発振装置の振
幅変調を利用したが、光強度の強い光ビームを得るため
に複数個のレーザ素子を用いて合成ビームとしたものを
利用することもできる。捷だ上記実施例では黒、イエロ
。

マゼンタ、シアンの順で現像したが、他の順序でも勿論
よい。しかし、イエロとマゼンタの現像工程に１シアン
より先行させた方が好しい。特に半導体レーザのよう［
６００ｎｍ以上の長波長の光ビームを用いる場合は、イ
エロおよびマゼンタトナーはシアントナーに比べて６０
０ｎｍ以上の光の吸収が極めて少ないため有効である。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、従来例の如く全面露
光装置が不要であるため装置が簡単になり小型設計がし
易い効果がある。捷た光ビーム杼を変えるだけで２神具
−ヒのトナーの混色が得られるため、用いる現像機の数
を少なくして、しかも色再現範囲の広いカラー画像が得
られる効果がある。一般に色の異なるトナーをベタ状に
重ねて混色を作ると、完全な減色混色になってし寸うた
め色純度が低下するが、本発明では加色法と減色法の２
つが加味された混色像が得られるため、色純度の高い鮮
明な画像が得られる効果がある１、さらに、再現される
全ての色の最大画素が等しくなるため、特に混色におけ
る解像力の優れた画像が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明めカラー画像形成方法をレーザプリンタ
に利用した一実施例を示す装置の概略図、第２図および
第３図に同実施例の作用説明図、第４図は現像装置の構
成を示す略図、第６図は従来例の作像説明図である。 １　・・感光体、２−　コロナベ１１電器、３．＋＋。 ５．６・・・・半導体レーザ発振装置、ア、８，９゜１
０・・・・・・現像機。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図 位置 イｆＬ　ｚ 第３図 第４図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）　色の異なる２種以上の着色トナーを用いて電子
   写真感光体上に混色されたカラー画像を形成する方法で
   あって、一様に荷電した感光体に画素に分Ｍ芒れた第１
   の色分解像を第１の光ビームで露光して得た静電潜像を
   第１の着色トナーでネガ・ポジ反転現像した後、第１の
   光ビームで形成された画素と同じ場所を前記画素より大
   きな画素に分解σれた第２の色分解像を第２の光ビーム
   で露光して得た静電潜像を第２の着色トナーでネガ・ポ
   ジ反転現像する工程を含むことを特徴とするカラー画像
   形成方法。
2. （２）　光ビームがレーザ光である特許請求の範囲第１
   項記載のカラー画像形成方法。
3. （３）　第１の光ビームより第２の光ビームの方が高エ
   イ・ルギーである特許請求の範囲第１項または第２項記
   載のカラー画像形成方法。
4. （４）　第２の光ビームが複数個のレーザ素子から発振
   された合成ビームである特許請求の範囲第３項記載のカ
   ラー画像形成方法。
5. （５）　第１の着色トナーが第２の光ビームを透過する
   色である特許請求の範囲第１項記載のカラー画像形成方
   法。