JPS6159457A - 多色画像形成方法 - 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】 （技術分野） 本発明は多色画像形成方法に関するものであって、特に
、原稿をプレスキャンすることにより原稿上における各
色の存在位置を検知し、これに応じて各色の現像剤の穂
切れのタイミングを決めるようにした多色画像形成方法
に関する。

（従来技術） 一枚の多色原稿から２色又はそれ以上の多色画像を得る
多色画像形成方法として従来からカールソンプロセスを
利用したものが良く知られている。

その典型的なプロセスは以下の如きものである。

均一に帯電された光導電性の感光体に対して、カラー原
稿の光像が赤色フィルタを介して照射される。このよう
に、感光体をフィルタを介して露光することをカラー原
稿を色分解露光すると称する。色分解露光の結果として
形成される静電潜像を色分解潜像と呼ぶ。色分解露光に
より形成された色分解潜像は色分解露光に用いられたフ
ィルタの色と補色の関係にある色、即ち、赤色のフィル
タに対してシアンに着色されたトナー（以下「シアント
ナー」という）により現像され、得られたシアン色の可
視像は紙等の白色の記録シート上に転写される。

続いて緑色フィルタによる色分解露光が行われ、形成さ
れた色分解潜像はマゼンタトナーによって可視化され、
マゼンタ色の可視像も上記記録シート上に転写される。

次に、青色フィルタによる色分解露光とイエロートナー
による現像とが行われ、イエロー色の可視像も上記記録
シート上に転写される。

かくして記録シート上にはシアン色とマゼンタ色とイエ
ロー色の各可視像が順次転写されて互いに重なり合い。

カラー原稿のカラー画像を再現することができる。なお
、本明細書で「青」とは、正確には青紫と呼ばれるべき
色を指す。

さて、上記の如き多色画像形成方法では、各現像装置に
よる現像プロセスが終了すると、現像剤の汲み上げロー
ラを停止させて現像剤の汲み」二げを停止させた上で現
像ローラを回転させ、磁気作用によって現像ローラにブ
ラシ状に付着している現像剤を除去するようになってい
る。このことを現像剤の穂切れを行うと呼ぶ。こうして
各色のｌ・ナーを含む各現像剤の穂切れを行うことによ
って色の濁りのない画像を得るようになっている。

ところで、従来の多色画像形成方法では、定められた現
像プロセスが完全に終了して初めてその現像剤の穂切れ
を行うようになっている。しかるに、原稿の画像によっ
ては、総ての色の画像部分が全範囲にあるとは限らず、
ある色の画像部分は途中で途切れて以後は存在しない場
合がある。にもかかわらず、一つの現像プロセスが完全
に終了して初めて現像剤の穂切れを行うことは、その現
像剤について見れば画像の存在しない部分についても現
像プロセスが行われることになり、無駄な現像プロセス
が行われる結果、いたずらに現像剤の疲労をまねき、ま
た、トナーの飛散をまねくことになる。

（目的） 本発明の目的は、一連の画像形成プロセスを行う前に、
原稿をプレスキャンして原稿上における各色の存在位置
を検知し、各色の存在位置に応じて各色の現像剤の穂切
れのタイミングを決めるようにすることにより、無駄な
現像プロセスを省いて現像剤の疲労を防止すると共にト
ナーの飛散を防止するようにした多色画像形成方法を提
供することにある。

（構成） 本発明の多色画像形成方法は、原稿をプレスキャンして
、撮像素子により上記原稿を色分解して読み取り、読み
取られた各色分解信号に基づいて原稿上における各色の
存在位置を検知し、各色の存在位置に応じて各色の現像
剤の穂切れのタイミングを決めることを特徴とする。

以下、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明を適用したカラー電子複写機の一例を要
部のみ説明的に略示したものである。説明図であるため
、各部の相対的な大小関係は必ずしも正確ではない。

図中、符号１０は光導電性の感光体を示す。感光体重０
はドラム状であって矢印の向きに回転可能である。感光
体１０の周囲にはチャージャ１２、イレーザ１８、現像
装置２０．２２．２４．２６、保持体２８、除電器３２
、クリーナ３４が配置されている。符号１６は原稿載置
ガラスであり、原稿載置ガラス１６上には複写されるべ
き原稿０が平面的に定置される。

符号１４で示される露光光学系は、ランプ１４０、平面
鏡１４１、ダハミラー１４２．１４３　、レンズ１４４
、フィルタ装置Ｆによって構成されている。また、符号
４０で示される読み取り光学系は、ハーフミラ−４０１
、レンズ４０２、カラー固体撮像素子４０３とによって
構成され、ハーフミラ−４０１は露光光路中に設けられ
て光束の一部を撮像素子４０３に導くようになっている
。

原稿０を照明走査するには、ランプ１４０を発光させて
ランプ１４０と平面鏡１４１とを図示の位置から一体的
に左方へ移動させ、同時にダハミラー１４２を平面鏡１
４１の移動速度の１／２の移動速度で左方へ移動させる
。すると、レンズ１４４により原稿０の照明部の像が感
光体１０上に結像し、レンズ４０２により原稿Ｏの照明
部の像が撮像素子４０３の受光部に結像する。

フィルタ装置Ｆは、赤色フィルタＦ１、緑色フィルタＦ
２、青色フィルタＦ３、ニュートラルデンシティフィル
タ（以下ｒＮＤフィルタ」という）Ｆ４を有し、各フィ
ルタを選択的に露光光学系の光路中に配置できるように
なっている。

イレーザ１８は、ＬＥＤアレイ１８１と集束性光伝送体
アレイ１８２によって構成されている。

保持体２８は記録シートたる普通紙（以下「転写紙」と
いう）Ｓを保持するためのものであり、ドラム状に形成
されていて、感光体１０の回転に従動して矢印の向きに
回転するようになっている。

次に、本発明の詳細な説明に入る前に第１図に示されて
いる装置によるカラー電子複写プロセスを簡単に説明す
る。

いま、原ｌｔ＆０を原稿載置ガラス１６上に載置して装
置を作動させると、感光体１０が矢印の向きに回転して
チャージャ１２が感光体１０を均一に帯電させる。感光
体１０の光導電層はパンクロマチックな分光感度を有す
る光導電物質、例えばＡｓ２Ｓｅ３等によって形成さて
いる。

続いて露光光学系１４により原稿Ｏが走査される。

このとき、フィルタ装置Ｆの赤色フィルタＦ１が露光光
路中に置かれており、従って、原稿０は赤色フィルタＦ
１により色分解露光され、感光体１０上にシアン潜像が
形成されていく。感光体１０の露光と同時に原稿Ｏは読
み取り光学系４０によって読み取られる。

原稿Ｏは、白地に無彩色画像とカラー画像とを有する。

原稿Ｏ上の白地部と無彩色部をニュートラル部という。

読み取り光学系４０の撮像素子４０３の出力によって原
稿０のカラー画像部とニュートラル部とが識別される。

原稿○のニュートラル部が識別されると、このニュート
ラル部に対応する潜像部位がイレーザ１８によって消去
される。その結果、感光体１０上にはカラー画像のみに
対応するシアン潜像が残される。このシアン潜像は現像
装置２０によりシアントナーを用いて可視化される。

かくして、感光体１０上にはシアン色の可視像が形成さ
れ、感光体１０の回転と共に移動する。

転写紙Ｓはプロセスのシーケンスに従い保持体２８に先
端部をクランプされ、保持体２８の回転によって保持体
周面に巻きつくように保持され、感光体１０上のシアン
色の可視像に重ねられる。このとき転写器３０が上記可
視像を電気的に吸引する極性の電荷を放電して保持体２
８を帯電させ、電気力によって可視像を転写紙Ｓ上に転
写する。可視像転写後の感光体１０は除電器３２で除電
され、クリーナ３４で残留トナーが除去される。

ついで、フィルタ装置Ｆの緑色フィルタＦ２が露光光路
中に置かれ、同様のプロセスが繰り返される。感光体１
０上にマゼンタ潜像が形成されるが、このマゼンタ潜像
はイレーザ１８によってニュートラル部が消去される。

マゼンタ潜像は現像装置２２によりマゼンタトナーで現
像される。かくして感光体１０上に得られるマゼンタ色
の可視像は、転写紙Ｓ上にシアン色の可視像と重ね合わ
せて転写される。ついで、フィルタ装置Ｆの青色フィル
タＦ３が露光光路中に置かれ、上記プロセスが繰り返さ
れる。感光体１０上に形成されるイエロー潜像はイレー
ザ１８によりニュートラル部が消去されたあと残りのイ
エロー潜像が現像装置２４によりイエロートナーを用い
て現像され、得られたイエロー色の可視像が転写紙Ｓ上
に転写される。

次に、フィルタ装置ＦのＮＤフィルタＦ４が露光光路中
に置かれ、上記プロセスが繰り返される。これによって
感光体１０上に形成される静電潜像のうちカラー画像に
対応する部分がイレーザ１８によりて消去され、ニュー
トラル部に対応する潜像（以下「ニュートラル潜像」と
いう）のみが残り、このニュートラル潜像が現像装置２
６により黒トナーを用いて現像される。かくして得られ
る黒色の可視像が転写紙Ｓ上に転写されると、転写紙Ｓ
は保持体２８から分離して定着装置３６に送られ、トナ
ー像が定着されたのちカラー複写として装置外へ排出さ
れる。

以上が第１図の装置例によるカラー電子複写プロセスの
あらましである。

以下には、このようなカラー電子複写プロセスに付加す
ることができる本発明の多色画像形成方法を具体的に説
明する。

読み取り装置４０におけるカラー固体撮像素子４０３は
、微小な受光素子が多数１列に密接して第１図の紙面に
直交する方向に配列されている。個々の受光素子は原稿
Ｏ上において１２５／３μｍ角の画像要素に対応し、も
って、１個の受光素子は一度に１２５　／３μｍ角の情
報を信号化するようになっている。個々の受光素子には
それぞれ一つずつ微小なフィルタが被せられている。フ
ィルタの色は赤、緑、青の３種であって、第２図に示さ
れているように赤、緑、青の順でサイクリックに配列さ
れている。互いに隣接する３個の受光素子を見ると、一
つの受光素子には赤フィルタが、他の一つの受光素子に
は緑フィルタが、残りの一つの受光素子には青フィルタ
がそれぞれ被せられている。

このような３個の受光素子は原稿上の１画素に対応する
。従って、１画素の画像情報が赤、緑、青に色分解され
て信号化されることになる。

一方、イレーザ１８のＬＥＤアレイ１８１は１２５　ｐ
　ｍ角の発光面積を有する微小なＬＥＤを第１図の図面
に直交する方向に密着して配列してなり、これらのＬＩ
Ｅｒｌを任意の組み合わせで発光できるようになってい
る。今、ＬＥＤの一つを発光させると、その等倍像が集
束性光伝送体アレイ１８２の結像作用により感光体１０
上に結像する。１個のＬＥＤを発光させると１画素分の
潜像部分を消去しうる。

本発明においては、前に述べたようなカラー電子複写プ
ロセスを行う前に露光光学系１４により原稿０を通常の
複写装置における照明走査と同様に照明走査する。これ
をプレスキャンと称する。このプレスキャンを行いなが
ら、読み取り光学系４０における撮像素子４０３によっ
て原稿Ｏを赤、緑、青に色分解して読み取る。読み取ら
れた色分解信号に基づいて原稿上における各色の存在位
置を検知する。この検知信号に基づき各色の現像剤の穂
切れのタイミングを決める。従って、原稿」二において
、ある色が途中までしか存在しないとすれば、色分解信
号を読み取ることによってその色の存在位置が検知され
、この検知信号に応じてその色の現像剤の穂切れのタイ
ミングが決められ、現像プロセスの途中で現像剤の穂切
れが行われる。例えば、色分解信号の読み取りの結果、
マゼンタ成分が途中までしか存在しないとすれば、この
マゼンタ成分の存在位置はプレスキャンによって予め検
知されているから、現像装置２２によるマゼンタトナー
でのマゼンタ潜像の現像プロセスにおいて、上記検知信
号に基づき、現像装置２２の位置をマゼンタ潜像部分が
通過した直後にマゼンタトナーを含む現像剤の穂切れを
行わせる。

次にかかる穂切れを行わせるための具体例を説明する。

いま、Δ３サイズの原稿まで複写可能であるとし、かつ
、１ｍｍ当たり８ラインの解像力があるものとすると、
Ｘ方向に４２０　（ｍｍ）　ｘ　８　　（本）＝３３６
０　（個）、Ｙ方向に２９７　（ｍｍ）　Ｘ　８　（本
）−２３７６（個）のメモリーを設ける。そこで、プレ
スキャンによって得られる受光素子４０３の出力信号か
ら特定の色、例えばマゼンタの成分を識別してその識別
信号を上記メモリーの各番地ごとに記憶させる。このメ
モリーの記憶信号から、マゼンタ成分が途中で途切れ、
それ以後マゼンタ成分がないとすれば、マゼンタトナー
による現像プロセスにおいて、マゼンタ成分が途切れる
位置に応じてマゼンタトナーを含む現像剤の穂切れを行
わせる。

他の色のトナーを含む現像剤についても同様に穂切れを
行わせる。

次に、本発明を実施するための電気系統の例を説明する
。

第３図において、符号４０３ｂ、　４０３ｇ、４０３ｒ
はそれぞれ第１図及び第２図におけるカラー固体撮像素
子４０３の青フィルタを被せた部分、緑フィルタを被せ
た部分、赤フィルタを被せた部分を示している。これら
の各素子部分は、プレスキャンにより第１図におけるカ
ラー原稿Ｏを色分解し、分解された各色に応じた信号を
出力する。各色分解信号は増幅器４１．４２．４３によ
って増幅されたあとアナログ・デジタル変換器５１．５
２．５３によりデジタル信号Ｂｄ、　Ｇｄ、　Ｒｄに変
換され、演算処理回路１００に入力される。信号Ｂｄ、
　Ｇｄ、　Ｒｄはそれぞれ青、緑、赤による色分解読み
取り信号であり、例えば１６段階の多値信号として出力
される。

次に、第１図における感光体１０が露光され、シアン潜
像が形成される。第３図のスイッチＳＷはまず端子Ｃ１
が選択される。演算処理回路１００からは信号Ｂｋが出
力される。信号Ｂｋは、ある画素がニュートラル部かカ
ラー画像部かに応じた２値信号であり、ニュートラル部
のときは「１」、カラー画像部のときはｒＯＪをとる。

信号Ｂｋはメモリー１１２に記憶され、制御回路１１４
により上記シアン潜像＝１４− との位置合わせが行われてイレーザ駆動回路１１６を介
してイレーザ１８１の発光が制御され、シアン潜像から
ニュートラル潜像が消去される。

次に、マゼンタ潜像が形成されるときはスイッチＳＷが
端子旧を選択する。このとき演算処理回路１００からは
多値の信号Ｍｄが出力される。この多値信号はマスキン
グ量に関する情報を含む。この信号は比較器１０６に入
力され、記憶回路１０８の内容との比較により当該画素
に対しイレーズを行うか否かを定める２値の信号Ｍが出
力される。信号Ｍはニュートラル部に対して「１」、イ
レーズに対して「１」、それ以外では「０」をとる。こ
の信号Ｍによりマゼンタ潜像からニュートラル潜像が消
去され、かつ、マゼンタ潜像に対する色補正用のイレー
ズが行われる。

同様に、イエロー潜像が形成されるときはスイソヂ舖が
端子へ１を選択する。演算処理回路１００からはマスキ
ング量の情報を含む多値の信号Ｙｄが出力され、比較器
１０２に入力される。比較器１０２は記憶回路１０４の
内容と信号Ｙｄを比較し、ニュートラル部及び色補正用
イレーズに対して「１」、他ばｒＯＪである信号Ｙを出
力する。これによりイエロー潜像ｉ像からニュートラル
潜像が消去され、また、色補正用のイレーズが行われる
。

色分解されないカラー画像に対する静電潜像が形成され
るときはスイッチＳＷは端子旧を選択する。

演算処理回路１００から出力される２値信号Ｂｋはイン
バータ１１０で反転されてメモリー１１２に入力される
。従って、この場合は静電潜像からカラー画像に対応す
る潜像部分が消去されることになる。

本発明では、かかるカラー電子複写プロセスを実行する
前に、原稿をプレスキャンすることによって撮像素子４
０３により」二記原稿を予め色分解して読め取る。読み
取られた各信号Ｂｄ、　Ｇｄ、　Ｒｄは、演算処理回路
１００によって演算処理され、２値のシアン信号Ｃと黒
信号Ｂｋが取り出されると共に、さらに比較器１０２．
１．０６によって２値のイエロー信号Ｙとマゼンタ信号
Ｍが取り出される。これらの各信号は前に述べたような
メモリーに、原稿の各部に対応した番地に記↑、シされ
る。従って、メモリーを読め出せば各色の成分の存在位
置を識別することができ、この識別に従って各現像剤の
穂切れを行わせることができる。

なお、」二記のようにして穂切れを行わせるタイミング
が、転写紙の残り僅かな部分、例えば、転写紙の残り１
／３あるいは１／４程度の部分であある場合は、あえて
そのタイミングで穂切れを行わせることなく、一連の現
像プロセスが完了した時点で穂切れを行わせるようにし
てもよい。また穂切れを行うための手段は、前に述べた
ような現像剤の汲み上げローラの停止と現像ローラの回
転という手段のほか、例えば現像器そのものを感光体か
ら離間させるというような手段を用いてもよい。

第１図の例では、有彩色のトナーで現像する前にニュー
トラル部をイレーザで消去し、消去したニュートラル部
は別に露光を行ったあと黒色のトナーで現像するように
なっていたが、本発明においては、イレーザを具備する
こと及びニュートラル部を有彩色部とは別に露光し現像
すること等；よ不可分のものではなく、基本の有彩色の
トナーのめによって現像するものであっても差支えない
。

また、マスキング、即ち色補正を行うか否かについても
本発明においては直接関係がない。

（効果） 本発明によれば、原稿をプレスキャンして、撮像素子に
より一上記原稿を色分解して読み取り、読み取られた各
色分解信号に基づいて原稿上における各色の存在位置を
検知し、各色の存在位置に応じて各色の現像剤の穂切れ
のタイミングを決めるようにしたから、ある色成分の画
像部分が途中で途切れて以後は存在しない場合には、そ
の時点でその色のトナーを含む現像剤の穂切れが行われ
て無駄な現像プロセスが省かれ、よって、いたずらに現
像剤が疲労することがなくなり、また、トナーがいたず
らに飛散することが防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したカラー電子複写装置の一例を
要部のみ略示した説明図、第２図は同」二装置に用いら
れている受光素子の例を拡大して示ず正面図、第３図は
本発明を実施するための電気系統の例を示すブロック図
である。 〇−原稿、　４０３−撮像素子、　Ｉｌｄ、　Ｇｄ、　
Ｒｄ−色分解信号。 ＝１９− 手続補正書 昭和５９年１１月２２日 昭和５９年特許願第１８２０２３号 ２発明の名称 多色画像形成方法 ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　　　　称　（６７４）　　株式会社リコー４　　代
　　　理　　　人 住　所　東京都世田谷区経堂４丁目５番４号明細書の「
発明の詳細な説明」の欄及び図面６　補正の内容 （１）明細書第５頁第１９行を次のように改める。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿をプレスキャンして、撮像素子により上記原稿を色
   分解して読み取り、読み取られた各色分解信号に基づい
   て原稿上における各色の存在位置を検知し、各色の存在
   位置に応じて各色の現像剤の穂切れのタイミングを決め
   ることを特徴とする多色画像形成方法。