WO1996024091A1

WO1996024091A1 - Color electrophotographic printer

Info

Publication number: WO1996024091A1
Application number: PCT/JP1995/000114
Authority: WO
Inventors: Shinya Kobayashi; Kunio Satou; Mamoru Okano; Kazuhito Masuda; Masaya Adachi; Nobuyoshi Hoshi
Original assignee: Hitachi, Ltd.; Hitachi Koki Co., Ltd.
Priority date: 1995-01-30
Filing date: 1995-01-30
Publication date: 1996-08-08
Also published as: JP3058695B2; EP0807864A4; EP0807864B1; EP0807864A1; US5995124A; DE69527374T2; DE69527374D1

Description

明細書

カラー電子写真プリンタ技術分野

本発明は、カラー電子写真プリンタに係り、特に 2回の露光又は 2個所同時に露光することにより 4色の卜ナ一像を現像するカラー電子写真プリンタに関する。背景技術

従来のカラー電子写真プリンタでは、特開昭 48— 37148 号に記載のように、感光体上に正規現像用と反転現像用の静電潜像を形成し、 1 回の露光で 2色の現像ができる方法が開示されている。また、前記公知の技術を使用して、異なる 2個所を順次露光することにより 4色の静電潜像を形成して、形成された静電潜像を 4つの現像器で現像することによリ、カラー画像を印刷する方式の例が、 EP0582454A 1号（特開平 6— 1 1 5 1 74号）に記載されている。特開平 6— 1 1 5 1 74 号に記載のように、一回目の帯電露光後、イエロ（反転現像）と黒（正規現像）のトナー像を現像し、二回目の帯電露光後、マゼンタ（反転現像）とシアン（正規現像）のトナ一像を、前記トナー像の上に現像する構成となっている。

ところで、従来装置のカラ一電子写真プリンタは、ブルーを得る場合、シアンとマゼンタのトナーを用紙上で物理的に上下 2層になるように重ね合わせて、最後に定着機で溶融混色させていた。このような混色法を減法混色法と呼び、色材によってフルカラーを得るためには重要な技術となっている。

ところが、特開平 6— 1 1 5174 号で示される装置では、感光体上の同じ所に 1 回の露光による 2色のトナーを積層して現像できないため、減法混色の技術が使用できない。そこで、ブルーについては、微細領域にシアンとマゼンタ 2色のカラートナーを並置し、さらに黒を混ぜることによって高濃度を得るようにしている。

このように場所的に並置する方法は加法混色法と呼ばれている。加法混色法の場合、トナーのような色材で混色させる場合、濃度だけでなく彩度も小さくなつてしまうことは周知の事実である。次に、黒を混ぜる事では、濃度を高くせずに彩度だけを高くする事は不可能であるため、結局従来のカラー電子写真プリンタで表現されるような、明るく高彩度なブルーは再現できない。これらの理由により記録画像の色再現範囲が狭まるため、高画質なフルカラー画像を得る事はできない。特開平 6— 1 15 174号のなかでも、このような混色によるブルーについては近似化すると述べている。また、同公報の装置では、 3原色のうちのいずれか 2 色を、一回の露光で現像しなければならないため、レッド，グリーン，ブルーのうち少なくとも 1色は前記近似化した色になってしまう事を避けられない。

本発明は、上記特開平 6— 1 1 51 74 ^で示される技術に於て、 1 回の露光で 2色のカラートナーを形成する場合でも、減法混色法によって混色し、高彩度の混色画像を得ることを目的としている。発明の開示

本発明は、コンピュータ等の情報処理装置からの画像情報を受信手段を有するカラ一電子写真プリンタにおいて、受信した画像情報から、減法混色法によって混色表現すべき画素を判断する色判断手段と、前記判断された画素内部を異なる面積比率で場所的に 2つに分割する分割手段と、前記分割された画素に対応して感光体を同時に 2色分の静電潜像を露光する露光手段と、前記形成された 2角分割された領域の画素の静電潜像を、それぞれを異なる層厚で正規及び反転現像する現像手段と、現像されたトナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、前記記録媒体上の未定着トナー像に対し適度なすべリを生じながら定着する手段とを備えるように構成したものである。

例えば、 1 回の露光によって 2色分の静電潜像を形成する。前記静電潜像をまず M (マゼンタ）トナーを用いて正規現像し、次に C (シアン）卜ナ一を用いて反転現像する。前述のように、これら 2色から作られるブルーを減法混色法によって混色表現しなければ高彩度の混色画像を得ることができない。

そこで、プリンタに入力された画像信号から、これから記録する画素がブルーかどうかを判断する。

ブルーであると判断された場合、ブルーになる画素内部をある比率で場所的に 2つに分割し、まず広い方の領域に対して、マゼンタトナーが通常よりも厚く現像されるようにし、次に狭い方の領域に対して、シァントナーが前記マゼンタトナーよりもさらに厚く現像されるようにする。こうすると、層厚の厚いシアントナーの方が、層厚の薄いマゼンタトナ一よりも、物理的に感光体や用紙表面を移動しやすくなる。また、感光体上ではさらに、感光体表面とトナーとに働く電気的付着力も層厚の厚いシアントナーの方が、層厚の薄いマゼンタトナーよりも小さくなるために、移動し易くなる。そこで、現像，再帯電，転写，定着といった後段の印写プロセスにおいて、シアントナーの移動量がマゼンタトナーのそれよりも大きくなり、シアントナーがマゼンタトナーの上に物理的に重なり易くなる。

また、定着時に用紙上の未定着トナー像と定着機との間で、トナーが定着するまでの時間に適当な滑りを生じさせると、移動しやすいシアン卜ナ一を移動しにくいマゼンタトナーの上に、重ねることができる。以上によリ、 1 回の露光による 2色のカラートナーを滅法混色法によつて混色させることができるため、高彩度の混色画像を得ることができる。図面の簡単な説明

第 1 図は本発明のカラー電子写真プリンタの全体構成の一例を示した図であり、第 2図は本発明の動作説明図、第 3図は露光メモリに記録される内容示し、第 4図は従来のブルー色の形成方法を示し、第 5図は本発明のブル一色の形成方法を示し、第 6図は本発明の画像信号処理回路を、第 7図は本発明のベルト定着器を、第 8図シアンとマゼンタの混色による発色性を示し、第 9図は再帯電器を示し、第 1 0図は本発明の他の露光方法を、第 1 1 図は本発明の他の動作を説明する図であり、第 1 2図は本発明の画像信号処理回路を、第 1 3図及び第 1 4図は本発明の他の動作動作説明図、第 1 5図は露光メモリに記録される内容示した図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の一実施例を第 1 図から第 4図により説明する。第 1 図に、本発明プリンタの全体構成を示す。感光ベルト 1 0 1 の周囲に時計周りに第 1帯電手段 1 0 2，第 1露光光 1 0 3，第 1現像手段 1 0 4であるブラック現像機 1 0 4 kとイエロ現像機 1 0 4 y , 第 2帯電手段 1 0 5，第 2露光光 1 0 6、第 2現像手段 1 0 7であるマゼンタ現像機 1 0 7 mとシアン現像機 1 0 7 c，再帯電器 1 0 8，転写手段 1 0 9，定着手段 1 1 0が配置されている。

本装置の印写プロセスは次の通リである。

まず感光ベルト 1 0 1 は所定の速度で矢印の方向に回転される。次に、第 1 の蒂電手段 1 0 2によリ感光ベル卜 1 0 1 の表面が一様帯電される, 前記帯電された感光ベル卜表面をレーザーユニット 1 1 2から出射された第 1露光光によリイエロと黒の画像情報に対応した静電潜像が形成される。なお、イエロの静電潜像は常に黄色だけの静電潜像ではなく黄色とシアン、又はマゼンタと混色して形成される色についても黄色の静電潜像として形成する。感光ベル卜上に形成された静電潜像はブラック現像器 1 0 4 kの位置に来たときブラック卜ナ一によって現像され、続いてイエロ現像器 1 0 4 yの位置に来たときイエロトナーによリ現像される。次に第 2帯電手段 1 0 5によって、ブラック及びイエロのトナーの付着した感光ベル卜表面が一様帯電され、その後第 2露光光 1 0 6によつて、シアンとマゼンタの静電潜像が形成され、該静電潜像をマゼンタ現像手段，シアン現像手段によりそれぞれの色のトナーで現像される。その後、感光ベル卜上に形成されたカラーのトナー像は再帯電手段 108 によリ帯電極性を揃えられる。極性が揃えられたカラートナー像は転写手段 1 0 9にて用紙 1 1 1 に転写される。用紙 1 1 1 に転写されたカラ一トナー像は定着手段 1 1 0を通過させることにより溶融定着される。定着されたカラー画像は画像センサー】 1 3によリ画像の状態が検出され、この検出された画像情報はプリンタの制御手段（図示せず）に入力され、帯電手段，ろ露光手段，現像バイアス等の制御に用いられる。

なお、レーザ一ュニッ卜 1 1 2内には 2つの半導体レーザーが入っておリ、これらのレーザーは後述するレーザー駆動電流 L 1 (第 1 露光用）および L 2 (第 2露光用）に従って発光する。発光されたレーザ一ビームは、公知のレーザー光学系により偏向され、第 1露光光 1 0 3及び第 2露光光 1 0 6 として感光ベル卜 1 0 〗上を走査露光する。

また、本実施例では現像機 1 0 4 kおよび 1 0 7 mには、正に帯電するブラックおよびマゼンタトナーが、現像機 1 0 4 yおよび 1 0 7 cには、負に帯電するイエロおよびシアントナーが入っており、それぞれの現像機内の現像ロールには、後述する現像バイァス電位がそれぞれ印加されている。

以下、本発明プリンタの動作説明を示す。第 6図に画像信号処理回路を示す。ホスト装置からの R G Bまたは C iM Y Kで示される画像信号 5 0 0は、後述する本装置における露光方法が格納された露光方法メモリ 5 0 1 によって露光信号 5 0 2に変換される。露光信号 5 0 2は第 1 露光光 1 0 3及び第 2露光光 1 0 6に対し出力される。但し、第 1露光光 1 0 3に関しては、従来の 3 レベル現像の露光方式とほぼ同じである _t 本発明では第 2図に示すように感光ベルを負に一様蒂電するとする。第 1露光光 1 0 3における処理は、次の通りである。負に帯電された感光ベル卜をレーザ一ユニットからブラックとイエローの画像に相当する偏向光が出射されるが、この色の違いは光量を制御することによって実現できる。第 6図には示していないが第 2露光と同じ回路構成で済むのでここでの説明は省略する。

第 2露光光 I 0 3の方には 3 bi t の露光信号 5 0 2が出力され、露光メモリ 5 0 3に格納される。本装置には、第 1 図のように 2か所の露光点があり、第 1 露光光 1 0 3の照射される点と第 2露光光 1 0 3の照射される点との間に時間差があるため、露光メモリ 5 0 3に一時格納して時間調整する。露光メモリ 5 0 3には、格納のために同期クロック 506 (ラインクロックやドットクロック）も入力されている。その後 3 bi t の露光信号 5 0 2 を 8ラインにデコードするデコーダ 5 0 4 を経て、各レーザードライノ 1〜 6のスィッチ信号となる。レーザ一ドライノ 1〜 6は、半導体レーザー 5 0 5をある一定の設定された出力でオンオフする公知のレーザードライバである。一般に半導体レーザー 5 0 5に組み込まれた光センサを利用した出力安定化回路が組まれるが、本図では省略した。各ドライバ 1〜6に設定されたレーザー出力を、それぞれ E 3， E 4 , ··· , E 8 とする。このレーザー出力はここでは、感光ベルト（感光体）表面上での露光量として表現する。但し、強露光用のドライバ 6 への入力信号は、パルス幅の設定が可能な公知のパルス幅変調回路 507 によってドッ卜毎のパルス信号として、 A N D回路 5 0 8に入力され、デコーダ 5 0 4の出力との A N Dを取りゲ一卜される。これによりドラィバ 6への入力信号は、 1 ドットの幅より短いパルスになる。

これは主走査方向に幅の狭いドッ卜を記録するための回路である。本実施例ではこれを用いて、まず、正規現像トナーの付着領域を決め、次いで、露光量を決定することによって反転現像トナーの付着層厚を決める。もちろん本発明の装置は、主走査方向に十分な解像性を持っているものである。前記方法とは別に、副走査方向のスポット形状を変化できる公知の素子及び回路 5 0 9 を使い、副走査方向に幅の狭いドットを記録する事によっても本発明を実現できる。例えば、図のようにドライバ 7の出力で副走査方向のスポットサイズを縮めることによってまず正規現像トナー及び反転現像トナーの付着領域を決め、その後、露光量を決めることによって、それぞれのトナーの付着層厚を決める。以下本回路の詳細を説明する。

本装置はフルカラー印刷するために必要な 7色、黒 K，赤 R，緑 G，青 B，シアン C，マゼンタ M , イエロ Yを再現する。第 2図を用いて本発明プリンタの動作説明を示す。まず、第 1帯電手段 1 0 2によって感光ベル卜 1 0 1表面電位を一 8 0 0 Vに帯電する。実際には表面電位は暗減衰によって徐々に低下するが、その差は 2 0 V程度なのでここではその影響ないものとする。次に第 1露光光 1 0 3 を用いて、以下のように露光する。

1 ) ブラックトナーを現像するところは露光せずに一 8 0 0 Vのままとする。

2 ) イエロトナーを現像するところは露光量 E 2で強く露光し— 100 Vとする。

3 ) どちらのトナーも現像しないところは露光量 E 1 で弱く露光し一 4 5 O Vとする。

第 1 現像のブラック現像機 1 0 4 kの現像ロールには— 5 5 0 Vの現像バイァス電位 V b kが印加され、イエロ現像機 1 0 4 yの現像ロールには— 3 5 0 Vの現像バイァス電位 V b yが印加されて、所望の通りに現像される。なお、各電位は概数であり、状況に応じて多少上下する。次に第 2帯電手段 1 0 5によって感光ベル卜 1 0 1 表面電位を前回同様に一 8 0 0 Vに帯電する _d この時前記正帯電ブラックトナーは負に極性反転する。次に第 2露光光 1 0 6 を用いて、以下のように露光する。

1 ) ブラックを表現するところは前記ブラックトナーが現像されたところの上から露光量 E 3で弱く露光し一 4 5 0 Vとする。

2 ) ホワイトを表現するところは前記どちらのトナーも現像されなかつたところの上から露光量 E 4で弱く露光し一 4 δ 0 Vとする。

3 ) イエロを表現するところは前記イエロトナーが現像されたところの上から露光量 E δで弱く露光し— 4 δ 0 Vとする。

4 ) グリーンを表現するところは前記イエロトナーが現像されたところの上から露光量 E 6で強く露光し一 1 0 0 Vとする。

5 ) シアンを表現するところは前記どちらの卜ナ一も現像されなかつたところの上から露光量 E 7で強く露光し— 1 0 0 Vとする。

6 ) 後で説明する、滅法混色のブルーを形成するための、通常より層厚の厚いシアントナーを現像するところは、前記どちらのトナーも現像されなかったところの上から露光量 E 8でさらに強く露光し一 5 0 Vとする。 7 ) レツドを表現するところは前記イエロトナーが現像されたところを露光せずに一 8 0 0 Vのままとする。

8 ) マゼンタを表現するところは前記どちらのトナーも現像されなかつたところを露光せずに一 8 0 0 Vのままとする。

但し、トナーの上から露光する場合（ E 3， E 5 , E 6 ) は、卜ナ一に吸収される光を考慮して大目に露光する必要がある。吸収される光量は実験によリ決定する。

第 2現像のマゼンタ現像機 1 0 Ί mの現像ロールには一 5 5 0 Vの現像バイァス電位 V b mが印加され、シアン現像機 1 0 7 cの現像ロールには— 3 5 0 Vの現像バイァス電位 V b cが印加されており、所望の通リに現像される。

第 3図は、上記露光方法をまとめたものである。第 3図の内容は露光メモリ 5 0 1 に格納されている。表に示すように、第 1 露光では 0， E l , E 2の 3つの情報であるから 2 bit の露光信号、第 2露光では 0， E 3， E 4 , E 5 , E 6 , E 7， E 8の 7つの情報であるから 3 bit の露光信号 5 0 2 となる。上記のように露光することによってブルー以外の原色はすべて通常の滅法混色によつて再現できる。

次に、第 4図〜第 6図に、減法混色のブルーを形成する方法について述べる。第 4図（ 1 ) に、従来装置によるブルーの形成方法を示す。上図はマゼンタ M，シアン C現像後の感光体表面上、下図は定着後の用紙上の、それぞれの色の断面を示す。第 4図には 5つの連続する画素の状態を表したもので、その方向は主走査方向でも副走査方向でもよい。シアン，マゼンタ，イエロの記録信号を（C， M, Y ) とすると、左から画素毎に（ 1， 0， 0 ) , ( 0， 0， 0 ) , ( 0 , 1 , 0 ) ，（ 0 , 0， 0 ) ，（ 1， 1 , 0 ) という記録信号が割り当てられており、それぞれシアン C , ホワイト W, マゼンタ M，ホワイト W, ブル一 Bを表現するようになつている。従来の装置では第 4図（ 1 ) に示すようにブルーを得る場合、シアンとマゼンタのトナーを感光体上または用紙上で物理的に上下 2層になるように重ね合わせて、最後に定着機で溶融混色させていた。このような混色法を減法混色法と呼び、色材によってフルカラーを得るためには必須の技術となっている。

一方、第 4図（ 2 ) に、特開平 6— 1 15174 号で示される装置によるブルーの形成方法を示す。第 4図（ 2 ) で示される装置では、感光体上の同じ所に 1 回の露光による 2色のトナーを積層して現像できない。つまりシアンとマゼンタのトナーを感光体上で物理的に上下 2層になるように重ね合わせて混色させることができないため、ブルーを得る場合、図に示すように微細領域にシアンとマゼンタ 2色のカラートナーを並置している。この場合、定着後もシアンとマゼンタ 2色は混じり合わず、結果として彩度の低いブルーになってしまう。

第 5図に、本発明装置によるブルーの形成方法を示す。本発明でブル一を形成する場合、第 2露光光 1 0 6は、第 2図に示したように、付着したシアンとマゼンタトナーの層厚が、従来の層厚よりも厚くなるように露光する。第 5図では、通常左端のシアンの層厚が従来の層厚であるカ^ マゼンタ及び右側のシアンの層厚は厚目にしている。但し、トナーは 1 画素分付着させるのではなく図のように、 1 画素よリ狭い領域としている。これにより 1 画素当りに付着するトナーの総量については、第 4図（ 1 ) に示した従来の装置によるブルーの形成方法と同じ程度になる。さらに細かく説明すると、第 2現像において、先に現像されるマゼンタの卜ナ一層は、後に現像されるシアンのトナー層よりも付着面積が広く、そして層厚が薄くしてある。これは前段のマゼンタ現像機による卜ナ一像の層厚が厚いと、そのトナー像が後段のシアン現像機により搔き取られてしまうからである。また、トナーの現像特性について、さらに細かく説明すると、トナーの層厚を大きく変化させる必要のある卜ナ —を反転現像の方にした方がよい。本実施例の場合では、反転現像の負帯電シアントナーの方の付着面積を狭くし、その分強露光することによつて付着する層厚を厚くする。一方、正規現像のマゼンタトナーの層厚を露光により調節することは、感光体の露光量に対する感度曲線の傾きが急であることから極めて困難である。そこで、画素内の正規現像マゼンタトナーの付着量は、第 6図のパルス幅変調回路 5 0 7におけるパルス幅の設定により、調節する。つまり層厚を変えずに面積で調節する。反転現像のシアントナーの方は画素内の残された面積に対応して強露光することによって付着する層厚を厚くして、付着する総量を調節する。そのさいマゼンタトナーの方の面積を大きくしシアントナーの方の層厚が厚くなるように設定すればよい- これは第 6図（ 1 ) のパルス幅変調回路 5 0 7におけるパルス幅の設定を小さく設定し、同時にドライバ 6 による露光量 E 8の設定を、上記説明したように付着するトナーの総量が一定になるように調節すれば、第 6図（ 2 ) に示すように実現される。また、副走査方向のレーザースポットサイズを縮めると、第 6図（ 3 ) に示すようにシアントナーが現像される部分の面積が小さくなリ、逆にマゼンタトナーが現像される部分の面積が大きくなる。

しかし、トナーの従来の層厚は、彩度が最大になるところに合わせてあるため、それ以上に層厚を増やしても、そのまま定着したのでは発色性に改善は見られない。そこで、本発明では、定着 1 1 ◦において、層厚が増えたシアンとマゼンタ卜ナ一を物理的に混ぜ合わせる手段を備えている。

以下、定着装置及び方法について、第 7図を用いて説明する。第 7図に、本発明のベルト定着装置を示す。未定着トナー画像の乗った用紙 6 0 1 は、第 1ベル卜 6 0 2 と第 2ベル卜 6 0 3 とにはさまれて、内部に熱源を有する金属のヒー卜ローラ 6 0 4の周リを搬送される。この間に用紙上のトナー 6 0 7は予熱される。その後、やはり内部に熱源を有するゴムバックアップローラ 6 0 5 との間に挟まれて、熱と圧力によりトナー 6 0 7は定着する。ここまで用紙は、第 7図では右に巻いていた力、両ローラ 6 0 4 ， 6 0 5の直後（点 A )で左に折れ曲がり、以後第 1 ベル卜と共に直進する。従って点 A以降第 1 ベル卜 6 0 2 と用紙 6 0 1 との間には、相対速度が生じ、圧力が掛かっていないため、両者は移動距離と共に少しずつずれる。点 Aで定着されたトナーは、冷却されて固まるまで流動性を持っている。本装置では点 Aから、数 cm進む間は、まだトナーが柔らかいため、第 1 ベル卜 6 0 2 と用紙 6 0 1 との間のずれに伴ってトナー像もずれる。これはホットオフセットと呼ばれる、一般的な現象が局部的に発生しているからである。第 1ベルト 6 0 2 と用紙

6 0 1 との剥離点 Cにおいては、トナーが十分に冷却されており、ホットオフセッ卜は発生しない。第 1ベル卜 6 0 2 と用紙 6 0 1 との間のずれ量 Sは、ヒー卜ローラ 6 0 4、およびバックアップローラ 6 0 5の半径 R h , R b と、第 1 ベル卜 6 0 2及び用紙 6 0 1 の厚み D b , D p 、そして図に示す点 Aにおける接線方向とバックアップローラ 6 0 5剥離後の用紙 6 0 1 直進方向とがなす角度 B (ラジアン）とによって、計算により以下の近似解が得られる。

( D b + D p ) / X \

S = ( + B )

2 \ R h ノ

Xは、点 Aからの移動距離で、卜ナ一が固くなるまでの距離であるから数 cmである。これはトナーの種類や定着条件によって変わる。ずれ量

Sは、本装置の場合 X = 1 当りで 1 0 μ m程度である。重要な点は、角度 Bを変えると、ずれ量 Sを制御することができる点である。本装置では Bを調節できる。本定着機により、トナー像のずれ量が 1 ドット幅程度になるように調節できる。それ以上ずれると、後続の像の解像度が低下してくる。ずれ量 Sが 1 ドット幅程度になるように調節した結果、図 5に示すように、ブル一を表す現像後のシアン，マゼンタトナー像は、定着した後シアントナーがマゼンタトナーの上にかぶさるように定着される。これにより、第 4図（ 1 ) が示す、トナーを 2層重ねた従来の装置と同じ減法混色でブルーを発色できるようになり、彩度の高いブルーが得られるようになる。

前記折れ曲がり角度 Bの大きさの調節は、実際には実験によって測定しながら行う力' 第 1 図に示す、画像センサー 1 1 3によって自動調節することもできる。画像センサー 1 1 3は、公知のフォ卜センサーである。第 8図に、本定着機によるブルーの彩度向上する結果の一つを示すカ^ 彩度と同時に濃度も高くなつている。したがって、ブルーのテス卜画像を記録して、画像センサー 1 1 3によってその彩度または濃度を測定し、さらにシアンまたはマゼンタの単線の線幅を測定して、両者が両立するように自動的にローラ 6 0 6の位置を変える。これにより、環境や寿命によってずれ量 Sが変化しても安定した画質が得られるようになる。

シアンとマゼンタでブルーを得る時、主走査方向のパルス幅変調で露光する場合、第 1 0図（ 1 ) に示すように露光すると、前記定着装置におけるずれによって、減法混色がなりにくい。そこで第 1 0図（ 2 ) に示すように、各ライン毎にシアンとマゼンタの記録する位置を変えてやれば、減法混色しやすくなる。副主走査方向のスポットサイズを変調して露光する場合も同様に、第 1 0図（ 3 ) に示すように露光すると、前記定着装置によって発生するずれによって、均一にトナーが重なりにくい。そこで第 1 0図（4 ) に示すように、各ライン毎にシアンとマゼンタの記録する位置を変えてやれば、均一な滅法混色が達成される。第 1 図の、再蒂電器 1 0 8について、第 9図を使って説明する。第 9 図（ 1 ) に構成を示す。再蒂電器 1 0 8は、感光体上に現像された両極性のトナーのうち、正帯電のトナーを負に帯電して転写 1 0 9において電気的に転写できるようにしたものである。本実施例では、再帯電器 1 0 8のところの感光体上に現像されたている 4色のトナーのうちブラックとイエロは既に第 2帯電器 1 0 5で負に帯電されている。シアンは元々負帯電であるから、結局マゼンタだけが正帯電トナーであり、再帯電器 1 0 8で極性反転すべきトナーである。転写を効率よく行うためには、転写点 1 0 9において、卜ナ一の極性がそろっていることだけではなく、トナーの帯電量も適正値であることが望ましい。すなわち、帯電量が適正値よりも少なくても、多くても、転写効率が低下することが知られている。従来の装置はトナーの帯電極性とは無関係に一様に帯電しているため、既に負であったトナーの帯電量と、正から負に変化したトナ一の帯電量とでは、どうしても前者の方が大きくなる。特に高速に転写する場合その傾向が強く、両者のトナーを効率よく転写できなかった。本実施例では、図に示すように、再帯電器の背面にランプ 7 0 1 とマゼンタ透過フィルタ 7 0 2 を設け、再帯電と同時にマゼンタの光を照射させた。第 9図（ 2 ) に、再帯電前の感光体表面電位を示す。第 9図（ 3 ) に、再帯電中の感光体表面電位を示す。マゼンタ M 卜ナ一は、マゼンタの色光を一番よく透過するため、その下の感光体表面電位は放電するため下降する。表面電位が高いと帯電器から感光体への電流が小さくなり、その上に付着しているトナーの帯電量も余り大きくならない。逆に表面電位が低くなると帯電器から感光体への電流が大きくなり、その上に付着しているトナーの蒂電量も大きくなる。従って負帯電量の大きくなりやすいマゼンタ以外のトナーの帯電量を抑え、負帯電量の小さくなりやすいマゼンタ Mはトナーの帯電量を增加させ、転写 1 0 9時に均一に転写できるようになる。また、前記本発明の露光方法によると、ブルーを表すときのシアン卜ナ一は、厚い層厚で現像されることになる。その場合、感光体から離れているシアントナー表面近くのトナーは移動しやすい。そこで第 9図（ 3 ) のようになったときにそれらトナーが周囲のマゼンタ上に飛散する。これによりシアンとマゼンタの混色方法が滅法混色に近いものとなり、鮮やかなブルーの再現が可能になる。

本実施例では、第 2現像において減法混色すべき正負のトナーを現像する。その際前記したように、反転現像トナー（本実施例ではシアン）の層厚が厚くなるように現像するが、本実施例では第 2現像の最後でシアンを現像しているため、層厚の厚いシアン卜ナ一層が他色の現像機により機械的に搔き取られることがない。そこで、減法混色による効果が顕著となり、色再現性がより向上する。

前記実施例装置は、以下に示す搔き取り問題に対する考慮がされていない。第 2図にフルカラー印刷するための 7色の作り方を示した力、実はこの場合の赤 Rは、容易に再現されない。赤 Rは、第 1 現像でのイエ口トナーと第 2現像でのマゼンタトナーが上下に層状に重ねて現像され、転写される。ところが第 1 現像でのイエロトナーは、負に帯電しているため、最後のシアン現像機 1 0 7 cがシアントナーで現像する際に、電気的に現像機側に引っ張られ、シアン卜ナ一に搔き取られ、シアン卜ナ一現像ロールによりシアン現像機内に取り込まれる。第 2図でシアン現像機 1 0 7 cの現像ロールには一 3 5 0 Vの現像バイアス電位 V b cが印加され、イエロトナーが載っている感光体表面電位が一 8 0 0 Vであることから、感光体と現像ロールの間に 4 5 0 Vの逆電圧が印加されていることになり、イエロトナーが現像口一ルによりシアン現像機 1 07 c に引き込まれることは容易にわかる。

この現象を回避するためには、赤を形成する画素については、第 1 1 図に示すように、第 1露光において、イエロトナーを現像するところの露光量及び露光タイミングを、前記青を形成する画素におけるシアン卜ナーに対する露光量及び露光タイミングと同等にする。つまり、露光量は前記 E 8、露光タイミング及び信号処理回路は第 6図（ 1 ) に示したシアンと同じにする。さらに第 2露光では前記付着させたイエロトナーの上だけを、露光量 E 5で露光する。すると感光体上では第 5図に示す、青におけるシアン及びマゼンタトナーのシアンがイエロに置き代わったものとなる。従って、青の場合と同様に、再帯電時及び定着時等に減法混色が実現され鮮やかな赤が再現される。第 1 2図に、そのための信号処理回路を示す。記録する画素が赤であることを示す信号 r e d を青の場合と同様に作り、それと前記パルス幅変調回路 5 0 7 と論理積を取り、それを前記ドライノ 3の駆動信号 E δ と論理和して、ドライノ 3に入力する事によって実現される。

本実施例により、赤を形成するイエロトナーが載っている感光体表面電位は— 4 5 0 Vとなり、シアン現像機 1 0 7 cの現像口一ルの現像バィァス電位 V b c =— 3 5 0 Vとの差は 1 0 0 Vになるため、イエロ卜ナ一がシアン現像機 1 0 7 cに引き込まれることが無くなる。なお、本実施例の方式は、感光体上で色重ねをしているため、第 1露光による画像と第 2露光による画像間の位置ずれは平均 2 0 μ πι以下程度となり、かなり'小さい。そこで、 1 画素の大きさが位置ずれの 3倍程度以上（本実施例では 4 0 0 ドット Ζインチ程度）であれば、本実施例による効果は明らかとなる。

以下、本発明の他の一実施例を第 1 3図により説明する。本実施例は、第 1 図に示した前実施例のなかで、第 1 現像手段と、第 2現像手段を逆の配置に構成にしたものである。つまり第 1 現像手段で正帯電のマゼンタと負蒂電のシアン、及び、第 2現像手段で正帯電のブラックと負帯電 1 のイエロの順序で現像する様に構成したものである。本実施例の場合、第 1 3図に示すようにシアンおよびマゼンタトナーは、第 2帯電によリ負に帯電する。その後、第 2露光光で、それらトナーの付着した感光体表面上が一 4 5 0 Vよりも絶対値が小くなるように露光するので、前の実施例のように第 2現像時に電気的な搔き取りが発生しない =

以下、本発明の他の一実施例を第 1 4図及び第 1 5図により説明する。本実施例は、第 1 3図の実施例で、イエロトナーを正帯電トナーを用い、ブラックトナーの代わりに正帯電のブルートナーを用いるようにしたものである。即ち、第 1 現像手段で正帯電のマゼンタトナーと負帯電のシアントナー、及び、第 2現像手段で正帯電のイエロと正帯電のブルー卜ナ一の順序で現像するようにしたものである。第 1 5図に、第 1及び第 2露光における露光量を示す。特にブラックを表現する場合は、第 2現像においてイエロとブルーのトナーが共に付着し混色することによってブラックが表現される。本実施例の場合も、第 1 4図に示すようにシァンおよびマゼンタトナーは、第 2帯電で負に帯電しているし、かつ第 2 露光で、それらトナーの付着した感光体表面上が— 4 5 0 Vよりも絶対値が小くなるように露光しているので、いかなる色においても前実施例のように第 2現像で電気的な搔き取りが発生しない。

以上のように、本発明によれば、 1 露光で現像される正負のトナーを物理的に混色させることができるので、減法混色による発色となり色再現範囲を拡大させ高画質のカラー画像を得ることができる。また、第 2 現像における第 1現像画像の電気的な搔き取り現象を軽減できるので、現像機内混色を防ぐことができ安定した色再現が可能となる。産業上の利用可能性

以上のように本発明にかかるカラー電子写真プリンタは、プリンタのみならず、カラー複写機やカラ一ファクシミリ等の、印字部分に適用することによって、高精彩で小型の印字部を構成できる。

Claims

請求の範囲

1 . 1 回の露光で正規及び反転現像を行い 2色の画像を記録するプロセスを備えた、カラー電子写真プリンタにおいて、

1 回の露光による 2色のカラートナーを減法混色法によって混色表現する画素を判断する手段と、

前記混色表現すると判断された画素内部を異なる面積比率で場所的に 2つに分割し、それぞれを異なる層厚で正規及び反転現像する手段と、未定着卜ナ一像に対しすベりを加えながら定着する手段と、を備える事を特徴とするカラー電子写真プリンタ。

2 . 請求項 1 において、前記判断された画素内部を異なる面積比率で場所的に 2つに分割する手段は、主走査方向のパルス幅によって正規現像トナー及び反転現像トナーの付着領域を決め、レーザーの露光量によつてトナーの付着層厚を決める手段を備えることを特徴とするカラー電子写真プリンタ。

3 . 請求項 1 において、前記判断された画素内部を異なる面積比率で場所的に 2つに分割する手段は、副走査方向のスポッ卜サイズによって正規現像トナー及び反転現像のトナーの付着領域を決め、レーザーの露光量によって付着層厚を決める手段を備えることを特徴とするカラー電子写真プリンタ。

4 . 請求項 2および 3において、前記判断された画素内部において、反転現像の領域は正規現像の領域より広く、反転現像のトナー付着層厚は正規現像の領域より薄くなるように露光することを特徴とするカラー電子写真プリンタ。

5 . 請求項 1 において、未定着トナー像に対し適度なすべりを生じながら定着する手段は、前記滑り量を調節する手段を備えることを特徴とするカラー電子写真プリンタ。

6 . 請求項 5において、用紙を搬送するベル卜のバックアップローラへへの巻き込み量を変える手段を備えることを特徴とするカラ一電子写真プリンタ。

7 . 請求項 1 において、転写前に極性を反転させる再帯電器に、反転させるトナー色の色光を当てる手段を備えることを特徴とするカラー電子写真プリンタ ₌

8 . 1 回の帯電，露光で正規及び反転現像を行い 2色現像し、さらに 1 回の帯電，露光で正規及び反転現像を行い 2色現像し、 4色トナーによる画像を記録するカラー電子写真プリンタにおいて、

1 回目の露光による反転現像カラートナーと 2回目の露光による正規現像カラートナーとを混色させる画素を判断する手段と、

前記判断された画素内部を異なる面積比率で場所的に 2つに分割し、それぞれを異なる層厚で正規及び反転現像する手段と、

未定着トナー像に対し適度なすべりを生じながら定着する手段と、を備える事を特徴とするカラー電子写真プリンタ。

9 . 1 回の蒂電，露光で正規及び反転の静電潜像を形成し、前記形成された静電潜像を異なる色のトナーで現像を行う第 1 の現像工程と、さらに 1 回の帯電，露光で正規及び正規静電潜像を形成し、前記形成された静電潜像を前記第 1 の現像工程とは別の色のトナーで現像し、 4色卜ナ一による画像を記録するカラ一電子写真プリント方法。

1 0 . 請求項 9において、 1 回目の現像は 3原色のうちの 2色を備え、 2回目の現像は 3原色のうちの残りの 1 色とその補色とを備えることを特徴とするカラー電子写真プリン卜方法。