JPH01246507A - 色分解フィルタ装置 - 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〕 本発明は多色画像形成装置等の画像読取り系に使用され
る色分解フィルタ装置に関する。

〔発明の背景〕

多色画像形成装置、特にデジタル方式による多色画像形
成装置は一般に画像読取部や画像書込み部等のカラー画
像処理装置により構成されていて画像読取部では例えば
露光走査によって得た原稿面の光像を読取り用の結像レ
ンズ系を通した上従来ではその背後に設置したプリズム
等の光分割手段によって複数光に分光しそれぞれのチャ
ンネルで受光するＣＣＤ等の固体撮像素子に結像して各
色光に対応する画像信号として取出しこれを前述の画像
書込み部に入力する方式をとっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述したような光分割手段にはプリズムブロック等が用
いられるが高価である上腹数個のＣＯＤを必要として価
格構成の面で難点があり、相互のＣＣＤの位置調整や性
能調整が煩わしいためこの光分割手段に替え結像レンズ
系の前あるいは背後に変換可能な複数個の単色光用フィ
ルタを配置しこれによる透過光を共通のＣＣＤによって
順次受光して画像信号のサイクルを得る方式が提案され
ている。

各単色光用フィルタはＣＣＤ自体が小型である関係から
形状は大型であることは必要としないが、それぞれ個別
に製作されて取付けられるため結像レンズ系の光軸に対
して常に垂直の姿勢をとることがむづかしくまたその取
付は構造が複雑であって組付けが容易でない。

本発明はこの点を解決して改良した結果、各単色光用フ
ィルタの平面を常に結像レンズ系の光軸に対し垂直番＝
正対させることが出来、しかも装置の構造が簡単であっ
て組込みや調整の作業も容易に行うことの出来る色分解
フィルタ装置の提供を目的としｌこものである。

〔発明の構成〕

上記目的は、同一平面上に設けられる色分解フィルタを
、共通の透明基体上に複数個の単色光用フィルタを接着
することによって構成したことを特徴とする色分解フィ
ルタ装置によって達成される。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図ないし第５図に示す。

第１図は本発明の色分解フィルタ装置を備える多色画像
形成装置の主要構成を示したものでＡは画像読取り系、
Ｂはレーザ書込み系の各ユニットまたＣは画像形成部、
Ｄは給紙部であり、次のプロセスによりカラー画像が形
成されるようになっている。

前記読取り系Ａにおいて１１は原稿台で、該原稿台１１
に収められた原稿は水平方向にスライドするキャリッジ
１２に取付られｊ；ハロゲンランプ１３によって照明さ
れる。可動ミラーユニット１５にはミラー１６および１
７が取付られていて、同じく水平方向にスライドして、
前記キャリッジ１２に取付られているミラー１４との組
合せで原稿の光像をレンズ読取り部２０へと導出する。

前記キャリッジ１２と前記可動ミラーユニット１５はス
テッピングモータに接続するワイヤ〔何れも図示せず〕
を介して駆動され、それぞれＶ８よび１／２Ｖの速度に
て同方向スライドさせるものである。

前記レンズ読取り部２０はレンズ鏡胴２Ｌ色分解フィル
タ装置２２、ＣＣＤ２３から構成される。

前記ミラー１４．１６および１７により伝達された原稿
の光像は前記色分解フィルタ装置２２の後述する色分解
フィルタＦを構成する青、緑、赤およびＮＤの各フィル
タを順次透過し前記レンズ鏡胴２１により集束され読取
り基板２４上に設けた前記ＣＣＤ２３の受光面に結像さ
れる。

従って１枚の原稿面を露光するに当たっては前述したキ
ャリッジ１２と可動ミラーユニット１５によるスキャン
ニングが４回行われそれに同期して前記色分解フィルタ
装置２２においては前述した色分解フィルタＦの各フィ
ルタの変換がなされることとなる。

かくして光像は青、緑、赤およびニュートラル（Ｎ　Ｄ
）フィルタに対応して前記ＣＣＤ　２３から出力された
各画像信号は信号処理部において信号処理される。信号
処理部において、シエイディング補正、階調補正、デイ
ザ処理が行われ、色分解フィルタに応じ色分離された色
信号が出方され、露光手段である前記レーザ書込み系ユ
ニットＢに入力される。

レーザ書込み系ユニットＢにおいては半導体レーザ（図
示せず）で発生されたレーザビームは駆動モータ３１に
より回転されるポリゴンミラ〜３２によって回転走査さ
れ、Ｆθレンズ３３を経てミラー３４により光路を曲げ
られて、予め帯電手段たる帯電器３５によって電荷を印
加された像担持体３ｏの周面上に投射され輝線を形成す
る。

一方では走査が開始されるとビームがインデックスセン
サによって検知され、第１の色信号例えば青の色分解フ
ィルタを通した画像信号によるビームの変調が開始され
、変調されたビームが前記像担持体３０の周面上を走査
する。従ってレーザビームによる主走査と像担持体３ｏ
の回転による副走査により像担持体３０の周面上に潜像
が形成されて行く。この潜像は現像手段の内イエロー色
トナーの装填された現像器３６Ｙにより現像されて、ド
ラム表面にトナー像が形成される。得られたトナー像は
ドラム面に保持されたまま像担持体３ｏの周面より引き
離されている清掃手段たるクリーニング装置３９の下を
通過し、っぎのコピーサイクルに入る。

すなわち、前記像担持体３ｏは前記帯電器３５により再
び帯電され、次いで信号処理部から出方された第２の色
信号例えば緑の色分解フィルタを通した画像信号が前記
書込み系ユニッｌ−Ｂに入力され、前述した画像信号の
場合と同様にしてドラム表面への書込みが行なわれ潜像
が形成される。潜像は第２の色としてマゼンタのトナー
を装填した現像器３６Ｍによって現像される。

このマゼンタ色のトナー像はすでに形成されている前述
のイエロー色のトナー像の存在下に形成される。

同様にして３６Ｃおよび３６ＢＫはそれぞれシアン色ト
ナーおよび黒色トナーを有する現像器で、信号処理部で
発生される制御信号に基づいてドラム表面に赤フィルタ
およびニュートラルフィルタに対応してシアンおよび黒
色のトナー像を形成する。

これら各現像器３６Ｙ〜３６８にのスリーブには交流お
よび直流のバイアスが印加され、顕像手段である２成分
現像剤による非接触現像が行なわれ、接地された像担持
体３０には先に形成されたトナー像を破壊することなく
現像が行なわれるようになっている。

かくして像担持体３０の周面上に形成されたカラー画像
は転写手段として設けられた転写極４０において、前記
給紙部りより給紙ベルト４１．給送ローラ４２により送
られてきた記録媒体たる記録紙に転写される。トナー像
を転写された記録紙は分離極４３によりドラム表面から
分離されて、搬送ベルト４４を介し定着装置４５に搬入
され画像の定着を行なう。

一方、記録紙をドラム周面より分離した像担持体３０に
は、前記クリーニング装置３９のブレード３９Ａが接触
して残留したトナーの除去を行い、その終了をまって再
びドラム周面より引き離され、新たなカラー画像形成の
プロセスに入る。

第２図は前記レンズ読取り部２０の構成を示したもので
前記レンズ鏡胴２１は保持部材２１Ａの上方に向けて直
角に開いた７字状の受は部に収められて締め金具２１Ｂ
によって固定された上、画像読取り系Ａの装置基板に取
付けられている。

また前記色分解フィルタ装［ｔ２２は色分解フィルタＦ
を収めて紙面に対して垂直方向に間欠的にスライドする
フィルタ枠２２Ａと該フィルタ枠２２Ａに動力を伝達す
るサーボモータＭを内蔵した架台２２Ｂとから構成され
るものでブラケット２２Ｃを介して前記保持部材２１Ａ
の後側端面に取付けられている。

さらに前記ＣＣＤ２３は前記読取り基板２４と共に固定
部材２３Ａを介して前記優待部材２１Ａの後側端面の上
部に接着手段等により取付は固定されている。

なお前記色分解フィルタ装置２２と前記ＣＣＤ２３の取
付けに当っては色分解フィルタＦの平面部とＣＣＤ２３
の受光面が共に前記レンズ鏡胴２１の光軸に対し垂直を
保つ状態で一致するよう調整を経て固定される。

前記色分解フィルタＦは、第３図に示す如く共通の透明
基体として光学的な平行平面をもつ透明ガラス板Ｇの同
一平面上に、第５図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）に
示すような特定の透過波長領域をもつ３個の単色光用フ
ィルタすなわち青色光用のフィルタＦＢ１緑色光用のフ
ィルタＦ。、赤色光用のフィルタＦＲそれに紫外光及び
赤外光をカットして可視光に対し所定の透過率をもつ第
５図（ｄ）に示すようなフィルタＦＮＤを横方向に並列
しパルサムにより接着して一体化することにより単体化
されている。

従って各フィルタは各平面が高精度に揃えられることと
なりフィルタ変換が行われても各フィルタは常にレンズ
鏡胴２１の光軸に対し正確な垂直度を保つことが出来る
こととなる。また、単色光用フィルタが例えばＺ　ｎＳ
　、Ｍ９Ｆ　ｘの交互多層膜を真空蒸着によって作った
干渉フィルタである場合には該干渉フィルタ面を接着面
とすることにより前記の透明ガラス板Ｇはカバーガラス
的な効果をも生じる。

さらに色分解フィルタＦは単体化されていることから前
記フィルタ枠２２Ａの構造が単純化され従ってフィルタ
の組込み、調整作業も簡易な作業で済ますことが出来る
。

前記色分解フィルタＦは第４図に示す如く前記フィルタ
枠２２Ａに収められそれぞれのフィルタ面の有効面積部
分に穴を開口した押えバネ板２２Ｄによって光学的な歪
を生ずることのないようしかも確実に保持される。

前記フィルタ枠２２Ｄはその下面が架台２２Ｂの上面の
レールに係合していて前記色分解フィルタＦを各フィル
タの配列方向にスライド出来るよう取付られており、ま
たその下端に形成したラック歯型Ｒが架台２２Ｂの内蔵
するサーボモータＭのシャフト上のビニオンＰに噛合し
ている。

前記サーボモータＭは原稿面の露光プロセスに同期した
制御部の信号により間欠的に通電され前述した各フィル
タをレンズ鏡胴２１の光軸上に正確に移動し停止状態に
置くことが出来る。なお、上記サーボモータに代えてパ
ルスモータを用い、制御部のパルス数制御によって当該
フィルタを露光プロセスに同期して移動させることも勿
論可能である。

また露光による潜像形成の１サイクルを終了すると自動
的に再び初期位置すなわち光軸上にフィルタＦ８を位置
するよう復帰動作をすることがなされる。

〔発明の効果〕

本発明により色分解フィルタを構成する各単色光用フィ
ルタを同一平面上に正確に揃えた状態で使用出来るよう
になりまた、各単色光用フィルタを１つの単体部材とし
て取扱えることから装置の構造が簡単で従って組込み調
整に当っても所要部品数が少なく簡易な作業で済む色分
解フィルタ装置が提供されることとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の色分解フィルタ装置を備えた
多色画像形成装置の構成図とその要部図、第３図は色分
解フィルタ装置の斜視図、第４図は前記色分解フィルタ
装置の構成図、第５図は前記色分解フィルタを構成する
各単色光用フィルタ及びＮＤフィルタの透過波長特性を
示すグラフ。 ２１・・・レンズ鏡胴　　　　　２１Ａ・・・保持部材
２２・・・色分解フィルタ装置 ２２Ａ・・・フィルタ枠　　　　２２Ｂ・・・架台２２
Ｃ・・・ブラケット　　　　２２Ｄ・・・押えバネ板２
３・・・ＣＣＤ　　　　　　　　Ｆ・・・色分解フィル
タＧ・・・透明ガラス板 Ｆ　Ｂ＋　Ｆ　Ｇ、Ｆ　Ｂ＋　Ｆ　ＮＤ・・・単色光（
青、緑、赤）及びＮＤ用フィルタＲ・・・ラック Ｐ・・・ピニオン Ｍ・・・サーボモータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 同一平面上に設けられる色分解フィルタを、共通の透明
   基体上に複数個の単色光用フィルタを接着することによ
   って構成したことを特徴とする色分解フィルタ装置。