JPH0466971A - カラー複写機 - 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、アナログ・フルカラー複写機や特定の色に対
してデジタル的な処理を行うようにしたアナログ−デジ
タル・フルカラー複写機などのカラー複写機に関するも
のである。

（従来の技術） 原稿の反射光を分光フィルタ部に通し、色分解して感光
体を露光し、各色毎に現像して転写材上に重ね合わせて
転写することによってカラー画像を得るようにしたアナ
ログ・フルカラー複写機は従来から知られている。

また、特開昭６２−２６９１７３号公報には、このよう
なアナログ・フルカラー複写機において、青、緑、赤の
３色光のいずれか１色光を反射する反射型フィルタに、
２色光をカットする透過型フィルタを併用することによ
って不用な反射光成分をカットし、色分解性能を向上し
て鮮明な画像を得るようにしたものが開示されている。

（発明が解決しようとする課題） 上記公開公報に開示されているように、反射型フィルタ
と透過型フィルタを併用すると、画角の影響を受は難く
、膜構成が容易で、かつ最高反射率が高くて光効率が良
いという反射型フィルタの特長と、リップル成分を生し
ないという透過型フィルタの特長を共に生かすことがで
きて、高い分光性能にて鮮明な画像を形成できるが、透
過型フィルタによる分光性能を十分に発揮させるには、
干渉膜フィルタの場合には膜層数を多くする必要があり
、光成分を色素で吸収して分光する吸収フィルタの場合
には膜厚を厚くする必要がある。

しかし、干渉膜フィルタを多層に形成するにはコスト高
となるとともに膜層間で剥がれを生ずる恐れがある等の
問題があり、吸収フィルタの膜厚を厚く形成するには均
一な膜形成が困難でコスト高となるとともに光効率が悪
くなる等の問題があった。

本発明は上記従来の問題点に鑑み、反射型フィルタと併
用する透過型フィルタの膜層数を少なく又は膜厚を薄＜
シながらその分光性能を確保できるカラー複写機の提供
を目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するため、原稿の反射光が感光
体に至る光路に所定の分光特性を有する分光フィルタ部
を設けたカラー複写機において、分光フィルタ部を反射
型フィルタと透過型フィルタにて構成し、かつこの分光
フィルタ部に、原稿の反射光が反射型フィルタにて反射
するとともに透過型フィルタを２回通過する光路を形成
したことを特徴とする。

又、本発明の第２発明は、原稿の反射光が青、緑、赤の
分光特性を有する反射型フィルタを介して感光体に至る
アナログ光路と、原稿の反射光が光量調整を行う整色フ
ィルタを透過してＣＣＤセンサに入力するデジタル光路
とを備え、反射型フィルタと整色フィルタが光路に択一
的に介装されるようにこれらフィルタを回転軸心回りに
放射状に配置し、かつ青と緑の反射型フィルタの前部に
透過型フィルタを配置したことを特徴とする。

（作　用） 本発明は上記構成を有するので、原稿の反射光は分光フ
ィルタ部において、反射型フィルタと透過型フィルタに
て分光されるため、リップル成分が無く分光特性の優れ
た反射光を感光体に照射することができて、鮮明な画像
を形成することができ、更に透過型フィルタは２回通過
して２枚の透過型フィルタを通過したのと同じ効果を奏
するので、その膜層数を少な（又は膜厚を薄くでき、低
コストでかつ膜層がれ等の問題を生じずに、光効率良く
必要な分光性能を得ることができる。

又、第２発明によると、反射型フィルタと整光フィルタ
の光路への介装状態に応じてアナログ光路とデジタル光
路の光路切換えと、アナログ光路における青、緑、赤の
分光の切換えを行うことができるとともに、リップル成
分が問題となる青と緑の反射型フィルタの前部には透過
型フィルタを設けているためこの透過型フィルタを２回
通過させることができて上記効果を発揮し、かつリップ
ル成分が実質的に問題とならない赤の反射型フィルタに
は透過型フィルタを配置していないので、反射型フィル
タと整光フィルタを回転軸心回りに放射状に配置して上
記のように光路や分光の切換えを容易に行いながら整光
フィルタを光路に介装させたときに透過型フィルタが邪
魔にならないようにできる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図〜第９図を参照しなが
ら説明する。

まず、第１図によりカラー複写機１の全体概略構成を説
明する。

カラー複写機１の本体の略中央部に、感光体ドラム２が
時計回りに方向に回転可能に配置され、この感光体ドラ
ム２の周囲には、クリーナユニット３、メインイレーサ
ランプ４、帯電チャージャ５、感光体ドラム２上の潜像
を所定のイレース単位領域に区分して部分的にイレース
するＬＥＤアレイから成る部分イレーザ６、現像器７〜
１０、中間転写体としての転写ベルト１１が配設されて
いる。

感光体ドラム２は、外周面に感光体層を設けたもので、
メインイレーザランプ４及び帯電チャージャ５を通過す
ることにより感光体層が一様に帯電され、後述する光学
系２０にて露光されて静電潜像が形成される。

各現像器７．８．９．１０にはそれぞれイエロー　（Ｙ
）　、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ
）の各色のトナーが収容されている。

これら各現像器７〜１０は、感光体ドラム２の周囲に固
定配置する形式に限定されるものではなく、例えば現像
器７〜１０を一体的に上下移動させる形式であってもよ
く、感光体ドラム２に対して選択的に異なる色のトナー
を供給できるものであればよい。

転写ベルト１１は、現像器７〜１０によって感光体ドラ
ム２上にて現像されたトナー像を用紙Ｐに転写（２次転
写）するために−旦保持するものであり、図外の複数の
ローラに掛は渡され、感光体ドラム２と当接して反時計
方向に回転可能に支持されている。

転写ベルト１１の内側には、感光体ドラム２から転写ヘ
ルド１１にトナー像を転写（１次転写）するための転写
チャージャ１２と、転写へルト１１に設けたヘルドマー
ク１４を検出してその回転位置を検出する回転位置セン
サ１３が設けられている。

又、転写ベルト１１の外側の周囲には、トナー像を用紙
Ｐに２次転写するための転写チャージャ１５、用紙Ｐを
感光体ドラム２から分離する分離チャージャ１６、転写
ベルト１１を清掃するためのベルトクリーナ１７が配設
されている。ベルトクリーナ１７は、転写ベルト１１と
の圧接（清掃時）、離間可能に構成されている。

カラー複写機１の上部には、光学系２０が配置されてい
る。光学系２０は、原稿台ガラス２１の下方で往復移動
可能なスキャナ２２、結像レンズ２３、色分解露光を可
能とする分光フィルタ部ユニット２４、固定ミラー２５
、ＣＣＤカラーイメージセンサ２６などから構成され、
スキャナ２２から結像レンズ２３を通過し、分光フィル
タ部ユニット２４及び固定ミラー２５で反射して感光体
ドラム２を露光するアナログ光路２７と、分光フィルタ
部ユニット２４を貫通してイメージセンサ２６に入射す
るデジタル光路２８が形成されている。そして、スキャ
ナ２２の往動時に、原稿りを走査して感光体ドラム２に
対する露光を行い、又はイメージセンサ２６による画像
データの読み取りが行われる。なお、イメージセンサ２
６で読み取った画像データは、それに基づいて黒色の画
素とそれ以外の画素を判別して部分イレーザ６を駆動制
御し、原稿画像の黒色の部分についてはブラックトナー
のみで作像し、他の部分については３原色のトナーを適
当に組み合わせて作像するのに用いられる。

スキャナ２２は、露光ランプ３１及びミラー３２を有す
る第１スライダ３３、ミラー３４．３５を有する第２ス
ライダ３６からなり、原稿りの走査時において、第１ス
ライダ３３は感光体ドラム２の周速度■に対してＶ／ｎ
（ｎは複写倍率）の速度を往動し、第２スライダ３６は
Ｖ　／　２　ｎの速度で往動するようにスキャンモータ
３７によって駆動される。３８はスキャナホームスイッ
チであり、スキャナ２２の基準位置（ホームポジション
）への復帰を検出する。

カラー複写機１の下部−例には用紙Ｐを収納した用紙カ
セット４０が装着され、下部他側には複写画像を形成さ
れた用紙Ｐを収容する排紙トレイ４１が設けられている
。用紙Ｐは用紙カセット４０から給紙ローラ４２によっ
て１枚づつ繰り出され、タイミングローラ４３にて転写
ヘルド１１とタイミングを合わせて搬送され、転写ベル
ト１１からトナー像を２次転写された後、搬送ベルト４
４にて定着ローラ４５へ送られる。給紙ローラ４２の近
傍には用紙Ｐのサイズを検出する用紙サイズセンサ４６
が設けられ、タイミングローラ４４の近傍には通過する
用紙Ｐの先端位置を検出するタイミングセンサ４７が設
けられている。定着ローラ４５は、加熱用の定着ヒータ
ランプ４８を内蔵し、トナー像を溶融させて用紙Ｐに定
着させる。

トナー像を定着された用紙Ｐは排出ローラ４９にて排紙
トレイ４２上に排出される。

又、カラー複写機１の一側中央部には、メインモータ５
０が配設され、感光体ドラム２、転写ベルト１１、給紙
ローラ４２、タイミングローラ４３、搬送ヘルド４４、
定着ローラ４５及び排紙ローラ４９などが回転駆動され
る。

分光フィルタ部ユニット２４は、第２図に詳細に示すよ
うに、結像レンズ２３の光軸方向に対して垂直な水平軸
心５１回りに回転可能な回転体５２に、３つの反射型フ
ィルタ５３Ｂ、５３Ｃ，，５３Ｒと、１つの整光フィル
タ５４が回転軸心に対して放射状に９０°間隔で装着さ
れ、回転体５２の回転位置によりこれらフィルタを択一
的に光路内に位置させ得るように構成されている。反射
型フィルタ５３Ｂ、５３Ｇの前部にはそれぞれ透過型フ
ィルタ５５Ｂ、５５Ｇが光軸に対して傾斜させて配設さ
れている。又、回転体５２の側部にはその回転位置を検
出するための基準位置センサ５６が配設され、回転体５
２に突設された突部５７を検出するように構成されてい
る。

反射型フィルタ５３Ｂ、５３Ｇ、５３Ｒは、それぞれ青
（Ｂ）、緑（Ｃ）、赤（Ｒ）の分光フィルタをミラー面
に蒸着したものであり、それぞれＹ、Ｍ、Ｃのトナーに
対応して用いられる。又、透過型フィルタ５５Ｂ、５５
Ｇは、第９図に示すようにガラス板５８の両面にＴｉＯ
□と５ｉＯｚの干渉膜５９ａ、５９ｂを交互に複数層形
成して構成されている。

上記分光フィルタ部ユニット２４において、第２図に示
すように、青（Ｂ）色の光を分光する反射型フィルタ５
３Ｂ及び透過型フィルタ５５Ｂを光路上に位置させた場
合、第３図に示すような分光特性により青色の光だけが
分光されて感光体ドラム２を露光する。即ち、第３図に
おいて、反射型フィルタ５３Ｂの分光特性は破線で示す
ように４９５ｎｍで５０％の反射率を得るようになって
いるが、５２５ｎｍ以上の波長域で残留反射によるリッ
プル成分を生し、その結果青色系統の色に濁りを生じて
しまう。特にハロゲンランプを用いた場合には第６図に
示すような分光分布を呈し、短波長での発光が少ないた
め、波長の長い方の光のリップル成分の影響が大きく現
れることになる。そこで、反射型フィルタ５３Ｂに対し
て第３図に一点鎖線で示すような分光特性を持つ透過型
フィルタ５５Ｂを併用することによって、実線で示すよ
うなリップル成分のない分光特性を得て彩度の高い青色
を再現している。

また、透過型フィルタ５５Ｂが反射型フィルタ５３Ｂの
前部に配置されていることによって光はこの透過型フィ
ルタ５５Ｂを２回通過する。そのため、第７図に示すよ
うに、透過型フィルタ５５Ｂを１回通過させた時の分光
特性（破線）に対して２回通過させることによって優れ
た分光特性（実線）を示し、第９図に示すような膜層数
の干渉フィルタを用いて第３図に示すような分光特性を
得ることができる。これに対して、透過型フィルタ５５
Ｂを１回通過させるだけの場合には、同様の分光特性を
得るには、２倍の膜層数の干渉フィルタを用いる必要が
あり、コスト高となる。

なお、干渉フィルタでなく、吸収フィルタを用いること
もでき、その場合にも膜厚を１／２にすることができる
。

さらに、透過型フィルタ５５Ｂを光軸と垂直な面に対し
て傾斜して配設したことによってこの透過型フィルタ５
５Ｂの反射光による感光体ドラム２の露光が防止される
。又、透過型フィルタが干渉フィルタの場合には、画角
によるカット波長のずれを減少する効果も生しる。即ち
、透過型フィルタを光軸に対して垂直にした場合に周辺
部の画角が２０°となる場合、透過型フィルタを１５゜
傾斜させて配置すると、画角は中央部で１５゜周辺部で
は２４．８°となり、最大画角の変化が小さくなり、そ
の結果カット波長のずれが減少する効果が発揮される。

、次に、回転体５２を回転させて緑（Ｇ）色の光を分光
する反射型フィルタ５３Ｇ及び透過型フィルタ５５Ｇを
光路上に位置させた場合、第４図に示すような分光特性
により緑色の光だけが分光されて感光体ドラム２を露光
する。この場合も、反射型フィルタ５．３Ｇと透過型フ
ィルタ５５Ｇを併用し、かつ透過型フィルタ５５Ｇを光
が２回通過することによって上述の青色の場合と同様の
作用により彩度の高い緑色を再現できる。

尚、第４図で短波長側のリップル成分は透過型フィルタ
５５Ｇを併用しても無くすことはできないが、上述の如
くハロゲンランプを用いた場合には第６図に示すように
短波長側の分光分布が小さいために無視できる程度の影
響しか受けない。

次に、回転体５２を回転させて赤（Ｒ）色の光を分光す
る反射型フィルタ５３Ｒを光路上に位置させた場合、第
５図に示すような分光特性により赤色の光だけが分光さ
れて感光体ドラム２を露光する。この場合、反射型フィ
ルタ５３Ｒのみで透過型フィルタを併用していないため
、短波長側のリップル成分が存在するが、上述の如くハ
ロゲンランプを用いた場合には第６図に示すように短波
長例の分光分布が小さいために無視できる程度の影響し
か受けない。

次いで、回転体５２を回転させ、第８図に示すように、
整光フィルタ５４を光路上に位置させると、適当に光量
調整された光がデジタル光路２８を通ってＣＣＤカラー
イメージセンサ２６に照射され、画像判別が行われる。

このとき、前部に透過型フィルタが配設されない赤（Ｒ
）色の反射型フィルタ５３Ｒの前部に隣接するように整
光フィルタ５４を配設したことにより、この整光フィル
タ５４を光路に配置したときに透過型フィルタがデジタ
ル光路２８に侵入して邪魔になるというようなことがな
い。

（発明の効果） 本発明のカラー複写機によれば、以上の説明から明らか
なように、原稿の反射光は分光フィルタ部において、反
射型フィルタと透過型フィルタにて分光されるため、リ
ップル成分が無く分光特性の優れた反射光を感光体に照
射することができて、鮮明な画像を形成することができ
、更に透過型フィルタを光が２回通過して２枚の透過型
フィルタを通過したのと同じ効果を奏するので、その膜
層数を少なく又は膜厚を薄くでき、低コストでかつ脱刷
がれ等の問題を生じずに、光効率良く必要な分光性能を
得ることができる等の効果を発揮する。

又、第２発明によると、反射型フィルタと整光フィルタ
の光路への介装状態に応じてアナログ光路とデジタル光
路の光路切換えと、アナログ光路における青、緑、赤の
分光の切換えを行うことができるとともに、リップル成
分が問題となる青と緑の反射型フィルタの前部には透過
型フィルタを設けているためこの透過型フィルタを２回
通過させることができて上記効果を発揮し、かつリップ
ル成分が実質的に問題とならない赤の反射型フィルタに
は透過型フィルタを配置していないので、反射型フィル
タと整光フィルタを回転軸心回りに放射状に配置して上
記のように光路や分光の切換えを容易に行いながら整光
フィルタを光路に介装させたときに透過型フィルタが邪
魔にならないようにできる等の効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第８図は本発明の一実施例を示し、第１図はカ
ラー複写機の概略構成を示す断面図、第２図はアナログ
光路の使用状態の分光フィルタ部ユニットの正面図、第
３図は青色光の分光特性図、第４図は緑色光の分光特性
図、第５図は赤色光の分光特性図、第６図はハロゲンラ
ンプの分光分布図、第７図は透過型フィルタの通過回数
による分光性能の変化を示す分光特性図、第８図はデジ
タル光路の使用状態の分光フィルタ部ユニ・ントの正面
図、第９図は透過型フィルタの構成の説明図である。 ２・− ２４−一〜−一−・ ２８−・ ３Ｂ カラー複写機 感光体ドラム ・・・−分光フィルタ部ユニット ＣＣＤカラーイメージセンサ アナログ光路 デジタル光路 ・−青色の反射型フィルタ Ｇ・・−・−−−一−−−−−−緑色の反射型フィルり
Ｒ−・−−−一一−−−−−−赤色の反射型フイＪレタ
・−・−一一一−−−・−−−ｍ−整光フィルタＢ・・
−・−−−−−−・−青色の透過型フィルりＧ・・−−
−−−−−−−−−−一緑色の透過型フィルり。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿の反射光が感光体に至る光路に所定の分光特
   性を有する分光フィルタ部を設けたカラー複写機におい
   て、 分光フィルタ部を反射型フィルタと透過型フィルタにて
   構成し、 かつこの分光フィルタ部に、原稿の反射光が反射型フィ
   ルタにて反射するとともに透過型フィルタを２回通過す
   る光路を形成した ことを特徴とするカラー複写機。
2. （２）原稿の反射光が青、緑、赤の分光特性を有する反
   射型フィルタを介して感光体に至るアナログ光路と、 原稿の反射光が光量調整を行う整色フィルタを透過して
   ＣＣＤセンサに入力するデジタル光路とを備え、 反射型フィルタと整色フィルタが光路に択一的に介装さ
   れるようにこれらフィルタを回転軸心回りに放射状に配
   置し、 かつ青と緑の反射型フィルタの前部に透過型フィルタを
   配置した ことを特徴とするカラー複写機。