JPH0656520B2 - 像形成方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ．産業上の利用分野 本発明は、像形成方法及びその装置に関し、特に、画像
データに基く信号により、電子写真法を用いて画像（例
えば多色画像）を形成する像形成方法及びその装置に関
する。

ロ．従来技術 ディジタル信号より電子写真法を用いて多色画像を得る
に際して従来から、多くの方法及びそれに使用する装置
が提案されているが、一般的には次のように大別するこ
とができる。その１つは、感光体を用いた分解色数に応
じて潜像形成及びカラートナーによる現像を繰り返し、
感光体上で色を重ねたり（特開昭56−144452号公報、同
60−75850号公報、同60−76766号公報参照）、或いは現
像の都度、転写材に転写して転写材上で色重ねを行なっ
ていく方法である。また、他の方式としては、分解色数
に応じた複数個の感光体を有する装置を用い、各色の光
像を同時に各感光体に露光し、各感光体上に形成された
潜像をカラートナーで現像し、順次転写材上に転写し、
色を重ねて多色画像を得るものである。

しかしながら、上記の第１の方式では、複数個の書込み
系を用いた場合は装置の大型化、コストアップが起こ
り、単数の書込み系を用いた場合は複数回の潜像形成、
現像過程を繰り返さねばならないので、画像記録に時間
を要し、その高速化が極めて難しいことが大きな欠点と
なっている。

又、上記の第２の方式では、複数の感光体を併行的に使
用するために高速性の点では有利であるが、複数の感光
体、光学系、現像手段等を要するために装置が複数、大
型化し、高価格となり、実用性に乏しい。また、上記の
両方式とも、複数回にわたる画像形成、転写を繰り返す
際の画像の位置合わせが困難であり、画像の色ズレを完
全に防止することが出来ないという大きな欠点を有して
いる。

これらの問題を根本的に解決するためには、単一の感光
体上に一回の像露光で多色像を記録すれば良い（特願昭
59−83096号、同59−185440号、同59−187044号、同60
−229524号参照）。

ところで、ディジタル信号に基いて画像形成を行う方法
では、画像処理により、オリジナル像（原稿）に忠実な
画像を得ることができることはもちろん、また、上記画
像情報を記憶させたり、伝送することにより、任意の時
期や場所で像再現を行うことができる。

しかし、このような画像形成の方式を前記のカラー画像
形成装置に有効に適用し得る方法は、未だ開発されてい
ないのが実情である。特に、画像データ書込み方法、電
位パターン形成方法、フィルタ形状、書込み系とフィル
タとの分光特性や、各色トナーによる現像を行う上での
現像条件について検討がなされていない。従って、前記
の画像形成装置に上記のディジタル信号に基く画像形成
を適用すれば、画像の色ずれ、トナー像の乱れ、画像濃
度の低下、フィルタ色分解機能部分と画像データ書込み
系との間の精度不足等を回避し得ない。

ハ．発明の目的 本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、
良好な多色画像を、高速かつ簡単に形成し得る像形成方
法及びその装置を提供することを目的としている。

ニ．発明の構成 本発明の第一の発明は、表面絶縁層を有すると共に面内
に於いて色分解機能を有する像担持体に対し、各色分解
機能部分に対応する波長域の光により選択的にドット露
光を行うことにより静電潜像を形成する工程と；しかる
後に、特定光により前記像担持体を一様露光して前記色
分解機能部分毎に電位パターンを形成し、現像を行う工
程とを有する像形成方法に係る。

本発明の第二の発明は、表面絶縁層を有すると共に面内
に於いて色分解機能を有する像担持体に対向して、前記
像担持体の所定の色分解機能部分に対応する波長域の光
により選択的にドット露光を行う露光手段と；特定光に
よる一様露光手段と；現像手段とが配され、画像データ
に基いて前記選択的に露光を行う露光手段を制御する制
御手段を有する像形成装置に係る。

ホ．実施例 先ず、本発明の好ましい態様について説明する。

（ｉ）本発明に使用する像担持体（感光体）として望ま
しいものは、例えば導電性部材上に光導電層を設置し、
該光導電層表面に、例えば色を異にする複数種のフィル
タ多数を含む絶縁層を重畳設置した感光体である。同種
の変形例として、特願昭59−199547号、同59−201084号
も同様に使用できる。

（ii）前記フィルタの形状は、ストライプ状又はモザイ
ク状とする。

前記一様露光による電位パターン形成と、現像とを、前
記フィルタの種類に対応して繰り返し、多色画像を形成
するに当り、前記繰り返しの工程について少なくとも２
回目以降の工程における現像を、前記像担持体に対して
現像器側の現像剤層が実質的に接触しない条件で行う。

また、本発明の方法を実施するに際し、望ましい実施態
様は次の(1)、(2)又は(3)である。

(1)、現像工程で前記像担持体と現像剤搬送体との間隙
は、前記現像剤搬送体上に形成される現像剤層の厚さよ
り大きく保持すること。

(2)、一成分現像剤を用いて前記潜像を現像する現像工
程を採用し、この現像工程で、現像バイアスの交流成分
の振幅をＶ_AC(V)、周波数を(Hz)、前記像担持体と現
像剤を搬送する現像剤搬送体との間隙をｄ(mm)とすると
き、 0.2≦Ｖ_AC／（ｄ・）≦1.6 を満たすこと。

(3)、トナーとキャリアからなる複数の成分からなる現
像剤を用いて前記潜像を現像する現像工程を採用し、こ
の現像工程で、 0.2≦Ｖ_AC／（ｄ・） ｛（Ｖ_AC／ｄ）−1500｝／≦1.0 を満たすこと。

（iii）前記工程の繰り返しに当り、毎回の電位パター
ン形成及び現像終了後、再帯電によって電位平坦化を行
い、次の電位パターン形成前に形成されていた電位パタ
ーンを消去する。

（iv）像露光に用いる光は全フィルタを透過するものを
用いる。

（ｖ）或いは、像露光に用いる光は特定のフィルタを透
過するものを用いる。

（vi）光走査露光手段としては、レーザ、ＬＩＳＡ、液
晶シャッタ（ＬＣＳ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、Ｃ
ＲＴ、オプティカルファイバチューブ（ＯＦＴ）が好適
である。

（vii）帯電と同時に像露光を行う複数の像露光手段の
場合、ミラー光学系による合成手段が使用できる。

（viii）帯電と像露光を順次行う複数の像露光手段の場
合、並列に配置された像露光手段により順次像露光を行
うことができる。

（ix）像露光は、像担持体上のフィルタ位置に同期して
画像データを書込むようにして行う。

（ｘ）或いは、像露光は、像担持体上のフィルタ位置に
非同期で画像データを書込むようにして行う。

（ｘｉ）像露光はスポット露光によって行い、複数個の
同一色フィルタに亘ってスポット露光する。

（ｘii）画像読取り系の走査と、像担持体上への画像デ
ータの書込みとが同期されてなされる。

（ｘiii）前記複数種のフィルタに替えて特願昭59−201
085号に記載された、色分解機能を有する光導電層を用
いる。

以下、本発明を多色像形成用感光体（以下、単に感光体
という）及び多色画像形成のプロセスに適用した実施例
を詳細に説明する。まず説明においては、色分解フィル
タ（赤外波長領域と特定波長領域からなる光のみを通過
させるフィルタとして赤色光、緑色光、青色光のみを赤
外光を共に透過する）をそれぞれ透過する赤、緑、青の
各フィルタを使用した絶縁層と光導電層とからなる感光
体について述べるが、後述するように色分解フィルタの
色及びそれに組合わせるトナーの色は上記に限定される
ものではない。又、感光体構成も上記に限定されるもの
ではない。

上記感光体を用いた多色画像形成のプロセスを第１図に
ついて説明する。同図は光導電層として長波長増感を行
った硫化カドミウムのようなｎ型（即ち、電子移動度の
大きい）光半導体を用いた感光体の一部分を取り出し、
そこにおける像形成過程を模式的に表わしたものであ
り、また各部の断面ハッチングは省略している。図中、
１、２はそれぞれ導電性基体、光導電層であり、３は３
色分解フィルタＲ、Ｇ、Ｂを含む絶縁層である。また、
各図の下方のグラフは感光体各部表面の電位を示してい
る。

まず、第１図〔１〕のように、帯電器４によって全面に
正のコロナ放電を与えると、絶縁層３表面に正の電荷を
生じ、これに対応して光導電層２と絶縁層３の境界面に
負の電荷が誘発される。

次いで、第１図〔２〕のように、帯電器５によって交流
若しくは負の放電を与え、絶縁層３表面の電荷を消去し
ながら帯電器背面から画像データに基いて半導体レーザ
(780nm)により各フィルタ部に対応させて露光する。こ
こでは例えば赤色像の画像データに対応した露光Ｌ_Ｒを
赤フィルタ部にのみ与える場合を説明する。画像データ
の作成については後に詳述するが、イエロー画像データ
は青（Ｂ）フィルタ部に、マゼンタ画像データは緑
（Ｇ）フィルタ部に、シアン画像データは赤（Ｒ）フィ
ルタ部に夫々対応させて書込むものとする。

レーザ光は絶縁層３の赤色フィルタ部Ｒにのみ露光され
その下部にある光導電層２を導電性とするため、同フィ
ルタ部において絶縁層３上の正電荷の消去と共に光導電
層２中の電荷も消去する。これに対し、緑色３Ｇ、青色
フィルタ部３Ｂはレーザ光を照射しないため、絶縁層の
一部正電荷及び光導電層２の負電荷はそのまま残留す
る。

上記第１図〔２〕の過程の説明は、全てのフィルタを透
過しうる半導体レーザ(780nm)による像露光を行った場
合についての説明である。

フィルタＲ、Ｇ、Ｂに対応する波長域の光によって像露
光を行う場合は、次の通りである。

第１図〔１〕に続いて第１図〔２〕のように、帯電器５
により交流若しくは負の放電を与え、絶縁層３表面の電
荷を消去しながら帯電器背面から画像データに基いて、
450nm、550nm、650nmを中心に透過するＢ、Ｇ、Ｒフィ
ルタを通した液晶シャッタ（ＬＣＳ）により各フィルタ
部に対応させて露光する。ここでは例えば赤色像の画像
データの場合は、イエロートナー及びマゼンタトナーを
付着させるために赤色光露光Ｌ_Ｒを与える場合を説明す
る。画像データの作成については後に詳述するが、イエ
ロー画像データは青（Ｂ）フィルタ部に、マゼンタ画像
データは緑（Ｇ）フィルタ部に、シアン画像データは赤
（Ｒ）フィルタ部に夫々対応させて書込むものとする。

像露光光は絶縁層３の赤色フィルタ部Ｒ下部にある光導
電層２を導電性とするため、同フィルタ部において絶縁
層３上の正電荷の消去と共に光導電層２中の電荷も消去
する。これに対し、緑色フィルタ部３Ｇ：青色フィルタ
部３Ｂは赤色光を透過させないため、絶縁層の一部正電
荷及び光導電層２の負電荷はそのまま残留する。

以上が第１次の潜像形成に相当するが、この段階では、
電荷が消去された赤色フィルタＲ部はもとより、電荷の
残留している３Ｇ、３Ｂの部分も、絶縁層表面では同電
位となるため静電像としては機能しない。第１図〔２〕
では、帯電後の電位はほぼ零の場合を示してあるが、負
に迄帯電してもよい。

次いで、電位が平坦化されていない場合は必要に応じて
再帯電により電位を平坦化し、第１図〔３〕のように、
絶縁層３に含まれたフィルタ中の一色と同色の光、例え
ば光源６Ｂと青色フィルタＦ_Ｂによって得られた青色光
Ｌ_Ｂで一様露光を与えると、青色光を透過するフィルタ
Ｂ部下方の光導電層２が導電性となり、該部分の光導電
層２の負電荷の一部と導電性基体１の電荷が中和され
て、フィルタＢの表面にのみ電位パターンが発生する。
青色光を透過しないＧ、Ｒの部分には変化は生じない。
そして、フィルタＢ上の電荷像を負に帯電したイエロー
トナーＴＹを含む現像剤で現像すると、電位をもつ絶縁
層Ｂ部にのみトナーが付着し、現像が行われる（第１図
〔４〕）。

次いで、生じた電位差を消去すべく第１図〔５〕のよう
に帯電器１５によって帯電を行った後、第１図〔６〕の
ように緑色光Ｌ_Ｇで一様露光を与えると、前記青色光の
全面露光の場合と同じく緑色フィルタ部Ｇの部分に潜像
が形成される。これを第１図〔７〕のようにマゼンタト
ナーＴＭで現像すれば、フィルタＧの部分にのみマゼン
タトナーＴＭが付着する。帯電器１５による帯電を行わ
ないと、電位パターンが残っていて、マゼンタトナーＴ
Ｍが付着して混色が起こり、好ましくない。続いて第１
図〔８〕のように、同様に再度帯電後、赤色光の一様露
光を与えるが、赤色フィルタ部Ｒには電位パターンは形
成されず、シアントナーで現像を行ってもシアントナー
の付着は起こらない。

こうして得られたトナー像を複写紙等の転写材上に転写
し、定着すれば、転写材上にはイエロートナーとマゼン
タトナーとの混色による赤色像が再現される。

他の色についても、下記表のごとく、基本的にはイエロ
ー、マゼンタ、シアンの三色分解された画像データと、
イエロー、マゼンタ、シアンの三原色トナーとの組合わ
せによる色再現が行われる。なお、一様露光とカラート
ナーとは補色の関係にある必要はないことは勿論であ
り、忠実な色再現を行う際には画像データとカラートナ
ーとが対応していれば良い。

この表中、 は静電像形成の第１段階の状態、○は完成した静電像、
●は現像の行われた状態、↓は上欄の状態がそのまま維
持されていることを示す。空欄は静電像の存在しない部
分を表している。

本発明は、原則的には各フィルタ部にトナーが付着する
加法混色であるが、現像時のトナーの広がり、あるいは
転写、分離、定着工程によりトナーの広がりがあるため
に減法混色も実現されており、高い画像濃度が実現され
る。

画像データとカラートナーとの組合わせを変えると色変
換を行うことができる。これには、一様露光とカラート
ナーとの組合わせを変えたり、或いは画像データと画像
データを書込むフィルタの組合わせを変えることによ
り、色変換を行うことができる。

また、以上の説明では、一様露光用の特定の光の分光特
性は、感光体のフィルタであるグリーン（Ｇ）、ブルー
（Ｂ）、レッド（Ｒ）と同色のものを用いたが、分光特
性はＧ、Ｂ、Ｒに限るものではない。要は、特定光の一
様露光によって感光体上の特定光に対応する特定のフィ
ルタ部（一定とは限らない）のみに電位パターンを形成
するような分光特性であればよく、例えば青色フィルタ
に電位パターンを形成した場合は約500nm以下で400nm以
下の波長をも含むブロードの分光特性をもつもので一様
露光を行うような例があげられる。

なお、上記の説明はｎ型半導体層を用いた例によってい
るが、セレン等のｐ型（即ち、ホール移動度の大きい）
光半導体層を用いることも勿論可能であり、この場合は
電荷の正負の符号がすべて逆になるだけで、基本的なプ
ロセスはすべて同一である。尚、一次帯電時に感光層へ
の電荷注入が困難である場合は光による一様照射を併用
する。

上記の説明で明らかなように、本実施例によれば、多色
画像形成用感光体に帯電を行いつつ各フィルタ部に合わ
せて各画像データを用いて像露光を与えた後、複数種の
フィルタの１種にのみ電位パターンを生じる。一様露光
を与えて現像を行う工程を前記フィルタの種類数に応じ
て繰り返す。即ち、微細な色分解フィルタを感光体上に
配置し、像露光（第１図〔２〕の工程）後、特定光によ
る一様露光（第１図〔３〕、〔６〕の工程）を与え、色
分解フィルタの各色部分毎に電位パターンを形成し、画
像データに対応する色のトナーを用いて現像（第１図
〔４〕、〔７〕の工程）し、これを繰り返して多色像を
得る。従って、このプロセスによれば、感光性をもった
感光層に複数の色分解フィルタを微細な線条状あるいは
モザイク状等に組合わせて配置した感光体を用い、その
線条あるいはモザイクに像露光を与え、各フィルタの下
部の感光層に各色分解画像データに応じた第１次潜像を
形成せしめ、次いで感光体を特定の（この実施例ではフ
ィルタの色と同色の）光によって一様露光することによ
って該色のフィルタにのみ第２次潜像を形成せしめ、第
１次潜像形成過程の光強度に応じた電位パターンを形成
する。そして、画像データの色に対応するカラートナー
で現像し、以下各分解像について同様の操作を繰り返す
ことによって感光体上に多色画像を形成し、一回の転写
によって転写材上に一挙に多色画像を記録できる。

以上の画像形成方法の他に、帯電と像露光とを分離して
行うプロセスを用いることができる。このプロセスは一
次帯電と、それに引き続き実質的に逆極性の二次帯電を
行うことにより光導電層に電荷を形成し、（このプロセ
スは第１図〔１〕〔２〕において像露光のない場合と同
じ）、次に像露光を行い、生じた電位コントラストを三
次帯電により平滑化する。（この状態は再度第１図
〔２〕の状態である。）次に特定光の一様露光、現像の
プロセスを第１図〔３〕以降同様に繰り返して多色画像
形成を行うものである（特願昭60−229524号）。

又、その他に特願昭59−187045号に示されているよう
に、一次帯電により光導電層へ電荷注入を行わない光導
電層を用いて一次帯電と同時像露光、又は一次帯電の後
に像露光を行ってから、それに引き続き実質的に逆極性
の二次帯電を行った後に、特定光の一様露光と現像のプ
ロセスを繰り返す画像形成方法を用いることもできる。

第２図は本実施例の上記プロセスを実施するに適したデ
ィジタルカラー複写機の画像形成部の概要図である。図
中、４１は第１図に示す構成をもつ感光体より成る感光
体ドラム（像担持体）であって、複写動作中は矢印ａ方
向に回転する。感光体ドラム４１は回転しながら必要に
応じて、光源４Ａにより光を照射しつつ帯電電極４で全
面に電荷を与えられ、次の電極５の背面よりレーザ光Ｌ
又は青色像、緑色像及び赤色像の合成された像露光光Ｌ
を照射されつつ交流又は電極４と反対符号のコロナ放電
を受けつつ画像データに基づく露光Ｌが各フィルタに与
えられ、第１次潜像形成工程が終了する。

次いで、光源６Ｂと光源用青色フィルタＦ_Ｂとの組合わ
せによって得られる青色光に一様露光され、イエロート
ナーを装填した現像器１７Ｙの現像スリーブ７Ｙにより
現像される。続いて帯電器１５で再帯電後、光源６Ｇ、
緑色光源フィルタＦ_Ｇからの緑色光による一様露光、マ
ゼンタトナーを装填した現像器１７Ｍの現像スリーブ７
Ｍにより現像、帯電器１５で再帯電後、光源６Ｒ、赤色
光源フィルタＦ_Ｒからの赤色光による一様露光、シアン
トナーを装填した現像器１７Ｃの現像スリーブ７Ｃによ
る現像を経て感光体ドラム上に多色像が形成される。得
られた多色トナー像は、図示省略した用紙給送手段によ
って供給されてくる複写紙８上に、転写電極９によって
転写される。但、２１は転写前帯電極、２２は転写前露
光ランプである。転写された多色トナー像を担持した複
写紙８は分離電極１０によって感光体ドラム４１から分
離され、定着装置１３によって定着され、完成された多
色複写物となり、機外に排出される。一方、転写を終わ
った感光体ドラム４１は必要に応じて除電光を照射しつ
つ除電電極１１で除電され、クリーニング装置１２で表
面に残留したトナーが除去されて再び使用される。

前記フィルタは、青、緑、赤フィルタに限定されるもの
ではなく、光導電層及び書込み系に用いる波長に応じて
組合わせて用いられるべきである。

上記のレーザー光による像露光の例では、長波長増感す
ることにより、赤外域迄感度を有するパンクロマティッ
ク感光体に於いて、フィルタの分光透過率は例えば第４
図(a)又は(b)に示す通りであり、これに組合わせて用い
られる書込み系としては、半導体レーザが有効である。
そのほか、赤外露光光源を用いたＬＣＳやＬＥＤも使用
できる。上記の例では、Ｂ、Ｇ、Ｒフィルタは、像露光
に対して透明であるようにして長波長域で分光透過率が
高くなるように設計する。

上記のほか、フィルタの分光透過率を第５図のように選
択することもできる。この場合は、書込み系は、半導体
レーザ等のほか、Ｎｅ−Ｈｅレーザ(632.8nm)等の短い
波長を用いても良い。この場合の一様露光は、青（500n
m以下）、緑（600nm以下）、赤（600nm以上）の順に行
う。

第６図に示す分光透過率を有するフィルタを使用する場
合の一様露光は、最初に青（500nm以下）或いは赤外（7
00nm以上）で行い、最後に白色光或いは緑（500〜600n
m）を含む光の順に行う。この場合の書込み系として
は、500〜600nmの分光特性を含むＬＣＳやＬＥＤを用い
ることができる。

上述したように、書込みは、各フィルタに共通する透過
性を有する露光系を用いることが重要であり、先に例示
したＢ、Ｇ、Ｒのフィルタの分光透過率や一様露光光の
波長は、本発明にとって本質的なものではない。即ち、
各フィルタの分光透過率分布は、使用する書込み系に応
じて像露光光が各フィルタに共通に透過するものであ
り、次に特定光の一様露光により各フィルタ部に選択的
に電位パターンを形成し得ることが必要である。

例えば、第７図に示すように、フィルタＢ、Ｇ、Ｒは、
夫々青、緑、赤の領域に分光透過率を有しないものであ
っても良い。

他方、書込み系として、互いに異なる複数の分光特性を
有する露光系を用いる場合は、各分光特性に対応した画
像データが所定の各フィルタ部にのみ書込まれ、電位パ
ターンを選択的に形成することが必要となる。このよう
な露光系としては、例えばカラーＯＦＴ、カラー液晶等
のように、青、緑、赤の露光を与えるもの或いは、異な
る波長露光を与えるものが好ましく用いられる。

そして、各露光によって書込まれるフィルタ部が上記露
光光の特定の波長の光のみを透過する分光特性を有する
フィルタとする場合、第８図(a)に示すように、各露光
ドットを各単位フィルタの大きさよりも大きくしても、
他のフィルタに書込むようなことはない。即ち、第８図
(a)の例では、実線斜線を付したＢフィルタ部に書込む
場合、これを囲む破線斜線を付した範囲内に露光すれ
ば、Ｒ、Ｇフィルタ部にも、また他のＢフィルタ部にも
書込みがなされることはない。

上記の青色像、緑色像及び赤色像の合成された像露光光
による像露光の例では、パンクロマティック感光体に於
いて、フィルタの分光透過率は例えば第４図(b)に示す
通りであり、これに組合わせて用いられる書込み系とし
ては、カラーＣＲＴ、各種露光波長を用いたレーザやカ
ラーＬＣＳやＬＥＤが使用できる。

上述したように、各書込みは、各フィルタを選択的に透
過性を有する露光系を用いることが重要であり、先に例
示したＢ、Ｇ、Ｒのフィルタの分光透過率や一様露光光
の波長は、本発明にとって本質的なものではない。即
ち、各フィルタの分光透過率分布は、使用する色情報に
対応した書込み系に応じて像露光光が各フィルタを選択
的に透過するものであり、次に特定光の一様露光により
各フィルタ部に選択的に電位パターンを形成し得ること
が必要である。

そして、各露光によって書込まれるフィルタ部が上記露
光光の特定の波長の光のみを透過する分光特性を有する
フィルタとする場合、第８図(b)に示すように、各露光
ドットを各単位フィルタの大きさよりも大きくしても、
他の色フィルタに書込むようなことはない。即ち、第８
図(b)の例では、円で示される青色光による露光領に対
し、実線破線を付したＢフィルタ部に書込みが行なわ
れ、破線斜線を付した範囲内は露光されたとしても、書
込みがなされることはない。

フィルタと像露光系の分光特性の関係としては、像露光
により特定のフィルタ部以外に書込みが実質的に行われ
ないようにすることが重要である。例えば第９図、第１
０図に示すように、実線で示すフィルタの分光透過率分
布が互いに重複しないようにするか、或いは破線で示す
像露光光の分光分布が互いに重複しないようにすること
が重要である。また、感光体としては、各フィルタ、或
いは像露光光の分光透過率分布を含む分光感度分布を有
するものとする。

上記の画像形成プロセスにおいて、使用される現像剤は
非磁性トナーや磁性トナーを用いるいわゆる一成分現像
剤、トナーと鉄粉等の磁性キャリアを混合したいわゆる
二成分現像剤のいずれをも使用することができる。現像
に当たっては磁気ブラシで直接摺擦する方法を用いても
よいが、特に、少なくとも第２回目の現像以後は、形成
されたトナー像の損傷を避けるため、現像スリーブ上の
現像剤層が感光体面を摺擦しない非接触現像方式を用い
ることが必須不可欠である。この非接触方式は、彩色を
自由に選べる非磁性トナーや磁性トナーを有する一成分
あるいは二成分現像剤を用い、現像域に交番電場を形成
し、静電像担持体（感光体）に現像剤層を摺擦せずに現
像を行うものである。これを以下に詳述する。

前述のような交番電場を用いた繰返し現像では、既にト
ナー像が形成されている感光体に何回か現像を繰り返す
ことが可能となるが、適正な現像条件を設定しないと後
段の現像時に、前段に感光体上に形成したトナー像を乱
したり、既に感光体上に付着しているトナーが現像剤搬
送体である現像スリーブに逆戻りし、これが前段の現像
剤と異なる色の現像剤を収納している後段の現像装置に
侵入し、混色が発生するといった問題点がある。以上の
考察から、一成分現像剤あるいは二成分現像剤を用い
て、望ましい濃度を有しかつ画像の乱れや混色のない記
録を行う画像形成条件が、一成分現像剤と二成分現像剤
の各々を用いるプロセスに存在することが明らかとなっ
た。実質的にこの現像条件は基本的には、現像スリーブ
上の現像剤層を感光体に接触させないで操作することで
ある。このためには、像担持体と現像スリーブとの間隙
は、現像スリーブ上の現像剤層の厚さより大きく保持し
ておく（但、両者間に電位差が存在しない場合）。

そして、より望ましい条件は、像担持体上に潜像を形成
する工程と、一成分現像剤を用いて前記潜像を現像して
像担持体上に複数のトナー像を形成するに際し、この現
像工程では、現像バイアスの交流成分の振幅をＶ
_AC(V)、周波数を(Hz)、前記像担持体と現像剤を搬送
する現像剤搬送体との間隙をｄ(mm)とするとき、 0.2≦Ｖ_AC／（ｄ・）≦1.6 を満たすことである。

また、像担持体上に潜像を形成する工程と、複数の成分
からなる現像剤を用いて前記潜像を現像し、前記像担持
体上に複数のトナー像を形成する画像形成方法におい
て、各現像工程では、現像バイアスの交流成分の振幅を
Ｖ_AC(V)、周波数を(Hz)、前記像担持体と現像剤を搬
送する現像剤搬送体との間隙をｄ(mm)とするとき、 0.2≦Ｖ_AC／（ｄ・） ｛（Ｖ_AC／ｄ）−1500｝／≦1.0 を満たすことが好ましい。

即ち、本発明者は、前記潜像形成と現像を繰り返して画
像を形成する方法について研究した結果、交流バイア
ス、及び周波数等の現像条件の選び方によって、画像の
乱れや混色を起こすことなく、高画質の画像を得ること
ができる領域があることを見出した。

像担持体上（例えば感光体ドラム上）に順次トナー像を
重ね合わせる方法では、現像時に、前段に像担持体上に
形成したトナー像を乱すことなく適当な濃度の現像を行
う必要がある。ここで重ね合わせとは、予め像担持体上
にトナー像が形成されており、次に再帯電と特定光によ
る一様露光により像担持体上に生じた静電潜像に対し、
一つあるいは複数の現像器よりトナーを前記静電潜像上
に付着させ、トナー像を形成することを意味する。検討
の結果、この条件を満たすには、現像領域における像担
持体と現像剤搬送体との間隙ｄ(mm)（以下、単に間隙ｄ
という場合がある）、現像バイアスの交流成分の振幅Ｖ
_AC(V)及び周波数(Hz)の値を単独で定めても優れた画
像を得ることは難しく、これらパラメータは相互に密接
に関連していることが明らかとなった。そこで、第２図
に示したカラー複写機を用いて現像バイアスの交流成分
の電圧や周波数等のパラメータを変化させつつ、一成分
磁性トナーを第３図に示すような現像装置１７で実験を
行ったところ、第１１図及び第１２図に示すような結果
が得られた。なお、感光体ドラム４１には予めトナー像
が形成されている。この現像装置１７は、第２図に示し
た各現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃに相当するものであ
って、スリーブ７および／または磁気ロール４３が回転
することにより、現像剤Ｄをスリーブ７の周面上を矢印
Ｂ方向に搬送させ、現像剤Ｄを現像領域Ｅに供給してい
る。なお、現像剤Ｄは一成分磁性現像剤であり、熱可塑
性樹脂70wt％、顔料（カーボンブラック）10wt％、磁性
体20wt％、荷電制御剤を混練粉砕し、平均粒径を15μｍ
とし、さらにシリカ等の流動化剤を加えたものを用い
る。荷電量は荷電制御剤で制御する。磁気ロール４３が
矢印Ａ方向、スリーブ７が矢印Ｂ方向に回転することに
より現像剤Ｄは矢印Ｂ方向に搬送される。現像剤Ｄは、
搬送途中で磁性体からなる穂立規制ブレード４０により
その厚さが規制される。現像剤溜り４７内には、現像剤
Ｄの攪拌が十分に行われるよう攪拌スクリュー４２が設
けられており、現像剤溜り４７内のトナーが消費された
ときには、トナー供給ローラ３９が回転することによ
り、トナーホッパー６８からトナーＴが補給される。

そして、スリーブ７と感光体ドラム４１の間には、現像
バイアスを印加すべく直流電源４５が設けられていると
共に、現像剤Ｄを現像領域Ｅで振動させ、現像剤Ｄが感
光体ドラム４１に十分に供給されるように、交流電源４
６が直流電源４５と直列に設けられている。Ｒは保護抵
抗である。

第１１図は、感光体ドラム４１とスリーブ７との間隙ｄ
を0.7mm、現像剤層厚を0.3mm、スリーブ７に印加する現
像バイアスの直流成分を50Ｖ、現像バイアスの交流成分
の周波数を１ｋHz、帯電後の一様露光による感光体の最
大電位を500Ｖに設定したときの、交流成分の振幅と、
感光体ドラム４１上の非露光部（露光部電位は０Ｖ）に
形成される黒色トナー像の画像濃度との関係を示してい
る。交流電界強度の振幅Ｅ_ACは現像バイアスの交流電圧
の振幅Ｖ_ACを間隙ｄで割った値である。第１１図に示す
曲線Ａ、Ｂ、Ｃは磁性トナーの平均帯電量がそれぞれ−
５μｃ／ｇ、−３μｃ／ｇ、−２μｃ／ｇのものを用い
た場合の結果である。Ａ、Ｂ、Ｃの三つの曲線は共に、
電界の交流成分の振幅が200Ｖ／mm以上、1.5ｋＶ／mm以
下で画像濃度が大きく、1.6ｋＶ／mm以上にすると感光
体ドラム４１上に予め形成してあるトナー像が一部破壊
されているのが観測された。

第１２図は、現像バイアスの交流成分の周波数を2.5ｋH
zとし、第１１図の実験時と同一の条件により、交流電
界強度等を変化させたときの画像濃度の変化を示す。

この実験例によると、前記交流電界強度の振幅Ｅ_ACが50
0Ｖ／mm以上、3.8ｋＶ／mm以下で画像濃度が大きく、3.
2ｋＶ／mm以上になると、感光体ドラム４１上に予め形
成されたトナー像の一部が破壊された。

なお、第１１図、第１２図の結果からわかるように、画
像濃度がある振幅を境に飽和する、あるいはやや低下す
るように変化するが、この振幅の値は曲線Ａ、Ｂ、Ｃか
らわかるようにトナーの平均帯電量にあまり依存せずに
得られるものである。その理由は次のように考えられ
る。すなわち、一成分現像剤はトナー粒子同士の相互摩
擦のため、帯電量が正負にまたがって広く分布している
と予想される。したがって、平均帯電量は小さい値にな
るが、実際には大きな帯電量、例えば大きさが20μｃ／
ｇ以上のトナーも一定の割合で存在し、このようなトナ
ーが主に現像されていると考えられる。荷電制御剤によ
り平均帯電量を制御しても、これらの大きな帯電量をも
つトナーの占める割合は大きく変化せず、その結果、現
像特性の変化はほとんど観測されないと考えられる。

さて、第１１図、第１２図と同様な実験を条件を変えな
がら行ったところ、交流電界強度の振幅Ｅ_ACと、周波数
の関係について整理でき、第１３図に示すような結果を
得た。

第１３図においてで示した領域は低周波の現像バイア
スのために現像ムラが起こりやすい領域、で示した領
域は交流成分の効果が現われない領域、で示した領域
は既に形成されているトナー像の破壊が起こりやすい領
域、は交流成分の効果が現われ十分な現像濃度が得
られかつ既に形成されているトナー像の破壊が起こらな
い領域では特に好ましい領域である。

この結果は、感光体ドラム４１上に前（前段で）に形成
されたトナー像を破壊することなく、次の（後段の）ト
ナー像を適切な濃度で現像するには、交流電界強度の振
幅及びその周波数につき、適正領域があることを示して
おり、その原因は以下に記載する理由によるものと考え
られる。

画像濃度が交流電界強度振幅Ｅ_ACに対し、増加傾向にあ
る領域、即ち、第１１図の濃度曲線Ａについては交流電
界強度の振幅Ｅ_ACが0.2〜１ｋＶ／mmとなる領域につい
ては、現像バイアスの交流成分が、スリーブからトナー
が飛翔する閾値を越え易くする働きをし、小さな帯電量
のトナーでも感光体ドラム４１に付着され、現像が行わ
れる。

従って、交流電界強度の振幅Ｅ_ACが大きくなるに従い、
画像濃度が大きくなるのである。

一方、画像濃度が交流電界の振幅が大きくなるに従い飽
和する、あるいはやや低下する（例えば、第１１図の濃
度曲線Ａについては、交流電界強度の振幅Ｅ_ACが１ｋＶ
以上の領域）理由はいくつか考えられる。交流電界強度
の振幅Ｅ_ACが大きくなるに従ってトナーは強く振動し、
トナーが凝集して形成しているクラスターが壊れ易くな
り、大きな電荷をもつトナーだけが選択的に感光体ドラ
ム４１に付着され、小さな電荷をもつトナーは、一度感
光体ドラム４１に付着しても鏡像力が弱いため、交流バ
イアスによりスリーブ７に戻りやすい。さらに、交流成
分の電界強度の振幅が大きすぎると、感光体ドラム４１
表面の電荷がリークすることによって、トナーが現像さ
れにくくなるという現像も起こりやすくなる。実際には
これらの要因が重なって画像濃度を飽和あるいは低下さ
せていると考えられる。

一方、交流電界強度の振幅Ｅ_ACを大きくすると、前述し
たように、予め感光体ドラム４１上に形成しておいたト
ナー像が破壊され、交流成分が大きいほど破壊の程度は
大きい。この原因は、感光体ドラム４１上に付着してい
るトナーに対し、交流成分によりスリーブ７に引戻す力
が働くためであると考えられる。感光体ドラム４１上に
トナー像を順次重ね合わせて現像する場合、既に形成さ
れてあるトナー像が後段の現像の際に破壊されることは
致命的な問題である。

また、第１１図、第１２図の結果を比較してもわかるよ
うに、交流成分の周波数を変化させて実験したところ、
周波数が高くなる程、画像濃度が小さくなる傾向がある
が、これはトナー粒子が、電界の変化に対し追随するこ
とが出来ないために振動する範囲が狭められ、感光体ド
ラム４１に吸着されにくくなることが原因となってい
る。

以上の実験結果に基づき、本発明者は、各現像工程で、
現像バイアスの交流成分の振幅をＶ_AC(V)、周波数を(H
z)、感光体ドラム４１とスリーブ７の間隙をｄ(mm)とす
るとき、 0.2≦Ｖ_AC／（ｄ・ ）≦1.6 を満たす条件により現像を行えば、既に感光体ドラム４
１上に形成されたトナー像を乱すことなく、後の現像を
適切な濃度で行うことができるとの結論を得たのであ
る。十分な画像濃度が得られ、かつ前段までに形成した
トナー像を乱さないためには、第１１図及び第１２図で
画像濃度が交流電界に対して増加傾向を示す領域であ
る、 0.4≦Ｖ_AC／（ｄ・）≦1.2 の条件を満たすことがより望ましい。さらにその領域の
中でも、画像濃度が飽和するよりやや低電界にあたる領
域、 0.6≦Ｖ_AC／（ｄ・）≦1.0 を満たすことが更に望ましい。

また、交流成分による現像ムラを防止するため、交流成
分の周波数は200Hz以上とし、現像剤を感光体ドラム４
１に供給する手段として、回転する磁気ロールを用いる
場合には、交流成分と磁気ロールの回転により生じるう
なりの影響をなくすため、交流成分の周波数は500Hz以
上にすることが更に望ましい。

次に、二成分現像剤を用いて、上記と同様に第３図に示
すような現像装置１７で実験を行ったところ、第１４図
および第１５図に示す結果が得られた。なお、現像剤Ｄ
は磁性キャリアと非磁性トナーから成る二成分現像剤
で、該キャリアは、平均粒径20μｍ、磁化30emu／ｇ、
抵抗率10¹⁴Ω−cmの物性を示すように微細酸化鉄を樹脂
中に分散して作成されたキャリアであり、尚、抵抗率
は、粒子を0.50cm²の断面積を有する容器に入れてタッ
ピングした後、詰められた粒子上に１kg／cm²の荷重を
掛け、荷重と底面電極との間に1000Ｖ／cmの電界が生ず
る電圧を印加したときの電流値を読み取ることで得られ
る値である。該トナーは熱可塑性樹脂90wt％、顔料（カ
ーボンブラック）10wt％に荷電制御剤を少量添加し混練
粉砕し、平均粒径10μｍとしたものを用いた。該キャリ
アは熱可塑性樹脂30％、酸化鉄微粉70％とを混練粉砕後
分級したものである。該キャリア80wt％に対し該トナー
を20wt％の割合で混合し、現像剤Ｄとした。なお、トナ
ーはキャリアとの摩擦により、負に帯電する。

第１４図は、感光体ドラム４１とスリーブ７との間隙ｄ
を1.0mm、現像剤層厚を0.7mm、感光体の最大電位を500
Ｖ、現像バイアスの直流成分を50Ｖ、交流成分の周波数
を１ｋHzに設定したときの交流成分の振幅と感光体ドラ
ム４１上の非露光部（露光部電位０Ｖ）に形成される黒
色トナー像の画像濃度との関係を示している。交流電界
強度の振幅Ｅ_ACは現像バイアスの交流電圧の振幅Ｖ_ACを
間隙ｄで割った値である。第１４図に示す曲線Ａ、Ｂ、
Ｃはトナーの平均帯電量が夫々−30μｃ／ｇ、−20μｃ
／ｇ、−15μｃ／ｇに荷電制御されたものを用いた場合
の結果である。Ａ、Ｂ、Ｃの三つの曲線は共に、電界の
交流成分の振幅が200Ｖ／mm以上で交流成分の効果が現
われ、2500Ｖ／mm以上にすると感光体ドラム上に予め形
成してあるトナー像が一部破壊されているのが観測され
た。

第１５図は、現像バイアスの交流成分の周波数を2.5ｋH
zとし、第１４図の実験時と同一の条件により、交流の
電界強度Ｅ_ACを変化させたときの画像濃度の変化を示
す。

この実施例によると、前記交流電界強度の振幅Ｅ_ACが50
0Ｖ／mmを越えると画像濃度が大きく、図示していない
が４ｋＶ／mm以上になると、感光体ドラム４１上に予め
形成されたトナー像の一部が破壊された。

なお、第１４図、第１５図の結果からわかるように画像
濃度がある振幅を境にして飽和する、あるいはやや低下
するように変化するが、この振幅の値は曲線Ａ、Ｂ、Ｃ
からわかるように、トナーの平均帯電量にあまり依存せ
ず得られるものである。その理由は次のように考えられ
る。すなわち、二成分現像剤では、一成分現像剤程では
ないとしても、トナーはキャリアとの摩擦やトナー同士
の相互摩擦により帯電し、トナーと帯電量は広い範囲に
わたって分布していると予想され、大きな帯電量をもつ
トナーが優先的に現像されると考えられる。荷電制御剤
により、平均帯電量を制御しても、これらの大きな帯電
量をもつトナーの占める割合は大きく変化せず、その結
果、現像特性の変化は一応見られるものの大きくは観測
されないと考えられる。

さて、第１４図、第１５図と同様な実験を条件を変えな
がら行ったところ、交流電界強度の振幅Ｅ_ACと周波数
の関係について整理出来、第１６図に示すような結果を
得た。

第１６図において、で示した領域は低周波の現像バイ
アスによる現像ムラが起こりやすい領域、で示した領
域は交流成分の効果が現われない領域、で示した領域
は既に形成されているトナー像の破壊が起こりやすい領
域、、は交流成分の効果が現われ十分な現像濃度が
得られ、かつ既に形成されているトナー像の破壊が起こ
らない領域で、は特に好ましい領域である。

この結果、感光体ドラム４１上に前段で形成されたトナ
ー像を破壊することなく、次の（後段の）トナー像を適
切な濃度で現像するには、交流電界強度の振幅、及びそ
の周波数につき、適正領域があることを示しており、そ
の原因は上述した一成分現像剤の場合と同様である。

即ち、画像濃度が交流電界強度の振幅Ｅ_ACに対し、増加
傾向にある領域、例えば第１４図の濃度曲線Ａについて
は、交流電界強度の振幅Ｅ_ACが0.2〜1.2ｋＶ／mmとなる
領域については、現像バイアスの交流成分が、スリーブ
からトナーが飛翔する閾値を越え易くする働きをし、小
さな帯電量のトナーでも感光体ドラム４１に付着され、
現像に供される。従って、交流電界強度の振幅が大きく
なるに従い、画像濃度が大きくなるのである。

一方、画像濃度が交流電界強度の振幅Ｅ_ACに対し飽和す
る領域、第１４図の曲線Ａでは交流電界強度の振幅Ｅ_AC
が、1.2ｋＶ／mm以上の領域については、以下のように
この現象を説明することができる。すなわち、この領域
では交流電界強度の振幅が大きくなるに従ってトナーは
強く振動し、トナーが凝集して形成しているクラスター
が壊れ易くなり、大きな電荷をもつトナーだけが選択的
に感光体ドラム４１に付着され、小さな電荷をもつトナ
ー粒子が現像されにくくなる。また、小さな電荷をもつ
トナーは、一度感光体ドラム４１に付着しても鏡像力が
弱いため、交流バイアスによりスリープ７に戻りやす
い。さらに交流成分の電界強度の振幅が大きすぎること
により感光体ドラム４１表面の電荷がリークすることに
よって、トナーが現像されにくくなるという現象も起こ
りやすくなる。実際にはこれらの要因が重なって画像濃
度が交流成分の増加に対し、一定になっていると考えら
れる。

さらに交流電界強度を大きくし、例えば第１４図の曲線
Ａを得た条件で、振幅を2.5ｋＶ／mm以上にすると、前
述したように、予め感光体ドラム４１上に形成しておい
たトナー像が破壊され、交流成分が大きいほど破壊の程
度は大きいことがわかった。この原因は、感光体ドラム
４１上に付着しているトナーに対し、交流成分によりス
リーブ７に引戻す力が働くためであると考えられる。

感光体ドラム４１上にトナー像を順次重ね合わせて現像
する場合、既に形成されてあるトナー像が後段の現像の
際に破壊されることは致命的な問題である。

また、第１４図、第１５図の結果を比較してもわかるよ
うに交流成分の周波数を変化させて実験したところ周波
数が高くなる程、画像濃度が小さくなるが、これは、ト
ナー粒子が、電界の変化に対し追随することが出来ない
ために振動する範囲が狭められ、感光体ドラム４１に付
着されにくくなることが原因となっている。

以上の実験結果に基づき、本発明者は、各現像工程で、
現像バイアスの交流成分の振幅をＶ_AC(V)周波数を(H
z)、感光体ドラム４１とスリーブ７の間隙をｄ(mm)とす
るとき、 0.2≦Ｖ_AC／（ｄ・） ｛（Ｖ_AC／ｄ）−1500｝／≦1.0 を満たす条件による現像を行えば、既に感光体ドラム４
１上に形成されたトナー像を乱すことなく、後の現像を
適切な濃度で行うことができるとの結論を得たのであ
る。十分な画像濃度が得られ、かつ前段までに形成した
トナー像を乱さないためには、上記の条件の中でも、 0.5≦Ｖ_AC／（ｄ・） ｛（Ｖ_AC／ｄ）−1500｝／≦1.0 を満たすことがより好ましい。さらにこの中でも特に 0.5≦Ｖ_AC／（ｄ・） ｛（Ｖ_AC／ｄ）−1500｝／≦0.8 を満たすと、より鮮明で色にごりのない多色画像が得ら
れ、多数回動作させても現像装置への異色のトナーの混
入を防ぐことができる。

また、、交流成分による現像ムラを防止するため、一成
分現像剤を用いた場合と同様に交流成分の周波数は200H
z以上とし、現像剤を感光体ドラム４１に供給する手段
として、回転する磁気ロールを用いる場合には、交流成
分と磁気ロールの回転により生じるうなりの影響をなく
すため、交流成分の周波数は500Hz以上にすることが、
更に望ましい。

本発明に基づく画像形成プロセスは前記に例示した通り
であるが、感光体ドラム４１に形成されたトナー像を破
壊することなく、後のトナー像を一定の濃度で順次感光
体ドラム４１上に現像するには、現像を繰り返すに従っ
て、 順次帯電量の大きいトナーを使用する。

現像バイアスの交流成分の電界強度の振幅を順次小さ
くする。

現像バイアスの交流成分の周波数を順次高くする。

という方法をそれぞれ単独にか又は任意に組合わせて採
用することが、更に好ましい。

即ち、帯電量の大きなトナー粒子程、電界の影響を受け
易い。したがって、初期の現像で帯電量の大きなトナー
粒子が感光体ドラム４１に付着すると、後段の現像の
際、このトナー粒子がスリーブに戻る場合がある。その
ため前記したは、帯電量の小さいトナー粒子を初期の
現像に使用することにより、後段の現像の際に前記トナ
ー粒子がスリーブに戻るのを防ぐというものである。
は、現像が繰り返されるに従って（即ち、後段の現像に
なるほど）順次電界強度を小さくすることにより、感光
体ドラム４１に既に付着されているトナー粒子の戻りを
防ぐという方法である。電界強度を小さくする具体的な
方法としては、交流成分の電圧を順次低くする方法と、
感光体ドラム４１とスリーブ７との間隙ｄを後段の現像
になるほど広くしていく方法がある。また、前記は、
現像が繰り返されるに従って順次交流成分の周波数を高
くすることにより、感光体ドラム４１にすでに付着して
いるトナー粒子の戻りを防ぐという方法である。これら
は単独で用いても効果があるが、例えば、現像を
繰り返すにつれてトナー帯電量を順次大きくするととも
に交流バイアスを順次小さくする、などのように組合わ
せて用いると、さらに効果がある。また、以上の三方式
を採用する場合は、直流バイアスをそれぞれ調整するこ
とにより、適切な画像濃度あるいは色バランスを保持す
ることができる。

第１７図は本発明に使用可能な感光体の断面を模式的に
示したものである。導電性部材又は基板１上に光導電層
２を設け、その上に所要のフィルタ例えば赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）のフィルタを多数含むフィルタ層３ａ
を有する絶縁層３が積層されている。

導電性基板１はアルミニウム、鉄、ニッケル、銅等の金
属あるいはそれらの合金等を用いて円筒状、無端ベルト
状等必要に応じて適宜の形状、構造のものを作成すれば
よい。

光導電層２は硫黄、セレン、無定形シリコンまたは硫
黄、セレン、テルル、砒素、アンチモン等を含有する合
金等の光導電体；或いは亜鉛、アルミニウム、アンチモ
ン、ビスマス、カドミウム、モリブデン等の金属の酸化
物、沃化物、硫化物、セレン化物の無機光導電性物質や
アゾ系、ジスアゾ系、トリスアゾ系、フタロシアニン系
染顔料と；ビニルカルバゾール、トリニトロフルオレノ
ン、オキサジアゾール、ヒドラゾン化合物、スチルベン
誘導体、スチリル誘導体等の電荷輸送物質をポリエチレ
ン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポ
リ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート、ア
クリル樹脂、シリコン樹脂、弗素樹脂、エポキシ樹脂等
の絶縁性バインダ樹脂中に分散したものや、電荷発生層
（ＣＧＬ）及び電荷移動層（ＣＴＬ）の層構成にしたも
の等によって構成することができる（特願昭60−245178
号、同60−229524号）。

絶縁層３は透明な絶縁性物質、例えば各種のポリマー、
樹脂等で構成することができ、その表面、若しくは内部
にフィルタとして働く着色部（フィルタ層）３ａを有せ
しめる。前記着色部は、第１７図(a)のように、所要の
色を持つ染料等の着色剤を加えて着色したフィルタ層３
ａを光導電層２上に印刷等の手段によって所定のパター
ンに付着させ、あるいは第１７図(b)のように、着色剤
を、光導電層２上に予め均一に形成した透明絶縁層３ｂ
上に印刷、蒸着、染着、電着等の手段により所定のパタ
ーンに付着させて形成することができる。また、予め着
色部を形成したフィルム状の絶縁性物質を光導電層上に
取り付けても、第１７(a)、(b)の構造の感光体を構成す
ることができる。

更に、形成された着色部の表面を更に透明絶縁層３ｂで
被い、第１７図(c)や(d)のような構成のものとしてもよ
い。

なお、各フィルタは高抵抗であることが好ましい。低抵
抗である場合は、間隙を設けたり、絶縁物を介在させる
ことにより、互いに電気的に絶縁させる。

また、感光体を、先に本出願人が提案した（特願昭59−
199547号、同59−198166号、同59−198167号、同59−20
1084号）ような構造とすることができる。例えば第１８
図に示すように、光導電層２の一方の面に絶縁層３ｃを
設け、他方の面に透光性導電層１−２と色分解フィルタ
からなる３ａ（色分解フィルタは導電性であってもよ
い。）とを順次被着して積層した構造とする。透光性導
電層１−２は、例えばＩＴＯを蒸着して形成する。この
構造の感光体では、帯電は絶縁層３ｃ側から行い、像露
光及び一様露光は色分解フィルタからなる３ａ側から行
う。

色分解フィルタに用いられる形状、配列は、特に限定さ
れるものではないが、第１９図(a)又は(b)のような線条
状、例えば感光体ドラム状やベルト状の場合、線が矢印
で示す移動方向に直交するもの、（第１９図(a)）、平
行のもの（第１９図(b)）の双方とも使用可能である。
或いは第１９図(c)、(d)のようなモザイク状に構成する
のが好ましい。第１９図(c)(d)を９０°回転させた構成
でも使用することができる。これらの角度は０°あるい
は９０°回転させたものが好ましいが、これに限定され
ない。

フィルタの色、及びこれに対応するトナーの色の組合わ
せは、目的に応じて任意に選択できる。例えば黒トナー
を添加した４色のカラートナーからなる複写物を得るこ
とも考えられるが、このようなものとして、前記３種類
のフィルタのほかに他のフィルタを１種類加えればよ
い。例えば赤外域にのみ分光透過特性を有するフィルタ
が散在分布しているものを用いることができる。この場
合、前記と基本的に同様のプロセスを用いると、黒トナ
ーが添加された締りのある画像が得られる。

従って、本明細書の「複数種のフィルタ」なる語は、単
色の色フィルタのない部分（透明樹脂或いは大気等であ
っても良い。）とでなる層を持つ感光体であっても良
く、２種類や４種類、或いはそれ以上のフィルタを持つ
場合をも包含するのである。

第２０図(a)〜(e)に、４種類のフィルタからなる層の例
を示す。第１９図の構造と同様に、(a)、(b)は各フィル
タを線条状に配したもの、(c)、(d)、(e)はモザイク状
に配したものである。図中Ｋは、例えば赤外光のみを透
過するものでも良い。レーザ(780nm)による像露光を行
う場合は、Ｋは上記のほか、例えば透明フィルタでも良
い。要するに、一様露光によって電位パターンを各フィ
ルタ部に選択的に形成できれば良いのであって、フィル
タの色は本質的なものではない。各フィルタの分光透過
率分布は、例えば第２１図(a)、(b)に示すようなもので
良い。

尚、本願明細書でいう「帯電」という語は、「帯電」を
行ったときその表面電位が０となったり、表面の電荷が
消失するような場合も含むものである。

また、繰り返すが以上の説明の多くは、一様露光用の特
定の光の分光特性及び感光体のフィルタの分光特性とし
てはグリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）、レッド（Ｒ）のも
のを用いたが、分光特性はＧ、Ｂ、Ｒに限るものではな
い。要は、特定光の一様露光によって感光体上に特定光
に対応する特定のフィルタ部（一定とは限らない）のみ
に電位パターンを形成するような一様露光及びフィルタ
の分光特性であればよい。又、特定フィルタに電位パタ
ーンを形成する場合は、次の一様露光は前の一様露光の
波長をも含むブロードの分光特性をもつもので一様露光
を行うようにしてもよい。この時は、特願昭59−198171
号に示されるように各現像後に、トナー付着部の光導電
層の電荷を特定光の一様露光と帯電により完全に消去し
た後に次の一様露光を行うことが混色防止に効果があ
る。

前記のようなフィルタからなる層３ａを設けず、色分解
機能を光導電層に付与した感光体を用いることもでき
る。第２２図及び第２３図は先に本出願人が提案した
（特願昭59−201085号、同60−245177号）感光体の例を
示す。第２２図の感光体は、導電性基体１上に所要の分
光感度分布を有する光導電部２Ｒ、２Ｇ、２Ｂ、例えば
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に感度のある光導電部を
多数含む光導電層２−２が設けられ、その上に透明絶縁
層３ｂが設けられてなっている。第２３図の感光体は、
導電性基体１上に電荷移動層２−３ｂを設け、その上に
分光感度分布を異にする部分２Ｂ、２Ｒ、２Ｇからなる
電荷発生層２−３ａを設け、更にその上に透明絶縁層３
ｂを設けた構造としてある。第２３図の感光体では、電
荷発生層２−３ａと電荷移動層２−３ｂとによって光導
電層２−３が構成される。第２２図の光導電層２−２及
び第２３図の電荷発生層２−３ａの平面的構造は、前述
の色分解フィルタからなる絶縁層と同様に、第１９図
(a)〜(d)又は第２０図(a)〜(e)に示したと同様の平面構
造で良い。

次に、回転するドラム状感光体にレーザによる像露光を
行う例について説明する。

第２４図(a)はレーザ光学系３９と像担持体４１との関
係を示す斜視図である。第２図に示したようにＣＣＤイ
メージセンサ３６上に結像された画像を画像データ処理
部３７により色補正及びディザ処理を行い、画像メモリ
３８に蓄積された画像データをＣＰＵからの指令で画像
データに応じて変調された半導体レーザ３９ａから発す
るレーザ光Ｌが、コリメータレンズ３９ｂを経由して回
転多面鏡３９ｃによって像担持体４１の軸に平行に反
射、走査し、ｆθレンズ３９ｄ、反射ミラー３９ｅを経
て像担持体４１上にスポット露光する。レーザ光の波長
は800nmであり、第４図(a)又は(b)に示すようにフィル
タを選択することにより、全フィルタを透過する。

青色像、緑色像及び赤色像の合成された像露光によって
像露光を行う場合は、第２４図(a)の半導体レーザ３９
ａに替えて、第２４図(b)に示すような光学制御系３９
ｆを使用する。この光学制御系３９ｆは、互いに異なる
３種類の波長域の光を発するレーザからの光を、各色毎
の画像データに基いて光変調器をＣＰＵによって作動さ
せ、ハーフミラーを使用して同一光路上に集合させ、上
記の光をコリメータレンズ３９ｂに導く。レーザ光の各
波長は、第４図(b)に示すようにフィルタを選択するこ
とにより、対応するフィルタのみを透過する。

レーザのように書込み系が主走査方向（像担持体４１の
軸に平行方向）に順次走査するタイプのものでは、像担
持体の書込み初めの端部位置は容易に、かつ精度良く決
定できるが、副走査方向（像担持体４１の周方向）で
は、像担持体４１の回転によって最大１走査ずれてしま
うことがある。それ故、フィルタ構成としては、第１９
図(b)の形状とするのが安定である。

第１９図(b)の構成のフィルタでは、第２５図に示すよ
うに、最端の線条フィルタに近接してその外側に端部検
知用ライン４１ａを設け、フォトセンサＳ１でレーザ光
Ｌを検知し、各線条フィルタＲ、Ｇ、Ｂ上にスポット露
光するようにレーザ光Ｌによる画像データ書込みタイミ
ングを同期させる。この方法では、主走査方向、副走査
方向の双方共に高い精度を容易に保つことができる。例
えば、主走査方向が像担持体４１の回転軸と一致してい
ない場合は回転多面鏡３９ｃの回転数を変える。走査の
クロックパルスを変える、或いは反射ミラー３９ｅを捩
って調整することにより、精度を保つことができる。

単一波長域（例えば800nm）の光で像露光を行う場合
は、フィルタ層の線条又はモザイクの１単位に複数のド
ット露光をするようにすると、青色像、緑色像及び赤色
像の合成された像露光光によって像露光を行う場合は、
フィルタ層の線条又はモザイクの１単位を必ず含む或い
は少なくとも２単位以上に亘るような径のドット露光を
行うようにすると、書込み位置のずれの許容度がひろが
り第１９図(a)〜(d)、第２０図の(a)〜(e)のいずれの構
造のフィルタ層に対しても安定して像露光を行うことが
できる。

上記のほかに、安定したドット露光をするには、以下に
述べるような、入力画像の各画像を二値化して擬似的に
階調表現する画像形成方法を併用することが好ましい。
このような方法には、例えば第２６図の濃度パターン法
や第２７図のディザ法などが知られている。単位マトリ
ックスには複数個の同一色フィルタが含まれることか
ら、書込みの多少の位置ずれが起っても、複数個の同一
色フィルタによって像再現が行われるために、画像再現
に支障をきたすことがない。青色像、緑色像及び赤色像
の合成された像露光光によって像露光を行う場合、フィ
ルタの少なくとも１単位を必ず含むような径のドット露
光を行うと画像再現が更に安定する。

第２６図に示される濃度パターン法は、入力画像の階調
をもつ１画素を複数の二値化をもつ画素に変換する方法
である。１ａは入力画像であり、２ａは前記入力画像１
ａのマトリックスの代表的濃度値をもつ画素５ａを取り
出し、これを処理するための標本であり、３ａはこの標
本を二値化するＭ×Ｎの基準濃度マトリックスであり、
４ａは前記標本２ａが基準濃度マトリックス３ａとの比
較により二値化された結果得られたパターンである。

第２７図に示されるディザ法は、入力画像の階調をもつ
１画素を二値階調をもつ１画素に変換する方法である。
１ｂは入力画像であり、２ｂは前記入力画像１ｂの特定
のＭ×Ｎ画素マトリックスの例であって、二値化処理す
るための標本であり、３ｂはこの標本を二値化するＭ×
Ｎの基準濃度マトリックスであり、４ｂは前記標本２ｂ
が基準濃度マトリックス３ｂとの比較により二値化され
た結果得られたパターンである。

以上のようにして従来の多色像形成装置においては、入
力されたカラー画像情報を色分解した形式のデータを、
メモリから読み出された基準信号と比較して二値化し
て、得られたデータに基づき記録を行うことができる。

例えば第１９図(a)の構造の線条フィルタ層を使用する
場合、第２８図(a)、(b)に示すように、各フィルタＢ、
Ｇ、Ｒを副走査方向に４画素、主走査方向に８画素から
成る12×８のマトリックス（Ｂ、Ｇ、Ｒ毎の各画像デー
タは４×８のマトリックス）を用いる。第２８図(a)は
単一波長域（例えば800nm）の光で像露光を行う場合の
マトリックス、第２８図(b)は青色像、緑色像及び赤色
像の合成された像露光光によって像露光を行う場合のマ
トリックスである。

書込みが各フィルタ部に確実になされるように、主走査
方向の位置決定は前記と同様の端部検知用ライン４１ａ
の検知により、副走査方向の位置決定は、端部検知用ラ
イン４１ａに接してフィルタ検知用ライン４１ｂを設け
（この例ではＧフィルタの先端部延長上に設けてい
る。）て、フォトセンサＳ２でレーザ光Ｌを検知するこ
とによって夫々行う。

前記マトリックスへの書込みは、多少の位置ずれが起こ
っても画像再現に支障をきたすことがないよう、マトリ
ックスには、集中型のディザマトリックスを用い、各マ
トリックスの中心から周囲に広げるような順に書込みを
行うのが好ましい。閾値が分散されて配されてなる分散
型のディザマトリックスでは、ドット露光の僅かな位置
ずれによって他フィルタ部に書込みが行われ画像再現に
大きな影響を及ぼすので、集中型のディザマトリックス
を使用するのが望ましい。濃度パターン法についても同
様である。青色像、緑色像及び赤色像の合成光を用いた
場合は、分散型も好ましく用いることができる。

第１９図(b)の構造の線条フィルタ層を使用し、前記の
ようなマトリックスを用いて複数のドット露光をする場
合の例を第２９図に示す。

この例では、８×６のマトリックス（各色に対応する画
像データは８×２のマトリックス）によっている。この
場合には、フィルタ検知用ラインは不要である。この場
合、単一波長域（例えば800nm）の光によって像露光を
行う場合は、各フィルタ部に前記のようなマトリックス
を用い、パルス幅変調（４値）を用いる。

モザイク構造のフィルタ層を使用する場合は、第１９図
(d)のように主走査方向に凹凸のない構造のものが好ま
しい。また、前記と同様に、単一波長域（例えば800n
m）の光で像露光を行う場合は、１つのモザイクについ
て複数の主走査及び副走査からなるマトリックス書込み
を行うのが良く、青色像、緑色像及び赤色像の合成され
た像露光光で像露光を行う場合は、複数個の同一色フィ
ルタにまたがった単位スポット径を用いて複数の主走査
及び副走査からなるマトリックス書込みを行うのが良
い。

この場合の端部検知用ライン及びフィルタ検知用ライン
の配置を第３０図に例示する。この例では、端部検知用
ライン４１ａの検知とフィルタ検知用ライン４１ｂの検
知とによって、Ｂフィルタを検知し、書込みを行う。書
込みには例えば、４×４の集中型ディザマトリックスを
使用する。単一波長域（例えば800nm）の光で像露光を
行う場合、書込み系がＣＲＴ、ＯＦＴ、ＬＣＳ、ＬＥＤ
のように固定のものでは、予めフィルタにＯＦＴ、ＬＣ
Ｓ、ＬＥＤのドットを合致させる必要がある。この場合
も、主走査、副走査方向の精度を緩和するには、第１９
図(b)のフィルタ構造や書込みパターンをマトリックス
構成とするのが望ましい。また、レーザ、ＯＦＴ、ＬＣ
Ｓ、ＬＥＤの露光スポット径はフィルタ形状に合わせる
のが良い。例えば第１９図(a)、(b)、(d)では矩形形状
が良い。

青色像、緑色像及び赤色像の合成された像露光光によっ
て像露光を行い、書込み系が複数のフィルタを透過する
場合は、色データを書込むべき色フィルタ部分に露光ス
ポットを合致させる必要がある。この場合、主走査、副
走査方向の精度は、色フィルタに一致させるレベルが要
求れる。

また、書込み系の露光スペクトルＢ、Ｇ、Ｒは像担持体
上のＢ、Ｇ、Ｒフィルタのみを夫々透過するように設定
することが好ましい。

このように設定すると、特定色に対応した特定の露光光
は特定フィルタ部のみしか透過しないために、像担持体
上の露光スポット径はフィルタ幅に制限されないで行う
ことができる。即ち、露光スポット径を少なくとも特定
の色フィルタが１つ入る、或いは複数に亘るように設定
する。

或いはディザマトリックスや濃度パターンマトリックス
により複数の同一色のフィルタによってスポット露光す
る。このような位置決めは極めて簡単に行うことができ
る。このことを言い換えると、画像表現単位を複数個の
同一フィルタで行うことを意味する。

また、線条フィルタやモザイクフィルタの周期幅と書込
み密度を対応させてフィルタの線条やモザイクの周期幅
よりも大きいスポット露光を行うのみならず、線条やモ
ザイクの周期幅よりも粗い書込み密度による露光を行う
こともできる。

更に、露光系によっては、ディザマトリックスに限られ
ず、条値記録としてパルス幅変調や強度変調やこれらの
組合わせが採用できる。書込み系に対応して各フィルタ
のサイズは、色の繰り返し幅（第１９図中ｌ）として10
〜500μｍとするのが好ましい。フィルタのサイズが過
少な程、書込み密度が向上して好ましいが、フィルタ１
個の幅がトナー粒子の粒径と同程度あるいはそれ以下と
なると作成も困難となる。また、フィルタのサイズが過
大となると画像の解像性、混色性が低下して画質が劣化
し易い。このことから、上記のｌは特に好ましくは30〜
200μｍである。書込みスポット径は、フィルタの周期
ｌと同じかそれ以上に大きいことが好ましい。特に好ま
しくは、フィルタ周期ｌの１〜４倍とするのが良い。ま
た、色の書込みスポット径は、各色の書込み密度（dot
／mm）の逆数の1.0〜５倍とするのが好ましい。

次に、以上記載した構成により行った具体的な実施例を
第２図及び第３図に示した装置を使用して説明する。

実施例１ 第２図に示した画像形成装置を使用した。書込み系に
は、第２４図(a)のレーザ光学系３９を用いている。但
し、像担持体４１は、ニッケル基体上に厚さ40μｍの長
波長増感したＳｅ感光層上に、厚さ20μｍの第１７図
(d)及び第１９図(d)に示した構造を有する青、緑、赤に
透光性を有するフィルタサイズｌ_１300μｍ、ｌ_２200μ
ｍの絶縁層を設けたものであり、その周速を100mm／sec
とした。この像担持体４１に一次帯電器４のランプ４Ａ
で一様露光を行いながら直流のスコロトロンコロナ放電
器４により像担持体４１の表面電位が−2000Ｖになるよ
うに帯電した。

次にディジタル信号による像露光を行いながら、交流成
分をもつスコロトロンコロナ放電器から成る二次帯電器
５で像担持体４１の表面電位が−50Ｖになるように帯電
した。各フィルタは半導体レーザ光を透過するものであ
る。

各イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の画
像データをＢ、Ｇ、Ｒのモザイクフィルタ（第１９図
(d)、一つのモザイクの寸法は100μｍ×100μｍ）に４
×４のマトリックスで書込んだ。

レーザの書込み密度は40ドット／mm、書込み径は25μｍ
／ドットである。その形状は略正方形である。通常書込
み径は書込み密度に対し▲√▼倍程度の大きさに設定
されるが、本例では他のフィルタ部への書込みを避ける
ために略同じに設定している。

書込みタイミングはフィルタ検知用ラインにより特定フ
ィルタを検知し、レーザ光による端部検知用ラインの検
知を信号とし、画像データを主走査方向に各画像データ
を４画素毎にフィルタに対応させてＹ、Ｍ、Ｃと切り換
えて書込んだ。（第３０図参照） 次にブルーフィルタを通して一様露光を行うことによ
り、−50〜300Ｖの電位を有する静電像が形成された。
この電位コントラストは、透明絶縁層を用いた場合の約
１／３であった。この静電像を第３図に示すような現像
器１７Ｙで現像した。

現像器１７Ｙでは、マグネタイトが樹脂中に50wt％分散
含有した、平均粒径が30μｍ、磁化が30emu／ｇ、抵抗
率が10¹⁴Ωcm以上のキャリアと；スチレン−アクリル樹
脂にイエロー顔料としてベンジジン誘導体10重量部とそ
の他荷電制御剤とを加えた平均粒径が10μｍの非磁性ト
ナーとから成る現像剤中のトナー比率が20wt％になる条
件で用いた。また、現像スリーブ７の外径は30mm、その
回転数は100rpm、磁石体４３のＮ、Ｓ磁極の磁束密度は
900ガウス、回転数は1000rpm、現像域での現像剤層の厚
さ0.7mm、現像スリーブ７と像担持体４１との間隙1.0mm
とし、現像スリーブ７には−100Ｖの直流電圧と2.5ｋH
z、2000Ｖの交流電圧重畳電圧（正法波の振幅は である）を印加する非接触現像条件によった。

なお、現像器１７Ｙで静電像を現像している間は、他の
同じく第２図に示したような現像器１７Ｍ、１７Ｃを現
像を行わない状態に保った。それは、現像スリーブを電
源４５、４６から切離してフローティング状態とするこ
と、あるいは接地すること、または積極的に現像スリー
ブに静電像と同極性（すなわちトナーの帯電と逆極性）
の直流バイアス電圧を印加することによって達成され、
中でも、直流バイアス電圧を印加することが好ましい。
又、非現像時、現像装置の駆動を停止した。

現像器１７Ｍ、１７Ｃも現像器１７Ｙと同じ非接触現像
条件で現像するものとしているから、現像スリーブ上の
現像剤層は除去しなくてもよい。この現像器１７Ｍに
は、現像器１７Ｙの現像剤のトナーがイエロー顔料の代
わりにマゼンタ顔料としてポリタングストリン酸を含む
トナーに変えられた構成の現像剤を用い、現像器１７Ｃ
には、同じくトナーがシアン顔料として銅フタロシアニ
ン誘導体を含むトナーに変えられた構成の現像剤を用い
た。勿論、カラートナーとして他の顔料や染料によるも
のを用いることもできるし、また、現像する色の順番も
鮮明なカラー画像が得られるように適当に決定し得る。
特に、現像する色の順番は、カラー画像の鮮明性や得ら
れる電位コントラストに関係することもあるので、慎重
に決定する必要がある。

現像器１７Ｙで現像された像担持体４１の表面をスコロ
トロンコロナ帯電器により、表面電位が−20Ｖに再帯電
した後、グリーンフィルタを通して一様露光を行った。
これによって得られた静電像の位置は、背景部−20Ｖに
対して、−300Ｖであった。この静電像を、現像スリー
ブに直流成分−50Ｖ、交流成分2.5ｋHz、2000Ｖの電圧
を印加した以外は現像器１７Ｙにおけると同じ条件で、
現像器１７Ｍにより現像した。

同様に、スコロトロン帯電器により表面電位が＋10Ｖに
再帯電した後、レッドフィルタを通して一様露光を行っ
た。これにより、背景部＋10Ｖに対して＋250Ｖの静電
像を形成し、この静電像を、現像スリーブに直流成分−
50Ｖ、交流成分2.5ｋHz、2000Ｖの電圧を印加した以外
は現像器１７Ｙにおけると同じ条件で、現像器１７Ｃに
より現像した。

この３回目の現像が行われ、像担持体４１上に３色のカ
ラー画像が形成されるようになった段階で、コロナ放電
器２１と転写前ランプ２２を作動し、それによってカラ
ー画像を転写され易くして、転写器９で複写紙８に転写
し、分離器１０で分離を行い、熱ローラー定着器１３に
よって定着した。

カラー画像を転写した像担持体４１は、白色光あるいは
赤外光を照射しつつ除電器１１によって除電され、クリ
ーニング装置１２のクリーニングブレードによって表面
から残留トナーが除かれ、カラー画像形成の行われた面
がクリーニング装置１２を通過した時点で完全にカラー
画像記録の一サイクル工程を終了した。

以上によって記録されたカラー画像は、各カラートナー
が互に粗に付着している部分は勿論のこと、密に付着し
ている部分も混色したりせず、極めて鮮明なものであっ
た。

実施例２ 第２図に示した画像形成装置を使用した。書込み系に
は、第２４図(a)のレーザ光学系３９及び半導体レーザ
３９ａに替えて第２４図(b)の光学制御系３９ｆを用い
ている。但し、像担持体４１は、ステンレス鋼製基体を
有し厚さ60μｍのＳｅ₉₀Ｔｅ₁₀の表層に更に厚さ２μｍ
のＳｅ₈₀Ｔｅ₂₀で長波長増感したＳｅ感光層上に、厚さ
20μｍの第１７図(d)及び第１９図(d)に示した構造を有
する青、緑、赤に透光性を有する一つのフィルタサイズ
が33μｍ×50μｍ（ｌ_１＝100μｍ、ｌ_２＝100μｍ）の
絶縁層を設けたものであり、その周速を100mm／secとし
た。この像担持体４１に一次帯電器４のランプ４Ａで一
様露光を行いながら、直流のスコロトロンコロナ放電器
４により像担持体４１の表面電位が−2000Ｖになるよう
に帯電した。

次にディジタル信号による像露光を行いながら、交流成
分をもつスコロトロンコロナ放電器から成る二次帯電器
５で像担持体４１の表面電位が＋300Ｖになるように帯
電した。各フィルタは各レーザ光のみを透過するもので
ある。

各イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の画
像ＤＡＴＡをＢ、Ｇ、Ｒのモザイクフィルタ（第１９図
(d)、一つのモザイクの寸法は100μｍ×100μｍ）に画
素サイズを100μｍ×100μｍとして４×４のディザマト
リックス（単位マトリックスサイズが400μｍ×400μ
ｍ）で書込んだ。

レーザの書込み密度は10ドット／mm、書込み径は200μ
ｍ／ドットである。その形状は略正方形である。この例
では、書込み径は書込み密度の逆数の1.0〜５倍程度の
大きさに設定されるが、これは隣接する同一フィルタ部
への書込みが行われるように設定している。

書込みタイミングはフィルタ検知用ラインにより特定フ
ィルタを検知し、レーザ光による単部検知用ラインの検
知を信号とし、画像データを主走査方向に各画像データ
の書出しタイミングをずらして、即ち各フィルタ端部に
対応させてＹ、Ｍ、Ｃと独立に書込んだ（第３０図参
照）。

この例では、書込み径がフィルタ周期よりも大きくして
あるため、フィルタ位置と完全な同期をとらなくても必
ず特定フィルタに情報を書込みことができるという利点
を有する。また、ディザマトリックスは、集中型、分散
型、或いはそれらの変形を用いることもできる。勿論、
強度変調や強度変調とディザマトリックスとの組合わせ
も好ましく利用できる。また、濃度パターン法も好まし
く利用できる。

次にブルーフィルタを通して一様露光を行うことによ
り、絶対値で350Ｖのコントラストを有する静電像が形
成された。この電位コントラストは、透明絶縁層を用い
た場合の約１／３であった。

この静電像を第３図に示すような現像器１７Ｙで現像し
た。

現像器１７Ｙでは、マグネタイトが樹脂中に70wt％分散
含有した、平均粒径が30μｍ、磁化が30emu／ｇ、抵抗
率が10¹⁴Ωcm以上のキャリアと；スチレン−アクリル樹
脂にイエロー顔料としてベンジジン誘導体10重量部とそ
の他荷電制御剤とを加えた平均粒径が10μｍの正帯電非
磁性トナーとから成る現像剤中のトナー比率が20wt％に
なる条件で用いた。また、現像スリーブ７の外径は、30
mm、その回転数は100rpm、磁石体４３のＮ、Ｓ磁極の磁
束密度は900ガウス、回転数は1000rpm、現像域での現像
剤層の厚さ0.7mm、現像スリーブ７と像担持体４１との
間隙1.0mmとし、現像スリーブ７には＋200Ｖの直流電圧
と2.5ｋHz、2000Ｖの交流電圧重畳電圧（正法波の振幅
は▲√▼×2000Ｖである）を印加する非接触現像条件
によった。

なお、現像器１７Ｙで静電像を現像している間は、他の
同じく第２図に示したような現像器１７Ｍ、１７Ｃを現
像を行わない状態に保った。それは、現像スリーブを電
源４５、４６から切離してフローティング状態とするこ
と、あるいは接地すること、または積極的に現像スリー
ブに静電像と同極性（すなわちトナーの帯電と逆極性）
の直流バイアス電圧を印加することによって達成され、
中でも、直流バイアス電圧を印加することが好ましい。
又、非現像時、現像装置の駆動を停止した。

現像器１７Ｍ、１７Ｃも現像器１７Ｙと同じ非接触現像
条件で現像するものとしているから、現像スリーブ上の
現像剤層は除去しなくてもよい。この現像器１７Ｍに
は、現像器１７Ｙの現像剤のトナーがイエロー顔料の代
わりにマゼンタ顔料としてポリタングストリン酸を含む
トナーに変えられた構成の現像剤を用い、現像器１７Ｃ
には、同じくトナーがシアン顔料として銅フタロシアニ
ン誘導体を含むトナーに変えられた構成の現像剤を用い
た。勿論、カラートナーとして他の顔料や染料によるも
のを用いることもできるし、また、現像する色の順番も
鮮明なカラー画像が得られるように適当に決定し得る。
特に、現像する色の順番は、カラー画像の鮮明性や得ら
れる一様露光時の電位コントラストに関係することもあ
るので、慎重に決定する必要がある。

現像器１７Ｙで現像された像担持体４１の表面をスコロ
トロンコロナ帯電器により、表面電位が＋350Ｖに再帯
電した後、グリーンフィルタを通して一様露光を行っ
た。これによって得られた静電像の位置は、背景部＋35
0Ｖに対して、−50Ｖであった。この静電像を、現像ス
リーブに直流成分＋250Ｖ、交流成分2.5ｋHz、2000Ｖの
電圧を印加した以外は現像器１７Ｙにおけると同じ条件
で、現像器１７Ｍにより現像した。

同様に、スコロトロン帯電器により表面電位が＋400Ｖ
に再帯電した後、レッドフィルタを通して一様露光を行
った。これにより背景部＋400Ｖに対して、＋150Ｖの静
電像を形成し、この静電像を、現像スリーブに直流成分
＋300Ｖ、交流成分2.5ｋHz、2000Ｖの電圧を印加した以
外は現像器１７Ｙにおけると同じ条件で、現像器１７Ｃ
により現像した。

この３回目の現像が行われ、像担持体４１上に３色のカ
ラー画像が形成されるようになった段階で、コロナ放電
器２１と転写前ランプ２２を作動し、それによってカラ
ー画像を転写され易くして、転写器９で複写紙８に転写
し、分離器１０で分離を行い、熱ローラー定着器１３に
よって定着した。

カラー画像を転写した像担持体４１は、白色光あるいは
赤外光を照射しつつ除電器１１によって除電され、クリ
ーニング装置１２のクリーニングブレードによって表面
から残留トナーが除かれ、カラー画像形成の行われた面
がクリーニング装置１２を通過した時点で完全にカラー
画像記録の一サイクル工程を終了した。

以上によって記録されたカラー画像は、前記実施例１に
於けると同様に、各カラートナーが互に粗に付着してい
る部分は勿論のこと、密に付着している部分の混色した
りせず、極めて鮮明なものであった。

以上、実施例１、２で説明した現像方法に限らず、感光
体を摺擦せずに行う現像方法の変形例として、複合現像
剤中からトナーのみを現像剤搬送担体上に取り出して、
交番電界中でトナーによる一成分現像を行う方法（特開
昭59−42565号、特願昭58−231434号）、線条あるいは
網状制御電極を設けて交番電界中で一成分現像剤による
現像を行う方法（特開昭56−125753号）、同様な制御電
極を設けて交番電界中で二成分現像剤による現像を行う
方法（特願昭58−97973号）も本発明による多色画像形
成方法に含まれることはいうまでもない。

以上の実施例では、トナー像の転写方式として、コロナ
転写を用いているが、他の方式を用いることも可能であ
る。例えば、特公昭46−41679号公報、同48−22763号公
報等に記載されている粘着転写を用いると、トナーの極
性を考慮せずに転写を行うことができる。又、前記した
感光体の層構成を、絶縁層、感光体層、導電層又はフィ
ルタを設けて絶縁層側からの一次及び二次帯電、フィル
タ側からの像露光、一様露光を与えることにより絶縁層
側から現像する構成もとりうる（特願昭59−199547
号）。

以上の画像形成方法の他に、帯電と像露光とを分離して
行うプロセスを用いることができる。このプロセスは一
次帯電と、それに引き続き実質的に逆極性の二次帯電を
行うことにより光導電層に電荷を形成し（このプロセス
は第１図〔１〕〔２〕において像露光のない場合と同
じ）、次に像露光を行い、生じた電位コントラストを三
次帯電により平滑化する。（この状態は再度第１図
〔２〕の状態である。）次に特定光の一様露光現像のプ
ロセスを第１図〔３〕以降同様に繰り返し多色画像形成
を行うものである（特願昭60−229524号）。

又、その他に特願昭59−187045号に示されているよう
に、一次帯電と同時像露光、それに引き続き実質的に逆
極性の二次帯電を行った後に、特定光の一様露光と現像
のプロセスを繰り返す。一次帯電、像露光、それに引き
続き実質的に逆極性の二次帯電を行った後に、特定光の
一様露光と現像のプロセスを繰り返す画像形成方法を用
いることもできる。また、以上の説明はすべていわゆる
３色分解画像データと３原色トナーを用いたカラープリ
ンタの例について述べたが、本発明の実施態様はこれに
限定されるものではなく、各種の多色画像記録装置、カ
ラー電子写真プリンタ等広く使用することができる。

実施例３ この例は像露光にカラーＬＣＳを使用した例である。こ
のＬＣＳの構造は、白色蛍光灯光源を用い、液晶シャッ
タパネルの各セグメントに対応して、一直線あるいは千
鳥状に設けられたＢ、Ｇ、Ｒフィルタを有するものであ
る。像担持体上のフィルタは、上記液晶シャッタを通し
ての像露光に対して各々Ｂ、Ｇ、Ｒフィルタ部のみに書
込みが行われるものを用いた。

像担持体と液晶シャッタパネルとの間に設けられた集束
ロッドレンズアレイは、前述したように、焦点が像担持
体表面からずれるように設定する。このようにすること
により、第１９図(a)、(b)のようなフィルタ層を用いた
場合、液晶シャッタの設定精度の許容幅が広がる。特に
帯電ワイヤと離すことができるので、有利である。

勿論、第１９図(c)、(d)のようなフィルタ形状でも同様
である。

また、三色の蛍光灯光源を用い、各画像データ書込みと
対応する蛍光灯の点灯を同期をとって、切り換えて行う
こともできる。この場合は、液晶シャッタパネルの各セ
グメントにはフィルタを設ける必要はない。

また、書込み系を複数個設けて各フィルタ部に同時に書
込んでも良い。

第２図に示した画像形成装置を使用した。但し、書込み
系には上記ＬＣＳを使用した。

第３１図はＬＣＳ３９−２の要部拡大断面図、第３２図
はＬＣＳ３９−２と像担持体４１との位置関係を示す概
略斜視図である。第３２図では、ＬＣＳ３９−２の内部
が解るよう、ケーシング３９−２ｆは二点鎖線で示して
ある。図中、３９−２ａは蛍光灯光源、３９−２ｂは液
晶シャッタパネル、３９−２ｃは液晶シャッタセグメン
ト、３９−２ｄは集束性ロッドレンズアレイ、３９−２
ｅは各液晶シャッタセグメント３９−２ｃを駆動させる
駆動用ＩＣである。書込みは帯電器５の背面から像担持
体４１になされる。

このような装置を使用して、以下のようにして画像形成
を行った。

像担持体４１は、厚さ40μｍの長波長増感したＳｅ−Ｔ
ｅ感光層上に、厚さ30μｍの第１７図(a)及び第１９図
(a)に示した構造を有する青、緑、赤に透光性を有する
フィルタサイズｌ150μｍの絶縁層を設けたものであ
り、その周速度を50mm／secとした。この像担持体４１
に一次帯電器４のランプ４Ａで一様露光を行いながら直
流のスコロトロンコロナ放電器４により像担持体４１の
表面電位が−2000Ｖになるように帯電した。

次にディジタル信号による像露光を行いながら、交流成
分をもつスコロトロンコロナ放電器から成る二次帯電器
５で像担持体４１の表面電位が−50Ｖになるように帯電
した。各フィルタは特定光を透過するものである。

各Ｙ、Ｍ、Ｃの画像データを副走査方向の一つのフィル
タ線条に対して１ドットで書込んだ。

書込み密度は20ドット／mm、書込み幅は50μｍ／ドット
である。書込みスポット径は100μｍであって、１つの
フィルタ幅の２倍である。

書込みタイミングはフィルタ検知用ラインによって特定
フィルタを検知し、各画像データを２×２の分散型ディ
ザマトリックスでフィルタの色に対応させて書込んだ。

第３３図は、Ｇフィルタ部に書込む状態を模式的に示し
ていて、円形の破線は１つのスポットの露光範囲を示
す。

以下、前記実施例１と同様にして、特定光による一様露
光、現像及び再帯電を繰り返すことにより、カラー画像
を形成した。得られたカラー画像は、前記実施例１、２
に於けると同様に、良質なものであった。

実施例４ この例は前記実施例３と同様に、像露光にカラーＬＣＳ
を使用した例である。このＬＣＳの構造は、白色あるい
はＢ、Ｇ、Ｒ３本の蛍光灯光源を用い、液晶シャッタパ
ネルの各セグメントに対応して、一直線あるいは千鳥状
に設けられたＢ、Ｇ、Ｒフィルタを有するものである。
像担持体上のフィルタは、上記液晶シャッタを通しての
像露光に対して各々Ｂ、Ｇ、Ｒフィルタ部のみに書込み
が行われるものを用いた。

像担持体と液晶シャッタパネルとの間に設けられた集束
ロッドレンズアレイは、前述したように、焦点が像担持
体表面からずれるように設定する。

あるいはシャッタの素子の大きさをフィルタ周期の逆数
と略同じあるいは大きくする。即ち、単位セグメントの
像担持体上への露光径はフィルタ周期の逆数と略同じあ
るいは大きくする。

このようにすることにより、第１９図(a)、(b)のような
フィルタ層を用いた場合、液晶シャッタの設定精度の許
容幅が広がる。

勿論、第１９図(c)、(d)のようなフィルタ形状でも同様
である。

また、発光色の異なる例えばＢ、Ｇ、Ｒ三色の蛍光灯光
源を用い、各画像データ書込みと対応する各蛍光灯の点
灯を同期をとって、切り換えて行うこともできる。この
場合は、液晶シャッタパネルの各セグメントにはフィル
タを設ける必要はない。

また、書込み系を複数個設けて各フィルタ部に同時に書
込んでも良い。

第２図に示した画像形成装置を使用した。但し、書込み
系には上記ＬＣＳを使用した。

第３１図はＬＣＳ３９−２の要部拡大断面図、第３２図
はＬＣＳ３９−２と像担持体４１との位置関係を示す概
略斜視図である。第３２図では、ＬＣＳ３９−２の内部
が解るよう、ケーシング３９−２ｆは二点鎖線で示して
ある。図中、３９−２ａは蛍光灯光源、３９−２ｂは液
晶シャッタパネル、３９−２ｃは液晶シャッタセグメン
ト、３９−２ｄは集束性ロッドレンズアレイ、３９−２
ｅは各液晶シャッタセグメント３９−２ｃを駆動させる
駆動用ＩＣである。書込みは帯電器５の背面から像担持
体４１になされる。

このような装置を使用して、以下のようにして画像形成
を行った。

像担持体４１は、Ｎｉ基体上に厚さ40μｍのＡｓ_２Ｓｅ
_３感光層上に、厚さ15μｍの第１７図(a)及び第１９図
(d)に示した構造を有する青、緑、赤に透光性を有する
１ケのフィルタの大きさが30×30μｍフィルタ周期ｌ_１
＝90μｍ、ｌ_２＝60μｍの絶縁層を設けたものであり、
その周速度を50mm／secとした。この像担持体４１に一
次帯電器４の直流のスコロトロンコロナ放電器により像
担持体４１の表面電位が−2000Ｖになるように帯電し
た。

次にディジタル信号による像露光を行いながら、交流成
分をもつスコロトロンコロナ放電器から成る二次帯電器
５で像担持体４１の表面電位が＋300Ｖになるように帯
電した。各フィルタは特定光を透過するものである。

各Ｙ、Ｍ、Ｃの各画像データを独立に書込んだ。各書込
み密度は10ドット／mm、書込み幅は100μｍ／ドットで
ある。書込みスポット径は150μｍであって、１つのフ
ィルタ周期幅の２〜３倍である。

書込みタイミングはフィルタ検知用ラインによる特定フ
ィルタの検知手段を用いず、各画像データを２×２の分
散型ディザマトリックスで対応させて書込んだ。

第３４図は、緑色光により書込む状態を模式的に示して
いて、円形の破線は１つのスポットの露光範囲を示す。
一つのスポット径が複数個の同一色フィルタにまたがっ
ている。

以下、前記実施例１と同様にして、特定光による一様露
光、現像及び再帯電を繰り返すことにより、カラー画像
を形成した。得られたカラー画像は、前記実施例１〜３
に於けると同様に、良質なものであった。

実施例３、４に於いて、書込み系としては、前記のレー
ザ及びＬＣＳのほか、磁気偏光を利用したＬＩＳＡやカ
ラーのＣＲＴやＯＦＴのようなＬＣＳと同様の機能を有
するものを用いることができる。カラーＯＦＴを使用す
る場合は、ファイバプレートにフィルタを設けたり、波
長域の異なる螢光体を設けることにより、分光特性の異
なる波長光を得ることができる。

実施例５ 前記実施例１〜４は、いずれも一つの光走査光学系によ
って像露光を行う例であるが、色分解フィルタ等の色分
解される色成分の部分毎に対応して設けられた像露光装
置を同時に動作させて像露光を行うようにすることもで
きる。

第３５図(a)は偏平管からＲ、Ｂ、Ｇ単色ＣＲＴ、Ｒ−
ＣＲＴ、Ｂ−ＣＲＴ、Ｇ−ＣＲＴによって表示された色
像をハーフミラー系ＨＭによって合成し、レンズＬｅに
よって像担持体４１上に結像することにより像露光を行
うものである。これはキネレコ装置の応用に相当するも
のであり、Ｂ、Ｇ、Ｒのレーザをハーフミラー系によっ
て合成を行う第２４図(a)、(b)のレーザ光学系３９及び
半導体レーザ３９ａ及び光学制御系３９ｆを使用する装
置と基本的には同じである。

第３５図(b)は、三色塗り分け型の偏平カラーＣＲＴを
用いて、表示された色像をレンズによって感光体上に結
像することにより像露光を行うものである。像露光は強
度変調を行い、１dotに16bitを割り当て、256階調記録
を行った。

その画像形成方法は、前記実施例２に於けると同様であ
る。

実施例６ 第３６図に示す画像形成装置は、第２図における帯電と
略同時に像露光を行うプロセスと異なり帯電器４′によ
る帯電、帯電器５′による逆極性帯電、それに引き続き
像露光光Ｌ_Ｂ、Ｌ_Ｇ、Ｌ_Ｒによる像露光、次に帯電器
５″による電位平滑化のための帯電を行った後に第２図
と同様に特定光の一様露光、現像、電位平滑化のための
帯電を繰り返して画像形成を行うものである。その他の
装置構成は同じである。この画像形成方法では、帯電器
５′及び帯電器５″間にＢ、Ｇ、Ｒの特定光による像露
光を行うために、各像露光装置３９−Ｂ、３９−Ｇ、３
９−Ｒを並列しておくことができる。（むろん、第２図
あるいは実施例１〜５で説明したような構成にすること
もできる。）各像露光位置のずれは、画像データの書込
みタイミングをずらすことにより補償されている。

像露光装置としては、既に説明したように、レーザ光学
系、ＣＲＴ、ＯＦＴ、ＬＣＳ、ＬＥＤ、ＬＩＳＡ等の単
色光を発する装置を用いればよい。

実施例７ 第３７図に示す画像形成装置は、１回の像露光と像担持
体４１の１回転で１色のトナー像が順次形成されるもの
であり、切り換えて用いられる。例えば青、赤、緑色光
を備えたランプ６によって一様露光を行い、像露光装置
の帯電器５を利用して現像後の像担持体４１の表面電位
を均一にするものである点が第２図の多色画像形成装置
と異なる。

この多色画像形成装置においても、第２図の多色画像形
成装置と同様に、第１図について述べたと同じ像形成動
作が行われ、色ずれのない多色像や画像濃度と解像力に
優れた単色像を形成することができる。すなわち、例え
ば３色像を形成する場合は、像担持体４１を帯電器４に
よって帯電し、帯電器５によって像露光を行うとともに
表面電位を均一にした後、像担持体４１の表面に、ラン
プ６の青色光で一様露光を行い、それによって形成され
た電位パターンを現像装置１７Ｙが現像してイエロート
ナー像を形成する。このトナー像は現像装置１７Ｍ、１
７Ｃ、１７Ｋ、転写前ランプ２２、転写器９、分離器１
０、クリーニング装置１２及び帯電器４の作用を受けず
に通過する。トナー像が形成された像担持体４１は、帯
電器５の位置に達した時にコロナ放電を受けて表面電位
が均一となり、ランプ６により得られる緑色光で一様露
光を受け、電位パターンが形成される。続いて、これは
現像装置１７Ｍによって現像され、マゼンタトナー像が
形成される。同様にして、赤色光により電位パターンの
形成と現像装置１７Ｃによる現像が行われて、３色トナ
ー像が得られる。

単色像を形成する場合は、帯電され像露光された像担持
体４１に対し、ランプ６の青、緑、赤色光が同時点灯に
より、像担持体４１表面に電位パターンを形成し、それ
を現像装置１７Ｃ〜１７Ｋの１つ、あるいは組合わせて
現像して、十分な画像濃度で解像度の高い単色像が得ら
れる（第２図の画像形成装置において初期の一様露光を
フィルタを通さず、白色光で行うことができる。）。

この多色画像形成装置は現像装置の数が増加している以
外はモノカラープリンタと殆ど変わらない簡単な構成か
らなり、小型化、低コスト化を達成し得るという特長が
ある。第３７図と第２図の同一符号は同一機能部材を示
している。

実施例８ 本発明では、色ずれや現像むら等のない鮮明なカラー画
像が高速で得られ、装置が小型、低コスト化され、読み
取り装置のメモリ容量が大幅に減少される。

この例では、原稿を光走査して得られた色分解光を光電
変換して画像信号を得、該画像信号に基づき像担持体上
のフィルタ部に対応して画像を書込んで静電像を形成
後、該静電像を現像してトナー像を形成する工程を繰り
返して各色トナー像を前記像形成体上に重ね合わせて形
成するカラー画像形成装置において、好ましくは最初の
前記像形成体上への書込みと、前記原稿の光走査とを同
期させる制御手段を有するカラー画像形成装置により画
像形成がなされる。

以下、上記の構成を図示例を参照して詳細に説明する。

第２図、第３６図及び第３７図に於いて、３２は原稿３
１を原稿台に密着させる原稿押え板、３４は原稿３１を
露光ランプ３３を光源として走査露光したときの光Ｌ_１
を反射させる反射ミラーで、該反射ミラー群により反射
された光Ｌ_１はレンズ３５により集光されて一次元カラ
ーイメージセンサ３６に照射され、電気信号に変換され
る。なお矢印は光源３３、ミラー群３４を走査のため移
動させる方向を示す。前記レンズ３５により集光された
光Ｌ_１は縮小された像を第３８図のＢ、Ｇ、Ｒのカラー
フィルタ層５２を有するＣＣＤイメージセンサ３６の面
に投下する。前記光Ｌ_１はＣＣＤイメージセンサ３６に
一次元に密に配設されたセンサ素子５１に感光されて光
電変換され、該光電変換して得られた電気信号は移送ゲ
ートパルス５４のパルス周波数に対応する早さでφ_１、
φ_２の２相駆動パルス５３に駆動されて移送部（ＣＣＤ
シフトレジスタ）５５内を矢印Ｘ方向に主走査され、出
力５６へと出力される。ここで得られた出力信号は、第
２図及び第３６図の画像データ処理部３７へ入力され、
色補正及び画像処理が行われる。これは必要に応じて画
像メモリ３８に記憶される。

このようにして得られた画像デーガに基いて、レーザ光
の変調が行われる。

かくして、レーザ光学系３９により変調されたレーザ光
が像担持体４１上を光走査し、前述した手順に従って画
像が形成される。

なお、像露光Ｌは、上記のようなレーザビームによるド
ット露光に限られるものではなく、前述したように、例
えば、ＬＥＤやＣＲＴやＯＦＴやＬＩＳＡやＬＣＳある
いは光ファイバ伝送体を用いて得られるものでもよい。
そして、像担持体４１はベルト状のような平面状態をと
り得る記録装置とすることもできる。

像担持体を平面状態とする場合、これに対向して色分解
フィルタ等の色分解される各成分の部分毎に対応させて
ＬＥＤ、ＬＣＳ、ＬＩＳＡ、ＯＦＴ等の素子を平面的に
配し、この素子群を駆動、制御する制御手段により、画
像データに基いて上記素子群を選択的に作動させ、静止
している像担持体の平面部分に光走査によらずに同時露
光によって像担持体の平面部分に静電潜像を形成するこ
とができる。

次に、上記の画像データ処理系について説明する。

前記ＣＣＤイメージセンサ３６からの出力信号の処理
は、第３９図に示す画像形成システムによってなされ、
画像形成が遂行される。

第３９図に於いて、中央処理装置（ＣＰＵ）からの制御
の信号により記録装置、ドットパターンメモリ及び像形
成プロセスが制御駆動され、例えば第２図、第３６図ま
たは第３７図の露光系（ランプ３３、ミラー３４、レン
ズ３５）の移動に伴い、カラースキャナの一種であるＣ
ＣＤイメージセンサ３６が原稿３１の横方向のＢ、Ｇ、
Ｒの色情報を読み取り、アナログビデオ信号を出力す
る。この信号はＡ／Ｄ変換後色情報及び光学系等による
歪を除去するためシェイディング補正がなされ、かつバ
ッファメモリに一時的に入力されて各Ｂ、Ｇ、Ｒを同一
画像位置に対応させる。次いで、該バッファメモリから
のＢ、Ｇ、Ｒ信号はＹ、Ｍ、Ｃに補色変換され、かつ階
調補正がなされる。感光体に用いられるフィルタが第１
９図のようにＢ、Ｇ、Ｒの三種類のフィルタから構成さ
れる場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃの各画像データに分離される。

一方Ｂ、Ｇ、Ｒ、Ｋの四種類のフィルタから構成される
場合、Ｙ、Ｍ、Ｃの各データから黒成分の抽出（ＵＣ
Ｒ）を行い、有彩色成分と無彩色成分とに分離する。こ
こで有彩色成分であるＹ、Ｍ、Ｃが色修正され、かつ黒
成分（ＢＫ）と共に階調補正される。

次にパターンジェネレータ（ＰＧ）に入力される。ここ
では例えばディザ法に基づくディジタルドットパターン
信号に変化された後、通常は色別にページメモリに格納
されるが、本方式ではドットパターン信号はページメモ
リに格納されることなくバッファとして必要なラインメ
モリーを介して記録装置へと出力され、読み取りとほぼ
同期して書込みにより像形成が行われる。

この画像形成プロセスに於いては、読み取りと書込みが
同期として行われるため、高速記録が可能であると共
に、ページメモリの節減が図れている。

プリンタとしては、既に説明した第２図又は第３６図又
は第３７図に示したものを用いる。また、像担持体とし
ては、感光体電位検知、ドラムの環境検知（温度、湿
度、疲労）や基準画像を形成し、その現像性から帯電や
書込み光強度や画像処理条件（閾値等）や現像装置を制
御して画像の安定を図るようにするのが好ましい。

このことはファクシミリ等によって点順次或いは線順次
に送られてきた、又はページメモリに蓄積されているカ
ラー画像情報がリアルタイムで像担持体上に書込みがで
きる利点を有する。

かくして、原稿に忠実で、而も階調性の良好な良質な画
像を安定して得ることができる。

むろん、メモリに画像データを収納しておくことによ
り、後に任意の時期に必要に応じて、記憶されている画
像情報に基いて、原稿を必要とすることなく画像形成を
行うことができる。

ヘ．発明の効果 以上説明したように、本発明に基く像形成方法は、表面
絶縁層を有すると共に面内に於いて色分解機能を有する
像担持体を使用し、各画像データを各色分解機能部分に
対応する波長域の光により選択的にドット露光を行うこ
とにより静電潜像を形成し、しかる後に、特定光による
一様露光で前記色分解機能部分毎に電位パターンを形成
し、現像するようにしている。従って、像露光系をコン
パクトにすることができ、画像メモリの節減が図られ、
点順次方式や線順次方式による画像データの転送蓄積方
式に有利に対応できる。又、従来の転写ドラムを有する
電子写真のカラー方式のような各種画像の位置合わせの
必要がなく、装置の小型化、高速化、信頼性の向上を図
ることができる。その上、得られる像は、色ずれ、トナ
ー像の乱れ、画像濃度の低下、フィルタ（色分解機能部
分）と画像データ書込み系との間の精度不足等を回避
し、再現性に優れた高品質のものとなる。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の実施例を示すものであって、 第１図〔１〕、〔２〕、〔３〕、〔４〕、〔５〕、
〔６〕、〔７〕、〔８〕は画像形成工程を示すプロセス
フロー図、 第２図は画像形成装置の内部概略図、 第３図は現像装置の断面図、 第４図(a)、(b)、第５図、第６図、第７図及び第２１図
(a)、(b)はフィルタの分光透過率を示すグラフ、 第８図(a)、(b)はモザイクフィルタに対する露光スポッ
トの例を示す模式的平面図、 第９図及び第１０図はフィルタの分光透過率と露光光の
分光分布とを示すグラフ、 第１１図、第１２図は一成分現像剤を用いた場合に得ら
れたデータのグラフ、 第１３図は一成分現像剤を用いた場合の交流バイアスの
振幅と周波数との関係を示すグラフ、 第１４図、第１５図は二成分現像剤を用いた場合に得ら
れたデータのグラフ、 第１６図は二成分現像剤を用いた場合の交流バイアスの
振幅と周波数との関係を示すグラフ、 第１７図(a)、(b)、(c)、(d)は各感光体の断面図、 第１８図、第２２図及び第２３図は他の感光体の断面
図、 第１９図(a)、(b)、(c)、(d)及び第２０図(a)、(b)、
(c)、(d)、(e)は感光体表面のフィルタの配列を示す平
面図、 第２４図(a)はレーザ光学系と像担持体との位置関係を
示す概略斜視図、 第２４図(b)はレーザ光学系の光学制御系の概略図、 第２５図、第２８図(a)、(b)、第２９図、第３０図、第
３３図及び第３４図は像露光に於ける露光スポットの位
置決定の方法を示す平面図、 第２６図は濃度パターン法によって入力画像を二値化す
るステップを示す図、 第２７図はディザ法によって入力画像を二値化するステ
ップを示す図、 第３１図は液晶シャッタの拡大概略断面図、 第３２図は液晶シャッタと像担持体との位置関係を示す
概略斜視図、 第３５図(a)、(b)はＣＲＴを用いた光学系と像担持体と
の関係を示す概略斜視図、 第３６図は他の画像形成方法を用いた画像形成装置の内
部概略図、 第３７図は他の画像形成装置の内部概略図、 第３８図はＣＣＤイメージセンサの構造を示す拡大概略
図、 第３９図は画像形成システムを示すブロック図である。 なお、図面に示された符号に於いて、 １……導電性基体 ２……光導電層 ３……絶縁層 ３ａ……フィルタ層 ４、５……帯電器 ６、６Ｂ、６Ｇ、６Ｒ……一様露光装置 １７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ……現像器 ３６……ＣＣＤイメージセンサ ３７……画像データ処理部 ３８……画像メモリ ３９……レーザ光学系 ３９−２……液晶シャッタ ４１……感光体ドラム（像担持体） Ｒ……赤色フィルタ Ｇ……緑色フィルタ Ｂ……青色フィルタ Ｆ_Ｂ……青フィルタ Ｆ_Ｇ……緑フィルタ Ｆ_Ｒ……赤フィルタ Ｌ_Ｒ……赤色光 Ｌ_Ｂ……青色光 Ｌ_Ｇ……緑色光 ＴＹ……イエロートナー ＴＭ……マゼンタトナー Ｄ……現像剤 Ｔ……トナー である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面絶縁層を有すると共に面内に於いて色
   分解機能を有する像担持体に対し、各色分解機能部分に
   対応する波長域の光により選択的にドット露光を行うこ
   とにより静電潜像を形成する工程と；しかる後に、特定
   光により前記像担持体を一様露光して前記色分解機能部
   分毎に電位パターンを形成し、現像を行う工程を有する
   像形成方法。
2. 【請求項２】選択的ドット露光を走査露光により行う特
   許請求の範囲第１項記載の像形成方法。
3. 【請求項３】選択的ドット露光を同時露光により行う特
   許請求の範囲第１項記載の像形成方法。
4. 【請求項４】表面絶縁層を有すると共に面内に於いて色
   分解機能を有する像担持体に対向して、前記像担持体の
   所定の色分解機能部分に対応する波長域の光により選択
   的にドット露光を行う露光手段と；特定光による一様露
   光手段と；現像手段が配され、画像データに基づいて前
   記選択的にドット露光を行う露光手段を制御する制御手
   段を有する像形成装置。
5. 【請求項５】選択的にドット露光を行う露光手段が走査
   露光手段である特許請求の範囲第４項記載の像形成装
   置。
6. 【請求項６】選択的にドット露光を行う露光手段が同時
   露光手段である特許請求の範囲第４項記載の像形成装
   置。