JP2001171179A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力しようとする画像パターンにあわせて、
逐次光学スポットを変化させることで、所望のスクリー
ン角に適した光学スポット像を得る。 【解決手段】 絞り形状を出力画像パターンに対して逐
次変化させる手段として、回転可能な円形基盤１２にＣ
ＭＬＫ各色を形成するスクリーン角に対応した絞り形状
を配置させ、これを各色の像露光時に回転させ、絞りを
発光素子の前面に配置することにより所望の光学スポッ
トを像担持体上で得る。１１は半導体レーザ、１３はｆ
Θレンズ、１４は像面での光学スポットの投影図であ
る。このような構成により、従来例に比べてＣ、Ｍ、Ｋ
各色およびＣＭＹＫ各色を重ねて出力したプロセスグレ
ーのハーフトーン画像の粒状性を著しく向上させること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像記録装置に関
し、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ、製版シ
ステムなどに用いる電子写真方式の画像記録装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、画像形成装置のうち高速かつ低
騒音のプリンタとして、電子写真方式を採用したレーザ
ビームプリンタが知られている。このレーザビームプリ
ンタは、像担持体にレーザビームを照射されるかされな
いかの２値記録により、文字や図形などの画像を形成す
るようにしたもので、文字、図形などの記録であれば、
中間調濃度を記録する必要がなく、簡易な構造とするこ
とができる。また、この様な２値記録方式のプリンタで
あっても、ディザ法や濃度パターン法などの面積階調に
よる中間調再現法を採用することにより中問調を表現す
ることができる。

【０００３】このとき使用される光学系としては、レー
ザビームを回転反射体により走査し、集光レンズを介し
て像把持体上に結像させて画像を形成する走査光学系
や、ＬＥＤなどの発光素子を像把持体に平行に配置し、
セルフォックレンズを介して像把持体上に集光し、画像
を形成する固定光学系が使用できる。

【０００４】上述した画像形成手法においては、その光
学スポット情報が分布を持ち、かつ大きさも所望の画素
面積よりも大きいため、十分な解像度を得ることが難し
く、高精細な画像出力を実現するためにビームスポット
の小径化や、感光体の高解像化技術が提案されている。
例えば、レーザを用いた走査光学系を使用するときに
は、レーザ光の波長を短波長化したり、ｆΘレンズのＮ
Ａ（開口数）を大きくしたりすることなどが必要となる
が、このような方法を用いると高価なレーザを使用しな
ければならず、またレンズやスキャナの大型化および焦
点深度の低下に伴って走査光学系に要求されている機械
精度の向上などから、装置本体の大型化とコストの上昇
とが避けられないという問題が生じる。

【０００５】以上のような制約の中で高精細画像の出力
を実現するために、図７に示すように、レーザ光学系に
おいては、スポット径の主走査方向ａを小さく、副走査
方向ｂを大きく楕円形に近い形状ｃにし、これをパルス
幅変調ｄにより画像信号によってレーザビームの照射時
間を段階的に変化させるいわゆるＰＷＭ方式により中間
調の画素形成を行うことが提案、実施されている。

【０００６】また、印刷で使用されている網点スクリー
ン画像を形成する際、中間調画像を形成するスクリーン
の角度と、露光に使用する光学スポットの像画に投影さ
れた光量分布の長軸の角度を調整することにより、より
高精細な画像出力を可能とすることが提案されている。

【０００７】このことについて、図８、図９に基づいて
更に詳しく説明する。図８において、７１は半導体レー
ザ、７２は回転反射体、７３はｆΘレンズ、７４は像担
持体、７５は像面での光学スポットの投影図、７６は画
像パターン、光学スポットの傾きの基準となる主走査方
向の基準線、ｍは像面での光学スポット形状の長軸の向
き、ｎは像面での光学スポット形状の短軸の向き、Θ₂
は傾きの基準線と像面での光学スポット形状の長軸との
なす角度である。また、図９において、８１は従来のス
ポット形状の像担持体での投影像、８２は本発明で使用
するスポット形状の像担持体での投影像、８３は画像パ
ターン、８４は従来の光学スポットで像露光したときの
光量分布、８５は本発明の光学スポットで像露光したと
きの光量分布、８６は、画像８４をある輝度値でスライ
スした画像、８７は、画像８５をある輝度値でスライス
した画像、Θ₁は光学スポットの長軸のなす角度、ｐは
光学スポットの長軸の向きである。

【０００８】画像の主たる成分の角度をΘ₁としたと
き、像露光に用いる光学スポット７５の長軸ｍの角度Θ
₂がΘ₁と略一致する様に調節する。例えば、４５°のス
クリーン角を有するハーフトン画像８３を形成すると
き、楕円形のレーザスポット７５の長軸ｍを画像スクリ
ーン角度ｐと略平行となる角度で配置して像形成を行
う。以上の構成で得られた露光分布８５と、像画に投影
したときの形状の長軸が副走査方向に水平に配置された
光学スポット８１により像露光をおこなったときの露光
分布８５とを比較すると、画像パターンのスクリーン角
と同角度で光照射をおこなった積算露光分布８４におい
て、露光部と非露光部のコントラストで優位性がみてと
れる。このように、ある露光量でスライスした画像８
６、８７で比べると、優位性がはっきりみてとれる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図６は、従来の露光装
置を示す構成図で、イメージスキャナ部５０において、
原稿Ｄはランプで照射され、ミラーやレンズを介してＣ
ＣＤ上に像を結び、フルカラー情報として信号処理部に
送られる。キャリッジ５１は所定の速度で原稿Ｄ全面を
走査する。信号処理部においては、読み取られた画像信
号を電気的に処理し、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、
イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各成分に分解し、プ
リンタ部６０に送る。また、イメージスキャナ部５０に
おける１回の原稿走査につき、Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｋのうちひ
とつの成分がプリンタ部６０に送られ、計４回の原稿走
査によって、１回のプリントアウトが完了する。

【００１０】イメージスキャナ部５０より送られてくる
Ｍ、Ｃ、Ｙ、Ｋの各画像信号は、レーザドライバに送ら
れ、このレーザドライバは、送られてきた画像信号に応
じ、半導体レーザを変調駆動する。レーザ光はポリゴン
ミラー５２、ｆΘレンズ５３、ミラーを介して、感光ド
ラム５４上を走査する。５６は回転現像器であり、マゼ
ンタ現像部５６、シアン現像部５７、イエロー現像部５
８、ブラック現像部５９より構成され、４つの現像部が
交互に感光ドラム５４に接し、感光ドラム５４上に形成
された静電現像をトナーで現像する。６１は転写ドラム
で、用紙カセット６３、６４より供給される用紙をこの
転写ドラム６１に巻き付け、感光ドラム５４上に現像さ
れた像を用紙に転写する。このようにして、Ｍ、Ｃ、
Ｙ、Ｋの４色が順次転写された後に、用紙は定着ユニッ
ト６２を通過して、トナーが用紙に定着された後に排紙
される。

【００１１】従来の露光装置では単色のプリンタ、ある
いは各色ごとに一対の像担持体と光学系が具備されたカ
ラープリンタを用いることで実施可能であったが、例え
ば、図６に示すように、単一の光学系でＣＭＹＫ各色の
像露光をおこなうタイプのカラープリンタにおいては実
施することが難しい。

【００１２】これは、各色スクリーンを形成し重ね合わ
せて出力するカラープリンタにおいては、モアレの発生
を防止するため、各色ごとにスクリーン角を変えて画像
出力することによる。つまり、単一の光学系、言い換え
るとある定型パターンの露光プロファイルで、ＣＭＹＫ
各色のスクリーン角に最した露光分布を得ることは不可
能であることによる。

【００１３】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、出力しようとする
画像パターンにあわせて、逐次光学スポットを変化させ
ることで、所望のスクリーン角に適した光学スポット像
を得ることの出来る画像記録装置を提供するものであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を達成するために、請求項１に記載の発明は、光導電
性の像担持体と、該像担持体を均一帯電する帯電手段
と、該帯電手段による帯電後の前記像担持体の表面を像
露光して静電潜像を形成する露光手段と、該露光手段に
より形成された前記静電潜像にトナーを付着させてトナ
ー像を形成する現像手段と、該現象手段により得られた
トナー像を普通紙などの最終支持部材に転写する転写手
段とを備えた画像記録装置であって、画像を形成するパ
ターンの主たる成分を含む角度と、像露光する光学スポ
ットの照射面に投影したときの形状の長軸の角度を適宜
調整し、出力画像によって像露光に用いる光量分布の角
度を逐次変化させることを特徴とするものである。

【００１５】また、請求項２に記載の発明は、前記像担
持体上で投影像が傾いたプロファイルを得る手段とし
て、絞り形状を調整する手段を用いたことを特徴とする
ものである。

【００１６】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
又は２に記載の発明において、前記像露光に用いる光源
の絞り形状を出力画像パターンに応じて逐次変化させる
ことを特徴とするものである。

【００１７】また、請求項４に記載の発明は、請求項２
又は３に記載の発明において、前記絞り形状を複数有す
る基盤を具備することを特徴とするものである。

【００１８】また、請求項５に記載の発明は、請求項４
に記載の発明において、前記基盤が円盤状であることを
特徴とするものである。

【００１９】また、請求項６に記載の発明は、請求項４
に記載の発明において、前記基盤が方形状であることを
特徴とするものである。

【００２０】また、請求項７に記載の発明は、請求項２
乃至６いずれかに記載の発明において、前記絞り形状が
楕円形状であることを特徴とするものである。

【００２１】また、請求項８に記載の発明は、請求項２
乃至７いずれかに記載の発明において、前記絞り形状を
各色ごとに選択してカラー画像出力をすることを特徴と
するものである。

【００２２】また、請求項９に記載の発明は、請求項８
に記載の発明において、前記絞り形状が回転可能な方形
状であることを特徴とするものである。

【００２３】また、請求項１０に記載の発明は、請求項
１乃至９いずれかに記載の発明において、前記画像パタ
ーンの主たる成分を含む角度と、前記像担持体の表面を
像露光する光学スポットの光量分布の照射面に投影した
ときの形状の長軸の角度を略平行にすることを特徴とす
るものである。

【００２４】また、請求項１１に記載の発明は、請求項
１乃至９いずれかに記載の発明において、前記画像パタ
ーンの主たる成分を含む角度と、該像担持体の表面を像
露光する光学スポットの１／ｅ²における形状の長軸の
角度を略平行にすることを特徴とするものである。

【００２５】また、請求項１２に記載の発明は、請求項
１乃至１１いずれかに記載の発明において、前記画像の
中間調領域を表現する手法としてディザ法を利用するこ
とを特徴とするものである。

【００２６】また、請求項１３に記載の発明は、請求項
１乃至１１いずれかに記載の発明において、前記画像の
中間調領域を表現する手法として濃度パターン法を利用
することを特徴とするものである。

【００２７】また、請求項１４に記載の発明は、請求項
１乃至１３いずれかに記載の発明において、前記中間調
を表現する際のハーフトーン画像がスクリーン角度を有
することを特徴とするものである。

【００２８】また、請求項１５に記載の発明は、請求項
１乃至１４いずれかに記載の発明において、前記像担持
体の表面を像露光する露光装置として、走査光学系を使
用することを特徴とするものである。

【００２９】また、請求項１６に記載の発明は、請求項
１乃至１５いずれかに記載の発明において、前記複数の
像担持体を有し、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエ
ロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色を用い、フルカラー
画像出力をすることを特徴とするものである。

【００３０】また、請求項１７に記載の発明は、請求項
１乃至１６いずれかに記載の発明において、前記像担持
体の表面を像露光する露光装置として、シアン（Ｃ）、
マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）各色
の網点スクリーン角度が異なることを特徴とするもので
ある。

【００３１】このような構成により、回転可能な円形の
基盤にＣＭＹＫ各色を形成するスクリーン角に対応した
絞り形状を配置させ、これを各色の像露光時に回転さ
せ、絞りを発光素子の前面に配置することにより所望の
光学スポットを像担持体上で得ることができる。

【００３２】また、方形状の基盤に複数の絞りを配置さ
せ、これをスライド移動させることで画像パターンに適
した光学スポット像を像担持体上で実現することもでき
る。

【００３３】さらに、方形状の絞りを任意の角度に回転
させ、各色のスクリーン角に適した光学スポット形状を
得ることも可能である。

【００３４】以上のような手段により、単一の露光光学
系よりカラー画像出力の際に必要となる、複数の画像パ
ターンの作像プロセスを実現するものである。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例について説明する。

【００３６】図１は、本発明の画像形成装置の一実施例
を示す概略図で、感光ドラム１とその周りに配置された
帯電器２、画像露光器７、現像器８、転写帯電器４、及
び定着器５、クリーニング部材６から成る電子写真記録
装置を示している。なお、Ａは記録紙である。

【００３７】像担持体１は、導電性の支持基体を最下層
として、電荷発生層と電荷輸送層の２層構造よりなる、
機能分離タイプや単層型のものが使用できる。

【００３８】帯電器２としては、ワイヤーと電界制御グ
リッドよりなるコロナ帯電器を用いたコロナ帯電方式、
像担持体に接触させた帯電ローラに直流あるいは直流と
交流の重畳バイアスを印加して帯電するローラ帯電方式
などが挙げられる。

【００３９】露光器７としての光学系には、半導体レー
ザを使用したスキャナタイプのものや、ＬＥＤに集光装
置であるセルフォックレンズを介して像露光をおこなう
もの、または、ＥＬ素子やプラズマ発光素子など、その
他の光学系も使用することができる。本発明では、絞り
形状を最適化することで所望の露光プロファイルを像面
上で得る。所望のスポット形状に対し、絞り形状を最適
化する際、像面上でのスポット形状とほぼ像画では、お
およそ図５のように点対象の関係で結像スポットが得ら
れる。これは、ｆΘレンズ４１において結像されるスポ
ット(点像)の直径をＷ、ｆΘレンズ４１のＦナンバをＦ
とすると、Ｗ＝１．６４λＦ＝１．６４λ(ｆ/Ｗｏ)の
関係が成立することによる。ここで、ＷｏはｆΘレンズ
４１へ入射するレーザビームの直径である。

【００４０】すなわち、入力されたビームの径が大きい
ほど出力されたビーム径は小さく、入力されたビーム径
が小さいほど出力されるビーム径は大きくなることによ
る。

【００４１】これらの光学系を用い、ＰＷＭ方式による
階調制御や、デイザ法などの面積階調法、レーザ光強度
変調、あるいはこれらを組み合わせた制御法を使用する
ことができる。

【００４２】このときの絞り形状を出力画像パターンに
対して逐次変化させる手段として、例えば、図２に示す
ように、回転可能な円形基盤１２にＣＭＬＫ各色を形成
するスクリーン角に対応した絞り形状を配置させ、これ
を各色の像露光時に回転させ、絞りを発光素子の前面に
配置することにより所望の光学スポットを像担持体上で
得る。ここで、１１は半導体レーザ、１３はｆΘレン
ズ、１４は像面での光学スポットの投影図である。

【００４３】この他に、図３に示すように、方形状の可
動基盤２２に複数の絞りを配置させ、これをスライド移
動させることで画像パターンに適した光学スポット像を
像把持体上で実現することもできる。ここで、２１は半
導体レーザ、２３はｆΘレンズ、２４は像面での光学ス
ポットの投影図である。

【００４４】さらに、図４に示すように、短冊状の絞り
３２を任意の角度に回転させ、各色のスクリーン角に適
した光学スポット形状を得ることも可能である。ここ
で、３１は半導体レーザ、３３はｆΘレンズ、３４は像
面での光学スポットの投影図である。

【００４５】以上のような各種の手段により、単一の露
光光学系よりカラー画像出力の際に必要となる、複数の
画像パターンの作像プロセスを実現することができる。

【００４６】現像方式には、磁性トナーを磁力により搬
送し、現像ニップで非接触で像担持体上に飛翔現像させ
る磁性１成分の非接触現像方式、あるいは現像ニップで
像担持体に接触させて現像処理をおこなう磁性接触現像
方式、非磁性トナーをプレードにより規制して帯電さ
せ、現像スリーブに担時して搬送し、現像ニップにおい
て非接触でトナーを飛翔現像させる非磁性１成分の非接
触現像方式、あるいは現像ニップで像担持体に接触させ
現像処理をおこなう非磁性１成分の接触現像方式、同じ
く非磁性トナーを磁性粉体であるキャリアに混合させ同
じく現像スリーブで現像ニップまで搬送して像処理をお
こなう２成分現像方式など様々な現像法を使用すること
が可能である。

【００４７】転写方式には、電気的な力あるいは機械的
な力を利用た転写方式を使用することができる。電気的
な力を利用して転写をおこなう方法として、コロナワイ
ヤーによりトナーの帯電極性と逆極性の直流バイアスを
印加して転写をおこなうコロナ転写方式、１０⁵〜１０
¹²の電気抵抗値を示す部材を表層に有するローラを当接
させ、トナーと逆極性のバイアスを印加するローラ転写
方式などが挙げられる。

【００４８】（実施例１）本実施例ではＣＭＹＫ４色の
フルカラー画像の出力をおこなった。その構成は図６に
示すように、一体の像把持体とＣＭＹＫ各色を順次現像
する回転現像系を有し、ＣＭＹＫ各色の像形成には６０
０ｄｐｉの４値出力により１５０線の網点スクリーンを
用い、そのときのスクリーン角をそれぞれ１５°、４５
°、９０°、７５°とする。

【００４９】露光に用いる光学系には、６８０ｎｍ、５
ｍＷの半導体レーザを使用したスキャナタイプのものを
用い、露光装置には主走査軸に対して画像のスクリーン
角と主走査軸に対して線対称となる方向にそれぞれ１５
°、４５°、９０°、７５°の角度を有した楕円形状の
絞りを各色露光時に順次挿入し、図１の感光ドラム１上
での光学スポットの長軸の角度が略１５°、４５°、９
０°、７５°、ピークより１／ｅ²におけるスポット形
状の短軸×長軸の径が略５０×８０μｍとなるように構
成した。

【００５０】このときの絞りを各色露光時に順次挿入す
る手段として、図２に示すように複数の楕円形状の絞り
を備えた円盤状の基盤１２を、各色の像露光時に発光レ
ーザ前面に回転配置させる方式を用いる。このような構
成により各色に用いるスクリーン角に最適な像露光を可
能とする。

【００５１】帯電方式には接触ローラ帯電器を用い、９
５０Ｈｚ、８００Ｖｐｐ、−５００Ｖｄｃの帯電バイア
スを印加し、像把持体表面を−５００Ｖに帯電させた。
現像方式には磁性１成分の非接触現像を用い、現像スリ
ーブと像担持体の再近接部の距離を３００μｍ、現像バ
イアスを周波数１８００Ｈｚ、交流成分８００Ｖｐｐ、
直流成分３５０Ｖｄｃの重畳バイアスを印加することに
より現像をおこなった。その結果は、表１に示すよう
に、従来例に比べてＣ、Ｍ、Ｋ各色およびＣＭＹＫ各色
を重ねて出力したプロセスグレーのハーフトーン画像の
粒状性が著しく向上した。

【００５２】

【表１】

【００５３】（実施例２）本実施例ではＣＭＹＫ４色の
フルカラー画像の出力をおこなった。その構成は図６に
示すように、一体の像担持体とＣＭＹＫ各色を順次現像
する回転現像系を有し、ＣＭＹＫ各色の像形成には６０
０ｄｐｉの４値出力により１５０線の網点スクリーンを
用い、そのときのスクリーン角をそれぞれ１５°、４５
°、９０°、７５°とする。

【００５４】露光に用いる光学系には、６８０ｎｍ、５
ｍＷの半導体レーザを使用したスキャナタイプのものを
用い、露光装置には主走査軸に対して画像のスクリーン
角と主走査軸に対して線対称となる方向に１５°、４５
°、９０°、７５°の角度を有した楕円形状の絞りを各
色露光時に順次挿入し、図１の感光ドラム１上での光学
スポットの長軸の角度が略１５°、４５°。９０°、７
５°、ピークより１／ｅ２におけるスポット形状の短軸
×長軸の径が略５０×８０μｍとなるように構成した。

【００５５】このときの絞りを各色露光時に順次挿入す
る手段として、図３に示すように複数の楕円形状の絞り
を備えた方形状の基盤２２を、各色の像露光時に発光レ
ーザの前面にスライドさせ順次配置させる方式を用い
る。このような構成により各色に用いるスクリーン角に
最適な像露光を可能とする。

【００５６】帯電方式には接触ローラ帯電器を用い、９
５０Ｈｚ、８００Ｖｐｐ、−５００Ｖｄｃの帯電バイア
スを印加し、像担持体表面を−５００Ｖに帯電させた。
現像方式には磁性１成分の非接触現像を用い、現像スリ
ーブと像担持体の再近接部の距離を３００Ｖｍ、現像バ
イアスを周波数１８００Ｈｚ、交流成分８００Ｖｐｐ、
直流成分３５０Ｖｄｃの重畳バイアスを印加することに
より現像をおこなった。その結果は、表２に示すよう
に、従来例であるスポット形状を最適化していなものに
比べてＣ、Ｍ、Ｋ各色およびＣＭＹＫ各色を重ねて出力
したプロセスグレーのハーフトーン画像の粒状性が著し
く向上した。

【００５７】

【表２】

【００５８】（実施例３）本実施例ではＣＭＹＫ４色の
フルカラー画像の出方をおこなった。その構成は図６に
示すように、一体の像担持体とＣＭＹＫ各色を順次現像
する回転現像系を有し、ＣＭＹＫ各色の像形成には６０
０ｄｐｉの４値出力により１５０線の網点スクリーンを
用い、そのときのスクリーン角をそれぞれ１５°、４５
°、９０°、７５°とする。

【００５９】露光に用いる光学系には、６８０ｎｍ、５
ｍＷの半導体レーザを使用したスキャナタイプのものを
用い、露光装置には主走査軸に対して画像のスクリーン
角と主走査軸に対して線対称となる方向にそれぞれ１５
°、４５°、９０°、７５°の角度となるように回転さ
せ、図１の感光ドラム１上での光学スポットの長軸の角
度が略１５°、４５°、９０°、７５°、ピークより１
／ｅ２におけるスポット形状の短軸×長軸の径が略５０
×８０μｍとなるように構成した。

【００６０】このときの絞りを各色露光時に順次変化さ
せる手段として、図４に示すように回転可能な方形状の
絞り３２を各色露光時に順次回転させる方式を用いる。
このような構成により各色に用いるスクリーン角に最適
な像露光を可能とする。

【００６１】帯電方式には接触ローラ帯電器を用い、９
５０Ｈｚ、８００Ｖｐｐ、−５００Ｖｄｃの帯電バイア
スを印加し、像担持体表面を−５００Ｖに帯電させた。
現像方式には磁性１成分の非接触現像を用い、現像スリ
ーブと像担持体の再近接部の距離を３００μｍ、現像バ
イアスを周波数１８００Ｈｚ、交流成分８００Ｖｐｐ、
直流成分３５０Ｖｄｃの重畳バイアスを印加することに
より現像をおこなった。その結果は、表３に示すよう
に、従来例であるスポット形状を最適化していなものに
比べてＣＭＹＫ各色を重ねて出力したプロセスグレーの
ハーフトーン画像の粒状性が著しく向上した。

【００６２】

【表３】

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
導電性の像担持体と、像担持体を均一帯電する帯電手段
と、帯電手段による帯電後の像担持体の表面を像露光し
て静電潜像を形成する露光手段と、露光手段により形成
された静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成す
る現像手段と、現象手段により得られたトナー像を普通
紙などの最終支持部材に転写する転写手段とを備え、画
像を形成するパターンの主たる成分を含む角度と、像露
光する光学スポットの照射面に投影したときの形状の長
軸の角度を適宜調整し、出力画像によって像露光に用い
る光量分布の角度を逐次変化させるようにしたので、単
一の光学系を用いたフルカラープリンタにおいても、Ｃ
ＭＹＫ各色に最適な潜像形成を可能とし、粒状性の良い
良好なハーフトーン画像の形成を実現することができ
る。

【００６４】また、複数の絞りを備えた円盤状の基盤を
各色の像露光時に発光レーザの前面に回転配置させたの
で、従来例に比べてＣ、Ｍ、Ｋ各色およびＣＭＹＫ各色
を重ねて出力したプロセスグレーのハーフトーン画像の
粒状性を著しく向上させることができる。

【００６５】また、複数の絞りを備えた方形状の基盤を
各色の像露光時に発光レーザの前面にスライドさせて順
次配置させたので、従来例であるスポット形状を最適化
していなものに比べてＣ、Ｍ、Ｋ各色およびＣＭＹＫ各
色を重ねて出力したプロセスグレーのハーフトーン画像
の粒状性を著しく向上させることができる。

【００６６】また、回転可能な方形状の絞りを各色露光
時に順次回転させたので、従来例であるスポット形状を
最適化していなものに比べてＣＭＹＫ各色を重ねて出力
したプロセスグレーのハーフトーン画像の粒状性を著し
く向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真プロセスを説明するための略
図である。

【図２】本発明の露光装置を説明するための概念図であ
る。

【図３】本発明の露光装置を説明するための概念図であ
る。

【図４】本発明の露光装置を説明するための概念図であ
る。

【図５】本発明の絞り形状を設計する際のｆΘレンズの
基本特性を説明するための概念図である。

【図６】本発明のフルカラープリンタを説明するための
概念図である。

【図７】従来の露光装置を説明するための概念図であ
る。

【図８】本発明の露光装置全体を説明するための概念図
である。

【図９】本発明の露光装置による画像の優位性を説明す
るための概念図である。

【符号の説明】

１ 像担持体 ２ 一次帯電器 ３ 現像剤把持体 ４ 転写帯電器 ５ 定着器 ６ クリーナ ７ 像露光器 ８ 現像器 １１ 半導体レーザ １２ 複数の絞りを具備した回転基体 １３ ｆΘレンズ １４ 像画での光学スポットの投影図 ２１ 半導体レーザ ２２ 複数の絞りを具備した可動基体 ２３ ｆΘレンズ ２４ 像画での光学スポットの投影図 ３１ 半導体レーザ ３２ 回転可能な方形状の絞り ３３ ｆΘレンズ ３４ 像面での光学スポットの投影図 ４１ ｆΘレンズ ５０ イメージスキャナ部 ５１ キャリッジ ５２ ポリゴンミラー ５３ ｆΘレンズ ５４ 感光ドラム ５５ 回転現像器 ５６ マゼンタ現像部 ５７ シアン現像部 ５８ イエロー現像部 ５９ ブラック現像部 ６０ プリンタ部 ６１ 転写ドラム ６２ 定着ユニット ６３、６４ 用紙カセット ７２ 回転反射体 ７３ ｆΘレンズ ７４ 像担持体 ７５ 像画での光学スポットの投影図 ７６ 画像パターン、光学スポットの傾きの基準となる
主走査方向の基準線 ８１ 従来例のスポット形状の像担持体での投影像 ８２ 本発明で使用するスポット形状の像把持体での投
影像 ８３ 画像パターン ８４ 従来例の光学スポットで像露光をしたときの光量
分布 ８５ 本発明の光学スポットで像露光したときの光量分
布 ８６ 図５４をある輝度値でスライスした画像 ８７ 図５５をある輝度値でスライスした画像 Θ₁ 光学スポットの長軸のなす角度 Θ₂ 傾きの基準線と像画での光学スポット形状の長軸
とのなす角度 Ａ 記録紙 Ｄ 原稿 ａ 任意の解像度の１画素分の主走査方向の長さ ｂ 任意の解像度の１画素分の副走査方向の長さ ｃ 従来例のスポット形状 ｄ ＰＷＭ駆動信号 ｆ 連像から像画のまでの距離 ｍ 像画での光学スポット形状の長軸の向き ｎ 像画での光学スポット形状の短軸の向き ｐ 光学スポットの長軸の向き Ｗ０１ 入射光のスポットが大きいとき Ｗ０２ 入射光のスポットが小さいとき Ｗ１ Ｗ０１の入射光より得られる結像光 Ｗ２ Ｗ０２の入射光より得られる結像光

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/29 Ｇ０３Ｇ 15/04 １２０ Ｆターム(参考） 2C262 AA05 AA24 AB13 BB06 BB07 BB22 BB25 GA34 GA40 2C362 AA03 AA21 AA34 AA39 2H027 EA02 EB04 2H076 AB05 AB12 5C074 AA02 BB02 BB17 BB26 CC26 DD24 DD28 FF07 FF08 FF15 GG12 HH02 HH04

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光導電性の像担持体と、該像担持体を均
   一帯電する帯電手段と、該帯電手段による帯電後の前記
   像担持体の表面を像露光して静電潜像を形成する露光手
   段と、該露光手段により形成された前記静電潜像にトナ
   ーを付着させてトナー像を形成する現像手段と、該現象
   手段により得られたトナー像を普通紙などの最終支持部
   材に転写する転写手段とを備えた画像記録装置であっ
   て、 画像を形成する画像パターンの主たる成分を含む角度
   と、像露光する光学スポットの照射面に投影したときの
   形状の長軸の角度を適宜調整し、出力画像によって像露
   光に用いる光量分布の角度を逐次変化させることを特徴
   とする画像記録装置。
2. 【請求項２】 前記像担持体上で投影像が傾いたプロフ
   ァイルを得る手段として、絞り形状を調整する手段を用
   いたことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 【請求項３】 前記像露光に用いる光源の絞り形状を出
   力画像パターンに応じて逐次変化させることを特徴とす
   る請求項１又は２に記載の画像記録装置。
4. 【請求項４】 前記絞り形状を複数有する基盤を具備す
   ることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像記録装
   置。
5. 【請求項５】 前記基盤が円盤状であることを特徴とす
   る請求項４に記載の画像記録装置。
6. 【請求項６】 前記基盤が方形状であることを特徴とす
   る請求項４に記載の画像記録装置。
7. 【請求項７】 前記絞り形状が楕円形状であることを特
   徴とする請求項２乃至６いずれかに記載の画像記録装
   置。
8. 【請求項８】 前記絞り形状を各色ごとに選択してカラ
   ー画像出力をすることを特徴とする請求項２乃至７いず
   れかに記載の画像記録装置。
9. 【請求項９】 前記絞り形状が回転可能な方形状である
   請求項８に記載の画像記録装置。
10. 【請求項１０】 前記画像パターンの主たる成分を含む
    角度と、該像担持体の表面を像露光する光学スポットの
    光量分布の照射面に投影したときの形状の長軸の角度を
    略平行にすることを特徴とする請求項１乃至９いずれか
    に記載の画像記録装置。
11. 【請求項１１】 前記画像パターンの主たる成分を含む
    角度と、該像担持体の表面を像露光する光学スポットの
    １／ｅ²における形状の長軸の角度を略平行にすること
    を特徴とする請求項１乃至９いずれかに記載の画像記録
    装置。
12. 【請求項１２】 前記画像の中間調領域を表現する手法
    としてディザ法を利用することを特徴とする請求項１乃
    至１１いずれかに記載の画像記録装置。
13. 【請求項１３】 前記画像の中間調領域を表現する手法
    として濃度パターン法を利用することを特徴とする請求
    項１乃至１１いずれかに記載の画像記録装置。
14. 【請求項１４】 前記中間調を表現する際のハーフトー
    ン画像がスクリーン角度を有することを特徴とする請求
    項１乃至１３いずれかに記載の画像記録装置。
15. 【請求項１５】 前記像担持体の表面を像露光する露光
    装置として、走査光学系を使用することを特徴とする請
    求項１乃至１４いずれかに記載の画像記録装置。
16. 【請求項１６】 前記複数の像担持体を有し、シアン
    （Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック
    （Ｋ）の４色を用いてフルカラー画像出力をすることを
    特徴とする請求項１乃至１５いずれかに記載の画像記録
    装置。
17. 【請求項１７】 前記像担持体の表面を像露光する露光
    装置として、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー
    （Ｙ）、ブラック（Ｋ）各色の網点スクリーン角度が異
    なることを特徴とする請求項１乃至１６いずれかに記載
    の画像記録装置。