JP2002131991A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】画像形成速度を下げることなく安定して高画質
の出力画像を得る画像形成装置とする。 【解決手段】低解像度から高解像度に切り換える際に、
画像形成速度を変えず、レーザダイオード１３の発光時
間を短くし、かつプリンタエンジン回路１１からのパワ
ー切り換え信号によりＡＰＣ回路１２でレーザダイオー
ド１３の露光量を上げるような信号を送信してレーザダ
イオード１３の露光量を上げる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に関
するものであり、特にデジタル方式の電子写真方式によ
る画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電子写真方式の画像形成装置
においては、解像度が６００ｄｐｉから１２００ｄｐｉ
とより高解像度化が進み、高階調化も進んでいる。従来
の画像形成装置は、この高解像度、および高階調の実現
のために、像担持体である感光体の回転速度、すなわち
用紙の搬送速度（画像形成速度）を遅くし、画像形成処
理する方法が用いられている（特開２０００−１０８４
０６号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の方法
では、解像度を６００ｄｐｉから１２００ｄｐｉに切り
換えた場合に、出力画像を安定して高画質に保つ必要
上、画像形成速度を１／２程度に下げなければならず、
高速画像形成には対応できないという問題点があった。

【０００４】そこで、画像形成速度を変えないで発光時
間を短くして解像度を上げる方法があるが、静電潜像の
安定性が低下し、それに伴い現像安定性なども失われ出
力画像を安定して高画質に保つことが難しくなると言う
問題点があった。

【０００５】この理由は、レーザを用いた画像形成装置
の場合、画像形成速度を落とさずに高解像度を実現しよ
うとした時に、露光装置であるレーザ光の強度をアップ
しなければならず、レーザパワーをアップすることによ
りレーザ光の強度分布が崩れ、半値幅が大きくなる傾向
があり、ビーム径が大きくなることを意味するため、実
質的にビーム径を最適化するためにレーザ光の強度をや
や小さくする必要があるためである。

【０００６】特に、画像形成速度を大きい画像形成装置
ほど、高解像度化によるレーザビーム径の小型化と相ま
って、感光体上の単位面積あたりの露光時間が減少し、
感光体内の電荷輸送材料の移動速度や、電荷発生物質の
応答性によるオーバーヘッドの影響が無視できなくなる
という問題があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点に
鑑みてなされたものであり、画像形成速度を変えず、像
担持体に露光を行う光源の発光時間を短くすることで低
解像度から高解像度への切換えを行う画像形成装置にお
いて、高解像度への切換えを行う際に光源の露光量を上
げるように制御する画像形成装置としたものである。

【０００８】このような構成により、画像形成速度を下
げずに静電潜像の安定性を向上させることができ、安定
して高画質の出力画像を得られるようになる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を用
いて説明する。図１は、本発明の画像形成装置であるレ
ーザプリンタの要部構成を示す説明図であり、レーザス
キャナ１、現像器２、一次帯電器３、感光体ドラム４、
転写ローラ５、定着器６を有している。

【００１０】これにより、画像形成のプロセスは、まず
一次帯電器３により像担持体である感光ドラム４上に均
一帯電し、そこに露光手段であるレーザスキャナ１によ
り露光し静電潜像を形成する。その静電潜像を現像手段
である現像器２により顕画化し、転写手段である転写ロ
ーラ５により搬送される記録紙上に転写した後、定着手
段である定着器６により記録紙上に転写されたトナー像
を固着させ、排紙する。

【００１１】レーザスキャナ１は、レーザ光源、ポリゴ
ンミラー、レンズ、反射ミラー等を有し、外部から送信
された画像データに応じて解像度に応じた所定発光時間
によりレーザ光源からレーザを出射し、感光体ドラム４
上に結像するものである。なお、本実施例では、露光手
段としてレーザスキャナを配設した場合について説明す
るが、ＬＥＤアレイであってもよい。

【００１２】図２は、レーザスキャナ１のレーザ光源制
御に要する構成を示す図であり、ＡＰＣ回路制御信号や
レーザパワー切り換え信号を送信するプリンタエンジン
回路１１、プリンタエンジン回路１１からの信号に基づ
き均一となるように調整した後にレーザダイオード制御
信号を送信するＡＰＣ回路１２、ＡＰＣ回路１２からの
信号に基づきレーザ光を出射するレーザダイオード１３
とよりなる。

【００１３】本発明は、低解像度から高解像度に切り換
える際に、画像形成速度を変えず（すなわち、感光体ド
ラム４の回転速度を変えず）、レーザダイオード１３の
発光時間を短くし、かつレーザダイオード１３の露光量
を上げることを特徴とする。これは、プリンタエンジン
回路１１からのパワー切り換え信号によりＡＰＣ回路１
２でレーザダイオード１３の露光量を上げるような信号
を送信することにより実現する。

【００１４】図３は、図２の構成により形成される感光
体ドラム４上の静電潜像の状態を示す図であり、 解像
度が低い場合（例えば、６００ｄｐｉ）には、Ａに示す
ような静電潜像が形成されているが、、画像形成速度を
変えずにレーザダイオード１３の発光時間を短くして解
像度を上げた場合（例えば、１２００ｄｐｉ）には、Ｂ
やＣに示すようになり、形成されるべき静電潜像が不十
分となる。これは、傾斜部分の画像のスムージングを行
う際のドット形成時に顕著に見られるが、レーザダイオ
ード１３の露光量が静電潜像を形成するのに不十分であ
ることが原因である。

【００１５】そこで、本発明は、解像度を上げた場合に
レーザダイオード１３の露光量を２０％程度上げるよう
にしたことを特徴とし、これにより形成される静電潜像
がＢやＣの状態からＡの状態に近くなり明確なドットが
形成されるようになる。この露光量を上げる程度は、画
像形成速度や感光ドラム４の特性等あるいは解像度によ
り適宜定めればよく、２０％より少なくても多くても良
い。

【００１６】このように、レーザダイオード１３のビー
ム径や、解像度の変化による静電潜像の安定化への影響
が吸収できるため、レーザビームのばらつきを画像や直
接ビーム径を測定することにより評価するとともに、解
像度により最適な露光量の増分を定めることが可能とな
る。なお、露光量を増加させるためには、レーザビーム
の光強度をアップするだけでなく、露光時間を延長した
り、それらの組み合わせにより比較的容易に実現するこ
とができる。

【００１７】さらに、レーザスキャナ１に複数のレーザ
光を出射する半導体レーザを使用すると画像形成速度を
より上げることができ、複数のレーザ光を適当な間隔で
出射させることにより主走査方向だけでなく副走査方向
の解像度を上げることも可能であり、より精細な画像を
形成することができるようになる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によれば、高解像度への切換えを行う際に光源の露
光量を上げることにより、画像形成速度を下げることな
く安定して高画質の出力画像を得る画像形成装置とな
る。また、感光体自体の感度ばらつきや、解像度変更に
ともなう見かけ上感度の変化、レーザビーム径の部品ば
らつき、露光装置を構成する部品の性能によるばらつき
を、機械本体ごと、部品ロットごとに所定量を算定した
り、評価によって決定すれば、さらなる安定した高画質
の出力を、容易に得ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の要部構成を示す図であ
る。

【図２】本発明の画像形成装置内の一部構成を示す図で
ある。

【図３】本発明の画像形成装置における画像形成結果を
示す図である。

【符号の説明】

１：レーザスキャナ ２：現像器 ３：帯電器 ４：感光ドラム ５：転写ローラ ６：定着器 １１：プリンタエンジン回路 １２：ＡＰＣ回路 １３：レーザダイオード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像形成速度を変えず、像担持体に露光を
   行う光源の発光時間を短くすることで低解像度から高解
   像度への切換えを行う画像形成装置において、高解像度
   への切換えを行う際に光源の露光量を上げるように制御
   することを特徴とする画像形成装置。