JP2002326392A - カラー画像記録装置 - Google Patents

カラー画像記録装置

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JP2002326392A
JP2002326392A JP2001135788A JP2001135788A JP2002326392A JP 2002326392 A JP2002326392 A JP 2002326392A JP 2001135788 A JP2001135788 A JP 2001135788A JP 2001135788 A JP2001135788 A JP 2001135788A JP 2002326392 A JP2002326392 A JP 2002326392A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 LEDアレイを複数直列に並べて構成したL
EDヘッドによって露光される感光体に形成されるトナ
ー画像を記録媒体に転写する画像形成機構を、複数配列
して構成したカラー画像記録記録装置において、LED
アレイの配列むらによって生じる印字濃度の薄い部分
が、各画像形成機構によって記録媒体の同じ場所に形成
されるため、最終的なカラー画像に大きな濃淡差を生じ
させる問題があった。 【解決手段】 LEDヘッド16を有する各画像形成機
構2,3,4,5の配置を、記録媒紙の搬送方向Fと直
交するY軸方向において互いに0.5mずらして配置
し、各画像形成機構によって生じる印字濃度の薄い部分
を分散させて、画像の劣化を抑制する。

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、特に記録紙に複数色の画像を順次記録することによ
り、カラー画像を形成するカラー画像記録装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図8は、従来のこの種のカラー画像記録
装置における画像形成手段の配列を示した要部平面図で
ある。同図中、カラー画像記録装置101を構成するイ
エロー、マゼンタ、シアン、及びブラックの各画像形成
手段102,103,104,105は、記録紙113
が搬送される矢印A方向に対して直角に且つ所定の間隔
を保って配置される。
【0003】これらの各画像形成手段には、各々LED
ヘッド16が配設されている。図9は、このLEDヘッ
ド16の、後述する自己結像型レンズアレイを除いた要
部構成を示す外形斜視図である。各LEDヘッド16は
同一の構成を有するもので、基板20上には、所定数
(この場合10個)の発光ダイオード(以下LEDと称
す)22を直線状に、且つ等間隔に配列したLEDアレ
イ21が複数(この場合5個)配列されている。
【0004】これらのLEDアレイ21は、各LEDア
レイ21に配設されたLED22が等間隔を保って直線
状に並ぶように直列に配列され、更に各LEDアレイ2
1の近傍には、各々のLED22の発光を駆動するドラ
イブIC23が配置されている。各LEDヘッド16
(図8)は、後述するようにこれらのLEDアレイ21
から出力される出力光を集光する自己結像型レンズアレ
イを更に備えたもので、図8に示す様に各画像形成手段
102〜105によって、互いに平行に、且つ、各LE
Dヘッドに配列された複数のLEDが、矢印A方向にお
いて、直線上に揃うように配置されている。
【0005】更に、各画像形成手段102〜105は、
後述するように、これらの各LEDヘッド16で露光さ
れる感光体を備え、矢印A方向に搬送される記録紙11
3に順次画像記録を行ってカラー画像の重ね記録を行
う。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、LED
ヘッド16は、図9に示すように複数のLEDアレイ2
1を直列に配置するため、この配置むら等の製造上の問
題により、隣接LEDアレイ21間の隣接個所の各端部
LED22間の距離が、個々のLEDアレイ上の隣接L
ED間の間隔よりも数十μm程度広がる方向にばらつ
く。
【0007】従ってこのばらつきは、図8に示す各画像
形成手段102〜105に保持された各LEDヘッド1
6の同一位置、即ち矢印A方向の同一直線状に生じ、こ
の部分を通過する感光体113の対向位置に印字濃度の
低い部分を生じさせ、最終的なカラー画像に大きな濃淡
差を生じさせる問題点があった。
【0008】本発明の目的は、LEDヘッド16のLE
Dアレイ21の取付けにむらがあっても、濃淡差の少な
い高品質なカラー画像を記録できるカラー画像記録装置
を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1のカラー画像記
録装置は、感光体の周面を、複数の発光素子を等間隔に
直線状に配置した複数の発光素子アレイを前記感光体の
回転軸と平行な方向に直列に配列した基板を有する露光
ヘッドによって露光して該周面に静電潜像を形成し、該
静電潜像部に付着するトナーを、前記感光体の回転軸と
直交する方向に搬送される記録媒体へ転写する画像形成
機構を複数有するカラー画像記録装置であって、前記画
像形成機構の各感光体の回転軸が互いに平行となって、
前記記録媒体の搬送路が略同一平面上に形成されるよう
に前記画像形成機構を複数配置し、更に該画像形成機構
の各前記露光ヘッドに配列された発光素子アレイの各隣
接箇所が、前記回転軸方向において互いにずれた位置と
なるように構成したことを特徴とする。
【0010】また、請求項2のカラー画像記録装置は、
請求項1記載のカラー画像記録装置において、前記各画
像形成機構を、前記回転軸方向において互いにずらして
配置したことを特徴とする。
【0011】更に、請求項3のカラー画像記録装置は、
請求項1記載のカラー画像記録装置において、前記各画
像形成機構の前記露光ヘッドにおて、各々の前記基板
を、前記回転軸方向において互いにずらして配置したこ
とを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】実施の形態1.図1は、本発明に
よる実施の形態1のカラー画像記録装置の正面図であ
る。同図中、カラー画像記録装置1内には、カラー画像
形成ユニット14が所定位置に配置されている。このカ
ラー画像形成ユニット14は、所定の方向に配列された
4組の画像形成機構2,3,4,5が一体に形成された
もので、各画像形成機構2,3,4,5には、これらの
配列方向と直交する方向に配置されて互いに平行な回転
軸6を有する感光体7がそれぞれ回転自在に軸支されて
いる。
【0013】尚、同図中のX,Y,Z座標軸は、カラー
画像記録装置1内におけるこの4つの画像形成機構2,
3,4,5の各感光体7の回転軸6と平行な方向にY軸
を設定し、Y軸と直交する各感光体7の配列方向にX軸
を設定し、そしてこれら両軸と直交する方向にZ軸を設
定したもので、各実施の形態の他の図中の座標軸におい
ても共通する方向を示すものである。
【0014】各画像形成機構2,3,4,5は、同一の
構成を有する電子写真式LEDプリント機構であり、図
3は、これら各画像形成機構2,3,4,5が、カラー
画像記録装置1内にあって、カラー画像形成ユニット1
4のフレームに固定される配設位置を示す要部平面図で
ある。
【0015】同図に示すように、各画像形成機構2,
3,4,5は、カラー画像形成ユニット14の対向する
一対のサイドフレーム10,11間に在って、サイドフ
レーム10に固定された位置決めブラケット10a〜1
0dとこれらに対向してサイドフレーム11に固定され
た位置決めブラケット11a〜11dに各々挟持されて
位置決め保持されている。
【0016】各一対のブラケットは、挟持する画像形成
機構2〜5が、同図に示す様にY軸方向において、0.
5mmずつ一方にずれて配置されるように幅が設定され
ている。即ち、ブラケット10a〜10dにおいては、
ブラケット10aから順に0.5mmずつ幅が小さく形
成され、ブラケット11a〜11dにおいては、ブラケ
ット11aから順に0.5mmずつ幅が大きく形成され
ている。
【0017】これにより、各一対のブラケットによって
保持され、X軸のマイナス方向に向かって順に配置され
る各画像形成機構2,3,4,5は、順次0.5mmず
つY軸のマイナス方向にずれて配置される。尚、同図に
示す各ブラケット11a〜11dに配設された駆動機構
11e〜11hは、各画像形成機構2,3,4,5に保
持された感光体6等の後述する回転部材を駆動する駆動
機構を模式的に示している。
【0018】次に各画像形成機構2〜5の構成について
説明するが、各画像形成機構は同一の構成を有するた
め、画像形成機構2を例にして説明する。画像形成機構
2は、後述する画像形成部15、画像データに従って画
像形成部15の感光体7を露光する露光ヘッドに相当す
るLEDヘッド16、及び画像形成部15で形成された
トナー画像を記録紙に転写する転写ローラ17で構成さ
れる。
【0019】LEDヘッド16には、図2に示すように
画像形成部15に形成された位置決め丸孔15a及び位
置決め長孔15bに各々嵌入して位置決め保持されるた
めの丸ボス16a及び長ボス16bが形成されている。
尚、図3の要部平面図には、LEDヘッド16が各画像
形成機構の画像形成部15に各々取付けられたときの配
置状態が示されている。
【0020】LEDヘッド16は、外筐16c(図1)
内の上部面に前記した基板20を配設している。この基
板20上には、図9で説明したように、10個の発光ダ
イオード22を直線状に、且つ等間隔に配列した5個の
発光素子アレイとしてのLEDアレイ21が、各LED
アレイ21に配設された発光素子としてのLED22が
等間隔を保って直線状に並ぶように配列され、更に各L
EDアレイ21の近傍には、各々のLED22の発光を
駆動するドライブIC23が配置されている。
【0021】図9の座標軸は、この基板20が、カラー
画像記録装置1(図1)の所定の位置に配設された時の
方向を示している。従ってこの基板20は、LEDヘッ
ド16の外筐16c内の上部面に、LEDアレイ22が
下方(Z軸のマイナス方向)を向く様に取付けられる。
更にこの外筐16cは、LEDアレイ21から出力され
る出力光を集光して感光体7の周面に結像するための自
己結像型レンズアレイ24(図1)を保持している。
【0022】このように構成されたLEDヘッド16
は、後述するように図示しないインターフェース部から
入力される画像データ信号に対応してLEDアレイ21
上のLED22を発光させ、自己結像型レンズアレイ2
4で集光した後、感光体7の周面を露光して静電潜像を
形成する。
【0023】画像形成部15は、回転軸6を中心に矢印
C方向に回転する感光体7、この感光体7の周面を一様
に帯電させる帯電ローラ18、そして現像部8から構成
される。この現像部8は、現像ローラ8a、現像ブレー
ド8b、スポンジローラ8c、及びトナータンク8dか
ら構成されている。
【0024】このトナータンク8dから供給された非磁
性トナーは、スポンジローラ8cを経て、現像ブレード
8bに達し、半導電ゴム材で形成された現像ローラ8a
の周面上に薄層化されて感光体7との接触部に達する。
トナーは、この薄層形成時に現像ローラ8aと現像ブレ
ード8bに強く擦られて摩擦帯電する。本実施の形態で
は、負極性に摩擦帯電されるものとする。
【0025】従って、LEDヘッド16によって感光体
7の周面に形成された静電潜像部には、現像ローラ8a
の周面上の帯電されたトナーが静電気力によって付着し
てトナー画像が形成される。尚、この過程でスポンジロ
ーラ8cは、トナーを常時適量だけ現像ブレード8bに
搬送する働きをし、トナーがなくなった時には、トナー
タンク8dを交換することにより、トナーを随時補給す
ることができる。
【0026】以上の様に構成された各画像形成機構2〜
5において、画像形成機構2の現像部8にはイエロー
(Y)のトナーが収容され、画像形成機構3の現像部8
にはマゼンタ(M)のトナーが収容され、画像形成機構
4の現像部8にはシアン(C)のトナーが収容され、そ
して画像形成機構5の現像部8にはブラック(B)のト
ナーが収容されている。
【0027】感光体7と転写ローラ17との間に所定の
圧力を受けて介在し、移動可能に挟まれているキャリア
ベルト28は、高抵抗の半導電性プラスチックフィルム
によって継ぎ目なしのエンドレス状に形成され、駆動ロ
ーラ25、従動ローラ26、及び張設ローラ27に巻掛
けられている。キャリアベルト28の抵抗値は、後述す
る記録紙30がこのキャリアベルト28に静電吸着で
き、更にこの記録紙30がキャリアベルト28から離さ
れたときにキャリアベルト28に残存する静電気が自然
除電できるような範囲にあるものとする。
【0028】駆動ローラ25は、キャリアベルト28を
移動駆動するために図示せぬモータによってY軸回りの
矢印D方向に回転駆動され、張設ローラ27は、キャリ
アベルト28に常時テンションを与えるために図示しな
い付勢ばねによって矢印E方向に付勢されている。キャ
リアベルト28の上面部28aは、画像形成機構2〜5
の各感光体7と転写ローラ17との間に介在している。
【0029】また従動ローラ26の近傍にはキャリアベ
ルト28を挟んでこれに圧接するクリーニングブレード
31が配設されている。このクリーニングフレード31
は、可撓性のゴムやプラスチック材で構成され、その先
端部がキャリアベルト28の表面に圧接されることによ
り、表面上に付着している残留トナーを廃トナータンク
32に削り落とす。
【0030】図1に示すように、カラー画像記録装置1
内にあって、駆動ローラ25の下部には給紙機構40が
設けられている。この給紙機構40は、用紙収容カセッ
ト41、ホッピング機構42、及びレジストローラ43
で構成されている。更にこの用紙収容カセット41は、
記録紙収容箱44、押し上げ板45、及び押し上げばね
46とからなり、またホッピング機構42は、弁別手段
47、付勢ばね48、及び給紙ローラ49とからなる。
このホッピング機構により、記録紙30がガイド50,
51に案内され、搬送ローラ52に圧接した状態で相対
するレジストローラ43に達するようになっている。
【0031】次に記録紙30の搬送について説明する。
まず、記録紙収容箱44に収容されている記録紙30
が、押し上げばね46で付勢された押し上げ板45によ
って給紙ローラ49に圧接され、付勢ばね48によって
給紙ローラ49に圧接された弁別手段47により1枚ず
つ選択される。この状態で、図示せぬモータにより給紙
ローラ49をY軸回りの矢印D方向に回転すると、給紙
ローラ49と弁別手段47に挟まっている記録紙30
が、ガイド50及び51に案内されて搬送ローラ52と
レジストローラ43に至る。
【0032】更に、図示せぬモータにより搬送ローラ5
2をY軸回りの矢印C方向に回転させると、記録紙30
は、吸着ローラ53とキャリアベルト28との間に導か
れる。この吸着ローラ53は、駆動ローラ25に圧接さ
れていて、給紙機構40によって送られてきた記録紙3
0を帯電し、キャリアベルト28の上面に静電吸着させ
るものである。このため吸着ローラ53は、高抵抗な半
導電性ゴム材で構成されている。また、この吸着ローラ
53と画像形成機構2との間には、記録紙30の先端を
検出するためのフォトインタラプタ54が配設されてい
る。
【0033】一方、従動ローラ26の近傍で、キャリア
ベルト28を介した上方には、除電器55が配設されて
いる。この除電器55は、キャリアベルト28に静電吸
着して送られてきた記録紙30を除電してその吸着状態
を解除し、キャリアベルト28から分離しやすくする。
この除電器55の下流側(記録紙30の移動方向におい
て)には、記録紙30の後端を検出するためのフォトイ
ンタラプタ56が配設されている。
【0034】更に、除電器55の下流には用紙ガイド5
7及び定着器60が配設されている。定着器60は、キ
ャリアベルト28により搬送されて、トナー画像が転写
された記録紙30にトナー画像を定着するもので、記録
紙30上のトナーを加熱するヒートローラ61と、この
ヒートローラ61に圧接してこれと共に記録紙30を加
圧する加圧ローラ62とを有する。更に定着器60の下
流には、排出口63が形成され、この外側には、排出口
63から排出される記録済みの記録紙30を収容する排
出スタッカ64が配設されている。
【0035】図4は、図1に示すカラー画像記録装置1
の各機構を駆動制御するための制御回路系のブロック図
である。同図中の各回路に付された符号(Y)、
(M)、(C)、及び(B)は、付された回路が、各々
イエロー(Y)のトナーが収容された画像形成機構2、
マゼンタ(M)のトナーが収容された画像形成機構3、
シアン(C)のトナーが収容された画像形成機構4、及
びブラック(B)のトナーが収容された画像形成機構5
にそれぞれ対応する回路であることを示している。
【0036】同図中、マイクロプロセッサ等からなる制
御回路71は、カラー画像記録装置1全体の動作を制御
する。各画像形成機構2〜5の各現像部8のスポンジロ
ーラ8cに電力を供給するSPバイアス電源72a〜7
2d、各画像形成機構2〜5の各現像部8の現像ローラ
8aに電力を供給するDBバイアス電源73a〜73
d、各画像形成機構2〜5の画像形成部15の各帯電ロ
ーラ18に電力を供給する帯電用電源74a〜74d、
及び各画像形成機構2〜5の各転写ローラ17を帯電す
る電力を供給する転写用電源75a〜75dには、各々
制御回路71からの駆動制御信号を受けるための信号経
路が形成されている。
【0037】また、吸着ローラ53へ帯電用電力を供給
する帯電用電源76、及び除電器55に除電用の高圧電
力を供給する除電用電源77には、各々制御回路71か
らの駆動制御信号を受けるための信号経路が形成されて
いる。尚、駆動ローラ25は接地されており、吸着ロー
ラ53との電位差によって、記録紙30をキャリアベル
ト28に静電気的に吸着するように構成されている。以
上の各電源は、制御回路71からの指示によってオン/
オフ制御される。
【0038】更に制御回路71には、各画像形成機構2
〜5の印刷動作を各々駆動制御する印刷制御回路78a
〜78dに制御指令信号を出力する信号経路が形成され
ている。これらの印刷制御回路78a〜78dは、それ
ぞれ対応するメモリ79a〜79dから画像データを引
出し、これらの画像データを制御回路71からの指示に
従って対応する各画像形成機構2〜5のLEDヘッド1
6に送信する。この送信によって各LEDヘッド16
(図1)のLED22(図9)の発光による露光時間を
制御し、各々の感光体7(図1)の周面に所定の静電潜
像を形成する。メモリ79a〜79dは、インターフェ
ース部80を介して外部装置から送られてきた画像デー
タを格納する。
【0039】インターフェース部80は、外部装置、例
えばホストコンピュータから送信されてきた画像データ
を色別に分解し、イエローの画像データはメモリ(Y)
79aに、マゼンタの画像データはメモリ(M)79b
に、シアンの画像データはメモリ(S)79cに、そし
てブラックの画像データはメモリ(B)79dに、それ
ぞれ格納する。
【0040】定着器ドライバ81は、制御回路71の指
令に基づいて定着器60(図1)内のヒートローラ61
の温度を一定に保つように、ヒートローラ61内の図示
しないヒータを制御する。モータ駆動回路82は、制御
回路71の指令に基づいて、給紙ローラ49、搬送ロー
ラ52、及びレジストローラ43を回転駆動するモータ
83と、各画像形成機構2〜5の感光体7、帯電ローラ
18、現像ローラ8a、スポンジローラ8c、転写ロー
ラ17、それに駆動ローラ25及びヒートローラ61を
回転駆動するモータ84とを駆動制御する。このモータ
84で駆動される各々の回転体は、図示しない連結ギア
或いはベルトによって互いに連結されている。
【0041】センサレシーバドライバ85は、搬送され
る記録紙30の始端及び後端を各々検出するフォトイン
タラプタ54及び56を駆動し、それらの検出信号を制
御回路71に送る。
【0042】以上の構成において、カラー画像記録装置
1の動作について説明する。尚、イエロー(Y)のトナ
ーが収容された画像形成機構2、マゼンタ(M)のトナ
ーが収容された画像形成機構3、シアン(C)のトナー
が収容された画像形成機構4、及びブラック(B)のト
ナーが収容された画像形成機構5の各画像形成機構を構
成する部品名には、以後、必要に応じて対応する色を示
す(Y)、(M)、(C)、(B)の記号を付して区別
化する。
【0043】先ず、カラー画像記録装置1の図示しない
電源がオンされると、制御回路71は、所定の初期設定
を実行した後、定着器ドライバ81を制御して定着器6
0内のヒートローラ61を所定温度になるまでウォーミ
ングアップする。定着器ドライバ81は、その後ヒート
ローラ61が常に所定の一定温度を保つように制御す
る。ウォーミングアップが終了すると、次に制御回路7
1は、モータ駆動回路82を介してモータ84を回転駆
動し、駆動ローラ25他を回転してキャリアベルト28
の上面部28aがX軸のマイナス方向(矢印F方向)に
移動するように初期移送する。
【0044】このキャリアベルト28の初期移送は、そ
の一周分より多少長く送られた時点で停止される。これ
により、キャリアベルト28の表面上に付着している残
留トナーやごみが、クリーニングブレード31によって
廃トナータンク32へ削り落される。以上の動作により
カラー画像記録装置1の初期設定が終了し、インターフ
ェース部80を介して外部装置から画像データが送られ
て来るのを待つ待機状態となる。
【0045】この状態から、ホストコンピュータ等の外
部装置から送られてきた画像データをインターフェース
部80を介して受信すると、制御回路71は、インター
フェース部80、及び各メモリ79a〜79dに指示を
出す。この指示により、インターフェース部80は、受
信した画像データ信号を色別に分解し、前記したように
イエローの画像データはメモリ(Y)79aに、マゼン
タの画像データはメモリ(M)79bに、シアンの画像
データはメモリ(C)79cに、そしてブラックの画像
データはメモリ(B)79dにそれぞれ記憶させる。こ
の様にして各メモリ79a〜79dには、記録紙30上
に印刷される1ページ分の各色の画像データが記憶され
る。
【0046】この状態から、給紙機構40に収納されて
いる記録紙30に画像データを印刷する動作について簡
単に説明する。
【0047】制御回路71は、モータ駆動回路82を介
してモータ84を駆動し、各画像形成機構2〜5の各感
光体7、帯電ローラ18、現像ローラ8a、スポンジロ
ーラ8c、転写ローラ17、それに駆動ローラ25及び
定着器60のヒートローラ61をそれぞれ回転させる。
【0048】次に、制御回路71は、モータ駆動回路8
2を介してモータ83を回転駆動して給紙ローラ49を
回転させる。この回転により、記録紙収容箱44の記録
紙30が1枚だけガイド50,51に送られ、その先端
が搬送ローラ52とレジストローラ43に到達する距離
より若干長く記録紙30が搬送されるようモータ駆動回
路82を制御する。これにより記録紙30は、先端を搬
送ローラ52とレジストローラ43との間に押し当てて
若干たわんだ状態となり、このたわみにより記録紙30
のスキューが修正される。
【0049】次に、制御回路71は、モータ駆動回路8
2を介してモータ83を逆転駆動し、搬送ローラ52と
レジストローラ43とを回転させる。これと同時に、制
御回路71は、吸着帯電電源76をオンして吸着ローラ
53に電圧を印加する。搬送ローラ52がY軸回りの矢
印C方向に回転するので、この搬送ローラ52とレジス
トローラ43の協働によって、記録紙30の先端が吸着
ローラ53とキャリアベルト28との間に達する。
【0050】この時点で、記録紙30の先端は、吸着ロ
ーラ53と駆動ローラ25間の静電力によりキャリアベ
ルト28に吸着する。さらに、搬送ローラ52が同方向
に回転すると、記録紙30は、キャリアベルト28に吸
引されながら矢印F方向に搬送され、やがてその先端が
フォトインタラプタ54の検出点に至り、センサレシー
バドライバ85を介してこの地点の通過タイミングが制
御回路71によって検出される。尚、記録紙30の後端
が給紙ローラ49によって弁別手段47から出された後
は、制御回路71は、モータ駆動回路82を介してモー
タ53を止める。
【0051】制御回路71は、記録紙30の先端をフォ
トインタラプタ54が検知した時点で、各画像形成機構
2〜5の、帯電ローラ18、現像ローラ8a、及びスポ
ンジローラ8cにそれぞれ所定の電圧を印加すべく、帯
電用電源74a〜74d、DBバイアス電源73a〜7
3d、及びSPバイアス電源72a〜72dを共にオン
状態とする。これにより、各画像形成機構2〜5の感光
体7の周面は、帯電ローラ18を介して均一に帯電さ
れ、スポンジローラ8c及び現像ローラ8aには、所定
の高電圧が印加される。
【0052】次に、制御回路71は、イエローの画像デ
ータを記憶しているメモリ(Y)79aに指令を出し、
1ライン分のイエローの画像データを、メモリ(Y)7
9aから画像形成機構(Y)2の印刷制御回路(Y)7
8aへ送信する。この印刷制御回路(Y)78aは、制
御回路71からの指令により、メモリ(Y)79aから
送られてきた画像データを、画像形成機構(Y)2のL
EDヘッド16に送信できる信号に変換して送信する。
【0053】LEDヘッド(Y)16は、この送られて
きた画像データに対応するLEDを点灯させ、帯電した
感光体(Y)7の周面にこの画像データに応じた1ライ
ン分の静電潜像を形成する。このようにして、1ライン
毎にメモリ(Y)79aから送られてくるイエローの画
像データは、次々に感光体(Y)7の周面に静電潜像化
され、副走査方向(X軸方向)の長さ分のイエローの画
像データが潜像化されて露光が終了する。静電潜像が形
成さた感光体(Y)7の周面には、現像ローラ(Y)8
aの周面上の帯電されたイエローのトナーが静電気力に
よって付着し、この静電潜像は漸次イエローのトナーに
より現像される。
【0054】記録紙30の先端が感光体(Y)7と転写
ローラ(Y)17の間に到達した時点で、制御回路71
は、画像形成機構(Y)2の転写用電源(Y)75aを
オンする。これにより感光体(Y)7の周面のトナー画
像は、その回転に伴なって漸次電気的に記録紙30上に
転写され、1ページ分のイエロー画像が記録媒体30に
転写される。
【0055】この様にして、画像形成機構(Y)2によ
る記録紙30へのイエローのトナー画像の転写が終了す
る。そして、記録媒体30の後端が感光体(Y)7と転
写ローラ(Y)17の間に到達した時点で、制御回路7
1は、画像形成機構(Y)2の転写用電源(Y)75
a、帯電用電源(Y)74a、DBバイアス電源(Y)
73a、及びSPバイアス電源(Y)72aを共にオフ
にする。
【0056】キャリアベルト28は引続き移動を続け、
記録紙30はやがて画像形成機構(Y)2から画像形成
機構(M)3に移る。次にこの画像形成機構(M)3で
行われるマゼンタのトナー画像の転写について説明す
る。
【0057】制御回路71は、マゼンタの画像データを
記憶しているメモリ(M)79bに指令を出し、1ライ
ン分のマゼンタの画像データを、メモリ(M)79bか
ら画像形成機構(M)3の印刷制御回路(M)78bへ
送信する。この印刷制御回路(M)78bは、制御回路
71からの指令により、この画像データを、画像形成機
構(M)3のLEDヘッド(M)16に送信できる信号
に変換して送信する。
【0058】LEDヘッド(M)16は、この送られて
きた画像データに対応するLEDを点灯させ、帯電した
感光体(M)7の周面にこの画像データに応じた1ライ
ン分の静電潜像を形成する。このようにして、1ライン
毎にメモリ(M)79bから送られてくるマゼンタの画
像データは、次々に感光体(M)7の周面に静電潜像化
され、副走査方向(X軸方向)の長さ分のマゼンタの画
像データが潜像化されて露光が終了する。
【0059】以下、マゼンタの画像の現像及び転写に関
する動作は、前記したイエローの場合と同じであるため
その説明を省略する。
【0060】キャリアベルト28は引続き移動を続け、
記録紙30がやがて画像形成機構(M)3から画像形成
機構(C)4へ移り、同様にしてこの画像形成機構
(C)4によるシアンのトナー画像の転写が行われる。
このシアンのトナー画像の転写が終了すると、記録紙3
0がやがて画像形成機構(C)4から画像形成機構
(B)5へ移り、同様にしてこの画像形成機構(B)5
によるブラックのトナー画像の転写が行われる。
【0061】尚、前記したように各画像形成機構2〜5
は、下流側が順次0.5mmずつY軸のマイナス方向に
ずれて配置されている。このため、各画像形成機構2〜
5による現像の転写タイミングも、この位置ずれを考慮
して記録紙30に重ねられる各色の画像にずれが生じな
いように配慮されなければならない。
【0062】以上のようにして、各色のトナー画像が記
録紙30上に重ねて転写される。その後、制御回路71
は、キャリアベルト28によって記録紙30が除電器5
5の近傍に至ると、除電用電源77をオンして記録紙3
0を除電する。これにより、記録紙30は、キャリアベ
ルト28から離れ易くなって従動ローラ26の上部でこ
のキャリアベルト28から離れ、用紙ガイド57によっ
て定着器60に案内される。制御回路71は、記録紙3
0が除電器77から離れた時点で、除電器用電源77を
オフする。
【0063】定着器60は、既に定着可能な温度に達し
ているヒートローラ61とこれに圧接する加圧ローラ6
2とにより、トナー画像を記録紙30に定着する。定着
が終了すると、記録紙30は、排出口63から排出スタ
ッカ64に排出される。この排出は、フォトインタラプ
タ56によって、記録紙30の後端の通過を監視するこ
とによって制御回路71に検出される。
【0064】排出が終了すると、制御回路71は、モー
タ駆動回路82を介して各モータ83,84を停止す
る。また、各、画像形成機構でのトナーの転写が終了し
た時点で、帯電用電源74a〜74d、SPバイアス電
源72a〜72d、DBバイアス電源73a〜73d、
及び転写用電源75a〜75dが、それぞれオフとされ
る。
【0065】以上のように、実施の形態1のカラー画像
記録装置によれば、各色の画像形成機構の配置を、互い
にY軸方向において0.5mmずつずらして配置してい
るため、LEDヘッドの製造上避けられないLEDアレ
イの配置むらによる印字濃度の低い部分も、各色のトナ
ー画像毎に同距離だけずれて形成されるため、各色を記
録紙上に重ね合わせることによって、濃淡差の小さい高
品質なカラー画像が可能となる。
【0066】実施の形態2.図5は、本発明による実施
の形態2のカラー画像記録装置の正面図である。このカ
ラー画像記録装置91が前記した図1に示す実施の形態
1のカラー画像記録装置1に対して異なる点は、各画像
形成機構92〜95における、画像形成部15の取付け
位置、及び画像形成部15に取付けられるLEDヘッド
96〜99の各基板20の取付け位置である。
【0067】従って、実施の形態1のカラー画像記録装
置1と異なる構成部分を重点的に説明し、これと共通す
る部分には同符号を付してその説明を省略すると共に、
共通する動作についてもその説明を省略する。
【0068】図6は、各画像形成機構92,93,9
4,95が、カラー画像記録装置91内にあって、カラ
ー画像形成ユニット14(図5)のフレームに固定され
る配設位置を示す要部平面図である。
【0069】同図に示すように、各画像形成機構92,
93,94,95は、カラー画像形成ユニット14の対
向するサイドフレーム10,11間に在って、サイドフ
レーム10に固定された位置決めブラケット86とこれ
らに対向してサイドフレーム11に固定された位置決め
ブラケット87に各々挟持されて位置決め保持されてい
る。
【0070】各一対のブラケット86,87は、挟持す
る画像形成機構92〜95が、Y軸方向においてずれる
ことなく配置されるように、4つの同一ブラケット86
と、同じく4つの同一ブラケット87とが対向して配置
されている。また、4つのブラケット87内に配設され
た同一の駆動機構88は、各画像形成機構92〜95に
保持された感光体6等の前記した回転部材を駆動する駆
動機構を模式的に示している。
【0071】図7は、以上のように位置決めされた画像
形成機構92〜95の各画像形成部15に配設されたL
EDヘッド96〜99において、各外筐96c〜99c
に取付けられる基板20の、Y軸方向における相対的な
取り付け位置関係を示す説明図である。
【0072】尚、各LEDヘッド96〜99に形成され
た丸ボス96a〜99a、及び長ボス96b〜99b
は、実施の形態1のLEDヘッド16における丸ボス1
6a、及び長ボス16bと全く同間隔で同形状に形成さ
れており、各LEDヘッド96〜99を画像形成部15
に取付ける方法は、図2で説明した実施の形態1のLE
Dヘッド16の取付け方法と同じなので、ここでの説明
を省略する。
【0073】図7に示す様に、各LEDヘッド96〜9
9の外筐内の上面部に配設される基板20及び自己結像
型レンズアレイ24は、その長手方向(Y軸方向)にお
いて順次0.5mmずつずれた位置に取付けられる。従
って、カラー画像記録装置91(図5)において、X軸
のマイナス方向に向かって順に配置されるこれらの各L
EDヘッド96,97,98,99の各基板20及び自
己結像型レンズアレイ24は、Y軸のマイナス方向に順
次0.5mmずつずれた位置に配置される。
【0074】以上の様に、実施の形態2のカラー画像記
録装置によれば、LEDヘッド及び自己結像型レンズア
レイを、Y軸方向において0.5mmずつずらして配置
しているため、実施の形態1と同様の効果が得られる。
更に、各画像形成機構を位置決め保持するブラケット8
6,87、及び駆動機構88が各画像形成機構でそれぞ
れ共通に使用できるため、装置のコスト削減に寄与でき
る。
【0075】尚、上記実施の形態では、各画像形成機構
全体、又は各LEDヘッド及び自己結像型レンズアレイ
をY軸方向(主走査方向)において順次0.5mmずつ
ずらして配置したが、このずれ幅はこれに限定されるも
のではなく、装置の構成に応じて適宜設定されるもので
ある。また、ずれの形態も、各実施の形態のように順次
階段状に変化するものに限定されず、不規則であっても
かまわない。
【0076】更に、上記実施の形態では、発光素子とし
てLEDを用いたが、これに限定されるものではなく、
同様の効果が得られる、エレクトロルミネッセンス素
子、レーザーダイオード素子等の自己発光素子や、他に
光源を持つLCD素子等などによる複数のアレイ状素子
の光源を用いてもよいなど、種々の形態を取り得るもの
である。
【0077】
【発明の効果】請求項1又は2のカラー画像記録装置に
よれば、LEDヘッドの製造上避けられないLEDアレ
イの配置むらによる印字濃度の低い部分も、各色のトナ
ー画像毎にずれて形成されるため、各色を記録紙上に重
ね合わせることによって、濃淡差の小さい高品質なカラ
ー画像が可能となる。
【0078】また、請求項3のカラー画像記録装置によ
れば、請求項1又は2のカラー画像記録装置の効果に加
え、各画像形成機構及びこれを取付けるためのブラケッ
ト等の保持手段を共通部品で構成することが可能とな
り、部品の種類が減ることによって装置のコスト削減に
寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による実施の形態1のカラー画像記録
装置の正面図である。
【図2】 LEDヘッドの画像形成部への取り付け方法
を説明するための取付け部の構成図である。
【図3】 各画像形成機構が、カラー画像記録装置内に
あって、フレームに固定される配設位置を示す要部平面
図である。
【図4】 カラー画像記録装置の各機構を駆動制御する
ための制御回路系のブロック図である。
【図5】 本発明による実施の形態2のカラー画像記録
装置の正面図である。
【図6】 実施の形態2における各画像形成機構が、カ
ラー画像記録装置1内にあって、フレームに固定される
配設位置を示す要部平面図である。
【図7】 実施の形態2において、各LEDヘッドの外
筐に取付けられる基板20の、Y軸方向における相対的
な取り付け位置関係を示す説明図である。
【図8】 従来のカラー画像記録装置における画像形成
手段の配列を示した要部平面図である。
【図9】 LEDヘッドの、自己結像型レンズアレイを
除いた要部構成を示す外形斜視図である。
【符号の説明】
1 カラー画像記録装置、 2,3,4,5 画像形成
機構、 6 回転軸、7 感光体、 8 現像部、 8
a 現像ローラ、 8b 現像ブレード、 8c スポ
ンジローラ、 8d トナータンク、 10 サイドフ
レーム、 10a〜10d ブラケット、 11 サイ
ドフレーム、 11a〜11d ブラケット、 11e
〜11h 駆動機構、 14 カラー画像形成ユニッ
ト、 15画像形成部、 15a 丸穴、 15b 長
孔、 16 LEDヘッド、 16a 丸ボス、 16
b 長ボス、 16c 外筐、 17 転写ローラ、
18 帯電ローラ、 20 基板、 21 LEDアレ
イ、 22 LED、 23 ドライブIC、 24
自己結像型レンズアレイ、 25 駆動ローラ、26
従動ローラ、 27 張設ローラ、 28 キャリアベ
ルト、 28a上面部、 30 記録紙、 31 クリ
ーニングブレード、 32 廃トナータンク、 40
給紙機構、 41 用紙収容カセット、 42 ホッピ
ング機構、 43 レジストローラ、 44 記録紙収
容箱、 45 押し上げ板、 46 押し上げばね、
47 弁別手段、 48 付勢ばね、 49 給紙ロー
ラ、 50,51 ガイド、 52 搬送ローラ、 5
3 吸着ローラ、 54フォトインタプラタ、 55
除電器、 56 フォトインタラプタ、 57用紙ガイ
ド、 60 定着器、 61 ヒートローラ、 62
加圧ローラ63 排出口、 64 排出スタッカ、 7
1 制御回路、 72a〜72dSPバイアス電源、
73a〜73d DBバイアス電源、 74a〜74d
帯電用電源、 75a〜75d 転写用電源、 76
帯電用電源、 77除電用電源、 78a〜78d 印
刷制御回路、 79a〜79d メモリ、80 インタ
ーフェース部、 81 定着器ドライバ、 82 モー
タ駆動回路、 83,84 モータ、 85 センサレ
シーバドライバ、 86 ブラケット、 87 ブラケ
ット、 91 カラー画像記録装置、 92〜95 画
像形成機構、 96〜99 LEDヘッド。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Fターム(参考) 2C162 AE12 AE21 AE28 AE47 AE58 FA04 FA17 FA70 5C072 AA03 BA19 CA05 CA09 FA05 FA16 QA14 XA01 XA05 5C074 AA10 BB04 BB26 CC26 DD15 DD24 FF15 GG08 GG09 GG12 HH02 HH04

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 感光体の周面を、複数の発光素子を等間
    隔に直線状に配置した複数の発光素子アレイを前記感光
    体の回転軸と平行な方向に直列に配列した基板を有する
    露光ヘッドによって露光して該周面に静電潜像を形成
    し、該静電潜像部に付着するトナーを、前記感光体の回
    転軸と直交する方向に搬送される記録媒体へ転写する画
    像形成機構を複数有するカラー画像記録装置において、 前記画像形成機構の各感光体の回転軸が互いに平行とな
    って、前記記録媒体の搬送路が略同一平面上に形成され
    るように前記画像形成機構を複数配置し、更に該画像形
    成機構の各前記露光ヘッドに配列された発光素子アレイ
    の各隣接箇所が、前記回転軸方向において互いにずれた
    位置となるように構成したことを特徴とするカラー画像
    記録装置。
  2. 【請求項2】 前記各画像形成機構を、前記回転軸方向
    において互いにずらして配置したことを特徴とする請求
    項1記載のカラー画像記録装置。
  3. 【請求項3】 前記各画像形成機構の前記露光ヘッドに
    おて、各々の前記基板を、前記回転軸方向において互い
    にずらして配置したことを特徴とする請求項1記載のカ
    ラー画像記録装置。
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