JP3099380B2

JP3099380B2 - 画像形成装置におけるパターン露光装置

Info

Publication number: JP3099380B2
Application number: JP03015736A
Authority: JP
Inventors: 義一田村
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1991-01-17
Filing date: 1991-01-17
Publication date: 2000-10-16
Anticipated expiration: 2015-10-16
Also published as: JPH04242273A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式を採用し
た複写機等の画像形成装置に関し、特に、写真等の絵的
画像を処理する場合における諧調再現性を向上するため
に具備されるパターン露光装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を採用した画像形成装置
（以下複写機で代表する）においては、一様帯電された
像担持体（以下感光体又は感光部材で代表する）を原稿
画像に対応した光で露光して静電潜像を形成し、この静
電潜像をトナーにより現像してトナー像とし、更にトナ
ー像を転写材（以下用紙で代表する）に転写、定着して
複写物を得ている。これら一連の工程のうち、潜像形
成、現像及び転写を色成分毎に同一の用紙に対して行う
ことによって、フルカラーの複写が可能となる。

【０００３】このような電子写真式複写機により、写真
等の絵的画像の複写を実施すると、原稿画像と同質の諧
調（明暗の度合）が再現されないため、原稿画像と同質
の画像を得ることができない。このため、感光体に一様
な帯電を与えた後、原稿画像の露光の前又は後におい
て、網あるいは複数の線からなるパターン潜像を形成
し、諧調再現性の向上を図っている。

【０００４】従来のパターン露光装置としては、複数の
線からなるパターン潜像を形成するものが本願出願人に
より開示されている（特開昭６２−１０３６６３号公
報）。このパターン露光装置は、ガラス等の透明部材の
表面に写真製版印刷等により、光透過部と非光透過部を
交互に配列したパターンを印刷してなるパターンプレー
トを感光体近傍に設け、このパターンプレートから比較
的離間した位置にタングステン電球等の白熱灯を設け、
更に、該白熱灯からパターンプレートに至る光路上に、
光の通過を選択的に遮断するシャッタ等を設けて構成さ
れている。パターンプレートに印刷されるパターンの厚
さは、数μｍ程度であり、これを透過した光によるパタ
ーン光を感光体移動方向に対して直角方向に渡って均質
なものとするためには、前記白熱灯を点光源とみなせる
程度に遠ざける必要がある。また、白熱灯は点滅の応答
性が悪いので、白熱灯は常時点燈させた状態とし、シャ
ッタによりその光路を選択的に遮断して必要なときにの
みパターン光を照射するようにしたものである。以下こ
れを第１の従来例という。

【０００５】また、網
からなるパターン潜像を形成するものとしては、特開昭
６４−６１７７３号公報に開示されている。このパター
ン露光装置は、感光体近傍に設けられた感光体幅方向に
渡る結像レンズと、該結像レンズから離間して設けら
れ、形成すべきパターン潜像に対応する網パターンが形
成されたパターンフィルタ等と、このパターンフィルタ
から離間して設けられた光源としての発光ダイオード等
を備え、更に、感光体の移動（回転）に同期して、該発
光ダイオードの点滅を制御する手段を備えて構成されて
いる。光源からの光は、パターンフィルタ等によりパタ
ーン光とされ、結像レンズによりその進路が矯正されて
感光体表面に至るものであり、制御手段が間歇的に発光
を制御することにより、網からなるパターン潜像が形成
されるものである。このように、結像レンズを設けるこ
とにより、パターンフィルタと光源との離間寸法が比較
的小さくともほぼ均質なパターン潜像の形成を可能とし
たものであり、上記第１の従来例との比較においてはそ
の小型化が図られている。以下これを第２の従来例とい
う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記第１の従来例で
は、白熱灯を点光源とみなせる程度に遠くに配置する必
要があるから、装置が大型になるという問題があるとと
もに、白熱灯が遠い位置に配置されているから、感光体
表面において必要な光量を確保するためには、発光量の
多いものを使用する必要があり、消費電力が多い等の問
題がある。また、シャッタ等を設けて光路を選択的に遮
断しなければならないのでその構成が複雑であるという
問題もある。

【０００７】上記第２の従来例では、第１の従来例との
比較においては、小型化が達成されているものの、結像
レンズ等を用いており、結像レンズ等は非常に高額であ
り、コスト的に問題があるとともに、感光体の移動に同
期して光源の点滅を制御する構成であり、その構成が複
雑であるという問題がある。

【０００８】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、上述した問題点を
解消し、小型で、且つ安価なパターン露光装置の提供を
目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、一様帯電された可動感光部材表面を露光して原
稿画像に対応する静電潜像を形成する原画像露光装置
と、同じく感光部材を露光して所定間隔のスリット状の
静電潜像を形成するパターン露光装置とを備え、感光部
材上に形成された静電潜像をトナーで現像した後に、該
トナー像を転写材上に転写するようにした画像形成装置
の該パターン露光装置として以下のような構成を提供す
る。

【００１０】複数の微小光源を前記感光部材の移動方向
に対して概略直角方向に等間隔で配列し、光を透過しな
い板状の部材に複数のスリットを形成することにより、
光透過部と非光透過部を交互に配列・形成したパターン
プレートを該微小光源から前記感光部材側に離間して設
ける。

【００１１】そして、前記微小光源の配列方向に交互に
明暗を繰り返す明暗パターンが、前記パターンプレート
から前記感光部材側に離間する方向に複数形成されるよ
うに、前記微小光源の配列間隔を設定し、前記パターン
プレートと前記感光部材との離間寸法が、該パターンプ
レートと該複数の明暗パターンとの各離間寸法のうちの
一つに一致するように配置する。

【００１２】前記複数の微小光源は、開口を有し該開口
以外の部分は光学的に密封された筐体内に収容し、前記
パターンプレートは該筐体の開口を塞ぐように固定し、
該筐体の内側は光の反射の少ない色として構成する。

【００１３】また、上記構成に追加する形で、前記微小
光源と微小光源との間の部分に、該微小光源の配列方向
に対して概略直角方向に前記筐体内の空間を仕切る仕切
部材をそれぞれ設け、該仕切部材の該微小光源とパター
ンプレートに渡る方向の長さを調整することにより、各
微小光源の光の放射方向を規制するように構成する。

【００１４】

【作用】図１は、本発明に基づいてパターン露光装置を
構成した場合における明暗パターンが形成される様子を
模式的に表した図である。尚、同図は一例であり、以下
のような構成としたときのものである。即ち、微小光源
Ｓとして発光ダイオード（ＬＥＤ）を用い、その配列間
隔を４mmとしている。そして、微小光源Ｓとパターンプ
レートＰとの離間寸法Ｗ₃は３０mm、パターンプレート
Ｐの厚さをｐ₁を０．１mmとし、光透過部の幅（開口
幅）ｐ₂を０．１mm、非光透過部の幅（閉塞幅）ｐ₃を
０．１mm（いわゆる５ｌｐ／mm）としている。尚、以下
の説明においては、微小光源Ｓの配列方向をＸ方向、微
小光源ＳとパターンプレートＰに渡る方向をＹ方向、紙
面に対して直角な方向をＺ方向ということがある。

【００１５】同図に示されているように、パターンプレ
ートＰの微小光源Ｓと反対側の部分には、Ｘ方向に所定
のピッチで光が通過しない部分（同図では楕円の内側の
部分：以下暗部という）と光が通過する部分（楕円の外
側の部分：以下明部という）が形成され、Ｘ方向に明部
と暗部が交互に繰り返される明暗パターンが形成され
る。この明暗パターンは、パターンプレートＰから順次
離間する方向（Ｙ方向）に複数本形成され（同図には２
本しか示されていないが、さらに複数形成される）、パ
ターンプレートＰから遠ざかるに従って、Ｘ方向のピッ
チが大きくなるとともに、前記暗部のＹ方向の寸法Ｗ₂
（以下これを深度と定義する）が大きくなる。

【００１６】上記一例においては、微小光源Ｓの配列間
隔Ｗ₁を４mmとしているが、もちろん本発明はこれに限
定されるものではない。ただし、微小光源Ｓの配列間隔
Ｗ₁を０に近づけると、前記暗部は徐々に小さくなり、
ついには消滅してしまう。一方、微小光源Ｓの配列間隔
Ｗ₁を大きくすると、感光部材表面を露光するに十分な
光量が得られなくなるので、微小光源Ｓとパターンプレ
ートＰとの離間寸法Ｗ₃、パターンプレートＰの厚さｐ
₁、パターンプレートＰに形成するスリットの幅ｐ₂等
との関連において適宜選定する必要はある。

【００１７】微小光源ＳとパターンプレートＰとを所定
の位置関係に保った状態で、該パターンプレートＰが装
着される部分以外の部分が光学的に密封された筐体に収
容するのは、このパターン露光装置からの光が画像形成
装置内に配置される他の装置に影響を与えることを防止
し、または、他の装置からの光により明暗パターンが乱
されるのを防止するためである。そして、該筐体内壁を
光の反射が少ない例えば黒色とするのは、筐体内壁での
反射光により、明暗パターンが乱されるのを防止するた
めである。

【００１８】パターンプレートＰの構成としては、透明
ガラス等に非光透過部を印刷する構成よりも、所定の厚
さを有し光を透過しない部材にスリットを形成して光透
過部とした方が、前記暗部の深度Ｗ₂を大きくできるの
で、後者を採用すべきである。

【００１９】このようなパターン露光装置と感光部材と
の位置関係としては、前記複数の明暗パターンの一つが
感光部材表面に位置するようにこのパターン露光装置を
配置するものであり、前記暗部のＸ方向のピッチや深度
Ｗ₂との関係、及び感光部材等の精度との関係からいず
れの明暗パターンを採用するかを選定することができ
る。

【００２０】また、微小光源Ｓと微小光源Ｓとの間の部
分に仕切部材を設けて、該仕切部材により各微小光源Ｓ
の光の放射方向を規制するように構成することにより、
前記暗部の深度Ｗ₂を大きくすることができる。前記暗
部の深度Ｗ₂が大きくなると、感光部材等の製造誤差や
感光部材とこのパターン露光装置との位置誤差等の許容
範囲が大きくなる。

【００２１】本発明によれば、複数の微小光源を所定の
間隔で配列し、所定厚さの光を透過しない部材にスリッ
トを形成してパターンプレートを構成・配置し、パター
ンプレートの微小光源と反対側の部分に複数の明暗パタ
ーンを形成するように構成しており、微小光源とパター
ンプレートとの離間寸法を比較的小さくしても、感光部
材上にスリット状のパターン潜像を形成することができ
るから、装置を小型化することができる。そして、光源
としては、白熱灯と比較して発光量が小さい発光ダイオ
ード等の微小光源で構成でき、消費電力が小さく経済的
である。また、従来構成の如く、複雑な構成のシャッタ
や高価な結像レンズ等の必要もないので、構成が簡易で
あり、小型化、低コスト化を図ることができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。実施例の説明にあたり、まず本発明を適用
するのに適した複写機の概略構成を、ドラム型の感光体
を用いたものと、ベルト型の感光体を用いたものに分け
てそれぞれ説明し、次いで、本発明が適用されたパター
ン露光装置の具体的な構成について詳述する。

【００２３】(1) ドラム型感光体を採用した複写機の概
略構成

【００２４】図２を参照して説明する。１１は回転する
感光体ドラムであり、感光体ドラム１１の周囲には、帯
電コロトロン１２、本発明が適用されてなるパターン露
光装置１３、現像器１４、転写コロトロン１５、剥離コ
ロトロン１６、清掃器１７、及び除電器１８等がこの順
に設けられている。パターン露光装置１３と現像器１４
の間の部分には、原画像露光位置が設定されている。１
９は走査・露光装置（原画像露光装置）であり、走査・
露光装置１９は照明用のランプ２０、複数のミラー２
１、及びレンズ２２等から構成され、プラテンガラス２
３上に載置された原稿面をランプ２０により照明し、原
稿面で反射した光を複数のミラー２１及びレンズ２２に
より、前記露光位置に導くものである。２４は複数の用
紙２５を収納した用紙カセットであり、用紙２５は用紙
カセット２４から一枚ずつ搬出され、一対のローラに無
端状のベルトを巻回してなる用紙搬送装置２６，２７に
より順次搬送される。

【００２５】然して、感光体ドラム１１表面は帯電器１
２により一様に帯電され、パターン露光装置１３により
スリット状の静電潜像が形成された後、走査・露光装置
１９により原稿画像に対応した静電潜像が該スリット状
の静電潜像に重ねられる形で形成される。この静電潜像
は現像器１４によりトナーで現像され、転写コロトロン
１５の近傍に至る。このとき、用紙２５は用紙搬送装置
２６により感光体ドラム１１の回転に同期して送られ、
転写コロトロン１５のコロナ放電により用紙２５はトナ
ー像を担持した感光体ドラム１１表面に静電吸着される
と共に、該トナー像が用紙２５に転写される。トナー像
が転写された用紙は、剥離コロトロン１６によるコロナ
放電により感光体ドラム１１に対する吸着力が弱めら
れ、感光体ドラム１１から剥離されて、用紙搬送装置２
７により搬送される。この用紙は、図示は省略している
が定着装置によりトナー像が定着された後、複写機外部
に設けられているトレイ上に排出される。感光体ドラム
１１の表面に残留したトナーは、清掃器１７により除去
され、感光体ドラム１１表面は除電器１８により除電さ
れ、次の複写工程に至るようになっている。

【００２６】(2) ベルト型感光体を採用した複写機の概
略構成

【００２７】図３を参照して説明する。３１は無端状の
感光体ベルトであり、感光体ベルト３１は４本のローラ
３２，３３，３４，３５に巻回されている。この感光体
ベルト３１の周囲には、帯電器３６、本発明が適用され
てなるパターン露光装置３７、現像器３８、転写コロト
ロン３９、剥離コロトロン４０、清掃器４１、及び除電
器４２等がこの順に配置されている。尚、パターン露光
装置３７と除電器４２は感光体ベルト３１の内側に配置
され、その他の装置は感光体ベルト３１の外側に配置さ
れている。帯電器３６とパターン露光装置３７の間の部
分には原画像露光位置が設定されている。４３は走査・
露光装置（原画像露光装置）であり、走査・露光装置４
３は照明用のランプ４４、複数のミラー４５、及びレン
ズ４６等から構成され、プラテンガラス４７上に載置さ
れた原稿をランプ４４により照明し、原稿面で反射した
光を複数のミラー４５及びレンズ４６により、前記露光
位置に導くものである。４８は複数の用紙４９を収納し
た用紙カセットであり、用紙４９は用紙カセット４８か
ら一枚ずつ搬出され、互いに圧接する一対のローラから
なる複数の用紙搬送装置５０，５１，５２、及び一対の
ローラに無端状のベルトを巻回してなる用紙搬送装置５
３により順次搬送される。

【００２８】然して、感光体ベルト３１表面は帯電器３
６により一様に帯電され、走査・露光装置４３により原
稿画像に対応した光で露光されて静電潜像が形成され
る。次いで、パターン露光装置３７により、原稿画像に
対応する静電潜像に重ねる形で、複数のスリット状の静
電潜像が形成される。この静電潜像は現像器３８により
トナーで現像され、転写コロトロン３９の近傍に至る。
このとき用紙４９は用紙搬送装置５０，５１，５２によ
り、感光体ベルト３１の回転（移動）に同期して送ら
れ、転写コロトロン３９のコロナ放電によりトナー像を
担持した感光体ベルト３１に静電吸着されると共に、該
トナー像が用紙４９に転写される。トナー像が転写され
た用紙は、剥離コロトロン４０によるコロナ放電によ
り、感光体ベルト３１に対する吸着力が弱められて感光
体ベルト３１から剥離され、用紙搬送装置５３により更
に送られ、図示は省略しているが、定着装置により熱定
着された後、複写機外部に設けられているトレイ上に排
出される。感光体ベルト３１表面に残留しているトナー
は、清掃器４１により除去され、感光体ベルト３１は、
除電器４２により除電された後、次の複写工程に至るよ
うになっている。

【００２９】(3) パターン露光装置の具体的構成

【００３０】図４を参照して説明する。同図において、
６１が本発明が適用されてなるパターン露光装置であ
り、６２が感光体（感光体ドラム、感光体ベルト）であ
る。６３はパターン露光装置６１のケースであり、ケー
ス６３はＡＢＳ樹脂あるいはＡｌ異形材等から形成さ
れ、同図に示されているように、その断面が概略コの字
状に形成されている。ケース６３の底部には基板６４が
装着される溝が形成されており、開口部側の近傍にはパ
ターンプレート６５が装着される溝が形成されている。
基板６４の表面には、図５に示すように、発光面サイズ
が２７５μｍ×２７５μｍのＬＥＤ６６がダイレクトボ
ンディングにより、複数個装着・配列されている。ＬＥ
Ｄ６６の配列間隔は、この実施例においては４mm間隔と
している。

【００３１】パターンプレート６５は、図６及び図７に
も示されているように、ＳＵＳ等からなる板状の部材に
複数のスリット（溝）６５ａが規則的に形成されてな
り、この実施例においては、その板厚は０．１mm、スリ
ット６５ａの幅（開口幅とも言う）は０．１mm、スリッ
ト６５ａとスリット６５ａとの離間寸法（閉塞幅とも言
う）は０．１mm（所謂５ｌｐ／mm）としている。複数の
ＬＥＤ６６とこのパターンプレート６５との離間寸法
は、３０mmとしている。尚、図４においては図示を省略
しているが、ケース６３はその両側部にも側壁を有して
おり、パターンプレート６５が装着される部分以外は光
学的に密封されている。また、ケース６３の内壁は、光
の反射をなるべく少なくするために黒色としている。

【００３２】パターン露光装置６１は、感光体６２に対
して所定の位置関係となるように配置される。即ち、感
光体６２の移動方向に対して概略直角方向にその長手方
向が位置するように配置される。そして、このパターン
露光装置６１により形成される複数の明暗パターンのう
ちの一つが感光体６２表面に位置するように配置され
る。具体的には、図１に示したように、感光体６２表面
が同図中Ａ，Ｂ，…のうちの何れかの位置に位置するよ
うに配置する。

【００３３】図８はパターンプレート６５から感光体６
２までの距離と明暗パターンの深度との関係、及びパタ
ーンプレート６５から感光体６２までの距離と明暗パタ
ーンのラインペア数（１mm当りの一組の明暗部の数）と
の関係を示すグラフである。同図から明らかなように、
パターンプレート６５から感光体６２までの距離を遠ざ
けるに従って、明暗パターンの深度が大きくなり、明暗
パターンのラインペア数は小さくなる。深度は大きい方
がこのパターン露光装置６１や感光体６２の製造上の許
容誤差及びパターン露光装置６１と感光体６２との位置
決めに対する許容誤差を大きくすることができるが、遠
ざかるに従って感光体６２への照射光量は低下する。ま
た、パターン露光装置の構成に変更を加えることなく、
パターンプレート６５と感光体６２との離間寸法を適宜
選択することにより、明暗パターンのラインペア数を変
更することが可能である。従って、感光体６２表面にお
いて必要な光量、各装置に対する許容誤差、及び形成す
べきスリット状の静電潜像のピッチ等の観点から、最適
なものを選択すれば良い。

【００３４】図９はパターンプレート６５とＬＥＤ６６
との離間寸法を変更した場合に形成される明暗パターン
の位置を示すグラフである。同図から明らかなように、
パターンプレート６５とＬＥＤ６６との離間寸法は小さ
い方が形成される各明暗パターンとパターンプレート６
５との離間寸法が小さくなる。また、パターンプレート
６５とＬＥＤ６６との離間寸法は小さい方が感光体６２
への照射光量を大きくすることができるから、これらの
性質を利用することにより、パターン露光装置６１と感
光体６２との位置関係及び感光体６２への照射光量を調
整することが可能である。

【００３５】尚、前述の各装置の許容誤差を大きくした
い場合には、パターンプレート６５の厚さを大きくする
ことにより、明暗パターンの深度を大きくすることがで
きるから、これにより対処することが可能である。

【００３６】ＬＥＤ（微小光源）６６の配列間隔として
は、光源として長尺のネオン管又は蛍光灯を用いてパタ
ーン露光装置を構成し実験してみたが、明暗パターンは
形成されなかったことから、あまり小さくすることはで
きない。一方、ＬＥＤ６６の配列間隔を大きくするに従
って、感光体６２表面に対する照射光量が減少するの
で、あまり大きくすることはよくない。従って、ＬＥＤ
６６の配列間隔は、明暗パターンが形成され得る間隔よ
りも大きく、光量不足となる間隔よりも小さい範囲内で
設定する必要がある。この配列間隔は４mm程度が良好で
あると考えるが、本発明はこれに限定されるものでない
ことは言うまでもない。

【００３７】パターンプレートの製造方法

【００３８】パターンプレートは例えばリソグラフィー
法及びエッチング法により製造することができる。リソ
グラフィー法、エッチング法によるパターンプレートの
製造は、現在のところ精度的観点からスリットの幅（開
口幅）は板厚以上とすることが望ましい。例えば、板厚
が０．１mmならばスリットの幅は０．１mm以上とするこ
とが望ましい。従って、板厚よりも細いスリットを形成
することは難しいことになるが、このような場合には、
板厚以上の幅でスリットを形成した後、メッキあるいは
塗装により板厚及びスリットの幅を調整すると良い。

【００３９】また、スリットをエッチングにより形成す
ると、スリットの側部が板厚方向に渡って、図１０
（Ａ）に示すように平行とならず、同図（Ｂ）に示すよ
うにスリットの断面形状が台形状となったり、（Ｃ）に
示すようにくさび状となる場合がある。この場合、くさ
び状よりも台形状の方が望ましい。そして、台形状の場
合には、図１１に示されているように、レジストを塗布
した面と反対側の面、即ち、開口幅の狭い方が感光体６
２側となるように装着するのが望ましい。

【００４０】また、スリットをエッチングにより形成す
ると、図１２に示されているように、スリットの両端部
が幅広になることがある。このような場合には、図１３
に示されているように、パターン露光装置のケース６３
の側壁部、又は開口部側の端縁部分により、スリットの
長手方向の長さを規制するようにし、使用可能な領域
（図１２及び図１３においてはｂで示されている）から
の透過光が感光体に照射されるようにすれば良い。尚、
明暗パターンの感光体移動方向の長さはこの構成により
同様に調整できる。

【００４１】このように、パターンプレートの製造は微
細な加工を必要とすることから、リソグラフィー法、エ
ッチング法によるものを紹介したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、可能であればプレス加工やレー
ザ加工等により製造することもできる。

【００４２】また、パターンプレートのスリットの幅
（開口幅）と離間ピッチ（閉塞幅）との比は、上記説明
においては、１対１としているが、本発明はこれに限定
されるものではなく、感光体上に形成するスリット状の
静電潜像のピッチ等に応じて変更することができる。

【００４３】さらに、上記説明においては、微小光源と
してＬＥＤチップを採用しているが、ＬＥＤチップとし
ては、ＧａＡｓＡｌによるもの、ＧａＰによるもの、Ｇ
ａＡｓＰによるもの等から選択することができ、感光体
の分光感度、ＬＥＤチップの発光波長、出力光強度、及
び除電すべき電位に基づいて適宜選択すればよい。尚、
微小光源としてはＬＥＤチップに限定されるものでない
ことはいうまでもない。

【００４４】パターン露光装置のケースとしては、樹脂
や金属から形成することができ、樹脂による場合は、そ
の肉厚が薄いと光が透過することもあるので、黒色とす
るのが良く、また、その外壁を光非透過性の物体で覆っ
てもよい。このとき、光非透過性の物体として金属を用
いると補強にもなる。金属による場合は、放熱特性が良
く、強度も高い、例えばアルミ等がよい。また、ケース
の内壁の色は、シャープな明暗パターンを得るために、
内部での反射光、散乱光を少なくする必要があり、黒色
とするのがよい。また、パターンプレートの色も迷光等
を防止するという観点から、黒色とするのが良く、パタ
ーンプレートにメッキ又は塗装を施す場合には、これら
を黒色とするのがよい。

【００４５】また、明暗パターンの感光体移動方向の幅
を調整するための方法として、ケースの壁部を利用する
方法を既に示したがパターンプレートに形成するスリッ
トの形状によっても調整できることは明らかである。こ
れとは別に、構成はやや複雑化するが、パターンプレー
トと微小光源との間の部分にレンズを設けて構成するこ
ともできる。

【００４６】明暗パターンの深度は大きい方が各部の許
容誤差を大きくすることができることについては既に述
べた通りであるが、上記構成に加えて以下のような構成
を採用することにより、該深度を大きくすることが可能
である。

【００４７】即ち、図１４に示されているように、微小
光源６６と微小光源６６の間の部分に仕切部材７１をそ
れぞれ設けて構成する。

【００４８】明暗パターンの深度は、パターンプレート
６５のある一部分に着目した場合に、当該一部分のスリ
ットを通過する光の角度がパターンプレート６５に対し
て緩やかなものが多いと、即ち、当該一部分から比較的
遠くに位置する微小光源６６からの光が多いと、小さく
なる。従って、当該一部分に寄与する微小光源６６を仕
切部材７１により仕切り、光の放射方向を規制すること
により、該深度を大きくすることが可能である。仕切部
材７１としては、図１５又は図１６に示すような構成の
ものを用いることができる。仕切部材７１の高さは、高
くする程、深度は大きくなるが、当該一部分に寄与する
微小光源６６の数が減少するから光量は当然に低下す
る。従って、この高さは、得たい深度、微小光源６６の
配列間隔、発光量等に基づいて総合的に決定するとよ
い。

【００４９】上述したように、本実施例の構成によれ
ば、パターンプレートと微小光源との離間寸法は、例え
ば３０mmとなっており、従来構成と比較して装置が小型
化されている。また、微小光源としてＬＥＤチップを用
いているので、消費電力が小さく経済的であると共に、
ＬＥＤチップは点滅の反応性が良好なので、従来のよう
にシャッター等を設ける必要もなく、更に、高価な結合
レンズ等も使用しない構成であるから、構成が簡易であ
り、装置が安価である。

【００５０】尚、感光体が光透過性のものである場合に
は、パターン露光装置は感光体の裏側に配置することが
できる。また、パターン露光装置の位置は、帯電コロト
ロンから現像器に至る範囲内であれば良く、原稿画像露
光位置の前又は後の何れでもよい。

【００５１】

【発明の効果】本発明は以上詳述したように構成したの
で、パターン露光装置を小型に構成することができると
共に、構成が簡易であり、低コスト化を図ることができ
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の作用の説明図である。

【図２】ドラム型感光体を採用した複写機の概略構成図
である。

【図３】ベルト型感光体を採用した複写機の概略構成図
である。

【図４】本発明実施例の要部を示す一部断面斜視図であ
る。

【図５】図４における微小光源を配列した基板の拡大斜
視図である。

【図６】図４におけるパターンプレートの拡大斜視図で
ある。

【図７】図６におけるａ−ａ線に沿った断面図である。

【図８】パターンプレートと感光体との離間寸法と明暗
パターンの深度及び明暗パターンのラインペア数との関
係を示すグラフである。

【図９】微小光源とパターンプレートとの離間寸法と明
暗パターン発生位置との関係を示すグラフである。

【図１０】パターンプレートをエッチングにより製造し
た場合におけるスリットの断面の形状を示す図であり、
（Ａ）は平行の場合を、（Ｂ）は台形状の場合を、
（Ｃ）はくさび状の場合をそれぞれ示している。

【図１１】図１０（Ｂ）に示したパターンプレートを用
いる場合におけるパターンプレートの配置の説明図であ
る。

【図１２】パターンプレートをエッチングにより製造し
た場合におけるスリットの形状を説明するための斜視図
である。

【図１３】パターンプレートのスリットの長手方向の長
さを規制するための構成を示す断面図である。

【図１４】仕切部材の配置を説明するための図である。

【図１５】仕切部材の一例を示す断面図である。

【図１６】仕切部材の他の例を示す断面図である。

【符号の説明】

１１感光体１２帯電コロトロン１３パターン露光装置１４現像器１９走査・露光装置６３ケース６５パターンプレート６５ａスリット６６微小光源（ＬＥＤチップ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/04 - 15/04 120 G03G 15/045 G03G 15/047 G03G 21/06 - 21/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】一様帯電された可動感光部材を露光して
原稿画像に対応する静電潜像を形成する原画像露光装置
と、同じく該可動感光部材を露光して所定間隔のスリッ
ト状の静電潜像を形成するパターン露光装置とを備え、
該可動感光部材上に形成された静電潜像をトナーで現像
した後に、該トナー像を転写材上に転写するようにした
画像形成装置において、複数の微小光源を前記可動感光部材の移動方向に対して
概略直角方向に等間隔で配列し、該微小光源から前記可動感光部材側に離間して、該微小
光源の配列方向に複数の光透過部及び非光透過部を交互
に配列したパターンプレートを設け、前記微小光源の配列方向に交互に明暗を繰り返す明暗パ
ターンが、前記パターンプレートから前記可動感光部材
側に離間する方向に複数形成されるように、前記微小光
源の配列間隔を設定し、前記パターンプレートと前記可動感光部材との離間寸法
が、該パターンプレートと該複数の明暗パターンとの各
離間寸法のうちの一つに一致するように配置し、該パターンプレートの光透過部を透過した光により、前
記スリット状の静電潜像を形成するようにしたことを特
徴とするパターン露光装置。
【請求項２】請求項１に記載のパターン露光装置にお
いて、前記複数の微小光源を、開口を有し該開口以外の
部分は光学的に密封された筐体内に収容し、前記パター
ンプレートを該開口を塞ぐように固定するとともに、該
筐体の内側を光の反射の少ない色としたことを特徴とす
るパターン露光装置。
【請求項３】請求項２に記載のパターン露光装置にお
いて、前記パターンプレートの各スリットの長手方向の
長さを、前記筐体の側壁により規制することにより、前
記明暗パターンの前記可動感光部材移動方向の長さを調
整するようにしたことを特徴とするパターン露光装置。
【請求項４】請求項２又は３に記載のパターン露光装
置において、前記微小光源と微小光源との間の部分に、
該微小光源の配列方向に対して概略直角方向に前記筐体
内の空間を仕切る仕切部材をそれぞれ設け、該仕切部材
の該微小光源とパターンプレートに渡る方向の長さを調
整して、各微小光源の光の放射方向を規制するようにし
たことを特徴とするパターン露光装置。