JP3769895B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、PLZT光シャッタアレイやLEDアレイ等を備えた固体走査型光書込みヘッドを用いて感光材や感光体等の感光記録媒体に画像(潜像)を書き込むための画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術と課題】
従来、銀塩感材を用いた印画紙あるいはフィルムや電子写真用感光体に画像(潜像)を形成するのに、PLZT等の光シャッタチップを用いて光を1画素ずつオン/オフ制御したり、LEDチップをオン/オフ制御する光書込みヘッドが種々提供されている。そして、高速での描画を可能とするために、3本の光書込みヘッドを備えた画像形成装置が提案されている(特開平6−347925号公報参照)。
【0003】
前記3本ヘッドの画像形成装置は、3本の光書込みヘッドを副走査方向に並設し、平面的に搬送される記録媒体上に所定のタイムラグを取って順次露光を行って画像を合成/記録する、いわゆるタンデム方式が採用されている。しかし、このタンデム方式では、記録媒体を平面的に精度よく移動させることは困難で、かつ、三つの露光位置を同期させるための特別な制御が必要であり、その調整も煩雑であるという問題点を有している。
【0004】
一方、固体走査型光書込みヘッドでは、むらのない高品質の画像を得るために各光チップの光量を測定し、測定値に基づいて光量補正を行う必要がある。従来では、画像形成装置に組み込む前の光書込みヘッドを治具に固定し、光センサを含む光量測定装置で各光チップの出力光量を測定して補正データを作成していた。しかし、このような光量補正データは、光書込みヘッドが装置に組み込まれた初期にのみ有効であり、各光チップの出力特性が経時的に変化する場合や、環境条件に応じて変化した場合には対応できない。即ち、3本の光書込みヘッドに対してリアルタイムで光量補正を行うことは現状では解決されていない。
【0005】
【発明の目的、要旨及び効果】
そこで、本発明の目的は、複数の固体走査型光書込みヘッドを用いて記録媒体上に精度よく画像を合成/記録可能な画像形成装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、複数の固体走査型光書込みヘッドの出力光量を必要に応じて測定してリアルタイムで光量補正データを作成でき、常時高品質の画像を得ることのできる画像形成装置を提供することにある。
【0006】
以上の目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、主走査方向に並べられた多数の光チップを画像データに基づいてオン、オフ制御する複数の固体走査型光書込みヘッドと、この光書込みヘッドから出射された光を略同一ライン上に導く光路変更部材と、この部材で導かれた光の結像面上で副走査方向に移動する記録媒体を円弧状の曲率部でガイドするガイド部材とガイド部材を露光位置に対して進退可能に支持する支持手段と、該ガイド部材の露光位置に対する進退に応じて移動可能であり、ガイド部材が露光位置に進入しているときは記録媒体の搬送をガイドし、ガイド部材が露光位置から退避したときは水平状態に移動するガイド板とを備えている。
【0007】
本発明によれば、露光位置において、記録媒体はガイド部材の曲率部に密着した状態で副走査方向への移動をガイドされ、記録媒体の記録面の位置決めが正確に維持される。しかも、複数の光書込みヘッドは光路変更部材によって略同一ライン上に導かれるため、画像の合成位置も正確であり、高精度で高品質の画像を得ることができる。
【0009】
さらに、本発明に係る画像形成装置は、前記ガイド部材を露光位置に対して進退可能に支持する支持手段を備えている。ガイド部材を露光位置から退避させることで、記録媒体をセットする作業が容易になる。この場合、ガイド部材が露光位置にセットされているとき、記録媒体を介してガイド部材に接触する規制部材を設ければ、記録媒体をその厚みに応じて露光位置に正確に位置決めできる。
【0010】
さらに、本発明に係る画像形成装置は、前記各光書込みヘッドから出射された光を受光するための受光素子を有し、前記ガイド部材が退避位置にセットされているとき、受光素子を主走査方向に移動させる光量測定ユニットを備えている。この光量測定ユニットを主走査方向に移動させることで、各光書込みヘッドの各光チップの光量を測定し、光量補正データを生成して画像書込み処理にフィードバックする。この画像形成装置によれば、装置に光量測定手段が組み込まれているため、所望の時期に光量を測定して補正データを更新することが可能であり、光チップの出力特性が経時的に変化したり、環境条件に応じて変化した場合に的確に対応することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態について添付画面を参照して説明する。
【0012】
(第1実施形態、図1〜図12参照)
図1は写真焼付け用のカラープリンタの概略構成を示す。このカラープリンタは、印画紙収容ステーション1と、露光ステーション2と、処理ステーション3とからなる。印画紙4は収容ステーション1にロール状に収容されており、ガイドローラ5,6に沿ってループ形成ステージ7へ引き出される。露光ステーション2には、図2に示す3本の固体走査型光書込みヘッド20(20B,20G,20R)及び図5,図6に示す光量測定ユニット71が配置されている。
【0013】
印画紙4は感光面を下方に向けて搬送ローラ対8,9によって、かつ、ガイドローラ10の外周面でガイドされて図中右方に定速で搬送される。この印画紙4は光書込みヘッド20から照射される光で露光され、画像(潜像)を形成される。露光後の印画紙4は処理ステーション3内で現像されると共に所定の寸法にカットされ、トレイ19に集積される。3本の光書込みヘッド20はそれぞれ3原色である青色(B)、緑色(G)、赤色(R)の光を印画紙4の搬送(副走査)速度に同期させて露光し、フルカラー画像を形成する。
【0014】
ここで、光書込みヘッド20について説明する。図2に示すように、この光書込みヘッド20は、概略、ハロゲンランプ21、防熱フィルタ22、色分解フィルタ23、拡散筒24、光ファイバアレイ26、スリット板27、光シャッタモジュール30、結像レンズアレイ35、防塵ガラス36によって構成されている。
【0015】
ハロゲンランプ21から放射された白色光は、防熱フィルタ22で熱線をカットされ、色分解フィルタ23でB,G,Rの各色に分解される。拡散筒24は光の利用効率を向上させ、光量ムラを低減させるためのものである。なお、光源部には色補正フィルタやNDフィルタ等を設けることが好ましい。
【0016】
光ファイバアレイ26は、多数本の光ファイバからなり、一端26aは束ねて前記拡散筒24に対向している。他端26bは矢印Xで示す主走査方向に並べられ、光をライン状に出射する。スリット板27のスリット端面27a,27aは鏡面に仕上げられ、光ファイバアレイ26から出射する光を効率よく光シャッタモジュール30に導く。さらに、スリット板27に光シャッタチップを一定の温度に維持するためのヒータ(図示せず)が設けられており、モジュール30に設けた温度検出素子(図示せず)の検出結果に基づいて温度制御が行われる。
【0017】
光シャッタモジュール30は、セラミック基板のスリット状開口あるいはガラス基板上にPLZTからなる光シャッタチップを設け、それと並べてドライバICを設けたものである。各光シャッタチップはドライバICによって所定の画素に対応するもののみが駆動される。また、モジュール30の前後には偏光子33及び検光子34が設けられている。PLZTは、よく知られているように、カー定数の大きい電気光学効果を有する透光性を有するセラミックであり、偏光子33で直線偏光された光は、光シャッタチップへの電圧印加で発生する電界のオン/オフによって偏光面の回転が生じ、検光子34から出射される光がオン/オフされる。検光子34から出射された光は、結像レンズアレイ35及び防塵ガラス36を透過して印画紙4上に結像し、潜像を形成する。
【0018】
各光書込みヘッド20B,20G,20Rから出射された光は光路変更部材29としてプリズム(ダイクロイックプリズム又はハーフミラープリズム)に入射し、前記ガイドローラ10の中心部に向かう方向に変更され、印画紙4上であって同一ライン上に結像する。
【0019】
ここで、ガイドローラ10及び露光ステーション2での印画紙4の搬送について説明する。
ガイドローラ10は円筒に支軸10aが設けられ、図示しない固定フレームのガイド溝11に係合し、図1中実線で示す露光位置と一点鎖線で示す退避位置との間で移動可能に設置されている。露光位置へはガイドローラ10自体の自重で位置させ、退避位置へはオペレータが手で持ち上げるように構成するか、モータ等を駆動源として自動的に移動させる構成を採用することができる。
【0020】
露光位置にセットされているガイドローラ10に対向して2本の位置決めローラ12,12が回転自在に設置されている。位置決めローラ12,12に対してガイドローラ10は印画紙4を介して接触し、位置決めされる。印画紙4は種々の厚みを有するものが使用されるが、露光位置において、位置決めローラ12,12によってガイドローラ10が印画紙4を介して位置規制されることで、印画紙4はその厚みが異なっていても感光面が常に同一位置に維持され、ガイドローラ10の曲率部に密着して搬送されることで、高精度での画像形成が可能となる。
【0021】
また、画像精度の向上は、各光書込みヘッド20B,20G,20Rがタンデム方式ではなく、光路変更部材29で各光を同一ライン上に導く構成も大きく寄与している。さらに、光路変更部材29を用いることで、3本の光書込みヘッド20をスペース効率よく配置することができる。なお、ガイドローラ10に対しては、露光位置での位置決めの正確性を確保するため、ガイドローラ10自体の自重に加えて図示しないばね部材で下方に付勢するように構成してもよい。
【0022】
ところで、印画紙4は露光ステーション2において、搬送ローラ8,9の回転力に基づいて搬送される。搬送安定性を図るためには、搬送ローラ9による搬送スピードを搬送ローラ8よりも僅かに高めることが好ましい。ガイドローラ10に関しては、印画紙4との摩擦で従動回転可能に設置してもよく、あるいは回転駆動力が伝達される構成としてもよい。
【0023】
ガイドローラ10が上方へ退避するのは、印画紙4の装填時、プリンタの立ち上げ時、及び以下に説明する光量測定ユニット71での光量測定時である。光量測定時には、ガイドローラ10が上方に退避すると同時に搬送ローラ8が逆転され、印画紙4をループ形成ステージ7へ退避させる。
【0024】
一方、図3、図4に示すように、ガイドローラ10にはリンクレバー13及びガイド板14,14からなるリンク機構が付設されている。リンクレバー13は垂直溝部13aが支軸10aに係合し、ガイドローラ10の上下動に伴って図3及び図4に示すストロークで上下動する。ガイド板14は、ガイドローラ10の長さに等しいガイド面14aを有し、搬送ローラ8,9の下ローラ支軸8a,9aに揺動自在に取り付けられている。また、ガイド板14の側部に突出したピン14bがリンクレバー13の水平溝部13bに係合している。
【0025】
以上のリンク機構は、図3に示すように、ガイドローラ10が露光位置にセットされているとき、リンクレバー13が下動すると共に、ガイド板14,14がガイドローラ10の両側に沿うように揺動し、ガイド面14aが印画紙4の搬送をガイドする。図4に示すように、ガイドローラ10が退避位置に上動したとき、リンクレバー13が上動すると共に、ガイド板14,14はガイドローラ10の下方で水平状態まで揺動する。このとき、ガイド面14a,14aは同一平面上に略隙間なく並んでセットされる。
【0026】
ガイドローラ10が退避した状態は、印画紙4の装填時あるいは露光待機時であり、搬送ローラ8から搬送ローラ9へ搬送される印画紙4の先端部をガイド面14aがガイドする。また、ガイド面14aは露光待機時においては光書込みヘッド20B,20G,20Rからの漏れ光に対するメカニカルシャッタとして機能する。この種の光書込みヘッドにあっては、漏れ光によるカブリ現象を防止するため、光源部にメカニカルシャッタを設けるのが一般的でる。しかし、本実施形態にあっては、光源部のメカニカルシャッタを省略することができる。また、ガイド面14aは以下に説明する光量測定時においても漏れ光による印画紙4の露光を防止する機能を有する。
【0027】
次に、前記光書込みヘッド20B,20G,20Rの各光シャッタチップの光量を測定する光量測定ユニット71について説明する。
この光量測定ユニット71は、図1、図5に示すように、ケーシング77に光電変換センサ72を収容し、ガイド棒76a,76bにスライド可能に取り付けたものである。ガイド棒76a,76bは主走査方向と平行に設置され、光量測定ユニット71はセンサ72が光路変更部材29の光出射位置に対向した状態で主走査方向に定速で往復移動する。ガイド棒76aはモータ78に接続されており,外周面には雄ねじが形成され、この雄ねじにケーシング77に設けた図示しないナットが螺着している。
【0028】
通常、光量測定ユニット71は図5に実線で示す待機位置、即ち、光書込みヘッド20の主走査領域から外れた位置で待機し、モータ78で駆動されるガイド棒76aの正逆回転で主走査領域を往復移動し、以下に詳述するように、光書込みヘッド20B,20G,20Rの光量を測定する。なお、この光量測定時に、ガイドローラ10が露光位置から上方に退避していることは前述のとおりである。即ち、光量測定は、印画紙4を新たに補充するとき、プリンタのウォームアップ時、あるいは、所定の時期に、ガイドローラ10を退避させると共に、搬送ローラ対8を逆転させて印画紙4をループ形成ステージ7へ退避させて実行される。
【0029】
ところで、センサ72への光入射側には、図6(A)に示すように、スリット板73と光拡散板74が設置されている。スリット板73は1画素の幅寸法の25〜400%(好ましくは、50〜200%)の間口幅を有するスリット73aを有し、前記結像レンズアレイ35のピント面F上に位置している。センサ72はその分光感度特性が印画紙4の分光感度特性と略同等か広い範囲のものが使用されている。
【0030】
あるいは、図6(B)に示すように、結像レンズアレイ35とスリット板73との間にレンズ75を介在させてもよい。レンズ75を配置することで、光量測定ユニット71をピント面Fから離すことができる。
【0031】
以上の構成からなる光量測定ユニット71と光書込みヘッド20はシーケンサで制御され、光量測定ユニット71の往復動及び光量測定のタイミング等が制御され、光書込みヘッド20B,20G,20Rについて1本ずつ測定する。光量測定時において、光書込みヘッド20は予めプログラムされている駆動モード(駆動周波数、点灯デューティ、点滅データ)で駆動される。光量測定ユニット71はこの駆動に同期して各光シャッタチップの光量の積分値を得るように構成されている。通常は、駆動周波数とセンサ72の駆動速度との関係で、1チップ当り10数回のサンプリング及びホールドを行うように設定される。センサ72の出力はA/D変換され、制御部に転送し、必要な処理を行う。
【0032】
光書込みヘッド20の駆動モードは実機の駆動条件に合わせて設定する。光書込みヘッド20が400dpi(1インチ当りのドット数)の印字密度であり、1kHz(63.5mm/s)で駆動するプリンタに搭載する場合を例に説明する。
【0033】
まず、光シャッタチップの奇数番目を繰り返して点灯させ、センサ72を光シャッタチップの走査領域外の初期位置から往動させる。そして、1ライン区間(1msec)のセンサ出力を積分し、その積分値をサンプリング/ホールドしてA/D変換を行い、制御部に取り込ませる。センサ72を1mm/sの速度で移動させると、400dpi(63.5μm)の場合、1チップ(1画素)当り63.5回のサンプリング/ホールドを行うことになる。センサ72を主走査長さよりも若干長く移動させた後、制御部へのデータの取り込みを停止させ、センサ72を初期位置へ復動させる。次に、光シャッタチップの偶数番目を繰り返して点灯させながら前記同様に光量を測定し、データの取り込みを行う。これにて、全ての光シャッタチップの光量測定が完了する。勿論、全ての光シャッタチップの光量測定をセンサ72の復動時に行ってもよく、この方が能率的である。
【0034】
光量補正を考慮した有効な測定方法としては、各光シャッタチップについて四つの異なる光量で測定値を得ることである。点灯デューティを、高、中、低とし、消灯(オフ)を加えた駆動モードで光書込みヘッド20を動作させる。この場合、1光シャッタチップ当りのサンプリング/ホールドは約16回で4段階の光量での測定値を1回の走査で得ることができる。勿論、4段階の光量を2〜4回の走査に分けて測定してもよい。また、4段階の光量測定であることに拘泥する必要はない。
【0035】
1光シャッタチップ当りのサンプリング/ホールド数はセンサ72の移動速度を低下させるか、あるいは駆動周波数を高めれば増やすことができる。駆動周波数に起因する光量変化は皆無ではないが、実用上許容できるレベルに収まる。また、駆動周波数と光量変化の相関関係を予め明確に把握しておけば、補正係数を導入することで対応可能である。
【0036】
制御部では取り込んだ測定データのピーク値から光シャッタチップの同定(アドレス)及び光量を算出する。光量を4段階で測定した場合には、4点での測定光量を3次曲線で近似し、各光量値(例えば、0〜255段の多階調)の補正係数を決定する。
【0037】
次に、間引き点灯時における光量測定の原理を図7、図8を参照して説明する。
まず、光シャッタチップの奇数番目に駆動信号Aを印加する。駆動信号Aは実機での駆動条件と同じか近い値の周波数及びデューティとされている。各光シャッタチップからは光出力Bが出射され、主走査方向Xに往動する前記センサ72から同波形が出力される。この出力は積分され、オン期間終了時にサンプリング/ホールドしてA/D変換される。
【0038】
光量測定において、チップ幅と略同寸法のスリット73aを主走査方向Xに1チップ当たり複数回の点灯を行う速度で走査しているので、A/D変換された出力は図8に示すようになる。センサ72が光シャッタチップ31と対面する位置で最大光量となり、チップ31間で最小光量となる。従って、この出力光量のピーク検出を行うことで奇数番目のチップ31の位置を同定(アドレス)することができる。チップ31間の最小光量は結像レンズのMTF、スリット幅等で変化する。同様に、偶数番目のチップ31の測定を行うことによって、全チップの測定が完了する。
【0039】
以上の光量測定において、チップ位置は出力光量から算出しているため、エンコーダ及びセンサ72の初期位置の検出等は不要である。また、本第1実施形態では、オン時光量とオフ時光量とを同時に測定可能であり、駆動信号はオン期間とオフ期間を交互に測定するように構成されている。
【0040】
オフ時光量(漏れ光量)もオン時光量と同様に、オフ期間のセンサ出力を積分し、オフ期間終了時にサンプリング/ホールドしてA/D変換する。チップ位置の同定はオン時と同様にピーク検出でも何でも可能であるが、出力信号が微弱であることから、オン時のピークと同時期の光量をオフ時光量としている。
【0041】
光量補正を行う場合、特定チップ光量は、オン時最大光量だけでなく、漏れ光量(オフ時光量)及び隣接チップからの回り込み(オン時最小光量)を考慮する必要があり、実験的に下式で補正するのが好ましい。
特定チップ光量=特定チップの最大光量+(回り込み光量−漏れ光量)×補正係数
【0042】
補正係数は点灯パターン及びスリット73aの幅寸法に依存し、0.2〜1.0である。また、ライン/網点画の場合は、特定光チップのピーク値のみを用いて補正を行っても十分であり、1ドットの再現(特定のライン/網点画)の場合には、特定光チップのピーク値のみによる補正のほうが好ましい。
【0043】
前記測定方法は、1ドットおきに点灯させる例で説明したが、点灯パターンは種々のもの、例えば、ある整数番目ごとに間引き点灯させてそのピーク値から点灯チップを同定してもよい。チップ間隔は製作時に予め決まっており、ピーク値を間引き点灯間隔で均等割りすることで、点灯されていないチップを同定することができる。
【0044】
ここで、光量積分回路80を図9に示し、そのタイミングチャートを図10に示す。
この光量積分回路80は高、中、低の3種のデューティとオフとの計4段階の光量を測定するためのもので、4系統(図9では2系統のみを図示する)で構成されている。センサ72からの光電圧信号は極性反転アンプ81を介して各積分器82へ入力され、さらにサンプルホールドアンプ84を介してA/D変換される。光電圧信号は各アナログスイッチ83が信号AS−1〜4でオンされている間積分器82で積分され、信号SH−1〜4の立ち下がりタイミングでサンプルホールドアンプ84で保持され、図示しないA/Dコンバータでデジタル信号に変換される。
【0045】
前記積分回路80によれば、1回の走査で4値の光量を測定することができる。これらの測定値に基づいて光量特性の近似式を算出し、光量補正テーブルを作成することにより、階調再現用の良好な光量補正が可能となる。
【0046】
次に、光書込みヘッド20を駆動するためのドライバICについて説明する。光シャッタチップの光量測定時に実行される間引き点灯は、CPUから必要なデータを転送して光書込みヘッド20を駆動すれば実現可能であるが、その機能をドライバICに付加することもできる。
【0047】
図11は多値再現用ドライバIC40の構成を示し、図12はそのタイミングチャートを示す。ドライバIC40は、n個のICをラダーチェーンで連続して使用するのであるが、各IC40は64ドットを駆動するように構成され、6ビットのシフトレジスタ41、6ビットのラッチ回路42、6ビットのコンパレータ43、6ビットのカウンタ44、ゲート回路45、ドライバ回路46からなる。
【0048】
画像データDATA(A),(B)はシフト信号R/Lに基づいてシフトクロック信号S−CLKに同期してシフトレジスタ41へ転送され、ストローブ信号STBでラッチ回路42にラッチされる。これによって、各画素の階調数がセットされる。クロック信号C−CLKはカウンタ44でカウントされ、コンパレータ43はラッチされた値とカウンタ値とを比較し、ゲート回路45は両者が一致した時点で出力を停止する。また、カウンタ44はクリア信号CLによってクリアされる。
【0049】
ドライバ回路46には駆動電圧Vdが印加されており、ゲート回路45からの信号D1〜D64に基づいて出力HV1〜HV64が光シャッタチップに印加されることになる。即ち、各画素は画像データDATAに応じた時間(パルス幅)だけ光シャッタチップをオンさせることになる。
【0050】
以上の構成からなる多値再現用ドライバIC40で光量測定モードを実行する場合、所定の光量はデータ信号DATA(ディプスイッチ等)で指定し、シフトレジスタ41へ転送後、ストローブ信号STBでラッチし、データ信号DATAに応じたデューティをコンパレータ43等で生成し、ゲート信号GATEによって所定の光シャッタチップを所定の光量で動作させる。このような間引き点灯用の信号は繰り返し信号であり、比較的簡単な回路で実現できる。
【0051】
また、光シャッタチップが奇数列と偶数列に分割されている場合には、片列のDATAを“H”にしておけば、間引き点灯を容易に実現でき、制御はさらに簡単になる。光量を可変するには、ディップスイッチ等の設定を変更すればよい。
【0052】
本カラープリンタにあっては、通常、タイマによって電源が投入され、現像液の温度制御等が実行される。このウォームアップ期間に光シャッタチップの光量測定とその補正(キャリブレーション)がセットされている印画紙の幅に応じて行われる。キャリブレーションは、前述の如く、露光と略同等の条件で光書込みヘッド20を駆動し、その出力光量に基づいて光量補正を行う工程であり、むらのない良好な階調画像が得られる。
【0053】
以上説明した間引き点灯による光量測定方法では、各光シャッタチップのアドレスを決定する特別な装置を必要とすることなく、間引き点灯されたチップの出力光量のピーク値からアドレスを決定するため、ピーク値とピーク値との間のサンプリング回数をカウントすることにより、検査装置として使用した場合には、光書込みヘッド20の異常(ピッチ誤差、アライメント不良等)の検出が可能である。また、光量測定ユニット71の移動不良を検出することができる。この場合は、異常を表示/警告してプリンタの動作を停止させる。さらに、光シャッタチップの経時的な劣化に対応した光量補正が可能となる。
【0054】
一方、図示しないフィルムスキャナで読み取られた印字用の画像データは画像メモリのビットマップメモリ上に展開される。ビットマップメモリ上の情報は、前記光量補正内容を格納したルックアップテーブルを参照し、入力された画像データに補正を加えた状態で光シャッタモジュール30のドライバへ転送され、所定の速度で切り換えられる光源色で元の画像と同等の濃度で再現される。
【0055】
なお、本第1実施形態では、光書込みヘッド20によって画像を印字しているとき、図5に示す待機位置にセットされている光量測定ユニット71のセンサ72に光書込みヘッド20から光を照射してもよい。具体的には、光シャッタモジュール30にダミーの光シャッタチップを追加し、一定の条件(デューティ、周波数)で駆動し、その出力光をセンサ72に導くか、ハロゲンランプ21から放射された光を図示しない光ガイドファイバを介してセンサ72に導く。このような構成によって画像書込み時において光書込みヘッド20の光量をモニタすることができ、基準光量と比較のうえで、適宜光量補正を行うか、警告を発するようにすれば、画像書込みの安定化を図ることができる。
【0056】
以上の説明の如く、本第1実施形態においては、3本の光書込みヘッド20B,20G,20Rに対して一つのセンサ72をケーシング77に収容して一つのユニット71を構成し、これをモータ78で駆動するようにしたため、光量測定のための機構が簡略化され、安価にプリンタに組み込むことができる。
【0057】
なお、前記第1実施形態では、光量測定を奇数番目と偶数番目の画素ごとに点灯させる間引き点灯方式で処理するようにした。しかし、本発明では、間引き点灯方式に限らず種々の測定方式を採用することができる。
【0058】
(第2実施形態、図13参照)
本第2実施形態は、前記第1実施形態の光書込みヘッドを電子写真プリンタに適用したもので、主走査方向に1/3画素ずつずらした3本の光書込みヘッド201,202,203によって光路変更部材29を介して感光体ベルト301上に潜像を描画し、現像されたトナー画像を矢印d方向に搬送されるシートS上に転写する装置である。
即ち、複数の光書込みヘッド201,202,203を主走査方向にずらせて配置することにより、低密度の光シャッタチップを用いても光書込みヘッドの数を乗じた密度の高密度描画が可能になり、光量測定によって各ヘッドの位置の適正化および光量の適正化を図ることができるものである。
【0059】
感光体ベルト301は、ガイドローラ302,303にてエンドレス状に保持されて矢印e方向に回転駆動され、その周囲に帯電器311,現像器312,転写ローラ313,感光体クリーナ314が配置されている。ガイドローラ302は前記第1実施形態で示したガイドローラ10と同様の機能を有し、少なくともガイドローラ302,303、転写ローラ313が上下動可能とされ、ガイドローラ302が露光位置から上方へ退避するように構成されている。また、ガイドローラ302は位置決めローラ12,12で露光位置に規制される。
【0060】
さらに、露光ステーション310には、図示しないが、前記第1実施形態と同様のリンク機構(リンクレバー13、ガイド板14)が設置され、かつ、各光書込みヘッド201,202,203の光量を測定するための光量測定ユニット71が配置されている。光量測定ユニット71は図5に示したものと同じ構成であり、同様の方法で光量を測定する。
以上のように、複数の光書込みヘッドはフルカラーの作像以外に、高密度描画の目的で使用することもできる。
【0061】
(他の実施形態)
なお、本発明に係る画像形成装置は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
特に、光書込みに使用する固体走査型の素子としては、PLZT以外に、LED(Light Emitting Diode)、LCS(Liquid Crystal Shutter)、DMD(Deformable Mirror Device)、FLD(Fluorescent Device)等を用いることができる。
【0062】
また、ガイドローラ10,302の露光位置は、記録媒体の厚みを自動的に検出して、オペレータが入力することによって、自動的に設定する機構、あるいはオペレータが手動で設定する機構を採用してもよい。この場合、位置決めローラ12は必ずしも必要ではない。さらには、ガイドローラ10,302の露光位置を固定し、記録媒体の厚みに応じて光書込みヘッドを一体的に移動させるようにしてもよい。
また、光量測定ユニットの駆動は、モータでガイド棒を回転させる以外に、ベルトやワイヤを介して駆動することも可能であり、駆動方式は任意である。
さらに、本発明は銀塩感材を用いた印画紙への画像形成装置や電子写真用感光体への画像形成装置以外にも、ディスプレイ上への画像投影装置に対して適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態であるカラープリンタを示す概略構成図。
【図2】前記カラープリンタに搭載されている固体走査型光書込みヘッドを示す斜視図。
【図3】前記カラープリンタの露光ステーションを示す正面図、ガイドローラは露光位置にセットされている。
【図4】露光ステーションを示す正面図、ガイドローラは退避位置にセットされている。
【図5】露光ステーションを示す平面図。
【図6】光書込みヘッドと光量測定ユニットとの位置関係を示す説明図。
【図7】光量測定時のアナログ信号の波形図。
【図8】光量測定時のデジタル信号の波形図。
【図9】光量測定に用いられる積分回路のブロック図。
【図10】前記積分回路の動作を示すタイミングチャート図。
【図11】多値画像再現用ドライバICを示すブロック図。
【図12】前記多値画像再現用ドライバICの動作を示すタイミングチャート図。
【図13】本発明の第2実施形態であるカラープリンタを示す概略構成図。
【符号の説明】
2,310…露光ステーション
4…印画紙
10,302…ガイドローラ
12…位置決めローラ
20,20B,20G,20R…光書込みヘッド
29…光路変更部材
30…光シャッタモジュール
71…光量測定ユニット
72…光電変換センサ
78…モータ
301…感光体ベルト

Claims (3)

  1. 主走査方向に並べられた多数の光チップを画像データに基づいてオン、オフ制御する複数の固体走査型光書込みヘッドと、
    前記各光書込みヘッドから出射された光を略同一ライン上に導く光路変更部材と、
    前記光路変更部材によって導かれた光の結像位置上で副走査方向に移動する記録媒体を円弧状の曲率部でガイドするガイド部材と、
    前記ガイド部材を露光位置に対して進退可能に支持する支持手段と、
    前記ガイド部材の露光位置に対する進退に応じて移動可能であり、ガイド部材が露光位置に進入しているときは記録媒体の搬送をガイドし、ガイド部材が露光位置から退避したときは水平状態に移動するガイド板と、
    を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記ガイド部材が露光位置にセットされているとき、記録媒体を介してガイド部材が接触する規制部材を備えたことを特徴とする請求項記載の画像形成装置。
  3. 前記各光書込みヘッドから出射された光を受光するための受光素子を有し、前記ガイド部材が退避位置にセットされているとき、受光素子を主走査方向に移動させる光量測定ユニットを備えたことを特徴とする請求項記載の画像形成装置。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000141761A (ja) * 1998-11-17 2000-05-23 Minolta Co Ltd 固体走査型光書込み装置
JP2000310969A (ja) * 1999-02-25 2000-11-07 Canon Inc 画像表示装置及び画像表示装置の駆動方法
US6879730B1 (en) * 1999-04-12 2005-04-12 Fuji Photo Film Co., Ltd. Sensitivity correction method and image reading device
US6624949B2 (en) 2002-02-06 2003-09-23 Eastman Kodak Company Printing apparatus for photosensitive media using dichroic prism in illumination path
CN100398328C (zh) * 2002-10-10 2008-07-02 西铁城控股株式会社 一种曝光装置
US7633470B2 (en) * 2003-09-29 2009-12-15 Michael Gillis Kane Driver circuit, as for an OLED display
US20070081068A1 (en) * 2005-10-03 2007-04-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image forming apparatus
JP5098623B2 (ja) * 2007-02-02 2012-12-12 セイコーエプソン株式会社 ラインヘッド、該ラインヘッドを用いた露光方法、画像形成装置、画像形成方法、および該ラインヘッドの調整方法
TWI397847B (zh) * 2009-09-17 2013-06-01 Pixart Imaging Inc 光學觸控裝置及其光學觸控裝置的定位方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3368839D1 (en) 1983-01-21 1987-02-05 Agfa Gevaert Nv Recording apparatus
US4806965A (en) * 1986-10-21 1989-02-21 Konica Corporation Apparatus for writing data onto photosensitive film
US4887104A (en) 1986-11-19 1989-12-12 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Electrooptical light shutter device and printer apparatus using same
US5084729A (en) * 1989-02-20 1992-01-28 Fuji Photo Film Co., Ltd. Slit scanning exposure apparatus
JP2873522B2 (ja) * 1991-11-14 1999-03-24 株式会社リコー 画像形成装置
US5430523A (en) 1993-03-12 1995-07-04 Noritsu Koki Co., Ltd. Image printer
JP3214211B2 (ja) * 1993-03-16 2001-10-02 ミノルタ株式会社 投影型ディスプレイ装置
DE69430880T2 (de) 1993-03-18 2003-02-27 Noritsu Koki Co., Ltd. Bilddrucker
JPH09164727A (ja) * 1995-12-13 1997-06-24 Fuji Photo Film Co Ltd カラープリンタ
JPH1016297A (ja) * 1996-07-02 1998-01-20 Fuji Photo Optical Co Ltd レーザプリンタ装置

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