JPH01319060A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、たとえばコンピュータの出力プリンタ等に適
用される画像形成装置に関し、特に、多色の画像を形成
するものに関する。

（従来の技術） 従来、この種の画像形成装置は、たとえばコンピュータ
から出力される画像信号に応じて、レーザ光源等の露光
手段が駆動され、この露光手段から出射される光ビーム
によって像担持体上に画素ごとに露光されて潜像が形成
される。このようにして形成された潜像は、現像手段に
よって顕像化される。この現像工程では、通常、画像形
成時にもっともよく使用される黒色トナーと、赤色など
の色トナーによって現像され、多色の画像が形成可能と
なっていた。

上記露光手段としては、レーザ光源のほかにＬＥＤアレ
イ等の点光源を並べたヘッド光源が用いられるが、従来
は、レーザ光源であればレーザ光源のみというように、
一種類の光源を用いて画像露光を行なっていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来例では、たとえばＬＥＤヘッド
のようなヘッド光源のみで２色の露光を行なった場合で
は、解像度が悪いという欠点があった。

この点、レーザ光源を用いると解像度を向上させること
ができるが、光学系、例えば、ポリゴンミラー、ｆ−θ
レンズ、シリンドリカルレンズなどが２組づつ必要とな
り、装置の大型化やコストアップにつながるという欠点
があった。

また、レーザビームプリンタのみで２色の露光を行なっ
た場合、経年変化などの理由で、二色の主走査方向、副
走査方向の露光位置、スポット径の大きさなどがずれて
くるため、それぞれの光学系の反射ミラーなどの部材の
位置や傾き等を調整しなければならない。

ここで多色画像について検討すると、統計的に、黒色画
像の部分は印字率が高いことが多いため、高い解像度を
要求されるが、黒色以外の色付部分は、印字率が低いた
め、それほど解像度が高くなくても、印字面全体として
の解像度の印象は、高いと感じられることがわかった。

本発明は上記した従来技術の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、多色の画像形成
を行なうもので、高解像度を必要とする色の画像露光と
、解像度をあまり必要としない色の画像露光を、レーザ
光源とその他の光源とを使い分けることにより、それぞ
れの色で適当な解像度を得ることができ、さらに、画像
の露光位置等の調整作業を容易にでき、低コストでしか
も小型の画像形成装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明にあっては、画像信
号に応じて明滅する光ビームによって像担持体上に画素
ごとの露光を行なって潜像を形成する露光手段と、上記
潜像を多色の画像に現像する現像手段とを備えた画像形
成装置において、前記露光手段は、レーザ光源と、点光
源をアレイ状に並べたヘッド光源との２種類の光源を有
しており、当該２種類の光源を、形成すべき画像の色に
応じて切換制御して成ることを特徴とする。

（作用） 上記構成の画像形成装置は、黒色部分などの解体度を要
求される色部分については、レーザ光源により露光して
画像を形成する。

一方、解像度をそれほど要求されない色部分については
、ヘッド光源によって露光して画像を形成する。

また、ヘッド光源は、像担持体に近い位置にあり経年変
化によらず固定しているとみなせるために、画像の位置
合せなどはレーザ光源側の光学系のみの調整で行なえる
。

（実施例） 以下に、本発明を図示゛の実施例に従って説明する。第
１図は、本発明の特徴を最もよく表わす図面である。

同図において、ｌは図中反時計方向に回転している像担
持体としての感光体ドラムである。この感光体ドラム１
の周囲には、帯電ローラ２、第２の露光部３１．第２の
現像器１１、第１の露光部３０、第１の現像器８および
転写部３２が回転方向に沿って順番に設けられている。

帯電ローラ２は、感光体ドラム１表面に接触しており、
感光体ドラム１表面を均一に帯電させるようになってい
る。

第１の露光部３０には、図示しないレーザ光源から出射
されレーザスキャナ３によって走査され！Ｌ／−ザビー
ＡＬが、ｆ−ｅＬｚンズ４，５、第１の折り返しミラー
６、第２の折り返しミラー７を介して導かれる。

第１の現像器８は、感光体ドラム１と適切な距離を保つ
現像スリーブ９を内蔵している。この第１の現像器８に
内包されるトナーは黒色トナーである。

一方、ＬＥＤヘッド１０は、感光体ドラム１の第２の露
光部３１を露光している。また、第２の現像器１１は、
感光体ドラム１と適切な距離を保つ現像スリーブ１２を
内蔵している。この第２の現像器１１に内包されるトナ
ーは赤色トナーなどの色トナーである。

また、１３は樹脂製の第１の現像器８外装の一部を構成
する給紙ガイドで、板ばねの弾性力により適当な加圧力
を得てレジストローラ１３に接触している。

さらに、転写部３２においては、転写ローラと加圧ロー
ラを兼ねた転写加圧ローラ１５が感光体ドラム１表面に
接触していて、現像されたトナー画像を転写材上に転写
するようになっている。

また、３３は定着部であり、反時計方向に回転するロー
ラ１６，１７に耐熱性フィルム１８が巻回され、高温線
状発熱体１９が耐熱性フィルム１８を介して定着加圧ロ
ーラ１５と適当な加圧力で接している。この発熱体１９
の熱により転写材２１上に転写されたトナー像が加熱定
着されるように成っている。

尚、２０は装置外装である。

以下に、上記構成の画像形成装置の作動について、順を
おって説明する。

まず、感光体ドラム１が回転しだすと、ＬＥＤヘッド１
０による露光が始まる。帯電ローラ２によって均一に帯
電された感光体ドラム１表面には、ＬＥＤヘッドｌＯで
露光された部分に潜像が形成される。この潜像が第２の
現像器１１の現像部に移動してくると、感光体ドラム１
上に赤色トナーが付着して可視化され赤色のトナー画像
が形成されろ。

つぎに、レーザスキャナ３から照射されるレーザビーム
しにより露光が始まる。レーザスキャナ３により露光さ
れた部分に潜像が形成され、潜像が第１の現像器８の現
像部まで移動すると、感光体ドラム１上に黒色トナーが
付着して黒色のトナー画像が形成される。

二色で画像形成する場合、通常、黒色での画像情報の方
が情報量も多く、高解像度を要求される。たとえば、６
００Ｄ、Ｐ、Ｉの解像度を得ようとすれば、レーザスキ
ャナ３による露光のほうが有利であるので、レーザスキ
ャナ３を用いる。

またトナーの内包容量も多いので現像器８も大きくなる
。

次に、赤色などの画像情報は、情報量は少なくさほど解
像度も必要としないことか多いので、３００Ｄ、Ｐ、Ｉ
のＬＥＤヘッド１０を用いる。

このように、ＬＥＤヘッドｌＯを用いることによって、
レーザスキャナ３よりも短い光路長で露光することがで
き、装置を小型化できる。また、ｆ−θレンズなどの光
学系部材も省略することができる。また、トナー内包容
量も多くは必要ないので現像器１１も小さくて済み、−
層の小型化が可能である。

感光体ドラム１上に形成されたトナー画像は、レジスト
ローラ１４によって転写部３２に送り込まれる転写材２
１に転写され、定着部３３で加熱定着される。

また、一方の光源のＬＥＤヘッド１０は感光体ドラム１
に近い位置にあるため、経年変化によらず固定している
ものとみなせる。したがって、各色の画像の主走査方向
、副走査方向の位置合せなどは、ＬＥＤヘッド１０を固
定したままで、レーザスキャナ３側の光学系のみの調整
で行なうことができる。

第２図は、本実施例の制御像ブロック図である。図にお
いて、ＢＤ回路１００は公知の方法でビームディテクタ
１０１から水平同期信号を作る。また、ＢＤ倍信号レー
ザスキャナ側やＬＥＤヘッド側のラッチ回路１０２，１
０３に送られ、ビデオ信号をラッチするためにも使われ
る。

図示しないコントローラからは、黒色、赤色のいずれも
、゛また主走査方向、副走査方向とも、６００Ｄ、Ｐ、
Ｉのビデオ信号が送られてくるものとする。黒色信号は
、そのままビデオ信号として使われるが、コントローラ
から送られてくるビデオ信号よりもＬＥＤヘッドの解像
度が低いとすれば、赤色側は主走査方向にビデオ信号を
間引かなければならない。このとき、黒色信号の解像度
が赤色信号の解像度の整数倍であれば、赤色信号の側に
分収回路を設けるのみの簡単な構成でクロックを与えら
れる。

本実施例ではｎ＝２とし、赤色信号の解像度を主走査方
向に３００Ｄ、Ｐ、Ｉとする。

つぎに、副走査方向であるが、副走査方向の解像度は黒
色、赤色ともに６００Ｄ、Ｐ、Ｉとしても良いし、赤色
信号側を主走査方向と同じ解像（本実施例では３００Ｄ
、Ｐ、Ｉ）としてもよい。

このように、レーザスキャナの露光解像度をＬＥＤヘッ
ドの露光解像度の整数倍とすることで簡単な分収回路で
コントローラからの信号を間引いてＬＥＤヘッドを駆動
したり、簡単な補間回路でコントローラからのデータを
補間してレーザスキャナを駆動できるようになった。

ブロック図では、ＢＤ回路１００から得られる信号な分
収回路で分収して、ｍ回に一回、ラッチ回路をＯＮする
ことによってビデオ信号をドライバに送出する０本実施
例ではｍ＝２である。

仮に、レーザスキャナ３での解像度を４００Ｄ、Ｐ、Ｉ
とし、ＬＥＤヘッド１０での解像度を３００Ｄ、Ｐ、Ｉ
とし、コントローラからのビデオ信号の解像度を１２０
０Ｄ、Ｐ、Ｉとすると、二色共の系で、分収回路が必要
となるので、回路規模が大きくなってしまう。

第３図は、本実施例のタイムチャート図である。給紙の
タイミングを与える信号が送られると、装置は給紙を始
める。垂直同期信号、水平同期信号によって、クロック
信号のタイミングを合せ、副走査方向、主走査方向の書
き込み位置を合せる０分収回路によって、ＬＥＤヘッド
側の解像度を主走査方向、副走査方向ζも１／２とする
ため、ＬＥＤ側の信号は主走査方向には１個おき、副走
査方向には１本おきに送出される。

本実施例では、コントローラから送出されるビデオ信号
は、赤色信号に関しても、６００Ｄ、Ｐ５　■の信号の
まま送出しているが、スムージング性が劣ってしまうこ
ともある。そのため、黒色信号を６００Ｄ、Ｐ、Ｉ、赤
色信号を３００Ｄ、Ｐ、■とあらかじめ設定してもよい
し、赤色信号に関しては、６００Ｄ、Ｐ、Ｉの信号を３
００Ｄ。

Ｐ、Ｉの信号に変換して３００Ｄ、Ｐ、Ｉのビデオ信号
を送出してもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、形成すべき画像
の色に応じて、レーザ光源とＬＥＤなどのヘッド光源と
を切換えて使い分けるようにしたので、たとえば高解像
度を必要とする黒色側の露光をレーザ光源で行ない、解
像度をあまり必要としない色トナー側の露光なＬＥＤヘ
ッドなどの点光源ヘッドで行なうことができる。したが
って、それぞれの色で適当な解像度をえることができ、
低コストでしかも小型の多色用の画像形成装置が実現で
きる。

また、ヘッド光源は像担持体に近い位置にあるため、経
年変化によらず固定しているとみなせるために、たとえ
ば、主走査方向や副走査方向の位置合せなどの画像調整
なレーザ光源側の光学系のみの調整でおこなことができ
、調整作業が簡単にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る画像形成装置の概略構
成を示す縦断面図、第２図は第１図の装置の制御ブロッ
ク図、第３図は第１図の装置の露光系のタイムチャート
を示す図である。 符号の説明 ｌ・・・感光体ドラム　　３・・・レーザスキャナ８・
・・第１の現像器　１０・・・ＬＥＤヘッド１１−・・
第２の現像器　３０・・・第１の露光部３１・・・第２
の露光部　３２・・・転写部３３・・・定着部 第１図 第２図 第５区

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画像信号に応じて明滅する光ビームによって像担持体上
   に画素ごとの露光を行なって潜像を形成する露光手段と
   、上記潜像を多色の画像に現像する現像手段とを備えた
   画像形成装置において、前記露光手段は、レーザ光源と
   、点光源をアレイ状に並べたヘッド光源との２種類の光
   源を有しており、当該２種類の光源を、形成すべき画像
   の色に応じて切換制御して成ることを特徴とする画像形
   成装置。