JPH0212178A - 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】 り栗上五皿月遣で 本発明は、複写機やレーザビーム・プリンタ等の画像形
成装置に関する。

従来の　′とその課題 一般に、画像情報を含む光の露光により感光体上に潜像
を形成し、その画像を用紙上に顕像化する画像形成装置
としては、原稿面での反射を利用した電子写真複写機、
レーザ光のオン、オフを画像情報として利用したレーザ
ビーム・プリンタが知られている。これらは、露光方式
が異なるのみで画像露光部を含めて他の作像部分は共用
が可能である。

そこで、特開昭５４−２５７３６号公報として、原稿面
での反射光による露光手段と、レーザ光による露光手段
とを併設し、他の作像部分を共用とした画像形成装置が
提案されている。このものでは、つの装置で、原稿面反
射光とレーザ光とで選択的に画像を形成することが可能
となる。

しかしながら、この装置では、原稿面反射光とレーザ光
とで光源を別にし、光路も最終段階部分以外は別である
ため、原稿面反射光とレーザ光とを同時に使用した合成
画像を形成することは不可能であるという問題点を有し
ている。

一方、原稿の走査には、従来、原稿台移動式と光学系移
動式とが存在し、画像形成の高速化への対応性、変倍等
の機能性等の点から光学系移動式の方が有利であるとさ
れている。

そこで、本発明の課題は、一つの装置で原稿画像とレー
ザ光の変調による画像を単独で又は両者を合成した画像
を形成できると共に、光学系移動式として画像形成の高
速化２機能性に優れた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 以上の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置
は、 （ａ）定置された原稿台ガラスと、 （ｂ）光源としてのレーザ発光手段と、（ｃ）前記発光
手段からのレーザ光を原稿面へ導き、かつその反射光を
同一光路を通じて結像レンズへ導くミラーと、 （ｄ）前記ミラー手段を原稿走査のために所定の速度で
移動させる手段と、 （ｅ）前記発光手段からのレーザ光をミラー手段側に反
射し、ミラー手段からの反射光を結像レンズに入射させ
る光分割器と、 を備えたことを特徴とする。

粗−」 以上の構成において、レーザ発光手段からのレーザ光は
ビーム走査手段で主走査方向に走査されつつ、光分割器
でミラー手段側に反射され、さらに、原稿面で反射され
て同一光路を通じて光分割器へ再入射され、この光分割
器及び結像レンズを通じて感光体上に結像し、潜像を形
成する。原稿画像を走査する際ミラー手段は原稿台ガラ
スの直下で所定の速度でスキャンする。

従って、レーザ発光手段からのレーザ光を常時オンして
原稿面で反射させることにより、原稿画像が感光体上に
露光され、原稿画像の潜像が形成きれる。また、レーザ
光を画像情報に従ってオン。

オフさせると共に原稿面を白色の反射面とすることによ
り、レーザ光のオン２オフに基づく潜像が感光体上に形
成される。さらに、任意の原稿をセットすると共にレー
ザ光を画像情報に基づいてオン、オフさせることにより
、原稿画像とレーザ光画像との合成画像が感光体上に潜
像として形成される。

衷施忽 以下、本発明に係る画像形成装置の一実施例を添付図面
に従って説明する。

第１図において、装置本体の略中央部分には感光体ドラ
ム（１）が矢印（ａ）方向に回転駆動可能に設置され、
その周囲には残留電荷のイレーザランプ（２）、帯電チ
ャージ−ｖ（３）、磁気ブラシ方式による現像装置（４
）、転写チャージャ（５）、ブレード方式による残留ト
ナーのクリーニング装置（６）が設置されている。

複写紙は本体底部に着脱自在に設置した給紙カセット（
１０）から１枚ずつ給紙きれ、給紙ローラ（１１）の周
囲をＵターンし、感光体ドラム（１）の下部と転写チャ
ージ〜（５）との間を通過する際にトナー画像を転写さ
れ、定着装置（１２）でトナーの定着を施された後、ト
レイ（１３）上へ排出される。

−−）５、本体の上面には、定位置に固定された原稿台
ガラス（１８）、該ガラス（１８）の上面を開閉可能な
原稿押さえカバー〈１９）が設置され、原稿台ガラス（
１８）の下方には光学装置（２０）が設置されている。

光学装置（２０）はレーザダイオード（２１）、ビーム
走査用のポリゴンミラー（２２）、ビームスプリッタ（
２３）、第１ミラー（２４）、第２ミラー（２５〉、第
３ミラー（２６〉、結像レンズ（２７）、第４ミラー（
２８）から構成されている。第１ミラー（２４）は矢印
（ｂ）方向に（ｖ／ｍ、但し■は感光体周速、ｍは倍率
）の速度でスキャン可能であり、第２ミラー（２５）と
第３ミラー（２６）とは一体的にユニット化きれ、矢印
（ｂ）方向に（ｖ／２ｍ）の速度でスキャン可能とされ
ている。

レーザダイオード（２１）から発光されたレーザ光はモ
ータ（２２ａ）で回転駆動されるポリゴンミラー（２２
）で走査され、ビームスプリッタ（２３）にて第３ミラ
ー（２６）側に反射され、さらに第２ミラー（２５）　
。

第１ミラー（２４）を介して原稿台ガラス（１８）上に
載置きれた原稿又は原稿押さえカバー（１９）の裏面を
照射する。ここでの反射光は第１ミラー（２４）　、　
ｍ２ミラー（２５）　、第３ミラー（２６）と同一光路
を逆に辿ってビームスプリッタ（２３）から結像レンズ
（２７）へ入射し、さらに第４ミラー（２８）を介して
感光体ドラム（１）上に露光される。レーザダイオード
（２１）はコンピュータの画像制御部からの画像信号に
基づいてドライブ回路を介してオン、オフ制御される。

ポリゴンミラー（２２）も一定の周波数で回転駆動され
る。この様な画像信号の制御は周知であり、その詳細は
省略する。

以上の構成において、レーザ光で画像をプリントアウト
する場合には、第２図中（ａ−１）に示す様に、原稿台
ガラス（１８）上に白色の原稿（Ｄ＞を載置して反射面
とするか、原稿押さえカバー（１９）の裏面を反射面と
して機能させて、レーザダイオード（２１）から画像情
報を出力する。例えば、レーザダイオード（２１）は第
２図中（ａ−２）に示す円形の画像部（Ｘ）に相当する
走査時はオフきれ、その他の図中斜線で示す背景部（Ｙ
）に相当する走査時にはオンされる。これにて、感光体
ドラム（１）上には第２図中（ａ−３）に示す様に、画
像部（Ｘ）の電荷が残り、背景部（Ｙ）の電荷が消去さ
れた静電潜像が形成きれる。なお、このときミラー（２
４）、　（２５）、　（２６）はスキャンさせる必要が
ない。

また、原稿像をプリントアウトするには、任意の原稿（
Ｄ）を原稿台ガラス（１８）上に載置し、レーザ光を常
にオンし、ミラー（２４）、　（２５）、　（２６）を
所定の速度でスキャンさせればよい。例えば、第２図中
（ｂ−１）に示す原稿（Ｄ）に対してレーザダイオード
（２１）を常時オン状態［第２図（ｂ−２）］で出力す
れば、感光体ドラム（１）上には第２図中（ｂ−３）に
示す様に、画像部（Ｘ）の電荷が残り、背景部（Ｙ）の
電荷が消去された静電潜像が形成される。

さらに、原稿像とレーザ光による画像とを合成してプリ
ントアウトする場合には、任意の原稿（Ｄ）を原稿台ガ
ラス（１８）上に載置してミラー（２４）。

（２５）、　（２６）を所定の速度でスキャンさせると
共に、レーザダイオード（２１）をオン、オフして画像
情報を出力する。例えば、第２図中（ｃ−１）に示す原
稿（Ｄ）に対して、レーザダイオード（２１〉を第２図
中（ｃ−２）に示す円形の画像部（Ｘ）相当部分はオフ
、斜線で示す背景部（Ｙ）相当部分はオンする。これに
て、第２図中（ｃ−３）に示す様に二つの画像が合成さ
れた静電潜像が形成される。この場合、（Ｘ、）部分は
レーザ出力オン部分であるが原稿画像部であることから
電荷が残り、（Ｘ、）部分は原稿背景部であるがレーザ
出力オフ部分であることから電荷が残り、（Ｘ、）部分
は原稿画像部でありかつレーザ出力オフ部分であること
から電荷が残り、その他の部分（Ｙ）は背景部として電
荷が消去される。

ところで、原稿面を照射するレーザ光は、原稿像の良好
な再現性を得るなめに十分に絞られている必要がある。

ビームが絞られていないと原稿の白と黒の両部会にビー
ムがまたがる割合が多くなり、原稿面での反射の散乱度
合も大きいことから画像再現性が悪化する。

さらに、以上の画像形成装置では光学系移動方式とした
ため、画像の変倍を容易に行なうことができる。

まず、原稿画像を変倍するには、従来の可視光による作
像と同様に、結像レンズ（２７）を拡大時には第１図中
左方向に移動させ、縮小時には右方向に移動させ（副走
査方向の変倍）、加えてそれぞれの変倍に応じてミラー
（２４）、　（２５）、　（２６）のスキャン速度を変
化させる（主走査方向の変倍）。即ち、倍率を（ａｔ）
とすると感光体ドラム（１）の周速（Ｖ）を一定として
、第１ミラー（２４）を（Ｖ／ｍ）　、第２ミラー（２
５）と第３ミラー（２６）とを（ｖ／２ｍ）の速度とす
る。

一方、レーザ光の変調による画像を変倍するには、ポリ
ゴンミラー（２２〉の回転数及び変調周波数を各倍率に
応じて変化させ、副走査方向の変倍を行なう。主走査方
向の変倍に関しては、前記同様に結像レンズ（２７）を
第１図中左右方向に移動させる。この場合、ミラー（２
４）、　（２５）、　（２６）のスキャン速度は変倍に
関与しないので、合成画像の変倍も容易に可能である。

　　　　　　′ 例えば、レーザ光の変調による画像を（Ｘ）倍する場合
には、ポリゴンミラー回転数は倍率の逆数に比例するの
で（１／ｘ）倍とし、変調周波数は主走査方向の倍率を
一定とすると［主走査方向に関しては結像レンズ（２７
）で可変とされるため］、ポリゴンミラー回転数に比例
するので（１／ｘ）倍とする。

具体的には、等倍で３００ｄｐｉ（ｄａｔ／１ｎｃｈ）
のとき、ポリゴンミラー回転数が７５００ｒｐｍ　、変
調周波数が３、８ＭＨｚとすると、２倍に拡大するには
、ポリゴンミラー回転数を３７５０ｒｐｍ　、変調周波
数を１．９ＭＨｚに変更すればよい。

なお、本発明に係る画像形成装置は以上の実施例に限定
するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形する
ことができる。

例えば、光分割器としては前記ビームスプリッタ（２３
）以外に、ハーフミラ−等を用いることができる。

また、感光体としては、静電潜像のみならず、銀塩潜像
を形成するものであってもよい。

灸肌の羞圭 以上の説明で明らかな様に、本発明によれば、光源とし
てレーザ発光手段を用い、ミラー、レンズ系にてそのレ
ーザ光を原稿面で反射させて感光体上に導く様にしたた
め、一つの装置で原稿画像とレーザ光の変調による画像
とを単独で感光体上に潜像として形成できるばかりか、
両者の画像を合成した潜像をも形成することができる。

しかも、原稿台を固定し、ミラーを移動させて画像を走
査する様にしたため、作像の高速化に対応することがで
き、変倍等の機能を容易に付加することができ、かつ、
原稿面への入射光路とその反射光路とを共通にしたため
、光学系をコンパクトに構成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像形成装置の一実施例を示す概
略構成図、第２図は原稿面、レーザダイオードの出力、
潜像の説明図である。 （１）・・・感光体ドラム、（１８）・・・原稿台ガラ
ス、（２１）・・・レーザダイオード、（２２）・・・
ポリゴンミラー（２３）・・・ビームスプリッタ、（２
４）、　（２５）、　（２６）ミラ（２７）・・・結像
レンズ、（Ｄ）・・・原稿。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光源からの露光により感光体上に潜像を形成し、そ
   の画像を用紙上に顕像化する画像形成装置において、 定置された原稿台ガラスと、 光源としてのレーザ発光手段と、 前記発光手段からのレーザ光を原稿面へ導き、かつその
   反射光を同一光路を通じて結像レンズへ導くミラーと、 前記ミラー手段を原稿走査のために所定の速度で移動さ
   せる手段と、 前記発光手段からのレーザ光をミラー手段側に反射し、
   ミラー手段からの反射光を結像レンズに入射させる光分
   割器と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。