JPH02304582A - デジタル方式の画像形成装置 - 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】 （産業上の利用分界） 本発明は、感光体にデータの書込みを行う装置と、イメ
ージエリアのトリミング等を行う’６ＡＭとを１つの部
材で桐成し、それぞれの機能に応じて使い分けることが
出来るような画像書込み装置を用いたデジタル方式の画
像形成装置に関する。

（従来の技術） 一般にゼログラフィ一方式と呼ばれている電子写真複写
方式においては、原稿の画像を光源により照射し、その
光像を感光体に露光して静電潜像を形成して後、この静
電潜像を現像して複写用紙への転写と定着を経て、コピ
ーを１ｇるようにしている。

ところが、前述したような電子写真複写方式を用いる場
合には、１回の原稿の走査によって１枚のコピーしか得
られないものであり、同一の原稿を用いて大量にコピー
を作成したい場合には、原稿をプラテンの上にセットし
たままで、同一の処理を繰返すことが必要である。

そして、その場合には、コピーの画像の品質を保つため
に、その複写の都度ト分な露光を必要とするが、複写機
において露光時間を短縮すること等に制限があることよ
り、単位時間当たりのコピーの作成枚数を大幅に増大さ
せることが出来ないという問題があった。

そこで、特開昭６２−１４４１７９号公報等に示される
ような印刷装置が開発された。

前記従来例に示される印刷装置においては、第４図に示
されるような装置を用いて、原稿２２上の画像を複写し
た原版を製作し、その後、その原版を用いて高速で大量
のコピーをとることを可能にしている。

この装置は、原稿２２を載置するプラテンガラス２１と
、原稿上の画像をシート状感光体３に露光づる光学系２
３と、感光体３を支持する感光体ドラム１とを有してい
る。なお、前記光学系２３は、一般の複写機等の装置に
用いられる画像走査手段と同一の機構を有するものぐ、
原稿の画像を照射するランプ２３ａ１複数のミラー２３
ｂ、２３ｂ、Ｊ５よび、レンズ装置２３Ｃ等から構成さ
れ、画像の反射光をレンズにより結像し、光電変換素子
等を用いて、電気信号として変換する。そして、該電気
信号を画像書込み装置５に与えて、該画像書込み装置５
から出力される光を、感光体ドラム１に照射するように
される。

前記感光体ドラム１は、中空円筒状のスクロールドラム
２の一側に、その長さ方向全体に亘って所定の巾の開口
を設けており、該開口部の一側部を経て、シート状感光
体３の繰出を行い、ドラム２の周囲を巻いた状態で、該
開口部の他側部からドラム内に引込み、巻取の動作を行
う。

感光体ドラムの内部には、感光体ドラムと軸を平行にし
て、シート状感光体３の供給手段４ａと巻取手段４とが
配置されている。このシート状感光体３は、例えば、特
開昭５７　３８４５５Ｍ公報等に示されるように、酸化
亜鉛感光紙等の感光紙の長いシート状のもので、１回の
印刷処理ごとに供給手段４ａから巻取手段４に巻き取ら
れて、いわゆる消耗品的取り扱いがされるようになって
いる。

一方、感光体１の外周には、露光用の光学系２３のほか
に、クリーニング装置と、帯電器２５と、一様露光兼除
電うンブ２６と、現像器２８と、転写器２９と、定着ラ
ンプ２７とが配置される。さらに前記各装置の弛に、複
写用紙を収容する給紙トレイ３０、複写用紙を送り出す
給紙ロール３０ａ、′Ｉａ送ベルト３３、定着装置３４
、排出ローラ３５、および、排出トレイ３６が設けられ
る。

上述したように構成された印刷装置は、感光体３を用い
て原版を製伯する製板■稈と、その原版を用いて複写用
紙Ｆに印刷をする印刷工程との２工程を経て、多量に印
刷を行うことが出来る。

はじめの製板工程では、まず、スクロールドラム２の外
周に供給手段４ａから新たなシート状感光体３が供給さ
れて、使用済みのシートが巻取手段４に巻き込まれる。

次にシート状感光体３が帯電器２５によって帯電され、
光学系２３により露光されて静電ＷｔＪ像が形成される
。この静電潜像は現像器２８で現像され、シート状感光
体３上に原稿２２の画像に対応するトナー像が形成され
る。

このｌ−太一像は赤外線ランプ等からなる定着ランプ２
７によってシート状感光体３に定着されるとともに、前
述したような動作によって、印刷の原版が製作される。

次に、印刷工程では、原版であるシート状感光体３が、
帯電器２５により帯電された後、一様露光ランプ２６に
より露光される。この一様露光兼除電ランプは、シート
状感光体３の全面に一様な光を照（ト）する。その光の
照射を受けたシート状感光体３は除電されるが、トナー
像が定着されている部分には光が照射されないため、ち
ょうどトナー像に対応する部分のみ帯電電荷が残留する
。この帯電部分に残留する電荷は、先の製板工程でシー
ト状感光体３上に形成されたトナー画像と一致し、これ
を現像器２８でトナーを付着させることにより現像し、
トナー画像を複写用紙に転写して、定着ローラ２４で定
着すると原稿上の画像のコピーが得られる。

同様にして、クリーニング装置によるクリーニングと、
帯電器２５による帯電、および一様露光、現法、転写を
繰り返せば、向−］ビーを高速で、かつ大最に印刷する
ことが出来る。

前述したような印刷装置においでは、画像情報の南込み
川として第５図に示されるような構成の画隙占込み装置
５を用いており、蛍光ランプ６からの光を液晶シャッタ
８と光集束光学系７とを介して、感光体の表面に向けて
照射し、画像情報の書込みに用いるようにしている。

前記液晶シャッタ８は、通常の光学系装置に用いられる
液晶部材の場合と同様に、液晶パネル８ａの両側面に、
上部電極群８ｂと下部電極群８Ｃとを配置している。そ
して、それ等の電極群に対して、画像情報出力装置から
の信号を印加することにより、その画像情報にもとづい
た光の透過と遮断とを行って、文字または画像の光を感
光体に照射することが出来るようにされる。

なお、前述した画像書込み装置５においては、光源とし
て蛍光ランプ６を用いているが、これは、前記従来例の
装置に用いられているシート状感光体が、酸化亜鉛感光
紙であり、その分光感度が５６０１１．１！１である。

したがって、半導体レーザーや発光ダイオードを使用す
る場合には、該感光紙には静電潜幽か形成されない場合
がある。これに対して、自然光に最も近い蛍光ランプを
用いる場合−には、前記酸化亜鉛感光紙の感光特性に十
分に対応させることが出来る。

なお、前述したような構成の装置は、印刷装置に限定さ
れるものではなく、デジタル方式の電子複写機等にも適
用される技術であり、両会の書込みを発光手段を用いて
行う方式の装置において、一般に用いられることが出来
るものである。

（発明が解決しようとする問題点） 前述したような構成を有する従来の印刷装置においては
、感光体ドラム１の周囲に設けられている画像書込み装
置は、画像の書込み専用の手段として配置されているも
のｅ１該手段は、従来のデジタル方式の電子複写機等に
おける発光ダイオード等を用いた画ｍ書込み装置の場合
と同様な働きを行う部材として用いられる。

しかしながら、複写機等の装置においては、前述したよ
うな画像情報の書込み専用の画ａＳ込み装置と、イメー
ジエリアのトリミングおよびバックイメージの消し込み
のための一様帯電露光ランプとを、感光体ドラムの周囲
に別個に配置し、画像の占込みに合せて、そのイメージ
エリアのトリミング等を行うことが、コピーの画質を向
上さゼる点等から必要なことである。

一般のデジタル複写機や印刷機等においては、感光体ド
ラムの周囲に余裕部分が少なく、その狭い空間部にゼロ
グラフィ一方式の各５Ａ置を配置することに、設剖上苦
労しているのが現状である。

これに加えて、前記従来の印刷５Ａ置においては、画像
書込み装置と一様帯電露光ランプ等を別個に配δりるこ
とが必要とされる等、スペース的には非常に困難な問題
を解決することが要求されている。

（発明の目的） 本発明は、上記したような従来より用いられている装置
の欠点を解消するもので、画像書込み部と露光部とを１
つの蛍光ランプを用いた装置として構成し、それぞれの
目的に応じて、各手段を作動させることが出来るように
する画像書込み装置を提供することを目的としている。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明のデ
ジタル方式の画像形成装置は、イメージングデバイスと
して、１個の蛍光ランプと液晶シャッタとを組合ゼて構
成し、前記蛍光ランプの光をイメージ形成用液晶シャッ
タと、この液晶シャッタを通過しないで感材上に到達す
る少なくとも２種類の光路を設けるとともに、前記イメ
ージ形成用液晶シャッタを通過しないで感材上に到達す
る光路側には、その用途に合せた遮断部材を設けて画像
書込み装置を構成したものに関する。

本発明の前記イメージ形成用液晶シャッタは、画像情報
出力装置からの画像情報により、画像信号にもとづいて
蛍光ランプの光を透過または遮断する動作を行う部材と
して構成しているもので、該画像書込み装置を画像形成
＠置の感光体の画像書込み部に配置し、画像情報の囚込
みと、感光体に対する部分的／全体の露光を行い得るよ
うに構成する。

また、本発明のデジタル方式の画像形成装置においては
、前記画像書込み装置を画像書込み部と露光部とにより
構成し、画＠ｍ込み部にはイメージ形成用液晶シャッタ
を配置して、画像情報の書込みに用い、露光部には感光
体の全面露光／部分露光の機能を有する液晶シャッタを
設けて、感光体に露光さｔた画像情報の周囲等の露光に
用いることが出来るように構成し、該画像書込み装置を
感光体に対する画像の書込み手段および露光装置として
用いるようにすることが出来る。

したがって、本発明のデジタル方式の画像形成装置にお
いては、画像書込み装置を画像書込み部と露光部どの２
つの機能を有する部材として構成し、１つの蛍光ランプ
を用いて、画像の書込みと周囲のトリミングとを行うこ
とが出来るので、装置を小型にづることが出来るととも
に、感光体ドラムの周囲の所定の位置に配置することが
出来る。

また、本発明の画像書込み装置は、その機能に応じて特
性の異なる液晶シャッタを用いることが出来るので、従
来の一様帯電ランプを用いる場合に比較して、その構成
を簡素化することが可能であり、部品点数を少なくして
、装置の製造コストを低下させることが出来る。

（実施例） 図示された例に従って、本発明のデジタル方式の画像形
成装置の構成を説明する。

第１図に示される本発明の画像書込み装置１０は、ハウ
ジング１１の上部に蛍光ランプ１３を配置し、該ハウジ
ングの下部を２つに分割して、画＠書込み部１４と露光
部１７とを設けている。また、ハウジングの上部にはり
フレフタ−１２，１２ａを設け、該リフレクタ−により
露光部からの光を下部に向けて反射させるようにする。

前記画像書込み部１４には、感光体３に端部を接近させ
て光集束光学系１６を配置し、蛍光ランプと光集束光学
系との闇に画像形成用の液晶シャッタ１５を設りている
。また、露光部１７には感光体に接近した位置に液晶シ
ｔＦツタ１８を配置し、該液晶シャッタにより感光体に
形成されたイメージエリアの周囲のトリミングや、全面
露光等の作用を行わせることが出来るようにする。

前記したような画像書込み装置１０において、液晶シャ
ッタ１５．１８の２つの液晶シセツタが設けられており
、それぞれの液晶シャッタは、第５図に示されたｂのの
ように、液晶パネルの両面に電極群が配置されて、画像
情報出力装置からの信号により、光を透過させたり、遮
断の作用を行うようにされている。

また、本発明の画像書込み装置においては、前述したよ
うに、画ＩＪｌｌ込み部に配置される液晶シトツタ１５
は、感光体に対して画像の占込みを行うための部材であ
るから、液晶パネルは細かい画像を鮮明に描くことが出
来るようなものとして構成される。これに対して、露光
ＰＩ１１７に設けられる液晶シャッタ１８は、従来のｌ
５ＩＬ（インターアンドサイドイメージランプ）の場合
と同様に、感光体に形成された画像の周囲のトリミング
や、全面露光に際して使用されるものであることより、
液晶シャッタ１５よりも粗い液晶部材で構成することが
出来る。

前述したように構成された本発明の画像書込み装置１０
において、画像書込み部１４を用いて画像の書込みを行
う場合には、露光部１７の液晶シレッタ１８を遮光状態
にし、画像書込み部１４の液晶シャッタ１５のＴｉ極群
に画像信号を印加することにより、その画像信号にもと
づいた光を透過さｕ１感光体に書込むようにして、あら
かじめ一様に帯電されている感光体の表面に静電潜像を
形成する。

また、感光体に形成された画像領域の周囲をトリミング
する場合、または、感光体の表面を一様に帯電させる場
合には、画像書込み部１４の液晶シャッタ１５を遮光状
態に設定する。

そして、露光部１７の液晶シャッタ１８を感光体の回転
に合せて作動させて、画像領域の両側部、または、前後
の部分等に対してトリミングを行うようにする。また、
全面露光を行う場合には、従来の一様帯電ランプの場合
と同様に、液晶シｊｐツタ１８の全体を光が透過するよ
うにして、感光体の表面に一様に露光を行う。

第２図に示される本発明の画像書込み装置の別の実施例
の場合には、１つの蛍光ランプを用いることと、ハウジ
ングの感光体３側を、画像書込み部１４と露光部１７と
に分割して配置することは、第１図の場合と同様になっ
ている。

しかし、第１図に示される例の場合の露光部１７側の液
晶シせツタに代えて、第２図の実施例では揺動リフレク
タ−１２ｂを配置しており、該揺動リフレクタ−１２ｂ
を図の実線で示された位置と、鎖線で示された位置との
間で揺動させることによって、感光体に対する露光の作
用を行い得るように構成している。

づなわち、前記実施例においては、１！動リフレクタ−
１２ｂを鎖線ｅ示された位置に揺動させ、露光部１７の
光路を閏じることにより、蛍光ランプ１３からの光は液
晶シャッタ１５と光集束光学系１６を通って、感光体３
に照射されることになる。この時に、液晶シャッタ１５
の電極に画像情報にもとづいた信号を印加することによ
って、液晶パネルを通る光を画像情報にもとづいて制御
し、画像情報出力装置からの情報を、感光体に書込む動
作を行うものとなる。

また、揺動リフレクタ−１２ｂを実線で示す位置に揺動
させた場合には、露光部１７に蛍光ランプからの光が伝
達されることになり、該露光部の開口端部から、感光体
に向けて露光を行うことが出来るものとなる。そして、
その場合には、画像出込み部１４の液晶シャッタ１５を
遮光状態に設定し、画像を書込む作用を行わないように
することにより、感光体に一様な帯電を行うことが出来
る。

なお、本発明の前記画像書込み装置１０は、感光体ドラ
ムの周囲に配置される各装置と同様に、感光体ドラム１
の中全体にわたって配置される長いもので、前記各実施
例は、それ等の装置の断面で示されている。

前述したように構成される本発明の両会店込み装置１０
は、第３図に示される印刷機において、感光体ドラム１
の周囲に配置される。なお、この実施例は、第４図の場
合と同様に、画像書込み装置を印刷機に適用する場合を
示しているが、以下に説明を行う感光体に対するトナー
画像の形成と、トリミングや、全面露光の方式は、印刷
機に限定されるものではなく、電子複写機等の乾式トナ
ーを用いた装置一般に適用が可能なものである。

第３図に示される実施例においては、プラテン２１に載
置された原稿２１の画像は、光学系装置のランプ２３ａ
により照射し、その反射光を複数のミラー２３ｂ・・・
・・・を介して反射し、光路の途中に−Ｑけたレンズ２
３Ｃにより結像して、光電変換素子２３ｄに入力し、該
素子２３ｄの光電変換手段によってデジタル信号として
出力する。そして、１１；ｉ記デジタル信号は、出力装
置２３ｅを介して、画像書込み装置１０の画像信号出力
回路１０ａに伝達されて、該出力回路から画像書込み装
置１０の液晶シャッタに対して信号が印加される。

さらに、前記本発明の例においては、感光体ドラム１は
従来例の場合と同様に、スクロールドラム２の周囲に巻
掛けたシート状感光体３による形成されるもので、該感
光体を酸化亜鉛感光紙で構成しているために、光源とし
ては蛍光ランプを用いている。

また、前記感光体ドラム１の周囲には、従来例の場合と
は若干配置関係が異なるけれども、帯電コロトロン２５
、フラッシュ定着装置２７、現像装置２８の他に、本発
明の画像書込み装置１０が配置されている。

前記画像転写部には、一般の複写機の場合と同様に転写
コロトロン２９を設け、さらに、感光体から用紙を剥離
するために、剥離装置３２を配置している。そして、前
述したような各機構を作Ｏｊざぜることによって、感光
体にトナー画像による原画像を形成することと、その原
画像を用いた印刷が行なわれる。

前述した本発明の装置において、最初に帯電コロトロン
２５からの放電により、感光体の表面に一様に帯電を行
い、その後で、画像書込み装置１Ｏの画像書込み部を用
いて画像の光の照射を行い、静電潜像を形成する。その
静電潜像に対して、現像装６２８からトナーを供給して
トナー画像として可視像化し、フラッシュ定着装置を用
いてトナー画像を感光体に定着して、感光体の酸化亜鉛
感光紙に］〜リー画像を定着させる。

この定着されたドブ−画像は、印刷に際しての原画像と
して使用されるもので、前述した定着の０３作の後で、
感光体ドラムが回転される際に、感光体３の表面に画像
書込み装置１０の液晶シｔ７ツタを用いて全面露光を行
い、その露光によって、感光体の電位を除ムする。次い
で、転写］ロトロン２５を用いて一様に帯電を行うと、
感光体の白地の部分では電位が乗らず、トナー画像の画
像の部分にのみ帯電が行われる。

そして、従来例の場合と同様にして、現像装置からトナ
ーを供給して、帯電が行なわれた部分にトナーを付着さ
せ、そのトナー画像を用紙に転写することにより、感光
体のトナー画像と同じ画像を持った印刷物を繰返して作
成することが出来る。

前述したようにして、感光体に形成されたトナー画熾は
、用紙トレイ３０から給紙ローラ３０ａによって、レジ
ローラ装置を介して供給される用紙に転写コロトロン２
９の放電により転写され、その用紙は剥離装置３２によ
り剥離されて、搬送ベルト装置３３を介して定１７装置
３４に搬送され、該定着装置３４により加熱や加圧等の
作用が加えられて、トナー画像として完成され、搬送ロ
ーラ装置３５を介して排出トレイ３６に排出される。

なお、本発明の画４１店込み装置は、前述したように、
印刷機にのみ適用されるものではなく、通常のデジタル
方式の電子複写機やレーザプリンター等の乾式トナーを
用いてコピーを作成する装置にも適用することが出来る
ものであり、その場合でも、画像書込み装置の２つの機
能を有効に活用することが出来る。

（発明の効果） 本発明のデジタル方式の画像形成装置は、前述したよう
に、画像書込み装置を画像書込み部と露光部との２つの
機能を有する部材として構成し、１つの蛍光ランプを用
いて、画像の書込みと周囲のトリミングとを行うことが
出来るので、装置を小型にすることが出来るとともに、
感光体ドラムの周囲の所定の位置に配置することが出来
る。

また、本発明の画像書込み装置は、その機能に応じて特
性の責なる液晶シトツタを用いることが出来るので、従
来の一様帯電ランプを用いる場合に比較して、その感光
体の周囲に配置する各手段の構成を１！！Ｉ累化出来、
装置を構成する部品点数を少なくして、装置の製造コス
トを低下させることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像書込み装置の構成を示す前面図、
第２図は本発明の別の実施例の構成をポリ断面図、第３
図は本発明の画Ｉ！ｌｌ込み装置が適用される印刷装置
の構成を示す説明図、第４図は従来の印刷装置の説明図
であり、第５図は従来の画像書込み装置の構成を示す前
面図である。 図中の符号 １・・・・・・感光体ドラム、２・・・・・・スクロー
ルドラム、３・・・・・・シート状感光体、５・１０・
・・・・・画！＆書込み装置、６・１３・・・・・・蛍
光ランプ、７・１６・・・・・・光集束光学系、８・１
５・１８・・・・・・液晶シャッタ、１２・・・・・・
リフレクタ−１１４・・・・・・画像書込み部、１７・
・・・・・露光部、２０・・・・・・印刷装置１２３・
・・・・・光学系装置、２５・・・・・・帯電コ０トＯ
ン、２７・・・・・・フラッシュ定着装置、２８・・・
・・・現像装置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）イメージングデバイスとして、１個の蛍光ランプ
   と液晶シャッタとを組合せて構成し、前記蛍光ランプの
   光をイメージ形成用液晶シャッタを通る光路と、この液
   晶シャッタを通過しないで感材上に到達する光路との、
   少なくとも２種類の光路を設けるとともに、 前記イメージ形成用液晶シャッタを通過しないで感材上
   に到達する光路側には、その用途に合せた遮断部材を設
   けて画像書込み装置を構成し、前記イメージ形成用液晶
   シャッタは、画像情報出力装置からの画像情報により、
   画像信号にもとづいて蛍光ランプの光を透過または遮断
   する動作を行う部材として構成し、 該画像書込み装置を画像形成装置の感光体の画像書込み
   部に配置し、画像情報の書込みと、感光体に対する部分
   的／全体の露光を行い得るように構成したことを特徴と
   するデジタル方式の画像形成装置。
2. （２）前記画像書込み装置を画像書込み部と露光部とに
   より構成し、画像書込み部にはイメージ形成用液晶シャ
   ッタを配置して、画像情報の書込みに用い、露光部には
   感光体の全面露光／部分露光の機能を有する液晶シャッ
   タを設けて、感光体に露光させた画像情報の周囲等の露
   光に用いることが出来るように構成し、 該画像書込み装置を感光体に対する画像の書込み手段、
   および、露光装置として用いるようにすることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のデジタル方式の画像形
   成装置。