JPH03274579A - 電子写真プリンタ - Google Patents
電子写真プリンタInfo
- Publication number
- JPH03274579A JPH03274579A JP2076351A JP7635190A JPH03274579A JP H03274579 A JPH03274579 A JP H03274579A JP 2076351 A JP2076351 A JP 2076351A JP 7635190 A JP7635190 A JP 7635190A JP H03274579 A JPH03274579 A JP H03274579A
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- JP
- Japan
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- image
- curvature
- light
- optical axis
- photoreceptor
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- Pending
Links
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- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 claims description 33
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 15
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
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Landscapes
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
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。
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〕
本発明は電子写真方式プリンタに関し特に感光体上に像
露光を行う露光装置に関する。
露光を行う露光装置に関する。
従来の電子写真プリンタにおいてはレーザー光源の発す
るレーザービームを回転多面鏡を用いて偏向し感光体上
を走査しながら変調して所定位置を露光する方法が広く
用いられているく例えば特開Ｈ召６３−２１０８１５）
。
るレーザービームを回転多面鏡を用いて偏向し感光体上
を走査しながら変調して所定位置を露光する方法が広く
用いられているく例えば特開Ｈ召６３−２１０８１５）
。
これに対して複数のＬＥＤ素子を直線状に配列した露光
ヘッドを用い、結像光学系により上記ＬＥＤ素子列の像
露光を行い、円筒状感光体を連続回転させながら、この
回転軸方向に露光ヘッドを走査する構成とすることもで
きる。この構成によれば光源と感光体を近接して配置で
き装置の小型化が可能である。
ヘッドを用い、結像光学系により上記ＬＥＤ素子列の像
露光を行い、円筒状感光体を連続回転させながら、この
回転軸方向に露光ヘッドを走査する構成とすることもで
きる。この構成によれば光源と感光体を近接して配置で
き装置の小型化が可能である。
上記構成では発光素子が光軸に直交する平面上に設けら
れているのに対し、結像面が曲面であるため、露光幅が
大きいと、すべてのＬＥＤ素子を合焦状態で露光するこ
とができないという問題点を有していた。従って焦点ボ
ケが生じ、画質の低下をもたらし、高い分解能が実現で
きず、また記録速度が制約を受は高速の記録装置が実現
できなかった。本発明の目的はこの問題点を解決して、
大きい露光幅て高い分解能のプリンタを実現することで
ある。
れているのに対し、結像面が曲面であるため、露光幅が
大きいと、すべてのＬＥＤ素子を合焦状態で露光するこ
とができないという問題点を有していた。従って焦点ボ
ケが生じ、画質の低下をもたらし、高い分解能が実現で
きず、また記録速度が制約を受は高速の記録装置が実現
できなかった。本発明の目的はこの問題点を解決して、
大きい露光幅て高い分解能のプリンタを実現することで
ある。
本発明の電子写真プリンタは、
光導電体からなる感光体、露光手段、現像手段を有し、
帯電した該感光体に該露光手段により像露光を行い静電
潜像を形成し、前記現像手段により顕像化する電子写真
プリンタにおいて、前記感光体は露光部において曲率を
有し、前記露光手段は選択的に変調制御可能な複数の発
光素子と結像光学系を有し、 該発光素子は前記感光体曲面軸方向と異なる方向に配置
され、 かつ前記結像光学系は、前記感光体に向かう方向に凸型
の場合の曲率を正とするとき、光軸部において最大の曲
率を有し、光軸から離れるに従って曲率が減少するよう
な出射面を有し、前記露光手段によって前記感光体上の
所定の位置に像露光を行うごとく構成したことを特徴と
する。
帯電した該感光体に該露光手段により像露光を行い静電
潜像を形成し、前記現像手段により顕像化する電子写真
プリンタにおいて、前記感光体は露光部において曲率を
有し、前記露光手段は選択的に変調制御可能な複数の発
光素子と結像光学系を有し、 該発光素子は前記感光体曲面軸方向と異なる方向に配置
され、 かつ前記結像光学系は、前記感光体に向かう方向に凸型
の場合の曲率を正とするとき、光軸部において最大の曲
率を有し、光軸から離れるに従って曲率が減少するよう
な出射面を有し、前記露光手段によって前記感光体上の
所定の位置に像露光を行うごとく構成したことを特徴と
する。
次に実施例に基づいて本発明を説明する。第１図は本発
明の一実施例を示すプリンタの断面図である。金属ドラ
ムの外周に光導電層を塗布して構成された感光体ドラム
１の周囲に露光ヘッド２、帯電装置３、現像装置４、ク
リーナ装置５、転写装置６が配置される。帯電装置３は
導電ゴムからなるローラで、電位をかけつつ感光体ドラ
ム１に接触させて接触帯電を行う。現像装置４は帯電し
た粉体トナーで感光体ドラム１上を擦過し静電潜像に応
じてトナーを付着させこれを顕像化する。
明の一実施例を示すプリンタの断面図である。金属ドラ
ムの外周に光導電層を塗布して構成された感光体ドラム
１の周囲に露光ヘッド２、帯電装置３、現像装置４、ク
リーナ装置５、転写装置６が配置される。帯電装置３は
導電ゴムからなるローラで、電位をかけつつ感光体ドラ
ム１に接触させて接触帯電を行う。現像装置４は帯電し
た粉体トナーで感光体ドラム１上を擦過し静電潜像に応
じてトナーを付着させこれを顕像化する。
転写装置６は導電体ローラからなり、感光体ドラム１の
金属ドラムとの間に電位差を設け、感光体ドラム１との
間に介在する帯電したトナーを、記録媒体である記録紙
に向けて静電気力により吸引し付着させてトナー像の転
写を行う。クリーナ装置５は弾性板を感光体ドラム１に
押しつけて転写残りトナーを除去する。さらに記録媒体
である記録紙を収納する給紙袋Ｎ７、記録紙上のトナー
を熱定着する定着装置９、印字後の記録紙を収納する排
紙トレイ８から構成される。
金属ドラムとの間に電位差を設け、感光体ドラム１との
間に介在する帯電したトナーを、記録媒体である記録紙
に向けて静電気力により吸引し付着させてトナー像の転
写を行う。クリーナ装置５は弾性板を感光体ドラム１に
押しつけて転写残りトナーを除去する。さらに記録媒体
である記録紙を収納する給紙袋Ｎ７、記録紙上のトナー
を熱定着する定着装置９、印字後の記録紙を収納する排
紙トレイ８から構成される。
露光手段である露光ヘッド２の構造を第３図に示す。露
光ヘッド２は発光基板３６、キャリッジ３１、結像レン
ズ４３と図示しないカバーから構成されている。キャリ
ッジ３１は軸受け３５が一体化され後述の案内軸に案内
される構造になっている。第４図に示すように、発光基
板３６は配線パターンを施した基板３０の上に、独立に
点灯制御可能な１２８個のＬＥＤ素子からなるＬＥＤ素
子列３４を有するＬＥＤチップ３２およびこれを駆動す
るドライバーエＣ２９が搭載されている。
光ヘッド２は発光基板３６、キャリッジ３１、結像レン
ズ４３と図示しないカバーから構成されている。キャリ
ッジ３１は軸受け３５が一体化され後述の案内軸に案内
される構造になっている。第４図に示すように、発光基
板３６は配線パターンを施した基板３０の上に、独立に
点灯制御可能な１２８個のＬＥＤ素子からなるＬＥＤ素
子列３４を有するＬＥＤチップ３２およびこれを駆動す
るドライバーエＣ２９が搭載されている。
ＬＥＤ素子列３４は感光体ドラム１の軸と直交する方向
に配列されている。このＬＥＤ光を結像レンズ・４３に
より感光体ドラム１の外周面上に結像させる。感光体ド
ラム１は３０ｍｍの径の円筒形、結像レンズ４３は屈折
率分布型ロッドレンズアレイであり、物像距離１７．４
ｍｍである。さらに感光体ドラム１と結像レンズ４３と
の間に補正レンズ４４が配置されている。これによって
ＬＥＤ素子列３４の各ＬＥＤ素子を曲面に結像させる。
に配列されている。このＬＥＤ光を結像レンズ・４３に
より感光体ドラム１の外周面上に結像させる。感光体ド
ラム１は３０ｍｍの径の円筒形、結像レンズ４３は屈折
率分布型ロッドレンズアレイであり、物像距離１７．４
ｍｍである。さらに感光体ドラム１と結像レンズ４３と
の間に補正レンズ４４が配置されている。これによって
ＬＥＤ素子列３４の各ＬＥＤ素子を曲面に結像させる。
露光ヘッド２と感光体ドラム１及び案内軸２５の関係を
第２図に示す。露光ヘッド２は感光体ドラム１の上を螺
旋状に走査し、１回の露光走査動作で感光体ドラム１上
を１２８個のＬＥＤ素子列の幅によって決まる所定幅の
ストライプ状に露光する。露光ヘッド２は、案内軸２５
に案内されて、感光体ドラムｌ上を感光体ドラム外周と
一定距離を保って走査するものて、キャリッジ駆動用ワ
イヤ２３を、モータ２４て駆動し往復動作させる。
第２図に示す。露光ヘッド２は感光体ドラム１の上を螺
旋状に走査し、１回の露光走査動作で感光体ドラム１上
を１２８個のＬＥＤ素子列の幅によって決まる所定幅の
ストライプ状に露光する。露光ヘッド２は、案内軸２５
に案内されて、感光体ドラムｌ上を感光体ドラム外周と
一定距離を保って走査するものて、キャリッジ駆動用ワ
イヤ２３を、モータ２４て駆動し往復動作させる。
露光ヘッド２には光源の駆動用の配線２２が施される。
ヘッド２が矢印２０の方向に移動動作する際、感光体ド
ラム１の矢印１０の方向の回転速度と同速で回転方向に
も移動するよう、案内軸２５は螺旋形状に成型されてい
る。
ラム１の矢印１０の方向の回転速度と同速で回転方向に
も移動するよう、案内軸２５は螺旋形状に成型されてい
る。
次に印字動作について説明する。感光体ドラム１を回転
させながら高電圧を印加した帯電装置３と当接させ表面
を帯電させる。次に露光ヘッド２により選択的に除電し
静電潜像を形成する。即ち感光体ドラム１を矢印１０の
方向に回転させながら案内軸２５にそって曲線走査する
ことによって、感光体ドラム１との相対的関係において
は感光体ドラム軸に平行な方向に感光体ドラム１が走査
される。露光ヘッド２は約１０．１ｍｍの幅て感光体ド
ラム１上にドラム軸に平行にストライブ状領域を露光す
る。感光体ドラムｌの外周速度は１０゜１ｍｍ／ｓで定
速回転している。露光ヘッド２の作る感光体ドラム１上
の円周方向の露光部が１０゜１ｍｍであり、螺旋状の走
査動作は往復動作は約１Ｓて行われる。すなわち１走査
動作時間中にヘッドの有効露光長さ（１０，１ｍｍ）に
一致する距離だけ感光体ドラムが移動しているため、次
の露光ヘッド２の走査動作て感光体ドラム１を隙間なく
露光することができる。
させながら高電圧を印加した帯電装置３と当接させ表面
を帯電させる。次に露光ヘッド２により選択的に除電し
静電潜像を形成する。即ち感光体ドラム１を矢印１０の
方向に回転させながら案内軸２５にそって曲線走査する
ことによって、感光体ドラム１との相対的関係において
は感光体ドラム軸に平行な方向に感光体ドラム１が走査
される。露光ヘッド２は約１０．１ｍｍの幅て感光体ド
ラム１上にドラム軸に平行にストライブ状領域を露光す
る。感光体ドラムｌの外周速度は１０゜１ｍｍ／ｓで定
速回転している。露光ヘッド２の作る感光体ドラム１上
の円周方向の露光部が１０゜１ｍｍであり、螺旋状の走
査動作は往復動作は約１Ｓて行われる。すなわち１走査
動作時間中にヘッドの有効露光長さ（１０，１ｍｍ）に
一致する距離だけ感光体ドラムが移動しているため、次
の露光ヘッド２の走査動作て感光体ドラム１を隙間なく
露光することができる。
光学系の構成および機能を模式的に示した第５図を用い
て説明する。感光体ドラム１上の露光部の結像面４１は
円筒面である。これに対しＬＥＤ素子列３４は上記結像
面軸方向と直交する直線上に配置されている。光軸方向
の主光線についてみると特定のＬＥＤ素子４５から発す
る光線４６は一対一正立結像系を構成する結像レンズ４
３により図中の光線４７のように出射される。補正レン
ズ４４は光軸５１と直交する入射面４８を有するため光
線４７は直進して補正レンズ４４に進入する。補正レン
ズ４４の出射面４９は感光体ドラム１の結像面と対向す
る凸面状てあり頂点５０は感光体ドラム１との最近接点
である。上記凸面状の場合の曲率を正、逆の凹面状の場
合を負とすると、出射面４９は光軸５１上て正の最大曲
率を有し、光軸５１から離れるに従って曲率が減少しさ
らに周縁部では負の曲率を有する形状である。また上記
出射面４９は図に示した断面と、紙面に直交する方向の
断面とで同一の曲率を有する。このため光軸５１の近傍
では出射面４９に近い点に結像し、光軸Ｓ１から離れた
部分ては出射面４９から離れた点に結像する。第５図中
には結イ象状態を説明するためさらに破線で別の子牛光
線５５を示している。従って円筒面にＬＥＤ素子列の像
を合焦状態て結像させることができる。半径１５ｍｍの
感光体ドラム１面に対し、屈折率１．５のガラスからな
る補正レンズ４４を最近接点間距離（第５図中５３で示
す）を３．５ｍｍ、最大レンズ厚さ（第５図中５４で示
す）を３．６５ｍｍ、出射面４９の光軸上曲率０．０４
９９／ｍｍ、光軸５１から５．５ｍｍの部分の曲率−０
，１７２７ｍｍの補正レンズ４４によって、光軸５１か
ら最大５．５ｍｍの位置に配置されたすべてのＬＥＤ素
子を感光体ドラム１上に結像できるレンズが得られた。
て説明する。感光体ドラム１上の露光部の結像面４１は
円筒面である。これに対しＬＥＤ素子列３４は上記結像
面軸方向と直交する直線上に配置されている。光軸方向
の主光線についてみると特定のＬＥＤ素子４５から発す
る光線４６は一対一正立結像系を構成する結像レンズ４
３により図中の光線４７のように出射される。補正レン
ズ４４は光軸５１と直交する入射面４８を有するため光
線４７は直進して補正レンズ４４に進入する。補正レン
ズ４４の出射面４９は感光体ドラム１の結像面と対向す
る凸面状てあり頂点５０は感光体ドラム１との最近接点
である。上記凸面状の場合の曲率を正、逆の凹面状の場
合を負とすると、出射面４９は光軸５１上て正の最大曲
率を有し、光軸５１から離れるに従って曲率が減少しさ
らに周縁部では負の曲率を有する形状である。また上記
出射面４９は図に示した断面と、紙面に直交する方向の
断面とで同一の曲率を有する。このため光軸５１の近傍
では出射面４９に近い点に結像し、光軸Ｓ１から離れた
部分ては出射面４９から離れた点に結像する。第５図中
には結イ象状態を説明するためさらに破線で別の子牛光
線５５を示している。従って円筒面にＬＥＤ素子列の像
を合焦状態て結像させることができる。半径１５ｍｍの
感光体ドラム１面に対し、屈折率１．５のガラスからな
る補正レンズ４４を最近接点間距離（第５図中５３で示
す）を３．５ｍｍ、最大レンズ厚さ（第５図中５４で示
す）を３．６５ｍｍ、出射面４９の光軸上曲率０．０４
９９／ｍｍ、光軸５１から５．５ｍｍの部分の曲率−０
，１７２７ｍｍの補正レンズ４４によって、光軸５１か
ら最大５．５ｍｍの位置に配置されたすべてのＬＥＤ素
子を感光体ドラム１上に結像できるレンズが得られた。
この時光線は出射面４９の傾きに従って偏向する。
本実施例のプリンタにおいては感光体ドラム面上で各Ｌ
ＥＤ素子の配列ピッチが一定になるよう発光基板３６の
上でのＬＥＤ素子配置を設定している。すなわちＬＥＤ
素子配列ピッチは、頂点５０より光軸５１から離れるに
従って徐々に増加し最大値をとった後、さらに光軸５１
から離れるに従つてピッチが減少するように配置されて
いる。このためすべてのＬＥＤ素子が合焦状態で感光体
ドラム上上に等しい間隔て結像しこれを露光する。
ＥＤ素子の配列ピッチが一定になるよう発光基板３６の
上でのＬＥＤ素子配置を設定している。すなわちＬＥＤ
素子配列ピッチは、頂点５０より光軸５１から離れるに
従って徐々に増加し最大値をとった後、さらに光軸５１
から離れるに従つてピッチが減少するように配置されて
いる。このためすべてのＬＥＤ素子が合焦状態で感光体
ドラム上上に等しい間隔て結像しこれを露光する。
このようにして形成された静電潜像を電子写真プロセス
として周知の方法て現像し記録紙に転写して定着し排紙
トレイ８に収納する。
として周知の方法て現像し記録紙に転写して定着し排紙
トレイ８に収納する。
第２の実施例を第６図に示す。同図には補正レンズ５６
とその周辺構成のみを示す。発光基板５７の上のＬＥＤ
素子の像を補正レンズ５６て感光体ドラム５８上に結像
させる。本実施例では結像と補正を単一の補正レンズ５
６によって行う。このため屈折率分布型レンズアレイを
用いる必要がなく倍率を任意に設定できる。上記補正レ
ンズ５６は単一部材の場合を示しているが、補正レンズ
５６は明るさ、収差等の光学特性を改善するために組み
合わせレンズてＩＩ威することもできる。
とその周辺構成のみを示す。発光基板５７の上のＬＥＤ
素子の像を補正レンズ５６て感光体ドラム５８上に結像
させる。本実施例では結像と補正を単一の補正レンズ５
６によって行う。このため屈折率分布型レンズアレイを
用いる必要がなく倍率を任意に設定できる。上記補正レ
ンズ５６は単一部材の場合を示しているが、補正レンズ
５６は明るさ、収差等の光学特性を改善するために組み
合わせレンズてＩＩ威することもできる。
本発明の上記構成によれ結像面が曲面になるよう像面補
正を行うことによって、すべてのＬＥＤ素子を合焦状態
で露光することがてき、露光幅を大きくできるという効
果を有する。これにより高画質、高速のプリンタが実現
できるという効果も有する。
正を行うことによって、すべてのＬＥＤ素子を合焦状態
で露光することがてき、露光幅を大きくできるという効
果を有する。これにより高画質、高速のプリンタが実現
できるという効果も有する。
第１図は本発明の一実施例を示すプリンタの構成を示す
断面図。 第２図は本発明の一実施例を示すプリンタの感光体周辺
部の構成を示す斜視図。 第３図は本発明の一実施例を示すプリンタに用いられる
露光ヘッドの構成を示す図。 第４図は本発明の一実施例を示す発光基板の構成を示す
図。 第５図は露光光学系の構成を説明する図。 第６図は本発明の別の実施例を示す露光ヘッドの補正レ
ンズを示す図。 １．５８ 感光体ドラム ２ 露光ヘッド ３２．５７ ＬＥＤチップ ３４ ＬＥＤ素子列 ６ ３ ４４゜ ４６、 ９ １ 発光基板 結像レンズ ５６ 補正レンズ ４７ 主光線 出射面 光軸 以上
断面図。 第２図は本発明の一実施例を示すプリンタの感光体周辺
部の構成を示す斜視図。 第３図は本発明の一実施例を示すプリンタに用いられる
露光ヘッドの構成を示す図。 第４図は本発明の一実施例を示す発光基板の構成を示す
図。 第５図は露光光学系の構成を説明する図。 第６図は本発明の別の実施例を示す露光ヘッドの補正レ
ンズを示す図。 １．５８ 感光体ドラム ２ 露光ヘッド ３２．５７ ＬＥＤチップ ３４ ＬＥＤ素子列 ６ ３ ４４゜ ４６、 ９ １ 発光基板 結像レンズ ５６ 補正レンズ ４７ 主光線 出射面 光軸 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 光導電体からなる感光体、露光手段、現像手段を有し、
帯電した該感光体に該露光手段により像露光を行い静電
潜像を形成し、前記現像手段により顕像化する電子写真
プリンタにおいて、 前記感光体は露光部において曲率を有し、 前記露光手段は選択的に変調制御可能な複数の発光素子
と結像光学系を有し、 該発光素子は前記感光体曲面軸方向と異なる方向に配置
され、 かつ前記結像光学系は、前記感光体に向かう方向に凸型
の場合の曲率を正とするとき、光軸部において最大の曲
率を有し、光軸から離れるに従って曲率が減少するよう
な出射面を有し、 前記露光手段によって前記感光体上の所定の位置に像露
光を行うごとく構成したことを特徴とする電子写真プリ
ンタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2076351A JPH03274579A (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 電子写真プリンタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2076351A JPH03274579A (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 電子写真プリンタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03274579A true JPH03274579A (ja) | 1991-12-05 |
Family
ID=13602937
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2076351A Pending JPH03274579A (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 電子写真プリンタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03274579A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009196345A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-09-03 | Seiko Epson Corp | ラインヘッドおよび画像形成装置 |
-
1990
- 1990-03-26 JP JP2076351A patent/JPH03274579A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009196345A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-09-03 | Seiko Epson Corp | ラインヘッドおよび画像形成装置 |
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