JPH0493961A - 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、電子写真方式や静電記録方式等の複写機、フ
ァクシミリ、プリンタ等の画像形成装置にかかり、詳し
くは、一様帯電後であって現像前の像担持体表面におけ
る画像形成領域内の電荷を、部分的に除電する露光手段
を設けた画像形成装置に関するものである。

〔従来の技術〕

通常、画像形成装置である複写機等においては、原稿の
濃度によって再現性が異なり、縦軸に複写濃度、横軸に
原稿濃度を取った第１３図中の破線ａのような複写画像
特性になるので、複写画像が、原稿に対して濃淡の強調
された階調性に乏しい画像に成る。

そこで、このような不具合を解消すべく、スリット状の
全面露光法（以下、スリット状露光という）が提案され
ている。これは、感光体表面の潜像が形成される領域全
面に、スリット状の露光を行なって、部分的に電荷を除
去するものである。

これにより、スリット状の露光光が照射された部分（以
下、スリット状露光部分という）は、電荷が除去されて
、現像処理が行なわれても、トナーが付着せずに非トナ
一部に成り、一方、スリット状の露光光が照射されなか
った部分（以下、スリット状帯電部分という）は原稿か
らの光の強度に応じて電荷が除電されて、原稿に対応し
た静電潜像が形成され、現像処理によって原稿に応じた
トナー像が形成される。この非トナ一部と、原稿に応じ
たトナー像とを重ねあわせた像が、人の目に入り、全体
として見掛は上、中間調の色再現が可能となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、スリット状露光が行なわれると、中間調の色
再現は良好になるが、逆に高濃度部では非トナ一部か発
生することから再現性が不良になったり、細線や小文字
等の中にスリット状に抜けた部分が生じてしまい、判別
が困難になるという問題点が有った。

本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みな
されたものであり、その目的とするところは、中間調の
他に高濃度部、細線、小文字等が含まれている画像も、
全体として良好に再現することが出来る画像形成装置を
提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本発明の画像形成装置は
、画像品質改善のために、一様帯電後であって現像前の
像担持体表面における画像形成領域内の電荷を、部分的
に除電する部分露光を行なう部分露光手段と、画像内の
任意の位置を指定する位置指定手段とを設けた画像形成
装置において、上記部分露光手段を、上記位置指定手段
による位置指定に応じて、上記部分露光を行なうように
制御する部分露光制御手段を設けたことを特徴とするも
のである。

〔作用〕

上記のように構成された本発明は、部分露光制御手段に
より、位置指定手段で指定した位置に応じて、部分露光
手段による部分露光を行なうように制御するように作用
するものである。

〔実施例〕

本発明を３原色色分解方式のカラー複写機に連用した実
施例を第１図乃至第１２図に基づいて説明する。

先ず、カラー複写機全体の概略について説明する。

第２図において、複写開始釦（不図示）を押下すると、
感光体ドラム１及び転写ドラム２が同期して回転をはじ
め、原稿照射用光源３が点灯すると共に原稿照射用光源
３及びミラー４が図示しない駆動装置により、コンタク
トガラス５上の図示しない原稿を走査し、原稿からの反
射光は、ミラー４、レンズ６、ミラー７を通って色分解
フィルター８で色分解され、−様帯電器９により帯電さ
れている感光体ドラム１上に照射され、感光体ドラム１
上に静電潜像を形成する。１回目の原稿走査で、青の色
分解フィルター８により感光体ドラム１上に作られた静
電潜像を、イエローの現像器１０Ｙにより可視像化して
、感光体ドラム１上にイエローのトナー像を形成する。

一方、カセットに１１収納されている転写紙は給紙ロー
ラ１２により給紙され、レジストローラ１３により、可
視像化された感光体ドラム１上のトナー像と位置合わせ
が行なわれて、転写ドラム２に送り出される。

送り出された転写紙は、転写ドラム２に設けられた図示
しないクランパーに先端をクランプされて保持され、転
写帯電器１４により感光体ドラム１上のイエローのトナ
ー像が転写される。２回目の原稿走査では、色分解フィ
ルター８を緑に切替え、前記と同様に感光体ドラムｌ上
に静電潜像を形成し、これをマゼンタの現像器１０Ｍに
より可視像化して、感光体ドラム１上にマゼンタのトナ
ー像を形成する。このマゼンタのトナー像を、前記と同
様に転写ドラム２上の転写紙に転写して、イエローのト
ナー像の上にマゼンタのトナー像を重ね合わせる。３回
目の原稿走査では、色分解フィルター８を赤に切替え、
前記と同様に感光体ドラム１上に静電潜像を形成し、こ
れをシアンの現像器１０、Ｃにより可視像化して、感光
体ドラム１上にシアンのトナー像を形成し、これを転写
ドラム２」二の転写紙に転写して、マゼンタ及びイエロ
ーのトナー像の上にシアンのトナー像を重ね合わせる。

この間、トナー像が転写紙に転写された後の感光体ドラ
ム１表面は、クリーニング装置１５によって残留トナー
が除去された後、除電ランプ１６で除電されて、次の一
様帯電が行なわれている。以上により、原稿を色分解し
て形成した三色のトナ−像が重ね合わされ、原稿と同じ
色調のトナー像を転写紙上に形成した後に、分離除電器
１７及び分離爪］８により、転写紙を転写ドラム２より
分離し、定着ローラ１９によりトナー像を転写紙上に定
着し、図示しない排紙トレイに排出する。

次に、画像品質改善のためのスリット状の全面露光（以
下、スリット状露光という）について説明する。

スリット状露光を行なうためのスリット状露光装置２０
は、感光体ドラム１表面の、−様帯電位置と原稿露光位
置との間に配置され、第１図の斜視図及び、第３図の側
面図に示すように、露光用ＬＥＤ２０ａ、集光用レンズ
２０ｂ及びスリットフィルム２０ｃを備えている。

露光用ＬＥＤ２０ａ　（以下、ＬＥＤ２０ａという）は
、スリット状露光装置２ｏの、スリットフィルム２０Ｃ
を取り外した状態の正面図である第４図に示すように、
間隔ｘ（＝２．５ｍｍ）で、感光体ドラム１軸方向に、
幅Ｙ（＝３２０ｍｍ）にわたり１２８個並べられて、Ｌ
ＥＤ２０ａ取付は基板に取り付けられており、各ＬＥＤ
２Ｏａ間は壁で隔てられ、隣合うＬＥＤ２０ａの発光の
影響を防止されている。各ＬＥＤ２０ａは、−船釣に、
第５図に示すように、一端が直流電源に、他端がＬＥＤ
２０ａ電流制御抵抗を介してトランジスタに、それぞれ
接続されており、トランジスタがＯＮされると電流が流
れて発光する。発光した光は、集光用レンズ２０ｂを通
って平行光線と成り、透明部と黒部とが交互に形成され
ているスリットフィルム２０ｃの透明部を抜けて、スリ
ット状露光光として感光体ドラム１表面に照射される（
第３図及び第６図参照）。

このスリット状露光が行なわれる感光体ドラム１は、−
様帯電器９によって表面の光導電層が一様に帯電されて
おり、スリット状露光光が照射されたスリット状露光部
分は光導電層の電荷か導電性基体の方ｌ＼逃げて除去さ
れ、スリット状露光光が照射されなかったスリット状帯
電部分は光導電層の電荷が残る（第６図参照）。これに
より、スリット状露光を行なった感光体ドラム１上には
、スリット状の帯電部分が、画像形成領域の全体にわた
り形成される。この後、色分解フィルター８等を介して
原稿からの反射光が感光体ドラム１上に照射されて、原
稿に対応した静電潜像が形成され、現像器１０Ｙ、ＩＯ
Ｍ、１０Ｃにより可視像化されるが、スリット状露光部
分には電荷が無いためにトナーが付着せず、スリット状
帯電部分であって原稿からの反射光が照射されなかった
部分のみに、電荷の残存していてトナーが付着する。

従って、スリット状露光部分により形成されたスリット
状の非トナ一部と、スリット状帯電部分に形成された原
稿に対応したトナー像とを重ね合わせた像が、人の目に
入り、全体として見掛は上、中間色の再現が可能となる
。

本実施例は、複写開始より前に、マニュアル操作部等か
ら原稿内の任意の領域を指定し、この指定された領域に
応じて、以上のスリット状露光を行なうものである。

先ず、原稿中の領域指定について、第７図及び第８図に
基づいて説明する。

原稿中の任意の４角形部分をエリアといい、このエリア
を指定することを、エリア指定という。

原稿中の領域指定は、このエリア指定と、指定されたエ
リアの内部と外部の何れにスリット状露光を行なうかを
選択することよって行なわれる。

エリア指定は、指定シート３０に原稿３１をはさみ、こ
の指定シートの上端、右端に設けられたスケールｘ、Ｙ
を用いて、指定したいエリアのスケールＸ方向の両端位
置Ｘ、、　Ｘ、及びスケールＹ方向の両端位置Ｙ、、Ｙ
２を測定し、これらの値をマニュアル操作部のテンキー
を用いて入力することにより行なう。その後、エリアの
内部にスリット状露光を行なう（内スリット）か、エリ
アの外部にスリット状露光を行なう（外スリット）かを
選択して、マニュアル操作部に設けられた専用キーを用
いて入力する。

第８図は、テンキーで、Ｘｌ、、Ｘ２．Ｙｌ、Ｙ２が入
力されて指定されたエリアを＠線で示したものである。

このスケールＹ方向が感光体軸方向に対応し、スケール
Ｘ方向が感光体ドラムの移動方向に対応する。ＬＥＤＹ
Ｉ、Ｙ２は、それぞれ、位置Ｙｌ、Ｙ２に対応すること
になるＬＥＤ２０ａを示している。又、ＴＩ、Ｔ２は、
位置Ｘｉ。

Ｘ２がＬＥＤ２０ａを通過する時期を示している。

尚、ＬＥＤＩ、ＬＥＤ１２８は、感光体軸方向の両端に
配置されているＬＥＤ２０ａを、Ｔ、、　Ｔ。

は、複写可能な最大転写紙に応じて設定されている感光
体ドラム方向の最大スリット状露光領域の先後端がＬＥ
Ｄ２０ａを通過する時期を示している。

ここで、専用キーで内スリットが入力された場合は、上
記の指定エリア内部に対し、スリット状露光を行なうべ
く、スリット状露光領域の感光体ドラム軸方向の位置デ
ータ（以下、軸方向位置データという）として、ＬＥＤ
ＹＩからＬＥＤＹ２までをＯＮにし、その他のＬＥＤを
ＯＦＦにするデータを作成する。

逆に、専用キーで外スリットが入力された場合は、上記
の指定エリアの外の領域に対し、スリット状露光を行な
うべく、指定エリアがＬＥＤ２０ａに対向している期間
中の軸方向位置データとして、ＬＥＤＩからＬＥＤ　（
Ｙｌ−１）まで、及び、ＬＥＤ　（Ｙ２＋１）からＬＥ
Ｄ１２８までをＯＮにし、ＬＥＤＹｌからＬＥＤＹ２ま
でをＯＦＦにするデータを作成する。又、指定エリアの
感光体ドラム移動方向の先端（Ｔ１）よりも移動方向で
上流側の画像形成領域がＬＥＤ２０ａに対向している期
間中（Ｔ、からＴ１まで）及び、指定エリアの感光体ド
ラム移動方向の後端（Ｔ２）よりも移動方向で下流側の
画像形成領域がＬＥＤ２０ａに対向している期間中（Ｔ
２からＴ、まで）に、ＬＥＤｌからＬＥＤ１２８までの
全ＬＥＤ２０ａをＯＮするために後述する強制点灯信号
を用いる。

この様に、本実施例では、外スリットが選択された場合
には、上記の複写可能な最大転写紙に応じてスリット状
露光領域の周縁を設定しているが、これに代え、複写毎
に、その画像形成領域を、周知の画像形成領域判別手段
（例えば、マニュアル操作部上の転写紙サイズ選択キー
からの入力信号、転写紙サイズの自動判別信号、複写原
稿サイズの自動判別信号などを用いた画像形成領域判別
手段）により判別し、この判別結果に応じて、上記周縁
を決定しても良い。

尚、感光体ドラム移動方向の位置データ（以下、移動方
向位置データという）として、複写機に初期設定されて
いる上記Ｔ、、　Ｔ、の他に、上記ＴＩ。

Ｔ２を用いる。

第９図は、マニュアル操作部２１、メイン制御部２２及
びスリット状露光装置２ｏのつながりを示す回路図であ
る。マニュアル操作部２１には、図示しない、複写開始
釦、複写枚数入力キー等の他に、上記のエリア指定用の
テンキーと内外スリット選択用の専用キーが設けられて
いる。メイン制御部２２は、カラー複写機全体の制御を
行なうものであり、図示しないカラー複写機内の各部の
駆動系が接続され、各種のセンサーも接続されている。

又、その内部ＲＡＭには、上記テンキー及び専用キーか
ら入力された、スリット状露光領域の情報である、上記
軸方向位置データと移動方向位置データ等が記憶される
。

メイン制御部２２からスリット状露光装置２０に出力さ
れる信号について説明すると、データイン信号ａは、上
記のスリット状露光領域の軸方向位置データを送る信号
である。クロック信号すは、上記位置データと同期した
転送同期信号でシフトレジスタ２３ａのシフト信号であ
る。ラッチ反転信号Ｃは、各シフトレジスター２３ａに
取り込まれたデータをイレース用ｇＬＥＤ魚灯レジスタ
ー回路２３ｂに入れるための信号である。ストローブ反
転信号ｄは、ＬＥＤ２０ａの０Ｎ−ＯＦＦ＠御をするた
めの信号であり、上記移動方向位置データに基づいて、
ＬＥＤ２０ａがスリット状露光領域に対向している期間
中ＯＮ、それ以外の期間中ＯＦＦになるものである。テ
スト信号ｅは、全ＬＥＤ２０ａを強制的にＯＮするため
の信号であり、外スリットが選択されている場合に用い
られるものである。

第１０図は、スリット状露光装置２ｏの回路図を示して
いる。スリット状露光装置２ｏ内に設けられた各ＩＣ２
３は、直結セット入力、出力ラッチ付き３２ビット直列
人カー並列出力シフトレジスター機能を持つＬＥＤアレ
イドライバであり、第１１図に示す論理回路が形成され
ており、その出力ボートは、ＬＥＤ電流制御抵抗を介し
てＬＥＤ２０ａに接続されている。

第１１図において、シフトレジスター回路２３ａは、ク
ロック信号すと同期しながらデータイン信号ａにより転
送される軸方向位置データを、このクロック信号すによ
り順次、シフトレジスター回路２３ａ内のフリップフロ
ップにシフトして記憶するものである。ＬＥＤ点灯レジ
スター回路２３ｂは、ラッチ反転信号Ｃにより、シフト
レジスター回路２３ａからＬＥＤ２０ａの１２８個分の
データが取り込まれるフリップフロップから成るラッチ
回路であり、その出力は、ストローブ反転信号ｄも入力
されるアンド回路２３ｃに入力される。このアンド回路
２３ｃは、ＩＣ２３の出力ボートに接続されたオア回路
２３ｄに出力する。このオア回路２３ｄには、テスト信
号ｅも入力されおり、これからの出力がＬＥＤ２０ａの
点灯信号Ｓ１になる。

以下、第１２図に基づいて、動作を説明する。

先ず、コピー前にマニュアル操作部２１上のキースイッ
チから入力された、エリア指定情報Ｘ　Ｉ　ｌｘ、、　
ｙ、、　ｙ、及び、専用キーから入力された内外スリッ
トの選択情報を読み取り（ステップＩ）、これらに基づ
いて、軸方向位置データ及び移動方向位置データの作成
処理を行なってそれらのデータをメイン制御部２２のＲ
ＡＭに入力する（ステップ２，３）。又、内スリットが
選択された場合にはＯ１外スリットが選択された場合に
は１をフラグ（Ｆ）に設定する（ステップ４）。この状
態で、複写開始釦の押下によるコピースタートを待つ（
ステップ５）。

コピー動作が始まり、感光体ドラム１が回転を始めると
、フラグを参照しくステップ６）、外スリットが選択さ
れている場合（Ｆ＝１）は、移動方向位置データを参照
して、画像形成領域の感光体ドラム移動方向の先端の到
達を待ち（ステップ７）、これが到達したら、テスト信
号ｅをＯＮして（ステップ８）、全ＬＥＤ２０ａをＯＮ
し、これにより、スリット状露光を行なと共に、データ
イン信号ａをＯＮにして、クロック信号すと同期して軸
方向位置データをシフトレジスタ回路２３ａへ転送する
（ステップ９）。一方、内スリットが選択されている場
合（Ｆ＝Ｏ）は、そのまま、データイン信号ａをＯＮに
して、クロック信号すと同期して軸方向位置データをシ
フトレジスタ回路２３ａへ転送する（ステップ９）。

次に、移動方向位置データを参照して、指定エリアの先
端がＬＥＤ２０　ａに到達するのを待ち（ステップ１０
）、これが到達したら、テスト信号ｅを○ＦＦｔ、（内
スリットの場合は、既にＯＦＦになっているのでこの処
理によって変化は無い）（ステップ１１）、ラッチ反転
信号Ｃとストローブ反転信号ｄをＯＮにする（ステップ
１２．１３）。

これにより、指定エリアに対応するＬＥＤ２０　ａを点
灯させて、指定エリアにスリット状露光を行なわせる。

このスリット状露光は、軸方向位置データに応じ、内ス
リットであれば指定エリアの内側に、外スリットであれ
ば指定エリアの外側にスリット状露光を行なわせるもの
である。

次に、移動方向位置データを参照して、指定エリアの後
端がＬＥＤ２０ａに到達するのを待ち（ステップ１４）
、これが到達したら、フラグを参照しくステップ１５）
、外スリットが選択されている場合（Ｆ＝１）は、再び
、テスト信号ｅをＯＮして（ステップ１６）、全ＬＥＤ
２０ａをＯＮし、これにより、全幅に渡りスリット状露
光を行なうと共に、不要になったストローブ反転信号ｄ
をＯＦＦにする（ステップ１７）。一方、内スリットが
選択されている場合（Ｆ＝Ｏ）は、そのまま、ストロー
ブ反転信号をＯＦＦにし、これにより、スリット状露光
を中止させる。

次に、移動方向位置データを参照して、画像形成領域の
後端がＬＥＤ２０ａを通過するのを待ち（ステップ１８
）、これが通過したら、テスト信号をＯＦＦにしくステ
ップ１９）、これにより、外スリットの場合の全幅のス
リット状露光を中止させる。

次に、カウンタＣＮの内容をインクリメントしくステッ
プ２０）、カウンタＣＮの内容を３（Ｙ。

Ｍ、Ｃのサイクル数）と比較する（ステップ２１）。

ＣＮ＜３なら、ステップ６に戻って同様の動作を繰り返
す。

ＣＮ＝３なら、カウンタＣＮをクリアしくステップ２２
）、１枚のカラー複写を終了する。

以上、本実施例によれば、マニュアル操作部２１上のス
リット状露光を行なう領域を指定する情報入力手段によ
って、指定した任意の領域のみに、スリット状露光を行
なわせることが出来るので、原稿の高濃度部や細線部等
のスリット状露光を行ないたくない領域を除いてスリッ
ト状露光を行なうことが出来る。

又、高濃度部を指定して、ここに、スリット状露光を行
なえば、トナーの付着量が減少するため、トナーと転写
紙が定着装置によって定着された後の、トナーと転写紙
の熱収縮率の違いから発生する転写紙のカールを減らす
ことが可能になるという効果も有る。

又、スリット状露光装置２０を、−様帯電位置と原稿露
光位置との間に配置しているが、これに代え、露光位置
と現像位置との間に配置しても良い。

更に、画像品質改善のために、一様帯電後であって現像
前の像担持体表面における画像形成領域内の電荷を、部
分的に除電する露光手段による露光の形状は、スリット
状に限られるものでなく、この露光光が照射されて形成
される非トナ一部と、二の露光光が照射されない帯電部
分に形成された原稿に対応したトナー像とを重ね合わせ
た像が、人の目に入り、全体として見掛は上、中間調の
再現が可能となる限り、任意の形状で良い。例えば、上
記の実施例のように、ＬＥＤを発光手段として用いる場
合には、ＬＥＤのパルス点灯周期を感光体の移動速度と
の関係で充分長く設定することにより、感光体の移動方
向に、不連続な除電部分を形成しても良い。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明においては、部分露光制御手段に
より、位置指定手段で指定した位置に応じて、部分露光
手段による部分露光を行なうように制御するので、中間
調の他に高濃度部、細線、小文字等が含まれている画像
も、全体として良好に再現することが出来るという優れ
た効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第１２図は、本発明の詳細な説明するための
図面であり、 第１図は本実施例に係るカラー複写機に用いられるスリ
ット状露光装置２０の概略を示す斜視図、第２図は本実
施例に係るカラー複写機の概略構成図、 第３図は第１図のスリット状露光装置２０の側面図、 第４図はスリット状露光装置２０のスリットフィルム２
０ｃを取り外した状態の正面図、第５図は第１図のスリ
ット状露光装置２０の露光用ＬＥＤ２０ａを発光させる
基本回路図、第６図は第１図のスリット状露光装置２０
による感光体上の電荷の除電状態を説明するための図、
第７図及び第８図は原稿シート３ｏを用いたエリア指定
の手順を説明するための図面、第９図は第２図のカラー
複写機におけるマニュアル操作部２１、メイン制御ｓ２
２及びスリット状露光装置２０のつながりを示す回路図
、第１０図は第１図のスリット状露光装置２０の回路図
、 第１１図は第１０図の回路図中のＩＣ２３の論理回路、 第１２図は動作のフローチャートである。 第１３図は、スリット状露光を行なわない場合の複写画
像特性を示す特性図である。 １・・・感光体ドラム、９・・・−様帯電器、ｌ０ＢＫ
。 １０Ｙ、ＩＯＭ、ＩＯｃ・・・現像器、２０・・・スリ
ット状露光装置、２１・・・マニュアル操作部、２２・
メイン制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像品質改善のために、一様帯電後であって現像
   前の像担持体表面における画像形成領域内の電荷を、部
   分的に除電する部分露光を行なう部分露光手段と、画像
   内の任意の位置を指定する位置指定手段とを設けた画像
   形成装置において、上記部分露光手段を、上記位置指定
   手段による位置指定に応じて、上記部分露光を行なうよ
   うに制御する部分露光制御手段を設けたことを特徴とす
   る画像形成装置。