JPH0756576B2

JPH0756576B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0756576B2
Application number: JP61027409A
Authority: JP
Inventors: 秀雄向井; 三明神山; 利博笠井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-02-10
Filing date: 1986-02-10
Publication date: 1995-06-14
Anticipated expiration: 2010-06-14
Also published as: JPS62184478A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］本発明は、感光体上に複数のトナー像を形成し、この感
光体上に形成した各トナー像を１回の転写で転写材上に
転写することにより複数色の画像を得る行程を有する画
像形成装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］最近、この種の画像形成装置として、たとえばレーザビ
ーム光による走査露光と電子写真プロセスとによって印
字する行程を複数有する多色レーザプリンタが考えられ
ている。この種の多色レーザプリンタにおいては、１回
または複数回の再帯電プロセスを有している。そのプロ
セスは、一様に帯電された感光体上にその表面電荷を除
去することにより静電潜像を形成し、その静電潜像の部
分を反転現像することによりトナー像を形成し、不均一
となった感光体上の表面電位を再び一様にするものであ
る。この際、上記際帯電を行なう帯電器として特にスコ
ロトロンチャージャを用いた場合、表面電位の均一化の
能力は非常に優れているが、高い電位を低くすることは
できないため、必然的に均一にすべき電位の凹凸の最も
高い電位よりも更に高い電位で均一にするようにする必
要がある。また、上記のような帯電、現像を繰り返して
画像を形成する画像形成装置として、一回目の帯電を受
けて感光体が保持している電位よりも高い電位になるよ
うに再帯電手段による再帯電を行うものが提案されてい
る（特開昭58−116553号公報、および特開昭59−116763
号公報参照）。

しかし、このような装置では、再帯電手段による再帯電
を行う際に、感光体に対して再帯電後に暗減衰が起こ
り、この暗減衰速度が温度によって異なっているため、
２色目以降の現像位置において感光体の表面電位の変動
により混色が生じる可能性があった。

［発明の目的］本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、均一な再帯電を実現することにより、再
帯電後の暗減衰による影響を受けづに、混色の無い良質
な画像を得ることができる画像形成装置を提供すること
にある。

［発明の概要］本発明の画像形成装置は、帯電、現像を繰り返して画像
を形成するものにおいて、一回目の帯電を受けて感光体
が保持している電位よりも高い電位になるように再帯電
手段による再帯電を行う際に、２色目以降の現像位置に
おいて、あらかじめ再帯電電位を高くするとともに、再
帯電された後の電位と環境温度の検出結果に応じ、感光
体の現像前の収束電位を変化させるように再帯電手段を
フィードバック制御することにより、２色目以降の現像
位置において感光体の表面電位を一定にして混色を防止
することができるようにしたものである。

［発明の実施例］以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

まず、本発明のプロセス的全体説明を行なう。第３図は
本発明のプロセスを示している。すなわち、まず第１帯
電で感光体を一様にプラス帯電する（セレン感光体を用
いた場合）。次に、第１露光で第１（１色目）画像部に
相当する第１静電潜像の形成を行なう。次に、第１現像
により第１静電潜像を可視化する。次に、再帯電（第２
帯電）で再度感光体の表面電位をほぼ均一に戻す。次
に、第２露光で第２（２色目）画像部に相当する第２静
電潜像の形成を行なう。次に、第２現像により第２静電
潜像を可視化する。そして、可視化したトナー像の転写
を行なう。また、上記の第２現像後の感光体上の画像は
２色とも正極性トナー像となっている。しかしながら、
第３図で明らかなように、２種のトナーの電荷およびそ
のトナー像背面の感光体電位に違いがあり、転写効率に
差が生じてくる。それでも極性の違いが無いため実用上
に問題は少ない。しかし、これは第２現像の後に転写前
帯電（第３帯電）を行なうことにより、さらに２色のト
ナー像の転写条件を合わせることも可能である。以上が
本発明のプロセスのアウトラインである。

次に、上記各プロセスの本発明における一例をプロセス
ごとに説明する。

［第１帯電］感光体としてセレン感光体を用いたため正極性の帯電器
を用いた。帯電電位としては後に述べる第１現像として
非接触式現像器を２種用いたため、それに伴い600ボル
ト（以下単にＶで示す）と1000Vで行なった。

［第１露光］波長が180nmで出力が8mWのレーザビーム光を用い、感光
体上の第１画像部の電荷を消去する方法で第１の静電潜
像を形成する。

［第１現像］第４図に示すような非磁性―成分現像器を用いており、
その基本的特徴の説明を行なう。現像ローラ151は感光
体150とほぼ相対速度零で移動していて、現像ローラ151
上にはコーティングブレード153によってトナー層157が
コーティングされており、感光体150上の静電潜像を可
視化する。また、感光体150と現像ローラ151とは一定の
間隙を持っていて、この間隙は現像バイアス電源155か
らのバイアス電圧に直流のみを用いる場合と交流と直流
との重ね合わせを用いる場合とで適正が異なっており、
直流のみの場合は50μ〜300μ、交流と直流との重ね合
わの場合は80μ〜500μが適当であり、本発明ではそれ
ぞれ150μと200μを用いた。なお、第４図のその他の部
分は、それぞれ現像されたトナー像158、トナーボック
ス156、撹拌部材154、供給ローラ152である。第５図は
直流バイアスを用いた場合の現像特性を示し、第６図は
交流と直流との重ね合わせバイアスを用いた場合の現像
特性を示している。両者は大きく現像特性が異なってい
る。直流バイアスの場合には、現像ローラ上でのトナー
電荷量２〜９μq/gを用い、現像バイアス電圧としては1
000Vを用いた。交流と直流との重ね合わせバイアスの場
合には、現像ローラ上でのトナー電荷量２〜20μq/gを
用い、現像バイアス電圧としては200Vの直流電圧と周波
数が2.5KHzでＰ−Ｐ電圧2KVの交流電圧とを重ね合わせ
たものを用いた。

［再帯電］このプロセスの目的は、第１現像までのプロセスで生じ
た感光体の表面電位の凹凸を均一なものに戻すことであ
り、表面電位を均一にする能力を有した帯電器である必
要がある。本発明では第２図に示すようなスコロトロン
チャージャを用いており、その基本的特徴の説明を行な
う。チャージワイヤ160には6KVの電圧が印加されてお
り、シールド板159は接地され、グリッド162には1200V
が印加されている。なお、161,163はそれぞれ高圧電
源、グリッド電源である。また、第１図にこのスコロト
ロンチャージャによる電位の凹凸の均一化の効果の実験
結果を示す。ラインA,ラインB,ラインＣはそれぞれ帯電
前の表面電位がOV,600V,1000Vのとき、再帯電用帯電器
を通過した後にどうなるかをグリッド電圧を変数として
示したものである。ここで、ラインＡとラインＢに注目
すると、この２つのラインの差は再帯電用帯電器を通過
した後に第１露光で生じた電位の凹凸がどれだけ均一化
されたかを示している（交流と直流との重ね合わせバイ
アスを第１現像に用いた場合）。すなわち、再帯電用帯
電器のグリッド電圧を800V以上とすれば凹凸は数＋ｖ以
下となることがわかる。ラインＡとラインＣに注目した
場合（直流バイアスを第１現像に用いた場合）も同様
に、グリッド電圧を1300V以上とすれば電位差は数＋ｖ
以下となる。本発明においては後に述べる第２現像とし
て直流非接触―成分現像を用いたため、グリッド電圧は
1300Vを用いた。そのときの再帯電後の電圧は第１画像
部とその他の部分ともに約1120V〜1180Vであった。

［第２露光］第１露光と同様に、再帯電後の均一な電位面を第２画像
部の電荷を消去する方法で第２静電潜像を形成する。

［第２現像］２色印字における最も重要な部分であり、第１現像と同
様の非接触―成分現像器を用いている。現像バイアスは
直流バイアスである。この直流バイアスは次の３つの条
件を満足させる必要がある。第２画像部（第２露光で
の電荷消去部）に対し充分に現像できること、非画像
部（第２露光での未露光部）に現像（かぶり）をしない
こと、再帯電後の第１画像部のトナーを引き付けない
こと。第７図にこれらのトナーの移動を示した。まず、
上記は図中の「現像」と示したトナーの移動に相当す
る。これは現像部電位（現像ローラ電位）とレーザビー
ム光照射部の感光体電位との差によるもので、その現像
特性は直流バイアスでの現像の場合は第５図に示す如き
の特性を持っており、充分な画像濃度を得るためには90
0V以上の電位差が必要であった。次に、上記は図中の
「かぶり」と示したトナーの移動に相当する。かぶりを
発生しないためには、（現像器電位）―（再帯電後の非
画像部電位）の値が250V以下である必要も、同じく第５
図から明らかである。次に、上記は図中の「画像混
色」、「現像器混色」と示したトナーの移動に相当す
る。現像器電位と第１画像部電位との関係は、画像混色
の面では上記かぶりの関係と同じである。現像器混色は
それとは逆のトナーの動きであり、実験によると第８図
のような関係が得られた。これにより、（第１画像部電
位）―（現像器電位）の値は200V以下である必要があ
る。したがって、混色もなく良質な多色画像を得るため
には、各電位の間に以下の関係が必要であった。

（第２現像器電位）―（第２画像部電位）＞900V （第２現像器電位）―（第２非画像部電位）＜250V （第２現像器電位）―（第１画像部電位）＞250V （第１画像部電位）―（第２現像器電位）＜200V ［転写］これまでのプロセスで得られた第1,第２トナー像はそれ
ぞれ正極性となっており、負極性の転写用帯電器を用い
て１回で２つのトナー像を転写材上に同時転写する。

その後、２つのトナー像を有する転写材を定着器として
のヒートローラに導き、各トナー像をそれぞれ定着せし
める。また、感光体の残留トナーはクリーナによってク
リーニングを行ない、その後除電器によって感光体上の
メモリを消去することにより、１サイクルを終了する。
これで実用上良好な２色画像を高速で得られる。

ここで、上記プロセスの改良の１つとして２つのトナー
像の転写条件をほぼ同一化することにより、さらに良好
な画像を得る方法があり、本発明でもそれを採用してい
る。以下それについて説明する。このプロセス（転写前
帯電）における効果は第３図中に示してあるが、このプ
ロセスに要求される効果は第１画像部および第２画像部
の電位を同等にすることにより、２つの画像の転写条件
をほぼ等しくし、同一の転写において両者が差異のない
転写を行ない、結果として良好な２色画像を得ることに
ある。さらに、もう１つの要素として転写材（用紙）の
剥離性能の問題がある。これは、反転現像の場合、感光
体上の電荷極性と転写コロナの極性が逆であるために、
正規現像の場合よりも転写時における感光体と転写材と
の吸引力が大きく、結果として転写材の剥離性が悪くな
る。これを改善するためには、転写前の感光体の表面電
位を低くすることにより、感光体と転写材との吸引力を
弱くすればよい。その方法として光による除電が考えら
れるが、この方法では確かに剥離性は向上するがトナー
像が散ってしまう。これは本来反転現像では感光体上の
電位極性とトナー極性とが同じであり、トナーの感光体
への付着力が弱く、光により感光体の電荷を零にしてし
まうと周囲の同極性電荷によるトナーの封じ込めの効果
が無くなり、トナー自身の反発力によりトナー像が散っ
てしまい、良好な画質が得られなくなる。したがって、
この転写前帯電プロセスには次の効果を達成し得るもの
でなくてはならない。

感光体の電位を一定値まで下げる。

第１画像部の電位を一定値近くに下げる。

第２画像部の電位を一定値近くまで上げる。

これらの効果を出し得る帯電器として、第９図に示すよ
うな交流高圧と直流高圧との重ね合わせ高電圧を印加す
る帯電器を用いた。ここで、チャージワイヤ164には、
交流高圧電源166と直流高圧電源167とにより交流と直流
との重ね合わせ高電圧が印加されている。シールド板16
5は接地されている。

次に、この帯電器の能力を説明する。能力の最大のポイ
ントは、この帯電器においてはある一定値よりも高い電
位の部分の電位を下げ、同時にその一定値よりも低い電
位の部分の電位を上げることにある。交流高圧放電にお
ける除電の効果が基本となっており、それは例えばＰ−
Ｐ電圧5KVの交流電圧を用いた場合、表面電位をV_Xとす
ると、交流高圧を印加したチャージワイヤで発生したコ
ロナイオンのうち、プラスコロナ成分の流れは（2.5KV
−V_X）の電位差に比例して移動する。逆に、マイナスコ
ロナ成分の流れは（V_X＋2.5KV）の電位差に比例して移
動する。故に、V_X＞０ならばマイナス成分の移動が大き
く、V_X＜０ならばプラス成分の移動が大きく、どちらも
OVに近く収束する（もっとも実際にはマイナスコロナの
方がプラスコロナよりも発生し易いため、収束する電位
はOVではなく若干マイナスになる）。

次に、直流電圧を重ね合わせた場合、その値をV_DCとす
ると、プラス，マイナスのイオンを流す電位差はそれぞ
れ（2.5KV＋V_DC―V_X）、（V_X−V_DC＋2.5KV）となり、同
様の考え方でV_DCに近く収束する（実際にはV_DC−α）。
これにより、先に述べた〜の効果を有することにな
る。なお、先に述べたスコロトロンチャージャも、表面
電位の凹凸を一定にならす効果を有するわけであるが、
交流と直流との重ね合わせ電圧を用いる帯電器と明らか
に異なる点は、この帯電器においては高い電位を低い電
位に合わせることができないため、電位の凹凸のうち最
も高い電位以上のある値にしか合わせることができな
い。そのため、先に述べた転写材の剥離性において問題
となり易い。このスコロトロンチャージャを用いて同様
の効果を得るためには、一度表面電位をOVにならない程
度まで下げてからスコロトロンチャージャで一定値まで
上げることもできる。

なお、交流と直流との重ね合わせ電圧を用いる帯電器の
電圧条件としては、本実施例においては転写前帯電器を
通過した後の電位を100V〜800Vとしたとき最も剥離性、
転写画質ともに良好であった。そのときの電圧は交流が
4.0KV〜6.0KV、直流が100V〜750Vであった。

次に、本発明の表面電位フィードバック制御について説
明する。感光体の表面電位は、感光体の個体差、連
続印字による疲労、温度変化により変動する。第10図
は連続印字疲労による表面電位の変化の一例を示し、第
11図は温度による表面電位の変化の一例を示したもので
ある。連続印字疲労によっては一般に暗減衰が速くな
り、そのため現像位置での表面電位が低下する。温度に
よる変化は一般に温度が高いほど暗減衰が速くなり、そ
のため現像位置での表面電位が低下する。第10図および
第11図は、帯電位置からプロセス配置によって決定され
る所定の角度離れた現像位置にある表面電位計で測定し
たものである。感光体は帯電位置である値にまで帯電さ
れ、感光体が帯電位置から現像位置に回転する時間の間
に暗減衰して電位が低下する。その電位が一般に表面電
位と呼ばれる値であり、現像条件に大きく関係し、印字
画像に直接的に影響してくる。そのため、現像位置の表
面電位を一定に保つことは重要になる。

本発明においては、２つの帯電器（第１帯電および再帯
電）があり、それぞれ像露光後、第１現像器および第２
現像器で可視化される。また、本発明においては、２つ
の現像位置に表面電位をそれぞれ所定の値にするため
に、第１帯電と第１現像との間および再帯電と第２現像
との間にそれぞれ表面電位センサを有しており、その各
出力によって第１帯電および再帯電をそれぞれ制御して
いる。特に、再帯電の制御により第２現像器部での電位
を所定の値とすることは、２色印字の場合には感光体上
および第２現像器の現像ローラ上での混色防止で重要で
ある。帯電器の制御方法は各種考えられるが、本発明に
おいては第１帯電にコロトロンチャージャを、第２帯電
にスコロトロンチャージャを用いており、コロトロンチ
ャージャにおいてはチャージワイヤに加える直流高圧を
制御し、スコロトロンチャージャにおいてはグリッド電
圧を制御した。

次に、帯電器の制御方法について説明する。まず、第１
の制御方法は、第12図に示すように、帯電位置と現像位
置との間にある表面電位センサで表面電位を測定し、そ
の測定位置での電位を一定とするように制御するもので
ある。このような制御が無い場合は、帯電位置と現像位
置との間の暗減衰の差により大きく変動していた表面電
位が、この制御を行なうことにより表面電位センサ位置
と現像位置との間の暗減衰の差で変動することになり、
減衰時間が短くなったことにより表面電位の変動幅が少
なくなる。

第１の制御方法においても、表面電位の変動を少なくす
ることが可能であるが、特に温度変化や連続印字疲労の
多い感光体においては完全な補正が困難となる。この場
合、第２の制御方法が考えられる。それは、変動分を感
光体の特性から予測して、あらかじめ表面電位センサ位
置での電位の収束値を条件によって変えることにより、
実際に必要な現像位置での表面電位の変動をより少なく
するものである。まず、温度による変動をより正確に補
正する方法を説明する。第13図は低温で暗減衰が遅く、
高温では暗減衰が速くなる感光体の場合の表面電位制御
方法を示したものである。表面電位センサ位置での表面
電位を低温の場合は低く、高温の場合は高く設定するこ
とにより、現像位置での電位を一定にしている。次に、
連続印字疲労においても同様であり、連続印字中の暗減
衰の変化をあらかじめ予測し、表面電位センサ位置での
電位を制御すればよい。これらのことは言替えると、表
面電位センサ位置と現像位置との間を感光体が移動する
時間をＴとすると、時間Ｔでの暗減衰ΔＶが温度条件、
連続印字条件により異なっているわけで、現像位置での
必要な電位をＶとすると、表面電位センサ位置での電位
は［Ｖ＋ΔＶ］とすればよい。

ここに、温度変化を補正する場合は、温度検知素子によ
って感光体近傍の温度を検知し、ΔＶの値を自動的に変
化させることにより実現できる。連続印字変化の補正
は、印字枚数をカウントし、ΔＶの値を自動的に変化さ
せることにより実現できる。

以下、本発明の一実施例について具体的に説明する。第
14図は本発明に係る画像形成装置の一例として２色レー
ザプリンタ199を示すもので、図示しないケーブルを介
してコンピュータあるいはワードプロセッサなどのホス
トシステムと接続されており、ホストシステムからの２
種のドットイメージデータをそれぞれ異なる色で印字す
る。すなわち、200は像担持体としてのドラム状の感光
体であり、図示しない駆動源によって図示矢印方向に回
転される。感光体200の周囲部には、その回転方向に沿
って順次、帯電手段としての第１帯電器（コロトロンチ
ャージャ）201、第１表面電位センサ202、第１の画像形
成手段としての第１現像器203、再帯電手段としての第
２帯電器（再帯電用帯電器、スコロトロンチャージャ）
204、電位測定手段としての第２表面電位センサ205、第
２の画像形成手段としての第２現像器206、第３帯電器
（転写前帯電器、コロトロンチャージャ）207、転写用
帯電器208、剥離用帯電器209、クリーナ210および除電
ランプ211が配設されている。なお、第１現像器203は第
１色トナー（非磁性―成分現像剤）で第１色現像を行な
い、第２現像器206は第２色トナー（非磁性―成分現像
剤）で第２色現像を行なうものとする。この場合、上記
現像は感光体200上に対して単色で行なわれ、現像剤を
重ねては行なわないものとする。

しかして、まず第１帯電器201によって回転する感光体2
00上を帯電し、後で詳細を説明する回転ミラー走査ユニ
ット212から出力され、反射ミラー311,312で反射されて
導かれる第１レーザビーム光309で感光体200上を走査露
光し、第１画像部の電荷を消去することにより第１静電
潜像を形成し、この第１静電潜像を第１現像器203によ
って第１色トナーで現像して第１色トナー像を形成す
る。次に、第２帯電器204によって第１色トナー像が形
成された感光体200上を再帯電し、後で詳細を説明する
回転ミラー走査ユニット212から出力され、反射ミラー3
14,315,316で反射されて導かれる第２レーザビーム光31
0で感光体200上を走査露光し、第２画像部の電荷を消去
することにより第２静電潜像を形成し、この第２静電潜
像を第２現像器206によって第２色トナーで現像して第
２色トナー像を形成する。そして、こうして２つのトナ
ー像が形成された感光体200が第３帯電器207を通過し、
その際転写前帯電が行なわれるように構成されている。

一方、感光体200下方の一側方部には、転写材としての
用紙Ｐを感光体200の下方へ供給する給紙装置213が設け
られている。給紙装置213は、着脱自在であって複数枚
の用紙Ｐを収納した上下２段の給紙カセット214,215
と、これら給紙カセット214,215から用紙Ｐを１枚ずつ
取出す給紙ローラ216,217と、上段給紙カセット214の上
方に形成された手差し給紙口218に装着された手差し給
紙台219と、この手差し給紙台219から供給される用紙Ｐ
を送る一対の給紙ローラ220と、これら給紙ローラ216,2
17,220で送られる用紙Ｐを受けてその先端を整位し、そ
の用紙Ｐを感光体200上の画像とタイミングをとって送
出する一対のレジストローラ221などが設けられて構成
されている。

レジストローラ221によって送られる用紙Ｐは転写用帯
電器208の部分に送られ、この部分で感光体200の表面と
密着することにより、転写用帯電器208の作用で感光体2
00上の２色のトナー像（つまり第１色，第２色トナー
像）がそれぞれ転写される。こうして各トナー像が転写
された用紙Ｐは、剥離用帯電器209の作用で感光体200か
ら静電的に剥離された後、吸着搬送ベルト222によって
定着器としてのヒートローラ223へ搬送され、ここを通
過することにより転写像が加熱定着され、定着後の用紙
Ｐは一対の排紙ローラ224によって排紙トレイ225へ排出
されるように構成されている。一方、転写後の感光体20
0は、クリーナ210によって表面の残留トナーが除去され
た後、除電ランプ211によって除電されて初期状態に戻
るようになっている。

次に、光学系について詳細に説明する。まず、第14図に
示すように、唯一のベース318に回転ミラー走査ユニッ
ト212、回転ミラー走査ユニット212で走査された第1,第
２レーザビーム光309,310を所定の位置へ導くための反
射ミラー311,312,314,315,316,307、光学系の防塵用の
透過ガラス313,317、および水平同期信号を得るための
ビーム光検出器（たとえばPINダイオード）308（第17図
参照）などを固定している。

第15図および第16図は回転ミラー走査ユニット212を詳
細に示している。回転ミラー走査ユニット212は、主要
素として８面の回転ミラー（ポリゴンミラー）300、回
転ミラー300を回転駆動するモータ329、ｆθレンズ30
1、第1,第２半導体レーザ発振器（以後単にレーザ発振
器と称す）302,303、コリメータレンズ304,305、プリズ
ム306およびケーシング330からなり、ｆθレンズ301は
ケーシング330にねじ固定されたフランジ327にねじでマ
ウントされている。第1,第２レーザ発振器302,303およ
びコリメータレンズ304,305を包含し、調整機構の付い
た第1,第２レーザユニット321,322は、プリズム306が固
定された円柱形のプリズムホルダ324を内蔵したホルダ3
25に、絶縁用のプラスチック製スペーサ323を介して固
定用セットスクリュ334,335で固定されている。第1,第
２レーザユニット321,322は水平面空間で直角に配置さ
れ、回転自在にどの位置でも固定可能となっていて、プ
リズム306によって第１レーザユニット321の第１レーザ
ビーム光309が調整され、回転ミラー300に入射される。
ホルダ325はスペーサ326と嵌合されてねじ止めされ、ケ
ーシング330に取付けられている。

次に、回転ミラー300と第1,第２レーザユニット321,322
との関係を説明する。第１レーザユニット321から出力
された第１レーザビーム光309は、第15図および第16図
に示すように入射面306aおよび出射面306bに反射防止コ
ーティングを施したプリズム306により直角に曲げら
れ、第２レーザビーム光310と水平面空間で平行になる
ように調整されて回転ミラー300の中心軸からh₁下方に
入射され、ｆθレンズ301を通った後、第14図に示すご
とく反射ミラー311,312および透過ガラス313を通って感
光体200上へ導かれ、感光体200の軸方向に左から右へと
走査して露光する。第２レーザユニット322から出力さ
れた第２レーザビーム光310は、第16図に示すように直
接回転ミラー300の中心軸からh₂上方に入射され、第14
図に示すごとく反射ミラー314,315,316および透過ガラ
ス317を通って感光体200上に導かれ、第１レーザビーム
光309と同じ方向に走査露光する。

第1,第２レーザユニット321,322は、第16図に示すよう
にh₁＋h₂の距離を保ってホルダ325に取付けられてお
り、第２レーザビーム光310はホルダ325内で第１レーザ
ビーム光309で使用されるプリズム306の上方を通過して
回転ミラー300に入射される。このとき、h₁＋h₂の距離
はコリメータレンズ304,305を通過した後の平行光のレ
ーザビーム光径によって決定され、プリズム306および
プリズムホルダ324は第２レーザビーム光310に当たらな
いように配置されている。そして、第1,第２レーザ発振
器302,303を有した第1,第２レーザユニット321,322は、
レーザビーム光が回転ミラー300に入射するまでに光軸
がベース318に対してほぼ水平な面空間にあるようにホ
ルダ325を介してケーシング330に固定されている。ま
た、第16図に示すように、第1,第２レーザユニット321,
322の光軸点と回転ミラー300の反射面上の各入射点368,
369とを結ぶ線がベース318に対して水平になるように、
第1,第２レーザユニット321,322を配置している。これ
により、第1,第２レーザユニット321,322は最も簡便に
かつ最短距離で回転ミラー300へレーザビーム光を入射
できる。

第17図は第1,第２レーザビーム光309,310による感光体2
00上への画像印字を行なうための概要を示している。こ
の第1,第２レーザビーム光309,310による走査におい
て、画質に影響を及ぼす２つの問題がある。すなわち、
第１レーザ発振器302から出力される第１レーザビーム
光309による感光体200上の走査方向の走査開始点をS₁、
走査終了点をE₁とし、同様に第２レーザ発振器303から
出力される第２レーザビーム光310による感光体200上の
走査方向の走査開始点をS₂、走査終了点をE₂とすると、
第18図に示すような問題点がある。第18図（ａ）は、両
走査開始点S₁，S₂が同一線上とならずに誤差ｄを生ずる
ことを示しており、その原因としては、第1,第２レー
ザビーム光309,310が回転ミラー300に入射する以前に水
平面空間で光軸が平行でない場合、ビーム光検出器30
8が第1,第２レーザビーム光309,310に当たるときに、２
つのビーム光検出器308の固定位置に誤差がある場合、
の２つがある。これらの問題に対しては従来から電気的
な対策がとられている。第18図（ｂ）は、第1,第２レー
ザビーム光309,310の主走査方向の走査長l_A，l_Bが相異
なることを示しており、これはｆθレンズ301を通過後
の第1,第２レーザビーム光309,310が感光体200を露光す
るまでの光路長に差がある場合に生じる。

第19図は上記のように構成された２色レーザプリンタ19
9の制御部を示すものである。第19図において、501は全
体的な制御を司る主制御部としてのCPU（セントラル・
プロセッシング・ユニット）、502はROM（リード・オン
リ・メモリ）であり、本２色レーザプリンタ199を動作
させるための制御用プログラムが格納されている。503
は同じROMで、上記ROM502とは違い、データテーブルが
格納されており、そのデータテーブルの内容を第20図に
示す。第20図において、アドレス（4000）（4001）には
第１色トップマージン制御用データ、アドレス（4002）
（4003）には第２色トップマージン制御用データ、アド
レス（4004）（4005）にはレフトマージン制御用データ
がそれぞれ格納されている。アドレス（4006）（4007）
には用紙サイズA3の場合のボトムマージン制御用デー
タ、アドレス（4008）（4009）には用紙サイズA3の場合
のライトマージン制御用データがそれぞれ格納されてい
る。以下、各種の用紙サイズに対応するテーブルが同様
にアドレス（4083）まで格納されている。アドレス（40
90）からはトップマージン粗調整用データ、アドレス
（40B0）からはトップマージン微調整用データ、アドレ
ス（40D0）からはレフトマージン粗調整用データ、アド
レス（4100）からはレフトマージン微調整用データ、ア
ドレス（4120）からは２ビーム走査長補正用データがそ
れぞれ格納されており、それぞれスイッチ１〜ｎに対応
したデータとなっている。そして、これらのマージン制
御用データおよび粗調整用データ、微調整用データ、補
正用データは、後述する印字データ書込制御回路513の
マージン制御用カウンタおよびバイナリカウンタのセッ
トデータとして使用される。

アドレス（6000）（6001）には赤トナーの場合の第１現
像バイアスデータ、アドレス（6002）（6003）には赤ト
ナーの場合の第２現像バイアスデータがそれぞれ格納さ
れている。以下、青トナー、緑トナー、黒トナーの第1,
第２現像バイアスデータが同様にアドレス（600F）まで
格納されており、後述するプロセス制御回路522の現像
バイアス制御用のセットデータとして使用される。

アドレス（6100）（6101）には第１帯電電位制御の目標
表面電位テーブルデータが格納されており、25℃の基準
値となる。アドレス（6102）（6103）には収束時誤差テ
ーブルデータが格納されており、上記目標表面電位に対
する許容制御範囲を表わす。アドレス（6104）（6105）
には初回制御出力テーブルデータが格納されており、ウ
ォーミングアップ時の最初に出力する第１帯電器201の
設定値となる。アドレス（6106）（6107）には最小補正
テーブルデータが格納されている。アドレス（6108）
（6109）には表面電位限界テーブルデータ、アドレス
（610A）（610B）には制御出力上限テーブルデータ、ア
ドレス（610C）（610D）には制御出力下限テーブルデー
タがそれぞれ格納されており、これら表面電位限界テー
ブルデータ、制御出力上限テーブルデータ、および制御
出力下限テーブルデータは制御系の自己診断に使用され
る。以下、第２帯電電位制御に対応するテーブルデータ
が同様にアドレス（（611B）まで格納されている。アド
レス（6120）からは温度範囲10℃〜40℃の帯電電位温度
補正用テーブルデータが格納されており、前記25℃の目
標表面電位テーブルデータに対する温度補正データとな
る。

第19図に戻って、504はRAM（ランダム・アクセス・メモ
リ）、505は汎用タイマであり、用紙搬送および感光体2
00廻りにおけるプロセスなどの制御用基本タイミング信
号を発生する。506は入出力ポートであり、操作表示部5
07への表示データの出力、各種検出器（マイクロスイッ
チ、センサなど）508からの入力、駆動系（モータ、ク
ラッチ、ソレノイドなど）510を駆動する駆動回路509へ
の出力、走査用モータ329を駆動するモータ駆動回路511
への出力、各種センサおよび高圧電源等523に対する入
出力を制御するプロセス制御回路522への入出力を行な
う。514は第１レーザ発振器302を制御する第１レーザ変
調回路、515は第２レーザ発振器303を制御する第２レー
ザ変調回路、517はビーム光検出回路であり、ビーム光
検出器308からのアナログ信号を高速コンパレータでデ
ィジタル化することにより水平同期信号HSYOを生成す
る。513は印字データ書込制御回路であり、ホストシス
テム500から転送されてきたビデオイメージの印字デー
タを感光体200上の所定の位置へ書込む制御を行なう。5
19はインタフェース回路であり、ホストシステム500へ
のステータスデータの出力、ホストシステム500からの
コマンドデータおよび印字データの受取りなどの制御を
行なう。

以下、第19図における主要部の詳細について説明する。
まず、第21図はインタフェース回路519とホストシステ
ム500とのインタフェース信号の詳細を示す図である。
第19図において、D7〜D0は８ビットの双方向データバ
ス、IDSTAはデータバスD7〜D0の選択信号で、ホストシ
ステム500へのステータスデータバスとして使用するの
か、ホストシステム500からのコマンドデータバスとし
て使用するのかを選択する。ISTBはコマンドデータをイ
ンタフェース回路519内にラッチさせるためのストロー
ブ信号、IBSYはストローブ信号ISTBの送出許可およびス
テータスデータの読取り許可を行なう信号である。IHSY
N1は第１色目の水平同期信号で、印字データ１ラインの
送出を要求する。IVCLK1は第１色目のビデオクロック信
号で、印字データ１ドットの送出を要求する。IPEND1は
第１色目のページエンド信号で、ラインの終了を知らせ
る。ホストシステム500は、これら信号IHSYN1,IVCLK1に
基づいて第１色目のドットイメージデータのビデオデー
タ信号IVDAT1を送出し、信号IPEND1を受取ると送出を停
止する。同様に、IHSYN2は第２色目の水平同期信号、IV
CLK2は第２色目のビデオクロック信号、IPEND2は第２色
目のページエンド信号である。ホストシステム500は、
これら信号IHSYN2,IVCLK2に基づいて第２色目のドット
イメージデータのビデオデータ信号IVDAT2を送出し、信
号IPEND2を受取ると送出を停止する。このビデオデータ
信号IVDAT1,IVDAT2は印字データ書込制御回路513に送ら
れる。IPRDYは本２色レーザプリンタ199がレディ状態で
あることを知らせる信号、IPREQはホストシステム500か
ら印字開始信号IPRNTの送出を許可する信号、IPRMEは本
２色レーザプリンタ199を初期状態にするプライム信
号、IPOWは本２色レーザプリンタ199が通電中であるこ
とを知らせる信号である。

第22図はプロセス制御回路522とその入出力素子523の詳
細を示す図である。第22図において、第１帯電器201の
帯電ワイヤは第１帯電用高圧電源575の出力に接続され
ており、この第１帯電用高圧電源575の入力には、高圧
出力電圧を変化させるD/A変換器576の出力および高圧出
力のオン，オフを行なう信号が入出力ポート506から入
力されている。D/A変換器576の入力は入出力ポート506
に接続されており、CPU501からD/A変換器576を介して第
１帯電用高圧電源575の出力電圧を制御する。570は感光
体200近傍の温度を検出する温度測定手段としての温度
センサで、その出力はA/D変換器593に入力される。A/D
変換器593の出力は入出力ポート506に入力されて、CPU5
01で処理される。感光体200の表面電位を検出する第１
表面電位センサ202の出力はA/D変換器593に入力され
る。第１現像器203の現像ローラは第１現像バイアス用
高圧電源577の出力に接続されており、この第１現像バ
イアス用高圧電源577の入力には、高圧出力電圧を変化
させるD/A変換器578の出力および高圧出力のオン，オフ
を行なう信号が入出力ポート506から入力されている。D
/A変換器578の入力は入出力ポート506に接続されてお
り、CPU501からD/A変換器578を介して第１現像バイアス
用高圧電源577の出力電圧を制御する。なお、第１現像
バイアス用高圧電源577の出力は交流と直流との重ね合
わせ電圧となっている。

第２帯電器204の帯電ワイヤは第２帯電ワイヤ用高圧電
源579の出力に接続されているとともに、グリッドは第
２帯電グリッド用高圧電源581の出力に接続されてい
る。第２帯電ワイヤ用高圧電源579の入力には、高圧出
力電圧を変化させるD/A変換器580の出力および高圧出力
のオン，オフを行なう信号が入出力ポート506から入力
されている。第２帯電グリッド用高圧電源581の入力に
は、高圧出力電圧を変化させるD/A変換器582の出力およ
び高圧出力のオン，オフを行なう信号が入出力ポート50
6から入力されている。D/A変換器580,582の各入力はそ
れぞれ入出力ポート506に接続されており、CPU501からD
/A変換器580,582を介して第２帯電ワイヤ用高圧電源579
および第２帯電グリッド用高圧電源581の各出力電圧を
制御する。

感光体200の表面電位を検出する第２表面電位センサ205
の出力はA/D変換器593に入力される。第２現像器206の
現像ローラは第２現像バイアス用高圧電源583の出力に
接続されており、この第２現像バイアス用高圧電源583
の入力には、高圧出力電圧を変化させるD/A変換器584の
出力および高圧出力のオン，オフを行なう信号が入出力
ポート506から入力されている。D/A変換器584の入力は
入出力ポート506に接続されており、CPU501からD/A変換
器584を介して第２現像バイアス用高圧電源583の出力電
圧を制御する。なお、第２現像バイアス用高圧電源583
の出力は直流電圧となっている。第３帯電器207の帯電
ワイヤは転写前用高圧電源585の出力に接続されてお
り、この転写前用高圧電源585の入力には、高圧出力電
圧を変化させるD/A変換器586の出力および高圧出力のオ
ン，オフを行なう信号が入出力ポート506から入力され
ている。D/A変換器586の入力は入出力ポート506に接続
されており、CPU501からD/A変換器586を介して転写前用
高圧電源585の出力電圧を制御する。

転写用帯電器208の帯電ワイヤは転写用高圧電源587の出
力に接続されており、この転写用高圧電源587の入力に
は、高圧出力電圧を変化させるD/A変換器588の出力およ
び高圧出力のオン，オフを行なう信号が入出力ポート50
6から入力されている。D/A変換器588の入力は入出力ポ
ート506に接続されており、CPU501からD/A変換器588を
介して転写用高圧電源587の出力電圧を制御する。剥離
用帯電器209の帯電ワイヤは剥離用高圧電源589の出力に
接続されており、この剥離用高圧電源589の入力には、
高圧出力電圧を変化させるD/A変換器590の出力および高
圧出力のオン，オフを行なう信号が入出力ポート506か
ら入力されている。D/A変換器590の入力は入出力ポート
506に接続されており、CPU501からD/A変換器590を介し
て剥離用高圧電源589の出力電圧を制御する。除電ラン
プ211は除電ランプ用電源573の出力に接続されており、
この除電ランプ用高圧電源573の入力には、除電ランプ2
11の出力光量を変化させるD/A変換器574の出力および除
電ランプ出力のオン，オフを行なう信号が入出力ポート
506から入力されている。D/A変換器574の入力は入出力
ポート506に接続されており、CPU501からD/A変換器574
を介して除電ランプ用電源573の出力電圧を制御する。

しかして、CPU501は、温度センサ570で検知した温度デ
ータおよび第1,第２表面電位センサ202,205で検出した
表面電位データをそれぞれA/D変換器593を介して読込む
とともに、ROM503内に格納された帯電電位制御のテーブ
ルデータをそれぞれ読出し、それらのデータに基づき所
定の演算あるいはデータ処理などを行なうことにより、
所定の制御データをD/A変換器576,582にそれぞれセット
し、第１帯電器201の帯電ワイヤに加える電圧および第
２帯電器204のグリッドに加える電圧をそれぞれ制御す
る。また、CPU501は、ROM503内に格納された第1,第２現
像器203,206の現像バイアステーブルデータをそれぞれ
読出し、その各データをD/A変換器578,584にそれぞれセ
ットすることにより、第1,第２現像器203,206の各現像
バイアス電圧をそれぞれ制御する。

第23図は第1,第２レーザ変調回路514,515および第1,第
２レーザ発振器302,303の詳細を示す図である。まず、
第１レーザ変調回路514と第１レーザ発振器302について
説明する。第23図において、第１レーザ発振器302は、
発光する第１レーザダイオード812aと、第１レーザダイ
オード812aからの出力光強度をモニタするモニタ用の第
１フォトダイオード811aとから構成されている。809aは
高周波トランジスタで、第１レーザダイオード812aの光
変調を行なう。抵抗R29aは電流検出用抵抗、810aは第１
レーザダイオード812aにバイアス電流を流すためのトラ
ンジスタで、R30aはその電流制限用抵抗、R27aはトラン
ジスタ810aのベース電流制限用抵抗、817aはインバータ
回路である。インバータ回路817aの入力には第１レーザ
ダイオードイネーブル信号LDON10が入力されており、こ
の信号LDON10がロウレベルになることによりトランジス
タ810aがオンし、第１レーザダイオード812aにバイアス
電流が流れる。807a,808aは第１レーザダイオード812a
に変調を与えるための高速アナログスイッチ（FET）
で、それぞれのアナログスイッチ807a,808aはゲート
（Ｇ）にハイレベルの電圧が印加されると、ドレイン
（Ｄ）とソース（Ｓ）との間が低抵抗となってオン状態
になり、ゲートにロウレベルの電圧が印加されると逆に
高抵抗となってオフ状態になる。R21aはアナログスイッ
チ807a,808aのオン，オフ変化時の短絡保護用抵抗、813
a,814aはアナログスイッチ807a,808aのゲートドライバ
である。C02a,C03aはスピードアップ用コンデンサ、R24
a,R25aはゲートドライバ813a,814aの入力抵抗である。8
15a,816aはイクスクルーシブオア回路で、ナンド回路82
0aの出力により変化する。ナンド回路820aは、２つの入
力のいずれかがロウレベルになったとき出力がロウレベ
ルになり、イクスクルーシブオア回路815aの出力がロウ
レベルとなり、アナログスイッチ807aをオンし、第１レ
ーザダイオード812aがオン状態となる。ナンド回路820a
の出力がロウレベルになる条件は、第１ビデオデータ信
号VDAT10がロウレベルか、もしくは第１サンプル信号SA
MP10がロウレベルのときである。ナンド回路820aの入力
が共にハイレベルのときは、イクスクルーシブオア回路
816aの出力がロウレベルとなり、アナログスイッチ808a
をオンにし、第１レーザダイオード812aはオフ状態とな
る。

806aはオペアンプであり、ボルテージフォロワ回路を構
成している。D01はツェナダイオードで、第１レーザダ
イオード812aの出力が最大定格以内になるよう規制して
いる。また、抵抗R19aとコンデンサC01aとで積分回路を
構成しており、R20aはコンデンサC01aの電荷を一定の割
合いで放電させる放電用抵抗である。804aはアナログス
イッチ（FET）で、そのゲートはインバータ回路805aに
接続されており、インバータ回路805aの入力には第１サ
ンプル信号SAMP10が入力される。803aはレベル変換用の
トランジスタ、R22aはトランジスタ803aのベース電流制
限用抵抗、R18aはコンデンサC01aへの充電時の電流制限
用抵抗である。802aはコンパレータであり、このコンパ
レータ802aは抵抗R14a,R15aの働きによりヒステリシス
特性を持たせてある。

コンパレータ802aの正入力端（＋）には、抵抗R14aを介
して第１レーザモニタ増幅器801aの出力が印加される。
増幅器801aは、第１レーザダイオード812aからの光出力
を検出する第１フォトダイオード811aの出力を増幅す
る。R12a,R13a,VR01aはオペアンプ801aの増幅度を規制
する抵抗である。したがって、可変抵抗VR01aを変化さ
せることにより、オペアンプ801aの増幅度を変化させる
ことができる。R11aは第１フォトダイオード811aの出力
用負荷抵抗であり、この抵抗R11aの両端には第１フォト
ダイオード811aの出力電流に比例した電圧が得られる。
第１フォトダイオード811aの出力電流は、第１レーザダ
イオード812aの光出力に対して比例関係にあるので、可
変抵抗VR01aを可変することにより、第１レーザダイオ
ード812aの光出力を調整できるようになっている。

818aは第１レーザダイオード812aが発光しているか否か
を確認するためのコンパレータであり、その負入力端
（−）にはオペアンプ801aの出力が印加されている。コ
ンパレータ818aの正入力端（＋）には、抵抗R16a,R17a
によって分圧された電圧が印加されている。したがっ
て、第１レーザダイオード812aが発光し、その出力が抵
抗R16a,17aによって分圧された電圧以上になれば、コン
パレータ818aの出力はハイレベルからロウレベルに変化
し、第１レーザレディ信号LRDY10が出力される。コンパ
レータ802aの負入力端（−）には、第１レーザダイオー
ド812aの光量設定電圧が印加される。この光量設定電圧
は、ボルテージフォロワ回路を構成するオペアンプ819
の出力である。オペアンプ819の正入力端（＋）には、
露光調整用可変抵抗821と抵抗R31とによって分圧された
電圧が入力されており、露光調整用可変抵抗821を可変
することによりオペアンプ819の出力も変化する。

次に、第１レーザ変調回路514と第１レーザ発振器302の
動作を説明する。まず、第１レーザダイオードイネーブ
ル信号LDON10がロウレベルになると、第１レーザダイオ
ード812aにバイアス電流が流れる。次に、第１サンプル
信号SAMP10がロウレベルになると、アナログスイッチ80
4a,807aがオンするが、コンデンサC01aはチャージされ
ていないため、オペアンプ806aの出力は0Vとなってお
り、変調用トランジスタ809aはオンしない、したがっ
て、第１レーザダイオード812aには発光しない程度に電
流が流れている。このとき、第１フォトダイオード811a
には電流が流れていないので、コンパレータ802aの出力
はロウレベルとなり、トランジスタ803aはオフとなるの
で、抵抗R18a,R19aを介してコンデンサC01aにチャージ
される。このチャージするときの抵抗R18a,R19aとコン
デンサC01aとの時定数は20〜50msec程度に選ぶ。この時
定数が非常に小さいと安定化回路の応答性が速すぎ、第
１レーザダイオード812aの光出力レベルの変動が大きく
なる。また、上記時定数があまり大きいと応答性が悪く
なり、光出力が安定するのに時間がかかってしまう。コ
ンデンサC01aにチャージが行なわれることにより、オペ
アンプ806aの出力電圧も徐々に上昇する。したがって、
変調用トランジスタ809aのベース電圧が上昇するのに応
じてコレクタに電流が流れる。

第１レーザダイオード812aには、トランジスタ810aから
のバイアス電流と変調用トランジスタ809aからのコレク
タ電流との加算電流が流れて、その加算電流が第１レー
ザダイオード812aのスレシホールド電流を越えると、第
１レーザダイオード812aが発光する。第１レーザダイオ
ード812aが発光することにより、第１フォトダイオード
811aに電流が流れ、オペアンプ801aの正入力端電圧が上
昇し、その出力電圧も入力電圧を増幅した値が出力され
る。オペアンプ801aの出力電圧が抵抗R16a,R17aで分圧
された電圧以上になると、コンパレータ818aの出力、す
なわち第１レーザレディ信号LRDY10がハイレベルからロ
ウレベルに変化する。そして、コンパレータ802aの負入
力端電圧、すなわち光量設定電圧以上にオペアンプ801a
の出力電圧がなったとき、コンパレータ802aの出力はロ
ウレベルからハイレベルに変化し、トランジスタ803aは
オンになり、コンデンサC01aは抵抗R19aを介してディス
チャージされる。したがって、変調用トランジスタ809a
のベース電圧も下降し、第１レーザダイオード812aの光
出力は低下する。第１レーザダイオード812aの光出力が
低下すると、コンパレータ802aの正入力端電圧も光量設
定電圧以下となり、再びトランジスタ803aがオフし、再
びコンデンサC01aに抵抗R18a,R19aを介してチャージさ
れる。このように、第１レーザダイオード812aの光出力
は、一旦光量設定電圧に達すると、後は光量設定電圧付
近でコンパレータ802aがゆるやかにオン，オフを繰返
し、第１レーザダイオード812aの光出力は安定する。

CPU501が入出力ポート506を介して第１レーザレディ信
号LRDY10がロウレベルになったのを確認すると、後述す
るサンプルタイマの動作を開始させ、１ラインごとに印
字領域外のところで、第１サンプル信号SAMP10を一定時
間ロウレベルにして、アナログスイッチ804a,807aをオ
ンさせ、第１レーザダイオード812aの光量安定化を行な
う。次に、２色レーザプリンタ199が印字可能な状態に
なり、ホストシステム500から第１ビデオデータ信号VDA
T10が送出されると、その第１ビデオデータ信号VDAT10
に応じてアナログスイッチ807a,808aが交互にオン，オ
フを繰返し、変調用トランジスタ809aにより第１レーザ
ダイオード812aが変調され、感光体200にドットイメー
ジデータを書込む。

以上、第１レーザ変調回路514および第１レーザ発振器3
02の詳細について説明したが、第２レーザ変調回路515
および第２レーザ発振器303も同様の構成である。しか
し、第２レーザダイオード812bの光量設定電圧、すなわ
ちコンパレータ802bの負入力端にはオペアンプ819の出
力が印加される。したがって、露光調整用可変抵抗821
を可変することにより、オペアンプ819の出力電圧も変
化するため、コンパレータ802a,802bの負入力端電圧が
同時に変化する。これにより、露光調整用可変抵抗821
を可変することにより、第１レーザダイオード812aの光
出力および第２レーザダイオード812bの光出力を同時に
調整できる。

第24図は印字データ書込制御回路513の詳細を示す図で
ある。この印字データ書込制御回路513の主な機能とし
ては、ホストシステム500からの印字データを、印字さ
せる用紙のサイズに合わせて感光体200上の所定エリア
に書込むべく第1,第２レーザ変調回路514,515へ送出す
る。また、第1,第２レーザ変調回路514,515の光出力安
定化回路に必要な信号を送出するとともに、ホストシス
テム500に対しては印字データの送出に必要なタイミン
グ信号を送出する。

第24図において、830は入出力ポートであり、第1,第２
レーザ変調回路514,515および印字データ書込制御回路5
13内での制御に必要な信号の送出、受信などを行なう。
831はカウンタ・タイマ部で、印字データの書込制御お
よびレーザビーム光出力サンプリングなどの制御を行な
うカウンタ、タイマで構成されており、その動作モード
の設定およびカウンタ、タイマのプリセット値の設定は
CPU501によってプログラマブルに行なえるものである。

865はレーザビーム光出力サンプルタイマで、そのゲー
ト入力G6にはビーム光検出回路517の出力である水平同
期信号HSYOが入力されており、この水平同期信号HSYOが
ロウレベルからハイレベルに変化するとタイマ動作がス
タートし、タイマ動作の終了は次のレーザビーム光を検
出するためにビーム光検出器308の前で終了するように
設定されている。したがって、水平同期信号HSYOがゲー
ト入力G6に入力されるごとにタイマ865が動作する。タ
イマ865のクロック入力CK6には1500KHzのクロックパル
スが入力されている。そして、タイマ865の出力SMPTOは
オア回路877の一方の入力に供給され、このオア回路877
の出力はナンド回路886,887の一方の入力に供給され、
このナンド回路886,887の出力は第1,第２サンプル信号S
AMP10,SAMP20としてそれぞれ第1,第２レーザ変調回路51
4,515へ送られる。ナンド回路886の他方の入力には入出
力ポート830からの第１レーザダイオードイネーブル信
号LDON11が入力され、ナンド回路887の他方の入力には
入出力ポート830からの第２レーザダイオードイネーブ
ル信号LDON21が入力されており、独立に第1,第２サンプ
ル信号SAMP10,SAMP20を禁止できるようになっている。
オア回路877の他方の入力には入出力ポート830からの出
力レーザテスト信号LDTS1が入力されており、この出力
レーザテスト信号LDTS1をハイレベルにすることによ
り、第1,第２レーザ発振器302,303を強制的に発光状態
にすることができるようになっている。入出力ポート83
0には、第１レーザレディ信号LRDY10および第２レーザ
レディ信号LRDY20が入力されており、第1,第２レーザ発
振器302,303の強制発光状態で第1,第２レーザレディ信
号LRDY10,LRDY20を判断することにより、第1,第２レー
ザ発振器302,303が発光しているか否かを確認できるよ
うになっている。

866はラインスタート信号LST1を発生させるＤ形FF回路
で、水平同期信号HSYOでセットされ、タイマ865の出力S
MPTOの立上りでセットされる。867はビーム検出レディ
信号LDOT1を発生させるＤ形FF回路で、そのビーム検出
レディ信号LDOT1は入出力ポート830に入力される。FF回
路866,867はオア回路869の出力でもリセットされる。オ
ア回路869の入力には第1,第２レーザダイオードイネー
ブル信号LDON11,LDON21が入力される。832は水晶発振器
で、その出力は画像クロックパルスの基準クロックパル
スとなり、発信周波数は約32MHzである。834,835はＪ―
Ｋ形FF回路で、４進カウンタを構成しており、水晶発振
器832の出力を４分周し、レーザビーム光の最小変調単
位１ドットに相当する第１のビデオクロックVCKX21（約
8MHz）を発生させる。

837,838はＪ−Ｋ形FF回路で、４進カウンタを構成して
おり、FF回路837のＪ−Ｋ入力にはｎビットのバイナリ
カウンタ845のキャリーアウト出力COがインバータ回路8
46を介して入力されている。FF回路834,835,837,838
は、そのＪ―Ｋ入力がハイレベルのとき、そのＱ出力は
クロック入力CKに同期してトグル動作を行ない、Ｊ−Ｋ
入力がロウレベルになると、そのＱ出力はトグル動作を
中断するものである。その結果、後段のFF回路838のＱ
出力、すなわち第２ビデオクロック信号VCKY21は、通常
動作時のパルス間隔を「１」としたとき、バイナリカウ
ンタ845のキャリーアウト出力CO発生時には「1 1/4」と
なり、1/4クロックだけ引伸ばされたことになる。バイ
ナリカウンタ845のプリセット入力D0〜Dnにはｎビット
のラッチ回路847の各出力Q1〜Qnが接続されており、そ
の設定値はCPU501でディップスイッチなどに応じた値を
設定できるようになっている。上記設定値は、１ライン
間（信号LST1がハイレベルの間）でバイナリカウンタ84
5のキャリーアウト数を設定するものであり、結果とし
ては「1 1/4」のクロック発生数を設定するものであ
る。インバータ回路839,、シフトレジスタ840、ノア回
路841,842はバイナリカウンタ845に所定の動作を与える
回路である。第２ビデオクロック信号VCKY21は、第18図
（ｂ）に示すように第1,第２レーザビーム光309,310の
走査長l_A，l_Bの差を補正するのに使用される。この場
合、走査長の長いl_Aの第１レーザビーム光309には第１
ビデオクロック信号VCKX21を、走査長の短いl_Bの第２レ
ーザビーム光310には第２ビデオクロック信号VCKY21を
指定すればよい。848はその指定を行なうセレクタで、
入出力ポート830からの信号CHGCKにより行なわれる。

836はバイナリカウンタで、そのQ2出力HCT31は第１ビデ
オクロック信号VCKX21を８分周した８ドットクロックパ
ルス（約1MHz）となる。863はビーム走査開始点からデ
ータ書込開始点を設定するレフトマージンカウンタ、86
4はビーム走査開始点からデータ書込終了点を設定する
ライトマージンカウンタである。レフトマージンカウン
タ863のゲート入力G4およびライトマージンカウンタ864
のゲート入力G5にはラインスタート信号LST1が入力さ
れ、レフトマージンカウンタ863のクロック入力CK4およ
びライトマージンカウンタ864のクロック入力CK5にはバ
イナリカウンタ836の出力HCT31が入力されている。これ
ら両カウンタ863,864は、ビーム光検出器308の機械的取
付け誤差によるデータ書込開始点およびデータ書込終了
点の変動を、第1,第２レーザビーム光309,310に対して
同時に補正できるよう、カウンタの数はそれぞれ１個の
構成になっている。上記誤差の補正は、ディップスイッ
チなどに応じて両カウンタ863,864の設定値を変更して
やることにより８ドットクロック単位で調整できる。８
ドットクロック単位に設定したのは、用紙に対するデー
タ書込開始位置、データ書込終了位置が８ドットずれて
も許容範囲内であることと、それ以上に上記誤差の調整
を容易に行なえるためである。なお、ライトマージンカ
ウタ864の設定値は用紙のサイズによって変わる。

875はアンド回路で、その一方の入力にはレフトマージ
ンカウンタ863の出力LMCT0が入力され、他方の入力には
ライトマージンカウンタ864の出力RMCT0がインバータ回
路874を介して入力されている。したがって、アンド回
路875の出力は水平印字領域を表わす。アンド回路875の
出力はシフトレジスタ868で４ドットクロック分シフト
され、そのＱ出力から水平印字領域信号HPEN1が出力さ
れる。水平印字領域信号HPEN1は、ｎビットバイナリカ
ウンタ850のCE入力およびシフトレジスタ854に入力され
る。バイナリカウンタ850、ナンド回路849、ｎビットラ
ッチ回路851およびＪ−Ｋ形FF回路852は、データ書込開
始点を１ドット単位で右シフトできる回路構成となって
おり、FF回路852のＱ出力は第１水平印字領域信号HPENB
1を出力する。バイナリカウンタ850のプリセット入力D0
〜Dnは、右シフト数を設定するもので、ラッチ回路851
の出力が接続されており、その設定値はCPU501でディッ
プスイッチなどに応じた値を設定できる。シフトレジス
タ854とシフトレジスタ855およびインバータ回路853
は、水平印字領域信号HPEN1を２ドットクロック分右シ
フトする回路構成となっており、シフトレジスタ855の
Ｑ出力は第２水平印字領域信号HPENA1を出力する。これ
は、第１水平印字領域信号HPENB1が最小の設定値でも２
ドットクロック分右シフトするためである。

アンド回路857の出力は第１水平印字領域分のビデオク
ロック信号を示す第１ビデオクロック信号VCLKB1で、ア
ンド回路857の一方の入力には第１水平印字領域信号HPE
NB1が入力され、他方の入力にはセレクタ848のY1出力が
入力される。アンド回路856の出力は第２水平印字領域
分のビデオクロック信号を示す第２ビデオクロック信号
VCLKA1で、アンド回路856の一方の入力には第２水平印
字領域信号HPENA1が入力され、他方の入力にはセレクタ
848のY2出力が入力される。

上述したように、データ書込開始点を１ドット単位で調
整できる信号、すなわち第１水位印字領域信号HPENB1お
よび第１ビデオクロック信号VCLKB1は、第18図（ａ）に
示すように第1,第２レーザビーム光309,310の走査開始
点の誤差を補正するのに使用される。この場合、走査開
始点の早いS₂の第２レーザビーム光310には第２水平印
字領域信号HPENA1および第２ビデオクロック信号VCLKA1
を指定し、走査開始点の遅いS₁の第１レーザビーム光30
9には第１水平印字領域信号HPENB1および第１ビデオク
ロック信号VCLKB1を指定し、誤差ｄを調整すればよい。
858はその指定を行なうセレクタで、入出力ポート830か
らの信号CHG12により行なわれる。

859〜862は垂直方向（用紙進行方向）のデータ書込開始
点およびデータ書込終了点を設定するカウンタであり、
859は第１色目のデータ書込開始点を設定する第１ペー
ジトップカウンタ、860は第１色目のデータ書込終了点
を設定する第１ページエンドカウンタ、861は第２色目
のデータ書込開始点を設定する第２ページトップカウン
タ、862は第２色目のデータ書込終了点を設定する第２
ページエンドカウンタである。各カウンタ859〜862のゲ
ート入力G0〜G3には、入出力ポート830からのページト
ップ信号PTOP1が入力されている。ページトップ信号PTO
P1は、ホストシステム500からのデータ送出開始コマン
ドで起動される。各カウンタ859〜862のクロック入力CK
0〜CK3にはラインスタート信号LST1が入力されており、
この結果、走査１ライン単位（１ドット単位）でカウン
タすることができる。

871はアンド回路で、その一方の入力には第１ページト
ップカウンタ859の出力PTCT10が入力され、他方の入力
には第１ページエンドカウンタ860の出力PECT10がイン
バータ回路870を介して入力されている。したがって、
アンド回路871の出力は第１色目の垂直印字領域信号VPE
N11となる。873はアンド回路で、その一方の入力には第
２ページトップカウンタ861の出力PTCT20が入力され、
他方の入力には第２ページエンドカウンタ862の出力PEC
T20がインバータ回路872を介して入力されている。した
がって、アンド回路873の出力は第２色目の垂直印字領
域信号VPEN21となる。第1,第２ページエンドカウンタ86
0,862の各出力PECT10,PECT20は入出力ポート830に入力
され、それぞれカウント動作が終了したのち第１色目の
ページエンド信号IPEND10、第２色目のページエンド信
号IPEND20をホストシステム500へ送出する。

878は第１色目の水平同期信号IHSYN10をホストシステム
500へ送出するナンド回路、879は第２色目の水平同期信
号IHSYN20をホストシステム500へ送出するナンド回路で
ある。880は第１色目のビデオクロック信号IVCLK10をホ
ストシステム500へ送出するナンド回路、881は第２色目
のビデオクロック信号IVCLK20をホストシステム500へ送
出するナンド回路である。884はナンド回路で、ホスト
システム500からの第１色目のビデオデータ信号IVDT10
を第１レーザ変調回路514へ第１ビデオデータ信号VDAT1
0として送出する。885はナンド回路で、ホストシステム
500からの第２色目のビデオデータ信号IVDT20を第２レ
ーザ変調回路515へ第２ビデオデータ信号VDAT20として
送出する。888は第１レーザダイオードイネーブル信号L
DON10を第１レーザ変調回路514へ送出するインバータ回
路、889は第２レーザダイオードイネーブル信号LDON20
を第２レーザ変調回路515へ送出するインバータ回路で
ある。

［発明の効果］以上詳述したように本発明によれば、均一な再帯電を実
現することにより、再帯電後の暗減衰による影響を受け
づに、混色の無い良質な画像を得ることができる画像形
成装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第13図は本発明のプロセス的全体説明を行
なうためのもので、第１図は第２帯電器として用いるス
コロトロンチャージャによる表面電位の凹凸の均一化の
効果の実験結果を示す図、第２図はスコロトロンチャー
ジャを説明する構成図、第３図はプロセスの電位的説明
図、第４図は現像器の説明図、第５図および第６図は現
像器の現像特性図、第７図は第２現像器における現像時
の現像説明図、第８図は感光体から現像器へのトナー移
動特性図、第９図は第３帯電器として用いるコロトロン
チャージャを説明する構成図、第10図は感光体の連続印
字疲労に伴う特性変化を説明する特性図、第11図は感光
体の温度変化に伴う特性変化を説明する特性図、第12図
は温度補正を行なわなかったときの表面電位フィードバ
ックによる制御効果を説明する特性図、第13図は温度補
正を行なったときの表面電位フィードバックによる制御
効果を説明する特性図、第14図ないし第24図は本発明の
一実施例を具体的に説明するためのもので、第14図は２
色レーザプリンタの構成を示す縦断正面図、第15図は回
転ミラー走査ユニットの上方から見た断面図、第16図は
回転ミラー走査ユニットの一部断面して示す側面図、第
17図は２つのレーザビーム光による感光体上への画像印
字を行なうための概要を示す斜視図、第18図は２つのレ
ーザビーム光による走査の違いを説明する図、第19図は
制御部の全体的な構成を示すブロック図、第20図はROM
に格納されるテーブルデータの内容を示す図、第21図は
インタフェース回路とホストシステムとのインタフェー
ス信号の詳細を示す図、第22図はプロセス制御回路とそ
の入出力素子の詳細を示すブロック図、第23図はレーザ
変調回路とレーザ発振器を詳細に示す回路図、第24図は
印字データ書込制御回路を詳細に示すブロック図であ
る。 200……感光体、201……第１帯電器、202……第１表面
電位センサ、203……第１現像器、204……第２帯電器、
205……第２表面電位センサ、206……第２現像器、208
……転写用帯電器、212……回転ミラー走査ユニット、5
01……CPU、513……印字データ書込制御回路、522……
プロセス制御回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】帯電、現像を繰り返して画像を形成する画
像形成装置において、像担持体を帯電する帯電手段と、上記帯電手段によって、帯電された像担持体上に第１の
色の画像を形成する第１の画像形成手段と、この第１の画像形成手段によって形成された第１の色の
画像を担持する像担持体が、前記帯電手段による帯電を
受けて保持している電位よりも高い電位に再帯電する再
帯電手段と、この再帯電手段によって再帯電された像担持体上に第２
の色の画像を形成する第２の画像形成手段と、前記再帯電手段と前記第２の画像形成手段との間に設け
られ、再帯電後の像担持体の電位を測定する電位測定手
段と、前記像担持体近傍の温度を測定する温度測定手段と、前記第２の画像形成手段による画像形成位置において、
前記像担持体の電位を一定の値とするため、前記電位測
定手段によって測定した電位が、前記温度測定手段によ
る測定結果に応じた収束値に収束するように、前記再帯
電手段による再帯電をフィードバック制御する制御手段
と、を具備したことを特徴とする画像形成装置。