JPH10339981A

JPH10339981A - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JPH10339981A
Application number: JP9149281A
Authority: JP
Inventors: Masayasu Onodera; 正泰小野寺
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1997-06-06
Filing date: 1997-06-06
Publication date: 1998-12-22

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の像露光手段に設けられる発光素子より
のリード線の結線が簡素化され、像形成体ユニットの交
換が容易であると共に、信頼性の高い信号の伝送が可能
なカラー画像形成装置を提供すること。【解決手段】複数の像露光手段を支持する共通支持体
を設け、像形成体と共通支持体に取付けられた像露光手
段とを一体的な像形成体ユニットとし、像形成体ユニッ
トをカラー画像形成装置に交換可能とすると共に、像形
成体ユニットとカラー画像形成装置本体との信号の授受
を光伝送にて行うことを特徴とするカラー画像形成装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ＦＡＸ等で、像形成体の内部に複数の像露光手段
を、また、像形成体の外周部に複数の帯電手段と現像手
段とを配置してカラー画像形成を行う電子写真方式のカ
ラー画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、多色のカラー画像を形成する方法
としては、画像形成に必要な色と同数の像形成体、帯電
手段、現像手段等を備え、それぞれの像形成体に形成し
た単色のトナー像を転写材に重ね合わせてカラー画像と
するカラー画像形成装置や、像形成体を複数回回転して
各色毎の帯電、像露光ならびに現像を繰り返してカラー
画像を形成するカラー画像形成装置、あるいは、同じく
像形成体の一回転以内に各色毎の帯電、像露光ならびに
現像を順次行ってカラー画像を形成するカラー画像形成
装置等が知られている。

【０００３】しかし前記の各画像形成装置において、画
像形成に必要な色と同数の像形成体、帯電手段、現像手
段等を備え、それぞれ像形成体に形成した単色のトナー
像を転写材に重ね合わせてカラー画像とするカラー画像
形成装置は、複数の像形成体や転写材の搬送を要するた
め装置の容積が大型化する欠点があり、一方、像形成体
を複数回回転して各色毎の帯電、像露光ならびに現像を
繰り返してカラー画像を形成するカラー画像形成装置
は、容積は小型化されるものの、形成される画像のサイ
ズが像形成体の表面積以下に限定されると云う制約があ
る。

【０００４】その点、像形成体の一回転以内に各色毎の
帯電、像露光ならびに現像を順次行ってカラー画像を形
成するカラー画像形成装置は、画像のサイズに制約がな
く、しかも高速の画像形成を可能とする等の利点があ
る。更に、像形成体の基体として透光性基体を用い、像
形成体の内部に像露光手段を配置し装置の小型化を図っ
たものが、例えば特開平５−３０７３０７号公報によっ
て提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の提案による画像
形成装置は、その内部に複数の像露光手段を収容するた
めに小型の像露光手段が必要とされ、像露光手段に小型
の露光素子が用いられる。そのため、発光素子として複
数のＬＥＤ（発光ダイオード）を基板上に線状に配列し
た露光素子を用い、該露光素子を露光素子の保持部材に
保持させた像露光手段が多く用いられる。また、像形成
体と像露光手段とを一体として像形成体ユニットとし、
該像形成体ユニットをカラー画像形成装置に交換可能に
設けるものが多く用いられる。

【０００６】しかしながら、像形成体ユニットの交換の
際に、複数の像露光手段に設けられる発光素子よりのリ
ード線が数多く有るため、これらの結線に多くの手間を
要すると同時に、個々のリード線を間違いなく像形成体
ユニット外部の対応するリード線と接続することが困難
であり、像形成体ユニットの交換に手間が掛かるという
問題がある。また、複数の信号を伝送するので、信号の
遣り取りの信頼性が低下するという問題も生じる。

【０００７】本発明は上記の問題点を解決し、複数の像
露光手段に設けられる発光素子よりのリード線の結線が
簡素化され、像形成体ユニットの交換が容易であると共
に、信頼性の高い信号の伝送が可能なカラー画像形成装
置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、像形成体の
外周面に複数の帯電手段及び現像手段、内周面に複数の
像露光手段を配設し、前記像形成体の一回転中に帯電、
像露光及び現像を繰り返し、前記像形成体の周面に複数
のトナー像を重ね合わせてカラートナー像を形成するカ
ラー画像形成装置において、前記複数の像露光手段を支
持する共通支持体を設け、前記像形成体と前記共通支持
体に取付けられた前記像露光手段とを一体的な像形成体
ユニットとし、前記像形成体ユニットを前記カラー画像
形成装置に交換可能とすると共に、前記像形成体ユニッ
トと前記カラー画像形成装置本体との信号の授受を光伝
送にて行うことを特徴とするカラー画像形成装置によっ
て達成される。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本願の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。

【００１０】本発明にかかわるカラー画像形成装置の一
実施形態の画像形成プロセス及び構成を図１〜図４によ
り説明する。図１は、本発明にかかわるカラー画像形成
装置の一実施形態の断面構成図であり、図２は、像露光
手段を示す図であり、図３は、図２の斜視図であり、図
４は、像形成体ユニットの一例を示す断面構成図であ
る。

【００１１】図１ないし図４によれば、ドラム状の像形
成体としての感光体ドラム１０は、例えば、透光性アク
リル樹脂の透光性部材によって形成される円筒状の透光
性樹脂基体を内側に設け、透光性の導電層及び有機感光
体層（ＯＰＣ）を該基体の外周に形成したものであり、
接地された状態で図１の矢印で示す方向に回転される。

【００１２】本実施形態では、感光体ドラムの光導電体
層において適切なコントラストを付与できる露光光量を
有していればよい。従って、本実施形態における感光体
ドラムの透光性樹脂基体の光透過率は、１００％である
必要はなく、露光ビームの透過時にある程度の光が吸収
されるような特性であっても構わない。透光性基体の素
材としては、アクリル樹脂、特にメタクリル酸メチルエ
ステルモノマーを用い重合したものが、透光性、強度、
精度、表面性等において優れており好ましく用いられる
が、その他一般光学部材などに使用されるフッ素、ポリ
エステル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレ
ート、などの各種透光性樹脂が使用可能である。また、
露光光に対し透光性を有していれば、着色していてもよ
い。これらの樹脂の屈折率はほぼ１．５である。透光性
導電層の成膜法としては、真空蒸着法、活性反応蒸着
法、各種スパッタリング法、各種ＣＶＤ法を用いて、イ
ンジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、アルミナ、酸化錫、酸化
鉛、酸化インジウム、ヨウ化銅や、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、
Ａｌ等からなる透光性を維持した薄膜が用いられたり、
浸漬塗工法、スプレー塗布法等を用いて上記金属の微粒
子とバインダー樹脂とからなる導電性樹脂等が用いられ
る。また、光導電体層としては、各種有機感光体層（Ｏ
ＰＣ）が使用可能である。

【００１３】以下に好ましい像形成体の例を示す。

【００１４】プラスチック材料モノマーを合成し、重合
させるための触媒を添加した後、円筒状の型に注ぎ、側
板にて密封して固定し、これを高速に回転させると共
に、適度に加熱することにより均一な重合を促進させ
る。重合終了後は冷却し、得られた透明な樹脂基体を型
より取り出し、切断し、必要ならば仕上げ工程を経て画
像形成装置の感光体ドラム用の透光性樹脂基体が製造さ
れる（遠心重合法）。

【００１５】遠心重合によって成型される透光性のプラ
スチックの透光性樹脂基体の素材としては、上記のごと
くメタクリル酸メチルエステルモノマーを用い重合した
ものが、透光性、強度、精度、表面性等において最も良
いが、その他ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル
酸ブチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチ
ル、ポリスチレン、ポリイミド、ポリエステル或いはポ
リ塩化ビニル等、又はこれらの共重合体などが使用され
得る。遠心重合法では真円度が成型に用いられる型で決
まるので、高精度の基体を得ることができる。また、偏
肉は重合時の回転ムラや粘度や重合時の加熱条件で変化
する。

【００１６】導電層としては、インジウム錫酸化物（Ｉ
ＴＯ）、酸化錫、酸化鉛、酸化インジウム、アルミナ、
ヨウ化銅や、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌなどからなる導電
性微粒子と樹脂とを混合した導電性樹脂が用いられ、成
膜法としては、浸漬塗工法、スプレー塗布法などが好ま
しく利用される。

【００１７】有機感光体層は、電荷発生物質（ＣＧＭ）
を主成分とする電荷発生層（ＣＧＬ）と電荷輸送物質
（ＣＴＭ）を主成分とする電荷輸送層（ＣＴＬ）とに機
能分離された二層構成の感光体層とされる。二層構成の
有機感光体層は、ＣＧＬが薄いために像露光光の透過性
が良く本発明に適する。なお有機感光体層は、電荷発生
物質（ＣＧＭ）と電荷輸送物質（ＣＴＭ）を１つの層中
に含有する単層構成とされてもよく、該単層構成又は前
記二層構成の感光体層には、通常バインダー樹脂が含有
される。

【００１８】前記二層構成の有機感光体層を有する感光
体ドラムにおいて、ＣＧＬに含有されるＣＧＭとして
は、ＬＥＤ，ＬＤ等の光源光に感光性を有するアゾ系顔
料、アズレニウム顔料、フタロシアニン系顔料、ペリレ
ン系顔料が用いられ、なかでも赤〜赤外光（６００ｎｍ
〜８５０ｎｍ）に感光するＯＰＣ感光体のＣＧＭとして
は、銅フタロシアニン顔料やチタニルフタロシアニン顔
料等が好ましく用いられる。

【００１９】ＣＧＬに用いられるバインダー樹脂として
は、ポリビニルブチラール樹脂又はポリカーボネート樹
脂が用いられ、感度、繰り返し使用時の電位変化等にお
いて優れる。これらのバインダー樹脂は、単独で或いは
２種以上の混合物として用いることができる。

【００２０】ＣＧＬの形成に用いられる溶媒或いは分散
媒としては、ケトン系又はハロゲン系溶剤が好ましく用
いられ、感度、繰り返し使用時の電位変化等が更に良好
となる。また、これらの溶媒は単独或いは２種以上の混
合溶媒として用いることもできる。

【００２１】ＣＧＬ中のＣＧＭとバインダー樹脂との重
量比は１００：１〜１００：１０００とされ、該ＣＧＬ
の膜厚は０．０１〜１０μｍとされ、該ＣＧＬの形成の
ための塗布方法としては、ブレード塗布、ワイヤーバー
塗布、スプレー塗布、ディップ塗布、スライドホッパー
塗布等の各塗布方法がある。

【００２２】次に前記ＣＴＬに含有されるＣＴＭとして
は、ヒドラゾン系化合物、スチリル系化合物、ベンジジ
ン系化合物、スチルベン系化合物等が用いられる。

【００２３】前記ＣＴＬに用いられるバインダー樹脂と
しては、広範囲な絶縁性樹脂から適時選択して使用する
ことができ、好ましい結着樹脂としては、シリコン−ア
ルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポ
リ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン等の絶縁性樹
脂を挙げることができ、これらの結着樹脂は単独或いは
２種以上混合して用いることができる。

【００２４】バインダー樹脂とＣＴＭとの配合比は１：
１０〜５００とされ、更には１：２０〜１５０が好まし
い。ＣＴＬの膜厚は１：１００μｍとされるが、更に５
〜５０μｍが好ましい。

【００２５】塗布方法としては、ＣＧＬと同様な方法を
用いることができる。

【００２６】又、有機感光体層と導電層との間に必要に
より中間層が設けられるが、中間層としては、例えば塩
ビ酢ビ共重合体、塩ビ酢ビマレイン酸共重合体、エチル
セルロース、カルボキシメチルセルロース、共重合タイ
プ若しくは変性タイプのアルコール可溶性ポリアミド樹
脂等の０．０１〜２μｍ厚の樹脂層とされる。

【００２７】前記の製造方法によって造られたプラスチ
ックの円筒状の透光性樹脂基体を用いることにより、肉
厚が均一で、円筒状の基体の円筒度、真円度に優れ、像
露光光の焦点ズレのない感光体ドラムが提供される。

【００２８】１１は帯電手段としてのスコロトロン帯電
器で感光体ドラム１０の前述した有機感光体層に対し所
定の電位に保持されたグリッドと放電ワイヤによるコロ
ナ放電とによって帯電作用を行い、感光体ドラム１０に
対し一様な電位を与える。

【００２９】Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの各色毎の像露光手段と
しての露光光学系１２は、露光系として基板１２２上に
感光体ドラム１０の軸と平行な主走査方向に配列された
複数の発光素子としてのＬＥＤ（発光ダイオード）１２
１をアレイ状に並べた線状の露光素子１２ａと、結像素
子としての光集束性光伝送体（商品名、セルフォックレ
ンズ）１２ｂとよりなり、セルフォックレンズ１２ｂが
レンズホルダ１２ｃに例えば図２及び図３に黒丸で示す
接着剤により固定され、また、露光素子１２ａが例えば
黒丸で示す接着剤により熱伝導性の良好な露光素子の保
持部材としての金属ケーシング１２ｄに固定され、更に
露光素子１２ａとセルフォックレンズ１２ｂとが位置出
しされた状態で、金属ケーシング１２ｄにレンズホルダ
１２ｃが例えば黒丸で示す接着剤により固着されて露光
光学系１２が構成される。金属ケーシング１２ｄを用い
ることにより、露光素子１２ａ部で発生した熱が速やか
に伝達、拡散され、熱膨張に起因する露光素子１２ａ間
の位置ずれや光量変動に影響を与える、露光素子１２ａ
の不均一な温度分布や温度上昇が防止される。

【００３０】上記露光素子の保持部材を、好ましい例と
して金属性のケーシングとしたが、必ずしも金属部材に
こだわるものでなく、樹脂製等のケーシングを用いるも
のでもよい。

【００３１】発光素子としてはその他、ＦＬ（蛍光体発
光）、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）、ＰＬ（プラ
ズマ放電）等が用いられる。

【００３２】各色毎の露光光学系１２は楔状のブロック
部材としてのスペーサブロック１２ｅを用いて、予め治
工具等により感光体ドラム１０との主走査方向及び感光
体ドラム１０の回転方向の副走査方向とを位置出しされ
る状態に調整されて、各色毎の像露光手段の共通支持体
である例えば円筒パイプや角パイプ等のパイプ状の中空
部材を用いた支持部材２０に位置出しされて金属ケーシ
ング１２ｄとスペーサブロック１２ｅとが、また、スペ
ーサブロック１２ｅと支持部材２０とが例えば図２及び
図３に黒丸で示す接着剤にて固着される。各色毎の露光
光学系１２を保持した状態で、支持部材２０の中心軸を
感光体ドラム１０の中心軸に合わせて感光体ドラム１０
の内側に配置される。従って、感光体ドラム１０に対し
露光光学系１２による像露光が感光体ドラム１０の中心
軸に垂直に行われる。

【００３３】また、支持部材２０はその内周面と感光体
ドラム１０の基体の外周面との間の距離が露光光学系１
２の高さとその結像位置までの距離より大、即ち露光光
学系１２の底面が常に支持部材２０の内周面より外側に
位置される大きさの円周面を有していて、それによって
支持部材２０は円筒面を破る必要がなく、強度が保たれ
て露光光学系１２を所定の結像位置に確実に保持出来る
こととなる。

【００３４】イメージスキャナにより読込まれたり、外
部信号等により入力されて不図示の記憶部、例えばＲＡ
Ｍ内に記憶された各色の画像信号が装置本体の制御部を
通して記憶部より順次読み出されて各色毎の露光光学系
１２にそれぞれ電気信号として入力され、ＬＥＤ１２１
が、例えばパルス幅変調方式（ＰＷＭ方式）により発光
される。この実施形態で使用される発光素子の発光波長
は６００〜９００ｎｍの範囲のものである。

【００３５】上記の如く、各露光光学系１２は何れもパ
イプ状の中空部材を用いた支持部材２０に取り付けられ
て感光体ドラム１０の基体内部に収容され、後述する像
形成体ユニットが構成されるが、各露光光学系１２の基
板１２２より引出され金属ケーシング１２ｄの下部の一
端に取付けられたコネクタＣ１を通しＬＥＤ１２１のリ
ード線ＷＡが設けられる。各色毎の露光光学系１２のリ
ード線ＷＡがそれぞれリード線ＷＡの他端に設けられた
コネクタＣ２に接続される。また、支持部材２０には、
後述する像露光手段としての各色毎の露光光学系１２の
位置合わせ情報であるＬＥＤ１２１のユニットずれ量
（レジストデータ）や像露光手段の露光光量補正データ
や像形成体としての感光体ドラム１０の感光体特性デー
タの情報を記憶する記憶部材としての、例えばＲＯＭ
（２）２０４が取付けられ、ＲＯＭ（２）２０４よりの
リード線ＷＢがリード線ＷＡと束ねられてコネクタＣ２
に接続される。コネクタＣ２が支持部材２０の内装リン
グ２０Ｂに設けられる中継接続端子Ｔ１に接続される。

【００３６】各挿通孔２０ＨはコネクタＣ１とリード線
ＷＡとの結線後、支持部材２０の内周側からシール部材
Ｓをもってリード線ＷＡと共に閉塞され、それによって
露光光学系１２への飛散トナーやほこり等の侵入が防止
される。更に、挿通孔２０Ｈに接着剤或いは例えば発泡
ウレタンやゴム材等の弾性部材を詰込み、トナーや塵等
の侵入を防止する。なおシール材Ｓとしては例えば硬化
型のシリコンゴムシートが用いられていて接着剤等によ
って各挿通孔２０Ｈが閉塞され、それによって気密性が
保たれる。その結果リード線ＷＡは強く折り曲げられる
ことなく支持部材２０の内周面に沿い結線されることと
なり、また露光素子の保持部材はリード線ＷＡによるス
トレスを受けることなく、リード線ＷＡの曲げなどによ
り外れることがなくなる。

【００３７】各露光光学系１２は感光体ドラム１０の中
心に対し放射状に配置されることから、露光光学系１２
や感光体ドラム１０の熱膨張によっても、感光体ドラム
１０を一定の角速度で駆動することにより色ずれが起こ
らない構造となっている。

【００３８】更に、各露光光学系１２の共通支持体であ
る前記の支持部材２０にはアルミニウムやステンレス等
の軽金属材料から形成される薄肉の中空部材、好ましく
は円筒パイプや角パイプ等が使用されていて、それによ
って金属性の中空部材を用いた支持部材２０の軽量化と
低熱容量化が図られると共に、画像形成部の重量が軽減
されかつ熱容量が小さく熱伝導性も良好であり、露光光
学系１２内や各露光光学系１２間の温度差を小さくして
温度調節の効率が高められている。また円筒や角柱パイ
プは力学的な変形にも強い。これらのために、色ずれが
起こされずらい構成となっている。

【００３９】１３Ｙないし１３Ｋはイエロー（Ｙ），マ
ゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）及び黒色（Ｋ）の各現像剤
を収容する現像手段としての現像器で、それぞれ感光体
ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保って同方向に回
転する現像スリーブ１３０を備えている。

【００４０】前記の各現像器は、前述したスコロトロン
帯電器１１による帯電、露光光学系１２による像露光に
よって形成される感光体ドラム１０上の静電潜像を、現
像バイアス電圧の印加により非接触の状態で反転現像す
る。

【００４１】原稿画像は本装置とは別体の画像読み取り
装置において、撮像素子により読み取られた画像或いは
コンピュータで編集された画像を、Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫの
各色別の画像データとして一旦メモリに記憶し格納され
る。

【００４２】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タの始動により感光体ドラム１０を反時計方向へと回転
し、同時にスコロトロン帯電器１１（Ｙ）の帯電作用に
より感光体ドラム１０に電位の付与が開始される。

【００４３】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、前記の露光光学系１２（Ｙ）において第１の色信号
即ちイエロー（Ｙ）の画像データに対応する電気信号に
よる露光が開始されドラムの回転走査によってその表面
の感光層に原稿画像のイエロー（Ｙ）の画像に対応する
静電潜像を形成する。

【００４４】前記の潜像は現像器１３（Ｙ）により現像
スリーブ上の現像剤が非接触の状態で反転現像され感光
体ドラム１０の回転に応じイエロー（Ｙ）のトナー像が
形成される。

【００４５】次いで感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上に更にスコロトロン帯電器１１
（Ｍ）の帯電作用により電位を付与され、露光光学系１
２（Ｍ）の第２の色信号即ちマゼンタ（Ｍ）の画像デー
タに対応する電気信号による露光が行われ、現像器１３
（Ｍ）による非接触の反転現像によって前記のイエロー
（Ｙ）のトナー像の上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が順
次重ね合わせて形成していく。

【００４６】同様のプロセスによりスコロトロン帯電器
１１（Ｃ）、露光光学系１２（Ｃ）及び現像器１３
（Ｃ）によって更に第３の画像データの色信号に対応す
るシアン（Ｃ）のトナー像が、またスコロトロン帯電器
１１（Ｋ）、露光光学系１２（Ｋ）及び現像器１３
（Ｋ）によって第４の画像データの色信号に対応する黒
色（Ｋ）のトナー像が順次重ね合わせて形成され、感光
体ドラム１０の一回転以内にその周面上にカラーのトナ
ー像が形成される。

【００４７】これ等各露光光学系による感光体ドラム１
０の有機感光層に対する露光はドラムの内部より前述し
た露光波長に対し透光性の基体を通して行われる。従っ
て第２，第３及び第４の画像データの色信号に対応する
画像の露光は何れも先に形成されたトナー像の影響を全
く受けることなく行われ、第１の画像データの色信号に
対応する画像と同等の静電潜像を形成することが可能と
なる。なお各現像器による現像作用に際しては、それぞ
れ現像スリーブ１３０に対し直流或いは更に交流を加え
た現像バイアスが印加され、現像器の収容する一成分或
いは二成分現像剤によるジャンピング現像が行われて、
透明電導層を接地する感光体ドラム１０に対して非接触
の反転現像が行われるようになっている。

【００４８】かくして感光体ドラム１０の周面上に形成
されたカラーのトナー像は一旦中間転写手段として設け
た中間転写ベルト１４の周面に転写される。

【００４９】中間転写体としての中間転写ベルト１４は
厚さ０．５〜２．０ｍｍの無端状のゴムベルトで、シリ
コンゴム或いはウレタンゴムの１０⁸〜１０¹²Ω・ｃｍ
の抵抗値をもつ半導電性基体と、ゴムの基体の外側にト
ナーフィルミング防止層として抵抗値１０¹⁰〜１０¹⁶Ω
・ｃｍで、厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを行
った２層構成とされる。この層も同様な半導電性が好ま
しい。ゴムベルト基体の代わりに厚さ０．１〜０．５ｍ
ｍの半導電性のポリエステルやポリスチレン、ポリエチ
レン、ポリエチレンテレフタレート等を使用することも
できる。中間転写ベルト１４がローラ１４Ａ，１４Ｂ，
１４Ｃ及び１４Ｄの間に張架され、ローラ１４Ｄに伝達
される動力により感光体ドラム１０の周速度に同期して
時計方向に循環して搬送される。

【００５０】前記の中間転写ベルト１４はローラ１４Ａ
とローラ１４Ｂの間のベルト面を感光体ドラム１０の周
面に接し、一方ローラ１４Ｃ外周のベルト面を転写部材
である転写ローラ１５に接していてそれぞれの接点にお
いてトナー像の転写域を形成している。

【００５１】感光体ドラム１０周面に付着した状態にあ
るカラートナー像は、先ず前記の中間転写ベルト１４と
の間の接点においてローラ１４Ｂへのトナーと反対極性
のバイアス電圧の印加により順次中間転写ベルト１４の
周面側に転写される。即ちドラム上のカラートナー像は
接地したローラ１４Ａの案内によりトナーを散らすこと
なく転写域へと搬送され、ローラ１４Ｂに対する１〜３
ｋＶのバイアス電圧の印加によって中間転写ベルト１４
側に効率良く転写される。

【００５２】一方では給紙カセット（図示せず）の給紙
ローラ１７の作動により転写材としての転写紙Ｐが搬出
されてタイミングローラ１８に給送され、中間転写ベル
ト１４上のカラートナー像の搬送に同期して転写ローラ
１５の転写域へと給紙される。

【００５３】転写ローラ１５は前記中間転写ベルト１４
の周速度に同期して反時計方向に回動されていて、給紙
された転写紙Ｐは転写ローラ１５と前記の接地状態にあ
るローラ１４Ｃの間のニップ部の形成する転写域におい
て中間転写ベルト１４上のカラートナー像に密着され転
写ローラ１５への１〜３ｋＶのトナーと反対極性のバイ
アス電圧の印加により順次カラートナー像は転写紙Ｐ上
に転写される。

【００５４】カラートナー像の転写を受けた転写紙Ｐは
除電され、搬送板１９を介して定着装置９１に搬送さ
れ、熱ローラ９１Ａと圧着ローラ９１Ｂとの間に挟着搬
送して加熱され、トナーを溶着して定着がなされたのち
排紙ローラ９２を介して装置外部に排出される。

【００５５】前述した感光体ドラム１０及び中間転写ベ
ルト１４にはそれぞれクリーニング手段としてのクリー
ニング装置１００及び１４０が設置され、それぞれの備
えるブレードが常時圧接されていて、残留した付着トナ
ーの除去がなされて周面は常に清浄な状態に保たれてい
る。

【００５６】一般に感光体ドラム１０としては装置の規
模及び感光体ドラム１０の外周面に設置される複数のス
コロトロン帯電器１１、複数の現像器１３やクリーニン
グ装置１００等による制約に応じて外径が５０ｍｍない
し２００ｍｍの間の径を有したドラムが好ましく使用さ
れるが、その場合剛性を保つ目的から感光体ドラム１０
の基体の厚さはドラム径に対応して２ｍｍないし１０ｍ
ｍとされ、一方これ等の感光体ドラム１０を支持する前
記の支持部材２０としては、露光光学系１２とその結像
距離分だけ小径となり、円筒パイプの場合で外径を２０
ｍｍないし１６０ｍｍ、支持部材２０の厚さを外径に対
応して０．５ｍｍないし５ｍｍにとることにより、強度
が充分でかつ前記の各露光光学径１２を余裕をもって支
持部材２０上に設置することが可能となる。

【００５７】図４及び図３によれば、前記の共通支持体
としてのパイプ状の支持部材２０は外周に直接保持する
軸受Ｂ１と支持部材２０と一体とする円盤部材２２の保
持する軸受Ｂ２を介して感光体ドラム１０の図４の左右
両端のフランジ１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ支持してい
て、露光光学系１２が取付けられた支持部材２０を内包
して感光体ドラム１０が設けられた像形成体ユニットと
してのドラムユニット３００が構成される。

【００５８】ドラムユニット３００に設けられる支持部
材２０の図４の左側の外周面には円盤部材２１が嵌込ま
れ、それぞれに設けられた孔にピン２０Ｐが打込まれて
円盤部材２１が支持部材２０に固定され、また、支持部
材２０の図４の右側の外周面に円盤部材２２が、内周面
に内装リング２０Ｂが嵌込まれ、それぞれに設けられた
孔にピン２０Ｐが打込まれて円盤部材２２と内装リング
２０Ｂとが支持部材２０に固定される。内装リング２０
Ｂの凸部リングに中継接続端子Ｔ１が設けられる。複数
の露光素子１２ａに設けられ、支持部材２０のパイプ状
の内部を通して配設されるＬＥＤ１２１よりのリード線
ＷＡとＲＯＭ（２）よりのリード線ＷＢとによる複数の
リード線が束ねられた先端部のコネクタＣ２が支持部材
２０に設けられた中継接続端子Ｔ１に接続される。内装
リング２０Ｂは上記中継接続端子Ｔ１を位置出しされて
支持部材２０に固定される。

【００５９】ドラムユニット３００が右側板（図４の右
側の側板）３０Ｂの挿入孔３０ｂより挿入され、左側板
（図４の左側の側板）３０Ａの内側に突出して設けられ
た円筒状の係合部３１に保持される。なお支持部材２０
の保持に際しては一方の側面基板３０の係合部３１の外
周面に備える係合ピン３２が支持部材２０の端面の切欠
２０Ａに係合して支持部材２０の固定角度が規制され、
各露光光学系１２が装置本体に対して所定位置に設定さ
れ、感光体ドラム１０の周面に沿って配設されるスコロ
トロン帯電器１１や現像器１３に対しても正しい位置関
係が保持される。左側板３０Ａには係合部３１の円筒孔
に連なり円筒孔と同芯に、ＬＥＤ１２１よりの発熱を冷
却するための挿通孔３０Ｈが設けられる。

【００６０】４０は側部部材としての円板状のフランジ
部材であり、円板の中心に円筒状の係合部４１が設けら
れ、係合部４１を通して内部に円筒状の挿通孔４０Ｈが
円板状のフランジ部材４０の中心に設けられる。

【００６１】１０〜３０本程度の複数のリード線が束ね
られたコネクタＣ２が接続された中継接続端子Ｔ１に、
上記挿通孔４０Ｈを通して装置本体の制御部２０１より
の外部リード線ＷＤのコネクタＣ３を中継接続端子Ｔ１
に接続する。外部リード線ＷＤは後述する中継接続端子
Ｔ１により束線数を１〜３本程度と少なくされて装置本
体の内部より右側板３０Ｂに設けられたリード線引出し
用の孔３０ｃを通して制御部２０１に接続される。

【００６２】外部リード線ＷＤを通して画像データが露
光光学系１２に入力され、またＲＯＭ（２）２０４内に
記憶された各色毎の露光光学系１２の位置合わせ情報で
あるＬＥＤ１２１のユニットずれ量（レジストデータ）
や像露光手段の露光光量補正データや像形成体としての
感光体ドラム１０の感光体特性データ等の情報が制御部
２０４に出力される。また、挿通孔４０Ｈと前記挿通孔
３０Ｈとパイプ状の支持部材２０の中空孔とを通して風
の流れ路が形成され、ＬＥＤ１２１よりの発熱が冷却さ
れる。

【００６３】左側板３０Ａの係合部３１に係止されるド
ラムユニット３００に対し、図４の右側よりフランジ部
材４０が挿入され、フランジ部材４０が孔４０ａにより
位置出しされてネジ５１により右側の側板３０Ｂに固定
される。ドラムユニット３００がフランジ部材４０を取
外し、コネクタＣ３を取外して交換可能とされる。

【００６４】左右の側板３０Ａ，３０Ｂに装着された状
態で、ドラムユニット３００が感光体ドラム１０をフラ
ンジ１０Ａの歯車１０Ｇに噛合する駆動歯車Ｇの動力に
より回動可能とされる。現像器１３が挿入され、円盤部
材２１，２２の外周面を基準として端面に突当コロ１３
０Ａが突当てられ現像器１３が感光体ドラム１０と位置
出しされ、不図示のネジ等により装置本体に固定され
る。従って感光体ドラム１０は現像器１３の圧接による
負荷を受けることがないので円筒形状をなくした感光体
ドラム１０は歪や変形が生ぜず、ドラム表面に重ねて形
成されるトナー画像の間にも変形等に基づくズレ等が生
じることがない。また現像器１３の振動も感光体ドラム
１０に直接伝達されないので像露光時のブレ等の生じる
ことがない。このようにして感光体ドラム１０は常に精
度の高い真円度を保って円滑に駆動回転されることとな
り、その結果高品位のカラー画像形成が実現される。

【００６５】左右の側板３０Ａ，３０Ｂにドラムユニッ
ト３００が装着された状態で、図１にて説明した現像手
段、帯電手段、クリーニング手段及び中間転写体等が所
定位置に取付けられる。

【００６６】本発明の信号の授受について、図５ないし
図８、及び図３、図４を用いて説明する。図５は、像露
光手段の信号の授受の方法を示す図であり、図６は、光
伝送による信号の授受を示す図であり、図７は、シリア
ル伝送による信号の授受を示す図であり、図８は、光変
換器の一例を示す図である。

【００６７】各色毎の露光光学系１２のＬＥＤ１２１よ
りのリード線ＷＡとこれに束ねられたＲＯＭ（２）２０
４よりのリード線ＷＢとが中継接続端子Ｔ１に接続さ
れ、中継接続端子Ｔ１を通して制御部２０１よりの外部
リード線ＷＤに接続される。

【００６８】外部リード線ＷＤを通して画像データが露
光光学系１２に入力され、またＲＯＭ（２）２０４内に
記憶された各色毎の露光光学系１２の位置合わせ情報で
あるＬＥＤ１２１のユニットずれ量（レジストデータ）
や像露光手段としての露光光学系１２の露光光量補正デ
ータや像形成体としての感光体ドラム１０の感光体特性
データ等の情報が外部リード線ＷＤを通して制御部２０
４に出力される。

【００６９】即ち、感光体ドラム１０と支持部材２０に
固定する露光光学系１２とを一体化したドラムユニット
３００毎に、或いは基準感光体ドラム装着して支持部材
２０に固定する露光光学系１２毎に、例えば基準画像形
成装置を用いて各色毎の露光光学系１２の位置合わせ調
整が行われ、下記に説明する位置合わせ調整時の位置合
わせ情報が設定され、それぞれの露光光学系１２毎の該
位置合わせ情報が記憶部材としてのＲＯＭ（２）２０４
に書込まれ、位置合わせ情報が書込まれたＲＯＭ（２）
２０４が支持部材２０に取付けられる。

【００７０】従って、図５に示すように、支持部材２０
に設けられた記憶部材としてのＲＯＭ（２）２０４に記
憶された情報、例えば上記の位置合わせ情報が中継接続
端子Ｔ１を中継しリード線ＷＢ及び外部リード線ＷＤを
通して読み出され、制御部２０１より中継接続端子Ｔ１
を中継し外部リード線ＷＤ及びリード線ＷＡを通してＬ
ＥＤ露光タイミング制御信号に基づき画像データが発光
素子としてのＬＥＤ１２１に送られて画像書込みが行わ
れる。

【００７１】画像形成装置本体の設定時やドラムユニッ
ト３００の交換の際に、新規のドラムユニット３００の
支持部材２０に取付けられたＲＯＭ（２）２０４よりの
位置合わせ情報が装置本体の制御部２０１に読込まれ、
新規の情報に基づいたＬＥＤ露光タイミング制御信号に
より画像データがＬＥＤ１２１に送られて画像書込みが
行われる。

【００７２】上記において、リード線ＷＡ，ＷＢによる
１０〜３０本程度の多数のリード線が束ねられたコネク
タＣ２が接続された中継接続端子Ｔ１に、上記挿通孔４
０Ｈを通して装置本体の制御部２０１よりの外部リード
線ＷＤのコネクタＣ３を中継接続端子Ｔ１に接続する。
外部リード線ＷＤは後述する中継接続端子Ｔ１の作用に
より束線数を１〜３本程度と逓減されて装置本体の内部
より右側板３０Ｂに設けられたリード線引出し用の孔３
０ｃを通して制御部２０１に接続される。

【００７３】結線の逓減方法としては、図６に示すよう
に中継接続端子Ｔ１の代わりにシリアルパラレル変換器
ＴＡを用い、コネクタＣ２に接続されるリード線ＷＡ，
ＷＢによる１０〜３０本程度の多数のリード線よりの信
号を、束線数を電力用の結線を含む１〜３本程度と逓減
されたコネクタＣ３に接続される外部リード線ＷＤによ
るシリアル信号として上記の位置合わせ情報であるユニ
ットずれ量（レジストデータ）や露光光量補正データや
感光体特性データ等の情報の信号の授受を行う。コネク
タＣ２，Ｃ３はシリアルパラレル変換器ＴＡに接続され
る。

【００７４】上記の如く、シリアルパラレル変換器を中
継接続端子として用いることにより、複数の像露光手段
に設けられる発光素子よりのリード線や記憶部材よりの
リード線の結線が簡素化されて像形成体ユニットの交換
が容易となると共に、像形成体交換時の結線の信頼性が
向上される。また、像形成体ユニットよりの信号の授受
を簡素化された外部リード線によりシリアル信号として
データを伝送することにより、特に高速で信頼性の高い
信号の伝送が可能となる。

【００７５】また、結線の他の逓減方法として、図７に
示すように中継接続端子Ｔ１の代わりに光変換器ＴＢ
を、また外部リード線ＷＤの代わりに光ファイバーケー
ブルＷＤＨを用い、コネクタＣ２に接続されるリード線
ＷＡ，ＷＢによる１０〜３０本程度の多数のリード線よ
りの信号を、束線数を１〜３本程度と逓減されたコネク
タＣ４の接続される光ファイバーケーブルＷＤＨによる
光信号として上記の位置合わせ情報であるユニットずれ
量（レジストデータ）や露光光量補正データや感光体特
性データ等の情報の信号の授受を行う。コネクタＣ２，
Ｃ４は光変換器ＴＢに接続される。

【００７６】また、光ファイバーケーブルＷＤＨとして
は、単一モードファイバーまたはマルチモードファイバ
ーが用いられる。単一モードファイバーを用いる場合に
は、上記の位置あわせ情報であるユニットずれ量（レジ
ストデータ）や露光光量補正データや感光体特性データ
等の情報信号の授受にシリアル信号を用いる必要があ
る。マルチモードファイバーを用いる場合には上記の信
号の授受にシリアル信号を用いる必要はない。また、上
記の信号の授受に光ファイバーケーブルを使用する場合
には、電力用の束線が１ないし２本必要となる。

【００７７】光ファイバーケーブルの材料には、石英ガ
ラス、プラスチックまたは多成分系ガラスが用いられ
る。その中でも単一モードファイバーの場合にはもっぱ
ら石英ガラスが用いられ、マルチモードファイバーの場
合には、石英ガラス、プラスチック又は多成分系ガラス
など種々材料が用いられる。

【００７８】光変換器ＴＢには例えば図８に示すような
ＬＤ（レーザダイオード）モジュールが用いられる。リ
ード線ＷＡ，ＷＢよりのデジタル電気信号がレーザダイ
オードチップＬＤにより光信号に変換され集光レンズＬ
により集光されて光ファイバーケーブルＷＤＨにより制
御部２０１に光伝送される。逆に、制御部２０１よりの
光ファイバーケーブルＷＤＨによる光信号が不図示の集
光レンズとフォトセンサとにより電気信号に変換されて
デジタル電気信号としてリード線ＷＡ，ＷＢに伝送され
る。これらの系ではレーザダイオードチップＬＤやフォ
トセンサと光ファイバケーブルＷＤＨの軸ずれの許容誤
差が大きくとれ、生産性に優れていて、安定な光変換器
が得られる。

【００７９】上記の如く、光変換器を中継接続端子とし
て用いることにより、複数の像露光手段に設けられる発
光素子よりのリード線や記憶部材よりのリード線の結線
が簡素化されて像形成体ユニットの交換が容易となると
共に、像形成体交換時の結線の信頼性が向上される。ま
た、像形成体ユニットよりの信号の授受を簡素化された
光ファイバーケーブルにより光信号としてデータを伝送
することにより、ノイズに強い信頼性の高い信号の伝送
が可能となり、特に現像手段等にて発生する高周波のノ
イズや電子部材にて発生する電磁波ノイズに強く信頼性
の高い信号の伝送が可能となる。光ファイバーケーブル
を用いシリアル信号としてデータを伝送することによ
り、ノイズに強い信頼性の高い信号の伝送が可能となる
と共に、高速で信頼性の高い信号の伝送が可能となる。

【００８０】像露光手段の位置合わせについて、図９な
いし図１６を用いて説明する。図９は、本発明にかかわ
る像露光制御手段の回路構成を示すブロック図であり、
図１０は、ＬＥＤアレイのずれ量の関係を示す説明図で
あり、図１１は、本発明にかかわる露光タイミングの制
御による結果の第１の例を示す説明図であり、図１２
は、本発明にかかわる露光タイミングの制御による結果
の第２の例を示す説明図であり、図１３は、従来の露光
タイミングの制御による結果を示す説明図であり、図１
４は、従来の露光タイミングの制御システムを示す説明
図であり、図１５は、本発明にかかわる露光タイミング
の制御システムを示す説明図であり、図１６は、ＬＥＤ
アレイの等価回路図である。

【００８１】ＬＥＤ１２１を直線状に配列したＬＥＤア
レイは等価回路として図１６に示す構成となっている
が、ＬＥＤアレイを像露光手段として使用する場合、通
常画像データの転送と像露光のタイミングは図１４
（ａ）に示す如くＬＥＤアレイ全域にわたって同時に行
われるのが普通であるが回路の応答時間を稼ぐ目的から
ＬＥＤアレイを図１４（ｂ）あるいは（ｃ）に示すよう
に幾つかのユニットに区分して画像データの転送を分割
して行う例もある。しかしその場合にも露光のタイミン
グはＬＥＤアレイ全域に対して同時に行われるかあるい
は各ユニット毎に分割して行われたとしてもタイミング
が全く同一であるために、ＬＥＤアレイのもつ傾きや曲
がりはそのまま画像の傾きや曲がりとして表れている。

【００８２】これに対し本発明においては図１５に示す
如く画像データをＬＥＤアレイの各ユニット毎に分割し
て転送すると共に、各ユニットの露光タイミングを主走
査方向の上流側からその傾きや曲がりの程度や方向に対
応して制御することにより、取り付けられたＬＥＤアレ
イのもつ傾きや曲がりを矯正した画像を得ることを可能
としている。

【００８３】図９に示す像露光制御手段によれば、外部
から入力された画像情報や画像読み取り装置によって読
み取られた画像情報は、画像処理が行われたのちＹ，
Ｍ，Ｃ，Ｋ各色の画像データとして制御部２０１に入力
される。またＲＯＭ（１）２０３にはモノクロおよび多
色の像露光プログラムが記録されていて、モード切替選
択釦２１１によってモノクロモードが選択されたとき
は、選択された単色の像露光プログラムが制御部２０１
に出力され、カラーモードが選択されたときは、Ｙ，
Ｍ，Ｃ，Ｋ各色についての像露光プログラムが制御部２
０１に出力される。

【００８４】本発明においては、後に説明する露光光学
系１２の基準となるＬＥＤアレイ（ＬＳ）と、他のＬＥ
Ｄアレイ（Ｌ）例えばイエロー（Ｙ）の露光光学系１２
（Ｙ）のＬＥＤアレイ（ＬＹ）とを重ね合わせたときの
各ユニットのずれ量をＲＯＭ（２）２０４に書き入れて
記憶するようにしたもので、基準となるＬＥＤアレイ
（ＬＳ）としては、黒色（Ｋ）のＬＥＤアレイ（ＬＫ）
が好ましく用いられる。

【００８５】各ＬＥＤアレイ（Ｌ）は図１０に示すよう
に、感光体ドラム１０の移動方向と直交する方向に直線
状をなして配設され、かつ複数（図９には４分割で示し
ている）、例えば１７のユニット（ＬＵ）に分割されて
いて、ＬＥＤアレイ（Ｌ）の各ユニット（ＬＵ）を左側
から順次ＬＵ１，ＬＵ２，・・・ＬＵ１７と名付ける。
基準となるＬＥＤアレイ（ＬＳ）に対する例えばイエロ
ー（Ｙ）のＬＥＤアレイ（ＬＹ）の各ユニットのずれ量
は、露光タイミングの基準点となる例えば中央のＬＵ９
を重ね合わせ、対応する各ユニット（ＬＵ１Ｓに対する
ＬＵ１Ｙ，ＬＵ２Ｓに対するＬＵ２Ｙ，・・・）のずれ
量ＬＬＵ（ＬＬＵ１Ｙ，ＬＬＵ２Ｙ・・・）としてＲＯ
Ｍ（２）２０４に書き入れられる。

【００８６】ＲＯＭ（２）２０４に書き込まれた各露光
手段のユニットずれ量（Ｋを基準）ＬＬＵ１Ｙ，ＬＬＵ２Ｙ，・・・ＬＬＵ１７ＹＬＬＵ１Ｍ，ＬＬＵ２Ｍ，・・・ＬＬＵ１７ＭＬＬＵ１Ｃ，ＬＬＵ２Ｃ，・・・ＬＬＵ１７Ｃがカラー画像形成に当たって制御部２０１に出力され
る。

【００８７】図９に示す露光タイミング制御手段につい
て下記に説明する。

【００８８】本実施形態のカラー画像形成装置では、図
１にて説明したと同様の画像形成プロセス及び構成を有
する基準画像形成装置を用いた画像形成に当たって、帯
電状態にある感光体ドラム１０上に先ずイエロー（Ｙ）
の像露光が行われる。

【００８９】露光タイミング制御手段としての露光タイ
ミング制御部によれば、２０５Ｙは画像データバッファ
部であって、１行分の画像データはユニット毎に分割さ
れた形で一旦画像データバッファ部２０５Ｙに移動す
る。

【００９０】２０６Ｙは露光タイム制御回路で、像露光
プログラムによってＬＥＤアレイ（ＬＹ）の露光開始の
タイミング指示が各ユニット露光タイム補正回路２０８
（ＬＵ１Ｙ，ＬＵ２Ｙ，・・・）に出力される。

【００９１】２０７Ｙはユニット露光タイム補正制御回
路で、ＲＯＭ（２）２０４から呼び出されたＬＥＤアレ
イ（ＬＹ）の各ユニットのずれ量（ＬＬＵ１Ｙ，ＬＬＵ
２Ｙ，・・・ＬＬＵ１７Ｙ）に基づいて各ユニットの補
正露光時間が算出される。感光体ドラム１０の周面上で
の移動速度がＰｍｍ／ｓｅｃであるとき、各ユニット
（ＬＵ１Ｙ，ＬＵ２Ｙ，・・・ＬＵ１７Ｙ）の露光制御
時間は、ＬＬＵｎＹ／Ｐｓｅｃ（ｎ：１〜１７）であっ
て、ずれ量が感光体ドラム１０の移動方向に対して上流
側はＬＬＵｎＹ／Ｐｓｅｃだけ早く、下流側はＬＬＵｎ
Ｙ／Ｐｓｅｃだけ遅く露光するよう算出された露光補正
時間は、各ユニットのユニット露光タイム補正回路２０
８（ＬＵ１Ｙ，ＬＵ２Ｙ・・・ＬＵ１７Ｙ）に出力され
る。

【００９２】ユニット露光タイム補正回路２０８（ＬＵ
１Ｙ，ＬＵ２Ｙ・・・ＬＵ１７Ｙ）では、露光タイム制
御回路２０６から出力された露光開始のタイミングにＬ
ＬＵｎＹ／Ｐｓｅｃだけ補正された形で出力され、ＬＥ
Ｄアレイ（ＬＹ）の各ユニットは上記の補正された露光
開始タイミングによって画像データの像露光が行われ
る。

【００９３】本実施例ではイエロー（Ｙ）の像露光のの
ち、マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（Ｋ）の順で像
露光がなされるが黒（Ｋ）のＬＥＤアレイ（ＬＫ）を像
露光タイミング補正の基準としているので、黒（Ｋ）の
像露光制御部（Ｋ）については、像露光のタイミング補
正を必要としない。

【００９４】本発明の画像形成における制御方法は、異
なる２つ以上の像露光手段によって像形成体上にトナー
像を重ね合わせるようにしたカラー画像形成において極
めて有効で、単色の場合にはその効果は認められない。
従ってモノクロモードにおいては本発明によるユニット
毎の露光タイミングの制御は、上記の説明したカラー画
像形成装置において解除可能とすると共に、自動的に解
除することが行われる。

【００９５】以上説明した本発明による装置と制御は、
トナー像を重ね合わせる場合のずれ量をなくす上で卓越
した効果を有しており、図１１及び図１２にて以下にそ
の効果を説明する。説明を容易にするため前記装置によ
るイエロー（Ｙ）およびシアン（Ｃ）の２色のトナーを
重ねて緑色の線状の画像を形成する場合について、露光
光学系１２（Ｙ）のＬＥＤアレイ（ＬＹ）に対する露光
光学系１２（Ｃ）のＬＥＤアレイ（ＬＣ）の露光タイミ
ングの制御について説明する。

【００９６】前記のＬＥＤアレイ（ＬＹ）とＬＥＤアレ
イ（ＬＣ）は、図１１（ａ）に示す如く感光体ドラム１
０の移動方向の所定の間隔を置いた位置で、ドラム１０
の移動方向の直交する方向に対し直線状をなし、かつ相
反する方向の角度θ１およびθ２に傾斜しているとす
る。

【００９７】各ＬＥＤアレイは直線方向に複数（一般に
は４個以上本実施例では１７個）の露光ユニットに区分
されていて、ＬＥＤアレイ（ＬＹ）については中央の露
光ユニットを露光タイミングの基準点ＰＹとして各露光
ユニットが同じタイミングで像露光を行い、一方ＬＥＤ
アレイ（ＬＣ）については中央の露光ユニットを前記の
ＬＥＤアレイ（ＬＹ）に対する露光タイミングの基準点
ＰＣとした上で、予め設けた像露光プログラムにより合
致するよう露光制御が行われるが、それ以外の各露光ユ
ニットの像露光を対応するＬＥＤアレイ（ＬＹ）の各露
光ユニットの像露光に対してタイミングを予め入力され
たずれ量に基づいて先行もしくは遅延させることによっ
て図１１（ｂ）に示す如く緑色（Ｙ＋Ｃ）のトナー像の
輪郭が微小な鋸歯状を呈するよう露光タイミングが制御
される。

【００９８】例えば各露光ユニットが１２．５ｍｍの長
さに区分されていて各ＬＥＤアレイの角度θ１およびθ
２がそれぞれ１分以内とすると、感光体ドラム１０の周
面上に形成される太さ０．１ｍｍ、長さ１００ｍｍの線
形画像は、前述した鋸歯状の輪郭部に僅かに４μｍ程度
の視認の不可能なイエロー（Ｙ）あるいはシアン（Ｃ）
のみの単色の領域を混在するのみで、大部分に２色（Ｙ
＋Ｃ）の合致した緑色の画像領域を形成することが可能
となり、実用上充分な色ずれの認められない高画質のカ
ラー画像を得ることが出来る。

【００９９】さらに前述したＬＥＤアレイの各露光ユニ
ット個々の露光タイミングの制御は、図１２（ａ）に示
すような直線状でないＬＥＤアレイの露光タイミングの
調整にも利用することが出来る。

【０１００】図１２（ａ）に示すＬＥＤアレイ（ＬＹ）
は感光体ドラム１０の移動方向の直交する方向に対し直
線状に角度θ傾斜し、一方ＬＥＤアレイ（ＬＣ）はドラ
ム１０の移動方向に対し曲率Ｒの円弧状に湾曲したＬＥ
Ｄアレイである。

【０１０１】前記のＬＥＤアレイ（ＬＹ）とＬＥＤアレ
イ（ＬＣ）を前述した角度θおよび曲率Ｒの大きさに応
じて複数の露光ユニットに区分し、先の例同様中央の露
光ユニットをそれぞれのタイミング制御の基準点ＰＬお
よびＰＣとした上でＬＥＤアレイ（ＬＣ）側の各露光ユ
ニットの露光タイミングを対応するＬＥＤアレイ（Ｌ
Ｙ）側の露光ユニットの像露光に対してタイミングを予
め入力されたずれ量に基づいて先行もしくは遅延させる
ことによって単色の領域を視認不可能の大きさに抑える
ことが出来る。

【０１０２】因に本発明の制御方法によらないで、図１
３（ａ）に示す如く従来行われていたように前記のＬＥ
Ｄアレイ（ＬＹ）およびＬＥＤアレイ（ＬＣ）を複数の
露光ユニットに区分することなく、それぞれの中央の基
準点ＰＹおよびＰＣによって一体で露光タイミングを制
御した場合には、ＬＥＤアレイの傾斜による色ズレが顕
著に表れ、ＬＥＤアレイの傾斜の角度θ１およびθ２を
先の例同様１分とした時、図１３（ｂ）に示すように太
さ０．１ｍｍ長さ１００ｍｍの画像に生ずるイエロー
（Ｙ）およびシアン（Ｃ）のみの単色の領域は画像の両
端部において３０μｍとなって明らかに色ずれが視認さ
れ、画像のカラー画像が大きく損なわれる。

【０１０３】上記の説明において、各色毎の露光タイミ
ング制御部は装置本体に設けられるものとして説明した
が、各色毎の露光タイミング制御部も記憶部材としての
ＲＯＭ（２）２０４内に予め記憶しておき、画像形成装
置本体の設定時やドラムユニット３００の交換の際に、
新規のドラムユニット３００の支持部材２０に取付けら
れたＲＯＭ（２）２０４よりの位置合わせ情報及び各色
毎の露光タイミング制御情報が装置本体の制御部２０１
に読込まれ、新規の情報に基づいたＬＥＤ露光タイミン
グ制御信号により画像データがＬＥＤ１２１に送られて
画像書込が行われるようにしてもよい。

【０１０４】上記により、画像形成装置本体の設定時や
像形成体の交換毎に像露光手段の位置合わせの補正の必
要がなくなる。

【０１０５】図１７に記憶部材に格納されるその他の情
報を示すが、記憶部材としてのＲＯＭ（２）２０４内
に、さらに感光体ドラム１０の初期の感光体特性補正デ
ータ、露光素子１２ａに設けられる発光素子としてのＬ
ＥＤ１２１の初期の露光光量補正データ等の初期データ
や使用コピー枚数に応じた感光体特性補正データ、露光
光量補正データ等の履歴データを予め記憶しておき、画
像形成装置本体の設定時やドラムユニット３００の交換
の際に、新規のドラムユニット３００の支持部材２０に
取付けられたＲＯＭ（２）２０４よりの初期の感光体特
性補正データや露光光量補正データを装置本体の制御部
２０１に読込み、新規の情報に基づいた画像形成や、制
御部２０１の記憶部２１３に記憶されるコピー枚数との
比較により、コピー枚数に応じた感光体特性補正デー
タ、露光光量補正データに基づいた画像形成を行う。

【０１０６】また、記憶部材をＲＯＭ（２）２０４及び
ＲＡＭ２１４にて構成し感光体ドラム１０のみの交換の
際に、その都度新規の感光体ドラム１０の初期の感光体
特性補正データ、露光光量補正データやコピー枚数に応
じた感光体特性補正データ、露光光量補正データ等を不
図示の操作部よりのテンキーにより入力しＲＡＭ２１４
内に記憶させ、これらの情報に基づき画像形成を行うよ
うにすることも可能であり、更に、制御部２０１よりＲ
ＡＭ２１４にコピー枚数を記憶させ、記憶されたコピー
枚数との比較により、コピー枚数に応じた感光体特性補
正データ、露光光量補正データに基づいた画像形成を行
うことも可能である。感光体ドラム１０の情報としてさ
らに外形寸法を持たせることも可能である。

【０１０７】これにより、像形成体の交換毎に像形成体
特性の補正や像露光手段の露光光量補正等の必要がなく
なる。

【０１０８】

【発明の効果】請求項１によれば、複数の像露光手段に
設けられる発光素子よりのリード線の結線が簡素化さ
れ、像形成体ユニットの交換が容易となると共に、特に
高周波のノイズや電磁波ノイズに強く信頼性の高い信号
の伝送が可能となる。

【０１０９】請求項２によれば、複数の像露光手段に設
けられる発光素子よりのリード線の結線が簡素化され、
像形成体ユニットの交換が容易となると共に、特に高速
で信頼性の高い信号の伝送が可能となる。

【０１１０】請求項３によれば、高速で信頼性の高い信
号の伝送が可能となると共に、高周波のノイズに強く信
頼性の高い信号の伝送が可能となる。

【０１１１】請求項４または５によれば、レジストデー
タ、光量補正データ等のデータ伝送の信頼性が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかわるカラー画像形成装置の一実施
形態の断面構成図である。

【図２】像露光手段を示す図である。

【図３】図２の斜視図である。

【図４】像形成体ユニットの一例を示す断面構成図であ
る。

【図５】像露光手段の信号の授受の方法を示す図であ
る。

【図６】光伝送による信号の授受を示す図である。

【図７】シリアル伝送による信号の授受を示す図であ
る。

【図８】光変換器の一例を示す図である。

【図９】本発明にかかわる像露光制御手段の回路構成を
示すブロック図である。

【図１０】ＬＥＤアレイのずれ量の関係を示す説明図で
ある。

【図１１】本発明にかかわる露光タイミングの制御によ
る結果の第１の例を示す説明図である。

【図１２】本発明にかかわる露光タイミングの制御によ
る結果の第２の例を示す説明図である。

【図１３】従来の露光タイミングの制御による結果を示
す説明図である。

【図１４】従来の露光タイミングの制御システムを示す
説明図である。

【図１５】本発明にかかわる露光タイミングの制御シス
テムを示す説明図である。

【図１６】ＬＥＤアレイの等価回路図である。

【図１７】記憶部材に格納されるその他の情報を示す図
である。

【符号の説明】

１０感光体ドラム１１スコロトロン帯電器１２露光光学系１３現像器２０支持部材１２１ＬＥＤ２０１制御部２０４ＲＯＭ（２）３００ドラムユニットＴ１中継接続端子ＴＡシリアルパラレル変換器ＴＢ光変換器ＷＡ，ＷＢリード線ＷＤ外部リード線ＷＤＨ光ファイバーケーブル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像形成体の外周面に複数の帯電手段及び
現像手段、内周面に複数の像露光手段を配設し、前記像
形成体の一回転中に帯電、像露光及び現像を繰り返し、
前記像形成体の周面に複数のトナー像を重ね合わせてカ
ラートナー像を形成するカラー画像形成装置において、前記複数の像露光手段を支持する共通支持体を設け、前
記像形成体と前記共通支持体に取付けられた前記像露光
手段とを一体的な像形成体ユニットとし、前記像形成体
ユニットを前記カラー画像形成装置に交換可能とすると
共に、前記像形成体ユニットと前記カラー画像形成装置本体と
の信号の授受を光伝送にて行うことを特徴とするカラー
画像形成装置。
【請求項２】像形成体の外周面に複数の帯電手段及び
現像手段、内周面に複数の像露光手段を配設し、前記像
形成体の一回転中に帯電、像露光及び現像を繰り返し、
前記像形成体の周面に複数のトナー像を重ね合わせてカ
ラートナー像を形成するカラー画像形成装置において、前記複数の像露光手段を支持する共通支持体を設け、前
記像形成体と前記共通支持体に取付けられた前記像露光
手段とを一体的な像形成体ユニットとし、前記像形成体
ユニットを前記カラー画像形成装置に交換可能とすると
共に、前記像形成体ユニットと前記カラー画像形成装置本体と
の信号の授受をシリアル伝送にて行うことを特徴とする
カラー画像形成装置。
【請求項３】前記シリアル伝送が光伝送によることを
特徴とする請求項２に記載のカラー画像形成装置。
【請求項４】前記共通支持体をパイプ状とし、前記共
通支持体の内部に記憶部材を設けることを特徴とする請
求項１〜３の何れか１項に記載のカラー画像形成装置。
【請求項５】前記記憶部材が像形成体データ、レジス
トデータ或いは露光量補正データを内部に有することを
特徴とする請求項４に記載のカラー画像形成装置。