JPH1110951A

JPH1110951A - 画像記録方法

Info

Publication number: JPH1110951A
Application number: JP16402797A
Authority: JP
Inventors: Yukimoto Sasaki; 幸基佐々木; Satoru Tomita; 悟冨田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-06-20
Filing date: 1997-06-20
Publication date: 1999-01-19

Abstract

(57)【要約】【課題】記録画像の画素密度に対してエネルギーを発生
する素子を比較的小さな集積密度で配列でき、素子の低
密度配列により素子の高エネルギー放出が実現でき、か
つ製造上の歩留まりが良くコストの低下が期待できる画
像記録方法を提供する。【解決手段】本発明は、エネルギーを発生する素子を複
数個配列して記録ヘッド１を構成し、その記録ヘッド１
を素子配列方向と同一方向に往復移動可能にして記録す
る画像記録方法において、記録ヘッド１の往復移動を行
う手段を、回転運動から往復運動に変換する手段７，
９，１０，１１で構成する。これにより、往復運動の移
動距離を大きくすることができるため、記録画像の画素
密度に対して素子を比較的小さな集積密度で配列でき、
素子の低密度配列により素子の高エネルギー放出が実現
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンター、複写
機、ファクシミリ等の画像記録装置に用いられる画像記
録方法に関し、特に、記録媒体上に潜像もしくは可視像
を形成せしめることが可能な素子を複数個配列して構成
する記録ヘッドを用いた画像記録方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のＯＡ機器のマルチメディア化の発
展により、高画質、高精細な出力機器が要求されてい
る。一例として電子写真技術を利用した出力機器である
プリンター、複写機、ファクシミリ等の画像記録装置に
おいては、これらの要求を実現するデバイスとして、記
録媒体上に潜像もしくは可視像を形成せしめることが可
能な素子を複数個配列して構成する記録ヘッドが注目さ
れている。前記記録ヘッドの一例として光エネルギーを
利用した光書込み記録ヘッドについて紹介すると、その
主な利点は、発光素子アレイとロッドレンズアレイを用
いる構成により、光路長が短く、光学系を含む記録ヘッ
ドの構造が簡単で、出力機器の小型化に適していること
である。

【０００３】しかしながら、例えば一例として画素密度
６００ｄｐｉ（dots per inch）の解像力を得るために
は、記録ヘッドを構成する素子を１ｍｍ当たり約２３個
配置する必要がある。このことは、小型化の利点に反し
て以下の問題がある。前記のような高密度の素子から構
成される記録ヘッドの製造には高度の技術を必要とし、
また製造上歩留まりが低く、コスト的に高価になる懸念
がある。また、素子のエネルギー放出量は、素子の表面
積に比例する、すなわち、高密度に配置された素子は、
そのエネルギー放出量に限界がある。かつ、素子のエネ
ルギー量は素子に与えられる電流に比例するが、高密度
に配置された素子の発熱により、多くの電流が流せな
い。このように高画素密度に対応した素子密度の記録ヘ
ッドの採用には解決されうるべき問題がある。

【０００４】このような問題を解決する方法として、本
出願人は先に特開昭５７−１１１５５７号公報、特開昭
５７−１５２２７３号公報、特開昭５７−１７４２８０
号公報等において、実際に画像の形成に必要とする画素
密度の２分の１あるいは３分の１等のｎ分の１の素子密
度より構成された、比較的素子のエネルギー放出面積が
大きい記録ヘッドを用いて、その記録ヘッドを素子配列
方向と同一方向に往復運動可能にする構成により、解像
度の高い、高画質、高精細な画像記録を実現することを
提案している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、実際
の画像記録に必要とする画素密度より少ない素子密度で
構成された比較的素子のエネルギー放出面積が大きい記
録ヘッドを用い、その記録ヘッドを素子配列方向と同一
方向に往復運動することにより画像を記録する方法にお
いて、前記記録ヘッドの往復運動に関し、特に複数の記
録ヘッドを用いた構成時の往復運動に関し新たな提案を
することである。

【０００６】そして、本発明の第一の目的は、エネルギ
ーを発生する素子を複数個配列して記録ヘッドを構成
し、その記録ヘッドを素子配列方向と同一方向に往復移
動可能にして記録する方法において、前記素子を比較的
小さな集積密度で配列でき、素子の低密度配列により素
子の高エネルギー放出が実現でき、かつ製造上の歩留ま
りが良くコストの低下が期待できる画像記録方法を提供
することである。

【０００７】本発明の第２の目的は、第１の目的に加え
て、複数個の記録ヘッドを用いる構成において、複数個
全ての記録ヘッドを往復運動せしめた場合でも記録装置
の振動を軽減し、画像乱れによる画像品質低下を防止可
能な画像記録方法を提供することである。

【０００８】本発明の第３の目的は、第１または第２の
目的に加え、記録装置の振動を無くし、安定的に画像品
質を確保可能とする画像記録方法を提供することであ
る。

【０００９】本発明の第４の目的は、第１、第２または
第３の目的に加え、高精度な記録を可能とする画像記録
方法を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、光、熱、電気、磁気等のエ
ネルギーを用いて記録媒体に画像を記録する方法であっ
て、前記エネルギーを発生する素子を複数個配列して記
録ヘッドを構成し、その記録ヘッドを素子配列方向と同
一方向に往復移動可能にして記録する画像記録方法にお
いて、前記記録ヘッドの往復移動を行う手段を、回転運
動から往復運動に変換する手段で構成したことを特徴と
するものであり、これにより、往復運動の移動距離を大
きくすることができるため、前記素子を比較的小さな集
積密度で配列でき、素子の低密度配列により素子の高エ
ネルギー放出が実現可能となる。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の画
像記録方法において、前記記録ヘッドを複数個備え、各
記録ヘッドを素子配列方向と同一方向に往復移動する
時、各記録ヘッドの往復移動周期の位相を異なるように
したことを特徴とするものであり、これにより、複数個
全ての記録ヘッドを往復運動せしめた場合でも記録装置
の振動を軽減することが可能となる。

【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の画像記録方法において、記録ヘッドの往復移動周
期の位相に、記録ヘッド２個単位で１８０度の差異を持
たせたことを特徴とするものであり、これにより、記録
装置の振動を無くすことが可能となる。

【００１３】請求項４記載の発明は、請求項１，２また
は３記載の画像記録方法において、記録ヘッドの素子配
列方向と直交する方向に記録ヘッドを移動可能とする手
段を設けて記録することを特徴とするものであり、その
手段により記録ヘッドの位置補正をすることが可能とな
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
の実施例に基づいて詳細に説明する。

【００１５】まず、請求項１の発明の実施例について説
明する。図１は本発明に係る記録ヘッドの一例を示す図
であって、（ａ）は記録ヘッドの外観概略を示す斜視
図、（ｂ）は（ａ）のＡ方向から見た記録ヘッドの概略
要部断面図である。図１において、記録ヘッド１はエネ
ルギーを放出する複数の素子３と、その各素子３に対応
した結像部材２を備えており、複数の素子３は記録ヘッ
ド１の長手方向に直線状に配列され、その配列された各
素子３のエネルギー放出中心線上に結像部材２を配置し
た構成よりなる。一例として、記録媒体が感光体の場合
は、記録ヘッド１の素子３に光エネルギーを放出する発
光ダイオード（ＬＥＤ）を用い、結像部材２にロッドレ
ンズを用いた構成等がある。

【００１６】図２に示すように、記録ヘッド１は、該記
録ヘッド１を保持するフレーム１１に保持されており、
そのフレーム１１の両端部は、該フレーム１１を記録媒
体４と平行に摺動可能とする保持ローラ１０で保持さ
れ、フレーム１１に保持された記録ヘッド１が記録媒体
４と平行に往復移動可能となっている。このフレーム１
１の一端は、図示しない駆動源と接続され一定周期で回
転するカム７に接触しており、このカム７は駆動軸７ｃ
に対して偏心して取り付けられているため、該カム７の
回転により、フレーム１１端部のカム７への当接位置が
図２（ａ）の駆動軸７ｃに最も近い位置７ａと、図２
（ｂ）の駆動軸７ｃから最も遠い位置７ｂとの間で移動
を繰り返すことにより、駆動源によるカム７の回転運動
がフレーム１１の往復運動に変換され、記録ヘッド１が
記録媒体４と平行に往復移動することが可能となる（請
求項１）。

【００１７】このように、本発明では記録ヘッド１の往
復移動を行う手段として、駆動源の回転運動をカム７等
の運動ベクトルを変換する手段（変換部材）を用いてフ
レーム１１の往復運動に変換することにより実現してい
る。尚、フレーム１１のカム７とは反対側の端部は、固
定壁部との間に設けた弾性部材、例えば一例としての圧
縮型スプリング９によって押圧されているため、フレー
ム１１とカム７との圧接が常に保たれ、記録ヘッド１の
往復移動が円滑に行われるようになっている。

【００１８】記録媒体と平行に記録ヘッドの往復運動を
行う手段として、前記特開昭５７−１５２２７３号公報
においては、リニア電磁駆動装置等を紹介しているが、
往復運動の移動量を大きくする場合、前記リニア電磁駆
動方式では限界がある。それに対して本発明では、記録
ヘッドの往復移動を行う手段を、回転運動から往復運動
に変換する手段で構成したことにより、往復運動による
記録ヘッドの移動距離を大きくすることができるため、
前記素子を比較的小さな集積密度で配列することができ
る。さらに、素子の低密度配列により素子の高エネルギ
ー放出が実現でき、かつ製造上の歩留まりが良くコスト
の低下が期待できる画像記録方法を提供することができ
る。以下、本発明の実施例として、図２に示したような
往復移動手段を備え、素子を低密度配列した記録ヘッド
による画像記録方法について詳細に説明する。

【００１９】図３は素子３として発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）の光エネルギーを用い、素子３からの光エネルギー
をロッドレンズ等なる結像部材２で集光して、記録媒体
４であるドラム状の感光体に画像を記録する装置の一例
を示している。図３において記録ヘッド１と向き合うよ
う記録媒体４が位置している。記録媒体４は、駆動源５
及びその駆動力を伝達する図示しない駆動機構により図
の矢印の方向に定速回転可能であり、記録ヘッド１は、
記録ヘッド走査駆動源６による回転運動をカム７等を介
して往復運動に変換する図２に示した記録ヘッド往復移
動手段により、前記記録媒体４の回転速度に関係づけら
れた一定周期移動速度で紙面を貫く方向に摺動可能であ
る。

【００２０】ここで図４は、記録ヘッド１の往復移動に
より記録媒体４上に実線で示す像８ａと点線で示す像８
ｂを記録した例を示したものである。従来、隣接する画
素が接するような高画素密度の出力画像を形成するに
は、図５に示す記録ヘッド１０１のように、出力画像の
画素密度と同じ素子密度にする必要があったが、本発明
の記録ヘッド１では、例えば出力画像の画素密度の半分
の素子密度でも、図４に示すように、記録ヘッド１を記
録媒体４と平行に往復移動して像８ａと像８ｂの記録を
行うことができる。次に、本発明の記録原理についてよ
り詳しく述べる。

【００２１】図６は、素子密度の異なる記録ヘッドを比
較した図である。図６の記録ヘッド１０１は、図５に示
した記録ヘッドと同様に出力画像を形成する画素密度と
同数の素子密度を有し、図６の記録ヘッド１×２は、図
４に示した記録ヘッドと同様に出力画像を形成する画素
密度の２分の１の素子密度を有しており、さらに図６の
記録ヘッド１×３は、出力画像を形成する画素密度の３
分の１の素子密度を有している例を示している。

【００２２】図７は出力画像を形成する画素密度の２分
の１の素子密度で構成された記録ヘッド１×２を用い
て、出力画像を形成する画素密度を実現する原理を示し
ている。図７において、記録ヘッドの位置として初期位
置の状態に配置されている記録ヘッド１×２ａにより図
示されない記録媒体の面４ａ上に形成される像はｙ１，
ｙ３，ｙ５，ｙ７，ｙ９，・・・の像であり、この像は
出力画像を形成する画素間隔の２倍の間隔を有してい
る。次に、初期位置の状態に配置されている記録ヘッド
１×２ａの位置から、紙面を表面から裏面に貫く方向に
面して右手方向に記録ヘッド１×２ａの素子間距離の半
分の距離を移動させた位置の記録ヘッド１×２ｂにより
図示されていない記録媒体の面４ａ上に形成される像は
ｙ２，ｙ４，ｙ６，ｙ８，・・・となる。前記ｙ１，ｙ
３，ｙ５，ｙ７，・・・の像と、前記ｙ２，ｙ４，ｙ
６，ｙ８，・・・の像を図７に示すように配列すると、
出力画像を形成する画素密度と同じ画素密度が得られ
る。すなわち、出力画像を形成する画素密度の２分の１
の素子密度を有する記録ヘッドを用いて、前記原理によ
り、出力画像を形成する画素密度を実現することができ
る。

【００２３】図８は出力画像を形成する画素密度の３分
の１の素子密度で構成された記録ヘッド１×３を用い
て、出力画像を形成する画素密度を実現する原理を示し
ている。図８において、記録ヘッドの位置として初期位
置の状態に配置されている記録ヘッド１×３ａにより図
示されない記録媒体の面４ａ上に形成される像はｚ１，
ｚ４，ｚ７，・・・の像であり、この像は出力画像を形
成する画素間隔の３倍の間隔を有している。次に、初期
位置の状態に配置されている記録ヘッド１×３ａの位置
から、紙面を表面から裏面に貫く方向に面して右手方向
に記録ヘッド１×３ａの素子間距離の３分の１の距離を
移動させた位置の記録ヘッド１×３ｂにより図示されて
いない記録媒体の面４ａ上に形成される像はｚ２，ｚ
５，ｚ８，・・・となり、この記録ヘッド１×３ｂの位
置からさらに記録ヘッドを右手方向に素子間距離の３分
の１の距離を移動させた位置の記録ヘッド１×３ｃによ
り図示されていない記録媒体の面４ａ上に形成される像
はｚ３，ｚ６，ｚ９，・・・となる。前記ｚ１，ｚ４，
ｚ７，・・・の像と、前記ｚ２，ｚ５，ｚ８，・・・の
像、前記ｚ３，ｚ６，ｚ９，・・・の像を図８に示すよ
うに配列すると、出力画像を形成する画素密度と同じ画
素密度が得られる。すなわち、出力画像を形成する画素
密度の３分の１の素子密度を有する記録ヘッドを用い
て、前記原理により、出力画像を形成する画素密度を実
現することができる。

【００２４】以上、図７、図８に示したように、論理的
には出力画像を形成する画素密度のｎ分の１の画素密度
で構成された記録ヘッドを用いて、出力画像を形成する
画素密度を実現する原理を説明できることは明らかであ
る。

【００２５】次に図９は、図１に示す構成の記録ヘッド
１を用い、図２に示す記録ヘッドの往復移動手段を備
え、図３に示すように記録媒体４に画像記録を行う記録
装置による記録動作を示すタイムチャートであり、主と
して、素子（ＬＥＤ）３の発光タイミングと、記録ヘッ
ド１の移動タイミングを示している。以下、図９のタイ
ムチャートを基に画像記録動作の一例を説明する。

【００２６】図３において、図示されていないデータ入
力インターフェースから画像データが記録ヘッド１に与
えられ、画像データに対応して素子（ＬＥＤ）３により
光エネルギーを放出し記録媒体４に潜像（あるいは可視
像）を形成する。図１０は記録媒体面上に形成された記
録画像の一例を示す図であり、記録媒体４面上に形成さ
れる図１０の１ライン目内の像ｙ１，ｙ３，ｙ５，ｙ
７，ｙ９，・・・は、記録ヘッド１が図２（ａ）の位置
で、図９のタイムチャートのタイミングｔ１１で素子
（ＬＥＤ）３をエネルギー放出（発光）して得られ、図
１０の１ライン目内の像ｙ２，ｙ４，ｙ６，ｙ８，・・
・は、記録ヘッド１が図２（ｂ）の位置で、図９のタイ
ムチャートのタイミングｔ１２で素子（ＬＥＤ）３をエ
ネルギー放出（発光）して得られる。尚、この例は出力
画像の画素密度の２分の１の素子密度の記録ヘッドで記
録する場合の例であり、記録原理は図７と同様である。

【００２７】記録ヘッド１を図２（ａ）の位置から図２
（ｂ）の位置への移動は、図９のタイムチャートのｔ３
１の時間で行われる。前記１ライン目の像ｙ２，ｙ４，
ｙ６，ｙ８，・・・を形成後、記録ヘッド１は図９のタ
イムチャートのｔ３２のタイミングで図２（ｂ）の位置
から図２（ａ）の位置に戻る。前記１ライン目の像ｙ
１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６，ｙ７，ｙ８，ｙ
９，・・・を形成後、記録媒体４は図１０の２ライン面
に移動しており、この移動距離は、出力画像を形成する
画素密度の間隔であり、その移動には図９のタムチャー
トのｔ２１の時間を要する。

【００２８】前記１ライン目の像形成過程と同様に２ラ
イン目の内の像ｙ１，ｙ３，ｙ５，ｙ７，ｙ９，・・・
は、記録ヘッド１が図２（ａ）の位置で、図９のタイム
チャートのタイミングｔ１３で素子（ＬＥＤ）３をエネ
ルギー放出（発光）して得られ、図１０の２ライン目の
内の像ｙ２，ｙ４，ｙ６，ｙ８，・・・は、記録ヘッド
１が図２（ｂ）の位置で、図９のタイムチャートのタイ
ミングｔ１４で素子（ＬＥＤ）３をエネルギー放出（発
光）して得られる。以下、同様にして３ライン目以降の
像を記録媒体４上に形成する。

【００２９】以上、記録媒体上の１ラインの画素密度に
対して、記録ヘッドの素子密度が１／２の場合を主とし
て、１／３、１／ｎの場合の例についても説明してきた
が、実験的には、ｎ＝１０，２０，３０と１桁大きな値
で実施を試みたところ、記録ヘッドに機械的に往復運動
を与えることができることを確認した。

【００３０】また、記録ヘッドの往復移動手段に用いら
れるカム等の変換部材の形状としては、図２に示したカ
ム７のような一回転一往復の物だけでなく、一回転で２
往復や３往復、４往復するような物であっても良く、こ
れは記録速度との関連で設定して良い。図１６は変換部
材の一例を示すものであって、回転中心に対して４つの
対称位置に突状の変換部Ｐ１〜Ｐ４を設け、一回転で記
録ヘッドを４往復運動させることが可能な変換器の一例
を示している。

【００３１】さらに、図２（あるいは後述の図１２、図
１４、図１５に示す構成）においては、駆動軸回転方向
とカム７等の変換部材の回転方向が同一（往復運動が駆
動軸の回転方向と同一）方向のものについて例示した
が、図１７に示す変換器のように、駆動軸の回転方向Ｒ
と直交する方向Ｌに記録ヘッドを往復運動させるような
機構であっても良い。

【００３２】次に図１３は、本発明の画像記録方法を用
いた複数の画像記録部より構成されたカラー画像記録装
置の一例を示している。この画像記録装置では、同様の
構成からなる４つの画像記録部１４Ａ，１４Ｂ，１４
Ｃ，１４Ｄが転写材の搬送方向Ｓに並設されている。各
画像記録部は、記録媒体であるドラム状の感光体１４ａ
と、該感光体１４ａを帯電する帯電部１４ｂと、図１，
２と同様に構成され、ＬＥＤからなる素子３によるエネ
ルギー放出（発光）により帯電された感光体１４ａに画
像信号に応じた潜像を形成する記録ヘッド１４ｃと、記
録ヘッド１４ｃにより形成された潜像を現像して可視像
化する現像部１４ｄと、感光体１４ａ上の可視像を転写
材に転写する転写部１４ｅと、転写後の感光体１４ａ表
面を清掃するクリーニング部１４ｆとを備えた構成とな
っている。４つの画像記録部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，
１４Ｄは、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラッ
クの単色の画像をそれぞれ形成するものであり、各画像
記録部で形成された各色の可視像は転写部１４ｅを通過
する転写材上に順次重ねて転写される。そして、４色の
画像が転写された転写材は、定着部１４Ｅを通過して画
像が定着され、所望のフルカラー画像が得られる。尚、
各画像記録部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄの記録ヘ
ッド１４ｃは、図２と同様の素子の配列方向に往復移動
する機構を備えているため、感光体上に形成される１ラ
インの画素密度よりも少ない素子密度で高密度記録を可
能にしている。

【００３３】次に図１４は複数の記録ヘッドを備えた記
録装置の別の構成例を示しており、平行に並設された４
つの記録ヘッド１５ｂを備え、該記録ヘッド１４ｂと直
交する方向にシート状（あるいはベルト状）の記録媒体
１５ａを移動可能にした記録装置の概略を示す斜視図で
ある。また、図１５は図１４に示す記録装置の４つの記
録ヘッド１５ｂを、それぞれ素子の配列方向に往復移動
する機構の例を示す図である。図１４に示す記録装置で
は、４つの記録ヘッド１５ｂは、それぞれ単色の異なる
色の可視像を記録媒体１５ａに記録するものであり（例
えば、各記録ヘッドと記録媒体との間に熱転写用のカラ
ーインクリボンを介在させる手段を設け、記録ヘッドの
素子により熱エネルギーを放出させて記録媒体に各色の
インクを転写させ記録する方式、あるいは各記録ヘッド
の素子にインクを供給する手段を設け、記録ヘッドの各
素子から熱、電気、磁気等のエネルギーによりインクを
記録媒体に放出させて記録する方式等、種々のものがあ
る）、図中の矢印方向に移動する記録媒体１５ａに対し
て、各記録ヘッド１５ｂにより順次各色の可視像を積層
することにより、いわゆる多色画像を形成することがで
きる。

【００３４】図１４，１５に示す記録装置においては、
図中の矢印で示す記録媒体１５ａの移動方向に対して、
４つの記録ヘッド１５ｂが記録媒体１５ａの移動方向と
直角な位置に配置されていて、各記録ヘッド１５ｂは記
録媒体１５ａの移動方向と直角の方向に往復運動が可能
である。例えば、各記録ヘッド１５ｂは、該記録ヘッド
１５ｂを保持するフレーム１５ｅに保持されており、そ
のフレーム１５ｅの両端部は、該フレーム１５ｅを記録
媒体１５ａと平行に摺動可能とする保持ローラ１５ｆで
保持され、フレーム１５ｅに保持された記録ヘッド１５
ｂが記録媒体１５ａの移動方向と直角の方向に往復移動
可能となっている。このフレーム１５ｅの一端は、図示
しない駆動源と接続され駆動源の回転運動を往復運動に
変換するカム等の変換部材１５ｃに接触しており、この
カム等の変換部材１５ｃにより駆動源の回転運動がフレ
ーム１５ｅの往復運動に変換され、記録ヘッド１５ｂが
往復移動することが可能となる。

【００３５】このような複数個の記録ヘッド１５ｂを配
置した場合の各記録ヘッドの往復運動は、図示しない駆
動源の回転運動をカム等の運動ベクトルを変換する手段
を用いて実現しているが、前記駆動源の回転運動を直線
運動に変換する手段は、複数個の記録ヘッド１５ｂの各
ヘッド毎に独立して具備しても良いが、図１４，１５に
示したように、駆動源に接続された同一の駆動伝達部材
１５ｄに各記録ヘッド用の変換部材（カム等）１５ｃを
付設して、一つの駆動源で複数の記録ヘッド１５ｂを往
復移動させるようにするほうが部品数が少なくなりコス
トの低減を図れる。

【００３６】このような複数個の記録ヘッド１５ｂを用
いた記録装置においては、複数個全ての記録ヘッドを往
復運動せしめた場合、記録装置の振動による画像乱れを
生じることがあり、画像品質低下の問題を生じる。特
に、複数の記録ヘッドの全てが同じ位相で往復運動する
場合には振動が増幅されて大きな振動が発生し、画像乱
れを生じてしまう。そこで請求項２の発明では、前記振
動を軽減するために、記録ヘッド１５ｂを複数個備え、
各記録ヘッドを素子配列方向と同一方向に往復移動する
時、各記録ヘッドの往復移動周期の位相を異なるように
した。これは、例えば自動車のエンジン駆動において、
エンジンのピストン往復運動の位相を異ならせることで
振動を軽減する方法が知られているが、同様に、複数個
の記録ヘッド１５ｂの往復運動を行う場合にも、各記録
ヘッドの往復運動周期に位相差を生じせしめることによ
り、記録装置の振動の軽減を実現することができる。

【００３７】さらに請求項３の発明では、上記複数個の
記録ヘッド１５ｅを備えた記録装置において、記録ヘッ
ドの往復移動周期の位相に、記録ヘッド２個単位で１８
０度の差異を持たせる。すなわち、本発明者らの実験の
結果によれば、図１５に示すように、複数個の記録ヘッ
ド１５ｅを往復運動せしめる時の各記録ヘッドの往復運
動の位相差異として、記録ヘッドを２個単位で１８０度
の差異とすることにより、隣接する記録ヘッドの移動方
向が逆向きとなり、記録ヘッドの移動に伴う振動が相殺
され、記録装置の振動が一番少ないことが判った。

【００３８】次に請求項４の発明の実施例について述べ
る。先に請求項１の実施例として図１乃至図１０を参照
して、素子３としてＬＥＤの光エネルギーを用いて記録
媒体４に画像を記録する例について説明し、この実施例
の構成においての記録媒体４面上への像形性の概略を図
１０に示しているが、この例では、記録媒体４の連続的
な回転運動に関連づけて上記記録ヘッド１を記録媒体４
と平行に摺動しているため、記録媒体の移動方向に対し
て記録ヘッド位置の調整を行わない場合、図１０の像ｙ
２，ｙ４，ｙ６，ｙ８，・・・の位置は実際には記録媒
体面上の１ライン目と２ライン目の間に位置することに
なり、実際の像形成位置は図１１のようになる。このよ
うに記録ヘッドの往復移動の間に像形成位置にずれが生
じると、形成された画像には隣接画素間でずれが生じ、
鮮明な画像が期待できない。そこで、前記記録ヘッド１
を記録媒体の移動方向と直角方向に往復移動して走査さ
せる記録方式においては、記録媒体移動方向での記録ヘ
ッドの位置補正が必要となる。

【００３９】以下に一実施例として、前記記録ヘッドを
記録媒体移動方向と直角方向に往復移動して走査させる
方式において、記録媒体移動方向での記録ヘッドの位置
補正について述べる。図１２は本発明の一実施例を示す
図であって、記録媒体移動方向への記録ヘッド位置の調
整機構の説明図である。図１２において、記録ヘッド１
の構成は図１と同様であり、記録ヘッド１を記録媒体移
動方向と直角方向に往復移動させる機構は図２と同様で
あり、記録ヘッド１及びその往復移動機構はヘッドプレ
ート２０に搭載されている。このヘッドプレート２０
は、該ヘッドプレート２０を記録媒体移動方向に摺動す
るヘッドプレートガイドレール２１に保持され、ヘッド
プレートガイドレール２１はレール保持ローラ２２に摺
動可能に保持されている。このヘッドプレート２０の一
端は、一定周期で回転するヘッドプレート位置決めカム
２３に接触している。また、ヘッドプレート２０の反対
側他端は固定壁部との間に設けた圧縮型スプリング２４
によって押圧されている。従って、ヘッドプレート２０
は紙面において上下方向（記録媒体移動方向）に摺動可
能である。

【００４０】図１２（ａ）は定常位置の状態を示してお
り、このとき記録ヘッド１は図２（ａ）の位置にあり、
例えば図１０の１ライン目の像ｙ１，ｙ３，ｙ５，ｙ
７，ｙ９，・・・を形成する位置である。図１２（ｂ）
は記録ヘッド１を記録媒体４と平行に図２（ｂ）の位置
に移動した際に、ヘッドプレート２０を記録媒体４の移
動方向と同方向に移動した補正位置を示している。前述
したように、記録ヘッド１を図２（ａ）の位置から図２
（ｂ）の位置への移動は、図９に示したタイムチャート
のｔ３１の時間で行われる。この同じタイミングでヘッ
ドプレート２０を図１２（ａ）に示す位置から図１２
（ｂ）に示す位置へ移動する。この位置でＬＥＤからな
る素子３によりエネルギーを放出し、図１０の１ライン
目の像ｙ２，ｙ４，ｙ６，ｙ８，・・・を形成する。そ
の後、記録ヘッド１は図９のタイムチャートのｔ３２の
タイミングで図２（ｂ）の位置から図２（ａ）の位置に
戻り、この同じタイミングでヘッドプレート２０も図１
２（ｂ）の位置から図１２（ａ）の位置に戻る。以降、
２ライン目、３ライン目と順次同様の動作を繰り返して
画像を記録することにより、図１０のような位置ずれの
ない高画素密度な画像が得られる。

【００４１】尚、上述した記録ヘッドの位置調整機構
は、複数の記録ヘッドとその往復移動機構を有する構成
にも同様に適用することができる。例えば、図１２に示
す構成を複数並設したり、あるいは図１４，１５に示す
ような構成の場合は、複数の記録ヘッドとその往復移動
機構を一つのヘッドプレートに搭載して上記と同様の機
構で対応することができる

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明においては、光、熱、電気、磁気等のエネルギーを用
いて記録媒体に画像を記録する方法であって、前記エネ
ルギーを発生する素子を複数個配列して記録ヘッドを構
成し、その記録ヘッドを素子配列方向と同一方向に往復
移動可能にして記録する画像記録方法において、前記記
録ヘッドの往復移動を行う手段を、回転運動から往復運
動に変換する手段で構成したことにより、往復運動の移
動距離を大きくすることができるため、前記素子を比較
的小さな集積密度で配列でき、素子の低密度配列により
素子の高エネルギー放出が実現でき、かつ製造上の歩留
まりが良くコストの低下が期待できる画像記録方法を提
供することができる。

【００４３】請求項２記載の発明においては、請求項１
記載の画像記録方法において、前記記録ヘッドを複数個
備え、各記録ヘッドを素子配列方向と同一方向に往復移
動する時、各記録ヘッドの往復移動周期の位相を異なる
ようにしたことにより、複数個全ての記録ヘッドを往復
運動せしめた場合でも記録装置の振動を軽減し、画像乱
れによる画像品質の低下を防止することが可能な画像記
録方法を提供することができる。

【００４４】請求項３記載の発明においては、請求項１
または２記載の画像記録方法において、記録ヘッドの往
復移動周期の位相に、記録ヘッド２個単位で１８０度の
差異を持たせたことにより、記録装置の振動を無くし、
安定的に画像品質を確保することが可能な画像記録方法
を提供することができる。

【００４５】請求項４記載の発明においては、請求項
１，２または３記載の画像記録方法において、記録ヘッ
ドの素子配列方向と直交する方向に記録ヘッドを移動可
能とする手段を設けて記録することにより、その手段に
より記録ヘッドの位置補正をすることが可能となり、高
精度な記録が可能な画像記録方法を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る記録ヘッドの一例を示す図であっ
て、（ａ）は記録ヘッドの外観概略を示す斜視図、
（ｂ）は（ａ）のＡ方向から見た記録ヘッドの概略要部
断面図である。

【図２】本発明に係る記録ヘッドの往復移動機構の駆動
原理及び記録ヘッドの記録位置の一例を示す図である。

【図３】本発明に係る画像記録装置の一例を示す概略要
部構成図である。

【図４】図３に示す画像記録装置による画像記録方法の
説明図である。

【図５】従来の、出力画像を形成する画素密度と同じ素
子密度を持つ記録ヘッドとその記録ヘッドによる記録画
像の説明図である。

【図６】出力画像を形成する画素密度の１分の１、２分
の１、３分の１の素子密度を持つ記録ヘッドを比較した
図である。

【図７】出力画像を形成する画素密度の２分の１の素子
密度で構成された記録ヘッドを用いて、出力画像を形成
する画素密度を実現する原理を示す図である。

【図８】出力画像を形成する画素密度の３分の１の素子
密度で構成された記録ヘッドを用いて、出力画像を形成
する画素密度を実現する原理を示す図である。

【図９】本発明の画像記録方法を用いた記録装置による
記録動作を示すタイムチャートである。

【図１０】本発明の画像記録方法により記録媒体面上に
形成される記録画像の一例を示す図である。

【図１１】本発明の画像記録方法で、記録媒体移動方向
に記録ヘッド位置の調整を行わなかった場合の記録画像
の一例を示す図である。

【図１２】本発明の実施例の説明図であって、記録媒体
移動方向への記録ヘッド位置の調整機構の説明図であ
る。

【図１３】本発明の画像記録方法を用いた記録装置の一
例を示す図であって、複数の画像記録部より構成された
カラー画像記録装置の概略構成図である。

【図１４】複数の記録ヘッドとその往復移動機構を備
え、記録ヘッドと直交する方向に記録媒体を移動可能に
した記録装置の概略を示す斜視図である。

【図１５】図１４に示す記録装置の４つの記録ヘッドを
それぞれ素子の配列方向に往復移動する機構の一例を示
す図である。

【図１６】回転運動を往復運動に変換する変換部材の別
の例を示す図であって、一回転で４往復運動に変換可能
な変換器の平面図である。

【図１７】回転運動を往復運動に変換する変換部材の別
の例を示す図であって、駆動軸の回転方向と直角の方向
の往復運動に変換する変換器の斜視図である。

【符号の説明】

１：記録ヘッド２：結像部材３：素子４：記録媒体５：記録媒体の駆動源６：記録ヘッド走査駆動源７：カム８ａ，８ｂ：記録媒体上の像（画素）９：圧縮型スプリング１０：保持ローラ１１：フレーム１４Ａ〜１４Ｄ：画像記録部１４ａ：記録媒体（ドラム状感光体）１４ｂ：帯電部１４ｃ：記録ヘッド１４ｄ：現像部１４ｅ：転写部１４ｆ：クリーニング部１５ａ：記録媒体１５ｂ：記録ヘッド１５ｃ：変換部材（カム等）１５ｄ：駆動力伝達部材１５ｅ：フレーム１５ｆ：保持ローラ２０：ヘッドプレート２１：ヘッドプレートガイドレール２２：レール保持ローラ２３：ヘッドプレート位置決めカム２４：圧縮型スプリングｙ１〜ｙ９：記録媒体上に記録された像（画素）ｚ１〜ｚ９：記録媒体上に記録された像（画素）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ４１Ｊ 2/44 Ｂ４１Ｊ 3/21 Ｌ 2/45 2/455 19/18

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光、熱、電気、磁気等のエネルギーを用い
て記録媒体に画像を記録する方法であって、前記エネル
ギーを発生する素子を複数個配列して記録ヘッドを構成
し、その記録ヘッドを素子配列方向と同一方向に往復移
動可能にして記録する画像記録方法において、前記記録ヘッドの往復移動を行う手段を、回転運動から
往復運動に変換する手段で構成したことを特徴とする画
像記録方法。
【請求項２】請求項１記載の画像記録方法において、前
記記録ヘッドを複数個備え、各記録ヘッドを素子配列方
向と同一方向に往復移動する時、各記録ヘッドの往復移
動周期の位相を異なるようにしたことを特徴とする画像
記録方法。
【請求項３】請求項１または２記載の画像記録方法にお
いて、記録ヘッドの往復移動周期の位相に、記録ヘッド
２個単位で１８０度の差異を持たせたことを特徴とする
画像記録方法。
【請求項４】請求項１，２または３記載の画像記録方法
において、記録ヘッドの素子配列方向と直交する方向に
記録ヘッドを移動可能とする手段を設けて記録すること
を特徴とする画像記録方法