JPS634267A - 光ビ−ム走査式記録装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は画像信号に従って変調された走査光ビーム、特
に好適にはレーザー光ビームを感光体に投射して画像を
記録する方式の記録装置に関するものである。

〔発明の背景〕

コンピュータ、ファクシミリ等の出力装置として又は複
写機として、画像信号に従りて変調されたレーデ−光ビ
ームと電子写真装置を組合わせた方式のいわゆるレーザ
ービームプリンタは良く知られている。

第２図は従来のレーデ−ビームプリンタの例を示す概要
図である。１は外側表面が電子写真式感光特性を有する
無端ベルト状の感光体であり、図の紙面に垂直な方向に
幅を有する。２，２′及び３はローラであり、感光体１
を保持するとともに、不図示の適当な、駆動手段により
回転せしめられる事により感光体１を矢印４の方向に移
動させる。

５は画像信号に従って変調されたレーザー光ビームであ
り、不図示のレーザー発振器から発せられ、モータ８に
より回転せしめられている多面体ミラー７の鏡面のいず
れかで反射した後、感光体１の表面に焦点を結ぶべく設
けられたレンズ６を経由し、感光体１の表面に入射する
ものである。

レーザー光ビーム５は多面体ミラー７の働きにより、感
光体１の表面上を図の紙面に垂直な方向（感光体１０幅
方向）に繰シ返し走査される。以後この方向の走査を水
平走査と称する。またレーデー光ビーム５は感光体１の
矢印４方向への回転により感光体１の表面上をロー２２
′からローラ２への方向（感光体１の移動方向）に走査
される。

以後この方向の走査を垂直走査と称する。

レーザー光ビーム５を記録すべき画像信号によシ強度変
調する機構、水平走査する機構、感光体１上に焦点を結
ぶ機構、感光体１上に静電潜像を形成する機構、形成さ
れた静電潜像を感光体１の移動にともない順次現像し、
用１紙に転写する事によシ用紙上にトナー像を得る機構
、用紙上のトナー像を定着する機構等の具体的構成はレ
ーデ−ピー２・プリンタとして周知の構成であるから、
その説明は省略する。

従来のレーザービームプリンタにおいては、第２図に示
す様にレーザー光ビーム５を感光体１の面に垂直な平面
内にて感光体に入射させるようにしていた。このように
入射させる事によって感光体面上には良く焦点の結ばれ
た円形のスポットが得られる。

第３図（イ）は、このように入射させる場合において、
感光体１の面上に形成されるレーザー光ビームのスポッ
トａ　＊　ｂ　ｇ　Ｃ＊　ｄ　＋　＠を示すものである
。矢印り、ｉ、ｊ、に、１はスポットが水平走査される
方向を示す。スポラ）　＆　ｌ　ｂ　ｌ　ＣＴ　ｄ　１
會は同時に存在するわけではなく、感光体１の垂直走査
に従い、まず水平走査線り上にスポットａが現われ、次
に水平走査線ｉ上にｂが現われるという様にしてスポッ
ト’　ｔ　１’　ｌ　ｅ　ｌ　ｄ　＋　８が頃次現われ
、水平走査される。図中、１ｌｐｔ＋ｕ＋ｖはそれぞれ
水平走査線のピッチを示す。第３図（イ）においては水
平走査線のピッチＳ　Ｈｔｒ　ｕ　ｐ　ｖカ全て同一値
である場合、すなわち理想的な垂直走査が行なわれてい
る場合を示した。またスポット径は水平走査線のピッチ
と同一である場合を示しである。

第３図（ロ）は第３図（イ）図示の水平走査の全期間に
わたってレーデ−が点灯していた場合の記録画像の一部
を示すものであって、いわゆるベタ黒画像を示すもので
ある。第３図（イ）においては理想的な垂直走査が行な
われているため、第３図（ロ）に示すベタ黒画像内でス
ポットによる走査を受けない部分は存在しない。従って
均一なゐ度のベタ黒画像が得られる。

しかしながら、適当な費用で構成できる通常のレーザー
ビームプリンタにおいては上述の如き理想的な垂直走査
は行ない得す、第４図（イ）に例示する如く水平走査線
のピッチが変動する。例えば第４図（イ）においては水
平走査線のピッチ３は理想値より小さく、ピッチＶは理
想値、より大きくなってしまっている。

この様なピッチ変動がある場合には、第４図（ロ）から
明らかな如くペタ黒画像内にスポットによる走査を受け
ない部分が発生し、これが白スノとなって表われる。こ
の様な白スジが所々に表われだベタ黒画像は濃度が不均
一で著しく品位の損なわれた画像と言える。

この様な水平走査線のピッチの変動は感光体１の回転む
ら、あるいは多面体ミラー７の各鏡面の傾きのバラツキ
に起因するものであって、実際の装置においては、理想
的なピッチに対して±１０μｍ１０００ッチ変動に収め
ることはかなり難しい。

〔発明の目的〕

本発明は、上述従来例の欠点を除去するために事なく均
一な画像を記録する事ができる光ビーム走査式記録装置
を提供することを目的とするものである。

〔発明の概要〕

本発明は、移動する感光体面に、画像信号に従って変調
された走査光ビームを、感光体面の移動方向と垂直な交
線にて感光体面と交る平面内で入射させて画像を記録す
る光ビーム走査式記録装置において、上記交線上で感光
体面に立てた垂線に対して上記平面が２４度以上の傾き
を有することを特徴とする。

〔発明の実施例〕

第１図に本発明の実施例を示す。第１図において、走査
レーザー光ビーム５は感光体１の面を感光体の幅方向（
感光体の移動方向と直角の方向）に走査する。第２図に
示した従来例と異る点は、感光体１に入射する走査光ビ
ーム５を含む平面（この平面と感光体１の面との交線は
感光体１の移動方向と垂直である）が、核交線上にて感
光体面に立てた垂線に対し２４度以上の角度（図中の符
号１０で示した角度）だけ傾いている点にある。

第１図におけるレーザー光ビーム５の感光体１への入射
点付近を拡大して示したものが第５図である。第５図に
おいて、１１はレーデ−光ビーム５が感光体１に入射す
る方向を示す。線分１２はレーザー光ビーム５のビーム
径を示ｆ。線分１３はレーデ−光ビーム５が感光体１上
に照射された際の、感光体１の移動方向４に平行な方向
のスポット径を示す。

第５図における感光体１上に形成されるスポットの形状
は第６図（イ）に示す＆　ｒ　ｂ　ｒ　ｅ　ｔ　ｄ　＋
　６のようになる。

以下、第１図、第５図および第６図を参照しながら、本
発明実施例の要件であるところのレーザー光ビーム５の
入射角条件について説明する。

通常、この種の記録装置におけるレーザー光ビーム５の
ビーム径１２は、水平走査線密度４８０本／インチ、４
００本／インチ、３００本／インチ又は２４０本／イン
チ等にそれぞれ対応して、０．０５３ｍ０．０６４頚、
０．０８５露、又は０．１０６聾等に選ばれる。

この様にビーム径は水平走査線のピッチと同一に選ばれ
る事が多い。しかし、ビーム径を水平走査線のピッチよ
シもやや大きく選ぶ事もある。どちらのビーム径の選び
方に対しても本発明が適用し得る事は以下の説明から明
らかであろう。ここでは、−例として水平走査線密度が
２４０本／インチでビーム径が０．１０６ｍ＋の場合を
例にとる。

第１図および第５図における角度１０を２４ｉとする。

このとき、線分１２の長さが０．１０６＋ＩＩＩＫであ
ることから線分１３の長さが０．１１６ｍｍとなる事は
幾何学的に計算できる。角度１０がより大きい場合は線
分１３の長さはより大きくなるが、この様に角度１０が
より大きい場合に対しても本発明が適用し得る事は以下
の説明から明らかであろう。

さて、角度１０が２４度の場合は、感光体１上に形成さ
れるスポットの形状は第６図（イ）のａ＋ｂ＋ｃ、ｄ、
ｅに示すものとなり、その長径すなわち感光体１の移動
方向４に平行な方向のスポット径は０．１１６ｓｉとな
る。第６図（ロ）はこの様なスポットによυペタ黒画像
を記録したものを示す。ここでは、第４図と同様に、水
平走査線のピッチ３が理思値よりも１０μｍ以下の適当
な値だけ小さく、ピッチＶが理想値よりも１０μｍ以下
の適当な値だけ大きくなってしまっている場合を示して
いる。

この場合、第６図０）に示す様にスポットは重なり合い
、第６図（ロ）のベタ黒画像内でスポットによる走査を
受けない部分は存在しなくなる。従って均一な濃度のベ
タ黒画俄が得られる。

なお補足して説明すると、電子写真記録では、ある−定
の光量以上が照射された場合得られた画像の黒の濃度に
変化がなくなるという特性があるから、本実施例におい
て得られた記録画像にはスポットが重なった部分と重な
らない部分とで実質的に濃度差はない。

以上の従来例及び本発明実施例の説明は全て、感光体１
上のレーザー光ビーム５が照射された部分にのみトナー
が付着して黒くなるようなタイプの記録方式の場合につ
いて述べて来た。この様な方式を通常イメージ露光方式
と称している。

これに対して、特性の異なる電子写真方式を用いる事に
よって、感光体１上のレーデ−光ビーム５が照射されな
い部分にのみトナーが付着して黒くなる記録方式も周知
である。この様な方式を通常パックグラウンド露光方式
と称している。本発明はパックグラウンド露光方式の場
合でも適用できるものであって、前述の従来例及び本発
明実施例の説明中の「ペタ黒画像」を「ペタ白画１゛夕
」に、「白スノ」を「黒スノ」にと言葉を置き換える事
により、パックグラウンド露光方式によるベタ白画像に
対しても同様の効果をもたらす事は明らかであろう。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、通常の走査むら
を有する光ビーム利用記録装置であっても、簡単な構成
で均一な濃度のペタ黒あるいはペタ白画像を記録する事
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成図、第２図は従来例の構
成図、第３図（イ）、←）は従来例の理想的な状態を示
す説明図および得られたペタ黒画像を示す図、第４図（
イ）、（ロ）は従来例の実際的な状態を示す説明図およ
び得られたペタ黒画像を示す図、第５図は第１図を詳細
に説明するための説明図、第６図Ｇ）、（ロ）は本発明
の実施例における実際的な状態を示す説明図および得ら
れたペタ黒画像を示す図である。 １・・・無端ベルト状の感光体 ５・・・レーデ−光ビーム　６・・・結像レンズ７・・
・多面体ミラー　　　８・・・モーター１２・・・光ビ
ーム径 １３・・・スポットの感光体移動方向の径部４図 （イ）　　　　　　　　　　　　　（ロ）第ろ図 （イ） 第６図 （ロ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動する感光体面に、画像信号に従って変調された走査
   光ビームを、感光体面の移動方向と垂直な交線にて感光
   体面と交る平面内で入射させて画像を記録する光ビーム
   走査式記録装置において、上記交線上で感光体面に立て
   た垂線に対して上記平面が２４度以上の傾きを有するこ
   とを特徴とする光ビーム走査式記録装置。