JPH0421877A

JPH0421877A - 電子写真プリンタ

Info

Publication number: JPH0421877A
Application number: JP2127434A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Miyazawa; 芳典宮澤; Hideo Yamazaki; 山崎　英雄; Makoto Fujino; 真藤野
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1990-05-17
Filing date: 1990-05-17
Publication date: 1992-01-24

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プリンタに関する。

〔従来の技術〕

従来の電子写真プリンタにおいては、レーザー光源の発
するレーザービームを、回転多面鏡を用いて偏向し、感
光体上を走査しながら変調し、所定位置を露光する方法
が広く用いられている（例えば特開昭６３−２１０８１
５公報）。

これに対し、直線上に配置した複数のＬＥＤ素子を走行
させて走査することもできる。これは感光体を連続走行
させながら、この走行方向に直交する方向に露光ヘッド
を走行させ、結像光学系により、上記ＬＥＤ素子の像露
光を行うものである。

この構造によれば、光源と感光体を近接して配置でき、
装置の小型化が可能である。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の、従来技術の構成では、多値濃度階調制御が困難
であった。すなわち、両方式とも、光源の発光量の制御
が困難であるため、点灯時間によって、ドツトサイズを
制御し、疑似的な階調性の付与が行われており、濃度値
を直接の多値制御することは困難であった。

本発明の目的はこの問題点を解決して、濃度多値制御可
能な、電子写真プリンタを実現することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の電子写真プリンタは、光導電体からなる感光体
、露光装置、現像装置を有し、帯電した感光体に露光装
置により像露光を行い、静電潜像を形成し、現像手段に
より顕像化する電子写真プリンタにおいて、上記露光装
置は、選択的に発光制御可能な、複数の発光源を有する
発光部材を具え、該感光体を連続搬送しながら、感光体
上の所定の位置にて、所望の発光源を発光させて像露光
を行うもので、複数の上記発光源によって、上記感光体
上の同一か所を露光するごとく構成したことを特徴とす
る。

〔実施例〕

次に実施例に基づいて本発明を説明する。

第２図は本発明の一実施例を示すプリンタの断面図であ
る。金属ドラムの外周に感光層として光導電層を塗布し
て構成された感光体ドラム１の周囲に、露光ヘッド２と
、帯電装置３と、現像装置４と、クリーナ装置５と、転
写装置６とが配置される。帯電装置３は導電ゴムからな
るローラで、電位をかけつつ、感光体ドラム１に接触さ
せて、接触帯電を行う。現像装置４は、帯電した粉体ト
ナーで感光体ドラム１上を擦過し、静電潜像に応じてト
ナーを付着させ、顕像化する。転写装置６は導電体ロー
ラからなり、感光体ドラム１の金属ドラムとの間に電位
差を設け、感光体ドラム１との間に介在する帯電したト
ナーを、記録紙に向けて、静電気力により吸引し付着さ
せて、トナー像の転写を行う。クリーナ装置５は、弾性
板を、感光体ドラム１に押しつけて、転写残りトナーを
除去する。さらに記録紙を収納する給紙装置７、記録紙
上のトナーを熱定着する定着装置９、印字後の記録紙を
収納する排紙トレイ８から構成される。

第４図には、感光体ドラム１の周辺の部材を示す。露光
ヘッド２は、案内軸２５に案内されて、感光体ドラム１
上を、感光体ドラム外周と一定距離を保って走査する。

キャリッジ駆動用ワイヤ２３をモータ２４て駆動し、往
復動作させる。露光ヘッド２、感光体１、の両者の位置
を検知し、必要に応じて各々の速度を、一定値かられず
かに変化させて制御し、感光体１の所定位置が露光され
るよう、走査動作を制御する。ヘッド２にはＬＥＤ素子
駆動用の配線２２が施される。ヘッド２が矢印２０の方
向に移動動作する際、感光体ドラム１の矢印１０の方向
の回転速度と同速で、回転方向にも移動するよう、案内
軸２５は螺旋形状に成型されている。

露光ヘッド２の構造を第３図に示す。露光ヘッド２は発
光基板３６、キャリッジ３１、結像レンズ３３とこれら
を覆うケーシング（図示せず）から構成されている。キ
ャリッジ３１と一体化された軸受け３５が、案内軸２５
（第４図に図示）に案内されて移動可能に支承されてい
る。第１図に示すように、発光基板３６は、ＬＥＤチッ
プ４２と駆動用のドライバＩＣ４１を、プリント配線を
施したプリント基板４３上に搭載して構成される。

ＬＥＤチップ４２は、感光体ドラム軸と直交する方向に
、１／３００インチのピッチで直線上に配置された、独
立に点灯制御可能な、１列当り６４個のＬＥＤ素子４５
を有するＬＥＤ素子列４６．４７を持つ。即ち、１２８
個のＬＥＤ素子を有する。結像レンズ３３は、ＬＥＤ素
子列４６．４７の等借倒立像を感光体ドラム１に結像す
る。

次に印字動作について、第２図を用いて説明する。感光
体ドラム１を、矢印１０の方向に回転させながら、高電
圧を印加した帯電装置３と当接させ、感光体ドラム１の
表面光導電層を、感光体ドラム１の金属ドラムに対し、
−６００Ｖに帯電させる。次に露光ヘッド２により、選
択的に除電し、静電潜像を形成する。感光体ドラム１を
、矢印１０の方向に回転させながら、上述の案内軸２５
にそって、露光ヘッド２が曲線走査する。露光ヘッド２
は、先に説明したように、１／３００インチのピッチに
、１列当り６４個の発光部が感光体ドラム軸と直交する
方向に直線上に配置されており、一対一、倒立像を結像
レンズ３３により感光ドラム上に結像する。感光体ドラ
ム外周速度は、１１ｍｍ／ｓで定速回転している。露光
ヘッド１往復動作は、５００ｍ５で行われる。すなわち
１走査動作時間中に、ヘッドの有効露光長さ（５，５ｍ
ｍ）に一致する距離だけ、感光体ドラムが、回転移動し
ているため、次の露光ヘッド走査動作で、感光体ドラム
を隙間なくストライプ状に、走査することができる。

本構成において、ＬＥＤ素子列４６．４７が、感光体ド
ラム１上の同一か所をそれぞれ走査、露光する。まず第
１のＬＥＤ素子列４７が、走査した後、これに後続の第
２のＬＥＤ素子列４６が、一定時間の後走査する。この
ため、同一か所が、２回の露光を受ける。被露光部分は
、各ＬＥＤ素子を○Ｎ／○ＦＦ制御することで、濃度の
３値制御を行う。すなわち、１つのＬＥＤがＯＮ、２つ
のＬＥＤがＯＮ、すべてのＬＥＤがＯＦＦ、の３通りの
制御が可能であり、それぞれの露光光量に応じて、被露
光部の表面電位が決まり、表面電位に応じて、付着トナ
ー量が決まる。従って付着トナーを制御し、画像濃度制
御を行うことができる。

このようにして形成された静電潜像を、電子写真プロセ
スとして周知の方法で現像し、記録紙に転写して定着し
、排紙トレイ８に収納する。

次に第２の実施例を、第５図を用いて、説明する。同図
において、感光体ドラム５１の周囲に、露光ヘッド５４
が配置される。露光ヘッド５４以外の構成要素は、先の
実施例の場合と同様であり、図示しない。露光ヘッド５
４の基板５２上に、ＬＥＤチップ５３が搭載されている
。ＬＥＤチップ５３上には、１列当り２５６０個のＬＥ
Ｄ素子からなるＬＥＤ素子列５５．５６が設けられてい
る。

このＬＥＤ素子列５５．５６の像を、屈折率分布型レン
ズアレイ５７によって、感光体５１上に結像させ、露光
する。２列のＬ　Ｅ　Ｄ素子列５５．５６が、感光体ド
ラム５１の同一か所を、一定時間をおいて、露光するた
め、これら各ＬＥＤ素子の○Ｎ／○ＦＦ制御で３値の濃
度制御を行う。

すなわち、２回のＬＥＤ素子列による走査のうち、１回
のみ露光する場合、２回露光する場合、さらに全く露光
しない場合の３段階に露光光量を制御することができる
。これにより露光除電後の表面電位を、露光しない部分
の表面電位（帯電工程によって得られる電位）、露光さ
れた部分の表面電位（感光体ドラム１の金属ドラムとほ
ぼ同電位の表面電位）、さらにこれらの中間的な表面電
位、の３段階に制御することができる。これらの表面電
位に依存して、付着トナー量を制御することにより、３
段階の濃度制御が可能になる。

第３の実施例を第６図に示す。同図において、感光体ド
ラム６１０周回に、露光ヘッド６９が配置される。露光
ヘッド６９以外の構成要素は、先の実施例の場合と同様
であり、図示しない。露光ヘッド６９の基板６４．６５
上に、ＬＥＤチップ６６．６７が搭載されている。ＬＥ
Ｄチップ６６．６７上には、それぞれ２５６０個のＬＥ
Ｄ素子からなるＬＥＤ素子列（図示せず）が設けられて
いる。このＬＥＤ素子列の像を、屈折率分布型レンズア
レイ６２．６３によって、感光体６１上の同一か所６８
に結像させ、露光する。これら各ＬＥＤ素子の０Ｎ１０
ＦＦ制御で３値の濃度制御を行う。この場合は同一か所
を露光する対応するＬＥＤ素子が同一のタイミングで点
灯されるため、点灯タイミングに時間差を設ける必要が
なく、回路構成、制御が容易になる、露光位置のズレが
生じない等の利点を有する。

なお本発明の構成においては、第７図に示すように、第
１のＬＥＤ素子列４６、第２のＬＥＤ素子列４７による
露光部を、被照射領域が、互いに千鳥状になるよう配置
し、２ドツト７１．７２で、一つのドツトに対応させる
構成とすることもできる。この場合は、面積を２段階に
制御し、疑似的多値濃度階調制御を行うことができる。

さらに、上記２列のＬＥＤ素子列のうち、一方のみを用
いて露光することにより、］、／２の分解能による露光
ができる。即ち、同一の装置において、分解能を、可変
制御可能な電子写真プリンタが実現できる。

また本構成によれば、ＬＥＤ素子４５の単位面積当りの
発光エネルギーは、２回の露光量の和が、感光体ドラム
１の、光導電層の所定露光量に達していればよい。その
ため、露光ヘッド２を高速で走査しても、必要な露光エ
ネルギーを得ることがてき、１列のＬＥＤ素子列を用い
る場合より、高速の記録が行えるという効果も有する。

なお、上記実施例は、２つのＬＥＤ素子列により構成す
る場合について示したが、３列、４列等の、複数列の構
成とすることも可能である。

〔発明の効果〕

本発明の上記構成によれば、複数回の露光動作によって
、感光体を露光するため、一定光量の光源を用いて、被
露光部の面積を一定のまま、露光光量が多値制御できる
。この結果、濃度多値制御可能な電子写真プリンタを実
現できるという効果を有する。さらに複数回の露光動作
によって、像露光を行うため、１列構成の光源による、
１回露光の場合と比較して、高速電子写真プリンタが実
現できるという効果も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すプリンタに用いられ
る発光基板の構成を示す図。第２図は、本発明の一実施例を示すプリンタの構成を示
す断面図。第３図は、本発明の一実施例を示すプリンタに用いられ
る露光ヘッドの構成を示す図。第４図は、本発明の一実施例を示すプリンタの感光体周
辺部の構成を示す斜視図。第５図は、本発明の別の実施例を示すプリンタの感光体
周辺部の構成を示す斜視図。第６図は、本発明のさらに別の実施例を示すプリンタの
感光体周辺部の構成を示す側面図。第７図は、本発明の一実施例を示す、被露光部配置を示
す図。感光体ドラム露光ヘッド５１．６１５８．６９キャリッジ結像レンズ発光基板５２．６６．６７５４　　　ＬＥＤ素子４７．５５．５６１．２、４２．４５、／Ｉ６、ＬＥＤチップＬ　Ｅ　Ｄ素子列５２．６４．６５基板５７．６２、レンズアレイ以上出願人　セイコーエプソン株式会社代理人　弁理士　鈴木喜三部　他１名

Claims

【特許請求の範囲】

光導電体からなる感光体、露光装置、現像装置を有し、
帯電した感光体に露光装置により像露光を行い、静電潜
像を形成し、現像手段により顕像化する電子写真プリン
タにおいて、上記露光装置は、選択的に発光制御可能な
、複数の発光源を有する発光部材を具え、該感光体を連
続搬送しながら、感光体上の所定の位置にて、所望の発
光源を発光させて像露光を行うもので、複数の上記発光
源によって、上記感光体上の同一か所を露光するごとく
構成したことを特徴とする電子写真プリンタ。