JPH04254872A - 静電記録装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電記録装置に関し、
特に、画像形成毎に画像記録位置を変更する潜電記録装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の静電記録装置は、原稿を露光した
光を予め帯電された感光体に照射して潜像を形成し、該
潜像を現像器を用いて顕像化し、さらに顕像化された画
像を転写紙に転写して画像の記録を行なっている。

【０００３】また、原稿を露光してその反射光を感光体
上に照射する光学露光（アナログ）に代えて、あるいは
それと共に、画像をＣＣＤ等で読取って電気信号に変換
し、該信号に対応してＬＥＤプリントヘッド等のデバイ
スを制御し、感光体上に潜像を形成する露光手段（デジ
タル）を有する装置が提案されている。これによれば、
通常の原稿の複写の他に、原稿画像の画像加工、他のＯ
Ａ機器等からの出力を記録する等の種々の画像記録が行
なえる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで上述のような
ＬＥＤプリントヘッド（又はＦＬＤＡ）等の固体デバイ
スを使用した複写機やプリンタ−においては、同一のプ
リントを多数枚行なう場合に、画像情報により点灯する
ドットと点灯しないドットがある。ヘッド上のドット位
置により点灯確率が非常に高いドットと点灯確率が非常
に低いドットを生ずる。点灯確率が高いドットと低いド
ットの寿命に差が生じ、点灯確率が非常に高いドットの
寿命が短い。あるドットが故障すると、例えば露光位置
が記録紙に白で現われる現像形式の場合には、全白領域
に感光体の移動方向に延びる黒すじが現われ記録画像が
劣化する。

【０００５】本発明は、ＬＥＤプリントヘッドなどの、
画素区分の光照射を記録画像情報に対応して画素単位で
選択的に行なう露光手段の、寿命を長くすることを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の静電記録装置は
、感光体（１９）；感光体（１９）を駆動する手段；感
光体（１９）を一様に荷電する荷電手段（２０）；感光
体表面に、少くとも感光体（１９）の移動方向と直交す
る方向に画素区分の光照射を記録画像情報に対応して画
素単位で選択的に行なう露光手段；露光手段（３４）が
感光体上に形成した静電潜像をトナ−で現像する現像手
段（２１）；および、現像によって現われた画像を記録
媒体に転写する転写手段（２４）；を備える静電記録装
置において、所定枚数の画像形成毎に、露光手段（３４
）に与える記録画像情報を、少くとも感光体（１９）の
移動方向と直交する方向に所定画素数分ずらす画像露光
位置制御手段（１００）、を備える。なお、カッコ内の
記号は、図面に示し後述する実施例の対応要素を示す。

【０００７】

【作用】これによれば、画像露光位置制御手段（１００
）が、所定枚数の画像形成毎に露光手段（３４）に与え
る記録画像情報を少くとも感光体（１９）の移動方向と
直交する方向に所定画素数分ずらすので、所定枚数の画
像形成毎に、露光手段（３４）の、前回の画像形成で光
照射を行なった画素が光照射を行わなくなり光照射を行
わなかった画素が光照射を行なうようなり、露光手段（
３４）の各画素の光照射確率が均等化する。すなわち、
光照射確率が従来は非常に高かった画素の該確率が低下
し光照射を行なう確率が従来は非常に低くかった画素の
該確率が上昇し、光照射回数が多い故に早期に寿命が切
れた光照射画素の寿命が大幅に延び、結局露光手段（３
４）の寿命が長くなる。本発明の他の目的および特徴は
、図面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろ
う。

【０００８】

【実施例】図２に、本発明の一実施例である複写機の外
観を示す。この図面は、複写機を使用しないときの、ト
レイ３を装置前面に沿う位置（格納位置）においた状態
を示す。

【０００９】この複写機は、縦型かつ薄型で通常は壁ま
たは机に沿って立てかけて使用する複写機であり、複写
機本体と排紙トレイ３および転写紙を収納するカセット
５等から構成されている。複写機の外装カバ−には、原
稿挿入口１および原稿飛出口２が設けられており、また
、左右の側面カバ−４にはル−バ−６が設けられている
。原稿挿入口１にはマニアルによりスライド可能なサイ
ドガイド７が設けられており、原稿挿入セット時のガイ
ドとなる。

【００１０】複写を実施する時には、図３に示すように
排紙トレイ３を所定の位置（起立位置）まで開く。これ
により排紙トレイ３の下端に設けられた電源スイッチＳ
Ｗが押圧され、本機のメイン電源が起動し約１０秒で待
機状態となる。排紙トレイ３の開放により露出する隙間
８は複写された記録紙が排出される記録紙排出口である
。なお、カセット５は図に示すように出し入れ可能であ
り使用目的に応じたサイズの記録紙をセットすることが
できる。

【００１１】図１に、図２に示す複写機の拡大縦断面を
示し、図４に、図１に示す複写機構に結合された電気回
路系の構成概略を示す。複写制御を行なう主体はマイク
ロプロセッサ（以下ＣＰＵ）４４であり、その制御動作
を図５および図６に示す。以下、図１，図４，図５およ
び図６を参照して、複写機構およびＣＰＵ４４の動作を
説明する。なお動作説明において、動作に関連する図５
および図６に示すフロ−チャ−トのサブル−チン又はス
テップの番号は、カッコを付して示す。

【００１２】オペレ−タが、トレイ３を、図１に示す閉
じられた位置（実線位置）から図１に２点鎖線で示す起
立位置に起こすと、電源スイッチＳＷが閉じられて電源
回路４５に電源が投入される。電源回路４５はこの電源
投入により、図４に示す電気回路各部に所要電圧を出力
する。これによりＣＰＵ４４が起動され（１）、入出力
ポ−トの信号レベルを待機状態時のものに設定しかつ内
部レジスタ，タイマ，カウンタを初期値に設定するなど
の初期化を行なう（２）。そしてカセット検出スイッチ
ＣＳＮの状態をチェックして（３）、それがオン（カセ
ットあり）であると定着温度制御（４）を実行する。ス
イッチＣＳ６Ｎがオフ（カセット装着なし）であるとそ
こでＣＳＮがオンになるのを待つ。

【００１３】定着温度制御（４）では、所定の立上げ制
御で定着器２７のヒ−タに通電し、温度センサＴｈの検
出温度が所定値に達すると、そこで定温度制御を開始す
る。そしてペ−パセンサＰＳＮが原稿を検出するのを待
つ（６）。

【００１４】ペ−パセンサＰＳＮが原稿を検出すると、
すなわちオペレ−タが原稿挿入口１に原稿９を挿入する
と、ＣＰＵ４４は、エンドレス感光体ベルトを駆動する
メインモ−タＭＭと駆動ロ−ラ１１，１２の間に介挿さ
れた原稿送りクラッチＳＬに通電し（７；これにより駆
動ロ−ラ１１，１２がモ−タＭＭ結合：クラッチオン）
、メインモ−タＭＭを正転付勢する（９）。これにより
原稿９は駆動ロ−ラ１１，１２と従動ロ−ラ１３によっ
てコンタクトガラス１６上を通過し、原稿飛出口２の方
向に搬送される。特に、コンタクトガラス１６の下部に
設けられた、多数の円柱状の光収束性オプティカルファ
イバを一体配列した収束性光導体アレイ１８の光軸位置
においては、原稿９は従動ロ−ラ１３によりコンタクト
ガラス１６と密着搬送される。

【００１５】原稿９は、コンタクトガラス１６上を通過
の際に、蛍光灯１７によって照明され、原稿９の反射光
は、レンズを一体とした収束性光導体アレイ１８で感光
体ベルト１９の表面に投影される。

【００１６】感光体ベルト１９はメインモ−タＭＭの正
転で反時計方向に駆動される。ＣＰＵ４４の「コピ−処
理」（１０）の制御動作により、感光体ベルト１９はメ
インチャ−ジャ２０で一様に荷電されて高電位となり、
この高電位面に収束性光導体アレイ１８を介して原稿９
の画像が投影される。該高電位面はこの露光により、光
が強く当ったところでは電荷が消失し、光が当らなかっ
たところでは電荷が残留して、原稿画像に対応した電荷
分布となる。すなわち感光体ベルト１９表面に静電潜像
が形成される。この静電潜像の、電荷残留部に現像ユニ
ット２１によりトナ−が供給される。これにより感光体
ベルト１９の表面にトナ−像が形成される。

【００１７】現像ユニット２１には磁性体キャリアが収
納されており、トナ−カ−トリッジ２２よりトナ−が供
給されるとアジテ−タ２３で磁性体キャリアと混合され
、この混合のときに摩擦帯電によりトナーが帯電する。

【００１８】感光体ベルト１９の表面のトナ−像は、転
写チャ−ジャ２４のところで、レジストロ−ラ２５から
、そこに送られてくる記録紙に転写される。記録紙は、
カセットトレイ５に積層（スタック）されており、内部
に設けられた押下板５ａにより裏面から押圧され、スタ
ックの最上面の記録紙がレジストロ−ラ２５に押し付け
られており、レジストロ−ラ２５で繰出されて、その先
端がペ−パセンサＲＳＮで検出されたときに送出が一時
停止し、感光体ベルト１９の移動と同期して、トナ−像
（原稿画像対応）の先端が転写チャ−ジャ２４に達する
ときに記録紙の先端がそこに達するタイミングで、レジ
ストロ−ラ２５により再び送り出される。

【００１９】トナ−像が転写された記録紙は、その後感
光体ベルト１９の曲率によって感光体ベルト１９から分
離されて定着器２７の定着ロ−ラ２８および加圧ロ−ラ
２９のニップ部に送られ、そこで加熱融着により、トナ
−像が記録紙に定着される。この定着を終えた記録紙は
、記録紙排出口８から排紙トレイ３に向けて送り出され
る。

【００２０】ＣＰＵ４４は、上述の「コピ−処理」（１
０）の間、ペ−パセンサＰＳＮの検出信号を監視し（１
１）、それがオフ（紙なし）になると、すなわち原稿の
尾端がペ−パセンサＰＳＮより駆動ロ−ラ１１側に抜け
ると、そこで原稿送りクラッチＳＬの通電を停止（クラ
ッチ断）する。これにより原稿は、尾端部をロ−ラ１１
，１３間で挟んだ状態で停止する。この後ＣＰＵ４４は
、「コピ−処理」（１０）が終了し記録紙がトレイ３に
排出される（ペ−パセンサＨＳＮの検出が紙有りから紙
無しに変化する）のを待ち（１３）、記録紙が排出され
るとエンド処理を開始し（１４）、原稿クラッチに通電
（クラッチ接）し（１５）、メインモ−タＭＭを逆転付
勢する（１６）。これにより駆動ロ−ラ１１，１２が逆
回転し、原稿が挿入口１より戻し排出される。

【００２１】ＣＰＵ４４は、メインモ−タＭＭの逆転付
勢を開始しペ−パセンサＰＳＮがまた原稿ありを検出し
てから、ペ−パセンサＰＳＮが紙なし（ＰＳＮオフ）を
検出するのを待つ（１７）。ペ−パセンサＰＳＮが紙な
しを検出すると、すなわち原稿の先端がペ−パセンサＰ
ＳＮを通過して挿入口側に移動する（これにより原稿は
トレイ３上に落下する）と、ＣＰＵ４４は、原稿クラッ
チＳＬの通電を停止し（１８）、エンド処理の終了を待
ってメインモ−タＭＭ等を停止し待機処理を行なって（
２１）、次の原稿が挿入口１に挿入されるのを待つ（３
）。

【００２２】なお、転写を終えた感光体ベルト１９の表
面は、「コピ−処理」（１０）およびエンド処理におい
てクリ−ニングユニット３０でクリ−ニングされ、除電
ランプ３１で照らされて除電され、また帯電チャ−ジャ
２０に向う。また、ペ−パセンサＲＳＮとペ−パセンサ
ＨＳＮにより記録紙の不送りおよびセンサ間のジャムを
検知している。また、３２は冷却ファンである。

【００２３】以上のようなプロセスで画像記録が行なわ
れ、排紙トレイ３に原稿９および複写済の記録紙１０が
共に自動的に排出される。

【００２４】次に原稿読取り手段３３を使用した合成画
像記録について説明する。原稿読取り手段３３による原
稿画像の読取りを行なう場合は、上述した光学露光系（
蛍光灯１７および収束性光導体アレイ１８）による露光
を行なう場合と同様に原稿搬送が行なわれ、原稿の上面
から図示しない照光手段により、原稿面に照射された照
射光の反射光が前記原稿読取り手段３３へ順次読取られ
、画像信号として後述する制御回路１００へ出力される
。なお、本実施例において原稿読取り手段３３は原稿搬
送ロ−ラ部のコンタクトガラス面に０．２ｍｍ程度の間
隔を有して設けられたイメ−ジセンサで構成されている
。

【００２５】帯電チャ−ジャ２０で一様に帯電された感
光体１９がＬＥＤプリントヘッド３４に達するとＬＥＤ
プリントヘッド３４による露光が開始される。ＬＥＤプ
リントヘッド３４による露光は、光学露光系に先立って
、または引続いて行なわれる。これらの露光のタイミン
グと感光体１９ベルトの移送は同期が取られているので
、それぞれの露光により形成された静電潜像は感光体１
９ベルト上の隣接した位置に形成される。こうして、原
稿画像とＬＥＤプリントヘッド３４に入力された記録信
号の画像は感光体１９ベルト上で合成され、上記の静電
写真プロセスに使って記録紙上へ合成画像の記録が行な
われる。

【００２６】図９は合成画像が記録された記録紙の一例
を示したものである。図９において、６０は記録信号に
基づいて記録された信号画像記録領域、６１は非画像形
成領域、６２は原稿画像記録領域である。非画像形成領
域６１は原稿画像も記録信号画像も形成されない領域で
あり、ＬＥＤプリントヘッド３４による露光と、光学露
光系による露光が重畳されることによって、記録紙上に
黒スジが発生するのを防止している。なお、非画像形成
領域６１は収束性光導体アレイ１８の下方に位置するス
リットの幅を狭くすることにより縮小できるが、露光光
量が低下してしまうので、光量とのバランスで大きさが
決められる。

【００２７】図７は図４に示す制御回路の概略構成を示
すブロック図である。イメ−ジセンサ３３を駆動して原
稿の画像をイメ−ジセンサ駆動回路５１において読取っ
た信号または外部情報機器より入力されたビデオ信号は
、Ｓ／Ｐ変換器５２を経てパラレル信号に変換され、Ｄ
ＭＡＣＮＴ（タイレクトメモリアクセスコントロ−ラ）
５８の指令により、１画面毎に画像メモリ５４に格納さ
れる。ＤＭＡＣＮＴ５８はＰ／Ｓ変換器５６の内部にあ
るシフトレジスタに露光指令を送ると共に、８ビットデ
−タ信号をＬＥＤプリントヘッド３４へ送出するための
信号ＤＡＣＫを送る。この信号ＤＡＣＫに従って、Ｐ／
Ｓ変換器５６においてシフトレジスタのシフトクロック
ＰＳＣＬＫが生成される。信号ＰＳＣＬＫに応じて、シ
フトレジスタは８ビットの画像デ−タをシリアル型式で
ＬＥＤプリントヘッド２４へ送出する。ＰＳＣＬＫはカ
ウンタにてカウントされ所定のカウント値に達すると、
ＰＳＣＬＫの生成が禁止される。こうしてＬＥＤプリン
トヘッド３４の主走査１ライン分に相当するビットの画
像デ−タの出力を行なってダイレクトメモリアクセスを
終了する。この禁止は、プログラマブルカウンタ５７に
おいて１ライン書込み信号ＬＤＧが生成されるまで続け
られ、その後、信号ＬＤＧの立上がりで全体の動作が許
容され、次の１ライン分のデ−タの送出が行なわれる。 以下、この動作が繰返えされて１フレ−ム分の画像のプ
リント処理が行なわれる。

【００２８】以上のように、ＬＥＤプリントヘッド３４
による画像記録が行なわれ、光学露光系の画像記録とを
併用することにより、合成画像記録を行なうことができ
る。図８にＣＰＵ４４の「書込み位置設定」の制御フロ
−チャ−トを示す。この処理ではまず、初期のデ−タの
書込み位置を設定する（３１）。通常、Ａ４サイズでは
図１０に示すように左側に予白が２０〜３０ｍｍ程度設
けて画像（文字）の書込みが始まるので、左端より２０
〜３０ｍｍの位置を初期のデ−タ書込み位置に設定する
。次に、デ−タの書込み位置をα分更新する（３２）。 ここで、αは任意のドット数であり、ＬＥＤプリントヘ
ッド３４を３００ｄｐｉとした場合、６ドット（α＝６
）で文字は約０．５ｍｍずれる。αの値はいくらでも良
いが、３００ｄｐｉのＬＥＤプリントヘッドを使用する
場合は、６ドット程度が適当である。次にデ−タの転送
を開始し（３３）、プリントが１頁（Ａ４縦２９７ｍｍ
として３００ｄｐｉ≒１２ｄｏｔｓ／ｍｍであるので、
２９７×１２＝３５６４ｄｏｔｓとなり、副走査３５６
４ライン分）終了したかをチェックし（３４）、そうで
ない場合はステップ３に戻り、そうである場合、プリン
ト枚数カウンタＮを１枚減算する（３５）。その後、繰
返しコピ−が終了したかをチェックし（３６）、そうで
あるとリタ−ンする。一方、繰返しコピ−が終了してい
ない場合は、Ｋの値を１インクリメントする（３７）。 ここで、Ｋはαに乗ずる係数であり、１頁コピ−が終了
するたびに１インクリメントされ、そのたびにデ−タ書
込み位置（画像記録のスタ−ト位置）がα×Ｋだけずれ
ることになる（例えば、１枚目のコピ−では０、２枚目
のコピ−では６ドット、３枚目のコピ−では１２ドット
、・・・）。Ｋの値が６になると（３８）、Ｋの値を０
にセットし（３９）、ステップ２に戻る。Ｋの値の増加
を６までとしているのは、Ｋ＝６でα×Ｋ＝３６ドット
ずれるが、３００ｄｐｉでは１２ｄｏｔｓ／ｍｍに相当
するので、約３ｍｍ文字の位置がずれるため、このあた
りを限界としているためである。なお、文字の位置が５
ｍｍ程度ずれても良い場合は、Ｋの上限を１０に設定す
ればよい。

【００２９】以上のように本実施例によれば、ＬＥＤプ
リントヘッド３４による画像書込み位置を画像形成毎に
６ドットずつずらして画像を形成するので、通常、記録
紙の予白部分位置に相当し常に点灯しているドットが、
画像対応の点灯となり、常に点灯している場合に比べて
ドットの寿命が長くなる。

【００３０】

【発明の効果】以上の通り本発明によれば、画像露光位
置制御手段（１００）が、所定枚数の画像形成毎に露光
手段（３４）に与える記録画像情報を少くとも感光体（
１９）の移動方向と直交する方向に所定画素数分ずらす
ので、所定枚数の画像形成毎に、露光手段（３４）の、
前回の画像形成で光照射を行なった画素が光照射を行わ
なくなり光照射を行わなかった画素が光照射を行なうよ
うなり、露光手段（３４）の各画素の光照射確率が均等
化する。すなわち、光照射確率が従来は非常に高かった
画素の該確率が低下し光照射を行なう確率が従来は非常
に低くかった画素の該確率が上昇し、光照射回数が多い
故に早期に寿命が切れた光照射画素の寿命が大幅に延び
、結局露光手段（３４）の寿命が長くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の一実施例を組み込んだ複写機の機
構主要部を示す側断面図である。

【図２】　　図１に示した複写機の外観を示す斜視図で
ある。

【図３】　　図２に示した排紙トレイ３の開放状態およ
びカセットトレイ５の組込み状態を示す斜視図である。

【図４】　　図１に示す複写機の電気回路構成の概略を
示すブロック図である。

【図５】　　ＣＰＵ４４の制御動作を示すフロ−チャ−
トである。

【図６】　　ＣＰＵ４４の制御動作を示すフロ−チャ−
トである。

【図７】　　図４に示す電気回路構成の制御回路１００
の構成概略を示すブロック図である。

【図８】　　マイクロコンピュ−タ４４の制御動作（画
像の書込み位置設定の処理）を示すフロ−チャ−トであ
る。

【図９】　　合成記録画像の一例を示す平面図である。

【図１０】　　記録紙の画像記録位置の例を示す平面図
である。

【符号の説明】

１：原稿挿入口　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　２：原稿飛出口３：排紙トレイ　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　４：側面カバ−５：カセット　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６：ル−
バ−７：サイドガイド　　　　　　　　　　　　　　　
　　　８：記録紙排出口９：原稿（原稿）　　　　　　
　　　　　　　　　　　　１０：記録紙（記録媒体） １１，１２：駆動ロ−ラ　　　　　　　　　　　　１３
：従動ロ−ラ１４：原稿押え駆動ロ−ラ　　　　　　　
　　　１５：原稿押え従動ロ−ラ １６：コンタクトガラス　　　　　　　　　　　　１７
：蛍光灯１８：収束性光導体アレイ １７，１８：光学露光系 １９：感光体ベルト（感光体）　　　　　　２０：メイ
ンチャ−ジャ（荷電手段） ２１：現像ユニット（現像手段）　　　　２２：トナ−
カ−トリッジ ２３：アジテ−タ　　　　　　　　　　　　　　　　　
　２４：転写チャ−ジャ（転写手段） ２５：レジストロ−ラ　　　　　　　　　　　　　　２
６：分離ロ−ラ２７：定着器　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　２８：定着ロ−ラ２９：加圧ロ−
ラ　　　　　　　　　　　　　　　　　　３０：クリ−
ニングユニット ３１：除電ランプ　　　　　　　　　　　　　　　　　
　３２：冷却ファン３３：イメ−ジセンサ ３４：ＬＥＤプリントヘッド（露光手段）４４：マイク
ロプロセッサ（画像露光位置制御手段）１００：制御回
路 ５１：イメ−ジセンサ駆動回路　　　　　　５２：シリ
アル／パラレル変換器 ５３：プログラマブルカウンタ　　　　　　５４：画像
メモリ５５：プログラマブルメモリ　　　　　　　　５
６：パラレル／シリアル変換器 ５７：プログラマブルカウンタ　　　　　　５８：ダイ
レクトメモリコントロ−ラ ５ａ：押下板　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　ＰＳＮ：ペ−パセンサ ＣＳＮ：カセット検知スイッチ　　　　ＲＳＮ：ペ−パ
センサ Ｔｈ：温度センサ　　　　　　　　　　　　　　　　Ｈ
ＳＮ：ペ−パセンサ ＳＷ：電源スイッチ　　　　　　　　　　　　　　ＳＬ
：原稿送りクラッチ ＭＭ：メインモ−タ（１１，１２，１３，ＭＭ：感光体
を駆動する手段） 特許出願人　　株式会社　　リコ−代理人　　弁理士　
　杉　　信　　　　興

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　感光体；感光体を駆動する手段；感光
   体を一様に荷電する荷電手段；感光体表面に、少くとも
   感光体の移動方向と直交する方向に画素区分の光照射を
   記録画像情報に対応して画素単位で選択的に行なう露光
   手段；露光手段が感光体上に形成した静電潜像をトナ−
   で現像する現像手段；および、現像によって現われた画
   像を記録媒体に転写する転写手段；を備える静電記録装
   置において、所定枚数の画像形成毎に、前記露光手段に
   与える記録画像情報を、少くとも感光体の移動方向と直
   交する方向に所定画素数分ずらす画像露光位置制御手段
   、を備えることを特徴とする静電記録装置。