JPH085223B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

カラー画像形成装置

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Publication number
JPH085223B2
JPH085223B2 JP5176858A JP17685893A JPH085223B2 JP H085223 B2 JPH085223 B2 JP H085223B2 JP 5176858 A JP5176858 A JP 5176858A JP 17685893 A JP17685893 A JP 17685893A JP H085223 B2 JPH085223 B2 JP H085223B2
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JP
Japan
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laser
color image
laser beams
image forming
photosensitive drum
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JP5176858A
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JPH06171157A (ja
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尚登 河村
信夫 北島
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Canon Inc
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Canon Inc
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Publication date
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  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)
  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はカラー画像形成装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来電子写真法を用いたレーザプリンタ
においては、画像信号によって変調されたレーザ光が回
転しているプリズム又は反射ミラー(以後「スキャナ」
という)によって反射され、電子写真感光体上を走査す
ることによって画像形成を行っている。この場合の感光
体は主にドラム状のものが多く使用されている。この方
式をカラープリンタに応用する場合、色の異なる複数の
画像を記録紙上に重ね合せる必要がある。この重ね合せ
技術を達成するための主な構成には次のようなものがあ
る。
【0003】1つの構成として第1の色画像信号を感光
ドラム上に走査して潜像を作り、可視化する為に現像剤
を付着させ、これを記録紙に転写し、その後に感光ドラ
ムをクリーニングし、再び第2の色画像信号を同一の感
光ドラムに走査して潜像を作り、第1の工程と同じ工程
を行う。但し、現像剤は第2の色のものを使用する。こ
れを第3の色画像信号、第4の色画像信号に対しても同
じ工程をくり返す。このようにして同一の記録紙に複数
回現像像を重ね合せる事によって1つの画像記録を行う
ものである。
【0004】又、別の構成においては、複数の画像信号
に対して同数の感光ドラムを具備し、それぞれの色画像
信号に対して1対1に対応する感光ドラムに潜像を作
り、それぞれ異なる色の現像剤でもって可視化現像を行
い、そして、記録紙に順次転写する。この場合1つの画
像信号に対して1つのレーザ、1つのスキャナ、1つの
感光ドラムを用意するのが一般的であり、従って重ね合
せるべき画像信号が複数ある場合は画像信号と同数のレ
ーザと同数のスキャナと同数の感光ドラムが必要であ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した第1の構成
は、帯電−露光−現像−転写−クリーニングの一連の電
子写真プロセスを第1の色画像信号に対して行い、次に
第2の色画像信号に対して再び同じプロセスを行い、第
3の色画像信号に対しても、第4の色画像信号に対して
もそれぞれ時系列的に行わなければならない。従って1
枚のプリント時間が非常に長いと言う欠点を持ってい
る。
【0006】また、上述した第2の構成は、第1の構成
に比較して短時間でプリント出来ることを特徴としもの
であるが、前記した如く、レーザ、スキャナ、ドラムを
それぞれの色画像信号の数と同数を用意しなければなら
ず、装置が大型化し、高価になる欠点を持っている。通
常レーザプリンタのプリント時間の短縮は、スキャナの
回転速度を上げることによって行われる。レーザプリン
タの従来のスキャナ回転速度は200rpm〜2000
0rpmの高速回転が普通である。更にスキャナに使用
されるプリズム又はミラーは多面鏡(普通は8面体)に
なっており、偏向角度の誤差がレーザビームの光路長に
よって感光ドラム上での位置変動を生ずる。このため
に、スキャナは各面の倒れ誤差が非常に少ないこと、具
体的には数秒以内になっていることが必要であり、又高
速回転による振動が出来る限り少ないことも必要であ
る。従って多面鏡の安定した高速回転を得る為にモータ
が大型になり、又ミラー各面の倒れ誤差の制限が必要な
ことから、精密加工技術がスキャナ製造工程に要求され
る。このため、製造の歩留りが悪く、非常に高価なもの
になっている。
【0007】以上の様な欠点を持ったスキャナを複数個
用意した装置は大型になり、高価なものとなってしま
う。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述したよう
な従来のカラー画像形成装置の不利益及び技術的背景の
下に提案されるものであって、その主要な目的は、簡単
な構成によって低価格かつ高速プリントが可能なカラー
画像形成装置を提供する所にある。以上の目的を達成す
る一手段として例えば以下の構成を備える。
【0009】即ち、各色成分に対応する第1〜第4レー
ザビームを発生する第1〜第4レーザビーム発生手段
と、前記第1,第3レーザビームを回転多面鏡の回転軸
方向の第1の位置で相互に反対方向に偏向し、前記第
2,第4レーザビームを前記回転軸方向の前記第1の位
置とは異なる第2の位置で相互に反対方向に偏向する回
転多面鏡を有する偏向手段と、前記偏向手段によって偏
向された前記第1〜第4レーザビームを記録媒体の搬送
方向に並置される第1〜第4感光体上でそれぞれ結像さ
せる第1〜第4結像レンズと、前記第1〜第4結像レン
ズからの前記第1〜第4レーザビームを前記第1〜第4
感光体に向けてそれぞれ反射するための第1〜第4反射
鏡とを備える。
【0010】
【作用】以上の構成において、簡単な構成によって低価
格かつ高速プリントが可能なカラー画像形成装置を提供
することができる。
【0011】
【実施例】以下添付図面に従って本発明に係る一実施例
を詳細に説明する。図1は本発明に係る一実施例を示す
図である。図1において、20はレーザ及びそのドライ
ブ回路が含まれているレーザユニット、15はレーザを
平行光にする為のコリメータレンズである。
【0012】レーザユニット20の中にある第1のレー
ザから発光された、画像信号で変調されたレーザ光は、
コリメータレンズ15を通って平行なレーザ光となり、
高速回転モータ(図示せず)で回転されている回転多面
鏡24で走査される。走査されたレーザ光は反射鏡45
で反射され、感光ドラム55に照射される。感光ドラム
55の周囲には電子写真法に必要な帯電器、現像器、記
録紙への転写器、クリーニング器等が具備されている
が、これらの各構成は当業者には自明である。而して、
図面の複雑化を防止するため、図面においてはこれらを
省略してある。
【0013】感光ドラム55は図中の矢印方向に低速で
回転し、記録紙(不図示)は感光ドラム55から感光ド
ラム58の方向に進む。なお、65はfθレンズであっ
て、偏向されたレーザビームの光路長が、感光ドラム5
5の中央部と両端部で異なるために相違する焦点変動を
補正して、感光ドラム55上の長手方向の全ての位置で
最適焦点が得られるように構成されている。
【0014】第2〜第4の感光ドラム56〜58に対す
る光学システムも上述と同様に、レーザユニット20の
中にある第2〜第4のレーザから発光されたレーザ光が
コリメータレンズ16〜18を通って平行なレーザ光と
なり、回転多面鏡23,24によって走査され、fθレ
ンズ66〜68を通って反射鏡46〜48でそれぞれ反
射され、感光ドラム56〜58に導かれる。
【0015】この場合、コリメータレンズ16と17
(又はコリメータレンズ15と18)の間隔は、図1に
示す様に、各レーザ光が回転多面鏡23(又は回転多面
鏡24)のそれぞれ別の面に照射されるように配置され
ている。例えば図1に示す回転多面鏡23は8面体で、
この場合は1つおきの面にそれぞれ照射されるように配
置されるのが普通であり、4面体の場合は隣接面に照射
されるのが普通である。
【0016】しかし本実施例は必ずしも上記の場合にの
み適用されるものではなく、それぞれ別の面にそれぞれ
のレーザ光が独立して照射されればよいことはもちろん
である。また、図1は感光ドラムが4本の場合を説明し
ているが、この場合、例えば感光ドラム55はシアン
用、感光ドラム56はマゼンタ用、感光ドラム57はイ
エロー用、感光ドラム58は黒用のドラムであり、レー
ザユニット20にはそれぞれに相応したレーザが4箇備
えられている。これら4色の画像信号がドライブ回路を
通してそれぞれの4箇のレーザを駆動する。
【0017】更に、図から理解されるように、感光ドラ
ム55と58,56と57の走査方向が逆になっている
ので、感光ドラム57及び58に対しては1ライン〜数
ライン分の電気メモリを介して1ライン毎の色画像信号
の出力順序が逆向きになるように色画像信号をレーザユ
ニット20の不図示のレーザドライブ回路に入力する。
【0018】図2は出力順序を逆転して読出すための電
気メモリの構成を説明するブロック図で、正方向の1ラ
イン分のシリアルデータが入力ライン101を介してL
IFOバッファメモリ100に格納される。出力時は入
力時と逆方向、即ち「LAST IN FAST OU
T」に出力される。従って、出力ライン102上の一ラ
イン分の画像情報は逆転する。
【0019】メモリ100への画像情報の格納は、非記
録時間(ブランキング期間)に行なわれることが好まし
い。非記録時間が短くメモリ転送時間が得られない場合
には、図3に示すようにメモリ100,100を2つ備
える(2以上でも可)ダブルバッファ方式を用い、一方
のメモリからの読出し時間に他方のメモリにデータを格
納する。103A及び103Bは入出力ラインを2つの
メモリのいずれかに接続するために逆動作をするスイッ
チである。なお、出力順序を逆転する必要のない電気メ
モリにはFIFOバッファメモリを使用する。
【0020】又、必要に応じて、4色に対しての色ずれ
を補正する為のシフトレジスタをレーザドライブ回路に
付加する。以上のように、半導体レーザ(図示せず)及
びコリメータレンズ15,16,17,18から成るレ
ーザユニット20からの射出コリメート・ビームは、二
段構成になった回転多面鏡23,24により反射、偏向
され、それぞれ、fθレンズ65,66,67,68へ
入射し、反射ミラー45,46,47,48で反射され
た後、感光ドラム55,56,57,58上に結像す
る。
【0021】すなわち4箇のレーザをレーザユニット2
0の中にまとめ、多面鏡23,24を同軸上に配位し、
1つのモータで高速回転させる。本実施例においては、
回転多面鏡23,24の回転中心位置が感光ドラム56
と57の中央位置に配位し、感光ドラム55及び58の
光路長と感光ドラム56及び57の光路長は等しくなっ
ている。このため、fθレンズ65〜68の焦点距離は
等しくなっている。
【0022】本実施例の様にfθレンズ68〜68が同
じ焦点距離で実施する場合、2つの回転多面鏡の間隔は
ドラム間距離と同程度にとってやればよい。従って回転
多面鏡の駆動モータを間に、その両側の軸に回転多面鏡
を配置する事が好ましい。かかる配置により、fθレン
ズの焦点距離が異なることに起因して走査速度が変わる
ことを防止するための画素クロックの補正等の電気処理
は不要となる。
【0023】又、画像信号に対応したレーザの配置はハ
イブリッドで組上げてもよいし、半導体レーザの場合は
アレーレーザも使用可能である。更に又、レーザは1つ
であって異なる画像信号を時系的に分離してビームスプ
リッター等で複数のドラムに導いてもよく、あるいはレ
ーザ光をビームスプリッター等で分離した後、異なる画
像信号で変調させ、それぞれを複数のドラムに導いても
よい。
【0024】以上の構成を備える本実施例によれば、ス
キャナを一体化し多面鏡駆動用モータ(不図示)を1つ
にできる。なお、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても、1つの機器から成る装置に適用
しても良い。また、本発明はシステム或は装置にプログ
ラムを供給することによって達成される場合にも適用で
きることは言うまでもない。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
キャナを複数のレーザ偏向に供し得るので、小型化に貢
献できる他、高速プリントが可能なレーザプリンタを低
価格で提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る一実施例の原理を説明するための
斜視図である。
【図2】本実施例における出力順序を逆転して読出すた
めの電気メモリの構成を説明するブロック図である。
【図3】本実施例の電気メモリがダブルバッファ方式で
ある場合の構成を示す図である。
【符号の説明】
20 レーザユニット 15,16,17,18 コリメータレンズ 23,24 回転多面鏡 45〜48 反射ミラー 55〜58 感光ドラム 65,66,67,68 fθレンズ 100 LIFOバファメモリ 103A,103B スイッチ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各色成分に対応する第1〜第4レーザビ
    ームを発生する第1〜第4レーザビーム発生手段と、 前記第1,第3レーザビームを回転多面鏡の回転軸方向
    の第1の位置で相互に反対方向に偏向し、前記第2,第
    4レーザビームを前記回転軸方向の前記第1の位置とは
    異なる第2の位置で相互に反対方向に偏向する偏向手段
    と、 前記偏向手段によって偏向された前記第1〜第4レーザ
    ビームを記録媒体の搬送方向に並置される第1〜第4感
    光体上でそれぞれ結像させる第1〜第4結像レンズと、 前記第1〜第4結像レンズからの前記第1〜第4レーザ
    ビームを前記第1〜第4感光体に向けてそれぞれ反射す
    るための第1〜第4反射鏡とを有することを特徴とする
    カラー画像形成装置。
JP5176858A 1993-07-16 1993-07-16 カラー画像形成装置 Expired - Lifetime JPH085223B2 (ja)

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JPH06171157A JPH06171157A (ja) 1994-06-21
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6307584B1 (en) 1999-08-19 2001-10-23 Hewlett-Packard Company Single polygon scanner for multiple laser printer
KR100846775B1 (ko) * 2002-05-10 2008-07-16 삼성전자주식회사 칼라 레이저 프린터

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Effective date: 19960723