JPH09141925A - カラー画像形成装置 - Google Patents

カラー画像形成装置

Info

Publication number
JPH09141925A
JPH09141925A JP30133095A JP30133095A JPH09141925A JP H09141925 A JPH09141925 A JP H09141925A JP 30133095 A JP30133095 A JP 30133095A JP 30133095 A JP30133095 A JP 30133095A JP H09141925 A JPH09141925 A JP H09141925A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image forming
exposure
exposure optical
forming apparatus
color image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP30133095A
Other languages
English (en)
Inventor
州太 ▲浜▼田
Kunita Hamada
Hiroyuki Tokimatsu
宏行 時松
Satoru Haneda
哲 羽根田
Hisayoshi Nagase
久喜 永瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP30133095A priority Critical patent/JPH09141925A/ja
Publication of JPH09141925A publication Critical patent/JPH09141925A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 露光光学系を感光体の周りに複数系列配置し
たカラー画像形成装置における発光素子の点灯のアンバ
ランスや露光光学系の取り付け方の不合理に基づく各発
光素子間の歪みによって起こる濃度ムラや色ムラを無く
し高画質のカラー画像形成装置を提供する。 【解決手段】 基板上に複数の発光素子を配列したライ
ン状の露光光学系を複数本有し、像形成体に対し、順次
複数の重ね露光をするカラー画像形成装置において、前
記露光光学系は少なくとも両端部と中央部で支持体と固
定させるか、更には、露光光学系の発光素子の加熱や冷
却や点灯を制御して各露光光学系間の温度差及び変形量
の差を解消させ、ズレをとるようにした高画質のカラー
画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は像形成体の周面に近
接して複数の帯電手段、像露光手段並びに現像手段を配
置して、像形成体の一画像分の長さに対応した回転中に
トナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する電子写真
方式のカラー画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】多色のカラー画像を記録する装置として
は、画像形成に必要な色の種類と同数の帯電手段、像露
光手段並びに現像手段を像形成体の周囲に配置して、像
形成体が画像の長さに対応して回転する間に各色毎の帯
電、像露光並びに現像を順次行ってトナー像を重ね合わ
せてカラーのトナー像を形成し、これを一括して転写材
上に転写する形式のカラー画像形成装置が知られてい
る。
【０００３】かかる装置は各色のトナー像の形成が僅か
な時間差を置いて連続して開始されることから、カラー
画像形成のスピードが早く、また像形成体の周面の長さ
より大きいカラー画像の形成が可能であると云う特徴も
備えている。
【０００４】この他に多色のカラー画像を記録する装置
としては、一組の帯電手段、像露光手段並びに現像手段
を像形成体の周囲に配置して、各分解色の数だけ像形成
体を回転させて、トナー像を重ね合わせてカラーのトナ
ー像を形成し、これを一括して転写材上に転写する形式
のカラー画像形成装置も知られている。
【０００５】しかし、像形成体の加工精度の低下や回転
ムラのため得られる画像の画質は必ずしも良くない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように画像形成装
置では、特に前者の画像形成装置では、像露光や現像の
各手段を始めとする多くの画像形成用機材がドラム状像
形成体の周囲に高い密度で配置されているために、それ
等機材が安定した作動を正確に行い、高画質を得るため
には、ドラム状像形成体が正確な寸法の円筒体になるよ
う精密加工仕上げと組み立てが施され、各機材との相対
位置が常に一定に保たれていることが必要不可欠であ
る。
【０００７】しかし、このような基本的な条件が満足さ
れても、例えば像露光手段としての露光光学系がその支
持体への取り付け方が不適切であったりすると、それに
伴って各露光光学系間の分解像の重なりにズレが出て濃
度ムラや色ズレが発生する。また、各露光光学系の使用
頻度に差があったりすると熱膨張によってライン状の露
光光学系の長さ方向の歪みが出てその変形量の差が現
れ、それに伴う濃度ムラや色ズレが生じ、カラー画像の
画質は著しく阻害されていた。
【０００８】本発明は、そのような濃度ムラや色ズレの
防止手段を露光光学系に施すことにより、カラー画像の
画質を向上させることを課題目的にする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この目的は次の技術手段
（１）〜（２１）の何れか１項によって達成される。
【００１０】（１） 基板上に複数の発光素子を配列し
たライン状の露光光学系を複数本有し、像形成体に対
し、順次複数の重ね露光をするカラー画像形成装置にお
いて、前記露光光学系は少なくとも両端部と中央部で支
持体と固定されていることを特徴とするカラー画像形成
装置。
【００１１】（２） 前記固定は接着剤による接着であ
ることを特徴とする（１）項に記載のカラー画像形成装
置。
【００１２】（３） 基板上に複数の発光素子を配列し
たライン状の露光光学系を複数本有し、像形成体に対
し、順次複数の重ね露光をするカラー画像形成装置にお
いて、前記露光光学系は片側端部及び中央部、若しくは
中央部のみで支持体と固定されていると共に、固定部長
手方向寸法は露光光学系長手方向寸法の１／３０〜１／
８であることを特徴とするカラー画像形成装置。
【００１３】（４） 前記固定は接着剤による接着であ
ることを特徴とする（３）項に記載のカラー画像形成装
置。
【００１４】（５） 基板上に複数の発光素子を配列し
たライン状の露光光学系を複数本有し、像形成体に対
し、順次複数の重ね露光をするカラー画像形成装置にお
いて、前記露光光学系は片側端部若しくは両端部を弾性
部材を介して支持体に固定されていることを特徴とする
カラー画像形成装置。
【００１５】（６） 前記露光光学系は中央部で支持体
と固定されていることを特徴とする（５）項に記載のカ
ラー画像形成装置。
【００１６】（７） 基板上に複数の発光素子を配列し
たライン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の内
側又は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重ね
露光をするカラー画像形成装置において、前記露光光学
系は加熱手段によって加熱され一定温度に保持されるこ
とを特徴とするカラー画像形成装置。
【００１７】（８） 基板上に複数の発光素子を配列し
たライン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の内
側又は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重ね
露光をするカラー画像形成装置において、前記各露光光
学系の温度を検知する温度検知手段を有すると共に各露
光光学系間の温度差が規定値以上になるとカラー画像形
成動作を停止することを特徴とするカラー画像形成装
置。
【００１８】（９） 前記カラー画像形成装置には、前
記露光光学系を冷却する冷却手段が設けられていること
を特徴とする（８）項に記載のカラー画像形成装置。
【００１９】（１０） 基板上に複数の発光素子を配列
したライン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の
内側又は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重
ね露光をするカラー画像形成装置において、前記各露光
光学系内の発光素子の一定間隔毎の温度を検知する温度
検知手段を有すると共に各発光素子間の温度差が規定値
以上になるとカラー画像形成動作を停止することを特徴
とするカラー画像形成装置。
【００２０】（１１） 前記カラー画像形成装置には、
前記露光光学系を冷却する冷却手段が設けられているこ
とを特徴とする（１０）項に記載のカラー画像形成装
置。
【００２１】（１２） 基板上に複数の発光素子を配列
したライン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の
内側又は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重
ね露光をするカラー画像形成装置において、該カラー画
像形成装置は単位プリント当たりの総露光量をそれぞれ
カウントするカウント手段を有すると共に、単位プリン
ト終了後に規定露光量との不足時間分、点灯させること
を特徴とするカラー画像形成装置。
【００２２】（１３） 基板上に複数の発光素子を配列
したライン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の
内側又は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重
ね露光をするカラー画像形成装置において、非画像形成
時に、像露光を行った露光光学系の像露光を行わない領
域と、像露光を行わない露光光学系とを選択的に露光動
作させることを特徴とするカラー画像形成装置。
【００２３】（１４） 像露光を行う画像データをもと
に、特定の露光光学系の露光領域と露光光量を決めるこ
とを特徴とする（１３）項に記載のカラー画像形成装
置。
【００２４】（１５） 像露光を行う各露光光学系の温
度分布をもとに、特定の露光光学系の露光領域と露光光
量を決めることを特徴とする（１３）項に記載のカラー
画像形成装置。
【００２５】（１６） 基板上に複数の発光素子を配列
したライン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の
内側又は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重
ね露光をするカラー画像形成装置において、非画像形成
時に、像露光を行わない露光光学系を選択的に露光動作
させることを特徴とするカラー画像形成装置。
【００２６】（１７） 像露光を行う画像データをもと
に、特定の露光光学系の露光光量を決めることを特徴と
する（１６）項に記載のカラー画像形成装置。
【００２７】（１８） 像露光を行う各露光光学系の温
度分布をもとに、特定の露光光学系の露光光量を決める
ことを特徴とする（１６）項に記載のカラー画像形成装
置。
【００２８】（１９） 基板上に複数の発光素子を配列
したライン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の
内側又は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重
ね露光をするカラー画像形成装置において、非画像形成
時に、像露光を行わない露光光学系の領域を選択的に露
光動作させることを特徴とするカラー画像形成装置。
【００２９】（２０） 像露光を行う画像データをもと
に、特定の露光光学系の露光領域と露光光量を決めるこ
とを特徴とする（１９）項に記載のカラー画像形成装
置。
【００３０】（２１） 像露光を行う各露光光学系の温
度分布をもとに、特定の露光光学系の露光領域と露光光
量を決めることを特徴とする（１９）項に記載のカラー
画像形成装置。
【００３１】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を挙げて
本発明を詳細に説明するが、本発明の態様はこれに限定
されるものではない。
【００３２】本発明の各請求項の実施例を、その作用も
含めて、図１乃至図１３によって説明する。
【００３３】図１は本発明のカラー画像形成装置の一実
施例の断面構成図であり、この場合の像形成体はドラム
状の像形成体即ち感光体ドラム１０で、光学ガラス若し
くは透明アクリル樹脂等の透明部材によって形成される
基体の外周に透明導電層から成る有機感光層（ＯＰＣ）
を塗布したもので、接地した状態で時計方向に駆動回転
される。
【００３４】本発明では、画像露光用の露光ビームの結
像点である感光体ドラムの光導電体層において、光導電
体層の光減衰特性（光キャリア生成）に対して適正なコ
ントラストを付与できる波長の露光光量を有していれば
よい。従って、本発明における感光体ドラムの透明基体
の光透光率は、１００％である必要はなく、露光ビーム
の透過時にある程度の光が吸収されるような特性があっ
ても構わない。透光性基体の素材としては、ソーダガラ
ス、パイレックスガラス、ホウ珪酸ガラスや一般光学部
材などに使用されるフッ素、ポリエステル、ポリカーボ
ネート、ポリエチレンテレフタレートなどの各種透光性
樹脂が使用可能である。また、透光性導電層としては、
インジウム・スズ・酸化物（ＩＴＯ）、酸化錫、酸化
鉛、酸化インジウム、ヨウ化銅や、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、
Ａｌなどからなる透光性を維持した金属薄膜が用いら
れ、成膜法としては、真空蒸着法、活性反応蒸着法、各
種スパッタリング法、各種ＣＶＤ法、浸漬塗工法、スプ
レー塗布法などが利用される。また、光導電体層として
は、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）合金感光層、ア
モルファスセレン合金感光層や、各種有機感光層（ＯＰ
Ｃ）が使用可能である。
【００３５】１１は帯電手段であるスコロトロン帯電器
で、感光体ドラム１０の前述した有機感光体層に対し所
定の電位に保持されたグリッドと放電ワイヤ若しくは鋸
歯電極等によるコロナ放電とによって帯電作用を行い、
感光体ドラム１０に対し一様な電位を与える。
【００３６】１２は像露光手段である露光光学系で、感
光体ドラム１０の軸方向に配列したＬＥＤ，ＦＬ，Ｅ
Ｌ，ＰＬ等の発光素子とセルフォックレンズとから構成
される。別体の画像読み取り装置によって読み取られた
各色の画像信号がメモリより順次取り出されて前記の各
露光光学系１２にそれぞれ電気信号として入力される。
この実施例で使用される発光素子の発光波長は各々同一
波長であり５００〜９００ｎｍの範囲のものである。
【００３７】前記の各露光光学系１２は何れも共通の柱
状の支持部材２０に取り付けられ、かつ各露光光学系１
２（Ｙ），１２（Ｍ），１２（Ｃ），１２（Ｋ）が等間
隔に配置され、前記感光体ドラム１０の基体内部に収容
される。露光光学系１２は上記の発光素子以外にＬＣ
Ｄ，ＬＩＳＡ，ＰＬＺＴ等の光シャッタ部材を組み合わ
せたものとセルフォックレンズ等の結像レンズとから構
成することもできる。
【００３８】１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋはイエロ
ー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）及び黒色
（Ｋ）の各現像剤を収容する現像手段である現像器で、
それぞれ感光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保
って同方向に回転する現像スリーブ１３０を備えてい
る。
【００３９】前記の各現像器１３は、前述した帯電器１
１による帯電，露光光学系１２による像露光によって形
成される感光体ドラム１０上の静電潜像を現像バイアス
電圧の印加により非接触の状態で反転現像する。
【００４０】次に本発明の像形成体を装着したカラー画
像形成装置のプロセスについて説明する。
【００４１】原稿画像は本装置とは別体の画像読み取り
装置において、撮像素子により読み取られた画像あるい
は、コンピュータで編集された画像を、Ｙ，Ｍ，Ｃ及び
Ｋの各色別の画像信号として一旦メモリに記憶し格納さ
れる。
【００４２】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タが作動して駆動系を通して感光体ドラム１０を時計方
向へと回転し、同時に帯電器１１（Ｙ）の帯電作用によ
り感光体ドラム１０に電位の付与が開始される。
【００４３】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、前記の露光光学系１２（Ｙ）において第１の色信号
即ちイエロー（Ｙ）の画像信号に対応する電気信号によ
る像露光が開始されドラムの回転走査によってその表面
の感光層に原稿画像のイエロー（Ｙ）の画像に対応する
静電潜像を形成する。
【００４４】前記の潜像は現像器１３（Ｙ）により現像
スリーブ上の現像剤が非接触の状態で反転現像され感光
体ドラム１０の回転に応じイエロー（Ｙ）のトナー像が
形成される。
【００４５】次いで感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上に更に帯電器１１（Ｍ）の帯電作
用により電位を付与され、露光光学系１２（Ｍ）の第２
の色信号即ちマゼンタ（Ｍ）の画像信号に対応する電気
信号による像露光が行われ、現像器１３（Ｍ）による非
接触の反転現像によって前記のイエロー（Ｙ）のトナー
像の上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が順次重ね合わせて
形成される。
【００４６】同様のプロセスにより帯電器１１（Ｃ）、
露光光学系１２（Ｃ）及び現像器１３（Ｃ）によって更
に第３の色信号に対応するシアン（Ｃ）のトナー像が、
また最後に帯電器１１（Ｋ）、露光光学系１２（Ｋ）及
び現像器１３（Ｋ）によって第４の色信号に対応する黒
（Ｋ）のトナー像が順次重ね合わせて形成され、感光体
ドラム１０の一回転以内に時によっては１回転以上にわ
たってもその周面上にカラーのトナー像が形成される。
【００４７】かくして感光体ドラム１０の周面上に形成
されたカラーのトナー像は、転写器１４Ａにおいて給紙
カセット１５より搬送されタイミングローラ１６の駆動
によって同期して給紙される転写材である転写紙上に転
写される。
【００４８】トナー像の転写を受けた転写紙は、除電器
１４Ｂにおいては帯電の除去を受けてドラム周面より分
離し、定着装置１７においてトナーを溶着し定着がなさ
れたのち排紙ローラ１８を介して装置上部のトレイ２０
０上に排出される。
【００４９】一方、転写紙を分離した感光体ドラム１０
はクリーニング装置１９において残留トナーを除去，清
掃して原稿画像のトナー像の形成を続行するか、若しく
は一旦停止して新たな原稿画像のトナー像の形成に待機
する。
【００５０】前記の感光体ドラム１０は、各帯電器１
１、現像器１３並びにクリーニング装置１９と更に前記
の各現像器１３に対しトナーを供給する各トナー収納容
器４０及びクリーニング装置１９により回収したトナー
を収容する廃トナー容器５０と共にプロセスカートリッ
ジ３０に収められて、一体で装置本体より例えば水平方
向に引き出して移動し、更に装置本体の外部に取り出す
ことも出来るように構成されている。この取り出し構造
については省略する。
【００５１】図２は図１のＡＡ断面を示したもので、感
光体ドラム１０は前方端部のフランジ部材１０Ａに同心
に嵌合固定されると共に、該フランジ部材１０Ａは、軸
受Ｂ３を介して像露光手段である露光光学系１２の支持
体２０の固定シャフト２１の端部付近を同心に支持し、
更に、該固定シャフト２１の端部は前記プロセスカート
リッジ３０の壁面の固定穴に同心に嵌合して直接固定支
持されるようにしてある。また後方端部のフランジ部材
１０Ｂは軸受Ｂ４を介して固定シャフト２１の反対側端
部付近を同心に支持している。それと共に該固定シャフ
ト２１の反対側端部は、該プロセスカートリッジ３０に
着脱可能の円盤部材３０Ａのセンターにある同心の嵌合
穴に固定されて支持されている。
【００５２】また、フランジ部材１０Ａ，１０Ｂのどち
らか一方、ここでは１０Ｂに歯車１０Ｔを一体に設けて
ある。
【００５３】この図２は、感光体ドラム周辺の構成を示
す部分断面図と言えるものであり、感光体ドラム１０の
両端がフランジ部材１０Ａ，１０Ｂで同心に芯振れがな
く一様な正しい回転ができるようにしてあると共に、そ
の組み立て調整ができるだけ簡単な状態で行えるように
してある。
【００５４】即ち、感光体ドラム１０はガラス製を除き
遠心重合法によりプラスチック成形されるので外径の寸
法精度が高い。従って感光体ドラム１０の外径基準でフ
ランジ部材１０Ａ，１０Ｂを嵌合させることは芯振れの
起こりにくい精度の高い結合が比較的容易になされる。
【００５５】それと共に、感光体１０の外径部にフラン
ジ部材１０Ａ，１０Ｂを軽く圧入嵌合させ、該フランジ
部材１０Ａ，１０Ｂの内側から、感光体ドラム１０の内
径部の付き当てローラ１３１の当接面に対応する位置に
前記フランジ部材１０Ａ，１０Ｂに一体に設けられた押
圧部材１０Ｋが弾性をもって当接するように前記フラン
ジ部材１０Ａ，１０Ｂに一体に成形されている。フラン
ジ部材１０Ｂには前述のように歯車１０Ｔが一体に同心
に設けられている。付き当てローラ１３１はスリーブロ
ーラ１３０の両端に同心に設けられたローラで、感光体
ドラム１０に対して現像位置におけるスリーブローラ１
３０の間隔を規定するものである。この付き当てローラ
の付き当て力はかなり大きく薄肉の感光体ドラムに変形
歪みを与えたりすることがあるが、上記のようなフラン
ジ部材１０Ａ，１０Ｂによって感光体ドラムは補強され
て正しい形状が常に安定して保持されるようになる。
【００５６】これによって、カラー画像形成に当たって
の高画質維持の基本条件の一つが確立される。
【００５７】このようにして、感光体ドラム１０と各露
光光学系１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋとの基本的な
位置関係は一応確立されたわけであるが長期間に渡って
使用するとその間には振動や衝撃によって取り付けの狂
いが発生することがある。
【００５８】また、形成される画像により露光光学系の
各発光素子の発光頻度が異なり、部分的に加熱のされか
たが違うことになり、ライン上に並ぶ各発光素子の膨張
の度合いが異なり、それによって発生する内部応力によ
る歪みの状態が該ライン上で一様でない。そればかりで
なく４本ある各露光光学系間の膨張の度合いも異なって
くる。
【００５９】このような露光光学系の歪みの差を無くす
ようにした手段を設けた本発明の各請求項毎の実施例に
ついて以下に述べる。
【００６０】請求項１と２の実施の形態は、図３の側断
面図に示すように、露光手段としての各露光光学系１２
（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の両端部及び中央部を、中心部に固
定シャフト２１を有する支持体２０の接合部２２Ａ，２
２Ｂ，２２Ｃに対して固定している。そしてその固定は
接着剤を介して行われている。この固定の形態は振動や
衝撃に強く安定しており、また温度変化に対しても内部
応力による歪みの発生が一様であり、複数の露光光学系
による重なり画像のズレもそれほど目立たなくすること
が可能である。
【００６１】請求項３と４の実施の形態は、図４の側断
面図に示すように、露光手段としての各露光光学系１２
（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の片側の端部の長さＡ１の部分及び
中央部の長さＡ２の部分を、中心部に固定シャフト２１
を有する支持体２０の接合部２２Ａ，２２Ｃに対して固
定し、露光光学系の長さをＢとしたとき１／３０＜（Ａ
１＋Ａ２）／Ｂ＜１／８の関係になるようにしてある。
そしてその固定は接着剤を介して行われている。この固
定の形態は振動や衝撃に強く、安定しており、また温度
変化に対しても歪みの発生が比較的一様であり、複数の
露光光学系による重なり画像のズレもそれほど目立たな
くすることが可能である。
【００６２】また、他の実施の形態として上記片側の端
部での固定を無くし中央部のみの固定にして１／３０＜
Ａ２／Ｂ＜１／８の関係になるようにしても上記実施の
形態と同じ効果が得られることが分かった。
【００６３】請求項５と６の実施の形態は、図５の側断
面図に示すように、露光手段としての各露光光学系１２
（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の両端部又は片側端部を、中心部に
固定シャフト２１を有する支持体２０に対して、両端部
固定の場合は弾性部材２３Ａ，２３Ｂを介して固定し、
片側固定の場合は弾性部材２３Ａのみを介して固定して
いる。この固定の形態は振動や衝撃に強く安定してお
り、また温度変化に対しても歪みの発生が両端部又は片
側端部で吸収されるので円滑で一様な伸びや縮みとな
り、複数の露光光学系による重なり画像のズレもそれほ
ど目立たなくすることが可能である。そして、片側固定
の場合はそこが基準となり、弾性部材を介する側に向か
って伸び又は縮みが円滑一様になるので各露光光学系の
重なり像が形成されるに当たっても濃度ムラや色ムラの
発生は抑止される。また、請求項６の実施の形態では請
求項５の実施の形態に加えて露光光学系の長手方向中央
部を支持体２０に固定するようにしたものであるが、伸
びと縮みの方向が２分されるので前記濃度ムラや色ムラ
における最大ズレの大きさは半減される。
【００６４】請求項７の実施の形態は、図６の断面図に
示すように各露光光学系１２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を取り
付けた支持体２０の固定シャフト２１のセンター位置に
ヒータ２５Ａを配置したものである。該ヒータ２５Ａは
各露光光学系から等距離になっており同量の熱量が伝達
される。各露光光学系の発熱量はその使用頻度によって
大きなバラツキがあり、それにより各露光光学系間に長
さの差が現れ、画像を構成する各画素に対応する発光素
子の重なりにズレが発生することにより色ムラや濃度ム
ラが起こるのであるが、それに対応して前記ヒータ２５
Ａを露光光学系が全点灯した温度以上になるように加熱
しておき、熱膨張による各露光光学系間の位置ズレの差
をキャンセルするようにしたものである。
【００６５】以上は像担持体としての感光体がドラム状
のものの場合であったが、図７の側面図に示すものは、
感光体がベルト状のものである場合であり、平板状の支
持体２０に対し、各露光光学系１２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
が平面上に配列され、前記各露光光学系の両側をヒータ
２５Ｂで挟むように配置し加熱を行っている。
【００６６】請求項８の実施の形態は、図８の断面図に
示すように支持体２０の両側端部２２Ａ，２２Ｂに取り
付けられた各露光光学系１２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の略中
央部の位置に各センサー２６を配設したものである。そ
して画像の種類によって各露光光学系の温度差が生じる
が、その温度差が或る規定値以上になると前述のような
理由により画像の欠陥が起こる。その規定値Ｔ0（単位
℃）は、ドットサイズをＤ（単位μｍ）、ＬＥＤの長さ
をＬ（単位μｍ）、ＬＥＤの熱膨張係数をαとすれば次
式で近似できる。
【００６７】Ｔ0＝０．２５Ｄ／αＬ 実際には、３００ｄｐｉ，２５０ｍｍ（Ａ４判対応）
で、規定値Ｔ0は１５℃程度である。
【００６８】請求項９の実施の形態は、請求項８の実施
の形態で温度差が大きくなったとき、画像形成動作を停
止する替わりに温度差を規定値内に戻すように冷却する
冷却手段を設け画像形成動作が続行できるようにしたも
のである。
【００６９】請求項１０の実施の形態は、図９の斜視図
に示すように、基盤１２０上に複数の発光素子１２１を
直線状に配置した露光光学系１２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
が、図２に示すように像担持体としての感光体ドラム１
０の内側の支持体２０又は図１４に示すように外側の支
持体に取り付けられている。そしてそのような露光光学
系１２がＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４組設けられている。各露光
光学系に一列に並べられた各発光素子１２１の一定間隔
毎に、即ち、各発光素子のグループ１２１Ａ毎に、温度
を検知するセンサー２６が設けられていて、各発光素子
の一定間隔毎の温度差が規定値以上になると、濃度ムラ
や色ムラがでて画質が落ちるので、カラー画像形成動作
を停止するようにしてある。尚、各発光素子１２１には
ＩＣドライバー１２６が結線されて連結されている。任
意の２つの位置ｉ，ｊに選択した上記のセンサー２６の
中で規定値Ｔ1（単位℃）はドットサイズをＤ（単位μ
ｍ）、上記ｉ，ｊの位置にあるセンサー２６間の距離を
Ｓ（単位μｍ）、ＬＥＤの熱膨張係数をαとすれば次式
で近似できる。
【００７０】Ｔ1＝０．２５Ｄ／αＳ 請求項１１の実施の形態は、請求項１０の実施の形態で
温度差が大きくなったとき、画像形成動作を停止する替
わりに温度差を規定値内に戻すように冷却する冷却手段
を設け画像形成動作が続行できるようにしたものであ
る。
【００７１】請求項１２の実施の形態は、図１０の回路
図に示すように複数個の各露光光学系１２における各複
数グループ１２１Ａ毎の発光素子１２１の単位プリント
当たりの総露光量をカウントするカウンター１２７が内
蔵され、単位プリントが終了すると共に直ちに内蔵のＣ
ＰＵ１２８で集計され、規定露光量との差が算出され各
発光素子１２１のグループ１２１Ａの不足点灯時間分の
露光量に見合う点灯がなされて、即刻次のプリント露光
が始められるように準備完了してしまうようにしてあ
る。これにより、各発光素子間に生じた熱膨張歪みが解
消され正常な状態に復元されて次のプリントに繋がるの
で常に濃度ムラや色ムラの無い高画質の画像が得られる
カラー画像形成装置が構成される。
【００７２】請求項１３の実施の形態は図１１の模式図
に示すように４個の露光光学系１２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
のうち、例えば、１個の露光光学系１２Ｋの特定のグル
ープの発光素子だけが点灯して他のグループの点灯及び
他の露光光学系の点灯が無い場合には、一連の画像形成
を終了して区切りができ、次の画像形成に向かって待機
しているとき、即ち非画形成時を捕らえ、直ちに前記他
のグループの発光素子の点灯及び露光光学系の点灯を行
うようにしたものである。そして次のプリント露光が開
始されるときには、各発光素子間に生じた熱膨張歪みが
一様になっていて各露光光学系間同士の重なり位置のズ
レは無くなって事実上の色ムラや濃度ムラを無くすよう
にしたものである。
【００７３】請求項１４の実施の形態は、請求項１３の
実施の形態における、非画像形成時に行う特定の露光光
学系の発光素子の点灯の領域と露光量の大きさを、前の
区切りにおける像露光を行ったときの画像データをもと
に決めるようにしたものである。
【００７４】請求項１５の実施の形態は、請求項１３の
実施の形態における、非画像形成時に行う特定の露光光
学系の発光素子の点灯の領域と露光量の大きさを、前の
区切りにおける像露光を行ったときの各発光素子のグル
ープの温度分布をもとに決めるようにしたものである。
【００７５】請求項１６の実施の形態は図１２の模式図
に示すように４個の露光光学系１２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）
のうち、例えば、１個の露光光学系１２Ｋの発光素子だ
けが点灯して他の露光光学系の点灯が無い場合には、一
連の画像形成を終了して区切りができ次の画像形成に向
かって待機しているとき、即ち非画形成時を捕らえ、直
ちに前記他の露光光学系の発光素子の点灯を行うように
したものである。そして次のプリント露光が開始される
ときには、各露光光学系の発光素子間に生じた熱膨張歪
みが一様になっていて各露光光学系間同士の重なり位置
のズレは無くなって事実上の色ムラや濃度ムラを無くす
ようにしたものである。
【００７６】請求項１７の実施の形態は、請求項１６の
実施の形態における、非画像形成時に行う特定の露光光
学系の発光素子の点灯の露光量の大きさを、前の区切り
における像露光を行ったときの画像データをもとに決め
るようにしたものである。
【００７７】請求項１８の実施の形態は、請求項１６の
実施の形態における、非画像形成時に行う特定の露光光
学系の発光素子の点灯の露光量の大きさを、前の区切り
における像露光を行ったときの各露光光学系の温度をも
とに決めるようにしたものである。
【００７８】請求項１９の実施の形態は図１３の模式図
に示すように１個の露光光学系１２のうち、例えば、特
定のグループの発光素子だけが点灯して他のグループの
点灯が無い場合には、一連の画像形成を終了して区切り
ができ、次の画像形成に向かって待機しているとき、即
ち非画像形成時を捕らえ直ちに前記他のグループの発光
素子の点灯を行うようにしたものである。そして次のプ
リント露光が開始されるときには、各発光素子間に生じ
た熱膨張歪みが一様になっていて各発光素子のグループ
の位置によって色々な状態に変則的に変形することが無
くなり、露光光学系の画像形成性能が損なわれることが
無くなって、露光光学系の耐久性が向上しこの画像形成
装置により歪みの無い高画質が長く維持できるようにな
った。
【００７９】請求項２０の実施の形態は、請求項１９の
実施の形態における、非画像形成時に行う露光光学系の
発光素子の点灯の領域と露光量の大きさを、前の区切り
における像露光を行ったときの画像データをもとに決め
るようにしたものである。
【００８０】請求項２１の実施の形態は、請求項１９の
実施の形態における、非画像形成時に行う露光光学系の
発光素子の点灯の領域と露光量の大きさを、前の区切り
における像露光を行ったときの各発光素子のグループの
温度分布をもとに決めるようにしたものである。
【００８１】尚、請求項１４、１７、２０の実施の形態
において、非画像形成時に発光させる露光光学系のライ
ン上任意の位置ｉにおける各発光素子（画素）の発光量
Ｉiは、副走査方向の任意の位置をｊとし、熱の拡散係
数をαijとし、副走査方向の係数（時間係数）をβjと
し、各発光素子（画素）の点灯データをψijとし、更に
規定露光量をＣとしたとき、次式のようになる。
【００８２】
【数１】
【００８３】また、請求項１５、１８、２１の実施の形
態において、非画像形成時に発光させる露光光学系のラ
イン上任意の位置ｉにおける各発光素子（画素）の発光
量は、図９の斜視図に示したように露光光学系のライン
上の各グループ毎に配置された温度センサーによる温度
分布データによって決められる。
【００８４】尚、上記実施の形態においては、露光光学
系１２を感光体ドラム１０の内部におく形式の装置につ
いて主として説明したが、本発明は図１４に示すように
露光光学系１２を感光体ドラム１０の外周に同心に設け
たリング状の支持体２０Ａに支持して、ドラム周面の感
光体に対して外側より像露光を行うように構成した装置
に対しても同様に適用可能であることは言うまでもな
い。
【００８５】
【発明の効果】本発明により、像露光手段としての露光
光学系の支持体への取り付け方が適切になり、また、各
露光光学系の使用頻度によって見られていた各露光光学
系間の熱膨張の差が殆ど無くなり、従ってライン状の露
光光学系の長さ方向の歪みや変形量の差が皆無に近くな
り、それに伴って、従来出ていた各露光光学系間の分解
像の重なりのズレが起こらなくなり、濃度ムラや色ズレ
の発生が解消された。このようにして、カラー画像の画
質が著しく向上した画像形成装置の提供が可能になっ
た。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカラー画像形成装置の実施の形態の一
例を示す断面構成図。
【図２】感光体ドラムと露光光学系の組み込み構造の実
施の形態の一例を示す断面図。
【図３】露光光学系の支持体への取り付け構造の実施の
形態の一例を示す断面図。
【図４】露光光学系の支持体への取り付け構造の実施の
形態の別の一例を示す断面図。
【図５】露光光学系の支持体への取り付け構造の実施の
形態の他の一例を示す断面図。
【図６】露光光学系及びその加熱ヒータの支持体への取
り付け構造の実施の形態の一例を示す断面図。
【図７】露光光学系及びその加熱ヒータの支持体への取
り付け構造の実施の形態の別の一例を示す断面図。
【図８】露光光学系及びその温度センサーの支持体への
取り付け構造の実施の形態の一例を示す断面図。
【図９】露光光学系に配列される各発光素子、そのドラ
イバー及びその温度センサーの支持体への取り付け構造
の実施の形態の一例を示す斜視図。
【図１０】露光光学系に配列される各発光素子、その発
光カウンター及びそのドライバーを制御する実施の形態
の一例を示す回路図。
【図１１】ライン状の露光光学系を複数配列し部分点灯
の状態を示す模式図。
【図１２】ライン状の露光光学系を複数配列し一系列を
点灯させなかった場合の状態を示す模式図。
【図１３】ライン状の露光光学系、一系列中の点灯した
領域を示す模式図。
【図１４】本発明のカラー画像形成装置の実施の形態の
別の一例を示す断面構成図。
【符号の説明】
１０ 感光体ドラム １１ 帯電器 １２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ） 露光光学系 １３ 現像器 ２０，２０Ａ 支持体 ２１ 固定シャフト ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ 接合部 ２３Ａ，２３Ｂ 弾性部材 ２５Ａ，２５Ｂ 加熱ヒータ ２６ 温度センサー １２０ 基板 １２１ 発光素子 １２１Ａ 発光素子のグループ １２６ ドライバー １２７ カウンター １２８ ＣＰＵ
フロントページの続き (72)発明者 永瀬 久喜 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板上に複数の発光素子を配列したライ
    ン状の露光光学系を複数本有し、像形成体に対し、順次
    複数の重ね露光をするカラー画像形成装置において、前
    記露光光学系は少なくとも両端部と中央部で支持体と固
    定されていることを特徴とするカラー画像形成装置。
  2. 【請求項２】 前記固定は接着剤による接着であること
    を特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
  3. 【請求項３】 基板上に複数の発光素子を配列したライ
    ン状の露光光学系を複数本有し、像形成体に対し、順次
    複数の重ね露光をするカラー画像形成装置において、前
    記露光光学系は片側端部及び中央部、若しくは中央部の
    みで支持体と固定されていると共に、固定部長手方向寸
    法は露光光学系長手方向寸法の１／３０〜１／８である
    ことを特徴とするカラー画像形成装置。
  4. 【請求項４】 前記固定は接着剤による接着であること
    を特徴とする請求項３に記載のカラー画像形成装置。
  5. 【請求項５】 基板上に複数の発光素子を配列したライ
    ン状の露光光学系を複数本有し、像形成体に対し、順次
    複数の重ね露光をするカラー画像形成装置において、前
    記露光光学系は片側端部若しくは両端部を弾性部材を介
    して支持体に固定されていることを特徴とするカラー画
    像形成装置。
  6. 【請求項６】 前記露光光学系は中央部で支持体と固定
    されていることを特徴とする請求項５に記載のカラー画
    像形成装置。
  7. 【請求項７】 基板上に複数の発光素子を配列したライ
    ン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の内側又は
    外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重ね露光を
    するカラー画像形成装置において、前記露光光学系は加
    熱手段によって加熱され一定温度に保持されることを特
    徴とするカラー画像形成装置。
  8. 【請求項８】 基板上に複数の発光素子を配列したライ
    ン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の内側又は
    外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重ね露光を
    するカラー画像形成装置において、前記各露光光学系の
    温度を検知する温度検知手段を有すると共に各露光光学
    系間の温度差が規定値以上になるとカラー画像形成動作
    を停止することを特徴とするカラー画像形成装置。
  9. 【請求項９】 前記カラー画像形成装置には、前記露光
    光学系を冷却する冷却手段が設けられていることを特徴
    とする請求項８に記載のカラー画像形成装置。
  10. 【請求項１０】 基板上に複数の発光素子を配列したラ
    イン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の内側又
    は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重ね露光
    をするカラー画像形成装置において、前記各露光光学系
    内の発光素子の一定間隔毎の温度を検知する温度検知手
    段を有すると共に各発光素子間の温度差が規定値以上に
    なるとカラー画像形成動作を停止することを特徴とする
    カラー画像形成装置。
  11. 【請求項１１】 前記カラー画像形成装置には、前記露
    光光学系を冷却する冷却手段が設けられていることを特
    徴とする請求項１０に記載のカラー画像形成装置。
  12. 【請求項１２】 基板上に複数の発光素子を配列したラ
    イン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の内側又
    は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重ね露光
    をするカラー画像形成装置において、該カラー画像形成
    装置は単位プリント当たりの総露光量をそれぞれカウン
    トするカウント手段を有すると共に、単位プリント終了
    後に規定露光量との不足時間分、点灯させることを特徴
    とするカラー画像形成装置。
  13. 【請求項１３】 基板上に複数の発光素子を配列したラ
    イン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の内側又
    は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重ね露光
    をするカラー画像形成装置において、非画像形成時に、
    像露光を行った露光光学系の像露光を行わない領域と、
    像露光を行わない露光光学系とを選択的に露光動作させ
    ることを特徴とするカラー画像形成装置。
  14. 【請求項１４】 像露光を行う画像データをもとに、特
    定の露光光学系の露光領域と露光光量を決めることを特
    徴とする請求項１３に記載のカラー画像形成装置。
  15. 【請求項１５】 像露光を行う各露光光学系の温度分布
    をもとに、特定の露光光学系の露光領域と露光光量を決
    めることを特徴とする請求項１３に記載のカラー画像形
    成装置。
  16. 【請求項１６】 基板上に複数の発光素子を配列したラ
    イン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の内側又
    は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重ね露光
    をするカラー画像形成装置において、非画像形成時に、
    像露光を行わない露光光学系を選択的に露光動作させる
    ことを特徴とするカラー画像形成装置。
  17. 【請求項１７】 像露光を行う画像データをもとに、特
    定の露光光学系の露光光量を決めることを特徴とする請
    求項１６に記載のカラー画像形成装置。
  18. 【請求項１８】 像露光を行う各露光光学系の温度分布
    をもとに、特定の露光光学系の露光光量を決めることを
    特徴とする請求項１６に記載のカラー画像形成装置。
  19. 【請求項１９】 基板上に複数の発光素子を配列したラ
    イン状の露光光学系を複数本、像形成体の周面の内側又
    は外側に配設し、像形成体に対し、順次複数の重ね露光
    をするカラー画像形成装置において、非画像形成時に、
    像露光を行わない露光光学系の領域を選択的に露光動作
    させることを特徴とするカラー画像形成装置。
  20. 【請求項２０】 像露光を行う画像データをもとに、特
    定の露光光学系の露光領域と露光光量を決めることを特
    徴とする請求項１９に記載のカラー画像形成装置。
  21. 【請求項２１】 像露光を行う各露光光学系の温度分布
    をもとに、特定の露光光学系の露光領域と露光光量を決
    めることを特徴とする請求項１９に記載のカラー画像形
    成装置。
JP30133095A 1995-11-20 1995-11-20 カラー画像形成装置 Pending JPH09141925A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30133095A JPH09141925A (ja) 1995-11-20 1995-11-20 カラー画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30133095A JPH09141925A (ja) 1995-11-20 1995-11-20 カラー画像形成装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09141925A true JPH09141925A (ja) 1997-06-03

Family

ID=17895567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30133095A Pending JPH09141925A (ja) 1995-11-20 1995-11-20 カラー画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09141925A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3491218B2 (ja) 画像形成装置
JPH09141925A (ja) カラー画像形成装置
JP3358043B2 (ja) カラー画像形成装置
JP3379039B2 (ja) 画像形成装置
JPH09277596A (ja) 画像形成装置
JPH11291539A (ja) 像露光手段の組立て方法及び画像形成装置
JP3273296B2 (ja) カラー画像形成装置
JPH09244422A (ja) カラー画像形成装置
JP3663744B2 (ja) 画像形成装置の組立方法
JPH0911541A (ja) 画像形成装置
JP3508077B2 (ja) 露光装置及び露光装置組立方法
US5850247A (en) Image forming apparatus
JP3298041B2 (ja) カラー画像形成装置
JPH1031340A (ja) 画像形成装置
JP3482549B2 (ja) 画像形成装置の光学系組立装置
JPH10339981A (ja) カラー画像形成装置
JPH09325648A (ja) 画像形成装置
JPH0971006A (ja) 画像形成装置
JPH1048903A (ja) ユニット収納部材及び画像形成装置
JPH1069152A (ja) 画像形成装置
JPH09152810A (ja) 画像形成装置
JPH09325669A (ja) 像露光手段内蔵の像形成体ユニットの組立方法及び分離方法
JPH08292620A (ja) 画像形成装置
JPH0934227A (ja) カラー画像形成装置
JPH11109790A (ja) 画像形成装置