JPS5893073A - カラ−画像形成装置 - 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】 本発明抹、原稿画像ｔ−起鍮媒体に結像投影する光学系
として短焦点レンズアレイ（商品名セ＾フォックレンズ
等）を用い、これに切換え式色分解フィルタ装置１を付
属させ１色分解方式にてカラー複写（天然色複写・多色
複写の両者を含む）を実行するカラー画像形成装置に関
する。

近年２画像形成装置に於て原稿画像を感光体・固体撮像
素子（ＣＯＤ等の固体イメージセンナ）などの画像記録
媒体に結像投影する光学系として短焦点レンズアレイが
多用されるようになつ九。これは光学系それ自体の占る
空間スペースが小さく。

又原＊Ｗ→短焦点しンズアレイ→画像記録媒体に至る結
像投影光路長を短かくで勤る等のことから画像形成装置
を全体的に小型化・簡素化できる。

；ス）０低減が図れる等の大龜な利点があるからである
。

ところで結像光学系として上記のように利点の大Ｉ！−
短焦点レンズアレイを用埴、これに切換え式色分解フィ
ルタ装置を付属させ９色分解方式にてカラー複写を実行
するように装置構成する場合その色分解フィルタ装置鉱
可及的にコンパクトで簡素な構成のものである必要があ
る。蓋し大盤で複雑構成のものでは結果的に腋フィルタ
装置を含め友光学系の全体的占有空間が大きくな夛、又
複雑化して短焦点レンズアレイを用−ることによる利点
が失なわれる。或はスペース的にフィルタ装置それ自体
の組込み配設が不能と唸るからである。

本発明は上記付属させるべき色分解フィルタ装ｍｔ、短
焦点レンズアレイ近傍部の狭めデッドスペース内に十分
に納め得てしかも切換え式色分解フィルタ装置として十
分に機能する。全体コンパクトで簡素な構造０４ｈＯと
なるように工夫して。

結像投影光学系として短焦点レノズアレイを用い為こと
によｈ８点を生じ切ったカラー画像形成装ａｔ得ること
を目的とする−ので、前記特許−求０１ｍＩＩＶＣ記嘱
し九装置構成を要旨とする。

以下図に示した一実施例Ｋｉ＆鱒て具体的に説明する。

第１ｉｉ１嬬カラー両像形成装置として電子写真法によ
るも００−例Ｏ全体的概略構成を示すもので、１は機箱
、５はその機箱の上面板２上に配設した往復動ｍ原稿載
置台（以下単に原稿台という）で、該原稿台に対して開
閉自由の原稿圧着板４と共に２機箱上面板２上を上爾板
左辺寄夕の夷線示位置をホームポジションとして上＊１
［Ｋ沿って右方へ往動駆動ａされ、往動終点位置（二点
鎖線示）に達すると復動駆動すされて最初のホーム　　
　□ポジションへ戻る。原稿台３はｊラス等の透明板で
あシ、原稿０は複写すべき画像藺を下向きにして原稿台
３上に載置され、その上から原稿圧着板４をかぶせるこ
とによりセットされる。原稿台６０ａ動距離ｔは使用す
る複写紙Ｐのサイズ、或は原稿０のサイズに応じて長短
自動制御される。

５は機箱上面板２面の略中央部に原稿台移動方向（ｊｌ
ｉｌｌ走査方向）と直交する方向（主走査方向）に形成
し九原稿照明走査用スリット開０．６は機箱上眞販２の
下面＊”ｅスリット開口５の近傍に出射光軸をスリット
開口５に向けて配設した光源６１と反射笠６２とからな
る原稿照＠装置、７はスリットーロ５０直下部に配設し
た結俸投影光学系としての短焦点レンズアレイ、８はそ
れに付属させえ切換え式色分解フィルタ装置で、該フィ
ルタ装置ｏｐ編は後述する。

９紘短焦点レンズアレイ７の下方に配設したドラムｉＩ
Ｏ電子写真感光体（以下感光ドラムと略称する）で、軸
９１１中心に負方向に回転駆動される。１０〜１７はそ
の感光ドラム９の８９に配設した電子写真プロセス実行
機器で、具体的に１０はｍ除電帯電器、１１は一次帯電
器、１２は二次除電帯電器（−次蕾電と逆４ｉ性コ田す
放電、又は交ｆｉＬプロナ放電）、１３〜１５は夫々イ
エロートナーＹ、マゼンタシナ−Ｍ、シアン）ナーＣｔ
収容した６個のカラー現像器、１６Ｆｉ転写用帯電器。

１７＃ｉ感光ドラム画クリーナである。

１Ｂは感光ドラム９０下儒に感光ドラムに軽く接鎗壜せ
て虞ａｍ、めて接近させて感光ドラムに並行に配設した
転写ドラムで、軸１８１を中心に感光ドラム９と同じ周
速度で負方向に回転駆動される。

転写用帯電１）１６はこの転写ドラム１８内ＶＣわシ鋏
ドラムと感光ドラム９０１ｉＪ！ｌｋ或拡最接近部位置
に放電開口を上向きにして定置配設しである。

１９は機箱の右１１ｍ１に形成した挿填口から機内へ挿
填した複写紙カセットで、カセット内の複写紙Ｐは給紙
信号によシ回転駆動される給紙ローラ２０によシ１秋宛
繰り出され、レジスタａ　−５対２１を経て先端縁が転
写ドラム１８のグリッパ１８２にくわえ込まれる。２２
は画健定着装置、２６は排紙ローラ対、２４は排紙トレ
イを示すっ切盛え式色分解フィルタｆｊ［８は嬉２図の
拡大斜関図に示すように、４）色の色分解フィルタ、本
例ではｆ紫Ｂ、縁Ｇ、黄味を帯び九赤ＲＯ３秋の６色分
解フィルタ８１Ｂ・８１Ｇ−８１Ｒｉ、短焦点レンズア
レイ７の近傍Ｋ１１ａ設した短焦点レンズアレイ７０＊
手方向と平行な軸８２・８５′に一中心に回−可能な共
−ｔｏ支持部材８４に咳支持部材の回動方向に前後配列
でＪｌｉＬ付は支持させ、その支持部材８４ｔ−各色の
色分解複写毎に所定角ＷＩＬ回１ｉＩｉｌ嘔せて所５ｉ
！色の色分解フィルタ８１Ｂ・８１Ｇ・８１Ｒを結像ｊ
ｔ、路中に順次切換え的に介入位ｔ−ｇせるように構成
したものである。

図示例のフィルタ支持部材８４は６つの折シ蘭げ搬面を
有する横′＃Ｒ面略船臘形の細長樋状形態のもので、そ
の６つｏｉｉｓ＊＊面に夫々長手に沿ってａｉ＊ｉｉｃ
孔髪形威し、第１の細長窓孔８５には青紫の一畏フィル
タ板８１Ｂｔ１２の細長窓孔８６には縁の＃１ｆＩｋフ
ィルタ板８１　Ｇｋ、第６の細長窓孔８７に嬬歩の細長
フイルタ板８１Ｒｔ−夫々接着剤、かしめ止め、ねじ止
め等の手段で取付けである。そしてそのフィルタ支持部
材８４０両端部を短焦点レンズアレイ７の長芋両端部近
傍に夫々軸線を短焦点レンズアレイ７の長手に並行にし
て設けた支軸８２・８６に支持６せてめる。この場合一
方の支＼ 軸８２は図に省略した情板に固着し九非回転の軸で、フ
ィルタ支持部材８４はこの軸を中心ＫＭ励自由に支持さ
せである。又他方の支軸８６は図に省略した側板の軸受
孔に回動自由に軸受させた―動軸で、該軸８６とフィル
タ支持部材８４とを一体に結合させると共に、＃軸８３
にギヤ又はブー９８Ｅｌ固着嘔せておる。該ギヤ又はプ
ーリ８８はシーフェンス１ｉｔ１１（ｇｌ信号に応じて
正転・停止・逆転制御される図に省略した駆動機構に連
顔させてめ９．該駆動機構によシギャ又はプーリ８８．
従って軸８３が正転・停止・逆転制御され、フィルタ支
持部材８４が軸８２・Ｅ３５に中心に回動して支持フィ
ルタ８１Ｂ−８１Ｇ−８１１の何れかを第３−′　、 ５図のように遇択切快え的に短焦点し／ズアレイ７と感
光ドラム９０光像露光部間に介入位０ｗｔさせることが
できる。即ちフィルタ８１Ｂ・８１Ｇ・８Ｌａｔ過択切
＊え的に線像投影光路り中に介入位を逼せることができ
る構成になって−る。

面して、原稿台６上に原稿ｏ１複写すべき画像画を下角
きにして試量しそ９上から原稿圧着板４ｔかぶせてセッ
トし２枚数設定、その他所豐の前作業をして複写ｔスタ
ートさせると、原稿台３が都合３ｉｊｉａ儀論して下記
の６色分解複写プロセスが願次に実行される。

（１３ｊ１１の色分解複写 色分解フィルタ装置８はフィルタ支持部材８４が軸８２
・８３’を中心に図面上反時計方向に＠動−１ｌｔＬで
第６図示のように青紫のフィルタ８１１が結像投影光路
Ｉ、’ＰＫ介入位蝋した姿勢状層に保持嘔れてｉる。３
Ｊ像器はイエロートナーＹｔ収容壊せた現像器１３のみ
が感光ドラム９に対して作用状態にある（傭の現１！８
１１４・１５は作用しな−ように９例入ばンレノイド機
構等で感光ドラム９から離し：Ａがした状態にして弗ゐ
）。感光ドラム９及び転写ドラム１８は夫々矢方向に遅
ａｔｉ１＃ｘ駆動される。

原稿台３の第１回目の往＠ａに伴なｉ原稿台３上の下向
ＩＫ稿面がスリット開口５部分を通過することによりス
リット開口部で照明装置６０光を受けて原稿面右辺側か
ら左辺方向に順次にスリット照明される。その照明光の
原稿面からの反射光が短焦点レンズアレイ７→實紫フィ
ルタ８１Ｂ→二次除ＩＩｃ蛍電器１２の経路で、既に帯
電−１０−１１８分を回動通過して前除電処理・−次帯
電処理されている感光ドラム９面に結像投影（スリット
露光）ちれる。この結像投影像は青紫フィルタ８１Ｂの
光路介入によシ鳳稿両像の色成分のうちの青紫成分像で
あり、感光ドラム面に拡その像に対応するパターンの静
電＃＊が形成される。すなわち、青紫成分像に対応する
パターンの部分の電葡が除電され、　３ｉ＃ＬＷ時にト
ナーが付着しなりｈ状態となる。潜像の形成原理は公知
であるからその説明は省略する。次−でその潜像は現像
器１３ＶｃよりイエＥｌ−）ナー像として現像され、＠
厚部１６へ回動する。

一方、複写紙カセット１９円からは給紙ｐ−ラ２０によ
シ複写紙Ｐが１軟線９出され、レジスタローラ対２１に
よ多感光ドラム９との同期どシがな嘔れて搬送され先端
縁が転写ドラム１８のグリッパ１８２にしつか夕とくわ
え込まれて回転状態にある転写ドラ五周藺に巻付いて搬
□送ちれる。そしてその転写ドラムに巻付素状ｇｏ複写
紙Ｐ面に転写部１６にて感光ドラム９１ＩＩのイエロー
トナー像が順次に転写される。

イエロートナー像の転写された複写紙はそのまま引ｋＪ
ｔき転写ドラム１８に巻付き状態で保持される。ｍ構台
３は往動終点に達すると直ちに復動すして最初のホーム
ポジションへ復帰スる。

（２）第２の色分解複写 原稿台６のＩ１１回目Ｏａ動が終った時点で、或は’ｉ
）１ｍ遍楊で、或はホームボジショ／へ復帰した時点で
色分解フィルタ装置８の駆動機構に切換え信号が発せら
れ、フィルタ支？！Ｉｍ材８４が軸８２・８３を中心Ｋ
ｗＡ面上時計方向に略４５°回動駆駿されて第４図示の
ように縁フィルタ８１Ｇが結像投影光路り中″に介入位
置した姿勢状態に保持嘔れる。又現像器もマゼンタトナ
ーＭを収容した現像ｌ！１４のみが感光ドラム９に作用
するように切換えられる。

而して原稿台５の第２回目の往動により感光ドラム９ｍ
には原稿画像の色成分のうちの縁成分像に対応する静電
着像が形成され、その漕像がマゼンタトナーＭでＭ像さ
れ、そのマゼンタトナー像が転写部１６にて、既にｍ記
の第１の色分解複写でイエロートナー像が転写されて転
写ドラム１８に引続き巻付き保持されて−る複写紙面に
重ねて転写？れゐ。

マゼンタトナー像を重ね転写され九複写紙はそのま鷹引
続き転写ドラム１８に巻付き状態で保持される。Ｊ原稿
台６は往動終点に這すると直ちＷｃ値！１ｉｌｌｌｂし
て最初のホームボジシｉｉｙへ復帰スる。

（３）第６の色分解複写 原稿台６の菖２回′１目Ｏａ動が終った時点で、或は復
動過程で、或はホームポジションへ復帰シた時点で色分
解フィルタ装置８の駆ｗＪ機構に切換え信号が発せられ
、フィルタ支持部材８４が軸８２・８５ｔ−中心に東に
略４５°時計方向關１１１１１逼れて帛５図示のように
赤フィルタ８１Ｒが結像投影光路り中に介入位置し九姿
勢状態に保持もれる。又現像器もシアントナーＣを収容
した現像！１５のみが感光ドラム９に作用するように切
換えられる。

面して原稿台５０１１１１５回目の往動によル感光ドラ
ム９１ｉＫはＩ／Ａ積画像Ｏ色成分のうちの赤成分像に
対応する静電雪像が形成され、そのｆＩＩ像がシアント
ナーＣで現像され、そのシアントナー像が転写部１６に
て、既に前記第１及び第２の色分解複写でイエロートナ
ー像とマゼンタトナー像とが重ね転写されて転写ドラム
１８に引続自着付き保持されて−る複写紙１ｉＫ更に重
ねて転写される。

以上６つの色分解トナー像の重ね転写によシ複写紙画Ｋ
ｍ禎画當に対応し元カラー複写＊＜天然色）が形ＩＩＬ
される。菖６の色分解トナー像の転写が実行され、転写
ドラム１８のグリッパ１８２に把持畜れた複写紙先端部
が転写部１６を通過するとグリッパ１８２０１４き動作
がなされて複写紙先ｊｌｉｉ部が転写ドラム１Ｂから開
放され、以後複写紙は定Ｎ装ｗ１２２へ導入されて画像
の定着を受は排紙ローラ対２３により機外のトレイに複
写物として排出される。

原稿台６の第６回目の往動が終った時点で、或は復動過
程で、或はホームボジショ／へ復帰した時点で色分解フ
ィルタ装置８の駆動機構に復舟信号が発せられ、フィル
タ支持部材４８が−８２・８６を中心に今度は逆に反時
計方向に略１３５°戻９圓動じて最初の實溺フィルタ８
１Ｂが結像投影光路り中に介入位置し２ａｇＢ図の姿勢
状態に戻される。現像器も最初のイエロートナー現像器
１３のみが感光ドラム９に作用するように切候見られる
。

多数枚複写は上記（１）〜（３）を１サイクルとする動
作が多敏囲繰シ返されることにより実行される。

上記した様に２ｗ、稿からの各反射色光を光の三原色の
フィルタを用いて、それぞれ色分解し、フィルタの補色
のトナーで現像すｋことによｐ色再３Ａ〜される。

尚９図示例装瀘に於て白黒彼方も可能にしたい場合には
アイ５ルタ支持部材８４に更に光量を調整するＮＤフィ
ルタを取付は保持させ、又現像器として蝋色トナー３＃
Ｌ像器を追加配設すればよい。又図示例装置では各フィ
ルタを短焦点レンズアレイ７の光出射側端と感光ドラム
９との間の光路部分に切換え的に介入位置させるように
したが、短焦点レノズアレイ７０光入射側端と原稿台６
との間の光路部分に介入位置させる構成にしてもよい。

柵像形成のための電子写真プロセスは従来公知の各１１
原理のものが採用し得る。短焦点レンズアレイ７及び色
分解フィルタ誠ｔ８による色分解党像を一？１ＣＣＤ等
の一次元固体撮儂素子で光電変換時系列電気−ｇ信号と
して−取り処理し、その信号を例えばレーザ光走査方式
カラー画儂形成装置へ入力してカラー複写物を得る装置
構成にすることもできる。

以上本発明は原稿−像を起鍮媒体に緒偉投影する光学系
として短焦点レンズアレイを用い、これに切換え式色分
解フィルタ装置１−′□付属嘔せ１色分解方式にてカラ
ー複写を実行するカラーｊｉｉ儂影成！ｌ装置に於て、
切換え式色分解フィルタ装置とじて各色の色分解フィル
タ８１１・８１Ｇ・８１Ｒｔ−、短焦点レンズアレイ７
の近傍に配設し九アレイ長手方向と平行な軸を中心に回
動自由可能な共通の支持部材８４に該支持部材の回動方
向に前後配列で取付は支持させ、その支持部材を各色の
色分解複写毎に゛廣定角ＩＩＬＬ！ｌｌ！ｌ動させて所
定色の色分解フィルタ１−＊像投影光路り中に順次切換
え的に介入位置妊せるように構成したから、咳切換え式
色分解フィルタ装置を、短焦点し／ズアレイ近傍部の狭
ｉデッドスペース内に十分に納め得て、しかも切換え式
色分解フィルタ装置として十分に機能させることかで龜
るもので、結像投影光学系として短焦点レンズアレイを
用−ることによる利点を十分に生じ切つ九、全体コンパ
クトで、光学系部分につ龜簡単Φ簡素なこの徳カラー画
像形成装置を実現することができるもので、所期の目的
がよく達成嘔ｔ″′・　　　　、１゜

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、１８１図はカラ
ーｉ、ｉｉｉ像彫成装置全体０＠略構成門示′す縦断正
面図、第２図は切換え式色分解フィルタ装置部分の斜面
図、第５ＷＡ乃至ＪＩＫ５図は夫々フィルタ切換え状態
を示す断面図である。 １は機箱、３は４ｉ１１＃Ｉｌｊ［橋台、７唸短焦点レ
ンズアレイ、ａｔｉ切換え式色分解フィルタ装置。 ９は感光ドラム、１８は転写ドラム、Ｐは複写紙。 轡許出諷人　　　キャノン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｔｕ　Ｊ［ＩＩＩ　１ｉｉｔ　＊を１鍮媒体に結像投影
   する光学系として短焦点レンズアレイを用ｉ、これに切
   換え式色分解フィルタ装置を付属させ９色分解方式にて
   ★ラー複写を実行する画像形成装置に於て。 各色Ｏ色分解フィルタを、短焦点レンズアレイＯ近傍に
   配設した短焦点レンズアレイの畏手方向と平行な軸を中
   心に回動可能な共通の支持部材に該支持部材のａ一方向
   に前後配列で取付は支持させ、その支持＊＃を各色の色
   分解被写実行毎に所定角度ａｍさせて所定色Ｏ色分解フ
   ィルタを結像投影光路中に順次切換え的に介入位置させ
   るように構成した。 ことｔＩｆＩＩ黴とするカラー画像形成装置。