JPH0583485A

JPH0583485A - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JPH0583485A
Application number: JP3239672A
Authority: JP
Inventors: Isao Matsuoka; 松岡　　功; Atsushi Okane; 淳大金; Yozo Fujii; 洋三藤井; Tadashi Miwa; 正三輪
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1991-09-19
Filing date: 1991-09-19
Publication date: 1993-04-02

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】カラー画像形成装置における副走査方向の各
色のドットの位置合わせを、簡単でかつ高精度で実現
し、色ずれを防止し、高品位の画像を得る。【構成】１つの像形成体上の複数の位置にレーザ光を
照射するレーザ書き込みユニットと各レーザ光照射位置
に対応した複数の帯電ユニットと複数の現像ユニットに
より、重ね合わせのトナー像を像形成体上に形成し、カ
ラー画像を得る。前記レーザ書き込みユニットは、１個
のポリゴンミラーの異なる対称面に複数のレーザ光を入
射し、各レーザ反射光が反対方向に出射して像形成体上
を走査する対称型光学系を構成し、対称型光学系の露光
主走査ラインのドットデータをメモリー手段に複数分割
して記憶させ、該ラインのデータと１ライン前のデータ
とを交互に書き込むことにより、異なる主走査方向で書
き込まれる１ラインの副走査方向の位置ずれを１/２ド
ット以下にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子写真方式により
像形成体上にトナー像を形成し、転写材上に転写して画
像を得るようにしたカラー画像形成装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法を用いてカラー画像を得る画
像形成方法として、例えば特開昭60-75850号、同60-767
66号、同60-95456号、同60-95458号、同60-158475号公
報等に開示されているように、像形成体上に原稿像の分
解色数に応じた潜像形成と現像を繰り返し、像形成体上
でカラートナー像を重ねた後、転写してカラー画像を得
る方法がある。

【０００３】この像形成体上にカラースキャナによって
読み込まれた原稿像の分解色数に応じた潜像形成と現像
を繰り返す画像形成方法を適用したカラー画像形成装置
は、第１例としてベルト状像形成体の周囲に分解色数
（例えば、イエロー、マゼンタ、シアンの３色もしくは
黒を含めた４色）に応じた露光装置及び現像装置を配設
したもの、第２例としてドラム状像形成体の周囲に色数
に応じた露光装置及び現像装置を配設したものがある。
これらのうちベルト状像形成体を備えたカラー画像形成
装置について説明する。

【０００４】カラー画像形成装置は、光導電体を可撓性
のベルト上に塗布あるいは蒸着したベルト状像形成体に
テンションローラを付設し、その圧接による張力によっ
て基準となるガイド部材に対して摺接状態を保ちつつ回
動することにより、ベルト状像形成体面を常に一定の位
置に保って搬送するようにし、前記ベルト状像形成体の
周囲に帯電器、露光装置、色の異なったカラートナー
（イエロー、マゼンタ、シアン、黒）を収納した複数の
現像器からなる像形成手段を配置し、これら像形成手段
が回動するベルト状像形成体に一定の間隔をもって配設
してある。

【０００５】近年、レーザ光源の変調あるいは明滅して
出力されたレーザ光を回転多面鏡（ポリゴンミラー）に
よって回転走査し、像形成体上に走査露光するレーザ書
き込みユニットを用いた画像形成装置が広く一般に用い
られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のカラー画像形成
装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）、黒（Ｋ）それぞれの色に対応した複数の感光体
に、各色に対応した色信号を変調された光ビームで潜像
形成し、これを各々の色に対応した現像ユニットのカラ
ートナー現像により顕像を得ていた。

【０００７】この方式では、複数（一般的には４個）の
感光体の感度ばらつきや位置ばらつきがさけられないた
め、複数の色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のレジストレーション
を得ることが困難であった。

【０００８】また、対称光学系を用いると、書き込み方
式に関し走査方向が逆になるレーザ書き込みビームで同
一ラインを書き込むことになり、各ビームの主走査方向
が平行でなくなるため、正確にドットが一致する領域以
外は副走査方向のドットずれを生じることになる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の感光体
を用いたことによる位置合わせの困難さを解消したカラ
ー画像形成装置を提供するとともに、対称型光学系を用
いて主走査方向が異なるレーザ光が生じることに起因す
る副走査方向の色ずれを低減することを目的とするカラ
ー画像形成装置を提供することにある。

【００１０】上記目的を達成するこの発明のカラー画像
形成装置は、１つの像形成体上の複数の位置にレーザ光
を照射するレーザ書き込みユニットと、前記書き込みユ
ニットによる各レーザ光照射位置に対応した複数の帯電
ユニットと、複数の現像ユニットにより、重ね合わせの
トナー像を像形成体上に形成し、転写、定着によって、
マルチカラーまたはフルカラー画像を得るカラー画像形
成装置において、前記レーザ書き込みユニットは、１個
のポリゴンミラーの異なる対称面に複数のレーザ光を入
射し、各レーザ反射光が反対方向に出射して像形成体上
を走査する対称型光学系に構成し、前記対称型光学系の
異なる主走査方向に書き込まれる露光主走査ラインのド
ットデータをメモリー手段に複数分割して記憶させ、該
ラインのデータと１ライン前のデータとを交互に書き込
むことにより、異なる主走査方向で書き込まれる１ライ
ンの副走査方向の位置ずれを１/２ドット以下にするこ
とを特徴とするものである。

【００１１】また、この発明のカラー画像形成装置は、
１つの像形成体上の複数の位置にレーザ光を照射するレ
ーザ書き込みユニットと、前記レーザ書き込みユニット
による各レーザ光照射位置に対応した複数の帯電ユニッ
トと複数の現像ユニットにより、重ね合わせのトナー像
を感光体上に形成し、転写、定着によってマルチカラー
またはフルカラー画像を得るカラー画像形成装置におい
て、前記レーザ書き込みユニットは、１個のポリゴンミ
ラーの異なる対称面に複数のレーザ光を入射し、各レー
ザ反射光が反対方向に出射して像形成体上を走査する対
称型光学系に構成し、前記ポリゴンミラーを基本の回転
数の整数（ｎ）倍で回転するとともに、１/ｎライン毎
に間欠的にドットデータ書き込み信号を印加し、異なる
主走査方向で書き込まれる１ラインの副走査方向のずれ
を１/ｎ以下にすることを特徴とするものである。

【００１２】

【実施例】次に、この発明を添付図面に基づいて実施例
を説明する。

【００１３】図１は本発明の一実施例としてのベルト状
像形成体を備えたカラー画像形成装置の一例としてのカ
ラープリンタの全体構成図、図２は前記ベルト状像形成
体とレーザ走査露光装置の光学系を示す斜視図、図３
は、本実施例のレーザ走査露光装置と像形成体との位置
関係を示す平面図である。

【００１４】図１において、本実施例のカラー画像形成
装置は、ベルト状像形成体１の周囲に複数の帯電器11
0，210，310，410、露光走査ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３，
Ｌ４及び４個の色の異なったトナーを装填した現像器13
0，230，330，430からなる像形成手段を配置し、前記像
形成体１の１回転でイエロー、マゼンタ、シアンおよび
黒トナー像を重ね合わせてカラー画像を形成するもので
ある。

【００１５】ベルト状像形成体１は、光導電体を可撓性
のベルト上に塗布あるいは蒸着したベルト状の感光体
（以下、感光体ベルトという）であり、回動ローラ２，
３と曲率を有するガイド部材４との間に張架され、かつ
前記感光体ベルト１にテンションローラ５を付設し、そ
の圧接による張力によって基準となるガイド部材４に対
して摺接状態を保ちつつ回動することにより、感光体ベ
ルト１面を常に一定の位置に保って搬送するようにして
ある。前記の構成により、感光体ベルト１の外周面の感
光体は搬送中にも常にガイド部材４の表面に対し一定の
関係位置に保たれ、安定した曲率の大きい画像形成面を
長い幅で構成していることを可能としているので、同一
形状をもつ多数の像形成手段を一定の間隔をもって並列
配列することができる。

【００１６】また、本実施例では、像形成体として感光
体ベルト１を用いているが、本発明はこれに限られるも
のではなく、感光体ドラム等感光層を有する既存の像形
成体にも適用できる。

【００１７】感光体ベルト１の周囲には、複数の帯電手
段、複数の露光手段、４個の色の異なったトナーを装填
した現像手段、転写手段およびクリーニング手段が配設
されている。

【００１８】帯電手段は、感光体ベルト１の表面上の感
光層を所定極性で均一に帯電させるために設けられてお
り、コロナ帯電器、スコロトロン帯電器など既存の帯電
器110，210，310，410である。

【００１９】露光手段は、半導体レーザ書き込みユニッ
ト（レーザ走査露光装置）120であり、前記帯電器110，
210，310，410により帯電した感光体ベルト１の表面を
露光して静電潜像を形成する。

【００２０】現像手段は、異なる色の現像剤、例えばイ
エロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブ
ラック（Ｋ）の各色トナー（現像剤）をそれぞれ収容し
た４個の現像器130，230，330，430である。これら各現
像器130〜430は、感光体ベルト１上の静電潜像をトナー
像に非接触現像法により顕像化する機能を有している。
この非接触現像法は、接触現像法と異なり、感光体ベル
ト１上に形成された先のトナー像を損なわないことと、
感光体ベルト１の移動を妨げないので、良好なカラー画
像を得ることができる。

【００２１】転写手段は、転写コロナ放電器などの転写
器14により、感光体ベルト１上に形成されたトナー像を
転写材上に転写する。この転写手段として、転写器14の
かわりに転写ドラムなど既存の転写部材を用いてもよ
い。

【００２２】クリーニング手段15は、クリーニングブレ
ード151およびクリーニングローラ152を有しており、ク
リーニング時にのみ感光体ベルト１表面に圧接して感光
体ベルト１をクリーニングするように設けられている。

【００２３】上述の構成を有する画像形成装置によるカ
ラー画像形成のプロセスは、次のようにして行われる。

【００２４】まず、装置本体とは別体の画像読み取り装
置から出力される第１の色の画像信号が前記レーザ書き
込みユニット120に入力されると、レーザ書き込みユニ
ット120における半導体レーザ121でレーザビームが発生
される。そのレーザビームがコリメーションレンズ12
2、シリンドリカルレンズ123を介して、駆動モータ124
により回転されるポリゴンミラー125により回転走査さ
れ、ｆθレンズ126を経て、予め帯電器110〜410によっ
て所定の電荷に一様帯電させられた感光体ベルト１の周
面上に投射され輝線を形成する。

【００２５】一方、副走査方向に関しては、感光体ベル
ト１の特定位置に対応したレジストマークをフォトセン
サが検出して、この検出信号を基準にして画像信号によ
る半導体レーザ121の変調が開始され、主走査線が決定
される。走査が開始されると主走査方向に関しては、レ
ーザ光によって定位置が検知され、この検知された信号
を基準にして第１の色の画像信号による半導体レーザ12
1の変調が開始され、変調されたレーザビームが感光体
ベルト１の表面上を走査する。従って、レーザ光による
主走査と感光体ベルト１の搬送による副走査により一様
帯電された感光体ベルト１の表面上に第１の色に対応す
る潜像が形成される。この潜像は、イエロートナーを収
容した現像器230により現像されて、感光体ベルト１の
表面上にイエロートナー像が形成される。その後感光体
ベルト１は、その表面上にイエロートナー像を保持した
まま搬送され、引き続き第２の色の画像形成に入る。

【００２６】すなわち、イエロートナー像が形成してい
る感光体ベルト１は、前述した第１の色の画像信号の場
合と同様に、次の帯電器210の位置にまで搬送されると
再び帯電器210により帯電され、ついで感光体ベルト１
の特定位置を検出して、この検出信号を基準にして第２
の画像信号によるレーザ書き込みユニット120の半導体
レーザの変調が開始され、半導体レーザで発生されたレ
ーザ光がコリメーションレンズ駆動モータにより回転さ
れるポリゴンミラーにより回転走査され、ｆθレンズ、
シリンドリカルレンズを経て、帯電器210によって所定
の電荷に一様帯電させられた感光体ベルト１の周面上に
投射され潜像が形成される。潜像は第２の色としてマゼ
ンタトナーを収容した現像器230によって現像される。
マゼンタトナー像は、すでに形成されているイエロート
ナー像の存在下に形成される。

【００２７】同様にして、第２の色であるマゼンタトナ
ー像が形成された感光体ベルト１はさらに搬送され、上
述の第２の色の画像信号の場合と同様に、引き続き帯電
器310により一様帯電され、レーザ書き込みユニット120
により潜像が形成され、シアントナーを収容する現像器
330で現像しシアントナー像が形成される。さらに、第
３の色であるシアントナー像が形成された感光体ベルト
１はさらに搬送され、上述の第２、第３の色の画像信号
の場合と同様に、帯電器410により一様帯電され、レー
ザ書き込みユニット120により潜像が形成され、ブラッ
クトナーを収容する現像器430で現像しブラックトナー
像を重ね合わせて、カラートナー画像が感光体ベルト１
の表面上に形成される。すなわち、感光体ベルト１が１
回転する間にカラートナー画像が形成される。

【００２８】これら各現像器130〜430には直流あるいは
さらに交流のバイアスが印加され、基体が接地された感
光体ベルト１には非接触で反転現像（ジャンピング現
像）が行われるようになっている。なお、この非接触現
像には一成分現像剤あるいは二成分現像剤いずれの現像
剤でも用いることができる。一成分現像剤を用いる場合
には、トナー濃度制御手段を設ける必要がなく小型化が
図れるが、現像の安定性の点で二成分現像剤を用いる現
像法の方が優れているので色再現上好ましい。

【００２９】上述の如く感光体ベルト１の表面上に形成
されたカラートナー画像は、給紙カセット161から給紙
ローラ162により供給され、タイミングローラ163により
前記カラートナー画像とタイミングを合わせた転写材に
転写される。転写器14は、トナーと逆極性の高圧電源を
印加して転写を行う。

【００３０】かくして、カラートナー画像を転写された
転写材は、回動ローラ２に沿って急激（小径曲率）に方
向変換をする感光体ベルト１により確実に分離されて、
定着手段17によってトナーを熔融固着された後、排紙ロ
ーラ18によって装置本体から排紙される。

【００３１】一方、転写材へカラートナー画像の転写を
終えた感光体ベルト１はさらに時計方向に搬送されて、
クリーニングブレード151およびクリーニングローラ152
を圧接状態としたクリーニング手段15によって残留した
トナーの除去、清掃が行われる。クリーニング終了後
は、再び新たな画像形成のプロセスに入る。

【００３２】なお、本実施例のカラー画像形成装置は、
感光体ベルト１の周囲に複数の帯電器110〜410、露光装
置120及び４個の色の異なったトナーを装填した現像器1
30〜430からなる像形成手段を配置し、感光体ベルト１
の１回転でイエロー、マゼンタ、シアンおよび黒トナー
像を重ね合わせてカラー画像を形成する、いわゆる、ワ
ンパス方式である。なお、本発明はワンパス方式に限ら
れるものではなく、像形成体が１回転する毎に潜像形
成、現像を行う多回転方式でもよいことはいうまでもな
い。

【００３３】次に、画像形成を行う前に上述した各レー
ザ光のレーザ書き込みユニット120の調整（補正）につ
いて説明する。

【００３４】感光体ベルト１は図２及び図３に示すよう
に、感光体ベルト１の感光面の画像領域外の側端面近傍
には、レジストマークとして反射部材を感光体上に設け
露光ビーム光からの反射光を受光センサ（反射型フォト
センサ）PS１，PS２，PS３，PS４で受光する配置にして
ある。これにより、後述するレーザ光による主走査方向
及び副走査方向の露光開始位置を決定する基準及び走査
ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の主走査方向のずれを検
出する基準となる。

【００３５】なお、前記感光体ベルト１のレジストマー
クを、レーザ光を透過する透明部分または感光体ベルト
１の外方に形成し、前記ガイド部材４を図６に示すよう
に凹部を形成し、該凹部に光検出手段として受光センサ
PS11，PS12，PS13，PS14を配置することにより、レーザ
光源からの各色露光光を前記プリパターン１Ａを通して
透過光を各受光センサPS１〜PS４により検知するように
してもよい。

【００３６】図４は本発明に基づく第１の実施例による
レーザ走査露光装置の対称型光学系を示す部分拡大斜視
図である。図において示された露光装置は、本実施例の
４個のレーザ光を２系列にしたものの内の１つを示した
ものであり、これらはほぼ同一の構成となっているた
め、例として以下の実施例について１つのレーザ走査露
光装置120を以って説明する。

【００３７】なお、図１のカラープリンタでは、露光装
置の各走査ライン間隔を縮小するため、複数のミラーを
使用した屈折光学系としたコンパクト設計にしてある。

【００３８】レーザ走査露光装置120は、レーザ光源か
らのレーザ光で偏向器により感光体ベルト１上を走査す
るものであり、例えば図４に示すようなレーザ光源121
A、コリメーションレンズ122A、シリンドリカルレンス1
23A、高速回転モータ124により駆動回転されるポリゴン
ミラー（回転多面鏡）125A、ｆθレンズ126A、ミラー12
7Aから成る第１の光学系と、該第１の光学系と対称配置
された上記光学部品から成る第２の光学系とから構成さ
れた対称型光学系である。

【００３９】ここで、前記ポリゴンミラー125Aと同軸に
は第２のポリゴンミラー125Cが固定され、同様にモータ
124により同軸駆動回転される。

【００４０】画像信号で変調され、コリメーションレン
ズ122で平行光になったレーザ光は、モータ124で回転さ
れている回転多面鏡125A（125B）で走査される。走査さ
れたレーザ光はミラー127で反射され、感光体ベルト１
の感光面に照射し、走査ラインＬ１を形成する。感光体
ベルト１は図中の矢印方向に低速で回動して画像の副走
査を行なう。

【００４１】第２のレーザ光源121から発光されたレー
ザ光はコリメーションレンズ122B、シリンドリカルレン
ズ123Bを通って平行なレーザ光となり、上述と同一の回
転多面鏡125Aによって走査され、ｆθレンズ126Bを通っ
てミラー127Bで反射され感光体ベルト１に導かれ走査ラ
インＬ４を形成する。

【００４２】ここで走査ラインＬ４は前記Ｌ１と走査方
向が逆向きに形成される。

【００４３】この場合、コリメーションレンズ122Aと12
2Bとの間隔は、図のように各レーザ光が回転多面鏡125A
のそれぞれ別の平面に照射されるように設置されてい
る。例えば図に示す回転多面鏡125Aは８面体で、この場
合は１つおきの平面にそれぞれ独立して照射されるよう
に設置されている。また、６面体または４面体の場合に
は、隣接面に照射される。

【００４４】回転多面鏡125Aと同軸でその上方に設置さ
れて回転する回転多面鏡125Bに対しても、前述の対称型
光学系とほぼ同様な光学系を用いて、走査ラインＬ２，
Ｌ３を形成する。ここで走査ラインＬ２は前記Ｌ１と同
方向に形成され、走査ラインＬ３はＬ３Ｓ同方向でＬ２
とは逆向きである。

【００４５】この場合、走査ラインＬ１はイエロー用、
Ｌ２はマゼンタ用、Ｌ３はシアン用、Ｌ４は黒色用の輝
線で、前記対応する各現像器130，230，330，430のカラ
ートナーによって顕像化される。

【００４６】更に、図から理解されるように、感光体ベ
ルト１上の走査ラインＬ１とＬ４、Ｌ２とＬ３の主走査
方向が逆になっているので、走査の１ライン〜数ライン
分の電気メモリーを介して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駆動回
路に入力する。

【００４７】次に、本発明による感光体ベルト１の近傍
に設けた受光センサPS１〜PS４を用いたレーザ光の主走
査方向および副走査方向のずれを検出してこれらのずれ
を補正する補正動作について説明する。

【００４８】図５はレーザ光の主走査方向のずれを防止
する主走査露光補正のブロック図である。

【００４９】ここで、副エリアカウンタは、副走査方向
をずらせるカウンタ、主エリアカウンタは主走査方向を
移動させるカウンタ、主カウント設定部はプリパターン
１Ａの基準検出値から画像書き込み開始までのタイミン
グを設定する部分である。

【００５０】複数（図示４個）の書き込み用レーザ光
は、それぞれ走査中に感光体ベルト１上のプリパターン
１Ａを照射し、その反射光を受光センサPS１，PS２，PS
３，PS４で受光することにより、感光体の位置を検知す
る。

【００５１】書き込みユニットのコンパクト化と低コス
ト化を目的とした対称型光学系は１個の回転多面鏡に２
つのレーザ光を照射するもので、これを使用すると、各
レーザ光の主走査ラインＬ１とＬ４、Ｌ２とＬ３が逆と
なるため、プリパターン１Ａは感光体ベルト１の両側端
面近傍に必要となる。これは製造コストのアップと両側
端面に形成される２本のプリパターン１Ａの間隔の精度
確保が困難となり、高精度な色ずれ補正はできない。

【００５２】そこで、本発明では、受光箇所は１露光部
１箇所とし、走査するレーザ光は、受光検知後、一定タ
イミングｄＴ経過後、画像書き込みを開始する（図２の
走査ラインＬ１とＬ２、図５のと）。

【００５３】受光検知部と反対方向より走査するレーザ
光の走査ラインＬ３，Ｌ４は１本前の走査時に受光セン
サPS３，PS４により検知した信号を基準として、（Ｔ₁
−Ｔ_w−ｄＴ）経過後、FIFO方式（First In First Out
System）のメモリからの画像信号を書き込む（図３の走
査ラインＬ３とＬ４、図５のと）。

【００５４】ここで、Ｄをドット密度（１インチ当りの
ドット数）、Ｖ_pを感光体ベルトの線速（mm／秒）、Ｗ
を画像領域幅（mm）とすれば、１ラインの走査時間；Ｔ₁＝25.4／（Ｄ×Ｖ_P）画像領域副走査時間；Ｔ_W＝Ｗ／（25.4／Ｄ）である。

【００５５】また、受光センサPS１〜PS４を用いること
で、感光体ベルト１の表面に近い位置に受光センサを設
置でき、かつ、感光体ベルト１の片端面側にのみ設置す
ればよいので、受光センサのための空間は最小限にする
ことができる。なお、上記受光センサはレーザ光の反射
光検出に限定されるものではなく、透過光検出でもよ
い。

【００５６】図６は本発明の他の実施例として透光性の
レジストマークを形成した感光体ベルト11を有し、上部
に画像読み取り系Ａを備えたカラー複写機の全体構成図
である。なお、図中で前記実施例と同じ機能を有する部
分には、同符号を付している。また、前記実施例と異な
る点を説明する。

【００５７】感光体ベルト11の画像領域外の側端面近傍
で、前記レジストマークとほぼ同位置には、透光性のレ
ジストマーク（図示せず）が形成され透光可能になって
いる。一方、前記ガイド部材４は、前記レジストマーク
と各主走査ラインＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４とが交差する
位置に、凹部を形成し、該凹部に光検出手段として受光
センサPS11，PS12，PS13，PS14がそれぞれ配置してあ
る。受光センサPS11〜PS14は露光装置120からの露光走
査用レーザ光を透光性のレジストマークを通してその透
過光の通過を検知するものである。

【００５８】以下に、本実施例のカラー画像形成装置の
レーザ光露光走査によるドットライン形成を図７〜図９
に基づいて説明する。

【００５９】図７は従来のドットライン形成を説明する
模式図である。

【００６０】図７（Ａ）において、露光主走査方向を感
光体ベルト１の静止状態で該感光体ベルト１の搬送方向
（副走査方向）Ｘに対して直交するように設定したの
ち、該感光体ベルト１を搬送させれば、各露光主走査ラ
インＬ１〜Ｌ４は、感光体ベルト１の線速とレーザ光走
査速度との合成速度により傾斜したラインを形成する。

【００６１】本発明に係るレーザ書き込みユニット120
はコンパクト化と低コストを目的とした対称光学系を使
用するもので、各色のレーザ光の走査方向が異なる。す
なわち、前述の図２，図３に示すように、対称光学系の
１つのポリゴンミラー125Aによる露光主走査ラインＬ１
とＬ４の書き込み方向は互に逆方向である。また他のポ
リゴンミラー125Bによる露光主走査ラインＬ２とＬ３の
書き込み方向も図６（Ａ）に示すように互に逆方向であ
る。

【００６２】このように、各走査ラインＬ１〜Ｌ４の主
走査方向が平行でなく、かつ書き込み方向に関し、走査
方向が逆になる走査ラインＬ１とＬ４、Ｌ２とＬ３をそ
れぞれ合成してカラー画像を形成するとき、図７（Ｂ）
に示すように正確にドットが一致する領域以外は、副走
査方向のドットずれを生じることになる。すなわち、走
査ラインＬ３ａとＬ２ａとの中央部でレジストレーショ
ンを合致させても、各走査ラインの両端部では副走査方
向Ｘで少なくとも１ドット（１ライン分）がずれて色ず
れを生じる。

【００６３】図８は本発明の第１実施例によるドットラ
イン形成を示す模式図であり、図９はその過程を示すフ
ローチャートである。

【００６４】（１）先ず、感光体ベルト１の両端部近傍
に設けた受光センサにより走査ラインタイミングを検出
し、これと感光体ベルト１の表面速度検出とにより、走
査ラインの傾き角θをCPUにより算出する。

【００６５】（２）次に、各色の走査ラインの分割数お
よび書き込みメモリ領域を算出し、１ラインの書き込み
メモリに変換する。ここでは、正方向に書き込む１ライ
ン（例えばＬ２ｂ）のメモリのデータを２分割して、１
ライン前（例えばＬ２ａ）のデータと交互に書き込む。
また、逆方向の１ライン（例えばＬ３ｂ）のメモリのデ
ータを４分割して１ライン前（例えばＬ３ａ）のデータ
と交互に書き込む。

【００６６】（３）このようにして各走査ラインを分割
して露光したのち各色に現像して重ね合わせると図８
（Ｂ）のようにカラー画像のドットが重なり、書き込ま
れる１ラインの副走査方向の位置ずれを補正することが
できる。このとき、画像の主走査方向中央部のレジスト
レーションを合わせることにより、副走査方向Ｘの位置
ずれは最も小さくなり、最大１/２ドットとなる。

【００６７】前記走査ライン分割において、正方向を４
分割、逆方向を２分割として書き込んでも同様の結果が
得られる。

【００６８】図10（Ａ），（Ｂ）は本発明の第２実施例
を示す模式図である。

【００６９】画像形成時の感光体ベルト１の結像面での
各レーザ光の走査ラインＬ１〜Ｌ４は一般には傾斜角θ
となる。ここでポリゴンミラー125A、125Bの回転速度を
基準の回転速度のｎ（整数）倍にして回転させると、前
記傾斜角θはθ/ｎになり、副走査方向Ｘのドットずれ
が改善される。同時に、１/ｎの割合でデータを一時記
憶させて（遅延メモリ）間欠的に書き込み信号を与える
ことにより、過不足なく画像が書き込まれることにな
る。なお、レーザ光のパルス幅や露光量等も前記整数ｎ
に伴って変化させる必要がある。

【００７０】このとき、画像の主走査方向中央部のレジ
ストレーションを合わせることにより、副走査方向Ｘの
位置ずれは最も小さくなり、最大１/ｎドットとなる。
なお、図10にはｎ＝２の状態を示し、このときの副走査
方向のドットずれは１/２ドットである。ここでｎ＝２
のときは１ラインおきに書き込み、ｎ＝３にしたときに
は２本おきに書き込み、このときのドットずれは１/３
となる。一般にｎ倍のときには（ｎ−１）おきに書き込
み、ドットずれは１/ｎドットに収められる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のカラー画
像形成装置におけるレーザ書き込みユニットは、カラー
画像形成時に、記録画質を決定する最も重要な因子の一
つである副走査方向の各色のドットの位置合わせを、簡
単でかつ高精度で実現し、色ずれを防止し、高品位の画
像を形成する優れた効果を奏するものである。特に、電
子写真方式をはじめとする重ね合わせ方式のカラー画像
形成装置の露光走査書き込みユニットにおいて、極めて
有効な手段を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るカラー画像形成装置の全体構成
図。

【図２】本発明のカラー画像形成装置のレーザ走査露光
装置の斜視図。

【図３】上記レーザ走査露光装置と像形成体との位置関
係を示す平面図。

【図４】レーザ走査露光装置の部分拡大斜視図。

【図５】上記レーザ走査露光装置の制御ブロック図。

【図６】本発明に係るカラー画像形成装置の他の実施例
の全体構成図。

【図７】従来のドットライン形成を説明する模式図。

【図８】本発明の第１実施例によるドットライン形成を
示す模式図。

【図９】本発明によるカラー画像形成過程を示すフロー
チャート。

【図１０】本発明の第２実施例によるドットライン形成
を示す模式図。

【符号の説明】

１，11，12 ベルト状像形成体（感光体ベルト） 110，210，310，410 帯電器 130，230，330，430 現像器 120 レーザ走査露光装置（レーザ書き込みユニット） 121A，121B レーザ光源 125A，125B ポリゴンミラー（回転多面鏡） 126A，126B ｆθレンズ 127A，127B ミラーＬ１，Ｌ２，Ｌ２ａ，Ｌ２ｂ露光主走査ラインＬ３，Ｌ３ａ，Ｌ３ｂ，Ｌ４露光主走査ライン PS１，PS２，PS３，PS４受光センサ（フォトセンサ） PS11，PS12，PS13，PS14 受光センサ（フォトセンサ） PS21，PS22，PS23，PS24 受光センサ（フォトセンサ）Ｗ画像領域幅Ｘ副走査方向 θ 走査ラインの傾斜角

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 15/01 １１２Ａ 7818−2Ｈ 15/04 １１６ 9122−2ＨＨ０４Ｎ 1/04 Ｄ 7251−5Ｃ (72)発明者三輪正東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１つの像形成体上の複数の位置にレーザ
光を照射するレーザ書き込みユニユットと、前記書き込
みユニットによる各レーザ光照射位置に対応した複数の
帯電ユニットと、複数の現像ユニットにより、重ね合わ
せのトナー像を像形成体上に形成し、転写、定着によっ
て、マルチカラーまたはフルカラー画像を得るカラー画
像形成装置において、前記レーザ書き込みユニットは、１個のポリゴンミラー
の異なる対称面に複数のレーザ光を入射し、各レーザ反
射光が反対方向に出射して像形成体上を走査する対称型
光学系に構成し、前記対称型光学系の異なる主走査方向に書き込まれる露
光主走査ラインのドットデータをメモリー手段に複数分
割して記憶させ、該ラインのデータと１ライン前のデー
タとを交互に書き込むことにより、異なる主走査方向で
書き込まれる１ラインの副走査方向の位置ずれを１/２
ドット以下にすることを特徴とするカラー画像形成装
置。
【請求項２】前記書き込みユニットのレーザ光は、イ
エロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色に対応する
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。
【請求項３】前記像形成体が無端ベルト状感光体であ
ることを特徴とする請求項１または２に記載のカラー画
像形成装置。
【請求項４】１つの像形成体上の複数の位置にレーザ
光を照射するレーザ書き込みユニットと、前記レーザ書
き込みユニットによる各レーザ光照射位置に対応した複
数の帯電ユニットと複数の現像ユニットにより、重ね合
わせのトナー像を感光体上に形成し、転写、定着によっ
てマルチカラーまたはフルカラー画像を得るカラー画像
形成装置において、前記レーザ書き込みユニットは、１個のポリゴンミラー
の異なる対称面に複数のレーザ光を入射し、各レーザ反
射光が反対方向に出射して像形成体上を走査する対称型
光学系に構成し、前記ポリゴンミラーを基本の回転数の整数（ｎ）倍で回
転するとともに、１/ｎライン毎に間欠的にドットデー
タ書き込み信号を印加し、異なる主走査方向で書き込ま
れる１ラインの副走査方向のずれを１/ｎ以下にするこ
とを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項５】前記書き込みユニットのレーザ光は、イ
エロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色に対応する
ことを特徴とする請求項４に記載のカラー画像形成装
置。
【請求項６】前記像形成体が、無端ベルト上感光体で
あることを特徴とする請求項４または５に記載のカラー
画像形成装置。