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JPH0580631A - Color image forming device - Google Patents

Color image forming device

Info

Publication number
JPH0580631A
JPH0580631A JP3239671A JP23967191A JPH0580631A JP H0580631 A JPH0580631 A JP H0580631A JP 3239671 A JP3239671 A JP 3239671A JP 23967191 A JP23967191 A JP 23967191A JP H0580631 A JPH0580631 A JP H0580631A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image forming
laser
pattern
writing
light
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.)
Granted
Application number
JP3239671A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3023722B2 (en
Inventor
Atsushi Okane
淳 大金
Yozo Fujii
洋三 藤井
Tadashi Miwa
正 三輪
Isao Matsuoka
松岡  功
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 JP3239671A priority Critical patent/JP3023722B2/en
Priority to US07/942,726 priority patent/US5291223A/en
Publication of JPH0580631A publication Critical patent/JPH0580631A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3023722B2 publication Critical patent/JP3023722B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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  • Color Electrophotography (AREA)

Abstract

PURPOSE:To easily and accurately realize the alignment of the dots of respective colors in a main scanning direction in a color image forming device, to prevent color slurring and to form a high-quality image. CONSTITUTION:A laser write unit is a symmetric type optical system which makes plural laser beams incident on the different symmetric surfaces of one polygon mirror 125A and 125B so that reflected laser beams are projected in an opposite direction and perform scanning on an image forming body. A pre-pattern 1A provided on one side of a photosensitive body with respect to the main scanning direction is irradiated with the write laser beams and reflected light beams are received by photosensors PS1-PS4, which output a pre-pattern position detection signal. The laser beam which performs write from the direction of the pre-pattern 1A outputs a write start timing signal in the middle of the same scanning as the pre-pattern detection signal, and the laser beam which performs write from the opposite direction to the pre- pattern 1A receives the pre-pattern detection signal one before and calculates the write start timing of next scanning to output a signal, then they respectively receive write start timing signals and start the write of the image.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[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。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color image forming apparatus in which a toner image is formed on an image forming body by an electrophotographic method and is transferred onto a transfer material to obtain an image.

【0002】[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。
2. Description of the Related Art As an image forming method for obtaining a color image by using an electrophotographic method, for example, JP-A-60-75850 and 60-767.
As disclosed in No. 66, No. 60-95456, No. 60-95458, No. 60-158475, etc., latent image formation and development according to the number of separated colors of the original image on the image forming body are performed. There is a method in which a color toner image is repeatedly formed on the image forming body and then transferred to obtain a color image.

【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。
次に、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。
A color image forming apparatus to which an image forming method in which latent images are formed and developed according to the number of separated colors of a document image read by a color scanner on the image forming body is applied is a belt-shaped image as a first example. An exposure device and a development device corresponding to the number of separated colors (for example, three colors of yellow, magenta, and cyan or four colors including black) are arranged around the formed body, and a drum-shaped image formed body as a second example. There is an apparatus in which an exposing device and a developing device according to the number of colors are arranged around the.
Next, of these, a color image forming apparatus including a belt-shaped image forming body will be described.

【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。
In a color image forming apparatus, a tension roller is attached to a belt-shaped image forming body in which a photoconductor is applied or vapor-deposited on a flexible belt, and a tension roller is used to slide a tension roller against a reference guide member. By rotating while keeping the contact state, the surface of the belt-shaped image forming body is always kept at a constant position and conveyed, and a charger, an exposure device, and color toners of different colors are provided around the belt-shaped image forming body. An image forming unit composed of a plurality of developing devices accommodating (yellow, magenta, cyan, black) is arranged, and these image forming units are arranged at regular intervals on a belt-shaped image forming body which rotates.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする問題点】カラー画像形成装置
においては、例えば像形成体にレジストマークを形成
し、センサで前記レジストマークを検出し、該検出に基
づいて複数配列された露光装置から順次露光を開始する
ことにより、前記像形成体上の同一点上から潜像形成を
開始するようにすることが考えられる。
In a color image forming apparatus, for example, a resist mark is formed on an image forming body, the resist mark is detected by a sensor, and a plurality of aligners are sequentially arranged based on the detection. It is conceivable that the latent image formation is started from the same point on the image forming body by starting the exposure.

【0006】しかしながら、上記カラー画像形成装置に
あっては、単一のセンサあるいは複数のセンサでベルト
状像形成体に形成したレジストマークを読み取って各々
の露光装置から露光を開始するタイミングを決めるとし
ても、この方法ではセンサと露光装置との間隔及び複数
の露光装置の配列間隔を厳格な精度(±0.01〜0.1mm程
度)で位置決めする必要があり、実用上これらの複数の
センサや露光装置の配列間隔を機械的精度(本願出願時
では±0.3〜0.5mm程度が限度である)で位置決めするの
は困難であった。さらに、メンテナンス等のために露光
装置の取り外しを行うと再度同位置に設定するのは極め
て困難であった。
However, in the color image forming apparatus described above, a single sensor or a plurality of sensors is used to read the registration mark formed on the belt-shaped image forming body and determine the timing to start the exposure from each exposure apparatus. However, in this method, it is necessary to position the interval between the sensor and the exposure device and the arrangement interval of the plurality of exposure devices with strict accuracy (about ± 0.01 to 0.1 mm). It was difficult to position the array interval with mechanical accuracy (the limit is ± 0.3 to 0.5 mm at the time of filing of the present application). Furthermore, when the exposure apparatus is removed for maintenance or the like, it is extremely difficult to set the exposure apparatus at the same position again.

【0007】また、上述のように像形成体上にトナー像
を重ねてカラートナー像を形成するカラー画像形成装置
にあっては、複数の露光装置から前記ベルト状像形成体
上の露光開始位置は一画素単位例えば80μm程度以下の
ずれに設定できない場合には、カラートナー像の画質を
低下させるという問題点があった。特にベルト状像形成
体を用いた場合はドラム状像形成体と比べ、位置合わせ
制御が困難であった。
Further, in the color image forming apparatus for forming the color toner image by superposing the toner images on the image forming body as described above, the exposure start position on the belt-shaped image forming body is set from a plurality of exposing devices. Has a problem that the image quality of the color toner image is deteriorated when the deviation cannot be set in a unit of one pixel, for example, about 80 μm or less. In particular, when the belt-shaped image forming body is used, it is difficult to perform the alignment control as compared with the drum-shaped image forming body.

【0008】また、位置検出のために専用センサを用
い、あらかじめ像形成体(感光体)上や、転写体上に設
けられたパターン像や、感光体あるいは転写体上にトナ
ー像を形成してこれを検出する方法がとられていた。こ
れは、専用のセンサを設けて制御するため、スペース、
コストの面で不利であるにもかかわらず十分な位置合わ
せが得られず、画像品質を著しく低下させていた。
Further, a dedicated sensor for position detection is used to form a pattern image previously provided on an image forming body (photoreceptor) or a transfer body, or a toner image on the photoconductor or the transfer body. The method of detecting this was taken. This is because a dedicated sensor is installed to control the space,
Although it is disadvantageous in terms of cost, sufficient alignment cannot be obtained, and the image quality is significantly deteriorated.

【0009】また、書き込み光学系では、コンパクト性
を目的に特開昭58-95361号公報に記載の光学系が知られ
ているが、この場合には、書き込み方向に関し走査方向
が逆になるレーザ光を有するため、感光体や転写体上の
パターン像が走査方向の両サイドに必要となる。
As a writing optical system, an optical system described in Japanese Patent Laid-Open No. 58-95361 is known for the purpose of compactness. In this case, a laser in which the scanning direction is opposite to the writing direction is used. Since it has light, a pattern image on the photoconductor or the transfer body is required on both sides in the scanning direction.

【0010】[0010]

【問題を解決するための手段】本発明は、上記従来の問
題点に鑑み、カラー画像形成装置の書き込みユニットに
おける像形成体の取り付け位置のばらつきや、温度変化
による書き込み位置のずれや、像形成体の回動時のスラ
スト方向の移動や蛇行等によるレーザ光の主走査方向の
色ずれ補正し、厳格な機械精度で位置決めしなくても、
複数回の潜像形成を繰り返し行う際に潜像を形成する露
光開始点がずれることを防止して、色ズレを防止するこ
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。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems of the prior art, the present invention provides a variation in the mounting position of an image forming body in a writing unit of a color image forming apparatus, a shift in the writing position due to a temperature change, and an image formation. It is possible to correct the color misregistration in the main scanning direction of the laser light due to the movement in the thrust direction and the meandering when the body rotates, without positioning with strict mechanical accuracy.
An object of the present invention is to provide a color image forming apparatus intended to prevent color misregistration by preventing the exposure start point for forming a latent image from shifting when the latent image formation is repeated a plurality of times.

【0011】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
を照射する複数の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の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光学系であって、主走査方向に
関し、感光体上の片側に設けられたプリパターンを書き
込みレーザ光で照射し、反射光を受光センサで受け、プ
リパターン位置検出信号を発し、プリパターン方向から
書き込むレーザ光は、プリパターン検出信号と同じ走査
中に書き出しタイミング信号を発し、プリパターンと反
対方向から書き込むレーザ光は、1本前のプリパターン
検出信号を受けて、次の走査の書き出しタイミングを算
出して信号を発し、それぞれ書き出しタイミング信号を
受けて、画像の書出しを行うことを特徴とするものであ
る。
In the color image forming apparatus of the present invention which achieves the above object, a plurality of laser writing units for irradiating a plurality of positions on one image forming body with a laser beam, and irradiation positions of the respective laser beams by the writing unit. In the color image forming apparatus, a multi-color or full-color image is obtained by forming a superposed toner image on the image forming body by a plurality of charging units and a plurality of developing units corresponding to the above, and the laser writing unit. Is a symmetric optical system in which a plurality of laser beams are incident on different symmetry planes of one polygon mirror, and each laser reflected light is emitted in the opposite direction to scan on the image forming body. Pre-pattern provided on one side of the photoconductor is irradiated with writing laser light and reflected light is received by the light-receiving sensor to detect pre-pattern position Laser beam for writing from the direction of the pre-pattern emits a writing timing signal during the same scanning as the pre-pattern detection signal, and the laser beam for writing from the direction opposite to the pre-pattern receives the preceding pre-pattern detection signal. The writing start timing of the next scan is calculated, a signal is issued, and the writing start timing signal is received to write the image.

【0012】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複
数のレーザ書き込みユニットと、前記書き込みユニット
による各レーザ光の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
ゴンミラーを複数のレーザ光が共有し、それぞれが反対
方向に出射して感光体上を走査する対称型光学系であっ
て、主走査方向に関し、感光体上の片側近傍に作られた
パターンを書き込みレーザ光で照射し、反射光を受光セ
ンサで受け、パターン位置検出信号を発し、パターン方
向から書込むパターン光は、パターン検出信号と同じ走
査中に書出しタイミング信号を発し、パターンと反対方
向から書き込むレーザ光は、1本前のパターン検出信号
を受けて、走査の書き出しタイミングを算出、計数後、
書き出しタイミング信号を発し、それぞれ書き出しタイ
ミング信号を受けて、画像の書き出しを行うことを特徴
とするものである。
The color image forming apparatus of the present invention is
A plurality of laser writing units that irradiate a plurality of positions on one image forming body with a laser beam, a plurality of charging units corresponding to the irradiation positions of the respective laser beams by the writing unit, and a plurality of developing units, so that they are superposed. In a color image forming apparatus for obtaining a multi-color or full-color image by forming a toner image on a photosensitive member and transferring and fixing the toner image, the laser writing unit shares one polygon mirror with a plurality of laser beams, Is a symmetric optical system that emits light in the opposite direction to scan on the photoconductor, and irradiates a pattern made near one side on the photoconductor with writing laser light in the main scanning direction, and receives reflected light as a light receiving sensor. The pattern light that is received by the light source, emits the pattern position detection signal, and writes from the pattern direction. Emits a ring signal, a laser beam to write the opposite direction to the pattern, in response to one previous pattern detection signals, calculates the write timing of scan, after counting,
It is characterized in that a write-out timing signal is issued, and the write-out timing signal is received to write out an image.

【0013】[0013]

【実施例】次に、この発明を添付図面に基づいて実施例
について説明する。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings.

【0014】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。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a color printer as an example of a color image forming apparatus provided with a belt-shaped image forming body according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic view of the belt-shaped image forming body and laser scanning exposure. 3 is a perspective view showing an optical system of the apparatus, FIG.
FIG. 4 is a plan view showing the positional relationship between the laser scanning exposure apparatus of this embodiment and the image forming body.

【0015】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。
In FIG. 1, the color image forming apparatus of this embodiment has a plurality of chargers 11 around the belt-shaped image forming body 1.
0, 210, 310, 410, exposure scanning lines L1, L2, L3
L4 and developing device 13 loaded with four different color toners
An image forming means composed of 0, 230, 330, and 430 is arranged, and the yellow, magenta, cyan, and black toner images are superposed by one rotation of the image forming body 1 to form a color image.

【0016】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。
The belt-shaped image forming body 1 is a belt-shaped photoconductor (hereinafter referred to as a photoconductor belt) in which a photoconductor is applied or vapor-deposited on a flexible belt, and the rotary roller 2 is used.
3 and a guide member 4 having a curvature, and a tension roller 5 is attached to the photosensitive belt 1, and the tension due to the pressure contact keeps the sliding contact state with respect to the reference guide member 4. By rotating, the surface of the photoreceptor belt 1 is always kept at a constant position for conveyance. With the above-described structure, the photosensitive member on the outer peripheral surface of the photosensitive belt 1 is always kept in a constant relation position with respect to the surface of the guide member 4 even during conveyance, and a stable image forming surface having a large curvature is formed with a long width. Therefore, a large number of image forming means having the same shape can be arranged in parallel at regular intervals.

【0017】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。
Further, in this embodiment, the photoconductor belt 1 is used as the image forming body, but the present invention is not limited to this, and can be applied to an existing image forming body having a photosensitive layer such as a photoconductor drum. Applicable.

【0018】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。
Around the photosensitive belt 1, a plurality of charging means, a plurality of exposing means, four developing means loaded with toners of different colors, a transferring means and a cleaning means are arranged.

【0019】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。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。
The charging means is provided to uniformly charge the photosensitive layer on the surface of the photosensitive belt 1 with a predetermined polarity, and the existing chargers 110, 210, 310 such as a corona charger and a scorotron charger are provided. It is 410. The exposure means is a semiconductor laser writing unit (laser scanning exposure device) 120, which exposes the surface of the photoreceptor belt 1 charged by the chargers 110, 210, 310, 410 to form an electrostatic latent image.

【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。
The developing means includes different color developers such as yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K).
The four developing devices 130, 230, 330 and 430 respectively contain the toners (developers) of the respective colors. Each of these developing units 130-430
Has a function of developing an electrostatic latent image on the photosensitive belt 1 into a toner image by a non-contact developing method. Unlike the contact development method, this non-contact development method does not impair the previous toner image formed on the photoreceptor belt 1 and does not hinder the movement of the photoreceptor belt 1, thus obtaining a good color image. You can

【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概存の転写部材を用いてもよ
い。
The transfer means transfers the toner image formed on the photosensitive belt 1 onto the transfer material by the transfer device 14 such as a transfer corona discharger. As this transfer means, an existing transfer member such as a transfer drum may be used instead of the transfer device 14.

【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で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。
The cleaning means 15 has a cleaning blade 151 and a cleaning roller 152.
It is provided so that the photosensitive belt 1 is cleaned by being pressed against the surface of the photosensitive belt 1 only during cleaning.

【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。
A color image forming process by the image forming apparatus having the above-mentioned structure is performed as follows.

【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。
First, when an image signal of a first color output from an image reading apparatus separate from the apparatus main body is input to the laser writing unit 120, a laser beam is emitted from the semiconductor laser 121 in the laser writing unit 120. Is generated. The laser beam is collimation lens 12
2, drive motor 124 through cylindrical lens 123
It is rotated and scanned by the polygon mirror 125 rotated by, and passes through the fθ lens 126, and is projected on the peripheral surface of the photoconductor belt 1 which is uniformly charged to a predetermined charge by the chargers 110 to 410 to form a bright line. ..

【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。
On the other hand, in the sub-scanning direction, the photosensor detects a registration mark corresponding to a specific position on the photoconductor belt 1, and the modulation of the semiconductor laser 121 by the image signal is started based on this detection signal. The main scan line is determined. When the scanning is started, a fixed position is detected by the laser beam in the main scanning direction, and the semiconductor laser 12 based on the image signal of the first color is detected based on the detected signal.
The modulation of 1 is started, and the modulated laser beam scans the surface of the photosensitive belt 1. Therefore, a latent image corresponding to the first color is formed on the surface of the photosensitive belt 1 which is uniformly charged by the main scanning by the laser light and the sub scanning by the conveyance of the photosensitive belt 1. This latent image is developed by the developing device 230 containing yellow toner, and a yellow toner image is formed on the surface of the photosensitive belt 1. Thereafter, the photosensitive belt 1 is conveyed while holding the yellow toner image on the surface thereof, and then the image formation of the second color is started.

【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。
That is, the photosensitive belt 1 on which the yellow toner image is formed is re-charged when it is conveyed to the next position of the charger 210, as in the case of the image signal of the first color described above. It is charged by 210 and then the photoconductor belt 1
The specific position of the
Modulation of the semiconductor laser of the laser writing unit 120 is started by the image signal of, and the laser light generated by the semiconductor laser is rotationally scanned by the polygon mirror rotated by the collimation lens drive motor, and the fθ lens,
After passing through the cylindrical lens, a latent image is formed by being projected onto the peripheral surface of the photosensitive belt 1 which is uniformly charged to a predetermined electric charge by the charger 210. The latent image is developed by the developing device 230 containing magenta toner as the second color.
The magenta toner image is formed in the presence of the already formed yellow toner image.

【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。
Similarly, the photoconductor belt 1 on which the magenta toner image of the second color is formed is further conveyed, and as in the case of the above-mentioned image signal of the second color, the charger 310 continues to remove the image. Charged, laser writing unit 120
A latent image is formed by the developer and contains cyan toner.
Develop at 330 to form a cyan toner image. Further, the photosensitive belt 1 on which the cyan toner image of the third color is formed is further conveyed and is uniformly charged by the charger 410 as in the case of the image signals of the second and third colors. A latent image is formed by the laser writing unit 120, and a black toner image is developed by the developing device 430 containing black toner.
Formed on the surface of. That is, the photosensitive belt 1 is 1
A color toner image is formed during rotation.

【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
剤を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。
A DC or further AC bias is applied to each of the developing devices 130 to 430, and reversal development (jumping development) is performed in a non-contact manner on the photosensitive belt 1 whose base is grounded. .. For this non-contact development, either one-component developer or two-component developer can be used. When a one-component developer is used, it is not necessary to provide a toner concentration control means, and downsizing can be achieved. However, the development method using a two-component developer is superior in terms of development stability, so that color reproduction is improved. preferable.

【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。
The color toner image formed on the surface of the photosensitive belt 1 as described above is supplied from the paper feeding cassette 161 by the paper feeding roller 162, and the timing roller 163 transfers the color toner image in timing with the color toner image. Is transcribed to. The transfer device 14 applies a high voltage power source having a polarity opposite to that of the toner to transfer the toner.

【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。
Thus, the transfer material on which the color toner image has been transferred is reliably separated by the photosensitive belt 1 which rapidly changes its direction (small curvature) along the rotating roller 2,
After the toner is melted and fixed by the fixing means 17, the paper is ejected from the apparatus main body by the paper ejection roller 18.

【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。
On the other hand, after the transfer of the color toner image onto the transfer material, the photosensitive belt 1 is further conveyed in the clockwise direction,
Cleaning blade 151 and cleaning roller 152
The residual toner is removed and cleaned by the cleaning means 15 in the pressure contact state. After the cleaning is completed, a new image forming process is started again.

【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。
The color image forming apparatus of this embodiment is
Around the photosensitive belt 1, a plurality of chargers 110 to 410, an exposure device 120, and a developing device 1 in which four different color toners are loaded.
An image forming unit composed of 30 to 430 is arranged, and the photoreceptor belt 1
This is a so-called one-pass method in which the yellow, magenta, cyan, and black toner images are superposed in one rotation to form a color image. Needless to say, the present invention is not limited to the one-pass method, and may be a multi-rotation method in which a latent image is formed and developed each time the image forming body makes one rotation.

【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。
Next, adjustment (correction) of the laser writing unit 120 for each laser beam described above before image formation will be described.

【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、印刷等によって予め形成された直線状のプリパタ
ーン1Aが前記側端面にほぼ平行して設けられている。
該プリパターン1Aは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の主走査方向のズレを
検出する基準となる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the photosensitive belt 1 has a linear pre-pattern 1A formed beforehand by printing or the like in the vicinity of a side end surface of the photosensitive surface of the photosensitive belt 1 outside the image area. It is provided substantially parallel to the side end surface.
The pre-pattern 1A serves as a reference for determining an exposure start position in the main scanning direction and the sub-scanning direction by a laser beam, which will be described later, and a reference for detecting a deviation of the scanning lines L1, L2, L3, L4 in the main scanning direction.

【0035】前記プリパターン1Aと前記走査ラインL
1,L2,L3,L4とが交差する各位置の上方(図2
参照)には、受光センサ(反射型フォトセンサ)PS
1,PS2,PS3,PS4をそれぞれ設け、レーザ光
の主走査書き込み系ビームによる前記プリパターン1A
の反射光を前記受光センサPS1,PS2,PS3,P
S4で受光する。
The pre-pattern 1A and the scanning line L
1, above each position where L1, L2, L3 and L4 intersect (Fig. 2
(Refer), the light receiving sensor (reflection type photo sensor) PS
1, PS2, PS3, PS4 are provided respectively, and the pre-pattern 1A by the main scanning writing system beam of laser light is provided.
Reflected light of the light receiving sensors PS1, PS2, PS3, P
The light is received in S4.

【0036】また、前記感光体ベルト1のプリパターン
1Aをレーザ光を透過する透明部分に形成し、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,P
S14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。
Further, the pre-pattern 1A of the photosensitive belt 1 is formed in a transparent portion which transmits laser light, and the guide member 4 is formed with a concave portion as shown in FIG. 6, and the concave portion receives light as a light detecting means. Sensors PS11, PS12, PS13, P
By disposing S14, the exposure light of each color from the laser light source may be detected by the light receiving sensors PS1 to PS4 as the transmitted light through the pre-pattern 1A.

【0037】図4は本発明にもとづく第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。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。
FIG. 4 is a partially enlarged perspective view showing a symmetrical optical system of the laser scanning exposure apparatus according to the first embodiment of the present invention. The exposure apparatus shown in the drawing shows one of the four series of four laser beams of this embodiment, which have almost the same structure. This embodiment will be described using one laser scanning exposure device 120. The color printer of FIG. 1 has a compact design with a refracting optical system using a plurality of mirrors in order to reduce the scanning line interval of the exposure device.

【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
ズ123A、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127A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。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。
The laser scanning exposure device 120 scans the photoconductor belt 1 with a laser beam from a laser light source by a deflector. For example, the laser light source 121 as shown in FIG.
A, a collimation lens 122A, a cylindrical lens 123A, a polygon mirror (rotary polygon mirror) 125A driven and rotated by a high-speed rotation motor 124, an fθ lens 126A, and a mirror 127A, and a first optical system. It is a symmetrical optical system including a second optical system which is symmetrically arranged and includes the above-mentioned optical components. Here, a second polygon mirror 125C is fixed coaxially with the polygon mirror 125A, and is similarly driven and rotated by a motor 124.

【0039】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
走査を行う。
The laser light modulated by the image signal and made into parallel light by the collimation lens 122 is scanned by the rotary polygon mirror 125A (125B) rotated by the motor 124. The scanned laser beam is reflected by the mirror 127, irradiates the photosensitive surface of the photosensitive belt 1 and forms a scanning line L1. The photoconductor belt 1 rotates at a low speed in the direction of the arrow in the figure to perform sub-scanning of the image.

【0040】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。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。
The laser light emitted from the second laser light source 121 passes through the collimation lens 122B and the cylindrical lens 123B to become parallel laser light, which is scanned by the same rotary polygon mirror 125A as described above and the fθ lens 126B.
Then, the light is reflected by the mirror 127B and guided to the photoconductor belt 1 to form the scanning line L4. Here, the scanning line L4 is formed so that the scanning direction thereof is opposite to that of the scanning line L1.

【0041】この場合、コリメーションレンズ122Aと1
22Bとの間隔は、図のように各レーザ光が回転多面鏡12
5A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、六面体または四面体の場
合には、隣接面に照射される。
In this case, the collimation lenses 122A and 1
As shown in the figure, each laser light is rotated by the rotating polygon mirror 12.
It is installed so that each plane of 5A is irradiated. For example, the rotating polygon mirror 125A shown in the figure is an octahedron, and in this case, it is installed so that it illuminates every other plane independently. In the case of a hexahedron or a tetrahedron, the adjacent surfaces are irradiated.

【0042】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125C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L
2,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L3と同方向で
L2とは逆向きである。
Also for the rotary polygon mirror 125C which is coaxially installed with the rotary polygon mirror 125A and rotates above the rotary polygon mirror 125A, an optical system substantially similar to the above-mentioned symmetrical optical system is used to scan line L.
2 and L3 are formed. Here, the scanning line L2 is the L1
And the scan line L3 is in the same direction as L3 but in the opposite direction to L2.

【0043】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。
In this case, the scanning line L1 is for yellow,
L2 is a magenta bright line, L3 is a cyan bright line, and L4 is a black bright line, which are visualized by the color toners of the corresponding developing devices 130, 230, 330, and 430.

【0044】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の信号をレーザ駆動
回路に入力する。
Further, as understood from the figure, since the main scanning directions of the scanning lines L1 and L4 and L2 and L3 on the photoconductor belt 1 are opposite to each other, the electric lines for one to several lines of scanning are electrically charged. The color image signals are input to the laser drive circuit via the memory so that the output order of the color image signals for each line is reversed.

【0045】次に、本発明による感光体ベルト1に設け
たプリパターン1Aを用いたレーザ光の主走査方向のズ
レを検出してこれらのズレを補正する補正動作について
説明する。
Next, the correction operation for detecting the deviation of the laser beam in the main scanning direction using the pre-pattern 1A provided on the photosensitive belt 1 according to the present invention and correcting the deviation will be described.

【0046】図5はレーザ光の主走査方向のズレを防止
する主走査露光補正のブロック図である。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。
FIG. 5 is a block diagram of main scanning exposure correction for preventing deviation of the laser beam in the main scanning direction. Here, the sub-area counter is a counter that shifts the sub-scanning direction, the main area counter is a counter that moves the main-scanning direction, and the main count setting unit sets the timing from the reference detection value of the pre-pattern 1A to the start of image writing. It is a part.

【0047】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,PS
2,PS3,PS4で受光することにより、感光体の位
置を検知する。
A plurality of (four in the figure) writing laser light illuminates the pre-pattern 1A on the photosensitive belt 1 during scanning, and the reflected light thereof is received by the light receiving sensors PS1 and PS.
The position of the photoconductor is detected by receiving light at 2, PS3 and PS4.

【0048】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の間隔精度確
保が困難となり、高精度な色ずれ補正はできない。
A symmetrical optical system for the purpose of downsizing and cost reduction of a writing unit has two rotary polygon mirrors.
Two laser beams are emitted. When this is used, the main scanning lines L1 and L4, L2 and L3 of the laser beams are reversed, so that the pre-pattern 1A is necessary near both end faces of the photosensitive belt 1. .. This increases the manufacturing cost and makes it difficult to secure the accuracy of the distance between the two pre-patterns 1A formed on both end faces, and it is not possible to perform highly accurate color misregistration correction.

【0049】そこで、本発明では、プリパターン1Aは
1箇所とし、プリパターン側から走査するレーザ光は、
該プリパターン1A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)。
Therefore, in the present invention, the pre-pattern 1A is provided at one location, and the laser light scanned from the pre-pattern side is
After the detection of the pre-pattern 1A, a predetermined timing dT has elapsed, and image writing is started (scan lines L1 and L2 in FIG. 2, and in FIG. 5).

【0050】プリパターン1A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−Tw−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)。
The scanning lines L3 and L4 of the laser beam scanning from the direction opposite to the pre-pattern 1A are (T 1 -Tw-dT) after the lapse of (T 1 -Tw-dT) with reference to the signals detected by the light receiving sensors PS3 and PS4 during the previous scanning. , FIFO method (First
In First Out System) image signals from the memory are written (scan lines L3 and L4 in FIG. 3, and in FIG. 5).

【0051】ここで、Dをドット密度(1インチ当たり
のドット数)、Vp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×Vp) 画像領域幅走査時間;Tw=W/(25.4/D) である。
Here, D is the dot density (dots per inch), Vp is the linear velocity of the photosensitive belt (mm / sec),
When W is the image area width (mm), the scanning time for one line is T 1 = 25.4 / (D × Vp), and the image area width scanning time is Tw = W / (25.4 / D).

【0052】1走査ラインの書き込みに要する時間は極
めて短く、その間に感光体ベルト1の位置がずれること
は事実上無視できるから、主走査方向の色ずれは最小に
押さえることが可能である。
Since the time required for writing one scanning line is extremely short and the position of the photosensitive belt 1 is deviated during that period, the color misregistration in the main scanning direction can be minimized.

【0053】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。
Further, by using the light receiving sensors PS1 to PS4, the light receiving sensor can be installed at a position close to the surface of the photoconductor belt 1 and only needs to be installed on one end surface side of the photoconductor belt 1. The space for the sensor can be minimized. The light receiving sensor is not limited to the detection of reflected light of laser light, but may be detection of transmitted light.

【0054】以下に、本実施例のカラー画像形成装置の
動作を図1〜図4に基づいて説明する。
The operation of the color image forming apparatus of this embodiment will be described below with reference to FIGS.

【0055】電源投入時、感光体ベルト1は画像形成時
の等速線速度の約1/5の等速度で2つの回動ローラ
2,3を時計方向に駆動回転させることにより副走査方
向Xに搬送する。
When the power is turned on, the photosensitive belt 1 rotates the two rotating rollers 2 and 3 in the clockwise direction at a constant velocity of about 1/5 of the constant linear velocity at the time of image formation to rotate the photosensitive belt 1 in the sub-scanning direction X. Transport to.

【0056】レーザ走査露光装置120は、副走査補正回
路で予め処理をして該露光装置120を収納した筐体を副
走査方向に振ることにより、副走査方向へのズレを補正
したのち、待機状態に入る。
The laser scanning exposure device 120 corrects the deviation in the sub-scanning direction by preliminarily performing processing in the sub-scanning correction circuit and shaking the housing accommodating the exposure device 120 in the sub-scanning direction, and then waits. Enter the state.

【0057】そして、プリント時は感光体ベルト1を画
像形成スピードで移動させつつ感光体面は帯電器110で
一様に帯電する。前記露光装置120からの露光直前に、
前記プリパターン1Aを受光センサPS1により検出し
て、その検知信号により主走査方向へのズレを補正し、
一ラインL1分の像露光を行う。すなわち、露光装置12
0は、プリパターン1Aを検知してから予め設定した時
間経過後に感光体ベルト1上における主走査方向へのズ
レを検出し、これを補正してレーザ光を照射することに
より、常に感光体ベルト1の所定位置から像露光を開始
する。
During printing, the surface of the photoconductor is uniformly charged by the charger 110 while moving the photoconductor belt 1 at the image forming speed. Immediately before the exposure from the exposure device 120,
The pre-pattern 1A is detected by the light receiving sensor PS1 and the detection signal is used to correct the deviation in the main scanning direction,
Image exposure for one line L1 is performed. That is, the exposure device 12
0 means that the deviation in the main scanning direction on the photoconductor belt 1 is detected after a preset time has elapsed after the detection of the pre-pattern 1A, and the deviation is corrected to irradiate the laser beam, so that the photoconductor belt is always Image exposure is started from a predetermined position of 1.

【0058】以後、1画面分のイエローデータに基づい
た露光走査を行う。これにより、感光体ベルト1上の所
定位置に潜像を形成する。該潜像は現像器130によりイ
エロートナーで現像される。
Thereafter, exposure scanning is performed based on the yellow data for one screen. As a result, a latent image is formed at a predetermined position on the photoconductor belt 1. The latent image is developed by the developing device 130 with yellow toner.

【0059】次いで、マゼンタデータ、シアンデータ及
び黒データに基づく像形成も前述と同様に感光体ベルト
1上における各露光装置の主走査方向へのズレを主走査
補正回路で検知してこれを補正するとともに、副走査方
向へのズレ補正したのち、予め設定した時間経過後に露
光装置120から露光を開始して、常に感光体ベルト1の
所定位置から露光を開始することにより、複数の露光装
置を厳格な機械精度で位置決めしなくても色数に応じた
潜像形成を繰り返し行う際に潜像を形成する露光開始点
がずれることを防止して色ズレを防止することができ
る。
Next, in the image formation based on magenta data, cyan data and black data, the main scanning correction circuit detects the deviation of each exposure device on the photoconductor belt 1 in the main scanning direction, and corrects it. At the same time, after correcting the deviation in the sub-scanning direction, the exposure is started from the exposure device 120 after a preset time elapses, and the exposure is always started from a predetermined position of the photoconductor belt 1, so that a plurality of exposure devices can be set. Even if the positioning is not performed with strict mechanical accuracy, it is possible to prevent the deviation of the exposure start point for forming the latent image when the latent images are repeatedly formed according to the number of colors, thereby preventing the color shift.

【0060】なお、主走査幅の調整(ドットクロックを
調整)は、待機状態前である副走査方向へのズレを補正
した後に行うことが好ましい。また、続いて主走査方向
の書き出し開始位置の設定も待機状態前に行ってもよ
い。
The main scanning width adjustment (dot clock adjustment) is preferably performed after correcting the deviation in the sub-scanning direction before the standby state. Further, subsequently, the writing start position in the main scanning direction may be set before the standby state.

【0061】図6は本発明の第2の実施例として透光性
のプリパターン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。
FIG. 6 is an overall configuration diagram of a color copying machine having a photosensitive belt 11 on which a light-transmitting pre-pattern is formed and having an image reading system A on the upper portion as a second embodiment of the present invention. .. In the figure, parts having the same functions as those in the above embodiment are designated by the same reference numerals. Further, the points different from the above embodiment will be described.

【0062】感光体ベルト11の画像領域外の側端面近傍
で、前記プリパターン1Aとほぼ同位置には、透光性の
プリパターン(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、前記プリパターンと
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プリパターンを通してそ
の透過光の通過を検知するものである。
A translucent pre-pattern (not shown) is formed in the vicinity of the side end surface of the photoconductor belt 11 outside the image area, at substantially the same position as the pre-pattern 1A so that light can be transmitted. On the other hand, the guide member 4 has a concave portion formed at a position where the pre-pattern and each of the main scanning lines L1, L2, L3, L4 intersect, and the light receiving sensors PS11, PS12, PS13, as light detecting means are formed in the concave portion. PS14 is arranged respectively. The light receiving sensors PS11 to PS14 detect the passage of the exposure scanning laser light from the exposure device 120 through the translucent pre-pattern.

【0063】次に第3の実施例のカラー画像形成装置に
ついて説明する。図7は本発明のレーザ走査露光装置の
斜視図、図8はレーザ光の主走査方向のズレを防止する
主走査補正のブロック図である。なお、以下に述べる実
施例に示される符号が、前記第1の実施例で示された符
号と同じ場合、特に断りがない限り、上記第1の実施例
と同じ構成、機能を果たすものである。
Next, the color image forming apparatus of the third embodiment will be described. FIG. 7 is a perspective view of a laser scanning exposure apparatus of the present invention, and FIG. 8 is a block diagram of main scanning correction for preventing deviation of laser light in the main scanning direction. When the reference numerals used in the embodiments described below are the same as those used in the first embodiment, they have the same configurations and functions as those of the first embodiment unless otherwise specified. ..

【0064】レーザ走査露光装置120のレーザ光によ
り、予め帯電された感光体ベルト12面上に露光走査ライ
ンL1の潜像が形成され、これに先立って非画像領域端
面近傍に基準線12Aの潜像が形成される。該基準線12A
は第1の現像器130により現像されて顕像の基準線12A
を形成する。PS21はビームディテクタ(受光センサ)
であり、回転多面鏡125Aからfθレンズ126Aを介して
入射するレーザ光を受光して、出力信号を発し、ビーム
ディテクト検知回路により任意の設定値に基づく矩形波
状のビームディテクト信号を出力する。
By the laser beam of the laser scanning exposure device 120, a latent image of the exposure scanning line L1 is formed on the surface of the photoreceptor belt 12 which is charged in advance, and prior to this, the latent image of the reference line 12A is formed in the vicinity of the end face of the non-image area. An image is formed. The reference line 12A
Is developed by the first developing device 130 and is the reference line 12A of the visible image.
To form. PS21 is a beam detector (light receiving sensor)
That is, the laser beam incident from the rotary polygon mirror 125A through the fθ lens 126A is received, an output signal is emitted, and a beam detect signal having a rectangular wave shape based on an arbitrary set value is output by the beam detect detection circuit.

【0065】主走査ラインL1より下流の複数(通常は
3個)の書き込み系ビームは、それぞれ走査中に前記顕
像化された基準線12Aを照射し、その反射光をそれぞれ
受光センサPS22,PS23,PS24で受光することによ
り、感光体ベルト1のスラスト方向開始位置を検知制御
する。
A plurality of (usually three) writing system beams downstream from the main scanning line L1 irradiate the visualized reference line 12A during scanning, and the reflected light thereof is received by the light receiving sensors PS22 and PS23, respectively. , PS24 receives light to detect and control the thrust direction start position of the photosensitive belt 1.

【0066】一般に、レーザ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、すなわ
ち1個の回転多面鏡の2面にレーザ光を照射して対称方
向に反射光を射出する光学系を使用すると、各レーザ光
(L1とL4,L2とL3)の走査方向が逆方向になる
ため、現像後の基準線12Aは感光体ベルト12の両端面に
必要となる。これはトナーの無用な消費となり、さらに
トナーの飛散汚れの危険も生じ、また、現像器、感光体
ベルト、クリーニング装置の幅方向寸法も大きくなる欠
点がある。
In general, a symmetrical optical system for the purpose of downsizing and cost reduction of a laser writing unit, that is, an optical system which irradiates two surfaces of one rotating polygon mirror with laser light and emits reflected light in symmetrical directions. When the system is used, the scanning directions of the respective laser lights (L1 and L4, L2 and L3) are opposite to each other, and therefore the reference line 12A after development is required on both end surfaces of the photosensitive belt 12. This results in unnecessary consumption of toner, a risk of toner scattering and contamination, and a large size in the width direction of the developing device, the photoconductor belt, and the cleaning device.

【0067】そこで、基準線12Aは感光体ベルト12の片
側に1本のみ設けるようになし、前述の第1実施例と同
様に、走査ラインL2は基準線12A検知後に一定タイミ
ングdT経過後、書き込みを開始することとし、基準線
12Aと反対方向より走査する走査ラインL3,L4は、
一本前の走査により基準線12Aを検知した信号を基準に
して、(T1−Tw−d)経過後、FIFO方式のメモリ
からの画像信号を書き込む。
Therefore, only one reference line 12A is provided on one side of the photosensitive belt 12, and the scanning line L2 is written after a certain timing dT has elapsed after the detection of the reference line 12A, as in the first embodiment. And start with the baseline
The scanning lines L3 and L4 that scan from the direction opposite to 12A are
The image signal from the FIFO type memory is written after (T 1 -Tw-d) has elapsed with reference to the signal obtained by detecting the reference line 12A in the previous scan.

【0068】なお、本実施例中、現像器130〜430のトナ
ー色の配置順序はY,M,C,Kに限定されるものでは
なく、例えば最初の基準線12Aの検知を容易にするた
め、第1現像器130をブラックトナーを装填したものに
してもよい。
In the present embodiment, the arrangement order of the toner colors of the developing devices 130 to 430 is not limited to Y, M, C, K, and for example, to facilitate the detection of the first reference line 12A. The first developing device 130 may be loaded with black toner.

【0069】また、本実施例では、まず最初に通常の機
械的精度(±0.3〜0.5mm)でもって各レーザ書き込みユ
ニット120を配設した後に、レーザビームの焦点を調整
し、1走査幅単位あるいは1ドット幅単位の微妙なずれ
を補正するものであり、回動する感光体ベルトが蛇行や
スラスト方向移動を発生しても、その走査ライン毎に微
調整して画像を形成するものであり、特に画像を重ね合
わせるカラー画像形成において特に有効である。
Further, in the present embodiment, first, after arranging each laser writing unit 120 with ordinary mechanical accuracy (± 0.3 to 0.5 mm), the focus of the laser beam is adjusted and one scanning width unit is set. Alternatively, it corrects a slight deviation in a unit of one dot width and finely adjusts each scanning line to form an image even if the rotating photosensitive belt causes meandering or movement in the thrust direction. In particular, it is particularly effective in color image formation in which images are superposed.

【0070】[0070]

【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
つである主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。
As described above, the laser writing unit in the color image forming apparatus of the present invention has the dot of each color in the main scanning direction which is one of the most important factors for determining the recording image quality at the time of color image formation. It is possible to realize the position alignment of (2) easily and with high accuracy, prevent color misregistration, and form an excellent effect of forming a high-quality image. In particular, the present invention provides an extremely effective means in the exposure scanning writing unit of the color image forming apparatus of the superposition method including the electrophotographic method.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係るカラー画像形成装置の全体構成
図。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a color image forming apparatus according to the present invention.

【図2】本発明のカラー画像形成装置のレーザ走査露光
装置の第1実施例を示す斜視図。
FIG. 2 is a perspective view showing a first embodiment of a laser scanning exposure device of a color image forming apparatus of the present invention.

【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。
FIG. 3 is a plan view showing a positional relationship between the laser scanning exposure device and an image forming body.

【図4】上記第1実施例によるレーザ走査露光装置の部
分拡大斜視図。
FIG. 4 is a partially enlarged perspective view of the laser scanning exposure apparatus according to the first embodiment.

【図5】上記レーザ走査露光装置の制御ブロック図。FIG. 5 is a control block diagram of the laser scanning exposure apparatus.

【図6】本発明に係るカラー画像形成装置の第2実施例
の全体構成図。
FIG. 6 is an overall configuration diagram of a second embodiment of a color image forming apparatus according to the present invention.

【図7】本発明の第3実施例によるレーザ走査露光装置
の斜視図。
FIG. 7 is a perspective view of a laser scanning exposure apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図8】上記レーザ走査露光装置の制御ブロック図。FIG. 8 is a control block diagram of the laser scanning exposure apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,11,12 ベルト状像形成体(感光体ベルト) 1A プリパターン 2,3 回動ローラ 4 ガイド部材 12A 基準線 14 転写手段(転写器) 15 クリーニング手段 17 定着手段 18 排紙ローラ 110,210,310,410 帯電器 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,125C ポリゴンミラー(回転多面鏡) 126A,126B fθレンズ 127A,127B ミラー 130,230,330,430 現像器 161 給紙カセット L1,L2,L3,L4 露光走査ライン 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
1,11,12 Belt-shaped image forming body (photosensitive belt) 1A Pre-pattern 2,3 Rotating roller 4 Guide member 12A Reference line 14 Transfer means (transfer device) 15 Cleaning means 17 Fixing means 18 Paper discharge roller 110,210,310,410 Charger 120 Laser scanning exposure device (laser writing unit) 121A, 121B Laser light source 125A, 125C Polygon mirror (rotary polygon mirror) 126A, 126B fθ lens 127A, 127B mirror 130,230,330,430 Developer 161 Paper cassette L1, L2, L3, L4 Exposure scanning Line PS1, PS2, PS3, PS4 Light receiving sensor (photo sensor) PS11, PS12, PS13, PS14 Light receiving sensor (photo sensor) PS21, PS22, PS23, PS24 Light receiving sensor (photo sensor) W Image area width

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松岡 功 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Isao Matsuoka 2970 Ishikawacho, Hachioji City, Tokyo Konica Stock Company

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 1つの像形成体上の複数の位置にレーザ
光を照射する複数の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の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
光学系であって、主走査方向に関し、感光体上の片側に
設けられたプリパターンを書き込みレーザ光で照射し、
反射光を受光センサで受け、プリパターン位置検出信号
を発し、 プリパターン方向から書き込むレーザ光は、プリパター
ン検出信号と同じ走査中に書き出しタイミング信号を発
し、プリパターンと反対方向から書き込むレーザ光は、
1本前のプリパターン検出信号を受けて、次の走査の書
き出しタイミングを算出して信号を発し、それぞれ書き
出しタイミング信号を受けて、画像の書き出しを行うこ
とを特徴とするカラー画像形成装置。
1. A plurality of laser writing units for irradiating a plurality of positions on one image forming body with laser light, a plurality of charging units and a plurality of developing units corresponding to the irradiation positions of the respective laser lights by the writing unit. In the color image forming apparatus, in which a superimposed toner image is formed on the image forming body and a multi-color or full-color image is obtained by transfer and fixing, the laser writing unit is provided on different symmetrical planes of one polygon mirror. A pre-pattern provided on one side of the photoconductor in the main scanning direction, which is a symmetrical optical system in which a plurality of laser beams are incident and each laser reflected beam is emitted in the opposite direction to scan the image forming body. Irradiate with writing laser light,
The laser light that receives the reflected light with the light receiving sensor and outputs the pre-pattern position detection signal and writes from the pre-pattern direction emits the write timing signal during the same scan as the pre-pattern detection signal, and the laser light that writes from the opposite direction to the pre-pattern ,
A color image forming apparatus, which receives a pre-pattern detection signal one line before, calculates a writing timing for the next scanning, issues a signal, and receives an writing timing signal to write an image.
【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。
2. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the laser light of the writing unit corresponds to four colors of yellow, magenta, cyan, and black.
【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。
3. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming body is an endless belt-shaped photosensitive body.
【請求項4】 1つの像形成体上の複数の位置にレーザ
光を照射する複数の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の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感光体上を走査する対称型光
学系であって、主走査方向に関し、前記像形成体の最も
上流側にある書き込みレーザと現像器とにより、該像形
成体上の片端近傍の非画像形成部に現像パターンを形成
し、該現像パターンを下流の複数の書き込みレーザ光で
照射し、反射光を受光センサで受け、パターン位置検出
信号を発し、 パターン方向から書き込むレーザ光は、パターン検出信
号と同じ主走査中に書き出しタイミング信号を発し、パ
ターンと反対方向から書き込むレーザ光は、1本前のパ
ターン検出信号を受けて、主走査の書き出しタイミング
を算出、計数後、書出しタイミング信号を発し、それぞ
れ書き出しタイミング信号を受けて、画像の書き出しを
行うことを特徴とするカラー画像形成装置。
4. A plurality of laser writing units for irradiating a plurality of positions on one image forming body with laser light, a plurality of charging units and a plurality of developing units corresponding to the irradiation positions of the respective laser lights by the writing unit. In the color image forming apparatus for forming a multi-colored or full-color image by forming a superposed toner image on a photoconductor by transfer and fixing, the laser writing unit includes a plurality of lasers on different symmetric planes of one polygon mirror. Is a symmetric optical system in which the laser light of (1) is incident and the reflected light of each laser is emitted in the opposite direction to scan on the photoconductor, and a writing laser on the most upstream side of the image forming body in the main scanning direction. The developing device forms a development pattern on a non-image forming portion near one end of the image forming body, and the development pattern is formed on a plurality of writing layers downstream. Laser light that irradiates with light, receives reflected light with a light receiving sensor, emits a pattern position detection signal, and writes from the pattern direction.The laser light emits a write timing signal during the same main scanning as the pattern detection signal and writes from the direction opposite to the pattern. The light is characterized by receiving the pattern detection signal of the previous line, calculating the writing timing of the main scanning, counting, and then issuing the writing timing signal, and receiving the writing timing signals respectively to write the image. Image forming apparatus.
【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。
5. The color image forming apparatus according to claim 4, wherein the laser light of the writing unit corresponds to four colors of yellow, magenta, cyan, and black.
【請求項6】 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4または5に記載のカラー画
像形成装置。
6. The color image forming apparatus according to claim 4, wherein the image forming body is an endless belt-shaped photosensitive body.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6049350A (en) * 1996-04-18 2000-04-11 Nec Corporation Color image forming apparatus
US6493010B1 (en) * 1998-10-30 2002-12-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Color image forming apparatus for forming a plurality of single-color images on a latent image carrier

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6049350A (en) * 1996-04-18 2000-04-11 Nec Corporation Color image forming apparatus
US6493010B1 (en) * 1998-10-30 2002-12-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Color image forming apparatus for forming a plurality of single-color images on a latent image carrier

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