JP2001004936A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2001004936A
JP2001004936A JP11173507A JP17350799A JP2001004936A JP 2001004936 A JP2001004936 A JP 2001004936A JP 11173507 A JP11173507 A JP 11173507A JP 17350799 A JP17350799 A JP 17350799A JP 2001004936 A JP2001004936 A JP 2001004936A
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JP
Japan
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image forming
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image
scanning
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JP11173507A
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English (en)
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Tokuo Iriyama
徳夫 入山
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Konica Minolta Inc
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Konica Minolta Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 主走査と副走査で画像形成する際に画像形成
面における主走査方向の光ビームに生じる副走査方向へ
の傾きを解消することが可能な画像形成装置を実現す
る。 【解決手段】 半導体レーザ301からの光ビームを感
光体上で主走査方向に走査する主走査手段304,30
6,312と、前記主走査手段により走査される光ビー
ムの主走査方向とは直角方向に感光体面を移動させる副
走査手段と、を備え、前記主走査手段は、画像形成面に
おける主走査方向の光ビームに生じる副走査方向への傾
きをうち消すように、所定の補正角を主走査方向の光ビ
ームに与える、ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、走査光学系を有す
る複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に
関し、さらに詳しくは、画像情報により半導体レーザを
駆動することで画像を形成する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一様に帯電された感光体上に、画像情報
に応じた光ビームを走査しつつ感光体に照射して潜像を
形成する画像形成装置が一般に知られている。
【0003】この場合、半導体レーザからの光ビーム
を、ポリゴンミラーによって感光体上で主走査方向に走
査すると共に、該走査される光ビームの主走査方向とは
直角方向に感光体面を移動若しくは回転させることによ
り、2次元の画像を形成するようにしている。この結
果、感光体ドラム面上には図4(a)のように光ビーム
が走査して潜像が形成されていく。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、主走査速度
と副走査速度との比により、感光体ドラム面上に形成さ
れる光ビームの軌跡は主走査方向から若干傾いて形成さ
れることになる。
【0005】図4(b)は感光体ドラム1の感光面を展
開した状態を示しており、主走査方向の走査線が副走査
方向に順に形成されていくが、その走査線は副走査方向
に若干傾いた状態になっている。
【0006】なお、この傾きは画像形成の解像度によっ
て異なったものになるほか、1度に走査する光ビームの
本数によっても異なってくる。本発明は、上記した問題
に鑑みて完成されたものであり、主走査と副走査で画像
形成する際に画像形成面における主走査方向の光ビーム
に生じる副走査方向への傾きを解消することが可能な画
像形成装置を実現することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち、上記課題を解
決する本願発明は以下に述べるようなものである。 (1)請求項1記載の発明は、主走査と、前記主走査と
は直角方向の副走査とにより画像形成を行い、主走査速
度と副走査速度とが画像形成中に一定である画像形成装
置であって、画像形成結果において主走査の方向が副走
査の方向と直角を維持するように、画像形成時の主走査
の方向に所定の補正角を与える、ことを特徴とする画像
形成装置である。
【0008】この発明では、感光体上で主走査方向に走
査すると共に、主走査と副走査とで2次元の画像形成を
する際に、画像形成面における主走査に生じる副走査方
向への傾きをうち消すように、主走査と副走査とが直角
を維持するように補正角を与えているので、画像形成面
における主走査の傾きを生じない画像形成装置を実現す
ることができる。
【0009】(2)請求項2記載の発明は、前記所定の
補正角は、主走査速度と副走査速度との比に応じて定ま
る角度である、ことを特徴とする請求項1記載の画像形
成装置である。
【0010】この発明では、感光体上で主走査方向に走
査すると共に、主走査と副走査とで2次元の画像形成を
する際に、画像形成面における主走査に生じる副走査方
向への傾きをうち消すように、主走査と副走査との比で
定まる補正角を与えているので、画像形成面における主
走査の傾きを生じない画像形成装置を実現することがで
きる。
【0011】(3)請求項3記載の発明は、前記主走査
速度と前記副走査速度との比は可変であり、前記可変な
比に応じて前記所定の補正角を変更する、ことを特徴と
する請求項1または請求項2のいずれかに記載の画像形
成装置である。
【0012】この発明では、感光体上で主走査方向に走
査すると共に、主走査と副走査とで2次元の画像形成を
する際に、画像形成面における主走査に生じる副走査方
向への傾きをうち消すように、主走査と副走査との可変
な比で定まる補正角を与えているので、画像形成面にお
ける主走査の傾きを生じない画像形成装置を実現するこ
とができる。
【0013】(4)請求項4記載の発明は、前記主走査
の方向の傾きを検出する走査傾き検出手段を備え、前記
傾きに応じて前記所定の補正角を決定する、ことを特徴
とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の画像形
成装置である。
【0014】この発明では、感光体上で主走査方向に走
査すると共に、主走査と副走査とで2次元の画像形成を
する際に、画像形成面における主走査に生じる副走査方
向への傾きをうち消すように、検出された傾きに応じた
補正角を与えているので、画像形成面における主走査の
傾きを生じない画像形成装置を実現することができる。
【0015】
【実施の形態例】以下、本発明を電子写真方式の画像形
成装置に適用した実施の形態例について具体例を用いて
説明する。
【0016】まず、光学書き込み部の構成と本実施の形
態例の制御の様子とを図1の斜視図を参照して説明す
る。制御回路部100は画像形成装置各部を制御する制
御手段であり、画像信号に応じた半導体レーザ(LD)
の駆動や光学系の傾き制御などを行う。また、感光体ド
ラム1の回転制御を行う。
【0017】半導体レーザ301から出力されたレーザ
光は、コリメータレンズ302により平行光束とされ、
副走査方向にのみ屈折力を持つ第1シリンドリカルレン
ズ303によりポリゴンミラー304面上に主走査方向
に長い略線状に結像される。
【0018】そして、ポリゴンミラー304の回転によ
り反射・偏向された後、f−θレンズ305および第2
シリンドリカルレンズ306により、回転する感光体ド
ラム1の表面に結像される。このレーザ光の水平走査に
より、画像情報に対応する静電潜像が形成される。な
お、第2シリンドリカルレンズ306は副走査方向にの
み屈折力を持っており、ポリゴンミラー304の面倒れ
によるレーザ光のずれや傾きを補正する。
【0019】なお、ポリゴンミラー304で走査された
レーザビームの一部はミラー307で反射され、インデ
ックスセンサ308に導かれて、水平同期を示すBD信
号が生成される。なお、インデックスセンサ308は、
感光体ドラム1のレーザ光照射開始位置の手前と等価な
位置に配置されている。
【0020】また、このBD信号と図外の画像入力部な
どからの画像情報とが制御回路部100に供給される。
そして、制御回路部100は、画像情報に応じた変調信
号からレーザ駆動電流とを生成し、所定のタイミングで
半導体レーザ301に供給する。
【0021】311は第2シリンドリカルレンズの固定
台、312は第2シリンドリカルレンズを副走査方向に
変位させる変位台としてのアクチュエータである。な
お、アクチュエータ312がインデックスセンサ308
側、固定台311がインデックスセンサ308の反対側
になるように配置しておく。
【0022】なお、アクチュエータ312の初期状態に
固定台311と等しい高さになるように設定し、制御回
路部100からの指示によりアクチュエータ312の高
さが変化するように構成する。
【0023】図2はインデックスセンサ308の受光面
の様子を模式的に示した説明図である。この図2(a)
の略V字型のハッチング部分が受光感度を有する領域で
ある。なお、このような形のセンサであってもよいし、
方形のセンサに略V字の切り抜きをした遮光板を貼付し
てもよい。
【0024】次に、本実施の形態例の画像形成装置の動
作を図2(b)のタイミングチャートを参照して説明す
る。この実施の形態例では、半導体レーザ301からの
光ビームを感光体ドラム1の面上で主走査方向に走査す
ると共に、走査される光ビームの主走査方向とは直角方
向に感光体面を移動(ここでは、ドラムを回転)させて
2次元の画像形成をする場合を想定する。なお、感光体
ドラム以外に、感光体ベルトなどであってもよい。
【0025】ここで、図3(a)が感光体ドラム1の光
ビームの走査の様子を示しており、図3(b)が感光体
ドラム1の感光体面を展開した状態を示している。この
場合、図3(a)のように手前の面を上向きに回転させ
つつ光ビームを走査すると、図3(b)のように走査線
は順次下の方向に形成されていく。
【0026】この際に、1本の光ビームが主走査をする
時間における感光体ドラム1の回転に合わせて、光ビー
ムを傾けるように補正する。この場合、光ビームは右上
がりに傾いているが、感光体ドラム1の回転に合わせて
傾けているため、図3(b)に示す如く実際の感光体ド
ラム1面上では傾かずに光ビームの主走査が行われる。
すなわち、副走査方向の傾きと補正方向の傾きとが相殺
され、傾きの生じない画像形成が行われるようになる。
【0027】この場合の主走査の補正のための所定の傾
きの角度については、主走査速度と副走査速度との比に
応じて定まる角度である。そして、その角度について
は、制御回路部100が主走査速度と副走査速度から算
出して、図2(a)の受光部を有するインデックスセン
サ308での2つの受光結果の間隔から求めればよい。
すなわち、図2(b)のように、V字型の受光部を横切
る間隔から副走査方向の位置が求められる。ここで、時
間t2となる位置L2が傾きのない基準位置であるとす
ると、アクチュエータ312を駆動して、時間t1が得
られれば、受光面の形状から、そのときのL1(L2か
らの距離d)の位置を算出できる。
【0028】従って、上述した所定の角度を実現するた
めにインデックスセンサ308で所望の位置を光ビーム
が通過するように、アクチュエータ312を駆動すれば
よい。
【0029】そして、上述した主走査速度と副走査速度
との比は可変であってもよく、可変な比に応じた所定の
補正角を主走査方向の光ビームに与えるようにすること
で、画像形成面における光ビームの傾きを生じない画像
形成装置を実現することができる。なお、この場合の可
変の比とは、画像形成密度を変更する場合などが該当す
る。
【0030】また、感光体ドラム1の画像形成面におけ
る主走査方向の光ビームに生じる副走査方向への傾きを
上述したように主走査速度と副走査速度との比から検出
し、この検出された傾きをうち消すように、所定の補正
角を主走査方向の光ビームに与えるようにしているの
で、画像形成面における光ビームの傾きを生じない画像
形成装置を実現することができる。 なお、インデック
スセンサ308で補正角の検出を行うようにしたが、イ
ンデックスセンサとは別の傾き検出専用のセンサを設け
るようにしてもよい。その場合、図2(a)のような略
V字型の受光面のセンサだけでなく、副走査方向の光ビ
ームの変位を検出できる各種のセンサを用いることが可
能である。
【0031】また、以上の実施の形態例では、一度に1
本の光ビームを走査して画像形成する装置であったが、
一度に複数本の光ビームを走査する装置であっても、本
実施の形態例を適用することが可能である。
【0032】たとえば、カラーの画像形成のために4色
分の光学系を有している画像形成装置を用いて、4つの
光ビームでモノクロ画像形成をする場合であっても、主
走査速度と副走査速度とから定めた所定の角度の補正を
与えるようにすればよい。
【0033】なお、以上の実施の形態例では、感光体ド
ラムに光ビームで露光して画像形成する画像形成装置を
例にしたが、これに限定されるものではない。すなわ
ち、主走査と副走査とにより画像形成を行う各種の画像
形成装置に本発明を適用することが可能である。
【0034】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、この発明
では、感光体上で主走査方向に走査すると共に、主走査
と副走査とで2次元の画像形成をする際に、画像形成面
における主走査に生じる副走査方向への傾きをうち消す
ように、主走査と副走査とが直角を維持するように補正
角を与えているので、画像形成面における主走査の傾き
を生じない画像形成装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例の画像形成装置の主要部
分の光学的および電気的な構成を示す実体図である。
【図2】本発明の実施の形態例の画像形成装置の主要部
の説明をする説明図である。
【図3】本発明の実施の形態例の画像形成装置の動作状
態の説明をする説明図である。
【図4】従来の画像形成装置の様子を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
1 感光体ドラム 100 レーザ駆動回路 301 半導体レーザ 302 コリメータレンズ 303 第1シリンドリカルレンズ 304 ポリゴンミラー 305 f−θレンズ 306 第2シリンドリカルレンズ 307 ミラー 308 インデックスセンサ 311 固定台 312 アクチュエータ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主走査と、前記主走査とは直角方向の副
    走査とにより画像形成を行い、主走査速度と副走査速度
    とが画像形成中に一定である画像形成装置であって、 画像形成結果において主走査の方向が副走査の方向と直
    角を維持するように、画像形成時の主走査の方向に所定
    の補正角を与える、ことを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記所定の補正角は、主走査速度と副走
    査速度との比に応じて定まる角度である、ことを特徴と
    する請求項1記載の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記主走査速度と前記副走査速度との比
    は可変であり、 前記可変な比に応じて前記所定の補正角を変更する、こ
    とを特徴とする請求項1または請求項2のいずれかに記
    載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記主走査の方向の傾きを検出する走査
    傾き検出手段を備え、 前記傾きに応じて前記所定の補正角を決定する、ことを
    特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の画
    像形成装置。
JP11173507A 1999-06-21 1999-06-21 画像形成装置 Pending JP2001004936A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006113450A (ja) * 2004-10-18 2006-04-27 Konica Minolta Opto Inc レーザビーム走査装置
JP2012141396A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Canon Inc 画像形成装置

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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

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