JP2003161902A

JP2003161902A - 画像形成装置

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Publication number: JP2003161902A
Application number: JP2001335592A
Authority: JP
Inventors: Takehisa Maeda; 雄久前田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-09-14
Filing date: 2001-10-31
Publication date: 2003-06-06
Anticipated expiration: 2021-10-31
Also published as: JP3911404B2

Abstract

(57)【要約】【課題】各光ビームの光量を正確に制御し、機械間の
ばらつきを低減することのできる光ビーム走査装置を備
えた画像形成装置を提供する。【解決手段】光学ユニット１において、画像データに
よって点灯するＬＤの光ビームは、平行光束化され、ポ
リゴンモータ１１によって回転するポリゴンミラー１２
によって偏向され、ｆθレンズ１３、ＢＴＬ１４を通
り、折り返しミラー１５によって反射し、感光体２上を
走査する。この走査では、画像信号に応じて点灯制御さ
れる複数の半導体レーザと複数の半導体レーザから出力
される光ビームを主走査方向に偏向する。また、副走査
方向に回転または移動する感光体２上を複数の光ビーム
が同時に副走査方向に所定ピッチずつずれて走査する。
このことにより画像形成を行い、複数の光ビームを所定
のピッチに調整した後、各々の半導体レーザについてそ
の光量を所定の値に調整する。従って、画像品質の低下
を防止し、機械間のばらつきを低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に関
し、特に画像信号に応じて点灯制御される複数の半導体
レーザを備え、当該複数の半導体レーザの光量調整機能
を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置は一般に、複写機、
プリンタ、ＦＡＸ、印刷機等に適用され構成される。こ
のような従来の画像形成装置は、画像データに応じて点
灯制御される複数の発光源として半導体レーザ（以下、
ＬＤまたはレーザダイオードとも言う）を備え、複数の
ＬＤ光源からの各光ビームを偏向手段である回転多面鏡
（以下、ポリゴンミラー）によって主走査方向に走査
し、各光ビームの被走査面上（感光体上）における走査
位置を副走査方向に所定ピッチだけずらし、複数ライン
同時に主走査方向に走査することによって感光体上に静
電潜像を形成し、現像装置によりトナーを付着させ可視
像を形成し、それを記録紙に転写する。この方式の画像
形成装置では、ポリゴンミラーの回転数を上げずに記録
速度を向上させることができる。

【０００３】本発明と技術分野の類似する先願発明例１
として、特開平９−２２６１７４号公報に開示されるも
のがある。本先願発明例１では、２つのビーム間のピッ
チを可変できる構成となっていて、解像度を切り替える
ことができる。

【０００４】上記先願発明例１の画像形成装置において
は、様々な画像形成条件、例えば、感光体の帯電電位、
現像装置の現像バイアス電圧、トナー濃度、ＬＤの光量
を制御する必要がある。

【０００５】その中のＬＤの光量については、通常、工
場出荷前に、複数のＬＤを個々に点灯させ、光パワーメ
ータで光量を測定し、制御部からの基準設定値に対し、
所定の光量になるように調整する作業を行っている。ま
た、実際に画像形成装置として使用している時には、制
御部から設定される光量設定値によって、所定の光量で
ＬＤが点灯し、画像形成を行う。

【０００６】印刷モード、環境変化、経時変化によって
光量を可変する場合は、制御部から設定される光量設定
値によって光量を可変制御する。制御部からの光量設定
値に対し、ＬＤの光量がリニアに変化するのであれば、
光量設定値＝Ｄ_A、その時の光量をＰ_Aとすると、光量
設定値Ｄ_Bに対する光量Ｐ_Bは、Ｐ_B＝Ｐ_A×Ｄ_B／Ｄ
_Aとなる。また、前記式に当てはまらない場合は、事前
に光量設定値に対する光量を測定しておくことで、必要
とされる光量を光量設定値で制御することが可能とな
る。

【０００７】上記のように光量調整作業を行えば、全て
の画像形成装置において、同じ光量設定値であれば同じ
光量が得られることになり、画像品質のばらつきを抑え
ることができる。当然、光量調整時に少なからずのばら
つき（誤差）が発生するが、全ての画像形成装置の光量
がその範囲内のばらつきに抑えられる。

【０００８】上記先願発明例１のように、複数のビーム
を用いた画像形成装置の場合、当然、２つのビームの光
量を所定の同じ光量に調整する必要がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像形成装置では、ビームのレンズ透過位置によっ
て光量が変わるので、ビームピッチを所定のピッチに調
整した後に光量調整を行う場合には問題ないが、所定の
ピッチに調整する前、つまり、ビームのレンズ透過位置
が実際の画像形成時と異なる位置で光量調整した場合に
は、画像形成時に必要とされる光量が得られず、画像品
質の低下を招くことになる。

【００１０】また、副走査方向の記録密度によってビー
ムピッチを可変制御する場合も同様で、ビームピッチ毎
に光量調整を行わない場合、記録密度の切り替えによっ
て、画像品質の低下を招くことになる。

【００１１】本発明は、各光ビームの光量を正確に制御
し、さらに機械間のばらつきを低減することができる光
ビーム走査装置を備えた画像形成装置を提供することを
目的とする。

【００１２】より詳細には、画像信号に応じて点灯制御
される複数の半導体レーザと、複数の半導体レーザから
出力される光ビームを主走査方向に偏向する偏向手段を
備え、副走査方向に回転または移動する像担持体上を複
数の光ビームが同時に副走査方向に所定ピッチずつずれ
て走査することにより画像形成を行う画像形成装置にお
いて、複数の光ビームを所定のピッチに調整した後、各
々の半導体レーザについてその光量を所定の値に調整す
る画像形成装置を提供する。

【００１３】また、光ビームの副走査方向のピッチを記
録密度によって可変し、画像形成を行う画像形成装置に
おいて、複数の光ビームについて、各々のピッチに調整
した後、その光量を所定の値に調整する画像形成装置を
提供する。

【００１４】また、ピッチ調整作業においてビームの点
灯が必要な場合、ピッチ調整の前に各々の半導体レーザ
について、光量の仮調整を行う画像形成装置を提供す
る。

【００１５】請求項１の画像形成装置の目的は、画像品
質の低下を防止し、機械間ばらつきを低減させることで
ある。

【００１６】請求項２の画像形成装置の目的は、記録密
度の切り替えによる画像品質の低下を防止し、機械間ば
らつきを低減させることである。

【００１７】請求項３の画像形成装置の目的は、ビーム
ピッチの調整作業を円滑に行うことである。

【００１８】請求項４の画像形成装置の目的は、画像品
質の要求が高いカラー画像形成装置においても、画像品
質の低下を防止し、機械間ばらつきを低減させることで
ある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明は、画像信号に応じて点灯制
御される複数の半導体レーザと、複数の半導体レーザか
ら出力される光ビームを主走査方向に偏向する偏向手段
を備え、副走査方向に回転または移動する像担持体上を
複数の光ビームが同時に副走査方向に所定ピッチずつず
れて走査することにより画像形成を行い、複数の光ビー
ムを所定のピッチに調整後、複数の半導体レーザの各々
についてその光量を所定の値に調整することを特徴とす
る。

【００２０】請求項２記載の発明は、画像信号に応じて
点灯制御される複数の半導体レーザと、複数の半導体レ
ーザから出力される光ビームを主走査方向に偏向する偏
向手段を備え、副走査方向に回転または移動する像担持
体上を複数の光ビームが同時に副走査方向に所定ピッチ
ずつずれて走査し、複数の光ビームの副走査方向のピッ
チを記録密度によって可変し、画像形成を行い、複数の
光ビームについて各々のピッチを調整後、該調整後の光
量を所定の値に調整することを特徴とする。

【００２１】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、ピッチの調整の前に、各々の半導
体レーザについて光量の仮調整を行うことを特徴とす
る。

【００２２】請求項４記載の発明は、請求項１から３の
何れかに記載の発明において、イエロー、マゼンタ、シ
アン、ブラックの４色の画像を形成することを特徴とす
る。

【００２３】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
による画像形成装置の実施の形態を詳細に説明する。図
１から図１８を参照すると、本発明の画像形成装置の一
実施形態が示されている。

【００２４】（第１の実施例）図１に、本発明の実施形
態である画像形成装置の構成例を示す。その中の光学ユ
ニット１について、画像データによって点灯するＬＤの
光ビームは、コリメートレンズ（図示せず）により平行
光束化され、シリンダレンズ（図示せず）を通り、ポリ
ゴンモータ１１によって回転するポリゴンミラー１２に
よって偏向され、ｆθレンズ１３、ＢＴＬ１４を通り、
折り返しミラー１５によって反射し、感光体２上を走査
する。なお、ＢＴＬ１４は、バレル・トロイダル・レン
ズの略称であり、副走査方向のピント合わせ（集光機能
と副走査方向の位置補正（面倒れ等））を行っている。

【００２５】感光体２の回りには、帯電器、現像ユニッ
ト、転写器、クリーニングユニット、除電器が設けら
れ、通常の電子写真プロセスである帯電、露光、現像、
転写により記録紙上に画像が形成される。そして図示さ
れない定着装置によって記録紙上に画像が定着される。

【００２６】図２に、本発明の実施形態における光学ユ
ニットを示す。画像データに応じて駆動変調されること
により選択的に光ビームを出射するＬＤユニットが設け
られ、このＬＤユニットから出射された光ビームの光路
上にはシリンダレンズが設けられているとともに、モー
タ（図示せず）により高速回転されて水平面内で偏向走
査させるポリゴンミラーが設けられている。このポリゴ
ンミラーは、その回転駆動用のモータとともに偏向手段
を構成するもので、図示例では正６角形に形成されて６
つの反射面を有している。

【００２７】このポリゴンミラーによる偏向走査方向の
前方には、ｆθレンズ、ＢＴＬ（バレル・トロイダルレ
ンズ）の組合せによる走査レンズと、折り返しミラーと
が順に配設され、偏向走査ビームを被走査面となるドラ
ム状の感光体上に結像させるように設定されている。

【００２８】ＢＴＬは、副走査方向のピント合わせ用で
あり、集光機能と副走査方向の位置補正（面倒れ等）の
機能を有する。また、主走査方向の非画像書き込み領域
の画像書き出し位置より前方に、ポリゴンミラーで偏向
された光ビームを受光することにより、主走査方向の書
き込み開始のタイミングをとるための同期検知信号を出
力する同期検知センサが設けられている。

【００２９】ＬＤユニットは、本実施例では２つの光ビ
ームを同時に出射し得るマルチビーム光源として構成さ
れている。各々ＬＤ駆動部により個別に点灯制御される
２個のＬＤ（ＬＤ１、ＬＤ２）を発光源として備え、Ｌ
Ｄ１、ＬＤ２から出射される２つの光ビームを恰も１つ
の光源から出射される如く合成して出射させる構成とし
ている。

【００３０】このＬＤユニットのビーム合成原理を説明
する。ここでは、画像データを奇数行、偶数行に分け、
ＬＤ駆動部によりＬＤ１、ＬＤ２をデータに合わせて点
灯させる。ＬＤ１からの光ビームは、コリメートレンズ
により平行光束化され、ビーム合成プリズムに入射す
る。

【００３１】ＬＤ２からの光ビームは、コリメートレン
ズにより平行光束化されるが、ＬＤ１の光ビームに対し
て角度ｘだけ傾けられており、角度ｘだけ傾いた光ビー
ムがλ／２板で偏向された後、ビーム合成プリズムに入
射する。このビーム合成プリズム内では、ＬＤ１の光ビ
ームを透過し、ＬＤ２の光ビームは９０゜偏向されてい
るので反射されることで、何れの光ビームもビーム合成
プリズムから出射される。この出射に際して、２つの光
ビームをλ／４板へ通すことにより、ＬＤ１、ＬＤ２に
よる光ビームの偏向状態を近づける。これらの光学要素
により構成されているＬＤユニット自体は、ＬＤ１によ
る光ビームの光軸を中心として角度θだけ傾き角可変自
在に設けられている。

【００３２】よって、ＬＤ２から出射された光ビームが
角度ｘだけ傾いてビーム合成プリズムに入射することに
より、ＬＤ１による光ビームとＬＤ２による光ビームが
主走査方向にずれることになる。さらに、ＬＤユニット
自体の傾き角度θによって、ＬＤ１による光ビームとＬ
Ｄ２による光ビームの副走査方向のずれ量（ビームピッ
チ）が決まる。

【００３３】図３は、２つの光ビームの位置関係を示し
ており、これらの２つの光ビームは同時に走査し、同じ
同期検知センサで検出するので、同期検知センサ上で２
つの光ビームの主走査方向のずれ量Δｘが０より大きけ
ればよい。図中の丸で示したＬＤ１、ＬＤ２はビームの
広がりを考慮しているので、Δｘ＞０であれば同じ同期
検知センサで２つのビームを検出できる。よって、Ｐθ
＝１ラインピッチ（６００ｄｐｉであれば４２．３μm
）、Δｘ＞０となるように角度ｘ、角度θを調整する
ことになる。

【００３４】図４に、本発明の第１の実施例の画像形成
装置における画像書込制御部及び光学ユニットを示す。
光学ユニットの主走査方向端部の画像書き出し側に光ビ
ームを検出する同期検知センサが備わっており、ｆθレ
ンズを透過した２つの光ビームがミラーによって反射さ
れ、レンズによって集光させてセンサに入射するような
構成になっている。

【００３５】２つの光ビームがセンサ上を通過すること
により、センサから同期検知信号ＤＥＴＰが出力され、
同期信号分離部に送られ、ＬＤ１の同期信号ＤＥＴＰ１
とＬＤ２の同期信号ＤＥＴＰ２に分離される。

【００３６】分離されたＤＥＴＰ１とＤＥＴＰ２は、位
相同期クロック発生部に送られ、書込クロック発生部で
生成されたクロックＷＣＬＫと同期検知信号ＤＥＴＰ
１、ＤＥＴＰ２から、ＤＥＴＰ１、ＤＥＴＰ２に同期し
たクロックＶＣＬＫ１、ＶＣＬＫ２を生成し、ＬＤ駆動
部及び同期検出用点灯制御部に送る。

【００３７】同期検出用点灯制御部は、最初にＬＤ１に
よる同期検知信号ＤＥＴＰ１を検出するために、ＬＤ１
を点灯させるＬＤ強制点灯信号ＢＤ１をＯＮしてＬＤ１
を強制点灯させる。しかし、同期検知信号ＤＥＴＰ１を
検出した後には、同期検知信号ＤＥＴＰ１とクロックＶ
ＣＬＫによって、フレア光が発生しない程度で確実に同
期検知信号ＤＥＴＰ１が検出できるタイミングでＬＤ１
を点灯させるＬＤ強制点灯信号ＢＤ１を生成する。ま
た、同期検知信号ＤＥＴＰ１を検出してから予め決めら
れたタイミングでＯＮして、確実にＬＤ２の同期検知信
号ＤＥＴＰ２を検出するためのＬＤ２を点灯させるＬＤ
強制点灯信号ＢＤ２を生成する。そして、ＢＤ１、ＢＤ
２をＬＤ駆動部に送る。

【００３８】ＬＤ駆動部では、同期検知用強制点灯信号
ＢＤ１、ＢＤ２及びクロックＶＣＬＫ１、ＶＣＬＫ２に
同期した画像信号に応じてＬＤを点灯制御する。そし
て、ＬＤユニットから２つのレーザビームが出射し、ポ
リゴンミラーに偏向され、ｆθレンズを通り、感光体上
を走査することになる。ポリゴンモータ駆動制御部は、
プリンタ制御部からの制御信号により、ポリゴンモータ
を規定の回転数で回転制御する。

【００３９】図５に、本発明の第１の実施例の光量調整
装置を示す。図４の画像書込制御部及び光学ユニットと
同様であり、ＬＤユニットからの２つの光ビームの光量
をそれぞれ所定光量になるように光パワーメータで計測
しながら調整する。

【００４０】図６に、ＬＤ周辺部の構成図を示す。ＬＤ
の構成は周知の通り、ＬＤとＰＤ（フォトダイオード）
で構成されている。ＬＤ駆動部ではプリンタ制御部から
指示された光量でＬＤを常に点灯させるため、つまり、
ＰＤのモニタ電圧Ｖｍを一定に保つためにＬＤ電流Ｉｄ
を制御する（ＡＰＣ動作：オート・パワー・コントロー
ル）。プリンタ制御部からの光量設定値がモニタ電圧Ｖ
ｍに相当し、また、Ｒは光量調整用抵抗で、Ｒを変化さ
せるとＩｍが変わり、光量が変化することになる。よっ
て、光量調整は、この光量調整用抵抗Ｒを可変すること
で行う。

【００４１】図７に、本発明の第１の実施例の光量調整
フローを示す。まず、ビームピッチＰをＰ１、例えば６
００ｄｐｉ（４２．３μｍ）に調整する。本実施例の場
合、ビームピッチ制御部は備えていないので、ピッチ調
整治具で角度θを可変させ、調整することになる。ま
た、後述する本発明の第２の実施例のように、ビームピ
ッチ制御部及びＬＤユニット回転機構を設けてもよい。
その後、プリンタ制御部からＬＤ駆動部に対し、光量設
定値ＤをＤ_Aに設定し、ＬＤ１を点灯させる。光量設定
値Ｄ_Aは、画像形成時における光量設定範囲の中央値と
するのが好ましい。そして、光量Ｐを光パワーメータで
計測し、Ｐ＝Ｐ_Aになるように光量調整用抵抗Ｒを調整
する。ＬＤ１の光量調整が終了したら、ＬＤ１を消灯
し、次にＬＤ２を点灯させ、ＬＤ１と同様に、光量調整
を行う。そして調整後、ＬＤ２を消灯する。

【００４２】本実施例では、光量設定値ＤはＬＤ１とＬ
Ｄ２で共通となっている。また、光量を測定する際、通
常の画像形成時と同様に、ポリゴンミラーを回転させて
光量を測定する場合は、ポリゴンモータ駆動制御部は、
ポリゴンモータを規定の回転数で回転させる。当然、ポ
リゴンモータを回転させずに、静止光ビームの光量を測
定してもかまわない。

【００４３】図８は、本発明の第１の実施例における光
量設定値に対する光量を示すグラフである。光量設定値
と光量が比例関係（光量設定値を２倍すると光量も２
倍）であれば、印刷モードによって光量を可変したい場
合、例えば光量Ｐ_Aの１．５倍の光量が必要な場合は、
光量設定値Ｄ_Aの１．５倍の値を設定すればよい。も
し、比例関係でなければ、図８のように、光量設定値に
対する光量を事前に測定し、その結果から必要とする光
量における光量設定値を求めるようにすればよい。

【００４４】図９に本発明の第１の実施例の画像形成フ
ローを示す。例えば、印刷モード（普通紙モードと厚紙
モードなど）によって光量を可変する時、まず、印刷モ
ードを設定し、それに対応する光量設定値をプリンタ制
御部からＬＤ駆動部に設定する。その後、画像形成動作
を行う。本実施例では、２つのビームについて述べてい
るが、それに限るものではない。

【００４５】（第２の実施例）図１０に、本発明の第２
の実施例の画像形成装置における画像書込制御部及び光
学ユニットを示す。本発明の第１の実施例とは、ビーム
ピッチを可変制御するビームピッチ制御部が備わってい
る点が異なるだけで他は同様である。プリンタ制御部か
らの指示により、ＬＤ１とＬＤ２のビームピッチを可変
する。可変手段は図示していないが、例えば、図２に示
したＬＤユニットの角度θを可変するためのパルスモー
タをＬＤユニットに搭載し、モータを回転させるための
パルス数を可変することで、角度θが変化するような構
成にすればよい。パルス数とビームピッチの関係は、事
前に求めておけば、実際にビームピッチを設定する際
は、それに対応するパルス数をビームピッチ制御部から
モータに対して送ることになる。

【００４６】図１１に、本発明の第２の実施例の光量調
整装置を示す。本発明の第２の実施例の光量調整装置の
構成は、本発明の第１の実施例と同じ構成である。

【００４７】図１２に、本発明の第２の実施例の光量調
整フローを示す。まず、ビームピッチＰをＰ１、例えば
６００ｄｐｉ（４２．３μｍ）に設定する。前にも述べ
たが、プリンタ制御部からビームピッチ制御部に対して
設定するビームピッチの指示を出し、ビームピッチ制御
部はＬＤユニット内のモータに対してパルスを送る。そ
の後、プリンタ制御部からＬＤ駆動部に対し、光量設定
値ＤをＤ_Aに設定し、ＬＤ１を点灯させる。光量設定値
Ｄ_Aは、画像形成時における光量設定範囲の中央値とす
るのが好ましい。そして、光量Ｐを光パワーメータで計
測し、Ｐ＝Ｐ_Aになるように光量調整用抵抗Ｒを調整す
る。ＬＤ１の光量調整が終了したらＬＤ１を消灯し、次
にＬＤ２を点灯させ、ＬＤ１と同様に光量調整を行う。
そして調整後、ＬＤ２を消灯する。

【００４８】次に、ビームピッチＰをＰ２、例えば１２
００ｄｐｉ（２１．２μｍ）に設定する。本実施例のＬ
Ｄユニットは、ＬＤ１を中心に回転させているので、ビ
ームピッチの切り替えによってＬＤ１の光ビームのレン
ズ透過位置は変わらないことになっている。このため、
ＬＤ２の光量調整のみを行う。次にＬＤ２を点灯させる
が、光量設定値ＤはＤ_Aに設定されていることとする。
そして、光量Ｐを光パワーメータで計測し、光量Ｐ＝Ｐ
_AであればＬＤ２を消灯し、その時設定されている光量
設定値Ｄと設定値Ｄ_Aの比率αを算出し、記憶する。こ
の場合、設定されている光量設定値Ｄ＝Ｄ_Aなので、比
率α＝１となる。α＝１の場合は、ビームピッチによっ
て光量が変化していないことを意味している。

【００４９】光量Ｐ≠Ｐ_Aであれば、その大小関係によ
って光量設定値を大きくしたり小さくしたりして、再
度、光量Ｐを光パワーメータで計測し、光量Ｐ＝Ｐ_Aに
なるまで繰り返す。光量Ｐ＝Ｐ_AになったところでＬＤ
２を消灯し、その時設定されている光量設定値Ｄ_Aαと
設定値Ｄ_Aの比率αを算出し、記憶する。この場合、ビ
ームピッチによって光量が変化している（光量が設定値
でα倍変化している）ことを意味している。

【００５０】本実施例のＬＤユニットは、ＬＤ１を中心
に回転させているので、ビームピッチの切り替えによっ
て、ＬＤ１の光ビームのレンズ透過位置は変わらないこ
とになっている。しかし、それに限るものではなく、Ｌ
Ｄ１の光ビームの透過位置も変わる場合には、ビームピ
ッチを切り替えた後に、ＬＤ２の光量調整だけでなく、
ＬＤ１の光量調整を行うことになる。具体的には、ＬＤ
１の設定値Ｄ_Aに対する比率α１とＬＤ２の設定値Ｄ_A
に対する比率α２を求めることになる。

【００５１】図１３は、本発明の第２の実施例における
光量設定値に対する光量を示すグラフである。例えば、
ビームピッチＰ＝Ｐ１の時、ＬＤ１とＬＤ２の光量設定
値Ｄ＝Ｄ_A（光量Ｐ＝Ｐ_A）とする場合、ビームピッチ
Ｐ＝Ｐ２に可変した場合には、ＬＤ１の光量設定値はＤ
＝Ｄ_Aであり、ＬＤ２の光量設定値はＤ＝Ｄ_Aα（Ｄ _A
のα倍）となる。

【００５２】光量設定値と光量が比例関係（光量設定値
を２倍すると光量も２倍）であれば、印刷モードによっ
て光量を可変したい場合は、例えば光量Ｐ_Aの１．５倍
の光量が必要な場合は、前記のそれぞれの光量設定値Ｄ
に対して１．５倍の値を設定すればよい。もし、比例関
係でなければ、図１３のように、光量設定値に対する光
量を事前に測定し、その結果から、必要とする光量にお
ける光量設定値を求めるようにすればよい。

【００５３】図１４に、本発明の第２の実施例の画像形
成フローを示す。まず、印刷モード（普通紙モードと厚
紙モード、解像度の切り替えなど）を設定し、それに対
応するＬＤ１とＬＤ２の光量設定値をプリンタ制御部か
らＬＤ駆動部に設定する。その後、画像形成動作を行
う。本実施例では、２種類のビームピッチについて述べ
ているが、それに限るものではない。また、２つのビー
ムについて述べているが、それに限るものではない。

【００５４】（第３の実施例）図１５に、本発明の第３
の実施例の光量調整フローを示す。本発明の第１の実施
例とは、ビームピッチＰをＰ１に調整する前に、ＬＤ１
とＬＤ２の光量を調整する作業が追加されている点が異
なる。本実施例は、ビームピッチを調整する際に、ＬＤ
１とＬＤ２を点灯させ、さらにその光量について、ある
値以上、もしくはある範囲以内といった制限がある場合
に適用される。通常、ＬＤ１、ＬＤ２の光量を調整する
際、設定光量に対し、その誤差は小さければ小さいほど
機械間のばらつき小さくなり、画像品質向上につなが
る。しかし、実際は調整誤差、許容できる光量ばらつき
を考慮し、例えば、±３％以内になるように調整され
る。ビームピッチを調整する前に行う光量調整について
は、ビームピッチ調整ができれば問題ないので、例え
ば、設定光量範囲があったとしても、±１０％以内に調
整するなど、実際の光量調整時より調整精度を要求され
ないので、本発明の第１の実施例に対し、作業時間も２
倍かかることはない。

【００５５】（第４の実施例）図１６に、本発明の第４
の実施例であるカラー画像形成装置を示す。光学ユニッ
ト、画像書込制御部は、上述する第１の実施例と同様な
ので説明を省略する。本発明の第１の実施例とは、イエ
ロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色を重ね合わせ
てカラー画像を形成する点が異なる。このため、その点
のみ説明する。

【００５６】光学ユニットは、画像データに応じて光書
込みを行い、潜像担持体としての感光体ドラムに静電潜
像を形成する。感光体ドラムは、反時計方向に回転する
が、その回りには感光体クリーニングユニット、除電
器、帯電器、現像ユニット（ＢＫ現像器、Ｃ現像器、Ｍ
現像器、Ｙ現像器）、担持体としての中間転写ベルトな
どが配置されている。現像ユニットは、静電潜像を現像
するために現像剤を感光体に対向させるように回転する
現像スリーブ、現像剤を汲み上げ、攪拌するために回転
する現像パドル（図示せず）等で構成されている。

【００５７】画像形成動作について説明する。ここでは
現像動作の順序をＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙとするが、これに限
るものではない。プリント動作が開始されると、まず、
ＢＫ画像データに基づきレーザビームによる光書込み、
潜像形成が始まる。このＢＫ潜像の先端部から現像可能
とすべく、ＢＫ現像器の現像位置に潜像先端部が到達す
る前に現像スリーブの回転を開始してＢＫ潜像をＢＫト
ナーで現像する。そして以降、ＢＫ潜像領域の現像動作
を続けるが、ＢＫ潜像後端部がＢＫ現像位置を通過した
時点で現像不作動状態にする。これは少なくとも、次の
Ｃ画像データによるＣ潜像先端部が到達する前に完了さ
せる。

【００５８】感光体に形成したＢＫトナー像は、感光体
と等速駆動されている中間転写ベルトの表面に転写す
る。このベルト転写は、感光体と中間転写ベルトが接触
状態において、ベルト転写バイアスローラに所定のバイ
アス電圧を印加することで行う。なお、中間転写ベルト
には感光体に順次形成するＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像
を同一面に順次形成位置合わせして４色重ねてベルト転
写画像を形成し、その後記録紙に一括転写を行う。

【００５９】感光体では、ＢＫ工程の次にＣ工程に進
み、その後、Ｍ工程、Ｙ工程と続くが、基本的にＢＫ工
程と同様なので省略する。

【００６０】中間転写ベルトは、駆動ローラ、ベルト転
写バイアスローラ、及び従動ローラに巻き掛けられ、図
示していない駆動モータにより駆動制御される。ベルト
クリーニングユニットは、ブレード、接離機構等で構成
され、ＢＫ画像、Ｃ画像、Ｍ画像、Ｙ画像をベルトに転
写している間は、接離機構によってブレードがベルトに
当接しないようにしている。

【００６１】紙転写ユニットは、紙転写バイアスロー
ラ、接離機構等で構成され、紙転写バイアスローラは、
通常は中間転写ベルト面から離間しているが、中間転写
ベルトの面に形成された４色重ね画像を記録紙に一括転
写する時に接離機構によって押圧され、所定のバイアス
電圧を印加し、記録紙に画像を転写する。なお、記録紙
は中間転写ベルト面の４色重ね画像の先端部が紙転写位
置に到達するタイミングに合わせて給紙される。記録紙
に転写された画像は、図示しない定着ユニットによって
定着される。本構成の画像形成装置においても、本発明
の第１〜第３の実施例が適用できる。

【００６２】（第５の実施例）図１７に、本発明の第５
の実施例である４ドラム方式の画像形成装置を示す。こ
の画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、
シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の４色の画像を重ね合
わせたカラー画像を形成するために４組の画像形成部
（感光体、現像ユニット、帯電器、転写器）と４組の光
学ユニットを備えている。転写ベルトによって矢印方向
に搬送される記録紙上に１色目の画像を形成し、次に２
色目、３色目、４色目の順に画像を転写することによ
り、４色の画像が重ね合わさったカラー画像を記録紙上
に形成することができる。各色の画像形成部について
は、図１に示した画像形成装置と同じなので説明を省略
する。

【００６３】本実施例の場合、図２に示した光学ユニッ
トが各色に備わっており、それぞれの色について光量調
整を行うことになる。本構成の画像形成装置において
も、本発明の第１〜第３の実施例が適用できる。

【００６４】（第６の実施例）図１８に、本発明の第６
の実施例である４ドラム方式の画像形成装置を示す。図
１７に示した本発明の第５の実施例とは光学ユニットが
異なり、感光体回りの画像形成部については同様なので
省略する。本実施例の光学ユニットは、１つのポリゴン
ミラーを用いて、ポリゴンミラー面の上方と下方で異な
る色の光ビームを偏向走査させ、さらに、ポリゴンミラ
ーを中心に対向振分走査させることで、４色分の光ビー
ムでそれぞれの感光体上を走査する。各色の光ビーム
は、ポリゴンミラーによって偏向し、ｆθレンズを通
り、第１ミラー、第２ミラーで折り返され、ＢＴＬを通
り、第３ミラーで折り返され、感光体上を走査する。

【００６５】本実施例の場合、図２に示したＬＤユニッ
トが各色分備わっており、それぞれの色について光量調
整を行うことになる。本構成の画像形成装置において
も、本発明の第１〜第３の実施例が適用できる。

【００６６】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、請求項
１記載の発明によれば、画像品質の低下を防止し、機械
間のばらつきを低減させることができる。

【００６７】請求項２記載の発明によれば、記録密度の
切り替えによる画像品質の低下を防止し、機械間ばらつ
きを低減させることができる。

【００６８】請求項３記載の発明によれば、ビームピッ
チの調整作業を円滑に行うことができる。

【００６９】請求項４記載の発明によれば、画像品質の
要求が高いカラー画像形成装置においても、画像品質の
低下を防止し、機械間ばらつきを低減させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態である画像形成装置の概略構
成を示す断面図である。

【図２】本発明の第１の実施例の光学ユニットの構成例
を示した図である。

【図３】本発明の第１の実施例のＬＤのビームスポット
および位置関係を示した図である。

【図４】本発明の第１の実施例の画像形成装置における
画像書込制御部および光学ユニットの構成例を示した図
である。

【図５】本発明の第１の実施例の画像形成装置における
光量調節装置の構成例を示した図である。

【図６】本発明の第１の実施例のＬＤ周辺部の構成例を
示した図である。

【図７】本発明の第１の実施例の光量調整フローチャー
トを示している。

【図８】光量設定値に対する光量の関係を示した図であ
る。

【図９】本発明の第１の実施例における画像形成動作フ
ローチャートを示している。

【図１０】本発明の第２の実施例の画像形成装置におけ
る画像書込制御部および光学ユニットの構成例を示した
図である。

【図１１】本発明の第２の実施例の画像形成装置におけ
る光量調整装置の構成例を示した図である。

【図１２】本発明の第２の実施例の光量調整フローチャ
ートを示している。

【図１３】光量設定値に対する光量の関係を示した図で
ある。

【図１４】本発明の第２の実施例における画像形成動作
フローチャートを示している。

【図１５】本発明の第３の実施例の光量調整フローチャ
ートを示している。

【図１６】本発明の第４の実施例の画像形成装置の構成
例を示した図である。

【図１７】本発明の第５の実施例の画像形成装置の構成
例を示した図である。

【図１８】本発明の第６の実施例の画像形成装置の構成
例を示した図である。

【符号の説明】

１光学ユニット２感光体１１ポリゴンモータ１２ポリゴンミラー１３ｆθレンズ１４ＢＴＬ１５折り返しミラー（ミラー）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 1/23 １０３Ｈ０４Ｎ 1/04 ＣＦターム(参考） 2C362 AA03 AA13 AA16 AA47 AA48 AA52 AA56 BA51 BA57 BA61 BA67 2H045 AA01 BA22 BA33 CB33 5C072 AA03 BA16 BA17 DA02 DA23 HA06 HA08 HA13 HB04 HB08 QA14 TA05 WA06 XA01 XA05 5C074 BB17 CC22 DD15 DD24 DD28 EE02 EE04 FF15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像信号に応じて点灯制御される複数の
半導体レーザと、前記複数の半導体レーザから出力される光ビームを主走
査方向に偏向する偏向手段を備え、副走査方向に回転または移動する像担持体上を前記複数
の光ビームが同時に副走査方向に所定ピッチずつずれて
走査することにより画像形成を行い、前記複数の光ビームを所定のピッチに調整後、前記複数
の半導体レーザの各々についてその光量を所定の値に調
整することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】画像信号に応じて点灯制御される複数の
半導体レーザと、前記複数の半導体レーザから出力される光ビームを主走
査方向に偏向する偏向手段を備え、副走査方向に回転または移動する像担持体上を前記複数
の光ビームが同時に副走査方向に所定ピッチずつずれて
走査し、前記複数の光ビームの副走査方向のピッチを記
録密度によって可変し、画像形成を行い、前記複数の光ビームについて各々のピッチを調整後、該
調整後の光量を所定の値に調整することを特徴とする画
像形成装置。
【請求項３】前記ピッチの調整の前に、前記各々の半
導体レーザについて光量の仮調整を行うことを特徴とす
る請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック
の４色の画像を形成することを特徴とする請求項１から
３の何れかに記載の画像形成装置。