JP2004098299A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】スキャナの起動時に強制的に発光させるレーザを切り替えて、省電力でかつ画像形成部ごとの感光体やレーザ光源の寿命のばらつきを抑えること。
【解決手段】レーザビーム光源201kより出射されたレーザビームは、コリメータレンズ205kによりコリメートされた後、ポリゴンミラー203ckで走査される。走査されたレーザは、f−θレンズ206kで走査速度を補正され、折り返しミラー202kで反射され、感光体1k上に画像信号に対応した潜像を形成する。感光体上1kでの画像信号書き込みタイミングを検出するためのBDセンサから出力された水平同期信号(BD信号)に画像クロックを同期(BD同期)させ、画像信号の書き込みを開始する。BD信号を用いて、ポリゴンミラー203ckに接続されているモータが規定回転速度で回転するように回転速度制御を行う。
【選択図】 図2
【解決手段】レーザビーム光源201kより出射されたレーザビームは、コリメータレンズ205kによりコリメートされた後、ポリゴンミラー203ckで走査される。走査されたレーザは、f−θレンズ206kで走査速度を補正され、折り返しミラー202kで反射され、感光体1k上に画像信号に対応した潜像を形成する。感光体上1kでの画像信号書き込みタイミングを検出するためのBDセンサから出力された水平同期信号(BD信号)に画像クロックを同期(BD同期)させ、画像信号の書き込みを開始する。BD信号を用いて、ポリゴンミラー203ckに接続されているモータが規定回転速度で回転するように回転速度制御を行う。
【選択図】 図2
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、より詳細には、カラープリンタやカラー複写機、カラーファクシミリ装置等、特に複数の画像形成部を有してレーザにより画像を描画する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式のカラー画像形成装置においては、高速化のために複数の画像形成部を有し、搬送ベルト上に保持された記録材上や、中間転写ベルト上に順次異なる色の像を転写する方式が各種提案されている。
【0003】
このような構成において、プリント時間をさらに短縮するため、光走査装置(以下、スキャナという)の回転速度の高速化が行われている。スキャナには回転多面鏡(以下、ポリゴンミラーという)が使用されており、ポリゴンミラーの偏向角の誤差がレーザの光路長によって感光体上での位置変動を生ずる。このため、ポリゴンミラーの各面は、倒れ誤差が非常に小さいことが必要であり、また、高速回転による振動が少ないことも必要である。
【0004】
従って、ポリゴンミラーの安定した回転を得るために、ポリゴンミラーの倒れの精度が必要となり、精密加工技術が要求され、ポリゴンミラーは非常に高価になる。そして、このようなスキャナを複数搭載した画像形成装置は大型で高価なものになる。
【0005】
そこで、コストダウンを図るため、複数の画像形成部に対して共通のスキャナを用いるようにした構成が、例えば、特公平4−51829号公報に示されている。(例えば特許文献1参照)
【0006】
さらにスキャナを共通にし、複数の光源のうち、1つの光源に対してのみレーザビームを検出するセンサ(以下、BDセンサという)を設けるようにした構成が、例えば、特開平4−313776号公報に示されている。(例えば特許文献2参照)
【0007】
この特開平4−313776号公報では、複数の光源がポリゴンの異なる面によって同時に感光体の走査される構成にしてあり、BDセンサを設けた光源以外のほかの光源は、ポリゴンの回転位相差(角度差)が予め分かっていることから、BDセンサを設けた光源のBD信号からの遅れ時間を推測し、ディレイさせて水平同期信号を作るというものである。
【0008】
【特許文献1】
特公平4−51829号公報
【0009】
【特許文献2】
特開平4−313776号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の構成の場合、以下のような問題点があった。つまり、スキャナの起動時には、スキャナの回転数の検知を行うために、スキャナの回転速度が規定速度に達するまでの間、感光体を露光するようなタイミングでレーザが発光されることがある。スキャナの回転速度が遅いときには、レーザの走査速度が遅いため、感光体に露光されるレーザの面積当たりの強度が強くなり、その結果、感光体にダメージを与え、画像が劣化したり、感光体の寿命が短くなってしまうという問題がある。
【0011】
また、1つの光源に対してのみBDセンサを設けるようにした構成では、起動時に強制的に発光するレーザは固定されており、複数のレーザのうち、強制発光に利用されるレーザの寿命が短かくなってしまっていた。また、強制発光により露光される感光体も常に固定されているため、感光体の寿命にもばらつきを生じる結果となっていた。
【0012】
同様に、画像形成中においても、BDセンサを利用できる光源が固定されているため、常にBD検知に用いるレーザが固定され、BD検知のために発光耐久時間が消費され、BD検知に利用されるレーザの寿命が短かくなっていた。
【0013】
また、上述した構成では、1つの光源に対してのみレーザを検出するセンサを持っているため、レーザにBDセンサを設けない画像形成部においては、そのBDのタイミングを、異なる画像形成部のBD検知のタイミングから予測せざるを得ず、実際のBDタイミングから変動が大きくなっていた。
【0014】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、複数の画像形成部に対して共通のスキャナを用いるようにした構成において、スキャナの起動時に強制的に発光させるレーザを切り替えることにより、省電力でかつ画像形成部ごとの感光体やレーザ光源の寿命のばらつきを抑えるようにした画像形成装置を提供することにある。
【0015】
また、本発明の他の目的は、それぞれの画像形成部における実際のBDのタイミングから大きくずれることなく、BD検知時に利用するレーザを選択的に切り替えるようにした画像形成装置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、複数色の画像を形成する複数の画像形成部と、該画像形成部に対応する複数のレーザ発生手段と、該複数のレーザ発生手段から発生されるレーザのうち、対応する前記画像形成部が、少なくとも異なる2つのレーザを偏向走査させる回転多面鏡と、該回転多面鏡で走査されるレーザそれぞれに対応して水平同期信号を出力するレーザ検出手段と、前記回転多面鏡の回転速度を、前記レーザの水平同期信号の周期から検知する回転速度検知手段とを有し、前記水平同期信号を用いて光走査系を制御するとともに、所定のタイミングで前記回転速度の検知に用いるレーザを変更可能とすることを特徴とする。
【0017】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記回転速度検知手段に用いるレーザを変更するタイミングは、前記光走査系の起動時であることを特徴とする。
【0018】
また、請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記起動時毎に回転速度検出に利用するレーザを選択する基準は、起動時毎に回転速度検出に利用されたこれまでの回数であることを特徴とする。
【0019】
また、請求項4に記載の発明は、請求項1,2又は3に記載の発明において、前記起動時毎に回転速度検出に利用するレーザを選択する基準は、起動時毎に回転速度検出に利用されたこれまでの時間であることを特徴とする。
【0020】
また、請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4いずれかに記載の発明において、前記光走査系の起動時に、前記回転速度検出手段により、前記光走査系の回転が規定に達していると判断された際に、回転速度検知に用いなかったレーザの発光を許可することを特徴とする。
【0021】
また、請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5いずれかに記載の発明において、前記レーザ検出手段によりレーザ毎の水平同期信号を検出する信号検出手段を有し、該信号検出手段を用いて所定のタイミングにそれぞれの水平同期信号毎のタイミングを検出する処理を行うとともに、前記それぞれの水平同期信号毎のタイミングを記憶する記憶手段を有し、該記憶手段を用いて画像形成時には前記水平同期信号毎のタイミングを演算し、少なくとも1つのレーザで検出された水平同期信号を用いることですべての画像形成部の画像書き出しタイミングを生成することを特徴とする。
【0022】
また、請求項7に記載の発明は、請求項1乃至6いずれかに記載の発明において、前記水平同期信号毎のタイミングを検出する処理を行うための所定のタイミングは、前記光走査系が定常回転を行っているタイミングであることを特徴とする。
【0023】
また、請求項8に記載の発明は、請求項1乃至7いずれかに記載の発明において、前記それぞれの水平同期信号毎のタイミングから、前記すべての画像形成部の画像書き出しタイミングを演算し直すことで、前記画像形成時に用いる水平同期信号を検出するためのレーザを所定のタイミングで選択、変更することを特徴とする。
【0024】
また、請求項9に記載の発明は、請求項1乃至8いずれかに記載の発明において、前記水平同期信号を検出するためのレーザを選択、変更する所定のタイミングは、前記光走査系の起動終了時毎であることを特徴とする。
【0025】
また、請求項10に記載の発明は、請求項1乃至9いずれかに記載の発明において、前記水平同期信号を検出するためのレーザを選択、変更する所定のタイミングは、画像書き出しタイミング毎であることを特徴とする。
【0026】
また、請求項11に記載の発明は、請求項1乃至10いずれかに記載の発明において、前記水平同期信号検出に利用するレーザを選択する基準は、前回までに画像形成用水平同期信号検出に利用された回数であることを特徴とする。
【0027】
また、請求項12に記載の発明は、請求項1乃至11いずれかに記載の発明において、前記水平同期信号検出に利用するレーザを選択する基準は、前回までに画像形成用水平同期信号検出に利用された時間であることを特徴とする。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
[第1実施例]
この第1実施例では、4感光体ドラム方式のカラーレーザプリンタで、2色の画像形成部ごとに1つのポリゴンミラーを有する構成に関して説明する。ただし、ポリゴンミラーを共有する画像形成部は2色に限定するものではない。
【0029】
図1は、本発明の画像形成装置の一実施例を説明するための全体構成図である。この実施例は、4色すなわち、イエロー(以下、Yという)、マゼンタ(以下、Mという)、シアン(以下、Cという)、ブラック(以下、Kという)の画像形成部を備えたカラー画像形成装置を示すもので、図中符号1は、静電潜像を形成する感光体ドラム(k・c・m・yは各々K・C・M・Y用を示す)で、2は画像信号に応じて露光を行い、感光体ドラム1上に静電潜像を形成するレーザスキャナである。
【0030】
2ymは、YとMの感光体ドラムを走査するレーザスキャナ、2ckは、CとMの感光体ドラムを走査するレーザスキャナであり、それぞれ、2つの画像形成装置の露光を行う。レーザスキャナの構成はついては後述する。
【0031】
符号3は、用紙を各色の画像形成部に順次搬送する、転写ベルトを兼ねた無端状の搬送ベルトで、4は図示しないモータとギア等からなる駆動部と接続され、搬送ベルト3を駆動する駆動ローラである。5は搬送ベルト3の移動に従って回転し、かつ搬送ベルト3に一定の張力を付与する従動ローラである。
【0032】
以下、本発明の第1実施例の動作について説明する。
ホストコンピュータなどからプリントすべきデータがプリンタに送られ、プリンタの方式に応じた画像形成が終了し、プリント可能状態となると、図示しない用紙カセットから用紙が供給され、搬送ベルト3に到達し、搬送ベルト3により用紙が各色の画像形成部に順次搬送される。搬送ベルト3による用紙搬送とタイミングを合わせて、各色の画像信号が各レーザスキャナ2に送られ、感光体ドラム1上に静電潜像が形成され、図示しない現像器でトナーが現像され、転写部で用紙上に転写される。
【0033】
次に、各画像形成部のスキャナ光学系について説明する。
図2は、本発明における画像形成装置のレーザスキャナ光学系を示す概略斜視図で、図1と同一の機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。説明では、スキャナ2ckについて述べるものの、スキャナ2ymも同じ構成である。
【0034】
図中符号201cと201kは、それぞれ、Cの画像形成部とKの画像形成部に対応するレーザビーム光源(通常はレーザダイオード)である。レーザビーム光源201kより出射されたレーザビームは、コリメータレンズ205kによりコリメートされた後、ポリゴンミラー203ckで走査される。走査されたレーザは、f−θレンズ206kで走査速度を補正され、折り返しミラー202kで反射され、最終的に感光体1k上に画像信号に対応した潜像を形成する。
【0035】
感光体上1kでの画像信号書き込みタイミングを検出するためのレーザ検出手段であるBDセンサから出力された図示しない水平同期信号(以下、BD信号という)に画像クロックを同期(以下、BD同期という)させる。画像クロックをBD同期させてから、ある時間遅延させて画像信号の書き込みを開始する。また、BD信号を用いて、ポリゴンミラー203ckに接続されているモータが規定回転速度で回転するように回転速度制御を行う。レーザビーム光源201cから出射されたレーザビームは、同様に走査され、感光体1cに画像信号に対応した潜像を形成する。
【0036】
次に、レーザの制御に関してさらに詳細に説明する。
図3は、画像を形成するための制御信号について説明するための図である。 まず、画像は、最終的に転写紙上に形成されるものの、転写紙のずれ等により形成したトナー像が転写紙からはみ出ることがないように、レーザにより露光が可能な領域(画像領域)を設ける。この画像領域は、転写紙のサイズに合わせて変更される。
【0037】
次に、転写紙の一走査に相当する画像を形成する際の画像形成信号について説明する。
BD信号は上に示した走査方向の同期信号であり、このBD信号に同期してその他の信号を生成する。マスク信号は、転写紙上の画像領域に合わせてオン、オフする信号で、これにより画像信号を有する画像信号を禁止し、画像領域外への露光を禁止する。
【0038】
アンブランキング信号は、レーザビームがBDセンサの検出口を走査する際にレーザビームを強制発光させるためのタイミング信号である。この強制発光は、レーザが感光体に露光することのない、非画像領域で行い、アンブランキング発光と呼ぶことにする。アンブランキング信号もBD信号と同様に、BDセンサから生成されたBD信号から、決められた時間後に発生する信号である。
【0039】
図4は、レーザビーム光源であるレーザの制御について説明するためのブロック図である。CPU13は、本画像形成装置を制御するCPUで、レーザ走査方向の制御だけでなく、紙搬送方向の制御やその他の制御を行っている。本説明では、レーザ走査方向以外の制御の構成は省略している。
【0040】
BDセンサ204kで生成されたBD信号は、BD周期測定カウンタ11に入力される。BD周期測定カウンタ11は、BD信号が入力されるたびにクリアされるアップカウンタで、クリアされる前の値をBDキャプチャレジスタ12に格納する。BDキャプチャレジスタ12には、レーザがBDセンサに入力されるたびにBD周期に比例した値が格納されることになる。BDキャプチャレジスタ12に格納された値をCPU13が読み取り、ポリゴンミラー203ckの回転速度を計算する。
【0041】
この計算結果をもとに、次のアンブランキング信号の開始時間を決める。この際、非画像領域にアンブランキング信号の開始時間を決める。例えば、BDセンサにレーザが入射されてからBD周期の80%の時間が経過した時間からレーザを光らせれば感光体に露光されないと仮定する。CPU13では、BDキャプチャから得たBD周期の80%の値を計算し、この値をアンブランキングタイミングレジスタ14に格納する。
【0042】
図4に示すように、CPU13は、アンブランキングタイミングレジスタのほかにもいくつかのタイミングや制御情報をレジスタ経由でレーザ制御回路15に渡す。レーザ制御回路15では、アンブランキングタイミングレジスタ14の値を読み取り、BDセンサにレーザが入射してから前回のBD周期の80%の時間が経った時点でアンブランキング発光を開始し、これによりBDセンサへのレーザの入射が行われ、同時にレーザの光量制御を開始するための信号を出力する。
【0043】
アンブランキング発光の終了は、BDセンサにレーザが入ったことを持って行う。これらのタイミング信号は、レーザ駆動回路16に入力され、レーザダイオード17にタイミングに合わせた駆動電流を供給する。
【0044】
ただし、スキャナ起動の初期においては、スキャナモータの起動カーブが、環境等に大きく左右され、次回のBD周期を予測することが困難であるため、画像領域をも含め、強制点灯を行うことで、その時点でのスキャナ回転速度を検出している。
【0045】
上述したような構成においては、CとKのスキャナが共有されているため、CおよびKのスキャナの回転速度は、他方のBD信号周期により検出された回転速度と同じである。
【0046】
したがって、スキャナ起動時には、回転速度検出に利用しない画像形成部の発光源を発光させないものとすることで、スキャナ起動の初期に行われる発光源の強制点灯による感光体の劣化を防止し、また発光源の寿命を伸ばし、消費電力の低減を図ることが可能となる。
【0047】
その際に、起動時毎に回転速度検出に利用する発光源を選択することにより、固定された画像形成部のみに対する感光体や発光源の寿命の劣化を防ぐことが可能となる。
【0048】
図5は、本発明におけるスキャナの立ち上げシーケンスを説明するための図である。
まず、スキャナの立ち上げを開始すると(S101)、前回までにスキャナの起動に用いられた回数の最も少ない発光源を選択し、スキャナ起動時の回転速度検出に利用する発光源を決定する(S102)。次に、今回選択されたことを示すために、選択回数を加算し(S103)、次に、その他の発光源の発光を禁止する(S104)。
【0049】
その後、スキャナモータの回転を開始し(S105)、スキャナ立ち上げの初期の不安定な回転数を確実に検出するために、回転速度検出に利用する発光源を強制発光する(S106)。スキャナの回転数が安定した領域に到達したら(S107)、次に、アンブランキング発光を開始する(S108)。スキャナ回転数が規格値に達したら(S109)、その後、回転速度検出に利用しなかった発光源の発光禁止状態を解除する(S110)。そして、スキャナの立ち上げシーケンスを終了する(S111)。
【0050】
図5で説明したシーケンスは、起動に用いられた回数を用いて回転速度検出に利用する発光源を決定するというものであるものの、スキャナの起動にかかった時間を計測して記録することにより、スキャナの起動に用いた時間により回転速度検出に利用する発光源を決定することも同様に可能である。
【0051】
上述した構成で、起動時毎に回転速度検出に利用する発光源を選択することにより、固定された画像形成部のみに対する感光体や発光源の寿命の劣化を防ぐことが可能となる。
【0052】
なお、本実施例では、CとKのスキャナ制御について述べたものの、YとMのスキャナも同じ制御が可能である。また、Y、M、C、Kの組み合わせについても特に上述した構成に限定するものではない。なお、本実施例では2色の画像形成部ごとに1つのポリゴンミラーを有する構成を例にあげたが、特にこの構成に、限定するものではない。
【0053】
[第2実施例]
画像形成装置の全体構成は、図1に示した第1実施例の場合と同じである。本実施例においては、BDセンサを利用する発光源201k、201cにおいて、画像形成を目的とした水平同期信号(BD信号)の生成時に、BD信号検知に用いるレーザの位相差をあらかじめ実測し、その実測された位相差を用いることで、BD信号検知に用いない画像形成部に対する正確な画像書き出しタイミングを生成する。
【0054】
さらに、画像形成時に基準となる、BD信号生成に用いる発光源を切り替えることで、アンブランキング発光の蓄積による、固定された発光源のみ寿命が劣化するという現象を防ぐことが可能となる。
【0055】
図6は、画像形成時のBD検知発光源選択のシーケンスを説明するための図である。
まず、画像形成時のBD検知発光源選択を開始すると(S201)、前回までに画像形成時のBD検知発光源に用いられた回数の最も少ない発光源を選択し、BD信号検出に利用する発光源を決定する(S202)。次に、今回選択されたことを示すために、選択回数を加算し(S203)、次に、その他の発光源のアンブランキング発光を禁止する(S204)。そして、画像形成時のBD検知発光源選択シーケンスを終了する(S205)。
【0056】
図6で説明したシーケンスは、画像形成時のBD検知発光源に用いられた回数を用いて画像形成時のBD検知に利用する発光源を決定するというものであるものの、画像形成に用いられた時間を計測して記録することにより、画像形成に用いた時間により画像形成時にBD検知に利用する発光源を決定することも同様に可能である。このように画像形成時のBD検知発光源を切り替えることで、偏った発光源の寿命劣化を防ぐことが可能となる。
【0057】
また、図6は、スキャナの起動終了時を前提に画像形成時のBD検知発光源選択について説明したが、画像形成時のBD検知発光源選択のタイミングは画像書き出しタイミングをもって行うことも考えられる。
【0058】
図7は、位相差を考慮したBD信号生成の方法について説明するための図である 。
【0059】
CのBD検出のタイミングから、Cの画像書き出しタイミングまでの時間t1および、KのBD検出のタイミングから、Kの画像書き出しタイミングまでの時間t2は、あらかじめ決定されている。t3の時間は、両方のBD検知の間隔を計測することで得ることができる。例として、CのBD信号タイミングがKのBD信号のタイミングより早い場合が示されている。
【0060】
その場合、CのBD信号検知のタイミングからKの画像書き出しタイミングまでを式で表すと、
(Kの画像書き出しまでのタイミング)=t2+t3
と表せる。また、KのBD信号検知のタイミングからCの画像書き出しタイミングまでを式で表すと、
(Cの画像書き出しまでのタイミング)=t1−t3
と表せる。
【0061】
以上のタイミングを用いれば、1つのスキャナに対して、1つのBDを用いるだけで、画像形成時に正確な画像書き出しタイミングが得られ、画像形成時に精度の高い画像が得られ、画像形成のために2つの発光源をアンブランキング発光させる必要性が無くなる。
【0062】
図8は、BD信号生成のための各レーザの位相差を実測するシーケンスを説明するための図である。このシーケンスを実行する時には、すでにスキャナが規定速度で起動していることが前提である。
【0063】
まず、スキャナ位相差実測を開始すると(S301)、位相差を計測すべき発光源すべてのアンブランキング発光を開始する(S302)。次に、それぞれのBDを検出したタイミングから、位相差t3を計算して保持する(S303)。つぎに、スキャナ位相差実測を終了する(S304)。以上で発光源ごとの位相差が計測できる。
【0064】
図9は、BD信号生成のシーケンスを説明するための図である。
まず、画像形成用BD検知を開始すると(S401)、画像形成BD検知用発光源選択(図6)で選択された発光源からのレーザをBDセンサで検知する(S402)。次に、検知できたら、図8に示したシーケンスに基づいて計算した位相差t3から、それぞれの画像書き出しタイミングを通知する(S403)。スキャナが停止しなければ引き続きBD検知を行う(S404)。画像形成用BD検知終了(S405)以上で位相差を正確に反映した画像書き出しタイミングが生成できる。
【0065】
このことにより、それぞれの画像形成部における実際のBDのタイミングから大きくずれることなく、BD検知時に利用するレーザを選択的に切り替えることを可能とし、それぞれの感光体の劣化を低減し、またそれぞれの発光源の寿命を伸ばし、消費電力の低減を図ることが可能となる。
【0066】
なお、本実施例では、CとKのスキャナ制御について述べたものの、YとMのスキャナも同じ制御が可能である。また、Y、M、C、Kの組み合わせについても特に上記構成に限定するものではない。また、本実施例では2色の画像形成部ごとに1つのポリゴンミラーを有する構成を例にあげたもので、特にこの構成に限定されるものではない。
【0067】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数色の画像を形成する複数の画像形成部と、画像形成部に対応する複数のレーザ発生手段と、複数のレーザ発生手段から発生されるレーザのうち、対応する前記画像形成部が、少なくとも異なる2つのレーザを偏向走査させる回転多面鏡と、回転多面鏡で走査されるレーザそれぞれに対応して水平同期信号を出力するレーザ検出手段と、回転多面鏡の回転速度を、レーザの水平同期信号の周期から検知する回転速度検知手段とを有し、水平同期信号を用いて光走査系を制御するとともに、所定のタイミングで回転速度の検知に用いるレーザを変更可能とするので、1ポリゴンミラー複数画像形成部の構成において、精度の高い画像を得ることができ、感光体の劣化を低減し、また発光源の寿命を伸ばし、消費電力の低減を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成装置の一実施例を説明するための全体構成図である。
【図2】本発明における画像形成装置のレーザスキャナ光学系を示す概略斜視図である。
【図3】画像を形成するための制御信号について説明するための図で、主走査方向の信号を説明するための図である。
【図4】レーザビーム光源であるレーザの制御について説明するためのブロック図である。
【図5】本発明におけるスキャナの立ち上げシーケンスを説明するための図である。
【図6】画像形成時のBD検知発光源選択のシーケンスを説明するための図である。
【図7】位相差を考慮したBD信号生成の方法について説明するための図である。
【図8】BD信号生成のための各レーザの位相差を実測するシーケンスを説明するための図である。
【図9】BD信号生成のシーケンスを説明するための図である。
【符号の説明】
1,1y,1m,1c,1k 感光体
2,2ck,2ym レーザスキャナ光学系
3 搬送ベルト
4 駆動ローラ
5 従動ローラ
11 BD周期測定カウンタ
12 BDキャプチャレジスタ
13 CPU
14 アンブランキングタイミングレジスタ
15 レーザ制御回路
16 レーザ駆動回路
17 レーザダイオード
202c,202k 折り返しミラー
203ck ポリゴンミラー
204c、204k BDセンサ
205c,205k コリメータレンズ
206c,206k f−θレンズ
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、より詳細には、カラープリンタやカラー複写機、カラーファクシミリ装置等、特に複数の画像形成部を有してレーザにより画像を描画する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式のカラー画像形成装置においては、高速化のために複数の画像形成部を有し、搬送ベルト上に保持された記録材上や、中間転写ベルト上に順次異なる色の像を転写する方式が各種提案されている。
【0003】
このような構成において、プリント時間をさらに短縮するため、光走査装置(以下、スキャナという)の回転速度の高速化が行われている。スキャナには回転多面鏡(以下、ポリゴンミラーという)が使用されており、ポリゴンミラーの偏向角の誤差がレーザの光路長によって感光体上での位置変動を生ずる。このため、ポリゴンミラーの各面は、倒れ誤差が非常に小さいことが必要であり、また、高速回転による振動が少ないことも必要である。
【0004】
従って、ポリゴンミラーの安定した回転を得るために、ポリゴンミラーの倒れの精度が必要となり、精密加工技術が要求され、ポリゴンミラーは非常に高価になる。そして、このようなスキャナを複数搭載した画像形成装置は大型で高価なものになる。
【0005】
そこで、コストダウンを図るため、複数の画像形成部に対して共通のスキャナを用いるようにした構成が、例えば、特公平4−51829号公報に示されている。(例えば特許文献1参照)
【0006】
さらにスキャナを共通にし、複数の光源のうち、1つの光源に対してのみレーザビームを検出するセンサ(以下、BDセンサという)を設けるようにした構成が、例えば、特開平4−313776号公報に示されている。(例えば特許文献2参照)
【0007】
この特開平4−313776号公報では、複数の光源がポリゴンの異なる面によって同時に感光体の走査される構成にしてあり、BDセンサを設けた光源以外のほかの光源は、ポリゴンの回転位相差(角度差)が予め分かっていることから、BDセンサを設けた光源のBD信号からの遅れ時間を推測し、ディレイさせて水平同期信号を作るというものである。
【0008】
【特許文献1】
特公平4−51829号公報
【0009】
【特許文献2】
特開平4−313776号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の構成の場合、以下のような問題点があった。つまり、スキャナの起動時には、スキャナの回転数の検知を行うために、スキャナの回転速度が規定速度に達するまでの間、感光体を露光するようなタイミングでレーザが発光されることがある。スキャナの回転速度が遅いときには、レーザの走査速度が遅いため、感光体に露光されるレーザの面積当たりの強度が強くなり、その結果、感光体にダメージを与え、画像が劣化したり、感光体の寿命が短くなってしまうという問題がある。
【0011】
また、1つの光源に対してのみBDセンサを設けるようにした構成では、起動時に強制的に発光するレーザは固定されており、複数のレーザのうち、強制発光に利用されるレーザの寿命が短かくなってしまっていた。また、強制発光により露光される感光体も常に固定されているため、感光体の寿命にもばらつきを生じる結果となっていた。
【0012】
同様に、画像形成中においても、BDセンサを利用できる光源が固定されているため、常にBD検知に用いるレーザが固定され、BD検知のために発光耐久時間が消費され、BD検知に利用されるレーザの寿命が短かくなっていた。
【0013】
また、上述した構成では、1つの光源に対してのみレーザを検出するセンサを持っているため、レーザにBDセンサを設けない画像形成部においては、そのBDのタイミングを、異なる画像形成部のBD検知のタイミングから予測せざるを得ず、実際のBDタイミングから変動が大きくなっていた。
【0014】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、複数の画像形成部に対して共通のスキャナを用いるようにした構成において、スキャナの起動時に強制的に発光させるレーザを切り替えることにより、省電力でかつ画像形成部ごとの感光体やレーザ光源の寿命のばらつきを抑えるようにした画像形成装置を提供することにある。
【0015】
また、本発明の他の目的は、それぞれの画像形成部における実際のBDのタイミングから大きくずれることなく、BD検知時に利用するレーザを選択的に切り替えるようにした画像形成装置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、複数色の画像を形成する複数の画像形成部と、該画像形成部に対応する複数のレーザ発生手段と、該複数のレーザ発生手段から発生されるレーザのうち、対応する前記画像形成部が、少なくとも異なる2つのレーザを偏向走査させる回転多面鏡と、該回転多面鏡で走査されるレーザそれぞれに対応して水平同期信号を出力するレーザ検出手段と、前記回転多面鏡の回転速度を、前記レーザの水平同期信号の周期から検知する回転速度検知手段とを有し、前記水平同期信号を用いて光走査系を制御するとともに、所定のタイミングで前記回転速度の検知に用いるレーザを変更可能とすることを特徴とする。
【0017】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記回転速度検知手段に用いるレーザを変更するタイミングは、前記光走査系の起動時であることを特徴とする。
【0018】
また、請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記起動時毎に回転速度検出に利用するレーザを選択する基準は、起動時毎に回転速度検出に利用されたこれまでの回数であることを特徴とする。
【0019】
また、請求項4に記載の発明は、請求項1,2又は3に記載の発明において、前記起動時毎に回転速度検出に利用するレーザを選択する基準は、起動時毎に回転速度検出に利用されたこれまでの時間であることを特徴とする。
【0020】
また、請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4いずれかに記載の発明において、前記光走査系の起動時に、前記回転速度検出手段により、前記光走査系の回転が規定に達していると判断された際に、回転速度検知に用いなかったレーザの発光を許可することを特徴とする。
【0021】
また、請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5いずれかに記載の発明において、前記レーザ検出手段によりレーザ毎の水平同期信号を検出する信号検出手段を有し、該信号検出手段を用いて所定のタイミングにそれぞれの水平同期信号毎のタイミングを検出する処理を行うとともに、前記それぞれの水平同期信号毎のタイミングを記憶する記憶手段を有し、該記憶手段を用いて画像形成時には前記水平同期信号毎のタイミングを演算し、少なくとも1つのレーザで検出された水平同期信号を用いることですべての画像形成部の画像書き出しタイミングを生成することを特徴とする。
【0022】
また、請求項7に記載の発明は、請求項1乃至6いずれかに記載の発明において、前記水平同期信号毎のタイミングを検出する処理を行うための所定のタイミングは、前記光走査系が定常回転を行っているタイミングであることを特徴とする。
【0023】
また、請求項8に記載の発明は、請求項1乃至7いずれかに記載の発明において、前記それぞれの水平同期信号毎のタイミングから、前記すべての画像形成部の画像書き出しタイミングを演算し直すことで、前記画像形成時に用いる水平同期信号を検出するためのレーザを所定のタイミングで選択、変更することを特徴とする。
【0024】
また、請求項9に記載の発明は、請求項1乃至8いずれかに記載の発明において、前記水平同期信号を検出するためのレーザを選択、変更する所定のタイミングは、前記光走査系の起動終了時毎であることを特徴とする。
【0025】
また、請求項10に記載の発明は、請求項1乃至9いずれかに記載の発明において、前記水平同期信号を検出するためのレーザを選択、変更する所定のタイミングは、画像書き出しタイミング毎であることを特徴とする。
【0026】
また、請求項11に記載の発明は、請求項1乃至10いずれかに記載の発明において、前記水平同期信号検出に利用するレーザを選択する基準は、前回までに画像形成用水平同期信号検出に利用された回数であることを特徴とする。
【0027】
また、請求項12に記載の発明は、請求項1乃至11いずれかに記載の発明において、前記水平同期信号検出に利用するレーザを選択する基準は、前回までに画像形成用水平同期信号検出に利用された時間であることを特徴とする。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
[第1実施例]
この第1実施例では、4感光体ドラム方式のカラーレーザプリンタで、2色の画像形成部ごとに1つのポリゴンミラーを有する構成に関して説明する。ただし、ポリゴンミラーを共有する画像形成部は2色に限定するものではない。
【0029】
図1は、本発明の画像形成装置の一実施例を説明するための全体構成図である。この実施例は、4色すなわち、イエロー(以下、Yという)、マゼンタ(以下、Mという)、シアン(以下、Cという)、ブラック(以下、Kという)の画像形成部を備えたカラー画像形成装置を示すもので、図中符号1は、静電潜像を形成する感光体ドラム(k・c・m・yは各々K・C・M・Y用を示す)で、2は画像信号に応じて露光を行い、感光体ドラム1上に静電潜像を形成するレーザスキャナである。
【0030】
2ymは、YとMの感光体ドラムを走査するレーザスキャナ、2ckは、CとMの感光体ドラムを走査するレーザスキャナであり、それぞれ、2つの画像形成装置の露光を行う。レーザスキャナの構成はついては後述する。
【0031】
符号3は、用紙を各色の画像形成部に順次搬送する、転写ベルトを兼ねた無端状の搬送ベルトで、4は図示しないモータとギア等からなる駆動部と接続され、搬送ベルト3を駆動する駆動ローラである。5は搬送ベルト3の移動に従って回転し、かつ搬送ベルト3に一定の張力を付与する従動ローラである。
【0032】
以下、本発明の第1実施例の動作について説明する。
ホストコンピュータなどからプリントすべきデータがプリンタに送られ、プリンタの方式に応じた画像形成が終了し、プリント可能状態となると、図示しない用紙カセットから用紙が供給され、搬送ベルト3に到達し、搬送ベルト3により用紙が各色の画像形成部に順次搬送される。搬送ベルト3による用紙搬送とタイミングを合わせて、各色の画像信号が各レーザスキャナ2に送られ、感光体ドラム1上に静電潜像が形成され、図示しない現像器でトナーが現像され、転写部で用紙上に転写される。
【0033】
次に、各画像形成部のスキャナ光学系について説明する。
図2は、本発明における画像形成装置のレーザスキャナ光学系を示す概略斜視図で、図1と同一の機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。説明では、スキャナ2ckについて述べるものの、スキャナ2ymも同じ構成である。
【0034】
図中符号201cと201kは、それぞれ、Cの画像形成部とKの画像形成部に対応するレーザビーム光源(通常はレーザダイオード)である。レーザビーム光源201kより出射されたレーザビームは、コリメータレンズ205kによりコリメートされた後、ポリゴンミラー203ckで走査される。走査されたレーザは、f−θレンズ206kで走査速度を補正され、折り返しミラー202kで反射され、最終的に感光体1k上に画像信号に対応した潜像を形成する。
【0035】
感光体上1kでの画像信号書き込みタイミングを検出するためのレーザ検出手段であるBDセンサから出力された図示しない水平同期信号(以下、BD信号という)に画像クロックを同期(以下、BD同期という)させる。画像クロックをBD同期させてから、ある時間遅延させて画像信号の書き込みを開始する。また、BD信号を用いて、ポリゴンミラー203ckに接続されているモータが規定回転速度で回転するように回転速度制御を行う。レーザビーム光源201cから出射されたレーザビームは、同様に走査され、感光体1cに画像信号に対応した潜像を形成する。
【0036】
次に、レーザの制御に関してさらに詳細に説明する。
図3は、画像を形成するための制御信号について説明するための図である。 まず、画像は、最終的に転写紙上に形成されるものの、転写紙のずれ等により形成したトナー像が転写紙からはみ出ることがないように、レーザにより露光が可能な領域(画像領域)を設ける。この画像領域は、転写紙のサイズに合わせて変更される。
【0037】
次に、転写紙の一走査に相当する画像を形成する際の画像形成信号について説明する。
BD信号は上に示した走査方向の同期信号であり、このBD信号に同期してその他の信号を生成する。マスク信号は、転写紙上の画像領域に合わせてオン、オフする信号で、これにより画像信号を有する画像信号を禁止し、画像領域外への露光を禁止する。
【0038】
アンブランキング信号は、レーザビームがBDセンサの検出口を走査する際にレーザビームを強制発光させるためのタイミング信号である。この強制発光は、レーザが感光体に露光することのない、非画像領域で行い、アンブランキング発光と呼ぶことにする。アンブランキング信号もBD信号と同様に、BDセンサから生成されたBD信号から、決められた時間後に発生する信号である。
【0039】
図4は、レーザビーム光源であるレーザの制御について説明するためのブロック図である。CPU13は、本画像形成装置を制御するCPUで、レーザ走査方向の制御だけでなく、紙搬送方向の制御やその他の制御を行っている。本説明では、レーザ走査方向以外の制御の構成は省略している。
【0040】
BDセンサ204kで生成されたBD信号は、BD周期測定カウンタ11に入力される。BD周期測定カウンタ11は、BD信号が入力されるたびにクリアされるアップカウンタで、クリアされる前の値をBDキャプチャレジスタ12に格納する。BDキャプチャレジスタ12には、レーザがBDセンサに入力されるたびにBD周期に比例した値が格納されることになる。BDキャプチャレジスタ12に格納された値をCPU13が読み取り、ポリゴンミラー203ckの回転速度を計算する。
【0041】
この計算結果をもとに、次のアンブランキング信号の開始時間を決める。この際、非画像領域にアンブランキング信号の開始時間を決める。例えば、BDセンサにレーザが入射されてからBD周期の80%の時間が経過した時間からレーザを光らせれば感光体に露光されないと仮定する。CPU13では、BDキャプチャから得たBD周期の80%の値を計算し、この値をアンブランキングタイミングレジスタ14に格納する。
【0042】
図4に示すように、CPU13は、アンブランキングタイミングレジスタのほかにもいくつかのタイミングや制御情報をレジスタ経由でレーザ制御回路15に渡す。レーザ制御回路15では、アンブランキングタイミングレジスタ14の値を読み取り、BDセンサにレーザが入射してから前回のBD周期の80%の時間が経った時点でアンブランキング発光を開始し、これによりBDセンサへのレーザの入射が行われ、同時にレーザの光量制御を開始するための信号を出力する。
【0043】
アンブランキング発光の終了は、BDセンサにレーザが入ったことを持って行う。これらのタイミング信号は、レーザ駆動回路16に入力され、レーザダイオード17にタイミングに合わせた駆動電流を供給する。
【0044】
ただし、スキャナ起動の初期においては、スキャナモータの起動カーブが、環境等に大きく左右され、次回のBD周期を予測することが困難であるため、画像領域をも含め、強制点灯を行うことで、その時点でのスキャナ回転速度を検出している。
【0045】
上述したような構成においては、CとKのスキャナが共有されているため、CおよびKのスキャナの回転速度は、他方のBD信号周期により検出された回転速度と同じである。
【0046】
したがって、スキャナ起動時には、回転速度検出に利用しない画像形成部の発光源を発光させないものとすることで、スキャナ起動の初期に行われる発光源の強制点灯による感光体の劣化を防止し、また発光源の寿命を伸ばし、消費電力の低減を図ることが可能となる。
【0047】
その際に、起動時毎に回転速度検出に利用する発光源を選択することにより、固定された画像形成部のみに対する感光体や発光源の寿命の劣化を防ぐことが可能となる。
【0048】
図5は、本発明におけるスキャナの立ち上げシーケンスを説明するための図である。
まず、スキャナの立ち上げを開始すると(S101)、前回までにスキャナの起動に用いられた回数の最も少ない発光源を選択し、スキャナ起動時の回転速度検出に利用する発光源を決定する(S102)。次に、今回選択されたことを示すために、選択回数を加算し(S103)、次に、その他の発光源の発光を禁止する(S104)。
【0049】
その後、スキャナモータの回転を開始し(S105)、スキャナ立ち上げの初期の不安定な回転数を確実に検出するために、回転速度検出に利用する発光源を強制発光する(S106)。スキャナの回転数が安定した領域に到達したら(S107)、次に、アンブランキング発光を開始する(S108)。スキャナ回転数が規格値に達したら(S109)、その後、回転速度検出に利用しなかった発光源の発光禁止状態を解除する(S110)。そして、スキャナの立ち上げシーケンスを終了する(S111)。
【0050】
図5で説明したシーケンスは、起動に用いられた回数を用いて回転速度検出に利用する発光源を決定するというものであるものの、スキャナの起動にかかった時間を計測して記録することにより、スキャナの起動に用いた時間により回転速度検出に利用する発光源を決定することも同様に可能である。
【0051】
上述した構成で、起動時毎に回転速度検出に利用する発光源を選択することにより、固定された画像形成部のみに対する感光体や発光源の寿命の劣化を防ぐことが可能となる。
【0052】
なお、本実施例では、CとKのスキャナ制御について述べたものの、YとMのスキャナも同じ制御が可能である。また、Y、M、C、Kの組み合わせについても特に上述した構成に限定するものではない。なお、本実施例では2色の画像形成部ごとに1つのポリゴンミラーを有する構成を例にあげたが、特にこの構成に、限定するものではない。
【0053】
[第2実施例]
画像形成装置の全体構成は、図1に示した第1実施例の場合と同じである。本実施例においては、BDセンサを利用する発光源201k、201cにおいて、画像形成を目的とした水平同期信号(BD信号)の生成時に、BD信号検知に用いるレーザの位相差をあらかじめ実測し、その実測された位相差を用いることで、BD信号検知に用いない画像形成部に対する正確な画像書き出しタイミングを生成する。
【0054】
さらに、画像形成時に基準となる、BD信号生成に用いる発光源を切り替えることで、アンブランキング発光の蓄積による、固定された発光源のみ寿命が劣化するという現象を防ぐことが可能となる。
【0055】
図6は、画像形成時のBD検知発光源選択のシーケンスを説明するための図である。
まず、画像形成時のBD検知発光源選択を開始すると(S201)、前回までに画像形成時のBD検知発光源に用いられた回数の最も少ない発光源を選択し、BD信号検出に利用する発光源を決定する(S202)。次に、今回選択されたことを示すために、選択回数を加算し(S203)、次に、その他の発光源のアンブランキング発光を禁止する(S204)。そして、画像形成時のBD検知発光源選択シーケンスを終了する(S205)。
【0056】
図6で説明したシーケンスは、画像形成時のBD検知発光源に用いられた回数を用いて画像形成時のBD検知に利用する発光源を決定するというものであるものの、画像形成に用いられた時間を計測して記録することにより、画像形成に用いた時間により画像形成時にBD検知に利用する発光源を決定することも同様に可能である。このように画像形成時のBD検知発光源を切り替えることで、偏った発光源の寿命劣化を防ぐことが可能となる。
【0057】
また、図6は、スキャナの起動終了時を前提に画像形成時のBD検知発光源選択について説明したが、画像形成時のBD検知発光源選択のタイミングは画像書き出しタイミングをもって行うことも考えられる。
【0058】
図7は、位相差を考慮したBD信号生成の方法について説明するための図である 。
【0059】
CのBD検出のタイミングから、Cの画像書き出しタイミングまでの時間t1および、KのBD検出のタイミングから、Kの画像書き出しタイミングまでの時間t2は、あらかじめ決定されている。t3の時間は、両方のBD検知の間隔を計測することで得ることができる。例として、CのBD信号タイミングがKのBD信号のタイミングより早い場合が示されている。
【0060】
その場合、CのBD信号検知のタイミングからKの画像書き出しタイミングまでを式で表すと、
(Kの画像書き出しまでのタイミング)=t2+t3
と表せる。また、KのBD信号検知のタイミングからCの画像書き出しタイミングまでを式で表すと、
(Cの画像書き出しまでのタイミング)=t1−t3
と表せる。
【0061】
以上のタイミングを用いれば、1つのスキャナに対して、1つのBDを用いるだけで、画像形成時に正確な画像書き出しタイミングが得られ、画像形成時に精度の高い画像が得られ、画像形成のために2つの発光源をアンブランキング発光させる必要性が無くなる。
【0062】
図8は、BD信号生成のための各レーザの位相差を実測するシーケンスを説明するための図である。このシーケンスを実行する時には、すでにスキャナが規定速度で起動していることが前提である。
【0063】
まず、スキャナ位相差実測を開始すると(S301)、位相差を計測すべき発光源すべてのアンブランキング発光を開始する(S302)。次に、それぞれのBDを検出したタイミングから、位相差t3を計算して保持する(S303)。つぎに、スキャナ位相差実測を終了する(S304)。以上で発光源ごとの位相差が計測できる。
【0064】
図9は、BD信号生成のシーケンスを説明するための図である。
まず、画像形成用BD検知を開始すると(S401)、画像形成BD検知用発光源選択(図6)で選択された発光源からのレーザをBDセンサで検知する(S402)。次に、検知できたら、図8に示したシーケンスに基づいて計算した位相差t3から、それぞれの画像書き出しタイミングを通知する(S403)。スキャナが停止しなければ引き続きBD検知を行う(S404)。画像形成用BD検知終了(S405)以上で位相差を正確に反映した画像書き出しタイミングが生成できる。
【0065】
このことにより、それぞれの画像形成部における実際のBDのタイミングから大きくずれることなく、BD検知時に利用するレーザを選択的に切り替えることを可能とし、それぞれの感光体の劣化を低減し、またそれぞれの発光源の寿命を伸ばし、消費電力の低減を図ることが可能となる。
【0066】
なお、本実施例では、CとKのスキャナ制御について述べたものの、YとMのスキャナも同じ制御が可能である。また、Y、M、C、Kの組み合わせについても特に上記構成に限定するものではない。また、本実施例では2色の画像形成部ごとに1つのポリゴンミラーを有する構成を例にあげたもので、特にこの構成に限定されるものではない。
【0067】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数色の画像を形成する複数の画像形成部と、画像形成部に対応する複数のレーザ発生手段と、複数のレーザ発生手段から発生されるレーザのうち、対応する前記画像形成部が、少なくとも異なる2つのレーザを偏向走査させる回転多面鏡と、回転多面鏡で走査されるレーザそれぞれに対応して水平同期信号を出力するレーザ検出手段と、回転多面鏡の回転速度を、レーザの水平同期信号の周期から検知する回転速度検知手段とを有し、水平同期信号を用いて光走査系を制御するとともに、所定のタイミングで回転速度の検知に用いるレーザを変更可能とするので、1ポリゴンミラー複数画像形成部の構成において、精度の高い画像を得ることができ、感光体の劣化を低減し、また発光源の寿命を伸ばし、消費電力の低減を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成装置の一実施例を説明するための全体構成図である。
【図2】本発明における画像形成装置のレーザスキャナ光学系を示す概略斜視図である。
【図3】画像を形成するための制御信号について説明するための図で、主走査方向の信号を説明するための図である。
【図4】レーザビーム光源であるレーザの制御について説明するためのブロック図である。
【図5】本発明におけるスキャナの立ち上げシーケンスを説明するための図である。
【図6】画像形成時のBD検知発光源選択のシーケンスを説明するための図である。
【図7】位相差を考慮したBD信号生成の方法について説明するための図である。
【図8】BD信号生成のための各レーザの位相差を実測するシーケンスを説明するための図である。
【図9】BD信号生成のシーケンスを説明するための図である。
【符号の説明】
1,1y,1m,1c,1k 感光体
2,2ck,2ym レーザスキャナ光学系
3 搬送ベルト
4 駆動ローラ
5 従動ローラ
11 BD周期測定カウンタ
12 BDキャプチャレジスタ
13 CPU
14 アンブランキングタイミングレジスタ
15 レーザ制御回路
16 レーザ駆動回路
17 レーザダイオード
202c,202k 折り返しミラー
203ck ポリゴンミラー
204c、204k BDセンサ
205c,205k コリメータレンズ
206c,206k f−θレンズ
Claims (12)
- 複数色の画像を形成する複数の画像形成部と、該画像形成部に対応する複数のレーザ発生手段と、該複数のレーザ発生手段から発生されるレーザのうち、対応する前記画像形成部が、少なくとも異なる2つのレーザを偏向走査させる回転多面鏡と、該回転多面鏡で走査されるレーザそれぞれに対応して水平同期信号を出力するレーザ検出手段と、前記回転多面鏡の回転速度を、前記レーザの水平同期信号の周期から検知する回転速度検知手段とを有し、前記水平同期信号を用いて光走査系を制御するとともに、所定のタイミングで前記回転速度の検知に用いるレーザを変更可能とすることを特徴とする画像形成装置。
- 前記回転速度検知手段に用いるレーザを変更するタイミングは、前記光走査系の起動時であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記起動時毎に回転速度検出に利用するレーザを選択する基準は、起動時毎に回転速度検出に利用されたこれまでの回数であることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
- 前記起動時毎に回転速度検出に利用するレーザを選択する基準は、起動時毎に回転速度検出に利用されたこれまでの時間であることを特徴とする請求項1,2又は3に記載の画像形成装置。
- 前記光走査系の起動時に、前記回転速度検出手段により、前記光走査系の回転が規定に達していると判断された際に、回転速度検知に用いなかったレーザの発光を許可することを特徴とする請求項1乃至4いずれかに記載の画像形成装置。
- 前記レーザ検出手段によりレーザ毎の水平同期信号を検出する信号検出手段を有し、該信号検出手段を用いて所定のタイミングにそれぞれの水平同期信号毎のタイミングを検出する処理を行うとともに、前記それぞれの水平同期信号毎のタイミングを記憶する記憶手段を有し、該記憶手段を用いて画像形成時には前記水平同期信号毎のタイミングを演算し、少なくとも1つのレーザで検出された水平同期信号を用いることですべての画像形成部の画像書き出しタイミングを生成することを特徴とする請求項1乃至5いずれかに記載の画像形成装置。
- 前記水平同期信号毎のタイミングを検出する処理を行うための所定のタイミングは、前記光走査系が定常回転を行っているタイミングであることを特徴とする請求項1乃至6いずれかに記載の画像形成装置。
- 前記それぞれの水平同期信号毎のタイミングから、前記すべての画像形成部の画像書き出しタイミングを演算し直すことで、前記画像形成時に用いる水平同期信号を検出するためのレーザを所定のタイミングで選択、変更することを特徴とする請求項1乃至7いずれかに記載の画像形成装置。
- 前記水平同期信号を検出するためのレーザを選択、変更する所定のタイミングは、前記光走査系の起動終了時毎であることを特徴とする請求項1乃至8いずれかに記載の画像形成装置。
- 前記水平同期信号を検出するためのレーザを選択、変更する所定のタイミングは、画像書き出しタイミング毎であることを特徴とする請求項1乃至9いずれかに記載の画像形成装置。
- 前記水平同期信号検出に利用するレーザを選択する基準は、前回までに画像形成用水平同期信号検出に利用された回数であることを特徴とする請求項1乃至10いずれかに記載の画像形成装置。
- 前記水平同期信号検出に利用するレーザを選択する基準は、前回までに画像形成用水平同期信号検出に利用された時間であることを特徴とする請求項1乃至11いずれかに記載の画像形成装置。
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