JP2010194844A - 光走査装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】偏向手段の異なる反射面のそれぞれにビームが入射する走査光学装置において、ジッタによる画質の劣化を抑制する。
【解決手段】光源32Y,32M,32C,32Kは、ビームBY,BM,BC,BKを射出する。ポリゴンミラー38は、複数の反射面を有し、かつ、回転軸を中心として回転させられる。更に、ポリゴンミラー38では、ビームBY,BMが同じ反射面に同時に入射し、かつ、ビームBC,BKが同じ反射面に同時に入射する。ビームBY,BM,BC,BKの内、最もジッタ量が大きいビームBYは、イエローの画像形成に用いられる。一方、ビームBY,BM,BC,BKの内、最もジッタ量が小さいビームBKは、ブラックの画像形成に用いられる。
【選択図】図5
【解決手段】光源32Y,32M,32C,32Kは、ビームBY,BM,BC,BKを射出する。ポリゴンミラー38は、複数の反射面を有し、かつ、回転軸を中心として回転させられる。更に、ポリゴンミラー38では、ビームBY,BMが同じ反射面に同時に入射し、かつ、ビームBC,BKが同じ反射面に同時に入射する。ビームBY,BM,BC,BKの内、最もジッタ量が大きいビームBYは、イエローの画像形成に用いられる。一方、ビームBY,BM,BC,BKの内、最もジッタ量が小さいビームBKは、ブラックの画像形成に用いられる。
【選択図】図5
Description
本発明は、光走査装置に関し、より特定的には、偏向手段の異なる複数の反射面のそれぞれにビームを入射させる光走査装置に関する。
従来の光走査装置としては、例えば、特許文献1に記載のレーザ走査光学装置が知られている。特許文献1には、コストアップを招来することなく、ジッタ量を極力抑えることができる、タンデム式に好適なレーザ走査光学装置が記載されている。該レーザ走査光学装置では、4本のレーザビームが、それぞれ副走査方向に関して互いに異なる角度を有してポリゴンミラーに入射している。そして、SOS同期には、副走査方向の中央に対して最も近くに位置するレーザビームが用いられている。ジッタ量は、副走査方向の中央から離れるにしたがって増加する。よって、該レーザ走査光学装置によれば、副走査方向の中央に対して最も近くに位置するレーザビームが、SOS同期に用いられることにより、精度よくSOS同期を取ることができる。
更に、特許文献1に記載のレーザ走査光学装置では、最もジッタ量が大きくなる副走査方向の中央に対して最も遠くに位置するレーザビームが、イエローの画像形成に用いられている。イエローは比較的目立たない色であるので、ジッタの影響による画質の劣化を目立たなくすることができる。
ところで、特許文献2には、ポリゴンミラーの異なる2つの反射面のそれぞれに対して2本のレーザビームを入射させて、4本のレーザビームを走査する走査光学装置が記載されている。すなわち、該走査光学装置では、ポリゴンミラーの両側方から2本ずつのレーザビームが、該ポリゴンミラーに対して入射している。このような走査光学装置においても、特許文献1に記載のレーザ走査光学装置と同様に、ジッタの影響による画質の劣化の抑制が求められている。
そこで、本発明の目的は、偏向手段の異なる反射面のそれぞれにビームが入射する走査光学装置において、ジッタによる画質の劣化を抑制することである。
本発明の一形態に係る光走査装置は、
イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの4色のトナー画像のそれぞれを4つの感光体に形成する画像形成装置に用いられる光走査装置において、
前記4色のトナー画像の形成に用いられる第1のビームないし第4のビームのそれぞれを射出する第1の光源ないし第4の光源と、
複数の反射面を有し、かつ、回転軸を中心として回転させられるポリゴンミラーであって、前記第1のビーム及び前記第2のビームが同じ前記反射面に同時に入射し、かつ、前記第3のビーム及び前記第4のビームが該反射面と異なる前記反射面に同時に入射することにより、前記第1のビームないし前記第4のビームを偏向するポリゴンミラーと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第1のビームを受光して信号を生成する第1のセンサと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第3のビームを受光して信号を生成する第2のセンサと、
を備え、
J1,J2,J3,J4:前記第1のビームないし前記第4のビームのジッタ量
θa,θb,θc,θd:前記回転軸に垂直な平面と前記第1のビームないし前記第4のビームとがなす角度
θ2:前記回転軸と前記反射面とがなす角度
αa,αb,αc,αd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記反射面に入射する前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
βa,βc:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のセンサに向かう前記第1のビーム又は前記第2のセンサに向かう前記第3のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
γa,γb,γc,γd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
fa,fb,fc,fd:前記第1のビームないし前記第4のビームの主走査焦点距離
前記感光体の画像形成領域に前記第1のビームないし前記第4のビームが照射されている間でのγa,γb,γc,γdの範囲内において、該第4のビームのジッタ量J4の最大値が、該第1のビームないし該第4のビームのジッタ量J1,J2,J3,J4の最大値の中で最も大きくなっていると共に、該第4のビームがイエローの前記トナー画像の形成に用いられること、
を特徴とする。
イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの4色のトナー画像のそれぞれを4つの感光体に形成する画像形成装置に用いられる光走査装置において、
前記4色のトナー画像の形成に用いられる第1のビームないし第4のビームのそれぞれを射出する第1の光源ないし第4の光源と、
複数の反射面を有し、かつ、回転軸を中心として回転させられるポリゴンミラーであって、前記第1のビーム及び前記第2のビームが同じ前記反射面に同時に入射し、かつ、前記第3のビーム及び前記第4のビームが該反射面と異なる前記反射面に同時に入射することにより、前記第1のビームないし前記第4のビームを偏向するポリゴンミラーと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第1のビームを受光して信号を生成する第1のセンサと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第3のビームを受光して信号を生成する第2のセンサと、
を備え、
θa,θb,θc,θd:前記回転軸に垂直な平面と前記第1のビームないし前記第4のビームとがなす角度
θ2:前記回転軸と前記反射面とがなす角度
αa,αb,αc,αd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記反射面に入射する前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
βa,βc:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のセンサに向かう前記第1のビーム又は前記第2のセンサに向かう前記第3のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
γa,γb,γc,γd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
fa,fb,fc,fd:前記第1のビームないし前記第4のビームの主走査焦点距離
前記感光体の画像形成領域に前記第1のビームないし前記第4のビームが照射されている間でのγa,γb,γc,γdの範囲内において、該第4のビームのジッタ量J4の最大値が、該第1のビームないし該第4のビームのジッタ量J1,J2,J3,J4の最大値の中で最も大きくなっていると共に、該第4のビームがイエローの前記トナー画像の形成に用いられること、
を特徴とする。
本発明のその他の形態に係る光走査装置は、
イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの4色のトナー画像のそれぞれを4つの感光体に形成する画像形成装置に用いられる光走査装置において、
前記4色のトナー画像の形成に用いられる第1のビームないし第4のビームのそれぞれを射出する第1の光源ないし第4の光源と、
複数の反射面を有し、かつ、回転軸を中心として回転させられるポリゴンミラーであって、前記第1のビーム及び前記第2のビームが同じ前記反射面に同時に入射し、かつ、前記第3のビーム及び前記第4のビームが該反射面と異なる前記反射面に同時に入射することにより、前記第1のビームないし前記第4のビームを偏向するポリゴンミラーと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第1のビームを受光して信号を生成する第1のセンサと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第3のビームを受光して信号を生成する第2のセンサと、
を備え、
J1,J2,J3,J4:前記第1のビームないし前記第4のビームのジッタ量
θa,θb,θc,θd:前記回転軸に垂直な平面と前記第1のビームないし前記第4のビームとがなす角度
θ2:前記回転軸と前記反射面とがなす角度
αa,αb,αc,αd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記反射面に入射する前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
βa,βc:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のセンサに向かう前記第1のビーム又は前記第2のセンサに向かう前記第3のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
γa,γb,γc,γd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
fa,fb,fc,fd:前記第1のビームないし前記第4のビームの主走査焦点距離
前記感光体の画像形成領域に前記第1のビームないし前記第4のビームが照射されている間でのγa,γb,γc,γdの範囲内において、該第1のビームのジッタ量J1の最大値が、該第1のビームないし該第4のビームのジッタ量J1,J2,J3,J4の最大値の中で最も小さくなっていると共に、該第1のビームがブラックの前記トナー画像の形成に用いられること、
を特徴とする。
イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの4色のトナー画像のそれぞれを4つの感光体に形成する画像形成装置に用いられる光走査装置において、
前記4色のトナー画像の形成に用いられる第1のビームないし第4のビームのそれぞれを射出する第1の光源ないし第4の光源と、
複数の反射面を有し、かつ、回転軸を中心として回転させられるポリゴンミラーであって、前記第1のビーム及び前記第2のビームが同じ前記反射面に同時に入射し、かつ、前記第3のビーム及び前記第4のビームが該反射面と異なる前記反射面に同時に入射することにより、前記第1のビームないし前記第4のビームを偏向するポリゴンミラーと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第1のビームを受光して信号を生成する第1のセンサと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第3のビームを受光して信号を生成する第2のセンサと、
を備え、
θa,θb,θc,θd:前記回転軸に垂直な平面と前記第1のビームないし前記第4のビームとがなす角度
θ2:前記回転軸と前記反射面とがなす角度
αa,αb,αc,αd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記反射面に入射する前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
βa,βc:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のセンサに向かう前記第1のビーム又は前記第2のセンサに向かう前記第3のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
γa,γb,γc,γd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
fa,fb,fc,fd:前記第1のビームないし前記第4のビームの主走査焦点距離
前記感光体の画像形成領域に前記第1のビームないし前記第4のビームが照射されている間でのγa,γb,γc,γdの範囲内において、該第1のビームのジッタ量J1の最大値が、該第1のビームないし該第4のビームのジッタ量J1,J2,J3,J4の最大値の中で最も小さくなっていると共に、該第1のビームがブラックの前記トナー画像の形成に用いられること、
を特徴とする。
本発明によれば、偏向手段の異なる反射面のそれぞれにビームが入射する走査光学装置において、ジッタによる画質の劣化を抑制できる。
以下、本発明の実施形態に係る光走査装置を備えた画像形成装置について説明する。
(画像形成装置の全体構成について)
以下に、画像形成装置の構成について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る光走査装置を備えた画像形成装置1の全体構成を示した図である。
以下に、画像形成装置の構成について図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る光走査装置を備えた画像形成装置1の全体構成を示した図である。
図1に示す画像形成装置1は、電子写真方式によるタンデム方式のカラープリンタであって、外部から入力してきた又は付属のスキャナによって得られた画像データに基づいて、4色(Y:イエロー、M:マゼンタ、C:シアン、K:ブラック)のカラー画像を合成するように構成したものである。画像形成装置1では、4つの並置された画像形成ステーション12Y,12M,12C,12Kの直下に転写ベルト20が配置され、直上に光走査装置30が配置されている。各画像形成ステーション12には、それぞれ、感光体ドラム13Y,13M,13C,13K、現像器14Y,14M,14C,14K、帯電器15Y,15M,15C,15K、クリーナ16Y,16M,16C,16K及び1次転写チャージャ17Y,17M,17C,17Kが配置されている。
光走査装置30は、Y,M,C,Kの画像データに基づいて射出されるビームBY,BM,BC,BKを偏向して各感光体ドラム13に照射し、該各感光体ドラム13上に画像(静電潜像)を形成する。この静電潜像はトナーによって可視像化される。このような電子写真プロセスは周知であり、その説明は省略する。
転写ベルト20は、ローラ21,22,23に無端状に張り渡されている。矢印X方向への回転に基づいて前記各感光体ドラム13上に形成された各色のトナー画像は、転写ベルト20に対して1次転写チャージャ17により順次1次転写され、更に、転写ベルト20上で合成される。
印刷媒体は、自動給紙カセット24に収納されており、1枚ずつ所定のタイミングで給紙され、通紙経路を経由して転写ベルト20から転写ローラ25にて合成トナー画像を2次転写され、定着装置26でトナーの加熱定着を施された後、画像形成装置1外へ排出される。
また、転写ローラ25の直前には、給紙された印刷媒体を検出するためのTODセンサ27が設けられており、印刷媒体と転写ベルト20上の合成トナー画像との同期を取っている。更に、転写ベルト20上であって画像形成ステーション12Kの下流側には、レジストセンサ28が設けられている。レジストセンサ28は、画像形成ステーション12Y,12M,12C,12Kで形成されたレジスト補正画像を検出する。これにより、ビームBY,BM,BC,BKの発光タイミングが調整され、Y,M,C,Kのトナー画像が転写ベルト20に正確に合成されるようになる。
(光走査装置の構成について)
次に、光走査装置30の構成について図面を参照しながら説明する。図2は、画像形成装置1の光走査装置30の斜視図である。図2において、y軸方向は主走査方向を示し、z軸方向は、副走査方向を示す。x軸方向は、y軸方向及びz軸方向の両方に垂直な方向である。図3は、光走査装置30の光源からポリゴンミラーまでの光学系をy軸方向から平面視した図である。図4は、光走査装置30のポリゴンミラーから感光体ドラム13までの光学系をy軸方向から平面視した図である。図5は、光走査装置30の光源からポリゴンミラーまでの光学系をz軸方向から平面視した図である。
次に、光走査装置30の構成について図面を参照しながら説明する。図2は、画像形成装置1の光走査装置30の斜視図である。図2において、y軸方向は主走査方向を示し、z軸方向は、副走査方向を示す。x軸方向は、y軸方向及びz軸方向の両方に垂直な方向である。図3は、光走査装置30の光源からポリゴンミラーまでの光学系をy軸方向から平面視した図である。図4は、光走査装置30のポリゴンミラーから感光体ドラム13までの光学系をy軸方向から平面視した図である。図5は、光走査装置30の光源からポリゴンミラーまでの光学系をz軸方向から平面視した図である。
光走査装置30は、図2ないし図5に示すように、光源32Y,32M,32C,32K、コリメータレンズ34Y,34M,34C,34K、シリンドリカルレンズ36Y,36M,36C,36K、ポリゴンミラー38、ミラー40K,40Y、走査レンズ42CK,42YM,44CK,44YM、ミラー46Y,46M,46C,46K,48M,48C,48K,50C、保護ガラス52Y,52M,52C,52K及びSOS(Start Of Scan)センサ54M,54Kを含んでいる。以下では、個別の光源32Y,32M,32C,32K、コリメータレンズ34Y,34M,34C,34K、シリンドリカルレンズ36Y,36M,36C,36K、ミラー40K,40Y、走査レンズ42CK,42YM,44CK,44YM、ミラー46Y,46M,46C,46K,48M,48C,48K,50C、保護ガラス52Y,52M,52C,52K及びSOSセンサ54M,54Kを指す場合には、参照符号の後ろにアルファベットを付し、これらを総称する場合には、参照符号の後ろのアルファベットを省略する。
光源32Y,32M,32C,32Kはそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像を形成するためのビームBY,BM,BC,BKを射出するレーザダイオードである。コリメータレンズ34Y,34M,34C,34Kは、光源32Y,32M,32C,32Kが射出したビームBY,BM,BC,BKのそれぞれが平行光束となるように集光する。シリンドリカルレンズ36Y,36M,36C,36Kは、ビームBY,BM,BC,BKをz軸方向に集光する。ミラー40Kは、図5に示すように、z軸方向から平面視したときに、ビームBKがビームBCと重なってポリゴンミラー38に入射するように、ビームBKを反射する。ミラー40Yは、図5に示すように、z軸方向から平面視したときに、ビームBYがビームBMと重なってポリゴンミラー38に入射するように、ビームBYを反射する。
ポリゴンミラー38は、複数の反射面を有し、かつ、回転軸を中心として図示しないモータにより回転させられる。回転軸は、z軸方向と平行である。図3及び図5に示すように、ポリゴンミラー38のx軸方向の負方向側には、光源32C,32K、コリメータレンズ34C,34K及びシリンドリカルレンズ36C,36Kが配置されている。また、ポリゴンミラー38のx軸方向の正方向側には、光源32Y,32M、コリメータレンズ34Y,34M及びシリンドリカルレンズ36Y,36Mが配置されている。そして、ビームBC,BKはそれぞれ、図3及び図5に示すように、ポリゴンミラー38の同じ反射面に入射する。また、ビームBY,BMはそれぞれ、図3及び図5に示すように、ポリゴンミラー38の同じ反射面に入射する。ただし、ビームBY,BMが入射する反射面は、ビームBC,BKが入射する反射面とは異なる面である。
走査レンズ42CK,44CKは、ポリゴンミラー38により偏向されたビームBC,BKがy軸方向に等速度に走査されるように補正するfθ特性を有するレンズである。走査レンズ42YM,44YMは、ポリゴンミラー38により偏向されたビームBY,BMがy軸方向に等速度に走査されるように補正するfθ特性を有するレンズである。
ミラー46,48,50は、図2及び図4に示すように、走査レンズ42YM,42CK,44YM,44CKを通過したビームBY,BM,BC,BKを感光体ドラム13Y,13M,13C,13K側へと反射する。保護ガラス52Y,52M,52C,52Kはそれぞれ、ビームBY,BM,BC,BKを光走査装置30の筐体(図示せず)外へ射出させるための窓である。保護ガラス52Y,52M,52C,52Kは、光走査装置30の筐体内に埃が進入することを防いでいる。
以上のような構成を有する光走査装置30では、ビームBY,BM,BC,BKは、感光体ドラム13の周面上にビームスポットとして集光する。ビームスポットは、図2に示すように、ポリゴンミラー38の回転により感光体ドラム13上をy軸方向に移動する。
SOSセンサ54M,54Kはそれぞれ、感光体ドラム13M,13Kの両端より外側へと進行するビームBM,BKを受光して、水平同期信号を生成する。
(光源等の配置の詳細)
以下に、光源32及びSOSセンサ54の配置の詳細について図3及び図5を参照しながら説明する。図3における角度θC,θKは、反時計回り方向を正方向とし、角度θY,θMは、時計回りを正方向とする。図5における角度α1,β1,γ1は、ポリゴンミラー38の回転方向(時計回り方向)と同じ方向を正方向とし、角度α2,β2,γ2は、ポリゴンミラー38の回転方向の反対方向(反時計回り)を正方向とする。
以下に、光源32及びSOSセンサ54の配置の詳細について図3及び図5を参照しながら説明する。図3における角度θC,θKは、反時計回り方向を正方向とし、角度θY,θMは、時計回りを正方向とする。図5における角度α1,β1,γ1は、ポリゴンミラー38の回転方向(時計回り方向)と同じ方向を正方向とし、角度α2,β2,γ2は、ポリゴンミラー38の回転方向の反対方向(反時計回り)を正方向とする。
ビームBC,BKはそれぞれ、図3に示すように、y軸方向から平面視したときに、z軸と直交する平面と角度θC,θKをなした状態で、ポリゴンミラー38の同じ反射面に入射している。以下、副走査入射角θC,θKと称す。この際、ビームBC,BKは、図5に示すように、z軸方向から平面視したときに、x軸方向と角度α1をなした状態で反射面に入射している。また、SOSセンサ54Kは、ビームBKがx軸方向と角度β1をなす方向にポリゴンミラー38により反射されたときに、該ビームBKが入射する位置に設けられている。
ビームBY,BMはそれぞれ、図3に示すように、y軸方向から平面視したときに、z軸と直交する平面と角度θY,θMをなした状態で、ポリゴンミラー38の同じ反射面に入射している。以下、副走査入射角θY,θMと称す。この際、ビームBY,BMは、図5に示すように、z軸方向から平面視したときに、x軸方向と角度α2をなした状態で反射面に入射している。また、SOSセンサ54Mは、ビームBMがx軸方向と角度β2をなす方向にポリゴンミラー38により反射されたときに、該ビームBMが入射する位置に設けられている。
ところで、光操作装置30において、各ビームBY,BM,BC,BKに生じるジッタは、以下の式(1)に示される。なお、式(1)は、一例として、ビームBYに生じるジッタ量JYを示した式である。
ここで、γ2は、z軸方向から平面視したときに、ビームBYと、x軸方向とがなす角度(偏向角)であり、f1は、ビームBYの主走査焦点距離であり、θ2は、ポリゴンミラー38の反射面と回転軸(z軸)とがなす角度(面倒れ角)である。
式(1)に対して、α2=70°θ2=70秒、f1=250mm及びθY=−2°,−1.5°,−1°,−0.5°,0°,0.5°,1°,1.5°,2°を代入し、γ2を変化させた。これによって得られた結果が、図6に示すグラフである。図6は、ビームBYに発生するジッタ量JYを示したグラフである。図6では、縦軸は、ジッタ量JYを示し、横軸は、偏向角γ2の大きさを示している。
図6に示すように、偏向角γ2が大きくなるにしたがって、ジッタ量JYの絶対値が大きくなっていることが分かる。また、副走査入射角θYが大きくなるにしたがって、ジッタ量JYの絶対値が大きくなっていることが分かる。以上のように、偏向角γ2及び副走査入射角θYによって、ジッタ量JYが変化することが分かる。すなわち、光走査装置30では、光源32等の配置が色毎に異なるので、ビームBY,BM,BC,BKに発生するジッタ量もそれぞれ異なる。そこで、光走査装置30では、ジッタ量が最も小さくなる光源32に、印刷時において他の色よりも比較的目立ち易いブラックのビームBKを放射させる。そして、このビームBKをSOSセンサ54Kに入射させる。また、ジッタ量が最も大きくなる光源32に、印刷時において他の色よりも比較的目立ちにくいイエローのビームBYを放射させる。そして、このビームBKをSOSセンサ54Mには入射させない。これにより、ジッタによる画質の劣化を抑制できる。以下により詳細に説明する。
光走査装置30の設計値は、以下の通りである。
θY=2°,θM=−2°,θC=−1°,θK=1°
θ2=70秒
α1=α2=70°
β1=−35°,β2=35°
f1=f2=f3=f4=250mm
θY=2°,θM=−2°,θC=−1°,θK=1°
θ2=70秒
α1=α2=70°
β1=−35°,β2=35°
f1=f2=f3=f4=250mm
以上のような条件において、以下の式(2)ないし式(5)を用いて、ジッタ量JY,JM,JC,JKを求めた。
ここで、γ1は、z軸方向から平面視したときに、ビームBC,BKと、x軸方向とがなす角度(偏向角)であり、f2,f3,f4は、ビームBM,BC,BKの主走査焦点距離である。
なお、式(2)ないし式(5)では、SOSセンサ54M,54Kに入射する際にビームBM,BKにジッタが発生しないように、SOSセンサ54M,54Kの位置が補正されている。具体的には、ビームBMがβ2=35°のときに生じるジッタ量の分だけ、SOSセンサ54Mが主走査方向にずらされて配置されている。同様に、ビームBKがβ1=−35°のときに生じるジッタ量の分だけ、SOSセンサ54Kが主走査方向にずらされて配置されている。すなわち、式(2)ないし式(5)における第2項は、これらのジッタ量を示している。
以上の式(2)ないし式(5)をグラフに示すと、図7に示すようになる。図7は、ビームBY,BM,BC,BKに発生するジッタ量JY,JM,JC,JKを示したグラフである。縦軸は、ジッタ量JY,JM,JC,JKを示し、横軸は、偏向角γ1,γ2を示している。
画像形成装置1では、感光体ドラム13Y,13M,13C,13Kの画像形成領域にビームBY,BM,BC,BKが照射されている間での偏向角γ1,γ2は、−30°以上30°以下である。そこで、−30°≦γ1,γ2≦30°でのジッタ量JY,YM,JC,JKの絶対値の最大値を求めると、以下のようになる。
ジッタ量JKの絶対値の最大値:1.39μm(γ1=30°のとき)
ジッタ量JCの絶対値の最大値:2.68μm(γ1=30°のとき)
ジッタ量JMの絶対値の最大値:3.15μm(γ2=−30°のとき)
ジッタ量JYの絶対値の最大値:9.24μm(γ2=−30°のとき)
ジッタ量JCの絶対値の最大値:2.68μm(γ1=30°のとき)
ジッタ量JMの絶対値の最大値:3.15μm(γ2=−30°のとき)
ジッタ量JYの絶対値の最大値:9.24μm(γ2=−30°のとき)
前記のように設計することにより、図7に示すように、感光体ドラム13Y,13M,13C,13Kの画像形成領域にビームBY,BM,BC,BKが照射されている間でのγ1,γ2の範囲内(本実施形態では−30°以上30°以下)において、ジッタ量JYの絶対値の最大値が、ジッタ量JY,JM,JC,JKの絶対値の最大値の中で最も大きくなっている。そして、このビームBYは、図5に示すように、イエローのトナー画像の形成に用いられ、SOSセンサ54M,54Kには入射しない。
更に、感光体ドラム13Y,13M,13C,13Kの画像形成領域にビームBY,BM,BC,BKが照射されている間でのγ1,γ2,γ3,γ4の範囲内(本実施形態では−30°以上30°以下)において、ジッタ量JKの絶対値の最大値が、ジッタ量JY,JM,JC,JKの絶対値の最大値の中で最も小さくなっている。そして、このビームBKは、図5に示すように、ブラックのトナー画像の形成に用いられ、SOSセンサ54Kに入射している。
(効果)
以下に説明するように、ポリゴンミラー38の異なる反射面のそれぞれにビームBY,BM,BC,BKが入射する光走査装置30において、ジッタによる画質の劣化を抑制することができる。より詳細には、用紙にカラー画像が印刷された際に、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの内、ユーザに最も視認されやすい色は、ブラックである。一方、ユーザに最も視認されにくい色は、イエローである。そこで、光走査装置30では、式(2)ないし式(5)によって得られたジッタ量JY,JM,JC,JKにおいて、最大値が最も小さくなるビームBKを、ブラックのトナー画像の形成に用いている。更に、最大値が最も大きくなるビームBYを、イエローのトナー画像の形成に用いている。これにより、ジッタによる画像の劣化を抑制することが可能となる。
以下に説明するように、ポリゴンミラー38の異なる反射面のそれぞれにビームBY,BM,BC,BKが入射する光走査装置30において、ジッタによる画質の劣化を抑制することができる。より詳細には、用紙にカラー画像が印刷された際に、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの内、ユーザに最も視認されやすい色は、ブラックである。一方、ユーザに最も視認されにくい色は、イエローである。そこで、光走査装置30では、式(2)ないし式(5)によって得られたジッタ量JY,JM,JC,JKにおいて、最大値が最も小さくなるビームBKを、ブラックのトナー画像の形成に用いている。更に、最大値が最も大きくなるビームBYを、イエローのトナー画像の形成に用いている。これにより、ジッタによる画像の劣化を抑制することが可能となる。
更に、光走査装置30では、ビームBKは、SOSセンサ54Kに入射し、ビームBYは、SOSセンサ54M,54Kに入射していない。このように、ジッタ量JKが小さいビームBKを用いてSOS同期を取り、ジッタ量JYが大きなビームBYを用いてSOS同期を取らないことにより、正確にSOS同期を取ることが可能となる。その結果、ジッタによる画像の劣化をより効果的に抑制することが可能となる。
本発明は、光走査装置に有用であり、特に、偏向手段の異なる反射面のそれぞれにビームが入射する走査光学装置において、ジッタによる画質の劣化を抑制できる点において優れている。
BY,BM,BC,BK ビーム
JY,JM,JC,JK ジッタ量
1 画像形成装置
13Y,13M,13C,13K 感光体ドラム
30 光走査装置
32Y,32M,32C,32K 光源
38 ポリゴンミラー
54M,54K SOSセンサ
JY,JM,JC,JK ジッタ量
1 画像形成装置
13Y,13M,13C,13K 感光体ドラム
30 光走査装置
32Y,32M,32C,32K 光源
38 ポリゴンミラー
54M,54K SOSセンサ
Claims (4)
- イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの4色のトナー画像のそれぞれを4つの感光体に形成する画像形成装置に用いられる光走査装置において、
前記4色のトナー画像の形成に用いられる第1のビームないし第4のビームのそれぞれを射出する第1の光源ないし第4の光源と、
複数の反射面を有し、かつ、回転軸を中心として回転させられるポリゴンミラーであって、前記第1のビーム及び前記第2のビームが同じ前記反射面に同時に入射し、かつ、前記第3のビーム及び前記第4のビームが該反射面と異なる前記反射面に同時に入射することにより、前記第1のビームないし前記第4のビームを偏向するポリゴンミラーと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第1のビームを受光して信号を生成する第1のセンサと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第3のビームを受光して信号を生成する第2のセンサと、
を備え、
θa,θb,θc,θd:前記回転軸に垂直な平面と前記第1のビームないし前記第4のビームとがなす角度
θ2:前記回転軸と前記反射面とがなす角度
αa,αb,αc,αd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記反射面に入射する前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
βa,βc:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のセンサに向かう前記第1のビーム又は前記第2のセンサに向かう前記第3のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
γa,γb,γc,γd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
fa,fb,fc,fd:前記第1のビームないし前記第4のビームの主走査焦点距離
前記感光体の画像形成領域に前記第1のビームないし前記第4のビームが照射されている間でのγa,γb,γc,γdの範囲内において、該第4のビームのジッタ量J4の最大値が、該第1のビームないし該第4のビームのジッタ量J1,J2,J3,J4の最大値の中で最も大きくなっていると共に、該第4のビームがイエローの前記トナー画像の形成に用いられること、
を特徴とする光走査装置。 - 前記感光体の画像形成領域に前記第1のビームないし前記第4のビームが照射されている間でのγa,γb,γc,γdの範囲内において、該第1のビームのジッタ量J1の最大値が、該第1のビームないし該第4のビームのジッタ量J1,J2,J3,J4の最大値の中で最も小さくなっていると共に、該第1のビームがブラックの前記トナー画像の形成に用いられること、
を特徴とする請求項1に記載の光走査装置。 - イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの4色のトナー画像のそれぞれを4つの感光体に形成する画像形成装置に用いられる光走査装置において、
前記4色のトナー画像の形成に用いられる第1のビームないし第4のビームのそれぞれを射出する第1の光源ないし第4の光源と、
複数の反射面を有し、かつ、回転軸を中心として回転させられるポリゴンミラーであって、前記第1のビーム及び前記第2のビームが同じ前記反射面に同時に入射し、かつ、前記第3のビーム及び前記第4のビームが該反射面と異なる前記反射面に同時に入射することにより、前記第1のビームないし前記第4のビームを偏向するポリゴンミラーと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第1のビームを受光して信号を生成する第1のセンサと、
前記ポリゴンミラーにより偏向された前記第3のビームを受光して信号を生成する第2のセンサと、
を備え、
θa,θb,θc,θd:前記回転軸に垂直な平面と前記第1のビームないし前記第4のビームとがなす角度
θ2:前記回転軸と前記反射面とがなす角度
αa,αb,αc,αd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記反射面に入射する前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
βa,βc:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のセンサに向かう前記第1のビーム又は前記第2のセンサに向かう前記第3のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
γa,γb,γc,γd:前記回転軸方向から平面視したときに、前記第1のビームないし前記第4のビームと、主走査方向と直交する方向とがなす角度
fa,fb,fc,fd:前記第1のビームないし前記第4のビームの主走査焦点距離
前記感光体の画像形成領域に前記第1のビームないし前記第4のビームが照射されている間でのγa,γb,γc,γdの範囲内において、該第1のビームのジッタ量J1の最大値が、該第1のビームないし該第4のビームのジッタ量J1,J2,J3,J4の最大値の中で最も小さくなっていると共に、該第1のビームがブラックの前記トナー画像の形成に用いられること、
を特徴とする光走査装置。 - 前記感光体の画像形成領域に前記第1のビームないし前記第4のビームが照射されている間でのγa,γb,γc,γdの範囲内において、該第4のビームのジッタ量J4の最大値が、該第1のビームないし該第4のビームのジッタ量J1,J2,J3,J4の最大値の中で最も大きくなっていると共に、該第4のビームがイエローの前記トナー画像の形成に用いられること、
を特徴とする請求項3に記載の光走査装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009041881A JP2010194844A (ja) | 2009-02-25 | 2009-02-25 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009041881A JP2010194844A (ja) | 2009-02-25 | 2009-02-25 | 光走査装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010194844A true JP2010194844A (ja) | 2010-09-09 |
Family
ID=42820091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009041881A Pending JP2010194844A (ja) | 2009-02-25 | 2009-02-25 | 光走査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2010194844A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115118872A (zh) * | 2021-03-08 | 2022-09-27 | 日本电产三协株式会社 | 带抖动修正功能的光学单元 |
Citations (4)
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JPH09185003A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-07-15 | Fuji Xerox Co Ltd | 光走査装置 |
JP2005288825A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Sharp Corp | 光ビーム走査装置及び画像形成装置 |
JP2006267398A (ja) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Canon Inc | 走査光学装置及び画像形成装置 |
JP2007144821A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
-
2009
- 2009-02-25 JP JP2009041881A patent/JP2010194844A/ja active Pending
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CN115118872B (zh) * | 2021-03-08 | 2023-09-01 | 日本电产三协株式会社 | 带抖动修正功能的光学单元 |
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