JP2011075648A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】１つの回転多面鏡に少なくとも１対のレーザ発生手段とその回転多面鏡に反射されたレーザ光を検出する一対のセンサとを備えた画像形成装置において、低速の印刷モードでも上記一対のセンサのレーザ光検出間隔を用いた補正を良好に実行可能とすること。
【解決手段】半速印刷モードであっても、（Ａ），（Ｂ）に示すように、２つのＢＤセンサからの信号ＢＤ４Ｃ，ＢＤ１を検出するための駆動信号ＶＤＯ４，ＶＤＯ１の出力は通常の印刷モードと同様に実行され、通常の印刷モードと同様に適切な補正量を算出することができる。一方、（Ｃ）に示すように、高速変調（ＰＲＩＮＴ）の基準となるパルスｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ１〜ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ４に対しては、マスク処理（ＢＤマスク）が施されて発生頻度が２分の１とされ、半速印刷モードを良好に実行することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、複数の偏向面を有して回転しながら上記偏向面でレーザ光を反射する回転多面鏡を備え、その回転多面鏡に反射されたレーザ光によって感光体を露光することにより被記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。

従来より、複数の偏向面を有し、回転しながら上記偏向面でレーザ光を反射する回転多面鏡と、上記回転多面鏡に向けてレーザ光を発生し、その発生されたレーザ光が上記回転多面鏡を挟んで対向する一対の走査領域に向けてそれぞれ反射されるように互いの位置関係が規定された少なくとも一対のレーザ発生手段と、上記各レーザ発生手段に対して、対応する上記走査領域に向けて反射されたレーザ光によって露光されることにより表面に静電潜像が形成される感光体をそれぞれ備え、当該各感光体に形成された静電潜像に対応する画像を被記録媒体に形成する画像形成手段と、を備えた画像形成装置が提案されている。この種の画像形成装置では、一対のレーザ発生手段のうちの一方から発生されたレーザ光と他方から発生されたレーザ光とは、上記回転多面鏡を挟んで対向する走査領域に向けて反射され、それぞれに対応する感光体を露光することができる。このため、１つの回転多面鏡によって少なくとも２つの感光体を露光することができ、装置を小型化することが可能となる。

また、この種の画像形成装置では、上記回転多面鏡の周囲に、上記一方のレーザ発生手段から発生されて上記回転多面鏡の１つの偏向面に反射されたレーザ光を検出する第１センサと、上記他方のレーザ発生手段から発生されて上記回転多面鏡の上記１つの偏向面に反射されたレーザ光を検出する第２センサとを設けることも提案されている。この場合、上記回転多面鏡を備えたユニットに温度等による歪が生じると、上記第１センサと上記第２センサとの位置関係が変化する。このため、上記第１センサ及び上記第２センサがレーザ光を検出する間隔に基づいて上記各感光体に対する露光タイミングを補正すれば、一層正確な画像を形成することができる（例えば、特許文献１参照）。

他方、この種の画像形成装置では、通常の印刷モードとは別に低速の印刷モードが設けられている。通常の印刷モードでは上記第１センサがレーザ光を１回検出する毎に感光体を１回走査露光しているのに対し、低速の印刷モードでは上記第１センサがレーザ光をｎ（ｎは２以上の整数）回検出する毎に感光体を１回走査露光することも提案されている。

特開２００７−１６３７６５号公報

ところが、特許文献１のように第１センサ及び第２センサがレーザ光を検出する間隔に基づいて上記補正を行う場合、通常の印刷速度では、第１センサが検出するレーザ光を反射する回転多面鏡の偏向面と第２センサが検出するレーザ光を反射する回転多面鏡の偏向面とが同一の偏向面であった。しかし、低速の印刷モードでは、第１センサが検出するレーザ光を反射する回転多面鏡の偏向面と第２センサが検出するレーザ光を反射する回転多面鏡の偏向面とが同一でない場合があった。レーザ光を反射する回転多面鏡の偏向面が第１センサと第２センサとで異なると、露光タイミングを補正する際に、回転多面鏡の各偏向面の加工精度に影響され、正しく補正することができないという問題があった。

そこで、本発明は、１つの回転多面鏡に少なくとも１対のレーザ発生手段とその回転多面鏡に反射されたレーザ光を検出する一対のセンサとを備えた画像形成装置において、低速の印刷モードでも上記一対のセンサのレーザ光検出間隔を用いた補正を良好に実行可能とすることを目的としてなされた。

上記目的を達するためになされた本発明の画像形成装置は、複数の偏向面を有し、回転しながら上記偏向面でレーザ光を反射する回転多面鏡と、上記回転多面鏡に向けてレーザ光を発生し、その発生されたレーザ光が上記回転多面鏡を挟んで対向する一対の走査領域に向けてそれぞれ反射されるように互いの位置関係が規定された少なくとも一対のレーザ発生手段と、上記各レーザ発生手段に対して、対応する上記走査領域に向けて反射されたレーザ光によって露光されることにより表面に静電潜像が形成される感光体をそれぞれ備え、当該各感光体に形成された静電潜像に対応する画像を被記録媒体に形成する画像形成手段と、上記回転多面鏡の周囲に設けられ、上記一対のレーザ発生手段のうちの一方のレーザ発生手段から発生されて上記回転多面鏡の１つの偏向面に反射されたレーザ光を検出する第１センサと、上記回転多面鏡の周囲に設けられ、上記一対のレーザ発生手段のうちの他方のレーザ発生手段から発生されて上記回転多面鏡の上記１つの偏向面に反射されたレーザ光を検出する第２センサと、上記第１センサが上記一方のレーザ発生手段からのレーザ光を受光可能な各タイミングで上記一方のレーザ発生手段にレーザ光を発生させ、上記第２センサが上記他方のレーザ発生手段からのレーザ光を受光可能な各タイミングで上記他方のレーザ発生手段にレーザ光を発生させる基準発光制御手段と、上記第１センサ及び上記第２センサがレーザ光を検出する間隔に基づき、上記各感光体に対する露光タイミングの補正量を算出する補正量算出手段と、上記第１センサがレーザ光を検出したタイミングを基準として、上記補正量算出手段が算出した補正量に基づき、上記各感光体を露光すべく上記各レーザ発生手段にレーザ光を発生させる露光制御手段と、上記第１センサがレーザ光を検出したタイミングのうちのｎ回に１回（ｎは２以上の整数）のみが、上記露光制御手段の上記レーザ光発生の基準とされるように、上記第１センサの検出信号を処理する検出信号処理手段と、を備えたことを特徴としている。

このように構成された本発明の画像形成装置では、回転多面鏡に向けてレーザ光を発生する一対のレーザ発生手段のうち、一方から発生されて上記回転多面鏡の１つの偏向面に反射されたレーザ光を第１センサが検出し、他方から発生されて上記回転多面鏡の上記１つの偏向面に反射されたレーザ光を第２センサが検出する。そして、上記第１センサ及び上記第２センサがレーザ光を検出する間隔に基づき、補正量算出手段は感光体に対する露光タイミングの補正量を算出する。また、露光制御手段は、上記第１センサがレーザ光を検出したタイミングを基準として、上記補正量算出手段が算出した補正量に基づき、上記各レーザ発生手段に対して設けられた各感光体を露光すべく、上記各レーザ発生手段にレーザ光を発生させる。

ここで、通常の印刷モード（通常の印刷速度）では、上記第１センサがレーザ光を検出する毎にその検出タイミングを基準として上記感光体の露光がなされるが、低速の印刷モードでは、上記第１センサの検出信号が検出信号処理手段によって次のように処理される。すなわち、上記検出信号処理手段により、上記第１センサがレーザ光を検出したタイミングのうちのｎ回に１回（ｎは２以上の整数）のみが、上記露光制御手段の上記レーザ光発生の基準とされるようにされるのである。このため、通常の印刷モードの１／ｎの速度で印刷を実行することができる。

また、この場合でも、検出信号処理手段の処理の影響は基準発光制御手段や補正量算出手段には及ばない。従って、基準発光制御手段は、上記第１センサが上記一方のレーザ発生手段からのレーザ光を受光可能な各タイミングで上記一方のレーザ発生手段にレーザ光を発生させ、上記第２センサが上記他方のレーザ発生手段からのレーザ光を受光可能な各タイミングで上記他方のレーザ発生手段にレーザを発生させる。そして、補正量算出手段は、上記第１センサ及び上記第２センサがレーザ光を検出する間隔に基づき、上記各感光体に対する露光タイミングの補正量を算出する。

このため、上記低速の印刷モードでも、上記第１センサが検出するレーザ光を反射する回転多面鏡の偏向面と上記第２センサが検出するレーザ光を反射する回転多面鏡の偏向面とが同一となり、上記補正量は通常の印刷モードと同様に正確に算出することができる。従って、本発明では、走査回数を通常の印刷モードの１／ｎに低減する低速の印刷モードでも、正確な画像を形成することができる。

なお、本発明は以下の構成に限定されるものではないが、上記検出信号処理手段は、上記第１センサの検出信号の一部をマスクすることにより、上記第１センサがレーザ光を検出したタイミングのうちの上記ｎ回に１回のみが上記基準とされるようにしてもよい。この場合、検出信号をマスクすることで、露光制御手段等は既存の構成を応用することができる。

本発明が適用されたレーザプリンタの概略構成を表す側断面図である。 そのレーザプリンタのスキャナユニットの構成を表す簡略図である。 そのスキャナユニットを制御する制御部の構成を表すブロック図である。 半速印刷時の課題を表すタイムチャートである。 上記制御部の動作を表すタイムチャートである。

次に、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。図１は、本発明が適用された画像形成装置としてのレーザプリンタ１の概略構成を示す側断面図である。なお、以下の説明においては、図１における右側を前方とする。

（レーザプリンタの全体構成）
このレーザプリンタ１は、直接転写タンデム方式のカラーレーザプリンタであって、図１に示すように、略箱型の本体ケーシング２を備えている。本体ケーシング２の前面には、開閉可能な前面カバー３が設けられており、また、本体ケーシング２の上面には、画像形成後の被記録媒体としての用紙４が積載される排紙トレイ５が形成されている。

本体ケーシング２の下部には、画像を形成するための用紙４が積載される給紙トレイ７が前方へ引き出し可能に装着されている。給紙トレイ７の最上位の用紙４は、バネ８に付勢された用紙押圧板９によってピックアップローラ１０に向かって押圧され、ピックアップローラ１０の回転によって、ピックアップローラ１０と分離パッド１１との間に挟まれたときに１枚毎に分離される。分離された用紙４は、給紙ローラ１２によって、レジストローラ１３へ送られる。レジストローラ１３では、その用紙４を所定のタイミングで、後方のベルトユニット１５上へ送り出す。

ベルトユニット１５は、本体ケーシング２に対して着脱可能とされており、前後に離間して配置された一対のベルト支持ローラ１６，１７間に水平に架設される搬送ベルト１８を備えている。搬送ベルト１８は、ポリカーボネート等の樹脂材からなる無端状のベルトであり、後側のベルト支持ローラ１７が回転駆動されることにより図１の反時計回り方向に循環移動し、その上面に載せた用紙４を後方へ搬送する。搬送ベルト１８の内側には、後述する画像形成ユニット２６が有する各感光体ドラム３１（感光体の一例）と対向配置される４つの転写ローラ１９が前後方向に一定間隔で並んで設けられ、各感光体ドラム３１と対応する転写ローラ１９との間に搬送ベルト１８を挟んだ状態となっている。転写時には、この転写ローラ１９と感光体ドラム３１との間に転写バイアスが印加される。

ベルトユニット１５の下側には、搬送ベルト１８に付着したトナーや紙粉等を除去するためのクリーニングローラ２１が設けられている。クリーニングローラ２１は、バックアップローラ２２との間に搬送ベルト１８を挟んで対向している。

本体ケーシング２内における上部には、レーザ走査装置としてのスキャナユニット２７が設けられ、その下側にプロセス部２５が設けられ、更にそのプロセス部２５の下側に前述のベルトユニット１５が配置されている。

スキャナユニット２７は、所定の画像データに基づいた各色毎のレーザ光Ｌを対応する感光体ドラム３１の表面上に高速走査にて照射する。スキャナユニット２７の構成については後に詳述する。

プロセス部２５は、ブラック（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各色に対応した４つの画像形成ユニット２６（画像形成手段の一例）を備えており、これらの画像形成ユニット２６が前後に並んで配置されている。なお、本実施の形態では、レーザプリンタ１の前面側からブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順で各画像形成ユニット２６が並んでいる。各画像形成ユニット２６は、感光体ドラム３１、スコロトロン型帯電器３２、及び現像カートリッジ３４等を備えて構成されている。

感光体ドラム３１は、接地された金属製のドラム本体を備え、その表層を正帯電性の感光層で被覆することにより構成されている。スコロトロン型帯電器３２は、感光体ドラム３１の後側斜め上方において、感光体ドラム３１と接触しないように所定間隔を隔てて、感光体ドラム３１と対向配置されている。このスコロトロン型帯電器３２は、帯電用ワイヤ（図示せず）からコロナ放電を発生させることにより、感光体ドラム３１の表面を一様に正極性に帯電させる。

現像カートリッジ３４は、略箱形をなし、その内部には、上部にトナー収容室３８が設けられ、その下側に供給ローラ３９、現像ローラ４０、及び層厚規制ブレード４１が設けられている。各トナー収容室３８には、現像剤として、ブラック、シアン、マゼンタまたはイエローの各色の正帯電性の非磁性１成分のトナーがそれぞれ収容されている。トナー収容室３８から放出されたトナーは、供給ローラ３９，現像ローラ４０，層厚規制ブレード４１で正に摩擦帯電され、一定厚さの薄層として現像ローラ４０上に担持される。

感光体ドラム３１の表面は、その回転時、先ずスコロトロン型帯電器３２により一様に正帯電される。その後、スキャナユニット２７からのレーザ光の高速走査により露光されて、用紙４に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ４０の回転により、現像ローラ４０上に担持され正帯電されているトナーが、感光体ドラム３１に対向して接触するときに、感光体ドラム３１の表面上に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光体ドラム３１の静電潜像は、可視像化され、感光体ドラム３１の表面には、露光部分にのみトナーが付着したトナー像が担持される。

その後、各感光体ドラム３１の表面上に担持されたトナー像は、搬送ベルト１８によって搬送される用紙４が、感光体ドラム３１と転写ローラ１９との間の各転写位置を通る間に、転写ローラ１９に印加される負極性の転写バイアスによって、用紙４に順次転写される。こうして４色のトナー像が転写された用紙４は、次いで定着器４３に搬送される。

定着器４３は、本体ケーシング２内における搬送ベルト１８の後方に配置され、４色のトナー像を坦持した用紙４を加熱ローラ４４及び加圧ローラ４５によって狭持搬送しながら加熱することにより、トナー像を用紙４に定着させる。そして、トナー像が熱定着された用紙４は、搬送ローラ４６及び排紙ローラ４７により、前述の排紙トレイ５上に排出される。

（スキャナユニットの構成）
図２はスキャナユニット２７の構成を説明するための簡略図である。このうち下側の図はスキャナユニット２７の左側断面であり、上側の図（各反射ミラーは省略）はスキャナユニット２７内を上方から見た図である。なお、同図において右側がレーザプリンタ１の前面側であり、紙面右から左へと用紙４がベルトユニット１５によって搬送されることになる。つまり、紙面左方向が、用紙４の搬送方向であり、感光体ドラム３１上における副走査方向である。また、上側の図では、レーザ光Ｌｋ、レーザ光Ｌｙについて反射ミラーによる折り返しをせずに展開し、下側の図と光学的に等価な光路が示されている。

同図に示すように、スキャナユニット２７は、箱型の樹脂製のハウジング５０を備え、その内部における略中央に、ポリゴンモータ４９によって駆動される例えば６面のポリゴンミラー５１（回転多面鏡の一例）が回転可能に設けられている。なお、ポリゴンミラー５１は、回転軸方向から見て正六角形に配設された外周面にそれぞれ偏向面としての反射面を有し、紙面反時計回り回転駆動される。図２におけるハウジング５０には、ポリゴンミラー５１の右側近傍（すなわち、ポリゴンミラー５１に対して主走査方向の一方の側）にレーザ発生手段の一例としての４つのレーザ光源、より具体的にはレーザダイオードＬＤｋ，ＬＤｃ，ＬＤｍ，ＬＤｙが設けられている。

レーザダイオードＬＤｋは、やや上方位置から斜め下方に位置するポリゴンミラー５１の一偏向面に向けられ、ブラックの画像データに基づき変調されたレーザ光Ｌｋをシリンドリカルレンズ５２を介して出射するよう配置されている。ポリゴンミラー５１で偏向されたレーザ光Ｌｋはレーザプリンタ１の前面側に導かれ第１走査レンズ５３（例えばｆθレンズ）を透過し反射ミラー５４で後方に折り返され、更に反射ミラー５５で下方に折り返され第２走査レンズ５６ｋ（例えばトーリックレンズ）を透過してブラックの画像形成ユニット２６ｋの感光体ドラム３１ｋの表面上に照射される。そして、レーザ光Ｌｋは、ポリゴンミラー５１の回転によって感光体ドラム３１ｋの表面上で左から右（上側の図で紙面上方向：以下、第１走査方向という）へと高速走査される。

レーザダイオードＬＤｃは、レーザダイオードＬＤｋの下方位置から斜め上方に位置するポリゴンミラー５１の一偏向面（レーザダイオードＬＤｋと同じ偏向面）に向けられ、シアンの画像データに基づき変調されたレーザ光Ｌｃをシリンドリカルレンズ５２を介して出射するように配置されている。レーザ光Ｌｃは、レーザ光Ｌｋと同一の偏向面で偏向され、レーザプリンタ１の前面側に導かれ第１走査レンズ５３を透過し反射ミラー５７，５８で後方に折り返され、更に反射ミラー５９で下方に折り返され第２走査レンズ５６ｃ（例えばトーリックレンズ）を透過してシアンの画像形成ユニット２６ｃの感光体ドラム３１ｃの表面上に照射される。そして、レーザ光Ｌｃは、ポリゴンミラー５１の回転によって感光体ドラム３１ｃの表面上で第１走査方向に沿って高速走査される。

レーザダイオードＬＤｍは、レーザダイオードＬＤｋの後方に並んで配され、やや上方位置から斜め下方に位置するポリゴンミラー５１の一偏向面（レーザダイオードＬＤｋ，ＬＤｃが向けられた偏向面に隣接する偏向面）に向けられ、マゼンタの画像データに基づき変調されたレーザ光Ｌｍをシリンドリカルレンズ６０を介して出射する。ポリゴンミラー５１で偏向されたレーザ光Ｌｍはレーザプリンタ１の後面側（レーザ光Ｌｋ，Ｌｃとはポリゴンミラー５１を挟んで略反対方向）に導かれ第１走査レンズ６１（例えばｆθレンズ）を透過し反射ミラー６２，６３で前方に折り返され、更に反射ミラー６４で下方に折り返され第２走査レンズ５６ｍ（例えばトーリックレンズ）を透過してマゼンタの画像形成ユニット２６ｍの感光体ドラム３１ｍの表面上に照射される。そして、レーザ光Ｌｍは、ポリゴンミラー５１の回転によって感光体ドラム３１ｍの表面上で右から左（上側の図で紙面下方向：レーザ光Ｌｋ、Ｌｃとは逆方向：以下、第２走査方向という）へと高速走査される。

レーザダイオードＬＤｙは、レーザダイオードＬＤｍの下方位置から斜め上方に位置するポリゴンミラー５１の一偏向面（レーザダイオードＬＤｍと同じ偏向面）に向けられ、イエローの画像データに基づき変調されたレーザ光Ｌｙをシリンドリカルレンズ６０を介して出射するよう配置されている。ポリゴンミラー５１で偏向されたレーザ光Ｌｙはレーザプリンタ１の後面側に導かれ第１走査レンズ６１を透過し反射ミラー６５で前方に折り返され、更に反射ミラー６６で下方に折り返され第２走査レンズ５６ｙ（例えばトーリックレンズ）を透過してイエローの画像形成ユニット２６ｙの感光体ドラム３１ｙの表面上に照射される。そして、レーザ光Ｌｙは、ポリゴンミラー５１の回転によって感光体ドラム３１ｙの表面上で第２走査方向に沿って高速走査される。なお、上述した第１走査レンズ５３，６１、第２走査レンズ５６、反射ミラー５４，５５，５７〜５９，６２〜６６等の、レーザ光Ｌを感光体ドラム３１に導く光学系は、スキャナユニット２７のハウジング５０内に支持固定されている。

また、ハウジング５０には、その前側内壁面の左端に第１ＢＤ（Beam Detect ）センサ６７（第１センサの一例）が配置されており、後側内壁面の左端に第２ＢＤセンサ６８（第２センサの一例）が配置されている。第１ＢＤセンサ６７は、感光体ドラム３１ｋの表面上に至る直前のレーザ光Ｌｋを受光可能な位置に配設されている。後述のように、この第１受光タイミングを基準として、当該レーザ光Ｌｋだけでなく、レーザ光Ｌｃ、Ｌｍ、Ｌｙについて各感光体ドラム３１への走査開始タイミング（主走査方向の露光開始タイミング）が決められる。第２ＢＤセンサ６８は、感光体ドラム３１ｙの表面上で走査された直後のレーザ光Ｌｙを受光可能な位置に配設されている。

なお、図２においてポリゴンミラー５１の周囲に数字を付して示したように、以下の説明では、ポリゴンミラー５１の各偏向面を、そのポリゴンミラー５１の回転方向に沿って第１面，第２面，…第６面と定義する。図２の例では、第１面によってレーザ光Ｌｋ，Ｌｃが偏向され、第２面によってレーザ光Ｌｍ，Ｌｙが偏向されている。レーザ光Ｌｋ，Ｌｙを連続的に発生させた場合に、第２ＢＤセンサ６８がポリゴンミラー５１の第２面に偏向されたレーザ光Ｌｙを受光した次のタイミングで第１ＢＤセンサ６７が受光するレーザ光Ｌは、同じ第２面に偏向されたレーザ光Ｌｋとなる。

（レーザプリンタの制御系の構成）
次に、図３は、レーザダイオードＬＤｋ，ＬＤｃ，ＬＤｍ，ＬＤｙを制御する制御部７０の構成を表すブロック図である。図３に示すように、この制御部７０は、第１ＢＤセンサ６７の検出信号（以下、信号ＢＤ１という）と第２ＢＤセンサ６８の検出信号（以下、信号ＢＤ４Ｃという）とが入力されるＢＤ制御回路７１を中心に構成され、そのＢＤ制御回路７１は基準発光制御手段の一例としてのＢＤ用点灯回路７２を備えている。

すなわち、このＢＤ用点灯回路７２は、信号ＢＤ１，ＢＤ４Ｃの発生間隔に対応した値ＢＤ１＿ＴＩＭＥＲ，ＢＤ４Ｃ＿ＴＩＭＥＲ（図４参照）を記憶して、その値に基づき第１ＢＤセンサ６７，第２ＢＤセンサ６８がレーザ光Ｌを受光可能なタイミングで対応するレーザダイオードＬＤｋまたはＬＤｙを発光させるため制御信号ＶＤＯ１＿ＢＤまたはＶＤＯ４＿ＢＤを出力する。

更に、ＢＤ制御回路７１は、ＢＤ用点灯回路７２の他、次のような間隔計測回路７３，半速用マスク処理回路７５（検出信号処理手段の一例），バーチャルタイム回路７６を備えている。すなわち、間隔計測回路７３は、第２ＢＤセンサ６８がレーザ光Ｌｙを受光して信号ＢＤ４Ｃが発生してから、次に第１ＢＤセンサ６７がレーザ光Ｌｋを受光して信号ＢＤ１が発生するまでの間隔を計測する。

半速用マスク処理回路７５には、信号ＢＤ１がパルスｂｄ１＿ｐｌｓとして入力され、そのパルスｂｄ１＿ｐｌｓに必要に応じて１つ置きにマスク処理を施したものがパルスｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ１，ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ２として出力される。また、半速用マスク処理回路７５には、信号ＢＤ１の発生から所定のバーチャルタイム（ｖｉｒｔｕａｌ＿ｔｉｍｅ）経過後に、バーチャルタイム回路７６からパルスｂｄ４＿ｐｌｓが入力され、そのパルスｂｄ４＿ｐｌｓに必要に応じて１つ置きにマスク処理を施したものがパルスｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ３，ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ４として出力される。

このため、マスクが施されない場合は、信号ＢＤ１の発生時にレーザダイオードＬＤｋ，ＬＤｃによる走査開始の基準となるパルスｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ１，ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ２が半速用マスク処理回路７５から出力され、それから上記バーチャルタイムの経過後に、レーザダイオードＬＤｍ，ＬＤｙによる走査開始の基準となるパルスｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ３，ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ４が出力される。

制御部７０は、このＢＤ制御回路７１の他、次のようなＰＲＩＮＴデータ点灯回路７７（露光制御手段の一例），ＯＲ回路７８，ＣＰＵ７９（補正量算出手段の一例）を備えている。ＣＰＵ７９は、間隔計測回路７３が計測した上記間隔に基づき、各感光体ドラム３１に対する露光タイミングの補正量を算出する。なお、このような補正量の算出処理は、例えば前述の特許文献１（特開２００７−１６３７６５号公報）等に詳しいので、ここでは詳細な説明を省略する。

ＰＲＩＮＴデータ点灯回路７７は、ＢＤ制御回路７１の半速用マスク処理回路７５から上記パルスｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ１，ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ２，ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ３，ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ４が出力されたタイミングを基準として、ＣＰＵ７９が算出した補正量に基づき、画像データに応じてレーザ光Ｌｋ，Ｌｃ，Ｌｍ，Ｌｙを高速変調するための制御信号ＶＤＯ１＿ＰＲＩＮＴ，ＶＤＯ２＿ＰＲＩＮＴ，ＶＤＯ３＿ＰＲＩＮＴ，ＶＤＯ４＿ＰＲＩＮＴを個々に出力する。ＯＲ回路７８は、各レーザダイオードＬＤｋ、ＬＤｃ，ＬＤｍ，ＬＤｙに対する制御信号ＶＤＯｎ＿ＢＤとＶＤＯｎ＿ＰＲＩＮＴとの論理和を駆動信号ＶＤＯｎとして出力する（但し：ｎ＝１，２，３，４）。

（レーザプリンタの制御系の処理及びその効果）
このため、駆動信号ＶＤＯ１は第１ＢＤセンサ６７がレーザ光Ｌｋを受光可能なタイミングでＬレベルとなってレーザダイオードＬＤｋを発光させ、駆動信号ＶＤＯ４は第２ＢＤセンサ６８がレーザ光Ｌｙを受光可能なタイミングでＬレベルとなってレーザダイオードＬＤｙを発光させる。また、各駆動信号ＶＤＯｎは対応するレーザ光Ｌが感光体ドラム３１を露光可能なタイミングで画像データに応じてＬレベルとＨレベルとが変化して、対応するレーザダイオードＬＤを変調駆動する。

また、本実施の形態のレーザプリンタ１は、搬送ベルト１８を通常の２分の１の速度で駆動して、用紙４が厚紙等である場合にも十分な熱定着ができるように画像を形成する半速印刷モードを備えている。この半速印刷モードでも、ポリゴンミラー５１は通常の印刷モードと同様の回転速度に維持されるので、各レーザダイオードＬＤが通常の印刷モードと同様に駆動されると画像の副走査方向の長さが通常の２分の１になってしまう。そこで、本実施の形態では、半速印刷モードでは半速用マスク処理回路７５が上記マスク処理を施したパルスｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ１〜ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ４を出力することにより、制御信号ＶＤＯｎ＿ＰＲＩＮＴが発生される頻度を２分の１にしている。このため、上記高速変調がなされる頻度も２分の１となり、用紙４に形成される画像の副走査方向の長さも通常の印刷モードと同様になる。

ここで、半速用マスク処理回路７５は、上記処理により制御信号ＶＤＯｎ＿ＰＲＩＮＴの発生頻度のみを２分の１としているが、制御信号ＶＤＯ１＿ＢＤ，ＶＤＯ４＿ＢＤの発生頻度まで２分の１としてしまうと次のような問題が生じる。

図４（Ｂ）は、通常の印刷モードにおける駆動信号ＶＤＯ４，ＶＤＯ１の変化を表すタイムチャートで、図４（Ａ）は、その駆動信号ＶＤＯ４，ＶＤＯ１に応じて第２ＢＤセンサ６８，第１ＢＤセンサ６７が発生する信号ＢＤ４Ｃ，ＢＤ１の変化を表すタイムチャートである。なお、図４（Ａ）には、その信号ＢＤ４Ｃ，ＢＤ１に対応するレーザ光Ｌｙ，Ｌｋを反射しているポリゴンミラー５１の面が第何面であるかを、パルスの中に数字で表示している。また、図４（Ｂ）では、上記高速変調による駆動信号ＶＤＯ４，ＶＤＯ１の変化は図示省略した。

図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、駆動信号ＶＤＯ４は、第２ＢＤセンサ６８がレーザ光Ｌｙを検出可能となる少し前のタイミングでＬレベルに変化してレーザダイオードＬＤｙを発光させ、信号ＢＤ４Ｃのパルスが終了した直後にＨレベルに戻ってレーザダイオードＬＤｙを消灯している。同様に、駆動信号ＶＤ１は、第１ＢＤセンサ６７がレーザ光Ｌｋを検出可能となる少し前のタイミングでＬレベルに変化してレーザダイオードＬＤｋを発光させ、信号ＢＤ１のパルスが終了した直後にＨレベルに戻ってレーザダイオードＬＤｋを消灯している。すなわち、本実施の形態では、ノイズキャンセル幅を０としている。

そして、信号ＢＤ４Ｃの立ち下がりから信号ＢＤ１の立ち下がりまでの間隔が間隔計測回路７３にて計測され、前述の補正量が算出される。この場合、上記補正量算出の基準となる信号ＢＤ４Ｃ，ＢＤ１は、いずれもポリゴンミラー５１の同じ偏向面から反射されたレーザ光Ｌｙ、Ｌｋに対応するものである。

ここで、第６面に対する上記間隔の計測が終了した直後のタイミングＴＣにて半速印刷モードが設定されて制御信号ＶＤＯ１＿ＢＤ，ＶＤＯ４＿ＢＤの発生頻度が２分の１とされた場合、駆動信号ＶＤＯ４，ＶＤＯ１の変化は図４（Ｃ）に示すようになる。すなわち、半速印刷モードが設定された直後の第１面に対する信号ＢＤ４Ｃ，ＢＤ１の検出は通常通り実行され、次の第２面に対する信号ＢＤ４Ｃ，ＢＤ１の検出は制御信号ＶＤＯ４＿ＢＤ，ＶＤＯ１＿ＢＤが発生されない（マスクされる）ことによって実行されない。そして、次に第３面に対する信号ＢＤ４Ｃ，ＢＤ１の検出が実行される。この場合、上記間隔の計測期間は通常の印刷モード同様になり、適切な上記補正量を算出することができる。

これに対して、第６面に対する上記間隔の計測中のタイミングＴＤにて半速印刷モードが設定されて制御信号ＶＤＯ１＿ＢＤ，ＶＤＯ４＿ＢＤの発生頻度が２分の１とされたとすると、駆動信号ＶＤＯ４，ＶＤＯ１の変化は図４（Ｄ）に示すようになる。すなわち、半速印刷モードが設定された直後の第６面に対する信号ＢＤ１の検出と次の第１面に対する信号ＢＤ４Ｃの検出は通常通り実行され、次の第１面に対する信号ＢＤ４Ｃの検出と第２面に対するＢＤ１の検出とが実行されない。そして、次に第２面に対する信号ＢＤ１の検出と第３面に対する信号ＢＤ４Ｃの検出とが実行される。

この場合、上記計測期間は図４（Ｄ）に示すように長いものとなり、適切な上記補正量を算出することができない。また、その計測期間から、ポリゴンミラー５１の面の相違を相殺するためにそのポリゴンミラー５１が６０°回転するのに要する時間（ＬＩＮＥ＿ＴＩＭＥＲ）を差し引いて考えたとしても、次のように適切な上記補正量は算出することができない。すなわち、信号ＢＤ４Ｃに対応するレーザ光Ｌｙを反射するポリゴンミラー５１の偏向面と信号ＢＤ１に対応するレーザ光Ｌｋを反射するポリゴンミラー５１の偏向面とが異なると、ポリゴンミラー５１の各偏向面の加工精度のバラツキが上記計測期間に反映される。このため、適切な上記補正量を算出することができず、画像が乱れる場合がある。

そこで、本実施の形態では、前述のように制御信号ＶＤＯｎ＿ＰＲＩＮＴの発生頻度のみを２分の１として制御信号ＶＤＯ１＿ＢＤ，ＶＤＯ４＿ＢＤの発生頻度は変更していないので、本実施の形態の動作は図５に示すようになる。すなわち、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、信号ＢＤ４Ｃ，ＢＤ１の検出は各偏向面に対して通常の印刷モードと同様に実行され、通常の印刷モードと同様に適切な上記補正量を算出することができる。

一方、図５（Ｃ）に示すように、制御信号ＶＤＯ１＿ＰＲＩＮＴ〜ＶＤＯ４＿ＰＲＩＮＴによる高速変調の基準となるパルスｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ１〜ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ４に対しては、前述のようにマスク処理（ＢＤマスク）が施されて発生頻度が２分の１とされる。このため、図５（Ａ）に高速変調を「ＰＲＩＮＴ」として示したように、高速変調による感光体ドラム３１の走査露光頻度は２分の１となり、半速印刷モードを良好に実行することができる。このように、本実施の形態では、適切な上記補正量を算出して正確な画像を形成することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、上記実施の形態では、ポリゴンミラー５１の同一の偏向面に対して２つずつレーザダイオードＬＤを配置しているが、本発明は、同一の偏向面に対して１つずつレーザダイオードＬＤを配置したスキャナユニットを２つ使用することにより４色のトナーを用いて画像を形成する画像形成装置にも同様に適用することができる。また、３色または２色のトナーを用いて画像を形成する画像形成装置にも同様に適用できることはいうまでもない。

また、上記実施の形態では、パルスｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ１〜ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ４に対してマスク処理を施しているが、ＰＲＩＮＴデータ点灯回路７７においてパルスｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ１〜ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ４を１回置きに無視しても同様の効果が得られる。すなわち、第１ＢＤセンサ６７がレーザ光Ｌｋを検出したタイミングのうちのｎ回に１回（ｎは２以上の整数）のみが上記高速変調の基準とされるようにする方法は種々考えられる。但し、上記実施の形態では、パルスｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ１〜ｂｄ＿ｐｌｓ＿Ｖ４に対してマスク処理を行っているので、半速用マスク処理回路７５を既存の回路に追加するだけでよく、ＰＲＩＮＴデータ点灯回路７７等は既存の構成を応用することができる。

１…レーザプリンタ ２６…画像形成ユニット ２７…スキャナユニット
３１…感光体ドラム ４０…現像ローラ ４３…定着器
４９…ポリゴンモータ ５０…ハウジング ５１…ポリゴンミラー
６７…第１ＢＤセンサ ６８…第２ＢＤセンサ ７０…制御部
７１…ＢＤ制御回路 ７２…ＢＤ用点灯回路 ７３…間隔計測回路
７５…半速用マスク処理回路 ７６…バーチャルタイム回路
７７…ＰＲＩＮＴデータ点灯回路 Ｌ…レーザ光 ＬＤ…レーザダイオード

Claims (2)

1. 複数の偏向面を有し、回転しながら上記偏向面でレーザ光を反射する回転多面鏡と、
   上記回転多面鏡に向けてレーザ光を発生し、その発生されたレーザ光が上記回転多面鏡を挟んで対向する一対の走査領域に向けてそれぞれ反射されるように互いの位置関係が規定された少なくとも一対のレーザ発生手段と、
   上記各レーザ発生手段に対して、対応する上記走査領域に向けて反射されたレーザ光によって露光されることにより表面に静電潜像が形成される感光体をそれぞれ備え、当該各感光体に形成された静電潜像に対応する画像を被記録媒体に形成する画像形成手段と、
   上記回転多面鏡の周囲に設けられ、上記一対のレーザ発生手段のうちの一方のレーザ発生手段から発生されて上記回転多面鏡の１つの偏向面に反射されたレーザ光を検出する第１センサと、
   上記回転多面鏡の周囲に設けられ、上記一対のレーザ発生手段のうちの他方のレーザ発生手段から発生されて上記回転多面鏡の上記１つの偏向面に反射されたレーザ光を検出する第２センサと、
   上記第１センサが上記一方のレーザ発生手段からのレーザ光を受光可能な各タイミングで上記一方のレーザ発生手段にレーザ光を発生させ、上記第２センサが上記他方のレーザ発生手段からのレーザ光を受光可能な各タイミングで上記他方のレーザ発生手段にレーザ光を発生させる基準発光制御手段と、
   上記第１センサ及び上記第２センサがレーザ光を検出する間隔に基づき、上記各感光体に対する露光タイミングの補正量を算出する補正量算出手段と、
   上記第１センサがレーザ光を検出したタイミングを基準として、上記補正量算出手段が算出した補正量に基づき、上記各感光体を露光すべく上記各レーザ発生手段にレーザ光を発生させる露光制御手段と、
   上記第１センサがレーザ光を検出したタイミングのうちのｎ回に１回（ｎは２以上の整数）のみが、上記露光制御手段の上記レーザ光発生の基準とされるように、上記第１センサの検出信号を処理する検出信号処理手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 上記検出信号処理手段は、上記第１センサの検出信号の一部をマスクすることにより、上記第１センサがレーザ光を検出したタイミングのうちの上記ｎ回に１回のみが上記基準とされるようにすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

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