JP3207988B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
- Publication number
- JP3207988B2 JP3207988B2 JP32225993A JP32225993A JP3207988B2 JP 3207988 B2 JP3207988 B2 JP 3207988B2 JP 32225993 A JP32225993 A JP 32225993A JP 32225993 A JP32225993 A JP 32225993A JP 3207988 B2 JP3207988 B2 JP 3207988B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- output
- photodiode
- image forming
- forming apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザダイオードによ
りデジタル画像データを感光体上に書き込む型式の画像
形成装置に関する。
りデジタル画像データを感光体上に書き込む型式の画像
形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の画像形成装置においては、感光
体上の主走査方向の書き出し位置を決めるために、感光
体上の主走査範囲外に、同期反射ミラーと、この同期反
射ミラーによって反射されたレーザビームを受光するフ
ォトダイオード内蔵の同期検知板とを設けていた。な
お、装置上のスペースとノイズの問題により、ファイバ
ケーブルを介して、メイン基板上のフォトダイオードに
反射ビームを導くこともある。
体上の主走査方向の書き出し位置を決めるために、感光
体上の主走査範囲外に、同期反射ミラーと、この同期反
射ミラーによって反射されたレーザビームを受光するフ
ォトダイオード内蔵の同期検知板とを設けていた。な
お、装置上のスペースとノイズの問題により、ファイバ
ケーブルを介して、メイン基板上のフォトダイオードに
反射ビームを導くこともある。
【０００３】そして、フォトダイオードで検知された同
期信号に基づいて、感光体の所定位置から主走査方向の
書き込みが始まるようになっている。
期信号に基づいて、感光体の所定位置から主走査方向の
書き込みが始まるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ここで、単体のフォト
ダイオードの場合、フォトダイオードの出力があるスレ
ッシュレベルを越えた時に同期信号を発生するようにな
っており、レーザビームの入射パワーが変化した場合、
図４に示すように、同期信号の検出位置がずれるため、
色ごとに書き込み位置がずれ、文字の乱れ、色ずれ等が
発生し、画質が劣化するという問題がある。
ダイオードの場合、フォトダイオードの出力があるスレ
ッシュレベルを越えた時に同期信号を発生するようにな
っており、レーザビームの入射パワーが変化した場合、
図４に示すように、同期信号の検出位置がずれるため、
色ごとに書き込み位置がずれ、文字の乱れ、色ずれ等が
発生し、画質が劣化するという問題がある。
【０００５】フォトダイオードに導くレーザビームのパ
ワーを常に一定にすれば、このような問題が生じないこ
とは言うまでもないが、フルカラーを達成し得る多階調
を実現するためには、レーザパワーを画像データに従っ
て変調しなければならず、また、トナーの特性上、画像
に対して色ごとにレーザパワーの設定を変える必要があ
る。
ワーを常に一定にすれば、このような問題が生じないこ
とは言うまでもないが、フルカラーを達成し得る多階調
を実現するためには、レーザパワーを画像データに従っ
て変調しなければならず、また、トナーの特性上、画像
に対して色ごとにレーザパワーの設定を変える必要があ
る。
【０００６】本発明はこのような背景に基づいてなされ
たものであり、同期信号を出力するフォトダイオードに
入射するレーザパワーが変化した場合でも、正確なタイ
ミングで同期信号を出力することで、良好な画像を得る
ことができる画像形成装置を提供することを目的とする
ものである。
たものであり、同期信号を出力するフォトダイオードに
入射するレーザパワーが変化した場合でも、正確なタイ
ミングで同期信号を出力することで、良好な画像を得る
ことができる画像形成装置を提供することを目的とする
ものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、原稿反射光
をＣＣＤにより光電変換すると共に、Ａ／Ｄ変換器によ
りＡ／Ｄ変換して得られたデジタル画像データに基づ
き、レーザダイオードを駆動して、感光体上に各色ごと
に静電潜像を書き込む画像形成装置において、レーザビ
ームの走査方向に沿って第１のフォトダイオードと第２
のフォトダイオードとが、当該両フォトダイオードのエ
ッジがレーザビームの走査方向に対して直交するように
所定の間隔をおいて並置され、前記レーザビームの入射
によって発生する第１のフォトダイオードの出力と第２
のフォトダイオードの出力が位相のずれた位置で等しく
なるタイミングを検出し、前記検出されたタイミングに
基づいて同期信号出力手段によって画像書き出し位置を
決める同期信号を出力させることにより達成される。
をＣＣＤにより光電変換すると共に、Ａ／Ｄ変換器によ
りＡ／Ｄ変換して得られたデジタル画像データに基づ
き、レーザダイオードを駆動して、感光体上に各色ごと
に静電潜像を書き込む画像形成装置において、レーザビ
ームの走査方向に沿って第１のフォトダイオードと第２
のフォトダイオードとが、当該両フォトダイオードのエ
ッジがレーザビームの走査方向に対して直交するように
所定の間隔をおいて並置され、前記レーザビームの入射
によって発生する第１のフォトダイオードの出力と第２
のフォトダイオードの出力が位相のずれた位置で等しく
なるタイミングを検出し、前記検出されたタイミングに
基づいて同期信号出力手段によって画像書き出し位置を
決める同期信号を出力させることにより達成される。
【０００８】この場合、並置されたフォトダイオード間
の距離が走査ビーム径の１／２以下に設定され、フォト
ダイオードはビーム走査方向に対してほぼ垂直に並置さ
れていることが望ましい。
の距離が走査ビーム径の１／２以下に設定され、フォト
ダイオードはビーム走査方向に対してほぼ垂直に並置さ
れていることが望ましい。
【０００９】
【作用】上記手段によれば、レーザビームの強度を色ご
とに変えても、２つのフォトダイオードの位相のずれに
基づいた出力の差をとると、レーザビームの強度に関係
なく、ほぼ同一のタイミングとなるので、色が変わって
も常に所定のタイミングで同期信号が出力される。
とに変えても、２つのフォトダイオードの位相のずれに
基づいた出力の差をとると、レーザビームの強度に関係
なく、ほぼ同一のタイミングとなるので、色が変わって
も常に所定のタイミングで同期信号が出力される。
【００１０】その際、フォトダイオードの間隔をレーザ
ビームの直径に対して十分に小さくとることで、位相の
ずれにともなる出力の変化を確実に検出でき、ビーム走
査方向とフォトダイオードの並置位置をほぼ直角にする
ことで、検出精度を向上させている。
ビームの直径に対して十分に小さくとることで、位相の
ずれにともなる出力の変化を確実に検出でき、ビーム走
査方向とフォトダイオードの並置位置をほぼ直角にする
ことで、検出精度を向上させている。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１２】図１は画像形成装置の光学系を示す概念図
である。
である。
【００１３】図において、１はＬＤ（レーザダイオー
ド）駆動板２を有するＬＤユニット、３はポリゴンミラ
ー、４はコリメートレンズ、５はｆθレンズ、６，７は
投影ミラー、８は矢印ａ方向に回転する感光体、９は感
光体８の外方に設けられた同期反射ミラー、１０は２つ
のフォトダイオードを並列に設けた同期検知板である。
また、１１はビームエキスパンダである。
ド）駆動板２を有するＬＤユニット、３はポリゴンミラ
ー、４はコリメートレンズ、５はｆθレンズ、６，７は
投影ミラー、８は矢印ａ方向に回転する感光体、９は感
光体８の外方に設けられた同期反射ミラー、１０は２つ
のフォトダイオードを並列に設けた同期検知板である。
また、１１はビームエキスパンダである。
【００１４】このような構成において、図示しない画像
信号により変調されたＬＤユニット１から、レーザビー
ムがビームエキスパンダ１１を介してポリゴンミラー３
に照射される。ポリゴンミラー３は一定速度で回転して
おり、レーザビームは、コリメートレンズ４、ｆθレン
ズ５、投影ミラー６，７を介して感光体８上の主走査方
向に走査される。なお、感光体８が回転することで、レ
ーザビームは副走査方向にも走査される。
信号により変調されたＬＤユニット１から、レーザビー
ムがビームエキスパンダ１１を介してポリゴンミラー３
に照射される。ポリゴンミラー３は一定速度で回転して
おり、レーザビームは、コリメートレンズ４、ｆθレン
ズ５、投影ミラー６，７を介して感光体８上の主走査方
向に走査される。なお、感光体８が回転することで、レ
ーザビームは副走査方向にも走査される。
【００１５】一方、レーザビームは、感光体８上を走査
する前に、１ラインごとに同期反射ミラー９を介して同
期検知板１０に入射され、ここで感光体８上における書
き出し位置を決定するタイミング信号である同期信号が
出力されるようになっている。
する前に、１ラインごとに同期反射ミラー９を介して同
期検知板１０に入射され、ここで感光体８上における書
き出し位置を決定するタイミング信号である同期信号が
出力されるようになっている。
【００１６】図２は同期検知板の概略構成図である。
【００１７】本発明においては、同期検知板１０には、
第１、第２の２つのフォトダイオード１０ａ，１０ｂ
が、レーザビーム１２の走査方向に対して並列にかつ直
角に、言い換えれば、前記２つのフォトダイオード１０
ａ，１０ｂのエッジＥがレーザビーム１２の走査方向に
対して直交するように設けてある。また、両フォトダイ
オード１０ａ，１０ｂの間隔ｄ1 は、レーザビーム１２
の直径ｄ2 に対して十分に小さい例えばｄ1 ≦（１／
２）ｄ2 に設定されている。
第１、第２の２つのフォトダイオード１０ａ，１０ｂ
が、レーザビーム１２の走査方向に対して並列にかつ直
角に、言い換えれば、前記２つのフォトダイオード１０
ａ，１０ｂのエッジＥがレーザビーム１２の走査方向に
対して直交するように設けてある。また、両フォトダイ
オード１０ａ，１０ｂの間隔ｄ1 は、レーザビーム１２
の直径ｄ2 に対して十分に小さい例えばｄ1 ≦（１／
２）ｄ2 に設定されている。
【００１８】レーザビーム１２はまず、第１のフォトダ
イオード１０ａに入射し、次に隣接した部分である空隙
部を通り、その後、第２のフォトダイオード１０ｂに入
射するが、両者の間の距離ｄ1 は前述したように、レー
ザビーム径ｄ2 に比べて十分に小さいため、各フォトダ
イオード１０ａ，１０ｂの出力信号はそれぞれ、位相の
ずれた信号となる。
イオード１０ａに入射し、次に隣接した部分である空隙
部を通り、その後、第２のフォトダイオード１０ｂに入
射するが、両者の間の距離ｄ1 は前述したように、レー
ザビーム径ｄ2 に比べて十分に小さいため、各フォトダ
イオード１０ａ，１０ｂの出力信号はそれぞれ、位相の
ずれた信号となる。
【００１９】図３はレーザビームの強度を変えた時の各
フォトダイオード出力（縦軸のＰＤ出力）と同期信号の
タイミングチャートである。
フォトダイオード出力（縦軸のＰＤ出力）と同期信号の
タイミングチャートである。
【００２０】図において、破線で示すＡは、１色目のト
ナー像の走査時のレーザビーム強度に対する第１のフォ
トダイオード１０ａの出力、同じく破線で示すＢは、同
じレーザビーム強度に対する第２のフォトダイオード１
０ｂの出力を示す。また、実線で示すＣは、２色目のト
ナー像の走査時のレーザビーム強度に対する第１のフォ
トダイオード１０ａの出力、同じく実線で示すＤは、同
じレーザビーム強度に対する第２のフォトダイオード１
０ｂの出力を示す。これらの出力は図示しない同期信号
出力手段としての制御回路に入力され、｛（ＰＤ1 の出
力）−（ＰＤ2 の出力）｝≦一定値という処理を実行し
て同期信号を出力する。すなわち、出力ＡとＢが等しく
なるタイミングと、出力ＣとＤが等しくなるタイミング
は概ね一致しており、このタイミングに同期信号が出力
される。図示はしていないが３色目のトナー移行に対し
ても同様に、同一位置で同期信号が出力されるため、ビ
ームの主走査方向のずれは発生せず、ＬＤのパワーが変
わったとしても各色ごとのドットずれは起きない。
ナー像の走査時のレーザビーム強度に対する第１のフォ
トダイオード１０ａの出力、同じく破線で示すＢは、同
じレーザビーム強度に対する第２のフォトダイオード１
０ｂの出力を示す。また、実線で示すＣは、２色目のト
ナー像の走査時のレーザビーム強度に対する第１のフォ
トダイオード１０ａの出力、同じく実線で示すＤは、同
じレーザビーム強度に対する第２のフォトダイオード１
０ｂの出力を示す。これらの出力は図示しない同期信号
出力手段としての制御回路に入力され、｛（ＰＤ1 の出
力）−（ＰＤ2 の出力）｝≦一定値という処理を実行し
て同期信号を出力する。すなわち、出力ＡとＢが等しく
なるタイミングと、出力ＣとＤが等しくなるタイミング
は概ね一致しており、このタイミングに同期信号が出力
される。図示はしていないが３色目のトナー移行に対し
ても同様に、同一位置で同期信号が出力されるため、ビ
ームの主走査方向のずれは発生せず、ＬＤのパワーが変
わったとしても各色ごとのドットずれは起きない。
【００２１】
【発明の効果】請求項１および２記載の発明によれば、
レーザビームの強度を色ごとに変えても、２つのフォト
ダイオードの位相のずれた出力が等しくなる点がほぼ等
しいことにより、常に所定のタイミングで同期信号が出
力されるから、フォトダイオードに入射するレーザビー
ム強度が変化した場合でも、同期信号の検出位置がずれ
ることはなく、常に良好な画像を得ることができる。
レーザビームの強度を色ごとに変えても、２つのフォト
ダイオードの位相のずれた出力が等しくなる点がほぼ等
しいことにより、常に所定のタイミングで同期信号が出
力されるから、フォトダイオードに入射するレーザビー
ム強度が変化した場合でも、同期信号の検出位置がずれ
ることはなく、常に良好な画像を得ることができる。
【００２２】請求項３記載の発明によれば、ビーム走査
方向とフォトダイオードをほぼ直角にすることで、同期
信号の検出精度を向上させることができる。
方向とフォトダイオードをほぼ直角にすることで、同期
信号の検出精度を向上させることができる。
【図１】画像形成装置の光学系を示す概念図である。
【図２】同期検知板の概略構成図である。
【図３】レーザビームの強度を変えた時の各フォトダイ
オード出力と同期信号出力のタイミングチャートであ
る。
オード出力と同期信号出力のタイミングチャートであ
る。
【図４】従来のフォトダイオード出力と同期信号出力の
タイミングチャートである。
タイミングチャートである。
８ 感光体 １０ 同期検知板（同期検知手段） １０ａ 第１のフォトダイオード １０ｂ 第２のフォトダイオード １２ レーザビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 1/024 - 1/207 G03G 15/00 - 15/095
Claims (3)
- 【請求項１】 原稿反射光をＣＣＤにより光電変換する
と共に、Ａ／Ｄ変換器によりＡ／Ｄ変換して得られたデ
ジタル画像データに基づき、レーザダイオードを駆動し
て、感光体上に各色ごとに静電潜像を書き込む画像形成
装置において、 レーザビームの走査方向に沿って第１のフォトダイオー
ドと第２のフォトダイオードとが、当該両フォトダイオ
ードのエッジがレーザビームの走査方向に対して直交す
るように所定の間隔をおいて並置され、 前記レーザビームの入射によって発生する第１のフォト
ダイオードの出力と第２のフォトダイオードの出力が位
相のずれた位置で等しくなるタイミングを検出し、前記
検出されたタイミングに基づいて同期信号出力手段によ
って画像書き出し位置を決める同期信号を出力させるこ
と、 を特徴とする画像形成装置。 - 【請求項２】 請求項１記載において、前記並置された
フォトダイオード間の距離が走査ビーム径の１／２以下
に設定されていることを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項３】 請求項１記載において、前記並置された
フォトダイオードがビーム走査方向に対してほぼ垂直に
並置されていることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32225993A JP3207988B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32225993A JP3207988B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07177306A JPH07177306A (ja) | 1995-07-14 |
| JP3207988B2 true JP3207988B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=18141660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32225993A Expired - Lifetime JP3207988B2 (ja) | 1993-12-21 | 1993-12-21 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3207988B2 (ja) |
-
1993
- 1993-12-21 JP JP32225993A patent/JP3207988B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07177306A (ja) | 1995-07-14 |
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