JP4575307B2 - Optical scanning apparatus and image forming apparatus - Google Patents
Optical scanning apparatus and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP4575307B2 JP4575307B2 JP2006022604A JP2006022604A JP4575307B2 JP 4575307 B2 JP4575307 B2 JP 4575307B2 JP 2006022604 A JP2006022604 A JP 2006022604A JP 2006022604 A JP2006022604 A JP 2006022604A JP 4575307 B2 JP4575307 B2 JP 4575307B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- image forming
- unit
- optical scanning
- sub
- 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 - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、所定本数のレーザ光を同期させて所定方向に一定速度で偏向させ、各レーザ光の結像点が感光体の表面を走査するようになされた光走査装置、及びこれを用いたプリンタや複写機等の画像形成装置に関する。 The present invention uses an optical scanning device in which a predetermined number of laser beams are synchronized and deflected in a predetermined direction at a constant speed, and an image forming point of each laser beam scans the surface of a photosensitive member, and the same. The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer or a copying machine.
従来、この種の画像形成装置として、画像の濃度信号で変調されたビーム状のレーザ光をポリゴンミラーを備える偏向装置を介して反射させることによって、このレーザ光の結像点を感光体の表面上で走査させて静電潜像を形成する光走査装置を備えたものが提案されている。画像形成装置では、感光体は所定速度で前記走査方向と直交する副走査方向に移動されており、これによって感光体の表面に静電潜像の画像が形成され、次いで現像装置によってトナー像が形成された後、記録紙に転写される。このような光走査装置及び画像形成装置においては、出力画像の精細度を高める要請からレーザ光の副走査方向のピッチを狭くする必要があり、また、処理速度の高速化の要請から静電潜像の形成速度を高める必要がある。特許文献1ないし3には、上記要請に応えるべく、1個のレーザアレイ(発光部)に複数の光源を有し、各光源からの光ビームを同時に出射するマルチビーム方式が提案されている。
前記マルチビーム方式では、1個のレーザアレイ(発光部)上に複数の光源を極力接近させて製造する必要があるものの、特に、赤色波長域のレーザ素子を採用するに当たっては、光ビーム点灯時における熱的及び電気的な影響が大きいため、また、複数の光源を極力接近させて製造することは技術的に極めて困難である。 In the multi-beam method, although it is necessary to manufacture a plurality of light sources as close as possible on one laser array (light emitting unit), in particular, when a laser element in the red wavelength region is employed, the light beam is turned on. In addition, the thermal and electrical influences in the are large, and it is technically very difficult to manufacture a plurality of light sources as close as possible.
また、マルチビーム方式において、複数の光源からのレーザ光を飛び越し走査させることにより、複数のレーザ光で形成される結像点の間隔を狭める手法が採用可能であるものの、各光源の間隔は総て一定で製造されていることから、結像点の間隔、すなわち副走査方向のピッチを狭くするには限界がある。他方、処理速度を高めるためには、複数のレーザ光を反射させるポリゴンスミラーを高速で回転させて、レーザ光を感光体表面上を高速で走査させることが考えられるが、多面体であるポリゴンミラーを高速回転させるには限界があり、しかも高速回転では風切り音等の異音が発生する等の不都合も生じる。 In the multi-beam method, a method of narrowing the interval between image forming points formed by a plurality of laser beams by interlaced scanning with laser beams from a plurality of light sources can be adopted. Therefore, there is a limit to narrowing the interval between the imaging points, that is, the pitch in the sub-scanning direction. On the other hand, in order to increase the processing speed, it is conceivable to rotate a polygon mirror that reflects a plurality of laser beams at a high speed and scan the laser beam at a high speed. There is a limit to the high speed rotation, and in addition, there is a disadvantage that abnormal noise such as wind noise is generated at high speed rotation.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、発光部上の複数の光源の間の距離をある程度確保しながらも、副走査方向のピッチを狭くでき、かつ処理速度の高速化を可能とする光走査装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to narrow the pitch in the sub-scanning direction and increase the processing speed while securing a certain distance between the plurality of light sources on the light emitting unit. An object of the present invention is to provide an optical scanning device and an image forming apparatus.
請求項1に記載の発明は、所定本数のレーザ光を同期させて所定方向に一定速度で偏向させ、各レーザ光の結像点が感光体の表面を走査するようになされた光走査装置において、それぞれ2個のレーザ発光源を有し、各レーザ発光源からのレーザ光が前記感光体の走査方向と直交する副走査方向に所定の副走査ピッチで結像点を有するようにされた第1〜第3の発光部を備え、第1、第3の発光部は、各レーザ光が、互いに等しい2副走査ピッチ分を有して結像点が得られるようにされ、かつ第1の発光部の一方の結像点と第3の発光部の一方の結像点とは副走査方向に3副走査ピッチだけずらして結像する構成とされ、第2の発光部は、2個のレーザ発光源のうち一方のレーザ光の結像点が第1の発光部の2個のレーザ光の結像点の間に、他方のレーザ光の結像点が第3の発光部の2個のレーザ光の結像点の間に位置する構成とされたことを特徴とするものである。 The invention according to claim 1 is an optical scanning device in which a predetermined number of laser beams are synchronized and deflected in a predetermined direction at a constant speed, and an image forming point of each laser beam scans the surface of the photosensitive member. Each of which has two laser emission sources, and the laser light from each of the laser emission sources has an imaging point at a predetermined sub-scanning pitch in a sub-scanning direction orthogonal to the scanning direction of the photosensitive member. 1 to 3, and the first and third light emitting units are configured such that each laser beam has two sub-scanning pitches equal to each other to obtain an imaging point , and the first One image forming point of the light emitting unit and one image forming point of the third light emitting unit are configured to be shifted by three sub scanning pitches in the sub scanning direction, and the second light emitting unit includes two during one image formation point of the laser beam of the laser emission source is a two imaging point of the laser beam of the first light emitting portion, Imaging point of square of the laser beam is characterized in that it has been configured to position between the two imaging point of the laser light of the third light emitting portion.
この構成によれば、第1〜第3の発光部は、それぞれ2個のレーザ発光源を有し、各レーザ発光源からのレーザ光が感光体の走査方向と直交する副走査方向に所定の副走査ピッチで結像点を有するようにされる。また、第1、第3の発光部は、各レーザ光が、互いに等しい2副走査ピッチ分を有して結像点が得られるようにされ、かつ第1の発光部の一方の結像点と第3の発光部の一方の結像点とは副走査方向に3副走査ピッチだけずらして結像する構成とされ、第2の発光部は、2個のレーザ発光源のうち一方のレーザ光の結像点が第1の発光部の2個のレーザ光の結像点の間に、他方のレーザ光の結像点が第3の発光部の2個のレーザ光の結像点の間に位置する構成とされているので、光源間距離をある程度確保して製造の簡素化を図りながら、副走査方向のピッチを狭くでき、かつ処理速度の高速化(プリント処理枚数のアップ)が可能となる。そして、この6本のレーザ光が同期されて所定方向に一定速度で偏向され、各レーザ光の結像点が感光体の表面で走査される。 According to this configuration, each of the first to third light emitting units has two laser light sources, and the laser light from each laser light source is predetermined in the sub-scanning direction orthogonal to the scanning direction of the photosensitive member. It has an imaging point at a sub-scanning pitch. The first and third light emitting units are configured such that each laser beam has two sub-scanning pitches equal to each other to obtain an image forming point , and one image forming point of the first light emitting unit. And the image forming point of one of the third light emitting units are shifted from each other by 3 sub-scanning pitches in the sub-scanning direction, and the second light emitting unit is one of the two laser light sources. The imaging point of light is between the imaging points of the two laser beams of the first light emitting unit, and the imaging point of the other laser beam is between the imaging points of the two laser beams of the third light emitting unit. Since the structure is located between them, the pitch in the sub-scanning direction can be narrowed and the processing speed can be increased (increase in the number of prints) while simplifying manufacturing by securing a certain distance between the light sources. It becomes possible. The six laser beams are synchronized and deflected at a constant speed in a predetermined direction, and the image formation point of each laser beam is scanned on the surface of the photosensitive member.
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の光走査装置において、前記第1〜第3の発光部は、直列に配置され、かつ第2の発光部が中央に位置していることを特徴とするものである。この構成によれば、結像点位置の関係と同様に各発光部の配置となるので、配置違いに基づく調整等が不要となり、その分全体構成も簡素となる。 According to a second aspect of the present invention, in the optical scanning device according to the first aspect, the first to third light emitting units are arranged in series, and the second light emitting unit is located in the center. It is a feature. According to this configuration, since the light emitting units are arranged in the same manner as the relationship between the image formation point positions, adjustment based on the difference in arrangement is unnecessary, and the entire configuration is simplified correspondingly.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2記載の光走査装置において、前記第1〜第3の発光部は、赤色波長域のレーザ光であることを特徴とするものである。この構成によれば、特に光源の配置ピッチが問題となる装置においても、副走査方向のピッチを狭くできるという利点がある。 According to a third aspect of the present invention, in the optical scanning device according to the first or second aspect, the first to third light emitting units are laser beams in a red wavelength region. According to this configuration, there is an advantage that the pitch in the sub-scanning direction can be narrowed even in an apparatus in which the arrangement pitch of the light sources is a problem.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光走査装置と、前記感光体を副走査方向に所定速度で移動する移動手段と、前記第2の発光部の点灯動作のオン、オフを制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記オン、オフ動作に応じて前記移動手段に対して前記所定速度の切り換えを指示することを特徴とする画像形成装置である。この構成によれば、第2の発光部の点灯動作のオン、オフに応じて、感光体の副走査方向の移動速度が変更切り換えされるので、第2の発光部の点灯動作がオンの際には、処理速度が向上することとなり、第2の発光部の点灯動作のオン時には、その分処理の高速化が図れる。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the optical scanning device according to any one of the first to third aspects, a moving unit that moves the photosensitive member at a predetermined speed in a sub-scanning direction, and the second light emitting unit. Control means for controlling on / off of the lighting operation of the image forming apparatus, wherein the control means instructs the moving means to switch the predetermined speed in accordance with the on / off operation. Device. According to this configuration, the moving speed of the photosensitive member in the sub-scanning direction is changed and switched in accordance with turning on and off of the lighting operation of the second light emitting unit. Therefore, when the lighting operation of the second light emitting unit is on. Therefore, the processing speed is improved, and when the lighting operation of the second light emitting unit is turned on, the processing speed can be increased accordingly.
請求項5に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光走査装置と前記感光体とを少なくとも備え、それぞれ異なる色に対応した静電潜像を形成する少なくとも1個の像形成部と、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光走査装置のうち第1、第3の発光部のみからなる光走査装置と前記感光体とを少なくとも備え、それぞれ異なる色に対応した静電潜像を形成する少なくとも1個の像形成部と、前記各像形成部の感光体を副走査方向に所定速度で移動する移動手段と、総ての像形成部に対して前記第1、第3の発光部のみを動作させる第1のモードと請求項1〜3のいずれか1項に記載の光走査装置及び前記感光体を少なくとも備えて構成される少なくとも1個の像形成部のみを動作させる第2のモードとを選択的に設定するモード設定手段とを備え、前記モード設定手段は、前記第1、第2のモードの動作に応じて前記移動手段に対して前記所定速度を切り換えを指示することを特徴とする画像形成装置である。この構成によれば、一部の像形成部について、第2の発光部を除いた光走査装置が用いられるので、その分の構成が簡素となり、また、第1のモードと第2のモードが選択的に切り換え可能な画像形成装置が実現される。 According to a fifth aspect of the present invention, at least one of the optical scanning device according to any one of the first to third aspects and the photoconductor is provided and forms at least one electrostatic latent image corresponding to a different color. an image forming section, wherein the first of the optical scanning apparatus according to any one of claim 1 to 3, the third optical scanning device and including at least said photosensitive member consisting of only the light emitting unit, different colors At least one image forming unit that forms an electrostatic latent image corresponding to the above, a moving unit that moves the photosensitive member of each image forming unit at a predetermined speed in the sub-scanning direction, and all the image forming units said first, third least comprising at least one image formed by the optical scanning device and the photosensitive member according to the first mode any one of claims 1 to 3 in which only the light emitting unit is operated A mode for selectively setting the second mode in which only the forming section is operated. An image forming apparatus, wherein the mode setting means instructs the moving means to switch the predetermined speed in accordance with the operation of the first and second modes. . According to this configuration, since the optical scanning device excluding the second light emitting unit is used for a part of the image forming units, the corresponding configuration is simplified, and the first mode and the second mode are changed. An image forming apparatus that can be selectively switched is realized.
請求項6に記載の発明は、前記請求項1〜3のいずれか1項に記載の光走査装置及び前記感光体を少なくとも備えて構成された像形成部は黒色の静電潜像を形成するものであり、前記請求項1〜3のいずれか1項に記載の光走査装置のうち第1、第3の発光部のみからなる光走査装置と前記感光体とを少なくとも備えて構成された像形成部はシアン、マゼンタ、イエローに対応した色に対応した静電潜像を形成するものである。この構成によれば、シアン、マゼンタ、イエローに対応した色の静電潜像を形成する像形成部については、第2の発光部が除かれた分、構成が簡素化される。 According to a sixth aspect of the present invention, an image forming unit configured to include at least the optical scanning device according to any one of the first to third aspects and the photosensitive member forms a black electrostatic latent image. are those, first, third least provided with configured image an optical scanning device composed of only the light-emitting portion and said photosensitive member of the light scanning apparatus according to any one of the claims 1-3 The forming unit forms an electrostatic latent image corresponding to colors corresponding to cyan, magenta, and yellow. According to this configuration, the configuration of the image forming unit that forms an electrostatic latent image of a color corresponding to cyan, magenta, and yellow is simplified by removing the second light emitting unit.
請求項1に記載の発明によれば、第1〜第3の発光部それぞれの2個の光源の間の距離をある程度確保しながらも、副走査方向のピッチを所要の幅乃至は狭くでき、かつ処理速度の高速化を可能とする光走査装置を提供できる。 According to the first aspect of the invention, the pitch in the sub-scanning direction can be reduced to a required width or narrow while securing a certain distance between the two light sources of each of the first to third light emitting units. In addition, an optical scanning device that can increase the processing speed can be provided.
請求項2に記載の発明によれば、結像点位置の関係と同様に各発光部の配置となるので、配置違いに基づく調整等が不要となり、その分全体構成も簡素化できる。 According to the second aspect of the present invention, since the light emitting units are arranged in the same manner as the relationship of the imaging point positions, adjustment based on the difference in arrangement is unnecessary, and the entire configuration can be simplified correspondingly.
請求項3に記載の発明によれば、特に赤色波長域のレーザ光のように光源の配置ピッチが問題となる装置においても、副走査方向のピッチを狭くできるという利点がある。 According to the third aspect of the present invention, there is an advantage that the pitch in the sub-scanning direction can be narrowed even in an apparatus in which the arrangement pitch of the light source is a problem, such as laser light in the red wavelength region.
請求項4に記載の発明によれば、第2の発光部の点灯動作のオン、オフに応じて、感光体の副走査方向の移動速度を変更切り換えするので、第2の発光部の点灯動作がオンの際に処理速度を向上することができ、その分処理の高速化が実現できる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the moving speed of the photoconductor in the sub-scanning direction is changed and switched in accordance with turning on and off of the lighting operation of the second light emitting unit, the lighting operation of the second light emitting unit is performed. The processing speed can be improved when is turned on, and the processing speed can be increased accordingly.
請求項5に記載の発明によれば、一部の像形成部について、第2の発光部を除いた光走査装置を用いることで、その分の構成を簡素化でき、また、第1のモードと第2のモードを選択的に切り換え可能な画像形成装置を提供できる。 According to the fifth aspect of the present invention, by using the optical scanning device excluding the second light emitting unit for a part of the image forming units, the configuration can be simplified, and the first mode is also provided. And an image forming apparatus capable of selectively switching between the second mode and the second mode.
請求項6に記載の発明によれば、シアン、マゼンタ、イエローに対応した色の静電潜像を形成する像形成部については、第2の発光部が除かれた分、構成が簡素化される。 According to the sixth aspect of the present invention, the configuration of the image forming unit that forms an electrostatic latent image of a color corresponding to cyan, magenta, and yellow is simplified as the second light emitting unit is removed. The
図1は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示すタンデム型カラープリンタの概略構成図である。図1において、カラープリンタ1は、所定形状、例えば直方体形状のハウジングを有し、その内部に、記録紙11を収容する給紙部10と、電子写真プロセスにより記録紙11上にトナー像を形成する各色毎の所定個数の、ここでは4個の像形成部30C、30M、30Y、30Kと、このトナー像を記録紙11上に定着させる定着部40と、給紙部10から像形成部30C、30M、30Y、30Kへ記録紙11を搬送する用紙搬送部20と、像形成後の記録紙11を排出する排出部50と、必要に応じて採用される原稿81の文字等を読み取る読取部70と、外部メディアI/F(インターフェース)部90と、操作表示パネル120とを備えている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a tandem type color printer showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. In FIG. 1, a color printer 1 has a housing having a predetermined shape, for example, a rectangular parallelepiped shape, and a toner image is formed on the
給紙部10は、給紙カセット13内に積層載置された記録紙11を1枚ずつ給紙カセット13の出口側(図1の右側)に繰り出すフィードローラ21を備え、繰り出した記録紙を用紙搬送部20に給紙する。用紙搬送部20は所要数の搬送ローラ対及び搬送ガイド等を備えてなり、繰り出された記録紙を像形成部30C、30M、30Y、30Kに向けて搬送するものである。
The
トレイ80は、読み取り対象の原稿81を載置するためのもので、搬送ローラ対82は、載置された原稿81を回転駆動によってプリンタ内の読取部70に向けて搬送するものである。用紙センサ24は、読取部70の上流側に配置され、搬入される原稿81の有無を検知する。読取部70は、光学的な読み取り素子であるラインセンサ等で構成され、用紙センサ24によって原稿81が検知されることを受けて、原稿81の紙面上の画像を搬送に同期して連続的に読み取り、読み取った原稿の画像データを内部の記憶部に記憶させるものである。なお、読み取り後の原稿81は、不動作状態とされた像形成部30C、30M、30Y、30Kを通過して排出部50に排出される。
The
像形成部30C,30M,30Y,30Kは、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色のトナーに応じて4つ設けられており、上流側から搬送方向に沿ってシアントナーを有する像形成部30C、マゼンタトナーを有する像形成部30M、イエロートナーを有する像形成部30Y、及びブラックトナーを有する像形成部30Kが直列に配置されている。像形成部30C,30M,30Y,30Kは、それぞれ円筒(ドラム)状の感光体31C,31M,31Y,31Kを有すると共にその回転方向の周囲に、上流側から順に帯電器32C,32M,32Y,32Kと、光走査装置33C,33M,33Y,33Kと、現像器34C,34M,34Y,34Kと、転写ローラ35C,35M,35Y,35Kと、クリーナー36C,36M,36Y,36Kが配設されている。
Four
用紙搬送ベルト38は、ベルト駆動ローラ602及びベルト従動ローラ601間に張設されると共に、感光体31C,31M,31Y,31Kと転写ローラ35C,35M,35Y,35Kとの間にベルト走行路が介設されている。搬送モータ603はベルト駆動ローラ602を駆動させるものである。用紙搬送ベルト38は、ベルト駆動ローラ602が回転駆動されることによって走行し、用紙搬送ベルト38の上流端に搬送されてきた記録紙11(や原稿81)を像形成部30Cから下流側の像形成部30Kに向けて搬送する。トナータンク39C,39M,39Y,39Kは、対応する現像器34C,34M,34Y,34Kにそれぞれのトナーを供給可能に収容してなるものである。
The
定着部40は、像形成部30Kの下流側に配置され、像形成部30C,30M,30Y,30Kにおいてトナー像が転写された記録紙11を加熱及び加圧して記録紙11面にトナー像を溶着させる。定着部40を通過した記録紙11は、用紙搬送路15を介して排出部50へ排出される。また、図1には図示していないが、タンデム型カラープリンタ1には後述する制御部(図2参照)が備えられており、この制御部からの指令によって上記各部の動作が制御されている。
The fixing
操作表示パネル120は、ユーザからの指示を入力するためのタッチパネルやボタン等の入力部121、及び入力内容の確認やカラープリンタ1の動作状況等を表示する液晶表示パネル等の表示器から構成されている。外部メディアI/F部90は、所定データの読込を行うスロットであり、ネットワーク等を通じてプリント対象の画像データを外部メモリから受信し、内部の記憶部に記憶させるものである。
The
図2は、光走査装置33Kの内部構成を示す斜視図である。なお、光走査装置33C、33M、33Yは、光走査装置33Kと同一構成であるので説明は省略する。光走査装置33Kは、遮光のためのケース33K0を有し、その内部に、ポリゴンミラー2及びポリゴンモータ3からなる偏向部、fθレンズ4、コリメータレンズ5、レーザ光発生部6、折り返しミラー7及び走査タイミングを検出するためのミラー8とフォトセンサ9とを備えている。
FIG. 2 is a perspective view showing an internal configuration of the
レーザ光発生部6は、3個の発光部61,62,63を備え、それぞれ感光体31Kが感光する波長域、ここでは赤色波長域のレーザ光を射出する同一のレーザダイオードで構成され、画像データである濃度データで強度変調されたビーム状のレーザ光をコリメータレンズ5に向けて射出する。コリメータレンズ5は、レーザ光の出射近傍に配置され、出射されたレーザ光が感光体31Kの表面で所要の結像点となるようにビーム径を調整するものである。ポリゴンミラー2は回転中心がポリゴンモータ3の回転軸に取り付けられ、図2に示す矢印方向に一定速度で回転することで、コリメータレンズ5を通過したレーザ光をミラー面で反射させて周方向に旋回、すなわち偏向させるものである。レーザ光の偏向先には偏向面に平行にfθレンズ4が設置されており、偏向されたレーザ光がfθレンズ4を通過することによって感光体31K面上での軸方向(主走査方向)における結像点の走行速度、すなわち走査速度が偏向方向に関わらず可及的に一定となるように修正される。折り返しミラー7は、fθレンズ4を通過したレーザ光の光軸を、図略のスリットを介して感光体31Kの表面に向けるものである。フォトセンサ9はレーザ光の走査方向の上流側に設けられたミラー8を介して、偏向走査中のレーザ光を受光し、受光タイミングを利用して画像データの出力開始タイミングを制御するためのものである。
The laser
図3は、レーザ光発生部6の構成を説明するもので、射出面を見た図である。レーザ光発生部6を構成する3個の発光部61,62,63は、レーザ光を射出する光源をそれぞれ2個ずつ備える。発光部61は間隔Ha1を有して光源611,612が配置され、中央の発光部62は間隔Ha2を有して光源621,622が配置され、発光部63は間隔Ha3を有して光源631,632が配置されている。本実施形態では、発光部61,62,63は各光源611〜632が一列に並ぶように、図3では、上下方向に配置されている。なお、各光源611〜632が並ぶ直列方向は、感光体31Kの表面では軸方向に直交する方向、すなわち副走査方向に対応する。
FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the
図4は、感光体31Kの表面でのレーザ光の結像点の位置関係を示す図で、図の横方向が走査方向に相当し、縦方向が副走査方向に相当する。図4において、発光部61,63の光源611,612及び光源631,632からのレーザ光は互いに副走査方向に等しい間隔、ここでは副走査方向に2ピッチ(2副走査分=2p)の間隔を有して結像点La11,La12及び結像点La31,La32が得られるようにされている。また、結像点La11,La12と結像点La31,La32とは副走査方向に3ピッチ分だけずらして結像するようにされている。すなわち、副走査方向に対して、発光部61の光源611からのレーザ光結像点La11が1ライン目とすると、光源612からのレーザ光結像点La12が3ライン目となり、発光部63の光源631からのレーザ光結像点La31が4ライン目となり、光源632からのレーザ光結像点La32が6ライン目となる。このように、光源611,612(同様に光源631,632)の結像点を1ピッチを超えたものとすることで発光部61(同様に発光部63)の製造を容易にしている。
FIG. 4 is a diagram showing the positional relationship between the image forming points of the laser light on the surface of the
発光部62の光源621,622からのレーザ光は副走査方向に3ピッチの間隔を有して結像点La21,La22が得られるようにされており、かつ結像点La21は結像点La11と結像点La12の中間位置に、結像点La22は結像点La31と結像点La32の中間位置になるようにされている。すなわち、発光部62の光源621からのレーザ光の結像点La21が2ライン目となり、光源622からのレーザ光結像点La22が5ライン目となる。これにより、前記同様、発光部62の製造を容易にしている。これによって、発光部61〜63が総て動作する場合には、副走査方向に連続する6ピッチ分のライン走査が可能となる。なお、後述するように、この場合には、感光体31Kの副走査方向への移動は、6ピッチ毎のライン走査に対応した移動速度が設定されることになる。
The laser beams from the
図5は、カラープリンタのうち、本発明が関連する部分のブロック図である。制御部100は、マイクロコンピュータ等で構成され、カラープリンタ1全体の動作を制御するものである。ROM110は制御プログラム、各種の設定データ等が格納されている。RAM111は処理途中のデータを一時的に格納するもので、読取部70や外部メディアI/F(インターフェース)部90から取り込まれる、前述した画像データの格納部としても機能する。画像データは、1ライン分の複数の画素データがライン方向に複数ラインを有して2次元的に構成されてなるものである。搬送モータ駆動部111は搬送モータ603に回転駆動信号を出力するものである。感光体回転駆動部112は感光体31C〜31Kを図略の駆動力伝達機構を介して回転させる感光体モータ310に回転駆動信号を出力するものである。なお、像形成部30C,30M,30Yに対しては図略のクラッチを介して駆動力伝達機構と連結されており、後述するように、クラッチオン時には総ての像形成部が駆動され、クラッチオフ時には像形成部30Kのみが駆動されるようになされている。
FIG. 5 is a block diagram of a portion of the color printer to which the present invention is related. The
ラインバッファ部140は主走査方向の一ライン分の画像データの入力と、対応する光源への出力とを行うもので、6個の光源611〜632に対応する6本分のラインバッファから構成されている。なお、主走査方向の一ライン分の画像データは所定数の画素データの集合で、各ラインバッファはこの一ライン分の画素データの個数分のメモリ部を有する、例えばシフトレジスタから構成されている。また、ラインバッファ部140は実際には4つの像形成部30C〜30Kのそれぞれに対応して設けられている(残り分は、図5中、破線で示している)。
The
制御部100は各ラインバッファに副走査方向における所要の一ライン分の画像データを(例えば並列的に一括で)転送入力し、クロック発生部(CLK)114からの所定の読み出しクロックの速度で、対応する光源に向けて画素データを直列に順次出力させるものである。
The
また、制御部100は、モード判定部101、光源制御部102、像形成制御部103、及び画像データ出力制御部104を備える。モード判定部101は、入力部121からのモード選択に応じてカラーでプリントを行うカラーモード(第1のモード)と、モノクロでプリントを行うモノクロモード(第2のモード)とのいずれが指定されたかを判断するものである。モノクロモードは、像形成部30C〜30Kのうちの1つ、例えば像形成部30Kのみを用いて画像形成を行う処理であり、カラーモードは像形成部30C〜30Kの総てを用いると共に、発光部62の駆動をオフにした(すなわち消灯)状態で画像形成を行う処理である。
The
図4は、モノクロモードにおける副走査方向の走査の状態に相当する。この場合、感光体31Kは所定の高速度で回転され、副走査方向に6ライン毎に走査が行われる。これは、モノクロでのトナー像の場合には定着部40による定着性能がある程度高速でも発揮し得ることから、より高速での処理を実現するためである。
FIG. 4 corresponds to a scanning state in the sub-scanning direction in the monochrome mode. In this case, the
一方、図6は、発光部61,63の駆動をオン、すなわち発光部62の駆動をオフにしたときの、副走査方向の走査位置を示すもので、副走査方向の1ライン目、3ライン目、4ライン目及び6ライン目が走査される。この場合、感光体31C,31M,31Y,31Kの回転速度は、定着部40での定着性能の観点から本来的に設定し得る所定の速度であって、結果的に前記モノクロモードでの所定の高速度に比して低速に設定された速度で回転され、後述するように副走査方向に4ライン毎の(飛び越し)走査が行われる。
On the other hand, FIG. 6 shows the scanning position in the sub-scanning direction when the driving of the
転写ローラ35、用紙搬送ベルト38及び定着部40のローラは感光体31C,31M,31Y,31Kの各モードにおける周速と等しい速度(各モードにおいて設定されたプロセススピード)で駆動制御され、これにより各モードで記録紙11の円滑な搬送が図れる。なお、用紙搬送ベルト38及び定着部40のローラは感光体31C〜31Kと駆動力伝達機構を介して駆動可能に連結されていてもよい。
The transfer roller 35, the
光源制御部102は、モノクロモードが指定された場合には像形成部30Kのみ駆動させると共に、総ての発光部61〜63を点灯させ、一方、カラーモードが指定された場合には像形成部30C〜30Kを駆動すると共に、それらの発光部61,63のみを点灯させるものである。
The light
像形成制御部103は、プリント指示を受けて駆動されると共に、モノクロモードが指定された場合には像形成部30Kの感光体31Kの回転速度を前記所定の高速度に設定し、カラーモードが指定された場合には像形成部30C〜30Kの感光体31C〜31Kの回転速度を前記所定の速度に設定するものである。ここでは、モノクロモードでの所定の高速度は、カラーモードでの所定の速度に比して6/4倍とすることができる。このように速度を設定することにより、画像データの読み出し速度(クロック発生部(CLK)114からのクロック速度)をモードに関わらず一定にしたままとすることができ、モノクロモードでの処理速度をカラーモードに比してアップすることが可能となる。
The image
画像データ出力制御部104は、ラインバッファ部140の各ラインバッファに走査方向の一ライン分の画像データを転送し、また所定のタイミングかつ所定のクロック速度でシリアルに読み出して対応する光源611〜632に順次導くものである。画像データ出力制御部104は、モノクロモードが指定された場合にはラインバッファ部140のうちの総てのラインバッファに画像データを出力すると共に、読み出し周期毎に、副走査方向に6ライン分ずらした6ライン分のラインの画像データを同期して、すなわち感光体31の回転角度に対応させて順次出力する。また、画像データ出力制御部104は、カラーモードが指定された場合にはラインバッファ部140のうちの発光部61の光源611,622,発光部63の光源631,632に対応した4本のラインバッファのみに、副走査方向に1,3,4,6ライン目の画像データを出力すると共に、読み出し周期毎に、副走査方向に4ライン分ずらした(いわゆる飛び越し走査という)ラインの画像データを同期させて出力する。
The image data
図7は、モノクロモードにおける感光体上での走査状態を示す図であり、図8は、カラーモード(飛び越し走査)における感光体上での走査状態を示す図で、縦軸の破線は副走査ラインを示し、横軸は走査回数を示している。 FIG. 7 is a diagram showing a scanning state on the photosensitive member in the monochrome mode, and FIG. 8 is a diagram showing a scanning state on the photosensitive member in the color mode (interlaced scanning). The horizontal axis indicates the number of scans.
モノクロモードの場合、第1回目の走査で、1〜6ライン目の総てが走査され、第2回目の走査では、感光体31が6ピッチ分副走査方向に移動していることから、7〜12ライン目が総て走査され、第3回目の走査では、感光体31がさらに6ピッチ分副走査方向に移動していることから、13〜18ライン目が走査され、かかる感光体31の移動と走査が繰り返し行われる。この結果、総てのラインが走査されることとなり、感光体31上でライン抜けのない静電画像が形成される。カラーモードの場合、第1回目の走査で、1,3,4,6ライン目が走査され、第2回目の走査では、感光体31が4ピッチ分副走査方向に移動していることから、飛び越し走査によって、5,7,8,10ライン目が走査され、第3回目の走査では、感光体31がさらに4ピッチ分副走査方向に移動していることから、飛び越し走査によって、9,11,12,14ライン目が走査され、かかる感光体31の移動と走査が繰り返し行われる。この結果、最初の2ライン目(と最後から1つ前のライン)を除いて、3ライン目から、それ以降の総てのラインが走査されることとなり、感光体31上でライン抜けのない静電画像が形成される。 In the monochrome mode, all of the 1st to 6th lines are scanned in the first scan, and in the second scan, the photosensitive member 31 is moved in the sub-scanning direction by 6 pitches. The twelfth to thirteenth lines are scanned, and in the third scan, since the photosensitive member 31 is further moved in the sub-scanning direction by six pitches, the thirteenth to eighteenth lines are scanned, and the photosensitive member 31 is scanned. The movement and scanning are repeated. As a result, all the lines are scanned, and an electrostatic image without line omission is formed on the photoreceptor 31. In the color mode, the first, third, fourth, and sixth lines are scanned in the first scan, and in the second scan, the photosensitive member 31 moves in the sub-scanning direction by four pitches. The fifth, seventh, eighth, and tenth lines are scanned by interlaced scanning, and in the third scanning, the photosensitive member 31 is further moved in the sub-scanning direction by four pitches. , Twelfth and fourteenth lines are scanned, and the movement and scanning of the photoreceptor 31 are repeated. As a result, except for the first second line (and the previous line from the last), all the lines after the third line are scanned, and there is no missing line on the photosensitive member 31. An electrostatic image is formed.
図9は、プリント動作手順を示すフローチャートである。入力部121からプリント指示が行われると(ステップST1)、入力部121によってモノクロモードが選択指示されたか否かの判断が行われる(ステップST3)。モノクロモード及びカラーモードの選択はそれぞれを入力操作する態様としてもよいが、デフォルトとしてモノクロモードが設定されており、カラーモードの場合にのみ入力操作する態様としてもよい。 FIG. 9 is a flowchart showing a printing operation procedure. When a print instruction is issued from the input unit 121 (step ST1), it is determined whether or not a monochrome mode is selected by the input unit 121 (step ST3). The selection of the monochrome mode and the color mode may be performed by inputting each of them. However, the monochrome mode is set as a default, and the input operation may be performed only in the color mode.
モノクロモードが選択されたと判断された場合には、モノクロ画像を形成するための指示が各部に送出されて(ステップST5)、像形成部30Kのみが駆動され、かつ総ての光源611〜632が駆動されて、感光体31K及びベルト駆動モータ603を所定の高速度で駆動させた状態で画像形成処理が実行され(ステップST7)、これにより記録紙11上にモノクロ画像が高速度でプリントされる。一方、カラーモードが選択されたと判断された場合には、カラー画像を形成するための指示が各部に送出されて(ステップST9)、総ての像形成部30C〜30Kが駆動され、かつ発光部61と発光部63とが駆動されて、感光体31C〜31K及びベルト駆動モータ603を同期した速度で駆動させた状態で画像形成処理が実行され(ステップST11)、これにより記録紙上にカラー画像が所定の速度で転写され、定着部40で各色のトナーが好適に定着されることとなる。
When it is determined that the monochrome mode is selected, an instruction for forming a monochrome image is sent to each unit (step ST5), only the
なお、上記実施形態では、モノクロモードで黒色のトナー像を御形成する像形成部30Kで総ての発光部61〜63を駆動させ、カラーモードでカラー色トナーの像形成部30C,30M,30Yで発光部62を駆動させない態様で説明したが、モノクロモードとして黒色のトナー以外の、特定の一色でもプリント可能とする構成とすることもできる。
In the above embodiment, all the
また、本実施形態では、発光部61,62,63の順で配置し、結像点間隔の異なる発光部62を発光部61と63の中央に形成した態様としたが、これに限定されず、発光部62を上部又は下部に形成する態様としてもよく、この場合、各発光部からのレーザ光の結像点が感光体上で図3に示す位置関係となるように、例えばレーザ光の射出方向の調整などを行えばよい。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、光源611〜632を一列に配置する構成としたが、これに限定されず、各光源が副走査方向で所定のピッチpを有した結像点位置となるように形成することが可能である。この場合、主走査方向に対する各結像点位置は、例えばレーザ光の射出方向の調整などを行って一致する態様とすることもでき、あるいは、結像点位置の主走査方向のずれ分を、該ずれ分だけラインバッファ部140の該当するラインバッファからの画像データの読み出しタイミングを調整すればよい。
In the present embodiment, the
図10は、レーザ光発生部の他の実施形態を示す射出面から見た図である。図10に示すレーザ光発生部6′は、像形成部30C,30M,30Yに対して採用されるもので、図3に示すレーザ光発生部6の構成に比べて、中央の発光部62が除かれ、発光部61′,63′とから構成されているものである。図3のレーザ光発生部6はいずれの像形成部30C,30M,30Y,30Kに区別なく採用可能であるという利点がある。一方、図10のレーザ光発生部6′は像形成部30C,30M,30Yはモノクロモードでは不動作であることから、発光部62が不要となるため、その分構成の簡素化が図れるという利点がある。
FIG. 10 is a view as seen from the exit surface showing another embodiment of the laser beam generator. The
また、上記実施形態では、光源を主走査方向で同一位置とし、副走査方向に一列に並べた形態としたが、主走査方向で位置をずらしてもよい。 In the above embodiment, the light sources are arranged at the same position in the main scanning direction and arranged in a line in the sub scanning direction. However, the positions may be shifted in the main scanning direction.
1 カラープリンタ
30C、30M、30Y、30K 像形成部
31C,31M,31Y,31K 感光体
33C,33M,33Y,33K 光走査装置
6 レーザ光発生部
61,62,63 発光部(第1〜第3発光部)
611〜632 光源(レーザ発光源)
La11〜La32 結像点
100 制御部
101 モード判定部
102 光源制御部
103 像形成制御部(制御手段)
104 画像データ出力制御部
112 搬送モータ駆動部
113 感光体回転駆動部(移動手段)
1
611-632 Light source (laser emission source)
La11 to
104 Image data
Claims (6)
それぞれ2個のレーザ発光源を有し、各レーザ発光源からのレーザ光が前記感光体の走査方向と直交する副走査方向に所定の副走査ピッチで結像点を有するようにされた第1〜第3の発光部を備え、第1、第3の発光部は、各レーザ光が、互いに等しい2副走査ピッチ分を有して結像点が得られるようにされ、かつ第1の発光部の一方の結像点と第3の発光部の一方の結像点とは副走査方向に3副走査ピッチだけずらして結像する構成とされ、第2の発光部は、2個のレーザ発光源のうち一方のレーザ光の結像点が第1の発光部の2個のレーザ光の結像点の間に、他方のレーザ光の結像点が第3の発光部の2個のレーザ光の結像点の間に位置する構成とされた
ことを特徴とする光走査装置。 In an optical scanning device in which a predetermined number of laser beams are synchronized and deflected in a predetermined direction at a constant speed, and an imaging point of each laser beam scans the surface of the photosensitive member,
Each of the two laser emission sources has a first sub-scanning pitch in the sub-scanning direction perpendicular to the scanning direction of the photosensitive member. To a third light emitting unit, and the first and third light emitting units are configured such that each laser beam has two sub-scanning pitches equal to each other to obtain an image point , and the first light emitting unit One imaging point of the first part and one imaging point of the third light emitting part are configured to be shifted by 3 sub-scanning pitches in the sub-scanning direction, and the second light emitting part has two lasers. Among the light emission sources, one laser beam imaging point is between the two laser beam imaging points of the first light emitting unit, and the other laser beam imaging point is the two laser beam imaging points of the third light emitting unit. An optical scanning device characterized in that the optical scanning device is positioned between the imaging points of laser light.
ことを特徴とする請求項1記載の光走査装置。 The first to third light emitting part, are arranged in series, and an optical scanning apparatus according to claim 1, wherein the second light emitting portion and being located in the center.
ことを特徴とする請求項1又は2記載の光走査装置。 The optical scanning device according to claim 1, wherein the first to third light emitting units are laser beams in a red wavelength region.
ことを特徴とする画像形成装置。 An optical scanning apparatus according to claim 1, wherein a moving means for moving the photoreceptor in a sub-scanning direction at a predetermined speed, the second on the lighting operation of the light emitting portion, controls the off An image forming apparatus, wherein the control unit instructs the moving unit to switch the predetermined speed in response to the on / off operation.
ことを特徴とする画像形成装置。 Comprising at least an optical scanning apparatus according to any one of claims 1 to 3 and the photosensitive member, and at least one image forming unit to form a different electrostatic latent image on the color corresponding respectively, claim 1 The optical scanning device according to any one of 1 to 3 includes at least an optical scanning device including only the first and third light emitting units and the photoconductor, and forms electrostatic latent images corresponding to different colors, respectively. At least one image forming unit, a moving means for moving the photosensitive member of each image forming unit at a predetermined speed in the sub-scanning direction, and the first and third light emitting units with respect to all the image forming units. only the first operating mode and billing of claim 1 to 3 any one optical scanning device and includes at least the photoreceptor second operating only at least one of the image forming portion configured according to Mode setting means for selectively setting the mode, and Mode setting means, the image forming apparatus characterized by instructing the switching to the predetermined speed relative to said moving means in response to operation of said first, second mode.
ことを特徴とする請求項5記載の画像形成装置。 Wherein the image forming unit which is configured with at least an optical scanning device and the photosensitive member according to any one of claims 1 to 3 is intended to form an electrostatic latent image of black, claim 1 The image forming unit configured to include at least the optical scanning device including only the first and third light emitting units and the photoconductor among the optical scanning devices according to any one of 3 is provided in cyan, magenta, and yellow. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the image forming apparatus forms an electrostatic latent image corresponding to a corresponding color.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006022604A JP4575307B2 (en) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | Optical scanning apparatus and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006022604A JP4575307B2 (en) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | Optical scanning apparatus and image forming apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007206180A JP2007206180A (en) | 2007-08-16 |
JP4575307B2 true JP4575307B2 (en) | 2010-11-04 |
Family
ID=38485727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006022604A Expired - Fee Related JP4575307B2 (en) | 2006-01-31 | 2006-01-31 | Optical scanning apparatus and image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4575307B2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1123988A (en) * | 1997-07-03 | 1999-01-29 | Ricoh Co Ltd | Multi-beam light source device |
JP2000081582A (en) * | 1998-07-02 | 2000-03-21 | Ricoh Co Ltd | Multi-beam scanning method, multi-beam scanning device, multi-beam light source device, and image-forming device |
JP2001194605A (en) * | 2000-01-13 | 2001-07-19 | Ricoh Co Ltd | Multi-beam scanner, multi-beam scanning method, light source device, and image forming device |
JP2005070067A (en) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | Optical scanner |
JP2005084565A (en) * | 2003-09-11 | 2005-03-31 | Canon Inc | Optical scanner and image forming device using the same |
-
2006
- 2006-01-31 JP JP2006022604A patent/JP4575307B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1123988A (en) * | 1997-07-03 | 1999-01-29 | Ricoh Co Ltd | Multi-beam light source device |
JP2000081582A (en) * | 1998-07-02 | 2000-03-21 | Ricoh Co Ltd | Multi-beam scanning method, multi-beam scanning device, multi-beam light source device, and image-forming device |
JP2001194605A (en) * | 2000-01-13 | 2001-07-19 | Ricoh Co Ltd | Multi-beam scanner, multi-beam scanning method, light source device, and image forming device |
JP2005070067A (en) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | Optical scanner |
JP2005084565A (en) * | 2003-09-11 | 2005-03-31 | Canon Inc | Optical scanner and image forming device using the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007206180A (en) | 2007-08-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5786457B2 (en) | Image forming apparatus | |
US8305416B2 (en) | Image forming apparatus, optical writing process control method, and optical writing process control program | |
EP1849612B1 (en) | Optical scanning apparatus image forming apparatus using the same and method of effectively regulating the optical scanning apparatus | |
JP4804082B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5760418B2 (en) | Light source control circuit, image forming apparatus, and light source control circuit control method | |
JP2000280523A (en) | Image forming apparatus | |
KR101041690B1 (en) | Image forming apparatus | |
US9199480B2 (en) | Optical scanning device and image forming apparatus using same | |
US20070120946A1 (en) | Image forming apparatus | |
JP5151912B2 (en) | Image forming apparatus, image forming method, program, and recording medium | |
JP6726046B2 (en) | Image forming device | |
JP5484614B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2008096807A (en) | Color image forming apparatus and method for correcting color drift | |
JP4575307B2 (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus | |
JP5418829B2 (en) | Reflective optical sensor and image forming apparatus | |
JP2007206131A (en) | Optical scanner and image forming apparatus | |
JP2007225654A (en) | Optical scanner and image forming apparatus | |
JP2001228672A (en) | Image forming device | |
JP2007225971A (en) | Optical scanner and image forming apparatus | |
JP5427625B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5454264B2 (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus | |
JP3951519B2 (en) | Multicolor image forming apparatus and multicolor image forming method | |
JP2008026570A (en) | Multibeam optical scanner and image forming apparatus | |
JP2002350762A (en) | Optical writing device and image forming device | |
JP2022011529A (en) | Image formation apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100405 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100601 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100728 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100817 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100819 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4575307 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130827 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130827 Year of fee payment: 3 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130827 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |