JP4730354B2 - Image forming apparatus and program - Google Patents

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本発明は、往復回転振動する振動ミラーを用いて像担持体に静電潜像を形成し、電子写真方式で画像を形成する画像形成装置に関する。なお、本明細書では、ガルバノミラー等のような往復回転による振動を、直線的な往復振動と区別するため往復回転振動という。   The present invention relates to an image forming apparatus that forms an electrostatic latent image on an image carrier using a vibrating mirror that oscillates in a reciprocating manner and forms an image by an electrophotographic method. In the present specification, vibration caused by reciprocating rotation such as a galvanometer mirror is referred to as reciprocating rotational vibration in order to distinguish it from linear reciprocating vibration.

近年、電子写真方式で画像を形成する画像形成装置では、一定速度で回転するポリゴンミラーを用いて光ビームを偏向して像担持体を走査する方式に代わり、ガルバノメータ等の正弦波振動素子によって往復回転振動されるガルバノミラー等の振動ミラーを用いて走査を行うことが提案されている。このような振動ミラーを用いた画像形成装置では、振動振幅を大きくするために、振動ミラーの共振周波数で駆動する共振振動ミラーが使われることが多いが、温度変化等によって振動ミラーの共振周波数が変化し、振動ミラーの振幅が基準値からずれる場合がある。そこで、レーザ光の走査状態を固定ミラー及びフォトセンサを介してモニタし、そのフォトセンサによるレーザ光の検出間隔に応じて半導体ガルバノミラーの駆動電流を制御することによってその振幅を制御することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2001−228434号公報
In recent years, an image forming apparatus that forms an image by an electrophotographic method uses a polygon mirror that rotates at a constant speed to scan an image carrier by deflecting a light beam. It has been proposed to perform scanning using a vibrating mirror such as a galvanomirror that is rotationally oscillated. In such an image forming apparatus using a vibrating mirror, a resonant vibrating mirror that is driven at the resonant frequency of the vibrating mirror is often used to increase the vibration amplitude. The amplitude of the oscillating mirror may deviate from the reference value. Therefore, it is proposed to monitor the scanning state of the laser beam through a fixed mirror and a photo sensor, and to control the amplitude by controlling the drive current of the semiconductor galvano mirror according to the detection interval of the laser beam by the photo sensor. (For example, refer to Patent Document 1).
JP 2001-228434 A

ところが、このような制御が印刷中になされると、画像が歪むなどの不具合が発生する可能性があった。例えば、副走査方向に罫線を有する画像を形成している最中に上記のような制御がなされると、その罫線が走査方向にうねってしまう可能性があった。そこで、本発明は、形成される画像の歪を抑制しつつ振動ミラーの振幅を正確に制御して、正確な画像を形成することのできる画像形成装置の提供を目的としてなされた。   However, if such control is performed during printing, there is a possibility that a problem such as distortion of the image may occur. For example, if the above-described control is performed while an image having ruled lines in the sub-scanning direction is formed, the ruled lines may swell in the scanning direction. In view of the above, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of accurately controlling the amplitude of a vibrating mirror while suppressing distortion of an image to be formed to form an accurate image.

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、光ビームを出射する光源と、往復回転振動しながら上記光源から出射された光ビームを反射する振動ミラーと、上記振動ミラーによって反射された光ビームが照射されることにより静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体に形成された静電潜像を、現像剤を付着させることによって現像する現像手段と、該現像手段により付着された現像剤を被記録媒体に転写する転写手段と、印刷データの空白行に対応するタイミングを検出するタイミング検出手段と、上記振動ミラーによる上記光ビームの振幅を、上記タイミング検出手段が検出したタイミングで調整する振幅調整手段と、を備えたことを特徴としている。 The image forming apparatus of the present invention made to achieve the above object includes a light source that emits a light beam, a vibrating mirror that reflects the light beam emitted from the light source while reciprocatingly oscillating, and reflected by the vibrating mirror. An image carrier on which an electrostatic latent image is formed by irradiation of the light beam, developing means for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier by attaching a developer, and Transfer means for transferring the developer adhered by the developing means to the recording medium, timing detection means for detecting timing corresponding to a blank line of print data, and the timing detection of the amplitude of the light beam by the vibrating mirror And amplitude adjusting means for adjusting at the timing detected by the means.

このように構成された本発明の画像形成装置では、光源から出射された光ビームは、往復回転振動する振動ミラーによって反射され、像担持体に照射される。この光ビームの照射によって像担持体には静電潜像が形成され、その静電潜像は現像手段によって現像剤を付着されて現像され、更に、転写手段によってその現像剤が被記録媒体に転写されて画像が形成される。   In the image forming apparatus of the present invention configured as described above, the light beam emitted from the light source is reflected by the vibrating mirror that oscillates in a reciprocating manner, and is applied to the image carrier. By this light beam irradiation, an electrostatic latent image is formed on the image carrier, and the electrostatic latent image is developed with the developer attached by the developing means, and further, the developer is applied to the recording medium by the transferring means. The image is formed by being transferred.

また、本発明では、タイミング検出手段が、印刷データの空白行に対応するタイミングを検出し、そのタイミングで、振幅調整手段が上記振動ミラーによる上記光ビームの振幅を調整する。このため、本発明では、像担持体に静電潜像が形成されないタイミングで振動ミラーの振幅が調整されるので、振幅調整によって画像に歪が生じるのを抑制しつつ、振幅を正確に制御することにより正確な画像を形成することができる。 In the present invention, the timing detection unit detects the timing corresponding to the blank line of the print data , and the amplitude adjustment unit adjusts the amplitude of the light beam by the vibrating mirror at the timing. For this reason, in the present invention, the amplitude of the oscillating mirror is adjusted at the timing when the electrostatic latent image is not formed on the image carrier, so that the amplitude is accurately controlled while suppressing the distortion in the image due to the amplitude adjustment. As a result, an accurate image can be formed.

しかも、印刷データの空白行に対応するタイミングでは像担持体に静電潜像が形成されないので、上記振幅の調整により画像の歪が発生するのを良好に抑制することができる。 Moreover, in the timing corresponding to blank lines of print data the electrostatic latent image on the image bearing member is not formed, it is possible to satisfactorily suppress the distortion of the image generated by the adjustment of the amplitude.

また、本発明の画像形成装置は、光ビームを出射する光源と、往復回転振動しながら上記光源から出射された光ビームを反射する振動ミラーと、上記振動ミラーに反射された光ビームが照射されることにより静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体に形成された静電潜像を、現像剤を付着させることによって現像する現像手段と、該現像手段により付着された現像剤を被記録媒体に転写する転写手段と、上記像担持体に、上記振動ミラーの振動の中心に対応する位置にのみ静電潜像が形成されるタイミングを検出するタイミング検出手段と、上記振動ミラーによる上記光ビームの振幅を、上記タイミング検出手段が検出したタイミングで調整する振幅調整手段と、を備えたことを特徴とするものであってもよい。   The image forming apparatus of the present invention is irradiated with a light source that emits a light beam, a vibrating mirror that reflects the light beam emitted from the light source while reciprocatingly oscillating, and a light beam reflected by the vibrating mirror. An image bearing member on which an electrostatic latent image is formed, a developing means for developing the electrostatic latent image formed on the image bearing member by attaching a developer, and the developing means Transfer means for transferring the developer to a recording medium; timing detection means for detecting the timing at which an electrostatic latent image is formed on the image carrier only at a position corresponding to the center of vibration of the vibration mirror; An amplitude adjusting unit that adjusts the amplitude of the light beam by the vibrating mirror at the timing detected by the timing detecting unit may be provided.

このように構成された本発明の画像形成装置でも、光源から出射された光ビームは、往復回転振動する振動ミラーによって反射され、像担持体に照射される。この光ビームの照射によって像担持体には静電潜像が形成され、その静電潜像は現像手段によって現像剤を付着されて現像され、更に、転写手段によってその現像剤が被記録媒体に転写されて画像が形成される。   Also in the image forming apparatus of the present invention configured as described above, the light beam emitted from the light source is reflected by the vibrating mirror that vibrates in a reciprocating manner, and is irradiated onto the image carrier. By this light beam irradiation, an electrostatic latent image is formed on the image carrier, and the electrostatic latent image is developed with the developer attached by the developing means, and further, the developer is applied to the recording medium by the transferring means. The image is formed by being transferred.

また、本発明では、タイミング検出手段が、上記像担持体に、上記振動ミラーの振動の中心に対応する位置にのみ静電潜像が形成されるタイミングを検出し、そのタイミングで、振幅調整手段が上記振動ミラーによる上記光ビームの振幅を調整する。振動ミラーの振動の中心は振幅に関わらず一定である。本発明では、振動の中心に対応する位置にしか静電潜像が形成されないタイミングで振動ミラーの振幅が調整されるので、振幅調整によって画像に歪が生じるのを抑制しつつ、振幅を正確に制御することにより正確な画像を形成することができる。なお、本発明でいう振動の中心とは、必要とされる解像度等に応じてある程度の幅を有していてもよい。   In the present invention, the timing detection means detects the timing at which the electrostatic latent image is formed on the image carrier only at the position corresponding to the center of vibration of the vibration mirror, and at that timing, the amplitude adjustment means Adjusts the amplitude of the light beam by the vibrating mirror. The center of vibration of the vibrating mirror is constant regardless of the amplitude. In the present invention, the amplitude of the oscillating mirror is adjusted at the timing when the electrostatic latent image is formed only at the position corresponding to the center of vibration, so that the amplitude can be accurately adjusted while suppressing distortion in the image due to the amplitude adjustment. By controlling, an accurate image can be formed. The center of vibration in the present invention may have a certain width depending on the required resolution and the like.

また、上記各画像形成装置において、更に、印刷データに基づき、上記光ビームの変調を制御する変調制御手段と、上記振動ミラーと上記像担持体との間に配設され、上記振動ミラーによる上記光ビームの振幅が基準値であるとき、上記振動ミラーによって反射された光ビームが上記像担持体上を等速で走査されるように調整された光学系と、上記光ビームの走査範囲内の少なくとも1点で、上記光ビームを検出する光ビーム検出手段と、該光ビーム検出手段による連続した2回の上記光ビームの検出時刻と、上記振幅が基準値である場合の当該検出時刻とに基づき、上記変調制御手段による上記変調タイミングを補正するタイミング補正手段と、を備えてもよい。   Further, in each of the image forming apparatuses, the modulation control means for controlling the modulation of the light beam based on the print data, the vibration mirror and the image carrier are disposed between the image forming apparatus and the vibration mirror. When the amplitude of the light beam is a reference value, an optical system adjusted so that the light beam reflected by the vibrating mirror is scanned at a constant speed on the image carrier, and within a scanning range of the light beam. A light beam detection means for detecting the light beam at at least one point; a detection time of the light beam two times consecutively by the light beam detection means; and a detection time when the amplitude is a reference value. And a timing correction means for correcting the modulation timing by the modulation control means.

この場合、振動ミラーと像担持体の形成位置との間に配設された光学系は、上記振動ミラーによる上記光ビームの振幅が基準値であるとき、上記振動ミラーによって反射された光ビームが上記像担持体上を等速で走査されるように調整されている。このため、上記光ビームの振幅が基準値であるとき像担持体上に一定幅で設定された各画素に対応する光ビームの出射時間は一定時間となる。更に、光ビーム検出手段は、上記光ビームの走査範囲内の少なくとも1点で、上記光ビームを検出し、変調制御手段は、印刷データに基づき、上記光ビームの変調を制御する。   In this case, the optical system disposed between the vibrating mirror and the position where the image carrier is formed has a light beam reflected by the vibrating mirror when the amplitude of the light beam by the vibrating mirror is a reference value. The image carrier is adjusted to be scanned at a constant speed. Therefore, when the amplitude of the light beam is a reference value, the emission time of the light beam corresponding to each pixel set with a constant width on the image carrier is a fixed time. Further, the light beam detection means detects the light beam at at least one point within the scanning range of the light beam, and the modulation control means controls the modulation of the light beam based on the print data.

そして、本発明では上記検出手段による連続した2回の上記光ビームの検出時刻と、上記振幅が基準値である場合の当該検出時刻とに基づき、タイミング補正手段が、上記変調制御手段による上記変調タイミングを補正する。このように、本発明では、実際に検出された上記2回の光ビーム検出時刻と、上記振幅が基準値である場合の当該検出時刻とに基づいて変調タイミングを補正している。すなわち、本発明では、上記光学系の存在を前提として実際の光ビームの検出間隔に基づいて光ビームの変調タイミングを補正しているので、一層正確な画像を形成することができる。   In the present invention, based on the detection time of the light beam twice in succession by the detection means and the detection time when the amplitude is a reference value, the timing correction means has the modulation by the modulation control means. Correct the timing. As described above, according to the present invention, the modulation timing is corrected based on the actually detected two times of the light beam detection time and the detection time when the amplitude is the reference value. That is, in the present invention, the light beam modulation timing is corrected based on the actual light beam detection interval on the premise of the presence of the optical system, so that a more accurate image can be formed.

そして、この場合更に、上記振幅調整手段は、上記振動ミラーの振幅を上記基準値を中心とする特定範囲に調整し、上記タイミング補正手段は、上記変調タイミングを補正することにより、上記像担持体に上記光ビームが照射される位置の更に詳細な調整を行ってもよい。   In this case, the amplitude adjusting means further adjusts the amplitude of the vibrating mirror to a specific range centered on the reference value, and the timing correcting means corrects the modulation timing to thereby adjust the image carrier. Further detailed adjustment of the position irradiated with the light beam may be performed.

この場合、振幅調整手段による振動ミラーの振幅制御により荒い調整を行い、タイミング補正手段による変調タイミングの補正により更に詳細な調整を行うことができるので、正確な画像を形成するための調整を一層効率的に行うことができる。   In this case, rough adjustment can be performed by amplitude control of the oscillating mirror by the amplitude adjustment unit, and more detailed adjustment can be performed by correcting the modulation timing by the timing correction unit, so that adjustment for forming an accurate image is more efficient. Can be done automatically.

また、本発明のプログラムは、コンピュータを、上記いずれかに記載の上記タイミング検出手段及び上記振幅調整手段として動作させることを特徴としている。このため、上記光源,振動ミラー,像担持体,現像手段,転写手段を備えた画像形成装置を制御するコンピュータに本発明のプログラムを実行させれば、上記いずれかに記載の画像形成装置を容易に構成することができる。   A program of the present invention is characterized by causing a computer to operate as any one of the timing detection means and the amplitude adjustment means described above. For this reason, if the computer which controls the image forming apparatus provided with the light source, the vibrating mirror, the image carrier, the developing unit, and the transfer unit is caused to execute the program of the present invention, the image forming apparatus according to any one of the above can be easily performed. Can be configured.

[レーザプリンタ1の全体構成]
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の一例としてのレーザプリンタ1の構成を概略的に表す説明図である。図1に示すように、レーザプリンタ1は、図示省略した給紙トレイから1枚ずつ供給される被記録媒体の一例としての用紙Pを搬送する一対の搬送ローラ2を備えている。この搬送ローラ2によって搬送された用紙Pは、像担持体の一例としての感光体ドラム3と転写手段の一例としての転写ローラ4との間を通過し、更に、加熱ローラ5と加圧ローラ6との間を通過して、レーザプリンタ1の上面に設けられた排紙トレイ(図示省略)に排紙される。
[Entire configuration of laser printer 1]
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing the configuration of a laser printer 1 as an example of an image forming apparatus to which the present invention is applied. As shown in FIG. 1, the laser printer 1 includes a pair of transport rollers 2 that transport a sheet P as an example of a recording medium supplied one by one from a paper feed tray (not shown). The sheet P conveyed by the conveying roller 2 passes between a photosensitive drum 3 as an example of an image carrier and a transfer roller 4 as an example of a transfer unit, and further, a heating roller 5 and a pressure roller 6. Are discharged to a paper discharge tray (not shown) provided on the upper surface of the laser printer 1.

感光体ドラム3は、ドラム本体が接地されると共に、その表面に有機系感光体材料、例えば、ポリカーボネートなどから構成される正帯電性の感光層が形成されており、レーザプリンタ1に、図1における時計方向に回転可能に支持されている。   The photosensitive drum 3 is grounded, and a positively chargeable photosensitive layer made of an organic photosensitive material such as polycarbonate is formed on the surface thereof. Is supported so as to be rotatable in the clockwise direction.

また、感光体ドラム3の外周には、転写ローラ4の他に、回転方向上流側から、帯電器9,レーザスキャナユニット10,及び,現像手段の一例としての現像ユニット20が配設されている。帯電器9は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型帯電器であり、感光体ドラム3の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。レーザスキャナユニット10は、感光体ドラム3を後述の機構によりレーザ光Lで走査露光するものである。また、現像ユニット20は、感光体ドラム3の表面へ、現像ローラ21を介して正帯電されたトナー(図示省略)を供給する。なお、本実施の形態では、トナーとして、正帯電性の非磁性1成分重合トナーを使用している。   In addition to the transfer roller 4, a charger 9, a laser scanner unit 10, and a developing unit 20 as an example of a developing unit are disposed on the outer periphery of the photosensitive drum 3 from the upstream side in the rotation direction. . The charger 9 is a positively charged scorotron charger that generates corona discharge from a charging wire such as tungsten, and is configured to uniformly charge the surface of the photosensitive drum 3 to a positive polarity. The laser scanner unit 10 scans and exposes the photosensitive drum 3 with laser light L by a mechanism described later. The developing unit 20 supplies positively charged toner (not shown) via the developing roller 21 to the surface of the photosensitive drum 3. In this embodiment, a positively chargeable non-magnetic one-component polymer toner is used as the toner.

このため、感光体ドラム3の表面は、その感光体ドラム3の回転に伴って、先ず、帯電器9により一様に正帯電された後、レーザスキャナユニット10からのレーザ光Lの高速走査により露光され、印刷データに応じた静電潜像が形成される。次いで、現像ユニット20より、正帯電されているトナーが感光体ドラム3に供給されると、そのトナーは、感光体ドラム3の表面上に形成された静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光体ドラム3の表面のうち、レーザ光Lによって露光され電位が下がっている露光部分に供給され、選択的に付着されることによって可視像化され、これによってトナー像が形成される。   For this reason, the surface of the photosensitive drum 3 is first uniformly charged positively by the charger 9 as the photosensitive drum 3 rotates, and then is scanned by the laser beam L from the laser scanner unit 10 at high speed. It is exposed to form an electrostatic latent image corresponding to the print data. Next, when positively charged toner is supplied from the developing unit 20 to the photosensitive drum 3, the toner is an electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 3, that is, uniformly positive. The surface of the charged photosensitive drum 3 is supplied to the exposed portion exposed to the laser beam L and the potential is lowered, and is selectively attached to be visualized, thereby forming a toner image. Is done.

転写ローラ4は、レーザプリンタ1に図1において反時計方向に回転可能に支持されている。この転写ローラ4は、金属製のローラ軸に、イオン導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、転写時には、図示しない転写バイアス印加電源から転写バイアス(転写順バイアス)が印加されるように構成されている。そのため、感光体ドラム3の表面上に付着された上記トナーは、用紙Pが感光体ドラム3と転写ローラ4との間を通る間に、用紙Pに転写される。上記トナー転写後の用紙Pは、加熱ローラ5と加圧ローラ6とで挟まれることにより、上記トナーが熱定着された後、上記排紙トレイに排紙される。   The transfer roller 4 is supported by the laser printer 1 so as to be rotatable counterclockwise in FIG. The transfer roller 4 has a metal roller shaft covered with a roller made of an ion conductive rubber material, and a transfer bias (transfer forward bias) is applied from a transfer bias application power source (not shown) at the time of transfer. It is configured. Therefore, the toner adhered on the surface of the photosensitive drum 3 is transferred to the paper P while the paper P passes between the photosensitive drum 3 and the transfer roller 4. The sheet P after the toner transfer is sandwiched between the heating roller 5 and the pressure roller 6 so that the toner is heat-fixed and then discharged onto the discharge tray.

[レーザスキャナユニット10の構成]
次に、図2は、レーザスキャナユニット10の内部構成を表す斜視図である。図2に示すように、レーザスキャナユニット10は、周知の振動素子(図示省略)によって往復回転振動する振動ミラー11と、その振動ミラー11に向けてレーザ光Lを出射する光源の一例としてのレーザダイオード12とを備えている。
[Configuration of Laser Scanner Unit 10]
Next, FIG. 2 is a perspective view showing the internal configuration of the laser scanner unit 10. As shown in FIG. 2, the laser scanner unit 10 includes a vibration mirror 11 that reciprocally rotates and vibrates by a known vibration element (not shown), and a laser as an example of a light source that emits laser light L toward the vibration mirror 11. And a diode 12.

このため、振動ミラー11に反射されたレーザ光Lは、所定の振幅(以下、走査振幅ともいう)で走査される。そして、この振動ミラー11に反射されたレーザ光Lは、光学系の一例としてのFアークサインθレンズ13を通過し、反射鏡14にて反射された後、感光体ドラム3に達する。Fアークサインθレンズ13は、入射角θと結像位置rとがr=f・arcsinθ(fはレンズの焦点距離)なる関係を有するレンズであり、上記走査振幅が基準値であるとき、レーザ光Lが、走査線上に配設された感光体ドラム3を主走査方向(感光体ドラム3の軸方向)に等速で走査されるように調整されている。なお、前述の振動ミラー11は、鉛直軸を中心として往復回転振動するものであってもよいが、感光体ドラム3に形成される走査線の方向が往路,復路で平行になるように、2軸を中心として振動するものであってもよい。   For this reason, the laser beam L reflected by the oscillating mirror 11 is scanned with a predetermined amplitude (hereinafter also referred to as scanning amplitude). The laser beam L reflected by the vibrating mirror 11 passes through an F arc sine θ lens 13 as an example of an optical system, is reflected by a reflecting mirror 14, and then reaches the photosensitive drum 3. The F arc sine θ lens 13 is a lens in which the incident angle θ and the imaging position r have a relationship of r = f · arcsin θ (f is the focal length of the lens), and when the scanning amplitude is a reference value, The light L is adjusted so that the photosensitive drum 3 disposed on the scanning line is scanned at a constant speed in the main scanning direction (the axial direction of the photosensitive drum 3). The vibrating mirror 11 described above may be reciprocatingly oscillating around the vertical axis. However, the direction of the scanning line formed on the photosensitive drum 3 is 2 so that the direction of the scanning line is parallel to the forward path and the backward path. It may vibrate around an axis.

また、上記走査振幅の内側で、かつ、反射鏡14により感光体ドラム3へ向けて反射される範囲(以下、印字幅ともいう)よりも外側の領域には、レーザ光Lを反射するBDミラー17が配設されている。更に、レーザスキャナユニット10は、そのBDミラー17に反射されたレーザ光Lを検出する光ビーム検出手段の一例としてのBDセンサ18を備えている。このため、BDセンサ18がレーザ光Lを検出したタイミングに基づいて、レーザダイオード12の変調タイミングを調整することが可能となる。   Further, a BD mirror that reflects the laser light L in a region inside the scanning amplitude and outside a range reflected by the reflecting mirror 14 toward the photosensitive drum 3 (hereinafter also referred to as a printing width). 17 is disposed. Further, the laser scanner unit 10 includes a BD sensor 18 as an example of a light beam detection unit that detects the laser light L reflected by the BD mirror 17. Therefore, the modulation timing of the laser diode 12 can be adjusted based on the timing at which the BD sensor 18 detects the laser light L.

[レーザプリンタ1の制御系の構成及び制御]
図3は、レーザプリンタ1の制御部30の構成を、レーザスキャナユニット10に関連する部分を中心に表すブロック図である。図3に示すように、この制御部30は、図示しないLANと接続するためのLANインタフェース(LANI/F)31と、各種演算を実行するCPU32と、メモリ(Memory)33とをバス34を介して接続したマイクロコンピュータとして構成されている。更に、バス34には、上記LANインタフェース31を介して入力された印刷データが2次元の画像として展開される画像メモリ35、振動ミラー11を駆動する振動ミラー駆動回路36、BDセンサ(BD)18の出力信号を読み込んで所定のしきい値と比較するBD検出回路37、及び、レーザダイオード(LD)12を駆動するLD駆動回路38にレーザダイオード12の発光タイミングを指示する変調制御手段の一例としてのタイミング制御回路39が接続されている。また、振動ミラー駆動回路36,BD検出回路37,タイミング制御回路39には、共通の基準クロック40が入力され、各部はこのクロックに基づいて、振動ミラー11の駆動,BDセンサ18の出力信号のサンプリング,または上記発光タイミングの制御を実行する。
[Configuration and Control of Laser Printer 1 Control System]
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the control unit 30 of the laser printer 1 with a portion related to the laser scanner unit 10 as a center. As shown in FIG. 3, the control unit 30 includes a LAN interface (LAN I / F) 31 for connecting to a LAN (not shown), a CPU 32 that executes various operations, and a memory 33 via a bus 34. Are configured as connected microcomputers. Further, the bus 34 has an image memory 35 in which print data input via the LAN interface 31 is developed as a two-dimensional image, a vibration mirror drive circuit 36 for driving the vibration mirror 11, and a BD sensor (BD) 18. As an example of the modulation control means for instructing the light emission timing of the laser diode 12 to the BD detection circuit 37 that reads the output signal of the laser and compares it with a predetermined threshold value, and the LD drive circuit 38 that drives the laser diode (LD) 12 The timing control circuit 39 is connected. A common reference clock 40 is input to the oscillating mirror drive circuit 36, the BD detection circuit 37, and the timing control circuit 39, and each unit drives the oscillating mirror 11 and outputs an output signal from the BD sensor 18 based on this clock. Sampling or control of the light emission timing is executed.

次に、この制御部30により実行される処理を、図4のフローチャートを用いて説明する。図4に示すように、この処理では、先ず、S1(Sはステップを表す:以下同様)にて、LANインタフェース31を介して印刷命令が入力されたか否かが判断される。印刷命令が入力されていない場合は(S1:N)、処理はそのままS1にて待機し、印刷命令が入力されると(S1:Y)、処理はS2へ移行する。S2では、振動ミラー駆動回路36を介して振動ミラー11が起動される。なお、この処理では、振動ミラー11の起動後、振幅がある程度安定するまで所定時間待機し、その所定時間が経過すると、続くS3にて、BD検出回路37により、次のようなBD検出間隔であるBD間隔(IBD)が検出される。   Next, processing executed by the control unit 30 will be described with reference to the flowchart of FIG. As shown in FIG. 4, in this process, first, in S1 (S represents a step: the same applies hereinafter), it is determined whether or not a print command has been input via the LAN interface 31. If a print command has not been input (S1: N), the process stands by in S1, and if a print command is input (S1: Y), the process proceeds to S2. In S <b> 2, the oscillating mirror 11 is activated via the oscillating mirror drive circuit 36. In this process, after the vibration mirror 11 is activated, it waits for a predetermined time until the amplitude is stabilized to some extent, and when the predetermined time elapses, in the subsequent S3, the BD detection circuit 37 performs the following BD detection interval. A certain BD interval (IBD) is detected.

すなわち、Fアークサインθレンズ13がないと仮定すると、振動ミラー11によってレーザ光Lは走査線上を正弦波状に走査される。このため、走査位置の移動は、図5に例示するように、走査線SSへの円運動の正射影として考えることができる。また、前述のように、BDミラー17は走査振幅の内側でかつ印字幅よりも外側の領域に配設されているので、上記走査位置はBDセンサ18に検出される位置(以下、BD位置ともいう)を周期Tの間に2回通る。そこで、S3では、連続した2回の上記BD位置の通過時刻(以下、BD通過時刻ともいう)td1 ,td2 の差をBD間隔(IBD)として検出するのである。但し、td1 <td2 かつtd2 −td1 <T/2で、IBD=td2 −td1 となる。   That is, assuming that there is no F arc sine θ lens 13, the laser beam L is scanned on the scanning line in a sine wave shape by the vibrating mirror 11. For this reason, the movement of the scanning position can be considered as an orthogonal projection of the circular motion onto the scanning line SS, as illustrated in FIG. Further, as described above, since the BD mirror 17 is disposed in an area inside the scanning amplitude and outside the printing width, the scanning position is a position detected by the BD sensor 18 (hereinafter also referred to as a BD position). Pass) twice during period T. Therefore, in S3, the difference between td1 and td2 of two consecutive passage times (hereinafter also referred to as BD passage times) of the BD position is detected as a BD interval (IBD). However, when td1 <td2 and td2-td1 <T / 2, IBD = td2-td1.

続くS4では、上記IBDが、印刷可能なBD間隔の最小値IMIN よりも大きく、印刷可能なBD間隔の最大値IMAX よりも小さいか否かが判断される。IBD≦IMIN の場合、すなわち、振動ミラー11の振幅が印刷開始可能範囲よりも小さい場合や、IMAX ≦IBDの場合、すなわち、振動ミラー11の振幅が印刷開始可能範囲よりも大きい場合は(S4:N)、処理はS5へ移行する。S5では、振動ミラー駆動回路36による印加電圧を変更することにより、振動ミラー11の振幅がIMIN,IMAXの間に設定された基準値に向けて調整される。続くS6では、S5による最後の振幅調整からの経過時間tpが、振幅が安定するのに十分な時間tp0以上となるまで待機し(S6:N)、経過時間tpが上記時間tp0以上となると(S6:Y)、処理は前述のS3へ移行する。こうして、S3〜S6の処理が繰り返し実行される間に、IMIN<IBD<IMAXとなると(S4:Y)、処理はS7へ移行する。   In S4, it is determined whether the IBD is larger than the printable BD interval minimum value IMIN and smaller than the printable BD interval maximum value IMAX. When IBD ≦ IMIN, that is, when the amplitude of the vibrating mirror 11 is smaller than the printable range, or when IMAX ≦ IBD, that is, when the amplitude of the vibrating mirror 11 is larger than the printable range (S4: N), the process proceeds to S5. In S5, by changing the voltage applied by the oscillating mirror drive circuit 36, the amplitude of the oscillating mirror 11 is adjusted toward the reference value set between IMIN and IMAX. In subsequent S6, the process waits until the elapsed time tp from the last amplitude adjustment in S5 becomes equal to or longer than the time tp0 sufficient for the amplitude to stabilize (S6: N), and when the elapsed time tp becomes equal to or longer than the time tp0 ( S6: Y), the process proceeds to S3 described above. Thus, if IMIN <IBD <IMAX is satisfied while the processes of S3 to S6 are repeatedly executed (S4: Y), the process proceeds to S7.

S7では、各種ローラ等が駆動されることにより印刷が開始される。続く請求項1記載のタイミング検出手段の一例としてのS8では、これから振動ミラー11によって走査がなされる数行の領域が、図6(A)に例示するような空白域であるか否かが判断される。これから走査がなされる数行の領域が空白域でない場合は(S8:N)、続く請求項記載のタイミング検出手段の一例としてのS9にて、これから走査がなされる数行の領域が、中央のみに印刷がなされる中央印刷領域であるか否かが判断される。なお、中央印刷領域とは、中央の1点のみに印刷がなされる領域に限定されるものではなく、必要とされる解像度等に応じてある程度の幅を有していてもよい。ここでは、図6(B)に例示するように、用紙幅の10%以内の領域にのみ印刷領域が存在する範囲を中央印刷領域とする。 In S7, printing is started by driving various rollers and the like. In S8 as an example of the subsequent claim 1 Symbol mounting timing detecting means, the region of a few lines to be made from now scanned by the vibration mirror 11, whether the blank area as illustrated in FIG. 6 (A) To be judged. If the area of several lines to be scanned is not a blank area (S8: N), in S9 as an example of the timing detecting means according to claim 2 , the area of several lines to be scanned is It is determined whether or not it is the central print area where printing is performed only for the print area. The central printing area is not limited to an area where printing is performed on only one central point, and may have a certain width depending on a required resolution or the like. Here, as illustrated in FIG. 6B, a range where the print area exists only in an area within 10% of the paper width is set as the central print area.

これから走査がなされる数行の領域が中央印刷領域でもない場合は(S9:N)、処理はS11へ移行し、前述のBD通過時刻td1 ,td2 が検出される。そして、更に続くタイミング補正手段の一例としてのS12では、次のようにしてレーザダイオード12の発光タイミングが算出される。   If the area of several lines to be scanned is not the central printing area (S9: N), the process proceeds to S11, and the above-described BD passage times td1 and td2 are detected. In S12 as an example of a further subsequent timing correction means, the light emission timing of the laser diode 12 is calculated as follows.

すなわち、レーザ光Lの変移角をφ(t),振動ミラー11の振動周期をT,最大振角をθc ,振動ミラー11の振動の遅延時間をDc ,時刻をtとすると、φ(t)は次の(1)の式によって一般的に表すことができる。   That is, φ (t) where φ (t) is the transition angle of the laser beam L, T is the vibration period of the oscillating mirror 11, θc is the maximum oscillation angle, Dc is the vibration delay time of the oscillating mirror 11, and t is the time. Can be generally represented by the following equation (1).

ここで、上記BD位置に対応する振角をφとすると、BD通過時刻がtd1 ,td2 であることから次の連立方程式を立てることができ、これを解くことにより(2)の解を得ることができる。 Here, if the swing angle corresponding to the BD position is φ, the following simultaneous equations can be established because the BD passage time is td1, td2, and the solution of (2) is obtained by solving this. Can do.

すると、この(2)の解を前述の(1)式に代入することにより、φ(t)は次の(3)式により表すことができる。 Then, φ (t) can be expressed by the following equation (3) by substituting the solution of (2) into the above equation (1).

次に、Fアークサインθレンズ13は、上記振幅が上記基準値であるとき、すなわち、最大振角θc が基準値θ0 であるときに、レーザ光Lが、走査線上に配設された感光体ドラム3の走査方向(ドラムの軸方向)に等速で走査されるように調整されている。このように上記振幅が基準値であるときのBD通過時刻td1 ,td2 がtd01,td02(td01<td02)であったとすると、次の(4)式が成り立つ。なお、φ0(t) は、上記振幅が基準値であるときの変移角である。 Next, when the amplitude is the reference value, that is, when the maximum swing angle θc is the reference value θ0, the F arc sine θ lens 13 is a photoconductor in which the laser light L is disposed on the scanning line. The drum 3 is adjusted so as to be scanned at a constant speed in the scanning direction of the drum 3 (axial direction of the drum). If the BD passage times td1 and td2 when the amplitude is the reference value are td01 and td02 (td01 <td02), the following equation (4) holds. Φ0 (t) is a transition angle when the amplitude is a reference value.

ところが、一般的には、実際の上記振幅は基準値と一致していない場合があり、この場合は、BD通過時刻もtd01,td02と異なり、走査線上を等速で走査することができない。そこで、本実施の形態では、次のようにしてφ(tc )=φ0(t) を満たすtc を求めている。すなわち、 However, in general, the actual amplitude may not match the reference value. In this case, the BD passage time is different from td01 and td02, and the scanning line cannot be scanned at a constant speed. Therefore, in the present embodiment, tc satisfying φ (tc) = φ0 (t) is obtained as follows. That is,

と置いてこの等式をtc について解くことにより、次のような解が得られる。 And solving this equation for tc yields the following solution:

この式により時刻tをtc に変換し、変換後の時刻tc に応じたタイミングでレーザダイオード12を発光させれば、Fアークサインθレンズ13があたかもその時点の上記振幅に合わせて調整されているかのような走査が実行できる。より具体的には、例えば、等間隔に刻まれた時刻tを上記式によりtc に変換したタイミングでレーザダイオード12を発光させれば、感光体ドラム3に等間隔で静電潜像を形成することができる。S12では、このようなtc の変換式が算出されるのである。 If the time t is converted to tc by this equation and the laser diode 12 is caused to emit light at the timing corresponding to the converted time tc, whether the F arc sine θ lens 13 is adjusted to the above amplitude at that time. Can be performed. More specifically, for example, if the laser diode 12 is caused to emit light at the timing when the time t engraved at equal intervals is converted into tc by the above equation, electrostatic latent images are formed on the photosensitive drum 3 at equal intervals. be able to. In S12, such a conversion formula for tc is calculated.

なお、この変換式は、td1 ,td2 の値に対してテーブルを作成しておき、S12にて対応するテーブル値を読み出すことによって算出されてもよく、その場合、演算を一層迅速化することができる。   This conversion formula may be calculated by creating a table for the values of td1 and td2, and reading the corresponding table value in S12. In this case, the calculation can be further speeded up. it can.

このテーブルの具体的な形態としては、例えば、次のような形態が考えられる。上記BD通過時刻td1 ,td2 を、基準クロック40を分周することにより1振動周期Tに対して1回立ち上がるように設定された駆動用クロックを基準に計時されたものだとしても、td1 ,td2 の組み合わせは膨大なものとなる。そこで、(td1 −td2 ),(td1 +td2 )の2つのパラメータに対して上記数7の式を整理すると、   As a specific form of this table, for example, the following form can be considered. Even if the BD passage times td1 and td2 are timed based on the driving clock set so as to rise once for one vibration period T by dividing the reference clock 40, td1 and td2 The combination will be enormous. Therefore, if the above equation 7 is arranged for two parameters (td1 -td2) and (td1 + td2),

となる。よって、f(td1 −td2 )の項のみをテーブルから取得し、(td1 +td2 )/2の項は随時演算するようにすれば、テーブルを小さくすることができる。なお、上記f(td1 −td2 )は、感光体ドラム3上に形成される各ドットに対応してそれぞれ値が設定された数列として与えられる。 It becomes. Therefore, if only the term of f (td1 -td2) is obtained from the table and the term of (td1 + td2) / 2 is calculated at any time, the table can be made smaller. Note that the above f (td1 -td2) is given as a series of values each having a value corresponding to each dot formed on the photosensitive drum 3.

また、この数列も、振動周期T全体に対して求める必要はなく、4分の1周期分の数列Aが求まれば、次の4分の1周期はT/2−Aで、その次の4分の1周期はT/2+Aで、その次の4分の1周期はT−Aで、それぞれ表される。また、上記テーブルは、1ドット単位でデータを持つ必要はなく、数ドット置きのデータのみをテーブルで持ち、その間のドットは直線近似等により補完することで更にテーブルを小さくすることができる。   Further, this number sequence need not be obtained for the entire vibration period T. If the number sequence A for a quarter period is obtained, the next quarter period is T / 2-A, and the next The quarter cycle is represented by T / 2 + A, and the next quarter cycle is represented by TA. The table does not need to have data in units of dots, and the table has only data every several dots, and the dots in between can be complemented by linear approximation or the like to further reduce the table.

例えば、感光体ドラム3上に片道で4960ドット(往復、すなわち1振動周期T当り9920ドット)で画像を形成する場合、16ドット置きにテーブルからデータを取得するとすれば、次の表1に例示するようなテーブルを使用すればよい。   For example, when an image is formed on the photosensitive drum 3 with 4960 dots in one way (reciprocation, that is, 9920 dots per vibration period T), if data is acquired from the table every 16 dots, it is exemplified in the following Table 1. Use a table that does this.

すなわち、表1のテーブルには、前述のように4分の1周期分の0〜2480番目のドットに対するf(td1 −td2 )の値が16ドット間隔で設定され、このテーブルから求めた所望のドットに対する値に対して前述の(td1 +td2 )/2を加えることにより、そのドットを形成するための時刻tc が算出可能となる(次のS13参照)。 That is, in the table of Table 1, as described above, the value of f (td1 -td2) for the 0 to 2480th dots for a quarter period is set at an interval of 16 dots, and a desired value obtained from this table is obtained. By adding the above (td1 + td2) / 2 to the value for the dot, the time tc for forming the dot can be calculated (see next S13).

続くS13では、S12にて算出された上記tc の変換式またはテーブル値がタイミング制御回路39に入力されると共にそのタイミング制御回路39に画像メモリ35の読み出しが指示されることにより、画像メモリ35に展開された印刷データと上記tc とに応じたタイミングでレーザダイオード12が発光される。このように、S11〜S13の処理では、上記tc の変換式を用いてレーザダイオード12の発光タイミングを補正することにより、用紙Pには画素の位置を正確に揃えて歪のない良好な画像を形成することができる。続くS14では、1ページ分の印刷が終了したか否かが判断され、終了していない場合は(S14:N)、処理は前述のS8へ移行する。   In subsequent S13, the conversion formula or table value of tc calculated in S12 is input to the timing control circuit 39, and the timing control circuit 39 is instructed to read the image memory 35, whereby the image memory 35 is read. The laser diode 12 emits light at a timing according to the developed print data and the above tc. As described above, in the processes of S11 to S13, by correcting the light emission timing of the laser diode 12 using the above-described conversion formula of tc, a good image without distortion can be obtained by accurately aligning the pixel positions on the paper P. Can be formed. In subsequent S14, it is determined whether or not printing for one page has been completed. If it has not been completed (S14: N), the process proceeds to S8 described above.

一方、S8〜S14の処理の実行中に、これから走査がなされる数行の領域が空白域であると判断された場合は(S8:Y)、処理はS15へ移行する。S15では、次のような振動ミラー振幅調整処理により、振動ミラー駆動回路36による印加電圧を変更することによって、振動ミラー11の振幅が上記基準値に向けて調整された後、処理は前述のS14へ移行する。また、S8〜S14の処理の実行中に、これから走査がなされる数行の領域が中央印刷領域であると判断された場合も(S9:Y)、処理は同様にS15へ移行し、振動ミラー11の振幅が上記基準値に向けて調整された後、処理は前述のS14へ移行する。   On the other hand, if it is determined during execution of the processes of S8 to S14 that several lines of areas to be scanned are blank areas (S8: Y), the process proceeds to S15. In S15, the amplitude of the oscillating mirror 11 is adjusted toward the reference value by changing the voltage applied by the oscillating mirror drive circuit 36 by the following oscillating mirror amplitude adjustment process. Migrate to Also, when it is determined that the area of several lines to be scanned is the central print area during the execution of the processes of S8 to S14 (S9: Y), the process similarly proceeds to S15, and the vibrating mirror After the amplitude of 11 is adjusted toward the reference value, the process proceeds to S14 described above.

図7は、S15の振動ミラー振幅調整処理を詳細に表すフローチャートである。図7に示すように、この処理では、先ず、S151にて、前述のS6と同様に、最後の振幅調整からの経過時間tpが、振幅が安定するのに十分な時間tp0と比較され、経過時間tpが上記時間tp0未満の場合は(S151:N)、処理はそのままS14へ移行する。一方、経過時間tpが上記時間tp0以上の場合は(S151:Y)、S152にて、前述のS3と同様にBD間隔(IBD)が検出され、続くS153にて、前述のS5と同様に振幅が調整されて、処理はS14へ移行する。すなわち、S8から移行したS15の処理が請求項1記載の振幅調整手段に、S9から移行したS15の処理が請求項記載の振幅調整手段に、それぞれ相当する。なお、S8における数行の空白域、及び、S9における数行の中央印刷領域とは、正確には、振幅を調整してから振幅が安定するのに十分な時間(tp0)の間に行われる走査回数以上の空白域、或いは中央印刷領域がある場合を指す。 FIG. 7 is a flowchart showing in detail the vibration mirror amplitude adjustment process of S15. As shown in FIG. 7, in this process, first, in S151, the elapsed time tp from the last amplitude adjustment is compared with the time tp0 sufficient for the amplitude to stabilize, as in S6 described above. If the time tp is less than the above time tp0 (S151: N), the process proceeds to S14 as it is. On the other hand, if the elapsed time tp is equal to or greater than the above time tp0 (S151: Y), the SBD is detected in S152 as in S3 described above, and the amplitude is determined in S153 as in S5 described above. Is adjusted, and the process proceeds to S14. That is, the process of S15 shifted from S8 corresponds to the amplitude adjusting means described in claim 1, and the process of S15 transferred from S9 corresponds to the amplitude adjusting means described in claim 2 . The several blank areas in S8 and the central print area of several lines in S9 are accurately performed during a time (tp0) sufficient for the amplitude to stabilize after the amplitude is adjusted. This refers to the case where there is a blank area or a central print area that is more than the number of scans.

このため、S8〜S15の処理では、空白域または中央印刷域がある毎に(S8:YまたはS9:Y)、S15にて前述の最大振角θc を基準値θ0 に近づける処理が実行され、更に、前述のS11〜S13の処理により、θc,θ0のずれに応じてレーザダイオード12の発光タイミングが随時補正される。従って、感光体ドラム3に形成される画素の位置を正確に揃えて、用紙Pには歪のない良好な画像を形成することができる。   For this reason, in the processes of S8 to S15, whenever there is a blank area or a central print area (S8: Y or S9: Y), a process of bringing the aforementioned maximum swing angle θc close to the reference value θ0 in S15 is executed. Furthermore, the light emission timing of the laser diode 12 is corrected at any time according to the deviation of θc and θ0 by the processes of S11 to S13. Therefore, it is possible to form a good image without distortion on the paper P by accurately aligning the positions of the pixels formed on the photosensitive drum 3.

そして、1ページ分の印刷が終了すると(S14:Y)、S21にて、印刷命令がなされた全ページの印刷が終了したか否かが判断される。全ページの印刷が終了していない場合は(S21:N)、S22にて、図7に示したS15と同様の振動ミラー振幅調整処理によって振幅が調整された後、処理はS8へ移行する。すると、次ページの印刷が開始される。 When printing for one page is completed (S14: Y), it is determined in S21 whether printing of all pages for which a print command has been issued has been completed. If printing of all the pages has not been completed (S21: N) , after the amplitude is adjusted by the vibration mirror amplitude adjustment process similar to S15 shown in FIG. 7 in S22, the process proceeds to S8. . Then, printing of the next page is started.

このように、本実施の形態では、ページの切り換えに対応するタイミングでも上記振幅の調整がなされるので、用紙Pには一層良好な画像を形成することができる。そして、全ページの印刷が終了すると(S21:Y)、S23にて振動ミラー11が停止された後、処理は前述のS1へ移行し、次の印刷命令まで待機がなされる。 Thus, in the present embodiment, since the adjustment of the amplitude is performed at timing corresponding to the switching of the pages, the sheet P can form a better image. Their to, the printing of all the pages is completed: after (S21 Y), the vibrating mirror 11 at S23, is stopped, the process proceeds to the above-mentioned S1, waiting is made until the next print command.

[本実施の形態の効果]
このように、本実施の形態では、振動ミラー11の振幅を基準値に向けて調整する制御を随時実行しながら(S15,S22)、その調整後の振幅と上記基準値とのずれに応じてレーザダイオード12の発光タイミングを補正している(S11〜S13)。このため、感光体ドラム3に形成される画素の位置を正確に揃えて、用紙Pには歪のない良好な画像を形成することができる。
[Effects of the present embodiment]
As described above, in the present embodiment, the control for adjusting the amplitude of the oscillating mirror 11 toward the reference value is executed as needed (S15, S22), and according to the deviation between the adjusted amplitude and the reference value. The light emission timing of the laser diode 12 is corrected (S11 to S13). For this reason, it is possible to accurately align the positions of the pixels formed on the photosensitive drum 3 and form a good image without distortion on the paper P.

しかも、上記振幅の調整は、感光体ドラム3に静電潜像が形成されない空白域(S8:Y)またはページの切り換え(S21:N)に対応するタイミング、若しくは、振動の中心に対応する位置にしか静電潜像が形成されない中央印刷域(S9:Y)に対応するタイミングで実行される。このため、振幅調整によって画像に歪が生じるのを抑制しつつ、上記振幅を正確に制御することによって温度変化等に関わらず正確な画像を形成することができる。特に、S11〜S13の処理によって上記発光タイミングを補正すれば、上記振幅が変化しても中央のドット位置は殆ど変化しないので、中央印刷域で振幅調整を行った場合の画像の歪を一層良好に抑制することができる。   In addition, the amplitude adjustment is performed at a timing corresponding to a blank area (S8: Y) or page switching (S21: N) where no electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 3, or a position corresponding to the center of vibration. This is executed at a timing corresponding to the central printing area (S9: Y) in which only the electrostatic latent image is formed. For this reason, it is possible to form an accurate image regardless of a temperature change or the like by accurately controlling the amplitude while suppressing distortion in the image due to the amplitude adjustment. In particular, if the light emission timing is corrected by the processing of S11 to S13, the center dot position hardly changes even if the amplitude changes, so that the image distortion when the amplitude adjustment is performed in the central printing area is further improved. Can be suppressed.

また、本実施の形態では、前述のように振幅を調整した上で、上記tc の変換式を用いてレーザダイオード12の発光タイミングを補正することにより、用紙Pには画素の位置を一層正確に揃えて歪のない良好な画像を形成することができる。   In the present embodiment, after adjusting the amplitude as described above, the light emission timing of the laser diode 12 is corrected using the conversion formula of tc, so that the pixel position on the paper P is more accurately determined. It is possible to form a good image without distortion.

しかも、本実施の形態では、振動ミラー駆動回路36,BD検出回路37,タイミング制御回路39には共通の基準クロック40を入力しており、これによって、振動ミラー11の駆動タイミング,BDセンサ18の出力信号のサンプリングタイミング,レーザダイオード12の発光タイミングを同期させている。従って、誤差の蓄積による変調タイミングのずれを抑制して、一層正確な画像を形成することができる。更に、本実施の形態では、印刷中に繰り返しtd1 ,td2 を検出して上記補正を行っているので(S13参照)、例えば1ページの印刷中に温度変化等によって生じる上記振幅の変動にも対応して更に一層正確な画像を形成することができる。また、本実施の形態のレーザプリンタ1は、振動ミラー11を利用したことにより、ポリゴンミラーを使用した場合に比べて小型化が容易である。   In addition, in this embodiment, the common reference clock 40 is input to the oscillating mirror drive circuit 36, the BD detection circuit 37, and the timing control circuit 39, whereby the drive timing of the oscillating mirror 11 and the BD sensor 18 are controlled. The sampling timing of the output signal and the light emission timing of the laser diode 12 are synchronized. Therefore, a more accurate image can be formed by suppressing a shift in modulation timing due to error accumulation. Further, in the present embodiment, since the above correction is performed by repeatedly detecting td1 and td2 during printing (see S13), for example, it can cope with fluctuations in the amplitude caused by temperature changes or the like during printing of one page. Thus, an even more accurate image can be formed. In addition, the laser printer 1 according to the present embodiment uses the vibrating mirror 11 and thus can be easily downsized as compared with the case where a polygon mirror is used.

なお、本発明は上記実施の形態になんら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、タイミング制御回路39によってLD駆動回路38を制御することにより変調を行っているが、レーザダイオードを常時発光させ、そのレーザダイオードの前に設けたシャッタによって変調を行ってもよい。また、上記実施の形態では、モノクロのレーザプリンタ1を例にとって説明したが、本発明の画像形成装置はカラープリンタにも適用することができ、この場合、前述のように画素の位置を揃える効果が一層顕著に表れる。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment at all, It can implement with a various form in the range which does not deviate from the summary of this invention. For example, in the above embodiment, the modulation is performed by controlling the LD drive circuit 38 by the timing control circuit 39, but the laser diode is always caused to emit light, and the modulation is performed by the shutter provided in front of the laser diode. Also good. In the above embodiment, the monochrome laser printer 1 has been described as an example. However, the image forming apparatus of the present invention can also be applied to a color printer, and in this case, the effect of aligning the pixel positions as described above. Appears more prominently.

更に、レーザスキャナユニット10を断熱材で覆うなどして、振動ミラー11近傍の温度変化を抑制すれば、上記振幅の変化自体を抑制することができ、一層正確な画像を形成することができる。また更に、本発明は、印字幅の両側に一対のBDミラー17,BDセンサ18を設けたレーザスキャナユニットに対しても適用することができる。この場合、一対のBDセンサ18がレーザ光Lを順次検出したタイミングに基づいて上記と同様のタイミング補正を行うことも可能であるが、その場合の計算式は適宜変更する必要がある。このような計算式の変更は周知であるのでここでは説明を省略する。   Furthermore, if the temperature change in the vicinity of the vibrating mirror 11 is suppressed by covering the laser scanner unit 10 with a heat insulating material or the like, the change in amplitude itself can be suppressed, and a more accurate image can be formed. Furthermore, the present invention can also be applied to a laser scanner unit provided with a pair of BD mirrors 17 and a BD sensor 18 on both sides of the print width. In this case, timing correction similar to the above can be performed based on the timing at which the pair of BD sensors 18 sequentially detect the laser light L, but the calculation formula in that case needs to be changed as appropriate. Since such a change in calculation formula is well known, the description thereof is omitted here.

本発明が適用されたレーザプリンタの構成を概略的に表す説明図である。It is explanatory drawing which represents roughly the structure of the laser printer to which this invention was applied. そのプリンタのレーザスキャナユニットの内部構成を表す斜視図である。It is a perspective view showing the internal structure of the laser scanner unit of the printer. そのプリンタの制御系の構成を表すブロック図である。It is a block diagram showing the structure of the control system of the printer. その制御系で実行される処理を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the process performed with the control system. その処理における発光タイミング制御の考え方を模式的に表す説明図である。It is explanatory drawing which represents typically the view of the light emission timing control in the process. その処理における振幅調整のタイミングを表す説明図である。It is explanatory drawing showing the timing of amplitude adjustment in the process. その処理における振動ミラー振幅調整処理の詳細を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the detail of the vibration mirror amplitude adjustment process in the process.

符号の説明Explanation of symbols

1…レーザプリンタ 3…感光体ドラム 4…転写ローラ
5…加熱ローラ 6…加圧ローラ 9…帯電器
10…レーザスキャナユニット 11…振動ミラー 12…レーザダイオード
13…Fアークサインθレンズ 14…反射鏡 17…BDミラー
18…BDセンサ 20…現像ユニット 30…制御部
31…LANインタフェース 32…CPU 33…メモリ
35…画像メモリ 36…振動ミラー駆動回路 37…BD検出回路
38…LD駆動回路 39…タイミング制御回路 40…基準クロック
L…レーザ光 P…用紙
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Laser printer 3 ... Photosensitive drum 4 ... Transfer roller 5 ... Heating roller 6 ... Pressure roller 9 ... Charger 10 ... Laser scanner unit 11 ... Vibrating mirror 12 ... Laser diode 13 ... F arc sine (theta) lens 14 ... Reflective mirror DESCRIPTION OF SYMBOLS 17 ... BD mirror 18 ... BD sensor 20 ... Development unit 30 ... Control part 31 ... LAN interface 32 ... CPU 33 ... Memory 35 ... Image memory 36 ... Vibration mirror drive circuit 37 ... BD detection circuit 38 ... LD drive circuit 39 ... Timing control Circuit 40 ... Reference clock L ... Laser beam P ... Paper

Claims (5)

光ビームを出射する光源と、
往復回転振動しながら上記光源から出射された光ビームを反射する振動ミラーと、
上記振動ミラーによって反射された光ビームが照射されることにより静電潜像が形成される像担持体と、
該像担持体に形成された静電潜像を、現像剤を付着させることによって現像する現像手段と、
該現像手段により付着された現像剤を被記録媒体に転写する転写手段と、
印刷データの空白行に対応するタイミングを検出するタイミング検出手段と、
上記振動ミラーによる上記光ビームの振幅を、上記タイミング検出手段が検出したタイミングで調整する振幅調整手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
A light source that emits a light beam;
A vibrating mirror that reflects the light beam emitted from the light source while reciprocatingly oscillating;
An image carrier on which an electrostatic latent image is formed by irradiation with the light beam reflected by the vibrating mirror;
Developing means for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier by attaching a developer;
Transfer means for transferring the developer adhered by the developing means to a recording medium;
Timing detection means for detecting timing corresponding to a blank line of print data ;
Amplitude adjusting means for adjusting the amplitude of the light beam by the vibrating mirror at the timing detected by the timing detecting means;
An image forming apparatus comprising:
光ビームを出射する光源と、
往復回転振動しながら上記光源から出射された光ビームを反射する振動ミラーと、
上記振動ミラーに反射された光ビームが照射されることにより静電潜像が形成される像担持体と、
該像担持体に形成された静電潜像を、現像剤を付着させることによって現像する現像手段と、
該現像手段により付着された現像剤を被記録媒体に転写する転写手段と、
上記像担持体に、上記振動ミラーの振動の中心に対応する位置にのみ静電潜像が形成されるタイミングを検出するタイミング検出手段と、
上記振動ミラーによる上記光ビームの振幅を、上記タイミング検出手段が検出したタイミングで調整する振幅調整手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
A light source that emits a light beam;
A vibrating mirror that reflects the light beam emitted from the light source while reciprocatingly oscillating;
An image carrier on which an electrostatic latent image is formed by irradiating the light beam reflected on the vibrating mirror;
Developing means for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier by attaching a developer;
Transfer means for transferring the developer adhered by the developing means to a recording medium;
Timing detection means for detecting a timing at which an electrostatic latent image is formed only on a position corresponding to the center of vibration of the vibrating mirror on the image carrier;
Amplitude adjusting means for adjusting the amplitude of the light beam by the vibrating mirror at the timing detected by the timing detecting means;
An image forming apparatus comprising:
印刷データに基づき、上記光ビームの変調を制御する変調制御手段と、
上記振動ミラーと上記像担持体との間に配設され、上記振動ミラーによる上記光ビームの振幅が基準値であるとき、上記振動ミラーによって反射された光ビームが上記像担持体上を等速で走査されるように調整された光学系と、
上記光ビームの走査範囲内の少なくとも1点で、上記光ビームを検出する光ビーム検出手段と、
該光ビーム検出手段による連続した2回の上記光ビームの検出時刻と、上記振幅が基準値である場合の当該検出時刻とに基づき、上記変調制御手段による上記変調タイミングを補正するタイミング補正手段と、
を更に備えたことを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の画像形成装置。
Modulation control means for controlling the modulation of the light beam based on print data;
When the amplitude of the light beam by the vibrating mirror is a reference value, the light beam reflected by the vibrating mirror is moved at a constant speed on the image carrier. An optical system adjusted to be scanned at
A light beam detecting means for detecting the light beam at at least one point within the scanning range of the light beam;
Timing correction means for correcting the modulation timing by the modulation control means based on the detection time of the light beam twice in succession by the light beam detection means and the detection time when the amplitude is a reference value; ,
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 2, further comprising a.
上記振幅調整手段は、上記振動ミラーの振幅を上記基準値を中心とする特定範囲に調整し、
上記タイミング補正手段は、上記変調タイミングを補正することにより、上記像担持体に上記光ビームが照射される位置の更に詳細な調整を行うことを特徴とする請求項記載の画像形成装置。
The amplitude adjusting means adjusts the amplitude of the vibrating mirror to a specific range centered on the reference value,
4. The image forming apparatus according to claim 3 , wherein the timing correction unit performs further detailed adjustment of a position where the light beam is applied to the image carrier by correcting the modulation timing.
コンピュータを、請求項1〜のいずれかに記載の上記タイミング検出手段及び上記振幅調整手段として動作させることを特徴とするプログラム。 A program for causing a computer to operate as the timing detection means and the amplitude adjustment means according to any one of claims 1 to 4 .
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