JP5075350B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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図1は、本発明に係る光走査装置を具備した画像形成装置の一例であるカラーレーザプリンタを示す概略図である。このカラーレーザプリンタは、装置本体1の下部に給紙部2が配置され、その上方に作像部3を配置した構成となっている。作像部3には、給紙側を下で、排紙側を上となるように傾斜して配置された転写ベルト8が設けられている。転写ベルト8の上部走行辺には、下から順にマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、黒(Bk)用の4つのステーションである作像ユニット4M,4C,4Y,4Bkが並列配置されている。
図2において、4つの光源ユニット20,21,22,23から出射された光ビームを対称な2方向に振り分けて偏向走査する光偏向器24と、この光偏向器24を中心にして上記2方向に偏向走査される光ビームを、それぞれ対応した感光体ドラムの被走査面上に導いて結像させる光学系を備えており、これらの構成部材は一つの光学ハウジング25内に配置される。
図3において、この光源ユニット20〜23は、半導体レーザ101、102、ベース部材103、押え部材104、105、コリメートレンズ106、107、ホルダ部材108、光学ハウジングの取り付け壁109、ネジ110、111、アパーチャ112、スプリング121、ストッパ部材122及び調整ネジ123を具備している。半導体レーザ101及び102は、各々主走査方向に所定角度、例えば微小に傾斜したベース部材103の裏側に形成した図示していない嵌合穴に個別に円筒状ヒートシンク部101−1及び102−1を嵌合し、押え部材104、105の突起104−1及び105−1をヒートシンク部の切欠部に合わせて発光源の配置方向を合わせ、背面側からネジ110で固定されている。また、コリメートレンズ106及び107は、各々その外周をベース部材103の半円状の取り付けガイド面103−2及び103−3に沿わせて光軸方向の調整を行い、発光点から射出した発散ビームが平行光束となるように位置決めされて接着されている。なお、本実施形態では上述したように各半導体レーザ101、102からのビームが主走査面内で交差するように設定されているため、ビームに沿って嵌合穴及び半円状の取り付けガイド面103−2、103−3を傾けて形成している。ベース部材103は、ホルダ部材108に、円筒状係合部103−1を係合し、ネジ111が貫通孔108−2を介してネジ穴103−4、103−5に螺合されて固定され光源ユニット20〜23を構成する。
図5(a)では、ピッチ調整が行われた2つの光ビームは感光体上の被走査面が静止していれば、光偏向器により副走査方向に所定のピッチPを保ちながら主走査方向に走査される。しかし、実際の感光体は回転しているため、光ビームによる露光位置は図5(b)に示すように感光体の回転により移動し、感光体が静止している場合の走査線に比べて、傾きを持って走査される。この際、2つの光ビームは主走査方向に間隔を持っているため、主走査方向の同じ位置に照射を行う際には2ビーム間にて時間差が生じてしまう。それによって、先に照射を行った光ビームLD1に対し、時間を隔てて照射された光ビームLD2は感光体がその時間内に回転するために、所定のビームピッチPよりも大きくもしくは小さく潜像が形成されてしまう。これは感光体の回転方向に対して、先に照射を行うビームの位置によって異なり、図5(b)に示すように、先に照射を行う光ビームLD1が他方の光ビームLD2に対し、感光体の進行方向側にあれば、光ビームの照射時間間隔内に感光体が進むことで、ビームピッチP1はある書込密度から算出される所定のビームピッチPよりも大きくなる。他方、図5(c)に示すように、感光体の進行方向と逆の位置にある光ビームLD1が先に照射を行う場合は、上述とは逆になり、ビームピッチP2は所定のビームピッチPよりもは小さくなる。なお、図示していないが、走査方向が図5(b)、(c)の感光体の回転方向と逆の場合も同様である。
Lbp×n×C/ρ
を満足する。ここで定数Cは上述の主走査方向でのビームピッチLbp、光源の数n、解像度(副走査方向)ρに依存しない項目であり、光偏向器であるポリゴンスキャナ一面にて走査できる幅に依存する。なお、上記所定のビームピッチからのずれ量の算出式は示す通りでなく、上記の算出式にて用いられる因子(主走査方向でのビームピッチLbp、光源の数n、解像度ρ、光偏向器であるポリゴンスキャナ一面にて走査できる幅)を用いて表すことのできる因子(例えばプロセス線速と光ビームの照射時間間隔)によってもずれ量を算出できる。
例えば、上記実施形態では副走査方向のビームピッチの調整機構は、調整ネジ123やステッピングモータ124によって光源ユニット20〜23を調整回転させているが、その駆動手段としては例えば超音波モータやピエゾ素子などを用いることができる。
10 光学ユニット(光走査装置)
23 光源ユニット
60 プリズム
123 調整ネジ
125 ステッピングモータ
Claims (2)
- 光ビームを出射する複数の光源と前記光源を保持する部材からなる光源ユニットを備え、光学系を介して回転している感光体の被走査面上に前記光ビームを照射して主走査方向に間隔を持つ複数のビームスポットを形成する光走査装置と、前記光源ユニットよりビーム照射方向下流側に配置されたプリズムを設け、該プリズムを回転させることによって副走査方向の前記ビームスポット間のビームピッチを調整する調整機構とを有し、前記感光体の線速、かつ解像度を変更する複数の画像形成モードを有する画像形成装置において、
工場出荷時における副走査方向の前記ビームピッチはある解像度の書込密度からある線速に対応して算出された所定のビームピッチに調整されており、
該所定のビームピッチと、感光体の線速毎にある解像度の書込密度から算出されるビームピッチとのずれを調整値として記憶手段に記憶し、
前記感光体の線速が変更されて副走査方向のビームピッチが前記所定のビームピッチからずれた際、前記記憶手段に記憶されている調整値の中から選択された線速の調整値を読み出し、
読み出された調整値に基づいて前記調整機構が前記感光体上での副走査方向の前記ビームピッチを調整することを特徴とする画像形成装置。 - 前記副走査方向の所定のビームピッチからの調整量は、主走査方向でのビームピッチをLbp、光源の数をn、副走査方向の解像度をρ、定数をCとすると、 Lbp×n×C/ρを満足することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
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