JP6465552B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
そこで、装置の小型化及びコストダウンを図るために、複数色に対して共通のスキャナを用いる構成が知られている。さらには、特許文献1に開示されるように、スキャナを共通にし、複数の光源のうち1つの光源に対してのみBD(Beam Detect)センサを設けるようにしたものが考案されている。
また、特許文献2には、ポリゴンミラーの各鏡面に誤差αが生じた場合(図8(a)参照)、ポリゴンミラーの各鏡面をレーザが走査した際のBD信号の周期をBDセンサによって測定し、誤差を補正するために鏡面毎に補正値を算出するものが考案されている。
この補正値を加味することで、ポリゴンミラーの各鏡面に面分割誤差が生じる場合であっても、BDセンサを設けた光源以外の他の光源について正確なBD信号を生成することができるというものである。以下、BDセンサを設けた光源以外の光源に対するBD信号を擬似BD信号と呼ぶ。
第1光源及び第2光源と、
現像剤像を担持する第1像担持体及び第2像担持体と、
前記第1光源からのレーザ光を鏡面で反射しつつ、前記第1光源からのレーザ光を反射している鏡面とは異なる鏡面で前記第2光源からのレーザ光を反射することで、前記第1光源からのレーザ光を前記第1像担持体上に走査しつつ、前記第2光源からのレーザ光を前記第2像担持体上に走査する回転多面鏡と、
を有し、
前記回転多面鏡によるレーザ光の走査によって前記第1像担持体及び第2像担持体上のそれぞれに静電潜像を形成し、形成された静電潜像を前記現像剤像として現像する画像形成装置において、
前記回転多面鏡の回転により各鏡面で反射される前記第1光源からのレーザ光を検出して信号を出力する検出手段と、
前記各鏡面で反射されて前記検出手段により順次検出されるレーザ光の検出のタイミングに基づいて、前記第1光源からのレーザ光により前記第1像担持体上に静電潜像を形成するタイミングを決めるための第1信号を生成する第1生成手段と、
前記異なる鏡面で反射される前記第2光源からのレーザ光により前記第2像担持体上に静電潜像を形成するタイミングを決めるための第2信号を、前記第1信号と補正値に基づいて生成する第2生成手段と、
前記回転多面鏡の立ち上げ期間に、前記回転多面鏡の前記各鏡面で反射されたレーザ光を検出した前記検出手段の出力に基づき前記検出手段の出力に基づき前記補正値を算出する算出手段と、
を有し、
前記算出手段は、前記回転多面鏡の回転の加速度から、前記回転多面鏡の定常回転時における前記各鏡面で反射されて前記検出手段により順次検出されるレーザ光の各間隔を求め、前記各間隔と前記各間隔のうち基準間隔との差から前記補正値を算出することを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、
第1光源及び第2光源と、
現像剤像を担持する第1像担持体及び第2像担持体と、
前記第1光源からのレーザ光を鏡面で反射しつつ、前記第1光源からのレーザ光を反射している鏡面とは異なる鏡面で前記第2光源からのレーザ光を反射することで、前記第1光源からのレーザ光を前記第1像担持体上に走査しつつ、前記第2光源からのレーザ光を前記第2像担持体上に走査する回転多面鏡と、
を有し、
前記回転多面鏡によるレーザ光の走査によって前記第1像担持体及び第2像担持体上のそれぞれに静電潜像を形成し、形成された静電潜像を前記現像剤像として現像する画像形成装置において、
前記回転多面鏡の回転により各鏡面で反射される前記第1光源からのレーザ光を検出して信号を出力する検出手段と、
前記各鏡面で反射されて前記検出手段により順次検出されるレーザ光の検出のタイミングに基づいて、前記第1光源からのレーザ光により前記第1像担持体上に静電潜像を形成するタイミングを決めるための第1信号を生成する第1生成手段と、
前記異なる鏡面で反射される前記第2光源からのレーザ光により前記第2像担持体上に静電潜像を形成するタイミングを決めるための第2信号を、前記第1信号と補正値に基づいて生成する第2生成手段と、
前記回転多面鏡の立ち上げ期間中に、前記回転多面鏡の前記各鏡面で反射されたレーザ光を検出した前記検出手段の出力に基づき前記回転多面鏡の立ち上げ期間後に前記回転多面鏡の前記各鏡面で反射されたレーザ光が前記検出手段により検出される出力を求め、求めた出力に基づき前記回転多面鏡の立ち上げ期間後に用いる前記補正値を算出する算出手段と、を有し、
前記第2生成手段は、前記回転多面鏡の立ち上げ期間中に算出された前記補正値と、前記回転多面鏡の立ち上げ期間後に生成された前記第1信号とに基づき、前記回転多面鏡の立ち上げ期間後に前記第2信号を生成することを特徴とする。
<画像形成装置>
まず、図1を参照して、本実施例に係る画像形成装置としてのカラーレーザプリンタ(以下、プリンタという)201について説明する。図1は、本実施例に係るプリンタの概略構成を示す概略断面図である。プリンタ201は、ホストコンピュータ202や不図示のサーバ等に接続されている。プリンタ201は4色(イエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックBK)の画像を重ね合わせたカラー画像を形成するために4つの画像形成部
を備えている。
次に、図2を用いて、本実施例のスキャナユニットの205の詳細について説明する。図2は、本実施例のスキャナユニットの構成を示す概略斜視図である。図2に示すレーザダイオードLD1〜LD4は、ビデオコントローラ203で生成されたビデオ信号に基づき、感光ドラム301〜304上をそれぞれ走査する。ここで、レーザダイオードLD4が本発明の第1光源に対応し、レーザダイオードLD1、LD2が本発明の第2光源に対応する構成である。また、感光ドラム304が本発明の第1像担持体に対応する構成であ
り、感光ドラム301、302が本発明の第2像担持体に対応する構成である。
次に、図3を参照して、擬似BD信号の生成方法について説明する。図3は、実施例1の構成を説明するためのブロック図である。エンジンコントローラ204内部には、ASIC402とCPU403が備えられていて、ASIC402とCPU403はアドレスデータバスで接続されている。このASIC402は、擬似BD信号を生成する回路を備えている。
って発光し、画像データVDOK,VDOCに基づいた静電潜像が感光ドラム301,302に形成される。
BD信号側のA面に対応する擬似BD信号のB面の補正値は、
(BD信号のA面からB面の周期)−(一番短いBD周期)
=xa−xb
したがって、補正値は、xa−xbとなる。
また、BD信号側のB面に対応する擬似BD信号のC面の補正値は、
(BD信号のB面からC面の周期)−(一番短いBD周期)
=xb−xb
したがって、補正値は、0となる。
また、BD信号側のC面に対応する擬似BD信号のD面の補正値は、
(BD信号のC面からD面の周期)−(一番短いBD周期)
=xc−xb
したがって、補正値は、xc−xbとなる。
また、BD信号側のD面に対応する擬似BD信号のA面の補正値は、
(BD信号のD面からA面の周期)−(一番短いBD周期)
=xd−xb
したがって、補正値は、xd−xbとなる。
B面のBD信号の擬似BD信号(C面の擬似BD信号)は、補正値が0なので、BD信号そのものを擬似BD信号として出力する。
C面のBD信号の擬似BD信号(D面の擬似BD信号)は、補正値がxc−xbなので、BD信号から(xc−xb)遅らせた擬似BD信号を生成し、出力する。
D面のBD信号の擬似BD信号(A面の擬似BD信号)は、補正値がxd−xbなので、BD信号から(xd−xb)遅らせた擬似BD信号を生成し、出力する。
このように擬似BD信号は、BD信号から補正値分タイミングを遅らせた信号である。
次に、図5、図6を参照して、擬似BD信号を生成するためにASIC402内部に設けられる回路の構成について説明する。図5は、実施例1の擬似BD信号を生成するためのASICの回路構成を示すブロック図である。図6は、ASIC内部回路のポリゴン面位置を決定するタイミングチャートである。
出力されると、CPU403にADDRESSDATABUS723と使ってそれぞれの32回分のBD周期の平均値xa,xb,xc、xdをCPU403が読むことができる。また、poriend718もADDRESSDATABUS723を使用してCPU403が読むことができるので、このporiend718が出力されるのを検知したら、CPU403はBD周期の平均値xa、xb、xc、xdを読む。
次に、本実施例のプリントシーケンスを説明する。本実施例では、スキャナユニット205の立ち上げ中に擬似BDを生成する制御(擬似BD制御)を実施することで、フルカラーモードにおけるファーストプリントアウトタイムを短縮する。ここでは、LD3(マゼンタM)はBD信号、その他のLD4(イエローY)、LD2(シアンC)、LD1(ブラックBK)は擬似BD信号にそれぞれ基づき発光タイミングを制御して主走査方向の画像合わせを行う構成を例に取って説明する。ここで、スキャナユニット205の立ち上げ中とは、ポリゴンミラー105の回転駆動を開始してから定常回転となるまでの間の期間をいう。
次に、図8、図9を参照して、スキャナユニット205の立ち上げ中において、擬似BD制御を実施するための具体的な方法について説明を行う。図8は、ポリゴンミラーの加速度について説明するための図である。図9は、ポリゴンミラーの回転駆動時の速度と時間の関係を示すグラフである。
bとする。この場合、図9の面積S1はA面におけるBD信号がBDセンサに入射する位置からB面におけるBD信号がBDセンサに入射する位置までの距離を表す。S1は以下の(式1)によって表される。
1周目は、2πr=t1×v1
2周目は、2πr=t2×v2
・・・
n周目は、2πr=tn×vn
となる。
a1=(v2−v1)/t2
a2=(v3−v2)/t3
・・・
an−1=((vn)−(vn−1))/tn
次に、図11、図12を参照して、本発明の実施例2について説明する。図11は、実施例2における擬似BD信号を生成するシステム構成を示す図である。図12は、実施例2のASICの回路構成を示すブロック図である。ビデオコントローラ203内部には、ASIC404とCPU405が備えられていて、ASIC404とCPU405はアドレスデータバス接続されている。このASIC404は、第2信号としての擬似BD信号を生成する回路を備えている。
OYを、スキャナユニット205のLD1、LD2、LD3、LD4へ出力する。その画像データVDOY・VDOM・VDOC・VDOKによって、中間転写ベルト211に画像が形成され、記録媒体に印字される。
BD信号406を生成するための同様の回路ブロックもASIC404内部にあり、擬似BD信号404の生成と同様の方法で生成される。
Claims (11)
- 第1光源及び第2光源と、
現像剤像を担持する第1像担持体及び第2像担持体と、
前記第1光源からのレーザ光を鏡面で反射しつつ、前記第1光源からのレーザ光を反射している鏡面とは異なる鏡面で前記第2光源からのレーザ光を反射することで、前記第1光源からのレーザ光を前記第1像担持体上に走査しつつ、前記第2光源からのレーザ光を前記第2像担持体上に走査する回転多面鏡と、
を有し、
前記回転多面鏡によるレーザ光の走査によって前記第1像担持体及び第2像担持体上のそれぞれに静電潜像を形成し、形成された静電潜像を前記現像剤像として現像する画像形成装置において、
前記回転多面鏡の回転により各鏡面で反射される前記第1光源からのレーザ光を検出して信号を出力する検出手段と、
前記各鏡面で反射されて前記検出手段により順次検出されるレーザ光の検出のタイミングに基づいて、前記第1光源からのレーザ光により前記第1像担持体上に静電潜像を形成するタイミングを決めるための第1信号を生成する第1生成手段と、
前記異なる鏡面で反射される前記第2光源からのレーザ光により前記第2像担持体上に静電潜像を形成するタイミングを決めるための第2信号を、前記第1信号と補正値に基づいて生成する第2生成手段と、
前記回転多面鏡の立ち上げ期間に、前記回転多面鏡の前記各鏡面で反射されたレーザ光を検出した前記検出手段の出力に基づき前記補正値を算出する算出手段と、
を有し、
前記算出手段は、前記回転多面鏡の回転の加速度から、前記回転多面鏡の定常回転時における前記各鏡面で反射されて前記検出手段により順次検出されるレーザ光の各間隔を求め、前記各間隔と前記各間隔のうち基準間隔との差から前記補正値を算出することを特徴とする画像形成装置。 - 第1光源及び第2光源と、
現像剤像を担持する第1像担持体及び第2像担持体と、
前記第1光源からのレーザ光を鏡面で反射しつつ、前記第1光源からのレーザ光を反射
している鏡面とは異なる鏡面で前記第2光源からのレーザ光を反射することで、前記第1光源からのレーザ光を前記第1像担持体上に走査しつつ、前記第2光源からのレーザ光を前記第2像担持体上に走査する回転多面鏡と、
を有し、
前記回転多面鏡によるレーザ光の走査によって前記第1像担持体及び第2像担持体上のそれぞれに静電潜像を形成し、形成された静電潜像を前記現像剤像として現像する画像形成装置において、
前記回転多面鏡の回転により各鏡面で反射される前記第1光源からのレーザ光を検出して信号を出力する検出手段と、
前記各鏡面で反射されて前記検出手段により順次検出されるレーザ光の検出のタイミングに基づいて、前記第1光源からのレーザ光により前記第1像担持体上に静電潜像を形成するタイミングを決めるための第1信号を生成する第1生成手段と、
前記異なる鏡面で反射される前記第2光源からのレーザ光により前記第2像担持体上に静電潜像を形成するタイミングを決めるための第2信号を、前記第1信号と補正値に基づいて生成する第2生成手段と、
前記回転多面鏡の立ち上げ期間中に、前記回転多面鏡の前記各鏡面で反射されたレーザ光を検出した前記検出手段の出力に基づき前記回転多面鏡の立ち上げ期間後に前記回転多面鏡の前記各鏡面で反射されたレーザ光が前記検出手段により検出される出力を求め、求めた出力に基づき前記回転多面鏡の立ち上げ期間後に用いる前記補正値を算出する算出手段と、を有し、
前記第2生成手段は、前記回転多面鏡の立ち上げ期間中に算出された前記補正値と、前記回転多面鏡の立ち上げ期間後に生成された前記第1信号とに基づき、前記回転多面鏡の立ち上げ期間後に前記第2信号を生成することを特徴とする画像形成装置。 - 前記基準間隔は、前記各間隔のうち最も短い間隔であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記第2信号は前記第1信号から前記補正値分タイミングを遅らせた信号であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記検出手段は、前記回転多面鏡の前記鏡面で反射された前記第1光源からのレーザ光の光路上に配置されるセンサであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記回転多面鏡は前記鏡面を4つ有していることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記第1像担持体及び前記第2像担持体の表面を帯電する帯電手段と、
前記帯電手段によって帯電された前記第1像担持体及び前記第2像担持体上に前記第1光源及び第2光源によってレーザ光が走査されることにより形成された前記静電潜像に現像剤を供給することで前記現像剤像を形成する現像手段と、
を有することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 循環移動可能に設けられ、前記第1像担持体及び前記第2像担持体上に形成された前記現像剤像が重ね合わせて転写される転写ベルトを有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記立ち上げ期間とは、前記回転多面鏡を加速している期間であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記立ち上げ期間とは、前記回転多面鏡の速度が目標速度である定常速度になるまでの期間であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記回転多面鏡の速度が定常速度になるとは、画像形成を実行可能な一定の速度範囲内に収束することであることを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。
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