JPH01299042A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH01299042A
JPH01299042A JP63128211A JP12821188A JPH01299042A JP H01299042 A JPH01299042 A JP H01299042A JP 63128211 A JP63128211 A JP 63128211A JP 12821188 A JP12821188 A JP 12821188A JP H01299042 A JPH01299042 A JP H01299042A
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JP
Japan
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laser
polygon mirror
scanning
revolution
density
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Pending
Application number
JP63128211A
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English (en)
Inventor
Masaharu Okubo
大久保 正晴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Publication of JPH01299042A publication Critical patent/JPH01299042A/ja
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/12Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers
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    • G06K15/1261Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers simultaneously exposing more than one point on more than one main scanning line using an array of light sources

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、レーザ光を用いて1画像記録を行う装置にお
いて走査密度を切り換える際切り換えられる複数のレー
ザー発光源を有する画像形成装置に関する。
(従来の技術) 従来、レーザー光を用いて画像記録を行う装置の例とし
て、レーザービームプリンター(以下LBPと略す)が
ある。
LBPにおいて、走査密度を変化させる場合、ポリゴン
ミラーの回転数を変化させる方法が一般的である。従来
、1台のLBPで異なる走査密度で印字できるLBPは
なく、走査密度毎に機種が異っていた。ところが最近、
1台のLBPで異なる走査密度を有するLBPが出てき
ている。このように、1台のLBPで異なる走査密度の
画像を得たいという要求が強まっている。これらのLB
Pでは、例えば1次のようにポリゴンモーターの回転数
を変えることによって異なる走査密度を実現している。
−例として、6面のポリゴンを用いているLBPで、2
40DPIでは約4500回転、300DPIでは約5
600回転、400DPIでは約7400回転のように
回転数を変化させている。また最近では、600DPI
の要求もあり、この場合、上記従来例では、約1120
0回転にもなってしまう。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記従来例では、レーザーの走査密度の
切り換えは、ポリゴンミラーを駆動しているモーターへ
の回転数を増減させることで行っているので、走査密度
が増加していくと、回転数が大きくなってしまい、軸受
の摩耗や、回転軸の倒れ、耐久性、騒音が問題となる欠
点があった。
特に現在の技術では軸受にベアリングを使用できるのは
、毎分1万回転程度であり、それ以上になると、ポリゴ
ンの構成を大きく変えなくてはならない、特に最近、6
00DPI等より高密度の画像が用められており、60
0DPI 。
400DPI 、300DPI等の異なる走査密度を同
じ光学ユニットで走査することは難しい、また、高速の
LBPではポリゴンミラーの回転数が増加することにな
り10,000回転を超えることにもなる。
本発明は、上記諸問題に鑑みてなされたものでその目的
とするところは、走査密度に応じて複数のレーザー発光
源を切り換え、ポリゴンミラーの回転数を低く抑えるこ
とにより、ポリゴンミラー及びポリゴンモーターのコス
トアップを防止し。
さらに小型化された画像形成装置を提供することにある
(課題を解決するための手段) 画像信号により、レーザー発光素子を制御して画像記録
を行う画像形成装置において走査密度を切り換える時に
、使用するレーザー発光源の数に切り換えられる複数の
レーザー発光源を有する。
(作 用) 本発明によれば、走査密度に応じて、複数のレーザー発
光源を切り換えることにより、ポリゴンミラーの回転数
を約4000〜1万回転の間に設定するようにして、ポ
リゴンミラー及びポリゴンモーターのコストアップを防
止し、小型化を図るものである。
(実施例) 以下に本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
0本発明の一実施例に係る画像記録装置としてのレーザ
ービームプリンタを示す第1図乃至第3図において、1
.2は画像情報に対応してオン、オフされる半導体レー
ザーと、半導体レーザーから出射されるレーザービーム
を平行光に変換するコリメータレンズを一つにまっめた
レーザーユニットである。3は回転軸3aを中心に回転
するスキャナとしてのポリゴンミラーであり、各レーザ
ー二二ッ)1.2からで射出されるレーザービームを反
射して、結像レンズ4.5さらに折返しミラー6を介し
て記録媒体としての感光ドラム7上にレーザービームを
走査するものである。レーザーユニット1.2とポリゴ
ンミラー3との間には、シリンドリカルレンズ8.8′
が配設されており、平行光束となったレーザービームを
ポリゴンミラー3の回転軸3a方向に直角の線状にポリ
ゴンミラー3の反射面に結像するようになっており上記
に結像レンズ4.5により感光ドラム7上にレーザービ
ームをスポット状に結像するようになっている。また9
はビームディテクタに光を導くファイバーlOにレーザ
ービームを反射させるミラーである。ビームディテクタ
はレーザービームの通過を検出して画像の書き出し信号
を発生し、感光ドラム7上の画像の書き出し位置が一定
となるようにレーザーの被記録画像信号による駆動開始
のタイミングを制御するものである。
一方感光ドラム7の周囲には一次帯電器11、現像器1
2、転写帯電器13、クリーナ14が配設されており、
通常の電子写真プロセスにより画像が形成される。すな
わち、−成帯電器11により感光ドラム7が一様に帯電
され、レーザービームにより露光走査されて静電潜像が
形成される。
さらに現像器12によってトナーによる可視像が形成さ
れ、転写帯電器13により転写材15に転写されて転写
材15に転写された画像は図示しない定着器によって定
着される。−力感光ドラム7上に残留したトナーはクリ
ーナ14により除去される。
第2図にはポリゴンミラー3、結像レンズ4゜5等の露
光部が組み込まれたスキャナユニット15が示されてい
る。ポリゴンミラー3、結像レンズ4.5等が収納され
る暗箱16の側壁には2ケのレーザーユニット1.2が
水平方向に並べて取付けられている。17.17はレー
ザーユニット1.2を図示しない駆動回路に接続するた
めのコネクタ、18はポリゴンミラー3を回転像。
動させるモーター(図示せず)に通電するためのコネク
タである。各レーザーユニット1.2からポリゴンミラ
ー3に入射するレーザービームla、2aは、ポリゴン
ミラー3の回転軸3aに対して直角方向から略同じ位置
に入射し、それぞれの入射角は各レーザーユニットl、
2が間隔をあけて配設されている分だけ異なっている。
さらに各レーザーユニット1.2はポリゴンミラー3の
回転軸方向にずらして配設されており、ポリゴンミラー
3に入射するレーザービームla。
2aはポリゴンミラー3の回転軸方向に間隔Hが設けら
れており、一方のレーザーユニット1からのレーザービ
ームlaのポリゴンミラー3への入射光と反射光で形成
される光路面と、他方のレーザーユニット2からのレー
ザービーム2aの入射光と反射光で形成される光路面と
は平行になっている。この間隔は、たとえばa (da
t / 1nch)の画像では24.5 i a(雪層
)であればよく、例えば300 (dot / 1nc
h) テは81.7 (g m)とすればよい、各レー
ザーユニット1.2からポリゴンミラー3への入射角は
異なるため、感光ドラム7上の走査域はレーザーユニッ
ト1.2によって異なるが、画像範囲をカバーできるよ
うに入射角あるいはレンズ系の焦点距離が設定されてい
る0画像の書き出し位置は上記したビームディテクタに
より設定される。
なおポリゴンミラー3による走査域りについて4π はL = −X fで与えられる。ここでnはポリボン
ミラー3の面数を示し、fは光学系の焦点距離である。
たとえば面数6のポリゴンミラー3を使用し、焦点距離
160(層重)のレンズを用いると、L=335m厘と
なり、A4サイズの横巾210mmを走査するのに充分
である。
このような構成のレーザービームプリンタにおいては、
露光走査は、各レーザーユニットl。
2がそれぞれ別の駆動回路により同時に駆動され、第4
図に示すように2ライン毎に感光ドラム7上に走査され
る。この場合一方のレーザーユニットlは他方のレーザ
ーユニット2よりもポリゴンミラー3に対して入射角が
小さいため、ポリゴンミラー3による走査域りは第3図
において左方にずれる。したがって同一時間におけるレ
ーザースポットの位置は、第4図に示すようにレーザー
ビームlaの点Aの方が、レーザービーム2aの点Bよ
りも先行することになる。
ここでは、レーザー発光源として、別々の半導体レーザ
ーを用いてきたが、もちろん、一つの半導体レーザーで
複数の発光源を有するような半導体レーザアレイであっ
てもよい。
以上、述べてきたようなレーザービームプリンターで走
査密度を切り換える時には以下のように行う、以下に実
施例1の内容を表1に示す。
以下余白 表  1 この実施例では、ポリゴンミラーとして6面のものを用
い8枚/分のスピードのLBPである。
このようにすることによって、600DPIでも、ポリ
ゴンミラーの回転数は1万回転を越えことはなく、従っ
て従来の安価でコンパクトなスキャナーユニットを使用
することができる。
次にやはりポリゴンミラーが6面で、12枚/分のLB
Pの実施例2を下記表2に示す。
以下余白 表  2 この場合、12枚/分というスピードで。
600DPIという高密度でも、ポリゴンミラーの回転
数を1万回転以下にすることができ、スキャナーユニッ
トを小型コンパクトにかつ安価にできる。
以上の実施例では、ポリゴンミラーの回転数を変化させ
た時に、プロセス条件のうちレーザー光量だけ若干量変
化させている。これは、理論上。
ポリゴンミラーの回転数を変えても、レーザー先着を変
える必要はないが、感光体の特性及びレーザーのスポッ
ト径の形状から若干量変化させた方がよいからである。
また、本実施例に用いた複数のレーザーは、スポット径
が略凹−のものを用いたが、2個のレーザーのスポット
径を異ならしてもよい6例えば、一つのレーザーのスポ
ット径は、300DPIに適するように90〜120 
pmに、もう−方のレーザーは600DIPに適するよ
うに40〜80ILmとすればよい、このようにすれば
、600DIPでは、線の太りを防ぎ、300DIPで
も線が細くならないようにできる。
前記実施例では、レーザー発光源が複数あり、走査密度
に従って、発光するレーザーの個数とポリゴンモーター
の回転数を変えていたが、これだけでは回転数がうまく
設定できない場合、例えば600DPIでポリゴンミラ
ーの回転数が1万回転/分を越える場合、プロセススピ
ードを減じるようにしてもよい0次に実施例3を以下に
表3とともに示す。
ポリゴンミラーが6面で16枚1分のLBPの例である
表  3 第5図は本発明によるレーザービームプリンターの制御
を示す図である。走査線密度切り換え5W22によって
、走査線密度が切り換えられると、DCコントローラ2
1から、モータードライバ−23へスキャナーモーター
19の回転数を変える信号又は、メインモーター26の
回転数を変える信号がモータードライバー27に送られ
る。
スキャナーモーター19の回転数が変化する時は1画素
の画像信号の時間が短くなって、かつコントローラ21
から送られてレーザードライバー24を介して半導体レ
ーザー1,2を駆動する。
一方メインモーター26の回転数を変える場合はモータ
ードライバー27で回転数を制御すると同時にDCコン
トローラから、現像バイアス電源28、転写用高圧電源
29へ信号が送られて、その出力が変更される。定着器
の設定温度の変更は、DCコントローラの定数の変更に
よって行なわれる0図中9はビームディテクター25は
、水平同期信号発生回路である。走査線密度の切り換え
信号は、レーザービームプリンターの外部に付加されて
いて、マニュアルで切り換えてもよいが、パソコン、フ
ァクシミリ、EWS、デスクトップパブリッシング等の
ホスト側からの信号で切り換えてもよい。
同時に現像条件、前露光条件、転写条件、定着条件を変
更する必要がある場合には変更しなければならない。
現像条件においては、例えば、現像バイアス条件であり
、交流バイアスを用いる場合には、周波数、電圧を変更
することになる。前露光条件は、プロセススピードが遅
くなると、前露光量も減少させることになる。転写条件
は、転写帯電器の電圧、転写ローラの印加電圧、また除
電器の印加電圧等であり、転写条件を太きく変化させな
い範囲で変化させる。定着条件は、定着ローラの温度で
あり、スピードが遅くなると、定着ローラ温度も低くす
る必要がある。この実施例では、走査線密度の切り換え
によってプロセススピードを切り換えた時に、各種プロ
セス条件を切り換えたが、実施例によっては、プロセス
スピードの変化が小さい場合、プロセス条件の全てを変
更する必要はない。
他の例として、走査密度を切り換えた時に、レーザーの
スポット径の大きさを変えてもよい、走査密度を切り換
えた時に、同一のスポット径でも画質が変化しないよう
に上記のようなプロセス条件を切り換えたが、より好ま
しくは、スポット径の大きさを換えた方がよい0例えば
300DPIの時は、90〜120pmに、600DI
Pでは40〜80JLmとなるように切り換える。この
ようにすると、より最適の画質、線の太さを得ることが
できる。スポット径を変化させる方法とじては、レーザ
ーの前に置かれたコリメータレンズの位置を動かせばよ
い。
(発明の効果) 本発明によれば、1台のレーザービームプリンターで異
なる走査密度を有する場合に、レーザー発光部を複数個
設け、これを走査密度毎に適宜切り換えることによって
スキャナーユニットをコンパクトにしかつ、コストダウ
ンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による画像形成装置の概略説明図、第2
図は本発明による画像形成装置の斜視図、第3図は本発
明による画像形成装置を上から見た平面図、第4図は本
発明による画像形成装置において、2本のビームで走査
する時の様子を示した説明図、第5図は本発明の画像形
成装置の概略構成図である。 符号の説明 1.2・・・レーザーユニット 3・・・ポリゴンミラー 4,5・・・結像レンズ6・
・・折り返しミラー 9・・・ビームディテクター 第3図 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 画像信号により、レーザー発光素子を制御して画像記録
    を行う画像形成装置において走査密度を切り換える時に
    、使用するレーザー発光源の数を切り換えられる複数の
    レーザー発光源を有することを特徴とする画像形成装置
JP63128211A 1988-05-27 1988-05-27 画像形成装置 Pending JPH01299042A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63128211A JPH01299042A (ja) 1988-05-27 1988-05-27 画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63128211A JPH01299042A (ja) 1988-05-27 1988-05-27 画像形成装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01299042A true JPH01299042A (ja) 1989-12-01

Family

ID=14979236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63128211A Pending JPH01299042A (ja) 1988-05-27 1988-05-27 画像形成装置

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JP (1) JPH01299042A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0243578A (ja) * 1988-08-04 1990-02-14 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
EP0490684A2 (en) * 1990-12-14 1992-06-17 Xerox Corporation Multiple resolution ROS

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60182868A (ja) * 1984-02-29 1985-09-18 Fujitsu Ltd 光学走査装置
JPS631147A (ja) * 1986-06-19 1988-01-06 Canon Inc 画像記録装置

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