JPH05249394A - 光書込み装置 - Google Patents

光書込み装置

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Publication number
JPH05249394A
JPH05249394A JP4045515A JP4551592A JPH05249394A JP H05249394 A JPH05249394 A JP H05249394A JP 4045515 A JP4045515 A JP 4045515A JP 4551592 A JP4551592 A JP 4551592A JP H05249394 A JPH05249394 A JP H05249394A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polygon mirror
sub
scanning
scanning direction
pitch
Prior art date
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Pending
Application number
JP4045515A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Koishikawa
旭 小石川
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.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP4045515A priority Critical patent/JPH05249394A/ja
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  • Dot-Matrix Printers And Others (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像形成において主・副走査方向の画素ピッ
チを変化可能にする。 【構成】 副走査方向の感光体5に形成される潜像のド
ットの副走査ピッチ(画素密度)は、ポリゴンミラー3の
走査速度(周期)と感光体5の移動速度によって決定され
るため、走査速度を一定にすれば、感光体5の移動速度
を任意に変化させることによって、副走査ピッチを任意
に得ることができる。また主走査方向には書込み制御回
路6によってレーザダイオード1に対してパルス幅変調
あるいはパワー変調を施して画素密度を変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリンタ装置,複写
機,ファクシミリ装置に用いられる電子写真記録部に適
用される光書込み装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、一般的に、レーザプリンタ装置,
デジタル複写装置,レーザファクシミリ装置等の画像形
成装置は、電子写真記録方式を採用して光書込み系にレ
ーザ方式を用いており、レーザ光の高速変調が可能であ
るため、高速かつ高密度の印字やグラフィック記録が実
現できる。また上記の画像形成装置は、マトリクス状に
配列される多数の画素により画像形成されるため、その
画素の画素密度が小さければ小さい程、画像がより鮮明
に形成される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の画像形成
装置は、画素密度を、例えば300dpi,400dpi,600dpiと
いったように一定値に固定しているか、パルス幅変調方
式(PWM)やパワー変調方式(VSS)等によって、感光
体に形成される潜像のドット径を任意に変化させて主走
査方向のみの画素密度を可変にするのみで、副走査方向
を含む種々の画素密度の画像を形成することはできなか
った。
【0004】本発明の目的は、画像形成において主・副
走査方向の画素ピッチを変化可能にした光書込み装置を
提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、レーザダイオードを高速に点滅制御する変調手段
と、ポリゴンミラーによるレーザ光の主走査方向の等角
走査及び感光体の回転による副走査方向の移動によって
静電潜像を形成する手段と、前記ポリゴンミラーのレー
ザ光走査面を検知する手段と、パルス幅変調あるいはパ
ワー変調によって感光体に静電潜像を形成するドットの
径を変化させる手段とを備えた光書込み装置において、
本発明の第1の手段は、前記感光体の回転速度と前記ポ
リゴンミラーの回転速度とを可変とし、副走査ピッチを
変化可能にしたことを特徴とする。
【0006】また第2の手段は、上記の光書込み装置に
おいて、ポリゴンミラーのレーザ光反射面とポリゴンミ
ラーの回転速度とを可変とし、副走査ピッチを変化可能
にしたことを特徴とする。
【0007】また第3の手段は、上記の光書込み装置に
おいて、感光体の回転速度と前記ポリゴンミラーの回転
速度とポリゴンミラーのレーザ光反射面とを可変とし、
副走査ピッチを変化可能にしたことを特徴とする。
【0008】
【作用】上記の第1の手段によれば、ポリゴンミラーの
走査周期と感光体と副走査方向の移動速度との少なくと
も1つを変化させることによって、感光体における潜像
の副走査方向におけるドットの副走査ピッチ、すなわち
画素ピッチ(画素密度)を任意に変えることができると共
に、主走査ピッチが変化可能であるので、画像形成機能
の多様化を図ることができる。
【0009】また第2の手段によれば、主走査ピッチが
変化可能であると共に、レーザ光を反射するポリゴンミ
ラーの反射面のスキップ周期によってポリゴンミラーの
走査周期を変化させるか、ポリゴンミラーの回転速度を
変化させるか、あるいは両方変化させることによって、
第1の手段の作用と同様にして副走査ピッチを任意に変
えることができる。
【0010】また第3の手段によれば、上記の第1,第
2の手段における副走査ピッチに係る制御の少なくとも
1つを実施することで、第1の手段の作用と同様にして
副走査ピッチを任意に変えることができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0012】図1は本発明の一実施例の構成図、図2は
本実施例の要部の具体的構成を示す平面図であり、レー
ザダイオード(LD)1から出射されるレーザ光をアパー
チャ2を介してポリゴンミラー3に入射し、このポリゴ
ンミラー3の回転によってレーザ光を書込みビームと
し、この書込みビームをfθレンズ4を介して書込み面
としての感光体5に入射することによって、感光体5上
に書込み画像に応じた静電潜像を形成する。
【0013】6は書込み制御回路であって、外部から送
られてくる書込みデータWDATA等に応じてビデオ信
号VIDEOを出力し、また書込み制御のために主走査
方向の書込み開始位置としての同期位置を検知する同期
検知センサ7からの検知信号に基づいて画素同期クロッ
ク(画素クロック)WCLK,主走査方向の有効画像領域
を示すラインゲート信号LGATE,副走査方向の有効
画像領域を示すフレームゲート信号FGATE,書込み
開始同期信号としてのライン同期信号LSYNC,書込
み領域外レーザ光設定信号としてのイレース信号ERA
SE等を生成出力すると共に、外部から画素密度指令信
号によって指令された画素密度に対応して後述する制御
を行う。尚、この書込み制御回路6は、周波数FXTの基
準クロックを発生するため水晶振動子8を備えている。
【0014】9は光パワー制御回路であって、前記書込
み制御回路6からの分周比情報DI2及び外部からの画
素密度指令信号並びにLD1の内部に設けたレーザ光を
受光するフォトダイオード等のモニタセンサからの検知
信号に応じてドライバ10を介して変調回路11に光出力信
号を与える。変調回路11は光パワー制御回路9からの光
出力信号に応じた電流をLD1に供給すると共に前記書
込み制御回路6からのビデオ信号VIDEOに応じてL
D1をオン・オフ制御(変調制御)して、LD1から書込
み画像に応じたレーザ光を出射させる。
【0015】12はPLL制御回路であって、前記書込み
制御回路6からの基準クロックREFH及び外部からの
画素密度指令信号並びにポリゴンミラー3を回転駆動す
るポリゴンモータ13からのフィードバック信号に応じて
ドライバ14を介してポリゴンモータ13を駆動制御してポ
リゴンミラー3を回転させる。PLL制御回路12とドラ
イバ14とでポリゴン制御部15が構成される。
【0016】16は絞り径制御回路であって、前記書込み
制御回路6からの分周比情報DI1及び外部からの画素
密度指令信号に応じてドライバ17を介して絞りモータ18
を駆動制御してアパーチャ2の開口径を制御する。
【0017】図2において、LD1から出射したレーザ
光を、レンズ系19,アパーチャ2を通し、回転するポリ
ゴンミラー3の反射面3aで反射,偏向し、さらにfθ
レンズ4を通してミラー20で反射することで、書込み画
像信号に応じて感光体5上の潜像有効範囲Aを等角走査
させて潜像を形成させる。
【0018】上記の構成の実施例において、主走査方向
の画素密度の変化は、公知のパルス幅変調方式(PWM)
やパワー変調方式(VSS)等を採用して書込み制御回路
6でレーザ光を出射するLD1を制御し、感光体5に形
成される潜像のドット径を変化させることによって行わ
れる。
【0019】また副走査方向の感光体5に形成される潜
像のドットの副走査ピッチ(画素密度)は、下記の数1に
示す通り、ポリゴンミラー3の走査周期と感光体5の移
動速度によって決定される。
【0020】
【数1】 走査速度V(Line/sec)=感光体の副走査方向の移動速度
Vp(mm/sec)×副走査方向の走査線密度Rs(dot/mm) このことから、走査速度が一定の場合、感光体5の移動
速度を任意に変化させることができれば、副走査ピッチ
を任意に得ることができる。例えば、ポリゴンミラー3
の回転速度を14173rpm、ポリゴンミラー3の反射面3a
を12面とした場合、走査速度Vは2834.6 Line/secとな
る。
【0021】ここで、任意の副走査方向の副走査ピッチ
を300dpi,400dpi,600dpiとすると、数2より、それぞ
れの感光体5の移動速度は、240mm/s,180mm/s,120mm/
sとなる。
【0022】
【数2】
【0023】上記の例の場合、
【0024】
【数3】
【0025】であるから、副走査ピッチを300dpiとする
と、
【0026】
【数4】
【0027】となる。従って、感光体5の回転モータ
(例えば、ステッピングモータ)に対して、上記の回転速
度(移動速度Vp)を与えられるエネルギを加えること
で、制御が可能になる。
【0028】具体的には、感光体5の感光面と回転軸の
距離と、回転軸に付加されるギヤ比と、ステッピングモ
ータに付加されるギヤ比と、ステッピングモータの加速
度および減速度を含む相励磁のパルス時間によって、上
記に示した各々の画素密度に対する副走査方向の移動速
度は設定される。
【0029】また感光体5の移動速度が一定の場合、走
査速度であるポリゴンミラー3の回転速度を任意に変化
させることで副走査ピッチを任意に得ることができる。
例えば、ポリゴンミラー3の反射面3aを12面とし、感
光体5の副走査方向の移動速度を240mm/sとした場合、任
意の副走査方向の副走査ピッチを300dpi,400dpi,600d
piとすると、数2より、ポリゴンミラー3のそれぞれの
走査速度は、14173rpm,18898rpm,28346rpmとなる。
【0030】よって、感光体5に任意の回転速度を与え
るか、あるいはポリゴンミラー3に任意の回転速度を与
えれば、任意の副走査方向の副走査ピッチが得られる。
また双方の組合せによって、さらに主走査ピッチを変化
させることによって、同一頁に種々の画素密度の状態を
形成することができる。
【0031】さらに副走査方向の感光体5に形成される
潜像のドットの副走査ピッチ(画素密度)は、上記の数1
のようにポリゴンミラー3の走査周期と感光体5の移動
速度によって決定される。従って、感光体5の副走査方
向の移動速度を一定にした場合、ポリゴンミラー3の走
査周期を任期に変化させることができれば、副走査ピッ
チを任意に得ることができる。
【0032】そこで、ポリゴンミラー3の回転速度を直
接制御するのではなく、レーザ光を反射するポリゴンミ
ラー3の反射面3aのスキップ周期によって、副走査ピ
ッチを任意に可変することが考えられる。すなわち、副
走査方向の副走査ピッチの最小公倍数(例えば、任意の
副走査方向の副走査ピッチを300dpi,400dpi,600dpiと
すると、その最小公倍数は1200dpiとなる)になる画素密
度数と、それに合ったポリゴンミラー3の反射面数(画
素密度の最小公約数の整数倍の面数)を求め、画素密度
の比に応じてスキップ数を決める。
【0033】ここで、ポリゴンミラー3の回転速度を14
173rpm、ポリゴンミラー3の反射面3aの面数を12面と
した場合のそれぞれの制御方法は下記の手順によって行
われる。
【0034】図2において、300dpi時は、LD1を反射
面3aの同期検出位置Pまで点灯し、同期検知センサ7
で同期検知した後、有効潜像領域Aに対して直接変調を
行う。次の3つの反射面3aに対しては同期検知のみと
し、有効潜像領域AはLD1を消灯のままとする。つま
り、スキップ面の主走査は感光体5に対して潜像形成し
ない。この繰り返しによって副走査方向に300dpiの画素
ピッチが得られる。
【0035】また400dpi,600dpiも上記の制御と同様
に、反射面3aのスキップ周期をそれぞれ2面,1面と
することで、それぞれの副走査方向の画素ピッチを変え
ることができる。
【0036】よって、ポリゴンミラー3の反射面3aに
対する点灯を任意のスキップ周期で与えれば、任意の副
走査方向の副走査ピッチが得られる。また同時に走査速
度であるポリゴンミラー3の回転速度を任意に可変する
方法と組合せることによって、さらには主走査ピッチを
変化させることによって、同一頁に種々の画素密度の状
態を形成することができる。
【0037】副走査方向の副走査ピッチを任意に得る方
法については、上述した感光体5に任意の回転速度を与
える方法と、ポリゴンミラー3に任意の回転速度を与え
る方法と、LD1のポリゴンミラー3の反射面3aに対
する点灯を任意のスキップ周期で与える方法との3方法
を適宜選択できるように構成することで、任意の副走査
方向の副走査ピッチを得るようにすることも考えられ
る。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の第1〜第
3の手段によれば、感光体の回転速度、又はポリゴンミ
ラーの回転速度、又はポリゴンミラーへのレンズ光反射
面を可変とし、いずれを変化させるかを適宜選択するこ
とで、感光体の副走査ピッチが任意に変えられ、しかも
パルス幅変調あるいはパワー変調によって主走査ピッチ
を変化できるので、画像形成機能の多様化が図れる光書
込み装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光書込み装置の一実施例の構成図であ
る。
【図2】本実施例の要部の具体的構成を示す平面図であ
る。
【符号の説明】
1…LD(レーザダイオード)、 3…ポリゴンミラー、
3a…反射面、 5…感光体、 6…書込み制御回
路、 7…同期検知センサ、 9…光パワー制御回路、
11…変調回路、 13…ポリゴンモータ、 15…ポリゴ
ン制御部、 16…絞り径制御回路。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザダイオードを高速に点滅制御する
    変調手段と、ポリゴンミラーによるレーザ光の主走査方
    向の等角走査及び感光体の回転による副走査方向の移動
    によって静電潜像を形成する手段と、前記ポリゴンミラ
    ーのレーザ光走査面を検知する手段と、パルス幅変調あ
    るいはパワー変調によって感光体に静電潜像を形成する
    ドットの径を変化させる手段とを備えた光書込み装置に
    おいて、前記感光体の回転速度と前記ポリゴンミラーの
    回転速度とを可変とし、副走査ピッチを変化可能にした
    ことを特徴とする光書込み装置。
  2. 【請求項2】 レーザダイオードを高速に点滅制御する
    変調手段と、ポリゴンミラーによるレーザ光の主走査方
    向の等角走査及び感光体の回転による副走査方向の移動
    によって静電潜像を形成する手段と、前記ポリゴンミラ
    ーのレーザ光走査面を検知する手段と、パルス幅変調あ
    るいはパワー変調によって感光体に静電潜像を形成する
    ドットの径を変化させる手段とを備えた光書込み装置に
    おいて、前記ポリゴンミラーのレーザ光反射面とポリゴ
    ンミラーの回転速度とを可変とし、副走査ピッチを変化
    可能にしたことを特徴とする光書込み装置。
  3. 【請求項3】 レーザダイオードを高速に点滅制御する
    変調手段と、ポリゴンミラーによるレーザ光の主走査方
    向の等角走査及び感光体の回転による副走査方向の移動
    によって静電潜像を形成する手段と、前記ポリゴンミラ
    ーのレーザ光走査面を検知する手段と、パルス幅変調あ
    るいはパワー変調によって感光体に静電潜像を形成する
    ドットの径を変化させる手段とを備えた光書込み装置に
    おいて、前記感光体の回転速度と前記ポリゴンミラーの
    回転速度とポリゴンミラーのレーザ光反射面とを可変と
    し、副走査ピッチを変化可能にしたことを特徴とする光
    書込み装置。
JP4045515A 1992-03-03 1992-03-03 光書込み装置 Pending JPH05249394A (ja)

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JP4045515A JPH05249394A (ja) 1992-03-03 1992-03-03 光書込み装置

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JP4045515A JPH05249394A (ja) 1992-03-03 1992-03-03 光書込み装置

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ID=12721556

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JP4045515A Pending JPH05249394A (ja) 1992-03-03 1992-03-03 光書込み装置

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JP (1) JPH05249394A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017120280A (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 光走査装置及びこれを用いた画像形成装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017120280A (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 光走査装置及びこれを用いた画像形成装置

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