JPH0584972A - 書込み装置 - Google Patents

書込み装置

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JPH0584972A
JPH0584972A JP24776591A JP24776591A JPH0584972A JP H0584972 A JPH0584972 A JP H0584972A JP 24776591 A JP24776591 A JP 24776591A JP 24776591 A JP24776591 A JP 24776591A JP H0584972 A JPH0584972 A JP H0584972A
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JP
Japan
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writing
reference line
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led
leds
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Application number
JP24776591A
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English (en)
Inventor
Toshio Saito
俊雄 斎藤
Satoru Asanuma
哲 浅沼
Junji Awada
純司 淡田
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 多数の書込み要素(LED)の位置にバラツ
キがあっても、所望の位置に正確に補正することがで
き、カラー画像の色ずれを防止することができる書込み
装置を提供する。 【構成】 理想的な縦基準線A、B、…上に各要素(L
ED63)を配置するために、出力ドット数に対してよ
り多くの個数のLED63を同一間隔で形成する。そし
て、縦基準線A、B、…それぞれに最も近いLED63
を選択的に検出し、これらを駆動させる。これによりL
ED63の横方向(並び方向)の補正を行うことができ
る。また、選択されたLED63それぞれと横基準線d
との間の距離を測定し、その距離に対応した時間だけ各
LED63の動作タイミングを変化させる。これにより
LEDアレイ61の縦方向(並び方向に直交する方向)
の補正を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機等の画像形成装
置において、露光用に用いられる書込み装置に係わり、
特に多数の書込み要素が直線状に配設された書込み装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の書込み装置としては、L
EDアレイ等のイメージバーや電子シャッターが用いら
れている。たとえば、LEDアレイは、多数の発光ダイ
オード(Light Emitting Diode、以下、LEDと略称す
る。)を直線状に配設したものであり、特開昭60−1
16479号、実開昭60−51049号公報、および
実開昭56−175840号公報に開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このLED
アレイでは多数のLEDを微小間隔で形成する必要があ
るが、現在、これらLEDを厳密に正確な位置にバラツ
キなく形成することは極めて困難である。さらに、この
LEDアレイは、一般に複数のアレイをつなぎ合わせて
構成されるものであり、これによってもバラツキが生じ
ることがある。このようにLEDの配列にバラツキがあ
ると、特に複数の画像形成部を有し、それぞれにLED
アレイを用いて画像を形成するカラー画像形成装置にお
いては、色ずれが発生するという問題があった。
【0004】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、多数の書込み要素の位置にバラツキ
があっても、所望の位置に正確に補正することができ、
カラー画像の色ずれを防止することができる書込み装置
を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明による書込み装置
は、出力幅と同一幅において出力ドット数以上の数の書
込み要素を直線状に配設してなる書込み部と、出力ドッ
ト数と同数の第1の基準線を前記書込み要素の並び方向
に対して垂直に設定する第1の基準位置設定手段と、前
記書込み要素のうち前記複数の第1の基準線それぞれに
最も近い書込み要素を選択的に駆動させる駆動手段とを
具備している。
【0006】本発明による書込み装置では、書込み要素
形成時においてその位置にバラツキがあっても、書込み
要素の並び方向の補正がなされるため、精密な書込みが
可能となる。
【0007】また、本発明の書込み装置では、出力ドッ
ト数と同数の書込み要素を直線状に配設してなる書込み
部と、前記書込み要素それぞれを駆動させる駆動手段
と、前記書込み要素の並び方向に対して平行に第2の基
準線を設定する第2の基準位置設定手段と、前記書込み
要素それぞれの前記第2の基準線からの位置ずれ量を検
出する位置ずれ量検出手段と、前記第2の基準線からの
位置ずれ量に応じて前記駆動手段による各書込み要素の
駆動タイミングを調整するタイミング調整手段とを具備
させる構成としてもよく、このような構成では、書込み
要素の並び方向に対して直交する方向の位置の補正がな
されることになる。
【0008】さらに、本発明の書込み装置では、出力幅
と同一幅において出力ドット数以上の数の書込み要素を
直線状に配設してなる書込み部と、出力ドット数と同数
の第1の基準線を前記書込み要素の並び方向に対して垂
直に設定する第1の基準位置設定手段と、前記書込み要
素の並び方向に対して平行に第2の基準線を設定する第
2の基準位置設定手段と、前記書込み要素のうち前記複
数の第1の基準線それぞれに最も近い書込み要素を選択
して駆動する駆動手段と、前記選択された書込み要素そ
れぞれの前記第2の基準線からの位置ずれ量を検出する
位置ずれ量検出手段と、前記第2の基準線からの位置ず
れ量に応じて前記駆動手段による書込み要素の駆動タイ
ミングを調整するタイミング調整手段とを具備させる構
成としてもよい。
【0009】このような構成により本発明の書込み装置
では、書込み要素の並び方向およびこれに直交する方向
の位置補正がなされ、これにより画像の色ずれを防止す
ることができる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0011】〔画像形成装置全体の構成〕
【0012】図9は本発明の一実施例に係わる書込み装
置を用いた画像形成装置の構成を表すものである。この
画像形成装置11は中間転写法を用いて、ゼログラフィ
ープロセスにより4色カラー画像を形成するものであ
り、その中央部に中間転写ベルト12が配設されてい
る。この中間転写ベルト12は無端ベルトにより形成さ
れ、図において右側を頂点とし、図の左側を底辺とする
略二等辺三角形状に張られている。中間転写ベルト12
の上部の傾斜面12aには2つの画像形成部13、14
がそれぞれ並設され、一方下部の傾斜面12bには2つ
の画像形成部15、16がそれぞれ並設されている。画
像形成部13はイエロー、画像形成部14はマゼンダ、
画像形成部15はシアン、画像形成部16はブラックの
色画像をそれぞれ形成するものである。
【0013】これら画像形成部13〜16はそれぞれ、
図示しないハウジングに回転自在に取り付けられた感光
体ドラム19Y、19M、19C、19Bを有してい
る。これら感光体ドラム19Y、19M、19C、19
Bはそれぞれ矢印で示す方向に所定の速度で回転するも
ので、それぞれの周囲には、図において反時計廻り方向
に、帯電コロトロン20Y、20M、20C、20B、
画像書込部21Y、21M、21C、21B、現像器2
2Y、22M、22C、22B、転写コロトロン23
Y、23M、23C、23B、クリーニング装置24
Y、24M、24C、24Bが配設されている。
【0014】帯電コロトロン20Y、20M、20C、
20Bはそれぞれ感光体ドラム19Y、19M、19
C、19Bの表面を一様に帯電させるものである。書込
み装置21Y、21M、21C、21Bはたとえばイメ
ージバー、電子シャッター等により構成され、帯電コロ
トロン20Y、20M、20C、20Bにより帯電され
た感光体ドラム19Y、19M、19C、19Bの表面
を露光して静電潜像を形成するようになっている。現像
器22Y、22M、22C、22Bは書込み装置21
Y、21M、21C、21Bにより形成された静電潜像
をトナーにより現像して可視像化するものである。転写
コロトロン23Y、23M、23C、23Bはこの現像
器22Y、22M、22C、22Bにより可視像化され
た画像を中間転写ベルト12に静電的に転写するもので
ある。クリーニング装置24Y、24M、24C、24
Bは、転写後の感光体ドラム19Y、19M、19C、
19Bの表面に残存したトナーを取り除くものである。
【0015】上部の画像形成部13、14は転写コロト
ロン23Y、23Mを除いてフレーム17、また画像形
成部15、16は転写コロトロン23C、23Bを除い
てフレーム18により支持されており、それぞれユニッ
ト化されている。フレーム17、18は本体に設けられ
たレール25、26に沿って図において右側(矢印A方
向)に引出し可能となっている。
【0016】中間転写ベルト12は、図示しない駆動モ
ータに連結された軸部27を中心に回転する駆動ロール
28により、図において時計廻り方向に一定の速度で回
転するようになっている。軸部27にはさらに3つのフ
レーム29〜31の端部が支持されている。中央フレー
ム29は軸54、55によりその位置が固定されてい
る。上側フレーム30および下側フレーム31はそれぞ
れその端部がベアリングを介して軸部27に支持され回
動可能となっている。フレーム30にはロール32、3
4、35が取り付けられている。フレーム31にはロー
ル33、36、37が取り付けられている。また、中央
フレーム29の先端部にはロール38が取り付けられて
いる。これらロール32〜38および駆動ロール28間
に中間転写ベルト12が張架されている。さらに中間転
写ベルト12の内部には張力付与機構39が配設され、
これにより中間転写ベルト12に適当な張力が与えられ
ている。
【0017】張力付与機構39とロール32との間には
ベルト蛇行修正部40が配設され、回転に伴って生じる
中間転写ベルト12の蛇行状態を修正するようになって
いる。また、ロール38に対向して中間転写ベルト12
の外側には中間転写ベルトクリーニング部41が配設さ
れており、転写後の中間転写ベルト12表面の清掃を行
うようになっている。なお、上側フレーム30には、前
述の感光体ドラム19Y、19Mの装着時の位置に対応
させて転写コロトロン23Y、23Mが取り付けられて
いる。一方、下側フレーム31には、前述の感光体ドラ
ム19C、19Bの装着時の位置に対応させて転写コロ
トロン23C、23Bが取り付けられている。
【0018】フレーム30、31は図示しない張力解放
機構によりそれぞれ軸部27を中心に内側(中央フレー
ム29側)に回動移動し、これにより中間転写ベルト1
2の張力を弛めるとともに、画像形成部13〜16から
中間転写ベルト12を離間させるようになっている。
【0019】画像形成部15、16の下部には給紙トレ
イ42が配設され、記録用の用紙43が積層されてい
る。用紙43は給紙ロール44により一枚一枚取り出さ
れた後、搬送路45に沿って搬送ロール46により搬送
される。搬送ロール46により搬送された用紙43はレ
ジストロール47の位置に到達すると、一旦その進行が
停止され、中間転写ベルト12の回転と同期をとるよう
に搬送タイミングが調整される。ロール33に対向して
中間転写ベルト12の下端部には転写コロトロン48が
配設されている。用紙43はこの転写コロトロン48と
中間転写ベルト12との間に送り込まれる。そして、こ
の用紙43に対して感光体ドラム19Y、19M、19
C、19Bにより中間転写ベルト12に転写された画像
が、転写コロトロン48により転写されるようになって
いる。
【0020】画像が転写された用紙43は搬送部49に
より定着部50に送り込まれる。この定着部50は加熱
ロール51および押圧ロール52により構成されてお
り、転写された画像を用紙43に熱定着するようになっ
ている。画像が定着された用紙43は排出ロール53に
より図示しない排出部に排出される。
【0021】次に、この画像形成装置11の動作につい
て説明する。
【0022】この画像形成装置11においては、図示し
ない駆動モータの回転力により駆動ロール28が回転
し、これに伴い中間転写ベルト12が図において時計廻
り方向に所定の速度で回転する。一方,画像形成部13
においては、書込み装置21Yにより感光体ドラム19
Yの表面に画像が形成される。この画像が現像器22Y
においてイエロー色のトナーにより現像された後、さら
にこの現像された画像が転写コロトロン22Yにより中
間転写ベルト12に転写される。以下、同様に画像形成
部14においてはマゼンダ、画像形成部15においては
シアン、画像形成部16においてはブラックの各色の画
像が中間転写ベルト12に順次転写される。
【0023】このような中間転写ベルト12への画像の
転写に並行して、給紙トレイ42からは給紙ロール44
により用紙43が搬送路45に送り込まれ、レジストロ
ール47により転写部への到達タイミングが調整され
る。タイミングが調整された用紙43は、転写コロトロ
ン48と中間転写ベルト12との間に送り込まれて、前
述の4色のカラー画像が転写される。この画像が転写さ
れた用紙43は搬送装置49により定着部50へ搬送さ
れ、この定着部50において加熱ロール51と押圧ロー
ル52との間を通過することにより画像が熱定着され
る。画像が定着された用紙43は排出ロール53により
図示しない排出トレイに排出される。一方、画像を用紙
43に転写した後の中間転写ベルト12は中間転写ベル
トクリーニング部40により表面の残留トナーがかき落
とされ清掃される。
【0024】〔書込み装置の構成〕
【0025】次に、上記書込み装置21Y〜21Bの構
成について、書込み装置21Yを例にして説明する。
【0026】書込み装置21Yは図3に分解して表すよ
うに、基板60に取り付けられたLEDアレイ61と、
このLEDアレイ61からの発光を感光体ドラム19Y
の表面に結像させる結像素子、たとえばセルフォックレ
ンズ62とにより構成されている。基板60には図示し
ないガ、LEDアレイ61を駆動するためのLEDアレ
イドライバ、このドライバとLEDアレイ61とを電気
的に接続する配線等が形成されている。なお、他の書込
み装置21M〜21Bについても同様の構造となってい
る。
【0027】図2は基板60を取り出して表し、また図
1はLEDアレイ61のaの部分を部分的に拡大して表
すものである。このLEDアレイ61は直線状に配設さ
れた多数のLED63により構成されている。これらL
ED63の位置は前述のようにLED63の並び方向
(以下、横方向という)および並び方向に直交する方向
(以下、縦方向という)それぞれにバラツキがある。そ
のバラツキの範囲は数百ミクロンという大きな範囲であ
り、色ずれに対して許容できない範囲にある。
【0028】このようなバラツキの存在を前提として、
まず、図1を参照して、LED63の横方向のバラツキ
を補正するための構成について説明する。ここで、画像
の必要な端面の理想的要素位置を縦基準線Aとする。こ
の縦基準線Aは基準ピン64の縦基準線bから一定の距
離の位置に設定する。そして、縦基準線Aの隣の理想的
要素位置を縦基準線Bとする。一例として、400dpi
の場合は、縦基準線Aと縦基準線Bとの距離は63.5
ミクロンとなる。以下、等間隔にC線、D線、…とす
る。
【0029】このような理想的な縦基準線A、B、…上
に各要素(LED63)を配置するために、本実施例で
は、出力ドット数に対して同一幅でより多くの個数のL
ED63を同一間隔で形成する。本実施例では、出力ド
ットが400dpi であるので、それ以上たとえば600
dpi とする。この600dpi のLED63のうち、縦基
準線A、B、…それぞれに最も近いLED63を400
個、後述の測定装置70により選択的に検出する。この
400個のLED63を駆動させることにより、LED
63の横方向の補正を行うことができる。図2の例で
は、縦基準線Aに対して「3」のLED63、縦基準線
Bに対して「5」のLED63、縦基準線Cに対して
「6」のLED63というように選択する。このように
縦基準線A、B…に最も近いLED63を選択すること
により、各LED63の理想位置からのずれ量は最大で
も1ドットの半分以下の精度に抑えることができ、十分
な精度となる。そして、この選択されたLED63のみ
をメモリに登録し、この登録内容に基づいてLEDドラ
イバを駆動させることにより、横方向の精密な書き込み
が可能となる。
【0030】次に、図1を参照して、LED63の縦方
向のバラツキを補正するための構成について説明する。
【0031】図において、中心線cは各LED63の平
均的な中心位置を示している。横基準線dは基準ピン6
4における横基準線eに対して平行な仮想線である。こ
の横基準線dは各LED63のバラツキ範囲を含んだ外
側の近傍に設定する。次に、上述の選択されたLED6
3それぞれと横基準線dとの距離を後述の測定装置70
により測定し、その距離に対応した時間だけ各LED6
3の動作タイミングを変化させる。これによりLEDア
レイ61の直線性を補正することができる。
【0032】この各LED63の動作タイミングは、た
とえば横基準線dとの距離に対応した時間をグループ化
して簡素化することもできる。たとえば動作タイミング
を8段階にグループ化すると、3ビットのタイミング制
御となり、16段階にすると4ビットのタイミング制御
となる。
【0033】図4および図5は、それぞれ測定装置70
の構成を表すものである。図4の測定装置70は固定式
のものであり、複数組のレンズ71およびCCD(Char
ge Coupled Device )72により構成される。一方、図
5の測定装置70は走査式のものであり、1組のレンズ
71およびCCD72により構成されている。
【0034】図6は、LEDアレイ61の補正量検出動
作を表す流れ図である。すなわち、まず測定装置70に
よりLEDアレイ61の各素子(LED63)1個1個
の縦方向および横方向位置を検出する(ステップS10
1)。次に、このように検出した各LED63の位置デ
ータをメモリに格納する(ステップS102)。そし
て、このメモリに格納した位置データを演算装置に送
り、ここで補正量を算出する(ステップS103)。す
なわち、メモリから送られたデータから発光させる素子
(LED63)を前述のように選択し、横方向の補正を
するとともに、これら選択された各LED63の横基準
線dからの距離を算出し、その距離に応じて動作タイミ
ングの遅延時間を設定する。そして、この演算装置の演
算結果により補正ROM(リード・オンリ・メモリ)を
各LEDアレイ61毎に作成する(ステップS10
4)。
【0035】図7はこの補正ROMを用いた書き込み装
置24Yの回路構成を表すものである。補正ROMは補
正コントロール部65に含まれる。この補正コントロー
ル部65の補正ROMに格納されたプログラムに基づい
て、LEDアレイドライバ66が制御される。このLE
Dアレイドライバ66によりLEDアレイ61が選択的
に駆動され発光する。なお、これら補正コントロール部
65、LEDアレイドライバ66およびLEDアレイ6
1により書込み部80が構成されている。なお、この書
込み部80はメインコントローラ81の制御に基づき動
作するLEDアレイコントローラ82により通常の動作
が制御されるようになっている。
【0036】このように本実施例の書き込み装置24Y
においては、LEDアレイ61の横方向および縦方向に
ついて、各LED63の位置のバラツキを正確に補正す
ることかできる。したがって、画像形成装置11による
カラー画像に色ずれが発生することを防止することがで
きる。
【0037】以上実施例を挙げて本発明を説明したが、
本発明は上記実施例に限定するものではなく、その要旨
を変更しない範囲で種々変更可能である。たとえば上記
実施例では、基準線を一例として横基準線dとしたが、
基準ピン64における横基準線eとしてもよいことは勿
論である。
【0038】また、上記実施例では、横方向の補正によ
り選択されたLED63に対して、縦方向の補正を行う
ようにしたが、通常のLEDアレイ61で横方向の補正
を実施することなく、送り方向の補正のみを行うように
してもよい。
【0039】さらに、上記実施例においては、書込み部
80に補正コントロール部65を設け、LEDアレイ6
1の駆動時に出力ドットとなるLED63を選択する構
成としたが、これは、位置データに基づいた補正量算出
結果により不要なドット(LED63)をLEDアレイ
61上で最初から配線しない構成としてもよい。たとえ
ば上記実施例では、600dpi 分のドットのうち400
dpi 分だけ配線(ワイヤボンディング)すればよい。こ
のようにすれば補正コントロール部65では素子の選択
の機能は不要となり、動作タイミングの遅延時間を設定
するだけでよい。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように請求項1記載の書込
み装置によれば、出力幅と同一幅において出力ドット数
以上の数の書込み要素を直線状に配設するとともに、出
力ドット数と同数の第1の基準線を前記書込み要素の並
び方向に対して垂直に設定し、前記書込み要素のうち前
記複数の第1の基準線それぞれに最も近い書込み要素を
選択的に駆動させるようにしたので、書込み要素形成時
においてバラツキがあっても、書込み要素の並び方向の
補正がなされ、精密な書込みが可能となる。
【0041】また、請求項2記載の書込み装置によれ
ば、出力ドット数と同数の書込み要素の並び方向に対し
て平行に第2の基準線を設定し、前記書込み要素それぞ
れの前記第2の基準線からの位置ずれ量を検出するとと
もに、この位置ずれ量に応じて前記駆動手段による各書
込み要素の駆動タイミングを調整するようにしたので、
書込み要素の並び方向に対して直交する方向の補正を行
うことができる。
【0042】さらに、請求項3記載の書込み装置では、
出力ドット数と同数の第1の基準線を前記書込み要素の
並び方向に対して垂直に設定するとともに、前記書込み
要素の並び方向に対して平行に第2の基準線を設定し、
前記書込み要素のうち前記複数の第1の基準線それぞれ
に最も近い書込み要素を選択して駆動し、かつ前記選択
された書込み要素それぞれの前記第2の基準線からの位
置ずれ量を検出して、この位置ずれ量に応じて前記駆動
手段の駆動タイミングを調整するようにしたので、書込
み要素の並び方向およびこれに直交する方向それぞれの
位置補正がなされ、これにより画像の色ずれを防止する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係わる書込み装置の基本
原理を説明するための図である。
【図2】 図1の書込み装置のLEDアレイの構成を表
す平面図である。
【図3】 図1の書込み装置の全体構成を表す分解斜視
図である。
【図4】 図1の書込み装置に用いる測定装置の構成を
表す図である。
【図5】 図1の書込み装置に用いる測定装置の他の構
成を表す図である。
【図6】 図1の書込み装置における補正動作を説明す
るための流れ図である。
【図7】 図1の書込み装置の回路構成を表す図であ
る。
【図8】 本発明の一実施例に係わる画像形成装置の全
体構成を表す縦断面図である。
【符号の説明】
11…画像形成装置、12…中間転写ベルト、13〜1
6…画像形成部、19Y、19M、19C、19B…感
光体ドラム(像担持体)、24Y、24M、24C、2
4B…クリーニング装置、61…LEDアレイ、62…
セルフォックレンズ、63…LED、64…基準線、7
0…測定装置、71…レンズ、72…CCD、A、B…
縦基準線、d、e…横基準線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 15/01 112 A 7818−2H H04N 1/23 103 C 9186−5C

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 出力幅と同一幅において出力ドット数以
    上の数の書込み要素を直線状に配設してなる書込み部
    と、 出力ドット数と同数の第1の基準線を前記書込み要素の
    並び方向に対して垂直に設定する第1の基準位置設定手
    段と、 前記書込み要素のうち前記複数の第1の基準線それぞれ
    に最も近い書込み要素を選択的に駆動させる駆動手段と
    を具備したことを特徴とする書込み装置。
  2. 【請求項2】 出力ドット数と同数の書込み要素を直線
    状に配設してなる書込み部と、 前記書込み要素それぞれを駆動させる駆動手段と、 前記書込み要素の並び方向に対して平行に第2の基準線
    を設定する第2の基準位置設定手段と、 前記書込み要素それぞれの前記第2の基準線からの位置
    ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段と、 前記第2の基準線からの位置ずれ量に応じて前記駆動手
    段による各書込み要素の駆動タイミングを調整するタイ
    ミング調整手段とを具備したことを特徴とする書込み装
    置。
  3. 【請求項3】 出力ドット数以上の数の書込み要素を直
    線状に配設してなる書込み部と、 出力ドット数と同数の第1の基準線を前記書込み要素の
    並び方向に対して垂直に設定する第1の基準位置設定手
    段と、 前記書込み要素の並び方向に対して平行に第2の基準線
    を設定する第2の基準位置設定手段と、 前記書込み要素のうち前記複数の第1の基準線それぞれ
    に最も近い書込み要素を選択して駆動する駆動手段と、 前記選択された書込み要素それぞれの前記第2の基準線
    からの位置ずれ量を検出する位置ずれ量検出手段と、 前記第2の基準線からの位置ずれ量に応じて前記駆動手
    段による前記書込み要素の駆動タイミングを調整するタ
    イミング調整手段とを具備したことを特徴とする書込み
    装置。
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