JPH10181092A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー画像形成装置における各色間のずれを
補正して高品質の画像形成を行う。 【解決手段】 レーザー走査光学系200 は画像の濃度デ
ータを格納するメモリ等からなる画像源100 から取り出
した画像情報を感光体ドラム等の像担持体上に走査して
主走査ラインを形成する。レーザー光位置検出手段300
はレーザー光走査スタートのタイミングを決定する。各
色感光体の色ずれを補正する回路400 はレーザー走査ラ
インの傾き等に応じて変調されるビデオクロックの周波
数を可変とするビデオクロック周波数可変手段401 と、
ビデオクロックと画像の濃度データに基づいてレーザー
の点灯時間を決定するレーザー点灯時間設定手段402
と、ビデオクロック周波数を変化させることによるレー
ザー点灯時間の割合の変化を補正するレーザー点灯時間
補正手段403 とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラーレーザプリ
ンタ、あるいはカラー複写機等の多色の画像形成装置に
係り、特に各色のレーザー走査ラインの位置ずれに起因
する色ずれを低減して高画質のカラー画像を再現可能と
した画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数色の静電潜像形成用の複数の感光体
を備えたカラーレーザプリンタ、あるいはカラー複写機
等の画像形成装置においては、回転多面体を主走査手段
（スキャン手段）とした画像書込み装置（典型的には、
レーザー走査光学系：ＲＯＳユニットとも言う）による
走査位置の各色の静電潜像間のずれあるいは各色トナー
像間のずれ、すなわちレジストレーションずれ（以下、
簡略のためにレジストレーションを単にレジと称する）
に伴う色ずれが発生する。

【０００３】特に、ディジタル方式の画像形成装置にお
ける感光体への静電潜像の形成は、ビデオクロックに同
期させて画像メモリから読み出した画像データ（ビデオ
信号）でレーザー光を周波数変調し、これをレーザー走
査系で感光体の表面に投射することにより行われる。図
８はこの種の画像形成装置におけるレーザー走査光学系
を説明する模式図であって、１はレーザー（光源）、２
はコリメータレンズ、３は回転多面鏡、４は集光レンズ
系、５は感光体ドラム、６はレーザー光走査位置検出器
である。

【０００４】このレーザー走査光学系は、レーザー１か
らの画像データに応じて変調されたレーザー光をコリメ
ータレンズ２で平行光として矢印Ａ方向に回転する回転
多面鏡３の反射面に入射し、その反射光を集光レンズ系
４を通して感光体ドラム５の表面の主走査方向に走査し
て走査ライン５ａを形成すると共に、感光体ドラム５の
矢印方向Ｂの回転に伴う副走査を行うことで当該感光体
ドラム５の表面に潜像を形成する。

【０００５】上記レーザー光は感光体ドラム５上の有効
走査領域外にオーバースキャンさせ、当該オーバースキ
ャン位置に配置したレーザー光走査位置検出器６から、
所謂走査開始位置信号（ＳＯＳ信号）を取り出し、この
ＳＯＳ信号に基づいて画像メモリからの画像データの読
み出しタイミングを制御する。このようなレーザー走査
光学系では、光学系や感光体ドラムの組付け公差や温度
変化でレーザー光の所定の走査ラインに対する感光体ド
ラムの軸の配置方向が変化すると走査ライン５ａの中央
部（点Ｏ）から両端（５ａ−１、５ａ−２）に向かって
レーザー光の行路長に誤差が生じる。この誤差は色のず
れとなって現れ、作成した画像の品質を劣化させる。

【０００６】図９は図８に示したレーザー走査光学系を
複数配置して転写媒体上に複数のトナー像を順次重ね合
わせる方式のタンデム型カラー画像形成装置の要部構成
を説明する模式図であって、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは各色の作
像ユニットであり、転写用紙搬送ベルト４０の回動方向
に沿って一列に配置されている。各作像ユニットＡ、
Ｂ、Ｃ、Ｄは、それぞれ回転多面鏡３ａ、３ｂ、３ｃ、
３ｄと、集光レーザー系４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、感光
体ドラム５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを備え、各回転多面鏡
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは駆動モータ７ａ、７ｂ、７
ｃ、７ｄにより回転駆動される。なお、レーザー、コリ
メータレンズ、レーザー走査位置検出器は図示を省略し
てある。

【０００７】転写媒体搬送ベルト４０は駆動ロール、従
動ロール、テンションロールを含む複数のロール４０
ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄに架張されて図示しないベ
ルト駆動モータによって矢印Ｃ方向に回動され、図示し
ない転写媒体トレイから給送された転写媒体４１を吸着
して搬送しつつ上記複数の作像ユニットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ
の設置位置を通過する毎に一色ずつトナー像の転写がな
されてカラートナー像が形成される。

【０００８】しかし、このような複数色のトナー像を重
ね合わせて多色の画像形成を行うカラー画像形成装置に
おいては、走査光学系ごとの構造上の公差や感光体の軸
方向の傾き公差あるいは転写媒体搬送ベルト、さらには
中間転写体などの像担持体を回転または移動させる駆動
力の変動に起因して各色の静電潜像やトナー像間にずれ
（色ずれ）が生じることがあり、この色ずれは形成画像
の品質を低下させてしまう。

【０００９】特に、感光体の軸方向の傾きにばらつきが
あると走査ライン上での各ドットの形成位置にずれが発
生する。このずれは形成されたカラー画像の色ずれとな
って現れ、画質を著しく劣化させる。特開平５−２０７
２３７号公報に開示の発明では、複数色に対応した複数
のレーザー走査系を像担持体に対して直列配置した所謂
タンデム型の画像形成装置において、周波数変調された
ビデオ信号で主走査期間内でビデオクロックの周波数を
可変とすることにより上記した色ずれを解消して高精度
の多色画像を得るようにしている。

【００１０】また、特開昭６２−３０４６６号公報に開
示の発明では、レーザー走査光学系にｆ−θレンズを用
いない画像形成装置において、感光体表面でのレーザー
光の走査速度の変化に応じてビデオクロックの周波数を
連続的に変化させると共に、上記走査速度に応じてレー
ザー光の光強度が最適値となるように変化させている。

【００１１】さらに、特開平３−２５９１６７号公報に
開示の発明では、複数のレーザー走査系を備えた画像形
成装置において、色ずれに応じてビデオクロックを可変
とすることで上記の色ずれ（色むら）の発生を回避して
いる。これらの従来技術における中間調の再現のための
レーザー点灯時間の変調方法として、所謂誤差拡散法
や、ビデオクロック信号を基に三角波を生成してビデオ
信号の濃度データ（印字率）をＤ／Ａ変換した信号と上
記三角波の比較出力をレーザー点灯時間とすることで中
間調を表現するパルス幅変調（ＰＷＭ）方式のレーザー
駆動方法等が提案されている。

【００１２】図１０は従来技術によるレーザー点灯時間
設定回路の構成例の説明図であって、２１はＤ／Ａコン
バータ、２２は画像メモリ、２３は三角波発生回路、２
３ａはＣＲ積分回路、２３ｂはアンプ、２３ｃはアンド
ゲート、２３ｄはインバータゲート、２３ｅは遅延回
路、２３ｆはｎＭＯＳトランジスタ、２４はコンパレー
タである。

【００１３】同図において、画像メモリ２２からビデオ
クロックＣＬ_V に同期して画像の濃度データＤが読み出
されてＤ／Ａコンバータ２１に入力される。Ｄ／Ａコン
バータ２１は基準電圧を上限値とし、接地を下限値とし
て入力したデジタル濃度データをアナログ信号に変換
し、これをコンパレータ２４の−端子に入力する。一
方、ビデオクロックＣＬ_V は三角波発生回路２３に印加
される。三角波発生回路２３は入力したビデオクロック
ＣＬ_V を積分回路２３ａで積分すると共に、アンドゲー
ト２３ｃ、インバータゲート２３ｄ、遅延回路２３ｅお
よびｎＭＯＳトランジスタ２３ｆで三角波を発生し、ア
ンプ２３ｂを介してコンパレータ２４の＋端子に入力さ
せる。

【００１４】コンパレータ２４は入力した両信号の比較
出力をレーザー点灯信号として出力する。図１１は図１
０の構成による従来のレーザー点灯時間設定動作を説明
する波形図であって、（ａ）はビデオクロック、（ｂ）
はＤ／Ａコンバータ出力、（ｃ）は三角波発生回路出
力、（ｄ）はコンパレータ出力すなわち、レーザー点灯
信号を示す。

【００１５】同図において、ビデオクロック周波数が
（ａ）の（ａ−１）標準周波数分周データＡでコンパレ
ータ２４の出力Ｔ_A の期間にレーザーが点灯し、ハイラ
イト領域で（ａ−２）標準周波数分周データＢに変化さ
せたとき、コンパレータ２４の出力Ｔ_B0の期間にレーザ
ーが点灯する。図示したように、期間Ｔ_B0は期間Ｔ_A に
比べて大きく変化し、その結果濃度は大幅に増大するこ
とになり、濃度ムラが発生する。

【００１６】なお、この濃度ムラは図８に示したタンデ
ム型の画像形成装置に限らず、感光体あるいは中間転写
体を用いて複数のトナー像を重ね転写する方式の画像形
成装置においても同様に発生する。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】上記ＰＷＭ方式のレー
ザー駆動方法は、誤差拡散法に比べて、階調と解像度の
両立が可能であるが、ビデオクロックを変調すると三角
波の大きさが変化し、これが濃度むらとなって現れる。
この濃度ムラは、特にハイライトの領域で顕著である。

【００１８】例えば、濃度データが１０％のとき、ビデ
オクロックの周波数が５％高くなると、実際の印字率は
約５％になってしまう。上記した特開昭６２−３０４６
６号公報や特開平５−２０７３７号公報に記載されたよ
うに、この印字率の変化をレーザー光量で補正したとし
ても、レーザー光量は５％アップするだけなので、印字
率が５％をやや上回る程度である。

【００１９】そのため、上記従来の技術では色ずれの補
正に伴うレーザー点灯時間の変化を適正に補正すること
が困難であり、高品質の画像形成ができないという問題
があった。本発明は上記従来技術の問題点を解消し、複
数の色に対応する静電潜像またはトナー像を重ね合わせ
てカラー画像を形成する装置における各色間のずれを補
正して高品質の画像形成を可能とした画像形成装置を提
供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ビデオクロック周波数変調データに基づ
いてビデオクロックの周波数を可変とするビデオクロッ
ク周波数可変手段と、ビデオクロックと画像の濃度デー
タとを基にレーザーの点灯時間を決定するレーザー点灯
時間設定手段と、ビデオクロックの周波数を可変するこ
とにより生じるレーザー点灯時間の割合の変化を補正す
るレーザー点灯時間補正手段とを具備したことを特徴と
する。

【００２１】図１は本発明による画像形成装置の構成を
説明する概略ブロック図であって、１００は画像源、２
００はレーザー走査光学系、３００はレーザー光位置検
出手段、４００は本発明の要部構成、４０１はビデオク
ロック周波数可変手段、４０２はレーザー点灯時間設定
手段、４０３はレーザー点灯時間補正手段である。画像
源１００は画像の濃度データを格納するメモリ等からな
り、レーザー走査光学系２００およびレーザー光位置検
出手段３００は前記図８に示したレーザー光学系とレー
ザー光走査位置検出器である。

【００２２】符号４００で示す本発明の要部構成は、レ
ーザー走査ラインの傾き等に応じて変調されるビデオク
ロックの周波数を可変とするビデオクロック周波数可変
手段４０１と、ビデオクロックと画像の濃度データに基
づいてレーザーの点灯時間を決定するレーザー点灯時間
設定手段４０２と、ビデオクロック周波数を変化させる
ことによるレーザー点灯時間の割合の変化を補正するレ
ーザー点灯時間補正手段４０３とから構成される。

【００２３】この構成により、色ずれや画像位置を補正
するためにビデオクロックの周波数を変化させても、こ
のビデオクロックに対するレーザー点灯時間の割合は変
化せず、濃度むらのない高画質の画像を得ることができ
る。すなわち、請求項１に記載の第１の発明は、副走査
方向に移動する像担持体表面の主走査方向に沿う書込み
ラインに、ビデオクロックに同期して読みだ出された画
像データで変調したレーザー光を照射して画像情報を書
き込むレーザー走査系と、前記主走査方向のビーム位置
を検出するためのビーム検出手段と、ビデオクロック周
波数で変調されたデータに基づき、前記ビデオクロック
の周波数を可変するビデオクロック周波数可変手段と、
前記ビデオクロックと画像の濃度データを基にレーザー
の点灯時間を決定するレーザー点灯時間設定手段と、前
記ビデオクロックの周波数を可変することにより生じる
レーザー点灯時間補正手段とを具備したことを特徴とす
る。

【００２４】この発明の構成により、色ずれを補正する
ためにビデオクロックの周波数を変化させた場合でも、
濃度むらのない高画質の画像を得ることができる。ま
た、請求項２に記載の第２の発明は、第１の発明におけ
る前記レーザー点灯時間補正手段を、前記ビデオクロッ
クを基に三角波を発生する三角波発生手段と、濃度デー
タをＤ／Ａ変換するＤ／Ａコンバータと、前記Ｄ／Ａコ
ンバータの出力と前記三角波発生手段の出力とを比較す
る比較手段とから構成したことを特徴とする。

【００２５】この発明の構成により、濃度データに応じ
たビデオクロックの周波数の変化に対応したレーザー点
灯時間が設定され、濃度むらのない高画質の画像を得る
ことができる。なお、上記本発明におけるレーザー点灯
時間補正手段は、Ｄ／Ａコンバータの上限値または下限
値をビデオクロック周波数変調データに基づいて可変と
する構成とすることができる。

【００２６】また、上記レーザー点灯時間補正手段は、
画像の濃度データにビデオクロック周波数変調データに
応じた補正値をビデオクロック周波数の中央値（標準
値）に乗算し、これをＤ／Ａコンバータに入力するよう
に構成できる。さらに、上記レーザー点灯時間設定手段
は、ビデオクロック周波数変調データに応じて三角波の
大きさを増減する構成とすることができる。

【００２７】さらにまた、本発明は、各色に対応する複
数の像担持体とレーザー走査系を備え、それぞれの色ず
れを検出する色ずれ量検出手段と、検出された色ずれ量
に基づいてビデオクロックの周波数を可変とする構成を
備えたものも含む。なお、本発明は、前記レーザー走査
系はｆ−θレンズ系を持たない光学系を備えたものにも
同様に適用できる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、実施例を参照して詳細に説明する。図２は本発明の
画像形成装置を構成するビデオクロック周波数可変手段
の一実施例を説明するブロック図であって、７は制御回
路、８はスイッチ、９は周波数変調データ格納メモリ、
１０はＰＬＬ回路、１１は主走査位置アドレス発生器、
１２は基準クロック発生回路、１３はアドレスセレクタ
である。

【００２９】なお、ＰＬＬ回路１０は、１／Ａ分周器１
０ａ、位相比較器１０ｂ、ローパスフィルタ１０ｃ、電
圧制御発振器１０ｅおよび１／Ｂ分周器１０ｄから構成
される。同図において、制御回路７からのＳ１信号が
［Ｈ］レベルになると、スイッチ８が閉じるとともにセ
レクタ１３が制御回路側のアドレスを周波数変調データ
格納メモリ９に入力する。制御回路７は格納メモリに主
走査の走査位置に対応したアドレスに分周比データを格
納する。

【００３０】その後、Ｓ１信号を［Ｌ］にすることによ
り、格納メモリ９は制御回路７から切り離され、主走査
位置アドレス発生器１１に従ったアドレスの分周比デー
タをＰＬＬ回路１０およびレーザ点灯補正手段に出力す
る。主走査位置アドレス発生回路１１は、公知のカウン
ターで構成されており、レーザ光走査位置検出器６から
のＳＯＳ信号でリセットし、基準クロックをカウントす
ることにより光走査位置に対応するアドレスを発生し、
周波数変調データ格納メモリ９に与える。

【００３１】公知のＰＬＬ回路１０は、基準クロック発
生回路１２のクロック周波数ＣＬＫ１２を分周器１０ａ
で１／Ａに分周したクロックと電圧制御発振器１０ｅの
出力クロック周波数ＣＬ_V を分周器１０ｄで１／Ｂに分
周したクロックが同じ位相になるように位相比較器１０
ｂは、ローパスフィルター１０ｃを介して電圧制御発振
器１０ｅに与える電圧を制御する。よって、電圧制御発
振器１０ｅの出力クロック周波数ＣＬ_V ＝ＣＬＫ１２×
Ｂ／Ａとなる。

【００３２】例えば、感光体の軸が主走査の開始端より
も終了端側でレーザー走査側から遠い方向に傾いている
場合、ビデオクロック周波数ＣＬ_V ＝基準クロック発生
回路１２の出力周波数を２０ＭＨｚ、分周データＡ＝１
００（すなわち、１／Ａ＝１／１００）とし、主走査開
始直後（図８における走査ライン５ａの一端）の分周デ
ータＢを１／Ｂ＝１００とすると、ビデオクロック周波
数は２０ＭＨｚ、主走査位置中央（前記図７の点Ｏ）の
分周データを１／Ｂ＝１１０とすると、ビデオクロック
は１８．１８ＭＨｚ、主走査の終了位置（図８における
走査ライン５ａの他端）の分周データＢを１／Ｂ＝１／
１２０とすると、ビデオクロックの周波数は１６．６６
ＭＨｚとなる。この関係を表１に示す。

【００３３】

【表１】

【００３４】図３は感光体の軸がレーザー走査面に対し
て傾いている場合にビデオクロック周波数を変化させる
一例を説明するレーザー走査位置とビデオクロック周波
数の関係図であって、横軸は感光体上の主走査位置、縦
軸はビデオクロック周波数（ＭＨｚ）である。上記図２
で説明したように、感光体上の主走査の開始端でビデオ
クロック周波数が２０ＭＨｚとしたとき、中央位置
（Ｏ）におけるビデオクロック周波数は１８．１８ＭＨ
ｚ、終了端では１６．６６ＭＨｚとなる。

【００３５】図４は本発明の画像形成装置を構成するレ
ーザー点灯時間設定手段の一実施例を説明するブロック
図であって、２０はレーザー点灯時間補正回路、２０ａ
は演算回路、２０ｂはＤ／Ａコンバータ、２１はＤ／Ａ
コンバータ、２２は画像メモリ、２３は三角波発生回
路、２３ａは積分回路、２３ｂはバッファアンプ（ＡＭ
Ｐ）、２３ｃはアンドゲート、２３ｄはインバータゲー
ト、２３ｅは遅延回路（約２ｎｓだけ信号を遅延させ
る）、２３ｆはｎＭＯＳトランジスタ（［Ｈ］レベルで
導通、［Ｌ］レベルでハイインピーダンス）、２４はコ
ンパレータである。

【００３６】図２のビデオクロック周波数可変手段の出
力である分周データは演算回路２０ａで前記（Ｂ／Ａ）
×標準値を演算してＤ／Ａコンバータ２０ｂを介してＤ
／Ａコンバータ２１の上限値入力端子に入力される。な
お、標準のビデオクロックを２０ＭＨｚ（分周データ＝
１００）とした時の三角波発生回路２３の振幅範囲は、
０Ｖ〜１ＶとなるようにＣＲを調整してある。なお、Ｄ
Ａコンバータ２０ｂ（８ビット）の上限値＝１．４９６
Ｖ、下限値＝０．４９６Ｖである。このとき、演算回路
２０ａで演算する「Ｂ／Ａ×標準値」の標準値は１２８
（１０進）である（ノミナル１２８（１０進）で、三角
波発生回路２３の振幅範囲とＤ／Ａコンバータの上限
値、下限値が一致している）。

【００３７】ビデオクロックＣＬ_V は画像メモリ２２か
ら画像の濃度データの読み出しを行うと共に、三角波発
生回路２３を構成する積分回路２３ａで積分されて三角
波を生成し、バッファアンプ２３ｂを介してコンパレー
タ２４の＋入力端子に入力する。画像メモリ２２から読
み出された画像の濃度データはＤ／Ａコンバータ２１に
入力され、デジタル−アナログ変換されてコンパレータ
２４の−入力端子に入力する。

【００３８】コンパレータ２４は、入力されたＤ／Ａコ
ンバータ２１の出力と三角波を比較し、三角波がＤ／Ａ
コンバータ２１の出力より大であるときにレーザー点灯
信号を出力する。図５は本発明の画像形成装置を構成す
るレーザー点灯時間設定手段の他の実施例を説明するブ
ロック図であって、２０はレーザー点灯時間補正回路、
２０ｃは演算回路、２１は上限値と下限値を有するＤ／
Ａコンバータ、２２は画像メモリ、２３は三角波発生回
路、２３ａは積分回路、２３ｂはバッファアンプ、２３
ｃはアンドゲート、２３ｄはインバータゲート、２３ｅ
は遅延回路（約２ｎｓだけ信号を遅延させる）、２３ｆ
はｎＭＯＳトランジスタ（［Ｈ］レベルで導通、［Ｌ］
レベルでハイインピーダンス）、２４はコンパレータで
ある。

【００３９】この実施例では、レーザー点灯時間補正回
路２０を構成する演算回路２０ｃに前記分周データＢと
画像メモリ２２からの濃度データとが入力され、分周比
Ｂ／Ａで補正された濃度データＤをＤ／Ａコンバータ２
１の入力する。すなわち、演算回路２０ｃは分周データ
の標準値をＡとし、実際の分周データがＢのとき、濃度
データ×Ｂ／Ａ／２の演算を行う。この実施例では、Ｄ
／Ａコンバータ２１は演算回路の結果が８ビット以上に
なることがあるため、９ビットのＤ／Ａコンバータとす
る。標準のビデオクロックの周波数を２０ＭＨｚ（分周
データ＝１００）とした時の三角波発生回路２３の振幅
範囲は、Ｄ／Ａコンバータの下限値〜上限値／２になる
ように三角波発生回路２３のＣＲを調整する。

【００４０】一方、ビデオクロックＣＬ_V は上記が画像
メモリ２２の読み出しを行う一方、三角波発生回路２３
で前記図４と同様にしてビデオクロック周波数に応じた
三角波を発生し、これをコンパレータ２４に与える。コ
ンパレータ２４は入力されたＤ／Ａコンバータ２１の出
力と三角波を比較し、三角波がＤ／Ａコンバータ２１の
出力より大であるときにレーザー点灯信号を出力する。

【００４１】図６は本発明の実施例におけるレーザー点
灯時間設定動作を説明する波形図であって、（ａ）はビ
デオクロック、（ｂ）（ｂ’）はＤ／Ａコンバータ出
力、（ｃ）（ｃ’）は三角波発生回路出力、（ｄ）
（ｄ’）はコンパレータ出力すなわちレーザー点灯信号
を示し、（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は上記した第１およ
び第２実施例の動作を説明する波形図、（ａ）（ｂ’）
（ｃ’）（ｄ’）は後述する第３実施例の動作を説明す
る波形図である。

【００４２】同図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示したよ
うに、ビデオクロック周波数が（ａ）の（ａ−１）標準
周波数分周データＡでコンパレータ２４の出力Ｔ_A の期
間にレーザーが点灯し、ハイライト領域で（ａ−２）標
準周波数分周データＢに変化させたとき、三角波の大き
さに応じてＤ／Ａコンバータの出力（ｂ）はΔＬだけ上
方にシフトする。これにより、コンパレータ２４の比較
入力（−）のレベルが大きくなるのでコンパレータ２４
の出力Ｔ_B1は前記図１１のＴ_B0に比べて短くなる。その
結果、ハイライト領域でも濃度ムラが大きく変化するこ
とがない。

【００４３】図７は本発明の画像形成装置を構成するレ
ーザー点灯時間設定手段のさらに他の実施例を説明する
ブロック図であって、図５と同一符号は同一機能部分に
対応し、２０はレーザ点灯時間補正回路、２０ｄは演算
回路、２０ｅ，２０ｆ，・・・２０ｇはｎＭＯＳトラン
ジスタ、Ｒ₁ 〜Ｒ₁₀はゲイン設定抵抗である。この実施
例では、演算回路２０ｄの出力値に応じてバッファアン
プ２３ｂのゲインを変化させることでコンパレータ２４
に入力させる三角波の大きさを変化させ、レーザー点灯
信号の期間の増加を抑制する。標準のビデオクロック周
波数を２０ＭＨｚ（分周データ＝１００）とした時の三
角波発生回路２３の振幅範囲は、Ｄ／Ａコンバータ２１
の下限値〜上限値／２になるように三角波発生回路２３
のＣＲを調整する。

【００４４】ゲイン設定抵抗Ｒ₁ 〜Ｒ₁₀の抵抗値を下記
の表２の（ａ）のように設定する。演算回路２０ｄの出
力をＤ７〜Ｄ０までの８ビットとすると、アンプ２３ｂ
のゲインは表１の（ｂ）に示したようになる。これによ
り、分周データに応じてアンプ２３ｂのゲインが適正化
される。

【００４５】

【表２】

【００４６】すなわち、図６の（ａ）（ｂ’）（ｃ’）
（ｄ’）に示したように、ビデオクロック周波数が
（ａ）の（ａ−１）標準周波数分周データＡでコンパレ
ータ２４の出力Ｔ_A の期間にレーザーが点灯し、ハイラ
イト領域で（ａ−２）標準周波数分周データＢに変化さ
せたとき、三角波の大きさはΔＳだけ下方にシフトす
る。これにより、コンパレータ２４の入力（＋）のレベ
ルが小さくなるのでその出力Ｔ_B2は前記図１１のＴ_B0に
比べて短くなる。その結果、ハイライト領域でも濃度ム
ラが大きく変化することがない。

【００４７】なお、前記した各実施例では、三角波の発
生回路として、所謂ＣＲ積分回路を用いているが、本発
明はこれに限るものではなく、例えば定電流回路とコン
デンサを用いて当該コンデンサの充放電を利用したも
の、あるいはその他の既知の積分回路を用いることがで
きることは言うまでもない。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
色ずれの防止やレーザー走査位置の精度を向上するため
にビデオクロックを変化させても、当該ビデオクロック
に対するレーザー点灯時間の割合の変化が少ないので、
濃度むらのない高画質の画像を再生可能な画像形成装置
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による画像形成装置の構成を説明する
概略ブロック図である。

【図２】 本発明の画像形成装置を構成するビデオクロ
ック周波数可変手段の一実施例を説明するブロック図で
ある。

【図３】 感光体の軸がレーザー走査面に対して傾いて
いる場合にビデオクロック周波数を変化させる一例を説
明するレーザー走査位置とビデオクロック周波数の関係
図である。

【図４】 本発明の画像形成装置を構成するレーザー点
灯時間設定手段の一実施例を説明するブロック図であ
る。

【図５】 本発明の画像形成装置を構成するレーザー点
灯時間設定手段の他の実施例を説明するブロック図であ
る。

【図６】 本発明の実施例におけるレーザー点灯時間設
定動作を説明する波形図である。

【図７】 本発明の画像形成装置を構成するレーザー点
灯時間設定手段のさらに他の実施例を説明するブロック
図である。

【図８】 画像形成装置におけるレーザー走査光学系を
説明する模式図である。

【図９】 図８に示したレーザー走査光学系を複数配置
して転写媒体上に複数のトナー像を順次重ね合わせる方
式のタンデム型カラー画像形成装置の要部構成を説明す
る模式図である。

【図１０】 従来技術によるレーザー点灯時間設定回路
の構成例の説明図である。

【図１１】 図１０の構成による従来のレーザー点灯時
間設定動作を説明する波形図である。

【符号の説明】

１００・・・・画像源、２００・・・・レーザー走査光
学系、３００・・・・レーザー光位置検出手段、４００
・・・・本発明の要部構成、４０１・・・・ビデオクロ
ック周波数可変手段、４０２・・・・レーザー点灯時間
設定手段、４０３・・・・レーザー点灯時間補正手段、
７・・・・制御回路、８・・・・スイッチ、９・・・・
周波数変調データ格納メモリ、１０・・・・ＰＬＬ回
路、１１・・・・主走査位置アドレス発生器、１２・・
・・基準クロック発生回路、１３・・・・アドレスセレ
クタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 1/23 １０３ Ｈ０４Ｎ 1/04 １０３Ｅ 1/40 １０２

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 副走査方向に移動する像担持体表面の主
   走査方向に沿う書込みラインに、ビデオクロックに同期
   して読みだ出された画像データで変調したレーザー光を
   照射して画像情報を書き込むレーザー走査光学系と、前
   記主走査方向のビーム位置を検出するためのビーム検出
   手段と、ビデオクロック周波数で変調されたデータに基
   づき、前記ビデオクロックの周波数を可変するビデオク
   ロック周波数可変手段と、前記ビデオクロックと画像の
   濃度データを基にレーザーの点灯時間を決定するレーザ
   ー点灯時間設定手段と、前記ビデオクロックの周波数を
   可変することにより生じるレーザー点灯時間補正手段と
   を具備したことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記レーザー点灯時間補正手段を、前記
   ビデオクロックを基に三角波を発生する三角波発生手段
   と、濃度データをＤ／Ａ変換するＤ／Ａコンバータと、
   前記Ｄ／Ａコンバータの出力と前記三角波発生手段の出
   力とを比較する比較手段とから構成したことを特徴とす
   る請求項１記載の画像形成装置。