JPH10305614A - 画像形成装置及びプリンタ - Google Patents
画像形成装置及びプリンタInfo
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- JPH10305614A JPH10305614A JP9115626A JP11562697A JPH10305614A JP H10305614 A JPH10305614 A JP H10305614A JP 9115626 A JP9115626 A JP 9115626A JP 11562697 A JP11562697 A JP 11562697A JP H10305614 A JPH10305614 A JP H10305614A
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- pulse
- output
- scanning
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/47—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
- B41J2/471—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
- B41J2/473—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror using multiple light beams, wavelengths or colours
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- Laser Beam Printer (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体レーザアレーの発する複数のレーザビ
ームにより画像を形成するレーザビームプリンタにおい
て、半導体レーザアレーの取り付け傾き角の誤差又はビ
ーム間のピッチ誤差によるビーム間の走査方向の画像ず
れを無くす。 【解決手段】 レーザビーム検出手段と、パルス間隔計
測手段と、画像開始タイミング調整手段と、各々のレー
ザビームに対応した複数の画像信号発生回路とを備え、
レーザビーム検出手段はレーザビーム群を検出しパルス
列を出力し、前記パルス間隔計測手段は前記パルス列の
間隔を計測し、タイミング調整手段は先頭パルスが入力
されてから各々の画像信号発生手段が画像信号を出力す
るまでの遅延時間を前記パルス列の間隔の計測値に応じ
て各々調整する。
ームにより画像を形成するレーザビームプリンタにおい
て、半導体レーザアレーの取り付け傾き角の誤差又はビ
ーム間のピッチ誤差によるビーム間の走査方向の画像ず
れを無くす。 【解決手段】 レーザビーム検出手段と、パルス間隔計
測手段と、画像開始タイミング調整手段と、各々のレー
ザビームに対応した複数の画像信号発生回路とを備え、
レーザビーム検出手段はレーザビーム群を検出しパルス
列を出力し、前記パルス間隔計測手段は前記パルス列の
間隔を計測し、タイミング調整手段は先頭パルスが入力
されてから各々の画像信号発生手段が画像信号を出力す
るまでの遅延時間を前記パルス列の間隔の計測値に応じ
て各々調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のレーザビー
ムにより画像を記録する画像形成装置及びこれを備えた
プリンタに関するものである。
ムにより画像を記録する画像形成装置及びこれを備えた
プリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、高速印字と高解像度の特徴を有す
るレーザビームプリンタが広く利用されるようになって
きている。このレーザビームプリンタの画像記録用光源
として半導体レーザアレーが注目されており、その半導
体レーザアレーの特徴は以下のようになる。
るレーザビームプリンタが広く利用されるようになって
きている。このレーザビームプリンタの画像記録用光源
として半導体レーザアレーが注目されており、その半導
体レーザアレーの特徴は以下のようになる。
【０００３】（１）複数のレーザビームによる走査線を
同時に記録することができるので、高速印字が可能であ
り、そのためレーザビームを走査させる回転多面鏡の回
転速度を遅くすることができる。
同時に記録することができるので、高速印字が可能であ
り、そのためレーザビームを走査させる回転多面鏡の回
転速度を遅くすることができる。
【０００４】（２）各レーザビームの変調周波数を低く
することができ、そのデジタル変調回路を動作させやす
くすることができる。
することができ、そのデジタル変調回路を動作させやす
くすることができる。
【０００５】（３）半導体レーザパワーを低く抑えるこ
とができるので、レーザの寿命が長くなる。
とができるので、レーザの寿命が長くなる。
【０００６】半導体レーザアレーを超高解像度レーザビ
ームプリンタに用いる場合には、その半導体レーザアレ
ーのピッチ（隣り合う半導体アレーの間隔）を非常に短
くする必要がある。
ームプリンタに用いる場合には、その半導体レーザアレ
ーのピッチ（隣り合う半導体アレーの間隔）を非常に短
くする必要がある。
【０００７】しかしながら、レーザ半導体レーザアレー
のピッチを非常に短くすると、その隣接しあうレーザ間
の熱干渉が大きくなり、各レーザの光強度が安定しなく
なる問題がある。
のピッチを非常に短くすると、その隣接しあうレーザ間
の熱干渉が大きくなり、各レーザの光強度が安定しなく
なる問題がある。
【０００８】この隣接しあうレーザ間の熱干渉の問題を
避ける方法として、半導体レーザアレーを走査面に対し
て斜めに傾ける方法がある。その説明図を図８と図９に
示す。
避ける方法として、半導体レーザアレーを走査面に対し
て斜めに傾ける方法がある。その説明図を図８と図９に
示す。
【０００９】図８において、１０１は半導体レーザアレ
ー、１０２は半導体レーザアレー１０１から出力された
複数のレーザビームを集光させるコリメータレンズ、１
０３はコリメータレンズ１０２を通過したレーザビーム
に感光体ドラム１０５上を走査させるための回転多面
鏡、１０４は回転多面鏡１０３で反射されたレーザビー
ムを回転する感光体ドラム１０５上で集光させ、感光体
ドラム１０５上での走査ビーム速度を均一化させる走査
レンズ、１０６は走査レンズ１０４を通過した走査レー
ザビームの走査面上に配置された反射ミラー、１０８は
反射ミラー１０６で反射されたレーザビームを検出する
ビーム検出器、１０９はビーム検出器９と反射ミラー１
０６の間に設けられた遮光板であり、走査レーザビーム
の走査開始基準を決めるために設けられたものである。
ー、１０２は半導体レーザアレー１０１から出力された
複数のレーザビームを集光させるコリメータレンズ、１
０３はコリメータレンズ１０２を通過したレーザビーム
に感光体ドラム１０５上を走査させるための回転多面
鏡、１０４は回転多面鏡１０３で反射されたレーザビー
ムを回転する感光体ドラム１０５上で集光させ、感光体
ドラム１０５上での走査ビーム速度を均一化させる走査
レンズ、１０６は走査レンズ１０４を通過した走査レー
ザビームの走査面上に配置された反射ミラー、１０８は
反射ミラー１０６で反射されたレーザビームを検出する
ビーム検出器、１０９はビーム検出器９と反射ミラー１
０６の間に設けられた遮光板であり、走査レーザビーム
の走査開始基準を決めるために設けられたものである。
【００１０】図８における半導体レーザアレー１から出
力されるレーザビームの本数は４本である。図８におい
て、それらのレーザビームにはＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４
の符号が付記されている。それらＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ
４のレーザビーム群が回転多面鏡３に対して斜めに入射
するように、半導体レーザアレー１は傾いて配置され
る。このとき感光体ドラム５上の走査レーザビームは図
９のようになる。
力されるレーザビームの本数は４本である。図８におい
て、それらのレーザビームにはＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４
の符号が付記されている。それらＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ
４のレーザビーム群が回転多面鏡３に対して斜めに入射
するように、半導体レーザアレー１は傾いて配置され
る。このとき感光体ドラム５上の走査レーザビームは図
９のようになる。
【００１１】図９に示すように、半導体レーザアレー１
が斜めに配置されることによって、半導体レーザアレー
１から出力される４本のレーザビームは走査方向に沿っ
て互いに時間的にシフトした形で感光体ドラム５上を走
査する。
が斜めに配置されることによって、半導体レーザアレー
１から出力される４本のレーザビームは走査方向に沿っ
て互いに時間的にシフトした形で感光体ドラム５上を走
査する。
【００１２】この走査方向のビーム群の時間差を補正す
るように半導体レーザアレー１を駆動するレーザ変調回
路を制御すれば、感光体ドラム５上でビーム間の画像ず
れがない正常なレーザ走査画像が形成される。
るように半導体レーザアレー１を駆動するレーザ変調回
路を制御すれば、感光体ドラム５上でビーム間の画像ず
れがない正常なレーザ走査画像が形成される。
【００１３】レーザビーム群が斜めに配置されることに
よって、感光体ドラム５の回転方向における見かけ上の
レーザビーム群のピッチは短くなる。
よって、感光体ドラム５の回転方向における見かけ上の
レーザビーム群のピッチは短くなる。
【００１４】したがって半導体レーザアレー１の傾き角
しだいで、前述の見かけ上のレーザビーム群のピッチは
短くなり、高解像度レーザビームプリンタを形成するこ
とができる。また半導体レーザアレーのピッチを広げ、
その熱干渉を避けることもできるようになる。
しだいで、前述の見かけ上のレーザビーム群のピッチは
短くなり、高解像度レーザビームプリンタを形成するこ
とができる。また半導体レーザアレーのピッチを広げ、
その熱干渉を避けることもできるようになる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この半
導体レーザアレーを斜めに傾ける技術では、感光体ドラ
ム上５での見かけ上のピッチを精度よく所望の値にあわ
せるためには、半導体レーザアレーを高い精度の傾き角
で固定する機械的な機構が必要となる。特に超高解像度
を達成するべく、感光体ドラム５上で挟ピッチにしよう
とすると、半導体レーザアレーの傾き角を大きくとる必
要がある。また、半導体レーザアレー自身のピッチを精
度良く所望の値にあわせることが難しいので、同じく各
レーザビームの走査方向及び感光体ドラム５の回転方向
に沿った画像上のずれが生じてしまう場合があった。
導体レーザアレーを斜めに傾ける技術では、感光体ドラ
ム上５での見かけ上のピッチを精度よく所望の値にあわ
せるためには、半導体レーザアレーを高い精度の傾き角
で固定する機械的な機構が必要となる。特に超高解像度
を達成するべく、感光体ドラム５上で挟ピッチにしよう
とすると、半導体レーザアレーの傾き角を大きくとる必
要がある。また、半導体レーザアレー自身のピッチを精
度良く所望の値にあわせることが難しいので、同じく各
レーザビームの走査方向及び感光体ドラム５の回転方向
に沿った画像上のずれが生じてしまう場合があった。
【００１６】また複数の走査レーザビームを単一のビー
ム検出器でビームを検出しようとすると、レーザアレー
１の１回のレーザ走査毎にビーム検出器９で複数の検出
パルスが発生してしまう。ビーム検出器９で出力される
信号をもとに、回転多面鏡３の回転速度を安定化させる
場合には、複数個の検出パルスが出力されてしまうの
で、その回転速度を安定化させることが困難であった。
ム検出器でビームを検出しようとすると、レーザアレー
１の１回のレーザ走査毎にビーム検出器９で複数の検出
パルスが発生してしまう。ビーム検出器９で出力される
信号をもとに、回転多面鏡３の回転速度を安定化させる
場合には、複数個の検出パルスが出力されてしまうの
で、その回転速度を安定化させることが困難であった。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明による画像形成装
置は、互いに斜めに配置され、ビームを発光する複数個
のビーム発光手段と、前記ビーム発光手段から入射する
複数個のビームを回転しながら反射して、前記複数個の
ビームを走査ビーム群にするビーム走査線化手段と、前
記ビーム走査線化手段を回転させる回転駆動手段と、前
記走査ビーム群を受光し、可視画像に変換する画像生成
手段と、走査基準位置に配置され、前記走査ビーム群を
検出し、前記走査ビーム群中の各走査ビームを検出時に
出力される検出パルスよりなる検出パルス群を出力する
ビーム検出手段と、出力部が前記ビーム発光手段の入力
部に接続され、各々の前記ビームの強度変調を行う複数
個の光変調手段と、出力部が前記光変調手段の入力部に
接続され、指定されたタイミングで各ビームに対応した
画像を発生する複数個の画像信号発生手段とを備える画
像形成装置において、更に、前記検出パルス群内の各検
出パルスの間隔を計測し、各パルス間隔データを出力す
るパルス間隔計測手段と、前記検出パルス群から基準時
間を定める単一パルスを形成するパルス整形手段と、前
記単一パルスと前記各パルス間隔データを入力し、前記
各パルス間隔データに応じて、前記各々の画像信号発生
手段が前記単一パルスを入力してから画像信号の出力を
開始するまでの調整時間を変化させる画像開始タイミン
グ調整手段とを備えることを特徴とする。
置は、互いに斜めに配置され、ビームを発光する複数個
のビーム発光手段と、前記ビーム発光手段から入射する
複数個のビームを回転しながら反射して、前記複数個の
ビームを走査ビーム群にするビーム走査線化手段と、前
記ビーム走査線化手段を回転させる回転駆動手段と、前
記走査ビーム群を受光し、可視画像に変換する画像生成
手段と、走査基準位置に配置され、前記走査ビーム群を
検出し、前記走査ビーム群中の各走査ビームを検出時に
出力される検出パルスよりなる検出パルス群を出力する
ビーム検出手段と、出力部が前記ビーム発光手段の入力
部に接続され、各々の前記ビームの強度変調を行う複数
個の光変調手段と、出力部が前記光変調手段の入力部に
接続され、指定されたタイミングで各ビームに対応した
画像を発生する複数個の画像信号発生手段とを備える画
像形成装置において、更に、前記検出パルス群内の各検
出パルスの間隔を計測し、各パルス間隔データを出力す
るパルス間隔計測手段と、前記検出パルス群から基準時
間を定める単一パルスを形成するパルス整形手段と、前
記単一パルスと前記各パルス間隔データを入力し、前記
各パルス間隔データに応じて、前記各々の画像信号発生
手段が前記単一パルスを入力してから画像信号の出力を
開始するまでの調整時間を変化させる画像開始タイミン
グ調整手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】本発明による画像形成装置は、前記画像開
始タイミング調整手段は、前記各パルス間隔データの各
平均値を算出し、該各平均値に応じて、前記調整時間を
変化させることを特徴とする。
始タイミング調整手段は、前記各パルス間隔データの各
平均値を算出し、該各平均値に応じて、前記調整時間を
変化させることを特徴とする。
【００１９】本発明による画像形成装置は、記憶手段を
更に備え、前記画像開始タイミング調整手段は、前記各
平均値を前記記憶手段に記憶し、記憶された前記各平均
値に応じて、前記調整時間を変化させることを特徴とす
る。
更に備え、前記画像開始タイミング調整手段は、前記各
平均値を前記記憶手段に記憶し、記憶された前記各平均
値に応じて、前記調整時間を変化させることを特徴とす
る。
【００２０】本発明による画像形成装置は、前記単一パ
ルスの周期を計測する周期計測手段と、前記周期計測手
段が出力する計測周期と基準周期を比較する比較手段と
を更に備え、前記比較手段の出力に応じて前記回転駆動
手段の回転周波数を調整することを特徴とする。
ルスの周期を計測する周期計測手段と、前記周期計測手
段が出力する計測周期と基準周期を比較する比較手段と
を更に備え、前記比較手段の出力に応じて前記回転駆動
手段の回転周波数を調整することを特徴とする。
【００２１】本発明による画像形成装置は、前記画像生
成手段が、感光手段と、該感光手段を帯電させる帯電手
段とを備え、前記走査ビーム群は該帯電手段によって帯
電させられた該感光手段の表面上を走査し、該感光手段
の表面に帯電像を生成するように構成されており、更
に、前記画像生成手段が、前記感光手段の表面に形成さ
れた前記帯電像を現像材の可視像に変換する現像手段
と、前記現像手段によって前記感光手段の表面に生成さ
れた前記現像材の可視像を紙葉体に転写する転写手段と
を備えることを特徴とする。
成手段が、感光手段と、該感光手段を帯電させる帯電手
段とを備え、前記走査ビーム群は該帯電手段によって帯
電させられた該感光手段の表面上を走査し、該感光手段
の表面に帯電像を生成するように構成されており、更
に、前記画像生成手段が、前記感光手段の表面に形成さ
れた前記帯電像を現像材の可視像に変換する現像手段
と、前記現像手段によって前記感光手段の表面に生成さ
れた前記現像材の可視像を紙葉体に転写する転写手段と
を備えることを特徴とする。
【００２２】本発明によるプリンタは、上記の画像形成
装置を備えたことを特徴とする。
装置を備えたことを特徴とする。
【００２３】
［実施形態１］図１は、本発明に係る画像形成装置の第
１の実施形態を示すためのブロック図である。１は、複
数個の半導体レーザを一列に配置した半導体レーザアレ
ーで、これらの半導体レーザのなす列は後述する回転多
面鏡の回転方向に対し斜めになっている。なお、本実施
形態ではレーザアレーのビーム数はｎを３として３本と
して説明する。２は、半導体レーザアレー１からの出射
光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を平行ビームにするコリメータレン
ズである。出射光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は図にはない結像レ
ンズにより感光材ドラム５に結像する。３は平行ビーム
となった出射光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を感光材ドラム５上に
走査させる回転多面鏡である。４は、回転多面鏡３を回
転させるためのモータ制御回路である。６は、感光材ド
ラム５を帯電させるための帯電器である。７は、感光材
ドラム５上にビーム走査により形成された静電潜像を、
トナーによって現像化するための現像器である。８は、
現像器７によって顕像化されたトナー像を紙面上に転写
するための転写器である。９は、ビームの走査面上の走
査基準位置に配置され、走査ビームを検出するためのビ
ーム検出器である。ビーム検出器は例えば、感光体ドラ
ム５に隣接して配置される。１０は、ビーム検出器９か
らの出力を増幅し、ビームを検出していないときのレベ
ルとビームを検出したときのピーク値との間に定められ
た閾値と比較することでパルス信号を出力するビーム検
出回路である。１１は、ビーム検出回路１０からのビー
ム検出出力パルス列のパルス間隔を計測するためのパル
ス間隔計測回路である。１２は、ビーム検出回路１０か
らの出力パルス列から先頭のパルスを検出し単一パルス
に整形するパルス整形回路である。１３は、パルス間隔
計測回路１１からのパルス間隔計測結果をデジタルデー
タに変換するＡ／Ｄ変換回路である。１４はＣＰＵであ
る。ＣＰＵ１４の動作については後述する。１５，１
６，１７は、パルス整形回路１２のパルス出力とＣＰＵ
１４の出力を入力し、感光材ドラム５上に形成される各
々のビームに対応した画像がお互いにずれないように、
パルス整形回路１２のパルスが立ち上がってからそれぞ
れの画像が生成されはじめるまでの遅延量を調整するた
めの画像開始タイミング調整回路である。１８，１９，
２０は、不図示の画像信号を入力し、画像開始タイミン
グ調整回路１５，１６，１７により感光材ドラム５上を
走査するビームの画像開始タイミングが調整された画像
信号を発生させる画像信号発生回路である。２１，２
２，２３は各画像信号で半導体レーザアレーを駆動する
電流を変調して結果的にレーザ光を変調する光変調回路
である。
１の実施形態を示すためのブロック図である。１は、複
数個の半導体レーザを一列に配置した半導体レーザアレ
ーで、これらの半導体レーザのなす列は後述する回転多
面鏡の回転方向に対し斜めになっている。なお、本実施
形態ではレーザアレーのビーム数はｎを３として３本と
して説明する。２は、半導体レーザアレー１からの出射
光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を平行ビームにするコリメータレン
ズである。出射光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は図にはない結像レ
ンズにより感光材ドラム５に結像する。３は平行ビーム
となった出射光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を感光材ドラム５上に
走査させる回転多面鏡である。４は、回転多面鏡３を回
転させるためのモータ制御回路である。６は、感光材ド
ラム５を帯電させるための帯電器である。７は、感光材
ドラム５上にビーム走査により形成された静電潜像を、
トナーによって現像化するための現像器である。８は、
現像器７によって顕像化されたトナー像を紙面上に転写
するための転写器である。９は、ビームの走査面上の走
査基準位置に配置され、走査ビームを検出するためのビ
ーム検出器である。ビーム検出器は例えば、感光体ドラ
ム５に隣接して配置される。１０は、ビーム検出器９か
らの出力を増幅し、ビームを検出していないときのレベ
ルとビームを検出したときのピーク値との間に定められ
た閾値と比較することでパルス信号を出力するビーム検
出回路である。１１は、ビーム検出回路１０からのビー
ム検出出力パルス列のパルス間隔を計測するためのパル
ス間隔計測回路である。１２は、ビーム検出回路１０か
らの出力パルス列から先頭のパルスを検出し単一パルス
に整形するパルス整形回路である。１３は、パルス間隔
計測回路１１からのパルス間隔計測結果をデジタルデー
タに変換するＡ／Ｄ変換回路である。１４はＣＰＵであ
る。ＣＰＵ１４の動作については後述する。１５，１
６，１７は、パルス整形回路１２のパルス出力とＣＰＵ
１４の出力を入力し、感光材ドラム５上に形成される各
々のビームに対応した画像がお互いにずれないように、
パルス整形回路１２のパルスが立ち上がってからそれぞ
れの画像が生成されはじめるまでの遅延量を調整するた
めの画像開始タイミング調整回路である。１８，１９，
２０は、不図示の画像信号を入力し、画像開始タイミン
グ調整回路１５，１６，１７により感光材ドラム５上を
走査するビームの画像開始タイミングが調整された画像
信号を発生させる画像信号発生回路である。２１，２
２，２３は各画像信号で半導体レーザアレーを駆動する
電流を変調して結果的にレーザ光を変調する光変調回路
である。
【００２４】なお、パルス整形回路１２はパルス間隔計
測回路１１の出力を利用しても良い。また、パルス整形
回路１２はビーム検出回路１０の出力パルス列から基準
時間を表す単一パルスを出力すれば良く、立ち上がりが
先頭のパルスの立ち上がりと一致していなくても良い。
測回路１１の出力を利用しても良い。また、パルス整形
回路１２はビーム検出回路１０の出力パルス列から基準
時間を表す単一パルスを出力すれば良く、立ち上がりが
先頭のパルスの立ち上がりと一致していなくても良い。
【００２５】以上のように構成された本実施形態に係る
画像形成装置においては、次に述べる方法により半導体
レーザアレーの取り付け角度誤差やピッチ誤差による走
査方向の画像のずれを補正し、ビーム間のピッチずれの
ない画像を形成する。
画像形成装置においては、次に述べる方法により半導体
レーザアレーの取り付け角度誤差やピッチ誤差による走
査方向の画像のずれを補正し、ビーム間のピッチずれの
ない画像を形成する。
【００２６】図４に示すようにビームスポット１、ビー
ムスポット２、ビームスポット３は回転多面鏡３の回転
方向に対し互いに斜めに配置されており、ラインピッチ
Ｌｐ１が所望のピッチとなるようにあらかじめ調整され
ている。各ビーム間のピッチをＢｐ１として、走査方向
と各ビームを結ぶ線が成す角度をθ１とする。走査方向
に沿った各ビームの間隔をＢｐ１′とする。間隔Ｂｐ
１′は、図６に示すような、ビーム検出回路１０の第１
レーザによる出力パルスと第２レーザによる出力パルス
との時間間隔ｔ１、及び第２レーザによる出力パルスと
第３レーザによる出力パルスとの時間間隔ｔ１と対応す
る。
ムスポット２、ビームスポット３は回転多面鏡３の回転
方向に対し互いに斜めに配置されており、ラインピッチ
Ｌｐ１が所望のピッチとなるようにあらかじめ調整され
ている。各ビーム間のピッチをＢｐ１として、走査方向
と各ビームを結ぶ線が成す角度をθ１とする。走査方向
に沿った各ビームの間隔をＢｐ１′とする。間隔Ｂｐ
１′は、図６に示すような、ビーム検出回路１０の第１
レーザによる出力パルスと第２レーザによる出力パルス
との時間間隔ｔ１、及び第２レーザによる出力パルスと
第３レーザによる出力パルスとの時間間隔ｔ１と対応す
る。
【００２７】次に、図５に示すように各ビーム間のピッ
チがＢｐ２＜Ｂｐ１となるような半導体レーザアレーを
使用する場合、ラインピッチＬｐ１が所望のピッチとな
るようにあらかじめ調整することで、走査方向と各ビー
ムを結ぶ線が成す角度θ２がθ１よりも大きくなる。こ
のときの走査方向に沿った各ビームの間隔をＢｐ２′と
する。間隔Ｂｐ２′は、図７に示すような、ビーム検出
回路１０の第１レーザによる出力パルスと第２レーザに
よる出力パルスの時間間隔ｔ２、及び第２レーザによる
出力パルスと第３レーザによる出力パルスの時間間隔ｔ
２と対応する。つまり、距離Ｂｐ１′と距離Ｂｐ２′と
の差ΔＢｐ１２（図５に図示）、及び距離２×Ｂｐ１′
と距離２×Ｂｐ２′との差ΔＢｐ２３（図５に図示）と
により、図７における第１レーザによる出力パルスと第
２レーザによる出力パルスの時間間隔誤差Δｔ１２、及
び第２レーザによる出力パルスと第３レーザによる出力
パルスの時間間隔誤差Δｔ２３が発生する。ΔＢｐ１２
とΔＢｐ２３は、走査方向のピッチのずれであり、これ
によりビーム間の画像がずれる。ビーム検出回路１０か
ら出力されるビーム検出出力パルス列はパルス間隔計測
回路１１において計測され、パルス間隔は電圧に変換さ
れ、Ａ／Ｄ変換回路１３においてこの電圧がデジタル値
に変換される。ＣＰＵ１４はＡ／Ｄ変換回路１３からの
入力値に応じて、Δｔ１２とΔｔ２３がゼロになるよう
に各々の画像開始タイミングを補正するための遅延デー
タを画像開始タイミング調整回路１５〜１７に出力す
る。画像開始タイミング調整回路１５，１６，１７はパ
ルス整形回路１２で生成される先頭のパルスを検出した
単一パルスをＣＰＵ１４が出力する遅延時間だけ遅ら
せ、各半導体レーザに対応した画像信号発生回路１８，
１９，２０へ画像開始タイミングを出力する。そして、
画像信号発生回路１８，１９，２０と各半導体レーザに
対応した光変調回路２１，２２，２３を介して、半導体
レーザアレー１の各々の半導体レーザ素子からタイミン
グが補正された画像信号で変調されたビームが発射され
る。このようにして、半導体レーザアレーの取り付け角
度誤差や半導体レーザアレーのピッチずれによる走査方
向のピッチずれを補正して、ビーム間の画像の走査方向
のずれが無い全体画像を得ることができる。
チがＢｐ２＜Ｂｐ１となるような半導体レーザアレーを
使用する場合、ラインピッチＬｐ１が所望のピッチとな
るようにあらかじめ調整することで、走査方向と各ビー
ムを結ぶ線が成す角度θ２がθ１よりも大きくなる。こ
のときの走査方向に沿った各ビームの間隔をＢｐ２′と
する。間隔Ｂｐ２′は、図７に示すような、ビーム検出
回路１０の第１レーザによる出力パルスと第２レーザに
よる出力パルスの時間間隔ｔ２、及び第２レーザによる
出力パルスと第３レーザによる出力パルスの時間間隔ｔ
２と対応する。つまり、距離Ｂｐ１′と距離Ｂｐ２′と
の差ΔＢｐ１２（図５に図示）、及び距離２×Ｂｐ１′
と距離２×Ｂｐ２′との差ΔＢｐ２３（図５に図示）と
により、図７における第１レーザによる出力パルスと第
２レーザによる出力パルスの時間間隔誤差Δｔ１２、及
び第２レーザによる出力パルスと第３レーザによる出力
パルスの時間間隔誤差Δｔ２３が発生する。ΔＢｐ１２
とΔＢｐ２３は、走査方向のピッチのずれであり、これ
によりビーム間の画像がずれる。ビーム検出回路１０か
ら出力されるビーム検出出力パルス列はパルス間隔計測
回路１１において計測され、パルス間隔は電圧に変換さ
れ、Ａ／Ｄ変換回路１３においてこの電圧がデジタル値
に変換される。ＣＰＵ１４はＡ／Ｄ変換回路１３からの
入力値に応じて、Δｔ１２とΔｔ２３がゼロになるよう
に各々の画像開始タイミングを補正するための遅延デー
タを画像開始タイミング調整回路１５〜１７に出力す
る。画像開始タイミング調整回路１５，１６，１７はパ
ルス整形回路１２で生成される先頭のパルスを検出した
単一パルスをＣＰＵ１４が出力する遅延時間だけ遅ら
せ、各半導体レーザに対応した画像信号発生回路１８，
１９，２０へ画像開始タイミングを出力する。そして、
画像信号発生回路１８，１９，２０と各半導体レーザに
対応した光変調回路２１，２２，２３を介して、半導体
レーザアレー１の各々の半導体レーザ素子からタイミン
グが補正された画像信号で変調されたビームが発射され
る。このようにして、半導体レーザアレーの取り付け角
度誤差や半導体レーザアレーのピッチずれによる走査方
向のピッチずれを補正して、ビーム間の画像の走査方向
のずれが無い全体画像を得ることができる。
【００２８】なお、この実施形態では、ビームの数が３
本の場合について説明したが、これに限定される訳では
なく、２本以上であれば何本でも良いことは勿論であ
る。また、走査方向と各ビームを結ぶ線が成す角度がθ
２＞θ１の場合について説明したが、θ２＜θ１の場合
も同じである。
本の場合について説明したが、これに限定される訳では
なく、２本以上であれば何本でも良いことは勿論であ
る。また、走査方向と各ビームを結ぶ線が成す角度がθ
２＞θ１の場合について説明したが、θ２＜θ１の場合
も同じである。
【００２９】［実施形態２］図２は本発明に係る画像形
成装置の第２の実施形態を示すためのブロック図であ
る。これは、実施形態１の画像形成装置にパルス間隔記
憶回路２４を追加したものである。実施形態１でパルス
間隔計測回路１１において計測されたパルス間隔データ
はＡ／Ｄ変換回路１３を介してＣＰＵ１４へ取り込まれ
るが、パルス間隔計測回路１１での計測誤差、Ａ／Ｄ変
換回路１３における量子化誤差も画像開始タイミング補
正値に含まれてしまう。そこでＣＰＵ１４へ取り込まれ
た複数回のビーム走査のパルス間隔データの平均値をパ
ルス間隔記憶回路２４に記憶し、この平均値に従いＣＰ
Ｕ１４は画像開始タイミング調整回路１５，１６，１７
へ各半導体レーザに対応した遅延データを出力する。
成装置の第２の実施形態を示すためのブロック図であ
る。これは、実施形態１の画像形成装置にパルス間隔記
憶回路２４を追加したものである。実施形態１でパルス
間隔計測回路１１において計測されたパルス間隔データ
はＡ／Ｄ変換回路１３を介してＣＰＵ１４へ取り込まれ
るが、パルス間隔計測回路１１での計測誤差、Ａ／Ｄ変
換回路１３における量子化誤差も画像開始タイミング補
正値に含まれてしまう。そこでＣＰＵ１４へ取り込まれ
た複数回のビーム走査のパルス間隔データの平均値をパ
ルス間隔記憶回路２４に記憶し、この平均値に従いＣＰ
Ｕ１４は画像開始タイミング調整回路１５，１６，１７
へ各半導体レーザに対応した遅延データを出力する。
【００３０】［実施形態３］図３は本発明に係る画像形
成装置の第３の実施形態を示すためのブロック図であ
る。これは、実施形態１の画像形成装置に点線で囲んだ
部分を追加したものである。２５は、パルス整形回路１
２から出力される単一パルスの周期を計測する周期計測
回路であり、２６は、周期計測回路２５で使用するクロ
ックである。２７は、周期計測回路２５からの周期デー
タとあらかじめ理論的に設定された基準値２８の値を比
較し、その差分データを出力する比較回路である。２９
は、比較回路２７の差分データをＤ／Ａ変換してモータ
制御回路４へ出力するＤ／Ａ変換回路である。
成装置の第３の実施形態を示すためのブロック図であ
る。これは、実施形態１の画像形成装置に点線で囲んだ
部分を追加したものである。２５は、パルス整形回路１
２から出力される単一パルスの周期を計測する周期計測
回路であり、２６は、周期計測回路２５で使用するクロ
ックである。２７は、周期計測回路２５からの周期デー
タとあらかじめ理論的に設定された基準値２８の値を比
較し、その差分データを出力する比較回路である。２９
は、比較回路２７の差分データをＤ／Ａ変換してモータ
制御回路４へ出力するＤ／Ａ変換回路である。
【００３１】ビーム検出回路１０からのパルス列にはパ
ルスが密な状態と、パルスが粗な状態が混在する。この
パルス列はパルス整形回路１２において単一パルスに整
形される。そこでパルス整形回路１２の出力の周期を周
期計測回路２５において計測し、あらかじめ理論的に設
定された基準周期を保持する基準周期保持回路２８の出
力と比較回路２７で比較する。この結果、基準周期に比
べ周期計測回路２５において計測された周期が長い場合
にはＤ／Ａ変換回路２９を介してモータ制御回路４に回
転数を上げる信号を出力し、逆に基準値に比べ周期計測
回路２５において計測された周期が短い場合にはＤ／Ａ
変換回路２９を介してモータ制御回路４に回転数を下げ
る信号を出力することによって、常にビームの走査周期
が基準値に等しくなるようにモータを制御することがで
きる。
ルスが密な状態と、パルスが粗な状態が混在する。この
パルス列はパルス整形回路１２において単一パルスに整
形される。そこでパルス整形回路１２の出力の周期を周
期計測回路２５において計測し、あらかじめ理論的に設
定された基準周期を保持する基準周期保持回路２８の出
力と比較回路２７で比較する。この結果、基準周期に比
べ周期計測回路２５において計測された周期が長い場合
にはＤ／Ａ変換回路２９を介してモータ制御回路４に回
転数を上げる信号を出力し、逆に基準値に比べ周期計測
回路２５において計測された周期が短い場合にはＤ／Ａ
変換回路２９を介してモータ制御回路４に回転数を下げ
る信号を出力することによって、常にビームの走査周期
が基準値に等しくなるようにモータを制御することがで
きる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ビーム検出器から出力されるビーム間距離に対応したパ
ルス間隔を計測し、その計測値に応じて画像生成開始タ
イミングを変化させることにより、半導体レーザアレー
の走査方向のピッチずれを補正し、各々のビームが形成
した画像が走査方向にずれていない高品位な全体画像を
形成することができる。
ビーム検出器から出力されるビーム間距離に対応したパ
ルス間隔を計測し、その計測値に応じて画像生成開始タ
イミングを変化させることにより、半導体レーザアレー
の走査方向のピッチずれを補正し、各々のビームが形成
した画像が走査方向にずれていない高品位な全体画像を
形成することができる。
【００３３】また本発明によれば、複数回のビーム走査
のパルス間隔の平均値を記憶素子に格納し、記憶素子に
格納されたデータにしたがって画像生成開始タイミング
を変化させることにより、パルス間隔の計測誤差やＡ／
Ｄ変換器の量子化誤差の影響のない、より一層正確なピ
ッチずれ補正をして、各々のビームが形成した画像が走
査方向にずれていない、より一層高品位な全体画像を形
成することができる。
のパルス間隔の平均値を記憶素子に格納し、記憶素子に
格納されたデータにしたがって画像生成開始タイミング
を変化させることにより、パルス間隔の計測誤差やＡ／
Ｄ変換器の量子化誤差の影響のない、より一層正確なピ
ッチずれ補正をして、各々のビームが形成した画像が走
査方向にずれていない、より一層高品位な全体画像を形
成することができる。
【００３４】更に本発明によれば、１ビーム群ごとに１
パルス発生するように単一化されたビーム検出回路出力
の周期を計測する周期計測手段を備え、周期計測手段出
力と基準周期とを比較し、計測周期が基準周期と等しく
なるようにモータ回転数を補正することにより、半導体
レーザアレーを使用する場合であっても、ビーム検出手
段から出力される信号をもとに回転多面鏡の回転速度を
安定化して、ビームの走査速度を安定化することができ
る。
パルス発生するように単一化されたビーム検出回路出力
の周期を計測する周期計測手段を備え、周期計測手段出
力と基準周期とを比較し、計測周期が基準周期と等しく
なるようにモータ回転数を補正することにより、半導体
レーザアレーを使用する場合であっても、ビーム検出手
段から出力される信号をもとに回転多面鏡の回転速度を
安定化して、ビームの走査速度を安定化することができ
る。
【図１】本発明による第一の実施形態における画像形成
装置の構成図である。
装置の構成図である。
【図２】本発明による第二の実施形態における画像形成
装置の構成図である。
装置の構成図である。
【図３】本発明による第三の実施形態における画像形成
装置の構成図である。
装置の構成図である。
【図４】走査方向に沿ったビーム間隔の影響を説明する
図である。
図である。
【図５】走査方向に沿ったビーム間隔の影響を説明する
第２の図である。
第２の図である。
【図６】図４におけるビーム検出出力パルスへのタイミ
ングを説明する図である。
ングを説明する図である。
【図７】図４、図５におけるビーム検出出力パルスへの
タイミングを説明する図である。
タイミングを説明する図である。
【図８】従来例における半導体レーザアレーを用いた画
像形成装置を説明する図である。
像形成装置を説明する図である。
【図９】図８におけるレーザスポットの走査を説明する
図である。
図である。
１ 半導体レーザアレー ２ コリメータレンズ ３ 回転多面鏡 ４ モータ制御回路 ５ 感光体ドラム ９ ビーム検出器 １０ ビーム検出回路 １１ パルス間隔計測回路 １２ パルス整形回路 １３ Ａ／Ｄ変換回路 １４ ＣＰＵ １５〜１７ 画像開始タイミング調整回路 １８〜２０ 画像信号発生回路 ２１〜２３ 光変調回路 ２４ パルス間隔記憶回路 ２５ 周期計測回路 ２７ 比較回路 ２８ 基準周期保持回路 ２９ Ｄ／Ａ変換回路 １０４ 走査レンズ １０６ 反射ミラー １０９ 遮光板 Ｌ１〜Ｌ４ レーザビーム
Claims (6)
- 【請求項１】 互いに斜めに配置され、ビームを発光す
る複数個のビーム発光手段と、 前記ビーム発光手段から入射する複数個のビームを回転
しながら反射して、前記複数個のビームを走査ビーム群
にするビーム走査線化手段と、 前記ビーム走査線化手段を回転させる回転駆動手段と、 前記走査ビーム群を受光し、可視画像に変換する画像生
成手段と、 走査基準位置に配置され、前記走査ビーム群を検出し、
前記走査ビーム群中の各走査ビームを検出時に出力され
る検出パルスよりなる検出パルス群を出力するビーム検
出手段と、 出力部が前記ビーム発光手段の入力部に接続され、各々
の前記ビームの強度変調を行う複数個の光変調手段と、 出力部が前記光変調手段の入力部に接続され、指定され
たタイミングで各ビームに対応した画像を発生する複数
個の画像信号発生手段とを備える画像形成装置におい
て、 更に、前記検出パルス群内の各検出パルスの間隔を計測
し、各パルス間隔データを出力するパルス間隔計測手段
と、 前記検出パルス群から基準時間を定める単一パルスを形
成するパルス整形手段と、 前記単一パルスと前記各パルス間隔データを入力し、前
記各パルス間隔データに応じて、前記各々の画像信号発
生手段が前記単一パルスを入力してから画像信号の出力
を開始するまでの調整時間を変化させる画像開始タイミ
ング調整手段とを備えることを特徴とする画像形成装
置。 - 【請求項２】 前記画像開始タイミング調整手段は、前
記各パルス間隔データの各平均値を算出し、該各平均値
に応じて、前記調整時間を変化させることを特徴とする
請求項１に記載の画像形成装置。 - 【請求項３】 記憶手段を更に備え、前記画像開始タイ
ミング調整手段は、前記各平均値を前記記憶手段に記憶
し、記憶された前記各平均値に応じて、前記調整時間を
変化させることを特徴とする請求項２に記載の画像形成
装置。 - 【請求項４】 前記単一パルスの周期を計測する周期計
測手段と、 前記周期計測手段が出力する計測周期と基準周期を比較
する比較手段とを更に備え、前記比較手段の出力に応じ
て前記回転駆動手段の回転周波数を調整することを特徴
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。 - 【請求項５】 前記画像生成手段は、 感光手段と、 該感光手段を帯電させる帯電手段とを備え、前記走査ビ
ーム群は該帯電手段によって帯電させられた該感光手段
の表面上を走査し、該感光手段の表面に帯電像を生成す
るように構成されており、更に、前記感光手段の表面に
形成された前記帯電像を現像材の可視像に変換する現像
手段と、 前記現像手段によって前記感光手段の表面に生成された
前記現像材の可視像を紙葉体に転写する転写手段とを備
え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。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の
画像形成装置を備えたことを特徴とするプリンタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11562697A JP3576745B2 (ja) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | 画像形成装置及びプリンタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11562697A JP3576745B2 (ja) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | 画像形成装置及びプリンタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10305614A true JPH10305614A (ja) | 1998-11-17 |
| JP3576745B2 JP3576745B2 (ja) | 2004-10-13 |
Family
ID=14667313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11562697A Expired - Fee Related JP3576745B2 (ja) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | 画像形成装置及びプリンタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3576745B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100380910B1 (ko) * | 1999-10-06 | 2003-04-18 | 캐논 가부시끼가이샤 | 멀티빔 주사 광학 장치 및 이를 이용한 화상 형성 장치 |
| JP2015196371A (ja) * | 2014-04-03 | 2015-11-09 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
-
1997
- 1997-05-06 JP JP11562697A patent/JP3576745B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100380910B1 (ko) * | 1999-10-06 | 2003-04-18 | 캐논 가부시끼가이샤 | 멀티빔 주사 광학 장치 및 이를 이용한 화상 형성 장치 |
| JP2015196371A (ja) * | 2014-04-03 | 2015-11-09 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3576745B2 (ja) | 2004-10-13 |
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