JPH1048922A

JPH1048922A - 画像記録方法、及び画像記録装置

Info

Publication number: JPH1048922A
Application number: JP8208088A
Authority: JP
Inventors: Akira Ishii; 昭石井
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1996-08-07
Filing date: 1996-08-07
Publication date: 1998-02-20

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の光ビームを精度良く重ねて感光体を露
光することにより、感光体上にコントラストの高い露光
像を形成して、高精細、高画質な画像を記録すること。【解決手段】重ね露光位置のずれを検出するための検
出用画像信号に応じて変調された所定の光強度の第１、
及び第２の光ビームで帯電した感光体１１を重ね露光
し、このときの感光体１１の表面電位を測定し、その測
定結果に基づいて第１、及び第２の光ビームの感光体１
１の重ね露光のずれを検出することにより、このずれに
基づいて画像記録モードにおいて第１、及び第２の光源
２５Ａ、２５Ｂの少なくとも１つの光源、もしくはその
光学系を制御してずれを補正するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複数の光ビームで感
光体を重ね露光することにより画像記録を行う画像記録
方法、及び画像記録装置に関し、特に、重ね露光のずれ
を検出して補正することにより、感光体上にコントラス
トの高い露光像を形成して、高精細、高画質な画像を形
成できるようにした画像記録方法、及び画像記録装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】光ビームを用いて画像記録を行うディジ
タル複写機やレーザプリンタ等の画像記録装置として、
画像情報に応じて変調された光ビームを光偏向器、例え
ば、ポリゴンミラーにより反射偏向し、感光体等の被走
査面上を走査して画像情報を記録するものが一般的に知
られている。

【０００３】最近、このような画像記録装置において
は、ポリゴンミラーの高速化、画像処理速度の高速化、
複数走査線の同時走査等によって画像形成の高速化や高
解像度化が図られており、分解能は向上しつつある。し
かし、画像の精細度や画質に寄与する露光像のコントラ
ストについては、光学系の制約によってビーム径の小径
化に限界があることから、十分な改善がなされていな
い。このため、印刷やデスクトップパブリッシング分野
で要求される高精度の文字、線画画像を提供することが
困難な状況になっている。

【０００４】一般に、光ビームのオン、オフ変調により
感光体上に露光像を形成する画像記録装置では、露光像
のエネルギー分布プロファイルが、感光体上に結像され
る光ビームの強度分布プロファイルＢｐ（ｘ，ｙ）と変
調パルスのプロファイルＭｐ（ｘ，ｙ）のコンボリュー
ションＢｐ＊Ｍｐ（ｘ，ｙ）＝∫Ｂｐ（ξ，η）・Ｍｐ（ｘ−ξ，ｙ−η）ｄξｄη ・・(1) により与えられる。そのため、解像度を上げたときには
ビーム径を小さくしなければ露光像のコントラストが小
さくなってしまい、階調再現性を低下させることにな
る。例えば、解像度が２倍になった場合には変調パルス
のプロファイルをＭ２（ｘ，ｙ）≡Ｍｐ（２ｘ，２ｙ）
で置き換えると、(1) 式はＢｐ＊Ｍ２（ｘ，ｙ）＝∫Ｂｐ（ξ，η）・Ｍ２（ｘ−ξ，ｙ−η）ｄξｄη ＝∫Ｂｐ（ξ，η）・Ｍｐ（２ｘ−２ξ，２ｙ−２η）ｄξｄη ＝∫Ｂｐ（１／２ξ，１／２η）・Ｍｐ（ｘ−ξ，ｙ−η）ｄξｄη となり、同等のコントラストを得るためにはビーム径を
１／２にすることが必要となる。

【０００５】一方、結像光学系の考察によれば、ガウシ
アンビームの伝播において、最小ビーム径ω₀は次式で
求められる。 ω₀＝λ／（ｎ・π・θ_beam）ここで、θ_beamはビームの収束角、λは波長、ｎは屈折
率であり、また、θ_beamはｆθレンズへの入射ビーム径
Ｄ、ｆθレンズの焦点距離をｆとして θ_beam＝ｔａｎ^-1（Ｄ／（２・ｆ））で表される。

【０００６】よって、光ビームのビーム径を小さくする
には波長λを短くするか、ｆθレンズへの入射ビーム径
Ｄ、即ち、ポリゴンミラーへの入射ビーム径を大きくす
る必要がある。

【０００７】このような背景の中、従来の画像記録装置
として、波長の短い光ビームを出射する半導体レーザを
使用したものが提案されており、一般的な半導体レーザ
の波長〜７８０ｎｍに対して〜６８０ｎｍと短い波長の
光ビームを得るようにして、光ビームのビーム径の小径
化を図っている。また、光源としてアルゴンレーザ、又
は半導体レーザと波長変換素子を組み合わせたものを使
用すれば、更に波長が短い光ビームが得られる。

【０００８】一方、他の従来の画像記録装置として、複
数の光ビームを同時に主走査方向に走査してポリゴンミ
ラーの回転数を低減させる技術が、例えば、特開昭５１
−１００７４２号公報、及び特開昭５４−３８１３０号
公報に開示されている。これらの画像記録装置による
と、複数の光ビームを同時に主走査方向に走査してポリ
ゴンミラーの回転数を低減しており、これによりポリゴ
ンミラーの半径を大きくして１面当たりの幅を確保でき
るため、ポリゴンミラーの入射ビーム径を大きくするこ
とができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の画像記
録装置によると、前者の場合、一般的な半導体レーザの
波長〜７８０ｎｍと比較して〜６８０ｎｍとたかだか１
２％程度の改善にすぎず、感光体上の露光像のコントラ
ストを向上させる程光ビームの小径化を図ることができ
ない。また、アルゴンレーザ、又は半導体レーザと波長
変換素子を組み合わせた光源を使用した場合、装置の大
型化、及びコストアップになると共に、現状の電子写真
プロセスで一般的な有機感光体は、短波長領域での感度
が低いために画像形成が困難になるという問題がある。

【００１０】また、後者の場合、ポリゴンミラーの風損
トルクへの影響は回転数よりもポリゴンミラーの径に大
きく依存するため、ポリゴンミラーの半径をそれ程大き
くすることができず、ポリゴンミラーの入射ビーム径の
拡大に限界が生じる。このため、感光体上の露光像のコ
ントラストを向上させる程光ビームの小径化を図ること
ができない。

【００１１】一方、出願人は光ビームの小径化に依存し
ないでコントラストの高い露光像を提供するために複数
の光ビームで感光体を重ね露光する画像記録装置を特願
平７−３３２３７１号において提案している。この画像
記録装置において、コントラストの高さは複数の光ビー
ムの重なり度、換言すれば、複数の光ビームの重ね露光
の位置ずれを抑えることが重要であることを確認してい
る。

【００１２】従って、本発明の目的は複数の光ビームを
精度良く重ねて感光体を露光することにより、感光体上
にコントラストの高い露光像を形成して、高精細、高画
質な画像を形成することができる画像記録方法、及び画
像記録装置を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑
み、複数の光ビームを重ねて感光体を露光するときの複
数の光ビームの重ね精度を向上させ、感光体上にコント
ラストの高い露光像を形成して、高精細、高画質な画像
を形成するため、露光位置のずれを検出するための検出
用画像信号に応じて変調された所定の光強度の第１、及
び第２の検出用光ビームを第１、及び第２の光源から出
射して、帯電した感光体の走査位置を第１、及び第２の
光ビームで重ね露光し、第１、及び第２の検出用光ビー
ムで重ね露光された感光体の表面電位を測定し、表面電
位に基づいて第１、及び第２の検出用光ビームの感光体
の重ね露光のずれを検出し、このずれに基づいて第１、
及び第２の光源の少なくとも１つの光源、もしくはその
光学系を制御してずれを補正し、画像を記録するための
記録用画像信号に応じて変調され、帯電した感光体を除
電して感光体上に静電潜像を形成する閾値以上の光強度
を有する第１の記録用光ビームを第１の光源から、記録
用画像信号を反転した記録用反転画像信号に応じて変調
され、閾値以下の光強度を有する第２の記録用光ビーム
を第２の光源からそれぞれ出射して、帯電した感光体の
走査位置を第１、及び第２の記録用光ビームで重ね露光
して画像を記録するようにした画像記録方法を提供する
ものである。

【００１４】上記第１、及び第２の検出用光ビームの出
射による感光体の重ね露光は、検出用画像信号として第
１の周期で「１」及び「０」の繰り返しを主走査方向に
有する第１の検出用画像信号、及び第１の周期の所定の
倍数を有した第２の周期で「１」及び「０」の繰り返し
を主走査方向に有する第２の検出用画像信号によって第
１、及び第２の光源を駆動すると共に所定の光強度とし
て感光体の帯電電位と感光体の除電最低電位の平均電位
より低い電位まで感光体を除電する光強度で感光体を主
走査方向に重ね露光する段階を含み、上記感光体の表面
電位の測定は、第１の検出用画像信号に基づく第１、及
び第２の検出用光ビームによって重ね露光された感光体
の主走査方向の表面電位を平均化した第１の平均表面電
位を測定する段階と、第２の検出用画像信号に基づく第
１、及び第２の検出用光ビームによって重ね露光された
感光体の主走査方向の表面電位を平均化した第２の平均
表面電位を測定する段階を含み、上記重ね露光のずれの
補正は、第１、及び第２の平均表面電位に基づいて少な
くとも１つの光源の駆動タイミングを制御する段階を含
むことが好ましい。ここで、少なくとも１つの光源の駆
動タイミングの制御は、少なくとも１つの光源に供給さ
れる第１、或いは第２の検出用画像信号を遅延させて第
１、及び第２の平均表面電位を最大値にする段階を含む
ことが好ましい。

【００１５】上記第１、及び第２の検出用光ビームの出
射による感光体の露光は、検出用画像信号として第１の
周期で「１」及び「０」の繰り返しを副走査方向に有す
る第１の検出用画像信号、及び第１の周期の所定の倍数
を有した第２の周期で「１」及び「０」の繰り返しを副
走査方向に有する第２の検出用画像信号によって第１、
及び第２の光源を駆動すると共に所定の光強度として感
光体の帯電電位と感光体の除電最低電位との平均電位よ
り低い電位まで感光体を除電できる光強度で感光体を副
走査方向に重ね露光する段階を含み、上記感光体の表面
電位の測定は、第１の検出用画像信号に基づく第１、及
び第２の検出用光ビームによって重ね露光された感光体
の副走査方向の表面電位を平均化した第１の平均表面電
位を測定する段階と、第２の検出用画像信号に基づく第
１、及び第２の検出用光ビームによって重ね露光された
感光体の副走査方向の表面電位を平均化した第２の平均
表面電位を測定する段階を含み、上記重ね露光のずれの
補正は、第１、及び第２の平均表面電位に基づいて少な
くとも１つの光源から出射される第１、及び第２の光ビ
ームの少なくとも１つの検出用光ビームの副走査方向の
偏向を制御する段階を含むことが好ましい。ここで、上
記少なくとも１つの検出用光ビームの副走査方向の偏向
の制御は、少なくとも１つの検出用光ビームの副走査方
向の偏向角を変えて第１、及び第２の平均表面電位を最
大値にする段階を含むことが好ましい。

【００１６】また、本発明は上記の目的を達成するた
め、画像を記録するための記録用画像信号と、この記録
用画像信号を反転して得られる記録用反転画像信号を発
生する第１の信号発生手段と、重ね露光のずれを検出す
るための検出用画像信号を発生する第２の信号発生手段
と、重ね露光のずれを検出する検出モードにおいて、検
出用画像信号に応じて変調された所定の光強度を有する
第１、及び第２の検出用光ビームを、画像を記録する画
像記録モードにおいて、記録用画像信号に応じて変調さ
れ、帯電した感光体を除電して感光体上に静電潜像を形
成する閾値以上の光強度を有する第１の記録用光ビー
ム、及び記録用反転画像信号に応じて変調され、閾値以
下の光強度を有する第２の記録用光ビームをそれぞれ出
射して、感光体の走査位置を重ね露光する第１、及び第
２の光源と、感光体の表面電位を測定する表面電位測定
手段と、検出モードにおいて、第１、及び第２の光源か
ら第１、及び第２の検出用光ビームを出射させて帯電し
た感光体の走査位置を重ね露光すると共に、第１、及び
第２の検出用光ビームで重ね露光された感光体の表面電
位を表面電位測定手段に測定させ、且つ、表面電位測定
手段で測定された表面電位に基づいて第１、及び第２の
検出用光ビームの感光体の重ね露光のずれを検出し、画
像記録モードにおいて、ずれに基づいて第１、及び第２
の光源の少なくとも１つの光源、もしくはその光学系を
制御すると共に第１、及び第２の光源から第１、及び第
２の記録用光ビームを出射させる制御手段を備えた画像
記録装置を提供するものである。

【００１７】上記第２の信号発生手段は、検出用画像信
号として第１の周期で「１」及び「０」の繰り返しを主
走査方向に有する第１の検出用画像信号、及び第１の周
期の所定の倍数を有した第２の周期で「１」及び「０」
の繰り返しを主走査方向に有する第２の検出用画像信号
を出力する構成を有し、上記第１、及び第２の光源は、
検出モードにおいて、所定の光強度として感光体の帯電
電位と感光体の除電最低電位との平均電位より低い電位
まで感光体を除電する光強度で感光体を主走査方向に重
ね露光する構成を有し、上記表面電位測定手段は、第１
の検出用画像信号に基づく第１、及び第２の検出用光ビ
ームによって重ね露光された感光体の主走査方向の表面
電位を平均化した第１の平均表面電位と、第２の検出用
画像信号に基づく第１、及び第２の検出用光ビームによ
って重ね露光された感光体の主走査方向の表面電位を平
均化した第２の平均表面電位を測定する構成を有し、上
記制御手段は、第１、及び第２の平均表面電位に基づい
て少なくとも１つの光源の駆動タイミングを制御する構
成を有することが好ましい。

【００１８】上記第１、及び第２の信号発生手段は、第
１、及び第２の光源に接続される第１、及び第２の画像
信号ラインの少なくとも１つの画像信号ラインに遅延回
路を有し、上記制御手段は、遅延回路に所定の遅延時間
を設定して少なくとも１つの光源の駆動タイミングを制
御する構成が好ましい。

【００１９】上記第２の信号発生手段は、検出用画像信
号として第１の周期で「１」及び「０」の繰り返しを副
走査方向に有する第１の検出用画像信号、及び第１の周
期の所定の倍数を有した第２の周期で「１」及び「０」
の繰り返しを副走査方向に有する第２の検出用画像信号
を出力する構成を有し、上記第１、及び第２の光源は、
検出モードにおいて、所定の光強度として感光体の帯電
電位と感光体の除電最低電位の平均電位より低い電位ま
で感光体を除電できる光強度で感光体を副走査方向に重
ね露光する構成を有し、上記表面電位測定手段は、第１
の検出用画像信号に基づく第１、及び第２の検出用光ビ
ームによって重ね露光された感光体の副走査方向の表面
電位を平均化した第１の平均表面電位と、第２の検出用
画像信号に基づく第１、及び第２の検出用光ビームによ
って重ね露光された感光体の副走査方向の表面電位を平
均化した第２の平均表面電位を測定する構成を有し、上
記制御手段は、第１、及び第２の平均表面電位に基づい
て少なくとも１つの光源から出射される第１、及び第２
の記録用光ビームの少なくとも１つの記録用光ビームの
副走査方向の偏向を制御する構成を有することが好まし
い。

【００２０】上記第１、及び第２の光源の少なくとも１
つの光源は、出射される光ビームを副走査方向に偏向す
る偏向手段をその光路上に有し、上記制御手段は、偏向
手段に所定の偏向角を設定して副走査方向の前記ずれを
補正する構成であることが好ましい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像記録方法、及
び画像記録装置について添付図面を参照しながら詳細に
説明する。

【００２２】図１は、本発明の第１の実施の形態の画像
記録装置を示す。この画像記録装置は、第１の光ビーム
を出射する半導体レーザ１Ａと、第２の光ビームを出射
する半導体レーザ１Ｂと、半導体レーザ１Ａ、１Ｂから
出射された拡散する第１、及び第２の光ビームを平行ビ
ームに変換するコリメータレンズ２Ａ、２Ｂと、コリメ
ータレンズ２Ａ、２Ｂを通過した第１、及び第２の光ビ
ームを入射方向と直交する方向に反射する反射ミラー３
Ａ、３Ｂと、反射ミラー３Ｂで反射した第２の光ビーム
の偏向面を９０°回転させる１／２波長板４と、反射ミ
ラー３Ａで反射した第１の光ビームを透過させると共
に、１／２波長板４を通過した第２の光ビームを反射さ
せることにより第１、及び第２の光ビームを合成する偏
向ビームスプリッタ５と、第１、及び第２の光ビームを
副走査方向に収束させるシリンドリカルレンズ６と、シ
リンドリカルレンズ６を通過した第１、及び第２の光ビ
ームを所定の方向へ反射する反射ミラー７と、反射ミラ
ー７から入射した第１、及び第２の光ビームを反射偏向
するポリゴンミラー８と、ポリゴンミラー８によって反
射偏向した第１、及び第２の光ビームを主走査方向に集
束させて所定の主走査ライン上を等速度で走査させるｆ
θレンズ９と、ポリゴンミラー８で偏向された第１、及
び第２の光ビームを副走査方向に収束させて所定の主走
査ライン上に合焦させるシリンドリカルレンズ１０と、
帯電器１２によって所定の電位に帯電され、第１、及び
第２の光ビームの走査によって露光を受けることによ
り、静電潜像が形成される感光体ドラム１１と、感光体
ドラム１１の表面電位を測定する表面電位測定器１３
と、表面電位測定器１３から電位信号を、また、外部ホ
スト等から画像情報をそれぞれ入力して、半導体レーザ
１Ａ、１Ｂを制御する画像記録制御部１４と、感光体ド
ラム１１上のトナー像を記録媒体に転写する転写器（図
示せず）と、記録媒体上の転写像を定着する定着器（図
示せず）を備えて構成され、感光体ドラム１１の結像面
において第１の光ビームのビーム径が３０μｍ、第２の
光ビームのビーム径が６０μｍになるように光学パラメ
ータが設計されている。

【００２３】半導体レーザ１Ａ、１Ｂは、露光位置のず
れを検出する検出モードにおいて、露光位置のずれを検
出するための検出用画像信号に応じて変調された第１、
及び第２の光ビームを出射し、画像を記録する画像記録
モードにおいて、画像を記録するための記録用画像信号
に応じて変調された第１の光ビーム、及び記録用画像信
号を反転した記録用反転画像信号に応じて変調された第
２の光ビームをそれぞれ出射する。

【００２４】表面電位測定器１３は、感光体ドラム１１
の主走査ライン上の所定の領域（少なくとも８画素以上
の領域）にわたる表面電位を平均化した平均表面電位を
出力する構成を有している。

【００２５】図２は、画像記録制御部１４を示す。画像
記録制御部１４は、検出モードにおいて、感光体ドラム
１１上における第１、及び第２の光ビームの主走査方向
の重ね露光のずれを検出し、画像記録モードにおいて、
そのずれに応じて半導体レーザ１Ａ、１Ｂの駆動タイミ
ングを制御して第１、及び第２の光ビームの重ね露光の
ずれを補正するようになっており、データバス１６、及
び制御バス１７に接続され、表面電位測定器１３から出
力される電位信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータ１
５と、データバス１６、及び制御バス１７に接続され、
外部ホスト等から入力した画像情報や、後述する検出用
画像信号に対し所定の処理を施す画像情報処理部１８
と、データバス１６、及び制御バス１７に接続され、画
像情報処理部１８や他の機器を画像記録モードと検出モ
ードの制御プログラムに基づいて制御するＣＰＵ１９よ
り構成されている。

【００２６】画像情報処理部１８は、データバス１６、
及び制御バス１７に対しデータや制御信号の入出力を行
うＩ／Ｏポート２０と、外部ホスト等から入力した画像
情報に基づいて記録用画像信号ＶＤと、この記録用画像
信号を反転した記録用反転画像信号ＶＤ（バー）を生成
する画像信号生成部２１と、ＣＰＵ１９から出力される
データパス切換制御信号をＩ／Ｏポート２０を介して入
力して、画像記録モード時に画像信号生成部２１から出
力される記録用画像信号ＶＤ、記録用反転画像信号ＶＤ
（バー）を通過させ、検出モード時にＣＰＵ１９から出
力される８ビットの検出用画像信号ＤをＩ／Ｏポート２
０を介して入力して通過させるようにデータパスの切り
換えを行うセレクタ２２Ａ、２２Ｂと、セレクタ２２
Ａ、２２Ｂからそれぞれ出力されるパラレルの記録用画
像信号ＶＤ、記録用反転画像信号ＶＤ（バー）、或いは
検出用画像信号Ｄを画素クロックＰＸＣＫに基づいてシ
リアル信号に変換するパラレル／シリアル変換部２３
Ａ、２３Ｂと、ＣＰＵ１９から出力されるデータパス切
換制御信号、及び８ビットの遅延時間指令信号をＩ／Ｏ
ポート１９を介して入力して、パラレル／シリアル変換
部２３Ａ、２３Ｂからそれぞれ出力される記録用画像信
号ＶＤ、及び記録用反転画像信号ＶＤ（バー）の２信
号、或いは２分された検出用画像信号Ｄの２信号の信号
間タイミングを補正するタイミング補正回路２４と、タ
イミング補正回路２４から出力される２信号に基づいて
半導体レーザ１Ａ、１Ｂを駆動するレーザ駆動回路２５
Ａ、２５Ｂを有して構成されている。

【００２７】タイミング補正回路２４は、ＣＰＵ１９か
ら出力されるデータパス切換制御信号を入力して、パラ
レル／シリアル変換部２３Ａから出力される記録用画像
信号ＶＤ、或いは検出用画像信号Ｄを出力部Ａ、或いは
出力部Ｂに通過させ、且つ、パラレル／シリアル変換部
２３Ｂから出力される記録用反転画像信号ＶＤ（バ
ー）、或いは検出用画像信号Ｄを出力部Ｂ、或いは出力
部Ａに通過させるようにデータパスの切り換えを行うセ
レクタ２６と、ＣＰＵ１９から出力される８ビットの遅
延時間指令信号を入力して、セレクタ２６の出力部Ｂか
ら出力される記録用画像信号ＶＤ、及び記録用反転画像
信号ＶＤ（バー）の１つ、或いは２分された検出用画像
信号Ｄの１つを遅延時間指令信号に応じた時限だけ遅延
させる信号遅延回路２７と、ＣＰＵ１９から出力される
データパス切換制御信号を入力して、第１の入力に供給
された信号を出力部Ａ、或いは出力部Ｂに、第２の入力
に供給された信号を出力部Ｂ、或いは出力部Ａに通過さ
せるようにデータパスの切り換えを行うセレクタ２８を
有している。

【００２８】レーザ駆動回路２５Ａ、２５Ｂは、画像記
録モード時と検出モード時にそれぞれＣＰＵ１９から出
力されるレーザパワー制御信号をＩ／Ｏポート２０を介
して入力して、レーザパワー制御信号に応じた発光量の
光ビームを出射するように半導体レーザ１Ａ、１Ｂを駆
動する。即ち、画像記録モードの場合、レーザ駆動回路
２５Ａは、帯電した感光体ドラム１１を記録用画像信号
ＶＤに応じて除電する発光量の光ビームを出射するよう
に半導体レーザ１Ａを駆動し、レーザ駆動回路２５Ｂ
は、帯電した感光体ドラム１１を記録用反転画像信号Ｖ
Ｄ（バー）に応じて除電しない発光量の光ビームを出射
するように半導体レーザ１Ｂを駆動する。このときの第
１の光ビームと第２の光ビームの発光光量比は５：３に
なっており、感光体ドラム１１に露光エネルギー分布が
急峻な輪郭部を有する合成露光像を形成させる。また、
検出モードの場合、レーザ駆動回路２５Ａ、２５Ｂは、
帯電した感光体ドラム１１が検出用画像信号Ｄに応じて
９０％除電される程度の発光量の光ビームを出射するよ
うに半導体レーザ１Ａ、１Ｂを駆動する。

【００２９】ＣＰＵ１９は、図示しないＲＯＭに格納さ
れた画像記録モードの制御プログラムと、第１、及び第
２の検出モードを含む検出モードの制御プログラムに基
づいて、光ビームの重ね露光のずれを補正する制御を行
う。具体的には以下のような機能を備えている。 (1) 検出用画像信号発生機能第１の検出モード時に、検出用画像信号Ｄとして「１０
１０１０１０」の８ビットの第１の検出用画像信号Ｄ₁
を出力し、第２の検出モード時に、検出用画像信号Ｄと
して「１１００１１００」の８ビットの第２の検出用画
像信号Ｄ₂を出力する。 (2) データパス設定機能セレクタ２２Ａ、２２Ｂにデータパス切換制御信号を出
力して、画像記録モード時に記録用画像信号、及び記録
用反転画像信号が、また、検出モード時に検出用画像信
号がそれぞれレーザ駆動回路２５Ａ、２５Ｂに供給され
るようにデータパスを切り換え設定する。また、画像記
録モードと検出モードにおいて、セレクタ２６、２８に
データパス切換制御信号を出力して、レーザ駆動回路２
５Ａ、２５Ｂの一方に信号遅延回路２７が接続されるよ
うにデータパスを切り換え設定する。 (3) 遅延時間設定機能第１の検出モード時に、信号遅延回路２７の遅延時間Ｔ
_dlyを画素クロックＰＸＣＫの１／１０程度、或いはそ
れ以下の時間単位で２・ＰＸＣＫの時間まで増加させた
値に順次設定する。また、第２の検出モード時、或いは
画像記録モード時に、信号遅延回路２７の遅延時間Ｔ
_dlyを後述する補正時間算出機能で算出された遅延時間
Ｔ_dly-maxに設定する。 (4) 補正時間算出機能第１の検出モード時に、信号遅延回路２７の遅延時間Ｔ
_dlyを画素クロックＰＸＣＫの１／１０程度、或いはそ
れ以下の時間単位で２・ＰＸＣＫの時間まで段階的に増
加させた時に表面電位測定器１３から出力される感光体
ドラム１１の平均電位Ｖ_aを順次メモリに記憶させ、こ
れから平均電位Ｖ_aが最大となる最大平均電位Ｖ_maxと
なる遅延時間Ｔ_dly-maxを補正時間として算出する。

【００３０】図３は、感光体ドラム１１の露光エネルギ
ーに対する除電特性を示し、Ｖ_sは感光体ドラム１１の
表面電位、Ｖ_hは帯電電位、Ｖ₉₀は９０％除電電位、Ｖ
_lは１００％除電電位（除電最低電位）、Ｖ_dは現像電
位である。検出モード時に帯電した感光体ドラム１１が
９０％除電される程度の発光量ＬＰ₉₀で駆動すると、第
１、及び第２の光ビームの位置が一致しているときに
は、あたかも１つの光ビームが２×ＬＰ₉₀の発光量で露
光したことと等価になり、感光体ドラム１１はほぼ１０
０％除電されて除電最低電位になる。

【００３１】図４の(a) は、第１の検出モードに使用さ
れる「１０１０１０１０」の第１の検出用画像信号Ｄ₁
であり、図４の(b) は第１の検出用画像信号Ｄ₁によっ
て変調された第１、及び第２の光ビームによる感光体ド
ラム１１上の主走査方向の重ね露光が一致したとき、即
ち、ずれがないときの表面電位Ｖ_sと、その表面電位Ｖ
_sの平均電位Ｖ_aを示し、図４の(c) は第１、及び第２
の光ビームによる感光体ドラム１１上の主走査方向の重
ね露光にずれが生じたときの第１の光ビームに基づく表
面電位Ｖ_S1、及び第２の光ビームに基づく表面電位Ｖ_S2
と、表面電位Ｖ _S1とＶ_S2の重ねによって定まる表面電位
Ｖ_sと、その表面電位Ｖ_sの平均電位Ｖ _aを示す。

【００３２】図５は、信号遅延回路２７の遅延時間Ｔ
_dlyを段階的に変えたとき、第１、及び第２の光ビーム
の重ね露光の重なり度に応じて変化する平均電位Ｖ_aを
示しており、ＣＰＵ１９はこの関係から平均電位Ｖ_aが
最大になる遅延時間Ｔ_dly-maxを算出する。

【００３３】図６の(a) は、第２の検出モードに使用さ
れる「１１００１１００」の第２の検出用画像信号Ｄ₂
であり、図６の(b) は第２の検出用画像信号Ｄ₂によっ
て変調された第１、及び第２の光ビームによる感光体ド
ラム１１上の主走査方向の重ね露光が一致したとき、即
ち、ずれがないときの表面電位Ｖ_sと、その表面電位Ｖ
_sの平均電位Ｖ_aを示し、図６の(c) は第１、及び第２
の光ビームによる感光体ドラム１１上の主走査方向の重
ね露光が２画素単位でずれたときの第１の光ビームに基
づく表面電位Ｖ_S1、及び第２の光ビームに基づく表面電
位Ｖ_S2と、表面電位Ｖ_S1とＶ_S2の重ねによって定まる表
面電位Ｖ_sと、その表面電位Ｖ_sの平均電位Ｖ_aを示
す。第１の検出モードで使用される第１の検出用画像信
号Ｄ₁では、第１、及び第２の光ビームによる感光体ド
ラム１１上の主走査方向の重ね露光が一致したたとき
も、２画素単位でずれたときも平均電位Ｖ_aは同じにな
るが、この第２の検出モードでは平均電位Ｖ_aが異なっ
てくる。４画素単位、８画素単位、等のように２倍数の
画素単位でずれたときも同じことが言えるが、発生する
可能性が低いので、ここでは論じないことにする。

【００３４】以下、本発明の画像記録方法について図７
のフローチャートを参照しながら説明する。

【００３５】まず、ＣＰＵ１９は検出モードの制御プロ
グラムに基づいて遅延時間をＴ_dly0（遅延時間０の初期
値）にイニシャライズする。

【００３６】ＣＰＵ１９は、信号遅延回路２７に遅延時
間設定信号を出力して、信号遅延回路２７の遅延時間Ｔ
_dlyをＴ_dly0に設定する。そして、セレクタ２２Ａ、２
２Ｂにデータパス切換制御信号を出力して、Ｉ／Ｏポー
ト２０とパラレル／シリアル変換部２３Ａ、２３Ｂが接
続されるようにデータパスを切り換えると共に、セレク
タ２６、２８にデータパス切換制御信号を出力して、パ
ラレル／シリアル変換部２３Ｂと信号遅延回路２７が、
信号遅延回路２７とレーザ駆動回路２５Ｂがそれぞれ接
続されるようにデータパスを切り換える。

【００３７】この後、ＣＰＵ１９は第１の検出モードに
移行し、第１の検出用画像信号Ｄ₁をセレクタ２２Ａ、
２２Ｂに出力して、半導体レーザ１Ａ、１Ｂから同時に
検出用画像信号Ｄ₁に応じて変調された第１、及び第２
の光ビームを出射させ、予め帯電された感光体ドラム１
１を重ね露光して除電する。そして、表面電位測定器１
３に感光体ドラム１１の表面電位を測定させ、これから
出力される平均電位Ｖ _aを読み取り、図示しないメモリ
に記憶する。

【００３８】続いて、ＣＰＵ１９は信号遅延回路２７に
遅延時間設定信号を出力して、信号遅延回路２７の遅延
時間Ｔ_dlyを画素クロックＰＸＣＫの１／１０程度、或
いはそれ以下の時間に設定する。そして、セレクタ２２
Ａ、２２Ｂに第１の検出用画像信号Ｄ₁を出力する。こ
のとき、パラレル／シリアル変換部２３Ｂから出力され
る検出用画像信号Ｄ₁に画素クロックＰＸＣＫの１／１
０程度、或いはそれ以下の時間の遅延が与えられ、半導
体レーザ１Ａ、１Ｂから検出用画像信号Ｄ₁に応じて変
調された第１、及び第２の光ビームが画素クロックＰＸ
ＣＫの１／１０程度、或いはそれ以下の時間だけずれる
制御を受けて出射される。半導体レーザ１Ａ、１Ｂから
出射された第１、及び第２の光ビームは、予め帯電され
た感光体ドラム１１を重ね露光して除電する。そして、
ＣＰＵ１９は表面電位測定器１３に感光体ドラム１１の
表面電位を測定させ、これから出力される平均電位Ｖ_a2
を読み取り、図示しないメモリに記憶する。

【００３９】ＣＰＵ１９は、このようにしてパラレル／
シリアル変換部２３Ｂから出力される検出用画像信号Ｄ
₁に与える遅延時間Ｔ_dlyを画素クロックＰＸＣＫの１
／１０程度、或いはそれ以下の時間単位で２・ＰＸＣＫ
の時間まで段階的に増加させてゆき、その都度、表面電
位測定器１３に感光体ドラム１１の表面電位を測定さ
せ、これから出力される平均電位Ｖ_a3、Ｖ_a4、Ｖ_a5、・
・・をメモリに順次記憶する。

【００４０】そして、各遅延時間Ｔ_dlyと各平均電位Ｖ
_ak（ｋ＝１、２、３、・・・）のデータより、最大の最
大平均電位Ｖ_maxとその時の遅延時間Ｔ_dly-maxを算出
し、その遅延時間Ｔ_dly-maxを第１、及び第２の光ビー
ムの主走査方向の重ね露光を一致させる補正時間と判定
する。

【００４１】次に、ＣＰＵ１９は第２の検出モードに移
行し、信号遅延回路２７に遅延時間設定信号を出力し
て、信号遅延回路２７の遅延時間Ｔ_dlyを遅延時間Ｔ
_dly-maxに設定する。同時に、セレクタ２２Ａ、２２Ｂ
に第２の検出用画像信号Ｄ₂を出力して半導体レーザ１
Ａ、１Ｂから検出用画像信号Ｄ₂に応じて変調された第
１、及び第２の光ビームを出射させ、予め帯電された感
光体ドラム１１を重ね露光して除電する。そして、表面
電位測定器１３に感光体ドラム１１の表面電位を測定さ
せ、これから出力される平均電位Ｖ₂を読み取る。

【００４２】このとき、ＣＰＵ１９は平均電位Ｖ₂が最
大平均電位Ｖ_maxと一致するか確認し、一致していれば
遅延時間Ｔ_dly-maxを、画像記録モード時に第１、及び
第２の光ビームの主走査方向の重ね露光を一致させる遅
延時間と確定する。そして、この検出モード時のタイミ
ング補正回路２４のデータパスを画像記録モード時のデ
ータパスとして設定し、且つ、遅延時間Ｔ_dly-maxの設
定を維持する。

【００４３】一方、平均電位Ｖ₂が最大平均電位Ｖ_max
と一致していなければ、ＣＰＵ１９は遅延時間Ｔ_dlyを
イニシャライズして、信号遅延回路２７に遅延時間設定
信号を出力して、信号遅延回路２７の遅延時間Ｔ_dlyを
画素クロックＰＸＣＫの１／１０程度、或いはそれ以下
の時間に設定する。そして、セレクタ２６、２８にデー
タパス切換制御信号を出力して、パラレル／シリアル変
換部２３Ａと信号遅延回路２７が、信号遅延回路２７と
レーザ駆動回路２５Ａがそれぞれ接続されるようにデー
タパスを切り換える。

【００４４】この後、ＣＰＵ１９は第１の検出モードに
移行し、第１の検出用画像信号Ｄ₁をセレクタ２２Ａ、
２２Ｂに出力する。このとき、パラレル／シリアル変換
部２３Ａから出力される検出用画像信号Ｄ₁に画素クロ
ックＰＸＣＫの１／１０程度、或いはそれ以下の時間の
遅延が与えられ、半導体レーザ１Ａ、１Ｂから検出用画
像信号Ｄ₁に応じて変調された第１、及び第２の光ビー
ムが画素クロックＰＸＣＫの１／１０程度、或いはそれ
以下の時間だけずれて出射される。半導体レーザ１Ａ、
１Ｂから出射された第１、及び第２の光ビームは、予め
帯電された感光体ドラム１１を重ね露光して除電する。
そして、ＣＰＵ１９は表面電位測定器１３に感光体ドラ
ム１１の表面電位を測定させ、これから出力される平均
電位を読み取り、図示しないメモリに記憶する。

【００４５】続いて、ＣＰＵ１９は信号遅延回路２７に
遅延時間設定信号を出力して、信号遅延回路２７の遅延
時間Ｔ_dlyを今までの遅延時間Ｔ_dlyに画素クロックＰ
ＸＣＫの１／１０程度、或いはそれ以下の時間を加算し
た時間に設定する。そして、セレクタ２２Ａ、２２Ｂに
第１の検出用画像信号Ｄ₁を出力して、半導体レーザ１
Ａ、１Ｂから出射された第１、及び第２の光ビームを出
射させ、予め帯電された感光体ドラム１１を重ね露光し
て除電する。そして、ＣＰＵ１９は表面電位測定器１３
に感光体ドラム１１の表面電位を測定させ、これから出
力される平均電位を読み取り、図示しないメモリに記憶
する。

【００４６】ＣＰＵ１９は、このようにしてパラレル／
シリアル変換部２３Ａから出力される検出画像信号Ｄ₁
に与える遅延時間Ｔ_dlyを画素クロックＰＸＣＫの１／
１０程度、或いはそれ以下の時間単位で２・ＰＸＣＫの
時間まで段階的に増加させてゆき、その都度、表面電位
測定器１３に感光体ドラム１１の表面電位を測定させ、
これから出力される平均電位Ｖ_akをメモリに順次記憶す
る。

【００４７】そして、各遅延時間Ｔ_dlyと各平均電位Ｖ
_akのデータより、平均電位Ｖ_aが最大となる最大平均電
位Ｖ_maxとその時の遅延時間Ｔ_dly-maxを算出し、その
遅延時間Ｔ_dly-maxを第１、及び第２の光ビームによる
主走査方向の重ね露光を一致させる補正時間と判定す
る。

【００４８】次に、ＣＰＵ１９は第２の検出モードに移
行し、信号遅延回路２７に遅延時間設定信号を出力し
て、信号遅延回路２７の遅延時間Ｔ_dlyを遅延時間Ｔ
_dly-maxに設定する。同時に、セレクタ２２Ａ、２２Ｂ
に第２の検出用画像信号Ｄ₂を出力して半導体レーザ１
Ａ、１Ｂから検出用画像信号Ｄ₂に応じて変調された第
１、及び第２の光ビームを出射させ、予め帯電された感
光体ドラム１１を重ね露光して除電する。そして、表面
電位測定器１３に感光体ドラム１１の表面電位を測定さ
せ、これから出力される平均電位Ｖ₂を読み取る。

【００４９】このとき、ＣＰＵ１９は平均電位Ｖ₂が最
大平均電位Ｖ_maxと一致するか確認し、一致していれば
遅延時間Ｔ_dly-maxを、画像記録モード時に第１、及び
第２の光ビームの主走査方向の露光位置を一致させる時
間と確定する。そして、この検出モード時のタイミング
補正回路２４のデータパスを画像記録モード時のデータ
パスとして設定し、且つ、遅延時間Ｔ_dly-maxの設定を
維持する。

【００５０】一方、平均電位Ｖ₂が最大平均電位Ｖ_max
と一致していなければ、Ｔ_dly0を今までのＴ_dly0に画素
クロックＰＸＣＫの１周期分の遅延を更に付加した値に
設定し、今までと同様に第１の検出モードと第２の検出
モードを、パラレル／シリアル変換部２３Ａとパラレル
／シリアル変換部２３Ｂがそれぞれ信号遅延回路２７に
接続されるデータパスについて行う。このようにして、
最初のＴ_dly0に画素クロックＰＸＣＫの５周期分までの
遅延を付加しても補正時間が確定できない場合には光学
系の構成上のトラブルと判定し、エラー処理を実行す
る。

【００５１】検出モードの終了後、画像記録モードにな
ると、セレクタ２２Ａ、２２Ｂにデータパス切換制御信
号を出力して、画像信号生成部２１とパラレル／シリア
ル変換部２３Ａ、２３Ｂが接続されるようにデータパス
を切り換えると共に信号遅延回路２７に遅延時間設定信
号を出力して、信号遅延回路２７の遅延時間Ｔ_dlyを検
出モード時に確定した遅延時間Ｔ_dly-maxに設定する。

【００５２】そして、外部ホスト等から画像記録制御部
１４に画像情報が入力されると、画像信号生成部２１は
記録用画像信号ＶＤと、この記録用画像信号を反転した
記録用反転画像信号ＶＤ（バー）を生成する。この記録
用画像信号ＶＤと記録用反転画像信号ＶＤ（バー）は、
パラレル／シリアル変換部２３Ａ、２３Ｂでシリアル信
号に変換された後、タイミング補正回路２４に入力す
る。そして、検出モードで設定されたデータパスを通る
ことにより記録用画像信号ＶＤと記録用反転画像信号Ｖ
Ｄ（バー）の何れか一方が信号遅延回路２７に入力し、
そこで検出モードで確定された補正遅延時間Ｔ_dly-max
だけ遅延を与えられ、記録用画像信号ＶＤはレーザ駆動
回路２５Ａに、また記録用反転画像信号ＶＤ（バー）は
レーザ駆動回路２５Ｂにそれぞれ入力する。

【００５３】レーザ駆動回路２５Ａは、記録用画像信号
ＶＤに基づいて半導体レーザ１Ａを感光体ドラム１１が
除電されて静電潜像を形成する露光量が得られる駆動電
流で駆動し、レーザ駆動回路２５Ｂは、記録用反転画像
信号ＶＤ（バー）に基づいて半導体レーザ１Ｂを感光体
ドラム１１に静電潜像を形成しないが、そのエッヂをシ
ャープにする露光量が得られる駆動電流で駆動する。こ
のとき、レーザ駆動回路２５Ａ、２５Ｂに記録用画像信
号、及び記録用反転画像信号の一方が補正遅延時間Ｔ
_dly-maxだけ補正されて入力するため、半導体レーザ１
Ａ、１Ｂから補正遅延時間Ｔ_dly-maxだけ補正されたタ
イミングで第１、及び第２の光ビームが出射される。

【００５４】半導体レーザ１Ａ、１Ｂから出射された第
１、及び第２の光ビームは、ポリゴンミラー８を含む走
査光学系を経て感光体ドラム１１の主走査方向における
同一位置に精度良く重ね合わされながら感光体ドラム１
１の主走査ライン上を走査して、感光体ドラム１１の主
走査ライン上に第１の光ビームに基づく露光像と第２の
光ビームに基づく露光像を合成した合成露光像を形成す
る。

【００５５】このようにして形成された合成露光像は、
第１の光ビームだけで形成された露光像と比較して輪郭
部の露光エネルギー分布の傾きが急峻になり、コントラ
ストの高い静電潜像となる。感光体ドラム１１上に露光
像（静電潜像）が形成されると、図示しない現像機でト
ナー現像され、その後、トナー像の記録媒体への転写、
更に記録媒体の転写像の定着が行われて画像記録が完了
する。このとき、感光体ドラム１１上にコントラストの
高い露光像が形成されているため、高精細、高画質な画
像を記録媒体上に再現することができる。

【００５６】図８は、本発明の第２の実施の形態の画像
形成装置を示す。この図において、図１と同一の部分に
は同一の引用数字、符号を付したので重複する説明は省
略する。この画像形成装置は、半導体レーザ１Ｂの光路
中の反射ミラー３Ｂと１／２波長板４の間に挿入された
音響光学素子２９と、表面電位測定器１３から電位信号
を、また、外部ホスト等から画像情報をそれぞれ入力し
て、半導体レーザ１Ａ、１Ｂ、及び音響光学素子２９を
制御する画像記録制御部３０を備えて構成されている。

【００５７】音響光学素子２９は、入力する駆動信号の
周波数に応じて第２の光ビームを副走査方向に変位させ
る。本実施の形態では、半導体レーザ１Ｂの感光体ドラ
ム１１上のビーム中心が副走査方向に±数走査ライン程
度変位できるように設定されている。

【００５８】図９に示されているように、画像記録制御
部３０は、表面電位測定器１３から出力される電位信号
をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータ、画像情報に基づい
て記録用画像信号と、この記録用画像信号を反転した記
録用反転画像信号を生成する画像信号生成部、画像記録
モード時に画像信号生成部から出力される記録用画像信
号と記録用反転画像信号をレーザ駆動回路２５Ａ、２５
Ｂに通過させ、検出モード時に後述するＣＰＵから出力
される検出用画像信号をレーザ駆動回路２５Ａ、２５Ｂ
に通過させるセレクタ、検出モードと画像記録モードの
制御プログラムを実行し、検出モード時に検出用画像信
号を発生して、半導体レーザ１Ａ、１Ｂから第１、及び
第２の光ビームを出射させて感光体ドラム１１を重ね露
光して除電し、表面電位測定器１３から出力される感光
体ドラム１１の平均電位に基づいて、感光体ドラム１１
における第１、及び第２の光ビームの副走査方向の重ね
露光のずれを検出すると共に、画像記録モード時に位置
ずれに応じた変調信号を出力して音響光学偏向器４の偏
向角を制御することにより第１、及び第２の光ビームの
副走査方向の重ね露光のずれを補正するＣＰＵ等を含ん
だ制御部３１と、制御部３１から出力される変調信号を
Ｄ／Ａ変換するＤ／Ａコンバータ３２と、Ｄ／Ａコンバ
ータ３２ら出力される変調信号の電圧を周波数に変換し
た駆動信号を出力して音響光学素子２９を駆動する音響
光学素子駆動回路３３を備えて構成されている。

【００５９】制御部３１は、第１の検出モード時に１主
走査ライン毎に「１１１・・１」、或いは「０００・・
０」を交互に繰り返す第１の検出用画像信号を出力し、
第２の検出モード時に２つの主走査ライン毎に「１１１
・・１」、或いは「０００・・０」を交互に繰り返す第
２の検出用画像信号を出力する。

【００６０】以上の構成において、第１の検出モード時
に制御部３１から第１の検出用画像信号を出力して、半
導体レーザ１Ａ、１Ｂから第１の検出用画像信号に応じ
て変調された第１、及び第２の光ビームを出射し、予め
帯電された感光体ドラム１１に副走査方向に「１０１０
１０・・」を繰り返す光ビームで重ね露光すると共に、
音響光学素子２９に対する変調信号を変えて段階的に第
２の光ビームの偏向角を変えてやれば、図１０に示すよ
うな変調信号Ｖ_AODに対する平均表面電位Ｖ_aの関係が
得られる。このため、第１の実施の形態と同様に、平均
表面電位Ｖ_aが最大となる最大平均表面電位Ｖ_maxとな
る変調信号を算出し、また、第２の検出モードで算出し
た変調信号が再度、最大平均表面電位Ｖ_maxと一致する
か確認することにより感光体ドラム１１上の第１、及び
第２の光ビームの副走査方向の位置ずれ量の検出が可能
となる。そして、画像記録モード時に音響光学素子２９
をこの変調信号に応じた偏向角に設定すれば、第１、及
び第２の光ビームの感光体ドラム１１上の副走査方向の
重ね露光のずれを補正することができる。第１の実施の
形態と異なるのは、音響光学素子２９は半導体レーザ１
Ｂの光軸の中心角を±の副走査方向に変位させられるの
で、半導体レーザ１Ａ、１Ｂに駆動信号を供給する経路
を切り換える必要はなく、片方の信号供給経路だけの処
理で実現できる点である。

【００６１】尚、本実施の形態では副走査方向の偏向素
子として音響光学素子を用いたが、これに限らず電気光
学効果を用いた偏向素子でも、可動鏡で反射角を走査す
るものであっても良い。

【００６２】また、以上の実施の形態では、主走査方向
の重ね露光のずれと副走査方向の重ね露光のずれを別々
に補正したが、連続的に両方向のずれを補正することが
望ましい。即ち、両方向のずれを補正することにより、
２つの光ビームの重ね精度が更に向上し、複数の光ビー
ムで重ね露光する効果が確実に得られ、画像の高精細、
高画質化を図ることができる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の画像記録方
法、及び画像記録装置によると、重ね露光位置のずれを
検出するための検出用画像信号に応じて変調された所定
の光強度の第１、及び第２の光ビームで帯電した感光体
を重ね露光し、このときの感光体の表面電位を測定し、
その測定結果に基づいて第１、及び第２の光ビームの感
光体の重ね露光のずれを検出することにより、このずれ
に基づいて画像記録モードにおいて第１、及び第２の光
源の少なくとも１つの光源、もしくはその光学系を制御
してずれを補正するようにしたため、複数の光ビームを
精度良く重ねて感光体を露光することができ、その結
果、感光体上にコントラストの高い露光像を形成して、
高精細、高画質な画像を記録することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す説明図。

【図２】第１の実施の形態における画像記録制御部を示
す説明図。

【図３】第１の実施の形態における検出モード時の光ビ
ームの発光量と感光体ドラムの表面電位の関係を表すグ
ラフ。

【図４】第１の実施の形態における第１の検出用画像信
号、及びこれに基づく第１、及び第２の光ビームで感光
体ドラムを露光した時の感光体ドラムの表面電位を示す
説明図。

【図５】第１の実施の形態における遅延時間と平均表面
電位の関係を表すグラフ。

【図６】第１の実施の形態における第２の検出用画像信
号、及びこれに基づく第１、及び第２の光ビームで感光
体ドラムを露光した時の感光体ドラムの表面電位を示す
説明図。

【図７】第１の実施の形態における動作を示すフローチ
ャート。

【図８】本発明の第２の実施の形態を示す説明図。

【図９】第２の実施の形態における画像記録制御部を示
す説明図。

【図１０】第２の実施の形態における変調信号と平均表
面電位の関係を表すグラフ。

【符号の説明】

１Ａ、１Ｂ半導体レーザ２Ａ、２Ｂコリメータレンズ３Ａ、３Ｂ反射ミラー４１／２波長板５偏向ビームスプリッタ６シリンドリカルレンズ７反射ミラー８ポリゴンミラー９ｆθレンズ１０シリンドリカルレンズ１１感光体ドラム１２帯電器１３表面電位測定器１４画像記録制御部１５Ａ／Ｄコンバータ１６データバス１７制御バス１８画像情報処理部１９ＣＰＵ２０Ｉ／Ｏポート２１記録用画像信号生成部２２Ａ、２２Ｂセレクタ２３Ａ、２３Ｂパラレル／シリアル変換部２４タイミング補正回路２５Ａ、２５Ｂレーザ駆動回路２６セレクタ２７信号遅延回路２８セレクタ２９音響光学素子３０画像記録制御部３１制御部３２Ｄ／Ａコンバータ３３音響光学素子駆動回路

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 15/043 Ｇ０３Ｇ 15/04 １２０

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】露光位置のずれを検出するための検出用
画像信号に応じて変調された所定の光強度の第１、及び
第２の検出用光ビームを第１、及び第２の光源から出射
して、帯電した感光体の走査位置を前記第１、及び第２
の光ビームで重ね露光し、前記第１、及び第２の検出用光ビームで重ね露光された
前記感光体の表面電位を測定し、前記表面電位に基づいて前記第１、及び第２の検出用光
ビームの前記感光体の重ね露光のずれを検出し、前記ずれに基づいて前記第１、及び第２の光源の少なく
とも１つの光源、もしくはその光学系を制御して前記ず
れを補正し、画像を記録するための記録用画像信号に応じて変調さ
れ、帯電した感光体を除電して前記感光体上に静電潜像
を形成する閾値以上の光強度を有する第１の記録用光ビ
ームを前記第１の光源から、前記記録用画像信号を反転
した記録用反転画像信号に応じて変調され、前記閾値以
下の光強度を有する第２の記録用光ビームを前記第２の
光源からそれぞれ出射して、帯電した前記感光体の走査
位置を前記第１、及び第２の記録用光ビームで重ね露光
して前記画像を記録することを特徴とする画像記録方
法。
【請求項２】前記第１、及び第２の検出用光ビームの
出射による前記感光体の重ね露光は、前記検出用画像信
号として第１の周期で「１」及び「０」の繰り返しを主
走査方向に有する第１の検出用画像信号、及び前記第１
の周期の所定の倍数を有した第２の周期で「１」及び
「０」の繰り返しを主走査方向に有する第２の検出用画
像信号によって前記第１、及び第２の光源を駆動すると
共に前記所定の光強度として前記感光体の帯電電位と前
記感光体の除電最低電位の平均電位より低い電位まで前
記感光体を除電する光強度で前記感光体を主走査方向に
重ね露光する段階を含み、前記感光体の表面電位の測定は、前記第１の検出用画像
信号に基づく前記第１、及び第２の検出用光ビームによ
って重ね露光された前記感光体の主走査方向の表面電位
を平均化した第１の平均表面電位を測定する段階と、前
記第２の検出用画像信号に基づく前記第１、及び第２の
検出用光ビームによって重ね露光された前記感光体の主
走査方向の表面電位を平均化した第２の平均表面電位を
測定する段階を含み、前記重ね露光の前記ずれの補正は、前記第１、及び第２
の平均表面電位に基づいて前記少なくとも１つの光源の
駆動タイミングを制御する段階を含む請求項１記載の画
像記録方法。
【請求項３】前記少なくとも１つの光源の駆動タイミ
ングの制御は、前記少なくとも１つの光源に供給される
前記第１、或いは第２の検出用画像信号を遅延させて前
記第１、及び第２の平均表面電位を最大値にする段階を
含む請求項２記載の画像記録方法。
【請求項４】前記第１、及び第２の検出用光ビームの
出射による前記感光体の露光は、前記検出用画像信号と
して第１の周期で「１」及び「０」の繰り返しを副走査
方向に有する第１の検出用画像信号、及び前記第１の周
期の所定の倍数を有した第２の周期で「１」及び「０」
の繰り返しを副走査方向に有する第２の検出用画像信号
によって前記第１、及び第２の光源を駆動すると共に前
記所定の光強度として前記感光体の帯電電位と前記感光
体の除電最低電位との平均電位より低い電位まで前記感
光体を除電できる光強度で前記感光体を副走査方向に重
ね露光する段階を含み、前記感光体の表面電位の測定は、前記第１の検出用画像
信号に基づく前記第１、及び第２の検出用光ビームによ
って重ね露光された前記感光体の副走査方向の表面電位
を平均化した第１の平均表面電位を測定する段階と、前
記第２の検出用画像信号に基づく前記第１、及び第２の
検出用光ビームによって重ね露光された前記感光体の副
走査方向の表面電位を平均化した第２の平均表面電位を
測定する段階を含み、前記重ね露光の前記ずれの補正は、前記第１、及び第２
の平均表面電位に基づいて前記少なくとも１つの光源か
ら出射される前記第１、及び第２の光ビームの少なくと
も１つの検出用光ビームの副走査方向の偏向を制御する
段階を含む請求項１記載の画像記録方法。
【請求項５】前記少なくとも１つの検出用光ビームの
副走査方向の偏向の制御は、前記少なくとも１つの検出
用光ビームの副走査方向の偏向角を変えて前記第１、及
び第２の平均表面電位を最大値にする段階を含む請求項
４記載の画像記録方法。
【請求項６】画像を記録するための記録用画像信号
と、この記録用画像信号を反転して得られる記録用反転
画像信号を発生する第１の信号発生手段と、重ね露光のずれを検出するための検出用画像信号を発生
する第２の信号発生手段と、重ね露光のずれを検出する検出モードにおいて、前記検
出用画像信号に応じて変調された所定の光強度を有する
第１、及び第２の検出用光ビームを、画像を記録する画
像記録モードにおいて、前記記録用画像信号に応じて変
調され、帯電した感光体を除電して前記感光体上に静電
潜像を形成する閾値以上の光強度を有する第１の記録用
光ビーム、及び前記記録用反転画像信号に応じて変調さ
れ、前記閾値以下の光強度を有する第２の記録用光ビー
ムをそれぞれ出射して、前記感光体の走査位置を重ね露
光する第１、及び第２の光源と、前記感光体の表面電位を測定する表面電位測定手段と、前記検出モードにおいて、前記第１、及び第２の光源か
ら前記第１、及び第２の検出用光ビームを出射させて帯
電した前記感光体の走査位置を重ね露光すると共に、前
記第１、及び第２の検出用光ビームで重ね露光された前
記感光体の表面電位を前記表面電位測定手段に測定さ
せ、且つ、前記表面電位測定手段で測定された表面電位
に基づいて前記第１、及び第２の検出用光ビームの前記
感光体の重ね露光のずれを検出し、前記画像記録モード
において、前記ずれに基づいて前記第１、及び第２の光
源の少なくとも１つの光源、もしくはその光学系を制御
すると共に前記第１、及び第２の光源から前記第１、及
び第２の記録用光ビームを出射させる制御手段を備えて
いることを特徴とする画像記録装置。
【請求項７】前記第２の信号発生手段は、前記検出用
画像信号として第１の周期で「１」及び「０」の繰り返
しを主走査方向に有する第１の検出用画像信号、及び前
記第１の周期の所定の倍数を有した第２の周期で「１」
及び「０」の繰り返しを主走査方向に有する第２の検出
用画像信号を出力する構成を有し、前記第１、及び第２の光源は、前記検出モードにおい
て、前記所定の光強度として前記感光体の帯電電位と前
記感光体の除電最低電位との平均電位より低い電位まで
前記感光体を除電する光強度で前記感光体を主走査方向
に重ね露光する構成を有し、前記表面電位測定手段は、前記第１の検出用画像信号に
基づく前記第１、及び第２の検出用光ビームによって重
ね露光された前記感光体の主走査方向の表面電位を平均
化した第１の平均表面電位と、前記第２の検出用画像信
号に基づく前記第１、及び第２の検出用光ビームによっ
て重ね露光された前記感光体の主走査方向の表面電位を
平均化した第２の平均表面電位を測定する構成を有し、前記制御手段は、前記第１、及び第２の平均表面電位に
基づいて前記少なくとも１つの光源の駆動タイミングを
制御する構成を有する請求項６項記載の画像記録装置。
【請求項８】前記第１、及び第２の信号発生手段は、
前記第１、及び第２の光源に接続される第１、及び第２
の画像信号ラインの少なくとも１つの画像信号ラインに
遅延回路を有し、前記制御手段は、前記遅延回路に所定の遅延時間を設定
して前記少なくとも１つの光源の駆動タイミングを制御
する構成の請求項７記載の画像記録装置。
【請求項９】前記第２の信号発生手段は、前記検出用
画像信号として第１の周期で「１」及び「０」の繰り返
しを副走査方向に有する第１の検出用画像信号、及び前
記第１の周期の所定の倍数を有した第２の周期で「１」
及び「０」の繰り返しを副走査方向に有する第２の検出
用画像信号を出力する構成を有し、前記第１、及び第２の光源は、前記検出モードにおい
て、前記所定の光強度として前記感光体の帯電電位と前
記感光体の除電最低電位の平均電位より低い電位まで前
記感光体を除電できる光強度で前記感光体を副走査方向
に重ね露光する構成を有し、前記表面電位測定手段は、前記第１の検出用画像信号に
基づく前記第１、及び第２の検出用光ビームによって重
ね露光された前記感光体の副走査方向の表面電位を平均
化した第１の平均表面電位と、前記第２の検出用画像信
号に基づく前記第１、及び第２の検出用光ビームによっ
て重ね露光された前記感光体の副走査方向の表面電位を
平均化した第２の平均表面電位を測定する構成を有し、前記制御手段は、前記第１、及び第２の平均表面電位に
基づいて前記少なくとも１つの光源から出射される前記
第１、及び第２の記録用光ビームの少なくとも１つの記
録用光ビームの副走査方向の偏向を制御する構成を有す
る請求項６記載の画像記録装置。
【請求項１０】前記第１、及び第２の光源の少なくと
も１つの光源は、出射される光ビームを副走査方向に偏
向する偏向手段をその光路上に有し、前記制御手段は、前記偏向手段に所定の偏向角を設定し
て副走査方向の前記ずれを補正する構成の請求項９記載
の画像記録装置。