JPH1058740A - マルチビーム走査型画像形成装置・走査線ピッチ検出方法・走査線ピッチ検出装置 - Google Patents
マルチビーム走査型画像形成装置・走査線ピッチ検出方法・走査線ピッチ検出装置Info
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- JPH1058740A JPH1058740A JP21824096A JP21824096A JPH1058740A JP H1058740 A JPH1058740 A JP H1058740A JP 21824096 A JP21824096 A JP 21824096A JP 21824096 A JP21824096 A JP 21824096A JP H1058740 A JPH1058740 A JP H1058740A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】マルチビーム走査型画像形成装置において、複
数の光スポットで同時に走査される複数走査線の走査線
ピッチを検出する。 【解決手段】複数の光源からの光束を、光導電性の感光
体上に、副走査方向に分離した複数の光スポットとして
集光し、これら複数の光スポットにより感光体を同時に
走査するマルチビーム走査型画像形成装置において、複
数の光スポットにより同時に走査される走査線のピッチ
を検出する方法であって、走査領域外に複数の光スポッ
トに共通に配備された受光素子641を、複数の光スポ
ットにより繰返し走査しつつ、遮光部材642の光通過
部を、走査周期に比してゆっくりと走査直交方向へ変位
させ、光スポットの走査直交方向の間隔である走査線ピ
ッチを、受光素子の出力変化に基づき、光通過部の変位
量として検出する。
数の光スポットで同時に走査される複数走査線の走査線
ピッチを検出する。 【解決手段】複数の光源からの光束を、光導電性の感光
体上に、副走査方向に分離した複数の光スポットとして
集光し、これら複数の光スポットにより感光体を同時に
走査するマルチビーム走査型画像形成装置において、複
数の光スポットにより同時に走査される走査線のピッチ
を検出する方法であって、走査領域外に複数の光スポッ
トに共通に配備された受光素子641を、複数の光スポ
ットにより繰返し走査しつつ、遮光部材642の光通過
部を、走査周期に比してゆっくりと走査直交方向へ変位
させ、光スポットの走査直交方向の間隔である走査線ピ
ッチを、受光素子の出力変化に基づき、光通過部の変位
量として検出する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明はマルチビーム走査
型画像形成装置・走査線ピッチ検出方法・走査線ピッチ
検出装置に関する。
型画像形成装置・走査線ピッチ検出方法・走査線ピッチ
検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】画像信号により強度変調させた光束を偏
向させ、被走査面を画像形成のために走査するビーム走
査型画像形成装置は、デジタル複写機や各種光プリンタ
等として広く知られている。近来、走査の高速化を目し
て、一度に複数の走査線を同時走査する「マルチビーム
走査型画像形成装置」が提案されている。
向させ、被走査面を画像形成のために走査するビーム走
査型画像形成装置は、デジタル複写機や各種光プリンタ
等として広く知られている。近来、走査の高速化を目し
て、一度に複数の走査線を同時走査する「マルチビーム
走査型画像形成装置」が提案されている。
【0003】マルチビーム走査による画像形成において
留意すべき重要な点の一つは、副走査方向の記録密度を
決定する走査線ピッチが適正に設定されなければならな
いことである。走査線ピッチが適正でないと、書き込ま
れた記録画像の画像密度が副走査方向に周期的に変動し
て記録画像の像質劣化の原因となる。
留意すべき重要な点の一つは、副走査方向の記録密度を
決定する走査線ピッチが適正に設定されなければならな
いことである。走査線ピッチが適正でないと、書き込ま
れた記録画像の画像密度が副走査方向に周期的に変動し
て記録画像の像質劣化の原因となる。
【0004】走査線ピッチは、光源部における各光源の
相対的な位置関係や、光源部と被走査面との間にある光
学系の結像倍率等により定まる。上記結像倍率等は、個
々のマルチビーム走査装置に光学系を組付けるときの微
少な組付け誤差によっても微妙に異なる場合が多いし、
たとい設計通りの組付け調整がなされても、マルチビー
ム走査装置の実使用に伴う振動等の影響で経時的に上記
結像倍率が変化してしまうことも考えられる。また、光
源部における複数光源の相対的な位置関係も、LD(半
導体レーザ)アレイのようなモノリシックな構造のもの
はともかく、独立した複数の半導体レーザを組み合わせ
るような光源部では、光源部ごとの組付け誤差や計時的
な変化が考えられる。
相対的な位置関係や、光源部と被走査面との間にある光
学系の結像倍率等により定まる。上記結像倍率等は、個
々のマルチビーム走査装置に光学系を組付けるときの微
少な組付け誤差によっても微妙に異なる場合が多いし、
たとい設計通りの組付け調整がなされても、マルチビー
ム走査装置の実使用に伴う振動等の影響で経時的に上記
結像倍率が変化してしまうことも考えられる。また、光
源部における複数光源の相対的な位置関係も、LD(半
導体レーザ)アレイのようなモノリシックな構造のもの
はともかく、独立した複数の半導体レーザを組み合わせ
るような光源部では、光源部ごとの組付け誤差や計時的
な変化が考えられる。
【0005】近来、マルチビーム走査型画像形成装置に
おいて、記録画像密度を400dpiと600dpiと
に切り換えることも意図されており、このような場合に
は、各記録画像密度に対して適正な走査線ピッチが実現
される必要がある。
おいて、記録画像密度を400dpiと600dpiと
に切り換えることも意図されており、このような場合に
は、各記録画像密度に対して適正な走査線ピッチが実現
される必要がある。
【0006】このように、マルチビーム走査型画像形成
装置では随時に「適正な走査線ピッチ」を実現する必要
があり、そのためには「走査線ピッチ」の的確な検出が
前提と成る。
装置では随時に「適正な走査線ピッチ」を実現する必要
があり、そのためには「走査線ピッチ」の的確な検出が
前提と成る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、走査線ピ
ッチを容易且つ確実に検出できる「走査線ピッチ検出方
法」の実現を課題とする。この発明の別の課題は、上記
走査線ピッチ検出方法を実施するための「走査線ピッチ
検出装置」の実現にある。この発明の他の課題は、走査
線ピッチ検出機能を持った「マルチビーム走査型画像形
成装置」の実現にある。
ッチを容易且つ確実に検出できる「走査線ピッチ検出方
法」の実現を課題とする。この発明の別の課題は、上記
走査線ピッチ検出方法を実施するための「走査線ピッチ
検出装置」の実現にある。この発明の他の課題は、走査
線ピッチ検出機能を持った「マルチビーム走査型画像形
成装置」の実現にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明の走査線ピッチ
検出方法は「複数の光源からの光束を、共通の光偏向器
により偏向させ、共通の走査結像光学系により、光導電
性の感光体上に、副走査方向に分離した複数の光スポッ
トとして集光し、これら複数の光スポットにより感光体
を同時に走査するマルチビーム走査型画像形成装置にお
いて、複数の光スポットにより同時に走査される走査線
のピッチを検出する方法」であって、以下の如き特徴を
有する(請求項1)。
検出方法は「複数の光源からの光束を、共通の光偏向器
により偏向させ、共通の走査結像光学系により、光導電
性の感光体上に、副走査方向に分離した複数の光スポッ
トとして集光し、これら複数の光スポットにより感光体
を同時に走査するマルチビーム走査型画像形成装置にお
いて、複数の光スポットにより同時に走査される走査線
のピッチを検出する方法」であって、以下の如き特徴を
有する(請求項1)。
【0009】即ち、走査領域外に「複数の光スポットに
共通に配備された受光素子」を、複数の光スポットによ
り繰返し走査しつつ、受光素子の受光面前側(光が入射
する側)に配備された遮光部材の光通過部を、走査周期
に比してゆっくりと走査直交方向へ変位させ、光スポッ
トの走査直交方向の間隔である走査線ピッチを「受光素
子の出力変化に基づき光通過部の変位量として検出」す
るのである。
共通に配備された受光素子」を、複数の光スポットによ
り繰返し走査しつつ、受光素子の受光面前側(光が入射
する側)に配備された遮光部材の光通過部を、走査周期
に比してゆっくりと走査直交方向へ変位させ、光スポッ
トの走査直交方向の間隔である走査線ピッチを「受光素
子の出力変化に基づき光通過部の変位量として検出」す
るのである。
【0010】上記「走査領域」は、光スポットにより画
像記録用の走査が行なわれる主走査領域を意味し、受光
素子が設けられる「走査領域外」は、この走査領域の外
側を意味する。
像記録用の走査が行なわれる主走査領域を意味し、受光
素子が設けられる「走査領域外」は、この走査領域の外
側を意味する。
【0011】上記受光素子の受光面は、理想的に偏向さ
れる偏向光束の主光線に略直交するように配備される
が、上記受光面上において光スポットの移動する方向が
「走査方向」であり、上記受光面に平行な面内において
走査方向と直交する方向が「走査直交方向」である。
れる偏向光束の主光線に略直交するように配備される
が、上記受光面上において光スポットの移動する方向が
「走査方向」であり、上記受光面に平行な面内において
走査方向と直交する方向が「走査直交方向」である。
【0012】上記光通過部の変位量の検出は「遮光部材
を定速:vで変位させ、受光素子の出力の変化の時間間
隔:tを検出し、演算:v・tを行なう」ことにより行
なっても良いし(請求項2)、「遮光部材をステップモ
ータにより変位させ、受光素子の出力変化に対応するス
テップモータのステップ数:nと、1ステップに対応す
る遮光部材の単位変位量:Δdとから、演算:n・Δd
を行なう」ことによって行なっても良い(請求項3) この発明の走査線ピッチ検出装置は「複数の光源からの
光束を、共通の光偏向器により偏向させ、共通の走査結
像光学系により、光導電性の感光体上に副走査方向に分
離した複数の光スポットとして集光し、これら複数の光
スポットにより感光体を同時に走査するマルチビーム走
査型画像形成装置において、複数の光スポットにより同
時に走査される走査線のピッチを検出する装置」であっ
て、受光素子と、遮光部材と、変位手段と、変位量検出
手段および制御手段とを有する。
を定速:vで変位させ、受光素子の出力の変化の時間間
隔:tを検出し、演算:v・tを行なう」ことにより行
なっても良いし(請求項2)、「遮光部材をステップモ
ータにより変位させ、受光素子の出力変化に対応するス
テップモータのステップ数:nと、1ステップに対応す
る遮光部材の単位変位量:Δdとから、演算:n・Δd
を行なう」ことによって行なっても良い(請求項3) この発明の走査線ピッチ検出装置は「複数の光源からの
光束を、共通の光偏向器により偏向させ、共通の走査結
像光学系により、光導電性の感光体上に副走査方向に分
離した複数の光スポットとして集光し、これら複数の光
スポットにより感光体を同時に走査するマルチビーム走
査型画像形成装置において、複数の光スポットにより同
時に走査される走査線のピッチを検出する装置」であっ
て、受光素子と、遮光部材と、変位手段と、変位量検出
手段および制御手段とを有する。
【0013】「受光素子」は、走査領域外に複数の光ス
ポットに共通に、即ち、複数の光スポットをいずれも受
光できるように配備される。受光素子は、走査領域の走
査開始側に設けても良いし、走査終了側に設けても良
い。受光素子を走査開始側に設ける場合には、この受光
素子を同期光検知用に兼用することができる。
ポットに共通に、即ち、複数の光スポットをいずれも受
光できるように配備される。受光素子は、走査領域の走
査開始側に設けても良いし、走査終了側に設けても良
い。受光素子を走査開始側に設ける場合には、この受光
素子を同期光検知用に兼用することができる。
【0014】「遮光部材」は、この受光素子の受光面前
側(光が入射する側)に配備され、受光素子の受光面に
対して、光通過部を走査直交方向へ変位させ得る。「変
位手段」は、遮光部材の光通過部を、走査直交方向へ変
位させる手段である。
側(光が入射する側)に配備され、受光素子の受光面に
対して、光通過部を走査直交方向へ変位させ得る。「変
位手段」は、遮光部材の光通過部を、走査直交方向へ変
位させる手段である。
【0015】「変位量検出手段」は、受光素子の出力に
基づき、遮光部材における光通過部の変位量を検出する
手段である。「制御手段」は、走査線ピッチ検出用に、
複数の光源、光偏向器、変位手段を制御する手段であっ
て、マルチビーム走査型画像形成装置自体における制御
部を兼用でき、具体的にはマイクロコンピュータ等とし
て実現できる。
基づき、遮光部材における光通過部の変位量を検出する
手段である。「制御手段」は、走査線ピッチ検出用に、
複数の光源、光偏向器、変位手段を制御する手段であっ
て、マルチビーム走査型画像形成装置自体における制御
部を兼用でき、具体的にはマイクロコンピュータ等とし
て実現できる。
【0016】遮光部材は「スリット状の光通過部を持
ち、変位手段により機械的に変位される」ものとするこ
とができる(請求項5)。この場合、変位手段による遮
光部材の変位を「走査直交方向への直線的な変位」とし
てもよいし(請求項6)、変位手段による遮光部材の光
通過部の変位を「遮光部材の回転による変位」とするこ
ともできる(請求項7)。
ち、変位手段により機械的に変位される」ものとするこ
とができる(請求項5)。この場合、変位手段による遮
光部材の変位を「走査直交方向への直線的な変位」とし
てもよいし(請求項6)、変位手段による遮光部材の光
通過部の変位を「遮光部材の回転による変位」とするこ
ともできる(請求項7)。
【0017】遮光部材はまた「走査方向に長い細幅帯状
の液晶シャッタを走査直交方向へ密接して配列して成る
液晶シャッタアレイ」として構成することができ、この
場合には、各液晶シャッタの開閉により光通過部を変位
させる(請求項8)。
の液晶シャッタを走査直交方向へ密接して配列して成る
液晶シャッタアレイ」として構成することができ、この
場合には、各液晶シャッタの開閉により光通過部を変位
させる(請求項8)。
【0018】この発明のマルチビーム走査型画像形成装
置は「複数の光源からの光束を、共通の光偏向器により
偏向させ、共通の走査結像光学系により、光導電性の感
光体上に副走査方向に分離した複数の光スポットとして
集光し、これら複数の光スポットにより感光体を同時に
走査する装置」であり、請求項4〜8の任意の1に記載
の走査線ピッチ検出装置を有することを特徴とする(請
求項9)。
置は「複数の光源からの光束を、共通の光偏向器により
偏向させ、共通の走査結像光学系により、光導電性の感
光体上に副走査方向に分離した複数の光スポットとして
集光し、これら複数の光スポットにより感光体を同時に
走査する装置」であり、請求項4〜8の任意の1に記載
の走査線ピッチ検出装置を有することを特徴とする(請
求項9)。
【0019】なお、この発明の走査線ピッチ検出方法・
走査線ピッチ検出装置による走査線ピッチ検出は、同時
に走査される走査線が2本である2ビーム走査方式に対
して好適に適用できることは勿論、3ビーム以上を同時
走査する場合にも勿論、適用可能である。
走査線ピッチ検出装置による走査線ピッチ検出は、同時
に走査される走査線が2本である2ビーム走査方式に対
して好適に適用できることは勿論、3ビーム以上を同時
走査する場合にも勿論、適用可能である。
【0020】
【発明の実施の形態】以下発明の実施の形態を、光源部
における光源の数が2である場合(2ビーム走査)を例
にとって説明する。図2において、符号10で示す「光
源部」からは、2ビーム走査用の2つの光束が、それぞ
れ平行光束として放射される。放射された2光束は光ス
ポット整形用のアパーチュア板20の開口部を通過して
シリンダレンズ30に入射し、副走査対応方向(光源か
ら被走査面に到る光路を直線的に展開した仮想的な光路
上で副走査方向に平行的に対応する方向を言い、上記仮
想的な光路上で主走査方向に平行的に対応する方向を主
走査対応方向と言う)にのみ集光され、光偏向器である
ポリゴンミラー40の偏向反射面41の近傍に「主走査
対応方向に長い線像」として結像する。
における光源の数が2である場合(2ビーム走査)を例
にとって説明する。図2において、符号10で示す「光
源部」からは、2ビーム走査用の2つの光束が、それぞ
れ平行光束として放射される。放射された2光束は光ス
ポット整形用のアパーチュア板20の開口部を通過して
シリンダレンズ30に入射し、副走査対応方向(光源か
ら被走査面に到る光路を直線的に展開した仮想的な光路
上で副走査方向に平行的に対応する方向を言い、上記仮
想的な光路上で主走査方向に平行的に対応する方向を主
走査対応方向と言う)にのみ集光され、光偏向器である
ポリゴンミラー40の偏向反射面41の近傍に「主走査
対応方向に長い線像」として結像する。
【0021】ポリゴンミラー40が矢印方向へ等速回転
すると、偏向反射面41により反射された2光束は偏向
光束となり、「走査結像光学系」であるfθレンズ32
の作用により、被走査面50上に2つの光スポットとし
て集光し、被走査面50を走査する。図示されていない
が、被走査面50の位置には「光導電性の感光体」が配
備されるので、光スポットは実体的には感光体を走査す
ることになる。
すると、偏向反射面41により反射された2光束は偏向
光束となり、「走査結像光学系」であるfθレンズ32
の作用により、被走査面50上に2つの光スポットとし
て集光し、被走査面50を走査する。図示されていない
が、被走査面50の位置には「光導電性の感光体」が配
備されるので、光スポットは実体的には感光体を走査す
ることになる。
【0022】光源部10は、ケーシング18内に、2つ
の半導体レーザ11,12、コリメートレンズ13,1
4、半導体レーザ11からの光束の偏光面を90度旋回
させる1/2波長板15、半導体レーザ11,12から
の光束を合成するビーム合成プリズム16、合成された
2光束の偏光状態を「シェーディング補正」のために円
偏光状態にするための1/4波長板17を配備したもの
である。
の半導体レーザ11,12、コリメートレンズ13,1
4、半導体レーザ11からの光束の偏光面を90度旋回
させる1/2波長板15、半導体レーザ11,12から
の光束を合成するビーム合成プリズム16、合成された
2光束の偏光状態を「シェーディング補正」のために円
偏光状態にするための1/4波長板17を配備したもの
である。
【0023】半導体レーザ11,12から放射された各
光束は対応するコリメートレンズ13,14で平行光束
化されたのちビーム合成プリズム16に入射する。半導
体レーザ11からの光束は、ビーム合成プリズム16に
おける偏光ビームスプリッタ膜162を透過してビーム
合成プリズム16から射出する。半導体レーザ12から
の光束はビーム合成プリズム16の斜面161で内部反
射し、偏光ビームスプリッタ膜162により反射されて
ビーム合成プリズム16から射出する。
光束は対応するコリメートレンズ13,14で平行光束
化されたのちビーム合成プリズム16に入射する。半導
体レーザ11からの光束は、ビーム合成プリズム16に
おける偏光ビームスプリッタ膜162を透過してビーム
合成プリズム16から射出する。半導体レーザ12から
の光束はビーム合成プリズム16の斜面161で内部反
射し、偏光ビームスプリッタ膜162により反射されて
ビーム合成プリズム16から射出する。
【0024】コリメートレンズ13,14は共に「主走
査対応方向に平行な同一面内」にある。半導体レーザ1
1,12は、その内の少なくとも一方が、対応するコリ
メートレンズの光軸から主・副走査対応方向に微小距離
ずれている。図2では「半導体レーザ12のコリメート
レンズ14の光軸からの副走査対応方向へのずれ」が誇
張して描かれている。即ち、半導体レーザ11,12の
発光部を結ぶ直線は主走査対応方向と微少な角:θAを
なし、角:θAの傾きにより、ビーム合成プリズム16
から射出する2光束は互いに副走査対応方向に微少角傾
いている。
査対応方向に平行な同一面内」にある。半導体レーザ1
1,12は、その内の少なくとも一方が、対応するコリ
メートレンズの光軸から主・副走査対応方向に微小距離
ずれている。図2では「半導体レーザ12のコリメート
レンズ14の光軸からの副走査対応方向へのずれ」が誇
張して描かれている。即ち、半導体レーザ11,12の
発光部を結ぶ直線は主走査対応方向と微少な角:θAを
なし、角:θAの傾きにより、ビーム合成プリズム16
から射出する2光束は互いに副走査対応方向に微少角傾
いている。
【0025】この微少角により、被走査面50上に集光
する2つの光スポットの副走査方向の間隔:PSが定ま
る。また半導体レーザ11,12の、対応するコリメー
トレンズの光軸からの主走査対応方向の微少なずれによ
り、ビーム合成プリズム16から射出する光束は、主走
査対応方向において互いに微少な角:θBをなす。角:
θBにより被走査面50上に集光する2つの光スポット
の主走査方向の間隔:PMが定まる。
する2つの光スポットの副走査方向の間隔:PSが定ま
る。また半導体レーザ11,12の、対応するコリメー
トレンズの光軸からの主走査対応方向の微少なずれによ
り、ビーム合成プリズム16から射出する光束は、主走
査対応方向において互いに微少な角:θBをなす。角:
θBにより被走査面50上に集光する2つの光スポット
の主走査方向の間隔:PMが定まる。
【0026】光源部10をコリメートレンズ13の光軸
の回りに回転させることにより、被走査面50上の2つ
の光スポットの間隔を一定に保ったまま、これらスポッ
トを結ぶ方向を回転させることができ、このことを利用
して、上記間隔:PS,PMを調整することが可能であ
る。
の回りに回転させることにより、被走査面50上の2つ
の光スポットの間隔を一定に保ったまま、これらスポッ
トを結ぶ方向を回転させることができ、このことを利用
して、上記間隔:PS,PMを調整することが可能であ
る。
【0027】図2において、ビーム合成プリズム16を
射出した2光束は直線偏光の偏光面が互いに直交してお
り、このままでは偏向反射面41の反射角変化による反
射率の差により「シェーディング」が生じるので、1/
4波長板17を透過させることにより、これらを円偏光
状態にする。このようにして、合成され、シェーディン
グ補正された2光束が光源部10から射出する。
射出した2光束は直線偏光の偏光面が互いに直交してお
り、このままでは偏向反射面41の反射角変化による反
射率の差により「シェーディング」が生じるので、1/
4波長板17を透過させることにより、これらを円偏光
状態にする。このようにして、合成され、シェーディン
グ補正された2光束が光源部10から射出する。
【0028】光源部10から射出し、ポリゴンミラー4
0により偏向された2光束は走査領域へ向かって偏向す
るが、走査領域へ向かう途上においてfθレンズ32を
介してミラー61に入射して反射され、走査線ピッチ検
出部64に入射する。走査線ピッチ検出部64のの出力
は制御部70に入力され、この制御部70で、走査線ピ
ッチが検出される。
0により偏向された2光束は走査領域へ向かって偏向す
るが、走査領域へ向かう途上においてfθレンズ32を
介してミラー61に入射して反射され、走査線ピッチ検
出部64に入射する。走査線ピッチ検出部64のの出力
は制御部70に入力され、この制御部70で、走査線ピ
ッチが検出される。
【0029】走査線ピッチ検出部64は、請求項4記載
の発明における「受光素子、遮光部材、変位手段」をま
とめたものである。また制御部70はマイクロプロセッ
サユニットで構成され、請求項4記載の発明における
「変位量検出手段と制御手段」をまとめたものである。
従って制御部70は、走査線ピッチ検出用に光源である
半導体レーザ11,12の点滅、光偏向器であるポリゴ
ンミラー40や、走査線ピッチ検出部64に含まれる変
位手段を制御する。
の発明における「受光素子、遮光部材、変位手段」をま
とめたものである。また制御部70はマイクロプロセッ
サユニットで構成され、請求項4記載の発明における
「変位量検出手段と制御手段」をまとめたものである。
従って制御部70は、走査線ピッチ検出用に光源である
半導体レーザ11,12の点滅、光偏向器であるポリゴ
ンミラー40や、走査線ピッチ検出部64に含まれる変
位手段を制御する。
【0030】走査線ピッチ検出部64に含まれる受光素
子の受光面は、ミラー61を介して被走査面50と同等
の位置にあり(図2では作図の都合でそのように描かれ
ていない)、2つの偏向光束はfθレンズ32の作用
で、受光素子の受光面上に光スポットとして集光する。
子の受光面は、ミラー61を介して被走査面50と同等
の位置にあり(図2では作図の都合でそのように描かれ
ていない)、2つの偏向光束はfθレンズ32の作用
で、受光素子の受光面上に光スポットとして集光する。
【0031】図1(a)は、図2における走査線ピッチ
検出部64と制御部70との構成を示す図である。符号
641は、同時に走査される2光束L1,L2に共通に
設けられた「受光素子」を示す。符号642は遮光部
材、符号643は遮光部材642の、図で上側の端部が
「所定のホームポジションにあるか否か」を検出する公
知の「ホームポジションセンサ」を示す。
検出部64と制御部70との構成を示す図である。符号
641は、同時に走査される2光束L1,L2に共通に
設けられた「受光素子」を示す。符号642は遮光部
材、符号643は遮光部材642の、図で上側の端部が
「所定のホームポジションにあるか否か」を検出する公
知の「ホームポジションセンサ」を示す。
【0032】受光素子641の出力はピークホールド回
路644でピークホールドされ、A/D変換器645で
デジタル信号化され、制御部70であるメインプロセッ
サユニット(MPU)に入力する。ホームポジションセ
ンサ643の出力はA/D変換器646でデジタル信号
化されて制御部70へ入力する。制御部70は、A/D
変換器645を介してピークホールド回路644の「リ
セット」を行なうとともに、ドライバ回路648を介し
て変位手段647におけるステップモータMを制御す
る。
路644でピークホールドされ、A/D変換器645で
デジタル信号化され、制御部70であるメインプロセッ
サユニット(MPU)に入力する。ホームポジションセ
ンサ643の出力はA/D変換器646でデジタル信号
化されて制御部70へ入力する。制御部70は、A/D
変換器645を介してピークホールド回路644の「リ
セット」を行なうとともに、ドライバ回路648を介し
て変位手段647におけるステップモータMを制御す
る。
【0033】変位手段647は、ステップモータMを駆
動源として、遮光部材642を走査直交方向(図の上下
方向)へ変位させるようになっている。即ち、ステップ
モータMが1ステップ回転すると、遮光部材642は図
の上下方向へ所定の微少距離:Δdだけ変位する。微少
距離:Δdは、以下に説明する検出プロセスにより「制
度良く走査線ピッチ(数十μm)を検出できる程度」に
細かく設定される。
動源として、遮光部材642を走査直交方向(図の上下
方向)へ変位させるようになっている。即ち、ステップ
モータMが1ステップ回転すると、遮光部材642は図
の上下方向へ所定の微少距離:Δdだけ変位する。微少
距離:Δdは、以下に説明する検出プロセスにより「制
度良く走査線ピッチ(数十μm)を検出できる程度」に
細かく設定される。
【0034】遮光部材642は、図1(b)に示すよう
に、遮光性の板であって、走査方向に長いスリット状の
光通過部642Aを有する。光通過部642Aの幅は、
この実施の形態では、光スポットのスポット径の1/1
0程度が想定されているが、特に制限はない。
に、遮光性の板であって、走査方向に長いスリット状の
光通過部642Aを有する。光通過部642Aの幅は、
この実施の形態では、光スポットのスポット径の1/1
0程度が想定されているが、特に制限はない。
【0035】走査線ピッチ検出時には、制御部70は、
半導体レーザ11,12を点灯させ、受光素子641の
出力を取り込みつつ、変位手段647により遮光部材6
42を走査直交方向へ変位させる。このとき、遮光部材
642の変位は「走査周期に比してゆっくり」と行なわ
れる。従って、遮光部材642が変位する間、2光束L
1,L2による光スポットは遮光部材642上を何度も
走査することになる。
半導体レーザ11,12を点灯させ、受光素子641の
出力を取り込みつつ、変位手段647により遮光部材6
42を走査直交方向へ変位させる。このとき、遮光部材
642の変位は「走査周期に比してゆっくり」と行なわ
れる。従って、遮光部材642が変位する間、2光束L
1,L2による光スポットは遮光部材642上を何度も
走査することになる。
【0036】図1(c)は、光通過部642Aと光スポ
ットSPの関係を示している。遮光部材642の光通過
部642Aが走査直交方向(図の上下方向)にゆっくり
と変位していく。光通過部642Aが図1(c)のc−
1〜c−5の位置にあるとき、光スポットSP(ガウス
型の強度分布を有する)が走査されると、受光素子64
1から得られる出力は、上記c−1〜c−5に対応して
図1(d)のd−1〜d−5のようになる。従って、ピ
ークホールド回路644でピークホールドした結果をサ
ンプリングすれば「ピークホールド値の最大値」がサン
プリングされるとき、光通過部642Aは光スポットS
Pの中心部にある。従って、このときの光通過部642
Aの位置をもって光スポットSPの走査直交方向の位置
であるとすることができる。
ットSPの関係を示している。遮光部材642の光通過
部642Aが走査直交方向(図の上下方向)にゆっくり
と変位していく。光通過部642Aが図1(c)のc−
1〜c−5の位置にあるとき、光スポットSP(ガウス
型の強度分布を有する)が走査されると、受光素子64
1から得られる出力は、上記c−1〜c−5に対応して
図1(d)のd−1〜d−5のようになる。従って、ピ
ークホールド回路644でピークホールドした結果をサ
ンプリングすれば「ピークホールド値の最大値」がサン
プリングされるとき、光通過部642Aは光スポットS
Pの中心部にある。従って、このときの光通過部642
Aの位置をもって光スポットSPの走査直交方向の位置
であるとすることができる。
【0037】図1(e)は、遮光部材642を走査直交
方向へ移動させつつ、光スポットによる走査を行なうと
きの受光素子の出力の様子を説明図的に示している。
方向へ移動させつつ、光スポットによる走査を行なうと
きの受光素子の出力の様子を説明図的に示している。
【0038】図3のフロー図は「走査線ピッチ検出の手
順」を示すものである。検出手順は、遮光部材642を
ホームポジションに戻すことから始められる。即ち、制
御部70はホームポジションセンサ643の出力を取り
込みつつステップモータMを逆回転させ、遮光部材64
2をホームポジションに戻す(ステップ:S1,S
2)。
順」を示すものである。検出手順は、遮光部材642を
ホームポジションに戻すことから始められる。即ち、制
御部70はホームポジションセンサ643の出力を取り
込みつつステップモータMを逆回転させ、遮光部材64
2をホームポジションに戻す(ステップ:S1,S
2)。
【0039】遮光部材642がホームポジションに位置
したら、この位置をステップモータMのステップ:0と
し、この位置からステップモータMのステップをカウン
トするようにする。
したら、この位置をステップモータMのステップ:0と
し、この位置からステップモータMのステップをカウン
トするようにする。
【0040】この状態で、半導体レーザ11,12を点
灯し、ポリゴンミラー40を回転させ、ステップモータ
Mを1ステップずつ回転させ、遮光部材642を微少距
離:Δdずつ走査直交方向へ変位させる。この間、各ス
テップごとに受光素子641の出力をピークホールド
し、その結果をデジタル信号化し、制御部70に取り込
んでサンプリングし(ステップ:S3)その結果を、ス
テップモータMのステップ数:nと対応させて、制御部
70のメモリに記憶し、サンプリングが行なわれるたび
にピークホールド回路644をリセットする(ステッ
プ:S4)。このプロセスをステップモータMの回転角
が最大となるまで繰り返す。
灯し、ポリゴンミラー40を回転させ、ステップモータ
Mを1ステップずつ回転させ、遮光部材642を微少距
離:Δdずつ走査直交方向へ変位させる。この間、各ス
テップごとに受光素子641の出力をピークホールド
し、その結果をデジタル信号化し、制御部70に取り込
んでサンプリングし(ステップ:S3)その結果を、ス
テップモータMのステップ数:nと対応させて、制御部
70のメモリに記憶し、サンプリングが行なわれるたび
にピークホールド回路644をリセットする(ステッ
プ:S4)。このプロセスをステップモータMの回転角
が最大となるまで繰り返す。
【0041】遮光部材642の光通過部642Aが光ス
ポットの走査位置を走査直交方向へ変位するとき、受光
素子の出力は図1(e)に説明図的に示した如くなるか
ら、光通過部642Aが2つの光スポットの走査する部
位を走査直交方向に変位するとき、受光素子641から
は、図1(e)に示すような出力信号の連なりが2連な
り得られる。
ポットの走査位置を走査直交方向へ変位するとき、受光
素子の出力は図1(e)に説明図的に示した如くなるか
ら、光通過部642Aが2つの光スポットの走査する部
位を走査直交方向に変位するとき、受光素子641から
は、図1(e)に示すような出力信号の連なりが2連な
り得られる。
【0042】そこで、これら2連なりの信号をピークホ
ールドしてサンプリングした結果のうち、最初の連なり
における最大値を与えるステップ数:n1と、第2の連
なりにおける最大値を与えるステップ数:n2とを前記
メモリから読み出し、演算処理:(n2−n1)×Δd
を実行する(ステップ:S5)。するとその結果は、検
出すべき走査線ピッチである。この結果は、適当な表示
手段に表示されることになる。
ールドしてサンプリングした結果のうち、最初の連なり
における最大値を与えるステップ数:n1と、第2の連
なりにおける最大値を与えるステップ数:n2とを前記
メモリから読み出し、演算処理:(n2−n1)×Δd
を実行する(ステップ:S5)。するとその結果は、検
出すべき走査線ピッチである。この結果は、適当な表示
手段に表示されることになる。
【0043】上に説明した実施の形態で遮光部材642
は、スリット状の光通過部642Aを持ち、変位手段6
47により機械的に変位され(請求項5)、且つ、変位
は、「走査直交方向への直線的な変位」である(請求項
6)。
は、スリット状の光通過部642Aを持ち、変位手段6
47により機械的に変位され(請求項5)、且つ、変位
は、「走査直交方向への直線的な変位」である(請求項
6)。
【0044】しかし、遮光部材におけるスリット状の光
通過部の走査直交方向への変位は、「遮光部材の回転に
よる変位」であってもよい(請求項7)。この場合の実
施の形態の例を、図4に示す。
通過部の走査直交方向への変位は、「遮光部材の回転に
よる変位」であってもよい(請求項7)。この場合の実
施の形態の例を、図4に示す。
【0045】図4(a)において符号650は「円板状
の遮光部材」を示す。遮光部材650は、半径方向にス
リット状の光通過部651を有し、図示されないモータ
により回転される。符号660は、光通過部651のホ
ームポジションを定めるための「光カプラ」を示す。2
つの光束L1,L2による走査を繰り返しつつ、走査速
度に比してゆっくりと、遮光部材650を回転させる。
遮光部材650を回転させるモータがステップモータで
ある場合には、上記と同様にして、走査線ピッチを検出
できる。
の遮光部材」を示す。遮光部材650は、半径方向にス
リット状の光通過部651を有し、図示されないモータ
により回転される。符号660は、光通過部651のホ
ームポジションを定めるための「光カプラ」を示す。2
つの光束L1,L2による走査を繰り返しつつ、走査速
度に比してゆっくりと、遮光部材650を回転させる。
遮光部材650を回転させるモータがステップモータで
ある場合には、上記と同様にして、走査線ピッチを検出
できる。
【0046】図4(b)に示す実施の形態では、遮光部
材653は「円筒状」であって、周面に母線方向に長い
スリット状の光通過部を有し、モータmにより回転され
る。受光素子641は遮光部材653の内部に配備され
る。モータmがステップモータであるときは、上記と同
様にして走査線ピッチを検出できる。なお、遮光部材6
53のホームポジションは適当な方法で検出する。
材653は「円筒状」であって、周面に母線方向に長い
スリット状の光通過部を有し、モータmにより回転され
る。受光素子641は遮光部材653の内部に配備され
る。モータmがステップモータであるときは、上記と同
様にして走査線ピッチを検出できる。なお、遮光部材6
53のホームポジションは適当な方法で検出する。
【0047】図4(a),(b)の形態において、遮光
部材650,653の回転がステップモータでなく、等
速回転が可能な場合には、受光素子641からの2連な
りの出力の各「連なり」における最大値相互の時間間
隔:tを検出し、遮光手段650,653の回転速度に
より定まる光通過部の移動速度:vとの演算:v・tを
行なうことによっても走査線ピッチの検出が可能である
(請求項2)。光通過部の形状は「スリット状」に限ら
ず、図4(c)に示すように(円筒状の遮光部材の場合
を例示する)、窓状に開口した光通過部656でも良
い。
部材650,653の回転がステップモータでなく、等
速回転が可能な場合には、受光素子641からの2連な
りの出力の各「連なり」における最大値相互の時間間
隔:tを検出し、遮光手段650,653の回転速度に
より定まる光通過部の移動速度:vとの演算:v・tを
行なうことによっても走査線ピッチの検出が可能である
(請求項2)。光通過部の形状は「スリット状」に限ら
ず、図4(c)に示すように(円筒状の遮光部材の場合
を例示する)、窓状に開口した光通過部656でも良
い。
【0048】図5に示す実施の形態では、遮光部材67
0は「液晶シャッタアレイ」であり(請求項8)、走査
方向(図の左右方向)に長い細幅帯状の液晶シャッタS
H1,SH2,..,SHi,...を走査直交方向
(図の上下方向)へ密接して配列して成る。各液晶シャ
ッタの開閉により、開放した液晶シャッタが順次、一つ
づつ走査直交方向にずれるようにすることにより、光通
過部(開放した液晶シャッタ)を走査直交方向に変位さ
せることができる。
0は「液晶シャッタアレイ」であり(請求項8)、走査
方向(図の左右方向)に長い細幅帯状の液晶シャッタS
H1,SH2,..,SHi,...を走査直交方向
(図の上下方向)へ密接して配列して成る。各液晶シャ
ッタの開閉により、開放した液晶シャッタが順次、一つ
づつ走査直交方向にずれるようにすることにより、光通
過部(開放した液晶シャッタ)を走査直交方向に変位さ
せることができる。
【0049】このように液晶シャッタアレイによる遮光
部材670を用いると、遮光部材を機械的に変位する必
要がないから「機械的な変位手段」が不要であり(この
場合、制御部70が「変位手段」を兼ねることができ
る)、また、「ホームポジション」を検出する必要がな
いので、図2の実施の形態における走査線ピッチ検出部
の機械的構成を簡単化することができる。
部材670を用いると、遮光部材を機械的に変位する必
要がないから「機械的な変位手段」が不要であり(この
場合、制御部70が「変位手段」を兼ねることができ
る)、また、「ホームポジション」を検出する必要がな
いので、図2の実施の形態における走査線ピッチ検出部
の機械的構成を簡単化することができる。
【0050】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば新規なマルチビーム走査型画像形成装置・走査線ピッ
チ検出方法・走査線ピッチ検出装置を実現できる。この
発明の走査線ピッチ検出方法・装置によれば、マルチビ
ーム走査型画像形成装置における走査線ピッチを容易且
つ確実に検出できる。
ば新規なマルチビーム走査型画像形成装置・走査線ピッ
チ検出方法・走査線ピッチ検出装置を実現できる。この
発明の走査線ピッチ検出方法・装置によれば、マルチビ
ーム走査型画像形成装置における走査線ピッチを容易且
つ確実に検出できる。
【0051】またこの発明のマルチビーム走査型画像形
成装置では、走査線ピッチを確実に検出することによ
り、適正な走査線ピッチの設定が可能になる。
成装置では、走査線ピッチを確実に検出することによ
り、適正な走査線ピッチの設定が可能になる。
【図1】この発明の走査線ピッチ検出装置の実施の1形
態を説明するための図である。
態を説明するための図である。
【図2】この発明のマルチビーム走査型画像形成装置の
実施の1形態を特徴部分のみ、説明図的に示す図であ
る。
実施の1形態を特徴部分のみ、説明図的に示す図であ
る。
【図3】図1の実施の形態における走査線ピッチ検出の
手順を示すフロー図である。
手順を示すフロー図である。
【図4】請求項7記載の発明の実施の形態の例を特徴部
分のみ示す図である。
分のみ示す図である。
【図5】請求項8記載の発明の実施の形態を特徴部分の
み説明図的に示す図である。
み説明図的に示す図である。
641 受光素子 642 遮光部材 647 変位手段 70 制御部
Claims (9)
- 【請求項1】複数の光源からの光束を、共通の光偏向器
により偏向させ、共通の走査結像光学系により、光導電
性の感光体上に、副走査方向に分離した複数の光スポッ
トとして集光し、これら複数の光スポットにより上記感
光体を同時に走査するマルチビーム走査型画像形成装置
において、複数の光スポットにより同時に走査される走
査線のピッチを検出する方法であって、 走査領域外に複数の光スポットに共通に配備された受光
素子を、上記複数の光スポットにより繰返し走査しつ
つ、上記受光素子の受光面前側に配備された遮光部材の
光通過部を、走査周期に比してゆっくりと走査直交方向
へ変位させ、 光スポットの走査直交方向の間隔である走査線ピッチ
を、上記受光素子の出力変化に基づき、上記光通過部の
変位量として検出することを特徴とする走査線ピッチ検
出方法。 - 【請求項2】請求項1記載の走査線ピッチ検出方法にお
いて、 遮光部材を定速:vで変位させ、受光素子の出力の変化
の時間間隔:tを検出し、演算:v・tにより光通過部
の変位量を検出することを特徴とする走査線ピッチ検出
方法。 - 【請求項3】請求項1記載の走査線ピッチ検出方法にお
いて、 遮光部材をステップモータにより変位させ、受光素子の
出力変化に対応する上記ステップモータのステップ数:
nと、1ステップに対応する遮光部材の単位変位量:Δ
dとから、演算:n・Δdにより光通過部の変位量を検
出することを特徴とする走査線ピッチ検出方法。 - 【請求項4】複数の光源からの光束を、共通の光偏向器
により偏向させ、共通の走査結像光学系により、光導電
性の感光体上に副走査方向に分離した複数の光スポット
として集光し、これら複数の光スポットにより上記感光
体を同時に走査するマルチビーム走査型画像形成装置に
おいて、複数の光スポットにより同時に走査される走査
線のピッチを検出する装置であって、 走査領域外に、複数の光スポットに共通に配備された受
光素子と、 この受光素子の受光面前側に配備され、上記受光面に対
し、光通過部を走査直交方向へ変位させ得る遮光部材
と、 上記遮光部材の光通過部を上記走査直交方向へ変位させ
る変位手段と、 上記受光素子の出力に基づき、遮光部材における光通過
部の変位量を検出する変位量検出手段と、 走査線ピッチ検出用に、上記複数の光源、光偏向器、変
位手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする
走査線ピッチ検出装置。 - 【請求項5】請求項4記載の走査線ピッチ検出装置にお
いて、 遮光部材がスリット状の光通過部を持ち、変位手段によ
り機械的に変位されることを特徴とする走査線ピッチ検
出装置。 - 【請求項6】請求項5記載の走査線ピッチ検出装置にお
いて、 変位手段による遮光部材の変位が走査直交方向への直線
的な変位であることを特徴とする走査線ピッチ検出装
置。 - 【請求項7】請求項5記載の走査線ピッチ選出装置にお
いて、 変位手段による遮光部材の光通過部の変位が、遮光部材
の回転による変位であることを特徴とする走査線ピッチ
検出装置。 - 【請求項8】請求項4記載の走査線ピッチ検出装置にお
いて、 遮光部材が、走査方向に長い細幅帯状の液晶シャッタを
走査直交方向へ密接して配列して成る液晶シャッタアレ
イであり、 各液晶シャッタの開閉により光通過部を変位させること
を特徴とする走査線ピッチ検出装置。 - 【請求項9】複数の光源からの光束を、共通の光偏向器
により偏向させ、共通の走査結像光学系により、光導電
性の感光体上に副走査方向に分離した複数の光スポット
として集光し、これら複数の光スポットにより上記感光
体を同時に走査するマルチビーム走査型画像形成装置で
あって、 請求項4または5または6または7または8記載の走査
線ピッチ検出装置を有することを特徴とするマルチビー
ム走査型画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21824096A JPH1058740A (ja) | 1996-08-20 | 1996-08-20 | マルチビーム走査型画像形成装置・走査線ピッチ検出方法・走査線ピッチ検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21824096A JPH1058740A (ja) | 1996-08-20 | 1996-08-20 | マルチビーム走査型画像形成装置・走査線ピッチ検出方法・走査線ピッチ検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1058740A true JPH1058740A (ja) | 1998-03-03 |
Family
ID=16716796
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21824096A Pending JPH1058740A (ja) | 1996-08-20 | 1996-08-20 | マルチビーム走査型画像形成装置・走査線ピッチ検出方法・走査線ピッチ検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1058740A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002228959A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-14 | Nec Eng Ltd | マルチビーム合成走査記録装置 |
JP2018115985A (ja) * | 2017-01-19 | 2018-07-26 | リコーインダストリアルソリューションズ株式会社 | ガス分布検出光学装置およびガス分布検出装置 |
-
1996
- 1996-08-20 JP JP21824096A patent/JPH1058740A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002228959A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-14 | Nec Eng Ltd | マルチビーム合成走査記録装置 |
JP2018115985A (ja) * | 2017-01-19 | 2018-07-26 | リコーインダストリアルソリューションズ株式会社 | ガス分布検出光学装置およびガス分布検出装置 |
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