JPH11129538A

JPH11129538A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH11129538A
Application number: JP9301996A
Authority: JP
Inventors: Tsunao Honpo; 本保　　綱男
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-11-04
Filing date: 1997-11-04
Publication date: 1999-05-18

Abstract

(57)【要約】【課題】各色画像間にずれのない高品位なカラー画像
を形成すること。【解決手段】入力される画像情報に基づく光ビームを
偏向して回転駆動される感光ドラム１上を走査するポリ
ゴンミラー３ａの回転に伴って所定数のＦＧ信号をポリ
ゴンモータ１１１内のＦＧ用ホール素子が永久磁石を検
知して発生し、ポリゴンミラー３ａの走査面数とポリゴ
ンモータ１１１によりポリゴンミラー３ａの１回転で発
生されるＦＧ信号数との関係に基づいて、感光ドラム１
の駆動を転写体駆動モータ制御回路が制御する構成を特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力される画像情
報に基づき回転多面体が光ビームを偏向走査して像担持
体上に各色毎に形成される静電潜像を現像して記録媒体
に面順次で重畳転写してカラー画像を形成する画像形成
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式での画像形成装置
は、感光体上にレーザ光を走査させ、画素ごとにレーザ
光の強度や、点灯時間を入力信号の値に応じて変調させ
て感光体上に静電潜像を形成する。この感光体上の静電
潜像は現像器により現像され記録媒体に転写，定着もし
くは現像を一旦中間転写体に転写した後、記録媒体に転
写，定着される電子写真プロセスを経て最終出力画像と
なる。

【０００３】従来、レーザを走査するポリゴンモータ，
感光体や転写体を駆動するモータは互いに非同期に動作
していたが、複数色のトナーを重ねてカラー画像を形成
するカラープリンタの場合、上記の原因により各色の画
像形成の書き出し位置を一致させることができず、副走
査方向に最大１走査線分の色ずれが生じる場合があると
いう問題があった。

【０００４】この問題については、感光体や転写体の駆
動モータの回転制御クロックに、ポリゴンモータの回転
位相信号（ＦＧ信号）を使い、感光体や転写体の回転位
相とポリゴンモータの回転位相とを合わせることで、各
色の画像書き出し位置をそろえる方法が提案されてい
る。

【０００５】図７は、従来の画像形成装置のポリゴンミ
ラーの走査面と、ポリゴンモータの回転位相信号（ＦＧ
信号）を発生させるためにＦＧホール素子が検出する永
久磁石の取り付け位置との関係を示した図であり、特
に、ポリゴンミラーの走査面が８面である場合に対応す
る。

【０００６】図において、７０５はポリゴンミラーで、
図示しない駆動手段により回転駆動されレーザ光源７０
４からのレーザビームを走査して図示しない感光ドラム
上に静電潜像を形成する。

【０００７】７０１，７０２，７０３は図示しないポリ
ゴンモータに備えられたＦＧ用ホール素子が検出する永
久磁石の取り付け位置を示す。ここで、ポリゴンミラー
７０５の走査面数（ポリゴンミラー７０５の１回転あた
りに発生するＢＤ信号数）「８」とポリゴンミラー７０
５の１回転あたりに発生するＦＧ信号数「３」との比は
「８／３」で、整数比の関係とはならない。即ち、ＢＤ
信号の発生タイミングとＦＧ信号の発生タイミングが信
号毎に必ずしも一致していない。

【０００８】図８は、図７に示した従来の画像形成装置
のポリゴンミラーの走査面と、ポリゴンモータの回転位
相信号（ＦＧ信号）を発生させるためにＦＧホール素子
が検知する永久磁石の取り付け位置との関係において発
生する各信号のタイミングを示すタイミングチャートで
ある。

【０００９】図において、Ｔ１はｉｔｏｐ発生タイミン
グ１（副走査開始タイミング）から最初に発生するＢＤ
信号（主走査開始タイミング）との位相差時間で、Ｔ２
はｉｔｏｐ発生タイミング２（副走査開始タイミング）
から最初に発生するＢＤ信号（主走査開始タイミング）
との位相差時間で、Ｔ３はｉｔｏｐ発生タイミング３
（副走査開始タイミング）から最初に発生するＢＤ信号
（副走査開始タイミング）との位相差時間であり、各位
相差時間（書き出しタイミング）Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３はそ
れぞれ異なってしまう。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】よって、上記図７，図
８に示すように、ポリゴンミラーの面数とポリゴンミラ
ーの１回転あたりに発生するＦＧ信号数との比が整数比
の関係とはならない場合は、例えば、マゼンタの書き出
し基準信号が「タイミング１」，シアンの書き出し基準
信号が「タイミング２」，イエローの書き出し基準信号
が「タイミング３」のようになった場合、各色の書き出
し位置がずれ、色ずれ画像が形成されてしまうという問
題点があった。

【００１１】本発明は、上記の問題点を解消するために
なされたもので、本発明に係る第１の発明〜第４の発明
の目的は、入力される画像情報に基づく光ビームを偏向
して回転駆動される像担持体上を走査する回転多面体の
回転に伴って所定数のパルス信号を発生し、前記回転多
面体の走査面数と前記回転多面体の１回転で発生される
パルス信号数との関係に基づいて、前記像担持体の駆動
を制御することにより、各色画像間にずれのない高品位
なカラー画像を形成することができる画像形成装置を提
供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の発明
は、各色毎に形成される色画像を面順次で重畳してカラ
ー画像を形成する画像形成装置において、入力される画
像情報に基づく光ビームを偏向して回転駆動される像担
持体（図２に示す感光ドラム１）上を走査する回転多面
体（図２に示すポリゴンミラー３ａ）と、前記回転多面
体の回転に伴って所定数のパルス信号（ＦＧ信号）を発
生するパルス発生手段（図２に示すポリゴンモータ１１
１内の図示しないＦＧ用ホール素子が図３に示す位置３
０１，３０３，３０５，３０７に取り付けられた永久磁
石を検知してＦＧ信号を発生する，図６に示すポリゴン
モータ１１１内のセンサ６０２がロータ６０１に着磁さ
れた磁気パターンを検知してＦＧ信号を発生する）と、
前記回転多面体の走査面数と前記パルス発生手段により
前記回転多面体の１回転で発生されるパルス信号数との
関係（図３に示すポリゴンミラー３ａの走査面数「８」
とポリゴンミラー３ａの１回転で発生されるＦＧ信号数
「４」との比「８／４＝２」、または、図５に示すポリ
ゴンミラー３ａの走査面数「８」とポリゴンミラー３ａ
の１回転で発生されるＦＧ信号数「３」との比「８／
３」等）に基づいて、前記像担持体（図２に示す感光ド
ラム１，転写ドラム５ａ，ドラムモータ１１４）の駆動
を制御する制御手段（図２に示す転写体駆動モータ制御
回路１１５）とを有するものである。

【００１３】本発明に係る第２の発明は、前記制御手段
（図２に示す転写体駆動モータ制御回路１１５）は、前
記回転多面体の走査面数と前記パルス発生手段により回
転多面体の１回転で発生される所定のパルス信号数との
関係が整数比である（図３に示すポリゴンミラー３ａの
走査面数「８」とポリゴンミラー３ａの１回転で発生さ
れるＦＧ信号数「４」との比が「８／４＝２」である）
場合に、前記パルス信号（ＦＧ信号）に基づいて前記像
担持体（図２に示す感光ドラム１，転写ドラム５ａ，ド
ラムモータ１１４）の駆動を制御するものである。

【００１４】本発明に係る第３の発明は、前記制御手段
（図２に示す転写体駆動モータ制御回路１１５）は、前
記回転多面体の走査面数と前記パルス発生手段により回
転多面体の１回転で発生される所定のパルス信号数との
関係が整数比でない（図５に示すポリゴンミラー３ａの
走査面数「８」とポリゴンミラー３ａの１回転で発生さ
れるＦＧ信号数「３」との比が「８／３」である）場合
に、前記回転多面体の１回転で発生される所定数のパル
ス信号のいずれか１つの特定のパルス信号のみ（例えば
図５に示す検知位置５０１に取り付けられた永久磁石を
ＦＧ用ホール素子が検知して発生するＦＧ信号のみ）に
基づいて前記像担持体（図２に示す感光ドラム１，転写
ドラム５ａ，ドラムモータ１１４）の駆動を制御するも
のである。

【００１５】本発明に係る第４の発明は、前記パルス発
生手段は、前記回転多面体を駆動する駆動部（図６に示
すドラムモータ１１４のロータ６０１）に備えられた所
定の磁気パターンを検知部（センサ６０２）が検知する
ことにより、所定数のパルス信号（ＦＧ信号）を発生す
るものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】

〔第１実施形態〕図１は、本発明の第１実施形態を示す
画像形成装置の構成を説明する断面図である。

【００１７】図において、画像形成装置は、上部にデジ
タルカラー画像リーダ部（以下、リーダ部）、下部にデ
ジタルカラー画像プリンタ部（以下、プリンタ部）を有
する。

【００１８】リーダ部において、３２は露光ランプで、
スキャナモータ３５により駆動され、原稿台ガラス３１
上に載置された原稿３０を露光走査する。３４はフルカ
ラーセンサ（ＣＣＤ）で、露光ランプ３２により露光操
作された原稿３０からの反射光像をレンズ３３を介して
入力し、カラー色分解画像信号を取得する。該取得され
たカラー色分解画像信号は、増幅回路を経て、ビデオ処
理ユニットにて所定の画像処理を施され、プリンタ部に
送出される。また、３６，３７は各種制御ボードで、Ｃ
ＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ等を備え、画像形成装置を統括制
御する。

【００１９】プリンタ部において、３はレーザ露光光学
系で、リーダ部からの画像信号をレーザ出力部（不図
示）にて光信号に変換して各色（イエロー（ｙ），マゼ
ンタ（ｍ），シアン（ｃ），ブラック（Ｂｋ））毎にレ
ーザ出力する。３ａはポリゴンミラーで、レーザ出力部
から出力されたレーザ光Ｅを反射し、ｆ−θレンズ３ｂ
及びミラー３ｃを介して感光ドラム１上を走査露光して
潜像を形成する。

【００２０】感光ドラム１は、像担持体で、図中矢印方
向に回転自在に担持される。１１は前露光ランプで、レ
ーザ露光前に感光ドラム１を露光し除電する。２はコロ
ナ帯電器で、前露光ランプ１１で除電された感光ドラム
１を一様に帯電させる。１２は電位センサで、感光ドラ
ム１上の電位を検知する。

【００２１】４ｙ，４ｃ，４ｍ，４Ｂｋは、それぞれイ
エロー（ｙ）現像器，シアン（ｃ）現像器，マゼンタ
（ｍ）現像器，ブラック（Ｂｋ）現像器で、イエロー偏
心カム２４ｙ，シアン偏心カム２４ｃ，マゼンタ偏心カ
ム２４ｍ，ブラック偏心カム２４Ｂｋの動作により各分
解色に応じて択一的に感光ドラム１に接近し、感光ドラ
ム１上の静電潜像を現像し、樹脂を基本としたトナー画
像を形成する。１３はドラム上光量検知手段で、感光ド
ラム１上の光量を検知する。６はクリーニング器で、感
光ドラム１上の残留トナーを清掃する。

【００２２】なお、前記前露光ランプ１１，コロナ帯電
器２，レーザ露光光学系３，電位センサ１２、色の異な
る４個の現像器４ｙ，４ｃ，４ｍ，４Ｂｋ，ドラム上光
量検知手段１３，転写装置５，クリーニング器６は、感
光ドラム１の周りに配置されている。７ａ，７ｂ，７ｃ
は給紙カセットで、給紙ローラ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ
により、各カセットに格納された記録材Ｓを転写装置５
に給紙する。

【００２３】次に、転写装置５は、転写ドラム５ａ，転
写帯電器５ｂ，吸着帯電器５ｃ，内側帯電器５ｄ，外側
帯電器５ｅ，記録材担持体シート５ｆ，吸着ローラ５
ｇ，分離帯電器５ｈ，カムフォロワ５ｉにより構成され
る。

【００２４】転写ドラム５ａは、回転可能に軸支され
る。記録剤担持体シート５ｆは、誘電体からなる担持シ
ート（例えば、ポリカーボネートフィルムなどの誘電体
シート）であり、転写ドラム５ａの周面開口域に円筒状
に一体的に張設される。吸着帯電器５ｃは、対向する吸
着ローラとにより、給紙される記録材Ｓを吸着帯電させ
て、記録材担持体シート５ｆに吸着させる。転写帯電器
５ｂは、吸着帯電器５ｃ，吸着ローラ５ｇにより吸着さ
れた記録材Ｓを転写帯電させて、感光ドラム１上のトナ
ー像を記録材Ｓに転写させる。

【００２５】分離帯電器５ｈは、転写ドラム５ａの周辺
に配設され、記録材担持体シート５ｆ上に吸着される記
録材Ｓを分離帯電する。８ｂは押し上げコロで、転写ド
ラム５ａ内部に配設され、分離帯電器５ｈにより分離帯
電された記録材Ｓを記録材担持体シート５ｆから分離す
る。外側帯電器５ｅは、記録材担持体シート５ｆを介し
て対向する内側帯電器５ｄとにより記録材担持体シート
５ｆを帯電させる。

【００２６】１４はファーブラシで、記録材担持体シー
ト５ｆの周辺に配設され、記録材担持体シート５ｆ上の
粉体の飛散付着を防止するために記録材担持体シート５
ｆを介して対向するバックアップブラシ１５とにより、
記録材担持体シート５ｆを清掃する。１６はオイル除去
ローラで、記録材担持体シート５ｆの周辺に配設され、
記録材担持体シート５ｆ上のオイル付着を防止するため
に記録材担持体シート５ｆを介して対向するバックアッ
プブラシ１７とにより、記録材担持体シート５ｆのオイ
ル除去を行う。

【００２７】カムフォロワ５ｉは、記録材担持体シート
５ｆと一体化しており、偏心カム２５を動作させること
により転写ドラム５ａと記録材担持体シート５ｆの間隔
を任意に設定する。

【００２８】９は定着器で、転写された記録材Ｓ上のト
ナー像を定着させ、定着済みの記録材Ｓを排紙トレー１
０に排紙する。１９は紙搬送パス切り換えガイドで、両
面及び多重に画像を形成する場合は、定着器９による定
着後すぐに駆動され記録材Ｓを搬送縦パス２０に送る。
２１ｂは反転ローラで、搬送縦パス２０を経て搬送され
る記録材Ｓを反転パス２１ａに一旦格納し、その後反転
して記録材Ｓを送り込んだ際の後端を先端として送り込
まれた方向と反対向きに退出させ、パス２３を介して記
録材Ｓを中間トレー２２に収納する。

【００２９】以下、各部の動作について説明する。

【００３０】まず、リーダ部において、原稿台ガラス３
１上に載置された原稿３０を露光ランプ３２により露光
走査し、原稿３０からの反射光像をレンズ３３によりフ
ルカラーセンサ３４に集光し、カラー色分解画像信号を
得る。該取得されたカラー色分解画像信号は、増幅回路
を経てビデオ処理ユニットにて所定の画像処理を施さ
れ、プリンタ部に送出される。

【００３１】次に、プリンタ部において、感光ドラム１
を図中矢印方向に回転させ、前露光ランプ１１で除電し
た後の感光ドラム１をコロナ帯電器２により一様に帯電
させる。

【００３２】また、レーザ露光光学系３において、リー
ダ部２００からの画像信号をレーザ出力部にて光信号に
変換し、変換したレーザ光を各分解色ごとにレーザ光Ｅ
を照射し、ポリゴンミラー３ａ，ｆ−θレンズ３ｂ，ミ
ラー３ｃを介して、感光ドラム１を露光走査して潜像を
形成する。

【００３３】次に、所定の現像器を動作させて、感光ド
ラム１上の潜像を現像し、感光ドラム１上に樹脂を基体
としたトナー画像を形成する。現像器は、偏心カム２４
ｙ，２４ｃ，２４ｍ，２４Ｂｋの動作により、各分解色
に応じて択一的に感光ドラム１に接近するようにしてい
る。

【００３４】さらに、感光ドラム１上のトナー画像を、
給紙カセット７ａ，７ｂ，７ｃより搬送系および転写装
置５を介して感光ドラム１と対向した位置に供給された
記録材Ｓに転写する。転写ドラム５ａを回転させるにし
たがって感光ドラム１上のトナー像は転写帯電器５ｂに
より記録材担持体シート５ｆに担持された記録材Ｓ上に
転写され、記録材担持体シート５ｆに吸着搬送される記
録材Ｓには所望数の色画像が転写されフルカラー画像が
形成される。

【００３５】フルカラー画像形成の場合、このようにし
て４色のトナー像の転写を終了すると記録材Ｓを転写ド
ラム５ａから分離爪８ａ，分離押し上げコロ８ｂおよび
分離帯電器５ｈの作用によって分離し、定着器９を介し
てトレイ１０に排紙する。

【００３６】一方、転写後感光ドラム１は表面の残留ト
ナーをクリーニング器６で清掃した後再度画像形成工程
に供する。

【００３７】また、記録材Ｓの両面に画像を形成する場
合には、定着器９を排出後、すぐに搬送パス切替ガイド
１９を駆動し、搬送縦パス２０を経て、反転パス２１ａ
に一旦導いた後、反転ローラ２１ｂの逆転により、送り
込まれた際の後端を先頭にして送り込まれた方向と反対
向きに退出させ、中間トレイ２２に収納する。その後再
び上述した画像形成工程によってもう一方の面に画像を
形成する。

【００３８】さらに、転写ドラム５ａの記録材担持体シ
ート５ｆ上の粉体の飛散付着、記録材Ｓ上のオイルの付
着等を防止するために、ファーブラシ１４と記録材担持
体シート５ｆを介して該ブラシ１４に対向するバックア
ップブラシ１５や、オイル除去ローラ１６と記録材担持
体シート５ｆを介して該ローラ１６に対向するバックア
ップブラシ１７の作用により清掃を行う。このような清
掃は画像形成前もしくは後に行い、また、ジャム（紙ず
まり）発生時には随時行う。

【００３９】また、本実施形態においては、所望のタイ
ミングで偏心カム２５を動作させ、転写ドラム５ａと一
体化しているカムフォロワ５ｉを動作させることによ
り、記録材担持体シート５ｆと感光ドラム１とのギャッ
プを任意に設定可能な構成としている。たとえば、スタ
ンバイ中または電源オフ時には、転写ドラム５ａと感光
ドラム１の間隔を離す。

【００４０】図２は、図１に示した画像形成装置のプリ
ンタ部の構成を説明する概略図であり、図１と同一のも
のには同一の符号を付してある。

【００４１】図において、１０５はフォトセンサで、感
光ドラム１の一端に配置され、ポリゴンミラー３ａの１
面ごとに反射されるレーザ光により、主走査開始の基準
信号（ＢＤ信号）を発生する。

【００４２】１１２はポリゴンモータ制御回路で、ポリ
ゴンモータ１１１を駆動制御する。このポリゴンモータ
１１１の回転軸には、ポリゴンミラー３ａが連結されて
いる。１１３は基準クロック発振器（ＣＬＫ）で、ポリ
ゴンモータ制御回路１１２に対して基準クロックを出力
する。また、ポリゴンモータ１１１は図示しないＦＧ用
ホール素子及びＦＧ用ホール素子が検知する所定数の永
久磁石を備え、ポリゴンモータ１１１の回転により、Ｆ
Ｇ用ホール素子が永久磁石を検知してＦＧ信号を出力す
る。この基準クロックおよびＦＧ信号に基づいてポリゴ
ンモータ制御回路１１２はポリゴンモータ１１１に対し
てＰＬＬ方式のフィードバック制御を行い、ポリゴンモ
ータ１１１の回転速度が所定の安定領域に達したときに
ｒｅａｄｙ信号を出力する。また、図示しない制御部よ
り出力される選択信号によりポリゴンモータ制御回路１
１２内のＰＬＬ回路の定数の切り替えが可能である。

【００４３】１０９ａはセンサで、転写ドラム５ａの端
部に配置された基準位置を示すマーク１０９の移動軌跡
上の所定の基準位置に配置され、前記マーク１０９を検
知してｉｔｏｐ信号を出力する。このｉｔｏｐ信号によ
り、転写ドラム５ａ上の用紙の基準位置の通過時刻がわ
かるようになっている。１１５は転写体駆動モータ制御
回路で、ドラムモータ１１４を駆動制御する。

【００４４】このドラムモータ１１４の回転軸には、転
写ドラム５ａが連結されており、このドラムモータ１１
４は、転写ドラム５ａおよび感光ドラム１を駆動する。
この転写体駆動モータ制御回路１１５は、基準クロック
としてポリゴンモータ１１１のＦＧ信号を使用し、ＰＬ
Ｌ方式のフィードバック制御を行う。

【００４５】１１０は画像書き出しタイミング制御回路
で、ポリゴンモータ制御回路１１２からのｒｅａｄｙ信
号，フォトセンサ１０５からのＢＤ信号，センサ１０９
ａからのｉｔｏｐ信号を入力し、所定のタイミングで半
導体レーザ等のレーザ光源１０２に対して画像信号に基
づくレーザ駆動信号を出力する。

【００４６】以下、各部の動作について説明する。

【００４７】感光ドラム１は図１に示したコロナ帯電器
２により、表面が一様に帯電されレーザ光源１０２によ
り照射されたレーザ光により感光ドラム１が露光されて
画像情報に応じた静電潜像が形成される。前記レーザ光
はポリゴンミラー３ａ，ｆ−θレンズ３ｂを介して感光
ドラム１上を走査する。感光ドラム１の一端に配置され
たフォトセンサ１０５が、ポリゴンミラー３ａの１面ご
とに反射されるレーザ光により、走査開始の基準信号
（ＢＤ信号）を発生する。従って、ＢＤ信号の周期はポ
リゴンミラー３ａの回転周期で定めることができる。

【００４８】ポリゴンミラー３ａは、ポリゴンモータ１
１１の回転軸に連結され、ポリゴンモータ１１１を駆動
するポリゴンモータ制御回路１１２は、ポリゴンモータ
１１１の回転速度が所定の安定領域に達したときに、ｒ
ｅａｄｙ信号を画像書き出しタイミング制御回路１１０
へ出力する。

【００４９】また、感光ドラム１の周囲には転写ドラム
５ａおよび図１に示した各現像色毎の現像器が設けら
れ、現像器で現像されたトナー像は転写ドラム５ａに保
持された記録材Ｓに転写位置で転写器５ｂによって転写
される。

【００５０】これらのセンサの出力、すなわちＢＤ信
号，ｉｔｏｐ信号は画像書き出しタイミング制御回路１
１０に入力され、以下に示すように誤差時間の補正され
たタイミングで、同じく画像書き出しタイミング制御回
路１１０に入力する画像信号をレーザ変調光として感光
ドラム１へ照射する。

【００５１】ポリゴンモータ１１１およびドラムモータ
１１４は、モータの回転速度を検出するためのエンコー
ダを備え、ＰＬＬ駆動系の制御回路で制御される。すな
わち基準クロックを適切な周波数に分周し、該周波数パ
ルスをｉｔｏｐ信号と同期させて、さらにモータに備え
られたエンコーダからのパルス信号との偏差をなくすよ
うにモータを駆動している。

【００５２】図３は、図２に示したポリゴンミラー３ａ
の走査面と、ポリゴンモータ１１１が備えるＦＧホール
素子が検知する永久磁石の取り付け位置との関係を示し
た図であり、特に、ポリゴンミラー３ａが８面である場
合に対応する。

【００５３】図において、３０１，３０３，３０５，３
０７は前記ポリゴンモータ１１１に備えられたＦＧ用ホ
ール素子が検知する永久磁石の取り付け位置を示し、そ
れぞれポリゴンミラー３ａの第１面，第３面，第５面，
第７面の中央位置に対応する。ただし、位置３０１，３
０３，３０５，３０７は各面の中央位置に限られるもの
ではなく、各面に対して相対的に等しい位置であればよ
い。この場合、ポリゴンミラー３ａの走査面数（ポリゴ
ンミラー３ａの１回転あたりに発生するＢＤ信号数）
「８」とポリゴンミラー３ａの１回転あたりに発生する
ＦＧ信号数「４」との比は「８／４＝２」で、整数比の
関係になっている。

【００５４】この関係において、ＦＧ信号を基準クロッ
クとして駆動される感光ドラム１または転写ドラム５ａ
（ドラムモータ１１４）の１回転する時間（周期）Ｔと
ポリゴンミラー３ａ（ポリゴンモータ１１１）の１回転
する時間（周期）ｔとの関係は、「Ｔ＝（ｋ＋ｎ／４）
×ｔ；ただし、ｋは整数，ｎは１〜４の整数」の条件を
満たしており、ドラムモータ１１１は転写体駆動モータ
制御回路１１５によりポリゴンミラー３ａに対して所定
の回転数比で回転駆動制御されている。即ち、感光ドラ
ム１または転写ドラム５ａが１回転する間にポリゴンミ
ラー３ａは「ｋ＋ｎ／４」回転し、感光ドラム１に対す
る走査面の角度は等しくなる。

【００５５】図４は、本発明に係る画像形成装置の各信
号の発生タイミングを示すタイミングチャートであり、
ポリゴンミラー３ａとＦＧ用ホール素子が検知する永久
磁石の取り付け位置との関係は図３に示した場合に対応
する。

【００５６】図において、Ｔ０は各ｉｔｏｐ発生タイミ
ング１〜４（副走査開始タイミング）から最初に発生す
るＢＤ信号（主走査開始タイミング）との位相差時間
で、各ｉｔｏｐ発生タイミング１〜４のうち、どのタイ
ミングに対しても一定である。

【００５７】また、前述のように、ポリゴンモータ１１
１の軸とポリゴンミラー３ａは固定されているので同一
回転し、必ずＦＧ信号を基準にして位相差時間Ｔ０をも
ってＢＤ信号が発生される。位相差時間Ｔ０は、軸とポ
リゴンミラー３ａを組み付ける際の取付角度により決定
されるものであり、１度組み付けて固定すれば、位相差
時間Ｔ０が変化することはない。

【００５８】従って、ポリゴンモータ１１１の軸へのポ
リゴンミラー３ａの組み付け具合によっては、ＢＤ信号
とＦＧ信号との位相差Ｔ０が「０」となり、完全に位相
が一致することも可能である。

【００５９】このように、ポリゴンミラー３ａの面数
と、ポリゴンモータ１１１の１回転当りに出力されるＦ
Ｇ信号数を整数比にしておけば、ポリゴンモータ１１１
のＦＧ信号を主走査方向の基準信号（ＢＤ信号）と等価
として扱うことができる。

【００６０】よって、このＦＧ信号を感光ドラム１およ
び転写ドラム５ａを駆動するドラムモータ１１４の基準
クロック（回転制御クロック）に使用した場合、感光ド
ラム１および転写ドラム５ａの回転位相信号（副走査開
始信号）であるｉｔｏｐ信号と、レーザ走査基準信号
（主走査開始信号）であるＢＤ信号との位相関係が「ｉ
ｔｏｐ発生タイミング１」〜「ｉｔｏｐ発生タイミング
４」の場合において全て同一となるため、各色毎に書き
出し基準が変わっても、画像書き出し位置がずれる（色
ずれ画像が生じる）ことなく形成画像の精度を格段に向
上させることができる。

【００６１】〔第２実施形態〕上記第１実施形態におい
ては、ポリゴンミラー３ａの走査面数とポリゴンモータ
１１１が１回転あたりに発生するＦＧ信号の数との関係
が整数比の場合に、転写体駆動モータ制御回路１１５が
感光ドラム１および転写ドラム５ａ（ドラムモータ１１
４）の駆動を制御する構成について説明したが、ポリゴ
ンミラー３ａの走査面数とポリゴンモータ１１１が１回
転あたりに発生するＦＧ信号の数の関係が整数比でない
場合に、各色とも常に同一のＦＧ信号で感光ドラム１お
よび転写ドラム５ａ（ドラムモータ１１４）の回転位相
を制御するよう構成してもよい。以下、その実施形態に
ついて説明する。

【００６２】図５は、図２に示したポリゴンミラー３ａ
の走査面と、ポリゴンモータ１１１が備えるＦＧ用ホー
ル素子が検知する永久磁石の取り付け位置との関係を示
した図であり、特に、ポリゴンミラー３ａの走査面が８
面である場合に対応する。

【００６３】図において、５０１，５０２，５０３は前
記ポリゴンモータ１１１に備えられたＦＧ用ホール素子
が検知する永久磁石の取り付け位置を示す。この場合、
ポリゴンミラー３ａの走査面数（ポリゴンミラー３ａの
１回転あたりに発生するＢＤ信号数）「８」とポリゴン
ミラー３ａの１回転あたりに発生するＦＧ信号数「３」
との比は「８／３」で、整数比の関係とはならない。

【００６４】しかし、感光ドラム１または転写ドラム５
ａが１回転する時間（周期）Ｔとポリゴンモータ１１１
が１回転する時間（周期）ｔとの関係が整数比の関係に
あれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができ
る。

【００６５】そこで、ポリゴンモータ１１１の回転検出
信号であるＦＧ信号をドラムモータ１１４の回転制御信
号に用い、さらにポリゴンミラー３ａの走査面数とポリ
ゴンモータ１１１の１回転当たりに発生するＦＧ信号の
数との関係に応じて転写体駆動モータ制御回路１１５が
感光ドラム１とポリゴンミラー３ａの回転数比を特定の
関係に設定する。

【００６６】ここでは、各色とも常に同一のＦＧ信号、
例えば、ＦＧ用ホール素子が永久磁石取り付け位置５０
１で永久磁石を検知することにより発生されるＦＧ信号
のみで感光ドラム１および転写ドラム５ａ（ドラムモー
タ１１４）の回転位相を制御するようにする。すなわ
ち、感光ドラム１または転写ドラム５ａが１回転する時
間Ｔとポリゴンモータ１１１が１回転する時間ｔとの関
係が「Ｔ＝ｋ×ｔ；ただし、ｋは整数」を満たし、転写
体駆動モータ制御回路１１５はドラムモータ１１４をポ
リゴンミラー３ａに対して所定の回転数比で回転駆動制
御する。

【００６７】即ち、感光ドラム１または転写ドラム５ａ
が１回転する間にポリゴンミラー３ａは「ｋ」回転し、
感光ドラム１に対する走査面の角度は等しくなり、各色
の副走査書き出し基準信号ｉｔｏｐと主走査書き出し基
準信号（レーザ走査基準信号）であるＢＤ信号との位相
関係が一定になり、画像書き出し位置がずれる（色ずれ
画像が生じる）ことなく形成画像の精度を格段に向上さ
せることができる。

【００６８】〔第３実施形態〕上記第１実施形態および
第２実施形態においては、ポリゴンモータ１１１に備え
られたＦＧ用ホール素子が永久磁石を検知してＦＧ信号
を発生させる構成について説明したが、ポリゴンモータ
１１１のロータに着磁される磁極パターンをセンサで検
知してＦＧ信号を発生させるように構成してもよい。以
下、その実施形態について説明する。

【００６９】図６は、図２に示した前記ポリゴンモータ
１１１の構成を説明する図であり、図２と同一のものに
は同一の符号を付してある。

【００７０】図において、６０１はポリゴンモータ１１
１のロータで、永久磁石に１回転あたり４組の磁極パタ
ーンが着磁されている。ロータ６０１に固定されている
支軸６０４を介してポリゴンミラー３ａが固定されてい
る。本実施形態では、ポリゴンミラー３ａは８面のもの
を用いている。

【００７１】ポリゴンモータ１１１が回転すると、ＦＧ
センサ６０２は、ロータ６０１に着磁されている着磁パ
ターンから、１回転あたり４個のパルス（ＦＧ信号）を
発生する。

【００７２】一方、レーザ光源１０２から発光されたレ
ーザ光は、ロータ６０１と同一回転をするポリゴンミラ
ー３ａにより走査され、ＢＤ検知センサ（フォトセンサ
１０５）にて主走査方向の基準信号であるＢＤ信号を出
力する。従って、ＢＤ信号は、ＦＧ信号が１個出力され
る間に２個出力される構成になっている。この場合、ポ
リゴンミラー３ａの走査面数（ポリゴンミラー３ａの１
回転あたりに発生するＢＤ信号数）「８」とポリゴンミ
ラー３ａの１回転あたりに発生するＦＧ信号数「４」と
の比は「８／４＝２」で、整数比の関係になっている。

【００７３】この関係において、ＦＧ信号を基準クロッ
クとして駆動される感光ドラム１または転写ドラム５ａ
（ドラムモータ１１４）の１回転する時間（周期）Ｔと
ポリゴンミラー３ａ（ポリゴンモータ１１１）の１回転
する時間（周期）ｔとの関係は、「Ｔ＝（ｋ＋ｎ／４）
×ｔ；ただし、ｋは整数，ｎは１〜４の整数」の条件を
満たしており、ドラムモータ１１４は転写体駆動モータ
制御回路１１５によりポリゴンミラー３ａに対して所定
の回転数比で回転駆動制御されている。即ち、感光ドラ
ム１または転写ドラム５ａが１回転する間にポリゴンミ
ラー３ａは「ｋ＋ｎ／４」回転し、感光ドラム１に対す
る走査面の角度は等しくなる。

【００７４】よって、各色の副走査書き出し基準信号ｉ
ｔｏｐと主走査書き出し基準信号（レーザ走査基準信
号）であるＢＤ信号との位相関係が一定になり、画像書
き出し位置がずれる（色ずれ画像が生じる）ことなく形
成画像の精度を格段に向上させることができる。

【００７５】以上のように、前述した実施形態の機能を
実現するソフトウエアのプログラムコードを記録した記
憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステ
ムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰ
Ｕ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても、本発明の目的が達成されるこ
とは言うまでもない。

【００７６】この場合、記憶媒体から読み出されたプロ
グラムコード自体が本発明の新規な機能を実現すること
になり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本
発明を構成することになる。

【００７７】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピーディスク，ハードディ
スク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，Ｃ
Ｄ−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯ
Ｍ，ＥＥＰＲＯＭ等を用いることができる。

【００７８】また、コンピュータが読み出したプログラ
ムコードを実行することにより、前述した実施形態の機
能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指
示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペ
レーティングシステム）等が実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００７９】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指
示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに
備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、
その処理によって前述した実施形態の機能が実現される
場合も含まれることは言うまでもない。

【００８０】また、本発明は、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても、１つの機器からなる装置に適
用してもよい。また、本発明は、システムあるいは装置
にプログラムを供給することによって達成される場合に
も適応できることは言うまでもない。この場合、本発明
を達成するためのソフトウエアによって表されるプログ
ラムを格納した記憶媒体を該システムあるいは装置に読
み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本
発明の効果を享受することが可能となる。

【００８１】さらに、本発明を達成するためのソフトウ
エアによって表されるプログラムをネットワーク上のデ
ータベースから通信プログラムによりダウンロードして
読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、
本発明の効果を享受することが可能となる。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る第１
の発明によれば、入力される画像情報に基づく光ビーム
を偏向して回転駆動される像担持体上を走査する回転多
面体の回転に伴って所定数のパルス信号をパルス発生手
段が発生し、前記回転多面体の走査面数と前記パルス発
生手段により前記回転多面体の１回転で発生されるパル
ス信号数との関係に基づいて、前記像担持体の駆動を制
御手段が制御するので、各色画像間にずれのないカラー
画像を形成することが可能となる。

【００８３】第２の発明によれば、前記制御手段は、前
記回転多面体の走査面数と前記パルス発生手段により回
転多面体の１回転で発生される所定のパルス信号数との
関係が整数比である場合に、前記パルス信号に基づいて
前記像担持体の駆動を制御するので、各色画像毎の書き
出しタイミングを一定にすることが可能となる。

【００８４】第３の発明によれば、前記制御手段は、前
記回転多面体の走査面数と前記パルス発生手段により回
転多面体の１回転で発生される所定のパルス信号数との
関係が整数比でない場合に、前記回転多面体の１回転で
発生される所定数のパルス信号のいずれか１つの特定の
パルス信号のみに基づいて前記像担持体の駆動を制御す
るので、回転多面体に対して所定の回転数比で像担持体
を回転駆動して、各色画像毎の書き出しタイミングを一
定にすることが可能となる。

【００８５】第４の発明によれば、前記パルス発生手段
は、前記回転多面体を駆動する駆動部に備えられた所定
の磁気パターンを検知部が検知することにより、所定数
のパルス信号を発生するので、各色画像間にずれのない
高品位なカラー画像を形成する画像形成装置を安価に提
供することが可能となる。

【００８６】従って、回転多面体と像担持体との位相差
を精度よく一定とすることができるので、各色画像間に
ずれのない高品位なカラー画像を形成することができる
等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す画像形成装置の構
成を説明する断面図である。

【図２】図１に示した画像形成装置のプリンタ部の構成
を説明する概略図である。

【図３】図２に示したポリゴンミラーの走査面と、ポリ
ゴンモータが備えるＦＧ用ホール素子が検知する永久磁
石の取り付け位置との関係を示した図である。

【図４】本発明に係る画像形成装置の各信号の発生タイ
ミングを示すタイミングチャートである。

【図５】図２に示したポリゴンミラーの走査面と、ポリ
ゴンモータが備えるＦＧ用ホール素子が検知する永久磁
石の取り付け位置との関係を示した図である。

【図６】図２に示したポリゴンモータの構成を説明する
図である。

【図７】従来の画像形成装置のポリゴンミラーの走査面
とポリゴンモータの回転位相信号（ＦＧ信号）を発生さ
せるためのＦＧ用ホール素子が検知する永久磁石の取り
付け位置との関係を示した図である。

【図８】図７に示した従来の画像形成装置のポリゴンミ
ラーの走査面とポリゴンモータの回転位相信号（ＦＧ信
号）を発生させるためのＦＧ用ホール素子が検知する永
久磁石の取り付け位置との関係において発生する各信号
のタイミングを示すタイミングチャートである。

【符号の説明】

１感光ドラム３ａポリゴンミラー３ｂｆ−θレンズ５ａ転写ドラム５ｂ転写器１０２レーザ光源１０５フォトセンサ１０９マーク１０９ａセンサ１１０画像書き出しタイミング制御回路１１１ポリゴンモータ１１２ポリゴンモータ制御回路１１３基準クロック発振器（ＣＬＫ）１１４ドラムモータ１１５転写体駆動モータ制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＧ０３Ｇ 21/14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各色毎に形成される色画像を面順次で重
畳してカラー画像を形成する画像形成装置において、入力される画像情報に基づく光ビームを偏向して回転駆
動される像担持体上を走査する回転多面体と、前記回転多面体の回転に伴って所定数のパルス信号を発
生するパルス発生手段と、前記回転多面体の走査面数と前記パルス発生手段により
前記回転多面体の１回転で発生されるパルス信号数との
関係に基づいて、前記像担持体の駆動を制御する制御手
段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記回転多面体の走査
面数と前記パルス発生手段により回転多面体の１回転で
発生される所定のパルス信号数との関係が整数比である
場合に、前記パルス信号に基づいて前記像担持体の駆動
を制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。
【請求項３】前記制御手段は、前記回転多面体の走査
面数と前記パルス発生手段により回転多面体の１回転で
発生される所定のパルス信号数との関係が整数比でない
場合に、前記回転多面体の１回転で発生される所定数の
パルス信号のいずれか１つの特定のパルス信号のみに基
づいて前記像担持体の駆動を制御することを特徴とする
請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】前記パルス発生手段は、前記回転多面体
を駆動する駆動部に備えられた所定の磁気パターンを検
知部が検知することにより、所定数のパルス信号を発生
することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。