JPH11287966A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH11287966A
JPH11287966A JP10090083A JP9008398A JPH11287966A JP H11287966 A JPH11287966 A JP H11287966A JP 10090083 A JP10090083 A JP 10090083A JP 9008398 A JP9008398 A JP 9008398A JP H11287966 A JPH11287966 A JP H11287966A
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JP
Japan
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laser
laser beam
scanning line
image forming
light transmitting
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Application number
JP10090083A
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English (en)
Inventor
Atsutomo Yoshizawa
敦朋 吉澤
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多重転写方式を用いた画像形成装置におい
て、感光ドラム上のレーザー走査線の湾曲量を調整す
る。 【解決手段】 ポリゴンミラー2によって感光ドラム1
上に走査されるレーザビームの光路の途中に、走査方向
に沿って長い板状のガラスGが配置されている。このガ
ラスGは断面内で角度α傾けられている。このガラスG
の傾き角度αを変えることで感光ドラム1上のレーザー
走査線の湾曲量が調整可能となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多重転写方式を用
いた画像形成装置における走査線の位置ずれ補正方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】多重転写方式を用いた画像形成装置の従
来例を図5に示す。この図で示す画像形成装置は、シア
ン、マゼンダ、イエロー、ブラックの四つの画像形成ス
テーションA、B、C、Dの感光ドラム(1C、1M、
1Y、1Bk)に四本のレーザービームをそれぞれ照射
させる事で静電潜像を形成し、それぞれの現像器(不図
示)で顕在化した後にX方向から送られてきた転写材6
上に順次多重転写することでフルカラー画像を得る事が
できる装置である。
【0003】各画像形成ステーションA、B、C、Dの
半導体レーザ7C、7M、7Y、7Bkから照射された
レーザービームは一つのポリゴンミラー2によって図示
のとおりにレーザービーム7C、7M、及び7Y、7B
kがそれぞれ双方向に偏向走査させられ、折り返しミラ
ー群24C、24M、24Y、24Bkによって光路を
変えられて感光ドラムに矢印の方向に走査される。
【0004】このような多重転写方式を用いた画像形成
装置においては、同一の転写材上に順次異なる色の画像
を転写するので、画像形成ステーションの感光体におけ
るレーザー走査線が湾曲していると、たとえば多色画像
の場合は、異なる色の画像間隔ずれあるいは重なりとな
り、また、カラー画像の場合は色味の変化、さらにひど
くなると色ずれとなって現われ、画像の品質を著しく劣
化させていた。
【0005】このような画像劣化を防止するために第1
に、転写材上の画像の位置ずれを検知して、折り返しミ
ラー群の位置と画像書き出しタイミングを変えることで
画像補正する方法が開示されている。
【0006】また第2に、特開昭62−267773号
公報では副走査方向(転写材の搬送方向)のレーザービ
ーム位置を検出しレーザービームの位置を調整する方法
が開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記第1、第
2の何れの方法もレーザービームの位置を補正するのみ
でレーザー走査線の湾曲量がゼロの場合を想定したもの
であり、現実にはレーザー走査線は湾曲量をいくらか有
しているため、上記各方法では湾曲量以上には複数のレ
ーザビームを重ねることができなかった。
【0008】その具体的なレーザー走査線のずれのパタ
ーンを図6で説明する。説明は簡単にするために2本の
レーザー走査線で行う。図6の(1)は湾曲方向は同じ
であるが湾曲量が異なり両端で一致している場合、図6
の(2)は湾曲方向が逆で両端で一致している場合、図
6の(3)は湾曲方向は同じであり中央で一致している
場合、図6の(4)は湾曲方向は同じであり各端部と中
央のそれぞれ中間で一致している場合、図6の(5)は
湾曲方向が逆であり中央で一致している場合、図6の
(6)は湾曲方向が逆であり各端部と中央のそれぞれ中
間で一致している場合を表している。
【0009】この様なずれのパターンのなかで、図6の
(3)、(4)、(5)、(6)は従来技術で述べた第
1の方法である画像補正方法によって、それぞれ図6の
(1)、(2)の様に補正できるため、ずれのパターン
としては今後は図6の(1)、(2)について補正でき
るよう考える必要があった。
【0010】図6の(1)の場合は湾曲方向が同じなの
で色ずれ量としてはさほど大きくないが、(2)の場合
は湾曲方向が逆のため色ずれ量としては大きくなってし
まう。
【0011】そこで本発明の目的は、多重転写方式を用
いた画像形成装置において、感光ドラム上のレーザー走
査線の湾曲量を調整することが可能な画像形成装置を提
供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の画像形成装置は、複数のレーザー露光手段
によって少なくとも1つの画像形成手段の感光体に走査
されるレーザービームの光路の途中に空気よりも屈折率
の高い光透過部材が傾けられて配置されたことを特徴と
する。
【0013】このように光透過部材がレーザー露光手段
から画像形成手段の感光体までのレーザー光路中に配置
されていると、前記感光体上のレーザー走査線の中央を
結ぶ光軸上でのレーザービームの光透過部材の通過長さ
よりも、前記感光体上のレーザー走査線の端部を結ぶ光
軸上でのレーザービームの光透過部材の通過長さが大き
くなる。そこで、光透過部材を傾けると、前記感光体上
のレーザー走査線の端部を結ぶ光軸上の方が屈折量が多
くなり、光透過部材を通過したレーザービームの高さが
前記感光体上のレーザー走査線の中央と端部とで異な
る。つまりレーザー走査線がその走査方向に湾曲を生じ
る。
【0014】したがって、前記感光体上のレーザー走査
線の中央を結ぶ光軸上でのレーザービームの光透過部材
の通過長さと、前記感光体上のレーザー走査線の端部を
結ぶ光軸上でのレーザービームの光透過部材の通過長さ
との差を、前記各レーザー露光手段によるレーザービー
ム毎に変更することにより、感光体上のレーザー走査線
の湾曲量を調整することが可能となる。具体的には、前
記各レーザー露光手段によるレーザービーム毎に前記光
透過部材の傾き角度を変更したり、前記光透過部材の厚
さを変更したりすることで、レーザー走査線の湾曲量を
調整することができる。その結果、高精度に複数のレー
ザービームを重ね合わせることが可能となり、色ずれ、
色味変化のない高品位な画像を形成することができる。
【0015】なお、前記光透過部材はガラスであること
が考えられる。
【0016】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
【0017】図1は本発明の画像形成装置におけるレー
ザー走査線の湾曲量の調整手段を説明するための原理図
であり、(A)は調整手段の平面図、(B)は調整手段
の縦断面図である。この図に示すようにポリゴンミラー
2によって感光ドラム1上に走査されるレーザビームの
光路の途中に、走査方向に沿って長い板状のガラスGが
配置されている。このガラスGは図1(B)に示すよう
に断面内で角度α傾けれている。このガラスGに代わる
ものとしては、空気よりも屈折率の高い光透過部材であ
ればどれでも構わない。また、ポリゴンミラー2で感光
ドラム1上に偏向走査されたレーザビームのガラスGを
通過する通過長さは、感光ドラム1上の走査線の中央を
結ぶビーム光軸aではTaで、感光ドラム1上の走査線
の端部を結ぶビーム光軸bではTbとなり、その長さ関
係はTb>Taである。この事を同一断面に重ねて見る
と、図2の(1)の様になる。すなわち、ビーム光軸a
のビーム光は角度α傾いたガラスGに入射しガラスの中
を距離Ta進んだ後に図中aの高さで出射する。ビーム
光軸bのビーム光は角度α傾いたガラスGに入射しガラ
スの中を距離Tb進んだ後に図中bの高さで出射する。
前述したようにTb>Taであるため、通過長さの差で
あるΔt1(=Tb−Ta)だけビーム光軸bでは屈折
量が多くなり、出射されるビームの高さaとbは高さが
異なる。その差はΔw1であり、つまりレーザー走査線
の湾曲量はΔw1となる。
【0018】次に、図2の(2)に示すようにガラスG
の厚さを厚くしてレーザービームの通過長さを長くした
場合を考える。レーザー走査線に湾曲が生じる原理は図
2の(1)の場合と同様である。すなわち、ガラスGが
厚くなった分、通過長さの差Δt2も大きくなり結果と
して走査線の湾曲量Δw2は大きくなる。同様に、ガラ
スGの厚さを薄くすれば走査線の湾曲量は小さくなる。
【0019】次に、図2の(3)に示すようにガラスG
の厚さは一定のまま傾き角度αを変化させた場合にも同
様な効果がある。つまり、ガラスGの傾き角度をβの様
に大きくすると通過長さも大きくなるために上記の図2
の(2)の説明と全く同様な事が起こる。
【0020】以上説明したように、光軸aとbのレーザ
ービームのガラスの通過長さの差を変えることでレーザ
ー走査線の湾曲量を調整することが可能である。また、
ガラスGをレーザービームの結像位置(感光体)の近く
に配置することで、レーザービームがかなり絞られた状
態であるため、光軸aとbのレーザービームのガラスの
通過長さを変化させても、結像位置でのスポット形状に
は問題となるような影響を及ぼさない。
【0021】上述したレーザー走査線の湾曲量調整手段
を適用可能な、多重転写方式を用いた画像形成装置を図
3に示す。この図において画像形成装置は、感光ドラム
1C、1M、1Y、1Bkを備えた画像形成部10と、
複数のレーザー露光手段(不図示)からポリゴンミラー
2によって各感光ドラム上に走査されるレーザ光の光路
部20とを仕切る仕切板30を備えている。仕切板30
には各感光ドラム上を走査するレーザ光が通過するため
の開口がそれぞれ設けられ、各開口部には防塵用のガラ
ス40aが組み込まれている。
【0022】調整すべきレーザー走査線の湾曲量は以下
の様にして測定できる。画像形成部10を全て動作させ
て転写紙上に、転写された直線を書き、その真直度を測
定する。あるいは、CCDセンサーなどの位置測定治具
を結像位置に挿入してレーザービームの真直度を測定す
る、などの方法がある。
【0023】次に、レーザー走査線の湾曲量を調整する
には、上記の測定結果に基づき、ガラス40aの厚さを
変えるか、傾き角度を変えることで各レーザー走査線の
湾曲量を調整すれば良い。湾曲方向を逆にする必要があ
るときは、ガラスの傾き方向を反対にしてから、厚さを
変えるか傾き角度を変えるかをすればよい。どちらの方
向に傾ければよいかは図2の説明の通りである。具体的
には、厚さを変えるのであれば、厚さの異なるガラスを
段階的に何種類か用意しておく。角度を変えるのであれ
ば、ガラスを図3中矢印P方向に回転させればよい。
【0024】各レーザー走査線の合わせ方は次ぎのよう
に行う。すなわち、全てのビームの湾曲方向は無視して
一定の湾曲量規格内にする。例えば規格を5μmとすれ
ば湾曲方向が異なっていても最悪でも10μmの色ずれ
ですむ。この方法だと湾曲量の測定の絶対精度はさほど
必要とせずに色ずれを防止できる。また、走査線の湾曲
方向も考慮して調整しても構わない。
【0025】また、本発明のレーザー走査線の湾曲量調
整手段を適用可能な他の画像形成装置を図4に示す。こ
の図に示す画像形成装置は、図3に示した装置形態とは
異なり、1つの感光ドラム1に2つのレーザービーム
Q、Rを用いて多重画像形成を行う装置である。また、
一つの感光ドラム1を備えた画像形成部10と、感光ド
ラム1上に走査されるレーザ光の光路部20とは仕切板
30で仕切られている。仕切板30には、感光ドラム1
上を走査される2つのレーザビームQ、Rをそれぞれ通
過させる防塵用のガラス40a、40bが組み込まれて
いる。
【0026】このような装置において走査線の湾曲量を
調整するには、基準となるレーザービームQを通過させ
る防塵用ガラス40aについては何もしないで、もう一
方のレーザービームQを通過させる防塵用ガラス40b
を調整して、基準となるレーザービームQの湾曲方向も
含めて規格内に合わせる方法をとる。この方法によると
調整回数を1つ少なくできるので望ましいが、2つのガ
ラスをそれぞれ調整しても勿論構わない。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、レーザー
露光手段によって画像形成部に走査されるレーザビーム
の光路の途中に、走査方向に沿って延びるガラスなどの
光透過部材を所定の角度で傾けて配置し、その傾き角度
や光透過部材の厚みを変化させることにより、走査レー
ザビーム(走査線)の湾曲量を調整することが可能とな
る。そのため、転写材上の画像の位置ずれを検知して折
り返しミラー群の位置と画像書き出しタイミングを変え
ることで画像補正するという従来方法に本発明の走査線
の湾曲量調整方法を適用した結果において、今まで以上
に高精度に複数のレーザービームを重ね合わせることが
可能となり、色味変化や色ずれ量を低減させる事がで
き、画像品質の向上を図ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成装置における走査線の湾曲量
の調整手段を説明するための原理図である。
【図2】図1に示したレーザービームのガラスの通過長
さの違いによる走査線の湾曲量の変化を表した図であ
る。
【図3】本発明の走査線の湾曲量調整手段を適用可能
な、多重転写方式を用いた画像形成装置を示した模式図
である。
【図4】本発明の走査線の湾曲量調整手段を適用可能
な、他の多重転写方式を用いた画像形成装置を示した模
式図である。
【図5】従来からの、多重転写方式を用いた画像形成装
置の一例を示した模式図である。
【図6】従来からの、湾曲した走査線のずれパターンの
例を示した図である。
【符号の説明】
1、1C、1M、1Y、1Bk 感光ドラム 2 ポリゴンミラー 10 画像形成装置 20 光路部 30 仕切板 40a、40b 防塵用ガラス G ガラス a 感光ドラム上の走査線の中央に照射されるビーム
光軸 b 感光ドラム上の走査線の端部に照射されるビーム
光軸 Q、R レーザービーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04N 1/113 H04N 1/04 104A

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のレーザー露光手段によって少なく
    とも1つの画像形成手段の感光体に走査されるレーザー
    ビームの光路の途中に空気よりも屈折率の高い光透過部
    材が傾けられて配置されたことを特徴とする画像形成装
    置。
  2. 【請求項2】 前記感光体上のレーザー走査線の中央を
    結ぶ光軸上でのレーザービームの光透過部材の通過長さ
    と、前記感光体上のレーザー走査線の端部を結ぶ光軸上
    でのレーザービームの光透過部材の通過長さとの差を、
    前記各レーザー露光手段によるレーザービーム毎に変更
    可能としたことを特徴とする請求項1に記載の画像形成
    装置。
  3. 【請求項3】 前記感光体上のレーザー走査線の中央を
    結ぶ光軸上でのレーザービームの光透過部材の通過長さ
    と、前記感光体上のレーザー走査線の端部を結ぶ光軸上
    でのレーザービームの光透過部材の通過長さとの差を、
    前記光透過部材の傾き角度を変えることで、前記各レー
    ザー露光手段によるレーザービーム毎に変更可能とした
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記感光体上のレーザー走査線の中央を
    結ぶ光軸上でのレーザービームの光透過部材の通過長さ
    と、前記感光体上のレーザー走査線の端部を結ぶ光軸上
    でのレーザービームの光透過部材の通過長さとの差を、
    前記光透過部材の厚さを変えることで、前記各レーザー
    露光手段によるレーザービーム毎に変更可能としたこと
    を特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】 前記光透過部材は前記感光体の近くに配
    置されていることを特徴とする請求項1に記載の画像形
    成装置。
  6. 【請求項6】 前記光透過部材はガラスであることを特
    徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
JP10090083A 1998-04-02 1998-04-02 画像形成装置 Pending JPH11287966A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6956686B2 (en) 2001-05-11 2005-10-18 Pentax Corporation Scanning optical system
US6958839B2 (en) 2001-05-11 2005-10-25 Pentax Corporation Scanning optical system
JP2007047748A (ja) * 2005-08-05 2007-02-22 Toshiba Corp 光走査装置及び画像形成装置
US7443556B2 (en) 2005-03-17 2008-10-28 Ricoh Company, Ltd. Optical scanning apparatus and image forming apparatus
US7868288B2 (en) 2006-05-24 2011-01-11 Ricoh Company, Limited Optical scanning device, image forming apparatus including the same, and method of configuring the same
US8384752B2 (en) 2007-03-16 2013-02-26 Ricoh Company, Ltd. Optical scanning unit and image forming apparatus using same
JPWO2013047174A1 (ja) * 2011-09-30 2015-03-26 コニカミノルタ株式会社 光学素子、その保持構造、及び、光学装置

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