JPS63261275A - 多色レ−ザビ−ムプリンタ - Google Patents

多色レ−ザビ−ムプリンタ

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JPS63261275A
JPS63261275A JP62095329A JP9532987A JPS63261275A JP S63261275 A JPS63261275 A JP S63261275A JP 62095329 A JP62095329 A JP 62095329A JP 9532987 A JP9532987 A JP 9532987A JP S63261275 A JPS63261275 A JP S63261275A
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laser beam
image
signal
photosensitive drum
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JP62095329A
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Kaoru Seto
瀬戸 薫
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、2つの光源から照射されるレーザビームに
より感光体上に形成される静電潜像を複数の現像材で可
視化する多色レーザビームプリンタに関するものである
〔従来の技術〕
第4図は多色レーザビームプリンタの画像形成プロセス
の一例を説明す′る断面図であり、11は第1の半導体
レーザで、画像信号に基づいてオン/オフ変調されたレ
ーザビームLB1を発射する。12は第2の半導体レー
ザで、画像信号に基づいてオン/オフ変調されたレーザ
ビームLB2を発射する。13はスキャナ部で、スキャ
ナモータ13aと回転多面鏡13bから構成される装置
ャナモータ13aにより一定速度で回転される回転多面
鏡1.3bが第1の半導体レーザ11または第2の半導
体レーザ12から発射されたレーザビームLBIまたは
レーザビームLB2を偏向し、レーザビームLBIは結
像レンズ14.走査ミラー15を介して一定速度で回転
する感光ドラム】6上に画像情報に基づく静電潜像を形
成し、レーザビームLB2は結像レンズ14.走査ミラ
ー20を介して一定速度で回転する感光ドラム16上に
画像情報に基づく静電潜像を形成する。17は第1の帯
電器で、感光ドラム16の電位をレーザビームLBIに
よる潜像形成に備えて所定の電位に帯電させる。18は
第1の現像器で、例えば2成分磁気ブラシ法により静電
潜像を赤色に現像する赤色トナーを収容し、感光ドラム
16上に形成された静電潜像を赤色に現像する。19は
第2の帯電器で、第1の現像が終了した感光ドラム16
の電位をレーザビームLB2による潜像形成に備えて所
定の電位に帯電させる。21は第2の現像器で、例えば
1成分磁気ブラシ法により静電潜像を黒色に現像する黒
色トナーを収容し、感光ドラム16上に形成された静電
潜像を黒色に現像する。22は転写帯電器で、感光ドラ
ム16上に現像された2色のトナー像を記録紙Sに転写
する。23は除電器で、感光ドラム16に残留する電荷
を除去する。24はクリーナで、感光ドラム16に残留
するトナーを除去する。25は除電ランプで、クリーナ
24による残留トナー除去後の感光ドラム16に残留す
る電荷を除去する。
次に第5図(a)〜(f)を参照しながら多色画像形成
時の感光ドラム16上の電位変動について説明する。
第5図(a)〜(f)は第4図に示した感光ドラム16
の電位変動を説明する電位特性図であり、同図(a)は
第1の帯電器17により感光ドラム16の電位が帯電レ
ベルVS1に設定された状態を示し、同図(b)はレー
ザビームLBIの照射により感光ドラム16の電位が潜
像レベル■1に下降した状態を示し、同図(e)は同図
(b)に示した潜像レベル■1が第1の現像材により現
像されて感光ドラム16の電位が現像電位レベルVTI
に上昇した状態を示し%VBlはバイアス電位で、第1
の現像色の現像に備えて第1の現像器18に印加される
。同図(d)は第2の帯電器19により感光ドラム16
の電位が帯電レベルVS2に上昇した状態を示し、これ
により同図(C)に示した第1の現像材による現像電位
レベルVTIが現像電位レベルvvTIに上昇された状
態を示しである。同図(e)はレーザビームLBIの照
射により感光ドラム16の電位が潜像レベルV2に下降
した状態を示し、同図(f)は同図(e)に示した潜像
レベルv2が第2の現像材により現像されて感光ドラム
16の電位が現像電位レベルVT2に上昇した状態を示
し%VB2はバイアス電位で、第2の現像色の現像に備
えて第2の現像器21に印加される。
画像形成開始前の前回転を開始すると、第1の帯電器1
7によって、感光ドラム16の電位は帯電レベル■s、
に一様帯電される(第5図(a)参照)。次いで、第1
の半導体レーザ11から入力される画像信号に基づいて
発射されたレーザビームLBIが回転多面鏡13bによ
り偏向され、結像レンズ14.走査ミラー15を介して
感光ドラム16上を照射(露光)すると、露光された感
光ドラム16上の電位は、潜像レベルv1に下降する(
第5図(b)参照)。次いで、第1の現像材(赤色)を
収容する現像器18が感光ドラム16に形成された静電
潜像を赤色に現像すると、感光ドラム16の電位は現像
電位レベルVTlに上昇する(第5図(C)参照)。次
いで、第2の現像器21により現像される静電潜像形成
を行うが、2色画像形成装置においては、第1の現像器
18によって形成されたトナー像が破壊されるのを避け
るため、次に第2の現像器21には1成分トナーを使用
し、普通紙を用いた記録紙Sへの転写を容易にするため
、上記のうような1成分トナーとして高抵抗特性を有す
るトナーを使用する。これにより、感光ドラム16上に
形成される静電潜像への現像性が低下する。そこで、現
像性の劣化を補償するため、第2の帯電器21において
、感光ドラム16の電位を帯電レベルVs2まで上昇さ
せる(第5図(d)参照)。このため、第1の現像器1
8により現像された点の電位、例えば第5図(c)に示
した赤色現像点の現像電位レベルVTIが現像電位レベ
ルVVTlに上昇する。この状態の下で、第2の半導体
レーザ12から発射された画像情報に基づくレーザビー
ムLB2が回転多面鏡13bに偏向され、結像レンズ1
4.走査ミラー20を介して感光ドラム16上を照射(
露光)すると、露光された感光ドラム16上の電位は、
潜像レベルV2 (rOJV近傍)まで下降する(第5
図(e)参照)。次いで、第2の現像器21において、
帯電レベルVS2から潜像レベルv2まで電位低下を生
じた部分に黒色トナーが付着し、第2のレーザビームL
B2により感光ドラム16に形成された静電潜像が可視
化され、感光ドラム16の電位が現像電位レベルVア、
に上昇する(第5図(f)参照)。このようにして、感
光ドラム16に現像されたトナー像が記録紙Sに転写さ
れる。以下、公知の電子写真プロセスに基づいて画像形
成処理が行われる。
次に第6図を参照しながら多色レーザビームプリンタに
おけるレーザビームの走査タイミング動作について説明
する。
第6図は多色レーザビームプリンタにおけるレーザビー
ムの走査タイミング動作の一例を説明する斜視図であり
、第5図と同一のものには同じ符号を付しである。
この図において、31は折り返しミラーで、第1の半導
体レーザ11から発射され、回転多面鏡13bにより偏
向された第1のレーザビームLB1を降り返し、感光ド
ラム16上にラスタ走査線L1を結像する。32は反射
ミラーで、レーザビームLBIの走査始端近傍に配設さ
れ、回転多面鏡13’bにより偏向される第1のレーザ
ビームLB1を、例えばフォトダイオードから構成され
るビームディテクタ34に導く。33は反射ミラーで、
レーザビームLB2の走査始端近傍に配設され、回転多
面鏡13bにより偏向される第2のレーザビームLB2
を、例えばフォトダイオードから構成されるビームディ
テクタ35に導く。VDolは画像信号で、図示しない
ホストとなるコンピュータから送出され、第1の半導体
レーザ11をオン/オフ変調する。VDO2は画像信号
で、図示しないホストとなるコンピュータから送出され
、第2の半導体レーザ12をオン/オフ変調する。L2
はラスタ走査線で、回転多面鏡13bにより偏向された
第2のレーザビームLB2により感光ドラム16上に結
像される。
画像信号VDO1が第1の半導体レーザ11に入力され
ると、第1の半導体レーザ11よりオン/オフ変調され
たレーザビームLBIが発振され一定速度で回転する回
転多面鏡13bに偏向され感光ドラム16上に画像信号
VDO1に応じたラスタ走査線L1を結像する。このラ
スタ走査線L1の書き出しを規定するのが水平同期信号
BD1である。水平同期信号BD1は、画像書き込み前
に感光ドラム16にレーザビームLBIを強制点灯させ
、そのレーザビームLBIを反射ミラー32を介してビ
ームディテクタ34が受光した場合に出力され、この水
平同期信号BDIに同期してホストとなるコンピュータ
よりプリンタ側の第1の半導体レーザー1に対して画像
信号VDO1の出力を開始する。
同様に、画像信号VDO2が第2の半導体レーザー1に
入力されると、第2の半導体レーザー1よりオン/オフ
変調されたレーザビームLB2が発振され、一定速度で
回転する回転多面鏡13bに偏向され感光ドラム16上
に画像信号VDO2に応じたラスタ走査線L2を結像す
る。このラスタ走査線L2の書き出しを規定するのが水
平同期信号BD2である。水平同期信号BD2は、画像
書き込み前に感光ドラム16にレーザビームLB2を強
制点灯させ、そのレーザビームLB2を反射ミラー32
を介してビームディテクタ34が受光した場合に出力さ
れ、この水平同期信号BD1に同期してホストとなるコ
ンピュータよりプリンタ側の第2の半導体レーザー1に
対して画像信号VDO2の出力を開始する。
次に第7図および第8図を参照しながら多色し−ザビー
ムプリンタにおけるレーザビーム照射制御動作の一例に
ついて説明する。
第7図は第6図に示した第1および第2の半導体レーザ
11,12から照射される各レーザビームの走査動作を
説明する模式図であり、第6図と同一のものには同じ符
号を付しである。
この図において、Qlは画像記録開始位置で、ビームデ
ィテクタ34が配設される位置P、から感光ドラム16
の主走査方向に対して所定の距離LSIを要し、この画
像記録開始位置Q1から画像信号VDO1に基づくレー
ザビームLBIが書き込まれて感光ドラム16上にラス
タ走査線L1が描画される。Q2は予想画像記録開始位
置で、ビームディテクタ35が配設される位置P2から
感光ドラム16の主走査方向に対して所定の距離LS2
を要し、この予想画像記録開始位置Q2(画像記録開始
位置と同一に想定される)からビームディテクタ34.
35の相対差、すなわち相対位置差A分子前(ビームデ
ィテクタ35の配設される位置P2から感光ドラム16
の主走査方向に対して距IIIItLS2IIIすれた
位置)から画像信号■DO2に基づくレーザビームLB
2が書き込まれて感光ドラム16上にラスタ走査線L2
が描画される。Laは走査線差分で、ラスタ走査線Ll
L2との相対走査差を示す。
この図から分かるように、ビームディテクタ34は、レ
ーザビームLBIの照射開始位置、すなわち画像記録開
始位置Q1から感光ドラム16の主走査方向に対して距
111ILsI分離れた位置Plに配設されており、こ
の位置PI で第1の半導体レーザ11から発射された
レーザビームLB1を検知し、図示しないホストから第
1の画像信号を出力するためのタイミング信号となる第
8図に示す水平同期信号BDIを出力する。この水平同
期信号BDIが立ち上ってから所定時間、すなわち第8
図に示す時間TSI(レーザビームLB1のラスタ走査
線度を80とし、ビームディテクタ34の配設される位
置P+と画像記録開始位置Q1の距離をLSIとした場
合、TS 1 =LS 1/ S Oとなる)後、ホス
トから出力される画像信号VDO1に基づくレーザビー
ムLBIが感光ドラム16上を主走査方向にラスク走査
を開始する。このラスク走査が開始されてから、所定時
間(時間Td)経過後、ビームディテクタ35が第2の
半導体レーザ12から走査されるレーザビームLB2を
検知して水平同期信号BD2をホストに出力し、この水
平同期信号BD2を授受してから、所定時間TS 2 
(LS 2/So )経過後、第2の現像器21で現像
される第2の画像信号VDo2をホストから第2の半導
体レーザ12に送出し、第1の半導体レーザ11から照
射されたレーザビームLBIにより感光ドラム16上に
走査されたラスタ走査線L1上で、かつ画像記録開始位
置Q1から画像信号VDO2に基づくレーザビームLB
2を感光ドラム16上に走査する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このように、多色レーザビームプリンタにおいては、第
1の半導体レーザ11および第2の半導体レーザ12か
ら走査されるレーザビームLB1、LB2を検知するビ
ームディテクタ34゜35が相対位置差℃を有して配設
されているため、ビームディテクタ34が第1の半導体
レーザ11から照射されるレーザビームLBIを検知し
て水平同期信号BDIをホストに出力し、ホストから出
力される画像信号VDO1に基づいてレーザビームLB
Iを照射する感光ドラム16上の走査開始位置となる画
像記録開始位置Q1に画像信号VDO2に基づくレーザ
ビームLB2を画像記録開始位置Q1に照射するために
は、ビームディテクタ35が第2の半導体レーザ12か
ら走査されるレーザビームLB2を検知して水平同期信
号BD2をホストに出力してから、所定時間TS2(L
S2/So)経過後、第2の現像器21で現像される第
2の画像信号VDO2をホストから第2の半導体レーザ
12に送出しなければならず、ホスト側が常に時間Td
 (Jl/so )分の時間差を考慮して画像信号VD
O2の送出タイミングを監視する必要があった。このた
め、ホスト側においては、画像情報VDO1と画像情報
VDO2との送出タイミングを管理するタイマをそれぞ
れ独立して持ち合せ、画像情報VDOIと画像情報VD
O2との送出タイミングを処理しなければならずタイミ
ング制御が複雑になるとともに、第1および第2のレー
ザビームLBI、LB2を検知するビームディテクタ3
4.35を計2個配設する必要があり、ハードウェアが
高価になるとともに、ビームディテクタ34.35の相
対位置の調整が煩雑となってしまい、多色画像の品位を
大幅に低下させてしまう問題点があフた。
この発明は、上記の問題点を解消するためになされたも
ので、第1の半導体レーザから走査されるレーザビーム
を検知するビームディテクタの出力に基づいて第1およ
び第2の画像信号の送出タイミングを一義的に決定する
ことにより、簡単な調整で第1の画像情報と第2の画像
情報とを記録媒体上に信頼性よく形成できる安価な多色
レーザビームプリンタを得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る多色レーザビームプリンタは、第1の光
学走査系から記録媒体に対して水平に走査される第1の
レーザビームを検知して、第1の画像信号に基づく記録
媒体の画像書き出し開始位置を決定する第1の水平同期
信号をホストに出力するビームディテクタと、このビー
ムディテクタから出力される第1の水平同期信号を所定
時間遅延して第2の画像信号に基づく記録媒体の画像書
き出し開始位置を決定する第2の水平同期信号を疑似発
生する第2の同期信号発生手段とを設けたものである。
〔作用〕
この発明においては、ビームディテクタが第1の光学走
査系から記録媒体に対して水平に走査される第1のレー
ザビームを検知して、第1の画像信号に基づく記録媒体
の画像書き出し開始位置を決定する第1の水平同期信号
をホストに出力し、第2の同期信号発生手段がビームデ
ィテクタから送出された第1の水平同期信号を所定時間
遅延して第2の画像信号に基づく記録媒体の画像書き出
し開始位置を決定する第2の水平同期信号を疑似的に発
生してホストへ送出する。
(実施例〕 第1図はこの発明の一実施例を示す多色レーザビームプ
リンタの構成を説明するブロック構成図であり、1はこ
の発明のビームディテクタで第2図(a)に示す位置P
1に配設され、第1の半導体レーザ11から走査される
レーザビームLBIを検知し、光量信号を後段の波形整
形回路2に出力する。波形整形回路2はあらかじめ設定
されるスレッショルドレベルで波形整形した第1の水平
同期信号BDIを発生させ、ホスト側のコンピュータに
出力するとともに、ワンショット回路3に出力する。ワ
ンシミツト回路3は、波形整形回路2から出力された第
1の水平同期信号BDIの立ち上りに同期して所定時間
HIGH状態を保持する調整パルス3aを後段のワンシ
ョット回路5に出力する。4は例えば可変抵抗器で構成
されるパルス幅調整器で、ワンショット回路3から出力
される調整パルス3aのオン時間を調整する。ワンショ
ット回路5はワンショット回路3から出力される調整パ
ルス3aの立ち下りに同期して、第2の画像信号VDO
2の画像書き込みタイミングを決定するための第2の水
平同期信号を疑似的に発生させ、発生させた疑似水平同
期信号BD2をホスト側のコンピュータに出力する。上
記3〜5によりこの発明の第2の同期信号発生手段を構
成している。
次に第2図(a)、(b)を参照しながらこの発明によ
る画像信号送出タイミング制御動作について説明する。
第2図(a)、(b)はこの発明による画像信号送出タ
イミング制御動作を説明する平面図およびそのタイミン
グチャートである。第1図および7図と同一のものには
同じ符号を付しである。
この図において、BMIはビーム位置で、半導体レーザ
11から走査される任意の瞬間におけるレーザビームL
BIの走査瞬間位置に対応している。8M2はビーム位
置で、半導体レーザ12から走査される任意の瞬間にお
けるレーザビームLB2の走査瞬間位置に対応している
。LBは相対ビーム位置差分を示す。S、はラスタ走査
速度で、第1および第2の半導体レーザ11,12から
それぞれ感光ドラム16に走査されるレーザビームLB
I、LB2の主走査速度に対応している。
第1図に示すビームディテクタ1に第1の半導体レーザ
11から一定速度、すなわちラスタ走査速度S0で走査
されるレーザビームLBIが検知されると、その検知し
たレーザビームLBIの光量に応じたビームディテクト
信号を波形整形回路2に出力する。このビームディテク
ト信号が波形整形回路2に設定される所定のスレショル
ドレベルで波形整形され、第1の画像信号VDO1の感
光ドラム16での画像書き込み開始位置を決定する第1
の水平同期信号BDIを図示しないホストおよびワンシ
ョット回路3に出力される。
このため、ホストはこの第1の水平同期信号BD1に同
期して第1の画像信号VDO1をプリンタに送出し、送
出される第1の画像信号VDO1に基づいて変調された
レーザビームLBIがビームディテクタ1を検知してか
ら感光ドラム16の主走査方向に距離LSI進んだ位置
(画像記録開始位置Ql)から、すなわち第1の水平同
期信号BDIを出力してから時間TS1 (LSI/T
S1)経過後、第1の画像信号VDO1に基づくレーザ
ビームLBIがラスタ走査速度Soで感光ドラム16上
に走査され、感光ドラム16上にラスタ走査線L1を描
画する。
一方、波形整形回路2から出力された第1の水平同期信
号BDIはワンショット回路3に出力され、この第1の
水平同期信号BDIの立ち上りに同期して所定時間、す
なわち一定のラスタ走査速度S0で走査される第1のレ
ーザビームLBIとレーザビームLB2が相対ビーム位
置差分LB間走査するのに必要な時間(LB/S、 )
 、HI GH状態を保持する調整パルス3aを発生さ
せ、後段のワンショット回路5に出力する。ワンショッ
ト回路5が調整パルス3aの立ち下がりに同期して、第
2の画像信号VDO2の画像書き込み開始位置を決定す
る疑似水平同期信号BD2を第2図(b)に示すタイミ
ングで発生させ、図示しないホストに出力する。この疑
似水平同期信号BD2に同期して所定時間TS1経過後
、第2の画像信号VDO2に変調されるレーザビームL
B2が感光ドラム16の画像記録開始位置Q1から走査
される。
次に第3図を参照しながらこの発明による画像信号送出
タイミング制御動作について説明する。
第3図はこの発明による画像信号送出タイミング制御動
作手順を説明するフローチャートである。なお、(1)
〜(5)は各ステップを示す。
ビームディテクタ1が第1の半導体レーザ11から走査
される第1のレーザビームLBIを検知するのを待機し
くl)、レーザビームLBIを検知したら、ビームディ
テクタ1から出力されるビームディテクト信号を波形整
形回路2があらかじめ設定されたスレッショルドレベル
で波形整形しく2)、第1の水平同期信号BD1をホス
トおよびワンショット回路3に出力する(3)。ワンシ
ョット回路3はこの第1の水平同期信号BDIの立ち上
りに同期して、パルス幅調整器4で設定された時間(L
B/So )HI GH状態を保持する調整パルス3C
をワンショット回路5に出力する(4)。ワンショット
回路5は調整パルス3cの立ち下りに同期して、第2の
水平同期信号となる疑似水平同期信号BD2をホストに
出力する(5)。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明は第1の光学走査系から
記録媒体に対して水平に走査される第1のレーザビーム
を検知して、第1の画像信号に基づく記録媒体の画像書
き出し開始位置を決定する第1の水平同期信号をホスト
に出力するビームディテクタと、このビームディテクタ
から出力される第1の水平同期信号を所定時間遅延して
第2の画像信号に基づく記録媒体の画像書き出し開始位
置を決定する第2の水平同期信号を疑似発生する第2の
水平同期信号発生手段とを設けたので、1つのビームデ
ィテクタで第1および第2の画像信号に基づく第1およ
び第2のレーザビームを記録媒体に設定される所定位置
から走査でき、ビームディテクタの調整を大幅に簡略で
きる。また、第1および第2の水平同期信号の送出タイ
ミングを一義的に決定でき、第1および第2の水平同期
信号の送出タイミングの信頼性を大幅に向上して、常に
高品位の多色画像を形成できる等の優れた効果を奏する
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す多色レーザビームプ
リンタの構成を説明するブロック構成図、第2図(a)
、(b)はこの発明による画像信号送出タイミング制御
動作を説明する平面図およびそのタイミングチャート、
第3図はこの発明による画像信号送出タイミング制御動
作手順を説明するフローチャート、第4図は多色レーザ
ビームプリンタの画像形成プロセスの一例を説明する断
面図、第5図(a)〜(f)は第4図に示した感光ドラ
ムの電位変動を説明する電位特性図、第6図は多色レー
ザビームプリンタにおけるレーザビームの走査タイミン
グ動作の一例を説明する斜視図、第7図は第6図に示し
た第1および第2の半導体レーザから照射される各レー
ザビームの走査動作を説明する模式図、第8図は第7図
に示した各信号の送出タイミングを説明するタイミング
チャートである。 図中、1はビームディテクタ、2は波形整形回路、3.
5はワンショット回路、4はパルス幅調整器である。 第3図 第4図 第5図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ホストから送出される第1の画像信号に基づいて記録媒
    体上に第1のレーザビームを走査する第1の光学走査系
    と、ホストから送出される第2の画像信号に基づいて記
    録媒体上に第2のレーザビームを走査する第2の光学走
    査系とを有し、前記第1の光学走査系により前記記録媒
    体上に形成される第1の静電潜像を現像した後、前記第
    2の光学走査系により前記記録媒体上に形成される第2
    の静電潜像を現像して多色画像を形成する多色レーザビ
    ームプリンタにおいて、前記第1の光学走査系から前記
    記録媒体に対して水平に走査される第1のレーザビーム
    を検知して、前記第1の画像信号に基づく前記記録媒体
    の画像書き出し開始位置を決定する第1の水平同期信号
    を前記ホストに出力するビームディテクタと、このビー
    ムディテクタから出力される第1の水平同期信号を所定
    時間遅延して第2の画像信号に基づく前記記録媒体の画
    像書き出し開始位置を決定する第2の水平同期信号を疑
    似発生する第2の同期信号発生手段とを具備したことを
    特徴とする多色レーザビームプリンタ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0318509U (ja) * 1989-07-05 1991-02-22
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