(57)【要約】【課題】色ずれを低減した良好な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。【解決手段】画像形成部は、第１のタイミングに従い、マゼンタの振動ミラー装置に対して第１の周波数の駆動信号の送信を開始し（Ｓ１３）、マゼンタの振動ミラーの振動を開始する（Ｓ１４）。そして、マゼンタの感光体の表面にレーザ光を入射するよう制御する（Ｓ１５）。画像形成部は、次に、マゼンタの振動ミラー装置に対して第１の周波数の送信を開始した第１のタイミングとは異なる第２のタイミング、ここでは、第１の周波数とは１／４周期ずれて、第２の周波数の駆動信号の送信を開始し（Ｓ１７）、シアンの振動ミラーの振動を開始する（Ｓ１８）。そして、シアンの感光体の表面にレーザ光を入射するよう制御する（Ｓ１９）。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の感光体および前記第１の感光体とは異なる第２の感光体を有し、第１のタイミングに基づき、第１の振動ミラーおよび前記第１の振動ミラーとは異なる第２の振動ミラーを所定の周波数で同期して振動させることにより、前記第１および第２の感光体の表面に静電潜像を形成する画像形成装置であって、
前記第１の振動ミラーは、所定の振角で振動し、画像データに基づいて出射されたレーザ光を前記第１の感光体の表面に入射し、
前記第２の振動ミラーは、所定の振角で振動し、画像データに基づいて出射されたレーザ光を前記第２の感光体の表面に入射し、
前記画像形成装置は、前記第１のタイミングに基づき、第１の周波数の駆動信号の送信を開始することによって、前記第１の振動ミラーの振動を開始する第１の駆動手段と、
前記第１の駆動手段の作動後、前記第１のタイミングとは異なる第２のタイミングで、第２の周波数の駆動信号の送信を開始することによって、前記第２の振動ミラーの振動を開始する第２の駆動手段とを備える、画像形成装置。
【請求項２】
前記第２のタイミングは、前記第１および第２の感光体間の距離に応じて設定される、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２のタイミングは、１ドット以下の大きさで調整される、請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１のタイミングは、ドット単位で調整される、請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
フルカラー画像を形成するフルカラー画像形成手段を備える、請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置に関し、特に、複数の感光体を用いて画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置には、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色の感光体を備えるタンデム方式を採用しているものがある。このような画像形成装置は、各色の感光体の表面にレーザ光を入射して静電潜像を形成し、静電潜像に各色のトナーを付着させて各色のトナー像を形成する。そして、形成したトナー像を転写ベルト上に順次重ね合わせて転写したのち、用紙に定着させることによって、フルカラー画像を形成する。また、画像形成装置には、上記した感光体の表面にレーザ光を入射して静電潜像を形成する光偏向器として、ポリゴンミラーを利用しているものがある。
【０００３】
ここで、昨今では、画像形成装置を利用して画像形成する際に、より高画質な画像を要求される。このような場合に、上記したポリゴンミラーでは、さらに高速に回転させる必要があり、それに伴う騒音等を抑えることが困難となっている。
【０００４】
そこで、ポリゴンミラーに代えて、振動ミラーを利用した画像形成装置が、例えば、特開２００４−５３９４３号公報に開示されている。特許文献１によると、画像形成装置は、振動ミラーを駆動する駆動周波数と振動ミラーの共振周波数とを一致させて振動ミラーを共振させる。これにより、小さな消費電力で駆動させると共に、騒音等を抑えて高速に動作させることとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−５３９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、タンデム方式を採用した画像形成装置において、フルカラー画像を形成する場合について説明する。図７は、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色の感光体１０１ａ〜１０１ｄにおいて、フルカラー画像を形成する従来の場合について示す図である。図７を参照して、まず、画像形成装置は、マゼンタの感光体１０１ａに対して、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）のタイミングに従って、レーザ光を入射して静電潜像を形成し、静電潜像にマゼンタのトナーを付着させてマゼンタのトナー像を形成する。そして、形成したマゼンタのトナー像を転写ベルト上に転写する。他のシアン、イエロー、ブラックの各色の感光体１０１ｂ〜１０１ｄにおいても同様に、垂直同期信号のタイミングに従って、順にレーザ光を入射して静電潜像を形成し、静電潜像に各色のトナーを付着させて各色のトナー像を形成する。そして、形成した各色のトナー像を転写ベルト上に転写する。ここで、垂直同期信号とは、画像データに基づいて、画像を形成するときの各色の同期を取るための信号であって、感光体の長手方向に垂直な方向、すなわち、副走査方向における同期信号である。すなわち、画像形成装置は、各色の感光体に対して、垂直同期信号のタイミングに従って、同期して画像を形成する。この垂直同期信号の出力は、ドット単位で調整される。
【０００７】
しかし、例えば、画像形成装置の組立や、転写ベルトの経年変化等による伸び縮みにより、隣接する感光体間の距離Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３が、１ドット以内でばらつきを生じる場合がある。このような場合、上記したドット単位で調整される垂直同期信号のタイミングに従って、フルカラー画像を形成すると、１ドット以内のずれが生じ、適切に各色のトナー像を重ね合わせることができず、形成されたフルカラー画像は、色ずれの生じたものとなってしまう。
【０００８】
また、特許文献１の開示の画像形成装置では、感光体の長手方向、すなわち、主走査方向の画像幅を均一にさせるのみであるため、副走査方向において、適切に各色のトナー像を重ね合わせることは困難である。
【０００９】
この発明の目的は、色ずれを低減した良好な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。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る画像形成装置は、第１の感光体および第１の感光体とは異なる第２の感光体を有し、第１のタイミングに基づき、第１の振動ミラーおよび第１の振動ミラーとは異なる第２の振動ミラーを所定の周波数で同期して振動させることにより、第１および第２の感光体の表面に静電潜像を形成する。第１の振動ミラーは、所定の振角で振動し、画像データに基づいて出射されたレーザ光を第１の感光体の表面に入射し、第２の振動ミラーは、所定の振角で振動し、画像データに基づいて出射されたレーザ光を第２の感光体の表面に入射する。画像形成装置は、第１のタイミングに基づき、第１の周波数の駆動信号の送信を開始することによって、第１の振動ミラーの振動を開始する第１の駆動手段と、第１の駆動手段の作動後、第１のタイミングとは異なる第２のタイミングで、第２の周波数の駆動信号の送信を開始することによって、第２の振動ミラーの振動を開始する第２の駆動手段とを備える。
【００１１】
好ましくは、第２のタイミングは、第１および第２の感光体間の距離に応じて設定される。
【００１２】
さらに好ましくは、第２のタイミングは、１ドット以下の大きさで調整される。
【００１３】
さらに好ましくは、第１のタイミングは、ドット単位で調整される。
【００１４】
一実施形態として、画像形成装置は、フルカラー画像を形成するフルカラー画像形成手段を備える。
【発明の効果】
【００１５】
このように、画像形成装置は、第２の振動ミラーの振動を開始する際に、第１のタイミングとは異なる第２のタイミングで、例えば、垂直同期信号のタイミングとは異なるタイミングで、第２の周波数の駆動信号の送信を開始する。これにより、第２の振動ミラーをドットに関係なく振動させて、画像を形成することができるため、１ドット以内で生じる色ずれを適切に調整することができる。その結果、色ずれを低減した良好な画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の一実施形態に係る画像形成装置をデジタル複合機に適用した場合のデジタル複合機の構成を示すブロック図である。
【図２】画像形成部の概略を示す図である。
【図３】光学装置の概略を示す図である。
【図４】振動ミラー装置の一例を示す図である。
【図５】フルカラー画像を形成する場合について示すフローチャートである。
【図６】マゼンタおよびシアンの振動ミラーに対する第１および第２の周波数を示す図である。
【図７】マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色の感光体において、フルカラー画像を形成する従来の場合について示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、この発明の一実施形態に係る画像形成装置をデジタル複合機１０に適用した場合のデジタル複合機１０の構成を示すブロック図である。図１を参照して、デジタル複合機１０は、デジタル複合機１０全体を制御する制御部１１と、画像データ等の書き込みや読み出しを行うためのＤＲＡＭ１２と、デジタル複合機１０の有する情報を表示する表示画面を含み、デジタル複合機１０におけるユーザとのインターフェースとなる操作部１３と、原稿を自動的に所定の原稿読み取り位置へ搬送する原稿送り装置１４と、原稿送り装置１４によって搬送されてきた原稿の画像を所定の読み取り位置においてスキャナで読み取る画像読取り部１５と、画像読取り部１５で読み取られた原稿等からその画像を形成する画像形成部１６と、画像データ等を格納するハードディスク１７と、公衆回線２０に接続されるＦＡＸ通信部１８と、ネットワーク２１と接続するためのネットワークＩＦ（インターフェース）部１９とを備える。
【００１８】
制御部１１は、画像読取り部１５から与えられる原稿データをＤＲＡＭ１２に圧縮符号化して書き込み、ＤＲＡＭ１２に書き込んだデータを読み出し、伸張復号化して画像形成部１６により出力する。
【００１９】
デジタル複合機１０は、画像読取り部１５により読み取られた原稿を用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、複写機として作動する。また、デジタル複合機１０は、ネットワークＩＦ部１９を通じて、ネットワーク２１に接続されたパソコン２２から送信された画像データを用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、プリンターとして作動する。さらに、デジタル複合機１０は、ＦＡＸ通信部１８を通じて、公衆回線２０から送信された画像データを用いて、ＤＲＡＭ１２を介して画像形成部１６において画像を形成することにより、また、画像読取り部１５により読み取られた原稿の画像データを、ＦＡＸ通信部１８を通じて公衆回線２０に画像データを送信することにより、ファクシミリ装置として作動する。すなわち、デジタル複合機１０は、画像処理に関し、複写（コピー）機能、プリンター機能、ＦＡＸ機能等、複数の機能を有する。さらに、各機能に対しても、さらに詳細に設定可能な機能を有する。
【００２０】
なお、図１において、太線の矢印は画像データの流れを示しており、細線の矢印は制御信号または制御データの流れを示している。
【００２１】
図２は、画像形成部１６の概略を示す図である。図２を参照して、画像形成部１６は、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂ）の各色毎に、感光体３０ａ〜３０ｄと、帯電部３１ａ〜３１ｄと、光学装置３２ａ〜３２ｄと、現像部３３ａ〜３３ｄとを備える。また、画像形成部１６は、転写ベルト３４と、転写ローラ３５と、定着装置３６とを備える。なお、図２中の点線の矢印で転写ベルト３４の回転方向を示し、実線の矢印で用紙の搬送方向を示している。
【００２２】
感光体３０ａ〜３０ｄは、マゼンタの感光体３０ａおよびシアンの感光体３０ｂが隣接し、シアンの感光体３０ｂおよびイエローの感光体３０ｃが隣接し、イエローの感光体３０ｃおよびブラックの感光体３０ｄが隣接し、転写ベルト３４の回転方向に、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの順に並んでいる。
【００２３】
帯電部３１ａ〜３１ｄは、感光体３０ａ〜３０ｄに電圧を印加して、感光体３０ａ〜３０ｄの表面を所定の電位に帯電させる。光学装置３２ａ〜３２ｄは、帯電部３１ａ〜３１ｄにより帯電された感光体３０ａ〜３０ｄの表面に、画像読取り部１５により読取られた画像データに基づき、各色の光像を露光して、感光体３０ａ〜３０ｄの表面に静電潜像を形成する。現像部３３ａ〜３３ｄは、光学装置３２ａ〜３２ｄにより感光体３０ａ〜３０ｄの表面に形成された静電潜像に、各色のトナーを付着させて各色のトナー像を形成する。
【００２４】
転写ベルト３４は、現像部３３ａ〜３３ｄにより感光体３０ａ〜３０ｄの表面に形成された各色のトナー像をマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの順に重ね合わせて一次転写される。これにより、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックにより構成されるフルカラー画像が転写ベルト３４上に形成される。転写ローラ３５は、転写ベルト３４上に転写されたフルカラー画像を用紙へ二次転写する。定着装置３６は、用紙上に転写されたフルカラー画像を用紙に定着する。これにより、フルカラー画像が用紙上に形成される。
【００２５】
次に、光学装置３２ａ〜３２ｄについて説明する。図３は、マゼンタの光学装置３２ａの概略を示す図である。他の色の光学装置３２ｂ〜３２ｄにおいても同様の構成であるため、説明は省略する。図１〜図３を参照して、光学装置３２ａは、光源としてのレーザ部４０と、コリメータレンズ４１と、振動ミラー装置４３と、ｆ−θレンズ４４と、ＢＤ（ビームディテクト）センサ４５とを備える。
【００２６】
レーザ部４０は、例えば、半導体レーザであって、画像読取り部１５により読取った画像データに基づいてレーザ光を出射する。コリメータレンズ４１は、レーザ部４０から出射されたレーザ光を平行光線にする。振動ミラー装置４３は、振動ミラーを有し、図３中の矢印ＩＩＩの方向またはその逆の方向に位置Ｐを中心として所定の振角で振動することによって、レーザ部４０から出射されたレーザ光を反射し、感光体３０ａの表面にレーザ光を入射する。これにより、感光体３０ａの表面に光像が露光されて、感光体３０ａの表面に静電潜像が形成される。ｆ−θレンズ４４は、等速度で感光体３０ａの表面にレーザ光を入射するよう補正する。ＢＤセンサ４５は、所定の位置で、振動ミラーで反射したレーザ光を検出する。
【００２７】
次に、マゼンタの振動ミラー装置４３について説明する。図４は、マゼンタの振動ミラー装置４３の一例を示す図である。他の色の振動ミラー装置においても同様の構成であるため、説明は省略する。なお、図４中の矢印Ｂの方向およびその逆の方向を左右方向とし、矢印Ｃの方向およびその逆の方向を上下方向とする。図１〜図４を参照して、振動ミラー装置４３は、設置台５０と、コイル５４と、トーションバー５１ａ，５１ｂと、一対の永久磁石５３ａ，５３ｂと、振動ミラー５５とを備える。
【００２８】
設置台５０は、振動ミラー装置４３の中央に配置されている。そして、紙面の表方向側に振動ミラー５５が設置され、振動ミラー５５と共に振動する。コイル５４は、図４中の位置Ａから所定の周波数の駆動信号を送信される。この所定の周波数は、振動ミラー５５の共振周波数と一致させたものである。これにより、共振を利用して、消費電力を抑えて振動ミラー５５を大きく振動させることができる。トーションバー５１ａ，５１ｂは、振動ミラー５５と接続した状態で、振動ミラー５５の上下方向両側に配置されている。一対の永久磁石５３ａ，５３ｂは、Ｎ極とＳ極が対面するように、振動ミラー５５の左右方向両側に配置されており、トーションバー５１ａ，５１ｂと垂直な方向に磁界を発生させる。振動ミラー５５は、コイル５４に駆動信号を送信されると、ローレンツ力による回転トルクが生じ、トーションバー５１ａ，５１ｂを回転軸として、振動、すなわち、図４中の矢印ＩＶの方向およびその逆の方向に、往復振動する。これにより、振動ミラー５５は、レーザ部４０から出射されたレーザ光を反射し、感光体３０ａの表面にレーザ光を入射する。また、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色の振動ミラーは、第１のタイミングに基づき、同期して振動することによって、各色の感光体３０ａ〜３０ｄの表面にレーザ光を入射する。詳細については後述する。
【００２９】
ここで、デジタル複合機１０を利用して、フルカラー画像を形成する場合について説明する。図５は、フルカラー画像を形成する場合について示すフローチャートである。図１〜図５を参照して説明する。
【００３０】
まず、画像読取り部１５は、画像の読取りを行う（図５において、ステップＳ１１、以下ステップを省略する）。そうすると、画像形成部１６は、まず、第１の感光体としてマゼンタの感光体３０ａに対して処理を行う（Ｓ１２）。
【００３１】
具体的には、第１のタイミング、ここでは、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）のタイミングに従い、マゼンタの振動ミラー装置４３に対して第１の周波数の駆動信号の送信を開始する（Ｓ１３）。すなわち、第１のタイミングは、垂直同期信号のタイミングである。これにより、マゼンタの振動ミラー５５の振動を開始する（Ｓ１４）。ここで、制御部１１は、第１の駆動手段として作動する。また、マゼンタの振動ミラー５５は、第１の振動ミラーとして作動する。そして、読取った画像データに基づいて、マゼンタの感光体３０ａの表面にレーザ光を入射するよう制御する（Ｓ１５）。ここで、垂直同期信号とは、画像データに基づいて、画像を形成するときの各色の同期を取るための信号であって、感光体の長手方向に垂直な方向、すなわち、副走査方向における同期信号である。この垂直同期信号の出力は、ドット単位で調整される。すなわち、Ｓ１３における第１のタイミングは、ドット単位に基づくタイミングである。また、この垂直同期信号は、例えば、感光体上の所定の位置をセンサで検出することによって出力されてもよいし、他の方法で出力されてもよい。
【００３２】
画像形成部１６は、次に、第２の感光体としてシアンの感光体３０ｂに対して処理を行う（Ｓ１６）。このとき、シアンの感光体３０ｂにおいては、垂直同期信号のタイミングから少し遅れて振動ミラーの振動を開始し、読取った画像データに基づいて、シアンの感光体３０ｂの表面にレーザ光を入射する。
【００３３】
具体的には、マゼンタの振動ミラー装置４３に対して第１の周波数の送信を開始した第１のタイミングとは異なる第２のタイミング、ここでは、第１の周波数とは１／４周期ずれて、第２の周波数の駆動信号の送信を開始する（Ｓ１７）。すなわち、第２のタイミングは、垂直同期信号のタイミングとは異なるタイミングである。そして、１ドット以下の大きさで調整される。すなわち、第２のタイミングは、１ドット以下の大きさに基づくタイミングである。これにより、シアンの振動ミラーの振動を開始する（Ｓ１８）。ここで、制御部１１は、第２の駆動手段として作動する。また、シアンの振動ミラーは、第２の振動ミラーとして作動する。図６は、マゼンタおよびシアンの振動ミラーに対する第１および第２の周波数を示す図である。実線でマゼンタの第１の周波数を示し、点線でシアンの第２の周波数を示している。図６を参照して、シアンの第２の周波数は、マゼンタの第１の周波数に対して、位相が１／４ずれた状態となっている。そして、読取った画像データに基づいて、シアンの感光体３０ｂの表面にレーザ光を入射するよう制御する（Ｓ１９）。
【００３４】
画像形成部１６は、さらに、イエローおよびブラックの感光体３０ｃ，３０ｄにおいても、上記したシアンの感光体３０ｂと同様に、処理を行う（Ｓ２０）。例えば、第２の周波数の送信を開始した第２のタイミングとは異なる第３のタイミング、ここでは、第２の周波数とは１／２周期ずれて、第３の周波数の駆動信号の送信を開始する。これにより、イエローおよびブラックの振動ミラーの振動を開始する。そして、読取った画像データに基づいて、イエローおよびブラックの感光体３０ｃ，３０ｄの表面にレーザ光を入射するよう制御する。この場合、イエローおよびブラックの感光体３０ｃ，３０ｄは、第２の感光体となり、シアンの感光体３０ｂは、第１の感光体となる。また、イエローおよびブラックの振動ミラーは、第２の振動ミラーとなり、シアンの振動ミラーは、第１の振動ミラーとなる。
【００３５】
そして、上記したように形成したトナー像を転写ベルト３４上に順次重ね合わせることによって、フルカラー画像を形成する（Ｓ２１）。ここで、画像形成部１６は、フルカラー画像形成手段として作動する。
【００３６】
このように、デジタル複合機１０は、第２の振動ミラーの振動を開始する際に、第１のタイミングとは異なる第２のタイミングで、例えば、垂直同期信号のタイミングとは異なるタイミングで、第２の周波数の駆動信号の送信を開始する。これにより、第２の振動ミラーをドットに関係なく振動させて、画像を形成することができるため、１ドット以内で生じる色ずれを適切に調整することができる。その結果、色ずれを低減した良好な画像を形成することができる。
【００３７】
なお、上記の実施の形態においては、シアンの振動ミラーの振動を開始する際に、第１の周波数とは１／４周期ずれて、第２の周波数の駆動信号の送信を開始する例について説明したが、これに限ることなく、１／２周期であってもよいし、マゼンタおよびシアンの感光体３０ａ，３０ｂ間の距離に応じて設定されてよい。すなわち、第２のタイミングは、隣接する感光体間の距離に応じて設定されてよい。これにより、さらに適切に色ずれを低減することができる。
【００３８】
また、上記の実施の形態においては、フルカラー画像を形成する場合について説明したが、この発明は、２色以上から構成される画像を形成する場合に適用することができる。
【００３９】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  デジタル複合機、１１  制御部、１２  ＤＲＡＭ、１３  操作部、１４  原稿送り装置、１５  画像読取り部、１６  画像形成部、１７  ハードディスク、１８  ＦＡＸ通信部、１９  ネットワークＩＦ部、２０  公衆回線、２１  ネットワーク、２２  パソコン、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ  感光体、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ  帯電部、３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ  光学装置、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ  現像部、３４  転写ベルト、３５  転写ローラ、３６  定着装置、４０  レーザ部、４１  コリメータレンズ、４３  振動ミラー装置、４４  ｆ−θレンズ、４５  ＢＤセンサ、５０  設置台、５１ａ，５１ｂ  トーションバー、５３ａ，５３ｂ  永久磁石、５４  コイル、５５  振動ミラー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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