(57)【要約】【課題】  アンブランキング発光による主走査同期信号の検出が不可能な場合においても簡易な方法によって画像書き出しのタイミングを調整することが出来、主走査方向の画像ずれを抑圧した、像担持体への潜像を可能にすること目的とする。【解決手段】  複数のレーザ光を具備する画像形成装置において、レーザ光源から発したレーザ光を検出する光検出素子を備え、レーザの走査光が前記光検出素子に進入して前記光検出素子の出力信号が変化したレーザ光進入タイミングと、レーザの走査光が前記光検出素子を通過し終えて前記光検出素子の出力信号が変化したレーザ光通過タイミングで主走査同期信号を生成する手段を備え、前記レーザ光進入タイミングから設定時間後に像担持体上に潜像の形成を開始する手段及び、前記レーザ光通過タイミングから設定時間後に像担持体上に潜像の形成を開始する手段を備える。【選択図】  図１
2008012695.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレーザ光が主走査方向にずれた状態で走査するように配置された複数のレーザ光源を備え、前記レーザ光源から発振したレーザ光を偏向器によって像担持体主走査方向に走査させることにより、像担持体上に同時に複数ラインの潜像を形成する画像形成装置において、前記レーザ光源から発したレーザ光を検出する光検出素子を備え、レーザの走査光が前記光検出素子に進入して前記光検出素子の出力信号が変化したレーザ光進入タイミングと、レーザの走査光が前記光検出素子を通過し終えて前記光検出素子の出力信号が変化したレーザ光通過タイミングで主走査同期信号を生成する手段を備え、前記レーザ光進入タイミングから設定時間後に像担持体上に潜像の形成を開始する手段及び、前記レーザ光通過タイミングから設定時間後に像担持体上に潜像の形成を開始する手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記レーザ光進入タイミングから像担持体上に潜像の形成を開始するまでの時間、又は前記レーザ光通過タイミングから像担持体上に潜像の形成を開始するまでの時間を補正する設定時間補正手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記設定時間補正手段として、前記光検出素子が１つのレーザ光源のレーザ光を検出している時間を算出するレーザ光受信時間算出手段を備え、前記レーザ光受信時間算出手段により得られた結果より前記補正を行う手段を備えることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複数の光ビームを用いて光書き込みを行うマルチビーム書き込み方式の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のLBPにおける高速化、高画質化に伴い、複数の光ビームを用いて像担持体に光書き込みを行うマルチビーム書き込み方式がよく用いられている。
【０００３】
図１２は、複数のレーザ光源を持つマルチビーム半導体レーザを用いたレーザスキャナーユニットの平面図を一部走査系を追記し示している。１０は複数のレーザ光源を持つ半導体レーザ、１１は半導体レーザ１０より発振したレーザ光(LD1〜LD4)を偏向させるポリゴンミラー、１２は偏向されたレーザ光の照射を検出するBDセンサ、１４、１５はポリゴンミラーにより偏向されたレーザ光の走査速度を一定速に補正するｆθレンズ、１６は速度補正されたレーザ光を像担持体へ反射させる反射ミラー、１７は半導体レーザの発光制御を行うレーザドライバ、１８はポリゴンミラーの速度制御を行うスキャナモータドライバ、１９はレーザドライバ１７やスキャナモータドライバ１８に対して発光指令及びモータの加減速指令を送信するプリント制御部である。プリント制御部１９はスキャナモータドライバ１８を制御しポリゴンミラー１１を所望の速度にて回転させる。更にプリント制御部１９はレーザドライバ１７を制御し複数のレーザ光源を持つ半導体レーザより所望の光源及びタイミングにてレーザ発振させる。発振したレーザ光はポリゴンミラー１１により変更されスキャナユニット内に配置されたBDセンサ１２に照射される。プリント制御部１９はBDセンサから出力されるBD信号より主走査同期信号を生成し、主走査方向の画像書き出しタイミングの調整を行っている。
【０００４】
ここでマルチアレイ半導体レーザは、構造上レーザ光が、固有の間隔を有し直線上に配置されている。LBPではこのレーザ光の固有間隔を副走査方向の画像解像度に対応させる為、半導体レーザを所定角度傾けて配置する必要がある。図１３は、BDセンサ１２の受光面とそれを走査する4つの半導体レーザによるレーザ光(LD1〜LD4)を示している。矢印の示す方向は像担持体における主走査方向で、レーザ光の走査方向であり、矢印に対し法線方向は像担持体における副走査方向である。図に示すように、レーザ光(LD1〜LD4)は、主走査方向に時間遅延を有しながらBDセンサを走査する。像担持体上においても各レーザのレーザ光は主走査方向に一定の遅延間隔を有し走査する。その為、プリンタ制御部１９はそのレーザ光源に対する主走査方向の走査ずれ量(時間)を把握し、像担持体上に潜像する画像信号の書き出しタイミングを補正する必要がある。
【０００５】
従来このレーザ光源に対する主走査方向の走査ずれ量検出には、BDセンサ走査時において各レーザ光源の点灯・消灯の切り替え制御(以下アンブランキング発光と記す)を行うことで実現している。(例えば特許文献１参照)
図１３(a)〜(d)は、アンブランキング発光時の走査位置による各レーザの発光状態もまた示している。白抜き楕円はレーザ点灯状態を、黒塗り楕円はレーザ消灯状態をそれぞれ示している。プリント制御部１９は主走査同期信号を検出する場合、各レーザを全て点灯させポリゴンミラーを回転させる、所定時間後、LD1のレーザ光がBDセンサ１２内に進入し、BDセンサ１２はBD信号を出力する(図１３(a))。BD信号を受信したプリント制御部１９は、即座にLD1のレーザを消灯させるようレーザスキャナに指示する。LD1の消灯により、BDセンサ１２はBD信号の出力を停止する。次にLD2のレーザ光がBDセンサ１２に進入し、BDセンサ１２は新たにBD信号を出力する(図１３(b))。BD信号を受信したプリント制御部１９は、LD1の時と同様、即座にLD2のレーザを消灯させるようにレーザスキャナに指示する。プリント制御部１９は以上のような点灯・消灯の制御をレーザ光源の数だけ繰り返す。またプリント制御部１９は上記一連の動作をBDセンサの検出タイミング時に毎回行う。図1４にBDセンサ１２が出力するBD信号と主走査同期信号を示す。(a)〜(d)はLD1〜LD4の単一レーザのみを点灯させた場合のBD信号、(e)はアンブランキング発光を行った場合のBD信号、(f)はアンブランキング発光を行った場合の主走査同期信号を示している。図より明らかなように、アンブランキング発光を行った場合、各レーザのBDセンサへの突入タイミングのずれがBD信号にパルスとして出力される為、プリント制御部１９は、BD信号を検知して主走査同期信号を生成することで、正確に画像書き出しタイミングを判断することが出来る。
【０００６】
また、プリント時にアンブランキング発光を行わない制御方法として、事前に複数のレーザ光源間の距離の差を計測し、プリント時において算出したレーザ光源間距離の差をレーザ間の走査ずれ量とする方法もある。
【特許文献１】特開平１１−１１５２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、アンブランキング発光を用いて主走査同期信号の検出を行う場合、短時間にてレーザの点灯及び消灯を行う必要があり、主走査同期信号の検出は、レーザの応答性とポリゴンミラーの回転速度の関係、またレーザの照射光量に依存してしまう問題があった。その為、更なる高速化、例えばポリゴンミラーの回転速度が高くなった場合、レーザの応答が間に合わず、正確に主走査同期信号を検出することが出来なくなってしまうことがある。また主走査方向に1200dpiを超える解像度モードを持つ高画質プリンタでは、高解像度印字時に従来印字時に比べレーザの光量が減少してしまう為、短時間の発光では主走査同期信号を検出することが出来なくなってしまう可能性があった。
【０００８】
また、事前に複数のレーザ光源間距離の差を計測する場合、光源間距離の差と実際のレーザ光間距離の差が厳密に一致していないと画像信号書き出しタイミングがずれてしまう。レーザ光間距離の差が画像信号書き出しタイミングの差となるため、光源間距離の差よりレーザ光間距離の差を直接計測する方が望ましい。また、事前に複数のレーザ光源間距離の差を計測する場合は、レーザ光源の数が増えれば増えた分だけレーザ光源間距離の差を調整する必要がある。例えば、２つのレーザ光源を持つ場合はLD1-LD2光源間距離の差のみを調整すれば良いが、４つのレーザ光源を持つ場合はLD1-LD2光源間,LD2-LD3光源間,LD3-LD4光源間距離の差を調整しなければならない。
【０００９】
本発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、レーザ光がBDセンサへの進入したタイミングと、レーザ光がBDセンサを通過し終わったタイミングで主走査同期信号を生成することにより、短期間でレーザの点灯及び消灯を行うことなく、主走査方向に色ずれのない画像を印字する画像形成装置を提供することができる。また、本発明はレーザ光間距離の差を直接検出しているため、より厳密に主走査同期信号を生成する事ができる。また、１つのBDセンサを用いて複数のレーザ光間距離の差を検出しているため、レーザ光源の数が増えても１つのBDセンサのスリッド長を調整すれば良い。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成する為、本出願に係る第一の発明は、複数のレーザ光が主走査方向にずれた状態で走査するように配置された複数のレーザ光源を備え、前記レーザ光源から発振したレーザ光を偏向器によって像担持体主走査方向に走査させることにより、像担持体上に同時に複数ラインの潜像を形成する画像形成装置において、前記レーザ光源から発したレーザ光を検出する光検出素子を備え、レーザの走査光が前記光検出素子に進入して前記光検出素子の出力信号が変化したレーザ光進入タイミングと、レーザの走査光が前記光検出素子を通過し終えて前記光検出素子の出力信号が変化したレーザ光通過タイミングで主走査同期信号を生成する手段を備え、前記レーザ光進入タイミングから設定時間後に像担持体上に潜像の形成を開始する手段及び、前記レーザ光通過タイミングから設定時間後に像担持体上に潜像の形成を開始する手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
本出願に係る第二の発明は、前記レーザ光進入タイミングから像担持体上に潜像の形成を開始するまでの時間、又は前記レーザ光通過タイミングから像担持体上に潜像の形成を開始するまでの時間を補正する設定時間補正手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
本出願に係る第三の発明は、前記設定時間補正手段として、前記光検出素子が１つのレーザ光源のレーザ光を検出している時間を算出するレーザ光受信時間算出手段を備え、前記レーザ光受信時間算出手段により得られた結果より前記補正を行う手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、簡易な制御方法により画像書き出しのタイミングを調整することが出来、主走査方向の画像ずれを抑圧した、像担持体への潜像を可能にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【実施例１】
【００１５】
本実施例では、２ビームレーザを画像形成に用いて画像書き出しのタイミングを調整する場合について説明する。
【００１６】
まず始めに、本発明の実施例に係る画像形成装置の構成を図２に示す。
【００１７】
図２を用いて、電子写真方式のカラー画像形成装置の動作を説明する。点灯させる露光光により静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して単色トナー像を形成し、この単色トナー像を重ね合わせて多色トナー像を形成し、この多色トナー像を転写材１１へ転写し、その転写材１１上の多色トナー像を定着させるもので、給紙部２１、現像色分並置したステーション毎の感光体（２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ）、一次帯電手段としての帯電ローラ（２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋ）、トナーカートリッジ（２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ）、現像手段（２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋ）、中間転写体２７、転写ローラ２８および定着部３０によって構成されている。
【００１８】
感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋへの露光光はスキャナ部２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋから送られ、感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの表面を選択的に露光することにより、静電潜像が形成されるように構成されている。
【００１９】
現像手段として、上記静電潜像を可視化するために、ステーション毎にイエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の現像を行う４個の現像器２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋを備える構成で、各現像器には、スリーブ２６ＹＳ、２６ＭＳ、２６ＣＳ、２６ＫＳが設けられている。
【００２０】
中間転写体２７は、感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋに接触しており、カラー画像形成時に時計周り方向に回転し、感光ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの回転に伴って回転し、単色トナー像が転写される。その後、中間転写体２７に転写ローラ２８が接触して転写材１１を狭持搬送し、転写材１１に中間転写体２７上の多色トナー像が転写する。中間転写体２７上に転写されたトナー像の色ずれを検知するセンサとして、色ずれ検知センサ２０が設けられている。
【００２１】
定着部３０は、転写材１１を搬送させながら、転写された多色トナー像を溶融定着させるものであり、図２に示すように転写材１１を加熱する定着ローラ３１と転写材１１を定着ローラ３１に圧接させるための加圧ローラ３２を備えている。定着ローラ３１と加圧ローラ３２は中空状に形成され、内部にそれぞれヒータ３３、３４が内蔵されている。すなわち、多色トナー像を保持した転写材１１は定着ローラ３１と加圧ローラ３２により搬送されるとともに、熱および圧力を加えられ、トナーが表面に定着される。
【００２２】
トナー像定着後の転写材１１は、その後図示しない排出ローラによって図示しない排紙トレイに排出して画像形成動作を終了する。
【００２３】
次に本実施例に係わる主走査方向の画像書き出し位置制御方法について図３・図４を用いて説明する。
【００２４】
図３に示すように、レーザ光がBDセンサ１２のスリッド３３内に進入したらBD信号は立下り、レーザ光がBDセンサ１２のスリッド３３を通過し終えたらBD信号は立上がる。BDセンサのスリッド３３の長さを1[mm]、BD信号の立下りから像担持体上に潜像の形成を開始するまで時間T１を200[μs]、ポリゴンミラー１１の回転速度を1×106[mm/s]に設定すると、BDセンサがレーザ光を受信している時間は1[mm]/1×106[mm/s]= 1[μs]であるため、BD信号の立上りから像担持体４０１上に潜像の形成を開始するまで時間T２は200[μs]-1 [μs]=199 [μs]となる。よって、図４に示すように２ビームレーザ系において、ポリゴンミラー１１を回転させ、ポリゴンミラー１１の速度が安定した後LD1,LD2を同時に点灯させて、BD信号の立下り（LD1のBDセンサへの進入タイミング）からはT1後に像担持体４０１上に潜像の形成を開始し、BD信号の立上り（LD2のBDセンサ通過タイミング）からはT2後に像担持体４０１上に潜像の形成を開始することによって、主走査方向の画像書き出し位置を制御することができる（図４(b)は、LD1とLD2の位置関係を説明するための図である）。
【００２５】
また、ポリゴンミラー１１の回転速度が目標速度から0.1%ずれて1.001×106[mm/s]になった場合においても、BDセンサがレーザ光を受信している時間が1[μs]から0.999[μs]になったことによるLD1とLD2の画像ずれ誤差は0.001[mm]=1[μm]であるため、1dot=40[μm]とすると、画像ずれは1/40dotにしかならず、許容誤差として無視できる程小さい。
【００２６】
次に画像形成時における画像信号の流れを図１に示す。
【００２７】
図における、１０はレーザスキャナ上に配置された半導体レーザ、１２はレーザ光を検出するBDセンサ、１７は半導体レーザを制御するレーザドライバ、１３はＢＤ信号の立上り、及び立下りを検出するＢＤ信号立上り・立下り検出部、２５はレーザドライバにレーザ発光の指示を送るレーザ制御回路、１９はＢＤ信号立上り・立下り検出部１３、レーザ制御回路２５、など画像形成にかかわる制御を行うプリント制御部である。２２は感光ドラム上に潜像する画像信号を送信するビデオコントローラ、２０はＢＤ信号立上り・立下り検出部１３から送信される立上り報知信号、立下り報知信号によって、設定時間Ｔ１と設定時間Ｔ２どちらかを選択する設定時間選択部、２１は設定時間選択部２０で設定された時間待機してから設定時間待機終了信号を出力するカウンタ部、２４は感光ドラム上に潜像する画像信号を生成する画像信号処理部、２３はカウンタ部２１から設定時間待機終了信号を受信した時に画像信号処理部２４からの感光ドラム上に潜像する画像情報をレーザドライバ１７に送信する画像信号送信部である。
【００２８】
次に本実施例におけるレーザ・画像信号を制御するシーケンスを図５に示す。
【００２９】
LD１とLD２を同時に点灯させ(Ｓ５００)、ＢＤ信号の立下りを検出する(Ｓ５０１)。ＢＤ信号の立下りを検出したら設定時間Ｔ１を選択し(Ｓ５０２)、選択された設定時間Ｔ１待機するためにカウンタ１のカウントを開始する(Ｓ５０３)。次に、ＢＤ信号の立上りを検出(Ｓ５０４)し、ＢＤ信号の立上りを検出したら設定時間Ｔ２を選択して(Ｓ５０５)選択された設定時間Ｔ２待機するためにカウンタ２のカウントを開始する(Ｓ５０６)。カウンタ１が設定時間Ｔ１のカウントを終了したら(Ｓ５０７)Video信号を出力してＬＤ１で潜像する(Ｓ５０８)。カウンタ２が設定時間Ｔ２のカウントを終了したら(Ｓ５０９)Video信号を出力してＬＤ２で潜像する(Ｓ５１０)。以降、上記の制御を繰り返す。上記の制御を行うことにより、レーザの点灯及び消灯を行わずに主走査方向の画像書き出しタイミングの調整を行うことができる。
【００３０】
尚、本実施例ではＢＤ信号のＬＯＷレベルをレーザ光検出状態・ＢＤ信号のＨＩＧＨレベルをレーザ光未検出状態とする構成にしたが、ＢＤ信号のＬＯＷレベルをレーザ光未検出状態・ＢＤ信号のＨＩＧＨレベルをレーザ光検出状態とする構成にしても良い。
【実施例２】
【００３１】
本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００３２】
本発明の実施例に係る画像形成装置の構成に関しては第１実施例と同様であるため説明を省略する。
【００３３】
本実施例では、４ビームレーザを画像形成に用いることが第１実施例と異なる。
【００３４】
４ビームレーザを画像形成に用いる場合において、LD１のレーザ光をBDセンサが検出した直後にLD１を消灯・LD2を点灯し、LD2のレーザ光をBDセンサで検出すること（アンブランキング発光）が出来ない場合でも、LD１のレーザ光をBDセンサが検出した後にLD１を消灯・LD3を点灯し、LD3のレーザ光をBDセンサが検出することは可能な場合がある。このような場合、レーザ光を点灯・消灯させる手法と、実施例１で述べたBD信号の立上り・立下りから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間を設定する手法を組み合わせることで、LD1〜4のレーザ光を検出することができる。
【００３５】
LD1〜4のBD信号を検出する制御に関して図６を用いて説明する。
【００３６】
BD信号の立ち下がりから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間T1と、BD信号の立ち上がりから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間T2を事前に設定しておく。図６は、レーザ光検出時のBDセンサ１２上を走査するレーザ光のレーザ発光パターンを示す。図６における白抜き楕円はレーザの点灯を示す。また黒塗り楕円はレーザの消灯を示す。まず、ポリゴンミラー１１を回転させ、ポリゴン１１の速度が安定した後LD1を点灯・LD2〜4を消灯させる。時刻T_ld1inにおいて、LD1のレーザ光がBDセンサ１２内に進入し、ＢＤ信号は立ち下がる(図６(a))。次にLD1を消灯・LD3を点灯させるとLD1を消灯したことによりＢＤ信号は立上り、LD3のレーザ光がBDセンサ１２内に進入した時刻T_ld3inにBD信号は立ち下がる(図６(b))。次にLD2を点灯させた後にLD3を消灯させ、LD2がBDセンサを通過し終わった時刻T_ld2outにおいてＢＤ信号は立ち上がる(図６(c))。次にLD4を点灯させるとＢＤ信号は立下り、LD4がBDセンサを通過し終わった時刻T_ld4outにおいてＢＤ信号は立ち上がる(図６(d))。LD1,LD3がそれぞれＢＤセンサに進入した時刻T_ld1in,T_ld3inからはＴ１後、LD2,LD4がそれぞれＢＤセンサを通過し終わった時刻T_ld2out,T_ld4outからはＴ２後に感光ドラム上に潜像の形成を開始することで、感光ドラム上に主走査方向にずれのない潜像を形成することができる。
【００３７】
次に画像形成時における画像信号の流れを図７に示す。
【００３８】
図における、１０はレーザスキャナ上に配置された半導体レーザ、１２はレーザ光のＢＤ信号を検出するBDセンサ、１７は半導体レーザを制御するレーザドライバ、１３はＢＤ信号の立上り、または立下りを検出するＢＤ信号立上り・立下り検出部、２５はレーザドライバにレーザ発光の指示を送るレーザ制御回路、１９はＢＤ信号立上り・立下り検出部１３、レーザ制御回路２５、など画像形成にかかわる制御を行うプリント制御部である。レーザ制御回路２５は、ＢＤ信号立上り・立下り検出部１３から報知されたＢＤ信号の立上り・立下り情報とLD1〜4の点灯・消灯状態から、レーザを点灯・消灯したことによるＢＤ信号の立上り・立下りタイミングでなく、レーザがBDセンサに進入・通過したことによるＢＤ信号の立上り・立下りタイミングを設定時間選択部２０へ報知する。設定時間選択部２０はレーザ制御回路２５から送信されるレーザ進入報知信号、レーザ通過報知信号によって、設定時間Ｔ１と設定時間Ｔ２のどちらかを選択する設定時間選択部、２１は設定時間選択部２０で設定された時間待機してから設定時間待機終了信号を出力するカウンタ部、２２は感光ドラム上に潜像する画像信号を送信するビデオコントローラ、２４は感光ドラム上に潜像する画像信号を生成する画像信号処理部、２３はカウンタ部２１から設定時間待機終了信号を受信した時に画像信号処理部２４からの感光ドラム上に潜像する画像情報をレーザドライバ１７に送信する画像信号送信部である。
【００３９】
次に本実施例におけるレーザ・画像信号を制御するシーケンスを図８に示す。
【００４０】
LD１のみを点灯させ(Ｓ８００)、ＢＤ信号の立下り、つまりLD1のBDセンサ進入タイミングを検出する(Ｓ８０１)。ＢＤ信号の立下りを検出したら設定時間Ｔ１を選択し(Ｓ８０２)、選択された設定時間Ｔ１待機するためにカウンタ１のカウントを開始する(Ｓ８０３)。次に、LD1を消灯・LD3を点灯させて(Ｓ８０４)ＢＤ信号の立下り、つまりLD3のBDセンサ進入タイミングを検出する(Ｓ８０５)。ＢＤ信号の立下りを検出したら設定時間Ｔ１を選択し(Ｓ８０６)、カウンタ３のカウントを開始する(Ｓ８０７)。次にLD２を点灯させた後に(Ｓ８０８)LD３を消灯させて(Ｓ８０９)ＢＤ信号の立上り、つまりLD２のBDセンサ通過タイミングを検出する(Ｓ８１０)。ＢＤ信号の立上りを検出したら設定時間Ｔ２を選択し(Ｓ８１１)、カウンタ２のカウントを開始する(Ｓ８１２)。次に、LD４を点灯させて(Ｓ８１３)ＢＤ信号の立上り、つまりLD４のBDセンサ通過タイミングを検出する(Ｓ８１４)。ＢＤ信号の立上りを検出したら設定時間Ｔ２を選択し(Ｓ８１５)、カウンタ４のカウントを開始する(Ｓ８１６)。カウンタ１が設定時間Ｔ１のカウントを終了したら(Ｓ８１７)Video信号を出力してＬＤ１で潜像する(Ｓ８１８)。カウンタ２が設定時間Ｔ２のカウントを終了したら(Ｓ８１９)Video信号を出力してＬＤ２で潜像する(Ｓ８２０)。カウンタ３が設定時間Ｔ１のカウントを終了したら(Ｓ８２１)Video信号を出力してＬＤ３で潜像する(Ｓ８２２)。カウンタ４が設定時間Ｔ２のカウントを終了したら(Ｓ８２３)Video信号を出力してＬＤ４で潜像する(Ｓ８２４)。以降、上記の制御を繰り返す。上記の制御を行うことにより、短期間でレーザの点灯及び消灯を行わずに主走査方向の画像書き出しタイミングの調整を行うことができる。
【００４１】
本実施例は、４ビームレーザを画像形成に用いることができるため、実施例１に比べ、より高速に画像を形成することができる。
【００４２】
尚、本実施例では４ビームレーザを画像形成に用いたが、３ビームレーザ、５ビーム以上のレーザを画像形成に用いても良い。また、ＢＤ信号のＬＯＷレベルをレーザ光検出状態・ＢＤ信号のＨＩＧＨレベルをレーザ光未検出状態とする構成にしたが、ＢＤ信号のＬＯＷレベルをレーザ光未検出状態・ＢＤ信号のＨＩＧＨレベルをレーザ光検出状態とする構成にしても良い。
【実施例３】
【００４３】
本発明の第３の実施の形態を説明する。
【００４４】
本発明の実施例に係る画像形成装置の構成、BD信号を検出する制御、レーザ・画像信号を制御するシーケンスに関しては第１実施例と同様であるため説明を省略する。
【００４５】
本実施例では、個々の画像形成装置がレーザ光進入タイミングから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間Ｔ１、もしくはレーザ光通過タイミングから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間Ｔ２を補正する機能を持つ点が第１・第２実施例と異なる。
【００４６】
画像形成装置出荷時にＢＤセンサのスリッド長を所望の値にすることが困難な場合や、画像形成装置出荷後にＢＤセンサのスリッド長が変動した場合や、ポリゴンミラーの回転速度が目標値からずれていた場合等の誤差要因を考慮すると、レーザ光進入タイミングから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間Ｔ１、もしくはレーザ光通過タイミングから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間Ｔ２を補正する必要がある。
【００４７】
以下、レーザ光通過タイミングから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間Ｔ２を補正する場合について説明する。
【００４８】
図９に示すようにＢＤセンサのスリッド長３３をaになるように加工したが実際のスリッド長はbであった場合や、出荷時のＢＤセンサのスリッド長３３はaであったけれども出荷後のスリッド長がbに変動した場合、感光ドラム４０１上の潜像形成開始位置を一致させるためにはレーザ光通過タイミングから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間をT2aからT2bに補正する必要がある。
【００４９】
本実施例における設定時間Ｔ２の補正方法を図１０を用いて説明する。ＢＤセンサがレーザ光を受信している時間ΔＴをカウンタを用いて算出し、Ｔ２＝Ｔ１−ΔＴとすることでＴ２を補正する。ＢＤセンサがレーザ光を受信している時間ΔＴは、電源投入時、ポリゴン１１を回転させてポリゴン１１の速度が安定した後、LD1のみを点灯させ、BDセンサがレーザ光を受信するたびにＢＤ信号がＬＯＷレベルである時間（ΔＴ１、ΔＴ２・・・）をカウンタ回路を用いて測定し、その平均値をΔＴとすることで測定できる。本実施例ではレーザ光を64回受信までポリゴン１１を回転させ、ＢＤ信号がＬＯＷレベルである時間（ΔＴ１〜ΔＴ６４）をカウンタ回路を用いて測定し、その合計値を64で割ったものをΔＴとしている。ポリゴンを多く回転させ、ＢＤ信号がＬＯＷレベルである時間を計測する回数が十分大きければ算出した値と実際のＢＤセンサがレーザ光を受信している時間はほぼ等しくなる。このような補正手段は、例えばスリッド長が1[mm]から1.4[mm]に変動し、1dotが40[μm]であった場合、10dot分の画像ずれを補正することができるため有効である。
【００５０】
次に画像形成時における画像信号の流れを図１１に示す。
【００５１】
画像形成時における画像信号の流れは、設定時間補正部２６以外は実施例１と同様であるため説明を省略する。電源投入時、レーザ制御回路２５はLD1のみを点灯させ、ＬＤ１のＢＤセンサ進入タイミングと通過タイミングを設定時間補正部２６に報知する。設定時間補正部２６は、６４回ＢＤ信号がＬＯＷレベルである時間を測定し終えた後、計算で求めた補正値Ｔ２を選択時間設定部２０に出力し、補正終了報知信号をレーザ制御回路２５に出力する。レーザ制御回路２５は補正終了報知信号を受信した後、実施例２で述べた制御方法により画像の印字を行う。
【００５２】
本実施例は、レーザ光通過タイミングから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間を変更できるため、ＢＤセンサのスリッド長が変動した場合等、実施例１、２に比べ、主走査方向の走査ずれを低減することができる。
【００５３】
尚、本実施例では電源投入時にレーザ光通過タイミングから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間Ｔ２を補正したが、電源投入時以外のプリント開始前等に補正しても良い。また、本実施例ではレーザ光通過タイミングから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間Ｔ２を補正したが、レーザ光進入タイミングから感光ドラム上に潜像の形成を開始するまでの時間Ｔ１を補正しても良い。また、本実施例ではＢＤセンサがLD1のレーザ光を受信している時間を測定したが、LD1以外のLD2〜LD4でも良く、測定するたびに測定対象とするレーザ光源を代えても良い。また、本実施例では４ビームレーザを画像形成に用いたが、２ビームレーザ、３ビームレーザ、５ビーム以上のレーザを画像形成に用いても良い。また、ＢＤ信号のＬＯＷレベルをレーザ光検出状態・ＢＤ信号のＨＩＧＨレベルをレーザ光未検出状態とする構成にしたが、ＢＤ信号のＬＯＷレベルをレーザ光未検出状態・ＢＤ信号のＨＩＧＨレベルをレーザ光検出状態とする構成にしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第一の実施例１に係る画像形成時における画像信号の流れを説明する図である。
【図２】本発明の実施例に係る画像形成装置を説明する図である。
【図３】本発明の主走査方向の画像書き出し位置制御方法を説明する図である。
【図４】本発明の第一の実施例に係る主走査方向の画像書き出し位置制御方法を説明する図である。
【図５】本発明の第一の実施例に係るレーザ・画像信号の制御方法を説明するシーケンス図である。
【図６】本発明の第二、第三の実施例に係るBD信号を検出する制御を説明する図である。
【図７】本発明の第二の実施例に係る画像形成時における画像信号の流れを説明する図である。
【図８】本発明の第二、第三の実施例に係るレーザ・画像信号の制御方法を説明する図である。
【図９】本発明の第三の実施例に係る主走査同期信号のずれ補正方法を説明する第一の図である。
【図１０】本発明の第三の実施例に係る主走査同期信号のずれ補正方法を説明する第二の図である。
【図１１】本発明の第三の実施例に係る画像形成時における画像信号の流れを説明するシーケンス図である。
【図１２】本発明の実施例に係るスキャナユニット及びそれを制御するシステム構成を説明する図である。
【図１３】従来例における、アンブランキング発光時におけるBDセンサ上を走査するレーザ光の発光状態を示す図である。
【図１４】従来例における、主走査同期信号と書き出しタイミング信号を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０  半導体レーザ
１２  BDセンサ
１３  BD信号立上り・立下り検出部
１７  レーザドライバ
２０  設定時間選択部
２１  カウンタ部
２３  画像信号送信部
２４  画像信号処理部
２５  レーザ制御回路
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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