(57)【要約】【課題】中心部分の位置ズレを補正する光走査ユニット移動装置、光走査ユニット移動方法を提供する。【解決手段】レーザーが発光した光を感光体に照射して、該感光体上に画像を形成する光走査ユニットを、走査方向に移動可能なように取付部材に取付ける。移動手段は、上記取付部材に取り付けられた上記光走査ユニットを、オペレータにより入力された画像の位置ズレを補正する補正量に対応した移動量分、移動させる。または、移動手段は、上記取付部材に取り付けられた上記光走査ユニットを、検知手段により検知された画像の位置ズレを補正する補正量に対応した移動量分、移動させる。【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザーが発光した光を感光体に照射して、該感光体上に画像を形成する複数の光走査ユニットと、
走査方向に移動可能に前記光走査ユニットを取り付ける取付部材と、
前記取付部材に取り付けられた前記光走査ユニットを移動する移動手段と、
現像された画像の位置ズレを補正する補正量に対応した前記移動手段による前記光走査ユニットの移動量を入力する入力手段と、
を有することを特徴とする光走査ユニット移動装置。
【請求項２】
レーザーが発光した光を感光体に照射して、該感光体上に画像を形成する複数の光走査ユニットと、
走査方向に移動可能に前記光走査ユニットを取り付ける取付部材と、
前記取付部材に取り付けられた前記光走査ユニットを移動する移動手段と、
前記感光体上に形成された画像を検知する検知手段と、を有し、
前記移動手段は、前記検知手段による検知の結果、前記複数の光走査ユニットにより形成されたことによる画像の位置ズレが検知された場合、該画像の位置ズレを補正する補正量に対応した移動量分、前記光走査ユニットを移動することを特徴とする光走査ユニット移動装置。
【請求項３】
前記取付部材は、走査方向に長い取付穴を有することを特徴とする請求項１または２記載の光走査ユニット移動装置。
【請求項４】
前記移動手段は、モーターにより前記光走査ユニットを移動させることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光走査ユニット移動装置。
【請求項５】
現像された画像の位置ズレを補正する補正量に対応した移動量が入力されると、該入力された移動量に従い、光走査ユニットを移動させることを特徴とする光走査ユニット移動方法。
【請求項６】
複数の光走査ユニットにより形成されたことによる画像の位置ズレを検知する検知工程と、
前記検知工程による検知の結果、前記画像の位置ズレが検知された場合、該画像の位置ズレを補正する補正量に対応した移動量分、前記光走査ユニットを移動する移動工程と、
を有することを特徴とする光走査ユニット移動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のレーザーを持ち、そのレーザーがそれぞれ異なる位置に配置されており、複数の走査口をもつ電子写真プロセスに活用ができる光走査ユニット移動装置、光走査ユニット移動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、カラーコピー機のようにブラック、イエロー、シアン、マゼンタのような、４色の走査装置がそれぞれ別の走査を行うための光路を持つ場合、図６に示すように、複数の感光体ドラムに走査する方式（ａ）、１つの感光体ドラムに走査する方式（ｂ）がある。このような複数の光路を持ち、一つあるいは複数の感光体ドラムに画像を形成する電子写真装置においては、それぞれのレーザーのあたる位置が紙に印刷されるときに同じ位置にならないと、重ね合わした時に線がずれてしまう。
【０００３】
これは、レンズの特性や構造物への微小な取付の違いによって、左右のバランスが崩れることにより生じるものである。従って図７に示すように、前同期検知から後同期検知までの全体の倍率を補正しても、両端を揃えたとしても、中心に位置ズレが生じてしまう場合がある。
【０００４】
例えば、レーザー走査の等速性を保つ第１レンズの位置が画像の中心ラインよりずれると、左右バランスが崩れることになる。また、光学の折り返しミラーが左右の取り付け位置から、感光体から離れる方向に動けば、離れた側の画像はより外側に印字されることになり、外側に印字された側は伸びた画像となる。
【０００５】
このような画像の位置ズレを低減させる手法としては、電気的補正を活用しながら、書込用の画素のクロック周波数を制御する方法がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１６２５２２号公報（第５−９頁、第１図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この手法は、予め予測された関係を活用しながら、画素を書き込むクロックを制御してズレの低減を実現している。従って、レンズ等の部品の統一性が崩れた場合、予測された関係からのズレがあらためて位置ズレになる可能性をもっている。特許文献１は、本発明のようにユニットを可動できるようにした構成を開示するものではない。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、中心部分の位置ズレを補正し、かつ実際の印字状態を検知しながら、ズレ低減のデータに活用することにより、位置ズレのない画像を生成することが可能な光走査ユニット移動装置、光走査ユニット移動方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、請求項１記載の発明は、レーザーが発光した光を感光体に照射して、該感光体上に画像を形成する複数の光走査ユニットと、走査方向に移動可能に前記光走査ユニットを取り付ける取付部材と、前記取付部材に取り付けられた前記光走査ユニットを移動する移動手段と、現像された画像の位置ズレを補正する補正量に対応した前記移動手段による前記光走査ユニットの移動量を入力する入力手段と、を有することを特徴としている。
【００１０】
従って、請求項１記載の発明によれば、光走査ユニットの取付部分を光の走査方向と同一の方向に移動することが可能となり、入力手段から移動手段の移動量を入力することにより、光走査ユニットの位置を変化させながら画像の位置ズレを補正することができるため、位置ズレのない画像を生成することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、レーザーが発光した光を感光体に照射して、該感光体上に画像を形成する複数の光走査ユニットと、走査方向に移動可能に前記光走査ユニットを取り付ける取付部材と、前記取付部材に取り付けられた前記光走査ユニットを移動する移動手段と、前記感光体上に形成された画像を検知する検知手段と、を有し、前記移動手段は、前記検知手段による検知の結果、前記複数の光走査ユニットにより形成されたことによる画像の位置ズレが検知された場合、該画像の位置ズレを補正する補正量に対応した移動量分、前記光走査ユニットを移動することを特徴としている。
【００１２】
従って、請求項２記載の発明によれば、検知手段により検知した位置ズレを基に光走査ユニットを移動させる量を決定しているので、画像の位置ズレを自動的に補正することができる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記取付部材は、走査方向に長い取付穴を有することを特徴としている。
【００１４】
従って、請求項３記載の発明によれば、請求項１記載または２記載の発明の効果に加えて、取付部材が走査方向に長い取付穴を有しているため、光走査ユニットをユニットごと移動させることが可能となる。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の発明において、前記移動手段は、モーターにより前記光走査ユニットを移動させることを特徴としている。
【００１６】
従って、請求項４記載の発明によれば、請求項１から３のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、移動手段がモーターを用いて光走査ユニットを移動させるため、モーターの回転パルスに補正すべき移動量を対応付けて光走査ユニットを移動させることができる。
【００１７】
請求項５記載の発明は、現像された画像の位置ズレを補正する補正量に対応した移動量が入力されると、該入力された移動量に従い、光走査ユニットを移動させることを特徴としている。
【００１８】
従って、請求項５記載の発明によれば、光走査ユニットを現像された画像を確認しながら、移動させることができるため、位置ズレのない画像を生成することができる。
【００１９】
請求項６記載の発明は、複数の光走査ユニットにより形成されたことによる画像の位置ズレを検知する検知工程と、前記検知工程による検知の結果、前記画像の位置ズレが検知された場合、該画像の位置ズレを補正する補正量に対応した移動量分、前記光走査ユニットを移動する移動工程と、を有することを特徴としている。
【００２０】
従って、請求項６記載の発明によれば、複数の光走査ユニットにより形成されたことによる画像の位置ズレを検知して、当該位置ズレに対応して光走査ユニットを移動させるため、自動的に位置ズレを補正することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、一つの感光体に複数の光走査装置（光走査ユニット）で画像を作成する電子写真装置の一例を示す概略図である。ここでは、２つの光走査ユニットによって形成される電子写真プロセスで示す。カラー機のような４ヶ（ブラック、シアン、イエロー、マゼンタ）の光走査ユニットでも同様である。
【００２２】
２つの光走査ユニットは、上下や左右に配置されて、２つの光路を形成して、感光体に画像を形成する。図１において、レーザー点灯部１から発光されたレーザー光は、ポリゴンミラー２に反射する。反射された光は、レーザービームの等速性を得るための第１レンズ３を通過して、さらに適正な書き出し位置を得るための第２レンズ４を通過し、感光体５にあたり画像を形成する。感光体５にあたる光は、光路内に設けられた図示しない折り返しミラーにより角度を変化させられる場合もある。
【００２３】
また、画像の両端の光は、折り返しミラー６にあたり反射して前同期検知部７、及び後同期検知部８に入射する。前同期検知部７、後同期検知部８は、受光素子（ｐｈｏｔｏ　ｄｉｏｄｅ）を備え、光が入射すると該光を電気信号に変換する。これによって、前同期検知部７が画像の書き出し位置を定義すると共に、後同期検知部８によって画像全体の倍率を等しくすることが可能になる。
【００２４】
しかしながら、両端の書き出し位置、書き終わり位置を同一に合わせたとしても、レンズの違い、ユニット取付の際の偏心等があると、レンズを走査する左右のバランスが崩れてくる。そのため、画像の位置ズレが中心部分で発生することになる。また、この画像のズレは、近年の低コスト化等によるレンズのプラスチック化にともない、連続稼動時の温度変化によっても変動することになる。
【００２５】
図８は、両端を正確に合わせた時の各位置における画像の位置ズレを表した図である。図８によれば、中心部分で画像の位置ズレが発生している様子が分かる。本発明は、この取付によるズレや温度変動による位置ズレを低減していくことを目的としている。
【００２６】
まず初めに、取付等によって初期からのズレを補正する手法を示す。レーザーを走査して画像を形成するための光走査装置（光走査ユニット）１００は、図９に示すように通常、取付部材９ｂに対して２点以上で取付けられる。左右前後を決めるために穴のガタの小さい基準穴１０ｂ、回転方向の角度を定める横方向に長穴１１ｂを基本にして、光走査ユニット１００の保持を確実に保つために補助用に穴を大きくした補助穴１２ｂで構成されている。
【００２７】
図２は、本発明の実施形態における取付部材と取付穴を示す図である。本発明においては、２つの光走査装置（光走査ユニット）１００ａ、１００ｂの左右バランスズレを補正可能とするために、図９における取付穴円１０ｂ、１１ｂ、１２ｂを、それぞれ走査方向と同じ方向に長くした取付穴円１０ａ、１１ａ、１２ａとする。取付部材における取付穴の形状は、図２に示したものに限らず、ユニットが走査方向に移動可能なものであればよい。
【００２８】
図３は、本発明の実施形態における光走査ユニット移動装置を示す概略図である。図２に示す穴の長さを利用してユニットを動作させるためにユニットの側面に移動用モーター１３を配置し、移動用モーター１３の送りステップ量を細かくするためのギア１４を回転させる。このギア１４の外周に移動軸１５を取付ける。移動軸１５は、光走査ユニット１００のギアの中心と同じ位置にある移動リブ１６をつかんでいる。この構成により、横方向の移動が可能になる。この時、上下方向への動きを防止するためにスプリング等でユニットを下へ押付ける方が良好な画像が得られる。
【００２９】
また、光走査ユニット１００の移動方法として移動用モーターを直接、光走査ユニット１００の横に配置する方法もある。移動が必要な時は、移動用モーターが光走査ユニット１００を押し出す。移動用モーターを引き戻した時に光走査ユニット１００が戻る力を得るために、光走査ユニット１００の反対側面に板バネ等により常に光走査ユニット１００を移動用モーターに押し付けるようにしておく。これによって、移動用モーターと光走査ユニット１００との間に隙間の発生がないようにして移動を可能にする方法もある。
【００３０】
（第１の実施形態）
次に、実際に画像の位置ズレを低減させる手法として、第１の実施形態は以下の方法を取る。２点同期によって、画像の両端を合せても、上述した理由によって画像の位置ズレが発生する。このズレ量を本来重なり合うべき画像を印字して、その中央部での位置ズレをオペレータが確認しながら、移動用モーター１３の送りパルス数を電子写真装置に入力し、移動用モーター１３を動かす。
【００３１】
例えば、当該電子写真装置がコピー機やファクシミリ装置である場合は、オペレータは、転写紙に画像を印字して確認し、移動用モータ制御部に操作部より送りパルス数を入力して位置ズレを調整する。また、当該電子写真装置がプリンタ装置や複合機である場合は、オペレータは、接続されているＰＣ等の情報処理装置のプリンタアプリケーションから移動用モーター１３の調整を行う構成としてもよい。
【００３２】
上述の処理により、画像の位置ズレを低減することが可能になる。この時、中央値の位置ズレを低減させるためにユニット全体を動作させるので、一端合わせた画像の端部の位置も移動することになる。移動用モーター１３によって移動させた量と同じ距離をずらすように、前同期検知部７からの書出位置をずらすように合わせて補正を実施することによって、書出位置が再び合わさり、かつ中心での画像の位置ズレを無くすことが可能になる。この書出位置の補正は、一般的な画像処理により行うことが可能である。
【００３３】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態は、図８に示した稼動中の温度上昇等によって生じるズレを解決する手段として、画像の中心点のズレを確認するために、感光体に書いた画像を実際に確認できるような反射型の光検知センサー１７を図４（ａ）に示すように配置する。光検知センサー１７は、感光体５に印字されたラインを読取ることが可能であり、図４（ｂ）のような出力を検出することができる。
【００３４】
その光検知センサー１７に図５のような画像を読取らせる。画像の２つのラインは、それぞれ別々の光走査ユニット１００ａ、１００ｂから書込みを行っている。２つの光走査ユニット１００ａ、１００ｂが書く平行線から斜め線までの距離Ｔ１とＴ２とは、位置ズレがない場合（ａ）には等しくなる。これに対し、位置ズレが生じている場合（ｂ）には、斜め線が横に動きＴ１とＴ２とに時間差が生じることになる。
【００３５】
例えば、斜め線を平行線に対して４５°の角度を持たせておけば、Ｔ１とＴ２との時間差に相等する縦方向の距離は、中心でのズレＸと等しくなる。このズレ量Ｘを、あらかじめ設定しておいた移動用モーター１３を１ステップ送ることによって解消されるズレ量で除算することによって、移動させるべきステップ量をもとめて、温度上昇等で発生する画像の位置ズレをなくすことが可能になる。
【００３６】
なお、本発明は、複数の光走査ユニットを搭載した電子写真装置において、任意の数の光走査ユニットに適用することが可能である。即ち、設計上等の諸般の事情により固定の光走査ユニットも合わせて搭載してもよい。
【００３７】
なお、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態の一例を示しものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載の発明によれば、光走査ユニットの取付部分を光の走査方向と同一の方向に移動することが可能となり、入力手段から移動手段の移動量を入力することにより、光走査ユニットの位置を変化させながら画像の位置ズレを補正することができるため、位置ズレのない画像を生成することができる。
【００３９】
請求項２記載の発明によれば、検知手段により検知した位置ズレを基に光走査ユニットを移動させる量を決定しているので、画像の位置ズレを自動的に補正することができる。特に、２色以上の画像の位置ズレを防止することができる。また、装置の稼動中でも補正することができる。
【００４０】
請求項３記載の発明によれば、取付部材が走査方向に長い取付穴を有しているため、光走査ユニットをユニットごと移動させることが可能となる。
【００４１】
請求項４記載の発明によれば、移動手段がモーターを用いて光走査ユニットを移動させるため、モーターの回転パルスに補正すべき移動量を対応付けて光走査ユニットを移動させることができる。
【００４２】
請求項５記載の発明によれば、光走査ユニットを現像された画像を確認しながら、移動させることができるため、位置ズレのない画像を生成することができる。
【００４３】
請求項６記載の発明によれば、複数の光走査ユニットにより形成されたことによる画像の位置ズレを検知して、当該位置ズレに対応して光走査ユニットを移動させるため、自動的に位置ズレを補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一つの感光体に複数の光走査装置（光走査ユニット）で画像を作成する電子写真装置の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態における取付部材９ａと取付穴１０ａ、１１ａ、１２ａを示す図である。
【図３】本発明の実施形態における光走査ユニット移動装置を示す概略図である。
【図４】本発明の第２の実施形態における感光体５に設置した光検知センサー１７を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態における光検知センサー１７に画像を読み取らせてズレＸを検出している図である。
【図６】複数の走査ユニットにより走査される場合の走査方式を示す図である。
【図７】前同期検知、及び後同期検知が整合していても中心に位置ズレが生じている様子を示す図である。
【図８】両端を正確に合わせた時の各位置における画像のズレを示す図である。
【図９】従来技術における取付部材９ｂと取付穴１０ｂ、１１ｂ、１２ｂを示す図である。
【符号の説明】
１　レーザー点灯部
２　ポリゴンミラー
３　第１レンズ
４　第２レンズ
５　感光体
６　折り返しミラー
７　前同期検知部
８　後同期検知部
９ａ、ｂ　取付部材
１０ａ、１１ａ、１２ａ　取付穴
１３　移動用モーター
１４　ギア
１５　移動軸
１６　移動リブ
１７　光検知センサー
【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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【図８】
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【図９】
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