JP2003011420A - Multi-beam image forming apparatus - Google Patents
Multi-beam image forming apparatusInfo
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- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチビーム画像
形成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-beam image forming apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、レーザー走査光学系を用いて感光
体ドラム上にレーザー光を走査し、静電気的な画像(静
電潜像)を形成し、電子写真技術を用いて記録媒体に画
像を形成する画像形成装置においては、感光体ドラムへ
の主走査方向の走査速度は、ポリゴンモータの回転速度
がパラメータとなっており、走査速度の限界は、ポリゴ
ンモータの回転速度の限界によって制限されている。か
かる画像形成装置としては、例えば、デジタル複写機,
ファクシミリ,レーザープリンターおよびこれらの機能
を複合的に併せ持つデジタル複写機、また、レーザー走
査装置を用いた印刷機がある。2. Description of the Related Art Conventionally, a laser scanning optical system is used to scan a laser beam on a photosensitive drum to form an electrostatic image (electrostatic latent image), and an image is recorded on a recording medium using an electrophotographic technique. In the image forming apparatus for forming the image, the scanning speed in the main scanning direction with respect to the photosensitive drum has the rotation speed of the polygon motor as a parameter, and the limit of the scanning speed is limited by the rotation speed of the polygon motor. There is. Examples of such an image forming apparatus include a digital copying machine,
There are a facsimile, a laser printer, a digital copying machine having a combination of these functions, and a printer using a laser scanning device.
【0003】前記画像形成装置では、前記主走査方向の
走査速度の限界から、複数のレーザー光を1回の走査で
同時に平行して感光体ドラム上を走査し、レーザーの走
査速度を1/(レーザー素子数)で制御して感光体ドラ
ム上に画像を形成する、マルチビーム走査光学系が提案
され、4つのレーザーを用いた4ビーム走査光学系が実
現されている。このマルチビーム走査光学系を有する画
像形成装置では、画像形成される記憶媒体の種類(普通
紙,OHP用フィルム用紙等)によって、画像形成速度
を通常の記憶媒体(普通紙)を使用する場合に対して変
速する事が一般的に行われている。In the image forming apparatus, due to the limitation of the scanning speed in the main scanning direction, a plurality of laser beams are simultaneously scanned in parallel to scan the photosensitive drum, and the scanning speed of the laser is 1 / (. A multi-beam scanning optical system has been proposed in which an image is formed on a photosensitive drum by controlling the number of laser elements), and a 4-beam scanning optical system using four lasers has been realized. In the image forming apparatus having the multi-beam scanning optical system, depending on the type of the storage medium on which an image is formed (plain paper, OHP film paper, etc.), when the normal storage medium (plain paper) is used as the image forming speed. It is common to shift gears.
【0004】前記変速の目的は、トナー像を記憶媒体域
に融着させる為の熱定着器において、通常よりも厚手の
紙やOHP用フィルム用紙への画像形成を行う際に、ト
ナー像を安定して融着させる為の熱量が異なることか
ら、熱定着器により与えられる記憶媒体への熱量を変化
させるためである。厚紙,OHP用フィルム用紙は、普
通紙の半速程度(半分の速度程度)で熱定着器内を通過
させる場合がある。このようにすれば、前記変速により
熱定着器のヒータ出力を変化させることなく、記憶媒体
に与える熱量を変化させる事が可能となる。The purpose of the speed change is to stabilize the toner image when forming an image on a paper thicker than usual or an OHP film paper in a thermal fixing device for fusing the toner image to the storage medium area. This is because the amount of heat for fusing is different, and the amount of heat applied to the storage medium by the thermal fixing device is changed. Thick paper and OHP film paper may be passed through the thermal fixing device at about half the speed (about half the speed) of plain paper. By doing so, it is possible to change the amount of heat applied to the storage medium without changing the heater output of the thermal fixing device by the shift.
【0005】また、変速制御時に、感光体ドラム上に画
像形成する速度も同様に制御する必要がある装置におい
ては、走査光学系による静電潜像の形成速度(画像形成
速度)も変化させる必要が生じる。マルチビーム走査光
学系により、画像形成速度を変化させる為には、ポリゴ
ンモータの回転速度を変化させる必要が生じる。例えば
通常時に対し半速で画像形成を行う場合には、ポリゴン
モータの回転速度を半速に制御する必要がある。Further, in an apparatus in which the speed of image formation on the photoconductor drum must be similarly controlled during the shift control, it is also necessary to change the formation speed (image formation speed) of the electrostatic latent image by the scanning optical system. Occurs. In order to change the image forming speed by the multi-beam scanning optical system, it is necessary to change the rotation speed of the polygon motor. For example, when image formation is performed at half speed compared to normal times, it is necessary to control the rotation speed of the polygon motor to half speed.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ポリゴ
ンモータの回転速度を変化させる為には、回転制御の基
準となるパルスの周波数を変化させれば良いが、通常時
および半速時の双方で、安定して一定回転速度で回転す
る様に調整することが必要となり、ポリゴンモータの設
計が困難となる。また、装置全体としても、通常時およ
び半速時でマルチビーム走査光学系の制御を異なったも
のとする必要が生じる。また、通常時から半速時、半速
時から通常時への状態遷移において、ポリゴンモータが
狙いの回転速度で安定して回転するようになるまでに一
定時間かかる為、状態遷移時にポリゴンモータの回転が
安定するまで、画像形成を停止し待機している必要が生
じる。However, in order to change the rotation speed of the polygon motor, it suffices to change the frequency of the pulse that serves as the reference for rotation control. It is necessary to adjust so that the polygon motor can be stably rotated at a constant rotation speed, which makes it difficult to design a polygon motor. In addition, the control of the multi-beam scanning optical system needs to be different between the normal state and the half-speed state for the entire apparatus. Also, in the state transition from normal time to half speed and from half speed to normal time, it takes a certain time for the polygon motor to stably rotate at the target rotation speed. It is necessary to stop the image formation and stand by until the rotation is stabilized.
【0007】そこで本発明の課題は、ポリゴンモータの
設計を容易にし、走査光学系の制御を簡便なものとし、
通常速度/変速の切り替え時(状態遷移時)における待
機時間を低減させるようにしたマルチビーム画像形成装
置を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to simplify the design of the polygon motor and simplify the control of the scanning optical system.
It is an object of the present invention to provide a multi-beam image forming apparatus capable of reducing the waiting time at the time of switching between the normal speed and the shift (at the time of state transition).
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に請求項1の発明は、複数のレーザービーム発生源が発
するレーザービームを回転多面鏡により感光体ドラム上
を走査すると共に、記憶媒体の種類に応じた画像形成が
可能なマルチビーム画像形成装置において、前記回転多
面鏡の回転速度を一定とすると共に、前記複数のレーザ
ービーム発生源の何れかを選択して点灯させるようにし
たことを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 scans a photosensitive drum with a laser beam emitted from a plurality of laser beam generating sources by means of a rotating polygon mirror, and also a storage medium In a multi-beam image forming apparatus capable of forming an image according to the type, the rotation speed of the rotary polygon mirror is kept constant, and any one of the plurality of laser beam generation sources is selected and turned on. Characterize.
【0009】このようにすれば、回転多面鏡の回転速度
が一定なので、回転多面鏡の新規設計が不要となり、ま
た、レーザービーム発生源の個数を選択することによ
り、各種の記録媒体にも対応させることができる。更
に、特定の制御タイミングや、動作モードに応じてレー
ザー素子を切り替えるので、特定のレーザー素子のみが
劣化するのを防止することができる。更にまた、レーザ
ービーム発生源を選択するだけなので、通常速度/変速
の状態遷移時における待機時間を低減させることができ
る。In this way, since the rotating speed of the rotary polygon mirror is constant, a new design of the rotary polygon mirror is unnecessary, and by selecting the number of laser beam generation sources, various recording media can be supported. Can be made. Further, since the laser element is switched according to the specific control timing or the operation mode, it is possible to prevent only the specific laser element from deteriorating. Furthermore, since only the laser beam generation source is selected, the waiting time at the time of transition of the normal speed / shift state can be reduced.
【0010】また、請求項2では、請求項1において、
前記複数のレーザービーム発生源を、一定の画像形成回
数毎に入れ替えることを特徴とするマルチビーム画像形
成装置。このようにすれば、各レーザー素子を平均的に
駆動させることが可能となり、特定のレーザー素子のみ
が劣化するのを防止することができる。Further, in claim 2, in claim 1,
A multi-beam image forming apparatus, characterized in that the plurality of laser beam generating sources are replaced every fixed number of times of image formation. By doing so, it becomes possible to drive each laser element evenly, and it is possible to prevent deterioration of only a specific laser element.
【0011】また、請求項3では、請求項1または請求
項2において、当該マルチビーム画像形成装置が複写機
能とファクシミリ機能とプリンタ機能を併せ持つ、複合
機である場合に、選択した機能毎に前記複数のレーザー
ビーム発生源の何れかを固定対応させたことを特徴とす
る。レーザービーム発生源の発振波長差,走査位置の違
い,発光量のバラツキ等により、レーザービーム発生源
の切替前後の画像品質に微妙な差異が発生するおそれが
ある。しかし、請求項3のようにすれば、各機能で駆動
するレーザービーム発生源を固定することになるので、
各機能毎に形成される画像品質は一定となり、ユーザに
違和感を与えることが少なくなる。According to a third aspect of the present invention, in the case of the multi-beam image forming apparatus according to the first or second aspect, which is a compound machine having a copying function, a facsimile function, and a printer function, the function is selected for each selected function. It is characterized in that any one of a plurality of laser beam generation sources is fixedly supported. There is a possibility that a slight difference may occur in image quality before and after the switching of the laser beam generation source due to the difference in the oscillation wavelength of the laser beam generation source, the difference in the scanning position, the variation in the light emission amount, and the like. However, according to claim 3, since the laser beam generation source driven by each function is fixed,
The image quality formed for each function is constant, and the user is less likely to feel uncomfortable.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明のマルチビーム画像
形成装置を、図示の実施の形態に基づいて説明する。
(1)第1の実施の形態
図1は本実施の形態のマルチビーム画像形成装置MGの
全体構成図である。図1に示すように、マルチビーム画
像形成装置MGは、スキャナー等の画像入力部400
と、該画像入力部400が読み取った画像データの画像
処理を行って画像情報とするメイン制御部300と、該
画像情報の処理を行い2ビームとしてレーザービームを
発する2ビーム書込ユニット(2LDユニット)200
と、該2つのレーザービームにより感光体ドラム110
に画像形成を行う電子写真画像形成システム100とを
備えてなる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A multi-beam image forming apparatus of the present invention will be described below based on the illustrated embodiments. (1) First Embodiment FIG. 1 is an overall configuration diagram of a multi-beam image forming apparatus MG according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the multi-beam image forming apparatus MG includes an image input unit 400 such as a scanner.
And a main control unit 300 that processes the image data read by the image input unit 400 to obtain image information, and a two-beam writing unit (2LD unit) that processes the image information and emits a laser beam as two beams. ) 200
And the photosensitive drum 110 by the two laser beams.
And an electrophotographic image forming system 100 for forming an image.
【0013】図2に示すように、電子写真画像形成シス
テム100はマルチビーム走査光学系180(図3参
照)を含み、感光体ドラム110と、該感光体ドラム1
10を中心に配置した、露光ユニット120,現像ユニ
ット130,転写ユニット140,分離ユニット15
0,クリーニングユニット160を備えてなる。170
は熱定着器である。このように構成した電子写真画像形
成システム100により、図示省略の記録媒体に形成さ
れたトナー画像を、熱定着器170により、熱融着させ
ることにより、最終画像を得る。As shown in FIG. 2, the electrophotographic image forming system 100 includes a multi-beam scanning optical system 180 (see FIG. 3), a photosensitive drum 110 and the photosensitive drum 1.
10, an exposure unit 120, a developing unit 130, a transfer unit 140, and a separation unit 15 arranged in the center.
0, a cleaning unit 160 is provided. 170
Is a heat fixing device. With the electrophotographic image forming system 100 configured as described above, a toner image formed on a recording medium (not shown) is thermally fused with the thermal fixing device 170, thereby obtaining a final image.
【0014】図3に示すように、マルチビーム走査光学
系180は、露光ユニットとして、レーザー光を反射
し、感光体ドラム110上にレンズ等の光学素子を介し
て走査する回転多面鏡(以下、ポリゴンモータ)181
と、感光体ドラム110上でのレーザーの走査を等速に
するためのfθレンズ182と、第1の反射ミラー18
3とを有する。更に、ポリゴンモータ181により回転
走査された2LDユニット200のレーザー光が、第2
の反射ミラー184により感光体ドラム110に到達す
る前に、ポリゴンモータ181の回転位置を検出し、電
気的なタイミング信号を生成する光検出器210を走査
するように配置する。また、同期検知手段(光検出器2
10)は、光学的に感光体ドラム面とほぼ同一面になる
ように配置する。200は、2ビーム書込ユニット(2L
Dユニット)である。As shown in FIG. 3, the multi-beam scanning optical system 180, as an exposure unit, reflects a laser beam and scans the photosensitive drum 110 through an optical element such as a lens (hereinafter referred to as a rotary polygon mirror). Polygon motor) 181
A fθ lens 182 for equalizing the speed of laser scanning on the photosensitive drum 110, and the first reflection mirror 18
3 and 3. Further, the laser light of the 2LD unit 200 rotated and scanned by the polygon motor 181 is
Before reaching the photoconductor drum 110 by the reflection mirror 184, the photodetector 210 that detects the rotational position of the polygon motor 181 and generates an electrical timing signal is arranged to scan. In addition, synchronization detection means (photodetector 2
10) is arranged so that it is optically flush with the surface of the photosensitive drum. 200 is a 2-beam writing unit (2L
D unit).
【0015】ここで、図5,図6に基づいて、先ず、L
Dユニット駆動部250およびLD(半導体レーザーダ
イオード)252,252の構成を説明する。図5,図
6に示すように、LDの構成は、第1のLD251,第
2のLD252,第1のコリメートレンズ253,第2
のコリメートレンズ254,第1のアパーチャー25
5,第2のアパーチャー256、ビーム合成プリズム2
57等によって構成する。Here, based on FIGS. 5 and 6, first, L
The configurations of the D unit driving section 250 and the LDs (semiconductor laser diodes) 252 and 252 will be described. As shown in FIGS. 5 and 6, the structure of the LD includes a first LD 251, a second LD 252, a first collimating lens 253, and a second LD 252.
Collimating lens 254, first aperture 25
5, second aperture 256, beam combining prism 2
57 and the like.
【0016】第1のLD251から出射したレーザー光
は、第1のコリメートレンズ253、第1のアパーチャ
ー255を通過し、ビーム合成プリズム257の反射面
bを通過して該プリズム257より出射し、第2のLD
252から出射したレーザー光は同様に、第2のコリメ
ートレンズ254,第2のアパーチャー256を通過
し、ビーム合成プリズム257の反射面a、bにて反射
してプリズム257から出射し、各LD121,121
aのレーザー光の走査ピッチを近接させている(ビーム
合成)。感光体ドラム110上でのビーム走査ピッチの
調整は、第1のLD251を中心として、2LDユニッ
ト200全体をビーム出射方向に対して垂直方向に回転
可能な構成を取ることによって実現する。また、微小な
回転角度は、ステッピングモータ258を動力源とし
て、該ステッピングモータ258の回転パルス数を変化
させる事により制御する。The laser light emitted from the first LD 251 passes through the first collimating lens 253 and the first aperture 255, passes through the reflecting surface b of the beam combining prism 257, and is emitted from the prism 257. LD of 2
Similarly, the laser light emitted from 252 passes through the second collimating lens 254 and the second aperture 256, is reflected by the reflecting surfaces a and b of the beam combining prism 257, and is emitted from the prism 257. 121
The scanning pitch of the laser light of a is made close (beam synthesis). The adjustment of the beam scanning pitch on the photoconductor drum 110 is realized by adopting a configuration in which the entire 2LD unit 200 is rotatable about the first LD 251 in the direction perpendicular to the beam emission direction. The minute rotation angle is controlled by changing the number of rotation pulses of the stepping motor 258 using the stepping motor 258 as a power source.
【0017】マルチビーム走査光学系180(図3参
照)が感光体ドラム110上を走査するピッチは、2L
Dユニット200の取り付けや、マルチビーム走査光学
系180を構成する光学素子の光学特性のバラツキ,各
光学素子の取付精度等により同一とはなり得ない。しか
し、ステッピングモータ258による前記調整を実施す
ることにより、感光体ドラム110上に、一定の走査ピ
ッチでレーザーを走査可能となる。なお、図6及び図7
に示すように、マルチビーム走査光学系においては、2
LDユニットは、各LDの走査が時間的にズレを生じる
ように各LDの発光点が斜めに直線上に並ぶように取り
付けるのが通常であり、それによって光検出器において
各LDの走査位置を検出可能となる。The pitch at which the multi-beam scanning optical system 180 (see FIG. 3) scans on the photosensitive drum 110 is 2L.
They cannot be the same due to the mounting of the D unit 200, the variation of the optical characteristics of the optical elements forming the multi-beam scanning optical system 180, the mounting accuracy of each optical element, and the like. However, by performing the adjustment by the stepping motor 258, it becomes possible to scan the photosensitive drum 110 with the laser at a constant scanning pitch. 6 and 7
In the multi-beam scanning optical system, as shown in
The LD unit is usually attached so that the light emitting points of the LDs are obliquely aligned on a straight line so that the scanning of the LDs may deviate in time, whereby the scanning position of the LDs is set in the photodetector. It becomes detectable.
【0018】次に、図1および図4に基づいて2ビーム
書込ユニット200を説明する。図1,図4に示すよう
に、2ビーム書込ユニット(2LDユニット)200
は、光検出器210と、書込制御部220を備える。光
検出器210の出力である同期検知信号は、書込制御部
220の同期信号分離部230において、図8に示すよ
うに、各レーザーの走査位置の検出信号として、DET
P1, DETP2に分離され、画像情報分離部240
に入力する。Next, the two-beam writing unit 200 will be described with reference to FIGS. 1 and 4. As shown in FIGS. 1 and 4, a two-beam writing unit (2LD unit) 200
Includes a photodetector 210 and a writing controller 220. The sync detection signal output from the photodetector 210 is used as a detection signal of the scanning position of each laser in the sync signal separation unit 230 of the writing control unit 220 as shown in FIG.
The image information separation unit 240 is separated into P1 and DETP2.
To enter.
【0019】ポリゴンモータ181の回転速度(RP
M)は機器の印字速度の要求から決定され、感光体ドラ
ム線速 v(mm/s)、印字画素密度(dpi:dot per inc
h)とポリゴンモータ181のミラー面数nとすると、
以下の式によって決定する。
RPM =(v×dpi×60)/(25.4×n) … (1)
前記(1)式は単一のレーザーを感光体ドラム110に
走査させる場合のポリゴンモータ181の回転速度であ
り、複数のLDを同時に走査させる場合、ポリゴンモー
タ181の回転速度は、以下の式で与えられる。
RPM(m)=(v×dpi×60)/(25.4×n×m)…(2)
(m:LDの同時走査数)
本実施の形態では、LDが2個の場合なのでm=2とな
り、ポリゴンモータ181の回転数は1LDの場合と比
較して1/2に抑えることが可能となる。The rotation speed of the polygon motor 181 (RP
M) is determined by the printing speed requirement of the device, and the linear velocity of the photosensitive drum v (mm / s), printing pixel density (dpi: dot per inc)
h) and the number of mirror surfaces n of the polygon motor 181,
It is determined by the following formula. RPM = (v × dpi × 60) / (25.4 × n) (1) Expression (1) above is the rotation speed of the polygon motor 181 when a single laser is scanned on the photosensitive drum 110, and When the LDs are simultaneously scanned, the rotation speed of the polygon motor 181 is given by the following formula. RPM (m) = (v × dpi × 60) / (25.4 × n × m) (2) (m: number of LDs simultaneously scanned) In this embodiment, since there are two LDs, m = 2. The number of revolutions of the polygon motor 181 can be suppressed to 1/2 as compared with the case of 1LD.
【0020】図4,図5に示すように、画像入力部40
0によってメイン制御部300の画像処理部310に入
力された画像情報は、該画像処理部310において処理
され、書込制御部220に伝送される。感光体ドラム1
10への書込用光源としては半導体レーザーダイオード
(LD)を用いている(本実施の形態では2LDユニッ
ト)。画像入力部400により入力される画像情報は、
通常600dpiの画素密度で送信される。画像入力部400
により画像情報が送信される前に、画素密度の指定情報
が書込制御部220に送出されるものとし、書込制御部
220は画素密度情報に応じて、各2LDユニット20
0を、ステッピングモータ258を用いて制御すること
により、ピッチ切り替えを行い、画素密度に応じた走査
ピッチで、感光体ドラム110上にレーザーを走査す
る。As shown in FIGS. 4 and 5, the image input section 40
The image information input to the image processing unit 310 of the main control unit 300 by 0 is processed in the image processing unit 310 and transmitted to the writing control unit 220. Photoconductor drum 1
A semiconductor laser diode (LD) is used as a writing light source for writing data in 10 (2 LD units in this embodiment). The image information input by the image input unit 400 is
Usually sent at a pixel density of 600dpi. Image input unit 400
It is assumed that the pixel density designation information is sent to the writing control unit 220 before the image information is sent by the writing control unit 220, and the writing control unit 220 responds to each of the 2LD units 20 according to the pixel density information.
By controlling 0 using the stepping motor 258, pitch switching is performed, and the laser is scanned on the photosensitive drum 110 at a scanning pitch according to the pixel density.
【0021】次に、記憶媒体が「普通紙」の場合の動作
を説明する。なお、記録媒体の搬送方法,電子写真プロ
セスの動作等は、従来技術と同一であるので説明を省略
する。記憶媒体が普通紙の場合、感光体ドラム線速A
(mm/s)で画像形成を行う。感光体ドラム110上
に形成されたトナー像は、転写ユニット140,分離ユ
ニット150により普通紙上に転写され、熱定着器17
0により熱融着されて最終画像を得る。Next, the operation when the storage medium is "plain paper" will be described. The method of conveying the recording medium, the operation of the electrophotographic process, and the like are the same as those in the related art, and thus the description thereof will be omitted. If the storage medium is plain paper, the linear velocity of the photosensitive drum A
Image formation is performed at (mm / s). The toner image formed on the photoconductor drum 110 is transferred onto plain paper by the transfer unit 140 and the separation unit 150, and the thermal fixing device 17
Heat fused by 0 to obtain the final image.
【0022】普通紙の場合は、従来技術と同様の動作に
より、2ビーム走査光学系により感光体ドラム110上
に静電潜像を形成する。以下、通常時の書込制御部22
0の制御動作を説明する。書込制御部220(図1,図
4参照)は、同期信号分離部230,画像情報分離部2
40,LDユニット駆動部250を備える。図5に示す
ように、LDユニット駆動部250は、第1のLD25
1を駆動する第1LD変調部261と、第2のLD25
2を駆動する第2LD変調部262と、制御部263と
を備えてなる。書込制御部220に伝送されてきた画像
情報は、通常、主走査方向の走査ライン毎の情報として
順次送信されて来るので、画像情報分離部240におい
て、順次、奇数ライン,偶数ラインの画像情報に分離さ
れ、分離された画像情報はLDユニット駆動部250へ
送信される。In the case of plain paper, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 110 by the two-beam scanning optical system by the same operation as in the prior art. Hereinafter, the write control unit 22 in the normal state
The control operation of 0 will be described. Write controller 220 (FIG. 1, FIG.
4) is a sync signal separation unit 230, an image information separation unit 2
40, and an LD unit driver 250. As shown in FIG. 5, the LD unit driving section 250 includes the first LD 25.
The first LD modulation section 261 for driving the first LD 25 and the second LD 25
The second LD modulator 262 for driving the second LD and the controller 263 are provided. The image information transmitted to the writing control unit 220 is normally sequentially transmitted as information for each scanning line in the main scanning direction. Therefore, in the image information separating unit 240, image information of odd-numbered lines and even-numbered lines is sequentially obtained. The separated image information is transmitted to the LD unit drive unit 250.
【0023】LDユニット駆動部250へは、画像情報
分離部240から同期信号としてDETP1,DETP
2が送信されている。LDユニット駆動部250におい
ては、奇数ライン目の画像情報をDETP1信号の同期
パルスの立ち下がりエッジに同期させて、第1LD変調
部261に送信し、偶数ライン目の画像情報をDETP
2信号の同期パルスの立ち下がりエッジに同期させて、
第2LD変調部262に送信する。To the LD unit drive section 250, DETP1 and DETP are supplied as synchronization signals from the image information separation section 240.
2 has been sent. In the LD unit drive section 250, the image information of the odd line is transmitted to the first LD modulation section 261 in synchronization with the falling edge of the sync pulse of the DETP1 signal, and the image information of the even line is DETP1.
In synchronization with the falling edges of the two signal sync pulses,
It is transmitted to the second LD modulator 262.
【0024】第1LD変調部261,第2LD変調部2
62は夫々、ポリゴンモータ181の回転と同期した信
号(DETP1,DETP2)に同期して送信されたラ
イン画像情報に応じて、第1のLD251、第2のLD
252を変調制御して、LDを発光させ、2ビーム走査
光学系により感光体ドラム110上に2ライン同時に所
定のビームピッチで平行走査して静電潜像を形成する。
前記動作により、画像入力部400によって入力された
画像情報,画素密度情報に基づいて、感光体ドラム11
0上に静電潜像を形成する。First LD modulator 261 and second LD modulator 2
Reference numeral 62 denotes a first LD 251 and a second LD 251 depending on the line image information transmitted in synchronization with the signals (DETP1, DETP2) synchronized with the rotation of the polygon motor 181, respectively.
252 is modulated and controlled so that the LD emits light, and the two-beam scanning optical system simultaneously scans two lines on the photosensitive drum 110 in parallel at a predetermined beam pitch to form an electrostatic latent image.
By the above operation, the photosensitive drum 11 is based on the image information and the pixel density information input by the image input unit 400.
An electrostatic latent image is formed on 0.
【0025】次に、記憶媒体が、「厚紙,OHP用紙
(以下、特殊紙)」であった場合の動作を説明する。記
憶媒体が特殊紙の場合、一般的には普通紙に比べ単位面
積辺りの熱容量が大きい為、熱定着器170により与え
るべき熱量を増加させないと、安定した定着像を得られ
ない場合がある。Next, the operation when the storage medium is "thick paper, OHP paper (hereinafter, special paper)" will be described. When the storage medium is special paper, the heat capacity per unit area is generally larger than that of plain paper, so a stable fixed image may not be obtained unless the amount of heat to be applied by the thermal fixing device 170 is increased.
【0026】なお、熱定着器170内のヒータの発熱量
を増加させ対応する事も考えられるが、一般的には装置
全体の消費電力の限界からヒータの消費電力を増加させ
ることが出来ない場合が多い。また、むやみにヒータの
消費電力を増加させて、装置全体の最大消費電力が15
00W以上となると、一般家庭用コンセントでは使用で
きない装置となってしまう。そこで、熱定着器170の
ヒータの消費電力を変えないで、記憶媒体に対して与え
る熱量を増加させる為には、熱定着器内における記憶媒
体の通過速度を遅くして、単位時間当たりに記憶媒体に
与えられる熱量を増加させてやればよい。Although it is possible to increase the heat generation amount of the heater in the thermal fixing device 170 to cope with this, in general, when the power consumption of the heater cannot be increased due to the limit of the power consumption of the entire apparatus. There are many. In addition, the power consumption of the heater is increased unnecessarily so that the maximum power consumption of the entire device is 15
If it is more than 00W, the device cannot be used in a general household outlet. Therefore, in order to increase the amount of heat given to the storage medium without changing the power consumption of the heater of the heat fixing device 170, the passing speed of the storage medium in the heat fixing device is slowed down to store the data per unit time. The amount of heat given to the medium may be increased.
【0027】本実施の形態においては、特殊紙に画像形
成を行う場合、熱定着器170での紙搬送線速は、普通
紙の半分のA/2(mm/s)である。装置全体の大き
さを小さくする観点から、熱定着器170での紙搬送線
速と、感光体ドラム線速を同一とし、紙搬搬送経路をな
るべく短くする事が望ましいので、感光体ドラム線速も
同様にA/2(mm/s)で画像形成を行う。感光体ド
ラム110上に形成されたトナー像は、転写ユニット1
40,分離ユニット150により普通紙上に転写され、
熱定着器170により熱融着して最終画像を得る。In the present embodiment, when the image is formed on the special paper, the linear velocity of the paper conveyed by the thermal fixing device 170 is A / 2 (mm / s) which is half that of the plain paper. From the viewpoint of reducing the size of the entire apparatus, it is desirable to make the paper conveyance linear velocity in the thermal fixing device 170 and the photoconductor drum linear velocity the same, and to shorten the paper conveyance route as much as possible. Similarly, image formation is performed at A / 2 (mm / s). The toner image formed on the photoconductor drum 110 is transferred to the transfer unit 1
40, transferred to plain paper by the separation unit 150,
The final image is obtained by heat fusion with the heat fixing device 170.
【0028】特殊紙の場合は、以下の動作により、2ビ
ーム走査光学系180により感光体ドラム110上に静
電潜像を形成する。以下、特殊紙の場合における書込制
御部220の制御動作を説明する。書込制御部220
は、前述の同期信号分離部230,画像情報分離部24
0,LDユニット駆動部250に加えて、該LDユニッ
ト駆動部内にLDユニット選択部241を備えてなる
(図4参照)。書込制御部220に伝送されてきた画像
情報は、通常、主走査方向の走査ライン毎の情報として
順次送信されて来るので、画像情報分離部240におい
て、ライン単位でLDユニット駆動部250へ送信す
る。In the case of special paper, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 110 by the two-beam scanning optical system 180 by the following operation. Hereinafter, the control operation of the writing control unit 220 in the case of special paper will be described. Write control unit 220
Are the sync signal separation unit 230 and the image information separation unit 24 described above.
In addition to the LD unit drive unit 250, an LD unit selection unit 241 is provided in the LD unit drive unit (see FIG. 4). The image information transmitted to the writing control unit 220 is normally sequentially transmitted as information for each scanning line in the main scanning direction. Therefore, the image information separating unit 240 transmits the image information to the LD unit driving unit 250 in units of lines. To do.
【0029】通常速度の場合は、前述の如く画像情報分
離部240において、偶数ライン,奇数ラインに画像情
報を分離し、LDユニット駆動部250へ画像データを
送信する。しかし、通常速度に対し半速(A/2mm/
s)で画像形成を行う場合は、画像情報分離部240に
て画像データを分離せずに、LDユニット選択部241
で選択されたLDに対し、順次ライン単位でLDユニッ
ト駆動部250へ送出すれば良い。LDユニット駆動部
250へは、半速時も同様に、同期信号としてDETP
1,DETP2が送信されている。In the case of the normal speed, the image information separating section 240 separates the image information into even-numbered lines and odd-numbered lines as described above, and transmits the image data to the LD unit driving section 250. However, half speed (A / 2mm /
In the case of performing image formation in s), the LD unit selection unit 241 does not separate the image data by the image information separation unit 240.
The LDs selected in step 3 may be sequentially sent line by line to the LD unit driver 250. Similarly to the LD unit driving section 250, even at half speed, the DETP as a synchronization signal is sent.
1, DETP2 has been transmitted.
【0030】図9,図10に示すように、LDユニット
駆動部250においては、LDユニット選択部241で
選択されたLDが、第1のLD251であった場合は、
ライン単位の画像情報をDETP1信号の同期パルスの
立ち下がりエッジに同期させて、第1LD変調部261
に送信し、白画像データ生成部255a(図5参照)に
て、白画像データを生成し、DETP2信号の同期パル
スの立ち下がりエッジに同期させて、第2LD変調部2
62に送信する。LDユニット選択部241で選択され
たLDが第2のLD252であった場合は、前記と逆
に、白画像データ生成部255aにて、白画像データを
生成し、DETP1信号の同期パルスの立ち下がりエッ
ジに同期させて、第1LD変調部261に送信し、ライ
ン単位の画像情報をDETP2信号の同期パルスの立ち
下がりエッジに同期させて、第2LD変調部262に送
信する。As shown in FIGS. 9 and 10, in the LD unit drive section 250, when the LD selected by the LD unit selection section 241 is the first LD 251,
The image information in line units is synchronized with the falling edge of the synchronization pulse of the DETP1 signal, and the first LD modulator 261
Then, the white image data generation unit 255a (see FIG. 5) generates white image data and synchronizes it with the falling edge of the synchronization pulse of the DETP2 signal, and the second LD modulation unit 2
62. When the LD selected by the LD unit selection unit 241 is the second LD 252, conversely to the above, the white image data generation unit 255a generates white image data and the falling edge of the sync pulse of the DETP1 signal. The image information is transmitted to the first LD modulation unit 261 in synchronization with the edge, and the image information in units of lines is transmitted to the second LD modulation unit 262 in synchronization with the falling edge of the synchronization pulse of the DETP2 signal.
【0031】第1LD変調部261,第2LD変調部2
62は、夫々、ポリゴンモータ181の回転と同期した
信号(DETP1,DETP2)に同期して送信された
ライン画像情報に応じて、第1のLD251、第2のL
D252を変調制御して、LDを発光させ、2ビーム走
査光学系により感光体ドラム110上に2ライン同時に
所定のビームピッチで平行走査して静電潜像を形成す
る。First LD modulator 261 and second LD modulator 2
Reference numeral 62 denotes a first LD 251 and a second L 251 depending on the line image information transmitted in synchronization with the signals (DETP1, DETP2) synchronized with the rotation of the polygon motor 181, respectively.
The D252 is modulated and controlled to emit the LD, and the two-beam scanning optical system simultaneously scans two lines on the photosensitive drum 110 in parallel at a predetermined beam pitch to form an electrostatic latent image.
【0032】(2)第2の実施の形態
本実施の形態は請求項2に対応する場合である。上述の
LDユニット選択部241により選択されるLDを、一
定の画像形成枚数に到達した時点で切り替える。このよ
うにすることにより、半速制御時に片方のLDのみが駆
動され、片方のLDのみが劣化するのを防止する事が出
来る。また、本実施の形態によると、半速制御時、一定
枚数毎に駆動するLDを切り替えると、LDの波長差、
感光体ドラム110上に走査する走査位置の違い、LD
発光量調整値の誤差等により、形成画像品質に微妙な差
異が発生することが考えられる。(2) Second Embodiment This embodiment corresponds to claim 2. The LD selected by the LD unit selection unit 241 described above is switched when a certain number of image forming sheets is reached. By doing so, it is possible to prevent only one of the LDs from being driven and the one of the LDs from being deteriorated during the half speed control. Further, according to the present embodiment, when the LDs to be driven are switched every fixed number of sheets during the half speed control, the wavelength difference of the LDs,
Difference in scanning position for scanning on the photoconductor drum 110, LD
It is conceivable that a slight difference may occur in the formed image quality due to an error in the light emission amount adjustment value or the like.
【0033】(3)第3の実施の形態
本実施の形態は請求項3に対応する場合であり、画像形
成装置が、複写機能,ファクシミリ機能,プリンター機
能を併せ持つデジタル複合複写機の場合を説明する。本
実施の形態によれば、以下の制御により、前記第2の実
施の形態における問題点を解消し、特定LDの劣化を緩
和する事が可能となる。前記各機能で半速制御が必要と
なった場合(厚紙,OHPモード時)に、半速時に選択
するLDを、例えば以下のように各機能で固定する。
複写機能時 : 第1のLD251
ファクシミリ機能時 : 第2のLD252
プリンタ機能時 : 第2のLD252(3) Third Embodiment This embodiment is a case corresponding to claim 3, and a case where the image forming apparatus is a digital compound copying machine having a copying function, a facsimile function, and a printer function together will be described. To do. According to the present embodiment, the problems described in the second embodiment can be solved and the deterioration of the specific LD can be mitigated by the following control. When half-speed control is required for each function (in thick paper, OHP mode), the LD selected at half-speed is fixed by each function as follows, for example. Copy function: First LD251 Facsimile function: Second LD252 Printer function: Second LD252
【0034】このように割り振る事により、特定LDの
み劣化する事をある程度緩和し、かつ、同一の機能で形
成される画像品質をなるべく均一に保つ事が可能とな
る。なお、機能が違う場合は、各機能間である程度、画
像品質に差異が生じてもユーザにとっては違和感が少な
いと考える。前記動作により、画像入力部400(図
1,図4参照)によって入力された画像情報,画素密度
情報に基づいて、感光体ドラム110上に静電潜像を形
成する。By allocating in this way, it is possible to mitigate the deterioration of only the specific LD to some extent and to keep the image quality formed by the same function as uniform as possible. When the functions are different, it is considered that the user does not feel a sense of discomfort even if there is a difference in image quality between the functions to some extent. By the above operation, an electrostatic latent image is formed on the photoconductor drum 110 based on the image information and the pixel density information input by the image input unit 400 (see FIGS. 1 and 4).
【0035】なお、前記各実施の形態では、独立した2
個のLDを用いているが(図5,図6参照)、同一パッ
ケージ内に近接して複数のLDを配置し、該LDの発光
点を同一線上に配置したLDアレイを用いても良い。In each of the above embodiments, two independent
Although one LD is used (see FIGS. 5 and 6), it is also possible to use an LD array in which a plurality of LDs are arranged close to each other in the same package and the light emitting points of the LDs are arranged on the same line.
【0036】また、前記各実施の形態では画像入力部4
00がマルチビーム画像形成装置MGに内蔵されている
場合を説明したが(図1参照)、画像入力部400とし
ては、パーソナルコンピューター(パソコン),ファク
シミリの送信画像データや、パソコンを介して、機器に
接続されるスキャナーより送信される画像データ等の場
合にも、本発明を適用可能であるのは勿論である。In each of the above embodiments, the image input section 4
The case where 00 is built in the multi-beam image forming apparatus MG has been described (see FIG. 1), but the image input unit 400 may be a personal computer (personal computer), transmission image data of a facsimile, or a device via a personal computer. Of course, the present invention can be applied to the case of image data transmitted from the scanner connected to the.
【0037】[0037]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、以
下の効果を発揮することができる。
(1)請求項1の効果
回転多面鏡の回転速度が一定なので、回転多面鏡の新規
設計が不要となり、また、レーザービーム発生源の個数
を選択することにより、各種の記録媒体にも対応させる
ことができる。更に、特定の制御タイミングや、動作モ
ードに応じてレーザー素子を切り替えるので、特定のレ
ーザー素子のみが劣化するのを防止することができる。
更にまた、レーザービーム発生源を選択するだけなの
で、通常速度/変速の状態遷移時における待機時間を低
減させることができる。As described above, according to the present invention, the following effects can be exhibited. (1) The effect of claim 1 Since the rotation speed of the rotary polygon mirror is constant, a new design of the rotary polygon mirror is not required, and by selecting the number of laser beam generation sources, various recording media can be supported. be able to. Further, since the laser element is switched according to the specific control timing or the operation mode, it is possible to prevent only the specific laser element from deteriorating.
Furthermore, since only the laser beam generation source is selected, the waiting time at the time of transition of the normal speed / shift state can be reduced.
【0038】(2)請求項2の効果
変速時に選択されるレーザー素子を一定の画像形成回数
毎に入れ替える事により、各レーザー素子を平均的に駆
動させることが可能となり、特定のレーザー素子のみが
劣化するのを防止する事が可能となる。
(3)請求項3の効果
1つの装置で複写機能,ファクシミリ機能,プリンタ機
能等の機能を併せ持つ、複合機である場合に、選択され
る機能に応じてレーザー素子を選択する事により、特定
のレーザー素子のみが劣化する事を防ぎ、かつ各機能の
画像品質をなるべく一定に保つ事が可能となる。(2) Effect of claim 2 By changing the laser elements selected at the time of gear shifting every fixed number of times of image formation, it becomes possible to drive each laser element evenly, and only a specific laser element is driven. It is possible to prevent deterioration. (3) Effect of claim 3 In the case of a multi-function peripheral having a copy function, a facsimile function, a printer function, etc. in one device, by selecting the laser element according to the selected function, It is possible to prevent only the laser element from deteriorating and keep the image quality of each function as constant as possible.
【図1】本発明の実施の形態の全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an embodiment of the present invention.
【図2】同実施の形態における、電子写真画像形成シス
テムの構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of an electrophotographic image forming system in the embodiment.
【図3】同実施の形態における、マルチビーム走査光学
系の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a multi-beam scanning optical system in the same embodiment.
【図4】同実施の形態における、2ビーム書込ユニット
等の構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram of a two-beam writing unit and the like in the same embodiment.
【図5】同実施の形態における、LDユニット駆動部の
構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of an LD unit drive section in the same embodiment.
【図6】同実施の形態における、LD周辺の構成図であ
る。FIG. 6 is a configuration diagram around an LD in the same embodiment.
【図7】同実施の形態における、LDの走査領域長さと
主走査画像領域との関係を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a scanning region length of an LD and a main scanning image region in the embodiment.
【図8】同実施の形態における、同期検知の分割を示す
図である。FIG. 8 is a diagram showing division of synchronization detection in the same embodiment.
【図9】同実施の形態における、感光体ドラム上のピッ
チの相違による各LDの走査領域を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a scanning area of each LD due to a difference in pitch on the photosensitive drum in the same embodiment.
【図10】同実施の形態における、同期検知信号による
各LDの走査を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing scanning of each LD by a synchronization detection signal in the same embodiment.
100…電子写真画像形成システム 110…感光体ドラム 120…露光ユニット 130…現像ユニット 140…転写ユニット 150…分離ユニット 160…クリーニングユニット 170…熱定着器 180…マルチビーム走査光学系 181…回転多面鏡 182…fθレンズ 183…第1の反射ミラー 184…第2の反射ミラー 200…2ビーム書込ユニット 210…光検出器 220…書込制御部 230…同期信号分離部 240…画像情報分離部 241…LD選択部 250…LDユニット駆動部 251…第1のLD 252…第2のLD 253…第1のコリメートレンズ 254…第2のコリメートレンズ 255…第1のアパーチャー 256…第2のアパーチャー 257…ビーム合成プリズム 258…ステッピングモータ 261…第1LD変調部 262…第2LD変調部 263…制御部 263a…白画像データ生成部 300…メイン制御部 310…画像処理部 400…画像入力部 100 ... Electrophotographic image forming system 110 ... Photosensitive drum 120 ... Exposure unit 130 ... Development unit 140 ... Transfer unit 150 ... Separation unit 160 ... Cleaning unit 170 ... Heat fixing device 180 ... Multi-beam scanning optical system 181 ... Rotating polygon mirror 182 ... fθ lens 183 ... First reflection mirror 184 ... Second reflecting mirror 200 ... 2-beam writing unit 210 ... Photodetector 220 ... Writing control unit 230 ... Sync signal separation unit 240 ... Image information separation unit 241 ... LD selection section 250 ... LD unit drive section 251 ... The first LD 252 ... The second LD 253 ... First collimating lens 254 ... Second collimating lens 255 ... first aperture 256 ... second aperture 257 ... Beam combining prism 258 ... Stepping motor 261 ... First LD modulator 262 ... Second LD modulator 263 ... Control unit 263a ... White image data generation unit 300 ... Main control unit 310 ... Image processing unit 400 ... Image input section
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 1/00 H04N 1/036 Z 5C062 1/036 B41J 3/00 D 5C072 1/113 H04N 1/04 104A Fターム(参考) 2C362 AA07 AA10 AA12 BA04 BA48 CB66 2H027 DC02 ED04 ED06 EE03 FA30 ZA07 2H045 BA22 BA33 DA24 2H076 AB06 AB12 AB16 AB68 5C051 AA02 CA07 DA02 DB02 DB22 DB24 DB30 DC02 DE02 DE09 DE29 FA01 5C062 AA05 AB22 AB33 AC04 AC08 AD06 AE15 5C072 AA03 BA02 HA02 HA06 HA09 HA13 HB01 XA01 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H04N 1/00 H04N 1/036 Z 5C062 1/036 B41J 3/00 D 5C071 / 13 H04N 1/04 104A F-term (reference) 2C362 AA07 AA10 AA12 BA04 BA48 CB66 2H027 DC02 ED04 ED06 EE03 FA30 ZA07 2H045 BA22 BA33 DA24 2H076 AB06 AB12 AB16 AB68 5C051 AA02 CA07 DA02 DB03 DB02 DB08 DC02 DE02 DE06 DE29 DE29 FA29 A02A02 AA03 BA02 HA02 HA06 HA09 HA13 HB01 XA01
Claims (3)
ーザービームを回転多面鏡により感光体ドラム上を走査
すると共に、記憶媒体の種類に応じた画像形成が可能な
マルチビーム画像形成装置において、 前記回転多面鏡の回転速度を一定とすると共に、前記複
数のレーザービーム発生源の何れかを選択して点灯させ
るようにしたことを特徴とするマルチビーム画像形成装
置。1. A multi-beam image forming apparatus capable of scanning a laser beam emitted from a plurality of laser beam generation sources on a photosensitive drum by a rotating polygon mirror and forming an image according to the type of a storage medium, A multi-beam image forming apparatus, characterized in that the polygon mirror is rotated at a constant speed and any one of the plurality of laser beam sources is selected and turned on.
数毎に入れ替えることを特徴とするマルチビーム画像形
成装置。2. The multi-beam image forming apparatus according to claim 1, wherein the plurality of laser beam generation sources are replaced every fixed number of times of image formation.
リ機能とプリンタ機能を併せ持つ、複合機である場合
に、選択した機能毎に前記複数のレーザービーム発生源
の何れかを固定対応させたことを特徴とするマルチビー
ム画像形成装置。3. The multi-beam image forming apparatus according to claim 1, wherein when the multi-beam image forming apparatus is a multifunction machine having a copying function, a facsimile function and a printer function, the plurality of laser beams are generated for each selected function. A multi-beam image forming apparatus in which any one of the sources is fixedly supported.
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