JP2007028509A - 走査線ピッチ間隔調整方法及びそれを用いたマルチビーム走査光学装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 直線状に所定の間隔で離間して配置した3つ以上の発光点を有する光源手段1の各発光点から発せられた複数の光束を偏向手段5で偏向し、該偏向手段で偏向された複数の光束を結像光学系6で被走査面8上に導光し、該偏向手段の偏向動作により該被走査面を複数の光束で主走査方向に走査するとき、
該被走査面を走査する複数の走査線の中で、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔を測定手段9で測定し、その結果に基づき副走査方向の走査線ピッチ間隔を調整すること。
【選択図】 図1
Description
直線状に所定の間隔で離間して配置した3つ以上の発光点を有する光源手段の各発光点から発せられた複数の光束を偏向手段で偏向し、該偏向手段で偏向された複数の光束を結像光学系で被走査面上に導光し、該偏向手段の偏向動作により該被走査面を複数の光束で主走査方向に走査するとき、
該被走査面を走査する複数の走査線の中で、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔を測定手段で測定し、その結果に基づき副走査方向の走査線ピッチ間隔を調整することを特徴としている。
n(nは3以上の整数)個の発光点が直線状に所定間隔で離間して配置した発光点列が該直線と直交する方向に所定間隔でm(mは2以上の整数)列配置した光源手段から発せられた複数の光束を偏向手段で偏向し、該偏向手段で偏向された複数の光束を結像光学系で被走査面上に導光し、該偏向手段の偏向動作により該被走査面を複数の光束で主走査方向に走査するとき、
該被走査面を走査する複数の走査線の中で、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔を測定手段で測定し、その結果に基づき副走査方向の走査線ピッチ間隔を調整することを特徴としている。
n(nは3以上の整数)個の発光点が直線状に所定間隔で離間して配置した発光点列が該直線と直交する方向に所定間隔でm(mは2以上の整数)列配置した光源手段から発せられた複数の光束を偏向手段で偏向し、該偏向手段で偏向された複数の光束を結像光学系で被走査面上に導光し、該偏向手段の偏向動作により該被走査面を複数の光束で主走査方向に走査するとき、
該被走査面上を走査する複数の走査線の中で、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔を測定手段で測定する第1工程と、
i列目(i=1,2,・・・,m−1)のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線の中で、i+1列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線に最も近い走査線と、i+1列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線の中で、i列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線に最も近い走査線との間隔を測定手段で測定する第2工程とを有し、
該第1、第2工程での測定結果に基づき副走査方向の走査線ピッチ間隔を調整することを特徴としている。
前記最も離間した2本の走査線の間隔の測定を、走査有効幅内の少なくとも2ヶ所で測定し、その結果に基づき走査線ピッチ間隔を調整することを特徴としている。
前記被走査面上において、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔をL(mm)、走査線の数をPn、該被走査面上の副走査方向における画素密度をA(dot/inch)とするとき、走査有効幅内全域で、
2/3×(Pn−1)×25.4/A<L<4/3×(Pn−1)×25.4/A
但し、Pn=n×m
を満足するように走査線ピッチ間隔を調整することを特徴としている。
前記画素密度Aは1200dpi以上であることを特徴としている。
前記被走査面上において、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔をL(mm)、同時刻における第1の走査線を描く結像点と第1の走査線と隣り合う第2の走査線を描く結像点とを結んだ直線と第2の走査線の成す角度をθ、同時刻における第1の走査線を描く結像点と第1の走査線と隣り合う第2の走査線を描く結像点とを結んだ直線の長さをaとするとき、
0.9L/(mn−1)<(L−am(n−1)sinθ)/(m−1)<1.1L/(mn−1)
を満足するように前記走査線ピッチ間隔を調整することを特徴としている。
前記光源手段を、最も離間した2つの発光点を結ぶ線分の中心を回転中心として光軸回りに回転させて走査線ピッチ間隔調整を行うことを特徴としている。
n(nは3以上の整数)個の発光点が直線状に所定間隔で離間して配置した発光点列が該直線と直交する方向に所定間隔でm(mは2以上の整数)列配置した面発光型の光源手段と、該光源手段から発せられた複数の光束を偏向する偏向手段と、該偏向手段で偏向された複数の光束を被走査面上に結像させる結像光学系とを有し、該偏向手段の偏向動作により該被走査面を複数の光束で主走査方向に走査するマルチビーム走査光学装置において、
該被走査面上を走査する複数の走査線の中で、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔と、
i列目(i=1,2,・・・,m−1)のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線の中で、i+1列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線に最も近い走査線と、i+1列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線の中で、i列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線に最も近い走査線との間隔と、を測定する測定手段を有し、
該測定手段の測定結果に基づき副走査方向の走査線ピッチ間隔を調整する調整手段を有することを特徴としている。
前記調整手段は、前記被走査面上において、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔をL(mm)、同時刻における第1の走査線を描く結像点と第1の走査線と隣り合う第2の走査線を描く結像点とを結んだ直線と第2の走査線の成す角度をθ、同時刻における第1の走査線を描く結像点と第1の走査線と隣り合う第2の走査線を描く結像点とを結んだ直線の長さをaとするとき、
0.9L/(mn−1)<(L−am(n−1)sinθ)/(m−1)<1.1L/(mn−1)
を満足するように走査線ピッチ間隔を調整することを特徴としている。
請求項9又は10に記載のマルチビーム走査光学装置と、前記被走査面に配置された感光体と、前記マルチビーム走査光学装置で走査された光ビームによって前記感光体上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像器と、現像されたトナー像を被転写材に転写する転写器と、転写されたトナー像を被転写材に定着させる定着器とを有することを特徴としている。
請求項9又は10に記載のマルチビーム走査光学装置と、外部機器から入力したコードデータを画像信号に変換して前記マルチビーム走査光学装置に入力せしめるプリンタコントローラとを有していることを特徴としている。
各々が請求項9又は10に記載のマルチビーム走査光学装置の被走査面に配置され、互いに異なった色の画像を形成する複数の像担持体とを有することを特徴としている。
外部機器から入力した色信号を異なった色の画像データに変換して各々のマルチビーム走査光学装置に入力せしめるプリンタコントローラを有していることを特徴としている。
副走査方向(光軸を含み主走査方向に対して直交する方向)と対応する子線方向が、
(但し、r0は光軸上の子線曲率半径、D2、D4、D6、D8、D10は係数)
Sは母線方向の各々の位置における母線の法線を含み主走査断面と垂直な面内に定義される子線形状である。
2/3×(Pn−1)×25.4/A<L<4/3×(Pn−1)×25.4/A
・・・(3)
を満足するように走査線ピッチ間隔を調整している。 但し、Pn=n×m
尚、本実施例における被走査面上の副走査方向における画素密度(解像度)Aは1200dpi以上である。
・・・(3a)
本実施例では副走査方向において1200dpiの画素密度とするため、所望の走査線ピッチ間隔を約21μmとし、最も離間した2本の走査線の間隔が42±14μm以内、つまりは走査線ピッチ間隔が21±7μmであれば実用上問題のない走査線間隔になる。
0.9L/(mn−1)<(L−am(n−1)sinθ)/(m−1)<1.1L/(mn−1) ・・・(6)
を満足する必要がある。
また本実施例においてマルチビーム光走査装置の光源手段として6個の発光点を有するマルチビーム半導体レーザーユニットにより出射された6つの光束によって走査される走査線の中で最も離間した2本の走査線間隔を、走査有効域の中心付近及び両端で測定し、その結果に基づき走査線ピッチ間隔を調整したが、これに限らず、例えば走査有効幅内の少なくとも2ヶ所で測定し、測定値の平均化を行うようにしても良い。これにより測定精度が向上するので走査有効幅内での走査線ピッチ間隔をより均等に保つことが可能になる。
図7は本発明の画像形成装置の実施例を示す副走査方向の要部断面図である。図において、符号104は画像形成装置を示す。この画像形成装置104には、パーソナルコンピュータ等の外部機器117からコードデータDcが入力する。このコードデータDcは、装置内のプリンタコントローラ111によって、画像データ(ドットデータ)Diに変換される。この画像データDiは、実施例1又は2のいずれかに示した構成を有する光走査ユニット(マルチビーム走査光学装置)100に入力される。そして、この光走査ユニット100からは、画像データDiに応じて変調された光ビーム103が出射され、この光ビーム103によって感光ドラム101の感光面が主走査方向に走査される。
図8は本発明の実施例のカラー画像形成装置の要部概略図である。本実施例は、光走査装置を4個並べ各々並行して像担持体である感光ドラム面上に画像情報を記録するタンデムタイプのカラー画像形成装置である。図8において、60はカラー画像形成装置、61,62,63,64は各々実施例1または2に示したいずれかの構成を有する光走査装置(マルチビーム走査光学装置)、21,22,23,24は各々像担持体としての感光ドラム、31,32,33,34は各々現像器、51は搬送ベルトである。
2 光束変換素子(コリメータレンズ)
3 開口絞り
4 光学系(シリンドリカルレンズ)
5 偏向手段(光偏向器)
LA 入射光学系
6 結像光学系(結像レンズ)
8 被走査面(感光ドラム面)
61、62、63、64 マルチビーム走査光学装置
21、22、23、24 像担持体(感光ドラム)
31、32、33、34 現像器
41、42、43、44 光束
51 搬送ベルト
52 外部機器
53 プリンタコントローラ
60 カラー画像形成装置
100 走査光学装置
101 感光ドラム
102 帯電ローラ
103 光ビーム
104 画像形成装置
107 現像装置
108 転写ローラ
109 用紙カセット
110 給紙ローラ
111 プリンタコントローラ
112 転写材(用紙)
113 定着ローラ
114 加圧ローラ
115 モータ
116 排紙ローラ
117 外部機器
Claims (14)
- 直線状に所定の間隔で離間して配置した3つ以上の発光点を有する光源手段の各発光点から発せられた複数の光束を偏向手段で偏向し、該偏向手段で偏向された複数の光束を結像光学系で被走査面上に導光し、該偏向手段の偏向動作により該被走査面を複数の光束で主走査方向に走査するとき、
該被走査面を走査する複数の走査線の中で、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔を測定手段で測定し、その結果に基づき副走査方向の走査線ピッチ間隔を調整することを特徴とする走査線ピッチ間隔調整方法。 - n(nは3以上の整数)個の発光点が直線状に所定間隔で離間して配置した発光点列が該直線と直交する方向に所定間隔でm(mは2以上の整数)列配置した光源手段から発せられた複数の光束を偏向手段で偏向し、該偏向手段で偏向された複数の光束を結像光学系で被走査面上に導光し、該偏向手段の偏向動作により該被走査面を複数の光束で主走査方向に走査するとき、
該被走査面を走査する複数の走査線の中で、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔を測定手段で測定し、その結果に基づき副走査方向の走査線ピッチ間隔を調整することを特徴とする走査線ピッチ間隔調整方法。 - n(nは3以上の整数)個の発光点が直線状に所定間隔で離間して配置した発光点列が該直線と直交する方向に所定間隔でm(mは2以上の整数)列配置した光源手段から発せられた複数の光束を偏向手段で偏向し、該偏向手段で偏向された複数の光束を結像光学系で被走査面上に導光し、該偏向手段の偏向動作により該被走査面を複数の光束で主走査方向に走査するとき、
該被走査面上を走査する複数の走査線の中で、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔を測定手段で測定する第1工程と、
i列目(i=1,2,・・・,m−1)のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線の中で、i+1列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線に最も近い走査線と、i+1列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線の中で、i列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線に最も近い走査線との間隔を測定手段で測定する第2工程とを有し、
該第1、第2工程での測定結果に基づき副走査方向の走査線ピッチ間隔を調整することを特徴とする走査線ピッチ間隔調整方法。 - 前記最も離間した2本の走査線の間隔の測定を、走査有効幅内の少なくとも2ヶ所で測定し、その結果に基づき走査線ピッチ間隔を調整することを特徴とする請求項1、2又は3に記載の走査線ピッチ間隔調整方法。
- 前記被走査面上において、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔をL(mm)、走査線の数をPn、該被走査面上の副走査方向における画素密度をA(dot/inch)とするとき、走査有効幅内全域で、
2/3×(Pn−1)×25.4/A<L<4/3×(Pn−1)×25.4/A
但し、Pn=n×m
を満足するように走査線ピッチ間隔を調整することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の走査線ピッチ間隔調整方法。 - 前記画素密度Aは1200dpi以上であることを特徴とする請求項5に記載の走査線ピッチ間隔調整方法。
- 前記被走査面上において、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔をL(mm)、同時刻における第1の走査線を描く結像点と第1の走査線と隣り合う第2の走査線を描く結像点とを結んだ直線と第2の走査線の成す角度をθ、同時刻における第1の走査線を描く結像点と第1の走査線と隣り合う第2の走査線を描く結像点とを結んだ直線の長さをaとするとき、
0.9L/(mn−1)<(L−am(n−1)sinθ)/(m−1)<1.1L/(mn−1)
を満足するように前記走査線ピッチ間隔を調整することを特徴とする請求項2又は3に記載の走査線ピッチ間隔調整方法。 - 前記光源手段を、最も離間した2つの発光点を結ぶ線分の中心を回転中心として光軸回りに回転させて走査線ピッチ間隔調整を行うことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の走査線ピッチ間隔調整方法。
- n(nは3以上の整数)個の発光点が直線状に所定間隔で離間して配置した発光点列が該直線と直交する方向に所定間隔でm(mは2以上の整数)列配置した面発光型の光源手段と、該光源手段から発せられた複数の光束を偏向する偏向手段と、該偏向手段で偏向された複数の光束を被走査面上に結像させる結像光学系とを有し、該偏向手段の偏向動作により該被走査面を複数の光束で主走査方向に走査するマルチビーム走査光学装置において、
該被走査面上を走査する複数の走査線の中で、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔と、
i列目(i=1,2,・・・,m−1)のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線の中で、i+1列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線に最も近い走査線と、i+1列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線の中で、i列目のn個の発光点から発せられたn本の光束によって該被走査面上を走査するときのn本の走査線に最も近い走査線との間隔と、を測定する測定手段を有し、
該測定手段の測定結果に基づき副走査方向の走査線ピッチ間隔を調整する調整手段を有することを特徴とするマルチビーム走査光学装置。 - 前記調整手段は、前記被走査面上において、副走査方向に最も離間した2本の走査線の間隔をL(mm)、同時刻における第1の走査線を描く結像点と第1の走査線と隣り合う第2の走査線を描く結像点とを結んだ直線と第2の走査線の成す角度をθ、同時刻における第1の走査線を描く結像点と第1の走査線と隣り合う第2の走査線を描く結像点とを結んだ直線の長さをaとするとき、
0.9L/(mn−1)<(L−am(n−1)sinθ)/(m−1)<1.1L/(mn−1)
を満足するように走査線ピッチ間隔を調整することを特徴とする請求項9に記載のマルチビーム走査光学装置。 - 請求項9又は10に記載のマルチビーム走査光学装置と、前記被走査面に配置された感光体と、前記マルチビーム走査光学装置で走査された光ビームによって前記感光体上に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像器と、現像されたトナー像を被転写材に転写する転写器と、転写されたトナー像を被転写材に定着させる定着器とを有することを特徴とする画像形成装置。
- 請求項9又は10に記載のマルチビーム走査光学装置と、外部機器から入力したコードデータを画像信号に変換して前記マルチビーム走査光学装置に入力せしめるプリンタコントローラとを有していることを特徴とする画像形成装置。
- 各々が請求項9又は10に記載のマルチビーム走査光学装置の被走査面に配置され、互いに異なった色の画像を形成する複数の像担持体とを有することを特徴とするカラー画像形成装置。
- 外部機器から入力した色信号を異なった色の画像データに変換して各々のマルチビーム走査光学装置に入力せしめるプリンタコントローラを有していることを特徴とする請求項13記載のカラー画像形成装置。
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