JP2009151286A - Image forming apparatus and method, program and recording medium - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable small size of an image forming apparatus which forms an image by exposing a plurality of photosensitive elements with beams and to reduce cost without reducing the quality of image. <P>SOLUTION: A plurality of reflection faces 21H of a polygon mirror 21 are formed at different angles such that light beams are reflected at different reflection angles. The polygon mirror 21 is irradiated with one light beam from a single laser diode 30, so as to be reflected to different directions corresponding to the reflection faces 21H to switch the optical paths and deflects the light beam, and a plurality of photosensitive elements 11K, 11Y, 11M and 11C are scanned in main scanning direction and exposed, and the light beams are made incident on two sensors 33 and 36. Further, the emission of the laser diode 30 is controlled, and an fθ correction is performed for the light beams which are reflected and deflected on the respective reflection faces 21H of the polygon mirror 21. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真技術を用いてカラー映像を形成するデジタル複写機やレーザープリンタ、ファクシミリ、或いは、それらの複合機等、光ビームにより操作されて露光する複数の被露光体を備えた画像形成装置、画像形成方法、プログラム及び記録媒体に関するものである。   The present invention relates to an image forming system including a plurality of objects to be exposed to be operated by a light beam, such as a digital copying machine, a laser printer, a facsimile, or a complex machine for forming a color image using electrophotographic technology. The present invention relates to an apparatus, an image forming method, a program, and a recording medium.

画像形成装置として、従来、例えば被露光体である複数の感光体ドラムを備えたカラー電子写真装置など、複数の感光体を使用して複数色の画像を紙等の記録媒体に転写してカラー画像を形成するタンデム方式の画像形成装置が知られている(特許文献1参照)。   Conventionally, as an image forming apparatus, for example, a color electrophotographic apparatus including a plurality of photosensitive drums that are exposed objects, a plurality of photosensitive members are used to transfer a plurality of color images onto a recording medium such as paper, and a color image. A tandem image forming apparatus that forms an image is known (see Patent Document 1).

図9は、このような従来の画像形成装置の一例を示す概略構成図であり、その要部を模式的に示している。また、図10は、この従来の画像形成装置の要部の構成を模式的に示すブロック図である。   FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing an example of such a conventional image forming apparatus, and schematically shows a main part thereof. FIG. 10 is a block diagram schematically showing a configuration of a main part of the conventional image forming apparatus.

図9において、画像形成装置100は、循環駆動される中間転写ベルト2と、その上面の駆動方向に沿って順に配置され、それぞれ帯電部12K、12Y、12M、12C及び現像部13K、13Y、13M、13Cが併設された4つの感光体(ドラム)11K、11Y、11M、11Cと、それらに対し、光ビームBK、BY、BM、BCを偏向・照射して露光するためのポリゴンミラー101とを備えている。また、ポリゴンミラー101は、各々6つの反射面からなる上下2段の反射部101A、101Bから構成されており、その両側に、各反射部に対応する上下2段のレンズ102A、102Bから成るfθレンズ102が配置されている。   In FIG. 9, the image forming apparatus 100 is disposed in order along the driving direction of the intermediate transfer belt 2 that is circulated and the upper surface thereof, and charging units 12K, 12Y, 12M, and 12C and developing units 13K, 13Y, and 13M, respectively. , 13C are provided with four photoconductors (drums) 11K, 11Y, 11M, and 11C, and a polygon mirror 101 for exposing them by deflecting and irradiating light beams BK, BY, BM, and BC. I have. The polygon mirror 101 is composed of upper and lower two-stage reflecting portions 101A and 101B each having six reflecting surfaces, and fθ comprising two upper and lower two-stage lenses 102A and 102B corresponding to each reflecting portion on both sides thereof. A lens 102 is disposed.

図10において、画像形成装置100は、ポリゴンミラー101を制御するポリゴンミラー制御部32と、レーザーダイオード30K、30Y、30M、30Cを制御するレーザーダイオード制御部31−1、31−2と、同期制御用センサ33−1、33−2の光ビームの検知結果に基づいて、上記した光ビームの同期制御を行う同期制御部34−1、34−2ならびに後端同期制御用センサ36の光ビームの検知結果に基づいて光ビームの後端に関する同期制御を行う後端同期制御部37と、を備えている。   In FIG. 10, the image forming apparatus 100 includes a polygon mirror control unit 32 that controls the polygon mirror 101, laser diode control units 31-1, 31-2 that control the laser diodes 30K, 30Y, 30M, and 30C, and synchronous control. Based on the detection results of the light beams of the sensors 33-1 and 33-2, the synchronization control units 34-1 and 34-2 for performing the above-described synchronization control of the light beam and the light beam of the rear-end synchronization control sensor 36 are used. A rear end synchronization control unit 37 that performs synchronization control on the rear end of the light beam based on the detection result.

また、画像形成装置100は、基準クロックを供給する基準クロック41と、そこからのクロック信号を受けて画素クロックの変更や調整を行う等、クロック周波数を変更制御するための分周器M42、分周器N43及びPLL(Phase Locked Loop)44と、各種のデータ処理や演算及び、装置全体の制御を行うCPU40と、を備えている。   The image forming apparatus 100 also includes a reference clock 41 for supplying a reference clock, and a frequency divider M42 for controlling the change of the clock frequency, such as changing or adjusting the pixel clock by receiving a clock signal therefrom. A peripheral N43 and a PLL (Phase Locked Loop) 44, and a CPU 40 for performing various data processing and operations and controlling the entire apparatus are provided.

画像形成装置100は、ポリゴンミラー101を回転させて、4つの光ビームBK、BY、BM、BCをそれぞれ偏向させ、それらにより各感光体11K、11Y、11M、11Cを走査して露光する。露光後、画像形成装置100は、各色の現像手段(各色トナー)により、各感光体11K、11Y、11M、11C上に、それぞれブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)のトナー画像を形成する(現像)。そして、これら各色のトナー画像を順次、中間転写ベルト2上に一次転写して重ね合わせ、カラー画像を作像する。その後、中間転写ベルト2を駆動して記録紙Pを供給し、二次転写ローラ5によりカラー画像を記録紙Pに二次転写し、記録紙Pにカラー画像を形成する。   The image forming apparatus 100 rotates the polygon mirror 101 to deflect the four light beams BK, BY, BM, and BC, and scans and exposes each of the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C. After the exposure, the image forming apparatus 100 uses black color (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (Cyan) on each of the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C by each color developing means (each color toner). C) toner image is formed (development). Then, the toner images of these colors are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 2 and superposed to form a color image. Thereafter, the intermediate transfer belt 2 is driven to supply the recording paper P, and the color image is secondarily transferred to the recording paper P by the secondary transfer roller 5, and a color image is formed on the recording paper P.

図9〜10に示すように、画像形成装置100では、4つのレーザーダイオード30K、30Y、30M、30Cが光ビームを発生させ、回転するポリゴンミラー101の両側から、各反射部101A、101Bに向かって光ビームを照射する。この各光ビームは、各反射部101A、101Bの各々6つの反射面により、反射ならびに偏向され、各感光体11K、11Y、11M、11Cをそれぞれラスタースキャンして露光する。すなわち、画像形成装置100では、光ビームのラスタースキャンにより感光体上の露光位置の主走査を行い、各感光体(ドラム)の回転により露光位置の副走査を行う。   As shown in FIGS. 9 to 10, in the image forming apparatus 100, four laser diodes 30 </ b> K, 30 </ b> Y, 30 </ b> M, and 30 </ b> C generate light beams from both sides of the rotating polygon mirror 101 toward the reflecting portions 101 </ b> A and 101 </ b> B. Irradiate with a light beam. Each light beam is reflected and deflected by each of the six reflecting surfaces of the reflecting portions 101A and 101B, and exposes each of the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C by raster scanning. That is, the image forming apparatus 100 performs main scanning of the exposure position on the photosensitive member by a light beam raster scan, and performs sub-scanning of the exposure position by rotation of each photosensitive member (drum).

ここで、光ビームのラスタースキャンによる主走査は、ポリゴンミラー101を軸線周りに等角速度回転させて行うため等角速度走査となる。従って、感光体上での光ビームの主走査速度は、主走査方向の位置によって異なる速度となる。その結果、各レーザーダイオード30K、30Y、30M、30Cの点灯制御を同一の点灯間隔で行うと、光ビームにより形成される画素の長さ等が主走査方向に沿って一定にならず、ドットムラが発生する。そこで、従来技術の画像形成装置100では、偏向された各光ビームをfθレンズ102に通してfθ補正し、等角速度走査を等速度走査に変換して、主走査を等速度で行って各画素の長さ等を一定にする。   Here, the main scan by the raster scan of the light beam is performed by rotating the polygon mirror 101 around the axis at a constant angular velocity, and thus is a constant angular velocity scan. Accordingly, the main scanning speed of the light beam on the photosensitive member is different depending on the position in the main scanning direction. As a result, when the lighting control of each of the laser diodes 30K, 30Y, 30M, and 30C is performed at the same lighting interval, the length of the pixel formed by the light beam is not constant along the main scanning direction, and dot unevenness occurs. appear. Therefore, in the image forming apparatus 100 of the prior art, each deflected light beam is passed through the fθ lens 102 and fθ correction is performed, the equiangular velocity scan is converted into the equal velocity scan, and the main scan is performed at the equal velocity, thereby obtaining each pixel. Make the length etc. constant.

このように従来は、1つの感光体に対して各々1つ又は複数のレーザーダイオードを使用し、そこからの光ビームをポリゴンミラー101の回転方向の全ての反射面で反射し、ラスタースキャンと、各感光体の回転とを順次繰り返して露光する方法が一般的であった。そのため、装置内の部品点数が増加し、また、光学系配置のためのスペースも大きくなる等して、コストが増加するとともに、装置全体が大型になる傾向があった。   As described above, conventionally, one or a plurality of laser diodes are used for one photoconductor, and a light beam from the laser diode is reflected by all the reflection surfaces in the rotation direction of the polygon mirror 101, and a raster scan, In general, exposure is performed by sequentially repeating rotation of each photosensitive member. For this reason, the number of parts in the apparatus increases, and the space for arranging the optical system also increases. As a result, the cost increases and the entire apparatus tends to be large.

また、ポリゴンミラー101において、複数の反射面の反射角度は、製造時の加工誤差により全て等しくはならないため、この反射面ごとの反射角度の補正、すなわち面倒れ補正を行う必要がある。この面倒れ補正についても通常fθレンズ102により対処されており、形成する画質という観点からも、fθレンズ102は極めて重要な部品である。しかしながら、一般的に使用されるfθレンズは高額であり、装置の製造コスト増加の要因にもなっている。これに対し、プラスチック製の低額なfθレンズもあるが、このような材質のfθレンズは温度特性や光学特性に問題があり、これらを使用した場合には画質が低下する恐れがある。   Further, in the polygon mirror 101, since the reflection angles of the plurality of reflection surfaces are not all equal due to processing errors during manufacturing, it is necessary to correct the reflection angle for each reflection surface, that is, to correct the surface tilt. This surface tilt correction is usually dealt with by the fθ lens 102, and the fθ lens 102 is an extremely important component from the viewpoint of image quality to be formed. However, generally used fθ lenses are expensive, which causes an increase in the manufacturing cost of the apparatus. On the other hand, there is a low-priced fθ lens made of plastic, but the fθ lens made of such a material has a problem in temperature characteristics and optical characteristics, and when these are used, there is a possibility that the image quality is deteriorated.

以上に加えて、図10に示すように、従来の画像形成装置100では、折り返しミラー33M−1、33M−2及び同期制御用(検知用)センサ33−1、33−2を設けて、偏向させた各光ビームの同期検知を行い、各光ビームによる主走査の書き出し位置を制御して同期させている。ところが、この同期制御を行う場合には、これら同期制御用センサ33−1、33−2等を画像書込領域以外の領域に配置し、偏向された光ビームの一部を検知する必要があるため、その分だけ1回のラスタースキャンに対する画像書込領域の割合が減少するという問題が生じる。この割合は、有効走査期間率と呼ばれており、画像書込み領域に応じた値を、それに対応するラスタースキャン領域に応じた値で除した次の式で表される。
有効走査期間率=(画像書込領域)/(ラスタースキャン領域)
In addition to the above, as shown in FIG. 10, the conventional image forming apparatus 100 is provided with folding mirrors 33M-1 and 33M-2 and synchronization control (detection) sensors 33-1 and 33-2 for deflection. The synchronization detection of each light beam is performed, and the writing position of the main scanning by each light beam is controlled and synchronized. However, when performing this synchronization control, it is necessary to dispose a part of the deflected light beam by arranging these synchronization control sensors 33-1 and 33-2 in an area other than the image writing area. Therefore, there arises a problem that the ratio of the image writing area to one raster scan is reduced accordingly. This ratio is called an effective scanning period rate, and is represented by the following expression obtained by dividing a value corresponding to an image writing area by a value corresponding to a raster scan area corresponding to the image writing area.
Effective scanning period rate = (image writing area) / (raster scanning area)

また、この式から有効走査期間率は次の式でも表すことができる。
有効走査期間率=(書込みドット数/書込周波数)/(ポリゴンミラーが1回転するのに要する時間/ポリゴンミラーの回転方向の反射面数)
From this equation, the effective scanning period rate can also be expressed by the following equation.
Effective scanning period rate = (number of writing dots / writing frequency) / (time required for one rotation of the polygon mirror / number of reflecting surfaces in the rotation direction of the polygon mirror)

ここで、この式中の(ポリゴンミラーが1回転するのに要する時間/ポリゴンミラーの回転方向の反射面数)は、副走査の解像度と線速(主走査速度)で決まり、分子中の(書込ドット数)は、主走査書込幅と主走査解像度とで決まる値である。そのため、上記した同期検知に伴い有効走査期間率が減少するときには、これに対処すべく、分子中の(書込周波数)を上げる必要がある。ただし、このように書込周波数を上げると、装置の消費電力が増加することに加えて、不要な輻射が増加するという問題が発生し、ランニングコスト等のコスト増加につながることがある。   Here, (time required for one rotation of the polygon mirror / number of reflection surfaces in the rotation direction of the polygon mirror) in this equation is determined by the resolution of the sub-scan and the linear velocity (main scanning velocity), and ( The number of writing dots) is a value determined by the main scanning writing width and the main scanning resolution. Therefore, when the effective scanning period rate decreases with the above-described synchronization detection, it is necessary to increase the (writing frequency) in the numerator to cope with this. However, when the writing frequency is increased in this way, in addition to the increase in power consumption of the apparatus, there is a problem that unnecessary radiation increases, which may lead to an increase in costs such as running costs.

また、この画像形成装置100では、後端同期制御用(検知用)センサ36及び折り返しミラー36Mをラスタースキャン領域の後端側に配置している。画像形成装置100は、このセンサ36による光ビームの検知に基づき、光ビームの後端も同期制御して、主走査の全体倍率の補正や、温度上昇による副走査のレジスト補正を行い、光ビームによる走査精度を高めている。このように、従来は、同期制御センサ33−1、33−2とは別に、後端同期制御用センサ36を配置することも行われている。しかしながら、このようにすると、後端同期制御用センサ36等の配置に伴い、画像書込領域の割合が更に減少し、装置内の光学系が大きくなって装置全体が一層大型化する傾向があるという問題がある。   In the image forming apparatus 100, the rear end synchronization control (detection) sensor 36 and the folding mirror 36M are arranged on the rear end side of the raster scan region. Based on the detection of the light beam by the sensor 36, the image forming apparatus 100 also controls the rear end of the light beam synchronously to correct the overall magnification of the main scanning and the sub-scanning registration correction due to the temperature rise. The scanning accuracy is improved. Thus, conventionally, the rear end synchronization control sensor 36 is also arranged separately from the synchronization control sensors 33-1 and 33-2. However, with this arrangement, with the arrangement of the rear end synchronization control sensor 36 and the like, the ratio of the image writing area further decreases, the optical system in the apparatus becomes larger, and the entire apparatus tends to be further enlarged. There is a problem.

このような問題に対処すべく、ポリゴンミラーの複数の反射面を、交互に反射角度が異なるように2つの傾斜角度で形成し、各反射面で光源からの光ビームを反射及び偏向させて光路を切り替え、それぞれfθレンズを通して複数の感光体を各々走査等するようにした画像形成装置も知られている(特許文献2、3、4参照)。   In order to cope with such a problem, a plurality of reflecting surfaces of the polygon mirror are formed at two inclined angles so that the reflection angles are alternately different, and the light path from the light source is reflected and deflected by each reflecting surface. There is also known an image forming apparatus in which a plurality of photoconductors are respectively scanned through an fθ lens (see Patent Documents 2, 3, and 4).

これら従来の画像形成装置では、光源の数を少なくする等して部品点数を削減し、コストを低減しつつ装置を小型化させている。しかしながら、これら従来の画像形成装置では、高額なfθレンズを所定位置に1つ又は複数備えるとともに、上記した各センサ33−1、33−2、36の配置に伴う問題を解消できないため、部品点数を削減し、更なるコスト低減と小型化を図る必要がある。   In these conventional image forming apparatuses, the number of parts is reduced by reducing the number of light sources, and the apparatus is reduced in size while reducing costs. However, these conventional image forming apparatuses include one or more expensive fθ lenses at predetermined positions and cannot solve the problems associated with the arrangement of the respective sensors 33-1, 33-2, 36. There is a need to further reduce costs and reduce size.

特開2007−163789号公報JP 2007-163789 A 特開2003−266785号公報JP 2003-266785 A 特開2003−270581号公報JP 2003-270581 A 特開2005−292377号公報JP 2005-292377 A

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、光ビームにより複数の被露光体を露光して画像を形成する画像形成装置の小型化を可能にし、かつ画質を向上させつつ、コストを低減させることである。   The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to enable downsizing of an image forming apparatus that forms an image by exposing a plurality of objects to be exposed with a light beam and to improve image quality. While reducing the cost.

本発明にかかる画像形成装置は、画像データに応じて光ビームを出射する光源と、
複数の被露光体と、前記光源から出射された光ビームを主走査方向に偏向する偏向部と、前記偏向部から前記被露光体までの距離に応じて前記光源を点灯制御することにより前記光ビームを出射させ、前記偏向部で偏向された光ビームに対するfθ補正を行う点灯制御部と、を備えたことを特徴とする。
An image forming apparatus according to the present invention includes a light source that emits a light beam according to image data,
A plurality of objects to be exposed; a deflecting unit that deflects a light beam emitted from the light source in a main scanning direction; and the light source by controlling lighting of the light source according to a distance from the deflecting unit to the object to be exposed. A lighting control unit that emits a beam and performs fθ correction on the light beam deflected by the deflecting unit.

また、本発明にかかる画像形成方法は、画像形成装置で実行される画像形成方法であって、前記画像形成装置は、画像データに応じて光ビームを出射する光源と、複数の被露光体と、偏向部とを備え、偏向部が、前記光源から出射された光ビームを主走査方向に偏向する偏向工程と、前記偏向部から前記被露光体までの距離に応じて前記光源を点灯制御することにより前記光ビームを出射させ、前記光ビームに対するfθ補正を行う点灯制御工程とを含むことを特徴とする。
An image forming method according to the present invention is an image forming method executed by an image forming apparatus, and the image forming apparatus includes a light source that emits a light beam according to image data, a plurality of exposed objects, A deflecting unit, and the deflecting unit deflects the light beam emitted from the light source in the main scanning direction and controls the lighting of the light source according to the distance from the deflecting unit to the object to be exposed. And a lighting control step of emitting the light beam and performing fθ correction on the light beam.

更に、本発明は、これら画像形成方法の各工程をコンピュータで実行させるためのプログラム及び、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。   Furthermore, the present invention is a program for causing a computer to execute the steps of the image forming method, and a computer-readable recording medium on which the program is recorded.

本発明によれば、光ビームにより複数の被露光体を露光して画像を形成する画像形成装置の小型化が可能になり、かつ画質を向上させつつ、コストを低減させることができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the size of an image forming apparatus that forms an image by exposing a plurality of objects to be exposed with a light beam, and it is possible to reduce costs while improving image quality.

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。
本実施形態の画像形成装置は、例えばカラー画像を形成するデジタル複写機やレーザープリンタ等、光源からの光ビームを偏向部により偏向し、その光ビームにより複数の被露光体を露光して画像を形成する装置である。以下、複数の被露光体として4つの感光体(ここでは感光ドラム)を備え、4色のトナーによりカラー画像を記録紙上に形成するタンデム方式の画像形成装置を例に採り説明する。
Exemplary embodiments of an image forming apparatus according to the present invention will be explained below in detail with reference to the accompanying drawings.
The image forming apparatus of the present embodiment deflects a light beam from a light source by a deflecting unit, such as a digital copying machine or a laser printer that forms a color image, and exposes a plurality of objects to be exposed with the light beam to form an image. It is an apparatus to form. Hereinafter, a tandem type image forming apparatus that includes four photosensitive bodies (here, photosensitive drums) as a plurality of exposed bodies and forms a color image on recording paper using four color toners will be described as an example.

図1は、本実施形態の画像形成装置を示す概略構成図であり、その要部を模式的に示している。画像形成装置1は、中間転写ベルト2と、その上面に沿って配置された4つの電子写真プロセス部10K、10Y、10M、10Cと、その上方に配置されたポリゴンミラー21(図示せず)等を内部に含む光走査部20と、を備えている。また、画像形成装置1は、複数枚の記録紙Pを収納可能な供給トレイ3と、その中の記録紙Pを上から順に送り出す給紙ローラ4と、記録紙Pの搬送経路に順に設けられた、中間転写ベルト2とそれに対向配置された二次転写ローラ5、及び定着部6と、を備えている。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus according to the present embodiment, and schematically illustrates a main part thereof. The image forming apparatus 1 includes an intermediate transfer belt 2, four electrophotographic process units 10K, 10Y, 10M, and 10C disposed along the upper surface thereof, a polygon mirror 21 (not shown) disposed above the electrophotographic process units 10K, 10Y, 10M, and 10C. And an optical scanning unit 20 including the inside. Further, the image forming apparatus 1 is provided in order on a supply tray 3 that can store a plurality of recording papers P, a paper feed roller 4 that sequentially feeds the recording papers P therein, and a conveyance path of the recording papers P. The intermediate transfer belt 2 is also provided with a secondary transfer roller 5 and a fixing unit 6 that are arranged to face each other.

中間転写ベルト2は、電子写真プロセス部10K、10Y、10M、10Cから転写されたトナー画像を記録紙Pに転写するための中間転写体であり、一対の回転可能なローラ2A、2B間に掛け渡されて、駆動部(図示せず)により所定速度で矢印Kの方向に循環駆動される。   The intermediate transfer belt 2 is an intermediate transfer body for transferring the toner image transferred from the electrophotographic process units 10K, 10Y, 10M, and 10C to the recording paper P, and is hung between a pair of rotatable rollers 2A and 2B. Then, it is circulated and driven in the direction of arrow K at a predetermined speed by a drive unit (not shown).

電子写真プロセス部10K、10Y、10M、10Cは、カラー画像を構成する各色のトナーを収容し、各色の画像(トナー画像)を各々形成する画像形成部であり、中間転写ベルト2の駆動方向に沿って順に配置され、それぞれブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の画像を形成する。また、これら電子写真プロセス部10K、10Y、10M、10Cは、それぞれ感光体11K、11Y、11M、11Cと、その周囲に配置された帯電部12K、12Y、12M、12C及び現像部13K、13Y、13M、13Cを備える等、トナー色が異なるだけで各々同様に構成されている。以下、この各構成について、ブラックの画像を形成する電子写真プロセス部10Kを例に説明する。   The electrophotographic process units 10K, 10Y, 10M, and 10C are image forming units that store the toners of the respective colors constituting the color image and form the images (toner images) of the respective colors, respectively, in the driving direction of the intermediate transfer belt 2. Are arranged in order, and form black (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) images, respectively. The electrophotographic process units 10K, 10Y, 10M, and 10C are respectively provided with the photoreceptors 11K, 11Y, 11M, and 11C, and charging units 12K, 12Y, 12M, and 12C and developing units 13K, 13Y, which are disposed around the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C. 13M and 13C are provided, and are configured in the same manner only in different toner colors. Hereinafter, each configuration will be described by taking the electrophotographic process unit 10K that forms a black image as an example.

感光体11Kは、その外周面に画像を担持するためのドラム(像担持体)であり、中間転写ベルト2の上面側に対向して配置され、モータ等からなる回転駆動部(図示せず)により、感光体軸線周り(副走査方向)に所定速度で回転駆動される。この感光体11Kは、画像生成時に、その外周面(被走査面および感光面)が暗中にて帯電部12Kにより一様に帯電された後、光走査部20からのブラック画像データに対応した光ビームBKにより主走査方向に走査され(主走査)、露光される。また、この主走査1回毎に、感光体11Kが、主走査方向と直交する副走査方向に、副走査の解像度に応じた所定角度だけ回転し、それにより感光体外周面に2次元像が走査露光され、静電潜像が形成される。   The photoconductor 11K is a drum (image carrier) for carrying an image on the outer peripheral surface thereof, and is arranged to face the upper surface side of the intermediate transfer belt 2, and is a rotation drive unit (not shown) including a motor or the like. By this, it is rotated at a predetermined speed around the photosensitive member axis (sub-scanning direction). The photoconductor 11K is light corresponding to the black image data from the optical scanning unit 20 after the outer peripheral surface (scanned surface and photosensitive surface) is uniformly charged by the charging unit 12K in the dark at the time of image generation. The beam BK is scanned in the main scanning direction (main scanning) and exposed. Further, for each main scanning, the photoconductor 11K rotates in a sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction by a predetermined angle corresponding to the resolution of the sub-scanning, so that a two-dimensional image is formed on the outer peripheral surface of the photoconductor. Scanning exposure is performed to form an electrostatic latent image.

現像部13Kは、この感光体11Kの静電潜像に、現像剤であるブラックのトナーを供給して静電潜像を現像および可視化し、感光体11Kの外周面上にブラックのトナー画像を形成する。その後、この感光体11K上のトナー画像は、中間転写ベルト2を挟んで対向配置された一次転写ローラ(図示せず)により中間転写ベルト2に転写され、中間転写ベルト2上にブラックのトナーによる単色画像が形成される。   The developing unit 13K supplies black toner as a developer to the electrostatic latent image on the photoreceptor 11K to develop and visualize the electrostatic latent image, and forms a black toner image on the outer peripheral surface of the photoreceptor 11K. Form. Thereafter, the toner image on the photoconductor 11K is transferred to the intermediate transfer belt 2 by a primary transfer roller (not shown) arranged opposite to the intermediate transfer belt 2, and black toner is applied onto the intermediate transfer belt 2. A monochrome image is formed.

続いて、回転駆動された中間転写ベルト2上に、他の電子写真プロセス部10Y、10M、10Cで上記と同様に各感光体上に形成された各色の画像が、順次重ねて転写されカラー画像が形成される。このカラー画像は、中間転写ベルト2の回転により二次転写ローラ5の位置まで移動し、給紙トレイ3から給紙ローラ4により同期して送り出された記録紙Pに、二次転写ローラ5により転写される。   Subsequently, each color image formed on each photoconductor in the same manner as described above by the other electrophotographic process units 10Y, 10M, and 10C is transferred onto the intermediate transfer belt 2 that is rotationally driven, and the color image is transferred. Is formed. The color image is moved to the position of the secondary transfer roller 5 by the rotation of the intermediate transfer belt 2, and the recording paper P sent out from the paper feed tray 3 in synchronism by the paper feed roller 4 is transferred by the secondary transfer roller 5. Transcribed.

その後、記録紙P上の未定着トナー画像は、定着部6の一対の加圧・定着ローラ6A、6B間を通過(図の矢印V)して加熱及び加圧され、記録紙Pに定着する。   Thereafter, the unfixed toner image on the recording paper P passes through a pair of pressure / fixing rollers 6A and 6B (arrow V in the figure) of the fixing unit 6 and is heated and pressed to be fixed on the recording paper P. .

ここで、光走査部20は、画像データに応じて点灯して光ビームを発生する光源と、そこからの光ビームを回転するポリゴンミラー21により主走査方向に偏向する偏向部からなり、この偏向部で偏向された各光ビームBK、BY、BM、BCにより4つの感光体11K、11Y、11M、11Cをそれぞれ走査して露光する。その際、本実施の形態では、単一の光源が発生する光ビームを、1つのポリゴンミラー21により光路を切り替えて反射及び偏向し、これにより、全ての感光体11K、11Y、11M、11Cを走査して露光する。併せて、画像形成装置1は、これら各感光体11K、11Y、11M、11Cを走査する光ビームBK、BY、BM、BCを同期制御するために使用する同期制御用センサ33と、前記光ビームの後端を同期制御するために使用する後端同期制御用センサ36とを、ラスタースキャン領域の先端側と後端側にそれぞれ備えており、前記光ビームをポリゴンミラー21により反射及び偏向し、これら各センサ33、36にも光ビームBS1、BS2が入射されるようになっている。   Here, the light scanning unit 20 includes a light source that is turned on according to image data to generate a light beam, and a deflecting unit that deflects the light beam from the light source in the main scanning direction by a polygon mirror 21 that rotates. The four photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C are respectively scanned and exposed by the light beams BK, BY, BM, and BC deflected by the unit. At this time, in the present embodiment, the light beam generated by a single light source is reflected and deflected by switching the optical path by one polygon mirror 21, thereby all the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C are reflected. Scan and expose. In addition, the image forming apparatus 1 includes a synchronization control sensor 33 that is used to synchronously control the light beams BK, BY, BM, and BC that scan the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C, and the light beam. A rear end synchronization control sensor 36 used for synchronous control of the rear end of the raster scan area is provided on each of the front end side and the rear end side of the raster scan region, and the light beam is reflected and deflected by the polygon mirror 21; The light beams BS1 and BS2 are also incident on these sensors 33 and 36, respectively.

図2は、このポリゴンミラー21を含む画像形成装置1の要部の構成を模式的に示すブロック図である。本実施形態では、光ビームの光源として1つのレーザーダイオード(LD)30を使用し、そこから1本の光ビーム(レーザービーム)を発生して、所定速度で回転するポリゴンミラー21の反射面21Hに向かって入射させる。従って、画像形成装置1は、ポリゴンミラー21を、その回転駆動部(図示せず)を制御して回転等させるポリゴンミラー制御部32と、レーザーダイオード30を制御するレーザーダイオード制御部31とを備えており、画像データに応じて、レーザーダイオード制御部31によりレーザーダイオード30の点灯を制御して光ビームを発生させる。   FIG. 2 is a block diagram schematically showing a configuration of a main part of the image forming apparatus 1 including the polygon mirror 21. In the present embodiment, one laser diode (LD) 30 is used as a light beam light source, one light beam (laser beam) is generated therefrom, and the reflecting surface 21H of the polygon mirror 21 that rotates at a predetermined speed. Incident toward Therefore, the image forming apparatus 1 includes a polygon mirror control unit 32 that rotates the polygon mirror 21 by controlling its rotation driving unit (not shown), and a laser diode control unit 31 that controls the laser diode 30. In response to the image data, the laser diode controller 31 controls the lighting of the laser diode 30 to generate a light beam.

また、画像形成装置1は、以上に加えて、各種のデータ処理や演算及び、装置全体の制御を行うCPU40と、同期制御用センサ33の光ビームの検知結果に基づいて、上記した光ビームの同期制御を行う同期制御部34と、後端同期制御用センサ36の光ビームの検知結果に基づいて光ビームの後端に関する同期制御を行う後端同期制御部37とを備えている。更に、画像形成装置1は、CPU40のワークメモリであるRAMや、各種制御用に使用される所定のプログラムを格納したROM等のメモリ(図示せず)を備え、このプログラムや各センサからの信号等に基づいて、CPU40により制御されて、画像形成に関する所定の動作や処理を実行する。   Further, in addition to the above, the image forming apparatus 1 performs the above-described light beam detection based on the detection results of the light beam of the CPU 40 and the synchronization control sensor 33 that perform various data processing and calculations, and control of the entire apparatus. A synchronization control unit 34 that performs synchronization control and a rear end synchronization control unit 37 that performs synchronization control on the rear end of the light beam based on the detection result of the light beam of the rear end synchronization control sensor 36 are provided. The image forming apparatus 1 further includes a RAM (not shown) such as a RAM that is a work memory of the CPU 40 and a ROM that stores predetermined programs used for various controls, and signals from the programs and sensors. Based on the above, the CPU 40 executes a predetermined operation and processing related to image formation under the control of the CPU 40.

加えて、この画像形成装置1は、基準クロックを供給する基準クロック41と、そこからのクロック信号を受けて画素クロックの変更や調整を行う等、クロック周波数を変更制御するための分周器M42、分周器N43及びPLL(Phase Locked Loop)44とを備えている。画像形成装置1は、PLL44の分周回路の設定の変更等により、レーザーダイオード制御部31に対し、レーザーダイオード30の点灯制御に使用するクロックを変化させて供給し、レーザーダイオード30の点灯の変更や調整を行う。レーザーダイオード制御部31は、この供給されるクロックや画像データ、又は、所定のプログラムや設定条件等に基づき、レーザーダイオード30の点灯時間や間隔、又は点灯及び消灯のタイミングを変更等して、画像データやポリゴンミラー21の回転角度等に応じた光ビームを発生させる。   In addition, the image forming apparatus 1 receives a reference clock 41 for supplying a reference clock, and a frequency divider M42 for changing and adjusting the clock frequency by receiving a clock signal from the reference clock 41 and changing or adjusting the pixel clock. , A frequency divider N43 and a PLL (Phase Locked Loop) 44 are provided. The image forming apparatus 1 supplies the laser diode control unit 31 with a clock used for lighting control of the laser diode 30 changed by changing the setting of the frequency dividing circuit of the PLL 44, etc., and changing the lighting of the laser diode 30. Or make adjustments. The laser diode control unit 31 changes the lighting time and interval of the laser diode 30 or the lighting and extinguishing timing based on the supplied clock and image data, or a predetermined program and setting conditions, etc. A light beam corresponding to the data, the rotation angle of the polygon mirror 21 and the like is generated.

図2に示すように、画像形成装置1では、ポリゴンミラー21は平面視略六角形状に形成されており、その回転方向に沿って6つの反射面(偏向面)21Hが設けられている。   As shown in FIG. 2, in the image forming apparatus 1, the polygon mirror 21 is formed in a substantially hexagonal shape in plan view, and six reflecting surfaces (deflection surfaces) 21H are provided along the rotation direction.

図3は、このポリゴンミラー21の各反射面21Hの垂直断面図であり、各反射面21Hの中央部をポリゴンミラー21の軸線を含む面で切断した図である。ポリゴンミラー21は、第1〜6反射面21Ha〜21Hfを有しており、各反射面においては、第1反射面21Haの略直角の反射角度aから、最も鋭角の反射角fを有する第6反射面21Hfまで、順に鋭角となるよう反射角度a〜fが形成されている。従って、レーザーダイオード30から入射される光ビームは、ポリゴンミラー21の回転に伴い、反射面21H毎に異なる反射角度で反射・偏向される。   FIG. 3 is a vertical sectional view of each reflecting surface 21H of the polygon mirror 21, and is a view in which the central portion of each reflecting surface 21H is cut by a plane including the axis of the polygon mirror 21. The polygon mirror 21 has first to sixth reflection surfaces 21Ha to 21Hf, and each reflection surface has a sixth reflection angle f having the most acute reflection angle f from a substantially right angle reflection angle a of the first reflection surface 21Ha. Reflection angles a to f are formed so as to have an acute angle in order up to the reflection surface 21Hf. Therefore, the light beam incident from the laser diode 30 is reflected and deflected at different reflection angles for each reflecting surface 21H as the polygon mirror 21 rotates.

図2に示すように、このようにして偏向された光ビームにより、ポリゴンミラー21の一方側に配置された4つの感光体11K、11Y、11M、11Cの主走査及び露光と、2つのセンサ33、36への入射が、順次行われる。つまり、ポリゴンミラー21が1回転する間に、4つの感光体11K、11Y、11M、11Cが1回ずつ主走査され、かつ2つのセンサ33、36に1回ずつ光ビームが入射する。   As shown in FIG. 2, the main scanning and exposure of the four photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C arranged on one side of the polygon mirror 21 by the light beam deflected in this way, and the two sensors 33 , 36 are sequentially performed. That is, while the polygon mirror 21 rotates once, the four photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C are main-scanned once, and the light beam is incident on the two sensors 33 and 36 once.

即ち、ポリゴンミラー21は、複数(ここでは4つ)の感光体用(被露光体用)反射面21Hを有し、これにより、単一光源からの光ビームを互いに異なる反射角度で反射して光路を切り替える。
そして、図1に示すように、画像形成装置1は、折り返しミラー14K、14Y、14M、14C等を介して、これら各光ビームBK、BY、BM、BCを各感光体へ導光し、各感光面を主走査し露光する。
That is, the polygon mirror 21 has a plurality (four in this case) of reflecting surfaces 21H for photoconductors (for exposed objects), thereby reflecting light beams from a single light source at different reflection angles. Switch the optical path.
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 guides the light beams BK, BY, BM, and BC to the photoconductors via the folding mirrors 14K, 14Y, 14M, and 14C. The photosensitive surface is scanned and exposed.

同時に、ポリゴンミラー21は、互いに反射角度が異なる2つのセンサ用反射面21Hを有し、これにより光源からの光ビームを、4つの感光体用反射面21Hと異なる反射角度で反射させて、各光ビームBS1、BS2を各センサ33、36へ入射させる。   At the same time, the polygon mirror 21 has two sensor reflection surfaces 21H having different reflection angles, thereby reflecting the light beam from the light source at a reflection angle different from that of the four photoconductor reflection surfaces 21H. The light beams BS1 and BS2 are made incident on the sensors 33 and 36, respectively.

画像形成装置1は、同期制御センサ33による光ビームの検知に基づき、各感光体11K、11Y、11M、11Cを走査する光ビームの書込タイミングを調整して主走査の書き出し位置を制御する等、光ビームの同期制御を行う。また、画像形成装置1は、後端同期制御用センサ36による光ビームの検知に基づき、光ビームの後端側を同期制御し、主走査の全体倍率の補正や、副走査のレジスト補正を行う。   Based on the detection of the light beam by the synchronization control sensor 33, the image forming apparatus 1 adjusts the writing timing of the light beam that scans each of the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C, and controls the writing position of the main scanning. , Perform synchronous control of the light beam. Further, the image forming apparatus 1 performs synchronous control of the rear end side of the light beam based on detection of the light beam by the rear end synchronization control sensor 36, and corrects the overall magnification of the main scanning and the registration correction of the sub scanning. .

また、本実施形態の画像形成装置1は、これらポリゴンミラー21により偏向される各光ビームを、fθレンズを使用せずに、レーザーダイオード30の点灯を制御してfθ補正し、感光体11K、11Y、11M、11Cを主走査して露光する。以下このfθ補正について説明する。   In addition, the image forming apparatus 1 according to the present embodiment controls the lighting of the laser diode 30 without using the fθ lens to correct the fθ of each light beam deflected by the polygon mirror 21, so that the photoconductor 11 </ b> K, 11Y, 11M, and 11C are subjected to main scanning for exposure. Hereinafter, this fθ correction will be described.

図4は、回転するポリゴンミラー21の反射面21Hにより、レーザーダイオード30から入射される光ビームが偏向され、感光体11を主走査する際の、光ビームBの光路変化を示す概略図である。レーザーダイオード30から、図の矢印方向Rに等角速度で回転するポリゴンミラー21の所定位置に向かって光ビームを入射すると、光ビームは反射面21Hにより連続的に反射角度が変化して偏向され、感光体11上における露光位置は主走査端部D〜E間を主走査中心線Fを通過しながら移動する。このようにして、感光体11の像面(感光体)は、所定方向(図中矢印Sで示す上から下へ向かう方向)にラスタースキャンされ、主走査される。   FIG. 4 is a schematic diagram showing the optical path change of the light beam B when the light beam incident from the laser diode 30 is deflected by the reflecting surface 21H of the rotating polygon mirror 21 and the photoconductor 11 is main-scanned. . When a light beam is incident from a laser diode 30 toward a predetermined position of a polygon mirror 21 that rotates at an equiangular speed in an arrow direction R in the figure, the light beam is deflected by a reflection surface 21H with a continuously changing reflection angle, The exposure position on the photoconductor 11 moves between the main scanning end portions D to E while passing the main scanning center line F. In this manner, the image surface (photoconductor) of the photoconductor 11 is raster-scanned in the predetermined direction (the direction from the top to the bottom indicated by the arrow S in the figure) and is main-scanned.

その際、感光体11像面の法線と光ビームBの成す角度をθ、θ=0となる主走査中心線Fからの光ビームBの像高(感光体11像面上における、主走査中心線Fから露光位置までの距離)をH、反射面21Hにおける入射位置から感光体11像面の主走査中心線(法線の足)までの距離をLとすると、以下の関係式が成立する。
H=L×tanθ
At this time, the angle between the normal line of the image surface of the photoconductor 11 and the light beam B is θ, θ = 0, and the image height of the light beam B from the main scanning center line F (main scanning on the image surface of the photoconductor 11). When the distance from the center line F to the exposure position is H, and the distance from the incident position on the reflecting surface 21H to the main scanning center line (normal foot) of the image surface of the photoconductor 11 is L, the following relational expression is established. To do.
H = L × tan θ

この場合、ポリゴンミラー21の等角速度回転によりθが連続的に変化すると、感光体11像面における光ビームBの単位時間あたりの主走査速度、すなわちHの変化量が、主走査方向の位置によって変化する。   In this case, when θ is continuously changed by rotating the polygon mirror 21 at an equal angular velocity, the main scanning speed per unit time of the light beam B on the image surface of the photoconductor 11, that is, the amount of change in H depends on the position in the main scanning direction. Change.

図5は、角度θに対する光ビームBの主走査速度の変化(fθ特性)の例を示す模式図であり、横軸には角度θを、縦軸には各θに対する光ビームBの主走査速度を示している。また、図では、L=1として、角度θを−π/4からπ/4まで変化させたときのπ/200回転あたりの光ビームBの主走査速度の相対的変化を示している。   FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of the change (fθ characteristic) of the main scanning speed of the light beam B with respect to the angle θ. The horizontal axis represents the angle θ, and the vertical axis represents the main scanning of the light beam B with respect to each θ. Showing speed. Further, the figure shows the relative change in the main scanning speed of the light beam B per π / 200 rotations when the angle θ is changed from −π / 4 to π / 4 with L = 1.

図示のように、光ビームBの主走査速度は、θ=0となる位置で最小となり、θの絶対値が増加するにつれ、θ=0を挟んで略対称に増加する。例えばここでは、θ=−π/4、π/4のときの主走査速度がθ=0での主走査速度の略2倍程度となる。このように、光ビームBによる主走査速度がθに対して変化するため、光ビームBにより感光体11に形成される画素の長さや間隔も主走査方向に沿って変化する。従って、感光体11上の画素密度が、θ=0で最も密に、かつθの絶対値増加に従って次第に粗になり、主走査方向にドットムラが発生する。   As shown in the figure, the main scanning speed of the light beam B is minimized at a position where θ = 0, and increases substantially symmetrically across θ = 0 as the absolute value of θ increases. For example, here, the main scanning speed when θ = −π / 4 and π / 4 is approximately twice the main scanning speed when θ = 0. Thus, since the main scanning speed by the light beam B changes with respect to θ, the length and interval of the pixels formed on the photoconductor 11 by the light beam B also change along the main scanning direction. Therefore, the pixel density on the photoconductor 11 is the most dense when θ = 0, and gradually becomes coarse as the absolute value of θ increases, and dot unevenness occurs in the main scanning direction.

そこで、この画像形成装置1では、レーザーダイオード30の点灯制御部であるレーザーダイオード制御部31により、レーザーダイオード30を点灯制御し、角度θに対する光ビームBの主走査速度に応じた補正を行う。   Therefore, in this image forming apparatus 1, the laser diode control unit 31, which is a lighting control unit of the laser diode 30, controls the lighting of the laser diode 30 and corrects the angle θ according to the main scanning speed of the light beam B.

即ち、ここでは、レーザーダイオード制御部31により、レーザーダイオード30の点灯の時間や間隔、点灯および消灯のタイミング等、その点灯を、各感光体11K、11Y、11M、11C毎の露光条件等に応じて予め設定された条件に基づいて制御して変更する。その際、例えば、レーザーダイオード30の点灯の時間や間隔を、θの絶対値が0から大きくなるに従って次第に短くする等、上記した光ビームBの主走査速度の変化を相殺するように、角度θ等に応じてレーザーダイオード30の点灯を制御して変化させる。   That is, here, the laser diode control unit 31 turns on or off the laser diode 30 according to the exposure conditions for each of the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C. To control and change based on preset conditions. At this time, for example, the angle θ is set so as to cancel out the change in the main scanning speed of the light beam B, for example, by gradually shortening the lighting time or interval of the laser diode 30 as the absolute value of θ increases from 0. The lighting of the laser diode 30 is controlled and changed according to the above.

このようにして、画像形成装置1は、ポリゴンミラー21の各反射面21Hで反射・偏向される光ビームをfθ補正し、各光ビームの等角速度走査が、各感光体11の像面上を等速度走査するように補正して、感光体11を主走査及び露光し、画素のムラ等を改善する。   In this way, the image forming apparatus 1 corrects the light beam reflected and deflected by each reflecting surface 21H of the polygon mirror 21 by fθ, and the equiangular velocity scanning of each light beam is performed on the image surface of each photoconductor 11. Correction is performed so that scanning is performed at a constant speed, and the photoconductor 11 is subjected to main scanning and exposure to improve pixel unevenness and the like.

次に、以上説明した画像形成装置1による画像の形成手順や動作等、本実施形態の画像形成方法について説明する。   Next, an image forming method according to the present embodiment, such as an image forming procedure and operation performed by the image forming apparatus 1 described above, will be described.

図6は、この画像形成装置1による画像形成手順の流れの一例を示すフローチャートである。画像形成時には、まず、図示のように、各感光体11K、11Y、11M、11C(図1参照)の外周面を帯電部12K、12Y、12M、12Cにより一様に帯電(ステップS101)する。次に、レーザーダイオード制御部31により、画像データに応じてレーザーダイオード(LD)30を点灯制御することにより、光ビームをfθ補正する(ステップS102)。更に、この光ビームをポリゴンミラー21の複数の反射面21Hで互いに異なる反射角度で反射させて、光ビームBK、BY、BM、BC、BS1、BS2の光路を各々切り替える(ステップS103)。   FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a flow of an image forming procedure by the image forming apparatus 1. At the time of image formation, first, as shown in the figure, the outer peripheral surfaces of the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C (see FIG. 1) are uniformly charged by the charging units 12K, 12Y, 12M, and 12C (step S101). Next, the laser diode controller 31 controls the lighting of the laser diode (LD) 30 according to the image data, thereby correcting the light beam by fθ (step S102). Further, this light beam is reflected by the plurality of reflecting surfaces 21H of the polygon mirror 21 at mutually different reflection angles, and the optical paths of the light beams BK, BY, BM, BC, BS1, BS2 are respectively switched (step S103).

このようにして、光ビームをポリゴンミラー21の複数(ここでは4つ)の感光体用(被露光体用)反射面21Hで互いに異なる反射角度で反射させるとともに、光ビームをポリゴンミラー21の2つのセンサ用反射面21Hで互いに、かつ複数の感光体用反射面21Hの反射角度と異なる反射角度で反射させる。これにより、光ビームの光路を切り替えて、4つのfθ補正された各光ビームBK、BY、BM、BCを、複数の感光体11K、11Y、11M、11Cへそれぞれ導いて、それぞれ主走査方向に走査して露光させる(ステップS104)。   In this manner, the light beam is reflected at a reflection angle different from each other by a plurality of (four in this case) photoconductor (exposed body) reflecting surfaces 21H of the polygon mirror 21 and the light beam is reflected by 2 of the polygon mirror 21. The two sensor reflection surfaces 21H reflect each other at a reflection angle different from the reflection angle of the plurality of photosensitive member reflection surfaces 21H. As a result, the optical path of the light beam is switched, and the four light beams BK, BY, BM, and BC corrected by fθ are guided to the plurality of photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C, respectively, in the main scanning direction. It scans and exposes (step S104).

一方、各センサ用反射面21Hで反射させた光ビームBS1、BS2は、同期制御用センサ33及び、後端同期制御用センサ36へそれぞれ入射される。この各センサ33、36による光ビームBS1、BS2の検知に基づき、各光ビームBK、BY、BM、BCの主走査の書き出し位置や後端等を調整して同期させる(ステップS105)。   On the other hand, the light beams BS1 and BS2 reflected by the reflection surfaces 21H for the sensors are incident on the synchronization control sensor 33 and the rear end synchronization control sensor 36, respectively. Based on the detection of the light beams BS1 and BS2 by the sensors 33 and 36, the writing position and the trailing edge of the main scanning of the light beams BK, BY, BM, and BC are adjusted and synchronized (step S105).

続いて、各感光体11K、11Y、11M、11Cを副走査方向に回転させ(ステップS106)、静電潜像の形成が完了したか否かを判定して(ステップS107)、完了していないときには(ステップS107、No)、ステップS102に戻って上記手順を繰り返す。このようにして、画像データに応じて単一の光源を点灯して発生させた光ビームを、回転する1つのポリゴンミラー21により主走査方向に偏向させ、この光ビームで複数の感光体11K、11Y、11M、11Cを順次走査して露光させる。   Subsequently, the photoreceptors 11K, 11Y, 11M, and 11C are rotated in the sub-scanning direction (step S106), and it is determined whether or not the formation of the electrostatic latent image is completed (step S107). Sometimes (step S107, No), it returns to step S102 and repeats the said procedure. In this way, the light beam generated by turning on a single light source according to the image data is deflected in the main scanning direction by one rotating polygon mirror 21, and a plurality of photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C are sequentially scanned and exposed.

その後、静電潜像の形成が完了した後に(ステップS107、Yes)、現像部13K、13Y、13M、13Cにより、各感光体11K、11Y、11M、11Cの静電潜像を現像して可視化し(ステップS108)、それぞれ各色の画像を形成する。次に、全ての画像を中間転写ベルト2上に重ねて転写してカラー画像を形成し、これを記録紙Pに転写した後に(ステップS109)、定着部6により画像を記録紙Pに定着(ステップS110)させて画像形成を完了する。   Thereafter, after the formation of the electrostatic latent image is completed (step S107, Yes), the electrostatic latent images on the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C are developed and visualized by the developing units 13K, 13Y, 13M, and 13C. (Step S108), and each color image is formed. Next, all images are transferred onto the intermediate transfer belt 2 to form a color image, which is transferred to the recording paper P (step S109), and then the image is fixed on the recording paper P by the fixing unit 6 (step S109). Step S110) to complete the image formation.

なお、本実施の形態は、この画像形成装置1を例に説明した画像形成方法の各手順(工程)を、コンピュータで実行させるためのプログラムとして、汎用のプログラム言語により記述することでも実現することができる。併せて、このプログラムをフレキシブルディスク、CD−ROM、DVD−ROM、又はMO等、任意のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、これをコンピュータで読み取らせることで容易に実施することができる。   The present embodiment can also be realized by describing each procedure (step) of the image forming method described using the image forming apparatus 1 as an example in a general-purpose program language as a program to be executed by a computer. Can do. In addition, the program can be easily implemented by recording the program on an arbitrary computer-readable recording medium such as a flexible disk, CD-ROM, DVD-ROM, or MO, and causing the computer to read the program.

以上説明した本実施形態の画像形成装置1では、光源に1つのレーザーダイオード30を使用して、1つのポリゴンミラー21により複数の感光体11K、11Y、11M、11Cを走査して露光できるため、装置内の部品点数を削減することができる。また、ポリゴンミラー21の1つの反射面21Hにより、それぞれ1つの感光体11K、11Y、11M、11Cを露光するため、製造のバラツキ等に起因する反射面21H毎の反射角度の差に対応して、上記した面倒れ補正を行う必要も無い。併せて、光ビームのfθ補正を、レーザーダイオード30の点灯制御により行うため、比較的高額なfθレンズを揃える必要も無く、部品点数も一層削減することができる。その結果、形成する画像の品質を維持しながら、装置のコスト低減と小型化を図ることができる。   In the image forming apparatus 1 of the present embodiment described above, since one laser diode 30 is used as a light source and a plurality of photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C can be scanned and exposed by a single polygon mirror 21, exposure is possible. The number of parts in the apparatus can be reduced. Further, since each of the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C is exposed by one reflecting surface 21H of the polygon mirror 21, it corresponds to the difference in reflection angle for each reflecting surface 21H due to manufacturing variation and the like. There is no need to perform the above-described surface tilt correction. In addition, since the fθ correction of the light beam is performed by controlling the lighting of the laser diode 30, it is not necessary to prepare relatively expensive fθ lenses, and the number of components can be further reduced. As a result, the cost and size of the apparatus can be reduced while maintaining the quality of the image to be formed.

また、この画像形成装置1では、ポリゴンミラー21に、感光体用反射面21Hとは別に、各センサ33、36のみに各々光ビームBS1、BS2を入射させる専用のセンサ用反射面21Hを設けて光路を別にしたため、各光ビームのラスタースキャン領域をより広くとることができる。これに伴い、偏向させた光ビームの有効走査期間率を大きくして、1回のラスタースキャンに対する画像書込領域の割合を高めることができ、画像書込に必要なポリゴンミラーを小型化することができる。同時に、光学系レイアウトの点からも有利になり、装置内の光学系も小さくできるため、装置の小型化とコスト低減とをより効果的に達成することができる。加えて、これらセンサ33、36を使用した同期制御により、光ビームによる走査精度を高めることができ、かつ上記した光ビームの書込周波数を上げることに伴う、装置の消費電力や不要な輻射の増加を防止でき、ランニングコストを低減することもできる。   Further, in this image forming apparatus 1, the polygon mirror 21 is provided with a dedicated sensor reflection surface 21H for allowing the light beams BS1 and BS2 to enter only the sensors 33 and 36, in addition to the reflection surface 21H for the photoreceptor. Since the optical path is different, the raster scan area of each light beam can be made wider. Along with this, the effective scanning period rate of the deflected light beam can be increased, the ratio of the image writing area to one raster scan can be increased, and the polygon mirror required for image writing can be reduced in size. Can do. At the same time, it is advantageous from the viewpoint of the optical system layout, and the optical system in the apparatus can be made smaller, so that the apparatus can be more effectively reduced in size and cost. In addition, the synchronization control using these sensors 33 and 36 can improve the scanning accuracy by the light beam, and the power consumption of the apparatus and unnecessary radiation caused by increasing the writing frequency of the light beam described above. The increase can be prevented and the running cost can be reduced.

従って、本実施形態によれば、画像形成装置1の小型化が可能になり、かつ画質を向上させつつコストを低減することができる。   Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the size of the image forming apparatus 1, and it is possible to reduce the cost while improving the image quality.

ここで、この画像形成装置1で各感光体11K、11Y、11M、11Cに各々1回のラスタースキャンを行うためには、ポリゴンミラー21を1回転させる必要がある。これに対し、本実施形態では上記したように、ポリゴンミラー21を小型化して軽量化が図れるため、その回転速度をより速くでき、これにより主走査速度を速くして、画像形成の高速化に対応することができる。   Here, in order to perform one raster scan on each of the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C in the image forming apparatus 1, it is necessary to rotate the polygon mirror 21 once. In contrast, in the present embodiment, as described above, the polygon mirror 21 can be reduced in size and weight, so that the rotation speed can be increased, thereby increasing the main scanning speed and increasing the speed of image formation. Can respond.

ただし、この高速化に対しては、光源として、複数の光ビームを同時に発生可能なマルチビームレーザーダイオードを使用し、ポリゴンミラー21に同時に複数の光ビームを照射して偏向させ、感光体11K、11Y、11M、11Cを複数同時に主走査させることでも対応することができる。従って、光ビームの光源には、このような画像データに応じて独立に点灯して光ビームを発生する複数の発光部を有する光源を使用してもよく、これにより、ポリゴンミラー21の回転数を上げることなく、比較的容易に画像形成の高速化を達成できる。この場合には、光源の複数の発光部を画像データに応じて独立に点灯制御し、ポリゴンミラー21に向かって複数の光ビームを同時に発生して照射し、これらを同一の反射面21Hで反射させて偏向して、それぞれ感光体11K、11Y、11M、11Cを走査させる。   However, for this increase in speed, a multi-beam laser diode capable of generating a plurality of light beams at the same time is used as a light source, and the polygon mirror 21 is irradiated with a plurality of light beams at the same time to be deflected. This can also be handled by performing main scanning of a plurality of 11Y, 11M, and 11C simultaneously. Therefore, the light source of the light beam may be a light source having a plurality of light emitting units that are turned on independently according to such image data and generate a light beam, and thereby the rotational speed of the polygon mirror 21. The image forming speed can be achieved relatively easily without increasing the image quality. In this case, lighting of a plurality of light emitting units of the light source is controlled independently according to image data, and a plurality of light beams are simultaneously generated and irradiated toward the polygon mirror 21, and these are reflected by the same reflecting surface 21H. Thus, the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C are scanned by deflecting, respectively.

また、本実施形態では、ポリゴンミラー21に6つの反射面21Hを形成したが、2つのセンサ用反射面21H以外の反射面21Hは、感光体11K、11Y、11M、11Cの数の整数倍の数だけ形成してもよい。更に、このポリゴンミラー21の反射面21Hは、回転方向の長さを全て同じ長さに形成してもよく、用途に応じて異なる長さに形成してもよい。その際、各センサ33、36に対する光ビーム走査長は、画像書込の光ビーム走査長よりも短くてよいため、それらに光ビームBS1、BS2を入射させるための両センサ用反射面21Hは、他の反射面21Hより短く形成しても十分にその機能を果たすことができ、この場合、ポリゴンミラー21の更なる小型化を図ることもできる。従って、ポリゴンミラー21は、2つのセンサ用反射面21Hが他の反射面21H(ここでは複数の感光体用反射面)よりも光ビームの走査方向に沿う長さが短くなるように形成し、このセンサ用反射面21Hで光ビームを反射して、光ビームの光路をセンサ33、36に向かって切り替えるようにしてもよい。   In the present embodiment, the six reflecting surfaces 21H are formed on the polygon mirror 21, but the reflecting surfaces 21H other than the two sensor reflecting surfaces 21H are an integral multiple of the number of the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C. You may form only number. Further, the reflection surface 21H of the polygon mirror 21 may be formed with the same length in the rotational direction, or may be formed with different lengths depending on the application. At this time, since the light beam scanning length for each of the sensors 33 and 36 may be shorter than the light beam scanning length for image writing, the reflection surfaces 21H for both sensors for making the light beams BS1 and BS2 incident thereon are Even if it is formed shorter than the other reflecting surface 21H, the function can be sufficiently achieved. In this case, the polygon mirror 21 can be further miniaturized. Accordingly, the polygon mirror 21 is formed such that the two sensor reflecting surfaces 21H are shorter in length along the light beam scanning direction than the other reflecting surfaces 21H (here, a plurality of photosensitive member reflecting surfaces). The light beam may be reflected by the reflection surface 21H for the sensor, and the optical path of the light beam may be switched toward the sensors 33 and 36.

なお、ポリゴンミラー21の複数の感光体用反射面21Hから感光体11K、11Y、11M、11C像面までの距離が異なるときには、上記した角度θに対する光ビームの主走査速度の変化(fθ特性)(図5参照)が、各々異なるものとなる。即ち、同じ角度θであっても、前記距離が長くなるほど光ビームの主走査速度が大きくなり、fθ特性も変化する。そのため、このような場合には、レーザーダイオード30の点灯制御を感光体用反射面から各々の感光体像面までの距離に応じて行うのがより望ましい。   Note that when the distances from the plurality of photoconductor reflecting surfaces 21H of the polygon mirror 21 to the image planes of the photoconductors 11K, 11Y, 11M, and 11C are different, the change in the main scanning speed of the light beam with respect to the angle θ described above (fθ characteristics). (See FIG. 5) are different from each other. That is, even if the angle θ is the same, the main scanning speed of the light beam increases as the distance increases, and the fθ characteristic also changes. Therefore, in such a case, it is more desirable to perform the lighting control of the laser diode 30 according to the distance from the photoconductor reflection surface to each photoconductor image surface.

図7は、このように点灯制御する実施形態の画像形成装置1Mの要部の構成を模式的に示すブロック図である。この画像形成装置1Mは、図示のように、上記した画像形成装置1(図2参照)の構成に加えて、パラメータ記憶部45を備え、そこに、前記各距離に応じたパラメータを格納している。このパラメータは、前記各距離の違いにより変化する光ビームのfθ特性に関するパラメータであり、各条件に応じてそれぞれ算出等されて予め設定される。   FIG. 7 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a main part of the image forming apparatus 1M according to the embodiment that performs the lighting control in this manner. As shown in the figure, the image forming apparatus 1M includes a parameter storage unit 45 in addition to the configuration of the image forming apparatus 1 (see FIG. 2), and stores parameters corresponding to the distances. Yes. This parameter is a parameter relating to the fθ characteristic of the light beam that varies depending on the difference in distance, and is calculated and set in advance according to each condition.

例えば、感光体用反射面から感光体像面までの距離がL1、L2の場合、それぞれの像高は、次式の通りとなる。
H1=L1×tanθ、H2=L2×tanθ
H1に対してH2をレーザーダイオード30の点灯制御や間隔等の変化で補正を行う場合、L1/L2をパラメータとして格納する。
For example, when the distance from the photoconductor reflecting surface to the photoconductor image surface is L1 and L2, the respective image heights are as follows.
H1 = L1 × tan θ, H2 = L2 × tan θ
When H2 is corrected with respect to H1 by changing the lighting control of the laser diode 30, the interval, or the like, L1 / L2 is stored as a parameter.

画像形成時には、画像形成装置1Mは、パラメータ記憶部45から読み出したパラメータに基づき、レーザーダイオード制御部31により、これら感光体用反射面から感光体像面までの距離(ここではL1、L2)に応じたレーザーダイオード30の点灯制御を行う。   At the time of image formation, the image forming apparatus 1M causes the laser diode control unit 31 to set the distance from the photoconductor reflecting surface to the photoconductor image plane (here, L1 and L2) based on the parameters read from the parameter storage unit 45. The lighting control of the corresponding laser diode 30 is performed.

例えば、L1:L2が1:2の場合、L1/L2は1/2となり、レーザーダイオード30の点灯時間や間隔等を1/2とすることで各感光体用反射面から各感光体像面までの距離が異なった場合でも補正することができる。   For example, when L1: L2 is 1: 2, L1 / L2 is ½, and by turning the lighting time or interval of the laser diode 30 to ½, each photoconductor image surface from each photoconductor reflection surface. Even when the distance is different, it can be corrected.

このように、各感光体用反射面から各感光体像面までの距離に応じてレーザーダイオード30の点灯時間や間隔等を変化させ、ポリゴンミラー21の各感光体用反射面21Hで反射して偏向される光ビームをそれぞれfθ補正する。このようにすることで、各光ビームのfθ補正をより適切に行うことができ、光ビームによる走査精度を高めて、画質を一層向上させることができる。   In this way, the lighting time and interval of the laser diode 30 are changed in accordance with the distance from each photoconductor reflecting surface to each photoconductor image surface, and reflected by each photoconductor reflecting surface 21H of the polygon mirror 21. Each of the deflected light beams is corrected by fθ. By doing so, the fθ correction of each light beam can be performed more appropriately, the scanning accuracy by the light beam can be increased, and the image quality can be further improved.

これに対し、各光ビームの光路中に、各感光体用反射面から各感光体像面までの距離を互いに等しい長さにする導光部を設け、前記各距離に応じたパラメータを一定にして、同じ条件でレーザーダイオード30の点灯制御を行うようにしてもよい。   In contrast, a light guide unit is provided in the optical path of each light beam to make the distance from each photoconductor reflecting surface to each photoconductor image plane equal to each other, and the parameter corresponding to each distance is made constant. Thus, the lighting control of the laser diode 30 may be performed under the same conditions.

図8は、このように導光部を設けた実施形態の画像形成装置1Nを示す概略構成図である、その要部を模式的に示している。この画像形成装置1Nは、図示のように、上記した画像形成装置1(図1参照)に加えて、各光ビームBK、BY、BM、BCの光路中に1又は複数の折り返しミラー51K、51Y、51M、51Cを配置して導光部50を構成している。ここでは、1つの光ビームBKは1つの折り返しミラー51Kにより、他の光ビームBY、BM、BCは各々3つの折り返しミラー51Kにより、それぞれ反射させて折り返すようになっている。   FIG. 8 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus 1N according to the embodiment in which the light guide unit is provided as described above. As shown in the figure, this image forming apparatus 1N includes one or a plurality of folding mirrors 51K, 51Y in the optical path of each of the light beams BK, BY, BM, BC in addition to the above-described image forming apparatus 1 (see FIG. 1). , 51M, 51C are arranged to constitute the light guide section 50. Here, one light beam BK is reflected by one folding mirror 51K, and the other light beams BY, BM, BC are each reflected by three folding mirrors 51K and folded.

画像形成装置1Nは、このように、光ビームBK、BY、BM、BCを一回又は複数回反射させ、各感光体用反射面から各感光体像面までの距離が互いに等しい長さになるように調整して、光走査部20から出射された各光ビームを導光する。これにより、前述した画像形成装置1Mと同様に、光ビームによる走査精度を高めて、画質を一層向上できるとともに、光ビームの点灯制御を共通化して、その制御を簡略にすることもできる。   As described above, the image forming apparatus 1N reflects the light beams BK, BY, BM, and BC one or more times, and the distances from the respective reflecting surfaces for the photosensitive members to the respective photosensitive member image surfaces are equal to each other. Thus, the respective light beams emitted from the optical scanning unit 20 are guided. As a result, as with the image forming apparatus 1M described above, the scanning accuracy by the light beam can be improved, the image quality can be further improved, and the lighting control of the light beam can be made common and the control can be simplified.

なお、以上の各実施の形態では、単一のレーザーダイオード30を用い、ポリゴンミラー21の各感光体か反射面から各感光体像面までの距離に応じてレーザーダイオード30の点灯時間や間隔等を変化させる点灯制御を行う構成を例にあげて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、複数のレーザダイオードを設け、それぞれのレーザダイオードから各感光体像面までの距離に応じて各レーザーダイオードの点灯時間や間隔等を変化させる点灯制御を行って、光ビームのfθ補正を行うように構成してもよい。   In each of the above embodiments, a single laser diode 30 is used, and the lighting time, interval, etc. of the laser diode 30 according to the distance from each photoconductor or reflecting surface of the polygon mirror 21 to each photoconductor image surface. The configuration for performing the lighting control to change the brightness has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, a plurality of laser diodes are provided, and lighting control is performed to change the lighting time or interval of each laser diode in accordance with the distance from each laser diode to each photoconductor image plane, thereby correcting fθ of the light beam. You may comprise as follows.

なお、以上の各実施形態では、タンデム方式の画像形成装置を例に挙げ説明したが、本発明は、画像データに応じて光源を点灯して発生させた光ビームを回転するポリゴンミラーにより主走査方向に偏向させ、この光ビームで複数の被露光体を走査して露光させる他の画像形成装置(画像形成方法)に適用することもできる。   In each of the above embodiments, a tandem image forming apparatus has been described as an example. However, the present invention performs main scanning by a polygon mirror that rotates a light beam generated by turning on a light source according to image data. The present invention can also be applied to other image forming apparatuses (image forming methods) that are deflected in the direction and scan and expose a plurality of objects to be exposed with this light beam.

本実施形態の画像形成装置を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus according to an exemplary embodiment. 本実施形態の画像形成装置の要部の構成を模式的に示すブロック図である。1 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a main part of an image forming apparatus according to an embodiment. 本実施形態のポリゴンミラーの6つの反射面側の各断面を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows each cross section by the side of six reflective surfaces of the polygon mirror of this embodiment. 本実施形態の回転するポリゴンビラーにより光ビームを偏光して感光体を主走査する状態を示す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a state in which a light beam is polarized by a rotating polygon biller of the present embodiment and a photoconductor is main-scanned. 角度θに対する光ビームの主走査速度の例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of the main scanning speed of the light beam with respect to angle (theta). 本実施形態の画像形成装置による画像形成手順の一例を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an example of an image forming procedure by the image forming apparatus of the present embodiment. 他の実施形態の画像形成装置の要部の構成を模式的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows typically the structure of the principal part of the image forming apparatus of other embodiment. 他の実施形態の画像形成装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the image forming apparatus of other embodiment. 従来の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the conventional image forming apparatus. 図9に示す従来の画像形成装置の要部の構成を模式的に示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram schematically showing a configuration of a main part of the conventional image forming apparatus shown in FIG. 9.

符号の説明Explanation of symbols

1、1M、1N、100 画像形成装置
2 中間転写ベルト
2A、2B ローラ
K ベルト駆動循環方向
3 給紙トレイ
4 給紙ローラ
5 二次転写ローラ
6 定着部
6A、6B 加圧・定着ローラ
V 紙通過方向
10K、10Y、10M、10C 電子写真プロセス部
11K、11Y、11M、11C、11 感光体
12K、12Y、12M、12C 帯電部
13K、13Y、13M、13C 現像部
14K、14Y、14M、14C、33M−1、33M−2、51K、51Y、51M、51C 折り返しミラー
20 光走査部
21、101 ポリゴンミラー
21H、21Ha、21Hb、21Hc、21Hd、21He、21Hf ポリゴンミラー反射面
101A、101B ポリゴンミラー反射部(上下)
102、102A、102B fθレンズ
30 レーザーダイオード
31、31−1、31−2 レーザーダイオード制御部
32 ポリゴンミラー制御部
33、33−1、33−2 同期制御用センサ
34、34−1、34−2 同期制御部
36 後端同期制御部用センサ
37 後端同期制御部
40 CPU
41 基準クロック
42 分周器M
43 分周器N
44 PLL
45 パラメータ記憶部
50 導光部
BK、BY、BM、BC、BS1、BS2、B 光ビーム
P 記録紙
H 感光体像面上での光ビームBの像高
R ポリゴンミラー回転方向
θ 角度
L 感光体用反射面と感光体像面間の距離
S 感光体上の主走査方向
F 感光体上の主走査中心線
D、E 感光体上の主走査端部
1, 1M, 1N, 100 Image forming apparatus 2 Intermediate transfer belt 2A, 2B Roller K Belt drive circulation direction 3 Paper feed tray 4 Paper feed roller 5 Secondary transfer roller 6 Fixing section 6A, 6B Pressure / fixing roller V Paper passing Direction 10K, 10Y, 10M, 10C Electrophotographic process unit 11K, 11Y, 11M, 11C, 11 Photoconductor 12K, 12Y, 12M, 12C Charging unit 13K, 13Y, 13M, 13C Developing unit 14K, 14Y, 14M, 14C, 33M -1, 33M-2, 51K, 51Y, 51M, 51C Folding mirror 20 Optical scanning unit 21, 101 Polygon mirrors 21H, 21Ha, 21Hb, 21Hc, 21Hd, 21He, 21Hf Polygon mirror reflecting surface 101A, 101B Polygon mirror reflecting unit ( Up and down)
102, 102A, 102B fθ lens 30 Laser diodes 31, 31-1, 31-2 Laser diode control unit 32 Polygon mirror control units 33, 33-1, 33-2 Synchronization control sensors 34, 34-1, 34-2 Synchronization control unit 36 Rear end synchronization control unit sensor 37 Rear end synchronization control unit 40 CPU
41 Reference clock 42 Divider M
43 Divider N
44 PLL
45 Parameter storage unit 50 Light guide unit BK, BY, BM, BC, BS1, BS2, B Light beam P Recording paper H Image height of light beam B on photoreceptor surface R Polygon mirror rotation direction θ Angle L Photoconductor Distance S between the reflecting surface for the photosensitive member and the image surface of the photosensitive member main scanning direction F on the photosensitive member main scanning center line D, E on the photosensitive member

Claims (13)

画像データに応じて光ビームを出射する光源と、
複数の被露光体と、
前記光源から出射された光ビームを主走査方向に偏向する偏向部と、
前記偏向部から前記被露光体までの距離に応じて前記光源を点灯制御することにより前記光ビームを出射させ、前記光ビームに対するfθ補正を行う点灯制御部と、
を備えたことを特徴とする、画像形成装置。
A light source that emits a light beam according to image data;
A plurality of exposed objects;
A deflection unit that deflects the light beam emitted from the light source in the main scanning direction;
A lighting control unit that emits the light beam by controlling the lighting of the light source according to a distance from the deflecting unit to the object to be exposed, and performs fθ correction on the light beam;
An image forming apparatus comprising:
前記偏向部は、回転可能であって、前記光源から出射された前記光ビームを、互いに異なる反射角度で反射して、回転により前記複数の被露光体をそれぞれ走査し、複数の被露光体用反射面を有するポリゴンミラーを備え、
前記点灯制御部は、前記複数の被露光体用反射面から前記被露光体までの各距離に応じて前記光源を点灯制御することにより、偏向部で偏向される光ビームに対するfθ補正を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
The deflecting unit is rotatable, reflects the light beam emitted from the light source at a reflection angle different from each other, and scans the plurality of objects to be exposed by rotation, respectively. A polygon mirror having a reflective surface;
The lighting control unit performs fθ correction on the light beam deflected by the deflecting unit by controlling lighting of the light source according to each distance from the plurality of reflection surfaces for the object to be exposed to the object to be exposed. The image forming apparatus according to claim 1.
前記光ビームの主走査方向の先端側で前記光ビームを検知する同期制御用センサと、
前記光ビームの主走査方向の後端側で前記光ビームを検知する後端同期制御用センサと、
前記同期制御用センサにより検知された前記光ビームに基づいて、前記光ビームを同期制御する同期制御部と、
前記後端制御用センサにより検知された前記光ビームに基づいて前記光ビームの後端に関する同期制御を行う後端同期制御部と、を更に備え、
前記ポリゴンミラーは、前記光源からの光ビームを前記複数の被露光体用反射面の反射角度と異なる反射角度で反射して、前記同期制御用センサと前記後端同期制御用センサのそれぞれに入射させる2つのセンサ用反射面を更に有することを特徴とする、
請求項2に記載の画像形成装置。
A synchronization control sensor for detecting the light beam on the tip side in the main scanning direction of the light beam;
A rear end synchronization control sensor for detecting the light beam on the rear end side in the main scanning direction of the light beam;
A synchronization control unit that synchronously controls the light beam based on the light beam detected by the synchronization control sensor;
A rear end synchronization control unit that performs synchronization control on the rear end of the light beam based on the light beam detected by the rear end control sensor;
The polygon mirror reflects a light beam from the light source at a reflection angle different from a reflection angle of the reflection surfaces for the plurality of objects to be exposed, and enters each of the synchronization control sensor and the rear end synchronization control sensor. And further comprising two reflecting surfaces for the sensor,
The image forming apparatus according to claim 2.
前記2つのセンサ用反射面のそれぞれは、前記複数の被露光体用反射面よりも前記光ビームの走査方向に沿う長さが短いことを特徴とする、
請求項3に記載の画像形成装置。
Each of the two sensor reflection surfaces has a shorter length along the scanning direction of the light beam than the plurality of object reflection surfaces.
The image forming apparatus according to claim 3.
前記複数の被露光体用反射面から前記複数の被露光体までの各距離が互いに等しい長さで形成された導光部を更に備えたことを特徴とする、
請求項2に記載の画像形成装置。
It further comprises a light guide part formed with a length equal to each other from each of the plurality of objects to be exposed to the plurality of objects to be exposed.
The image forming apparatus according to claim 2.
前記光源は、前記光ビームを出射する複数の発光部を有し、
前記点灯制御部は、前記複数の発光部を点灯制御することを特徴とする、
請求項2に記載の画像形成装置。
The light source has a plurality of light emitting units for emitting the light beam,
The lighting control unit controls the lighting of the plurality of light emitting units,
The image forming apparatus according to claim 2.
画像形成装置で実行される画像形成方法であって、
前記画像形成装置は、画像データに応じて光ビームを出射する光源と、複数の被露光体と、偏向部とを備え、
偏向部が、前記光源から出射された光ビームを主走査方向に偏向する偏向工程と
前記偏向部から前記被露光体までの距離に応じて前記光源を点灯制御することにより前記光ビームを出射させ、前記光ビームに対するfθ補正を行う点灯制御工程と、
を含むことを特徴とする画像形成方法。
An image forming method executed by an image forming apparatus,
The image forming apparatus includes a light source that emits a light beam according to image data, a plurality of objects to be exposed, and a deflection unit.
A deflecting unit deflects the light beam emitted from the light source in a main scanning direction, and controls the lighting of the light source according to the distance from the deflecting unit to the object to be exposed to emit the light beam. A lighting control step for performing fθ correction on the light beam;
An image forming method comprising:
前記偏向部は、回転可能であって、前記光源から出射された前記光ビームを、互いに異なる反射角度で反射して、回転により前記複数の被露光体をそれぞれ走査し、複数の被露光体用反射面を有するポリゴンミラーを備え、
前記点灯制御工程は、前記複数の被露光体用反射面から前記被露光体までの各距離に応じて前記光源を点灯制御することにより、前記偏向工程で偏向された光ビームに対するfθ補正を行うことを特徴とする請求項7に記載の画像形成方法。
The deflecting unit is rotatable, reflects the light beam emitted from the light source at a reflection angle different from each other, and scans the plurality of objects to be exposed by rotation, respectively. A polygon mirror having a reflective surface;
The lighting control step performs fθ correction on the light beam deflected in the deflection step by controlling lighting of the light source in accordance with each distance from the plurality of reflection surfaces for the object to be exposed to the object to be exposed. The image forming method according to claim 7.
同期制御用センサが、前記光ビームの主走査方向の先端側で前記光ビームを検知する同期制御用検知工程と、
後端同期制御用センサが、前記光ビームの主走査方向の後端側で前記光ビームを検知する後端同期制御用検知工程と、
前記同期制御用センサにより検知された前記光ビームに基づいて、前記光ビームを同期制御する同期制御工程と、
前記後端同期制御用センサにより検知された前記光ビームに基づいて前記光ビームの後端に関する同期制御を行う後端同期制御工程と、を更に含み、
前記ポリゴンミラーは、前記光源からの光ビームを前記複数の被露光体用反射面の反射角度と異なる反射角度で反射して、前記同期制御用センサと前記後端同期制御用センサのそれぞれに入射させる2つのセンサ用反射面を更に有することを特徴とする請求項8に記載の画像形成方法。
A detection process for synchronization control in which a sensor for synchronization control detects the light beam on the front end side in the main scanning direction of the light beam;
A rear end synchronization control sensor that detects the light beam on the rear end side in the main scanning direction of the light beam;
A synchronization control step of synchronously controlling the light beam based on the light beam detected by the synchronization control sensor;
A rear end synchronization control step of performing synchronization control on the rear end of the light beam based on the light beam detected by the rear end synchronization control sensor,
The polygon mirror reflects a light beam from the light source at a reflection angle different from a reflection angle of the reflection surfaces for the plurality of objects to be exposed, and enters each of the synchronization control sensor and the rear end synchronization control sensor. 9. The image forming method according to claim 8, further comprising two sensor reflecting surfaces.
前記2つのセンサ用反射面のそれぞれは、前記複数の被露光体用反射面よりも前記光ビームの走査方向に沿う長さが短いことを特徴とする請求項8に記載の画像形成方法。   9. The image forming method according to claim 8, wherein each of the two sensor reflection surfaces has a shorter length along the scanning direction of the light beam than the plurality of object reflection surfaces. 前記光源は、前記光ビームを出射する複数の発光部を有し、
前記点灯制御工程は、前記複数の発光部を点灯制御することを特徴とする、
請求項7に記載の画像形成方法。
The light source has a plurality of light emitting units for emitting the light beam,
In the lighting control step, lighting control of the plurality of light emitting units is performed.
The image forming method according to claim 7.
請求項7に記載の方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。   A program for causing a computer to execute the method according to claim 7. 請求項12に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。   A computer-readable recording medium on which the program according to claim 12 is recorded.
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