JPH01200775A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は複数系統のレーザビームを使用して２色あるい
は多色記録を行うための画像記録装置に関する。

「従来の技術」 レーザビームを感光体等の被走査媒体上で走査し、静電
潜像の形成を行って画像を記録する画像記録装置は、あ
る種の複写機やコンピュータの出力装置等として広く用
いられるようになっている。

このような画像記録装置は従来から黒色等の単色で記録
を行っていたが、カラーデイスプレィの浸透に伴うカラ
ー記録の要請やカラー複写機の普及に伴って、２色また
は多色による記録が行われるようになってきている。

第３図はこのような画像記録装置のうち従来提案された
装置の要部を表わしたものである。

この画像記録装置は静電潜像の形成を行うための感光ド
ラム１１を備えている。この装置では感光ドラム１１に
２系統のレーザビーム１２．１３が到達するようになっ
ている。第１の系統のレーザビーム１２は、第１の半導
体レーザ１４から出力され、第１のコリメートレンス１
５を通って回転多面鏡１６の１つの面に入射する。回転
多面鏡１６はスキャナモーフ１７によって定速で回転し
ている。反射光は、走査レンズ１８を通過して、感光ド
ラム１１上の第１の露光箇所１９に到達する。これに対
して、第２の系統のレーザビーム１３は、第２の半導体
レーザ２１から出力され、第２のコリメートレンズ２２
を通って回転多面鏡１６の前記した面に入射する。反射
光は、走査レンズ１８を通過して、感光ドラム１１上の
第２の露光箇所２３に到達する。

感光ドラム１１の周囲で第１の露光箇所１９の手前には
、帯電器（チャージコロトロン）２５が配置されている
。また、第１の露光箇所１９と第２の露光箇所２３の中
間には、第１の現像器２６が配置されている。更に、第
２の露光箇所２３の後方には、第２現像器２７、除電器
２８および転写用帯電器（トランスファコロトロン）２
９がこの順序で配置されている。感光ドラム１１は、図
で時計回りに定速回転を行うようになっている。

従って、第１の半導体レーザ駆動装置３１に入力された
第１の画情報３２に基づいて第１の半導体レーザ１４が
駆動され、変調された第１の系統のレーザビーム１２が
第１の露光箇所１９において走査されると、帯電器２５
によって一様に帯電された感光ドラム１１上の電荷が選
択的に除去され、第１の静電潜像が形成される。第１の
静電潜像は、第１の現像器２６によって現像され、第１
の記録色によるトナー像が形成される。

一方、第２の半導体レーザ駆動装置３３に入力された第
２の画情報３４に基づいて第２の半導体レーザ２１が駆
動され、変調された第２の系統のレーザビーム１３が第
２の露光箇所２３において走査されると、感光ドラム１
１上の電荷が選択的に除去されて第２の静電潜像が形成
される。第２の静電潜像は、第２の現像器２７によって
現像され、第２の記録色によるトナー像が形成される。

なお、第１の画情報３２および第２の画情報３４は、図
示しないクロック発生回路から供給される同一のクロッ
クによって転送され、対応する半導体レーザ駆動装置３
１あるいは３３に供給されるようになっている。

感光ドラム１１上に２色のトナー像が形成されたら、除
電器２８によって除電が行われ、転写用帯電器２９の作
用によって、記録用紙３６上に２色のトナー像が転写さ
れる。これらのトナー像は、図示しない定着装置によっ
て記録用紙３６上に定着される。また、感光ドラム１１
上に最終的に残ったトナーは、同じく図示しないクリー
ニング装置によって回収される。感光ドラム１１が回転
して以上の動作が繰り返されることにより、複数枚の記
録用紙３６に対して各種の画情報の２色記録が可能にな
る。半導体レーザを３系統以上用意すれば、同様にして
３色あるいはこれ以上の記録色による画情報の記録が可
能になる。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、この提案された画像記録装置では２系統のレ
ーザビーム１２．１３に対して回転多面鏡１６や走査レ
ンズ１８を共有している。従って、感光ドラム１１上に
おけるこれらのレーザビーム１２．１３の走査される状
況は互いに近似したものとなり、２色の画像を合成する
上で理想的な状態となっている。

しかしながらこのような状況の下でも、回転多面鏡１６
におけるレーザビームの反射位置からそれぞれの露光箇
所１９．２３までの距離は厳密には一致しないのが実情
である。また、走査レンズ１８もこれらのレーザビーム
１２．１３に対して全く同一の光学的特性を示すような
加工が施されているとは限らない。このような光学的な
諸条件の微妙な相違によって、両レーザビーム１２．１
３が感光体を走査する速度が相違し、これにより画像の
位置にずれが生じてしまうことがある。

第４図および第５図は、このような状況を説明するため
のものである。第４図に示したように回転多面鏡１６に
よって偏向された２つのレーザビーム１２．１３が感光
ドラム上を走査する速度をそれぞれＶ＋　、Ｖ２　　と
し、これらは仮にＶ、　　＜Ｖ２　の関係にあるものと
する。この場合、各走査ラインの始めから静電潜像「Δ
ＢＣＤＥＪの形成を行うものとすると、第５図に示すよ
うゝに第１の系統のレーザビーム１２による潜像は第２
の系統のレーザビーム１３による潜像よりも短い幅で形
成されてしまう。なお、この図では両レーザビーム１２
．１３による静電潜像の形成位置は便宜上副走査方向に
ずらして表示しており、また形成される潜像の位置ずれ
を明確にするために静電潜像の画像部分の左端を一致さ
せて表示している。

このように、主走査方向における２つのレーザビームの
照射位置が異なると、異なった記録色で記録を行う場合
には色ずれを生じ、見にくい画像が形成されてしまう。

レーザビームを３系統以上使用して多色記録を行う場合
にも、同様の問題が発生する。

そこで本発明の目的は、レーザビームの走査速度の違い
に基づく記録位置のずれを防止することのできる画像記
録装置を提供することにある。

「課題を解決するための手段」 本発明では、（１）複数系統のレーザビームを発生させ
るレーザビーム発生源と、（ｉｉ　）系統別に用意され
た画信号を入力してレーザビームを系統別に変調する変
調手段と、（ｉｉｉ　）画信号を変調手段に転送するク
ロックの周波数を系統別に設定することのできるクロッ
ク周波数設定手段と、（ＩＶ）変調手段によって変調さ
れたレーザビームを入射し偏向走査する回転多面鏡とを
画像記録装置に具備させる。

なお、各系統のレーザビームは第３図に示したように同
一の感光体上に照射されてもよいし、別々の感光体上に
照射されてもよい。

本発明によれば、レーザビーム同士の走査速度が相違す
る場合には、これに応じてクロックの周波数を変更する
ことによって被走査媒体上における各画素の位置を一致
させることができる。

「実施例」 以下実施例につき本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例における画像記録装置の回路
構成の要部を表わしたものである。第３図と同一部分に
は同一の符号を付しており、これらの説明を適宜省略す
る。

さて、この画像記録装置では２値データからなる第１の
画情報３２は第１のメモリバッファ４１に順次供給され
、ここに−旦格納されるようになっている。同様に、２
値データからなる第２の画情報３４は第２のメモリバッ
ファ４２に順次供給され、ここに−時的に格納される。

第１のメモリバッファ４１に対する画情報３２の書き込
みおよび読み出しに使用される第１のクロック４３は、
第１の電圧制御発振器（■Ｃ○）４４から出力されるよ
うになっている。また、第２のメモリバッファ４２に対
する画情報３４の書き込みおよび読み出しに使用される
第２のクロック４５は、第２の電圧制御発振器４６から
出力されるようになっでいる。第１の電圧制御発振器４
４には、制御用の電圧■１　が、また第２の電圧制御発
振器４６には、制御用の電圧■２　がそれぞれ印加され
るようになっている。これら制御用の電圧■１、■２は
図示しないスライダック等によって操作者が自由に調整
することができるようになっている。第１のメモリバッ
ファ４１から読み出された第１の画情報４７．は、第１
の半導体レーザ駆動装置３１に供給される。また第２の
メモリバッファ４２から読み出された第２の画情報４８
は、第２の半導体レーザ駆動装置３３に供給される。

この実施例の画像記録装置でこれ以降の回路部分は、第
３図に示したものと基本的に同一である。

ただしこの実施例の装置の場合、ｆθレンズとしての走
査レンズ１８を通過した第１の系統のレーザビーム１２
は断面が弧状のミラー５１に一旦反射されて第１の露光
箇所１９に到達し、同様に第２の系統のレーザビーム１
３はミラー５２によって反射されて第２の露光箇所２３
に到達するようになっている。

以上のような構成の画像記録装置は、その製造後の調整
時に２系統のレーザビーム１２．１３の走査速度を測定
する。このような測定は、感光トラム１１のレーザビー
ム走査領域の始端と後端にそれぞれ光検出器を配置し、
それら光検出器間の距離、および光検出タイミンクを測
定するなどによって行うことができる。今、第１の系統
のレーザビーム１２の走査速度を■１　とし、第２の系
統のレーザビーム１３の走査速度を■２　とする。また
この時の第１のクロック４３の周波数をｆ、とし、第２
のクロック４５の周波数をｆ２　とする。

この場合、次の式を満足するように周波数をｆｌまたは
周波数をｆ２　あるいはこれらの双方を調整する。この
ような調整は、前記したように制御用の電圧■１　　ま
たは■２　を変更することにより行う。

Ｖ　、Ｖ　２ ｆ、　　　　ｆ２ 一例として、走査速度■１　が１’、７１Ｘ１０６ｍｍ
／Ｓで、走査速度を■２　が１．７４Ｘ１０６ｍｍ／Ｓ
であり、周波数ｆ１　が２０．ＯＯＭＨｚに設定されて
いたものとする。この場合、作業者は周波数ｆ２　を２
０．３５ＭＨｚに設定することで、調整を終了する。

このような調整を行うと、より速く走査されるレーザビ
ームに対しては、メモリバッファ４１．４２のうちの該
当するバッファから画情報の読み出しを行うクロック４
３または４５もこれに比例して速くなる。この結果とし
て、他方のレーザビームによる画信号と静電潜像の記録
位置が画素単位で常に一致することになる。

第５図に対応して示した第２図は、本実施例でクロック
の周波数を調整した後の静電潜像の形成状態を表わした
ものである。静電潜像 ｒＡＢｃＤＥＪは、いずれのレーザビームでも主走査方
向の位置が合っていることが分かる。

以上説明した実施例では、１つの回転多面鏡を用いて同
一の感光ドラム上に２種類の静電潜像を一形成し、１回
の転写作業で画像の転写が行われる場合を示した。本発
明はこのような場合に限定されるものではなく、それぞ
れのレーザビームを異なった被走査媒体上で同時に偏向
走査する場合に対しても適用することができる。更に被
走査媒体は、実施例のような感光ドラムに限定されるも
のではなく、例えば感光ベルトの使用も可能である。

また、実施例では２系統のレーザビームを用いたが、３
系統以上のビームを使用して多色記録を行う場合にも本
発明を適用することができる。

「発明の効果」 このように本発明によれば、クロックの周波数をレーザ
ビームごとに変えることができる。従って、本発明によ
れば単にビームの走査位置を調整することができるばか
りでなく、画像の主走査方向の倍率を自由に変更するこ
ともでき、縦方向と横方向の倍率を変えた記録面の作成
を容易に行うことができるという利点もある。

また、本発明で全系統のレーザビームを同一の感光体上
に照射すれば、画像記録装置の構成が簡略化し、コスト
を低減することができるという利点がある。更に本発明
で各系統のレーザビームを別々の感光体上に照射するよ
うにすれば、色の異なるトナーが混在することを防止す
ることができ、画像の品質を長期間安定させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を説明するため
のもので、このうち第１図は画像記録装置の要部を示す
概略構成図、第２図は２種類のレーザビームによる静電
潜像の形成状態を示す説明図、第３図は従来提案された
画像記録装置の要部を示す概略構成図、第４図は回転多
面鏡の偏向走査の状態を表わした説明図、第５図はレー
ザビームの走査速度が異なる場合の静電潜像の形成状態
の一例を示す説明図である。 １１・・・・・・感光体、 １２・・・・・第１の系統のレーザビーム、１３・・・
・・第２の系統のレーザビーム、１４・・・・・・第１
の半導体レーザ、１６・・・・・・回転多面鏡、 ２１・・・・・・第２の半導体レーザ、３１・・・・・
・第１の半導体レーザ駆動装置、３３・・・・・・第２
の半導体レーザ駆動装置、４３・・・・・・第１のクロ
ック、 ４４・・・・・・第１の電圧制御発振器、４５・・・・
・・第２のクロック、 ４６・・・・・・第２の電圧制御発振器。 出願人　　　　　富士ゼロックス株式会社代理人　　　
　　弁理±　５山　内　梅　雄第２図　　　第５図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数系統のレーザビームを発生させるレーザビーム発生
   源と、 前記系統別に用意された画信号を入力し前記レーザビー
   ムを系統別に変調する変調手段と、前記画信号を変調手
   段に転送するクロックの周波数を系統別に設定すること
   のできるクロック周波数設定手段と、 前記変調手段によって変調されたレーザビームを入射し
   偏向走査する回転多面鏡 とを具備することを特徴とする画像記録装置。