JPH04114554A

JPH04114554A - 画像記録装置

Info

Publication number: JPH04114554A
Application number: JP2234211A
Authority: JP
Inventors: Satoru Haneda; 羽根田　哲; Tadashi Miwa; 正三輪; Masakazu Fukuchi; 真和福地
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1990-09-04
Filing date: 1990-09-04
Publication date: 1992-04-15

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〕本発明はレーザビームプリンタやレーザファクシミリ等
で、文字や図形などの情報を複数のレーザビームによっ
て像形成体上に照射するようにした画像記録装置に関す
る。

〔発明の背景〕

記録信号によって変調された１本のレーザビームによっ
て、レーザ光を像形成体上を走査して該像形成体上に記
録信号にもとづく情報を記録する画像記録装置は良く知
られている。

この１本のレーザビームを用いて記録速度を高めるため
には、レーザビームの走査速度を上げることが必要であ
る。しかし像形成体上には一定量以上の光を照射する必
要があり、また偏光手段である回転多面体の回転速度を
高めることも限界があるので、１本のレーザビームによ
る書き込みに代えて１回の主走査で複数本のレーザビー
ムによって同時に書込みを行なうマルチレーザビームに
よる走査方式も知られている。

このマルチレーザビームによる走査方式の光源としては
、複数本のレーザ光源を用いる方式以外に、半導体レー
ザアレイを光源として用いることが知られている。半導
体レーザアレイは、各々変調を可能とした複数のレーザ
発光素子を数十ミクロンの等間隔にアレイ化したもので
、かかる半導体レーザアレイから発するレーザ光線を一
括して走査する技術手段については、特公昭５８−８６
２７号公報による提案がある。

また走査手段としては、モータによって等速回転する多
面体鏡（ポリゴンミラー）にレーザ光を反射させｆθレ
ンズを透過させて像形成体上を微小なスポットに絞られ
た形で走査する技術手段か知られている。

また像形成手段としてはモータによって等速回転する感
光体ドラムで、ドラム軸と前記のレーザ光の走査方向と
を平行に設置し、感光体ドラムの回転が副走査となって
、前記の走査とともに予め一様帯電した感光体ドラム周
面上に画像の潜像を形成することが知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

走査手段としての多面体鏡は等速に回転する正しい等多
面体でることが必要で、多面体鏡開での面の傾き（倒れ
角）が相違すると、極めて僅かな相違であっても之が光
テコによって拡大され、前記の形成される画像について
は同期ムラが生じることとなる。特にこの同期ムラは複
数のレーザビームによって画像記録する場合には画像上
に顕著に長周期の同期ムラか認められる傾向にあった。

本発明は上記問題を解決して、同期ムラか視覚的に認め
にくい複数のレーザビームによって画像記録する画像記
録装置を提供することを目的とする。

Ｃ問題点を解決するための手段〕上記目的は、複数の発光部を有するレーザビームを回転
する回転多面鏡鏡面で反射させて移動する像形成体上に
重露光を行う画像記録装置において、像形成体上に形成
されるビーム間の走査数ｌｂは、回転多面鏡の面数ｎｍ
に対して、ｌｂ＝ｉ×ｎｍ　　（ｉ　　自然数）の関係にあることを特徴とする画像記録装置によって達
成される。

〔実施例〕

本実施例の画像記録装置１００の構成について説明する
。

第１図で示した画像記録装置１００は、ページメモリか
らの画像濃度データで変調した変ｌＩ信号で、半導体レ
ーザアレイ１１を発振させ、コリメータレンズ１２で平
行光としたうえシリンドリカルレンズ１３によってスポ
ット光に絞り、この紋ったレーザ光を一定の速度で回転
するポリゴンミラー１４で偏光させ、ｆθレンズ１５及
びシリンドリカルレンズ１６によって、−様帯電した感
光体ドラム２１周面上に微小なスポットに絞って走査す
る。ここでｆθレンズ１５は等速の光走査を行うための
補正レンズであり、シリンドリカルレンズ１６はポリゴ
ンミラー１４による面倒れを補正するレンズである。ま
た１７はミラー、１８はインデックスセンサで、インデ
ックスセンサ１８からのインデックス信号によって所定
速度で回転するポリゴンミラー１４０面位置を検知し、
主走査方向の検知した周期によってディジタル画像濃度
信号による光走査を行っている。

半導体レーザアレイ１１はｍ個（実施例ではｍ＝３につ
いて説明する）の半導体レーザＩｌａ、　ｌｌｂ、　１
１Ｃが基板上に一列に等間隔で配列されたもので、Ｇａ
ＡｌＡｓ等の素子を正確な間隔をもってアレイとしたも
のである。この−列に半導体レーザを配列した半導体レ
ーザアレイ１１はポリゴンミラー１４の軸に平行に配置
されている。半導体レーザは上下及び左右方向に数度な
いし十数度の拡りをもって発光しているので、コリメー
タレンズ１２は半導体レーザアレイ１１に近接して配置
し、シリンドリカルレンズ１３．１６と共働して感光体
ドラム２１上にＷの等間隔（ドツト中心間間隔）にかつ
スポット状（ドツトの縦方向の経ｄ）に結像するような
レンズ構成となっている。

ポリゴンミラー１４はミラー面数ｎ−（実施例ではｎ＝
１０について説明する）の等多面鏡で、毎秒ｍ回例えば
１５０ｒｐｓで回転している。

本発明の画像記録装置にあっては、感光体ドラム２１上
に形成される半導体レーザ１１ａ、ｌＩｂ　Ｉｌｃのス
ポットＳａ、　Ｓｂ、　Ｓｃのそれぞれの間での走査数
ｌｂはｆｂ＝ｊＸ　ｎ。

としたもので、本実施例ではｉ＝５．ｎｍ＝ＩＯとしてｌｂ＝５０ラインとなるよう設定した。第２図は感光体ドラム２１上での
走査を示す模式図である。ここで各スポットＳａ、　Ｓ
ｂ、　Ｓｃでの副走査方向の間隔ｄ＝８０μｍであって
、かつ走査する隣接した各ラインはスキマなくかつ密着
した形で画像記録が行われる、スポットＳａとｓｂ又は
ｓｂとＳｃの間隔Ｗはｗ＝　ｄ　ｘ　１　ｂ　＝８０μｍ　　Ｘ５０＝４００
０μｍの関係にある。また光走査中の感光体ドラム２１
周面での副走査速度はスポット光が隣接して走査される
条件から毎秒１２０ｍｍである。

感光体ドラム２１上で、ｗ　＝　４０００μｒｒｒ、　
ｄ　＝　ＢＯμｔｒ＋にスポット露光かなされているこ
とは、半導体レーザアレイ１１についてみると、半導体
レーザ１１ａ、　ｌｌｂ、　ｌｌｃの発光部サイズは１
０μｍ発光部の間隔は５００μ重であって、前記のコリ
メータレンズ１２゜ンリンドリ力ルレンズ１３．１６か
らなる結像光学系は８倍の投射拡大率で感光体ドラム２
１上に拡大投射されている。

上記の画像記録を行う制御回路図を示したのが、第３図
である。画像読み取り部からの画像情報あるいはコンピ
ュータ等からの情報は、シリアル信号（Ａ）として入力
端子３０に印加される。入力端子３０に印加されたシリ
アル画像情報（＾）は、入力端子３１に印加されるライ
ン同期信号（Ｂ）と予め設定された走査数ｌｂと自然数
ｌか記憶されているＲＯＭ３４とともにバッファスイッ
チ制御を行う制御回路３３の制御によって、１ライン毎
にバッファスイッチ３２を経て、シフトレジスタ等で構
成される’１１ラインバッフｙ　３５ａ、第２ラインバ
ツフア３５ｂ第３ラインバツフア３５ｃに順次格納され
る。第１ラインバツフア３５ａには半導体レーザｌｌａ
から出力されるｌライフ分の画像情報が格納され、第２
ラインバツフア３５ｂには半導体レーザｌｌｂから出力
される１ライン分の画像情報が格納され、第３ラインバ
ツフア３５ｃには半導体レーザｌｌｃから出力される１
ライン分の画像情報か格納される。ラインバッフ？　３
５ａ、　３５ｂ、　３５ｃの内容は、ＣＰＵの制御回路
３３によって制御されるバッファスイッチ３７ａ３７ｂ
、　３７ｃを経て第１．第２．第３　ＲＡＭ　３６ａ、
３６ｂ、３６Ｃにストアされる。第１　ＲＡＭ　３６ａ
には半導体レーザｌｌａから出力される走査数／ｂ　　
（この実施例では５０ライン分）の画像情報がストアさ
れ、同様に第２　ＲＡＭ　３６ｂには半導体レーザｌｌ
ｂから出力される走査数ｌｂ　　（この実施例では５１
ラインから１００ラインまでの５０ライン分）の画像情
報かストアされ、第３　ＲＡＭ　３８ｃには半導体レー
ザＩｌｃから出力される走査数／ｂ　　（この実施例で
は１０１ラインから１５０ラインまでの５０ライン分）
の画像情報かストアされる。

一方、インデックスセンサ１８からのインデックス信号
によって、第１　ＲＡＭ　３６ａ、第２　ＲＡＭ　３６
ｂ、第３ＲＡＭ　３６ｃは同期した形で同時に画像情報
を出力し、変調手段３７ａ、　３７ｂ、　３７ｃによっ
てパルス動作に適したパルス幅と繰返し周期に変調した
後レーザドライバ３８ａ、　３８ｂ、　３８ｃによって
、半導体レーザアレイ１１の半導体レーザｌｌａ、　ｌ
ｌｂ、　ｌｌｃに印加されて発光制御がなされる。

ポリゴンミラー１４と感光体ドラム２１とはそれぞれポ
リゴンミラー駆動手段１４Ｍ、感光体ドラム駆動手段１
２Ｍによって駆動回転するが、上記駆動手段は何れもパ
ルスモータであってクロック発生手段３９からのクロッ
ク信号に基づいて制御回路３３により速度制御がなされ
る。ポリゴンミラー１４は本実施例においては、１５０
ｒｐｓ（９０００ＲＰＭ）　トナルヨう等間隔パルスに
よるパルス制御がなされる。

また感光体ドラム２１の回転による副走査については、
上記の走査中は本実施例では、毎秒１２０ｍｍの周速と
なるよう、等間隔パルスによるパルスＩＩＩ御がなされ
、上記の走査が終了すると上記走査におけるパルス数の
２倍（半導体レーザの個数ｍより１を差引いた倍数）の
パルス数がパルス間隔をつめたパルス制御によって高速
の副走査方向の送りを行う。かかる正規の等遠道り（副
走査）と高速送りとを交互に行うよう制御される。

〔発明の効果〕

本発明によるポリゴンミラーを用いた画像記録装置では
、多面鏡の倒れ角が他の書き込み周期を干渉して生じて
いた周期ムラが認識されることがないようになり、また
高速処理がなされる特長をも併せもつもので、半導体レ
ーザアレイ内に設ける半導体レーザの数を増やすことに
よって、処理速度を更に高めることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像記録装置の実施例を示す斜視図。第２図は実施例の感光体ドラム上でのレーザ走査を示す
模式図る第３図は実施例の画像記録を行う制御回路図。１１・・・半導体レーザアレイ１１ａ、１ｌｂ、１１ｃ　−レーザアレイ１２・・・コ
リメータレンズ１４・・・ポリゴンミラー　　　１５・・・ｆθレンズ
１８・・・インデックスセンサ　２１・・・感光体ドラ
ム３０、３１・・・入力端子　　　　３３・・・制御回
路３４・・・ＲＯＭ　　　　　　　　　　３５・・・ラ
インバッファ３６・・・ＲＡＭ

Claims

【特許請求の範囲】複数の発光部を有するレーザビームを回転する回転多面
鏡鏡面で反射させて移動する像形成体上に像露光を行う
画像記録装置において、像形成体上に形成される各ビーム間の走査数ｌｂは、回
転多面鏡の面数ｎ＿ｍに対して、ｌｂ＝ｉ×ｎ＿ｍ（ｉ
：自然数）の関係にあることを特徴とする画像記録装置。