JPH04149481A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH04149481A JPH04149481A JP2272167A JP27216790A JPH04149481A JP H04149481 A JPH04149481 A JP H04149481A JP 2272167 A JP2272167 A JP 2272167A JP 27216790 A JP27216790 A JP 27216790A JP H04149481 A JPH04149481 A JP H04149481A
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- JP
- Japan
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- light
- laser
- image forming
- image
- optical path
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- Color Electrophotography (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、レーザ光を感光体に走査し、電子写真プロセ
スを利用して画像形成を行なう画像形成装置に関するも
のである。
スを利用して画像形成を行なう画像形成装置に関するも
のである。
従来、複数の感光ドラム上に画像データのそれぞれの色
に応じたレーザビームを照射し、電子写真プロセスによ
って画像を形成するカラー画像形成装置がある。しかし
ながら、このような装置では、例えばマゼンタ、シアン
、イエロー及び黒色に対応した複数(この例では4個)
の感光ドラムを使用するので、これら各感光ドラムの偏
心あるいは機械的な取付誤差等により、転写紙上に得ら
れる最終カラー画像における、各色毎のレジストレーシ
ョンが合わなくなり、色ずれ等が発生することがあった
。 このような不具合に対して従来より行なわれている補正
方法として、これら感光ドラムにより形成される各色ご
との画像を、各感光ドラムより転写ベルト上に転写して
、形成されたレジストレーション補正用画像パターンを
CCDセンサ等で読取っている。そして、この読取った
画像を基に、各色に相当する感光ドラム上でのレジスト
レーションずれを検出する。この検出結果に基づいて、
記録されるべき画像信号に電気的なタイミング補正を行
ったり、或はレーザビームの光路内に設けられているミ
ラーにより光路長変化や光路変化の補正を行うことによ
り、このレジストレーションずれを少なくしている。
に応じたレーザビームを照射し、電子写真プロセスによ
って画像を形成するカラー画像形成装置がある。しかし
ながら、このような装置では、例えばマゼンタ、シアン
、イエロー及び黒色に対応した複数(この例では4個)
の感光ドラムを使用するので、これら各感光ドラムの偏
心あるいは機械的な取付誤差等により、転写紙上に得ら
れる最終カラー画像における、各色毎のレジストレーシ
ョンが合わなくなり、色ずれ等が発生することがあった
。 このような不具合に対して従来より行なわれている補正
方法として、これら感光ドラムにより形成される各色ご
との画像を、各感光ドラムより転写ベルト上に転写して
、形成されたレジストレーション補正用画像パターンを
CCDセンサ等で読取っている。そして、この読取った
画像を基に、各色に相当する感光ドラム上でのレジスト
レーションずれを検出する。この検出結果に基づいて、
記録されるべき画像信号に電気的なタイミング補正を行
ったり、或はレーザビームの光路内に設けられているミ
ラーにより光路長変化や光路変化の補正を行うことによ
り、このレジストレーションずれを少なくしている。
このように上記従来例では、転写ベルト上に形成された
レジストレーション補正用画像パターンをCCDセンサ
等で読取り、レジストレーションずれを検出して補正を
行なっている。このため、各感光ドラムの偏心及び機械
的取付誤差による光路長変化に起因する水平走査方向の
倍率変化までは補正しきれないといった問題があった。 第6図は、感光ドラムの位置変動によるドラム面上の潜
像倍率の変化を示す図である。ここで、感光ドラム50
1上をレーザビーム502が、図示矢印の主走査方向に
走査している場合、感光ドラム501の面がその基準位
置503に対して、504で示すように光路長が短くな
る方向に変動した場合には、レーザ光の走査幅がB−B
’ となり、基準幅A−A’ よりも狭くなる。これと
は逆に、505で示すように光路長が長(なる方向に変
動した場合には、走査幅はc−c′となり、基準幅A−
A’ よりも広くなる。 本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、感光ドラ
ムの偏心や位置ずれ等により発生する、感光体ドラム上
の画像の倍率の変化を自動的に補正できる画像形成装置
を提供することを目的とする。
レジストレーション補正用画像パターンをCCDセンサ
等で読取り、レジストレーションずれを検出して補正を
行なっている。このため、各感光ドラムの偏心及び機械
的取付誤差による光路長変化に起因する水平走査方向の
倍率変化までは補正しきれないといった問題があった。 第6図は、感光ドラムの位置変動によるドラム面上の潜
像倍率の変化を示す図である。ここで、感光ドラム50
1上をレーザビーム502が、図示矢印の主走査方向に
走査している場合、感光ドラム501の面がその基準位
置503に対して、504で示すように光路長が短くな
る方向に変動した場合には、レーザ光の走査幅がB−B
’ となり、基準幅A−A’ よりも狭くなる。これと
は逆に、505で示すように光路長が長(なる方向に変
動した場合には、走査幅はc−c′となり、基準幅A−
A’ よりも広くなる。 本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、感光ドラ
ムの偏心や位置ずれ等により発生する、感光体ドラム上
の画像の倍率の変化を自動的に補正できる画像形成装置
を提供することを目的とする。
以上の構成において、感光体の非画像形成領域に光を投
射し、その光の反射光により、その光の光路長の変動を
検出し、その検出結果に応じて、レーザ光の変調を行な
うように動作する。これにより、感光体の位置ずれ等に
よる反射光の光路長の変動が検知されると、その変動量
に応じてレーザ光の変調が調整され、感光体の位置ずれ
等に伴う画像の変倍を防止される。
射し、その光の反射光により、その光の光路長の変動を
検出し、その検出結果に応じて、レーザ光の変調を行な
うように動作する。これにより、感光体の位置ずれ等に
よる反射光の光路長の変動が検知されると、その変動量
に応じてレーザ光の変調が調整され、感光体の位置ずれ
等に伴う画像の変倍を防止される。
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施例を詳細
に説明する。 〈レーザビームプリンタの説明 (第1図)〉第1図は
本実施例のレーザビームプリンタの概略構成を示すブロ
ック図である。 図において、101は入力部で、ホストコンビユータ等
の外部機器より画像データを入力して制御部102に出
力している。102は装置全体を制御するための制御部
で、入力部101より入力された各色毎の画像データを
、対応するビデオ信号処理部に出力している。103〜
106はビデオ信号処理部で、103はマゼンタ色の画
像データを処理してマゼンタ記録部107に出力してい
る。104はシアン色の画像データを入力してシアン記
録部1.08に出力している。105はイエロー色の画
像データを処理して、イエロー記録部109に出力して
いる。106は黒色の画像データを処理して黒記録部1
10に出力するビデオ信号処理部である。これらビデオ
信号処理部の構成を第3図に示している。 107〜110は各色での記録を行う記録部で、このう
ちマゼンタ色で記録を行うマゼンタ記録部107の概略
が示されている。ここで、2aは感光体ドラムを示し、
111は制御部102よりの画像データに応じて変調さ
れたレーザ光を出力する半導体レーザを示している。3
aは反射型のフォトセンサで、光を発光する発光部と、
その受光部とから構成されており、感光体ドラム2a上
に光を照射して、その反射光を検出することにより、感
光体ドラム2aの位置ずれや偏り等を検出することがで
きる。これら記録部107〜110は、第2図に示すよ
うに、転写ベルト11に沿って、その画像形成順に一列
に並んで配置されている。 第2図は本実施例のカラー・レーザビームプリンタにお
ける各色毎の記録部の構成を示す構成図である。 第2図において、ρ1〜β4のそれぞれは各色Ma(マ
ゼンタ)、Cy(シアン)、Ye(イエロー)、Bk(
ブラック)の画像信号に対応したレーザビームを示し、
それぞれマゼンタ、シアン、イエロー、黒に対応する感
光ドラム28〜2dに照射されて、各感光ドラム28〜
2d上に静電潜像を形成する。6〜9のそれぞれは、対
応する各感光ドラム2a〜2dを回転駆動するためのモ
ータである。 各色の感光体ドラム上に形成された静電潜像に対応する
図示しない現像手段により、マゼンタ、シアン、イエロ
ー、黒色の各トナーでもって現像が行なわれ、現像され
たマゼンタ、シアン、イエロー、黒色の各画像は、転写
ベルト11上を搬送される記録紙に順次転写される。3
8〜3dのそれぞれは、反射型のフォトセンサで、前述
したように、感光ドラム28〜2dの位置ずれ等を検出
するためのものである。 第3図は本実施例のマゼンタのビデオ信号処理部103
の構成を示すブロック図である。なお、他のビデオ信号
処理部104〜106の構成は同様であるため、ここで
はビデオ信号処理部103だけを示す。 この第3図を説明する前に、第4図に示すマゼンタ記録
部107の感光ドラム2a及び反射型のフォトセンサ3
aの動作を説明する。尚、ここではマゼンタ記録部10
7の感光ドラム2aのみを示すが、他の色の記録部の感
光ドラムも同様である。 第4図(B)は感光体ドラム2aを上から見た上面図で
、図示の如く、感光ドラム2aは光を反射する周上方向
の端部にある光反射領域4と、感光体ドラム2aの表面
の大部分を占める感光部5から成っている。この光反射
領域4に、第4図(A)に示すように反射型フォトセン
サ3aより光が入射され(ρ5)、その反射光(ρ6)
がフォトセンサ3aにより検出される。 この時、感光ドラム2aの偏心及び機械的取付誤差によ
り入射光459反射光β6の光路および光路長が変化す
ると、反射型フォトセンサ3aの反射光強度の検出レベ
ルが変化する。 この出力は後述する第3図のサンプルホールド(S/H
)増幅器16に入力される。このサンプルホールド(S
/H)増幅器16は、1水平走査期間(IH)に1回、
ゲート信号(LSYNC)に従ってサンプルホールドを
行い、所定レベルの電圧に増幅する。こうしてサンプル
ホールドされたレベル信号202は、次に電圧制御発振
器17に入力され、その電圧レベルに応じた周波数信号
(RCLK)203に変換される。このクロック(RC
LK)はFIFOメモリ18の読出しクロックとして用
いられ、入力ビデオ信号(VIDEOIN)に対して所
定の変調倍率をもったビデオ信号(VIDEOOUT
)として出力される。このビデオ信号は所定の信号処理
がなされ、図示しないレーザ駆動回路に入力されて、半
導体レーザ111を駆動する。このようにしてレーザ光
により感光ドラム2a上に静電潜像が形成される。 第3図において、3aはフォトセンサで、発光素子31
と受光素子32とで構成されている。こうして検出され
た信号はサンプルホールド増幅器16に入力され、サン
プルホールドされたレベル信号202が出力される。電
圧制御発振器17は電圧−周波数変換を行う回路で、信
号202の電圧値に応じた周波数のクロック信号203
を出力する。このクロック(RCLK)信号203はF
IFOメモリ18に入力され、制御部102よりのビデ
オデータの転送レートを変更している。 このタイミングを示したのが第5図のタイミングチャー
トで、感光ドラムの偏心及び機械的取付誤差により、反
射型フォトセンサの出力レベル変化に応じたFIFOメ
モリ読出しクロックの周波数変化を示している。 この図で明らかなように、反射型フォトセンサの出力レ
ベルが上昇、即ち光路長が短くなる(画像が縮小する場
合)と、電圧制御発振器17の出力クロック信号203
の周波数(VCXO)が低下する。これにより、画像が
小さくなるのを補正している。又逆に、反射型フォトセ
ンサの出力レベルが低下、即ち光路長が長(なる(画像
が拡大される場合)と、電圧制御発振器17の出力クロ
ック信号203の周波数(VCXO)が上昇する。これ
により、画像データの出力を速めて、感光ドラム上に形
成される画像データが拡大されないようにする。 この原理を第6図を参照して説明する。 第6図のB−B’で示すように、感光ドラム501の位
置変動によりドラム面が反射型フォトセンサに近づいた
時、レーザビーム502の光路長が短くなり、感光ドラ
ム501上の静電潜像は水平走査方向に縮小されること
になる。この時、反射型フォトセンサの発光・受光素子
間の光路長も短くなるので、その検出レベルも大きくな
る。これにより、電圧制御発振器17への入力信号レベ
ルが高くなり、その出力周波数、即ちFIFOメモリ1
8の読出しクロック(RCLK)周波数が低くなる。こ
れにより、PIF018より読出される画像データによ
り記録される画像が拡大され、結果的に光路長の変動に
よる画像縮小を補正することができる。 反対に、c−c’に示すように、感光ドラム501のド
ラム面が反射型フォトセンサから遠ざかった時は、レー
ザビームρ1〜氾4の光路長が長くなる。これにより、
感光ドラム501上の潜像は水平走査方向に拡大される
。しかしこの場合には、反射型フォトセンサの検出レベ
ルが前述とは逆に小さ(なるので、これに応じて電圧制
御発振器17の出力、つまりFIFOメモリ18読出し
クロック(RCLK)周波数が高(なる。これにより、
画像データが高速に読出され、こうして読出された画像
データにより形成される画像は縮小する方向に変化する
ため、全体として感光ドラム501の位置変動による画
像の拡大を補正できることになる。 上述したように本実施例によれば、感光ドラム位置変動
によるレーザビーム光路長変化を検出して、それに応じ
て画像データのメモリ読出しクロックを可変することに
より、水平走査方向の画像倍率を補正することができる
。これにより、感光体ドラムの位置ずれ等が発生しても
、それにより画像の拡大成は縮小を防止することができ
る。 〈他の実施例〉 尚、前述の実施例の説明では、電圧制御発振手段として
、アナログ入力電圧に対して水晶発振周波数を可変する
、電圧制御発振器(VCXO)17を例に説明したが、
本発明はこれに限定されるものでない。 例えば、第7図に示すように、フォトセンサ3aよりの
検出信号を入力し、複数のコンパレータ第 (B) 図
に説明する。 〈レーザビームプリンタの説明 (第1図)〉第1図は
本実施例のレーザビームプリンタの概略構成を示すブロ
ック図である。 図において、101は入力部で、ホストコンビユータ等
の外部機器より画像データを入力して制御部102に出
力している。102は装置全体を制御するための制御部
で、入力部101より入力された各色毎の画像データを
、対応するビデオ信号処理部に出力している。103〜
106はビデオ信号処理部で、103はマゼンタ色の画
像データを処理してマゼンタ記録部107に出力してい
る。104はシアン色の画像データを入力してシアン記
録部1.08に出力している。105はイエロー色の画
像データを処理して、イエロー記録部109に出力して
いる。106は黒色の画像データを処理して黒記録部1
10に出力するビデオ信号処理部である。これらビデオ
信号処理部の構成を第3図に示している。 107〜110は各色での記録を行う記録部で、このう
ちマゼンタ色で記録を行うマゼンタ記録部107の概略
が示されている。ここで、2aは感光体ドラムを示し、
111は制御部102よりの画像データに応じて変調さ
れたレーザ光を出力する半導体レーザを示している。3
aは反射型のフォトセンサで、光を発光する発光部と、
その受光部とから構成されており、感光体ドラム2a上
に光を照射して、その反射光を検出することにより、感
光体ドラム2aの位置ずれや偏り等を検出することがで
きる。これら記録部107〜110は、第2図に示すよ
うに、転写ベルト11に沿って、その画像形成順に一列
に並んで配置されている。 第2図は本実施例のカラー・レーザビームプリンタにお
ける各色毎の記録部の構成を示す構成図である。 第2図において、ρ1〜β4のそれぞれは各色Ma(マ
ゼンタ)、Cy(シアン)、Ye(イエロー)、Bk(
ブラック)の画像信号に対応したレーザビームを示し、
それぞれマゼンタ、シアン、イエロー、黒に対応する感
光ドラム28〜2dに照射されて、各感光ドラム28〜
2d上に静電潜像を形成する。6〜9のそれぞれは、対
応する各感光ドラム2a〜2dを回転駆動するためのモ
ータである。 各色の感光体ドラム上に形成された静電潜像に対応する
図示しない現像手段により、マゼンタ、シアン、イエロ
ー、黒色の各トナーでもって現像が行なわれ、現像され
たマゼンタ、シアン、イエロー、黒色の各画像は、転写
ベルト11上を搬送される記録紙に順次転写される。3
8〜3dのそれぞれは、反射型のフォトセンサで、前述
したように、感光ドラム28〜2dの位置ずれ等を検出
するためのものである。 第3図は本実施例のマゼンタのビデオ信号処理部103
の構成を示すブロック図である。なお、他のビデオ信号
処理部104〜106の構成は同様であるため、ここで
はビデオ信号処理部103だけを示す。 この第3図を説明する前に、第4図に示すマゼンタ記録
部107の感光ドラム2a及び反射型のフォトセンサ3
aの動作を説明する。尚、ここではマゼンタ記録部10
7の感光ドラム2aのみを示すが、他の色の記録部の感
光ドラムも同様である。 第4図(B)は感光体ドラム2aを上から見た上面図で
、図示の如く、感光ドラム2aは光を反射する周上方向
の端部にある光反射領域4と、感光体ドラム2aの表面
の大部分を占める感光部5から成っている。この光反射
領域4に、第4図(A)に示すように反射型フォトセン
サ3aより光が入射され(ρ5)、その反射光(ρ6)
がフォトセンサ3aにより検出される。 この時、感光ドラム2aの偏心及び機械的取付誤差によ
り入射光459反射光β6の光路および光路長が変化す
ると、反射型フォトセンサ3aの反射光強度の検出レベ
ルが変化する。 この出力は後述する第3図のサンプルホールド(S/H
)増幅器16に入力される。このサンプルホールド(S
/H)増幅器16は、1水平走査期間(IH)に1回、
ゲート信号(LSYNC)に従ってサンプルホールドを
行い、所定レベルの電圧に増幅する。こうしてサンプル
ホールドされたレベル信号202は、次に電圧制御発振
器17に入力され、その電圧レベルに応じた周波数信号
(RCLK)203に変換される。このクロック(RC
LK)はFIFOメモリ18の読出しクロックとして用
いられ、入力ビデオ信号(VIDEOIN)に対して所
定の変調倍率をもったビデオ信号(VIDEOOUT
)として出力される。このビデオ信号は所定の信号処理
がなされ、図示しないレーザ駆動回路に入力されて、半
導体レーザ111を駆動する。このようにしてレーザ光
により感光ドラム2a上に静電潜像が形成される。 第3図において、3aはフォトセンサで、発光素子31
と受光素子32とで構成されている。こうして検出され
た信号はサンプルホールド増幅器16に入力され、サン
プルホールドされたレベル信号202が出力される。電
圧制御発振器17は電圧−周波数変換を行う回路で、信
号202の電圧値に応じた周波数のクロック信号203
を出力する。このクロック(RCLK)信号203はF
IFOメモリ18に入力され、制御部102よりのビデ
オデータの転送レートを変更している。 このタイミングを示したのが第5図のタイミングチャー
トで、感光ドラムの偏心及び機械的取付誤差により、反
射型フォトセンサの出力レベル変化に応じたFIFOメ
モリ読出しクロックの周波数変化を示している。 この図で明らかなように、反射型フォトセンサの出力レ
ベルが上昇、即ち光路長が短くなる(画像が縮小する場
合)と、電圧制御発振器17の出力クロック信号203
の周波数(VCXO)が低下する。これにより、画像が
小さくなるのを補正している。又逆に、反射型フォトセ
ンサの出力レベルが低下、即ち光路長が長(なる(画像
が拡大される場合)と、電圧制御発振器17の出力クロ
ック信号203の周波数(VCXO)が上昇する。これ
により、画像データの出力を速めて、感光ドラム上に形
成される画像データが拡大されないようにする。 この原理を第6図を参照して説明する。 第6図のB−B’で示すように、感光ドラム501の位
置変動によりドラム面が反射型フォトセンサに近づいた
時、レーザビーム502の光路長が短くなり、感光ドラ
ム501上の静電潜像は水平走査方向に縮小されること
になる。この時、反射型フォトセンサの発光・受光素子
間の光路長も短くなるので、その検出レベルも大きくな
る。これにより、電圧制御発振器17への入力信号レベ
ルが高くなり、その出力周波数、即ちFIFOメモリ1
8の読出しクロック(RCLK)周波数が低くなる。こ
れにより、PIF018より読出される画像データによ
り記録される画像が拡大され、結果的に光路長の変動に
よる画像縮小を補正することができる。 反対に、c−c’に示すように、感光ドラム501のド
ラム面が反射型フォトセンサから遠ざかった時は、レー
ザビームρ1〜氾4の光路長が長くなる。これにより、
感光ドラム501上の潜像は水平走査方向に拡大される
。しかしこの場合には、反射型フォトセンサの検出レベ
ルが前述とは逆に小さ(なるので、これに応じて電圧制
御発振器17の出力、つまりFIFOメモリ18読出し
クロック(RCLK)周波数が高(なる。これにより、
画像データが高速に読出され、こうして読出された画像
データにより形成される画像は縮小する方向に変化する
ため、全体として感光ドラム501の位置変動による画
像の拡大を補正できることになる。 上述したように本実施例によれば、感光ドラム位置変動
によるレーザビーム光路長変化を検出して、それに応じ
て画像データのメモリ読出しクロックを可変することに
より、水平走査方向の画像倍率を補正することができる
。これにより、感光体ドラムの位置ずれ等が発生しても
、それにより画像の拡大成は縮小を防止することができ
る。 〈他の実施例〉 尚、前述の実施例の説明では、電圧制御発振手段として
、アナログ入力電圧に対して水晶発振周波数を可変する
、電圧制御発振器(VCXO)17を例に説明したが、
本発明はこれに限定されるものでない。 例えば、第7図に示すように、フォトセンサ3aよりの
検出信号を入力し、複数のコンパレータ第 (B) 図
Claims (3)
- (1)レーザ光を感光体上に走査し、電子写真プロセス
を利用して画像形成を行なう画像形成装置であって、 前記感光体の非画像形成領域に光を投射し、前記光の反
射光により前記光の光路長の変動を検出する検出手段と
、 前記検出手段の検出結果に応じて、前記レーザ光の変調
を行なうレーザ変調手段と、 を備えることを特徴とする画像形成装置。 - (2)前記レーザ変調手段は、記録する画像データを保
持する保持手段と、前記検出手段の検出結果に応じて前
記保持手段に保持されている画像データの読出し速度を
変更する変更手段と、前記保持手段より読出された画像
データによりレーザを駆動してレーザ光を発生させるレ
ーザ駆動手段とを備えることを特徴とする請求項第1項
に記載の画像形成装置。 - (3)前記検出手段は各水平走査信号に同期して前記光
路長の変動を検出するようにしたことを特徴とする請求
項第1項に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2272167A JPH04149481A (ja) | 1990-10-12 | 1990-10-12 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2272167A JPH04149481A (ja) | 1990-10-12 | 1990-10-12 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04149481A true JPH04149481A (ja) | 1992-05-22 |
Family
ID=17510014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2272167A Pending JPH04149481A (ja) | 1990-10-12 | 1990-10-12 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04149481A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6088146A (en) * | 1997-09-01 | 2000-07-11 | Minolta Co., Ltd. | Scanning optical system and a scanning optical apparatus |
| JP2012003105A (ja) * | 2010-06-18 | 2012-01-05 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
-
1990
- 1990-10-12 JP JP2272167A patent/JPH04149481A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6088146A (en) * | 1997-09-01 | 2000-07-11 | Minolta Co., Ltd. | Scanning optical system and a scanning optical apparatus |
| JP2012003105A (ja) * | 2010-06-18 | 2012-01-05 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
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