JPH06250105A - プリンタ装置 - Google Patents
プリンタ装置Info
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- JPH06250105A JPH06250105A JP2754793A JP2754793A JPH06250105A JP H06250105 A JPH06250105 A JP H06250105A JP 2754793 A JP2754793 A JP 2754793A JP 2754793 A JP2754793 A JP 2754793A JP H06250105 A JPH06250105 A JP H06250105A
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- JP
- Japan
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- photosensitive drum
- light
- light beams
- distance
- printer device
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- Laser Beam Printer (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、プリンタ装置において、感光ドラム
の円周方向に応じて配列された複数の光ビームを感光ド
ラムに照射する際、各々の光ビームの結像ドツト間隔や
結像スポツト径をほぼ一定にし得る。 【構成】感光ドラムの結像面が平面で無いことを考慮し
て、複数の光ビームでなるマルチビーム列の中心に位置
する光ビームを、感光ドラムに対して垂直に入射結像さ
せると共に、感光ドラムの半径や光源の配置を結像ドツ
ト間距離やマルチビームの本数、結像ドツト間距離や結
像ドツト径の許容誤差に応じて選定するようにした。
の円周方向に応じて配列された複数の光ビームを感光ド
ラムに照射する際、各々の光ビームの結像ドツト間隔や
結像スポツト径をほぼ一定にし得る。 【構成】感光ドラムの結像面が平面で無いことを考慮し
て、複数の光ビームでなるマルチビーム列の中心に位置
する光ビームを、感光ドラムに対して垂直に入射結像さ
せると共に、感光ドラムの半径や光源の配置を結像ドツ
ト間距離やマルチビームの本数、結像ドツト間距離や結
像ドツト径の許容誤差に応じて選定するようにした。
Description
【０００１】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１） 作用（図１） 実施例（図１〜図７） 発明の効果
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明はプリンタ装置に関し、例
えばマルチビーム光源を用いたレーザビームプリンタに
適用し得る。
えばマルチビーム光源を用いたレーザビームプリンタに
適用し得る。
【０００３】
【従来の技術】従来、レーザビームプリンタとして、レ
ーザ光源から射出された光ビームを例えばガルバノミラ
ーやポリゴンミラー等で所定方向に折り曲げると共に振
り、ｆθレンズを通じて感光ドラム上の円筒方向に走査
結像するようになされたものがある。またレーザビーム
プリンタにおいては、光源として複数のレーザ光を同時
に射出し得るいわゆるマルチビーム光源を用い、感光ド
ラム上に結像される走査線に副走査線方向の幅を持た
せ、印刷速度を高速化するようになされたものがある。
ーザ光源から射出された光ビームを例えばガルバノミラ
ーやポリゴンミラー等で所定方向に折り曲げると共に振
り、ｆθレンズを通じて感光ドラム上の円筒方向に走査
結像するようになされたものがある。またレーザビーム
プリンタにおいては、光源として複数のレーザ光を同時
に射出し得るいわゆるマルチビーム光源を用い、感光ド
ラム上に結像される走査線に副走査線方向の幅を持た
せ、印刷速度を高速化するようになされたものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところでこのようにマ
ルチビーム光源を用いたレーザビームプリンタにおいて
は、感光ドラム自体に副走査線方向で所定の曲率を有す
るため、マルチビームの各ビームの結像すべき点が光軸
方向にずれ、マルチビームの結像ドツト間隔や結像スポ
ツト径が、各ビームごとに異なるため、結像ドツトや解
像度にむらが生じ、実用上不十分であるという問題があ
る。
ルチビーム光源を用いたレーザビームプリンタにおいて
は、感光ドラム自体に副走査線方向で所定の曲率を有す
るため、マルチビームの各ビームの結像すべき点が光軸
方向にずれ、マルチビームの結像ドツト間隔や結像スポ
ツト径が、各ビームごとに異なるため、結像ドツトや解
像度にむらが生じ、実用上不十分であるという問題があ
る。
【０００５】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、感光ドラムの円周方向に応じて配列された複数の光
ビームを感光ドラムに照射する際、各々の光ビームの結
像ドツト間隔や結像スポツト径をほぼ一定にし得るプリ
ンタ装置を提案しようとするものである。
で、感光ドラムの円周方向に応じて配列された複数の光
ビームを感光ドラムに照射する際、各々の光ビームの結
像ドツト間隔や結像スポツト径をほぼ一定にし得るプリ
ンタ装置を提案しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、感光ドラム６の円周方向に応じて
配列された複数の光ビームを感光ドラム６に照射するプ
リンタ装置１において、複数の光ビームでなるマルチビ
ーム列の中心に位置する光ビームを、感光ドラム６に対
して垂直に入射結像させるようにした。
め本発明においては、感光ドラム６の円周方向に応じて
配列された複数の光ビームを感光ドラム６に照射するプ
リンタ装置１において、複数の光ビームでなるマルチビ
ーム列の中心に位置する光ビームを、感光ドラム６に対
して垂直に入射結像させるようにした。
【０００７】また本発明においては、感光ドラム６の円
周方向に応じて配列された複数の光ビームを感光ドラム
６に照射するプリンタ装置１において、感光ドラム６の
半径ｒを、複数の光ビームを射出する光源のマルチビー
ム列が等間隔で、結像面が光軸に垂直な平面のときの結
像ドツト間距離をｄ、マルチビーム列の本数をｎ、所定
の結像ドツト間距離ｄに対する誤差の比率でなる許容誤
差をεとし、マルチビーム列の中心からｍ番目の光ビー
ムが感光ドラム６に垂直に入射する場合、次式
周方向に応じて配列された複数の光ビームを感光ドラム
６に照射するプリンタ装置１において、感光ドラム６の
半径ｒを、複数の光ビームを射出する光源のマルチビー
ム列が等間隔で、結像面が光軸に垂直な平面のときの結
像ドツト間距離をｄ、マルチビーム列の本数をｎ、所定
の結像ドツト間距離ｄに対する誤差の比率でなる許容誤
差をεとし、マルチビーム列の中心からｍ番目の光ビー
ムが感光ドラム６に垂直に入射する場合、次式
【数７】 の範囲に選定し、マルチビーム列のいずれの光ビームも
感光ドラム６に垂直に入射しない場合、次式
感光ドラム６に垂直に入射しない場合、次式
【数８】 の範囲に選定するようにした。
【０００８】さらに本発明においては、感光ドラム６の
円周方向に応じて配列された複数の光ビームを感光ドラ
ム６に照射するプリンタ装置１において、複数の光ビー
ムを射出する光源のマルチビーム列の中心からｍ番目の
光ビームの中心からの距離ｘを、次式
円周方向に応じて配列された複数の光ビームを感光ドラ
ム６に照射するプリンタ装置１において、複数の光ビー
ムを射出する光源のマルチビーム列の中心からｍ番目の
光ビームの中心からの距離ｘを、次式
【数９】 に選定し、感光ドラム６上で結像ドツトピツチを一定と
するようにした。
するようにした。
【０００９】また本発明においては、感光ドラム６の円
周方向に応じて配列された複数の光ビームを感光ドラム
６に照射するプリンタ装置１において、感光ドラム６の
半径ｒを、複数の光ビームの光源のマルチビーム列が光
軸に垂直な方向に並んでいる場合、結像ドツト間距離を
ｄ、マルチビーム列の本数をｎ、結像ドツト径の許容誤
差をη、光ビームの波長をλ、光ビームのスポツト径を
ω0 としたとき、マルチビーム列の中心からｍ番目の光
ビームが感光ドラム６に垂直に入射する場合、次式
周方向に応じて配列された複数の光ビームを感光ドラム
６に照射するプリンタ装置１において、感光ドラム６の
半径ｒを、複数の光ビームの光源のマルチビーム列が光
軸に垂直な方向に並んでいる場合、結像ドツト間距離を
ｄ、マルチビーム列の本数をｎ、結像ドツト径の許容誤
差をη、光ビームの波長をλ、光ビームのスポツト径を
ω0 としたとき、マルチビーム列の中心からｍ番目の光
ビームが感光ドラム６に垂直に入射する場合、次式
【数１０】 の範囲に選定し、マルチビーム列のいずれの光ビームも
感光ドラム６に垂直に入射しない場合、次式
感光ドラム６に垂直に入射しない場合、次式
【数１１】 の範囲に選定するようにした。
【００１０】さらに本発明においては、感光ドラム６の
円周方向に応じて配列された複数の光ビームを感光ドラ
ム６に照射するプリンタ装置１において、光軸からその
光軸と垂直な方向ｘの距離にある光ビームの光源４２の
出射口を、光軸上の光ビームの光源４１に対して、次式
円周方向に応じて配列された複数の光ビームを感光ドラ
ム６に照射するプリンタ装置１において、光軸からその
光軸と垂直な方向ｘの距離にある光ビームの光源４２の
出射口を、光軸上の光ビームの光源４１に対して、次式
【数１２】 の距離ｕだけ光軸方向に突出させ、複数の光ビームの感
光ドラム上での結像ドツト径を一定にするようにした。
光ドラム上での結像ドツト径を一定にするようにした。
【００１１】
【作用】複数の光ビームでなるマルチビーム列の中心に
位置する光ビームを、感光ドラム６に対して垂直に入射
結像させると共に、感光ドラム６の半径ｒや光源の配置
を結像ドツト間距離ｄやマルチビームの本数ｎ、結像ド
ツト間距離や結像ドツト径の許容誤差ε、ηに応じて選
定するようにしたことにより、各々の光ビームの結像ド
ツト間隔ｄや結像スポツト径ω0 をほぼ一定にし得、結
像ドツトにむらのない画像を形成し得る。
位置する光ビームを、感光ドラム６に対して垂直に入射
結像させると共に、感光ドラム６の半径ｒや光源の配置
を結像ドツト間距離ｄやマルチビームの本数ｎ、結像ド
ツト間距離や結像ドツト径の許容誤差ε、ηに応じて選
定するようにしたことにより、各々の光ビームの結像ド
ツト間隔ｄや結像スポツト径ω0 をほぼ一定にし得、結
像ドツトにむらのない画像を形成し得る。
【００１２】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
する。
【００１３】図１において、１は全体として本発明を適
用したレーザプリンタ装置を示し、マルチビームレーザ
光源２を出射したマルチビームがコリメータレンズ３に
よつて平行にされ、ガルバノミラー等の反射ミラー４に
より反射された後、ｆθレンズでなる結像レンズ５によ
つて感光ドラム６上に結像され、当該感光ドラム６上に
結像ドツト列７が形成される。なお図１中では簡単化の
ため面倒れ補正用のシリンドリカルレンズ等は省略して
いる。
用したレーザプリンタ装置を示し、マルチビームレーザ
光源２を出射したマルチビームがコリメータレンズ３に
よつて平行にされ、ガルバノミラー等の反射ミラー４に
より反射された後、ｆθレンズでなる結像レンズ５によ
つて感光ドラム６上に結像され、当該感光ドラム６上に
結像ドツト列７が形成される。なお図１中では簡単化の
ため面倒れ補正用のシリンドリカルレンズ等は省略して
いる。
【００１４】この結像ドツト列７は、感光ドラム６を横
から見た場合、図２に示すように表され、点Ｐに入射す
るレーザ光がマルチビーム列の中心のレーザ光を表し、
図１に一点鎖線で示してあるマルチビーム列の中心のレ
ーザに対して片側のみが示されている。
から見た場合、図２に示すように表され、点Ｐに入射す
るレーザ光がマルチビーム列の中心のレーザ光を表し、
図１に一点鎖線で示してあるマルチビーム列の中心のレ
ーザに対して片側のみが示されている。
【００１５】実際上、光源のマルチビーム列が光軸に対
して垂直に並んでいるとき、光学系は近軸領域であるた
め、結像面は光軸に対して垂直なものとなる。そこでこ
の実施例では、中心のレーザ光が感光ドラム６に対して
垂直に入射するようにし、感光ドラム６が光軸に対し垂
直でないために起こるそれぞれの光ビームの光路長の誤
差を最も少なくし、結像ドツト間隔及び結像ドツト径の
ばらつきを少なくし得るようになされている。さらにこ
のようなマルチビーム光源においては、マルチビーム列
の中心に位置する光ビームを光軸上に配置した場合に、
収差を少なくすると共にドツトむらが減る性質を利用す
るようになされている。
して垂直に並んでいるとき、光学系は近軸領域であるた
め、結像面は光軸に対して垂直なものとなる。そこでこ
の実施例では、中心のレーザ光が感光ドラム６に対して
垂直に入射するようにし、感光ドラム６が光軸に対し垂
直でないために起こるそれぞれの光ビームの光路長の誤
差を最も少なくし、結像ドツト間隔及び結像ドツト径の
ばらつきを少なくし得るようになされている。さらにこ
のようなマルチビーム光源においては、マルチビーム列
の中心に位置する光ビームを光軸上に配置した場合に、
収差を少なくすると共にドツトむらが減る性質を利用す
るようになされている。
【００１６】ところで光源のマルチビーム列が等間隔で
ある場合、それぞれの光ビームは感光ドラム６の近傍の
光軸に垂直な面に等間隔に結像する。そのため、感光ド
ラム６に達する光ビームのドツト間隔は、点Ｐに対し点
Ｑでは大きくなつている。例えば、点Ｐにおけるドツト
間距離をｄとしたとき、点Ｑではｄ／cos θ（＝ＱＳ＝
ＱＲ／cos θ）となる。このθ＝∠ＲＱＳは、∠ＴＯＱ
と等しく、次式
ある場合、それぞれの光ビームは感光ドラム６の近傍の
光軸に垂直な面に等間隔に結像する。そのため、感光ド
ラム６に達する光ビームのドツト間隔は、点Ｐに対し点
Ｑでは大きくなつている。例えば、点Ｐにおけるドツト
間距離をｄとしたとき、点Ｑではｄ／cos θ（＝ＱＳ＝
ＱＲ／cos θ）となる。このθ＝∠ＲＱＳは、∠ＴＯＱ
と等しく、次式
【数１３】 のように表される。
【００１７】ここでドツト間距離の許容誤差をε（理想
ドツト間距離ｄi に対する比率）としたとき、最端光ビ
ームのドツト間距離をｄi （１＋ε）、中心ビームのド
ツト間距離をｄi （１−ε）となるように、点Ｑを最端
光ビームの感光ドラム６上の到達点とした場合、θの値
をある値以下に押さえれば、むらのない画像が得られ
る。つまいむらの無い画像を得るためのθの最大距離
は、次式
ドツト間距離ｄi に対する比率）としたとき、最端光ビ
ームのドツト間距離をｄi （１＋ε）、中心ビームのド
ツト間距離をｄi （１−ε）となるように、点Ｑを最端
光ビームの感光ドラム６上の到達点とした場合、θの値
をある値以下に押さえれば、むらのない画像が得られ
る。つまいむらの無い画像を得るためのθの最大距離
は、次式
【数１４】 のようになる。
【００１８】結局、感光ドラム半径ｒの最小値として
は、マルチビーム列の中心から最端までの距離ｘmax を
ｘの値として、式（13）に代入したときの値となり、半
径ｒがその値以上であることが要求される。また、式
（13）以外でも、直接点Ｐにおけるドツト間隔ｄ、マル
チビーム列の本数ｎを利用して、次式
は、マルチビーム列の中心から最端までの距離ｘmax を
ｘの値として、式（13）に代入したときの値となり、半
径ｒがその値以上であることが要求される。また、式
（13）以外でも、直接点Ｐにおけるドツト間隔ｄ、マル
チビーム列の本数ｎを利用して、次式
【数１５】 のようにしてθとｒの関係が求められる。この（15）式
を利用した半径ｒの条件を示すと、次式
を利用した半径ｒの条件を示すと、次式
【数１６】 のようになる。
【００１９】この条件は、マルチビーム列の中心ビーム
が感光ドラムに垂直に入射する場合のもので、そうでな
い場合条件は変わり、図３に示すようにｍ番目の光ビー
ムが感光ドラム６に垂直に入射する場合、（16）式の
(n-1)／２を (n-1)／２＋ｍに置き換える。
が感光ドラムに垂直に入射する場合のもので、そうでな
い場合条件は変わり、図３に示すようにｍ番目の光ビー
ムが感光ドラム６に垂直に入射する場合、（16）式の
(n-1)／２を (n-1)／２＋ｍに置き換える。
【００２０】また、図４に示すように、どの光ビームも
感光ドラム６に垂直に入射しない場合、点Ｐ及び点Ｑに
おけるドツト間距離ｄ/sinξ及びｄ/cosθの比率が、次
式
感光ドラム６に垂直に入射しない場合、点Ｐ及び点Ｑに
おけるドツト間距離ｄ/sinξ及びｄ/cosθの比率が、次
式
【数１７】 で表すように、（14）式の(1−ε) ／(1＋ε) より大き
くなれば良く、最終的に（16）式が、次式
くなれば良く、最終的に（16）式が、次式
【数１８】 に置き換わる。いずれの場合も、感光ドラム６の半径ｒ
の最小値は大きくなり、その範囲は狭まる。
の最小値は大きくなり、その範囲は狭まる。
【００２１】例として解像度が400DPI（結像ドツト間距
離ｄ＝63.5〔μｍ〕）と800DPI（結像ドツト間距離ｄ＝
31.75 〔μｍ〕）のレーザプリンタを想定して、マルチ
ビーム光源の個数ｎを101 、201 個と変えたときの（1
6）式による感光ドラム半径ｒの最小値を図５の図表に
示す。但しこの場合ドツト間距離の許容誤差ε＝0.05と
している。
離ｄ＝63.5〔μｍ〕）と800DPI（結像ドツト間距離ｄ＝
31.75 〔μｍ〕）のレーザプリンタを想定して、マルチ
ビーム光源の個数ｎを101 、201 個と変えたときの（1
6）式による感光ドラム半径ｒの最小値を図５の図表に
示す。但しこの場合ドツト間距離の許容誤差ε＝0.05と
している。
【００２２】ここで、（16）式が感光ドラム６上で、結
像ドツト間距離が一定とみなせるためのドラム半径ｒの
条件であるが、逆にドラム半径ｒに対し、光源のマルチ
ビーム列間隔を中心から除々に縮めていくことによつ
て、結像ドツト間距離を一定にさせる方法も考えられ
る。
像ドツト間距離が一定とみなせるためのドラム半径ｒの
条件であるが、逆にドラム半径ｒに対し、光源のマルチ
ビーム列間隔を中心から除々に縮めていくことによつ
て、結像ドツト間距離を一定にさせる方法も考えられ
る。
【００２３】結像ドツト間距離を一定にするということ
は、感光ドラム６上でスポツトが等間隔に並ぶことであ
り、結像ドツト間距離をｄとし点Ｑを中心からｍ番目の
光ビームの到達する感光ドラム上の点とすると、弧ＱＰ
＝ｍｄとなる。以下順に、次式
は、感光ドラム６上でスポツトが等間隔に並ぶことであ
り、結像ドツト間距離をｄとし点Ｑを中心からｍ番目の
光ビームの到達する感光ドラム上の点とすると、弧ＱＰ
＝ｍｄとなる。以下順に、次式
【数１９】 となり、図６に示すように、光源の中心３１からｍ番目
の光ビーム３２の中心までの距離ｘが求められる。この
場合、ドツト間距離が誤差範囲内に入る程度に距離ｘが
理想の値からずれていても何ら問題はない。
の光ビーム３２の中心までの距離ｘが求められる。この
場合、ドツト間距離が誤差範囲内に入る程度に距離ｘが
理想の値からずれていても何ら問題はない。
【００２４】例として解像度が400DPIのレーザプリンタ
を想定して、63.5〔μｍ〕のドツト間距離を形成し、 2
01個の個数でなるマルチビーム光源を使用するものとす
る。また、感光ドラム半径を15〔mm〕、光学系の倍率を
6.35倍とすると、中心ビーム光源のビーム間隔が10〔μ
ｍ〕に対し、最端ビームのビーム間隔は、9.11〔μｍ〕
とすればよいことになる。但し、ドツト間隔許容誤差ε
＝0.05の場合には、図５の図表からわかるようにビーム
間隔を変える必要はない。
を想定して、63.5〔μｍ〕のドツト間距離を形成し、 2
01個の個数でなるマルチビーム光源を使用するものとす
る。また、感光ドラム半径を15〔mm〕、光学系の倍率を
6.35倍とすると、中心ビーム光源のビーム間隔が10〔μ
ｍ〕に対し、最端ビームのビーム間隔は、9.11〔μｍ〕
とすればよいことになる。但し、ドツト間隔許容誤差ε
＝0.05の場合には、図５の図表からわかるようにビーム
間隔を変える必要はない。
【００２５】ドツト間距離のむらについては、上述した
方法で解消できるが、ドツト径のむらについては次に述
べる。すなわちレーザビームの最小スポツト列は、光軸
に垂直な面上に並び、感光ドラム６上でのドツト径は少
しずつ異なる。最小スポツト半径をω0 とすると、その
位置からｚずれた位置でのビーム半径ωは、次式
方法で解消できるが、ドツト径のむらについては次に述
べる。すなわちレーザビームの最小スポツト列は、光軸
に垂直な面上に並び、感光ドラム６上でのドツト径は少
しずつ異なる。最小スポツト半径をω0 とすると、その
位置からｚずれた位置でのビーム半径ωは、次式
【数２０】 となる。従つて、感光ドラム６上で許容できるドツト径
の誤差をηとして、次式
の誤差をηとして、次式
【数２１】 とおくと、縦すなわち光軸方向に許容できる距離の差ｚ
は、次式
は、次式
【数２２】 のようになる。
【００２６】マルチビーム列のドツト径が一定とみなせ
る程度になるためには、図２において、点Ｑを最端の光
ビームの感光体６上での到達点としたとき、ＰＴの長さ
が（22）式の範囲内に入つていればよいことになる。す
なわち、ＰＴ≦２ｚが条件であり、ＱＴの長さをパラメ
ータとして条件を規定すると、次式
る程度になるためには、図２において、点Ｑを最端の光
ビームの感光体６上での到達点としたとき、ＰＴの長さ
が（22）式の範囲内に入つていればよいことになる。す
なわち、ＰＴ≦２ｚが条件であり、ＱＴの長さをパラメ
ータとして条件を規定すると、次式
【数２３】 のようになる。
【００２７】ＱＴの長さは、βｘ（光学系の倍率をβ、
マルチビーム光源の中心から最端ビームまでの横方向距
離をｘとする）又は (n-1)ｄ／２（ドツト間距離ｄ、マ
ルチビーム列個数をｎとする）である。この条件は、マ
ルチビーム列の中心ビームが感光ドラム６に垂直に入射
する場合のもので、そうでない場合は、条件は変わり、
ｍ番目の光ビームが感光ドラム６に垂直に入射する場
合、図３に示すように（23）式のＱＴを (n-1)／２＋ｍ
にする。また図４に示すようにどの光ビームも感光ドラ
ム６に垂直に入射しない場合、条件は次式
マルチビーム光源の中心から最端ビームまでの横方向距
離をｘとする）又は (n-1)ｄ／２（ドツト間距離ｄ、マ
ルチビーム列個数をｎとする）である。この条件は、マ
ルチビーム列の中心ビームが感光ドラム６に垂直に入射
する場合のもので、そうでない場合は、条件は変わり、
ｍ番目の光ビームが感光ドラム６に垂直に入射する場
合、図３に示すように（23）式のＱＴを (n-1)／２＋ｍ
にする。また図４に示すようにどの光ビームも感光ドラ
ム６に垂直に入射しない場合、条件は次式
【数２４】 となる。いずれの場合も、感光ドラム６の半径ｒの最小
値は大きくなり、その範囲は狭まる。
値は大きくなり、その範囲は狭まる。
【００２８】例として解像度400DPI（ドツト間距離ｄ＝
63.5〔μｍ〕より、ドツト半径ω0を50〔μｍ〕とす
る）、解像度800DPI（ｄ＝31.75 〔μｍ〕より、ω0 ＝
25〔μｍ〕とする）のレーザプリンタを想定して、マル
チビーム光源の個数ｎを101 、201 個と変えたときの
（23）式による感光ドラム半径ｒの最小値を図５の図表
に示す。但し、ドツト径の許容誤差η＝0.05とする。
63.5〔μｍ〕より、ドツト半径ω0を50〔μｍ〕とす
る）、解像度800DPI（ｄ＝31.75 〔μｍ〕より、ω0 ＝
25〔μｍ〕とする）のレーザプリンタを想定して、マル
チビーム光源の個数ｎを101 、201 個と変えたときの
（23）式による感光ドラム半径ｒの最小値を図５の図表
に示す。但し、ドツト径の許容誤差η＝0.05とする。
【００２９】ここでドツト径の場合でも、光源のマルチ
ビーム列に工夫を加えることにより、感光ドラム６上で
一定にすることができ、実際上図７に示すように、マル
チビーム列を縦方向にずらす。このためマルチビーム列
の中心ビームを、最小スポツトの位置から（22）式で表
される−ｚ方向にずらした位置、最端のビームを、＋ｚ
方向にずらした位置で感光ドラム６に達するようにす
る。
ビーム列に工夫を加えることにより、感光ドラム６上で
一定にすることができ、実際上図７に示すように、マル
チビーム列を縦方向にずらす。このためマルチビーム列
の中心ビームを、最小スポツトの位置から（22）式で表
される−ｚ方向にずらした位置、最端のビームを、＋ｚ
方向にずらした位置で感光ドラム６に達するようにす
る。
【００３０】マルチビーム列の中心ビーム光源４１に対
して縦方向にｕだけずれたビーム光源４２から発せられ
たビームは、近軸領域において、β2 ｕだけずれた位置
に最小スポツトをとる。これにより、感光ドラム６上の
点Ｑに到達する光ビームは、点Ｐに到達する光ビームに
対して、ｒ（1-cos θ）だけずれているので、そのレー
ザについては、次式
して縦方向にｕだけずれたビーム光源４２から発せられ
たビームは、近軸領域において、β2 ｕだけずれた位置
に最小スポツトをとる。これにより、感光ドラム６上の
点Ｑに到達する光ビームは、点Ｐに到達する光ビームに
対して、ｒ（1-cos θ）だけずれているので、そのレー
ザについては、次式
【数２５】 だけずらせばよいことになる。この場合のθも（13）式
又は（19）式によるものであり、この値に対して、（2
2）式のｚでなる焦点深度による被写界深度が次式
又は（19）式によるものであり、この値に対して、（2
2）式のｚでなる焦点深度による被写界深度が次式
【数２６】 として、ｕが次式
【数２７】 の範囲内に入つていれば良い。
【００３１】例として解像度400DPIのレーザプリンタを
想定して、63.5〔μｍ〕のドツト間距離とし、半径50
〔μｍ〕のドツトを形成し、 201個の個数でなるマルチ
ビーム光源を使用するものとする。また、感光ドラム６
の半径ｒを15〔mm〕、光学系の倍率を6.35倍とすると、
中心ビーム光源に対し、最端の光ビームは、35〔μｍ〕
突き出せばよいことになる。但し、ドツト径の許容誤差
η＝0.05のときは、図５の図表からわかるように、ビー
ム光源をずらす必要はない。
想定して、63.5〔μｍ〕のドツト間距離とし、半径50
〔μｍ〕のドツトを形成し、 201個の個数でなるマルチ
ビーム光源を使用するものとする。また、感光ドラム６
の半径ｒを15〔mm〕、光学系の倍率を6.35倍とすると、
中心ビーム光源に対し、最端の光ビームは、35〔μｍ〕
突き出せばよいことになる。但し、ドツト径の許容誤差
η＝0.05のときは、図５の図表からわかるように、ビー
ム光源をずらす必要はない。
【００３２】以上の構成によれば、複数の光ビームでな
るマルチビーム列の中心に位置する光ビームを、感光ド
ラムに対して垂直に入射結像させると共に、感光ドラム
６の半径ｒや光源の配置を結像ドツト間距離ｄやマルチ
ビームの本数ｎ、結像ドツト間距離や結像ドツト径の許
容誤差ε、ηに応じて選定するようにしたことにより、
各々の光ビームの結像ドツト間隔や結像スポツト径をほ
ぼ一定にし得、結像ドツトにむらのない画像を形成し得
るプリンタ装置１を実現できる。
るマルチビーム列の中心に位置する光ビームを、感光ド
ラムに対して垂直に入射結像させると共に、感光ドラム
６の半径ｒや光源の配置を結像ドツト間距離ｄやマルチ
ビームの本数ｎ、結像ドツト間距離や結像ドツト径の許
容誤差ε、ηに応じて選定するようにしたことにより、
各々の光ビームの結像ドツト間隔や結像スポツト径をほ
ぼ一定にし得、結像ドツトにむらのない画像を形成し得
るプリンタ装置１を実現できる。
【００３３】なお上述の実施例においては、本発明によ
る光源としてマルチビームレーザを用いた場合について
述べたが、本発明はこれに限らず、光源として他の光源
をマルチビームで用いるようになされたもの等、要はマ
ルチビーム光を感光ドラム上に走査結像するようになさ
れたものに広く適用して好適なものである。
る光源としてマルチビームレーザを用いた場合について
述べたが、本発明はこれに限らず、光源として他の光源
をマルチビームで用いるようになされたもの等、要はマ
ルチビーム光を感光ドラム上に走査結像するようになさ
れたものに広く適用して好適なものである。
【００３４】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、感光ドラ
ムの結像面が平面で無いことを考慮して、複数の光ビー
ムでなるマルチビーム列の中心に位置する光ビームを、
感光ドラムに対して垂直に入射結像させると共に、感光
ドラムの半径や光源の配置を結像ドツト間距離やマルチ
ビームの本数、結像ドツト間距離や結像ドツト径の許容
誤差に応じて選定するようにしたことにより、各々の光
ビームの結像ドツト間隔や結像スポツト径をほぼ一定に
し得、結像ドツトにむらのない画像を形成し得るプリン
タ装置を実現できる。
ムの結像面が平面で無いことを考慮して、複数の光ビー
ムでなるマルチビーム列の中心に位置する光ビームを、
感光ドラムに対して垂直に入射結像させると共に、感光
ドラムの半径や光源の配置を結像ドツト間距離やマルチ
ビームの本数、結像ドツト間距離や結像ドツト径の許容
誤差に応じて選定するようにしたことにより、各々の光
ビームの結像ドツト間隔や結像スポツト径をほぼ一定に
し得、結像ドツトにむらのない画像を形成し得るプリン
タ装置を実現できる。
【図１】本発明によるプリンタ装置の一実施例の構成を
示す光学系統図である。
示す光学系統図である。
【図２】図１のプリンタ装置における感光ドラム上の結
像部を示す略線図である。
像部を示す略線図である。
【図３】図２と同様に感光ドラム上の結像部においてｍ
番目の光ビームが垂直に入射する様子を示す略線図であ
る。
番目の光ビームが垂直に入射する様子を示す略線図であ
る。
【図４】図２と同様に感光ドラム上の結像部においてど
の光ビームも垂直に入射しない様子を示す略線図であ
る。
の光ビームも垂直に入射しない様子を示す略線図であ
る。
【図５】実施例による感光ドラムの半径の最小値を示す
図表である。
図表である。
【図６】本発明によるマルチビーム光源としてビーム間
隔を調整した実施例を示す略線図である。
隔を調整した実施例を示す略線図である。
【図７】本発明によるマルチビーム光源として光源の突
き出し量を調整した実施例を示す略線図である。
き出し量を調整した実施例を示す略線図である。
１……プリンタ装置、２……マルチビーム光源、３……
コリメータレンズ、４……反射ミラー、５……結像レン
ズ、６……感光ドラム、３１、４１……マルチビーム光
源の中心ビーム、３２、４２……マルチビーム光源の中
心からｍ番目の光ビーム。
コリメータレンズ、４……反射ミラー、５……結像レン
ズ、６……感光ドラム、３１、４１……マルチビーム光
源の中心ビーム、３２、４２……マルチビーム光源の中
心からｍ番目の光ビーム。
Claims (5)
- 【請求項１】感光ドラムの円周方向に応じて配列された
複数の光ビームを上記感光ドラムに照射するプリンタ装
置において、 上記複数の光ビームでなるマルチビーム列の中心に位置
する上記光ビームを、上記感光ドラムに対して垂直に入
射結像させるようにしたことを特徴とするプリンタ装
置。 - 【請求項２】感光ドラムの円周方向に応じて配列された
複数の光ビームを上記感光ドラムに照射するプリンタ装
置において、 上記感光ドラムの半径ｒを、 上記複数の光ビームを射出する光源のマルチビーム列が
等間隔で、結像面が光軸に垂直な平面のときの結像ドツ
ト間距離をｄ、上記マルチビーム列の本数をｎ、所定の
上記結像ドツト間距離ｄに対する誤差の比率でなる許容
誤差をεとし、 上記マルチビーム列の中心からｍ番目の上記光ビームが
上記感光ドラムに垂直に入射する場合、次式 【数１】 の範囲に選定し、上記マルチビーム列のいずれの上記光
ビームも上記感光ドラムに垂直に入射しない場合、次式 【数２】 の範囲に選定するようにしたことを特徴とするプリンタ
装置。 - 【請求項３】感光ドラムの円周方向に応じて配列された
複数の光ビームを上記感光ドラムに照射するプリンタ装
置において、 上記複数の光ビームを射出する光源のマルチビーム列の
中心からｍ番目の上記光ビームの中心からの距離ｘを、
次式 【数３】 に選定し、上記感光ドラム上で結像ドツトピツチを一定
とするようにしたことを特徴とするプリンタ装置。 - 【請求項４】感光ドラムの円周方向に応じて配列された
複数の光ビームを上記感光ドラムに照射するプリンタ装
置において、 上記感光ドラムの半径ｒを、 上記複数の光ビームの光源のマルチビーム列が光軸に垂
直な方向に並んでいる場合、結像ドツト間距離をｄ、上
記マルチビーム列の本数をｎ、結像ドツト径の許容誤差
をη、上記光ビームの波長をλ、上記光ビームのスポツ
ト径をω0 としたとき、 上記マルチビーム列の中心からｍ番目の上記光ビームが
上記感光ドラムに垂直に入射する場合、次式 【数４】 の範囲に選定し、 上記マルチビーム列のいずれの上記光ビームも上記感光
ドラムに垂直に入射しない場合、次式 【数５】 の範囲に選定するようにしたことを特徴とするプリンタ
装置。 - 【請求項５】感光ドラムの円周方向に応じて配列された
複数の光ビームを上記感光ドラムに照射するプリンタ装
置において、 光軸から当該光軸と垂直な方向ｘの距離にある上記光ビ
ームの上記光源の出射口を、上記光軸上の上記光ビーム
の上記光源に対して、次式 【数６】 の距離ｕだけ上記光軸方向に突出させ、上記複数の光ビ
ームの上記感光ドラム上での結像ドツト径を一定にする
ようにしたことを特徴とするプリンタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2754793A JPH06250105A (ja) | 1992-12-29 | 1993-01-22 | プリンタ装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-360250 | 1992-12-29 | ||
| JP36025092 | 1992-12-29 | ||
| JP2754793A JPH06250105A (ja) | 1992-12-29 | 1993-01-22 | プリンタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06250105A true JPH06250105A (ja) | 1994-09-09 |
Family
ID=26365483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2754793A Pending JPH06250105A (ja) | 1992-12-29 | 1993-01-22 | プリンタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06250105A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000292719A (ja) * | 1999-04-05 | 2000-10-20 | Canon Inc | マルチビーム光走査装置 |
| US6137616A (en) * | 1997-04-03 | 2000-10-24 | Minolta Co., Ltd. | Multi-beam optical scanning device |
-
1993
- 1993-01-22 JP JP2754793A patent/JPH06250105A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6137616A (en) * | 1997-04-03 | 2000-10-24 | Minolta Co., Ltd. | Multi-beam optical scanning device |
| JP2000292719A (ja) * | 1999-04-05 | 2000-10-20 | Canon Inc | マルチビーム光走査装置 |
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