JPH09109446A - レーザビーム走査書き込み装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のレーザビームがお互いに逆方向に主走
査する方式において変倍を行う場合の色ずれを防止す
る。 【解決手段】 レジスタ１１には予めＣＰＵにより、変
倍時に倍率にかかわらず一方向のレーザビームによる主
走査方向の書き込み終了位置に略一致するように逆方向
のレーザビームによる主走査方向の書き込み開始位置Ｓ
に対応する値がセットされる。主走査カウンタ１３は主
走査同期信号ＰＭＳＹＮＣによりリセットされると書き
込み信号ＷＣＬＫのカウントを開始してそのカウント値
をカウント毎にコンパレータ１４に印加し、コンパレー
タ１４は主走査カウンタ１３のカウント値がレジスタ１
１からの値に到達すると主走査有効領域信号ＷＬＧＡＴ
Ｅをアクティブにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のレーザビー
ムがお互いに逆方向に主走査するレーザビーム走査書き
込み装置に関し、特に主走査方向の変倍に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、黒と他の色の２色、Ｙ（イエロ
ー）、Ｍ（マゼンタ）及びＣ（シアン）の３色、更には
Ｂｋ（黒）を加えた４色の複写機、プリンタ、ファクシ
ミリでは、色の数のレーザビーム走査書き込み部を備え
ている。このような複数のレーザビーム走査書き込み部
により各色の潜像を感光体に形成する場合に図５（ａ）
に示すように複数のレーザビームがお互いに逆方向に主
走査する方式が知られている。

【０００３】図５（ａ）は第１、第２の書き込み方向が
お互いに逆の場合を示し、第１のレーザビームはその書
き込み領域の外側（図では左側）に設けられた第１の同
期検知センサ１ａにより検出された同期検知信号を起点
とする画素クロックのカウント値に基づいて図の実線で
示すように右方向に開始位置Ｓから走査を開始し、終了
位置Ｅで走査を終了する。これに対し、第２のレーザビ
ームは第１の同期検知センサ１ａとは反対側（図では右
側）に設けられた第２の同期検知センサ１ｂにより検出
された同期検知信号を起点とする画素クロックのカウン
ト値に基づいて図の破線で示すように左方向に開始位置
Ｓから走査を開始し、終了位置Ｅで走査を終了する。

【０００４】また、主走査方向の書き込み位置のずれを
１画素以下に極力抑えるために、書き込みクロックの元
クロックを多段（ｎ段）に遅延して位相がＴ／ｎづつず
れたｎ種類の書き込みクロックを生成し、同期検知信号
ＤＥＰＴと位相が最も一致する書き込みクロックを選択
し、この書き込みクロックのカウント値に基づいて走査
開始時点Ｓを決定している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、主走査方向
の倍率を変更する方法として書き込みクロックの周波数
を変化させてドット径が変化させる方式が有る。この場
合、主走査方向を変倍を行うために書き込みクロックの
周波数が変化すると、図５（ｂ）に示すように同期検知
センサ１ａ、１ｂに近い走査開始位置Ｓではそれほど問
題とならないが、同期検知センサ１ａ、１ｂから遠い走
査終了位置Ｅの近傍では位置ずれが大きくなる。

【０００６】したがって、実線で示すビームの走査開始
位置Ｓと破線で示すビームの走査終了位置Ｅ、及び実線
で示すビームの走査終了位置Ｅと破線で示すビームの走
査開始位置Ｓでは累積誤差が大きくなるので、複数のレ
ーザビームがお互いに逆方向に主走査する方式において
変倍を行うと各書き込み位置がずれて色ずれが発生する
という問題点がある。

【０００７】本発明は上記従来の問題点に鑑み、複数の
レーザビームがお互いに逆方向に主走査する方式におい
て変倍を行う場合の色ずれを防止することができるレー
ザビーム走査書き込み装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、複数のレーザビームがお互いに逆方向に主
走査するレーザビーム走査書き込み装置において、変倍
時に倍率にかかわらず順方向のレーザビームによる主走
査方向の書き込み終了位置に略一致するように逆方向の
レーザビームによる主走査方向の書き込み開始位置を決
定する書き込み開始位置決定手段と、変倍時に倍率に応
じて書き込み画素クロックの周波数を変更する手段と、
各レーザビームの走査開始側に設けられた複数の同期検
知センサと、前記複数の同期検知センサによりそれぞれ
検出された信号から前記書き込み画素クロックのカウン
トを開始し、カウント値が前記書き込み開始位置に対応
するカウント値に到達した時に前記複数のレーザビーム
の各々の書込みを開始する手段とを有することを特徴と
する。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施の形態を
説明する。図１は本発明に係るレーザビーム走査書き込
み装置の一実施形態として２色の書き込み装置を示す構
成図、図２はレーザビーム走査書き込み装置の１色分の
書き込み制御回路を示すブロック図、図３は図２の回路
の主要信号を示すタイミングチャート、図４は図１のレ
ーザビーム走査書き込み装置のＣＰＵの動作を説明する
ためのフローチャート、図５は本例と従来例を比較する
ための説明図、図６はレーザビーム走査書き込み装置の
他の例としてフルカラー書き込み装置を示す構成図であ
る。

【００１０】図１において、第１のレーザダイオードＤ
１からは第１色（例えば黒）用のレーザビームが出射さ
れ、第２のレーザダイオードＤ２からは黒以外の第２色
（例えば赤）用のレーザビームが出射される。この２つ
のレーザビームは共通のポリゴンミラー２により主走査
方向に偏向されると共に逆方向（図の左右）に反射さ
れ、例えば図１（ｂ）においてポリゴンミラー２が時計
回りに回転する場合には第１のレーザビームは図の下か
ら上の方向に、また、第２のレーザビームは図の上から
下の方向に偏向される。

【００１１】ポリゴンミラー２により偏向された第１、
第２のレーザビームはそれぞれ第１、第２のｆθレンズ
３ａ、３ｂ、第１ミラー４ａ、４ｂ、第２ミラー５ａ、
５ｂにより共通の感光体ドラム６上に第１色、第２色の
潜像が形成される。なお、図示省略されているが、感光
体ドラム６の回りには帯電器、第１色現像器、第２色現
像器、転写器、クリーニング器が設けられ、感光体ドラ
ム６上の第１色、第２色の各トナー像が転写材上で一致
するように転写される。

【００１２】図２及び図３において、レジスタ１１には
予めＣＰＵ（図示省略）により走査開始位置Ｓに対応す
る値がセットされ、この値がコンパレータ１４に印加さ
れる。同期制御回路１２には倍率に応じた周波数であっ
て、一例として周期が１８０°ずれた２種類のクロック
信号（２ＣＬＫ）と同期検知センサ１ａ、１ｂ（図５）
により検出された同期検知信号ＤＥＰＴが印加され、２
種類の書き込みクロック信号（２ＣＬＫ）の内、位相が
同期検知信号ＤＥＰＴに近いほうが選択されて書き込み
信号ＷＣＬＫが出力されると共に、同期検知信号ＤＥＰ
Ｔを波形整形した主走査同期信号ＰＭＳＹＮＣが出力さ
れる。

【００１３】書き込み信号ＷＣＬＫは第１、第２のレー
ザダイオードＤ１、Ｄ２の駆動回路（図示省略）などに
印加されると共に主走査カウンタ１３に印加され、主走
査同期信号ＰＭＳＹＮＣは主走査カウンタ１３とコンパ
レータ１４をリセットする。主走査カウンタ１３は主走
査同期信号ＰＭＳＹＮＣによりリセットされると書き込
み信号ＷＣＬＫのカウントを開始してそのカウント値を
カウント毎にコンパレータ１４に印加し、コンパレータ
１４は主走査カウンタ１３のカウント値がレジスタ１１
からの値に到達すると主走査有効領域信号ＷＬＧＡＴＥ
をアクティブにする。第１、第２のレーザダイオードＤ
１、Ｄ２の駆動回路は主走査有効領域信号ＷＬＧＡＴＥ
がアクティブになると書込みを開始する。

【００１４】ＣＰＵは図４に示すように、変倍要求が有
ると（ステップＳ１）、倍率に応じて書き込み画素クロ
ック信号（２ＣＬＫ）の周波数を変更し（ステップＳ
２）、次いで予めテーブルに設定された倍率毎の書き込
み開始位置に応じた値をレジスタ１１にセットする（ス
テップＳ３）。

【００１５】図５を参照して実例を説明する。書き込み
サイズがＡ４横（２９４ｍｍ）、同期検知センサ１ａ、
１ｂからの書き込み開始位置Ｓまでの距離が共に２０ｍ
ｍ、画素密度を１６本／ｍｍとすると、同期検知センサ
１ａ、１ｂの位置から書き込み開始位置Ｓまでの画素ク
ロック（２ＣＬＫ）の数は２０×１６＝３２０、書き込
み終了位置Ｅまでの画素クロック数は（２０＋２９４）
×１６＝５０２４となる。

【００１６】倍率を１％変化させると画素クロック（２
ＣＬＫ）の周波数が１％変化し、書き込み開始画素クロ
ックのカウント値を等倍時の場合と同一にすると、書き
込み開始位置Ｓは２０×０．０１＝０．２ｍｍ変化し、
また、書き込み終了位置Ｅは（２０＋２９４）×０．０
１＝３．１４ｍｍ変化する。また、画素１ドットの幅が
１／１６ｍｍ＝０．０６２５ｍｍであるので、画素数で
言うと書き込み開始位置Ｓは０．２／０．０６２５＝
３．２画素、書き込み終了位置Ｅは３．１４／０．０６
２５＝５０．２４画素だけ変化する。したがって、走査
方向が逆の第１、第２のレーザビームがお互いに逆方向
に主走査する方式では、画像の各端で３．１４ｍｍ＋
０．２ｍｍ＝３．３６ｍｍ、画素数で５０．２４＋３．
２＝５３．４４画素の位置ずれが発生する。

【００１７】そこで、本例では、例えば第１のレーザビ
ーム用のレジスタ１１には、書き込み開始位置Ｓまでの
画素クロック数として２０×１６＝３２０を変更しない
でセットし、第２のレーザビーム用のレジスタ１１には
５３画素分シフトした値をセットすることにより両ビー
ムによる位置誤差を１／２画素以下に低減することがで
きる。また、一方の書き込み開始位置のみを変更する代
わりに、両方の書き込み開始位置を変更することによる
両ビームの中心位置を同一にすることができる。

【００１８】なお、上記実施例では、２色分について説
明したが、図６に示すようにフルカラー方式にも適用す
ることができる。図６では用紙Ｐの搬送路には黒（Ｂ
ｋ）用感光体ドラム１Ｂｋ、マゼンタ（Ｍ）用感光体ド
ラム１Ｍ、シアン（Ｃ）用感光体ドラム１Ｃ、イエロー
（Ｙ）用感光体ドラム１Ｙが配置され、用紙Ｐには各感
光体ドラム１Ｂｋ、１Ｍ、１Ｃ及び１Ｙ上の各色のトナ
ー像が一致するように転写される。また、その下流には
定着装置（図示省略）が配置されている。なお、感光体
上のトナー像を用紙に転写する代わりに、各感光体ドラ
ム１Ｂｋ、１Ｍ、１Ｃ及び１Ｙ上の各色のトナー像を一
致するように中間ベルトに転写し、中間ベルト上のトナ
ー像を用紙Ｐに転写する形式のものも知られている。

【００１９】感光体ドラム１Ｂｋ及び１Ｍと、１Ｃ及び
１Ｙに対してはそれぞれ共通のポリゴンミラー２ａ、２
ｂが設けられている。ポリゴンミラー２ａはＢｋ用ＬＤ
ユニット３Ｂｋからのレーザビームを主走査方向の順方
向に偏向して感光体ドラム１Ｂｋ上に露光すると共にＭ
用ＬＤユニット３Ｍからのレーザビームを主走査方向の
逆方向に偏向して感光体ドラム１Ｍ上に露光する。

【００２０】また、ポリゴンミラー２ｂはＣ用ＬＤユニ
ット３Ｃからのレーザビームを主走査方向の順方向に偏
向して感光体ドラム１Ｃ上に露光すると共にＹ用ＬＤユ
ニット３Ｙからのレーザビームを主走査方向の逆方向に
偏向して感光体ドラム１Ｃ上に露光することにより各色
の潜像を各感光体ドラム１Ｂｋ、１Ｍ、１Ｃ及び１Ｙに
形成する。したがって、この方式では、Ｂｋ及びＣとＭ
及びＹの各レーザビームがお互いに逆方向であるので、
例えばＭ及びＹの走査開始位置Ｓを変更したり、全ての
走査開始位置Ｓを変更することにより変倍を行う場合の
色ずれを防止することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、変
倍時に倍率にかかわらず順方向のレーザビームによる主
走査方向の書き込み終了位置に略一致するように逆方向
のレーザビームによる主走査方向の書き込み開始位置を
決定するので、複数のレーザビームがお互いに逆方向に
主走査する方式において変倍を行う場合の色ずれを防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るレーザビーム走査書き込み装置の
一実施形態として２色の書き込み装置を示す構成図であ
る。

【図２】レーザビーム走査書き込み装置の１色分の書き
込み制御回路を示すブロック図である。

【図３】図２の回路の主要信号を示すタイミングチャー
トである。

【図４】図１のレーザビーム走査書き込み装置のＣＰＵ
の動作を説明するためのフローチャートである。

【図５】本例と従来例を比較するための説明図である。

【図６】レーザビーム走査書き込み装置の他の例として
フルカラー書き込み装置を示す構成図である。

【符号の説明】

ＬＤ１，ＬＤ２ レーザダイオード １ａ，１ｂ 同期検知センサ ２ ポリゴンミラー １１ レジスタ １２ 同期制御回路 １３ 主走査カウンタ １４ コンパレータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のレーザビームがお互いに逆方向に
   主走査するレーザビーム走査書き込み装置において、 変倍時に倍率にかかわらず順方向のレーザビームによる
   主走査方向の書き込み終了位置に略一致するように逆方
   向のレーザビームによる主走査方向の書き込み開始位置
   を決定する書き込み開始位置決定手段と、 変倍時に倍率に応じて書き込み画素クロックの周波数を
   変更する手段と、 各レーザビームの走査開始側に設けられた複数の同期検
   知センサと、 前記複数の同期検知センサによりそれぞれ検出された信
   号から前記書き込み画素クロックのカウントを開始し、
   カウント値が前記書き込み開始位置に対応するカウント
   値に到達した時に前記複数のレーザビームの各々の書込
   みを開始する手段とを有することを特徴とするレーザビ
   ーム走査書き込み装置。