JPH10202948A - 画像形成装置および画像形成装置の画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 面順次に形成される色画像の色ずれを少なく
して高品位のカラー画像を得ることである。 【解決手段】 制御回路５０が検出器２１から出力され
る前記第２の位置信号と検出器３０から出力される前記
第１の位置信号との位相差を導出し、導出された前記位
相差に基づいて各レーザユニット２，３を変調すべき色
画像情報のデータ送出順序を各色画像形成毎に切り替え
る構成を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー画像を形成
可能な画像形成装置および画像形成装置の画像形成方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像形成装置は、カラー化が急速
に進み、ユーザの様々な表現手段として利用されるよう
になってきている。

【０００３】特に、カラーページプリンタはその静粛
性，高品質な印字品質及び高速印字から注目されてい
る。以下にこのようなカラーページプリンタの一つであ
るカラーレーザビームプリンタを例として説明する。

【０００４】該カラーレーザビームプリンタは、高速に
印字するためにこれまでの１ビームのレーザ走査に加え
て２ビームのレーザ走査によりこれまでの２倍の速度で
感光体上に光ビームを主走査方向に走査しており、第１
のレーザによって第１及び後続する奇数番目の走査を行
うと同時に第２のレーザによって第２及び後続する偶数
番目の走査を行って、潜像を形成して現像を行った後、
転写ドラムなどの担持体上に転写し、所定のタイミング
で記録媒体である記録紙に一括して再転写を行うことに
より多色画像の記録を行う。

【０００５】図９は、従来のカラーレーザビームプリン
タの構成を説明する概略断面図である。

【０００６】図において、Ｃはカラーレーザビームプリ
ンタの機構部である。１は感光ドラムで、帯電器４によ
り一様帯電される。Ｄは本プリンタの描画部である光学
ユニットであり、光学レンズを内蔵する第１レーザユニ
ット２、および第２レーザユニット３，スキャナモータ
６，前記スキャナモータ６によって回転される第１ポリ
ゴンミラー７，第２ポリゴンミラー８，第１レンズ９，
第２レンズ１０，第１ミラー１１，第２ミラー１２で構
成され、本体から着脱容易な構造となっている。

【０００７】第１レーザユニット２から第１画像信号Ｓ
１１０（以下、ＶＤＯ１信号という）によりオン・オフ
変調された第１光ビームＬ１が出力されている。同様
に、第２レーザユニット３から第２画像信号Ｓ１１１
（以下、ＶＤＯ２という）によりオン・オフ変調された
第２光ビームＬ２から出力されている。

【０００８】第１レーザユニット２から発光された第１
光ビームＬ１は第１ポリゴンミラー７で走査された後、
第１レンズ９および第１ミラー１１を経て、感光ドラム
１に導かれる。同様に、第２レーザユニット３から発光
された第２光ビームＬ２は第２ポリゴンミラー８で走査
された後、第２レンズ１０および第２ミラー１２を経
て、感光ドラム１に導かれる。

【０００９】２２Ｍは第１現像器で、第１の工程時の潜
像を現像して第１のトナー像であるマジェンタ色トナー
を形成する。２２Ｃは第２現像器で、第２の工程時の潜
像を現像して第２のトナー像であるシアン色トナーを形
成する。２２Ｙは第３現像器で、第３の工程時の潜像を
現像して第３のトナー像であるイエロー色トナーを形成
する。２２ＢＫは第４現像器で、第４の工程時の潜像を
現像して第４のトナー像である黒色トナーを形成する。
なお、上記現像器２２Ｃ，２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｂｋよ
り現像ユニット１６が構成されている。

【００１０】２３，２４は記録紙Ｐを格納した給紙カセ
ットであり、後述の画像処理装置により選択された給紙
カセットの給紙ローラ２５あるいは給紙ローラ２６によ
り、１枚ずつ記録紙Ｐを給紙する。

【００１１】１３は転写ドラムであり、支持体１４と、
フィルム１５とから構成される。５はクリーナであり、
各転写工程終了毎に未転写のトナー像を掻き落とすよう
になっている。１７は定着器で、記録紙Ｐに転写された
画像を熱加圧して永久画像化する。１８は排紙トレイ
で、画像プロセスの完了した記録紙Ｐを積載する。１９
は帯電器である。

【００１２】２０は遮蔽板で、転写ドラム１３上のプリ
ントタイミングの基準に使用する。２１はホトインタラ
プタであり、転写ドラム１３上の遮蔽板２０がホトイン
タラプタ２１の光路を遮るようにしてあるために１回転
する毎にホトインタラプタ２１から基準信号（以下、Ｔ
ＯＰ信号と呼ぶ）が後述のエンジン制御部および画像発
生装置に送出され印字開始信号およびプリント動作の基
準信号となる。

【００１３】次に、画像形成シーケンスについて説明す
る。

【００１４】まず、最初に帯電器４によって感光ドラム
１が、所定極性，所定電圧に帯電され、ＶＤＯ１信号Ｓ
１１０により変調された第１光ビームＬ１およびＶＤＯ
２信号Ｓ１１１により変調された第２光ビームＬ２によ
り感光ドラム１を走査露光して第１の静電潜像が形成さ
れる。次に、現像器２２Ｍにより第１静電潜像が現像さ
れて感光ドラム１上にマジェンタ色の第１トナー像が形
成される。

【００１５】一方、トナーと反対極性の所定の転写バイ
アス電圧が転写ドラム１３に印加され、上記第１トナー
像が転写ドラム１３上のフィルム１５上に転写される。

【００１６】次に、前記感光ドラム１上に第１光ビーム
Ｌ１および第２光ビームＬ２により第２静電潜像が形成
された後、現像器２２Ｃにより第２静電潜像が現像され
て感光ドラム１上にシアン色の第２トナー像が形成され
る。そして、この第２トナー像は転写ドラム１３上のフ
ィルム１５に転写された第１トナー像の位置に転写され
る。

【００１７】同様にして第３，第４の静電潜像が感光ド
ラム１上に形成され、各々現像器２２Ｙ，現像器２２Ｂ
ｋによって現像され、イエロー色，黒色のトナー像が転
写ドラム１３上のフィルム１５に転写され、所定のタイ
ミングで記録紙Ｐを給紙し、転写ドラム１３上のフィル
ム１５に４色のトナー像が記録紙Ｐ上に一括して転写さ
れ、記録紙Ｐ上に４色のトナー像が形成される。

【００１８】このように各工程毎に１頁分のＶＤＯ１信
号Ｓ１１０およびＶＤＯ２信号Ｓ１１１が順次第１レー
ザユニット２および第２レーザユニット３に出力され
る。

【００１９】この後、４色のトナー像が転写された記録
紙Ｐを転写ドラム１３から分離させる。帯電器１９は記
録紙Ｐ上の蓄積電荷を除電し、再転写分離時の気中放電
を現象させる。

【００２０】図１０は、図９に示したポリゴンミラー
７，８の構成を説明する図であり、（ａ）が上面から視
た状態に対応し、（ｂ）が側面から視た状態に対応す
る。

【００２１】この図に示す様に、第１ポリゴンミラー７
と第２ポリゴンミラー８はモータ６の回転軸上に位置
し、各ポリゴンミラーの反射面が一致するように微調さ
れ、前述の第１光ビームＬ１および第２光ビームＬ２が
ほぼ同一位相で感光ドラム１上を走査している。

【００２２】図１１は、図９に示した光学ユニットＤ内
の光学走査光路を示す斜視図である。ただし、図９で示
した第１ミラー１１及び第２ミラー１２は図１１を見や
すくするために省いてある。両ミラーは光路変更のため
に使用しており従来例の説明を大きく変えるものではな
い。

【００２３】この図に示すように、第１レーザユニット
２から送出された第１光ビームＬ１はモータ６で定速回
転される第１ポリゴンミラー７により第１レンズ９を通
って感光ドラム１上の主走査方向（感光ドラム１の軸方
向）に走査される。

【００２４】同様に、第２レーザユニット３から送出さ
れた第２光ビームＬ２はモータ６で定速回転される第２
ポリゴンミラー８により第２レンズ１０を通って感光ド
ラム１上の主走査方向（感光ドラム１の軸方向）に走査
される。ここで、第１光ビームＬ１の主走査開始位置の
近傍にはピンフォトダイオード等で構成される第１光検
出器３０が位置し、ＶＤＯ１信号Ｓ１１０およびＶＤＯ
２信号Ｓ１１１の両者共通の主走査方向における同期信
号（以後、ＢＤ１信号と呼ぶ）Ｓ１０を発生する。

【００２５】図１２は、図１１に示した光学走査系の主
走査系の制御構成を説明するブロック図であり、図１１
と同一のものには同一の符号を付してある。

【００２６】図において、５２は基準発振器であり、基
準クロックＳ１２を分周器５３に送出する。分周器５３
は基準クロックＳ１２を所定の整数比に分周した参照信
号Ｓ１３をモータ制御回路５４に送出する。モータ制御
回路５４は駆動信号Ｓ１４をモータ６に送出すると同時
にモータ６からの帰還信号Ｓ１５と入力される参照信号
Ｓ１３の位相差が所定値になるように制御を行い、モー
タ６が一定速度に保持する制御を行う。

【００２７】従って、モータ６の回転軸上に固定された
２枚の第１ポリゴンミラー７および第２ポリゴンミラー
８も一定速度で回転され、両ミラーで反射されて感光ド
ラム１上を走査される２つの第１光ビームＬ１および第
２光ビームＬ２は一定周期で走査される。

【００２８】次に、不図示の駆動手段により定速回転す
る転写ドラム１３上の遮蔽板２０が１回転する毎に一定
周期でホトインタラプタ（検出器）２１から画像先端の
基準信号（以後、ＴＯＰ信号と呼ぶ）Ｓ２０を画像発生
装置６１に送出する。第１光検出器３０から出力される
ＢＤ１信号Ｓ１０も同様に画像発生装置６１に送出され
る。

【００２９】画像発生装置６１はＴＯＰ信号Ｓ２０によ
って画像信号ＶＤＯ１信号Ｓ１１０およびＶＤＯ２信号
Ｓ１１１を、ＢＤ１信号Ｓ１０に同期させながら各々第
１レーザ２および第２レーザ３に送出する。

【００３０】図１３は、図１２に示したＴＯＰ信号Ｓ２
０，ＢＤ１信号Ｓ１０，ＶＤＯ１信号Ｓ１１０およびＶ
ＤＯ２信号Ｓ１１１の関係を示すタイミングチャートで
ある。ここでは、第１色目および第２色目の潜像形成時
のみの工程を示している。

【００３１】図において、Ｔ１は一定速度で回転する転
写ドラム１３の周期、Ｔ２は第１光検出器３０から出力
されるＢＤ１信号Ｓ１０の周期、ｔ１はＴＯＰ信号Ｓ２
０とＢＤ１信号Ｓ１０の位相差、ｔ２はＴＯＰ信号Ｓ２
０とＶＤＯ１信号Ｓ１１０の位相差を示す。

【００３２】ＶＤＯ１信号Ｓ１１０は奇数ラインの画像
信号であるので第１色目に対してはＶ１，Ｖ３，……Ｖ
（２ｎ＋１）の符号を、ＶＤＯ２信号Ｓ１１１は偶数ラ
インの画像信号であるのでＶ２，Ｖ４，……Ｖ（２ｎ）
の符号を付し、同様に第２色目に対してはＶ１′，Ｖ
２′，……Ｖ（２ｎ＋１）′の符号を、ＶＤＯ２信号Ｓ
１１１は偶数ラインの画像信号であるのでＶ２′，Ｖ
４′，……Ｖ（２ｎ）′の符号を付してある。

【００３３】この図から明らかなように、第１色潜像形
成時にＴＯＰ信号Ｓ２０とＢＤ１信号Ｓ１０の位相差が
ｔ１であったのが、第２色潜像形成時にＢＤ１信号Ｓ１
０がＴＯＰ信号Ｓ２０よりも先行した場合にｔ１′と異
なることを示している。

【００３４】この理由としては、転写ドラム１３および
感光ドラム１の不図示の駆動手段に対する印字工程中の
負荷が一定でないため回転変動が発生し、周期Ｔ１が変
動するためである。

【００３５】このように各色の紙先端から画像書き出し
位置に相当するｔ２，ｔ３も異なるので各色あわせた最
終的な転写ドラム１３上におけるトナー像が（ｔ３−ｔ
２）に相当する分だけの色ずれを発生する。

【００３６】

【発明が解決しようとする課題】図１４は、図９に示し
た転写ドラム１３上のトナー像の色ずれ状態を説明する
図であり、色ずれ（ｔ３−ｔ２）の最大は第１色目と第
２色目で１ラインずれてトナー像が転写ドラム１３上に
転写されることとなる。

【００３７】図において、ｄは２つのポリゴンミラー
７，８をモータ６に取り付けたときに生じる許容範囲以
内の色ずれである。Ｗは１ラインのライン幅を示してい
る。

【００３８】このように、第１色目と第２色目のトナー
像を重ねたときに、同図右側の１ライン幅Ｗが全く重な
らずに色ずれとなっている状態に対応し、本来重ね合わ
なければならない画素ラインＶ１と画素ラインＶ１′が
全く重ならずに単色トナー像が発生し、最終的な印字画
像において１ラインの色ずれが発生してしまい、印字品
質が劣化してしまうという問題点があった。

【００３９】本発明は、上記の問題点を解消するために
なされたものであり、その目的は、複数の光ビームを像
担持体に走査して画像を形成する画像形成装置におい
て、色ずれの少ない高品位のカラー画像を得ることがで
きるとともに、高速にカラー画像を得ることができる画
像形成装置および画像形成装置の画像形成方法を提供す
ることである。

【００４０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の発明
は、画像情報の第１部分に基づいた光ビームにより像担
持体上を走査させる第１回転多面鏡と、前記画像情報の
第２部分に基づいた光ビームにより前記像担持体上を走
査させる第２回転多面鏡と、前記第１回転多面鏡および
第２回転多面鏡を回転駆動させる第１の駆動手段と、前
記像担持体を駆動させる第２の駆動手段と、前記第１回
転多面鏡又は第２回転多面鏡の回転位置を示す第１の位
置信号を発生する第１の発生手段と、前記像担持体の駆
動位置を示す第２の位置信号を発生する第２の発生手段
と、前記第１の位置信号および前記第２の位置信号に応
じて、前記画像情報の第１部分および前記画像情報の第
２部分を制御する制御手段とを有するものである。

【００４１】本発明に係る第２の発明は、前記画像情報
の第３部分に基づいた光ビームにより像担持体上を走査
させる第３回転多面鏡を有するものである。

【００４２】本発明に係る第３の発明は、前記制御手段
は、前記第１部分および前記第２部分について、一方を
前記画像情報の奇数ラインとし、他方を偶数ラインとす
るものである。

【００４３】本発明に係る第４の発明は、所定の色画像
情報に基づいて変調された複数の光ビームを発光する複
数の発光手段と、前記複数の光ビームを所定の時間差を
もって像担持体上に偏向して走査させるように所定の角
度ずれを持たせて複数の回転多面鏡を回転軸方向にそっ
て積層した光学走査手段と、前記光学走査手段を所定速
度で回転駆動させる第１の駆動手段と、前記複数の回転
多面鏡のいずれか一方により走査される光ビームを検出
して第１の位置信号を出力する第１の検出手段と、前記
像担持体を所定速度で回転駆動させる第２の駆動手段
と、前記第２の駆動手段により回転駆動される前記像担
持体の所定位置を検出して第２の位置信号を出力する第
２の検出手段と、前記第２の検出手段から出力される前
記第２の位置信号と前記第１の検出手段から出力される
前記第１の位置信号との位相差を導出する導出手段と、
前記導出手段により導出された前記位相差に基づいて各
発光手段を変調すべき色画像情報のデータ送出順序を各
色画像形成毎に切り替え制御する制御手段とを有するも
のである。

【００４４】本発明に係る第５の発明は、前記制御手段
は、前記導出手段により導出された前記位相差に基づい
て各発光手段を変調すべき色画像情報の偶数画像ライン
データと奇数画像ラインデータとの送出順序を各色画像
形成毎に切り替え制御するものである。

【００４５】本発明に係る第６の発明は、前記像担持体
上を走査される複数の光ビームにより形成される潜像を
複数の色現像剤により面順次に現像する現像ユニットを
有するものである。

【００４６】本発明に係る第７の発明は、所定の色画像
情報に基づいて変調された複数の光ビームを発光する複
数の発光手段と、前記複数の光ビームを所定の時間差を
もって像担持体上に偏向して走査させるように所定の角
度ずれを持たせて複数の回転多面鏡を回転軸方向にそっ
て積層した光学走査手段と、前記光学走査手段を所定速
度で回転駆動させる第１の駆動手段と、前記像担持体を
所定速度で回転駆動させる第２の駆動手段とを備える画
像形成装置の画像形成方法であって、前記複数の回転多
面鏡のいずれか一方により走査される光ビームを検出し
て第１の位置信号を出力する第１の検出工程と、前記第
２の駆動手段により回転駆動される前記像担持体の所定
位置を検出して第２の位置信号を出力する第２の検出工
程と、前記第２の位置信号と前記第１の位置信号との位
相差を導出する導出工程と、前記導出手段により導出さ
れた前記位相差に基づいて各発光手段を変調すべき色画
像情報のデータ送出順序を各色画像形成毎に切り替える
切替え工程とを有するものである。

【００４７】第８の発明は、所定の色画像情報に基づい
て変調された複数の光ビームを発光する複数の発光手段
と、各光ビームを像担持体上に偏向して走査させる複数
の光学走査手段と、各光学走査手段を所定速度で回転駆
動させる複数の第１の駆動手段と、各光学走査手段が走
査する各光ビームの位相差が主走査周期の１／２となる
ように各第１の駆動手段の駆動を制御する走査制御手段
と、前記複数の回転多面鏡のいずれか一方により走査さ
れる光ビームを検出して第１の位置信号を出力する第１
の検出手段と、前記像担持体を所定速度で回転駆動させ
る第２の駆動手段と、前記第２の駆動手段により回転駆
動される前記像担持体の所定位置を検出して第２の位置
信号を出力する第２の検出手段と、前記第２の検出手段
から出力される前記第２の位置信号と前記第１の検出手
段から出力される前記第１の位置信号との位相差を導出
する導出手段と、前記導出手段により導出された前記位
相差に基づいて各発光手段を変調すべき色画像情報のデ
ータ送出順序を各色画像形成毎に切り替え制御する制御
手段とを有するものである。

【００４８】

【発明の実施の形態】

〔第１実施形態〕図１は、本発明の第１実施形態を示す
画像形成装置の光学走査光路を説明する要部斜視図であ
り、図１１と同一の機能を有する部分には同一の符号を
付してあるので、説明は省略する。

【００４９】図において、第１ポリゴンミラー７と第２
ポリゴンミラー８とは図示されるように、複数の光ビー
ムＬ１，Ｌ２を所定の時間差をもって像担持体上に偏向
して走査させるように所定の角度ずれを持たせて回転軸
方向にそって積層した状態に配置されている。３０は第
１光検出器で、第１光ビームＬ１を検出し、後述するＢ
Ｄ１信号Ｓ１０を発生する。３１は第２光検出器で、第
２光ビームＬ２を検出し、後述するＢＤ２信号Ｓ２０を
発生する。

【００５０】図２は、図１に示した第１ポリゴンミラー
７，第２ポリゴンミラー８，モータ６の相対的配置構成
を説明する図であり、（ａ）は第１ポリゴンミラー７，
第２ポリゴンミラー８を上部から視た状態に対応し、
（ｂ）は第１ポリゴンミラー７，第２ポリゴンミラー
８，モータ６を側面から視た状態に対応する。

【００５１】本実施形態における画像形成装置は、第１
ポリゴンミラー７と第２ポリゴンミラー８はモータ６の
回転軸上に位置し、各ポリゴンミラーの反射面がずらし
て取り付けられることを特徴としており、第１ポリゴン
ミラー７と第２ポリゴンミラー８の各反射面のずれ量は
微調され、図２に示すように第１光ビームＬ１および第
２光ビームＬ２の位相差が主走査周期の１／２となるよ
うに配置してある。

【００５２】図３は、本発明に係る画像形成装置の光学
ユニットＤの主走査制御の構成を説明するブロック図で
あり、図１２と同一のものには同一の符号を付してあ
る。

【００５３】図において、５０は制御回路であり、ＴＯ
Ｐ信号Ｓ２０を基準にしてＢＤ１信号Ｓ１０あるいはＢ
Ｄ２信号Ｓ１１の位相差に基づいて後述する切替え手段
５１の切替え信号Ｓ３０を切替え手段５１に出力する。

【００５４】６１は画像発生装置であり、後述の切替え
手段５１から入力される主走査同期信号Ｓ１０′に同期
して奇数ラインの画像信号Ｓ１１０′を切替え手段５１
に出力する。同様に切替え手段５１から入力される主走
査同期信号Ｓ１１′に同期して偶数ラインの画像信号Ｓ
１１１′を切替え手段５１に出力する。５１は信号切替
え手段であり、以下の２種類の切り替えを行う。

【００５５】第１の切り替え制御時には、ＢＤ１信号Ｓ
１０をＳ１０′信号、ＢＤ２信号Ｓ１１をＳ１１′信号
として画像発生装置６１に出力する。これにより、奇数
ラインに相当する画像信号Ｓ１１０′をＶＤＯ１信号Ｓ
１１０として、第１レーザユニット２に出力するととも
に、偶数ラインに相当する画像信号Ｓ１１１′をＶＤＯ
２信号Ｓ１１１として第２レーザユニット３に出力す
る。

【００５６】一方、第２の切り替え制御時には、ＢＤ１
信号Ｓ１０をＳ１１′信号、ＢＤ２信号Ｓ１１をＳ１
０′信号として画像発生装置６１に出力する。これによ
り、奇数ラインに相当する画像信号Ｓ１１０′をＶＤＯ
２信号Ｓ１１１として、第２レーザユニット３に出力す
ると共に、偶数ラインに相当する画像信号Ｓ１１１′を
ＶＤＯ１信号Ｓ１１０として第１レーザユニット２に出
力する。

【００５７】なお、制御回路５０ではＴＯＰ信号Ｓ２０
に後続して最初に入力する主走査信号がＢＤ１信号Ｓ１
０の場合は上述第１の切り替え制御を行い、ＴＯＰ信号
Ｓ２０に後続して最初に入力する主走査信号がＢＤ２信
号Ｓ１１の場合は上述第２の切り替えを行う。

【００５８】図４は、図３に示した制御回路５０および
切替え手段５１の制御動作を説明するためのタイミング
チャートであり、図１３と同一のものには同一の符号を
付してあり、本例は、第１色目の潜像形式においては上
述第１の切り替えを行った場合を示し、第２色目の潜像
形成においては上述第２の切り替えを行った場合を示し
ている。

【００５９】まず、第１色目の潜像形成において、ＴＯ
Ｐ信号Ｓ２０に一番最初に（図中ｔ１後に）発生したＢ
Ｄ１信号Ｓ１０がＳ１０′信号として画像発生装置６１
に出力される。同時に、奇数ラインの画像信号Ｓ１１
０′がＶＤＯ１信号Ｓ１１０として、第１レーザユニッ
ト２に出力される。ｔ４後（Ｔ２／２後）からは偶数ラ
インの画像信号Ｓ１１１′がＶＤＯ２信号Ｓ１１１とし
て、第２レーザユニット３に出力される。

【００６０】次に、第２色目の潜像形成において、切替
え手段５１が切り替えられて、ＴＯＰ信号Ｓ２０に一番
最初に（図中タイミングｔ５後に）発生したＢＤ２信号
Ｓ１１がＳ１０′信号として、ＢＤ１信号Ｓ１０がＳ１
１′信号として画像発生装置６１に出力される。

【００６１】同時に奇数ラインの画像信号Ｓ１１０′が
ＶＤＯ２信号Ｓ１１１として、第２レーザユニット３に
出力される。ｔ３後からは偶数ラインの画像信号Ｓ１１
１′がＶＤＯ１信号Ｓ１１０として、第１レーザユニッ
ト２に出力される。

【００６２】すなわち、ＴＯＰ信号に最初に後続して発
生する主走査信号に同期する画像信号を奇数ラインと
し、他を偶数ラインとしている。この時、各色の紙先端
から画像書き出し位置に相当するｔ２，ｔ５による最終
的な転写ドラム１３上におけるトナー像は（ｔ５−ｔ
２）に相当する分だけの色ずれを発生するが、これは最
大でも±１／２ラインに抑えることができる。

【００６３】図５は、図１に示した転写ドラム１３上の
トナー像の色ずれ状態を説明する図であり、本実施形態
によれば、色ずれの最大は（ｔ５−ｔ２）となり、第１
色目および第２色目のトナー像の重ねにおいて、第１色
目と第２色目で１／２ラインずれてトナー像が転写ドラ
ム１３上に転写されることとなる。

【００６４】このように、第１色目と第２色目のトナー
像を重ねたときの色ずれは、最大でも１／２ライン幅に
過ぎないことを示している。

【００６５】以下、本実施形態における各手段の関係に
ついて図３等を参照して説明する。

【００６６】本実施形態では、所定の色画像情報に基づ
いて変調された複数の光ビームを発光する複数の発光手
段（レーザユニット（レーザ）２，３）と、前記複数の
光ビームを所定の時間差をもって像担持体上に偏向して
走査させるように所定の角度ずれを持たせて複数の回転
多面鏡を回転軸方向にそって積層した光学走査手段（図
１に示すポリゴンミラー７，８）と、前記光学走査手段
を所定速度で回転駆動させる第１の駆動手段（スキャナ
モータ６）と、前記複数の回転多面鏡のいずれか一方に
より走査される光ビームを検出して第１の位置信号を出
力する第１の検出手段（検出器３０または検出器３１）
と、前記像担持体を所定速度で回転駆動させる第２の駆
動手段（図示しないドラムモータ）と、前記第２の駆動
手段により回転駆動される前記像担持体の所定位置を検
出して第２の位置信号を出力する第２の検出手段（検出
器２１）と、前記第２の検出手段から出力される前記第
２の位置信号と前記第１の検出手段から出力される前記
第１の位置信号との位相差を導出する導出手段（制御回
路５０が所定のクロックを計数して導出処理する）と、
前記導出手段により導出された前記位相差に基づいて各
発光手段を変調すべき色画像情報のデータ送出順序を各
色画像形成毎に切り替え制御する制御手段（制御回路５
０が切替え手段５１の切替えを制御する）とを有し、制
御回路５０が検出器２１から出力される前記第２の位置
信号と検出器３０から出力される前記第１の位置信号と
の位相差を導出し、導出された前記位相差に基づいて各
レーザユニット２，３を変調すべき色画像情報のデータ
送出順序を各色画像形成毎に切り替えて、所定の角度ず
れを持たせて複数の回転多面鏡を回転軸方向にそって積
層した光学走査手段により像担持体上を複数の光ビーム
を所定の時間差をもって像担持体上に偏向走査させるの
で、面順次に重ねられる各色画像の色ずれ量を１ライン
以下のレベルに抑え、略色ずれのない色画像を重ねて高
品位のカラー画像を得ることができる。

【００６７】また、制御回路５０は、導出された位相差
に基づいて各発光手段を変調すべき色画像情報の偶数画
像ラインデータと奇数画像ラインデータとの送出順序を
各色画像形成毎に切り替え制御するので、順次重ねられ
る奇数画像データ列と数画像ラインデータ列との位置ず
れを従来に比べて格段に抑えることができる。

【００６８】さらに、像担持体上を走査される複数の光
ビームにより形成される潜像を複数の色現像剤により面
順次に現像する現像ユニット（図９に示した現像ユニッ
ト１６と同等の４色（イエロー（Ｙ），マゼンタ
（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ））の現像剤を収
容する図示しない現像手段）により現像するので、略色
ずれのないカラー画像を形成することができる。

【００６９】〔第２実施形態〕上記第１実施形態におい
ては、第２光ビームＬ２の検出を行う第２光検出器３１
を設け、ＢＤ２信号Ｓ１１を発生させる場合について説
明したが、第１光検出器３０の出力信号ＢＤ１信号に基
づいてＢＤ２信号を発生させるように構成してもよい。

【００７０】図６は、本発明の第２実施形態を示す画像
形成装置の主走査系の制御構成を説明するブロック図で
あり、図３と同一のものには同一の符号を付してある。

【００７１】図において、７０は遅延回路で、ＢＤ１信
号を遅延させ、主走査周期Ｔ２の１／２遅れた信号ＢＤ
２信号を発生させる。

【００７２】これにより、第１の実施形態と同等の色ず
れを１／２ライン以下とすることができる。

【００７３】〔第３実施形態〕なお、上記第１，第２実
施形態では、１つのスキャナモータにより２つのポリゴ
ンミラーを同時に回転駆動する光学ユニットを備える場
合について説明したが、それぞれ独立のスキャナモータ
によりそれぞれポリゴンミラーが駆動される画像形成装
置にも本発明を適用することができる。以下、その実施
形態について説明する。

【００７４】図７は、本発明の第３実施形態を示す画像
形成装置の光学走査光路を説明する要部斜視図であり、
図１と同一のものには同一の符号を付してある。

【００７５】第１実施形態との相違は、第１ポリゴンミ
ラー４０と第２ポリゴンミラー４１がそれぞれ第１モー
タ４２と第２モータ４３で独立して回転している点であ
る。各モータは各ポリゴンミラーで反射される第１光ビ
ームＬ１および第２光ビームＬ２の位相差が主走査周期
の１／２となるように回転制御されている。

【００７６】図８は、図７に示した画像形成装置の光学
ユニットの主走査制御構成を説明するブロック図であ
り、図１，図３と同一のものには同一の符号を付してあ
る。

【００７７】以下、本実施形態の各手段の関係について
図８等を参照して説明する。

【００７８】本実施形態は、所定の色画像情報に基づい
て変調された複数の光ビームを発光する複数の発光手段
（レーザユニット２，３）と、各光ビームを像担持体上
に偏向して走査させる複数の光学走査手段（ポリゴンミ
ラー４０，４１）と、各光学走査手段を所定速度で回転
駆動させる複数の第１の駆動手段（スキャナモータ４
２，４３）と、各光学走査手段が走査する各光ビームの
位相差が主走査周期の１／２となるように各第１の駆動
手段の駆動を制御する走査制御手段（モータ制御回路５
４，５７，遅延回路５５）と、前記複数の回転多面鏡の
いずれか一方により走査される光ビームを検出して第１
の位置信号を出力する第１の検出手段（検出器３０，３
１）と、前記像担持体を所定速度で回転駆動させる第２
の駆動手段（図示しないドラムモータ）と、前記第２の
駆動手段により回転駆動される前記像担持体の所定位置
を検出して第２の位置信号を出力する第２の検出手段
（検出器２１）と、前記第２の検出手段から出力される
前記第２の位置信号と前記第１の検出手段から出力され
る前記第１の位置信号との位相差を導出する導出手段
（制御回路５０が図示しないカウンタ等の計数手段のカ
ウント値に基づいて導出する）と、前記導出手段により
導出された前記位相差に基づいて各発光手段を変調すべ
き色画像情報のデータ送出順序を各色画像形成毎に切り
替え制御する制御手段（制御回路５０が図示しないＲＯ
Ｍ等に記憶された制御プログラムを実行して切替え制御
する）とを有し、制御回路５０が検出器２１から出力さ
れる前記第２の位置信号と検出器３０から出力される前
記第１の位置信号との位相差を導出し、導出された前記
位相差に基づいて各レーザユニット２，３を変調すべき
色画像情報のデータ送出順序を各色画像形成毎に切り替
えて、モータ制御回路５４，５７，遅延回路５５により
所定の位相差をもって駆動される各ポリゴンミラー４
０，４１により像担持体上を複数の光ビームを所定の時
間差をもって像担持体上に偏向走査させるので、面順次
に重ねられる各色画像の色ずれ量を１ライン以下のレベ
ルに抑え、略色ずれのない色画像を重ねて高品位のカラ
ー画像を得ることができる。

【００７９】なお、本実施形態と第１実施形態との相違
は第２モータ４３を有し、該第２モータ４３を定速回転
させる第２モータ制御回路５７，第２分周器５６および
遅延回路５５が追加になった点である。

【００８０】図において、５２は第１モータ６と共通の
基準発振器であり、基準クロックＳ１２を第１分周器５
３および第２分周器５６に送出する。第２分周器５６は
基準クロックＳ１２所定の整数比に分周した参照信号Ｓ
１６を第２モータ制御回路５７に送出する。第２モータ
制御回路５７は駆動信号Ｓ１７を第２モータ４３に送出
すると同時に遅延回路５５からの出力信号Ｓ１８と入力
される参照信号Ｓ１６の位相差が所定値になるように制
御を行い、第２モータ４３が一定速度に保持する制御を
行う。

【００８１】ここで遅延回路５５は入力される第１モー
タ６の帰還信号Ｓ１５を所定位相遅らせて第２モータ制
御回路５７に出力信号Ｓ１８を出力する。遅延回路５５
による位相の遅れ量は第１モータ６のポリゴンミラー４
０の主走査周期Ｔ２の１／２となるように設定されてい
る。

【００８２】従って、第１ポリゴンミラー４０で反射さ
れて感光ドラム１上を走査される第１光ビームＬ１と第
２ポリゴンミラー４１で反射されて感光ドラム１上を走
査される第２光ビームＬ２はＴ２／２の位相差を保持し
たまま、一定周期Ｔ２で走査される。なお、他の制御は
第１実施形態と同等であるので説明を省略する。

【００８３】また、第３実施形態と第２実施形態を組み
合わせても同等の結果を得ることができることはいうま
でもない。

【００８４】なお、以上の実施の形態では、２つのポリ
ゴンミラーを用いる場合について説明したが、本発明は
これに限らず、３個更に４個以上のポリゴンミラーを有
する装置に適用してもよい。その場合には、画像内主走
査ラインを３つ以上に分けて各ポリゴンミラーを割当て
ることになる。

【００８５】なお、本発明は、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても、１つの機器からなる装置に適
用してもよい。また、本発明は、システムあるいは装置
にプログラムを供給することによって達成される場合に
も適用できることは言うまでもない。この場合、本発明
を達成するためのソフトウエアによって表されるプログ
ラムを格納した記憶媒体を該システムあるいは装置に読
み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本
発明の効果を享受することが可能となる。

【００８６】さらに、本発明を達成するためのソフトウ
エアによって表されるプログラムをネットワーク上のデ
ータベースから通信プログラムによりダウンロードして
読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、
本発明の効果を享受することが可能となる。

【００８７】以上のように、前述した実施形態の機能を
実現するソフトウエアのプログラムコードを記録した記
憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステ
ムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰ
Ｕ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても、本発明の目的が達成されるこ
とは言うまでもない。

【００８８】この場合、記憶媒体から読み出されたプロ
グラムコード自体が本発明の新規な機能を実現すること
になり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本
発明を構成することになる。

【００８９】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピーディスク，ハードディ
スク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，Ｃ
Ｄ−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯ
Ｍ，ＥＥＰＲＯＭ等を用いることができる。

【００９０】また、コンピュータが読み出したプログラ
ムコードを実行することにより、前述した実施形態の機
能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指
示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペ
レーティングシステム）等が実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００９１】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指
示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに
備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、
その処理によって前述した実施形態の機能が実現される
場合も含まれることは言うまでもない。

【００９２】具体的な一例をあげると、所定の色画像情
報に基づいて変調された複数の光ビームを発光する複数
の発光手段（レーザユニット２，３）と、前記複数の光
ビームを所定の時間差をもって像担持体上に偏向して走
査させるように所定の角度ずれを持たせて複数の回転多
面鏡を回転軸方向にそって積層した光学走査手段（ポリ
ゴンミラー７，８）と、前記光学走査手段を所定速度で
回転駆動させる第１の駆動手段（スキャナモータ６）
と、前記像担持体を所定速度で回転駆動させる第２の駆
動手段とを備える画像形成装置の画像形成方法であっ
て、前記複数の回転多面鏡のいずれか一方により走査さ
れる光ビームを検出して第１の位置信号を出力する第１
の検出工程（図示しないフローチャートの手順に従うス
テップ）と、前記第２の駆動手段により回転駆動される
前記像担持体の所定位置を検出して第２の位置信号を出
力する第２の検出工程（図示しないフローチャートの手
順に従うステップ）と、前記第２の位置信号と前記第１
の位置信号との位相差を導出する導出工程（図示しない
フローチャートの手順に従うステップ）と、前記導出手
段により導出された前記位相差に基づいて各発光手段を
変調すべき色画像情報のデータ送出順序を各色画像形成
毎に切り替える切替え工程（図示しないフローチャート
の手順に従うステップ）とを制御回路５０内の図示しな
いＣＰＵがＲＯＭ等のメモリ資源に記憶された制御プロ
グラムを実行して、面順次に重ねられる各色画像の色ず
れ量を１ライン以下のレベルに抑え、略色ずれのない色
画像を重ねて高品位のカラー画像を得ることができる。

【００９３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る第１
〜第３の発明によれば、画像情報の第１部分に基づいた
光ビームにより像担持体上を走査させる第１回転多面鏡
と、前記画像情報の第２部分に基づいた光ビームにより
前記像担持体上を走査させる第２回転多面鏡と、前記第
１回転多面鏡および第２回転多面鏡を回転駆動させる第
１の駆動手段と、前記像担持体を駆動させる第２の駆動
手段と、前記第１回転多面鏡又は第２回転多面鏡の回転
位置を示す第１の位置信号を発生する第１の発生手段
と、前記像担持体の駆動位置を示す第２の位置信号を発
生する第２の発生手段と、前記第１の位置信号および前
記第２の位置信号に応じて、前記画像情報の第１部分お
よび前記画像情報の第２部分を制御する制御手段とを有
するので、色ずれの少ない高品位のカラー画像を得るこ
とができるとともに、高速にカラー画像を得ることがで
きる。

【００９４】第４の発明によれば、導出手段が前記第２
の検出手段から出力される前記第２の位置信号と前記第
１の検出手段から出力される前記第１の位置信号との位
相差を導出し、導出された前記位相差に基づいて制御手
段が各発光手段を変調すべき色画像情報のデータ送出順
序を各色画像形成毎に切り替えて、所定の角度ずれを持
たせて複数の回転多面鏡を回転軸方向にそって積層した
光学走査手段により像担持体上を複数の光ビームを所定
の時間差をもって像担持体上に偏向走査させるので、面
順次に重ねられる各色画像の色ずれ量を１ライン以下の
レベルに抑え、略色ずれのない色画像を重ねて高品位の
カラー画像を得ることができる。

【００９５】第５の発明によれば、前記制御手段は、前
記導出手段により導出された前記位相差に基づいて各発
光手段を変調すべき色画像情報の偶数画像ラインデータ
と奇数画像ラインデータとの送出順序を各色画像形成毎
に切り替え制御するので、順次重ねられる奇数画像デー
タ列と偶数画像ラインデータ列との位置ずれを従来に比
べて格段に抑えることができる。

【００９６】第６の発明によれば、前記像担持体上を走
査される複数の光ビームにより形成される潜像を複数の
色現像剤により面順次に現像する現像ユニットにより現
像するので、略色ずれのないカラー画像を形成すること
ができる。

【００９７】第７の発明によれば、前記第２の位置信号
と前記第１の位置信号との位相差を導出する導出工程
と、前記導出手段により導出された前記位相差に基づい
て各発光手段を変調すべき色画像情報のデータ送出順序
を各色画像形成毎に切り替えるので、面順次に重ねられ
る各色画像の色ずれ量を１ライン以下のレベルに抑え、
略色ずれのない色画像を重ねて高品位のカラー画像を得
ることができる。

【００９８】第８の発明によれば、導出手段が前記第２
の検出手段から出力される前記第２の位置信号と前記第
１の検出手段から出力される前記第１の位置信号との位
相差を導出し、導出された前記位相差に基づいて制御手
段が各発光手段を変調すべき色画像情報のデータ送出順
序を各色画像形成毎に切り替えて、走査制御手段により
所定の位相差をもって駆動される各光学走査手段により
像担持体上を複数の光ビームを所定の時間差をもって像
担持体上に偏向走査させるので、面順次に重ねられる各
色画像の色ずれ量を１ライン以下のレベルに抑え、略色
ずれのない色画像を重ねて高品位のカラー画像を得るこ
とができる。

【００９９】従って、簡単な構成で面順次に形成される
色画像の色ずれを少なくして高品位のカラー画像を得る
ことができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す画像形成装置の光
学走査光路を説明する要部斜視図である。

【図２】図１に示した第１ポリゴンミラー，第２ポリゴ
ンミラー，モータの相対的配置構成を説明する図であ
る。

【図３】本発明に係る画像形成装置の光学ユニットの主
走査制御の構成を説明するブロック図である。

【図４】図３に示した制御回路および切替え手段の制御
動作を説明するためのタイミングチャートである。

【図５】図１に示した転写ドラム上のトナー像の色ずれ
状態を説明する図である。

【図６】本発明の第２実施形態を示す画像形成装置の主
走査系の制御構成を説明するブロック図である。

【図７】本発明の第３実施形態を示す画像形成装置の光
学走査光路を説明する要部斜視図である。

【図８】図７に示した画像形成装置の光学ユニットの主
走査制御構成を説明するブロック図である。

【図９】従来のカラーレーザビームプリンタの構成を説
明する概略断面図である。

【図１０】図９に示したポリゴンミラーの構成を説明す
る図である。

【図１１】図９に示した光学ユニット内の光学走査光路
を示す斜視図である。

【図１２】図１１に示した光学走査系の主走査系の制御
構成を説明するブロック図である。

【図１３】図１２に示したＴＯＰ信号，ＢＤ１信号，Ｖ
ＤＯ１信号およびＶＤＯ２信号の関係を示すタイミング
チャートである。

【図１４】図９に示した転写ドラム上のトナー像の色ず
れ状態を説明する図である。

【符号の説明】

２ レーザ ３ レーザ ６ モータ ２１ 検出器 ３０ 検出器 ３１ 検出器 ５０ 制御回路 ５２ 基準発振器 ５３ 分周器 ５４ モータ制御回路 ５１ 切替え手段 ６１ 画像発生装置

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像情報の第１部分に基づいた光ビーム
   により像担持体上を走査させる第１回転多面鏡と、 前記画像情報の第２部分に基づいた光ビームにより前記
   像担持体上を走査させる第２回転多面鏡と、 前記第１回転多面鏡および第２回転多面鏡を回転駆動さ
   せる第１の駆動手段と、 前記像担持体を駆動させる第２の駆動手段と、 前記第１回転多面鏡又は第２回転多面鏡の回転位置を示
   す第１の位置信号を発生する第１の発生手段と、 前記像担持体の駆動位置を示す第２の位置信号を発生す
   る第２の発生手段と、 前記第１の位置信号および前記第２の位置信号に応じ
   て、前記画像情報の第１部分および前記画像情報の第２
   部分を制御する制御手段と、を有することを特徴とする
   画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記画像情報の第３部分に基づいた光ビ
   ームにより像担持体上を走査させる第３回転多面鏡を有
   することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記第１部分および前
   記第２部分について、一方を前記画像情報の奇数ライン
   とし、他方を偶数ラインとすることを特徴とする請求項
   １記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 所定の色画像情報に基づいて変調された
   複数の光ビームを発光する複数の発光手段と、 前記複数の光ビームを所定の時間差をもって像担持体上
   に偏向して走査させるように所定の角度ずれを持たせて
   複数の回転多面鏡を回転軸方向にそって積層した光学走
   査手段と、 前記光学走査手段を所定速度で回転駆動させる第１の駆
   動手段と、 前記複数の回転多面鏡のいずれか一方により走査される
   光ビームを検出して第１の位置信号を出力する第１の検
   出手段と、 前記像担持体を所定速度で回転駆動させる第２の駆動手
   段と、 前記第２の駆動手段により回転駆動される前記像担持体
   の所定位置を検出して第２の位置信号を出力する第２の
   検出手段と、 前記第２の検出手段から出力される前記第２の位置信号
   と前記第１の検出手段から出力される前記第１の位置信
   号との位相差を導出する導出手段と、 前記導出手段により導出された前記位相差に基づいて各
   発光手段を変調すべき色画像情報のデータ送出順序を各
   色画像形成毎に切り替え制御する制御手段と、を有する
   ことを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、前記導出手段により導
   出された前記位相差に基づいて各発光手段を変調すべき
   色画像情報の偶数画像ラインデータと奇数画像ラインデ
   ータとの送出順序を各色画像形成毎に切り替え制御する
   ことを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記像担持体上を走査される複数の光ビ
   ームにより形成される潜像を複数の色現像剤により面順
   次に現像する現像ユニットを有することを特徴とする請
   求項４記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 所定の色画像情報に基づいて変調された
   複数の光ビームを発光する複数の発光手段と、 前記複数の光ビームを所定の時間差をもって像担持体上
   に偏向して走査させるように所定の角度ずれを持たせて
   複数の回転多面鏡を回転軸方向にそって積層した光学走
   査手段と、前記光学走査手段を所定速度で回転駆動させ
   る第１の駆動手段と、前記像担持体を所定速度で回転駆
   動させる第２の駆動手段とを備える画像形成装置の画像
   形成方法であって、 前記複数の回転多面鏡のいずれか一方により走査される
   光ビームを検出して第１の位置信号を出力する第１の検
   出工程と、 前記第２の駆動手段により回転駆動される前記像担持体
   の所定位置を検出して第２の位置信号を出力する第２の
   検出工程と、 前記第２の位置信号と前記第１の位置信号との位相差を
   導出する導出工程と、 前記導出手段により導出された前記位相差に基づいて各
   発光手段を変調すべき色画像情報のデータ送出順序を各
   色画像形成毎に切り替える切替え工程とを有することを
   特徴とする画像形成装置の画像形成方法。
8. 【請求項８】 所定の色画像情報に基づいて変調された
   複数の光ビームを発光する複数の発光手段と、 各光ビームを像担持体上に偏向して走査させる複数の光
   学走査手段と、 各光学走査手段を所定速度で回転駆動させる複数の第１
   の駆動手段と、 各光学走査手段が走査する各光ビームの位相差が主走査
   周期の１／２となるように各第１の駆動手段の駆動を制
   御する走査制御手段と、 前記複数の回転多面鏡のいずれか一方により走査される
   光ビームを検出して第１の位置信号を出力する第１の検
   出手段と、 前記像担持体を所定速度で回転駆動させる第２の駆動手
   段と、 前記第２の駆動手段により回転駆動される前記像担持体
   の所定位置を検出して第２の位置信号を出力する第２の
   検出手段と、 前記第２の検出手段から出力される前記第２の位置信号
   と前記第１の検出手段から出力される前記第１の位置信
   号との位相差を導出する導出手段と、 前記導出手段により導出された前記位相差に基づいて各
   発光手段を変調すべき色画像情報のデータ送出順序を各
   色画像形成毎に切り替え制御する制御手段と、を有する
   ことを特徴とする画像形成装置。