JPS62253119A - レ−ザ−プリンタの走査速度ムラ補正方法 - Google Patents

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、レーザープリンタの走査速度ムラ補正方法に
関する。

従来の技術 一般に、レーザープリンタはレーザー光源からのレーザ
ービームを回転多面ｉ１ｉ！　（ポリゴンミラー）によ
り偏向走査するとともに、印字クロックによるタイミン
グで印字信号に従ってレーザービームをオン・オフ制御
し、感光体上に光書込みを行なって静電潜像を形成する
ものである。

ここに、このようなレーザープリンタでは、回転多面鏡
の各々の反射面の面倒れ、分割ムラ、回転軸の偏心、ガ
タなどがあると、印字品質が低下してしまう。ここに、
印字品質を向上させるために、例えば、レーザービーム
偏向走査系には機械的精度として駆動軸精度も含めて２
・〜５“程度の高精度が要求される。そこで、従来はこ
れらの回転多面鏡の各々の反射面の面倒れ、分割ムラ等
ができるだけ小さくなるように、高度の精密加工技術を
駆使して製造しているものである。

発明が解決しようとする問題点 ところが、このような高度な精密加工技術を駆使すると
なると、量産性が悪く、コスト高となるものである。又
、このような高度の精密加工技術により高精度に製造し
たとしても、このような精度は常時要求されるものであ
るが、周囲の条件などの影響を受けやすく、かつ、構成
材料の耐摩耗性等も問題となる。よって、長期間にわた
って高精度の状態に維持するのは、特別の条件下以外の
通常の条件では不可能であり、結局、レーザービームの
走査速度等が変化してしまうものである。

しかして、本発明は、このような点に鑑みなされたもの
で、回転多面鏡の各反射面に倒れ角の相違、分割誤差等
があっても、この回転多面鏡による水平偏向走査にムラ
を生ずることなく走査して光書込みによる印字ができる
安価なレーザープリンタの走査速度ムラ補正方法を提供
することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、印字クロックに従ってオン・オフ制御される
レーザービームを回転多面鏡の反射面に照射し、この回
転多面鏡を回転させて反射面によりレーザービームを偏
向走査して感光体上に光書込みを行なうレーザープリン
タにおいて、まず、回転多面鏡の各反射面による毎回走
査時に特性走査範囲内でスタート信号とストップ信号と
を発生させ、これらのスタート・ストップ信号間の走査
時間の測定に基準クロック信号を用い、この基準クロッ
ク信号のパルス数を計数することにより測定し、その計
数値を各反射面毎に記憶する。この後、次の回転多面鏡
の回転により同一の反射面が同一位置に到来してレーザ
ービーム・を走査する際の印字クロックの周波数をその
反射面について記憶されている基準クロック数により電
気的に補正する。

作用 回転多面鏡の各反射面に倒れ角の相違などがあると、レ
ーザービームの水平走査にムラを生ずる。

しかし、このような水平走査のムラについてのデータは
各反射面毎にスタート・ストップ信号間の走査時間を基
準クロック信号の計数データを用いることにより作成さ
れ、このデータが各反射面毎に記憶される。そして、次
の実際の走査に際しては１ライン分の走査時間内に入る
印字クロック数が等しくなるように、印字クロックの周
波数が対応する反射面について記憶されている基準クロ
ック数により補正されることにより、何れの反射面によ
る走査においてもその水平走査時間内に入る印字データ
の数が等しくなって走査されることになり、各反射面に
よる印字が一様に揃うものである。

実施例 本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

まず、第２図及び第３図により本実施例のレーザープリ
ンタの光学系の構成及び動作について説明する。まず、
帯電器、現像器等が回りに配置されて電子写真プロセス
により画像が作製されるドラム状の感光体ｌが回転自在
に設けられている。このような感光体ｌに対してレーザ
ービームにより光書込みを行なうレーザー偏向走査光学
系が設けられている。最初に回転多面鏡（ポリゴンミラ
ー）２が駆動モータ３により回転自在に設けられている
。この回転多面＃１２は例えば８面の反射面４を有する
もので、レーザー光源（図示せず）からのレーザービー
ム５が反射プリズム６により方向変換されてこの回転多
面鏡２に入射されるように設定されている。そして、こ
の回転多面＠２により反射されたレーザービーム５を１
８・○°方向変換して再びこの回転多面鏡２の反射面４
に入射させるダハ−プリズム７が設けられている。更に
、この回転多面鏡２により再反射され偏向された偏向主
走査レーザービーム８は図面−にで右側（感光体１側）
に向い、直線プリズム９及びｆＯレレン１０を通過して
直線化、焦点が改善され、更に反射鏡１］により下方に
曲げられて感光体１上に照射される。この時、回転多面
鏡２が回転しているので、ある反射面４からの偏向主走
査レーザービーム８は感光体１上の１ライン分の受光面
１２を矢印方向に主走査することになる。ここに、レー
ザー光源からのレーザービーム５は印字クロックによる
タイミングで印字信号によりオン・オフ制御されるので
、感光体１上にはレーザービームの受光の有無に応じた
静電潜像が形成されることになる。

このような走査光学系においては、］ライン主走査の範
囲を特定走査範囲に規制するために、１ライン印字領域
の両端に位置させてスタート信号用反射鏡１３とストッ
プ信号用反射鏡１４とが設けられ、前記スタート信号用
反射鏡１３により反射されたレーザービームを受光する
スタートセンサー１５と、前記ストップ信号用反射鏡１
４により反射されたレーザービームを受光するストップ
センサー１６とが設けられている。つまり、スタートセ
ンサー］５によりレーザービームが検出された後で１ラ
インの走査が開始され、ストップセンサー１６によりレ
ーザービームが検出されるとそのラインの走査を終了す
るものである。そして、回転多面＠２の各反射面４が各
々１ライン分の走査を受は持つことになる。

ここに、このような走査光学系は本出願人が既に提案し
ているものであるが、ダハ−プリズム７を用いている点
を特徴とする。即ち、このようなダハ−プリズム７によ
り回転多面鏡２の反射面４でレーザービーム５を２回反
射させ５ることにより、１回目と２回目とでは像が反転
するので、この回転多面鏡２の各々の反射面４の倒れ角
の異なり等の誤差が補正され、垂直走査ムラがなくなる
点に特徴がある。

しかるに、このような構造的な修正を加えても、回転多
面鏡２の各々の反射面４の倒れ角の異なり、反射面の分
割誤差等により、水平走査のムラ、即ち偏向主走査方向
の速度ムラは補正できない。

しかして、本実施例では、このような水平走査ムラを電
気的処理により補正するものであり、この電気的な補正
方式を第１図に示す。基本的には、基準クロック信号を
用いて、回転多面鏡２の各反射面４の毎回の走査時間を
この基準クロック信号により計数し、各反射面４毎の走
査時間データとして記憶する。そして、次の回転時に同
じ反射面４の走査開始とともに記憶されている前回の基
準クロック信号数により印字クロック信号のタイミング
を補正するものである。

まず、回転多面鏡２のある反射面４による偏向走査時に
スタートセンサー１５により検出されるスタート信号と
ストップセンサー１６により検出されるストップ信号と
によりフリップフロップ】７を動作させる。このような
スタート信号・ストップ信号間は１ラインの走査時間に
相当するものであり、この間のフリップフロップ１７の
駆動により基準クロック発生器】８から出力される基準
クロック信号のパルス数をカウンタ１９により計数する
。つまり、反射面４によるｌラインの走査時間を基準ク
ロック数の計数により測定するものである。このような
計数動作は回転多面鏡２の各反射面４毎に行なわれ、各
反射面４毎に順次セレクタ２０により選択されたラッチ
２１に基準クロック信号の計数値が記憶される。このラ
ッチ２１は例えば反射面４が８面ある場合を想定してい
るので、８種の順次メモリ構成とされている。このよう
にして、各反射面４毎の１ライ゛ン走査のスタートから
ストップまでの走査時間データが基準クロック数として
格納される。ここに、基準クロック信号の周波数は、精
度を向上させるために十分高いことが望ましい。例えば
、印字ドツト周波数を３　Ｍ　Ｈｚとすると、１／８ド
ツトの精度を考慮すれば２４　Ｍ　Ｈｚ以上の周波数の
基準クロック信号が必要となる。そこで、本実施例では
走査時間の測定を２４　Ｍ　Ｈｚの基準クロック信号の
計数により行ない、各反射面４毎に順次ラッチ２１にラ
ッチさせる。

この後、ラッチ２１にラッチされている基準クロック数
のデータは回転多面＠２の次の回転で同じ反射面４が走
査偏向位置に来た時にＤ／Ａコンバータ２２に出力され
る。そして、このＤ／Ａコンバータ２２によりアナログ
電圧値に変換された信号が電圧制御発振器ＶＣＯ２３に
入力される。

このＶＣＯ２３により入力電圧に対応した周波数に変換
された信号となるので、このＶＣＯ２３により得られる
クロック信号をその反射面４の印字クロック信号として
用い、レーザービーム５のオン・オフ制御を行なって偏
向走査を行なうことになる。即ち、各反射面４の水平走
査時間を基準クロック信号の計数により測定して記憶し
、次に同じ反射面４が走査位置に到来した時には記憶さ
れている基準クロック数を印字クロック信号とすること
により、印字クロック信号の周波数を補正するものであ
る。これにより、各反射面４に倒れ角の相違、分割誤差
などがあっても、各反射面４による水平走査時間内に入
る印字データの数が何れの反射面４でも等しくなり、実
質的に水平走査時間が均一化された状態での書込みとな
り、各反射面４による印字が一様に揃うことになる。こ
のためにも、高度な精密加工技術によることなく、電気
的な処理で済むため、安価となり、信頼性の高いものと
なる。又、このような印字クロック信号の補正に際して
も、その反射面４に・ついての１ラインの走査時間につ
いての基準クロック信号の計数及びその更新記憶動作が
前回と同様になされる。

これにより、更に次回の補正に供される。よって、製造
初期における補正だけでなく、経時的変化等に対しても
常に対処できるものである。

発明の効果 本発明は、上述したように回転多面鏡の各反射面による
走査時間を基準クロック信号の計数により測定して記憶
し、次の回転時には対応する反射面毎にこの記憶されて
いる基準クロック数により印字クロック信号の周波数を
補正するようにしたので、回転多面鏡の各反射面に倒れ
角の相違、分割誤差などがあって機械的には水平走査速
度にムラがあっても、電気的な処理により各反射面によ
る走査時間内に入る印字データ数が常に等しい状態とな
り、よって、各反射面による印字を一様に揃えることが
でき、このためにも電気的な処理で済むため、信頼性が
高く、かつ、安価なものとなるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図はブロッ
ク図、第２図は光学系の平面図、第３図はその正面図で
ある。 １・・・感光体、２・・・回転多面鏡、４・・・反射面
、５・・・レーザービーム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 印字クロックに従つてオン・オフ制御されるレーザービ
   ームを回転多面鏡の反射面に照射し、この回転多面鏡を
   回転させて前記反射面によりレーザービームを偏向走査
   して感光体上に光書込みを行なうレーザープリンタにお
   いて、前記回転多面鏡の各反射面による毎回走査時に特
   定走査範囲内でスタート信号とストップ信号とを発生さ
   せ、このスタート信号とストップ信号との間の走査時間
   を基準クロック信号のパルス数の計数により測定すると
   ともにその計数値を各反射面毎に記憶し、次の回転多面
   鏡の回転により同一の反射面が同一位置に到来してレー
   ザービームを走査する際の印字クロックの周波数をその
   反射面について記憶されている基準クロック数により補
   正することを特徴とするレーザープリンタの走査速度ム
   ラ補正方法。