專利名稱：光學(xué)掃描設(shè)備、圖像形成設(shè)備、數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備和獲取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)掃描設(shè)備、圖像形成設(shè)備、數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備以及數(shù)據(jù)獲取方法。
背景技術(shù)：
通常，在諸如激光束打印機(jī)的圖像形成設(shè)備內(nèi)，通過使旋轉(zhuǎn)多面鏡反射激光二極管照射的激光束來實(shí)現(xiàn)激光束的掃描。
最近，對(duì)高速打印和高圖像質(zhì)量的要求強(qiáng)烈。為了滿足該要求，能通過利用多個(gè)光束的一次掃描來印出多行的多光束方法逐漸成為主流。
在該多光束方法中，光斑(spot)在感光部件上的主掃描位置可能因?yàn)楦鞣N原因而偏離理想位置。
根據(jù)日本特開平09-96771號(hào)公報(bào)，提出了一種通過利用一個(gè)光檢測(cè)器檢測(cè)對(duì)應(yīng)于各光束的同步信號(hào)來確定圖像寫入位置的方法。還提出了一種通過進(jìn)一步改善該技術(shù)而獲得的技術(shù)(日本特開2001-228417號(hào)公報(bào))。根據(jù)日本特開2001-228417號(hào)公報(bào)，提出了一種根據(jù)與從虛擬直線的偏移(misalignment)相對(duì)應(yīng)的位置數(shù)據(jù)來確定寫入位置的方法。在激光二極管的管座(stem)內(nèi)形成的斷流器確定該虛擬直線。

發(fā)明內(nèi)容
然而，根據(jù)日本特開2001-228417號(hào)公報(bào)，在沒有考慮到存在fθ透鏡或者多面鏡(旋轉(zhuǎn)多面鏡)的情況下校正偏移。因此，難以精確校正光斑在感光部件上的主掃描位置的任意偏差。通常，激光二極管發(fā)出的多個(gè)光束具有稍許不同的波長(zhǎng)，而且透鏡的折射率具有波長(zhǎng)依賴性。因此，在不同波長(zhǎng)的光束通過透鏡時(shí)，其發(fā)出位置因?yàn)檎凵渎书g的差異而相對(duì)偏移。此外，在光束之間，主掃描方向倍率因?yàn)檎凵渎手g存在差異而不是固定的。倍率可能發(fā)生變化，這是因?yàn)榉瓷溏R或者透鏡的機(jī)械對(duì)準(zhǔn)誤差而引起的。因此，需要考慮到關(guān)于倍率的數(shù)據(jù)來進(jìn)行發(fā)光控制。
還可以設(shè)想測(cè)量圖像形成設(shè)備上的偏移。然而，在這種情況下，該測(cè)量設(shè)備必須安裝在全部圖像形成設(shè)備上，從成本的觀點(diǎn)出發(fā)，這樣沒有優(yōu)勢(shì)。
考慮到上述情況，本發(fā)明的目的是至少解決這種問題和其他問題之一。通過閱讀整個(gè)說明書，可以理解其他問題。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種光學(xué)掃描設(shè)備，其裝在圖像形成設(shè)備中，所述光學(xué)掃描設(shè)備包括光源，用于發(fā)出多個(gè)光束；旋轉(zhuǎn)多面鏡，用于旋轉(zhuǎn)地偏轉(zhuǎn)所述多個(gè)光束；透鏡，被旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)的所述多個(gè)光束通過所述透鏡；以及保持單元，用于保持關(guān)于在為所述圖像形成設(shè)備設(shè)置的感光部件上所述多個(gè)光束之間的主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)是在將所述光學(xué)掃描設(shè)備裝入所述圖像形成設(shè)備之前，通過檢測(cè)通過所述透鏡的所述多個(gè)光束事先確定的。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種圖像形成設(shè)備，其裝有上述光學(xué)掃描設(shè)備，所述圖像形成設(shè)備包括輸入單元，用于從安裝在所述光學(xué)掃描設(shè)備上的所述保持單元輸入所述關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)；以及控制單元，用于基于所輸入的數(shù)據(jù)對(duì)所述光源進(jìn)行發(fā)光控制。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種光學(xué)掃描設(shè)備，其裝在圖像形成設(shè)備中，所述光學(xué)掃描設(shè)備包括光源，用于發(fā)出多個(gè)光束；旋轉(zhuǎn)多面鏡，用于旋轉(zhuǎn)地偏轉(zhuǎn)所述多個(gè)光束；
透鏡，被旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)的所述多個(gè)光束通過所述透鏡；以及保持單元，用于保持關(guān)于在為所述圖像形成設(shè)備設(shè)置的感光部件上所述多個(gè)光束之間的主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)是在將所述光學(xué)掃描設(shè)備裝入所述圖像形成設(shè)備之前，通過檢測(cè)通過所述透鏡的所述多個(gè)光束事先確定的；其中當(dāng)將所述光學(xué)掃描設(shè)備裝入所述圖像形成設(shè)備時(shí)，所述圖像形成設(shè)備利用所述關(guān)于主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)來校正所述偏移。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種圖像形成設(shè)備，其裝有上述光學(xué)掃描設(shè)備，所述圖像形成設(shè)備包括輸入單元，用于從安裝在所述光學(xué)掃描設(shè)備上的所述保持單元輸入所述關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)；以及控制單元，用于基于所輸入的數(shù)據(jù)對(duì)所述光源進(jìn)行發(fā)光控制。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備，用于計(jì)算根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)掃描設(shè)備的關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備包括生成單元，用于產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)所述光源的驅(qū)動(dòng)信號(hào)；檢測(cè)單元，用于檢測(cè)至少經(jīng)由所述旋轉(zhuǎn)多面鏡和所述透鏡中的一個(gè)到達(dá)的所述多個(gè)光束；計(jì)算單元，用于基于從所述檢測(cè)單元輸出的電信號(hào)來計(jì)算所述關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)；以及輸出單元，用于將算出的所述關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)輸出到包括在所述光學(xué)掃描設(shè)備中的所述保持單元。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種數(shù)據(jù)獲取方法，用于在將光學(xué)掃描設(shè)備裝入圖像形成設(shè)備之前在要裝入所述圖像形成設(shè)備的所述光學(xué)掃描設(shè)備中獲取關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)，所述方法包括如下步驟從光源發(fā)出多個(gè)光束；由旋轉(zhuǎn)多面鏡旋轉(zhuǎn)地偏轉(zhuǎn)所述多個(gè)光束；被旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)的所述多個(gè)光束通過透鏡；
檢測(cè)通過所述透鏡的所述多個(gè)光束；測(cè)量在為所述圖像形成設(shè)備設(shè)置的感光部件上所述多個(gè)光束之間的主掃描方向偏移；以及將關(guān)于所測(cè)量的偏移的數(shù)據(jù)寫入所述光學(xué)掃描設(shè)備的保持單元。
因此，其優(yōu)點(diǎn)還在于不需要設(shè)置用于測(cè)量全部圖像形成設(shè)備的偏移量的機(jī)構(gòu)。此外，由于該圖像形成設(shè)備不測(cè)量偏移量，所以減少了停機(jī)時(shí)間。
根據(jù)下面參考附圖對(duì)典型實(shí)施例所做的說明，本發(fā)明的其他特征更加顯而易見。


圖1是示出圖像形成設(shè)備的示意性內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是示出圖像形成設(shè)備100的控制電路的配置例子的方框圖；圖3是示出圖像形成設(shè)備的曝光控制單元的詳細(xì)配置的示意圖；圖4是示出根據(jù)本申請(qǐng)?zhí)峁┑膶?shí)施例的半導(dǎo)體激光器的放大圖；圖5是示出根據(jù)該實(shí)施例的光束發(fā)出位置的例子的圖；圖6是根據(jù)該實(shí)施例的數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備(工具)的說明性方框圖；圖7是示出根據(jù)該實(shí)施例測(cè)量主掃描位置的偏移的圖；圖8是示出根據(jù)該實(shí)施例計(jì)算關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)的處理的說明性流程圖；圖9是示出根據(jù)該實(shí)施例光斑與光檢測(cè)器之間關(guān)系的圖；圖10是根據(jù)該實(shí)施例從光檢測(cè)器輸出的電信號(hào)的例子的圖；圖11是示出根據(jù)該實(shí)施例半導(dǎo)體激光器上的發(fā)光斑之間的倍率差異的圖；圖12是示出根據(jù)該實(shí)施例測(cè)量倍率差異的處理的圖；圖13是示出倍率調(diào)節(jié)期間產(chǎn)生的主掃描方向偏移的圖；圖14是用于說明根據(jù)該實(shí)施例校正在倍率調(diào)節(jié)期間產(chǎn)生的主掃描方向偏移的處理的圖；以及圖15是示出根據(jù)實(shí)施例保持有關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)的條形碼的例子的圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
將參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明實(shí)施例。首先，說明根據(jù)本例子的圖像形成設(shè)備的總體配置。圖1是示出該圖像形成設(shè)備的示意性內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。數(shù)字彩色圖像讀取器單元(下面稱為“讀取器單元”)150設(shè)置在圖像形成設(shè)備100的殼體的上部。數(shù)字彩色圖像打印機(jī)單元(下面稱為“打印機(jī)單元”)170設(shè)置在該殼體的下部。原稿給送器180設(shè)置在讀取器單元150的頂部。例如，將該圖像形成設(shè)備100配置為具有圖像讀取功能和圖像形成功能的彩色復(fù)印機(jī)。
對(duì)該圖像形成設(shè)備100添加后處理裝置，以對(duì)已經(jīng)完成圖像形成的記錄材料進(jìn)行后處理。例如，利用該后處理裝置執(zhí)行在記錄材料上打空的打孔處理、裝釘各張記錄材料的裝釘處理、裝釘多張記錄材料并對(duì)其加裝封面的裝訂處理等。
圖像形成設(shè)備100可以對(duì)外部設(shè)備(例如，主計(jì)算機(jī))發(fā)送數(shù)據(jù)和從外部設(shè)備(例如，主計(jì)算機(jī))接收數(shù)據(jù)。例如，圖像形成設(shè)備100接收從外部設(shè)備發(fā)送的打印作業(yè)并進(jìn)行圖像形成。
讀取器單元150設(shè)置了稿臺(tái)玻璃101、掃描器單元102、掃描鏡105、掃描鏡106、透鏡107、全色圖像傳感器單元108等。掃描器單元102具有原稿照明燈103和掃描鏡104。
稿臺(tái)玻璃101用作放置原稿給送器180給送的原稿或者手動(dòng)放置的原稿的稿臺(tái)。電動(dòng)機(jī)(未示出)驅(qū)動(dòng)掃描器單元102，而且該掃描器單元102沿預(yù)定方向往復(fù)掃描。原稿照明燈103是用于發(fā)出施加到原稿的光的光源。原稿照明燈103對(duì)原稿發(fā)出的光的反射光圖像經(jīng)由掃描鏡104至106通過透鏡107。此外，該反射光圖像形成在與RGB三色分離濾色器一體化形成的全色圖像傳感器單元108上的CCD傳感器上。這樣，獲得色分離的圖像的模擬信號(hào)。在下面描述的CCD 201上，在利用放大電路(未示出)對(duì)該模擬信號(hào)進(jìn)行放大后，數(shù)字化該模擬信號(hào)。
打印機(jī)單元170設(shè)置有圖像形成單元110。圖像形成單元110設(shè)置有曝光控制單元109、感光鼓部件111、清潔裝置112、前置曝光燈113和一次充電器114。此外，圖像形成單元110還設(shè)置有黑色顯影裝置115、旋轉(zhuǎn)彩色顯影裝置116、中間轉(zhuǎn)印帶117、一次轉(zhuǎn)印充電器118以及清潔裝置121。
曝光控制單元109設(shè)置有半導(dǎo)體激光源、多面掃描器等(參見圖3)，該半導(dǎo)體激光源是光束生成單元。半導(dǎo)體激光源產(chǎn)生根據(jù)圖像信號(hào)調(diào)制的激光束(下面稱為光束)。彩色圖像傳感器單元108將該圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，在進(jìn)行該步驟之前，進(jìn)行預(yù)定圖像處理。多面掃描器對(duì)感光鼓部件111照射光束，該感光鼓部件111是圖像承載部件。下面將參考圖3更詳細(xì)地說明曝光控制單元109的配置。
利用電動(dòng)機(jī)(未示出)驅(qū)動(dòng)感光鼓部件111沿該圖中的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。前置曝光燈113去除感光鼓部件111上的電，然后，一次充電器114將感光鼓部件111均勻充電到預(yù)定電位。此后，曝光控制單元109對(duì)感光鼓部件111的表面照射光束，以在其上形成靜電潛像。通過操作預(yù)定顯影器以使該靜電潛像顯影，在感光鼓部件111上形成調(diào)色劑圖像。該感光鼓部件111具有這樣的性質(zhì)，即，調(diào)色劑不附著在光束照射的部分上，而附著在光束未照射的部分上。也就是說，光束照射強(qiáng)度越高，調(diào)色劑濃度越低。相反，光束照射強(qiáng)度越低，調(diào)色劑濃度越高。
旋轉(zhuǎn)彩色顯影裝置116配置有分別對(duì)應(yīng)于黃色、品紅和青色的顯影器122至124。通過利用電動(dòng)機(jī)(未示出)使旋轉(zhuǎn)彩色顯影裝置110旋轉(zhuǎn)，并選擇性地使對(duì)應(yīng)于各分離的顏色的顯影器122至124中的預(yù)定顯影器靠近感光鼓部件111，執(zhí)行顯影彩色圖像的處理。隨后，利用靠近感光鼓部件111布置的黑色顯影裝置115顯影黑色。這時(shí)，僅利用黑色顯影裝置115執(zhí)行顯影黑白圖像的處理。
一次轉(zhuǎn)印充電器118施加的高壓使顯影在感光鼓部件111上的調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶117上。在形成彩色圖像的情況下，將四色調(diào)色劑圖像互相重疊地一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶117上。而在形成黑白圖像的情況下，僅將黑色調(diào)色劑圖像一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶117上。在一次轉(zhuǎn)印結(jié)束時(shí)，對(duì)清潔裝置112設(shè)置的刮板(未示出)清潔殘留在感光鼓部件111的表面上的調(diào)色劑。
打印機(jī)單元170還設(shè)置有定位輥137、二次轉(zhuǎn)印輥138、輸送帶139、熱輥定影器(下面稱為定影器)140以及出紙活舌擋141。此外，打印機(jī)單元170還設(shè)置有右紙盒125、左紙盒126、上段紙盒127和下段紙盒128。打印機(jī)單元170還設(shè)置有輸送通路147、輸送通路142、反向通路143、下部輸送通路144、再給紙通路145、再給紙輥146、排出輥148、手動(dòng)給紙盤160等。
在每個(gè)紙盒125至128中，存放形成在圖像形成單元110的中間轉(zhuǎn)印帶117上的調(diào)色劑圖像被二次轉(zhuǎn)印到的記錄材料。搓紙輥129和給紙輥133給送存放在右紙盒125中的記錄材料，然后，定位輥137將它輸送到二次轉(zhuǎn)印位置，在該二次轉(zhuǎn)印位置，轉(zhuǎn)印中間轉(zhuǎn)印帶117上的調(diào)色劑圖像。同樣，搓紙輥130和給紙輥134給送左紙盒126中的記錄材料。搓紙輥131和給紙輥135給送上段紙盒127中的記錄材料。搓紙輥132和給紙輥136給送下段紙盒128中的記錄材料。定位輥137將這種記錄材料中的每一個(gè)輸送送到二次轉(zhuǎn)印位置。在手動(dòng)給送紙的情況下，采用手動(dòng)給紙盤160。
將從任意紙盒125至128輸送到定位輥137所在位置的記錄材料進(jìn)一步輸送到二次轉(zhuǎn)印輥138所在位置，即，二次轉(zhuǎn)印位置。在此，利用二次轉(zhuǎn)印輥138對(duì)該記錄材料進(jìn)行二次轉(zhuǎn)印。該二次轉(zhuǎn)印結(jié)束后，利用設(shè)置在清潔裝置121上的刮板(未示出)清潔殘留在中間轉(zhuǎn)印帶117上的調(diào)色劑。
在該例子中，通過在要求的時(shí)間使偏心凸輪(未示出)工作，可以任意調(diào)節(jié)中間轉(zhuǎn)印帶117與二次轉(zhuǎn)印輥138之間的間隙。例如，在形成彩色圖像的情況下，當(dāng)在中間轉(zhuǎn)印帶117上互相重疊地形成多種顏色的調(diào)色劑圖像時(shí)提供間隙，而在將調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄材料上時(shí)消除該間隙。在待機(jī)狀態(tài)下或者在斷電時(shí)，也提供該間隙。
進(jìn)行了二次轉(zhuǎn)印的記錄材料通過二次轉(zhuǎn)印輥138，然后，由輸送帶139輸送并到達(dá)定影器140。定影器140對(duì)轉(zhuǎn)印在該記錄材料上的調(diào)色劑進(jìn)行加壓、加熱，從而使該調(diào)色劑定影在該記錄材料上。此后，通過輸送通路147輸送該記錄材料，然后，由排出輥148排出到設(shè)置在該圖像形成設(shè)備100外部的記錄材料排出單元(未示出)上。
出紙活舌擋141將定影了調(diào)色劑的記錄材料的排出目的地切換到輸送通路142或者排出輥148。如果在該記錄材料的一側(cè)上形成圖像，則將出紙活舌擋141設(shè)置在排出輥148側(cè)。如果在記錄材料的兩側(cè)上形成圖像，則將出紙活舌擋141設(shè)置在輸送通路142側(cè)。通過反向通路143，將輸送通路142輸送的記錄材料輸送到下部輸送通路144，然后引導(dǎo)到再給紙通路145。通過反向通路143和下部輸送通路144，使記錄材料反向。如果在反向狀態(tài)下從圖像形成設(shè)備100排出記錄材料，則將出紙活舌擋141設(shè)置在輸送通路142側(cè)，以將該記錄材料引入反向通路143，然后，反向輥反向旋轉(zhuǎn)，以將該記錄材料輸送到排出輥148。
原稿給送器180設(shè)置有原稿裝載單元，用于裝載一束要復(fù)制的原稿；給送機(jī)構(gòu)，用于逐一給送裝載在該原稿裝載單元上的一束原稿等，它們用于自動(dòng)更換要復(fù)制的原稿。
圖2是示出根據(jù)該實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的控制電路的配置例子的方框圖。圖像形成設(shè)備100的控制電路設(shè)置有主體控制單元200、CCD 201、圖像處理單元202、圖像數(shù)據(jù)選擇器203、曝光控制單元109和圖像形成單元110。該曝光控制單元109可以設(shè)置有存儲(chǔ)器204。該存儲(chǔ)器204用作用于保持與偏移有關(guān)的數(shù)據(jù)(例如，校正值)的保持單元。如果操作單元219設(shè)置有條形碼讀取器，則可以省略存儲(chǔ)器204。如果可以從該操作單元219輸入條形碼的內(nèi)容，則也可以省略該存儲(chǔ)器204。
此外，該控制電路還設(shè)置有CPU間通信接口(下面稱為IF)單元206、圖像數(shù)據(jù)壓縮/展開單元207、圖像存儲(chǔ)器208、功能控制單元209以及CPU間通信IF單元210、HD(硬盤)控制單元211、HD驅(qū)動(dòng)器212、掃描圖像轉(zhuǎn)換單元213、打印圖像轉(zhuǎn)換單元214、網(wǎng)絡(luò)通信IF單元215、原稿給送器控制單元216、后處理裝置控制單元217、原稿讀取單元218以及操作單元219。
主體控制單元200對(duì)構(gòu)成該圖像形成設(shè)備100的讀取器單元150、打印機(jī)單元170的圖像形成單元110等執(zhí)行驅(qū)動(dòng)控制。主體控制單元200包括CPU；RAM，用于對(duì)CPU提供工作區(qū)；以及ROM，其內(nèi)存儲(chǔ)要由CPU執(zhí)行的控制程序(未示出)。
在ROM內(nèi)，存儲(chǔ)有用于對(duì)該圖像形成設(shè)備100的各單元進(jìn)行總體控制的控制程序。具體地說，在該ROM內(nèi)，存儲(chǔ)有利用圖像處理單元202將CCD 201從原稿讀取的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為預(yù)定圖像數(shù)據(jù)的控制程序。在該ROM內(nèi)，還存儲(chǔ)有用于切換要將圖像數(shù)據(jù)選擇器203收到的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到的目的地的控制程序。作為發(fā)送目的地，包括曝光控制單元109、圖像數(shù)據(jù)壓縮/展開單元207、圖像存儲(chǔ)器208、功能控制單元209等。在該ROM內(nèi)，可以存儲(chǔ)利用原稿給送器控制單元216控制的原稿給送器180給送原稿的控制程序，或者用于執(zhí)行在后處理裝置控制單元217內(nèi)設(shè)置的預(yù)定模式的控制程序。
CCD 201構(gòu)成設(shè)置在讀取器單元150上的彩色圖像傳感器單元108的信號(hào)處理單元。CCD 201捕獲原稿反射的光，對(duì)它進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，然后，輸出通過光電轉(zhuǎn)換獲得的圖像數(shù)據(jù)。圖像處理單元202對(duì)CCD 201輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)定圖像處理。該預(yù)定圖像處理是對(duì)應(yīng)于通過操作單元219設(shè)置的圖像處理模式的處理。
通過圖像數(shù)據(jù)總線，圖像數(shù)據(jù)選擇器203連接到圖像處理單元202、曝光控制單元109、圖像數(shù)據(jù)壓縮/展開單元207、圖像存儲(chǔ)器208、掃描圖像轉(zhuǎn)換單元213以及打印圖像轉(zhuǎn)換單元214。通過圖像數(shù)據(jù)總線，圖像數(shù)據(jù)選擇器203從主體控制單元200接收控制信息，然后，根據(jù)收到的控制信息確定圖像數(shù)據(jù)的流動(dòng)方向。曝光控制單元109是利用光束對(duì)設(shè)置在該圖像形成單元110上的感光鼓部件111進(jìn)行曝光的光學(xué)掃描設(shè)備。
CPU間通信IF單元206是用于在主體控制單元200與功能控制單元209之間發(fā)送和接收控制信息的接口。當(dāng)在作為大容量非易失性存儲(chǔ)器的HDD 212內(nèi)累積圖像數(shù)據(jù)時(shí)，圖像數(shù)據(jù)壓縮/展開單元207對(duì)圖像數(shù)據(jù)選擇器203輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。在將圖像數(shù)據(jù)傳送到圖像數(shù)據(jù)選擇器203時(shí)，圖像數(shù)據(jù)壓縮/展開單元207展開存儲(chǔ)在HDD 212內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)。
圖像存儲(chǔ)器208是用于臨時(shí)存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)選擇器203發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器。在需要時(shí)，將存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器208內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到圖像數(shù)據(jù)選擇器203。由易失性存儲(chǔ)器構(gòu)成該圖像存儲(chǔ)器208。功能控制單元209與主體控制單元200通信，將從主體控制單元200接收的圖像數(shù)據(jù)控制信息發(fā)送到掃描圖像轉(zhuǎn)換單元213和打印圖像轉(zhuǎn)換單元214。作為圖像數(shù)據(jù)控制信息，可以是用于將圖像數(shù)據(jù)選擇器203或者打印圖像轉(zhuǎn)換單元214輸出的圖像數(shù)據(jù)分別發(fā)送到掃描圖像轉(zhuǎn)換單元213或者圖像數(shù)據(jù)選擇器203的控制信息。
打印圖像轉(zhuǎn)換單元214從網(wǎng)絡(luò)通信IF單元215接收打印圖像數(shù)據(jù)，對(duì)收到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)定轉(zhuǎn)換處理，將進(jìn)行了轉(zhuǎn)換處理的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到圖像數(shù)據(jù)選擇器203。通過CPU間通信IF單元206，功能控制單元209將通過操作單元219輸入的控制信息發(fā)送到主體控制單元200。
CPU間通信IF單元210是用于在HD控制單元211與主體控制單元200之間發(fā)送和接收關(guān)于存儲(chǔ)在HDD 212內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)的控制信息的接口。HD控制單元211控制HDD 212，以使HDD 212存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)壓縮/展開單元207發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)。HD控制單元211還控制HDD 212，以讀取存儲(chǔ)在HDD 212內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)，并將讀取的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到圖像數(shù)據(jù)壓縮/展開單元207。通過CPU間通信IF單元210，從主體控制單元200接收HD控制單元211控制HDD212所需的控制信息。由非易失性存儲(chǔ)器構(gòu)成HDD 212。
掃描圖像轉(zhuǎn)換單元213將圖像數(shù)據(jù)選擇器203發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以PDL(頁面描述語言)描述的圖像數(shù)據(jù)。此外，通過網(wǎng)絡(luò)通信IF單元215，將轉(zhuǎn)換的圖像數(shù)據(jù)傳送到與該圖像形成設(shè)備100相連的主計(jì)算機(jī)(未示出)。該主計(jì)算機(jī)可以處理以PDL描述的圖像數(shù)據(jù)。掃描圖像轉(zhuǎn)換單元213將PDL圖像數(shù)據(jù)改變?yōu)榭梢允箞D像形成單元110形成并輸出圖像的格式的圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)主體控制單元200的控制執(zhí)行掃描圖像轉(zhuǎn)換單元213的轉(zhuǎn)換處理。
網(wǎng)絡(luò)通信IF單元215將圖像形成設(shè)備100連接到網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)預(yù)定協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)通信IF單元215將圖像數(shù)據(jù)或者控制信息發(fā)送到與該網(wǎng)絡(luò)相連的設(shè)備(例如，計(jì)算機(jī))并從與該網(wǎng)絡(luò)相連的設(shè)備(例如，計(jì)算機(jī))接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)或者控制信息。根據(jù)主體控制單元200發(fā)送的控制信息，原稿給送器控制單元216控制原稿給送器180的操作。根據(jù)主體控制單元200發(fā)送的控制信息，后處理裝置控制單元217控制后處理裝置(未示出)的操作。
根據(jù)主體控制單元200發(fā)送的控制信息，原稿讀取單元218控制掃描器單元驅(qū)動(dòng)裝置(未示出)。掃描器單元驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)掃描器單元102。
在用戶對(duì)圖像形成設(shè)備100輸入信息時(shí)，使用操作單元219。利用對(duì)該操作單元219設(shè)置的顯示單元，對(duì)用戶顯示圖像形成設(shè)備100的運(yùn)行狀況。將利用對(duì)該操作單元219設(shè)置的鍵輸入的鍵信息通知功能控制單元209。功能控制單元209對(duì)鍵信息命令進(jìn)行分析，然后，通過CPU間通信IF單元206將分析的命令發(fā)送到主體控制單元200。從而，將用戶輸入的控制信息通知主體控制單元200。
圖3是示出圖像形成設(shè)備的曝光控制單元的詳細(xì)配置的示意圖。曝光控制單元109具有多面鏡303、多面鏡驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)304、fθ透鏡305、反折鏡306、反射鏡307以及光束檢測(cè)單元308。曝光控制單元109具有激光器驅(qū)動(dòng)單元309、半導(dǎo)體激光源301和準(zhǔn)直透鏡302。
激光器驅(qū)動(dòng)單元309驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光源301，以產(chǎn)生并發(fā)射光束。準(zhǔn)直透鏡302將半導(dǎo)體激光源301發(fā)射的光束轉(zhuǎn)換為平行光。多面鏡303是設(shè)置有多個(gè)鏡面、用于在水平方向反射光束，以將光束照射到感光鼓部件111的多面鏡。多面驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)304使多面鏡303旋轉(zhuǎn)。fθ透鏡305利用多面鏡303反射的光束形成圖像。反折鏡306將通過fθ透鏡305的光束引導(dǎo)到感光鼓部件111的表面。反射鏡307是用于檢測(cè)光束的反射鏡。
光束檢測(cè)單元308檢測(cè)反射鏡307反射的光束，然后，將光束檢測(cè)信號(hào)輸出到主體控制單元200。主體控制單元200檢測(cè)光束檢測(cè)信號(hào)的周期，然后，將加速信號(hào)或者減速信號(hào)輸出到多面驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)304，以使該周期適應(yīng)預(yù)定值。根據(jù)主體控制單元200的控制，多面鏡驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)304驅(qū)動(dòng)多面鏡303。在形成圖像時(shí)，利用光束檢測(cè)單元308檢測(cè)到的圖案作為基準(zhǔn)，確定圖像寫入定時(shí)。
圖4是根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體激光源的放大圖。半導(dǎo)體激光源301具有4個(gè)發(fā)光斑411至414?？梢詮倪@四個(gè)發(fā)光斑同時(shí)發(fā)出光束A至D。即，在一次掃描事件中，半導(dǎo)體激光源301可以在感光鼓部件111上形成四條線。例如，在圖像形成設(shè)備100產(chǎn)生1200dpi的圖像時(shí)，將感光鼓部件上光束A至D之間的副掃描方向間隔調(diào)節(jié)為21μm。半導(dǎo)體激光源301中的發(fā)光斑之間的間隔是100μm。
圖5是示出根據(jù)該實(shí)施例的光束發(fā)出位置的例子的圖。根據(jù)該例子的光學(xué)系統(tǒng)，感光鼓部件111上形成的光斑511至514之間的間隔是400μm，它是發(fā)光斑之間的間隔的四倍。光斑之間的主掃描方向間隔是399μm。如上所述，以光束檢測(cè)單元308檢測(cè)到的光束A作為基準(zhǔn)，確定圖像寫入定時(shí)。通過從檢測(cè)到該光束開始延遲預(yù)定時(shí)間段，確定光束B、C和D的每一個(gè)的寫入定時(shí)。例如，假定感光鼓部件111上的光束掃描速度是3.99mm/μs。在利用光束A進(jìn)行圖像形成的定時(shí)后100ns，光束B開始形成圖像。在利用光束A進(jìn)行圖像形成的定時(shí)后200ns和300ns，光束C和D分別開始形成圖像。這樣，使光束A、B、C和D在主掃描方向上的圖像形成位置(寫入位置)對(duì)準(zhǔn)。
如果如圖4所示，發(fā)光斑之間的全部間隔是100μm，則可以均勻地延遲寫入定時(shí)。然而，實(shí)際上，因?yàn)樵谏a(chǎn)半導(dǎo)體激光源301的過程中存在偏差，所以發(fā)光斑間隔存在偏移。此外，因?yàn)榘雽?dǎo)體激光源301輸出的光束之間的波長(zhǎng)不同，反射系數(shù)也可能不同。由于因?yàn)檫@些因素導(dǎo)致主掃描位置偏移，所以感光鼓部件111上的光斑間隔不均勻。
因此，在該例子中，在將作為光學(xué)掃描設(shè)備的主要單元的曝光控制單元109裝入圖像形成設(shè)備100內(nèi)之前，檢測(cè)多面鏡(旋轉(zhuǎn)多面鏡)303發(fā)出的多個(gè)光束，計(jì)算關(guān)于多個(gè)光束A至D的主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)是用于例如校正感光鼓部件111上的各光束的寫入位置的偏移的校正值。在利用光束A作為基準(zhǔn)進(jìn)行校正時(shí)，計(jì)算光束B、C和D的校正值。
計(jì)算主掃描方向上的寫入定時(shí)的偏移的校正值圖6是根據(jù)該實(shí)施例的數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備(工具)的說明性方框圖。CPU 601是用于對(duì)該數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備的每個(gè)單元進(jìn)行總體控制的控制電路。存儲(chǔ)器602是存儲(chǔ)裝置，例如，RAM和ROM。例如，驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成單元603是用于將激光器驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送到激光器驅(qū)動(dòng)單元309而非上面描述的主體控制單元200的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成單元603。驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成單元603可以將用于使多面鏡303旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送到多面鏡驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)304。檢測(cè)單元604是用于檢測(cè)來自多面鏡303的光束的檢測(cè)電路。要求該檢測(cè)單元604檢測(cè)通過fθ透鏡305的光束，以考慮到多面鏡303或者fθ透鏡305的影響。數(shù)據(jù)輸出單元605將關(guān)于CPU 601計(jì)算的偏移的數(shù)據(jù)輸出到包含在曝光控制單元109內(nèi)的保持單元(例如，存儲(chǔ)裝置和打印介質(zhì))。獲取關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)的處理無需是計(jì)算處理。數(shù)據(jù)輸出單元605是例如存儲(chǔ)器寫入電路、條形碼打印機(jī)、顯示裝置、通信接口電路等。計(jì)時(shí)器606用于測(cè)量時(shí)間。
圖7是示出根據(jù)該實(shí)施例測(cè)量主掃描位置的偏移的圖。在工廠內(nèi)，當(dāng)結(jié)束諸如光學(xué)調(diào)節(jié)和光強(qiáng)調(diào)節(jié)的全部調(diào)節(jié)時(shí)，在數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備內(nèi)設(shè)置曝光控制單元109。包括在檢測(cè)單元604內(nèi)的光檢測(cè)器701布置在fθ透鏡305的中心位置該透鏡的垂直交叉線上。這是因?yàn)?，該位置是受由于光束之間的波長(zhǎng)差異而產(chǎn)生的倍率差異的影響最小的位置。該位置被稱為中央圖像高度。
圖8是示出根據(jù)該例子計(jì)算關(guān)于該偏移的數(shù)據(jù)的處理的說明性流程圖。在步驟S801，CPU 601使驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成單元603產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)多面鏡303的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。將該驅(qū)動(dòng)信號(hào)送到多面鏡驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)304。這樣，多面鏡303以預(yù)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。CPU 601還使驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成單元603產(chǎn)生用于使半導(dǎo)體激光源301發(fā)光的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在此，發(fā)光斑411(光束A)和發(fā)光斑412(光束B)發(fā)光。在該例子中，在將曝光控制單元109裝入圖像形成設(shè)備100之前，需要獲取關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)，因此，數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備提供驅(qū)動(dòng)曝光控制單元109所需的信號(hào)。
在步驟S802，利用檢測(cè)單元604的光檢測(cè)器701，CPU 601檢測(cè)光束A和B。圖9是示出根據(jù)該實(shí)施例，光斑與光檢測(cè)器之間關(guān)系的示意圖。顯然，在光束A的光斑511之后，光束B的光斑512通過光檢測(cè)器701。
圖10是根據(jù)該實(shí)施例從光檢測(cè)器輸出的電信號(hào)的例子的圖。在收到光束A時(shí)，從該光檢測(cè)器輸出第一峰值1000A。然后，在收到光束B時(shí)，輸出下一個(gè)峰值1000B。
在步驟S803，根據(jù)檢測(cè)單元604輸出的電信號(hào)，CPU 601計(jì)算關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)。例如，利用計(jì)時(shí)器606，CPU 601測(cè)量從光束A的電信號(hào)的上升沿到光束B的電信號(hào)的上升沿的時(shí)間段td。根據(jù)該時(shí)間段td，確定關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)。
在此，假定光檢測(cè)器701上的光束掃描速度是3.99mm/μs。假定光束A與光束B之間的相對(duì)主掃描方向偏移是399μm。假定實(shí)際機(jī)器的光束掃描速度是3.99mm/μs。在這種情況下，如果在光束檢測(cè)單元308檢測(cè)到光束A的時(shí)刻之后100ns發(fā)出光束B，則預(yù)期在感光鼓部件111上不產(chǎn)生主掃描方向偏移。因此，CPU 601將100ns設(shè)置為光束B的校正值。對(duì)于光束C和D，以光束A作為基準(zhǔn)，CPU601計(jì)算校正值。如果測(cè)量時(shí)的掃描速度和實(shí)際機(jī)器的掃描速度相同，則測(cè)量的時(shí)間段td是關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)(校正值)。
此后，在步驟S804，CPU 601輸出關(guān)于光束B至D的偏移的數(shù)據(jù)。然后，在步驟S805，將關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)輸入到圖像形成設(shè)備100內(nèi)。
計(jì)算倍率差異的校正值圖11是示出根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體激光器上的發(fā)光斑之間的倍率差異的圖。通常，多個(gè)發(fā)光斑411至414發(fā)出的光束A至D的波長(zhǎng)可能相對(duì)不同，這是因?yàn)榘雽?dǎo)體激光源301的制造精度偏差所產(chǎn)生的。此外，如上所述，各種透鏡(例如，fθ透鏡)的折射系數(shù)具有波長(zhǎng)依賴性。因此，在對(duì)感光鼓部件111照射光束A至D時(shí)，光束A至D的主掃描倍率相對(duì)不同。因此，需要校正該倍率差異。在圖11中，未應(yīng)用本發(fā)明。因此，用于驅(qū)動(dòng)光束A(半導(dǎo)體激光源301的發(fā)光斑411)的時(shí)鐘信號(hào)的頻率(下面稱為驅(qū)動(dòng)頻率)和光束B的驅(qū)動(dòng)頻率互相對(duì)應(yīng)。
圖12是示出根據(jù)該執(zhí)行例子測(cè)量倍率差異的圖。在該例子中，在檢測(cè)單元604內(nèi)，在對(duì)應(yīng)于感光鼓部件111的兩端的位置，布置光檢測(cè)器1201和1202。所述兩端的位置與fθ透鏡305的中心位置距離相等。當(dāng)然，可以將上面描述的光檢測(cè)器701設(shè)置在該中心位置。
對(duì)于曝光控制單元109，假定事先進(jìn)行掃描線斜度調(diào)節(jié)、光學(xué)調(diào)節(jié)例如調(diào)節(jié)倍率、以及對(duì)光束A至D的光強(qiáng)調(diào)節(jié)。接著，在數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備內(nèi)設(shè)置曝光控制單元109作為光學(xué)掃描設(shè)備。
在步驟S801，多面鏡303開始以預(yù)定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。CPU 601點(diǎn)亮光束A。
在步驟S802，利用檢測(cè)單元604的光檢測(cè)器1201和1202，CPU 601檢測(cè)該光束。在步驟S803，利用計(jì)時(shí)器606，CPU 601測(cè)量光檢測(cè)器1201檢測(cè)到光束的時(shí)刻以及光檢測(cè)器1202檢測(cè)到光束的時(shí)刻。
在此，假定光檢測(cè)器1201與光檢測(cè)器1202之間的距離是399mm。假定感光鼓部件111上的光束掃描速度是3.99mm/μs。假定光束A、B、C和D的測(cè)量時(shí)間段分別是100μs、98μs、102μs和104μs。在這種情況下，為了使光束A至D的倍率互相對(duì)應(yīng)，對(duì)用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光源301的時(shí)鐘信號(hào)的頻率進(jìn)行調(diào)制。
例如，假定光束A、B、C和D的基本驅(qū)動(dòng)頻率(半導(dǎo)體激光源301)是50MHz。光束A的驅(qū)動(dòng)頻率保持50MHz，因?yàn)樗腔鶞?zhǔn)光束。關(guān)于其他光束，設(shè)置如下所述的驅(qū)動(dòng)頻率。將基準(zhǔn)頻率(光束A的驅(qū)動(dòng)頻率)乘以要校正的光束的測(cè)量時(shí)間段。接著，該乘積除以基準(zhǔn)測(cè)量時(shí)間段(光束A的測(cè)量時(shí)間段)。獲取該商作為要校正的光束的驅(qū)動(dòng)頻率。下面說明更具體例子。
光束B的驅(qū)動(dòng)頻率50×98/100＝49MHz，光束C的驅(qū)動(dòng)頻率50×102/100＝51MHz，以及光束D的驅(qū)動(dòng)頻率50×106/100＝53MHz。
通過這樣調(diào)制該驅(qū)動(dòng)頻率，可以使光束的倍率互相對(duì)應(yīng)。
圖13是示出倍率調(diào)節(jié)期間產(chǎn)生的主掃描方向偏移的圖。如果如上所述進(jìn)行倍率調(diào)節(jié)，則在主掃描方向，相對(duì)于作為基準(zhǔn)光束的光束A的寫入定時(shí)，其他光束B至D的寫入定時(shí)發(fā)生偏移。因此，需要校正該偏移。
圖14是用于說明根據(jù)該實(shí)施例校正在倍率調(diào)節(jié)期間產(chǎn)生的主掃描方向偏移的處理的圖。從該圖可以看出，通過在適當(dāng)時(shí)在主掃描方向調(diào)節(jié)每個(gè)光束的寫入定時(shí)來減小上述偏移。
在步驟S803，CPU 601計(jì)算關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)。例如，CPU 601將光束檢測(cè)單元308檢測(cè)光束后到布置在該中心位置的光檢測(cè)器701檢測(cè)到光束為止的時(shí)間段乘以驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘周期的增加/減小值。此外，CPU 601將計(jì)算的乘積除以初始驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘周期。獲得的商是對(duì)偏移的校正值。
例如，如果光束檢測(cè)單元308進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)刻與光檢測(cè)器701進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)刻之間的時(shí)間差是50μs，則可以將光束B的圖像形成定時(shí)加快1.020μs。因此，光束B的圖像寫入定時(shí)比光束A的圖像寫入定時(shí)早0.995μs。因此，可以使各光束在感光鼓部件111上的寫入位置對(duì)準(zhǔn)。
此后，在步驟S804，CPU 601輸出關(guān)于光束B至D的偏移的數(shù)據(jù)。然后，在步驟S805，將關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)輸入到該圖像形成設(shè)備100內(nèi)。
保持關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)輸入到圖像形成設(shè)備內(nèi)更詳細(xì)地說明上面描述的步驟S804和S805。如果數(shù)據(jù)輸出單元605是存儲(chǔ)器寫入電路，則數(shù)據(jù)輸出單元605將關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器204。如果數(shù)據(jù)輸出單元605是條形碼打印機(jī)，則在標(biāo)簽上打印表示關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)的條形碼。如果數(shù)據(jù)輸出單元605是顯示裝置，則顯示表示關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)的信息。如果數(shù)據(jù)輸出單元605是通信接口電路，則該數(shù)據(jù)輸出單元605將關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)發(fā)送到圖像形成設(shè)備100。
圖15是示出根據(jù)實(shí)施例，保持有關(guān)于該偏移的數(shù)據(jù)的條形碼的例子的圖。在該例子中，除了條形碼1500，還在條形碼標(biāo)簽上打印校正數(shù)據(jù)1501至1056，例如數(shù)值。
寫入定時(shí)校正數(shù)據(jù)1501表示關(guān)于光束A與光束B之間的寫入定時(shí)偏移的數(shù)值。寫入定時(shí)校正數(shù)據(jù)1502表示關(guān)于光束A與光束C之間的寫入定時(shí)偏移的數(shù)值。寫入定時(shí)校正數(shù)據(jù)1503表示關(guān)于光束A與光束D之間的寫入定時(shí)偏移的數(shù)值。倍率校正數(shù)據(jù)1504表示光束A與光束B之間的倍率比值。倍率校正數(shù)據(jù)1505表示光束A與光束C之間的倍率比值。倍率校正數(shù)據(jù)1506表示光束A與光束D之間的倍率比值。
如果將記錄有條形碼1500的條形碼標(biāo)簽貼在如上所述的曝光控制單元109上，則當(dāng)在市場(chǎng)上(例如，在辦公室內(nèi))交換曝光控制單元109時(shí)非常方便。例如，在通過操作單元219輸入在條形碼1500下面印出的數(shù)字或者字母時(shí)，主體控制單元200可以將輸入的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器內(nèi)。即，即使服務(wù)人員沒有條形碼讀取器時(shí)，他仍可以將寫入定時(shí)校正數(shù)據(jù)1501至1503或者倍率校正數(shù)據(jù)1504至1506輸入到主體上的存儲(chǔ)器內(nèi)。
可以使用曝光控制單元109的存儲(chǔ)器204，而不使用條形碼1500。在加電時(shí)，通過與曝光控制單元109的連接端，圖像形成設(shè)備100的主體控制單元200讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器204內(nèi)的關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)。此外，主體控制單元200傳送該數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到設(shè)置在主體控制單元200中的主體存儲(chǔ)器(未示出)內(nèi)。
如上所述，在輸入了關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)于每個(gè)光束，主體控制單元200根據(jù)存儲(chǔ)在該主體存儲(chǔ)器內(nèi)的關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)光控制(寫入位置調(diào)節(jié)或者倍率調(diào)節(jié))。例如，根據(jù)關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)，主體控制單元300對(duì)半導(dǎo)體激光器301的每個(gè)發(fā)光斑411至414的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。
如上所述，根據(jù)本例，在將作為光學(xué)掃描設(shè)備的曝光控制單元109裝入圖像形成設(shè)備100之前，曝光控制單元109測(cè)量并保持關(guān)于光束偏移的數(shù)據(jù)。特別是，在工廠利用作為校正工具之一的數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備測(cè)量關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)(例如，校正值)。因此，優(yōu)點(diǎn)是無需對(duì)全部圖像形成設(shè)備提供用于測(cè)量關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu)。因此，由于圖像形成設(shè)備100不測(cè)量關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)，所以可以減少進(jìn)行測(cè)量的停機(jī)時(shí)間(禁止打印時(shí)間)。
根據(jù)該例子，利用曝光控制單元109作為幾乎完整的光學(xué)掃描設(shè)備來測(cè)量關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)。即，充分考慮到諸如多面鏡303和fθ透鏡305的光學(xué)系統(tǒng)的誤差來獲取關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)。因此，與測(cè)量激光二極管到準(zhǔn)直透鏡的光束的傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，根據(jù)該例子的本發(fā)明可以以較高精度校正偏移。
利用直接或者間接從保持單元輸入的關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)，裝有曝光控制單元109的圖像形成設(shè)備100的主體控制單元200校正偏移。即，主體控制單元200可以從存儲(chǔ)器204直接讀取關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)。通過操作單元219，該存儲(chǔ)器204可以間接獲取關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)。
關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)包括用于校正感光鼓部件111上的多個(gè)光束A至D中的主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)。例如，關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)可以包括關(guān)于寫入位置的偏移的數(shù)據(jù)，該偏移是形成光束A至D的發(fā)光斑411至414的位置存在誤差而產(chǎn)生的。因此，優(yōu)選除了諸如多面鏡303和fθ透鏡305的光學(xué)系統(tǒng)的誤差，還考慮到半導(dǎo)體激光源301的制造誤差的影響來校正寫入位置偏移。
此外，例如，關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)可以包括用于校正由于光束A至D之間的波長(zhǎng)差異而導(dǎo)致的倍率差異的數(shù)據(jù)。多面鏡303或者fθ透鏡305的折射系數(shù)具有波長(zhǎng)依賴性。因此，校正因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)差異導(dǎo)致的光束A至D之間的倍率差異是重要的。
如上所述，通過將關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)保持在曝光控制單元109的存儲(chǔ)器204內(nèi)或者條形碼標(biāo)簽上，可以消除麻煩的計(jì)算，而且可以從圖像形成設(shè)備100上去除測(cè)量機(jī)構(gòu)。通過在條形碼標(biāo)簽上記錄表示關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)的數(shù)值數(shù)據(jù)，可以將關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)間接輸入沒有設(shè)置條形碼讀取器的圖像形成設(shè)備100。
隨著曝光控制單元109的改善，圖像形成設(shè)備100也得到改善。即，圖像形成設(shè)備100設(shè)置有用于從安裝在曝光控制單元109上的保持單元輸入關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)的輸入單元?？梢岳貌僮鲉卧?19的數(shù)字鍵或者條形碼讀取器實(shí)現(xiàn)該輸入單元，或者利用用于從存儲(chǔ)器204讀取數(shù)據(jù)的電路實(shí)現(xiàn)該輸入單元。根據(jù)關(guān)于偏移的輸入數(shù)據(jù)，主體控制單元200對(duì)電源進(jìn)行發(fā)光控制，以減小偏移。由于優(yōu)選這樣校正該偏移，所以與安裝有傳統(tǒng)光學(xué)掃描設(shè)備的圖像形成設(shè)備相比，圖像形成設(shè)備100可以以較高質(zhì)量形成圖像。
例如，主體控制單元200可以優(yōu)選通過根據(jù)包括在關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)內(nèi)的倍率校正數(shù)據(jù)調(diào)制用于驅(qū)動(dòng)光束B至D的時(shí)鐘信號(hào)來減小偏移。
不用說，上述數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備是極好的，它包括檢測(cè)單元604，用于檢測(cè)至少通過多面鏡303或者fθ透鏡305之一到達(dá)的光束A至D。這是因?yàn)?，該設(shè)備可以考慮到具有波長(zhǎng)依賴性的光學(xué)系統(tǒng)的影響計(jì)算關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)。
如果該數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備設(shè)置有存儲(chǔ)器寫入電路或者條形碼讀取器作為數(shù)據(jù)輸出單元605，則容易將關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)保持在曝光控制單元109內(nèi)。通過連接到圖像形成設(shè)備100的網(wǎng)絡(luò)通信IF單元215，數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備可以將關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)直接寫入圖像形成設(shè)備100的非易失性存儲(chǔ)器內(nèi)。
在上述例子中，對(duì)假設(shè)數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備設(shè)置有光檢測(cè)器701、1201和1202的情況進(jìn)行了描述。然而，檢測(cè)單元604可以設(shè)置有CCD攝像機(jī)。將該CCD攝像機(jī)設(shè)置在對(duì)應(yīng)于感光鼓部件111的位置。對(duì)于利用該CCD攝像機(jī)獲取的每個(gè)光斑，CPU 601測(cè)量主掃描方向上的距離。根據(jù)該距離，CPU 601可以計(jì)算光束B、C和D相對(duì)于光束A的寫入定時(shí)偏移。
其他例子已經(jīng)詳細(xì)說明了各種例子。然而，本發(fā)明可以應(yīng)用于由多個(gè)裝置構(gòu)成的系統(tǒng)或者由一個(gè)裝置構(gòu)成的設(shè)備，例如，掃描儀、打印機(jī)、PC、復(fù)印機(jī)、復(fù)合機(jī)和傳真機(jī)。
盡管參考典型實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明，但是，顯然，本發(fā)明并不局限于所公開的典型實(shí)施例。為了包括所有這種修改和等同結(jié)構(gòu)和功能，所附權(quán)利要求的范圍符合最寬的解釋。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其裝在圖像形成設(shè)備(100)中，所述光學(xué)掃描設(shè)備(109)包括光源(301)，用于發(fā)出多個(gè)光束；旋轉(zhuǎn)多面鏡(303)，用于旋轉(zhuǎn)地偏轉(zhuǎn)所述多個(gè)光束；透鏡(305)，被旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)的所述多個(gè)光束通過所述透鏡(305)；以及保持單元(200)，用于保持關(guān)于在為所述圖像形成設(shè)備(100)設(shè)置的感光部件(111)上所述多個(gè)光束之間的主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)是在將所述光學(xué)掃描設(shè)備(109)裝入所述圖像形成設(shè)備(100)之前，通過檢測(cè)通過所述透鏡(305)的所述多個(gè)光束事先確定的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其特征在于，所述關(guān)于主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)包括用于校正在所述感光部件上所述多個(gè)光束之間的主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其特征在于，所述關(guān)于主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)包括用于校正在所述感光部件上所述多個(gè)光束之間的倍率差異的數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其特征在于，所述關(guān)于主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)包括關(guān)于寫入位置偏移的數(shù)據(jù)，所述寫入位置偏移是由于形成所述多個(gè)光束的各發(fā)光點(diǎn)的位置的誤差而引起的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其特征在于，所述保持單元是存儲(chǔ)器(204)或條形碼標(biāo)簽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其特征在于，將表示所述關(guān)于主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)的數(shù)值數(shù)據(jù)記錄在所述條形碼標(biāo)簽上。
7.一種圖像形成設(shè)備(100)，其裝有根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，所述圖像形成設(shè)備(100)包括輸入單元，用于從安裝在所述光學(xué)掃描設(shè)備上的所述保持單元輸入所述關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)；以及控制單元，用于基于所輸入的數(shù)據(jù)對(duì)所述光源進(jìn)行發(fā)光控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像形成設(shè)備(100)，其特征在于，所述控制單元基于包括在所述關(guān)于主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)內(nèi)的倍率數(shù)據(jù)來調(diào)制用于驅(qū)動(dòng)所述多個(gè)光束的時(shí)鐘信號(hào)。
9.一種光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其裝在圖像形成設(shè)備(100)中，所述光學(xué)掃描設(shè)備(109)包括光源(301)，用于發(fā)出多個(gè)光束；旋轉(zhuǎn)多面鏡(303)，用于旋轉(zhuǎn)地偏轉(zhuǎn)所述多個(gè)光束；透鏡(305)，被旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)的所述多個(gè)光束通過所述透鏡(305)；以及保持單元(200)，用于保持關(guān)于在為所述圖像形成設(shè)備(100)設(shè)置的感光部件(111)上所述多個(gè)光束之間的主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)是在將所述光學(xué)掃描設(shè)備(109)裝入所述圖像形成設(shè)備(100)之前，通過檢測(cè)通過所述透鏡(305)的所述多個(gè)光束事先確定的；其中當(dāng)將所述光學(xué)掃描設(shè)備(109)裝入所述圖像形成設(shè)備(100)時(shí)，所述圖像形成設(shè)備(100)利用所述關(guān)于主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)來校正所述偏移。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其特征在于，所述關(guān)于主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)包括用于校正在所述感光部件上所述多個(gè)光束之間的主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其特征在于，所述關(guān)于主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)包括用于校正在所述感光部件上所述多個(gè)光束之間的倍率差異的數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其特征在于，所述關(guān)于主掃描方向偏移的數(shù)據(jù)包括關(guān)于寫入位置偏移的數(shù)據(jù)，所述寫入位置偏移是由于形成所述多個(gè)光束的各發(fā)光點(diǎn)的位置的誤差而引起的。
13.根據(jù)權(quán)利要求9～12中任一項(xiàng)所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其特征在于，所述保持單元是存儲(chǔ)器(204)或條形碼標(biāo)簽。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，其特征在于，將表示所述關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)的數(shù)值數(shù)據(jù)記錄在所述條形碼標(biāo)簽上。
15.一種圖像形成設(shè)備(100)，其裝有根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)掃描設(shè)備(109)，所述圖像形成設(shè)備(100)包括輸入單元，用于從安裝在所述光學(xué)掃描設(shè)備上的所述保持單元輸入所述關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)；以及控制單元，用于基于所輸入的數(shù)據(jù)對(duì)所述光源進(jìn)行發(fā)光控制。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的圖像形成設(shè)備(100)，其特征在于，所述控制單元基于包括在所述關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)內(nèi)的倍率數(shù)據(jù)來調(diào)制用于驅(qū)動(dòng)所述多個(gè)光束的時(shí)鐘信號(hào)。
17.一種數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備，用于計(jì)算根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)掃描設(shè)備的關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備包括生成單元(603)，用于產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)所述光源(301)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)；檢測(cè)單元(604)，用于檢測(cè)至少經(jīng)由所述旋轉(zhuǎn)多面鏡(303)和所述透鏡(305)中的一個(gè)到達(dá)的所述多個(gè)光束；計(jì)算單元(601)，用于基于從所述檢測(cè)單元(604)輸出的電信號(hào)來計(jì)算所述關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)；以及輸出單元(605)，用于將算出的所述關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)輸出到包括在所述光學(xué)掃描設(shè)備(109)中的所述保持單元(204)。
18.一種數(shù)據(jù)獲取方法，用于在將光學(xué)掃描設(shè)備(109)裝入圖像形成設(shè)備(100)之前在要裝入所述圖像形成設(shè)備(100)的所述光學(xué)掃描設(shè)備(109)中獲取關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)，所述方法包括如下步驟從光源發(fā)出多個(gè)光束(S801)；由旋轉(zhuǎn)多面鏡旋轉(zhuǎn)地偏轉(zhuǎn)所述多個(gè)光束；被旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)的所述多個(gè)光束通過透鏡；檢測(cè)通過所述透鏡的所述多個(gè)光束(S802)；測(cè)量在為所述圖像形成設(shè)備設(shè)置的感光部件上所述多個(gè)光束之間的主掃描方向偏移(S803)；以及將關(guān)于所測(cè)量的偏移的數(shù)據(jù)寫入所述光學(xué)掃描設(shè)備的保持單元(S804)。
全文摘要
一種光學(xué)掃描設(shè)備、圖像形成設(shè)備、數(shù)據(jù)計(jì)算設(shè)備和獲取方法。在將光學(xué)掃描設(shè)備裝入圖像形成設(shè)備之前，在該光學(xué)掃描設(shè)備中測(cè)量并保持關(guān)于光束的偏移的數(shù)據(jù)。該光學(xué)掃描設(shè)備包括光源，用于發(fā)出多個(gè)光束；光學(xué)透鏡，用于將多個(gè)光束轉(zhuǎn)換為平行光；以及旋轉(zhuǎn)多面鏡，用于旋轉(zhuǎn)地偏轉(zhuǎn)多個(gè)光束。此外，測(cè)量設(shè)備測(cè)量在為圖像形成設(shè)備配置的感光鼓部件上多個(gè)光束之間的主掃描方向偏移，通過檢測(cè)來自旋轉(zhuǎn)多面鏡和fθ透鏡的多個(gè)光束，確定該主掃描方向偏移。該光學(xué)掃描設(shè)備包括保持單元，用于保持關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)。利用從該保持單元直接或者間接輸入的關(guān)于偏移的數(shù)據(jù)，裝有光學(xué)掃描設(shè)備的圖像形成設(shè)備校正該偏移。
文檔編號(hào)G03G15/00GK1924634SQ200610127728
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2006年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月2日
發(fā)明者祖父江文孝 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社