專利名稱：圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及復(fù)印機(jī)、復(fù)合機(jī)等的圖像形成裝置，特別是涉及具備利用光束對被掃描體(感光鼓)進(jìn)行掃描的光掃描裝置的圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
作為電子照相方式的圖像形成裝置，公知有利用激光束對感光體進(jìn)行掃描并曝光的裝置。作為用于使激光束進(jìn)行掃描的機(jī)構(gòu)，一般情況下，是如下的機(jī)構(gòu)，即，使從設(shè)置在固定位置上的激光光源射出的激光束經(jīng)多面反射鏡反射，并與伴隨多面反射鏡的旋轉(zhuǎn)的反射角度的變化相對應(yīng)地使激光束朝規(guī)定方向偏轉(zhuǎn)來對感光體進(jìn)行掃描。在使用了這樣的激光掃描光學(xué)系統(tǒng)的圖像形成裝置中，公知有為了高速寫入或高精度化而使用多激光束來進(jìn)行圖像形成的裝置。另外，公知的還有在一個(gè)機(jī)型中有多個(gè)速度范圍(每分鐘能向記錄紙打字頁數(shù))的裝置。關(guān)于具備基于多光束的掃描光學(xué)系統(tǒng)的圖像形成裝置，例如在日本特開 2001-2^382號公報(bào)中，公開有以多光束光源單元的多光束激光元件的安裝調(diào)整能容易且迅速地進(jìn)行為目的的多光束光源單元的調(diào)整方法。此處，將多光束光源單元以假想直線為基準(zhǔn)配置于掃描光學(xué)系統(tǒng)，其中，上述多光束光源單元具備在設(shè)計(jì)上多個(gè)發(fā)光點(diǎn)在由在管座(stem)上形成的缺口所規(guī)定的假想直線上所處的多光束激光元件、和將從發(fā)光點(diǎn)射出的激光束變換為平行光束的準(zhǔn)直透鏡。而且此時(shí)，在利用光學(xué)放大裝置對多光束激光元件進(jìn)行放大觀察的同時(shí)，繞與掃描光學(xué)系統(tǒng)的光軸對應(yīng)的軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行多光束激光元件的安裝調(diào)整，以使得掃描光學(xué)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上預(yù)定的基準(zhǔn)直線的延長方向與多個(gè)發(fā)光點(diǎn)的排列方向之間產(chǎn)生的偏離消失并使兩個(gè)方向一致。另外，在日本特開2007-233235號公報(bào)中，公開有如下的光掃描裝置，其以形成不存在濃度不均或色差、色變的高品質(zhì)的圖像為目的，對任意設(shè)定的振動(dòng)鏡的掃描頻率或副掃描方向的電子束光點(diǎn)間隔，以將掃描線的間隔變均勻的方式進(jìn)行調(diào)整。該光掃描裝置具有具備多個(gè)發(fā)光源的光源機(jī)構(gòu)、根據(jù)像素信息對各發(fā)光源進(jìn)行調(diào)制的光源驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、將扭梁作為旋轉(zhuǎn)軸而被支承，將來自各發(fā)光源的光束統(tǒng)一偏轉(zhuǎn)并對被掃描面往復(fù)掃描的振動(dòng)鏡、以及以在被掃描面上且在副掃描方向成為規(guī)定的電子光束點(diǎn)的間隔的方式將來自各發(fā)光源的光束成像的成像光學(xué)系統(tǒng)。此外，光掃描裝置還具有根據(jù)振動(dòng)鏡的共振頻率來設(shè)定掃描頻率的振動(dòng)鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、和根據(jù)設(shè)定的振動(dòng)鏡的掃描頻率來調(diào)整電子束光點(diǎn)的間隔的間隔調(diào)整機(jī)構(gòu)。如上所述，公知有使用多激光束進(jìn)行圖像形成，或在一個(gè)機(jī)型中具有多個(gè)速度范圍的圖像形成裝置。以往，在這樣的圖像形成裝置中，為了防止速度范圍的改造，設(shè)置有識別位 (skating bit)。所謂識別位，是為了防止不適當(dāng)?shù)母脑於鴱难b入在圖像形成裝置的各基板輸出的數(shù)據(jù)位，輸出該數(shù)據(jù)位的基板用于將是什么機(jī)型用的基板告知CPU。識別位作為基于來自規(guī)定的信號線的電壓值等的信號向CPU輸出。例如，通過將基板的規(guī)定線進(jìn)行接地連接，或與規(guī)定電壓(例如5V)的供給線連接等，使每個(gè)對象機(jī)型的電氣硬件結(jié)構(gòu)不同，從而每個(gè)對象機(jī)型從基板輸出不同的識別位。利用該識別位，CPU知道是哪個(gè)機(jī)型用的基板。在圖像形成裝置中，使控制與各機(jī)型對應(yīng)的記錄紙搬送速度的軟件或?qū)懭雱?dòng)作時(shí)刻的信息在一個(gè)閃速存儲器中存儲并保持，CPU對應(yīng)于從各基板輸出的識別位而切換動(dòng)作時(shí)刻來進(jìn)行使用。在圖像形成裝置中，存在例如為了改變由一分鐘內(nèi)可形成圖像的張數(shù)所表示的速度范圍，不改變工藝速度(感光鼓的速度)而變更記錄紙張和記錄紙的間隔的機(jī)型。若縮小記錄紙間的間隔則速度范圍變快，若擴(kuò)大記錄紙間的間隔則速度范圍變慢。由此，能夠根據(jù)基本上同樣裝置結(jié)構(gòu)制造低速機(jī)用與高速機(jī)用的機(jī)型，有助于工業(yè)上機(jī)型擴(kuò)展的擴(kuò)充。例如，若購買速度范圍為低速的圖像形成裝置的惡意的客戶將該圖像形成裝置的基板的識別位所對應(yīng)的部分從低速機(jī)用改造為高速機(jī)用，則該圖像形成裝置可以作為高速機(jī)進(jìn)行動(dòng)作。因?yàn)閳D像形成裝置的閃速存儲器中存儲有對與如上所述的高速機(jī)用或低速機(jī)用的全部的速度范圍對應(yīng)的記錄紙的搬送時(shí)刻進(jìn)行控制的軟件與動(dòng)作時(shí)刻的信息，所以圖像形成裝置的CPU，若從基板取得高速機(jī)用的識別位的信息則作為高速機(jī)用來進(jìn)行動(dòng)作，反過來若從基板取得低速機(jī)用的識別位的信息則作為低速機(jī)用來進(jìn)行動(dòng)作。若惡意的客戶將與低速機(jī)用的機(jī)型的識別位對應(yīng)的部分改造為高速機(jī)用，則從基板輸出高速機(jī)用的識別位， 作為低速機(jī)用而提供的圖像形成裝置作為高速機(jī)進(jìn)行動(dòng)作。由此，可以將低速機(jī)改造為高速機(jī)。這就是被稱為所謂的識別被識破。如上所述的速度范圍的改造是違反制造并提供圖像形成裝置的意圖的行為，并且可以對速度范圍進(jìn)行改造意味著能夠?qū)⒘畠r(jià)的低速機(jī)用圖像形成裝置容易地變更為高速機(jī)，在圖像形成裝置的工業(yè)收益性方面也是問題。上述日本特開2007-233235號公報(bào)的發(fā)明根據(jù)振動(dòng)鏡的共振頻率的偏差對副掃描方向的電子束光點(diǎn)的間隔進(jìn)行調(diào)整。另外，對比文件1的發(fā)明能容易地進(jìn)行多光束激光元件的安裝調(diào)整。這些發(fā)明，不能防止如上所述的從低速機(jī)向高速機(jī)的改造，也不是如本發(fā)明那樣對激光元件的配置進(jìn)行調(diào)整使其在低速機(jī)與高速機(jī)中不同。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種圖像形成裝置，通過使多光束發(fā)光的激光元件的配置在低速機(jī)與高速機(jī)中不同，在進(jìn)行速度范圍的改造時(shí)使圖像產(chǎn)生錯(cuò)亂，實(shí)質(zhì)上不能進(jìn)行速度范圍的改造。本發(fā)明的目的在于提供一種圖像形成裝置，該圖像形成裝置掃描光學(xué)系統(tǒng)和多個(gè)激光元件，其中上述掃描光學(xué)系統(tǒng)根據(jù)圖像數(shù)據(jù)而將從上述激光元件射出的激光束在感光體上掃描，其特征在于，對于該圖像形成裝置，預(yù)先設(shè)定表示單位時(shí)間的圖像形成能力的速度范圍，并且該圖像形成裝置可被設(shè)定成如下兩個(gè)機(jī)型中的任意一種，即、被設(shè)定于相對低速的速度范圍的機(jī)型和被設(shè)定于相對高速的速度范圍的機(jī)型，上述低速機(jī)型的激光元件的配置與上述高速機(jī)型的激光元件的配置相互不同。本發(fā)明的其他目的在于提供一種圖像形成裝置，其特征在于，在將上述低速機(jī)型的激光元件與上述高速機(jī)型的激光元件在上述圖像形成裝置的主掃描方向上進(jìn)行左右排列時(shí)，上述低速機(jī)型的激光元件與上述高速機(jī)型的激光元件的配置左右對稱。本發(fā)明的其他目的在于提供一種圖像形成裝置，其特征在于，在將上述低速機(jī)型的激光元件與上述高速機(jī)型的激光元件在上述圖像形成裝置的副掃描方向上進(jìn)行上下排列時(shí)，上述低速機(jī)型的激光元件與上述高速機(jī)型的激光元件的配置上下對稱。本發(fā)明的其他目的在于提供一種圖像形成裝置，其特征在于，上述高速機(jī)型的激光元件的配置位置與使上述低速機(jī)型的激光元件的配置位置以該激光元件的配置區(qū)域的中心點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心作180°旋轉(zhuǎn)后位置一致。本發(fā)明的其他目的在于提供一種圖像形成裝置，其特征在于，通過軟件來調(diào)整利用在上述感光體上掃描的激光束而寫入在上述感光體上的圖像數(shù)據(jù)的寫入時(shí)刻。本發(fā)明的其他目的在于提供一種圖像形成裝置，其特征在于，通過FPGA來調(diào)整利用在上述感光體上掃描的激光束而寫入在上述感光體上的圖像數(shù)據(jù)的寫入時(shí)刻。


圖IA以及圖IB是用于對本發(fā)明的圖像形成裝置的大致結(jié)構(gòu)與掃描光的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。圖2A至圖2C是對基于本發(fā)明的圖像形成裝置的激光元件的安裝結(jié)構(gòu)例與此時(shí)寫入時(shí)刻以及像面的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。圖3A至圖3C是對基于本發(fā)明的圖像形成裝置的激光元件的安裝結(jié)構(gòu)例與此時(shí)的寫入時(shí)刻以及像面的動(dòng)作進(jìn)行說明的其他的圖。圖4A至圖4C是表示圖2A至圖2C的結(jié)構(gòu)中高速機(jī)的時(shí)刻下曝光時(shí)的激光元件的配置結(jié)構(gòu)、寫入時(shí)刻以及感光體像面的圖像的狀態(tài)的圖。圖5A至圖5C是對基于本發(fā)明的圖像形成裝置的激光元件的其他安裝結(jié)構(gòu)例與此時(shí)寫入時(shí)刻以及像面的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。圖6A至圖6C是對基于本發(fā)明的圖像形成裝置的激光元件的其他安裝結(jié)構(gòu)例與此時(shí)寫入時(shí)刻以及像面的動(dòng)作進(jìn)行說明的其他的圖。圖7A至圖7C是表示圖5A至圖5C的結(jié)構(gòu)中高速機(jī)的時(shí)刻下曝光時(shí)的激光元件的配置結(jié)構(gòu)、寫入時(shí)刻以及感光體像面的圖像的狀態(tài)的圖。圖8A至圖8C是對基于本發(fā)明的圖像形成裝置的激光元件的另外的其他安裝結(jié)構(gòu)例與此時(shí)寫入時(shí)刻以及像面的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。圖9A至圖9C是對基于本發(fā)明的圖像形成裝置的激光元件的另外的其他安裝結(jié)構(gòu)例與此時(shí)寫入時(shí)刻以及像面的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。圖IOA至圖IOC是表示圖8A至圖8C的結(jié)構(gòu)中高速機(jī)的時(shí)刻下曝光時(shí)的激光元件的配置結(jié)構(gòu)、寫入時(shí)刻以及感光體像面的圖像的狀態(tài)的圖。圖11是用于對本發(fā)明涉及的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明的框圖。圖12是用于對本發(fā)明涉及的圖像形成裝置的其他的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明的框圖。圖13是對適用于圖12的FPGA的延遲電路的結(jié)構(gòu)與使圖像時(shí)鐘延遲狀態(tài)進(jìn)行說明的圖。
具體實(shí)施方式
圖IA以及圖IB是用于對本發(fā)明的圖像形成裝置的大致結(jié)構(gòu)與掃描的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖，圖IA是對圖像形成裝置的主掃描方向的激光束進(jìn)行說明的圖，圖IB是對圖像形成裝置的副掃描方向的激光束進(jìn)行說明的圖。此處，只對構(gòu)成光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件的主要部分進(jìn)行表示，省略對于激光的動(dòng)作的未圖示的光學(xué)元件所涉及的詳細(xì)的說明。另外，對光路進(jìn)行了概略地表示。激光發(fā)光部101構(gòu)成基于多個(gè)激光元件的多光束發(fā)光部。在該例中，是具備兩個(gè)激光元件(LD1、LM)的情況。各激光元件LD1、LD2在主掃描方向以及副掃描方向兩個(gè)方向上均錯(cuò)開配置。對于主掃描方向，從各激光元件LDl、LD2射出的激光束在多面反射鏡102的反射面入射。多面反射鏡102的反射面隨著其旋轉(zhuǎn)而在主掃描方向上角度發(fā)生變化。由多面反射鏡102反射的激光束以等角速度在主掃描方向移動(dòng)的同時(shí)在多個(gè)f θ透鏡103受到作用，被變換為在感光體104表面的掃描線上以等線速進(jìn)行移動(dòng)。在感光體104上，在主掃描方向上有規(guī)定量(數(shù)十Pm)的偏離的狀態(tài)下兩激光束進(jìn)行掃描。然后對于副掃描方向，從激光元件LD1、LD2射出的激光束由多面反射鏡102的反射面大致聚攏并反射后，通過f θ透鏡103，在副掃描方向上有規(guī)定量(數(shù)十ym)的偏離的狀態(tài)下照射感光體104的表面。這樣，激光元件LDl與LD2分別在主掃描方向與副掃描方向有偏離地被配置，即使在感光體104的像面上，兩激光束也是在主掃描方向與副掃描方向有偏離地被照射。由此， 兩激光束在主掃描方向與副掃描方向保持例如數(shù)十μ m的偏離的狀態(tài)下，根據(jù)多面反射鏡 102的旋轉(zhuǎn)在主掃描方向進(jìn)行掃描。另外，在圖IA以及圖IB的掃描光學(xué)系統(tǒng)中，設(shè)置有產(chǎn)生激光束的寫入的基準(zhǔn)信號的BD (Beam Detect 光束檢測)傳感器105。激光束掃描感光體104時(shí)，激光束定期掃描主掃描線。此時(shí)，因?yàn)楦泄怏w104旋轉(zhuǎn)，所以每隔一定的時(shí)間掃描不同的地方。激光束每次掃描的掃描線的開始寫入位置需要相同。BD傳感器105輸出與受光量對應(yīng)的傳感器信號。而且圖像形成裝置所具備的CPU 等的控制部基于來自BD傳感器105的傳感器信號生成用于確定圖像寫入開始位置的同步信號(BD信號)。具體來說，在BD傳感器105的受光量至少在該激光束曝光感光體104并形成靜電潛像所需要的光量以上的情況下，產(chǎn)生BD信號。BD信號被用作主掃描方向的掃描開始基準(zhǔn)信號，將該信號作為基準(zhǔn)，取得各條線的主掃描方向的寫出開始位置的同步。對于如上所述構(gòu)成的圖像形成裝置而言，在本發(fā)明涉及的實(shí)施方式中，特征在于， 通過變更速度范圍的設(shè)定來構(gòu)成低速機(jī)與高速機(jī)時(shí)，為了防止從低速機(jī)向高速機(jī)的改造， 使發(fā)出多光束的激光元件的配置根據(jù)速度范圍而不同。圖2A至圖2C以及圖3A至圖3C是對基于本發(fā)明的圖像形成裝置的激光元件的安裝結(jié)構(gòu)例與此時(shí)寫入時(shí)刻以及像面的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。本實(shí)施方式的圖像形成裝置是在同樣機(jī)型結(jié)構(gòu)中可設(shè)定低速機(jī)用與高速機(jī)用的兩種速度范圍的裝置。如上所述，速度范圍是通過不改變工藝速度(感光鼓的速度)而變更記錄紙的搬送間隔來進(jìn)行設(shè)定的。圖2A以及圖3A是分別表示低速機(jī)與高速機(jī)的激光元件的配置的圖，是表示從安裝激光元件的基板側(cè)(激光元件的腳側(cè))觀察的配置結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明涉及的實(shí)施方式中，在低速機(jī)與高速機(jī)中，使激光元件的配置不同。在該例中，低速機(jī)的激光元件LD1、LD2的配置結(jié)構(gòu)與高速機(jī)的激光元件LD1、LD2的配置結(jié)構(gòu)呈左右對稱。更具體地來說，在將低速機(jī)種的激光元件與高速機(jī)種的激光元件在圖像形成裝置的主掃描方向左右排列時(shí)，以低速機(jī)種的激光元件與高速機(jī)種的激光元件的配置為左右對稱的方式配置。圖2B表示低速機(jī)的寫入時(shí)刻。圖像形成裝置的CPU設(shè)定以激光元件LD1、LD2任意一個(gè)的激光束作為基準(zhǔn)(該例中為LDl)，從BD傳感器105檢測到作為基準(zhǔn)的激光束的時(shí)刻到圖像寫入的時(shí)間tl、t2。因?yàn)榧す庠﨤D1、LD2在主掃描方向有偏離，所以到達(dá)寫入的時(shí)間tl、t2也不同。在該例中，設(shè)定激光元件LDl對應(yīng)的到達(dá)寫入的時(shí)間tl比激光元件LD2對應(yīng)的到達(dá)寫入的時(shí)間t2短。該到達(dá)寫入的時(shí)間tl、t2預(yù)先被存儲保持在圖像形成裝置所具備的閃速存儲器中。通過如圖2B那樣的控制，如圖2C所示，感光體像面的寫入位置一致，圖像寫入的部分成為整齊的豎線。圖;3B表示高速機(jī)的寫入時(shí)刻。與低速機(jī)的例子一樣，高速機(jī)中圖像形成裝置的 CPU也設(shè)定以激光元件LD1、LD2任意一個(gè)的激光束作為基準(zhǔn)，從BD傳感器105檢測到作為基準(zhǔn)的激光束的時(shí)刻到圖像寫入的時(shí)間t3、t4。在高速機(jī)的情況下，因?yàn)槭辜す庠﨤D1、LD2的配置與低速機(jī)的配置不同，時(shí)間 t3、t4也與低速機(jī)用的時(shí)間tl、t2不同。在該例中，設(shè)定對應(yīng)激光元件LDl的到達(dá)寫入的時(shí)間t3比對應(yīng)激光元件LD2的到達(dá)寫入的時(shí)間t4長。到達(dá)寫入的時(shí)間t3、t4預(yù)先被存儲保持在圖像形成裝置所具備的閃速存儲器中。通過如圖:3B所示的控制，如圖3C所示，感光體像面的寫入位置一致，圖像寫入的部分成為整齊的豎線。使用如上所述構(gòu)成的低速機(jī)用的圖像形成裝置，以在高速機(jī)的時(shí)刻進(jìn)行激光的曝光時(shí)的狀態(tài)進(jìn)行說明。要改造低速機(jī)用的圖像形成裝置的客戶，會例如識破上述的識別并將與識別位相當(dāng)?shù)牟糠指脑鞛楦咚贆C(jī)用。此時(shí)，高速機(jī)用的識別位從該改造的基板向CPU 輸出。CPU判斷基板為高速機(jī)用的基板，并從閃速存儲器讀取高速機(jī)用的動(dòng)作時(shí)刻，進(jìn)行對感光體的寫入控制。此時(shí)，CPU從閃速存儲器讀取的到達(dá)寫入的時(shí)間數(shù)據(jù)為高速用的t3、t4。此時(shí)的激光元件的配置結(jié)構(gòu)與寫入時(shí)刻以及感光體像面的圖像的狀態(tài)如圖4A至圖4C所示。如圖4A所示，因?yàn)閳D像形成裝置設(shè)定為低速機(jī)用，所以激光元件LD1、LD2的配置為與圖2A所示的結(jié)構(gòu)相同。而且，如圖4B所示，設(shè)定從利用BD傳感器105檢測到該作為基準(zhǔn)的激光束的時(shí)刻到圖像寫入的時(shí)間t3、t4。然而，因?yàn)闀r(shí)間t3、t4本來是與如圖3A至圖3C所示的高速機(jī)用的激光元件的配置相對應(yīng)而預(yù)先設(shè)定的，所以即使將時(shí)間t3、t4用在低速機(jī)用的激光元件的配置上也不能很好地寫入圖像。此處，如圖4C所示，與激光元件LD1、LD2對應(yīng)的主掃描線之間，圖像的寫入開始位置偏離，開始位置的圖像成為模糊的雙重豎線。即，副掃描方向的線成為η重線(η:光束數(shù)
量)O
這樣，在具備基于多光束激光的掃描光學(xué)系統(tǒng)的圖像形成裝置中，因?yàn)樵诘退贆C(jī)用的機(jī)型與高速機(jī)用的機(jī)型中使激光元件LD1、LD2的配置以左右對稱的方式不同，所以在進(jìn)行速度范圍的改造時(shí)，圖像的品質(zhì)會惡化。由此，即使識別位被識破，也不能容易地對速度范圍進(jìn)行改造。圖5A至圖5C以及圖6A至圖6C是對基于本發(fā)明的圖像形成裝置的激光元件的其他安裝結(jié)構(gòu)例與此時(shí)寫入時(shí)刻以及像面的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。圖5A以及圖6A是分別表示低速機(jī)與高速機(jī)的激光元件的配置的圖，是表示從安裝激光元件的基板側(cè)(激光元件的腳側(cè))觀察的配置結(jié)構(gòu)。在該例中，低速機(jī)的激光元件 LDU LD2的配置結(jié)構(gòu)與高速機(jī)的激光元件LD1、LD2的配置結(jié)構(gòu)呈上下對稱。更具體地來說，在將低速機(jī)種的激光元件與高速機(jī)種的激光元件在圖像形成裝置的副掃描方向上下排列時(shí)，低速機(jī)種的激光元件與高速機(jī)種的激光元件以上下對稱的方式被配置。在該例的情況下，在主掃描方向上，低速用與高速用LDl都向主掃描的進(jìn)行方向偏離。但是，在副掃描方向，低速機(jī)用與高速機(jī)用中的LDl與LD2的順序相反。圖5B表示低速機(jī)的寫入時(shí)刻。圖像形成裝置的CPU設(shè)定以激光元件LD1、LD2任意一個(gè)的激光束作為基準(zhǔn)(該例中為LDl)，從BD傳感器105檢測到該作為基準(zhǔn)的激光束的時(shí)刻到圖像寫入的時(shí)間til、tl2。因?yàn)榧す庠﨤D1、LD2為了在主掃描方向有偏離，所以到達(dá)寫入的時(shí)間til、tl2也不同。在該例中，設(shè)定對應(yīng)激光元件LDl的到達(dá)寫入的時(shí)間 til比對應(yīng)激光元件LD2的到達(dá)寫入的時(shí)間tl2短。該到達(dá)寫入的時(shí)間tll、tl2預(yù)先被存儲保持在圖像形成裝置所具備的閃速存儲器中。通過如圖5B所示的控制，如圖5C所示，感光體像面的寫入位置一致，圖像寫入的部分成為整齊的豎線。圖6B表示高速機(jī)的寫入時(shí)刻。與低速機(jī)的例子一樣，高速機(jī)中圖像形成裝置的 CPU也設(shè)定以激光元件LD1、LD2任意一個(gè)的激光束作為基準(zhǔn)，從BD傳感器105檢測到該作為基準(zhǔn)的激光束的時(shí)刻到圖像寫入的時(shí)間tl3、tl4。在高速機(jī)的情況下，為了使激光元件LDl、LD2的配置與低速機(jī)的配置不同，時(shí)間 tl3、tl4也與低速機(jī)用的時(shí)間til、tl2不同。在該例中，設(shè)定對應(yīng)激光元件LDl的到達(dá)寫入的時(shí)間tl4比對應(yīng)激光元件LD2的到達(dá)寫入的時(shí)間tl3短。到達(dá)寫入的時(shí)間tl3、tl4預(yù)先被存儲保持在圖像形成裝置所具備的閃速存儲器中。通過如圖6B所示的控制，如圖6C所示，感光體像面的寫入位置一致，圖像寫入的部分為整齊豎線。使用如上所述構(gòu)成的低速機(jī)用的圖像形成裝置，對以高速機(jī)的時(shí)刻進(jìn)行激光的曝光時(shí)的狀態(tài)進(jìn)行說明。要改造低速機(jī)用的圖像形成裝置的客戶，例如會識破上述的識別并將與識別位相當(dāng)?shù)牟糠指脑鞛楦咚贆C(jī)用，從而做成CPU以高速機(jī)用的動(dòng)作時(shí)刻進(jìn)行對感光體的寫入控制的裝置。此時(shí)，CPU從閃速存儲器讀取的到達(dá)寫入的時(shí)間數(shù)據(jù)為高速用的tl3、tl4。此時(shí)的激光元件的配置結(jié)構(gòu)與寫入時(shí)刻以及感光體像面的圖像的狀態(tài)如圖7所示。如圖7A所示，因?yàn)閳D像形成裝置設(shè)定為低速機(jī)用，所以激光元件LD1、LD2的配置為與圖5A所示的結(jié)構(gòu)相同。而且，如圖7B所示，設(shè)定從利用BD傳感器105檢測到該作為基準(zhǔn)的激光束的時(shí)刻到圖像寫入的時(shí)間tl3、tl4。
此時(shí)，雖然在激光元件LDl上使用時(shí)間tl3，在激光元件LD2上使用時(shí)間tl4沒有問題，但是在低速機(jī)與高速機(jī)中，激光元件LD1、LD2的副掃描方向的配置順序不同。從而， 感光體像面上，激光元件LDl與LD2的光束在副掃描方向上替換而被寫入。具體來說如圖 6C所示，高速機(jī)的副掃描方向的順序必須是從上開始為LD2、LDl的順序，但是在將低速機(jī)改造為高速機(jī)的圖7C中，在副掃描方向上從上開始為LD1、LD2的順序。由此，無法將本來要得到的圖像寫在像面上。即，副掃描方向的數(shù)據(jù)以光束數(shù)量為單位替換。這樣，在具備基于多光束激光的掃描光學(xué)系統(tǒng)的圖像形成裝置中，通過在低速機(jī)用的機(jī)型與高速機(jī)用的機(jī)型中使激光元件LD1、LD2的配置為上下對稱的方式不同，在進(jìn)行速度范圍的改造時(shí)，圖像的主掃描線會替換為副掃描方向而不能很好地形成圖像。由此，即使識別位被識破，也不能容易地對速度范圍進(jìn)行改造。圖8A至圖8C以及圖9A至圖9C是對基于本發(fā)明的圖像形成裝置的激光元件的其他安裝結(jié)構(gòu)例與此時(shí)寫入時(shí)刻以及像面的動(dòng)作進(jìn)行說明的圖。圖8A以及圖9A是分別表示低速機(jī)與高速機(jī)的激光元件的配置的圖，是表示從安裝激光元件的基板側(cè)(激光元件的腳側(cè))觀察的配置結(jié)構(gòu)。在該例中，使低速機(jī)的激光元件LD1、LD2的配置結(jié)構(gòu)與高速機(jī)的激光元件LD1、LD2的配置結(jié)構(gòu)為以激光元件的配置區(qū)域的中心點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心進(jìn)行180°旋轉(zhuǎn)后相互一致。在該例中，在主掃描方向與副掃描方向雙方中，低速機(jī)用與高速機(jī)用中的LDl與LD2的順序相反。圖8B表示低速機(jī)的寫入時(shí)刻。圖像形成裝置的CPU設(shè)定以激光元件LD1、LD2任意一個(gè)的激光束作為基準(zhǔn)(該例中為LDl)，從BD傳感器105檢測到該作為基準(zhǔn)的激光束的時(shí)刻到圖像寫入的時(shí)間t21、t22。由于激光元件LD1、LD2在主掃描方向上有偏離，所以到達(dá)寫入的時(shí)間t21、t22也不同。在該例中，設(shè)定對應(yīng)激光元件LD的到達(dá)寫入的時(shí)間t21 比對應(yīng)激光元件LD2的到達(dá)寫入的時(shí)間t22短。該到達(dá)寫入的時(shí)間t21、t22預(yù)先被存儲保持在圖像形成裝置所具備的閃速存儲器中。通過如圖8B所示的控制，如圖8C所示，感光體像面的寫入位置一致，圖像寫入的部分成為整齊的豎線。圖9B表示高速機(jī)的寫入時(shí)刻。與低速機(jī)的例子一樣，高速機(jī)中圖像形成裝置的 CPU也設(shè)定以激光元件LD1、LD2任意一個(gè)的激光束作為基準(zhǔn)，從BD傳感器105檢測到該作為基準(zhǔn)的激光束的時(shí)刻到圖像寫入的時(shí)間t23、t24。在高速機(jī)的情況下，由于激光元件LD1、LD2的配置與低速機(jī)的配置不同，所以時(shí)間t23、t24也與低速機(jī)用的時(shí)間t21、t22不同。在該例中，設(shè)定對應(yīng)激光元件LDl的到達(dá)寫入的時(shí)間t23比對應(yīng)激光元件LD2的到達(dá)寫入的時(shí)間U4短。到達(dá)寫入的時(shí)間t23、U4 預(yù)先被存儲保持在圖像形成裝置所具備的閃速存儲器中。通過如圖9B所示的控制，如圖9C所示，感光體像面的寫入位置一致，圖像寫入的部分成為為豎線。使用如上所述構(gòu)成的低速機(jī)用的圖像形成裝置，對以高速機(jī)的時(shí)刻進(jìn)行激光的曝光時(shí)的狀態(tài)進(jìn)行說明。要改造低速機(jī)用的圖像形成裝置的客戶，會例如識破上述的識別并將與識別位相當(dāng)?shù)牟糠指脑鞛楦咚贆C(jī)用，從而做成CPU利用高速機(jī)用的動(dòng)作時(shí)刻進(jìn)行對感光體的寫入控制的裝置。此時(shí)，CPU從閃速存儲器讀取的到達(dá)寫入的時(shí)間數(shù)據(jù)為高速用的t23、t24。此時(shí)的激光元件的配置結(jié)構(gòu)與寫入時(shí)刻以及感光體像面的圖像的狀態(tài)如圖IOA至圖IOC所示。如圖IOA所示，因?yàn)閳D像形成裝置設(shè)定為低速機(jī)用，所以激光元件LDl、LD2的配置為與圖8A所示的結(jié)構(gòu)相同。而且，如圖IOB所示，設(shè)定從利用BD傳感器105檢測到該作為基準(zhǔn)的激光束的時(shí)刻到圖像寫入的時(shí)間t23、t24。此時(shí)，因?yàn)闀r(shí)間t23、t24本來是與如圖9A至圖9C所示的高速機(jī)用的激光元件的配置相對應(yīng)而預(yù)設(shè)定的，所以即使將時(shí)間t23、U4用在低速機(jī)用的激光元件的配置上也不能很好地寫入圖像。即，如圖IOC所示，與激光元件LD1、LD2對應(yīng)的主掃描線之間，圖像的寫入開始位置會偏離，開始位置的圖像會成為模糊的雙重豎線。即，副掃描方向的線成為η 重線(η:光束數(shù)量)。另外，與此同時(shí)，在本例中，低速機(jī)與高速機(jī)中激光元件LD1、LD2的配置全部相反。從而，在感光體像面上，激光元件LDl與LD2的光束在副掃描方向上替換而被寫入。即，副掃描方向的數(shù)據(jù)以光束數(shù)量為單位替換。這樣，在具備基于多光束激光的掃描光學(xué)系統(tǒng)的圖像形成裝置中，通過在低速機(jī)用的機(jī)型與高速機(jī)用的機(jī)型中使激光元件LD1、LD2在該激光元件的配置區(qū)域的中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)180°后相互一致地配置，在進(jìn)行速度范圍的改造時(shí)，線成為η重線，并且圖像的主掃描線會替換為副掃描方向從而無法很好地形成圖像。由此，即使識別位被識破，也不能容易地對速度范圍進(jìn)行改造。圖11是用于對本發(fā)明涉及的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明的框圖。CPU12進(jìn)行對圖像形成裝置內(nèi)的各區(qū)域的控制。閃速存儲器11中保持有進(jìn)行激光的寫入時(shí)刻的控制等的軟件，還保持有激光的寫入時(shí)刻等的信息。CPU12運(yùn)行該軟件，獲取寫入時(shí)刻等的信息并進(jìn)行控制動(dòng)作。ICUdmage Control Unit 圖像控制單元)16對從外部連接機(jī)器等接受的圖像數(shù)據(jù)實(shí)施規(guī)定的圖像處理，并保存在內(nèi)部的圖像存儲器中。LSU (Laser Scanning Unit 激光掃描單元)控制器15輸入從圖像形成裝置的 ICU16的圖像存儲器等輸出的圖像數(shù)據(jù)，并與從CPU12送來的寫入時(shí)刻配合，向激光驅(qū)動(dòng)電路(LD Driver) 17傳送，對激光元件20進(jìn)行點(diǎn)亮控制。另外，LSU控制器15對驅(qū)動(dòng)多面反射鏡的多角馬達(dá)18的基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作進(jìn)行控制以符合圖像形成裝置的主掃描方向的規(guī)格。 另外，檢測主掃描方向的開始寫入位置的BD傳感器105通過接受光束來檢測主掃描的時(shí)刻，在出錯(cuò)時(shí)向CPU12輸出錯(cuò)誤信號。LSU控制器15由ASIC(適于特定用途的集成電路) 構(gòu)成。由系統(tǒng)時(shí)鐘生成部13生成的系統(tǒng)時(shí)鐘與由圖像時(shí)鐘生成部14生成的圖像時(shí)鐘被輸入LSU控制器15。圖像時(shí)鐘成為生成向激光驅(qū)動(dòng)電路17供給的圖像數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)。另外， 系統(tǒng)時(shí)鐘被使用在用于控制多面反射鏡等的基準(zhǔn)信號的生成上。在本發(fā)明涉及的一個(gè)實(shí)施方式中，使高速機(jī)用與低速機(jī)用的寫入時(shí)刻的信息，即， 從由BD傳感器105檢測到光束開始直到在感光體的像面上開始圖像的寫入的時(shí)間所涉及的信息存儲在閃速存儲器11中?？刂茖懭霑r(shí)刻的軟件也存儲在閃速存儲器11中。CPU12基于從各電路基板獲取的識別位，從閃速存儲器11獲取適合的寫入時(shí)刻， 并使之與從I⑶16獲取的圖像數(shù)據(jù)配合來指示LSU控制器15。LSU控制器15中，按照該寫入時(shí)刻對激光驅(qū)動(dòng)電路17的激光驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制。識別位如上所述，對應(yīng)于機(jī)型的速度范圍而被確定。
這樣，CPU12使用在閃速存儲器11中存儲的軟件，對應(yīng)速度范圍取得時(shí)刻信息等， 指示給LSU控制器15。由此，如果機(jī)型規(guī)格(低速機(jī)、高速機(jī))變化，則指示給LSU控制器的寄存器值變化，激光的點(diǎn)亮?xí)r刻會發(fā)生變化。例如，要將在低速機(jī)中設(shè)定的圖像形成裝置的速度范圍改造為高速機(jī)的第三者， 即使將識別位改造為高速機(jī)用，如上所述，因?yàn)榈退贆C(jī)與高速機(jī)中激光元件的配置不同，所以不能得到適當(dāng)?shù)膱D像。另外，即使第三者要從LSU控制器15的寄存器值獲取時(shí)刻信息， 因?yàn)閺腃PU12指示給LSU控制器15的寄存器值很多(例如數(shù)百個(gè))，所以很難能夠容易地解讀LSU控制器15的寄存器值并解讀時(shí)刻信息。圖12是用于對本發(fā)明涉及的圖像形成裝置的其他結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明的框圖。在本例的結(jié)構(gòu)中，設(shè)置FPGA(Field Programmable Gate Array 現(xiàn)場可編程門陣列)21，利用該FPGA21對寫入時(shí)刻進(jìn)行調(diào)整。從而，不在閃速存儲器11中儲存寫入時(shí)刻的信息，而與來自基板的識別位對應(yīng)地由FPGA21控制寫入時(shí)刻。對于圖12的其他的結(jié)構(gòu)要素，因與圖11相同故省略重復(fù)的說明。在FPGA21中設(shè)置有移位寄存器那樣的延遲電路。圖13中對延遲電路的結(jié)構(gòu)與使圖像時(shí)鐘延遲的情況進(jìn)行說明。圖像時(shí)鐘是使激光元件點(diǎn)亮的針對每個(gè)點(diǎn)的基本時(shí)鐘，通過將向移位寄存器輸入的輸入數(shù)據(jù)按圖像時(shí)鐘信號推進(jìn)，使數(shù)據(jù)列移位。輸入數(shù)據(jù)是與記錄圖像對應(yīng)的數(shù)據(jù)，用HIGH與LOW中指示激光元件的點(diǎn)亮·滅燈。而且，移位寄存器由多段組成，輸出包括使輸入數(shù)據(jù)延遲的延遲量在內(nèi)的輸入數(shù)據(jù)Q1、 Q2...。激光驅(qū)動(dòng)電路17中，根據(jù)包括延遲量在內(nèi)的輸入數(shù)據(jù)Ql、Q2來控制激光元件的發(fā)光，從而能夠進(jìn)行與上述的使寫入信息儲存到閃速存儲器中的情況一樣的寫入控制。在該例的情況下，因?yàn)槔肍PGA21控制寫入時(shí)刻，所以即使將識別位改造為高速機(jī)用，激光元件LD1、LD2的配置與FPGA21的寫入時(shí)刻仍是低速的狀態(tài)，所以不能得到期望的圖像。另外，即使假如弄清了用FPGA21調(diào)整寫入時(shí)刻的情況，只要采用BGA(Ball Grid Array 球柵陣列)的封裝，第三者就不能容易地重裝FPGA。總之，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種圖像形成裝置，通過使多光束發(fā)光的激光元件的配置在低速機(jī)與高速機(jī)中不同，使在進(jìn)行速度范圍改造的情況下，會使圖像產(chǎn)生錯(cuò)亂，不能實(shí)質(zhì)性地進(jìn)行速度范圍的改造。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成裝置，具有掃描光學(xué)系統(tǒng)和多個(gè)激光元件，其中上述掃描光學(xué)系統(tǒng)根據(jù)圖像數(shù)據(jù)而將從上述激光元件射出的激光束在感光體上掃描，其特征在于，對于該圖像形成裝置，預(yù)先設(shè)定表示單位時(shí)間的圖像形成能力的速度范圍，并且該圖像形成裝置可被設(shè)定成如下兩個(gè)機(jī)型中的任意一種，即、被設(shè)定于相對低速的速度范圍的機(jī)型和被設(shè)定于相對高速的速度范圍的機(jī)型，上述低速機(jī)型的激光元件的配置與上述高速機(jī)型的激光元件的配置相互不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，在將上述低速機(jī)型的激光元件與上述高速機(jī)型的激光元件在上述圖像形成裝置的主掃描方向上左右排列時(shí)，上述低速機(jī)型的激光元件與上述高速機(jī)型的激光元件的配置呈左右對稱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，在將上述低速機(jī)型的激光元件與上述高速機(jī)型的激光元件在上述圖像形成裝置的副掃描方向上上下排列時(shí)，上述低速機(jī)型的激光元件與上述高速機(jī)型的激光元件的配置呈上下對稱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述高速或低速的任意一種機(jī)型的激光元件的配置位置，與使另一種機(jī)型的激光元件以該激光元件的配置區(qū)域的中心點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心作180°旋轉(zhuǎn)后的位置一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的圖像形成裝置，其特征在于，通過軟件來調(diào)整利用在上述感光體上掃描的激光束而寫入在上述感光體上的圖像數(shù)據(jù)的寫入時(shí)刻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的圖像形成裝置，其特征在于，通過FPGA來調(diào)整利用在上述感光體上掃描的激光束而寫入在上述感光體上的圖像數(shù)據(jù)的寫入時(shí)刻。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像形成裝置，在該圖像形成裝置中，表示單位時(shí)間的圖像形成能力的速度范圍被預(yù)先確定，并能夠被設(shè)定為被設(shè)定于相對低速的速度范圍的機(jī)型和被設(shè)定于相對高速的速度范圍的機(jī)型中的任意一種。而且使在低速機(jī)與高速機(jī)中激光元件的配置相互不同。即使將高速機(jī)的寫入時(shí)刻用在低速機(jī)的激光元件(LD)的配置中來將圖像寫入在感光體上也不能很好地寫入圖像，會成為縱向偏離的圖像。
文檔編號G02B26/10GK102385157SQ201110263338
公開日2012年3月21日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
發(fā)明者松本和剛 申請人:夏普株式會社