JP7614016B2

JP7614016B2 - Optical scanning device and image forming apparatus equipped with the same

Info

Publication number: JP7614016B2
Application number: JP2021089333A
Authority: JP
Inventors: 松煥朴; 篤上田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2021-05-27
Filing date: 2021-05-27
Publication date: 2025-01-15
Anticipated expiration: 2041-05-27
Also published as: JP2022182039A

Description

本発明は、光走査装置及びそれを備えた複写機、複合機、プリンター装置及びファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an optical scanning device and an image forming device equipped with the same, such as a copying machine, a multifunction machine, a printer, or a facsimile machine.

光走査装置として、レーザダイオード素子等の偶数個の発光素子（具体的には発光ダイオード）を並設した光源（いわゆるマルチビーム光源）を備えたものがある。発光素子の数としては、例えば、４個、８個、１６個、３０個、４０個を挙げることができる。 Some optical scanning devices are equipped with a light source (a so-called multi-beam light source) that has an even number of light-emitting elements (specifically light-emitting diodes) such as laser diode elements arranged in a row. The number of light-emitting elements can be, for example, 4, 8, 16, 30, or 40.

偶数個の発光素子を並設した光源を備えた光走査装置では、発光素子の発光制御の一例として、隣り合う２つの発光素子の双方から出射されるビームを１画素単位として順に走査するものがある。ここで、画素とは、画像処理上の最小単位の画像である。 In an optical scanning device equipped with a light source in which an even number of light-emitting elements are arranged side by side, one example of light emission control of the light-emitting elements is to sequentially scan the beams emitted from two adjacent light-emitting elements in units of one pixel. Here, a pixel is the smallest unit of an image in image processing.

従来の光走査装置では、光源における一端の発光素子から他端の発光素子までを順に１番から番号を付したとすると、画像処理された画像信号の出力を１番の発光素子から開始し、次の画像信号以降を番号順に出力するようになっていた。 In conventional optical scanning devices, if the light-emitting elements in a light source are numbered sequentially from one end to the other end, starting with light-emitting element number 1, the output of the processed image signal begins with light-emitting element number 1, and the next image signal and beyond are output in numerical order.

図１０Ａは、光源２１１の概略側面図である。図１０Ｂは、光源２１１を光出射部２１１ａ側から視た概略平面図である。図１０Ｃは、光源２１１の光出射部２１１ａ部分を拡大して示す概略平面図である。図１０Ｄは、光源２１１の光出射部２１１ａ部分の概略側面図である。図１０から図１０Ｄにおいて、符号Ｚは上下方向を、符号Ｗは主走査方向を、符号Ｈは副走査方向をそれぞれ表している。 Figure 10A is a schematic side view of the light source 211. Figure 10B is a schematic plan view of the light source 211 viewed from the light emitting portion 211a side. Figure 10C is a schematic plan view showing an enlarged view of the light emitting portion 211a of the light source 211. Figure 10D is a schematic side view of the light emitting portion 211a of the light source 211. In Figures 10 to 10D, the symbol Z represents the up-down direction, the symbol W represents the main scanning direction, and the symbol H represents the sub-scanning direction.

図１１Ａ及び図１１Ｂは、それぞれ、従来の光走査装置の一例及び他の例により像面Ｆで形成される所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。 Figures 11A and 11B are enlarged views showing a specific gray image formed on image plane F by an example of a conventional optical scanning device and another example, respectively.

図１０Ａから図１０Ｄに示すように、光源２１１は、レーザダイオード素子等の偶数個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）（ｎは偶数、例えばｎ＝８又は１６）と、基板２１１ｂと、収容ケース２１１ｃとを備えている。光源２１１は、画像データに応じて変調されたビームＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）を射出する。光源２１１における発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、それぞれ、光軸に垂直な断面（ビーム断面）が円形状のビームＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）を出射する。 As shown in Figures 10A to 10D, the light source 211 includes an even number of light-emitting elements LD(1) to LD(n) (n is an even number, for example, n=8 or 16) such as laser diode elements, a substrate 211b, and a housing case 211c. The light source 211 emits beams BM(1) to BM(n) modulated according to image data. The light-emitting elements LD(1) to LD(n) in the light source 211 each emit beams BM(1) to BM(n) that have a circular cross section (beam cross section) perpendicular to the optical axis.

発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、像面Ｆ（図１１Ａ、図１１Ｂ参照）の副走査方向Ｈにおける異なる位置にビームＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）をそれぞれ照射する（図１０Ｄ参照）。発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、基板２１１ｂに搭載されている。発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、光軸方向から視た側面視で円形状の収容ケース２１１ｃに収容されている。発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、所定の直線方向に一定間隔になるように並設されている。発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、収容ケース２１１ｃの光軸方向に沿った回転軸線λ（図１０Ｃ、図１０Ｄ参照）を中心に両側（線対称）に設けられている。光源２１１は、収容ケース２１１ｃの回転軸線λ回りの回転角度を調整可能な構成とされている。これにより、発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）の副走査方向Ｈにおけるドット間ピッチを調整することができる。 The light-emitting elements LD(1) to LD(n) irradiate beams BM(1) to BM(n) at different positions in the sub-scanning direction H of the image surface F (see Figures 11A and 11B) (see Figure 10D). The light-emitting elements LD(1) to LD(n) are mounted on a substrate 211b. The light-emitting elements LD(1) to LD(n) are housed in a housing case 211c that is circular in side view from the optical axis direction. The light-emitting elements LD(1) to LD(n) are arranged in a row at regular intervals in a predetermined linear direction. The light-emitting elements LD(1) to LD(n) are provided on both sides (line symmetrically) centered on a rotation axis λ (see Figures 10C and 10D) along the optical axis direction of the housing case 211c. The light source 211 is configured to be able to adjust the rotation angle around the rotation axis λ of the housing case 211c. This allows the dot pitch of the light-emitting elements LD(1) to LD(n) in the sub-scanning direction H to be adjusted.

このような従来の光走査装置では、副走査方向Ｈにおける周期的な濃度ムラが発生するという不都合がある。これについて、隣り合う２つの発光素子の双方から出射されるビームを１画素単位として順に走査する光走査装置を例にとって説明する。 Conventional optical scanning devices like this have the disadvantage of periodic density unevenness occurring in the sub-scanning direction H. This will be explained using as an example an optical scanning device that sequentially scans the beams emitted from two adjacent light-emitting elements in units of one pixel.

すなわち、光源２１１における一端の発光素子ＬＤ（１）から他端の発光素子ＬＤ（ｎ）〔ＬＤ（８）又はＬＤ（１６）〕までを順に１番から番号を付したとすると、画像処理された画像信号の出力を光源２１１における一端の第１番及び第２番の２つの発光素子ＬＤ（１），ＬＤ（２）の双方から開始し、次に、第３番及び第４番の２つの発光素子ＬＤ（３），ＬＤ（４）の双方から出力し、次の画像信号以降を番号順に出力するが、他端の第ｎ－１番及び第ｎ番の２つの発光素子ＬＤ（ｎ－１），ＬＤ（ｎ）の双方の出力が終わると、引き続いて、一端の第１番の発光素子ＬＤ（１）に戻り、同様にして第１番及び第２番の２つの発光素子ＬＤ（１），ＬＤ（２）の双方の出力から他端の第ｎ－１番及び第ｎ番の２つの発光素子ＬＤ（ｎ－１），ＬＤ（ｎ）の双方の出力まで順に行う処理を繰り返すようになっていた。 In other words, if the light emitting elements LD(1) at one end of the light source 211 are numbered in order from the light emitting element LD(1) at one end to the light emitting element LD(n) [LD(8) or LD(16)] at the other end, starting from number 1, the output of the image processed image signal starts from both the first and second light emitting elements LD(1) and LD(2) at one end of the light source 211, then outputs from both the third and fourth light emitting elements LD(3) and LD(4), and so on until the next image signal. are output in numerical order, but when the output of both the two light-emitting elements LD(n-1) and LD(n) at the other end, number n-1 and number n, is finished, the process returns to the first light-emitting element LD(1) at one end, and similarly repeats the process from the outputs of both the two light-emitting elements LD(1) and LD(2) at number n-1 and number n at the other end, number n-1 and number n, number n-1 and number n.

このような光走査装置においては、光源２１１内における各発光素子ＬＤ（ｍ），ＬＤ（ｍ＋１）〔ｍは１以上（ｎ－１）以下の整数〕間のピッチ精度が非常に良いことから、各発光素子ＬＤ（ｍ），ＬＤ（ｍ＋１）から出射されるビームＢＭ（ｍ），ＢＭ（ｍ＋１）の像面Ｆ（被走査面）での副走査方向Ｈにおけるドット間のピッチ精度も非常に良い。 In such an optical scanning device, the pitch accuracy between each light-emitting element LD(m), LD(m+1) [m is an integer between 1 and (n-1)] in the light source 211 is very good, so the pitch accuracy between dots in the sub-scanning direction H on the image surface F (scanned surface) of the beams BM(m), BM(m+1) emitted from each light-emitting element LD(m), LD(m+1) is also very good.

一方、第ｎ番の発光素子ＬＤ（ｎ）から出射されるビームＢＭ（ｎ）の像面Ｆでの最後のドットと第ｎ番の発光素子ＬＤ（ｎ）から第１番の発光素子ＬＤ（１）に戻って第１番の発光素子ＬＤ（１）から出射されるビームＢＭ（１）の像面Ｆでの最初のドットとの間のピッチ精度は、光源２１１の位置調整をいくら精度良く行ったとしても、光源２１１内における各発光素子ＬＤ（ｍ），ＬＤ（ｍ＋１）から出射されるビームＢＭ（ｍ），ＢＭ（ｍ＋１）の像面Ｆでの副走査方向Ｈにおけるドット間のピッチ精度よりも落ちる。 On the other hand, the pitch accuracy between the last dot on the image plane F of the beam BM(n) emitted from the nth light-emitting element LD(n) and the first dot on the image plane F of the beam BM(1) emitted from the nth light-emitting element LD(n) back to the first light-emitting element LD(1) is lower than the pitch accuracy between dots in the sub-scanning direction H on the image plane F of the beams BM(m) and BM(m+1) emitted from each light-emitting element LD(m) and LD(m+1) in the light source 211, no matter how precisely the position of the light source 211 is adjusted.

ここで、ドットとは、発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）から出射されるビームＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）の像面Ｆで形成されるスポット画像であり、従って、隣り合う２つの発光素子ＬＤ（２×ｊ－１），ＬＤ（２×ｊ）（ｊは１以上ｎ／２以下の整数）の双方から出射されるビームＢＭ（２×ｊ－１），ＢＭ（２×ｊ）の像面Ｆで形成される２ドット（２つのスポット画像）で１画素となる。 Here, a dot is a spot image formed on the image plane F of the beams BM(1) to BM(n) emitted from the light-emitting elements LD(1) to LD(n). Therefore, one pixel consists of two dots (two spot images) formed on the image plane F of the beams BM(2×j-1) and BM(2×j) emitted from two adjacent light-emitting elements LD(2×j-1) and LD(2×j) (j is an integer between 1 and n/2).

図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、従来の光走査装置では、例えば、ｎ個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）（図１１Ａに示す例ではｎ＝８、図１１Ｂに示す例では１６）を並設した光源２１１において隣り合う２つの発光素子の双方から出射されるビームを１画素単位として順に走査するにあたり、画像処理された画像信号の出力を１番の発光素子から開始する。すなわち、画像処理された画像信号（この例ではグレー画像信号）の出力を一端の第１番及び第２番の２つの発光素子ＬＤ（１），ＬＤ（２）の双方から開始する。ここで、グレー画像信号として、例えば、副走査方向Ｈにおいて所定の画像周期ｓ毎に画像濃度が変化する周期的なパターンの画像信号を挙げることができ、代表的には、成長パターンの画像信号を例示できる。成長パターンの画像信号は、例えば、図１１Ａ及び図１１Ｂ中のα部分に示すように、中心部の画素が最も濃い（例えば黒の）画素（図１１Ａ及び図１１Ｂのａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ参照）と、その周りに中心部の画素の画像濃度よりも淡い中間調を外側に向かって次第に淡くなるように配置した画素（図１１Ａ及び図１１Ｂのｈ，ｉ，ｊ，ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏ，ｐ，ｑ，ｒ参照）とを周期的に出力する画像信号とすることができる。 As shown in Figures 11A and 11B, in a conventional optical scanning device, for example, in a light source 211 in which n light-emitting elements LD(1) to LD(n) (n=8 in the example shown in Figure 11A, 16 in the example shown in Figure 11B) are arranged in parallel, when beams emitted from two adjacent light-emitting elements are scanned in sequence as one pixel unit, output of an image signal that has been subjected to image processing is started from the first light-emitting element. That is, output of an image signal that has been subjected to image processing (gray image signal in this example) is started from both the first and second light-emitting elements LD(1) and LD(2) at one end. Here, as a gray image signal, for example, an image signal of a periodic pattern in which the image density changes at every predetermined image period s in the sub-scanning direction H can be mentioned, and a representative example is an image signal of a growth pattern. The image signal of the growth pattern can be, for example, as shown in the α portion in Figures 11A and 11B, an image signal that periodically outputs a pixel with the darkest (e.g., black) pixel at the center (see a, b, c, d, e, f, and g in Figures 11A and 11B) and pixels arranged around it with intermediate tones that are lighter than the image density of the pixel at the center and that gradually become lighter toward the outside (see h, i, j, k, l, m, n, o, p, q, and r in Figures 11A and 11B).

次に、次の画像信号以降を番号順〔第３番及び第４番の２つの発光素子ＬＤ（３），ＬＤ（４）の双方から順〕に出力するが、他端の第ｎ－１番及び第ｎ番（第７番及び第８番又は第１５番及び第１６番）の２つの発光素子ＬＤ（ｎ－１），ＬＤ（ｎ）〔ＬＤ（７），ＬＤ（８）又はＬＤ（１５）及びＬＤ（１６）〕の双方の出力が終わると、引き続いて、一端の第１番の発光素子ＬＤ（１）に戻り、以下、同様にして第１番及び第２番の２つの発光素子ＬＤ（１），ＬＤ（２）の双方の出力から他端の第ｎ－１番及び第ｎ番の２つの発光素子ＬＤ（ｎ－１），ＬＤ（ｎ）〔ＬＤ（７），ＬＤ（８））又はＬＤ（１５）及びＬＤ（１６）〕の双方の出力まで順に行う処理を繰り返す。 Next, the next image signal and onwards are output in numerical order [starting from both the third and fourth two light-emitting elements LD(3), LD(4)], but when the output of both the n-1st and nth (7th and 8th or 15th and 16th) two light-emitting elements LD(n-1), LD(n) [LD(7), LD(8) or LD(15) and LD(16)] at the other end is completed, the process returns to the first light-emitting element LD(1) at one end, and similarly repeats the process from the outputs of both the first and second two light-emitting elements LD(1), LD(2) to the outputs of both the n-1st and nth two light-emitting elements LD(n-1), LD(n) [LD(7), LD(8) or LD(15) and LD(16)] at the other end.

そうすると、画像周期ｓ（この例では６画素）毎に周期的なパターン間の境目βと、第ｎ番（第８番又は第１６番）の発光素子ＬＤ（ｎ）〔ＬＤ（８）又はＬＤ（１６）〕から出射されるビームの像面Ｆでの最後のドットと第１番の発光素子ＬＤ（１）から出射されるビームの像面Ｆでの最初のドットとの境目γ（ピッチ精度がそれほど良くない箇所）とが干渉し合って周期的な濃度ムラδ～δ（いわゆる干渉縞）が発生することがある。 As a result, the boundary β between the periodic patterns at every image period s (six pixels in this example) interferes with the boundary γ (a point where the pitch precision is not very good) between the last dot on the image plane F of the beam emitted from the nth (eighth or sixteenth) light-emitting element LD(n) [LD(8) or LD(16)] and the first dot on the image plane F of the beam emitted from the first light-emitting element LD(1), causing periodic density unevenness δ to δ (so-called interference fringes).

例えば、画像形成装置において、１インチ当たり６００画素〔解像度１２００ｄｐｉ（複数の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）から出射されるビームの像面Ｆで形成される１ドットで１画素とした場合での解像度）〕の画像形成（印刷）を行う場合において、図１１Ａに示すように、８個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（８）を所定方向に並設した光源２１１を用いる場合には、光源２１１内の８個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（８）で形成される画素は４画素となる。また、図１１Ｂに示すように、１６個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（１６）を所定方向に並設した光源２１１を用いる場合には、光源２１１内の１６個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（１６）で形成される画素は８画素となる。ここで、画像処理された成長パターンの画像濃度が副走査方向Ｈで変化する画像周期ｓを６画素とすると、８個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（８）を並設した光源２１１では、４画素と６画素の最小公倍数（干渉周期ｄ）が１２画素となり、境目βと境目γとが所定の干渉周期ｄ〔１２画素＝５０８μｍ＝（２５．４ｍｍ／６００画素）×１２画素〕毎に一致する。また、１６個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（１６）を並設した光源２１１では、８画素と６画素の最小公倍数（干渉周期ｄ）が２４画素となり、境目βと境目γとが干渉周期ｄ〔２４画素＝１０１６μｍ〕毎に一致する。つまり、画像処理された画像信号のパターン間の境目βと、発光素子ＬＤ（８），ＬＤ（１）又は発光素子ＬＤ（１６），ＬＤ（１）から出射されるビームの像面Ｆでの最後のドットと最初のドットとの間の境目γ（ピッチ精度がそれほど良くない箇所）とが干渉周期ｄ（５０８μｍ又は１０１６μｍ）毎に干渉し合い、干渉縞が発生する。 For example, in an image forming apparatus, when forming (printing) an image with 600 pixels per inch [resolution 1200 dpi (resolution when one pixel is one dot formed on image plane F of beams emitted from multiple light-emitting elements LD(1) to LD(n)], if a light source 211 having eight light-emitting elements LD(1) to LD(8) arranged in a predetermined direction is used as shown in FIG. 11A, the eight light-emitting elements LD(1) to LD(8) in the light source 211 form four pixels. Also, if a light source 211 having 16 light-emitting elements LD(1) to LD(16) arranged in a predetermined direction is used as shown in FIG. 11B, the 16 light-emitting elements LD(1) to LD(16) in the light source 211 form eight pixels. Here, if the image period s in which the image density of the image-processed growth pattern changes in the sub-scanning direction H is 6 pixels, in the light source 211 in which eight light-emitting elements LD(1) to LD(8) are arranged in a row, the least common multiple (interference period d) of 4 pixels and 6 pixels is 12 pixels, and the boundary β and the boundary γ coincide with each other at a predetermined interference period d [12 pixels = 508 μm = (25.4 mm/600 pixels) × 12 pixels]. In addition, in the light source 211 in which 16 light-emitting elements LD(1) to LD(16) are arranged in a row, the least common multiple (interference period d) of 8 pixels and 6 pixels is 24 pixels, and the boundary β and the boundary γ coincide with each other at an interference period d [24 pixels = 1016 μm]. In other words, the boundary β between the patterns of the image signal that has been image processed and the boundary γ (where the pitch accuracy is not so good) between the last dot and the first dot on the image plane F of the beam emitted from the light emitting element LD(8), LD(1) or the light emitting element LD(16), LD(1) interfere with each other every interference period d (508 μm or 1016 μm), generating interference fringes.

この点に関し、特許文献１には、複数の選択ビームの主走査方向における並び幅の中央領域が主走査方向の各位置を通過するタイミングが、当該各位置における変化タイミングとなるように、変化タイミングを並び幅に応じてシフトさせることにより、主走査方向における濃度ムラを低減させる光走査装置が記載されている。 In this regard, Patent Document 1 describes an optical scanning device that reduces density unevenness in the main scanning direction by shifting the change timing according to the arrangement width so that the timing at which the central region of the arrangement width in the main scanning direction of multiple selected beams passes each position in the main scanning direction corresponds to the change timing at each position.

特開２０２０－１３０３８号公報JP 2020-13038 A

しかしながら、特許文献１に記載の光走査装置では、主走査方向における濃度ムラを低減させることができるものの、副走査方向における周期的な濃度ムラを低減させるものではない。 However, while the optical scanning device described in Patent Document 1 can reduce density unevenness in the main scanning direction, it does not reduce periodic density unevenness in the sub-scanning direction.

そこで、本発明は、副走査方向における周期的な濃度ムラを低減させることができる光走査装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention aims to provide an optical scanning device that can reduce periodic density unevenness in the sub-scanning direction and an image forming device equipped with the same.

前記課題を解決するために、本発明者は、鋭意研鑽を重ねた結果、偶数個の発光素子を並設した光源を備えた光走査装置においては、発光素子から出射されるビームの像面での最後のドットと最初のドットとの間の境目（ピッチ精度がそれほど良くない箇所）に画素を跨がせることにより、副走査方向における濃度ムラを低減させることができることを見出し、本発明を完成した。 In order to solve the above problems, the inventors have conducted extensive research and have discovered that in an optical scanning device equipped with a light source having an even number of light-emitting elements arranged in a row, it is possible to reduce density unevenness in the sub-scanning direction by having pixels straddle the boundary between the last dot and the first dot on the image plane of the beam emitted from the light-emitting elements (a location where the pitch accuracy is not so good), and have thus completed the present invention.

本発明に係る光走査装置は、かかる知見に基づくものであり、偶数個の発光素子を並設した光源を備えた光走査装置であって、前記光源における一端の発光素子から他端の発光素子までを順に１番から番号を付したとすると、画像処理された画像信号の出力を偶数番の発光素子から開始し、次の画像信号以降を番号順に出力し、最後の発光素子に出力した後、１番の発光素子に戻って出力し、これらの処理を繰り返し、前記光源から出射されるビームの副走査方向における発光タイミングの調整を前記副走査方向における連続する２つの発光素子単位で行うことを特徴とする。 The optical scanning device of the present invention is based on this finding, and is an optical scanning device equipped with a light source in which an even number of light-emitting elements are arranged in a row, and if the light-emitting elements at one end of the light source are numbered sequentially from 1 to the light-emitting elements at the other end, output of the image-processed image signal begins with the even-numbered light-emitting element, and the next image signal and thereafter are output in numerical order, and after output to the last light-emitting element, output returns to light-emitting element number 1, and these processes are repeated, with adjustment of the emission timing in the sub-scanning direction of the beam emitted from the light source being performed in units of two consecutive light-emitting elements in the sub-scanning direction .

本発明によると、副走査方向における周期的な濃度ムラを低減させることが可能となる。 This invention makes it possible to reduce periodic density unevenness in the sub-scanning direction.

本実施の形態に係る光走査装置を備えたモノクロ画像形成装置を正面から視た概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional front view of a monochrome image forming apparatus including an optical scanning device according to an embodiment of the present invention; 図１に示す光走査装置における光学系の構成の一例を示す平面図である。2 is a plan view showing an example of a configuration of an optical system in the optical scanning device shown in FIG. 1 . 光走査装置における発光素子の発光動作の制御構成を示す概略ブロック図である。4 is a schematic block diagram showing a control configuration for a light emitting operation of a light emitting element in the optical scanning device. FIG. 光走査装置の一例において画像処理された画像信号の出力を、第２番の発光素子から開始した所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。FIG. 13 is an enlarged view showing an image signal output that has been image-processed in an example of an optical scanning device, in which a predetermined gray image starting from the second light-emitting element is enlarged. 光走査装置の一例において画像処理された画像信号の出力を、第４番の発光素子から開始した所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。FIG. 13 is an enlarged view showing an image signal output that has been image-processed in an example of an optical scanning device, in which a predetermined gray image starting from the fourth light-emitting element is enlarged. 光走査装置の一例において画像処理された画像信号の出力を、第６番の発光素子から開始した所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。FIG. 13 is an enlarged view showing an image signal output that has been image-processed in an example of an optical scanning device, in which a predetermined gray image starting from the sixth light-emitting element is enlarged. 光走査装置の一例において画像処理された画像信号の出力を、第８番の発光素子ＬＤから開始した所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。FIG. 13 is an enlarged view showing an image signal output that has been image-processed in an example of an optical scanning device, in which a predetermined gray image starting from the eighth light-emitting element LD is enlarged. 光走査装置の他の例において画像処理された画像信号の出力を、第２番の発光素子から開始した所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。FIG. 11 is an enlarged view showing an image signal output that has been image-processed in another example of the optical scanning device, in which a predetermined gray image starting from the second light-emitting element is enlarged. 光走査装置の他の例において画像処理された画像信号の出力を、第１０番の発光素子から開始した所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。FIG. 11 is an enlarged view showing an image signal output that has been image-processed in another example of the optical scanning device, in which a predetermined gray image starting from the tenth light-emitting element is enlarged. 光走査装置の他の例において画像処理された画像信号の出力を、第１２番の発光素子から開始した所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。FIG. 11 is an enlarged view showing an image signal output that has been image-processed in another example of the optical scanning device, in which a predetermined gray image starting from the twelfth light-emitting element is enlarged. 光走査装置の他の例において画像処理された画像信号の出力を、第１４番の発光素子から開始した所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。FIG. 11 is an enlarged view showing an image signal output that has been image-processed in another example of the optical scanning device, in which a predetermined gray image starting from the 14th light-emitting element is enlarged. 光走査装置の他の例において画像処理された画像信号の出力を、第１６番の発光素子から開始した所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。FIG. 11 is an enlarged view showing an image signal output that has been image-processed in another example of the optical scanning device, in which a predetermined gray image starting from the 16th light-emitting element is enlarged. 本実施の形態に係る光走査装置を備えたカラー画像形成装置を示す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing a color image forming apparatus including an optical scanning device according to an embodiment of the present invention. 図６に示す光走査装置の光学系の一部を模式的に示す概略平面図である。7 is a schematic plan view showing a part of the optical system of the optical scanning device shown in FIG. 6. 図６に示す光走査装置の光学系の一部を感光体ドラムとの位置関係と共に示す概略側面図である。7 is a schematic side view showing a part of the optical system of the optical scanning device shown in FIG. 6 together with a positional relationship with a photosensitive drum. 光走査装置における発光素子の発光動作の制御構成を示す概略ブロック図である。4 is a schematic block diagram showing a control configuration for a light emitting operation of a light emitting element in the optical scanning device. FIG. 光源の概略側面図である。FIG. 2 is a schematic side view of a light source. 光源を光出射部側から視た概略平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view of a light source as viewed from the light emitting portion side. 光源の光出射部部分を拡大して示す概略平面図である。2 is a schematic plan view showing an enlarged light emission portion of a light source; FIG. 光源の光出射部部分の概略側面図である。FIG. 2 is a schematic side view of a light emitting portion of a light source. 従来の光走査装置の一例により所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。FIG. 1 is an enlarged view showing a predetermined gray image in an example of a conventional optical scanning device. 従来の光走査装置の他の例により所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。FIG. 13 is an enlarged view showing a predetermined gray image in another example of a conventional optical scanning device.

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じである。従って、それらについての詳細な説明は繰り返さない。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. In the following description, identical parts are given the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed descriptions thereof will not be repeated.

＜第１実施形態＞
［画像形成装置の全体構成］
図１は、本実施の形態に係る光走査装置２００Ａを備えたモノクロ画像形成装置を正面から視た概略断面図である。図１において、符号Ｘは奥行方向を、符号Ｙは幅方向を、符号Ｚは上下方向（鉛直方向、回転多面鏡の回転軸線方向）をそれぞれ表している。 First Embodiment
[Overall Configuration of Image Forming Apparatus]
1 is a schematic cross-sectional view of a monochrome image forming apparatus equipped with an optical scanning device 200A according to the present embodiment, as viewed from the front. In FIG. 1, the letter X represents the depth direction, the letter Y represents the width direction, and the letter Z represents the up-down direction (vertical direction, the direction of the axis of rotation of the rotating polygon mirror).

本実施の形態に係る画像形成装置１００Ａは、モノクロ画像形成装置である。画像形成装置１００Ａは、画像読取装置１により読み取られた画像データ、又は、外部から伝達された画像データに応じて、画像形成処理を行う。 The image forming device 100A according to this embodiment is a monochrome image forming device. The image forming device 100A performs image formation processing according to image data read by the image reading device 1 or image data transmitted from an external device.

画像形成装置１００Ａは、原稿読取装置１０８と、画像形成装置本体１１０とを備えている。画像形成装置本体１１０には、画像形成部１０２とシート搬送系１０３とが設けられている。 The image forming device 100A includes a document reading device 108 and an image forming device main body 110. The image forming device main body 110 includes an image forming section 102 and a sheet conveying system 103.

画像形成部１０２は、光走査装置２００Ａ（光走査ユニット）、現像装置２（現像ユニット）、像担持体として作用する感光体ドラム３（感光体）、クリーニング装置４、帯電装置５及び定着装置７（定着ユニット）を備えている。また、シート搬送系１０３は、給紙トレイ８１、手差し給紙トレイ８２、排出ローラ３１及び排出トレイ１４を備えている。 The image forming section 102 includes an optical scanning device 200A (optical scanning unit), a developing device 2 (developing unit), a photosensitive drum 3 (photosensitive body) that acts as an image carrier, a cleaning device 4, a charging device 5, and a fixing device 7 (fixing unit). The sheet transport system 103 includes a paper feed tray 81, a manual paper feed tray 82, a discharge roller 31, and a discharge tray 14.

画像形成装置本体１１０の上部には、原稿Ｇの画像を読み取るための画像読取装置１が設けられている。画像読取装置１は、原稿Ｇが載置される原稿載置台１０７を備えている。また、原稿載置台１０７の上側には原稿読取装置１０８が設けられている。画像形成装置１００Ａでは、画像読取装置１で読み取られた原稿Ｇの画像は、画像データとして画像形成装置本体１１０に送られ、記録紙等のシートＰ上に画像が記録される。 An image reading device 1 for reading an image of an original G is provided on the top of the image forming device main body 110. The image reading device 1 has an original placement table 107 on which the original G is placed. In addition, an original reading device 108 is provided above the original placement table 107. In the image forming device 100A, the image of the original G read by the image reading device 1 is sent to the image forming device main body 110 as image data, and the image is recorded on a sheet P such as recording paper.

画像形成装置本体１１０にはシート搬送路Ｓ１が設けられている。給紙トレイ８１又は手差し給紙トレイ８２は、シートＰをシート搬送路Ｓ１に供給する。シート搬送路Ｓ１は、シートＰを転写ローラ１０及び定着装置７を経て排出トレイ１４に導く。定着装置７は、シートＰ上に形成されたトナー像をシートＰに加熱定着する。シート搬送路Ｓ１の近傍には、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、搬送ローラ１２ａ、レジストローラ１３、転写ローラ１０、定着装置７における定着ローラ７１及び加圧ローラ７２、排出ローラ３１が配設されている。 The image forming apparatus main body 110 is provided with a sheet transport path S1. A paper feed tray 81 or a manual feed tray 82 supplies a sheet P to the sheet transport path S1. The sheet transport path S1 guides the sheet P to the discharge tray 14 via a transfer roller 10 and a fixing device 7. The fixing device 7 heats and fixes the toner image formed on the sheet P to the sheet P. Near the sheet transport path S1, pickup rollers 11a and 11b, a transport roller 12a, a registration roller 13, a transfer roller 10, a fixing roller 71 and a pressure roller 72 in the fixing device 7, and a discharge roller 31 are arranged.

画像形成装置１００Ａでは、給紙トレイ８１又は手差し給紙トレイ８２にて供給されたシートＰはレジストローラ１３まで搬送される。次に、シートＰはレジストローラ１３によりシートＰと感光体ドラム３上のトナー像とを整合するタイミングで転写ローラ１０に搬送される。感光体ドラム３上のトナー像は転写ローラ１０によりシートＰ上に転写される。その後、シートＰは定着装置７における定着ローラ７１及び加圧ローラ７２に通過し、搬送ローラ１２ａ及び排出ローラ３１を経て排出トレイ１４上に排出される。シートＰの表面だけでなく、裏面に画像形成を行う場合は、シートＰは排出ローラ３１から反転シート搬送路Ｓ２へ逆方向に搬送される。シートＰは反転搬送ローラ１２ｂ～１２ｂを経てシートＰの表裏を反転してレジストローラ１３へ再度導かれる。そして、シートＰは、表面と同様にして、裏面にトナー像が形成されて定着された後、排出トレイ１４へ向けて排出される。 In the image forming apparatus 100A, the sheet P supplied from the paper feed tray 81 or the manual feed tray 82 is conveyed to the registration roller 13. Next, the sheet P is conveyed to the transfer roller 10 at a timing when the registration roller 13 aligns the sheet P with the toner image on the photosensitive drum 3. The toner image on the photosensitive drum 3 is transferred onto the sheet P by the transfer roller 10. After that, the sheet P passes through the fixing roller 71 and the pressure roller 72 in the fixing device 7, and is discharged onto the discharge tray 14 via the conveying roller 12a and the discharge roller 31. When an image is formed on the back side of the sheet P as well as the front side, the sheet P is conveyed in the opposite direction from the discharge roller 31 to the inverted sheet conveying path S2. The sheet P passes through the inverted conveying rollers 12b to 12b, and is guided again to the registration roller 13 after being inverted. Then, the sheet P is discharged toward the discharge tray 14 after a toner image is formed and fixed on the back side of the sheet P in the same manner as on the front side.

［光走査装置］
図２は、図１に示す光走査装置２００Ａにおける光学系の構成の一例を示す平面図である。なお、光源２１１の概略図は、図１０Ａから図１０Ｄと同じであり、ここでは光源２１１の概略図を省略する。 [Optical scanning device]
Fig. 2 is a plan view showing an example of the configuration of the optical system in the optical scanning device 200A shown in Fig. 1. Note that the schematic diagram of the light source 211 is the same as that in Fig. 10A to Fig. 10D, and therefore the schematic diagram of the light source 211 is omitted here.

光走査装置２００Ａは、筐体２０１（図１参照）と、入射光学系２１０と、偏向走査ユニット２２０（偏向走査部）と、出射光学系２３０とを備えている。 The optical scanning device 200A includes a housing 201 (see FIG. 1), an input optical system 210, a deflection scanning unit 220 (deflection scanning section), and an output optical system 230.

（入射光学系）
入射光学系２１０は、光源２１１（例えば８ビームレーザーダイオード又は１６ビームレーザーダイオード）と、コリメータレンズ２１２と、アパーチャー部材２１３と、シリンドリカルレンズ２１４と、光源用反射ミラー２１５とを備えている。 (Incoming optical system)
The incident optical system 210 includes a light source 211 (for example, an 8-beam laser diode or a 16-beam laser diode), a collimator lens 212 , an aperture member 213 , a cylindrical lens 214 , and a light source reflecting mirror 215 .

図１０Ａから図１０Ｄに示すように、光源２１１は、レーザダイオード素子等の偶数個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）（ｎは偶数、例えばｎ＝８又は１６）と、基板２１１ｂと、収容ケース２１１ｃとを備えている。光源２１１は、画像データに応じて変調されたビームＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）（レーザービーム）を射出する。光源２１１における発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、それぞれ、光軸に垂直な断面（ビーム断面）が円形状のビームＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）を出射する。 As shown in Figures 10A to 10D, the light source 211 includes an even number of light-emitting elements LD(1) to LD(n) (n is an even number, for example, n=8 or 16) such as laser diode elements, a substrate 211b, and a housing case 211c. The light source 211 emits beams BM(1) to BM(n) (laser beams) modulated according to image data. The light-emitting elements LD(1) to LD(n) in the light source 211 each emit beams BM(1) to BM(n) that have a circular cross section (beam cross section) perpendicular to the optical axis.

発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、感光体ドラム３の表面（像面Ｆ）（図２参照）の副走査方向Ｈにおける異なる位置にビームＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）をそれぞれ照射する（図１０Ｄ参照）。発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、基板２１１ｂに搭載されている。発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、光軸方向から視た側面視で円形状の収容ケース２１１ｃに収容されている。発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、所定の直線方向に一定間隔になるように並設されている。発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、収容ケース２１１ｃの光軸方向に沿った回転軸線λ（図１０Ｃ、図１０Ｄ参照）を中心に両側（線対称）に設けられている。光源２１１は、収容ケース２１１ｃの回転軸線λ回りの回転角度を調整可能な構成とされている。これにより、発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）の副走査方向Ｈにおけるドット間ピッチを調整することができる。 The light-emitting elements LD(1) to LD(n) irradiate different positions in the sub-scanning direction H of the surface (image surface F) of the photosensitive drum 3 (see FIG. 2) with beams BM(1) to BM(n) (see FIG. 10D). The light-emitting elements LD(1) to LD(n) are mounted on a substrate 211b. The light-emitting elements LD(1) to LD(n) are housed in a housing case 211c that is circular in side view from the optical axis direction. The light-emitting elements LD(1) to LD(n) are arranged in a row at regular intervals in a predetermined linear direction. The light-emitting elements LD(1) to LD(n) are provided on both sides (line symmetrically) centered on a rotation axis λ (see FIG. 10C and FIG. 10D) along the optical axis direction of the housing case 211c. The light source 211 is configured to be able to adjust the rotation angle around the rotation axis λ of the housing case 211c. This allows the dot pitch of the light-emitting elements LD(1) to LD(n) in the sub-scanning direction H to be adjusted.

ここで、収容ケース２１１ｃの回転角度は、工場生産時において、像面Ｆでのスポット画像（ドット）が副走査方向Ｈにおける所定のドット間ピッチ（例えば１２００ｄｐｉの場合、２１．１６７μｍ）になるように予め調整される。また、像面Ｆでのスポット画像（ドット）の主走査方向Ｗにおける走査開始位置及び走査終了位置の双方が一致するように（副走査方向Ｈに揃うように）偶数ｎ個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）（例えばｎ＝８又は１６）の発光タイミングが予め調整される。ドットとは、発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）から出射されるビームＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）の像面Ｆで形成されるスポット画像であり、従って、隣り合う２つの発光素子の双方から出射されるビームＢＭ，ＢＭの像面Ｆで形成される２ドット（２つのスポット画像）で１画素となる。画素とは、画像処理上の最小単位の画像である。以下、ビームＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）は、単に、ＢＭと称することがある。 Here, the rotation angle of the storage case 211c is adjusted in advance during factory production so that the spot image (dot) on the image surface F has a predetermined dot pitch in the sub-scanning direction H (for example, 21.167 μm for 1200 dpi). In addition, the light emission timing of an even number n of light-emitting elements LD(1) to LD(n) (for example, n = 8 or 16) is adjusted in advance so that both the scanning start position and the scanning end position in the main scanning direction W of the spot image (dot) on the image surface F coincide (aligned in the sub-scanning direction H). A dot is a spot image formed on the image surface F of the beams BM(1) to BM(n) emitted from the light-emitting elements LD(1) to LD(n), and therefore, two dots (two spot images) formed on the image surface F of the beams BM, BM emitted from both of two adjacent light-emitting elements constitute one pixel. A pixel is the smallest unit of image in image processing. Hereinafter, beams BM(1) to BM(n) may be simply referred to as BM.

図２に示すように、コリメータレンズ２１２は、光源２１１からのビームＢＭを略平行光にしてアパーチャー部材２１３に照射する。アパーチャー部材２１３は、コリメータレンズ２１２からのビームＢＭを絞ってシリンドリカルレンズ２１４に照射する。シリンドリカルレンズ２１４は、アパーチャー部材２１３からのビームＢＭを副走査方向Ｈのみに収束して光源用反射ミラー２１５を介して偏向器２２３〔回転多面鏡（ポリゴンミラー）〕の反射面２２３ａに集光する。光源用反射ミラー２１５は、シリンドリカルレンズ２１４からのビームＢＭを偏向器２２３の反射面２２３ａに導く。 As shown in FIG. 2, the collimator lens 212 converts the beam BM from the light source 211 into approximately parallel light and irradiates it on the aperture member 213. The aperture member 213 narrows the beam BM from the collimator lens 212 and irradiates it on the cylindrical lens 214. The cylindrical lens 214 converges the beam BM from the aperture member 213 only in the sub-scanning direction H and collects it on the reflecting surface 223a of the deflector 223 [rotating polygon mirror (polygon mirror)] via the light source reflecting mirror 215. The light source reflecting mirror 215 guides the beam BM from the cylindrical lens 214 to the reflecting surface 223a of the deflector 223.

（偏向走査ユニット）
偏向走査ユニット２２０は、偏向走査基板２２１と、偏向走査モータ２２２（ポリゴンモータ）、偏向器２２３とを備えている。偏向走査基板２２１上には、偏向走査モータ２２２が設けられている。偏向走査モータ２２２の回転軸２２２ａには、偏向器２２３が固定されている。偏向器２２３は、偏向走査モータ２２２により回転駆動される。偏向器２２３は、光源用反射ミラー２１５からのビームＢＭを所定の主走査方向Ｗに偏向走査する。 (Deflection Scanning Unit)
The deflection scanning unit 220 includes a deflection scanning board 221, a deflection scanning motor 222 (polygon motor), and a deflector 223. The deflection scanning motor 222 is provided on the deflection scanning board 221. The deflector 223 is fixed to a rotation shaft 222a of the deflection scanning motor 222. The deflector 223 is driven to rotate by the deflection scanning motor 222. The deflector 223 deflects and scans the beam BM from the light source reflection mirror 215 in a predetermined main scanning direction W.

（出射光学系）
出射光学系２３０は、ｆθレンズ２３１と、ビーム検知用反射ミラー２３２と、ビーム検知用レンズ２３３（集光レンズ）と、検知部２３４（ビーム検知部）〔ＢｅａｍＤｅｔｅｃｔセンサ（ＢＤセンサ）〕とを備えている。 (Output optical system)
The emission optical system 230 includes an fθ lens 231, a beam detection reflecting mirror 232, a beam detection lens 233 (condenser lens), and a detection unit 234 (beam detection unit) [Beam Detect sensor (BD sensor)].

ｆθレンズ２３１は、主走査方向Ｗに長尺な形状とされている。ｆθレンズ２３１は、偏向器２２３にて主走査方向Ｗ（長手方向）に偏向走査されたビームＢＭを入射する。ビーム検知用反射ミラー２３２は、偏向器２２３の反射面２２３ａにて偏向走査されたビームＢＭをビーム検知用レンズ２３３に導く。検知部２３４は、ビームＢＭの主走査開始タイミング（画像書込開始タイミング）をとるために主走査が開始される前のタイミングでビームＢＭを受光して主走査の開始前のタイミングを示すビーム検知信号（ＢＤ信号）を出力する。検知部２３４は、ビーム検知用反射ミラー２３２からビーム検知用レンズ２３３を通過してくるビームＢＭを受光部で受光する。 The fθ lens 231 is elongated in the main scanning direction W. The fθ lens 231 receives the beam BM deflected and scanned in the main scanning direction W (longitudinal direction) by the deflector 223. The beam detection reflection mirror 232 guides the beam BM deflected and scanned by the reflection surface 223a of the deflector 223 to the beam detection lens 233. The detection unit 234 receives the beam BM at a timing before the main scanning starts in order to obtain the main scanning start timing (image writing start timing) of the beam BM, and outputs a beam detection signal (BD signal) indicating the timing before the main scanning starts. The detection unit 234 receives the beam BM passing through the beam detection lens 233 from the beam detection reflection mirror 232 at the light receiving unit.

次に、光源２１１からのビームＢＭが感光体ドラム３に入射するまでの光路について説明する。 Next, we will explain the optical path of the beam BM from the light source 211 until it is incident on the photosensitive drum 3.

光源２１１のビームＢＭは、コリメータレンズ２１２を透過して略平行光にされ、アパーチャー部材２１３で絞られて、シリンドリカルレンズ２１４を透過して、光源用反射ミラー２１５に入射して反射され、偏向器２２３の反射面２２３ａに入射する。偏向器２２３は、偏向走査モータ２２２により等角速度で所定の回転方向Ｒ（図２参照）に回転されて、各反射面２２３ａでビームＢＭを逐次反射し、ビームＢＭを主走査方向Ｗに繰り返し等角速度で偏向させる。ｆθレンズ２３１は、主走査方向Ｗ及び副走査方向Ｈの何れにおいてもビームＢＭを感光体ドラム３の表面（像面Ｆ）で所定のビーム径となるように集光する。また、ｆθレンズ２３１は、偏向器２２３により主走査方向Ｗに等角速度で偏向されているビームＢＭを感光体ドラム３上で等線速度に移動するように変換する。これにより、ビームＢＭが感光体ドラム３の表面（像面Ｆ）を主走査方向Ｗに繰り返し走査することができる。 The beam BM of the light source 211 passes through the collimator lens 212 to be made into a substantially parallel beam, narrowed by the aperture member 213, passes through the cylindrical lens 214, enters the light source reflection mirror 215, is reflected, and enters the reflection surface 223a of the deflector 223. The deflector 223 is rotated in a predetermined rotation direction R (see FIG. 2) at a constant angular velocity by the deflection scanning motor 222, sequentially reflects the beam BM at each reflection surface 223a, and repeatedly deflects the beam BM at a constant angular velocity in the main scanning direction W. The fθ lens 231 focuses the beam BM to a predetermined beam diameter on the surface (image surface F) of the photosensitive drum 3 in both the main scanning direction W and the sub-scanning direction H. The fθ lens 231 also converts the beam BM deflected at a constant angular velocity in the main scanning direction W by the deflector 223 so that it moves at a constant linear velocity on the photosensitive drum 3. This allows the beam BM to repeatedly scan the surface of the photosensitive drum 3 (image surface F) in the main scanning direction W.

また、光走査装置２００Ａは、光源２１１から出射されて偏向器２２３により主走査方向Ｗに偏向走査されたビームＢＭの主走査開始タイミングを検知部２３４により検知する。検知部２３４は、感光体ドラム３の主走査（書き込み）が開始される直前に、ビーム検知用反射ミラー２３２で反射されたビームＢＭを入射する。検知部２３４は、感光体ドラム３の表面の主走査が開始される直前のタイミングでビームＢＭを受光して、この主走査開始直前のタイミングを示すＢＤ信号を出力する。このＢＤ信号に応じてトナー像が形成される感光体ドラム３の主走査の開始タイミングが設定され、画像データに応じたビームＢＭの書き込みが開始される。そして、回転駆動されて帯電された感光体ドラム３の２次元表面（周面）がビームＢＭにより走査され、感光体ドラム３の表面（像面Ｆ）にそれぞれの静電潜像が形成される。 In addition, the optical scanning device 200A detects the main scanning start timing of the beam BM emitted from the light source 211 and deflected in the main scanning direction W by the deflector 223 by the detector 234. The detector 234 receives the beam BM reflected by the beam detection reflecting mirror 232 just before the main scanning (writing) of the photosensitive drum 3 starts. The detector 234 receives the beam BM at the timing just before the main scanning of the surface of the photosensitive drum 3 starts, and outputs a BD signal indicating the timing just before the start of the main scanning. The start timing of the main scanning of the photosensitive drum 3 where the toner image is formed is set according to this BD signal, and writing of the beam BM according to the image data is started. Then, the two-dimensional surface (circumferential surface) of the photosensitive drum 3 which is rotated and charged is scanned by the beam BM, and each electrostatic latent image is formed on the surface (image surface F) of the photosensitive drum 3.

（制御部）
図３は、光走査装置２００Ａにおける発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）の発光動作の制御構成を示す概略ブロック図である。 (Control Unit)
FIG. 3 is a schematic block diagram showing a control configuration for the light emitting operations of the light emitting elements LD(1) to LD(n) in the optical scanning device 200A.

図３に示すように、光走査装置２００Ａは、制御部２５０をさらに備えている。制御部２５０は、発光制御手段Ｐ１Ａを備えている。発光制御手段Ｐ１Ａは、光源２１１における偶数ｎ個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）からそれぞれ出射されるビームＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）を像面Ｆに対して偏向器２２３により主走査方向Ｗに走査するときの偶数ｎ個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）の発光タイミングを制御する。 As shown in FIG. 3, the optical scanning device 200A further includes a control unit 250. The control unit 250 includes a light emission control means P1A. The light emission control means P1A controls the light emission timing of the even number n of light emitting elements LD(1) to LD(n) when the beams BM(1) to BM(n) emitted from the even number n of light emitting elements LD(1) to LD(n) in the light source 211 are scanned in the main scanning direction W with respect to the image surface F by the deflector 223.

制御部２５０は、処理部２５１Ａと、記憶部２５２Ａとを有している。処理部２５１Ａは、ＣＰＵ等のマイクロコンピュータからなっている。記憶部２５２Ａは、ＲＯＭ等の不揮発性メモリ、ＲＡＭ等の揮発性メモリを含んでいる。なお、制御部２５０による制御動作は、画像形成装置１００Ａに設けられた制御部（図示せず）で行ってもよい。 The control unit 250 has a processing unit 251A and a memory unit 252A. The processing unit 251A is composed of a microcomputer such as a CPU. The memory unit 252A includes a non-volatile memory such as a ROM and a volatile memory such as a RAM. The control operation by the control unit 250 may be performed by a control unit (not shown) provided in the image forming device 100A.

検知部２３４は、検知した検知信号を制御部２５０に送信する。発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）は、制御部２５０からの指示信号により発光する。 The detector 234 transmits a detection signal to the controller 250. The light-emitting elements LD(1) to LD(n) emit light in response to an instruction signal from the controller 250.

この例では、制御部２５０は、光源２１１において隣り合う２つの発光素子の双方から出射されるビームＢＭ，ＢＭを１画素単位として順に走査する。 In this example, the control unit 250 sequentially scans the beams BM, BM emitted from two adjacent light-emitting elements in the light source 211 in units of one pixel.

図４Ａから図４Ｄは、それぞれ、本実施の形態に係る光走査装置２００Ａの一例において画像処理された画像信号の出力を、第２番の発光素子ＬＤ（２）、第４番の発光素子ＬＤ（４）、第６番の発光素子ＬＤ（６）、第８番の発光素子ＬＤ（８）から開始した所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。図５Ａから図５Ｅは、それぞれ、本実施の形態に係る光走査装置２００Ａの他の例において画像処理された画像信号の出力を、第２番の発光素子ＬＤ（２）、第１０番の発光素子ＬＤ（１０）、第１２番の発光素子ＬＤ（１２）、第１４番の発光素子ＬＤ（１４）、第１６番の発光素子ＬＤ（１６）から開始した所定のグレー画像を拡大して示す拡大図である。 Figures 4A to 4D are enlarged views showing predetermined gray images starting from the second light-emitting element LD (2), the fourth light-emitting element LD (4), the sixth light-emitting element LD (6), and the eighth light-emitting element LD (8) of the image signal output processed in an example of the optical scanning device 200A according to the present embodiment. Figures 5A to 5E are enlarged views showing predetermined gray images starting from the second light-emitting element LD (2), the tenth light-emitting element LD (10), the twelfth light-emitting element LD (12), the fourteenth light-emitting element LD (14), and the sixteenth light-emitting element LD (16) of the image signal output processed in another example of the optical scanning device 200A according to the present embodiment.

図４Ａから図５Ｅに示すように、本実施の形態に係る光走査装置２００Ａでは、制御部２５０は、ｎ個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）（図４Ａから図４Ｄに示す例ではｎ＝８、図５Ａから図５Ｅに示す例では１６）を並設した光源２１１において隣り合う２つの発光素子の双方から出射されるビームＢＭ，ＢＭを１画素単位として順に走査するにあたり、光源２１１における一端の発光素子ＬＤ（１）から他端の発光素子ＬＤ（ｎ）〔ＬＤ（８）又はＬＤ（１６）〕までを順に１番から番号を付したとすると、画像処理された画像信号の出力を偶数番の発光素子ＬＤ（ｉ）（ｉはｎ以下の偶数）から開始し、次の画像信号以降を番号順〔発光素子ＬＤ（ｉ＋１），ＬＤ（ｉ＋２），…，ＬＤ（ｎ）の番号の小さい順〕に出力する。すなわち、制御部２５０は、画像処理された画像信号（この例ではグレー画像信号）の出力を第ｉ番及び第ｉ＋１番の２つの発光素子ＬＤ（ｉ），ＬＤ（ｉ＋１）の双方から開始する。ここで、グレー画像信号及び成長パターンの画像信号は、前述した通りであり、ここでは説明を省略する。 As shown in Figures 4A to 5E, in the optical scanning device 200A according to this embodiment, the control unit 250 sequentially scans the beams BM, BM emitted from both of two adjacent light-emitting elements in the light source 211, which has n light-emitting elements LD(1) to LD(n) (n=8 in the examples shown in Figures 4A to 4D, and 16 in the examples shown in Figures 5A to 5E) arranged in a row, as one pixel unit. If the light-emitting elements LD(1) at one end of the light source 211 to the light-emitting element LD(n) at the other end [LD(8) or LD(16)] are numbered in order from 1, the output of the image-processed image signal starts from the even-numbered light-emitting element LD(i) (i is an even number less than n), and the next image signal and thereafter are output in numerical order [the light-emitting elements LD(i+1), LD(i+2), ..., LD(n) in ascending order of numbers]. That is, the control unit 250 starts outputting the image-processed image signal (in this example, the gray image signal) from both the i-th and i+1-th light-emitting elements LD(i) and LD(i+1). Here, the gray image signal and the growth pattern image signal are as described above, and will not be described here.

次に、制御部２５０は、次の画像信号以降を番号順〔第ｉ＋２番及び第ｉ＋３番の２つの発光素子ＬＤ（ｉ＋２），ＬＤ（ｉ＋３）の双方から順〕に出力するが、他端の第ｎ番（第８番又は第１６番）の１つの発光素子ＬＤ（ｎ）〔ＬＤ（８）又はＬＤ（１６）〕から、引き続いて、一端の第１番の発光素子ＬＤ（１）に戻り、これらの２つの発光素子ＬＤ（ｎ），ＬＤ（１）の双方に出力する。制御部２５０は、以下、同様にして第２番及び第３番の２つの発光素子ＬＤ（２），ＬＤ（３）の双方の出力から他端の第ｎ番及び一端の第１番の２つの発光素子ＬＤ（ｎ），ＬＤ（１）〔ＬＤ（８），ＬＤ（１））又はＬＤ（１６）及びＬＤ（１）〕の双方の出力まで順に行う処理を繰り返す。 Next, the control unit 250 outputs the next image signal and onwards in numerical order [starting from both the two light-emitting elements LD(i+2) and LD(i+3) at the i+2nd and i+3rd positions], but then returns to the first light-emitting element LD(1) at one end, starting from the nth (8th or 16th) light-emitting element LD(n) [LD(8) or LD(16)] at the other end, and outputs to both of these two light-emitting elements LD(n) and LD(1). The control unit 250 repeats the process in the same manner from the outputs of both the second and third light-emitting elements LD(2) and LD(3) to the outputs of both the nth and first two light-emitting elements LD(n) and LD(1) at the other end [LD(8), LD(1)) or LD(16) and LD(1)].

こうすることで、発光素子ＬＤ（ｎ），ＬＤ（１）から出射されるビームＢＭ（ｎ），ＢＭ（１）の像面Ｆでの最後のドットと最初のドットとの間の境目γ（ピッチ精度がそれほど良くない箇所）に画素（図４Ａから図５Ｅ中の太枠部、図４Ａに示す例では「８」，「２０」、図５Ａに示す例では「８」、「３２」）を跨がせることができる。そうすると、画像処理された画像信号のパターン間の境目βと、発光素子から出射されるビームの像面Ｆでの最後のドットと最初のドットとの間の境目γ（ピッチ精度がそれほど良くない箇所）とが干渉周期ｄ〔図１１Ａに示す例では１２画素、図１１Ｂに示す例では２４画素〕毎に干渉し合うことを回避することができる。これにより、副走査方向Ｈにおける周期的な濃度ムラ（干渉縞）を低減させることができる。このことは、光源２１１において隣り合う２つの発光素子の双方から出射されるビームＢＭ，ＢＭを１画素単位として順に走査する場合に、特に有効となる。 By doing so, it is possible to make the pixel (thick frame part in FIG. 4A to FIG. 5E, "8" and "20" in the example shown in FIG. 4A, "8" and "32" in the example shown in FIG. 5A) straddle the boundary γ (where the pitch accuracy is not so good) between the last dot and the first dot on the image plane F of the beam BM(n) and BM(1) emitted from the light-emitting element LD(n), LD(1). Then, it is possible to prevent the boundary β between the patterns of the image signal that has been image-processed and the boundary γ (where the pitch accuracy is not so good) between the last dot and the first dot on the image plane F of the beam emitted from the light-emitting element from interfering with each other every interference period d [12 pixels in the example shown in FIG. 11A, 24 pixels in the example shown in FIG. 11B]. This makes it possible to reduce periodic density unevenness (interference fringes) in the sub-scanning direction H. This is particularly effective when the beams BM, BM emitted from both of the two adjacent light-emitting elements in the light source 211 are scanned in sequence as one pixel unit.

ここで、偶数ｎ個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）を並設した光源２１１における発光素子ＬＤの数としては、それには限定されないが、例えば、４個、８個、１６個、３０個、４０個を挙げることができる。 Here, the number of light-emitting elements LD in the light source 211 in which an even number n of light-emitting elements LD(1) to LD(n) are arranged side by side is not limited to this, but may be, for example, 4, 8, 16, 30, or 40.

ところで、光源２１１において発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）が８個未満の場合には、副走査方向Ｈにおける周期的な濃度ムラが目立ち難く、従って、光源２１１において発光素子ＬＤが８個以上の場合に、副走査方向Ｈにおける周期的な濃度ムラが目立ち易い。 However, if the light source 211 has fewer than eight light-emitting elements LD(1) to LD(n), periodic density unevenness in the sub-scanning direction H is less noticeable. Therefore, if the light source 211 has eight or more light-emitting elements LD, periodic density unevenness in the sub-scanning direction H is more noticeable.

この点、本実施の形態において、光源２１１は、８個以上の発光素子ＬＤを並設したものとすることができる。 In this regard, in this embodiment, the light source 211 can be configured with eight or more light-emitting elements LD arranged in parallel.

こうすることで、副走査方向Ｈにおける周期的な濃度ムラを目立ち易い８個以上の発光素子ＬＤを並設した光源２１１に対して副走査方向Ｈにおける周期的な濃度ムラを低減させることができる。 In this way, it is possible to reduce periodic density unevenness in the sub-scanning direction H for a light source 211 that has eight or more light-emitting elements LD arranged in a row, in which periodic density unevenness in the sub-scanning direction H is easily noticeable.

＜第２実施形態＞
ところで、光源２１１から出射されるビームＢＭの副走査方向Ｈにおける発光タイミングの調整を１つの発光素子ＬＤ単位（１ドット単位）で行う場合、画像処理された画像信号の出力を偶数ｉ番の発光素子ＬＤ（ｉ）から開始したにも関わらず、従来のように、１番の発光素子ＬＤ（１）から開始したのと同じ動作となってしまうことがある。すなわち、画像処理された画像信号のパターン間の境目βと、発光素子ＬＤ（ｎ），ＬＤ（１）から出射されるビームＢＭ（ｎ），ＢＭ（１）の像面Ｆでの最後のドットと最初のドットとの間の境目γ（ピッチ精度がそれほど良くない箇所）とが干渉周期ｄ毎に干渉し合い、副走査方向Ｈにおける周期的な濃度ムラ（干渉縞）が発生することがある。 Second Embodiment
Incidentally, when the light emission timing of the beam BM emitted from the light source 211 in the sub-scanning direction H is adjusted in units of one light-emitting element LD (in units of one dot), even though the output of the image signal processed by the image processing is started from the even-numbered light-emitting element LD(i), the operation may be the same as that of starting from the first light-emitting element LD(1) as in the conventional method. That is, the boundary β between the patterns of the image signal processed by the image processing and the boundary γ (where the pitch accuracy is not so good) between the last dot and the first dot on the image plane F of the beams BM(n) and BM(1) emitted from the light-emitting elements LD(n) and LD(1) interfere with each other every interference period d, and periodic density unevenness (interference fringes) in the sub-scanning direction H may occur.

この点、本実施の形態において、制御部２５０は、光源２１１から出射されるビームＢＭ（ｉ）～ＢＭ（ｎ）の副走査方向Ｈにおける発光タイミングの調整を副走査方向Ｈにおける連続する２つの発光素子単位で行う。 In this regard, in the present embodiment, the control unit 250 adjusts the light emission timing in the sub-scanning direction H of the beams BM(i) to BM(n) emitted from the light source 211 in units of two consecutive light-emitting elements in the sub-scanning direction H.

こうすることで、画像処理された画像信号のパターン間の境目βと、発光素子ＬＤ（ｎ），ＬＤ（１）から出射されるビームＢＭ（ｎ），ＢＭ（１）の像面Ｆでの最後のドットと最初のドットとの間の境目γ（ピッチ精度がそれほど良くない箇所）とが干渉周期ｄ毎に干渉し合うことを回避することができる。これにより、副走査方向Ｈにおける濃度ムラ（干渉縞）を低減させることができる。このことは、後述するカラー画像形成装置の場合でも同様である。 This makes it possible to prevent the boundary β between the patterns of the image signal that has been image processed from interfering with the boundary γ (where the pitch accuracy is not so good) between the last dot and the first dot on the image plane F of the beams BM(n) and BM(1) emitted from the light-emitting elements LD(n) and LD(1) every interference period d. This makes it possible to reduce density unevenness (interference fringes) in the sub-scanning direction H. The same is true for the color image forming device described below.

＜第３実施形態＞
第１実施形態及び第２実施形態に係る画像形成装置１００Ａは、モノクロ画像形成装置であったが、シートＰに対して多色及び単色の画像を形成するカラー画像形成装置であってもよい。 Third Embodiment
The image forming apparatus 100A according to the first and second embodiments is a monochrome image forming apparatus, but may be a color image forming apparatus that forms multi-color and monochrome images on the sheet P.

［画像形成装置の全体構成］
図６は、本実施の形態に係る光走査装置２００Ｂを備えたカラー画像形成装置を示す概略断面図である。本実施の形態に係る画像形成装置１００Ｂは、カラー画像形成装置である。画像形成装置１００Ｂは、原稿読取装置１０８により読み取られた画像データ、又は、外部から伝達された画像データに応じて、シートＰに対して多色及び単色の画像を形成する。 [Overall Configuration of Image Forming Apparatus]
6 is a schematic cross-sectional view showing a color image forming apparatus including an optical scanning device 200B according to the present embodiment. The image forming apparatus 100B according to the present embodiment is a color image forming apparatus. The image forming apparatus 100B forms a multi-color image and a monochrome image on a sheet P according to image data read by a document reading device 108 or image data transmitted from an external device.

画像形成装置１００Ｂにおいて、画像形成装置１００Ａと実質的に同じ構成には同一符号を付し、その説明を省略する。 In image forming device 100B, components that are essentially the same as those in image forming device 100A are given the same reference numerals, and their description will be omitted.

画像形成部１０２は、光走査装置２００Ｂ（光走査ユニット）、複数の現像装置２～２（現像ユニット）、複数の感光体ドラム３～３（感光体）、複数のクリーニング装置４～４、複数の帯電装置５～５、中間転写ベルト装置６及び定着装置７（定着ユニット）を備えている。 The image forming section 102 includes an optical scanning device 200B (optical scanning unit), multiple developing devices 2-2 (developing units), multiple photoconductor drums 3-3 (photoconductors), multiple cleaning devices 4-4, multiple charging devices 5-5, an intermediate transfer belt device 6, and a fixing device 7 (fixing unit).

画像形成装置１００Ｂにおいて扱われる画像データは、複数色（この例ではブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色）を用いたカラー画像に応じたものである。従って、現像装置２～２、感光体ドラム３～３、クリーニング装置４～４及び帯電装置５～５は、各色に応じた複数種類（この例では４種類）の画像を形成するようにそれぞれ複数個（この例では４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）に設定される。 The image data handled by image forming device 100B corresponds to a color image using multiple colors (in this example, the colors black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y)). Therefore, the developing devices 2-2, photoconductor drums 3-3, cleaning devices 4-4, and charging devices 5-5 are each set to multiple units (four units each in this example, black, cyan, magenta, and yellow) to form multiple types of images (four types in this example) corresponding to each color.

画像形成装置１００Ｂでは、画像形成が行われるにあたり、シートＰは、給紙トレイ８１又は手差し給紙トレイ８２から供給され、シート搬送路Ｓ１に沿って設けられた搬送ローラ１２ａによってレジストローラ１３まで搬送される。次に、シートＰは、中間転写ベルト装置６において周回方向Ｖに周回移動される中間転写ベルト６１上のトナー像を整合するタイミングで転写ローラ１０によって搬送され、シートＰ上にトナー像が転写される。その後、シートＰは、定着装置７における定着ローラ７１及び加圧ローラ７２に通過する。このとき、シートＰ上の未定着トナーが熱で溶融、固着され。そして、トナー像を形成したシートＰは、反転搬送ローラ１２ｂ及び排出ローラ３１を経て排出トレイ１４上に排出される。 In the image forming apparatus 100B, when an image is formed, the sheet P is supplied from the paper feed tray 81 or the manual feed tray 82 and is conveyed to the registration roller 13 by the conveying roller 12a provided along the sheet conveying path S1. Next, the sheet P is conveyed by the transfer roller 10 at a timing to align the toner image on the intermediate transfer belt 61 that is rotated in the rotation direction V in the intermediate transfer belt device 6, and the toner image is transferred onto the sheet P. The sheet P then passes through the fixing roller 71 and the pressure roller 72 in the fixing device 7. At this time, the unfixed toner on the sheet P is melted and fixed by heat. Then, the sheet P on which the toner image has been formed is discharged onto the discharge tray 14 via the reverse conveying roller 12b and the discharge roller 31.

［光走査装置］
図７は、図６に示す光走査装置２００Ｂの光学系の一部を模式的に示す概略平面図である。図８は、図６に示す光走査装置２００Ｂの光学系の一部を感光体ドラム３～３との位置関係と共に示す概略側面図である。 [Optical scanning device]
Fig. 7 is a schematic plan view showing a part of the optical system of the optical scanning device 200B shown in Fig. 6. Fig. 8 is a schematic side view showing a part of the optical system of the optical scanning device 200B shown in Fig. 6 together with the positional relationship with the photosensitive drums 3-3.

光走査装置２００Ｂは、入射光学系２１０は、複数の光源２１１～２１１（例えば８ビームレーザーダイオード又は１６ビームレーザーダイオード）を有している。光源２１１～２１１は、ビームＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）をそれぞれ出射する。 In the optical scanning device 200B, the incident optical system 210 has multiple light sources 211-211 (e.g., an 8-beam laser diode or a 16-beam laser diode). The light sources 211-211 emit beams BM(1)-BM(n), respectively.

光走査装置２００Ｂでは、入射光学系２１０において光源２１１～２１１から出射されたビーム〔ＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）〕～〔ＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）〕を偏向器２２３に入射させ、偏向器２２３によって主走査方向Ｗに偏向走査させ、検知部２３４によって検出しつつ出射光学系２３０を介して感光体ドラム３～３の表面の像面Ｆ～Ｆ上に画像情報を書き込む。 In the optical scanning device 200B, the beams [BM(1)-BM(n)]-[BM(1)-BM(n)] emitted from the light sources 211-211 in the incident optical system 210 are incident on the deflector 223, deflected and scanned in the main scanning direction W by the deflector 223, and image information is written onto the image planes F-F on the surfaces of the photoconductor drums 3-3 via the output optical system 230 while being detected by the detector 234.

（入射光学系）
入射光学系２１０は、複数（この例では４つ）のコリメータレンズ２１２～２１２と、複数（この例では４つ）のアパーチャー部材２１３～２１３と、複数（この例では４つ）の第１反射ミラー２１５ａ～２１５ａと、シリンドリカルレンズ２１４と、第２反射ミラー２１５ｂとを備えている。 (Incoming optical system)
The incident optical system 210 comprises a plurality (four in this example) of collimator lenses 212-212, a plurality (four in this example) of aperture members 213-213, a plurality (four in this example) of first reflecting mirrors 215a-215a, a cylindrical lens 214, and a second reflecting mirror 215b.

入射光学系２１０では、複数のアパーチャー部材２１３～２１３のうち１つのアパーチャー部材２１３からのビームＢＭをシリンドリカルレンズ２１４に入射させる。第１反射ミラー２１５ａ～２１５ａは、残りのアパーチャー部材２１３～２１３から出射されるビームＢＭ～ＢＭを反射してシリンドリカルレンズ２１４に導く。第２反射ミラー２１５ｂは、シリンドリカルレンズ２１４から出射されるビームＢＭ～ＢＭを反射して偏向器２２３の反射面２２３ａに導く。 In the incident optical system 210, the beam BM from one aperture member 213 of the multiple aperture members 213-213 is incident on the cylindrical lens 214. The first reflecting mirrors 215a-215a reflect the beams BM-BM emitted from the remaining aperture members 213-213 and guide them to the cylindrical lens 214. The second reflecting mirror 215b reflects the beams BM-BM emitted from the cylindrical lens 214 and guides them to the reflecting surface 223a of the deflector 223.

（出射光学系）
出射光学系２３０は、第１ｆθレンズ２３１ａと、複数の折り返しミラー２３５～２３５と、第２ｆθレンズ２３１ｂ～２３１ｂと、ビーム検知用反射ミラー２３２と、ビーム検知用レンズ２３３（集光レンズ）と、検知部２３４（ビーム検知部）〔ＢｅａｍＤｅｔｅｃｔセンサ（ＢＤセンサ）〕とを備えている。 (Output optical system)
The emission optical system 230 includes a first fθ lens 231 a, a plurality of folding mirrors 235, a second fθ lens 231 b, a beam detection reflecting mirror 232, a beam detection lens 233 (condensing lens), and a detection unit 234 (beam detection unit) [Beam Detect sensor (BD sensor)].

第１ｆθレンズ２３１ａは、偏向器２２３の反射面２２３ａから出射されて等角速度で移動するビームＢＭ～ＢＭが像面Ｆ～Ｆ上を等速度で移動するように補正する。折り返しミラー２３５～２３５は、第１ｆθレンズ２３１ａを通過したビームＢＭ～ＢＭを反射して第２ｆθレンズ２３１ｂ～２３１ｂに導く。第２ｆθレンズ２３１ｂ～２３１ｂは、ビームＢＭ～ＢＭを像面Ｆ～Ｆ上に収束させる。 The first fθ lens 231a corrects the beams BM-BM, which are emitted from the reflecting surface 223a of the deflector 223 and move at a constant angular velocity, so that they move at a constant velocity on the image planes F-F. The folding mirrors 235-235 reflect the beams BM-BM that have passed through the first fθ lens 231a and guide them to the second fθ lenses 231b-231b. The second fθ lenses 231b-231b converge the beams BM-BM on the image planes F-F.

（制御部）
図９は、光走査装置２００Ｂにおける発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）の発光動作の制御構成を示す概略ブロック図である。 (Control Unit)
FIG. 9 is a schematic block diagram showing a control configuration for the light emitting operations of the light emitting elements LD(1) to LD(n) in the optical scanning device 200B.

図９に示すように、制御部２５０は、発光制御手段Ｐ１Ｂを備えている。発光制御手段Ｐ１Ｂは、複数の光源２１１～２２１からそれぞれ出射されるビーム〔ＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）〕～〔ＢＭ（１）～ＢＭ（ｎ）〕を偏向器２２３により走査するときの光源２１１～２１１の発光タイミングを制御する。 As shown in FIG. 9, the control unit 250 includes a light emission control means P1B. The light emission control means P1B controls the light emission timing of the light sources 211-211 when the beams [BM(1)-BM(n)]-[BM(1)-BM(n)] emitted from the multiple light sources 211-221, respectively, are scanned by the deflector 223.

制御部２５０は、処理部２５１Ｂと、記憶部２５２Ｂとを有している。処理部２５１Ｂは、ＣＰＵ等のマイクロコンピュータからなっている。記憶部２５２Ｂは、ＲＯＭ等の不揮発性メモリ、ＲＡＭ等の揮発性メモリを含んでいる。なお、制御部２５０による制御動作は、画像形成装置１００Ｂに設けられた制御部（図示せず）で行ってもよい。 The control unit 250 has a processing unit 251B and a memory unit 252B. The processing unit 251B is composed of a microcomputer such as a CPU. The memory unit 252B includes a non-volatile memory such as a ROM and a volatile memory such as a RAM. The control operation by the control unit 250 may be performed by a control unit (not shown) provided in the image forming device 100B.

光走査装置２００Ｂにおける複数の光源２１１～２１１は、複数種類の色の画像信号をそれぞれ出力する。 The multiple light sources 211-211 in the optical scanning device 200B each output image signals of multiple colors.

そして、制御部２５０は、複数の光源２１１～２１１において隣り合う２つの発光素子の双方から出射されるビームＢＭ，ＢＭを１画素単位として順に走査する。制御部２５０は、ｎ個の発光素子ＬＤ（１）～ＬＤ（ｎ）をそれぞれ並設した複数の光源２１１～２１１において隣り合う２つの発光素子の双方から出射されるビームＢＭ，ＢＭを１画素単位として順に走査するにあたり、各光源２１１～２１１における一端の発光素子ＬＤ（１）から他端の発光素子ＬＤ（ｎ）までを順に１番から番号を付したとすると、画像処理された画像信号の出力を偶数ｉ番の発光素子ＬＤ（ｉ）から開始し、次の画像信号以降を番号順〔発光素子ＬＤ（ｉ＋１），ＬＤ（ｉ＋２），…，ＬＤ（ｎ）の番号の小さい順〕に出力する。 The control unit 250 sequentially scans the beams BM, BM emitted from both of two adjacent light-emitting elements in the multiple light sources 211-211 as one pixel unit. When the control unit 250 sequentially scans the beams BM, BM emitted from both of two adjacent light-emitting elements in the multiple light sources 211-211, each of which has n light-emitting elements LD(1) to LD(n) arranged in parallel, as one pixel unit, if the light-emitting elements LD(1) at one end of each light source 211-211 are numbered in order from 1 to the light-emitting element LD(n) at the other end, the control unit 250 starts outputting the image signal that has been subjected to image processing from the even-numbered light-emitting element LD(i), and outputs the next image signal and thereafter in numerical order [light-emitting elements LD(i+1), LD(i+2), ..., LD(n) in ascending order of numbers].

ところで、本実施の形態において、複数種類の色間での光源２１１～２１１から出射されるビームＢＭ～ＭＢの副走査方向Ｈにおける発光タイミングの調整を１つの発光素子単位（１ドット単位）で行う場合、画像処理された画像信号の出力を偶数番の発光素子から開始したにも関わらず、従来の１番の発光素子から開始したのと同じ動作となってしまうことがある。すなわち、画像処理された画像信号のパターン間の境目βと、発光素子ＬＤ（ｎ），ＬＤ（１）から出射されるビームＢＭ（ｎ），ＢＭ（１）の像面Ｆでの最後のドットと最初のドットとの間の境目γ（ピッチ精度がそれほど良くない箇所）とが干渉周期ｄ毎に干渉し合い、副走査方向Ｈにおける周期的な濃度ムラ（干渉縞）が発生することがある。 In this embodiment, when the light emission timing in the sub-scanning direction H of the beams BM-MB emitted from the light sources 211-211 among multiple types of colors is adjusted in units of one light-emitting element (one dot unit), the output of the image-processed image signal may start from an even-numbered light-emitting element, but the operation may be the same as starting from the conventional light-emitting element number 1. In other words, the boundary β between the patterns of the image-processed image signal and the boundary γ (where the pitch accuracy is not very good) between the last dot and the first dot on the image plane F of the beams BM(n) and BM(1) emitted from the light-emitting elements LD(n) and LD(1) interfere with each other every interference period d, and periodic density unevenness (interference fringes) may occur in the sub-scanning direction H.

この点、本実施の形態において、制御部２５０は、複数種類の色間での光源２１１～２１１から出射されるビームＢＭ～ＢＭの副走査方向Ｈにおける発光タイミングの調整を副走査方向Ｈにおける連続する２つの発光素子単位で行う。 In this regard, in the present embodiment, the control unit 250 adjusts the light emission timing in the sub-scanning direction H of the beams BM-BM emitted from the light sources 211-211 between multiple colors in units of two consecutive light-emitting elements in the sub-scanning direction H.

こうすることで、画像処理された画像信号のパターン間の境目βと、発光素子ＬＤ（ｎ），ＬＤ（１）から出射されるビームＢＭ（ｎ），ＢＭ（１）の像面Ｆでの最後のドットと最初のドットとの間の境目γ（ピッチ精度がそれほど良くない箇所）とが干渉周期ｄ毎に干渉し合うことを回避することができる。これにより、副走査方向Ｈにおける濃度ムラ（干渉縞）を低減させることができる。 This makes it possible to prevent the boundary β between the patterns of the image signal that has been image processed from interfering with the boundary γ (where the pitch accuracy is not so good) between the last dot and the first dot on the image plane F of the beams BM(n) and BM(1) emitted from the light-emitting elements LD(n) and LD(1) for each interference period d. This makes it possible to reduce density unevenness (interference fringes) in the sub-scanning direction H.

本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、係る実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be embodied in various other forms. Therefore, the embodiment is merely illustrative in all respects and should not be interpreted in a restrictive manner. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not bound by the text of the specification. Furthermore, all modifications and changes within the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.

１００Ａ画像形成装置
１００Ｂ画像形成装置
２００Ａ光走査装置
２００Ｂ光走査装置
２５０制御部
２５１Ａ処理部
２５１Ｂ処理部
２５２Ａ記憶部
２５２Ｂ記憶部
ＢＭビーム
Ｆ像面
Ｈ副走査方向
ＬＤ発光素子
Ｐ１Ａ発光制御手段
Ｐ１Ｂ発光制御手段
Ｗ主走査方向
ｄ干渉周期
ｓ画像周期
β 境目
γ 境目
δ 濃度ムラ
λ 回転軸線 100A Image forming apparatus 100B Image forming apparatus 200A Optical scanning device 200B Optical scanning device 250 Control unit 251A Processing unit 251B Processing unit 252A Memory unit 252B Memory unit BM Beam F Image surface H Sub-scanning direction LD Light emitting element P1A Light emission control means P1B Light emission control means W Main scanning direction d Interference period s Image period β Boundary γ Boundary δ Density unevenness λ Rotation axis

Claims

An optical scanning device having a light source in which an even number of light-emitting elements are arranged in parallel,
If the light emitting elements at one end of the light source are numbered in sequence starting from 1, the output of the processed image signal starts from the even-numbered light emitting elements, the next image signal and thereafter are output in numerical order , and after output to the last light emitting element, the output returns to the light emitting element at 1, and these processes are repeated.
an optical scanning device, characterized in that light emission timing in a sub-scanning direction of the beam emitted from said light source is adjusted in units of two consecutive light-emitting elements in said sub-scanning direction .

2. The optical scanning device according to claim 1,
11. An optical scanning device according to claim 10, wherein the light source is a light source having eight or more light-emitting elements arranged in parallel.

3. The optical scanning device according to claim 1,
An optical scanning device, characterized in that beams emitted from both of two adjacent light-emitting elements in the light source are scanned in sequence as one pixel unit.

An optical scanning device according to any one of claims 1 to 3,
a plurality of light sources each outputting a plurality of types of color image signals,
an optical scanning device, characterized in that adjustment of light emission timing in the sub-scanning direction of the beams emitted from the light source between the plurality of colors is performed in units of two consecutive light-emitting elements in the sub-scanning direction.

5. An image forming apparatus comprising the optical scanning device according to claim 1.