JP2000180745A - ビーム光走査装置 - Google Patents

ビーム光走査装置

Info

Publication number
JP2000180745A
JP2000180745A JP10356022A JP35602298A JP2000180745A JP 2000180745 A JP2000180745 A JP 2000180745A JP 10356022 A JP10356022 A JP 10356022A JP 35602298 A JP35602298 A JP 35602298A JP 2000180745 A JP2000180745 A JP 2000180745A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light beam
light
scanning
detecting means
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10356022A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4197556B2 (ja
Inventor
Koji Tanimoto
弘二 谷本
Kenichi Komiya
研一 小宮
Atsushi Sakakibara
淳 榊原
Naoaki Ide
直朗 井出
Toshimitsu Ichiyanagi
敏光 一柳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP35602298A priority Critical patent/JP4197556B2/ja
Priority to EP99124927A priority patent/EP1014682B1/en
Priority to DE69941474T priority patent/DE69941474D1/de
Priority to US09/461,210 priority patent/US6496212B1/en
Publication of JP2000180745A publication Critical patent/JP2000180745A/ja
Priority to US10/067,868 priority patent/US6831671B2/en
Priority to US10/938,659 priority patent/US6989851B2/en
Priority to US11/214,775 priority patent/US7187397B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4197556B2 publication Critical patent/JP4197556B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/47Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
    • B41J2/471Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
    • B41J2/473Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror using multiple light beams, wavelengths or colours
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10Scanning systems
    • G02B26/12Scanning systems using multifaceted mirrors
    • G02B26/127Adaptive control of the scanning light beam, e.g. using the feedback from one or more detectors
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N1/0473Detection, control or error compensation of scanning velocity or position in subscanning direction, e.g. picture start or line-to-line synchronisation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/113Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors
    • H04N1/1135Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using oscillating or rotating mirrors for the main-scan only
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/19Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays
    • H04N1/191Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa using multi-element arrays the array comprising a one-dimensional array, or a combination of one-dimensional arrays, or a substantially one-dimensional array, e.g. an array of staggered elements
    • H04N1/1911Simultaneously or substantially simultaneously scanning picture elements on more than one main scanning line, e.g. scanning in swaths
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/024Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof deleted
    • H04N2201/02406Arrangements for positioning elements within a head
    • H04N2201/02439Positioning method
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04701Detection of scanning velocity or position
    • H04N2201/0471Detection of scanning velocity or position using dedicated detectors
    • H04N2201/04712Detection of scanning velocity or position using dedicated detectors using unbroken arrays of detectors, i.e. detectors mounted on the same substrate
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04701Detection of scanning velocity or position
    • H04N2201/04734Detecting at frequent intervals, e.g. once per line for sub-scan control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04701Detection of scanning velocity or position
    • H04N2201/04744Detection of scanning velocity or position by detecting the scanned beam or a reference beam
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04701Detection of scanning velocity or position
    • H04N2201/04749Detecting position relative to a gradient, e.g. using triangular-shaped masks, marks or gratings
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04758Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area
    • H04N2201/0476Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area using an optical, electro-optical or acousto-optical element
    • H04N2201/04762Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area using an optical, electro-optical or acousto-optical element using a reflecting element
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04794Varying the control or compensation during the scan, e.g. using continuous feedback or from line to line

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Laser Beam Printer (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】広いレンジでビーム光の相対的、絶対的走査位
置を正確に検知でき、かつ、必要最小限のビーム光通過
位置制御用のアクチュエータでビーム光の走査位置を所
定位置に制御することのできるビーム光走査装置を提供
する。 【解決手段】デジタル複写機に用いられるマルチビーム
光学系を用いたビーム光走査装置において、感光体ドラ
ムの表面を走査する複数のビーム光の通過位置を検知す
るビーム光位置検知装置38に、ビーム光の走査方向と
直交する方向の通過位置変化に対して、その出力が連続
的かつ広範囲に変化するセンサパターンS0を設け、こ
のセンサパターンS0の出力に基づき感光体ドラムの表
面を走査する複数のビーム光の通過位置を所定位置に制
御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば、複数の
レーザビーム光により単一の感光体ドラム上を同時に走
査露光して上記感光体ドラム上に単一の静電潜像を形成
するデジタル複写機やレーザプリンタなどの画像形成装
置において、上記複数のレーザビーム光を走査するビー
ム光走査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、たとえば、レーザビーム光による
走査露光と電子写真プロセスとにより画像形成を行なう
デジタル複写機が種々開発されている。
【0003】そして、最近では、さらに画像形成速度の
高速化を図るために、マルチビーム方式、つまり、複数
のレーザビーム光を発生させ、これら複数のレーザビー
ム光により複数ラインずつの同時走査が行なわれるよう
にしたデジタル複写機が開発されている。
【0004】このようなマルチビーム方式のデジタル複
写機においては、レーザビーム光を発生する複数の半導
体レーザ発振器、これら複数のレーザ発振器から出力さ
れる各レーザビーム光を感光体ドラムへ向けて反射し、
各レーザビーム光により感光体ドラム上を走査するポリ
ゴンミラーなどの多面回転ミラー、および、コリメータ
レンズやf−θレンズなどを主体に構成される、ビーム
光走査装置としての光学系ユニットを備えている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来、このようなマル
チビーム方式のデジタル複写機においては、高画質で画
像を形成するために、前記光学ユニットにおいては、レ
ーザビーム光の走査方向露光位置制御(主走査方向ビー
ム光位置制御)およびレーザビーム光の通過位置制御
(副走査方向ビーム光位置制御)が行なわれている。
【0006】このような技術の具体的な例が、たとえ
ば、特公平1−43294号公報、特公平3−5745
2号公報、特公平3−57453号公報、実公平5−3
2824号公報、特開平7−72399号公報、特開平
7−228000号公報、特開平9−210849号公
報、特開平9−258125号公報、特開平9−314
901号公報、特開平10−76704号公報などに開
示されている。しかし、これらに開示された技術には、
以下に示すような課題があった。
【0007】すなわち、主走査方向のビーム光位置制御
については、検知手段であるセンサがビーム光走査方向
に対して所定の関係(角度)で取付けられていることが
重要である。つまり、センサが所定の取付け状態から傾
いて取付けられると、正しく主走査方向のビーム光位置
(相対位置)が検知できなくなり、たとえば、縦線を真
っ直ぐに形成できないといったような不都合が生じる。
【0008】しかしながら、センサ自身にビーム光の走
査方向との関係を検知する機能を備えているのは、特開
平9−314901号公報に示された例以外にはない。
ところが、この例の場合においても、その傾き検知レン
ジは非常に狭く、検知、調整がしずらいなどの課題があ
った。
【0009】また、副走査方向のビーム光位置制御につ
いては、特開平7−72399号公報、特開平7−22
8000号公報、特開平9−210849号公報に副走
査方向のビーム光通過位置を、ビーム光がセンサを通過
する時間に置き換えて検知する例が示されている。
【0010】しかしながら、光学系ユニットに搭載され
るf−θレンズのf−θ特性にばらつきが生じた場合
や、ポリゴンミラーの回転数にばらつきや変動が生じた
場合などには、センサ上のビーム光の走査速度にばらつ
きが生じることになり、ビーム光の通過時間を基にした
これらの検知方法では、検知誤差が生じる可能性があ
る。
【0011】また、特開平9−258125号公報、特
開平9−314901号公報、特願平10−76704
号公報には、センサ上に形成された特定のセンサパター
ン間にビーム光の通過位置を追い込むことで、ビーム光
の通過位置を所定の位置に制御する例が示されている
が、この構成では、それぞれのビーム光を独立に所定の
通過位置に追い込む必要があり、あるビーム光を基準に
して残りのビーム光の通過位置を制御する場合に比べ、
ビーム光の通過位置を制御するためのアクチュエータの
数が増え、コスト高になるという課題があった。
【0012】さらに、上記ビーム光を所定の位置に追い
込むための検知パターンは、検知精度が高い反面、ビー
ム光の通過位置変化に対してセンサ出力が変化する範囲
(=検知レンジ)が狭く、制御が複雑となったり、制御
に要する時間が長いといった問題があった。
【0013】また、複数の解像度に対応して各ビーム光
の通過位置を制御することを可能とする場合には、上記
各ビーム光を追い込むためのセンサパターンが増え、セ
ンサ構造が複雑化するといった課題があった。
【0014】以上、説明した従来技術に対する課題をま
とめると、(1)ビーム光の露光位置を制御するための
センサに、ビーム光の走査方向に対する取付け傾きを広
いレンジで検知する機能を持つこと、(2)センサ上の
ビーム光の走査速度に依存せず、正確にビーム光の通過
位置を検知できること、(3)ビーム光の通過位置検知
を広いレンジで可能とし、ビーム光の通過位置を制御す
るためのアクチュエータ数を必要最小限とすること、
(4)ビーム光の通過位置変化に対し、センサが応答す
る範囲(検知レンジ)を広げ、制御を単純化、高速化す
ること、(5)単純なセンサ構造で複数の解像度に対応
できること、となる。
【0015】そこで、本発明は、広いレンジでビーム光
の相対的、絶対的走査位置を正確に検知でき、かつ、必
要最小限のビーム光通過位置制御用のアクチュエータで
ビーム光の走査位置を所定位置に制御することのできる
ビーム光走査装置を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明のビーム光走査装
置は、ビーム光を出力するビーム光発生手段と、このビ
ーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査面に向
けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を走査す
る走査手段と、この走査手段により前記被走査面を走査
すべく導かれたビーム光を検知するもので、前記ビーム
光の前記走査手段による走査方向と直交する方向の通過
位置変化に対して、その出力が連続的に変化するよう構
成されたビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通
過位置検知手段の検知結果に基づき前記走査手段により
走査されるビーム光の前記被走査面における通過位置を
所定位置に制御する制御手段とを具備している。
【0017】また、本発明のビーム光走査装置は、ビー
ム光を出力するビーム光発生手段と、このビーム光発生
手段から出力されたビーム光を被走査面に向けて反射
し、前記ビーム光により前記被走査面を走査する走査手
段と、この走査手段により前記被走査面を走査すべく導
かれたビーム光を検知するもので、前記ビーム光の前記
走査手段による走査方向と直交する方向の通過位置変化
に対して、その出力が連続的に変化するよう構成された
ビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通過位置検
知手段よりも前記ビーム光の走査方向に対し上流側に配
設され、前記走査手段によって走査されるビーム光の通
過タイミングを検知するビーム光通過タイミング検知手
段と、このビーム光通過タイミング検知手段の検知結果
に基づき動作し、前記ビーム光通過位置検知手段の出力
を積分する積分手段と、この積分手段の積分結果に基づ
き前記走査手段により走査されるビーム光の前記被走査
面における通過位置を所定位置に制御する制御手段とを
具備している。
【0018】また、本発明のビーム光走査装置は、ビー
ム光を出力するビーム光発生手段と、このビーム光発生
手段から出力されたビーム光を被走査面に向けて反射
し、前記ビーム光により前記被走査面を走査する走査手
段と、この走査手段により前記被走査面を走査すべく導
かれたビーム光を検知するもので、前記ビーム光の前記
走査手段による走査方向と直交する方向の通過位置変化
に対して、その出力が連続的に変化するよう構成された
ビーム光通過位置検知手段と、このビーム光通過位置検
知手段よりも前記ビーム光の走査方向に対し上流側に配
設され、前記走査手段によって走査されるビーム光の通
過タイミングを検知する第1のビーム光通過タイミング
検知手段と、前記ビーム光通過位置検知手段よりも前記
ビーム光の走査方向に対し下流側に配設され、前記走査
手段によって走査されるビーム光の通過タイミングを検
知する第2のビーム光通過タイミング検知手段と、前記
第1のビーム光通過タイミング検知手段の検知結果に基
づき動作し、前記ビーム光通過位置検知手段の出力を積
分する積分手段と、前記第2のビーム光通過タイミング
検知手段の検知結果に基づき動作し、前記積分手段の積
分結果をアナログ信号からデジタル信号に変換する変換
手段と、この変換手段で変換されたデジタル信号に基づ
き前記走査手段により走査されるビーム光の前記被走査
面における通過位置を所定位置に制御する制御手段とを
具備している。
【0019】さらに、本発明のビーム光走査装置は、ビ
ーム光を出力するビーム光発生手段と、このビーム光発
生手段から出力されたビーム光を被走査面に向けて反射
し、前記ビーム光により前記被走査面を走査する走査手
段と、この走査手段により前記被走査面を走査すべく導
かれたビーム光を検知するもので、前記ビーム光の前記
走査手段による走査方向と直交する方向の通過位置変化
に対して、その出力が連続的に変化する構成された第1
のビーム光通過位置検知手段と、この第1のビーム光通
過位置検知手段の前記通過位置変化の方向に隣接して配
設され、前記走査手段により前記被走査面を走査すべく
導かれたビーム光を検知するもので、前記通過位置変化
に対して、その出力が連続的に増加するよう構成された
第2のビーム光通過位置検知手段と、前記第1のビーム
光通過位置検知手段の検知結果および前記第2のビーム
光通過位置検知手段の検知結果に基づき前記走査手段に
より走査されるビーム光の前記被走査面における通過位
置を所定位置に制御する制御手段とを具備している。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
【0021】図1は、本実施の形態に係るビーム光走査
装置が適用される画像形成装置としてのデジタル複写機
の構成を模式的に示すものである。すなわち、このデジ
タル複写機は、たとえば、画像読取手段としてのスキャ
ナ部1、および、画像形成手段としてのプリンタ部2か
ら構成されている。スキャナ部1は、図示矢印方向に移
動可能な第1キャリジ3と第2キャリジ4、結像レンズ
5、および、光電変換素子6などから構成されている。
【0022】図1において、原稿Oは透明ガラスからな
る原稿台7上に下向きに置かれ、その原稿Oの載置基準
は原稿台7の短手方向の正面右側がセンタ基準になって
いる。原稿Oは、開閉自在に設けられた原稿固定カバー
8によって原稿台7上に押え付けられる。
【0023】原稿Oは光源9によって照明され、その反
射光はミラー10,11,12、および、結像レンズ5
を介して光電変換素子6の受光面に集光されるように構
成されている。ここで、上記光源9およびミラー10を
搭載した第1キャリジ3と、ミラー11,12を搭載し
た第2キャリジ4は、光路長を一定にするように2:1
の相対速度で移動するようになっている。第1キャリジ
3および第2キャリジ4は、キャリジ駆動用モータ(図
示せず)によって読取タイミング信号に同期して右から
左方向に移動する。
【0024】以上のようにして、原稿台7上に載置され
た原稿Oの画像は、スキャナ部1によって1ラインごと
に順次読取られ、その読取り出力は、図示しない画像処
理部において画像の濃淡を示す8ビットのデジタル画像
信号に変換される。
【0025】プリンタ部2は、光学系ユニット13、お
よび、被画像形成媒体である用紙P上に画像形成が可能
な電子写真方式を組合わせた画像形成部14から構成さ
れている。すなわち、原稿Oからスキャナ部1で読取ら
れた画像信号は、図示しない画像処理部で処理が行なわ
れた後、半導体レーザ発振器からのレーザビーム光(以
降、単にビーム光と称す)に変換される。ここに、本実
施の形態では、半導体レーザ発振器を複数個(2個以
上)使用するマルチビーム光学系を採用している。
【0026】光学系ユニット13の構成については後で
詳細を説明するが、ユニット内に設けられた複数の半導
体レーザ発振器は、図示しない画像処理部から出力され
るレーザ変調信号にしたがって発光動作し、これらから
出力される複数のビーム光は、ポリゴンミラーで反射さ
れて走査光となり、ユニット外部へ出力されるようにな
っている。
【0027】光学系ユニット13から出力される複数の
ビーム光は、像担持体としての感光体ドラム15上の露
光位置Xの地点に必要な解像度を持つスポットの走査光
として結像され、走査露光される。これによって、感光
体ドラム15上には、画像信号に応じた静電潜像が形成
される。
【0028】感光体ドラム15の周辺には、その表面を
帯電する帯電チャージャ16、現像器17、転写チャー
ジャ18、剥離チャージャ19、および、クリーナ20
などが配設されている。感光体ドラム17は、駆動モー
タ(図示せず)により所定の外周速度で回転駆動され、
その表面に対向して設けられている帯電チャージャ16
によって帯電される。帯電された感光体ドラム15上の
露光位置Xの地点に複数のビーム光(走査光)がスポッ
ト結像される。
【0029】感光体ドラム15上に形成された静電潜像
は、現像器17からのトナー(現像剤)により現像され
る。現像によりトナー像を形成された感光体ドラム15
は、転写位置の地点で給紙系によりタイミングをとって
供給される用紙P上に転写チャージャ18によって転写
される。
【0030】上記給紙系は、底部に設けられた給紙カセ
ット21内の用紙Pを、給紙ローラ22と分離ローラ2
3とにより1枚ずつ分離して供給する。そして、レジス
トローラ24まで送られ、所定のタイミングで転写位置
まで供給される。転写チャージャ18の下流側には、用
紙搬送機構25、定着器26、画像形成済みの用紙Pを
排出する排紙ローラ27が配設されている。これによ
り、トナー像が転写された用紙Pは、定着器26でトナ
ー像が定着され、その後、排紙ローラ27を経て外部の
排紙トレイ28に排紙される。
【0031】また、用紙Pへの転写が終了した感光体ド
ラム15は、その表面の残留トナーがクリーナ20によ
って取り除かれて、初期状態に復帰し、次の画像形成の
待機状態となる。
【0032】以上のプロセス動作を繰り返すことによ
り、画像形成動作が連続的に行なわれる。
【0033】以上説明したように、原稿台7上に置かれ
た原稿Oは、スキャナ部1で読取られ、その読取り情報
は、プリンタ部2で一連の処理を施された後、用紙P上
にトナー画像として記録されるものである。
【0034】次に、光学系ユニット13について説明す
る。
【0035】図2は、光学系ユニット13の構成と感光
体ドラム15の位置関係を示している。光学系ユニット
13は、たとえば、4つのビーム光発生手段としての半
導体レーザ発振器31a,31b,31c,31dを内
蔵していて、それぞれのレーザ発振器31a〜31d
が、同時に1走査ラインずつの画像形成を行なうこと
で、ポリゴンミラーの回転数を極端に上げることなく、
高速の画像形成を可能としている。
【0036】すなわち、レーザ発振器31aはレーザド
ライバ32aで駆動され、出力されるビーム光は、図示
しないコリメータレンズを通過した後、ハーフミラー3
4aとハーフミラー34bを通過し、多面回転ミラーと
してのポリゴンミラー35に入射する。
【0037】ポリゴンミラー35は、ポリゴンモータド
ライバ37で駆動されるポリゴンモータ36によって一
定速度で回転されている。これにより、ポリゴンミラー
35からの反射光は、ポリゴンモータ36の回転数で定
まる角速度で、一定方向に走査することになる。ポリゴ
ンミラー35によって走査されたビーム光は、図示しな
いf−θレンズのf−θ特性により、これを通過するこ
とによって、一定速度で、ビーム光位置検知手段および
ビーム光通過タイミング検知手段およびビーム光パワー
検知手段としてのビーム光検知装置38の受光面、およ
び、感光体ドラム15上を走査することになる。
【0038】レーザ発振器31bは、レーザドライバ3
2bで駆動され、出力されるビーム光は、図示しないコ
リメータレンズを通過した後、ガルバノミラー33bで
反射し、さらにハーフミラー34aで反射する。ハーフ
ミラー34aからの反射光は、ハーフミラー34bを通
過し、ポリゴンミラー35に入射する。ポリゴンミラー
35以降の経路は、上述したレーザ発振器31aの場合
と同じで、図示しないf−θレンズを通過し、一定速度
でビーム光検知装置38の受光面および感光体ドラム1
5上を走査する。
【0039】レーザ発振器31cは、レーザドライバ3
2cで駆動され、出力されるビーム光は、図示しないコ
リメータレンズを通過した後、ガルバノミラー33cで
反射し、さらにハーフミラー34cを通過し、ハーフミ
ラー34bで反射し、ポリゴンミラー35に入射する。
ポリゴンミラー35以降の経路は、上述したレーザ発振
器31a,31bの場合と同じで、図示しないf−θレ
ンズを通過し、一定速度でビーム光検知装置38の受光
面および感光体ドラム15上を走査する。
【0040】レーザ発振器31dは、レーザドライバ3
2dで駆動され、出力されるビーム光は、図示しないコ
リメータレンズを通過した後、ガルバノミラー33dで
反射し、さらにハーフミラー34cで反射し、ハーフミ
ラー34bで反射し、ポリゴンミラー35に入射する。
ポリゴンミラー35以降の経路は、上述したレーザ発振
器31a,31b,31cの場合と同じで、図示しない
f−θレンズを通過し、一定速度でビーム光検知装置3
8の受光面および感光体ドラム15上を走査する。
【0041】なお、レーザドライバ32a〜32dは、
それぞれオートパワーコントロール(APC)回路を内
蔵しており、後で説明する主制御部(CPU)51から
設定される発光パワーレベルで常にレーザ発振器31a
〜31dを発光動作させるようになっている。
【0042】このようにして、別々のレーザ発振器31
a,31b,31c,31dから出力された各ビーム光
は、ハーフミラー34a,34b,34cで合成され、
4つのビーム光がポリゴンミラー35の方向に進むこと
になる。
【0043】したがって、4つのビーム光は、同時に感
光体ドラム15上を走査することができ、従来のシング
ルビームの場合に比べ、ポリゴンミラー35の回転数が
同じである場合、4倍の速度で画像を記録することが可
能となる。
【0044】ガルバノミラー33b,33c,33d
は、レーザ発振器31aから出力されたビーム光に対し
レーザ発振器31b,31c,31dから出力されたビ
ーム光の副走査方向の位置関係を調整(制御)するため
のものであり、それぞれを駆動するガルバノミラー駆動
回路39b,39c,39dが接続されている。
【0045】また、ビーム光検知装置38には、その取
付位置およびビーム光の走査方向に対する傾きを調整す
るためのビーム光検知装置調整モータ38a,38bが
設けられている。
【0046】ビーム光検知装置38は、上記4つのビー
ム光の通過位置、通過タイミングおよびパワーをそれぞ
れ検知するためのものであり、その受光面が感光体ドラ
ム15の表面と同等になるよう、感光体ドラム15の端
部近傍に配設されている。このビーム光検知装置38か
らの検知信号を基に、それぞれのビーム光に対応するガ
ルバノミラー33b,33c,33dの制御(副走査方
向の画像形成位置制御)、レーザ発振器31a,31
b,31c,31dの発光パワー(強度)の制御、およ
び、発光タイミングの制御(主走査方向の画像形成位置
制御)が行なわれる(詳細は後述する)。これらの制御
を行なうための信号を生成するために、ビーム光検知装
置38には、ビーム光検知装置出力処理回路40が接続
されている。
【0047】次に、制御系について説明する。
【0048】図3は、主にマルチビーム光学系の制御を
主体にした制御系を示している。すなわち、51は全体
的な制御を司る主制御部で、たとえば、CPUからな
り、これには、メモリ52、コントロールパネル53、
外部通信インタフェイス(I/F)54、レーザドライ
バ32a,32b,32c,32d、ポリゴンミラーモ
ータドライバ37、ガルバノミラー駆動回路39b,3
9c,39d、ビーム光検知装置出力処理回路40、同
期回路55、および、画像データインタフェイス(I/
F)56が接続されている。
【0049】同期回路55には、画像データI/F56
が接続されており、画像データI/F56には、画像処
理部57およびページメモリ58が接続されている。画
像処理部57にはスキャナ部1が接続され、ページメモ
リ58には外部インタフェイス(I/F)59が接続さ
れている。
【0050】ここで、画像を形成する際の画像データの
流れを簡単に説明すると、以下のような流れとなる。
【0051】まず、複写動作の場合は、先に説明したよ
うに、原稿台7上にセットされた原稿Oの画像は、スキ
ャナ部1で読取られ、画像処理部57へ送られる。画像
処理部57は、スキャナ部1からの画像信号に対し、た
とえば、周知のシェーディング補正、各種フィルタリン
グ処理、階調処理、ガンマ補正などを施こす。
【0052】画像処理部57からの画像データは、画像
データI/F56へと送られる。画像データI/F56
は、4つのレーザドライバ32a,32b,32c,3
2dへ画像データを振り分ける役割を果たしている。
【0053】同期回路55は、各ビーム光のビーム光検
知装置38上を通過するタイミングに同期したクロック
を発生し、このクロックに同期して、画像データI/F
56から各レーザドライバ32a,32b,32c,3
2dへ、画像データをレーザ変調信号として送出する。
【0054】このようにして、各ビーム光の走査と同期
を取りながら画像データを転送することで、主走査方向
に同期がとれた(正しい位置への)画像形成が行なわれ
るものである。
【0055】また、同期回路55には、非画像領域で各
レーザ発振器31a,31b,31c,31dを強制的
に発光動作させ、各ビーム光のパワーを制御するための
サンプルタイマや、各ビーム光の画像形成タイミングを
取るために、ビーム光の順にしたがってビーム光検知装
置38上でそれぞれのレーザ発振器31a,31b,3
1c,31dを発光動作させる論理回路などが含まれて
いる。
【0056】コントロールパネル53は、複写動作の起
動や、枚数設定などを行なうマンマシンインタフェース
である。
【0057】本デジタル複写機は、複写動作のみでな
く、ページメモリ58に接続された外部I/F59を介
して外部から入力される画像データをも形成出力できる
構成となっている。なお、外部I/F59から入力され
る画像データは、一旦ページメモリ58に格納された
後、画像データI/F56を介して同期回路55へ送ら
れる。
【0058】また、本デジタル複写機が、たとえば、ネ
ットワークなどを介して外部から制御される場合には、
外部通信I/F54がコントロールパネル53の役割を
果たす。
【0059】ガルバノミラー駆動回路39b,39c,
39dは、主制御部51からの指示値にしたがってガル
バノミラー33b,33c,33dを駆動する回路であ
る。したがって、主制御部51は、ガルバノミラー駆動
回路39b,39c,39dを介して、ガルバノミラー
33b,33c,33dの各角度を自由に制御すること
ができる。
【0060】ポリゴンモータドライバ37は、先に述べ
た4つのビーム光を走査するポリゴンミラー35を回転
させるためのポリゴンモータ36を駆動するドライバで
ある。主制御部51は、このポリゴンモータドライバ3
7に対し、回転開始、停止と回転数の切換えを行なうこ
とができる。回転数の切換えは、ビーム光検知装置38
でビーム光の通過位置を確認する際に、必要に応じて、
所定の回転速度よりも回転数を落すときに用いる。
【0061】レーザドライバ32a,32b,32c,
32dは、先に説明した同期回路55からのビーム光の
走査に同期したレーザ変調信号にしたがってレーザ光を
発光させる以外に、主制御部51からの強制発光信号に
より、画像データとは無関係に強制的にレーザ発振器3
1a,31b,31c,31dを発光動作させる機能を
持っている。
【0062】また、主制御部51は、それぞれのレーザ
発振器31a,31b,31c,31dが発光動作する
パワーを、各レーザドライバ32a,32b,32c,
32dに対して設定する。発光パワーの設定は、プロセ
ス条件の変化や、ビーム光の通過位置検知などに応じて
変更される。
【0063】メモリ52は、制御に必要な情報を記憶す
るためのものである。たとえば、各ガルバノミラー33
b,33c,33dの制御量、ビーム光の通過位置を検
知するための回路特性(増幅器のオフセット値)、およ
び、ビーム光の到来順序などを記憶しておくことで、電
源立ち上げ後、即座に光学系ユニット13を画像形成が
可能な状態にすることができる。
【0064】次に、ビーム光検知装置38について説明
する。
【0065】図4は、ビーム光検知装置38の構成とビ
ーム光の走査方向の関係を模式的に示している。4つの
半導体レーザ発振器31a,31b,31c,31dか
らのビーム光は、左から右へとポリゴンミラー35の回
転によって走査され、ビーム光検知装置38上を横切
る。
【0066】ビーム光検知装置38は、縦に長い2つの
センサパターンS1,S2、この2つのセンサパターン
S1,S2に挟まれるように配設されたセンサパターン
S0、および、これら各センサパターンS1,S0,S
2を一体的に保持する保持基板38aから構成されてい
る。
【0067】センサパターンS1は、ビーム光の通過を
検知して、後述する積分器のリセット信号(積分開始信
号)を発生するパターン、センサパターンS2は、同じ
くビーム光の通過を検知して、後述するA/D変換器の
変換開始信号を発生するパターンである。センサパター
ンS0は、ビーム光の通過位置を検知するためのパター
ンであって、ビーム光の通過位置によってその出力が連
続的に変化するように構成されている。
【0068】センサパターンS0は、図に示すように、
ビーム光の通過位置が図面に対して上に行くほど、ビー
ム光がセンサパターンS0をよぎる距離が長くなる形状
となっている。すなわち、図に示したビーム光の通過位
置P1,P2,P3を例にすると、それぞれのビーム光
がセンサパターンS0をよぎる距離はD1,D2,D3
となり、D1>D2>D3なる関係になっている。した
がって、ビーム光の通過する位置によって、センサパタ
ーンS0の信号出力時間は変化することになる。
【0069】なお、これらのセンサパターンS1,S
0,S2は、たとえば、フォトダイオードによって構成
されていて、保持基板38a上に一体的に構成されてい
る。
【0070】図5は、図4に示したセンサパターンS
1,S0,S2からの出力を基に、どのようにビーム光
の通過位置情報を抽出し、ガルバノミラーを制御するか
を説明するための図である。
【0071】先に説明したように、センサパターンS
1,S0,S2からは、ビーム光が通過したことを示す
パルス状の信号が出力される。また、センサパターンS
0からは、ビーム光の通過位置に応じて出力時間が変化
する信号が出力される。
【0072】センサパターンS0の出力信号は、差動増
幅器60の正(+)の入力端子に入力される。一方、差
動増幅器60の負(−)の入力端子には、D/A変換器
61の出力が入力される。また、主制御部(CPU)5
1から、差動増幅器60の増幅率が設定できる構成とな
っている。
【0073】D/A変換器61の入力端には、主制御部
51からのデジタルデータが入力され、主制御部51か
らのデータにしたがってアナログ信号を出力する。すな
わち、差動増幅器51は、センサパターンS0の出力と
主制御部51からの設定値との差を、主制御部51から
設定された増幅率で増幅する構成となっている。
【0074】差動増幅器60の出力信号は、積分手段と
しての積分器42に入力されて積分される。また、セン
サパターンS1から出力されるパルス状の信号も、積分
器42に入力されている。センサパターンS1からのパ
ルス状信号は、積分器42をリセットすると同時に新た
な積分動作を開始させるリセット信号(積分開始信号)
として用いられる。したがって、ビーム光がセンサパタ
ーンS1上を通過すると、積分器42はリセットされ、
新たにセンサパターンS0の出力信号を積分し始めるこ
とになる。
【0075】積分器42の出力信号は、変換手段として
のA/D変換器43に入力される。センサパターンS2
から出力されるパルス状の信号も、A/D変換器43に
入力されており、A/D変換器43は、このセンサパタ
ーンS2から出力されるパルス状の信号をトリガに、積
分器42の出力信号をA/D変換する。
【0076】すなわち、A/D変換器43は、ビーム光
がセンサパターンS0を通過し、センサパターンS2上
に達した時点の積分器42の出力信号をデジタルデータ
に変換し、主制御部51に送る。また、A/D変換器4
3は、A/D変換が終了すると、主制御部51に対し
て、A/D変換が終了したことを示す割込み信号(IN
T)を出力する。
【0077】主制御部51は、A/D変換器43からの
割込み信号を受信した後、A/D変換器43の出力を読
込むことにより、最新のビーム光通過位置情報を得る。
【0078】そして、主制御部51は、このようにして
得たビーム光通過位置情報に基づき、ガルバノミラー3
3b,33c,33dの制御量を演算し、その演算結果
を必要に応じてメモリ52に記憶するとともに、ガルバ
ノミラー駆動回路39b,39c,39dへ送出する。
【0079】ガルバノミラー駆動回路39b,39c,
39dには、図5に示したように、上記演算結果のデー
タを保持するためのラッチ44b,44c,44dが設
けられており、主制御部51が一旦データを書込むと、
次にデータを更新するまでは、その値を保持するように
なっている。
【0080】ラッチ44b,44c,44dに保持され
ているデータは、D/A変換器45b,45c,45d
によりアナログ信号(電圧)に変換され、ガルバノミラ
ー33b,33c,33dを駆動するためのドライバ4
6b,46c,46dに入力される。ドライバ46b,
46c,46dは、D/A変換器45b,45c,45
dから入力されたアナログ信号(電圧)にしたがってガ
ルバノミラー33b,33c,33dを駆動制御する。
【0081】したがって、本実施の形態では、通過位置
を制御したいビーム光を発生する半導体レーザ発振器を
発光動作させ、A/D変換器43の出力を読込み、その
読込んだ情報に基づきガルバノミラー33b,33c,
33dを制御することで、ビーム光の通過位置を制御す
ることができる。
【0082】次に、図6を用いて、ビーム光が通過位置
P1,P2,P3を通過した場合の各部の動作、すなわ
ち、ビーム光通過位置情報が抽出される様子を説明す
る。なお、図6は、説明を簡単にするために、先に述べ
たD/A変換器61への設定値を「0」とした場合につ
いての説明図である。D/A変換器61への設定値を
「0」にすることで、差動増幅器60は単純な増幅器と
同等に扱うことができる。D/A変換器61の役割につ
いては後に説明する。
【0083】ビーム光がセンサパターンS1上を通過す
ると、センサパターンS1はパルス状の信号を出力し、
図に示すように、積分器42はリセットされ、その出力
が「0」になる。ビーム光がセンサパターンS0上に到
達すると、センサパターンS0から出力が出始め、これ
を増幅した信号が差動増幅器60から出力される。
【0084】第1のビーム光の場合は、図に示すよう
に、T1時間の間、差動増幅器60の出力は大きくな
る。積分器42は、この出力を積分して、出力電圧V1
を出力する。第2のビーム光の場合は、T2時間の間、
差動増幅器60の出力は大きくなり、第3のビーム光の
場合は、T3時間の間、差動増幅器60の出力は大きく
なる。したがって、第2、第3のビーム光に対する積分
器42の出力電圧は、積分時間に応じたV2,V3とな
る。
【0085】先に述べたように、それぞれのビーム光が
センサパターンS0上を通過する時間には、ビーム光が
センサパターンS0上を通過する位置(P1,P2,P
3)に応じて差が生じ、T1>T2>T3となるので、
それぞれのビーム光に対応する積分器42の出力電圧に
は差が生じ、V1>V2>V3なる関係が成り立つ。
【0086】さらに、ビーム光がセンサパターンS2上
を通過すると、センサパターンS2からパルス状の信号
が出力され、A/D変換器43は、それぞれの電圧値V
1,V2,V3をA/D変換する。
【0087】主制御部51は、A/D変換器43から出
力されるデジタル値を読取ることで、ビーム光がセンサ
パターンS0のどの辺りを通過しているのかを検知する
ことができる。
【0088】なお、図6(a)はビーム光が位置P1を
通過したときの動作、図6(b)はビーム光が位置P2
を通過したときの動作、図6(c)はビーム光が位置P
3を通過したときの動作をそれぞれ示している。
【0089】図7は、上記のようにして得られた、ビー
ム光通過位置と積分器42の出力電圧との関係を示した
グラフである。横軸にビーム光の通過位置、縦軸に積分
器42の出力電圧を示した。
【0090】AおよびCのエリアは、ビーム光がセンサ
パターンS0上を通過しない(上方または下方に外れて
通過する)エリアである。センサパターンS0は信号を
出力しないので、積分器42の出力は「0」となる。
【0091】Bのエリアは、ビーム光がセンサパターン
S0上を通過するエリアである。ビーム光がセンサパタ
ーンS0のエッジ部を通過する場合を除き、センサパタ
ーンS0上を確実に通過する際には、ビーム光の通過位
置に比例して、積分器42の出力が変化することがわか
る。
【0092】したがって、先にも述べたように、主制御
部51は、この積分器42の出力をA/D変換した結果
を読取ることにより、ビーム光がセンサパターンS0の
どの部分を通過しているかを検知することができる。
【0093】上述したように、主制御部51は、積分器
42の出力のA/D変換結果から、ビーム光の通過位置
を検知できる訳であるが、高い検知精度を得るために
は、A/D変換器43に高い分解能が要求される。たと
えば、エリアBの距離が2048μmであるとし、V
u,Vdの電位差を8ビットのA/D変換器でA/D変
換する場合、その分解能(検知精度)は8μm(=20
48/256)となる。さらに、検知精度を上げるため
に、12ビットのA/D変換器を用いたとすると、その
分解能(検知精度)は0.5μm(=2046/409
6)に上がる。しかし、12ビットのA/D変換器を用
いると、極端にコストが上昇してしまう。
【0094】また、たとえば、通過位置P1,P2,P
3の部分のみを精度良く検知したい場合を考えると、エ
リアBの全域(2048μm)を高い分解能で検知する
のは効率が悪い。
【0095】そこで、D/A変換器と差動増幅器とを用
いて、必要な部分を高い分解能でビーム光の通過位置を
検知する方法について、図8を用いて説明する。
【0096】まず、主制御部51は、図5に示したD/
A変換器61に対し、V3に相当する電圧がD/A変換
器61から出力されるよう、デジタルデータを出力す
る。D/A変換器61の出力は、差動増幅器60の負入
力端子に入力されるので、センサパターンS0の出力か
らD/A変換器61の出力電圧値が引かれる。
【0097】ビーム光が通過位置P3を通過した場合、
積分器42の出力は「0」になる。また、ビーム光が通
過位置P1を通過した場合には、出力V1はV3分低下
し、V1′となる。すなわち、積分器42の出力全体が
下方(低出力側)にV3分シフトすることになる
((A)→(B))。
【0098】次に、差動増幅器60の増幅率を上げる。
たとえば、通過位置P1のときの出力電圧がVuとなる
ように増幅率を上げる((B)→(C))。
【0099】こうすることにより、ビーム光の通過位置
がP1からP3まで変化した場合の電圧変化(レンジ)
を大きくすることができ、A/D変換器43の分解能を
上げなくても、検知分解能(精度)を向上させることが
可能となる。
【0100】以上、ビーム光の通過位置を広いレンジで
検知する原理、および、検知精度を向上させる原理を説
明した。
【0101】次に、このような原理を用いた従来のビー
ム光通過位置検知方法の改良例について説明する。
【0102】図9は、特開平10−76704号公報に
開示されたビーム光検知装置38のセンサパターンに対
し、これまで説明した本発明の原理を用い、改良した例
を示している。すなわち、ビーム光検知装置38は、縦
に長い2つのセンサパターンS1,S2、この2つのセ
ンサパターンS1,S2に挟まれるように配設された7
つのセンサパターンSA,SB,SC,SD,SE,S
F,SG、および、これら各センサパターンS1,S
2,SA,SB,SC,SD,SE,SF,SG,SH
を一体的に保持する保持基板38aから構成されてい
る。なお、センサパターンS1,S2,SA〜SGは、
たとえば、フォトダイオードによって構成されている。
【0103】センサパターンS1は、ビーム光の通過を
検知して、積分器42のリセット信号(積分開始信号)
を発生するパターン、センサパターンS2は、同じくビ
ーム光の通過を検知して、A/D変換器43の変換開始
信号を発生するパターンである。センサパターンSA〜
SGは、ビーム光の通過位置を検知するパターンであ
る。
【0104】センサパターンS1,S2は、図9に示す
ように、ガルバノミラー33b〜33dの位置に関係な
く、ポリゴンミラー35によって走査されるビーム光a
〜dが必ず横切るように、ビーム光の走査方向に対して
直角方向に長く形成されている。たとえば、本例では、
ビーム光の走査方向の幅W1,W3が200μmである
のに対し、ビーム光の走査方向に直角な方向の長さL1
は2000μmである。
【0105】センサパターンSA〜SGは、図9に示す
ように、センサパターンS1とS2の間で、ビーム光の
走査方向(主走査方向)と直交する方向に積み重なるよ
うに配設されていて、その配設長さはセンサパターンS
1,S2の長さL1と同一となっている。なお、センサ
パターンSA〜SGのビーム光の走査方向の幅W2は、
たとえば、600μmである。
【0106】そして、図面に対して上側のセンサパター
ンSAの形状は、主走査方向(ビーム光の走査方向)の
寸法が図面に対して上方が大きく、センサ中央部に近づ
くほど小さくなる台形形状となっている。また、反対
に、図面に対して下側のセンサパターンSGは、センサ
中央部に近いほど主走査方向の寸法が小さく、図面に対
して下方に行くにしたがって大きくなる台形形状となっ
ている。
【0107】このような構成により、ビーム光の通過位
置変動に対して、それぞれのセンサパターンがビーム光
の通過を検知する範囲においては、センサパターンSA
は、ビーム光の通過位置が下方になるほどその信号出力
時間は減少し、反対に、センサパターンSGは、ビーム
光の通過位置が下方になるほどその信号出力時間は長く
なる。
【0108】したがって、ビーム光の通過位置が、セン
サパターンSB,SC,SD,SE,SF付近から大き
く外れた場合でも、どの程度外れているかを容易に検知
できるようになる。
【0109】次に、ビーム光検知装置38のビーム光走
査方向に対する傾き検知に本発明の原理を応用した例を
説明する。
【0110】図10は、特開平9−314901号公報
に開示されたビーム光検知装置38のセンサパターンに
対し、これまで説明した本発明の原理を用い、改良した
例を示している。すなわち、ビーム光検知装置38は、
保持基板38a上に、図面に対して左側から順次配設さ
れたセンサパターンS7a,S7b、S1、S3、S
H、SA,SB1〜SF1,SB2〜SF2,SG、S
4、S5、S6、S8a,S8bによって構成されてい
る。
【0111】センサパターンSA,SB1〜SF1,S
B2〜SF2,SGは、ビーム光の通過位置を検知する
ためのパターンであって、センサパターンSB1〜SF
1は第1の解像度(たとえば、600dpi)用、セン
サパターンSB2〜SF2は第2の解像度(たとえば、
400dpi)用である。
【0112】センサパターンSHは、ビーム光のパワー
を検知するためのパターンである。センサパターンS
4,S5,S6は、ビーム光の通過タイミングを検知す
るためのパターンである。なお、センサパターンS6
は、前記センサパターンS2の機能をも兼ねている。
【0113】センサパターンS7a,S7b、S8a,
S8bは、それぞれ傾きを検知するためのパターンであ
る。センサパターンS7aとS7bおよびS8aとS8
bは、それぞれ上下に配設されてペアを組んでいて、セ
ンサパターンS7aとS7b、S8aとS8bの中心位
置は同一直線上である。
【0114】そして、センサパターンS7a,S7b、
S8a,S8bに対して本発明の原理が適用されてい
て、センサパターンS7a,S7b、センサパターンS
8a,S8bのそれぞれ上下の対に、逆のテーパが付け
られている。
【0115】このような構成において、センサパターン
S7a,S7bの出力比較、および、センサパターンS
8a,S8bの出力比較を行なうことにより、ビーム光
の走査方向に対するビーム光検知装置38の取付け傾き
を検知するものである。
【0116】このような構成であれば、それぞれセンサ
パターンS7a,S7b、S8a,S8bの出力が広範
囲のビーム光の通過位置変化に対して連続的に変化する
ので、広いレンジで傾きが検知できる。
【0117】図11は、図10よりも傾きに対する感度
を上げたものである。センサパターンS7a,S7b、
センサパターンS8a,S8bのそれぞれ上下の対に、
逆のテーパを付けているが、その範囲が図10のものよ
りも少ない(テーパの傾きがきつい)分、傾き検知に対
する感度が上がる。通常の取付け調整においては、この
構成で充分なレンジと感度が得られる。
【0118】なお、図10、図11の傾き検知用のセン
サパターンは、傾き検知のみならず、先に図9で説明し
たような副走査方向のビーム光通過位置検知にも用いる
ことができる。図10、図11には、先に説明した積分
器のリセット用センサパターンやA/D変換開始用の信
号パルスを出力するセンサパターンが記載されていな
い。図12は、これらの機能も盛り込んだセンサパター
ンを有するビーム光検知装置38の例を示している。以
下、このビーム光検知装置38について説明する。
【0119】図12のAおよびBのパターンをビーム光
が通過することにより、タイミングの異なる2つのパル
ス信号が出力される。この2つのパルス信号から、積分
器のリセット用信号(センサパターンS1によるパルス
信号に相当)を作成する。すなわち、センサパターンA
の出力で立ち上がり、センサパターンBの出力で立ち下
がるような信号をロジック回路で作成し、積分器にリセ
ット信号として入力する。
【0120】このように、2つのセンサパターンからリ
セット信号を生成する理由は、積分器のリセットには比
較的長い(A,B間をビーム光が通過する程度以上)時
間を要すること、通常、センサパターンの信号出力は、
立ち上がりが急峻で、立ち下がりはなだらかであり、正
確なタイミングを得ようとする場合、センサパターンの
出力の立ち上がりタイミングを用いる方が望ましいから
である。
【0121】センサパターンEは、A/D変換開始タイ
ミングを出力するパターンである(センサパターンS2
の出力に相当)。したがって、センサパターンAとB
が、先に原理を説明したセンサパターンS1に相当し、
センサパターンEがセンサパターンS2に相当する。そ
して、センサパターンCとDが、先に原理を説明したセ
ンサパターンS0と、図10、図11におけるセンサパ
ターンS7a,S7bに相当する。
【0122】また、同様にして、センサパターンKとM
がセンサパターンAとBに、すなわち、先に原理を説明
したセンサパターンS1に相当し、センサパターンPが
センサパターンS2に相当する。そして、センサパター
ンOとNが先に原理を説明したセンサパターンS0と、
図10、図11におけるセンサパターンS8a,S8b
に相当する。
【0123】さらに、パワー検知を行なう際には、同様
に、センサパターンEとKがセンサパターンAとBに、
つまり、先に原理を説明したセンサパターンS1に相当
し、センサパターンMがセンサパターンS2に相当す
る。そして、パワーを検知するセンサパターンLが先に
原理を説明したセンサパターンS0に相当する。
【0124】図13は、図12に示したビーム光検知装
置38を用いたときのビーム光通過位置制御を説明する
図であり、図3のブロック図のうちのビーム光制御に関
連する部分を抜き出して詳細に示したものである。
【0125】先に述べたように、図12に示したビーム
光検知装置38を用いると、レンジの広い傾き検知機
能、おおざっぱなビーム光通過位置検知機能、精密なビ
ーム光通過位置検知機能、および、パワー検知機能の4
つの機能を実現することが可能となる。
【0126】すなわち、レンジの広い傾き検知にはセン
サパターンC,D,N,Oを、おおざっぱなビーム光通
過位置検知にはセンサパターンC,Dあるいはセンサパ
ターンN,Oを、精密なビーム光通過位置検知にはセン
サパターンF,G,H,l,Jを、パワー検知にはセン
サパターンLを用いることで実現できる。
【0127】上記各センサパターンC,D,N,O,
F,G,H,l,J,Lの各出力は、それぞれ増幅器6
3c,63d,63n,63o,63f,63g,63
h,63i,63j,63lで増幅され、選択回路(ア
ナログスイツチ)41にそれぞれ入力される。なお、増
幅器63c,63d,63n,63o,63f,63
g,63h,63i,63j,63lの各増幅率は、主
制御部51によって設定される。
【0128】選択回路41は、主制御部52からのセン
サ選択信号により、積分器42へ入力する信号を選択
し、この選択された信号が積分器42に入力されて積分
されるなお、図13には、先に図5で説明したD/A変
換器61は記載されていない。これは、センサパターン
自体に後で説明するように、ビーム光通過位置を細かく
検知するパターンF,G,H,l,Jと、広いレンジで
検知できるパターンC,D,N,Oを個別に設けている
ため、電気的に切換える必要がないためである。
【0129】ところで、図13のブロック図では、積分
器42およびA/D変換器43を共通に用いている関係
上、リセット信号(積分開始信号)およびA/D変換開
始信号のタイミングをそれぞれの検知対象センサパター
ンに応じて変更する必要がある。これを可能にしている
のが、リセット信号生成回路64およびA/D変換開始
信号生成回路65である。
【0130】リセット信号生成回路64には、センサパ
ターンA,B,E,K,Mの各出カがそれぞれ入力され
ている。先に説明したように、このうちの2つの信号か
ら積分器42のリセッ卜信号を生成し、積分器42に入
力するもので、どの信号を組合わせてリセット信号を生
成するかは、主制御部51が設定するようになつてい
る。
【0131】また、A/D変換開始信号生成回路65に
は、センサパターンE,K,M,Pの各出力がそれぞれ
入力されており、主制御部51が適切な信号を選択でき
る構成になっている。
【0132】すなわち、主制御部51は、検知対象のセ
ンサパターンに応じて、両回路64,65に対し、どの
センサパターンの出力の組合わせでリセット信号を生成
するか、また、どのセンサパターンの出カを変換開始信
号とするかを設定することができる。
【0133】ここで、検知対象センサパターンと、回路
64,65に対する設定をまとめると下記表1のように
なる。
【0134】
【表1】
【0135】このように、主制御部51は、検知対象セ
ンサパターンを自由に選択した上で、最適な状態で積
分、A/D変換を行ない、その情報をデジタルデータと
して取込むことができる。
【0136】なお、増幅器63c,63d,63n,6
3o,63f,63g,63h,63i,63j,63
l、積分器42、A/D変換器43での各動作は、先に
図5で説明した通りであるので、ここでは説明を省略す
る。
【0137】このようにして、主制御部51は、上記表
1のNo.1とNo.4の両方の検知によってレンジの広い傾
き検知機能、上記表1のNo.1あるいはNo.4の検知によ
っておおざっぱなビーム光通過位置検知機能、上記表1
のNo.2の検知によって精密なビーム光通過位置検知機
能、上記表1のNo.3の検知によってパワー検知機能、
の4つの機能を実現することが可能となる。
【0138】なお、図13には、ガルバノミラーおよび
これを駆動するためのガルバノミラー駆動回路が4組記
載されており、図2および図5に記載されているガルバ
ノミラーおよびガルバノミラー駆動回路よりも1組多い
構成となっている。
【0139】これは、従来のビーム光通過位置検知例に
対して本発明のビーム光通過位置検知方法を取り入れた
場合の例であって、たとえば、特開平10−76704
号公報に記載されている制御方法のように、全てのビー
ム光の通過位置を制御する必要があるからである。
【0140】したがって、本発明の目的の1つである、
ビーム光の相対的な通過位置検知を広いレンジで可能と
し、ビーム光の通過位置を制御するためのアクチュエー
タの数を必要最小限にする、という事項が達成できない
が、上述したように、従来例に比べ、ビーム光検知装置
の取付け傾き調整に有利な傾き検知レンジを拡大し、ビ
ーム光通過位置の粗調整に便利なおおざっぱなビーム光
通過位置検知機能の実現という効果が得られる。
【0141】なお、この場合の光学系ユニットの構成
(図2に対応)については、たとえば、特開平10−7
6704号公報などに詳細に記載されているので、ここ
では説明を省略する。
【0142】次に、上記表1のNo.1、No.2、No.3の
各検知に関する各センサパターンの出力について、以下
に詳細に説明する。
【0143】図14は、センサパターンC(N)、D
(O)とセンサパターンF,G,H,I,Jの位置関係
とその出力との関係を示している。図14に示すよう
に、テーパの付いたセンサパターンC(N)、D(O)
の各出力は、ビーム光の通過位置変化に対して徐々に変
化する。これに対して、センサパターンF,G,H,
I,Jの各出力は、ビーム光の僅かな通過位置変化に対
しても急激に変化する。
【0144】したがって、ビーム光の通過位置がセンサ
パターンF,G,H,I,Jの付近から大きく外れた場
合には、テーパの付いたセンサパターンC(N)、D
(O)の出力信号を基にビーム光の通過位置を判断し、
ビーム光の通過位置変更手段(ガルバノミラー)を制御
すれば、効率の良い制御が可能になる。
【0145】すなわち、ここで示したビーム光検知装置
38は、ビーム光の通過位置制御において粗調を行なう
ためのレンジの広いビーム光通過位置検知機能と、微調
を行なうための精密なビーム光通過位置検知機能とを兼
ね備えいてるものである。
【0146】図15は、本発明のビーム光通過位置検知
の原理を用いたセンサパターンと、特開平10−767
04号公報に開示されているセンサパターンとが一体に
形成されているビーム光検知装置38を示している。
【0147】すなわち、センサパターンS1,S0,S
2は、これまで説明してきた本発明のセンサパターンそ
のものであり、センサパターンS15,S16,S17
とセンサパターンS18,S19,S20は、特開平1
0−76704号公報に開示されているセンサパターン
配列と同等のものである。
【0148】ここで、センサパターンS15,S16,
S17とセンサパターンS18,S19,S20の配列
について簡単に説明する。センサパターンS15,S1
6,S17は、たとえば、図16(a)に示すように、
ビーム光の走査方向(主走査方向)の寸法が600μ
m、ビーム光の走査方向に対して直交する方向(副走査
方向)の寸法が32.2μm、それぞれが副走査方向に
10μmの距離を置いて配置されている。したがって、
センサパターンS15とS16とのギャップセンタとセ
ンサパターンS16とS17とのギャップセンタとのピ
ッチは42.3μmとなる。
【0149】また、センサパターンS18,S19,S
20の寸法は、たとえば、図16(b)に示すように、
それぞれ主走査方向が600μm、副走査方向が53.
5μmであり、センサパターンS15,S16,S17
と同様、副走査方向に10μmの距離を置いて配置され
ている。したがって、センサパターンS18とS19と
のギャップセンタとセンサパターンS19とS20との
ギャップセンタとのピッチは63.5μmとなる。
【0150】これらのセンサパターンを用いたビーム光
の通過位置制御については、特開平10−76704号
公報に詳細に述べられているが、ここで、その特徴を簡
単に説明する。
【0151】センサパターンS15,S16,S17
は、たとえば、ビーム光通過ピッチを600dpiの解
像度(第1の解像度)に対応させるためのセンサパター
ンであり、1つのビーム光をセンサパターンS15とS
16との間(ギャップ)に追い込み、もう1つのビーム
光をセンサパターンS16とS17との間(ギャップ)
に追い込むことで、両者のビーム光通過位置間隔を4
2.3μm、すなわち、600dpiの解像度に対応さ
せるものである。
【0152】一方、センサパターンS18,S19,S
20は、たとえば、ビーム光通過ピッチを400dpi
の解像度(第2の解像度)に対応させるためのセンサパ
ターンであり、1つのビーム光をセンサパターンS18
とS19との間(ギャップ)に追い込み、もう1つのビ
ーム光をセンサパターンS19とS20との間(ギャッ
プ)に追い込むことで、両者のビーム光通過位置間隔を
63.5μm、すなわち、400dpiの解像度に対応
させるものである。
【0153】このように、センサパターンの配置ピッチ
が、画像形成に必要なビーム光の通過位置ピッチと等し
い構成となっているので、ビーム光を精度よく所望の通
過場所に追い込むことが可能となる。
【0154】しかし、追い込む場所が多数ある場合、す
なわち、制御対象となるビーム光が多数ある場合や、複
数の解像度に対応する場合には、センサパターンの数が
増えるという欠点がある。また、それぞれのビーム光を
センサパターン上のある特定の通過位置に制御する必要
がある構成上、それぞれのビーム光について、それぞれ
の通過位置を変化させるためのアクチュエータ(ガルバ
ノミラー)を備える必要がある。
【0155】一方、これまで説明してきた本発明のビー
ム光通過位置検知方法は、ビーム光がセンサパターン上
を通過していれば、相対的な通過位置は検知できる。し
たがって、1つのビーム光の通過位置を固定とし、この
ビーム光を基準として他のビーム光の通過位置を制御す
ることで、アクチュエータ(ガルバノミラー)の数を減
らすことができる。
【0156】しかしながら、センサパターンS15,S
16,S17やセンサパターンS18,S19,S20
のように、ビーム光の通過位置に対して絶対的な距離基
準がなく、制御精度の面からは、不利な構造になってい
る。
【0157】そこで、本発明は、同一のビーム光検知装
置内に、センサパターンS15,S16,S17やセン
サパターンS18,S19,S20のような絶対的なビ
ーム光の通過位置が検知できるセンサパターンと、先に
説明した相対的なビーム光通過位置が検知できるセンサ
パターンS1,S0,S2を一体に形成することで、絶
対的なビーム光通過位置と相対的な位置関係の両方を検
知可能とすることができる。
【0158】すなわち、センサパターンS15,S1
6,S17やセンサパターンS18,S19,20をセ
ンサ上での絶対的な距離基準とし、センサパターンS
1,S0,S2での検知結果を校正することを可能にし
ている。
【0159】次に、図15に示したビーム光検知装置3
8を使用して、絶対的なビーム光通過位置と相対的な位
置関係の両方を検知可能とする方法について、図17に
示すフローチャートを参照して説明する。
【0160】まず、ガルバノミラーなどのアクチュエー
タで通過位置が変更可能なビーム光を用いて、センサパ
ターンS2,S4,S15,S16の各出力により、セ
ンサパターンS15とS16との間をビーム光が通過す
るようアクチュエータを制御する(S171)。なお、
この方法については、特開平10−76704号公報に
詳しく記載されているので、説明は省略する。
【0161】次に、このビーム光がセンサパターンS1
5とS16との間を通過している状態で、センサパター
ンS1,S0,S2の各出力を用いて、センサパターン
S0が出力する値を測定し、記憶する(A/D(S15
−S16)とする、S172)。
【0162】次に、ガルバノミラーなどのアクチュエー
タで通過位置が変更可能なビーム光を用いて、センサパ
ターンS2,S4,S16,S17の各出力により、セ
ンサパターンS6とS7との間をビーム光が通過するよ
うアクチュエータを制御する(S173)。
【0163】次に、このビーム光がセンサパターンS1
6とS17との間を通過している状態で、センサパター
ンS1,S0,S2の各出力により、センサパターンS
0が出力する値を測定し、記憶する(A/D(S16−
S17)とする、S174)。
【0164】次に、このビーム光がセンサパターンS1
5とS16との間を通過している状態のセンサパターン
S0の出力と、ビーム光がセンサパターンS16とS1
7との間を通過している状態のセンサパターンS0の出
力との差を計算する(A/D(42.3)とする、S1
75)。
【0165】ここで計算したA/D(42.3)という
値が、ビーム光の通過位置が副走査方向に42.3μm
移動したときのセンサパターンS0の出力変化量とな
る。したがって、この値を基に、複数のビーム光に対
し、その通過位置が所定の位置になるようにアクチュエ
ータを制御すれば、互いの通過位置を副走査方向に4
2.3μmずつ正確にずらすことが可能となる。
【0166】ここでは、ビーム光の通過位置を42.3
μmずつずらす例を説明したが、センサパターンS1
8,S19,S20を用いれば、ビーム光の通過位置を
63.5μmずつ正確にずらすことが可能であることは
明白であるので、その説明は省略する。
【0167】次に、同様の原理を用いた他の実施の形態
を説明する。
【0168】図18は、図15と同様に、本発明のビー
ム光通過位置検知の原理を用いたセンサパターンと、特
開平10−76704号公報に開示されているセンサパ
ターンとが一体に形成されているビーム光検知装置38
を示している。
【0169】すなわち、センサパターンS1,S0,S
2は、これまで説明してきた本発明のセンサパターンそ
のものであり、センサパターンS21,S22,S23
は、特開平10−76704号公報に開示されているセ
ンサパターン配列と同等のものである。
【0170】ここで、センサパターンS21,S22,
S23の配列について簡単に説明する。センサパターン
S21,S22,S23は、たとえば、図19に示すよ
うに、ビーム光の走査方向(主走査方向)の寸法が60
0μm、ビーム光の走査方向に対して直交する方向(副
走査方向)の寸法が90μm、それぞれが副走査方向に
10μmの距離を置いて配置されている。したがって、
センサパターンS21とS22とのギャップセンタとセ
ンサパターンS22とS23とのギャップセンタとのピ
ッチは100μmとなっている。
【0171】次に、図18に示したビーム光検知装置3
8を使用したビーム光通過位置制御について、図20に
示すフローチャートを参照して説明する。なお、ここで
は、A/D変換器43として安価な8ビット品を用いた
例について説明する。
【0172】まず、ガルバノミラーなどのアクチュエー
タで通過位置が変更可能なビーム光を用いて、センサパ
ターンS2,S4,S21,S22の各出力により、セ
ンサパターンS21とS22との間をビーム光が通過す
るようアクチュエータを制御する(S201)。
【0173】次に、このビーム光がセンサパターンS2
1とS22との間を通過している状態で、センサパター
ンS1,S0,S2の各出力により、センサパターンS
0が出力する値を測定しながら、この値が「0」になる
よう、D/A変換器61への値を変更する(S20
2)。
【0174】次に、ガルバノミラーなどのアクチュエー
タで通過位置が変更可能なビーム光を用いて、センサパ
ターンS2,S4,S22,S23の各出力により、セ
ンサパターンS22とS23との間をビーム光が通過す
るよう制御する(S203)。
【0175】次に、このビーム光がセンサパターンS2
2とS23との間を通過している状態で、センサパター
ンS1,S0,S2の各出力により、センサパターンS
0が出力する値が「250」となるように差動増幅器6
0への増幅率を設定する(S204)。次に、センサパ
ターンS0の出力値を「1」あたり0.4μm(100
/250)として、ビーム光の通過位置を制御する(S
205)。
【0176】このように、ビーム光がセンサパターンS
21とS22との間を通過している状態のセンサパター
ンS0の出力が「0」、センサパターンS22とS23
との間を通過している状態のセンサパターンS0の出力
を「250」となるように、D/A変換器61への出力
と差動増幅器60への増幅率の設定を行なうことで、セ
ンサパターンS0とビーム光の通過位置変化を特定の関
係にすることが可能になる。
【0177】すなわち、ビーム光がセンサパターンS2
1とS22との間からセンサパターンS22とS23と
の間へと、その通過位置を変えた場合、ビーム光検知装
置38上では100μm通過位置が変わったことにな
る。この際のセンサパターンS0の出力変化が「25
0」であるので、センサパターンS0の出力「1」あた
りのビーム光の通過位置変化を0.4μm(100/2
50)とすることができる。したがって、このような手
順をふむことで、センサパターンS0の出力の校正をと
り、ビーム光通過位置の測定をすることができる。
【0178】したがって、主制御部51は、センサパタ
ーンS0の出力を用いて、それぞれのビーム光相互の通
過位置を測定し、その測定結果を用いてアクチュエータ
を制御することで、任意に各ビーム光の通過位置を制御
することが可能になる。
【0179】なお、A/D変換器43として8ビット品
を用いたこの例では、測定レンジは102.4μmとな
る。したがって、場合によっては、被測定ビーム光が、
A/D変換器43のレンジを越えて、測定に支障を来す
場合がある。しかし、そういった場合には、D/A変換
器61への設定値を変更し、測定レンジを移動させるこ
とで対処できる。
【0180】次に、本発明の原理を用いたさらに他の実
施の形態を説明する。
【0181】図21は、本発明のビーム光通過位置検知
の原理を用いたセンサパターンS1,S0,S2に対
し、新たにセンサパターンS4,S30,S31,S3
2,S33,S34を追加したビーム光検知装置38を
示している。
【0182】センサパターンS0の形状は、たとえば、
図22(a)に示すように、副走査方向の長さが204
8μm、主走査方向の長い辺が1536μm、短い辺が
512μmの台形状である。したがって、傾きを持った
辺の傾きは、2(=2048/1024)となってい
る。
【0183】ポリゴンミラーで走査されるビーム光が、
このようなセンサパターンS0上を通過する位置と距離
との関係は、ビーム光の通過位置変化に対して、センサ
パターンを通過する距離の変化は2:1となる。これ
は、センサパターンS0の傾きを持った辺の傾きが
「2」であるからである。
【0184】センサパターンS34は、たとえば、副走
査方向の辺の長さが2048μm、主走査方向の辺の長
さ(D12)が1024μm、の長方形状に形成されて
いる。
【0185】センサパターンS33は、たとえば、副走
査方向の辺の長さが2048μm、主走査方向の辺の長
さ(D11)が1002.85μm、の長方形状に形成
されている。
【0186】センサパターンS32は、たとえば、副走
査方向の辺の長さが2048μm、主走査方向の辺の長
さ(D10)が992.25μm、の長方形状に形成さ
れている。
【0187】すなわち、センサパターンS32とS3
4、S33とS34の副走査方向の長さには、それぞれ
31.75μm、21.15μmの差が設けられてい
る。この差は、ちょうどビーム光がセンサパターンS0
を通過する位置が63.5μm、42.3μmずれた場
合にセンサパターンS0を通過する距離変動に等しくな
っている。
【0188】たとえば、図22(b)に示すように、ビ
ーム光が副走査方向のちょうど真ん中を通過した際にセ
ンサパターンS0を通過する距離は、1024μm(=
(1536+512)/2)である。ここで、ビーム光
の通過位置が下方に42.3μmシフトした場合を考え
ると、ビーム光がセンサパターンS0を通過する距離
は、21.15(=42.3/2)μm短くなり、10
02.85μmとなる。
【0189】したがって、たとえば、センサパターンS
34の出力を、センサパターンS30とS31の出力を
用いて増幅、積分した結果(基準)から、センサパター
ンS33の出力をセンサパターンS4とS30の出力を
用いて増幅、積分した結果を引いた値は、センサパター
ンS0上のビーム光の通過位置が42.3μm変化した
ときのセンサパターンS0の出力の積分結果と等しくな
る。
【0190】したがって、基準ビーム光によるセンサパ
ターンS0の出力の増幅、積分結果と制御対象ビーム光
によるセンサパターンS0の出力の増幅、積分結果と
が、センサパターンS34とS33をビーム光が通過し
たときの出力差と等しくなるように、ビーム光の通過位
置を制御すれば、2つのビーム光はビーム光検知装置3
8上を副走査方向に42.3μmの距離をおいて走査す
ることになる。
【0191】また、たとえば、センサパターンS34の
出力を、センサパターンS30とS31の出力を用いて
増幅、積分した結果(基準)から、センサパターンS3
2の出力をセンサパターンS2とS4の出力を用いて増
幅、積分した結果を引いた値は、センサパターンS0上
のビーム光の通過位置が63.5μm変化したときのセ
ンサパターンS0の出力の積分結果と等しくなる。
【0192】したがって、基準ビーム光によるセンサパ
ターンS0の出力の増幅、積分結果と制御対象ビーム光
によるセンサパターンS0の出力の増幅、積分結果と
が、センサパターンS34とS32をビーム光が通過し
たときの出力差と等しくなるように、ビーム光の通過位
置を制御すれば、2つのビーム光はビーム光検知装置3
8上を副走査方向に63.5μmの距離をおいて走査す
ることになる。
【0193】以上、図21のビーム光検知装置38を用
いたビーム光通過位置制御について説明した。
【0194】次に、同様の原理を用いたビーム光の通過
位置制御方法について説明する。
【0195】図23は、本発明のビーム光通過位置検知
の原理を用いたセンサパターンS1,S0,S2に対
し、新たにセンサパターンS4,S40,S41,S4
2を追加したビーム光検知装置38を示している。
【0196】制御に用いる原理は図21の場合と同様で
あるが、センサパターンS41とS42の主走査方向の
寸法差に特徴がある。すなわち、センサパターンS42
の主走査方向の寸法D21は、たとえば、1024μm
であり、センサパターンS41の主走査方向の寸法D2
0は、たとえば、974μmである。このD21とD2
0の寸法差は50μmであり、この差はセンサパターン
S0上のビーム光通過位置が100μm変化したときの
センサパターンS0上をビーム光が通過する距離と等し
い。
【0197】したがって、たとえば、センサパターンS
42の出力を、センサパターンS4とS40の出力を用
いて増幅、積分した結果(基準)から、センサパターン
S41の出力をセンサパターンS2とS4の出力を用い
て増幅、積分した結果を引いた値は、センサパターンS
0上のビーム光の通過位置が100μm変化したときの
センサパターンS0の出力の積分結果と等しくなり、こ
の関係をビーム光の通過位置制御に用いることができ
る。
【0198】たとえば、図18のビーム光検知装置38
を用いた制御方法と同様に、この100μmのビーム光
位置変化に対するセンサパターンS0の出力の増幅、積
分、A/D変換の結果を、制御が行ない易いよう、D/
A変換器61への設定値と、差動増幅器60への設定値
と変更することにより、より容易にビーム光の通過位置
変化とA/D変換器43の出力を関連づけることが可能
となる。
【0199】この関係を用いて、基準ビーム光によるセ
ンサパターンS0の出力の増幅、積分結果と制御対象ビ
ーム光によるセンサパターンS0の出力の増幅、積分結
果とが所定の関係となるように、制御対象ビーム光の通
過位置をアクチュエータを用いて変更すれば、ビーム光
はビーム光検知装置38上を所定の距離をおいて走査す
ることになる。
【0200】以上説明したように、上記実施の形態によ
れば、ビーム光の通過位置を制御するためのビーム光検
知装置に、ビーム光の走査方向に対する取付け傾きを広
いレンジで検知する機能を持つことができる。
【0201】また、ビーム光検知装置上のビーム光の走
査速度に依存せず、正確にビーム光の通過位置を検知す
ることができる。また、ビーム光の通過位置検知を広い
レンジで可能とし、ビーム光の通過位置を制御するため
のアクチュエータ(ガルバノミラー)の数を必要最小限
とすることができる。
【0202】さらに、ビーム光の通過位置変化に対し、
ビーム光検知装置が応答する範囲(検知レンジ)を広
げ、制御を単純化、高速化することができる。また、単
純なビーム光検知装置の構造で複数の解像度に対応する
ことができる。
【0203】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、広
いレンジでビーム光の相対的、絶対的走査位置を正確に
検知でき、かつ、必要最小限のビーム光通過位置制御用
のアクチュエータでビーム光の走査位置を所定位置に制
御することのできるビーム光走査装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るデジタル複写機の構
成を概略的に示す構成図。
【図2】光学系ユニットの構成と感光体ドラムの位置関
係を示す図。
【図3】光学系の制御を主体にした制御系を示すブロッ
ク図。
【図4】ビーム光検知装置の構成を模式的に示す構成
図。
【図5】図4に示したビーム光検知装置からの出力を基
にどのようにビーム光の通過位置情報を抽出し、ガルバ
ノミラーを制御するかを説明するための制御系のブロッ
ク図。
【図6】ビーム光の通過位置とビーム光検知装置のセン
サパターンの出力、差動増幅器の出力、積分器の出力と
の関係を示す図。
【図7】ビーム光の通過位置と積分器の出力電圧との関
係を示すグラフ。
【図8】必要な部分を高い分解能でビーム光の通過位置
を検知する方法について説明するためのグラフ。
【図9】ビーム光検知装置の他の構成例を模式的に示す
構成図。
【図10】ビーム光検知装置の他の構成例を模式的に示
す構成図。
【図11】ビーム光検知装置の他の構成例を模式的に示
す構成図。
【図12】ビーム光検知装置の他の構成例を模式的に示
す構成図。
【図13】図12のビーム光検知装置を用いたビーム光
の通過位置制御を説明するための制御系のブロック図。
【図14】図12のビーム光検知装置におけるセンサパ
ターンの位置関係とその出力との関係を示す図。
【図15】ビーム光検知装置の他の構成例を模式的に示
す構成図。
【図16】図15のビーム光検知装置におけるセンサパ
ターンの寸法を説明するための図。
【図17】図15のビーム光検知装置を使用して絶対的
なビーム光通過位置と相対的な位置関係の両方を検知可
能とする方法について説明するためのフローチャート。
【図18】ビーム光検知装置の他の構成例を模式的に示
す構成図。
【図19】図18のビーム光検知装置におけるセンサパ
ターンの寸法を説明するための図。
【図20】図18のビーム光検知装置を使用したビーム
光通過位置制御について説明するためのフローチャー
ト。
【図21】ビーム光検知装置の他の構成例を模式的に示
す構成図。
【図22】図21のビーム光検知装置におけるセンサパ
ターンの寸法を説明するための図。
【図23】ビーム光検知装置の他の構成例を模式的に示
す構成図。
【符号の説明】
1……スキャナ部、2……プリンタ部、6……光電変換
素子、9……光源、13……光学系ユニット、14……
画像形成部、15……感光体ドラム(像担持体)、31
a〜31d……半導体レーザ発振器(ビーム光発生手
段)、33a〜33d……ガルバノミラー(ビーム光通
過位置変更手段)、35……ポリゴンミラー(走査手
段)、38……ビーム光検知装置(ビーム光通過タイミ
ング検知手段、ビーム光位置検知手段、ビーム光パワー
検知手段、ビーム光検知手段)、39a〜39d……ガ
ルバノミラー駆動回路、40……ビーム光検知装置出力
処理回路、41……選択回路、42……積分器(積分手
段)、43……A/D変換器(変換手段)、S0,S1
〜S6,SH,SA〜SG,SB1〜SF1,SB2〜
SF2,S7a,S7b,S8a,S8b,A〜P,S
15〜S23,S30〜S34……センサパターン(光
検知部、光検知部材)、51……主制御部(制御手
段)、52……メモリ、60……差動増幅器、61……
D/A変換器(変換手段)、63……増幅器、64……
リセット信号生成回路、65……A/D変換開始信号生
成回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 榊原 淳 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 東芝ソシ オエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 井出 直朗 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 東芝ソシ オエンジニアリング株式会社内 (72)発明者 一柳 敏光 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 東芝ソシ オエンジニアリング株式会社内 Fターム(参考) 2C362 BA68 BA69 BA71 BA83 BA89 BB30 BB31 BB32 BB46 2H045 AA01 AB01 BA22 BA33 CA88 CA95 CB65 5C072 AA03 BA03 BA04 BA13 BA17 HA02 HA06 HA13 HB08 HB15 XA01

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
    ビーム光を検知するもので、前記ビーム光の前記走査手
    段による走査方向と直交する方向の通過位置変化に対し
    て、その出力が連続的に変化するよう構成されたビーム
    光通過位置検知手段と、 このビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づき前記
    走査手段により走査されるビーム光の前記被走査面にお
    ける通過位置を所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  2. 【請求項2】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
    ビーム光を検知するもので、前記ビーム光の前記走査手
    段による走査方向と直交する方向の通過位置変化に対し
    て、その出力が連続的に変化するよう構成されたビーム
    光通過位置検知手段と、 このビーム光通過位置検知手段よりも前記ビーム光の走
    査方向に対し上流側に配設され、前記走査手段によって
    走査されるビーム光の通過タイミングを検知するビーム
    光通過タイミング検知手段と、 このビーム光通過タイミング検知手段の検知結果に基づ
    き動作し、前記ビーム光通過位置検知手段の出力を積分
    する積分手段と、 この積分手段の積分結果に基づき前記走査手段により走
    査されるビーム光の前記被走査面における通過位置を所
    定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  3. 【請求項3】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
    ビーム光を検知するもので、前記ビーム光の前記走査手
    段による走査方向と直交する方向の通過位置変化に対し
    て、その出力が連続的に変化するよう構成されたビーム
    光通過位置検知手段と、 このビーム光通過位置検知手段よりも前記ビーム光の走
    査方向に対し上流側に配設され、前記走査手段によって
    走査されるビーム光の通過タイミングを検知する第1の
    ビーム光通過タイミング検知手段と、 前記ビーム光通過位置検知手段よりも前記ビーム光の走
    査方向に対し下流側に配設され、前記走査手段によって
    走査されるビーム光の通過タイミングを検知する第2の
    ビーム光通過タイミング検知手段と、 前記第1のビーム光通過タイミング検知手段の検知結果
    に基づき動作し、前記ビーム光通過位置検知手段の出力
    を積分する積分手段と、 前記第2のビーム光通過タイミング検知手段の検知結果
    に基づき動作し、前記積分手段の積分結果をアナログ信
    号からデジタル信号に変換する変換手段と、 この変換手段で変換されたデジタル信号に基づき前記走
    査手段により走査されるビーム光の前記被走査面におけ
    る通過位置を所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  4. 【請求項4】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
    ビーム光を検知するもので、前記ビーム光の前記走査手
    段による走査方向と直交する方向の通過位置変化に対し
    て、その出力が連続的に変化する構成された第1のビー
    ム光通過位置検知手段と、 この第1のビーム光通過位置検知手段の前記通過位置変
    化の方向に隣接して配設され、前記走査手段により前記
    被走査面を走査すべく導かれたビーム光を検知するもの
    で、前記通過位置変化に対して、その出力が連続的に増
    加するよう構成された第2のビーム光通過位置検知手段
    と、 前記第1のビーム光通過位置検知手段の検知結果および
    前記第2のビーム光通過位置検知手段の検知結果に基づ
    き前記走査手段により走査されるビーム光の前記被走査
    面における通過位置を所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  5. 【請求項5】 ビーム光を出力する複数のビーム光発生
    手段と、 この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビー
    ム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビ
    ーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
    複数のビーム光を検知するもので、前記複数のビーム光
    の前記走査手段による走査方向と直交する方向の通過位
    置変化に対して、その出力が連続的に減少するよう構成
    された第1のビーム光通過位置検知手段と、 この第1のビーム光通過位置検知手段の前記通過位置変
    化の方向に隣接して配設され、前記走査手段により前記
    被走査面を走査すべく導かれた複数のビーム光を検知す
    るもので、前記通過位置変化に対して、その出力が連続
    的に増加するよう構成された第2のビーム光通過位置検
    知手段と、 前記第1のビーム光通過位置検知手段と前記第2のビー
    ム光通過位置検知手段との間で、前記複数のビーム光の
    走査方向に対してほぼ直交する方向に並列に配設された
    複数の光検知部からなり、前記走査手段により走査され
    る複数のビーム光を検知する第3のビーム光通過位置検
    知手段と、 前記複数のビーム光発生手段のうちの1つを選択して1
    つのビーム光を発生させる選択手段と、 この選択手段により選択されて発生された1つのビーム
    光が前記走査手段により走査された際、前記第1のビー
    ム光通過位置検知手段の検知結果および前記第2のビー
    ム光通過位置検知手段の検知結果に基づき、前記走査手
    段により走査される1つのビーム光が、前記第3のビー
    ム光通過位置検知手段の付近を通過するよう制御する第
    1の制御手段と、 前記選択手段により選択されて発生された1つのビーム
    光が前記走査手段により走査された際、前記第3のビー
    ム光通過位置検知手段から得られる複数の検知結果に基
    づき、前記走査手段により走査される1つのビーム光
    が、前記第3のビーム光通過位置検知手段の複数の光検
    知部のうち前記ビーム光の目標位置に対応する位置の隣
    り合う2つの光検知部の間を通過するように制御する第
    2の制御手段と、 前記第3のビーム光通過位置検知手段から得られる複数
    の検知結果に基づき前記走査手段により走査される複数
    のビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置
    に制御する第3の制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  6. 【請求項6】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
    ビーム光を検知するもので、前記ビーム光の前記走査手
    段による走査方向と直交する方向の通過位置変化に対し
    て、その出力が連続的に減少するよう構成された第1の
    ビーム光通過位置検知手段と、 この第1のビーム光通過位置検知手段の前記通過位置変
    化の方向に隣接して配設され、前記走査手段により前記
    被走査面を走査すべく導かれたビーム光を検知するもの
    で、前記通過位置変化に対して、その出力が連続的に増
    加するよう構成された第2のビーム光通過位置検知手段
    と、 前記第1および第2のビーム光通過位置検知手段よりも
    前記ビーム光の走査方向に対し下流側に配設され、前記
    走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれたビー
    ム光を検知するもので、前記通過位置変化に対して、そ
    の出力が連続的に減少するよう構成された第3のビーム
    光通過位置検知手段と、 この第3のビーム光通過位置検知手段の前記通過位置変
    化の方向に隣接して配設され、前記走査手段により前記
    被走査面を走査すべく導かれたビーム光を検知するもの
    で、前記通過位置変化に対して、その出力が連続的に増
    加するよう構成された第4のビーム光通過位置検知手段
    と、 前記第1のビーム光通過位置検知手段と前記第2のビー
    ム光通過位置検知手段との隣接部と前記第3のビーム光
    通過位置検知手段と前記第4のビーム光通過位置検知手
    段との隣接部とを結んだ直線に対してほぼ直交する方向
    に並列に配設された複数の光検知部からなり、、前記走
    査手段により走査されるビーム光を検知する第5のビー
    ム光通過位置検知手段と、 この第5のビーム光通過位置検知手段から得られる複数
    の検知結果に基づき前記走査手段により走査される複数
    のビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置
    に制御する制御手段と、 前記第1ないし第4のビーム光通過位置検知手段の各検
    知結果に基づき前記ビーム光の走査方向に対する前記第
    1ないし第5のビーム光通過位置検知手段の傾きを検知
    する傾き検知手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  7. 【請求項7】 ビーム光を出力する複数のビーム光発生
    手段と、 この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビー
    ム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビ
    ーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
    複数のビーム光を検知するもので、前記複数のビーム光
    の前記走査手段による走査方向と直交する方向の通過位
    置変化に対して、その出力が連続的に変化するよう構成
    されたビーム光通過位置検知手段と、 このビーム光通過位置検知手段の前記複数のビーム光の
    走査方向に対し上流側または下流側に配設される光検知
    部材からなる第1の通過目標と、 前記ビーム光通過位置検知手段の前記複数のビーム光の
    走査方向に対し上流側または下流側に配設され、前記第
    1の通過目標から前記複数のビーム光の走査方向と直交
    する方向に所定距離だけ離れた位置に配設される光検知
    部材からなる第2の通過目標と、 前記複数のビーム光の少なくとも1つのビーム光の通過
    位置を変更するビーム光通過位置変更手段と、 前記ビーム光が前記第1の通過目標を通過した際の前記
    ビーム光通過位置検知手段の出力、および、前記ビーム
    光が前記第2の通過目標を通過した際の前記ビーム光通
    過位置検知手段の出力を基に、前記ビーム光通過位置変
    更手段を制御することにより、前記複数のビーム光相互
    の通過位置が所定の位置になるよう制御する制御手段
    と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  8. 【請求項8】 前記制御手段は、ビーム光が前記第1の
    通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手段
    の出力と、ビーム光が前記第2の通過目標を通過した際
    の前記ビーム光通過位置検知手段の出力との差を演算
    し、この演算結果が、前記複数のビーム光のうち第1の
    ビーム光と第2のビーム光に対する前記ビーム光通過位
    置検知手段の各出力の差と等しくなるよう、前記ビーム
    通過位置変更手段を制御することにより、前記第1のビ
    ーム光あるいは第2のビーム光の通過位置を変更するこ
    とを特徴とする請求項7記載のビーム光走査装置。
  9. 【請求項9】 前記ビーム光通過位置検知手段の前記複
    数のビーム光の走査方向に対し上流側または下流側に配
    設される光検知部材からなる第3の通過目標と、 前記ビーム光通過位置検知手段の前記複数のビーム光の
    走査方向に対し上流側または下流側に配設され、前記第
    3の通過目標から前記複数のビーム光の走査方向と直交
    する方向に前記第1の通過目標および第2の通過目標と
    は異なる所定距離だけ離れた位置に配設される光検知部
    材からなる第4の通過目標とをさらに具備し、 前記制御手段は、ビーム光が前記第3の通過目標を通過
    した際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力と、ビー
    ム光が前記第4の通過目標を通過した際の前記ビーム光
    通過位置検知手段の出力との差を演算し、この演算結果
    が、前記複数のビーム光のうち第1のビーム光と第2の
    ビーム光に対する前記ビーム光通過位置検知手段の各出
    力の差と等しくなるよう、前記ビーム通過位置変更手段
    を制御することにより、前記第1のビーム光あるいは第
    2のビーム光の通過位置を変更することを特徴とする請
    求項8記載のビーム光走査装置。
  10. 【請求項10】 前記制御手段は、ビーム光が前記第1
    の通過目標を通過した際の前記ビーム光通過位置検知手
    段の出力と、ビーム光が前記第2の光通過目標を通過し
    た際の前記ビーム光通過位置検知手段の出力とから、前
    記ビーム光通過位置検知手段のビーム光の通過位置変化
    に対する出力変化率を演算し、この演算結果を基に前記
    複数のビーム光相互の通過位置を制御することを特徴と
    する請求項7記載のビーム光走査装置。
  11. 【請求項11】 ビーム光を出力する複数のビーム光発
    生手段と、 この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビー
    ム光を被走査面に向けてそれぞれ反射し、前記複数のビ
    ーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
    複数のビーム光を検知するもので、前記複数のビーム光
    の前記走査手段による走査方向と直交する方向の通過位
    置変化に対して、その出力が連続的に変化するよう構成
    されたビーム光通過位置検知手段と、 このビーム光通過位置検知手段の前記複数のビーム光の
    走査方向に対し上流側または下流側に配設され、ビーム
    光が第1の通過位置で前記ビーム光通過位置検知手段を
    通過した際にビーム光が移動する距離と等しいビーム光
    走査方向の幅を持つ第1のビーム光検知手段と、 前記ビーム光通過位置検知手段の前記複数のビーム光の
    走査方向に対し上流側または下流側に配設され、ビーム
    光が前記第1の通過位置とビーム光走査方向と直交する
    方向に所定の距離だけ離れている第2の通過位置で前記
    ビーム光通過位置検知手段を通過した際にビーム光が移
    動する距離と等しいビーム光走査方向の輻を持つ第2の
    ビーム光検知手段と、 前記複数のピーム光の少なくとも1つのビーム光の通過
    位置を変更するビーム光通過位置変更手段と、 前記ビーム光が前記第1のビーム光検知手段を通過した
    際の前記第1のビーム光検知手段の出力、および、前記
    ビーム光が前記第2のビーム光検知手段を通過した際の
    前記第2のビーム光検知手段の出力を基に、前記ビーム
    光通過位置変更手段を制御することにより、前記複数の
    ビーム光相互の通過位置が所定の位置になるよう制御す
    る制御手段と、 を具備したことを特微とするビーム光走査装置。
  12. 【請求項12】 前記制御手段は、ビーム光が前記第1
    のビーム光検知手段を通過した際の前記第1のビーム光
    検知手段の出力と、ビーム光が前記第2のビーム光検知
    手段を通過した際の前記第2のビーム光検知手段の出力
    との差を演算し、この演算結果が、前記複数のビーム光
    のうち第1のビーム光と第2のビーム光に対する前記ビ
    ーム光通過位置検知手段の各出力の差と等しくなるよ
    う、前記ビーム通過位置変更手段を制御することによ
    り、前記第1のビーム光あるいは第2のビーム光の通過
    位置を変更することを特徴とする請求項11記載のビー
    ム光走査装置。
  13. 【請求項13】 前記ビーム光通過位置検知手段の前記
    複数のビーム光の走査方向に対し上流側または下流側に
    配設され、ビーム光が前記第1の通過位置とビーム光走
    査方向と直交する方向に前記第2の通過位置とは異なる
    所定の距離だけ離れている第3の通過位置で前記ビーム
    光通過位置検知手段を通過した際にビーム光が移動する
    距離と等しいビーム光走査方向の幅を持つ第3のビーム
    光検知手段をさらに具備し、 前記制御手段は、ビーム光が前記第1のビーム光検知手
    段を通過した際の前記第1のビーム光検知手段の出力
    と、ビーム光が前記第3のビーム光検知手段を通過した
    際の前記第3のビーム光検知手段の出力との差を演算
    し、この演算結果が、前記複数のビーム光のうち第1の
    ビーム光と第2のビーム光に対する前記ビーム光通過位
    置検知手段の各出力の差と等しくなるよう、前記ビーム
    通過位置変更手段を制御することにより、前記第1のビ
    ーム光あるいは第2のビーム光の通過位置を変更するこ
    とを特徴とする請求項11記載のビーム光走査装置。
  14. 【請求項14】 前記制御手段は、ビーム光が前記第1
    のビーム光検知手段を通過した際の前記第1のビーム光
    検知手段の出力と、ビーム光が前記第2のビーム光検知
    手段を通過した際の前記第2のビーム光検知手段の出力
    とから、前記ビーム光通過位置検知手段のビーム光の通
    過位置変化に対する出力変化率を演算し、この演算結果
    を基に前記複数のビーム光相互の通過位置を制御するこ
    とを特徴とする請求項11記載のビーム光走査装置。
JP35602298A 1998-12-15 1998-12-15 ビーム光走査装置 Expired - Lifetime JP4197556B2 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35602298A JP4197556B2 (ja) 1998-12-15 1998-12-15 ビーム光走査装置
EP99124927A EP1014682B1 (en) 1998-12-15 1999-12-14 Light beam scanning apparatus
DE69941474T DE69941474D1 (de) 1998-12-15 1999-12-14 Lichtstrahlabtastgerät
US09/461,210 US6496212B1 (en) 1998-12-15 1999-12-15 Light beam scanning apparatus
US10/067,868 US6831671B2 (en) 1998-12-15 2002-02-08 Light beam scanning apparatus
US10/938,659 US6989851B2 (en) 1998-12-15 2004-09-13 Light beam scanning apparatus
US11/214,775 US7187397B2 (en) 1998-12-15 2005-08-31 Light beam scanning apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35602298A JP4197556B2 (ja) 1998-12-15 1998-12-15 ビーム光走査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000180745A true JP2000180745A (ja) 2000-06-30
JP4197556B2 JP4197556B2 (ja) 2008-12-17

Family

ID=18446935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35602298A Expired - Lifetime JP4197556B2 (ja) 1998-12-15 1998-12-15 ビーム光走査装置

Country Status (4)

Country Link
US (4) US6496212B1 (ja)
EP (1) EP1014682B1 (ja)
JP (1) JP4197556B2 (ja)
DE (1) DE69941474D1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6919979B2 (en) 2002-07-25 2005-07-19 Canon Kabushiki Kaisha Optical scanning apparatus
JP2019144374A (ja) * 2018-02-20 2019-08-29 スタンレー電気株式会社 パッケージ型光偏向装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5142153A (en) * 1991-05-13 1992-08-25 Penetron, Inc. Energy discriminating, resonant, neutron detector
US20020149802A1 (en) * 2001-04-17 2002-10-17 Hidetoshi Aoki Image reading apparatus
US6611279B2 (en) 2001-10-01 2003-08-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Light beam scanning apparatus
US6693658B2 (en) 2001-12-20 2004-02-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Light beam scanning apparatus
US9616951B2 (en) 2002-03-06 2017-04-11 Deere & Company Non-carburized components of track-type machines having a metallurgically bonded coating
JP2004013078A (ja) * 2002-06-11 2004-01-15 Toshiba Tec Corp ビーム光走査装置
US6836279B2 (en) * 2003-05-28 2004-12-28 Kabushiki Kaisha Toshiba Light beam scanning apparatus and image forming apparatus
JP2007019325A (ja) * 2005-07-08 2007-01-25 Brother Ind Ltd 電子装置
US8057693B1 (en) * 2010-07-26 2011-11-15 Arrowstar, Llc Compositions and methods for imparting liquid repellency and dry soil resistance to fibers and articles thereof
JP2012150397A (ja) * 2011-01-21 2012-08-09 Canon Inc 光走査装置、その制御方法、及び制御プログラム、並びに画像形成装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4206348A (en) 1978-06-05 1980-06-03 Eastman Kodak Company Optical scanner with electrooptical feedback for beam positioning
JPH077150B2 (ja) 1985-03-18 1995-01-30 キヤノン株式会社 画像情報記録方法
JPH059704Y2 (ja) * 1987-12-11 1993-03-10
JPH02113715A (ja) 1988-10-24 1990-04-25 Nec Corp D形フリップフロップ回路
JPH02113715U (ja) 1989-02-27 1990-09-12
US5289001A (en) * 1989-08-07 1994-02-22 Hitachi, Ltd. Laser beam scanning apparatus having a variable focal distance device and the variable focal distance device for use in the apparatus
JP2810987B2 (ja) 1990-05-11 1998-10-15 雪印乳業株式会社 搬送装置
JPH0416411U (ja) 1990-05-31 1992-02-10
JP3229001B2 (ja) 1991-03-26 2001-11-12 株式会社東芝 走査光学装置
JP3191232B2 (ja) * 1993-06-29 2001-07-23 コニカ株式会社 画像形成装置
US5357106A (en) * 1993-10-01 1994-10-18 Xerox Corporation Sensor for detecting beam position and start of scan position
JPH07168414A (ja) * 1993-12-14 1995-07-04 Fujitsu Ltd カラー印刷装置
JP3363235B2 (ja) 1994-02-17 2003-01-08 コニカ株式会社 画像形成装置の光ビームずれ検出装置
US5883385A (en) * 1995-11-09 1999-03-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Multibeam scanning method and apparatus with positional adjustment features
JPH09183249A (ja) 1995-12-28 1997-07-15 Fuji Xerox Co Ltd 光ビーム記録装置
US5786594A (en) * 1996-01-18 1998-07-28 Ricoh Company, Ltd. Multi-beam pitch adjustment system and method
JP3154938B2 (ja) * 1996-03-21 2001-04-09 株式会社東芝 ビーム光走査装置および画像形成装置
JP3239072B2 (ja) * 1996-09-03 2001-12-17 株式会社東芝 ビーム光走査装置および画像形成装置
JPH11170603A (ja) * 1997-12-10 1999-06-29 Canon Inc 画像形成装置
JP4308338B2 (ja) * 1998-01-16 2009-08-05 株式会社東芝 ビーム光走査装置および画像形成装置
JP3087748B2 (ja) * 1998-12-16 2000-09-11 富士ゼロックス株式会社 光学走査装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6919979B2 (en) 2002-07-25 2005-07-19 Canon Kabushiki Kaisha Optical scanning apparatus
JP2019144374A (ja) * 2018-02-20 2019-08-29 スタンレー電気株式会社 パッケージ型光偏向装置
JP7049737B2 (ja) 2018-02-20 2022-04-07 スタンレー電気株式会社 パッケージ型光偏向装置

Also Published As

Publication number Publication date
US6496212B1 (en) 2002-12-17
JP4197556B2 (ja) 2008-12-17
EP1014682B1 (en) 2009-09-30
EP1014682A2 (en) 2000-06-28
US6831671B2 (en) 2004-12-14
DE69941474D1 (de) 2009-11-12
US6989851B2 (en) 2006-01-24
EP1014682A3 (en) 2002-03-27
US20020105574A1 (en) 2002-08-08
US7187397B2 (en) 2007-03-06
US20050036027A1 (en) 2005-02-17
US20060001732A1 (en) 2006-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3154938B2 (ja) ビーム光走査装置および画像形成装置
JP4308338B2 (ja) ビーム光走査装置および画像形成装置
JP3172092B2 (ja) ビーム光走査装置および画像形成装置
US7187397B2 (en) Light beam scanning apparatus
JP3209690B2 (ja) ビーム光走査装置および画像形成装置
JP4567829B2 (ja) ビーム光走査装置
JP3239072B2 (ja) ビーム光走査装置および画像形成装置
US6509921B2 (en) Light beam scanning apparatus with multiple sensors and patterns
JP2001100127A (ja) マルチビーム制御方法
US6639620B2 (en) Light beam scanning apparatus
US6693658B2 (en) Light beam scanning apparatus
US6611279B2 (en) Light beam scanning apparatus
JP2000284198A (ja) ビーム光走査装置および画像形成装置
US6661444B2 (en) Light beam scanning apparatus
JP3925997B2 (ja) ビーム光走査装置および画像形成装置
JPH1184280A (ja) ビーム光走査装置および画像形成装置
JP4308783B2 (ja) 画像形成装置
JP2003154706A (ja) 画像形成装置
US7022977B2 (en) Light beam scanning apparatus
JPH11212003A (ja) ビーム光走査装置、画像形成装置および画像形成装置の調整方法
JP4490059B2 (ja) 光ビーム走査装置及び画像形成装置
JP2000180752A (ja) ビーム光走査装置および画像形成装置
JP2000006463A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050322

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20050530

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20050530

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080331

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080408

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080530

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080924

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080929

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111010

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111010

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121010

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131010

Year of fee payment: 5

EXPY Cancellation because of completion of term