JP2001154130A

JP2001154130A - 光検出装置、光走査装置、及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2001154130A
Application number: JP33791899A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Sato; 敬一佐藤
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1999-11-29
Filing date: 1999-11-29
Publication date: 2001-06-08

Abstract

(57)【要約】【課題】光ビームの副走査方向の走査位置を正確に検
出する。【解決手段】受光素子の受光面に複数の開口部５６が
階段状に形成されたマスク部を設けたビーム位置検出セ
ンサを光走査装置に備える。各開口部５６に対してＬＤ
を順に点灯すると、光ビームの走査位置がビームＡの場
合は、開口部５６Ｂに対してＬＤを点灯したときに検出
光量がＰとなり最大となる。その後、光ビームの走査位
置がビームＡからビームＢへ変動すると、開口部５６Ｂ
に対してＬＤを点灯した場合の検出光量はＰ_B（Ｐ_B＜
Ｐ、Ｐ_B＜Ｐ_TH（Ｐ_TH：スレッシュレベル））となり、
検出すべき量以上に光ビームの走査位置が副走査方向に
変動したことが分かる。次に、開口部５６Ａ、５６Ｃに
対してＬＤを点灯すると、検出光量はそれぞれＰ_A（Ｐ_A
＜Ｐ、Ｐ_A＞Ｐ_TH）、ゼロとなり、光ビームの走査位置
が開口部５６Ａの位置に変動したことが分かる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光検出装置、光走
査装置、及び画像形成装置に係り、特に、光源から光ビ
ームを出力し、出力された前記光ビームを結像手段によ
り被走査面上に結像させるとともに、回転多面鏡により
偏向させて被走査面上を走査させる光検出装置、光走査
装置、及び画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、電子写真によって転写紙に画像を
複写する静電方式の画像形成装置が普及している。この
静電方式の画像形成装置では、表面が一様に帯電された
感光体に、光走査装置によって画像データに基づいて変
調された光ビームを走査することにより静電潜像を形成
する。得られた静電潜像にトナーを供給して現像した
後、現像されたトナー像に転写紙を重ねて、静電的にト
ナーを転写紙表面に吸着させて転写する。その後、転写
紙に熱又は圧力を与えて、転写されたトナー像を定着さ
せて、画像を形成している。

【０００３】光ビームを感光体に走査する光走査装置に
は、例えば図２０に示すような光走査装置４００が利用
される。詳しくは、この光走査装置４００では、光源４
０２から画像データに基づいて変調された光ビームが出
射される。光源４０２から出射された光ビームは、集光
レンズ群４０４を介して、複数の反射面４０６Ａを有す
る回転多面鏡４０６へ入射される。回転多面鏡４０６に
入射された光ビームは反射面４０６Ａによって反射さ
れ、結像レンズ４０８に入射し、感光体ドラム４１０表
面に結像されるとともに、回転多面鏡４０６の回転によ
って、感光体ドラム４１０の軸方向に沿って走査露光す
る。

【０００４】ところで、画像形成装置には、一般に、画
像を高画質で出力することが要求される。しかしなが
ら、上記のような光走査装置を用いた画像形成装置で
は、回転多面鏡の各反射面の倒れなどにより、各走査ラ
インごとに副走査方向のビーム走査位置が相対的にずれ
てしまう場合がある。このようにビーム走査位置がずれ
ると、副走査方向に画像ムラが生じて画質が低下してし
まう。この回転多面鏡の反射面の倒れを抑えるために
は、回転多面鏡の加工精度や回転多面鏡を回転駆動させ
るスキャナモータとの組立て精度が必要となるが、何れ
にしても反射面の倒れをゼロにすることは難しく限界が
ある。

【０００５】また、近年、カラー画像を形成（印刷）す
る静電方式の画像形成装置も急速に普及している。カラ
ー画像の形成は、印刷の３原色であるシアン（Ｃ）、マ
ゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の４
つの色を感光体ドラム上で重ね合わせることで実現でき
るが、白黒の画像形成装置と比べて処理時間が長くかか
り、生産性が悪いという問題があった。このため、複数
の感光体ドラムを備えたタンデム方式のカラー画像形成
装置が考案されている。

【０００６】タンデム方式のカラー画像形成装置では、
Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色毎に分解された画像データに基づ
く複数の光ビームで、各々対応する感光体ドラムを露光
した後、現像して同一の記録媒体上に重ねあわせて転写
する。すなわち、各色の画像を同時に形成するので、生
産性を大幅に向上させることができる。

【０００７】しかしながら、タンデム方式のカラー画像
形成装置は、各色の画像に対応する各光ビームの光学特
性のばらつき等により、各色の画像を重ね合わせる際に
位置ずれが生じ易く、この位置ずれが出力画像に色ずれ
となって現れてしまうという問題がある。すなわち、タ
ンデム方式の多色画像形成装置では、各色の画像が同一
位置で重ね合うように位置合わせを行わなければ、印字
画像の画質を保つことができないので、各光ビームの相
対的な走査位置が非常に重要である。

【０００８】このように、前述の画像形成装置において
も、タンデム方式のカラー画像形成装置においても、光
ビームの走査位置を検出して走査位置ずれを把握し、走
査位置ずれを解消するように光ビームの走査位置を補正
することが必要である。

【０００９】走査位置を検出する手段としては、例え
ば、特開平５−３４６５４８号公報に示すような光ビー
ムの走査位置（副走査方向）を検出する光ビーム位置検
出装置が知られている。

【００１０】図２１に示すように、この光ビーム位置検
出装置では、光源４０２から出射された光ビームは回転
多面鏡４０６の回転により偏向され、結像レンズ（ｆθ
レンズ）４０８に入射される。ｆθレンズ４０８は、回
転多面鏡４０６により偏向された光ビームを収束し、走
査面上で等速度となるようにして出射する。走査面とな
るべき位置には光学センサ系４２０が設けられている。

【００１１】光学センサ系４２０は、ビームスプリッタ
４２２、第１のフォトダイオード４２４、ＮＤフィルタ
ー４２６、および第２のフォトダイオード４２８により
構成されている。ＮＤフィルター４２６は、図２２に示
すように、透過率が直線的に０％から１００％まで変化
するものである。

【００１２】ｆθレンズ４０８からの光ビームは、ビー
ムスプリッタ４２２により２等分され、一方は第１のフ
ォトダイオード４２４に直接入射され、他方はＮＤフィ
ルター４２６を介して第２のフォトダイオード４２８に
入射される。そこで、第１フォトダイオード４２４と第
２フォトダイオード４２８からえられた光量信号を除算
回路で除算し、その結果に基づいて副走査方向のビーム
走査位置を判断する。また、この光ビーム位置検出装置
では、光ビームの光強度分布が変化してもビーム位置を
検出することが出来る。

【００１３】複数の光ビームの相対位置を合わせる手段
としては、特開平９−１７９３５７号公報に開示されて
いる技術が知られている。これによると、図２３に示す
ように、感光体ドラム４１０の一側端に、矢印Ｆ方向に
走査する光ビームを受光するセンサ４４０が基準位置検
出穴４４２内に設けられている。センサ４４０は、図２
３（Ｃ）に示されるように、２つの受光領域に分かれた
三角形状をしており、走査位置の上下方向（副走査方
向）のずれ量をその受光量から判別することができる。

【００１４】詳しくは、図２４に示されるように、光ビ
ームの走査位置が上下方向にずれた場合には、受光領域
による受光時間はＴ２となり、これと光ビームが正規の
位置を走査した場合の受光領域による受光時間Ｔ１とを
比較することにより、光ビームの正規の位置からの上下
方向のずれ量を把握することができる。これにより、正
規の光ビーム路に対する実際の光路の上下ずれ（副走査
方向のずれ）を補正し、高品質な画像を得る事が出来
る。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
５−３４６５４８号公報に記載の技術は、ビームスプリ
ッタやＮＤフィルターといった特殊な素子を配置してお
り、検出装置が非常に高価になってしまうという問題点
があった。

【００１６】また、特開平９−１７９３５７号公報に記
載の技術では、光ビームの光量の変動によってセンサか
らの出力波形が変化し、受光時間にずれが生じて正確な
走査位置を検出できないことがあった。また、回転多面
鏡を回転駆動させるスキャナーモータの回転変動によっ
ても受光時間が変化するため、正確な走査位置の検出が
出来ないという問題もあった。

【００１７】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたもので、光ビームの副走査方向の走査位置を正確に
検出でき、且つ安価に実現できる光検出装置、光走査装
置、及び画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、所定の方向に分割された
複数の受光部を形成し、当該複数の受光部を前記所定の
方向と直交する方向に段階的に変位させて配置し、それ
ぞれの前記受光部に入射した光ビームの光量を検出す
る、ことを特徴とする光検出装置である。

【００１９】請求項１に記載の発明によれば、光検出装
置には、所定の方向に分割された複数の受光部が形成さ
れている。この複数の受光部は所定の方向と直交する方
向に段階的に変位させて配置されており、所定方向及び
所定方向と直交する方向の位置が互いに異なるようにな
っている。

【００２０】すなわち、光検出センサでは、光ビームの
所定の方向の入射位置に応じて、各受光部に入射する光
ビームの光量（各受光部の受光量）が変化するようにな
っている。この光検出装置を用いて、それぞれの受光部
に入射した光ビームの光量を検出することにより、光ビ
ームの所定の方向の入射位置を把握することができる。

【００２１】なお、受光部を段階的に変位させて配置す
る際の変位量はランダムでもよいが、より好ましくは、
変位量を所定値とし、複数の受光部が階段状に配置され
るようにするとよい。

【００２２】また、光検出装置は、フォトダイオード等
の受光素子を所定の方向に複数個並べ、且つ所定の方向
と直交する方向の配置位置を段階的に変位させて構成す
ることも可能だが、より好ましくは、請求項２に記載さ
れているように、前記光検出装置が、所定面積の受光面
を有する受光素子と、前記受光素子の前記受光面側に設
けられ、複数の開口部が前記所定の方向と直交する方向
に階段状にずらして形成され、前記開口部以外の領域に
入射する光ビームを遮光するマスク部材と、を備えるよ
うにするとよい。

【００２３】請求項３に記載の発明は、光源から光ビー
ムを出力し、出力された前記光ビームを結像手段により
被走査面上に結像させるとともに、回転多面鏡により偏
向させて被走査面上を主走査させる光走査装置であっ
て、前記光ビームの主走査方向と直交する方向に分割さ
れた複数の受光部を形成し、当該複数の受光部を前記主
走査方向に段階的に変位させて配置し、それぞれの前記
受光部に入射した光ビームの光量を検出する入射光量検
出手段と、前記入射光量検出手段による検出光量に基づ
いて、前記光ビームの前記主走査方向と直交する方向の
走査位置を判別する判別手段とを有することを特徴とし
ている。

【００２４】請求項３に記載の発明によれば、光走査装
置は入射光量検出手段と判別手段を備えている。入射光
量検出手段は、主走査方向と直交する方向に分割された
複数の受光部が形成され、且つこの複数の受光部が、主
走査方向に段階的に変位させて配置されており、主走査
方向及び主走査方向と直交する方向の位置が互いに異な
るようになっている。

【００２５】すなわち、入射光量検出手段では、光ビー
ムの主走査方向と直交する方向の走査位置に応じて、各
受光部に入射する光ビームの光量が変化するようになっ
ている。したがって、入射光量検出手段による、各受光
部に入射した光ビームの検出結果に基づいて、判別手段
では、光ビームの主走査方向と直交する方向の走査位置
を判別することができる。

【００２６】なお、受光部を段階的に変位させて配置す
る際の変位量はランダムでもよいが、より好ましくは、
変位量を所定値とし、複数の受光部が階段状に配置され
るようにするとよい。

【００２７】また、入射光量検出手段は、フォトダイオ
ード等の受光素子を所定の方向に複数個並べ、且つ所定
の方向と直交する方向の配置位置を段階的に変位させて
構成することも可能だが、より好ましくは、請求項４に
記載されているように、前記入射光量検出手段が、前記
受光面が前記光ビームの入射方向に向けて設けられた受
光素子と、前記受光素子の前記受光面側に設けられ、複
数の開口部が前記主走査方向に階段状にずらして形成さ
れ、前記開口部以外の領域に入射する光ビームを遮光す
るマスク部材とを備えるようにするとよい。

【００２８】また、請求項５に記載されているように、
前記判別手段が、複数の前記受光部の中から１つの受光
部を順次選択する選択手段と、前記選択手段により選択
されたそれぞれの受光部のみに光ビームが入射するよう
に、前記光源の前記主走査方向の点灯タイミングを、選
択された前記受光部に対応して変更する制御手段と、前
記制御手段によって、前記選択手段により選択されたそ
れぞれの受光部のみに光ビームが入射するように前記光
源を点灯させたときの前記入射光量検出手段による検出
光量と、予め定められた閾値とに基づいて、前記光ビー
ムの前記主走査方向と直交する方向の走査位置を判定す
る判定手段とを備えるようにするとよい。

【００２９】また、請求項６に記載されているように、
前記光ビームの絶対光量を検出する絶対光量検出手段を
更に有し、前記判別手段が、前記入射光量手段による検
出光量と、前記絶対光量検出手段による検出光量とに基
づいて、前記光ビームの前記主走査方向と直交する方向
の走査位置を判別するようにするとよい。

【００３０】このとき、請求項７に記載されているよう
に、前記判定手段が、前記入射光量検出手段による検出
光量と、前記絶対光量検出手段による検出光量との比を
算出し、算出された前記比と予め定められた閾値とを比
較することによって、前記光ビームの前記主走査方向と
直交する方向の走査位置を判別するとよい。

【００３１】また、請求項８に記載されているように、
前記入射光量検出手段と前記絶対光量検出手段とが隣接
配置されているようにするとよい。この場合、請求項９
に記載されているように、前記絶対光量検出手段と前記
入射光量検出手段が同一の受光素子を用いるようにする
とよい。

【００３２】また、請求項１０に記載されているよう
に、前記光源が、複数個設けられているようにしてもよ
い。

【００３３】請求項１１に記載の発明は、前記請求項３
乃至請求項１０の何れか１項に記載の光走査装置を用い
て、画像情報に基づいて変調された光ビームを像担持体
に主走査露光するとともに、前記像担持体を前記主走査
方向と直交する方向に移動させることにより副走査を行
って、画像を形成する画像形成装置である。

【００３４】請求項１１に記載の発明によれば、画像形
成装置には、像担持体に光ビームを主走査露光するため
に、前記請求項３乃至請求項１０の何れか１項に記載の
光走査装置が用いられており、光ビームの主走査方向と
直交する方向、すなわち副走査方向の走査位置を把握す
ることができる。

【００３５】なお、請求項１２に記載されているよう
に、前記判別手段による、前記光ビームの前記主走査方
向と直交する方向の走査位置の判別結果に基づいて、副
走査方向の画像の書出し位置を補正する補正手段を有す
るとよい。

【００３６】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る実施形態を図
面を参照して詳細に説明する。

【００３７】（第１の実施の形態）図１には、本発明が
適用された光走査装置が示されている。なお、第１の実
施の形態では、1本の光ビームを出力する光走査装置に
ついて説明する。

【００３８】＜全体構成＞光走査装置１０には、光源と
して略ガウシアン分布の光ビームを発光する半導体レー
ザ（以下、「ＬＤ」という）１２と、ＬＤ１２から射出
された光ビームを反射して、光ビームを走査しながら出
力するための回転多面鏡１４とを備えている。なお、光
走査装置１０は、出力した光ビームによって、画像形成
装置に備えられ、本発明の像担持体に対応する感光体ド
ラム（以下、「感光体」という）１６の表面を軸線方向
に沿って走査露光するように、画像形成装置にセットさ
れる。

【００３９】ＬＤ１２は、レーザ駆動回路（以下「ＬＤ
駆動回路」という）１８（図３参照）と接続されてい
る。ＬＤ駆動回路１８は、画像情報に基づいて光ビーム
出力を変調するように、ＬＤ１２の駆動を制御する。す
なわち、ＬＤ１２からは画像データに基づいて変調され
た光ビームが出射されるようになっている。

【００４０】ＬＤ１２から出射された光ビームの進行方
向下流側には、順に、コリメータレンズ２０、スリット
２２、シリンドリカルレンズ２４が配置されて構成され
ている。ＬＤ１２から出射された光ビームは、コリメー
タレンズ２０によって拡散光線から略平行光線に変換さ
れる。なお、コリメータレンズ２０は、ＬＤ１２との距
離が、該コリメータレンズ２０の焦点距離よりも若干短
くなる（本実施の形態では約１ｍｍ）位置に配置されて
おり、この配置により、コリメータレンズ２０を透過し
た光ビームは、完全な平行光とならず緩い発散光（すな
わち略平行光）となる。

【００４１】コリメータレンズ２０を透過した光ビーム
は、スリット２２によって、副走査方向に対応するビー
ム幅が制限され、中央部の光ビームのみが通過される。
スリット２２を通過した光ビームは、シリンドリカルレ
ンズ２４に入射し、回転多面鏡１４の反射面１４Ａ（後
述）近傍で副走査方向に対応する方向にのみ収束する収
束光とされる。

【００４２】さらに、シリンドリカルレンズ２４を透過
した光ビームの進行方向下流側には、平面ミラー２６が
配置されている。シリンドリカルレンズを透過した光ビ
ームは、この平面ミラー２６によって回転多面鏡１４方
面へ反射される。

【００４３】また、平面ミラー２６と回転多面鏡１４の
間には、第１のレンズ２８Ａと第２のレンズ２８Ｂから
構成されているｆθレンズ２８が配置されている。光ビ
ームは、このｆθレンズ２８を透過した後、回転多面鏡
１４に入射するようになっている。このときｆθレンズ
２８は、回転多面鏡１４の面幅より広い細長い線像とし
て、光ビームを主走査方向に収束させるようになってい
る（所謂オーバーフィルド光学系）。

【００４４】回転多面鏡１４は、側面に複数の反射面１
４Ａ（本実施の形態では１２面）が設けられた正多角形
状に形成されており、スキャナモータ（図示省略）の回
転により矢印Ｍ方向に所定速度で回転されるようになっ
ている。回転多面鏡１４に入射された光ビームは、反射
面１４Ａによって反射・偏向された後に、再びｆθレン
ズ２８を透過するように構成されている（所謂ダブルパ
ス構成）。

【００４５】回転多面鏡１４により反射・偏向された光
ビームは、ｆθレンズ２８によって、感光体１６上を走
査するときの走査速度が等速度となるとともに、感光体
１６の周面上に光スポットとして収束されるようになっ
ている。すなわちｆθレンズ２８が本発明の結像手段に
対応する。

【００４６】再度ｆθレンズ２８を透過した光ビーム
は、平面ミラー３０によって、感光体１６の上部に配置
されたシリンドリカルミラー３２方向へと反射される。
その後、光ビームはシリンドリカルミラー３２によって
反射され、ケーシング３４底面に形成されている開口３
６を通って、感光体１６に至る。このとき、光ビーム
（感光体上に収束された光スポット）は、回転多面鏡１
４の回転に伴って主走査方向に沿って移動し、走査線で
の画像記録が可能となる。すなわち、回転多面鏡１４が
本発明の偏向手段に対応する。

【００４７】なお、シリンドリカルミラー３２の代わり
に、平面ミラーやシリンドリカルレンズを用いても構わ
ない。シリンドリカルミラーやシリンドリカルレンズ
は、副走査方向に対応する方向にのみパワーを有してお
り、回転多面鏡１４の各反射面１４Ａの面倒れによって
生じる感光体１６上のビームスポットの副走査方向の位
置ズレを小さくする機能も有している。

【００４８】また、光走査装置１０には、走査線におけ
る画像記録が行われる書き出し位置を設定するために、
平面ミラー３０によって反射された光ビームの進行方向
で、且つ光ビームの走査方向上流側に、平面ミラー３８
が配置されており、この平面ミラー３８による光ビーム
の反射方向には、順にシリンドリカルレンズ４０、ＳＯ
Ｓ（Start Of Scan）センサ４２が配置されている。Ｓ
ＯＳセンサ４２には、感光体１６を走査するごとに、各
走査の最初の光ビームが平面ミラーに反射され、シリン
ドリカルレンズ４０によって副走査方向に結像された光
ビームが入射される。

【００４９】ＳＯＳセンサ４２は、光ビームが入射され
ているときと入射されていないときとでレベルが異なる
信号を出力する光センサ（フォトダイオード等）であ
る。したがって、ＳＯＳセンサ４２では、光ビームの１
走査毎の走査開始タイミングを検知することができるよ
うになっている。また、ＳＯＳセンサ４２は、制御部６
０（図３参照）に接続されており、その出力信号、すな
わち検知した走査開始タイミングを示す信号（以下「Ｓ
ＯＳ信号」という）は制御部６０に入力される。

【００５０】さらに、光走査装置１０には、走査線の副
走査位置を検出するために、シリンドリカルミラー３２
によって反射された光ビームの進行方向で、光ビームの
走査方向上流側の感光体上の画像形成領域外の光ビーム
が通過する位置に、平面ミラー４４が配置されており、
この平面ミラー４４による光ビームの反射方向にはビー
ム位置検出センサ５０が配置されている。より詳しく
は、平面ミラー４４及びビーム位置検出センサ５０は、
ＳＯＳセンサ４２に入射する光ビームよりも走査方向下
流側で、且つ感光体上の画像形成領域よりも走査方向上
流側の光ビームがビーム位置検出センサ５０に入射する
ように配置されている。このビーム位置検出センサ５０
が、本発明の光検出装置、入射光量検出手段に対応す
る。

【００５１】また、ビーム位置検出センサ５０は、平面
ミラー４４に対して感光体１６と略等価な位置に配置さ
れており、感光体１６上のビーム位置変化と、ビーム位
置検出センサ５０上のビーム位置変化もほぼ等しくなっ
ている。

【００５２】なお、上記では、ビーム位置検出センサ５
０に、走査開始側の画像形成領域外の光ビームが入射さ
れるようにしたが、走査終端側の画像形成領域外の光ビ
ームが入射されるようにしてもよい。

【００５３】図２には、ビーム位置検出センサ５０の正
面図（Ａ）とビーム位置検出手段の側面図（Ｂ）が示さ
れている。図２に示されるように、ビーム位置検出セン
サ５０は、受光面に入射した光ビームの光量に基づいて
レベルが異なる信号を出力する受光素子５２と、入射し
た光ビームを遮光するマスク部材５４とで構成されてい
る。

【００５４】受光素子５２は、受光面を光ビーム入射側
に向けて配置されており、その前面にマスク部材５４が
配置されて、受光素子５２の受光面はマスク部材５４に
よって覆われている。また、マスク部材５４には、複数
の矩形の開口部５６が形成されている。この複数の開口
部５６は、マスク部材５４の副走査方向の領域を複数に
分割し、主走査方向の配置位置を所定間隔でずらし、所
謂階段状に配列されている。

【００５５】したがって、ビーム位置検出センサ５０で
は、光ビームが開口部５６に入射した場合にのみ、受光
素子５２で該光ビームを受光することができるようにな
っている。また、ビーム位置検出センサ５０からは、受
光素子５２によって受光した光量、すなわち、平面ミラ
ー４４によってビーム位置検出センサ５０方向に案内さ
れた光ビームのうち、開口部５６に入射した光ビームの
光量に応じた信号が出力されるようになっている。

【００５６】なお、本実施の形態では、受光素子５２に
フォトダイオードを用いており、受光量に応じた電流値
の電流が出力されるようになっている。ビーム位置検出
センサ５０の出力は、電流−電圧変換手段（図示省略）
によって電圧変換された後、制御部６０に入力される。

【００５７】＜制御部の構成＞次に、制御部６０につい
て説明する。なお、この制御部６０が本発明の判別手段
に対応する。

【００５８】図３には、制御部６０の一例を示すブロッ
ク図が示されている。図３に示されるように、制御部６
０は、マイコン６２とタイミングジェネレータ６４とを
含んで構成されたメインコントローラ６６を備えてい
る。なお、このメインコントローラ６６が、本発明の選
択手段、制御手段、判定手段に対応する。

【００５９】タイミングジェネレータ６４には、ＳＯＳ
センサ４２からのＳＯＳ信号が入力される。タイミング
ジェネレータ６４は、ＳＯＳ信号を受けてから所定時間
経過後に、画像メモリ６７から所望の画像に基づく画像
データを出力させる。この画像データは、ＯＲ回路６８
を介して、ＬＤ駆動回路１８に入力される。ＬＤ駆動回
路１８は、入力された画像データに基づいて、ＬＤ１２
の光ビーム出力が変調されるようにＬＤ１２を駆動させ
る。これにより、ＬＤ１２から画像データに基づいて変
調された光ビームが出力され、感光体１６に画像が書込
まれる。

【００６０】また、タイミングジェネレータ６４は、光
ビームの走査位置を検出する際に、ＳＯＳ信号を受けて
から所定時間（前述の画像データを出力させるときより
も短い時間）経過後にシーケンス信号とサンプル信号を
出力する。シーケンス信号は、ＯＲ回路を介して、ＬＤ
駆動回路１８に送信（入力）される。ＬＤ駆動回路１８
は、このシーケンス信号に基づいて、所定時間（数ドッ
トを形成するための時間）ＬＤ１２を点灯させる。

【００６１】一方、サンプル信号は、サンプルホールド
（Ｓ／Ｈ）回路７０に送信（入力）される。このサンプ
ルホールド回路７０には、ビーム位置検出センサ５０か
らの出力信号（電圧変換後の信号）も入力されるように
なっている。サンプルホールド回路７０は、サンプル信
号が入力されている期間のみ、入力されたビーム位置検
出センサ５０からの出力信号（以下、「検出光量信号」
という）を出力する。サンプルホールド回路７０から出
力された検出光量信号は、Ａ／Ｄ変換器７２でＡ／Ｄ変
換された後、マイコン６２に入力され、受光素子５２で
検出された光量（以下「検出光量」という）が求められ
る。

【００６２】マイコン６２には、ＥＥＰＲＯＭ等の記憶
内容を書き換え可能な不揮発性の第１の記憶手段７４
と、ＲＯＭ等の第２の記憶手段７６が備えられている。
第１の記憶手段７４には、検出光量信号の初期値等（詳
しくは後述）が記憶される。第２の記憶手段７６には予
め定められたスレッシュレベルが記憶されている。この
スレッシュレベルが本発明の閾値として用いられる。

【００６３】マイコン６２は、検出光量信号から検出光
量の値（以下、「検出光量」という）を求め、この検出
光量とスレッシュレベルとに基づいて、光ビームの副走
査方向の走査位置を検出する。また、光ビームの副走査
方向の走査位置の位置変化を算出し、副走査方向の画像
書き出しタイミングを制御する。

【００６４】＜光ビームの走査位置検出原理＞次に、光
ビームの走査位置検出原理について、図４を参照して説
明する。

【００６５】ＳＯＳセンサ４２からのＳＯＳ信号を受信
してから、所定の時間経過後にＬＤ１２の点灯制御を行
ない、マスク部材５４の開口部５６に対して点灯する。
この時のＬＤ１２の点灯時間は、１つの開口部５６のみ
に光ビームが入射する様な点灯時間とする（以下、光ビ
ームを入射させる開口部を「ターゲットの開口部５６」
という）。また、回転多面鏡１４を回転させるスキャナ
ーモータの回転変動による影響を鑑みて、開口部５６の
主走査方向の両端近傍で点灯しないような点灯時間とす
る。

【００６６】例えば、開口部５６Ａに対しての制御は、
ＳＯＳ信号を受信してからＴ_A（ｓｅｃ）後にＴ_P（ｓｅ
ｃ）間点灯し、受光素子５２の出力を検出する。この
時、開口部に対して点灯する範囲は、点灯前後にＴ_Mだ
け隙間を空けておく。Ｔ_Mは上述したように、スキャナ
ーモータの回転変動分で生じる点灯タイミングのずれを
考慮して決定される。

【００６７】このように、１回のＬＤ１２の点灯によっ
て得られる検出光量信号の値は、必ず１つの開口部５６
によるものであり、ＳＯＳ信号からの所定時間Ｔ_Aによ
りどの開口部５６に光ビームが入射しているか判定出来
る。言い換えると、所定時間Ｔ_Aを変化させて光ビーム
を入射させる開口部（ターゲットの開口部５６）５６を
変えることができ、また、受光素子５２によって光を検
出（受光）する開口部５６をサーチすることにより、光
ビームの副走査方向の走査位置を検出できる。なお、各
開口部５６毎の所定時間Ｔ_Aは、予め第２の記憶手段７
６等に記憶しておくとよい。

【００６８】次に、開口部５６の寸法について説明す
る。開口部５６の主走査方向の長さ寸法は、ＬＤ１２の
点灯時間及びスキャナーモータの回転変動分を考慮して
十分な長さとすることが望ましい。本実施の形態では、
感光体上に形成する画像の１ドットの数倍の長さ、すな
わち光ビームの走査位置検出のための１回の点灯時間に
対応する画像のドット数＋数ドット分の長さとなってい
る。

【００６９】また、開口部５６の副走査方向の長さ寸法
（以下、「開口部幅」という）は、検出すべき量の２倍
の幅にすることが望ましい。ここでいう検出すべき量と
は、制御が必要となるビーム位置変動が生じた時の出力
値、すなわちスレッシュレベルのことである。例えば、
６００ｄｐｉで、１ラインのずれを検出したい場合は１
ライン幅の４２μｍの２倍である８４μｍ、１／２ライ
ンのずれを検出したい場合は４２μｍとなる。また、４
００ｄｐｉで、１ラインのずれを検出したい場合は１ラ
イン幅の６３μｍの２倍である１２６μｍ、１／２ライ
ンのずれを検出したい場合は６３μｍとなる。

【００７０】以下、表１から表３、及び図５から図７を
用いて、開口部幅について詳しく説明する。表１及び図
５には開口部幅が４０μｍの場合、表２及び図６には開
口部幅が６０μｍの場合、表３及び図７には開口部幅が
８０μｍの場合の、光ビームの副走査方向の位置と、受
光素子５２で検出する光量の関係を、４０、６０、８０
μｍの各ビームスポット径毎に示している。

【００７１】なお、光ビームの副走査方向の位置は、開
口部５６の副走査方向中央を０（μｍ）とし、開口部５
６の副走査方向中央からの距離（μｍ）で示している。
また、受光素子５２で検出する光量は、光ビームの全光
量のうちの、開口部５６に入射し受光素子５２で検知さ
れる光量の割合で示している。また、図５乃至図７にお
いて、横軸は光ビームの副走査方向の位置を示し、縦軸
は受光素子５２で検出する光量の割合を示している。

【００７２】

【表１】

【００７３】

【表２】

【００７４】

【表３】

【００７５】表１乃至表３、及び図５乃至図７に示され
ているように、受光素子５２で検知される光量は、光ビ
ーム位置、開口部５６の副走査方向幅、及びビームスポ
ット径（感光体１６上を光ビームが走査するときのビー
ムスポット径）によって異なる。このため、適当な開口
部幅に設定した場合、検出すべき量（制御が必要となる
ビーム位置変動が生じた時の出力値、すなわちスレッシ
ュレベル）が、ビームスポット径の変化によって変わっ
てしまう。

【００７６】例えば、６００ｄｐｉで、開口部幅を８０
μｍ、初期ビームスポット径が６０μｍの時に、１／２
ラインを検出しようとした場合、１ラインは４２μｍで
あるので、副走査位置が２０μｍずれた場合の光量、す
なわち表３に示されるように、０．９２（割合）の光量
がスレッシュレベルとなる。しかし、この状態でビーム
スポット径が何らかの影響により８０μｍとなった場
合、受光素子５２で検出する光量は０．８５（割合）と
なるので、１／２ライン以上の変化があったと誤った判
断がされてしまう。この誤った判断により、不必要な補
正（光ビーム副走査方向の位置の補正）が行なわれる事
になる。

【００７７】ここで、開口部幅を検出すべき量である１
／２ラインの２倍、すなわち４０μｍとした場合（表１
参照）、０．５２（割合）の光量がスレッシュレベルと
なる。この状態でビームスポット径が８０μｍとなって
も、表１に示されるように、受光素子５２で検出する光
量は０．５０（割合）と、ビームスポット径が６０μｍ
のときからほとんど変化しない。また、ビームスポット
径が４０μｍとなっても、受光素子５２で検出する光量
は０．５４（割合）であり、やはり、ほとんど変化しな
い。

【００７８】すなわち、解像度と検出したいずれ量に応
じて開口部の副走査方向幅を設定することにより、ビー
ムスポット径の変化による影響を受けずに、またスレッ
シュレベル変えることなく検出能力を向上することが出
来る。

【００７９】なお、予め、制御部６０の第２の記憶手段
７６等に、前述した光ビーム位置と光量の関係を記憶さ
せておくことで、１／２ライン以下のずれ量も上記関係
から導く事が出来る。

【００８０】＜作用＞次に、本実施の形態の作用を説明
する。なお、ここでは、本実施の形態の作用として、光
走査装置１０における光ビームの副走査方向の走査位置
の検出処理について説明する。

【００８１】光走査装置１０では、光ビームの走査位置
を検出するために、初期設定処理が行われる。図８に
は、制御部６０において行われる初期設定処理の制御ル
ーチンが示されている。

【００８２】図８に示されるように、初期設定処理で
は、まず、ステップ１００において、予め定められた順
番（本実施の形態では、図２において、最も左側にある
開口部５６から右側の開口部５６へと順番に移行するよ
うに定められている）で最初の開口部５６（図２におい
て、最も左側にある開口部５６）に対して、ＬＤ１２を
点灯させる。すなわち、最初の開口部５６を、ターゲッ
トの開口部５６として、ＬＤ１２を点灯させる。

【００８３】なお、ＬＤの点灯タイミングは、前述のよ
うに、ＳＯＳ信号からの経過時間により決定され、制御
部６０では、ＳＯＳ信号を受けてから当該開口部５６
（ターゲットの開口部５６）に対して予め設定されてい
る所定時間だけ経過した後に、シーケンス信号をＯＲ回
路６８を介してＬＤ駆動回路１８へ送信することによ
り、ＬＤ１２をターゲットの開口部５６に対して点灯さ
せる。

【００８４】また、ステップ１０２において、このとき
の受光素子５２からの検出光量信号を取得する。この検
出光量信号は、前述のように、シーケンス信号をＬＤ駆
動回路１８へ送信するのとほぼ同時に、サンプル信号を
サンプルホールド回路７０に送信することにより取得さ
れる。

【００８５】次いで、ステップ１０４において、ステッ
プ１０２で取得した検出光量信号から受光素子が検出
（受光）した光量を求め、この検出光量と開口部５６
（ターゲットの開口部５６）の場所を初期値として第１
の記憶手段７４に記憶する。

【００８６】次のステップ１０６では、予め定められた
順番に従って、次の開口部５６（前回のターゲットの開
口部５６の右隣の開口部５６）に対して、すなわち次の
開口部５６をターゲットの開口部５６として、ＬＤ１２
を点灯させる。また、ステップ１０８において、このと
きの受光素子５２からの検出光量信号を取得する。

【００８７】次のステップ１１０では、ステップ１０８
で取得した検出光量信号から受光素子が検出（受光）し
た光量を求め、この検出光量と、第１の記憶手段７４に
初期値として記憶されている検出光量とを比較する。検
出光量が初期値よりも大きい場合は（肯定判定）、ステ
ップ１１２において、第１の記憶手段７４に記憶されて
いる初期値を、当該検出光量と開口部５６（ターゲット
の開口部５６）の場所に更新記憶した後、ステップ１１
４に移行する。一方、検出光量が初期値よりも小さい場
合は（否定判定）、そのままステップ１１４に移行す
る。

【００８８】ステップ１１４では、ステップ１０６でタ
ーゲットの開口部５６とした開口部５６が、予め定めら
れた順番において最後の開口部５６（図２の最も右側に
ある開口部）であるか否かを判断する。最後の開口部で
はない場合は（否定判定）、ステップ１０６に戻る。一
方、ステップ１０６でターゲットの開口部５６とした開
口部５６が最後の開口部５６である場合は（肯定判
定）、初期設定処理を終了する。

【００８９】すなわち、第１の記憶手段７４には、ター
ゲットの開口部５６としてＬＤ１２を点灯した中で、検
出光量の最大値とその開口部５６の場所が、初期値とし
て記憶される。

【００９０】なお、上記では、全ての開口部５６に対す
る検出光量を取得し、初期値を設定するようにしたが、
スレッシュレベルを超える検出光量が得られた時点で、
光量検出を終えて、スレッシュレベルを超える検出光量
が得られた開口部５６とその検出光量を初期値としても
よい。

【００９１】次に、図１１を用いて、具体的に上記の初
期設定処理について説明する。

【００９２】図１１において、光ビームの走査位置がビ
ームＡのときに、開口部５６Ａに対してＬＤ１２を点灯
し（（Ａ）参照）、受光素子５２による検出光量信号
（ビーム位置検出センサ５０の出力）を得ると、その検
出光量は略ゼロとなる（（Ｂ）参照）。次に、開口部５
６Βに対してＬＤ１２を点灯し（（Ａ）参照）、受光素
子５２による検出光量信号を得ると、その検出光量はＰ
となる（（Ｂ）参照）。

【００９３】以降、全ての開口部５６に対して同様に検
出光量を取得し、第１の記憶手段７４に記録する初期値
を、より大きい値の検出光量に随時更新していく。これ
により、光ビームの走査位置がビームＡの場合は、開口
部５６Ｂに対してＬＤ１２を点灯したときに検出光量が
最大となり、このときの検出光量の値Ｐと開口部５６Ｂ
の場所が記憶されて、これらが初期値として設定され
て、初期設定処理が終了される。

【００９４】光走査装置１０では、初期設定処理を行っ
た後、位置ずれ判定処理が行われる。なお、この位置ず
れ判定処理は、例えば、光走査装置の電源投入直後、所
定時間経過毎、画像データに基づくＬＤ１２の点灯を開
始する前等、所定のタイミングで実施される。

【００９５】図９には、制御部６０において行われる位
置ずれ判定処理の制御ルーチンが示されている。

【００９６】図９に示されるように、位置ずれ判定処理
では、まず、ステップ２００において、第１の記憶手段
７４に初期値として場所が記憶されている開口部５６
（以下、「初期開口部」という）に対して、すなわち初
期開口部をターゲットの開口部５６として、ＬＤ１２を
点灯させる。また、ステップ２０２において、このとき
の受光素子５２からの検出光量信号を取得する。

【００９７】次のステップ２０４では、ステップ２０２
で取得した検出光量信号から受光素子が検出（受光）し
た光量を求め、この検出光量に基づいて、光ビームの走
査位置が検出すべき量以上に副走査方向に変動している
か否かを判断する。

【００９８】この判断は、例えば、検出光量が第１の記
憶手段７４に初期値とほぼ同等であれば、光ビームの走
査位置の変動は検出すべき量よりも小さいと判断するよ
うにしてもよい。また、検出光量が、第１の記憶手段７
４に初期値よりも小さくなっており、且つ第２の記憶手
段７６に記憶されているスレッシュレベル以下の場合
に、光ビームの走査位置に検出すべき量以上の変動が生
じていると判断し、それ以外の場合は、光ビームの走査
位置の変動は検出すべき量よりも小さいと判断するよう
にしてもよい。

【００９９】ステップ２０４において、光ビームの走査
位置の変動は検出すべき量よりも小さいと判断された場
合は（否定判定）、そのまま位置ずれ判定処理を終了す
る。一方、光ビームの走査位置に検出すべき量以上の変
動が生じていると判断された場合は（肯定判定）、ステ
ップ２０６に進み、図１０に示す位置ずれ量検出処理が
開始される。

【０１００】位置ずれ量検出処理が開始されると、ま
ず、ステップ２１０において、初期開口部に対して主走
査方向に前方（図２における右方向であり、以下「前方
向」という）に隣接する開口部５６に対して、すなわち
初期開口部の右隣にある開口部５６をターゲットの開口
部５６として、ＬＤ１２を点灯させる。また、ステップ
２１２において、このときの受光素子５２からの検出光
量信号を取得する。

【０１０１】次いで、ステップ２１４において、初期開
口部に対して主走査方向後方（図２における左方向）に
隣接する開口部５６に対して、すなわち初期開口部の左
隣にある開口部５６をターゲットの開口部５６として、
ＬＤ１２を点灯させる。また、ステップ２１６におい
て、このときの受光素子５２からの検出光量信号を取得
する。

【０１０２】ステップ２１８では、ステップ２１２、２
１４で取得した検出光量信号から受光素子５２によって
検出（受光）した光量を求め（以下では、それぞれ「検
出光量Ａ」、「検出光量Ｂ」という）、この検出光量を
比較することによって、光ビームの走査位置の副走査方
向のずれ方向を判定する。

【０１０３】具体的には、検出光量Ｂよりも検出光量Ａ
の方が大きい場合は、ステップ２１８において、光ビー
ムの走査位置が初期開口部の位置に対して副走査方向前
方（図２における下方向）にずれたと判定され、ステッ
プ２２０に移行する。

【０１０４】ステップ２２０では、検出光量Ａとスレッ
シュレベルを比較し、検出光量Ａがスレッシュレベルよ
りも大きい場合は（肯定判定）、後述のステップ２５０
に移行する。また、検出光量Ａがスレッシュレベル以下
の場合は（否定判定）、ステップ２２２に移行する。

【０１０５】ステップ２２２では、前回のターゲットの
開口部５６とされた初期開口部よりも主走査方向前方の
開口部５６に対して、主走査方向前方に隣接する開口部
５６をターゲットの開口部５６として、すなわち、ター
ゲットの開口部５６を更に前方の開口部５６に移して、
ＬＤ１２を点灯させる。また、ステップ２２４におい
て、このときの受光素子からの検出光量信号を取得す
る。

【０１０６】次のステップ２２６では、ステップ２２４
で取得した検出光量信号から受光素子５２によって検出
（受光）した光量を求め、この検出光量とスレッシュレ
ベルを比較する。検出光量がスレッシュレベルよりも大
きい場合は（肯定判定）、後述のステップ２５０に移行
し、検出光量がスレッシュレベル以下の場合は（否定判
定）、ステップ２２２に戻る。

【０１０７】すなわち、ターゲットの開口部５６を主走
査方向前方に順に移して光量検出を繰り返し、スレッシ
ュレベルよりも大きい検出光量が得られる開口部５６を
サーチし、スレッシュレベルよりも大きい検出光量が得
られる開口部５６が見つかったら、後述のステップ２５
０へ移行するようになっている。

【０１０８】一方、検出光量Ａよりも検出光量Ｂの方が
大きい場合は、ステップ２１８において、光ビームの走
査位置が初期開口部の位置に対して副走査方向後方（図
２における上方向）にずれたと判定され、ステップ２３
０に移行する。

【０１０９】ステップ２３０では、検出光量Ｂとスレッ
シュレベルを比較し、検出光量Ｂがスレッシュレベルよ
りも大きい場合は（肯定判定）、後述のステップ２５０
に移行する。また、検出光量Ｂがスレッシュレベル以下
の場合は（否定判定）、ステップ２３２に移行する。

【０１１０】ステップ２３２では、前回のターゲットの
開口部５６とされた初期開口部よりも主走査方向後方の
開口部５６に対して、主走査方向後方に隣接する開口部
５６をターゲットの開口部５６として、すなわち、ター
ゲットの開口部５６を更に後方の開口部５６に移して、
ＬＤ１２を点灯させる。また、ステップ２３４におい
て、このときの受光素子からの検出光量信号を取得す
る。

【０１１１】次のステップ２３６では、ステップ２３４
で取得した検出光量信号から受光素子５２によって検出
（受光）した光量を求め、この検出光量とスレッシュレ
ベルを比較する。検出光量がスレッシュレベルよりも大
きい場合は（肯定判定）、後述のステップ２５０に移行
し、検出光量がスレッシュレベル以下の場合は（否定判
定）、ステップ２３２に戻る。

【０１１２】すなわち、ターゲットの開口部５６を主走
査方向後方に順に移して光量検出を繰り返し、スレッシ
ュレベルよりも大きい検出光量が得られる開口部５６を
サーチし、スレッシュレベルよりも大きい検出光量が得
られる開口部５６が見つかったら、後述のステップ２５
０へ移行するようになっている。

【０１１３】なお、検出光量Ａ、Ｂとも略０であった場
合等、検出光量Ａと検出光量Ｂにほとんど差がない場合
は、ステップ２１８において、光ビームの走査位置の副
走査方向のずれ方向を判定できないと判定され、ステッ
プ２４０に移行する。

【０１１４】ステップ２４０では、ターゲットの開口部
５６を更に前方に移してＬＤ１２を点灯し、ステップ２
４２において、このときの検出光量信号を取得する。ま
た、次のステップ２４４では、ターゲットの開口部５６
を更に後方に移してＬＤ１２を点灯し、ステップ２４６
において、このときの検出光量信号を取得する。ステッ
プ２４２、２４６で取得した検出光量信号から受光素子
５２によって検出（受光）した光量を求め、各々を検出
光量Ａ、Ｂとしてステップ２１８に戻る。

【０１１５】すなわち、光ビームの走査位置の副走査方
向のずれ方向が判定できるようになるまで、初期開口部
を中心に、ターゲットの開口部５６を主走査方向前方及
び後方に順に移して光量検出を繰り返すようになってい
る。

【０１１６】ステップ２５０では、スレッシュレベルよ
りも大きい検出光量が得られた開口部５６の場所を、現
在の光ビームの副走査方向の走査位置として、初期開口
部の場所とを比較し、副走査方向に何ライン分ずれてい
るのか、位置ずれ量を算出する。また、次のステップ２
５２において、スレッシュレベルよりも大きい検出光量
が得られた開口部５６の場所とその検出光量値を初期値
として第１の記憶手段７４に更新記憶した後、図９の位
置ずれ判定処理に戻り、位置ずれ判定処理を終了する。

【０１１７】なお、上記では、検出すべき量以上の位置
ずれが生じていると判断された場合は、ターゲットの開
口部５６を主走査方向前方若しくは後方に隣接する開口
部に順に移して、スレッシュレベルを超える検出光量が
得られる開口部５６をサーチして現在の光ビームの位置
を検出したが、全ての開口部５６に対する検出光量を取
得し、最大値が得られた開口部５６の位置を現在の光ビ
ームの位置と判断するようにしてもよい。

【０１１８】次に、図１１を用いて、具体的に上記の初
期設定処理について説明する。

【０１１９】初期値として、開口部５６Βの場所と、そ
のときの検出光量としてＰが記憶されているときに、光
ビームの走査位置がビームＡからビームＢへ変動する
と、開口部５６Ｂをターゲットの開口部５６としてＬＤ
１２を点灯した場合、検出光量はＰ_Bとなる。

【０１２０】このＰ_Bを初期値であるＰと比較すると、
Ｐ_B＜Ｐという関係になる。また、あらかじめ設定して
あるスレッシュレベルＰ_THと比較すると、Ｐ_B＜Ｐ_THと
いう関係になる。すなわち、Ｐ_BはＰ及びＰ_THより低く
なっていることがわかり、これにより検出すべき量以上
に光ビームの走査位置が副走査方向に変動したことが検
出できる。

【０１２１】光ビームの走査位置は、開口部５６Ｂに隣
接した開口部５６Ｃもしくは開口部５６Ａをターゲット
の開口部５６としてＬＤ１２を点灯し、検出光量を得る
ことで検出（特定）出来る。この場合、開口部５６Ｃを
ターゲットの開口部５６としたときの検出光量はゼロと
なっている。また、開口部５６Ａをターゲットの開口部
５６としたときの検出光量はＰ_Aとなっている。このＰ_A
を初期値及びスレッシュレベルと比較する。Ｐ_Aは、Ｐ_A
＜Ｐ、Ρ_A＞Ｐ_THという関係にあり、ビームが開口部５
６Ａ側に移動したことを判断出来る。以降は、開口部５
６Ａ、検出光量Ρ_Aを初期値として記憶し、同様の動作
を行なっていくことになる。

【０１２２】なお、２つの隣接した開口部５６でスレッ
シュレベル以下であった場合には、さらに隣接した開口
部５６でスレッシュレベルを超える検出光量を得る開口
部５６を検出して、光ビームの走査位置を導き出すこと
になる。光ビームの副走査方向の走査位置のずれ量は、
初期開口部に対して、いくつの開口部５６分ずれた場所
の開口部でスレッシュレベルよりも大きい検出光量を得
られたかで判断できる。

【０１２３】このように、第１の実施の形態では、開口
部を所望の検出精度に応じて設定し、スレッシュレベル
より大きい検出光量が得られる開口部５６をサーチする
ことにより、光ビームの副走査方向の走査位置を精度良
く算出することができる。また、ビームスプリッタやＮ
Ｄフィルター等の特殊な素子を必要としないので、安価
に実現できる。

【０１２４】なお、第１の実施の形態では、光ビームの
絶対光量が変化しないことを前提に説明している。しか
し、光ビームの絶対光量が変化した場合、何れの開口部
５６においても検出光量がスレッシュレベル以下となっ
てしまうことが考えられる。また、絶対光量が変化しな
い場合は、表１から表３に示した様な関係に基づいて、
検出すべき量以下のずれ量を検出することも可能だが、
絶対光量が変化すると、検出光量が減衰し上記関係が崩
れてしまい、検出すべき量以下のずれ量を検出できなく
なってしまう。そこで、以下に、光ビームの絶対光量が
変化する可能性がある光走査装置に本発明を適用した例
を、第２の実施の形態として、詳しく説明する。

【０１２５】（第２の実施の形態）第２の実施の形態の
光走査装置は、上記第１の実施の形態で説明した光走査
装置に対して、図１２に示すように、ビーム位置検出セ
ンサ５０の主走査方向後方（図１２における左側）に隣
接して、光ビームの絶対光量を検出するために光量検出
部８０が備えられている。すなわち、光量検出部８０が
本発明の絶対光量検出手段に対応する。

【０１２６】なお、ここでは、一例として、ビーム位置
検出センサ５０の主走査方向一端部において、受光素子
５２の受光面がマスク部材５４に覆われないように、マ
スク部材５４を主走査方向にずらして配置し、マスク部
材５４で覆われていない受光素子５２の領域を光量検出
部８０としている。すなわち、ビーム位置検出センサ５
０と光量検出部８０とで、受光素子５２を共用するよう
になっている。

【０１２７】また、制御部６０では、ほぼ第１の実施の
形態とほぼ同様の処理を行うが、開口部５６に対してＬ
Ｄ１２を点灯させて検出光量を得る際に、光量検出部８
０に対してＬＤ１２を点灯させて現在の絶対光量を検出
するようになっている。

【０１２８】詳しくは、図１３に示すように、制御部６
０では、ＳＯＳ信号を受けてから所定時間後に１回目の
シーケンス信号（シーケンス信号１）をＯＲ回路６８を
介してＬＤ駆動回路１８へ送信し、光量検出部８０に対
してＬＤ１２を点灯させる。また、これとほぼ同時に１
回目のサンプル信号をサンプルホールド回路７０に送信
することで、検出光量信号を取得し、この検出光量信号
に基づいて、光量検出部８０で検出された光量、すなわ
ち現在の光ビームの絶対光量を求める。

【０１２９】その後、例えば、次の主走査時に、ターゲ
ットの開口部５６に対してＬＤ１２を点灯させるため
に、ＳＯＳ信号から１回目のシーケンス信号とは異なる
所定時間後に、２回目のシーケンス信号（シーケンス信
号２）をＯＲ回路６８を介してＬＤ駆動回路１８へ送信
する。また、これとほぼ同時に２回目のサンプル信号を
サンプルホールド回路７０に送信することで、検出光量
信号を取得し、この検出光量信号に基づいて、ターゲッ
トの開口部５６に入射し受光素子５２に受光された光ビ
ームの光量、すなわちビーム位置検出センサ５０で検出
された検出光量を求める。なお、シーケンス信号２の出
力タイミングを変化させる（図１３の矢印Ｔ参照）こと
で、ターゲットの開口部５６を変えることができる。

【０１３０】この光量検出部８０で検出された絶対光量
と、ビーム位置検出センサ５０で検出された検出光量と
の比を求め、光ビームの走査位置を検出するために、検
出光量の代わりにこの比を用いることにより、絶対光量
の変動の影響を受けずに、光ビームの副走査方向の走査
位置を求めることができる。

【０１３１】例えば、初期設定処理では、絶対光量に対
する検出光量の比が最大となる開口部５６をサーチし、
当該開口部５６の場所とその比をを初期値として記憶
し、位置ずれ判定処理では、絶対光量に対する検出光量
の比が初期値よりも下がり、且つスレッシュレベル以下
の場合に、光ビームの走査位置が検出すべき量以上に副
走査方向に変動しているか否かを判断すればよい。光ビ
ームの走査位置が検出すべき量以上に副走査方向に変動
していると判断した場合は、位置ずれ量検出処理を行っ
て、絶対光量に対する検出光量の比がスレッシュレベル
よりも大きい開口部５６をサーチして、位置ずれ量を把
握するとともに、当該開口部５６と、絶対光量に対する
検出光量の比を初期値として更新記憶すればよい。な
お、この場合のスレッシュレベルは、当然ながら絶対光
量に対する検出光量の比であり、例えば０．５のように
設定される。

【０１３２】このように、本発明の第２の実施の形態に
よれば、光ビームの絶対光量の変動による影響を受けず
に、光ビームの副走査位置を精度良く検出することがで
きる。

【０１３３】また、光量検出部８０をビーム位置検出セ
ンサ５０に隣接して配置することにより、ビーム位置検
出センサ５０と光学部材を共用することができ、光量検
出部８０の設置による光走査装置の大幅な大型化を防ぐ
ことができる。また、この光学部材の汚れ等によって部
分的に光量が減衰する可能性があるが、光量検出部８０
をビーム位置検出センサ５０に隣接して配置することに
より、光量検出部８０に入射する光量とビーム位置検出
センサ５０に入射する光量の減衰量がほぼ同等となるの
で、光学部材の汚れ等による光量ロスに関係なく正確に
光ビームの副走査位置を検出することができる。

【０１３４】更に、ビーム位置検出センサ５０と光量検
出部８０とで受光素子５２を共用することにより、受光
素子間の受光感度差による影響を受けることがなくな
り、正確に光ビームの副走査位置を検出することができ
る。

【０１３５】なお、第２の実施の形態において、光ビー
ムの絶対光量の検出は、開口部５６に対してＬＤ１２を
点灯させる際に毎回実行する必要はない。例えば、初期
設定処理の実行に際して、始めに光ビームの絶対光量の
検出を行い、当該初期設定処理中は、この検出された絶
対光量を用いて各処理を行うようにしてもよい。また、
位置ずれ判定処理の実行に際して、始めに光ビームの絶
対光量の検出を行い、当該初期設定処理中は、この検出
された絶対光量を用いて各処理を行うようにしてもよ
い。また、光走査装置１０の電源投入時に、光ビームの
絶対光量を検出するようにし、この検出された絶対光量
を用いて、電源投入後に行われる初期設定処理や位置ず
れ判定処理の各処理を行うようにしてもよい。

【０１３６】ここで、第１及び第２の実施の形態で説明
した光走査装置は、１本の光ビームを感光体１６に対し
て出力する構成であるので、例えば、１つの感光体と光
走査装置を備え、光走査装置によって、感光体に対して
画像データに基づく光ビームを走査露光して単色画像を
形成する画像形成装置に用いることができる。

【０１３７】図１４には、この画像形成装置の一例が示
されている。図１４に示すように、画像形成装置３００
には、矢印Ｄ方向に定速回転する感光体１６と本発明を
適用した光走査装置１０が備えられている。感光体１６
の周囲には、感光体１６を帯電させるための帯電器３０
２が配置されており、光走査装置１０は、帯電された感
光体１６に光ビームを照射して、感光体１６に静電潜像
を形成させるように配置されている。

【０１３８】また、感光体１６の周囲には、静電潜像を
現像し、例えば黒色等のトナー像を形成させる現像器３
０４、形成されたトナー像を転写材３０６に転写する転
写器３０８、感光体１６に残されたトナーを除去する清
掃器３１０が順に配置されている。感光体１６に形成さ
れたトナー像は、用紙等の転写材３０６に転写され、転
写材３０６上にトナー像が形成される。トナー像が形成
された転写材３０６は、定着処理等が施され、転写材３
０６上に画像が形成される。

【０１３９】また、第１及び第２の実施の形態で説明し
た光走査装置は、複数の感光体と、各感光体に対してそ
れぞれ光走査装置を備え、各光走査装置によって、対応
する感光体に対して画像データに基づく光ビームをそれ
ぞれ走査露光して多色画像を形成する画像形成装置（所
謂タンデム型の画像形成装置）等にも用いることができ
る。

【０１４０】図１５には、この画像形成装置の一例が示
されている。図１５に示すように、画像形成装置３２０
には、ブラック（Ｋ）画像形成用の感光体１６Ｋ、イエ
ロー（Ｙ）画像形成用の感光体１６Ｙ、マゼンダ（Ｍ）
画像形成用の感光体１６Ｍ、シアン（Ｃ）画像形成用の
感光体１６Ｃが略等間隔で配置されている。なお、以下
では、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃ各色毎に設けられた部分に対し、
上記と同様に、各部分の符号にＫ／Ｙ／Ｍ／Ｃの記号を
付して区別する。

【０１４１】また、各感光体１６の上方に、本発明を適
用した光走査装置１０が配置されている。また、各感光
体の周辺には、図１４で示した画像形成装置３００と同
様に、帯電器３０２、現像器３０４、転写器３０８、清
掃器３１０が配置されている。

【０１４２】また、画像形成装置３２０には、複数の巻
きかけローラ３２２に張架された転写ベルト３２４が設
けられている。この転写ベルト３２４は、モータ（図示
省略）の駆動により矢印Ｅ方向に搬送され、各感光体の
転写器による転写位置に案内されるようになっている。

【０１４３】各感光体１６に形成されたトナー像は、転
写ベルト３２４のベルト面上で互いに重なり合うように
転写ベルト３２４に各々転写され、転写ベルト３２４上
にカラーのトナー像が形成される。形成されたカラーの
トナー像は、その後、転写材３０６に転写され、定着処
理等が施される。これにより、転写材３０６上にカラー
画像（フルカラー画像）が形成される。

【０１４４】なお、上記の画像形成装置（本発明が適用
された光走査装置１０を用いた画像形成装置）には、位
置ずれ量検出処理において算出された位置ずれ量（図１
０のステップ２５０参照）に基づいて、副走査位置の画
像の書出し位置を補正するようにするとよい。なお、補
正方法については特に限定せず、公知の技術を用いれば
よい。例えば、位置ずれ量に応じて、メインコントロー
ル６６（タイミングジェネレータ６４）による画像メモ
リ６７から画像データを出力するタイミングを変化さ
せ、副走査位置の画像の書出しタイミングを変化させる
ことでも補正できる。

【０１４５】このように、位置ずれ量に基づいて副走査
方向の画像の書出し位置を補正することにより、副走査
方向の画像ムラを小さくしたり、副走査方向の色ずれを
小さくすることができ、高品質な画像を得ることができ
る。

【０１４６】なお、１本の光ビームを感光体１６に対し
て出力する光走査装置のみに本発明の適用が限定される
ものではなく、光源が複数個備えられ、複数本のビーム
を出力する光走査装置にも適用することができる。以下
に、複数本の光ビームを出力する光走査装置に本発明を
適用した例を、第３の実施の形態として、詳しく説明す
る。

【０１４７】（第３の実施の形態）図１６には、複数本
の光ビームを出力する光走査装置が用いられた画像形成
装置の概略構成が示されている。なお、図１６では、図
１５と同一の部材については同一の符号を付与してお
り、ここでは詳細な説明を省略する。

【０１４８】図１６に示すように、画像形成装置３４０
には、図１５で示した画像形成装置３２０の光走査装置
１０Ｋ、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃの代わりに、本発明を
適用した光走査装置として、複数の光ビームを出力する
光走査装置３４２（詳細は後述）が配置されている。こ
の光走査装置３４２は、帯電された各感光体１６に光ビ
ームを各々照射して、各感光体１６に静電潜像を形成さ
せるように配置されている。

【０１４９】光走査装置３４２は、図１６及び図１７に
示すように、底面形状が略矩形状のケーシング３４４を
備えている。また、ケーシング３４４の略中央部には、
偏向手段として、複数の反射面３４６Ａ（本実施の形態
では１２面）を備え、図示しないモータによって高速で
回転される（図２の矢印Ｂ参照）回転多面鏡３４６が配
置されている。

【０１５０】回転多面鏡３４６の軸線に直交する方向に
沿ってケーシング３４４の一方の端部には、光源とし
て、感光体１６Ｋへの照射用の光ビーム（以下「Ｋ色の
光ビーム」という）を射出する半導体レーザ（以下、
「ＬＤ」という）３４８Ｋと、感光体１６Ｙへの照射用
の光ビーム（以下「Ｙ色の光ビーム」という）を射出す
るＬＤ３４８Ｙが角部近傍に各々配置されている。

【０１５１】ＬＤ３４８Ｋの光ビーム射出側には、第１
の結像光学系３５０Ｋと、平面ミラー３５２が順に配置
されている。なお、第１の結像光学系３５０は、コリメ
ータレンズ、スリット、シリンドリカルレンズで構成さ
れている。

【０１５２】ＬＤ３４８Ｋから射出された光ビームは、
第１の結像光学系３５０Ｋによって平行光束とされて平
面ミラー３５２に入射される。また、ＬＤ３４８Ｙの光
ビーム射出側には第１の結像光学系３５０Ｙ、平面ミラ
ー３５４が順に配置されており、ＬＤ３４８Ｙから射出
された光ビームは、第１の結像光学系３５０Ｙによって
平行光束とされた後に、平面ミラー３５４で反射されて
平面ミラー３５２に入射される。

【０１５３】平面ミラー３５２と回転多面鏡３４６との
間には、結像手段として、ｆθレンズ３５６が配置され
ており、平面ミラー３５２で反射されたＫ色及びＹ色の
光ビームは、ｆθレンズ３５６を透過して回転多面鏡３
４６に入射され、回転多面鏡３４６で反射・偏向された
後に、再びｆθレンズ３５６を透過するように構成され
ている（所謂ダブルパス構成：図１参照）。

【０１５４】ＬＤ３４８ＫとＬＤ３４８Ｙは回転多面鏡
３４６の軸線方向（副走査方向に対応）に沿った位置が
相違されており、Ｋ色及びＹ色の光ビームは、副走査方
向に沿って異なる入射角で回転多面鏡３４６に各々入射
されるので、ｆθレンズ３５６を２回透過したＫ色及び
Ｙ色の光ビームは別々の平面ミラー３５８Ｋ、３５８Ｙ
に入射される。

【０１５５】そしてＫ色の光ビームは、平面ミラー３５
８Ｋにより、感光体１６Ｋの上方に相当する位置に配置
されたシリンドリカルミラー３６０Ｋに入射され、シリ
ンドリカルミラー３６０Ｋから感光体１６Ｋへ向けて射
出され、感光体１６Ｋの周面上を走査される。また、Ｙ
色の光ビームは、平面ミラー３５８Ｙにより、感光体１
６Ｙの上方に相当する位置に配置されたシリンドリカル
ミラー３６０Ｙに入射され、シリンドリカルミラー３６
０Ｙから感光体１６Ｙへ向けて射出され、感光体１６Ｙ
の周面上を走査される。

【０１５６】一方、ケーシング３４４内部の、回転多面
鏡３４６を挟んでＬＤ３４８Ｋ及びＬＤ３４８Ｙの配設
位置の反対側の端部には、光源として、感光体１６Ｍへ
の照射用の光ビーム（以下「Ｍ色の光ビーム」という）
を射出するＬＤ３４８Ｍと、感光体１６Ｃへの照射用の
光ビーム（以下「Ｃ色の光ビーム」という）を射出する
ＬＤ３４８Ｃが角部近傍に各々配置されている。

【０１５７】ＬＤ３４８Ｃの光ビーム射出側には第１の
結像光学系３５０Ｃ、平面ミラー３６４が順に配置され
ており、ＬＤ３４８Ｃから射出された光ビームは、第１
の結像光学系３５０Ｃによって平行光束とされて平面ミ
ラー３６４に入射される。また、ＬＤ３４８Ｍの光ビー
ム射出側には第１の結像光学系３５０Ｍ、平面ミラー３
６６が順に配置され、ＬＤ３４８Ｍから射出された光ビ
ームは、第１の結像光学系３５０Ｍによって平行光束と
された後に、平面ミラー３６６で反射されて平面ミラー
３６４に入射される。

【０１５８】平面ミラー３６４と回転多面鏡３４６との
間には、結像手段として、ｆθレンズ３６８が配置され
ており、平面ミラー３６４で反射されたＣ色及びＭ色の
光ビームは、ｆθレンズ３６８を透過して回転多面鏡３
４６に入射され、回転多面鏡３４６で反射・偏向された
後に、再びｆθレンズ３６８を透過するように構成され
ている。

【０１５９】ＬＤ３４８ＣとＬＤ３４８Ｍは回転多面鏡
３４６の軸線方向（副走査方向に対応）に沿った位置が
相違されており、Ｃ色及びＭ色の光ビームは、副走査方
向に沿って異なる入射角で回転多面鏡３４６に各々入射
されるので、ｆθレンズ３６８を２回透過したＣ色及び
Ｍ色の光ビームは別々の平面ミラー３５８Ｃ、３５８Ｍ
に入射される。

【０１６０】そしてＣ色の光ビームは、平面ミラー３５
８Ｃにより、感光体１６Ｃの上方に相当する位置に配置
されたシリンドリカルミラー３６０Ｃに入射され、シリ
ンドリカルミラー３６０Ｃから感光体１６Ｃへ向けて射
出され、感光体１６Ｃの周面上を走査される。また、Ｍ
色の光ビームは、平面ミラー３５８Ｍにより、感光体１
６Ｍの上方に相当する位置に配置されたシリンドリカル
ミラー３６０Ｍに入射され、シリンドリカルミラー３６
０Ｍから感光体１６Ｍへ向けて射出され、感光体１６Ｍ
の周面上を走査される。

【０１６１】上記より明らかなように、Ｋ色、Ｙ色の光
ビームと、Ｃ色、Ｍ色の光ビームとは回転多面鏡３４６
の対向する面に入射されるため、図１７に矢印で各々示
すように、Ｋ色、Ｙ色の光ビームとＣ色、Ｍ色の光ビー
ムとは逆方向に走査される。

【０１６２】ケーシング３４４の底部近傍には、シリン
ドリカルミラー３６０Ｋ、３６０Ｙによって各々反射さ
れたＫ、Ｙ色の各光ビームの走査軌跡を横切るように、
ピックアップミラー（平面ミラー）３７０Ａが配置され
ている、また、シリンドリカルミラー３６０Ｍ、３６０
Ｃによって各々反射されたＭ、Ｃ色の各光ビームの走査
軌跡を横切るように、ピックアップミラー（平面ミラ
ー）３７０Ｂが配置されている。ピックアップミラー３
７０Ａ、３７０Ｂは、それぞれの光ビームの走査軌跡の
うち走査開始側端部（ＳＯＳ：Start Of Scan）付近に
配置されている。

【０１６３】また、ケーシング３４４の上部には、ピッ
クアップミラー３７０Ａに入射されて反射された各光ビ
ームが通過するための開口（図示省略）が穿設されてお
り、この開口を通過した光ビームを受光可能な位置には
センサ基板３７４Ａが配置されている。同様に、ケーシ
ング３４４の上部には、ピックアップミラー３７０Ｂに
入射されて反射された各光ビームが通過するための開口
も穿設されており、この開口を通過した光ビームを受光
可能な位置にもセンサ基板３７４Ｂが配置されている。

【０１６４】Ｋ、Ｙ色（又はＭ、Ｃ色）の各光ビーム
は、一例として図１８に一点鎖線で示すようにセンサ基
板３７４Ａ（又はセンサ基板３７４Ｂ）上を各々横切っ
て走査する（なお、図１８では、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃ色の光
ビームをそれぞれ光ビームＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃと示してい
る）。センサ基板３７４Ａ（又はセンサ基板３７４Ｂ）
には、各光ビームの走査軌跡に沿って、ＳＯＳセンサ３
８０及びビーム位置検出センサ３８２が各々配列されて
いる。なお、ここでは、ＳＯＳセンサ３８０及びビーム
位置検出センサ３８２を同一基板上に配置する例を示し
たが、別々の基板に配置するようにしてもよい。また、
ＳＯＳセンサ３８０、ビーム位置検出センサ３８２は、
前述の第１の実施の形態で説明したＳＯＳセンサ４２、
ビーム位置検出センサ５０とそれぞれ同一のである。

【０１６５】このように、複数本の光ビームを出力する
光走査装置３４２には、ＳＯＳセンサ３８０とビーム位
置検出センサ３８２とを、各ビームに対して１つずつ配
置されている。前述の第１の実施の形態と同様の処理
（初期設定処理、位置ずれ判定処理、位置ずれ量検出処
理）を、各光ビームに対して行なうことにより、光ビー
ム毎に副走査方向の走査位置を検出することができる。
したがって、画像形成装置３４０においても、各光ビー
ムの副走査書き出し位置を制御することが可能であり、
副走査方向の色ずれが少ない高品質の多色画像を得られ
るように、各光ビームの走査位置を精度良く合わせるこ
とができる。

【０１６６】なお、光ビームの絶対光量が変動する可能
性がある場合は、第２の実施の形態で説明したように、
各光ビームに対して、絶対光量を検出する光量検出部８
０を設け、絶対光量と検出光量の比によって、各光ビー
ムの走査位置を検出するようにすればよい。

【０１６７】第３の実施の形態によれば、複数の光源を
有する光走査装置においても、各ビームの走査位置を精
度良く検出、制御することができ、良好な画質を得られ
る事が出来る。

【０１６８】なお、第３の実施の形態では、回転多面鏡
３４６の両側の光学系の構成を対称とし、回転多面鏡３
４６の両側の反射面３４６Ａを使って、複数の光ビーム
を逆方向に走査させる光走査装置（所謂スプレーペイン
ト方式の画像形成装置に用いられる光走査装置）を例に
説明したが、回転多面鏡３４６の両側の光学系の構成が
非対称であってもよいし、回転多面鏡３４６の片側の反
射面３４６Ａのみを使って複数の光ビームを走査させる
光走査装置に本発明を適用してもよい。

【０１６９】なお、上記第１、２、３の実施の形態で
は、装置の出荷前に初期設定処理を実行するようにする
とよい。また、光ビームの走査位置の検出は、微小な位
置変動を検出するものであり、装置を設置し直したり、
安定性の悪い場所に設置したりすると、装置自体のアラ
イメントが崩れて走査位置がずれてしまうことがある。
このような場合も、初期設定処理を実行し、初期値を設
定し直すようにするとよい。これにより、常に適切な初
期値を設定することが可能であり、その後は、その設定
値に基づいて自動的に位置ずれ量検出処理が行なうこと
により、常に正確に所定値以上の走査位置ずれを検出す
ることができる。

【０１７０】また、上記では、開口部５６の主走査方向
の配置位置を所定間隔毎にずらして、階段状に配置する
例（図２、図１２参照）を示したが、本発明はこれに限
定されるものではない。全ての開口部５６において、互
いに主走査方向及び副走査方向の位置が異なるように配
置し、開口部５６の主走査方向の位置（すなわちＳＯＳ
信号を基準とした時間）によって副走査方向の位置を一
意に定められるようにすることが本質である。例えば、
全ての開口部５６の位置が主走査方向、副走査方向とも
に異なれば、図１９に示すように、ランダムに配置して
もよい。

【０１７１】また、上記では、１つの受光素子５２の受
光面側を、複数の開口部５６が形成されたマスク部材５
４で覆うことにより、本発明の複数の受光部を形成する
例を示したが、本発明はこれに限定されるものではな
い。受光素子５２、マスク部材５４の代わりに、各開口
部５６の位置に１つずつ受光素子を配置しても、同様の
効果を得ることができる。ただし、この場合、受光素子
間の感度差の影響により、検出精度が低下する可能性が
あるので、上記で説明したように、１つの受光素子によ
る形態の方が好ましい。

【０１７２】

【発明の効果】上記に示したように、本発明は、光ビー
ムの副走査方向の走査位置を正確に検出でき、且つ安価
に実現できるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態に係る１本の光ビームを出
力する光走査装置の概略構成を示す斜視図である。

【図２】第１の実施の形態に係るビーム位置検出セン
サの正面図（Ａ）とビーム位置検出手段の側面図（Ｂ）
である。

【図３】制御部の構成の一例を示すブロック図であ
る。

【図４】光ビームの走査位置検出の原理を説明するた
めの概念図である。

【図５】開口部幅が４０μｍの場合の光ビームの副走
査方向の位置と、受光素子で検出する光量の関係を示す
グラフである。

【図６】開口部幅が６０μｍの場合の光ビームの副走
査方向の位置と、受光素子で検出する光量の関係を示す
グラフである。

【図７】開口部幅が８０μｍの場合の光ビームの副走
査方向の位置と、受光素子で検出する光量の関係を示す
グラフである。

【図８】制御部において実行される初期設定処理の制
御ルーチンを示すフローチャートである。

【図９】制御部において実行される位置ずれ判定処理
の制御ルーチンを示すフローチャートである。

【図１０】制御部において実行される位置ずれ量検出
処理の制御ルーチンを示すフローチャートである。

【図１１】図８〜図１０の各処理を具体的に説明する
ための図であり、（Ａ）は開口部と光ビームの副走査方
向の走査位置の関係を示す図、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞ
れ光ビームの副走査方向の走査位置がビームＡ、ビーム
Ｂのときの検出光量を示す図である。

【図１２】第２の実施の形態に係るビーム位置検出セ
ンサの正面図（Ａ）とビーム位置検出手段の側面図
（Ｂ）である。

【図１３】制御部から出力される各信号のタイミング
チャートである。

【図１４】第１、第２の実施の形態の光走査装置を用
いた画像形成装置の一例を示す図である。

【図１５】第１、第２の実施の形態の光走査装置を用
いた画像形成装置の一例を示す図である。

【図１６】第３の実施形態に係る複数本の光ビームを
出力する光走査装置を用いた画像形成装置の概略構成図
である。

【図１７】第３の実施形態に係る光走査装置の概略平
面図である。

【図１８】センサ基板上のＳＯＳセンサとビーム位置
検出センサの配置を示す概略平面図である。

【図１９】ビーム位置検出センサのマスク部材におけ
る開口部のその他の配置例である。

【図２０】従来の光走査装置の概略構成図である。

【図２１】従来の走査位置を検出する手段を示す光ビ
ーム位置検出装置の構成図である。

【図２２】図２１の光ビーム位置検出装置で用いられ
るＮＤフィルタの特性を示す図である。

【図２３】従来の複数の光ビームの相対位置を合わせ
る手段を示すＬＢＰ（レーザビームプリンタ：画像形成
装置）の要部構成図である。

【図２４】図２３で示した複数の光ビームの相対位置
を合わせる手段において、上下方向（副走査方向）のず
れの補正を説明するための概念図である。

【符号の説明】１０、３４２光走査装置１２、３４６半導体レーザ（光源）１４、３４８回転多面鏡（変更手段）１６感光体ドラム（像担持体）１８レーザ駆動回路２８、３５６、３６８ｆθレンズ（結像手段）４２、３８０ＳＯＳセンサ５０、３８２ビーム位置検出センサ（光検出装
置、入射光量検出手段）５２受光素子５４マスク部材５６開口部６０制御部（判別手段）６２マイコン６４タイミングジェネレータ６６メインコントロール（選択手段、制御手段、
判定手段、補正手段）６７画像メモリ７０サンプルホールド回路７４第１の記憶手段７６第２の記憶手段８０光量検出部（絶対光量検出手段）３００、３２０、３４０画像形成装置

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の方向に分割された複数の受光部を
形成し、当該複数の受光部を前記所定の方向と直交する
方向に段階的に変位させて配置し、それぞれの前記受光
部に入射した光ビームの光量を検出する、ことを特徴とする光検出装置。
【請求項２】前記光検出装置が、所定面積の受光面を有する受光素子と、前記受光素子の前記受光面側に設けられ、複数の開口部
が前記所定の方向と直交する方向に階段状にずらして形
成され、前記開口部以外の領域に入射する光ビームを遮
光するマスク部材と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の光検出装
置。
【請求項３】光源から光ビームを出力し、出力された
前記光ビームを結像手段により被走査面上に結像させる
とともに、回転多面鏡により偏向させて被走査面上を主
走査させる光走査装置であって、前記光ビームの主走査方向と直交する方向に分割された
複数の受光部を形成し、当該複数の受光部を前記主走査
方向に段階的に変位させて配置し、それぞれの前記受光
部に入射した光ビームの光量を検出する入射光量検出手
段と、前記入射光量検出手段による検出光量に基づいて、前記
光ビームの前記主走査方向と直交する方向の走査位置を
判別する判別手段と、を有することを特徴とする光走査装置。
【請求項４】前記入射光量検出手段が、前記受光面が前記光ビームの入射方向に向けて設けられ
た受光素子と、前記受光素子の前記受光面側に設けられ、複数の開口部
が前記主走査方向に階段状にずらして形成され、前記開
口部以外の領域に入射する光ビームを遮光するマスク部
材と、を備えることを特徴とする請求項３に記載の光走査装
置。
【請求項５】前記判別手段が、複数の前記受光部の中から１つの受光部を順次選択する
選択手段と、前記選択手段により選択されたそれぞれの受光部のみに
光ビームが入射するように、前記光源の前記主走査方向
の点灯タイミングを選択された前記受光部に対応して変
更する制御手段と、前記制御手段によって、前記選択手段により選択された
それぞれの受光部のみに光ビームが入射するように、前
記光源を点灯させたときの前記入射光量検出手段による
検出光量と、予め定められた閾値とに基づいて、前記光
ビームの前記主走査方向と直交する方向の走査位置を判
定する判定手段と、を備えることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載
の光走査装置。
【請求項６】前記光ビームの絶対光量を検出する絶対
光量検出手段を更に有し、前記判別手段が、前記入射光量手段による検出光量と、
前記絶対光量検出手段による検出光量とに基づいて、前
記光ビームの前記主走査方向と直交する方向の走査位置
を判別する、ことを特徴とする請求項３乃至請求項５の何れか１項に
記載の光走査装置。
【請求項７】前記判定手段が、前記入射光量検出手段
による検出光量と、前記絶対光量検出手段による検出光
量との比を算出し、算出された前記比と予め定められた
閾値とを比較することによって、前記光ビームの前記主
走査方向と直交する方向の走査位置を判別する、ことを特徴とする請求項６に記載の光走査装置。
【請求項８】前記入射光量検出手段と前記絶対光量検
出手段とが隣接配置されている、ことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の光走査
装置。
【請求項９】前記絶対光量検出手段と前記入射光量検
出手段が同一の受光素子を用いている、ことを特徴とする請求項８に記載の光走査装置。
【請求項１０】前記光源が、複数個設けられている、ことを特徴とする請求項３乃至請求項９の何れか１項に
記載の光走査装置。
【請求項１１】前記請求項３乃至請求項１０の何れか
１項に記載の光走査装置を用いて、画像情報に基づいて
変調された光ビームを像担持体に主走査露光するととも
に、前記像担持体を前記主走査方向と直交する方向に移
動させることにより副走査を行って、画像を形成する画
像形成装置。
【請求項１２】前記判別手段による、前記光ビームの
前記主走査方向と直交する方向の走査位置の判別結果に
基づいて、副走査方向の画像の書出し位置を補正する補
正手段を有する、ことを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。