JP2001197271A - マルチビームスキャナ - Google Patents

マルチビームスキャナ

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JP2001197271A JP2000010088A JP2000010088A JP2001197271A JP 2001197271 A JP2001197271 A JP 2001197271A JP 2000010088 A JP2000010088 A JP 2000010088A JP 2000010088 A JP2000010088 A JP 2000010088A JP 2001197271 A JP2001197271 A JP 2001197271A
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timing
polygon mirror
scanning
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孝治 伊藤
Ryota Kato
亮太 加藤
Yutaka Hattori
豊 服部
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Brother Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 走査開始タイミングの現実のずれを補正する
ことにより、印字品質を高めることができるマルチビー
ムスキャナを実現する。 【解決手段】 レーザダイオードＬＤ１からのレーザビ
ームによる最初の第１ＢＤ信号からポリゴンミラー１周
後の第１ＢＤ信号までの第１の時間ｔ１を計測し、レー
ザダイオードＬＤ１をＯＦＦし、ＬＤ２をＯＮする。そ
して上記１周後の第１ＢＤ信号からさらに１周後の第１
ＢＤ信号までの第２の時間ｔ２を計測する。この第２の
時間ｔ２には、レーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２間の配
置距離に起因する現実の差分時間が含まれているため、
第２の時間ｔ２から第１の時間ｔ１を減算することによ
り上記差分時間を求めることができる。印字時は、レー
ザダイオードＬＤ１の走査開始タイミングから上記差分
時間遅れてレーザダイオードＬＤ２の走査を開始する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数のレーザビ
ームを感光体上に走査することにより、画像を露光する
マルチビームスキャナに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、回転多面鏡などを用いてレーザビ
ームを感光体上に偏向走査して画像を形成するレーザビ
ームスキャナでは、各主走査ごとに走査開始タイミング
を感光体上で一定にするため、画像信号の露光が開始さ
れる前にレーザビームが所定の位置に到来したことを検
出して検出信号を発生するビームディテクタを配置して
いる。そして、そのビームディテクタからのビーム検出
信号（以下、ＢＤ信号という）を基準として所定時間経
過後を、画像信号による変調を開始する走査開始タイミ
ングとしていた。ビームディテクタは、レーザビームを
フォトダイオードなどで受光して増幅した後、基準電圧
と比較して基準電圧を超える強度のレーザビームが検出
されたときにＢＤ信号を出力する。
【０００３】ところで、マルチビームスキャナにおいて
も、各レーザビームの走査開始位置を決定するする必要
があるが、複数のレーザビームを使用するため、各レー
ザビームによるＢＤ信号を検出しなければならない。図
９は、マルチビームスキャナに備えられた２つのレーザ
ダイオードから発射されたレーザビームＬＢ１，ＬＢ２
によって感光体ドラム７７上に形成されたスポットを示
す説明図である。２つのレーザダイオードは、光学的な
制約から、ある距離を隔てて設けられており、その距離
は感光体ドラム７７上において距離Ｌ１となって現れ
る。副走査方向の距離Ｌ２は、解像度相当の距離であ
る。しかし、ビームディテクタに使用するフォトダイオ
ードなどは、ＢＤ信号を出力するまでの動作時間として
ある時間を要するため、高速に走査する連続したレーザ
ビームに対してＢＤ信号を出力することは困難であっ
た。そこで従来は、距離Ｌ１による遅れを所定時間とし
て予め計測し、それを製造時に記憶媒体に記憶してお
き、レーザダイオードＬＤ１から発射されたレーザビー
ムによるＢＤ信号が出力されたタイミングから上記所定
時間経過したタイミングでレーザダイオードＬＤ２の走
査を開始する構成を採っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、回転多面鏡の
面精度やレーザダイオードの取付け位置は、マルチビー
ムスキャナごとに誤差があり、前記所定時間が異なるた
め、その誤差を補正するためには、製造時にマルチビー
ムスキャナごとに上記所定時間を計測して記憶しなけれ
ばならない。また、そのような調整を行っても、環境温
度の変化によって回転多面鏡の面が変化したり、各種レ
ンズの熱膨張や収縮などが生じたりするため、記憶され
ている所定時間と実際の所定時間とにずれが生じてしま
うという問題がある。つまり、従来のマルチビームスキ
ャナは、各レーザビームの走査開始タイミングの現実に
生じているずれを補正できないため、印字品質を高める
ことが困難である。
【０００５】そこでこの発明は、上記問題を解決するた
めになされたものであり、各レーザビームの走査開始タ
イミングの現実に生じているずれを補正することによ
り、印字品質を高めることができるマルチビームスキャ
ナを実現することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段、作用および発明の効果】
この発明は、上記目的を達成するため、請求項１ないし
請求項６に記載の発明では、複数のレーザビームを偏向
する回転多面鏡と、この回転多面鏡で偏向された第１の
レーザビームを検出することにより、前記第１のレーザ
ビームの走査開始タイミングを検出する検出手段とを備
え、前記第１のレーザビームの走査開始タイミングから
所定時間経過後に第２のレーザビームの走査を開始する
マルチビームスキャナにおいて、前記回転多面鏡の第１
の面にて偏向した前記第１のレーザビームが前記検出手
段によって検出された第１のタイミングから、前記回転
多面鏡が前記第１の面から所定数回転したときに前記第
１の面にて偏向した前記第１のレーザビームが前記検出
手段によって検出された第２のタイミングまでを第１の
時間とし、前記第２のタイミングから、前記回転多面鏡
が前記第２のタイミングが検出されたときの前記第１の
面からさらに前記所定数回転したときに前記第１の面に
て偏向した第２のレーザビームが前記検出手段によって
検出された第３のタイミングまでを第２の時間とした場
合に、前記所定時間が、前記第１の時間と第２の時間と
の差分時間となるように前記第２のレーザビームの走査
開始タイミングを制御する制御手段を備えたという技術
的手段を用いる。
【０００７】第１の時間は、回転多面鏡の第１の面にて
偏向した第１のレーザビームが検出手段によって検出さ
れた第１のタイミングから、回転多面鏡が第１の面から
所定数回転したときに第１の面にて偏向した第１のレー
ザビームが検出手段によって検出された第２のタイミン
グまでに要する時間である。つまり、第１の時間は回転
多面鏡の周期に比例した時間であり、上記所定数が１の
場合は、回転多面鏡の１周期である。第２の時間は、第
２のタイミングから、回転多面鏡が第２のタイミングが
検出されたときの第１の面からさらに所定数回転したと
きに第１の面にて偏向した第２のレーザビームが検出手
段によって検出された第３のタイミングまでに要する時
間である。つまり、前記第１の時間は、同じ第１のレー
ザビームを用いて求めたが、この第２の時間は、測定開
始のタイミング（第２のタイミング）は第１のレーザビ
ームで検出し、測定終了のタイミング（第３のタイミン
グ）は第２のレーザビームで検出することにより求め
る。この求めた第２の時間の中には、この測定を行った
ときの現実の前記所定時間が含まれていることになる。
したがって、前記第１の時間と第２の時間との差分時間
を求めれば、上記現実の所定時間を求めることができ
る。そして、制御手段は、前記所定時間が、第１の時間
と第２の時間との差分時間となるように第２のレーザビ
ームの走査開始タイミングを制御するため、たとえ環境
温度によって回転多面鏡の面が変化したり、各種レンズ
が熱膨張や収縮した場合であっても、第１の時間および
第２の時間を求め、その差分時間を前記所定時間とする
ことにより、第２のレーザビームの走査開始タイミング
の現実のずれを補正できるため、印字品質を高めること
ができる。
【０００８】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載のマルチビームスキャナにおいて、前記制御手段は、
前記差分時間を複数回計測し、それら複数の計測値の平
均値を前記所定時間とするという技術的手段を用いる。
【０００９】つまり、複数回測定した差分時間の平均値
を前記所定時間とすることにより、１回測定した差分時
間を前記所定時間とする場合よりも前記所定時間を正確
なものとすることができるため、走査開始タイミングの
ずれを高精度で補正できる。
【００１０】請求項３に記載の発明では、請求項１また
は請求項２に記載のマルチビームスキャナにおいて、前
記制御手段は、印字開始以前で回転多面鏡の回転速度が
安定した以降の所定タイミングごとに前記差分時間を計
測するという技術的手段を用いる。
【００１１】つまり、回転多面鏡の回転速度が安定する
以前に前記差分時間を測定する場合は、第１の時間を測
定したときの回転速度よりも第２の時間を測定したとき
の回転速度の方が速く、正確な差分時間を求めることが
できないおそれがあるが、回転多面鏡の回転速度が安定
した以降に差分時間を計測する場合は、そのようなおそ
れもなく、正確な差分時間を求めることができる。ま
た、その計測を印字開始前に行うことにより、印字の先
頭位置から走査開始位置がずれることのない高品質の印
字を行うことができる。
【００１２】請求項４に記載の発明では、請求項１また
は請求項２に記載のマルチビームスキャナにおいて、前
記制御手段は、電源投入後の所定タイミングごとに前記
差分時間を計測するという技術的手段を用いる。
【００１３】つまり、電源投入後の所定タイミングごと
に前記差分時間を計測することにより、電源を投入する
ごとに走査開始位置のずれを補正できるため、少なくと
も現在の走査開始位置のずれが次の電源投入後に持ち越
されることがない。したがって、電源投入した際の環境
温度などに対応した正確な補正を行うことができる。
【００１４】請求項５に記載の発明では、複数のレーザ
ビームを偏向する回転多面鏡と、この回転多面鏡で偏向
された第１のレーザビームを検出することにより、前記
第１のレーザビームの走査開始タイミングを検出する検
出手段とを備え、前記第１のレーザビームの走査開始タ
イミングから所定時間経過後に第２のレーザビームの走
査を開始するマルチビームスキャナにおいて、前記所定
時間を記憶する記憶手段と、前記回転多面鏡の第１の面
にて偏向した前記第１のレーザビームが前記検出手段に
よって検出された第１のタイミングから、前記回転多面
鏡が前記第１の面から所定数回転したときに前記第１の
面にて偏向した前記第１のレーザビームが前記検出手段
によって検出された第２のタイミングまでを第１の時間
とし、前記第２のタイミングから、前記回転多面鏡が前
記第２のタイミングが検出されたときの前記第１の面か
らさらに前記所定数回転したときに前記第１の面にて偏
向した第２のレーザビームが前記検出手段によって検出
された第３のタイミングまでを第２の時間とした場合
に、前記第１の時間と第２の時間との差分時間と、前記
記憶手段に記憶された所定時間とを比較し、その比較し
た値に基づいて走査に異常が発生しているかを判断する
判断手段を備えるという技術的手段を用いる。
【００１５】つまり、判断手段は、第１の時間と第２の
時間との差分時間と、記憶手段に記憶された所定時間と
を比較し、その比較した値に基づいて走査に異常が発生
しているかを判断するため、たとえばその判断結果をＬ
ＣＤやＬＥＤなどによって外部に報知することにより、
走査の異常を知らせることができる。
【００１６】請求項６に記載の発明では、請求項５に記
載のマルチビームスキャナにおいて、所定ドット走査時
間を記憶するドット走査時間記憶手段を備えており、前
記判断手段は、前記差分時間と前記所定時間との差を求
め、その求めた差と前記ドット走査時間記憶手段に記憶
された前記所定ドット走査時間とを比較し、その比較し
た値に基づいて走査に異常が発生しているかを判断する
という技術的手段を用いる。
【００１７】つまり、判断手段は、差分時間と所定時間
との差を求め、その求めた差とドット走査時間記憶手段
に記憶された所定ドット走査時間、たとえばドットクロ
ックの（１／２）時間とを比較し、その比較した値に基
づいて走査に異常が発生しているかを判断するため、差
分時間と所定時間との差が、印字の解像度に影響を与え
る程度の大きさであるかを判断できる。したがって、た
とえばその判断結果をＬＣＤやＬＥＤなどによって外部
に報知することにより、印字の解像度に影響を与える程
度の走査の異常があることを知らせることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】［第１実施形態］以下、この発明
に係るマルチビームスキャナの第１実施形態について図
を参照して説明する。なお、以下の各実施形態では、こ
の発明に係るマルチビームスキャナとしてレーザプリン
タに使用するマルチビームスキャナを例に挙げて説明す
る。 （レーザプリンタの主要構成）最初に、レーザプリンタ
の主要構成について図１を参照して説明する。図１は、
レーザプリンタ１を用紙搬送方向に直交する方向から側
面視した一部断面を示す説明図である。なお、図１にお
いて矢印Ｘで示す面を前面、矢印Ｙで示す面を上面、手
前側を左側面とする。
【００１９】レーザプリンタ１は、全体形状が本体フレ
ーム１１により概ね直方体に形成されており、本体フレ
ーム１１の下部には用紙Ｐを収容して給紙する給紙部１
９が設けられている。用紙Ｐは、給紙部１９から装置前
方部を経由して搬送部１８に搬送される。搬送部１８の
上部には、プロセスユニットとして一体に構成された現
像部１７が配置されており、さらに現像部１７の上方に
は、この実施形態に係るマルチビームスキャナ１２が配
置されている。現像部１７に備えられた感光体ドラム７
７は、その上方に設けられた帯電器７８によって一様に
帯電され、マルチビームスキャナ１２は、画像信号によ
って変調された２本のレーザビームを感光体ドラム７７
上に走査して潜像を形成する。
【００２０】一方、現像部１７に収容されたトナーＴ
は、供給ローラ７４によって現像ローラ７５に供給さ
れ、現像ローラ７５の周面に付着したトナーＴは、感光
体ドラム７７に形成された潜像を現像して顕在化させ、
トナーによる画像を形成する。なお、現像ローラ７５の
周面に付着したトナーＴは、層厚規制ブレード７６によ
って適正な層厚に制御される。搬送部１８に搬送された
用紙Ｐは、感光体ドラム７７と転写ローラ８７とによっ
て挟持押圧されることにより、感光体ドラム７７上の画
像が用紙Ｐに転写され、後方の定着部１５へ搬送され
る。続いて用紙Ｐは、ヒートローラ５２と加圧ローラ５
４とによって挟持押圧されることにより、用紙Ｐ上のト
ナーは溶融して用紙Ｐの繊維内に浸透し、用紙Ｐは後方
へ搬送される。続いて用紙Ｐは、第１排紙ローラ５５と
これに従動する第１従動ローラ５６および第２従動ロー
ラ５７により排紙部１６を通って印刷済み用紙載置部６
９に排紙される。
【００２１】（マルチビームスキャナの主要構成）次
に、マルチビームスキャナ１２の主要構成について、そ
れを示す図２を参照して説明する。マルチビームスキャ
ナ１２は、発光部４７と、ポリゴンミラー２３と、ｆθ
レンズ３１と、開始ビームディテクタ４９と、これらを
制御する制御部９とを備える。発光部４７は、２つのレ
ーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２を備えており、各レーザ
ダイオードＬＤ１，ＬＤ２は、制御部９に設けられたレ
ーザ駆動回路９３からの駆動信号によってそれぞれレー
ザビームＬＢ１，ＬＢ２を発射する。これらの発射され
たレーザビームＬＢ１，ＬＢ２は、図示しないコリメー
トレンズ、シリンダレンズを通ってポリゴンミラー２３
に投射される。ポリゴンミラー２３は、制御部９に設け
られたモータ駆動回路９１からの駆動信号によって駆動
するモータ２４によて矢印で示す方向に高速回転し、２
本のレーザビームＬＢ１，ＬＢ２をそれぞれ等角運動す
るように偏向する。この等角運動するレーザビームＬＢ
１，ＬＢ２は、ｆθレンズ３１により感光体ドラム７７
上を矢印方向に略同時に等速に移動するように照射さ
れ、感光体ドラム７７上において隣接した複数の走査ラ
インＳＬ１，ＳＬ２が走査され露光される。
【００２２】レーザビームＬＢ１は、感光体ドラム７７
を走査する直前に開始ビームディテクタ４９に受光さ
れ、開始ビームディテクタ４９による検出信号は、制御
部９に設けられたＢＤ検出回路９２へ送出される。ま
た、感光体ドラム７７は、制御部９に設けられた図示し
ないモータ駆動回路からの駆動信号により駆動するステ
ッピングモータ８８により主走査のタイミングに同期す
るように回転する。感光体ドラム７７が回転すること
で、感光体ドラム７７の表面に形成された感光体が矢印
方向に相対的に副走査され、順次照射することにより感
光体全体を露光して潜像を形成する。感光体ドラム７７
側面には、感光体ドラム７７と連動して回転するロータ
リエンコーダ７９が設けられており、そのエンコーダ値
が制御部９にフィードバックされ、ステッピングモータ
８８の回転が制御される。ＣＰＵ９４は、ＲＯＭ９６に
記憶されたコンピュータプログラムにしたがってマルチ
ビームスキャナ１２の各種制御を行う。また、ＲＡＭ９
５は、ＲＯＭ９６から読出されたコンピュータプログラ
ムやＣＰＵ９４の処理結果などを一時的に格納する。
【００２３】（レーザビームＬＢ２の走査開始タイミン
グを求めるための原理）次に、レーザビームＬＢ２の走
査開始タイミングを求めるために、本発明者らが考えた
原理について図３および図４を参照して説明する。図３
はＢＤ信号、レーザダイオードＬＤ１のＯＮ信号および
レーザダイオードＬＤ２のＯＮ信号のタイミングチャー
トであり、図４はレーザビームＬＢ１，ＬＢ２の走査開
始タイミングの差分時間を求める原理を示す説明図であ
る。なお、以下の説明では、図３に示すように、ポリゴ
ンミラー２３は計６面とし、ＢＤ信号の数字とポリゴン
ミラー２３の各面の数字とは対応する。また、ポリゴン
ミラー２３は、矢印で示す方向に回転するものとする。
【００２４】図３に示すように、最初にレーザダイオー
ドＬＤ１をＯＮすると、このレーザダイオードＬＤ１か
ら発射されたレーザビームＬＢ１は、ポリゴンミラー２
３にて偏向される。このときのレーザビームＬＢ１が照
射されたポリゴンミラー２３の面を第１面とする。そし
て、その偏向されたレーザビームＬＢ１は、開始ビーム
ディテクタ４９（図２）によって検出され、開始ビーム
ディテクタ４９からＢＤ信号が出力される。この最初の
ＢＤ信号を第１ＢＤ信号とし、この第１ＢＤ信号が出力
されたタイミングを第１タイミングとする。続いてレー
ザビームＬＢ１は、ポリゴンミラー２３の第２面〜第６
面にて偏向され、開始ビームディテクタ４９からは各面
に対応する第２ＢＤ信号〜第６ＢＤ信号が出力される。
そして、再びレーザビームＬＢ１が第１面にて偏向さ
れ、第１ＢＤ信号が出力されたときのタイミングを第２
のタイミングとする。この第２のタイミングは、第１の
タイミングからのＢＤ信号の数をカウントし、そのカウ
ント値が「７」になったことを検出することで求めるこ
とができる。また、前記第１のタイミングから第２のタ
イミングまでの時間、つまりポリゴンミラー２３の１周
期（１回転）を第１の時間ｔ１とする。
【００２５】次に、ポリゴンミラー２３が２周目に移る
ときにレーザダイオードＬＤ１を消灯し、レーザダイオ
ードＬＤ２を点灯し、第２のタイミングを検出したとき
にレーザビームＬＢ１を照射していた面、つまり第１面
にレーザビームＬＢ２を照射する。続いてレーザビーム
ＬＢ２は、第２面〜第６面にて偏向され、第２ＢＤ信号
〜第６ＢＤ信号が出力される。そして、再びレーザビー
ムＬＢ２が第１面にて偏向され、第１ＢＤ信号が出力さ
れたときのタイミングを第３のタイミングとする。ま
た、前記第２のタイミングから第３のタイミングまでの
時間を第２の時間ｔ２とする。ここで、仮にレーザビー
ムＬＢ１，ＬＢ２を同時に照射し、ポリゴンミラー２３
によって偏向された両レーザビームＬＢ１，ＬＢ２を開
始ビームディテクタ４９によって連続して検出できると
すると、ＢＤ信号は、図４に示すように連続したものと
なる。第１の時間ｔ１は、ポリゴンミラー２３の１周期
と等しく一定であるが、第２の時間ｔ２を求めるための
第３のタイミングは、レーザビームＬＢ２の照射による
ものであるから、第２の時間ｔ２には、レーザビームＬ
Ｂ１によるＢＤ信号の出力タイミングとレーザビームＬ
Ｂ２によるＢＤ信号の出力タイミングとの差分時間Δｔ
が含まれている。つまり、第２の時間ｔ２から第１の時
間ｔ１を減算すれば、差分時間Δｔを求めることができ
る。したがって、レーザビームＬＢ１による走査開始タ
イミングからΔｔ遅れてレーザビームＬＢ２による走査
を開始すれば、両レーザビーム間の走査開始位置の現実
のずれを補正できる。
【００２６】（レーザビームＬＢ２の走査開始タイミン
グの制御）次に、レーザビームＬＢ２の走査開始タイミ
ングの制御について図５を参照して説明する。図５はＣ
ＰＵ９４が差分時間Δｔを演算して記憶するまでの処理
の流れを示すフローチャートである。ＣＰＵ９４は、ポ
リゴンミラー２３の回転速度Ｖが、予め設定されている
定格速度Ｖ１に達して安定したことを検出すると（ステ
ップ（以下、Ｓと略す）１６：Ｙｅｓ）、レーザダイオ
ードＬＤ１を点灯させる（Ｓ１８）。続いてＣＰＵ９４
は、レーザビームＬＢ１によるＢＤ信号を検出すると
（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、第１の時間ｔ１の計測を開始する
（Ｓ２２）。
【００２７】続いてＣＰＵ９４は、ポリゴンミラー２３
が１周したことを検出すると（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、第１
の時間ｔ１の計測を終了するとともに、その計測した第
１の時間ｔ１をＲＡＭ９５に格納する。また、第２の時
間ｔ２の計測を開始し、レーザダイオードＬＤ１を消灯
するとともにレーザダイオードＬＤ２を点灯させる（Ｓ
２６）。続いてＣＰＵ９４は、ポリゴンミラー２３が１
周したことを検出すると（Ｓ２８：Ｙｅｓ）、第２の時
間ｔ２の計測を終了するとともに、その計測した第２の
時間ｔ２をＲＡＭ９５に記憶し、レーザダイオードＬＤ
２を消灯する（Ｓ３０）。続いてＣＰＵ９４は、ＲＡＭ
９５に記憶されている第１の時間ｔ１および第２の時間
ｔ２を読出し、第２の時間ｔ２から第１の時間ｔ１を減
算して差分時間Δｔを演算する（Ｓ３２）。そしてＣＰ
Ｕ９４は、その演算した差分時間ΔｔをＲＡＭ９５に記
憶する（Ｓ３４）。以降、ＣＰＵ９４は、画像信号に基
づいてレーザビームＬＢ１の走査を開始し、その走査開
始タイミングから差分時間Δｔ経過したタイミングでレ
ーザビームＬＢ２の走査を開始し、感光体ドラム７７上
に潜像を形成する。
【００２８】以上のように、第１実施形態のマルチビー
ムスキャナ１２を使用すれば、レーザダイオードＬＤ
１，ＬＤ２を交互に点灯して第１の時間ｔ１および第２
の時間ｔ２の差分時間Δｔ、つまりレーザビームＬＢ２
の走査開始タイミングを求めることができる。また、た
とえ環境温度によってポリゴンミラー２３の面が変化し
たり、各種レンズが熱膨張や収縮した場合であっても、
上記差分時間Δｔは現実の差分時間であるため、正確な
レーザビームＬＢ２の走査開始タイミングを求めること
ができる。したがって、環境温度などが変化した場合で
あっても印字品質が低下することのないマルチビームス
キャナを実現できる。
【００２９】［第２実施形態］次に、この発明に係るマ
ルチビームスキャナの第２実施形態について図６を参照
して説明する。この第２実施形態のマルチビームスキャ
ナは、マルチビームスキャナが使用されている印字装置
の電源が投入されるごとに差分時間Δｔを求めることが
できることを特徴とする。図６はＣＰＵ９４が差分時間
Δｔを演算して記憶するまでの処理の流れを示すフロー
チャートである。なお、この第２実施形態のマルチビー
ムスキャナは、図６に示す処理の一部を除いて前述の第
１実施形態のマルチビームスキャナと同じ構成であるた
め、ここでは異なる部分の説明を中心に説明する。
【００３０】ＣＰＵ９４は、このマルチビームスキャナ
が設けられているレーザプリンタ１の電源がＯＮしたこ
とを検出すると（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、図示しないタイマ
Ｔによるカウントを開始する（Ｓ１２）。続いてＣＰＵ
９４は、タイマＴのカウント値Ｔが予め設定されている
時間Ｔαに達すると（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、第１実施形態
と同じ処理Ｓ１８〜Ｓ３４を実行し、差分時間Δｔを演
算し、その演算した差分時間ΔｔをＲＡＭ９５に記憶す
る。以上のように、第２実施形態のマルチビームスキャ
ナを使用すれば、マルチビームスキャナが設けられてい
る装置の電源投入後の所定タイミングごとに差分時間Δ
ｔを計測することができるため、電源を投入するごとに
レーザビームＬＢ２の走査開始位置のずれを補正できる
ため、少なくとも現在の走査開始位置のずれが次の電源
投入後に持ち越されることがない。したがって、電源投
入した際の環境温度などに対応した正確な補正を行うこ
とができる。
【００３１】［第３実施形態］次に、この発明に係るマ
ルチビームスキャナの第３実施形態について図７を参照
して説明する。この第３実施形態のマルチビームスキャ
ナは、差分時間Δｔを複数回演算し、その平均値を使用
することを特徴とする。図７はＣＰＵ９４が差分時間Δ
ｔを演算して記憶するまでの処理の流れを示すフローチ
ャートである。なお、この第３実施形態のマルチビーム
スキャナは、図７に示す処理の一部を除いて前述の第１
実施形態のマルチビームスキャナと同じ構成であるた
め、ここでは異なる部分の説明を中心に説明する。
【００３２】ＣＰＵ９４は、第１実施形態と同じように
Ｓ１６〜Ｓ３４を実行して差分時間ΔｔをＲＡＭ９５に
記憶すると、差分時間Δｔを演算した回数を示す演算回
数ｎに「１」をインクリメントする（Ｓ３６）。続いて
ＣＰＵ９４は、演算回数ｎが予め設定されている演算回
数ｎ１に達していない場合は（Ｓ３８：Ｎｏ）、図示し
ないタイマＴをスタートし（Ｓ４０）、その計測値Ｔが
予め設定されている所定時間Ｔβに達すると（Ｓ４２：
Ｙｅｓ）、再度Ｓ１６〜Ｓ３４を実行して差分時間Δｔ
を演算し、その差分時間ΔｔをＲＡＭ９５に記憶する。
そしてＣＰＵ９４は、演算回数ｎが演算回数ｎ１に達す
ると（Ｓ３８：Ｙｅｓ）、ＲＡＭ９５に記憶されている
ｎ個の差分時間Δｔの平均値Δｔａを演算し（Ｓ４
４）、その平均値Δｔａを差分時間としてＲＡＭ９５に
記憶する（Ｓ４６）。以上のように、第３実施形態のマ
ルチビームスキャナを使用すれば、複数回測定した差分
時間Δｔの平均値Δｔａを用いるため、差分時間Δｔを
１回測定する場合よりも正確な差分時間を用いることが
できるため、走査開始タイミングのずれを高精度で補正
できる。
【００３３】［第４実施形態］次に、この発明に係るマ
ルチビームスキャナの第４実施形態について図８を参照
して説明する。この第４実施形態のマルチビームスキャ
ナは、予め記憶されている差分時間と現在の差分時間と
の差が所定ドット走査時間以上である場合にそのことを
報知できることを特徴とする。図８はＣＰＵ９４が差分
時間Δｔを演算して上記報知を行うまでの処理の流れを
示すフローチャートである。なお、この第４実施形態の
マルチビームスキャナは、図８に示す処理の一部を除い
て前述の第１実施形態のマルチビームスキャナと同じ構
成であるため、ここでは異なる部分の説明を中心に説明
する。
【００３４】ＣＰＵ９４は、第１実施形態と同じように
Ｓ１６〜Ｓ３４を実行して差分時間ΔｔをＲＡＭ９５に
記憶すると、その差分時間Δｔと予め記憶されている差
分時間Δｔｂとの差が予め記憶されている所定ドット走
査時間ｔｄ以上であるかを判定する（Ｓ４８）。つま
り、現在の差分時間Δｔの変動が所定ドット走査時間ｔ
ｄ、たとえばドットクロックの１／２時間よりも大きい
かを判定する。そしてＣＰＵ９４は、差分時間Δｔと予
め記憶されている差分時間Δｔｂとの差が予め記憶され
ている所定ドット走査時間ｔｄ以上である場合は（Ｓ４
８：Ｙｅｓ）、エラー信号を発生する（Ｓ５０）。つま
り、走査異常と判断して、たとえばエラー信号が発生し
たときにレーザプリンタ１の所定箇所に設けられた報知
ＬＥＤ（図示せず）を点灯させたり、操作パネル（図示
せず）にＬＣＤにより走査異常を示すエラーメッセージ
を表示する。
【００３５】以上のように、第４実施形態のマルチビー
ムスキャナを使用すれば、現在の差分時間Δｔの変動が
所定ドット走査時間ｔｄよりも大きい場合は、走査異常
と判断してエラー信号を発生し、走査異常を報知するこ
とができる。
【００３６】［他の実施形態］上記各実施形態では、第
１の時間ｔ１および第２の時間ｔ２をそれぞれポリゴン
ミラー２３を１周させることにより求めたが、複数周ず
つ回転させることにより求めることもできる。この場合
は、第２の時間ｔ２から第１の時間ｔ１を減算して得ら
れる全差分時間を、各時間を計測したときのポリゴンミ
ラー２３の回転数で除することにより差分時間Δｔを求
める。また、ポリゴンミラー２３の回転速度Ｖが定格速
度Ｖ１に達して安定した以降、あるいは電源がＯＮした
以降において所定時間置き、または、所定タイミングご
とに差分時間Δｔを求めることもできる。さらに、印字
を実行する前には必ず差分時間Δｔを求めたり、印字を
所定回数実行するごとに差分時間Δｔを求めたりするこ
ともできる。また、差分時間Δｔを実行する間隔は、年
単位、月単位、日単位、時間単位、分単位、秒単位で、
あるいはそれらを組み合わせて設定することができる。
なお、それらの時間の管理は、電源をＯＮしている間の
時間、電源のＯＮ，ＯＦＦに関係なく使用している期
間、あるいは印字を実行している時間などに基づいて行
うことができる。
【００３７】さらに、レーザプリンタの所定箇所に温度
センサなどの温度検出手段を設け、その温度検出手段の
検出値が所定値を超えたときに差分時間Δｔを求めるよ
うに構成することもできる。ところで、上記各実施形態
では、この発明に係るマルチビームスキャナとしてレー
ザプリンタに使用されているマルチビームスキャナを例
に挙げて説明したが、この発明に係るマルチビームスキ
ャナをコピー機、ファクシミリ装置に備えられたプリン
タなどにも使用できることは勿論である。
【００３８】［各請求項と実施形態との対応関係］ポリ
ゴンミラー２３が請求項１に係る回転多面鏡に対応し、
開始ビームディテクタ４９が検出手段に対応し、レーザ
ビームＬＢ１が第１のレーザビームに対応し、レーザビ
ームＬＢ２が第２のレーザビームに対応する。また、Ｃ
ＰＵ９４が実行する図５のＳ１６〜Ｓ３４、図６のＳ１
０〜Ｓ３４、図７のＳ１６〜Ｓ４２、図８のＳ１６〜Ｓ
５０が請求項１に係る制御手段として機能する。さら
に、ＣＰＵ９４が実行する図７のＳ１６〜Ｓ４２が請求
項２に係る制御手段として機能し、図５のＳ１６〜Ｓ３
４が請求項３に係る制御手段として機能し、図６のＳ１
０〜Ｓ３４が請求項４に係る制御手段として機能し、図
８のＳ１６〜Ｓ５０が請求項５または請求項６に係る制
御手段として機能する。
【図面の簡単な説明】
【図１】レーザプリンタ１を用紙搬送方向に直交する方
向から側面視した一部断面を示す説明図である。
【図２】マルチビームスキャナ１２の主要構成を示す説
明図である。
【図３】ＢＤ信号、レーザダイオードＬＤ１のＯＮ信号
およびレーザダイオードＬＤ２のＯＮ信号のタイミング
チャートである。
【図４】レーザビームＬＢ１，ＬＢ２の走査開始タイミ
ングの差分時間を求める原理を示す説明図である。
【図５】ＣＰＵ９４が差分時間Δｔを演算して記憶する
までの処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態においてＣＰＵ９４が差分時間Δ
ｔを演算して記憶するまでの処理の流れを示すフローチ
ャートである。
【図７】第３実施形態においてＣＰＵ９４が差分時間Δ
ｔを演算して記憶するまでの処理の流れを示すフローチ
ャートである。
【図８】第４実施形態においてＣＰＵ９４が差分時間Δ
ｔを演算して記憶するまでの処理の流れを示すフローチ
ャートである。
【図９】マルチビームスキャナに備えられた２つのレー
ザダイオードＬＤ１，ＬＤ２から発射されたレーザビー
ムによって感光体ドラム７７上に形成されたスポットを
示す説明図である。
【符号の説明】
１ レーザプリンタ ９ 制御部 １２ マルチビームスキャナ ３１ ｆθレンズ ２３ ポリゴンミラー（回転多面鏡） ４７ 発光部 ４９ 開始ビームディテクタ（検出手段） ＬＤ１，ＬＤ２ レーザダイオード ＬＢ１ レーザビーム（第１のレーザビーム） ＬＢ２ レーザビーム（第２のレーザビーム）
フロントページの続き (72)発明者 服部 豊 名古屋市瑞穂区苗代町15番１号 ブラザー 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 5C072 AA03 BA17 CA06 HA02 HA06 HA13 HB11

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のレーザビームを偏向する回転多面
    鏡と、 この回転多面鏡で偏向された第１のレーザビームを検出
    することにより、前記第１のレーザビームの走査開始タ
    イミングを検出する検出手段とを備え、前記第１のレー
    ザビームの走査開始タイミングから所定時間経過後に第
    ２のレーザビームの走査を開始するマルチビームスキャ
    ナにおいて、 前記回転多面鏡の第１の面にて偏向した前記第１のレー
    ザビームが前記検出手段によって検出された第１のタイ
    ミングから、前記回転多面鏡が前記第１の面から所定数
    回転したときに前記第１の面にて偏向した前記第１のレ
    ーザビームが前記検出手段によって検出された第２のタ
    イミングまでを第１の時間とし、 前記第２のタイミングから、前記回転多面鏡が前記第２
    のタイミングが検出されたときの前記第１の面からさら
    に前記所定数回転したときに前記第１の面にて偏向した
    第２のレーザビームが前記検出手段によって検出された
    第３のタイミングまでを第２の時間とした場合に、 前記所定時間が、前記第１の時間と第２の時間との差分
    時間となるように前記第２のレーザビームの走査開始タ
    イミングを制御する制御手段を備えたことを特徴とする
    マルチビームスキャナ。
  2. 【請求項２】 前記制御手段は、 前記差分時間を複数回計測し、それら複数の計測値の平
    均値を前記所定時間とすることを特徴とする請求項１に
    記載のマルチビームスキャナ。
  3. 【請求項３】 前記制御手段は、 印字開始以前で回転多面鏡の回転速度が安定した以降の
    所定タイミングごとに前記差分時間を計測することを特
    徴とする請求項１または請求項２に記載のマルチビーム
    スキャナ。
  4. 【請求項４】 前記制御手段は、 電源投入後の所定タイミングごとに前記差分時間を計測
    することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の
    マルチビームスキャナ。
  5. 【請求項５】 複数のレーザビームを偏向する回転多面
    鏡と、 この回転多面鏡で偏向された第１のレーザビームを検出
    することにより、前記第１のレーザビームの走査開始タ
    イミングを検出する検出手段とを備え、前記第１のレー
    ザビームの走査開始タイミングから所定時間経過後に第
    ２のレーザビームの走査を開始するマルチビームスキャ
    ナにおいて、 前記所定時間を記憶する記憶手段と、 前記回転多面鏡の第１の面にて偏向した前記第１のレー
    ザビームが前記検出手段によって検出された第１のタイ
    ミングから、前記回転多面鏡が前記第１の面から所定数
    回転したときに前記第１の面にて偏向した前記第１のレ
    ーザビームが前記検出手段によって検出された第２のタ
    イミングまでを第１の時間とし、 前記第２のタイミングから、前記回転多面鏡が前記第２
    のタイミングが検出されたときの前記第１の面からさら
    に前記所定数回転したときに前記第１の面にて偏向した
    第２のレーザビームが前記検出手段によって検出された
    第３のタイミングまでを第２の時間とした場合に、 前記第１の時間と第２の時間との差分時間と、前記記憶
    手段に記憶された所定時間とを比較し、その比較した値
    に基づいて走査に異常が発生しているかを判断する判断
    手段を備えることを特徴とするマルチビームスキャナ。
  6. 【請求項６】 所定ドット走査時間を記憶するドット走
    査時間記憶手段を備えており、 前記判断手段は、前記差分時間と前記所定時間との差を
    求め、その求めた差と前記ドット走査時間記憶手段に記
    憶された前記所定ドット走査時間とを比較し、その比較
    した値に基づいて走査に異常が発生しているかを判断す
    ることを特徴とする請求項５に記載のマルチビームスキ
    ャナ。
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