JP2003344793A

JP2003344793A - 光走査装置

Info

Publication number: JP2003344793A
Application number: JP2002156148A
Authority: JP
Inventors: Haruyuki Sekine; 春行関根
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2002-05-29
Filing date: 2002-05-29
Publication date: 2003-12-03

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の課題は、複数の発光源が主走査方向
に直交して配設される半導体レーザアレイにおける主走
査方向の印字タイミングずれを補正して、高画質な画像
を形成可能な光走査装置を提供する。【解決手段】光走査装置１００に備える制御回路１０
は、基準画像クロック信号と、基準画像クロック信号を
順次遅延させた画像クロック信号に基づいて、発光源１
１ａ、１１ｂを任意の発光タイミングで点灯させ、発光
源１１ａ、１１ｂから出力されるレーザビームを光検出
器７で検出し、光検出器７から出力されるレーザビーム
に応じた出力信号の信号幅を計数回路２で計数し、ＣＰ
Ｕ３により、この信号幅ｗが最小となる画像クロック信
号を選択して、発光源１１ａ、１１ｂの発光タイミング
を調整することにより、発光源１１ａ、１１ｂの位置ず
れによる主走査方向の印字タイミングずれを補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の発光源を有
するマルチビーム方式の光走査装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、レーザビームプリンタ等の画像形
成装置では、高速出力、高解像度を図るため、複数の発
光源を有する半導体レーザアレイから複数のビームを出
力させ、複数走査ラインを同時に走査して書き込みを行
うマルチビーム方式の光走査装置が利用されている。こ
のような光走査装置では、複数の発光源を主走査方向に
直交するように配設し、隣接する走査線を走査する方式
や、走査線を数ライン隔てて走査する飛び越し走査方式
を用いた光走査装置が開発されている。

【０００３】図６を参照して、複数の発光源が主走査方
向に直交して配設される光走査装置１００について説明
する。図６に示すように、コリメータユニット１１に備
えられる半導体レーザアレイ６には、主走査方向に直交
して２つの発光源１１ａ、１１ｂが配設されている。こ
の発光源１１ａ、１１ｂから出射された２本のレーザビ
ームは、副走査方向に所定の屈折力を有するシリンドリ
カルレンズ１２に入射される。次いで、シリンドリカル
レンズ１２に入射した略平行光束のうち主走査断面にお
いてはそのまま略平行光束の状態で出射され、副走査断
面においては収束した状態で出射され、ポリゴンミラー
１３の偏向面上に略線状に結像される。続いて、レーザ
ビームは、ポリゴンミラー１３により偏向反射され、ｆ
θレンズ１４、シリンドリカルレンズ１５を介して走査
速度補正が行われ、感光体ドラム１６の表面を等速度で
水平走査して、潜像を形成する。

【０００４】また、感光体ドラム１６において主走査方
向の画像データの書き込みタイミングを取るための主走
査書き込みタイミング信号を検出するため、光走査領域
外にはフォトセンサ１８が配設されている。ここで、シ
リンドリカルレンズ１５から出射されたレーザビーム
は、レーザビーム走査領域に配設されるミラー１７によ
り反射され、フォトセンサ１８に入射される。そして、
フォトセンサ１８により検出されたレーザビームの水平
同期信号に同期した画像データに応じて、発光源１１
ａ、１１ｂが点灯／消灯されることにより、一走査で２
ラインが平行して感光体ドラムに結像され、画像データ
に応じた潜像が形成される構成となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の光走査装置にあっては、複数の発光源を主走
査方向に直交するように配設した場合、その取り付け誤
差により、主走査方向の印字タイミングにずれが生じる
場合がある。一般的な走査光学系においては、副走査方
向の結像倍率に対し、主走査方向の結像倍率はかなり大
きくなっている。例えば、副走査方向の結像倍率が３
倍、主走査方向の結像倍率が２０倍である走査光学系
と、発光源間の間隔が１４μｍの半導体レーザアレイと
を用いて６００ｄｐｉの解像度で画像を形成する場合、
半導体レーザアレイの取り付けが、副走査方向に５°傾
くと、感光体ドラム上の副走査方向のビームピッチは、
約０．１μｍの変動が生じるのに対し、主走査方向のビ
ームピッチは、約２４μｍの変動が生じてしまう。この
ビームピッチの変動により、感光体ドラム上に形成され
る画像は、１画素の半分以上の印字タイミングずれを生
じることとなり、画質の劣化を引き起こすという問題が
あった。

【０００６】したがって、上記光走査装置の発光源の取
り付けにおいては、主走査方向の印字タイミングずれが
生じないように、極めて高い取り付け精度が要求される
ため、光走査装置の生産性が低いという問題があった。
また、取り付け後の調整が極めて困難であるため、経時
変化等による主走査方向の印字タイミングずれが生じた
場合、この印字タイミングずれを修正することは殆ど不
可能であった。

【０００７】本発明の課題は、複数の発光源が主走査方
向に直交して配設される半導体レーザアレイにおける主
走査方向の印字タイミングずれを補正して、高画質な画
像を形成可能な光走査装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、複数の発光源が主走査方向
に略直交するように配設される発光手段と、前記複数の
発光源の発光タイミングを制御する基準クロック信号を
生成する基準クロック信号生成手段と、前記複数の発光
源から出力される複数のビームを同時に検出して当該ビ
ームの発光量に応じた出力信号を出力する光検出手段
と、を備える光走査装置において、前記基準クロック信
号生成手段により生成される基準クロック信号を順次遅
延させて画像クロック信号を生成する画像クロック信号
生成手段と、前記画像クロック信号生成手段により生成
された画像クロック信号に基づいて発光する複数の発光
源から出力される複数のビームの発光量に応じて前記光
検出手段から出力される出力信号の信号幅を計数する計
数手段と、前記計数手段により計数される出力信号の信
号幅が最も小さくなるように、前記画像クロック信号を
選択して、前記複数の発光源の発光タイミングを調整す
るタイミング調整手段と、を備えることを特徴としてい
る。

【０００９】したがって、前記複数のビームの発光量に
応じて出力される出力信号の信号幅が最も小さくなるよ
うに、前記画像クロック信号を選択して、複数の発光源
の発光タイミングを調整することにより、各発光源から
出力されるビームの入力タイミングずれを補正すること
ができる。これにより、主走査方向の印字タイミングず
れを補正することができるため、印字タイミングずれに
よる画質の劣化を防いで、高品質な画像を提供すること
ができる。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記計数手段は、前記発光手段が少なくと
も３以上の発光源を有する場合、互いに隣接しない２つ
の発光源から出力されるビームの発光量に応じた出力信
号の信号幅を計数し、前記タイミング調整手段は、当該
出力信号の信号幅が最も小さくなるように、画像クロッ
ク信号を選択して、前記複数の発光源の発光タイミング
を調整することを特徴としている。

【００１１】したがって、互いに隣接しない２つの発光
源から出力されるビームに対応する出力信号の信号幅に
基づいて、２つの発光源から出力されるビームの入力タ
イミングずれを検出することにより、より精度良く入力
タイミングの誤差を検出して、発光源の発光タイミング
を調整することができ、主走査方向における印字タイミ
ングずれを高精度に補正することができる。

【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記計数手段は、前記複数の発光源のうち
両端に配設される２つの発光源から出力されるビームの
発光量に応じた出力信号の信号幅を計数し、前記タイミ
ング調整手段は、当該出力信号の信号幅が最も小さくな
るように、画像クロック信号を選択して、前記発光源の
発光タイミングを調整することを特徴としている。

【００１３】したがって、発光手段に備えられる複数の
発光源のうち、両端に配設される２つの発光源から出力
されるビームを基準とすることで、２つのビームは副走
査方向に広いビームピッチを有するため、主走査方向の
入力タイミングずれを精度良く検出することができる。
これにより、主走査方向の印字タイミングずれを高精度
に補正することができ、画質の劣化を防いでより高品質
な画像を提供することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。ただし、発明の範囲は、図示
例に限定されない。ここで、本発明に係る光走査装置
と、本実施の形態における光走査装置１００とにおける
各構成要素の対応関係を明示する。すなわち、本発明の
発光源は、本実施の形態の発光源１１ａ、１１ｂに対応
し、本発明の発光手段は、本実施の形態の半導体レーザ
アレイ６に対応している。また、本発明の基準クロック
信号生成手段は、本実施の形態のＯＳＣ１に対応し、本
発明の光検出手段は、本実施の形態の光検出器７に対応
している。さらに、本発明の画像クロック信号生成手
段、計数手段は、本実施の形態の計数回路２に対応し、
本発明のタイミング調整手段は、本実施の形態のＣＰＵ
３に対応している。

【００１５】まず、構成を説明する。本実施の形態にお
ける光走査装置１の外観構成は、上述した従来の光走査
装置１００と同様の構成によってなるため、同一部分に
ついては同一の符号を付し、その構成および説明につい
ては省略する。以下、本実施の形態において特徴的な、
光走査装置１００を制御する制御回路１０について説明
する。

【００１６】図１は、光走査装置１００に備える制御回
路１０の要部構成を示すブロック図である。図１に示す
ように、制御回路１０は、ＯＳＣ１、計数回路２、ＣＰ
Ｕ３、画像データ処理部４、レーザ駆動回路５ａ、５
ｂ、発光源１１ａ、１１ｂを備える半導体レーザアレイ
６、光検出器７等を備えて構成されている。

【００１７】ＯＳＣ（Oscillator）１は、基準周波数信
号となる基準画像クロック信号を発生し、計数回路２お
よび画像データ処理部４に出力する。

【００１８】計数回路２は、図２のタイミングチャート
に示すように、ＯＳＣ１から入力される基準画像クロッ
ク信号をタイミングジェネレータ（図示せず）により順
次遅延させ、この順次遅延させた画像クロック信号ＤＴ
１〜ＤＴｎをフリップフロップ（図示せず）に入力す
る。そして、計数回路２は、画像データ処理部４に画像
クロック信号ＤＴ０〜ＤＴｎを出力する。

【００１９】また、計数回路２は、光検出器７から入力
される出力信号の立ち上がりおよび立ち下がりを検出し
て、立ち上がりから立下りまでの時間差に基づいて出力
信号の信号幅ｗを計数し、計数した信号幅ｗをＣＰＵ３
に出力する。そして、計数回路２は、主走査方向の入力
タイミングずれを補正するために、ＣＰＵ３の制御に応
じて、出力信号幅ｗが最小となる画像クロック信号ＤＴ
ｎを選択して、画像データ処理部４に出力する。

【００２０】ここで、光検出器７から出力され、計数回
路２により計数されるの出力信号の信号幅ｗについて図
３を参照して説明する。図３（ａ）〜（ｃ）は、フォト
センサ１８に入射したレーザビームによる結像スポット
１１ａ´、１１ｂ´の走査タイミングと、光検出器７か
ら出力される出力信号との関係を示す図である。なお、
フォトセンサ１８上に示される矢印は、レーザビームの
入力方向、すなわち、主走査方向を示している。

【００２１】図３（ａ）は、結像スポット１１ａ´、１
１ｂ´が同じタイミングにて走査された場合に、光検出
器７から出力される出力信号を示す図である。また、図
３（ｂ）は、結像スポット１１ａ´が、結像スポット１
１ｂ´より早いタイミングにて走査された場合の出力信
号を示しており、図３（ｃ）は、結像スポット１１ａ´
が、結像スポット１１ｂ´より遅いタイミングにて走査
された場合の出力信号を示している。このように、結像
スポット１１ａ´、１１ｂ´の走査タイミングにずれが
生じた場合、すなわち、レーザビームの入力タイミング
にずれが生じた場合、このずれに応じて出力信号の信号
幅ｗが大きくなることがわかる。

【００２２】ここで、レーザビームの入力タイミングに
ずれが生じる理由としては、発光源１１ａ、１１ｂの取
り付け誤差が挙げられる。したがって、レーザビームの
入力タイミングのずれ量は、発光源１１ａ、１１ｂの取
り付け角度の誤差に応じて決定されるため、出力信号幅
ｗも同様に、発光源１１ａ、１１ｂの取り付け角度の誤
差に応じた幅を有すると考えられる。

【００２３】次に、レーザビームの入力タイミングずれ
をレーザビームの主走査方向の位置ずれとし、この主走
査方向の位置ずれ量と、光検出器７から出力される出力
信号幅ｗとの関係を図４に示す。図４に示すように、発
光源１１ａから出力されるレーザビームと、発光源１１
ｂから出力されるレーザビームの位置ずれ量が０となる
とき、出力信号幅ｗは最小となり、レーザビームの位置
ずれ量が、正方向または負方向にが大きくなるにしたが
って、出力信号幅ｗも大きくなることがわかる。

【００２４】したがって、光検出器７から出力される出
力信号幅ｗが最小値となるように、最適な画像クロック
信号を選択して、発光源１１ａ、１１ｂから出射される
レーザビームの入力タイミングを制御することにより、
発光源１１ａ、１１ｂの取り付け位置の物理的なずれを
解消して、主走査方向の印字タイミングずれを補正する
ことができる。

【００２５】図１に戻り、ＣＰＵ（Central Processing
Unit）３は、内蔵ＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶
されている各種システムプログラムを読み出して実行
し、制御回路１０の各部を駆動制御する。具体的に、Ｃ
ＰＵ３は、計数回路２により計数される光検出器７から
の出力信号幅ｗに基づいて、出力信号幅ｗが最小となる
画像クロック信号ＤＴｎを選択する画像クロック信号選
択処理を実行する。なお、画像クロック信号選択処理に
ついては、後述して詳細を説明する。

【００２６】画像データ処理部４は、ＰＷＭ（Pulse Wi
dth Modulation）、ＰＭ（Power Modulation）等を備え
て構成され、ＰＷＭは、入力された画像データをパルス
幅変調してＰＭに出力し、ＰＭは、ＰＷＭから入力され
た画像データをパワー変調する。そして、パワー変調さ
れた画像データと、ＯＳＣ１から入力される基準画像ク
ロック信号または計数回路２から入力される画像クロッ
ク信号ＤＴｎとをそれぞれレーザ駆動回路５ａ、５ｂに
出力する。

【００２７】レーザ駆動回路５ａは、画像データ処理部
４から入力される画像データと、基準画像クロック信号
に基づいて、発光源１１ａを点灯／消灯させる。また、
レーザ駆動回路５ｂは、画像データ処理部４から入力さ
れる画像データと、画像クロック信号ＤＴｎに基づい
て、発光源１１ｂを点灯／消灯させる。すなわち、レー
ザ駆動回路５ａ、５ｂは、基準画像クロック信号と、基
準画像クロック信号を遅延させた画像クロック信号ＤＴ
ｎとに基づいて、発光源１１ａ、１１ｂの点灯／消灯タ
イミングを制御することにより、発光源１１ａ、１１ｂ
の主走査方向における入力タイミングのずれを解消す
る。

【００２８】なお、本実施の形態においては、レーザ駆
動回路５ａは、基準画像クロック信号に基づいて駆動す
る構成として説明を行うが、これに限らず、計数回路２
から出力される画像クロック信号に基づいて駆動する構
成であっても良い。

【００２９】半導体レーザアレイ６は、２つの発光源１
１ａ、１１ｂを備え、２つの発光源が主走査方向に直交
して配設され、レーザ駆動回路５ａ、５ｂの制御に応じ
て点灯／消灯する。なお、本実施の形態においては、半
導体レーザアレイ６に備えられる発光源が２つの場合を
例として説明したが、発光源の数はこれに限らず任意で
ある。

【００３０】光検出器７は、発光源１１ａ、１１ｂの発
光量を一括してモニタする単独のフォトセンサ１８を備
えており、発光源１１ａ、１１ｂが点灯すると、発光源
１１ａ、１１ｂから出力されたレーザビームを検出し、
その発光量に応じたモニタ電流を出力信号として計数回
路２に出力する。

【００３１】次に、本実施の形態の動作を説明する。図
５は、ＣＰＵ３により実行される主走査方向の入力タイ
ミングずれを補正するための画像クロック信号選択処理
を示すフローチャートである。以下、図５を参照して、
ＣＰＵ３により実行される画像クロック選択処理を詳細
に説明する。

【００３２】まず、ＣＰＵ３の制御により、ＯＳＣ１か
ら出力される基準画像クロック信号とともに、計数回路
２から基準画像クロック信号を遅延させた画像クロック
信号ＤＴｎ−１が画像データ処理部４に出力され、基準
画像クロック信号および画像クロック信号ＤＴｎ−１に
基づいて、発光源１１ａ、１１ｂが点灯する。次いで、
この発光量が光検出器７により検出され、発光量に応じ
た出力信号が計数回路２に出力され、計数回路２により
出力信号の出力信号幅ｗ（ｎ−１）が計数される。そし
て、ＣＰＵ３は、計数回路２から画像クロック信号ＤＴ
ｎ−１に対応する出力信号幅ｗ（ｎ−１）を取得する
（ステップＳ１）。

【００３３】続いて、ＣＰＵ３は、遅延段数を一段遅ら
せた画像クロック信号ＤＴｎを計数回路２から画像デー
タ処理部４に出力させ、画像クロック信号ＤＴｎに対応
する出力信号幅ｗ（ｎ）を取得する（ステップＳ２）。
さらに、ＣＰＵ３は、遅延段数をもう一段遅らせた画像
クロック信号ＤＴｎ＋１を計数回路２から画像データ処
理部４に出力させ、画像クロック信号ＤＴｎ＋１に対応
する出力信号幅ｗ（ｎ＋１）を取得する（ステップＳ
３）。

【００３４】そして、ＣＰＵ３は、得られた出力信号幅
ｗを比較して、信号出力幅ｗの最小値を検討する。ま
ず、ＣＰＵ３は、得られた出力信号幅ｗの関係が、ｗ
（ｎ−１）＞ｗ（ｎ）＜ｗ（ｎ＋１）である否かを判断
する（ステップＳ４）。ここで、出力信号幅ｗの関係
が、ｗ（ｎ−１）＞ｗ（ｎ）＜ｗ（ｎ＋１）である場合
（ステップＳ４；ＹＥＳ）、ＣＰＵ３は、信号出力幅ｗ
（ｎ）が最小値であると判断して、信号出力幅ｗ（ｎ）
に対応する画像クロック信号ＤＴｎを最適な画像クロッ
ク信号に決定する（ステップＳ１０）。そして、ＣＰＵ
３は、本画像クロック信号選択処理を終了する。

【００３５】一方、得られた出力信号幅ｗの関係が、ｗ
（ｎ−１）＞ｗ（ｎ）＜ｗ（ｎ＋１）でない場合（ステ
ップＳ４；ＮＯ）、ＣＰＵ３は、出力信号幅ｗの関係
が、ｗ（ｎ−１）＞ｗ（ｎ）＞ｗ（ｎ＋１）であるか否
かを判断する（ステップＳ５）。ここで、出力信号幅ｗ
の関係が、ｗ（ｎ−１）＞ｗ（ｎ）＞ｗ（ｎ＋１）であ
る場合（ステップＳ５；ＹＥＳ）、すなわち、遅延段数
を後段にずらすにしたがって、出力信号幅ｗが小さくな
る場合、ＣＰＵ３は、さらに遅延段数を後段にずらすこ
とにより、出力信号幅ｗの最小値を検討する。

【００３６】つまり、ＣＰＵ３は、遅延段数を１つ後段
にずらして（ステップＳ６）、画像クロック信号ＤＴＮ
を出力させ、画像クロック信号ＤＴＮに対応する出力信
号幅ｗ（Ｎ）を取得する（ステップＳ７）。続いて、Ｃ
ＰＵ３は、画像クロック信号ＤＴＮより１つ前段の画像
クロック信号ＤＴＮ−１に対応する出力信号幅ｗ（Ｎ−
１）と、出力信号幅ｗ（Ｎ）とを比較する（ステップＳ
８）。ここで、出力信号幅ｗ（Ｎ−１）が小さい場合
（ステップＳ８；ＹＥＳ）、ＣＰＵ３は、出力信号幅ｗ
（Ｎ−１）が最小値であると判断して、信号出力幅ｗ
（Ｎ−１）に対応する画像クロック信号ＤＴＮ−１を最
適な画像クロック信号に決定し（ステップＳ９）、本画
像クロック信号選択処理を終了する。

【００３７】一方、出力信号幅ｗ（Ｎ−１）と、取得し
た出力信号幅ｗ（Ｎ）とを比較して、出力信号幅ｗ
（Ｎ）が小さい場合（ステップＳ８；ＮＯ）、出力信号
幅ｗ（Ｎ−１）は最小値でないと判断して、ステップＳ
６に移行する。そして、ＣＰＵ３は、画像クロック信号
ＤＴＮの遅延段数をさらに後段にずらして、ステップＳ
６〜Ｓ８の処理を繰り返して実行し、出力信号幅ｗの最
小値の検討を行う。

【００３８】さらに、ステップＳ５に戻って、出力信号
幅ｗの関係が、ｗ（ｎ−１）＞ｗ（ｎ）＞ｗ（ｎ＋１）
でない場合（ステップＳ５；ＮＯ）、すなわち、遅延段
数を後段にずらすにしたがって、出力信号幅ｗが大きく
なる場合、ＣＰＵ３は、遅延段数を前段にずらすことに
より、出力信号幅ｗの最小値を検討する。

【００３９】つまり、ＣＰＵ３は、遅延段数を１つ前段
にずらして（ステップＳ１１）、画像クロック信号ＤＴ
Ｎを出力させ、画像クロック信号ＤＴＮに対応する出力
信号幅ｗ（Ｎ）を取得する（ステップＳ１２）。続い
て、ＣＰＵ３は、画像クロック信号ＤＴＮより１つ後段
の画像クロック信号ＤＴＮ＋１に対応する出力信号幅ｗ
（Ｎ＋１）と、出力信号幅ｗ（Ｎ）とを比較する（ステ
ップＳ１３）。ここで、出力信号幅ｗ（Ｎ＋１）が小さ
い場合（ステップＳ１３；ＹＥＳ）、ＣＰＵ３は、出力
信号幅ｗ（Ｎ＋１）が最小値であると判断して、信号出
力幅ｗ（Ｎ＋１）に対応する画像クロック信号ＤＴＮ＋
１を最適な画像クロック信号に決定し（ステップＳ１
４）、本画像クロック信号選択処理を終了する。

【００４０】一方、出力信号幅ｗ（Ｎ＋１）と、取得し
た出力信号幅ｗ（Ｎ）とを比較して、出力信号幅ｗ
（Ｎ）が小さい場合（ステップＳ１３；ＮＯ）、出力信
号幅ｗ（Ｎ＋１）は最小値でないと判断して、ステップ
Ｓ１１に移行する。そして、ＣＰＵ３は、画像クロック
信号ＤＴＮの遅延段数をさらに前段にずらして、ステッ
プＳ１１〜Ｓ１３の処理を繰り返して実行し、出力信号
幅ｗの最小値を検討する。

【００４１】以上のように、本実施の形態における光走
査装置１００によれば、制御回路１０は、基準画像クロ
ック信号と、基準画像クロック信号を順次遅延させた画
像クロック信号に基づいて、発光源１１ａ、１１ｂを任
意の発光タイミングで点灯させ、発光源１１ａ、１１ｂ
から出力されるレーザビームを光検出器７で検出し、光
検出器７から出力されるレーザビームに応じた出力信号
の信号幅を計数回路２で計数し、ＣＰＵ３により、この
信号幅ｗが最小となる画像クロック信号を選択して、発
光源１１ａ、１１ｂの発光タイミングを調整することに
より、発光源１１ａ、１１ｂの位置ずれによる主走査方
向の印字タイミングずれを補正する。

【００４２】したがって、例えば、光走査装置１００を
構成する際に、発光源１１ａ、１１ｂの取り付け位置に
誤差が生じた場合、発光源１１ａ、１１ｂの発光タイミ
ングを調整することにより、レーザビームの入力タイミ
ングを調整することができる。すなわち、発光源の取り
付け位置の誤差によるレーザビームの入力タイミングず
れを解消することができ、主走査方向における印字タイ
ミングずれを補正して、品質の良い画像を提供すること
ができる。

【００４３】これにより、光走査装置を製造する際に、
発光源の取り付けが簡易になり、光走査装置の生産性が
向上する。また、経年変化等により、発光源の取り付け
位置にずれが生じた場合でも、制御回路１０により、レ
ーザビームの入力タイミングずれを検出して、主走査方
向の印字タイミングずれを補正することができるため、
長期間にわたり品質の良い画像を提供することができ
る。

【００４４】なお、上述した本実施の形態における記述
は、本発明に係る好適な光走査装置１００の一例であ
り、これに限定されるものではない。例えば、本実施の
形態における光走査装置１００に備えられる発光源の数
は、２つの場合を例として説明を行ったが、半導体レー
ザアレイ６に備えられる発光源の数はこれに限らず、複
数の発光源を備えることが可能である。

【００４５】ここで、半導体レーザアレイ６に３以上の
発光源を備える場合、互いに隣接しない２つの発光源か
ら出力されるレーザビームに基づいて、主走査方向の印
字タイミングずれを補正することが好ましい。つまり、
制御回路１０は、互いに隣接しない２つの発光源を点灯
させ、この２つの発光源から出力されるレーザビームを
光検出器７により検出して、このレーザビームに応じた
出力信号の信号幅ｗが最小値となるように、画像クロッ
ク信号選択処理を行い、画像クロック信号を選択する。
そして、この２つの発光源の発光タイミングに基づい
て、ＣＰＵ３により、他の発光源の発光タイミングを制
御するための画像クロック信号を決定することにより、
半導体レーザアレイ６に備えられる複数の発光源の発光
タイミングを調整して、主走査方向の印字タイミングず
れを補正する。

【００４６】すなわち、副走査方向のビームピッチが広
いほど主走査方向の位置ずれを精度良く検出することが
できるため、３以上の発光源が主走査方向に直交して配
設されている場合、互いに隣接しない２つの発光源から
出力されるレーザビームに対応する出力信号幅ｗに基づ
いて、主走査方向の位置ずれを補正することにより、よ
り精度良く印字タイミングずれを補正することができ、
高画質な画像を提供することができる。

【００４７】また、より好ましくは、半導体レーザアレ
イ６に複数の発光源を備える場合、両端に配設される２
つの発光源から出力されるレーザビームに基づいて、主
走査方向の印字タイミングずれを補正する。つまり、両
端に配設される２つの光源を点灯させ、この２つの発光
源から出力されるレーザビームを光検出器７により検出
して、このレーザビームに応じた出力信号の信号幅ｗが
最小値となるように画像クロック信号選択処理を行い、
両端に配設される発光源の画像クロック信号を決定す
る。そして、両端に配設される発光源の発光タイミング
に基づいて、両端の発光源の間に配設される他の発光源
の発光タイミングを制御するための画像クロック信号を
決定する。

【００４８】これにより、半導体レーザアレイ６に複数
の発光源を備える場合、主走査方向の入力タイミングず
れを精度良く検出して、感光体ドラム上における主走査
方向の印字タイミングずれを高精度に補正することがで
きる。

【００４９】その他、本実施の形態における光走査装置
１００の構成部分の細部構成、及び細部動作に関して
は、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更
可能であることは勿論である。

【００５０】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、前記複数
のビームに対応して出力される出力信号の信号幅が最も
小さくなるように、前記画像クロック信号を選択して、
複数の発光源の発光タイミングを調整することにより、
各発光源から出力されるビームの入力タイミングずれを
補正することができる。これにより、主走査方向の印字
タイミングずれを補正することができため、印字タイミ
ングずれによる画質の劣化を防いで、高品質な画像を提
供することができる。

【００５１】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、互いに隣接しない２つの発光
源から出力されるビームに対応する出力信号の信号幅に
基づいて、各発光源から出力されるビームの入力タイミ
ングずれを検出することにより、より精度良く入力タイ
ミングずれを検出して、主走査方向における印字タイミ
ングずれを補正することができる。

【００５２】請求項３記載の発明によれば、請求項１記
載の発明の効果に加えて、発光手段に備えられる複数の
発光源のうち、両端に配設される２つの発光源から出力
されるビームを基準とすることで、２つのビームは、副
走査方向に広いビームピッチを有するため、主走査方向
の入力タイミングずれを精度良く検出することができ
る。これにより、主走査方向の印字タイミングずれを高
精度に補正することができ、画質の劣化を防いでより高
品質な画像を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した実施の形態における光走査装
置１００の制御回路１０の要部構成を示すブロック図で
ある。

【図２】計数回路２から出力される画像クロック信号Ｄ
Ｔ１〜ＤＴｎを示すタイミングチャートである。

【図３】２つの結像スポットの入力タイミングずれと、
光検出器７から出力される出力信号との関係を示す図で
ある。

【図４】光検出器７から出力される出力信号幅ｗと、２
つの発光源の主走査方向における位置ずれとの関係を示
す図である。

【図５】図１のＣＰＵ３により実行される画像クロック
信号選択処理を示すフローチャートである。

【図６】複数の発光源が主走査方向に直交して配設され
る走査装置１００の外観構成を示す図である。

【符号の説明】

１００光走査装置１０制御回路１ＯＳＣ２計数回路３ＣＰＵ４画像データ処理部５ａ、５ｂレーザ駆動回路６半導体レーザアレイ７光検出器１１コリメータユニット１１ａ、１１ｂ発光源１２シリンドリカルレンズ１３ポリゴンミラー１４ｆθレンズ１５シリンドリカルレンズ１６感光体ドラム１７ミラー１８フォトセンサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の発光源が主走査方向に略直交するよ
うに配設される発光手段と、前記複数の発光源の発光タ
イミングを制御する基準クロック信号を生成する基準ク
ロック信号生成手段と、前記複数の発光源から出力され
る複数のビームを同時に検出して当該ビームの発光量に
応じた出力信号を出力する光検出手段と、を備える光走
査装置において、前記基準クロック信号生成手段により生成される基準ク
ロック信号を順次遅延させて画像クロック信号を生成す
る画像クロック信号生成手段と、前記画像クロック信号生成手段により生成された画像ク
ロック信号に基づいて発光する複数の発光源から出力さ
れる複数のビームの発光量に応じて前記光検出手段から
出力される出力信号の信号幅を計数する計数手段と、前記計数手段により計数される出力信号の信号幅が最も
小さくなるように、前記画像クロック信号を選択して、
前記複数の発光源の発光タイミングを調整するタイミン
グ調整手段と、を備えることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】前記計数手段は、前記発光手段が少なくと
も３以上の発光源を有する場合、互いに隣接しない２つ
の発光源から出力されるビームの発光量に応じた出力信
号の信号幅を計数し、前記タイミング調整手段は、当該出力信号の信号幅が最
も小さくなるように、画像クロック信号を選択して、前
記複数の発光源の発光タイミングを調整することを特徴
とする請求項１記載の光走査装置。
【請求項３】前記計数手段は、前記複数の発光源のうち
両端に配設される２つの発光源から出力されるビームの
発光量に応じた出力信号の信号幅を計数し、前記タイミング調整手段は、当該出力信号の信号幅が最
も小さくなるように、画像クロック信号を選択して、前
記複数の発光源の発光タイミングを調整することを特徴
とする請求項１記載の光走査装置。