JP2004209882A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】適切な間隔で生成された信号に基づいて回転多面鏡の回転速度を目標速度に制御することにより、回転多面鏡の回転速度変動を可及的に抑制しつつ、かつ安定した回転を容易に得られるようにする。
【解決手段】主走査同期信号を回転多面鏡の鏡面数より少ない分周数で分周し、分周された主走査同期信号に対応する回転多面鏡の複数の鏡面毎に、該複数の鏡面が光の照射面となっているときの該回転多面鏡の目標回転周期を纏めて設定する。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転多面鏡を回転駆動させるモータ（ポリゴンモータ）の速度制御技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式を採用したレーザビームプリンタ等の画像形成装置において、回転多面鏡を回転させるモータ（以下、ポリゴンモータという）の回転速度を制御する方式として、回転多面鏡の各鏡面の基準位置（例えば、先頭位置）からのレーザ光の反射光に基づいて生成される主走査同期信号（以下、ＢＤ信号という）の周期を目標の周期に合わせるように、ポリゴンモータの回転速度を制御する方式が知られている。
【０００３】
電子写真方式のプリンタの露光走査系は、図５に示したように構成されている。図５において、レーザユニット１０２は、入力された画像信号（ＶＩＤＥＯ信号）１０１に基づいてレーザビームをドット単位でＯＮ／ＯＦＦする。レーザユニット１０２から発振されたレーザビーム１０３は、回転多面鏡（ポリゴンミラー）１０５に照射される。このポリゴンミラー１０５は、ポリゴンモータ１０４により回転駆動されて、レーザビームを偏向させる。
【０００４】
結像レンズ１０６は、偏向されたレーザビーム１０７の焦点が感光ドラム１０８上に結ばれるように作用する。このレーザビーム１０７の照射により、感光ドラム１０８には画像信号１０１に対応する静電潜像が形成される。この静電潜像は、図示省略した現像器によりトナー像として現像されて、記録紙に転写される。
【０００５】
上記ポリゴンモータ１０４は、ポリゴンミラー１０５を毎分１万〜２万回転位の高速で回転させているが、このポリゴンミラー１０５の１つの鏡面でレーザビーム１０７が図５の左右方向に１回振られる間に、すなわち感光ドラム１０８が主走査方向にレーザビーム１０７で１ライン露光走査される間に、この感光ドラム１０８は、縦方向（副走査方向）に１ドット分だけ回転される。
【０００６】
反射鏡１２０は、レーザビーム１０７による露光走査位置が主走査方向の先頭位置になったときに、当該反射鏡１２０にレーザビーム１０７が照射される位置に配備されており、この反射鏡１２０で反射されたレーザビーム１０７は、光電変換素子１０９に入射される。光電変換素子１０９は、入射されたレーザビーム１０７を光電変換し、電気的な主走査同期信号（以下、ＢＤ信号という）として出力する。
【０００７】
このＢＤ信号は、ケーブル１１０を介して、ポリゴンモータ１０４の回転制御等の各種の制御を行う制御回路１１１に伝送される。なお、上記の説明から推測できるように、ＢＤ信号は、ポリゴンミラー１０５の鏡面毎に１パルスづつ生成されることになる。本従来例では、６面のポリゴンミラー１０５を使用しているので、１回転当たり６個のＢＤ信号が生成されることになる。
【０００８】
次に、従来のポリゴンモータ１０４の速度制御方法について説明する（特許公開公報等の文献をご教示ください）。図６は、図５に示した制御回路１１１の回路ブロック図であり、ポリゴンモータ１０４等を模式的に書き加えている。また、ＢＤ信号検出用の反射鏡１２０等は省略している。
【０００９】
図６に示したように、主走査同期信号であるＢＤ信号は、分周回路１１に入力される。分周回路１１では、ＢＤ信号をポリゴンミラー１０５の鏡面数に等しい値で分周する。ここでは、６面のポリゴンミラー１０５を使用しているので、ＢＤ信号を６分周することになる。そして、分周回路１１で分周されたＢＤ信号（ＢＤ／６信号）の周期をもとにして、ポリゴンモータ１０４の速度制御を行うことになる。
【００１０】
次に、ＢＤ信号を分周する理由について説明する。ポリゴンミラー１０５の各鏡面は、全て等しくできてはおらず、鏡面の長さのバラツキ等、面精度等にバラツキがある。従って、ポリゴンモータ１０４の回転が安定している場合でも、実際のＢＤ信号の周期はばらついている。
【００１１】
その様子を図７に示す。ポリゴンミラー１０５の鏡面が６面であるとすると、図７に示したように、これら鏡面で生成される各ＢＤ信号の周期はＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６となり、以降、これら周期の各ＢＤ信号がサイクリックに生成されることになる。
【００１２】
この場合、たとえポリゴンモータ１０４が目標速度で回転していても、図７のように各ＢＤ信号の周期Ｔ１〜Ｔ６がばらついていれば、これらＢＤ信号に基づいてポリゴンモータ１０４を制御した場合に適正に制御できなくなってしまう。
【００１３】
一方、ＢＤ信号を６分周してＢＤ／６信号を生成すると、図７の下の波形のように、ポリゴンモータ１０４の１回転で１パルスのＢＤ信号（ＢＤ／６信号）に整形される。この場合、ポリゴンモータ１０４の回転速度が目標速度で安定していれば、ＢＤ／６信号は、ポリゴンミラー１０５の各鏡面間の面精度のばらつきの影響を受けずに、その周期が常に一定（Ｔｒｏｕｎｄ）になる。
【００１４】
換言すれば、このＢＤ／６信号によって、ポリゴンミラー１０５の各鏡面間の面精度のばらつきの影響を受けずに、ポリゴンモータ１０４の回転周期を正確に測定することが可能になる。以上説明した理由により、ＢＤ信号をポリゴンミラーの鏡面数に等しい値で分周し、その分周に係るＢＤ信号をポリゴンモータ１０４の速度検出用の基準信号として使用している。
【００１５】
分周回路１１で分周されたＢＤ信号（ＢＤ／６信号）は、カウンタ１２に入力される。カウンタ１２は、図示しないクロックを計数するアップカウンタであり、ＢＤ／６信号が入力される毎にそのカウント値をクリアすることにより、ＢＤ／６信号の周期、すなわちポリゴンモータ１０４の回転周期を計測するように構成されている。
【００１６】
比較器１３は、カウンタ１２のカウント値（ＢＤｐｒｄ信号）と目標速度（Ｖｔｇｔ）とを比較し、その比較結果に応じてポリゴンモータ１０４の加速／減速を指示する制御信号を生成する。なお、目標速度Ｖｔｇｔとしては、ＢＤ／６信号に対応する目標速度が設定されている。
【００１７】
図８は、比較器１３の出力信号である加速指示信号（ＡＣＣ信号）、減速指示信号（ＤＥＣ信号）の機能を示している。
【００１８】
これらＡＣＣ信号、ＤＥＣ信号は、共にハイアクティブの信号であり、図５に示したように、ＡＣＣ信号だけが「Ｈｉｇｈ」のときは加速指示、ＤＥＣ信号だけが「Ｈｉｇｈ」のときは減速指示、ＡＣＣ信号とＤＥＣ信号が共に同レベルのときは速度保持を指示することを意味している。
【００１９】
次に、比較器１３の動作例を図９，１０のタイミングチャートに基づいて説明する。なお、図９，１０の例では、目標速度（Ｖｔｇｔ）を「８０」としており、図９，１０は、それぞれ、ポリゴンモータ１０４の速度が目標速度よりも遅い場合、速い場合を示している。
【００２０】
まず、ポリゴンモータ１０４の速度が目標速度よりも遅い場合について説明する。図９に示したように、ＢＤ／６信号の立下りエッジが入力されると、カウンタ１２のカウント値（ＢＤｐｒｄ）が「０」にクリアされる。その後、カウンタ１２は、図示しないクロックに同期して１，２，３，…とカウントアップしていくが、カウント値がＶｔｇｔとして設定されている値「８０」を超えると、比較器１３は、ＢＤ／６信号の次の立下りエッジが入力されるまで、「Ｈｉｇｈ」レベルのＡＣＣ信号を出力する。
【００２１】
この場合、ポリゴンモータ１０４の速度が目標速度に対して遅くなるほどＢＤ／６信号の周期は長くなるので、ＡＣＣ信号は、ポリゴンモータ１０４の速度が遅くなるほど「Ｈｉｇｈ」レベルの幅が長くなることになる。
【００２２】
次に、ポリゴンモータ１０４の速度が目標速度よりも速い場合について説明する。図１０に示したように、２個目のＢＤ／６信号の立下りエッジが入力された時のカウント値が「７７」であったとすると、比較器１３は、目標速度である「８０」に対して足りない分の幅だけ「Ｈｉｇｈ」レベルのＤＥＣ信号を出力する。
【００２３】
この場合、ポリゴンモータ１０４の速度が速くなるほどＢＤ／６信号の周期は短くなるので、ＤＥＣ信号は、ポリゴンモータ１０４の速度が目標速度に対して速くなるほど「Ｈｉｇｈ」レベルの幅が長くなることになる。
【００２４】
ポリゴンモータ１０４の速度が目標速度に等しい場合、すなわち、ＢＤ／６信号の周期＝Ｖｔｇｔの場合は、ＡＣＣ信号、ＤＥＣ信号ともに「Ｌｏｗ」レベルのままとなる。
【００２５】
比較器１３で生成されたＡＣＣ信号とＤＥＣ信号は、モータ駆動部１４に入力される。モータ駆動部１４は、定電流源１９，２０、スイッチング素子１６，１７、チャージポンプコンデンサ１５、増幅器１６により構成されている。
【００２６】
定電流源１９，２０とスイッチング素子１６，１７は、コンデンサ１５の充放電回路を形成している。ＤＥＣ信号が「Ｈｉｇｈ」になるとスイッチング素子１６がオンし、電流源１９を介してチャージポンプコンデンサ１５が充電される。また、ＡＣＣ信号が「Ｈｉｇｈ」になると、スイッチング素子１７がオンし、電流源２０を介してチャージポンプコンデンサ１５が放電される。
【００２７】
従って、チャージポンプコンデンサ１５の電圧は、ＡＣＣ信号、ＤＥＣ信号の「Ｈｉｇｈ」レベルの幅に比例して増減する。この電圧を次段の増幅器１８を介してモータドライバ２１に伝送する。モータドライバ２１では、この電圧に比例した電流をポリゴンモータ１０４に供給して回転させる。
【００２８】
ポリゴンモータ１０４の回転速度が目標速度よりも遅い場合、ＡＣＣ信号が「Ｈｉｇｈ」になるのでチャージポンプコンデンサ１５の電圧が高くなり、ポリゴンモータ１０４は加速される。逆に、ポリゴンモータ１０４の回転速度が目標速度よりも速い場合は、ＤＥＣ信号が「Ｈｉｇｈ」になるのでチャージポンプコンデンサ１５の電圧が低下し、ポリゴンモータ１０４は減速される。
【００２９】
また、ＡＣＣ信号，ＤＥＣ信号が共に「Ｌｏｗ」の場合は、スイッチング素子１６，１７が共にオフとなっているので、チャージポンプコンデンサ１５の電圧は変化せず、速度を保持するモードとして動作する。このようにして、ポリゴンモータ１０４の回転速度は、最終的には目標速度で安定する。
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来例では、ポリゴンモータ１０４の回転速度変動を検出する間隔が、６個のＢＤ信号に相当する長い間隔になるため、回転速度変動が大きくなってしまう可能性があった。
【００３１】
また、ＡＣＣ信号、ＤＥＣ信号を生成する間隔が長くなってしまうので、ポリゴンモータ１０４を安定して回転制御するためのモータ駆動部１４のチューニングが難しい、具体的には、チャージポンプコンデンサ１５の電圧安定性の確保や、１回の加速／減速指示に対する加速量／減速量の調整等が難しいという問題があった。
【００３２】
これら問題を解決するために、ＢＤ信号をポリゴンミラー１０５の面数で分周せずにＢＤ信号毎に速度を検知し、その検知速度に基づいて加速・減速信号を生成する方法が考えられる。この場合、上述したポリゴンミラー１０５の面精度のばらつきがポリゴンモータ１０４の速度制御に影響を与えないように、ポリゴンミラー１０５のレーザ照射面が切替わる毎に、ポリゴンミラー１０５の各面の長さに応じた目標速度を設定していくようにする。
【００３３】
しかし、ＢＤ信号の周期が短い場合は、加速・減速信号の発生間隔が短くなりすぎてしまい、ポリゴンモータ１０４（すなわち、ポリゴンミラー１０５）の速度制御応答が間に合わず、速度制御が不安定になってしまう虞がある。
【００３４】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、その課題は、適切な間隔で生成された信号に基づいて回転多面鏡の回転速度を目標速度に制御することにより、回転多面鏡の回転速度変動を可及的に抑制しつつ、かつ安定した回転を容易に得ることのできる画像形成装置を提供することにある。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、露光用の光の進行方向を回転多面鏡により偏向させながら感光体を露光走査する露光走査部を有する画像形成装置において、前記露光走査部は、前記回転多面鏡の各鏡面の所定位置からの反射光に基づいて主走査同期信号を生成する生成手段と、前記生成手段により生成された主走査同期信号を前記回転多面鏡の鏡面数より少ない分周数で分周する分周手段と、前記分周手段により分周された主走査同期信号を用いて前記回転多面鏡の回転速度を制御する制御手段とを有している。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３７】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態を適用したポリゴンモータの駆動制御等、各種の制御を行う制御回路のブロック図であり、本制御回路１１１は、電子写真方式のプリンタに搭載されたものである。
【００３８】
なお、図１では、制御対象のポリゴンモータ等を模式的に書き加え、ＢＤ信号検出用の反射鏡１２０（図５参照）等は省略している。また、電子写真方式の露光走査系、及びモータ駆動部１４の構成は、図６に示した従来例と全く同様なので、ここでは、その説明を省略する。また、ポリゴンミラー１０５の面数を６面としている。
【００３９】
図１において、基準面検出信号は、ポリゴンミラー１０５の特定の鏡面がレーザ光の照射面になっている期間中に「Ｈｉｇｈ」レベルのパルスとなる信号であり、本実施形態では、６面ある鏡面の中から特定の１つの鏡面を基準面として検出するのに使用している。
【００４０】
１１は分周回路であり、予め設定された分周比（分周数）ｎに応じてＢＤ信号を分周し、ＢＤ／ｎ信号として出力する。本実施形態では分周比ｎを「２」とし、ＢＤ信号を２分周したＢＤ／２信号を基準としてポリゴンモータ１０４の回転制御を行う。
【００４１】
１はカウンタであり、ＢＤ／ｎ信号（ここではＢＤ／２信号）の立下りエッジが入力される度にクリアされ、その後０，１，２，…とアップカウントを繰り返す。従って、カウント動作の周期はＢＤ／ｎ信号（ＢＤ／２信号）の間隔に等しくなる。
【００４２】
２は目標値切替部であり、必要な数だけ設定されている目標値、すなわちポリゴンモータ１０４の目標回転周期（実質的にはポリゴンミラー１０５の目標回転速度）の中からＢＤ／２信号が入力される度に１つを選択し、目標周期信号Ｔｔｇｔとして出力する。この目標周期信号Ｔｔｇｔは、後段でＢＤ信号の目標値として使用される。
【００４３】
ここで、目標周期信号Ｔｔｇｔの決め方について説明する。
【００４４】
ポリゴンミラー１０５の各鏡面に対するポリゴンモータ１０４の目標周期信号Ｔｔｇｔは、以下のようにして計算される。すなわち、ポリゴンミラー１０５の各鏡面の長さは、基準面の長さがＬ１、２〜６面目の長さがそれぞれＬ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６であり、各鏡面の長さの合計がＬＡであり、ポリゴンモータ１０４の１回転の目標周期がＰｏｌｙＰｒｄであるとすると、目標周期信号Ｔｔｇｔは、
Ｔｔｇｔ１＝（（Ｌ１＋Ｌ２）／ＬＡ）×ＰｏｌｙＰｒｄ
（基準面と２面目がレーザ照射面となっているときの目標周期）
Ｔｔｇｔ２＝（（Ｌ３＋Ｌ４）／ＬＡ）×ＰｏｌｙＰｒｄ
（３面目と４面目がレーザ照射面となっているときの目標周期）
Ｔｔｇｔ３＝（（Ｌ５＋Ｌ６）／ＬＡ）×ＰｏｌｙＰｒｄ
（５面目と６面目がレーザ照射面となっているときの目標周期）
として算出される。
【００４５】
すなわち、ＢＤ信号を分周しない場合は６種類の目標周期が必要となるが、本実施形態では、６面のポリゴンミラー１０５に対してＢＤ信号を２分周して速度制御を行うので、設定すべき目標周期の数は６／２＝３種類となる。なお、６面のポリゴンミラーに対してＢＤ信号を３分周して速度制御を行う場合には、設定すべき目標周期の数は６／３＝２種類となることは、言うまでもない。
【００４６】
３は比較器であり、カウンタ１のカウント値（ＢＤｐｒｄ信号）と目標値切替部２からの目標周期（Ｔｔｇｔ１〜３）とを比較し、その比較結果に応じてポリゴンモータ１０４の加速／減速を指示する制御信号を生成する。この比較器３からの加速／減速指示信号と、その指示信号に基づくモータ駆動部４の動作については、従来例で説明したのと同様なので、ここでは、その説明を省略する。
【００４７】
次に、ポリゴンモータ１０４の速度制御を、図２のタイムチャートに基づいて説明する。
【００４８】
ポリゴンモータ１０４が回転中に基準面検出信号が入力されると、分周回路１１でＢＤ信号の分周の同期が取られる。本実施形態では２分周のモードに設定されているので、分周回路１１の出力（ＢＤ／２信号）は図２のようになる。
【００４９】
目標値切替部２は、基準面検出信号が検出された次のＢＤ／２信号が入力された時点で目標周期信号Ｔｔｇｔ１を出力し、これがＢＤ／２信号の目標周期となる。ここで、目標周期信号Ｔｔｇｔ１は、実質的に基準面と２面目で生成されるＢＤ信号の目標周期を加算したものになっている。換言すれば、目標周期信号Ｔｔｇｔ１は、実質的に、分周信号に対応する基準面と２面目の各鏡面に係る各目標速度の平均値となっている。
【００５０】
その後、ＢＤ／２信号が入力される毎に、目標値切替部２の出力は、Ｔｔｇｔ２、Ｔｔｇｔ３、Ｔｔｇｔ１、…とサイクリックに切替えられていく。
【００５１】
上記の目標周期切替制御（目標速度切替制御）は、次のような意義がある。すなわち、ポリゴンモータ１０４の速度が目標速度に達した場合でも、ポリゴンミラー１０５の各鏡面間で面精度にばらつきがあるため、図２に示したように、各鏡面に対応するＢＤ信号の周期Ｔ１〜Ｔ６はばらつく。
【００５２】
しかし、第１の実施形態では、上記のように、ポリゴンミラー１０５の各鏡面に対応するポリゴンモータ１０４の目標周期（目標速度）を、ＢＤ／２信号が入力される毎に、そのＢＤ／２信号に対応する２つの鏡面の長さの加算値に対応した値（Ｖｔｇｔ１〜３）に切替えることにより、各鏡面の長さのばらつきを吸収する形でポリゴンモータ１０４の目標周期（目標速度）を設定している。
【００５３】
換言すれば、第１の実施形態では、ポリゴンミラーの鏡面数を或る分周数で除算した値が整数値となるような分周数で分周し、その分周に係るＢＤ信号に対応するポリゴンミラーの複数の鏡面毎に、該複数の鏡面が露光用の光の照射面となっているときのポリゴンミラーの目標回転周期を纏めて設定している。
【００５４】
従って、ＢＤ信号の周期が短い場合でも加速・減速信号の発生間隔が短くなりすぎてしまい、ポリゴンモータ１０４の加減速応答が間に合わず制御が不安定になるのを防止することが可能となる。換言すれば、高速に画像を形成すべくポリゴンモータ１０４の定常回転速度をアップした場合でも、ポリゴンモータ１０４を所望の回転速度に安定して制御することが可能となる。
【００５５】
なお、カウンタ１、目標値切替部２、比較器３、モータ駆動部１４等は、ＣＰＵ１１１ａにより統御されるものであり、ＣＰＵ１１１ａは、ＲＯＭ１１１ｂにプリセットされた制御プログラムに基づいて、上記のモータ制御等の各種の処理を統御する。この際、ＣＰＵ１１１ａは、ＲＡＭ１１１ｃをワークエリア等として利用する。
【００５６】
［第２の実施の形態］
図３は、第２の実施形態に係る制御回路のブロック図である。
【００５７】
１０５ａはポリゴンミラーであり、本実施形態では５面としている。従って、１回転当たりＢＤ信号は５回発生することになる。
【００５８】
１１は分周回路であり、設定された分周数に応じてＢＤ信号を分周する回路である。分周を開始するタイミングは、「開始信号」が入力された次の「基準面検出信号」に続いてＢＤ信号が入力されたタイミングとなっており、分周したＢＤ信号をＢＤ／ｎ信号として出力する。本実施形態では、分周数を「２」に設定してＢＤ信号を２分周している。
【００５９】
１はカウンタであり、ＢＤ／２信号の立下りエッジが入力される度にクリアされ、その後０，１，２，…とアップカウントを繰り返す。従って、カウント動作の周期はＢＤ／２信号の間隔に等しくなる。
【００６０】
２ａは目標値切替部であり、ＢＤ／２信号が入力される毎に、ポリゴンミラー１０５ａの鏡面数分だけ設定されている目標周期の中から分周数に応じた数だけ選択し、それらの加算結果を目標周期信号Ｔｔｇｔとして出力する。この目標周期信号Ｔｔｇｔは、ＢＤ／２信号の目標周期として使用される。本実施形態では、分周数を「２」としているので、各鏡面に対応する５種類の目標周期の中から２種類の目標周期を選択してそれらを加算し、目標周期信号Ｔｔｇｔとする。
【００６１】
ここで、目標周期信号Ｔｔｇｔの具体的な決め方について説明する。
【００６２】
例えば、予め測定されているポリゴンミラー１０５ａの各鏡面の長さは、基準面がＬ１、２〜５面目がそれぞれＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、各鏡面の長さの合計がＬＡであるものとする。この場合、ポリゴンミラー１０５ａ（ポリゴンモータ１０４）の１回転の目標周期をＰｏｌｙＰｒｄとすると、各鏡面に対応する目標周期は以下のように計算する。
【００６３】
Ｔｔｇｔ１＝（Ｌ１／ＬＡ）＊ＰｏｌｙＰｒｄ
（基準面がレーザ照射面となっているときの目標周期）
Ｔｔｇｔ２＝（Ｌ２／ＬＡ）＊ＰｏｌｙＰｒｄ
（２面目がレーザ照射面となっているときの目標周期）
Ｔｔｇｔ３＝（Ｌ３／ＬＡ）＊ＰｏｌｙＰｒｄ
（３面目がレーザ照射面となっているときの目標周期）
Ｔｔｇｔ４＝（Ｌ４／ＬＡ）＊ＰｏｌｙＰｒｄ
（４面目がレーザ照射面となっているときの目標周期）
Ｔｔｇｔ５＝（Ｌ５／ＬＡ）＊ＰｏｌｙＰｒｄ
（５面目がレーザ照射面となっているときの目標周期）
そして、ＢＤ／２信号の目標周期は、例えば、ＢＤ／２信号が入力されたときに、レーザ照射面が２面目であるとすると、２面目の目標周期Ｔｔｇｔ２と３面目の目標周期Ｔｔｇｔ３とを加算して
Ｔｔｇｔ＝Ｔｔｇｔ２＋Ｔｔｇｔ３とする。
【００６４】
３は比較器であり、カウンタ１のカウント値（ＢＤｐｒｄ信号）と目標値切替部２からの目標周期（Ｔｔｇｔ１〜３）とを比較し、その比較結果に応じてポリゴンモータ１０４の加速／減速を指示する制御信号を生成する。この比較器３からの加速／減速指示信号と、その指示信号に基づくモータ駆動部４の動作については、従来例で説明したのと同様なので、ここでは、その説明を省略する。
【００６５】
次に、ポリゴンモータ１０４の速度制御を、図４のタイムチャートに基づいて説明する。
【００６６】
「開始信号」が設定されると（Ｔａのタイミング）、その次の「基準面検出信号」（Ｔｂのタイミング）に続いてＢＤ信号が入力されたタイミングで（Ｔｃのタイミング）、分周回路１１によるＢＤ信号の分周動作が開始される。本実施形態では分周数を「２」としているので、ＢＤ信号入力が２回入力される毎にＢＤ／２信号が１回出力される。なお、１回目のＢＤ／２信号（図９中の符号▲１▼）は、ポリゴンミラー１０５ａの基準面で生成されたＢＤ信号と同じタイミングで発生する。
【００６７】
目標値切替部２ａは、「開始信号」の次のＢＤ／２ｎ信号が入力されると、目標周期信号Ｔｔｇｔとして、「Ｔｔｇｔ１＋Ｔｔｇｔ２」を出力する。このように、１回目のＢＤ／２信号（▲１▼）の目標周期は、基準面で生成されるＢＤ信号の目標周期Ｔｔｇｔ１と２面目で生成されるＢＤ信号の目標周期Ｔｔｇｔ２との和として出力される。そして、比較器３は、入力されたＢＤ／２信号の周期と、目標値切替部２ａからの加算に係る目標周期信号Ｔｔｇｔとを比較することによって、ポリゴンモータ１０４の回転制御を行う。
【００６８】
同様にして目標周期信号Ｔｔｇｔは，以下のように生成される。
【００６９】
ＢＤ／２が▲２▼のとき Ｔｔｇｔ＝Ｔｔｇｔ３＋Ｔｔｇｔ４
ＢＤ／２が▲３▼のとき Ｔｔｇｔ＝Ｔｔｇｔ５＋Ｔｔｇｔ１
ＢＤ／２が▲４▼のとき Ｔｔｇｔ＝Ｔｔｇｔ２＋Ｔｔｇｔ３
ＢＤ／２が▲５▼のとき Ｔｔｇｔ＝Ｔｔｇｔ４＋Ｔｔｇｔ５
すなわち、第２の実施形態では、ポリゴンミラーの鏡面数を或る分周数で除算した値が整数値とならないような分周数で分周した場合でも、第１の実施形態と同様に、その分周に係るＢＤ信号に対応するポリゴンミラーの複数の鏡面毎に、該複数の鏡面が露光用の光の照射面となっているときのポリゴンミラーの目標回転周期を纏めて設定することにより、ＢＤ信号の周期が短い場合でも加速・減速信号の発生間隔が短くなりすぎてしまい、ポリゴンモータ１０４の加減速応答が間に合わず制御が不安定になるのを防止するようにしている。
【００７０】
カウンタ１、目標値切替部２、比較器３、モータ駆動部１４等は、ＣＰＵ１１１ａにより統御されるものであり、ＣＰＵ１１１ａは、ＲＯＭ１１１ｂにプリセットされた制御プログラムに基づいて、上記のモータ制御等の各種の処理を統御する。この際、ＣＰＵ１１１ａは、ＲＡＭ１１１ｃをワークエリア等として利用する。
【００７１】
なお、本発明の目的は、上記実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（または記録媒体）を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
【００７２】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００７３】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明したプログラムコードが格納されることになる。
【００７４】
本発明は、露光用の光の進行方向を回転多面鏡により偏向させながら感光体を露光走査する露光走査部を有する画像形成装置において、前記露光走査部は、前記回転多面鏡の各鏡面の所定位置からの反射光に基づいて主走査同期信号を生成する生成手段と、前記生成手段により生成された主走査同期信号を前記回転多面鏡の鏡面数より少ない分周数で分周する分周手段と、前記分周手段により分周された主走査同期信号を用いて前記回転多面鏡の回転速度を制御する制御手段とを有することを基本構成とするものであるが、その実施形態としては、以下のようなものが考えられる。
【００７５】
［実施形態１］ 前記分周手段は、前記回転多面鏡の鏡面数を前記分周数で除算した値が整数値となるような分周数で分周することを特徴とする基本構成に係る画像形成装置。
【００７６】
［実施形態２］ 前記分周手段は、前記回転多面鏡の鏡面数を前記分周数で除算した値が整数値とならないような分周数で分周することを特徴とする基本構成に係る画像形成装置。
【００７７】
［実施形態３］ 前記分周手段は、前記生成手段により生成された主走査同期信号を任意に設定された分周数に基づいて分周することを特徴とする基本構成、実施形態１、２の何れかに係る画像形成装置。
【００７８】
［実施形態４］ 前記制御手段は、前記分周手段により分周された主走査同期信号に対応する前記回転多面鏡の複数の鏡面毎に、該複数の鏡面が前記露光用の光の照射面となっているときの該回転多面鏡の目標回転周期を纏めて設定する設定手段を有することを特徴とする基本構成、実施形態１〜３の何れかに係る画像形成装置。
【００７９】
［実施形態５］ 前記設定手段は、前記分周手段により分周された主走査同期信号に対応する前記回転多面鏡の複数の鏡面の長さの加算値、該回転多面鏡の全ての鏡面の長さの合計値、及び該回転多面鏡の１回転の目標回転周期に基づいて、該複数の鏡面が前記露光用の光の照射面となっているときの該回転多面鏡の目標回転周期を纏めて設定することを特徴とする実施形態４に係る画像形成装置。
【００８０】
［実施形態６］ 前記制御手段は、前記分周手段により分周された主走査同期信号の周期を測定する測定手段と、前記設定手段により設定された目標回転周期と該測定手段により測定された分周に係る主走査同期信号の周期とを比較する比較手段を有し、該比較手段による比較結果に基づいて前記回転多面鏡の回転速度を制御することを特徴とする基本構成、実施形態１〜５の何れかに係る画像形成装置。
【００８１】
［実施形態７］ 露光用の光の進行方向を回転多面鏡により偏向させながら感光体を露光走査する露光走査部を有する画像形成装置の制御方法において、
前記露光走査部は、前記回転多面鏡の各鏡面の所定位置からの反射光に基づいて主走査同期信号を生成する生成工程と、
前記生成工程により生成された主走査同期信号を前記回転多面鏡の鏡面数より少ない分周数で分周する分周工程と、
前記分周工程により分周された主走査同期信号を用いて前記回転多面鏡の回転速度を制御する制御工程と、
を有することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【００８２】
［実施形態８］ 前記分周工程は、前記回転多面鏡の鏡面数を前記分周数で除算した値が整数値となるような分周数で分周することを特徴とする実施形態７に係る画像形成装置の制御方法。
【００８３】
［実施形態９］ 前記分周工程は、前記回転多面鏡の鏡面数を前記分周数で除算した値が整数値とならないような分周数で分周することを特徴とする実施形態７に係る画像形成装置の制御方法。
【００８４】
［実施形態１０］ 前記分周工程は、前記生成工程により生成された主走査同期信号を任意に設定された分周数に基づいて分周することを特徴とする実施形態７〜９の何れかに係る画像形成装置の制御方法。
【００８５】
［実施形態１１］ 前記制御工程は、前記分周工程により分周された主走査同期信号に対応する前記回転多面鏡の複数の鏡面毎に、該複数の鏡面が前記露光用の光の照射面となっているときの該回転多面鏡の目標回転周期を纏めて設定する設定工程を有することを特徴とする実施形態７〜１０の何れかに係る画像形成装置の制御方法。
【００８６】
［実施形態１２］ 前記設定工程は、前記分周工程により分周された主走査同期信号に対応する前記回転多面鏡の複数の鏡面の長さの加算値、該回転多面鏡の全ての鏡面の長さの合計値、及び該回転多面鏡の１回転の目標回転周期に基づいて、該複数の鏡面が前記露光用の光の照射面となっているときの該回転多面鏡の目標回転周期を纏めて設定することを特徴とする実施形態１１に係る画像形成装置の制御方法。
【００８７】
［実施形態１３］ 前記制御工程は、前記分周工程により分周された主走査同期信号の周期を測定する測定工程と、前記設定工程により設定された目標回転周期と該測定工程により測定された分周に係る主走査同期信号の周期とを比較する比較工程を有し、該比較工程による比較結果に基づいて前記回転多面鏡の回転速度を制御することを特徴とする基本構成、実施形態７〜１２の何れかに係る画像形成装置の制御方法。
【００８８】
［実施形態１４］ 露光用の光の進行方向を回転多面鏡により偏向させながら感光体を露光走査する露光走査部を有する画像形成装置により実行される制御プログラムであって、
前記回転多面鏡の各鏡面の所定位置からの反射光に基づいて主走査同期信号を生成し、生成された主走査同期信号を前記回転多面鏡の鏡面数より少ない分周数で分周し、分周された主走査同期信号を用いて前記回転多面鏡の回転速度を制御する内容を有することを特徴とする制御プログラム。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、適切な間隔で生成された信号に基づいて回転多面鏡の回転速度を目標速度に制御することにより、回転多面鏡の回転速度変動を可及的に抑制しつつ、かつ安定した回転を容易に得ることのできる画像形成装置を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態におけるポリゴンモータの制御回路を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態におけるポリゴンモータの制御動作を示すタイムチャートである。
【図３】第２の実施形態におけるポリゴンモータの制御回路を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態におけるポリゴンモータの制御動作を示すタイムチャートである。
【図５】電子写真方式の画像形成装置における一般的な露光走査系の構成を示す構成図である。
【図６】従来のポリゴンモータの制御回路を示すブロック図である。
【図７】従来のポリゴンモータの制御動作を示すタイムチャートである。
【図８】本発明の実施形態、及び従来例におけるポリゴンモータに対する回転速度制御信号を示す図である。
【図９】ポリゴンモータの回転速度が目標速度より遅い場合の回転速度制御を説明するためのタイムチャートである。
【図１０】ポリゴンモータの回転速度が目標速度より速い場合の回転速度制御を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
１：カウンタ
２，２ａ：目標値切替部
３：比較器
１４：モータ駆動部
１０４：ポリゴンモータ
１０２：レーザユニット
１０５，１０５ａ：ポリゴンミラー
１０８：感光ドラム
１１１：制御回路
１１１ａ：ＣＰＵ
１１１ｂ：ＲＯＭ
１１１ｃ：ＲＡＭ

Claims (1)

1. 露光用の光の進行方向を回転多面鏡により偏向させながら感光体を露光走査する露光走査部を有する画像形成装置において、
   前記露光走査部は、前記回転多面鏡の各鏡面の所定位置からの反射光に基づいて主走査同期信号を生成する生成手段と、
   前記生成手段により生成された主走査同期信号を前記回転多面鏡の鏡面数より少ない分周数で分周する分周手段と、
   前記分周手段により分周された主走査同期信号を用いて前記回転多面鏡の回転速度を制御する制御手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。

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