JP2009018484A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 マルチビームレーザを使用する構成であって，ポリゴンミラーの回転速度を変更する場合でも，発光点間での発光期間の重なりを排除しつつ光量制御や走査開始タイミングの検知ができるようにした画像形成装置を提供すること。
【解決手段】 光量制御に供される発光制御信号及び走査開始タイミングを検知に供されるＳＯＳ信号を，それらの処理のタイミングを順次一つずつずらすように変更する。ポリゴンミラーの回転速度を上げるときは，それらのタイミングを順序が先のものから順次早くし，回転速度を下げるときは，それらのタイミングを順序が後のものから順次遅くする。これにより，光量制御の際の発光点間での発光期間の重なりを排除できる。また，走査開始タイミングも検出される。これにより，発光タイミング制御における不安定性を回避しつつ，ポリゴンミラーの回転速度の変更が可能となった。
【選択図】図５

Description

本発明は，像担持体を露光して静電潜像を形成し，この静電潜像を現像して得たトナー像を有形媒体に転写して画像を形成する画像形成装置に関する。さらに詳細には，マルチビームレーザアレイから出力されたレーザビームをポリゴンミラーで偏向して像担持体上に走査するようにした画像形成装置に関するものである。

従来から，トナーを用いる画像形成装置には，光走査装置によりレーザビームを像担持体（感光体）に走査するものがある。この種の画像形成装置では，半導体レーザから出力されたレーザビームを，所定の速度で回転するポリゴンミラーで反射する。このポリゴンミラーの回転によりレーザビームを走査させ，像担持体上を照射するのである。

ここで，レーザビームが像担持体に照射される際に，レーザビームを画像データにより変調する。これにより，画像データに基づく静電潜像を像担持体に書き込むのである。このための画像データの書き込み等のタイミング制御のため，像担持体の走査開始側の端部付近に受光センサを設けている。この受光センサの受光検知信号を，タイミングの基準とするのである。また，レーザの光量調整は，レーザビームが画像領域の外にあるときに行われる。

さらにこの種の画像形成装置には特許文献１のように，複数の発光点を１つのパッケージ中に搭載したマルチビームレーザを使用するものがある。使用時の生産性や解像度を向上させる等のためである。特許文献１の画像形成装置では，ポリゴンミラーの回転制御を変更する際の移行期間中には，タイミング検出のための点灯開始からレーザビーム検出までの期間が，主走査周期の変動分に相当する時間より長くなるようにしている。これにより，タイミング検出時にはレーザビームが必ず点灯しているようにしている。
特開２００１−１７４７２８号公報

しかしながら，前記した従来の画像形成装置には，次のような問題点があった。マルチビームレーザを使用する機種の場合，光量調整を発光点毎に行う必要がある。しかし複数の発光点を同時に発光させると，どの発光点がいかなる光量で発光しているかを識別することができない。これでは光量調整が適切にできないので，発光点を１つずつ順次発光させて光量調整を行うことになる。

一方，この種の画像形成装置では，解像度変更または倍率変更の場面で，ポリゴンミラーの回転速度を変更することがある。そのときには，ポリゴンミラーの回転制御を変更するとともに，光量制御や走査開始タイミング検知のための発光タイミングも変更する必要がある。しかしそれにより発光点間で発光期間が重なることがある。これでは適切な制御や検知ができない。

別の手法としては，回転速度の変更時には発光制御を一旦停止し，回転速度の変更が完了してから発光制御を再開することも考えられる。しかしそれでは，走査開始タイミングの検知ができない期間が発生してしまう。そしてそのために，再開直後に少なくとも１ラインは，像担持体を無駄に露光してしまうことになる。

本発明は，前記した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，マルチビームレーザを使用する構成であって，ポリゴンミラーの回転速度を変更する場合でも，発光点間での発光期間の重なりを排除しつつ光量制御や走査開始タイミングの検知ができるようにした画像形成装置を提供することにある。

この課題の解決を目的としてなされた本発明の画像形成装置は，レーザビームの照射を受けて静電潜像が形成される像担持体と，前記像担持体に照射する複数のレーザビームを出力するマルチビームレーザアレイと，前記マルチビームレーザアレイから出力されたレーザビームを反射しつつ回転し，前記像担持体上に走査させるポリゴンミラーと，前記ポリゴンミラーを回転させるポリゴンモータと，前記ポリゴンミラーで反射されたレーザビームを，前記像担持体への照射の前に受光して走査開始信号を発するスキャンスタートセンサと，前記マルチビームレーザアレイの個々のレーザビームを，前記像担持体の画像領域への照射時以外の期間内に，互いに発光期間が重複しないように順に発光させて個別に光量を調整する光量調整制御部とを有し，特定レーザビームの発光期間内に前記スキャンスタートセンサがそのレーザビームを受光する画像形成装置において，前記ポリゴンモータの回転速度を変更する回転速度変更制御部を有し，前記回転速度変更制御部は，前記ポリゴンモータの回転速度を上昇させる場合に，前記光量調整制御部によるレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングのうち，前記スキャンスタートセンサがレーザビームを受光するタイミングより先のものをより早いタイミングに変更し，その後に前記ポリゴンモータの回転速度を上昇させ，その後に前記光量調整制御部によるレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングのうち，前記スキャンスタートセンサがレーザビームを受光するタイミングより後のものをより早いタイミングに変更し，前記ポリゴンモータの回転速度を下降させる場合に，前記光量調整制御部によるレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングのうち，前記スキャンスタートセンサがレーザビームを受光するタイミングより後のものをより遅いタイミングに変更し，その後に前記ポリゴンモータの回転速度を下降させ，その後に前記光量調整制御部によるレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングのうち，前記スキャンスタートセンサがレーザビームを受光するタイミングより先のものをより遅いタイミングに変更するものである。

かかる画像形成装置は，前記ポリゴンモータの回転速度の変更時に，光量制御における発光点間の発光期間の重なりを回避することができる。よって，光量制御に支障はない。また，前記スキャンスタートセンサがレーザビームを受光できる状態を維持しつつ回転速度が変更される。このため，走査開始信号が失われることもない。

前記回転速度変更制御部は，前記特定レーザビーム以外のレーザビームの発光を停止させた状態でタイミング変更および回転速度変更を行い，その後に前記特定レーザビーム以外のレーザビームの発光を再開させてもよい。通常，回転速度変更は，画像形成時以外のときに行う。よって，発光タイミングの変更時には，前記特定レーザビーム以外のレーザビームの発光を必要としないからである。

上記において，前記ポリゴンモータの回転速度を上昇させる場合のレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングの変更を，より早いタイミングのものから順に行い，前記ポリゴンモータの回転速度を下降させる場合のレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングの変更を，より遅いタイミングのものから順に行うことが望ましい。これにより，光量制御における発光点間の発光期間の重なりを回避できるからである。

上記において，前記ポリゴンモータの回転速度の変更を，前記ポリゴンモータがロック外れを起こさない範囲内の変更幅と，前記ポリゴンモータの回転速度が変更に追従できる時間間隔とにより，複数回に分けて段階的に行うとよい。これにより，前記変更幅が大きい場合においても，ロック外れを生じさせずに前記ポリゴンモータの回転速度を変更できるからである。

上記において，前記変更幅と前記時間間隔とが，回転速度上昇の場合と下降の場合とで別々に設定されている方が望ましい。回転速度上昇の場合と下降の場合とで，ロック外れの起こりやすさが異なっている場合があるからである。

上記において，前記マルチビームレーザアレイと，前記ポリゴンミラーと，前記ポリゴンモータと，前記スキャンスタートセンサとを，画像形成色ごとに複数有し，前記回転速度変更制御部は，前記ポリゴンモータの回転速度の変更を，各画像形成色について同時に行うとさらによい。個別に順次行うより短時間でできるからである。

本発明によれば，マルチビームレーザを使用する構成であって，ポリゴンミラーの回転速度を変更する場合でも，発光点間での発光期間の重なりを排除しつつ光量制御や走査開始タイミングの検知ができるようにした画像形成装置が提供されている。

［第１の形態］
以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態に係る画像形成装置は，図１に示すように構成されている。図１のタンデム式カラー画像形成装置は，上流側から，イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色の画像形成部１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋを有している。

各画像形成部１３Ｙ〜１３Ｋはそれぞれ，感光体９Ｙ〜９Ｋと，走査光学装置８Ｙ〜８Ｋとを有している。感光体９Ｙ〜９Ｋは，トナー像を担持するものである。すなわち感光体９Ｙ〜９Ｋは，レーザビームの照射を受けて静電潜像が形成され，その静電潜像上にトナーの付与を受けてトナー像が形成されるものである。走査光学装置８Ｙ〜８Ｋは，対応する感光体９Ｙ〜９Ｋに対し，画像データに基づいて変調されたレーザビームを照射して，静電潜像を書き込む装置である。その詳細は後述する。

図１のタンデム式カラー画像形成装置にはこのほか，中間転写帯１１，レジストセンサ１２等が備えられている。中間転写帯１１は，感光体９Ｙ〜９Ｋからトナー像の転写を受けるものである。各色のトナー像は，中間転写帯１１上で重ね合わせられ，さらに記録用紙１８に再転写され，最終的に記録用紙１８上に定着されるようになっている。レジストセンサ１２は，中間転写帯１１上のトナー像を検知するものである。レジストセンサ１２は，各色のトナー像の重ね合わせのためのレジスト制御のために用いられる。以下，特に必要がない限り，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色記号を省略して説明する。

次に，走査光学装置８について詳細に説明する。走査光学装置８は，図２に示すように構成されている。図２の走査光学装置８は，レーザダイオード１と，コリメータレンズ２と，スリット１０と，ポリゴンミラー４と，スキャンスタートセンサ５と，走査レンズ６と，ミラー７とを有している。

レーザダイオード１は，レーザビーム３を射出するものである。本形態におけるレーザダイオード１は，複数の発光点を有するマルチビーム型のものであり，個々の発光点ごとに点灯させることができるものである。また，本形態のレーザダイオード１は，出力光量を検出するフォトダイオードを内蔵している。ただしその検出光量は，どの発光点による光量であるかを区別しないものである。

コリメータレンズ２は，レーザダイオード１から射出された拡散光のレーザビーム３を平行光に集束させるものである。スリット１０は，コリメータレンズ２を通過したレーザビーム３を整形するものである。スリット１０を通過したレーザビーム３がポリゴンミラー４に入射されるようになっている。

ポリゴンミラー４は，正多角形の板状の部材であり，その各側面が反射面となっている。ポリゴンミラー４は，一定の速度で回転するようになっている。これにより，反射したレーザビーム３を感光体９の軸方向に走査するものである。ただしその回転速度には，画像形成の倍率や解像度により，複数水準がある。

ポリゴンミラー４により反射されたレーザビーム３は，走査レンズ６とミラー７とを経て，感光体９に導かれるようになっている。走査光学装置８の構成によっては，走査レンズ６が複数枚で構成されることもある。走査光学装置８の構成によってはまた，ミラー７が複数枚で構成されることや，あるいは逆にミラー７がないこともある。

スキャンスタートセンサ５は，感光体９の一方の端部に近接して配置されている。これは，ポリゴンミラー４により反射されたレーザビーム３が，感光体９に照射される前のタイミングでスキャンスタートセンサ５に入射するようにされているのである。スキャンスタートセンサ５は，フォトダイオード等の光検出センサであり，レーザビーム３が入射されるとＳＯＳ信号を発するようになっている。これにより，レーザビーム３が感光体９を走査するときの走査開始タイミングを検出するようになっている。

続いて，本形態の画像形成装置の露光関係の制御系を説明する。この制御系は，図３に示すように構成されている。図３中の走査光学装置８には，図２に示したものの他，レーザダイオード駆動回路２８と，ポリゴンモータ３１と，ＰＬＬ制御回路２５とが含まれている。

レーザダイオード駆動回路２８は，レーザダイオード１を駆動する回路である。レーザダイオード駆動回路２８はむろん，レーザダイオード１の個々の発光点を個別に発光させることができるようになっている。ポリゴンモータ３１は，ポリゴンミラー４を回転駆動するモータである。ＰＬＬ制御回路２５は，ポリゴンモータ３１を一定の速度で回転させる回路である。

図３の制御系における走査光学装置８以外の部分には，記憶装置２１，ＣＰＵ２２，水晶発振器２３，画素クロック生成回路２４，画像データ同期回路２６，発光制御回路２７，水晶発振器２９，ポリゴンクロック生成回路３０が設けられている。このうちの記憶装置２１とＣＰＵ２２は，露光関係以外の他の部分の制御系と共用であってもよい。記憶装置２１は，制御に必要な種々のプログラムやデータを記憶するものである。ＣＰＵ２２は，制御系の全体の動作を統括するものである。

画素クロック生成回路２４は，水晶発振器２３の発振信号に基づいて画素クロックを生成する回路である。画像データ同期回路２６は，画像データ信号を，画素クロック生成回路２４から供給された画素クロックに同期させてレーザダイオード駆動回路２８へ送る回路である。画像データ同期回路２６はまた，スキャンスタートセンサ５からＳＯＳ信号を受信するようになっている。ここで画像データは，コピー機であれば内蔵スキャナから，プリンタであればパソコン等の外部機器から，ファクス機であればモデムから供給される。

発光制御回路２７は，レーザダイオード１の光量を制御する回路である。そのために発光制御回路２７は，レーザダイオード駆動回路２８を介してレーザダイオード１の発光点を個別に発光させる機能を有している。具体的には，レーザダイオード駆動回路２８に発光制御信号を送るようになっている。発光制御回路２７は，画素クロック生成装置２４からの画素クロックと，レーザダイオード１からの光量検出信号と，スキャンスタートセンサ５からのＳＯＳ信号とを受信するようになっている。

これによりレーザダイオード駆動回路２８が，発光制御回路２７からの発光制御信号，または，画像データ同期回路２６からの画像データ信号に従ってレーザダイオード１を駆動するようになっている。

ポリゴンクロック生成回路３０は，水晶発振器２９の発振信号に基づいてポリゴンクロックを生成する回路である。このポリゴンクロックに従って，ＰＬＬ制御回路２５がポリゴンモータ３１を回転させるようになっている。すなわちポリゴンモータ３１は，その回転に同期したパルス信号であるＦＧ信号を出力するようになっている。そしてＰＬＬ制御回路２５は，ポリゴンクロックとＦＧ信号とを比較しつつ，両信号の周波数が同じになるようにポリゴンモータ３１を制御する。これによりポリゴンモータ３１を正常な回転速度で回転させるのである。

なお，ＰＬＬ制御回路２５からＣＰＵ２２へ入力されるロック検出信号は，ポリゴンクロックとＦＧ信号を比較し所望の回転速度で回転していると判断した場合に出力される。

次に，上記の制御系によるレーザビーム３の発光タイミング制御について説明する。ここでは，レーザダイオード１が２個の発光点を有しているものとする。以下，これらの発光点から出力されるレーザビーム３を，第１ビーム，第２ビームと呼んで区別する。図４は，基本的な発光タイミング制御のタイミングチャートである。図４に示されている信号は，上から，ＳＯＳ信号，発光制御信号Ｓ／Ｈ１，同２，画像データ信号ＶＩＤＥＯ１，同２，ビーム光量１，同２，ＰＤ検出光量である。

ＳＯＳ信号は前述のように，スキャンスタートセンサ５がレーザビーム３を受光したときに出力される信号である。図４ではこの信号について，ハイがオフでありローがオンであることとしている。この信号のオンエッジが検出された時刻ｔ０が，感光体９への潜像の書き込みの基準タイミングとなる。この信号のオンエッジから次のオンエッジまでの期間が，ＳＯＳ周期である。

発光制御信号Ｓ／Ｈ１は，発光制御回路２７がレーザダイオード１の第１ビームを発光させる信号である。同様に発光制御信号Ｓ／Ｈ２は，発光制御回路２７がレーザダイオード１の第２ビームを発光させる信号である。発光制御回路２７がレーザダイオード１を発光させる目的は前述のように，光量調整であって描画ではない。よって，発光制御信号Ｓ／Ｈ１，同２はいずれも，画像領域の外でオンし，画像領域内ではオフである。また，発光制御信号Ｓ／Ｈ１と同２は，同時にオンすることはない。両者が同時にオンすると，光量調整が適切にできないからである。さらに，ＳＯＳ信号がオンされるべきタイミングには，発光制御信号Ｓ／Ｈ１，同２の一方が必ずオンである。当該タイミングに両者がともにオフであると，ＳＯＳ信号がオンされることがないからである。これでは，書き込みの基準タイミングが分からないのである。

画像データ信号ＶＩＤＥＯ１は，画像データ同期回路２６がレーザダイオード１の第１ビームを発光させる信号である。同様に画像データ信号ＶＩＤＥＯ２は，画像データ同期回路２６がレーザダイオード１の第２ビームを発光させる信号である。画像データ同期回路２６がレーザダイオード１を発光させる目的は，前述のように描画である。よって，画像データ信号ＶＩＤＥＯ１，同２はいずれも，画像領域内で画像データと画素クロックに従ってオンオフし，画像領域の外ではオフである。この画像領域は，前述の時刻ｔ０から所定の時間が経過した時刻ｔ１から開始する。この所定の時間とは，図２中，レーザビーム３がスキャンスタートセンサ５を過ぎってから感光体９の画像形成幅の端部に達するまでの所要時間である。よって，ポリゴンミラー４の回転速度が一定であれば所定の時間も一定である。

ビーム光量１は，レーザダイオード１の第１ビームの光量である。ビーム光量１は，発光制御信号Ｓ／Ｈ１と画像データ信号ＶＩＤＥＯ１とのいずれか一方がオンであるときに正の値を持ち，いずれもがオフであるときにゼロである。同様にビーム光量２は，第２ビームの光量である。ビーム光量２は，発光制御信号Ｓ／Ｈ２と画像データ信号ＶＩＤＥＯ２とのいずれか一方がオンであるときに正の値を持ち，いずれもがオフであるときにゼロである。

ＰＤ検出光量は，レーザダイオード１のフォトダイオードから出力される検出光量である。ＰＤ検出光量は，ビーム光量１と同２との和に比例する。このＰＤ検出光量の値を用いて，発光制御回路２７が光量制御を行う。すなわち発光制御回路２７は，発光制御信号Ｓ／Ｈ１がオンである期間内に，ＰＤ検出光量が所定の値になるように，第１ビームの駆動電流値を調整する。そしてその後の画像領域期間では，調整により決定された電流値により，レーザダイオード１の第１ビームが発光させられる。同様に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２がオンである期間内に，ＰＤ検出光量が所定の値になるように，第２ビームの駆動電流値を調整する。そしてその後の画像領域期間では，調整により決定された電流値により，レーザダイオード１の第２ビームが発光させられる。

ここで，図４のような発光タイミングチャートにおけるポリゴンモータ３１の回転速度の変更について，図５のフローチャートにより説明する。ポリゴンモータ３１の回転速度は，前述したように解像度変更や倍率変更のときに変更する必要が生じるものである。本形態では，ＳＯＳ信号を消滅させない状態でマルチビームの各々のビームの光量の調整をする。ポリゴンモータ３１の回転速度を変更する場合も同様である。ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる場合が図５のＳ１からＳ５に，回転速度を下げる場合が図５のＳ６からＳ１０に示されている。

ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる場合について説明する。まず，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＮのタイミングを早くする（Ｓ１）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＦＦのタイミングを早くする（Ｓ２）。この段階での発光タイミングチャートを，図６に示す。図６中の発光制御信号Ｓ／Ｈ２については，破線が変更前で，実線が変更後である。この発光制御信号Ｓ／Ｈ２のタイミングの変更に伴い，ビーム光量２及びＰＤ検出光量のタイミングもそれに倣って変化している。

次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＮのタイミングを早くする（Ｓ３）。この段階の状態を示したものが図７である。破線，実線の意味は前述したものと同様である。これにより，ポリゴンモータ３１の回転速度を上げてもＳＯＳ信号が失われない状態が実現している。そこで，ポリゴンモータ３１の回転速度を上げるのである（Ｓ４）。このとき，ＳＯＳ信号の周期も同時に変更される。この後，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＦＦのタイミングを早くする（Ｓ５）。この段階における発光タイミングチャートを図８に示す。こうして，ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる処理が終了した。

つまり，処理のタイミングの早いものから順に処理のタイミングを前へずらすのである。これにより，ＰＤ検出光量において，異なる発光点からの発光期間が重複することがない。また，ＳＯＳ信号が失われることもない。このため，ポリゴンモータ３１の回転速度を上げることにより生じる発光タイミング制御の不安定性は回避される。

ポリゴンモータ３１の回転速度を下げる場合について説明する。まず，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＦＦのタイミングを遅くする（Ｓ６）。次に，ポリゴンモータ３１の回転速度を下げるのである（Ｓ７）。この段階の発光タイミングチャートを図９に示す。

次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＮのタイミングを遅くする（Ｓ８）。この段階の発光タイミングチャートを図１０に示す。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＦＦのタイミングを遅くする（Ｓ９）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＮのタイミングを遅くする（Ｓ１０）。この段階の発光タイミングチャートを図１１に示す。こうして，ポリゴンモータ３１の回転速度を下げる処理が終了した。

つまり，処理のタイミングの遅いものから順に処理のタイミングを後ろにずらすのである。これはポリゴンモータ３１の回転速度を上げる場合と逆の順序に該当する。ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる場合と同様，ＰＤ検出光量において，異なる発光点からの発光期間が重複することはない。また，ＳＯＳ信号が失われることもない。つまり，発光タイミング制御の不安定性は発生しない。

以上に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１がＯＮの状態においてＳＯＳ信号がＯＮとなる場合の，ポリゴンモータ３１の回転速度の変更方法について説明した。以下では，図１２のように発光制御信号Ｓ／Ｈ２がＯＮの状態においてＳＯＳ信号がＯＮとなる場合の，ポリゴンモータ３１の回転速度の変更方法を図１３のフローチャートにより説明する。

この場合においても，処理のタイミングの順序を維持しつつ，各処理のタイミングを順次ずらすという方針に変わりはない。すなわち，ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる場合は，処理のタイミングの早いものから順に処理のタイミングを前にずらし，ポリゴンモータ３１の回転速度を下げる場合は，処理のタイミングの遅いものから順に処理のタイミングを後ろにずらすのである。

ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる場合は，まず発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＮのタイミングを早くする（Ｓ１１）。次に，ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる（Ｓ１２）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＦＦのタイミングを早くする（Ｓ１３）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＮのタイミングを早くする（Ｓ１４）。最後に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＦＦのタイミングを早くする（Ｓ１５）。

ポリゴンモータ３１の回転速度を下げる場合は，まず発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＦＦのタイミングを遅くする（Ｓ１６）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＮのタイミングを遅くする（Ｓ１７）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＦＦのタイミングを遅くする（Ｓ１８）。次に，ポリゴンモータ３１の回転速度を下げる（Ｓ１９）。最後に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＮのタイミングを遅くする（Ｓ２０）。

このように，走査開始タイミングを検知するための基準として，複数ある発光制御信号のうち何れを選んでもＰＤ検出光量における発光点間の発光期間の重複はない。また，ＳＯＳ信号が失われる心配もない。つまり，発光タイミング制御の不安定性は発生しない。

［第２の形態］
以下に，本発明の第２の形態について説明する。全体の機械的構成，制御系の構成は，第１の形態の図１〜図３と同様である。第１の形態と異なる点は，ポリゴンモータ３１の回転速度が多段階を経て変更されることである。解像度変更や倍率変更の変更量が大きい場合は，それに伴いポリゴンモータ３１の回転速度も大きな変更を余儀なくされる。このような場合に，ポリゴンモータ３１の回転速度及び発光制御信号を一度に変更すると，ポリゴンモータのロック検出信号が外れる可能性がある。そのような場合に，多段階変更が好ましい。

ポリゴンモータ３１の回転速度を多段階にて上げる場合の，クロック周波数と回転速度の変化を図１４に示す。ポリゴンモータ３１の回転速度を多段階にて下げる場合の，クロック周波数と回転速度の変化を図１５に示す。図１４及び図１５の上段のグラフの縦軸は，ポリゴンモータ３１のクロック周波数である。図１４及び図１５の下段のグラフの縦軸は，ポリゴンモータ３１の回転速度である。図１４及び図１５の上段及び下段のグラフの横軸は，時間である。

ポリゴンモータ３１の回転速度を多段階で上げる場合について図１４により説明する。上段に示されている１ステップあたりの回転速度変更量は，ロック検出信号が外れない範囲で設定されている。１ステップあたりの回転速度変更インターバルは，ポリゴンモータ３１のクロック周波数の上昇に対して，回転速度が追従するまで待つ期間である。これらと前述の図５との関係について説明する。

まず，図５の発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＮ（Ｓ１），発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＦＦ（Ｓ２），発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＮ（Ｓ３）のタイミングを順次早くする。次に，ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる。このとき，ポリゴンモータ３１のクロック周波数は，図１４上段の周波数２から周波数１へと多段階を経て変更される。それに倣って，ポリゴンモータ３１の回転速度は図１４下段の回転速度２から回転速度１へと上がる（Ｓ４）。最後に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＦＦのタイミングを早くする（Ｓ５）。つまり，ポリゴンモータ３１の回転速度を変更する処理のみを多段化するのである。

ポリゴンモータ３１の回転速度を多段階で下げる場合も同様である。まず，図５の発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＦＦのタイミングを遅くする（Ｓ６）。次に，ポリゴンモータ３１の回転速度を下げる。このとき，ポリゴンモータ３１のクロック周波数は，図１５上段の周波数１から周波数２へと多段階を経て変更される。それに倣って，ポリゴンモータ３１の回転速度は図１５下段の回転速度１から回転速度２へと下がる（Ｓ７）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＮ（Ｓ８），発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＦＦ（Ｓ９），発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＮ（Ｓ１０）のタイミングを順次遅くする。これにより，ポリゴンモータ３１の回転速度の多段階での変更が終了した。

このように多段階を経てポリゴンモータ３１の回転速度を下げる場合，回転速度変更量及び回転速度変更インターバルは，回転速度を上昇させる場合と同じであるとは限らない。なぜならば，ポリゴンモータ３１の回転速度を変更する場合に，ロック検出信号が外れないような条件は回転速度を上げる場合と下げる場合とで独立だからである。このため，図１４におけるポリゴンモータ３１の１ステップでの回転速度変更量と図１５における１ステップでの回転速度変更量は異なっている。

ポリゴンモータ３１の回転速度を多段階で変更する別の方法について説明する。まず，ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる場合について図５との関連により説明する。発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＮ（Ｓ１），発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＦＦ（Ｓ２），発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＮ（Ｓ３），ポリゴンモータ３１の回転速度の上昇（Ｓ４），発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＦＦ（Ｓ５）を順次早くすることを１ブロックとする。このブロックを，ポリゴンモータ３１の回転速度が図１４下段の回転速度２から回転速度１に達するまで繰り返すのである。つまり，Ｓ１〜Ｓ５の処理を所望の回転速度が得られるまで繰り返すのである。

ポリゴンモータ３１の回転速度を下げる場合についても同様である。発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＦＦ（Ｓ６），ポリゴンモータ３１の回転速度の変更（Ｓ７），発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＮ（Ｓ８），発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＦＦ（Ｓ９），発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＮ（Ｓ１０）の処理を１ブロックとして，所望の回転速度が得られるまで繰り返すのである。

この方法は，先に述べた回転速度の変更のみを多段化する方法に比べて処理速度は遅くなる。なお，これら多段階でポリゴンモータ３１の回転速度を変更する場合でも，ＰＤ検出光量において異なる発光点からの発光期間が重複することがない。また，ＳＯＳ信号が失われることもない。つまり，発光タイミング制御において不安定性は生じない。また，この形態において，図５の代わりに図１３に示す場合についても同様に成り立つ。

［第３の形態］
以下に，本発明の第３の形態について図１６により説明する。全体の機械的構成，制御系の構成は，第１の形態及び第２の形態の図１〜図３と同様である。また，ＳＯＳ信号は発光制御信号Ｓ／Ｈ１の中にある場合を考える。第１の形態及び第２の形態と異なる点は，タイミング変更時に主走査同期信号を出力するための発光制御信号以外はＯＦＦにすることである。つまり，図４に示すタイミングチャートから発光制御信号Ｓ／Ｈ１以外の発光制御信号をＯＦＦにして，その状態下で発光制御信号Ｓ／Ｈのタイミング及びポリゴンモータ３１の回転速度を変更するのである。

ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる場合を説明する。まず，発光制御信号Ｓ／Ｈ１以外の発光制御信号をＯＦＦにする（Ｓ２１）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＮのタイミングを早くする（Ｓ２２）。この段階では，発光制御信号Ｓ／Ｈ２は実際にはＯＦＦのままである。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＦＦのタイミングを早くする（Ｓ２３）。この段階でも同様に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２は実際にはＯＦＦのままである。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＮのタイミングを早くする（Ｓ２４）。次に，ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる（Ｓ２５）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＦＦのタイミングを早くする（Ｓ２６）。最後に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１以外の発光制御信号をＯＮにする（Ｓ２７）。これにより，ポリゴンモータ３１の回転速度を上げる処理が終了した。なお，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＮ，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＦＦ，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＮの各タイミングは，同時に変更しても構わない。

ポリゴンモータ３１の回転速度を下げる場合も同様である。発光制御信号Ｓ／Ｈ１以外の発光制御信号をＯＦＦにする（Ｓ２１）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＦＦのタイミングを遅くする（Ｓ２８）。次に，ポリゴンモータ３１の回転速度を下げる（Ｓ２９）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１のＯＮのタイミングを遅くする（Ｓ３０）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＦＦのタイミングを遅くする（Ｓ３１）。次に，発光制御信号Ｓ／Ｈ２のＯＮのタイミングを遅くする（Ｓ３２）。最後に，発光制御信号Ｓ／Ｈ１以外の発光制御信号をＯＮにする（Ｓ２７）。これにより，ポリゴンモータ３１の回転速度を下げる処理が終了した。

また，回転速度を上げる場合と下げる場合で，回転速度変更量及び回転速度変更インターバルが異なっていてもよい。また，ＳＯＳ信号が発光制御信号Ｓ／Ｈ１以外の中にある場合も同様である。また，多段階の場合も同様である。図１６は，図５をベースにしているが，図１３をベースにしてもよい。

ここで，前記の全ての方法は，ＰＤ検出光量において異なる発光点からの発光期間が重複することがない。また，ＳＯＳ信号が失われることもない。つまり，発光タイミング制御において不安定性は生じない。

以上，詳細に説明したように，本実施の形態に係る画像形成装置では，光量制御に供される発光制御信号及び走査開始タイミングを検知に供されるＳＯＳ信号を，それらの処理のタイミングを順次一つずつずらすようにした。このため，発光点間の発光期間の重なり及びＳＯＳが失われる可能性を排除できるようになった。これにより，ポリゴンモータ３１の回転速度を変更する場合に，発光制御の不安定性を回避可能な画像形成装置が実現されている。

なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，レーザビームの数は２本以上であっても構わない。

実施の形態に係る画像形成装置の構成図である。 実施の形態に係る画像形成装置の走査光学装置の構成図である。 実施の形態に係る画像形成装置の露光関係の制御系の構成を示すブロック図である。 実施の形態に係る画像形成装置におけるレーザビームの発光タイミング制御を説明するタイミングチャートである。 実施の形態に係る画像形成装置におけるポリゴンモータの回転速度を変更する際の処理手順を説明するフローチャートである。 ポリゴンモータの回転速度を上げる処理の途中における，レーザビームの発光タイミングを示すタイミングチャート（その１）である。 ポリゴンモータの回転速度を上げる処理の途中における，レーザビームの発光タイミングを示すタイミングチャート（その２）である。 ポリゴンモータの回転速度を上げる処理の途中における，レーザビームの発光タイミングを示すタイミングチャート（その３）である。 ポリゴンモータの回転速度を下げる処理の途中における，レーザビームの発光タイミングを示すタイミングチャート（その１）である。 ポリゴンモータの回転速度を下げる処理の途中における，レーザビームの発光タイミングを示すタイミングチャート（その２）である。 ポリゴンモータの回転速度を下げる処理の途中における，レーザビームの発光タイミングを示すタイミングチャート（その３）である。 実施の形態に係る画像形成装置におけるレーザビームの発光タイミング制御の別の例を説明するタイミングチャートである。 図１２のタイミング制御においてポリゴンモータの回転速度を変更する場合のフローチャートである。 ポリゴンモータの回転速度を多段階で上げる場合のポリゴンモータのクロック周波数及び回転速度の変化を表す図である。 ポリゴンモータの回転速度を多段階で下げる場合のポリゴンモータのクロック周波数及び回転速度の変化を表す図である。 主走査同期信号を出力するための発光制御信号以外はＯＦＦにしたままポリゴンモータの回転速度を変更する場合のフローチャートである。

符号の説明

１…レーザダイオード
３…レーザビーム
４…ポリゴンミラー
５…スキャンスタートセンサ
９…感光体
２５…ＰＬＬ制御回路
２７…発光制御回路
２８…レーザダイオード駆動回路
３０…ポリゴンクロック生成回路
３１…ポリゴンモータ

Claims (6)

1. レーザビームの照射を受けて静電潜像が形成される像担持体と，
   前記像担持体に照射する複数のレーザビームを出力するマルチビームレーザアレイと，
   前記マルチビームレーザアレイから出力されたレーザビームを反射しつつ回転し，前記像担持体上に走査させるポリゴンミラーと，
   前記ポリゴンミラーを回転させるポリゴンモータと，
   前記ポリゴンミラーで反射されたレーザビームを，前記像担持体への照射の前に受光して走査開始信号を発するスキャンスタートセンサと，
   前記マルチビームレーザアレイの個々のレーザビームを，前記像担持体の画像領域への照射時以外の期間内に，互いに発光期間が重複しないように順に発光させて個別に光量を調整する光量調整制御部とを有し，
   前記光量調整制御部によるいずれか１つのレーザビーム（以下，「特定レーザビーム」という）の発光期間内に前記スキャンスタートセンサがそのレーザビームを受光する画像形成装置において，
   前記ポリゴンモータの回転速度を変更する回転速度変更制御部を有し，
   前記回転速度変更制御部は，
   前記ポリゴンモータの回転速度を上昇させる場合に，
   前記光量調整制御部によるレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングのうち，前記スキャンスタートセンサがレーザビームを受光するタイミングより先のものをより早いタイミングに変更し，
   その後に前記ポリゴンモータの回転速度を上昇させ，
   その後に前記光量調整制御部によるレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングのうち，前記スキャンスタートセンサがレーザビームを受光するタイミングより後のものをより早いタイミングに変更し，
   前記ポリゴンモータの回転速度を下降させる場合に，
   前記光量調整制御部によるレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングのうち，前記スキャンスタートセンサがレーザビームを受光するタイミングより後のものをより遅いタイミングに変更し，
   その後に前記ポリゴンモータの回転速度を下降させ，
   その後に前記光量調整制御部によるレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングのうち，前記スキャンスタートセンサがレーザビームを受光するタイミングより先のものをより遅いタイミングに変更することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において，前記回転速度変更制御部は，
   前記特定レーザビーム以外のレーザビームの発光を停止させた状態でタイミング変更および回転速度変更を行い，その後に前記特定レーザビーム以外のレーザビームの発光を再開させることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において，前記回転速度変更制御部は，
   前記ポリゴンモータの回転速度を上昇させる場合のレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングの変更を，より早いタイミングのものから順に行い，
   前記ポリゴンモータの回転速度を下降させる場合のレーザビームの発光開始タイミングおよび発光終了タイミングの変更を，より遅いタイミングのものから順に行うことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の画像形成装置において，前記回転速度変更制御部は，
   前記ポリゴンモータの回転速度の変更を，前記ポリゴンモータがロック外れを起こさない範囲内の変更幅と，前記ポリゴンモータの回転速度が変更に追従できる時間間隔とにより，複数回に分けて段階的に行うことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４に記載の画像形成装置において，
   前記変更幅と前記時間間隔とが，回転速度上昇の場合と下降の場合とで別々に設定されていることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか１つに記載の画像形成装置において，
   前記マルチビームレーザアレイと，前記ポリゴンミラーと，前記ポリゴンモータと，前記スキャンスタートセンサとを，画像形成色ごとに複数有し，
   前記回転速度変更制御部は，前記ポリゴンモータの回転速度の変更を，各画像形成色について同時に行うことを特徴とする画像形成装置。
   

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