JP2010002646A

JP2010002646A - 光走査装置、画像形成装置

Info

Publication number: JP2010002646A
Application number: JP2008161159A
Authority: JP
Inventors: Hideo Taniguchi; 秀男谷口
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2008-06-20
Filing date: 2008-06-20
Publication date: 2010-01-07
Anticipated expiration: 2028-06-20
Also published as: JP4511613B2; US8194300B2; US20090316242A1

Abstract

【課題】感光体の各主走査ライン間の走査速度を一定に制御し、均質な静電潜像を感光体上に形成する光走査装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】往路時間Ｋが基準時間Ｘより遅い場合、電源電圧制御部２４は、往路時間Ｋを計測した往路の主走査ライン４Ｅより後の往路の主走査ライン４Ｇを走査する際、駆動回路２２に供給する電源電圧Ｖｃｃ１を増加させる。逆に、復路時間Ｉが基準時間Ｘより早い場合、電源電圧制御部２４は、復路時間Ｉを計測した復路の主走査ライン４Ｄより後の復路の主走査ライン４Ｆを走査する際、駆動回路２２に供給する電源電圧Ｖｃｃ２を減少させる。この結果、復路の主走査ライン４Ｆを走査する際の走査速度と、往路の主走査ライン４Ｇを走査する際の走査速度と、が正常になる。このようにして、感光体ドラム４の各主走査ライン毎の走査速度を一定にする。よって、均質な静電潜像を感光体ドラム４上に形成することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、レーザビームを感光体に走査して静電潜像を感光体上に形成する光走査装置、及び光走査装置を搭載した画像形成装置に関するものである。

従来より、レーザビームを感光体に走査して静電潜像を感光体上に形成する光走査装置を備えるレーザプリンタ等の画像形成装置が一般に広く普及している。
この光走査装置で使用される走査光学系は、主に、光源としての半導体レーザ、ガルバノミラー、走査レンズにより構成されている。ガルバノミラーは、回転自在に回転軸で保持され、予め定められた走査範囲を回転するミラーである。そして、ガルバノミラーは、インダクタで発生する磁界の方向に応じて等角速度で回転しつつ、半導体レーザから発せられたレーザビームを反射して、感光体に主走査ライン毎に走査する。しかし、そのままでは感光体上で主走査方向中心部から両端部にわたって集光タイミングに差を生じ、等質な画像が得られない。そこで、ｆθレンズなどの走査レンズを用いて反射光が直線軌跡を描くように補正する。

また、この光走査装置において、感光体上に形成される静電潜像は、回転するガルバノミラーによるレーザビームの反射に伴う主走査と、感光体の移動に伴う副走査との合成によって形成される。この静電潜像は、感光体がドラム状の場合その回転速度を低下させることにより、又は、ガルバノミラーの角速度を下げることにより記録密度を密にして記録される。従って、感光体の回転速度とガルバノミラーの角速度を低速度側に切換えることにより、さらに画素密度の高い画像を得ることが出来る。
なお、特許文献１では、ガルバノミラーによるレーザビームの反射によりレーザビームを走査する光走査装置が提案されている。
特開平４−３１４０１９公報

しかしながら、ガルバノミラーが感光体の第１の主走査ラインを走査した時の走査速度と第２の主走査ラインを走査した時の走査速度とが異なることがある。特に、往路の主走査ラインと復路の主走査ラインで走査速度が異なることが多い。走査速度が異なる原因としては、ガルバノミラーの回転軸の経年劣化などが挙げられる。走査速度が各主走査ライン毎で異なると、各主走査ライン間、即ち第１の主走査ラインと第２の主走査ラインとの間で画素密度に違いが生じ、均質な静電潜像が形成されないことになる。
よって、この静電潜像を現像した場合、微視的にまだら模様の画像が紙媒体に形成されてしまい、均質な画像を得ることが出来ないことになる。従って、従来の光走査装置では、画素密度の高い画像を得ることが出来るものの、均質な画像を得ることが出来ないという問題があった。

本発明はこのような従来の課題を解決しようとするものであり、感光体の各主走査ライン間の走査速度を一定に制御し、均質な静電潜像を感光体上に形成する光走査装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の光走査装置は、前記課題を解決するために以下の構成を備えている。

（１）感光体の主走査ライン毎のレーザビームを照射する照射手段と、
回転自在に保持されるミラーであって、インダクタで発生する磁界の方向に応じて回転しつつ、入射した前記レーザビームを反射して、前記感光体に対して前記主走査ライン毎の走査を行うミラーと、を備え、記録媒体上に形成する画像に応じた静電潜像を前記感光体上に形成する光走査装置において、
前記インダクタを通電して前記磁界を発生させる通電手段と、
前記レーザビームが前記ミラーで走査される走査範囲の両端に設けられ、両端に走査された前記レーザビームを検知する少なくとも２つの受光素子と、
走査時、前記走査範囲の一方の端に設けられた第１の受光素子で前記レーザビームが検知されてから、前記走査範囲の他方の端に設けられた第２の受光素子で前記レーザビームが検知されるまでの時間を計測する計測手段と、を備え、
前記通電手段は、前記計測手段が前記時間を計測した主走査ラインより後の主走査ラインを走査する際、前記時間に応じて、前記インダクタに印加する電圧を変化させることを特徴とする。

この構成において、例えば、計測手段で計測された時間が予め定めた基準時間より遅い場合、通電手段は、その時間を計測した主走査ラインより後の主走査ラインを走査する際にインダクタに印加する電圧を増加させる。逆に、その時間が基準時間より早い場合、通電手段は、その時間を計測した主走査ラインより後の主走査ラインを走査する際にインダクタに印加する電圧を減少させる。この結果、主走査ラインを走査する際の走査速度が正常になる。
以上のようにして、感光体の各主走査ライン毎のレーザビームの走査速度を一定に制御する。よって、均質な静電潜像を感光体上に形成することができる。

（２）前記計測手段は、前記レーザビームが前記第１の受光素子で検知されてから前記第２の受光素子で検知されるまでの時間を往路時間として、前記レーザビームが前記第２の受光素子で検知されてから前記第１の受光素子で検知されるまでの時間を復路時間として、それぞれ計測し、
前記通電手段は、
前記計測手段が前記往路時間を計測した往路の主走査ラインより後の往路の主走査ラインを走査する際、前記往路時間に応じて、前記インダクタに印加する電圧を変化させ、
前記計測手段が前記往路時間を計測した復路の主走査ラインより後の復路の主走査ラインを走査する際、前記復路時間に応じて、前記インダクタに印加する電圧を変化させることを特徴とする特徴とする。

この構成では、往路と復路の両方で走査することを想定している。この構成において、往路時間が予め定めた基準時間より遅い場合、通電手段は、往路時間を計測した往路の主走査ラインより後の往路の主走査ラインを走査する際にインダクタに印加する電圧を増加させる。逆に、復路時間が基準時間より早い場合、通電手段は、復路時間を計測した復路の主走査ラインより後の復路の主走査ラインを走査する際にインダクタに印加する電圧を減少させる。この結果、復路の主走査ラインを走査する際の走査速度と、往路の主走査ラインを走査する際の走査速度とが正常になる。
以上のようにして、感光体の各主走査ライン毎のレーザビームの走査速度を一定に制御する。よって、均質な静電潜像を感光体上に形成することができる。

（３）前記通電手段は、
前記静電潜像の形成に先立って、前記ミラーに走査させて前記インダクタに印加する電圧を変化させる電圧値の調整を行い、
前記静電潜像が形成される時、調整した電圧値を示す電圧を前記インダクタに印加し、前記電圧値の調整を禁止することを特徴とする。

この構成においては、受光素子の出力信号へのノイズ重畳など突発的な原因によって、ミラーの回転速度が静電潜像の形成時に変化しないよう、静電潜像の形成に先立って上記電圧値の調整を行い、静電潜像の形成時、上記電圧値の調整を禁止する。静電潜像の形成時、インダクタには調整した電圧値を示す電圧が印加される。
これにより、静電潜像の形成時、受光素子の出力信号へのノイズ重畳など突発的な原因によって走査中のミラーの回転速度が変化するのを防止できる。従って、均質な静電潜像を感光体上に一層形成することができる。

（４）前記インダクタに流れる電流を一定にする定電流回路を備えたことを特徴とする。

この構成により、インダクタを通過する駆動電流の電流量が一定に制御される。従って、インダクタに過電流が流れるのを防ぐことができる。

また、本発明の画像形成装置は、前記課題を解決するために以下の構成を備えている。

（５）上記（１）から（４）のいずれかに記載の光走査装置と、
前記光走査装置によって前記感光体上に形成された前記静電潜像を現像する画像形成手段と、を備えることを特徴とする。

この構成において、画像形成装置は、光走査装置によって感光体上に形成された均質な静電潜像を現像する。これにより、紙媒体を含む記録媒体上に均質な画像を得ることができる。

この発明によれば、均質な静電潜像を感光体上に形成することができる。

以下、本発明の実施形態である画像形成装置について説明する。

図１は、本発明の実施形態である画像形成装置の概略構成を示す図である。図２は、インダクタで発生する磁界によって回転するガルバノミラーの角度変化を示す図である。画像形成装置１００は、矢印４０の方向に回転する感光体ドラム４と、感光体ドラム４を予め帯電する帯電コロトロン（不図示）と、帯電された感光体ドラム４上に静電潜像を書込むレーザ走査装置２００と、感光体ドラム４上に形成されている静電潜像をトナーにて可視像化する現像器５と、感光体ドラム４上のトナー像の電荷を除去する転写前処理コロトロン（不図示）と、感光体ドラム４上のトナー像を紙媒体に転写させる転写コロトロン（不図示）と、転写工程後に紙媒体の帯電電荷を除去し、感光体ドラム４に静電吸着した紙媒体を剥離する除電コロトロン（不図示）と、感光体ドラム４上の残留トナーを除去するクリーナと、感光体ドラム４上の残留電荷を除去する除電ランプ（不図示）と、を備える。

図１、図２に示すように、レーザ走査装置２００は、レーザダイオード１と、ガルバノミラー２と、アークサインレンズ３と、フォトダイオードＢＤ１、ＢＤ２と、インダクタＬ１と、を備える。
ガルバノミラー２は、回転自在に回転軸２Ｂで保持され、予め定められた走査範囲θを回転するミラーである。ガルバノミラー２は、図２（Ａ）に示すように、その表裏に磁極を有する。そして、ガルバノミラー２は、インダクタＬ１で発生する磁界の方向に応じて、図２の（Ｂ）の角度から（Ｃ）の角度へ、又は（Ｃ）の角度から（Ｂ）の角度へ等角速度で回転しつつ、レーザダイオード１から発せられたレーザビーム１０を反射面２Ａで反射する。これにより、ガルバノミラー２は、レーザビーム１０を感光体ドラム４の主走査ライン４Ａ〜Ｄ毎に往復で走査する（図３参照）。しかし、このままでは感光体ドラム４上で主走査方向中心部から両端部にわたって集光タイミングに差を生じ、等質な画像が得られない。そこで、アークサインレンズ３を用いて反射光が直線軌跡を描くように補正する。
なお、レーザダイオード１から発せられたレーザビーム１０は、線速度一定で感光体ドラム４に走査される。レーザダイオード１から発せられたレーザビーム１０は、ガルバノミラー２及びアークサインレンズ３の他、不図示の光学部品（コリメータレンズ、開口板、シリンドリカルレンズ）によりビーム形状の整形等が行われる。

以上のような構成において、レーザ走査装置２００は、レーザビーム１０を感光体ドラム４に走査して、静電潜像を感光体ドラム４上に形成する（図３参照）。そして、画像形成装置１００は、レーザ走査装置２００によって感光体ドラム４上に形成された静電潜像を現像器５で現像する。

また、このレーザ走査装置２００において、感光体ドラム４上に形成される静電潜像は、回転するガルバノミラー２によるレーザビーム１０の反射に伴う主走査と、感光体ドラム４の矢印４０の方向への回転に伴う副走査との合成によって形成される。この静電潜像は、感光体ドラム４の回転速度を低下させることにより、又は、ガルバノミラー２の角速度を下げることにより記録密度を密にして記録される。従って、感光体ドラム４の回転速度とガルバノミラー２の角速度を低速度側に切換えることにより、さらに画素密度の高い画像を得ることが出来る。

しかしながら、ガルバノミラー２が感光体ドラム４の第１の主走査ライン（例えば４Ａ）を走査した時の走査速度と第２の主走査ライン（例えば４Ｃや４Ｄ）を走査した時の走査速度とが異なることがある。特に、往路の主走査ライン４Ａ、４Ｃと復路の主走査ライン４Ｂ、４Ｄで走査速度が異なることが多い（図３参照）。走査速度が異なる原因としては、回転軸２Ｂの経年劣化などが挙げられる。走査速度が各主走査ライン毎で異なると、各主走査ライン間、即ち第１の主走査ラインと第２の主走査ラインとの間で画素密度に違いが生じ、均質な静電潜像が形成されないことになる。

そこで、この実施形態では、レーザビーム１０がガルバノミラー２で走査される走査範囲θの両端に、その両端に走査されたレーザビーム１０を検知する２つのフォトダイオードＢＤ１、ＢＤ２を設けている（図１参照）。具体的には、以下のように構成している。

図４は、本発明の実施形態であるレーザ走査装置の主要な構成を示すブロック図である。レーザ走査装置２００は、レーザビーム１０を検知するためのフォトダイオードＢＤ１、ＢＤ２と、インダクタＬ１に磁界を発生させる駆動回路２２と、商用電源から駆動電源を取り出して装置本体各部に供給する電源部２３と、装置本体各部の動作を制御する電源電圧制御部２４と、クロック信号ＣＬＫ、ＣＬＫ＿ＩＮ１、及びＣＬＫ＿ＩＮ２を生成するパルス発生部２５と、を備える。

ここで、駆動回路２２、電源部２３、及び電源電圧制御部２４が、本発明の「通電手段」に相当する。また、電源電圧制御部２４が、本発明の「計測手段」に相当する。また、フォトダイオードＢＤ１、ＢＤ２が、本発明の「受光素子」に相当する。また、レーザダイオード１が、本発明の「照射手段」に相当する。

フォトダイオードＢＤ１は、走査範囲θの一方の端に設けられ、レーザビーム１０を検知した時に検知信号を出力するダイオードである。また、フォトダイオードＢＤ２は、走査範囲θの他方の端に設けられ、レーザビーム１０を検知した時に検知信号を出力するダイオードである。

駆動回路２２は、インダクタＬ１を通電して磁界を発生させる。電源部２３は、電源電圧を駆動回路２２に供給する。電源電圧制御部２４は、電源部２３が駆動回路２２に供給する電源電圧を制御する。

図５は、本発明の実施形態である画像形成装置の駆動回路の回路構成を示す回路図である。駆動回路２２は、インダクタＬ１を通過する電流の向きを反転させ（図５のＡ、Ｂ参照）、磁界の方向を反転させる（図２（Ｂ）（Ｃ）のＮ、Ｓ参照）。これにより、磁極を有するガルバノミラー２は、インダクタＬ１で発生する磁界の方向に応じて、図２の（Ｂ）の角度から（Ｃ）の角度へ、又は（Ｃ）の角度から（Ｂ）の角度へ等角速度で回転する。この結果、ガルバノミラー２は、図１に示すように、往路のＡ方向及び復路のＢ方向のいずれか一方の方向へ回転しつつレーザビーム１０を感光体ドラム４上に走査する。以下、駆動回路２２の詳細について説明する。

まず、駆動回路２２の各入力端子には、電源部２３からの電源電圧Ｖｃｃ、Ｖｃｃ１、Ｖｃｃ２が入力される。また、駆動回路２２は、パルス発生部２５で生成されるクロック信号ＣＬＫ＿ＩＮ１が駆動回路２２のトランジスタＱ６のベースに入力し、及びクロック信号ＣＬＫ＿ＩＮ２が駆動回路２２のトランジスタＱ５のベースに入力する回路構成となっている。この回路構成において、クロック信号ＣＬＫ＿ＩＮ２が入力してトランジスタＱ５がオンすると、トランジスタＱ１、Ｑ４がオンし、駆動電流がインダクタＬ１をＡ方向に通過する。また、クロック信号ＣＬＫ＿ＩＮ１が入力してトランジスタＱ６がオンすると、トランジスタＱ２、Ｑ３がオンし、駆動電流がインダクタＬ１をＢ方向に通過する。従って、クロック信号ＣＬＫ＿ＩＮ１及びＣＬＫ＿ＩＮ２が交互に入力されることによって、インダクタＬ１を通過する電流の向きが反転し、磁界の方向も反転する。

図６は、本発明の実施形態であるレーザ走査装置の各部における走査時の信号波形を示す波形図である。この図の（Ａ）は、パルス発生部２５が出力するクロック信号ＣＬＫの波形を示しており、（Ｂ）は、パルス発生部２５が出力する第１のクロック信号ＣＬＫ＿ＩＮ１と第２のクロック信号ＣＬＫ＿ＩＮ２との波形を示している。そして、（Ｃ）は、レーザビーム１０の走査方向をＡ又はＢで示している。（Ｄ）は、レーザビーム１０を検知した時にフォトダイオードＢＤ１が出力する検知信号の波形を示しており、（Ｅ）は、レーザビーム１０を検知した時にフォトダイオードＢＤ２が出力する検知信号の波形を示している。（Ｆ）は、電源部２３から駆動回路２２に入力される電源電圧Ｖｃｃ２の値を示しており、（Ｇ）は、電源部２３から駆動回路２２に入力される電源電圧Ｖｃｃ１の値を示している。

ここで、この実施形態では、クロック信号ＣＬＫの１周期目はガルバノミラー２の走査速度が正常であり、２周期目からガルバノミラー２の走査速度に異常が発生したと仮定して以下説明する。この実施形態では、図６の（Ｄ）（Ｅ）に示すように、ガルバノミラー２が感光体ドラム４の往路の主走査ライン４Ｃを走査した時の走査速度と、ガルバノミラー２が感光体ドラム４の復路の主走査ライン４Ｄを走査した時の走査速度とが異なっている。さらに、往路の主走査ライン４Ｃを走査した時の走査速度と、往路の主走査ライン４Ｅを走査した時の走査速度とも異なっている。さらに、復路の主走査ライン４Ｂを走査した時の走査速度と、復路の主走査ライン４Ｄを走査した時の走査速度とも異なっている。

図７は、走査速度正常時におけるレーザビームの検知間隔に基づく電圧制御のタイミングチャートである。図８は、走査速度異常時におけるレーザビームの検知間隔に基づく電圧制御のタイミングチャートである。

電源電圧制御部２４は、走査時、レーザビーム１０がフォトダイオードＢＤ１で検知されてからフォトダイオードＢＤ２で検知されるまでの時間を往路時間Ｋとして、レーザビーム１０がフォトダイオードＢＤ２で検知されてからフォトダイオードＢＤ１で検知されるまでの時間を復路時間Ｉとして、ＩＫ時間比較用基準クロックＣＬＫ＿ＩＮ３に基づいてそれぞれ計測する。このＩＫ時間比較用基準クロックＣＬＫ＿ＩＮ３は、電源電圧制御部２４によって基準クロックＣＬＫから生成されるクロックである。詳述すると、電源電圧制御部２４は、タイミング時間Ｈ（μｓ）、復路時間Ｉ（μｓ）、タイミング時間Ｊ（μｓ）、および往路時間Ｋ（μｓ）をカウントし、カウント値を得る。カウント値は、時間（μｓ）×１０００秒で算出される値である。電源電圧制御部２４は、フォトダイオードＢＤ１、２の検知信号から、各時間Ｈ〜Ｋを得る。まず、タイミング時間Ｈは、フォトダイオードＢＤ２の検知信号がＨｉになると計測開始され、フォトダイオードＢＤ２の検知信号が再びＨｉになるまでの時間を計測した時間である。次に、復路時間Ｉは、フォトダイオードＢＤ２の検知信号がＨｉになると計測開始され、フォトダイオードＢＤ１の検知信号がＨｉになるまでの時間を計測した時間である。また、タイミング時間Ｊは、フォトダイオードＢＤ１の検知信号がＨｉになると計測開始され、フォトダイオードＢＤ１の検知信号が再びＨｉになるまでの時間を計測した時間である。最後に、往路時間Ｋは、フォトダイオードＢＤ１の検知信号がＨｉになると計測開始され、フォトダイオードＢＤ２の検知信号がＨｉになるまでの時間を計測した時間である。
なお、タイミング時間Ｈ、Ｊは、電源電圧Ｖｃｃ１、２を求める計算には使用されない。

さらに、電源電圧制御部２４は、往路時間Ｋを計測した往路の主走査ラインより後の往路の主走査ラインを走査する際、往路時間Ｋに応じて、インダクタＬ１に印加する電源電圧Ｖｃｃ１を変化させる。また、電源電圧制御部２４は、復路時間Ｉを計測した復路の主走査ラインより後の復路の主走査ラインを走査する際、復路時間Ｉに応じて、インダクタＬ１に印加する電源電圧Ｖｃｃ２を変化させる。

ここで、走査速度正常時では、図７に示すように、往路時間Ｋと復路時間Ｉが共に基準時間Ｘと等しいため、電源電圧制御部２４は、電源部２３が駆動回路２２に供給する電源電圧Ｖｃｃ１、Ｖｃｃ２を２１Ｖのままに維持する。

しかし、図８に示すように、往路時間Ｋが基準時間Ｘより遅い場合、即ち走査速度異常時では、電源電圧制御部２４は、往路時間Ｋを計測した往路の主走査ライン４Ｅより後の往路の主走査ライン４Ｇを走査する際に電源部２３が駆動回路２２に供給する電源電圧Ｖｃｃ１を増加させる（図６の（Ｇ）参照）。逆に、復路時間Ｉが基準時間Ｘより早い場合、電源電圧制御部２４は、復路時間Ｉを計測した復路の主走査ライン４Ｄより後の復路の主走査ライン４Ｆを走査する際に電源部２３が駆動回路２２に供給する電源電圧Ｖｃｃ２を減少させる（図６の（Ｆ）参照）。この結果、復路の主走査ライン４Ｆを走査する際の走査速度と、往路の主走査ライン４Ｇを走査する際の走査速度と、が正常になる。

以上のようにして、感光体ドラム４の各主走査ライン毎のレーザビーム１０の走査速度を一定に制御する。よって、均質な静電潜像を感光体ドラム４上に形成することができる。従って、この静電潜像を現像することで、紙媒体上に均質な画像を得ることができる。

ここで、ガルバノミラー２に走査させてインダクタＬ１に印加する電圧を変化させる電圧値の調整のタイミングについて以下説明する。

図９は、インダクタに印加する電圧値の調整のタイミングチャートである。この実施形態では、電源電圧制御部２４は、紙媒体上に形成する画像に応じた静電潜像の形成に先立って、即ちｔ_０〜ｔ_１、ｔ_２〜ｔ_３、ｔ_４〜ｔ_５のタイミングで上記電圧値の調整を行う（図６、図８参照）。そして、電源電圧制御部２４は、該静電潜像の形成時、即ちタイミングｔ_１〜ｔ_２、ｔ_３〜ｔ_４の間、上記電圧値の調整を禁止する。１ページ目の紙媒体上に形成する画像に応じた静電潜像を形成するタイミングｔ_１〜ｔ_２の間、インダクタＬ１にはタイミングｔ_０〜ｔ_１で調整した電圧値を示す電圧が印加される。同様に、２ページ目の紙媒体上に形成する画像に応じた静電潜像を形成するタイミングｔ_３〜ｔ_４の間、インダクタＬ１にはタイミングｔ_２〜ｔ_３で調整した電圧値を示す電圧が印加される。

これにより、静電潜像の形成時、即ちタイミングｔ_１〜ｔ_２、ｔ_３〜ｔ_４の間に、フォトダイオードＢＤ１、２の出力信号へのノイズ重畳など突発的な原因によって走査中のガルバノミラー２の回転速度が変化するのを防止できる。従って、均質な静電潜像を感光体ドラム４上に一層形成することができる。

また、本発明の実施形態は、以下の変形例を採用することができる。

図１０は、本発明の実施形態の変形例である画像形成装置の駆動回路の回路構成を示す回路図である。図１０に示すように、駆動回路２２に、インダクタＬ１に流れる電流を一定にする定電流回路を設けても構わない。

まず、クロック信号ＣＬＫ＿ＩＮ１が入力してトランジスタＱ６がオンすると、トランジスタＱ２、Ｑ３がオンされる。この結果、駆動電流がインダクタＬ１をＢ方向に通過する。インダクタＬ１を通過した駆動電流は、トランジスタＱ３を介して抵抗Ｒ１を通過するため、抵抗Ｒ１に印加される電圧が比較器Ｕ１の反転入力端子に入力される。一方、電源電圧５Ｖが、抵抗Ｒ１１とＲ１２で抵抗分圧され、その抵抗分圧が比較器Ｕ１の非反転入力端子に入力される。そして、比較器Ｕ１が、反転入力端子に入力される電圧値と、非反転入力端子に入力される電圧値とが等しくなる電圧をトランジスタＱ３のベースに出力する。そのため、反転入力端子に入力される電圧値と、非反転入力端子に入力される電圧値とが等しくなるように、トランジスタＱ３を通過する駆動電流の電流量が制御されるため、インダクタＬ１をＢ方向に通過する駆動電流の電流量も一定に制御される。従って、インダクタＬ１に過電流が流れるのを防ぐことができる。

また、クロック信号ＣＬＫ＿ＩＮ２が入力してトランジスタＱ５がオンした場合も上記と同じ手順となる。比較器Ｕ２の反転入力端子に入力される電圧値と、非反転入力端子に入力される電圧値とが等しくなるように、トランジスタＱ４を通過する駆動電流の電流量が制御されるため、インダクタＬ１をＡ方向に通過する駆動電流の電流量も一定に制御される。従って、インダクタＬ１に過電流が流れるのを防ぐことができる。

本発明の実施形態である画像形成装置の概略構成を示す図インダクタで発生する磁界によって回転するガルバノミラーの角度変化を示す図ガルバノミラーで反射されたレーザビームが感光体に走査される様子を示す図本発明の実施形態であるレーザ走査装置の主要な構成を示すブロック図本発明の実施形態である画像形成装置の駆動回路の回路構成を示す回路図本発明の実施形態であるレーザ走査装置の各部における走査時の信号波形を示す波形図走査速度正常時におけるレーザビームの検知間隔に基づく電圧制御のタイミングチャート走査速度異常時におけるレーザビームの検知間隔に基づく電圧制御のタイミングチャートインダクタに印加する電圧値の調整のタイミングチャート本発明の実施形態の変形例である画像形成装置の駆動回路の回路構成を示す回路図

符号の説明

１…レーザダイオード
２…ガルバノミラー
３…アークサインレンズ
４…感光体ドラム
４Ａ〜Ｇ…主走査ライン
５…現像器
１０…レーザビーム
２２…駆動回路
２３…電源部
２４…電源電圧制御部
２５…パルス発生部
１００…画像形成装置
２００…レーザ走査装置
ＢＤ１、２…フォトダイオード
Ｈ…タイミング時間
Ｉ…復路時間
Ｊ…タイミング時間
Ｋ…往路時間

Claims

感光体の主走査ライン毎のレーザビームを照射する照射手段と、
回転自在に保持されるミラーであって、インダクタで発生する磁界の方向に応じて回転しつつ、入射した前記レーザビームを反射して、前記感光体に対して前記主走査ライン毎の走査を行うミラーと、を備え、記録媒体上に形成する画像に応じた静電潜像を前記感光体上に形成する光走査装置において、
前記インダクタを通電して前記磁界を発生させる通電手段と、
前記レーザビームが前記ミラーで走査される走査範囲の両端に設けられ、両端に走査された前記レーザビームを検知する少なくとも２つの受光素子と、
走査時、前記走査範囲の一方の端に設けられた第１の受光素子で前記レーザビームが検知されてから、前記走査範囲の他方の端に設けられた第２の受光素子で前記レーザビームが検知されるまでの時間を計測する計測手段と、を備え、
前記通電手段は、前記計測手段が前記時間を計測した主走査ラインより後の主走査ラインを走査する際、前記時間に応じて、前記インダクタに印加する電圧を変化させることを特徴とする光走査装置。
前記計測手段は、前記レーザビームが前記第１の受光素子で検知されてから前記第２の受光素子で検知されるまでの時間を往路時間として、前記レーザビームが前記第２の受光素子で検知されてから前記第１の受光素子で検知されるまでの時間を復路時間として、それぞれ計測し、
前記通電手段は、
前記計測手段が前記往路時間を計測した往路の主走査ラインより後の往路の主走査ラインを走査する際、前記往路時間に応じて、前記インダクタに印加する電圧を変化させ、
前記計測手段が前記往路時間を計測した復路の主走査ラインより後の復路の主走査ラインを走査する際、前記復路時間に応じて、前記インダクタに印加する電圧を変化させることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
前記通電手段は、
前記静電潜像の形成に先立って、前記ミラーに走査させて前記インダクタに印加する電圧を変化させる電圧値の調整を行い、
前記静電潜像が形成される時、調整した電圧値を示す電圧を前記インダクタに印加し、前記電圧値の調整を禁止することを特徴とする請求項１又は２に記載の光走査装置。
前記インダクタに流れる電流を一定にする定電流回路を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光走査装置。
請求項１から４のいずれかに記載の光走査装置と、
前記光走査装置によって前記感光体上に形成された前記静電潜像を現像する現像手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。