JP2010005863A

JP2010005863A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2010005863A
Application number: JP2008166342A
Authority: JP
Inventors: Tomomasa Suzuki; 智将鈴木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2008-06-25
Filing date: 2008-06-25
Publication date: 2010-01-14
Anticipated expiration: 2028-06-25
Also published as: JP4985563B2

Abstract

【課題】光量制御の誤動作を起こさずに主走査の開始タイミングを検知するための光ビームを入射させるタイミングを切り替える画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像生成状態の通常のタイミングで光量制御のための点灯を行うモード（ＲｕｎＡＰＣ）と画像形成状態に移行するまでの過渡的な状態でＳＯＳサーチ点灯区間を早く取るモード（ＭｉｄｄｌｅＡＰＣ）とを切り替える際に、光量制御を一時停止することにより、光量制御とＳＯＳサーチが同時に行われないように制御する。これにより、光量制御の誤動作が防止される。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

特許文献１には、ポリゴンミラーの回転駆動させる駆動モータの回転数をＦＧセンサにより検出し、この検出結果に基づいて駆動モータを所定の回転数で回転（以下、「ＦＧ回転」という。）させる内部制御と、光ビームが感光体上を主走査するタイミングをＳＯＳセンサにより検出し、この検出結果に基づいて駆動モータを所定の回転で回転（以下、「ＳＯＳ回転」という。）させる外部制御とを切り替える際に、ＳＯＳ信号を取得し損なうのを防止するため、ＦＧ回転からＳＯＳ回転に変更する際、駆動モータの回転が速くなってもＳＯＳ信号の取り逃しを防止するために、ＳＯＳ信号を検出するための光ビームを入射させるタイミング（ＳＯＳサーチ点灯区間）を早く取る光源の点灯制御方法が提案されている。即ち、通常のタイミングでＡＰＣのための点灯を行うモード（ＲｕｎＡＰＣ）からＳＯＳサーチ点灯区間を早く取るモード（ＭｉｄｄｌｅＡＰＣ）へ切り替える技術が開示されている。

例えば、従来の画像記録装置では、ＳＯＳ信号の位相を揃えるために、ＦＧ回転からＳＯＳ回転に切り替えている。また、他の画像記録装置では、ＦＧ回転に比べてＳＯＳ回転はピッチ変動がよくなるため、ＳＯＳ回転を用いている。更に、ＳＯＳ信号の位相が揃うことを利用して、イメージ書き出しタイミングの設定を簡便にしている。

ＦＧ回転からＳＯＳ回転に切り替える際、ＳＯＳ信号の入力直後にＳＯＳ回転に切り替えると、直前のＦＧ信号から次に入力されるＳＯＳ信号までの時間が基準クロックに対して長くなり、駆動モータの回転が速くなるが、通常のＳＯＳサーチ点灯区間を早く取ることで、駆動モータの回転が速くなったときでもＳＯＳ信号の取り逃がしを防止する。

このように特許文献１の光源の点灯制御方法では、ＳＯＳサーチ点灯区間の開始時を変更することで、ＳＯＳ回転への切替時のＳＯＳ信号の取り逃がしを防止しているが、ＡＰＣ開始時を変更するタイミング次第では、ＡＰＣの最中にＳＯＳサーチ点灯が行われる。

図８は、ＲｕｎＡＰＣからＭｉｄｄｌｅＡＰＣへ切り替える場合を示す。ＡＰＣ開始信号であるＡＰＣＳＴ＝“Ｌ”（Ｌｏｗレベル）のときにＡＰＣを実行するＣＫＡＰＣの立ち上がりで、ＡＰＣを実行するＬＤを切り替える。また、両モード間の切替は、ＲＡＰＣ＿ＥＮ＿ＡＰとＲＡＰＣ＿ＥＮ＿ＮＰのレジスタを切り替えることで行う。ここで、同図（Ａ）のＲｕｎＡＰＣから同図（Ｂ）のＭｉｄｄｌｅＡＰＣへ切り替える際、ＲｕｎＡＰＣのタイミングでＡＰＣを行っている最中にレジスタが書き換わった場合、同図（Ｃ）に示すように、全ビームのＡＰＣが終わるまでＡＰＣ信号は出力されるが、ＳＯＳサーチ点灯は変更後のタイミングで行われる。その結果、ＳＯＳサーチが始まるｔ１からＡＰＣが終わるｔ２までの間、ＡＰＣとＳＯＳサーチとが同時に行われる。

図９は、ＭｉｄｄｌｅＡＰＣからＲｕｎＡＰＣへ切り替える場合を示す。ここで、同図（Ｂ）のＭｉｄｄｌｅＡＰＣから同図（Ａ）のＲｕｎＡＰＣへ切り替える際、ＭｉｄｄｌｅＡＰＣの時にＲｕｎＡＰＣのタイミングでレジスタが書き換わった場合、同図（Ｃ）に示すように、切り替わった時からＡＰＣがスタートし、ＳＯＳサーチ点灯は変更後のタイミングで行われる。この結果、ＡＰＣが始まるｔ３からＡＰＣが終わるｔ４までの間、ＡＰＣとＳＯＳサーチとが同時に行われる。

本来のＡＰＣの動作はレーザダイオード（以下、「ＬＤ」という。）１本ごとに光量調整を行うものである。また、ＳＯＳサーチ点灯は前述の他の画像記録装置ではＬＤを７本同時に点灯してＳＯＳ信号をとる。ＡＰＣとＳＯＳサーチ点灯が同時に行われた場合、ＳＯＳサーチ点灯のＬＤ７本の光量をＬＤ１本分の光量にする制御が行われる。その結果、ＡＰＣを行ったＬＤの光量が低下し、ＳＯＳ信号がとれなくなる可能性が生じる。

ＲｕｎＡＰＣとＭｉｄｄｌｅＡＰＣとの切替は上述のようにレジスタの設定によって行うが、レジスタを設定する時間はＳＯＳ周期とは無関係で行われており、ＳＯＳ周期のどこで切り替わるかは分からない。
特開２００１−１７４７２８号公報

本発明は、光量制御の誤動作を起こさずに主走査の開始タイミングを検知するための光ビームを入射させるタイミングを切り替える画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的と解決するために、請求項１記載の画像形成装置は、光源から出力された光ビームを回転多面鏡によって偏向して像保持体を露光走査する露光手段と、前記光源から出力される光ビームの光量制御を行う光量制御手段と、前記光源から出力された光ビームを受光し、前記受光結果に基づいて前記露光手段へ走査開始の信号を出力する走査開始信号出力手段と、前記走査開始信号出力手段へ入射させるための前記光ビームを出力する期間を制御する走査期間制御手段と、前記走査期間制御手段により前記光ビームを出力する期間を変更する場合に、前記光量制御手段による前記光量制御を停止するように制御する点灯制御手段と、を備えている。

請求項２記載の画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、前記回転多面鏡の回転数を検出する第１の回転数検出手段と、前記偏向された光ビームを受光して前記回転多面鏡の回転数を検出する第２の回転数検出手段と、前記第１の回転数検出手段及び第２の回転数検出手段による検出結果のうち何れか一方の検出結果に基づいて前記回転多面鏡の回転数を切り替えるように制御する回転制御手段と、を更に備え、前記走査期間制御手段は、前記回転制御手段の制御に用いる検出結果に基づく前記回転多面鏡の回転数の切り替えに応じて、前記光ビームの出力期間を変更するように制御する。

請求項３記載の画像形成装置は、請求項１又は請求項２記載の画像形成装置において、前記光源から出力される光ビームの光量制御の開始信号を発信する光量制御開始信号発信手段を更に備え、前記光量制御手段は、前記光量制御開始信号発信手段の発する開始信号を受信すると前記光量制御を行い、前記点灯制御手段は、前記光量制御開始信号発信手段による前記開始信号の発信を少なくとも１回停止するように制御する。

請求項４記載の画像形成装置は、請求項１又は請求項２記載の画像形成装置において、前記点灯制御手段は、少なくとも前記走査開始信号出力手段によって前記露光手段へ走査開始の信号を出力して次の走査開始の信号を出力するまでの時間、前記光量制限手段による光量制御を停止するように制御する。

請求項５記載の画像形成装置は、光源から出力された光ビームを回転多面鏡によって偏向して像保持体を露光走査する露光手段と、前記光源から出力される光ビームの光量制御を行う光量制御手段と、前記光源から出力された光ビームを受光し、前記受光結果に基づいて前記露光手段へ走査開始の信号を出力する走査開始信号出力手段と、前記走査開始信号出力手段へ入射させるための光ビームを出力する期間を制御する走査期間制御手段と、前記走査期間制御手段により前記光ビームを出力する期間を変更する場合に、前記光量制御手段が光量制御を開始した後、少なくとも前記走査開始信号出力手段によって前記露光手段へ走査開始の信号を出力して次の走査開始の信号を出力するまでの時間が経過してから、前記光ビームを出力するように制御する点灯制御手段と、を備えている。

請求項１から請求項４記載の発明によれば、主走査の開始タイミングを検知するための光ビームを入射させるタイミングを切り替える際に光量制御を一時停止し、光量制御の誤動作を防止することができる。

請求項５記載の発明によれば、主走査の開始タイミングを検知するための光ビームを入射させるタイミングを切り替える際に光量制御のタイミングを遅らせて、光量制御の誤動作を防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を示す。

図２に示されるように、画像形成装置１０には転写ベルト１２の長手方向に沿ってドラム状の感光体１４が複数配設されている。本実施の形態に係る画像形成装置１０は、カラー画像を対象画像としているため、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色に対応する感光体１４が配設されている。なお、感光体や光走査装置等の各色に対応して配設されている部材については、それぞれを区別して説明する場合にのみ、符号の末尾にＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋのアルファベットを付して説明する。

感光体１４の周囲には、図示しない帯電器、現像器、第１の転写器及びクリーナー等が配置されていると共に、対象画像に基づいて変調された光ビームを感光体１４に照射する光走査装置１６（詳細は後述）が配置されている。帯電器により一様に帯電された感光体１４に光走査装置１６から光ビームが照射されると、感光体１４の表面には対象画像に対した潜像が形成される。

感光体１４の表面に形成された潜像は、感光体１４の周囲に配置された現像器によって各色毎のトナーで現像される。すなわち、感光体１４の表面にはトナー像が形成される。なお、現像器にはそれぞれの感光体１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ、１４Ｋに対応するシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのトナーがそれぞれ争点されている。

感光体１４の表面に形成されたトナー像は、第１の転写器によって転写ベルト１２に転写される。転写ベルト１２は搬送ローラ１８Ａ、１８Ｂ、及び第２の転写器２０を構成する一方のローラ２０Ａによって所定方向（図１に示される矢印Ｄ方向）に回転可能とされている。この転写ベルト１２には、それぞれの感光体１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ、１４Ｋの表面に形成されたトナー像が順次転写される。すなわち、転写ベルト１２には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のトナー像が重ねて転写される。なお、本実施の形態では、このように４色のトナー像が重ねて転写されたトナー像を最終トナー像と称する。

転写ベルト１２に対するトナー像の転写終了時に感光体１４の表面に残留したトナー像は図示しないクリーナーによって除去され、感光体１４は図示しない除電ランプにより除電される。

転写ベルト１２を基準として感光体１４の配設位置に対向する位置には、第２の転写器２０が配設されている。この第２の転写器２０は、対向する２つのローラ２０Ａ、２０Ｂによって構成されている。第２の転写器２０は、転写ベルト１２に転写された最終トナー像を図示しない用紙トレイから排出されて図１に示される矢印Ｅ方向に搬送される用紙２２に転写する。最終トナー像が転写された用紙２２は、図示しない定着器によって定着される。これにより、用紙２２に所望の画像が形成される。

また、感光体１４の配設位置よりも転写ベルト１２の搬送方向下流側には、転写ベルト１２の幅方向に沿って画像位置検出センサ２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃが配設されている。なお、転写ベルト１２の幅方向に沿った領域が感光体１４における画像走査可能領域に対応している。画像位置検出センサ２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃは、転写ベルト１２に転写された最終トナー像の位置を検出する。

図２は、光走査装置１６の詳細構成を示す。図２に示されるように、光走査装置１６には、光源としてＬＤ１００と、ＬＤ１００から射出された光ビームを反射して、各々対応する感光体１４に光ビームを照射するポリゴンミラー１１６とを備えている。なお、ＬＤ１００は、単一の発光点を持つものでもよい。本実施の形態では、複数（以下では２つ）の発光点を有し、出力光量検出用のフォトダイオード（ＰＤ）が１つであるモノレシック型のＬＤを用いている。

ＬＤ１００は、点灯制御部２０２（詳細は後述）によって、その駆動、すなわち光ビームの射出が制御される。ＬＤ１００から射出された光ビームの進行方向下流側には、コリメータレンズ１０２、スリット１０４が順に配設されている。ＬＤ１００から射出された光ビームは、コリメータレンズ１０２によって拡散光線から平行光線に変換され、スリット１０４によって整形される。スリット１０４を通過した光ビームは、順に、エキスパンダレンズ１０６、反射ミラー１０８、シリンダレンズ１１０、反射ミラー１１２、第１レンズ１１４Ａ及び第２レンズ１１４Ｂから構成されるｆθレンズ１１４を介して、ポリゴンミラー１１６へ入射される。

ポリゴンミラー１１６は、側面に複数の反射面１１６Aが設けられた正多角形状（本実施の形態では正１２角形）に形成されており、入射された光ビームはこの反射面１１６Ａに収束する。また、ポリゴンミラー１１６は、所定速度で回転制御されるポリゴンモータ１５０（図３参照：後述）に軸着されており、このポリゴンモータ１５０の回転によって、回転軸１１８を中心に矢印F方向に所定速度で回転する。

各反射面１１６Ａへの光ビームの入射角は、ポリゴンモータ１５０の回転によりポリゴンミラー１１６が回転されることによって、連続的に変化し、偏向される。これにより、感光体１４の軸線方向に走査して、光ビームが感光体１４に照射される。

なお、ポリゴンミラー１１６に入射される光ビームの走査方向のビーム幅は、反射面１１６Ａの大きさより十分大きくなっており（所謂オーバーフィルド型）、ポリゴンミラー１１６は入射される光ビームを切り取るようにスキャンする。

ポリゴンミラー１１６により反射された光ビームは、再びｆθレンズ１１４を透過し、シリンダミラー１２０によって反射されて感光体１４へと案内される。ポリゴンミラー１１６により反射された光ビームは、ｆθレンズ１１４によって、感光体１４に光ビームを照射するときの走査速度が等速度に変換されるとともに、主走査方向について感光体１４の周面上に結像される。また、シリンダミラー１２０によって、副走査方向についても感光体１４の周面上に結像される。

また、ｆθレンズ１１４とシリンダミラー１２０の間で、且つ感光体１４の走査開始位置に進行する光ビームの経路上には、反射ミラー１２２が配置されている。反射ミラー１２２により感光体１４の走査開始位置に進行する光ビームが反射される。

反射ミラー１２２による光ビームの反射方向で、且つ反射ミラー１２２に対して感光体１４と略同等の位置には、フォトダイオード等の光検出センサからなるＳＯＳセンサ１２４が配置されている。ＳＯＳセンサ１２４には、光ビームが感光体１４をその軸線方向に走査するごとに、走査開始位置に進行する光ビームが入射される。

すなわち、ＳＯＳセンサ１２４では、光ビームによって感光体１４を走査するときの走査開始タイミングを検出することができる。ＳＯＳセンサ１２４からは、検出した走査開始タイミングを示すＳＯＳ信号が出力される。このＳＯＳ信号は、ポリゴンモータ１５０の駆動制御等に用いられる。以下、ポリゴンモータ１５０の駆動制御について説明する。図３は、ポリゴンモータ１５０の制御ブロック図を示す。

ポリゴンモータ１５０には、ポリゴンモータの回転数を検出するＦＧセンサ１５２が配設され、ポリゴンモータ１５０の回転速度に同期したパルス信号（ＦＧ信号）が生成される。ＦＧセンサ１５２により生成されたＦＧ信号は、セレクタ１５４へ入力される。また、このセレクタ１５４には、ＳＯＳセンサ１２４から検出するＳＯＳ信号も入力される。

セレクタ１５４は、ＰＬＬ制御回路１５６に接続されており、比較クロックとして、選択的にＦＧ信号又はＳＯＳ信号をＰＬＬ制御回路へ送出する。なお、セレクタ１５４によるＦＧ信号／ＳＯＳ信号の選択は、ＣＰＵ（図示省略）の指示によって、補正制御部２００からクロック変更手段１５８を介して入力される選択指示信号ＦＧＳＥＬに基づいて行われる。すなわち、セレクタ１５４では、選択指示信号ＦＧＳＥＬがＨ（Ｈｉｇｈ）レベルの場合はＦＧ信号を選択し、Ｌ（Ｌｏｗ）レベルの場合はＳＯＳ信号を選択する。

具体的には、セレクタ１５４は、画像形成処理の実行指示が入力される前、すなわち画像形成装置が画像形成状態になる前は、比較クロックとしてＦＧ信号を選択してＰＬＬ制御回路１５６へ送出するように制御される。また、画像形成処理の実効指示が入力されたら、すなわち画像形成装置が画像形成状態に移行したら、比較クロックとしてＳＯＳ信号を選択して、ＰＬＬ制御回路１５６へ送出するように制御される。

このＰＬＬ制御回路１５６は、基準クロック発生部１６０と接続されており、基準クロック発生部１６０で生成された基準クロックが入力される。ＰＬＬ制御回路１５６は、入力された基準クロックと比較クロックとが所定の位相差で位相ロック状態になるように、ポリゴンモータ１５０の駆動速度を制御するための速度制御信号を出力する。

ＰＬＬ制御回路１５６から出力された速度制御信号は、ポリゴンモータ１５０の駆動を制御するモータ駆動回路１６２に入力される。モータ駆動回路１６２は、入力された速度制御信号に基づいて、ポリゴンモータ１５０の駆動を制御する。これにより、ポリゴンモータ１５０は、常に適正な回転速度かつ適正な位相で制御される。

すなわち、画像形成装置が画像形成状態になっていない時は、基準クロック発生部１６０から供給される基準クロックと、ＦＧセンサ１５２からのＦＧ信号との比較によるＰＬＬ制御によってポリゴンミラー１１６を一定速度で精度よく回転させる。また、画像形成装置が画像形成状態になった時は、基準クロック発生部１６０から供給される基準クロックと、ＳＯＳセンサ１２４からのＳＯＳ信号との比較によるＰＬＬ制御によってポリゴンミラー１１６を一定速度で精度よく回転させる。

ここで、基準クロック発生部１６０は、源発振クロック１６４によって生成された所定周波数ｆ０のクロック信号を、クロック変更手段１５８を介して、基準クロック信号として、ＰＬＬ制御回路１５６へ出力する。なお、源発振クロック１６４は各ポリゴンモータ１５０共通（各色共通）に設けられており、クロック変更手段１５８は各ポリゴンモータ１５０毎（各色毎）に設けられている。

各クロック変更手段１５８では、必要に応じて、一時的に、基準クロックの周波数をｆ０からｆ１に変更することができる。なお、クロック変更手段１５８による基準クロックの周波数変更は、補正制御部２００からの変更指示信号に基づいて行われる。

基準クロックの周波数ｆ１が変更されると、ＰＬＬ制御回路１５６では、変更された基準クロックの周波数に基づいて、ポリゴンモータ１５０の回転速度を制御する。その後、基準クロックの周波数が元の周波数ｆ０に戻されると、ポリゴンモータ１５０は元の回転速度に戻るが、その回転位相、すなわちポリゴンミラーの面位置は、基準周波数を変更しなかった場合に対してずれることになる。このように、各色のポリゴンミラーの面位置（位相）を共通の源発振クロック１６４から生成した基準クロックで制御することで、各色のポリゴンミラーの移送を相対的に制御することが可能になる。

また、図４は、光走査装置１６に備えられたＬＤ１００の点灯を制御する点灯制御部２０２の詳細構成を示す。図４に示されるように点灯制御部２０２は、ＦＩＦＯ（first in first out）２０、スクリーンジェネレータ（ＳＧ）２３２、画像タイミング生成部２３４、ＳＯＳ前点灯タイミング生成部２３６、ＡＰＣタイミング生成部２３８、ＡＰＣ出力制御部２５０等を含んで構成されている。また、点灯制御部２０２は、バス（図示省略）を介して画像形成装置１０における各種処理を司るＣＰＵと接続されており、ＣＰＵにより設定された各種の設定データ、ＳＯＳセンサ１２４によって取得されたＳＯＳ信号が入力される。

ＦＩＦＯ２３０には、画像処理部（図示省略）から出力される画像データが、出力タイミングを制御するために一旦記憶される。画像タイミング生成部２３４は、ＣＰＵによって設定される画像の主走査方向の位置に応じた読み出し許可信号となるＬＳ信号をＦＩＦＯ２３０に出力する。これにより、ＦＩＦＯ２３０はＬＳ信号が入力された場合にＳＧ２３２に画像データを出力する。

ＳＧ２３２には、画像クロック制御回路２１０から画像クロックが入力される。画像クロック制御回路２１０は、ＳＯＳ１２４からのＳＯＳ信号に同期して、画像クロックを発生させる。ＳＧ２３２では、多ビットの画像データをＬＤ１００の特性に合わせた変調信号に変換し、画像クロックに従ってＯＲ回路２４０に出力する。

ＳＯＳ前点灯タイミング生成部２３６は、ＣＰＵによって設定されるＳＯＳ前点灯タイミングデータに応じて、ＳＯＳ前点灯信号を生成する。すなわち、ＳＯＳ信号からＳＯＳ前点灯タイミングデータで設定された時間経過後に、ＳＯＳ前点灯信号が出力される。生成されたＳＯＳ前点灯信号はＯＲ回路２４０に出力される。

ＡＰＣタイミング生成部２３８は、光ビームの光量制御を実行するためのＡＰＣ信号を生成する。生成されたＡＰＣ信号はＡＰＣ出力制御部２５０を介してＯＲ回路２４０に出力される。ＡＰＣ出力制御部２５０は、ＣＰＵによって設定されるＡＰＣモードの切替データに応じてＡＰＣ信号の出力のオン／オフの制御を行う。すなわち、ＡＰＣ出力制御部２５０は、ＡＰＣタイミング生成部２３８から出力されたＡＰＣ信号をＬＤ駆動部２４２、ＯＲ回路２４０に出力する／出力しないを設定する。

ＯＲ回路２４０は、画像データ、ＳＯＳ前点灯信号、ＡＰＣ信号の何れかが入力された場合に、ＬＤ点灯データをＬＤ駆動部２４２に出力する。ＬＤ駆動部２４２は、このＬＤ点灯データに基づいて、ＬＤ１００の点灯を制御する。

すなわち、画像データが入力された場合には、感光体１４に対して画像を走査するためにＬＤ１００を点灯する。また、ＳＯＳ前点灯信号が入力された場合には、ＳＯＳ信号出力タイミング直前にＬＤ１００を強制点灯する。さらに、ＡＰＣ信号が入力されたばあいには、光ビームの光量制御を実行するためにＬＤ１００を強制点灯する。なお、複数の発光点をもつＬＤを使用するときは、発光点毎に、図４の点灯制御部を備えるようにすればよい。

ＳＯＳセンサ１２４、光量検知部２５４、フィードバック回路２５６は光走査装置１６に備わっている。ＳＯＳセンサ１２４は、光ビームを反射ミラーによって導き、ＳＯＳ信号を取得する。光量検知部（ＭＰＤ：Monitoring Photo Diode）２５４は、入射した光ビームを電流信号に変換し、さらに電圧に変換してフィードバック回路２５６に出力する。フィードバック回路２５６は、光量検知部２５４より出力された電圧値と外部から取得した基準電圧値とを比較し、比較結果をＬＤ駆動部２４２に出力する。

次に、本実施の形態に係る画像形成装置１０の作用の流れを説明する。画像形成装置１０は、画像形成処理を行っていないときは、ＳＯＳの失敗信号を検知しているが、画像形成処理の実行指示が入力されると、画像形成装置１０では、画像処理が実行可能な状態、すなわち画像形成状態へ移行するために、ＣＰＵによって図５に示す制御ルーチンが実行される。

ステップ３００では、点灯制御部２０２が、ＦＡＩＬ検知を停止する。具体的には、ＳＯＳ＿ＦＡＩＬ信号およびｎＭ＿ＲＥＡＤＹ信号の検知を停止する。ＳＯＳ＿ＦＡＩＬ信号はＳＯＳの失敗を示す信号である。また、ｎＭ＿ＲＥＡＤＹ信号はポリゴンモータ１５０が正しく回転しているか否かをチェックする信号であり、ＰＬＬ制御回路１５６により出力される。

ステップ３０２では、ＡＰＣ出力制御部２５０が、ＡＰＣＳＴ＿Ｎ信号をインアクティブにする。これはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）レジスタで設定する。これにより、ＡＰＣタイミング生成部２３８により出力されたＡＰＣＳＴ＿Ｎ信号は、ＬＤ駆動部２４２、ＯＲ回路２４０には出力されなくなる。

ステップ３０４では、ＦＰＧＡレジスタにＡＰＣＳＴ＿Ｎ信号が設定されるまで１ｍｓ待機する。

ステップ３０６では、ＡＰＣタイミング生成部２３８がレジスタのＲＡＲＣ＿ＥＮ＿ＡＰ信号の設定を変更して、光量制御が開始するタイミングを早める。また、ＳＯＳ前点灯タイミング生成部２３８がレジスタのＲＡＲＣ＿ＥＮ＿ＮＰの設定を変更して、ＳＯＳサーチが開始するタイミングを早め、ＳＯＳサーチ時間を長く取る。この結果、点灯制御部２０２の設定が、画像形成状態に移行するまでの過渡的な状態であるＭｉｄｄｌｅＡＰＣ状態となる。これらの設定はＶＥＣＫＹレジスタ（ＡＳＩＣ：Application Specific Integrated Circuitの総称）で行う。

ステップ３０８では、ＶＥＣＫＹレジスタが設定されるまで１ｍｓ待機する。

ステップ３１０では、ＡＰＣタイミング生成部２３８が、ＡＰＣＳＴ＿Ｎ信号をアクティブにする。これはＦＰＧＡレジスタで設定する。これにより、ＡＰＣタイミング生成部２３８により出力されたＡＰＣＳＴ＿Ｎ信号が、ＬＤ駆動部２４２、ＯＲ回路２４０に出力されるようになる。

ステップ３１２では、ポリゴンモータ１５０の回転制御に用いる比較クロックをＦＧ信号からＳＯＳ信号に切り替える。これはクロック変更手段１５８が出力するＦＧＳＥＬ信号に基づいて行われる。ＦＧＳＥＬ信号は、ＰＬＬ制御回路１５６が基準クロックとして比較する信号をＦＧ信号とするかＳＯＳ信号とするかを選択する選択指示信号であり、ＦＧＳＥＬ＝“Ｌ”のときは、ＰＬＬ制御回路１５６はＳＯＳ信号と基準クロックとを比較する。

ステップ３１４では、比較クロックをＦＧ信号からＳＯＳ信号に切り替えたことに伴うポリゴンモータ１５０の回転変動が収束するまで待機する。本実施の形態では、ポリゴンモータの回転変動が収束するのに要する時間を１ｓ（秒）に設定している。

ステップ３１６では、ＡＰＣタイミング生成部２３８が、ＡＰＣＳＴ＿Ｎ信号をインアクティブにする。これはＦＰＧＡレジスタで設定する。これにより、ＡＰＣタイミング生成部２３８により出力されたＡＰＣＳＴ＿Ｎ信号が、ＬＤ駆動部２４２、ＯＲ回路２４０に出力されなくなる。

ステップ３１８では、ＦＰＧＡレジスタにＡＰＣＳＴ＿Ｎ信号が設定されるまで１ｍｓ待機する。

ステップ３２０では、ＡＰＣタイミング生成部２３８がレジスタのＲＡＲＣ＿ＥＮ＿ＡＰ信号の設定を変更して、光量制御が開始するタイミングを遅らせる。また、ＳＯＳ前点灯タイミング生成部２３８がレジスタのＲＡＲＣ＿ＥＮ＿ＮＰ信号の設定を変更して、ＳＯＳサーチが開始するタイミングを早め、ＳＯＳサーチ時間を短くする。この結果、点灯制御部２０２の設定が、通常の画像処理時の状態であるＲｕｎＡＰＣ状態となる。これらの設定はＶＥＣＫＹレジスタで行う。

ステップ３２２では、ＶＥＣＫＹレジスタが設定されるまで１ｍｓ待機する。

ステップ３２４では、ＡＰＣタイミング生成部２３８が、ＡＰＣＳＴ＿Ｎ信号をアクティブにする。これはＦＰＧＡレジスタで設定する。これにより、ＡＰＣタイミング生成部２３８により出力されたＡＰＣＳＴ＿Ｎ信号が、ＬＤ駆動部２４２、ＯＲ回路２４０に出力されるようになる。

ステップ３２６では、点灯制御部２０２が、ステップ３００で停止したＦＡＩＬ検知を開始して、画像処理開始のための起動動作が完了する。

図６は、本実施の形態のタイミングチャートを示す。図６に示すように、ＡＰＣ点灯制御信号を止めている間に、ＳＯＳサーチ点灯のタイミングを変更してＡＰＣのモードを切り替える。

本実施の形態に係る画像形成処理１０は、上述のように作用することにより、ＡＰＣのモードがＲｕｎＡＰＣとＭｉｄｄｌｅＡＰＣとの間で切り替わる際に、ＡＰＣとＳＯＳサーチとが同時に行われることを防止する。

図７は、本実施の形態によってＡＰＣとＳＯＳサーチとが同時に行われなくなることを示すタイミングチャートである。図７（Ａ）はＲｕｎＡＰＣ状態、図７（Ｂ）はＭｉｄｄｌｅＡＰＣに切り替える際の状態、図７（Ｃ）はＭｉｄｄｌｅＡＰＣに切り替わった状態を示す。

図７（Ａ）のＲｕｎＡＰＣ状態では、ＡＰＣスタートイネーブル信号であるＡＰＣＳＴ信号が“Ｌ”のときにＡＰＣを実行する。

図７（Ｂ）では、ＡＰＣＳＴ信号の出力を停止する。ＲｕｎＡＰＣからＭｉｄｄｌｅＡＰＣに切り替える際、ＡＰＣＳＴ信号を“Ｈ”とすることにより、ＡＰＣの実行を停止する。この結果ＳＯＳサーチが開始しても、ＡＰＣとＳＯＳサーチ点灯がバッティングすることはなくなる。

このように、本実施の形態では、ＡＰＣのモードを変更する際にＡＰＣを一時停止することにより、ＡＰＣとＳＯＳサーチが同時に行われないように制御する。ＡＰＣを一時停止する方法としては、ＡＰＣのスタートイネーブル信号であるＡＰＣＳＴ信号の出力を少なくとも１回停止する方法、あるいは少なくともＳＯＳサーチを行ってから次のＳＯＳサーチを行うまでの時間（ＳＯＳ周期）だけＡＰＣを停止する方法が考えられる。

また、もう一つの実施の形態として、ＡＰＣのモードを変更する際に、ＡＰＣ開始のタイミングとＳＯＳサーチ点灯開始のタイミングとを少なくともＳＯＳ周期だけ時間をずらして実施することにより、ＡＰＣとＳＯＳサーチとが同時に行われることを防止してもよい。

図８は、もう一つの実施の形態によってＡＰＣとＳＯＳサーチとが同時に行われなくなることを示すタイミングチャートである。図８（Ａ）はＲｕｎＡＰＣ状態、図８（Ｂ）はＡＰＣの開始タイミングを変更した状態、図８（Ｃ）はＳＯＳサーチ点灯の開始タイミングを変更した状態、図８（Ｄ）はＭｉｄｄｌｅＡＰＣに切り替わった状態を示す。

図８（Ａ）のＲｕｎＡＰＣ状態では、図７（Ａ）の場合と同様に、ＡＰＣスタートイネーブル信号であるＡＰＣＳＴ信号が“Ｌ”のときにＡＰＣを実行する。

図８（Ｂ）では、ＡＰＣＳＴ信号が切り替わる際に、まず、ＡＰＣ開始タイミングだけを先に変更させるようにＲＡＰＣ＿ＥＮ＿ＡＰ信号を変更し、ＳＯＳサーチ点灯はそのままのタイミングで点灯させる。

図８（Ｃ）では、ＳＯＳサーチ点灯をＳＯＳ周期分遅くするようにＲＡＰＣ＿ＥＮ＿ＮＰ信号を変更する。すなわち、ＡＰＣの開始タイミングが変更された時にＳＯＳサーチサーチ点灯の開始タイミングを変更するのではなく、ＳＯＳ周期分の時間が経過した後に変更する。この結果ＳＯＳサーチが開始しても、ＡＰＣとＳＯＳサーチ点灯がバッティングすることはなくなる。

なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内で設計上の変更をされたものにも適用可能である。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成図である。光走査装置の詳細構成図である。ポリゴンモータの制御ブロック図である。点灯制御部のブロック図である。画像形成状態へ移行するときに実行される制御ルーチンを示すフローチャートである。ＡＰＣのモードを切り替える際にＡＰＣを停止することを示すタイミングチャートである。ＡＰＣとＳＯＳサーチがバッティングしないことを示すタイミングチャート（その１）である。ＡＰＣとＳＯＳサーチがバッティングしないことを示すタイミングチャート（その２）である。従来技術におけるＲｕｎＡＰＣからＭｉｄｄｌｅＡＰＣへの切替の問題を示すタイミングチャートである。従来技術におけるＭｉｄｄｌｅＡＰＣからＲｕｎＡＰＣへの切替の問題を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１０画像形成装置
１４感光体（像保持体）
１６光走査装置
１００レーザダイオード
１１６ポリゴンミラー
１５０ポリゴンモータ
２０２点灯制御部
２３６ＳＯＳ前点灯タイミング生成部
２３８ＡＰＣタイミング生成部
２５０ＡＰＣ出力制御部

Claims

光源から出力された光ビームを回転多面鏡によって偏向して像保持体を露光走査する露光手段と、
前記光源から出力される光ビームの光量制御を行う光量制御手段と、
前記光源から出力された光ビームを受光し、前記受光結果に基づいて前記露光手段へ走査開始の信号を出力する走査開始信号出力手段と、
前記走査開始信号出力手段へ入射させるための前記光ビームを出力する期間を制御する走査期間制御手段と、
前記走査期間制御手段により前記光ビームを出力する期間を変更する場合に、前記光量制御手段による前記光量制御を停止するように制御する点灯制御手段と、
を備えた画像形成装置。
前記回転多面鏡の回転数を検出する第１の回転数検出手段と、
前記偏向された光ビームを受光して前記回転多面鏡の回転数を検出する第２の回転数検出手段と、
前記第１の回転数検出手段及び第２の回転数検出手段による検出結果のうち何れか一方の検出結果に基づいて前記回転多面鏡の回転数を切り替えるように制御する回転制御手段と、を更に備え、
前記走査期間制御手段は、前記回転制御手段の制御に用いる検出結果に基づく前記回転多面鏡の回転数の切り替えに応じて、前記光ビームの出力期間を変更するように制御する請求項１記載の画像形成装置。
前記光源から出力される光ビームの光量制御の開始信号を発信する光量制御開始信号発信手段を更に備え、
前記光量制御手段は、前記光量制御開始信号発信手段の発する開始信号を受信すると前記光量制御を行い、
前記点灯制御手段は、前記光量制御開始信号発信手段による前記開始信号の発信を少なくとも１回停止するように制御する請求項１又は請求項２記載の画像形成装置。
前記点灯制御手段は、少なくとも前記走査開始信号出力手段によって前記露光手段へ走査開始の信号を出力して次の走査開始の信号を出力するまでの時間、前記光量制限手段による光量制御を停止するように制御する請求項１又は請求項２記載の画像形成装置。
光源から出力された光ビームを回転多面鏡によって偏向して像保持体を露光走査する露光手段と、
前記光源から出力される光ビームの光量制御を行う光量制御手段と、
前記光源から出力された光ビームを受光し、前記受光結果に基づいて前記露光手段へ走査開始の信号を出力する走査開始信号出力手段と、
前記走査開始信号出力手段へ入射させるための光ビームを出力する期間を制御する走査期間制御手段と、
前記走査期間制御手段により前記光ビームを出力する期間を変更する場合に、前記光量制御手段が光量制御を開始した後、少なくとも前記走査開始信号出力手段によって前記露光手段へ走査開始の信号を出力して次の走査開始の信号を出力するまでの時間が経過してから、前記光ビームを出力するように制御する点灯制御手段と、
を備えた画像形成装置。