JP2015161762A - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マルチビーム方式において、印字速度を上げることにより、走査ライン群を形成する周期が短くなっても、十分な長さの点灯禁止期間を確保する光走査装置を提供する。
【解決手段】奇数の順番の走査ライン群を形成する前に第１の発光部ＬＤ１に対してＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を実行する場合、偶数の順番の走査ライン群を形成する前に第２の発光部ＬＤ２に対してＡＰＣを実行する。第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２のうち、ＡＰＣが実行されている発光部から出射された光ビームをＢＤセンサーが受光し、出力した受光信号を基にしてＢＤ信号を生成する。ＢＤ信号生成部は、第１の発光部ＬＤ１から出射された光ビームをＢＤセンサーが受光し、出力した受光信号ＤＳを基にして生成されるＢＤ信号について、当該ＢＤ信号を生成するタイミングをシフトさせて、周期一定のＢＤ信号を生成する。
【選択図】図６

Description

本発明は、マルチビーム方式で静電潜像を形成する光走査装置及びこれを備える画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラム及び露光部を備える。露光部に設けられた光源から出射された光ビームを、感光体ドラムの周面に走査して感光体ドラムの周面に走査ラインを形成する動作が繰り返えされることにより、感光体ドラムの周面に静電潜像が形成される。

各走査ラインを形成する周期には、走査ライン形成期間、ＡＰＣ(Automatic Power Control)期間、ＢＤ(Beam Detect)期間、及び、点灯禁止期間が含まれる。

走査ライン形成期間は、走査ラインを感光体ドラムの周面に形成する期間をいう。ＡＰＣ期間とは、走査ライン形成期間に光源から出射される光ビームの光量が所望値になるように、光ビームの光量を自動制御する期間をいう。ＢＤ期間とは、走査ラインの形成を開始するタイミングの基準となるＢＤ信号を生成する期間をいう。

点灯禁止期間とは、走査ライン形成期間の前後に設けられ、光源の点灯(言い換えれば、光ビームの出射)を禁止する期間をいう。フレア(迷光)と称される露光部内で乱反射する光ビームが、感光体ドラムの周面に入射すれば、静電潜像に悪影響を及ぼし、その結果、画質が低下するので、点灯禁止期間が設けられている。

複数の発光部を有する光源を用いて、静電潜像を形成する技術が知られている(マルチビーム方式)。マルチビームは、複数の発光部のそれぞれから出射された複数の光ビームにより構成される。マルチビーム方式では、１本の光ビームで１本の走査ラインを形成する動作を繰り返して静電潜像を形成するのではなく、マルチビームで複数の走査ライン(走査ライン群)を形成する動作を繰り返して静電潜像を形成する。このため、マルチビーム方式によれば、静電潜像を形成する速度を向上させることができる。

マルチビーム方式におけるＡＰＣ及びＢＤ信号について、例えば、特許文献１に開示されている。

特開２００４−２３０８２５号公報

マルチビーム方式において、印字速度を上げた場合、各走査ライン群を形成する周期が短くなるので、それに応じて、ＡＰＣ期間、ＢＤ期間及び点灯禁止期間を短くする必要がある。しかし、フレアの影響をなくすためには、十分な長さの点灯禁止期間を確保する必要がある。

本発明は、マルチビーム方式において、印字速度を上げることにより、走査ライン群を形成する周期が短くなっても、十分な長さの点灯禁止期間を確保できる光走査装置及びこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の一局面に係る光走査装置は、光ビームを出射する発光部を複数有する光源と、前記複数の発光部のそれぞれから出射された光ビームにより構成されるマルチビームを、像担持体に走査して前記像担持体に走査ライン群を形成する動作を繰り返す露光部と、前記走査ライン群を形成する前に前記複数の発光部のいずれかに対して、光ビームの光量を自動的に制御するＡＰＣを実行する動作を、前記走査ライン群を形成する周期毎に繰り返すことにより、前記複数の発光部に対して順番に前記ＡＰＣを実行するＡＰＣ部と、前記複数の発光部のうち、前記ＡＰＣが実行されている発光部から出射された光ビームを受光し、受光信号を出力する受光部と、前記受光部から出力された受光信号を基にして、前記走査ライン群を構成する複数の走査ラインの形成を開始するタイミングの基準となるＢＤ信号を生成するＢＤ信号生成部と、を備え、前記ＢＤ信号生成部は、前記複数の発光部のうち、予め定められた発光部から出射された光ビームを前記受光部が受光し、出力した受光信号を基にして生成されるＢＤ信号について、当該ＢＤ信号を生成するタイミングをシフトさせて、周期一定のＢＤ信号を生成する。

本発明の一局面に係る光走査装置では、走査ライン群を形成する前に複数の発光部のいずれかに対して、ＡＰＣを実行する動作を、走査ライン群を形成する周期毎に繰り返すことにより、複数の発光部に対して順番にＡＰＣを実行する。発光部が２つの場合を例にすると、奇数の順番の走査ライン群を形成する前に第１の発光部に対してＡＰＣを実行し、偶数の順番の走査ライン群を形成する前に第２の発光部に対してＡＰＣを実行する。

複数の発光部のうち、ＡＰＣが実行されている発光部から出射された光ビームを受光部が受光し、出力した受光信号を基にしてＢＤ信号を生成する。すなわち、走査ライン群を形成する周期毎にいずれかの発光部でＡＰＣが実行されることを利用して、ＡＰＣ期間にＢＤ信号を生成する。

従って、本発明の一局面に係る光走査装置によれば、ＡＰＣ期間にＢＤ信号を生成するので、ＡＰＣ期間と別にＢＤ期間を設ける必要がなくなる。これにより、ＢＤ期間に相当する期間を点灯禁止期間に加えることができるので、マルチビーム方式において、印字速度を上げることにより、走査ライン群を形成する周期が短くなっても、十分な長さの点灯禁止期間を確保することができる。

マルチビーム方式では、複数の発光部の並ぶ方向が、主走査方向に対して傾いている。本発明の一局面に係る光走査装置では、ＢＤ信号の基になる光ビームを出射する発光部が毎回同じでない。このため、如何にして周期一定のＢＤ信号を生成するか問題となる。本発明の一局面に係る光走査装置によれば、複数の発光部のうち、予め定められた発光部から出射された光ビームを受光部が受光し、出力した受光信号を基にして生成されるＢＤ信号について、当該ＢＤ信号を生成するタイミングをシフトさせることにより、周期一定のＢＤ信号を生成している。

上記構成において、前記複数の発光部から同時に光ビームが出射された場合に、前記受光部で最後に受光される光ビームを出射する発光部を最後の発光部とし、前記最後の発光部以外の残りの発光部を前記予め定められた発光部とし、前記最後の発光部から出射された光ビームを前記受光部が受光し、出力した受光信号を基にして生成されるＢＤ信号を基準とし、前記予め定められた発光部から出射された光ビームを前記受光部が受光し、出力した受光信号を基にして生成されるＢＤ信号について、当該ＢＤ信号を生成するタイミングを遅らせて、周期一定のＢＤ信号を生成する。

ＢＤ信号を生成するタイミングをシフトさせる態様として、ＢＤ信号を生成するタイミングを早くする態様と、ＢＤ信号を生成するタイミングを遅くする態様とがある。この構成は、後者を意図している。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、本発明の一局面に係る光走査装置と、前記像担持体と、を備える。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、本発明の一局面に係る光走査装置を備えるので、本発明の一局面に係る光走査装置と同様の作用効果を有する。

本発明によれば、マルチビーム方式において、印字速度を上げることにより、走査ライン群を形成する周期が短くなっても、十分な長さの点灯禁止期間を確保できる。

本実施形態に係る画像形成装置の内部構造の概略を説明する説明図である。 図１に示す画像形成装置の構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る光走査装置の構成を示す模式図である。 複数の発光部側から見た光源の平面図である。 比較例に係る光走査装置によって実行される露光工程を示すタイムチャートである。 本実施形態に係る光走査装置によって実行される露光工程を示すタイムチャートである。 ＢＤ信号を生成するタイミングを示すタイムチャートである。 ＢＤセンサーが受光信号を出力するタイミングより、ＢＤ信号を生成するタイミングを遅らせることを示すタイムチャートである。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の内部構造の概略を説明する説明図である。画像形成装置１は、例えば、コピー、プリンター、スキャナー及びファクシミリの機能を有するデジタル複合機に適用することができる。画像形成装置１は、装置本体１００、装置本体１００の上に配置された原稿読取部２００、原稿読取部２００の上に配置された原稿給送部３００、及び、装置本体１００の上部前面に配置された操作部４００を備える。

原稿給送部３００は、自動原稿送り装置として機能し、原稿載置部３０１に置かれた複数枚の原稿を連続的に原稿読取部２００に送ることができる。

原稿読取部２００は、露光ランプ等を搭載したキャリッジ２０１、ガラス等の透明部材により構成された原稿台２０３、不図示のＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサー及び原稿読取スリット２０５を備える。原稿台２０３に載置された原稿を読み取る場合、キャリッジ２０１を原稿台２０３の長手方向に移動させながらＣＣＤセンサーにより原稿を読み取る。これに対して、原稿給送部３００から給送された原稿を読み取る場合、キャリッジ２０１を原稿読取スリット２０５と対向する位置に移動させて、原稿給送部３００から送られてきた原稿を、原稿読取スリット２０５を通してＣＣＤセンサーにより読み取る。ＣＣＤセンサーは読み取った原稿を画像データとして出力する。

装置本体１００は、用紙貯留部１０１、画像形成部１０３及び定着部１０５を備える。用紙貯留部１０１は、装置本体１００の最下部に配置されており、用紙の束を貯留することができる用紙トレイ１０７を備える。用紙トレイ１０７に貯留された用紙の束において、最上位の用紙がピックアップローラー１０９の駆動により、用紙搬送路１１１へ向けて送出される。用紙は、用紙搬送路１１１を通って、画像形成部１０３へ搬送される。

画像形成部１０３は、搬送されてきた用紙にトナー像を形成する。画像形成部１０３は、感光体ドラム１１３、露光部１１５、現像部１１７及び転写部１１９を備える。露光部１１５は、画像データ(原稿読取部２００から出力された画像データ、パソコンから送信された画像データ、ファクシミリ受信の画像データ等)に対応して変調された光を生成し、一様に帯電された感光体ドラム１１３の周面に照射する。これにより、感光体ドラム１１３の周面には、画像データに対応する静電潜像が形成される。この状態で感光体ドラム１１３の周面に現像部１１７からトナーを供給することにより、周面には画像データに対応するトナー像が形成される。このトナー像は、転写部１１９によって先ほど説明した用紙貯留部１０１から搬送されてきた用紙に転写される。

トナー像が転写された用紙は、定着部１０５に送られる。定着部１０５において、トナー像と用紙に熱と圧力が加えられて、トナー像は用紙に定着される。用紙は、スタックトレイ１２１又は排紙トレイ１２３に排紙される。

操作部４００は、操作キー部４０１と表示部４０３を備える。表示部４０３は、タッチパネル機能を有しており、ソフトキーを含む画面が表示される。ユーザーは、画面を見ながらソフトキーを操作することによって、コピー等の機能の実行に必要な設定等をする。

操作キー部４０１には、ハードキーからなる操作キーが設けられている。具体的には、スタートキー４０５、テンキー４０７、ストップキー４０９、リセットキー４１１、コピー、プリンター、スキャナー及びファクシミリを切り換えるための機能切換キー４１３等が設けられている。

スタートキー４０５は、コピー、ファクシミリ送信等の動作を開始させるキーである。テンキー４０７は、コピー部数、ファクシミリ番号等の数字を入力するキーである。ストップキー４０９は、コピー動作等を途中で中止させるキーである。リセットキー４１１は、設定された内容を初期設定状態に戻すキーである。

機能切換キー４１３は、コピーキー及び送信キー等を備えており、コピー機能、送信機能等を相互に切り替えるキーである。コピーキーを操作すれば、コピーの初期画面が表示部４０３に表示される。送信キーを操作すれば、ファクシミリ送信及びメール送信の初期画面が表示部４０３に表示される。

図２は、図１に示す画像形成装置１の構成を示すブロック図である。画像形成装置１は、装置本体１００、原稿読取部２００、原稿給送部３００、操作部４００、制御部５００及び通信部６００がバスによって相互に接続された構成を有する。装置本体１００、原稿読取部２００、原稿給送部３００及び操作部４００に関しては、既に説明したので、説明を省略する。

制御部５００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)及び画像メモリー等を備える。ＣＰＵは、画像形成装置１を動作させるために必要な制御を、装置本体１００等の画像形成装置１の上記構成要素に対して実行する。ＲＯＭは、画像形成装置１の動作の制御に必要なソフトウェアを記憶している。ＲＡＭは、ソフトウェアの実行時に発生するデータの一時的な記憶及びアプリケーションソフトの記憶等に利用される。画像メモリーは、画像データ(原稿読取部２００から出力された画像データ、パソコンから送信された画像データ、ファクシミリ受信の画像データ等)を一時的に記憶する。

通信部６００は、ファクシミリ通信部６０１及びネットワークＩ／Ｆ部６０３を備える。ファクシミリ通信部６０１は、相手先ファクシミリとの電話回線の接続を制御するＮＣＵ(Network Control Unit)及びファクシミリ通信用の信号を変復調する変復調回路を備える。ファクシミリ通信部６０１は、電話回線６０５に接続される。

ネットワークＩ／Ｆ部６０３は、ＬＡＮ(Local Area Network)６０７に接続される。ネットワークＩ／Ｆ部６０３は、ＬＡＮ６０７に接続されたパソコン等の端末装置との間で通信を実行するための通信インターフェイス回路である。

次に、本実施形態に係る光走査装置３について説明する。図３は、本実施形態に係る光走査装置３の構成を示す模式図である。光走査装置３は、画像形成装置１に搭載され、露光部１１５、ＢＤ信号生成部５５及びドライバー回路４７を備える。

露光部１１５は、光源３１、ポリゴンミラー１０及び二つの走査レンズ３３，３５等を備える。

光源３１は、光ビームを出射する発光部を複数有する。図４は、複数の発光部側から見た光源３１の平面図である。

光源３１は、第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２を有する。第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２から出射された光ビームにより、図３に示すマルチビームＭＢが構成される。第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２は、同一の半導体基板に形成された半導体レーザーである。本実施形態では、発光部の数が２つの場合で説明するが、発光部の数はそれに限定されない。

第１の発光部ＬＤ１と第２の発光部ＬＤ２とが並ぶ方向Ｄ１が、主走査方向に対して傾いている。光源３１を回転させて、主走査方向に対する方向Ｄ１の傾きを変えることにより、走査ラインの副走査方向の間隔を調整することができる。方向Ｄ１が主走査方向に対して傾いているので、第１の発光部ＬＤ１から出射される光ビームと第２の発光部ＬＤ２から出射される光ビームとの間には、主走査方向にビームピッチＰが不可避的に生じる。

図３を参照して、光源３１とポリゴンミラー１０との光路上には、コリメーターレンズ３７及びシリンドリカルレンズ３９が配置されている。コリメーターレンズ３７は、光源３１から出射されたマルチビームＭＢ(すなわち、第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２のそれぞれから出射された光ビームにより構成されるマルチビームＭＢ)を平行光にする。シリンドリカルレンズ３９は、平行光にされたマルチビームＭＢを線状に集光する。線状に集光されたマルチビームＭＢはポリゴンミラー１０の反射面に照射される。

ポリゴンミラー１０は、モーター(不図示)で回転させられる。光源３１から出射されたマルチビームＭＢは、ポリゴンミラー１０の反射面で反射される。

ポリゴンミラー１０と感光体ドラム１１３との光路上には、走査レンズ３３と走査レンズ３５が配置されている。ポリゴンミラー１０の反射面で反射されたマルチビームＭＢは、走査レンズ３３，３５により感光体ドラム１１３の周面(以下、ドラム周面１１３ｃ)に結像される。すなわち、感光体ドラム１１３の一方の側部１１３ａから他方の側部１１３ｂへ向けて、マルチビームＭＢをドラム周面１１３ｃに走査することにより、複数の走査ラインにより構成される走査ライン群が、ドラム周面１１３ｃに形成される。感光体ドラム１１３の有効走査範囲Ｒの主走査ライン群が、有効な画像として扱われる。ドラム周面１１３ｃは、像担持体の一例である。

以上のように、露光部１１５は、感光体ドラム１１３が回転した状態において、第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２のそれぞれから出射された光ビームにより構成されるマルチビームＭＢを、主走査方向に沿ってドラム周面１１３ｃに走査して、ドラム周面１１３ｃに複数の走査ラインにより構成される走査ライン群を形成する動作を繰り返す。これにより、ドラム周面１１３ｃに静電潜像が形成される。

露光部１１５は、さらに、ＢＤレンズ４１及びＢＤセンサー４３を備える。ＢＤセンサー４３が受光するタイミングの期間中、光源３１はマルチビームＭＢを出射せずに、第１の発光部ＬＤ１又は第２の発光部ＬＤ２が光ビームを出射する。ポリゴンミラー１０の反射面で反射された光ビームは、ＢＤレンズ４１で集光されてＢＤセンサー４３で受光され、これにより、ＢＤセンサー４３が受光信号ＤＳを出力する。ＢＤセンサー４３は、受光部の一例である。

ＢＤ信号生成部５５は、ＢＤセンサー４３から出力された受光信号ＤＳを基にして、走査ライン群を構成する複数の主走査ラインの形成を開始するタイミングの基準となるＢＤ信号ＢＳを生成する。

ドライバー回路４７は、第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２のそれぞれに供給する駆動電流を生成する。ドライバー回路４７は、ＡＰＣ部５３を含む。ＡＰＣ部５３は、第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２のそれぞれに対して、ＡＰＣを実行する。

本実施形態に係る光走査装置３によって実行される露光工程を、比較例と比較して説明する。図５は、比較例に係る光走査装置によって実行される露光工程を示すタイムチャートである。露光工程において、図４に示す第１の発光部ＬＤ１、第２の発光部ＬＤ２のそれぞれから出射された光ビームにより構成されるマルチビームＭＢを、図３に示すドラム周面１１３ｃに走査してドラム周面１１３ｃに２本の走査ラインにより構成される走査ライン群を形成する動作が繰り返されて、ドラム周面１１３ｃに静電潜像が形成される。

各走査ライン群を形成する周期Ｔには、走査ライン形成期間ｔ１、及び、点灯禁止期間ｔ２が含まれる。図５には、Ｎ番目(Ｎは正の整数)の走査ライン群、Ｎ＋１番目の走査ライン群、Ｎ＋２番目の走査ライン群を形成する周期Ｔが示されている。

走査ライン形成期間ｔ１は、１つの走査ライン群をドラム周面１１３ｃに形成する期間をいう。図３に示すドライバー回路４７は、走査ライン形成期間ｔ１中、第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２に駆動電流を供給する。

点灯禁止期間ｔ２は、走査ライン形成期間ｔ１の前後に設けられ、第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２の点灯(言い換えれば、第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２から光ビームの出射)を禁止する期間をいう。ドライバー回路４７は、点灯禁止期間ｔ２中、第１の発光部ＬＤ１及び第２の発光部ＬＤ２に駆動電流を供給しない。

比較例では、第１の発光部ＬＤ１について、走査ライン群を形成する周期Ｔ毎にＢＤ期間ｔ３が設けられている。ＢＤ信号ＢＳは、第１の発光部ＬＤ１から出射された光ビームを、図３に示すＢＤセンサー４３が受光し、ＢＤセンサー４３が出力した受光信号ＤＳを用いて生成される。ＢＤ信号ＢＳは、第１の発光部ＬＤ１、第２の発光部ＬＤ２のそれぞれから出射された光ビームによる走査ラインの形成を開始するタイミングの基準となる。ドライバー回路４７は、ＢＤ期間ｔ３中、第１の発光部ＬＤ１を連続点灯(すなわち、第１の発光部ＬＤ１から光ビームを連続出射)させる。

第２の発光部ＬＤ２について、ＢＤ期間ｔ３は設けられていない。第１の発光部ＬＤ１がＢＤ期間ｔ３に対応する期間ｔ５において、ドライバー回路４７は、第２の発光部ＬＤ２の点灯を禁止する。従って、第２の発光部ＬＤ２から光ビームが出射されない。

ＡＰＣ期間ｔ４は、各周期Ｔに設けられておらず、奇数又は偶数の順番の周期Ｔに設けられている。第１の発光部ＬＤ１において、奇数の順番の周期ＴにＡＰＣ期間ｔ４が設けられている場合、第２の発光部ＬＤ２において、偶数の順番の周期ＴにＡＰＣ期間ｔ４が設けられている。逆に、第１の発光部ＬＤ１において、偶数の順番の周期ＴにＡＰＣ期間ｔ４が設けられている場合、第２の発光部ＬＤ２において、奇数の順番の周期ＴにＡＰＣ期間ｔ４が設けられている。これにより、各周期ＴにＡＰＣ期間ｔ４が含まれるようにしている。

このように、ＡＰＣ部５３は、走査ライン群を形成する前に複数の発光部のいずれかに対して、ＡＰＣを実行する動作を、走査ライン群を形成する周期Ｔ毎に繰り返すことにより、複数の発光部に対して順番にＡＰＣを実行する。

ドライバー回路４７は、第１の発光部ＬＤ１に対してＡＰＣが実行される場合、第１の発光部ＬＤ１を連続点灯(すなわち、第１の発光部ＬＤ１から光ビームを連続出射)させる。ドライバー回路４７は、第２の発光部ＬＤ２に対してＡＰＣが実行される場合、第２の発光部ＬＤ２を連続点灯(すなわち、第２の発光部ＬＤ２から光ビームを連続出射)させる。

ドライバー回路４７は、第１の発光部ＬＤ１がＡＰＣ期間ｔ４に対応する期間ｔ６において、第２の発光部ＬＤ２の点灯を禁止する。従って、第２の発光部ＬＤ２から光ビームが出射されない。ドライバー回路４７は、第２の発光部ＬＤ２がＡＰＣ期間ｔ４に対応する期間ｔ６において、第１の発光部ＬＤ１の点灯を禁止する。従って、第１の発光部ＬＤ１から光ビームが出射されない。

ＡＰＣ部５３は、サンプル信号ＳＳ１がアクティブのとき(図５ではＬレベルのとき)、第１の発光部ＬＤ１に対してＡＰＣを実行し、サンプル信号ＳＳ２がアクティブのとき(図５ではＬレベルのとき)、第２の発光部ＬＤ２に対してＡＰＣを実行する。ＡＰＣ部５３は、サンプル信号ＳＳ１がノンアクティブのとき(図５ではＨレベルのとき)、第１の発光部ＬＤ１に対してＡＰＣを実行せず、サンプル信号ＳＳ２がノンアクティブのとき(図５ではＨレベルのとき)、第２の発光部ＬＤ２に対してＡＰＣを実行しない。

第１の発光部ＬＤ１を例に詳しく説明すると、ＡＰＣ部５３は、サンプル信号ＳＳ１がアクティブのとき、第１の発光部ＬＤ１に供給される駆動電流の値をサンプリングして、第１の発光部ＬＤ１から出射される光ビームの光量の所望値になるように、第１の発光部ＬＤ１に供給される駆動電流の値が調整される。サンプル信号ＳＳ１がノンアクティブのとき、第１の発光部ＬＤ１に供給される駆動電流の値がホールド状態とされる。

図６は、本実施形態に係る光走査装置３によって実行される露光工程を示すタイムチャートである。図５に示す比較例との相違は、ＢＤ期間ｔ３が設けられていない点である。

ＢＤセンサー４３は、ＡＰＣ期間ｔ４において、第１の発光部ＬＤ１や第２の発光部ＬＤ２から出射された光ビームを受光し、受光信号ＤＳを出力する。すなわち、ＡＰＣ部５３は、走査ライン群を形成する前に複数の発光部(第１の発光部ＬＤ１、第２の発光部ＬＤ２)のいずれかに対して、ＡＰＣを実行する動作を、走査ライン群を形成する周期Ｔ毎に繰り返すことにより、複数の発光部に対して順番にＡＰＣを実行する。ＢＤセンサー４３は、複数の発光部のうち、ＡＰＣが実行されている発光部から出射された光ビームを受光し、受光信号ＤＳを出力する。

ＢＤ信号生成部５５は、受光信号ＤＳを基にしてＢＤ信号ＢＳを生成する。

しかし、ＢＤ信号ＢＳを生成するタイミングをシフトせずに、ＢＤ信号ＢＳを生成すると、図７の(Ａ)に示すように、ＢＤ信号ＢＳの周期が一定にならない。ＢＤ１で示すＢＤ信号ＢＳは、第１の発光部ＬＤ１に対するＡＰＣ期間ｔ４中に第１の発光部ＬＤ１から出射された光ビームを用いて生成されたＢＤ信号ＢＳである。ＢＤ２で示すＢＤ信号ＢＳは、第２の発光部ＬＤ２に対するＡＰＣ期間ｔ４中に第２の発光部ＬＤ２から出射された光ビームを用いて生成されたＢＤ信号ＢＳである。ＢＤ１で示すＢＤ信号ＢＳとＢＤ２で示すＢＤ信号ＢＳとが交互に生じる。

ＢＤ信号ＢＳの周期が一定にならないのは、図４で説明したビームピッチＰが生じているからである。詳しく説明すると、図４に示すように、主走査方向において、第１の発光部ＬＤ１の位置は第２の発光部ＬＤ２の位置よりも、＋側にシフトしている。このため、第１の発光部ＬＤ１と第２の発光部ＬＤ２とから同時に光ビームが出射された場合、第１の発光部ＬＤ１から出射された光ビームが、第２の発光部ＬＤ２から出射された光ビームよりも、先に、ＢＤセンサー４３に到達する。この結果、周期一定のＢＤ信号ＢＳが生成されない。

そこで、本実施形態において、ＢＤ信号生成部５５は、ＢＤ１で示すＢＤ信号ＢＳを生成するタイミングを、ビームピッチＰに相当する分だけ遅らせる。これにより、図７の(Ｂ)に示すように、周期一定のＢＤ信号ＢＳを生成する。以下、詳しく説明する。

光走査装置３の製作者又は設計者は、ビームピッチＰに相当するオフセット時間を予め求めておく。図３に示すＢＤ信号生成部５５は、カウンターを備え、ＢＤ１で示すＢＤ信号ＢＳの基になる受光信号ＤＳがＢＤセンサー４３から出力されると、カウンターによりオフセット時間のカウントを開始し、カウントが終了すると、ＢＤ１で示すＢＤ信号ＢＳを生成する。これにより、ＢＤ１で示すＢＤ信号ＢＳを生成するタイミングを、ビームピッチＰに相当する分だけ遅らせることができる。

以上のように、ＢＤ信号生成部５５は、複数の発光部(第１の発光部ＬＤ１、第２の発光部ＬＤ２)から同時に光ビームが出射された場合に、ＢＤセンサー４３で最後に受光される光ビームを出射する発光部を最後の発光部(第２の発光部ＬＤ２)とし、最後の発光部以外の残りの発光部を予め定められた発光部(第１の発光部ＬＤ１)とし、最後の発光部から出射された光ビームをＢＤセンサー４３が受光し、出力した受光信号ＤＳを基にして生成されるＢＤ信号ＢＳ(ＢＤ２で示すＢＤ信号)を基準とし、予め定められた発光部から出射された光ビームをＢＤセンサー４３が受光し、出力した受光信号を基にして生成されるＢＤ信号ＢＳ(ＢＤ１で示すＢＤ信号)について、当該ＢＤ信号ＢＳを生成するタイミングを遅らせて、周期一定のＢＤ信号ＢＳを生成する。

ＢＤ信号ＢＳを生成するタイミングをシフトさせる態様として、ＢＤ信号ＢＳを生成するタイミングを早くする第１の態様と、ＢＤ信号ＢＳを生成するタイミングを遅くする第２の態様とがある。本実施形態では、第２の態様を採用している。

本実施形態において、ＢＤ信号生成部５５は、ＢＤセンサー４３が受光信号ＤＳを生成するタイミングと同時に、ＢＤ信号ＢＳを生成している。変形例として、図８に示すように、ＢＤ信号生成部５５は、ＢＤセンサー４３が受光信号ＤＳを生成するタイミングより、ＢＤ信号ＢＳを生成するタイミングを遅らせる。変形例によれば、ＢＤ信号生成部５５は、ＢＤ２で示すＢＤ信号ＢＳを生成するタイミングを、ＢＤ１で示すＢＤ信号ＢＳを生成するタイミングより早くすることで(第１の態様)、周期一定のＢＤ信号ＢＳを生成する。

本実施形態の主な効果を説明する。本実施形態に係る光走査装置３では、図６に示すように、奇数の順番の走査ライン群を形成する前に第１の発光部ＬＤ１に対してＡＰＣを実行する場合、偶数の順番の走査ライン群を形成する前に第２の発光部ＬＤ２に対してＡＰＣを実行する。逆に、偶数の順番の走査ライン群を形成する前に第１の発光部ＬＤ１に対してＡＰＣを実行する場合、奇数の順番の走査ライン群を形成する前に第２の発光部ＬＤ２に対してＡＰＣを実行する。つまり、本実施形態に係る光走査装置３では、走査ライン群を形成する前に複数の発光部のいずれかに対して、ＡＰＣを実行する動作を、走査ライン群を形成する周期Ｔ毎に繰り返すことにより、複数の発光部に対して順番にＡＰＣを実行する。

複数の発光部のうち、ＡＰＣが実行されている発光部から出射された光ビームをＢＤセンサー４３が受光し、出力した受光信号ＤＳを基にしてＢＤ信号ＢＳを生成する。すなわち、走査ライン群を形成する周期Ｔ毎にいずれかの発光部でＡＰＣが実行されることを利用して、ＡＰＣ期間ｔ４にＢＤ信号ＢＳを生成する。

従って、本実施形態に係る光走査装置３によれば、ＡＰＣ期間ｔ４にＢＤ信号ＢＳを生成するので、ＡＰＣ期間ｔ４と別にＢＤ期間ｔ３を設ける必要がなくなる。これにより、ＢＤ期間ｔ３に相当する期間を点灯禁止期間ｔ２に加えることができるので、マルチビーム方式において、印字速度を上げることにより、走査ライン群を形成する周期Ｔが短くなっても、十分な長さの点灯禁止期間ｔ２を確保することができる。

また、本実施形態に係る光走査装置３によれば、走査ライン群を形成する周期Ｔ毎にＢＤ信号ＢＳを生成する。このため、第１の発光部ＬＤ１に対してＡＰＣが実行されている期間(ＡＰＣ期間ｔ４)に第１の発光部ＬＤ１から出射される光ビームを基にして、２周期Ｔ毎にＢＤ信号ＢＳを生成する場合と比べて、走査ライン群の形成を開始するタイミングをより正確に制御することができる。

なお、図４で説明したように、マルチビーム方式では、複数の発光部の並ぶ方向が、主走査方向に対して傾いている。本実施形態に係る光走査装置３では、ＢＤ信号ＢＳの基になる光ビームを出射する発光部が毎回同じでない。このため、如何にして周期一定のＢＤ信号ＢＳを生成するか問題となる。

本実施形態に係る光走査装置３によれば、図７に示すように、複数の発光部(第１の発光部ＬＤ１、第２の発光部ＬＤ２)のうち、予め定められた発光部(第１の発光部ＬＤ１)から出射された光ビームをＢＤセンサー４３が受光し、出力した受光信号ＤＳを基にして生成されるＢＤ信号ＢＳ(ＢＤ１で示すＢＤ信号)について、当該ＢＤ信号ＢＳを生成するタイミングをシフトさせることにより、周期一定のＢＤ信号ＢＳを生成している。

１ 画像形成装置
３ 光走査装置
３１ 光源
４３ ＢＤセンサー(受光部の一例)
５３ ＡＰＣ部
５５ ＢＤ信号生成部
１１３ 感光体ドラム
１１３ｃ ドラム周面(像担持体の一例)
ＬＤ１ 第１の発光部
ＬＤ２ 第２の発光部
ＭＢ マルチビーム
ＢＳ ＢＤ信号
ＤＳ 受光信号
Ｔ 走査ライン群を形成する周期
ｔ１ 走査ライン形成期間
ｔ２ 点灯禁止期間
ｔ３ ＢＤ期間
ｔ４ ＡＰＣ期間

Claims (3)

1. 光ビームを出射する発光部を複数有する光源と、
   前記複数の発光部のそれぞれから出射された光ビームにより構成されるマルチビームを、像担持体に走査して前記像担持体に走査ライン群を形成する動作を繰り返す露光部と、
   前記走査ライン群を形成する前に前記複数の発光部のいずれかに対して、光ビームの光量を自動的に制御するＡＰＣを実行する動作を、前記走査ライン群を形成する周期毎に繰り返すことにより、前記複数の発光部に対して順番に前記ＡＰＣを実行するＡＰＣ部と、
   前記複数の発光部のうち、前記ＡＰＣが実行されている発光部から出射された光ビームを受光し、受光信号を出力する受光部と、
   前記受光部から出力された受光信号を基にして、前記走査ライン群を構成する複数の走査ラインの形成を開始するタイミングの基準となるＢＤ信号を生成するＢＤ信号生成部と、を備え、
   前記ＢＤ信号生成部は、前記複数の発光部のうち、予め定められた発光部から出射された光ビームを前記受光部が受光し、出力した受光信号を基にして生成されるＢＤ信号について、当該ＢＤ信号を生成するタイミングをシフトさせて、周期一定のＢＤ信号を生成する光走査装置。
2. 前記複数の発光部から同時に光ビームが出射された場合に、前記受光部で最後に受光される光ビームを出射する発光部を最後の発光部とし、前記最後の発光部以外の残りの発光部を前記予め定められた発光部とし、前記最後の発光部から出射された光ビームを前記受光部が受光し、出力した受光信号を基にして生成されるＢＤ信号を基準とし、前記予め定められた発光部から出射された光ビームを前記受光部が受光し、出力した受光信号を基にして生成されるＢＤ信号について、当該ＢＤ信号を生成するタイミングを遅らせて、周期一定のＢＤ信号を生成する請求項１に記載の光走査装置。
3. 請求項１又は２に記載の光走査装置と、
   前記像担持体と、を備える画像形成装置。

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