JP2018161866A - 光走査装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザ光量に応じて主走査同期信号を生成するための閾値を調整可能とすること。【解決手段】生成回路２０６は回転多面鏡２０２からの反射光を検知し、反射光の光量が閾値よりも大きいときに主走査同期信号Ｓ３を生成する。回転多面鏡２０２は、レーザ光を反射して像担持体上を走査させる。保持回路２１５は、レーザ光の光量に応じた値を保持し、生成回路２０６に設定する。ＣＰＵ２１１は、レーザ光の光量が第一光量から第二光量へ低下する場合に、保持回路２１５の保持値が低下するように保持回路２１５を制御する。【選択図】図２

Description

本発明は光走査装置および画像形成装置に関する。

レーザビームプリンタなどの画像形成装置はレーザ光を回転多面鏡や振動ミラーによって主走査方向において偏向することで感光体上に一本の軌跡を描く。感光体を副走査方向に回転させながらレーザ光の主走査を繰り返すことで静電潜像が形成される。ここで、主走査方向の書き出し位置を決定するために、レーザ光の軌跡の延長線上にセンサが設けられている。センサはレーザ光が入射するたびに主走査同期信号を生成して出力する。センサは入射してきたレーザ光の光量が閾値を超えると、主走査同期信号を出力する。ところで、特許文献１によれば、レーザ光が意図せずに低下したことを検知するために、入射光量のピーク値（最大値）をホールドし、ホールドされている最大値の一定割合を閾値に設定することが提案されている。

特開２００４−３５４７０４号公報

特許文献１の発明はレーザ光の意図しない低下を検知するものであるが、主走査同期信号を生成するための閾値の決定方法としても採用可能である。しかし、レーザ光量が異なるレーザ光を走査可能な画像形成装置にはこれを単純に適用することができない。たとえば、サンプルホールドのためのコンデンサは入射光量の最大値に応じた電位を保持するため、入射光量が減少してもそのまま電位を保持する。つまり、あるレーザ光量から、より小さい別のレーザ光量に遷移したとしても、元のあるレーザ光量に応じた電位が維持されてしまう。そこで、本発明は、レーザ光量に応じて主走査同期信号を生成するための閾値を調整可能とすることを目的する。

本発明は、たとえば、
レーザ光を照射する光源と、
前記レーザ光を反射して像担持体上を走査させる回転多面鏡と、
前記回転多面鏡を駆動する駆動手段と、
前記レーザ光の光量を検知する検知手段と、
前記レーザ光の光量に応じた値を保持する保持手段と、
前記レーザ光の光量に応じた値に基づき、主走査同期信号を出力するための閾値を生成する生成手段と、
前記回転多面鏡から反射されたレーザ光の光量が前記閾値よりも大きい場合に前記主走査同期信号を出力する出力手段と、
前記レーザ光の光量が第一光量から前記第一光量より小さい第二光量へ低下する場合に、前記保持手段に保持されているレーザ光の光量に応じた値が低下するように前記保持手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする光走査装置を提供する。

本発明によれば、レーザ光量に応じて主走査同期信号を生成するための閾値が調整可能となる。

画像形成装置の概略断面図 光走査装置を説明する図 主走査同期信号を生成する生成回路を示す図 コンデンサにより保持される電位と調整信号との関係を説明する図 画像形成処理を示すフローチャート 光走査装置のタイミングチャート 光走査装置を説明する図 主走査同期信号を生成する生成回路を示す図 コンデンサにより保持される電位と検知結果との関係を説明する図 光走査装置のタイミングチャート

以下に本発明の具体的な構成が実施例に基づいて説明される。但し、以下に示される実施例は一例であり、本発明の技術的範囲を以下の実施例に限定する意図はない。

［実施例１］
●画像形成装置
図１は画像形成装置１を例示している。画像形成装置１はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の外部装置やイメージスキャナなどから画像データを受信してシートＰ上に画像を形成する。なお、画像形成装置１は、プリンタ、複写機、複合機、ファクシミリなどのいずれであってもよい。帯電ローラ２は感光体３の表面を一様に帯電させる。光走査装置１０は画像情報に応じてレーザ光を出力し、レーザ光が感光体３上を走査するようレーザ光を偏向することで、感光体３上に画像情報に応じた静電潜像を形成する。感光体３は、ドラム状の像担持体であってもよい。現像装置４はトナー（現像剤）により静電潜像を現像し、トナー画像を形成する。給紙ローラ６は、給紙カセット７に収容されているシートＰを搬送路に送り出す。転写ローラ５は感光体３に対向して配置されており、感光体３と協働してシートＰを挟持しながら搬送し、感光体３に担持されているトナー画像をシートＰ上に転写する。定着装置８は、熱と圧力を加えシートＰ上にトナー像を定着させる。

●光走査装置
図２は光走査装置１０と光走査装置であるレーザスキャナユニット２００の概略図である。半導体レーザ２０１は、静電潜像を形成するためのレーザ光を出力する光源である。レーザ駆動回路２１４は半導体レーザ２０１を駆動する回路であり、半導体レーザ２０１の光量がＣＰＵ２１１により設定される目標光量となるように制御する。また、レーザ駆動回路２１４は、ＣＰＵ２１１から出力されるレーザ駆動信号Ｓ１に応じて一画素ごとにレーザ光の点灯時間を制御する。これにより一画素ごとの画像濃度が制御される。ＣＰＵ２１１は、ホストコンピュータや原稿読取装置から入力される画像信号Ｓ２と、主走査同期信号Ｓ３とに基づいてレーザ駆動信号Ｓ１を生成して出力する。回転多面鏡２０２は、いわゆるポリゴンミラーであり、スキャナモータ２０３によって駆動されて回転する。スキャナモータ２０３はＣＰＵ２１１から出力されるモータ駆動信号Ｓ４により指定された回転速度で回転する。半導体レーザ２０１から照射された光は回転多面鏡２０２と反射ミラー２０４で反射し、感光体３上を走査する。また、半導体レーザ２０１から照射された光は、回転多面鏡２０２で反射されて生成回路２０６に入射する。つまり、生成回路２０６には回転多面鏡２０２からの反射光が入射する。生成回路２０６は、入射光の光量のうち最大光量に応じた電位を保持する保持回路２１５を備えている。保持回路２１５は、保持している電位の所定の割合の電位を閾値として決定する閾値決定手段として機能する。生成回路２０６は、入射光の光量に応じて生成される電圧が閾値よりも大きいとき主走査同期信号Ｓ３をＣＰＵ２１１に出力する。ＣＰＵ２１１は主走査同期信号Ｓ３を主走査方向の書き出し開始位置として使用する。これは、主走査同期信号Ｓ３が出力されたタイミングから所定時間後にレーザ光が感光体３の所定位置を走査するといった原理に基づいている。調整回路２１７は、ＣＰＵ２１１から出力される調整信号Ｓ５に基づいて保持回路２１５に保持されている電位を変化させることで閾値を調整する。たとえば、調整信号Ｓ５がＬｏｗレベルであるときに、調整回路２１７は保持回路２１５に保持されている電位を低下させることで、閾値を低下させる。

図３は生成回路２０６の具体的な回路図である。フォトダイオードＰＤは入射光の光量に応じた電流ｉｐを生成する受光素子である。変換回路３０１は、電流ｉｐを電圧Ｖｐに変換する回路であり、抵抗などにより構成される。ピークホールド回路３０２は、入射光の光量に応じて変化する電圧Ｖｐのうちピーク値である最大値Ｖｐｐをホールドする回路である。コンデンサＣ１は最大値Ｖｐｐを保持するコンデンサである。コンデンサＣ１は、ピークホールド回路３０２に設けられているホールド用のコンデンサであるが、説明の便宜上、ピークホールド回路３０２の外側にコンデンサＣ１が図示されている。なお、ピークホールド回路３０２はアナログ値をラッチ可能な定電流回路等により実現されてもよい。

増幅器３０３は電圧Ｖｐをα倍する回路である。増幅器３０４はコンデンサＣ１の両端電圧である最大値Ｖｐｐをβ倍する回路である。なお、βＶｐｐは閾値として利用される。コンパレータＣＯＭＰ１の一方の入力端子にはαＶｐが入力され、他方の入力端子にはβＶｐｐが入力される。αＶｐは入射光の光量を示す電圧である。

コンパレータＣＯＭＰ１は閾値βＶｐｐとαＶｐを比較して比較結果を出力する比較器である。コンパレータＣＯＭＰ１は、αＶｐがβＶｐｐよりも大きければ、主走査同期信号Ｓ３を出力し、αＶｐがβＶｐｐ以下であれば主走査同期信号Ｓ３を出力しない。調整回路２１７は、抵抗Ｒ１とスイッチＳＷ１とにより構成されている。調整信号Ｓ５がＨｉｇｈレベルであるときにスイッチＳＷ１はオープン（オフ）となる。調整信号Ｓ５がＬｏｗレベルであるときにスイッチＳＷ１はクローズ（オン）となる。コンデンサＣ１の一端はスイッチＳＷ１の一端と接続され、コンデンサＣ１の他端は接地されている。また、スイッチＳＷ１の他端は抵抗Ｒ１を介して接地されている。したがって、スイッチＳＷ１がオンとなると、コンデンサＣ１に蓄積されている電荷が抵抗Ｒ１を介して放電される。これによりコンデンサＣ１により保持されている電位、つまり両端電圧が低下する。ＣＰＵ２１１は調整信号Ｓ５を通じて所定時間にわたりスイッチＳＷ１がオンとすることで、閾値βＶｐｐを調整する。レーザ駆動信号Ｓ１が半導体レーザ２０１をディスチャージ状態にする信号であるときに、ＣＰＵ２１１は、この信号に同期して調整信号Ｓ５のレベルをＨｉｇｈレベルに設定する。

図４（Ａ）はコンデンサＣ１により保持される電位を示している。図４（Ｂ）は調整信号Ｓ５の遷移を示している。時刻ｔ０においてフォトダイオードＰＤにレーザ光が入射する。時刻ｔ０において調整信号Ｓ５のレベルはＨｉｇｈレベルである。よって、保持回路２１５のコンデンサＣ１の動作状態は電位を保持可能な状態である。

時刻ｔ１において半導体レーザ２０１がディスチャージ状態に遷移したため、ＣＰＵ２１１は、調整信号Ｓ５のレベルをＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに切り替える。これによりスイッチＳＷ１がオンとなり、コンデンサＣ１に蓄えられていた電荷の放電が開始される。図４（Ａ）が示すように調整回路２１７は可変時間τにわたりコンデンサＣに保持されている保持電位を低下させる。可変時間τは時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間である。可変時間τは、抵抗Ｒ１の抵抗値とコンデンサＣ１の静電容量とで規定される時定数である。つまり、抵抗Ｒ１の抵抗値とコンデンサＣ１の静電容量に応じて可変時間τが決定される。なお、ＣＰＵ２１１は、コンデンサＣ１に受光量に応じた電荷の蓄積を開始させるために、時刻ｔ２に調整信号Ｓ５のレベルをＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替える。なお、時刻ｔ２は、時刻ｔ１から、可変時間τとマージン時間とを加算して得られる時間が経過した時刻であってもよい。

本実施例では、調整回路２１７による閾値の調整処理（保持電位Ｖｐｐの低下処理）はプリントジョブ間で実行されることが想定されている。つまり、可変時間τは、現在のプリントジョブが終了してから次のプリントジョブを開始するまでの期間よりも短くなければならない。つまり、可変時間τがプリントジョブ間の期間よりも短くなるように、抵抗Ｒ１の抵抗値とコンデンサＣ１の静電容量とが決定される。

＜フローチャート＞
図５はＣＰＵ２１１が実行する画像形成処理を示すフローチャートである。
・Ｓ５０１でＣＰＵ２１１はホストコンピュータから画像形成の実行指示であるプリントジョブを受信したかどうかを判定する。プリントジョブには、シートサイズを指定する情報やシートの種類（坪量や光沢コートの有無など）を示す情報が含まれていてもよい。
・Ｓ５０２でＣＰＵ２１１は所定ベントが発生したかどうかを判定する。所定イベントとは、半導体レーザ２０１の目標光量を第一光量から第二光量に切り替えるようなイベントである。ただし、第二光量は第一光量よりも小さい。つまり、所定ベントとは光量を低下させることが必要なイベントである。所定イベントは、たとえば、シートサイズをＡ３からＡ４に切り替えるようなイベントであってもよい。所定イベントは、シートＰの坪量を第一坪量から第二坪量に切り替えるようなイベントであってもよい。ただし、第二坪量は第一坪量よりも大きい。所定イベントは、シートＰの厚みを第一の厚みから第二の厚みに切り替えるようなイベントであってもよい。ただし、第二の厚みは第一の厚みよりも厚い。所定イベントは、シートＰの種類を普通紙から厚紙に切り替えるようなイベントであってもよい。所定イベントは、シートＰにトナー画像を定着させるために必要となる熱量が第一熱量から第二熱量に切り替えるようなイベントであってもよい。ただし、第二熱量は第一熱量よりも多い。所定イベントは、シートの種類を非コート紙からコート紙に切り替えるようなイベントであってもよい。このように所定イベントはシートＰの搬送速度を第一速度から第二速度へと切り替えるようなイベントであってもよい。ただし、第二速度は第一速度よりも遅い。このように搬送速度（プロセススピード）を低下させるときは、レーザ光の走査速度も低下させる必要がある。つまり、一画素あたりの露光時間が長くなってしまうため、レーザ光の目標光量を低下させる必要がある。目標光量が低下したにもかかわらず閾値が維持されてしまうと、生成回路２０６は主走査同期信号Ｓ３を出力できない。そのため、閾値を低下させるための調整処理が必要となる。所定イベントが発生すると、ＣＰＵ２１１はＳ５０３に進む。所定イベントが発生していなければ、ＣＰＵ２１１はＳ５０３をスキップしてＳ５０４に進む。所定イベントが発生していないケースとは、シートＰのサイズが変更されないケースやシートＰの種類が変更されないケースなどである。
・Ｓ５０３でＣＰＵ２１１は閾値を低下させるための調整処理を実行する。上述したようにＣＰＵ２１１は調整信号Ｓ５のレベルをＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに切り替える。ＣＰＵ２１１はＬｏｗレベルの調整信号Ｓ５を可変時間τにわたり出力する。これによりスイッチＳＷ１がオンとなり、コンデンサＣ１から電荷が放電され、コンデンサＣ１により保持されていた保持電位（閾値）が低下する。
・Ｓ５０４でＣＰＵ２１１はプリントジョブにしたがって画像形成装置１を制御して画像形成を実行する。生成回路２０６はコンデンサＣ１によって定義される閾値βＶｐｐにしたがって主走査同期信号Ｓ３を生成して出力する。
・Ｓ５０５でＣＰＵ２１１は電源オフが指示されたかどうかを判定する。電源オフが指示されていなければＣＰＵ２１１はＳ５０１に戻り、次のプリントジョブに備える。一方で、電源オフが指示されればＣＰＵ２１１は、画像形成装置１のシャットダウン処理を実行する。

図６は第一サイズのシートＰに画像を形成するプリントジョブと、第二サイズのシートＰに画像を形成する二つのプリントジョブとが連続して投入された事例を示している。第二サイズは第一サイズよりも小サイズである。なお、電源スイッチがオフからオンに切り替えられると、画像形成装置１に商用交流電源から電力が供給され、ＣＰＵ２１１は画像形成装置１の立ち上げ処理を実行する。立ち上げ処理が完了すると、ＣＰＵ２１１はプリントジョブを待ち受けるスタンバイ状態に遷移する。なお、スタンバイ状態において半導体レーザ２０１はディスチャージ状態にある。そのためＰＷＭ信号のレベルに依存することなく、半導体レーザ２０１は点灯しない。ＣＰＵ２１１はプリントジョブを受信すると、プリントジョブを解析し、シートＰのサイズが第一サイズであるのか、それとも第二サイズであるのかを判定する。ここでは、時刻Ｔ０にＣＰＵ２１１は、第一サイズのシートＰに画像を形成するプリントジョブを受信している。

ＣＰＵ２１１は、半導体レーザ２０１の光量設定として光量設定Ａを設定する。光量設定Ａは第一サイズのシートＰのための光量設定である。光量設定Ａにおける目標光量は、第二サイズのシートＰのための光量設定Ｂにおける目標光量よりも多い。ＣＰＵ２１１は光量設定Ａにより定義されるデューティ比のＰＷＭ信号を生成して出力する。ここではＰＷＭ信号のデューティ比により目標光量が設定される。第一サイズのシートＰのためのデューティ比はＤ１である。

ＣＰＵ２１１はレーザスキャナユニット２００の立ち上げ処理を実行する。ＣＰＵ２１１はスキャナモータ２０３の回転速度が目標回転速度となるようにスキャナモータ２０３を制御する。また、ＣＰＵ２１１は半導体レーザ２０１の状態をディスチャージ状態（消灯状態）から点灯状態に切り替える。点灯状態において半導体レーザ２０１は画像信号に応じてオン／オフを繰り返し、各画素の画像濃度が実現される。

点灯状態において半導体レーザ２０１から出力されたレーザ光は一走査周期において一回だけフォトダイオードＰＤに入射する。ＣＰＵ２１１は調整信号Ｓ５をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替えることで、スイッチＳＷ１をオフに切り替える。これにより、コンデンサＣ１は放電状態から保持状態に遷移する。コンデンサＣ１はレーザ光量の最大値が更新されるごとに、保持している電圧Ｖｐｐを増加させる。また、コンパレータＣＯＭＰ１にはこの電圧Ｖｐｐから生成された閾値βＶｐｐが設定される。このように、レーザ光量の最大値の一定割合に相当する電圧が閾値として決定される。ＣＰＵ２１１はプリントジョブに伴う画像情報（画像信号）にしたがって半導体レーザ２０１を制御し、画像形成を実行する。

時刻Ｔ１に画像形成が終了すると、ＣＰＵ２１１は、後回転を実行する。後回転とは、画像形成装置１の搬送路に残留しているシートＰを排出する処理や感光体３のトナーを清掃する処理などである。後回転においてＣＰＵ２１１はスキャナモータ２０３を停止させるとともに、半導体レーザ２０１をディスチャージ状態に遷移させる。

後回転と並行してＣＰＵ２１１は次に受信されたプリントジョブを解析する。ここで、第一サイズよりも小さな第二サイズのシートＰに画像を形成するプリントジョブが受信される。これは上述した所定イベントが発生したことを意味する。そこで、ＣＰＵ２１１は閾値を低下させるための調整処理を実行する。ＣＰＵ２１１は所定イベントを検知したため、半導体レーザ２０１がディスチャージ状態に遷移したタイミングと同期して調整信号Ｓ５のレベルをＬｏｗレベルに切り替える。これにより調整回路２１７は保持回路２１５に保持されている電位を可変時間τにわたり低下させる。保持回路２１５のコンデンサＣ１の電位と比例して閾値βＶｐｐも低下する。可変時間τが経過すると、ＣＰＵ２１１は、調整信号Ｓ５のレベルをＨｉｇｈレベルに切り替える。これにより保持回路２１５は再び電位を保持できる状態に遷移する。時刻Ｔ２に画像形成装置１の後回転が終了すると、ＣＰＵ２１１は次のプリントジョブを開始する。ここで、先行するプリントジョブが終了してから後続のプリントジョブが開始されるまでの時間Ｔｍｉｎに対して、可変時間τは十分に短くなるように設定される。

ＣＰＵ２１１は、二番目のプリントジョブにより指定されているシートサイズが第二サイズであるため、光量設定として光量設定Ｂを設定する。第二サイズは第一サイズよりも小さいため、ＣＰＵ２１１は、画像形成装置１のプロセススピードを低下させる。そのため、ＣＰＵ２１１は半導体レーザ２０１の目標光量も低下させる。ＣＰＵ２１１はＰＷＭ信号のデューティ比をＤ１よりも小さなＤ２に変更する。ＣＰＵ２１１はスキャナモータ２０３の回転を開始するとともに、半導体レーザ２０１を転送させ、画像形成を実行する。

ここで、ＣＰＵ２１１は三番目のプリントジョブを解析し、所定のイベントが発生していないことを認識する。これは、三番目のプリントジョブにより指定されているシートサイズが二番目のプリントジョブにより指定されているシートサイズと同じだからである。このようケースではスキャナモータ２０３の回転速度の変更も不要であり、半導体レーザ２０１の目標光量の変更も不要である。さらに、閾値βＶｐｐの変更も不要である。よって、ＣＰＵ２１１は、スキャナモータ２０３と半導体レーザ２０１を停止させずに連続して画像形成を実行する。

四番目のプリントジョブは受信されていない。そこで、ＣＰＵ２１１は、三番目のプリントジョブが完了すると、後回転を実行する。ＣＰＵ２１１は光量設定を初期状態に戻す。また、ＣＰＵ２１１はスキャナモータ２０３を停止させるとともに半導体レーザ２０１をディスチャージ状態に遷移させる。

このように本実施例によればレーザ光の目標光量を低下させるようなイベントが発生すると、ＣＰＵ２１１は、保持回路２１５により保持されている電位を強制的に低下させる。これにより、レーザ光の目標光量を低下したときにも閾値を適切に変更することが可能となる。

図６が示すように、すべてのプリントジョブが完了するとＣＰＵ２１１は一時的にプリントジョブの受信を禁止してからスタンバイ状態に遷移する。ここで、ＣＰＵ２１１は調整信号Ｓ５を所定期間のわたりＬｏｗレベルに切り替えることで、コンデンサＣ１の保持されている電位を所定電位まで低下させてもよい。所定電位とは、複数の目標光量のうちで最も低い目標光量である。これにより、次にどのようなプリントジョブが受信されても保持電位（閾値）の低下処理が不要となる。

［実施例２］
実施例２では所定イベントを検知するためのメディアセンサが導入される。また、実施例２では、保持回路２１５、調整信号Ｓ５および調整回路２１７などが実施例１から変更される。なお、実施例２において実施例１と同様の構成については同一の参照符号を用いることで説明が援用される。

図７は光走査装置１０とレーザスキャナユニット２００の概略図である。メディアセンサ７０１は、給紙カセット７から転写ローラ５までの間の搬送路に設けられ、シートＰの種類を検知する。ＣＰＵ２１１に設けられた調整回路２１７はメディアセンサ７０１の検知結果に基づき調整信号Ｓ５を生成して出力する。なお、調整回路２１７はＣＰＵ２１１が制御プログラムを実行することで実現する機能である。

図８は生成回路２０６の具体的な回路図である。実施例２において実施例１と異なる点は、コンデンサＣ１がメモリ８０１によって実現され、調整回路２１７がＣＰＵ２１１の機能として実現される点である。アナログデジタルコンバータ８０２はピークホールド回路３０２により保持されている電圧の最大値Ｖｐｐをデジタル値に変換し、メモリ８０１に書き込む。なお、メモリ８０１に対するデジタル値の書き込みと読み出しはＣＰＵ２１１による制御が介在してもよい。メモリ８０１は記憶している最大値Ｖｐｐを示すデジタル値をデジタルアナログコンバータ８０３に出力する。デジタルアナログコンバータ８０３はメモリ８０１に記憶されているデジタル値を最大値Ｖｐｐに相当する電圧に変換して増幅器３０４に出力する。なお、調整回路２１７は、メディアセンサ７０１の検知結果が上述した所定イベントの発生に相当する結果であるときに、メモリ８０１に保持されているデジタル値を強制的に小さな値に書き換える。たとえば、メディアセンサ７０１が、トナー画像の定着のために多くの熱量を必要とするコート紙を検知すると、調整回路２１７は、メモリ８０１に保持されているデジタル値を低下させる。ＣＰＵ２１１はメモリ８０１に保持されているデジタル値を強制的に小さな値に書き換えると、ピークホールド回路３０２により保持されている電圧も低下させる。

図９（Ａ）はメモリ８０１に保持されるデジタル値（電圧値）の推移を示している。図９（Ｂ）はメディアセンサ７０１の検知結果を示している。メディアセンサ７０１は、普通紙のような非コート紙を検知するとＨｉｇｈレベルの検知信号を出力し、コート紙を検知するとＬｏｗレベルの検知信号を出力するものとする。この場合の検知信号は調整信号Ｓ５に相当する。時刻ｔ０においてメディアセンサ７０１が非コート紙を検知しているため、メディアセンサ７０１の検知信号のレベルはＨｉｇｈレベルとなる。したがって、メモリ８０１には入射光の光量に応じたデジタル値が保持される。

時刻ｔ１において、メディアセンサ７０１はコート紙を検知したためＬｏｗレベルの検知信号を出力する。Ｌｏｗレベルの検知信号が入力されると、調整回路２１７は可変時間τにわたり、メモリ８０１に保持されているデジタル値を段階的に低下させる。この可変時間τは、所望のステップ回数とステップ時間によって規定されてもよい。ステップ回数が２回以上の場合、デジタル値を調整中であっても主走査同期信号Ｓ３が常に出力可能となる。また、ステップ回数が１回の場合、デジタル値は初期値である０にリセットされる。そのため、可変時間τは非常に短い時間となる。ステップ回数が０回の場合、メモリ８０１に保持されているデジタル値は変更されない。ステップ時間はＣＰＵ２１１のクロックを基準として規定されてもよい。

図１０は、第一タイプのシートＰに画像を形成するプリントジョブと、第二タイプのシートＰに画像を形成する二つのプリントジョブとが連続して投入された事例を示している。ここでは第一タイプのシートＰは普通紙である。第二タイプのシートは光沢紙である。図１０において図６と共通する事項の説明は省略される。

Ｓ５０１でＣＰＵ２１１はプリントジョブを受信すると、レーザスキャナユニット２００を立ち上げる。また、ＣＰＵ２１１は、給紙ローラ６を駆動してシートＰを搬送路へ送り出す。Ｓ５０２でＣＰＵ２１１は、メディアセンサ７０１の検知結果に基づき所定のイベントが発生したかどうかを判定する。メディアセンサ７０１がＬｏｗレベルの検知信号を出力すると、ＣＰＵ２１１は、所定のイベントが発生したと判定してもよい。あるいは、ＣＰＵ２１１は、メディアセンサ７０１の検知結果に基づき、画像形成の終わった先行するシートＰの種類とこれから画像が形成される後続のシートＰの種類とが一致するかどうかを判定してもよい。ここでは一番目のプリントジョブについてシートＰの種類と、二番目のプリントジョブについてシートＰの種類とが比較される。両者が不一致であればＣＰＵ２１１は所定のイベントが発生したと判定してもよい。あるいは、目標光量を低下させるような種類の変更を検知したときに、ＣＰＵ２１１は所定のイベントが発生したと判定してもよい。ＣＰＵ２１１は、メディアセンサ７０１により検知された種類に応じて光量設定を実行する。ＣＰＵ２１１は、普通紙に対して光量設定Ａを選択し、光沢紙に対して光量設定Ｃを選択する。光量設定Ａの目標光量と比較して光量設定Ｃの目標光量は少ない。光量設定Ａの目標光量と比較して光量設定Ｃの目標光量は少ない。光量設定Ａに対応するＰＷＭ信号のデューティ比はＤ１であり、光量設定Ｃに対応するＰＷＭ信号のデューティ比はＤ３である。

一番目のプリントジョブについて後回転が終了すると、ＣＰＵ２１１は、光量設定Ｃをレーザ駆動回路２１４に設定する。また、ＣＰＵ２１１はスキャナモータ２０３を停止させるとともに、半導体レーザ２０１をディスチャージ状態に遷移させる。Ｓ５０３でＣＰＵ２１１は閾値βＶｐｐを低下させるために、メモリ８０１に保持されているデジタル値を強制的に低下させる。

たとえば、ＣＰＵ２１１（調整回路２１７）はステップ回数を３回と設定し、可変時間τ内でメモリ８０１に保持されているデジタル値を３回にわたり段階的に低下させる。可変時間τが経過すると、ＣＰＵ２１１はＳ５０４に進み、画像形成を実行する。つまり、ＣＰＵ２１１は、再びレーザスキャナユニット２００を立ち上げ、二番目のプリントジョブにしたがって光沢紙にトナー画像を形成する。

三番目のプリントジョブでは光沢紙に画像が形成されるため、種類の変更はない。つまり、ＣＰＵ２１１は、所定のイベントを検知しないため、光量設定Ｃを維持し、メモリ８０１に保持されているデジタル値も変更しない。

実施例２によれば、入射光の光量の最大値に対応するデジタル値をメモリ８０１により保持し、所定のイベントが発生するとＣＰＵ２１１がデジタル値を低下させる。これにより主走査同期信号を生成するための閾値が短時間で調整可能となり、画像形成の生産性が維持される。

＜まとめ＞
実施例１、２において例示されたように回転多面鏡２０２は、レーザ光を反射して像担持体上を走査させる走査手段や偏向手段の一例である。生成回路２０６は回転多面鏡２０２からの反射光を検知し、反射光の光量が閾値よりも大きいときに主走査同期信号Ｓ３を生成する生成手段として機能する。保持回路２１５は、反射光の光量に応じた閾値を保持し、生成回路２０６に設定する保持手段の一例である。また、フォトダイオードＰＤはレーザ光の光量を検知する検知手段の一例である。ピークホールド回路３０２のコンデンサＣ１などはレーザ光の光量に応じた値（例：ピーク値）を保持する保持手段の一例である。ピークホールド回路３０２は一例にすぎず、光量が増加すると光量に応じて保持値を増加（ピーク値を更新）するが、光量が低下しても保持値を減少できない保持回路であれば、本実施例を適用できる。増幅回路である増幅器３０４はレーザ光の光量に応じた値に基づき主走査同期信号を出力するための閾値を生成する生成手段の一例である。コンパレータＣＯＭＰ１は回転多面鏡から反射されたレーザ光の光量が閾値よりも大きい場合に主走査同期信号を出力する出力手段（出力回路）の一例である。ＣＰＵ２１１は、レーザ光の光量が第一光量から第二光量へ低下する場合に、保持手段に保持されているレーザ光の光量に応じた値が低下するように保持手段を制御する制御手段（制御回路）の一例である。なお、ＣＰＵ２１１は、レーザ光の光量（例：目標光量）を第一光量から第二光量へ低下させるイベントを検出するイベント検出手段の一例である。ＣＰＵ２１１や調整回路２１７は所定イベントが検出されると、保持回路２１５に保持されている閾値が低下するように保持回路２１５を制御する制御手段の一例である。このようにレーザ光の目標光量を第一光量から第二光量へ低下させるイベントが検知されると閾値が低下する。つまり、レーザ光量に応じて主走査同期信号を生成するための閾値が調整可能となる。たとえば、主走査同期信号を生成するための閾値が短時間で調整可能となり、画像形成の生産性が維持される。

実施例１で例示されたように、保持回路２１５は、閾値に応じた電位やレーザ光の光量のピーク値に応じた電位を保持するコンデンサＣ１を有していてもよい。この場合に、ＣＰＵ２１１や調整回路２１７は、保持回路２１５に保持されている閾値が低下するように、コンデンサＣ１に蓄えられている電荷を放電させる。図３に示したように、ＣＰＵ２１１や調整回路２１７は、所定イベントが検知されると、スイッチＳＷ１を所定時間にわたりオンに切り替える。これにより、コンデンサＣ１に蓄えられている電荷が抵抗Ｒ１に流され、閾値の元になるコンデンサＣ１の電位を低下させてもよい。図３に示したように、フォトダイオードＰＤは反射光を受光する受光素子の一例である。変換回路３０１はフォトダイオードＰＤに流れる電流ｉｐを電圧に変換する変換回路の一例である。ピークホールド回路３０２は変換回路３０１から出力される電圧のピーク値をホールドするピークホールド回路の一例である。増幅器３０３は変換回路３０１から出力された電圧Ｖｐを増幅する増幅回路の一例である。コンパレータＣＯＭＰ１は、主走査同期信号を生成するための閾値に相当する閾値電圧βＶｐｐと増幅器３０３により増幅された電圧αＶｐとを比較する比較器の一例である。

実施例２で説明されたように保持回路２１５はメモリ８０１により実現されてもよい。この場合、ＣＰＵ２１１に設けられた調整回路２１７はメモリ８０１に保持されているデジタル値を強制的に書き換えることで閾値を低下させる。

所定イベントは、光走査装置１０により形成される静電潜像に基づくトナー画像を形成されるシートＰのサイズが第一サイズから、当該第一サイズよりも小さな第二サイズに変更されることであってもよい。所定イベントは、光走査装置１０により形成される静電潜像に基づくトナー画像を形成されるシートＰの坪量が第一坪量から、当該第一坪量よりも大きな第二坪量に変更されることであってもよい。所定イベントは、光走査装置１０により形成される静電潜像に基づくトナー画像を形成されるシートＰの厚みが第一の厚さから、当該第一の厚さよりも厚い第二の厚さに変更されることであってもよい。所定イベントは、光走査装置１０により形成される静電潜像に基づくトナー画像をシートＰに定着させるための熱量が第一熱量から、当該第一熱量よりも多い第二熱量に変更されることであってもよい。これらのケースでは閾値を低下させる必要があるからである。

１…画像形成装置、１０…光走査装置、２０１…半導体レーザ、２０２…回転多面鏡、２１４…レーザ駆動回路、２０６…生成回路、２１１…ＣＰＵ、２１７…調整回路

Claims (13)

1. レーザ光を照射する光源と、
   前記レーザ光を反射して像担持体上を走査させる回転多面鏡と、
   前記回転多面鏡を駆動する駆動手段と、
   前記レーザ光の光量を検知する検知手段と、
   前記レーザ光の光量に応じた値を保持する保持手段と、
   前記レーザ光の光量に応じた値に基づき、主走査同期信号を出力するための閾値を生成する生成手段と、
   前記回転多面鏡から反射されたレーザ光の光量が前記閾値よりも大きい場合に前記主走査同期信号を出力する出力手段と、
   前記レーザ光の光量が第一光量から前記第一光量より小さい第二光量へ低下する場合に、前記保持手段に保持されているレーザ光の光量に応じた値が低下するように前記保持手段を制御する制御手段と、
   を有することを特徴とする光走査装置。
2. 前記保持手段は、前記レーザ光の光量のピーク値に応じた電位を保持するコンデンサであることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
3. 前記制御手段は、前記保持手段に保持されている電位が低下するように、前記コンデンサに蓄えられている電荷を放電させることを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
4. 一端が前記コンデンサの一端に接続されたスイッチと、
   前記スイッチの他端に接続された抵抗と
   をさらに有し、
   前記制御手段は、前記レーザ光の光量が前記第一光量から前記第二光量へ低下する場合に、前記スイッチを所定時間にわたりオンに切り替えて前記コンデンサに蓄えられている電荷を前記抵抗に流すことで前記電位を低下させることを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
5. 前記検知手段は、
   前記レーザ光を受光する受光素子と、
   前記受光素子に流れる電流を電圧に変換する変換回路と、
   を有し、
   前記保持手段は、前記変換回路から出力される電圧のピーク値をホールドするピークホールド回路を有し、
   前記生成手段は、前記変換回路から出力される電圧を増幅する増幅回路を有し、
   前記出力手段は、前記閾値に相当する閾値電圧と前記増幅回路により増幅された電圧とを比較する比較器を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の光走査装置。
6. 前記保持手段は、前記レーザ光の光量に応じた値を記憶するメモリであることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
7. 前記レーザ光の光量を前記第一光量から前記第二光量へ低下させるイベントを検出するイベント検出手段をさらに有し、
   前記制御手段は、前記イベント検出手段が前記イベントを検出すると、前記保持手段に保持されている値が低下するように前記保持手段を制御することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の光走査装置。
8. 前記イベントは、前記光走査装置により形成される静電潜像に基づくトナー画像を形成されるシートのサイズが第一サイズから、当該第一サイズよりも小さな第二サイズに変更されることであることを特徴とする請求項７に記載の光走査装置。
9. 前記イベントは、前記光走査装置により形成される静電潜像に基づくトナー画像を形成されるシートの坪量が第一坪量から、当該第一坪量よりも大きな第二坪量に変更されることであることを特徴とする請求項７に記載の光走査装置。
10. 前記イベントは、前記光走査装置により形成される静電潜像に基づくトナー画像を形成されるシートの厚みが第一の厚さから、当該第一の厚さよりも厚い第二の厚さに変更されることであることを特徴とする請求項７に記載の光走査装置。
11. 前記イベントは、前記光走査装置により形成される静電潜像に基づくトナー画像を定着させるための熱量が第一熱量から、当該第一熱量よりも多い第二熱量に変更されることであることを特徴とする請求項７に記載の光走査装置。
12. レーザ光を照射する光源と、
    前記レーザ光を反射して像担持体上を走査させる回転多面鏡と、
    前記回転多面鏡を駆動するモータと、
    前記レーザ光を受光する受光素子と、
    前記受光素子により受光された前記レーザ光の光量のピーク値を保持する保持回路と、
    前記保持回路に保持されているピーク値に応じた閾値を生成する生成回路と、
    前記回転多面鏡から反射されたレーザ光の光量が前記閾値よりも大きい場合に主走査同期信号を出力する出力回路と、
    前記レーザ光の光量が第一光量から前記第一光量より小さい第二光量へ低下する場合に、前記保持回路に保持されているピーク値が低下するように前記保持回路を制御する制御回路と、
    を有することを特徴とする光走査装置。
13. 像担持体と、
    前記像担持体を一様に帯電させる帯電手段と、
    画像情報に応じて像担持体上でレーザ光を走査させ、前記画像情報に対応した静電潜像を形成する光走査装置と、
    前記静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像手段と、
    前記トナー画像をシートに転写する転写手段と、
    前記トナー画像を前記シートに定着させる定着手段と、を有し、
    前記光走査装置は、請求項１ないし１２のいずれか一項に記載された光走査装置であることを特徴とする画像形成装置。

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