JP3225749B2 - Laser light scanning device - Google Patents

Laser light scanning device

Info

Publication number
JP3225749B2
JP3225749B2 JP21499994A JP21499994A JP3225749B2 JP 3225749 B2 JP3225749 B2 JP 3225749B2 JP 21499994 A JP21499994 A JP 21499994A JP 21499994 A JP21499994 A JP 21499994A JP 3225749 B2 JP3225749 B2 JP 3225749B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
adjustment
rotation speed
reference signal
timing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP21499994A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0876043A (en
Inventor
達也 羽鳥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd, Fujifilm Business Innovation Corp filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP21499994A priority Critical patent/JP3225749B2/en
Publication of JPH0876043A publication Critical patent/JPH0876043A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3225749B2 publication Critical patent/JP3225749B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光源から射出さ
れポリゴンミラーにより反射偏向されたレーザ光により
被走査体上を走査するレーザ光走査装置に関し、詳細に
は、複数のレーザ光源から射出され複数のポリゴンミラ
ーによりそれぞれ反射偏向された複数のレーザ光により
被走査体を互いに平行な方向に走査するレーザ光走査装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laser beam scanning device which scans an object to be scanned by a laser beam emitted from a laser light source and reflected and deflected by a polygon mirror, and more particularly to a laser beam scanning device which emits light from a plurality of laser light sources. The present invention relates to a laser beam scanning device that scans a scanned object in directions parallel to each other with a plurality of laser beams reflected and deflected by a plurality of polygon mirrors.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真プロセスにより画像を形成する
レーザプリンタやディジタル複写機等には、感光体表面
上に静電潜像を形成するために感光体表面上をレーザ光
により繰り返し走査するレーザ光走査装置が組み込まれ
ている。このレーザ光走査装置には、レーザ光源及びそ
のレーザ光源から射出されたレーザ光を繰り返し反射偏
向するポリゴンミラーが備えられており、ポリゴンミラ
ーで反射偏向されたレーザ光により、感光体表面が繰り
返し走査される。通常、レーザ光は、感光体表面を所定
の主走査方向に繰り返し走査し、その間感光体はその主
走査方向と交わる副走査方向に等速に回転ないし移動
し、このようにして、レーザ光により、感光体表面が2
次元的に走査され、感光体表面に2次元的な静電潜像が
形成される。
2. Description of the Related Art In a laser printer, a digital copying machine, or the like that forms an image by an electrophotographic process, a laser beam that repeatedly scans the surface of a photoconductor with a laser beam in order to form an electrostatic latent image on the surface of the photoconductor. A scanning device is incorporated. This laser light scanning device is provided with a laser light source and a polygon mirror for repeatedly reflecting and deflecting the laser light emitted from the laser light source. The laser light reflected and deflected by the polygon mirror repeatedly scans the photosensitive member surface. Is done. Normally, the laser beam repeatedly scans the surface of the photoconductor in a predetermined main scanning direction, during which the photoconductor rotates or moves at a constant speed in a sub-scanning direction that intersects the main scanning direction. , Photoconductor surface is 2
Scanning is performed two-dimensionally, and a two-dimensional electrostatic latent image is formed on the surface of the photoconductor.

【0003】このような、レーザ光走査装置が組み込ま
れたレーザプリンタやディジタル複写機等の画像形成装
置において、レーザ光走査装置から射出されたレーザ光
による繰り返し走査によって感光体表面に形成される、
各主走査毎の静電潜像列の副走査方向のピッチが不揃い
であると、その静電潜像を現像し用紙上に転写して得た
出力画像の品質に劣化が生じることが知られている。特
にフルカラー複写機ではこの不揃いが僅かであっても出
力画像に色むらや色調変化が生じ、これを防止するため
には、画像潜像列が高精度に一定間隔に形成されること
が重要である。
In such an image forming apparatus such as a laser printer or a digital copier incorporating the laser beam scanning device, the laser beam scanning device is formed on the surface of the photoreceptor by repeated scanning with the laser beam emitted from the laser beam scanning device.
It is known that if the pitch in the sub-scanning direction of the electrostatic latent image row for each main scan is not uniform, the quality of an output image obtained by developing the electrostatic latent image and transferring it to paper is deteriorated. ing. In particular, in a full-color copying machine, even if this irregularity is slight, color unevenness and color tone change occur in the output image, and in order to prevent this, it is important that the image latent image sequence is formed with high precision at regular intervals. is there.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】単一のポリゴンミラー
を備えたレーザ光走査装置の場合、画像潜像列の不揃い
の主原因はポリゴンミラーを構成する複数の反射面の分
割精度や傾きにあると考えられるが、通常、これらは十
分に高精度であり、画像潜像列の不揃いについて特に考
慮する必要はない。
In the case of a laser beam scanning device having a single polygon mirror, the main cause of the irregularity of the image latent image row is the division accuracy and inclination of a plurality of reflection surfaces constituting the polygon mirror. However, these are usually sufficiently accurate, and it is not necessary to particularly consider irregularities in the image latent image sequence.

【0005】ところが、例えば静電潜像形成速度の向上
等を目的とし、複数のレーザ光源から射出され複数のポ
リゴンミラーによりそれぞれ反射偏向された複数のレー
ザ光により、感光体表面を、互いに平行な複数の主走査
線に沿って同時に複数列の静電潜像列を形成することが
考えられている。この場合、ピッチの揃った静電潜像列
を形成するためには、第1に、全てのポリゴンミラーの
回転速度が等しいこと、及び第2に、全てのポリゴンミ
ラーそれぞれの走査開始タイミングがそれぞれ定められ
たタイミング通りであることが要求される。この第2の
要件は、換言すると、各ポリゴンミラーの、現在正にレ
ーザ光を反射している反射面の向きが、全てのポリゴン
ミラーについて例えば完全に揃っていること、即ちポリ
ゴンミラーの回転位相角が全てのポリゴンミラーについ
て等しいことが要求される。
However, for the purpose of, for example, improving the speed of forming an electrostatic latent image, a plurality of laser beams emitted from a plurality of laser light sources and reflected and deflected by a plurality of polygon mirrors respectively cause the surface of the photoconductor to be parallel to each other. It has been considered to form a plurality of rows of electrostatic latent images simultaneously along a plurality of main scanning lines. In this case, in order to form an electrostatic latent image row having a uniform pitch, first, the rotation speeds of all the polygon mirrors must be equal, and second, the scanning start timings of all the polygon mirrors need to be respectively set. It is required that the timing is determined. The second requirement is that, in other words, the direction of the reflection surface of each polygon mirror that is currently reflecting the laser beam is completely uniform, for example, for all polygon mirrors, that is, the rotation phase of the polygon mirror. The angles are required to be equal for all polygon mirrors.

【0006】ポリゴンミラーの回転速度および回転位相
角を制御する技術として、従来、ポリゴンミラーを回転
させるポリゴンモータの回転速度制御にPLL(Pha
seLocked Loop)制御方式を採用し、ポリ
ゴンミラーで所定の方向に反射されたレーザ光を受光す
る位置にSOS(Start Of Scan)センサ
を備え、そのSOSセンサから出力される、レーザ光が
ポリゴンミラーで所定の方向に反射されたタイミングを
表わすSOS信号をフィードバックし、基準信号源で生
成され速度基準信号の位相とSOS信号の位相との位相
差が予め定められた位相差となるように制御することに
より、レーザ光による光走査の開始タイミングを全ての
レーザ光について一致させ、かつ全てのポリゴンモータ
の回転速度を一定等速度に保つ技術が提案されている。
As a technique for controlling the rotation speed and rotation phase angle of a polygon mirror, conventionally, a PLL (Pha) has been used to control the rotation speed of a polygon motor that rotates the polygon mirror.
An SOS (Start Of Scan) sensor is provided at a position for receiving the laser light reflected in a predetermined direction by the polygon mirror, and the laser light output from the SOS sensor is applied to the polygon mirror. Feeding back the SOS signal indicating the timing reflected in a predetermined direction, and controlling the phase difference between the phase of the speed reference signal generated by the reference signal source and the phase of the SOS signal to be a predetermined phase difference. Thus, a technique has been proposed in which the start timing of optical scanning by laser light is made coincident for all laser lights, and the rotational speeds of all polygon motors are kept at a constant constant speed.

【0007】しかし、この提案された技術は、ポリゴン
モータの回転速度制御のためのフィードバック信号とし
て上述のSOS信号を使用するものであるため、ポリゴ
ンモータの回転動作中にレーザ光源からのレーザ光出力
が途切れると回転速度制御が行なえなくなり、一定等速
度を保つことができなくなるばかりか、ポリゴンモータ
が最大加速状態になって大電流が流れ続ける恐れがあ
り、最悪の場合、ポリゴンモータが損傷してしまう恐れ
がある。これを防止し、SOS信号が入力されなくても
ほぼ一定速度で回転するように制御回路を構成しようと
すると、その分コスト高となり、また、通常、そのよう
な付加回路を付加すると制御性能が劣る結果となる。し
たがってこの提案された技術を採用しようとすると、画
像出力を行なわないときであっても、少なくともレーザ
光がSOSセンサを照射するタイミングでは常にレーザ
光を出力させておく必要があり、レーザ光源の寿命を著
しく縮めてしまう結果となる。
However, since the proposed technique uses the above-mentioned SOS signal as a feedback signal for controlling the rotation speed of the polygon motor, the laser light output from the laser light source during the rotation operation of the polygon motor is required. If the rotation is interrupted, the rotation speed cannot be controlled, and not only can the constant speed not be maintained, but also the polygon motor may be in the maximum acceleration state and the large current may continue to flow.In the worst case, the polygon motor may be damaged. There is a risk that it will. If the control circuit is designed to prevent this and rotate at a substantially constant speed even when the SOS signal is not input, the cost will increase accordingly, and control performance will usually increase if such an additional circuit is added. Inferior results. Therefore, when trying to adopt this proposed technique, it is necessary to always output the laser light at least at the timing when the laser light irradiates the SOS sensor, even when the image output is not performed. Is significantly reduced.

【0008】また、PLL制御方式は、基準信号とフィ
ードバック信号との信号位相差によって対象物、例えば
ポリゴンモータの制御を行なう方式であり、ポリゴンモ
ータの個体差により、例えば、ポリゴンモータに入力さ
れた電力を回転駆動のための機械的な力に変換する変換
効率等にばらつきがあり、このばらつきが存在する複数
のポリゴンモータを互いに同じ速度で回転させるには、
基準信号とフィードバック信号との間にそのばらつきに
応じた位相差を生じさせる必要がある。一方SOS信号
はポリゴンモータが所定の回転位相角にあるか否かを検
知するものであるため、走査のタイミングを揃えるに
は、速度基準信号とSOS信号との位相差はすべてのポ
リゴンモータについて一定である必要がある。したがっ
てSOS信号をフィードバック信号として用いると、す
べてのポリゴンモータの回転位相角を揃えるために速度
基準信号とSOS信号との位相が全てのポリゴンモータ
について一定である必要があるという要請と、全てのポ
リゴンモータを一定等速度で回転させるためには、各ポ
リゴンモータ毎の上述の変換効率等のばらつきに対応し
た位相差のばらつきが必要であるという要請との、相反
する2つの要請を満足する必要を生じることになる。こ
の2つの要請を同時に満たすように位相調整を行うこと
も考えられるが、この位相差はポリゴンモータの回転速
度制御の安定性に強い影響があるため、この位相差が全
てのポリゴンモータについて一定となるように位相調整
を行おうとすると今度はポリゴンモータの回転速度制御
がうまくいかなくなる恐れがある。
Further, the PLL control system is a system for controlling an object, for example, a polygon motor, based on a signal phase difference between a reference signal and a feedback signal. There is variation in the conversion efficiency and the like for converting electric power into mechanical force for rotational driving.To rotate a plurality of polygon motors having this variation at the same speed,
It is necessary to generate a phase difference between the reference signal and the feedback signal according to the variation. On the other hand, the SOS signal detects whether or not the polygon motor is at a predetermined rotation phase angle. Therefore, in order to make the scanning timing uniform, the phase difference between the speed reference signal and the SOS signal is constant for all polygon motors. Needs to be Therefore, when the SOS signal is used as a feedback signal, it is required that the phase between the speed reference signal and the SOS signal needs to be constant for all polygon motors in order to equalize the rotational phase angles of all polygon motors, In order to rotate the motor at a constant constant speed, it is necessary to satisfy two contradictory requirements, that is, a requirement that a variation in the phase difference corresponding to the variation in the conversion efficiency and the like for each polygon motor is required. Will happen. It is conceivable to adjust the phase so as to satisfy these two requirements simultaneously. However, since this phase difference has a strong effect on the stability of the rotation speed control of the polygon motor, this phase difference is constant for all polygon motors. If it is attempted to adjust the phase, the rotation speed control of the polygon motor may not be successful.

【0009】本発明は、上記事情に鑑み、複数のポリゴ
ンミラーを備えたレーザ光走査装置において、その回転
位相角を調整し、かつ全てのポリゴンモータについて安
定的に同一の速度で回転させることのできる制御方式を
備えたレーザ光走査装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, the present invention provides a laser beam scanning apparatus having a plurality of polygon mirrors, in which the rotation phase angle is adjusted and all polygon motors are stably rotated at the same speed. It is an object of the present invention to provide a laser beam scanning device having a control method that can be used.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】図1は、本発明のレーザ
光走査装置の構成を表わすブロック図である。本レーザ
光走査装置には、複数の走査部10A,10B,…,1
0Nが備えられている。各走査部10A,10B,…,
10Nは所定の被走査体をレーザ光により互いに平行な
方向に走査するものであり、各走査部10A,10B,
…,10Nには、この図1には図示しない、 (a)レーザ光源 (b)周方向に複数の反射面を有しレーザ光源から射出
されたレーザ光を反射面で反射偏向するポリゴンミラー (c)ポリゴンミラーを回転させるポリゴンモータ (d)ポリゴンミラーで反射したレーザ光を受光してレ
ーザ光がポリゴンミラーで所定の方向に反射したタイミ
ングを表わすタイミング信号を出力する光センサが備え
られている。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a laser beam scanning device according to the present invention. The laser beam scanning apparatus includes a plurality of scanning units 10A, 10B,.
0N is provided. Each of the scanning units 10A, 10B,.
10N scans a predetermined object to be scanned in a direction parallel to each other by a laser beam, and each of the scanning units 10A, 10B,
, 10N are not shown in FIG. 1; (a) a laser light source; (b) a polygon mirror having a plurality of reflecting surfaces in the circumferential direction and reflecting and deflecting the laser light emitted from the laser light source on the reflecting surface. c) a polygon motor for rotating the polygon mirror; and (d) an optical sensor for receiving a laser beam reflected by the polygon mirror and outputting a timing signal indicating a timing at which the laser beam is reflected in a predetermined direction by the polygon mirror. .

【0011】また、本レーザ光走査装置には、モータ駆
動部20が備えられている。このモータ駆動部20は、
各走査部10A,10B,…,10Nに備えられたポリ
ゴンモータを回転駆動するものであり、このモータ駆動
部20には、 (e)上記複数の走査部10A,10B,…,10Nそ
れぞれに対応して備えられた、所定の回転速度基準信号
を入力し、対応するポリゴンモータを、その回転速度の
基準信号の周波数に応じた回転速度に制御する回転速度
制御手段21A,21B,…,21N (f)複数の走査部10A,10B,…,10Nに共通
的に備えられた、所定の元基準信号を生成する元信号生
成手段22 (g)複数の走査部10A,10B,…,10Nに対応
して備えられた、対応する光センサにより得られたタイ
ミング信号と、元信号生成手段22で生成された元信号
とを入力し、元信号に基づいて所定の基準周波数の常時
駆動信号と基準周波数から変化した周波数の少なくとも
1つの調整用駆動信号を上記タイミング信号の入力タイ
ミングに応じて切換え自在に生成し対応する回転速度制
御手段21A,21B,…,21Nに向けて上記回転速
度基準信号として出力する基準信号調整手段23A,2
3B,…,23Nが備えられている。ここで、基準信号
調整手段23A,23B,…,23Nは、対応するポリ
ゴンモータの回転の調整を開始する調整開始時点から上
記タイミング信号が所定のタイミングで入力される調整
終了時点までの間、上記調整用駆動信号を上記回転速度
基準信号として出力し、調整終了時点以降、上記常時駆
動信号を上記回転速度基準信号として出力するものであ
る。
Further, the present laser light scanning device is provided with a motor drive unit 20. This motor drive unit 20
, 10N. Each of the scanning units 10A, 10B,..., 10N is driven to rotate. The motor driving unit 20 includes (e) a plurality of scanning units 10A, 10B,. , A predetermined rotation speed reference signal provided thereto, and controls the corresponding polygon motor to a rotation speed corresponding to the frequency of the reference signal of the rotation speed, 21A, 21B,..., 21N ( f) Original signal generating means 22 commonly provided for the plurality of scanning units 10A, 10B,..., 10N for generating a predetermined original reference signal. (g) Corresponding to the plurality of scanning units 10A, 10B,. A timing signal obtained by a corresponding optical sensor and an original signal generated by the original signal generating means 22 are inputted, and a constant drive signal having a predetermined reference frequency is generated based on the original signal. At least one adjustment drive signal having a frequency changed from the reference frequency is switchably generated in accordance with the input timing of the timing signal, and is supplied to the corresponding rotation speed control means 21A, 21B,. Reference signal adjusting means 23A, 2
, 23N are provided. Here, the reference signal adjusting units 23A, 23B,..., 23N perform the above-described operations during the period from the start of the adjustment of the rotation of the corresponding polygon motor to the end of the adjustment when the timing signal is input at a predetermined timing. An adjustment drive signal is output as the rotation speed reference signal, and after the end of the adjustment, the constant drive signal is output as the rotation speed reference signal.

【0012】上記のように構成された本発明のレーザ光
走査装置において、モータ駆動部20が、図1に破線で
示すように、ポリゴンモータの回転の位相基準を表わす
位相基準信号を生成して基準信号調整手段23A、23
B,…,23Nに入力する位相基準信号生成手段24を
備え、基準信号調整手段23A,23B,…,23N
を、その基準信号調整手段23A,23B,…,23N
に入力された位相基準信号とタイミング信号との比較結
果に応じて、上記常時駆動信号もしくは上記調整用駆動
信号を上記回転速度基準信号として出力するように構成
することが好ましい。
In the laser beam scanning device of the present invention configured as described above, the motor drive section 20 generates a phase reference signal representing the phase reference of the rotation of the polygon motor as shown by a broken line in FIG. Reference signal adjusting means 23A, 23
, 23N to be inputted to the reference signal adjusting means 23A, 23B,.
, The reference signal adjusting means 23A, 23B,.
It is preferable that the constant drive signal or the adjustment drive signal is output as the rotation speed reference signal in accordance with the comparison result between the phase reference signal and the timing signal input to the controller.

【0013】また、上記基準信号調整手段23A,23
B,…,23Nは、上記調整用駆動信号として、周波数
が基準周波数よりも高い周波数に変化した信号と、周波
数が基準周波数よりも低い周波数に変化した信号との少
なくとも2つの調整用駆動信号を切換え自在に生成し、
調整開始時点から調整終了時点までの間、それら少なく
とも2つの調整用駆動信号のうち、上記タイミング信号
の入力タイミングが所定のタイミングに順次近づくよう
にポリゴンモータが回転する調整用駆動信号を上記回転
速度基準信号として出力するものであることが好まし
い。
The reference signal adjusting means 23A, 23
B,..., 23N are, as the adjustment driving signals, at least two adjustment driving signals of a signal whose frequency has changed to a frequency higher than the reference frequency and a signal whose frequency has changed to a frequency lower than the reference frequency. Generate freely switchable,
During the period from the start of the adjustment to the end of the adjustment, of the at least two adjustment drive signals, the adjustment drive signal for rotating the polygon motor so that the input timing of the timing signal sequentially approaches a predetermined timing is changed to the rotation speed. It is preferable that the signal is output as a reference signal.

【0014】さらに、上記本発明のレーザ光走査装置に
おいて、上記回転速度制御手段21A,21B,…,2
1Nが、PLL制御方式により、対応するポリゴンモー
タの回転速度を制御するものであることも好ましい態様
である。
Further, in the laser beam scanning device of the present invention, the rotational speed control means 21A, 21B,.
It is also a preferable embodiment that 1N controls the rotation speed of the corresponding polygon motor by a PLL control method.

【0015】[0015]

【作用】上述の如く構成された本発明のレーザ光走査装
置は、複数の主走査部10A,10B,…,10Nに備
えられたポリゴンモータは、対応する回転速度制御手段
21A,21B,…,21Nによって制御される。これ
ら各回転速度制御手段21A,21B,…,21Nは、
対応するポリゴンモータを、対応する基準信号調整手段
23A,23B,…,23Nから送られてくる回転速度
基準信号の周波数に応じた回転速度に制御する。したが
って、各回転速度制御手段21A,21B,…,21N
に基準周波数をもつ回転速度基準信号が入力されると、
全てのポリゴンモータが、その基準周波数に対応した、
互いに同一の回転速度で回転する。ただし、このままで
は各ポリゴンモータの回転位相が揃っている(あるい
は、予め調整された位相を持っている)とは限らない。
基準信号調整手段23A,23B,…,23Nは基準周
波数の常時駆動信号のほか、その基準周波数から変化し
た周波数の調整用駆動信号も生成可能であり、ポリゴン
モータの回転を調整する際は、先ずその調整用駆動信号
を上記回転速度基準信号として、対応する回転速度制御
手段21A,21B,…,21Nに入力する。すると回
転速度制御手段21A,21B,…,21Nは、対応す
るポリゴンモータを、基準周波数から変化した周波数に
対応する’変化した’回転速度で回転させる。回転速度
調整手段23A,23B,…,23Nでは、対応する走
査部10A,10B,…,10Nに備えられた光センサ
からのタイミング信号をモニタしている。ポリゴンモー
タが’変化した’回転速度で回転していることから、そ
のタイミング信号の入力タイミングが順次シフトして
き、そのうち所定のタイミングに一致する。
According to the laser beam scanning apparatus of the present invention constructed as described above, the polygon motors provided in the plurality of main scanning units 10A, 10B,..., 10N use the corresponding rotation speed control means 21A, 21B,. 21N. Each of these rotation speed control means 21A, 21B,.
The corresponding polygon motor is controlled to a rotation speed corresponding to the frequency of the rotation speed reference signal sent from the corresponding reference signal adjusting means 23A, 23B,..., 23N. Therefore, each of the rotation speed control means 21A, 21B,.
When a rotation speed reference signal having a reference frequency is input to
All polygon motors correspond to their reference frequency,
They rotate at the same rotational speed. However, in this state, the rotational phases of the polygon motors are not always aligned (or have a phase adjusted in advance).
The reference signal adjusting means 23A, 23B,..., 23N can generate not only a constant drive signal of the reference frequency but also a drive signal for adjustment of a frequency changed from the reference frequency. When adjusting the rotation of the polygon motor, first, The adjustment drive signal is input to the corresponding rotation speed control means 21A, 21B,..., 21N as the rotation speed reference signal. Then, the rotation speed control means 21A, 21B,..., 21N rotates the corresponding polygon motor at the 'changed' rotation speed corresponding to the frequency changed from the reference frequency. The rotation speed adjusting means 23A, 23B,..., 23N monitor timing signals from the optical sensors provided in the corresponding scanning units 10A, 10B,. Since the polygon motor is rotating at the 'changed' rotation speed, the input timing of the timing signal is sequentially shifted and coincides with a predetermined timing.

【0016】この所定のタイミングを表わす位相基準信
号は各基準信号調整手段23A,23B,…,23Nの
内部で生成してもよいが、図1に破線で示すように位相
基準信号生成手段24で位相基準信号を生成し、その生
成された位相基準信号を各基準信号調整手段23A,2
3B,…,23Nに分配してもよい。基準信号調整手段
23A,23B,…,23Nでは、その一致したタイミ
ングで、出力する回転速度基準信号を、調整用駆動信号
(’変化した’周波数をもつ信号)から常時駆動信号
(基準周波数の信号)に切り換える。すると、対応する
ポリゴンモータは、その後、位相が調整された状態で、
基準周波数に対応する回転速度で回転を続けることにな
る。所定の調整時に全てのポリゴンモータについて上記
の調整を行なうことにより、全てのポリゴンモータが同
一の回転速度で、かつ位相が揃った状態で回転すること
になる。したがって本発明のレーザ光走査装置では、調
整の目的に関しては調整時のみ光センサにレーザ光が照
射されていればよく、レーザ光源の寿命の大幅な低下を
来すことが防止される。
The phase reference signal representing this predetermined timing may be generated inside each of the reference signal adjusting means 23A, 23B,..., 23N, but as shown by a broken line in FIG. A phase reference signal is generated, and the generated phase reference signal is used as each of the reference signal adjusting units 23A and 23A.
3B,..., 23N. The reference signal adjusting means 23A, 23B,..., 23N converts the output rotational speed reference signal from the adjusting drive signal (the signal having the 'changed' frequency) to the constant drive signal (the signal of the reference frequency) at the coincident timing. Switch to). Then, the corresponding polygon motor then has its phase adjusted,
The rotation will continue at the rotation speed corresponding to the reference frequency. By performing the above adjustment for all the polygon motors at the time of the predetermined adjustment, all the polygon motors rotate at the same rotation speed and in the same phase. Therefore, in the laser beam scanning device of the present invention, for the purpose of the adjustment, it is sufficient that the optical sensor is irradiated with the laser beam only at the time of the adjustment, and it is possible to prevent the life of the laser light source from being significantly reduced.

【0017】モータ駆動部20では、光センサ出力は調
整時のみモニタしているため、例えば、上述した静電潜
像形成等のために走査を行なう走査時以外のタイミング
で調整を行なうことにより、走査時にレーザ光源から出
力されるレーザ光の光量に変動があっても、走査中にポ
リゴンモータの回転位相角が変動してしまい出力画像に
影響を及ぼすというような事態を避けることができる。
In the motor drive unit 20, since the output of the optical sensor is monitored only at the time of adjustment, for example, by performing adjustment at a timing other than the time of scanning for performing the above-described scanning for forming an electrostatic latent image or the like, Even if the amount of laser light output from the laser light source during scanning varies, it is possible to avoid a situation in which the rotation phase angle of the polygon motor varies during scanning and affects the output image.

【0018】尚、本発明のレーザ光走査装置において、
基準周波数から変化した周波数をもつ調整用駆動信号が
1種類のみの場合、光センサからのタイミング信号の入
力タイミングが所定のタイミングと比べ進んでいても遅
れていてもその1種類の調整用駆動信号を用いて位相調
整を行うことになるが、例えばその1種類の調整用駆動
信号が、常時駆動の信号に比べ、ポリゴンモータの位相
を少しずつ進める信号であった場合において、僅かに進
んでいたポリゴンモータの位相を調整するに当りその調
整用駆動の信号を用いた場合、位相がさらに進み位相が
一回転した後に位相が合致することになり、位相調整に
時間を要することになる。そこで、本発明のレーザ光走
査装置において、調整用駆動信号として、周波数が基準
周波数よりも高い周波数に変化した信号と低い周波数に
変化した信号との少なくとも2つの調整用駆動信号を生
成して、ポリゴンモータの位相の進み/遅れに応じて使
い分けることにより、位相調整時間が短縮される。
In the laser beam scanning device of the present invention,
When there is only one type of adjustment drive signal having a frequency changed from the reference frequency, even if the input timing of the timing signal from the optical sensor is earlier or later than the predetermined timing, the one type of adjustment drive signal is used. The phase adjustment is performed by using, for example, when the one type of the adjustment drive signal is a signal that advances the phase of the polygon motor little by little as compared with the signal of the constant drive, the signal is slightly advanced. If the adjustment drive signal is used to adjust the phase of the polygon motor, the phase will further advance and the phase will match after one rotation, and it will take time to adjust the phase. Therefore, in the laser light scanning device of the present invention, as the adjustment driving signal, at least two adjustment driving signals of a signal whose frequency has changed to a higher frequency and a signal whose frequency has changed to a lower frequency than the reference frequency are generated, The phase adjustment time is shortened by selectively using the phase of the polygon motor in accordance with the advance / delay of the phase.

【0019】尚、本発明のレーザ光走査装置において、
上記回転速度制御手段21A,21B,…,21Nが、
PLL制御方式により、ポリゴンモータの回転速度を制
御するものである場合、ポリゴンモータの回転速度が高
精度に制御される。ただし、このPLL制御は、上記光
センサから出力されるタイミング信号をフィードバック
信号として用いるものではなく、フィードバック信号と
しては、ポリゴンモータの回転位相角を直接測定する、
例えばエンコーダ等の出力信号等が用いられる。
In the laser beam scanning device of the present invention,
The rotation speed control means 21A, 21B,.
When the rotation speed of the polygon motor is controlled by the PLL control method, the rotation speed of the polygon motor is controlled with high accuracy. However, this PLL control does not use the timing signal output from the optical sensor as a feedback signal, but directly measures the rotation phase angle of the polygon motor as the feedback signal.
For example, an output signal of an encoder or the like is used.

【0020】[0020]

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
2は、本発明のレーザ光走査装置の走査部の一例として
の走査光学ユニットの模式図である。ただし、この走査
光学ユニット100には、本発明にいうモータ制御部中
の回転速度制御手段の一例であるPLL制御回路も搭載
されている。
Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 2 is a schematic diagram of a scanning optical unit as an example of a scanning unit of the laser beam scanning device of the present invention. However, the scanning optical unit 100 is also equipped with a PLL control circuit which is an example of a rotation speed control unit in the motor control unit according to the present invention.

【0021】この走査光学ユニット100の筐体11内
には、レーザ光源12,ポリゴンミラー13,ポリゴン
モータ14,fθレンズ15,反射ミラー16,SOS
センサ17,PLL制御回路18が備えられており、筐
体11の底部には、レーザ光を筐体11から射出する開
口11aが形成されている。レーザ光源12から射出さ
れたレーザ光は、ポリゴンモータ14により回転される
ポリゴンミラー13により繰り返し反射偏向され、fθ
レンズによりスポット径が調整された後、反射ミラー1
6で反射され、開口11aを経由して射出される。
A laser light source 12, a polygon mirror 13, a polygon motor 14, an fθ lens 15, a reflection mirror 16, a SOS are provided in a housing 11 of the scanning optical unit 100.
A sensor 17 and a PLL control circuit 18 are provided, and an opening 11 a for emitting laser light from the housing 11 is formed at the bottom of the housing 11. The laser light emitted from the laser light source 12 is repeatedly reflected and deflected by the polygon mirror 13 rotated by the polygon motor 14, and fθ
After the spot diameter is adjusted by the lens, the reflection mirror 1
The light is reflected at 6 and is emitted through the opening 11a.

【0022】またポリゴンミラー13から反射偏光され
たレーザ光の走査開始位置にSOSセンサ17が備えら
れており、このSOSセンサ17からは、各走査の始端
のタイミングを表わすSOS信号が出力される。また、
ポリゴンモータ14は、本発明にいう回転速度制御手段
の一例であるPLL制御回路18により回転制御され
る。
An SOS sensor 17 is provided at the scanning start position of the laser beam reflected and polarized by the polygon mirror 13, and outputs a SOS signal indicating the timing of the start of each scan. Also,
The rotation of the polygon motor 14 is controlled by a PLL control circuit 18 which is an example of a rotation speed control means according to the present invention.

【0023】図3は、複数台(ここでは4台)の光学走
査ユニット100A〜100Dにより、ベルト状の感光
体表面に静電潜像を形成する様子を示した模式図、図4
は感光体表面に形成された静電潜像の一部を示した模式
図である。無端の感光体ベルト31が駆動ロール32お
よび従動ロール33に掛け渡されており、駆動ロール3
2が矢印C方向に等速回転することにより感光体ベルト
31の潜像形成領域が矢印Y方向(副走査方向)に等速
に移動する。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a state where an electrostatic latent image is formed on the surface of a belt-shaped photosensitive member by a plurality of (here, four) optical scanning units 100A to 100D.
FIG. 3 is a schematic diagram showing a part of an electrostatic latent image formed on the surface of a photoconductor. An endless photoreceptor belt 31 is stretched around a driving roll 32 and a driven roll 33,
2 rotates at a constant speed in the direction of arrow C, so that the latent image forming area of the photoreceptor belt 31 moves at a constant speed in the direction of arrow Y (sub-scanning direction).

【0024】感光体ベルト31の上部には、それぞれが
図2に示す構造の4台の光学走査ユニット100A,1
00B,100C,100Dが備えられている。各光学
走査ユニット100A,100B,100C,100D
に備えられたPLL制御回路18(図2参照)には、図
3に示す制御回路34上で生成された、ポリゴンモータ
14(図2参照)の回転速度を定める回転速度基準信号
が入力され、また各光学走査ユニット100A,100
B,100C,100Dに備えられたレーザ光源12に
は、画像信号生成回路35上で生成された、感光体ベル
ト31上に所望の静電潜像を形成するための画像信号が
入力され、レーザ光源12は、その入力された画像信号
に基づいてオン/オフを繰り返す。
On the upper part of the photosensitive belt 31, four optical scanning units 100A and 100A each having the structure shown in FIG.
00B, 100C, and 100D are provided. Each optical scanning unit 100A, 100B, 100C, 100D
The rotation speed reference signal, which is generated on the control circuit 34 shown in FIG. 3 and determines the rotation speed of the polygon motor 14 (see FIG. 2), is input to the PLL control circuit 18 (see FIG. 2) provided in Further, each optical scanning unit 100A, 100
Image signals for forming a desired electrostatic latent image on the photoreceptor belt 31 generated by the image signal generation circuit 35 are input to the laser light sources 12 provided for the laser beams B, 100C, and 100D. The light source 12 repeats on / off based on the input image signal.

【0025】各光学走査ユニット100A,100B,
100C,100Dからは各レーザ光19A,19B,
19C,19Dが射出され、いずれも、感光体ベルト3
1上を矢印X方向(主走査方向)に走査する。光学走査
ユニット100Aから射出されたレーザ光19Aによる
静電潜像列A0が、矢印Y方向に搬送されて静電潜像列
A1の位置に達した時点で、光学走査ユニット10Bか
ら射出されたレーザ光19Bにより、その静電潜像列A
1に隣接する静電潜像列B0が形成される。また同様に
して、静電潜像列B0が図示の静電潜像列B1に達した
時点で、光学走査ユニット100Cから射出されたレー
ザ光19Cにより、静電潜像列B1に隣接する静電潜像
列COが形成され、さらに、静電潜像列COが図示の静
電潜像列C1に達した時点で、光学走査ユニット100
Dから射出されたレーザ光19Dにより、静電潜像列C
1に隣接する静電潜像列D0が形成される。以上のよう
にして、感光体ベルト31上には、図4に示すように、
各光学ユニット100A,100B,100C,100
Dから射出されたレーザ光19A,19B,19C,1
9Dにより形成された静電潜像列A,B,C,Dが循環
的に並んだ、2次元的な静電潜像が形成される。
Each optical scanning unit 100A, 100B,
From 100C and 100D, each laser beam 19A, 19B,
19C and 19D are ejected.
1 is scanned in the arrow X direction (main scanning direction). When the electrostatic latent image sequence A0 by the laser beam 19A emitted from the optical scanning unit 100A is conveyed in the direction of arrow Y and reaches the position of the electrostatic latent image sequence A1, the laser emitted from the optical scanning unit 10B. By the light 19B, the electrostatic latent image sequence A
An electrostatic latent image row B0 adjacent to No. 1 is formed. Similarly, when the electrostatic latent image sequence B0 reaches the illustrated electrostatic latent image sequence B1, the laser beam 19C emitted from the optical scanning unit 100C causes the electrostatic latent image sequence B1 The latent image row CO is formed, and when the electrostatic latent image row CO reaches the illustrated electrostatic latent image row C1, the optical scanning unit 100
D, the electrostatic latent image train C
An electrostatic latent image row D0 adjacent to No. 1 is formed. As described above, on the photoreceptor belt 31, as shown in FIG.
Each optical unit 100A, 100B, 100C, 100
Laser light 19A, 19B, 19C, 1 emitted from D
A two-dimensional electrostatic latent image is formed in which the electrostatic latent image rows A, B, C, and D formed by 9D are arranged cyclically.

【0026】このとき、画質の良好な出力画像を得るた
めには、図4に示す、隣接した静電潜像列どうしの間隔
AB,dBC,dCD,dDAが全て等しいことが要求され
る。以下、これらの間隔dAB,dBC,dCD,dDAを全て
等しくする調整手段について説明する。図5は、本発明
のレーザ光走査装置の一実施例のブロック図である。
At this time, in order to obtain an output image having good image quality, it is required that the intervals d AB , d BC , d CD , and d DA between the adjacent electrostatic latent image rows shown in FIG. 4 are all equal. Is done. Hereinafter, a description will be given of adjusting means for making all of the intervals d AB , d BC , d CD , and d DA equal. FIG. 5 is a block diagram of one embodiment of the laser beam scanning device of the present invention.

【0027】ここには、互いに同一構造の4台の光学走
査ユニット100A,100B,100C,100Dが
備えられている。各光学走査ユニット100A,100
B,100C,100Dには、主要構成部品として、レ
ーザ光源12,ポリゴンミラー13,ポリゴンモータ1
4,SOSセンサ17,、PLL制御回路18が備えら
れている(図2参照)。
Here, four optical scanning units 100A, 100B, 100C and 100D having the same structure are provided. Each optical scanning unit 100A, 100
B, 100C, and 100D include laser light source 12, polygon mirror 13, and polygon motor 1 as main components.
4, an SOS sensor 17 and a PLL control circuit 18 are provided (see FIG. 2).

【0028】図3を参照して説明したように、画像信号
生成回路35からは、各光学走査ユニット100A,1
00B,100C,100Dに備えられた各レーザ光源
12に向けて画像信号が送信される。また、SOS信号
が画像信号生成回路35に入力され、画像信号生成回路
35では、そのSOS信号に基づいてレーザ光源12に
向けた画像信号出力のタイミングが定められる。また、
この画像信号生成回路35と、制御回路34(図3参
照)を構成する後述する位相調整制御回路41との間で
信号の授受が行なわれる。これらの間で伝達される信号
の主なものとしては、画像信号生成回路35から制御回
路34に向けて、画像を生成していない所定のタイミン
グで出力される、ポリゴンモータ14の回転位相調整を
指示する位相調整指示信号、制御回路34から画像信号
生成回路35に向けて、ポリゴンモータ14の回転位相
調整が完了し、画像出力が可能であることを示す画像出
力イネーブル信号、及びそれらのうちいずれか一方に何
らかのエラーが生じた時にその旨を他方に知らせるエラ
ー信号等がある。
As described with reference to FIG. 3, each of the optical scanning units 100A, 1
An image signal is transmitted to each of the laser light sources 12 provided in 00B, 100C, and 100D. The SOS signal is input to the image signal generation circuit 35, and the image signal generation circuit 35 determines the timing of outputting the image signal to the laser light source 12 based on the SOS signal. Also,
Signals are exchanged between the image signal generation circuit 35 and a phase adjustment control circuit 41, which will be described later, constituting the control circuit 34 (see FIG. 3). The main signal transmitted between these components is to adjust the rotation phase of the polygon motor 14 which is output from the image signal generation circuit 35 to the control circuit 34 at a predetermined timing at which no image is generated. A phase adjustment instruction signal to be instructed, an image output enable signal indicating that the rotation phase adjustment of the polygon motor 14 is completed from the control circuit 34 to the image signal generation circuit 35, and an image output is possible, and any of them When an error occurs in one of them, there is an error signal or the like that notifies the other to that effect.

【0029】制御回路34上には高精度の高周波パルス
信号を生成する水晶発振器42が備えられている。この
水晶発振器42では、たとえば周波数f0 =10MHz
の高周波パルス信号が生成される。この水晶発振器42
で生成された高周波パルス信号は、元信号生成回路43
と位相基準信号生成回路44に入力される。元信号生成
回路43では、入力された、例えばf0 =10MHzの
高周波パルス信号を分周して、例えば周波数f1 =1M
Hzの元信号が生成される。元信号生成回路43から出
力された元信号は、各光学走査ユニット100A,10
0B,100C,100Dそれぞれに対応して備えられ
た各基準信号調整回路45A,45B,45C,45D
に入力される。
On the control circuit 34, a crystal oscillator 42 for generating a high-precision high-frequency pulse signal is provided. In the crystal oscillator 42, for example, the frequency f 0 = 10 MHz
Is generated. This crystal oscillator 42
The high-frequency pulse signal generated by the
Is input to the phase reference signal generation circuit 44. The original signal generation circuit 43 divides the frequency of the input high-frequency pulse signal of, for example, f 0 = 10 MHz and, for example, frequency f 1 = 1M
An original signal in Hz is generated. The original signal output from the original signal generation circuit 43 is transmitted to each of the optical scanning units 100A and 100A.
Reference signal adjustment circuits 45A, 45B, 45C, 45D provided corresponding to OB, 100C, and 100D, respectively.
Is input to

【0030】また、位相基準信号生成回路44では、入
力された高周波パルス信号に基づいて、各ポリゴンモー
タ14の回転位相角の基準となる各位相基準信号φA
φB,φC ,φD が生成され、各基準信号調整回路45
A,45B,45C,45Dに入力される。各基準信号
調整回路45A,45B,45C,45Dには、対応す
る各光学走査ユニット100A,100B,100C,
100Dに備えられたSOSセンサ17で得られたSO
S信号も入力される。
In the phase reference signal generation circuit 44, based on the input high frequency pulse signal, each phase reference signal φ A , which is a reference of the rotation phase angle of each polygon motor 14, is used.
φ B , φ C , and φ D are generated, and each reference signal adjustment circuit 45 is generated.
A, 45B, 45C, 45D. Each of the reference signal adjustment circuits 45A, 45B, 45C, and 45D has a corresponding optical scanning unit 100A, 100B, 100C,
SOD obtained by the SOS sensor 17 provided in the 100D
The S signal is also input.

【0031】各基準信号調整回路45A,45B,45
C,45Dは、元信号生成回路43から入力された元信
号をそのまま(本発明にいう常時駆動信号に相当す
る)、対応する光学走査ユニット100A,100B,
100C,100Dに備えられたPLL制御回路18に
向けて出力し、あるいは、その信号の所定のパルス数毎
に1パルスを加えることにより、その元信号よりも僅か
に高周波側に周波数を変化させた信号(本発明にいう調
整用駆動信号の1つ)を生成してPLL制御回路18に
向けて出力し、あるいは、その元信号の所定パルス数毎
に1パルスを取り去ることにより、その元信号よりも僅
かに低周波側に周波数を変化させた信号(本発明にいう
調整用駆動信号のもう1つ)を生成してPLL制御回路
18に向けて出力する。このPLL制御回路18に向け
て出力された信号(常時駆動信号、または2つの調整用
駆動信号のうちの1つ)は、本発明にいう回転速度基準
信号に相当する。PLL制御回路は、対応する基準信号
調整回路45A,45B,45C,45Dから出力され
た回転速度基準信号を入力して、対応するポリゴンモー
タ14がその入力された回転基準信号に対応した回転速
度で回転するように、そのポリゴンモータ14を制御す
る。基準信号調整回路45A,45B,45C,45D
から出力された回転速度基準信号が、元信号生成回路4
3で生成された元信号の周波数とは異なる周波数の調整
用駆動信号であった場合、ポリゴンモータ14が基準の
回転速度よりも僅かに速くあるいは僅かに遅く回転し、
位相基準信号生成回路44で生成された位相基準信号φ
A ,φB ,φC ,φD とSOS信号とのタイミングが少
しずつ変化していき、ある時点でそれらのタイミングが
一致する。基準信号調整回路45A,45B,45C,
45Dでは、このようにしてポリゴンモータ14の位相
調整が行なわれ、位相基準信号とSOS信号とのタイミ
ングが一致した時点で基準信号調整回路45A,45
B,45C,45Dの出力が速度基準信号生成回路43
で生成されたままの回転速度基準信号(常時駆動の信
号)に切り換えられる。したがってその切換え後は、対
応するポリゴンモータ14は、位相調整が終了した状態
(切換え時点の状態)のまま所定の基準回転速度で回転
する。
Each of the reference signal adjusting circuits 45A, 45B, 45
Reference numerals C and 45D denote the original signals input from the original signal generation circuit 43 as they are (corresponding to the constant drive signals in the present invention), and the corresponding optical scanning units 100A, 100B,
The frequency is output to the PLL control circuit 18 provided in each of 100C and 100D, or the frequency is slightly shifted to a higher frequency side than the original signal by adding one pulse for each predetermined number of pulses of the signal. By generating a signal (one of the adjustment drive signals according to the present invention) and outputting it to the PLL control circuit 18, or removing one pulse every predetermined number of pulses of the original signal, Also, a signal whose frequency is slightly changed to a lower frequency side (another drive signal for adjustment according to the present invention) is generated and output to the PLL control circuit 18. The signal output to the PLL control circuit 18 (a constant drive signal or one of two adjustment drive signals) corresponds to the rotation speed reference signal according to the present invention. The PLL control circuit inputs the rotation speed reference signals output from the corresponding reference signal adjustment circuits 45A, 45B, 45C, and 45D, and the corresponding polygon motor 14 outputs a signal at a rotation speed corresponding to the input rotation reference signal. The polygon motor 14 is controlled to rotate. Reference signal adjustment circuits 45A, 45B, 45C, 45D
The rotation speed reference signal output from the
If the adjustment drive signal has a frequency different from the frequency of the original signal generated in step 3, the polygon motor 14 rotates slightly faster or slightly slower than the reference rotation speed,
The phase reference signal φ generated by the phase reference signal generation circuit 44
A, φ B, φ C, will change timing slightly between phi D and SOS signals, and supplies the timing coincide at some point. Reference signal adjustment circuits 45A, 45B, 45C,
In 45D, the phase adjustment of the polygon motor 14 is performed in this manner, and when the timing of the phase reference signal and the timing of the SOS signal match, the reference signal adjustment circuits 45A and 45D.
B, 45C and 45D output the speed reference signal generation circuit 43
Is switched to a rotation speed reference signal (a signal of constant drive) generated as described above. Therefore, after the switching, the corresponding polygon motor 14 rotates at a predetermined reference rotational speed while the phase adjustment is completed (the state at the time of the switching).

【0032】以上のような位相調整シーケンスは、位相
調整制御回路41によりコントロールされる。位相調整
制御回路41では、画像信号生成回路35から位相調整
指示信号が送信されてくると、各基準信号調整回路45
A,45B,45C,45Dに対しポリゴンモータ14
の回転位相角の調整を開始するよう調整開始信号を送
る。各基準信号調整回路45A,45B,45C,45
Dでは上述のようにして位相調整を行ない、位相調整が
完了すると、位相調整制御回路41に向けて調整完了信
号を送る。位相調整制御回路41では全ての基準信号調
整回路45A,45B,45C,45Dから調整完了信
号が送られてくるのをまって画像信号生成回路35に向
けて画像出力イネーブル信号を送る。
The above-described phase adjustment sequence is controlled by the phase adjustment control circuit 41. In the phase adjustment control circuit 41, when the phase adjustment instruction signal is transmitted from the image signal generation circuit 35, each of the reference signal adjustment circuits 45
A, 45B, 45C, 45D for polygon motor 14
An adjustment start signal is sent to start the adjustment of the rotation phase angle. Each reference signal adjustment circuit 45A, 45B, 45C, 45
In D, the phase adjustment is performed as described above, and when the phase adjustment is completed, an adjustment completion signal is sent to the phase adjustment control circuit 41. The phase adjustment control circuit 41 sends an image output enable signal to the image signal generation circuit 35 in response to the adjustment completion signals sent from all the reference signal adjustment circuits 45A, 45B, 45C, and 45D.

【0033】図6は、図5に示す各基準信号調整回路4
5A,45B,45C,45Dにおける上述の位相調整
シーケンスのフローチャートである。各基準信号調整回
路45A,45B,45C,45Dでは、位相調整制御
回路41からアクティブ(この例では’H’レベル)の
調整開始信号が送出されてくるまでステップS1に待機
しており、位相調整信号がアクティブ(’H’レベル)
になるとステップS2に進む。ステップS2では、位相
基準信号生成回路44で生成された位相基準信号とSO
S信号との位相が比較され、それらの位相差の存在の有
無、及び位相差が存在する場合にSOS信号の位相が遅
れているか進んでいるかが判定され(ステップS3)、
SOS信号の位相が遅れている場合ステップS4に分岐
し、SOS信号の位相が進んでいる場合にはステップS
5に分岐し、位相差が「0」の場合ステップS7に分岐
する。
FIG. 6 shows each reference signal adjusting circuit 4 shown in FIG.
It is a flowchart of the above-mentioned phase adjustment sequence in 5A, 45B, 45C, and 45D. Each of the reference signal adjustment circuits 45A, 45B, 45C, and 45D waits at step S1 until an active (in this example, an “H” level) adjustment start signal is transmitted from the phase adjustment control circuit 41. Signal is active ('H' level)
Then, the process proceeds to step S2. In step S2, the phase reference signal generated by the phase reference signal generation circuit 44 and SO
The phase of the S signal is compared with the phase of the S signal, and it is determined whether or not the phase difference exists, and if the phase difference exists, whether the phase of the SOS signal is delayed or advanced (step S3).
If the phase of the SOS signal is delayed, the process branches to step S4. If the phase of the SOS signal is advanced, the process proceeds to step S4.
5 and if the phase difference is "0", the flow branches to step S7.

【0034】ステップS4では、元信号生成回路43
(図5参照)で生成された元信号に、所定パルス数あた
り1パルスが加えられる。本実施例ではこの1パルスの
追加は論理回路で実現されている。このように元信号に
パルスが加えられると、対応するポリゴンモータ14の
回転速度が増し、SOS信号の位相遅れが徐々に短縮さ
れる。その後ステップS6で所定時間経過するのをまっ
て、ステップS1に戻り、ステップS1,S2,S3と
進み、まだ位相遅れがあるか否かに応じて次の分岐先が
定められる。
In step S4, the original signal generation circuit 43
One pulse per predetermined number of pulses is added to the original signal generated in (see FIG. 5). In the present embodiment, the addition of one pulse is realized by a logic circuit. When a pulse is added to the original signal in this manner, the rotation speed of the corresponding polygon motor 14 increases, and the phase delay of the SOS signal is gradually reduced. Thereafter, the predetermined time elapses in step S6, and the process returns to step S1, proceeds to steps S1, S2, and S3, and the next branch destination is determined depending on whether or not there is still a phase delay.

【0035】ステップS5では、元信号生成回路43で
生成された元信号に、所定パルス数あたり1パルスが取
り除かれる。本実施例では、この1パルスの消去も論理
回路で実現されている。このようにパルスが消去される
と、対応するポリゴンモータ14の回転速度が低下し、
SOS信号の位相の進みが徐々に解消される。ステップ
S3に進んだ段階で位相差が「0」であると判定される
と、ステップS7に進み、それまで元信号にパルスを追
加しあるいは元信号からパルスを消去していた場合はも
との元信号そのものの状態に戻し、位相調整制御回路4
1に向けて、ポリゴンモータ14の回転位相角の調整が
完了した旨を表わす完了信号(’H’レベル)を送出す
る。その後ステップS8で、位相調整制御回路41から
送出されていた調整開始信号の送出が停止する(’L’
レベルとなる)まで待機し、調整開始信号の送出が停止
される(’L’レベルとなる)と完了信号を停止す
る(’L’レベルに変化させる)。
In step S5, one pulse per predetermined number of pulses is removed from the original signal generated by the original signal generation circuit 43. In the present embodiment, the erasing of one pulse is also realized by a logic circuit. When the pulse is erased in this manner, the rotation speed of the corresponding polygon motor 14 decreases,
The advance of the phase of the SOS signal is gradually eliminated. If it is determined in step S3 that the phase difference is "0", the process proceeds to step S7. If a pulse has been added to the original signal or the pulse has been deleted from the original signal, the original signal is returned. The state of the original signal itself is restored, and the phase adjustment control circuit 4
Toward 1, a completion signal ('H' level) indicating that the adjustment of the rotation phase angle of the polygon motor 14 is completed is transmitted. Thereafter, in step S8, the transmission of the adjustment start signal sent from the phase adjustment control circuit 41 stops ('L').
Level), and when the transmission of the adjustment start signal is stopped (becomes “L” level), the completion signal is stopped (changed to “L” level).

【0036】各基準信号調整回路45A,45B,45
C,45Dでは、位相調整制御回路41から調整開始信
号が送られてくるたびに、上記シーケンスに従った位相
調整が実行される。位相調整を行うタイミングは、特に
限定されるものではないが、装置の電源投入時や、その
後、例えば30分経過後の画像出力を行なっていないタ
イミング等が選択される。
Each of the reference signal adjusting circuits 45A, 45B, 45
In C and 45D, each time the adjustment start signal is sent from the phase adjustment control circuit 41, the phase adjustment according to the above sequence is performed. The timing for performing the phase adjustment is not particularly limited, but a timing when the power of the apparatus is turned on, or a timing when the image is not output after e.g. 30 minutes has elapsed is selected.

【0037】図7は、PLL制御回路およびその周辺回
路からなる、ポリゴンモータ制御回路を示すブロック図
である。PLL制御回路18(図2参照)を構成するP
LL制御部18aには、対応する基準信号調整回路(図
5参照)から送られてくる回転速度基準信号と、ポリゴ
ンモータ14の回転をピックアップするフィールドジェ
ネレータ(FG)14bで生成された、ポリゴンモータ
14の回転速度を表わすFG信号が入力され、PLL制
御部18aでは、PLL制御方式に従い、それら入力さ
れた2つの信号の位相差が常に一定となるように制御信
号が生成される。その制御信号は位相補償部18bに入
力されてその制御信号の位相補償が行なわれた後、モー
タ駆動用増幅部18cに入力される。このモータ駆動用
増幅部18cでは、磁気検出素子14aにより検出され
たポリゴンモータ14の回転磁界に応じて、ポリゴンモ
ータ14の各巻線へのパワーの送出の切換えが行なわれ
る。ポリゴンモータ14は、例えばこのようなPLL制
御方式により、回転速度基準信号に応じた回転速度で回
転する。
FIG. 7 is a block diagram showing a polygon motor control circuit comprising a PLL control circuit and its peripheral circuits. P constituting the PLL control circuit 18 (see FIG. 2)
The LL control unit 18a includes a rotation speed reference signal sent from a corresponding reference signal adjustment circuit (see FIG. 5) and a polygon motor generated by a field generator (FG) 14b that picks up the rotation of the polygon motor 14. The FG signal representing the rotation speed of the fourteen signals is input, and the PLL control unit 18a generates a control signal according to the PLL control method so that the phase difference between the two input signals is always constant. The control signal is input to the phase compensating unit 18b, and after the phase of the control signal is compensated, is input to the motor driving amplifying unit 18c. In the motor drive amplifying section 18c, the transmission of power to each winding of the polygon motor 14 is switched according to the rotating magnetic field of the polygon motor 14 detected by the magnetic detection element 14a. The polygon motor 14 rotates at a rotation speed according to the rotation speed reference signal by, for example, such a PLL control method.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のレーザ光
走査装置は、調整時に、基準信号の周波数を変化させて
ポリゴンモータの回転速度を変化させ、位相が揃ったと
ころで基準周波数の基準信号によりポリゴンモータの回
転速度を一定等速度に制御するようにしたため、画像出
力を行なっていないときは、調整時を除き、レーザ光源
からのレーザ光の放射、SOSセンサの作動は不要であ
り、レーザ光源の寿命の短縮化が回避され、かつ高精度
な安定した位相調整が行なわれ、複数のポリゴンモータ
を同一の回転速度かつ所定の位相で回転させることがで
きる。
As described above, the laser beam scanning apparatus according to the present invention changes the rotation speed of the polygon motor by changing the frequency of the reference signal at the time of adjustment. The rotation speed of the polygon motor is controlled to be constant at a constant speed. Therefore, when image output is not performed, the emission of laser light from the laser light source and the operation of the SOS sensor are unnecessary except during adjustment, and the laser Shortening of the life of the light source is avoided, stable and accurate phase adjustment is performed, and a plurality of polygon motors can be rotated at the same rotation speed and at a predetermined phase.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の画像走査装置の構成を表わすブロック
図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an image scanning device according to the present invention.

【図2】本発明のレーザ光走査装置の走査部の一例とし
ての光学走査ユニットを示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an optical scanning unit as an example of a scanning unit of the laser light scanning device of the present invention.

【図3】複数台の光学走査ユニットによりベルト状の感
光体表面に静電潜像を形成する様子を示した模式図であ
る。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a state in which an electrostatic latent image is formed on a belt-shaped photosensitive member surface by a plurality of optical scanning units.

【図4】感光体表面に形成された静電潜像の一部を示し
た模式図である。
FIG. 4 is a schematic view showing a part of an electrostatic latent image formed on a photoconductor surface.

【図5】本発明のレーザ光走査装置の一実施例を示すブ
ロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing one embodiment of a laser beam scanning device of the present invention.

【図6】図4に示す各基準信号調整回路における位相調
整シーケンスのフローチャートである。
6 is a flowchart of a phase adjustment sequence in each reference signal adjustment circuit shown in FIG.

【図7】PLL制御回路およびその周辺回路からなる、
ポリゴンモータ制御回路を示すブロック図である。
FIG. 7 includes a PLL control circuit and its peripheral circuits.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a polygon motor control circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100A,100B,100C,100D 走査部 12 レーザ光源 13 ポリゴンミラー 14 ポリゴンモータ 20 モータ駆動部 21A,21B,…,21N 回転速度制御手段 22 基準信号生成手段 23A,23B,…,23N 基準信号調整手段 31 感光体ベルト 34 制御回路 35 画像信号生成回路 41 位相調整制御回路 42 水晶発振器 43 速度基準信号生成回路 44 位相基準信号生成回路 45A,45B,45C,45D 基準信号調整回路 100,100A,100B,…,100N 光学走査
ユニット
100A, 100B, 100C, 100D Scanning unit 12 Laser light source 13 Polygon mirror 14 Polygon motor 20 Motor driving unit 21A, 21B,..., 21N Rotation speed control unit 22 Reference signal generation unit 23A, 23B,. Photoconductor belt 34 Control circuit 35 Image signal generation circuit 41 Phase adjustment control circuit 42 Crystal oscillator 43 Speed reference signal generation circuit 44 Phase reference signal generation circuit 45A, 45B, 45C, 45D Reference signal adjustment circuit 100, 100A, 100B,. 100N optical scanning unit

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 レーザ光源と、周方向に複数の反射面を
有し前記レーザ光源から射出されたレーザ光を該反射面
で反射偏向するポリゴンミラーと、該ポリゴンミラーを
回転させるポリゴンモータと、前記ポリゴンミラーで反
射した前記レーザ光を受光して該レーザ光が前記ポリゴ
ンミラーで所定の方向に反射したタイミングを表わすタ
イミング信号を出力する光センサとを備えた、所定の被
走査体を前記レーザ光により互いに平行な方向に走査す
る複数の走査部、および前記複数の走査部それぞれに対
応して備えられた、所定の回転速度基準信号を入力し、
対応する前記ポリゴンモータを、該回転速度基準信号の
周波数に応じた回転速度に制御する回転速度制御手段
と、前記複数の走査部に共通的に備えられた、所定の元
信号を生成する元信号生成手段と、前記複数の走査部そ
れぞれに対応して備えられた、対応する前記光センサに
より得られた前記タイミング信号と前記元信号生成手段
で生成された前記元信号とを入力し、該元信号に基づい
て、所定の基準周波数の常時駆動信号と該基準周波数か
ら変化した周波数の少なくとも1つの調整用駆動信号を
前記タイミング信号の入力タイミングに応じて切換え自
在に生成し、対応する前記回転速度制御手段に向けて前
記回転速度基準信号として出力する基準信号調整手段と
を備えたモータ駆動部を具備し、 前記基準信号調整手段が、対応する前記ポリゴンモータ
の回転の調整を開始する調整開始時点から前記タイミン
グ信号が所定のタイミングで入力される調整終了時点ま
での間、前記調整用駆動信号を前記回転速度基準信号と
して出力し、該調整終了時点以降、前記常時駆動信号を
前記回転速度基準信号として出力するものであることを
特徴とするレーザ光走査装置。
A polygon mirror having a plurality of reflecting surfaces in a circumferential direction for reflecting and deflecting laser light emitted from the laser light source on the reflecting surface; a polygon motor for rotating the polygon mirror; An optical sensor for receiving the laser beam reflected by the polygon mirror and outputting a timing signal indicating a timing at which the laser beam is reflected by the polygon mirror in a predetermined direction. A plurality of scanning units that scan in directions parallel to each other by light, and provided corresponding to each of the plurality of scanning units, input a predetermined rotation speed reference signal,
Rotation speed control means for controlling the corresponding polygon motor to a rotation speed corresponding to the frequency of the rotation speed reference signal; and an original signal for generating a predetermined original signal, which is provided in common for the plurality of scanning units. Generating means for inputting the timing signal obtained by the corresponding optical sensor provided for each of the plurality of scanning units and the original signal generated by the original signal generating means; A drive signal for generating a constant drive signal having a predetermined reference frequency and at least one adjustment drive signal having a frequency changed from the reference frequency in accordance with an input timing of the timing signal, based on the input signal; And a reference signal adjusting means for outputting the rotation speed reference signal to a control means. During the period from the start of adjustment for starting the adjustment of the rotation of the Rigon motor to the end of adjustment at which the timing signal is input at a predetermined timing, the drive signal for adjustment is output as the rotation speed reference signal. A laser beam scanning device for outputting the constant drive signal as the rotation speed reference signal.
【請求項2】 前記モータ駆動部が、前記ポリゴンモー
タの回転位相の基準を表わす位相基準信号を生成して前
記基準信号調整手段に入力する位相基準信号生成手段を
備え、 前記基準信号調整手段が、該基準信号調整手段に入力さ
れた前記位相基準信号と前記タイミング信号との比較結
果に応じて、前記常時駆動信号もしくは前記調整用駆動
信号を前記回転速度基準信号として出力するものである
ことを特徴とする請求項1記載のレーザ光走査装置。
2. The system according to claim 1, wherein the motor driving unit includes a phase reference signal generating unit that generates a phase reference signal representing a reference of a rotation phase of the polygon motor and inputs the signal to the reference signal adjusting unit. Outputting the constant drive signal or the adjustment drive signal as the rotation speed reference signal in accordance with a comparison result between the phase reference signal and the timing signal input to the reference signal adjustment means. The laser beam scanning device according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記基準信号生成手段が、前記調整用駆
動信号として、周波数が前記基準周波数よりも高い周波
数に変化した信号と、周波数が前記基準周波数よりも低
い周波数に変化した信号との少なくとも2つの調整用駆
動信号を切換え自在に生成し、前記調整開始時点から前
記調整終了時点までの間、前記少なくとも2つの調整用
駆動信号のうち、前記タイミング信号の入力タイミング
が前記所定のタイミングに順次近づくように前記ポリゴ
ンモータが回転する調整用駆動信号を前記回転速度基準
信号として出力するものであることを特徴とする請求項
1記載のレーザ光走査装置。
3. The reference signal generating means, as the adjustment drive signal, includes at least a signal whose frequency has changed to a frequency higher than the reference frequency and a signal whose frequency has changed to a frequency lower than the reference frequency. The two drive signals for adjustment are switchably generated, and the input timing of the timing signal of the at least two drive signals for adjustment is sequentially changed to the predetermined timing from the start time of the adjustment to the end time of the adjustment. 2. The laser beam scanning device according to claim 1, wherein an adjustment drive signal for rotating the polygon motor so as to approach is output as the rotation speed reference signal.
【請求項4】 前記回転速度制御手段が、PLL制御方
式により、前記ポリゴンモータの回転速度を制御するも
のであることを特徴とする請求項1から3のうちいずれ
か1項記載のレーザ光走査装置。
4. The laser beam scanning apparatus according to claim 1, wherein said rotation speed control means controls the rotation speed of said polygon motor by a PLL control method. apparatus.
JP21499994A 1994-09-08 1994-09-08 Laser light scanning device Expired - Fee Related JP3225749B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21499994A JP3225749B2 (en) 1994-09-08 1994-09-08 Laser light scanning device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21499994A JP3225749B2 (en) 1994-09-08 1994-09-08 Laser light scanning device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0876043A JPH0876043A (en) 1996-03-22
JP3225749B2 true JP3225749B2 (en) 2001-11-05

Family

ID=16665031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21499994A Expired - Fee Related JP3225749B2 (en) 1994-09-08 1994-09-08 Laser light scanning device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3225749B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0876043A (en) 1996-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4341908B2 (en) Pixel clock and pulse modulation signal generation apparatus, optical scanning apparatus, and image forming apparatus
US6972783B2 (en) Method and apparatus for reducing the visibility of streaks in images generated using scanning techniques
US6476370B1 (en) Method of controlling turn-on of light source and image forming apparatus
JPH11198435A (en) Image forming apparatus
JP2004050515A (en) Imaging apparatus
US7639273B2 (en) Image forming apparatus
JP2007062224A (en) Image forming apparatus and its controlling method
JP2005010268A (en) Light beam scanner and image forming apparatus
JP3225749B2 (en) Laser light scanning device
JP3880498B2 (en) Multi-beam image forming apparatus
US7804514B2 (en) Light beam scanning apparatus and image forming apparatus
JP4534829B2 (en) Light control device
JPH10215351A (en) Light beam scanner
JPH11208023A (en) Image forming apparatus
JP4083935B2 (en) Image forming apparatus
JP2008114473A (en) Image forming apparatus
JP2002337385A (en) Laser diode controller
JP4367840B2 (en) Pixel clock generation device, optical scanning device, and image forming device
JP2775745B2 (en) Charge control method for electrophotographic apparatus
JP2005074638A (en) Multi-color image forming apparatus
JP2000272167A (en) Image forming apparatus
JP2001088348A (en) Image recording apparatus
JP2001004936A (en) Image forming device
JP2002067375A (en) Optical write device and method
JPH1073780A (en) Light beam scanning device and image forming device provided with same

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20010731

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070831

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080831

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090831

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100831

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees