JP3259198B2 - 画像形成装置の同期信号発生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置の同期信号
発生装置に関し、詳しくは、複数の光ビームを同時に走
査させて複数ラインを同時に記録させる構成の画像形成
装置において、各光ビームの走査位置に対応する同期信
号を発生させる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像信号に基づいて変調されたレーザビ
ーム（光ビーム）を回転多面鏡などにより偏向して記録
媒体上に走査させ情報の記録を行わせる画像形成装置に
おいては、記録の高速化を図るために、複数のレーザビ
ームを用いて複数ラインを同時に記録させる構成とすれ
ば良い。

【０００３】しかしながら、複数のレーザビームを同時
に走査させる場合には、複数のレーザビームそれぞれの
走査位置が走査方向にずれることがあり、忠実な画像形
成が安定的に行えないという問題が発生する。そこで、
複数のレーザビームの走査位置を予め故意にずらしてお
き、それぞれのレーザビームの走査位置関係を明確にし
て、複数のレーザビームそれぞれに対応した同期信号を
発生させ、各レーザビームによる記録動作をそれぞれに
対応する同期信号に基づいて制御することが行われてい
る（特開平２−１８８７１３号公報等参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、予め設
定した複数のレーザビームの走査位置関係が崩れると、
複数のレーザビームそれぞれに対応した同期信号を精度
良く得ることが困難になる。このため、従来では、半導
体レーザの取付け機構を工夫したり、材料を熱などの環
境変化に対して強い物にするなどの対策を施して、複数
のレーザビームの走査位置関係にずれが生じ難いように
する必要があり、これによって装置が実質的に複雑で高
価なものになってしまうという問題があった。

【０００５】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、複数の光ビームの同時走査によって複数ラインを
同時に記録する構成の画像形成装置において、複数の光
ビームの走査位置関係が一定でなくても、それぞれの光
ビームの走査位置に対応した同期信号が精度良く得ら
れ、これによって正確な記録開始指令を発することがで
きる同期信号発生装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そのため本発明にかかる
画像形成装置の同期信号発生装置は、複数の光ビームに
より記録媒体上を同時走査することによって複数ライン
を同時に記録させる画像形成装置の同期信号発生装置で
あり、以下の構成要件を含んで構成されることを特徴と
する。

【０００７】即ち、光ビームの走査領域内に前記光ビー
ムの数に対応する数の複数のビーム検知手段を走査方向
に並べて配設する一方、複数の光ビームのうちの１つの
みを複数のビーム検知手段それぞれに入射させ、このと
きに各ビーム検知手段から得られる検知信号に基づき複
数のビーム検知手段で同じ光ビームが検知される時間差
を検出する同一ビーム検知間隔検出手段と、複数のビー
ム検知手段それぞれに相互に異なる１つの光ビームのみ
を入射させるビーム別検知制御手段と、このビーム別検
知制御手段による入射制御状態で、走査方向で最も先側
のビーム検知手段における検知タイミングに合わせるべ
く、前記同一ビーム検知間隔検出手段で検出された時間
差に基づき走査方向手前側のビーム検知手段の検知信号
を遅延させ、各ビーム検知手段に入射される光ビームの
対応関係に応じて前記手前側のビーム検知手段の検知信
号を遅延させた信号及び最も後側のビーム検知手段の検
知信号を各光ビームの同期信号として出力する同期信号
出力手段と、を含んで構成される。

【０００８】また、本発明では、上記の同期信号出力手
段に代えて、前記ビーム別検知制御手段による入射制御
状態で、各ビーム検知手段でそれぞれに異なる光ビーム
が検知される時間差を検出するビーム別検知間隔検出手
段と、前記同一ビーム検知間隔検出手段で検出される時
間差と前記ビーム別検知間隔検出手段で検出される時間
差とに基づいて複数の光ビームの走査方向でのずれ時間
を演算するずれ時間演算手段と、前記ビーム別検知制御
手段による入射制御状態で、走査方向で最も手前側のビ
ーム検知手段の検知信号を当該ビーム検知手段に入射す
る光ビームの同期信号として出力すると共に、前記最も
手前側のビーム検知手段の検知信号を前記ずれ時間演算
手段で演算されたずれ時間に応じて遅延させた信号を他
の光ビームの同期信号として出力する同期信号出力手段
と、を設けて構成した。

【０００９】ここで、上記のように複数の光ビーム間の
走査方向でのずれ時間を演算させる構成の場合には、前
記同一ビーム検知間隔検出手段で検出される時間差と前
記ビーム別検知間隔検出手段で検出される時間差とに基
づき、複数の光ビームのうちで走査方向で先頭となる光
ビームを判定し、前記ビーム別検知制御手段において、
少なくとも前記先頭光ビームを走査方向で最も手前側の
ビーム検知手段に入射させるべく、各ビーム検知手段と
複数の光ビームとの対応関係を更新設定する先頭ビーム
設定手段を設けることが好ましい。

【００１０】

【作用】１つの光ビームのみを各ビーム検知手段に入射
させると、このときに各ビーム検知手段から得られる検
知信号は、各ビーム検知手段の設置間隔に相当する時間
差をもって出力されるはずである。一方、各ビーム検知
手段に対してそれぞれ異なる光ビームを選択的に入射さ
せると、複数の光ビーム間に走査方向のずれがない場合
には、各ビーム検知手段からの検知信号は、同一光ビー
ムを入射させたときと同じく設置間隔に相当する時間差
で出力されることになるが、複数の光ビーム間に走査方
向のずれが生じると、かかるずれに対応する時間だけ検
知信号の出力間隔時間が変化することになる。

【００１１】ここで、走査方向に対するずれがない場合
には、前記設置間隔に相当する時間に基づき、走査方向
で最も後側のビーム検知手段による検知タイミングに合
わせるように、走査方向手前側のビーム検知手段の検知
信号を遅延させれば、該遅延信号は走査方向で最も後側
のビーム検知手段の検知信号に同期させることができ
る。しかしながら、走査方向にずれを生じている状態で
前記遅延を行わせると、遅延させても光ビームのずれ分
だけずれることになる。従って、前記遅延によって複数
の光ビームの走査方向のずれに対応する位相差をもった
同期信号を得ることができるものである。

【００１２】また、各ビーム検知手段に対してそれぞれ
異なる光ビームを選択的に入射させたときに、各ビーム
検知手段から検知信号が出力される時間間隔を検出させ
れば、このときの検知信号の出力時間差と、同一の光ビ
ームを入射させて検出させた出力時間差との偏差を演算
することで、複数の光ビーム間における走査方向でのず
れを求めることができる。

【００１３】そして、走査方向で最も手前側のビーム検
知手段に入射される光ビームが、複数の光ビームの中で
先頭となって走査されるビームであるとすると、前記最
も手前側のビーム検知手段の検知信号を基準として、残
る光ビームが遅れて走査する時間だけ前記検知信号を遅
延させれば、走査方向におけるずれに見合った各光ビー
ムに対応する同期信号が得られる。

【００１４】ここで、走査方向で最も手前のビーム検知
手段の検知信号を基準として、この検知信号を遅延させ
る場合には、走査方向で先頭となっている光ビームを前
記最も手前のビーム検知手段に入射させることが要求さ
れる。一方、複数の光ビームのいずれが先頭となってい
るかは、同一光ビームを入射させたときの検知信号の出
力時間差と、異なる光ビームをそれぞれに入射させたと
きの検知信号の出力時間差とを比較することで判定でき
るから、かかる判定結果に基づいて先頭の光ビームを走
査方向で最も手前側のビーム検知手段に選択的に入射さ
せるようにすれば良い。

【００１５】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図１は、
本発明にかかる画像形成装置の一実施例としてレーザプ
リンタの基本構成を示すブロック図であり、本実施例の
レーザプリンタは、画像データに応じて変調された２つ
のレーザビーム（光ビーム）を主走査方向に平行に走査
させ、２ラインを同時に記録させるタイプのものであ
る。

【００１６】この図１において、各ラインのディジタル
画像データＤＡＴＡはそれぞれ変調回路50ａ，50ｂに供
給され、該変調回路50ａ，50ｂで各画像データＤＡＴＡ
とデータクロックＤＣＫ１，ＤＣＫ２とに基づいた信号
が形成される。変調回路50ａ，50ｂからの信号は、レー
ザ駆動回路32ａ，32ｂを介してそれぞれ半導体レーザ31
ａ，31ｂに供給され、これによって画像記録が行われ
る。

【００１７】レーザ駆動回路32ａ，32ｂは、水平及び垂
直有効区間でのみ駆動状態となるようにタイミング回路
33からの制御信号で個別に制御される。尚、前記タイミ
ング回路33は、後述するインデックス信号Ｓ１，Ｓ２
（同期信号）の発生のために、レーザビームＬ１，Ｌ２
を選択的に点灯させる機能を有している。各レーザ駆動
回路32ａ，32ｂには、半導体レーザ31ａ，31ｂからレー
ザビーム光量を示す信号がフィードバックされ、その光
量が一定となるように半導体レーザ31ａ，31ｂの駆動が
制御される。

【００１８】半導体レーザ31ａ，31ｂからそれぞれ出力
される２つのレーザビームＬ１，Ｌ２は、ポリゴンミラ
ー（回転多面鏡）35に供給されて偏向され、図示しない
感光体（記録媒体）上に走査される。このポリゴンミラ
ー35によって偏向されたレーザビームＬ１，Ｌ２の走査
開始点は、走査領域の先端側に配設されたインデックス
センサ（ビーム検知手段）36によって検出される。そし
て、前記インデックスセンサ36の検出信号は、インデッ
クス信号（同期信号）発生回路37に供給されて、このイ
ンデックス信号発生回路37によって各レーザビームＬ
１，Ｌ２による記録開始をそれぞれに制御するためのイ
ンデックス信号（同期信号）Ｓ１，Ｓ２が形成される。

【００１９】前記インデックスセンサ36は、図２に示す
ように、２つに分割された受光部Ａ，Ｂを備え、各受光
部Ａ，Ｂ毎に光ビームの検知信号を出力するセンサであ
り、各受光部Ａ，ＢがレーザビームＬ１，Ｌ２の走査方
向に並ぶように配置され、各受光部Ａ，Ｂには、それぞ
れ２つのレーザビームＬ１，Ｌ２が共に入射し得るよう
になっている。尚、以下では、前記インデックスセンサ
36における２つの受光部Ａ，Ｂにおける出力を区別する
ためにセンサＡ，センサＢとして説明し、インデックス
センサ36はビーム数に対応して２つのビーム検知手段を
内在させたものとする。

【００２０】前記インデックス信号Ｓ１，Ｓ２は、同期
回路60に供給される。同期回路60には、発振回路55より
所定の周波数を有する基本クロックＣＫが供給され、各
インデックス信号Ｓ１，Ｓ２に同期した分周出力ＤＣＫ
１，ＤＣＫ２を出力する。前記分周出力ＤＣＫ１，ＤＣ
Ｋ２は、それぞれ変調回路50ａ，50ｂに対してデータク
ロック（ドットクロック）として供給される。

【００２１】34はポリゴンミラー35を回転させるモータ
駆動回路であり、そのオン・オフ制御信号はタイミング
回路から供給される。図３は、前記レーザビームＬ１，
Ｌ２が結像する像露光系の一例を示す図である。この図
３において、光源ユニット１は、前記２つの半導体レー
ザ31ａ，31ｂを１列に配置してなり、該光源ユニット１
から発せられる２つの発散光は、集光レンズ２によって
平行な２つのレーザビームＬ１，Ｌ２になる。

【００２２】前記２つのレーザビームＬ１，Ｌ２はポリ
ゴンミラー35に照射され、該ポリゴンミラー35によって
偏向される２つのレーザビームＬ１，Ｌ２は、ｆθレン
ズ３を介して感光ドラム（記録媒体）４上に走査され
る。これによって画像データに対応した露光が２ライン
同時に行われて静電潜像が感光ドラム４（記録媒体）上
に形成される。そして、この静電潜像に対して逆極性に
帯電したトナーが付着されて現像が行われ、その後記録
紙がトナー像に重ねられ、記録紙の裏側からコロナ帯電
器でコロナ帯電極性とは逆極性の電荷が記録紙に与えら
れることにより、トナー像が記録紙に転写される。

【００２３】尚、図３で、反射鏡５は、走査ラインの先
端にレーザビームＬ１，Ｌ２が照射されたときに、該レ
ーザビームＬ１，Ｌ２をインデックスセンサ36に導くた
めのものである。ここで、前記インデックス信号発生回
路37におけるインデックス信号Ｓ１，Ｓ２の発生制御を
図４のフローチャートに示される手順に従い、図５のタ
イムチャートを参照しつつ説明する。

【００２４】まず、電源投入時や各画像形成の直前など
に、一方のレーザビームＬ１のみを点灯させて通常の画
像記録時と同様に走査させ、インデックスセンサ36のセ
ンサＡ，センサＢ（２つのビーム検知手段）にそれぞれ
レーザビームＬ１を入射させる（Ｓ１）。そして、この
ときに走査方向手前側のセンサＡでレーザビームＬ１が
検知されるタイミング（センサＡの検出信号の立ち上が
り）から、走査方向先側のセンサＢでレーザビームＬ１
が検知されるタイミング（センサＢの検出信号の立ち上
がり）までの時間Ｔφを計測する（Ｓ２：図５参照）。

【００２５】前記時間Ｔφは、所定の走査速度の下でセ
ンサＡ，Ｂの間隔に相当する値であり、レーザビームＬ
１の代わりにレーザビームＬ２のみを点灯させて走査さ
せたときにも同じ時間として計測されるはずである。上
記のＳ１及びＳ２の機能が、本実施例における同一ビー
ム検知間隔検出手段に相当する。

【００２６】次に、実際にインデックス信号Ｓ１，Ｓ２
を発生させて画像記録を行わせるに当たって、センサＡ
にはレーザビームＬ１のみが入射し、また、センサＢに
はレーザビームＬ２のみが入射されるように、２つの半
導体レーザ31ａ，31ｂの点灯を走査の先端側で制御する
（Ｓ４）。このＳ４の機能が、本実施例におけるビーム
別検知制御手段に相当する。

【００２７】具体的には、走査を開始させるに当たって
まずレーザビームＬ１のみを点灯・走査させる。そし
て、レーザビームＬ１がセンサＡで検知されると、レー
ザビームＬ１を直ちに消灯させ、代わりにレーザビーム
Ｌ２を点灯・走査させ、レーザビームＬ２をセンサＢで
検出させる。センサＢでビーム検知がなされると、その
後は両方のレーザビームＬ１，Ｌ２を点灯可能状態にさ
せて、画像記録に備える（図５参照）。

【００２８】尚、上記のようにして、センサＡにレーザ
ビームＬ１が検知されたときに、レーザビームＬ１を直
ちに消灯させ、代わりにレーザビームＬ２を点灯させる
構成において、前記レーザビームＬ２の点灯時の走査点
がセンサＡ上にある場合には、センサＡからレーザビー
ムＬ２の検出信号が出力されることになってしまうの
で、センサＡでレーザビームＬ１を検知した後は、セン
サＡの出力を停止させる（マスク処理する）ことが好ま
しい。

【００２９】このようにして、センサＡではレーザビー
ムＬ１を検知させ、センサＢではレーザビームＬ２を検
知させると、仮に、レーザビームＬ１，Ｌ２に走査方向
のずれがないとすると、センサＡによるレーザビームＬ
１の検知タイミングからセンサＢによるレーザビームＬ
２の検知タイミングまでは、前記センサ間隔時間Ｔφに
一致するはずである。そして、前記時間Ｔφに対する偏
差は、そのまま２つのレーザビームＬ１，Ｌ２の走査方
向におけるずれに相当する。

【００３０】ここで、センサＡでレーザビームＬ１を検
知したときの検知信号を前記時間Ｔφだけ遅延させる
と、該遅延させた検知信号と、センサＢでレーザビーム
Ｌ２を検知したときの検知信号の位相差は、レーザビー
ムＬ１，Ｌ２の走査方向のずれ分に相当し、見掛け上は
走査方向の同一位置で各レーザビームＬ１，Ｌ２を個別
に検知させて得られる信号と同じになる。

【００３１】そこで、前記１つのレーザビームＬ１のみ
の点灯・走査によって予め得た時間Ｔφを、センサＡの
検知信号の遅延時間として設定しておき（Ｓ３）、前述
のように、走査先端側での選択的な点灯によってセンサ
Ａ，ＢでレーザビームＬ１，Ｌ２を個別に検知させたと
きに得られるセンサＡの検知信号（Ｓ５）を前記遅延時
間Ｔφに応じて遅延させる（Ｓ６）。

【００３２】そして、センサＡの検知信号を遅延させた
信号をレーザビームＬ１のインデックス信号（同期信
号）Ｓ１として出力し（Ｓ７）、また、センサＢの検知
信号（Ｓ８）をそのままレーザビームＬ２のインデック
ス信号（同期信号）Ｓ２として出力させるようにする
（Ｓ９）。上記のＳ５〜Ｓ９の機能が、本実施例におけ
る同期信号出力手段に相当する。

【００３３】そして、前記インデックス信号Ｓ１，Ｓ２
に基づいて各レーザビームＬ１，Ｌ２の記録開始を制御
して、実際の画像記録を行わせる（Ｓ10）。上記のよう
にして各レーザビームＬ１，Ｌ２のインデックス信号Ｓ
１，Ｓ２を発生させる構成とすれば、レーザビームＬ
１，Ｌ２の走査方向でのずれが一定でなくても、そのと
きのずれに高精度に対応したインデックス信号Ｓ１，Ｓ
２を発生させることができ、以て、インデックス信号Ｓ
１，Ｓ２に基づいて正確な記録開始指令が行える。

【００３４】また、前記時間Ｔφを実際に計測すること
で、レーザビームＬ１，Ｌ２の走査速度の変化にも対応
できる。更に、図５に示す例では、たまたまレーザビー
ムＬ１の方が先頭となって走査されるようにずれが生じ
ているものについて示したが、この関係が逆であっても
良く、この場合には、センサＡの検知信号を時間Ｔφだ
け遅延させることで、センサＢの検知信号よりも立ち上
がりが遅れる信号が得られることになる。従って、いず
れのレーザビームＬ１，Ｌ２が先頭になっているかを気
にすることなく、単純な処理でそのときのずれに見合っ
たインデックス信号Ｓ１，Ｓ２（同期信号）が得られ
る。

【００３５】尚、上記実施例では、２つのレーザビーム
Ｌ１，Ｌ２を用いる画像形成装置を示したが、３つ以上
のレーザビームを同時に走査する構成の装置であっても
良い。例えば３つのレーザビームＬ１，Ｌ２，Ｌ３を用
いる場合には、かかるレーザビーム数に合わせて、イン
デックスセンサ39として走査方向に並ぶ３つの受光部
Ａ，Ｂ，Ｃを備えるものを用意し、まず、いずれか１つ
のレーザビームのみを点灯・走査させて、センサＡ，
Ｂ，Ｃの間隔時間Ｔφ１，Ｔφ２を検出する。

【００３６】次いで、センサＡにはレーザビームＬ１
を、センサＢにはレーザビームＬ２を、センサＣにはレ
ーザビームＬ３をそれぞれ選択的に入射させ、各センサ
Ａ，Ｂ，Ｃから検知信号を得る。このときに、センサＡ
の検知信号についてはＴφ１，Ｔφ２だけ遅延させて、
該遅延信号をレーザビームＬ１用のインデックス信号Ｓ
１として出力する一方、センサＢの検知信号については
Ｔφ２だけ遅延させて、該遅延信号をレーザビームＬ２
用のインデックス信号Ｓ２として出力させ、更に、セン
サＣの検知信号についはそのままレーザビームＬ３用の
インデックス信号Ｓ３として出力させれば良い。

【００３７】即ち、同一のレーザビームの点灯・走査に
よってセンサの間隔時間が得られれば、後は、各センサ
に個別にレーザビームを入射させて検知信号を出力さ
せ、走査方向で最も先側のセンサの検知タイミングに合
わせるように、前記間隔時間だけ手前側のセンサの検知
信号を遅延させれば良い。ここで、各センサＡ，Ｂから
の検知信号の出力時間差は、例えば図６に示すようにし
て測定させることができる。

【００３８】図６において、dl０は基準クロックｃｌｋ
であり、この基準クロックｃｌｋの１／16周期だけ相互
に位相差を有するクロックdl１〜dl15を発生させてい
る。尚、図６においては、クロックdl０，dl１，dl２，
dl10，dl12のみを示し、後のクロックについては図示を
省略してある。そして、例えばセンサＡの検知信号の立
ち上がりに同期したクロック（検知信号の立ち上がり直
後に最初に立ち上がるクロック）がクロックdl10であっ
たとすると、続いてこのクロックdl10の立ち上がりをカ
ウントさせる。

【００３９】かかるカウント中に、センサＢの検知信号
が立ち上がり、この検知信号の立ち上がりに同期するク
ロックがクロックdl12であったとすると、それまでのク
ロックdl10の立ち上がりをカウントした数（センサＡの
検知信号に同期したクロックdl10の立ち上がりを含む）
から１を減算した値にクロック周期を乗算した時間に、
クロックdl10とクロッククロックdl12との位相差を加算
した値が、前記センサＡ，Ｂの検知信号の出力時間差に
なる。

【００４０】また、上記のようにして時間が測定された
場合には、該測定結果を用いて図７に示すような回路構
成でセンサの検知信号を遅延させることができる。図７
において、複数段のシフトレジタ71が直列に接続されて
設けられており、各シフトレジスタ71には、前記クロッ
クdl０〜dl15が選択的に与えられるようになっている。
更に、各シフトレジスタ71による複数段のシフト出力
は、全てセレクタ72に出力され、該セレクタ72において
いずれか１つのシフト出力が選択的に遅延信号して出力
されるようになっている。

【００４１】ここで、例えば図６に示すようにして、セ
ンサＡの検知信号の立ち上がりがクロックdl10に同期し
ていて、センサＢの検知信号の立ち上がりがクロックdl
12に同期していた場合であって、センサＡの検知信号を
前記測定された時間だけ遅延させる場合には、各シフト
レジスタ71にそれぞれクロック信号としてクロックdl12
を与える。即ち、各シフトレジスタ71にクロックdl12を
与えることで、クロック周期で表すことができない端数
分を遅延させてシフトレジスタ71を動作させる。

【００４２】一方、各シフトレジスタ71の出力として
は、クロックdl10のカウント数から１を減算したカウン
ト数に対応するシフトがなされた信号をセレクタ72で選
択して出力させれば良く、例えばクロックのカウント数
が３であった場合には、２周期分の遅れとなる２段目の
シフトレジスタの出力をセレクタ72で選択させれば良
い。

【００４３】ところで、上記実施例では、センサ間隔時
間Ｔφの遅延処理を施すことで、結果的にレーザビーム
Ｌ１，Ｌ２の走査方向におけるずれ分だけ位相差を有す
るインデックス信号Ｓ１，Ｓ２を得るようにしたが、実
際にレーザビームＬ１，Ｌ２間における走査方向でのず
れ時間を演算させ、このずれ時間に基づいて検知信号を
遅延させることで、各レーザビームＬ１，Ｌ２に対応す
るインデックス信号Ｓ１，Ｓ２を得る構成としても良
い。

【００４４】かかる実施例を、図８のフローチャートに
示される手順に従い、図９のタイムチャートを参照しつ
つ説明する。まず、前記実施例と同様に、レーザビーム
Ｌ１のみの点灯・走査によってセンサＡ，Ｂ間の間隔時
間Ｔφを測定させる（Ｓ11，Ｓ12：同一ビーム検知間隔
検出手段）。

【００４５】次いで、各センサＡ，Ｂに対してレーザビ
ームＬ１，Ｌ２を選択的に入射させて、センサＡからの
レーザビームＬ１の検知信号、センサＢからはレーザビ
ームＬ２の検知信号を得る（Ｓ13：ビーム別検知制御手
段）。そして、このときの検知信号の発生時間差Ｔ２を
計測させる（Ｓ14：ビーム別検知間隔検出手段）。ここ
で、レーザビームＬ１，Ｌ２に走査方向のずれがない場
合には、ＴφとＴ２とは同一時間となるはずであり、両
者の差Ｔ１（←Ｔ２−Ｔφ）はレーザビームＬ１，Ｌ２
の走査方向でのずれに相当することになり、図９に示す
場合には、レーザビームＬ２側に遅れて走査されること
を示す（Ｓ15：ずれ時間演算手段）。

【００４６】そこで、センサＡの検知信号（Ｓ17）はレ
ーザビームＬ１に対応するインデックス信号Ｓ１として
そのまま出力させる一方（Ｓ20）、センサＡの検知信号
（Ｓ17）を前記ずれ時間Ｔ１だけ遅延させた信号を発生
させ（Ｓ16，Ｓ18）、この遅延信号をレーザビームＬ２
に対応するインデックス信号Ｓ２として出力させる（Ｓ
19）。上記のＳ16〜Ｓ20の機能が、本実施例における同
期信号出力手段に相当する。

【００４７】即ち、レーザビームＬ１に対してレーザビ
ームＬ２が時間Ｔ１だけ遅れて走査され、センサＡの検
知信号はレーザビームＬ１に対応して出力されるから、
このセンサＡの検知信号を前記時間Ｔ１だけ遅延させれ
ば、この遅延信号はレーザビームＬ２の走査位置に対応
して出力されることになる。そして、各インデックス信
号Ｓ１，Ｓ２に基づき記録開始位置を制御してレーザビ
ームＬ１，Ｌ２による画像記録を行わせる（Ｓ21）。

【００４８】上記実施例においても、実際にレーザビー
ムＬ１，Ｌ２の走査方向でのずれを求めて、このずれに
見合った遅延処理を行わせることで、各レーザビームＬ
１，Ｌ２に対応するインデックス信号Ｓ１，Ｓ２を発生
させるから、前記ずれが一定でなくても高精度なインデ
ックス信号Ｓ１，Ｓ２が得られる。但し、レーザビーム
Ｌ２が先頭となって走査され、レーザビームＬ１が遅れ
て走査される場合に、センサＡにレーザビームＬ１を入
射させ、センサＢにレーザビームＬ２を入射させる構成
であると、前記Ｔ１はマイナスの値に演算されて、実質
的にレーザビームＬ２に対応するインデックス信号Ｓ２
をセンサＡの検知信号に基づいて発生させることができ
なくなる。

【００４９】このため、前記時間Ｔ１がマイナスの値と
して算出された場合には、前記Ｓ13でセンサＡ，Ｂに選
択的に入射させるレーザビームＬ１，Ｌ２の関係を逆転
させて、センサＡ側に最も先頭となって走査されるレー
ザビームを入射させるようにするか、レーザビームＬ２
によるセンサＢの出力を基準にして、センサＢ出力をレ
ーザビームＬ２の同期信号とし、センサＢ出力をＴ１だ
け遅延させた信号をレーザビームＬ１の同期信号とす
る。かかる機能が、先頭ビーム設定手段に相当する。

【００５０】尚、上記のようにして実際にずれ時間を演
算させて遅延処理を行わせる構成においても、レーザビ
ームの数は３つ以上であっても良い。例えば３つのレー
ザビームＬ１，Ｌ２，Ｌ３を用いる場合には、かかるレ
ーザビーム数に合わせて、インデックスセンサ39として
走査方向に並ぶ３つの受光部Ａ，Ｂ，Ｃを備えるものを
用意し、まず、いずれか１つのレーザビームのみを点灯
・走査させて、センサＡ，Ｂ，Ｃの間隔時間Ｔφ１
（Ａ，Ｂ間），Ｔφ２（Ｂ，Ｃ間）を検出する。

【００５１】次いで、センサＡにはレーザビームＬ１
を、センサＢにはレーザビームＬ２を、センサＣにはレ
ーザビームＬ３をそれぞれ選択的に入射させ、各センサ
Ａ，Ｂ，Ｃから検知信号を得て、このときの検知信号間
隔Ｔ2-1 （Ａ，Ｂ間） ,Ｔ2-2（Ｂ，Ｃ間）を計測す
る。そして、Ｔ2-1 とＴφ１との偏差としてレーザビー
ムＬ１に対するレーザビームＬ２の遅れ時間Ｔ１Ｌ２を
演算し、また、Ｔ2-2 とＴφ２との偏差としてレーザビ
ームＬ２に対するレーザビームＬ３の遅れ時間Ｔ１Ｌ３
を演算する。

【００５２】ここで、センサＡでレーザビームＬ１を検
知した信号をレーザビームＬ１用のインデックス信号Ｓ
１として出力させる一方、該インデックス信号Ｓ１を前
記Ｔ１Ｌ２だけ遅延させた信号をレーザビームＬ２用の
インデックス信号Ｓ２として出力させ、更に、インデッ
クス信号Ｓ１を前記Ｔ１Ｌ２＋Ｔ１Ｌ３だけ遅延させた
信号をレーザビームＬ３用のインデックス信号Ｓ３とし
て出力させれば良い。

【００５３】尚、３つ以上のレーザビームを用いるとき
でも、走査方向で最も手前側のセンサＡに入射させるレ
ーザビームは、最も先頭に走査されるレーザビームであ
る必要があるが、センサＢ以降のセンサに入射させるレ
ーザビームについては、必ずしも走査順にする必要はな
い。上記のように、実際のずれ時間を演算させて、検知
信号に遅延処理を施す場合においても、図７に示すよう
な回路によって遅延処理が行える。

【００５４】例えば、１つのレーザビームを用いてセン
サＡ，Ｂの間隔時間Ｔφを求めるときに、図６に示した
ように、クロックdl10とクロックdl12とが各検知信号に
同期し、然も、クロック（周期）のカウント数が10であ
ったとする。一方、各センサＡ，ＢにレーザビームＬ
１，Ｌ２を選択的に入射させたときに、図10に示すよう
に、クロックdl10とクロックdl14とが各検知信号に同期
し、然も、クロックのカウント数が12であったとする。

【００５５】この場合、図６で測定される時間は（10＋
２／16）×周期であり、図10で測定される時間は（12＋
４／16）×周期となるから、クロック（周期）のカウン
ト値の違いは２であり、また、クロックのカウント数で
表すことができない端数の偏差は２／16周期になる。そ
こで、図10に示す特性で計測された時間Ｔ２と、図６に
示す特性で計測された時間Ｔφとの偏差分だけ、センサ
Ａの検知信号を遅延させる場合には、センサＡの検知信
号が同期するクロックdl10よりも２段遅れたクロックで
あるクロックdl10をシフトレジスタ71に与えることで、
前記２／16周期に相当する遅延を設定し、また、シフト
レジスタ71の出力として２周期分遅れたものをセレクタ
72で選択して出力させることで２周期分の遅延が行われ
るようにすれば良い。

【００５６】尚、上記実施例では、いずれもインデック
スセンサ36のセンサＡ，センサＢの検知信号を、インデ
ックス信号発生回路37において遅延処理することで、各
レーザビームＬ１，Ｌ２に対応するインデックス信号Ｓ
１，Ｓ２（同期信号）を発生させるようにしたが、セン
サＡにレーザビームＬ１のみを入射させ、センサＢにレ
ーザビームＬ２のみを入射させる条件のときに、各セン
サＡ，Ｂの検知信号に同期するインデックス信号Ｓ１，
Ｓ２を発生させる一方、前記実施例における検知信号の
遅延データと同じデータを同期回路60に与え、該同期回
路60で発生させるデータクロック（ドットクロック）Ｄ
ＣＫに所定の遅延処理を施すことで、各レーザビームＬ
１，Ｌ２の走査位置関係に見合ったデータクロックＤＣ
Ｋを発生させる構成としても良い。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、複
数の光ビームを同時に走査させて複数ラインを同時記録
する構成の画像形成装置において、前記複数の光ビーム
の走査方向における位置関係が一定でなくても、それぞ
れの光ビームに精度良く対応した同期信号を発生させる
ことができ、以て、各光ビームによる記録開始位置が高
精度に制御でき、忠実な画像形成が簡便に然も安定的に
行えるようになるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のシステム構成を示すブロッ
ク図。

【図２】同上実施例におけるインデックスセンサの詳細
を示す図。

【図３】同上実施例における像露光系を示す斜視図。

【図４】同期信号発生制御の第１実施例を示すフローチ
ャート。

【図５】第１実施例における同期信号発生の特性を示す
タイムチャート。

【図６】検知信号の間隔時間を測定方法を示すタイムチ
ャート。

【図７】検知信号の遅延処理を行う構成例を示す回路
図。

【図８】同期信号発生制御の第２実施例を示すフローチ
ャート。

【図９】第２実施例における同期信号の発生特性を示す
タイムチャート。

【図10】検知信号の間隔時間を測定方法を示すタイムチ
ャート。

【符号の説明】

１ 光源ユニット ２ 集光レンズ ３ ｆθレンズ ４ 感光ドラム ５ 反射鏡 31ａ，31ｂ 半導体レーザ 32ａ，32ｂ レーザ駆動回路 33 タイミング回路 35 ポリゴンミラー 36 インデックスセンサ 37 インデックス信号発生回路 50ａ，50ｂ 変調回路 55 発振回路 60 同期回路 Ｌ１，Ｌ２ レーザビーム Ｓ１，Ｓ２ インデックス信号 ＤＣＫ１，ＤＣＫ２ データクロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村橋 孝 東京都八王子市石川町2970番地 コニカ 株式会社内 (56)参考文献 実開 平１−101217（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/44 G02B 26/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の光ビームにより記録媒体上を同時
   走査して複数ラインを同時に記録させる画像形成装置の
   同期信号発生装置であって、 走査領域内に前記光ビームの数に対応する数の複数のビ
   ーム検知手段を走査方向に並べて配設する一方、 前記複数の光ビームのうちの１つのみを前記複数のビー
   ム検知手段それぞれに入射させ、前記複数のビーム検知
   手段で同じ光ビームが検知される時間差を検出する同一
   ビーム検知間隔検出手段と、 前記複数のビーム検知手段それぞれに相互に異なる１つ
   の光ビームのみを入射させるビーム別検知制御手段と、 該ビーム別検知制御手段による入射制御状態で、走査方
   向で最も先側に配設されたビーム検知手段における検知
   タイミングに合わせるべく、前記同一ビーム検知間隔検
   出手段で検出された時間差に基づき走査方向手前側のビ
   ーム検知手段の検知信号を遅延させ、各ビーム検知手段
   に入射される光ビームの対応関係に応じて前記手前側の
   ビーム検知手段の検知信号を遅延させた信号及び最も後
   側のビーム検知手段の検知信号を各光ビームの同期信号
   として出力する同期信号出力手段と、 を含んで構成されることを特徴とする画像形成装置の同
   期信号発生装置。
2. 【請求項２】 複数の光ビームにより記録媒体上を同時
   走査して複数ラインを同時に記録させる画像形成装置の
   同期信号発生装置であって、 走査領域内に光ビーム数に対応する数の複数のビーム検
   知手段を走査方向に並べて配設する一方、 前記複数の光ビームのうちの１つのみを前記複数のビー
   ム検知手段それぞれに入射させ、前記複数のビーム検知
   手段で同じ光ビームが検知される時間差を検出する同一
   ビーム検知間隔検出手段と、 前記複数のビーム検知手段それぞれに相互に異なる１つ
   の光ビームのみを入射させるビーム別検知制御手段と、 該ビーム別検知制御手段による入射制御状態で、各ビー
   ム検知手段でそれぞれに異なる光ビームが検知される時
   間差を検出するビーム別検知間隔検出手段と、 前記同一ビーム検知間隔検出手段で検出される時間差と
   前記ビーム別検知間隔検出手段で検出される時間差とに
   基づいて複数の光ビームの走査方向でのずれ時間を演算
   するずれ時間演算手段と、 前記ビーム別検知制御手段による入射制御状態で、走査
   方向で最も手前側のビーム検知手段の検知信号を当該ビ
   ーム検知手段に入射する光ビームの同期信号として出力
   すると共に、前記最も手前側のビーム検知手段の検知信
   号を前記ずれ時間演算手段で演算されたずれ時間に応じ
   て遅延させた信号を他の光ビームの同期信号として出力
   する同期信号出力手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする画像形成装置の同
   期信号発生装置。
3. 【請求項３】 前記同一ビーム検知間隔検出手段で検出
   される時間差と前記ビーム別検知間隔検出手段で検出さ
   れる時間差とに基づき、複数の光ビームのうちで走査方
   向で先頭となる光ビームを判定し、前記ビーム別検知制
   御手段において、少なくとも前記先頭光ビームを走査方
   向で最も手前側のビーム検知手段に入射させるべく、各
   ビーム検知手段と複数の光ビームとの対応関係を更新設
   定する先頭ビーム設定手段を設けたことを特徴とする請
   求項２記載の画像形成装置の同期信号発生装置。