JP6378046B2 - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、被走査体を光ビームで往復走査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。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの複合機といった画像形成装置に備えられる光走査装置の中には、感光体ドラムなどの被走査体を往復走査するものがある。光走査装置では、光源から出射された光ビームが、走査運動する走査体に反射されることで、被走査体が往復走査される。このような光走査装置では、周囲の温度変化などによって走査体の走査運度の速度が変化してしまうことがある。走査運動の速度が変化すると、潜像の書き込み位置にずれが生じるという問題がある。

このため、走査範囲の両端部にＢＤ（Beam Detect）センサを備え、ＢＤセンサが光ビームを検出したタイミングに基づいて、走査体の走査運動を制御する技術が知られている。

また、低コスト化を図るために、２個のＢＤセンサのうち１個をミラー等の反射体で代用し、光ビームが反射体を経由せずにＢＤセンサに入射するタイミング、及び反射体で反射された光ビームがＢＤセンサに入射するタイミングに基づいて、走査体の走査運動を制御する技術も知られている。このような１方のＢＤセンサが反射体で代用された光走査装置では、反射体を経由せずにＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号と、反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号とを識別することが必要であり、この識別をすることで、往復走査が可能となる。

さらに、近年は、光走査装置を小型化、コストダウン、消費電力・発熱・騒音の低減化、並びに１枚目の画像形成の所要時間の短縮化するために、走査体の駆動装置としてＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）を用いたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この従来の光走査装置は、電磁形であり、ＭＥＭＳは、１つの巻線に対して双方向に電流を流すバイポーラ駆動される。このため、従来の光走査装置では、ＭＥＭＳの駆動電圧の極性に基づいて、反射体を経由せずにＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号と、反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号とが識別される。

特開２０１０−１２８１３１号公報

しかし、光走査装置に静電形のＭＥＭＳを用いた場合、ＭＥＭＳは、電極に対して常に一定方向の電圧を加えるユニポーラ駆動され、ＭＥＭＳの駆動電圧の極性が一定であるため、従来の光走査装置における識別方法では、反射体を経由せずにＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号と、反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号とを識別することができなかった。このため、従来の光走査装置では、静電形のＭＥＭＳを用いることができず、さらなる小型化、コストダウン、消費電力・発熱・騒音の低減化、並びに１枚目の画像形成の所要時間の短縮化の妨げになっていた。

この発明の目的は、電磁形及び静電形のいずれのＭＥＭＳを用いた場合でも、反射体を経由せずにＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号と、反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号とを識別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にある。

この発明の光走査装置は、被走査体の潜像形成領域を含む走査範囲を光ビームで往復走査する。光走査装置は、光源、走査体、ＢＤセンサ、低反射体、及び制御部を備える。光源は、所定の閾値以上の基準光量の光ビームを出射する。走査体は、光源から出射された光ビームを反射して走査範囲を走査するように走査運動する。ＢＤセンサは、走査範囲の第１端部において閾値以上の光量の光ビームを検出したときに検出信号を出力する。低反射体は、走査範囲の第２端部において、受けた光ビームを光量を低下させてＢＤセンサへ向けて反射する。制御部は、検出信号に基づいて走査運動を制御する。

この構成では、反射体を経由せずにＢＤセンサに入射する光ビームの光量は基準光量であり、低反射体で反射されてＢＤセンサに入射する光ビームの光量は、基準光量よりも低下した光量となる。このため、反射体を経由せずにＢＤセンサに入射した光ビームは、ＢＤセンサに検出される一方、低反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームは、ＢＤセンサに検出されない。このため、反射体を経由せずにＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号を、低反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号と識別することができる。

上述の構成において、制御部は、検出信号が入力したタイミングに基づいて、低反射体からＢＤセンサへ向かう第１走査方向にＢＤセンサが走査されたタイミングを特定するように構成することができる。

この構成では、制御部は、第１走査方向にＢＤセンサが走査されたタイミングから所定の第１時間後であって第２走査方向の走査において潜像形成領域の走査後から低反射体の走査前までの間であろうタイミングから、低反射体が第２走査方向に走査されるであろうまでの所定時間の間、低反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームの光量が閾値以上になるように、光源の光量を上昇させるように構成することができる。

この構成では、低反射体が第２走査方向に走査された際に低反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームも、ＢＤセンサに検出されるようになる。これによって、第２走査方向の書き込み終了タイミングも正確に検出できるようになる。

また、制御部は、第２走査方向にＢＤセンサが走査されたタイミングから所定の第２時間後であって低反射体の第２走査方向の走査後から第１走査方向の走査前までの間であろうタイミングから、低反射体が第１走査方向に走査されるであろうまでの所定時間の間、低反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームの光量が閾値以上になるように、光源の光量を上昇させるように構成することができる。

この構成では、低反射体が第１走査方向に走査された際に低反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームも、ＢＤセンサに検出されるようになる。これによって、第１走査方向の書き込み開始タイミングも正確に検出できるようになる。

さらに、制御部は、第１走査方向にＢＤセンサが走査されたタイミングから所定の第１時間後であって第２走査方向の走査において潜像形成領域の走査後から低反射体の走査前までの間であろうタイミングで、低反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームの光量が閾値以上になるように、光源の光量を上昇させるように構成することができる。

この構成では、低反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームも、ＢＤセンサに検出されるようになる。これによって、第２走査方向の書き込み終了タイミング及び第１走査方向の書き込み開始タイミングも正確に検出できるようになる。

また、制御部は、第２走査方向にＢＤセンサが走査されたタイミングから所定の第２時間後であって第１走査方向の走査において低反射体の走査後から潜像形成領域の走査前までの間であろうタイミングで、光源の光量を基準光量に戻すように構成することができる。

この構成では、低反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームもＢＤセンサで検出されるとともに、潜像形成領域は基準光量で走査される。このため、画像データに基づく正確な濃度の画像が形成されるように潜像が形成される。

さらに、低反射体は、反射ミラー、及び光ビームの透過率を低下させる低透過材を含むように構成することができる。

この構成では、光量を低下させる度合を低透過材によって調整することができる。このため、反射ミラーを変更する必要がない。

また、低反射体は、低反射ミラーであるように構成することができる。

この構成では、部品点数を少なくすることができるので、より小型化を図ることができる。

この発明の画像形成装置は、被走査体と、上述のいずれかに記載の光走査装置とを備える。

この構成では、反射体を経由せずにＢＤセンサに入射する光ビームの光量は基準光量であり、低反射体で反射されてＢＤセンサに入射する光ビームの光量は、基準光量よりも低下した光量となる。このため、反射体を経由せずにＢＤセンサに入射した光ビームは、ＢＤセンサに検出される一方、低反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームは、ＢＤセンサに検出されない。このため、反射体を経由せずにＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号を、低反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号と識別することができる。

この発明によれば、電磁形及び静電形のいずれのＭＥＭＳを用いた場合でも、反射体を経由せずにＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号と、反射体で反射されてＢＤセンサに入射した光ビームの検出信号とを識別することができる。

この発明の第１実施形態に係る光走査装置を備える画像形成装置の概略の構成を示す図である。 レーザ光による走査位置とレーザ光の検出状態との関係を示す図である。 光源の定常ＡＰＣ（Automatic Power Control）への移行シーケンスを示す図である。 反射ミラーの走査前にレーザ光の光量を上昇させた場合におけるレーザ光による走査位置とレーザ光の検出状態との関係を示す図である。 反射ミラーを経由せずにＢＤセンサに入射したレーザ光と、反射ミラーで反射されてＢＤセンサに入射したレーザ光とを識別する処理についてのタイミングチャートである。 （Ａ）はＢＤ検出信号についてエンド位置で検出された信号かスタート位置で検出された信号かを識別するための回路構成を示す図であり、（Ｂ）はミラー経由検出信号についてエンド位置で検出された信号かスタート位置で検出された信号かを識別するための回路構成を示す図である。 （Ａ）（Ｂ）は、第２実施形態に係る光走査装置において検出信号が出力された際の走査方向を識別するための回路構成を示す図である。 第３実施形態に係る光走査装置を備える画像形成装置の概略の構成を示す図である。 第４実施形態に係る光走査装置に備えられるピークホールド回路の一例を示す図である。 （Ａ）は第４実施形態に係る光走査装置においてＢＤセンサが出力する検出信号の波形を示す図であり、（Ｂ）はピークホールド回路で処理された後の検出信号の波形を示す図である。

図１に示すように、第１実施形態に係る光走査装置１０を備える画像形成装置１は、光走査装置１０の他に、感光体ドラム２、並びに、図示しない、帯電装置、現像装置、転写装置、及び定着装置を備えている。感光体ドラム２は、光走査装置１０による被走査体の一例である。

帯電装置は、感光体ドラム２の周面を所定電位に帯電させる。感光体ドラム２は、所定方向に回転する。光走査装置１０は、感光体ドラム２の周面をレーザ光で露光することで、感光体ドラム２の周面の潜像形成領域に静電潜像を形成する。現像装置は、感光体ドラム２の周面にトナーを供給することで、静電潜像をトナー像に顕像化する。転写装置は、感光体ドラム２の周面上のトナー像を用紙へ転写する。定着装置は、トナー像を用紙に固着させる。レーザ光は、光ビームの一例である。

光走査装置１０は、ＭＥＭＳミラー１１、光源１２、ＢＤセンサ１３、反射ミラー１４、低透過フィルム１５、ＭＥＭＳ駆動部１６、及び制御部１７を備えている。低透過フィルム１５は、低透過材の一例である。反射ミラー１４及び低透過フィルム１５は、受けたレーザ光を光量を低下させてＢＤセンサ１３へ向けて反射する低反射体を構成する。

光源１２は、ＭＥＭＳミラー１１へ向けてレーザ光を出射する。光源１２は、所定の閾値ＳＨ１以上の基準光量のレーザ光を出射する。例えば、光源１２として、レーザダイオードが用いられる。

ＭＥＭＳミラー１１は、感光体ドラム２に対して離接する方向に振動する走査運動をしつつ、光源１２から出射されたレーザ光を感光体ドラム２へ向けて反射する。

ＭＥＭＳミラー１１が走査運動することで、光源１２から出射されたレーザ光の反射方向が変更され、光源１２から出射されたレーザ光によって、感光体ドラム２の潜像形成領域を含む走査範囲が往復走査される。

ＢＤセンサ１３及び反射ミラー１４は、感光体ドラム２の潜像形成領域の外側であって走査範囲内に配置されている。ＢＤセンサ１３は、走査範囲の第１端部に配置され、反射ミラー１４は、走査範囲の第２端部に配置されている。

ＢＤセンサ１３は、所定の閾値ＳＨ１以上の光量のレーザ光を検出したときに、検出信号を出力する。

反射ミラー１４からＢＤセンサ１３へ向かう走査方向を、第１走査方向Ｄ１とする。ＢＤセンサ１３から反射ミラー１４へ向かう走査方向を、第２走査方向Ｄ２とする。

ＢＤセンサ１３は、第１走査方向Ｄ１の走査のエンド位置、及び第２走査方向Ｄ２のスタート位置において走査される。

ＭＥＭＳミラー１１と反射ミラー１４との光路上に、低透過フィルム１５が配置されている。低透過フィルム１５は、透過するレーザ光の光量を低下させる。一例として、低透過フィルム１５は、反射ミラー１４のＭＥＭＳミラー１１側の面に貼り付けられ、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射するレーザ光の光量が、基準光量の５０％になるように低下させる。

反射ミラー１４は、第２走査方向Ｄ２の走査のエンド位置、及び第１走査方向Ｄ１のスタート位置において走査される。

ＭＥＭＳ駆動部１６は、ＭＥＭＳミラー１１の走査運動を制御する。制御部１７は、ＭＥＭＳ駆動部１６を含む光走査装置１０の各部機器を統括的に制御する。

ＭＥＭＳ駆動部１６は、静電形であり、ユニポーラ駆動されるので、ＭＥＭＳミラー１１を振動させる駆動電圧の極性からは、反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号と、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号とを識別することができない。

そこで、静電形においても、反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号と、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号とを識別できる構成について、説明する。

光走査装置１０では、光源１２から基準光量のレーザ光が出射された場合、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射するレーザ光の光量が、低透過フィルム１５によって、閾値ＳＨ１未満に低下する。

図２に示すように、光源１２の光量補正無しの定常ＡＰＣでは、反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光は、ＢＤセンサ１３によって検出され、検出信号ＢＤ１，ＢＤ２，ＢＤ３，ＢＤ４……が出力される。一方、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光は、ＢＤセンサ１３に検出されない。

このため、反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号を、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号と識別することができる。

図３に示すように、反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光がＢＤセンサ１３に検出されるまで、光源１２の発光が続けられる。２個ずつの検出信号（ＢＤ１，ＢＤ２）、（ＢＤ３，ＢＤ４）……が検出されるようになると、反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光を検出するための光源１２の制御は、定常ＡＰＣに移行し、反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光を検出するであろう直前のタイミングから実際に検出するまでの短時間の間だけ光源１２が発光する。

つぎに、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光を検出するための光量補正有りの定常ＡＰＣについて説明する。

反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号ＢＤ１，ＢＤ２，ＢＤ３，ＢＤ４……のいずれかを起点に、反射ミラー１４が走査されるであろうタイミングよりも前のタイミングから、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の光量が閾値ＳＨ１以上になるような光量で光源１２が発光し続け、これによって、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光が検出され、検出信号ＭＲ１，ＭＲ２が出力される。その後は、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光を検出するための光源１２の制御も、光量補正有りの定常ＡＰＣに移行する。

図４及び図５に示すように、第１走査方向Ｄ１にＢＤセンサ１３が走査されたタイミングから所定の第１時間後であって、第２走査方向Ｄ２の走査において潜像形成領域の走査後から反射ミラー１４の走査前までの間であろうタイミングから、反射ミラー１４が第２走査方向Ｄ２に走査されるであろうまでの所定時間の間、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の光量が閾値ＳＨ１以上になるように、光源１２の光量を上昇させる。

これによって、反射ミラー１４が第２走査方向Ｄ２に走査された際に反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光も、ＢＤセンサ１３に検出されるようになる。このため、第２走査方向Ｄ２の書き込み終了タイミングも正確に検出できるようになる。

同様に、第２走査方向Ｄ２にＢＤセンサ１３が走査されたタイミングから所定の第２時間後であって、反射ミラー１４の第２走査方向Ｄ２の走査後から第１走査方向Ｄ１の走査前までの間であろうタイミングから、反射ミラー１４が第１走査方向Ｄ１に走査されるであろうまでの所定時間の間、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の光量が閾値ＳＨ１以上になるように、光源１２の光量を上昇させる。

これによって、反射ミラー１４が第１走査方向Ｄ１に走査された際に反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光も、ＢＤセンサ１３に検出されるようになる。このため、第１走査方向Ｄ１の書き込み開始タイミングも正確に検出できるようになる。

なお、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光がＢＤセンサ１３に検出されるようにするための上述のような段階では、検出信号ＢＤ１，ＢＤ２，ＢＤ３，ＢＤ４……のそれぞれの走査方向を識別できている必要はない。連続する２個の検出信号ＢＤ１，ＢＤ２の一方の出力タイミングが、反射ミラー１４を経由せずに第１走査方向Ｄ１にＢＤセンサ１３が走査されたタイミングであり、他方が、反射ミラー１４を経由せずに第２走査方向Ｄ２にＢＤセンサ１３が走査されたタイミングである。

以下、反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号を、ＢＤ検出信号という。反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号を、ミラー経由検出信号という。

上述のように、まず、低透過フィルタ１５を用い、反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光はＢＤセンサ１３に検出される一方、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光はＢＤセンサ１３に検出されないようにすることで、ＢＤ検出信号ＢＤ１，ＢＤ２を、ミラー経由検出信号と識別できる。

つぎに、ＢＤ検出信号ＢＤ１，ＢＤ２に基づいて、光源１２の光量を上昇させるレーザ光量指令信号を出力することで、ミラー経由検出信号ＭＲ１，ＭＲ２も検出できるようにする。これとともに、分離用信号を出力することで、ＢＤ検出信号ＢＤ１，ＢＤ２とミラー経由検出信号ＭＲ１，ＭＲ２とを分離する。

このようにして、ＢＤ検出信号ＢＤ１，ＢＤ２と、ミラー経由検出信号ＭＲ１，ＭＲ２とを、識別できる。

図６（Ａ）に示すように、１ビットのカウンタ回路において、ミラー経由検出信号ＭＲ１，ＭＲ２をリセット端子に入力させ、ＢＤ検出信号ＢＤ１，ＢＤ２を入力端子に入力させる。これによって、ミラー経由検出信号ＭＲ１，ＭＲ２が入力した後の１回目に入力したＢＤ検出信号ＢＤ１が、第１走査方向Ｄ１のエンド位置で検出された検出信号であると識別され、２回目に入力したＢＤ検出信号ＢＤ２が、第２走査方向Ｄ２のスタート位置で検出された検出信号であると識別される。

図６（Ｂ）に示すように、他の１ビットのカウンタ回路において、ＢＤ検出信号ＢＤ１，ＢＤ２をリセット端子に入力させ、ミラー経由検出信号ＭＲ１，ＭＲ２を入力端子に入力させる。これによって、ＢＤ検出信号ＢＤ１，ＢＤ２が入力した後の１回目に入力したミラー経由検出信号ＭＲ１が、第２走査方向Ｄ２のエンド位置で検出された検出信号であると識別され、２回目に入力したミラー経由検出信号ＭＲ２が、第１走査方向Ｄ１のスタート位置で検出された検出信号であると識別される。

このようにして、第１走査方向Ｄ１のスタート位置及びエンド位置の走査タイミング、並びに、第２走査方向Ｄ２のスタート位置及びエンド位置の走査タイミングが検出され、これらのタイミングに基づいて、ＭＥＭＳ駆動部１６の駆動電圧が制御され、ＭＥＭＳミラー１１の走査運動の走査速度が補正される。これによって、静電潜像の書き込み位置のずれが防止される。

光走査装置１０によれば、ＢＤ検出信号ＢＤ１，ＢＤ２とミラー経由検出信号ＭＲ１，ＭＲ２との識別処理に、ＭＥＭＳミラー１１の駆動電圧の極性を利用していないので、電磁形及び静電形のいずれのＭＥＭＳを用いた場合でも、反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号ＢＤ１，ＢＤ２と、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号ＭＲ１，ＭＲ２とを識別することができる。

光走査装置１０では、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射するレーザ光の光量を低下させる度合を、反射ミラー１４とは別に設けた低透過フィルム１５で調整できる。このため、反射ミラー１４を変更する必要がない。

図７（Ａ）及び図７（Ｂ)に示すように、第２実施形態に係る光走査装置１０Ａでは、ＢＤ検出信号ＢＤ１，ＢＤ２及びミラー経由検出信号ＭＲ１，ＭＲ２のそれぞれの走査方向の識別のために、ｎビットのカウンタ回路が用いられ、ＢＤ検出信号が出力される時間間隔に基づいて走査方向が識別される。ｎは２以上の正の整数である。

反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射するレーザ光の検出信号ＢＤ１，ＢＤ２，ＢＤ３，ＢＤ４について、第１走査方向Ｄ１にＢＤセンサ１３を走査したタイミングから、走査方向を折り返して第２走査方向Ｄ２にＢＤセンサ１３を走査するタイミングまでの時間よりも、第２走査方向Ｄ２にＢＤセンサ１３を走査したタイミングから、第１走査方向Ｄ１にＢＤセンサ１３を走査するタイミングまでの時間の方が、間に潜像形成領域があるので、非常に長くなる。即ち、検出信号ＢＤ１と検出信号ＢＤ２との間隔よりも、検出信号ＢＤ２と検出信号ＢＤ３との間隔の方が、非常に長くなる。

このため、検出信号ＢＤ１，ＢＤ２，ＢＤ３，ＢＤ４が入力したタイミングの間隔に基づいて、間隔が短い検出信号ＢＤ１とＢＤ２、検出信号ＢＤ３とＢＤ４の組み合わせを特定することができる。

これによって、間隔が短い一組の検出信号ＢＤ１とＢＤ２のうち、先に検出された検出信号ＢＤ１のタイミングを、第１走査方向Ｄ１にＢＤセンサ１３が走査されたタイミングであると特定し、後で検出された検出信号ＢＤ２のタイミングを、第２走査方向Ｄ２にＢＤセンサ１３が走査されたタイミングであると特定できる。具体的には、つぎのように構成される。

図７（Ａ）に示すように、ｎビットのカウンタ回路において、ＢＤ検出信号ＢＤ１，ＢＤ２，ＢＤ３，ＢＤ４……をリセット端子に入力させ、クロック信号を入力端子に入力させて、最上位ビットを出力させることで、つぎにＢＤ検出信号ＢＤ１，ＢＤ２，ＢＤ３，ＢＤ４……が入力するまでの時間間隔を計る。これによって、出力が０のときは、時間間隔が短く、ＢＤ検出信号ＢＤ２は第２走査方向Ｄ２のスタート位置で検出された検出信号であると識別され、出力が１のときは、時間間隔が長く、ＢＤ検出信号ＢＤ１は第１走査方向Ｄ１のエンド位置で検出された検出信号であると識別される。

図７（Ｂ）に示すように、他のｎビットのカウンタ回路において、ミラー経由検出信号ＭＲ１，ＭＲ２……をリセット端子に入力させ、クロック信号を入力端子に入力させて、最上位ビットを出力させることで、つぎにミラー経由検出信号ＭＲ１，ＭＲ２……が入力するまでの時間間隔を計る。これによって、出力が０のときは、時間間隔が短く、ミラー経由検出信号ＭＲ２は第１走査方向Ｄ１のスタート位置で検出された検出信号であると識別され、出力が１のときは、時間間隔が長く、ミラー経由検出信号ＭＲ１は第２走査方向Ｄ２のエンド位置で検出された検出信号であると識別される。

このような構成によっても、第１走査方向Ｄ１のスタート位置及びエンド位置の走査タイミング、並びに、第２走査方向Ｄ２のスタート位置及びエンド位置の走査タイミングが検出され、これらのタイミングに基づいて、ＭＥＭＳ駆動部１６の駆動電圧が制御され、ＭＥＭＳミラー１１の走査運動の走査速度が補正される。

なお、上述のように時間間隔に基づいて走査方向を識別する場合は、つぎのように制御することもできる。即ち、第１走査方向Ｄ１にＢＤセンサ１３が走査されたタイミングから所定の第１時間後であって、第２走査方向Ｄ２の走査において潜像形成領域の走査後から反射ミラー１４の走査前までの間であろうタイミングで、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の光量が閾値ＳＨ１以上になるように、光源１２の光量を上昇させる。また、第２走査方向Ｄ２にＢＤセンサ１３が走査されたタイミングから所定の第２時間後であって第１走査方向Ｄ１の走査において反射ミラー１４の走査後から潜像形成領域の走査前までの間であろうタイミングで、光源１２の光量を基準光量に戻す。

この構成によって、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光もＢＤセンサ１３で検出されるようになるとともに、潜像形成領域は基準光量で走査される。このため、画像データに基づく正確な濃度の画像が形成されるように潜像が形成される。

図８に示すように、第３実施形態に係る光走査装置１０Ｂは、反射ミラー１４及び低透過フィルム１５に代えて、低反射体として低反射ミラー１４Ｂが用いられる点を除いて、第１実施形態に係る光走査装置１０と同様に構成される。低反射ミラー１４は、受けたレーザ光を、光量を低下させてＢＤセンサ１３へ向けて反射する。

光走査装置１０Ｂによれば、部品点数を少なくすることができるので、より小型化を図ることができる。

図９及び図１０に示すように、第４実施形態に係る光走査装置１０Ｃは、ＢＤセンサ１３が出力する検出信号のピーク値を保持するピークホールド回路を備える点を除いて、第１実施形態に係る光走査装置１０と同様に構成される。

光走査装置１０Ｃによれば、図１０（Ａ）に示すように、ＢＤセンサ１３が出力する検出信号がピークホールド回路に入力されることで、図１０（Ｂ）に示すように、検出信号のピーク値が一定時間保持された状態で出力される。このため、ＢＤセンサ１３が出力する検出信号に基づく処理の正確性が向上し、反射ミラー１４を経由せずにＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号と、反射ミラー１４で反射されてＢＤセンサ１３に入射したレーザ光の検出信号とを、より正確に識別することができる。このため、ＭＥＭＳミラー１１の走査運動の速度をより正確に補正することができる。

上述の実施形態のそれぞれの技術的特徴を互いに組み合わせることで、新たな実施形態を構成することが考えられる。

上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 画像形成装置
２ 感光体ドラム
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ 光走査装置
１１ ＭＥＭＳミラー
１２ 光源
１３ ＢＤセンサ
１４ 反射ミラー（低反射体）
１４Ｂ 低反射ミラー（低反射体）
１５ 低透過フィルム（低反射体、低透過材）
１６ ＭＥＭＳ駆動部
１７ 制御部

Claims (10)

1. 被走査体の潜像形成領域を含む走査範囲を光ビームで往復走査する光走査装置であって、
   所定の閾値以上の基準光量の光ビームを出射する光源と、
   前記光源から出射された光ビームを反射して前記走査範囲を走査するように走査運動する走査体と、
   前記走査範囲の第１端部において前記閾値以上の光量の光ビームを検出したときに検出信号を出力するＢＤセンサと、
   前記走査範囲の第２端部において、受けた光ビームを光量を低下させて前記ＢＤセンサへ向けて反射する低反射体と、
   前記検出信号に基づいて前記走査運動を制御する制御部とを備える、光走査装置。
2. 前記制御部は、前記検出信号が入力したタイミングに基づいて、前記低反射体から前記ＢＤセンサへ向かう第１走査方向に前記ＢＤセンサが走査されたタイミングを特定する、請求項１に記載の光走査装置。
3. 前記制御部は、前記第１走査方向に前記ＢＤセンサが走査されたタイミングの次に前記検出信号が入力したタイミングを、前記ＢＤセンサから前記低反射体へ向かう第２走査方向に前記ＢＤセンサが走査されたタイミングであると判定する、請求項２に記載の光走査装置。
4. 前記制御部は、前記第１走査方向に前記ＢＤセンサが走査されたタイミングから所定の第１時間後であって前記第２走査方向の走査において前記潜像形成領域の走査後から前記低反射体の走査前までの間であろうタイミングから、前記低反射体が前記第２走査方向に走査されるであろうまでの所定時間の間、前記低反射体で反射されて前記ＢＤセンサに入射した光ビームの光量が前記閾値以上になるように、前記光源の光量を上昇させる、請求項３に記載の光走査装置。
5. 前記制御部は、前記第２走査方向に前記ＢＤセンサが走査されたタイミングから所定の第２時間後であって前記低反射体の前記第２走査方向の走査後から前記第１走査方向の走査前までの間であろうタイミングから、前記低反射体が前記第１走査方向に走査されるであろうまでの所定時間の間、前記低反射体で反射されて前記ＢＤセンサに入射した光ビームの光量が前記閾値以上になるように、前記光源の光量を上昇させる、請求項３又は４に記載の光走査装置。
6. 前記制御部は、前記第１走査方向に前記ＢＤセンサが走査されたタイミングから所定の第１時間後であって前記第２走査方向の走査において前記潜像形成領域の走査後から前記低反射体の走査前までの間であろうタイミングで、前記低反射体で反射されて前記ＢＤセンサに入射した光ビームの光量が前記閾値以上になるように、前記光源の光量を上昇させる、請求項３に記載の光走査装置。
7. 前記制御部は、前記第２走査方向に前記ＢＤセンサが走査されたタイミングから所定の第２時間後であって前記第１走査方向の走査において前記低反射体の走査後から前記潜像形成領域の走査前までの間であろうタイミングで、前記光源の光量を前記基準光量に戻す、請求項６に記載の光走査装置。
8. 前記低反射体は、反射ミラー、及び光ビームの透過率を低下させる低透過材を含む、請求項１から７のいずれかに記載の光走査装置。
9. 前記低反射体は、低反射ミラーである、請求項１から７のいずれかに記載の光走査装置。
10. 被走査体と、
    請求項１から９のいずれかに記載の光走査装置とを備える、画像形成装置。

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