JPH1048546A - ビーム位置ずれ検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光源からの各光ビームが主走査方向に十分に離
れていない場合には各ビーム毎に分離して同期信号を発
することができない。 【解決手段】 主走査方向に所定の間隔をおいて配置さ
れた光検知手段２２ａ、２２ｂと、２つの光ビームを順
番に１つずつ点灯させて光検知手段２２ａ、２２ｂに順
番に１つずつ検知させ光検知手段２２ａ、２２ｂからの
検知信号の時間差を求め、１つの光ビームを点灯させて
光検知手段２２ａ、２２ｂに検知させて光検知手段２２
ａ、２２ｂからの検知信号の時間差を前記時間差から引
いて前記光ビームの主走査方向の位置ずれを検知する手
段２４、２５を備えたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレーザプリンタ、デ
ジタル複写機などの画像形成装置のビーム位置ずれ検知
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタル複写機、レーザプリンタ等の画
像形成装置においては、光走査装置を書き込み系に用
い、この光走査装置にて光源からの画像情報で変調され
た光ビームによって感光体等の走査対象物を走査して走
査対象物に画像情報の書き込みを行うと共に、画像領域
外に設けられた、上記光ビームを受光する同期検知セン
サの出力信号に基づいて上記光ビームの主走査方向の同
期をとっている。

【０００３】従来、画像形成装置は光走査装置により感
光体上を１本の光ビームで走査するのが一般的である
が、感光体上を１本の光ビームで走査する場合よりも書
き込み速度を速くするために感光体上を複数本の光ビー
ムで同時に走査するように構成したマルチビーム型の光
走査装置が実用化されている。

【０００４】このような複数本のレーザビームを用いる
光走査装置を有する画像形成装置においては、それぞれ
のレーザビーム毎に同期信号を設定して個別に半導体レ
ーザの変調を制御することが走査位置のずれを回避する
ために必要となる。これは、種々の方式が提案されてお
り、例えば図６に示すように１つの同期検知センサＰＤ
により上記複数本のレーザビーム（例えば半導体レーザ
からなる光源ＬＤ１、ＬＤ２からの２本のレーザビーム
１、２）を検知して同期信号を発する方式が考えられて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記画像形成装置の光
走査装置では、図７に示すように光源ＬＤ１、ＬＤ２か
らの光ビーム１、２が主走査方向に十分に離れていない
場合には同期検知センサＰＤの出力信号は光源ＬＤ１か
らのレーザビーム２に対する出力信号と光源ＬＤ２から
のレーザビーム２に対する出力信号とが部分的に重なっ
てしまい、レーザビーム１、２毎に分離して同期信号を
発することができなくなって各レーザビーム１、２毎に
同期検知を行うことができなくなる。

【０００６】また、レーザビーム１、２のピッチ（副走
査方向の間隔）は環境条件によって変化する可能性があ
るので、レーザビーム１、２のピッチを検知して一定に
補正する必要がある。本発明は、各光ビーム毎に同期検
知を確実に行うことができ、各光ビーム間のピッチを検
知することができるビーム位置ずれ検知装置を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、複数個の光ビームを副走査
方向に所定のピッチをおいて感光体に照射する光源と、
この光源から前記感光体への複数個の光ビームを偏向し
て主走査する偏向手段とを有し、画像信号に基づいて前
記光ビームを変調して前記感光体に光書き込みを行う画
像形成装置のビーム位置ずれ検知装置において、主走査
方向に所定の間隔をおいて配置され前記複数個の光ビー
ムのうち第１の光ビームと第２の光ビームを検知する２
個の光検知手段と、前記第１の光ビーム及び第２の光ビ
ームを順番に１つずつ点灯させて前記２個の光検知手段
に前記第１の光ビーム及び第２の光ビームを順番に１つ
ずつ検知させ、このとき前記２個の光検知手段から得ら
れる検知信号の時間差ｔ₂を求め、前記第１の光ビーム
を点灯させて前記２個の光検知手段に検知させ、このと
き前記２個の光検知手段から得られる検知信号の時間差
ｔ₁を求めて検知信号の時間差ｔ₁を前記検知信号の時間
差ｔ₂から引いて前記２個の光ビームの主走査方向の位
置ずれを検知するビーム主走査方向位置ずれ検知手段を
備えたものであり、この位置ずれ値を用いることにより
各光ビーム毎に同期検知を確実に行うことができる。

【０００８】請求項２に係る発明は、複数個の光ビーム
を副走査方向に所定のピッチをおいて感光体に照射する
光源と、この光源から前記感光体への複数個の光ビーム
を偏向して主走査する偏向手段とを有し、画像信号に基
づいて前記光ビームを変調して前記感光体に光書き込み
を行う画像形成装置のビーム位置ずれ検知装置におい
て、主走査方向に所定の間隔をおいて配置され前記複数
個の光ビームのうち第１の光ビームと第２の光ビームを
検知する２個の光検知手段と、前記第１の光ビーム及び
第２の光ビームを順番に１つずつ点灯させて前記２個の
光検知手段に前記第１の光ビーム及び第２の光ビームを
順番に１つずつ検知させ前記２個の光検知手段からの検
知信号の時間差を求めてこの時間差から前記２個の光検
知手段の主走査方向距離の主走査時間を引いて前記第１
の光ビーム及び第２の光ビームの主走査方向の位置ずれ
を検知するビーム主走査方向位置ずれ検知手段とを備え
たものであり、この位置ずれ値を用いることにより各光
ビーム毎に同期検知を確実に行うことができる。

【０００９】請求項３に係る発明は、請求項１または２
記載のビーム位置ずれ検知装置において、前記ビーム主
走査方向位置ずれ検知手段により検知した前記第１の光
ビーム及び第２の光ビームの主走査方向の位置ずれと前
記２個の光ビームの間の距離とから前記第１の光ビーム
及び第２の光ビームの副走査方向のピッチを検知するビ
ームピッチ検知手段を備えたものであり、各光ビーム間
のピッチを検知することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図２は請求項１に係る発明を応用
した画像形成装置の一実施形態における光走査装置を示
し、図３は同走査装置の一部を示す。この実施形態は書
き込み系として用いられる光走査装置を有するデジタル
複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置の一実施形態
であり、図３に示すようにこの実施形態の光源装置は例
えば２個の半導体レーザからなる光源１０、１１からの
光ビームを合成して出射する光源装置である。２個の半
導体レーザ１０、１１は、同一平面上に配列され、共に
ｐ−ｎ接合面に垂直な方向が所定の軸方向Ｘ₀、Ｘ₁にそ
れぞれ一致している。

【００１１】半導体レーザ１０、１１から出射された光
ビームはそれぞれコリメータレンズ１２、１３及びアパ
ーチャ部材１６、１７のアパーチャを通過することによ
り平行光束に整形される。アパーチャ部材１６のアパー
チャを通過した光束１４は基準となる光束としてビーム
合成プリズムからなるビーム合成手段１９を透過する。
アパーチャ部材１７のアパーチャを通過した光束は、１
／２波長板１８により偏光面が９０度回転し、ビーム合
成プリズム１９に入射してその斜面１９ａで内面反射さ
れ、さらに偏光ビームスプリッタ面１９ｂで反射されて
基準となる光束１４の光軸近傍に合成されて光束１４と
共に２本の光ビームとして出射される。

【００１２】この際に、半導体レーザ１１とコリメータ
レンズ１３とをわずかに偏心させることで２本の光ビー
ム１４、１５がビーム合成プリズム１９から主走査方向
に所定の角度αだけ隔てて出射されるようにし、記録面
上で主走査方向に間隔Ｌだけ隔てて当該光源装置全体を
光軸回りに回転させることで副走査ピッチを可変するこ
とが可能である。なお、光源装置は、上記のように２個
の半導体レーザを用いた構成の他に、光源を１チップ内
に独立に変調可能な複数の発光点を有する半導体レーザ
アレイで構成してもよい。

【００１３】図２に示すように電源装置２３内のビーム
合成プリズム１９からの主走査方向に所定の角度αだけ
隔てた光ビーム１４、１５はポリゴンミラーからなる偏
向手段２０により共通に偏向を受けて図示しない光学系
を介して感光体、例えば感光体ドラム２１に照射される
ことにより感光体ドラム２１を感光する。ポリゴンミラ
ー２０はポリゴンモータからなる駆動手段により回転駆
動されて光ビーム１４、１５を感光体ドラム２１上で主
走査方向に走査する。

【００１４】感光体ドラム２１は、図示しないが、モー
タからなる駆動手段により副走査方向に移動（回転駆
動）されて帯電手段により均一に帯電された後にポリゴ
ンミラー２０からの光ビーム１４、１５が照射されるこ
とで画像データが１ラインずつ順次に書き込まれて静電
潜像が形成され、この静電潜像が現像手段により現像さ
れて転写手段によりシートに転写される。この場合、感
光体ドラム２１は、第１ビームとしての光ビーム１４に
より奇数ラインに１ライン分の画像データが書き込ま
れ、第２ビームとしての光ビーム１５により偶数ライン
に１ライン分の画像データが書き込まれる。

【００１５】同期検知センサからなる光検知手段２２
は、走査領域内の画像領域外に配置され、ポリゴンミラ
ー２０からの光ビーム１４、１５により走査領域内の画
像領域外で走査される。この同期検知センサ２２は図５
（ａ）に示すように主走査方向に所定の間隔をおいて配
置された２つの同期検知センサ２２ａ、２２ｂからな
る。この２つの同期検知センサ２２ａ、２２ｂは、それ
ぞれ半導体レーザ１０から上述の如くコリメータレンズ
１２及びアパーチャ部材１６のアパーチャ、ビーム合成
プリズム１９、ポリゴンミラー２０及び図示しない光学
系を介して入射する光ビーム１４を検知して同期検知信
号を発生し、かつ、半導体レーザ１１から上述の如くコ
リメータレンズ１３及びアパーチャ部材１７のアパーチ
ャ、１／２波長板１８、ビーム合成プリズム１９、ポリ
ゴンミラー２０及び図示しない光学系を介して入射する
光ビーム１５を検知して同期検知信号を発生する。

【００１６】図１はこの実施形態の回路構成を示す。制
御手段としてのＭＰＵ２４は、画像処理ユニット２５か
らカウンタ値を取り込み、画像処理ユニット２５を制御
する。半導体レーザ駆動回路２６は画像処理ユニット２
５からの変調信号により半導体レーザ１０を駆動して発
光させ、半導体レーザ駆動回路２７は画像処理ユニット
２５からの変調信号により半導体レーザ１１を駆動して
発光させる。ここに、ＭＰＵ２４及び画像処理ユニット
２５はビーム位置ずれ検知装置を兼ねている。

【００１７】図４に示すように画像処理ユニット２５
は、ラッチ回路２８、２９、コンパレータ３０、３１、
オア回路３２、３３、カウンタ３４、クロック発生器３
５、３６、書込クロック発生回路３７、３８、主走査カ
ウンタ３９、４０、スイッチ回路４１、４２、ディレー
制御回路４３からなる。通常の画像処理時には、出力す
べき画像データのうち奇数ラインの画像データが１ライ
ン分ずつ順次にオア回路３２を介して半導体レーザ駆動
回路２６に入力されて半導体レーザ駆動回路２６がその
画像データにより半導体レーザ１０を駆動し、偶数ライ
ンの画像データが１ライン分ずつ順次にオア回路３３を
介して半導体レーザ駆動回路２７に入力されて半導体レ
ーザ駆動回路２７がその画像データにより半導体レーザ
１１を駆動する。

【００１８】通常の画像処理時には、スイッチ回路４１
が同期検知センサ２２ａ側に切り替わって同期検知セン
サ２２ａからの同期検知信号が書込クロック発生回路３
７及び主走査カウンタ３９に入力され、スイッチ回路４
２がディレー制御回路４３側に切り替わって同期検知セ
ンサ２２ａからの同期検知信号がディレー制御回路４３
を介して書込クロック発生回路３８及び主走査カウンタ
４０に入力される。

【００１９】通常の画像処理時には、半導体レーザ１０
の書き込み開始位置を決める同期検知は、半導体レーザ
１０による同期検知センサ２２ａの同期検知信号により
制御される（書込クロックＷＣＬＫ１の位相同期及び主
走査カウンタ３９のリセットが同期検知センサ２２ａか
らの同期検知信号により行われる）。また、半導体レー
ザ１１の書き込み開始位置を決める同期検知は、半導体
レーザ１０による同期検知センサ２２ａの同期検知信号
が半導体レーザ１０と半導体レーザ１１の主走査方向の
位置ずれ量に相当する時間だけ遅延したディレー制御回
路４３からの信号により制御される（書込クロックＷＣ
ＬＫ２の位相同期及び主走査カウンタ４０のリセットが
ディレー制御回路４３からの信号により行われる）。

【００２０】ビーム位置ずれ検出時においては、図５に
示すｔ₁計測時には、スイッチ回路４１が同期検知セン
サ２２ｂ側に切り替わって同期検知センサ２２ｂからの
同期検知信号が書込クロック発生回路３７及び主走査カ
ウンタ３９に入力され、スイッチ回路４２が同期検知セ
ンサ２２ｂ側に切り替わって同期検知センサ２２ｂから
の同期検知信号が書込クロック発生回路３８及び主走査
カウンタ４０に入力される。

【００２１】さらに、図５に示すｔ₂計測時には、スイ
ッチ回路４１が同期検知センサ２２ａ側に切り替わって
同期検知センサ２２ａからの同期検知信号が書込クロッ
ク発生回路３７及び主走査カウンタ３９に入力され、ス
イッチ回路４２が同期検知センサ２２ｂ側に切り替わっ
て同期検知センサ２２ｂからの同期検知信号が書込クロ
ック発生回路３８及び主走査カウンタ４０に入力され
る。

【００２２】書込クロック発生回路３７はクロック発生
器３６からのクロックに基づいて、同期検知センサ２２
ａ又は２２ｂからスイッチ回路４１を介して入力される
同期検知信号に位相の同期した書込クロックＷＣＬＫ１
を発生し、主走査カウンタ３９が書込クロック発生回路
３７からの書込クロックＷＣＬＫ１をカウントする。ま
た、書込クロック発生回路３８はクロック発生器３６か
らのクロックに基づいて、同期検知センサ２２ａからデ
ィレー制御回路４３を通って光ビーム１４と光ビーム１
５の主走査方向の時間差だけ遅れてスイッチ回路４２を
介して入力される同期検知信号又は同期検知センサ２２
ｂからスイッチ回路４２を介して入力される同期検知信
号に位相の同期した書込クロックＷＣＬＫ２を発生し、
主走査カウンタ４０が書込クロック発生回路３８からの
書込クロックＷＣＬＫ２をカウントする。ディレー制御
回路４３のディレー時間はＭＰＵ２４によって制御され
る。

【００２３】主走査カウンタ３９は、同期検知センサ２
２ａ又は２２ｂからスイッチ回路４１を介して入力され
る同期検知信号によりリセットされ、書込クロック発生
回路３７からの書込クロックＷＣＬＫ１によりインクリ
メントされる。主走査カウンタ４０は、同期検知センサ
２２ａからディレー制御回路４３を通って光ビーム１４
と光ビーム１５の主走査方向の時間差だけ遅れてスイッ
チ回路４２を介して入力される同期検知信号又は同期検
知センサ２２ｂからスイッチ回路４２を介して入力され
る同期検知信号によりリセットされ、書込クロック発生
回路３８からの書込クロックＷＣＬＫ２によりインクリ
メントされる。

【００２４】ラッチ回路２８、２９は光ビーム１４、１
５が同期検知センサ２２ａ、２２ｂに達する直前に光ビ
ーム１４、１５を強制的に点灯させる主走査方向のアド
レスを決めるものであり、ラッチ回路２８、２９の設定
値はＭＰＵ２４にて設定される。コンパレータ３０、３
１は、ラッチ回路２８、２９の設定値と主走査カウンタ
３９、４０の値とをそれぞれ比較し、主走査カウンタ３
９、４０の値がラッチ回路２８、２９の設定値より大き
くなると出力信号が高レベルとなる。コンパレータ３
０、３１からの高レベルの出力信号はオア回路３２、３
３を介して半導体レーザ駆動回路２６、２７に入力さ
れ、半導体レーザ駆動回路２６、２７が半導体レーザ１
０、１１を強制的に点灯させる。

【００２５】この強制的に点灯された半導体レーザ１
０、１１からの光ビーム１４、１５が同期検知センサ２
２ａ、２２ｂにより検知されて同期検知センサ２２ａ、
２２ｂから同期検知信号が出力される。同期検知センサ
２２ａ又は２２ｂからスイッチ回路４１を介して出力さ
れる同期検知信号により主走査カウンタ３９がリセット
されると、コンパレータ３０の出力信号が低レベルにな
って半導体レーザ１０が消灯する。

【００２６】同期検知センサ２２ａからディレー制御回
路４３、スイッチ回路４２を介して出力される同期検知
信号又は同期検知センサ２２ｂからスイッチ回路４２を
介して入力される同期検知信号により主走査カウンタ４
０がリセットされると、コンパレータ３１の出力信号が
低レベルになって半導体レーザ１１が消灯する。このよ
うな半導体レーザ１０、１１を強制的に点灯させる時以
外は、オア回路３２、３３の他方の入力端子からの入力
画像データが半導体レーザ駆動回路２６、２７に入力さ
れて半導体レーザ駆動回路２６、２７がその画像データ
により半導体レーザ１０、１１を駆動し、半導体レーザ
１０、１１から画像データにより強度変調された光ビー
ムが出射されて感光体ドラム２１に画像データが書き込
まれる。

【００２７】図５に示すようにビーム位置ずれ検出時に
おけるｔ₁計測時には、半導体レーザ１０が同期検知セ
ンサ２２ａの直前で強制的に点灯されるようにラッチ回
路２８の値がＭＰＵ２４により設定され、半導体レーザ
１１が同期検知センサ２２ｂの位置より後で点灯するよ
うに大きな値がラッチ回路２９にＭＰＵ２４により設定
されて半導体レーザ１１はこの時には強制的な点灯がさ
れない。

【００２８】半導体レーザ駆動回路２６はコンパレータ
３０からオア回路３２を介して入力される変調信号によ
り半導体レーザ１０を駆動して点灯させ、２つの同期検
知センサ２２ａ、２２ｂは半導体レーザ１０から上述の
如くコリメータレンズ１２及びアパーチャ部材１６のア
パーチャ、ビーム合成プリズム１９、ポリゴンミラー２
０及び図示しない光学系を介して入射する光ビーム１４
を検知して同期検知信号を発生する。

【００２９】半導体レーザ１０が同期検知センサ２２ａ
の直前で強制的に点灯されて半導体レーザ１０からのビ
ームが同期検知センサ２２ａ、２２ｂを走査し、同期検
知センサ２２ｂからの同期検知信号により主走査カウン
タ３９がリセットされて半導体レーザ１０が消灯する。

【００３０】次に、ｔ₂計測時には、半導体レーザ１０
が同期検知センサ２２ａの直前で強制的に点灯されるよ
うにラッチ回路２８の値がＭＰＵ２４により設定され、
半導体レーザ１１が同期検知センサ２２ａと同期検知セ
ンサ２２ｂとの間で強制的に点灯されるようにラッチ回
路２９の値がＭＰＵ２４により設定される。半導体レー
ザ１０が同期検知センサ２２ａの直前で強制的に点灯さ
れて半導体レーザ１０からのビームが同期検知センサ２
２ａを走査し、同期検知センサ２２ａからの同期検知信
号により主走査カウンタ３９がリセットされて半導体レ
ーザ１０が消灯する。半導体レーザ１１が同期検知セン
サ２２ａと同期検知センサ２２ｂとの間で強制的に点灯
されて半導体レーザ１１からのビームが同期検知センサ
２２ｂを走査し、同期検知センサ２２ｂからの同期検知
信号により主走査カウンタ４０がリセットされて半導体
レーザ１１が消灯する。

【００３１】ビーム位置ずれ検出時におけるスイッチ回
路４１、４２の状態は上述の通りである。カウンタ３４
は、最初に光ビーム１４を検知する同期検知センサ２２
ａからの同期検知信号によりクロックＣＬＫのカウント
を開始し、その後光ビーム１４を検知する同期検知セン
サ２２ｂからの同期検知信号が入力されることによりク
ロックＣＬＫのカウントを停止してカウント値をＭＰＵ
２４へ出力する。

【００３２】したがって、カウンタ３４は同期検知セン
サ２２ａからの同期検知信号が入力された時点から同期
検知センサ２２ｂからの同期検知信号が入力された時点
までの時間ｔ₁を計測することになる。このｔ₁は、光ビ
ーム１４が同期検知センサ２２ａから同期検知センサ２
２ｂまでの間を通過する時間に相当し、同期検知センサ
２２ａから同期検知センサ２２ｂまでの間の主走査方向
の距離に対応した値となる。

【００３３】その後、主走査カウンタ３９が同期検知セ
ンサ２２ｂからの同期検知信号によりリセットされる
と、コンパレータ３０の出力信号が低レベルとなり、半
導体レーザ駆動回路２６が半導体レーザ１０を消灯させ
る。ＭＰＵ２４はカウンタ３４のカウント値を取り込
む。

【００３４】次に、ＭＰＵ２４は半導体レーザ１０が同
期検知センサ２２ａの直前で点灯して半導体レーザ１１
が同期検知センサ２２ａと同期検知センサ２２ｂとの間
で点灯するように所定の主走査アドレスをラッチ回路２
８、２９にラッチさせる。コンパレータ３０はラッチ回
路２８の値を主走査カウンタ３９の値と比較して主走査
カウンタ３９の値がラッチ回路２８の値より大きくなる
と高レベルの出力信号を変調信号として出力する。した
がって、半導体レーザ駆動回路２６はコンパレータ３０
からオア回路３２を介して入力される変調信号により半
導体レーザ１０を駆動して点灯させ、この半導体レーザ
１０からの光ビーム１４が同期検知センサ２２ａにより
検知される。

【００３５】この同期検知センサ２２ａからの同期検知
信号により主走査カウンタ３９がリセットされ、半導体
レーザ１０がオフされる。コンパレータ３１はラッチ回
路２９の値を主走査カウンタ４０の値と比較して主走査
カウンタ４０の値がラッチ回路２９の値より大きくなる
と高レベルの出力信号を変調信号として出力する。した
がって、半導体レーザ駆動回路２７はコンパレータ３１
からオア回路３３を介して入力される変調信号により半
導体レーザ１１を駆動して点灯させ、この半導体レーザ
１１からの光ビーム１５が同期検知センサ２２ｂにより
検知される。

【００３６】カウンタ３４は、光ビーム１４を検知する
同期検知センサ２２ａからの同期検知信号によりクロッ
クＣＬＫのカウントを開始し、その後光ビーム１５を検
知する同期検知センサ２２ｂからの同期検知信号が入力
されることによりクロックＣＬＫのカウントを停止して
カウント値をＭＰＵ２４へ出力する。

【００３７】したがって、カウンタ３４は同期検知セン
サ２２ａからの同期検知信号が入力された時点から同期
検知センサ２２ｂからの同期検知信号が入力された時点
までの時間ｔ₂を計測することになる。このｔ₂は、光ビ
ーム１４が同期検知センサ２２ａで検知された時点から
光ビーム１５が同期検知センサ２２ｂで検知された時点
までの時間に相当し、同期検知センサ２２ａから同期検
知センサ２２ｂまでの間の主走査方向の距離と半導体レ
ーザ１０、１１の間の主走査方向の距離との和の主走査
時間に相当することになる。

【００３８】同期検知センサ２２ａからの同期検知信号
がスイッチ回路４１を介して主走査カウンタ３９のリセ
ット入力端子に入力されると、主走査カウンタ３９がリ
セットされてコンパレータ３０の出力信号が低レベルと
なり、半導体レーザ駆動回路２６が半導体レーザ１０を
消灯させる。光ビーム１５による同期検知センサ２２ｂ
からの同期検知信号がスイッチ回路４２を介して主走査
カウンタ４０のリセット入力端子に入力されると、主走
査カウンタ４０がリセットされてコンパレータ３１の出
力信号が低レベルとなり、半導体レーザ駆動回路２７が
半導体レーザ１１を消灯させる。

【００３９】ＭＰＵ２４は、カウンタ３４のｔ₂に相当
するカウント値を取り込み、このカウント値と先にカウ
ンタ３４から取り込んだｔ₁に相当するカウント値から
（ｔ₂−ｔ₁）＝Δｔを半導体レーザ１０、１１の主走査
方向の位置ずれに対応した時間として演算する。

【００４０】ＭＰＵ２４は、画像データの書き込み時に
は、同期検知センサ２２ａからの同期検知信号に同期し
て奇数ラインの画像データを画像メモリなどから１ライ
ン分ずつオア回路３２に入力して半導体レーザ１０の同
期制御を行い、ディレー制御回路４３により同期検知セ
ンサ２２ａからの同期検知信号よりΔｔだけ遅れて偶数
ラインの画像データを画像メモリなどから１ライン分ず
つオア回路３３に入力して半導体レーザ１１の同期制御
を行う。

【００４１】このように、この実施形態は、請求項１に
係る発明を応用した画像形成装置の一実施形態であっ
て、そのビーム位置ずれ検知装置は、複数個の光ビーム
１４、１５を副走査方向に所定のピッチをおいて感光体
２１に照射する光源１０、１１と、この光源１０、１１
から前記感光体２１への複数個の光ビーム１４、１５を
偏向して主走査する偏向手段２０とを有し、画像信号に
基づいて前記光ビーム１４、１５を変調して前記感光体
２１に光書き込みを行う画像形成装置のビーム位置ずれ
検知装置において、主走査方向に所定の間隔をおいて配
置され前記複数個の光ビーム１４、１５のうち第１の光
ビーム１４と第２の光ビーム１５を検知する２個の光検
知手段２２ａ、２２ｂと、前記第１の光ビーム１４及び
第２の光ビーム１５を順番に１つずつ点灯させて前記２
個の光検知手段２２ａ、２２ｂに前記第１の光ビーム１
４及び第２の光ビーム１５を順番に１つずつ検知させ、
このとき前記２個の光検知手段２２ａ、２２ｂから得ら
れる検知信号の時間差ｔ₂を求め、前記第１の光ビーム
１４を点灯させて前記２個の光検知手段２２ａ、２２ｂ
に検知させ、このとき前記２個の光検知手段２２ａ、２
２ｂから得られる検知信号の時間差ｔ₁を求めて検知信
号の時間差ｔ₁を前記検知信号の時間差ｔ₂から引いて前
記２個の光ビーム１４、１５の主走査方向の位置ずれを
検知するビーム主走査方向位置ずれ検知手段としてのＭ
ＰＵ２４及び画像処理ユニット２５を備えたので、光源
１０、１１からの光ビーム１４、１５が主走査方向に十
分に離れていなくても各光ビーム毎に同期検知を確実に
行うことができる。

【００４２】上記実施形態において、光ビーム１４が同
期検知センサ２２ａから同期検知センサ２２ｂまでの間
を通過する時間ｔ₁は同期検知センサ２２ａから同期検
知センサ２２ｂまでの間の主走査方向の距離と光ビーム
１４、１５の主走査速度から予め求めておくことが可能
である。そこで、請求項２に係る発明を応用した画像形
成装置の一実施形態は、上記実施形態において、ＭＰＵ
２４は、上述したｔ₁を予め求めてメモリに格納してお
き、ｔ₁を求める動作を省略して上述のように求めたｔ₂
からメモリ内のｔ₁を引いてΔｔを求めるようにしたも
のである。

【００４３】このように、請求項２に係る発明を応用し
た画像形成装置の一実施形態のビーム位置ずれ検知装置
は、複数個の光ビーム１４、１５を副走査方向に所定の
ピッチをおいて感光体２１に照射する光源１０、１１
と、この光源１０、１１から前記感光体２１への複数個
の光ビーム１４、１５を偏向して主走査する偏向手段２
０とを有し、画像信号に基づいて前記光ビーム１４、１
５を変調して前記感光体２１に光書き込みを行う画像形
成装置のビーム位置ずれ検知装置において、主走査方向
に所定の間隔をおいて配置され前記複数個の光ビーム１
４、１５のうち第１の光ビーム１４と第２の光ビーム１
５を検知する２個の光検知手段２２ａ、２２ｂと、前記
第１の光ビーム１４及び第２の光ビーム１５を順番に１
つずつ点灯させて前記２個の光検知手段２２ａ、２２ｂ
に前記第１の光ビーム１４及び第２の光ビーム１５を順
番に１つずつ検知させ前記２個の光検知手段２２ａ、２
２ｂからの検知信号の時間差ｔ₂を求めてこの時間差ｔ₂
から前記２個の光検知手段２２ａ、２２ｂの主走査方向
距離の主走査時間ｔ₁を引いて前記第１の光ビーム１４
及び第２の光ビーム１５の主走査方向の位置ずれを検知
するビーム主走査方向位置ずれ検知手段としてのＭＰＵ
２４及び画像処理ユニット２５とを備えたので、光源１
０、１１からの光ビーム１４、１５が主走査方向に十分
に離れていなくても各光ビーム毎に同期検知を確実に行
うことができる。

【００４４】また、上記実施形態において、光源１０、
１１の間の距離が予め分かれば、この距離と上記Δｔか
ら光ビーム１４、１５のピッチ（副走査方向の距離）を
求めることができる。そこで、請求項３に係る発明を応
用した画像形成装置の各実施形態は、上記各実施形態に
おいて、それぞれ、ＭＰＵ２４が、図８に示すように光
源１０、１１の間の距離を予め求めてそのデータＬをメ
モリに格納しておき、上記Δｔから求めた光ビーム１
４、１５の主走査方向の距離をｌｔとすると、光ビーム
１４、１５の副走査方向の距離ｐを次式により求め、 ｐ＝√（Ｌ²−ｌｔ²） この値を用いて光ビーム１４、１５の副走査方向の距離
ｐを一定値に補正するようにしたものである。

【００４５】このように、請求項３に係る発明を応用し
た画像形成装置の一実施形態のビーム位置ずれ検知装置
は、請求項１または２記載のビーム位置ずれ検知装置に
おいて、前記ビーム主走査方向位置ずれ検知手段として
のＭＰＵ２４及び画像処理ユニット２５により検知した
前記第１の光ビーム１４及び第２の光ビーム１５の主走
査方向の位置ずれと前記２個の光ビーム１４、１５の間
の距離とから前記第１の光ビーム１４及び第２の光ビー
ム１５の副走査方向のピッチを検知するビームピッチ検
知手段としてのＭＰＵ２４を備えたので、各光ビーム間
のピッチを検知することができる。なお、各請求項に係
る発明は、上記実施形態のビーム位置ずれ検知装置に限
定されるものではなく、例えば光ビーム１４、１５を３
本以上の光ビームとしてもよい。

【００４６】

【発明の効果】以上のように請求項１に係る発明によれ
ば、複数個の光ビームを副走査方向に所定のピッチをお
いて感光体に照射する光源と、この光源から前記感光体
への複数個の光ビームを偏向して主走査する偏向手段と
を有し、画像信号に基づいて前記光ビームを変調して前
記感光体に光書き込みを行う画像形成装置のビーム位置
ずれ検知装置において、主走査方向に所定の間隔をおい
て配置され前記複数個の光ビームのうち第１の光ビーム
と第２の光ビームを検知する２個の光検知手段と、前記
第１の光ビーム及び第２の光ビームを順番に１つずつ点
灯させて前記２個の光検知手段に前記第１の光ビーム及
び第２の光ビームを順番に１つずつ検知させ、このとき
前記２個の光検知手段から得られる検知信号の時間差ｔ
₂を求め、前記第１の光ビームを点灯させて前記２個の
光検知手段に検知させ、このとき前記２個の光検知手段
から得られる検知信号の時間差ｔ₁を求めて検知信号の
時間差ｔ₁を前記検知信号の時間差ｔ₂から引いて前記２
個の光ビームの主走査方向の位置ずれを検知するビーム
主走査方向位置ずれ検知手段を備えたので、各光ビーム
毎に同期検知を確実に行うことができる。

【００４７】請求項２に係る発明によれば、複数個の光
ビームを副走査方向に所定のピッチをおいて感光体に照
射する光源と、この光源から前記感光体への複数個の光
ビームを偏向して主走査する偏向手段とを有し、画像信
号に基づいて前記光ビームを変調して前記感光体に光書
き込みを行う画像形成装置のビーム位置ずれ検知装置に
おいて、主走査方向に所定の間隔をおいて配置され前記
複数個の光ビームのうち第１の光ビームと第２の光ビー
ムを検知する２個の光検知手段と、前記第１の光ビーム
及び第２の光ビームを順番に１つずつ点灯させて前記２
個の光検知手段に前記第１の光ビーム及び第２の光ビー
ムを順番に１つずつ検知させ前記２個の光検知手段から
の検知信号の時間差を求めてこの時間差から前記２個の
光検知手段の主走査方向距離の主走査時間を引いて前記
第１の光ビーム及び第２の光ビームの主走査方向の位置
ずれを検知するビーム主走査方向位置ずれ検知手段とを
備えたので、各光ビーム毎に同期検知を確実に行うこと
ができる。

【００４８】請求項３に係る発明によれば、請求項１ま
たは２記載のビーム位置ずれ検知装置において、前記ビ
ーム主走査方向位置ずれ検知手段により検知した前記第
１の光ビーム及び第２の光ビームの主走査方向の位置ず
れと前記２個の光ビームの間の距離とから前記第１の光
ビーム及び第２の光ビームの副走査方向のピッチを検知
するビームピッチ検知手段を備えたので、各光ビーム間
のピッチを検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係る発明を応用した画像形成装置の
一実施形態の回路構成を示すブロック図である。

【図２】同実施形態における光走査装置を示す概略図で
ある。

【図３】同実施形態の走査装置の一部を示す斜視図であ
る。

【図４】同実施形態における画像処理ユニットの構成を
示すブロック図である。

【図５】同実施形態の光源及び同期検知センサを示す図
及び同実施形態の動作タイミングを示すタイミングチャ
ートである。

【図６】従来の画像処理装置の光源及び同期検知センサ
の配置例を示す概略図及びその同期検知センサ出力信号
を示す波形図である。

【図７】従来の画像処理装置の光源及び同期検知センサ
の他の配置例を示す概略図及びその同期検知センサ出力
信号を示す波形図である。

【図８】請求項３に係る発明を応用した画像形成装置の
一実施形態を説明するための図である。

【符号の説明】

１０、１１ 光源 ２２ａ、２２ｂ 同期検知センサ ２４ ＭＰＵ ２５ 画像処理ユニット ２６、２７ 半導体レーザ駆動回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個の光ビームを副走査方向に所定のピ
   ッチをおいて感光体に照射する光源と、この光源から前
   記感光体への複数個の光ビームを偏向して主走査する偏
   向手段とを有し、画像信号に基づいて前記光ビームを変
   調して前記感光体に光書き込みを行う画像形成装置のビ
   ーム位置ずれ検知装置において、主走査方向に所定の間
   隔をおいて配置され前記複数個の光ビームのうち第１の
   光ビームと第２の光ビームを検知する２個の光検知手段
   と、前記第１の光ビーム及び第２の光ビームを順番に１
   つずつ点灯させて前記２個の光検知手段に前記第１の光
   ビーム及び第２の光ビームを順番に１つずつ検知させ、
   このとき前記２個の光検知手段から得られる検知信号の
   時間差ｔ₂を求め、前記第１の光ビームを点灯させて前
   記２個の光検知手段に検知させ、このとき前記２個の光
   検知手段から得られる検知信号の時間差ｔ₁を求めて検
   知信号の時間差ｔ₁を前記検知信号の時間差ｔ₂から引い
   て前記２個の光ビームの主走査方向の位置ずれを検知す
   るビーム主走査方向位置ずれ検知手段を備えたことを特
   徴とするビーム位置ずれ検知装置。
2. 【請求項２】複数個の光ビームを副走査方向に所定のピ
   ッチをおいて感光体に照射する光源と、この光源から前
   記感光体への複数個の光ビームを偏向して主走査する偏
   向手段とを有し、画像信号に基づいて前記光ビームを変
   調して前記感光体に光書き込みを行う画像形成装置のビ
   ーム位置ずれ検知装置において、主走査方向に所定の間
   隔をおいて配置され前記複数個の光ビームのうち第１の
   光ビームと第２の光ビームを検知する２個の光検知手段
   と、前記第１の光ビーム及び第２の光ビームを順番に１
   つずつ点灯させて前記２個の光検知手段に前記第１の光
   ビーム及び第２の光ビームを順番に１つずつ検知させ前
   記２個の光検知手段からの検知信号の時間差を求めてこ
   の時間差から前記２個の光検知手段の主走査方向距離の
   主走査時間を引いて前記第１の光ビーム及び第２の光ビ
   ームの主走査方向の位置ずれを検知するビーム主走査方
   向位置ずれ検知手段とを備えたことを特徴とするビーム
   位置ずれ検知装置。
3. 【請求項３】請求項１または２記載のビーム位置ずれ検
   知装置において、前記ビーム主走査方向位置ずれ検知手
   段により検知した前記第１の光ビーム及び第２の光ビー
   ムの主走査方向の位置ずれと前記２個の光ビームの間の
   距離とから前記第１の光ビーム及び第２の光ビームの副
   走査方向のピッチを検知するビームピッチ検知手段を備
   えたことを特徴とするビーム位置ずれ検知装置。