JPH1076704A - ビーム光走査装置および画像形成装置 - Google Patents

ビーム光走査装置および画像形成装置

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JPH1076704A
JPH1076704A JP8233198A JP23319896A JPH1076704A JP H1076704 A JPH1076704 A JP H1076704A JP 8233198 A JP8233198 A JP 8233198A JP 23319896 A JP23319896 A JP 23319896A JP H1076704 A JPH1076704 A JP H1076704A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】光学系の組立てに特別な精度を必要とせずに高
精度でビーム光の通過位置を検知でき、しかも、環境変
化や経時変化などによって光学系に変化が生じても常に
所定の位置に制御する。 【解決手段】マルチビーム光学系を用いたデジタル複写
機において、感光体ドラムの表面と同等の位置に配設さ
れたビーム光位置検知センサ38によりポリゴンモータ
36によって回転されるポリゴンミラーで走査される各
ビーム光の通過位置を検知し、CPU51は、この検知
結果を基にビーム光位置検知センサ出力処理回路40を
用いて制御量を演算してガルバノミラー駆動回路39a
〜39dを介してガルバノミラー33a〜33dをそれ
ぞれ駆動して各ビーム光の位置を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば、複数の
レーザビーム光により単一の感光体ドラム上を同時に走
査露光して上記感光体ドラム上に単一の静電潜像を形成
するためのビーム光走査装置、および、これを用いたデ
ジタル複写機やレーザプリンタなどの画像形成装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、たとえば、レーザビーム光による
走査露光と電子写真プロセスとにより画像形成を行なう
デジタル複写機が種々開発されている。
【0003】そして、最近では、さらに画像形成速度の
高速化を図るために、マルチビーム方式、つまり、複数
のレーザビーム光を発生させ、これら複数のレーザビー
ム光により複数ラインずつの同時走査が行なわれるよう
にしたデジタル複写機が開発されている。
【0004】このようなマルチビーム方式のデジタル複
写機においては、レーザビーム光を発生する複数の半導
体レーザ発振器、これら複数のレーザ発振器から出力さ
れる各レーザビーム光を感光体ドラムへ向けて反射し、
各レーザビーム光により感光体ドラム上を走査するポリ
ゴンミラーなどの多面回転ミラー、および、コリメータ
レンズやf−θレンズなどを主体に構成される、ビーム
光走査装置としての光学系ユニットを備えている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光学系ユニットの構成では、感光体ドラム上(被走査
面)で複数のビーム光相互の位置関係を理想的な位置関
係にするのは非常に困難で、これを実現するためには、
非常に高い部品精度と組立精度が要求され、装置のコス
トアップの要因となっていた。
【0006】また、理想の位置関係に組立てたとして
も、温度変化や湿度変化などの環境変化、あるいは、経
時変化によってレンズの形状がわずかに変化したり、部
品相互の位置関係がわずかに変化するだけで、ビーム光
相互の位置関係が狂ってしまい、高品質な画像を形成す
ることができなくなる。したがって、このような光学系
を実現するためには、これらの変化に強い構造や部品を
用いる必要があった。
【0007】ここで、マルチビームにおいて、位置ずれ
したビーム光を用いて画像を形成した場合に起り得る画
像不良について、図32および図33を用いて説明す
る。
【0008】たとえば、図32(a)に示すような
「T」の文字を形成する場合、ビーム光の通過位置が、
所定の位置からはずれていると、図32(b)に示すよ
うな画像になってしまう。この図の例は、4つのビーム
光a〜dを用いた場合で、ビーム光bの通過位置が所定
位置からはずれ、ビーム光aとbの間隔が狭く、ビーム
光bとcの間隔が広くなった例である。
【0009】図33(a)は、それぞれのビームの発光
タイミングが、正しく制御されていない場合の画像の例
である。図より明らかなように、ビーム光相互の発光タ
イミングが正しく制御されないと、主走査方向の画像形
成位置が狂い、縦線がまっすぐに形成されない。
【0010】図33(b)は、ビーム光の通過位置とビ
ーム光の発光タイミングの両方が正しく制御されていな
い場合の画像で、副走査方向の画像不良と、主走査方向
の画像不良が同時に起こっている。
【0011】このように、マルチビームで画像を形成す
る際には、複数のビーム光の通過位置を検知するビーム
光位置検知センサの傾きを高精度に取り付けて副走査方
向のビーム光通過位置を所定の間隔になるように制御す
ることと、主走査方向の画像形成位置を揃えるために、
それぞれのビーム光の発光タイミングを制御する必要が
ある。
【0012】そこで、本発明は、光学系の組立てに特別
な精度を必要とせずに高精度でビーム光の通過位置を検
知でき、しかも、環境変化や経時変化などによって光学
系に変化が生じても常に所定の位置に制御でき、よって
常に高画質を維持することができるビーム光走査装置お
よび画像形成装置を提供することを目的とする。
【0013】また、本発明は、複数のビーム光を用いる
場合、光学系の組立てに特別な精度を必要とせずに高精
度でビーム光の通過位置を検知でき、しかも、環境変化
や経時変化などによって光学系に変化が生じても、被走
査面における各ビーム光相互の位置関係を常に理想的な
位置に制御でき、よって常に高画質を維持することがで
きるビーム光走査装置および画像形成装置を提供するこ
とを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明のビーム光走査装
置は、ビーム光を出力するビーム光発生手段と、このビ
ーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査面へ向
けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を走査す
る走査手段と、前記被走査面の近傍に配設され、前記走
査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走
査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数
の光検知部で検知するビーム光位置検知手段と、このビ
ーム光位置検知手段の複数の光検知部からの検知結果に
基づいて前記走査手段により走査されるビーム光の前記
被走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手
段とを具備している。
【0015】本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を
発生するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段か
ら発生されたビーム光を被走査面に向けて反射し、前記
ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、前
記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走査
されるビーム光を、前記ビーム光の主走査方向において
同じ位置でそれぞれ検知する複数の検知部を有するビー
ム光位置検知手段と、このビーム光位置検知手段からの
検知結果に基づいて前記走査手段により走査されるビー
ム光の前記被走査面における通過位置を制御する制御手
段とを具備している。
【0016】本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を
出力する複数のビーム光発生手段と、この複数のビーム
光発生手段から出力された複数のビーム光を被走査面へ
向けて反射し、前記複数のビーム光により前記被走査面
を走査する走査手段と、前記被走査面の近傍に配設さ
れ、前記走査手段により走査されるビーム光を、前記ビ
ーム光の走査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置
された複数の光検知部で検知するビーム光位置検知手段
と、前記複数のビーム光発生手段のうちの1つを選択し
て1つのビーム光を発光させる選択手段と、この選択手
段で選択されて発光されたビーム光が前記走査手段によ
り走査された際、前記ビーム光位置検知手段の複数の光
検知部の検知結果に基づいて、前記ビーム光が、前記複
数の光検知部のうち前記ビーム光の目標位置に対応する
位置の隣り合う2つの光検知部の間を通過するように制
御する制御手段とを具備している。
【0017】本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を
出力するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段か
ら出力されたビーム光を被走査面へ向けて反射し、前記
ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、前
記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走査
されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほ
ぼ直角方向に並列して配置された複数の同一形状の光検
知部と、この複数の同一形状の光検知部を挟むように配
置された2つ以上の光検知部とで検知するビーム光位置
検知手段と、このビーム光位置検知手段の前記複数の同
一形状の光検知部と前記2つ以上の光検知部からのそれ
ぞれの検知結果に基づいて前記走査手段により走査され
るビーム光の前記被走査面における通過位置を所定位置
に制御する制御手段とを具備している。
【0018】本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を
出力するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段か
ら出力されたビーム光を被走査面へ向けて反射し、前記
ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、前
記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走査
されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほ
ぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検知
し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、この
ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直前に
配設され、前記走査手段によって走査されるビーム光の
通過を検知するビーム光通過検知手段と、このビーム光
通過検知手段でビーム光の通過を検知した後、前記ビー
ム光位置検知手段で検知される複数の光検知部からの出
力を積分する積分手段と、この積分手段の積分結果を基
にして前記走査手段により走査されるビーム光の前記被
走査面における通過位置を所定位置に制御する制御手段
とを具備している。
【0019】本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を
出力するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段か
ら出力されたビーム光を被走査面へ向けて反射し、前記
ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、前
記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走査
されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほ
ぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検知
し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、この
ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直前に
配設され、前記走査手段によって走査されるビーム光の
通過を検知する第1のビーム光通過検知手段と、前記ビ
ーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直後に配
設され、前記走査手段によって走査されるビーム光の通
過を検知する第2のビーム光通過検知手段と、前記第1
のビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検知した
後、前記ビーム光位置検知手段で検知される複数の光検
知部からの出力を積分する積分手段と、前記第2のビー
ム光通過検知手段でビーム光の通過を検知した後、前記
積分手段の積分結果をアナログ信号からデジタル信号に
変換する変換手段と、この変換手段で変換されたデジタ
ル信号を基にして前記走査手段により走査されるビーム
光の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御す
る制御手段とを具備している。
【0020】本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を
出力するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段か
ら出力されたビーム光を被走査面へ向けて反射し、前記
ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、前
記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走査
されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほ
ぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検知
し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、この
ビーム光位置検知手段で検知される複数の光検知部の隣
り合う2つの光検知部からの出力を差動増幅する差動増
幅手段と、前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の
走査方向直前に配設され、前記走査手段によって走査さ
れるビーム光の通過を検知するビーム光通過検知手段
と、このビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検知
した後、前記差動増幅手段からの出力を積分する積分手
段と、この積分手段の積分結果を基にして前記走査手段
により走査されるビーム光の前記被走査面における通過
位置を所定位置に制御する制御手段とを具備している。
【0021】本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を
出力するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段か
ら出力されたビーム光を被走査面へ向けて反射し、前記
ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、前
記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走査
されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほ
ぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検知
し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、この
ビーム光位置検知手段で検知される複数の光検知部の隣
り合う2つの光検知部からの出力を差動増幅する差動増
幅手段と、前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の
走査方向直前に配設され、前記走査手段によって走査さ
れるビーム光の通過を検知する第1のビーム光通過検知
手段と、前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走
査方向直後に配設され、前記走査手段によって走査され
るビーム光の通過を検知する第2のビーム光通過検知手
段と、前記第1のビーム光通過検知手段でビーム光の通
過を検知した後、前記差動増幅手段からの出力を積分す
る積分手段と、前記第2のビーム光通過検知手段でビー
ム光の通過を検知した後、前記積分手段の積分結果をア
ナログ信号からデジタル信号に変換する変換手段と、こ
の変換手段で変換されたデジタル信号を基にして前記走
査手段により走査されるビーム光の前記被走査面におけ
る通過位置を所定位置に制御する制御手段とを具備して
いる。
【0022】本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を
出力するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段か
ら出力されたビーム光を被走査面へ向けて反射し、前記
ビーム光により前記被走査面を走査する走査手段と、前
記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走査
されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほ
ぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検知
し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、この
ビーム光位置検知手段で検知される複数の光検知部から
のそれぞれの出力に応じて前記走査手段により走査され
るビーム光の前記被走査面における通過位置の変更量を
制御する制御手段とを具備している。
【0023】本発明のビーム光走査装置は、ビーム光を
出力する複数のビーム光発生手段と、この複数のビーム
光発生手段から出力される複数のビーム光を被走査面へ
向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を走査
する走査手段と、前記被走査面の近傍に配設され、前記
走査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の
走査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複
数の光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位
置検知手段と、前記複数のビーム光発生手段のうちの1
つを選択して1つのビーム光を発光させる選択手段と、
この選択手段で選択されて発光されたビーム光が前記走
査手段により走査された際、前記ビーム光位置検知手段
で検知される複数の光検知部からのそれぞれの出力に基
づいて前記走査手段により走査されるビーム光の前記ビ
ーム光位置検知手段における通過位置を変更する変更手
段と、前記選択手段を用いて前記複数のビーム発生手段
で発生させるビーム光を所定の順番で発光させ、前記変
更手段で変更された前記ビーム光位置検知手段における
通過位置を前記所定の順番で確認し、前記複数のビーム
発生手段で発生される各ビーム光の前記ビーム光位置検
知手段における通過位置が目標位置となるように制御す
る制御手段とを具備している。
【0024】本発明の画像形成装置は、ビーム光により
像担持体上を走査露光することにより前記像担持体上に
画像を形成する画像形成装置であって、ビーム光を出力
するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段から出
力されたビーム光を像担持体上へ向けて反射し、前記ビ
ーム光により前記像担持体上を走査する走査手段と、前
記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走査
手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走査
方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数の
光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位置検
知手段と、このビーム光位置検知手段で検知される複数
の光検知部からのそれぞれの出力に基づいて前記走査手
段により走査されるビーム光の前記像担持体上における
通過位置を所定位置に制御する制御手段とを具備してい
る。
【0025】本発明の画像形成装置は、複数のビーム光
により像担持体上を走査露光することにより前記像担持
体上に画像を形成する画像形成装置であって、ビーム光
を出力する複数のビーム光発生手段と、この複数のビー
ム光発生手段から出力された複数のビーム光を像担持体
上へ向けて反射し、前記複数のビーム光により前記像担
持体上を走査する走査手段と、前記像担持体上の被走査
位置の近傍に配設され、前記走査手段により走査される
ビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほぼ直角
方向に並列して配置された複数の光検知部で検知し、検
知結果を出力するビーム光位置検知手段と、前記複数の
ビーム光発生手段のうちの1つを選択して1つのビーム
光を発光させる選択手段と、この選択手段で選択されて
発光されたビーム光が前記走査手段により走査された
際、前記ビーム光位置検知手段で検知される複数の光検
知部からのそれぞれの出力に基づいて、前記ビーム光
が、前記複数の光検知部のうち前記ビーム光の目標位置
に対応する位置の隣り合う2つの光検知部の間を通過す
るように制御する制御手段とを具備している。
【0026】本発明の画像形成装置は、ビーム光により
像担持体上を走査露光することにより前記像担持体上に
画像を形成する画像形成装置であって、ビーム光を出力
するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段から出
力されたビーム光を像担持体上へ向けて反射し、前記ビ
ーム光により前記像担持体上を走査する走査手段と、前
記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走査
手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走査
方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数の
同一形状の光検知部と、この複数の同一形状の光検知部
を挟むように配置された2つ以上の光検知部とで検知
し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、この
ビーム光位置検知手段で検知される前記複数の同一形状
の光検知部と前記2つ以上の光検知部からのそれぞれの
出力に基づいて前記走査手段により走査されるビーム光
の前記像担持体上における通過位置を所定位置に制御す
る制御手段とを具備している。
【0027】本発明の画像形成装置は、ビーム光により
像担持体上を走査露光することにより前記像担持体上に
画像を形成する画像形成装置であって、ビーム光を出力
するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段から出
力されたビーム光を像担持体上へ向けて反射し、前記ビ
ーム光により前記像担持体上を走査する走査手段と、前
記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走査
手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走査
方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数の
光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位置検
知手段と、このビーム光位置検知手段の前記ビーム光の
走査方向直前に配設され、前記走査手段によって走査さ
れるビーム光の通過を検知するビーム光通過検知手段
と、このビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検知
した後、前記ビーム光位置検知手段で検知される複数の
光検知部からの出力を積分する積分手段と、この積分手
段の積分結果を基にして前記走査手段により走査される
ビーム光の前記像担持体上における通過位置を所定位置
に制御する制御手段とを具備している。
【0028】本発明の画像形成装置は、ビーム光により
像担持体上を走査露光することにより前記像担持体上に
画像を形成する画像形成装置であって、ビーム光を出力
するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段から出
力されたビーム光を像担持体上へ向けて反射し、前記ビ
ーム光により前記像担持体上を走査する走査手段と、前
記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走査
手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走査
方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数の
光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位置検
知手段と、このビーム光位置検知手段の前記ビーム光の
走査方向直前に配設され、前記走査手段によって走査さ
れるビーム光の通過を検知する第1のビーム光通過検知
手段と、前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走
査方向直後に配設され、前記走査手段によって走査され
るビーム光の通過を検知する第2のビーム光通過検知手
段と、前記第1のビーム光通過検知手段でビーム光の通
過を検知した後、前記ビーム光位置検知手段で検知され
る複数の光検知部からの出力を積分する積分手段と、前
記第2のビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検知
した後、前記積分手段の積分結果をアナログ信号からデ
ジタル信号に変換する変換手段と、この変換手段で変換
されたデジタル信号を基にして前記走査手段により走査
されるビーム光の前記像担持体上における通過位置を所
定位置に制御する制御手段とを具備している。
【0029】本発明の画像形成装置は、ビーム光により
像担持体上を走査露光することにより前記像担持体上に
画像を形成する画像形成装置であって、ビーム光を出力
するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段から出
力されたビーム光を像担持体上へ向けて反射し、前記ビ
ーム光により前記像担持体上を走査する走査手段と、前
記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走査
手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走査
方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数の
光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位置検
知手段と、このビーム光位置検知手段で検知される複数
の光検知部の隣り合う2つの光検知部からの出力を差動
増幅する差動増幅手段と、前記ビーム光位置検知手段の
前記ビーム光の走査方向直前に配設され、前記走査手段
によって走査されるビーム光の通過を検知するビーム光
通過検知手段と、このビーム光通過検知手段でビーム光
の通過を検知した後、前記差動増幅手段からの出力を積
分する積分手段と、この積分手段の積分結果を基にして
前記走査手段により走査されるビーム光の前記像担持体
上における通過位置を所定位置に制御する制御手段とを
具備している。
【0030】本発明の画像形成装置は、ビーム光により
像担持体上を走査露光することにより前記像担持体上に
画像を形成する画像形成装置であって、ビーム光を出力
するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段から出
力されたビーム光を像担持体上へ向けて反射し、前記ビ
ーム光により前記像担持体上を走査する走査手段と、前
記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走査
手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走査
方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数の
光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位置検
知手段と、このビーム光位置検知手段で検知される複数
の光検知部の隣り合う2つの光検知部からの出力を差動
増幅する差動増幅手段と、前記ビーム光位置検知手段の
前記ビーム光の走査方向直前に配設され、前記走査手段
によって走査されるビーム光の通過を検知する第1のビ
ーム光通過検知手段と、前記ビーム光位置検知手段の前
記ビーム光の走査方向直後に配設され、前記走査手段に
よって走査されるビーム光の通過を検知する第2のビー
ム光通過検知手段と、前記第1のビーム光通過検知手段
でビーム光の通過を検知した後、前記差動増幅手段から
の出力を積分する積分手段と、前記第2のビーム光通過
検知手段でビーム光の通過を検知した後、前記積分手段
の積分結果をアナログ信号からデジタル信号に変換する
変換手段と、この変換手段で変換されたデジタル信号を
基にして前記走査手段により走査されるビーム光の前記
像担持体上における通過位置を所定位置に制御する制御
手段とを具備している。
【0031】本発明の画像形成装置は、ビーム光により
像担持体上を走査露光することにより前記像担持体上に
画像を形成する画像形成装置であって、ビーム光を出力
するビーム光発生手段と、このビーム光発生手段から出
力されたビーム光を像担持体上へ向けて反射し、前記ビ
ーム光により前記像担持体上を走査する走査手段と、前
記像担持体上の被走査位置の近傍の位置に配設され、前
記走査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光
の走査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された
複数の光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光
位置検知手段と、このビーム光位置検知手段で検知され
る複数の光検知部からのそれぞれの出力に応じて前記走
査手段により走査されるビーム光の前記像担持体上にお
ける通過位置の変更量を制御する制御手段とを具備して
いる。
【0032】本発明の画像形成装置は、複数のビーム光
により像担持体上を走査露光することにより前記像担持
体上に画像を形成する画像形成装置であって、ビーム光
を出力する複数のビーム光発生手段と、この複数のビー
ム光発生手段から出力される複数のビーム光を像担持体
上へ向けて反射し、前記ビーム光により前記像担持体上
を走査する走査手段と、前記像担持体上の被走査位置の
近傍の位置に配設され、前記走査手段により走査される
ビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほぼ直角
方向に並列して配置された複数の光検知部で検知し、検
知結果を出力するビーム光位置検知手段と、前記複数の
ビーム光発生手段のうちの1つを選択して1つのビーム
光を発光させる選択手段と、この選択手段で選択されて
発光されたビーム光が前記走査手段により走査された
際、前記ビーム光位置検知手段で検知される複数の光検
知部からのそれぞれの出力に基づいて前記走査手段によ
り走査されるビーム光の前記ビーム光位置検知手段にお
ける通過位置を変更する変更手段と、前記選択手段を用
いて前記複数のビーム発生手段で発生させるビーム光を
所定の順番で発光させ、前記変更手段で変更された前記
ビーム光位置検知手段における通過位置を前記所定の順
番で確認し、前記複数のビーム発生手段で発生される各
ビーム光の前記ビーム光位置検知手段における通過位置
が目標位置となるように制御する制御手段とを具備して
いる。
【0033】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
【0034】図1は、本実施の形態に係るビーム光走査
装置が適用される画像形成装置としてデジタル複写機の
構成を示すものである。すなわち、このデジタル複写機
は、たとえば、画像読取手段としてのスキャナ部1、お
よび、画像形成手段としてのプリンタ部2から構成され
ている。スキャナ部1は、図示矢印方向に移動可能な第
1キャリジ3と第2キャリジ4、結像レンズ5、およ
び、光電変換素子6などから構成されている。
【0035】図1において、原稿Oは透明ガラスからな
る原稿台7上に下向きに置かれ、その原稿Oの載置基準
は原稿台7の短手方向の正面右側がセンタ基準になって
いる。原稿Oは、開閉自在に設けられた原稿固定カバー
8によって原稿台7上に押さえつけられる。
【0036】原稿Oは光源9によって照明され、その反
射光はミラー10,11,12、および結像レンズ5を
介して光電変換素子6の受光面に集光されるように構成
されている。ここで、上記光源9およびミラー10を搭
載した第1キャリジ3と、ミラー11,12を搭載した
第2キャリジ4は、光路長を一定にするように2:1の
相対速度で移動するようになっている。第1キャリジ3
および第2キャリジ4は、キャリジ駆動用モータ(図示
せず)によって読取タイミング信号に同期して右から左
方向に移動する。
【0037】以上のようにして、原稿台7上に載置され
た原稿Oの画像は、スキャナ部1によって1ラインごと
に順次読取られ、その読取り出力は、図示しない画像処
理部において画像の濃淡を示す8ビットのデジタル画像
信号に変換される。
【0038】プリンタ部2は、光学系ユニット13、お
よび、被画像形成媒体である用紙P上に画像形成が可能
な電子写真方式を組合わせた画像形成部14から構成さ
れている。すなわち、原稿Oからスキャナ部1で読取ら
れた画像信号は、図示しない画像処理部で処理が行なわ
れた後、半導体レーザ発振器からのレーザビーム光(以
降、単にビーム光と称す)に変換される。ここに、本実
施の形態では、半導体レーザ発振器を複数個(2個以
上)使用するマルチビーム光学系を採用している。
【0039】光学系ユニット13の構成については後で
詳細を説明するが、ユニット内に設けられた複数の半導
体レーザ発振器は、図示しない画像処理部から出力され
るレーザ変調信号にしたがって発光動作し、これらから
出力される複数のビーム光は、ポリゴンミラーで反射さ
れて走査光となり、ユニット外部へ出力されるようにな
っている。
【0040】光学系ユニット13から出力される複数の
ビーム光は、像担持体としての感光体ドラム15上の露
光位置Xの地点に必要な解像度を持つスポットの走査光
として結像され、走査露光される。これによって、感光
体ドラム15上には、画像信号に応じた静電潜像が形成
される。
【0041】感光体ドラム15の周辺には、その表面を
帯電する帯電チャージャ16、現像器17、転写チャー
ジャ18、剥離チャージャ19、および、クリーナ20
などが配設されている。感光体ドラム17は、駆動モー
タ(図示せず)により所定の外周速度で回転駆動され、
その表面に対向して設けられている帯電チャージャ16
によって帯電される。帯電された感光体ドラム15上の
露光位置Xの地点に複数のビーム光(走査光)がスポッ
ト結像される。
【0042】感光体ドラム15上に形成された静電潜像
は、現像器17からのトナー(現像剤)により現像され
る。現像によりトナー像を形成された感光体ドラム15
は、転写位置の地点で給紙系によりタイミングをとって
供給される用紙P上に転写チャージャ18によって転写
される。
【0043】上記給紙系は、底部に設けられた給紙カセ
ット21内の用紙Pを、給紙ローラ22と分離ローラ2
3とにより1枚ずつ分離して供給する。そして、レジス
トローラ24まで送られ、所定のタイミングで転写位置
まで供給される。転写チャージャ18の下流側には、用
紙搬送機構25、定着器26、画像形成済みの用紙Pを
排出する排紙ローラ27が配設されている。これによ
り、トナー像が転写された用紙Pは、定着器26でトナ
ー像が定着され、その後、排紙ローラ27を経て外部の
排紙トレイ28に排紙される。
【0044】また、用紙Pへの転写が終了した感光体ド
ラム15は、その表面の残留トナーがクリーナ20によ
って取り除かれて、初期状態に復帰し、次の画像形成の
待機状態となる。
【0045】以上のプロセス動作を繰り返すことによ
り、画像形成動作が連続的に行なわれる。
【0046】以上説明したように、原稿台7上に置かれ
た原稿Oは、スキャナ部1で読取られ、その読取り情報
は、プリンタ部2で一連の処理を施された後、用紙P上
にトナー画像として記録されるものである。
【0047】次に、光学系ユニット13について説明す
る。
【0048】図2は、光学系ユニット13の構成と感光
体ドラム15の位置関係を示している。光学系ユニット
13は、たとえば、4つの半導体レーザ発振器31a,
31b,31c,31dを内蔵していて、それぞれのレ
ーザ発振器31a〜31dが、同時に1走査ラインずつ
の画像形成を行なうことで、ポリゴンミラーの回転数を
極端に上げることなく、高速の画像形成を可能としてい
る。
【0049】すなわち、レーザ発振器31aはレーザド
ライバ32aで駆動され、出力されるビーム光は、図示
しないコリメータレンズを通過した後、光路変更手段と
してのガルバノミラー33aに入射する。ガルバノミラ
ー33aで反射されたビーム光は、ハーフミラー34a
とハーフミラー34bを通過し、多面回転ミラーとして
のポリゴンミラー35に入射する。
【0050】ポリゴンミラー35は、ポリゴンモータド
ライバ37で駆動されるポリゴンモータ36によって一
定速度で回転されている。これにより、ポリゴンミラー
35からの反射光は、ポリゴンモータ36の回転数で定
まる角速度で、一定方向に走査することになる。ポリゴ
ンミラー35によって走査されたビーム光は、図示しな
いf−θレンズのf−θ特性により、これを通過するこ
とによって、一定速度で、ビーム光位置検知手段として
のビーム光位置検知センサ38の受光面、および、感光
体ドラム15上を走査することになる。
【0051】レーザ発振器31bはレーザドライバ32
bで駆動され、出力されるビーム光は、図示しないコリ
メータレンズを通過した後、ガルバノミラー33bで反
射し、さらにハーフミラー34aで反射する。ハーフミ
ラー34aからの反射光は、ハーフミラー34bを通過
し、ポリゴンミラー35に入射する。ポリゴンミラー3
5以降の経路は、上述したレーザ発振器31aの場合と
同じで、図示しないf−θレンズを通過し、一定速度で
ビーム光位置検知センサ38の受光面および感光体ドラ
ム15上を走査する。
【0052】レーザ発振器31cはレーザドライバ32
cで駆動され、出力されるビーム光は、図示しないコリ
メータレンズを通過した後、ガルバノミラー33cで反
射し、さらにハーフミラー34cを通過し、ハーフミラ
ー34bで反射し、ポリゴンミラー35に入射する。ポ
リゴンミラー35以降の経路は、上述したレーザ発振器
31a,31bの場合と同じで、図示しないf−θレン
ズを通過し、一定速度でビーム光位置検知センサ38の
受光面および感光体ドラム15上を走査する。レーザ発
振器31dはレーザドライバ32dで駆動され、出力さ
れるビーム光は、図示しないコリメータレンズを通過し
た後、ガルバノミラー33dで反射し、さらにハーフミ
ラー34cで反射し、ハーフミラー34bで反射し、ポ
リゴンミラー35に入射する。ポリゴンミラー35以降
の経路は、上述したレーザ発振器31a,31b,31
cの場合と同じで、図示しないf−θレンズを通過し、
一定速度でビーム光位置検知センサ38の受光面および
感光体ドラム15上を走査する。
【0053】このようにして、別々のレーザ発振器31
a,31b,31c,31dから出力された各ビーム光
は、ハーフミラー34a,34b,34cで合成され、
4つのビーム光がポリゴンミラー35の方向に進むこと
になる。
【0054】したがって、4つのビーム光は、同時に感
光体ドラム15上を走査することができ、従来のシング
ルビームの場合に比べ、ポリゴンミラー35の回転数が
同じである場合、4倍の速度で画像を記録することが可
能となる。
【0055】ガルバノミラー33a,33b,33c,
33dは、副走査方向のビーム光相互間の位置関係を調
整(制御)するためのものであり、それぞれを駆動する
ガルバノミラー駆動回路39a,39b,39c,39
dが接続されている。
【0056】ビーム光位置検知センサ38は、上記4つ
のビーム光の通過位置と通過タイミングを検知するため
のものであり、その受光面が感光体ドラム15の表面と
同等になるよう、感光体ドラム15の端部近傍に配設さ
れている。このビーム光位置検知センサ38からの検知
信号を基に、それぞれのビーム光に対応するガルバノミ
ラー33a,33b,33c,33dの制御(副走査方
向の画像形成位置制御)、レーザ発振器31a,31
b,31c,31dの発光パワー(強度)の制御、およ
び、発光タイミングの制御(主走査方向の画像形成位置
制御)が行なわれる(詳細は後述する)。これらの制御
を行なうための信号を生成するために、ビーム光位置検
知センサ38には、ビーム光位置検知センサ出力処理回
路40が接続されている。
【0057】次にビーム光位置検知センサ38について
説明する。
【0058】図3は、ビーム光位置検知センサ38の構
造とビーム光の走査方向の関係を示している。4つの半
導体レーザ発振器31a,31b,31c,31dから
のビーム光は、左から右へとポリゴンミラー35の回転
によって走査され、ビーム光位置検知センサ38上を横
切る。
【0059】ビーム光位置検知センサ38は、縦に長い
S1,S2とこのS1,S2に挟まれるように配置され
たSA,SB,SC,SD,SE,SF,SGのセンサ
(受光)パターンから構成されている。
【0060】図に示すように、S1,S2のセンサパタ
ーンは、ガルバノミラー33a〜33dの位置に関係な
くポリゴンミラー35によって走査されるビーム光が必
ず横切るように、ビーム光の走査方向に対して垂直方向
に長く形成されている。例えば、本実施例では、ビーム
光の走査方向のサイズが200μmであるのに対し、ビ
ーム光の走査方向に垂直な方向のサイズは2000μm
である。
【0061】センサパターンSA〜SGは、図に示すよ
うに、センサパターンS1とS2の間に積み重なるよう
に配置されており、ビーム光の走査方向のサイズは60
0μmである。また、センサパターン間には微少なギャ
ップが形成されている。
【0062】図4は、ビーム光位置検知センサ38のセ
ンサパターンSA〜SGのパターン形状を拡大して示し
たものである。
【0063】センサパターンSB〜SFのパターン形状
は、例えば32.3×600μmの長方形であり、ビー
ム光の走査方向に垂直に10μmの微少なギャップGが
形成されている。従って、ギャップ間の配置ピッチは4
2.3μmになっている。また、センサパターンSAと
SB、センサパターンSFとSGのギャップも10μm
になるように配置されている。
【0064】このビーム光位置検知センサ38の出力を
用いた制御の詳細は後述するが、42.3μmピッチに
形成されたギャップが、ビーム光a,b,c,dの通過
位置を所定のピッチ(本実施例では42.3μm)間隔
に制御するための目標となる。即ち、ビーム光aはセン
サパターンSBとSCによって形成されたギャップG
(B−C)が、ビーム光bはセンサパターンSCとSD
によって形成されたギャップG(C−D)、ビーム光c
はセンサパターンSDとSEによって形成されたギャッ
プG(D−E)が、ビーム光dはセンサパターンSEと
SFによって形成されたギャップG(E−F)がそれぞ
れ通過位置の目標となる。
【0065】次に、図5を用いて、このようなセンサパ
ターンを有したビーム光位置検知センサ38の特徴につ
いて説明する。
【0066】先に説明したように、本ビーム光位置検知
センサ38は、その受光面が感光体ドラム15と同等の
位置になるよう、感光体ドラム15の端部近傍あるい
は、ポリゴンミラー35で光を折り返した同等の位置に
配設されるものである。このように配置されたビーム光
位置検知センサ38で、ビームの通過位置を正確に捉え
るには、先に説明したセンサパターンが、ビームの通過
方向に対して、直角平行に配置されるのが理想である。
しかし、実際には、ビーム光位置検知センサ38の取り
付けには多少の傾きが生じる。
【0067】このような取り付け位置が理想の位置に対
して傾いてしまうことに対し、本発明のビーム光位置検
知センサ38においては、センサパターンの配置を、ビ
ーム光ごとの通過位置を検知するためのポイントがビー
ム光の通過方向に対してずれないように配置することに
よって、ビーム光位置検知センサ38が多少傾いて取り
付けられたとしても、検知ピッチの狂いが最小限に抑え
られるよう構成されている。
【0068】さらに、後に詳細に説明するが、このビー
ム光位置検知センサ38の出力を処理する回路に積分回
路が付加されているため、ビーム光位置検知センサ38
がどのように傾いても、ビーム光の通過位置検知結果に
及ぼす影響を最小限に抑えることができる。
【0069】図5の(a)は、本発明のビーム光位置検
知センサ38がビーム光の走査方向に対して傾いて取り
付けられた場合のセンサパターンとビーム光の走査位置
の関係を示したものである。但し、図では、ビーム光位
置検知センサ38に対してビーム光の走査方向が傾いて
いるように表現している。図中のビーム光a,b,c,
dの走査ラインは理想の間隔(42.3μmピッチ)に
制御された場合のものである。
【0070】また、センサパターンの間には、本センサ
パターンにおける制御目標ポイント(白丸)を示した。
このポイントは後に詳細に説明するように、積分回路の
効果により、ビーム光が斜めに入射されてもパターン間
の真ん中(中間)になる。
【0071】さて、図から明らかなように、理想的な間
隔(42.3μmピッチ)に制御された走査ラインの軌
跡は、本センサパターン上の制御目標のほぼ中心を通る
ことになる。即ち、本発明のビーム光位置検知センサ3
8は、多少傾いて取り付けられたとしても、その検出精
度に与える影響が極めて少ないのである。
【0072】例えば、ビーム光位置検知センサ38が、
ビーム光の走査ラインに対して、5度傾いて取り付けら
れた場合、本来42.3μmピッチを目標に制御される
べき各ビーム光の走査位置ピッチは、傾きが原因となる
ビーム光位置検知センサ38の検出誤差により、42.
14μmピッチを目標に制御される。この時の誤差は約
0.16μm(0.03%)であり、この通り制御され
れば、画質に与える影響は極めて小さい。尚、この値は
三角関数を用いて簡単に求めることができるが、ここで
は詳細に説明しない。
【0073】このように本発明のビーム光位置検知セン
サ38のセンサパターンを用いれば、ビーム光位置検知
センサ38の傾きに対する取り付け精度が多少悪くとも
正確にビーム光の走査位置を検知することが可能とな
る。
【0074】一方、図5の(b)に示すビーム光位置検
知センサ70は、従来用いられていた本発明のビーム光
位置検知センサ38と同様の機能を実現するためのセン
サパターンの一例である。
【0075】このようなセンサパターンを採用した場
合、ビーム光の走査方向に対して、わずかでも傾いて取
り付けられると、ビームの通過位置を正確に検知できな
いという欠点がある。その原因は、各ビーム光の通過位
置を検知するセンサパターン(この例ではS3*,S4
*,S5*,S6*:*はa,bを示す)が、ビーム光
の走査方向に対して距離を置いて配置されているところ
にある。即ち、ビーム光の走査方向に対して、距離があ
ればあるほど、わずかな傾きに対しても大きな検出誤差
となる。
【0076】図5の(b)にも図5の(a)と同様に、
ビーム光位置検知センサ70が傾いて取り付けられたこ
とを想定し、理想的な間隔(42.3μmピッチ)に制
御された走査ラインの軌跡を示した。図5の(b)から
明らかなように従来のビーム光位置検知センサ70は、
図5の(a)に示す本発明のビーム光位置検知センサ3
8に比べはるかにセンサの取り付け精度を要求されるこ
とが分かる。
【0077】例えば、図5の(a)のビーム光位置検知
センサ38と同様に、仮に、図5の(b)のビーム光位
置検知センサ70が5度傾いて取り付けられ、センサパ
ターンS3a、S3bとS6a、S6bの距離が900
μmであるとすると、ビーム光dの制御目標は、理想の
位置から78.34μmもずれることになる。この値
は、本実施例の目標制御ピッチである42.3μmをは
るかに上回る誤差であり、画質に重大な欠点を与える。
従って、このようなセンサを用いる場合、少なくともビ
ーム光走査方向に対する傾きについては、非常に高いセ
ンサ取り付け精度が要求されることになる。
【0078】従来は、この欠点を補うために多少センサ
の感度を犠牲にしても、極力ビーム光の走査方向のセン
サパターン幅(図中W)を小さくし、ビーム走査方向に
対し、ビームの通過位置検知ポイントが離れないよう考
慮する必要があった。また、センサの感度不足を補うた
めにビーム光の通過位置を検知する際、レーザ発振器の
パワーを上げたり、ポリゴンモータの回転数を落とすな
どすることが必須であった。
【0079】次に、制御系について説明する。
【0080】図6は、主にマルチビーム光学系の制御を
主体にした制御系を示している。すなわち、51は全体
的な制御を司る主制御部で、たとえば、CPUからな
り、これには、メモリ52、コントロールパネル53、
外部通信インタフェイス(I/F)54、レーザドライ
バ32a,32b,32c,32d、ポリゴンミラーモ
ータドライバ37、ガルバノミラー駆動回路39a,3
9b,39c,39d、ビーム光位置検知センサ出力処
理回路40、同期回路55、および、画像データインタ
フェイス(I/F)56が接続されている。
【0081】同期回路55には、画像データI/F56
が接続されており、画像データI/F56には、画像処
理部57およびページメモリ58が接続されている。画
像処理部57にはスキャナ部1が接続され、ページメモ
リ58には外部インタフェイス(I/F)59が接続さ
れている。
【0082】ここで、画像を形成する際の画像データの
流れを簡単に説明すると、以下のような流れとなる。
【0083】まず、複写動作の場合は、先に説明したよ
うに、原稿台7上にセットされた原稿Oの画像は、スキ
ャナ部1で読取られ、画像処理部57へ送られる。画像
処理部57は、スキャナ部1からの画像信号に対し、た
とえば、周知のシェーディング補正、各種フィルタリン
グ処理、階調処理、ガンマ補正などを施こす。
【0084】画像処理部57からの画像データは、画像
データI/F56へと送られる。画像データI/F56
は、4つのレーザドライバ32a,32b,32c,3
2dへ画像データを振り分ける役割を果たしている。同
期回路55は、各ビーム光のビーム光位置検知センサ3
8上を通過するタイミングに同期したクロックを発生
し、このクロックに同期して、画像データI/F56か
ら各レーザドライバ32a,32b,32c,32d
へ、画像データをレーザ変調信号として送出する。この
ようにして、各ビーム光の走査と同期を取りながら画像
データを転送することで、主走査方向に同期がとれた
(正しい位置への)画像形成が行なわれる。
【0085】また、同期回路55には、非画像領域で各
レーザ発振器31a,31b,31c,31dを強制的
に発光動作させ、各ビーム光のパワーを制御するための
サンプルタイマや、各ビーム光の画像形成タイミングを
取るために、ビーム光の順にしたがってビーム光位置検
知センサ38上でそれぞれのレーザ発振器31a,31
b,31c,31dを発光動作させる論理回路などが含
まれている。
【0086】コントロールパネル53は、複写動作の起
動や、枚数設定などを行なうマンマシンインタフェース
である。
【0087】本デジタル複写機は、複写動作のみでな
く、ページメモリ58に接続された外部I/F59を介
して外部から入力される画像データをも形成出力できる
構成となっている。なお、外部I/F59から入力され
る画像データは、一旦ページメモリ58に格納された
後、画像データI/F56を介して同期回路55へ送ら
れる。
【0088】また、本デジタル複写機が、たとえば、ネ
ットワークなどを介して外部から制御される場合には、
外部通信I/F54がコントロールパネル53の役割を
果たす。
【0089】ガルバノミラー駆動回路39a,39b,
39c,39dは、主制御部51からの指示値にしたが
ってガルバノミラー33a,33b,33c,33dを
駆動する回路である。したがって、主制御部51は、ガ
ルバノミラー駆動回路39a,39b,39c,39d
を介して、ガルバノミラー33a,33b,33c,3
3dの各角度を自由に制御することができる。
【0090】ポリゴンモータドライバ37は、先に述べ
た4つのビーム光を走査するポリゴンミラー35を回転
させるためのポリゴンモータ36を駆動するドライバで
ある。主制御部51は、このポリゴンモータドライバ3
7に対し、回転開始、停止と回転数の切換えを行なうこ
とができる。回転数の切換えは、ビーム光位置検知セン
サ38でビーム光の通過位置を確認する際に、必要に応
じて、所定の回転速度よりも回転数を落すときに用い
る。
【0091】レーザドライバ32a,32b,32c,
32dは、先に説明した同期回路55からのビーム光の
走査に同期したレーザ変調信号にしたがってレーザ光を
発光させる以外に、主制御部51からの強制発光信号に
より、画像データとは無関係に強制的にレーザ発振器3
1a,31b,31c,31dを発光動作させる機能を
持っている。
【0092】また、主制御部51は、それぞれのレーザ
発振器31a,31b,31c,31dが発光動作する
パワーを、各レーザドライバ32a,32b,32c,
32dに対して設定する。発光パワーの設定は、プロセ
ス条件の変化や、ビーム光の通過位置検知などに応じて
変更される。
【0093】メモリ52は、制御に必要な情報を記憶す
るためのものである。たとえば、各ガルバノミラー33
a,33b,33c,33dの制御量や、ビーム光の到
来順序などを記憶しておくことで、電源立ち上げ後、即
座に光学系ユニット13を画像形成が可能な状態にする
ことができる。
【0094】次に、ビーム光の通過(走査)位置制御に
ついて詳細に説明する。
【0095】図7は、ビーム光の通過位置を制御するた
めのビーム光位置検知センサ38、ビーム光位置検知セ
ンサ出力処理回路40、主制御部51、ガルバノミラー
駆動回路39a〜39d、ガルバノミラー33a〜33
d、レーザドライバ32a〜32d、ポリゴンモータド
ライバ37、ポリゴンモータ36の関係を示すものであ
る。
【0096】先に説明したように、センサパターンS
1,S2からはビームが通過したことを示すパルス状の
信号が出力される。また、センサパターンSA〜SGか
らは、ビーム光の通過位置に応じてそれぞれ独立した信
号出力が出力される。
【0097】図7に示すようにセンサパターンSA〜S
Gからの独立した信号出力は、それぞれ増幅器A〜Gに
入力され増幅される。この増幅率は、主制御部51に内
蔵されるCPUによって指定される。
【0098】増幅されたセンサパターンSA〜SGから
の出力信号は、選択回路(アナログスイッチ)41に入
力される。選択回路41は、主制御部(CPU)51か
らの指示により積分器42へ入力する信号を選択する。
選択回路41にて選択されたセンサパターン出力は積分
器42に入力され積分される。
【0099】一方、センサパターンS1から出力される
パルス状の信号も、積分器42に入力されている。この
センサパターンS1からのパルス状の信号は、積分器4
2をリセットするとともに、このパルス信号の終了とと
もに積分器42に新たな積分動作を開始させる。尚、積
分器42の役割は、ノイズの除去作用と、ビーム光位置
検知センサ38の取り付け傾きの影響除去であるが詳し
くは後述する。
【0100】積分器42の出力は、A/D変換器43へ
と入力される。A/D変換器43のA/D変換動作は、
センサパターンS2からのパルス状の信号出力によって
開始される。即ち、ビーム光がセンサパターンS2を通
過するタイミングでA/D変換が開始される。
【0101】このように、センサパターンS1からのパ
ルス信号により、ビーム光がビーム光の通過位置を検知
するセンサパターンSA〜SGを通過する直前に積分器
42をリセットすると同時に積分動作を開始させ、ビー
ム光がビームの通過位置を検知するセンサパターン(S
A〜SG)上をビーム光が通過している間は、積分器4
2はビーム光の通過位置を示す信号を積分する。そし
て、ビーム光がビーム光の通過位置を検知するセンサパ
ターン(SA〜SG)上を通過し終えた直後にセンサパ
ターンS2からのパルス信号をトリガに、積分器42で
積分した結果をA/D変換器43でA/D変換すること
により、ノイズのないビーム光位置検知センサ38の取
り付け傾きの影響が除去されたセンサ信号をデジタル信
号に変換することができる。
【0102】尚、A/D変換を終了したA/D変換器4
3は、主制御部51に対し、処理が終了したことを示す
割込信号(INT)を出力する。
【0103】このようにしてデジタル信号に変換された
ビーム光位置検知センサ38からのビーム光位置検知信
号は主制御部51のCPUに入力され、ビーム光の通過
位置が判断される。
【0104】さて、このようにして得られたビーム光位
置検知信号に基づいて、主制御部51では、ガルバノミ
ラー33a〜33dの制御量が演算される。その演算結
果は、必要に応じてメモリ52に記憶される。主制御部
51は、この演算結果をガルバノミラー駆動回路39a
〜39dへ送出する。
【0105】ガルバノミラー駆動回路39a〜39dに
は、図7に示したように、この演算結果のデータを保持
するためのラッチ44a〜44dが設けられており、主
制御部51が一旦データを書込むと、次にデータを更新
するまでは、その値を保持するようになっている。ラッ
チ44a〜44dに保持されているデータは、D/A変
換器45a〜45dによりアナログ信号(電圧)に変換
され、ガルバノミラー33a〜33dを駆動するための
ドライバ46a〜46dに入力される。ドライバ46a
〜46dは、D/A変換器45a〜45dから入力され
たアナログ信号(電圧)にしたがってガルバノミラー3
3a〜33dを駆動制御する。
【0106】尚、本実施例では、センサパターンSA〜
SGの増幅された出力信号は、選択手段(アナログスイ
ッチ)41によりその一つのみが選択され積分され、A
/D変換されているため、一度にセンサパターンSA〜
SGの出力信号を主制御部51に入力することはできな
い。従って、ビーム光がどこを通過しているか分からな
い状態においては、アナログスイッチ(選択回路)41
を順次切り替え、センサパターンSA〜SGのすべての
センサパターンからの出力信号を主制御部51に入力し
て、ビーム光の通過位置を判定する必要がある。
【0107】しかし、一旦、どのあたりをビーム光が通
過しているかが認識できると、ガルバノミラー(33a
〜34d)を極端に動かさない限り、ビーム光の通過す
る位置はほぼ予想でき、常にすべてのセンサパターン出
力信号を主制御部(CPU)51に入力する必要はな
い。尚、詳細の処理に関しては、フローチャートを用い
て後に説明する。
【0108】図8は、センサパターンSB〜SFのうち
隣り合う2つの信号出力の差を増幅する差動増幅器を用
いた例である。図に示すように、それぞれのセンサパタ
ーン出力には、上記増幅器B〜Fに代えて、センサパタ
ーンSBとSCの出力信号を差動増幅する差動増幅器B
−C、センサパターンSCとSDの出力信号を差動増幅
する差動増幅器C−D、センサパターンSDとSEの出
力信号を差動増幅する差動増幅器D−E、センサパター
ンSEとSFの出力信号を差動増幅する差動増幅器E−
FをセンサパターンSB〜SFに接続している。
【0109】これらの差動増幅器(B−C、C−D、D
−E、E−F)は、上記例と同様に選択回路(アナログ
スイッチ)41に入力されており、以下の信号の流れは
先の図7の場合と同じである。
【0110】以下、図9を用いて、図8の回路動作にお
けるビーム光の通過位置とビーム光位置検知センサ38
の出力、差動増幅器(B−C、C−D、D−E、E−
F)の出力、積分器42の出力の関係を説明する。尚、
図7の回路動作については、差動増幅器がなく、一つの
センサパターン出力を増幅、積分、A/D変換する点が
異なるだけであるので詳細説明は省略する。
【0111】図9の(a)は、ビーム光がセンサパター
ンSBとSCのちょうど真ん中を通過している場合を示
しており、図9の(b)はビーム光が図9の(a)の場
合よりもセンサパターンSBよりを通過している場合を
示している。図9の(c)は、ビーム光位置検知センサ
38がビーム光の通過方向に対して傾いて取り付けられ
ている場合を示している。以下それぞれの場合のビーム
光位置検知センサ38の出力、差動増幅器(B−C)の
出力、積分器42の出力について説明する。
【0112】図9の(a)の場合の回路動作:まずビー
ム光はセンサパターンS1をよぎり、センサパターンS
1からパルス状の信号が出力される。このパルス状の信
号は、図に示すように積分器42をリセットし、その出
力を「0」にする。従って、センサパターンS1をビー
ム光がよぎることにより、前回の検知結果をリセット
し、新たな検知結果を積分することになる。
【0113】ビーム光がセンサパターンSBとSCの真
ん中を通過している場合、センサパターンSBとSCの
出力の大きさは、図9の(a)に示すように等しいもの
となる。但し、センサパターンの出力は非常に微小であ
るため、図9の(a)に示すように多少のノイズ成分が
重畳されていることがある。
【0114】このような信号が、差動増幅器B−Cに入
力され、その差が増幅される。センサパターンSBとS
Cの出力がほぼ等しいこの場合、差動増幅器B−Cの出
力は、図9の(a)に示すようにほぼ「0」となるが、
若干のノイズ成分が重畳することがある。このようにし
て得られた差動増幅結果が、選択回路(アナログスイッ
チ)41を通して積分器42に入力される。
【0115】積分器42は、この差動増幅器B−Cの出
力を積分し、その結果を次のA/D変換器43へと出力
するが、積分器42の出力は、図9の(a)に示すよう
にノイズ成分が除去された信号となる。これは、積分に
よって、差動増幅結果に重畳している高周波成分のノイ
ズが除去されるからである。このようにしてビーム光の
通過と同時に、センサパターンSBとSCの出力差が増
幅され、さらに積分されてA/D変換器43に入力され
る。
【0116】一方、A/D変換器43には、センサパタ
ーンS2の出力が入力されており、ビーム光がセンサパ
ターンSB,SC部分を通過し終えたタイミングで、図
9の(a)に示すようなパルス状の信号がセンサパター
ンS2からA/D変換器43へ出力される。A/D変換
器43はこのパルス状の信号をトリガに、積分器42の
出力のA/D変換を開始する。従って、A/D変換器4
3はノイズ成分の除去されたS/N比の良いアナログビ
ーム通過位置情報をデジタル信号にタイムリーに変換す
ることができる。
【0117】図9の(b)の場合の回路動作:基本的な
動作は図9の(a)と同じであるが、ビーム光の通過位
置がセンサパターンSB側に寄っている分だけセンサパ
ターンSBの出力が大きく、センサパターンSCの出力
が小さくなる。従って差動増幅器B−Cの出力は、その
差分だけプラスになる。さて、積分器42は、図9の
(a)の場合と同様に、ビーム光がセンサパターンS1
を通過するタイミングでリセットされており、その後
に、このような差動増幅結果が積分器42に入力され
る。積分器42は入力(差動増幅器B−Cの出力)がプ
ラス側である間は、その出力を徐々にプラス側に大きく
していく。そして、入力(差動増幅器B−Cの出力)が
「0」に戻ると、その値を保つ。従って、積分器42の
出力には、ビーム光の通過位置の偏り具合が表れる。
【0118】この積分結果を、図9の(a)の場合と同
じように、ビーム光のセンサパターンS2が通過するタ
イミングでA/D変換器43でA/D変換することによ
り、正確なビーム通過位置がタイムリーにデジタル情報
に変換される。
【0119】図9の(c)の場合の回路動作:基本的な
動作は図9の(a)、図9の(b)の場合と同じである
が、ビーム光がビーム光位置検知センサ38を斜めに通
過する分、センサパターンSB,SCの出力、差動増幅
器B−Cの出力、積分器42の出力に特徴がある。
【0120】図9の(c)に示すとおり、ビーム光はセ
ンサパターンS1を通過した後、センサパターンSBと
SC部分をセンサパターンSC側から斜めに入射し、セ
ンサパターンSBとSCのほぼ中央を通過した後、セン
サパターンSB側を斜めに通過している。このようにビ
ーム光が通過すると、センサパターンSBの出力は図9
の(c)に示すごとく、ビーム光が入射した直後は小さ
く、ビーム光の通過と共に大きくなる。一方、センサパ
ターンSCの出力は、ビーム光が入射した直後は大き
く、ビーム光の通過と共に徐々に小さくなる。
【0121】このようなセンサパターンSB,SCの出
力が入力される差動増幅器B−Cの出力は、図9の
(c)に示すごとく、ビーム光の入射直後は、マイナス
側に大きく、その後、徐々に出力は小さくなり、ビーム
光がセンサパターンSBとSCの中間を通過するところ
でほぼ「0」となる。そして、その後、徐々にプラス側
に大きくなり、ビーム光が通過し終わる直前にプラス側
の最大値となる。
【0122】このような差動増幅器B−Cの出力が入力
される積分器42の出力は、ビーム光が入射した直後か
らマイナス側に大きくなって行く。そして、差動増幅器
B−Cの出力がほぼ「0」になる地点までマイナスの値
は大きくなる。その後、差動増幅器B−Cの出力がプラ
ス側に転じると、徐々にマイナスの値は小さくなり、ビ
ームが通過し終わる地点では、ほぼ「0」になる。
【0123】これは、ビーム光がビーム光位置検知セン
サ38を斜めによぎってはいるが、平均して見れば、セ
ンサパターンSBとSCの真ん中を通過しているからで
ある。従って、ビーム光がセンサパターンS2を通過す
ることによってA/D変換器43のA/D変換動作が開
始されるが、この場合、積分される値は「0」であり、
ビーム通過位置を示すデジタルデータも「0」、即ちセ
ンサパターンSBとSCの真ん中をビーム光が通過して
いるものとして処理される。
【0124】以上、ビーム光の通過位置と、センサパタ
ーンS1,S2,SB,SCの出力、差動増幅器B−C
の出力、積分器42の出力、A/D変換器43の動作に
ついて説明した。センサパターンSC,SD,SE,S
F、差動増幅器C−D、差動増幅器D−E、差動増幅器
E−Fの動作は、基本的にセンサパターンSB,SCと
差動増幅器B−Cの動作と同じであるので個々の動作説
明は省略する。
【0125】次に、図10、図11を用いてビーム光の
通過位置とA/D変換器43の出力との関係を説明す
る。
【0126】図10のグラフの縦軸は、図7に対応する
A/D変換器(12bit)43の出力の大きさを示
し、横軸はビーム光の通過位置を示している。横軸のビ
ーム光通過位置は、左へ行くほどビーム光がセンサパタ
ーンSG側を通過していることを示し、右へ行くほどビ
ーム光がセンサパターンSA側を通過していることを示
している。
【0127】例えば、ビーム光が、センサパターンSC
の真上を通過した場合の増幅器A,E,F,Gの出力
は、グラフから分かるとおり000H(最小)となる。
増幅器Cの出力は、ビーム光がセンサパターンSCの中
心を通過するのであるから、その出力は最大(FFF
H)となる。また、その両隣の増幅器B,Dの出力は、
最大の出力の約1/5程度の出力になる。
【0128】また、例えば、このビーム光がセンサパタ
ーンSCの中心からややセンサパターンSD側を通過し
たとすると、増幅器Dの出力が大きくなり、増幅器B,
Cの出力が小さくなる。このようにしてそれぞれの増幅
器出力をモニタすることによって、ビーム光がどこを通
過しているかを知ることができる。尚、図10のグラフ
下部には、おおよそのビーム通過位置を示すビーム光位
置検知センサ38のセンサパターンとビーム光の通過位
置の関係を示している。
【0129】さて、このようなビームの通過位置に対す
る各増幅器(A〜G)の出力特性グラフの上にビーム光
a,b,c,dの通過位置の目標を示すと、ビーム光a
は、センサパターンSBとSCのちょうど中間となり、
増幅器B、増幅器Cの出力が等しくなる所である。同様
にビーム光b,c,dは、それぞれセンサパターンSC
とSD、センサパターンSDとSE、センサパターンS
EとSFのちょうど中間であり、それぞれ増幅器Cと増
幅器D、増幅器Dと増幅器E、増幅器Eと増幅器Fの出
力が等しくなる所である。
【0130】次に、図8のように差動増幅器(B−C,
C−D,D−E,E−F)を用いた場合のA/D変換器
43の出力の関係を図11を用いて説明する。但し、セ
ンサパターンSA及びSGについては、図7の場合と同
様に増幅器A,Gを用いている。
【0131】差動増幅器(B−C,C−D,D−E,E
−F)の出力は、プラスとマイナスの両方向に出る可能
性があり、そのときのA/D変換器43の出力は、以下
のようになる。即ち、差動増幅器(B−C,C−D,D
−E,E−F)の出力がプラス側の場合、差動増幅器の
出力が大きくなるにつれ、A/D変換器43の出力(A
/D変換値)は000H(最小値)から7FFH(最大
値)の値を出力する。一方、差動増幅器(B−C,C−
D,D−E,E−F)の出力がマイナス側の場合、A/
D変換器43の出力(A/D変換値)は800H(最小
値)からFFFH(最大値)までの値を出力する。この
場合、差動増幅器出力の絶対値が大きい方が、800H
(最小値)側に対応し、差動増幅器の出力が「0」に近
い方が、FFFH(最大値)側に対応する。
【0132】ここでは、センサパターンSBとSCの差
動増幅器B−Cの出力がA/D変換器43でA/D変換
された場合について具体的に説明する。
【0133】センサパターンSBの出力は差動増幅器B
−Cのプラス端子に接続されており、センサパターンS
Cの出力は差動増幅器B−Cのマイナス端子に接続され
ている。従って、差動増幅器B−Cの出力は、図11に
示すようにビーム光がセンサパターンSBの中心付近を
通過するときが最も大きくなり、A/D変換器43での
A/D変換値は7FFHとなる。これは、センサパター
ンSBの出力が、この付近で最も大きくなるからであ
る。
【0134】また、この位置からビーム光がセンサパタ
ーンSA側にずれてもセンサパターンSC側にずれても
A/D変換値(差動増幅器B−Cの出力)は小さくな
る。
【0135】さらにビーム光の通過位置がセンサパター
ンSA側にずれた場合を考えると、センサパターンSB
もSCもビーム光の通過を検知できなくなり、A/D変
換値(差動増幅器B−Cの出力)はほぼ「0」になる。
【0136】また、反対にビーム光の通過位置がセンサ
パターンSC側にずれた場合を考えると、A/D変換値
(差動増幅器B−Cの出力)は徐々に減少し、ビーム光
がセンサパターンSBとSCのちょうど間を通過すると
きその値が「0」になる。これは、センサパターンSB
とSCの出力が等しくなるからである。本実施例では、
このポイントがビーム光aの通過目標点となる。
【0137】さらにビーム光の通過ポイントがセンサパ
ターンSC側にずれると、差動増幅器B−Cの出力はマ
イナス出力となり、A/D変換値は000HからFFF
Hへと変化し、その後、A/D変換値は、徐々に減って
いく。さらに、ビーム光の通過位置がセンサパターンS
Cの中心付近になると差動増幅器B−Cの出力はマイナ
スの最大となり、このときのA/D変換値は800Hと
なる。
【0138】さらにビーム光の通過位置がセンサパター
ンSD側にずれると、今度は差動増幅器B−C出力のマ
イナスの値が小さくなり、A/D変換値は800Hから
増加していき、最終的には、FFFHから000Hに変
化する。これは、ビーム光の通過位置がセンサパターン
SD(SE)側にずれ過ぎてセンサパターンSB,SC
ともにビームの通過を検知できず、その出力が双方とも
に「0」となり、両方の出力に差がでなくなるからであ
る。
【0139】次に、ガルバノミラー33の制御特性につ
いて説明する。
【0140】図12、図13は、ガルバノミラー駆動回
路39a〜39dに与えるデータと、ビーム光位置検知
センサ38上(つまり、感光体ドラム15上)でのビー
ム光通過位置との関係を示している。図7、図8に示し
たように、ガルバノミラー駆動回路39a〜39dのD
/A変換器45a〜45dの入力は16ビットである。
【0141】図12は、この16ビットデータの上位8
ビット入力に対するビーム光通過位置の変化の様子を示
したものである。図に示すように、ビーム光の通過位置
は、データ00H〜FFHに対し2000μm(2m
m)移動する。図に示すように、00H付近とFFH付
近の入力に対しては、ガルバノミラー33の応答範囲を
超えており、ビーム光の通過位置は変化しない。
【0142】しかし、入力がおおよそ18HからE8H
の範囲では、ほぼ入力に対してビーム光の通過位置はリ
ニアに変化しており、その割合は1LSB当たり約10
μmの距離に相当する。
【0143】図13は、ガルバノミラー駆動回路39の
D/A変換器65の下位8ビット入力に対するビーム光
通過位置の変化の様子を示したものである。ただし、こ
の図は、上位8ビットの入力として、上述したビーム光
の通過位置がリニアに変化する範囲の値が入力されてい
る場合の下位8ビットの入力に対するビーム光の通過位
置の変化を表している。図から明らかなように、下位8
ビットに対しては、00HからFFHまで約10μm、
ビーム光の通過位置が変化し、1LSB当たりでは0.
04μmの変化となる。
【0144】このようにして、主制御部51は、ガルバ
ノミラー駆動回路39に対して、16ビットのデータを
与えることで、ビーム光位置検知センサ38上、すなわ
ち、感光体ドラム15上のビーム光通過位置を分解能が
約0.04μmで、約2000μm(2mm)の範囲で
移動させることができる。
【0145】次に、プリンタ部2の電源投入時における
概略的な動作について、図14に示すフローチャートを
参照して説明する。なお、スキャナ部1の動作について
は省略する。
【0146】本複写機の電源が投入されると、主制御部
51は、定着器26内の定着ローラを回転させるととも
に、定着器26の加熱制御を開始する(S1,S2)。
次に、副走査方向のビーム光通過位置制御ルーチンを実
行し、ビーム光の通過位置を所定の位置になるよう制御
する(S3)。
【0147】ビーム光の通過位置が正しく制御される
と、主走査方向の同期引込みを実行し、同時に各ビーム
光が所望のパワーで発光するように、APC(オートパ
ワーコントロール)制御がハード的に実行される(S
4)。次に、感光体ドラム15を回転させ、感光体ドラ
ム15の表面などの条件を一定にするなどのプロセス関
連の初期化を実行する(S5)。
【0148】このように、一連の初期化を実行した後
は、定着器26の温度が所定の温度に上昇するまで、定
着ローラを回転し続け、待機状態となる(S6)。定着
器26の温度が所定の温度まで上昇すると、定着ローラ
の回転を停止し(S7)、複写指令待ち状態となる(S
8)。
【0149】主制御部51は、コントロールパネル53
から複写(プリント)指令を受信すると、複写動作を実
行し(S9)、複写動作が終了すると、再び複写指令待
ち状態となる(S8)。また、複写指令待ちの状態(S
8)で、ビーム光通過位置制御ルーチンを実行後、たと
えば、30分が経過すると(S10)、自動的にビーム
光通過位置制御ルーチンを再び実行する(S11)。こ
れが終了すると、再び複写指令待ち状態になる(S
8)。
【0150】次に、図14のステップS3,S11にお
けるビーム光通過位置制御ルーチンの概略動作につい
て、図15を用いて説明する。
【0151】まず、主制御部51は、ポリゴンモータ3
6をオンし、ポリゴンミラー35を所定の回転数で回転
させる(S20)。
【0152】主制御部51は、メモリ52から最新のガ
ルバノミラー33a〜33dの駆動値を読み出し、その
値に基づいて、それぞれのガルバノミラー33a〜33
dを駆動する(S21)。
【0153】次に、主制御部51は、ビーム光aの通過
位置制御を行う(S22)。ここでの制御内容は、ビー
ム光aの通過位置を検知し、その通過位置が規定値内に
入っているかどうかをチェックし、規定値内に入ってい
なければ、ガルバノミラー33aの角度を変更し、規定
値内に入っていれば、ビーム光aの通過位置が規定値内
に入っていることを示すフラグを立てるという内容であ
る。
【0154】続いて、主制御部51は、ビーム光b、ビ
ーム光c、ビーム光dについても、ビーム光aの場合と
同様に、それぞれのビーム光(b,c,d)の通過位置
を検知し、その通過位置が規定値内に入っているかどう
かをチェックし、規定値内に入っていなければ、それぞ
れのガルバノミラー33b〜33dの角度を変更し、規
定値内に入っていれば、それぞれのビーム光の通過位置
が規定値内に入っていることを示すフラグを立てる(S
23,S24,S25)。
【0155】このようにして、各ビーム光(a,b,
c,d)の通過位置制御を行った上で、主制御部51
は、それぞれのフラグをチェックし、ビーム光通過位置
制御を終了するか否かを判定する(S26)。即ち、す
べてのフラグが立っていれば、ビーム通過位置制御を終
了し、どれか一つのフラグでも立っていなければ、S2
2に戻り、各ビーム光の通過位置制御を行う。
【0156】ここで、このような制御フローにおけるガ
ルバノミラー(33a〜33d)の挙動について簡単に
説明する。
【0157】ガルバノミラー(33a〜33d)は、先
に説明したように、主制御部51からの制御値に従って
その角度を変え、走査されるビーム光の通過位置を変更
するのであるが、主制御部51からの指示に対し、すぐ
に応答できるとは限らない。即ち、主制御部51から制
御データが出力され、そのデータがラッチ(44a〜4
4d)でラッチされ、さらにD/A変換器(45a〜4
5d)でD/A変換されてその大きさに比例した駆動信
号がドライバ(46a〜46d)から出力されるまでの
時間が、「ns」または「μs」単位のオーダであるの
に対し、例えば、本実施例に用いているガルバノミラー
(33a〜33d)の応答時間は、4〜5msのオーダ
であるという問題がある。
【0158】ここでの応答時間とは、新たな駆動信号に
対し、ガルバノミラー(33a〜33d)の角度変化が
始まり、ある時間移動(振動)した後、その移動(振
動)が収まって、新たな角度に落ち着くまでの時間を指
す。従って、主制御部51は、ガルバノミラー(33a
〜33d)に対し、新たな制御データを送出した後、そ
の制御結果を確認するためには、少なくともこの応答時
間が経過した後に、ビーム光の通過位置を確認する必要
がある。
【0159】図15から明らかなように、本発明におい
ては、あるガルバノミラーを制御したその効果の確認
は、他のビーム光位置検知動作あるいはガルバノミラー
制御動作を行った後に行うようになっており、十分にガ
ルバノミラーが応答に要する時間が経過した後、効果を
確認するようになっている。
【0160】例えば、S21,S22,S23,S24
の各ステップにおいて、少なくとも一つの増幅器あるい
は差動増幅器の出力をポリゴンミラー35の面数分(例
えば8面分)だけ取得するのに要する時間は、一走査に
要する時間が330μsの場合、2.64msとなる。
従って、あるガルバノミラーを制御した後、他の3つの
ビーム光の通過位置を検知した後、その効果を確認する
には、少なくとも7.92msの時間間隔があり、ガル
バノミラーの移動(振動)は、すでに収まっている状態
でのビーム光通過位置が確認できることになる。尚、増
幅器あるいは差動増幅器の出力をポリゴンミラー35の
面数だけ取得するのは、ポリゴンミラー35の面倒れ成
分を除去するためである。
【0161】尚、各制御ステップにおける動作は、図7
のシステムと図8のシステムで異なるので、個別に詳細
に説明する。
【0162】図16、図17は、図7のシステムにおけ
る図15のステップS21の動作を詳細に説明するため
のフローチャートである。即ち、図7のシステムを用い
た場合のビーム光aの通過位置制御を説明するためのフ
ローチャートである。先に説明したように、図7のシス
テムにおけるビーム光の通過位置とA/D変換の出力と
の関係は図10のようになるので、図10も参照して説
明する。
【0163】まず、主制御部51は、レーザ発振器31
aを強制発光させる(S301)。これにより、ビーム
光aは、ポリゴンミラー35の回転により周期的にビー
ム光位置検知センサ38上を走査することになる。
【0164】次に、主制御部51は、A/D変換器43
の出力する割込み信号(INT)に従い各増幅器(A〜
G)の出力がA/D変換された値を読み込む。尚、通
常、ビーム光(a〜d)の走査位置は、ポリゴンミラー
35の面倒れ成分により、面ごとに若干異なる場合が多
く、その影響を除去するために、ポリゴンミラー35に
面数と同等な回数、あるいは、その整数倍回連続してA
/D変換された値を読み込むことが望ましい。主制御部
51は、それぞれの増幅器に対応するA/D変換器43
からの出力値を平均し、その結果をそれぞれの増幅器の
出力とする。
【0165】従って、増幅器A〜Gについてそれぞれポ
リゴンミラー35の面数(8)と同じ回数だけA/D変
換器43からの出力値を読み込んだとすれば、ビーム光
を56回走査する必要がある(S302)。
【0166】主制御部51は、このようにして得た増幅
器A〜Gの出力を比較する(S303)。比較結果によ
り、増幅器Aの出力が最大であるか否かを判定する(S
304)。その結果、増幅器Aの出力が最大であった場
合には、ビーム光aの通過位置が、センサパターンA上
であるか、または、センサパターンAに最も近いことを
表している。即ち、図10におけるエリアAをビーム光
aが通過していることを表している。ビーム光aの目標
通過位置は、センサパターンSBとSCの中間であるの
で、ガルバノミラー33aをビーム光aがセンサパター
ンSG側を通過するように制御する(S305)。
【0167】このときの制御量(ビーム光の移動量)
は、120μm程度とする。制御量を120μmとした
のは、図3、4のセンサパターンで説明したように、セ
ンサパターンAおよびGは、制御目標ポイントの領域か
ら両脇に大きなパターンを有しており、このパターン上
をビーム光が通過している場合には、目標ポイントに早
くビーム光の通過位置を近づけるために、比較的大きく
ビーム光の通過位置を変更する必要があるからである。
但し、増幅器Aの出力が最大で有る場合においても、エ
リアBに近い範囲をビーム光aが通過している場合に
は、過剰にビーム光の通過位置を変更してしまう可能性
もある。しかし、トータルの効率を考慮すると、この程
度の移動量は必要である。
【0168】ステップS304の判定で、増幅器Aの出
力が最大でなかった場合には、増幅器Gの出力が最大で
あるかを判定する(S306)。
【0169】この判定で、増幅器Gの出力が最大であっ
た場合には、ビーム光aの通過位置が、センサパターン
G上であるか、または、センサパターンGに最も近いこ
とを表している。即ち、図10におけるエリアGをビー
ム光aが通過していることを表している。従って、この
ような場合には、ビーム光aの通過目標ポイントである
センサパターンSBとSCの中間に近づけるため、ビー
ム光aがセンサパターンSA側を通過するようガルバノ
ミラー33aを制御する(S307)。尚、このときの
制御量は、ステップS305の場合と同様、120μm
程度の制御量(移動量)が必要である。
【0170】主制御部51は、ステップS306の判定
で増幅器Gが最大でなかった場合には、増幅部Fが最大
であるかを判定する(S308)。
【0171】この判定で、増幅器Fの出力が最大であっ
た場合には、ビーム光aの通過位置が、センサパターン
F上であるか、または、センサパターンFに最も近いこ
とを表している。即ち、図10におけるエリアFをビー
ム光aが通過していることを表している。従って、この
ような場合には、ビーム光aの通過目標ポイントである
センサパターンSBとSCの中間に近づけるため、ビー
ム光aがセンサパターンSA側を通過するようガルバノ
ミラー33aを制御する(S309)。尚、このときの
制御量は、目標ポイントとエリアFの距離を考慮し、1
20μm程度の制御量(移動量)が必要である。
【0172】主制御部51は、ステップS308の判定
で増幅器Fが最大でなかった場合には、増幅器Eが最大
であるかを判定する(S310)。
【0173】この判定で、増幅器Eの出力が最大であっ
た場合には、ビーム光aの通過位置が、センサパターン
E上であるか、または、センサパターンEに最も近いこ
とを表している。即ち、図10におけるエリアEをビー
ム光aが通過していることを表している。従って、この
ような場合には、ビーム光aの通過目標ポイントである
センサパターンSBとSCの中間に近づけるため、ビー
ム光aがセンサパターンSA側を通過するようガルバノ
ミラー33aを制御する(S311)。尚、このときの
制御量は、目標ポイントとエリアEの距離を考慮し、8
0μm程度の制御量(移動量)が必要である。
【0174】主制御部51は、ステップS310の判定
で増幅器Eが最大でなかった場合には、増幅器Dが最大
であるかを判定する(S312)。
【0175】この判定で、増幅器Dの出力が最大であっ
た場合には、ビーム光aの通過位置が、センサパターン
D上であるか、または、センサパターンDに最も近いこ
とを表している。即ち、図10におけるエリアDをビー
ム光aが通過していることを表している。従って、この
ような場合には、ビーム光aの通過目標ポイントである
センサパターンSBとSCの中間に近づけるため、ビー
ム光aがセンサパターンSA側を通過するようガルバノ
ミラー33aを制御する(S313)。尚、このときの
制御量は、目標ポイントとエリアDの距離を考慮し、4
0μm程度の制御量(移動量)が必要である。
【0176】ステップS312の判定で増幅器Dの出力
が最大でなかった場合には、増幅器Bの出力か増幅器C
の出力が最大であるかのどちらかである。さて、ここで
最終的な制御目標ポイントについて考えてみる。理想的
なビーム光aの通過ポイントは、先に述べたように増幅
器Bと増幅器Cの出力が等しくなるセンサパターンSB
とSCのちょうど中間である。しかし、この理想の通過
ポイントにビーム光aの通過ポイントを完全に一致させ
るのは、非常に困難であり、また、制御に長時間を必要
とする。そこで、本実施例では、この理想のポイントに
対し、±1μmの範囲であれば、それ以上の精度を求め
ない。これは、この範囲にビーム光の通過位置が制御さ
れていれば、実際の画像上問題が生じないからである。
【0177】そこで主制御部51は、増幅器Bの出力と
増幅器Cの出力の差(A/D変換値の差)を求め、その
値がC0H以下であるか否かを判定する。このC0Hと
いう値が、像面上で1μmの距離に相当する(S31
4)。
【0178】この判定の結果、増幅器Bの出力と増幅器
Cの出力の差(A/D変換値の差)が、C0H以下であ
る場合には、ビーム光aの通過位置が、所定の範囲内に
入っていることを示しているので、ガルバノミラー33
aの制御終了フラグAを立てる(S322)。
【0179】一方、この判定の結果、増幅器Bの出力と
増幅器Cの出力の差(A/D変換値の差)が、C0H以
下でない場合には、ビーム光aの通過位置が、所定の範
囲内に入っていないことを示しているので、さらに、ビ
ーム光aの通過位置を求める必要がある。そのために、
主制御部51は、増幅器Cの出力が最大であるか否かを
判定する(S315)。
【0180】その結果、増幅器Cの出力が最大でなかっ
た場合には、増幅器Bの出力が最大、即ち、ビーム光a
がエリアBを通過しているということになる。このとき
は、さらに、増幅器Aの出力と増幅器Cの出力を比較
し、ビーム光aの通過位置がエリアBAであるのか、エ
リアBCであるのかを判定する(S316)。
【0181】増幅器Aの出力の方が大きい場合には、ビ
ーム光aがエリアBAを通過していることを示してい
る。従って、このような場合には、ビーム光aの通過目
標ポイントであるセンサパターンSBとSCの中間に近
づけるため、ビーム光aがセンサパターンSG側を通過
するようガルバノミラー33aを制御する(S31
7)。尚、このときの制御量は、目標ポイントとエリア
BAの距離を考慮し、20μm程度の制御量(移動量)
が必要である。
【0182】増幅器Cの出力の方が大きい場合には、ビ
ーム光aがエリアBCを通過していることを示してお
り、現在のビーム光a通過ポイントが目標ポイントに近
いことを示している。このような場合には、さらに目標
ポイントに近づけるため、ビーム光aがセンサパターン
SG側を通過するようガルバノミラー33aを制御する
(S318)。尚、このときの制御量は、すでにビーム
光aが目標通過ポイントの近くを通過していることを考
慮し、0.5μm程度の制御量(移動量)とするのが望
ましい。
【0183】ステップS315の判定の結果、増幅器C
の出力が最大である場合には、増幅器Cの出力が最大、
即ち、ビーム光aがエリアCを通過しているということ
になる。このときは、さらに、増幅器Bの出力と増幅器
Dの出力を比較し、ビーム光aの通過位置がエリアCB
であるのか、エリアCDであるのかを判定する(S31
9)。
【0184】増幅器Dの出力の方が大きい場合には、ビ
ーム光aがエリアCDを通過していることを示してい
る。従って、このような場合には、ビーム光aの通過目
標ポイントであるセンサパターンSBとSCの中間に近
づけるため、ビーム光aがセンサパターンSA側を通過
するようガルバノミラー33aを制御する(S32
1)。尚、このときの制御量は、目標ポイントエリアC
Dの距離を考慮し、20μm程度の制御量(移動量)が
必要である。
【0185】増幅器Bの出力の方が大きい場合には、ビ
ーム光aがエリアCBを通過していることを示してお
り、現在のビーム光a通過ポイントが目標ポイントに近
いことを示している。このような場合には、さらに目標
ポイントに近づけるため、ビーム光aがセンサパターン
SA側を通過するようガルバノミラー33aを制御する
(S320)。尚、このときの制御量は、すでにビーム
光aが目標通過ポイントの近くを通過していることを考
慮し、0.5μm程度の制御量(移動量)とするのが望
ましい。
【0186】このようにして主制御部51は、理想の通
過ポイントに対して±1μmの範囲内にビーム光aが通
過していない場合(ステップS305,S307,S3
09,S311,S313,S317,S318,S3
20,S321)、ガルバノミラー33aを所定量制御
し、そのときの値をメモリ52に書き込む(S32
3)。
【0187】以上のようにして主制御部51は、ビーム
光aが理想の通過ポイントに対し、±1μmの範囲内を
通過している場合にガルバノミラー33aの制御終了フ
ラグAを立て、この範囲外を通過している場合には、そ
の通過位置(エリア)に応じて、ガルバノミラー制御量
を調整し、その値をメモリ52に書き込む。
【0188】最後に主制御部51は、レーザ発振器31
aの強制発光を解除し、一連のビーム光aの通過位置制
御を終える(S324)。
【0189】尚、すでに図15で説明したように、ガル
バノミラー33aの制御終了フラグAが立っていない場
合には、再度、ビーム光aの通過位置制御ルーチンを実
行することになる。即ち、ビーム光aが理想の通過ポイ
ントに対し、±1μmの範囲内を通過するまでこのルー
チンは繰り返し実行される。
【0190】図18〜図23は、ビーム光b〜dについ
ての制御フローを示している。個々の詳細説明は省略す
るが、基本的には、ビーム光aの場合と同様で、それぞ
れのレーザ発振器31b〜31dを強制発光させた上
で、各増幅器A〜Gの出力を比較し、理想の制御ポイン
トに対して±1μmの範囲内を通過している場合に、そ
れぞれのガルバノミラー33b〜33dの制御終了フラ
グB〜Dを立てる。また、この範囲を通過していない場
合には、それぞれのビーム光(b〜d)がどのエリアを
通過しているのかを判定した上で、その通過エリアに応
じた制御をガルバノミラー33b〜33dに対して行
い、その制御値をメモリ52に書き込む。
【0191】図24、図25は、図8のシステムにおけ
る図15のステップS21の動作を詳細に説明するため
のフローチャートである。即ち、図8のシステムを用い
た場合のビーム光aの通過位置制御を説明するためのフ
ローチャートである。先に説明したように、図8のシス
テムにおけるビーム光の通過位置とA/D変換の出力と
の関係は図11のようになるので、図11も参照して説
明する。
【0192】まず、主制御部51は、レーザ発振器31
aを強制発光させる(S701)。これにより、ビーム
光aは、ポリゴンミラー35の回転により周期的にビー
ム光位置検知センサ38上を走査することになる。
【0193】次に、主制御部51は、A/D変換器43
の出力する割込み信号(INT)に従い各増幅器並びに
差動増幅器の出力がA/D変換された値を読み込む。
尚、通常、ビーム光の走査位置は、ポリゴンミラー35
の面倒れ成分により、面ごとに若干異なる場合が多く、
その影響を除去するために、ポリゴンミラー35の面数
と同等な回数、あるいは、その整数倍回連続してA/D
変換された値を読み込むことが望ましい。主制御部51
は、それぞれの増幅器並びに差動増幅器に対応するA/
D変換器43の出力値を平均し、その結果をそれぞれの
増幅器並びに差動増幅器の出力とする(S702)。従
って、増幅器A,G並びに差動増幅器B−C,C−D,
D−E,E−Fについてそれぞれポリゴンの面数(8)
と同じ回数A/D変換器の値を読み込んだとすれば、ビ
ーム光を48回走査する必要がある。
【0194】主制御部51は、このようにして得た増幅
器Aの出力が100Hより大きいか否かを比較する(S
703)。
【0195】その結果、増幅器Aの出力が100Hより
大であった場合には、ビーム光aの通過位置が、センサ
パターンA上であるか、または、センサパターンAの近
傍であることを表している。即ち、図11におけるエリ
アAをビーム光aが通過していることを表している。ビ
ーム光aの目標通過位置は、センサパターンSBとSC
の中間であるので、ガルバノミラー33aをビーム光a
がセンサパターンSG側を通過するように制御する(S
704)。
【0196】このときの制御量(ビーム光の移動量)
は、120μm程度とする。制御量を120μmとした
のは、図3、4のセンサパターンで説明したように、セ
ンサパターンAおよびGは、制御目標ポイントの領域か
ら両脇に大きなパターンを有しており、このパターン上
をビーム光が通過している場合には、目標ポイントに早
くビーム光の通過位置を近づけるために、比較的大きく
ビーム光の通過位置を変更する必要があるからである。
但し、増幅器Aの出力が100Hより大である場合にお
いても、センサパターンSBに近い範囲をビーム光aが
通過している場合には、過剰にビーム光の通過位置を変
更してしまう可能性もある。しかし、トータルの効率を
考慮すると、この程度の移動量は必要である。
【0197】ステップS703の判定で、増幅器Aの出
力が100Hより大でなかった場合には、増幅器Gの出
力が100Hより大であるかを判定する(S705)。
【0198】この判定で、増幅器Gの出力が100Hよ
り大であった場合には、ビーム光aの通過位置が、セン
サパターンG上であるか、または、センサパターンGの
近傍であることを表している。即ち、図11におけるエ
リアGをビーム光aが通過していることを表している。
従って、このような場合には、ビーム光aの通過目標ポ
イントであるセンサパターンSBとSCの中間に近づけ
るため、ビーム光aがセンサパターンSA側を通過する
ようガルバノミラー33aを制御する(S706)。
尚、このときの制御量は、S704の場合と同様、12
0μm程度の制御量(移動量)が必要である。
【0199】主制御部51は、ステップS705の判定
で増幅器Gの出力が100Hより大でなかった場合に
は、差動増幅器E−Fの値(A/D変換値)が800H
以上であるかを判定する(S707)。
【0200】この判定で、差動増幅器E−Fの値(A/
D変換値)が800H以上であった場合には、ビーム光
aの通過位置が、センサパターンF近傍であることを表
している。即ち、図11におけるエリアFをビーム光a
が通過していることを表している。従って、このような
場合には、ビーム光aの通過目標ポイントであるセンサ
パターンSBとSCの中間に近づけるため、ビーム光a
がセンサパターンSA側を通過するようガルバノミラー
33aを制御する(S708)。尚、このときの制御量
は、目標ポイントとエリアFとの距離を考慮し、120
μm程度の制御量(移動量)が必要である。
【0201】主制御部51は、ステップS707の判定
で差動増幅器E−Fの値(A/D変換値)が800H以
上でなかった場合には、差動増幅器D−Eの値(A/D
変換値)が800H以上であるかを判定する(70
9)。
【0202】この判定で、差動増幅器D−Eの値(A/
D変換値)が800H以上であった場合には、ビーム光
aの通過位置が、センサパターンE近傍であることを表
している。即ち、図11におけるエリアEをビーム光a
が通過していることを表している。従って、このような
場合には、ビーム光aの通過目標ポイントであるセンサ
パターンSBとSCの中間に近づけるため、ビーム光a
がセンサパターンSA側を通過するようガルバノミラー
33aを制御する(S708)。尚、このときの制御量
は、目標ポイントとエリアEとの距離を考慮し、80μ
m程度の制御量(移動量)が必要である。
【0203】主制御部51は、ステップS709の判定
で差動増幅器D−Eの値(A/D変換値)が800H以
上でなかった場合には、差動増幅器C−Dの値(A/D
変換値)が800H以上であるかを判定する(S71
1)。
【0204】この判定で、差動増幅器C−Dの値(A/
D変換値)が800H以上であった場合には、ビーム光
aの通過位置が、センサパターンD近傍であることを表
している。即ち、図11におけるエリアDをビーム光a
が通過していることを表している。従って、このような
場合には、ビーム光aの通過目標ポイントであるセンサ
パターンSBとSCの中間に近づけるため、ビーム光a
がセンサパターンSA側を通過するようガルバノミラー
33aを制御する(S712)。尚、このときの制御量
は、目標ポイントとエリアDとの距離を考慮し、40μ
m程度の制御量(移動量)が必要である。
【0205】主制御部51は、ステップS711の判定
で差動増幅器C−Dの値(A/D変換値)が800H以
上でなかった場合には、差動増幅器B−Cの値(A/D
変換値)が400Hより大で7FFH以下であるかを判
定する(S713)。
【0206】この判定で、差動増幅器B−Cの値(A/
D変換値)が400Hより大で7FFH以下であった場
合には、ビーム光aの通過位置が、通過目標ポイントで
あるセンサパターンSBとSCの中間近傍であるが若干
センサパターンSB寄りであることを表している。即
ち、図11におけるエリアBのエリアBAをビーム光a
が通過していることを表している。従って、このような
場合には、ビーム光aの通過目標ポイントであるセンサ
パターンSBとSCの中間に近づけるため、ビーム光a
がセンサパターンSG側を通過するようガルバノミラー
33aを制御する(S714)。尚、このときの制御量
は、目標ポイントとエリアDとの距離を考慮し、10μ
m程度の制御量(移動量)が必要である。
【0207】主制御部51は、ステップS713の判定
で差動増幅器B−Cの値(A/D変換値)が400Hよ
り大で7FFH以下でなかった場合には、差動増幅器B
−Cの値(A/D変換値)が60Hより大で400H以
下であるかを判定する(S715)。
【0208】この判定で、差動増幅器B−Cの値(A/
D変換値)が60Hより大で400H以下であった場合
には、ビーム光aの通過位置が、通過目標ポイントであ
るセンサパターンSBとSCの中間近傍であるが若干セ
ンサパターンSB寄りであることを表している。即ち、
図11におけるエリアBのエリアBCをビーム光aが通
過していることを表している。従って、このような場合
には、ビーム光aの通過目標ポイントであるセンサパタ
ーンSBとSCの中間に近づけるため、ビーム光aがセ
ンサパターンSG側を通過するようガルバノミラー33
aを制御する(S716)。尚、このときの制御量は、
目標ポイントとエリアDとの距離を考慮し、0.5μm
程度の制御量(移動量)が必要である。
【0209】主制御部51は、ステップS715の判定
で差動増幅器B−Cの値(A/D変換値)が60Hより
大で400H以下でなかった場合には、差動増幅器B−
Cの値(A/D変換値)が800H以上でA00Hより
小であるかを判定する(S717)。
【0210】この判定で、差動増幅器B−Cの値(A/
D変換値)が800H以上でA00Hより小であった場
合には、ビーム光aの通過位置が、通過目標ポイントで
あるセンサパターンSBとSCの中間近傍であるが若干
センサパターンSC寄りであることを表している。即
ち、図11におけるエリアCのエリアCDをビーム光a
が通過していることを表している。従って、このような
場合には、ビーム光aの通過目標ポイントであるセンサ
パターンSBとSCの中間に近づけるため、ビーム光a
がセンサパターンSA側を通過するようガルバノミラー
33aを制御する(S718)。尚、このときの制御量
は、目標ポイントとエリアCDとの距離を考慮し、10
μm程度の制御量(移動量)が必要である。
【0211】主制御部51は、ステップS717の判定
で差動増幅器B−Cの値(A/D変換値)が800H以
上でA00Hより小でなかった場合には、差動増幅器B
−Cの値(A/D変換値)がA00H以上でFA0Hよ
り小であるかを判定する(719)。
【0212】この判定で、差動増幅器B−Cの値(A/
D変換値)がA00H以上でFA0Hより小であった場
合には、ビーム光aの通過位置が、通過目標ポイントで
あるセンサパターンSBとSCの中間近傍であるが若干
センサパターンSC寄りであることを表している。即
ち、図11におけるエリアCのエリアCBをビーム光a
が通過していることを表している。従って、このような
場合には、ビーム光aの通過目標ポイントであるセンサ
パターンSBとSCの中間に近づけるため、ビーム光a
がセンサパターンSA側を通過するようガルバノミラー
33aを制御する(S720)。尚、このときの制御量
は、目標ポイントとエリアCBとの距離を考慮し、0.
5μm程度の制御量(移動量)が必要である。
【0213】主制御部51は、ステップS719の判定
で、差動増幅器B−Cの値(A/D変換値)がA00H
以上でFA0Hより小でない場合には、ビーム光aの通
過位置が所定の範囲内(目標ポイントの±1μmの範
囲)に入っていることを示しているので、ガルバノミラ
ー33aの制御終了フラグAを立てる(S721)。
【0214】このようにして、理想の通過ポイントに対
して±1μmの範囲内にビーム光aが通過していない場
合(ステップS704,S706,S708,S71
0,S712,S714,S716,S718,S72
0)には、ガルバノミラー33aを所定量制御し、その
ときの値をメモリ52に書き込む(S722)。
【0215】以上のようにして主制御部51は、ビーム
光aが理想の通過ポイントに対し、±1μmの範囲内を
通過している場合にガルバノミラー33aの制御終了フ
ラグAを立て、この範囲外を通過している場合には、そ
の通過位置(エリア)に応じてガルバノミラー制御量を
調整し、その値をメモリ52に書き込む。
【0216】最後に主制御部51は、レーザ発振器31
aの強制発光を解除し、一連のビーム光aの通過位置制
御を終える(S723)。
【0217】尚、すでに図15で説明したように、ガル
バノミラー33aの制御終了フラグAが立っていない場
合には、再度、ビーム光aの通過位置制御ルーチンを実
行することになる。即ち、ビーム光aが理想の通過ポイ
ントに対し、±1μmの範囲内を通過するまでこのルー
チンは繰り返し実行される。
【0218】図26〜図31は、ビーム光b〜dについ
ての制御フローを示している。個々の詳細説明は省略す
るが、基本的には、ビーム光aの場合と同様で、それぞ
れのレーザ発振器31b〜31dを強制発光させた上
で、増幅器A,G並びに差動増幅器B−C,C−D,D
−E,E−Fの出力を判定し、理想の制御ポイントに対
して±1μmの範囲内を通過している場合には、それぞ
れのガルバノミラー33b〜33dの制御終了フラグB
〜Dを立てる。また、この範囲を通過していない場合に
は、それぞれのビーム光(b〜d)がどのエリアを通過
しているのかを判定した上で、その通過エリアに応じた
制御をガルバノミラー33b〜33dに対して行い、そ
の制御値をメモリ52に書き込む。
【0219】以上説明したように上記実施の形態によれ
ば、上記したセンサパターンのビーム光位置検知センサ
を用いることにより、ビーム光位置検知センサの傾きに
対する取り付け精度がさほど高くなくても正確にビーム
光の走査位置を検知することが可能となる。
【0220】また、マルチビーム光学系を用いたデジタ
ル複写機において、感光体ドラムの表面と同等の位置に
配設されたビーム光位置検知センサによって各ビーム光
の通過位置を検知し、この検知結果を基に、各ビーム光
の感光体ドラムの表面における相対位置が適性位置とな
るよう制御するための制御量を演算し、この演算した制
御量に応じて各ビーム光の感光体ドラムの表面における
相対位置を変更するためのガルバノミラーを制御するこ
とにより、光学系の組立てに特別な精度や調整を必要と
せず、しかも、環境変化や経時変化などによって光学系
に変化が生じても、感光体ドラムの表面における各ビー
ム光相互の位置関係を常に理想的な位置に制御できる。
したがって、常に高画質を維持することができる。
【0221】なお、前記実施の形態では、マルチビーム
光学系を用いたデジタル複写機に適用した場合について
説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、高
速プリンタ等、デジタル複写機以外の画像形成装置にも
同様に適用できる。
【0222】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、光
学系の組立てに特別な精度を必要とせずに高精度でビー
ム光の通過位置を検知でき、しかも、環境変化や経時変
化などによって光学系に変化が生じても常に所定の位置
に制御でき、よって常に高画質を維持することができる
ビーム光走査装置および画像形成装置を提供できる。
【0223】また、本発明によれば、複数のビーム光を
用いる場合、光学系の組立てに特別な精度を必要とせず
に高精度でビーム光の通過位置を検知でき、しかも、環
境変化や経時変化などによって光学系に変化が生じて
も、被走査面における各ビーム光相互の位置関係を常に
理想的な位置に制御でき、よって常に高画質を維持する
ことができるビーム光走査装置および画像形成装置を提
供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るデジタル複写機の構
成を概略的に示す構成図。
【図2】光学系ユニットの構成と感光体ドラムの位置関
係を示す図。
【図3】ビーム光位置検知センサの構成を概略的に示す
構成図。
【図4】ビーム光位置検知センサの構成を概略的に示す
構成図。
【図5】ビーム光位置検知センサとビーム光の走査方向
との傾きを説明するための図。
【図6】光学系の制御を主体にした制御系を示すブロッ
ク図。
【図7】ビーム光の通過位置制御を説明するためのブロ
ック図。
【図8】ビーム光の通過位置制御を説明するためのブロ
ック図。
【図9】ビーム光の通過位置とビーム光位置検知センサ
の受光パターンの出力、差動増幅器の出力、積分器の出
力との関係を示す図。
【図10】ビーム光の通過位置とA/D変換器の出力と
の関係を示すグラフ。
【図11】ビーム光の通過位置とA/D変換器の出力と
の関係を示すグラフ。
【図12】ガルバノミラーの動作分解能を説明するグラ
フ。
【図13】ガルバノミラーの動作分解能を説明するグラ
フ。
【図14】プリンタ部の電源投入時における概略的な動
作を説明するフローチャート。
【図15】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図16】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図17】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図18】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図19】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図20】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図21】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図22】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図23】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図24】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図25】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図26】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図27】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図28】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図29】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図30】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図31】ビーム光通過位置制御ルーチンを説明するフ
ローチャート。
【図32】位置ずれしたビーム光を用いて画像形成した
場合に起こり得る画像不良を説明するための図。
【図33】位置ずれしたビーム光を用いて画像形成した
場合に起こり得る画像不良を説明するための図。
【符号の説明】
1…スキャナ部 2…プリンタ部 6…光電変換素子 9…光源 13…光学系ユニット 14…画像形成部 15…感光体ドラム(像担持体) 31a〜31d…半導体レーザ発振器(ビーム光発生手
段) 33a〜33d…ガルバノミラー 35…ポリゴンミラー(多面回転ミラー) 38…ビーム光位置検知センサ(ビーム光位置検知手
段) 39a〜39d…ガルバノミラー駆動回路 40…ビーム光位置検知センサ出力処理回路 S1,S2,SA〜SG…受光パターン(光検知部) 51…主制御部 52…メモリ(記憶手段) 55…同期回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井出 直朗 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 東芝イン テリジェントテクノロジ株式会社内 (72)発明者 榊原 淳 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 東芝イン テリジェントテクノロジ株式会社内

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面へ向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 前記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走
    査されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対して
    ほぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検
    知するビーム光位置検知手段と、 このビーム光位置検知手段の複数の光検知部からの検知
    結果に基づいて前記走査手段により走査されるビーム光
    の前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する
    制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  2. 【請求項2】 前記ビーム光位置検知手段に配置されて
    いる複数の光検知部は、同一形状であることを特徴とす
    る請求項1記載のビーム光走査装置。
  3. 【請求項3】 前記ビーム光位置検知手段の光検知部の
    形状は、前記ビーム光走査方向の大きさが前記ビーム光
    走査方向に直角な方向の大きさより大きいことを特徴と
    する請求項1記載のビーム光走査装置。
  4. 【請求項4】 前記ビーム光位置検知手段の複数の光検
    知部は、前記ビーム光走査方向のほぼ直角方向に等間隔
    で平行して配置されていることを特徴とする請求項1記
    載のビーム光走査装置。
  5. 【請求項5】 ビーム光を発生するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から発生されたビーム光を被走査
    面に向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 前記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走
    査されるビーム光を、前記ビーム光の主走査方向におい
    て同じ位置でそれぞれ検知する複数の検知部を有するビ
    ーム光位置検知手段と、 このビーム光位置検知手段からの検知結果に基づいて前
    記走査手段により走査されるビーム光の前記被走査面に
    おける通過位置を制御する制御手段と、を具備したこと
    を特徴とするビーム光走査装置。
  6. 【請求項6】 ビーム光を出力する複数のビーム光発生
    手段と、 この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビー
    ム光を被走査面へ向けて反射し、前記複数のビーム光に
    より前記被走査面を走査する走査手段と、 前記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走
    査されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対して
    ほぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検
    知するビーム光位置検知手段と、 前記複数のビーム光発生手段のうちの1つを選択して1
    つのビーム光を発光させる選択手段と、 この選択手段で選択されて発光されたビーム光が前記走
    査手段により走査された際、前記ビーム光位置検知手段
    の複数の光検知部の検知結果に基づいて、前記ビーム光
    が、前記複数の光検知部のうち前記ビーム光の目標位置
    に対応する位置の隣り合う2つの光検知部の間を通過す
    るように制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  7. 【請求項7】 前記ビーム光位置検知手段に配置される
    複数の光検知部の数は、前記複数のビーム光発生手段の
    数より多いことを特徴とする請求項6記載のビーム光装
    置装置。
  8. 【請求項8】 前記ビーム光位置検知手段に前記ビーム
    光の走査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置され
    る複数の光検知部間の隙間の数と前記複数のビーム光発
    生手段の数とが等しいことを特徴とする請求項6記載の
    ビーム光装置装置。
  9. 【請求項9】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面へ向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 前記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走
    査されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対して
    ほぼ直角方向に並列して配置された複数の同一形状の光
    検知部と、この複数の同一形状の光検知部を挟むように
    配置された2つ以上の光検知部とで検知するビーム光位
    置検知手段と、 このビーム光位置検知手段の前記複数の同一形状の光検
    知部と前記2つ以上の光検知部からのそれぞれの検知結
    果に基づいて前記走査手段により走査されるビーム光の
    前記被走査面における通過位置を所定位置に制御する制
    御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  10. 【請求項10】 前記ビーム光位置検知手段における複
    数の同一形状の光検知部を挟むように配置された2つ以
    上の光検知部の形状は、前記複数の同一形状の光検知部
    より前記ビーム光走査方向とほぼ直角方向の大きさが大
    きいことを特徴とする請求項9記載のビーム光走査装
    置。
  11. 【請求項11】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面へ向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 前記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走
    査されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対して
    ほぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検
    知し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、 このビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    前に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知するビーム光通過検知手段と、 このビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検知した
    後、前記ビーム光位置検知手段で検知される複数の光検
    知部からの出力を積分する積分手段と、 この積分手段の積分結果を基にして前記走査手段により
    走査されるビーム光の前記被走査面における通過位置を
    所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  12. 【請求項12】 前記積分手段は、前記ビーム光通過検
    知手段の出力によって積分値のリセットを行った後、積
    分動作を開始することを特徴とする請求項11記載のビ
    ーム光走査装置。
  13. 【請求項13】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面へ向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 前記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走
    査されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対して
    ほぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検
    知し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、 このビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    前に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知する第1のビーム光通過検知手段と、 前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    後に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知する第2のビーム光通過検知手段と、 前記第1のビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検
    知した後、前記ビーム光位置検知手段で検知される複数
    の光検知部からの出力を積分する積分手段と、 前記第2のビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検
    知した後、前記積分手段の積分結果をアナログ信号から
    デジタル信号に変換する変換手段と、 この変換手段で変換されたデジタル信号を基にして前記
    走査手段により走査されるビーム光の前記被走査面にお
    ける通過位置を所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  14. 【請求項14】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面へ向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 前記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走
    査されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対して
    ほぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検
    知し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、 このビーム光位置検知手段で検知される複数の光検知部
    の隣り合う2つの光検知部からの出力を差動増幅する差
    動増幅手段と、 前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    前に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知するビーム光通過検知手段と、 このビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検知した
    後、前記差動増幅手段からの出力を積分する積分手段
    と、 この積分手段の積分結果を基にして前記走査手段により
    走査されるビーム光の前記被走査面における通過位置を
    所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  15. 【請求項15】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面へ向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 前記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走
    査されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対して
    ほぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検
    知し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、 このビーム光位置検知手段で検知される複数の光検知部
    の隣り合う2つの光検知部からの出力を差動増幅する差
    動増幅手段と、 前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    前に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知する第1のビーム光通過検知手段と、 前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    後に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知する第2のビーム光通過検知手段と、 前記第1のビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検
    知した後、前記差動増幅手段からの出力を積分する積分
    手段と、 前記第2のビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検
    知した後、前記積分手段の積分結果をアナログ信号から
    デジタル信号に変換する変換手段と、 この変換手段で変換されたデジタル信号を基にして前記
    走査手段により走査されるビーム光の前記被走査面にお
    ける通過位置を所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  16. 【請求項16】 ビーム光を出力するビーム光発生手段
    と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を被走査
    面へ向けて反射し、前記ビーム光により前記被走査面を
    走査する走査手段と、 前記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走
    査されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対して
    ほぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検
    知し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、 このビーム光位置検知手段で検知される複数の光検知部
    からのそれぞれの出力に応じて前記走査手段により走査
    されるビーム光の前記被走査面における通過位置の変更
    量を制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  17. 【請求項17】 ビーム光を出力する複数のビーム光発
    生手段と、 この複数のビーム光発生手段から出力される複数のビー
    ム光を被走査面へ向けて反射し、前記ビーム光により前
    記被走査面を走査する走査手段と、 前記被走査面の近傍に配設され、前記走査手段により走
    査されるビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対して
    ほぼ直角方向に並列して配置された複数の光検知部で検
    知し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、 前記複数のビーム光発生手段のうちの1つを選択して1
    つのビーム光を発光させる選択手段と、 この選択手段で選択されて発光されたビーム光が前記走
    査手段により走査された際、前記ビーム光位置検知手段
    で検知される複数の光検知部からのそれぞれの出力に基
    づいて前記走査手段により走査されるビーム光の前記ビ
    ーム光位置検知手段における通過位置を変更する変更手
    段と、 前記選択手段を用いて前記複数のビーム発生手段で発生
    させるビーム光を所定の順番で発光させ、前記変更手段
    で変更された前記ビーム光位置検知手段における通過位
    置を前記所定の順番で確認し、前記複数のビーム発生手
    段で発生される各ビーム光の前記ビーム光位置検知手段
    における通過位置が目標位置となるように制御する制御
    手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
  18. 【請求項18】 ビーム光により像担持体上を走査露光
    することにより前記像担持体上に画像を形成する画像形
    成装置であって、 ビーム光を出力するビーム光発生手段と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を像担持
    体上へ向けて反射し、前記ビーム光により前記像担持体
    上を走査する走査手段と、 前記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走
    査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走
    査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数
    の光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位置
    検知手段と、 このビーム光位置検知手段で検知される複数の光検知部
    からのそれぞれの出力に基づいて前記走査手段により走
    査されるビーム光の前記像担持体上における通過位置を
    所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
  19. 【請求項19】 前記ビーム光位置検知手段の複数の光
    検知部は、前記ビーム光走査方向のほぼ直角方向に並列
    して上記画像形成装置の解像度で規定される等間隔で配
    置されていることを特徴とする請求項18記載の画像形
    成装置。
  20. 【請求項20】 複数のビーム光により像担持体上を走
    査露光することにより前記像担持体上に画像を形成する
    画像形成装置であって、 ビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、 この複数のビーム光発生手段から出力された複数のビー
    ム光を像担持体上へ向けて反射し、前記複数のビーム光
    により前記像担持体上を走査する走査手段と、 前記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走
    査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走
    査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数
    の光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位置
    検知手段と、 前記複数のビーム光発生手段のうちの1つを選択して1
    つのビーム光を発光させる選択手段と、 この選択手段で選択されて発光されたビーム光が前記走
    査手段により走査された際、前記ビーム光位置検知手段
    で検知される複数の光検知部からのそれぞれの出力に基
    づいて、前記ビーム光が、前記複数の光検知部のうち前
    記ビーム光の目標位置に対応する位置の隣り合う2つの
    光検知部の間を通過するように制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
  21. 【請求項21】 ビーム光により像担持体上を走査露光
    することにより前記像担持体上に画像を形成する画像形
    成装置であって、 ビーム光を出力するビーム光発生手段と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を像担持
    体上へ向けて反射し、前記ビーム光により前記像担持体
    上を走査する走査手段と、 前記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走
    査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走
    査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数
    の同一形状の光検知部と、この複数の同一形状の光検知
    部を挟むように配置された2つ以上の光検知部とで検知
    し、検知結果を出力するビーム光位置検知手段と、 このビーム光位置検知手段で検知される前記複数の同一
    形状の光検知部と前記2つ以上の光検知部からのそれぞ
    れの出力に基づいて前記走査手段により走査されるビー
    ム光の前記像担持体上における通過位置を所定位置に制
    御する制御手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
  22. 【請求項22】 ビーム光により像担持体上を走査露光
    することにより前記像担持体上に画像を形成する画像形
    成装置であって、 ビーム光を出力するビーム光発生手段と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を像担持
    体上へ向けて反射し、前記ビーム光により前記像担持体
    上を走査する走査手段と、 前記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走
    査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走
    査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数
    の光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位置
    検知手段と、 このビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    前に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知するビーム光通過検知手段と、 このビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検知した
    後、前記ビーム光位置検知手段で検知される複数の光検
    知部からの出力を積分する積分手段と、 この積分手段の積分結果を基にして前記走査手段により
    走査されるビーム光の前記像担持体上における通過位置
    を所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
  23. 【請求項23】 ビーム光により像担持体上を走査露光
    することにより前記像担持体上に画像を形成する画像形
    成装置であって、 ビーム光を出力するビーム光発生手段と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を像担持
    体上へ向けて反射し、前記ビーム光により前記像担持体
    上を走査する走査手段と、 前記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走
    査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走
    査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数
    の光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位置
    検知手段と、 このビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    前に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知する第1のビーム光通過検知手段と、 前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    後に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知する第2のビーム光通過検知手段と、 前記第1のビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検
    知した後、前記ビーム光位置検知手段で検知される複数
    の光検知部からの出力を積分する積分手段と、 前記第2のビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検
    知した後、前記積分手段の積分結果をアナログ信号から
    デジタル信号に変換する変換手段と、 この変換手段で変換されたデジタル信号を基にして前記
    走査手段により走査されるビーム光の前記像担持体上に
    おける通過位置を所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
  24. 【請求項24】 ビーム光により像担持体上を走査露光
    することにより前記像担持体上に画像を形成する画像形
    成装置であって、 ビーム光を出力するビーム光発生手段と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を像担持
    体上へ向けて反射し、前記ビーム光により前記像担持体
    上を走査する走査手段と、 前記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走
    査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走
    査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数
    の光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位置
    検知手段と、 このビーム光位置検知手段で検知される複数の光検知部
    の隣り合う2つの光検知部からの出力を差動増幅する差
    動増幅手段と、 前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    前に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知するビーム光通過検知手段と、 このビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検知した
    後、前記差動増幅手段からの出力を積分する積分手段
    と、 この積分手段の積分結果を基にして前記走査手段により
    走査されるビーム光の前記像担持体上における通過位置
    を所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
  25. 【請求項25】 ビーム光により像担持体上を走査露光
    することにより前記像担持体上に画像を形成する画像形
    成装置であって、 ビーム光を出力するビーム光発生手段と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を像担持
    体上へ向けて反射し、前記ビーム光により前記像担持体
    上を走査する走査手段と、 前記像担持体上の被走査位置の近傍に配設され、前記走
    査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム光の走
    査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置された複数
    の光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム光位置
    検知手段と、 このビーム光位置検知手段で検知される複数の光検知部
    の隣り合う2つの光検知部からの出力を差動増幅する差
    動増幅手段と、 前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    前に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知する第1のビーム光通過検知手段と、 前記ビーム光位置検知手段の前記ビーム光の走査方向直
    後に配設され、前記走査手段によって走査されるビーム
    光の通過を検知する第2のビーム光通過検知手段と、 前記第1のビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検
    知した後、前記差動増幅手段からの出力を積分する積分
    手段と、 前記第2のビーム光通過検知手段でビーム光の通過を検
    知した後、前記積分手段の積分結果をアナログ信号から
    デジタル信号に変換する変換手段と、 この変換手段で変換されたデジタル信号を基にして前記
    走査手段により走査されるビーム光の前記像担持体上に
    おける通過位置を所定位置に制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
  26. 【請求項26】 ビーム光により像担持体上を走査露光
    することにより前記像担持体上に画像を形成する画像形
    成装置であって、 ビーム光を出力するビーム光発生手段と、 このビーム光発生手段から出力されたビーム光を像担持
    体上へ向けて反射し、前記ビーム光により前記像担持体
    上を走査する走査手段と、 前記像担持体上の被走査位置の近傍の位置に配設され、
    前記走査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム
    光の走査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置され
    た複数の光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム
    光位置検知手段と、 このビーム光位置検知手段で検知される複数の光検知部
    からのそれぞれの出力に応じて前記走査手段により走査
    されるビーム光の前記像担持体上における通過位置の変
    更量を制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
  27. 【請求項27】 複数のビーム光により像担持体上を走
    査露光することにより前記像担持体上に画像を形成する
    画像形成装置であって、 ビーム光を出力する複数のビーム光発生手段と、 この複数のビーム光発生手段から出力される複数のビー
    ム光を像担持体上へ向けて反射し、前記ビーム光により
    前記像担持体上を走査する走査手段と、 前記像担持体上の被走査位置の近傍の位置に配設され、
    前記走査手段により走査されるビーム光を、前記ビーム
    光の走査方向に対してほぼ直角方向に並列して配置され
    た複数の光検知部で検知し、検知結果を出力するビーム
    光位置検知手段と、 前記複数のビーム光発生手段のうちの1つを選択して1
    つのビーム光を発光させる選択手段と、 この選択手段で選択されて発光されたビーム光が前記走
    査手段により走査された際、前記ビーム光位置検知手段
    で検知される複数の光検知部からのそれぞれの出力に基
    づいて前記走査手段により走査されるビーム光の前記ビ
    ーム光位置検知手段における通過位置を変更する変更手
    段と、 前記選択手段を用いて前記複数のビーム発生手段で発生
    させるビーム光を所定の順番で発光させ、前記変更手段
    で変更された前記ビーム光位置検知手段における通過位
    置を前記所定の順番で確認し、前記複数のビーム発生手
    段で発生される各ビーム光の前記ビーム光位置検知手段
    における通過位置が目標位置となるように制御する制御
    手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
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