JPH11268332A

JPH11268332A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH11268332A
Application number: JP10069891A
Authority: JP
Inventors: Takayoshi Suzuki; 孝義鈴木
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1998-03-19
Filing date: 1998-03-19
Publication date: 1999-10-05
Also published as: US6208449B1

Abstract

(57)【要約】【課題】画像の主走査方向の倍率を変更するために画
像クロックの周波数を可変した場合においても光ビーム
の光量制御等を正確に実行する。【解決手段】画像の主走査方向における倍率は画像ク
ロックの周波数を可変することによって変更する。この
とき、ＳＯＳ前点灯信号及びＡＰＣ信号が画像クロック
の周波数に同期して出力されると、走査開始センサから
ＳＯＳ信号が出力されない場合や光ビームの光量制御が
正確に行われなくなる。そこで、補正制御部２６はＳＯ
Ｓ前点灯信号及びＡＰＣ信号が常に一定のタイミングで
出力されるように出力タイミングを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に係
り、特に画像クロックの周波数を可変することによって
画像の主走査方向における倍率を変更可能な画像形成装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、画像形成装置は光源から射出
された光ビームを感光体等に走査させるための光走査装
置等を含んで構成されている。光走査装置には、オーバ
ーフィールド型とアンダーフィールド型が存在してい
る。オーバーフィールド型の光走査装置は、図８に示さ
れるように、光源としてのレーザーダイオード１００か
ら射出されたレーザービームがコリメータレンズ１０２
で平行光にされてスリット１０４で整形された後、エキ
スパンダレンズ１０６、反射ミラー１０８、シリンダレ
ンズ１１０、反射ミラー１１２、第１レンズ１１４Ａ及
び第２レンズ１１４Ｂから構成されるｆθレンズ１１４
を透過してポリゴンミラー１１６に導かれる。

【０００３】ポリゴンミラー１１６は、側面に複数の反
射面１１６Ａを有する正多角柱であり、回転軸１１８を
中心に矢印Ａ方向に高速回転する。これにより、各反射
面１１６Ａへの光ビームの入射角は連続的に変化し、偏
向される。オーバーフィールド型の光走査装置に備えら
れたポリゴンミラー１１６に入射される光ビームの走査
方向のビーム幅は、ポリゴンミラー１１６の反射面１１
６Ａの大きさより十分に大きい。このため、ポリゴンミ
ラー１１６は入射される光ビームを切り取るようにスキ
ャンし、ｆθレンズ１１４で走査速度を一定に変換して
主走査方向について感光体１２０上に結像させる。さら
に、シリンダミラー１２２またはシリンダレンズにより
副走査方向についても感光体１２０上に結像させる。

【０００４】また、感光体１２０の主走査開始位置近傍
には走査開始センサ１２６及び反射ミラー１２８が配設
されており、走査開始センサ１２６に光ビームが照射さ
れることによって走査開始信号が出力される。

【０００５】図９（Ａ）及び（Ｂ）は、オーバーフィー
ルド型の光走査装置のポリゴンミラー１１６における光
ビーム１２４の入射状態を示している。図９（Ａ）は走
査対象の画像の中央領域を走査している状態を示し、図
９（Ｂ）は走査対象の画像の領域端部または画像領域外
の部分を走査している状態を示している。通常、ポリゴ
ンミラー１１６に入射する光ビームは横シングルモード
で発振するレーザービームであり、ガウシアン型の形状
をしている。このため、ポリゴンミラー１１６に入射さ
れた光ビームの一部を切り取るようにスキャンしたり、
ポリゴンミラー１１６の偏向による入射光束幅の変動等
によってビーム径や光量が多少変動する。

【０００６】一方、アンダーフィールド型の光走査装置
では、図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、偏向
角度が大きくなったときにポリゴンミラー１１６の反射
面１１６Ａに入射される光ビームにけられ（図１０
（Ｂ）に示される実線で囲まれたＢ領域参照）が発生す
る。これにより、光ビーム１２４の光量が急激に変動す
ることがある。

【０００７】これに対して、前述したオーバーフィール
ド型の光走査装置では、光ビーム１２４の光量等が多少
変動するが、急激に変動することはない。このため、走
査可能幅に対する画像領域の幅、すなわち有効走査率を
十分に大きく取ることができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、有効走
査率が大きくなると、従来画像領域外で実施していたレ
ーザーダイオード１００の光量制御（オートパワーコン
トロール（ＡＰＣ））等の処理を行う時間を十分に確保
することができないことがある。特に、画像の主走査方
向の倍率を画像クロックの周波数を可変することによっ
て変更可能な機能を有する画像形成装置の場合には、画
像クロックの周波数に応じて有効走査率が変化する。な
お、画像の主走査方向の倍率を小さくする場合には画像
クロックの周波数を高くし、画像の主走査方向の倍率を
大きくする場合には画像クロックの周波数を低くする。

【０００９】ここで、画像クロックの周波数に応じた有
効走査率の変化を図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示されるタ
イミングチャートを参照して説明する。

【００１０】図１１（Ａ）は、画像クロックの周波数が
高い場合に走査開始センサ（以下、ＳＯＳ（スタートオ
ブスキャン）センサと称する）１２６から出力される走
査開始信号（以下、ＳＯＳ信号と称する）と、画像領域
でデータ出力を許可する信号、すなわち画像信号（以
下、ＬＳ（ラインシンク）信号と称する）の出力タイミ
ングを示している。また、図１１（Ｂ）は画像クロック
の周波数が低い場合のＳＯＳ信号とＬＳ信号の出力タイ
ミングを示している。

【００１１】このとき、一定の画素数の画像領域を走査
する時間Ｔは、画像クロックの周波数が高い場合に短く
なる（Ｔ₁＜Ｔ₂）。また、ＳＯＳ信号の出力周期はポ
リゴンミラー１１６の回転を指示する図示しないポリゴ
ンモーターの回転数によって決定される。通常、ポリゴ
ンモーターは一定速度で回転しているため、ＳＯＳ信号
の出力周期は一定である。従って、画像領域外の時間Ｒ
は画像クロックの周波数が低い場合に短く（Ｒ₁₁＋Ｒ₁₂
＞Ｒ₂₁＋Ｒ₂₂）、周波数が低くなるにつれて画像領域外
の時間Ｒは短くなる。

【００１２】図１２（Ａ）乃至（Ｃ）は、画像領域終了
付近から次のＳＯＳ信号がＳＯＳセンサ１２６から出力
されるまでのタイミングチャートを示している。図１２
（Ａ）は画像の倍率を変更しない場合（ノミナル状態）
のタイミングチャート、図１２（Ｂ）は画像の倍率を大
きくするために画像クロックの周波数を低くした場合の
タイミングチャート、及び図１２（Ｃ）は画像の倍率を
小さくするために画像クロックの周波数を高くした場合
のタイミングチャートである。なお、ＡＰＣは光源とし
てのレーザーダイオード１００の光量制御を行うオート
パワーコントロールの実行を指示する光量制御指示信号
であり、ＤＡＴＡはレーザーダイオード１００に入力さ
れる画像データを含む点灯指示信号である。図１２
（Ａ）乃至（Ｃ）に示される斜線部分がレーザーダイオ
ード１００に入力される画像データに対応する。

【００１３】図１２（Ｂ）に示されるように、画像の主
走査方向の倍率を大きくするために画像クロックの周波
数を低くした場合には、ＳＯＳ信号の出力間隔に対する
画像領域Ｐの割合、すなわち有効走査率が高くなる。こ
のため、画像領域Ｐに対応する信号（画像信号）の出力
が終了してから次のＳＯＳ信号が出力されるまでの時間
（画像領域外の時間）Ｒ_Aが短くなる（Ｒ_A1＞Ｒ_A2）。
このため、レーザーダイオード１００の光量制御を実行
するために必要な時間Ｑ_Aが確保できず、光量制御が不
正確になったり、光レーザの光量が低下してＳＯＳセン
サ１２６からＳＯＳ信号を出力させることができない場
合がある。

【００１４】また、図１２（Ｃ）に示されるように、画
像の主走査方向の倍率を小さくするために画像クロック
の周波数を高くした場合には、有効走査率が低くなる。
このため、画像領域Ｐに対応する信号（画像信号）の出
力が終了してから次のＳＯＳ信号が出力されるまでの時
間Ｒ_Aが長くなる（Ｒ_A1＜Ｒ_A3）。この場合、レーザー
ダイオード１００の光量制御を実行するための強制点灯
及びＳＯＳセンサ１２６からＳＯＳ信号を出力させるた
めの強制点灯の時間が長くなり、画像クロックの周波数
が低い場合の画像領域Ｐ（図１２（Ｂ）参照）に対応す
る領域で光量制御を実行することになる。通常、画像と
は無関係な強制点灯領域の光ビームは迷光として画像を
乱すことを防止する目的で光走査装置内において遮光す
る。ところが、画像領域になる可能性がある領域Ｐ’で
は遮光の対策を実施することができないため、光走査装
置外において予期しない反射等が発生し、迷光を発生さ
せることがある。

【００１５】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたもので、画像の主走査方向の倍率を変更するために
画像クロックの周波数を可変した場合においても光ビー
ムの光量制御等を正確に実行することができる画像形成
装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明は、画像クロックの周波数を可
変することによって画像の主走査方向における倍率を変
更可能な画像形成装置であって、光源から射出される光
ビームの点灯を指示する点灯指示信号及び該光ビームの
光量制御の実行を指示する光量制御指示信号の各々の出
力タイミングを前記画像クロックの周波数に拘らず一定
に制御する制御手段を備えたことを特徴としている。

【００１７】画像形成装置は、走査する画像の画像領域
に対応する画像信号、光源から射出される光ビームの点
灯を指示する点灯指示信号、及び光ビームの光量制御の
実行を指示する光量制御指示信号を出力する。各信号の
出力タイミングは、画像の主走査方向における倍率を変
更するために画像クロックの周波数を可変することによ
って画像クロックに同期して変更される。なお、画像の
主走査方向の倍率を大きくする場合には画像クロックの
周波数を低くし、倍率を小さくする場合には画像クロッ
クの周波数を高くする。しかし、点灯指示信号と光量制
御指示信号の出力タイミングが予め定められたタイミン
グからずれることによって光量制御等が正確に実行され
ず、形成される画像に影響を及ぼすことがある。

【００１８】そこで、請求項１に記載の発明の画像形成
装置は、点灯指示信号及び光量制御指示信号の各々の出
力タイミングを画像クロックの周波数に拘らず一定に制
御する制御手段を備えている。例えば、請求項２に記載
の発明のように、画像クロックの周波数に応じて予め定
められる補正値に基づいて前記点灯指示信号及び光量制
御指示信号の各々の出力タイミングを制御したり、請求
項３に記載の発明のように、画像クロックに同期して出
力される画像信号に基づいて予め定められる補正値に基
づいて前記点灯指示信号及び光量制御指示信号の各々の
出力タイミングを制御することができる。

【００１９】これによれば、画像の主走査方向の倍率を
変更するために画像クロックの周波数を可変した場合に
おいても点灯指示信号及び光量制御指示信号の出力タイ
ミングを常に一定に維持することができる。従って、光
ビームの光量制御等を正確に実行することができる。

【００２０】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、主走査に先立って光源から射出される
光ビームの通過を検出する検出手段をさらに備え、前記
制御手段は、前記点灯指示信号が前記検出手段による光
ビームの通過検出時期に出力されるように該点灯指示信
号の出力タイミングを制御することを特徴としている。

【００２１】請求項４に記載の発明によれば、画像形成
装置には、点灯指示信号及び光量制御指示信号の各々の
出力タイミングを制御する制御手段に加え、光源から射
出される光ビームの通過を主走査に先立って検出する検
出手段が設けられている。この場合に、制御手段は、検
出手段による光ビームの通過検出時期に点灯指示信号が
出力されるように点灯指示信号の出力タイミングを制御
する。

【００２２】これによれば、画像クロックの周波数に同
期せずに所定タイミングで検出される検出手段による光
ビームの通過検出時期に点灯指示信号が出力される。す
なわち、画像の主走査方向の倍率を変更するために画像
クロックの周波数を可変した場合においても点灯指示信
号の出力タイミングを常に一定に維持することができ
る。従って、検出手段による光ビームの通過検出を確実
に行うことができる。

【００２３】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、主走査に先立って光源から射出される
光ビームの通過を検出する検出手段をさらに備え、前記
制御手段は、前記光量制御指示信号が前記検出手段によ
る光ビームの通過検出直後に出力されるように該光量制
御指示信号の出力タイミングを制御することを特徴とし
ている。

【００２４】請求項５に記載の発明によれば、画像形成
装置には、点灯指示信号及び光量制御指示信号の各々の
出力タイミングを制御する制御手段に加え、光源から射
出される光ビームの通過を主走査に先立って検出する検
出手段が設けられている。この場合に、制御手段は、検
出手段による光ビームの通過検出直後に光量制御指示信
号が出力されるように光量制御指示信号の出力タイミン
グを制御する。

【００２５】これによれば、光ビームの光量制御に必要
な時間を常に確保することができるので、光量制御を正
確に実行することができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】図１には本実施の形態に係る画像
形成装置１０が示されている。

【００２７】図１に示されるように、画像形成装置１０
には転写ベルト１２の長手方向に沿ってドラム状の感光
体１４が複数配設されている。本実施の形態に係る画像
形成装置１０は、カラー画像を対象画像としているた
め、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色に対
応する感光体１４が配設されている。なお、感光体や後
述する光走査装置等の各色に対応して配設されている部
材については、それぞれを区別して説明する必要がある
場合にのみ、符号の末尾にＣ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋのアルファ
ベットを付して説明する。

【００２８】感光体１４の周囲には、図示しない帯電
器、現像器、第１の転写器及びクリーナー等が配置され
ていると共に、レーザーダイオード１００、コリメータ
レンズ１０２、ポリゴンミラー１１６及びｆθレンズ１
１４等を含んで構成される光走査装置１６（図８参照）
が配置されている。帯電器により帯電された感光体１４
に光走査装置１６の作用によってレーザーダイオード１
００から射出される光ビームが照射されると、感光体１
４の表面には対象画像に対応した潜像が形成される。な
お、レーザーダイオード１００から射出される光ビーム
による画像走査は、光走査装置１６に配置されたＳＯＳ
センサ（走査開始センサ）１２６によって光ビームの通
過が検出され、ＳＯＳ信号（走査開始信号）が出力され
た後、所定タイミングを介して開始される。感光体１４
の表面に形成された潜像は、感光体１４の周囲に配置さ
れた現像器によって各色毎のトナーで現像される。すな
わち、感光体１４の表面にはトナー像が形成される。な
お、現像器にはそれぞれの感光体１４Ｃ、１４Ｍ、１４
Ｙ、１４Ｂｋに対応するシアン、マゼンタ、イエロー、
ブラックのトナーがそれぞれ装填されている。

【００２９】感光体１４の表面に形成されたトナー像
は、第１の転写器によって転写ベルト１２に転写され
る。転写ベルト１２は搬送ローラ１８Ａ、１８Ｂ及び第
２の転写器２０を構成する一方のローラ２０Ａによって
所定方向（図１に示される矢印Ｃ方向）に回転可能とさ
れている。この転写ベルト１２には、それぞれの感光体
１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ、１４Ｂｋの表面に形成された
トナー像が順次転写されるようになっている。すなわ
ち、転写ベルト１２にはシアン、マゼンタ、イエロー、
ブラックの４色のトナー像が重ねて転写される。なお、
本実施の形態では、このようにして４色のトナー像が重
ねて転写されたトナー像を最終トナー像と称する。

【００３０】転写ベルト１２に対するトナー像の転写終
了時に感光体１４の表面に残留したトナーは図示しない
クリーナーによって除去され、感光体１４は除電ランプ
により除電される。

【００３１】転写ベルト１２を基準として感光体１４の
配設位置に対向する位置には、第２の転写器２０が配設
されている。この第２の転写器２０は、対向する２つの
ローラ２０Ａ、２０Ｂによって構成されている。第２の
転写器２０は、転写ベルト１２に転写された最終トナー
像を図示しない用紙トレイから排出されて図１に示され
る矢印Ｄ方向に搬送される用紙２２に転写する。最終ト
ナー像が転写された用紙２２は、図示しない定着器によ
って定着される。これにより、用紙２２に所望の画像が
形成される。

【００３２】感光体１４の配設位置よりも転写ベルト１
２の搬送方向下流側には、転写ベルト１２の幅方向に沿
って画像位置検出センサ２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃが配設
されている。なお、転写ベルト１２の幅方向に沿った領
域が感光体１４における画像走査可能領域に対応してい
ると共に、感光体１４の長さ方向の寸法と転写ベルト１
２の幅方向の寸法は同一である。画像位置検出センサ２
４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃは、転写ベルト１２に転写された
最終トナー像の位置を検出する。

【００３３】感光体１４に光ビームを照射するための光
走査装置１６には、補正制御部２６及び点灯制御部６４
が接続されている。補正制御部２６及び点灯制御部６４
は、光走査装置１６と同様に感光体１４のそれぞれに対
応して備えられている。補正制御部２６は、光走査装置
１６内に備えられたレーザーダイオード１００の点灯タ
イミングの制御、感光体１４の回転方向に対するずれ
（スキュー）を補正するスキューモーター２８のステッ
プ数の設定、及びポリゴンミラーの駆動を指示するポリ
ゴンモーター３０の位相設定等の補正を行う（図２参
照）。また、点灯制御部６４は、光走査装置１６に備え
られたレーザーダイオード１００の点灯、すなわちレー
ザーダイオード１００からの光ビームの射出を制御する
（詳細後述、図４参照）。

【００３４】図２に示されるように、補正制御部２６は
バス３６によりＣＰＵ３２及び画像位置演算部３４と接
続されている。画像位置演算部３４は、前述した画像位
置検出センサ２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃに接続されてい
る。また、画像位置演算部３４は、画像位置検出センサ
２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃによって検出された転写ベルト
１２上の最終トナー像の位置検出結果に基づいて各色毎
の画像位置情報を演算する。本実施の形態では、４色の
トナー像をそれぞれ異なる感光体１４Ｃ、１４Ｍ、１４
Ｙ、１４Ｂｋ上で形成し、単一の転写ベルト１２に順次
転写しているため、取付け位置等の影響によって各色毎
のトナー像の主走査方向の倍率が異なることがある。す
なわち、画像位置演算部３４によって演算された各色毎
の画像位置情報は各色毎のトナー像によって異なること
があるため、これを補正する。

【００３５】ＣＰＵ３２は、画像位置演算部３４によっ
て演算された各色毎の画像位置情報に基づいて補正の目
標値を算出する。なお、目標値としての倍率設定は以下
に示される式（１）に基づいて行われる。

【００３６】

【数１】変更後の倍率（目標値）＝変更前の倍率×（１００−変化させたい倍率）／１００・・・（１）（但し、変化させたい倍率とは倍率を大きくする時にプ
ラス符号とし、パーセントで示される数値に符号を付し
たもの）

【００３７】ＣＰＵ３２で算出された目標値は、補正デ
ータとして補正制御部２６に書き込まれる。補正制御部
２６は、例えば、スキューモーター２８のステップ数を
上記式（１）によって設定して感光体１４の回転方向に
対するずれ（スキュー）等を補正し、各色毎のトナー像
が目標値と一致するように制御する。

【００３８】図３には、ＳＯＳ前点灯信号及びＡＰＣ信
号の出力タイミングを制御するための画像クロック制御
回路６２が示されている。この画像クロック制御回路６
２は、補正制御部２６に内蔵されている。

【００３９】光走査装置１６に備えられたレーザーダイ
オード１００から光ビームが射出されて光ビームがＳＯ
Ｓセンサ１２６に照射されると、ＳＯＳセンサ１２６は
光ビームの通過を検出してＳＯＳ信号を出力する。これ
により、電圧制御発振器３８は画像クロックを発生させ
る。電圧制御発振器３８によって発生した画像クロック
は、水晶発振器等により定められた画像領域相当の期間
（ＬＳ信号出力時）にわたってカウンタ４０によって画
像クロック数をカウントする。

【００４０】比較器４２は、カウンタ４０から出力され
た画像クロック数のカウント値を倍率設定基準値（前述
した目標値に相当する）と比較し、カウント値が倍率設
定基準値よりも小さければアップ信号を発生し、カウン
ト値が倍率設定基準値よりも大きければダウン信号を発
生する。

【００４１】Ｕ／Ｄカウンタ４４は、例えばＳＯＳ前点
灯信号やＡＰＣ信号の出力タイミングに対してカウント
アップまたはカウントダウンを行う。なお、ＳＯＳ前点
灯信号とは、ＳＯＳ信号が確実に出力されるようにＳＯ
Ｓ信号の出力タイミング直前にレーザーダイオード１０
０から光ビームを射出することを制御する信号である。
また、ＡＰＣ信号とは、レーザーダイオード１００から
射出される光ビームの光量制御の実行を指示する信号で
ある。Ｕ／Ｄカウンタ４４から出力されるカウント結果
は、Ｄ／Ａコンバータ４６に出力する。Ｄ／Ａコンバー
タ４６はデジタルの出力値をアナログの電圧に変換し、
電圧制御発振器３８に出力する。

【００４２】この閉ループ制御を繰り返すことによって
各色毎のトナー像の主走査方向における倍率は、倍率設
定基準値に到達する。これにより、画像クロックの周波
数は目標値によって定められる所定の周波数に制御され
る。従って、ＳＯＳ前点灯信号及びＡＰＣ信号の出力タ
イミングは、予め定められた一定のタイミングとなる。

【００４３】図４には、光走査装置１６に備えられたレ
ーザーダイオード１００の点灯を制御する点灯制御部６
４の詳細が示されている。

【００４４】図示しない画像処理部から出力される画像
データは、出力タイミングを制御するためにＦＩＦＯ４
８に一旦記憶される。画像タイミング生成部５０は、図
示しないＣＰＵによって設定される画像の主走査方向の
位置に応じた読み出し許可信号となるＬＳ信号をＦＩＦ
Ｏ４８に出力する。これにより、ＦＩＦＯ４８はＬＳ信
号が入力された場合にスクリーンジェネレータ（ＳＧ）
５２に画像データを出力する。ＳＧ５２では、多ビット
の画像データをレーザーダイオード（ＬＤ）１００の特
性に合わせた変調信号に変換する。

【００４５】ＳＯＳ前点灯タイミング生成部５４は、図
示しないＣＰＵによって設定されるＳＯＳ前点灯タイミ
ングデータに応じてＳＯＳ前点灯信号を生成する。同様
に、ＡＰＣタイミング生成部５６は光ビームの光量制御
を実行するためのＡＰＣ信号を生成する。画像データ、
ＳＯＳ前点灯信号、ＡＰＣ信号はＯＲ回路５８に出力さ
れる。ＯＲ回路５８は、画像データ、ＳＯＳ前点灯信
号、ＡＰＣ信号のいずれかが入力された場合にＬＤ点灯
データをＬＤ駆動部６０に出力する。すなわち、画像デ
ータが入力された場合には、感光体１４に対して画像を
走査するためにレーザーダイオード１００が点灯する。
また、ＳＯＳ前点灯信号が入力された場合には、ＳＯＳ
信号出力タイミング直前にレーザーダイオード１００を
強制点灯する。さらに、ＡＰＳ信号が入力された場合に
は、光ビームの光量制御を実行するためにレーザーダイ
オード１００を強制点灯する。

【００４６】次に、本実施の形態の作用を図５乃至図７
を参照して説明する。まず、図５に示されるように、ト
ナー像の主走査方向における倍率を変更しない状態（ノ
ミナル状態）でのＳＯＳ信号、ＬＳ信号、ＳＯＳ前点灯
信号及びＡＰＣ信号の出力タイミング、すなわちＳＯＳ
信号が出力された時点を基準とした各信号の出力タイミ
ング（距離）及び画像クロック数は以下の表１に示され
るように設定されている。

【００４７】

【表１】

【００４８】トナー像の主走査方向の倍率を小さくする
ために画像クロックの周波数を例えば２％高くした場
合、従来の方法を採用すると各信号の出力タイミングは
以下の表２に示されるように設定される。なお、各信号
出力タイミングは以下の式（２）に基づいて設定され
る。

【００４９】

【数２】変更後のタイミング＝変更前のタイミング×（１００−変化させたい倍率）／１００・・・（２）

【００５０】例えば、ＬＳ信号の出力開始タイミング
は、以下に示される式（３）によって求められる。

【００５１】

【数３】１０×（１００−２）／１００＝９．８・・・（３）

【００５２】

【表２】

【００５３】これによれば、画像クロックの周波数を２
％高くした場合には、ノミナル状態においてＬＳ信号が
出力されているタイミングである３２８．３〜３３０ｍ
ｍの範囲（図５に示される斜線部分）がＡＰＣ信号の出
力タイミングとなっている。すなわち、ＬＳ信号の出力
時に光量制御を実行するためのレーザーダイオード１０
０の強制点灯タイミングになる。ノミナル状態における
ＬＳ信号に対応する範囲では、レーザーダイオード１０
０の強制点灯による迷光を遮光することができないた
め、用紙２２に形成される画像に迷光による乱れが表れ
ることがある。そこで、上記式（２）に基づいてＳＯＳ
前点灯信号の出力開始タイミング、ＡＰＣ信号の出力開
始タイミング及び出力終了タイミングを制御する。

【００５４】ここでは、変化させたい倍率が−２％であ
るからＳＯＳ前点灯信号の出力開始タイミング、ＡＰＣ
信号の出力開始タイミング及び出力終了タイミングを含
む各信号の出力タイミングは表３に示されるように設定
される。

【００５５】例えば、ＳＯＳ前点灯信号の出力開始タイ
ミングは以下に示される式（４）に基づいて求められ
る。

【００５６】

【数４】３３８．１×（１００−（−２））／１００＝３４４．９・・・（４）（但し、小数点以下は四捨五入）

【００５７】

【表３】

【００５８】これによれば、図６に示されるように、ト
ナー像の主走査方向における倍率を変更するために画像
クロックの周波数を可変した場合においてもＳＯＳ前点
灯信号とＡＰＣ信号の出力タイミングは変化していない
ことがわかる。すなわち、ＳＯＳ前点灯信号とＡＰＣ信
号の出力タイミングは、前述した表１に示される出力タ
イミングとほぼ同一である。

【００５９】従って、トナー像の主走査方向における倍
率を変更するために画像クロックの周波数を可変した場
合においても、ＳＯＳ前点灯信号とＡＰＣ信号の出力タ
イミングを常に一定に維持することができる。これによ
り、レーザーダイオード１００から射出される光ビーム
の光量制御を正確に実行することができると共に、迷光
によって画像に乱れを発生させることを防止できる。ま
た、光ビームの光量制御が正確に行われるので光ビーム
の光量が低下することがなく、ＳＯＳセンサ１２６によ
って光ビームを正確に検出することができる。これによ
り、ＳＯＳ信号は所定の周期で正確に出力される。

【００６０】一方、トナー像の主走査方向の倍率を大き
くするために画像クロックの周波数を２％低くした場合
に、従来の方法を採用すると以下の表４に示されるよう
に設定される。

【００６１】

【表４】

【００６２】これによれば、ＡＰＣ信号が出力されたこ
とによる光量制御の実行中に次のＳＯＳ信号の出力タイ
ミングになる。このため、レーザーダイオード１００か
ら射出される光ビームの光量制御が不正確になったり、
光ビームの光量が低下してＳＯＳセンサ１２６による光
ビームの検出が正確に行われずにＳＯＳ信号が出力され
ない場合がある。そこで、ＬＳ信号の出力終了タイミン
グがノミナル状態のＡＰＣ信号の出力開始タイミングを
過ぎている場合には、図７に示されるように、ＡＰＣ信
号の出力開始タイミングをＳＯＳ信号の出力直後に変更
する。なお、ＳＯＳ前点灯信号の出力開始タイミング
は、前述したように式（２）に基づいて演算する。これ
により、ＳＯＳ前点灯信号は常に一定のタイミングで出
力され、ＳＯＳセンサ１２６による光ビームの検出が正
確に行われる。この場合の各信号の出力タイミングは以
下の表５に示されるように設定される。

【００６３】

【表５】

【００６４】従って、トナー像の主走査方向における倍
率を変更するために画像クロックの周波数を可変した場
合においても、光ビームの光量制御を実行するために必
要な時間を十分に確保することができるので、光量制御
を正確に実行することができる。

【００６５】なお、例えばＡＰＣ信号等の時分割可能な
信号はＳＯＳ信号の出力直前と直後に分離して出力する
ように制御してもよい。すなわち、ＡＰＣ信号の出力合
計時間が一定であればよい。

【００６６】また、本実施の形態では、画像位置演算部
によって演算された各色毎の画像位置情報に基づいて補
正の目標値をＣＰＵによって算出する場合を例として説
明したが、これに限定されるものではない。例えば、ト
ナー像の主走査方向における倍率を変更するための画像
クロックの周波数に応じた補正の目標値を予め定めてお
き、対応する補正の目標値を選択して用いるようにして
もよい。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
ビームの点灯を指示する点灯指示信号及び光ビームの光
量制御の実行を指示する光量制御指示信号が画像クロッ
クの周波数に拘らず一定のタイミングで出力されるよう
に制御するので、画像の主走査方向における倍率を変更
するために画像クロックの周波数を可変した場合におい
ても光ビームの光量制御等を正確に実行することができ
る、という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略
構成図である。

【図２】画像形成装置の補正制御部近傍の構成を示す概
略ブロック図である。

【図３】画像クロック制御回路を示すブロック図であ
る。

【図４】点灯制御部を示すブロック図である。

【図５】ノミナル状態における各信号の出力タイミング
を示すタイミングチャートである。

【図６】画像の主走査方向の倍率を低く設定し、かつＳ
ＯＳ前点灯信号及びＡＰＣ信号の出力タイミングを補正
した場合の各信号の出力タイミングを示すタイミングチ
ャートである。

【図７】画像の主走査方向の倍率を高く設定し、かつＳ
ＯＳ前点灯信号及びＡＰＣ信号の出力タイミングを補正
した場合の各信号の出力タイミングを示すタイミングチ
ャートである。

【図８】光走査装置の概略構成を示す概略斜視図であ
る。

【図９】オーバーフィールド型光走査装置における光ビ
ームの入射状態を示す概略図である。

【図１０】アンダーフィールド型光走査装置における光
ビームの入射状態を示す概略図である。

【図１１】（Ａ）は画像クロックの周波数を高くした場
合のＳＯＳ信号及びＬＳ信号の出力タイミングを示すタ
イミングチャートであり、（Ｂ）は画像クロックの周波
数を低くした場合のＳＯＳ信号及びＬＳ信号の出力タイ
ミングを示すタイミングチャートである。

【図１２】（Ａ）はノミナル状態における各信号の出力
タイミングを示すタイミングチャートであり、（Ｂ）は
画像クロックの周波数を低くした場合の各信号の出力タ
イミングを示すタイミングチャートであり、（Ｃ）は画
像クロックの周波数を高くした場合の各信号の出力タイ
ミングを示すタイミングチャートである。

【符号の説明】

１０画像形成装置１４感光体１６光走査装置２６補正制御部１００レーザーダイオード１２６走査開始センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＧ０３Ｇ 21/14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像クロックの周波数を可変することに
よって画像の主走査方向における倍率を変更可能な画像
形成装置であって、光源から射出される光ビームの点灯を指示する点灯指示
信号及び該光ビームの光量制御の実行を指示する光量制
御指示信号の各々の出力タイミングを前記画像クロック
の周波数に拘らず一定に制御する制御手段を備えたこと
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記制御手段は、画像クロックの周波数
に応じて予め定められる補正値に基づいて前記点灯指示
信号及び光量制御指示信号の各々の出力タイミングを制
御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記制御手段は、画像クロックに同期し
て出力される画像信号に基づいて予め定められる補正値
に基づいて前記点灯指示信号及び光量制御指示信号の各
々の出力タイミングを制御することを特徴とする請求項
１記載の画像形成装置。
【請求項４】主走査に先立って光源から射出される光
ビームの通過を検出する検出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記点灯指示信号が前記検出手段によ
る光ビームの通過検出時期に出力されるように該点灯指
示信号の出力タイミングを制御することを特徴とする請
求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装
置。
【請求項５】主走査に先立って光源から射出される光
ビームの通過を検出する検出手段をさらに備え、前記制御手段は、前記光量制御指示信号が前記検出手段
による光ビームの通過検出直後に出力されるように該光
量制御指示信号の出力タイミングを制御することを特徴
とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画
像形成装置。