JPH1195142A - ビーム光走査装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数のビーム光を用いる場合、複数の解像度
で、被走査面における複数のビーム光相互の位置関係を
常に理想的な位置に高精度に制御でき、また、被走査面
における各ビーム光のパワーを均一に制御でき、よっ
て、常に高画質を維持することができる画像形成装置を
提供する。 【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を走査する複数のビー
ム光ａ〜ｄの通過位置を検知するビーム光位置検知装置
３８における複数のセンサパターンＳＢ１〜ＳＦ１，Ｓ
Ｂ２〜ＳＦ２を、ビーム光ａ〜ｄの走査方向に対してほ
ぼ直交する方向に複数の解像度に対応した間隔で平行に
並列配設している。

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５７および図５８を用いて説明す
る。

【０００８】たとえば、図５７（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５７（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５８（ａ）は、それぞれのビーム光の発
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５８（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
光検知装置を高精度に取付けて、副走査方向のビーム光
通過位置を常に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高精度に制御する必要
がある。

【００１２】また、マルチビーム光学系を用いて高画質
の画像を得るための条件しては、（１）各ビーム光の感
光体ドラム上での光パワーが等しいこと、（２）ビーム
光相互の位置関係（副走査方向の通過位置）が所定の関
係になっていること、（３）主走査方向の画像形成のた
めの露光タイミングがビーム光相互の位置関係に応じて
正しく制御されていること、を満たすことがあげられ
る。

【００１３】ここで、ポイントとなるのは、（１）を成
立させること、さらに（１）の感光体ドラム上での光パ
ワーが等しくないと、（２）と（３）の制御が正しく動
作しているとしても、実質上正しくないことが起こり得
るということである。すなわち、（２）、（３）の制御
精度は、ビーム光のパワーに依存している。

【００１４】したがって、感光体ドラム上を走査する各
ビーム光、すなわち、複数のレーザ発振器から出力され
る各ビーム光が、ハーフミラーなどの光学手段で合成さ
れた後で同じパワーとなるように制御する必要がある。

【００１５】そこで、本発明は、複数の解像度で、被走
査面におけるビーム光の位置を常に適正位置に高精度に
制御でき、また、被走査面におけるビーム光のパワーを
均一に制御でき、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。

【００１６】また、本発明は、複数のビーム光を用いる
場合、複数の解像度で、被走査面における複数のビーム
光相互の位置関係を常に理想的な位置に高精度に制御で
き、また、被走査面における各ビーム光のパワーを均一
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。

【００１７】

【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、この走査手段により前記被走査面を走査
すべく導かれたビーム光を、前記ビーム光の走査方向に
対してほぼ直交する方向に複数の解像度に対応した間隔
で平行に並列配設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検知
結果に基づき、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が適正位置となるよう
制御するビーム光通過位置制御手段とを具備している。

【００１８】また、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、この走査手段により前記被走査面を走査すべく導
かれたビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほ
ぼ直交する方向に複数の解像度に対応した間隔で平行に
並列配設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検知結果に基
づき、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が適正位置となるよう制御する
ビーム光通過位置制御手段と、前記走査手段により前記
被走査面を走査すべく導かれたビーム光の通過タイミン
グを検知する複数のビーム光通過タイミング検知手段
と、この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力
信号に基づき、前記複数のビーム光通過タイミング検知
手段のうちどのビーム光通過タイミング検知手段が最初
にビーム光を検知したかを判定する判定手段と、この判
定手段の判定結果に基づき、前記ビーム光の通過タイミ
ングを検知するビーム光通過タイミング検知手段を決定
する決定手段と、この決定手段で決定されたビーム光通
過タイミング検知手段の出力信号に基づき、前記ビーム
光の通過タイミングに同期し、かつ、画像の解像度に応
じた複数の周波数のクロックパルスを発生するパルス発
生手段と、このパルス発生手段から発生されるクロック
パルスに同期して前記ビーム光発生手段を変調駆動する
駆動手段とを具備している。

【００１９】また、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、この走査手段により前記被走査面を走査すべく導
かれたビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほ
ぼ直交する方向に複数の解像度に対応した間隔で平行に
並列配設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検知結果に基
づき、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が適正位置となるよう制御する
ビーム光通過位置制御手段と、前記走査手段により前記
被走査面を走査すべく導かれたビーム光の通過タイミン
グを検知する複数のビーム光通過タイミング検知手段
と、この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力
信号に基づき、それぞれのビーム光通過タイミングに同
期したクロックパルスを発生するパルス発生手段と、こ
のパルス発生手段から発生されるクロックパルスに同期
して前記ビーム光発生手段を変調駆動する駆動手段と、
前記走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
ビーム光のパワーを検知するビーム光パワー検知手段
と、このビーム光パワー検知手段の検知結果に基づき、
前記被走査面を走査するビーム光のパワーが所定値とな
るよう前記ビーム光発生手段を制御するビーム光パワー
制御手段と、前記ビーム光位置検知手段、前記ビーム光
通過タイミング検知手段、および、前記ビーム光パワー
検知手段を一体的に保持する保持手段とを具備してい
る。

【００２０】また、本発明のビーム光走査装置は、それ
ぞれがビーム光を発生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発生された複数のビー
ム光を被走査面へ向けてそれぞれ反射し、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、この
走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた複数
のビーム光を、前記複数のビーム光の走査方向に対して
ほぼ直交する方向に第１の解像度に対応した間隔で平行
に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して設けら
れた複数の光検知部群で検知する第１のビーム光位置検
知手段と、この第１のビーム光位置検知手段に対して前
記複数のビーム光の走査方向に対してほぼ直交する方向
に並列に配設され、前記走査手段により前記被走査面を
走査すべく導かれた複数のビーム光を、前記複数のビー
ム光の走査方向に対してほぼ直交する方向に前記第１の
解像度とは異なる第２の解像度に対応した間隔で平行に
並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して設けられ
た複数の光検知部群で検知する第２のビーム光位置検知
手段と、この第１および第２のビーム光位置検知手段の
各検知結果に基づき、前記走査手段により走査される複
数のビーム光の前記被走査面における通過位置が適正位
置となるよう制御するビーム光通過位置制御手段とを具
備している。

【００２１】また、本発明のビーム光走査装置は、それ
ぞれがビーム光を発生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発生された複数のビー
ム光を被走査面へ向けてそれぞれ反射し、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、この
走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた複数
のビーム光を、前記複数のビーム光の走査方向に対して
ほぼ直交する方向に第１の解像度に対応した間隔で平行
に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して設けら
れた複数の光検知部群で検知する第１のビーム光位置検
知手段と、この第１のビーム光位置検知手段に対して前
記複数のビーム光の走査方向に対してほぼ直交する方向
に並列に配設され、前記走査手段により前記被走査面を
走査すべく導かれた複数のビーム光を、前記複数のビー
ム光の走査方向に対してほぼ直交する方向に前記第１の
解像度とは異なる第２の解像度に対応した間隔で平行に
並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して設けられ
た複数の光検知部群で検知する第２のビーム光位置検知
手段と、この第１および第２のビーム光位置検知手段の
各検知結果に基づき、前記走査手段により走査される複
数のビーム光の前記被走査面における通過位置が適正位
置となるよう制御するビーム光通過位置制御手段と、前
記走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた複
数のビーム光の通過タイミングをそれぞれ検知する複数
のビーム光通過タイミング検知手段と、この複数のビー
ム光通過タイミング検知手段の出力信号に基づき、前記
複数のビーム光の前記複数のビーム光通過タイミング検
知手段に対する到来順を判定する判定する判定手段と、
この判定手段の判定結果に基づき、前記ビーム光とその
ビーム光の通過タイミングを検知するビーム光通過タイ
ミング検知手段との組合わせを決定する決定手段と、こ
の決定手段で決定された前記ビーム光とそのビーム光の
通過タイミングを検知するビーム光通過タイミング検知
手段との組合わせにおいて、前記複数のビーム光通過タ
イミング検知手段の出力信号に基づき、それぞれのビー
ム光通過タイミングに同期し、かつ、画像の解像度に応
じた複数の周波数のクロックパルスを発生するパルス発
生手段と、このパルス発生手段から発生されるクロック
パルスに同期して前記複数のビーム光発生手段をそれぞ
れ変調駆動する駆動手段とを具備している。

【００２２】また、本発明のビーム光走査装置は、それ
ぞれがビーム光を発生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発生された複数のビー
ム光を被走査面へ向けてそれぞれ反射し、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、この
走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた複数
のビーム光を、前記複数のビーム光の走査方向に対して
ほぼ直交する方向に第１の解像度に対応した間隔で平行
に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して設けら
れた複数の光検知部群で検知する第１のビーム光位置検
知手段と、この第１のビーム光位置検知手段に対して前
記複数のビーム光の走査方向に対してほぼ直交する方向
に並列に配設され、前記走査手段により前記被走査面を
走査すべく導かれた複数のビーム光を、前記複数のビー
ム光の走査方向に対してほぼ直交する方向に前記第１の
解像度とは異なる第２の解像度に対応した間隔で平行に
並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して設けられ
た複数の光検知部群で検知する第２のビーム光位置検知
手段と、この第１および第２のビーム光位置検知手段の
各検知結果に基づき、前記走査手段により走査される複
数のビーム光の前記被走査面における通過位置が適正位
置となるよう制御するビーム光通過位置制御手段と、前
記走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた複
数のビーム光の通過タイミングをそれぞれ検知する複数
のビーム光通過タイミング検知手段と、この複数のビー
ム光通過タイミング検知手段の出力信号に基づき、それ
ぞれのビーム光通過タイミングに同期したクロックパル
スを発生するパルス発生手段と、このパルス発生手段か
ら発生されるクロックパルスに同期して前記複数のビー
ム光発生手段をそれぞれ変調駆動する駆動手段と、前記
走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた複数
のビーム光の各パワーをそれぞれ検知するビーム光パワ
ー検知手段と、このビーム光パワー検知手段の各検知結
果に基づき、前記被走査面を走査する複数のビーム光の
各パワーの差が所定値以下になるよう前記複数のビーム
光発生手段をそれぞれ制御するビーム光パワー制御手段
と、前記第１および第２のビーム光位置検知手段、前記
ビーム光通過タイミング検知手段、および、前記ビーム
光パワー検知手段を一体的に保持する保持手段とを具備
している。

【００２３】また、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前記像担持体へ向けて反射
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、この走査手段により前記像担持体上を走査すべ
く導かれたビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対し
てほぼ直交する方向に複数の解像度に対応した間隔で平
行に並列配設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検知結果
に基づき、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が適正位置となるよう制
御するビーム光通過位置制御手段とを具備している。

【００２４】また、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前記像担持体へ向けて反射
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、この走査手段により前記像担持体上を走査すべ
く導かれたビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対し
てほぼ直交する方向に複数の解像度に対応した間隔で平
行に並列配設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検知結果
に基づき、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が適正位置となるよう制
御するビーム光通過位置制御手段と、前記走査手段によ
り前記像担持体上を走査すべく導かれたビーム光の通過
タイミングを検知する複数のビーム光通過タイミング検
知手段と、この複数のビーム光通過タイミング検知手段
の出力信号に基づき、前記複数のビーム光通過タイミン
グ検知手段のうちどのビーム光通過タイミング検知手段
が最初にビーム光を検知したかを判定する判定手段と、
この判定手段の判定結果に基づき、前記ビーム光の通過
タイミングを検知するビーム光通過タイミング検知手段
を決定する決定手段と、この決定手段で決定されたビー
ム光通過タイミング検知手段の出力信号に基づき、前記
ビーム光の通過タイミングに同期し、かつ、画像の解像
度に応じた複数の周波数のクロックパルスを発生するパ
ルス発生手段と、このパルス発生手段から発生されるク
ロックパルスに同期して前記ビーム光発生手段を変調駆
動する駆動手段とを具備している。

【００２５】また、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前記像担持体へ向けて反射
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、この走査手段により前記像担持体上を走査すべ
く導かれたビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対し
てほぼ直交する方向に複数の解像度に対応した間隔で平
行に並列配設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検知結果
に基づき、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が適正位置となるよう制
御するビーム光通過位置制御手段と、前記走査手段によ
り前記像担持体上を走査すべく導かれたビーム光の通過
タイミングを検知する複数のビーム光通過タイミング検
知手段と、この複数のビーム光通過タイミング検知手段
の出力信号に基づき、それぞれのビーム光通過タイミン
グに同期したクロックパルスを発生するパルス発生手段
と、このパルス発生手段から発生されるクロックパルス
に同期して前記ビーム光発生手段を変調駆動する駆動手
段と、前記走査手段により前記像担持体上を走査すべく
導かれたビーム光のパワーを検知するビーム光パワー検
知手段と、このビーム光パワー検知手段の検知結果に基
づき、前記像担持体上を走査するビーム光のパワーが所
定値となるよう前記ビーム光発生手段を制御するビーム
光パワー制御手段と、前記ビーム光位置検知手段、前記
ビーム光通過タイミング検知手段、および、前記ビーム
光パワー検知手段を一体的に保持する保持手段とを具備
している。

【００２６】また、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、そ
れぞれがビーム光を発生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発生された複数の
ビーム光を前記像担持体へ向けてそれぞれ反射し、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、この走査手段により前記像担持体上を走査すべく
導かれた複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査
方向に対してほぼ直交する方向に第１の解像度に対応し
た間隔で平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対
応して設けられた複数の光検知部群で検知する第１のビ
ーム光位置検知手段と、この第１のビーム光位置検知手
段に対して前記複数のビーム光の走査方向に対してほぼ
直交する方向に並列に配設され、前記走査手段により前
記像担持体上を走査すべく導かれた複数のビーム光を、
前記複数のビーム光の走査方向に対してほぼ直交する方
向に前記第１の解像度とは異なる第２の解像度に対応し
た間隔で平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対
応して設けられた複数の光検知部群で検知する第２のビ
ーム光位置検知手段と、この第１および第２のビーム光
位置検知手段の各検知結果に基づき、前記走査手段によ
り走査される複数のビーム光の前記像担持体上における
通過位置が適正位置となるよう制御するビーム光通過位
置制御手段とを具備している。

【００２７】また、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、そ
れぞれがビーム光を発生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発生された複数の
ビーム光を前記像担持体へ向けてそれぞれ反射し、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、この走査手段により前記像担持体上を走査すべく
導かれた複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査
方向に対してほぼ直交する方向に第１の解像度に対応し
た間隔で平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対
応して設けられた複数の光検知部群で検知する第１のビ
ーム光位置検知手段と、この第１のビーム光位置検知手
段に対して前記複数のビーム光の走査方向に対してほぼ
直交する方向に並列に配設され、前記走査手段により前
記像担持体上を走査すべく導かれた複数のビーム光を、
前記複数のビーム光の走査方向に対してほぼ直交する方
向に前記第１の解像度とは異なる第２の解像度に対応し
た間隔で平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対
応して設けられた複数の光検知部群で検知する第２のビ
ーム光位置検知手段と、この第１および第２のビーム光
位置検知手段の各検知結果に基づき、前記走査手段によ
り走査される複数のビーム光の前記像担持体上における
通過位置が適正位置となるよう制御するビーム光通過位
置制御手段と、前記走査手段により前記像担持体上を走
査すべく導かれた複数のビーム光の通過タイミングをそ
れぞれ検知する複数のビーム光通過タイミング検知手段
と、この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力
信号に基づき、前記複数のビーム光の前記複数のビーム
光通過タイミング検知手段に対する到来順を判定する判
定する判定手段と、この判定手段の判定結果に基づき、
前記ビーム光とそのビーム光の通過タイミングを検知す
るビーム光通過タイミング検知手段との組合わせを決定
する決定手段と、この決定手段で決定された前記ビーム
光とそのビーム光の通過タイミングを検知するビーム光
通過タイミング検知手段との組合わせにおいて、前記複
数のビーム光通過タイミング検知手段の出力信号に基づ
き、それぞれのビーム光通過タイミングに同期し、か
つ、画像の解像度に応じた複数の周波数のクロックパル
スを発生するパルス発生手段と、このパルス発生手段か
ら発生されるクロックパルスに同期して前記複数のビー
ム光発生手段をそれぞれ変調駆動する駆動手段とを具備
している。

【００２８】さらに、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、
それぞれがビーム光を発生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発生された複数の
ビーム光を前記像担持体へ向けてそれぞれ反射し、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、この走査手段により前記像担持体上を走査すべく
導かれた複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査
方向に対してほぼ直交する方向に第１の解像度に対応し
た間隔で平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対
応して設けられた複数の光検知部群で検知する第１のビ
ーム光位置検知手段と、この第１のビーム光位置検知手
段に対して前記複数のビーム光の走査方向に対してほぼ
直交する方向に並列に配設され、前記走査手段により前
記像担持体上を走査すべく導かれた複数のビーム光を、
前記複数のビーム光の走査方向に対してほぼ直交する方
向に前記第１の解像度とは異なる第２の解像度に対応し
た間隔で平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対
応して設けられた複数の光検知部群で検知する第２のビ
ーム光位置検知手段と、この第１および第２のビーム光
位置検知手段の各検知結果に基づき、前記走査手段によ
り走査される複数のビーム光の前記像担持体上における
通過位置が適正位置となるよう制御するビーム光通過位
置制御手段と、前記走査手段により前記像担持体上を走
査すべく導かれた複数のビーム光の通過タイミングをそ
れぞれ検知する複数のビーム光通過タイミング検知手段
と、この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力
信号に基づき、それぞれのビーム光通過タイミングに同
期したクロックパルスを発生するパルス発生手段と、こ
のパルス発生手段から発生されるクロックパルスに同期
して前記複数のビーム光発生手段をそれぞれ変調駆動す
る駆動手段と、前記走査手段により前記像担持体上を走
査すべく導かれた複数のビーム光の各パワーをそれぞれ
検知するビーム光パワー検知手段と、このビーム光パワ
ー検知手段の各検知結果に基づき、前記像担持体上を走
査する複数のビーム光の各パワーの差が所定値以下にな
るよう前記複数のビーム光発生手段をそれぞれ制御する
ビーム光パワー制御手段と、前記第１および第２のビー
ム光位置検知手段、前記ビーム光通過タイミング検知手
段、および、前記ビーム光パワー検知手段を一体的に保
持する保持手段とを具備している。

【００２９】本発明によれば、たとえば、ビーム光によ
り像担持体上を走査露光することにより像担持体上に画
像を形成する複数の解像度を有する画像形成装置におい
て、像担持体上（被走査面）を走査するビーム光の位置
を検知するビーム光位置検知手段における複数の光検知
部を、ビーム光の走査方向に対してほぼ直交する方向に
複数の解像度に対応した間隔で平行に並列配設すること
によって、取付け傾きに充分余裕のあるビーム光位置検
知手段を構築することができる。

【００３０】したがって、正確にビーム光の走査位置を
検知することができるので、複数の解像度で、像担持体
上（被走査面）におけるビーム光の位置を常に適正位置
に高精度に制御できる。また、複数のビーム光を用いる
場合も、上記同様、複数の解像度で、複数のビーム光の
位置を常に理想的な位置に高精度に制御できる。したが
って、常に高画質を維持することができる。

【００３１】また、本発明によれば、像担持体上（被走
査面）を走査するビーム光のパワーを検知して、その値
が所定の範囲内に収まるようにパワー制御した上で、像
担持体上（被走査面）におけるビーム光の通過位置制
御、および、主走査方向の同期を取る制御を行なうこと
によって、制御精度を落とすことなく、像担持体上（被
走査面）におけるビーム光のパワーを均一に制御できる
とともに、像担持体上（被走査面）におけるビーム光の
位置を常に適正位置に高精度に制御でき、よって、常に
高画質を維持することができる。

【００３２】また、複数のビーム光を用いる場合も、上
記同様、像担持体上（被走査面）における各ビーム光の
パワーを均一に制御できるとともに、像担持体上（被走
査面）における複数のビーム光の位置を常に理想的な位
置に高精度に制御でき、よって、常に高画質を維持する
ことができる。

【００３３】また、本発明によれば、たとえば、画像を
形成する前に、あらかじめ複数のビーム光の複数のビー
ム光通過タイミング検知手段に対する到来順を判定し、
その判定結果に基づいて、ビーム光とそのビーム光の通
過タイミングを検知するビーム光通過タイミング検知手
段との組合わせを決定し、主走査方向の位置制御を行な
うことにより、特に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、像担持体上（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る。したがっ
て、主走査方向のドットずれのない高画質の画像を常に
得ることができる。

【００３４】

【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。

【００３５】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のデジタル複写機
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。

【００３６】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上に押え付けられる。

【００３７】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。

【００３８】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。

【００３９】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。

【００４０】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。

【００４１】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。

【００４２】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。

【００４３】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。

【００４４】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。

【００４５】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。

【００４６】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。

【００４７】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。

【００４８】次に、光学系ユニット１３について説明す
る。

【００４９】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つのビーム光発生手段としての半
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。

【００５０】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。

【００５１】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および
ビーム光通過タイミング検知手段およびビーム光パワー
検知手段としてのビーム光検知装置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。

【００５２】レーザ発振器３１ｂは、レーザドライバ３
２ｂ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
３５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
でビーム光検知装置３８の受光面および感光体ドラム１
５上を走査する。

【００５３】レーザ発振器３１ｃは、レーザドライバ３
２ｃ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検知装置３８の受光
面および感光体ドラム１５上を走査する。

【００５４】レーザ発振器３１ｄは、レーザドライバ３
２ｄ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，３１ｃ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検知装置３
８の受光面および感光体ドラム１５上を走査する。

【００５５】なお、レーザドライバ３２ａ〜３２ｄは、
それぞれオートパワーコントロール（ＡＰＣ）回路を内
蔵しており、後で説明する主制御部（ＣＰＵ）５１から
設定される発光パワーレベルで常にレーザ発振器３１ａ
〜３１ｄを発光動作させるようになっている。

【００５６】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。

【００５７】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。

【００５８】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。

【００５９】ビーム光検知装置３８は、上記４つのビー
ム光の通過位置、通過タイミングおよびパワーをそれぞ
れ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。このビーム光検知装置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３１
ａ，３１ｂ，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
光検知装置３８には、ビーム光検知装置出力処理回路４
０が接続されている。

【００６０】次にビーム光検知装置３８について説明す
る。

【００６１】図３は、ビーム光検知装置３８の構成とビ
ーム光の走査方向の関係を模式的に示している。４つの
半導体レーザ発振器３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄか
らのビーム光ａ〜ｄは、左から右へとポリゴンミラー３
５の回転によって走査され、ビーム光検知装置３８上を
横切る。

【００６２】ビーム光検知装置３８は、第１の光検知部
としての縦に長い２つのセンサパターンＳ１，Ｓ２、こ
の２つのセンサパターンＳ１，Ｓ２に挟まれるように配
設された第２，第３の光検知部としての７つのセンサパ
ターンＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＦ，ＳＧ、セ
ンサパターンＳ１の隣接部位（図面に対し右隣り）に設
けられた第４の光検知部としての１つのセンサパターン
ＳＨ、および、これら各センサパターンＳ１，Ｓ２，Ｓ
Ａ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＦ，ＳＧ，ＳＨを一体
的に保持する保持手段としての保持基板３８ａから構成
されている。なお、センサパターンＳ１，Ｓ２，ＳＡ〜
ＳＧ，ＳＨは、たとえば、フォトダイオードによって構
成されている。

【００６３】ここに、センサパターンＳ１は、ビーム光
の通過を検知して、後述する積分器のリセット信号（積
分動作開始信号）を発生するパターン、センサパターン
Ｓ２は、同じくビーム光の通過を検知して、後述するＡ
／Ｄ変換器の変換開始信号を発生するパターンである。
センサパターンＳＡ〜ＳＧは、ビーム光の通過位置を検
知するパターンである。また、センサパターンＳＨは、
ビーム光のパワーを検知するためのパターンである。

【００６４】センサパターンＳ１，Ｓ２は、図３に示す
ように、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ａ
〜ｄが必ず横切るように、ビーム光の走査方向に対して
直角方向に長く形成されている。たとえば、本例では、
ビーム光の走査方向の幅Ｗ１，Ｗ３が２００μｍである
のに対し、ビーム光の走査方向に直角な方向の長さＬ１
は２０００μｍである。

【００６５】センサパターンＳＡ〜ＳＧは、図３に示す
ように、センサパターンＳ１とＳ２の間で、ビーム光の
走査方向と直角な方向に積み重なるように配設されてい
て、その配設長さはセンサパターンＳ１，Ｓ２の長さＬ
１と同一となっている。なお、センサパターンＳＡ〜Ｓ
Ｇのビーム光の走査方向の幅Ｗ２は、たとえば、６００
μｍである。

【００６６】センサパターンＳＨは、図から明らかなよ
うに、副走査方向のサイズ（ビーム光の走査方向に直角
な方向のサイズ）が、センサパターンＳ１，Ｓ２の長さ
Ｌ１と同じく、充分大きなサイズを有しており、このビ
ーム光検知装置３８をビーム光がよぎる際には、必ずこ
のセンサパターンＳＨ上をビーム光が通過するようにな
っている。

【００６７】図４は、ビーム光検知装置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。

【００６８】センサパターンＳＢ〜ＳＦのパターン形状
は、たとえば、３２．３μｍ×６００μｍの長方形であ
り、ビーム光の走査方向と直角方向に約１０μｍの微少
なギャップＧが形成されている。したがって、ギャップ
間の配設ピッチは４２．３μｍ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
ギャップも約１０μｍになるように配設されている。な
お、センサパターンＳＡ，ＳＧのビーム光の走査方向と
直角方向の幅は、センサパターンＳＢ〜ＳＦの幅よりも
大きくしてある。

【００６９】このように構成されたビーム光検知装置３
８の出力を用いた制御の詳細は後述するが、４２．３μ
ｍ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（本例では４２．３μ
ｍ）間隔に制御するための目標となる。すなわち、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）
が、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。

【００７０】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検知装置３８の特徴について説
明する。

【００７１】先に説明したように、本ビーム光検知装置
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から感光体ドラム１５までの距離と同
等の光路長を得ることのできる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検知装置３８で、
ビーム光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、ビーム光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、
ビーム光検知装置３８の取付けには多少の傾きが生じ
る。

【００７２】このような取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、本例のビーム光検知装置３
８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
ーム光検知装置３８が多少傾いて取付けられたとして
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。

【００７３】さらに、後に詳細に説明するが、このビー
ム光検知装置３８の出力を処理する出力処理回路に積分
器が設けられているため、ビーム光検知装置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。

【００７４】図５（ａ）は、本例のビーム光検知装置３
８がビーム光の走査方向に対して傾いて取付けられた場
合のセンサパターンＳＡ〜ＳＧとビーム光ａ〜ｄの走査
位置の関係を示したものである。ただし、図では、ビー
ム光検知装置３８に対してビーム光ａ〜ｄ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〜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。

【００７５】また、センサパターンＳＡ〜ＳＧ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、後で詳細に説明するよ
うに、積分器の効果により、ビーム光ａ〜ｄが斜めに入
射されてもパターン間の真ん中（中間）になる。

【００７６】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ＳＡ〜ＳＧ上の制御目標のほぼ
中心を通ることになる。すなわち、本例のビーム光検知
装置３８は、多少傾いて取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。

【００７７】たとえば、ビーム光検知装置３８が、ビー
ム光の走査ラインに対して、５度傾いて取付けられた場
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
ム光検知装置３８の検出誤差により、４２．１４μｍピ
ッチを目標に制御される。このときの誤差は、約０．１
６μｍ（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。なお、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。

【００７８】このように、本例のビーム光検知装置３８
のセンサパターンＳＡ〜ＳＧを用いれば、ビーム光検知
装置３８の傾きに対する取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。

【００７９】一方、図５（ｂ）に示すビーム光検知装置
８０は、従来用いられていた、本発明のビーム光検知装
置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。

【００８０】このようなセンサパターンを採用した場
合、ビーム光ａ〜ｄの走査方向に対して、わずかでも傾
いて取付けられると、ビーム光の通過位置を正確に検知
できない。その原因は、各ビーム光ａ〜ｄ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。すなわち、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。

【００８１】図５（ｂ）にも、図５（ａ）と同様に、ビ
ーム光検知装置８０が傾いて取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（ｂ）から明らかなよ
うに、従来のビーム光検知装置８０は、図５（ａ）に示
す本例のビーム光検知装置３８に比べ、はるかに取付け
精度を要求されることが分かる。

【００８２】たとえば、図５（ａ）のビーム光検知装置
３８と同様に、仮に、図５（ｂ）のビーム光検知装置８
０が５度傾いて取付けられ、センサパターンＳ３ａ，Ｓ
３ｂとＳ６ａ，Ｓ６ｂとの距離が９００μｍ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。したがって、このよう
なビーム光検知装置８０を用いる場合、少なくともビー
ム光の走査方向に対する傾きについては、非常に高い取
付け精度が要求されることになる。

【００８３】従来は、このような問題点を補うために、
多少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Ｗを小さくし、ビーム光の走査方向に
対し、ビーム光の通過位置検知ポイントが離れないよう
考慮する必要がある。また、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。

【００８４】次に、制御系について説明する。

【００８５】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、信号処理手段としてのビーム光
検知装置出力処理回路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。

【００８６】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。

【００８７】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。

【００８８】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。

【００８９】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。

【００９０】同期回路５５は、各ビーム光のビーム光検
知装置３８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／Ｆ
５６から各レーザドライバ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３
２ｄへ、画像データをレーザ変調信号として送出する。

【００９１】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
るものである。

【００９２】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検知装
置３８上でそれぞれのレーザ発振器３１ａ，３１ｂ，３
１ｃ，３１ｄを発光動作させる論理回路などが含まれて
いる。

【００９３】ここで、ビーム光のパワーがばらついた場
合の、主走査方向の画像形成精度に与える影響について
説明する。

【００９４】本例では、センサパターンＳ１あるいはＳ
２を各ビーム光が通過するタイミングを基に、各レーザ
発振器の発光タイミングを制御している。すなわち、図
６において、ビーム光検知装置３８のセンサパターンＳ
１あるいはＳ２の出力は、ビーム光検知装置出力処理回
路４０で波形整形され、主走査方向の同期信号として同
期回路５５に入力される。この同期信号を基に、画像デ
ータＩ／Ｆ５６から各ビーム光の通過タイミングに合わ
せて、画像データが各レーザドライバ３２ａ〜３２ｄに
送られ、正しい画像が形成されるようになっている。

【００９５】さて、ここで図７を用いて、マルチビーム
光学系における各ビーム光間でパワーが異なった場合の
同期精度について説明する。図７は、主走査方向の画像
形成精度が、ビーム光のパワーに依存することを説明す
るための図である。

【００９６】図７に、ビーム光のパワーが３段階（Ａ，
Ｂ，Ｃ）に異なっている場合のセンサパターン出力、並
びに、その出力を基に波形整形されて生成された同期信
号を示した。センサパターン出力（アナログ信号）Ａ
は、ビーム光のパワーが小さい場合を示したもので、３
つの中で一番小さい山形となる。このセンサパターン出
力Ａを、図に示した閾値レベルＴＨで２値化（波形整
形）すると、小さなパルス信号（Ａの同期信号）とな
る。

【００９７】これに対して、センサパターン出力Ｃは、
ビーム光のパワーが大きい場合を示したもので、３つの
中で一番大きい山形となる。このセンサパターン出力Ｃ
を同様に、図に示した閾値レベルＴＨで２値化すると、
最も大きなパルス信号（Ｃの同期信号）となる。

【００９８】センサパターン出力Ｂおよびその同期信号
は、センサパターン出力ＡとＣとの間のビーム光のパワ
ーの場合を示している。

【００９９】このような、たとえばＡ，Ｂ，Ｃの３種の
同期信号のエッジ（立上がりあるいは立下がり）を基
に、画像形成のためのレーザ発光タイミングを制御する
と、たとえば、図５８に示すように、ビーム光のパワー
が異なるライン間で主走査方向に画像がずれることにな
る。これは、図７に示すように、同期信号のエッジと中
心の位相とが一致しないからである。

【０１００】以上説明したように、マルチビーム光学系
を用いて、主走査方向に位置ずれのない画像を形成する
には、同期信号を生成するためのセンサパターン（感光
体ドラム）上を、各ビーム光が同一のパワーで走査する
必要がある。

【０１０１】図６の説明に戻って、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。

【０１０２】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。

【０１０３】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。

【０１０４】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。

【０１０５】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、ビーム光検知装置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。

【０１０６】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。

【０１０７】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。

【０１０８】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、ビーム光の通過
位置を検知するための回路特性（増幅器のオフセット
値）、および、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。

【０１０９】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。

【０１１０】図８は、図３のビーム光検知装置３８を用
いたときのビーム光の通過位置制御を説明するための図
であり、図６のブロック図のうちのビーム光制御に着目
し、その制御に関連する部分を抜き出して詳細に示した
ものである。

【０１１１】先に説明したように、ビーム光検知装置３
８のセンサパターンＳ１，Ｓ２からは、ビーム光が通過
したことを示すパルス状の信号が出力される。また、複
数のセンサパターンＳＡ〜ＳＧ，ＳＨ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が出力され
る。

【０１１２】この複数のセンサパターンＳＡ〜ＳＧ，Ｓ
Ｈのうち、センサパターンＳＡ，ＳＧ，ＳＨの各出力信
号は、増幅器６１，６２，９９（以後、増幅器Ａ，Ｇ，
Ｈと言うこともある）にそれぞれ入力される。なお、増
幅器６１，６２，９９の各増幅率は、ＣＰＵからなる主
制御部５１によって設定されるようになっている。

【０１１３】また、複数のセンサパターンＳＡ〜ＳＧの
うち、センサパターンＳＢ〜ＳＦの各出力信号は、セン
サパターンＳＢ〜ＳＦのうち隣り合う出力信号の差を増
幅する差動増幅器６３〜６６（以後、差動増幅器Ｂ−
Ｃ，Ｃ−Ｄ，Ｄ−Ｅ，Ｅ−Ｆと言うこともある）にそれ
ぞれ入力される。ここに、差動増幅器６３は、センサパ
ターンＳＢ，ＳＣの各出力信号の差を増幅し、差動増幅
器６４は、センサパターンＳＣ，ＳＤの各出力信号の差
を増幅し、差動増幅器６５は、センサパターンＳＤ，Ｓ
Ｅの各出力信号の差を増幅し、差動増幅器６６は、セン
サパターンＳＥ，ＳＦの各出力信号の差を増幅する。

【０１１４】増幅器６１〜６６，９９の各出力信号は、
それぞれ選択回路（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からのセ
ンサ選択信号により、積分器４２へ入力する信号を選択
する。選択回路４１にて選択された増幅器の出力信号
は、積分器４２に入力されて積分される。

【０１１５】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をリセットすると同時に新たな積分動作を開始させる
リセット信号（積分動作開始信号）として用いられる。
なお、積分器４２の役割は、ノイズの除去作用と、ビー
ム光検知装置３８の取付け傾きの影響除去などである
が、詳しくは後述する。

【０１１６】積分器４２の出力は、Ａ／Ｄ変換器４３へ
入力される。また、センサパターンＳ２から出力される
パルス状の信号も、Ａ／Ｄ変換器４３へ入力されてい
る。Ａ／Ｄ変換器４３のＡ／Ｄ変換動作は、センサパタ
ーンＳ２からの信号が変換開始信号として印加されるこ
とによって開始される。すなわち、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。

【０１１７】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、ビーム光がセンサパターンＳＡ〜Ｓ
Ｇ上を通過している間は、積分器４２はビーム光の通過
位置を示す信号を積分する。

【０１１８】そして、ビーム光がセンサパターン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
が少なく、ビーム光通過位置検知についてはビーム光検
知装置３８の取付け傾きの影響が除去された検知信号を
デジタル信号に変換することができる。

【０１１９】また、パワーを測定したいビーム光のレー
ザ発振器を強制的に発光させ、ポリゴンミラー３５によ
ってビーム光検知装置３８上を所定の速度で走査させ、
センサパターンＳＨから出力される電気信号を、増幅器
９９（Ｈ）で増幅し、センサパターンＳ１，Ｓ２から出
力されるパルス信号のタイミングに基づき、積分器４２
で積分して、Ａ／Ｄ変換器４３でＡ／Ｄ変換し、主制御
部５１に取込むことにより、感光体ドラム１５上でのビ
ーム光のパワーを検知することができるようになってい
る。

【０１２０】なお、Ａ／Ｄ変換を終了したＡ／Ｄ変換器
４３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を出力するようになっている。

【０１２１】ここに、増幅器６１〜６６，９９、選択回
路４１、積分器４２、および、Ａ／Ｄ変換器４３は、ビ
ーム光検知装置出力処理回路４０を構成している。

【０１２２】このようにして、デジタル信号に変換され
たビーム光検知装置３８からのビーム光パワー検知信号
およびビーム光位置検知信号は、感光体ドラム１５上で
の相対的なビーム光パワー情報あるいはビーム光位置情
報として主制御部５１に入力され、それぞれのビーム光
の感光体ドラム１５上での光パワーやビーム光の通過位
置などが判断される。

【０１２３】さて、このようにして得られた感光体ドラ
ム１５上での相対的なビーム光パワー検知信号やビーム
光位置検知信号に基づいて、主制御部５１では、各レー
ザ発振器３１ａ〜３１ｄに対する発光パワーの設定や、
各ガルバノミラー３３ａ〜３３ｄの制御量が演算され
る。それらの演算結果は、必要に応じてメモリ５２に記
憶される。主制御部５１は、この演算結果をレーザドラ
イバ３２ａ〜３２ｄおよびガルバノミラー駆動回路３９
ａ〜３９ｄへ送出する。

【０１２４】ガルバノミラー駆動回路３９ａ〜３９ｄに
は、図８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。

【０１２５】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３３ａ〜３３ｄを駆動制御する。

【０１２６】なお、本例では、センサパターンＳＡ〜Ｓ
Ｇの増幅された出力信号は、選択回路４１によりその１
つのみが選択されて積分され、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。

【０１２７】したがって、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、選択回路４１を順次切
換え、センサパターンＳＡ〜ＳＧの全てのセンサパター
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。

【０１２８】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〜
３３ｄ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、常に全てのセンサパターンの出力信
号を主制御部５１に入力する必要はない。なお、詳細な
処理に関しては後で説明する。

【０１２９】図９は、ビーム光検知装置出力処理回路４
０におけるセンサパターンＳＢ，ＳＣに対する積分器４
２までの構成例を詳細に示している。図９において、セ
ンサパターン（フォトダイオード）ＳＢ，ＳＣを流れる
電流は、それぞれ抵抗ＰＲ１，ＲＬ１，ＲＰ２，ＲＬ２
によって電流・電圧変換された後、ボルテージフォロワ
回路としてのオペアンプＡ１，Ａ２でそれぞれ増幅さ
れ、差動増幅器６３に送られる。差動増幅器６３は、抵
抗Ｒ１〜Ｒ４、および、オペアンプＡ３によって構成さ
れている。

【０１３０】差動増幅器６３の出力は、選択回路４１を
構成するアナログスイッチＳＷ１を介して積分器４２に
送られる。積分器４２は、オペアンプＡ４、積分抵抗Ｒ
５、積分コンデンサＣ、積分器リセット用アナログスイ
ッチＳＷ７、および、保護抵抗Ｒ６によって構成されて
いる。積分器４２の出力は、Ａ／Ｄ変換器４３に送られ
て、アナログ値からデジタル値に変換される。Ａ／Ｄ変
換器４３は、Ａ／Ｄ変換が終了すると、変換終了信号を
主制御部５１に送信する。主制御部５１は、変換終了信
号を受信すると、デジタル値に変換されたビーム光位置
情報を読込むようになっている。

【０１３１】なお、センサパターンＳＤ，ＳＥ，ＳＦに
対する積分器４２までの構成例も、基本的には上記セン
サパターンＳＢ，ＳＣに対する積分器４２までの構成例
と同様な構成になっており、よって説明は省略する。

【０１３２】以下、図１０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検知装置３８の出
力、差動増幅器６３〜６６の出力、積分器４２の出力の
関係を説明する。

【０１３３】図１０（ａ）は、ビーム光がセンサパター
ンＳＢとＳＣとのちょうど真ん中を通過している場合を
示しており、図１０（ｂ）は、ビーム光が図１０（ａ）
の場合よりもセンサパターンＳＢ寄りを通過している場
合を示している。図１０（ｃ）は、ビーム光検知装置３
８がビーム光の通過方向に対して傾いて取付けられてい
る場合を示している。

【０１３４】以下、それぞれの場合のビーム光検知装置
３８の出力、差動増幅器６３の出力、積分器４２の出力
について説明する。

【０１３５】図１０（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Ｓ１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。したがって、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。

【０１３６】ビーム光がセンサパターンＳＢとＳＣとの
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１０（ａ）に示すように等しいも
のとなる。ただし、センサパターンの出力は非常に微小
であるため、図１０（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。

【０１３７】このような信号が差動増幅器６３に入力さ
れ、その差が増幅される。センサパターンＳＢとＳＣの
出力がほぼ等しい、この場合、差動増幅器６３の出力
は、図１０（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４１を通して積分
器４２に入力される。

【０１３８】ここで、注意を要するのは、差動増幅器６
３のオフセットである。ここで、オフセットとは、たと
えば、差動増幅器６３に等しい値が入力された場合に
も、プラスかマイナスかどちらかに出力がシフトしてし
まう現象である。このような現象は、多かれ少なかれ、
どのような差動増幅器にも存在する。本例の場合、この
オフセットはビーム光通過位置検知誤差として表われ、
正しいビーム光通過位置制御の妨げとなる。したがっ
て、何らかの方法で、このオフセットを除去する必要が
ある。以下、このオフセットについては無視して説明す
る。

【０１３９】積分器４２は、差動増幅器６３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１０（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との出力差が
増幅され、さらに、積分されてＡ／Ｄ変換器４３に入力
される。

【０１４０】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
１０（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。したがって、Ａ／Ｄ変
換器４３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に
変換することができる。

【０１４１】図１０（ｂ）の場合の回路動作 基本的な動作は図１０（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。したがって、差動増幅器６
３の出力は、その差分だけプラスになる。

【０１４２】さて、積分器４２は、図１０（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６３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、
入力が「０」に戻ると、その値を保つ。したがって、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。

【０１４３】この積分結果を、図１０（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にデジタル情報に
変換される。

【０１４４】図１０（ｃ）の場合の回路動作 基本的な動作は図１０（ａ）、図１０（ｂ）の場合と同
じであるが、ビーム光がビーム光検知装置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６３の出力、積分器４２の出力に特徴がある。

【０１４５】図１０（ｃ）に示す通り、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，Ｓ
Ｃ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と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
１０（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。

【０１４６】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６３の出力は、図１０（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と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。

【０１４７】このような差動増幅器６３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６
３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６３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、ビーム光
が通過し終わる地点では、ほぼ「０」になる。

【０１４８】これは、ビーム光がビーム光検知装置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との真ん中を通過しているからであ
る。したがって、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情報も「０」、すな
わち、センサパターンＳＢとＳＣと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。

【０１４９】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６３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６４，６５，６６の動作は、基本的にセ
ンサパターンＳＢ，ＳＣと差動増幅器６３の動作と同じ
であるので、個々の動作説明は省略する。

【０１５０】次に、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。

【０１５１】図１１のグラフの縦軸は、図８に対応する
Ａ／Ｄ変換器（１２ビット）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。

【０１５２】差動増幅器（６３，６４，６５，６６）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。すなわち、差動増幅器（６３，６４，６５，６
６）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。

【０１５３】一方、差動増幅器（６３，６４，６５，６
６）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
の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、ＦＦＦ
Ｈ（最大値）側に対応する。

【０１５４】ここでは、センサパターンＳＢとＳＣの差
動増幅器６３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。

【０１５５】センサパターンＳＢの出力は差動増幅器６
３のプラス端子に接続されており、センサパターンＳＣ
の出力は差動増幅器６３のマイナス端子に接続されてい
る。したがって、差動増幅器６３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。

【０１５６】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、あるいは、センサパターンＳＣ
側にずれても、Ａ／Ｄ変換値（差動増幅器６３の出力）
は小さくなる。

【０１５７】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Ｓ
Ｂ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６３の出力）はほぼ「０」になる。

【０１５８】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６３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と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。本例では、
このポイントがビーム光ａの通過目標点となる。

【０１５９】また、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６３の出力はマイ
ナス出力となり、Ａ／Ｄ変換値は０００ＨからＦＦＦＨ
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ＳＣ
の中心付近になると、差動増幅器６３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。

【０１６０】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６３の出力の
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ともにビーム光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。

【０１６１】次に、ガルバノミラー３３の制御特性につ
いて説明する。

【０１６２】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、ビーム光検知装置
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４
５ａ〜４５ｄの入力は１６ビットである。

【０１６３】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。また、００Ｈ付近とＦＦＨ付近の入力に
対しては、ガルバノミラー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。

【０１６４】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。

【０１６５】図１３は、ガルバノミラー駆動回路３９ａ
〜３９ｄのＤ／Ａ変換器４５ａ〜４５ｄ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１３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。

【０１６６】このようにして、主制御部５１は、ガルバ
ノミラー駆動回路３９ａ〜３９ｄに対して、１６ビット
のデータを与えることで、ビーム光検知装置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。

【０１６７】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。

【０１６８】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、ビーム光パワー制御ルーチンを実行し、各ビーム
光の感光体ドラム１５上でのパワーが同一になるよう制
御する（Ｓ３）。

【０１６９】各ビーム光の感光体ドラム１５上でのパワ
ーが同一になるよう制御されると、オフセット補正ルー
チンを実行し、ビーム光検知装置出力処理回路４０のオ
フセット値を検知して、その補正処理を行なう（Ｓ
４）。次に、ビーム光通過位置制御ルーチンを実行する
（Ｓ５）。

【０１７０】次に、主走査方向の同期引込みを実行する
（Ｓ６）。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（Ｓ７）。

【０１７１】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（Ｓ８）。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（Ｓ９）、複写指令待ち状態となる（Ｓ
１０）。

【０１７２】複写指令待ちの状態（Ｓ１０）で、コント
ロールパネル５３から複写（プリント）指令を受信しな
い場合、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（Ｓ１１）、自動的にビーム
光パワー制御ルーチンを実行し（Ｓ１２）、さらに、自
動的にステップＳ４と同様なオフセット補正ルーチンを
実行し（Ｓ１３）、その後、再びビーム光通過位置制御
ルーチンを実行する（Ｓ１４）。これが終了すると、ス
テップＳ１０に戻り、再び複写指令待ち状態になる。

【０１７３】複写指令待ちの状態（Ｓ１０）で、コント
ロールパネル５３から複写指令を受信すると、ビーム光
通過位置制御ルーチンを実行し（Ｓ１５）、複写動作を
実行する（Ｓ１６）。複写動作が終了すると、ステップ
Ｓ１０に戻り、前記動作を繰り返す。

【０１７４】次に、図１４のステップＳ５，Ｓ１４，Ｓ
１５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に示すフローチャートを用いて説明す
る。

【０１７５】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）。次に、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
出し、その値に基づいて、それぞれのガルバノミラー３
３ａ〜３３ｄを駆動する（Ｓ２１）。

【０１７６】次に、主制御部５１は、ビーム光ａの通過
位置制御を行なう（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。

【０１７７】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（Ｓ２
３，Ｓ２４，Ｓ２５）。

【０１７８】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なった上で、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）。すなわち、全て
のフラグが立っていれば、ビーム光通過位置制御を終了
し、どれか１つのフラグでも立っていなければ、ステッ
プＳ２２に戻り、各ビーム光の通過位置制御を行なう。

【０１７９】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。

【０１８０】ガルバノミラー３３ａ〜３３ｄは、先に説
明したように、主制御部５１からの制御値にしたがって
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。すなわち、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〜
４４ｄ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、たとえば、本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。

【０１８１】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。し
たがって、主制御部５１は、ガルバノミラー３３ａ〜３
３ｄ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。

【０１８２】図１５から明らかなように、本例において
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
動作を行なった後に行なうようになっており、充分にガ
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。

【０１８３】たとえば、ステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２
３，Ｓ２４において、少なくとも１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（たと
えば、８面分）だけ取得するのに要する時間は、１走査
に要する時間が３３０μｓの場合、２．６４ｍｓとな
る。

【０１８４】したがって、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。

【０１８５】なお、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。

【０１８６】図１６、図１７は、図１５のステップＳ２
２におけるビーム光ａ通過位置制御の動作を詳細に説明
するためのフローチャートである。先に説明したよう
に、ビーム光の通過位置とＡ／Ｄ変換器４３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。

【０１８７】まず、主制御部５１は、レーザ発振器３１
ａを強制発光させる（Ｓ３１）。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
光検知装置３８上を走査することになる。

【０１８８】次に、主制御部５１は、Ａ／Ｄ変換器４３
が出力する割込み信号ＩＮＴにしたがい、各増幅器並び
に差動増幅器の出力がＡ／Ｄ変換された値を読込む。な
お、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
変換された値を読込むことが望ましい。その場合、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（Ｓ３
２）。

【０１８９】したがって、増幅器６１，６２（増幅器
Ａ，Ｇ）並びに差動増幅器６３〜６６（増幅器Ｂ−Ｃ，
Ｃ−Ｄ，Ｄ−Ｅ，Ｅ−Ｆ）について、それぞれポリゴン
ミラー３５の面数（８個）と同じ回数、Ａ／Ｄ変換器４
３の値を読込んだとすれば、ビーム光を４８回走査する
必要がある。

【０１９０】主制御部５１は、まず、このようにして得
た増幅器６１（Ａ）の出力（Ａ／Ｄ変換値）を、メモリ
５２にあらかじめ記憶されている判定基準値１００Ｈと
比較することにより、増幅器６１の出力が判定基準値１
００Ｈよりもも大きいか否かを判定する（Ｓ３３）。

【０１９１】この判定の結果、増幅器６１の出力が１０
０Ｈよりも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ＳＡ上であるか、または、センサパ
ターンＳＡの近傍であることを表している。すなわち、
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との中間であるので、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（Ｓ３４）。

【０１９２】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、図４のセンサパターンで説明したように、
センサパターンＳＡおよびＳＧ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
トに速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。

【０１９３】ただし、増幅器６１の出力が１００Ｈより
も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。

【０１９４】ステップＳ３３の判定で、増幅器６１の出
力が１００Ｈよりも大でなかった場合には、増幅器６２
（Ｇ）の出力（Ａ／Ｄ変換値）をメモリ５２にあらかじ
め記憶されている判定基準値１００Ｈと比較することに
より、増幅器６２の出力が判定基準値１００Ｈよりも大
であるかを判定する（Ｓ３５）。

【０１９５】この判定の結果、増幅器６２の出力が１０
０Ｈよりも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ＳＧ上であるか、または、センサパ
ターンＳＧの近傍であることを表している。すなわち、
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。

【０１９６】したがって、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Ｓ
Ｃと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（Ｓ３６）。なお、このときの制御量は、ステップＳ
３４の場合と同様、１２０μｍ程度の制御量（移動量）
が必要である。

【０１９７】ステップＳ３５の判定で、増幅器６２の出
力が１００Ｈよりも大でなかった場合には、差動増幅器
６６（Ｅ−Ｆ）の出力（Ａ／Ｄ変換値）をメモリ５２に
あらかじめ記憶されている判定基準値８００Ｈと比較す
ることにより、差動増幅器６６の出力が判定基準値８０
０Ｈ以上であるかを判定する（Ｓ３７）。

【０１９８】この判定の結果、差動増幅器６６の出力が
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ＳＦの近傍であることを表してい
る。すなわち、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。

【０１９９】したがって、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Ｓ
Ｃと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（Ｓ３８）。なお、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、１２０μｍ程度の制御
量（移動量）が必要である。

【０２００】ステップＳ３７の判定で、差動増幅器６６
の出力が８００Ｈ以上でなかった場合には、差動増幅器
６５（Ｄ−Ｅ）の出力（Ａ／Ｄ変換値）をメモリ５２に
あらかじめ記憶されている判定基準値８００Ｈと比較す
ることにより、差動増幅器６５の出力が判定基準値８０
０Ｈ以上であるかを判定する（Ｓ３９）。

【０２０１】この判定の結果、差動増幅器６５の出力が
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ＳＥの近傍であることを表してい
る。すなわち、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。

【０２０２】したがって、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Ｓ
Ｃと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（Ｓ４０）。なお、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、８０μｍ程度の制御量
（移動量）が必要である。

【０２０３】ステップＳ３９の判定で、差動増幅器６５
の出力が８００Ｈ以上でなかった場合には、差動増幅器
６４（Ｃ−Ｄ）の出力（Ａ／Ｄ変換値）をメモリ５２に
あらかじめ記憶されている判定基準値８００Ｈと比較す
ることにより、差動増幅器６４の出力が判定基準値８０
０Ｈ以上であるかを判定する（Ｓ４１）。

【０２０４】この判定の結果、差動増幅器６４の出力が
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ＳＤの近傍であることを表してい
る。すなわち、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。

【０２０５】したがって、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Ｓ
Ｃ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
（Ｓ４２）。なお、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、４０μｍ程度の制御量
（移動量）が必要である。

【０２０６】ステップＳ４１の判定で、差動増幅器６４
の出力が８００Ｈ以上でなかった場合には、差動増幅器
６３（Ｂ−Ｃ）の出力（Ａ／Ｄ変換値）をメモリ５２に
あらかじめ記憶されている判定基準値４００Ｈ，７ＦＦ
Ｈと比較することにより、差動増幅器６３の出力が判定
基準値４００Ｈよりも大で、７ＦＦＨ以下であるかを判
定する（Ｓ４３）。

【０２０７】この判定の結果、差動増幅器６３の出力が
４００Ｈよりも大で、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と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。すなわ
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。

【０２０８】したがって、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Ｓ
Ｃと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（Ｓ４４）。なお、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、１０μｍ程度の制御量
（移動量）が必要である。

【０２０９】ステップＳ４３の判定で、差動増幅器６３
の出力が４００Ｈよりも大で、７ＦＦＨ以下でなかった
場合には、差動増幅器６３の出力をメモリ５２にあらか
じめ記憶されている判定基準値６０Ｈ，４００Ｈと比較
することにより、差動増幅器６３の出力が判定基準値６
０Ｈよりも大で、４００Ｈ以下であるかを判定する（Ｓ
４５）。

【０２１０】この判定の結果、差動増幅器６３の出力が
６０Ｈよりも大で、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と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。すなわち、
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。

【０２１１】したがって、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Ｓ
Ｃと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（Ｓ４６）。なお、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。

【０２１２】ステップＳ４５の判定で、差動増幅器６３
の出力が６０Ｈよりも大で、４００Ｈ以下でなかった場
合には、差動増幅器６３の出力をメモリ５２にあらかじ
め記憶されている判定基準値８００Ｈ，Ａ００Ｈと比較
することにより、差動増幅器６３の出力が判定基準値８
００Ｈ以上で、Ａ００Ｈよりも小であるかを判定する
（Ｓ４７）。

【０２１３】この判定の結果、差動増幅器６３の出力が
８００Ｈ以上で、Ａ００Ｈよりも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と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。すなわ
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。

【０２１４】したがって、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Ｓ
Ｃと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（Ｓ４８）。なお、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、１０μｍ程度の制御
量（移動量）が必要である。

【０２１５】ステップＳ４７の判定で、差動増幅器６３
の出力が８００Ｈ以上で、Ａ００Ｈよりも小でなかった
場合には、差動増幅器６３の出力をメモリ５２にあらか
じめ記憶されている判定基準値Ａ００Ｈ，ＦＡ０Ｈと比
較することにより、差動増幅器６３の出力が判定基準値
Ａ００Ｈ以上で、ＦＡ０Ｈよりも小であるかを判定する
（Ｓ４９）。

【０２１６】この判定の結果、差動増幅器６３の出力が
Ａ００Ｈ以上で、ＦＡ０Ｈよりも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と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。すなわ
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。

【０２１７】したがって、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Ｓ
Ｃと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（Ｓ５０）。なお、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。

【０２１８】ステップＳ４９の判定で、差動増幅器６３
の出力がＡ００Ｈ以上で、ＦＡ０Ｈよりも小でない場合
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（Ｓ５１）。

【０２１９】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（Ｓ３４，Ｓ３６，Ｓ３８，Ｓ４０，Ｓ４２，Ｓ４
４，Ｓ４６，Ｓ４８，Ｓ５０）には、ガルバノミラー３
３ａを所定量制御し、そのときの値をメモリ５２に書込
む（Ｓ５２）。

【０２２０】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。

【０２２１】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（Ｓ５３）。

【０２２２】なお、既に図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。すなわち、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。

【０２２３】以上の説明はビーム光ａに対しての制御で
あるが、ビーム光ｂ，ｃ，ｄに対しての制御も、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６１，
６２並びに差動増幅器６３〜６６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
対して行ない、その制御値をメモリ５２に書込む。

【０２２４】ここで、以上で説明したビーム光通過位置
制御における各ビーム光のパワーのばらつきが与える影
響について説明する。

【０２２５】図１８は、感光体ドラム１５（ビーム光検
知装置３８）上において、ビーム光のパワーが変化した
ときのビーム光通過位置と、差動増幅器の出力（積分し
てＡ／Ｄ変換した値）との関係を示したものである。

【０２２６】図１８のグラフにおいて、曲線Ｂは、図１
１において示した増幅器６３，６４，６５，６６の出力
特性と同じものを示しており、ビーム光が目標とする通
過ポイントから遠ざかるとともに、０００Ｈから７ＦＦ
Ｈ、あるいは、ＦＦＦＨから８００Ｈまで徐々に変化
し、さらに、目標ポイントから遠ざかると、７ＦＦＨか
ら０００Ｈ、または、８００ＨからＦＦＦＨへと徐々に
変化する。この特性は、ビーム光の通過位置と差動増幅
器の出力との対応が取りやすく、制御上、都合がよい。

【０２２７】これに対して、たとえば、ビーム光のパワ
ーが大きい場合の曲線Ｃの特性の場合には、ビーム光の
通過位置が目標ポイントから僅かにずれただけで、差動
増幅器の出力が大幅に変化してしまい、ある一定値以上
ビーム光通過位置がずれると、差動増幅器の出力が７Ｆ
ＦＨ、あるいは、８００Ｈに固定となってしまう。そし
て、さらに、ビーム光の通過位置がかなり変化しない限
り、差動増幅器の出力値は変化しない。

【０２２８】逆に、ビーム光のパワーが小さい場合に
は、曲線Ａの特性となり、ビーム光の通過位置の変化に
対して差動増幅器の出力変化が小さく、Ｓ／Ｎ比が悪
い。

【０２２９】以上説明したように、感光体ドラム１５上
を通過するビーム光のパワーが変化すると、ビーム光の
通過位置と差動増幅器の出力との関係が変化してしま
う。

【０２３０】したがって、このように各ビーム光のパワ
ーがばらついた状態のままでビーム光の通過位置を制御
すると、ビーム光のパワーが小さい場合には、ある一定
の基準内にビーム光の通過位置を制御したつもりであっ
ても、精度が不足していたりし、ビーム光のパワーが大
きい場合には、ビーム光の通過位置変化に対する差動増
幅器の出力変化が大きすぎたり、変化しないことが起る
ため、制御動作が不安定になることがある。

【０２３１】したがって、ビーム光の通過位置制御を行
なう際には、最低限、各ビーム光のパワーが揃っている
必要がある。さらに、理想的には、図１８の曲線Ｂのよ
うな特性になるビーム光のパワーが望ましいが、この図
１８に示すグラフについては、たとえば、差動増幅器の
増幅率を適当な値にすることで、曲線Ａの特性を曲線Ｂ
の特性に変えたり、曲線Ｃの特性を曲線Ｂの特性に変え
たりすることも可能である。

【０２３２】次に、図１４のステップＳ３，Ｓ１２にお
けるビーム光パワー制御ルーチンの第１の例について、
図１９、図２０に示すフローチャートを用いて説明す
る。

【０２３３】まず、主制御部５１は、増幅器９９（Ｈ）
の増幅率を所定の値に設定する（Ｓ２３１）。ここでの
所定の値とは、各ビーム光がセンサパターンＳＨ上を通
過した際に、増幅器９９（Ｈ）の出力を積分器４２で積
分し、Ａ／Ｄ変換器４３でＡ／Ｄ変換した場合、その値
が飽和せず、ビーム光のパワーに比例して変化するよう
な増幅率の値である。

【０２３４】次に、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（Ｓ２３２）。次に、主制御部５１は、レーザ発
振器３１ａをメモリ５２に記憶している所定の値で強制
的に発光させる（Ｓ２３３）。この動作により、ビーム
光ａはポリゴンミラー３５により走査を開始する。ここ
で、所定の値というのは、そのときの画像形成に適した
値である。

【０２３５】一般に、電子写真プロセスを用いた画像形
成装置においては、その画像形成装置の置かれる環境や
使用状況（経時変化）によってビーム光のパワーを変化
させる必要がある。メモリ５２には、このような諸条件
下での適切なビーム光のパワー情報が記憶されている。

【０２３６】次に、主制御部５１は、ビーム光ａがセン
サパターンＳＨ上を通過するようにガルバノミラー３３
ａを制御する（Ｓ２３４）。ここで、ビーム光ａは、セ
ンサパターンＳＨからはみ出さない程度に、充分にセン
サパターンＳＨのほぼ中央部を通過することが必要であ
る。もし、センサパターンＳＨからはみ出しているよう
な場合は、検知するパワーの値が小さくなってしまう。
しかし、ビーム光のパワー制御に用いるセンサパターン
ＳＨは、先に（図３で）説明したように、充分な大きさ
を持っており、通常このような問題は起こりえない。

【０２３７】なお、たとえば、電源投入時などに初期設
定として、ビーム光ａがセンサパターンＳＨのほぼ中央
部を通過するように設定される場合は、ステップＳ２３
４の処理は省略できる。

【０２３８】さて、ビーム光ａがセンサパターンＳＨ上
を通過するようになると、Ａ／Ｄ変換器４３からは、ビ
ーム光ａのパワーに比例した値が主制御部５１に入力さ
れることになる。主制御部５１は、この値（理想的には
ポリゴンミラー３５の面数の整数倍回の平均値）を、ビ
ーム光ａの感光体ドラム１５上での光パワーＰａとして
メモリ５２に記憶し（Ｓ２３５）、レーザ発振器３１ａ
をオフにする（Ｓ２３６）。

【０２３９】次に、主制御部５１は、レーザ発振器３１
ｂを強制的に発光させ（Ｓ２３７）、ビーム光ｂを、ビ
ーム光ａの場合と同様にして、ガルバノミラー３３ｂを
制御することによって、センサパターンＳＨ上を通過さ
せる（Ｓ２３８）。この場合も、ビーム光ｂがセンサパ
ターンＳＨのほぼ中央部を通過するよう初期設定される
場合は、ステップＳ２３８の処理は省略できる。

【０２４０】これにより、Ａ／Ｄ変換器４３からは、ビ
ーム光ｂの感光体ドラム１５上での光パワーに比例した
値が主制御部５１に入力されるので、この値を光パワー
Ｐｂとして、先にメモリ５２に記憶したビーム光ａの感
光体ドラム１５上での光パワーＰａと比較する（Ｓ２３
９）。なお、このビーム光ｂの場合も、理想的にはポリ
ゴンミラー３５の面数の整数倍回、Ａ／Ｄ変換器４３の
出力値を取込み、それを平均化した値をＰｂとするのが
望ましい。

【０２４１】さて、このようにして、ビーム光ａとビー
ム光ｂの感光体ドラム１５上での光パワーＰａ，Ｐｂを
比較した結果、その差がある値（ΔＰ）以下（理想的に
は「０」）であれば、画質上問題はない。しかし、それ
以上の差がある場合には、画質上問題となるので補正が
必要となる。

【０２４２】たとえば、光パワーＰｂとＰａを比較した
結果、Ｐｂの方がＰａよりも大きく、その差がΔＰより
も大きい場合（Ｓ２４０，Ｓ２４１）、レーザドライバ
３２ｂへの発光パワー設定値を下げることにより、ビー
ム光ｂの感光体ドラム１５上での光パワーを下げること
が可能である（Ｓ２４２）。

【０２４３】逆に、光パワーＰｂとＰａを比較した結
果、Ｐａの方がＰｂよりも大きく、その差がΔＰよりも
大きい場合（Ｓ２４０，Ｓ２４１）、レーザドライバ３
２ｂへの発光パワー設定値を上げることにより、ビーム
光ｂの感光体ドラム１５上での光パワーを上げることが
可能である（Ｓ２４３）。

【０２４４】このようにして、ビーム光ｂの感光体ドラ
ム１５上での光パワーを補正すると、このときの発光パ
ワー設定値をレーザ発振器３１ｂの値としてメモリ５２
に記憶して（Ｓ２４４）、再びステップＳ２３９に戻
り、再度、ビーム光ｂの感光体ドラム１５上での光パワ
ーを検知して、Ｐａと比較し、その差がΔＰ以下になる
まで補正を繰り返す。

【０２４５】このようにして、ビーム光ａのパワーとビ
ーム光ｂのパワーとの差を所定の値（ΔＰ）以下とする
ことが可能となる。

【０２４６】以下、ステップＳ２４５〜Ｓ２６４により
ビーム光ｃ、ビーム光ｄについても同様の動作を行なう
ことで、ビーム光ａ、ビーム光ｂ、ビーム光ｃ、ビーム
光ｄの感光体ドラム１５上での光パワー差を所定の値
（ΔＰ）以下とすることが可能である。

【０２４７】なお、上記例では、ビーム光ａを基準とし
ているが、ビーム光ｂあるいはビーム光ｃ、ビーム光ｄ
を基準として制御することも可能である。また、ここで
の所定の値（ΔＰ）は、基準（Ｐａの値）の１％以下と
することが望ましい。

【０２４８】次に、図１４のステップＳ３，Ｓ１２にお
けるビーム光パワー制御ルーチンの第２の例について、
図２１、図２２に示すフローチャートを用いて説明す
る。

【０２４９】ビーム光パワー制御ルーチンの第２の例の
前述した第１の例と異なる点は、ビーム光のパワーを制
御するときの基準の取り方の違いであり、その他は第１
の例と同じである。第１の例では、ビーム光パワーの制
御基準を、ビーム光ａとしていた。したがって、結果と
して、各ビーム光間の相対的な光パワーを一致させるこ
とになっていた。これに対し、第２の例では、あらかじ
め決めておいた基準値Ｐｒｅｆを基準に各ビーム光のパ
ワー制御を行なっている。したがって、あらかじめセン
サパターンＳＨの感度補正を行なっておけば、絶対的な
基準を基に各ビーム光のパワーを制御することができ
る。

【０２５０】たとえば、所定の走査速度で１００μＷ相
当の光パワーを持つビーム光がセンサパターンＳＨ上を
通過した際に、増幅器９９（Ｈ）から出力される値が１
００Ｈ、２００μＷ相当の光パワーを持つビーム光に対
しては２００Ｈ、３００μＷ相当の光パワーを持つビー
ム光に対しては３００Ｈ、というような値を出すよう
に、あらかじめ調整（校正）されていれば、このセンサ
パターンＳＨを一種の測定器として用いることができ
る。このような構成にしておけば、機体間のばらつきも
なく、像面上でのビーム光パワーの制御が可能となる。

【０２５１】以上説明したように上記実施の形態によれ
ば、前記したようなセンサパターンを有するビーム光検
知装置３８を用い、感光体ドラム１５上での各ビーム光
相互のパワーの差を所定値以下に制御することや、絶対
値を制御することが可能で、ビーム光検知装置３８の傾
きに対する取付け精度がさほど高くなくても、制御精度
を落とすことなく、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。

【０２５２】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１５の表面と同等の位
置に配設されたビーム光検知装置３８によって、感光体
ドラム１５（ビーム光検知装置３８）上でのビーム光の
パワーや、その差、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１５の表
面におけるパワーを設定し、各ビーム光の相対位置が適
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１５
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、制御精度を落とすこ
となく、感光体ドラム１５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。

【０２５３】さらに、ビーム光検知装置３８におけるビ
ーム光パワー検知用のセンサパターンＳＨは、そのサイ
ズが副走査方向に充分長い形状であるため、適正位置に
制御されたビーム光をその都度、わざわざ移動させる必
要がない。このため、複写速度の高速化にも充分、対応
が可能である。

【０２５４】次に、複数（たとえば、２種類）の解像度
に対応したビーム光検知装置３８について説明する。

【０２５５】図２３は、２種類の解像度に対応したビー
ム光検知装置３８の構成とビーム光の走査方向の関係を
模式的に示しており、図３のビーム光検知装置３８との
相違点は、ビーム光の通過位置を検知するセンサパター
ンＳＢ〜ＳＦが、２種類の解像度にそれぞれ対応して設
けられている点にあり、その他は図３のビーム光検知装
置３８と同様であるので、説明は省略する。

【０２５６】すなわち、センサパターンＳＢ１〜ＳＦ１
は、第１の解像度（たとえば、６００ｄｐｉ）用のビー
ム光通過位置検知センサパターンで、図２４に示すよう
に、これらは同一の形状（面積も同一）で、およそ４
２．３μｍ（２５．４ｍｍ÷６００）間隔で配設されて
いて、ビーム光ａ〜ｄがそれぞれ隣接するセンサパター
ンの中間（ギャップＧ）を通過するように通過位置を制
御することによって、４２．３μｍの間隔で走査される
ようになっている。

【０２５７】すなわち、 ・ビーム光ａ：センサパターンＳＢ１とＳＣ１との中間
に制御する ・ビーム光ｂ：センサパターンＳＣ１とＳＤ１との中間
に制御する ・ビーム光ｃ：センサパターンＳＤ１とＳＥ１との中間
に制御する ・ビーム光ｄ：センサパターンＳＥ１とＳＦ１との中間
に制御する なお、ビーム光の通過位置制御については既に説明済み
であるため、ここでは省略する。

【０２５８】また、センサパターンＳＢ２〜ＳＦ２は、
第２の解像度（たとえば、４００ｄｐｉ）用のビーム光
通過位置検知センサパターンで、図２４に示すように、
これらは同一の形状（面積も同一）で、およそ６３．５
μｍ（２５．４ｍｍ÷４００）間隔で配置されていて、
ビーム光ａ〜ｄがそれぞれ隣接するセンサパターンの中
間（ギャップＧ）を通過するように通過位置を制御する
ことによって、６３．５μｍの間隔で走査されるように
なっている。

【０２５９】すなわち、 ・ビーム光ａ：センサパターンＳＢ２とＳＣ２との中間
に制御する ・ビーム光ｂ：センサパターンＳＣ２とＳＤ２との中間
に制御する ・ビーム光ｃ：センサパターンＳＤ２とＳＥ２との中間
に制御する ・ビーム光ｄ：センサパターンＳＥ２とＳＦ２との中間
に制御する なお、ビーム光の通過位置制御の基本動作は、６００ｄ
ｐｉの場合と同様であるので、ここでは説明を省略す
る。

【０２６０】図２５は、本例のビーム光検知装置３８が
ビーム光の走査方向に対して傾いて取付けられた場合の
センサパターンＳＢ１〜ＳＦ１，ＳＢ２〜ＳＦ２とビー
ム光ａ〜ｄの走査位置の関係を示したもので、図２５
（ａ）は第１の解像度（６００ｄｐｉ）の場合、図２５
（ｂ）は第２の解像度（４００ｄｐｉ）の場合である。
なお、図では、ビーム光検知装置３８に対してビーム光
ａ〜ｄの走査方向が傾いているように表現している。

【０２６１】たとえば、センサパターンとビーム光との
相対的な傾きが５度の場合を想定すると、ビーム光ａと
ビーム光ｄとの間隔は、第１の解像度の場合は下記表１
のようになり、約０．５μｍ間隔が狭まるにすぎない。
また、第２の解像度の場合は下記表２のようになり、約
０．７μｍ間隔が狭まるに過ぎない。

【０２６２】

【表１】

【０２６３】

【表２】

【０２６４】図２６は、図２３のビーム光検知装置３８
を用いたときのビーム光の通過位置制御を説明するため
の図であり、図８との相違点は、ビーム光検知装置出力
処理回路４０の構成において、センサパターンＳＢ１〜
ＳＦ１，ＳＢ２〜ＳＦ２に対応して差動増幅器が設けら
れている点、および、センサ選択信号に解像度切換信号
が追加された点にあり、その他の構成は基本的に図８と
同様であるので、説明は省略する。

【０２６５】すなわち、差動増幅器６３１は、センサパ
ターンＳＢ１，ＳＣ１の各出力信号の差を増幅し、差動
増幅器６４１は、センサパターンＳＣ１，ＳＤ１の各出
力信号の差を増幅し、差動増幅器６５１は、センサパタ
ーンＳＤ１，ＳＥ１の各出力信号の差を増幅し、差動増
幅器６６１は、センサパターンＳＥ１，ＳＦ１の各出力
信号の差を増幅する。また、差動増幅器６３２は、セン
サパターンＳＢ２，ＳＣ２の各出力信号の差を増幅し、
差動増幅器６４２は、センサパターンＳＣ２，ＳＤ２の
各出力信号の差を増幅し、差動増幅器６５２は、センサ
パターンＳＤ２，ＳＥ２の各出力信号の差を増幅し、差
動増幅器６６２は、センサパターンＳＥ２，ＳＦ２の各
出力信号の差を増幅する。

【０２６６】増幅器６３１〜６６１，６３２〜６６２の
各出力信号は、それぞれ選択回路（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（ＣＰ
Ｕ）５１からのセンサ選択信号により、積分器４２へ入
力する信号を選択する。

【０２６７】すなわち、第１の解像度（６００ｄｐｉ）
でビーム光の通過位置制御を行なう場合は、選択回路４
１によって下記の差動増幅器を選択し、それに対応する
ビーム光の通過位置制御を行なう。

【０２６８】 ・差動増幅器６３１：ビーム光ａ ・差動増幅器６４１：ビーム光ｂ ・差動増幅器６５１：ビーム光ｃ ・差動増幅器６６１：ビーム光ｄ 同様に、第２の解像度（４００ｄｐｉ）でビーム光の通
過位置制御を行なう場合は、選択回路４１によって下記
の差動増幅器を選択し、それに対応するビーム光の通過
位置制御を行なう。

【０２６９】 ・差動増幅器６３２：ビーム光ａ ・差動増幅器６４２：ビーム光ｂ ・差動増幅器６５２：ビーム光ｃ ・差動増幅器６６２：ビーム光ｄ 図２７は、図２３のビーム光検知装置３８を用いたとき
のプリンタ部２の電源投入時における概略的な動作を説
明したフローチャートである。図１４との相違点は、ス
テップＳ２とＳ３との間に解像度選択ルーチンとしての
ステップＳ１７の処理が追加された点にあり、その他は
図１４と同様であるので、説明は省略する。解像度選択
ルーチン（Ｓ１７）では、選択された解像度に応じたポ
リゴンモータ３６の回転数、画像形成時のビーム光のパ
ワー、選択回路４１の設定などが実行される。すなわ
ち、 第１の解像度（６００ｄｐｉ）の場合、 ・ポリゴンモータ３６の回転数：ＲＥＶ１（走査速度：ＶＳ） ・ビーム光のパワー（発光パワー）：ＰＯＷ１ ・選択回路４１（ビーム光位置制御時）：差動増幅器６３１（ビーム光ａ） 差動増幅器６４１（ビーム光ｂ） 差動増幅器６５１（ビーム光ｃ） 差動増幅器６６１（ビーム光ｄ） 第２の解像度（４００ｄｐｉ）の場合、 ・ポリゴンモータ３６の回転数：ＲＥＶ２（走査速度：ＶＳ′） ・ビーム光のパワー（発光パワー）：ＰＯＷ２ ・選択回路４１（ビーム光位置制御時）：差動増幅器６３２（ビーム光ａ） 差動増幅器６４２（ビーム光ｂ） 差動増幅器６５２（ビーム光ｃ） 差動増幅器６６２（ビーム光ｄ） となる。

【０２７０】このように、既に説明済み（図５（ａ）
（ｂ））であるが、ビーム光通過位置検知センサパター
ンをビーム光の走査方向と直交する方向に平行に配設す
ることによって、従来方式（図５（ｂ））に比較して、
取付け傾きに充分余裕のあるビーム光検知装置３８を構
築することができる。さらに、本実施の形態は、この構
成で複数の解像度に対応したものであり、本実施の形態
によれば、複数の解像度を有した取付け傾きに充分余裕
のあるビーム光検知装置３８を構築できる。

【０２７１】次に、主走査方向の画像形成位置制御（レ
ーザ発振器の発光タイミング制御）について詳細に説明
する。

【０２７２】図２８は、本制御に用いるビーム光検知装
置３８の構成を模式的に示している。このビーム光検知
装置３８は、前述した図２３のビーム光検知装置３８に
おいて、ビーム光の通過タイミングを検知する第５の光
検知部としての縦に長い４つのセンサパターンＳ３，Ｓ
４，Ｓ５，Ｓ６を追加したもので、その他の構成は基本
的に図２３と同様であるので、説明は省略する。

【０２７３】すなわち、センサパターンＳ３は、センサ
パターンＳ１とＳＨとの間にそれらと平行に設けられ、
センサパターンＳ４，Ｓ５，Ｓ６は、センサパターンＳ
Ａ〜ＳＧの右隣り（図面に対して）に、Ｓ４，Ｓ５，Ｓ
６の順序でそれらと平行に設けられている。なお、セン
サパターンＳ６は、前記センサパターンＳ２の機能をも
兼ねている。

【０２７４】ここに、センサパターンＳ３〜Ｓ６の間隔
Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５は、第１の解像度（６００ｄｐｉ）と
第２の解像度（４００ｄｐｉ）のそれぞれの画像クロッ
ク（同期回路５５から出力される同期クロックパルス）
の１周期（１パルス時間）に、ビーム光が走査方向に移
動する距離の最小公倍数の整数倍（ｎ）となっており、
以下、それについて説明する。

【０２７５】本実施の形態では、２種類の解像度を有し
ている場合を例にとるとすると、 ・センサパターンＳ３とＳ４との間隔：Ｐ３ ・センサパターンＳ４とＳ５との間隔：Ｐ４ ・センサパターンＳ５とＳ６との間隔：Ｐ５ ・第１の解像度時のビーム光の走査速度：ＶＳ ・第１の解像度時の同期クロックパルスの１パルスの時
間：ＴＣ ・第２の解像度時のビーム光の走査速度：ＶＳ′ ・第２の解像度時の同期クロックパルスの１パルスの時
間：ＴＣＣ とした場合、 ・Ｐ３＝Ｌ．Ｃ．Ｍ．（ＶＳ×ＴＣ、ＶＳ′×ＴＣＣ）
×ｎ1（ｎ1は整数、Ｌ．Ｃ．Ｍ．は最小公倍数） ・Ｐ４＝Ｌ．Ｃ．Ｍ．（ＶＳ×ＴＣ、ＶＳ′×ＴＣＣ）
×ｎ2（ｎ2は整数、Ｌ．Ｃ．Ｍ．は最小公倍数） ・Ｐ５＝Ｌ．Ｃ．Ｍ．（ＶＳ×ＴＣ、ＶＳ′×ＴＣＣ）
×ｎ3（ｎ3は整数、Ｌ．Ｃ．Ｍ．は最小公倍数） である。

【０２７６】本実施の形態に用いるビーム光検知装置３
８の特徴は、ビーム光通過位置検知用のセンサパターン
ＳＢ１〜ＳＦ１，ＳＢ２〜ＳＦ２（ビーム光位置検知手
段）、ビーム光通過タイミング検知用のセンサパターン
Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６（ビーム光通過タイミング検知
手段）、および、ビーム光パワー検知用のセンサパター
ンＳＨ（ビーム光パワー検知手段）を１つの保持基板３
８ａ内に一体的に保持した点にある。これによれば、セ
ンサパターンが同一の検知装置内にあるので、各センサ
パターンごとのメカニカルな位置合せといった取付け調
整行程が不要となる。

【０２７７】図２９は、図２８のビーム光検知装置３８
を用いた主走査方向の画像形成位置制御を説明するため
のブロック図であり、これは、図６のブロック図の中か
ら主走査方向の画像形成位置制御に関連する部分を抜き
出して示したものである。なお、レーザ発振器３１、レ
ーザドライバ３２、ビーム光検知装置３８のセンサパタ
ーンなどを複数具備しているが、図２９では説明を簡単
にするために、それぞれ１系統のみを示している。

【０２７８】まず、図２９ないし図３１を用いて、１本
のビーム光（シングルビーム）の発光タイミング制御
（主走査方向の画像形成位置制御）について説明する。

【０２７９】主制御部５１は、ポリゴンモータ３６の回
転数を指定し、回転オン信号をポリゴンモータドライバ
３７に入力する。これによって、ポリゴンモータ３６は
所定の回転数で回転する。

【０２８０】続いて、主制御部５１は、強制発光信号を
レーザドライバ３２に入力し、レーザ発振器３１を強制
発光させる。この強制発光によるビーム光は、ポリゴン
ミラー３５によって走査されて、ビーム光検知装置３８
上を通過し、ビーム光検知装置３８はビーム光の通過タ
イミングに同期した通過タイミング検知信号を出力す
る。

【０２８１】この通過タイミング検知信号は、ビーム光
検知装置出力処理回路４０の主走査側回路４０ａによっ
て、増幅された後に２値化され、ビーム光検知出力とし
て、主制御部５１および同期回路５５に入力される。主
制御部５１は、ビーム光検知出力が入力されると、強制
発光信号の出力を停止して、レーザ発振器３１を消灯す
る。

【０２８２】一方、同期回路５５は、ビーム光検知出力
に同期して基準クロックパルスを同期クロックパルスと
して出力する。すなわち、同期回路５５は、ビーム光の
通過タイミングに同期した同期クロックパルスを発生す
る。この同期クロックパルスが画像データの基準となる
クロックパルスで、カウンタ９８に送られる。カウンタ
９８は、このクロックパルスをカウントし、所定値をカ
ウントすると主制御部５１にカウント終了信号を出力す
る。

【０２８３】主制御部５１は、このカウント終了信号に
基づいて画像形成領域を決定し、画像クロックパルスと
して、画像データとともにレーザドライバ３２に出力す
る。レーザドライバ３２は、画像クロックパルスと画像
データとに基づいて、レーザ発振器３１を発光動作させ
ることにより、画像を形成する。

【０２８４】ところが、ビーム光が複数の場合、ポリゴ
ンミラー３５の面精度などが原因で、各ビーム光に位相
差が生じる。すなわち、ビーム光検知装置３８上を通過
するタイミングがビーム光によって異なる（到来順が異
なる）。そのうえ、ビーム光の到来順は、走査するポリ
ゴンミラー３５の面によっても異なる。このため、シン
グルビームと同様の方法では、ビーム光の到来順が判断
できず、主走査方向の画像形成位置制御を行なうことが
できない。

【０２８５】そこで、本実施の形態では、画像を形成す
る前に、あらかじめ複数のビーム光の到来順を判定し、
その判定結果に基づいて、ビーム光とそのビーム光の通
過タイミングを検知するビーム光検知装置３８のセンサ
パターンＳ３〜Ｓ６との組合わせを決定し、主走査方向
の画像形成位置制御を行なうとともに、上記組合わせを
ビーム光の到来順に走査方向に近いセンサパターンを割
り当てるものであり、以下、それについて説明する。な
お、以下の説明ではビーム光が４つの場合を例に説明す
る。

【０２８６】前述したように、主走査方向の画像形成位
置制御には、４つのセンサパターンＳ３，Ｓ４，Ｓ５，
Ｓ６を使用する。これらのセンサパターンＳ３〜Ｓ６
は、相互にビーム光の走査方向に対して異なった位置に
配置された光検知部（フオトダイオード）で、センサパ
ターンの表面に照射されるビーム光の光量に対応した電
流値を出力する。したがって、センサパターンＳ３〜Ｓ
６は、ビーム光の通過タイミングに伴った通過タイミン
グ検知信号を出力する。

【０２８７】図３２は、ビーム光検知装置出力処理回路
４０における主走査側回路４０ａの構成例を示すもので
ある。センサパターン（フォトダイオード）Ｓ３を流れ
る電流Ｉ３は、抵抗ＲＰ，ＲＬによって電流・電圧変換
され、電圧Ｖ１３（通過タイミング検知出力）となる。
この電圧Ｖ１３は、非反転増幅器Ａ１１によって増幅さ
れた後、２値化回路Ａ１２によって２値化される。この
２値化された信号Ｓ３ＯＵＴは、ビーム光検知出力とし
て主制御部５１、同期回路５５およびカウンタ９８に送
られる。センサパターンＳ４，Ｓ５，Ｓ６についても同
様である。

【０２８８】主制御部５１は、このビーム光検知出力Ｓ
３ＯＵＴ〜Ｓ６ＯＵＴを使用して、ビーム光の到来順を
判定するものであり、以下、その判定方法について説明
する。

【０２８９】まず、４本のビーム光がどのような状態で
走査されているのかを判定する、ビーム光到来状態の判
定について説明する。すなわち、以下の５つの状態の判
定を行なう（図３３、図３４参照）。

【０２９０】(1) ４本のビーム光がそれぞれ重なってい
ない（全て位相が異なる） (2) ４本のビーム光の２本だけが重なっている（２本だ
けが同位相、他の２本は異なる） (3) ４本のビーム光の２本ずつが重なっている（２本ペ
アが同位相） (4) ４本のビーム光の３本だけが重なっている（３本だ
けが同位相、残り１本は異なる） (5) ４本のビーム光の全てが重なっている（４本全てが
同位相） 以下、図３５に示すフローチャートを参照してビーム光
到来状態の判定の手順を説明する。主制御部５１は、ポ
リゴンモータ３６の回転数を指定し、回転オン信号をポ
リゴンモータドライバ３７に入力する。これによって、
ポリゴンモータ３６は所定の回転数で回転する。

【０２９１】続いて、主制御部５１は、強制発光信号を
レーザドライバ３２ａ〜３２ｄに入力し、４つのレーザ
発振器３１ａ〜３１ｄを強制発光させる。レーザ発振器
３１ａ〜３１ｄから発光された４本のビーム光ａ〜ｄ
は、ポリゴンミラー３５によって走査されて、センサパ
ターンＳ３上を通過する。これにより、センサパターン
Ｓ３は、４本のビーム光ａ〜ｄの通過タイミングに同期
した通過タイミング検知信号を出力する。

【０２９２】通過タイミング検知信号は、先に説明した
ビーム光検知装置出力処理回路４０の主走査側回路４０
ａによって増幅された後、２値化され、ビーム光検知出
力Ｓ３ＯＵＴａ，Ｓ３ＯＵＴｂ，Ｓ３ＯＵＴｃ，Ｓ３Ｏ
ＵＴｄとして、主制御部５１、同期回路５５およびカウ
ンタ９８に入力される。

【０２９３】ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴは、カウンタ
９８に入力されており、カウンタ９８はビーム光検知出
力Ｓ３ＯＵＴをカウントする。カウント値は、前述のビ
ーム光到来状態によって、以下のケース１〜ケース４に
分類される（図３３、図３４参照）。

【０２９４】 ・ケース１（カウント値＝１）：４本全てが同位相 ・ケース２（カウント値＝２）：２本ペアが同位相 ３本だけが同位相、残り１本は異なる ・ケース３（カウント値＝３）：２本だけが同位相、残り２本は異なる ・ケース４（カウント値＝４）：全て位相が異なる 主制御部５１は、カウンタ９８のカウント値に基づい
て、ビーム光の到来状態を判定する。たとえば、カウン
ト値が「１」、すなわち、ケース１の場合は、４本のビ
ーム光ａ〜ｄが全て同位相であることから、１本のビー
ム光と同様に取り扱える。

【０２９５】すなわち、センサパターンＳ３〜Ｓ６とビ
ーム光ａ〜ｄの割付けは自由で、ビーム光検知出力Ｓ３
ＯＵＴ，Ｓ４ＯＵＴ，Ｓ５ＯＵＴ，Ｓ６ＯＵＴをビーム
光ａ〜ｄに適当に設定すればよい。図３５の例では、ビ
ーム光ａをセンサパターンＳ３に、ビーム光ｂをセンサ
パターンＳ４に、ビーム光ｃをセンサパターンＳ５に、
ビーム光ｄをセンサパターンＳ６に割付けた場合を示し
ている。

【０２９６】ケース２、ケース３、ケース４の場合は、
少なくとも１本のビーム光の位相が異なっており、先頭
ビーム光、２番目、３番目といったビーム光到来順の判
定がさらに必要である。

【０２９７】図３６に示すフローチャートを参照して、
ケース４の場合のセンサ割付手順を説明する。まず、先
頭ビーム光を判定し、続いて２番目、３番目、４番目の
ビーム光到来順判定を行なった後に、先頭ビーム光をセ
ンサパターンＳ３に、２番目ビーム光をセンサパターン
Ｓ４に、３番目ビーム光をセンサパターンＳ５に、４番
目ビーム光をセンサパターンＳ５に割付ける。以下にビ
ーム光の判定手順を詳細に説明する。

【０２９８】まず、先頭ビーム光の判定手順について、
図３７および図３８に示すフローチャートを参照して説
明する。主制御部５１は、ポリゴンモータ３６の回転数
を指定し、回転オン信号をポリゴンモータドライバ３７
に入力する。これによって、ポリゴンモータ３６は所定
の回転数で回転する。

【０２９９】続いて、主制御部５１は、強制発光信号を
レーザドライバ３２ａ〜３２ｄに入力し、４つのレーザ
発振器３１ａ〜３１ｄを強制発光させる。さらに、主制
御部５１は、先頭のビーム光がセンサパターンＳ３を通
過して、ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴが出力されると、
レーザ発振器３１ａを消灯（オフ）するように設定を行
なう。

【０３００】レーザ発振器３１ａ〜３１ｄから発光され
た４本のビーム光ａ〜ｄは、ポリゴンミラー３５によっ
て走査されて、センサパターンＳ３上を通過する。この
とき、主制御部５１は、先頭ビーム光がセンサパターン
Ｓ３を通過し、ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴが出力され
ると、レーザ発振器３１ａを消灯する。

【０３０１】ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴはカウンタ９
８に入力され、カウンタ９８はビーム光検知出力Ｓ３Ｏ
ＵＴをカウントする。主制御部５１は、このカウント値
を読込み、カウント値が「４」であれば、ビーム光ａが
先頭であり、カウント値が「４」以外であれば、ビーム
光ａ以外のビーム光が先頭であると判定して、再度判定
を行なう。

【０３０２】すなわち、ビーム光ａが先頭の場合は、ま
ず、ビーム光ａの通過に伴うビーム光検知出力Ｓ３ＯＵ
Ｔａが出力されると、カウント値は「１」となり、同時
にレーザ発振器３１ａを消灯する。さらに、カウンタ９
８はビーム光ｂ，ｃ，ｄの通過に伴い、ビーム光検知出
力Ｓ３ＯＵＴｂ，Ｓ３ＯＵＴｃ，Ｓ３ＯＵＴｄをカウン
トするため、カウント値が「４」となる。ビーム光ａが
先頭でない場合は、ビーム光ａ以外のビーム光（たとえ
ば、ビーム光ｂ）の通過に伴うビーム光検知出力Ｓ３Ｏ
ＵＴｂが出力されると、カウント値は「１」となり、同
時にレーザ発振器３１ａを消灯する。さらに、カウンタ
９８は、ビーム光ｃ，ｄの通過に伴いビーム光検知出力
Ｓ３ＯＵＴｃ，Ｓ３ＯＵＴｄをカウントするため、カウ
ント値が「３」となる。

【０３０３】ビーム光ａが先頭でない場合、主制御部５
１は再度、先頭ビーム光の判定を行なう。今度は、主制
御部５１は、先頭ビーム光がセンサパターンＳ３を通過
すると、レーザ発振器３１ｂを消灯するように設定し
て、同様の判定を行なう。

【０３０４】主制御部５１は、強制発光信号をレーザド
ライバ３２ａ〜３２ｄに入力し、４つのレーザ発振器３
１ａ〜３１ｄを強制発光させる。さらに、主制御部５１
は、先頭のビーム光がセンサパターンＳ３を通過して、
ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴが出力されると、レーザ発
振器３１ｂを消灯するように設定を行なう。

【０３０５】レーザ発振器３１ａ〜３１ｄから発光され
た４本のビーム光ａ〜ｄは、ポリゴンミラー３５によっ
て走査されて、センサパターンＳ３上を通過する。この
とき、主制御部５１は、先頭ビーム光がセンサパターン
Ｓ３を通過し、ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴが出力され
ると、レーザ発振器３１ｂを消灯する。

【０３０６】ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴはカウンタ９
８に入力され、カウンタ９８はビーム光検知出力Ｓ３Ｏ
ＵＴをカウントする。主制御部５１は、カウント値を読
込み、カウント値が「４」であれば、ビーム光ｂが先頭
であり、カウント値が「４」以外であれば、ビーム光ｂ
以外のビーム光が先頭であると判定して、再度判定を行
なう。

【０３０７】ビーム光ｂが先頭でない場合、主制御部５
１は再度、先頭ビーム光の判定を行なう。今度は、主制
御部５１は、先頭ビーム光がセンサパターンＳ３を通過
すると、レーザ発振器３１ｃを消灯するように設定して
同様の判定を行なう。カウンタ９８のカウント値が
「４」であれば、ビーム光ｃが先頭であり、カウント値
が「４」以外であれば、ビーム光ｃ以外のビーム光が先
頭であると判定して、再度判定を行なう。

【０３０８】ビーム光ｃが先頭でない場合、主制御部５
１は再度、先頭ビーム光の判定を行なう。今度は、主制
御部５１は、先頭ビーム光がセンサパターンＳ３を通過
すると、レーザ発振器３１ｄを消灯するように設定して
同様の判定を行なう。カウンタ６０のカウント値が
「４」であれば、ビーム光ｄが先頭であり、カウント値
が「４」以外であれば、エラー信号を出力する。

【０３０９】上記の手順によって先頭ビーム光の判定を
行なった後は、先頭ビーム光以外で２番目のビーム光の
判定を行なう。２番目のビーム光の判定手順は、先頭ビ
ーム光以外の３つのビーム光の中で先頭を判定するもの
で、先頭ビーム光の判定と同様の手法で行なう。

【０３１０】以下、図３９および図４０に示すフローチ
ャートを参照して２番目のビーム光の判定手順を説明す
る。主制御部５１は、ポリゴンモータ３６の回転数を指
定し、回転オン信号をポリゴンモータドライバ３７に入
力する。これによって、ポリゴンモータ３６は所定の回
転数で回転する。

【０３１１】続いて、主制御部５１は、強制発光信号を
先頭ビーム光以外の３本のビーム光に対応する３つのレ
ーザドライバに入力し、先頭ビーム光以外の３本のビー
ム光に対応する３つのレーザ発振器を強制発光させる。
また、主制御部５１は、３つのレーザ発振器から発光さ
せた３本のビーム光の中で、先頭のビーム光がセンサパ
ターンＳ３を通過して、ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴが
出力されると、レーザ発振器＊１を消灯するように設定
を行なう。

【０３１２】・ビーム光＊１：先頭ビーム光以外のビー
ム光その１（レーザ発振器＊１に対応） ・ビーム光＊２：先頭ビーム光以外のビーム光その２
（レーザ発振器＊２に対応） ・ビーム光＊３：先頭ビーム光以外のビーム光その３
（レーザ発振器＊３に対応） ３つのレーザ発振器から発光された３本のビーム光＊
１，＊２，＊３は、ポリゴンミラー３５によって走査さ
れて、センサパターンＳ３上を通過する。このとき、主
制御部５１は、先頭ビーム光がセンサパターンＳ３を通
過し、ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴが出力されると、レ
ーザ発振器＊１を消灯する。

【０３１３】ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴはカウンタ９
８に入力され、カウンタ９８はビーム光検知出力Ｓ３Ｏ
ＵＴをカウントする。主制御部５１は、カウント値を読
込み、カウント値が「３」であれば、ビーム光＊１が２
番目のビーム光であると判定する。カウント値が「３」
以外であれば、ビーム光＊１以外のビーム光が２番目で
あると判定して、再度判定を行なう。

【０３１４】主制御部５１は、先頭ビーム光がセンサパ
ターンＳ３を通過すると、レーザ発振器＊２を消灯する
ように設定して同様の判定を行なう。カウンタ９８のカ
ウント値が「３」であれば、ビーム光＊２が２番目であ
り、カウント値が「３」以外であれば、ビーム光＊２以
外のビーム光が２番目であると判定して、再度判定を行
なう。

【０３１５】主制御部５１は、先頭ビーム光がセンサパ
ターンＳ３を通過すると、レーザ発振器＊３を消灯する
ように設定して同様の判定を行なう。カウンタ９８のカ
ウント値が「３」であれば、ビーム光＊３が２番目であ
り、カウント値が「３」以外であれば、エラー信号を出
力する。

【０３１６】上記の手順によって先頭ビーム光と２番目
ビーム光の判定を行なった後は、同様の手順で３番目、
４番目の判定を行なう。なお、図４１は、３番目ビーム
光の判定手順を示したフローチャートであるが、２番目
ビーム光の判定手順と同様であるので、その説明は省略
する。

【０３１７】このように、先頭、２番目、３番目、４番
目のビーム光到来順判定を行なった後に、先頭ビーム光
をセンサパターンＳ３に、２番目ビーム光をセンサパタ
ーンＳ４に、３番目ビーム光をセンサパターンＳ５に、
４番目ビーム光をセンサパターンＳ５に、それぞれ割付
けて、ケース４の場合のセンサ割付けを終了する。

【０３１８】次に、図４２に示すフローチャートを参照
して、ケース３の場合のセンサ割付手順を説明する。ケ
ース３は、４本のビーム光ａ〜ｄのうちで、２本（１
組）のビーム光が重なっている状態であるので、まず、
重なっている２本のビーム光を判定し、重なっている２
本と、残りの重なっていない（独立している）２本の３
つのグループに分類する。グループ分けが終了した後
に、３つのグループの中で、先頭、２番目、３番目のグ
ループの到来順を判定する。先頭グループのビーム光が
重なっていれば、以下のように割付ける。

【０３１９】 ・先頭の２つのビーム光：Ｓ３，Ｓ４ ・２番目のビーム光 ：Ｓ５ ・３番目のビーム光 ：Ｓ６ 先頭グループが重なっていない場合は、２番目のグルー
プのビーム光が重なっているか否かを判定し、重なって
いる場合は、以下のように割付ける。

【０３２０】 ・先頭のビーム光 ：Ｓ３ ・２番目の２つのビーム光：Ｓ４，Ｓ５ ・３番目のビーム光 ：Ｓ６ 先頭グループも、２番目のグループも重なっていない場
合は、以下のように割付ける。

【０３２１】 ・先頭のビーム光 ：Ｓ３ ・２番目のビーム光 ：Ｓ４ ・３番目の２つのビーム光：Ｓ５，Ｓ６ 以下、各判定方法について詳細に説明する。

【０３２２】まず、重なっているビーム光の判定とグル
ープ分けの手順について、図４３および図４４に示すフ
ローチャートを参照して説明する。

【０３２３】主制御部５１は、回転オン信号をポリゴン
モータドライバ３７に入力する。これによって、ポリゴ
ンモータ３６は回転する。続いて、主制御部５１は、強
制発光信号をレーザドライバ３２ａ以外の３つのレーザ
ドライバ３２ｂ〜３２ｄに入力し、レーザ発振器３１ａ
以外の３つのレーザ発振器３１ｂ〜３１ｄを強制発光さ
せる。

【０３２４】３つのレーザ発振器３１ｂ〜３１ｄから発
光された３本のビーム光ｂ，ｃ，ｄは、ポリゴンミラー
３５によって走査されて、センサパターンＳ３上を通過
する。このビーム光の通過に伴って、センサパターンＳ
３は、ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴをカウンタ９８に出
力し、カウンタ９８はビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴをカ
ウントする。

【０３２５】主制御部５１は、カウンタ９８のカウント
値を読込み、カウント値が「３」であれば、ビーム光ａ
が重なっていると判断し、カウント値が「３」以外であ
れば、ビーム光ａは重なっていない（独立している）と
判断する。ケース３の場合は、４本のビーム光ａ〜ｄの
うちで２本のビーム光だけが重なっているため、ビーム
光ａが重なっている場合、残りの３本のビーム光ｂ〜ｄ
は重なっていない（独立している）ため、センサパター
ンＳ３は、３本のビーム光ｂ〜ｄの通過に伴って、ビー
ム光検知出力Ｓ３ＯＵＴｂ，Ｓ３ＯＵＴｃ，Ｓ３ＯＵＴ
ｄをカウンタ９８に出力する。カウンタ９８は、ビーム
光検知出力Ｓ３ＯＵＴｂ，Ｓ３ＯＵＴｃ，Ｓ３ＯＵＴｄ
をカウントするため、カウント値は「３」となる。

【０３２６】ビーム光ａが重なっていない場合は、残り
の３本のビーム光ｂ〜ｄのうちの２本が重なっているた
め、カウント値は「２」となる。たとえば、ビーム光ｂ
とビーム光ｃとが重なっていると仮定すると、ビーム光
検知出力Ｓ３ＯＵＴｂとＳ３ＯＵＴｃは同時に１個だけ
出力される（Ｓ３ＯＵＴｂｃ）ため、Ｓ３ＯＵＴｄの２
つがビーム光検知出力として出力される。すなわち、カ
ウント値は「２」となる。

【０３２７】続いて、ビーム光ｂ、ビーム光ｃ、ビーム
光ｄについても同様の判定を行ない、重なっているビー
ム光と、重なっていない（独立している）ビーム光にグ
ループ分けを行なう。

【０３２８】グループ分けが終了すると、次に、各グル
ープの到来順を判定する。重なっているグループから
は、２本のビーム光のうちの１本を代表として選択する
（２本のうちどちらでもよい）。これによって、３本の
ビーム光の到来順を判定することになるため、前述の図
３９〜図４１と全く同様の手順でビーム光の到来順を判
定する。

【０３２９】この後に、前述の割付けを行ない、ケース
３の場合のセンサ割付けを終了する。

【０３３０】次に、図４５に示すフローチャートを参照
して、ケース２の場合のセンサ割付手順を説明する。ケ
ース２は、４本のビーム光ａ〜ｄのうちで、２本のビー
ム光が２組（２ペア）重なっている組合わせと、１本の
ビーム光と３本のビーム光の組合わせの場合があるの
で、まず、これらの組合わせを判定する。そして、２ビ
ーム光と２ビーム光の組合わせの場合は、２グループの
到来順を判定し、以下のように割付ける。

【０３３１】・先頭グループ（先頭の２本ビーム光）
：Ｓ３，Ｓ４ ・２番目グループ（２番目の２本ビーム光）：Ｓ５，Ｓ
６ 一方、１本のビーム光と３本のビーム光の組合わせの場
合は、やはり、２グループの到来順を判定し、先頭グル
ープが１本ビーム光の場合は、以下のように割付ける。

【０３３２】 ・先頭グループ（１本ビーム光） ：Ｓ３ ・２番目グループ（３本ビーム光）：Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６ また、先頭グループが３本ビーム光の場合は、以下のよ
うに割付ける。

【０３３３】 ・先頭グループ（３本ビーム光） ：Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５ ・２番目グループ（１本ビーム光）：Ｓ６ 以下、各判定方法について詳細に説明する。

【０３３４】まず、１本ビーム光と３本ビーム光との組
合わせか、２本ビーム光と２本ビーム光との組合わせで
あるかを判定する手順について、図４６に示すフローチ
ャートを参照して説明する。

【０３３５】主制御部５１は、回転オン信号をポリゴン
モータドライバ３７に入力する。これによって、ポリゴ
ンモータ３６は回転する。続いて、主制御部５１は、強
制発光信号をレーザドライバ３２ａ，３２ｂ以外のレー
ザドライバ３２ｃ，３２ｄに入力し、レーザ発振器３１
ａ，３１ｂ以外の２つのレーザ発振器３１ｃ，３１ｄを
強制発光させる。

【０３３６】２つのレーザ発振器３１ｃ，３１ｄから発
光された２本のビーム光ｃ，ｄは、ポリゴンミラー３５
によって走査されて、センサパターンＳ３上を通過す
る。このビーム光の通過に伴って、センサパターンＳ３
は、ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴをカウンタ９８に出力
し、カウンタ９８はビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴをカウ
ントする。主制御部５１は、カウンタ９８のカウント値
を読込み、カウント値によって以下の組合わせが考えら
れる。（ステップ１） ・カウント値＝２：（ａｃ，ｂｄ）（ａｄ，ｂｃ）（ａ
ｂｄ，ｃ）（ａｂｃ，ｄ） ・カウント値＝１：（ａｂ，ｃｄ）（ａｃｄ，ｂ）
（ａ，ｂｃｄ） 続いて、カウント値が「２」の場合、レーザ発振器３１
ａ，３１ｃ以外の２つのレーザ発振器３１ｂ，３１ｄを
強制発光させ、ビーム光検知出力をカウントし、カウン
ト値によって以下の組合わせが考えられる。（ステップ
２） ・カウント値＝２：（ａｄ，ｂｃ）（ａｂｃ，ｄ） ・カウント値＝１：（ａｃ，ｂｄ）（ａｂｄ，ｃ） さらに、カウント値が「２」の場合、レーザ発振器３１
ｄ以外の３つのレーザ発振器３１ａ，３１ｂ，３１ｃを
強制発光させ、ビーム光検知出力をカウントし、カウン
ト値を読込む。カウント値によって以下の組合わせであ
ることが判定できる。（ステップ３） ・カウント値＝２：（ａｄ，ｂｃ） ・カウント値＝１：（ａｂｃ，ｄ） 一方、ステップ１のカウント値が「１」の場合は、レー
ザ発振器３１ｃ，３１ｄ以外の２つのレーザ発振器３１
ａ，３１ｂを強制発光させ、ビーム光検知出力をカウン
トし、カウント値を読込む。カウント値によって以下の
組合わせが考えられる。（ステップ４） ・カウント値＝２：（ａｃｄ，ｂ）（ａ，ｂｃｄ） ・カウント値＝１：（ａｂ，ｃｄ） さらに、ステップ４において、カウント値が「２」の場
合、レーザ発振器３１ｂ以外の３つのレーザ発振器３１
ａ，３１ｃ，３１ｄを強制発光させ、ビーム光検知出力
をカウントし、カウント値を読込む。カウント値によっ
て以下の組合わせであることが判定できる。（ステップ
５） ・カウント値＝２：（ａ，ｂｃｄ） ・カウント値＝１：（ａｃｄ，ｂ） 上記の手順によって２グループの組合わせが判定され
る。

【０３３７】組合わせの判定が終了すると、次にグルー
プの到来順を判定する。重なっているグループからは、
２本（あるいは３本）のビーム光のうちの１本を代表と
して選択する（２本あるいは３本のうちのどれでもよ
い）。これによって、２本のビーム光の到来順を判定す
ることになるため、前述の図４１と全く同様の手順で判
定することができる。したがって、ここでは説明は省略
する。

【０３３８】この後に前述の割付けを行ない、ケース２
の場合のセンサ割付けを終了する。

【０３３９】上記の手順によってケース１〜４の場合の
センサ割付けを終了する。

【０３４０】各ビーム光のセンサ割付けが決まれば、各
ビーム光に対する水平同期信号が決まるため、シングル
ビーム光の場合と同様に主走査方向の画像形成位置制御
を行なうことが可能になる（図３０、図３１参照）。た
とえば、以下のような割付けを行なった場合を仮定す
る。

【０３４１】・ビーム光到来順：ビーム光ａ、ビーム光
ｂ、ビーム光ｃ、ビーム光ｄ ・ビーム光ａ：センサパターンＳ３ ・ビーム光ｂ：センサパターンＳ４ ・ビーム光ｃ：センサパターンＳ５ ・ビーム光ｄ：センサパターンＳ６ 以下、図４７を参照して説明すると、まず、主制御部５
１は、ポリゴンモータ３６をオンし、ポリゴンモータ３
６を回転させ、全てのレーザ発振器３１ａ〜３１ｄを発
光させる。ポリゴンミラー３５で走査されたビーム光ａ
〜ｄは、到来順の判定通り、ビーム光ａが先頭ビーム光
となってセンサパターンＳ３を通過し、ビーム光検知出
力Ｓ３ＯＵＴが出力される。ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵ
Ｔがビーム光ａの水平同期信号となる。

【０３４２】ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴが出力される
と、主制御部５１はレーザ発振器３１ａを消灯する。ま
た、同期回路５５は、ビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴの出
力に同期して、遅延時間ｔ3 後に同期クロックパルスを
出力する。カウンタ９８は、この同期クロックパルスを
カウントし、所定のカウント値（左マージン）になる
と、主制御部５１へカウント終了信号を出力する。

【０３４３】主制御部５１は、このカウント終了信号を
受取ると、画像形成を開始し、レーザドライバ３２ａ〜
３２ｄに画像クロックパルスを出力して、主走査方向の
画像形成を開始する。また、所定のカウント値（右マー
ジン）になると、画像クロックパルスの出力を停止し、
主走査方向の画像形成を終了する。

【０３４４】一方、ビーム光ｂがセンサパターンＳ４を
通過すると、ビーム光検知出力Ｓ４ＯＵＴが出力され、
主制御部５１は、レーザ発振器３１ｂを消灯する。同期
回路５５は、ビーム光検知出力Ｓ４ＯＵＴの出力に同期
して、遅延時間ｔ4 後に同期クロックパルスを出力する
（ビーム光検知出力Ｓ４ＯＵＴがビーム光ｂの水平同期
信号）。カウンタ６０は、この同期クロックパルスをカ
ウントし、上記同様、主走査方向の画像形成が行なわれ
る。

【０３４５】上記の動作は、ビーム光ｃ、ビーム光ｄに
ついても同様に行なわれ、画像形成を行なう。すなわ
ち、ビーム光検知出力Ｓ５ＯＵＴがビーム光ｃの水平同
期信号となり、ビーム光検知出力Ｓ６ＯＵＴがビーム光
ｄの水平同期信号となる。

【０３４６】次に、ビーム光検知装置３８における、ビ
ーム光の通過タイミングを検知するためのセンサパター
ンＳ３〜Ｓ６の間隔Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５を、同期回路５５
から出力される同期クロックパルスの１パルス時間にビ
ーム光が走査方向に移動する距離の整数倍とする点につ
いて説明する。

【０３４７】前述したように、本実施の形態では、セン
サパターンＳ３〜Ｓ６の間隔Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５は、解像
度の整数倍となっている。そして、本実施の形態の場
合、第１の解像度（Ｐ１）と第２の解像度（Ｐ２＝３／
２×Ｐ１）で画像形成が可能なように構成されており、
センサパターンＳ３〜Ｓ６の間隔Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５は、
双方の解像度の最小公倍数（Ｌ．Ｃ．Ｍ．（Ｐ１，Ｐ
２））の整数倍のＬ．Ｃ．Ｍ．（Ｐ１，Ｐ２）×２とな
っている。これは、第１の解像度で画像形成した場合の
６ドットの距離に相当し、また、第２の解像度で画像形
成した場合の４ドットに相当する距離である。

【０３４８】まず、ビーム光の通過タイミングを検知す
るセンサパターンＳ３〜Ｓ６の間隔Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５
が、同期回路５５から出力される同期クロックパルスの
１パルス時間にビーム光が走査方向に移動する距離の最
小公倍数の整数倍ではない場合の問題点を以下に説明す
る。ここでは、第１の解像度および第２の解像度の２種
類の解像度を有する場合を例に説明する。

【０３４９】図４８は、たとえば、センサパターンＳ３
とＳ４との間隔Ｐ３が、同期回路５５から出力される複
数の同期クロックパルスの１パルス時間にビーム光が走
査方向に移動する距離の最小公倍数の整数倍ではない場
合に、主走査方向の画像形成位置制御を行なう様子を示
したものである。センサパターンＳ３とＳ４との間隔Ｐ
３はＤ１×５で、第１の解像度で画像形成した場合の５
ドットの距離に相当し、第２の解像度で画像形成した場
合の約３．３ドットの距離に相当する。

【０３５０】図４８では、ビーム光ａはセンサパターン
Ｓ３で、また、ビーム光ｂはセンサパターンＳ４で、主
走査方向の画像形成位置制御のタイミング（すなわち、
水平同期信号）をとるものとしている。また、第１の解
像度と第２の解像度に対応した基準クロックパルス（同
期クロックパルスの基準となるクロックパルス）の１パ
ルス時間（すなわち、１周期）をそれぞれＴＣ，ＴＣＣ
とした。

【０３５１】第１の解像度の場合の主走査方向の画像形
成位置制御の方法は、前述したように既に説明済みであ
るので、ここでは説明を省略する。

【０３５２】第２の解像度を選択し、第２の解像度で画
像形成する場合の主走査方向の画像形成位置制御につい
て以下に説明する。

【０３５３】ビーム光ａの通過に伴い、２値化されたセ
ンサパターンＳ３の出力であるビーム光検知出力Ｓ３Ｏ
ＵＴが出力される。同期回路５５は、このビーム光検知
出力Ｓ３ＯＵＴの出力（信号がロウレベルからハイレベ
ルへ変化する立ち上がりのエッジ）に同期して、回路遅
延時間ｔ13経過後に同期クロックパルスＣＬＫ１３を出
力する。カウンタ９８は、この同期クロックパルスＣＬ
Ｋ１３をカウントし、所定のカウント値（図ではカウン
ト値：８）に達すると、主制御部５１へカウント終了信
号を出力する。主制御部５１は、このカウント終了信号
を受取ると、画像クロックパルスをレーザドライバに出
力する（画像形成を開始する）。

【０３５４】一方、ビーム光ｂについても同様に、ビー
ム光ｂの通過に伴い、ビーム光検知出力Ｓ４ＯＵＴが出
力され、同期回路５５は、このビーム光検知出力Ｓ４Ｏ
ＵＴの立ち上がりエッジに同期して、回路遅延時間ｔ14
経過後に同期クロックパルスＣＬＫ１４を出力する。カ
ウンタ９８は、この同期クロックパルスＣＬＫ１４をカ
ウントし、所定のカウント値（図ではカウント値：５）
に達すると、主制御部５１へカウント終了信号を出力す
る。主制御部５１は、このカウント終了信号を受取る
と、画像クロックパルスをレーザドライバに出力する
（画像形成を開始する）。

【０３５５】ここでも、前述同様に画像の先端に注目す
ると、第１の解像度の場合は当然、画像形成位置のずれ
は生じないが、第２の解像度の場合には、同期クロック
パルスＣＬＫ１３と同期クロックパルスＣＬＫ１４とに
位相差が生じており、ビーム光ａによる画像先端より
も、ビーム光ｂによる画像先端がビーム光の走査方向に
ずれていることが分かる（ずれ量：−ＶＳ×ｔｂｂ、約
０．３ドット）。

【０３５６】すなわち、ビーム光ａの画像形成領域ＨＡ
Ａと、ビーム光ｂの画像形成領域ＨＢＢにずれが生じて
おり、出力画像上では縦線の揺れとして認識される。こ
のずれを補正するために、ビーム光ｂの同期クロックパ
ルスＣＬＫ１４をカウントする際に、所定の値よりも少
なくカウントし（図では４）、ビーム光ｂによって形成
される画像形成領域をビーム光の走査方向と反対方向に
ずらすことが考えられる。

【０３５７】しかし、カウント値は１パルス単位（言い
換えると１ドット単位）でしか変更することができない
ため、図４８の場合はかえってずれ量が大きくなる（ず
れ量：＋ＶＳ×ｔａａ）。したがって、ずれの補正がで
きず、定常的にレンジで１ドット未満のずれが生じてい
ることになる。

【０３５８】ビーム光ａとビーム光ｂの主走査方向の画
像形成位置制御の基準は、水平同期信号（Ｓ３ＯＵＴと
Ｓ４ＯＵＴ）であるが、この基準信号の間隔が第２の解
像度の同期クロックパルスと無関係であることから、上
記のずれが生じる。

【０３５９】そこで、本実施の形態では、水平同期信号
を出力するセンサパターンＳ３〜Ｓ６の間隔Ｐ３，Ｐ
４，Ｐ５を、同期回路５５から出力される同期クロック
パルスの１パルス時間にビーム光が走査方向に移動する
距離の最小公倍数の整数倍としている。これによって、
主走査方向の画像形成位置のずれを小さくすることがで
きる。

【０３６０】以下、図４９を参照して本実施の形態につ
いて説明する。同図において、センサパターンＳ３とＳ
４との間隔（距離）Ｐ３は、第１の解像度の場合の同期
クロックパルスの１パルス時間にビーム光が走査方向に
移動する距離と、第２の解像度の場合の同期クロックパ
ルスの１パルス時間にビーム光が走査方向に移動する距
離との最小公倍数の整数倍としている（Ｐ３＝Ｌ．Ｃ．
Ｍ．（ＶＳ×ＴＣ＝Ｐ１、ＶＳ′×ＴＣＣ＝Ｐ２）×
ｎ）。

【０３６１】すなわち、Ｐ３は第１の解像度で画像形成
した場合の６ドットの距離に相当し、第２の解像度で画
像形成した場合の４ドットの距離に相当する。また、図
４８と同様に、ビーム光ａはセンサパターンＳ３で、ま
た、ビーム光ｂはセンサパターンＳ４で主走査方向の画
像形成位置制御（水平同期）のタイミングをとるものと
している。

【０３６２】まず、第１の解像度の場合について説明す
る。

【０３６３】ビーム光ａの通過に伴い、ビーム光検知出
力Ｓ３ＯＵＴ（ビーム光ａの水平同期信号）が出力さ
れ、同期回路５５は、このビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴ
の出力（立ち上がりエッジ）に同期して、回路遅延時間
ｔ3 経過後に同期クロックパルスＣＬＫ３を出力する。
カウンタ９８は、この同期クロックパルスＣＬＫ３をカ
ウントし、所定のカウント値（図ではカウント値：１
０）に達すると、主制御部５１にカウント終了信号を出
力する。主制御部５１は、このカウント終了信号を受取
ると、画像クロックパルスをレーザドライバに出力する
（画像形成を開始する）。

【０３６４】一方、ビーム光ｂについても同様に、ビー
ム光ｂの通過に伴い、ビーム光検知出力Ｓ４ＯＵＴが出
力され、同期回路５１は、このビーム光検知出力Ｓ４Ｏ
ＵＴの立ち上がりエッジに同期して、回路遅延時間ｔ4
経過後に同期クロックパルスＣＬＫ４を出力する。カウ
ンタ９８は、この同期クロックパルスＣＬＫ４をカウン
トし、所定のカウント値（図では４）に達すると、主制
御部５１にカウント終了信号を出力する。主制御部５１
は、このカウント終了信号を受取ると、画像クロックパ
ルスをレーザドライバに出力する（画像形成を開始す
る）。

【０３６５】この場合、センサパターンＳ３とＳ４との
間隔Ｐ３は、第１の解像度で画像形成した場合の６ドッ
トの距離に相当するために、同期クロックパルスＣＬＫ
３と同期クロックパルスＣＬＫ４との位相差が生じるこ
とがなく、画像先端のずれは生じない。すなわち、ビー
ム光ａによる主走査画像形成領域ＨＡと、ビーム光ｂに
よる主走査画像形成領域ＨＢとのずれは起こらない。

【０３６６】次に、第２の解像度の場合について説明す
る。

【０３６７】ビーム光ａの通過に伴い、ビーム光検知出
力Ｓ３ＯＵＴ（ビーム光ａの水平同期信号）が出力さ
れ、同期回路５５は、このビーム光検知出力Ｓ３ＯＵＴ
の出力（立ち上がりエッジ）に同期して、回路遅延時間
ｔ13経過後に同期クロックパルスＣＬＫ１３を出力す
る。カウンタ９８は、この同期クロックパルスＣＬＫ１
３をカウントして、所定のカウント値（図ではカウント
値：７）に達すると、主制御部５１にカウント終了信号
を出力する。主制御部５１は、このカウント終了信号を
受取ると、画像クロックパルスをレーザドライバに出力
する（画像形成を開始する）。

【０３６８】一方、ビーム光ｂについても同様に、ビー
ム光ｂの通過に伴い、ビーム光検知出力Ｓ４ＯＵＴが出
力され、同期回路５１は、このビーム光検知出力Ｓ４Ｏ
ＵＴの立ち上がりエッジに同期して、回路遅延時間ｔ14
経過後に同期クロックパルスＣＬＫ１４を出力する。カ
ウンタ９８は、この同期クロックパルスＣＬＫ１４をカ
ウントして、所定のカウント値（図では３）に達する
と、主制御部５１にカウント終了信号を出力する。主制
御部５１は、このカウント終了信号を受取ると、画像ク
ロックパルスをレーザドライバに出力する（画像形成を
開始する）。

【０３６９】この場合、センサパターンＳ３とＳ４との
間隔Ｐ３は、第２の解像度で画像形成した場合の４ドッ
トの距離に相当するために、同期クロックパルスＣＬＫ
１３と同期クロックパルスＣＬＫ１４との位相差が生じ
ることがなく、画像先端のずれは生じない。すなわち、
ビーム光ａによる主走査画像形成領域ＨＡＡと、ビーム
光ｂによる主走査画像形成領域ＨＢＢとのずれは起こら
ない。

【０３７０】なお、副走査方向のビーム光通過位置制御
については、前述した図３のビーム光検知装置３８を用
いた場合と同様であるので、説明は省略する。

【０３７１】このように、上記実施の形態によれば、複
数の解像度を有した画像形成装置においても、主走査画
像形成領域のずれが生ずることのない高画質の画像を形
成することができる。

【０３７２】次に、ビーム光の走査方向とビーム光検知
装置との相対的な傾きを検知する点について説明する。

【０３７３】図５０は、ビーム光の走査方向とビーム光
検知装置との相対的な傾きを検知する傾き検知機能を有
したビーム光検知装置３８の構成例を示している。この
ビーム光検知装置３８は、前述した図２８の構成に対し
て、センサパターンＳ１，Ｓ６の外側近傍に、それぞれ
傾きを検知するための第6の光検知部としてのセンサパ
ターンＳ７ａ，Ｓ７ｂおよびＳ８ａ，Ｓ８ｂを設けたも
ので、その他の構成は基本的に図２８と同様であるの
で、説明は省略する。

【０３７４】センサパターンＳ７ａとＳ７ｂおよびＳ８
ａとＳ８ｂは、それぞれ上下に配設されてペアを組んで
おり、他のセンサパターンと基本的に同一の構成であ
る。ただし、センサパターンＳ７ａとＳ７ｂ、Ｓ８ａと
Ｓ８ｂの中心位置は、同一直線上である。

【０３７５】また、センサパターンＳ７ａ，Ｓ７ｂ、Ｓ
８ａ，Ｓ８ｂの各出力は、たとえば、図５１に示すビー
ム光検知装置出力処理回路４０における傾き検知側回路
によって処理され、ビーム光位置情報として出力され
る。図５１の傾き検知側回路は、図９に示した回路から
積分器４２を削除したもので、その他の構成は基本的に
図９と同様であるので、説明は省略する。

【０３７６】図５１の傾き検知側回路によれば、センサ
パターンＳ７ａとＳ７ｂ、Ｓ８ａとＳ８ｂの中心位置は
同一直線上にあるため、センサパターンＳ７ａ，Ｓ７
ｂ、Ｓ８ａ，Ｓ８ｂから得られるビーム光位置情報によ
って傾きが検出できる。すなわち、センサパターンＳ７
ａ，Ｓ７ｂからのビーム光位置情報とセンサパターンＳ
８ａ，Ｓ８ｂからのビーム光位置情報とが等しければ傾
きはなく、両ビーム光位置情報が異なれば傾きがあるも
のとみなせる。

【０３７７】図５２は、傾きの状態を説明するための図
で、図５０からセンサパターンＳ７ａ，Ｓ７ｂ、Ｓ８
ａ，Ｓ８ｂを抜き出したものであり、他のセンサパター
ンは省略してある。図５２において、状態Ａは傾きあ
り、状態Ｂは傾きあり（Ａとは反対方向に傾いてい
る）、状態Ｃは傾きなし、状態Ｃ′は傾きなし、をそれ
ぞれ示している。なお、図５２において、ＢＭはビーム
光を示している。

【０３７８】本実施の形態では、ビーム光がセンサパタ
ーンＳ７ａ，Ｓ７ｂとＳ８ａ，Ｓ１８ｂを通過するとき
のビーム光通過位置情報によって傾きを判定するように
なっている。

【０３７９】図５３は、図５２における状態Ａのときの
ビーム光位置情報（図５１の回路の出力ＶＯ７，ＶＯ
８）の一例を示すもので、（ａ）図はセンサパターンＳ
７ａ，Ｓ７ｂによるビーム光位置情報（ＶＯ７）、
（ｂ）図はセンサパターンＳ８ａ，Ｓ８ｂによるビーム
光位置情報（ＶＯ８）、（ｃ）図はＶＯ７とＶＯ８とを
比較した図である。この場合、両ビーム光位置情報が異
なるため傾きありとなる。なお、ＶＯ７＜ＶＯ８のとき
は状態Ａの傾きとなる。

【０３８０】図５４は、図５２における状態Ｂのときの
ビーム光位置情報（図５１の回路の出力ＶＯ７，ＶＯ
８）の一例を示すもので、（ａ）図はセンサパターンＳ
７ａ，Ｓ７ｂによるビーム光位置情報（ＶＯ７）、
（ｂ）図はセンサパターンＳ８ａ，Ｓ８ｂによるビーム
光位置情報（ＶＯ８）、（ｃ）図はＶＯ７とＶＯ８とを
比較した図である。この場合、両ビーム光位置情報が異
なるため傾きありとなる。なお、ＶＯ７＞ＶＯ８のとき
は状態Ｂの傾きとなる。

【０３８１】図５５は、図５２における状態Ｃ′のとき
のビーム光位置情報（図５１の回路の出力ＶＯ７，ＶＯ
８）の一例を示すもので、（ａ）図はセンサパターンＳ
７ａ，Ｓ７ｂによるビーム光位置情報（ＶＯ７）、
（ｂ）図はセンサパターンＳ８ａ，Ｓ８ｂによるビーム
光位置情報（ＶＯ８）、（ｃ）図はＶＯ７とＶＯ８とを
比較した図である。この場合、両ビーム光位置情報が等
しいため傾きなしとなる。

【０３８２】図５６は、ビーム光検知装置３８の傾きを
調整する調整機構の具体例を示している。すなわち、ビ
ーム光検知装置３８は基板９１上に固定されている。ま
た、基板９１上には、前述したビーム光検知装置出力処
理回路４０（図示しない）が、たとえば、集積回路（Ｉ
Ｃ）化されて構成されている。基板９１は、θステージ
９２に固定されており、このθステージ９２を回転させ
ることで、ビーム光検知装置３８の傾きを調整できるよ
うになっている。θステージ９２には、いずれも図示し
ないギアヘッドを介してパルスモータが装着されてお
り、このパルスモータを、上記したＶＯ７とＶＯ８との
比較結果に応じて回転制御することで、高精度に傾きを
調整できる。

【０３８３】以上説明したように、上記実施の形態によ
れば、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を走査する複数のビーム光の
位置を検知するビーム光位置検知装置における複数のセ
ンサパターンを、複数のビーム光の走査方向に対してほ
ぼ直交する方向に複数の解像度に対応した間隔で平行に
並列配設することによって、取付け傾きに充分余裕のあ
るビーム光位置検知装置を構築することができる。

【０３８４】したがって、正確にビーム光の走査位置を
検知することができるので、複数の解像度で、感光体ド
ラムの表面における数のビーム光の位置を常に理想的な
位置に高精度に制御できる。これにより、常に高画質を
維持することができる。

【０３８５】また、感光体ドラムの表面を走査するビー
ム光のパワーを検知して、その値が所定の範囲内に収ま
るようにパワー制御した上で、感光体ドラムの表面にお
けるビーム光の通過位置制御、および、主走査方向の同
期を取る制御を行なうことによって、制御精度を落とす
ことなく、感光体ドラムの表面における各ビーム光のパ
ワーを均一に制御できるとともに、感光体ドラムの表面
における複数のビーム光の位置を常に理想的な位置に高
精度に制御でき、よって、常に高画質を維持することが
できる。

【０３８６】また、画像を形成する前に、あらかじめ、
複数のビーム光のビーム光検知装置内の複数のビーム光
通過タイミング検知用のセンサパターンに対する到来順
を判定し、その判定結果に基づいて、ビーム光とそのビ
ーム光の通過タイミングを検知するセンサパターンとの
組合わせを決定し、主走査方向の位置制御を行なうこと
により、特に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、主走査方
向のドットずれのない高画質の画像を常に得ることがで
きる。

【０３８７】さらに、ビーム光の走査方向とビーム光検
知装置との相対的な傾きを検知する傾き検知手段を有す
るので、その傾きを容易に調整することが可能になる。

【０３８８】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、シ
ングルビーム光学系を用いたものでも同様に適用でき、
さらに、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。

【０３８９】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、複
数の解像度で、被走査面におけるビーム光の位置を常に
適正位置に高精度に制御でき、また、被走査面における
ビーム光のパワーを均一に制御でき、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。

【０３９０】また、本発明によれば、複数のビーム光を
用いる場合、複数の解像度で、被走査面における複数の
ビーム光相互の位置関係を常に理想的な位置に高精度に
制御でき、また、被走査面における各ビーム光のパワー
を均一に制御でき、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】ビーム光検知装置の構成を概略的に示す構成
図。

【図４】図３のビーム光検知装置の要部構成を概略的に
示す構成図。

【図５】ビーム光検知装置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】主走査方向の画像形成精度がビーム光のパワー
に依存することを説明するための図。

【図８】図３のビーム光検知装置を用いたビーム光の通
過位置制御を説明するためのブロック図。

【図９】ビーム光検知装置出力処理回路の具体的な回路
例を示す構成図。

【図１０】ビーム光の通過位置とビーム光検知装置の受
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】図３のビーム光検知装置を用いた場合のプリ
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】１つの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】１つの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における各ビーム光の
パワーのばらつきが与える影響について説明するための
図。

【図１９】ビーム光パワー制御ルーチンの第１の例を説
明するフローチャート。

【図２０】ビーム光パワー制御ルーチンの第１の例を説
明するフローチャート。

【図２１】ビーム光パワー制御ルーチンの第２の例を説
明するフローチャート。

【図２２】ビーム光パワー制御ルーチンの第２の例を説
明するフローチャート。

【図２３】２種類の解像度に対応したビーム光検知装置
の構成を模式的に示す概略構成図。

【図２４】図２３のビーム光検知装置の要部構成を概略
的に示す構成図。

【図２５】図２３のビーム光検知装置とビーム光の走査
方向との傾きを説明するための図。

【図２６】図２３のビーム光検知装置を用いたビーム光
の通過位置制御を説明するためのブロック図。

【図２７】図２３のビーム光検知装置を用いた場合のプ
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２８】ビーム光通過タイミング検知機能を備えたビ
ーム光検知装置の構成を模式的に示す概略構成図。

【図２９】主走査方向の画像形成位置制御を説明するた
めのブロック図。

【図３０】１本ビーム光時の主走査方向の画像形成位置
制御を説明するタイミングチャート。

【図３１】１本ビーム光時の主走査方向の画像形成位置
制御を説明するフローチャート。

【図３２】ビーム光検知装置出力処理回路における主走
査側回路の構成図。

【図３３】ビーム光の到来状態を説明する図。

【図３４】ビーム光の到来状態を説明する図。

【図３５】ビーム光到来状態の判定手順を説明するフロ
ーチャート。

【図３６】ケース４の場合のセンサ割付手順を説明する
フローチャート。

【図３７】先頭ビーム光の判定手順を説明するフローチ
ャート。

【図３８】先頭ビーム光の判定手順を説明するフローチ
ャート。

【図３９】２番目のビーム光の判定手順を説明するフロ
ーチャート。

【図４０】２番目のビーム光の判定手順を説明するフロ
ーチャート。

【図４１】３番目のビーム光の判定手順を説明するフロ
ーチャート。

【図４２】ケース３の場合のセンサ割付手順を説明する
フローチャート。

【図４３】重なっているビーム光の判定とグループ分け
の手順を説明するフローチャート。

【図４４】重なっているビーム光の判定とグループ分け
の手順を説明するフローチャート。

【図４５】ケース２の場合のセンサ割付手順を説明する
フローチャート。

【図４６】ビーム光の判定手順を説明するフローチャー
ト。

【図４７】４本ビーム光時の主走査方向の画像形成位置
制御を説明するタイミングチャート。

【図４８】ビーム光の通過タイミング検知用センサパタ
ーンの間隔が同期回路から出力される同期クロックパル
スの１パルス時間にビーム光が走査方向に移動する距離
の最小公倍数の整数倍ではない場合の主走査方向の画像
形成位置制御を説明するタイミングチャート。

【図４９】ビーム光の通過タイミング検知用センサパタ
ーンの間隔を同期回路から出力される同期クロックパル
スの１パルス時間にビーム光が走査方向に移動する距離
の最小公倍数の整数倍とした場合の主走査方向の画像形
成位置制御を説明するタイミングチャート。

【図５０】傾き検知機能を備えたビーム光検知装置の構
成を模式的に示す概略構成図。

【図５１】ビーム光検知装置出力処理回路における傾き
検知回路の構成図。

【図５２】傾きの状態を説明するための図。

【図５３】図５２における状態Ａのときのビーム光位置
情報の一例を示す図。

【図５４】図５２における状態Ｂのときのビーム光位置
情報の一例を示す図。

【図５５】図５２における状態Ｃ′のときのビーム光位
置情報の一例を示す図。

【図５６】ビーム光検知装置の傾きを調整する調整機構
の具体例を概略的に示す斜視図。

【図５７】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５８】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）、３１
ａ〜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、３８……ビーム光検知装置（ビーム光通
過タイミング検知手段、ビーム光位置検知手段、ビーム
光パワー検知手段）、３８ａ……保持基板（保持手
段）、３９ａ〜３９ｄ……ガルバノミラー駆動回路、４
０……ビーム光検知装置出力処理回路、４１……選択回
路、４２……積分器、４３……Ａ／Ｄ変換器、Ｓ１〜Ｓ
６，ＳＨ，ＳＡ〜ＳＧ，ＳＢ１〜ＳＦ１，ＳＢ２〜ＳＦ
２……センサパターン（光検知部）、５１……主制御
部、５２……メモリ、６１，６２，９９……増幅器、６
４〜６６……差動増幅器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 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、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   ビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほぼ直交
   する方向に複数の解像度に対応した間隔で平行に並列配
   設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検知結果に基づき、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
   る通過位置が適正位置となるよう制御するビーム光通過
   位置制御手段と、 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】 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、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   ビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほぼ直交
   する方向に複数の解像度に対応した間隔で平行に並列配
   設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検知結果に基づき、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
   る通過位置が適正位置となるよう制御するビーム光通過
   位置制御手段と、 前記走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   ビーム光の通過タイミングを検知する複数のビーム光通
   過タイミング検知手段と、 この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力信号
   に基づき、前記複数のビーム光通過タイミング検知手段
   のうちどのビーム光通過タイミング検知手段が最初にビ
   ーム光を検知したかを判定する判定手段と、 この判定手段の判定結果に基づき、前記ビーム光の通過
   タイミングを検知するビーム光通過タイミング検知手段
   を決定する決定手段と、 この決定手段で決定されたビーム光通過タイミング検知
   手段の出力信号に基づき、前記ビーム光の通過タイミン
   グに同期し、かつ、画像の解像度に応じた複数の周波数
   のクロックパルスを発生するパルス発生手段と、 このパルス発生手段から発生されるクロックパルスに同
   期して前記ビーム光発生手段を変調駆動する駆動手段
   と、を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
3. 【請求項３】 前記複数のビーム光通過タイミング検知
   手段は、前記被走査面と同等の位置において、前記ビー
   ム光の走査方向に対して互いに異なった位置に配設さ
   れ、かつ、その配設間隔は前記複数の周波数のクロック
   パルスの１パルス時間に前記ビーム光が走査方向に移動
   する距離の最小公倍数の整数倍であることを特徴とする
   請求項２記載のビーム光走査装置。
4. 【請求項４】 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、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   ビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほぼ直交
   する方向に複数の解像度に対応した間隔で平行に並列配
   設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検知結果に基づき、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
   る通過位置が適正位置となるよう制御するビーム光通過
   位置制御手段と、 前記走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   ビーム光の通過タイミングを検知する複数のビーム光通
   過タイミング検知手段と、 この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力信号
   に基づき、それぞれのビーム光通過タイミングに同期し
   たクロックパルスを発生するパルス発生手段と、 このパルス発生手段から発生されるクロックパルスに同
   期して前記ビーム光発生手段を変調駆動する駆動手段
   と、 前記走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   ビーム光のパワーを検知するビーム光パワー検知手段
   と、 このビーム光パワー検知手段の検知結果に基づき、前記
   被走査面を走査するビーム光のパワーが所定値となるよ
   う前記ビーム光発生手段を制御するビーム光パワー制御
   手段と、 前記ビーム光位置検知手段、前記ビーム光通過タイミン
   グ検知手段、および、前記ビーム光パワー検知手段を一
   体的に保持する保持手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
5. 【請求項５】 前記保持手段に前記ビーム光位置検知手
   段、前記ビーム光通過タイミング検知手段、および、前
   記ビーム光パワー検知手段とともに一体的に保持され、
   前記ビーム光の走査方向と各検知手段との相対的な傾き
   を検知する傾き検知手段を更に具備したことを特徴とす
   る請求項４記載のビーム光走査装置。
6. 【請求項６】 それぞれがビーム光を発生する複数のビ
   ーム光発生手段と、 この複数のビーム光発生手段から発生された複数のビー
   ム光を被走査面へ向けてそれぞれ反射し、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、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査方向に対
   してほぼ直交する方向に第１の解像度に対応した間隔で
   平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して設
   けられた複数の光検知部群で検知する第１のビーム光位
   置検知手段と、 この第１のビーム光位置検知手段に対して前記複数のビ
   ーム光の走査方向に対してほぼ直交する方向に並列に配
   設され、前記走査手段により前記被走査面を走査すべく
   導かれた複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査
   方向に対してほぼ直交する方向に前記第１の解像度とは
   異なる第２の解像度に対応した間隔で平行に並列配設さ
   れた各ビーム光にそれぞれ対応して設けられた複数の光
   検知部群で検知する第２のビーム光位置検知手段と、 この第１および第２のビーム光位置検知手段の各検知結
   果に基づき、前記走査手段により走査される複数のビー
   ム光の前記被走査面における通過位置が適正位置となる
   よう制御するビーム光通過位置制御手段と、 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】 それぞれがビーム光を発生する複数のビ
   ーム光発生手段と、 この複数のビーム光発生手段から発生された複数のビー
   ム光を被走査面へ向けてそれぞれ反射し、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、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査方向に対
   してほぼ直交する方向に第１の解像度に対応した間隔で
   平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して設
   けられた複数の光検知部群で検知する第１のビーム光位
   置検知手段と、 この第１のビーム光位置検知手段に対して前記複数のビ
   ーム光の走査方向に対してほぼ直交する方向に並列に配
   設され、前記走査手段により前記被走査面を走査すべく
   導かれた複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査
   方向に対してほぼ直交する方向に前記第１の解像度とは
   異なる第２の解像度に対応した間隔で平行に並列配設さ
   れた各ビーム光にそれぞれ対応して設けられた複数の光
   検知部群で検知する第２のビーム光位置検知手段と、 この第１および第２のビーム光位置検知手段の各検知結
   果に基づき、前記走査手段により走査される複数のビー
   ム光の前記被走査面における通過位置が適正位置となる
   よう制御するビーム光通過位置制御手段と、 前記走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   複数のビーム光の通過タイミングをそれぞれ検知する複
   数のビーム光通過タイミング検知手段と、 この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力信号
   に基づき、前記複数のビーム光の前記複数のビーム光通
   過タイミング検知手段に対する到来順を判定する判定す
   る判定手段と、 この判定手段の判定結果に基づき、前記ビーム光とその
   ビーム光の通過タイミングを検知するビーム光通過タイ
   ミング検知手段との組合わせを決定する決定手段と、 この決定手段で決定された前記ビーム光とそのビーム光
   の通過タイミングを検知するビーム光通過タイミング検
   知手段との組合わせにおいて、前記複数のビーム光通過
   タイミング検知手段の出力信号に基づき、それぞれのビ
   ーム光通過タイミングに同期し、かつ、画像の解像度に
   応じた複数の周波数のクロックパルスを発生するパルス
   発生手段と、 このパルス発生手段から発生されるクロックパルスに同
   期して前記複数のビーム光発生手段をそれぞれ変調駆動
   する駆動手段と、 を具備したことを特徴とするビーム光走査装置。
8. 【請求項８】 前記複数のビーム光通過タイミング検知
   手段は、前記被走査面と同等の位置において、前記複数
   のビーム光の走査方向に対して互いに異なった位置に配
   設され、かつ、その配設間隔は前記複数の周波数のクロ
   ックパルスの１パルス時間に前記複数のビーム光が走査
   方向に移動する距離の最小公倍数の整数倍であることを
   特徴とする請求項７記載のビーム光走査装置。
9. 【請求項９】 それぞれがビーム光を発生する複数のビ
   ーム光発生手段と、 この複数のビーム光発生手段から発生された複数のビー
   ム光を被走査面へ向けてそれぞれ反射し、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、 この走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査方向に対
   してほぼ直交する方向に第１の解像度に対応した間隔で
   平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して設
   けられた複数の光検知部群で検知する第１のビーム光位
   置検知手段と、 この第１のビーム光位置検知手段に対して前記複数のビ
   ーム光の走査方向に対してほぼ直交する方向に並列に配
   設され、前記走査手段により前記被走査面を走査すべく
   導かれた複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査
   方向に対してほぼ直交する方向に前記第１の解像度とは
   異なる第２の解像度に対応した間隔で平行に並列配設さ
   れた各ビーム光にそれぞれ対応して設けられた複数の光
   検知部群で検知する第２のビーム光位置検知手段と、 この第１および第２のビーム光位置検知手段の各検知結
   果に基づき、前記走査手段により走査される複数のビー
   ム光の前記被走査面における通過位置が適正位置となる
   よう制御するビーム光通過位置制御手段と、 前記走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   複数のビーム光の通過タイミングをそれぞれ検知する複
   数のビーム光通過タイミング検知手段と、 この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力信号
   に基づき、それぞれのビーム光通過タイミングに同期し
   たクロックパルスを発生するパルス発生手段と、 このパルス発生手段から発生されるクロックパルスに同
   期して前記複数のビーム光発生手段をそれぞれ変調駆動
   する駆動手段と、 前記走査手段により前記被走査面を走査すべく導かれた
   複数のビーム光の各パワーをそれぞれ検知するビーム光
   パワー検知手段と、 このビーム光パワー検知手段の各検知結果に基づき、前
   記被走査面を走査する複数のビーム光の各パワーの差が
   所定値以下になるよう前記複数のビーム光発生手段をそ
   れぞれ制御するビーム光パワー制御手段と、 前記第１および第２のビーム光位置検知手段、前記ビー
   ム光通過タイミング検知手段、および、前記ビーム光パ
   ワー検知手段を一体的に保持する保持手段と、 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】 前記保持手段に前記第１および第２の
    ビーム光位置検知手段、前記ビーム光通過タイミング検
    知手段、および、前記ビーム光パワー検知手段とともに
    一体的に保持され、前記複数のビーム光の走査方向と各
    検知手段との相対的な傾きを検知する傾き検知手段を更
    に具備した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前記像
    担持体へ向けて反射し、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、 この走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    たビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほぼ直
    交する方向に複数の解像度に対応した間隔で平行に並列
    配設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検知結果に基づき、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
    ける通過位置が適正位置となるよう制御するビーム光通
    過位置制御手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
12. 【請求項１２】 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前記像
    担持体へ向けて反射し、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、 この走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    たビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほぼ直
    交する方向に複数の解像度に対応した間隔で平行に並列
    配設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検知結果に基づき、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
    ける通過位置が適正位置となるよう制御するビーム光通
    過位置制御手段と、 前記走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    たビーム光の通過タイミングを検知する複数のビーム光
    通過タイミング検知手段と、 この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力信号
    に基づき、前記複数のビーム光通過タイミング検知手段
    のうちどのビーム光通過タイミング検知手段が最初にビ
    ーム光を検知したかを判定する判定手段と、 この判定手段の判定結果に基づき、前記ビーム光の通過
    タイミングを検知するビーム光通過タイミング検知手段
    を決定する決定手段と、 この決定手段で決定されたビーム光通過タイミング検知
    手段の出力信号に基づき、前記ビーム光の通過タイミン
    グに同期し、かつ、画像の解像度に応じた複数の周波数
    のクロックパルスを発生するパルス発生手段と、 このパルス発生手段から発生されるクロックパルスに同
    期して前記ビーム光発生手段を変調駆動する駆動手段
    と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
13. 【請求項１３】 前記複数のビーム光通過タイミング検
    知手段は、前記像担持体と同等の位置において、前記ビ
    ーム光の走査方向に対して互いに異なった位置に配設さ
    れ、かつ、その配設間隔は前記複数の周波数のクロック
    パルスの１パルス時間に前記ビーム光が走査方向に移動
    する距離の最小公倍数の整数倍であることを特徴とする
    請求項１２記載の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 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前記像
    担持体へ向けて反射し、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、 この走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    たビーム光を、前記ビーム光の走査方向に対してほぼ直
    交する方向に複数の解像度に対応した間隔で平行に並列
    配設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検知結果に基づき、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
    ける通過位置が適正位置となるよう制御するビーム光通
    過位置制御手段と、 前記走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    たビーム光の通過タイミングを検知する複数のビーム光
    通過タイミング検知手段と、 この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力信号
    に基づき、それぞれのビーム光通過タイミングに同期し
    たクロックパルスを発生するパルス発生手段と、 このパルス発生手段から発生されるクロックパルスに同
    期して前記ビーム光発生手段を変調駆動する駆動手段
    と、 前記走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    たビーム光のパワーを検知するビーム光パワー検知手段
    と、 このビーム光パワー検知手段の検知結果に基づき、前記
    像担持体上を走査するビーム光のパワーが所定値となる
    よう前記ビーム光発生手段を制御するビーム光パワー制
    御手段と、 前記ビーム光位置検知手段、前記ビーム光通過タイミン
    グ検知手段、および、前記ビーム光パワー検知手段を一
    体的に保持する保持手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
15. 【請求項１５】 前記保持手段に前記ビーム光位置検知
    手段、前記ビーム光通過タイミング検知手段、および、
    前記ビーム光パワー検知手段とともに一体的に保持さ
    れ、前記ビーム光の走査方向と各検知手段との相対的な
    傾きを検知する傾き検知手段を更に具備したことを特徴
    とする請求項１４記載の画像形成装置。
16. 【請求項１６】 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、 それぞれがビーム光を発生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発生された複数のビー
    ム光を前記像担持体へ向けてそれぞれ反射し、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、 この走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    た複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査方向に
    対してほぼ直交する方向に第１の解像度に対応した間隔
    で平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して
    設けられた複数の光検知部群で検知する第１のビーム光
    位置検知手段と、 この第１のビーム光位置検知手段に対して前記複数のビ
    ーム光の走査方向に対してほぼ直交する方向に並列に配
    設され、前記走査手段により前記像担持体上を走査すべ
    く導かれた複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走
    査方向に対してほぼ直交する方向に前記第１の解像度と
    は異なる第２の解像度に対応した間隔で平行に並列配設
    された各ビーム光にそれぞれ対応して設けられた複数の
    光検知部群で検知する第２のビーム光位置検知手段と、 この第１および第２のビーム光位置検知手段の各検知結
    果に基づき、前記走査手段により走査される複数のビー
    ム光の前記像担持体上における通過位置が適正位置とな
    るよう制御するビーム光通過位置制御手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
17. 【請求項１７】 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、 それぞれがビーム光を発生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発生された複数のビー
    ム光を前記像担持体へ向けてそれぞれ反射し、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、 この走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    た複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査方向に
    対してほぼ直交する方向に第１の解像度に対応した間隔
    で平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して
    設けられた複数の光検知部群で検知する第１のビーム光
    位置検知手段と、 この第１のビーム光位置検知手段に対して前記複数のビ
    ーム光の走査方向に対してほぼ直交する方向に並列に配
    設され、前記走査手段により前記像担持体上を走査すべ
    く導かれた複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走
    査方向に対してほぼ直交する方向に前記第１の解像度と
    は異なる第２の解像度に対応した間隔で平行に並列配設
    された各ビーム光にそれぞれ対応して設けられた複数の
    光検知部群で検知する第２のビーム光位置検知手段と、 この第１および第２のビーム光位置検知手段の各検知結
    果に基づき、前記走査手段により走査される複数のビー
    ム光の前記像担持体上における通過位置が適正位置とな
    るよう制御するビーム光通過位置制御手段と、 前記走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    た複数のビーム光の通過タイミングをそれぞれ検知する
    複数のビーム光通過タイミング検知手段と、 この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力信号
    に基づき、前記複数のビーム光の前記複数のビーム光通
    過タイミング検知手段に対する到来順を判定する判定す
    る判定手段と、 この判定手段の判定結果に基づき、前記ビーム光とその
    ビーム光の通過タイミングを検知するビーム光通過タイ
    ミング検知手段との組合わせを決定する決定手段と、 この決定手段で決定された前記ビーム光とそのビーム光
    の通過タイミングを検知するビーム光通過タイミング検
    知手段との組合わせにおいて、前記複数のビーム光通過
    タイミング検知手段の出力信号に基づき、それぞれのビ
    ーム光通過タイミングに同期し、かつ、画像の解像度に
    応じた複数の周波数のクロックパルスを発生するパルス
    発生手段と、 このパルス発生手段から発生されるクロックパルスに同
    期して前記複数のビーム光発生手段をそれぞれ変調駆動
    する駆動手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
18. 【請求項１８】 前記複数のビーム光通過タイミング検
    知手段は、前記像担持体と同等の位置において、前記複
    数のビーム光の走査方向に対して互いに異なった位置に
    配設され、かつ、その配設間隔は前記複数の周波数のク
    ロックパルスの１パルス時間に前記複数のビーム光が走
    査方向に移動する距離の最小公倍数の整数倍であること
    を特徴とする請求項１７記載の画像形成装置。
19. 【請求項１９】 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、 それぞれがビーム光を発生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発生された複数のビー
    ム光を前記像担持体へ向けてそれぞれ反射し、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、 この走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    た複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走査方向に
    対してほぼ直交する方向に第１の解像度に対応した間隔
    で平行に並列配設された各ビーム光にそれぞれ対応して
    設けられた複数の光検知部群で検知する第１のビーム光
    位置検知手段と、 この第１のビーム光位置検知手段に対して前記複数のビ
    ーム光の走査方向に対してほぼ直交する方向に並列に配
    設され、前記走査手段により前記像担持体上を走査すべ
    く導かれた複数のビーム光を、前記複数のビーム光の走
    査方向に対してほぼ直交する方向に前記第１の解像度と
    は異なる第２の解像度に対応した間隔で平行に並列配設
    された各ビーム光にそれぞれ対応して設けられた複数の
    光検知部群で検知する第２のビーム光位置検知手段と、 この第１および第２のビーム光位置検知手段の各検知結
    果に基づき、前記走査手段により走査される複数のビー
    ム光の前記像担持体上における通過位置が適正位置とな
    るよう制御するビーム光通過位置制御手段と、 前記走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    た複数のビーム光の通過タイミングをそれぞれ検知する
    複数のビーム光通過タイミング検知手段と、 この複数のビーム光通過タイミング検知手段の出力信号
    に基づき、それぞれのビーム光通過タイミングに同期し
    たクロックパルスを発生するパルス発生手段と、 このパルス発生手段から発生されるクロックパルスに同
    期して前記複数のビーム光発生手段をそれぞれ変調駆動
    する駆動手段と、 前記走査手段により前記像担持体上を走査すべく導かれ
    た複数のビーム光の各パワーをそれぞれ検知するビーム
    光パワー検知手段と、 このビーム光パワー検知手段の各検知結果に基づき、前
    記像担持体上を走査する複数のビーム光の各パワーの差
    が所定値以下になるよう前記複数のビーム光発生手段を
    それぞれ制御するビーム光パワー制御手段と、 前記第１および第２のビーム光位置検知手段、前記ビー
    ム光通過タイミング検知手段、および、前記ビーム光パ
    ワー検知手段を一体的に保持する保持手段と、を具備し
    たことを特徴とする画像形成装置。
20. 【請求項２０】 前記保持手段に前記第１および第２の
    ビーム光位置検知手段、前記ビーム光通過タイミング検
    知手段、および、前記ビーム光パワー検知手段とともに
    一体的に保持され、前記複数のビーム光の走査方向と各
    検知手段との相対的な傾きを検知する傾き検知手段を更
    に具備したことを特徴とする請求項１９記載の画像形成
    装置。