JPS5942514A - 光走査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば複写装置等において、感光体ドラムな
どから成る被走査媒体上を光走査するための光走査装置
に関するものである。

従来、回転多面体等の偏向反射面の加工誤差による倒れ
や、回転軸の倒れにより生ずる走査線のピ・ンチむらを
光学的、又は電気的に除去する方法は知られている。し
かし、通常この種の光走査装置においては、走査線方向
と直交する方向の副走査は機械的に被走査媒体を移動さ
せることにより行われるために、種々の電気的Ｉ機械的
誤差によりこの被走査媒体の移動速度を一定に保持する
ことは非常に困難である。このような被走査媒体の移動
速度のむらにより、被走査媒体上に描かれる走査線には
ピッチむらが生ずることが避けられない。一般にこの種
のピッチむらは、走査線のピッチに対してかなり長周期
なむらとして現われるため、複写装置等の画像記憶装置
として用いた場合には非常に目立つものとなる。

この被走査媒体の移動速度のむらの生じる原因としては
、駆動系の電動機自体の回転むらや、電動機の回転を被
走査媒体に伝える伝達系の摩擦力や張力の不規則な変化
の他に、被走査媒体がドラム状である場合には、回転軸
の偏心やドラムの半径が一定でないことなどが挙げられ
る。被走査媒体の移動速度を一定に保持するためには、
テ：プレコーダ等に用いられる高度なサーボ技術を応用
することも考えられるが、非常に精密な機械系と複雑な
電気系が必要となる。

本発明の目的は、このような被走査媒体の移動速度のむ
らを容易に除去できる光走査装置を提供することにあり
、その要旨は、光源より射出した光束を主走査方向に角
度偏向する偏向器と、該偏向器により偏向された光束に
より走査される被走査媒体と、前記偏向器による光束の
偏向方向とほぼ直交方向の副走査方向に被走査媒体を移
動させる移動手段とを有する走査装置において、前記被
走査媒体の移動量と予め設定した移動量との差を検゛知
する移動むら検知手段と、前記移動むら検知手段により
発生される信号に応じて、前記偏向器の偏向を制御する
掃引手段とを具備し、前記副走査方向の走査線間隔を一
定に保持することを特徴とするものである。

本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明の第１の実施例を示し、半導体レーザー
１より発せられる光束りは、偏向器掃引回路２により掃
引駆動される°ガルバノミラーから成る偏向器３に入用
し、この偏向器３により主走査方向であるＤ１方向に周
期的に偏向される。この偏向器３により偏向された光束
りは、例えは感光体ドラムから成る被走査媒体４上を走
査され、この被走査媒体４は電動機等による図示されな
い移動手段によって副走査方向のＩ］２方向に移動する
ようになっている。この結果、被走査媒体４上に描かれ
る走査線は、被走査媒体４を展開した第２図に示すＡの
ようになる。そして、被走査媒体４の円周表面上には等
間隔の濃度変化を有するバーコード列４ａが記録されて
おり、このバーコード列４ａを検知する検出器５が配置
され、被走査媒体４の移動むらに比例した時間々隔を持
つパルス信号が得られる。第３図は移動むらを検知する
検出器５の例であり、八−コード列４ａを照明する照明
系５ａ、及びこの照明系５ａによって照明されたバーコ
ード列４ａからの反射光量を検知する光量センサ５ａが
配置されている。

検出器５からの出力は、第４図に示すように偏向器掃引
回路２に入力される。この偏向器掃引回路２は、計数回
路６、トリガ回路７、発振回路８から構成されており、
偏向器掃引回路２の出力が偏向器３を掃引駆動するよう
になっている。

計数回路６では検出器５からの出力パルス信号を一定数
計数するごとに出力信号を発生し、トリガ回路７におい
てトリガパルス信号を出力し、この出力信号を掃引信号
のトリ力として使用すれば、第２図における走査線のＤ
１方向の走査開始位置は、被走査媒体４の移動むらに関
係なく常に所望の予め設定された一定位置に保つことが
できる。即ち、第５図（ａ）に示すように、被走査媒体
４の実際の移動量と被走査媒体４が理想的に等速度で移
動した場合の移動量との差ΔＸに従って、第５図（ｂ）
に示すように検出器５から発生するパルス信号Ｓ１は、
移動むらに応じて周波数変調を受けたパルス列となる。

このパルス信号Ｓ１は計数回路６で計数され、一定数に
達するごとにトリガ回路７から第５図（Ｃ）に示すよう
にトリガパルス信号Ｓ２を発生する。このトリガパルス
信号Ｓ２によって発振回路８の発振が開始され、第５図
（ｄ）に示すように発振回路８から発信される鋸歯状波
の出力信号Ｓ３によって偏向器３の掃引が行われること
になる。

この実施例によれば、被走査媒体４の移動速度にむらが
あっても、それに応じてトリガパルス信号Ｓ２の時間々
隔が変化するので、第２図における走査線ＡのＤ１方向
の走査開始位置は常に所望の一定位置に維持することが
できる。被走査媒体４が理想的に等速度で移動している
場合には、前記鋸歯状波の立下りから次の立上りまでの
待ち時間は一定となるが、被走査媒体４に移動むらがあ
る場合には第５図（ｄ）に示すように移動むらに応じて
この待ち時間に変化が生ずる。この変化は例えば被走査
媒体４の移動速度が所望の速度よりも速くなるように変
化した場合には、それに応じて次の走査開始までの待ち
時間が短くなり、走査線Ａの走査開始位置を理想位置よ
りもＤ２方向にずらすように働くので、たとえ被走査媒
体４の移動むらが生じても走査線Ａのピッチ間隔のむら
は生じないことになる。

第６図は第２の実施例を示し、この実施例と第１図に示
した第１の実施例との主な相異点は、半導体レーザー１
とガルバノミラ−から成る第１の偏向器３の間に、音響
光学素子から成る第２の偏向器９が配置されていること
である。この第２の偏向器９は射出された光束りをＤ１
方向とほぼ直交するＤ３方向に周期的に偏向するように
されている。被走査媒体４がＤ２方向に移動すると、被
走査媒体４上に描かれる走査線は第２図の走査線ＡにＤ
２方向の動きも加えた第７図に示すＢのようになる。

このように高速で狭い領域を走査する第２の偏向器９と
、低速ではあるが広い領域を走査する第１の偏向器３と
、被走査媒体４の移動手段との３つの走査の組合せによ
り、走査線Ｂのように被走査媒体４上を走査することが
可能となる。検出器５で検出したパルス信号Ｓ１を計数
することによって、走査線ＢのＤ２方向の間隔を被走査
媒体４の移動むらによらずに常に所望の一定間隔１こ保
持することができる。第８図はこれを実現するだめの偏
向器掃引回路２のブロック回路図である。この偏向器掃
引回路２は、前述の計数回路６、トリガ回路７と、トリ
ガパルス発生時からパルス信号Ｓ１を積分する積分回路
１０から構成されている。

第５図の場合と同様に、第９図（ｂ）に示すように検出
器５から発生するパルス信号Ｓ１は計数回路６で計数さ
れ、一定数に達するごとにトリガ回路７からトリガパル
ス信号Ｓ２が発生される。このトリガパルス信号Ｓ２に
よって、検出器５からのパルス信号Ｓ１は積分回路１０
により積分を開始され、積分回路ｌＯの出力Ｓ４によっ
て偏向器５の掃引が行われるようになっている。

被走査媒体４が理想的に等速度で移動している場合には
、積分回路ＩＯの出力波形Ｓ４は一定周波数の鋸歯状波
となるが、被走査媒体４に移動むらがある場合には、第
９図（ｄ）に示すようにこの移動むらに応じて鋸歯状波
の波形出力Ｓ４に変形が生ずる。例えば、被走査媒体４
の移動速度が予め設定した速度よりも速くなるように変
化した場合には、′それに応じて＄１の偏向器３の掃引
速度を速くするので、偏向器３の１回の掃引中に被走査
媒体４の移動むらが生じても走査線Ｂのむらは生じない
ことになる。この第２の実施例のように、２つの偏向器
３．９を用いる走査方式の場合においては、第１の偏向
器３であるガルバノミラ−の走査周波数を、単一走査の
場合に比べて低くできるので特に都合が良い。

第１の偏向器３の掃引速度が変化することによって生ず
るＤ１方向の図形の歪みは、公知の手段、例えば第６図
に示すように光束りの一部を半透鏡１１で取り出して、
等間隔に刻まれたスリット列１２上を走査させ、透過光
量の変化を集光レンズ１３を介して光量センサ１４で検
知し、この出力信号を別に発生させた基準クロックパル
ス信号と比較して第２の偏向器９の走査開始時間を制御
することによって補正が可能となる。

このように本発明に係る光走査装置は、被走査媒体の移
動量を検出し、この移動量に応じて主走査方向の偏向を
制御するので、たとえ被走査媒体の移動量が変化しても
被走査媒体上での走査線の送りピッチが常に等間隔に得
られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る光走査装置の実施例を示し、第１図
は第１の実施例の構成図、第２図は被走査媒体上に描か
れる走査線の軌跡の説明図、第３図は移動むらを検知す
る検出器の構成図、第４図は偏向器掃引回路のブロック
回路図、第５図は偏向器掃引回路におけるタイムチャー
ト図、第６図は第２の実施例の構成図、第７図は被走査
媒体上に描かれる走査線の軌跡の説明図、第８図は偏向
器掃引回路のブロック回路図、第９図は偏向器掃引回路
におけるタイムチャート図である。 符号ｌは半導体レーザー、２は偏向器掃引回路、３は第
１の偏向器、４は被走査媒体、５は検出器、６は計数回
路、７はトリガ回路、８は発振回路、９は第２の偏向器
、ｌＯは積分回路である− 特許出願人　　　キャノン株式会社 第４ａＩ＆ 第５ｒｌ！Ｊ ２ ３ 第６図 ＩＩｓ図 １９図 ６９−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　光源より射出した光束を主走査方向に角度偏向す
   る偏向器と、該偏向器により偏向された光束により走査
   される被走査媒体と、前記偏向器による光束の偏向方向
   とほぼ直交方向の副走査方向に被走査媒体を移動させる
   移動手段とを有する走査装置において、前記被走査媒体
   の移動量と予め設定した移動量との差を検知する移動む
   ら検知手段と、前記移動むら検知手段により発生される
   信号に応じて、前記偏向器の偏向を制御する掃引手段と
   を具備し、前記副走査方向の走査線間隔を一定に保持す
   ることを特徴とする光走査装置。 ２、前記偏向器の制御は、偏向開始時点を決定すること
   により行うようにした特許請求の範囲第１項記載の光走
   査装置。 ３、　前記偏向器の制御は、偏向速度を決定することに
   より行うようにした特許請求の範囲第１項記載の光走査
   装置。 ４、　前記偏向器をガルバノミラ−とした特許請求の範
   囲第１項記載の光走査装置。 ５、前記移動むら検出手段は、被走査媒体上に記録され
   たバーコード信号と、該バーコード信号の位置を検知す
   るごとにパルス信号を発生するパルス発生回路とより成
   る特許請求の範囲第１項記載の光走査装置。 Ｂ、前記掃引手段は、移動むら検出手段からのパルス信
   号を計数する計数回路と、該計数回路が一定数を計数す
   るごとにトリガパルスを発生するトリガ回路と、該トリ
   ガ回路からのトリガパルスによって前記移動む４Ｊ出手
   段からのパルス信号を積分する積分回路とより成る特許
   請求の範囲第１項記載の光走査装置。 ７、前記偏向器を第１の偏向器とし、該第１の偏向器の
   光入射側前に、光源から出射した光束を第１の偏向器に
   よる偏向方向とほぼ直行する副走査方向に角度偏向する
   第２の偏向器を配置し、前記憶１の偏向器によって走査
   される偏向光束の位置を検出する第１の偏向位置検出系
   と、該第１の偏向検出系から発生する電気信号に応じて
   、前記第２の偏向器を駆動する第２の偏向器駆動系を有
   するようにした特許請求の範囲第１項記載の光走査装置
   。