JPH06344592A - 画像形成装置の同期信号発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】主走査方向にずらして同時に走査される２つの
レーザビームＬ１，Ｌ２を、簡便な構成によって個別に
検知する。 【構成】主走査方向に２つのセンサＡ，Ｂを並べて配置
する。前記センサＡの受光面には、水平方向の直線偏光
光のみを通過させる偏光板73を取り付け、また、センサ
Ｂの受光面には、垂直方向の直線偏光光のみを通過させ
る偏光板74を取り付ける。一方、共に垂直方向の直線偏
光光として発生するレーザビームＬ１，Ｌ２のうち、レ
ーザビームＬ１の偏光方向を１／２波長板75によって水
平方向に変換する。これにより、センサＡにはレーザビ
ームＬ１のみが入射し、また、センサＢにはレーザビー
ムＬ２のみが入射し、２つのレーザビームＬ１，Ｌ２を
同時走査させても、個別の検知を確実に行わせることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置の同期信号
発生装置に関し、詳しくは、２つの光ビームを同時に走
査させて２ラインを同時に記録させる構成の画像形成装
置において、各光ビームの走査位置に対応する同期信号
を発生させる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像信号に基づいて変調されたレーザビ
ーム（光ビーム）を回転多面鏡などにより偏向して記録
媒体上に走査させ情報の記録を行わせる画像形成装置に
おいては、記録の高速化を図るために、複数のレーザビ
ームを用いて複数ラインを同時に記録させる構成とすれ
ば良い。

【０００３】しかしながら、複数のレーザビームを同時
に走査させる場合には、複数のレーザビームそれぞれの
走査位置が走査方向にずれることがあり、忠実な画像形
成が安定的に行えないという問題が発生する。そこで、
複数のレーザビームの走査位置を予め故意にずらしてお
き、それぞれのレーザビームの走査位置関係を明確にし
て、複数のレーザビームそれぞれに対応した同期信号を
発生させ、各レーザビームによる記録動作をそれぞれに
対応する同期信号に基づいて制御することが行われてい
る（特開平２−１８８７１３号公報等参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、予め設
定した複数のレーザビームの走査位置関係が崩れると、
複数のレーザビームそれぞれに対応した同期信号を精度
良く得ることが困難になる。このため、従来では、半導
体レーザの取付け機構を工夫したり、材料を熱などの環
境変化に対して強い物にするなどの対策を施して、複数
のレーザビームの走査位置関係にずれが生じ難いように
する必要があり、これによって装置が実質的に複雑で高
価なものになってしまうという問題があった。

【０００５】そこで、本出願人は先に、走査領域内に光
ビーム数に対応する数のインデックスセンサを設け、ま
ず、１つの光ビームのみを点灯・走査させて、各センサ
で同一の光ビームが検知される間隔時間を計測する一
方、各センサに対して相互に異なる１つの光ビームのみ
を入射させるように各光ビームをオン・オフ制御し、こ
のときに各センサから出力される検知信号の出力間隔と
前記同一ビームを検知させたときの検知信号の出力間隔
との比較に基づいて、各光ビームの主走査方向における
ずれを知って、各光ビームの走査位置に対応した同期信
号を発生させる装置を提案した（特願平５−６５２７０
号参照）。

【０００６】しかしながら、上記のように各センサにお
いて相互に異なる光ビームを検知させるために各光ビー
ムの点灯・消灯制御を行わせる構成であるため、光ビー
ムの点灯制御が複雑化し、また、センサ出力のマスク処
理が必要になるなどの問題があった。更に、複数のセン
サを１つにパッケージングしたセンサの使用が精度の点
からは望ましいが、この場合、各光ビームの主走査方向
におけるずれが微小であるときには、安定した個別検知
を行えなくなる惧れがあるという問題があった。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、特に２つの光ビームを同時に走査させる構成の画
像形成装置において、２つの光ビームの走査位置関係が
一定でなくても、それぞれの光ビームの走査位置に対応
した同期信号が、簡便な制御によって然も安定的に得ら
れる同期信号発生装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため本発明にかかる
画像形成装置の同期信号発生装置は、２つの光ビームに
より記録媒体上を同時走査して２ラインを同時に記録さ
せる画像形成装置の同期信号発生装置であって、以下の
ような特徴的な構成を備える。即ち、走査領域内に２つ
のビーム検知手段を走査方向に並べて配設すると共に、
該２つのビーム検知手段それぞれの受光面に、通過させ
る直線偏光光の偏光方向が相互に90°異なる偏光素子を
配置する一方、前記２つの光ビームを偏光方向が相互に
90°異なる直線偏光光として走査させることにより、各
ビーム検知手段それぞれから偏光方向が合致する１つの
光ビームの検知信号を出力させるビーム別検知制御手段
を備え、該ビーム別検知制御手段により得られる光ビー
ム別の検知信号に基づいて各光ビームに対応する２つの
同期信号を発生させるようにした。

【０００９】ここで、前記２つの光ビームの一方のみを
点灯・走査させる一方、直線偏光光を円偏光光に変換す
る偏光変換素子を光路上に選択的に挿置し、前記点灯・
走査される一方の光ビームの検知信号を前記２つのビー
ム検知手段の両方から出力させる同一ビーム検知制御手
段を含んで構成することが好ましい。そして、前記同一
ビーム検知制御手段により各ビーム検知手段から同一の
光ビームの検知信号が出力される時間差を計測し、前記
ビーム別検知制御手段により各ビーム検知手段から相互
に異なる光ビームの検知信号が出力されるときに、走査
の開始側に配設される一方のビーム検知手段の検知信号
を前記計測された時間差だけ遅延させ、該遅延させた検
知信号と走査方向で後側に配設される他方のビーム検知
手段の検知信号とをそれぞれ各光ビームに対応する同期
信号として出力する構成とすると良い。

【００１０】また、前記同一ビーム検知制御手段により
各ビーム検知手段から同一の光ビームの検知信号が出力
される時間差を計測すると共に、前記ビーム別検知制御
手段により各ビーム検知手段から相互に異なる光ビーム
の検知信号が出力される時間差を計測し、前記両時間差
の偏差として２つの光ビームの走査方向におけるずれ時
間を演算する一方、前記ビーム別検知制御手段により得
られるビーム別の検知信号の一方を前記ずれ時間だけ遅
延させ、該遅延された検知信号と遅延対象とした検知信
号とをそれぞれ各光ビームに対応する同期信号として出
力する構成としても良い。

【００１１】

【作用】かかる構成によると、走査領域内に走査方向に
並べて設けられる２つのビーム検知手段の受光面には、
通過させる直線偏光光の偏光方向が相互に90°異なる偏
光素子が配置される。従って、２つの光ビームを相互に
偏光方向が90°異なる直線偏光光とすれば、１つのビー
ム検知手段に対しては偏光方向が合致する１つの光ビー
ムのみが入射する。

【００１２】従って、２つの光ビームによって２つのビ
ーム検知手段を同時に走査しても、各ビーム検知手段
は、偏光方向が合致する１つの光ビームのみを検知する
ことになり、光ビームの消灯制御などのマスク処理を必
要とすることなく、各ビーム検知手段によって異なる光
ビームをそれぞれに検知させることが可能である。各ビ
ーム検知手段によりそれぞれの光ビームが検知される時
間差は、光ビーム間の走査方向におけるずれ，ビーム検
知手段の設置間隔及び走査速度で決定されるから、本発
明では、前記ずれを判別するために２つのビーム検知手
段によって同じ光ビームが検知される時間差を前記設置
間隔及び走査速度を示すデータとして検出する。

【００１３】しかしながら、２つの光ビームは、一定の
偏光方向をもつ直線偏光光であるから、一方の光ビーム
のみを点灯・走査させても、偏光素子の存在によって２
つのビーム検知手段の両方に検知させることはできな
い。そこで、光ビーム別に検知させるときには直線偏光
光として走査される光ビームの一方を、直線偏光光を円
偏光光に変換する偏光変換素子を用い円偏光光に変換
し、これによって、前記偏光素子があっても２つのビー
ム検知手段に同じ光ビームが入射して検知されるように
する。

【００１４】そして、同じ光ビームが２つのビーム検出
手段それぞれで検知される時間差を計測し、各ビーム検
知手段により２つの光ビームが個別に検知される状態に
おいて、走査の開始側に配設された一方のビーム検知手
段の検知信号を前記計測した時間差だけ遅延させ、走査
方向で後側に配設された他方のビーム検知手段の検知信
号に対して２つの光ビームのずれに相当する時間差を以
て出力される信号とする。

【００１５】また、前記各ビーム検知手段により２つの
光ビームが個別に検知される状態での検知間隔時間を計
測し、前記同一光ビームが検知されるときの時間差との
偏差を光ビーム間の走査方向におけるずれに相当する時
間として演算する。そして、光ビーム別の検知信号を前
記ずれ時間だけ遅延させて、遅延対象とした検知信号に
対して光ビームのずれに対応する時間差を以て出力され
る信号を作り出すようにした。

【００１６】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図１は、
本発明にかかる画像形成装置の一実施例としてレーザプ
リンタの基本構成を示すブロック図であり、本実施例の
レーザプリンタは、画像データに応じて変調された２つ
のレーザビーム（光ビーム）を主走査方向と平行に同時
に走査させ、２ラインを同時に記録させるタイプのもの
である。

【００１７】この図１において、各ラインのディジタル
画像データＤＡＴＡはそれぞれ変調回路50ａ，50ｂに供
給され、該変調回路50ａ，50ｂで各画像データＤＡＴＡ
とデータクロックＤＣＫ１，ＤＣＫ２とに基づいた信号
が形成される。変調回路50ａ，50ｂからの信号は、レー
ザ駆動回路32ａ，32ｂを介してそれぞれ半導体レーザ31
ａ，31ｂに供給され、これによって画像記録が行われ
る。

【００１８】レーザ駆動回路32ａ，32ｂは、水平及び垂
直有効区間でのみ駆動状態となるようにタイミング回路
33からの制御信号で個別に制御される。各レーザ駆動回
路32ａ，32ｂには、半導体レーザ31ａ，31ｂからレーザ
ビーム光量を示す信号がフィードバックされ、その光量
が一定となるように半導体レーザ31ａ，31ｂの駆動が制
御される。

【００１９】半導体レーザ31ａ，31ｂからそれぞれ出力
される２つのレーザビームＬ１，Ｌ２は、ポリゴンミラ
ー（回転多面鏡）35に供給されて偏向され、後述する感
光体ドラム（記録媒体）上に走査される。このポリゴン
ミラー35によって偏向されたレーザビームＬ１，Ｌ２の
走査開始点は、走査領域内の先端側に配設されたインデ
ックスセンサ（ビーム検知手段）36によって検知され
る。

【００２０】そして、前記インデックスセンサ36からの
検知信号は、インデックス信号（同期信号）発生回路37
に供給されて、このインデックス信号発生回路37によっ
て２つのレーザビームＬ１，Ｌ２による記録開始をそれ
ぞれ個別に制御するための２つのインデックス信号（同
期信号）Ｓ１，Ｓ２が形成される。前記インデックスセ
ンサ36は、図２に示すように、２つに分割された受光部
Ａ，Ｂを備え、各受光部Ａ，Ｂ毎に光ビームの検知信号
を出力するセンサであり、各受光部Ａ，Ｂがレーザビー
ムＬ１，Ｌ２の走査方向に並ぶように配置され、各受光
部Ａ，Ｂは、それぞれ２つのレーザビームＬ１，Ｌ２に
よって共に走査されるようになっている。

【００２１】尚、以下では、前記インデックスセンサ36
における２つの受光部Ａ，Ｂにおける出力を区別するた
めにセンサＡ，センサＢとして説明する。そして、前記
センサＡ，Ｂが、本実施例における２つのビーム検知手
段に相当する。前記インデックス信号Ｓ１，Ｓ２は、同
期回路60に供給される。同期回路60には、発振回路55よ
り所定の周波数を有する基本クロックＣＫが供給され、
各インデックス信号Ｓ１，Ｓ２に同期した分周出力ＤＣ
Ｋ１，ＤＣＫ２を出力する。前記分周出力ＤＣＫ１，Ｄ
ＣＫ２は、それぞれ変調回路50ａ，50ｂに対してデータ
クロック（ドットクロック）として供給される。

【００２２】34はポリゴンミラー35を回転させるモータ
駆動回路であり、そのオン・オフ制御信号はタイミング
回路33から供給される。図３は、前記レーザビームＬ
１，Ｌ２が結像する像露光系を示す図である。この図３
において、半導体レーザ31ａは、そのレーザ射出方向が
ポリゴンミラー35に対する所期の入射方向に一致するよ
うに設置される一方、半導体レーザ31ｂは、その射出方
向が前記半導体レーザ31ａの射出方向に対して略直角に
交差するように設置されている。

【００２３】一方、半導体レーザ31ａ，31ｂそれぞれか
ら射出されたレーザビームＬ１，Ｌ２が交差する位置に
ビームスプリッタ71が設けられている。レーザビームＬ
１は前記ビームスプリッタ71を通過して直進するのに対
し、レーザビームＬ２はビームスプリッタ71でポリゴン
ミラー35方向に反射して、レーザビームＬ１に平行な光
ビームとなってポリゴンミラー35に入射される。そし
て、ポリゴンミラー35の回転に応じて偏向される２つの
レーザビームＬ１，Ｌ２は、感光体ドラム72上に平行に
走査される。

【００２４】これによって画像データに対応した露光が
２ライン同時に行われて静電潜像が感光ドラム72（記録
媒体）上に形成される。そして、この静電潜像に対して
逆極性に帯電したトナーが付着されて現像が行われ、そ
の後記録紙がトナー像に重ねられ、記録紙の裏側からコ
ロナ帯電器でコロナ帯電極性とは逆極性の電荷が記録紙
に与えられることにより、トナー像が記録紙に転写され
る。次いで、前記転写されたトナー像の定着処理がなさ
れて記録紙上への画像形成を終了する。

【００２５】２つのレーザビームＬ１，Ｌ２の走査領域
内には、前述のように、２つインデックスセンサＡ，Ｂ
が設けられるが、インデックスセンサＡ，Ｂの受光面に
は、相互に偏光方向が90°異なる直線偏光光のみを通過
させる偏光板（偏光素子）73，74が取り付けられてい
る。即ち、インデックスセンサＡの受光面には、図３に
おいて水平方向の直線偏光光のみを通過させる偏光板73
が取り付けられ、インデックスセンサＢの受光面には、
図３において垂直方向の直線偏光光のみを通過させる偏
光板74が取り付けられている。

【００２６】一方、前記半導体レーザ31ａ，31ｂから
は、図３で垂直方向の直線偏光光としてレーザビームＬ
１，Ｌ２がそれぞれ射出されるようになっている。ま
た、半導体レーザ31ａとビームスプリッタ71との間の光
路上には１／２波長板75（偏光変換素子）が介装され、
レーザビームＬ１の偏光方向が前記１／２波長板75によ
って垂直方向から水平方向に変換される構成としてあ
る。

【００２７】従って、レーザビームＬ１は偏光方向を水
平方向とする直線偏光光として走査され、レーザビーム
Ｌ２は偏光方向を垂直方向とする直線偏光光として走査
されて画像形成がなされるようになっている。ここで、
前記インデックスセンサＡ，Ｂの受光面には、前述のよ
うに相互に偏光方向が90°異なる偏光板73，74が取り付
けられているため、レーザビームＬ１，Ｌ２を同時に走
査させても、インデックスセンサＡには水平方向の直線
偏光光であるレーザビームＬ１のみが入射し、インデッ
クスセンサＢには垂直方向の直線偏光光であるレーザビ
ームＬ２のみが入射することになる。このため、各イン
デックスセンサＡ，Ｂによって２つのレーザビームＬ
１，Ｌ２を個別に検知でき、センサＡの検知信号はレー
ザビームＬ１の検知信号であり、また、センサＢの検知
信号はレーザビームＬ２の検知信号となる。

【００２８】一方、本実施例では、後述するように、２
つのレーザビームＬ１，Ｌ２の走査方向におけるずれを
検知するために、一方のレーザビームＬ１のみを２つの
インデックスセンサＡ，Ｂの両方に検知させることが必
要になり、かかる検知制御（同一ビーム検知制御手段）
を可能にするために、図４に示すように、ビームスプリ
ッタ71とポリゴンミラー35との間の光路に対して、１／
４波長板76を選択的に挿置できるように構成してある。

【００２９】図４に示すように、１／４波長板76を光路
上に挿置した状態でレーザビームＬ１のみを点灯させる
と、前記１／２波長板75によって偏光方向を水平方向と
する直線偏光光に変換されたレーザビームＬ１は、ビー
ムスプリッタ71を通過した後、前記１／４波長板76によ
って円偏光光に変換される。円偏光光に変換されたレー
ザビームＬ１は、前記インデックスセンサＡ，Ｂに取り
付けられた偏光板73，74を共に通過し、各センサＡ，Ｂ
に入射することになり、以て、レーザビームＬ１が両セ
ンサＡ，Ｂによって検知されることになる。

【００３０】ここで、前記インデックス信号発生回路37
におけるインデックス信号Ｓ１，Ｓ２の発生制御を図５
のフローチャートに示される手順に従い、図６のタイム
チャートを参照しつつ説明する。まず、電源投入時や各
画像形成の直前などに、前記１／４波長板76を光路上に
挿置すると共に、一方のレーザビームＬ１のみを点灯さ
せて通常の画像記録時と同様に走査させ、２つインデッ
クスセンサＡ，Ｂ（２つのビーム検知手段）にそれぞれ
レーザビームＬ１を入射・検知させる（Ｓ１）。

【００３１】そして、このときに走査の開始側に設けら
れたセンサＡでレーザビームＬ１が検知されるタイミン
グ（センサＡの検出信号の立ち上がり）から、走査方向
で後側に配設されセンサＡの後に走査されることになる
センサＢでレーザビームＬ１が検知されるタイミング
（センサＢの検出信号の立ち上がり）までの時間Ｔφを
計測する（Ｓ２：図６参照）。前記時間Ｔφは、所定の
走査速度の下でセンサＡ，Ｂの間隔に相当する値であ
る。

【００３２】上記のＳ１及びＳ２の機能が、本実施例に
おける同一ビーム検知制御手段に相当する。次に、実際
にインデックス信号Ｓ１，Ｓ２を発生させて画像記録を
行わせるに当たって、前記１／４波長板76を光路上から
除去し、偏光板73，74とレーザビームＬ１，Ｌ２の偏光
方向の設定による選択的な入射によって、センサＡでレ
ーザビームＬ１が、また、センサＢにはレーザビームＬ
２が検知されるようにする（Ｓ４）。このＳ４の機能
が、本実施例におけるビーム別検知制御手段に相当す
る。

【００３３】上記のように本実施例では、偏光板73，74
とレーザビームＬ１，Ｌ２の偏光方向の設定とによっ
て、レーザビームＬ１，Ｌ２が共にセンサＡ，Ｂを走査
しても、各センサＡ，Ｂにはそれぞれに一方のレーザビ
ームのみが入射することになるから、レーザビームＬ
１，Ｌ２を各センサＡ，Ｂに選択的に入射させるため
に、走査途中で点灯・消灯制御を行うなどの必要がな
く、簡易な構成によって確実にレーザビームＬ１，Ｌ２
を個別に検知させることができ、然も、レーザビームＬ
１，Ｌ２の走査方向におけるずれが微小であっても各セ
ンサＡ，Ｂによる個別の検知を安定的に行わせることが
できる。

【００３４】このようにして、センサＡではレーザビー
ムＬ１を検知させ、センサＢではレーザビームＬ２を検
知させると、仮に、レーザビームＬ１，Ｌ２に走査方向
のずれがないとすると、センサＡによるレーザビームＬ
１の検知タイミングからセンサＢによるレーザビームＬ
２の検知タイミングまでは、前記センサ間隔時間Ｔφに
一致するはずである。そして、前記時間Ｔφに対する偏
差は、そのまま２つのレーザビームＬ１，Ｌ２の走査方
向におけるずれに相当する。

【００３５】ここで、センサＡでレーザビームＬ１を検
知したときの検知信号を前記時間Ｔφだけ遅延させる
と、該遅延させた検知信号と、センサＢでレーザビーム
Ｌ２を検知したときの検知信号の位相差は、レーザビー
ムＬ１，Ｌ２の走査方向のずれ分に相当し、見掛け上は
走査方向の同一位置で各レーザビームＬ１，Ｌ２を個別
に検知させて得られる信号と同じになる。

【００３６】そこで、１／４波長板76の光路上へ挿置さ
せた状態で、前記１つのレーザビームＬ１のみを点灯・
走査させて得た時間Ｔφを、センサＡの検知信号の遅延
時間として設定しておき（Ｓ３）、１／４波長板76の光
路上から除去した状態で各レーザビームＬ１，Ｌ２を点
灯・走査させて、センサＡ，ＢでレーザビームＬ１，Ｌ
２を個別に検知させたときに得られるセンサＡ（レーザ
ビームＬ１）の検知信号（Ｓ５）を、前記遅延時間Ｔφ
に応じて遅延させる（Ｓ６）。

【００３７】そして、センサＡの検知信号を遅延させた
信号をレーザビームＬ１のインデックス信号（同期信
号）Ｓ１として出力し（Ｓ７）、また、センサＢの検知
信号（Ｓ８）をそのままレーザビームＬ２のインデック
ス信号（同期信号）Ｓ２として出力させるようにする
（Ｓ９）。そして、前記インデックス信号Ｓ１，Ｓ２に
基づいて各レーザビームＬ１，Ｌ２の記録開始を制御し
て、実際の画像記録を行わせる（Ｓ10）。

【００３８】上記のようにして各レーザビームＬ１，Ｌ
２のインデックス信号Ｓ１，Ｓ２を発生させる構成とす
れば、レーザビームＬ１，Ｌ２の走査方向でのずれが一
定でなくても、そのときのずれに高精度に対応したイン
デックス信号Ｓ１，Ｓ２を発生させることができ、以
て、インデックス信号Ｓ１，Ｓ２に基づいて正確な記録
開始指令が行える。

【００３９】また、前記時間Ｔφを実際に計測すること
で、レーザビームＬ１，Ｌ２の走査速度の変化にも対応
できる。更に、図６に示す例では、たまたまレーザビー
ムＬ１の方が先となって走査されるようにずれが生じて
いるものについて示したが、この関係が逆であっても良
く、この場合には、センサＡの検知信号を時間Ｔφだけ
遅延させることで、センサＢの検知信号よりも立ち上が
りが遅れる信号が得られることになる。従って、いずれ
のレーザビームＬ１，Ｌ２が先頭になっているかを気に
することなく、単純な処理でそのときのずれに見合った
インデックス信号Ｓ１，Ｓ２（同期信号）が得られる。

【００４０】ここで、各センサＡ，Ｂからの検知信号の
出力時間差は、例えば図７に示すようにして測定させる
ことができる。図７において、dl０は基準クロックｃｌ
ｋであり、この基準クロックｃｌｋの１／16周期だけ相
互に位相差を有するクロックdl１〜dl15を発生させてい
る。尚、図７においては、クロックdl０，dl１，dl２，
dl10，dl12のみを示し、後のクロックについては図示を
省略してある。

【００４１】そして、例えばセンサＡの検知信号の立ち
上がりに同期したクロック（検知信号の立ち上がり直後
に最初に立ち上がるクロック）がクロックdl10であった
とすると、続いてこのクロックdl10の立ち上がりをカウ
ントさせる。かかるカウント中に、センサＢの検知信号
が立ち上がり、この検知信号の立ち上がりに同期するク
ロックがクロックdl12であったとすると、それまでのク
ロックdl10の立ち上がりをカウントした数（センサＡの
検知信号に同期したクロックdl10の立ち上がりを含む）
から１を減算した値にクロック周期を乗算した時間に、
クロックdl10とクロッククロックdl12との位相差を加算
した値が、前記センサＡ，Ｂの検知信号の出力時間差に
なる。

【００４２】また、上記のようにして時間が測定された
場合には、該測定結果を用いて図８に示すような回路構
成でセンサの検知信号を遅延させることができる。図８
において、複数段のシフトレジタ81が直列に接続されて
設けられており、各シフトレジスタ81には、前記クロッ
クdl０〜dl15が選択的に与えられるようになっている。
更に、各シフトレジスタ81による複数段のシフト出力
は、全てセレクタ82に出力され、該セレクタ82において
いずれか１つのシフト出力が選択的に遅延信号して出力
されるようになっている。

【００４３】ここで、例えば図７に示すようにして、セ
ンサＡの検知信号の立ち上がりがクロックdl10に同期し
ていて、センサＢの検知信号の立ち上がりがクロックdl
12に同期していた場合であって、センサＡの検知信号を
前記測定された時間だけ遅延させる場合には、各シフト
レジスタ81にそれぞれクロック信号としてクロックdl12
を与える。即ち、各シフトレジスタ81にクロックdl12を
与えることで、クロック周期で表すことができない端数
分を遅延させてシフトレジスタ81を動作させる。

【００４４】一方、各シフトレジスタ81の出力として
は、クロックdl10のカウント数から１を減算したカウン
ト数に対応するシフトがなされた信号をセレクタ82で選
択して出力させれば良く、例えばクロックのカウント数
が３であった場合には、２周期分の遅れとなる２段目の
シフトレジスタの出力をセレクタ82で選択させれば良
い。

【００４５】ところで、上記実施例では、センサ間隔時
間Ｔφを遅延時間としての遅延処理を施すことで、結果
的にレーザビームＬ１，Ｌ２の走査方向におけるずれ分
だけ位相差を有するインデックス信号Ｓ１，Ｓ２を得る
ようにしたが、実際にレーザビームＬ１，Ｌ２間におけ
る走査方向でのずれ時間を演算させ、このずれ時間に基
づいて検知信号を遅延させることで、各レーザビームＬ
１，Ｌ２に対応するインデックス信号Ｓ１，Ｓ２を得る
構成としても良い。

【００４６】かかる実施例を、図９のフローチャートに
示される手順に従い、図10のタイムチャートを参照しつ
つ説明する。まず、前記実施例と同様に、１／４波長板
76を光路上に挿置した状態でのレーザビームＬ１のみの
点灯・走査によって、センサＡ，ＢにレーザビームＬ１
を検知させ、センサＡ，Ｂ間の間隔時間Ｔφを測定させ
る（Ｓ11，Ｓ12：同一ビーム検知制御手段）。

【００４７】次いで、１／４波長板76を光路上から除去
した状態で通常にレーザビームＬ１，Ｌ２を共に点灯・
走査して、各センサＡ，Ｂに対してレーザビームＬ１，
Ｌ２を選択的に入射させて、センサＡからのレーザビー
ムＬ１の検知信号、センサＢからはレーザビームＬ２の
検知信号を得る（Ｓ13：ビーム別検知制御手段）。そし
て、このときの検知信号の発生時間差Ｔ２を計測させる
（Ｓ14）。

【００４８】ここで、レーザビームＬ１，Ｌ２に走査方
向のずれがない場合には、ＴφとＴ２とは同一時間とな
るはずであり、両者の差Ｔ１（←Ｔ２−Ｔφ）はレーザ
ビームＬ１，Ｌ２の走査方向でのずれに相当することに
なり、図10に示す場合には、レーザビームＬ２側に遅れ
て走査されることを示す（Ｓ15）。そこで、センサＡの
検知信号（Ｓ17）はレーザビームＬ１に対応するインデ
ックス信号Ｓ１としてそのまま出力させる一方（Ｓ2
0）、センサＡの検知信号（Ｓ17）を前記ずれ時間Ｔ１
だけ遅延させた信号を発生させ（Ｓ16，Ｓ18）、この遅
延信号をレーザビームＬ２に対応するインデックス信号
Ｓ２として出力させる（Ｓ19）。

【００４９】即ち、レーザビームＬ１に対してレーザビ
ームＬ２が時間Ｔ１だけ遅れて走査され、センサＡの検
知信号はレーザビームＬ１に対応して出力されるから、
このセンサＡの検知信号を前記時間Ｔ１だけ遅延させれ
ば、この遅延信号はレーザビームＬ２の走査位置に対応
して出力されることになる。そして、各インデックス信
号Ｓ１，Ｓ２に基づき記録開始位置を制御してレーザビ
ームＬ１，Ｌ２による画像記録を行わせる（Ｓ21）。

【００５０】上記実施例においても、実際にレーザビー
ムＬ１，Ｌ２の走査方向でのずれを求めて、このずれに
見合った遅延処理を行わせることで、各レーザビームＬ
１，Ｌ２に対応するインデックス信号Ｓ１，Ｓ２を発生
させるから、前記ずれが一定でなくても高精度なインデ
ックス信号Ｓ１，Ｓ２が得られる。但し、レーザビーム
Ｌ２が先頭となって走査され、レーザビームＬ１が遅れ
て走査される場合に、センサＡにレーザビームＬ１を入
射させ、センサＢにレーザビームＬ２を入射させる構成
であると、前記Ｔ１はマイナスの値に演算されて、実質
的にレーザビームＬ２に対応するインデックス信号Ｓ２
をセンサＡの検知信号に基づいて発生させることができ
なくなる。

【００５１】このため、前記時間Ｔ１がマイナスの値と
して算出された場合には、前記Ｓ13でセンサＡ，Ｂに選
択的に入射させるレーザビームＬ１，Ｌ２の関係を、１
／２波長板75の移動による偏光方向の逆転により逆にし
て、センサＡ側に先頭となって走査されるレーザビーム
を必ず入射させるようにするか、又は、レーザビームＬ
２によるセンサＢの出力を基準にして、センサＢ出力を
レーザビームＬ２の同期信号とし、センサＢ出力をずれ
時間Ｔ１だけ遅延させた信号をレーザビームＬ１の同期
信号とする。

【００５２】上記のように、実際のずれ時間Ｔ１を演算
させて、検知信号に遅延処理を施す場合においても、図
８に示すような回路によって遅延処理が行える。例え
ば、１つのレーザビームを用いてセンサＡ，Ｂの間隔時
間Ｔφを求めるときに、図７に示したように、クロック
dl10とクロックdl12とが各検知信号に同期し、然も、ク
ロック（周期）のカウント数が10であったとする。一
方、各センサＡ，ＢにレーザビームＬ１，Ｌ２を選択的
に入射させたときに、図11に示すように、クロックdl10
とクロックdl14とが各検知信号に同期し、然も、クロッ
クのカウント数が12であったとする。

【００５３】この場合、図７で測定される時間は（10＋
２／16）×周期であり、図11で測定される時間は（12＋
４／16）×周期となるから、クロック（周期）のカウン
ト値の違いは２であり、また、クロックのカウント数で
表すことができない端数の偏差は２／16周期になる。そ
こで、図11に示す特性で計測された時間Ｔ２と、図７に
示す特性で計測された時間Ｔφとの偏差分だけ、センサ
Ａの検知信号を遅延させる場合には、センサＡの検知信
号が同期するクロックdl10よりも２段遅れたクロックで
あるクロックdl10をシフトレジスタ81に与えることで、
前記２／16周期に相当する遅延を設定し、また、シフト
レジスタ81の出力として２周期分遅れたものをセレクタ
82で選択して出力させることで２周期分の遅延が行われ
るようにすれば良い。

【００５４】尚、上記実施例では、いずれもインデック
スセンサ36のセンサＡ，センサＢの検知信号を、インデ
ックス信号発生回路37において遅延処理することで、各
レーザビームＬ１，Ｌ２に対応するインデックス信号Ｓ
１，Ｓ２（同期信号）を発生させるようにしたが、各セ
ンサＡ，Ｂの検知信号をそのまま各レーザビームＬ１，
Ｌ２に対応するインデックス信号Ｓ１，Ｓ２として出力
させる一方、前記実施例における検知信号の遅延データ
と同じデータを同期回路60に与え、該同期回路60で発生
させるデータクロック（ドットクロック）ＤＣＫに所定
の遅延処理を施すことで、各レーザビームＬ１，Ｌ２の
走査位置関係に見合ったデータクロックＤＣＫ（同期信
号）を発生させる構成としても良い。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、走
査方向に並べて配設された２つのビーム検知手段の受光
面にそれぞれ配置した偏光素子の偏光方向の設定と、各
光ビームの偏光方向との組み合わせによって、２つのビ
ーム検知手段に対してそれぞれに１つの光ビームのみを
入射させることができるから、通常に２つの光ビームを
同時走査させても、各光ビームを個別に検知することが
でき、かかる個別の検知結果を用いた同期信号の発生制
御を簡便かつ安定的に行わせることができるという効果
がある。

【００５６】また、上記構成において、直線偏光光を円
偏光光に変換する偏光変換素子を選択的に光路上に挿置
することで、２つのビーム検知手段に同一の光ビームを
入射させることができるように特性を変化させることが
できるから、２つの光ビームのずれ検知の基準となる同
一光ビームの２つのビーム検知手段による検知間隔を、
容易に計測することができる。

【００５７】更に、前記検知間隔の計測結果に基づいて
走査方向における２つの光ビームのずれを検知し、かか
るずれに応じた検知信号の遅延処理によって、各光ビー
ムの走査位置にそれぞれ対応する同期信号を発生させる
から、光ビームの走査位置が一定でない場合であって
も、高精度な同期信号を発生させることができるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のシステム構成を示すブロッ
ク図。

【図２】同上実施例におけるインデックスセンサの詳細
を示す図。

【図３】同上実施例における像露光系を示す斜視図。

【図４】同上実施例における像露光系を示す斜視図。

【図５】同期信号発生制御の第１実施例を示すフローチ
ャート。

【図６】第１実施例における同期信号発生の特性を示す
タイムチャート。

【図７】検知信号の間隔時間の測定方法を示すタイムチ
ャート。

【図８】検知信号の遅延処理を行う構成例を示す回路
図。

【図９】同期信号発生制御の第２実施例を示すフローチ
ャート。

【図10】第２実施例における同期信号の発生特性を示す
タイムチャート。

【図11】検知信号の間隔時間の測定方法を示すタイムチ
ャート。

【符号の説明】

31ａ，31ｂ 半導体レーザ 32ａ，32ｂ レーザ駆動回路 33 タイミング回路 35 ポリゴンミラー 36 インデックスセンサ 37 インデックス信号発生回路 50ａ，50ｂ 変調回路 55 発振回路 60 同期回路 71 ビームスプリッタ 72 感光体ドラム 73，74 偏光板（偏光素子） 75 １／２波長板（偏光変換素子） 76 １／４波長板（偏光変換素子） Ｌ１，Ｌ２ レーザビーム Ｓ１，Ｓ２ インデックス信号 ＤＣＫ１，ＤＣＫ２ データクロック

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２つの光ビームにより記録媒体上を同時走
   査して２ラインを同時に記録させる画像形成装置の同期
   信号発生装置であって、 走査領域内に２つのビーム検知手段を走査方向に並べて
   配設すると共に、該２つのビーム検知手段それぞれの受
   光面に、通過させる直線偏光光の偏光方向が相互に90°
   異なる偏光素子を配置する一方、前記２つの光ビームを
   偏光方向が相互に90°異なる直線偏光光として走査させ
   ることにより、各ビーム検知手段それぞれから偏光方向
   が合致する１つの光ビームの検知信号を出力させるビー
   ム別検知制御手段を備え、該ビーム別検知制御手段によ
   り得られる光ビーム別の検知信号に基づいて各光ビーム
   に対応する２つの同期信号を発生させることを特徴とす
   る画像形成装置の同期信号発生装置。
2. 【請求項２】前記２つの光ビームの一方のみを点灯・走
   査させる一方、直線偏光光を円偏光光に変換する偏光変
   換素子を光路上に選択的に挿置し、前記点灯・走査され
   る一方の光ビームの検知信号を前記２つのビーム検知手
   段の両方から出力させる同一ビーム検知制御手段を含ん
   で構成されたことを特徴とする請求項１記載の画像形成
   装置の同期信号発生装置。
3. 【請求項３】前記同一ビーム検知制御手段により各ビー
   ム検知手段から同一の光ビームの検知信号が出力される
   時間差を計測し、前記ビーム別検知制御手段により各ビ
   ーム検知手段から相互に異なる光ビームの検知信号が出
   力されるときに、走査の開始側に配設される一方のビー
   ム検知手段の検知信号を前記計測された時間差だけ遅延
   させ、該遅延させた検知信号と走査方向で後側に配設さ
   れる他方のビーム検知手段の検知信号とをそれぞれ各光
   ビームに対応する同期信号として出力することを特徴と
   する請求項２記載の画像形成装置の同期信号発生装置。
4. 【請求項４】前記同一ビーム検知制御手段により各ビー
   ム検知手段から同一の光ビームの検知信号が出力される
   時間差を計測すると共に、前記ビーム別検知制御手段に
   より各ビーム検知手段から相互に異なる光ビームの検知
   信号が出力される時間差を計測し、前記両時間差の偏差
   として２つの光ビームの走査方向におけるずれ時間を演
   算する一方、前記ビーム別検知制御手段により得られる
   ビーム別の検知信号の一方を前記ずれ時間だけ遅延さ
   せ、該遅延された検知信号と遅延対象とした検知信号と
   をそれぞれ各光ビームに対応する同期信号として出力す
   ることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置の同期
   信号発生装置。