(57)【要約】【課題】回転基準信号の異常が発生したときのマスク信号の設定を制御し、スキャナモータを速やかに安定状態に復帰させること。【解決手段】光走査装置２は回転多面鏡を駆動するスキャナモータ１６を有し、画像制御部５は、回転基準信号のマスク信号を生成するマスク信号生成部４３と、回転基準信号の周期を検知し回転基準信号のマスクを許可するマスク許可信号又はマスクを禁止するマスク禁止信号を出力する異常周期検知部４６と、マスク許可信号では回転基準信号をマスク信号でマスクした信号を出力し、マスク禁止信号では回転基準信号をマスクしない信号を出力するマスク回路４１と、マスク回路４１から出力された信号に基づきスキャナモータの速度を制御するモータ制御部３０とを有し、異常周期検知部４６は回転基準信号の周期が所定の範囲内の場合にはマスク許可信号を出力し、回転基準信号の周期が所定の範囲から外れた場合にはマスク禁止信号を出力する。【選択図】図８
2020091364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体を露光する光走査装置と、前記光走査装置を制御する制御部を備える画像形成装置であって、
前記光走査装置は、
光源から出射された光ビームで前記感光体を露光するために、前記光ビームを偏向する回転多面鏡を駆動するモータと、
前記モータの回転を制御する回転制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記モータの回転に応じて生成される回転基準信号におけるノイズを除去するためのマスク信号を生成する信号生成部と、
前記回転基準信号の周期を検知し、検知した前記回転基準信号の周期に応じて、前記マスク信号による前記回転基準信号のマスクを許可するマスク許可信号、又は前記マスク信号による前記回転基準信号のマスクを禁止するマスク禁止信号を出力する周期検知部と、
前記周期検知部から前記マスク許可信号が出力された場合には、前記回転基準信号を前記信号生成部で生成された前記マスク信号によりマスクした信号を出力し、前記周期検知部から前記マスク禁止信号が出力された場合には、前記回転基準信号を前記信号生成部で生成された前記マスク信号によるマスクをしていない信号を出力する信号出力部と、
前記信号出力部から出力された前記信号に基づいて、前記光走査装置の前記回転制御部を制御して、前記モータの加速又は減速を行うモータ制御部と、
を有し、
前記周期検知部は、前記回転基準信号の周期が所定の範囲内の場合には、前記マスク許可信号を出力し、前記回転基準信号の周期が所定の範囲から外れた場合には、前記マスク禁止信号を出力することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記モータは、前記モータの回転周期に応じた前記回転基準信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記光走査装置は、前記回転多面鏡により偏向された前記光ビームを検知する検知手段を有し、
前記検知手段は、前記光ビームを検知すると前記回転基準信号を出力することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記周期検知部は、前記モータから出力される回転基準信号、又は前記検知手段から出力される回転基準信号に基づいて、前記回転基準信号の周期を検知することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記マスク信号は、前記回転基準信号の１周期のうちの所定の期間をマスクするマスク期間を有することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記回転基準信号の周期の前記所定の範囲は、前記マスク期間よりも長く、前記回転基準信号の予め決められた周期にマージン分を加えた期間よりも短いことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記周期検知部は、前記回転基準信号の１周期毎に、前記回転基準信号の周期に応じて前記マスク許可信号、又は前記マスク禁止信号を出力することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記周期検知部は、前記回転基準信号の周期が前記所定の範囲内である周期が所定期間以上、継続した場合には前記マスク許可信号を出力し、前記回転基準信号の周期が所定の範囲内である周期が所定期間以上、継続していない場合には前記マスク禁止信号を出力することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記モータ制御部は、前記信号出力部から出力された前記信号に基づいて、前記モータの回転状態を検知し、前記モータが所定の速度で回転していることを検知した場合には前記モータが安定して回転していることを示す状態信号を出力し、
前記信号出力部は、前記モータ制御部から前記状態信号が出力されていない場合には、前記回転基準信号を前記信号生成部で生成された前記マスク信号によるマスクをしていない信号を出力することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
記録媒体への画像形成を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記モータ制御部から出力される前記状態信号と、前記周期検知部から出力される前記マスク禁止信号とに基づいて、前記モータの異常を検知することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
情報を表示する表示部を備え、
前記制御手段は、前記モータの異常を検知した場合には、前記モータの異常を報知するアラーム情報を前記表示部に表示することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記モータ制御部は、前記信号出力部から出力された前記信号の周期が所定の周期よりも長い場合には前記モータの回転速度を加速し、前記信号出力部から出力された前記信号の周期が所定の周期よりも短い場合には前記モータの回転速度を減速するように、前記光走査装置の前記回転制御部を制御することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、特に光走査装置のスキャナモータ制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置が備える光走査装置では、半導体レーザから出射される光ビームを回転多面鏡により偏向し、ｆ−θレンズを介して感光ドラムに照射して、露光する方式が知られている。このような光走査装置では、回転多面鏡を駆動するスキャナモータの回転制御を安定的に行う必要がある。そのため、ビームディテクタが回転多面鏡で偏向された光ビームを検知して、ビーム検知信号を出力する。光走査装置は、ビーム検知信号を用いて、スキャナモータの回転基準信号を生成し、生成された回転基準信号に基づいて、スキャナモータが等速回転するように制御する。一方、ビームディテクタに光ビームが到達しなかった場合はビーム検知信号が出力されなくなるため、スキャナモータの回転基準信号が生成されなくなり、スキャナモータの回転制御を安定的に行うことができなくなる。
【０００３】
そこで、例えば特許文献１では、次のような方法が提案されている。すなわち、自動復帰制御部は、ビーム検知信号が検知できなくなると、レーザ制御部を制御し、自動復帰動作の対象となった光源を強制的に連続発光させる。そして、自動復帰制御部は、１ライン走査の主走査カウント値を取得した場合に、その取得した１ライン走査の主走査カウント値に基づいて、ビーム検知信号を検知するための光源の点灯位置を再設定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５３５８９０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来技術では、回転基準信号の基となるビーム検知信号が検知できない場合には、光源である半導体レーザを強制的に連続発光させてビーム検知信号を取得している。しかしながら、ビームディテクタの電源変動によるビーム検知信号の信号抜け等の出力不良に対しては対応できない。また、光走査装置と光走査装置を制御する画像制御部との間の伝送路に混入したノイズにより、ビーム検知信号に誤エッジが発生すると、画像制御部が誤エッジをビーム検知信号の１周期のスタートと誤検知してしまうことがある。例えば、ノイズを除去するためにマスク信号でビーム検知信号をマスクすることにより、ノイズを除去できる場合もあるが、必ずしも全ての場合でノイズ除去ができるわけではない。また、ノイズをエッジと誤検知することによりマスク信号の位置が変更され、その結果、ビーム検知信号がマスクされ、信号抜けが生じる場合もある。そのため、信号抜けや誤エッジが生じたビーム検知信号に基づいて生成される回転基準信号の周期が変化する。そして、回転基準信号の周期と所定周期との差分に応じて、スキャナモータの回転の加減速制御が行われ、画像形成を円滑に行うためのスキャナモータの安定制御が損なわれることになる。そのため、回転基準信号の異常が発生したときのスキャナモータの回転の速やかな安定回転への復帰が課題となっている。
【０００６】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、回転基準信号の異常が発生したときのマスク信号の設定を制御し、スキャナモータを速やかに安定状態に復帰させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明では、以下の構成を備える。
【０００８】
（１）感光体を露光する光走査装置と、前記光走査装置を制御する制御部を備える画像形成装置であって、前記光走査装置は、光源から出射された光ビームで前記感光体を露光するために、前記光ビームを偏向する回転多面鏡を駆動するモータと、前記モータの回転を制御する回転制御部と、を有し、前記制御部は、前記モータの回転に応じて生成される回転基準信号におけるノイズを除去するためのマスク信号を生成する信号生成部と、前記回転基準信号の周期を検知し、検知した前記回転基準信号の周期に応じて、前記マスク信号による前記回転基準信号のマスクを許可するマスク許可信号、又は前記マスク信号による前記回転基準信号のマスクを禁止するマスク禁止信号を出力する周期検知部と、前記周期検知部から前記マスク許可信号が出力された場合には、前記回転基準信号を前記信号生成部で生成された前記マスク信号によりマスクした信号を出力し、前記周期検知部から前記マスク禁止信号が出力された場合には、前記回転基準信号を前記信号生成部で生成された前記マスク信号によるマスクをしていない信号を出力する信号出力部と、前記信号出力部から出力された前記信号に基づいて、前記光走査装置の前記回転制御部を制御して、前記モータの加速又は減速を行うモータ制御部と、を有し、前記周期検知部は、前記回転基準信号の周期が所定の範囲内の場合には、前記マスク許可信号を出力し、前記回転基準信号の周期が所定の範囲から外れた場合には、前記マスク禁止信号を出力することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、回転基準信号の異常が発生したときのマスク信号の設定を制御し、スキャナモータを速やかに安定状態に復帰させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１〜４の画像形成装置の構成を示す概略断面図
【図２】実施例１〜４の光走査装置の構成を説明する要部模式図
【図３】実施例１〜４の光走査装置と画像制御部の構成を示すブロック図
【図４】実施例１〜４のＬＳ制御部のモータ制御部３０の構成を示すブロック図
【図５】実施例１〜４のマスク制御部の動作を説明する図
【図６】実施例１〜４のモータ制御信号の生成方法を説明するタイミングチャート
【図７−ａ】実施例１の回転基準信号が短周期の場合のモータ制御を説明するタイミングチャート
【図７−ｂ】実施例１の回転基準信号が長周期の場合のモータ制御を説明するタイミングチャート
【図７−ｃ】実施例１のマスク信号が回転基準信号の周期に追従する方式でのモータ制御を説明するタイミングチャート
【図８】実施例１のマスク制御部の構成を示すブロック図
【図９】実施例１のマスク信号の生成方法を説明するタイミングチャート
【図１０】実施例２のマスク制御部の構成を示すブロック図
【図１１】実施例２のマスク信号の生成方法を説明するタイミングチャート
【図１２】実施例３のマスク制御部の構成を示すブロック図
【図１３】実施例３の回転基準信号とモータロック信号との関係を説明する図
【図１４】実施例３のマスク信号の生成方法を説明するタイミングチャート
【図１５】実施例４の画像制御部の構成を説明するブロック図
【図１６】実施例４のスキャナモータの異常を検知する制御シーケンスを示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
［画像形成装置の構成］
図１は、実施例１の電子写真方式の画像形成装置１の全体構成を示す断面図である。画像形成装置１は、光走査装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ、画像制御部５、画像読取部５００、感光ドラム２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋを含む画像形成部５０６、定着部５０４、及び給紙／搬送部５０５から構成される。画像読取部５００は、原稿台に置かれた原稿に対して、照明を当てて原稿の画像を光学的に読み取り、読み取った画像を画像データ（電気信号）へ変換する。制御手段である画像制御部５は、画像読取部５００から画像データを受信し、受信した画像データを画像信号へ変換し、光走査装置２（２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ）に送信する。画像制御部５は、後述するＣＰＵ５０３（図３参照）を有し、光走査装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの発光制御や後述するスキャナモータ１６（図２参照）の回転制御を行う。図１中の符号の添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）に対応する構成であることを示す。なお、以下では、特定の感光ドラム等を指す場合を除き、符号の添字を省略することとする。また、画像形成装置１の上部には、データを入力する入力部や情報を表示する表示部を有する操作部１４０を備えている。
【００１３】
画像形成部５０６は、４つの画像形成ステーションＰ（ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ）を有する。４つの画像形成ステーションＰは同じ構成を有し、無端の中間転写ベルト５１１の回転方向（時計回り方向）に沿って、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の順に並べられている。画像形成ステーションＰのそれぞれは、矢印方向（反時計回り方向）に回転する感光体である感光ドラム２５を有し、感光ドラム２５の周りには、回転方向（反時計回り方向）に沿って、帯電器３、現像装置４、及びクリーニング装置７が配置されている。
【００１４】
帯電器３は、回転する感光ドラム２５の表面を同じ電位で均一に帯電する。光走査装置２は、画像信号に従って変調された光ビームを出射して、感光ドラム２５の表面上に静電潜像を形成する。現像装置４は、感光ドラム２５上（感光体上）に形成された静電潜像をそれぞれの色のトナー（現像剤）を付着させて現像し、トナー像を形成する。一次転写部材６により、感光ドラム２５上のトナー像は中間転写ベルト５１１上に順次重畳して転写され、カラー画像が形成される。クリーニング装置７は、中間転写ベルト５１１に転写されずに感光ドラム２５上に残ったトナーを回収する。
【００１５】
記録媒体であるシートＳは、給紙／搬送部５０５の給紙カセット５０８又は手差しトレイ５０９から二次転写ローラ５１０へ搬送される。二次転写ローラ５１０は、中間転写ベルト５１１上のトナー像を一括して、シートＳへ転写する。トナー像が転写されたシートＳは、定着部５０４へ搬送される。定着部５０４は、シートＳを加熱及び加圧してトナーを融解して、シートＳにトナー像を定着させる。トナー画像が定着されたシートＳは、排出トレイ５１２へ排出される。
【００１６】
光走査装置２は、イエロー画像の光ビームの出射開始タイミングから、それぞれマゼンタ、シアン及びブラック画像の光ビームの出射を順次開始していく。副走査方向（感光ドラム２５の回転方向）における光走査装置２の出射開始タイミングを制御することにより、中間転写ベルト５１１上に色ずれのないフルカラーのトナー像が形成される。
【００１７】
［感光ドラムと光走査装置］
図２は、図１の光走査装置２の構成を説明する図である。光走査装置２は、レーザ駆動部１１、半導体レーザ（光源）１２、コリメータレンズ１３、シリンドリカルレンズ１５、スキャナモータ１６、ｆθレンズ１７及び反射ミラー１８を有する。駆動モータであるスキャナモータ１６は、複数の反射面（図２では５面）を有する回転多面鏡を備えるロータ部１６ａを回転駆動し、回転多面鏡に入射するレーザ光を偏向させる。また、スキャナモータ１６は、回転多面鏡の回転角度に応じた回転検知信号（以下、ＦＧ信号という）１６ｂを出力する。画像制御部５は、スキャナモータ１６にモータ制御信号２３（図３参照）を出力する。また、画像制御部５は、回転制御部であるレーザ駆動部１１に光量制御信号２４（図３参照）を出力する。
【００１８】
図１に示すように、画像制御部５は、光走査装置２の外部で、画像形成装置１の本体側に設けられている。画像制御部５と光走査装置２とは、信号線を介して電気的に接続されている。レーザ駆動部１１の制御により半導体レーザ１２から出射されたレーザ光は、コリメータレンズ１３及びシリンドリカルレンズ１５を経て、ロータ部１６ａに設けられた回転多面鏡へと進む。レーザビームＬ１は、回転多面鏡により偏向され、ｆθレンズ１７を経てビームディテクタ２０（以下、ＢＤ２０という）に入射する。検知手段であるＢＤ２０は、レーザビームＬ１を検知すると、画像領域の基準位置を決定する第２の回転周期信号であるＢＤ信号２１を出力する。一方、感光ドラム２５上に画像形成が行われる画像領域では、レーザビームＬ２が、ｆθレンズ１７を通過した後、反射ミラー１８により反射されてＢＤ信号２１に基づいて、感光ドラム２５上を走査し、静電潜像が形成される。
【００１９】
［スキャナモータの制御］
図３は、光走査装置２の構成と、画像制御部５の構成を示す制御ブロック図である。画像制御部５は、ＣＰＵ５０３と、レーザスキャナ制御部５０１（以下、ＬＳ制御部５０１という）を有している。図３において、スキャナモータ１６は、第１の回転周期信号であるＦＧ信号１６ｂを画像制御部５のＬＳ制御部５０１に出力する。また、レーザ駆動部１１の制御により半導体レーザ１２から出射されたレーザ光は、ロータ部１６ａに搭載された回転多面鏡により偏向されてＢＤ２０に入射し、ＢＤ２０はレーザ光を検知するとＢＤ信号２１をＬＳ制御部５０１に出力する。ＬＳ制御部５０１には、スキャナモータ１６から出力されたＦＧ信号１６ｂ及びＢＤ２０から出力されたＢＤ信号２１が入力される。そして、回転制御部であるＬＳ制御部５０１は、ＦＧ信号１６ｂ又はＢＤ信号２１の周期の計測結果に基づいて、モータ制御信号２３を生成し、スキャナモータ１６のモータ駆動部１６ｃに出力する。スキャナモータ１６に設けられたモータ駆動部１６ｃは、ＬＳ制御部５０１からのモータ制御信号２３に応じて、回転多面鏡が搭載されたロータ部１６ａの回転を制御する。また、ＬＳ制御部５０１は、ＢＤ信号２１に基づいて、光量制御信号２４を生成して、光走査装置２のレーザ駆動部１１に出力する。レーザ駆動部１１は、光量制御信号２４に応じて、半導体レーザ１２の発光制御を行う。
【００２０】
また、ＣＰＵ５０３は、不図示のＲＯＭ、ＲＡＭを有している。制御手段であるＣＰＵ５０３は、ＲＡＭを作業領域として使用しながら、ＲＯＭに記憶された各種プログラムを実行することにより、光走査装置２の発光制御やスキャナモータ１６の回転制御を行う。また、ＣＰＵ５０３は、時間の計測手段であるタイマを有している。
【００２１】
［ＬＳ制御部の構成］
図４は、ＬＳ制御部５０１のモータ制御部３０、及びモータ制御部３０に入力される回転基準信号３１を制御するマスク制御部４０、マスク回路４１の構成を示すブロック図である。図４において、回転基準信号３１は、モータ駆動部１６ｃに出力されるモータ制御信号２３を生成するための基本信号である。ここでは、スキャナモータ１６の回転周期を検知できれば、回転基準信号３１としてＬＳ制御部５０１に入力される信号は、ＢＤ信号２１でもＦＧ信号１６ｂでもよい。
【００２２】
ＬＳ制御部５０１に入力された回転基準信号３１は、マスク制御部４０と接続されたマスク回路４１において、マスク制御部４０から出力されるマスク信号４２に応じてマスクされる。信号出力部であるマスク回路４１の動作について、図５を用いて説明する。図５は、マスク回路４１の動作を説明するタイミングチャートである。図５において、ａ）は回転基準信号３１、ｂ）はマスク信号４２、ｃ）は分周器３２に出力されるマスク回路４１の出力信号の波形を示している。ａ）に示す回転基準信号３１は、周期がＴｒｅｆの信号で、１周期の始まりは、信号の立ち下がりエッジとなっている。ｂ）に示すマスク信号４２は、回転基準信号３１と同じ周期を有する信号である。マスク信号４２は、回転基準信号３１の立ち下がりエッジから所定時間が経過するまではローレベルであり、所定時間が経過するとハイレベルとなって、設定時間Ｔｍの間はハイレベルが維持され、設定時間Ｔｍが経過するとローレベルとなる信号である。例えば、ａ）に示す回転基準信号３１の１周期の間に、ノイズ等の混入による誤エッジ（図中、丸数字１）が発生しても、誤エッジが発生した期間のマスク信号４２は、ハイレベルであるため、誤エッジがマスク信号４２により除去される。その結果、ｃ）に示すマスク回路４１の出力信号では、誤エッジが除去された信号（図中、丸数字２）が出力される。なお、マスク信号４２による回転基準信号３１のマスク開始を、回転基準信号３１の立ち下がりエッジから所定時間が経過後としているのは、回転基準信号３１の立ち下がりエッジを確実に捉えるためであり、所定時間の時間設定は任意でよい。
【００２３】
続いて、制御手段であるモータ制御部３０の構成について説明する。図４において、分周器３２は、モータ制御信号２３の生成タイミングを決定するため、マスク回路４１を介して入力された回転基準信号３１を分周設定値３３に応じて分周する。分周設定値３３の設定方法は、回転基準信号３１をＢＤ信号２１とするか、ＦＧ信号１６ｂとするかで異なる。そのため、例えば、回転基準信号３１をＢＤ信号２１とした場合の分周設定値３３は、モータ制御信号２３をスキャナモータ１６の１回転毎に出力するため、回転多面鏡のミラー面数である分周比『５』（図６（ａ）のＴｄｉｖ１：５分周）とする。一方、回転基準信号３１をＦＧ信号１６ｂとした場合の分周設定値３３は、モータ制御信号２３をスキャナモータ１６の１回転毎に出力するため、ロータ部１６ａの１回転時のパルス数である分周比『６』（図６（ｂ）のＴｄｉｖ２：６分周）とする。立ち上がりエッジ検知回路３４ａは、分周器３２の出力信号の立ち上がりエッジに同期した信号を出力し、立ち下がりエッジ検知回路３４ｂは、分周器３２の出力信号の立ち下がりエッジに同期した信号を出力する。
【００２４】
カウンタ３５ａは、立ち上がりエッジ検知回路３４ａからの出力信号の立ち上がりを起点に、メインクロック（図中、ＭＣＬＫで表示）３９によって、立ち上がりエッジ検知回路３４ａからの出力信号の周期をカウントする。基準周期設定値３８は、例えば記憶回路等に格納されている。基準周期設定値３８は、回転基準信号３１として選択した信号を生成するスキャナモータ１６の所定回転速度（回転多面鏡が１周する時間）を時間（カウント値）に換算した値である。カウンタ３５ａは、立ち上がりエッジ検知回路３４ａからの出力信号の立ち上がりを検知するとカウントを開始し、基準周期設定値３８までカウントし、この間はハイレベルの信号を出力し、基準周期設定値３８を超えるとローレベルの信号を出力する。一方、カウンタ３５ｂは、立ち下がりエッジ検知回路３４ｂからの出力信号の立ち下がりを検知するとカウントを開始し、基準周期設定値３８までカウントし、この間はハイレベルの信号を出力し、基準周期設定値３８を超えるとローレベルの信号を出力する。このように、カウンタ３５ａ及びカウンタ３５ｂは、回転多面鏡が１回転する毎に、各々基準周期設定値３８をカウントしている状態を、ハイレベル又はローレベルの信号で、ＯＲゲート３６、及びＮＡＮＤゲート３７に出力する。モータ制御部３０は、カウンタ３５ａ及びカウンタ３５ｂから出力される信号に基づいて、回転基準信号３１の周期が長い場合はＯＲゲート３６からの出力を用いて、加速信号２３ａを生成し、光走査装置２のスキャナモータ１６のモータ駆動部１６ｃに出力する。一方、モータ制御部３０は、回転基準信号３１の周期が短い場合はＮＡＮＤゲート３７からの出力を用いて、減速信号２３ｂを生成し、光走査装置２のスキャナモータ１６のモータ駆動部１６ｃに出力する。
【００２５】
［モータ制御信号の生成］
図６は、スキャナモータ１６を制御するモータ制御信号２３の生成方法を説明するタイミングチャートである。図６（ａ）は、ＢＤ信号２１を回転基準信号３１とした場合のタイミングチャートを示しており、図６（ｂ）は、ＦＧ信号１６ｂを回転基準信号３１とした場合のタイミングチャートを示している。
【００２６】
図６（ａ）では、縦軸方向には図４に示すＬＳ制御部５０１における各信号波形を示しており、横軸は時間を示す。図６（ａ）において、ａ）は、ＬＳ制御部５０１に入力される回転基準信号３１の波形を示しており、この場合は回転基準信号３１としてＢＤ信号２１が選択された場合の信号波形を示している。ｂ）は、マスク制御部４０から出力されるマスク信号４２の信号波形を示している。ｃ）は、分周器３２から出力される回転基準信号３１を分周した信号波形を示している。図６（ａ）では、回転基準信号３１としてＢＤ信号２１が選択されているため、分周設定値３３として回転多面鏡の面数５を分周比としている（図中、Ｔｄｉｖ１：５分周）。
【００２７】
ｄ）は、立ち上がりエッジ検知回路３４ａからの出力信号の信号波形を示している。立ち上がりエッジ検知回路３４ａは、分周器３２から出力される信号の立ち上がりエッジを検知するとローレベルのパルスを出力する。ｅ）は、立ち下がりエッジ検知回路３４ｂからの出力信号の信号波形を示している。立ち下がりエッジ検知回路３４ｂは、分周器３２から出力される信号の立ち下がりエッジを検知するとローレベルのパルスを出力する。ｆ）は、立ち上がりエッジ検知回路３４ａからの出力信号の周期を測定するカウンタ３５ａの出力信号の信号波形を示している。図中、「１回転／基準周期」は、基準周期設定値３８に相当するカウント値の期間を示している。カウンタ３５ａは、立ち上がりエッジ検知回路３４ａから出力されたローレベルのパルスを検知するとカウントを開始してハイレベルの信号を出力し、「１回転／基準周期」が終了すると、出力信号をハイレベルからローレベルに切り替える。ｇ）は、立ち下がりエッジ検知回路３４ｂからの出力信号の周期を測定するカウンタ３５ｂの出力信号の信号波形を示している。カウンタ３５ｂは、立ち下がりエッジ検知回路３４ｂから出力されたローレベルのパルスを検知するとカウントを開始してハイレベルの信号を出力し、「１回転／基準周期」が終了すると、出力信号をハイレベルからローレベルに切り替える。
【００２８】
ｈ）は、モータ制御信号２３（加速信号２３ａ、減速信号２３ｂ）の信号波形を示している。加速信号２３ａは、ｆ）に示すカウンタ３５ａの出力信号と、ｇ）に示すカウンタ３５ｂの出力信号が入力されるＯＲゲート３６の出力信号を示している。一方、減速信号２３ｂは、ｆ）に示すカウンタ３５ａの出力信号と、ｇ）に示すカウンタ３５ｂの出力信号が入力されるＮＡＮＤゲート３７の出力信号を示している。
【００２９】
ａ）に示す回転基準信号３１は、スキャナモータ１６の回転速度が定常よりも遅い状態から徐々に速くなり、回転速度が定常よりも速い状態に移行する信号波形を示している。スキャナモータ１６の回転速度が定常よりも遅い場合には、分周器３２から出力される信号の周期は長くなり、立ち上がりエッジ検知回路３４ａ、立ち下がりエッジ検知回路３４ｂから出力される信号の周期も長くなる。その結果、カウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号も基準周期設定値３８が経過後のローレベルの時間が長くなり、カウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号がともにローレベルの時間、すなわち基準周期設定値３８よりも長い時間が生じる。そこで、ＯＲゲート３６からカウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号がともにローレベルの期間Ｔａｃｃ１〜Ｔａｃｃ３では、加速信号２３ａが出力される。
【００３０】
一方、スキャナモータ１６の回転速度が定常よりも速い場合には、分周器３２から出力される信号の周期は短くなり、立ち上がりエッジ検知回路３４ａ、立ち下がりエッジ検知回路３４ｂから出力される信号の周期も短くなる。その結果、カウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号も基準周期設定値３８が経過後のローレベルの時間が短くなり、カウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号がともにハイレベルの時間、すなわち基準周期設定値３８の期間が重複する期間が生じる。そこで、ＮＡＮＤゲート３７からカウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号がともにハイレベルの期間Ｔｄｅｃ１〜Ｔｄｅｃ３では、減速信号２３ｂが出力される。
【００３１】
図６（ｂ）は、ＦＧ信号１６ｂを回転基準信号３１とした場合のタイミングチャートを示している。図６（ｂ）に示す各信号波形は、図６（ａ）と同様であり、ここでの説明は省略する。図６（ｂ）では、回転基準信号３１としてＦＧ信号１６ｂが選択されているため、分周設定値３３として、スキャナモータ１６のロータ部１６ａが１回転毎に出力するパルス数６を分周比としている（図中、Ｔｄｉｖ２：６分周）。なお、ａ）に示す回転基準信号３１は、スキャナモータ１６の回転速度が定常よりも遅い状態から徐々に速くなり、回転速度が定常よりも速い状態に移行する信号波形を示している。スキャナモータ１６の回転速度が定常よりも遅い場合には、上述した図６（ａ）の場合と同様に、カウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号も基準周期設定値３８が経過後のローレベルの時間が長くなる。そのため、カウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号がともにローレベルの時間、すなわち基準周期設定値３８よりも長い時間が生じる。そこで、ＯＲゲート３６からカウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号がともにローレベルの期間Ｔａｃｃ４〜Ｔａｃｃ６では、加速信号２３ａが出力される。
【００３２】
一方、スキャナモータ１６の回転速度が定常よりも速い場合にも、上述した図６（ａ）の場合と同様に、カウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号も基準周期設定値３８が経過後のローレベルの時間が短くなる。そのため、カウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号がともにハイレベルの時間、すなわち基準周期設定値３８の期間が重複する期間が生じる。そこで、ＮＡＮＤゲート３７からカウンタ３５ａ、３５ｂからの出力信号がともにハイレベルの期間Ｔｄｅｃ４〜Ｔｄｅｃ６では、減速信号２３ｂが出力される。
【００３３】
［モータ駆動部の制御］
また、スキャナモータ１６のモータ駆動部１６ｃは、モータ制御部３０から出力されるモータ制御信号２３、すなわち加速信号２３ａ及び減速信号２３ｂに応じて、表１に示すスキャナモータ１６の回転制御を行う。表１は、加速信号２３ａ及び減速信号２３ｂに応じてモータ駆動部１６ｃが行う制御を示した表である。
【００３４】
【表１】
2020091364.tif 000003
【００３５】
表１において、加速信号、減速信号の列に示すＬ、Ｈはそれぞれローレベル、ハイレベルを示している。また、モータ駆動部制御の列は、加速信号２３ａ、減速信号２３ｂの状態に応じて行うスキャナモータ１６の制御が記載されている。加速信号２３ａがＬ、減速信号２３ｂがＨの場合には、モータ駆動部１６ｃは、スキャナモータ１６の回転速度が遅いので、加速制御を行う。加速信号２３ａがＨ、減速信号２３ｂがＬの場合には、モータ駆動部１６ｃは、スキャナモータ１６の回転速度が速いので、減速制御を行う。加速信号２３ａがＨ、減速信号２３ｂがＨの場合には、モータ駆動部１６ｃは、スキャナモータ１６が所定の回転速度で回転しているので、減速・加速制御を行わず、現在の状態を保持する制御を行う。加速信号２３ａがＬ、減速信号２３ｂがＬの場合には、モータ駆動部１６ｃは、スキャナモータ１６への電流供給を遮断し、スキャナモータ１６の回転を停止する制御を行う。
【００３６】
［回転基準信号の誤エッジによるモータ制御信号の挙動］
図７は、回転基準信号３１にノイズ等により誤エッジが発生し、その結果、回転基準信号３１の周期異常が発生した場合のモータ制御信号２３の出力を説明したタイミングチャートである。なお、以下の説明では、図６で説明した信号についての詳細な説明は省略する。なお、図７では、回転基準信号３１には、ＢＤ信号２１が入力されているものとする。
【００３７】
図７（ａ）は、回転基準信号３１に誤エッジが発生して、回転基準信号３１の周期が定常の場合よりも短く検知された場合のモータ制御信号２３の挙動を説明したタイミングチャートである。図７（ａ）において、ａ）は回転基準信号３１の信号波形を示し、期間Ｔｂｄは、回転基準信号３１の周期を示している。ｂ）はマスク信号４２の信号波形であり、マスク信号４２の期間（時間幅）Ｔｍは固定値（所定の期間）で、本実施例では回転基準信号３１の立ち下がり基点から回転基準信号３１の周期の８０％までと設定している。なお、マスク信号４２がハイレベルのオン時であるマスク領域では、回転基準信号３１の入力を受け付けないため、例えば回転基準信号３１にノイズによる誤エッジが発生していても、除去されることになる。ｃ）は、マスク回路４１の出力信号の信号波形であり、マスク回路４１により、ａ）に示す回転基準信号３１をｂ）に示すマスク信号４２でマスクした後の回転基準信号３１が出力される。ｄ）は、分周器３２の出力信号を示す信号波形であり、ｅ）はカウンタ３５ｂの出力信号、ｆ）はカウンタ３５ａの出力信号を示す信号波形である。ｇ）はモータ制御信号２３（加速信号２３ａ、減速信号２３ｂ）の信号波形である。
【００３８】
図７（ａ）のａ）では、回転基準信号３１にノイズが重畳して誤エッジ１、２が発生している様子が示されている。誤エッジ１の場合には、発生しているタイミングが、ｂ）に示すマスク信号４２のマスク期間Ｔｍであるため、ｃ）のマスク回路４１の出力信号では、誤エッジ１が除去されていることが分かる（図中、丸数字１）。一方、誤エッジ２の場合には、発生しているタイミングが、ｂ）に示すマスク信号４２のマスク期間Ｔｍ外である。そのため、誤エッジ２は、マスク信号４２では除去できないため、ｃ）のマスク回路４１の出力信号では、誤エッジ２が除去されず、そのまま出力されていることが分かる（図中、丸数字２）。その結果、分周器３２の出力信号のローレベルの期間が本来の期間よりも短くなり、ＮＡＮＤゲート３７から期間Ｔｄｅｃの減速信号２３ｂが誤って出力されてしまう（図中、丸数字４）。また、誤エッジ２がマスク信号４２により除去されなかったことにより、回転基準信号３１の立ち下がりエッジと誤検知され、本来マスク期間でない期間にマスク信号４２が出力されてしまう（図中、ｂ））。その結果、誤エッジ２の直後の回転基準信号３１の立ち下がりエッジがマスクされ、マスク回路４１の出力信号から除去されていることが分かる（図中、丸数字３）。
【００３９】
図７（ｂ）は、回転基準信号３１に信号抜けが発生して、回転基準信号３１の周期が定常の場合よりも長く検知された場合のモータ制御信号２３の挙動を説明したタイミングチャートである。図７（ｂ）において、ａ）〜ｇ）に示す各信号波形は図７（ａ）と同様であり、ここでの説明は省略する。図７（ｂ）のａ）では、回転基準信号３１において、３つ目の立ち下がりパルスの信号抜けが発生している様子が示されている（図中、丸数字１）。その結果、ｄ）に示す分周器３２の出力信号のローレベル期間が定常状態よりも長くなり、ＯＲゲート３６から期間Ｔａｃｃの加速信号２３ａが誤って出力されてしまう（図中、丸数字２）。
【００４０】
図７（ｃ）は、回転基準信号３１に信号抜けが発生して、回転基準信号３１の周期が定常の場合よりも長く検知された場合のモータ制御信号２３の出力を説明したタイミングチャートである。図７（ｃ）において、ｂ）に示すマスク信号４２を除く各信号波形は、図７（ａ）、（ｂ）と同様であり、ここでの説明は省略する。ｂ）に示すマスク信号４２のマスク期間Ｔｍは、回転基準信号３１の周期に応じて設定される方式である。そのため、マスク制御部４０は、直前に検知された回転基準信号３１の周期のｎ％の期間をマスクするマスク信号４２をマスク回路４１に出力する。例えば、ｂ）に示すマスク期間Ｔｍ１、Ｔｍ２、Ｔｍ３は、次の（式１）、（式２）、（式３）により算出され、ｋ番目のマスク期間Ｔｍｋの周期は、（式４）により求めることができる。なお、周期Ｔｂｄ０、Ｔｂｄ１、Ｔｂｄ２、Ｔｂｄ（ｋ−１）は、それぞれマスク期間Ｔｍ１、Ｔｍ２、Ｔｍ３、Ｔｍｋの直前に検知された回転基準信号３１の周期を示している。
マスク期間Ｔｍ１＝周期Ｔｂｄ０×ｎ％・・・（式１）
マスク期間Ｔｍ２＝周期Ｔｂｄ１×ｎ％・・・（式２）
マスク期間Ｔｍ３＝周期Ｔｂｄ２×ｎ％・・・（式３）
マスク期間Ｔｍｋ＝周期Ｔｂｄ（ｋ−１）×ｎ％・・・（式４）
【００４１】
図７（ｃ）のａ）では、回転基準信号３１において、３つ目の立ち下がりパルスの信号抜けが発生している様子が示されている（図中、丸数字１）。そのため、２つ目の回転基準信号３１の周期が長くなり、その結果、マスク信号４２のマスク期間Ｔｍ３の期間が伸長されてしまう（図中、丸数字２）。そのため、本来の回転基準信号３１の立ち下がりエッジがマスク信号のマスク期間Ｔｍ３により、マスクされてしまう（図中、丸数字３）。その結果、ｄ）に示す分周器３２の出力信号のローレベル期間が定常時よりも長くなり、ＯＲゲート３６から期間Ｔａｃｃ’の加速信号２３ａが誤って出力されてしまう（図中、丸数字４）。このような従来のマスク制御部４０から出力されるマスク信号４２では、回転基準信号３１の信号抜けや誤エッジにより、誤ってモータ制御信号２３が出力されることがある。そのため、スキャナモータ１６の回転が正常状態に復帰するまでに時間を要する場合があり、画像形成動作に影響を与えていた。
【００４２】
［マスク制御部の構成］
図８は、本実施例のＬＳ制御部５０１のマスク制御部４０の構成を示す制御ブロック図である。信号出力手段であるマスク制御部４０は、カウンタ４５、マスク信号生成部４３、周期設定部４７、周期検知部である異常周期検知部４６、マスク信号制御部４９を有している。ここでは、回転基準信号３１は、ＢＤ信号２１が選択されているものとする。
【００４３】
カウンタ４５は、メインクロック（図中、ＭＣＬＫで表示）３９を入力し、ＢＤ信号２１が選択された回転基準信号３１の周期をカウントし、カウント値を異常周期検知部４６に出力する。なお、カウンタ４５は、回転基準信号３１において立ち下がりエッジを検知すると、カウント値をリセットする。異常周期検知部４６は、カウンタ４５から入力されるカウント値と、周期設定部４７に格納された設定値とを比較し、ローレベルの異常検知信号５１（マスク禁止信号）、又はハイレベルの異常検知信号５１（マスク許可信号）をマスク信号制御部４９に出力する。すなわち、異常周期検知部４６は、カウンタ４５が回転基準信号３１の立ち下がりエッジを検知してカウント値をリセットする直前のカウント値がマスク設定値４４に相当するカウント値ＮＭＡＳＫ以下の場合には、ローレベルの異常検知信号５１を出力する。また、異常周期検知部４６は、リセットする直前のカウンタ４５のカウント値が定常時の回転基準信号３１の周期（ＢＤ）よりマージン分（α）だけ長い周期に相当するカウント値ＮＢＤ＋α以上の場合にも、ローレベルの異常検知信号５１を出力する。一方、異常周期検知部４６は、カウンタ４５がカウント値をリセットする直前のカウント値がカウント値ＮＭＡＳＫより大きく、かつ、カウント値ＮＢＤ＋α未満の場合には、ハイレベルの異常検知信号５１を出力する。信号生成部であるマスク信号生成部４３は、回転基準信号３１の立ち下がりエッジを基点として、マスク設定値４４で設定した期間をマスク期間とする信号をマスク信号制御部４９に出力する。なお、マスク設定値４４は、回転基準信号３１の定常時の周期の８０〜９０％程度の期間とする。マスク信号制御部４９は、マスク信号生成部４３からの出力と、異常周期検知部４６から出力される異常検知信号５１に基づいて、マスク信号４２を生成し、マスク回路４１に出力する。
【００４４】
［マスク信号の生成］
図９は、回転基準信号３１をマスクするマスク信号４２の生成方法を説明するタイミングチャートである。まず、従来例のマスク信号４２の生成方法について、図９（ａ）を用いて説明する。図９（ａ）において、ａ）は回転基準信号３１を示しており、ｂ）は図４に示すマスク制御部４０から出力されるマスク信号４２を示しており、ｃ）はマスク回路４１から出力される、回転基準信号３１がマスク信号４２でマスクされた後の信号を示している。ａ）に示す回転基準信号３１は、定常時よりも長い周期の信号や定常時よりも短い周期の信号が含まれている。ｂ）に示すマスク信号４２では、回転基準信号３１の立ち下がりエッジ毎に所定時間が経過後、予め決められたマスク設定期間Ｔｍが設定されている。そのため、例えば、スキャナモータ１６の回転速度が定常時よりも速くなると、回転基準信号３１の周期が短くなる。すると、回転基準信号３１の立ち下がりエッジがマスク設定期間Ｔｍと重なった場合には、マスク回路４１から出力される信号では、立ち下がりエッジ抜け（図中、ｃ）に示す信号抜け）が発生する。回転基準信号３１の信号抜けが発生すると、回転基準信号３１の周期が長いと誤検知され、上述した図７（ｂ）（ｃ）に記したように、加速信号２３ａが誤って出力されてしまうことになる。
【００４５】
次に、本実施例におけるマスク信号４２の生成方法について、図９（ｂ）を用いて説明する。図９（ｂ）において、ａ）は、図９（ａ）のａ）と同じ信号波形の回転基準信号３１を示している。なお、ａ）に示す回転基準信号３１では、２つ目の立ち下がりエッジの信号抜けが生じているものとする。ｂ）は、カウンタ４５が出力するカウント値を示している。ｂ）において、「カウント値≧ＮＢＤ＋α」は、カウンタ４５のカウント値が定常時の回転基準信号３１の周期よりも長い周期に相当するカウント値ＮＢＤ＋α以上の期間を示している。「カウント値≦ＮＭＡＳＫ」は、カウンタ４５のカウント値がマスク設定値４４に相当するカウント値ＮＭＡＳＫ以下の期間を示している。「ＮＭＡＳＫ＜カウント値＜ＮＢＤ＋α」は、カウンタ４５のカウント値が回転基準信号３１の許容範囲内の周期に相当するカウント値の期間であることを示している。ｃ）は、異常周期検知部４６が出力する異常検知信号５１を示している。異常周期検知部４６は、カウンタ４５のカウント値に基づいて、回転基準信号３１の周期が正常な期間（ＮＭＡＳＫ＜カウント値＜ＮＢＤ＋α）であることを検知すると、ハイレベルの異常検知信号５１を出力する。一方、異常周期検知部４６は、カウンタ４５のカウント値に基づいて、回転基準信号３１の周期が異常な期間（カウント値≦ＮＭＡＳＫ、カウント値≧ＮＢＤ＋α）であることを検知すると、ローレベルの異常検知信号５１を出力する。ｃ）に示すように、異常周期検知部４６は、回転基準信号３１の周期が伸長し、カウンタ４５のカウント値の異常を検知すると、異常を検知した時点で異常検知信号５１をローレベルに設定する。一方、異常周期検知部４６は、カウンタ４５のカウント値が正常であることを検知すると、異常検知信号５１をハイレベルに設定する。また、異常周期検知部４６は、回転基準信号３１の周期が短縮され、カウンタ４５のカウント値の異常を検知すると、異常検知信号５１をローレベルに設定する。
【００４６】
ｄ）は、マスク信号生成部４３が出力する信号を示しており、回転基準信号３１の立ち下がりエッジを検知する毎に、立ち下がりエッジを基点として、マスク設定値４４で設定した期間をマスク期間Ｔｍとする信号をマスク信号制御部４９に出力する。マスク期間Ｔｍの開始を回転基準信号３１の立ち下がりエッジから所定時間が経過した後としているのは、回転基準信号３１の立ち下がりエッジを確実に捉えるためであり、時間設定は任意でよい。ｅ）は、マスク信号制御部４９からマスク回路４１に出力されるマスク信号４２を示している。マスク信号制御部４９では、異常周期検知部４６から出力される異常検知信号５１と、マスク信号生成部４３から出力する信号の論理積（ＡＮＤ）により、マスク信号４２を生成する。そのため、異常検知信号５１の正常な期間Ｔｄｅｔ１が、マスク設定値４４より短い場合には、マスク信号４２の期間Ｔｍ’も短くなる。ｆ）は、マスク回路４１に入力され、マスク信号４２でマスクされた後の回転基準信号３１を示している。図９（ａ）のｃ）に示すマスク回路４１から出力された回転基準信号３１と比べ、図９（ｂ）のｆ）に示す回転基準信号３１では、回転基準信号３１の信号抜けが発生していないことが分かる。その結果、回転基準信号３１の信号抜けにより、誤ってモータ制御信号２３が出力される加減速制御を削減することができる。
【００４７】
以上説明したように、本実施例では、異常検知信号５１に基づいて、マスク期間Ｔｍの設定が可変されたマスク信号４２が生成される。すなわち、回転基準信号３１の周期異常が検知された場合には、マスク期間Ｔｍが設定されていないマスク信号４２が生成され、回転基準信号３１の周期異常が検知されない場合には、マスク期間Ｔｍが設定されたマスク信号４２が生成される。このように、回転基準信号３１の周期異常が発生した場合は、異常検知信号５１のマスク禁止区間では、マスク期間Ｔｍが設定されたマスク信号４２が出力されないので、回転基準信号３１の再取得が可能となる。その結果、スキャナモータ１６の動作の正常状態への復帰が早くなる。
【００４８】
以上説明したように、本実施例によれば、回転基準信号の異常が発生したときのマスク信号の設定を制御し、スキャナモータを速やかに安定状態に復帰させることができる。
【実施例２】
【００４９】
実施例１では、直前の回転基準信号３１の周期状態に応じて、回転基準信号３１の１周期毎にマスク信号４２を出力していた。実施例２では、回転基準信号３１の周期が所定回数以上安定するまでは、マスク信号４２を出力しない制御を行う実施例について説明する。
【００５０】
［マスク制御部の構成］
図１０は、本実施例のＬＳ制御部５０１のマスク制御部４０の構成を示す制御ブロック図である。図１０では、実施例１の図８に示すマスク制御部４０の構成と比べて、安定判別部４８が追加されている点が異なる。安定判別部４８には、回転基準信号３１と異常周期検知部４６から異常検知信号５１が入力される。安定判別部４８は、回転基準信号３１の周期が定常時と同じ安定期間が連続して、所定期間以上継続していることを判定するために、異常検知信号５１の状態を回転基準信号３１の周期単位に計測する。そして、安定判別部４８は、回転基準信号３１の周期の安定期間が連続して所定期間以上、継続していることを判別した場合には、ローレベルのパルス信号の判別信号を、マスク信号制御部４９に出力する。マスク信号制御部４９は、異常周期検知部４６から出力される異常検知信号５１と、安定判別部４８からの判別信号に基づいて、マスク信号制御部４９で、後述するマスク制御信号５０を生成する。そして、マスク信号制御部４９は、マスク信号生成部４３から出力されたマスク信号に対して、マスク制御信号５０において、マスク信号の出力禁止期間ではマスク信号が出力されないように設定されたマスク信号４２を生成し、出力する。なお、その他のマスク制御部４０を構成する部材については、実施例１の図８で説明した部材と同様であり、同じ符号を付し、ここでの説明は省略する。
【００５１】
［マスク信号の生成］
図１１は、回転基準信号３１をマスクするマスク信号４２の生成方法を説明するタイミングチャートである。図１１において、ａ）は、回転基準信号３１を示している。なお、ａ）に示す回転基準信号３１では、２つ目の立ち下がりエッジの信号抜けが生じているものとする。ｂ）は、カウンタ４５が出力するカウント値を示している。ｂ）において、「カウント値≧ＮＢＤ＋α」は、カウンタ４５のカウント値が定常時の回転基準信号３１の周期よりも長い周期に相当するカウント値ＮＢＤ＋αよりも大きい期間を示している。「カウント値≦ＮＭＡＳＫ」は、カウンタ４５のカウント値がマスク設定値４４に相当するカウント値ＮＭＡＳＫよりも小さい期間を示している。「ＮＭＡＳＫ＜カウント値＜ＮＢＤ＋α」は、カウンタ４５のカウント値が回転基準信号３１の周期に相当するカウント値の期間であることを示している。ｃ）は、異常周期検知部４６が出力する異常検知信号５１を示している。ｃ）に示すように、異常周期検知部４６は、回転基準信号３１の周期が伸長又は短縮し、カウンタ４５のカウント値の異常を検知すると、異常検知信号５１をローレベルに設定する。一方、異常周期検知部４６は、カウンタ４５のカウント値が正常であることを検知すると、異常検知信号５１をハイレベルに設定する。ｄ）は、安定判別部４８の内部カウンタで、回転基準信号３１の周期が正常な期間を計測するカウンタのカウント値を示している。安定判別部４８の内部カウンタのカウント値は、回転基準信号３１の周期が異常と判断され、異常検知信号５１がローレベルの場合には、カウンタはリセットされ、０となる。一方、回転基準信号３１の周期は正常と判断され、異常検知信号５１がハイレベルの場合には、回転基準信号３１の立下りエッジを検知すると、カウンタはカウントアップされる。そして、安定判別部４８の内部カウンタのカウント値が２０になると、安定判別部４８は、回転基準信号３１は安定状態であると判別し、ローレベルのパルス信号を出力する（図中、ｅ）参照）。安定判別部４８の内部カウンタのカウント値は、例えば、スキャナモータ１６の安定回転数までの収束時間に基づいて、決定されるものとする。
【００５２】
マスク制御信号５０は、マスク信号制御部４９が生成するマスク信号制御部４９内部の信号である。マスク制御信号５０では、異常周期検知部４６が回転基準信号３１の周期異常と判断して、異常検知信号５１がローレベルに設定された時点（タイミング）から安定判別部４８からローレベルのパルス信号を出力するまでを、マスク信号設定禁止期間としている。そして、マスク制御信号５０は、マスク信号設定禁止期間には、ローレベルに設定される。ｇ）は、マスク信号生成部４３から出力される信号を示しており、マスク信号生成部４３は、回転基準信号３１の立ち下がりエッジを基点とし、マスク設定値４４の設定値である期間Ｔｍまでをマスク領域とする信号を生成し、マスク信号制御部４９に出力する。ｈ）に示すマスク信号４２は、マスク信号制御部４９において、上述したマスク制御信号５０と、マスク信号生成部４３から出力された信号の論理積（ＡＮＤ）により生成された信号である。したがって、マスク信号４２は、マスク制御信号５０がローレベルの期間であるマスク信号設定禁止期間には、期間Ｔｍのマスク領域が設けられていない信号となっている。ｉ）は、マスク回路４１に入力され、マスク信号４２でマスクされた後の回転基準信号３１を示しており、この信号がモータ制御部３０に出力される。
【００５３】
以上説明したように本実施例によれば、回転基準信号３１の周期異常が発生した場合にマスク信号４２の出力を停止して、回転基準信号３１の周期が所定の期間、安定した後に、マスク信号４２を再出力する制御を行う。これにより、回転基準信号３１の再取得が安定的に実行され、スキャナモータ１６の動作が正常状態への復帰が早くなる。
【００５４】
以上説明したように、本実施例によれば、回転基準信号の異常が発生したときのマスク信号の設定を制御し、スキャナモータを速やかに安定状態に復帰させることができる。
【実施例３】
【００５５】
実施例２では、回転基準信号３１の周期が所定期間以上、安定した後にマスク信号を出力する制御を行う実施例について説明した。実施例３では、スキャナモータ１６の回転が安定した状態を検知した後に、回転基準信号３１の周期が所定期間以上安定すると、マスク信号を出力する制御を行う実施例について説明する。
【００５６】
［マスク制御部の構成］
図１２は、本実施例のＬＳ制御部５０１のマスク制御部４０の構成を示す制御ブロック図である。図１２では、実施例２の図１０に示すマスク制御部４０の構成と比べて、モータ制御部３０からマスク信号制御部４９に、スキャナモータ１６の回転状態を示す状態信号であるモータロック信号５２が出力されている点が異なる。モータロック信号５２は、スキャナモータ１６の回転が安定状態の場合にはハイレベルが出力され、スキャナモータ１６の回転が安定していない場合にはローレベルが出力される。マスク信号制御部４９は、異常周期検知部４６から出力される異常検知信号５１と、安定判別部４８からの出力信号と、モータロック信号５２に基づいて、マスク制御信号５０を生成する。なお、マスク信号制御部４９は、モータロック信号５２がローレベルで、スキャナモータ１６の回転が安定していない場合には、マスク禁止区間が解除されたマスク制御信号５０の生成を行わない。また、その他のマスク制御部４０を構成する部材については、実施例１の図８、実施例２の図１０で説明した部材と同様であり、同じ符号を付し、ここでの説明は省略する。
【００５７】
［モータロック信号の生成］
図１３は、回転基準信号３１とモータロック信号５２との関係を説明する図である。上側の図（上図）は、スキャナモータ１６が回転することにより発生する回転基準信号３１の周期を示すグラフであり、縦軸は回転基準信号３１の周期Ｔを示し、横軸は時間ｔを示す。上図に示すように、スキャナモータ１６が起動開始すると、時間が経過するにつれて、回転基準信号３１の周期は、基準周期Ｔ０を中心に、振れ幅Ｔ１の間に収束する。本実施例では、回転基準信号３１の周期が、基準周期Ｔ０を中心に、振れ幅であるロック範囲Ｔ１内に、所定時間Ｔ２以上、維持されている場合には、モータ制御部３０はスキャナモータ１６が安定回転状態と判断する。そして、モータ制御部３０は、モータロック信号５２をローレベルからハイレベルに切り替える。
【００５８】
［マスク信号の生成］
図１４は、回転基準信号３１をマスクするマスク信号４２の生成方法を説明するタイミングチャートである。図１４において、ａ）は、電源オン（図中、Ｐｏ＿ＯＮ）されて、スキャナモータ１６が起動されてからの回転基準信号３１を示している。図中、タイミング（Ａ）までは、スキャナモータ１６の回転が不安定であり、ｂ）に示すモータロック信号５２はローレベルである。タイミング（Ａ）になると、スキャナモータ１６の回転が安定し、モータ制御部３０から出力されるモータロック信号５２はハイレベルとなる。ｃ）は、カウンタ４５が出力するカウント値を示している。スキャナモータ１６の回転が安定し、モータロック信号５２がハイレベルになると、カウンタ４５のカウント値が「ＮＭＡＳＫ＜カウント値＜ＮＢＤ＋α」となる。すると、ｄ）は、異常周期検知部４６が出力する異常検知信号５１を示しているが、異常周期検知部４６はカウンタ４５のカウント値が正常であることを検知すると、異常検知信号５１をハイレベルに設定する。ｅ）は、安定判別部４８の内部カウンタで、回転基準信号３１の周期が正常な期間の数を計測するカウンタのカウント値を示している。安定判別部４８の内部カウンタのカウント値は、スキャナモータ１６の回転が安定し、モータロック信号５２がハイレベルになり、異常検知信号５１がハイレベルになると、カウンタは回転基準信号３１の立ち下がりエッジを検知する毎にカウントアップされる。そして、安定判別部４８の内部カウンタのカウント値が２０になると、安定判別部４８は回転基準信号３１は安定状態であると判別し、ローレベルのパルス信号を出力する（図中、ｆ）参照）。なお、安定判別部４８の内部カウンタのカウント値は、例えば、スキャナモータ１６の安定回転数までの収束時間に基づいて、決定されるものとする。
【００５９】
ｇ）に示すマスク制御信号５０では、異常周期検知部４６が回転基準信号３１の周期異常と判断して、異常検知信号５１をローレベルに設定してから、安定判別部４８がローレベルのパルス信号を出力するまでの期間は、マスク信号設定禁止期間としている。そして、マスク制御信号５０は、マスク信号設定禁止期間では、ローレベルが出力される。ｈ）は、マスク信号生成部４３から出力される信号を示しており、マスク信号生成部４３は、回転基準信号３１の立ち下がりエッジを基点とし、マスク設定値４４の設定値である期間Ｔｍまでをマスク領域とする信号を生成し、マスク信号制御部４９に出力する。ｉ）に示すマスク信号４２は、マスク信号制御部４９において、モータロック信号５２と、マスク制御信号５０と、マスク信号生成部４３から出力された信号の論理積（ＡＮＤ）により生成された信号である。マスク信号４２は、マスク制御信号５０がローレベルの期間には、マスク領域が設けられていない信号となっている。ｊ）は、マスク回路４１に入力され、マスク信号４２でマスクされた後の回転基準信号３１を示しており、この信号がモータ制御部３０に出力される。
【００６０】
以上説明したように、本実施例ではスキャナモータ１６が起動され、回転が安定するとハイレベルのモータロック信号５２が出力され、回転基準信号３１が所定期間安定した状態になるまではマスク領域が設定されたマスク信号４２の出力を停止する制御を行う。これにより、回転基準信号３１の再取得が可能となり、スキャナモータ１６の動作の正常状態への復帰が早くなる。なお、本実施例では、モータロック信号５２は、マスク信号制御部４９に出力されているが、例えば安定判別部４８に出力し、安定判別部４８が、モータロック信号５２の状態を反映した信号をマスク信号制御部４９に出力するようにしてもよい。
【００６１】
以上説明したように、本実施例によれば、回転基準信号の異常が発生したときのマスク信号の設定を制御し、スキャナモータを速やかに安定状態に復帰させることができる。
【実施例４】
【００６２】
実施例１〜３では、ＬＳ制御部５０１のマスク制御部４０によるマスク信号４２の生成について説明した。実施例４では、ＬＳ制御部５０１から出力される各種信号に基づいて、画像制御部５のＣＰＵ５０３がスキャナモータ１６の異常を検知し、操作部１４０に表示することによりアラームを報知する実施例について説明する。
【００６３】
［画像制御部の構成］
図１５は、ＬＳ制御部５０１、ＣＰＵ５０３を有する画像制御部５の構成を示すブロック図である。図１５では、実施例３の図１２に示すＬＳ制御部５０１の構成と比べて、モータ制御部３０からＣＰＵ５０３にモータロック信号５２が出力されている点と、マスク信号制御部４９からマスク制御信号５０がＣＰＵ５０３に出力されている点と、が異なる。マスク制御信号５０は、マスク信号制御部４９が生成するマスク信号制御部４９内部の信号であるが、本実施例では、ＣＰＵ５０３に出力される信号としている。ＣＰＵ５０３は、モータロック信号５２及びマスク制御信号５０の信号状態に基づいて、スキャナモータ１６の状態を検知し、スキャナモータ１６の異常を検知した場合には、操作部１４０の表示部に異常を報知するメッセージを表示する。なお、図１５に示すその他の部材については、実施例３の図１２で説明した部材と同様であり、同じ符号を付し、ここでの説明は省略する。
【００６４】
［スキャナモータの異常検知の制御シーケンス］
図１６は、スキャナモータ１６の異常を検知する制御シーケンスを示すフローチャートである。図１６に示す処理は、スキャナモータ１６の異常検知を行う場合に起動され、ＣＰＵ５０３により実行される。なお、図１６に示す処理は、１つの光走査装置２のスキャナモータ１６の異常検知を行うものであるが、複数の光走査装置２のスキャナモータ１６の異常検知を行う場合には、図１６に示す処理が並行して実行されるものとする。
【００６５】
Ｓ１０１では、ＣＰＵ５０３は、ＬＳ制御部５０１を介して、スキャナモータ１６の起動を行い、スキャナモータ１６の異常状態をカウントする異常カウンタをリセットする。更に、ＣＰＵ５０３は、タイマをリセットし、スタートさせる。Ｓ１０２では、ＣＰＵ５０３は、ＬＳ制御部５０１のモータ制御部３０から出力されるモータロック信号５２の状態に基づいて、スキャナモータ１６の回転が安定しているかどうか判断する。ＣＰＵ５０３は、モータロック信号５２の出力がハイレベルの場合には、スキャナモータ１６の回転が安定していると判断し、処理をＳ１０４に進める。一方、ＣＰＵ５０３は、モータロック信号５２の出力がローレベルの場合には、スキャナモータ１６の回転が安定していないと判断し、処理をＳ１０３に進める。Ｓ１０３では、ＣＰＵ５０３は、タイマを参照して、スキャナモータ１６を起動してから所定時間が経過したかどうか判断する。ＣＰＵ５０３は、所定時間が経過したと判断した場合には処理をＳ１１０に進め、所定時間が経過していないと判断した場合には処理をＳ１０２に戻す。
【００６６】
Ｓ１０４では、ＣＰＵ５０３は、タイマをリセットし、スタートさせる。Ｓ１０５では、ＣＰＵ５０３は、マスク信号制御部４９から出力されるマスク制御信号５０の状態に基づいて、スキャナモータ１６から出力される回転基準信号３１の周期が正常かどうか判断する。ＣＰＵ５０３は、マスク制御信号５０がハイレベルで回転基準信号３１の周期が正常であると判断した場合には、処理を終了する。一方、ＣＰＵ５０３は、マスク制御信号５０がローレベルで、回転基準信号３１の周期が正常ではないと判断した場合には、処理をＳ１０６に進める。Ｓ１０６では、ＣＰＵ５０３は、タイマを参照して、所定時間が経過したかどうか判断する。ＣＰＵ５０３は、所定時間が経過したと判断した場合には処理をＳ１０７に進め、所定時間が経過していないと判断した場合には処理をＳ１０５に戻す。
【００６７】
Ｓ１０７では、ＣＰＵ５０３は異常カウンタを更新する。Ｓ１０７では、ＣＰＵ５０３は、異常カウンタを参照し、カウント値が２以上であると判断した場合には処理をＳ１０９に進め、カウント値が２未満であると判断した場合には、処理をＳ１０２に戻す。Ｓ１０９では、ＣＰＵ５０３は、回転基準信号３１の周期が異常であるというアラーム情報を操作部１４０の表示部に表示する。Ｓ１１０では、ＣＰＵ５０３は、スキャナモータ１６が異常であるというアラーム情報を操作部１４０の表示部に表示する。Ｓ１１１では、ＣＰＵ５０３は、ＬＳ制御部５０１を介して、スキャナモータ１６の停止を行い、処理を終了する。
【００６８】
以上説明したように、本実施例によれば、モータロック信号５２とマスク制御信号５０とに基づいてスキャナモータ１６の状態を検知することで、スキャナモータの異常検知を行うことができる。
【００６９】
以上説明したように、本実施例によれば、回転基準信号の異常が発生したときのマスク信号の設定を制御し、スキャナモータを速やかに安定状態に復帰させることができる。
【符号の説明】
【００７０】
２      光走査装置
５      画像制御部
１６    スキャナモータ
３０    モータ制御部
４１    マスク回路
４３    マスク信号生成部
４６    異常周期検知部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７−ａ】
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【図７−ｂ】
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【図７−ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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