(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
個別の情報信号により変調された複数のビームにより記録媒体を走査して記録を行う画像形成装置であって、前記複数のビームがそれぞれ所定位置に到来したことを検知し、それぞれのビームに対応する複数のビーム検知信号を生成するビーム検知手段と、前記複数のビーム検知信号を各々分離するビーム検知信号分離手段とを備え、このビーム検知信号分離手段で分離された各信号を基準にして前記複数のビームによる画像形成開始をそれぞれ制御する画像形成装置において、前記ビーム検知信号分離手段は、前記ビーム検知手段からのビーム検知信号を遅延させる遅延手段と、この遅延手段からの信号に基づいて前記複数のビーム検知信号に対応する複数のマスキング信号を生成し、この複数のマスキング信号でそれぞれ前記ビーム検知手段からのビーム検知信号をマスキングすることにより、前記複数のビームに対応する複数のビーム検知信号を分離する手段と、前記遅延手段の遅延時間を設定可変する遅延時間設定手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、前記複数のビームを走査する回転多面鏡と、この回転多面鏡の回転数を設定可変する設定手段とを有し、前記遅延時間設定手段は前記設定手段で設定した前記回転多面鏡の回転数に応じて前記遅延手段の遅延時間を設定可変することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の画像形成装置において、前記複数のビームが順次に前記ビーム検知手段に入射して検知されたら直ちに前記ビーム検知手段に入射したビームを消灯させるとともに、前記複数のビームのうちの消灯させたビームの次のビームを点灯させる制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数のビームにより記録媒体を走査して記録を行う複写機、プリンタなどの画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ビームにより記録媒体を走査して情報の記録を行う複写機、プリンタなどの画像形成装置は、情報信号で変調された単一のビームを回転多面鏡等で偏向走査し、この回転多面鏡等からの走査ビームで、副走査方向に移動する記録媒体上を繰り返して主走査方向に走査して情報の記録を行うものが用いられている。この画像形成装置では、回転多面鏡等からの走査ビームを記録領域外でビーム検知器により検知し、このビーム検知器からのビーム検知信号によりビームによる画像形成開始を制御している。
【０００３】
また、マルチビーム光学系にて、個別の情報信号でそれぞれ変調された複数のビームを回転多面鏡等でほぼ同時に偏向走査し、この回転多面鏡等からの複数の走査ビームで、副走査方向に移動する記録媒体上を繰り返して主走査方向に平行にほぼ同時に走査して情報の記録を行う画像形成装置が提案されている。この画像形成装置では、回転多面鏡等からの複数の走査ビームを記録領域外で複数のビーム検知素子によりそれぞれ検知し、この複数のビーム検知素子からのビーム検知信号により各ビームによる画像形成開始をそれぞれ制御している。
【０００４】
複数のビームにより記録媒体を走査して情報の記録を行う画像形成装置における画像の書き込み書き出し位置を制御する書き込み書き出し位置制御方法が特開昭５７−８８８７号公報等に示されている。この書き込み書き出し位置制御方法は、ビーム検知器からのビーム検知信号をスライスレベルでスライスすることにより、各ビームに対応したタイミング信号を生成し、このタイミング信号により画像の書き込み書き出し位置を制御している。
【０００５】
また、特開平６−２０６３４３号公報には、半導体レーザからの複数のビームにより記録媒体を走査して情報の記録を行う画像形成装置において、画素クロックの周期よりも短い周期のクロックを使って半導体レーザのオン／オフを制御することにより、各ビームに対応する同期信号を作り、この同期信号により各ビームによる画像形成開始をそれぞれ制御するようにしたものが記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来、ビームにより記録媒体上を走査して情報の記録を行う画像形成装置は、情報信号で変調された単一のビームを回転多面鏡等で偏向走査し、この回転多面鏡等からの走査ビームで、副走査方向に移動する記録媒体上を繰り返して主走査方向に走査して情報の記録を行うので、高速で情報の記録を行う場合や、高密度の画像形成を行う場合などには、ビームを変調するための情報信号の転送速度を大きくする必要がある。
【０００７】
また、主走査方向の走査速度を速くしなければならないので、回転多面鏡を用いる場合には、その回転数を数万ｒｐｍとする必要がある場合も生じ、高速記録を行う装置とするにはその構造上自ずから限界がある。そこで、マルチビーム光学系にて、個別の情報信号でそれぞれ変調された複数のビームを回転多面鏡等でほぼ同時に偏向走査し、この回転多面鏡等からの複数の走査ビームで、副走査方向に移動する記録媒体上を繰り返して主走査方向に平行にほぼ同時に走査して情報の記録を行う画像形成装置が提案されている。
【０００８】
この画像形成装置では、図５に示すように、複数のビームＢ１〜Ｂ４の間隔を、記録媒体上に形成される画素の間隔に等しく配置する必要がある。一方、ビームＢ１〜Ｂ４を発生するビーム光源として一般的に使われる半導体レーザの発光点間隔は、現状主流となっている６００ｄｐｉの解像度の装置に要求される画素間隔より広いものが一般的である。そこで、図５に示すように、発光点（ビームＢ１〜Ｂ４）の配置を主走査方向ＳＬと直角な直線Ｌ−Ｌ’に対して所定の角度θ１だけ傾けることにより、発光点間隔Ｐｌが画素間隔Ｐｓより広いものでも記録媒体上でのビーム間隔をＰｓとすることができる。
【０００９】
しかしながら、上記のようなビームＢ１〜Ｂ４を近接して配置して走査しなければならない一般的なマルチビーム光学系では、例えば、解像度が６００ｄｐｉの場合には、各ビームＢ１〜Ｂ４の間隔Ｐｓは約４２．３μｍに調整しなければならないので、それぞれのビームを検知するための複数の同期検知素子を走査光路上に配置することは難しい。従って、同一の同期検知素子上を複数のビームが走査することになり、１つの同期検知素子からのビーム検知信号は図６に示すようになる。
【００１０】
各ビームによる記録媒体の露光開始位置（画像形成開始位置）を正確に揃えるためには、１つの同期検知素子からの複数のビームに対応する複数のビーム検知信号を精度良く分離し、それぞれのビーム検知信号を基準として、情報信号で変調されたビームによる露光開始位置（画像形成開始位置）を決定する必要がある。
【００１１】
特開昭５７−８８８７号公報等に示されている書き込み書き出し位置制御方法では、ビーム検知器からのビーム検知信号をスライスレベルでスライスすることにより、各ビームに対応したタイミング信号を生成し、このタイミング信号により画像の書き込み書き出し位置を制御するが、アナログ的にスライスレベルを決めるため、電源変動などの影響を受け易く、また、各ビームパワーの変動の影響を受けるので、画像書き出し位置の精度が上がらない。
【００１２】
また、特開平６−２０６３４３号公報に記載されている画像形成装置では、画素クロックの周期よりも短い周期のクロックを使って半導体レーザのオン／オフを制御することにより、各ビームに対応する同期信号を作り、この同期信号により各ビームによる画像形成開始をそれぞれ制御するので、基本クロックを発生する発振器として高い周波数の発振器を必要とし、制御回路はフリップフロップやカウンタなど高周波対応のものを選択しなければならない。このため、コスト高となり、また、電波輻射が多くなるという問題がある。
【００１３】
請求項１に係る発明は、安価で画像書き出し位置を精度良く制御することができて良好な出力画像を得ることができ、外来ノイズなどの混入を防止することができ画像書き出し位置を正確に制御することができて安定して良好な出力画像を得ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
請求項２に係る発明は、解像度などの設定変更に伴って回転多面鏡の回転数を変更した場合でも精度良く複数のビーム検知信号を分離することができ、最適な画像書き出し位置制御を行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
請求項３に係る発明は、精度良く複数のビーム検知信号を分離することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、個別の情報信号により変調された複数のビームにより記録媒体を走査して記録を行う画像形成装置であって、前記複数のビームがそれぞれ所定位置に到来したことを検知し、それぞれのビームに対応する複数のビーム検知信号を生成するビーム検知手段と、前記複数のビーム検知信号を各々分離するビーム検知信号分離手段とを備え、このビーム検知信号分離手段で分離された各信号を基準にして前記複数のビームによる画像形成開始をそれぞれ制御する画像形成装置において、前記ビーム検知信号分離手段は、前記ビーム検知手段からのビーム検知信号を遅延させる遅延手段と、この遅延手段からの信号に基づいて前記複数のビーム検知信号に対応する複数のマスキング信号を生成し、この複数のマスキング信号でそれぞれ前記ビーム検知手段からのビーム検知信号をマスキングすることにより、前記複数のビームに対応する複数のビーム検知信号を分離する手段と、前記遅延手段の遅延時間を設定可変する遅延時間設定手段とを有するものである。
【００１５】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記複数のビームを走査する回転多面鏡と、この回転多面鏡の回転数を設定可変する設定手段とを有し、前記遅延時間設定手段は前記設定手段で設定した前記回転多面鏡の回転数に応じて前記遅延手段の遅延時間を設定可変するものである。
【００１６】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２記載の画像形成装置において、前記複数のビームが順次に前記ビーム検知手段に入射して検知されたら直ちに前記ビーム検知手段に入射したビームを消灯させるとともに、前記複数のビームのうちの消灯させたビームの次のビームを点灯させる制御手段を備えたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図３は本発明の一実施形態を示す。光源ユニット１は、例えば、複数個の半導体レーザからなる光源をを一列に配置したアレイレーザからなり、複数の光ビーム、例えば４本の光ビームを出射する。この光源ユニット１からの複数の発散光は集光レンズ２により平行光ビームにされる。集光レンズ２からの複数の光ビームは、偏向走査器としての回転多面鏡３により、記録媒体としての感光体４上を繰り返して主走査方向に平行にほぼ同時に走査するように偏向走査される。
【００１８】
回転多面鏡３からの複数の走査光ビームは、ｆθレンズ５により感光体４上に結像される。感光体４は、例えば感光体ドラムが用いられ、モータからなる駆動部により回転駆動される。反射鏡６は、回転多面鏡３からの複数の光ビームを同期検知手段としてのビーム検知器からなるビーム検知手段７へ導くために走査ラインの先端（画像書き込み領域外）に配置され、ｆθレンズ５からの光ビームで走査されると、この光ビームをビーム検知器７の方向へ反射する。
【００１９】
反射鏡６からの光ビームがビーム検知器７のエッジに入射すると、ビーム検知器７がその光ビームの検知を開始してビーム検知信号を生成する。ビーム検知器７からのビーム検知信号は同期検知信号発生回路８に入力され、同期検知信号発生回路８はビーム検知器７からの複数の光ビームに対応する複数のビーム検知信号を分離して複数の同期信号（同期検知信号ともいう）を発生する。
【００２０】
制御手段としての画像データ制御回路９は、複数のビームを変調するための情報信号としての画像データをそれぞれ同期検知信号発生回路８からの複数の光ビームに対応する複数の同期信号に基づいて光源駆動手段としてのレーザドライバ回路１０へ出力することにより、複数の光ビームに対応する複数の同期信号を基準にして複数のビームによる画像形成開始をそれぞれ制御し、複数の光ビームで感光体４を走査するにも拘らず各光ビームによる画像書き出し位置を正確に揃える。
【００２１】
レーザドライバ回路１０は、画像データ制御回路９からの複数のビームを変調するための各画像データにより光源ユニット１内の複数の半導体レーザをそれぞれ駆動し、この複数の半導体レーザが複数のビームを変調するための画像データで個別に変調された光ビームを出射する。回転多面鏡３は図示しないモータからなる駆動部により回転駆動され、このモータは回転多面鏡３の回転数を設定可変する設定手段としての回転多面鏡回転数設定回路１１により設定可変された回転数で回転多面鏡３を回転させる。
【００２２】
図４は上記同期検知信号発生回路８の構成を示す。ビーム検知器７からのビーム検知信号は２値化手段としての２値化回路１２で２値化されて図６に示すようなパルス状のビーム検知信号に整形される。この２値化回路１２からのビーム検知信号は、光源ユニット１から出射される複数の光ビームの数だけ連続したパルス信号であり、回転多面鏡３によるライン走査毎に発生する。同期信号分離回路１３は２値化回路１２からのビーム検知信号を分離して同期信号を生成する。
【００２３】
図１は同期信号分離回路１３の構成を示し、図２は同期信号分離回路１３の動作タイミングを示す。セット（ＳＥＴ）信号は、画像データ制御回路９にて、前のライン走査で同期検知信号発生回路８から発生した同期検知信号を基点として、画像出力外（画像書き込み時以外）で次のラインのビーム検知器７による同期検知（光ビーム検知）直前のタイミングを計測することにより、生成される。
【００２４】
まず、第１の光ビームＢ１に関する動作では、第１の光ビームをオン／オフさせる制御手段としてのＲＳ−フリップフロップ（以下Ｆ／Ｆという）２０は画像データ制御回路９からのＳＥＴ信号によりセットされて出力信号ａが高レベルになり、このＦ／Ｆ２０の出力信号ａは第１の光ビームＢ１をオン／オフさせるＯＮ／ＯＦＦ信号として画像データ制御回路９へ出力される。画像データ制御回路９はＦ／Ｆ２０からのＯＮ／ＯＦＦ信号ａを第１の光ビーム用の同期検知用変調信号としてレーザダイオード回路１０へ出力し、レーザダイオード回路１０は画像データ制御回路９からの第１の光ビーム用の同期検知用変調信号ａにより光源ユニット１の第１の半導体レーザを駆動して第１の半導体レーザをオンさせることで第１の光ビームＢ１を点灯させる。
【００２５】
第１の光ビームＢ１がビーム検知器７を通過すると、２値化回路１１からビーム検知信号ｂが出力される。この２値化回路１１からのビーム検知信号ｂは、遅延手段としてのディレイ（Ｄｅｌａｙ）回路２１により極微小な時間（次の光ビームＢ２がビーム検知器７を通過するまでの時間よりも短い時間）、遅延されて信号ｃとなる。ワンショットマルチバイブレータ２２は、ディレイ回路２１の出力信号ｃの１番目のパルス信号の立ち上がりエッジでトリガーされて出力信号が低レベルになり、その後、出力信号がワンショットマルチバイブレータ２２に設定された時間だけ低レベルの状態を維持してから高レベルになる。
【００２６】
ここに、ワンショットマルチバイブレータ２２に設定された時間は、回転多面鏡３が定常回転されている状態で、複数の光ビームＢ１〜Ｂ４が全てビーム検知器７上を通過する時間より十分に長い時間に設定しておく。また、ワンショットマルチバイブレータ２２及びインバータ２３はマスキング信号生成手段を構成する。
【００２７】
マスキング手段としてのアンド回路からなるゲート手段２４は、ワンショットマルチバイブレータ２２の出力信号がゲート信号（マスキング信号）として入力され、このゲート信号により２値化回路１１からの光ビームＢ１〜Ｂ４に対応するビーム検知信号ｂをゲートする（マスキングする）ことで、第１の光ビームＢ１に対応するビーム検知信号を分離して第１の光ビームＢ１に対応する同期信号ｅとしてＦ／Ｆ２０及び画像データ制御回路９へ出力する。Ｆ／Ｆ２０はアンド回路２４の出力信号ｅによりリセットされ、第１の光ビームＢ１が消灯する。
【００２８】
画像データ制御回路９は、アンド回路２４からの同期信号ｅに同期して（同期信号ｅより一定の時間遅れて）第１の光ビーム変調用情報信号としての画像データをレーザダイオード回路１０へ出力することで同期信号ｅを基準にして第１の光ビームＢ１による画像形成開始（露光開始）を制御する。レーザダイオード回路１０は、画像データ制御回路９からの第１の光ビーム変調用情報信号としての画像データにより光源ユニット１の第１の半導体レーザを駆動することで、画像データにより変調された第１の光ビームＢ１を出射させる。
【００２９】
次に、第２の光ビームＢ２に関する動作では、第２の光ビームをオン／オフさせる制御手段としてのＦ／Ｆ２５はアンド回路２４の出力信号ｅによりセットされ、Ｆ／Ｆ２５の出力信号ｆは第２の光ビームＢ２をオン／オフさせるＯＮ／ＯＦＦ信号として画像データ制御回路９へ出力される。画像データ制御回路９はＦ／Ｆ２５からのＯＮ／ＯＦＦ信号ｆを第２の光ビーム用の同期検知用変調信号としてレーザダイオード回路１０へ出力し、レーザダイオード回路１０は画像データ制御回路９からの第２の光ビーム用の同期検知用変調信号ｆにより光源ユニット１の第２の半導体レーザを駆動して第２の半導体レーザをオンさせることで第２の光ビームＢ２を点灯させる。
【００３０】
第２の光ビームＢ２がビーム検知器７を通過すると、２値化回路１１からビーム検知信号ｂが出力される。マスキング手段としてのアンド回路からなるゲート手段２６は、ワンショットマルチバイブレータ２２の出力信号ｄが反転手段としてのインバータ２３により反転されて入力され、このインバータ２３の出力信号により２値化回路１１からの光ビームＢ１〜Ｂ４に対応するビーム検知信号ｂをゲートして光ビームＢ２〜Ｂ４に対応するビーム検知信号ｇを分離する。
【００３１】
このアンド回路２６からの光ビームＢ２〜Ｂ４に対応するビーム検知信号ｇは遅延手段としてのディレイ（Ｄｅｌａｙ）回路２７により極微小な時間（次の光ビームＢ３がビーム検知器７を通過するまでの時間よりも短い時間）、遅延されて信号ｈとなる。ワンショットマルチバイブレータ２８は、ディレイ回路２７の出力信号ｈの１番目のパルス信号の立ち上がりエッジでトリガーされて出力信号が低レベルになり、その後、出力信号がワンショットマルチバイブレータ２８に設定された時間だけ低レベルの状態を維持してから高レベルになる。
【００３２】
ここに、ワンショットマルチバイブレータ２８に設定された時間は、回転多面鏡３が定常回転されている状態で、複数の光ビームＢ２〜Ｂ４が全てビーム検知器７上を通過する時間より十分に長い時間に設定しておく。また、ワンショットマルチバイブレータ２８及びインバータ２９はマスキング信号生成手段を構成する。
【００３３】
マスキング手段としてのアンド回路からなるゲート手段３０は、ワンショットマルチバイブレータ２８の出力信号ｉがゲート信号（マスキング信号）として入力され、このゲート信号によりアンド回路２６からの光ビームＢ２〜Ｂ４に対応するビーム検知信号ｇをゲートする（マスキングする）ことで、第２の光ビームＢ２に対応するビーム検知信号を分離して第２の光ビームＢ２に対応する同期信号ｊとしてＦ／Ｆ２５及び画像データ制御回路９へ出力する。Ｆ／Ｆ２５はアンド回路３０の出力信号ｊによりリセットされ、第２の光ビームＢ２が消灯する。
【００３４】
画像データ制御回路９は、アンド回路３０からの同期信号ｊに同期して（同期信号ｊより一定の時間遅れて）第２の光ビーム変調用情報信号としての画像データをレーザダイオード回路１０へ出力することで同期信号ｊを基準にして第２の光ビームＢ２による画像形成開始（露光開始）を制御する。レーザダイオード回路１０は、画像データ制御回路９からの第２の光ビーム変調用情報信号としての画像データにより光源ユニット１の第２の半導体レーザを駆動することで、画像データにより変調された第２の光ビームＢ２を出射させる。
【００３５】
以下同様に、第３の光ビームＢ３に関する動作では、第３の光ビームをオン／オフさせる制御手段としてのＦ／Ｆ３１はアンド回路３０の出力信号ｊによりセットされ、Ｆ／Ｆ３１の出力信号ｋは第３の光ビームＢ３をオン／オフさせるＯＮ／ＯＦＦ信号として画像データ制御回路９へ出力される。画像データ制御回路９はＦ／Ｆ３１からのＯＮ／ＯＦＦ信号ｋを第３の光ビーム用の同期検知用変調信号としてレーザダイオード回路１０へ出力し、レーザダイオード回路１０は画像データ制御回路９からの第３の光ビーム用の同期検知用変調信号ｋにより光源ユニット１の第３の半導体レーザを駆動して第３の半導体レーザをオンさせることで第３の光ビームＢ３を点灯させる。
【００３６】
第３の光ビームＢ３がビーム検知器７を通過すると、２値化回路１１からビーム検知信号ｂが出力される。マスキング手段としてのアンド回路からなるゲート手段３２は、ワンショットマルチバイブレータ２８の出力信号ｉが反転手段としてのインバータ２９により反転されて入力され、このインバータ２９の出力信号によりアンド回路２６からの光ビームＢ２〜Ｂ４に対応するビーム検知信号ｇをゲートして光ビームＢ３、Ｂ４に対応するビーム検知信号を取り出す。
【００３７】
このアンド回路３２からの光ビームＢ３、Ｂ４に対応するビーム検知信号は遅延手段としてのディレイ（Ｄｅｌａｙ）回路３３により極微小な時間（次の光ビームＢ４がビーム検知器７を通過するまでの時間よりも短い時間）、遅延される。ワンショットマルチバイブレータ３４は、ディレイ回路３３の出力信号の１番目のパルス信号の立ち上がりエッジでトリガーされて出力信号が低レベルになり、その後、出力信号がワンショットマルチバイブレータ３４に設定された時間だけ低レベルの状態を維持してから高レベルになる。
【００３８】
ここに、ワンショットマルチバイブレータ３４に設定された時間は、回転多面鏡３が定常回転されている状態で、複数の光ビームＢ３、Ｂ４が全てビーム検知器７上を通過する時間より十分に長い時間に設定しておく。また、ワンショットマルチバイブレータ３４及びインバータ３５はマスキング信号生成手段を構成する。
【００３９】
マスキング手段としてのアンド回路からなるゲート手段３６は、ワンショットマルチバイブレータ３４の出力信号がゲート信号（マスキング信号）として入力され、このゲート信号によりアンド回路３２からの光ビームＢ３、Ｂ４に対応するビーム検知信号をゲートする（マスキングする）ことで、第３の光ビームＢ３に対応するビーム検知信号を分離して第３の光ビームＢ３に対応する同期信号としてＦ／Ｆ３１及び画像データ制御回路９へ出力する。Ｆ／Ｆ３１はアンド回路３６の出力信号によりリセットされ、第３の光ビームＢ３が消灯する。
【００４０】
画像データ制御回路９は、アンド回路３６からの同期信号に同期して（同期信号より一定の時間遅れて）第３の光ビーム変調用情報信号としての画像データをレーザダイオード回路１０へ出力することで同期信号を基準にして第３の光ビームＢ３による画像形成開始（露光開始）を制御する。レーザダイオード回路１０は、画像データ制御回路９からの第３の光ビーム変調用情報信号としての画像データにより光源ユニット１の第３の半導体レーザを駆動することで、画像データにより変調された第３の光ビームＢ３を出射させる。
【００４１】
次に第４の光ビームＢ４に関する動作では、第４の光ビームをオン／オフさせる制御手段としてのＦ／Ｆ３７はアンド回路３６の出力信号によりセットされ、Ｆ／Ｆ３７の出力信号は第４の光ビームＢ４をオン／オフさせるＯＮ／ＯＦＦ信号として画像データ制御回路９へ出力される。画像データ制御回路９はＦ／Ｆ３７からのＯＮ／ＯＦＦ信号を第４の光ビーム用の同期検知用変調信号としてレーザダイオード回路１０へ出力し、レーザダイオード回路１０は画像データ制御回路９からの第４の光ビーム用の同期検知用変調信号により光源ユニット１の第４の半導体レーザを駆動して第４の半導体レーザをオンさせることで第４の光ビームＢ４を点灯させる。
【００４２】
第４の光ビームＢ４がビーム検知器７を通過すると、２値化回路１１からビーム検知信号ｂが出力される。マスキング手段としてのアンド回路からなるゲート手段３８は、ワンショットマルチバイブレータ３４の出力信号が反転手段としてのインバータ３５により反転されて入力され、このインバータ３５の出力信号によりアンド回路３２からの光ビームＢ３、Ｂ４に対応するビーム検知信号をゲートして光ビームＢ４に対応するビーム検知信号を分離する。
【００４３】
このアンド回路３８からの光ビームＢ４に対応するビーム検知信号は遅延手段としてのディレイ（Ｄｅｌａｙ）回路３９により極微小な時間（次の光ビームＢ１〜Ｂ４による画像書き込みが開始されるまでの時間よりも短い時間）、遅延される。ワンショットマルチバイブレータ４０は、ディレイ回路３９の出力信号の立ち上がりエッジでトリガーされて出力信号が低レベルになり、その後、出力信号がワンショットマルチバイブレータ４０に設定された時間だけ低レベルの状態を維持してから高レベルになる。
【００４４】
ここに、ワンショットマルチバイブレータ４０に設定された時間は、回転多面鏡３が定常回転されている状態で、光ビームＢ４がビーム検知器７上を通過する時間より十分に長い時間に設定しておく。また、ワンショットマルチバイブレータ４０はマスキング信号生成手段を構成する。
【００４５】
マスキング手段としてのアンド回路からなるゲート手段４１は、ワンショットマルチバイブレータ４０の出力信号がゲート信号（マスキング信号）として入力され、このゲート信号によりアンド回路３８からの光ビームＢ４に対応するビーム検知信号をゲートする（マスキングする）ことで、第４の光ビームＢ４に対応するビーム検知信号のみを分離して第４の光ビームＢ４に対応する同期信号としてＦ／Ｆ３７及び画像データ制御回路９へ出力する。Ｆ／Ｆ３７はアンド回路４１の出力信号によりリセットされ、第４の光ビームＢ３が消灯する。
【００４６】
画像データ制御回路９は、アンド回路４１からの同期信号に同期して（同期信号より一定の時間遅れて）第４の光ビーム変調用情報信号としての画像データをレーザダイオード回路１０へ出力することで同期信号を基準にして第４の光ビームＢ４による画像形成開始（露光開始）を制御する。レーザダイオード回路１０は、画像データ制御回路９からの第４の光ビーム変調用情報信号としての画像データにより光源ユニット１の第４の半導体レーザを駆動することで、画像データにより変調された第４の光ビームＢ３を出射させる。
以上のような一連の動作で複数の光ビームによって生成される複数のビーム検知信号を精度良く分離することができ、画像の書き出し位置を正確に制御することができて良好な出力画像が得られる。
【００４７】
さて、この実施形態では、上記のように各光ビームによって発生するビーム検知信号を分離し、それに基づいて画像書き出し位置を決定するが、逆に、この信号にノイズが混入すると、画像書き出し位置がずれてしまい、画像劣化が生じることになる。
そこで、できるだけ外来ノイズの混入を防ぐためには、できる限り、ビーム検知信号をマスキングするマスキング領域を狭くする必要がある。また、回転多面鏡の回転数を変更して解像度を変えるタイプのプリンタなどの画像形成装置では、回転多面鏡の回転数に応じて、ビーム検知信号をマスキングするマスキング時間を変更しなければならない。
【００４８】
この点を図２を使って説明すると、同期信号分離回路１３は２値化回路１２からビーム検知信号ｂが複数のパルスの列として入力されるが、回転多面鏡の回転数が高くなった場合、２値化回路１２からのビーム検知信号ｂの幅Ａ及び信号間隔Ｂがともに短くなる。ここで、ディレイ回路２１，２７，３３，３９の遅延時間が一定であるとすると、パルス幅が短くなったビーム検知信号ｂが立ち下がってからしばらくビーム検知信号ｂのマスキングが解除された状態にあり、外来ノイズ混入の危険性が高くなると同時に、ビーム検知信号ｂの信号間隔Ｂが短くなっているので、次のビーム検知信号の立ち上がりの入力を許してしまう危険性がある。
【００４９】
そこで、遅延時間設定手段４２〜４５は、回転多面鏡回転数設定回路１１からの回転数設定情報によりディレイ回路２１，２７，３３，３９の遅延時間を回転多面鏡３の回転数に応じて変更し、つまり、回転多面鏡３の回転数が高くなるほどディレイ回路２１，２７，３３，３９の遅延時間が短くなるようにディレイ回路２１，２７，３３，３９の遅延時間を変更する。これにより、回転多面鏡３の回転数に応じて最適なビーム検知信号分離が可能となる。
【００５０】
以上のように、この実施形態は、個別の情報信号により変調された複数のビームＢ１〜Ｂ４により記録媒体としての感光体４を走査して記録を行う画像形成装置であって、前記複数のビームＢ１〜Ｂ４がそれぞれ所定位置に到来したことを検知し、それぞれのビームに対応する複数のビーム検知信号を生成するビーム検知手段としてのビーム検知器７と、前記複数のビーム検知信号を各々分離するビーム検知信号分離手段としての同期検知信号発生回路８とを備え、このビーム検知信号分離手段８で分離された各信号を基準にして前記複数のビームによる画像形成開始をそれぞれ制御する画像形成装置において、前記ビーム検知信号分離手段８は、前記ビーム検知手段７からのビーム検知信号を遅延させる遅延手段としてのディレイ回路２１，２７，３３，３９と、この遅延手段２１，２７，３３，３９からの信号に基づいて前記複数のビーム検知信号に対応する複数のマスキング信号を生成し、この複数のマスキング信号でそれぞれ前記ビーム検知手段７からのビーム検知信号をマスキングすることにより、前記複数のビームに対応する複数のビーム検知信号を分離する手段としてのアンド回路２４，２６，３０，３２，３６，３８，４１、ワンショットマルチバイブレータ２２，２８，３４，４０、インバータ２３，２９，３５と、前記遅延手段の遅延時間を設定可変する遅延時間設定手段４２〜４５とを有するので、安価で、ビーム検知手段が１つでも画像書き出し位置を精度良く制御することができて良好な出力画像を得ることができ、更に、マスキング時間を最適に設定することにより、外来ノイズなどの混入を防止することができるため、画像書き出し位置を正確に制御することができて安定して良好な出力画像を得ることができる。
【００５１】
また、この実施形態は、前記複数のビームを走査する回転多面鏡３と、この回転多面鏡３の回転数を設定可変する設定手段としての回転多面鏡回転数設定回路１１とを有し、前記遅延時間設定手段４２〜４５は前記設定手段１１で設定した前記回転多面鏡３の回転数に応じて前記遅延手段２１，２７，３３，３９の遅延時間を設定可変するので、解像度などの設定変更に伴って回転多面鏡の回転数を変更した場合でも遅延手段２１，２７，３３，３９の遅延時間を回転多面鏡の回転数に応じて適切な時間に設定することができ、デジタル的に精度良く複数のビーム検知信号を分離することができ、最適な画像書き出し位置制御を行うことができる。
【００５２】
また、この実施形態は、前記複数のビームが順次に前記ビーム検知手段７に入射して検知されたら直ちに前記ビーム検知手段７に入射したビームを消灯させるとともに、前記複数のビームのうちの消灯させたビームの次のビームを点灯させる制御手段としてのＦ／Ｆ２０，２５，３１，３７を備えたので、同時に複数のビームが点灯しなくなり、精度良く複数のビーム検知信号を分離することができる。
なお、上記実施形態は光ビーム数が４本であるが、光ビーム数が４本以外である場合にも本発明を同様に適用することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように請求項１に係る発明によれば、上記構成により、安価で画像書き出し位置を精度良く制御することができて良好な出力画像を得ることができ、外来ノイズなどの混入を防止することができ画像書き出し位置を正確に制御することができて安定して良好な出力画像を得ることができる。
請求項２に係る発明によれば、上記構成により、解像度などの設定変更に伴って回転多面鏡の回転数を変更した場合でも精度良く複数のビーム検知信号を分離することができ、最適な画像書き出し位置制御を行うことができる。
請求項３に係る発明によれば、上記構成により、精度良く複数のビーム検知信号を分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における同期信号分離回路の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態における同期信号分離回路の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図３】同実施形態を示す概略図である。
【図４】同実施形態における同期検知信号発生回路の構成を示すブロック図である。
【図５】マルチビーム光学系を説明するための図である。
【図６】同マルチビーム光学系で同期検知器から得られる信号を示す波形図である。
【符号の説明】
７      ビーム検知器
８      同期検知信号発生回路
２０，２５，３１，３７      Ｆ／Ｆ
２１，２７，３３，３９      ディレイ回路
２２，２８，３４，４０      ワンショットマルチバイブレータ
２３，２９，３５      インバータ
２４，２６，３０，３２，３６，３８，４１      アンド回路
４２〜４５      遅延時間設定手段
【図１】
0003600024.tif 000002
【図２】
0003600024.tif 000003
【図３】
0003600024.tif 000004
【図４】
0003600024.tif 000005
【図５】
0003600024.tif 000006
【図６】
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