(57)【要約】【課題】  マルチビームレーザ搭載ＬＢＰの同期信号発生装置に関する。マルチビームレーザ各々に対しＢＤ検出を行なわず、基準となるＢＤ信号を設定し、それから擬似ＢＤ信号を生成する。これにより、各レーザに対するＢＤ信号の位相差の短縮化に対応する。【解決手段】  基準ＢＤ信号を検出後、ＢＤクロック信号をイネーブル状態にするクロックゲート信号発生回路、任意の位相差を以ってクロックを生成するＢＤクロック信号生成回路、該ＢＤクロックの出力信号から位相の最も短いＢＤクロックを選択するＢＤクロック選択回路、該ＢＤクロック選択回路の出力により擬似ＢＤ信号を生成する擬似ＢＤ信号生成回路から成る。【選択図】  図１
2006082408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレーザダイオード及び該レーザダイオードの発光を検出するビーム検出手段、
該レーザダイオードの発光を順次切り替えるレーザダイオード切替手段と、
該レーザダイオード切替手段の結果から選択されたレーザダイオードを発光するレーザダイオード発光制御手段と、
前記複数のレーザダイオードのうち、一方のレーザダイオードを発光させて前記ビーム検出手段にて得られる主ビーム検出信号と、他方のレーザダイオードを発光させて前記ビーム検出手段にて得られた副ビーム検出信号との位相差を計測する位相差計測手段、
該位相差計測手段によって得られる結果を保持する位相差保持手段、
該位相差保持手段の結果に基づいて前記主ビーム検出信号に対して前記副ビーム検出信号との位相差が一致するような擬似ビーム検出信号を生成する擬似ビーム検出信号生成手段とを具備し、
非画像領域における任意の走査点にて、前記主ビーム検出信号を検出し、続いて次の走査点にて前記副ビーム検出信号を検出した後、前記主ビーム検出信号と副ビーム検出信号との位相差を前記位相差計測手段にて計測した結果に基づいて、一方のレーザダイオードに対する任意の印字開始点は、前記ビーム検出手段にて得られる前記主ビーム検出信号に決定し、他方のレーザダイオードの印字開始点は、前記主走査ビーム信号の１走査前に遡った結果から前記擬似ビーム検出信号を得ることを特徴とする同期信号発生装置。
【請求項２】
請求項１の同期信号発生装置であって、
前記複数のレーザダイオードのうち、一方のレーザダイオードを発光させて前記ビーム検出手段にて得られる主ビーム検出信号と、他方のレーザダイオードを発光させて前記ビーム検出手段にて得られた副ビーム検出信号との位相差を計測する位相差計測手段、
位相差を計測する周波数の異なる複数の計測クロック発生手段、
前記位相差計測手段に供給するために該複数の計測クロック発生手段のうち一つを選択するクロック選択手段を具備し、
前記主ビーム検出信号と前記副ビーム検出信号との位相差を前記位相差計測手段にて計測動作継続中、任意の点で前記計測クロックを選択可能とすることを特徴とする同期信号発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置における同期信号発生手段に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の半導体レーザを搭載した画像形成装置において、各レーザダイオードに対して画像書き出し位置の基準となる水平同期信号の生成する必要が有る。これに対し、１つのビーム検出器で複数のレーザダイオードの発光位置を検出する方法が有る。特に、半導体レーザのビーム配置が、感光体上において、アジマスを持つような構成においては、装置構成の簡素化やコストの省力化等のメリットが大きい。
【０００３】
また、複数のレーザダイオードの内、基準となるレーザダイオードに対する同期信号を生成し、残りのレーザダイオードの同期信号については予め設定した値に基づいて擬似的に同期信号とする手段が有る。
【特許文献１】特開平５−２６４９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来例にあっては、画像形成装置の印字速度の高速化に伴い、複数の半導体レーザの同期信号を１つのビーム検出器にて行うことは、各レーザダイオードに対する同期信号の位相差時間の短縮することとなる。同期信号の分離精度は、ビーム検出器の応答速度及び複数のレーザダイオードの制御を司る制御回路の処理速度に委ねられる。
【０００５】
一方、擬似的に同期信号を生成する方法においては、画像形成装置の個体間に差があるため、複数のレーザダイオード間の位相差は一意的に決定できない。
【０００６】
本発明は、時期の問題点を解消するためになされたもので、本発明にかかる第１の発明の目的は、同期信号発生装置において複数のレーザダイオードのうち、任意の走査点で一方のレーザダイオードにより基準となる同期信号を生成した後、次の走査点で他方のレーザダイオードにより同期信号を生成、その結果に基づいて擬似同期信号とする。以降基準同期信号のみをビーム検出器にて検出した後、基準同期信号に同期した擬似同期信号を出力するように同期信号を制御する方法を提供することである。
【０００７】
本発明にかかる第２の発明の目的は、任意の走査点で一方のレーザダイオードにより基準となる同期信号と、次の走査点で他方のレーザダイオードによる同期信号との位相差を計測する手法において、位相差を計測する計測クロックを複数個有し、計測動作中に任意にクロックを選択可能とする同期信号の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、かかる問題点に鑑みなされたものであり、マルチビームレーザに対するビーム検出回路の省力化並びに擬似的に発生する同期信号発生回路の精度向上を可能とならしめる同期信号発生装置を提供しようとするものである。この問題を解決するため、本発明の同期信号発生装置は以下に示す構成を備える。すなわち、複数のレーザダイオード及び該レーザダイオードの発光を検出するビーム検出手段、該レーザダイオードの発光を順次切り替えるレーザダイオード切替手段と、該レーザダイオード切替手段の結果から選択されたレーザダイオードを発光するレーザダイオード発光制御手段と、前記複数のレーザダイオードのうち、一方のレーザダイオードを発光させて前記ビーム検出手段にて得られる主ビーム検出信号と、他方のレーザダイオードを発光させて前記ビーム検出手段にて得られた副ビーム検出信号との位相差を計測する位相差計測手段、該位相差計測手段によって得られる結果を保持する位相差保持手段、該位相差保持手段の結果に基づいて前記主ビーム検出信号に対して前記副ビーム検出信号との位相差が一致するような擬似ビーム検出信号を生成する擬似ビーム検出信号生成手段とを具備し、非画像領域における任意の走査点にて、前記主ビーム検出信号を検出し、続いて次の走査点にて前記副ビーム検出信号を検出した後、前記主ビーム検出信号と副ビーム検出信号との位相差を前記位相差計測手段にて計測した結果に基づいて、一方のレーザダイオードに対する任意の印字開始点は、前記ビーム検出手段にて得られる前記主ビーム検出信号に決定し、他方のレーザダイオードの印字開始点は、前記主走査ビーム信号の１走査前に遡った結果から前記擬似ビーム検出信号を得ることを特徴とする。
【０００９】
第２の発明は、かかる問題点に鑑みなされたものであり、マルチビームレーザにおいて擬似的に発生する同期信号発生回路の省力化を可能とならしめる同期信号発生装置を提供しようとするものである。この問題を解決するため、本発明の同期信号発生装置は以下に示す構成を備える。すなわち、請求項１の同期信号発生装置であって、前記複数のレーザダイオードのうち、一方のレーザダイオードを発光させて前記ビーム検出手段にて得られる主ビーム検出信号と、他方のレーザダイオードを発光させて前記ビーム検出手段にて得られた副ビーム検出信号との位相差を計測する位相差計測手段、位相差を計測する周波数の異なる複数の計測クロック発生手段、前記位相差計測手段に供給するために該複数の計測クロック発生手段のうち一つを選択するクロック選択手段を具備し、前記主ビーム検出信号と前記副ビーム検出信号との位相差を前記位相差計測手段にて計測動作継続中、任意の点で前記計測クロックを選択可能とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、マルチビームレーザに対するビーム検出回路の省力化並びに擬似的に発生する同期信号発生回路の精度向上という効果を奏する。
【００１１】
第２の実施形態によれば、マルチビームレーザにおいて擬似的に発生する同期信号発生回路の省力化という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（第１の実施例）
図１は、本発明の第１の実施形態を示す同期信号発生回路を説明するブロック図である。
【００１３】
１は、同期信号発生回路制御用ＣＰＵ（以下ＣＰＵと略す）で、ｋビットのレーザ制御信号２によってレーザドライバ３から出力される複数のレーザ駆動信号５ａ・５ｂから、レーザダイオード（１）４ａ及びレーザダイオード（２）４ｂの点灯・消灯を制御する。６は、受光（ＢＤ）センサで、レーザ（１）４ａまたはレーザ（２）４ｂが発光しているときに通過した光を受光して光検出信号（／ＢＤＩ）７をＣＰＵ１へ出力する。
【００１４】
光検出信号（／ＢＤＩ）７は、ＣＰＵ１にて波形成形し同期信号（／ＢＤ）８とし、基準ＢＤ信号生成回路２０にて、レーザダイオード（１）４ａ及びレーザダイオード（２）４ｂのいずれかのレーザダイオードを基準ＢＤ信号２１として抽出する。ここでは、レーザダイオード（１）４ａを基準ＢＤ信号２１とした場合について述べる。
【００１５】
２２は、制御モード切替回路で、ｋビットのレーザ制御信号２によるレーザの発光タイミングにより、擬似ＢＤ信号生成モードか擬似ＢＤ信号出力モードを切り替えるための制御モード切替信号２３を発生する。擬似ＢＤ信号生成モードでは、１走査あたりに最初にレーザダイオード（１）４ａを点灯させ基準ＢＤ信号２１とし、次にレーザダイオード（２）４ｂさせ擬似ＢＤ信号生成ブロックを動作させる。擬似ＢＤ信号出力モードは、擬似ＢＤ信号生成ブロックにて得られた擬似ＢＤ信号１９を基準ＢＤ信号２１に同期して出力する。
【００１６】
[擬似ＢＤ信号生成ブロック]同期信号（／ＢＤ）８をクロックゲート発生回路９に入力する。クロックゲート発生回路９は、レーザダイオード（１）４ａによって得られる同期信号（／ＢＤ）８に同期して、クロックアドレスカウンタ１２をリセットするリセット信号１０を出力する。
【００１７】
一方、レーザダイオード（２）４ｂによって得られる同期信号（／ＢＤ）８に同期してアドレスラッチ１６へ出力するラッチ信号１１を生成する。アドレスカウンタ１２は、リセット信号１０によってカウントを開始し、その値を１ビットのクロックアドレス信号１３として、ＢＤクロック発生回路１４及びアドレスラッチ１６へ各々出力する。
【００１８】
アドレスラッチ１６は、ラッチ信号１１に基づいて、クロックアドレス信号１３に最も位相の近い値をラッチしアドレスラッチ信号１５とする。１４は、ＢＤクロック発生回路で、アドレスラッチ信号１５と一致するアドレスのクロック信号を擬似ＢＤ信号生成回路１８へ出力する。擬似ＢＤ信号生成回路１８は、ＢＤクロック信号１７に同期した擬似ＢＤ信号１９を生成する。
【００１９】
補間ＢＤ信号発生回路２４は、擬似ＢＤ信号生成モードにおいて『ＢＤ信号抜け』を防止するために、基準ＢＤ信号２１と同一周期の補間ＢＤ信号２５を出力する。これは、例えば、ＢＤ信号によってポリゴンモータを回転制御する系において、『ＢＤ信号抜け』による暴走を防止するためであり基準ＢＤ信号２１と補間ＢＤ信号２５との位相関係は厳密でなくともよい。
【００２０】
２６は、加算器で基準ＢＤ信号２１、擬似ＢＤ信号１９及び補間ＢＤ信号２５を加算して水平同期信号（／ＢＤＯ）２７とする。
【００２１】
図２は主要ブロックのタイミングチャートである。
【００２２】
擬似ＢＤ信号生成モードにおいて、最初にレーザダイオード（１）４ａを点灯させ得られる光検出信号（／ＢＤＩ）７の立ち下りに同期して、クロックゲート発生回路９においてクロックゲート信号（図１不図示）を立ち下げる。次に、レーザダイオード（２）４ｂを点灯させ得られる光検出信号（／ＢＤＩ）７の立ち下りに同期してクロックゲート信号を立ち上げる。
【００２３】
クロックゲート信号の立ち下りエッジによりクロックアドレスカウンタ１２のアドレス値を（１）にリセットする。次にクロックゲート信号の立ち上りエッジによりクロックアドレスカウンタ１２のアドレス値を（ｍ）でラッチする。ラッチされたアドレス情報には、レーザダイオード（１）４ａのみを点灯させ得られる光検出信号（／ＢＤＩ）７の周期及びそれとレーザダイオード（２）により得られる光検出信号（／ＢＤＩ）７との位相差τbdを含んだ値である。
【００２４】
擬似ＢＤ信号出力モードでは、擬似ＢＤ信号生成モードにて得られたクロックアドレス値に基づいて、任意の走査点でレーザダイオード（１）により得られる光検出信号（／ＢＤＩ）７の立下りに同期してカウントを開始し、所定のカウント値（ｍ）になった時点で、次の走査点の擬似ＢＤ信号を出力する。
【００２５】
基準ＢＤ信号２１は、レーザダイオード（１）により得られる光検出信号（／ＢＤＩ）７のみを出力する。擬似ＢＤ信号１９は、レーザダイオード（２）により得られる光検出信号（／ＢＤＩ）７に相当する。位相点で、基準ＢＤ信号２１に対して１走査送れて出力される。補間ＢＤ信号２５は、擬似ＢＤ信号生成モード時のみ、基準ＢＤ信号２１の位相点に相当する位相点で出力される。これらの信号をすべて加算した結果、水平同期信号（／ＢＤＯ）２７を得る。
【００２６】
（第２の実施例）
図３は、第２の実施例を説明するタイミングチャートである。ここでは、計測クロックを３種類持つ場合を説明する。計測クロックは、３種類の周期の異なるクロックを有し、選択信号は、１の同期信号発生回路制御用ＣＰＵから出力され、３種類の計測クロック（クロックα、クロックβ、クロックγ）を選択する。レーザダイオード（１）により得られる光検出信号（／ＢＤＩ）７の立下りからは、最も周期の長いクロックαを選択し、任意の時間にて次に周期の長いクロックβを選択し、レーザダイオード（２）により得られる光検出信号（／ＢＤＩ）７の立下り近傍においては最も周期の短いクロックγを選択する。
【００２７】
この場合、１の同期信号発生回路制御用ＣＰＵは、クロックを切り替えるタイミング情報を保持することにより、アドレスラッチ１６のアドレス情報と共に擬似ＢＤ信号１９を生成する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】第１の実施形態における同期信号発生回路のブロック図。
【図２】第１の実施形態における同期信号発生回路の主要ブロックの動作を示すタイミングチャート。
【図３】第２の実施形態における同期信号発生回路におけるアドレスクロックの分解能の設定方法を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
【００２９】
１  同期信号発生回路制御用ＣＰＵ
２  レーザ制御回路
３  レーザドライバ
４ａ  レーザダイオード（１）
４ｂ  レーザダイオード（２）
５ａ  レーザ駆動信号（１）
５ｂ  レーザ駆動信号（２）
６  受光（ＢＤ）センサ
７  光検出信号（／ＢＤＩ）
８  同期信号（／ＢＤ）
９  クロックゲート発生回路
１０  リセット信号
１１  ラッチ信号
１２  クロックアドレスカウンタ
１３  クロックアドレス信号
１４  ＢＤクロック発生回路
１５  アドレスラッチ信号
１６  アドレスラッチ
１７  ＢＤクロック信号
１８  擬似ＢＤ信号生成回路
１９  擬似ＢＤ信号
２０  基準ＢＤ信号生成回路
２１  基準ＢＤ信号
２２  制御モード切替回路
２３  制御モード切替信号
２４  補間ＢＤ信号発生回路
２５  補間ＢＤ信号
２６  加算器
２７  水平同期信号（／ＢＤＯ）
【図１】
2006082408.tif 000003
【図２】
2006082408.tif 000004
【図３】
2006082408.tif 000005