(57)【要約】【課題】  ポリゴンミラーの反射面を特定するための専用のセンサが必要となり、構成が複雑になってしまっていた。【解決手段】  レーザ光を照射する照射手段と、前記照射手段から照射された光を反射するための複数の反射面を備える回転多面鏡と、前記回転多面鏡を駆動する駆動手段と、前記回転多面鏡により反射されたレーザ光を検知し、レーザ光に応じた信号を出力する光検知手段と、前記駆動手段の回転速度に応じた信号を生成する生成手段と、前記回転速度に応じた信号に基づき、前記回転多面鏡が１回転する間における前記駆動手段の回転速度変動を検知する速度検知手段と、前記光検知手段による検知結果と、前記速度検知手段による前記回転速度変動に応じて、前記回転多面鏡の反射面を特定する制御手段と、を備える。【選択図】  図３
2018205382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を照射する照射手段と、
前記照射手段から照射された光を反射するための複数の反射面を備える回転多面鏡と、
前記回転多面鏡を駆動する駆動手段と、
前記回転多面鏡により反射されたレーザ光を検知し、レーザ光に応じた信号を出力する光検知手段と、
前記駆動手段の回転速度に応じた信号を生成する生成手段と、
前記回転速度に応じた信号に基づき、前記回転多面鏡が１回転する間における前記駆動手段の回転速度変動を検知する速度検知手段と、
前記光検知手段による検知結果と、前記速度検知手段による前記回転速度変動に応じて、前記回転多面鏡の反射面を特定する制御手段と、を備えることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記駆動手段の回転速度に応じた信号のうち、信号の立下りから次の立下りまでの間を１つの周期として、前記回転多面鏡が１回転する間における周期を検知する周期検知手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
前記周期検知手段により検知された複数の周期におけるクロックをカウントするカウント手段を備え、
前記速度検知手段は、前記周期検知手段により検知された複数の周期のうち、前記カウント手段によりカウントされたカウント値により一意に特定できる周期を前記駆動手段の回転速度変動として検知することを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記レーザ光に応じた信号のうち、信号の立下りから次の立下りまでの間を１つの反射面として判断することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記周期検知手段により検知された複数の周期のうち一意に特定できる周期と、前記特定できる周期に応じた前記回転多面鏡の反射面とを対応付けることにより、前記回転多面鏡の反射面を特定することを特徴とする請求項３又は４に記載の光走査装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記周期検知手段により検知された複数の周期のうち一意に特定できる周期を検知したタイミングで、前記複数の反射面のうち前記レーザ光を反射している反射面を基準として反射面を特定することを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項７】
前記制御手段は、特定した前記回転多面鏡の反射面に応じて、前記レーザ光の照射位置を補正することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項８】
前記制御手段は、特定した前記回転多面鏡の反射面に応じて、前記レーザ光の光量を補正することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項９】
前記回転速度に応じた信号とは、前記駆動手段の駆動に応じて発生するＦＧ信号であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項１０】
前記回転速度に応じた信号とは、前記駆動手段の誘起電圧を検知した信号であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の光走査装置と、
前記光走査装置により走査された光により静電潜像が形成される感光体と、
前記感光体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転多面鏡によりレーザ光を偏向し、被走査面を走査する光走査装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源から放射されたレーザ光を回転多面鏡（以下、ポリゴンミラーとも呼ぶ）等の光偏向器により偏向し、感光ドラムを走査することで、感光ドラム上に静電潜像を形成する画像形成装置が知られている。光偏向器としてのポリゴンミラーの各反射面は、製造時の切削加工の精度や取り付けの精度等により、面倒れや各面長の不一致等の面毎の精度ばらつきが生じうる。これにより、形成する画像に濃度ムラ、色ムラ、モアレ等が発生する可能性があり、画質が低下してしまうという虞があった。
【０００３】
このようなばらつきに起因した画質の低下を抑制するために、走査しているポリゴンミラーの面を特定し、特定した面の精度ばらつきの影響を電気的に補正する技術がある。ポリゴンミラーの面を特定する方法としては幾つかの方法があり、例えば、特許文献１においては専用のインデックスパルスを、ポリゴンミラーの１回転ごとに１パルス出力する。そして、予め決められているポリゴンミラーの面とインデックスパルスの対応関係からポリゴンミラーの面を特定するという方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−８２９６３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のような方法においては、ポリゴンミラーの反射面を特定するための専用のセンサが必要となり、構成が複雑になってしまっていた。
【０００６】
本出願に係る発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、簡易な構成であってもポリゴンミラーの反射面の特定を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、レーザ光を照射する照射手段と、前記照射手段から照射された光を反射するための複数の反射面を備える回転多面鏡と、前記回転多面鏡を駆動する駆動手段と、前記回転多面鏡により反射されたレーザ光を検知し、レーザ光に応じた信号を出力する光検知手段と、前記駆動手段の回転速度に応じた信号を生成する生成手段と、前記回転速度に応じた信号に基づき、前記回転多面鏡が１回転する間における前記駆動手段の回転速度変動を検知する速度検知手段と、前記光検知手段による検知結果と、前記速度検知手段による前記回転速度変動に応じて、前記回転多面鏡の反射面を特定する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の構成によれば、簡易な構成であってもポリゴンモータの反射面の特定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】画像形成装置の概略構成図。
【図２】ポリゴンミラーの反射面にレーザ光ＬＢを照射した状態を示す模式図。
【図３】光走査装置１０１の制御ブロック図。
【図４】反射面特定手段３１１を示すブロック図。
【図５】反射面３０４の特定を示すタイミングチャート。
【図６】反射面３０４の特定動作を示すフローチャート。
【図７】光走査装置１０１の制御ブロック図。
【図８】相電圧波形と回転速度信号との関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１１】
（第１の実施形態）
［画像形成装置］
図１は、本実施形態における画像形成装置１００の概略構成図である。画像形成装置１００は、光走査手段としての光走査装置１０１を備えている。光走査装置１０１は、帯電ローラによって帯電された感光体としての感光ドラム１０３に向けてレーザ光ＬＢを走査する。これにより、感光ドラム１０３上に静電潜像が形成される。感光ドラム１０３上に形成された静電潜像は、現像ローラによりトナー像（画像）として顕像化される。なお、帯電ローラ、感光ドラム１０３、現像ローラ、トナーを収容する現像剤収容器などを含めて一体のプロセスカートリッジ１０５とすることができる。プロセスカートリッジ１０５はこの構成に限られるものではなく、例えば感光ドラム１０３を含むカートリッジと、現像剤収容器を含むカートリッジとが別体になっているような構成でもよい。
【００１２】
給紙カセット内の積載板１０６上に積載された記録材Ｐは、給紙ローラ１０７及び分離パッド１０８によって一枚ずつ分離されて給紙される。記録材Ｐは給紙された後、中間ローラ１０９と搬送ローラ１１０によって、感光ドラム１０３と転写ローラ１１１からなる転写部に搬送される。転写部に搬送された記録材Ｐに、感光ドラム１０３上に形成されたトナー像が転写ローラ１１１によって転写される。トナー像が転写された記録材Ｐは、定着器１１２に搬送され、定着器１１２により加熱定着されトナー像が記録材Ｐに定着される。トナー像が定着された記録材Ｐは、排紙ローラ１１３によって排紙トレイへと排紙される。
【００１３】
［光走査装置］
光走査装置１０１によるレーザ光ＬＢの照射制御について図２及び図３を用いて説明する。図２は、ポリゴンミラー３０３の反射面（ミラー面）３０４にレーザ光ＬＢを照射した状態を示す模式図である。図３は、光走査装置１０１の制御ブロック図である。なお、ここでは説明の簡略化のため、図２及び図３ではコリメータレンズ及びｆθレンズ等の光学部品については図示を省略している。
【００１４】
レーザ光発生手段３０１は、レーザ光ＬＢを照射する照射手段としての光源３０２、及び光源３０２を駆動する不図示の駆動回路等から構成される。光源３０２としては、例えば半導体レーザが用いられる。回転多面鏡としてのポリゴンミラー３０３は、光源３０２から照射されたレーザ光ＬＢを反射し偏向する。ポリゴンミラー３０３は、ポリゴンモータ３０８の駆動によって回転軸３１５を中心に矢印Ｒ１の方向に回転する。ポリゴンミラー３０３は、レーザ光ＬＢを反射する反射面３０４を複数（ｎ面）有している。例えば、本実施形態においては４つの反射面を有する。
【００１５】
図２に示すように、反射面３０４で偏向されたレーザ光ＬＢは、感光ドラム１０３の主走査方向における長さＤ１よりも長い走査範囲において、主走査方向に繰り返し走査される。つまり、レーザ光ＬＢにより走査ラインＳＬ上を走査する。光検知手段である受光センサ３０６は、走査範囲のうちレーザ光ＬＢが感光ドラム１０３上を走査する前に、つまり主走査方向において感光ドラム１０３の上流側でレーザ光ＬＢを受光する位置に設置されている。つまり、受光センサ３０６は、ＢＤセンサ又は同期センサと呼ぶこともできる。受光センサ３０６によりレーザ光ＬＢが受光されることにより、検知結果としてＢＤ（ＢＥＡＭ  ＤＥＴＥＣＴ）信号が生成される。水平同期信号であるＢＤ信号の生成については、後述する。
【００１６】
ＢＤ信号生成手段３０５は受光センサ３０６及び信号変換手段３０７を備える。受光センサ３０６は、レーザ光ＬＢを受光すると、受光信号を信号変換手段３０７に出力する。信号変換手段３０７は、受光信号を矩形波のＢＤ信号に変換し、ＢＤ信号を制御手段３００に出力する。制御手段３００に出力されたＢＤ信号は、モータ制御手段３１０、反射面特定手段３１１、及び光走査制御手段３１３の基準信号として用いられる。本実施形態ではポリゴンミラー３０３の反射面の数は４面であるため、ポリゴンミラー３０３が１回転すると４回ＢＤ信号を出力する。
【００１７】
ポリゴンモータ３０８は、ポリゴンミラー３０３をロータに一体的に取り付けているアウターロータ型のブラシレスモータである。後述する制御手段３００内のモータ制御手段３１０が生成する制御信号に基づいてポリゴンミラー３０３を回転駆動させる。ポリゴンモータ３０８にはＦＧ信号生成手段３０９が搭載されており、ポリゴンモータ３０８の回転速度に比例したパルス信号を発生する。本実施形態では、ホール素子でロータマグネットの磁極の変化を検知し、矩形波のＦＧ（ＦＲＥＱＵＥＮＣＹ  ＧＥＮＥＲＡＴＯＲ）信号を出力する構成を用いている。ロータマグネットの極数は１２極であり、ポリゴンモータ３０８が１回転すると６回ＦＧ信号を出力する。
【００１８】
制御手段３００は、例えばＣＰＵ、種々のプログラムやその実行に必要なデータ等を記憶するＲＯＭ、ワーキングメモリとなるＲＡＭ及びその周辺回路等を備えたマイクロコンピュータ等によって構成される。制御手段３００は、モータ制御手段３１０、反射面特定手段３１１、反射面情報記憶手段３１２、光走査制御手段３１３及び記憶手段３１４を有する。
【００１９】
モータ制御手段３１０は、ポリゴンモータ３０８の回転駆動を制御する。モータ制御手段３１０は、レーザ光を走査している場合はＢＤ信号に基づいて、レーザ光を走査していない場合はＦＧ信号に基づいて、回転速度検知手段３１７により回転速度を示す周期を検知する。モータ制御手段３１０は、回転速度検知手段３１７で検知した回転速度を示す周期と、モータ制御手段３１０内の指令された回転速度を比較する。そして、指令された回転速度に追従するようにポリゴンモータ３０８の回転速度を制御するために制御信号を出力する。例えば、回転速度の制御方法としては、一般的なＰＩ（比例積分）制御を用いてポリゴンモータ３０８に印加する電圧値を演算し、パルス幅変調等を用いて制御信号として出力する。
【００２０】
反射面特定手段３１１は、ポリゴンモータ３０８の回転速度を示す情報であるＦＧ信号とＢＤ信号に基づいて、レーザ光ＬＢを反射している反射面３０４を特定する。なお、以下反射面３０４の各面を１面〜４面として示す。反射面特定手段３１１は、回転位相検知手段３１６を有し、ＦＧ信号に基づいてポリゴンモータ３０８の回転周期変動の位相を特定する。そして、回転周期変動の位相とＢＤ信号を対応付けすることで、反射面３０４を特定する。レーザ光ＬＢの基準として用いられているＢＤ信号と、ポリゴンモータ３０８の速度検知のための信号であるＦＧ信号を用いて、既存の構成を用いて反射面３０４を特定できる。つまり、反射面の特定のための専用のセンサを追加して構成を複雑にすることなく反射面３０４を特定できるため、コストアップを抑制することができる。なお、詳細なポリゴンミラー３０３の反射面３０４の特定方法については後述する。
【００２１】
反射面情報記憶手段３１２は、各反射面３０４の平面度や面倒れ等の面精度ばらつきを補正するための補正情報を反射面の番号と関連付けて記憶している。例えば、光走査装置１０１を工場出荷する前に、ポリゴンモータ３０８を回転駆動させながらレーザ光ＬＢを走査し、反射面３０４を特定する。そして、特定した反射面の番号毎に面精度を測定し、補正情報として記憶する。なお、補正情報の一例としては、反射面３０４毎の主走査方向における走査ラインの長さと理想の長さとのずれ量を補正するための情報や、面倒れの影響による濃度むらを補正するための情報等である。つまり、これらの情報に応じて、レーザ光の照射位置を補正したり、レーザ光の光量を補正したりすることで面倒れの影響を抑制する。
【００２２】
光走査制御手段３１３は、反射面特定手段３１１が特定した反射面の番号と、反射面情報記憶手段３１２が記憶する補正情報と、記憶手段３１４が記憶する画像データに基づいて、レーザ光発生手段３０１に走査させるレーザ光ＬＢを制御する。例えば、反射面３０４毎の面倒れ量を補正するために、反射面情報記憶手段３１２に保存された補正値を用いてレーザ光ＬＢの光量補正を行い、面倒れの影響による副走査方向の濃度むらを低減する。なお、反射面３０４の面精度ばらつきを補正する具体的な方法については、本実施形態においては詳細な説明を省略する。
【００２３】
［反射面３０４の特定方法］
反射面３０４の特定方法について、図４乃至図６を用いて説明する。図４は、反射面特定手段３１１を示すブロック図である。図５は、反射面３０４の特定を示すタイミングチャートである。図６は、反射面３０４の特定動作を示すフローチャートである。
【００２４】
図４において、４０１はＦＧ信号周期検知手段、４０２はＦＧ信号位相番号記憶手段、４０３はＦＧ信号周期記憶手段、４０４は回転周期変動特定手段、４０５は反射面情報出力手段である。前述したように、本実施形態においては、ポリゴンモータ３０８の１回転についてＦＧ信号が６回入力される。また、ポリゴンミラー３０３の１回転についてＢＤ信号が４回入力される。ＦＧ信号周期検知手段４０１は、ポリゴンミラー３０３の反射面を特定するシーケンスが開始すると、ＦＧ信号の立下りエッジ間の周期を検知、つまりポリゴンモータ３０８の回転速度情報を検知し、ＦＧ信号周期カウント値として出力する。ＦＧ信号周期カウント値は、例えば制御手段３００の動作させるために用いられている基準クロックを、不図示のカウンタによりカウントした値である。
【００２５】
ＦＧ信号位相番号記憶手段４０２は、ＦＧ信号の立下りエッジを検知する度に位相番号をカウントアップしていき、ＦＧ信号にロータ位置に対する位相番号を割り当てる。ポリゴンモータ３０８の１回転当たり６回のＦＧ信号が発生するので、位相番号１〜位相番号６を繰り返し割り当てる。つまり、ＦＧ信号位相番号記憶手段４０２に記憶されているＦＧ信号位相番号を確認することで、ポリゴンモータ３０８がどの位相で回転駆動しているかを判断することができる。
【００２６】
ＦＧ信号周期記憶手段４０３は、ＦＧ信号周期検知手段４０１から出力されたＦＧ信号周期カウント値と、ＦＧ信号位相番号記憶手段４０２から出力されたＦＧ信号位相番号を関連付けて記憶する。本実施形態では、ポリゴンモータ３０８が１回転当たり６回のＦＧ信号が発生するため、ポリゴンモータ３０８の１回転分の６個のデータを保持している。なお、１回転のデータを保持することに限られるものではなく、数回転分のＦＧ信号周期カウント値を保持しておき、ＦＧ信号位相番号毎に平均値をとる構成としても良い。
【００２７】
回転周期変動特定手段４０４は、ＦＧ信号周期記憶手段４０３に記憶されたデータに基づいて、ポリゴンモータ３０８の回転周期変動を検知し、ポリゴンモータ３０８の回転位相を特定する。ポリゴンモータ３０８は、製造時の製造装置の加工精度の影響によるステータ及びロータの形状の偏心成分や、ロータマグネットの着磁状態の偏心成分により、ポリゴンモータ３０８が１回転する間に１回の周期で回転速度変動が生じる。ポリゴンモータ３０８の製造が完成した段階で、回転速度が早くなる位相及び遅くなる位相は固定される。よって、ポリゴンモータ３０８を回転駆動すると、同じ位相で回転速度変動が生じることになる。このポリゴンモータ３０８が１回転する間に１回の周期で生じる回転速度変動は、ＦＧ信号周期カウント値を比較処理又はフィルタ等の演算処理することで検知することができる。本実施形態では、一例としてＦＧ信号周期カウント値の最も小さい、つまりポリゴンモータ３０８の回転速度が一番速いＦＧ信号位相番号を一意に特定できる位相とすることで、ポリゴンモータ３０８が１回転する間に１回の周期で生じる回転速度変動を検知する。なお、ポリゴンモータ３０８が１回転する間に１回の周期で生じる回転周期変動が一意に検知できれば、ＦＧ信号周期カウント値は最も小さい値に限られるものではない。
【００２８】
反射面情報出力手段４０５は、ＦＧ信号位相番号記憶手段４０２が記憶している位相番号と、回転周期変動特定手段４０４により特定された位相番号を比較する。位相番号が同一であると判断した後にＢＤ信号の立下りエッジを検知すると、反射面３０４の面番号を１面（基準面）と判断し、反射面３０４の面番号を出力する。さらに、ポリゴンミラー３０３が回転駆動し、ＢＤ信号の立下りエッジを検知する度に、１面⇒２面⇒３面⇒４面⇒１面と反射面３０４の面番号を繰り返し出力する。
【００２９】
次に、図５のタイミングチャートを用いて、反射面の特定方法について説明する。図５（ａ）〜（ｅ）はそれぞれＦＧ信号、ＦＧ信号位相番号、ＦＧ信号周期カウント値、ＢＤ信号、反射面の面番号を示している。
【００３０】
図５（ａ）は、ＦＧ信号について示している。前述したようにポリゴンモータ３０８が１回転する間に６回のＦＧ信号が出力されている。ＦＧ信号の立下りエッジから立下りエッジまでを一つのＦＧ信号の位相とする。また、各位相におけるＦＧ信号周期カウント値が数値として記載されている。図５（ｂ）は、ＦＧ信号位相番号について示している。黒三角印Ｓのタイミングで、反射面３０４の特定シーケンスが開始されると、ＦＧ信号位相番号記憶手段４０２が動作し、ＦＧ信号位相番号を割り当てる。本実施形態においてはポリゴンモータ３０８が１回転する間に６回のＦＧ信号が出力されるため、ＦＧ信号に６つの位相番号を割り当てていることを示している。
【００３１】
図５（ｃ）は、図５（ａ）の下部に表記したＦＧ信号周期カウント値をプロットしたものであある。本実施形態では、一例としてＦＧ信号周期カウント値が１００になるようにポリゴンモータ３０８の速度制御を行っている。よって、カウント値１００を中心にＦＧ信号周期カウント値がプロットされている。前述したようにポリゴンモータ３０８が１回転する間に１回の周期で回転速度変動が生じる。よって、図５（ｃ）においてもＦＧ信号周期カウント値が、ポリゴンモータ３０８が１回転する間に１回の周期で変動していることが確認できる。本実施形態では、一例として回転周期変動特定手段４０４は、丸点線で囲まれたＦＧ信号周期カウント値が一番小さいＦＧ信号に対応する位相番号をみつけることでポリゴンモータ３０８が１回転する間に１回の周期変動を検知している。そして、ＦＧ信号周期カウント値が一番小さいＦＧ信号に対応する位相番号を反射面情報出力手段４０５に出力する。なお、カウント値として一番小さい値をみつけることは一例であり、ポリゴンモータ３０８が１回転する間に１回の周期で生じる変動を検知することができれば、例えば一番大きい値などを検知するようにしてもよい。また、ポリゴンモータ３０８が１回転する間に生じる１回の周期変動の位相は、ポリゴンモータ３０８の個体毎に異なる。そのため、ポリゴンモータ３０８の個体毎にＦＧ信号を測定して検知基準を設定する必要がある。
【００３２】
図５（ｄ）は、ＢＤ信号を示している。本実施形態では４面のポリゴンミラー３０３を使用しているため、ポリゴンモータ３０８が１回転する間に４回のＢＤ信号が発生している。図５（ｅ）は、反射面情報出力手段４０５で特定した反射面の面番号を示している。黒三角印Ｔのタイミングで、回転周期変動特定手段４０４によってＦＧ信号周期カウント値が一番小さいＦＧ信号に対応する位相番号が特定される。その後、反射面情報出力手段４０５により、反射面の特定が行われる。反射面情報出力手段４０５は、ＦＧ信号位相番号記憶手段４０２が記憶している位相番号と、回転周期変動特定手段４０４が特定した位相番号を比較する。位相番号が同一であると判断した後に、ＢＤ信号の立下りエッジを検知すると、反射面３０４の面番号を１面と特定する。さらに、ポリゴンミラー３０３が回転駆動し、ＢＤ信号の立下りエッジを検知する度に、１面⇒２面⇒３面⇒４面⇒１面と反射面３０４の面番号を繰り返し出力する。
【００３３】
図６は、ポリゴンミラー３０３の反射面の特定方法を示したフローチャートである。Ｓ１において、制御手段３００はモータ制御手段３１０によりポリゴンモータ３０８を駆動させる。そして、ポリゴンミラー３０３の回転速度が安定したか否か判断する。回転速度が安定してない場合はポリゴンモータ３０８を加減速させ回転速度を安定させる。回転駆動が安定している場合はＳ２へ進む。
【００３４】
Ｓ２において、制御手段３００はポリゴンミラー３０３の反射面の特定シーケンスを開始する。まず、ポリゴンモータ３０８の回転により発生するＦＧ信号の立下りエッジの検知を行う。ＦＧ信号の立下りエッジを検知すると、Ｓ３において、制御手段３００は立下りエッジ間のＦＧ信号周期カウント値を求める。Ｓ４において、制御手段３００はＦＧ信号の立下りエッジを検知する度に、ＦＧ信号位相番号をカウントアップし、ＦＧ信号位相番号記憶手段４０２に記憶させる。Ｓ５において、制御手段３００はＳ３で得られたＦＧ信号周期カウント値と、Ｓ４で得られたＦＧ信号位相番号を関連付けて、ＦＧ信号周期記憶手段４０３に記憶させる。Ｓ６において、制御手段３００はポリゴンミラー３０３の１回転分のＦＧ信号を検知したか、つまり位相番号１から位相番号６までのＦＧ信号周期カウント値をＦＧ信号周期記憶手段４０３に記憶させたかを判断する。１回転分のＦＧ信号周期カウント値を記憶するまでＳ２からＳ６を繰り返す。
【００３５】
ポリゴンミラー３０３の１回転分のＦＧ信号周期カウント値を記憶すると、Ｓ７において、制御手段３００は回転周期変動特定手段４０４により、ＦＧ信号周期記憶手段４０３に記憶された各ＦＧ信号位相番号のＦＧ信号周期カウント値を比較する。そして、ＦＧ信号周期カウント値が一番小さいＦＧ信号に対応する位相番号を特定する。Ｓ８において、反射面情報出力手段４０５は、ＦＧ信号位相番号記憶手段４０２が記憶している位相番号と、Ｓ７で特定した位相番号を比較する。位相番号が同一であると判断した後に、ＢＤ信号の立下りエッジを検知すると、反射面３０４の面番号を１面と特定する。Ｓ９において、反射面情報出力手段４０５はＢＤ信号の立下りエッジを検知する度に、１面⇒２面⇒３面⇒４面⇒１面と反射面３０４の面番号を繰り返し出力する。これにより、ＦＧ信号とポリゴンミラー３０３の反射面との関係を特定することが可能となる。
【００３６】
このように、ＦＧ信号に基づいてポリゴンモータ３０８が１回転する間に１回の周期で発生する回転速度変動を検知する。これにより、ＦＧ信号とＢＤ信号を関連付けすることができ、反射面を特定するための専用のセンサがなくとも、ＦＧ信号とＢＤ信号からポリゴンミラー３０３の反射面を特定することが可能となる。また、ポリゴンミラー３０３の反射面を特定できるため、反射面３０４毎の面精度ばらつきを補正するための補正情報に応じて、面精度ばらつきを補正することも可能となる。
【００３７】
（第２の実施形態）
先の第１の実施形態においては、ＦＧ信号を検知する方法について説明した。本実施形態においては、ＦＧ信号を検知するためのＦＧ信号生成手段３０９を搭載せず、センサレス制御方式を用いてポリゴンモータ３０８の回転駆動を行う場合における反射面３０４の特定方法について説明する。なお、先の第１の実施形態と同様の構成については、ここでの詳しい説明は省略する。
【００３８】
図７は、本実施形態における光走査装置１０１の制御ブロック図である。なお、図７におけるレーザ光発生手段３０１、ＢＤ信号生成手段３０５、反射面特定手段３１１、反射面情報記憶手段３１２、光走査制御手段３１３、記憶手段３１４は、先の第１実施形態と同様の構成であるため、同一符号を付けて説明を省略する。
【００３９】
ポリゴンモータ７０１は、ポリゴンミラー３０３をロータに一体的に取り付けているアウターロータ型のブラシレスモータという点では先の第１の実施形態と同様である。しかし、第１の実施形態のようなホール素子等の磁極位置検知センサ及びドライバ等の制御回路がポリゴンモータ７０１には実装されていない。代わりに、ロータの位置検知を行うための機能が制御手段７００に実装されている。本実施形態においては、ポリゴンモータ７０１の回転速度制御を行うために、第１の実施形態で用いたＦＧ信号生成手段３０９としての磁極位置検知センサの代わりに、制御手段７００に位置速度推定手段７０４を備える。また、ドライバ７０３も制御手段７００に実装される。そのため、制御手段７００とポリゴンモータ７０１とのインターフェースは、相巻線（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）で接続される構成となる。
【００４０】
制御手段７００は、ポリゴンモータ７０１の回転制御を行うための、速度制御手段７０２、ドライバ７０３、位置速度推定手段７０４を有している。速度制御手段７０２は、レーザ光を走査している場合はＢＤ信号に基づいて、レーザ光を走査していない場合は位置速度推定手段７０４から得られる回転速度信号に基づいて、回転速度検知手段３１７により回転速度を示す周期を検知する。速度制御手段７０２は、回転速度検知手段３１７で検知した回転速度を示す周期と、速度制御手段７０２内の指令された回転速度とを比較する。そして、指令された回転速度に追従するように、第１の実施形態と同様に、ＰＩ制御等を用いてポリゴンモータ７０１に印加する電圧値を演算し、パルス幅変調等を用いて制御信号として出力する。
【００４１】
さらに、ポリゴンモータ７０１のロータ位置に応じて電圧を印加する通電相を切り替える必要がある。第１の実施形態の場合は磁極位置検知センサからの出力信号に基づき、ロータ位置を検知し通電相の切り替えを行っている。一方、本実施形態においては、磁極位置検知センサを実装していないため、位置速度推定手段７０４から得られる回転速度信号に基づき、一般的な１２０度矩形波通電制御での通電切り替え制御を行い、駆動信号をドライバ７０３に出力する。ドライバ７０３は、例えばＭＯＳ−ＦＥＴが用いられる。
【００４２】
位置速度推定手段７０４は、３相ブラシレスモータの１２０度矩形波の通電制御時の一般的な位置センサレス制御方式を用いている。非通電相の誘起電圧を検知することで、ロータ位置を推定し、速度制御手段７０２と反射面特定手段３１１に回転速度信号として出力する。図８は、相電圧波形と回転速度信号との関係を示す図である。図８（ａ）は、１２０度矩形波の通電制御時の１相分の相電圧波形を示している。図８（ｂ）は、位置速度推定手段７０４で生成した１相分の回転速度信号を示している。図８（ａ）に示している非通電区間における誘起電圧波形から、図８（ｂ）に示している矩形波状の回転速度信号を生成している。この回転速度信号は、電源電圧の略半分の電圧と、誘起電圧をコンパレータにより比較することでタイミングＵ、Ｖを検知し、電気角１８０度毎に１、０が繰り返される信号となる。なお、回転速度信号としては、図８（ｂ）の１相分の信号を用いても良い。または、電気角で１２０度ずつ位相のずれた他の２相分の信号を合成し、電気角３６０度当たり６回の矩形波の回転速度信号を生成し、出力する構成としても良い。
【００４３】
このように、第１の実施形態におけるＦＧ信号の代わりとして回転速度信号を反射面特定手段３１１に出力することで、第１の実施形態と同様に反射面を特定するシーケンスを行うことができる。本実施形態では、回転速度検知手段３１７を設けていない構成においてもポリゴンミラー３０３の反射面３０４を特定することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１０１  光走査装置
３００  制御手段
３０１  レーザ光発生手段
３０３  ポリゴンミラー
３０６  受光センサ
３０９  ＦＧ信号生成手段
３１１  反射面特定手段
【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】
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【図８】
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