(57)【要約】【課題】複数の発光素子を並べて構成する光学装置において、被走査面の送りムラがあっても、発光素子群の繋ぎ目においても精度よく走査できるようにする。【解決手段】読み取り又は書き込みに使用される複数の光学素子群を備え、読み取り又は書き込み面に対して物理的に移動を伴い、前記複数の光学素子群のうち隣接する光学素子群が前記物理的移動方向に所定の距離をもって千鳥状に配置された光学装置において、感光体ベルト２５０表面の移動量をエンコーダ２５６とセンサ２５７とによって検出し、検出された感光体ベルト２５０の移動量に同期して前記光学素子の駆動タイミングを設定し、駆動する。【選択図】図２
2008009166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
読み取り又は書き込みに使用される複数の光学素子群を備え、読み取り又は書き込み面に対して物理的に移動を伴い、前記複数の光学素子群のうち隣接する光学素子群が前記物理的移動方向に所定の距離をもって配置される光学装置において、
被走査面の移動量を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された前記被走査面の移動量に同期して前記光学素子の駆動タイミングを設定するタイミング設定手段と、
を備えていることを特徴とする光学装置。
【請求項２】
読み取り又は書き込みに使用される複数の光学素子群を備え、読み取り又は書き込み面に対して物理的に移動を伴い、前記複数の光学素子群のうち隣接する光学素子群が前記物理的移動方向に所定の距離をもって配置される光学装置において、
被走査面の移動量を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出した前記被走査面の移動量が予め設定した移動量より移動量が小さい場合に、前記光学素子の駆動タイミングを所定時間遅らせる遅延手段と、
を備えていることを特徴とする光学装置。
【請求項３】
前記移動量を検出する手段が、前記被走査面上の移動方向について前記光学素子群より上流側に位置することを特徴とする請求項１及び２記載の光学装置。
【請求項４】
前記移動量を検出する手段が、前記被走査体の前記光学素子群設置側と対向する面に設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項５】
前記移動量を検出する手段が非接触型の光センサからなることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項６】
前記光学素子が発光素子又は受光素子からなることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項７】
請求項６記載の光学装置を備え、
前記光学素子が受光素子からなることを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項８】
請求項６記載の光学装置を備え、
前記光学素子が発光素子からなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項７記載の画像読み取り装置を備えてい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、読み取り又は書き込みに使用される複数の光学素子群が千鳥状に配置されたＬＥＤ等の発光素子によって被照射面を照らす光学装置、及び発光素子により照らされた被照射面からの像を異なる位置に投影する光学装置、この光学装置を用いた画像読み取り装置、及び複写機、プリンタ、スキャナ、ＦＡＸ等の各機能を備えたデジタル複合機などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ等の発光素子を用いて被照射面を照らす光学装置、発光素子により照らされた被照射面からの像を異なる位置に投影する光学装置、前記光学装置を用いた画像読み取り装置、及びこの画像読み取り装置を用いた複写機、ＦＡＸ等の画像形成装置のように複数の受光素子及び発光素子が所定の間隔で配置されている光学系を備えた装置では、各素子を一定間隔で配置することが重要な性能の１つである。前記間隔として認識されるものに、一般的に半導体上に形成された素子の間隔、異なる半導体間の素子の間隔、更に半導体を実装した基材間の素子の間隔などがある。縮小読み取り光学系で使用されるＣＣＤなどでは、全ての画素を半導体上に形成することによって素子間隔を高精度で実現しているが、等倍光学系の場合には、例えば６００ｄｐｉの解像度でＡ３短手を実現するには４２μｍ（小数点以下切り捨てた値）の間隔で２９４ｍｍ以上の距離を実現しなければならない。そのため、単一の半導体でこれを実現することは非現実的である。このような理由により、所定の基板上に複数の半導体を並べて更に長い距離まで読み取り可能な読み取り光学形態形を実現している。等倍光学系の場合、用いられているレンズも要求される幅以上の長さが必要となる（先の例で示すＡ３短手であれば２９４ｍｍ以上となる）。このため、Ａ０サイズ短手で必要となる８４１ｍｍや３６インチといった長さのレンズは当然高価なものとなる。
【０００３】
そこで、特許文献１には短い等倍レンズを用いた光学装置を複数組み合わせた光学装置が開示されている。また、特許文献２には、短い等倍レンズを用いた光学装置を複数組み合わせて繋ぎ目の間隔精度を向上させ、長尺のレンズを使用した等倍光学系と同等の品質を実現させた技術が開示されている。
【０００４】
しかしながら、これら技術を実施するためにはその繋ぎ目位置において調整機構が必要であり、調整を行うための調整装置と調整工程が必要となる。特許文献２に記載の技術は、隣接する基板（各基板には発光素子が複数並べられている）間を１点で保持することにより、主走査方向（発光素子の並び方向）への位置精度を高め、かつ副走査方向（被対象面の主走査方向に垂直な方向）を高い位置精度で固定している。このように構成すると、少なくとも隣接する基板の数ｎより１つ少ない繋ぎ目が存在することになり、主副の位置合わせはｎ−１箇所必要ということである。一方、このような繋ぎ目調整をなくすための技術が特許文献３に記載されている。
【特許文献１】特開平７−６１０３５号公報
【特許文献２】特開２００１−３２８２９２号公報
【特許文献３】特開平１１−２７７７９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、ＬＥＤ等の発光素子を有して、被照射面を照らす光学装置や、その光学装置を用いた画像形成装置（複写機、プリンタ、  ＦＡＸ等）の複数の発光素子が所定の間隔で配置されている光学系を有している装置においては、各素子を一定間隔で配置することが重要な性能の１つである。一般的に半導体上に形成された素子の間隔、異なる半導体間の素子の間隔、更に半導体を実装した基材間の素子の間隔などが存在する。例えば６００ｄｐｉの解像度でＡ３短手を実現するには４２μｍ（小数点以下切り捨てた値）の間隔で２９４ｍｍ以上の距離を実現しなければならないため、単一の半導体でこれを実現することは非現実的である。このため、所定の基板上に複数の半導体を並べることで、更に長い距離まで実現することになる。
【０００６】
等倍光学系の場合、用いられているレンズも要求される幅以上の長さが必要となる。例えば、先の例で示すＡ３短手であれば２９４ｍｍ以上となる。このため、Ａ０サイズ短手で必要となる８４１ｍｍや３６インチといった長さのレンズは当然高価なものとなる。
【０００７】
そこで、特許文献１記載の発明では、短い等倍レンズを用いた光学装置を複数組み合わせて光学装置を構成し、特許文献２記載の発明では、短い等倍レンズを用いた光学装置を複数組み合わせて繋ぎ目の間隔精度を向上させた光学装置を構成し、それぞれ長尺のレンズを使用した等倍光学系と同等の品質を実現させている。
【０００８】
しかしながら、これら技術を実施したときに副走査方向の送りムラによって画像品質が低下することは否めない。
【０００９】
図１０は複数の受光素子（発光素子）を基板上に並べた光学装置の概略構成を示す図である。なお、同図において素子は受光素子もしくは発光素子を表す。図１０に示すように基板５００のｘ方向に第１の素子５０１と第２の素子５０２が並べられている。第１及び第２の素子５０１，５０２にはそれぞれＰｇ間隔でｎ画素分の受光素子５０３，５０４が設けられ、第１の素子５０１と第２の素子５０２の隣接する端部に位置する画素間の距離Ｐは
Ｐ＝（Ｐｘ２＋Ｐｙ２）１／２
である。ここで、素子の画素間の間隔Ｐｇを４２［μｍ］（６００ｄｐｉ等倍１画素相当）とすると、理想的にはＰｘも４２［μｍ］とする必要があり、素子ａ及び素子ｂのＸ方向の長さはＰｇ×ｎ相当となる。
【００１０】
ここで温度による変動許容値１０［μｍ］（６００ｄｐｉ等倍１／４画素度相当）を達成するには、一般的な基板の材質であるガラスエポキシの場合、温度膨張係数は約２０［１０−６／℃］であるので、５０［℃］温度が変化する環境では、第１の素子５０１と第２の素子５０２の隣接する端部に位置する画素間隔を１０［ｍｍ］以下にする必要がある。前記条件で計算すると、
１０［μｍ］／（２０［１０−６／℃］×５０［℃］）＝１０［ｍｍ］
となるので、Ｐｘは問題ないレベルであるが、Ｐｙについては大きな制約となる。このことは、図１０では図示していないが、第１の素子５０１と第２の素子５０２をｘ方向に重なるように並べる場合や、光学素子（等倍レンズ）をレイアウトする上で問題となる。
【００１１】
この図１０のＰｙのように受光素子や発光素子に所定の間隔がある場合には、その間隔を形成する基板の温度伸縮による影響があるので、その対応が必要となる。一方、Ｐｘのように所定の間隔がない場合には影響が小さくほとんどの場合に問題とならない。素子が更に連続して並んでいる場合にも、各素子の端部で隣接する画素間隔では同じことがいえる。
【００１２】
図１１は画像形成装置で用いられる等倍光学装置の一例を示す図である。この等倍光学装置は、同図（ａ）に示すようにＬＥＤプリンタヘッド（以下、ＬＰＨと称す）１０を用いた光書き込み装置である。この光書き込み装置は、図１１に示すように集積されたＬＥＤチップを図において基板１１の裏側に複数並べ、同図（ｂ）に示すようなセルフォックレンズ１２により結像する構成で、基板の上面側には各ＬＥＤのドライバ素子１５が設けられ、コネクタ１３によって図示しない制御回路と接続されている。なお、符号１４は加熱板である。このような形式のＬＰＨ１０は光走査装置と比較すると構成が簡素であり、省スペースが容易なことから従来からＦＡＸやプリンタで使用されている。しかしＬＥＤ自体の光量が小さいことや集積度を上げづらいことから、近年の高密度化に対応が遅れ気味である。
【００１３】
また、この方式の書き込み装置では、個々のＬＥＤにはバラツキがあることから光量補正が必要である。発光方式は大きく分類するとストローブ方式とダイナミック方式がある。ストローブ方式は各ＬＥＤへの発光データを転送後、ストローブ信号により一斉にＬＥＤが点灯するものであり、データ転送速度を遅くするためとＬＥＤ点灯時の入力電流変化が大きくならないようにするために分割してストローブを実施するのが一般的である。これに対してダイナミック方式は制御回路が複雑になるが個々のＬＥＤがダイナミックに点灯するため、入力電流変化が少ないメリットがある。
【００１４】
同図（ｃ）は従来から実施されている電子写真方式の画像形成装置の作像部を示す図である。この構成では、感光体ドラム３１の表面を帯電ユニット３２で帯電し、その表面にＬＥＤ３３から出射されたレーザ光を、レンズ３４を介して照射して光書き込みを行い、潜像を形成する。潜像は現像ユニット３５によってトナー現像され、転写ユニット３６で用紙に転写され、分離ユニット３７で分離される。用紙上に転写された画像は、定着ユニット３８によって加圧、加熱により用紙上に定着され、排紙される。一方、感光体ドラム３１の表面に残留したトナーはクリーニングユニット３９によってクリーニングされ、更に、除電ユニット４０によって感光体ドラム３１の表面の残留電荷が取り除かれ、帯電可能な状態に戻され、次の書き込みが可能となる。
【００１５】
このような従来例では、千鳥状に配置されたＬＥＤ間の基板の温度伸縮により、位置ズレが発生する欠点があるため、温度変化の大きな環境では温度の検出もしくは位置ズレ自体の検出し、フィードバックする機能が必要であった。
【００１６】
そこで、本発明の解決すべき課題は、複数の発光素子を並べて構成する光学装置において、被走査面の送りムラがあっても、発光素子群の繋ぎ目においても精度よく走査できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記課題を解決するため、第１の手段は、読み取り又は書き込みに使用される複数の光学素子群を備え、読み取り又は書き込み面に対して物理的に移動を伴い、前記複数の光学素子群のうち隣接する光学素子群が物理的移動方向に所定の距離をもって配置される光学装置において、被走査面の移動量を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記被走査面の移動量に同期して前記光学素子の駆動タイミングを設定するタイミング設定手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１８】
第２の手段は、読み取り又は書き込みに使用される複数の光学素子群を備え、読み取り又は書き込み面に対して物理的に移動を伴い、前記複数の光学素子群のうち隣接する光学素子群が物理的移動方向に所定の距離をもって配置される光学装置において、被走査面の移動量を検出する検出手段と、前記検出手段により検出した前記被走査面の移動量が予め設定した移動量より移動量が小さい場合に、前記光学素子の駆動タイミングを所定時間遅らせる遅延手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１９】
第３の手段は、第１又は第２の手段において、前記移動量を検出する手段が、前記被走査面上の移動方向について前記光学素子群より上流側に位置することを特徴とする。
【００２０】
第４の手段は、第１ないし第３のいずれかの手段において、前記移動量を検出する手段が、前記被走査体の前記光学素子群設置側と対向する面に設けられていることを特徴とする。
【００２１】
第５の手段は、第１ないし第４のいずれかの手段において、前記移動量を検出する手段が非接触型の光センサからなることを特徴とする。
【００２２】
第６の手段は、第１ないし第５のいずれかの手段において、前記光学素子が発光素子又は受光素子からなることを特徴とする。
【００２３】
第７の手段は、第１ないし第６のいずれかの手段に係る光学装置を画像読み取り装置が備えていることを特徴とする。
【００２４】
第８の手段は、第１ないし第６のいずれかの手段に係る光学装置を画像形成装置が備えていることを特徴とする。
【００２５】
第９の手段は、第７の手段に係る画像読み取り装置を画像形成装置が備えていることを特徴とする。
【００２６】
なお、後述の実施形態で光学素子群はＬＰＨ１０−１，１０−２に、検出手段は従動コロ２５４、タイミングベルト２５５、エンコーダ２５６及びセンサ２５７、あるいは非接触型光センサ２７０に、タイミング設定手段及び遅延手段はマイコン２４０に、被走査面は感光体ベルト２５０の表面に、画像読み取り装置は読み取り部３００に、画像形成装置は給紙部１００及び画像形成部２００に、それぞれ対応する。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、被走査面の移動量を検出して、光学素子の駆動タイミングを被走査面の移動量に同期させるので、複数の光学素子を並べて構成する光学装置において、被走査面の送りムラがあっても、複数の光学素子の被走査面における繋ぎ目を精度よく走査することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。  
【実施例１】
【００２９】
図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置としての広幅デジタル複写機の概略構成を示す図である。同図において、給紙部１００の上に画像形成部２００が、更に画像形成部２００の上に読取部（スキャナ部）３００が装着され、全体としてデジタル複写機を構成している。以下、動作とともに各部の構成について述べていく。
【００３０】
まず、読取部３００の原稿台３０１上に原稿をおき、この原稿を１枚ずつ読取部３００に給紙する。給紙された原稿は密着イメージセンサ（ＣＩＳ）３０２により画像情報が読み取られ、画像読み取り後に排紙トレイ上に排紙される。原稿台３０１上の原稿は、図示省略のサイドフェンスにより幅方向（搬送方向に直交する方向の端部）が揃えられ、給紙ローラ３０３により給紙され、密着イメージセンサ３０２下に搬送される。原稿台３０１上には、原稿幅検知センサ及び原稿長さ検知センサが設けられている。両センサにより、原稿台３０１から送られる原稿のサイズを検知する。密着イメージセンサ３０２下の原稿はＬＥＤアレイや蛍光灯などの光源により露光され、反射光がロッドレンズアレイに通してイメージセンサ上に結像され、イメージセンサによって光電変換が行われる。原稿読み取り終了後は、原稿は搬送ローラ３０４及び排紙ローラ３０５によって排紙トレイ上に排紙される。
【００３１】
画像形成部２００は現像部２０１、定着部２０２、排紙部２０３を備え、密着イメージセンサ３０２に読み取られた画像信号は画像処理され、ＬＥＤ書き込み部２０４により、帯電器よって一様に帯電された感光体２０５上に光書き込みが行われる。この光書き込みによって感光体２０５上に静電潜像が形成さる。静電潜像はＬＥＤ書き込み部２０４の感光体回転方向下流側に設けられた現像器２０１によってトナー現像され、給紙部１００から給送された記録用紙に対して前記トナー現像されたトナー画像が転写部２０９で転写され、分離部２１０で感光体２０５から分離された後、搬送ベルト２１１によって定着器２０２に搬送される。記録用紙上に転写されたトナー画像は定着器２０２で転写されて、原稿画像の複写が行われ、表面に画像が形成された記録用紙は排紙部２０３を経て、画像形成部２００上面、あるいは画像形成部２００後方の排紙トレイ２０６、２０７に排出される。
【００３２】
給紙部１００は、上下２段のロール紙トレイ１０１、１０２を有している。このロール紙トレイ１０１、１０２は、装置筐体から図の左方向に引き出し可能となっており、トレイを引き出した状態でロール紙のセットやジャム処理を行うように構成されている。ロール紙トレイ１０１、１０２には、それぞれ２つずつロール紙をセットすることができる。紙管の周囲に巻装された各ロール紙１０３〜１０６は、一対のペーパーホルダ１０７〜１１０を介して給紙部１００にセットされる。各ロール紙に対する給紙ローラ１１１〜１１４がロール紙近傍に配設されている。各給紙ローラ１１１〜１１４により送り出されたロール紙は、トレイ前面側（図の左側）に設けられたロールカッターユニット１１５、１１６で一定の長さに切断され、画像形成部２００へと送り込まれる。このカットされて送り込まれたロール紙は、レジストローラ２０８にて作像タイミングとの同期を取り、感光体２０５に導かれ、感光体２０５上に形成された画像を転写部２０９により転写され、分離部２１０により感光体２０５から分離されて搬送ベルト２１１で定着部２０２へ導かれ、熱的に画像を定着される。画像を定着されたロール紙は、排紙部２０３をなす排紙ローラ２１２、２１３によって排紙される。排紙方向は分岐爪２１４により切り替えられ、画像形成部２００上面の排紙トレイ２０６、または画像形成部２００後方の図示しない排紙トレイとなる。
【００３３】
定着部２０２と排紙ローラ２１２の間、及び排紙ローラ２１２と排紙ローラ２１３の間には、それぞれ排紙センサ２１５、２１６が設けられ、この排紙センサ２１５、２１６によってロール紙が排紙部２０３にあるか否かを判別できるようになっている。
【００３４】
また図示は省略するが、画像形成部２００には、排紙ローラ２１２、２１３を駆動する駆動制御手段を備えるとともに、読取部３００には動作のスタート指示や、搬送するロール紙の情報であるリピートコピーや長尺通紙情報を入力するための操作部を設けてある。
【００３５】
定着部２０２は金属管に離型層を配置した定着ローラと、金属管にゴム層と離型層を配置した加圧ローラと、ＡＣ電力を供給するＡＣ電力供給手段からＡＣ電力が供給されて加熱する主加熱部と、補助電源と、補助電力から供給される電力が供給されて加熱する補助発熱部と、定着ローラに回転駆動力を与えるための電磁モータと、前記補助電源の充電電圧を検出する電圧センサと、前記定着ローラ・加圧ローラの表面温度を検出する温度検出手段と、電磁モータの回転駆動を定着ローラに伝達するための中継ギヤと、電磁モータから中継ギヤを経由して得られる回転力を定着ローラに伝えるための定着駆動ギヤで構成されている。
【００３６】
図２は図１の画像形成装置の感光体２０５をドラムからベルトに置換した例を示す作像部周りの概略構成を示す図である。同図において、被走査体としての感光体ベルト２５０は、駆動ローラ２５１と従動ローラ２５２との間に掛け渡され、テンションローラ２５３によって所定の張力を得ている。駆動ローラ２５１は図示しないモータによって駆動される。駆動ローラ２５１の外周部には感光体ベルト２５０を介して従動コロ２５４が所定圧で接触し、従動コロ２５２の回転をタイミングベルト２５５によって取り出し、エンコーダ２５６を回転させている。エンコーダ２５６の回転はセンサ２５７によって検出される。また、感光体ベルト２５０に対向して第１及び第２のＬＥＤプリンタヘッド（ＬＰＨ）１０−１，１０−２が配置されている。このＬＰＨ１０−１，１０−２は従来例で説明したＬＰＨ１０そのものである。
【００３７】
図３は図２における第１及び第２のＬＰＨ１０−１，１０−２と感光体ベルト２５０との関係を示す斜視図である。本実施形態では、第１のＬＰＨ１０−１と第２のＬＰＨ１０−２が、感光体ベルト２５０に対して千鳥状に配置され、両者の隣接部を繋いで１ラインの書き込みを行うようになっている。
【００３８】
図４は本実施形態に係る画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。同図において、画像形成装置の制御構成は、マイコン２４０を中心として画像処理部２４１、ＬＰＨ制御部２４２及び感光体ベルト駆動制御部２４３が前記マイコン２４０に接続され、マイコン２４０との間で信号の送受が可能となっている。ＬＰＨ制御部２４２はＦＩＦＯ２４２ａを含み、センサ２５７からのエンコーダ２５６の回転信号が入力され、ＬＰＨ１０−１，１０−２のＯＮ、ＯＦＦを制御する。また、マイコン２４０は駆動ローラ２５１の駆動モータを、感光体ベルト駆動制御部３０３を介して制御するようになっている。また、後述のタイミング設定や書き込みタイミングの遅延もマイコン２４０が制御する。この制御はマイコン内のＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムを、ＲＡＭをワークエリアとして使用しながら実行することにより行われる。
【００３９】
なお、エンコーダ２５６の位置がＬＰＨ１０−１，２から離れていると発光タイミングへのＦＢ間隔が長くなり応答性が悪くなる。そこで、本実施例では、エンコーダ２５６の位置をＬＰＨ１０−１，２の近傍で、かつ感光体ベルト２５０の回転方向上流側に配置している。
【００４０】
図５は図３（ｂ）で示した繋ぎ目を合わせるための制御タイミングを示すタイミングチャートである。このタイミングチャートはエンコーダ出力、エンコーダ出力ラインシンク、画像クロック、画像データ、第１及び第２のＬＰＨのデータとラインシンクの出力タイミングを示している。エンコーダ出力（ａ）はエンコーダを検知するセンサの出力であるが、感光体ベルト２５０の回転速度に変動があった場合、この変動はセンサ２５７を介してＬＰＨ制御部３０２に入力される。
【００４１】
エンコーダ出力ラインシンク（ｂ）はエンコーダ出力（ａ）から所定カウントでラインシンクを生成し、感光体ベルトの回転速度に変動があると、その速度に応じてラインシンクの生成タイミングを変更する。画像クロック（ｃ）は画像データを転送するためのクロックである。画像データ入力ラインシンク（ｄ）は画像データの入力同期信号であり、この信号に対応して画像データが入力される。第１及び第２のＬＰＨデータ（ｅ）、（ｇ）は、入力される画像データに対応した変調信号により第１及び第２のＬＰＨを駆動するためのデータであり、画像クロックに同期している。第１及び第２のＬＰＨラインシンクは第１及び第２のＬＰＨを駆動するためのライン同期信号であり、同じタイミングでよく、このラインシンクはエンコーダ出力ラインシンク（ｂ）に同期しており、これら第１及び第２のＬＰＨラインシンク（ｆ）（ｈ）に同期して第１及び第２のＬＰＨ１０−１，１０−２が発光する。
【００４２】
このようなタイミングでＬＰＨの点灯タイミングを制御すると、感光体ベルト２５０の駆動速度に変動があっても、変動をエンコーダ２５６が拾い、センサ２５７がそれを検知し、エンコーダ出力ラインシンク（ｂ）が出力される。第１及び第２のＬＰＨデータ（ｅ）（ｇ）は画像クロック（ｃ）に同期しており、第１及び第２のＬＰＨラインシンク（ｆ）（ｈ）はエンコーダ出力ラインシンク（ｂ）に同期しているので、感光体ベルト２５０に速度変動が発生したとしても、その変動に応じた発光タイミングで第１及び第２のＬＰＨ１０−１，１０−２が発光し、感光体ベルト２５０を走査するので、繋ぎ目部で走査ズレが発生することはない。
【００４３】
なお、本実施例では、光書き込み系の光学装置について述べているが、ＬＰＨから構成された発光部をラインセンサから構成された受光部に置き換えれば、同様の技術思想で光読み取り系の光学装置を構成することができる。
【実施例２】
【００４４】
図６は実施例２に係るタイミングチャートである。このタイミングチャートは図５に示した実施例１のタイミングチャートに対して画像データ出力ラインシンク（ｉ）を設定したものである。突発的な速度変動がないシステムにおいては、ノイズなどによる誤検知の影響が懸念されること、速度変更は積算で影響するため、速度ムラの周期によってはキャンセルされることもあることから、常時エンコーダの出力タイミングで発光する必要はなく、画像に影響される場合のみタイミングを修正すればよい。そこで、通常はクロック信号から得られた発光タイミングで点灯し、エンコーダからの入力に対して繋ぎ目に影響を与えるような速度変動があった場合のみ、画像データ出力ラインシンクに同期させてＬＰＨ１０−１、ＬＰＨ１０−２を発光させることもできる。
【００４５】
その他、特に説明しない各部は前述の実施例１と同等に構成され、同等に機能する。
【実施例３】
【００４６】
感光体ベルト２５０の厚みが一定であれば、第１及び第２のＬＰＨ１０−１，２の設置面側に従動コロ２５４を配置する必要はない。そこで、本実施例では、図７に示すように従動コロ２５４を感光体ベルト２５０の裏面に接触させ、エンコーダ２５６やセンサ２５７も感光体ベルト２５０の裏面に設置した。これによりセンサ２５７やエンコーダ２５６にトナーや現像剤が付着することが少なくなり、トナーや現像剤が原因となる汚れの影響を排除することができる。
【００４７】
その他、特に説明しない各部は前述の実施例１と同等に構成され、同等に機能する。
【実施例４】
【００４８】
実施例１及び３に示したようにエンコーダ２５６は感光体ベルト２５０に接触して回転する従動コロ２５４を介して感光体ベルト２５０の回転情報を取得している。しかし、このような接触式のエンコーダ機構では、エンコーダ自体の負荷や摩耗による精度の劣化に対する対応や寿命に対する対応が必要となる。本実施例はこのような接触式エンコーダの欠点を解消する非接触式のエンコーダの例である。
【００４９】
図８は実施例４に係る感光体ベルトの速度を検出するための非接触式光センサの構成を示す図である。同図において、この非接触式光センサ２７０は半導体レーザ（ＬＤ）２７１、コリメートレンズ２７２、スリッタ２７３、反射板２７４、レンズ２７５、フォトダイオード（ＰＤ）２７６及びこれらを収納する筐体２７７からなる。ＬＤ２７１はレーザ光を出射し、コリメートレンズ２７２は前記レーザ光を平行光に変換し、スリッタ２７３に入射させる。平行光はスリッタ２７３で回折し、回折によって２方向に生じた光束がスリッタ２７３下流で筐体２７７の内側に設けられた反射板２７４でそれぞれ反射し、感光体ベルト２５０の表面に入射する。入射した２つの光束は、感光体ベルト２５０表面で反射し、散乱光となってレンズ２７５からＰＤ２７６に入射し、ＰＤ２７６で反射光を光電変換し、反射光の強さを電圧に変換する。
【００５０】
ここで、感光体ベルト２５０表面への前記光束の入射角をθとすると、ドップラー効果によって散乱光はそれぞれ±Δｆ周波数がシフトするので、ＰＤ２７６では、
Ｆ＝２×Δｆ
の周波数で出力電圧が振動する（図９）。そこで、この周波数Ｆから感光体ベルトの速度を求める。
【００５１】
すなわち、レーザ光の波長とλとすると、前記周波数Ｆを使用すると、感光体ベルト２５０の速度Ｖは、
Ｖ＝Ｆ／２ｓｉｎ（θ／λ）    ・・・（１）
で求めることができる。
【００５２】
従って、この感光体ベルト１１の速度Ｖを式（１）によって所定のタイミングで求めれば、速度変動は容易に判定され、この速度変動に基づいて前記エンコーダ出力ラインシンクと同等の同期信号を出力し、この同期信号に同期させて第１及び第２のＬＰＨ１０−１，２を発光させれば、実施例１と同様にして繋ぎ目を合わせて書き込むことができる。
【００５３】
従って、本実施例によれば非接触式の速度検出装置を用いることによって実施例１のような接触式のエンコーダにおける摩耗や寿命の影響を考慮する必要がなくなる。
【００５４】
なお、本実施例では、光源としてＬＤ２７１を用いているが、この他にＬＥＤを用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施例１に係る画像形成装置としての広幅デジタル複写機の概略構成を示す図である。
【図２】図１の画像形成装置の感光体をドラムからベルトに置換した例を示す作像部周りの概略構成を示す図である。
【図３】図２における第１及び第２のＬＰＨと感光体ベルトとの関係を示す斜視図である。
【図４】本実施形態に係る画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
【図５】図３（ｂ）で示した繋ぎ目を合わせるための制御タイミングを示すタイミングチャートである。
【図６】実施例２に係る繋ぎ目を合わせるための制御タイミングを示すタイミングチャートである。
【図７】実施例３に係る感光体ベルトの速度検出機構を示す図である。
【図８】実施例４に係る感光体ベルトの速度を検出するための非接触式光センサの構成を示す図である。
【図９】実施例４の非接触式光センサによって検出した速度変動の一例を示す図である。
【図１０】従来例に係る複数の受光素子（発光素子）を基板上に並べた光学装置の概略構成を示す図である。
【図１１】従来から画像形成装置で用いられる等倍光学装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０−１，１０−２  ＬＰＨ
１００  給紙部
２００  画像形成部
２０４  ＬＥＤ書き込み部
２０５  感光体
２４０  マイコン
２５０  感光体ベルト
２５４  従動コロ
２５５  タイミングベルト
２５６  エンコーダ
２５７  センサ
２７０  非接触型光センサ
３００  読み取り部
３０２  密着イメージセンサ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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