(57)【要約】【課題】偏向ミラーの振動振幅変動して光ビームの走査速度が変動することに起因した、光走査不良の発生を抑制する。【解決手段】第１検知信号Ｈsync1が出力された時刻Ｔ1から該第１検知信号Ｈsync1に続いてセンサ６０から第２検知信号Ｈsync2が出力された時刻Ｔ2までのインターバル時間ＴＡを求めて、該インターバル時間の変動から速度変動を求めている（ステップＳ３〜Ｓ７）。そして、求められた速度変動に基づいて、ビデオクロック周波数を調整する（ステップＳ８）。【選択図】図１０
2007185786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを射出する光源と、ａｒｃ−ｓｉｎ特性を持つ走査光学系と、前記光源から射出される光ビームを正弦振動する偏向ミラー面により偏向することによって該偏向光ビームを前記走査光学系を介して被走査面の有効走査領域に対応する第１走査範囲よりも広い第２走査範囲で主走査方向に往復走査する偏向器と、前記第１走査範囲を外れた位置を移動する光ビームを検知して検知信号を出力するセンサとを備えた光走査装置において、所定の周波数のビデオクロックに同期して画像信号を前記光源に入力することで該画像信号に対応して変調された光ビームを前記光源から射出して該変調光ビームを前記被走査面の前記有効走査領域に走査し、該有効走査領域の前記画像信号に対応した位置に光ビームをスポット状に照射する光走査動作を前記光走査装置に実行させる前記光走査装置の制御方法であって、
前記センサの検知結果に基づいて、前記光走査動作実行中の前記被走査面における光ビームの走査速度の変動を検出する速度変動検出工程と、
前記速度変動検出工程の結果に基づいて前記ビデオクロックの周波数を調整する周波数調整工程とを備えることを特徴とする光走査装置の制御方法。
【請求項２】
前記光走査装置は、単一のセンサで前記第１走査範囲を外れた位置を移動する光ビームを検知し、
前記速度変動検出工程は、前記第１走査範囲から離れる方向に走査される光ビームが前記センサに検知されて第１検知信号が出力された第１時刻と、前記第１走査範囲に近づく方向に走査される光ビームが前記センサに検知されて第２検知信号が出力された第２時刻とに基づいて前記走査速度の変動を求める請求項１記載の光走査装置の制御方法。
【請求項３】
前記速度変動検出工程は、前記センサから前記第１検知信号が出力された第１時刻から該第１検知信号に続いて前記センサから前記第２検知信号が出力された第２時刻までのインターバル時間を求め、前記光走査動作実行中の該インターバル時間の変動から前記走査速度の変動を求める請求項２記載の光走査装置の制御方法。
【請求項４】
前記速度変動検出工程は、前記センサから前記第２検知信号が出力された第２時刻から該第２検知信号に続いて前記センサから前記第１検知信号が出力された第１時刻までのインターバル時間を求め、前記光走査動作実行中の該インターバル時間の変動から前記走査速度の変動を求める請求項２記載の光走査装置の制御方法。
【請求項５】
光ビームを射出する光源と、ａｒｃ−ｓｉｎ特性を持つ走査光学系と、前記光源から射出される光ビームを正弦振動する偏向ミラー面により偏向することによって該偏向光ビームを前記走査光学系を介して被走査面の有効走査領域に対応する第１走査範囲よりも広い第２走査範囲で主走査方向に往復走査する偏向器と、前記第１走査範囲を外れた位置を移動する光ビームを検知して検知信号を出力するセンサとを備え、所定の周波数のビデオクロックに同期して画像信号を前記光源に入力することで該画像信号に対応して変調された光ビームを前記光源から射出して該変調光ビームを前記被走査面の前記有効走査領域に走査し、該有効走査領域の前記画像信号に対応した位置に光ビームをスポット状に照射する光走査動作を実行する光走査装置であって、
前記センサの検知結果に基づいて、前記光走査動作実行中の前記被走査面における光ビームの走査速度の変動を検出する速度変動検出手段と、
前記速度変動検出手段の結果に基づいて前記ビデオクロックの周波数を調整する周波数調整手段とを備えることを特徴とする光走査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レーザプリンタ等の画像形成装置に用いられる光走査装置及び該装置の制御方法、特に被走査面に対して光ビームを主走査方向に走査する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の光走査装置では、所定の周波数を有するビデオクロックに同期して画像信号が光源に入力される。これにより、光源は該画像信号に基づいてＯＮ／ＯＦＦ制御され、画像信号に対応して変調された光ビームが該光源から射出される。そして、変調された光ビームは偏向器により走査光学系に向けて偏向される。その結果、該変調光ビームが走査光学系を介して被走査面に主走査方向に走査され、被走査面の所望の位置に光ビームがスポット状に照射される。以下、本明細書において単に「スポット」と称した場合は、被走査面にスポット状に照射される光ビームを表すものとする。
【０００３】
また、偏向器の小型化及び高速化を図るべく、偏向ミラーを振動させて偏向器として用いることが従来より提案されている（特許文献１参照）。すなわち、この装置では、トーションバーにより支持された偏向ミラーを正弦振動させるとともに、光源から照射される光ビームを該偏向ミラーにより反射して被走査面に主走査方向に往復走査させている。
【０００４】
また、特許文献１に記載の装置では、上述のような正弦振動する偏向ミラーにより偏向された光ビームを被走査面に等速走査するためにａｒｃ−ｓｉｎ特性を有する走査光学系が用いられている。つまり、正弦振動する偏向ミラーにより偏向された光ビームの走査光学系への入射角の角速度は、入射角が大きくなるほど遅くなる。よって、例えば歪曲特性を有さない走査光学系を用いた場合、被走査面における光ビームの走査速度は主走査方向における光軸からの距離（像高）が大きくなるほど遅くなる。そこで、像高が大きい位置における走査速度の減少を補償するために、入射角度が大きくなるほど入射角に対してより大きい出射角でもって光ビームを走査するａｒｃ−ｓｉｎ特性を有する走査光学系が用いられている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１８２１４７号公報（３頁、５頁、図９及び図１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ａｒｃ−ｓｉｎ特性を持つ走査光学系を用いることで、走査速度の等速性が実現された場合であっても、次の理由により走査速度の絶対値が変動する場合がある。つまり、偏向ミラーの振動特性は振動ミラーの個体差、組立精度、さらには機内温度等の機内環境の変化などの種々の要因により変動する。よって、例えば機内環境が変化することにより偏向ミラーの振動振幅が変動する場合がある。その結果、被走査面における光ビームの走査速度の絶対値が変動し、光ビームを被走査面の所望の位置に照射できないという問題が発生する場合があった。
【０００７】
この発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、正弦振動する偏向ミラーにより光ビームを偏向するとともに、該光ビームをａｒｃ−ｓｉｎ特性を有する走査光学系を介して被走査面に等速往復走査する光走査装置において、光ビームを被走査面の所望の位置に正確に照射することを可能にする技術の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明にかかる光走査装置の制御方法は、光ビームを射出する光源と、ａｒｃ−ｓｉｎ特性を持つ走査光学系と、光源から射出される光ビームを正弦振動する偏向ミラー面により偏向することによって該偏向光ビームを走査光学系を介して被走査面の有効走査領域に対応する第１走査範囲よりも広い第２走査範囲で主走査方向に往復走査する偏向器と、第１走査範囲を外れた位置を移動する光ビームを検知して検知信号を出力するセンサとを備えた光走査装置において、所定の周波数のビデオクロックに同期して画像信号を光源に入力することで該画像信号に対応して変調された光ビームを光源から射出して該変調光ビームを被走査面の有効走査領域に走査し、該有効走査領域の画像信号に対応した位置に光ビームをスポット状に照射する光走査動作を光走査装置に実行させる光走査装置の制御方法であって、上記目的を達成するために、センサの検知結果に基づいて、光走査動作実行中の被走査面における光ビームの走査速度の変動を検出する速度変動検出工程と、速度変動検出工程の結果に基づいてビデオクロックの周波数を調整する周波数調整工程とを備えることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明に係る光走査装置は、光ビームを射出する光源と、ａｒｃ−ｓｉｎ特性を持つ走査光学系と、光源から射出される光ビームを正弦振動する偏向ミラー面により偏向することによって該偏向光ビームを走査光学系を介して被走査面の有効走査領域に対応する第１走査範囲よりも広い第２走査範囲で主走査方向に往復走査する偏向器と、第１走査範囲を外れた位置を移動する光ビームを検知して検知信号を出力するセンサとを備え、所定の周波数のビデオクロックに同期して画像信号を光源に入力することで該画像信号に対応して変調された光ビームを光源から射出して該変調光ビームを被走査面の有効走査領域に走査し、該有効走査領域の画像信号に対応した位置に光ビームをスポット状に照射する光走査動作を実行する光走査装置であって、上記目的を達成するために、センサの検知結果に基づいて、光走査動作実行中の被走査面における光ビームの走査速度の変動を検出する速度変動検出手段と、速度変動検出手段の結果に基づいてビデオクロックの周波数を調整する周波数調整手段とを備えることを特徴としている。
【００１０】
このように構成された発明は、正弦振動する偏向ミラー面により変更された光ビームをａｒｃ−ｓｉｎ特性を持つ走査光学系を介して被走査面に導光することで主走査方向に光ビームを走査するものであり、次のような光走査動作を実行する。すなわち、所定の周波数のビデオクロックに同期して画像信号を光源に入力することで、該画像信号に対応して変調された光ビームを光源から射出させる。そして、該変調光ビームを被走査面の有効走査領域に走査させ、該有効走査領域の画像信号に対応した位置に光ビームをスポット状に照射させる。ここで、従来より問題となっていたのは、偏向ミラー面の振動振幅の変動に起因した被走査面における光ビームの走査速度の絶対値の変動である。つまり、正弦振動する偏向ミラー面により偏向された光ビームをａｒｃ−ｓｉｎ特性を持つ走査光学系を介して走査しているので、被走査面における走査速度の等速性は実現されている。しかしながら、後の「光走査不良発生原因の解析」の欄で詳述するとおり、偏向ミラーの振動振幅が変動すると、等速性は実現されていても走査速度の絶対値が変動するため、被走査面の有効走査領域の所望の位置に光ビームを照射できないという問題が発生する。
【００１１】
これに対して本発明では、センサの検知結果に基づいて、光走査動作実行中の被走査面における光ビームの走査速度の変動を検出する速度変動検出工程と、速度変動検出工程の結果に基づいてビデオクロックの周波数を調整する周波数調整工程とを備えている。つまり、例えば、光ビームの走査速度が速くなる方向に変動したと速度変動検出工程で検出された場合は、検出された速度変動に基づいてビデオクロックの周波数を上げるように調整する。また逆に、光ビームの走査速度が遅くなる方向に変動したと速度変動検出工程で検出された場合は、検出された速度変動に基づいてビデオクロックの周波数を下げるように調整する。これにより、走査速度の変動に依らず光ビームを所望の位置に正確に照射することが可能となり、良好に光ビームを被走査面に走査することが可能となる。
【００１２】
また、光走査装置を、単一のセンサで第１走査範囲を外れた位置を移動する光ビームを検知するように構成するとともに、速度変動検出工程を、第１走査範囲から離れる方向に走査される光ビームがセンサに検知されて第１検知信号が出力された第１時刻と、第１走査範囲に近づく方向に走査される光ビームがセンサに検知されて第２検知信号が出力された第２時刻とに基づいて走査速度の変動を求めるように構成しても良い。より具体的には、例えば、速度変動検出工程を、センサから第１検知信号が出力された第１時刻から該第１検知信号に続いてセンサから第２検知信号が出力された第２時刻までのインターバル時間を求め、光走査動作実行中の該インターバル時間の変動から走査速度の変動を求めるように構成しても良い。つまり、上述のように構成された光走査装置では、走査速度が変動すると上記インターバル時間が変動するため、該インターバル時間の変動を利用して単一のセンサで走査速度の変動を検出することができる。したがって、複数のセンサを設けることなく走査速度変動を検出できるため、装置構成の簡素化が可能となり好適である。
【００１３】
また、上述とは逆に、速度変動検出工程を、センサから第２検知信号が出力された第２時刻から該第２検知信号に続いてセンサから第１検知信号が出力された第１時刻までのインターバル時間を求め、光走査動作実行中の該インターバル時間の変動から走査速度の変動を求めるように構成しても良い。このように構成した場合も、インターバル時間の変動から単一センサで走査速度の変動を検出することができる。したがって、複数のセンサを設けることなく走査速度変動を検出できるため、装置構成の簡素化が可能となり好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、振動する偏向ミラー面によって光源からの光ビームを被走査面としての潜像担持体の有効走査領域上に走査させて有効走査領域に潜像を形成する光走査装置および該装置の制御方法に関するものである。そこで、以下においては、本発明を適用可能な光走査装置及び該光走査装置を用いる画像形成装置の概略構成を説明し、その後で、光走走査不良発生原因の解析、発明の基本概念および具体的な実施形態について詳述する。
【００１５】
＜装置の基本構成＞
図１はこの発明にかかる光走査装置の一実施形態を用いた画像形成装置を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この画像形成装置は、いわゆるタンデム方式のカラープリンタであり、潜像担持体としてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋを装置本体５内に並設している。そして、各感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ上のトナー像を重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナー像のみを用いてモノクロ画像を形成する装置である。すなわち、この画像形成装置では、ユーザからの画像形成要求に応じてホストコンピュータなどの外部装置から画像形成指令がＣＰＵやメモリなどを有するメインコントローラ１１に与えられると、この画像形成指令に対応する画像信号や制御信号などがメインコントローラ１１からエンジンコントローラ１０に与えられる。そして、エンジンコントローラ１０のＣＰＵがエンジン部ＥＧの各部を制御して複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明シートなどのシートＳに画像形成指令に対応する画像を形成する。
【００１６】
このエンジン部ＥＧでは、４つの感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋのそれぞれに対応して帯電ユニット、現像ユニット、露光ユニットおよびクリーニング部が設けられている。このように、各トナー色ごとに、感光体、帯電ユニット、現像ユニット、露光ユニットおよびクリーニング部を備えて該トナー色のトナー像を形成する画像形成手段が設けられている。なお、これらの画像形成手段（感光体、帯電ユニット、現像ユニット、露光ユニットおよびクリーニング部）の構成はいずれの色成分についても同一であるため、ここではイエローに関する構成について説明し、その他の色成分については相当符号を付して説明を省略する。
【００１７】
感光体２Ｙは図１の矢印方向（副走査方向）に回転自在に設けられている。また、感光体２Ｙの周りにその回転方向に沿って、帯電ユニット３Ｙ、現像ユニット４Ｙおよびクリーニング部（図示省略）がそれぞれ配置されている。帯電ユニット３Ｙは例えばスコロトロン帯電器で構成されており、帯電バイアス印加によって感光体２Ｙの外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。そして、この帯電ユニット３Ｙによって帯電された感光体２Ｙの外周面（被走査面）に向けて露光ユニット６Ｙから走査光ビームＬyが照射される。これによって画像形成指令に含まれるイエロー画像データに対応する静電潜像が感光体２Ｙ上に形成される。なお、露光ユニット６（６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ）の構成および動作については後で詳述する。
【００１８】
こうして形成された静電潜像は現像ユニット４Ｙによってトナー現像される。この現像ユニット４Ｙはイエロートナーを内蔵している。そして、現像バイアスが現像ローラ４１Ｙに印加されると、現像ローラ４１Ｙ上に担持されたトナーが感光体２Ｙの表面各部にその表面電位に応じて部分的に付着する。その結果、感光体２Ｙ上の静電潜像がイエローのトナー像として顕像化される。
【００１９】
現像ユニット４Ｙで現像されたイエロートナー像は、一次転写領域ＴＲy1で転写ユニット７の中間転写ベルト７１上に一次転写される。また、イエロー以外の色成分についても、イエローと全く同様に構成されており、感光体２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ上にマゼンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像がそれぞれ形成されるとともに、一次転写領域ＴＲm1、ＴＲc1、ＴＲk1でそれぞれ中間転写ベルト７１上に一次転写される。
【００２０】
この転写ユニット７は、２つのローラ７２、７３に掛け渡された中間転写ベルト７１と、ローラ７２を回転駆動することで中間転写ベルト７１を所定の回転方向Ｒ2に回転させるベルト駆動部（図示省略）とを備えている。また、中間転写ベルト７１を挟んでローラ７３と対向する位置には、該ベルト７１表面に対して不図示の電磁クラッチにより当接・離間移動可能に構成された二次転写ローラ７４が設けられている。そして、カラー画像をシートＳに転写する場合には、一次転写タイミングを制御することで各トナー像を重ね合わせてカラー画像を中間転写ベルト７１上に形成するとともに、カセット８から取り出されて中間転写ベルト７１と二次転写ローラ７４との間の二次転写領域ＴＲ2に搬送されてくるシートＳ上にカラー画像を二次転写する。一方、モノクロ画像をシートＳに転写する場合には、ブラックトナー像のみを感光体２Ｋに形成するとともに、二次転写領域ＴＲ2に搬送されてくるシートＳ上にモノクロ画像を二次転写する。また、こうして画像の２次転写を受けたシートＳは定着ユニット９を経由して装置本体の上面部に設けられた排出トレイ部に向けて搬送される。
【００２１】
なお、中間転写ベルト７１へトナー像を一次転写した後の各感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、不図示の除電手段によりその表面電位がリセットされ、さらに、その表面に残留したトナーがクリーニング部により除去された後、帯電ユニット３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋにより次の帯電を受ける。
【００２２】
また、ローラ７２の近傍には、転写ベルトクリーナ７５および濃度センサが配置されている。これらのうち、クリーナ７５は図示を省略する電磁クラッチによってローラ７２に対して近接・離間移動可能となっている。そして、ローラ７２側に移動した状態でクリーナ７５のブレードがローラ７２に掛け渡された中間転写ベルト７１の表面に当接し、二次転写後に中間転写ベルト７１の外周面に残留付着しているトナーを除去する。
【００２３】
図３は図１の画像形成装置に装備された露光ユニット（光走査装置）の構成を示す主走査断面図であり、図４は図３の露光ユニットにおける光ビームの走査範囲を示す図であり、図５は図１の画像形成装置の露光ユニットおよび露光ユニットを制御するための露光制御ユニットを示す図である。以下、これらの図面を参照しつつ、露光ユニット６、露光制御ユニット１２の構成および動作について詳述する。なお、露光ユニット６および露光制御ユニット１２の構成はいずれの色成分についても同一であるため、ここではイエローに関する構成について説明し、その他の色成分については相当符号を付して説明を省略する。
【００２４】
図３に示すように、露光ユニット６Ｙは露光筐体６１を有している。そして、露光筐体６１に単一のレーザー光源６２（光源）が固着されており、レーザー光源６２から光ビームを射出可能となっている。このレーザー光源６２はメインコントローラ１１からの画像信号Ｓvに基づきＯＮ／ＯＦＦ制御されて該画像信号Ｓvに対応して変調された光ビームがレーザー光源６２から前方に射出される。すなわち、この実施形態では、メインコントローラ１１にビデオクロック発生部１１１が設けられている。該ビデオクロック発生部１１１は、基準クロック発生部１１１１及び周波数調整部を有している。基準クロック発生部１１１１は、所定の周波数、例えば６８ＭＨｚの基準クロックを周波数調整部１１１２に向けて入力する。そして、後に詳述するように、周波数調整部１１１２は、基準クロックの周波数を速度変動検出部１０４から入力される信号に基づいて調整してビデオクロックＶＣを生成し、該ビデオクロックＶＣを画像出力部１１２に出力している。そして、このビデオクロックＶＣを基準として画像出力部１１２がメインコントローラ１１に与えられた画像形成指令に含まれるイエロー画像データに対応する画像信号Ｓvを作成するとともに、該画像信号Ｓvを露光ユニット６Ｙのレーザー光源６２に出力する。つまり、画像信号ＳvはビデオクロックＶＣに同期してレーザー光源６２に出力される。そして、該画像信号Ｓvに応じて光ビームは変調され、該変調光ビームがレーザー光源６２から前方に射出される。
【００２５】
また、この露光筐体６１の内部には、レーザー光源６２からの光ビームを感光体２の表面（図示省略）に走査露光するために、コリメータレンズ６３１、シリンドリカルレンズ６３２、ミラー６４、偏向器６５、走査レンズ６６（走査光学系）およびミラー６８が設けられている。すなわち、レーザー光源６２からの光ビームは、コリメータレンズ６３１により適当な大きさのコリメート光にビーム整形された後、副走査方向Ｙにのみパワーを有するシリンドリカルレンズ６３２に入射される。そして、シリンドリカルレンズ６３２を調整することでコリメート光は副走査方向Ｙにおいて偏向器６５の偏向ミラー面６５１付近で結像される。このように、この実施形態では、コリメータレンズ６３１およびシリンドリカルレンズ６３２がレーザー光源６２からの光ビームを整形するビーム整形系６３として機能している。なお、この実施形態では、ビーム整形系６３と偏向器６５の偏向ミラー面６５１との間にミラー６４を設け、いわゆる斜め入射構造を構成している。すなわち、レーザー光源６２からの光ビームは、ビーム整形系６３によりビーム整形された後、ミラー６４により折り返されて偏向器６５の偏向ミラー面６５１の揺動軸（同図紙面に対して垂直な軸）と直交する基準面（紙面と平行な面）に対して鋭角をなすように偏向ミラー面６５１に入射される。
【００２６】
この偏向器６５は半導体製造技術を応用して微小機械を半導体基板上に一体形成するマイクロマシニング技術を用いて形成されるものであり、共振振動する振動ミラーで構成されている。すなわち、偏向器６５では、共振振動する偏向ミラー面６５１により光ビームを主走査方向Ｘに偏向可能となっている。より具体的には、偏向ミラー面６５１は主走査方向Ｘとほぼ直交する揺動軸（ねじりバネ）周りに揺動自在に軸支されるとともに、作動部６５２から与えられる外力に応じて揺動軸周りに揺動する。この作動部６５２はイエロー用の露光制御ユニット１２Ｙのミラー駆動部１２１からのミラー駆動信号に基づき偏向ミラー面６５１に対して静電気的、電磁気的あるいは機械的な外力を作用させて偏向ミラー面６５１をミラー駆動信号の周波数で揺動させる。なお、作動部６５２による駆動方式は静電吸着、電磁気力あるいは機械力などのいずれの方式を採用してもよく、それらの駆動方式は周知であるため、ここでは説明を省略する。
【００２７】
この実施形態では、偏向器６５の振動動作をＯＮ／ＯＦＦ制御するために、エンジンコントローラ１０にミラー駆動制御部１０１が設けられており、エンジンコントローラ１０のＣＰＵがミラー駆動制御部１０１の機能を担っている。すなわち、このミラー駆動制御部１０１は適当なタイミングで偏向器６５の動作周波数と一致する駆動周波数（例えば５ＫＨｚ）を有する駆動信号Ｓdをミラー駆動部１２１に与えて偏向器６５を振動させる。
【００２８】
また、このようにして駆動される偏向器６５には、例えば特開平９−１９７３３４号公報に記載されたような共振周波数調整部６５３が設けられており、偏向器６５の共振周波数を変化させることが可能となっている。すなわち、この共振周波数調整部６５３では偏向器６５のねじりバネ（図示省略）に電気抵抗素子が形成されるとともに、該電気抵抗素子が露光制御ユニット１２Ｙの周波数制御部１２２と電気的に接続されている。そして、周波数制御部１２２による電気抵抗素子への通電制御によりねじりバネの温度が変化する。これによって、ねじりバネのバネ定数が変化し、偏向器６５の共振周波数を変更させることができる。そこで、この実施形態では、後述するように共振周波数がミラー駆動信号（駆動信号Ｓd）の周波数、つまり駆動周波数と不一致である場合には、共振周波数調整部６５３により偏向器６５の共振周波数を変動させて駆動周波数とほぼ一致させている（共振周波数制御）。なお、偏向器６５の共振周波数を変化させる具体的な構成はこれに限定されるものではなく、従来より周知の構成を採用することができる。
【００２９】
また、ミラー駆動部１２１はミラー駆動信号の電圧や電流などの駆動条件を変更設定することができるように構成されている。したがって、必要に応じてミラー駆動信号の電圧を変更設定することが可能となっており、電圧変更によって偏向器６５の振幅値を調整することも可能となっている。
【００３０】
そして、偏向器６５の偏向ミラー面６５１で偏向された光ビームは走査レンズ６６（走査光学系）に向けて偏向される。この実施形態では、走査レンズ６６は、いわゆるａｒｃ−ｓｉｎ特性を有している。よって、上述のように振動する偏向ミラー面６５１により偏向された光ビームは、走査レンズを介して感光体２Ｙの表面（被走査面）に、主走査方向Ｘに等速走査される。さらに、走査レンズ６６は、感光体２の表面上の有効走査領域ＥＳＲの全域においてＦ値が略同一となるように構成されている。したがって、走査レンズ６６に向けて偏向された光ビームは、走査レンズ６６を介して感光体２Ｙの表面（被走査面）の有効走査領域ＥＳＲに略同一の径でスポット状に結像される（光走査動作）。これにより、光ビームが主走査方向Ｘと平行に走査して主走査方向Ｘに伸びるライン状の潜像が感光体２の表面に形成される。なお、この実施形態では、偏向器６５により走査可能な走査範囲（本発明の「第２走査範囲」）ＳＲ2は、図４に示すように、有効走査領域ＥＳＲ上で光ビームを走査させるための走査範囲（本発明の「第１走査範囲」）ＳＲ1よりも広く設定されている。また、第１走査範囲ＳＲ1が第２走査範囲ＳＲ2の略中央部に位置しており、光軸に対してほぼ対称となっている。さらに、同図中の符号θsrは有効走査領域ＥＳＲの端部に対応する偏向ミラー面６５１の振幅角を示し、符号θhsは次に説明する光検知センサに対応する偏向ミラー面６５１の振幅角を示している。
【００３１】
また、この実施形態では、図３および図４に示すように、走査光ビームの走査経路の一方端を折り返しミラー６９ａにより光検知センサ６０に導いている。この折り返しミラー６９ａは第２走査範囲ＳＲ2の一方端部に配置され、主走査方向Ｘの一方側（＋Ｘ）で第１走査範囲ＳＲ1を外れた位置を移動する走査光ビームを光検知センサ６０に導光する。そして、光検知センサ６０により該走査光ビームが受光されてセンサ位置（Ｈsync相当角θhs）を通過するタイミングで信号（検知信号）が光検知センサ６０から出力される。このように、この実施形態では、光検知センサ６０によって主走査方向Ｘに走査される光ビームを主走査方向Ｘの一方側（＋Ｘ）で第１走査範囲ＳＲ1から外れた領域で検知することが可能となっており、この光検知センサ６０が本発明の「センサ」に相当している。
【００３２】
なお、この実施形態では、光検知センサ６０が第２走査範囲ＳＲ2の一方端部に配置されているため、第１走査範囲ＳＲ1から離れる方向に走査される光ビームが光検知センサ６０を通過して検知信号Ｈsyncが出力され、また第１走査範囲ＳＲ1に近づく方向に走査される光ビームが光検知センサ６０を通過して検知信号Ｈsyncが出力される。このように光ビームの往復走査ごとに２回の検知信号Ｈsyncが出力される。そこで、これらの信号を区別するため、この明細書では、第１走査範囲ＳＲ1から離れる方向に走査される光ビームの検知に対応する検知信号Ｈsyncを「第１検知信号Ｈsync1」とし、逆に第１走査範囲ＳＲ1に近づく方向に走査される光ビームの検知に対応する検知信号Ｈsyncを「第２検知信号Ｈsync2」とする。また、これらを区別しないで説明する際には、単に「検知信号Ｈsync」と称する。
【００３３】
このようにして検知される信号Ｈsyncはエンジンコントローラ１０の速度変動検出部１０４に与えられる。この速度変動検出部１０４には、エンジンコントローラ１０のカウントクロック発生部１０３から計時用クロック信号が与えられており、この計時用クロック信号に基づき、例えば互いに隣接する検知信号Ｈsyncの時間間隔等を計測可能に構成されている。なお、この実施形態では、計時用クロック信号の周波数をビデオクロックＶＣのそれよりも大きな値に設定している。これにより、上記時間間隔等を高精度に測定することが可能となる。
【００３４】
また、光検知センサ６０による走査光ビームの検知信号Ｈsyncは露光制御ユニット１２Ｙの計測部１２３にも伝達され、該計測部１２３において駆動周期などに関連する駆動情報が算出される。そして、この計測部１２３において算出された実測情報が周波数制御部１２２に伝達され、周波数制御部１２２は偏向器６５の共振周波数の調整を行う。
【００３５】
＜光走査不良発生原因の解析＞
図６は、偏向ミラー面の振幅変動と走査速度の変動との関係を示す図である。同図上段は、偏向ミラー面の振幅の時間変化を示している。つまり、横軸が時間を表し、縦軸が偏向ミラーの振動振幅を表している。また、同図下段は、ａｒｃ−ｓｉｎ特性を有する走査レンズ６６（走査光学系）を介して、振動する偏向ミラー面６５１により走査される光ビームの被走査面（本実施形態では「感光体２の表面」が相当）での主走査方向Ｘにおける走査位置の時間変化を示している。つまり、横軸が時間を表し、縦軸が主走査方向位置を表している。また、上下に２本の２点鎖線で挟まれた領域が有効走査領域ＥＳＲ（第１走査範囲ＳＲ1）に対応している。同図の実線は、偏向ミラー面が所定の振動振幅で振動している場合に対応する。また、同図の破線は、偏向器６５の固体ばらつきや周囲環境の変動等により、偏向ミラー面の振動振幅が所定の振動振幅から変動した場合に対応する。同図下段の実線及び破線が示すように、被走査面での走査速度の等速性が実現されているため、光ビームの走査位置の時間変化は直線的となる。しかしながら、偏向ミラー面６５１の振幅が同図上段の実線から破線へと大きくなる方向に変動した場合、被走査面における光ビームの走査位置の時間変化は、同図下段の実線から破線へと変動する。同図下段は、横軸が時間を表し縦軸が主走査方向位置を表すので、直線の傾きが即ち主走査方向Ｘへの走査速度となる。よって同図下段から、偏向ミラー面６５１の振動振幅の増大により、光ビームの走査速度が速くなることが分かる。ここで、同図下段の実線の傾きをＶ0と、破線の傾きをＶ1とする。
【００３６】
上述したとおり、本発明では、所定の周波数のビデオクロックＶＣに同期して画像信号Ｓvをレーザー光源６２に入力することで、該画像信号Ｓvに対応して変調された光ビームを光源から射出させる。そして、該変調光ビームを被走査面の有効走査領域ＥＳＲに走査させ、該有効走査領域ＥＳＲの画像信号Ｓvに対応した位置にスポットを照射させる。ここで、ビデオクロックＶＣの周波数をｆvc0とし、上述の主走査方向の走査速度Ｖ0とＶ1で、被走査面の主走査方向Ｘに連続してスポットを照射した場合を考える。図７は、走査速度変動に伴うスポットの照射位置の変動を示している。同図では、偏向ミラー面６５１が所定の振幅で振動している場合の走査速度Ｖ0から、振動振幅が増大して走査速度がＶ1に変動した場合について、スポットの照射位置の変動を示している。同図の斜線でハッチングされた丸印は、スポットの略中心の主走査方向位置である。偏向ミラー面６５１の振幅変動が発生する前の状態では、走査速度はＶ0である。よって、主走査方向Ｘに隣接するスポットの中心間距離Ｄ0は式Ｄ0＝Ｖ0／ｆvc0で表されることとなる。一方、偏向ミラー面６５１の振幅変動が発生した後の状態では、走査速度はＶ1である。よって、主走査方向Ｘに隣接するスポットの中心間距離Ｄ1は式Ｄ1＝Ｖ1／ｆvc0で表されることとなる。そして、速度Ｖ1は速度Ｖ0よりも速いため、同図が示すように距離Ｄ1は距離Ｄ0よりも大きくなる。このように、偏向ミラー面６５１の振幅変動により被走査面での走査速度が変わり、その結果、スポットの照射位置が変動して所望の位置にスポットを照射できないという光走査不良が発生することが判った。
【００３７】
＜発明の基本概念＞
図８，９は本発明で用いる偏向ミラー面の振動特性を示す図である。上記のように構成された偏向器６５の振動特性を検証したところ、図８に示すような振動特性を有するものが存在することが判った。この偏向器６５では、振幅が変化したとしても、振幅が最大値となる最大振幅時刻Ｔmax、及び振幅がゼロとなる振幅ゼロ時刻Ｔ0はともに変化しない。また、図９に示すように、各タイミングＴ1〜Ｔ4を、
Ｔ1…光検知センサ６０を、有効走査領域ＥＳＲ（第１走査範囲ＳＲ1）から離れる方向に走査される光ビームが通過して該センサ６０から第１検知信号Ｈsync1が出力されるタイミング、
Ｔ2…光検知センサ６０を、有効走査領域ＥＳＲ（第１走査範囲ＳＲ2）に近づく方向に走査される光ビームが通過して該センサ６０から第２検知信号Ｈsync2が出力されるタイミング、
Ｔ3…光軸Ｌ0に対してセンサ６０と対称な位置（仮想センサ位置）を、有効走査領域ＥＳＲ（第１走査範囲ＳＲ1）から離れる方向に走査される光ビームが通過するタイミング、
Ｔ4…光軸Ｌ0に対してセンサ６０と対称な位置（仮想センサ位置）を、有効走査領域ＥＳＲ（第１走査範囲ＳＲ1）に近づく方向に走査される光ビームが通過するタイミング、
と定義すると次の関係式が成立する。すなわち、インターバル時間ＴＡ（＝Ｔ2−Ｔ1）
と走査時間ＴＢ（＝Ｔ3−Ｔ2）との和は偏向器６５の駆動周波数により一義的に決まる値αとなる。また、インターバル時間ＴＡ、ＴＣは等しくなる。つまり、
ＴＡ+ＴＢ＝α  …(1)
ＴＡ＝ＴＣ     …(2)
が成立する。
【００３８】
「光走査不良発生原因の解析」の欄で述べたとおり、上述のような振動する偏向ミラー面６５１を用いて光走査動作を実行する場合、偏向ミラー面６５１の振動振幅が変動することにより走査速度が変動し、光走査不良が発生する。そこで、本願発明者らは振幅変動による光走査不良を抑制するために種々の検討を行なった。その結果、有効走査領域ＥＳＲ（第１走査範囲ＳＲ1）から離れる方向に走査される光ビームがセンサ６０に検知された第１検知信号Ｈsync1が出力された時刻（第１時刻）と、有効走査領域ＥＳＲ（第１走査範囲ＳＲ1）に近づく方向に走査される光ビームがセンサ６０に検知された第２検知信号Ｈsync2が出力された時刻（第２時刻）とに基づいて走査速度の変動を検出できるという知見を得た。より具体的には、センサ６０から第１検知信号Ｈsync1が出力された第１時刻から、該第１検知信号に続いてセンサ６０から第２検知信号が出力された第２時刻までのインターバル時間ＴＡを計測し、該インターバル時間ＴＡに基づき走査速度の変動が検出できるという知見を得た。
【００３９】
例えば、図６を用いて上述したような、偏向ミラー面６５１の振幅が増大して走査速度が速くなった場合を考える。そして、該振幅の変動に伴ってインターバル時間がＴＡからＴＡ＝ＴＡ+ΔＴＡに変化したとする。このとき、式(1)よりＴＡとＴＢの和は一定であることから、走査時間ＴＢはＴＢ−ΔＴＡに変化することとなる。そして、該走査時間の短縮分だけ走査速度が速くなる。よって、走査速度が速度Ｖ0から速度Ｖ1に変化したとすると、速度Ｖ0と速度Ｖ1の間には、
Ｖ1＝Ｖ0×ＴＢ／（ＴＢ−ΔＴＡ）  …(3)
が成立する。そして、式(3)と式(1)から
Ｖ1／Ｖ0＝（α−ＴＡ）／（α−（ＴＡ+ΔＴＡ））  …(4)
が導き出せる。ここで、値αは偏向ミラーの駆動周波数により一義的に決まる値であり既知である。よって、インターバル時間を計測することで走査速度変動Ｖ1／Ｖ0が検出できる。
【００４０】
図７を用いて「光走査不良発生原因の解析」の欄で述べたとおり、ビデオクロックの周波数ｆvc0が一定のまま、走査速度が速度Ｖ0から速度Ｖ1に変化すると、スポット中心の主走査方向Ｘにおける位置が変動して光走査不良が発生する。そこで、本願発明者らは、インターバル時間ＴＡ，ＴＡ＋ΔＴＡを計測することで走査速度変動Ｖ1／Ｖ0を検出するとともに、該検出結果に基づいてビデオクロックＶＣの周波数を調整することとした。つまり、振幅変動前のビデオクロックＶＣの周波数が周波数ｆvc0、振幅変動に伴う速度変動Ｖ1／Ｖ0の検出後の周波数ｆvc1としたとき、互いに隣接するスポットの中心間距離（図７におけるＤ0，Ｄ1）が、振幅変動の前後で等しくなるように、すなわち
Ｖ1／ｆvc1＝Ｖ0／ｆvc0  …(5)
を満たすように、速度変動後のビデオクロックＶＣの周波数ｆvc1を決定することとした。具体的には
ｆvc1=ｆvc0×Ｖ1／Ｖ0  …(6)
により、速度変動後のビデオクロックＶＣの周波数ｆvc1を求めることができる。これにより、偏向ミラー面６５１の振幅が変動して走査速度が変動した場合であっても、互いに隣接するスポットの中心間距離は一定に保たれ、光走査不良の発生を抑制が可能となる。以下、具体的な実施形態を例示して詳述する。
【００４１】
＜実施形態＞
図１０は、本発明に係る光走査装置の制御方法の一実施形態を示すフローチャートである。上記のように構成された装置では、偏向器６５が振動停止している状態で光走査動作実行指令が与えられると、光走査動作前に起動処理（ステップＳ１）を実行する。図１１は図３の光走査装置で実行される起動処理を示すフローチャートである。また、図１２は起動処理の動作を示す図である。この起動処理（ステップＳ１）が開始されると、ステップＳ１１で偏向器６５を作動させるための駆動制御量を予めメモリ（図示省略）に記憶されている初期値に設定する。より、具体的には、ミラー駆動信号および共振周波数調整部６５３に与える信号の電気的特性値（周波数、電圧や電流）をメモリから読み出し、設定している。また、検知信号Ｈsyncの出力数を示すカウント値Ｎをゼロにリセットする（ステップＳ１２）。
【００４２】
こうして、初期設定が完了すると、上記した初期値でミラー駆動が開始される（ステップＳ１３）。このとき、偏向器６５の振幅は図１２に示すようにゼロから徐々に増大していく。そして、振幅がセンサ位置（Ｈsync相当角θs）に達する、つまり走査光ビームが光検知センサ６０を通過するタイミングで検知信号Ｈsyncが光検知センサ６０から出力される。これにより、レーザー光源６２からの光ビームの射出が確認されるとともに、光検知センサ６０からの検知信号Ｈsyncに基づく光走査動作が可能となる。
【００４３】
そこで、この実施形態では、光ビームの振幅がほぼ一定となり、振動動作が安定化したことを確認するため、検知信号Ｈsyncが４回以上出力されるのを待って（ステップＳ１４〜Ｓ１６）と、起動処理を終了する。なお、検知信号Ｈsyncの個数、つまりカウント値Ｎは「４」に限定されるものではなく、「１」以上の値を設定することができる。また、検知信号Ｈsyncの数ではなく、安定化に必要な時間を予め求めておき、ミラー駆動開始から当該時間が経過するのを待って起動処理を終了するように構成してもよい。
【００４４】
起動処理を終了すると、次に光走査動作を実行する。かかる光走査動作では、ビデオクロック発生部１１１で発生されたビデオクロックＶＣを画像出力部に入力することで、該ビデオクロックＶＣに同期して画像信号Ｓvをレーザー光源６２に入力する。その結果、該画像信号Ｓvにより変調された光ビームがレーザー光源６２より照射されることとなる。そして、該変調光ビームを、走査レンズ６６を介して偏向ミラー面６５１により感光体２の表面（被走査面）の有効走査領域ＥＳＲに走査する。これにより、該変調光ビームが感光体２の表面にスポット状に照射されて、該感光体２の表面に静電潜像が形成される。そして、本実施形態では、上記光走査動作の開始とともに、図１０のフローチャートにおけるステップＳ２〜Ｓ９までの工程を開始する。なお、本実施形態において、光走査動作開始段階におけるビデオクロックＶＣの周波数ｆvc0は、基準クロック発生部１１１１で発生される基準クロックの周波数６８ＭＨｚと一致している。
【００４５】
光走査動作が開始されると、最初に基準インターバル時間ＴＡ0の設定が行われる（ステップＳ２）。図１３は、基準インターバル時間ＴＡ0の設定動作を示すフローチャートである。まず、第１走査範囲ＳＲ1から離れる方向に走査される光ビームをセンサ６０が検知して、第１検知信号Ｈsync1を速度変動検出部１０４に出力する（ステップＳ２１）。そして、該第１検知信号Ｈsync1が出力された時刻Ｔ1を、速度変動検出部１０４の内部に設けられたメモリ（図示省略）に記憶する（ステップＳ２２）。次に、第１走査範囲ＳＲ2に近づく方向に走査される光ビームをセンサ６０が検知して、第２検知信号Ｈsync2を速度変動検出部１０４に出力する（ステップＳ２３）。そして、該第２検知信号Ｈsync2が出力された時刻Ｔ2を、速度変動検出部１０４の内部に設けられたメモリに記憶する（ステップＳ２４）。そして、基準インターバル時間ＴＡ0（＝Ｔ2−Ｔ1）を求めるとともに、該基準インターバル時間ＴＡ0を速度変動検出部１０４の内部に設けられたメモリに記憶する（ステップＳ２５）。
【００４６】
続いて、第１走査範囲ＳＲ1から離れる方向に走査される光ビームをセンサ６０が検知して、第１検知信号Ｈsync1を速度変動検出部１０４に出力する（ステップＳ３）。そして、該第１検知信号Ｈsync1が出力された時刻Ｔ1（第１時刻）を、速度変動検出部１０４の内部に設けられたメモリ（図示省略）に記憶する（ステップＳ４）。次に、第１走査範囲ＳＲ2に近づく方向に走査される光ビームをセンサ６０が検知して、第２検知信号Ｈsync2を速度変動検出部１０４に出力する（ステップＳ５）。そして、該第２検知信号Ｈsync2が出力された時刻Ｔ2（第２時刻）を、速度変動検出部１０４の内部に設けられたメモリに記憶する（ステップＳ６）。さらに、速度変動検出部１０４は、時刻Ｔ1，Ｔ2からインターバル時間ＴＡ1（＝Ｔ2−Ｔ1）を求める。そして、式(4)のＴＡに対してステップＳ２で求めた基準インターバル時間ＴＡ0を代入するとともに、式(4)の（ＴＡ＋ΔＴＡ）に対してインターバル時間ＴＡ1（＝Ｔ2−Ｔ1）を代入することで、基準インターバル時間ＴＡ0設定時における走査速度Ｖ0からの速度変動Ｖ1／Ｖ0を求める（ステップＳ７）。このように、本実施形態では、速度変動検出部１０４が本発明における「速度変動検出手段」として機能している。
【００４７】
周波数調整部１１１２（周波数調整手段）は、速度変動検出部１０４で算出された速度変動Ｖ1／Ｖ0を受けて、ビデオクロックＶＣの周波数を調整する。つまり、速度変動Ｖ1／Ｖ0及び基準インターバル時間ＴＡ0設定時におけるビデオクロックＶＣの周波数ｆvc0（＝６８ＭＨｚ）を式(6)に代入して周波数ｆvc1を算出するとともに、ビデオクロックＶＣの周波数を周波数ｆvc1に調整する（ステップＳ８）。そして、上記ステップＳ３〜Ｓ８を光走査動作が終了するまで実行する（ステップＳ９）。このように、本実施形態では、ステップＳ２〜Ｓ７が本発明における「速度変動検出工程」として機能するとともに、ステップＳ８が本発明における「周波数調整工程」として機能している。
【００４８】
上述のように、本実施形態では、偏向ミラー面６５１の振動振幅が変動に起因した光ビームの走査速度変動を速度変動検出部１０４で検出している。そして、周波数調整部１１１２において、速度変動検出部１０４の検出結果に基づいて、ビデオクロックＶＣの周波数を調整している。よって、周囲環境等の変動により偏向ミラー面６５１の振動振幅が変動して、光ビームの走査速度が変動した場合であっても、有効走査領域ＥＳＲにおいて互いに隣接するスポットの中心間距離は一定に保たれる。よって、良好な光走査動作が可能となる。
【００４９】
また、本実施形態では、インターバル時間ＴＡの変動を求めることで、走査速度の変動を求めることが可能であるという知見に基づいて、走査速度の変動を検出している。よって、複数のセンサを設けること無く単一のセンサ６０で走査速度変動を検出できるため、装置構成の簡素化が図られており好適である。
【００５０】
ここで、周波数調整部１１１２の具体的な回路構成の一例を紹介する。図１４は、周波数調整部の回路構成の一例を示す図である。図１４の周波数調整部１１１２は、クロック生成回路１１１２ａとＰＷＭ回路１１１２ｂとを有している。ＰＷＭ回路１１１２ｂは、基準クロック発生部１１１１から入力される基準クロックの周波数を４倍にしてクロック生成回路１１１２ａに出力する。つまり、クロック生成回路１１１２ａには、基準クロックの周期の１／４の周期を有する４倍基準クロックが入力される。そして、クロック生成回路は、該４倍基準クロックを基にビデオクロックＶＣを生成する。これにより、ビデオクロックＶＣの周期を、基準クロックの周期の１／４周期の分解能で調整可能となる。
【００５１】
しかしながら、このような回路構成では、基準クロック周期の１／４周期の分解能、すなわち、基準クロック周期に対して２５％の分解能でしかビデオクロックＶＣの周期を変えることができない。したがって、例えば、ビデオクロックＶＣの周期を１％だけ変えたいような場合に、十分に対応できない場合がある。これを解決する手段としては、例えば、基準クロックの周波数をより大きくできるＰＷＭ回路を用いることが考えられるが、かかる手段ではコストアップ等の原因となる。そこで、簡便な手段で、ビデオクロックＶＣをより高い分解能で調整可能とする手段として次のようなものがある。
【００５２】
例えば、最大１％の分解能が必要となる場合は、基準クロックの２５周期分のクロックを１ユニットとする。このとき基準クロックの周期をＴcyとすると、１ユニットの長さ、つまり基準クロック２５周期分の長さは２５×Ｔcyとなる。ここで、ビデオクロックＶＣの周期が基準クロックの周期Ｔcyと同じ周期で出力されている状態から、光ビームの走査速度が変動してビデオクロックＶＣを１％だけ速くする必要が生じた場合を考える。このような場合、１ユニットが有する２５クロックのうち１クロックだけ周期Ｔcyを３／４倍する。そうすると１ユニットの長さは（（３／４）+２４）×Ｔcyとなる。これにより、１ユニットの長さを１％の分解能で変更できる。このように、上記手段は、基準クロック２５周期分のクロックを１ユニットとするとともに、該２５個のクロックのうち特定個数のクロックの周期だけを変更するように構成されている。よって、簡便な構成でありながら、高い分解能でビデオクロックＶＣの周期を調整可能となっている。
【００５３】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、ステップＳ２を実行することで基準インターバル時間ＴＡ0を設定しているが、速度変動検出部１０４に予め基準インターバル時間ＴＡ0を記憶しておいても良い。この場合は、起動処理（ステップＳ１）を終えて光走査動作の開始と同時にステップＳ３を実行する。
【００５４】
また、上記実施形態では、センサ６０から第１検知信号Ｈsync1が出力された時刻Ｔ1（第１時刻）から該第１検知信号Ｈsync1に続いてセンサ６０から第２検知信号Ｈsync2が出力された時刻Ｔ2（第２時刻）までのインターバル時間ＴＡを求めて、該インターバル時間の変動から速度変動を求めている。しかしながら、センサ６０から第２検知信号が出力された時刻（第２時刻）から該第２検知信号に続いてセンサ６０から第１検知信号Ｈsync1が出力された時刻（第１時刻）までのインターバル時間を求めて、該インターバル時間の変動から速度変動を求めても良い。図１５は、別の実施形態での速度変動検出原理を示す図である。つまり、センサ６０から第２検知信号が出力された時刻Ｔ2（第２時刻）から該第２検知信号に続いてセンサ６０から第１検知信号Ｈsync1が出力された時刻Ｔ5（第１時刻）までのインターバル時間ＴＥと、インターバル時間ＴＡとの和は一定値である２αとなる。よって、インターバル時間ＴＥの変動を求めることで間接的にインターバル時間ＴＡの変動を求めることができる。そして、このように間接的に求められた該インターバル時間ＴＡの変動に基づいて「発明の基本概念」の欄で述べた知見を用いて速度変動を検出することが可能である。
【００５５】
また、上記実施形態では、センサ６０から第１検知信号Ｈsync1が出力された時刻Ｔ1（第１時刻）から該第１検知信号に続いてセンサ６０から第２検知信号が出力された時刻Ｔ2（第２時刻）までのインターバル時間ＴＡを求めて、該インターバル時間の変動から速度変動を求めている。しかしながら、センサ６０から第１検知信号Ｈsync1が出力された時刻（第１時刻）から、該第１検知信号の後２回目の第２検知信号がセンサ６０から出力された時刻（第２時刻）までのインターバル時間の変動を求めて、該インターバル時間の変動から速度変動を求めることもできる。図１６は、さらに別の実施形態での速度変動検出原理を示す図である。つまり、センサ６０から第１検知信号Ｈsync1が出力された時刻Ｔ1（第１時刻）から、該第１検知信号の後２回目の第２検知信号がセンサ６０から出力された時刻Ｔ6（第２時刻）までのインターバル時間ＴＦは、インターバル時間ＴＡに一定値である２αを足し合わせた時間となる。よって、インターバル時間ＴＦの変動を求めることで間接的にインターバル時間ＴＡの変動を求めることができる。そして、このように間接的に求められた該インターバル時間ＴＡの変動に基づいて「発明の基本原理」の欄で述べた知見を用いて速度変動を検出することが可能である。
【００５６】
また、上記実施形態では、カラー画像形成装置に本発明が適用されているが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、いわゆる単色画像を形成するモノクロ画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。
【００５７】
さらに、上記実施形態では、振動ミラーとしてマイクロマシニング技術を用いて形成された偏向器６５を採用しているが、共振振動する振動ミラーを用いて光ビームを偏向して潜像担持体上に光ビームを走査させる画像形成装置全般に本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の光走査装置の一実施形態を用いた画像形成装置を示す図。
【図２】図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図。
【図３】図１の画像形成装置の露光ユニット（光走査装置）の主走査断面図。
【図４】図３の露光ユニット（光走査装置）における光ビームの走査範囲を示す図。
【図５】図１の画像形成装置の露光ユニットおよび露光制御ユニットを示す図。
【図６】偏向ミラー面の振幅変動と走査速度の変動との関係を示す図。
【図７】走査速度が変動した場合のスポット照射位置の変動を示す図。
【図８】本発明で用いる偏向ミラー面の振動特性を示す図。
【図９】本発明で用いる偏向ミラー面の振動特性を示す図。
【図１０】本発明に係る光走査装置の制御方法の一実施形態を示すフローチャート。
【図１１】図３の光走査装置で実行される起動処理を示すフローチャート。
【図１２】起動処理の動作を示す図。
【図１３】基準インターバル時間の設定動作を示すフローチャート。
【図１４】周波数調整部の回路構成の一例を示す図。
【図１５】別の実施形態での速度変動検出原理を示す図。
【図１６】さらに別の実施形態での速度変動検出原理を示す図。
【符号の説明】
【００５９】
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ…感光体、１０４…速度変動検出部（速度変動検出手段）、  １１１２…周波数調整部（周波数調整手段）、  ６０…光検知センサ、  ６２…レーザー光源（光源）  ６５１…偏向ミラー面、  ６６…走査レンズ（走査光学系）、  ＥＳＲ…有効画像領域、  Ｈsync…検知信号、  Ｈsync1…第１検知信号、  Ｈsync2…第２検知信号、  ＳＲ1…第１走査範囲、  ＳＲ2…第２走査範囲、  ＶＣ…ビデオクロック、  Ｓv…画像信号、  ＴＡ，ＴＥ，ＴＦ…インターバル時間、  Ｘ…主走査方向、  Ｙ…副走査方向
【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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【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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