(57)【要約】      （修正有）【課題】レーザ光を走査することで、感光体に画像を形成する画像形成技術において、画像の書出タイミングであるＢＤ（Ｂｅａｍ  Ｄｅｔｅｃｔ）信号の誤検知を防ぎ、画像を良好に形成することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体にレーザ光を走査させるためのポリゴンミラー１４に対して、レーザ光を出射する。ポリゴンミラー１４によって反射されたレーザ光の検出に応じて、少なくとも２つの検出信号１，２を順に出力する。出力信号に基づいて、レーザ光を走査させるための制御信号の出力を制御する。【選択図】図２
2016112712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を走査することで、感光体に画像を形成する画像形成装置であって、
前記感光体にレーザ光を走査させるためのポリゴンミラーに対して、レーザ光を出射する発光手段と、
前記ポリゴンミラーによって反射された前記レーザ光の検出に応じて、少なくとも２つの検出信号を順に出力する検出手段と、
前記検出手段からの出力信号に基づいて、前記レーザ光を走査させるための制御信号の出力を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記レーザ光の走査方向に配置される、前記レーザ光を検出する第１の光検出素子と、前記第１の光検出素子よりも後に前記レーザ光を検出する第２の光検出素子を少なくとも含み、
前記制御手段は、前記第１の光検出素子からの第１の出力信号、前記第２の光検出素子からの第２の出力信号、前記第１の光検出素子と前記第２の光検出素子それぞれの検出信号に基づいて生成された第３の出力信号を受信する場合において、前記第１の出力信号を受信している状態で、前記第３の出力信号を受信したら、該第３の出力信号を前記制御信号として出力する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１の出力信号を受信してから、所定時間内に前記第３の出力信号を受信しない場合には、該第３の出力信号による前記制御信号の出力を禁止し、次の前記第１の出力信号の受信を待機する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記検出手段は、複数の光検出素子から構成される光検出領域を主走査方向に分割した複数の分割領域で構成され、
前記検出手段は、前記複数の分割領域それぞれが検出するレーザ光に基づいて、前記分割領域それぞれに対応する検出信号を順に出力し、
前記制御手段は、前記分割領域それぞれに対応する検出信号を受信することで、前記制御信号の出力を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記光検出領域は、その受光面に対して、前記主走査方向に少なくとも２つの開口部を有するスリットを配置することによって、前記複数の領域に分割されている
ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記少なくとも２つの開口部の前記主走査方向の幅は互いに異なる
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記光検出領域は、前記主走査方向に並ぶ前記複数の光検出素子の内、少なくとも２つの互いに隣接しない光検出素子を無効にすることによって、前記複数の領域に分割されている
ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記分割領域それぞれに対応する検出信号を、所定時間内に受信しない場合、前記制御信号の出力を禁止する
ことを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
レーザ光を走査することで、感光体に画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、
前記感光体にレーザ光を走査させるためのポリゴンミラーに対して、レーザ光を出射する発光工程と、
前記ポリゴンミラーによって反射された前記レーザ光の検出に応じて、少なくとも２つの検出信号を順に出力する検出工程と、
前記検出工程からの出力信号に基づいて、前記レーザ光を走査させるための制御信号の出力を制御する制御工程と、
を備えることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項１０】
レーザ光を走査することで、感光体に画像を形成する画像形成装置の制御をコンピュータに機能させるためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
前記感光体にレーザ光を走査させるためのポリゴンミラーに対して、レーザ光を出射する発光手段と、
前記ポリゴンミラーによって反射された前記レーザ光の検出に応じて、少なくとも２つの検出信号を順に出力する検出手段と、
前記検出手段からの出力信号に基づいて、前記レーザ光を走査させるための制御信号の出力を制御する制御手段と、
して機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光を走査することで、感光体に画像を形成する画像形成技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１に一般的なレーザビームプリンタのレーザスキャナ周辺の構成を示し、その画像形成動作について説明する。
【０００３】
レーザドライバ１２よりレーザダイオード１１内の発光素子を画像信号に基づきオン／オフさせ、レーザ光の光量調整を行うＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御が行われる。ポリゴンモータ１３で、複数の面から構成される多面鏡であるポリゴンミラー１４を定常回転させる。結像レンズ１６で、ポリゴンミラー１４によって偏向されたレーザ光を感光体ドラム１７上に焦点を結ばせる。従って、レーザ光は感光体ドラム１７上を水平走査（主走査方向へ走査）される。
【０００４】
レーザ光を検出する素子であるＢＤ（Ｂｅａｍ  Ｄｅｔｅｃｔ）センサ１８は、レーザ光が照射されることにより信号（ＢＤ信号）を出力する。ＢＤ信号はケーブルを経由して制御部１９へと転送される。このＢＤ信号は主走査方向の同期信号であり、ＢＤ信号に同期して制御部１９からレーザドライバ１２へＡＰＣ制御、描画領域（書出タイミング）の制御信号を送信し、モータドライバ１５に回転制御信号を送信している。
【０００５】
このような構成において、ＢＤセンサ１８から制御部１９までの経路上に静電気等の外部から電気的ノイズが入り込むとその電気的ノイズをＢＤ信号と誤検知して、本来のＢＤ信号に同期して生成される制御信号の生成タイミングがずれてしまう。そのため、感光体ドラム１７上への画像の書出位置（主走査方向の位置）がずれてしまったり、ポリゴンモータ１３が安定制御できなくなったりして、画像不良を招く可能性がある。
【０００６】
従来技術では、図４（ａ）に示すように、ＢＤ信号から所定時間が経過するまでＢＤ信号を受け付けないようにするためのＢＤマスクを設け、制御部１９までのケーブル上に電気的ノイズが入り込んでも主走査方向の位置ずれが発生しないようにしている。ＢＤマスクで規定される所定時間は制御部１９内のＣＰＵ（不図示）のタイマによりカウントされ、ＢＤ信号の入力からタイマを駆動して、カウントを行い、所定時間カウントされるとＢＤマスクを解除し、ＢＤ信号が有効となる。
【０００７】
また、図４（ａ）に示すＢＤ信号有効範囲は狭ければ狭いほど、電気的ノイズによるＢＤ信号の誤検知の可能性は少なくなる。しかし、あまり狭すぎるとポリゴンミラー１４を構成する複数の面の面分割精度が悪い場合に、面毎の走査時間（主走査周期）が大きく異なり、ＢＤ信号有効範囲から外れてＢＤ信号が発生することとなり、ＢＤ信号を検出できない不具合が起こる。
【０００８】
また、ポリゴンモータ１３がわずかに揺らいだ場合（偏心している場合）にもＢＤ信号を検出しないという不具合が起こる。これらの不具合が起きないようにＢＤ信号有効範囲は狭すぎないようある程度の時間幅を有している。
【０００９】
従来は、このように設けられたＢＤ信号有効範囲内に入力された信号のみ正規ＢＤ信号として扱う技術が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平８−２７６６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来技術では、ポリゴンミラーの面分割精度が悪かった場合に、面毎の走査時間（主走査周期）が大きく異なり、ＢＤ信号有効範囲から外れてＢＤ信号が発生することとなる。その結果、ＢＤ信号を検出できない不具合やポリゴンモータがわずかに揺らいだ場合にもＢＤ信号を検出しないという不具合がないようにＢＤ信号有効範囲を決めている。そのため、ＢＤマスクの範囲の精度が良くない状態でマスクが解除された後、正規のＢＤ信号を検出する前に外部からの電気的ノイズが入ってしまった場合にはそれをＢＤ信号と誤検知してしまう。その結果、誤検知したＢＤ信号のタイミングで、動作を制御してしまうため、ポリゴンモータの安定した制御ができなくなったり、画像の書出位置がずれたりして、画像不良をまねくことがあった。
【００１２】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、ＢＤ信号の誤検知を防ぎ、画像を良好に形成することができる画像形成技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するための本発明による画像形成装置は以下の構成を備える。即ち、
レーザ光を走査することで、感光体に画像を形成する画像形成装置であって、
前記感光体にレーザ光を走査させるためのポリゴンミラーに対して、レーザ光を出射する発光手段と、
前記ポリゴンミラーによって反射された前記レーザ光の検出に応じて、少なくとも２つの検出信号を順に出力する検出手段と、
前記検出手段からの出力信号に基づいて、前記レーザ光を走査させるための制御信号の出力を制御する制御手段と、
を備える。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、画像を良好に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】レーザスキャナの構成を示す図である。
【図２】レーザスキャナの詳細構成を示す図である。
【図３】ＢＤ信号の出力タイミングを説明するための図である。
【図４】ＢＤマスク範囲を説明するための図である。
【図５】ＢＤ信号検知処理を示すフローチャートである。
【図６】ＢＤ信号とＢＤマスクの周期を説明するための図である。
【図７】スリットを装着した場合のＢＤ信号とＢＤマスクの周期を説明するための図である。
【図８】従来のＢＤ信号検知処理を示すフローチャートである。
【図９】ＢＤ信号検知処理を示すフローチャートである。
【図１０】スリットの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１７】
＜実施形態１＞
まず、図１を用いて、画像形成装置（レーザビームプリンタ）の画像形成部であるスキャナユニット２０、感光体ドラム１７、制御部１９の構成及び動作の補足説明を行う。
【００１８】
スキャナユニット２０は、レーザ光を発光する発光部としてのレーザダイオード１１からのレーザ光を集光して指向性を高めるコリメータレンズ１１３を備える。また、スキャナユニット２０は、ポリゴンモータ１３によってポリゴンミラー１４を回転させることでレーザ光を走査方向へ移動させ、感光体ドラム１７に対する主走査方向へレーザ光を走査することで潜像を形成する。ここで、感光体ドラム１７とポリゴンミラー１４の間に設けられている結像レンズ１６（例えば、ｆθレンズ）は、感光体ドラム１７の面上でのレーザ光の移動速度を等速にする。スキャナユニット２０は、ＢＤセンサ１８によって、ポリゴンミラー１４の１回転毎に、感光体ドラム１７上を走査される主走査方向への書込１ライン分のレーザ光を検知する。
【００１９】
スキャナユニット２０は、所定の画像データに基づくレーザ光をレーザダイオード１１から発光させ、ポリゴンミラー１４、結像レンズ１６に通過、反射させ感光体ドラム１７の表面上に高速に照射させる。ＢＤセンサ１８は、主走査方向の描画領域外に配置されており、ＢＤセンサ１８はレーザ光を受光することでＢＤ信号（主走査方向の同期信号）を出力し、制御部１９へ入力する。スキャナユニット２０と制御部１９とはハーネスで繋がれており、制御部１９では入力されたＢＤ信号に基づいてＢＤ制御を行い、ポリゴンモータ１３を駆動するモータドライバ１５とレーザダイオード１１を駆動するレーザドライバ１２に制御信号を出力する。
【００２０】
尚、本実施形態では、例えば、４本のレーザ光（レーザビーム）を出射するレーザダイオード１１での動作を例に説明するが、これに限定されず、その本数が異なっても、代表１本のレーザ光でＢＤ信号を検知するため、基本動作は共通である。また、感光体ドラム１７に形成した潜像を記録紙（用紙）に転写する転写プロセスやそれを実現するための構成は、一般的なレーザビームプリンタで実現される転送プロセス及び構成を用いればよく、ここでは、その詳細な説明は省略する。
【００２１】
図２はＢＤセンサ１８と制御部１９との詳細を示すブロック図である。
【００２２】
ＢＤセンサ１８の内部には、光検出素子として、２つのフォトダイオード（ＰＤ１）２１ａ及びフォトダイオード（ＰＤ２）２１ｂが感光体ドラム１７にレーザ光を走査する方向である主走査方向に順に配置されている。ＢＤセンサ１８の受光面を、レーザ光が通過することで２つのフォトダイオード２１ａ及び２１ｂにより順番にレーザ光が検出される。フォトダイオード２１ａ及び２１ｂがレーザ光を検出すると、その光量に応じた電流が流れる。その電流は電流アンプ２２ａ及び２２ｂにより増幅された後、電圧へと変換され、コンパレータ２３によりその電圧と基準電圧とを比較し、その比較結果に基づいて、ＢＤ信号を生成している。
【００２３】
レーザ駆動装置として機能する制御部１９は、ＢＤ信号許可部２４、タイミング信号発生器２５、画像信号発生器２６、ＣＰＵ２７及びメモリ２８を備える。ＢＤ信号許可部２４は、ＢＤセンサ１８内のフォトダイオード２１ａ及び２１ｂそれぞれからの信号１及び信号２と、コンパレータ２３からのＢＤ信号を入力する。特に、ＢＤ信号許可部２４は、フォトダイオード２１ａの光検出信号（信号１）を入力した（ＯＮした）ときのみ、タイミング信号発生器２５へコンパレータ２３からのＢＤ信号の出力を許可する。
【００２４】
タイミング信号発生器２５は、入力されたＢＤ信号を基準として、ＡＰＣ制御、描画領域（書出タイミング）の制御信号（ＣＴＲＬ信号）を生成する。そして、タイミング信号発生器２５は、そのＣＴＲＬ信号をレーザドライバ１２に入力するとともに、モータドライバ１５に回転制御信号を入力する。画像信号発生器２６は、外部装置（スキャナ装置やコンピュータ）から受信した画像データを、ＢＤ信号を基準としてタイミング信号発生器２５で生成される主走査タイミングに従う描画領域中に、画像信号としてレーザドライバ１２に入力する。レーザドライバ１２は、ＡＰＣ制御によって設定された駆動電流を画像信号で変調してレーザダイオード１１に出力する。これにより、レーザダイオード１１は、画像の階調に応じた点灯時間のレーザ光を出力する。
【００２５】
ＣＰＵ２７は、メモリ２８に記憶されているプログラムを読み出し実行することによって、制御部１９を構成する各種構成要素の動作を制御する。また、メモリ２８は、例えば、ＲＯＭとＲＡＭで構成される。そして、ＲＯＭには、例えば、画像形成装置の各種動作を制御するためのプログラムが記憶される。また、ＲＡＭは、ＣＰＵ２７が実行する各種処理を実行するための作業領域、変数や設定情報等のデータを一時期的に記憶する記憶領域として機能する。
【００２６】
操作部３０は、画像形成装置の動作を指示するためのスタートキーや、画像形成装置の動作の各種設定を行うための操作パネルを有する。この操作部３０からの操作によって、画像形成装置に対する各種設定情報を設定することができる。
【００２７】
尚、画像形成装置は、単体のレーザビームプリンタとして例にあげるが、例えば、これを内蔵し、かつ画像読取装置を搭載する複写機であっても良い。
【００２８】
図３は２つのフォトダイオード２１ａ及び２１ｂによるレーザ光の検出信号（信号１と信号２）とＢＤ信号の出力タイミングを説明するための図である。ＢＤセンサ１８は、フォトダイオード２１ａ及び２１ｂの順に入射されるレーザ光によって得られる、フォトダイオード２１ａに対するＰＤ１電圧とフォトダイオード２１ｂに対するＰＤ２電圧とをコンパレータ２３により比較する。そして、比較の結果、ＰＤ１電圧がＰＤ２電圧未満である（ＰＤ１電圧＜ＰＤ２電圧）と判断されたときに、ＢＤセンサ１８は、ＢＤ信号を制御部１９へ出力する。
【００２９】
本実施形態では、制御部１９に、ＢＤセンサ１８からの出力信号として信号１が入力されるとＢＤマスクを解除し、ＢＤ信号を有効とする。つまり、信号１の入力は、ＢＤマスク解除タイミングとなる。そして、ＢＤ信号が入力された後、再度、ＢＤマスクを設定して、次の信号１が入力されるまでＢＤマスクによるマスク状態を継続する。
【００３０】
図４はＢＤマスク範囲を説明するための図である。図４（ａ）は、上述のように、従来のＢＤマスクによるマスク範囲の説明図であり、描画領域等、ＢＤ信号が必ず入らないタイミングにおいて、外部から入る電気的ノイズをＢＤ信号と誤検知しないようマスクをしている。しかしながら、次のＢＤ信号が入力されるタイミング付近では、ＢＤマスクは解除されるので、その間に電気的ノイズが入った場合には、タイミングのずれたＢＤ信号が入力され、感光体ドラム１７上へのレーザ光の書出位置のずれが生じてしまう。
【００３１】
一方、本実施形態のＢＤマスクによるマスク範囲は、図４（ｂ）に示すように、ＢＤセンサ１８のフォトダイオード（ＰＤ１）２１ａがレーザ光を検知してからマスク解除を行うため、制御部１９へのＢＤ信号入力直前までＢＤ信号をマスクすることができる。そのため、ＢＤマスクの精度を上げることができる、つまり、電気的ノイズが外部から入る可能性がある期間でもＢＤ信号をマスクすることができる。その結果、外部からの電気的ノイズをＢＤ信号と誤検知するということがない。
【００３２】
図５はＢＤ信号検知処理を示すフローチャートである。尚、この動作は、制御部１９が、ＣＰＵ２７によって、メモリ２８に記憶されているプログラムを読み出し実行することによって実現される。
【００３３】
まず、制御部１９は、ポリゴンモータ１３を目標速度まで速度に比例するＦＧ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）信号と基準クロックとの位相を比較し、位相を一致させるように制御するＦＧ制御を行う。そして、制御部１９は、目標速度と判断されるとレーザダイオード１１を発光させる（Ｓ１０１）。
【００３４】
次に、制御部１９は、ＢＤマスクを設定して、フォトダイオード２１ａからの光検出信号（信号１）が入力されるまでＢＤ信号許可部２４のＢＤ信号の出力を禁止する（Ｓ１０２）。
【００３５】
次に、制御部１９は、ＢＤ信号許可部２４によって、フォトダイオード２１ａからの光検出信号（信号１）を検出したか否かを判断する（Ｓ２０１）。光検出信号（信号１）を検出したと判断していない場合（Ｓ２０１でＮＯ）、それを検出するまで、ＢＤマスクを継続する。一方、光検出信号（信号１）を検出したと判断した場合（Ｓ２０１でＹＥＳ）、制御部１９は、ＢＤマスクを解除し、ＢＤ信号許可部２４からタイミング信号発生器２５へＢＤ信号の出力を許可する（Ｓ２０２）。
【００３６】
制御部１９は、次のＢＤ信号のパルスが来るまで所定時間（例えば、数ｎｓ（ＢＤ信号受付期間（ＢＤマスク解除区間）））だけマスク解除状態を維持するために、所定時間経過したか否かを判断する（Ｓ２０３）。所定時間経過した場合（Ｓ２０３でＹＥＳ）、つまり、このマスク解除区間の所定時間内にＢＤ信号のパルスが検出されない場合には、光検出信号（信号１）が外部からのノイズであると判断して、Ｓ１０２に戻り、ＢＤマスクを再度設定する。
【００３７】
一方、所定時間経過していない場合（Ｓ２０３でＮＯ）、制御部１９は、タイミング信号発生器２５がＢＤ信号を検出したか否かを判断する（Ｓ１０５）。ＢＤ信号を検出したと判断していない場合（Ｓ１０５でＮＯ）、Ｓ２０３に戻り、所定時間が経過するまでＢＤ信号を検出するのを待機する。尚、待機してもＢＤ信号（例えば、ＢＤ信号を構成するパルスの下りエッジ）が検出されない場合には、つまり、正常にＢＤ信号が検出されない場合には、Ｓ１０２へ戻り、再度、ＢＤマスクを設定する。
【００３８】
一方、ＢＤ信号を検出したと判断した場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）、制御部１９は、検出したＢＤ信号を基準として画像形成に関する制御信号（例えば、図２における回転制御信号及びＣＴＲＬ信号）を生成する（Ｓ１０６）。これにより、制御部１９は、レーザドライバ１２を制御して、ＣＴＲＬ信号とともに、画像信号発生器２６から出力される画像信号に基づいて、レーザダイオード１１を発光させ、感光体ドラム１７上の画像形成を行う。その後、制御部１９は、画像形成が終了したか否かを判断する（Ｓ１０７）。画像形成が終了していない場合（Ｓ１０７でＮＯ）、Ｓ１０２に戻る。一方、画像形成が終了した場合（Ｓ１０７でＹＥＳ）、制御部１９は、処理を終了する。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態によれば、光検出信号（信号１）を検知してから、ＢＤマスクを解除するので、ＢＤマスク解除のタイミング精度を向上することができる。そのため、ＢＤ信号を検出するタイミング周辺において外部から入る電気的ノイズをＢＤ信号と誤検知してポリゴンモータの回転制御信号やＡＰＣ制御、描画領域（書出タイミング）信号を生成することがない。その結果、ポリゴンモータを安定制御でき、画像不良を防止することができる。
【００４０】
尚、実施形態１では、第１の光検出素子としてフォトダイオード２１ａ、第２の光検出素子としてフォトダイオード２１ｂとを有するＢＤセンサ１８としているが、３つ以上の光検出素子を有する構成としても良い。
【００４１】
＜実施形態２＞
実施形態１では、ＢＤセンサ１８内に２つのフォトダイオード２１ａ及び２１ｂを構成することで、ＢＤセンサ１８が出力するＢＤ信号と、フォトダイオード２１ａが出力する光検出信号（信号１）を用いて、ＢＤマスクを制御している。
【００４２】
実施形態２では、ＢＤセンサ１８内に２つのフォトダイオード２１ａ及び２１ｂを構成しなくても、実施形態１と同等の効果を発揮する構成について説明する。そこで、以下の実施形態２では、ＢＤセンサ１８内に１つのフォトダイオード２１ａ（あるいは２１ｂ）だけが構成されているものとして説明する。
【００４３】
実施形態２では、図６に示すような、光を透過させるための主走査方向に並ぶ開口部を少なくとも２つ有するスリット１２０をＢＤセンサ１８の受光面へ装着し、ＢＤ信号を２つのパルス信号に分割する。つまり、ＢＤセンサ１８の受光面（光検出領域）を複数の光検出領域に分割する。尚、図６は、図１の各種構成要素を含む画像形成装置の一部の斜視図である。
【００４４】
図６に示すスリット１２０を装着した場合のＢＤ信号の検出の周期的な様子を示したのが図７（ａ）である。図７（ａ）では、単発パルスであるＢＤ信号が２つの短いパルスに分割されている。図７（ｂ）は、図７（ａ）の周期におけるＢＤマスク区間を示している。ＢＤ信号を２つのパルスに分割することにより、１つ目のパルスでＢＤマスクを解除し、ＢＤ信号受付区間に遷移、２つ目のパルスでＢＤ信号検知が可能となり、ＢＤマスク解除の時間を大幅に短縮することができる。
【００４５】
尚、従来の構成では、「発明が解決しようとする課題」の欄でも説明したように、ＢＤ信号受付区間（ＢＤ信号有効範囲）は、ＢＤ信号を検出できない不具合やポリゴンモータがわずかに揺らいだ場合にもＢＤ信号を検出しないという不具合がないように、ある程度のマージンを設けてＢＤ信号有効範囲を決めている。つまり、従来の構成では、ＢＤマスク解除の時間を短縮するための工夫がなされていなかった。
【００４６】
図７（ｃ）は、外部からのノイズが入り込んでしまう場合の状態を示しているが、ＢＤマスクを解除しているわずかな区間にノイズが入り込むことは極めて稀であり、仮に入り込んだとしても、ＢＤ信号の検知誤差は数十ｎｓである。これは、例えば、１２００ｄｐｉの解像度であれば１ｄｏｔにも満たないズレであり、出力画像への影響もほぼ無視できるレベルである。
【００４７】
図８は従来のＢＤ信号検知処理を示すフローチャートである。尚、このＢＤ信号検知処理は、制御部１９が、ＣＰＵ２７によって、メモリ２８に記憶されているプログラムを読み出し実行することによって実現される。また、実施形態１の図５に示すＢＤ信号検知処理と共通の処理については、同一のステップ番号を付加して、その説明を省略する。
【００４８】
制御部１９は、Ｓ１０１及びＳ１０２の処理を経て、ＢＤマスクを設定すると、ＢＤ信号の周期分の時間にマージンを設けた所定時間をタイマで測定し、その所定時間経過したか否かを判断する（Ｓ１０３）。所定時間経過していない場合（Ｓ１０３でＮＯ）、所定時間経過するまで待機する。一方、所定時間経過した場合（Ｓ１０３でＹＥＳ）、制御部１９は、次のＢＤ信号の検知に合わせてＢＤマスクを解除する（Ｓ１０４）。
【００４９】
ＢＤマスクの解除後、制御部１９は、Ｓ１０５〜Ｓ１０７の処理によって、ＢＤ信号を検出し、制御信号を生成して、画像形成処理を実行する。
【００５０】
上述のように、従来の構成では、ポリゴンミラーの面分割精度が多少悪いことも考慮し、やや早めにＢＤマスクを解除するよう、時間的にマージンを持たせている。具体的には、数十ｕｓのマージンとなり、このＢＤマスク解除区間に外部からノイズが入り込んでしまうと、ＢＤ信号と誤検知してしまうことがある。数十ｕｓのずれは、１２００ｄｐｉの解像度では、数百ｄｏｔにも及び、画像が大きく乱れてしまう。そのため、以下で説明するように、ＢＤマスク解除の時間を短縮することが可能であり、かつＢＤ信号を正確に検知することが可能な実施形態２の構成は有効である。
【００５１】
図９は本実施形態のＢＤ信号検知処理を示すフローチャートである。尚、このＢＤ信号検知処理は、制御部１９が、ＣＰＵ２７によって、メモリ２８に記憶されているプログラムを読み出し実行することによって実現される。また、実施形態１の図５に示すＢＤ信号検知処理と共通の処理については、同一のステップ番号を付加して、その詳細説明については省略する。
【００５２】
Ｓ１０１及びＳ１０２を経て、ＢＤマスクを設定すると、本実施形態のＢＤセンサ１８では、ＢＤ信号として２つのパルスを検出することになる。そこで、制御部１９は、まず、その２つのパルスの最初の下りエッジである信号１を検知したか否かを判定する（Ｓ３０１）。信号１を検知していない場合（Ｓ３０１でＮＯ）、信号１を検知するまで待機する。一方、信号１を検知した場合（Ｓ３０１でＹＥＳ）、Ｓ２０２及びＳ２０３を経て、制御部１９は、ＢＤマスクを解除して、このマスク解除区間の所定時間経過していない場合（Ｓ２０３でＮＯ）、制御部１９は、その間に次のパルスの下りエッジ（信号２）を検出したか否かを判断する（Ｓ３０２）。信号２を検出していない場合（Ｓ３０２でＮＯ）、Ｓ２０３に戻る。一方、信号２を検出した場合（Ｓ３０２でＹＥＳ）、制御部１９は、処理対象の信号をＢＤ信号として検知する。その後、制御部１９は、Ｓ１０６及びＳ１０７の処理によって、制御信号を生成して、画像形成処理を実行する。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＢＤセンサ１８の受光部にスリットを設置することによって単発パルスであるＢＤ信号を２つのパルスに分割する。そして、この分割された２つのパルスを利用して、ＢＤ信号を検出するようにすることで、マスク解除区間を大幅に狭めることができ、また、外部からのノイズに対する耐性を向上させることができる。
【００５４】
本実施形態の応用として、スリットの形状に特徴を持たせることが可能である。図１０（ａ）はその一例であり、スリットを２つから５つに増設したスリットパターンである。この場合、ＢＤマスクを解除するトリガとなるのが４つのパルスを検出することであり、ひとつのパルスは外来ノイズと誤検知する可能性があるが、４つの連続するパルスはその可能性が極めて低く、外来ノイズに対する耐性をさらに高めることが可能である。ここでは、一例として等間隔に４つのパルスとしているが、適当なシリアルデータとして設定し、パターンマッチングを行い、そのパターンを検出することでＢＤ信号として検出するようにしても良い。
【００５５】
また、図１０（ｂ）に示すように、主走査方向に異なる幅の開口部で構成されるスリットを用いても良い。このスリットの場合、ＢＤマスクを解除するトリガとなるパルスの時間幅を長めに確保することができる。外来ノイズによってパルスと誤検知することがあっても、ノイズで長時間ロジック変化が続くことは可能性として極めて低く、この例も外来ノイズに対する耐性をさらに高めることが可能である。
【００５６】
図１０（ａ）及び（ｂ）はあくまで一例であり、実際には、構成するスリット本数を任意に増やしたり、スリット幅やスリット間隔を任意に設定しても同様に外来ノイズへの耐性を高めることが可能である。
【００５７】
＜実施形態３＞
用途や目的に応じて、実施形態１及び２を組み合わせた構成も可能である。
【００５８】
例えば、実施形態１では、ＢＤセンサ１８は、主走査方向に並ぶ、物理的に異なる２つの光検出素子を備える構成としているが、これに限定されない。例えば、主走査方向に１つのラインセンサを設けて、ラインセンサを構成する少なくとも２つの光検出素子で、レーザ光を検出して、それぞれ信号１と信号２を出力するようにすることもできる。また、あるいは、このラインセンサの受光面に対して、実施形態２におけるスリット１２０を装着することで、主走査方向の少なくとも２つの異なる位置で光を検出することができる構成としても良い。
【００５９】
いずれにしても、主走査方向の少なくとも２つの異なる位置（つまり、異なるタイミング）で、レーザ光を検出して、それぞれの検出に応じた検出信号を順に出力可能であれば、実施形態１あるいは２で示される構成に限定されない。ここで、主走査方向の少なくとも２つの異なる位置それぞれで検出するレーザ光に応じた検出信号とは、実施形態１では、図２の信号１及び信号２に対応し、実施形態２では、ＢＤ信号の一部を形成する２つのパルスに対応する。
【００６０】
また、実施形態２では、スリット１２０によって、ＢＤセンサ１８の光検出素子を主走査方向に複数の分割領域に分割しているが、これに限定されない。例えば、ＢＤセンサ１８の光検出領域を構成する複数の光検出素子の内、主走査方向における一部の光検出素子（互いに隣接しない少なくとも２つの光検出素子）の駆動を無効にして、実質的に、光検出領域を主走査方向に複数の領域に分割するようにしても良い。
【００６１】
尚、以上の実施形態の機能は以下の構成によっても実現することができる。つまり、本実施形態の処理を行うためのプログラムコードをシステムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）がプログラムコードを実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することとなり、またそのプログラムコードを記憶した記憶媒体も本実施形態の機能を実現することになる。
【００６２】
また、本実施形態の機能を実現するためのプログラムコードを、１つのコンピュータ（ＣＰＵ、ＭＰＵ）で実行する場合であってもよいし、複数のコンピュータが協働することによって実行する場合であってもよい。さらに、プログラムコードをコンピュータが実行する場合であってもよいし、プログラムコードの機能を実現するための回路等のハードウェアを設けてもよい。またはプログラムコードの一部をハードウェアで実現し、残りの部分をコンピュータが実行する場合であってもよい。また、ＣＰＵも１つのＣＰＵで全ての処理を行うものに限らず、複数のＣＰＵが適宜連携をしながら処理を行うものとしてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１１：レーザダイオード、１２：レーザドライバ、１３：ポリゴンモータ、１４：ポリゴンミラー、１５：モータドライバ、１８：ＢＤセンサ、１９：制御部、２１ａ、２１ｂ：フォトダイオード、２４：ＢＤ信号許可部、２５：タイミング信号発生器
【図１】
2016112712.tif 000003
【図２】
2016112712.tif 000004
【図３】
2016112712.tif 000005
【図４】
2016112712.tif 000006
【図５】
2016112712.tif 000007
【図６】
2016112712.tif 000008
【図７】
2016112712.tif 000009
【図８】
2016112712.tif 000010
【図９】
2016112712.tif 000011
【図１０】
2016112712.tif 000012