(57)【要約】【課題】発振現象を抑制しつつ、共振駆動型ミラーを用いて面倒れによる「方形波状」の「高周波成分に起因するピッチムラ」を良好に補正する。【解決手段】回転多面鏡の光ビームの偏向周期は、静電潜像を形成しない第１、第３区間と、静電潜像を形成する第２区間を含む。駆動信号供給手段が、第１区間では、共振駆動型ミラーの偏向角を第１目標偏向角に到達させるために、共振駆動型ミラーの共振周波数未満の周波数を有した駆動信号を共振駆動型ミラーに供給する。駆動信号供給手段は、第２区間では、共振駆動型ミラーの偏向角を第１目標偏向角に維持させる。駆動信号供給手段は、第３区間では、共振駆動型ミラーの偏向角を第２目標偏向角に到達させるために、共振周波数未満の周波数を有した駆動信号を共振駆動型ミラーに供給する。なお、光走査装置は、画像形成装置において利用される。【選択図】図１
2009015255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体上に静電潜像を形成する光走査装置であって、
光ビームを主走査方向に偏向する複数の反射面を備えた回転多面鏡と、
前記回転多面鏡の回転軸に対する各反射面の面倒れによる影響を緩和するために前記光ビームを副走査方向に偏向する共振駆動型ミラーと、
前記回転多面鏡の光ビームの偏向周期は、前記静電潜像を形成しない第１区間と、該第１区間の次の区間であって前記静電潜像を形成する第２区間と、該第２区間の次の区間であって前記静電潜像を形成しない第３区間とを含み、前記第１区間では、前記共振駆動型ミラーの偏向角を第１目標偏向角に到達させるために、前記共振駆動型ミラーの共振周波数未満の周波数を有した駆動信号を前記共振駆動型ミラーに供給し、前記第２区間では、前記共振駆動型ミラーの偏向角を第１目標偏向角に維持させ、前記第３区間では、前記共振駆動型ミラーの偏向角を第２目標偏向角に到達させるために、前記共振駆動型ミラーの共振周波数未満の周波数を有した駆動信号を前記共振駆動型ミラーに供給する駆動信号供給手段と
を含むことを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記駆動信号供給手段は、
前記共振駆動型ミラーの偏向角を安定して駆動可能な周波数領域に属した周波数の駆動信号を前記共振駆動型ミラーに供給す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】
前記駆動信号供給手段は、
前記共振駆動型ミラーの偏向角を安定して駆動可能な周波数領域に属し、かつ、前記共振周波数未満となる最大周波数の駆動信号を前記共振駆動型ミラーに供給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】
前記静電潜像を構成している複数の走査軌跡の副走査方向におけるピッチのずれが所定範囲内に収まるように前記第１目標偏向角を決定する決定手段をさらに含む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】
前記反射面ごとに前記光ビームの副走査位置を検出する検出手段をさらに備え、
前記決定手段は、前記検出手段により検出された副走査位置を所定の基準位置に補正するよう前記第１目標偏向角を決定することを特徴とする請求項４に記載の光走査装置。
【請求項６】
現在の偏向周期における前記第２目標偏向角を、次の偏向周期における前記第１目標偏向角と等しい値に設定する設定手段を含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項７】
前記駆動信号供給手段は、
前記第１区間において、前記第１目標偏向角よりも大きな仮想的な目標偏向角を達成するための駆動信号を前記共振駆動型ミラーに供給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】
前記駆動信号供給手段は、
前記第３区間において、前記第２目標偏向角よりも大きな仮想的な目標偏向角を達成するための駆動信号を前記共振駆動型ミラーに供給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】
前記共振駆動型ミラーは、方形波状の駆動信号が入力されると、該方形波状の駆動信号における立下りエッジ及び立ち上がりエッジの少なくとも一方で発振する特性を有してい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】
画像形成装置であって、
請求項１乃至９のいずれか１項に記載された光走査装置と、
前記光走査装置から出力された光ビームによって表面に静電潜像を形成される感光体と、
前記静電潜像を現像剤により現像剤像へ現像する現像装置と、
前記現像剤像を記録媒体に転写する転写装置と、
前記現像剤像を前記記録媒体へ定着させる定着装置と
を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
光ビームを主走査方向に偏向する複数の反射面を備えた回転多面鏡と、前記回転多面鏡の回転軸に対する各反射面の面倒れによる影響を緩和するために前記光ビームを副走査方向に偏向する共振駆動型ミラーとを使用して感光体上に静電潜像を形成する光走査装置の制御方法であって、
前記回転多面鏡の光ビームの偏向周期は、前記静電潜像を形成しない第１区間と、該第１区間の次の区間であって前記静電潜像を形成する第２区間と、該第２区間の次の区間であって前記静電潜像を形成しない第３区間とを含み、
前記制御方法は、
前記第１区間では、前記共振駆動型ミラーの偏向角を第１目標偏向角に到達させるために、前記共振駆動型ミラーの共振周波数未満の周波数を有した駆動信号を前記共振駆動型ミラーに供給するステップと、
前記第２区間では、前記共振駆動型ミラーの偏向角を第１目標偏向角に維持させるステップと、
前記第３区間では、前記共振駆動型ミラーの偏向角を第２目標偏向角に到達させるために、前記共振駆動型ミラーの共振周波数未満の周波数を有した駆動信号を前記共振駆動型ミラーに供給するステップと
を含む制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、副走査方向におけるドット位置の制御機能を備えた光走査装置、その制御方法及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般の画像形成装置では、光ビームをポリゴンミラーにより偏向し、感光ドラム上に光ビームを繰り返し走査させることで、静電潜像を形成する。以下、この走査を主走査と呼ぶことにする。また、主走査により形成された線状の静電潜像を主走査線と呼ぶことにする。
【０００３】
画像形成装置では、一般に、ポリゴンミラーの１面で主走査を１回行い、主走査線を１本形成する。例えば、４つの反射面を備えたポリゴンミラーでは、ポリゴンミラーが１回転すると、主走査が４回行われ、主走査線が４本形成される。もちろん、４本の主走査線は、本来ならば等間隔に形成されることが望ましいが、現実には、これらの間隔が等間隔とはならない。これを副走査方向におけるピッチムラと呼ぶことにする。
【０００４】
従来、感光ドラムの回転ムラによる主走査線のピッチムラや、転写ベルトの回転ムラによる主走査線のピッチムラを軽減する発明が提案されている（特許文献１）。この発明によれば、主走査周波数に比してゆっくりと微小振動できるマイクロミラーを光路中に配置することでピッチムラが補正されるそうである。これによって、副走査方向に対する「正弦波状のうねり」による「低周波成分に起因するピッチムラ」に対しては有効な補正効果が得られるとのことである。
【０００５】
図１４は、感光ドラムの回転ムラによる主走査線のピッチムラや、転写ベルトの回転ムラによる主走査線のピッチムラに起因した「正弦波状のうねり」による「低周波成分に起因するピッチムラ」を示す図である。
【特許文献１】特開２００４−３７７５７号公報
【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、ピッチムラの要因としては、他の要因も存在する。ポリゴンミラーの各反射面を回転軸に対して均一な倒れ角で作製することが望ましいが、現実には、加工精度の観点から困難である。よって、反射面ごとに僅かな倒れ角の違いが生じる。以下、このような倒れ角の違いを面倒れと呼ぶことにする。この面倒れにより、光ビームの反射角にばらつきが発生することで、結果的に、主走査線のピッチムラが発生する。
【０００７】
この面倒れに起因した主走査線のピッチムラは、主走査周波数と同等の速度（数ｋＨｚ）で発生するもので、決して主走査周波数に比してゆっくりと発生するものではない。すなわち、「低周波成分に起因するピッチムラ」とは言えず、本明細書では「高周波成分に起因するピッチムラ」と呼ぶことにする。
【０００８】
図１５は、面倒れに起因した主走査線のピッチムラ（高周波成分に起因するピッチムラ）の一例を示す図である。図１４に示されたピッチムラは、数Ｈｚ〜数１０Ｈｚ程度の周波数であるが、図１５に示されたピッチムラは、数ｋＨｚ程度の周波数を有しており、両者は明らかに異質である。
【０００９】
また、ポリゴンミラーの面倒れによる主走査線ピッチムラは方形波状である。よって、感光ドラムの回転ムラによる主走査線のピッチムラや、転写ベルトの回転ムラによる主走査線のピッチムラのような、「正弦波状のうねり」ではない（図１５）。したがって、副走査ピッチムラが方形波状なので、共振駆動型マイクロミラーを正弦波で駆動してもピッチムラをうまく補正できない。
【００１０】
一方で、共振駆動型マイクロミラーを方形波で駆動できれば、面倒れによるピッチムラを軽減できそうである。しかし、図１６が示すように、単純に方形波で駆動したのでは、共振駆動型マイクロミラーに発振現象（図中の楕円部分）が発生してしまう。この発振現象が収束するまでには、およそ１００ｍｓもの時間を要するため、数百μｓという主走査周期で発生するピッチムラを効果的に補正することは極めて困難である。
【００１１】
そこで、本発明は、このような課題および他の課題のうち、少なくとも１つを解決することを目的とする。例えば、本発明は、発振現象を抑制しつつ、共振駆動型ミラーを用いて面倒れによる「方形波状」の「高周波成分に起因するピッチムラ」を良好に補正することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、例えば、感光体上に静電潜像を形成する光走査装置に適用できる。回転多面鏡は、光ビームを主走査方向に偏向する複数の反射面を備えている。共振駆動型ミラーは、回転多面鏡の回転軸に対する各反射面の面倒れによる影響を緩和するために光ビームを副走査方向に偏向する。回転多面鏡の光ビームの偏向周期は、静電潜像を形成しない第１区間と、第１区間の次の区間であって静電潜像を形成する第２区間と、第２区間の次の区間であって静電潜像を形成しない第３区間とを含む。駆動信号供給手段が、第１区間では、共振駆動型ミラーの偏向角を第１目標偏向角に到達させるために、共振駆動型ミラーの共振周波数未満の周波数を有した駆動信号を共振駆動型ミラーに供給する。駆動信号供給手段は、第２区間では、共振駆動型ミラーの偏向角を第１目標偏向角に維持させる。駆動信号供給手段は、第３区間では、共振駆動型ミラーの偏向角を第２目標偏向角に到達させるために、共振駆動型ミラーの共振周波数未満の周波数を有した駆動信号を共振駆動型ミラーに供給する。なお、光走査装置は、画像形成装置において利用される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、発振現象を抑制しつつ、共振駆動型ミラーを用いて面倒れによる「方形波状」の「高周波成分に起因するピッチムラ」を良好に補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念および下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１５】
図１は、実施形態に係る光走査装置と画像形成装置の一部の一例を示した図である。光源１０２から出力された光ビームは、コリメータレンズ１０３、シリンダレンズ１０４、ビーム整形スリット１１０を通り、マイクロミラー１０９に入射する。光ビームは、レーザビームや光束と呼ばれたり、単に光と呼ばれたりすることもある。光源１０２は、例えば、半導体レーザやＬＥＤなどである。
【００１６】
マイクロミラー１０９は、共振駆動型ミラーの一例であり、光偏向素子と呼ばれることもある。マイクロミラー１０９は、方形波状の駆動信号が入力されると、方形波状の駆動信号における立下りエッジ及び立ち上がりエッジの少なくとも一方で発振する特性を有していてもよい。このような特性を有している場合に、本発明は有効であるが、このような特性を有していない共振駆動型ミラーに本発明が適用されもよい。なお、マイクロミラー１０９は、回転多面鏡の回転軸に対する各反射面の面倒れによる影響を緩和するために光ビームを副走査方向に偏向する共振駆動型ミラーの一例である。
【００１７】
マイクロミラー１０９によって、副走査方向の位置を補正された光ビームは、回転するポリゴンミラー１０５へと入射する。なお、ポリゴンミラー１０５は、光ビームを主走査方向に偏向する複数の反射面を備えた回転多面鏡の一例である。なお、ポリゴンミラー１０５に代えて、共振駆動型ミラーが採用されてもよい。ポリゴンミラー１０５により反射した光ビームは、ｆθレンズ１０６、ＬＤＥレンズ１０７を通り、回転する感光ドラム１０８上を走査する。そして、この一連の動作が繰り返されることにより、感光ドラム１０８上に静電潜像が形成される。感光ドラム１０８は、光走査装置から出力された光ビームによって表面に静電潜像を形成される感光体の一例である。
【００１８】
位置検出センサ１１１は、感光ドラム１０８の近傍に設置されており、各主走査線の副走査方向における位置（副走査位置）を検出する。副走査位置は、ポリゴンミラー１０５が備える反射面ごとの面倒れ量に応じて異なる。そのため、位置検出センサ１１１が、反射面ごとの面倒れ量を検出する。位置検出センサ１１１は、副走査方向における光ビームの通過位置に応じて異なる幅のパルス信号を出力する。よって、パルス信号の幅をカウンタ等により検出すれば、検出した幅から副走査位置を算出できる。光検知センサ１１３は、光ビームを検知するたびに、走査開始信号を出力する。走査開始信号は、ポリゴンミラー１０５の反射面ごとに、すなわち、１つの偏向周期ごとに出力される。このように、位置検出センサ１１１は、反射面ごとに光ビームの副走査位置を検出する検出手段の一例である。
【００１９】
処理回路１１２は、位置検出センサ１１１により得られた副走査位置の検出結果と、光検知センサ１１３により得られる走査開始信号とを用いて、マイクロミラー１０９に供給すべき駆動信号を生成して出力する。マイクロミラー１０９は、この駆動信号に応じて偏向角θを変える。
【００２０】
図２、３及び４は、実施形態に係るマイクロミラー１０９の構造を示す図である。とりわけ、図２は、マイクロミラー１０９を上面から（ミラー面側から）見た平面図である。図３は、図２に示した破断線ａ−ａ’により光偏向素子を切断したときの断面図である。図４は、マイクロミラー１０９を斜め上から見た斜視図である。図が示すように、裏面に磁石３０４が取り付けられたミラー２０１が、トーションバー２０２によって枠体２０５に支えられている。そして、磁石３０４と対向した位置に取り付けられたコイル２０３に電流を流すことにより磁場を発生させ、その磁場と、磁石３０４からの磁場とによって、ミラー２０１が偏向する。
【００２１】
本実施形態で示すマイクロミラー１０９は、例えば、一般的な半導体プロセスを用いて作製された静電駆動の共振型マイクロミラーと同等の性能を備えていてもよい。マイクロミラー１０９は、微細加工プロセスを用いて作製されたマイクロマシンであってもよい。この場合も、応答性に優れたマイクロミラー１０９が提供され、作製精度も半導体プロセスと同等のものとなるであろう。
【００２２】
図５は、実施形態に係る処理回路１１２の一例を示したブロック図である。Ａ／Ｄ変換器５０１は、位置検出センサ１１１から出力された副走査位置情報（アナログ信号）をデジタル信号に変換してメモリ５０３に格納する。Ｄ／Ａ変換器５０２は、演算回路５０４により決定された駆動信号（デジタル信号）を駆動電圧へと変換する。メモリ５０３は、反射面ごとの面倒れ量に相当する副走査位置情報を記憶する記憶装置である。４進カウンタ５０５は、反射面の切り替わりを意味する走査開始信号が入力されるたびにカウント値をインクリメントするカウンタ回路である。演算回路５０４は、マイクロミラー１０９に駆動信号を供給する駆動信号供給手段の一例である。演算回路５０４は、例えば、汎用ＣＰＵ、ＡＳＩＣ、ゲート素子などにより実現される。
【００２３】
［副走査位置情報（面倒れ量）の取得処理］
図６は、実施形態に係る副走査位置情報（面倒れ量やピッチムラの大きさを表す情報）の取得処理の一例を示したフローチャートである。ステップＳ６０１で、処理回路１１２は、４進カウンタを初期化する。ステップＳ６０２で、処理回路１１２は、走査開始信号が入力されたときの副走査位置情報を、メモリ５０３へ格納する。ステップＳ６０３で、処理回路１１２は、４進カウンタのカウント値ｎを１つインクリメントする。ステップＳ６０４で、処理回路１１２は、４進カウンタのカウント値ｎが０になったか否かを判定する。カウント値ｎは、０、１、２、３、０、１・・・と変化するため、カウント値ｎが０になると、４つある反射面のすべてについて対応する副走査位置情報を取得できたことになる。カウント値ｎが０でなければ、まだ、副走査位置情報を取得されていない反射面が存在することを意味するので、ステップＳ６０２に戻る。一方で、カウント値ｎが０であれば、本処理を終了する。
【００２４】
この一連の処理を実行することで、メモリ５０３には、ポリゴンミラー１０５の各面ごとの副走査位置情報が蓄えられている状態となる。ただし、格納後も、副走査位置情報と反射面の対応関係を維持すべく、４進カウンタ５０５は動作を継続する。なお、取得処理は、例えば、静電潜像の形成前に実行されるものとする。
【００２５】
［副走査位置（面倒れ）の補正処理］
図７は、実施形態に係る副走査位置（面倒れ）の補正処理の一例を示したフローチャートである。副走査位置（面倒れ）の補正処理は、静電潜像形成中に実行されるものとする。
【００２６】
ステップＳ７０１で、演算回路５０４は、現在のカウント値ｎによって指し示されている副走査位置情報をメモリ５０３から読み出す。これにより、メモリ５０３から面倒れに関する情報が演算回路５０４へと転送される。ステップＳ７０２で、４進カウンタ５０５は、主走査開始信号に同期してカウント値ｎを１つインクリメントする。
【００２７】
ステップＳ７０３において、演算回路５０４は、副走査位置情報をもとにマイクロミラー１０９へ供給するための駆動電圧を発生させる。例えば、演算回路５０４は、静電潜像を構成している複数の走査軌跡（主走査線）の副走査方向におけるピッチのずれが所定範囲内に収まるように目標偏向角を決定し、決定した目標偏向各となるような駆動電圧の駆動信号を出力する。本来であれば、ピッチのずれ（ピッチムラ）はゼロになることが望ましいが、画質の観点から許容できる程度であれば十分であろう。そのため、ピッチのずれが所定範囲内に収まるように目標偏向角を決定すればよい。演算回路５０４は、位置検出センサ１１１により検出された副走査位置を所定の基準位置に補正するよう目標偏向角を決定する。基準位置は、例えば、主走査線の理想的な副走査位置である。なお、駆動電圧を発生処理の詳細については後述する。このように、演算回路５０４は、目標偏向角を決定する決定手段の一例である。
【００２８】
ステップＳ７０４において、演算回路５０４は、潜像形成が終了したか否かを判定する。例えば、不図示のエンジン制御部から潜像形成を表す信号（潜像形成信号）にしたがって、演算回路５０４は、潜像形成が終了したか否かを判定する。潜像形成が終了していなければ、次の主走査線を形成すべく、ステップＳ７０１へ戻る。潜像形成が終了したのであれば、本処理を終了する。
【００２９】
図８は、実施形態に係る光走査装置の制御方法を示したタイミングチャートである。ここでは、各制御タイミングにおける、潜像形成信号、走査開始信号、カウント値ｎ、副走査位置情報、メモリの状態（リード／ライト）及び駆動電圧の官界が示されている。
【００３０】
ここでは、ｔ１乃至ｔ１２及びｔ２９乃至ｔ３１の区間は、潜像形成信号がＬｏｗであるため、非潜像形成区間である。非潜像形成区間では、図６に示したフローチャートにしたがって副走査位置情報の取得処理が実行される。例えば、カウント値ｎが０のとき（ｔ１乃至ｔ２の区間）は、副走査位置情報Ｐ１がメモリ５０３に記憶される。
【００３１】
一方、ｔ１３乃至ｔ２８の区間は、潜像形成信号がＨｉｇｈであるため、潜像形成区間である。例えば、カウント値ｎが２のとき（ｔ１３乃至ｔ１４の区間）は、副走査位置情報Ｐ３がメモリ５０３から読み出され、Ｐ３の値に対応した駆動電圧をマイクロミラー１０９に供給することで、面倒れが補正される。
【００３２】
［面倒れ補正の詳細］
本実施形態では、ポリゴンミラー１０５の光ビームの偏向周期を複数の区間に分割する。偏向周期は、ある走査開始信号が入力されてから次の走査開始信号が入力されるまでの期間である。
【００３３】
複数の区間は、例えば、静電潜像を形成しない第１区間Ｔ１と、第１区間の次の区間であって静電潜像を形成する第２区間Ｔ２と、第２区間の次の区間であって静電潜像を形成しない第３区間Ｔ３である。なお、演算回路５０４は、区間を識別するためのカウンタを備えており、そのカウント値がどの区間Ｔ１を指しているかを特定する。演算回路５０４やカウンタは、区間特定手段の一例である。演算回路５０４は、特定した現在の区間に対応する目標偏向角を決定するとともに、その目標偏向角に対応する駆動信号を生成する。
【００３４】
図９は、実施形態に係る複数の区間と面倒れ補正の概念を説明するための図である。図９によれば、第１区間Ｔ１では、マイクロミラー１０９の偏向角θが第１目標偏向角θ１に到達するよう、演算回路５０４が駆動信号を制御する。このときに供給される駆動信号の周波数は、マイクロミラー１０９の共振周波数未満であって、この共振周波数とポリゴンミラー１０５が備える反射面の数とによって決定される。
【００３５】
第２区間Ｔ２では、マイクロミラー１０９の偏向角θが第１目標偏向角θ１を維持するよう制御される。第３区間では、マイクロミラー１０９の偏向角が第２目標偏向角θ２に到達するよう、演算回路５０４が駆動信号を制御する。このときに供給される駆動信号の周波数は、マイクロミラー１０９の共振周波数未満であって、この共振周波数とポリゴンミラー１０５が備える反射面の数とによって決定される。
【００３６】
一例として、偏向周期を５００μｓとし、かつ、主走査周期（偏向周期のうち、潜像を形成している時間）を３００μｓとする。これらは、説明の便宜上の値に過ぎない。
【００３７】
図１０は、実施形態に係るマイクロミラーの駆動周波数と偏向角との関係を示す図である。ここでは一例として、共振周波数を２０ｋＨｚとする。また、マイクロミラー１０９は、１０Ｈｚ〜５ｋＨｚまでの周波数領域（この領域を偏向角安定領域と呼ぶ。）では周波数変化による偏向角の変動が少ないといった特性を有するものとする。この場合、マイクロミラー１０９は、この偏向角安定領域内の駆動周波数を有した駆動信号（正弦波）を供給されることが望ましい。
【００３８】
このように、演算回路５０４は、マイクロミラー１０９の偏向角を安定して駆動可能な周波数領域に属した周波数の駆動信号をマイクロミラー１０９に供給する。これにより、マイクロミラー１０９によるピッチムラを安定した精度で補正できるようになる。
【００３９】
なお、演算回路５０４は、マイクロミラー１０９の偏向角を安定して駆動可能な周波数領域に属し、かつ、共振周波数未満となる最大周波数の駆動信号をマイクロミラー１０９に供給してもよい。図１０によれば、偏向角安定領域における最大安定周波数は、５ｋＨｚである。これにより、安定性と制御速度とを高い次元で両立させることが可能となる。
【００４０】
さて、図９に戻って説明すると、第１区間Ｔ１では、共振周波数（２０ｋＨｚ）未満の周波数である５ｋＨｚの正弦波により、マイクロミラー１０９の偏向角θを第１目標偏向角θ１に到達させる。第１目標偏向角θ１に到達するまでに要する到達時間は、最大安定周波数に対応する周期をポリゴンミラー１０５の面数で除算することで得られる。例えば、最大安定周波数を５ｋＨｚとすれば、到達時間は、２００μｓ／４＝５０μｓである。
【００４１】
第２区間Ｔ２では、マイクロミラー１０９の偏向角を第１目標偏向角θ１に維持する。最低でも静電潜像を形成し終わるまで偏向角が維持される必要があるため、第２区間Ｔ２の設定時間は、主走査周期よりも長くなる。図９によれば、第２区間Ｔ２の設定時間は４００μｓである。
【００４２】
第３区間Ｔ３では、第１区間Ｔ１と同様に、共振周波数（２０ｋＨｚ）未満の周波数である５ｋＨｚの正弦波により、マイクロミラー１０９の偏向角を第２目標偏向角θ２へ到達させる。よって、第２目標偏向角θ２へ到達するまでに要する到達時間も、５０μｓである。第１目標偏向角θ１と第２目標偏向角θ２が異なる場合は、それぞれの到達時間も異なる。
【００４３】
図１１は、実施形態に係る複数の区間と面倒れ補正の概念を説明するための図である。図９によれば、第１目標偏向角θ１は、副走査位置のずれを基準値へ補正するために必要な偏向角に設定され、第２目標偏向角θ２は、ゼロに設定されていた。しかし、図１１に示したように、第２目標偏向角θ２は、マイクロミラー１０９の動作を最小限にするような値に設定されてもよい。
【００４４】
上述したように、反射面ごとの面倒れ量が異なれば、反射面ごとの第１目標偏向角θ１も異なる。そこで、例えば、演算回路５０４は、現在の第２目標偏向角θ２を、次にやってくる第１区間Ｔ１における第１目標偏向角θ１と同じ値に設定してもよい。この場合、Ｔ１及びＴ２では、マイクロミラー１０９を静止させ、Ｔ３でのみマイクロミラー１０９を駆動することになる。このように、演算回路５０４は、現在の偏向周期における第２目標偏向角θ２を、次の偏向周期における第１目標偏向角θ１と等しい値に設定する設定手段の一例である。
【００４５】
図１２は、実施形態に係る複数の区間と面倒れ補正の概念を説明するための図である。図９に示した例では、偏向角θが実際に第１目標偏向角θ１となるようにマイクロミラー１０９が制御された。しかし、図１２に示したように、演算回路５０４は、第１区間Ｔ１において、第１目標偏向角θ１よりも大きな仮想的な目標偏向角θｖを達成するような駆動信号をマイクロミラー１０９に供給してもよい。この場合、偏向角θが、より短時間で、第１目標偏向角θ１に到達できる。すなわち、第１目標偏向角θ１に到達するまでに要する到達時間をΔｔだけ短縮することが可能となる。なお、偏向角θは、実際のところ、仮想的な目標偏向角θｖに到達することはない。これは、偏向角θが第１目標偏向角θ１に到達した時点で、演算回路５０４によって、偏向角θが第１目標偏向角θ１に固定されるからである。
【００４６】
もちろん、演算回路５０４は、第３区間Ｔ３において、第２目標偏向角θ２よりも大きな仮想的な目標偏向角θｖを達成するような駆動信号をマイクロミラー１０９に供給してもよい。これにより第１区間と同様な効果が得られる。
【００４７】
図９に示したように、画像形成区間を表す主走査周期（例：３００μｓ）よりも第２区間Ｔ２（例：４００μｓ）を長くすることで、画像形成区間において、マイクロミラー１０９の偏向角が第１目標偏向角θ１に維持される。このように、画像形成区間を第２区間Ｔ２内に収まるように設定することで、静電潜像の書き込み中にマイクロミラー１０９が駆動することを防止できる。その結果、主走査線のずれをさらに少なくすることができる。
【００４８】
以上の実施形態では、光走査装置が、位置検出センサ１１１によってポリゴンミラー１０５の面倒れ量を検出し、検出した面倒れ量に応じて偏向角を補正していた。しかし、位置検出センサ１１１を省略し、光走査装置の製造過程で測定されてメモリ５０３に記憶されている各反射面の面倒れ量が使用されてもよい。
【００４９】
図１３は、実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。なお、画像形成装置１３００には、上述した感光体上に静電潜像を形成する光走査装置１３５０が搭載されている。これにより、副走査方向における主走査線のピッチのずれが所定範囲内に収まるため、形成される画像の品質も向上する。
【００５０】
給紙カセット１３０１は、多数の記録媒体Ｓを収納している。記録媒体Ｓは、用紙、シート、転写材などと呼ばれることもある。給紙ローラ１３０２は、不図示の給紙ソレノイドによって駆動され、給紙カセット１３０１に積載されている記録媒体Ｓを一枚ずつ分離して、搬送ローラ１３０３へと給紙する。搬送ローラ１３０３は、記憶媒体Ｓをさらに下流へ向けて搬送する。
【００５１】
給紙センサ１３０４は、記録媒体Ｓの先端の通過と後端の通過とを検出する。レジストローラ１３０５は、記録媒体Ｓを搬送する搬送ローラの一種である。とりわけ、レジストローラ１３０５は、画像形成部（転写ローラ１３０６および感光ドラム１０８）へと記録媒体Ｓの先端を搬送するタイミングを調整するために使用される。
【００５２】
画像形成部において、現像剤（例：トナー）の像を転写された記録媒体Ｓは、定着装置１３０８へと搬送される。定着装置１３０８は、現像剤像を記録媒体に定着させるための加圧ローラ１３０９と、定着フィルム１３１０、セラミックヒータ１３１１を含む。記録媒体Ｓは、加圧定着された後、排紙ローラ１３１２によって機外に排紙される。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態によれば、発振現象を抑制しつつ、共振駆動型ミラーを用いて面倒れによる「方形波状」の「高周波成分に起因するピッチムラ」を良好に補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施形態に係る光走査装置と画像形成装置の一部の一例を示した図である。
【図２】実施形態に係るマイクロミラー１０９を上面から（ミラー面側から）見た平面図である。
【図３】図２に示した破断線ａ−ａ’により光偏向素子を切断したときの断面図である。
【図４】実施形態に係るマイクロミラー１０９を斜め上から見た斜視図である。
【図５】実施形態に係る処理回路１１２の一例を示したブロック図である。
【図６】実施形態に係る副走査位置情報（面倒れ量）の取得処理の一例を示したフローチャートである。
【図７】実施形態に係る副走査位置（面倒れ）の補正処理の一例を示したフローチャートである。
【図８】実施形態に係る光走査装置の制御方法を示したタイミングチャートである。
【図９】実施形態に係る複数の区間と面倒れ補正の概念を説明するための図である。
【図１０】実施形態に係るマイクロミラーの駆動周波数と偏向角との関係を示す図である。
【図１１】実施形態に係る複数の区間と面倒れ補正の概念を説明するための図である。
【図１２】実施形態に係る複数の区間と面倒れ補正の概念を説明するための図である。
【図１３】実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図１４】感光ドラムの回転ムラによる主走査線のピッチムラや、転写ベルトの回転ムラによる主走査線のピッチムラに起因した「正弦波状のうねり」による「低周波成分に起因するピッチムラ」を示す図である。
【図１５】面倒れに起因した主走査線のピッチムラ（高周波成分に起因するピッチムラ）の一例を示す図である。
【図１６】共振駆動型マイクロミラーに発振現象の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０２・・・光源
１０３・・・コリメータレンズ
１０４・・・シリンダレンズ
１０５・・・ポリゴンミラー
１０６・・・ｆθレンズ
１０７・・・ＬＤＥレンズ
１０８・・・感光ドラム
１０９・・・マイクロミラー
１１０・・・ビーム整形スリット
１１１・・・位置検出センサ
１１２・・・処理回路
１１３・・・光検知センサ
【図１】
2009015255.tif 000003
【図２】
2009015255.tif 000004
【図３】
2009015255.tif 000005
【図４】
2009015255.tif 000006
【図５】
2009015255.tif 000007
【図６】
2009015255.tif 000008
【図７】
2009015255.tif 000009
【図８】
2009015255.tif 000010
【図９】
2009015255.tif 000011
【図１０】
2009015255.tif 000012
【図１１】
2009015255.tif 000013
【図１２】
2009015255.tif 000014
【図１３】
2009015255.tif 000015
【図１４】
2009015255.tif 000016
【図１５】
2009015255.tif 000017
【図１６】
2009015255.tif 000018