JP2014168907A - Image formation apparatus, light source lighting control method and program - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image formation apparatus capable of preventing light exposure to a photoreceptor by BD(Beam Detect) lighting when the BD lighting of a light source for detecting a light beam scanned by a rotary mirror and generating a synchronization signal is started by a signal generated as asynchronous with a rotational phase of the mirror.SOLUTION: In an image formation apparatus, an LDOFF signal allowing a light source LD to be lighted is released (High to Low) by receiving a rotation lock signal sent when a motor rotating a polygon mirror attains a steady rotation. Then, a BD_DATA signal is asserted after a time period c elapses from an assert edge, in which a driving signal PMCLK of a polygon motor rises, so that the light source LD is lighted. The time period c is a timing for lighting the LD immediately before a light beam enters a light sensor, and is capable of being predetermined on the assumption that the PMCLK signal has the same period as a rotating position detection signal of each mirror surface of the polygon motor.

Description

本発明は、点灯が制御可能な光源が発する光ビームの周期走査により感光体に画像を形成する装置に関する。より詳しくは、光ビームを走査経路の一定位置で検知することで感光体の所定範囲へ画像を形成するための基準信号を検出する動作を行う画像形成装置、前記検出動作に応じる光源点灯制御方法及び前記検出動作を行うためのプログラムに関する。   The present invention relates to an apparatus for forming an image on a photosensitive member by periodic scanning of a light beam emitted from a light source that can be turned on. More specifically, an image forming apparatus that performs an operation of detecting a reference signal for forming an image in a predetermined range of a photosensitive member by detecting a light beam at a fixed position in a scanning path, and a light source lighting control method according to the detection operation And a program for performing the detection operation.

レーザプリンタ、ファクシミリ装置、デジタル複合機などで用いられる電子写真方式の画像形成装置では、画像データにより点灯が制御される光源が発する光ビームを走査させることにより感光体を露光し画像を形成する。
光源が発する光ビームの上記走査には、光ビーム偏向器として、例えばポリゴンミラー（回転多面鏡）等の回転ミラーを用いた光走査装置が広く使用されている。 In an electrophotographic image forming apparatus used in a laser printer, a facsimile machine, a digital multifunction machine, and the like, an image is formed by exposing a photosensitive member by scanning a light beam emitted from a light source whose lighting is controlled by image data.
For the scanning of the light beam emitted from the light source, an optical scanning device using a rotating mirror such as a polygon mirror (rotating polygon mirror) is widely used as a light beam deflector.

ポリゴンミラーの回転により光ビームを走査させる露光方式では、感光体の所定範囲へ画像を形成するための基準位置を示す信号を生成する必要がある。つまり、周期走査される光ビームによって感光体の所定範囲に画像の露光をするため、各周期の走査ラインごとに一定位置で基準信号を生成し、この基準信号を基に露光を開始する目標位置を設定し、設定に従って画像データによる光源の点灯制御を行う。なお、この基準信号は、定速回転するポリゴンミラーにより周期走査される光ビームの走査経路の一定位置で光ビームを検知し生成される信号であるから、同期信号もしくはＢＤ（Beam Detect）信号ともいう。   In an exposure method in which a light beam is scanned by rotating a polygon mirror, it is necessary to generate a signal indicating a reference position for forming an image within a predetermined range of the photosensitive member. In other words, since the image is exposed to a predetermined range of the photosensitive member by the periodically scanned light beam, a reference signal is generated at a fixed position for each scanning line of each cycle, and the target position where exposure is started based on this reference signal And the lighting control of the light source by the image data is performed according to the setting. Since this reference signal is a signal generated by detecting a light beam at a fixed position in the scanning path of the light beam periodically scanned by a polygon mirror that rotates at a constant speed, both a synchronization signal and a BD (Beam Detect) signal are used. Say.

上記同期信号の生成手法は、従来から様々な手法が提案されており、簡易に構成し得る手法として、ポリゴンミラーの駆動信号から同期信号を生成する手法がある。この手法は、ポリゴンモータに駆動信号として用いる周期信号の所定位相で同期信号を発生させる手法である（例えば、特許文献１、参照）。なお。上記所定位相は、予め走査経路の一定位置との対応関係を確認することを前提として定められる。
しかし、ポリゴンミラーの駆動信号を基に同期信号を生成するこの従来手法は、実際の光ビームの走査状態に基づいていないので、経時変化する機器状態により走査される光ビームが実際に受ける変化が反映されず、誤差が生じる要因となる。 Various methods for generating the synchronization signal have been proposed, and there is a method for generating a synchronization signal from a polygon mirror drive signal as a method that can be easily configured. This method is a method of generating a synchronization signal at a predetermined phase of a periodic signal used as a drive signal for a polygon motor (see, for example, Patent Document 1). Note that. The predetermined phase is determined on the premise that the correspondence with a certain position of the scanning path is confirmed in advance.
However, since this conventional method of generating a synchronization signal based on the driving signal of the polygon mirror is not based on the actual scanning state of the light beam, the change actually received by the scanned light beam due to the equipment state that changes with time is changed. It is not reflected and causes an error.

上述の経時変化の影響を受けないようにするために従来から採用されている手法は、上述のポリゴンミラーにより偏向し走査させる光ビームを、走査経路上の所定位置に設けた光センサで検知し、検知信号を同期信号として検出する手段を備えたものである。
この光ビームを検知して同期信号を生成する手法では、走査される光ビームが光センサを通る直前に点灯し、同期信号の検出後消灯することで、光源の無駄な点灯を防ぐための光源の点灯（以下「ＢＤ点灯」ともいう）制御が加えられる。
このＢＤ点灯の制御を、ポリゴンモータを画像形成が可能な定常回転状態に立上った最初の周期から行うためには、同期信号の検出期間に対応する、光ビームを偏向するポリゴンミラー（ポリゴンモータ）の回転角度を予め設定しておく必要がある。また、ポリゴンモータの回転角度を検出して、検出した回転角度が同期信号の検出期間に相当する回転角度の間に光源を点灯させる制御動作となる。従って、この手法は、光ビームの走査タイミングとポリゴンモータの回転位相を同期させる必要があり、制御を複雑にする。 In order to avoid the influence of the above-mentioned change with time, a technique conventionally employed is that a light beam deflected and scanned by the polygon mirror described above is detected by an optical sensor provided at a predetermined position on the scanning path. And a means for detecting the detection signal as a synchronization signal.
In this method of detecting a light beam and generating a synchronization signal, the light beam to be turned on is turned on immediately before the scanned light beam passes through the light sensor and turned off after the detection of the synchronization signal, thereby preventing the light source from being turned on unnecessarily. Is turned on (hereinafter also referred to as “BD lighting”).
In order to perform this BD lighting control from the first cycle when the polygon motor has started up in a steady rotation state capable of image formation, a polygon mirror (polygon) that deflects the light beam corresponding to the detection period of the synchronization signal is used. It is necessary to set the rotation angle of the motor) in advance. In addition, a control operation for detecting the rotation angle of the polygon motor and lighting the light source during the rotation angle corresponding to the detection period of the synchronization signal is performed. Therefore, in this method, it is necessary to synchronize the scanning timing of the light beam and the rotational phase of the polygon motor, which complicates the control.

そこで、光ビームの点灯タイミングとポリゴンモータの回転位相の同期をとらずに同期信号の検出期間に相当する回転角度の間にＢＤ点灯を行う制御手法が提案された。
ここで、この提案された同期信号の検出期間に光源を点灯させるＢＤ点灯の制御手法について、具体例を挙げて説明する。
図１６は、従来の光走査装置の構成の概要を示し、動作やデータの流れを説明する図である。
図１６に示す光走査装置の制御系は、基本的には、光走査装置コントローラ１００’の制御下にレーザドライバ１００１とモータドライバ１００５を置き、系を構成する。
また、この光走査装置の光学系は、光源としてのＬＤ（レーザダイオード）１０１と、光ビーム偏向器のポリゴンミラー１０５と、偏向後に走査される光ビームを走査経路の定位置で検知する光センサ１１２からなる。 Therefore, a control method has been proposed in which BD lighting is performed during the rotation angle corresponding to the detection period of the synchronization signal without synchronizing the lighting timing of the light beam and the rotation phase of the polygon motor.
Here, a BD lighting control method for turning on the light source during the proposed synchronization signal detection period will be described with a specific example.
FIG. 16 is a diagram illustrating an outline of the configuration of a conventional optical scanning device and explaining the operation and the flow of data.
The control system of the optical scanning device shown in FIG. 16 basically includes a laser driver 1001 and a motor driver 1005 placed under the control of the optical scanning device controller 100 ′.
The optical system of this optical scanning device includes an LD (laser diode) 101 as a light source, a polygon mirror 105 of a light beam deflector, and an optical sensor that detects a light beam scanned after deflection at a fixed position in the scanning path. 112.

ＬＤ１０１は、光走査装置コントローラ１００’により制御されるレーザドライバ１００１により駆動され、感光体（不図示）へ画像を形成する時、同期信号を検出する時等に点灯する。
ポリゴンミラー１０５は、光走査装置コントローラ１００’により制御されるモータドライバ１００５により駆動されるポリゴンモータの回転軸と一体に回転する。ポリゴンモータは、画像形成が可能な定常回転状態においては、一定速度で回転する。このポリゴンモータの回転状態は、ホール素子等の磁気検出センサ１０５ｓにより検出され、検出信号はポリゴンモータの制御に用いるために光走査装置コントローラ１００’及びモータドライバ１００５に入力される（図１７に基づく説明、参照）。
なお、光センサ１１２の出力は、同期信号として光走査装置コントローラ１００’に入力される。光走査装置コントローラ１００’は、この同期信号を基に定められるタイミングで、感光体（不図示）を露光し画像を形成するＬＤ１０１の点灯制御を開始する。 The LD 101 is driven by a laser driver 1001 controlled by the optical scanning device controller 100 ′, and is lit when an image is formed on a photosensitive member (not shown), a synchronization signal is detected, or the like.
The polygon mirror 105 rotates integrally with a rotation shaft of a polygon motor driven by a motor driver 1005 controlled by the optical scanning device controller 100 ′. The polygon motor rotates at a constant speed in a steady rotation state where image formation is possible. The rotation state of the polygon motor is detected by a magnetic detection sensor 105s such as a Hall element, and the detection signal is input to the optical scanning device controller 100 ′ and the motor driver 1005 for use in controlling the polygon motor (based on FIG. 17). Description, see)
The output of the optical sensor 112 is input to the optical scanning device controller 100 ′ as a synchronization signal. The optical scanning device controller 100 ′ starts lighting control of the LD 101 that exposes a photosensitive member (not shown) and forms an image at a timing determined based on the synchronization signal.

図１６の光走査装置において同期信号の検出時に行うＢＤ点灯の制御動作を説明する。図１６では、ポリゴンモータの磁気検出センサ１０５ｓから光走査装置コントローラ１００’へも出力しているが、ここでは、磁気検出センサ１０５ｓからの信号を使用せずに、同期信号の検出期間に相当する回転角度の間にＬＤ１０１を点灯させるＢＤ点灯の制御を、光ビームの点灯タイミングとポリゴンモータの回転位相の同期をとらない状態で行う動作である。
図１７は、従来の光走査装置（図１６）における光源点灯開始時のＢＤ点灯の制御動作に係る信号のタイミングチャートである。
図１７のタイミングチャートにおいて、「PMCLK」はポリゴンクロック信号、即ちポリゴンモータの駆動信号、「BD」は光センサ１１２が出力する同期信号である。また、同図の「LDOFF」はＬＤ１０１を消灯させるための光源強制消灯信号、「BD＿DATA」はＬＤ１０１を同期信号の検出期間に点灯させるための光源点灯信号である。 The BD lighting control operation performed when the synchronization signal is detected in the optical scanning device of FIG. 16 will be described. In FIG. 16, the output is also output from the magnetic detection sensor 105s of the polygon motor to the optical scanning device controller 100 ′, but here, it corresponds to the detection period of the synchronization signal without using the signal from the magnetic detection sensor 105s. This is an operation in which the BD lighting control for lighting the LD 101 during the rotation angle is performed without synchronizing the lighting timing of the light beam and the rotation phase of the polygon motor.
FIG. 17 is a timing chart of signals related to the BD lighting control operation at the start of lighting of the light source in the conventional optical scanning device (FIG. 16).
In the timing chart of FIG. 17, “PMCLK” is a polygon clock signal, that is, a polygon motor drive signal, and “BD” is a synchronization signal output from the optical sensor 112. Further, “LDOFF” in the figure is a light source forced turn-off signal for turning off the LD 101, and “BD_DATA” is a light source turn-on signal for turning on the LD 101 during the detection period of the synchronization signal.

ＬＤを光源として使用する光走査装置では、安全規格上ＬＤからの光ビームが固定点を照射し続けることを防ぐため、光源を点灯させる前に必ず光ビーム偏向器を起動させ、画像形成が可能な一定速度で回転する定常状態になっていることを保証する必要がある。
そこで、光ビーム偏向器にポリゴンモータを用いた光走査装置では、ポリゴンモータが定常状態で回転していること（この状態を「回転ロック」という）を検出してから光源を点灯させる。即ち、ポリゴンモータが回転ロックしたことを通知するロック信号をモータドライバ１００５から光走査装置コントローラ１００’へ出力し、ロック信号にてポリゴンモータが回転ロックしたことを確かめてから光源を点灯させている。 In an optical scanning device that uses an LD as a light source, in order to prevent the light beam from the LD from continuing to irradiate a fixed point for safety reasons, the light beam deflector must always be activated before the light source is turned on to enable image formation It is necessary to ensure that the steady state rotating at a constant speed is obtained.
Therefore, in an optical scanning device using a polygon motor as a light beam deflector, the light source is turned on after detecting that the polygon motor is rotating in a steady state (this state is called “rotation lock”). That is, a lock signal notifying that the polygon motor has been locked is output from the motor driver 1005 to the optical scanning device controller 100 ′, and the light source is turned on after confirming that the polygon motor has been locked by the lock signal. .

ポリゴンモータのロック信号を受けて、光源を点灯させるこの動作は、図１７のタイミングチャートでは、LDOFF信号を解除（High→Low）する動作を前提とする。光源を点灯させるためには、LDOFF信号を解除（High→Low）すると同時に、同期信号を検出するためのＢＤ点灯を開始するためにBD_DATA信号をアクティブにする。
この従来例では、LDOFF信号を解除するタイミングは、ポリゴンモータのミラー回転位相と同期していない。従って、この非同期とした動作条件によって、光センサ１１２に光ビームが入射するポリゴンミラー１０５の位置を通過した直後のタイミングでLDOFF解除が行われる場合がある。こうした動作が生じた場合には、最大でポリゴンミラー１面分の期間（時間）だけ光源をＢＤ点灯させる必要がある。即ち、図１７において、BD_DATA信号をアクティブにしてからほぼ１走査周期（PMCLKの周期）に当たる期間ａの間、ＢＤ点灯が行われることになる。
なお、上述のＢＤ点灯動作となるのは、期間ａの終端が、同期信号が検出された時となるからである。つまり、BD_DATA信号をアクティブにして光源のＢＤ点灯を開始し、１発目の同期信号を検出すると、BD_DATA信号はネゲートされ、光源は消灯するので、記述の点灯動作となる。 This operation of turning on the light source in response to the polygon motor lock signal is premised on the operation of releasing the LDOFF signal (High → Low) in the timing chart of FIG. In order to turn on the light source, the LDOFF signal is canceled (High → Low), and at the same time, the BD_DATA signal is activated to start the BD lighting for detecting the synchronization signal.
In this conventional example, the timing for releasing the LDOFF signal is not synchronized with the mirror rotation phase of the polygon motor. Therefore, under this asynchronous operation condition, LDOFF cancellation may be performed immediately after passing through the position of the polygon mirror 105 where the light beam is incident on the optical sensor 112. When such an operation occurs, the light source needs to be BD-lit only for a period (time) of one polygon mirror at maximum. That is, in FIG. 17, BD lighting is performed for a period a corresponding to approximately one scanning cycle (PMCLK cycle) after the BD_DATA signal is activated.
Note that the above-described BD lighting operation is performed because the end of the period a is when a synchronization signal is detected. That is, when the BD_DATA signal is activated to start BD lighting of the light source and the first synchronization signal is detected, the BD_DATA signal is negated and the light source is turned off, so that the described lighting operation is performed.

１発目の同期信号を検出し、期間ａの終端に至ってから所定時間、図１７では期間ｂに当たる時間の経過後、走査される光ビームが光センサ１１２に入射する直前にBD_DATA信号をアサートさせ、光源をＢＤ点灯させる。このＢＤ点灯により、光センサ１１２に光ビームが入射するタイミングで２発目の同期信号が検出される。
ポリゴンモータが定常状態で回転している時には、直前の同期信号の検出を終えBD_DATA信号をネゲートしてから期間ｂの経過後にBD_DATA信号をアサートしてこの信号をアクティブにすることで、同期信号が検出できる。
この期間ｂは、ＢＤ点灯の期間が光ビームの光センサ１１２への入射タイミングよりも前から始まり、光ビームが光センサ１１２へ入射するタイミングで終わるように定める。即ち、光ビームが感光体に達する前の非画像領域に設けた光センサ１１２に確実に入射するよう点灯させる。このため、光ビームが光センサ１１２に入射する前のタイミングは、光センサ１１２を設ける位置がばらついた場合でも、更には、ポリゴンの分割面精度のばらつきにより複数面間の同期信号の間隔がばらついた場合でも、必ず手前のタイミングになるように、光センサ１１２の設置精度やポリゴンモータの加工精度を考慮して定める必要がある。 The first synchronization signal is detected, and the BD_DATA signal is asserted immediately after the time corresponding to the period b in FIG. 17 has passed since the end of the period a, and immediately before the scanned light beam enters the optical sensor 112. The light source is turned on by BD. By this BD lighting, the second synchronization signal is detected at the timing when the light beam enters the optical sensor 112.
When the polygon motor is rotating in a steady state, the synchronization signal is activated by asserting the BD_DATA signal and activating this signal after the elapse of the period b after the BD_DATA signal is negated after the detection of the previous synchronization signal is completed. It can be detected.
This period b is determined such that the BD lighting period starts before the light beam incident timing on the optical sensor 112 and ends at the timing when the light beam enters the optical sensor 112. That is, the light beam is turned on so as to surely enter the optical sensor 112 provided in the non-image area before reaching the photosensitive member. For this reason, the timing before the light beam enters the optical sensor 112 varies even when the position where the optical sensor 112 is provided varies, and further, the interval of the synchronization signals between the plurality of surfaces varies due to variations in the polygonal division surface accuracy. Even in such a case, it is necessary to determine in consideration of the installation accuracy of the optical sensor 112 and the processing accuracy of the polygon motor so that the timing is always in front.

図１７に示したように、従来におけるＢＤ点灯のこの制御動作例では、光源点灯開始時の最大期間はほぼ１走査周期（PMCLKの周期）分に当たる期間ａがＢＤ点灯期間となる。
これは、LDOFF信号を解除するタイミングと、ポリゴンミラーの回転位相とが非同期であり、光源点灯開始時にはBD_DATA信号をアサートする基準（直前の同期信号）がないためである。
従って、上述のように、期間ａは、最大でポリゴンミラー１面分の期間（時間）だけ光源をＢＤ点灯させ、つまり、感光体を露光する期間においても光源を点灯させることになる。この無駄に行うＢＤ点灯は、感光体上に横スジを形成するという結果になり、感光体へダメージを与え劣化を早めることになってしまう。
また、図１６に記載されたポリゴンモータの磁気検出センサ１０５ｓから光走査装置コントローラ１００’へも出力結線し、磁気検出センサ１０５ｓからの信号を使用して、同期信号の検出期間に相当する回転角度の間にＬＤ１０１を点灯させるＢＤ点灯の制御を、光ビームの点灯タイミングとポリゴンモータの回転位相の同期をとった状態で行う動作も考えられる。この場合は、光ビームの点灯タイミングをポリゴンモータの回転位相と同期をとるために、ポリゴンモータからの磁気検出センサ１０５ｓの出力信号のハーネス接続が増加する不利益が生じる。 As shown in FIG. 17, in this conventional control operation example of BD lighting, the maximum period at the start of lighting of the light source is a period a corresponding to approximately one scanning cycle (PMCLK cycle) as the BD lighting period.
This is because the timing for canceling the LDOFF signal and the rotation phase of the polygon mirror are asynchronous, and there is no reference (immediately preceding synchronization signal) for asserting the BD_DATA signal at the start of lighting of the light source.
Therefore, as described above, during the period a, the light source is BD-lit for a period (time) of one polygon mirror at maximum, that is, the light source is lit even during the period in which the photosensitive member is exposed. This wasteful BD lighting results in the formation of horizontal streaks on the photoconductor, which damages the photoconductor and accelerates its degradation.
Also, an output connection is made from the magnetic detection sensor 105s of the polygon motor shown in FIG. 16 to the optical scanning device controller 100 ′, and the rotation angle corresponding to the detection period of the synchronization signal is obtained using the signal from the magnetic detection sensor 105s. An operation of performing the control of the BD lighting for lighting the LD 101 during the period in a state where the lighting timing of the light beam and the rotation phase of the polygon motor are synchronized is also considered. In this case, since the lighting timing of the light beam is synchronized with the rotational phase of the polygon motor, there is a disadvantage that the harness connection of the output signal of the magnetic detection sensor 105s from the polygon motor is increased.

本発明の目的は、光走査装置の回転ミラーにより走査される光ビームを光センサで検知し同期信号を生成するために行う光源のＢＤ点灯を、ミラーの回転位相と非同期に生じる信号によって開始する手法を採る際に、ＢＤ点灯による感光体への露光を防ぐことである。   An object of the present invention is to start BD lighting of a light source, which is performed to detect a light beam scanned by a rotating mirror of an optical scanning device with an optical sensor and generate a synchronization signal, using a signal generated asynchronously with the rotational phase of the mirror. When taking the method, it is to prevent exposure to the photoreceptor due to BD lighting.

本発明は、点灯により光ビームを発する光源と、所定周期の駆動信号に応じて回転するミラーにより前記光源からの光ビームを偏向し、当該光ビームを所定走査経路に沿い周期走査する光走査手段と、前記所定走査経路上に設け、前記光ビームにより画像が形成される感光体と、前記光ビームが前記感光体に入射する範囲以外の前記所定走査経路上に設け、当該光ビームを検知し同期信号を検出する同期信号検出手段と、前記光源の点灯を制御する光源制御手段を備える画像形成装置であって、前記光源制御手段は、前記ミラーが一定回転速度で駆動されることを条件に、前記光走査手段に用いる前記所定周期の駆動信号に基づいて前記同期信号検出手段が検知できる期間を定めて前記光源を点灯させるよう点灯タイミングを制御する画像形成装置である。   The present invention provides a light scanning unit that deflects a light beam from the light source by a light source that emits a light beam when turned on, and a mirror that rotates according to a drive signal of a predetermined period, and periodically scans the light beam along a predetermined scanning path. And a photosensitive member provided on the predetermined scanning path, on which an image is formed by the light beam, and provided on the predetermined scanning path outside the range where the light beam is incident on the photosensitive member, and detecting the light beam. An image forming apparatus comprising synchronization signal detection means for detecting a synchronization signal and light source control means for controlling lighting of the light source, wherein the light source control means is provided on the condition that the mirror is driven at a constant rotational speed. An image shape for controlling the lighting timing so as to turn on the light source by determining a period that can be detected by the synchronization signal detecting means based on the drive signal of the predetermined period used for the optical scanning means It is a device.

本発明によると、光走査装置の回転ミラーにより走査される光ビームを光センサで検知し同期信号を生成するために行う光源のＢＤ点灯を、ミラーの回転位相と非同期に生じる信号によって開始する手法を採る際に、ＢＤ点灯による感光体への露光を防ぐことができる。   According to the present invention, the method of starting the BD lighting of the light source, which is performed to detect the light beam scanned by the rotating mirror of the optical scanning device with the optical sensor and generate the synchronization signal, by a signal generated asynchronously with the rotational phase of the mirror When adopting the above, it is possible to prevent exposure to the photosensitive member by BD lighting.

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の概要を示す図である。1 is a diagram illustrating an outline of a configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る画像形成装置における光走査装置の構成の概要を示し、光ビーム走査の動作を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an outline of a configuration of an optical scanning device in an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention, and illustrates a light beam scanning operation. 本発明の実施形態に係る画像形成装置（図１）における光走査装置（図２）の光ビーム偏向器の構成の概要を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an outline of a configuration of a light beam deflector of an optical scanning device (FIG. 2) in an image forming apparatus (FIG. 1) according to an embodiment of the present invention. 光ビーム偏向器（図３）に用いるポリゴンミラーを一体化したロータの構成例（実施形態１）を示す図である。It is a figure which shows the structural example (Embodiment 1) of the rotor which integrated the polygon mirror used for a light beam deflector (FIG. 3). 本発明の実施形態に係る画像形成装置における光走査装置の構成の概要を示し、動作やデータの流れを説明する図である。1 is a diagram illustrating an outline of a configuration of an optical scanning device in an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention, and illustrating an operation and a data flow. 光走査装置（図５）における定常動作時のＬＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートである。It is a timing chart of the signal concerning LD lighting control at the time of steady operation in an optical scanning device (Drawing 5). 光走査装置（図５）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートである。It is a timing chart of the signal which concerns on BD lighting control at the time of LD lighting start in an optical scanning device (FIG. 5). 光走査装置（図５）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御の処理手順を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the process sequence of BD lighting control at the time of LD lighting start in an optical scanning device (FIG. 5). 光ビーム偏向器（図３）に用いるポリゴンミラーを一体化したロータの構成例（実施形態２）を示す図である。It is a figure which shows the structural example (Embodiment 2) of the rotor which integrated the polygon mirror used for a light beam deflector (FIG. 3). 図９のポリゴンミラーを用いた光走査装置（図５）における定常動作時のＬＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートである。10 is a timing chart of signals related to LD lighting control during steady operation in the optical scanning device using the polygon mirror of FIG. 9 (FIG. 5). 図９のポリゴンミラーを用いた光走査装置（図２、３、５及び９）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートである。10 is a timing chart of signals related to BD lighting control at the start of LD lighting in the optical scanning device (FIGS. 2, 3, 5 and 9) using the polygon mirror of FIG. 9; 図９のポリゴンミラーを用いた光走査装置（図２、３、５及び９）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御の処理手順を示すフロー図である。FIG. 10 is a flowchart showing a processing procedure of BD lighting control at the start of LD lighting in the optical scanning device (FIGS. 2, 3, 5 and 9) using the polygon mirror of FIG. 9; 本発明の実施形態（実施形態３）に係る画像形成装置における光走査装置の構成の概要を示し、光ビーム走査の動作やデータの流れを説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an outline of a configuration of an optical scanning device in an image forming apparatus according to an embodiment (third embodiment) of the present invention, and illustrates a light beam scanning operation and a data flow. 光走査装置（図１３）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the timing chart of the signal which concerns on BD lighting control at the time of LD lighting start in an optical scanning device (FIG. 13). 光走査装置（図１３）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートの他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the timing chart of the signal which concerns on BD lighting control at the time of LD lighting start in an optical scanning device (FIG. 13). 従来の光走査装置の構成の概要を示し、動作やデータの流れを説明する図である。It is a figure which shows the outline | summary of a structure of the conventional optical scanning device, and demonstrates operation | movement and the flow of data. 図１６の光走査装置における光源点灯開始時のＢＤ点灯の制御動作に係る信号のタイミングチャートである。FIG. 17 is a timing chart of signals related to a control operation of BD lighting at the time of starting light source lighting in the optical scanning device of FIG. 16.

本発明の実施形態について、添付図面を参照して以下に説明する。
本実施形態の画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置において、広く採用される、感光体を光ビーム走査方式で露光することにより生成される静電潜像をトナーで現像し画像を形成する。
より詳しくは、光ビームを発する光源として点灯制御し得るＬＤを用いて、画像データによりＬＤの点灯／消灯（発光のＯＮ／ＯＦＦ）を制御し、発する光ビームを走査させて感光体に投射し、その感光面への露光により画像を生成する。なお、ＬＤの発する光ビームを光走査手段（光走査装置）によって主走査方向に周期的にライン走査するとともに、光ビームが投射される感光体は光ビームに対し前記主走査方向に交わる（通常、直交する）副走査方向に相対移動させ面状に画像を生成する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
The image forming apparatus according to this embodiment is widely used in an electrophotographic image forming apparatus, and forms an image by developing an electrostatic latent image generated by exposing a photosensitive member by a light beam scanning method with toner. To do.
More specifically, an LD that can be controlled to be turned on as a light source that emits a light beam is used to control the turning on / off (light emission ON / OFF) of the LD based on image data, and the emitted light beam is scanned and projected onto the photoconductor. Then, an image is generated by exposure to the photosensitive surface. The light beam emitted from the LD is periodically line-scanned in the main scanning direction by an optical scanning means (optical scanning device), and the photosensitive member on which the light beam is projected intersects the light beam in the main scanning direction (normally) Are moved relative to each other in the sub-scanning direction to generate a planar image.

また、感光体を露光する際、光走査装置によって周期走査されるＬＤが発する光ビームのライン走査によって感光体の所定範囲に画像の露光をするため、各周期の走査ラインごとに一定位置で同期信号を生成する。
上記の同期信号は、正常な走査状態にある光ビームを、感光体の外側の走査経路上の所定位置に設けた光センサが検知し、得た信号を基に生成される。このため、光源としてのＬＤの点灯を制御する光源制御手段は、感光体を露光するＬＤの点灯の外に、光センサの検知に必要なＢＤ点灯の制御を行う。 Further, when exposing the photosensitive member, the image is exposed to a predetermined range of the photosensitive member by line scanning of the light beam emitted by the LD periodically scanned by the optical scanning device, so that the scanning line of each cycle is synchronized at a fixed position. Generate a signal.
The synchronization signal is generated based on a signal obtained by detecting a light beam in a normal scanning state at a predetermined position on a scanning path outside the photosensitive member. For this reason, the light source control means for controlling the lighting of the LD as the light source controls the BD lighting necessary for the detection of the optical sensor in addition to the lighting of the LD for exposing the photosensitive member.

本画像形成装置の光走査装置が行うＢＤ点灯は、光走査装置に備わる光ビーム偏向器のポリゴンミラーの回転位相と非同期に生じるポリゴンモータの回転ロック信号の通知を受けて行う。なお、ポリゴンモータの回転ロック信号は、光ビームの走査状態が正常で適正な画像の露光ができる、つまり回転が定常状態になったときにポリゴンモータドライバが発生する信号である。
ただ、ポリゴンモータの回転ロック信号を受けてＢＤ点灯を行う際、回転ロック信号をトリガーにして即時にＢＤ点灯を開始する従来手法によると、上記［背景技術］において説明したように、ＢＤ点灯による感光体への露光を防ぐことができない。 The BD lighting performed by the optical scanning device of the image forming apparatus is performed in response to a notification of a rotation lock signal of a polygon motor generated asynchronously with the rotational phase of the polygon mirror of the light beam deflector provided in the optical scanning device. The rotation lock signal of the polygon motor is a signal generated by the polygon motor driver when the scanning state of the light beam is normal and an appropriate image can be exposed, that is, when the rotation is in a steady state.
However, when the BD lighting is performed in response to the rotation lock signal of the polygon motor, according to the conventional method in which the BD lighting is started immediately using the rotation lock signal as a trigger, as described in [Background Art], the BD lighting is performed. Exposure to the photoreceptor cannot be prevented.

そこで、本画像形成装置においては、ポリゴンモータの回転ロック信号を受けた後、即時にＢＤ点灯を開始することなく、走査される光ビームが光センサに入射する期間を定めて、この期間だけにＢＤ点灯を行うＢＤ点灯制御を行う。
このＢＤ点灯制御は、回転ロック後のポリゴンモータが定常状態にある、即ち一定周期の駆動信号が与えられ、一定速度で回転している動作状態に着目して行う制御である。つまり、周期性を有する駆動信号（例えば、後記PMCLK信号）の周期と同一周期でポリゴンモータ（ポリゴンミラー）が回転する。よって、時間軸上で駆動信号と回転位置検出信号（例えば、後記ＨＡＬＬ信号）の位相が固定の関係になる動作状態である。 Therefore, in this image forming apparatus, after receiving the rotation lock signal of the polygon motor, the BD lighting is not started immediately, but the period during which the scanned light beam enters the optical sensor is determined, and only during this period. BD lighting control for performing BD lighting is performed.
This BD lighting control is control performed paying attention to an operation state in which the polygon motor after the rotation lock is in a steady state, that is, a drive signal with a constant period is given and the polygon motor is rotating at a constant speed. That is, the polygon motor (polygon mirror) rotates at the same period as the period of the drive signal having periodicity (for example, PMCLK signal described later). Therefore, this is an operation state in which the phase of the drive signal and the rotational position detection signal (for example, the HALL signal described later) is fixed on the time axis.

従って、このＢＤ点灯制御は、回転ロックしたポリゴンモータが上記動作状態になることを前提に、光ビームが光センサに入射する期間をポリゴンモータの駆動信号に基づいて定めＬＤを点灯させる。
具体的には、ＬＤのＢＤ点灯制御は、点灯の開始を、駆動信号が特定の位相となる時間（例えば、PMCLK信号の立上り時）から、走査される光ビームが光センサの直前の位置に至る時間に相当する一定の時間経過後のタイミングとする制御となる。
なお、上記のＢＤ点灯制御を行う光源制御手段を有する光走査装置の構成及び光源制御動作については、後記実施形態にて詳細に説明する。 Therefore, this BD lighting control determines the period during which the light beam is incident on the optical sensor based on the driving signal of the polygon motor, and lights the LD, on the assumption that the rotation-locked polygon motor is in the above-described operation state.
Specifically, in the LD BD lighting control, the lighting is started from the time when the drive signal is in a specific phase (for example, at the rising edge of the PMCLK signal) to the position immediately before the optical sensor to be scanned. The control is performed at a timing after the elapse of a certain time corresponding to the time to reach.
The configuration of the optical scanning device having the light source control means for performing the BD lighting control and the light source control operation will be described in detail in an embodiment described later.

［画像形成装置の構成］
本実施形態の画像形成装置において、本発明の特徴部分である光走査装置に係る後記実施形態１〜３（図３〜１５）の構成を除く他の構成は、ＬＤが発する光ビームの走査により電子写真方式で画像を形成する既存の画像形成装置において採用する諸種の構成を採用し得る。
ただ、本発明の特徴部分を有する光走査装置との関係を明らかにするために、採用し得る画像形成装置の一構成例を図１及び図２に示し、その構成及び動作の概略を説明する。 [Configuration of Image Forming Apparatus]
In the image forming apparatus according to the present embodiment, the configuration other than the configurations of Embodiments 1 to 3 (FIGS. 3 to 15) described later relating to the optical scanning device, which is a characteristic part of the present invention, is performed by scanning the light beam emitted by the LD. Various configurations adopted in an existing image forming apparatus that forms an image by an electrophotographic method can be adopted.
However, in order to clarify the relationship with the optical scanning device having the characteristic part of the present invention, one configuration example of an image forming apparatus that can be employed is shown in FIGS. 1 and 2, and the outline of the configuration and operation will be described. .

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の概要を示す図である。
本画像形成装置は、光走査装置（図２及び図３、参照）１０と、感光体ドラム１１と、帯電ユニット９と、現像ユニットとしてのトナーカートリッジと、転写ローラ１２と、感光体ドラム１１上のトナーを除去するクリーナー（不図示）と、中間転写ベルト１４と、ベルト駆動ローラ１３と、中間転写ベルトクリーニング装置１５と、転写装置１６と、給紙レジストセンサ１７と、定着装置１８と、排紙装置１９を構成要素として有する。 FIG. 1 is a diagram showing an outline of the configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
The image forming apparatus includes an optical scanning device (see FIGS. 2 and 3) 10, a photosensitive drum 11, a charging unit 9, a toner cartridge as a developing unit, a transfer roller 12, and a photosensitive drum 11. A cleaner (not shown) for removing toner, an intermediate transfer belt 14, a belt driving roller 13, an intermediate transfer belt cleaning device 15, a transfer device 16, a paper feed registration sensor 17, a fixing device 18, and a discharge device. A paper device 19 is included as a component.

光走査装置１０は、印刷開始信号を受けて起動し、画像（印刷）データにより点灯が制御されるＬＤ（光源）が発する光ビームを走査することにより感光体ドラム１１の感光面を露光し、そこに静電潜像を形成する。なお、印刷開始信号は、本画像形成装置に備わる操作パネル（不図示）の印刷開始ボタンの押下、或いは通信接続された外部のホスト装置が送る印刷ジョブを受付けるメインコントローラ（不図示）が発する。
この光走査装置１０は、後記で図２を参照し詳述するが、ＬＤが発する光ビームをポリゴンミラーの回転により偏向する光偏向器と、感光体ドラム１１の感光面を露光する光ビームを一定の線速度で走査させるための光学系を有する。 The optical scanning device 10 is activated in response to a printing start signal, and exposes the photosensitive surface of the photosensitive drum 11 by scanning a light beam emitted from an LD (light source) whose lighting is controlled by image (printing) data. An electrostatic latent image is formed there. The print start signal is generated by pressing a print start button on an operation panel (not shown) provided in the image forming apparatus or a main controller (not shown) that accepts a print job sent from a communication-connected external host device.
As will be described in detail later with reference to FIG. 2, the optical scanning device 10 includes an optical deflector that deflects the light beam emitted by the LD by the rotation of the polygon mirror, and a light beam that exposes the photosensitive surface of the photosensitive drum 11. It has an optical system for scanning at a constant linear velocity.

感光体ドラム１１の感光面に形成された静電潜像は、トナーカートリッジから供給されるトナーにより現像され、感光体ドラム１１上では単色画像が形成され、転写ローラ１２により中間転写ベルト１４上に転写される。中間転写ベルト１４は、ベルト駆動ローラ１３により駆動され、転写されたトナー像を転写紙Ｓへの転写位置へ向け（矢示Ｂ方向）へ搬送する。なお、カラー画像を形成する装置であれば、トナーカートリッジをカラー成分色数分だけ備え、中間転写ベルト１４上で各色のトナー画像を重ね合わせる構成を採用することができる。   The electrostatic latent image formed on the photosensitive surface of the photosensitive drum 11 is developed with toner supplied from the toner cartridge, and a single-color image is formed on the photosensitive drum 11, and is transferred onto the intermediate transfer belt 14 by the transfer roller 12. Transcribed. The intermediate transfer belt 14 is driven by the belt driving roller 13 and conveys the transferred toner image toward the transfer position on the transfer sheet S (in the direction of arrow B). In the case of an apparatus for forming a color image, it is possible to employ a configuration in which toner cartridges are provided for the number of color component colors and the toner images of the respective colors are superimposed on the intermediate transfer belt 14.

中間転写ベルト１４上のトナー画像が転写される転写紙Ｓは、メインコントローラ（不図示）が発するジョブ開始信号に応じる給紙系の動作により供給される。
給紙系の動作は、給紙装置（不図示）から転写紙Ｓを１枚ずつ分離し、給紙搬送させ、給紙レジストセンサ１７で転写紙Ｓが検知されると、その給紙を一旦停止させる。
次に、中間転写ベルト１４上のトナー画像の搬送にタイミングを合わせ、レジストローラを回転させ、中間転写ベルト１４と転写装置１６との間に転写紙を送り込む。転写装置１６は、転写紙Ｓへ中間転写ベルト１４上のトナー画像を転写する。
搬送中に転写を受けた後の転写紙Ｓは、搬送先に設けた定着装置１８で熱と圧力が加えられて定着される。定着後、転写紙Ｓは、排紙装置１９に取り付けられた排紙ローラにより排出され、排紙トレイ上にスタックされる。 The transfer sheet S on which the toner image on the intermediate transfer belt 14 is transferred is supplied by an operation of a paper feed system according to a job start signal issued by a main controller (not shown).
The operation of the paper feeding system is to separate the transfer sheets S one by one from a paper feeding device (not shown), feed and transport them, and once the transfer paper S is detected by the paper feeding registration sensor 17, the paper feeding is temporarily performed. Stop.
Next, in synchronization with the conveyance of the toner image on the intermediate transfer belt 14, the registration roller is rotated, and the transfer paper is sent between the intermediate transfer belt 14 and the transfer device 16. The transfer device 16 transfers the toner image on the intermediate transfer belt 14 to the transfer paper S.
The transfer sheet S after being transferred during conveyance is fixed by applying heat and pressure by a fixing device 18 provided at the conveyance destination. After fixing, the transfer paper S is discharged by a paper discharge roller attached to the paper discharge device 19 and stacked on a paper discharge tray.

図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における光走査装置の構成の概要を示し、光ビーム走査の動作を説明する図である。なお、本光走査装置は、図１の画像形成装置における光走査装置１０の一構成例を示す。
本光走査装置１０は、光源としてのＬＤ１０１、カップリングレンズ１０２、アパーチャ１０３、シリンドリカルレンズ１０４、ポリゴンミラー１０５、レンズ１０６，１０７、ミラー１０８、感光媒体としての感光体ドラム１１、同期ミラー１１０、同期レンズ１１１、光センサ１１２を構成要素として有する。なお、光源は、高応答性で点灯が制御できる光ビームを発する半導体素子であれば、ＬＤに限らない。
ＬＤ１０１は、駆動手段（後述するレーザドライバ）によって、画像形成期間に画像データで点灯が制御されて、感光体を露光し静電潜像を生成するための光ビームを発する。また、同期信号の検出期間に、ＢＤ点灯の制御が行われて、同期信号を検出するための光ビームを発する。 FIG. 2 is a diagram illustrating an outline of the configuration of the optical scanning device in the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention, and illustrates the operation of the light beam scanning. The present optical scanning device shows an example of the configuration of the optical scanning device 10 in the image forming apparatus of FIG.
The optical scanning device 10 includes an LD 101 as a light source, a coupling lens 102, an aperture 103, a cylindrical lens 104, a polygon mirror 105, lenses 106 and 107, a mirror 108, a photosensitive drum 11 as a photosensitive medium, a synchronous mirror 110, and a synchronous mirror. A lens 111 and an optical sensor 112 are included as components. Note that the light source is not limited to the LD as long as it is a semiconductor element that emits a light beam that can control lighting with high responsiveness.
The LD 101 is controlled to be lit with image data during an image formation period by a driving unit (a laser driver described later), and emits a light beam for exposing the photosensitive member and generating an electrostatic latent image. In addition, during the synchronization signal detection period, BD lighting control is performed to emit a light beam for detecting the synchronization signal.

カップリングレンズ１０２は、ＬＤ１０１が発した光ビームを光学系に適応させるためのレンズである。アパーチャ１０３は、カップリングレンズ１０２からの光ビームを所定の形状に整形するための絞り部材である。シリンドリカルレンズ１０４は、アパーチャ１０３から入射された光ビームを副走査方向に集光する。
シリンドリカルレンズ１０４からの光ビームは、次に光偏向器の作用を受ける。
光偏向器は、ポリゴンモータにより回転するポリゴンミラー１０５を有し、当該ミラーの回転する反射面でシリンドリカルレンズ１０４から入射する光を反射し、偏向する。
ポリゴンモータは、ポリゴンモータドライバにより周期性を有する駆動信号が与えられて回転し、その回転軸に一体化されたポリゴンミラーを、定常状態において一定速度で回転する。本実施形態では、ブラシレスモータをポリゴンモータとして用いる。なお、光偏向器については、後記で図３を参照してより詳しく説明する。
レンズ１０６，１０７は、ポリゴンミラー１０５からの光ビームを感光体ドラム１１上に結像させるもので、ミラー面が定速回転をするとき、結像する光ビームの線速度を一定にする補正機能を持つレンズを用いる。ミラー１０８は、レンズ１０６，１０７からの光ビームの光路を折り曲げ、その光ビームを感光体に導く。 The coupling lens 102 is a lens for adapting the light beam emitted from the LD 101 to the optical system. The aperture 103 is a diaphragm member for shaping the light beam from the coupling lens 102 into a predetermined shape. The cylindrical lens 104 condenses the light beam incident from the aperture 103 in the sub scanning direction.
The light beam from the cylindrical lens 104 is then subjected to the action of an optical deflector.
The optical deflector has a polygon mirror 105 that is rotated by a polygon motor, and reflects and deflects light incident from the cylindrical lens 104 on the rotating reflecting surface of the mirror.
The polygon motor rotates when a drive signal having periodicity is given by the polygon motor driver, and rotates the polygon mirror integrated with the rotation shaft at a constant speed in a steady state. In this embodiment, a brushless motor is used as a polygon motor. The optical deflector will be described in more detail later with reference to FIG.
The lenses 106 and 107 are used to form an image of the light beam from the polygon mirror 105 on the photosensitive drum 11, and a correction function that makes the linear velocity of the imaged light beam constant when the mirror surface rotates at a constant speed. Use a lens with The mirror 108 bends the optical path of the light beam from the lenses 106 and 107 and guides the light beam to the photosensitive member.

感光体ドラム１１は、帯電ユニット９（図１）により一様に帯電された後に、ポリゴンミラー１０５で偏向され走査される光ビームにより露光されて静電潜像が形成される。
同期ミラー１１０及び同期レンズ１１１は、レンズ１０６から出射する光ビームを光センサ１１２に集光する。光センサ１１２は、同期信号検出手段であり、フォトダイオードなどの光検知素子からなり、所定走査経路を通り周期走査される光ビームを同期レンズ１１１を介し受光して、検知信号を当該光ビームの同期信号として検出する。
なお、同期信号検出手段としての光センサ１１２は、同期ミラー１１０との連携により、走査される光ビームが感光体ドラム１１に入射する範囲以外の走査経路上に設けられる。よって、同期ミラー１１０に入射し、反射されて同期レンズ１１１によって光センサ１１２に集光、検知される光ビームにより検出される同期信号は、主走査ラインごとに感光体の画像形成（露光）期間に対して一定のタイミングで発生する。従って、感光体ドラム１１に対する画像の露光開始タイミングを、光センサ１１２が検出する同期信号に基づいて定めることにより、適正な画像を形成することができる。 The photosensitive drum 11 is uniformly charged by the charging unit 9 (FIG. 1) and then exposed to a light beam deflected and scanned by the polygon mirror 105 to form an electrostatic latent image.
The synchronous mirror 110 and the synchronous lens 111 collect the light beam emitted from the lens 106 on the optical sensor 112. The optical sensor 112 is a synchronization signal detection unit, and includes a light detection element such as a photodiode. The optical sensor 112 receives a light beam periodically scanned through a predetermined scanning path via the synchronization lens 111, and sends the detection signal to the light beam. Detect as a synchronization signal.
Note that the optical sensor 112 serving as a synchronization signal detection unit is provided on a scanning path other than the range in which the scanned light beam enters the photosensitive drum 11 in cooperation with the synchronization mirror 110. Therefore, the synchronization signal detected by the light beam that is incident on the synchronization mirror 110, reflected, collected on the optical sensor 112 by the synchronization lens 111, and detected is the image formation (exposure) period of the photoconductor for each main scanning line. Occurs at a fixed timing. Therefore, an appropriate image can be formed by determining the exposure start timing of the image on the photosensitive drum 11 based on the synchronization signal detected by the optical sensor 112.

［ＢＤ点灯制御］
次に本画像形成装置の光走査装置１０が同期信号を検出する際にＬＤ１０１を点灯するＢＤ点灯の制御について説明する。
本画像形成装置においては、先に述べたように、走査される光ビームが光センサ１１２に入射する期間を定めて、この期間だけにＢＤ点灯を行う点灯制御を行う。
このＢＤ点灯制御は、回転速度が一定となる回転ロック状態において、一定周期のポリゴンモータの駆動信号（後記PMCLK信号）と、同一周期で光ビームを走査するポリゴンミラー１０５の回転位置検出信号（例えば、後記ＨＡＬＬ信号）の位相が時間軸上で固定の関係になり、この関係が前提条件となる。つまり、この条件を前提とすることで、光ビームを走査するポリゴンミラー１０５の一定回転位置にある光センサ１１２への当該光ビームの入射タイミングが、ポリゴンモータの駆動信号周期における特定の位相に対応する。 [BD lighting control]
Next, BD lighting control for lighting the LD 101 when the optical scanning device 10 of the image forming apparatus detects a synchronization signal will be described.
In this image forming apparatus, as described above, a period during which the scanned light beam is incident on the optical sensor 112 is determined, and lighting control for performing BD lighting is performed only during this period.
In the BD lighting control, in a rotation lock state where the rotation speed is constant, a polygon motor driving signal (to be described later PMCLK signal) with a constant period and a rotational position detection signal (for example, a polygon mirror 105 that scans a light beam with the same period) The phase of the HALL signal described later has a fixed relationship on the time axis, and this relationship is a prerequisite. In other words, assuming this condition, the incident timing of the light beam to the optical sensor 112 at a fixed rotational position of the polygon mirror 105 that scans the light beam corresponds to a specific phase in the polygon motor drive signal cycle. To do.

従って、ＢＤ点灯を行う期間は、ポリゴンモータの周期性を有する駆動信号に基づいて定めることができる。即ち、駆動信号が特定の位相となる時間から、光ビームが走査経路に定置された光センサ１１２の直前の位置に当たる位相に達するまでの経過時間を予めＢＤ点灯期間の開始時間として定めることができる。なお、光センサ１１２の位置は、光ビームが感光体ドラム１１における画像の露光位置に至る前である（図２、参照）。
ポリゴンモータの駆動信号は、周期性を有する信号であり、基本的には、採用するモータの駆動用マグネットの数に依存する。ここでは、ポリゴンミラー１０５に用いるミラー面と同数及び半分の数の駆動用マグネットを採用する。
また、後述する実施形態では、矩形波の駆動信号（後記PMCLK信号）を用いる。よって、ポリゴンモータの駆動信号に基づいて点灯期間を定める上記特定位相は、矩形波の立上り時とすることができる。 Therefore, the period during which BD lighting is performed can be determined based on the drive signal having the periodicity of the polygon motor. That is, the elapsed time from the time when the driving signal becomes a specific phase to the phase where the light beam hits the position immediately before the optical sensor 112 placed on the scanning path can be determined in advance as the start time of the BD lighting period. . The position of the optical sensor 112 is before the light beam reaches the image exposure position on the photosensitive drum 11 (see FIG. 2).
The polygon motor drive signal is a signal having periodicity, and basically depends on the number of motor driving magnets employed. Here, the same number and half number of driving magnets as the mirror surfaces used for the polygon mirror 105 are employed.
In an embodiment described later, a rectangular wave drive signal (PMCLK signal described later) is used. Therefore, the specific phase that determines the lighting period based on the driving signal of the polygon motor can be set at the rising edge of the rectangular wave.

次に、上述の手法によりＬＤ１０１の点灯期間を定めて行うＢＤ点灯制御の詳細を、下記「実施形態１」〜「実施形態３」にて説明する。
「実施形態１」と「実施形態２」は、ポリゴンミラー１０５に用いるミラー面数が同じであるが、駆動信号をそれぞれ異にしてポリゴンモータを動作させる手法を採用した実施例に係るものである。
「実施形態３」は、ＢＤ点灯動作を機器条件に適応させるために、点灯期間を変更可能とした実施例に係るものである。 Next, the details of the BD lighting control performed by determining the lighting period of the LD 101 by the above-described method will be described in “Embodiment 1” to “Embodiment 3” below.
“Embodiment 1” and “Embodiment 2” relate to an embodiment in which the number of mirror surfaces used for the polygon mirror 105 is the same, but a method of operating a polygon motor with different drive signals is employed. .
“Embodiment 3” relates to an example in which the lighting period can be changed in order to adapt the BD lighting operation to the device conditions.

「実施形態１」
本実施形態は、ポリゴンミラー１０５を回転するポリゴンモータとして、矩形波の駆動信号（後記PMCLK信号）を用いるブラシレスモータを用いる。ここでは、６面のミラーを持つポリゴンミラー１０５に対し、ロータの駆動用マグネットとしてＳ、Ｎそれぞれ６極を持つロータに対し、ステータの駆動コイルを１回転で６周期の矩形波の駆動信号により駆動する当該モータを用いる。
図３は、本画像形成装置の光走査装置１０における光ビーム偏向器の構成の概要を示す図である。
図３に示す光ビーム偏向器は、ポリゴンミラー１０５、当該ミラーを回転するポリゴンモータ、当該モータの駆動制御回路基板１０５ｃを主な構成要素とする。 “Embodiment 1”
In the present embodiment, a brushless motor using a rectangular wave drive signal (PMCLK signal described later) is used as a polygon motor for rotating the polygon mirror 105. Here, for the polygon mirror 105 having 6-sided mirrors, the rotor drive magnet is driven by a rectangular wave drive signal of 6 cycles per rotation for a rotor having 6 poles of S and N respectively. Use the motor to drive.
FIG. 3 is a diagram showing an outline of the configuration of the light beam deflector in the optical scanning device 10 of the image forming apparatus.
The light beam deflector shown in FIG. 3 mainly includes a polygon mirror 105, a polygon motor that rotates the mirror, and a drive control circuit board 105c of the motor.

ポリゴンミラー１０５は、回転軸１０５ａを持つポリゴンモータのロータと一体化される。また、ロータには、駆動用マグネット（不図示）及び磁気検出用マグネット（後記図４、参照）が取り付けられている。
他方、ポリゴンモータの台座１０５ｂは、回転軸１０５ａを支え、ポリゴンモータのステータとしてロータの駆動用マグネットと相互作用するコイルユニット部を設ける。また、台座１０５ｂのステータ以外の部分にはモータ制御ユニット部を備えた駆動制御回路基板１０５ｃを設ける。
モータ制御ユニット部はモータドライバ（後記図５、参照）を中心とした制御回路が構成され、コイルユニット部には駆動用マグネットに対向するように、３相の駆動用コイル１０５ｉが設置されている。コイルユニット部の近傍には、ロータ側の磁気検出用マグネット（後記図４、参照）の磁気を検出するために、磁気検出用マグネットと対向する位置にホール素子等の磁気量を検出する磁気検出センサ１０５ｓを設ける。 The polygon mirror 105 is integrated with a rotor of a polygon motor having a rotation shaft 105a. Further, a drive magnet (not shown) and a magnetism detection magnet (see FIG. 4 described later) are attached to the rotor.
On the other hand, the base 105b of the polygon motor is provided with a coil unit portion that supports the rotating shaft 105a and interacts with a driving magnet of the rotor as a stator of the polygon motor. Further, a drive control circuit board 105c provided with a motor control unit is provided in a portion other than the stator of the pedestal 105b.
The motor control unit section includes a control circuit centered on a motor driver (see FIG. 5 below), and a three-phase driving coil 105i is installed in the coil unit section so as to face the driving magnet. . In the vicinity of the coil unit portion, in order to detect the magnetism of the magnet for magnet detection on the rotor side (see FIG. 4 to be described later), the magnetism detection for detecting the magnetic amount of the Hall element or the like at a position facing the magnet for magnet detection. A sensor 105s is provided.

図４は、光ビーム偏向器（図３）に用いるポリゴンミラー１０５を一体化したロータの本実施形態の構成例を示す図である。
図４に示すように、ポリゴンミラー１０５を一体化したロータにおける、駆動制御回路基板１０５ｃへの対向面に設けた磁気検出用マグネット１０５ｍは、Ｎ極とＳ極とがそれぞれ６極ずつ交互に配置するように着磁されている。なお、磁気検出用マグネット１０５ｍの極数は、多いほど検出精度が高く、通常、駆動用マグネット（不図示）の極数を多くすれば、対応して多く設ける。本実施形態では、駆動用マグネットと等しい数にしている。
磁気検出用マグネット１０５ｍの着磁位置は、当然、駆動制御回路基板１０５ｃ上に設けた磁気検出センサ１０５ｓに対向して回転状態が検出できるように配置される。
ポリゴンミラー１０５を回転させる際、３相の駆動用コイル１０５ｉにそれぞれ位相をずらした交流電流を供給することによって、ロータ側の駆動用マグネット（不図示）と駆動用コイル１０５ｉの間に反発力と吸引力を発生させ、所定の回転速度でポリゴンミラー１０５を回転させる。 FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of this embodiment of the rotor in which the polygon mirror 105 used in the light beam deflector (FIG. 3) is integrated.
As shown in FIG. 4, in the rotor integrated with the polygon mirror 105, the magnetism detecting magnet 105m provided on the surface facing the drive control circuit board 105c is alternately arranged with 6 N poles and 6 S poles. It is magnetized to do. Note that the greater the number of poles of the magnetism detecting magnet 105m, the higher the detection accuracy. Usually, if the number of poles of the driving magnet (not shown) is increased, a correspondingly larger number is provided. In this embodiment, the number is the same as that of the driving magnet.
Naturally, the magnetizing position of the magnetism detecting magnet 105m is arranged so as to be able to detect the rotation state facing the magnetism detecting sensor 105s provided on the drive control circuit board 105c.
When the polygon mirror 105 is rotated, an alternating current having a shifted phase is supplied to each of the three-phase driving coils 105i, so that a repulsive force is generated between the rotor-side driving magnet (not shown) and the driving coil 105i. A suction force is generated, and the polygon mirror 105 is rotated at a predetermined rotation speed.

ポリゴンミラー１０５を一体化したロータの回転により、磁気検出用マグネット１０５ｍも回転し、この回転によりホール素子等の磁気検出センサ１０５ｓからは磁気検出用マグネットの磁力線の変化で出力電圧が変化する。ここで、磁気検出センサ（ホール素子）からの出力電圧は、ポリゴンミラーの回転速度、すなわち磁気検出用マグネット１０５ｍの回転速度に比例した周波数の交流信号である。モータドライバ（後記図５、参照）では、この交流信号に基づいてポリゴンミラー１０５の回転速度を検出し、画像形成時における光ビームの走査速度に適応する目標の回転速度になるよう制御する。   Due to the rotation of the rotor integrated with the polygon mirror 105, the magnetism detecting magnet 105m also rotates, and this rotation causes the output voltage to change from the magnetism detecting sensor 105s such as a Hall element due to a change in the magnetic lines of force of the magnetism detecting magnet. Here, the output voltage from the magnetic detection sensor (Hall element) is an AC signal having a frequency proportional to the rotational speed of the polygon mirror, that is, the rotational speed of the magnet 105 for magnetic detection. A motor driver (see FIG. 5 described later) detects the rotational speed of the polygon mirror 105 based on this AC signal, and controls the rotational speed to a target rotational speed adapted to the scanning speed of the light beam during image formation.

図４のポリゴンミラー１０５を一体化したロータでは、磁気検出用マグネット１０５ｍが１２極（Ｓ，Ｎ各６極）で構成されているため、ポリゴンミラー１０５の１回転あたり磁気検出センサ１０５ｓからは６周期の交流信号が発生する。
また、ポリゴンミラー１０５のミラー面数は６面の構成であるから、ポリゴンミラー１０５の１回転（駆動信号６周期）あたり光センサ１１２に６回光ビームが入射するので、同期信号は６回検出される。即ち、駆動信号の１周期に対し、同期信号は１回検出される。
このように、本実施形態では、ポリゴンミラー１０５を一体化したロータの回転速度を検出する磁気検出用マグネット１０５ｍの極数が１２極、ポリゴンミラー１０５の面数が６面であり、極数がミラー面数の２倍である。 In the rotor in which the polygon mirror 105 of FIG. 4 is integrated, the magnetism detection magnet 105m is configured with 12 poles (6 poles for each of S and N). A periodic AC signal is generated.
In addition, since the number of mirror surfaces of the polygon mirror 105 is six, the light beam is incident six times on the optical sensor 112 per one rotation of the polygon mirror 105 (6 drive signal cycles), so the synchronization signal is detected six times. Is done. That is, the synchronization signal is detected once for one cycle of the drive signal.
Thus, in the present embodiment, the number of poles of the magnetism detecting magnet 105m for detecting the rotational speed of the rotor integrated with the polygon mirror 105 is 12, the number of faces of the polygon mirror 105 is 6, and the number of poles is This is twice the number of mirror surfaces.

図５は、本実施形態に係る画像形成装置における光走査装置１０の構成の概要を示し、動作やデータの流れを説明する図である。
図５に示す光走査装置１０の構成は、図２〜４を参照して説明した光走査装置１０における制御系を主に示すものである。なお、図５と図２〜４に共通する構成要素には、同一の符号を付している。
図５に示す光走査装置１０における制御系は、基本的には、光走査装置コントローラ１００１の制御下にレーザドライバ１００１とモータドライバ１００５を置き、系を構成する。また、この光走査装置１０の光学系は、光源としてのＬＤ１０１と、光ビーム偏向器のポリゴンミラー１０５と、偏向後に走査される光ビームを走査経路の定位置で検知する光センサ１１２からなる。 FIG. 5 is a diagram illustrating an outline of the configuration of the optical scanning device 10 in the image forming apparatus according to the present embodiment, and is a diagram illustrating the operation and the flow of data.
The configuration of the optical scanning device 10 shown in FIG. 5 mainly shows a control system in the optical scanning device 10 described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component which is common in FIG. 5 and FIGS.
Control system of the optical scanning apparatus 10 shown in FIG. 5 is basically placed a laser driver 1001 and a motor driver 1005 under the control of the optical scanning device controller 100 1, constituting the system. The optical system of the optical scanning device 10 includes an LD 101 as a light source, a polygon mirror 105 of a light beam deflector, and an optical sensor 112 that detects a light beam scanned after deflection at a fixed position on the scanning path.

ＬＤ１０１は、光走査装置コントローラ１００１により制御されるレーザドライバ１００１により駆動され、感光体ドラム１１（図２、参照）へ画像を形成する時、同期信号を検出する時等に点灯する。
ポリゴンミラー１０５は、光走査装置コントローラ１００１により制御されるモータドライバ１００５により駆動されるポリゴンモータの回転軸１０５ａと一体に回転する（図３、参照）。ポリゴンモータは、一定回転速度となる定常回転状態となるポリゴンミラー１０５により、画像データにより点灯が制御されるＬＤ１０１が発する光ビームを走査し、感光体ドラム１１を露光し、適正な画像を形成する。
ポリゴンモータの回転状態は、ホール素子等の磁気検出センサ１０５ｓにより検出され、検出信号はポリゴンモータの制御に用いるためにモータドライバ１００５に入力される。
なお、定常回転状態において光ビーム偏向器で走査される光ビームを検知する光センサ１１２の出力は、同期信号として光走査装置コントローラ１００１に入力される。光走査装置コントローラ１００１は、この同期信号を基に定められるタイミングで、感光体ドラム１１を露光し画像を形成する光ビームを発するＬＤ１０１を駆動するレーザドライバ１００１の制御を行い、その点灯を開始する。 LD101 is driven by a laser driver 1001 is controlled by the optical scanning device controller 100 1, when forming an image on the photosensitive drum 11 (see FIG. 2), which lights up when for detecting a synchronizing signal.
Polygon mirror 105 is rotated to the rotation shaft 105a integral with the polygon motor driven by a motor driver 1005 which is controlled by the optical scanning device controller 100 1 (Fig. 3, reference). The polygon motor scans the light beam emitted from the LD 101 whose lighting is controlled by image data by the polygon mirror 105 in a steady rotation state at a constant rotation speed, exposes the photosensitive drum 11, and forms an appropriate image. .
The rotation state of the polygon motor is detected by a magnetic detection sensor 105s such as a Hall element, and the detection signal is input to the motor driver 1005 for use in controlling the polygon motor.
The output of the optical sensor 112 for detecting the light beam scanned by the light beam deflector in a steady rotation state is input as a synchronizing signal to the optical scanning device controller 100 1. Optical scanning device controller 100 1, the synchronization signal at a timing defined based on, and controls the laser driver 1001 for driving the LD101 for emitting light beams for forming an image by exposing a photosensitive drum 11, starts the lighting To do.

図５の光走査装置１０の制御系の構成は、先に図１６を参照して説明した従来の光走査装置の制御系と比較すると、ポリゴンモータの磁気検出センサ１０５ｓからの検出信号の使用の仕方が異なる。即ち、本実施形態ではモータドライバ１００５のみに出力しているのに対し、図１６に示した従来の光走査装置では、光走査装置コントローラ１００’へも出力している。
これは、従来の光走査装置では、磁気検出センサ１０５ｓの出力を、ＢＤ点灯の制御にも用いるためである。この場合、ポリゴンモータからの磁気検出センサ１０５ｓの出力信号のハーネス接続が増加する不利益が生じる。また、このＢＤ点灯の制御によると、上記［背景技術］で述べたように、感光体を無駄に露光し不利益が生じる。本実施形態では、こうした不利益を受けないＢＤ点灯制御手法として、上記［ＢＤ点灯制御］の冒頭で述べた手法による。従って、磁気検出センサ１０５ｓの出力は、モータドライバ１００５においてポリゴンモータの回転速度を制御するためにだけに用いる。 The configuration of the control system of the optical scanning device 10 of FIG. 5 is the use of the detection signal from the magnetic detection sensor 105s of the polygon motor as compared with the control system of the conventional optical scanning device described above with reference to FIG. The way is different. That is, in the present embodiment, output is made only to the motor driver 1005, whereas in the conventional optical scanning device shown in FIG. 16, output is also made to the optical scanning device controller 100 ′.
This is because in the conventional optical scanning device, the output of the magnetic detection sensor 105s is also used for controlling the BD lighting. In this case, there is a disadvantage that the harness connection of the output signal of the magnetic detection sensor 105s from the polygon motor is increased. Further, according to this BD lighting control, as described in the above [Background Art], the photosensitive member is exposed wastefully and disadvantageous. In the present embodiment, as a BD lighting control method that does not suffer from such disadvantages, the method described at the beginning of the above [BD lighting control] is used. Therefore, the output of the magnetic detection sensor 105s is used only for controlling the rotational speed of the polygon motor in the motor driver 1005.

ところで、上記光走査装置１０における光走査装置コントローラ１００１、レーザドライバ１００１及びモータドライバ１００５からなる制御系をコンピュータにより構成することができる。即ち、当該コンピュータは、ソフトウェアプログラムの命令を実行するためのＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＮＶＲＡＭ（Non Volatile RAM）の各記憶手段をハードウェアの要素として構成する。上記ＲＯＭは、上記制御系の動作や処理を実現するために前記ＣＰＵによって使用されるプログラムやデータ等を保存するメモリである。また、上記ＲＡＭは、前記プログラムによって生成されるデータなどを一時的に保存するメモリ、或いはソフトウェアプログラムの動作に必要なデータを保存するワークメモリとして利用するメモリである。また、上記ＮＶＲＡＭは、当該制御系を管理する管理情報などを保存しておく不揮発性メモリである。
上記制御系をコンピュータで構成する場合、後述するＢＤ点灯制御等を含むＬＤの制御動作を実行するためのプログラムや制御用データを各種の記録媒体を介して当該コンピュータにインストールする。ＣＰＵは、インストールした当該プログラムを駆動し、またインストールした制御用データを利用することで所期の制御動作を実行することができる。 Incidentally, a control system including the optical scanning device controller 100 1 , the laser driver 1001, and the motor driver 1005 in the optical scanning device 10 can be configured by a computer. That is, the computer includes a CPU (Central Processing Unit) for executing instructions of the software program, ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), and NVRAM (Non Volatile RAM) storage means as hardware. As an element of The ROM is a memory that stores programs, data, and the like used by the CPU to realize the operation and processing of the control system. The RAM is a memory used as a memory for temporarily storing data generated by the program or a work memory for storing data necessary for the operation of the software program. The NVRAM is a non-volatile memory that stores management information for managing the control system.
When the control system is configured by a computer, a program and control data for executing an LD control operation including BD lighting control described later are installed in the computer via various recording media. The CPU can execute an intended control operation by driving the installed program and using the installed control data.

ここで、図５を参照して説明した本実施形態の光走査装置１０が定常動作、即ちポリゴンモータが定常回転状態となって画像形成が適正に行える状態になった時に行うＬＤ点灯制御について説明する。
なお、本実施形態の光走査装置１０は、図３及び図４に示した構成の光ビーム偏向器を用いる。即ち、当該光ビーム偏向器は、ロータにＳ、Ｎそれぞれ６極の駆動用マグネットを設け、ステータの駆動コイルを１回転で６周期の矩形波の駆動信号により作動させるポリゴンモータを用い、当該ポリゴンモータのロータに６面のミラーを持つポリゴンミラー１０５を一体化する構成とする。 Here, the LD lighting control performed when the optical scanning device 10 of the present embodiment described with reference to FIG. 5 is in steady operation, that is, when the polygon motor is in a steady rotation state and image formation can be performed properly will be described. To do.
The optical scanning device 10 of the present embodiment uses a light beam deflector having the configuration shown in FIGS. That is, the light beam deflector uses a polygon motor in which a rotor is provided with 6-pole driving magnets for each of S and N, and a stator driving coil is operated by a 6-cycle rectangular wave driving signal in one rotation. A polygon mirror 105 having six mirrors is integrated with the rotor of the motor.

図６は、光走査装置１０（図５）における定常動作時のＬＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートである。
図６のタイミングチャートにおいて、「HALL」は、磁気検出センサ１０５ｓが出力するHALL信号、「FG」は、アナログのHALL信号をコンパレート処理したデジタルのFG信号である。「モータ走査面」は、ポリゴンモータの回転で切替わるポリゴンミラー１０５の光ビーム走査面、「PMCLK」は、ポリゴンモータの駆動信号であるPMCLK（ポリゴンクロック）信号である。「BD」は、光センサ１１２が出力する同期信号、「BD_DATA」は、ＬＤ１０１を同期信号の検出期間に点灯（ＢＤ点灯）させるための光源点灯信号である。また、「VIDEO_DATA」は、ＬＤ１０１を画像形成期間に点灯させるための画像データ信号、「LD_DATA」は、ＬＤ１０１を点灯させるための点灯データ信号である。 FIG. 6 is a timing chart of signals related to LD lighting control during steady operation in the optical scanning device 10 (FIG. 5).
In the timing chart of FIG. 6, “HALL” is a HALL signal output from the magnetic detection sensor 105 s, and “FG” is a digital FG signal obtained by comparing analog HALL signals. The “motor scanning plane” is a light beam scanning plane of the polygon mirror 105 that is switched by the rotation of the polygon motor, and “PMCLK” is a PMCLK (polygon clock) signal that is a driving signal for the polygon motor. “BD” is a synchronization signal output from the optical sensor 112, and “BD_DATA” is a light source lighting signal for lighting the LD 101 (BD lighting) during the detection period of the synchronization signal. “VIDEO_DATA” is an image data signal for lighting the LD 101 during the image forming period, and “LD_DATA” is a lighting data signal for lighting the LD 101.

ここで、図６の定常動作時のＬＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートを参照して、制御動作を説明する。
光走査装置コントローラ１００１は、ポリゴンモータを所定回転速度（回転数）で駆動させるために、モータドライバ１００５へポリゴンモータの駆動信号（PMCLK信号）を供給する。
このPMCLK信号は、目標の回転速度、即ち画像形成時における光ビームの走査速度に当たる値に比例したクロック信号である。ポリゴンモータがPMCLK信号に応じて目標の回転速度で定常回転したとき、ホール素子等の磁気検出センサ１０５ｓはHALL信号を出力する。このとき磁気検出センサ１０５ｓは、ポリゴンミラー１０５を取付けたロータに設けた磁気検出用マグネット１０５ｍが作る磁界がロータの回転に連れて変化するので、この磁界の作用により変化する磁気量を検出する。
磁気検出用マグネット１０５ｍは、図４に示すように、回転方向にＳ極とＮ極が交互に配置されている。よって、HALL信号は、図６のタイミングチャートに示すように、交流信号として出力される。また、このHALL信号はモータドライバ１００５にてコンパレート回路を通してデジタルのFG信号として生成される。 Here, the control operation will be described with reference to a timing chart of signals related to LD lighting control during steady operation in FIG.
Optical scanning device controller 100 1, for driving the polygon motor at the predetermined rotational speed (rpm), and supplies the polygon motor drive signal (PMCLK signal) to the motor driver 1005.
This PMCLK signal is a clock signal proportional to a target rotational speed, that is, a value corresponding to the scanning speed of the light beam during image formation. When the polygon motor is steadily rotated at a target rotational speed in accordance with the PMCLK signal, the magnetic detection sensor 105s such as a Hall element outputs a HALL signal. At this time, the magnetic detection sensor 105s detects the amount of magnetic force that changes due to the action of the magnetic field because the magnetic field generated by the magnetic detection magnet 105m provided on the rotor to which the polygon mirror 105 is attached changes as the rotor rotates.
As shown in FIG. 4, the magnetic detection magnet 105m has S poles and N poles alternately arranged in the rotation direction. Therefore, the HALL signal is output as an AC signal as shown in the timing chart of FIG. The HALL signal is generated as a digital FG signal by the motor driver 1005 through the comparator circuit.

ここで、ポリゴンミラー１０５のミラー面数を６面とし、磁気検出用マグネット１０５ｍの極数を１２極とした図４に示したロータを用いた構成における、同期信号（BD信号）とFG信号の関係を説明する。
目標回転速度で定常回転した状態において、ポリゴンミラー１０５の６面それぞれで偏向され一定周期で走査される光ビームは、定まったタイミングで光センサ１１２に繰り返し入射する。よって、この状態で光センサ１１２から出力される同期信号（BD信号）は、図６のタイミングチャートの「BD」と「モータ走査面」に示すように、ポリゴンモータの回転で切替わるポリゴンミラー１０５のミラー面ごとに同じタイミングで繰り返し出力される。また、このときのポリゴンミラー１０５の回転はFG信号で表される。
従って、同期信号（BD信号）とFG信号は位相はずれるが、周期は一致する。BD信号とFG信号の位相のずれは、ポリゴンミラー１０５面に対する磁気検出用マグネット１０５ｍの着磁位置のずれ分に当たる。
BD信号はポリゴンミラー１０５のミラー面ごとに検出されるので、ここでは６面のミラー面に対応して６発検出される。FG信号は１２極のＳ，Ｎを検出した元のHALL検出信号は交流であり、これをデジタル化した周期信号であるから周期は６となり、周期は一致する。 Here, in the configuration using the rotor shown in FIG. 4 in which the number of mirror surfaces of the polygon mirror 105 is 6 and the number of poles of the magnetism detecting magnet 105m is 12, the synchronization signal (BD signal) and the FG signal Explain the relationship.
In a state of steady rotation at the target rotation speed, the light beam deflected by each of the six surfaces of the polygon mirror 105 and scanned at a constant cycle repeatedly enters the optical sensor 112 at a fixed timing. Therefore, the synchronization signal (BD signal) output from the optical sensor 112 in this state is the polygon mirror 105 that is switched by the rotation of the polygon motor as shown in “BD” and “motor scanning plane” of the timing chart of FIG. Are repeatedly output at the same timing for each mirror surface. Further, the rotation of the polygon mirror 105 at this time is represented by an FG signal.
Therefore, the synchronization signal (BD signal) and the FG signal are out of phase, but the periods are the same. The phase shift between the BD signal and the FG signal corresponds to the shift in the magnetization position of the magnetism detecting magnet 105m with respect to the polygon mirror 105 surface.
Since the BD signal is detected for each mirror surface of the polygon mirror 105, six BD signals are detected corresponding to the six mirror surfaces here. Since the FG signal is a periodic signal obtained by detecting the S and N of 12 poles and the original HALL detection signal is an alternating current, the period is 6 and the periods are the same.

PMCLK信号とポリゴンミラーのミラー面数の関係は、光ビーム偏向器の設計仕様により任意に定められる。
ただ、本実施形態では、PMCLK信号の１周期がポリゴンミラー１面の回転分、即ち光ビームの１走査周期の回転分に当たる関係とする。即ち、図６のタイミングチャートに示すように、PMCLK信号の１周期は、光ビームを１周期だけ走査するポリゴンミラー１０５の１ミラー面分の回転に相当し、６ミラー面構成のポリゴンミラー１０５が１回転すると、PMCLK信号は６周期になる。つまり、回転速度が一定となる定常回転状態において、ポリゴンモータの駆動信号であるPMCLK信号と、光ビームを走査するポリゴンミラー１０５の各ミラー面の回転位置検出信号が同一周期で位相が時間軸上で固定の関係になる。
従って、光ビームを走査するポリゴンミラー１０５の一定回転位置にある光センサ１１２への当該光ビームの入射タイミングは、ポリゴンモータの駆動信号周期における特定の位相により一意に定まる。 The relationship between the PMCLK signal and the number of mirror surfaces of the polygon mirror is arbitrarily determined by the design specifications of the light beam deflector.
However, in this embodiment, one cycle of the PMCLK signal corresponds to the rotation of the polygon mirror 1 surface, that is, the rotation of one scanning cycle of the light beam. That is, as shown in the timing chart of FIG. 6, one cycle of the PMCLK signal corresponds to the rotation of one mirror surface of the polygon mirror 105 that scans the light beam for one cycle. After one rotation, the PMCLK signal becomes 6 cycles. That is, in a steady rotation state where the rotation speed is constant, the PMCLK signal that is a polygon motor drive signal and the rotation position detection signal of each mirror surface of the polygon mirror 105 that scans the light beam have the same cycle and phase on the time axis. It becomes a fixed relationship.
Therefore, the incident timing of the light beam to the optical sensor 112 at a fixed rotational position of the polygon mirror 105 that scans the light beam is uniquely determined by a specific phase in the polygon motor drive signal cycle.

BD信号を検出するために、本光走査装置１０は、光ビームを偏向し走査するポリゴンミラー１０５が特定の回転位置になるタイミングで光源を点灯させる点灯制御を行う。上記タイミングは、点灯された光源からの光ビームが光センサ１１２に入射するように、入射直前の回転位置に当たる時間である。
この点灯タイミングを定めるための手法は、上述のPMCLK信号とポリゴンミラー１０５の各ミラー面の回転位置検出信号が時間軸上で固定の関係になることを前提にして、PMCLK信号に基づいて点灯タイミングを定める手法を採用する。
ここでは、光走査装置コントローラ１００１は、PMCLK信号における特定の位相（例えば立上り）から所定のタイミングをカウントし、走査される光ビームが光センサ１１２に入射する直前のタイミングにてＢＤ点灯を行うためのBD_DATA信号をアクティブにさせる（図６のBD_DATA信号→High）。なお、本実施形態では、このＢＤ点灯の制御を、後述するように回転ロック後にＬＤ１０１が点灯を開始した一発目の同期信号の検出に対するＢＤ点灯に実施し、２発目以降は従来手法を適用している。 In order to detect the BD signal, the optical scanning device 10 performs lighting control for turning on the light source at a timing when the polygon mirror 105 that deflects and scans the light beam reaches a specific rotational position. The timing is a time for hitting the rotational position immediately before the incident so that the light beam from the lighted light source enters the optical sensor 112.
The method for determining the lighting timing is based on the PMCLK signal on the assumption that the PMCLK signal and the rotational position detection signal of each mirror surface of the polygon mirror 105 have a fixed relationship on the time axis. Adopt a method to determine
Here, the optical scanning device controller 100 1 counts a predetermined timing from the particular phase (e.g., rising) in PMCLK signal, performs BD lighting at the timing immediately before the light beam to be scanned enters the optical sensor 112 For this purpose, the BD_DATA signal is activated (BD_DATA signal → High in FIG. 6). In the present embodiment, this BD lighting control is performed for BD lighting in response to detection of the first synchronization signal when the LD 101 starts lighting after rotation lock, as will be described later. Applicable.

光走査装置コントローラ１００１により制御されるレーザドライバ１００１は、BD_DATA信号をアクティブにし（図６のBD_DATA信号→High）、ＬＤ１０１を点灯させる。
ＬＤ１０１の発する光ビームが光センサ１１２に入射され（図６のBD信号→Low）、光センサ１１２は検出したBD信号を光走査装置コントローラ１００１へ出力する。
光走査装置コントローラ１００１は、BD信号の入力を受け、ＢＤ点灯を行うためのBD_DATA信号を非アクティブにさせる（図６のBD_DATA信号→Low）。
このように、BD点灯制御は、走査される光ビームが光センサ１１２に入射する直前で点灯し、BD信号の検出された直後に消灯されるので、不要な光ビームは発光しない。
図６のタイミングチャートにおける点灯データ（LD_DATA）信号の最初の周期に示すように、感光体ドラム１１を露光する画像データ（VIDEO_DATA信号）が存在しない場合は、感光体ドラム１１へ露光する必要は無い。そのため、ＬＤ１０１を点灯するLD_DATA信号は、ＢＤ点灯を行うためのBD_DATA信号のみである。 Laser driver 1001 is controlled by the optical scanning device controller 100 1, it activates the BD_DATA signal (BD_DATA signal → High in FIG. 6) to light the LD 101.
The light beam emitted from the LD101 is incident on the light sensor 112 (BD signal → Low in FIG. 6), the optical sensor 112 outputs a BD signal detected to the optical scanning device controller 100 1.
Optical scanning device controller 100 1 receives an input of the BD signal, and the BD_DATA signal for BD lighting inactive (BD_DATA signal → Low in FIG. 6).
In this way, the BD lighting control is turned on immediately before the scanned light beam enters the optical sensor 112 and is turned off immediately after the BD signal is detected, so that an unnecessary light beam does not emit light.
As shown in the first cycle of the lighting data (LD_DATA) signal in the timing chart of FIG. 6, when there is no image data (VIDEO_DATA signal) for exposing the photosensitive drum 11, it is not necessary to expose the photosensitive drum 11. . Therefore, the LD_DATA signal for lighting the LD 101 is only the BD_DATA signal for performing BD lighting.

光走査装置コントローラ１００１に対する上位もしくはメインコントローラや画像処理部（いずれも不図示）などから感光体ドラム１１を露光する画像データとしてのVIDEO_DATA信号が供給された場合は、感光体ドラム１１を露光するVIDEO_DATA信号をライン単位で処理する。
即ち、図６のタイミングチャートにおけるVIDEO_DATA信号に示したように、BD信号の１周期内で、１ライン目（line1）、２ライン目（line2）・・・の画像データを処理する。
このVIDEO_DATA信号の処理タイミングは、BD信号を検出した後、主走査ライン上において感光体ドラム１１への露光を開始するタイミング分だけ経過したタイミングで１ライン分のデータを処理する。この露光開始タイミングは、line1、line2、line3・・・で共通な時間で処理される。共通な時間で処理することで、出力画像の画像データ配列が主走査方向にずれることなく正常な画像を形成できる。
上記のように、定常動作時におけるＬＤ１０１を点灯するLD_DATA信号は、主走査の露光開始タイミングを調整したVIDEO_DATA信号と、ＢＤ点灯用のBD_DATA信号を合わせた信号となる。 If VIDEO_DATA signal as image data upper or main controller and the image processing section with respect to the optical scanning device controller 100 1 (none of not shown) exposes the photosensitive drum 11 or the like is supplied, exposes the photosensitive drum 11 Process the VIDEO_DATA signal line by line.
That is, as shown in the VIDEO_DATA signal in the timing chart of FIG. 6, the image data of the first line (line 1), the second line (line 2),... Is processed within one cycle of the BD signal.
As for the processing timing of this VIDEO_DATA signal, after detecting the BD signal, the data for one line is processed at the timing when the exposure for the photosensitive drum 11 starts on the main scanning line. This exposure start timing is processed in a common time for line1, line2, line3. By processing in a common time, a normal image can be formed without the image data array of the output image being shifted in the main scanning direction.
As described above, the LD_DATA signal for lighting the LD 101 during the steady operation is a signal obtained by combining the VIDEO_DATA signal whose exposure start timing for main scanning is adjusted and the BD_DATA signal for BD lighting.

次に、図５を参照して説明した本実施形態の光走査装置１０が、ポリゴンモータを定常回転状態にして画像形成が行える状態に立上り、ＬＤの点灯を開始する時に先ず行うＢＤ点灯の制御について、さらに詳細に説明する。
ここでは、このＢＤ点灯の制御は、光ビームの走査タイミングとポリゴンモータの回転位相とが同期していない状態でも、同期信号の検出期間に相当する回転角度の間だけに点灯するようにし、無駄な点灯をせずにＢＤ信号の検出を可能にする。
このＢＤ点灯の制御手法は、先にも述べたように、PMCLK信号に基づいて点灯タイミングを定める手法を採用する。 Next, the optical scanning device 10 according to the present embodiment described with reference to FIG. 5 rises to a state where image formation can be performed with the polygon motor in a steady rotation state, and the BD lighting control first performed when starting the LD lighting Will be described in more detail.
Here, this BD lighting control is performed only when the light beam scanning timing and the rotation phase of the polygon motor are not synchronized, but only during the rotation angle corresponding to the synchronization signal detection period. BD signal can be detected without lighting up.
As described above, this BD lighting control method employs a method of determining lighting timing based on the PMCLK signal.

図７は、光走査装置１０（図５）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートである。
図７のタイミングチャートにおいて、「PMCLK」はポリゴンクロック信号、即ちポリゴンモータの駆動信号、「BD」は光センサ１１２が出力する同期信号である。また、同図の「LDOFF」はＬＤ１０１を消灯させるための光源強制消灯信号、「BD＿DATA」はＬＤ１０１を同期信号の検出期間に点灯（ＢＤ点灯）させるための光源点灯信号である。 FIG. 7 is a timing chart of signals related to BD lighting control at the start of LD lighting in the optical scanning device 10 (FIG. 5).
In the timing chart of FIG. 7, “PMCLK” is a polygon clock signal, that is, a polygon motor drive signal, and “BD” is a synchronization signal output from the optical sensor 112. Further, “LDOFF” in the figure is a light source forced turn-off signal for turning off the LD 101, and “BD_DATA” is a light source turn-on signal for turning on the LD 101 during the detection period of the synchronization signal (BD lighting).

図７のＬＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートを参照して、以下に制御動作を説明する。
ＬＤを光源として使用する光走査装置では、安全規格上ＬＤからの光ビームが固定点を照射し続けることを防ぐため、光源を点灯させる前に必ず光ビーム偏向器を起動させ、画像形成が可能な一定速度で回転する定常状態になっていることを保証する必要がある。
そこで、光ビーム偏向器にポリゴンモータを用いた光走査装置１０では、ポリゴンモータが定常状態で回転する回転ロック状態を検出してからＬＤ１０１を点灯させる。
このため、モータドライバ１００５は、ポリゴンモータが回転ロックしたことを通知する回転ロック信号を光走査装置コントローラ１００１へ出力する。
光走査装置コントローラ１００１は、回転ロック信号の入力を受け、ポリゴンモータが回転ロックしたことを確かめてからＬＤ１０１を点灯させる。 A control operation will be described below with reference to a timing chart of signals related to LD lighting control in FIG.
In an optical scanning device that uses an LD as a light source, in order to prevent the light beam from the LD from continuing to irradiate a fixed point for safety reasons, the light beam deflector must always be activated before the light source is turned on to enable image formation It is necessary to ensure that the steady state rotating at a constant speed is obtained.
Therefore, in the optical scanning device 10 using a polygon motor as the light beam deflector, the LD 101 is turned on after detecting a rotation lock state in which the polygon motor rotates in a steady state.
Therefore, the motor driver 1005 outputs the rotation lock signal indicating that the polygon motor is rotated locked to the optical scanning device controller 100 1.
Optical scanning device controller 100 1 receives an input of the rotation lock signal, a polygon motor to turn on the LD101 from sure that rotation lock.

ポリゴンモータの回転ロック信号を受けて、光源を点灯させるこの動作は、図７のタイミングチャートでは、LDOFF信号を解除（High→Low）する動作を前提とする。光源を点灯させるためには、LDOFF信号の解除（High→Low）を必要とし、LDOFF信号の解除後に同期信号を検出するためのＢＤ点灯を開始するためにBD_DATA信号をアクティブにする。
ただ、ここでは、LDOFF信号を解除するタイミングは、ポリゴンモータ（ポリゴンミラー）の回転位相と同期していないので、LDOFF信号を解除した時点から一定の時間を定めて点灯しても光センサ１１２に入射させることができない。
本光走査装置１０では、この非同期とした動作条件の下でも、ポリゴンミラー１０５により走査される光ビームが光センサ１１２に入射するＢＤ点灯期間を定めるために、PMCLK信号に基づいて点灯タイミングを定める上述の手法を採用する。 This operation of turning on the light source in response to the rotation lock signal of the polygon motor is premised on the operation of releasing the LDOFF signal (High → Low) in the timing chart of FIG. In order to turn on the light source, the LDOFF signal needs to be released (High → Low), and the BD_DATA signal is activated in order to start the BD lighting for detecting the synchronization signal after the LDOFF signal is released.
However, here, the timing for releasing the LDOFF signal is not synchronized with the rotational phase of the polygon motor (polygon mirror), so even if the light sensor 112 is turned on for a certain period of time after the LDOFF signal is released, It cannot be incident.
In the present optical scanning device 10, the lighting timing is determined based on the PMCLK signal in order to determine the BD lighting period during which the light beam scanned by the polygon mirror 105 enters the optical sensor 112 even under the asynchronous operating conditions. The above method is adopted.

この手法によるＢＤ点灯を制御する動作は、図７のタイミングチャートでは、LDOFF信号解除（High→Low）後のPMCLK信号が立上るアサートエッジから期間ｃ経過後に、BD_DATA信号がアサートされることで示される。これは、１発目のBD信号検出に必要なＢＤ点灯タイミングをPMCLK信号エッジの時間を基準に管理する方法である。つまり、先に述べたように、PMCLK信号エッジのように周期性を有する駆動信号の特定の位相に当たる時間からの経過時間として予め定めることができる一定のタイミングである。この一定のタイミングは走査される光ビームが光センサ１１２に入射する直前でＬＤの点灯させる制御を行うタイミングである。   The operation for controlling the BD lighting by this method is shown in the timing chart of FIG. 7 by asserting the BD_DATA signal after the period c has elapsed from the assert edge at which the PMCLK signal rises after the LDOFF signal is released (High → Low). It is. This is a method of managing the BD lighting timing necessary for detecting the first BD signal based on the time of the PMCLK signal edge. That is, as described above, this is a fixed timing that can be determined in advance as an elapsed time from a time corresponding to a specific phase of a drive signal having periodicity such as a PMCLK signal edge. This fixed timing is a timing at which the LD is controlled to be turned on immediately before the scanned light beam enters the optical sensor 112.

なお、図７のタイミングチャートでは、PMCLK信号が立上るアサートエッジを基準にＢＤ点灯の開始タイミングを定めている。ただ、PMCLK信号とポリゴンミラー１０５の各ミラー面の回転位置検出信号が同一周期であるから、PMCLK信号が立下るネゲートエッジを基準にしてもよい。
また、予め定めることができる上記期間ｃにより示される一定のタイミングは、基本的には、実際に画像形成装置の動作を実験等により確認し、得られる経験値に基づいて、目的に合う値を導くことができる。
また、他の方法として、実際に画像形成装置を動作させることなく、上記期間ｃを推定する方法を採用してもよい。この方法は、例えば、画像形成装置の設計仕様に基づいて、光走査装置１０の構成や使用する光ビームの走査速度等の条件を設定して動作をコンピュータによりシミュレートする方法である。このシミュレートにより、光センサ１１２に入射し、かつ感光体ドラム１１への入射を避けるＢＤ点灯期間や期間ｃを定めるタイミングを求めることができる。 In the timing chart of FIG. 7, the BD lighting start timing is determined based on the assert edge at which the PMCLK signal rises. However, since the PMCLK signal and the rotational position detection signal of each mirror surface of the polygon mirror 105 have the same period, the negated edge at which the PMCLK signal falls may be used as a reference.
The predetermined timing indicated by the period c, which can be determined in advance, is basically an actual operation of the image forming apparatus confirmed by experiments or the like, and a value suitable for the purpose is obtained based on the obtained experience value. Can lead.
As another method, a method of estimating the period c without actually operating the image forming apparatus may be employed. In this method, for example, conditions such as the configuration of the optical scanning device 10 and the scanning speed of the light beam used are set based on the design specifications of the image forming apparatus, and the operation is simulated by a computer. By this simulation, it is possible to obtain the timing for determining the BD lighting period and the period c that are incident on the optical sensor 112 and that are not incident on the photosensitive drum 11.

図７のタイミングチャートに示すＢＤ点灯制御を行うことで、図１７を参照して述べた従来技術において１発目のＢＤ点灯により感光体への不要発光を防止することができる。
２発目のBD信号を検出するためのＢＤ点灯は、１発目のBD信号を検出したタイミングから期間ｄ経過後にBD_DATA信号をアサートさせて行う。
このように本実施形態によれば、光走査装置コントローラ１００１は、ポリゴンモータが回転ロックしLDOFF信号解除後の１発目と２発目以降でBD_DATA信号のアサートタイミング、即ちBD信号の検出タイミングの取り方を変える。 By performing the BD lighting control shown in the timing chart of FIG. 7, unnecessary light emission to the photosensitive member can be prevented by the first BD lighting in the prior art described with reference to FIG.
BD lighting for detecting the second BD signal is performed by asserting the BD_DATA signal after a period d has elapsed from the timing at which the first BD signal is detected.
According to this embodiment, the optical scanning device controller 100 1, the detection timing of the polygon motor is asserted at BD_DATA signal rotation lock and 1 shot eyes after LDOFF signals cancel and 2 shot onward, i.e. the BD signal Change how to take.

また、上記ＢＤ点灯制御は、期間ｃを制御値に設定して点灯期間を制御するものである。従って、画像形成装置の機器条件に応じて設置する期間ｃを変更することで点灯期間を調整し適正な動作を保証する機能が実現できる。
例えば、同期信号は温度や湿度などの環境条件に応じて変動することがあっても、期間ｃを制御することで適正な動作を保つことを可能にする。
具体化に際しては、温度や湿度などの環境変化によりBD信号が変動することを見込んで期間ｃを変更し、BD_DATA信号のアサートタイミングを制御することにより、PMCLK信号に対するBD点灯のタイミングを適正化できる。 The BD lighting control is to control the lighting period by setting the period c as a control value. Therefore, it is possible to realize a function of adjusting the lighting period and ensuring proper operation by changing the installation period c according to the device conditions of the image forming apparatus.
For example, even if the synchronization signal may vary according to environmental conditions such as temperature and humidity, it is possible to maintain proper operation by controlling the period c.
In actualization, the timing of BD lighting with respect to the PMCLK signal can be optimized by changing the period c in anticipation that the BD signal fluctuates due to environmental changes such as temperature and humidity and controlling the assertion timing of the BD_DATA signal. .

次に、ＬＤの点灯開始時に行うＢＤ点灯の制御手順を説明する。
図８は、光走査装置１０（図５）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御の処理手順を示すフロー図である。
光走査装置コントローラ１００１は、画像形成装置のメインコントローラ等の上位のコントローラからの光源（ＬＤ１０１）点灯要求に応じて図８のフローに従う処理を開始する。
図８のフローによると、光走査装置コントローラ１００１は、ＬＤ１０１の点灯要求を受取ると、先ずモータドライバ１００５に指示して光ビーム偏向器のポリゴンモータを起動する（ステップＳ１０１）。
また、ポリゴンモータ起動後に、モータドライバ１００５からのポリゴンモータの回転ロック信号を監視し、ポリゴンモータが回転ロック（定常回転）したか否かを判断する（ステップＳ１０２）。なお、このステップでは、定常回転が判断される（ステップＳ１０２-YES）まで、ループ処理を繰り返す。 Next, a control procedure for BD lighting performed at the start of LD lighting will be described.
FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure of BD lighting control at the start of LD lighting in the optical scanning device 10 (FIG. 5).
Optical scanning device controller 100 1 includes a light source from the host controller of the main controller of the image forming apparatus (LD 101) starts the processing according to the flow in FIG. 8 according to the lighting requirements.
According to the flow of FIG. 8, the optical scanning device controller 100 1 receives the lighting request LD 101, first instructs the motor driver 1005 to start the polygon motor of the optical beam deflector (step S101).
Further, after the polygon motor is activated, a rotation lock signal of the polygon motor from the motor driver 1005 is monitored to determine whether or not the polygon motor has been locked (steady rotation) (step S102). In this step, loop processing is repeated until steady rotation is determined (step S102-YES).

ポリゴンモータの定常回転が判断される場合（ステップＳ１０２-YES）、光源強制消灯状態を示すLDOFF信号を解除する（ステップＳ１０３）。即ち、LDOFF信号をHigh→Lowへ切り替える。
LDOFF信号がLowに切り替わると、同期信号を検出するためのＢＤ点灯の準備状態へ移行する。ＢＤ点灯の準備状態では、ポリゴンモータの駆動信号であるPMCLK信号に着目し、PMCLK信号のアサートを検出し、検出できたか否かを判断する（ステップＳ１０４）。このステップでは、PMCLK信号のアサートが検出できる（ステップＳ１０４-YES）まで、ループ処理を繰り返す。 When the steady rotation of the polygon motor is determined (step S102-YES), the LDOFF signal indicating the light source forced extinction state is canceled (step S103). That is, the LDOFF signal is switched from High to Low.
When the LDOFF signal is switched to Low, the state shifts to a BD lighting preparation state for detecting a synchronization signal. In the BD lighting ready state, paying attention to the PMCLK signal which is a driving signal of the polygon motor, the assertion of the PMCLK signal is detected, and it is determined whether or not the detection is possible (step S104). In this step, the loop processing is repeated until the assertion of the PMCLK signal can be detected (step S104-YES).

PMCLK信号のアサートが検出できれば（ステップＳ１０４-YES）、アサートエッジの検出時を起点に時間カウントし、期間ｃ（図７、参照）経過したか否かを判断する（ステップＳ１０５）。なお、このステップでは、期間ｃの経過が判断される（ステップＳ１０５-YES）まで、ループ処理を繰り返す。
期間ｃの経過（ステップＳ１０５-YES）後に、同期信号の検出用のＢＤ点灯を行わせるBD_DATA信号をHighに切り替える（ステップＳ１０６）。
BD_DATA信号をHighに切り替え、同期信号の検出用のＢＤ点灯を行わせる。このＢＤ点灯のタイミングは、光ビームを走査するポリゴンミラー１０５の回転に合わせたタイミングであり、光センサ１１２に光ビームが入射する直前となるので、光ビームを検知する光センサ１１２がBD信号を出力できる。 If the assertion of the PMCLK signal can be detected (step S104-YES), the time is counted starting from the time when the assert edge is detected, and it is determined whether or not the period c (see FIG. 7) has elapsed (step S105). In this step, the loop process is repeated until it is determined that the period c has elapsed (step S105—YES).
After the elapse of the period c (step S105-YES), the BD_DATA signal for performing the BD lighting for detecting the synchronization signal is switched to High (step S106).
The BD_DATA signal is switched to High, and the BD lighting for detecting the synchronization signal is performed. The timing of this BD lighting is the timing in accordance with the rotation of the polygon mirror 105 that scans the light beam, and immediately before the light beam is incident on the light sensor 112. Therefore, the light sensor 112 that detects the light beam outputs the BD signal. Can output.

次いで、BD信号が検出できたか否かを判断する（ステップＳ１０７）。このステップでは、BD信号が検出できる（ステップＳ１０７-YES）まで、ループ処理を繰り返す。
BD信号が検出できれば（ステップＳ１０７-YES）、ＢＤ点灯を行わせるBD_DATA信号をネゲートし（ステップＳ１０８）、ポリゴンモータが回転ロックした後の１発目のBD信号検出動作を終了し、このフローの処理を終える。
なお、この後は、１発目のBD信号を基準にカウンタ制御し、２発目のBD信号検出のためのBD_DATA信号を期間ｄ経過後にアサートさせる（図７、参照）。
以上のＢＤ点灯制御の処理フローにより、光源点灯開始時のBD_DATA信号アサートタイミングを光センサ１１２に光ビームが入射する直前とし、同期信号の検出期間に限ったＢＤ点灯を行う。このようにすることで、感光体への不要露光を防止することができ、感光体の劣化を低減できる。 Next, it is determined whether or not a BD signal has been detected (step S107). In this step, the loop processing is repeated until a BD signal can be detected (step S107—YES).
If the BD signal can be detected (step S107-YES), the BD_DATA signal for turning on the BD is negated (step S108), and the first BD signal detection operation after the polygon motor is locked is terminated. Finish the process.
After this, the counter control is performed based on the first BD signal, and the BD_DATA signal for detecting the second BD signal is asserted after elapse of the period d (see FIG. 7).
With the above BD lighting control processing flow, the BD_DATA signal assert timing at the start of lighting of the light source is set immediately before the light beam is incident on the optical sensor 112, and BD lighting is performed only during the detection period of the synchronization signal. By doing so, unnecessary exposure to the photoreceptor can be prevented, and deterioration of the photoreceptor can be reduced.

「実施形態２」
本実施形態は、ポリゴンミラー１０５を回転するポリゴンモータとして、矩形波の駆動信号（後記PMCLK信号）を用いるブラシレスモータを用いる点で上記実施形態１と同様である。ここでは、６面のミラーを持つポリゴンミラー１０５に対し、ロータの駆動用マグネットとしてＳ、Ｎそれぞれ３極を持つロータに対し、ステータの駆動コイルを１回転で３周期の矩形波の駆動信号により駆動する当該モータを用いる。
なお、本実施形態の画像形成装置における光走査装置に用いる光ビーム偏向器、光走査装置の制御系の各構成は、実施形態１において図３及び図５に示した構成と共通する。従って、図３及び図５に関する先の説明を参照することとし、ここでは、記載を省略する。 “Embodiment 2”
The present embodiment is the same as the first embodiment in that a brushless motor using a rectangular wave drive signal (described later PMCLK signal) is used as the polygon motor that rotates the polygon mirror 105. Here, for a polygon mirror 105 having a six-sided mirror, a rotor having three poles S and N as a rotor driving magnet, a stator driving coil is rotated by a three-cycle rectangular wave driving signal for one rotation. Use the motor to drive.
Note that the components of the light beam deflector used in the optical scanning device and the control system of the optical scanning device in the image forming apparatus of the present embodiment are the same as those shown in FIGS. 3 and 5 in the first embodiment. Therefore, reference is made to the above description regarding FIG. 3 and FIG. 5, and description thereof is omitted here.

図９は、光ビーム偏向器（図３）に用いるポリゴンミラー１０５を一体化したロータの本実施形態の構成例を示す図である。
図９に示すように、６面のミラーを持つポリゴンミラー１０５を一体化したロータにおける、駆動制御回路基板１０５ｃへの対向面に設けた磁気検出用マグネット１０５ｍは、Ｎ極とＳ極とがそれぞれ３極ずつ交互に配置するように着磁されている。なお、磁気検出用マグネット１０５ｍの極数は、上記実施形態１の半分の数にしている。
磁気検出用マグネット１０５ｍの着磁位置は、当然、駆動制御回路基板１０５ｃ上に設けた磁気検出センサ１０５ｓ（図３）に対向して回転状態が検出できるように配置される。
ポリゴンミラー１０５を回転させる際、３相の駆動用コイル１０５ｉ（図３）にそれぞれ位相をずらした交流電流を供給する。これによって、ロータ側の駆動用マグネット（不図示）と駆動用コイル１０５ｉの間に反発力と吸引力を発生させ、所定の回転速度でポリゴンミラー１０５を回転させる。 FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of this embodiment of the rotor in which the polygon mirror 105 used in the light beam deflector (FIG. 3) is integrated.
As shown in FIG. 9, the magnet for magnetism detection 105m provided on the surface facing the drive control circuit board 105c in the rotor in which the polygon mirror 105 having the six-sided mirror is integrated has an N pole and an S pole. The magnets are magnetized so that they are alternately arranged in three poles. Note that the number of poles of the magnetism detecting magnet 105m is half that of the first embodiment.
Naturally, the magnetizing position of the magnetism detecting magnet 105m is arranged so as to be able to detect the rotation state facing the magnetism detecting sensor 105s (FIG. 3) provided on the drive control circuit board 105c.
When the polygon mirror 105 is rotated, alternating currents having different phases are supplied to the three-phase driving coils 105i (FIG. 3). As a result, a repulsive force and an attractive force are generated between the driving magnet (not shown) on the rotor side and the driving coil 105i, and the polygon mirror 105 is rotated at a predetermined rotational speed.

ポリゴンミラー１０５を一体化したロータの回転により、磁気検出用マグネット１０５ｍも回転し、この回転によりホール素子等の磁気検出センサ１０５ｓからは磁気検出用マグネットの磁力線の変化で出力電圧が変化する。ここで、磁気検出センサ（ホール素子）からの出力電圧は、ポリゴンミラーの回転速度、すなわち磁気検出用マグネット１０５ｍの回転速度に比例した周波数の交流信号である。モータドライバ１００５（図５）では、この交流信号に基づいてポリゴンミラー１０５の回転速度を検出し、画像形成時における光ビームの走査速度に適応する目標の回転速度になるよう制御する。   Due to the rotation of the rotor integrated with the polygon mirror 105, the magnetism detecting magnet 105m also rotates, and this rotation causes the output voltage to change from the magnetism detecting sensor 105s such as a Hall element due to a change in the magnetic lines of force of the magnetism detecting magnet. Here, the output voltage from the magnetic detection sensor (Hall element) is an AC signal having a frequency proportional to the rotational speed of the polygon mirror, that is, the rotational speed of the magnet 105 for magnetic detection. The motor driver 1005 (FIG. 5) detects the rotational speed of the polygon mirror 105 based on this AC signal, and performs control so that the target rotational speed is adapted to the scanning speed of the light beam during image formation.

図９のポリゴンミラー１０５を一体化したロータでは、磁気検出用マグネット１０５ｍが６極（Ｓ，Ｎ各３極）で構成されているため、ポリゴンミラー１０５の１回転あたり磁気検出センサ１０５ｓからは３周期の交流信号が発生する。
また、ポリゴンミラー１０５のミラー面数は６面の構成であるから、ポリゴンミラー１０５の１回転あたり光センサ１１２に６回光ビームが入射するので、同期信号は６回検出される。
このように、本実施形態では、ポリゴンミラー１０５を一体化したロータの回転速度を検出する磁気検出用マグネット１０５ｍの極数が６極、ポリゴンミラー１０５の面数が６面であり、極数がミラー面数と同数である。 In the rotor in which the polygon mirror 105 of FIG. 9 is integrated, the magnetism detecting magnet 105m is composed of 6 poles (S and N 3 poles). A periodic AC signal is generated.
Further, since the number of mirror surfaces of the polygon mirror 105 is six, since the light beam is incident six times on the optical sensor 112 per one rotation of the polygon mirror 105, the synchronization signal is detected six times.
Thus, in the present embodiment, the number of poles of the magnetism detecting magnet 105m for detecting the rotational speed of the rotor integrated with the polygon mirror 105 is six, the number of faces of the polygon mirror 105 is six, and the number of poles is The number is the same as the number of mirror surfaces.

ここで、本実施形態の光走査装置が定常動作、即ちポリゴンモータが定常回転状態となって画像形成が適正に行える状態になった時に行うＬＤ点灯制御について説明する。
なお、本実施形態の光走査装置は、図３及び図９に示した構成の光ビーム偏向器を用いる。即ち、当該光ビーム偏向器は、ロータにＳ、Ｎそれぞれ３極の駆動用マグネットを設け、ステータの駆動コイルを１回転で３周期の矩形波の駆動信号により作動させるポリゴンモータを用いる。また、当該ポリゴンモータのロータに６面のミラーを持つポリゴンミラー１０５を一体化する構成とする。 Here, the LD lighting control that is performed when the optical scanning device of this embodiment is in a steady operation, that is, when the polygon motor is in a steady rotation state and image formation can be performed properly will be described.
Note that the optical scanning device of the present embodiment uses the optical beam deflector having the configuration shown in FIGS. That is, the light beam deflector uses a polygon motor in which a rotor is provided with three S and N driving magnets on the rotor and the stator driving coil is operated by a three-cycle rectangular wave driving signal in one rotation. In addition, a polygon mirror 105 having a six-sided mirror is integrated with the rotor of the polygon motor.

図１０は、本実施形態の光走査装置における定常動作時のＬＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートである。
図１０のタイミングチャートにおいて、「HALL」は、磁気検出センサ１０５ｓが出力するHALL信号、「FG」はアナログのHALL信号をコンパレート処理したデジタルのFG信号である。「モータ走査面」はポリゴンモータの回転で切替わるポリゴンミラー１０５の光ビーム走査面、「PMCLK」はポリゴンモータの駆動信号であるPMCLK（ポリゴンクロック）信号である。「BD」は光センサ１１２が出力する同期信号、「BD_DATA」はＬＤ１０１を同期信号の検出期間に点灯（ＢＤ点灯）させるための光源点灯信号である。また、「VIDEO_DATA」はＬＤ１０１を画像形成期間に点灯させるための画像データ信号、「LD_DATA」はＬＤ１０１を点灯させるための点灯データ信号である。 FIG. 10 is a timing chart of signals related to LD lighting control during steady operation in the optical scanning device of the present embodiment.
In the timing chart of FIG. 10, “HALL” is a HALL signal output from the magnetic detection sensor 105s, and “FG” is a digital FG signal obtained by comparing analog HALL signals. “Motor scanning plane” is a light beam scanning plane of the polygon mirror 105 that is switched by rotation of the polygon motor, and “PMCLK” is a PMCLK (polygon clock) signal that is a driving signal of the polygon motor. “BD” is a synchronization signal output from the optical sensor 112, and “BD_DATA” is a light source lighting signal for lighting the LD 101 (BD lighting) during the detection period of the synchronization signal. “VIDEO_DATA” is an image data signal for lighting the LD 101 during the image formation period, and “LD_DATA” is a lighting data signal for lighting the LD 101.

ここで、図１０の定常動作時のＬＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートを参照して、制御動作を説明する。
光走査装置コントローラ１００１（図５）は、ポリゴンモータを所定回転速度（回転数）で駆動させるために、モータドライバ１００５（図５）へポリゴンモータの駆動信号（PMCLK信号）を供給する。
このPMCLK信号は、目標の回転速度、即ち画像形成時における光ビームの走査速度に当たる値に比例したクロック信号である。ポリゴンモータがPMCLK信号に応じて目標の回転速度で定常回転したとき、ホール素子等の磁気検出センサ１０５ｓ（図５）はHALL信号を出力する。このとき磁気検出センサ１０５ｓは、ポリゴンミラー１０５を取付けたロータに設けた磁気検出用マグネット１０５ｍが作る磁界がロータの回転に連れて変化するので、この磁界の作用により変化する磁気量を検出する。
磁気検出用マグネット１０５ｍは、図９に示すように、回転方向にＳ極とＮ極が交互に配置されている。よって、HALL信号は、図１０のタイミングチャートに示すように、交流信号として出力される。また、このHALL信号はモータドライバ１００５にてコンパレート回路を通してデジタルのFG信号として生成される。 Here, the control operation will be described with reference to a timing chart of signals related to LD lighting control during steady operation in FIG.
The optical scanning device controller 100 1 (FIG. 5) supplies a polygon motor drive signal (PMCLK signal) to the motor driver 1005 (FIG. 5) in order to drive the polygon motor at a predetermined rotational speed (number of rotations).
This PMCLK signal is a clock signal proportional to a target rotational speed, that is, a value corresponding to the scanning speed of the light beam during image formation. When the polygon motor is steadily rotated at a target rotational speed in accordance with the PMCLK signal, the magnetic detection sensor 105s (FIG. 5) such as a Hall element outputs a HALL signal. At this time, the magnetic detection sensor 105s detects the amount of magnetic force that changes due to the action of the magnetic field because the magnetic field generated by the magnetic detection magnet 105m provided on the rotor to which the polygon mirror 105 is attached changes as the rotor rotates.
As shown in FIG. 9, the magnetic detection magnet 105m has S poles and N poles alternately arranged in the rotation direction. Therefore, the HALL signal is output as an AC signal as shown in the timing chart of FIG. The HALL signal is generated as a digital FG signal by the motor driver 1005 through the comparator circuit.

ここで、ポリゴンミラー１０５のミラー面数を６面とし、磁気検出用マグネット１０５ｍの極数を６極とした図９に示したロータを用いた構成における、同期信号（BD信号）とFG信号の関係を説明する。
目標回転速度で定常回転した状態において、ポリゴンミラー１０５の６面それぞれで偏向され一定周期で走査される光ビームは、定まったタイミングで光センサ１１２に繰り返し入射する。よって、この状態で光センサ１１２から出力される同期信号（BD信号）は、図１０のタイミングチャートの「BD」と「モータ走査面」に示すように、ポリゴンモータの回転で切替わるポリゴンミラー１０５のミラー面ごとに同じタイミングで繰り返し出力される。また、このときのポリゴンミラー１０５の回転はFG信号で表される。
従って、同期信号（BD信号）とFG信号は位相はずれるが、周期は一定の関係、即ちFG信号の周期が同期信号の２倍になる。BD信号とFG信号の位相のずれは、ポリゴンミラー１０５面に対する磁気検出用マグネット１０５ｍの着磁位置のずれ分に当たる。
BD信号はポリゴンミラー１０５のミラー面ごとに検出されるので、ここでは６面のミラー面に対応して１回転あたり６発検出される。FG信号は６極のＳ，Ｎを検出した元のHALL検出信号は交流であり、これをデジタル化した周期信号であるから１回転あたり３周期となり、周期は上述のようにFG信号の周期が同期信号の２倍になる。 Here, in the configuration using the rotor shown in FIG. 9 in which the number of mirror surfaces of the polygon mirror 105 is six and the number of poles of the magnetism detecting magnet 105m is six, the synchronization signal (BD signal) and the FG signal Explain the relationship.
In a state of steady rotation at the target rotation speed, the light beam deflected by each of the six surfaces of the polygon mirror 105 and scanned at a constant cycle repeatedly enters the optical sensor 112 at a fixed timing. Therefore, the synchronization signal (BD signal) output from the optical sensor 112 in this state is a polygon mirror 105 that is switched by the rotation of the polygon motor as shown in “BD” and “motor scanning plane” of the timing chart of FIG. Are repeatedly output at the same timing for each mirror surface. Further, the rotation of the polygon mirror 105 at this time is represented by an FG signal.
Therefore, although the synchronization signal (BD signal) and the FG signal are out of phase, the period is a fixed relationship, that is, the period of the FG signal is twice that of the synchronization signal. The phase shift between the BD signal and the FG signal corresponds to the shift in the magnetization position of the magnetism detecting magnet 105m with respect to the polygon mirror 105 surface.
Since the BD signal is detected for each mirror surface of the polygon mirror 105, six BD signals are detected per rotation corresponding to the six mirror surfaces. The FG signal is the original HALL detection signal with 6 poles S and N detected, which is an alternating current, and since this is a digitized periodic signal, there are 3 cycles per rotation, and the cycle is the cycle of the FG signal as described above. Double the sync signal.

PMCLK信号とポリゴンミラーのミラー面数の関係は、光ビーム偏向器の設計仕様により任意に定められる。
ただ、本実施形態では、PMCLK信号の１周期がポリゴンミラー２面の回転分、即ち光ビームの２走査周期の回転分に当たる関係とする。即ち、図１０のタイミングチャートに示すように、PMCLK信号の１周期は、光ビームを２周期だけ走査するポリゴンミラー１０５の２ミラー面分の回転に相当し、６ミラー面構成のポリゴンミラー１０５が１回転すると、PMCLK信号は３周期になる。つまり、回転速度が一定となる定常回転状態において、ポリゴンモータの駆動信号であるPMCLK信号と、光ビームを走査するポリゴンミラー１０５の各ミラー面の回転位置検出信号が、FG信号の周期がミラー面の回転位置検出信号の２倍であるが、位相は時間軸上で固定の関係になる。
従って、光ビームを走査するポリゴンミラー１０５の一定回転位置にある光センサ１１２への当該光ビームの入射タイミングは、ポリゴンモータの駆動信号の半周期ごとになる。また、この関係は、光ビームの光センサ１１２への入射タイミングが、ポリゴンモータの駆動信号の半周期ごとに現れる立上り、立下りの各タイミングを基準にした特定の位相により一意に定まることを意味する。 The relationship between the PMCLK signal and the number of mirror surfaces of the polygon mirror is arbitrarily determined by the design specifications of the light beam deflector.
However, in this embodiment, one cycle of the PMCLK signal corresponds to the rotation of the polygon mirror 2 surface, that is, the rotation of the two scanning cycles of the light beam. That is, as shown in the timing chart of FIG. 10, one cycle of the PMCLK signal corresponds to the rotation of the two mirror surfaces of the polygon mirror 105 that scans the light beam for two cycles. After one rotation, the PMCLK signal becomes three cycles. In other words, in the steady rotation state where the rotation speed is constant, the PMCLK signal that is the polygon motor drive signal and the rotation position detection signal of each mirror surface of the polygon mirror 105 that scans the light beam, the cycle of the FG signal is the mirror surface. However, the phase has a fixed relationship on the time axis.
Therefore, the incident timing of the light beam to the optical sensor 112 at a fixed rotational position of the polygon mirror 105 that scans the light beam is every half cycle of the driving signal of the polygon motor. In addition, this relationship means that the incident timing of the light beam to the optical sensor 112 is uniquely determined by a specific phase based on the rising and falling timings that appear every half cycle of the polygon motor drive signal. To do.

BD信号を検出するために、本光走査装置１０は、光ビームを偏向し走査するポリゴンミラー１０５が特定の回転位置になるタイミングで光源を点灯させる点灯制御を行う。上記タイミングは、点灯された光源からの光ビームが光センサ１１２に入射するように、入射直前の回転位置に当たる時間である。
この点灯タイミングを定めるための手法は、上述のPMCLK信号とポリゴンミラー１０５の各ミラー面の回転位置検出信号が時間軸上で固定の関係になることを前提にして、PMCLK信号に基づいて点灯タイミングを定める手法を採用する。
ここでは、光走査装置コントローラ１００１は、PMCLK信号における特定の位相（立上り又は立下り）から所定のタイミングをカウントする。また、走査される光ビームが光センサ１１２に入射する直前のタイミングにてＢＤ点灯を行うためのBD_DATA信号をアクティブにさせる（図１０のBD_DATA信号→High）。なお、本実施形態では、このＢＤ点灯の制御を、後述するように回転ロック後にＬＤ１０１が点灯を開始した一発目の同期信号の検出に対するＢＤ点灯に実施し、２発目以降は従来手法を適用している。 In order to detect the BD signal, the optical scanning device 10 performs lighting control for turning on the light source at a timing when the polygon mirror 105 that deflects and scans the light beam reaches a specific rotational position. The timing is a time for hitting the rotational position immediately before the incident so that the light beam from the lighted light source enters the optical sensor 112.
The method for determining the lighting timing is based on the PMCLK signal on the assumption that the PMCLK signal and the rotational position detection signal of each mirror surface of the polygon mirror 105 have a fixed relationship on the time axis. Adopt a method to determine
Here, the optical scanning device controller 100 1 counts a predetermined timing from the particular phase (rising or falling) in PMCLK signal. Further, the BD_DATA signal for BD lighting is activated at the timing immediately before the scanned light beam enters the optical sensor 112 (BD_DATA signal → High in FIG. 10). In the present embodiment, this BD lighting control is performed for BD lighting in response to detection of the first synchronization signal when the LD 101 starts lighting after rotation lock, as will be described later. Applicable.

光走査装置コントローラ１００１により制御されるレーザドライバ１００１は、BD_DATA信号をアクティブにし（図１０のBD_DATA信号→High）、ＬＤ１０１を点灯させる。
ＬＤ１０１の発する光ビームが光センサ１１２に入射され（図１０のBD信号→Low）、光センサ１１２は検出したBD信号を光走査装置コントローラ１００１へ出力する。
光走査装置コントローラ１００１は、BD信号の入力を受け、ＢＤ点灯を行うためのBD_DATA信号を非アクティブにさせる（図１０のBD_DATA信号→Low）。
このように、BD点灯制御は、走査される光ビームが光センサ１１２に入射する直前で点灯し、BD信号の検出された直後に消灯されるので、不要な光ビームを発光しない。
図１０のタイミングチャートにおける点灯データ（LD_DATA）信号の最初の周期に示すように、感光体ドラム１１を露光する画像データ（VIDEO_DATA信号）が存在しない場合は、感光体ドラム１１へ露光する必要は無い。そのため、ＬＤ１０１を点灯するLD_DATA信号は、ＢＤ点灯を行うためのBD_DATA信号のみである。 Laser driver 1001 is controlled by the optical scanning device controller 100 1, (BD_DATA signal → High in FIG. 10) activates the BD_DATA signal to light the LD 101.
The light beam emitted from the LD101 is incident on the light sensor 112 (BD signal → Low in FIG. 10), the optical sensor 112 outputs a BD signal detected to the optical scanning device controller 100 1.
Optical scanning device controller 100 1 receives an input of the BD signal, and the BD_DATA signal for BD lighting inactive (BD_DATA signal → Low in FIG. 10).
As described above, the BD lighting control is turned on immediately before the scanned light beam is incident on the optical sensor 112 and is turned off immediately after the BD signal is detected, so that an unnecessary light beam is not emitted.
As shown in the first cycle of the lighting data (LD_DATA) signal in the timing chart of FIG. 10, when there is no image data (VIDEO_DATA signal) for exposing the photosensitive drum 11, it is not necessary to expose the photosensitive drum 11. . Therefore, the LD_DATA signal for lighting the LD 101 is only the BD_DATA signal for performing BD lighting.

光走査装置コントローラ１００１に対する上位もしくはメインコントローラや画像処理部（いずれも不図示）などから感光体ドラム１１を露光する画像データとしてのVIDEO_DATA信号が供給された場合は、感光体ドラム１１を露光するVIDEO_DATA信号をライン単位で処理する。
即ち、図１０のタイミングチャートにおけるVIDEO_DATA信号に示したように、BD信号の１周期内で、１ライン目（line1）、２ライン目（line2）・・・の画像データを処理する。
このVIDEO_DATA信号の処理タイミングは、BD信号を検出した後、主走査ライン上において感光体ドラム１１への露光を開始するタイミング分だけ経過したタイミングで１ライン分のデータを処理する。この露光開始タイミングは、line1、line2、line3・・・で共通な時間で処理される。共通な時間で処理することで、出力画像の画像データ配列が主走査方向にずれることなく正常な画像を形成できる。
上記のように、定常動作時におけるＬＤ１０１を点灯するLD_DATA信号は、主走査の露光開始タイミングを調整したVIDEO_DATA信号と、ＢＤ点灯用のBD_DATA信号を合わせた信号となる。 If VIDEO_DATA signal as image data upper or main controller and the image processing section with respect to the optical scanning device controller 100 1 (none of not shown) exposes the photosensitive drum 11 or the like is supplied, exposes the photosensitive drum 11 Process the VIDEO_DATA signal line by line.
That is, as shown in the VIDEO_DATA signal in the timing chart of FIG. 10, the image data of the first line (line 1), the second line (line 2),... Is processed within one cycle of the BD signal.
As for the processing timing of this VIDEO_DATA signal, after detecting the BD signal, the data for one line is processed at the timing when the exposure for the photosensitive drum 11 starts on the main scanning line. This exposure start timing is processed in a common time for line1, line2, line3. By processing in a common time, a normal image can be formed without the image data array of the output image being shifted in the main scanning direction.
As described above, the LD_DATA signal for lighting the LD 101 during the steady operation is a signal obtained by combining the VIDEO_DATA signal whose exposure start timing for main scanning is adjusted and the BD_DATA signal for BD lighting.

次に、本実施形態の光走査装置（図２、３、５及び９）が、ポリゴンモータを定常回転状態にして画像形成が行える状態に立上り、ＬＤの点灯を開始する時に先ず行うＢＤ点灯の制御について、さらに詳細に説明する。
ここでは、このＢＤ点灯の制御は、光ビームの走査タイミングとポリゴンモータの回転位相とが同期していない状態でも、同期信号の検出期間に相当する回転角度の間だけに点灯するようにし、無駄な点灯をせずにＢＤ信号の検出を可能にする。
このＢＤ点灯の制御手法は、先にも述べたように、PMCLK信号に基づいて点灯タイミングを定める手法を採用する。 Next, the optical scanning device of the present embodiment (FIGS. 2, 3, 5 and 9) rises to a state where image formation can be performed with the polygon motor in a steady rotation state, and when BD lighting is started, the BD lighting is first performed. The control will be described in further detail.
Here, this BD lighting control is performed only when the light beam scanning timing and the rotation phase of the polygon motor are not synchronized, but only during the rotation angle corresponding to the synchronization signal detection period. BD signal can be detected without lighting up.
As described above, this BD lighting control method employs a method of determining lighting timing based on the PMCLK signal.

図１１は、光走査装置（図２、３、５及び９）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートである。
図１１のタイミングチャートにおいて、「PMCLK」はポリゴンクロック信号、即ちポリゴンモータの駆動信号、「BD」は光センサ１１２が出力する同期信号である。また、同図の「LDOFF」はＬＤ１０１を消灯させるための光源強制消灯信号、「BD_DATA」はＬＤ１０１を同期信号の検出期間に点灯（ＢＤ点灯）させるための光源点灯信号である。 FIG. 11 is a timing chart of signals related to BD lighting control at the start of LD lighting in the optical scanning device (FIGS. 2, 3, 5 and 9).
In the timing chart of FIG. 11, “PMCLK” is a polygon clock signal, that is, a polygon motor drive signal, and “BD” is a synchronization signal output from the optical sensor 112. Further, “LDOFF” in the figure is a light source forced turn-off signal for turning off the LD 101, and “BD_DATA” is a light source turn-on signal for turning on the LD 101 during the detection period of the synchronization signal (BD lighting).

図１１のＬＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートを参照して、以下に制御動作を説明する。
ＬＤを光源として使用する光走査装置では、安全規格上ＬＤからの光ビームが固定点を照射し続けることを防ぐため、光源を点灯させる前に必ず光ビーム偏向器を起動させ、画像形成が可能な一定速度で回転する定常状態になっていることを保証する必要がある。
そこで、光ビーム偏向器にポリゴンモータを用いた光走査装置１０では、ポリゴンモータが定常状態で回転する回転ロック状態を検出してからＬＤ１０１を点灯させる。
このため、モータドライバ１００５は、ポリゴンモータが回転ロックしたことを通知する回転ロック信号を光走査装置コントローラ１００１へ出力する。
光走査装置コントローラ１００１は、回転ロック信号の入力を受け、ポリゴンモータが回転ロックしたことを確かめてからＬＤ１０１を点灯させる。 A control operation will be described below with reference to a timing chart of signals related to LD lighting control in FIG.
In an optical scanning device that uses an LD as a light source, in order to prevent the light beam from the LD from continuing to irradiate a fixed point for safety reasons, the light beam deflector must always be activated before the light source is turned on to enable image formation It is necessary to ensure that the steady state rotating at a constant speed is obtained.
Therefore, in the optical scanning device 10 using a polygon motor as the light beam deflector, the LD 101 is turned on after detecting a rotation lock state in which the polygon motor rotates in a steady state.
Therefore, the motor driver 1005 outputs the rotation lock signal indicating that the polygon motor is rotated locked to the optical scanning device controller 100 1.
Optical scanning device controller 100 1 receives an input of the rotation lock signal, a polygon motor to turn on the LD101 from sure that rotation lock.

ポリゴンモータの回転ロック信号を受けて、光源を点灯させるこの動作は、図１１のタイミングチャートでは、LDOFF信号を解除（High→Low）する動作を前提とする。光源を点灯させるためには、LDOFF信号の解除（High→Low）を必要とし、LDOFF信号の解除後に同期信号を検出するためのＢＤ点灯を開始するためにBD_DATA信号をアクティブにする。
ただ、ここでは、LDOFF信号を解除するタイミングは、ポリゴンモータ（ポリゴンミラー）の回転位相と同期していないので、LDOFF信号を解除した時点から一定の時間を定めて点灯しても光センサ１１２に入射させることができない。
本光走査装置１０では、この非同期とした動作条件の下でも、ポリゴンミラー１０５により走査される光ビームが光センサ１１２に入射するＢＤ点灯期間を定めるために、PMCLK信号に基づいて点灯タイミングを定める上述の手法を採用する。 This operation of turning on the light source in response to the rotation lock signal of the polygon motor is premised on the operation of releasing the LDOFF signal (High → Low) in the timing chart of FIG. In order to turn on the light source, the LDOFF signal needs to be released (High → Low), and the BD_DATA signal is activated in order to start the BD lighting for detecting the synchronization signal after the LDOFF signal is released.
However, here, the timing for releasing the LDOFF signal is not synchronized with the rotational phase of the polygon motor (polygon mirror), so even if the light sensor 112 is turned on for a certain period of time after the LDOFF signal is released, It cannot be incident.
In the present optical scanning device 10, the lighting timing is determined based on the PMCLK signal in order to determine the BD lighting period during which the light beam scanned by the polygon mirror 105 enters the optical sensor 112 even under the asynchronous operating conditions. The above method is adopted.

図１１のタイミングチャートでは、LDOFF信号解除（High→Low）後のPMCLK信号が立下るネゲートエッジから期間ｃ経過後に、BD_DATA信号がアサートされることで示される。これは、１発目のBD信号検出に必要なＢＤ点灯タイミングをPMCLK信号エッジの時間を基準に管理する方法である。つまり、先に述べたように、PMCLK信号エッジのように周期性を有する駆動信号の特定の位相に当たる時間からの経過時間として予め定めることができる一定のタイミングである。この一定のタイミングは走査される光ビームが光センサ１１２に入射する直前でＬＤを点灯させる制御を行うタイミングである。   The timing chart of FIG. 11 indicates that the BD_DATA signal is asserted after a period c has elapsed from the negated edge at which the PMCLK signal falls after the LDOFF signal is released (from High to Low). This is a method of managing the BD lighting timing necessary for detecting the first BD signal based on the time of the PMCLK signal edge. That is, as described above, this is a fixed timing that can be determined in advance as an elapsed time from a time corresponding to a specific phase of a drive signal having periodicity such as a PMCLK signal edge. This fixed timing is a timing at which the LD is turned on immediately before the scanned light beam enters the optical sensor 112.

なお、本実施形態では、PMCLK信号の１周期がポリゴンミラー２面の回転分、即ち光ビームの２走査周期の回転分に当たる関係としている。よって、先にも述べたように、ポリゴンモータの駆動信号の半周期ごとに現れる立上り、立下りのいずれを基準にして期間ｃ経過後をＢＤ点灯のタイミングとしてBD_DATA信号をアサートしてもよい。図１１は、LDOFF信号の解除後に始めに現れるPMCLK信号のエッジが立下りであり、PMCLK信号が立下るネゲートエッジを基準にした場合の動作である。この場合と異なり、LDOFF信号の解除後に始めに現れるPMCLK信号のエッジが立上りである場合には、アサートエッジを基準にした動作になる。後者の場合の動作は、実施形態１の図７を参照して説明した動作と同じである。よって、ここでは、先の説明を参照することとし、記載を省略する。   In the present embodiment, one cycle of the PMCLK signal corresponds to the rotation of the polygon mirror 2 surface, that is, the rotation of the two scanning cycles of the light beam. Therefore, as described above, the BD_DATA signal may be asserted with the BD lighting timing after the elapse of the period c on the basis of either rising or falling that appears every half cycle of the driving signal of the polygon motor. FIG. 11 shows an operation when the edge of the PMCLK signal that first appears after the LDOFF signal is released is a falling edge and the negated edge at which the PMCLK signal falls is used as a reference. Unlike this case, when the edge of the PMCLK signal that first appears after the LDOFF signal is released is rising, the operation is based on the assert edge. The operation in the latter case is the same as the operation described with reference to FIG. Therefore, here, the above description is referred to and the description is omitted.

また、予め定めることができる上記期間ｃにより示される一定のタイミングは、基本的には、実際に画像形成装置の動作を実験等により確認し、得られる経験値に基づいて、目的に合う値を導くことができる。
また、他の方法として、実際に画像形成装置を動作させることなく、上記期間ｃを推定する方法を採用してもよい。この方法は、例えば、画像形成装置の設計仕様に基づいて、光走査装置１０の構成や使用する光ビームの走査速度等の条件を設定して動作をコンピュータによりシミュレートする方法である。このシミュレートにより、光センサ１１２に入射し、かつ感光体ドラム１１への入射を避けるＢＤ点灯期間や期間ｃを定めるタイミングを求めることができる。 The predetermined timing indicated by the period c, which can be determined in advance, is basically an actual operation of the image forming apparatus confirmed by experiments or the like, and a value suitable for the purpose is obtained based on the obtained experience value. Can lead.
As another method, a method of estimating the period c without actually operating the image forming apparatus may be employed. In this method, for example, conditions such as the configuration of the optical scanning device 10 and the scanning speed of the light beam used are set based on the design specifications of the image forming apparatus, and the operation is simulated by a computer. By this simulation, it is possible to obtain the timing for determining the BD lighting period and the period c that are incident on the optical sensor 112 and that are not incident on the photosensitive drum 11.

図１１のタイミングチャートに示すＢＤ点灯制御を行うことで、図１７を参照して述べた従来技術において１発目のＢＤ点灯により感光体への不要発光を防止することができる。
２発目のBD信号を検出するためのＢＤ点灯は、１発目のBD信号を検出したタイミングから期間ｄ経過後にBD_DATA信号をアサートさせて行う。
このように本実施形態によれば、光走査装置コントローラ１００１は、ポリゴンモータが回転ロックしLDOFF信号解除後の１発目と２発目以降でBD_DATA信号のアサートタイミング、即ちBD信号の検出タイミングの取り方を変える。 By performing the BD lighting control shown in the timing chart of FIG. 11, unnecessary light emission to the photosensitive member can be prevented by the first BD lighting in the prior art described with reference to FIG. 17.
BD lighting for detecting the second BD signal is performed by asserting the BD_DATA signal after a period d has elapsed from the timing at which the first BD signal is detected.
According to this embodiment, the optical scanning device controller 100 1, the detection timing of the polygon motor is asserted at BD_DATA signal rotation lock and 1 shot eyes after LDOFF signals cancel and 2 shot onward, i.e. the BD signal Change how to take.

次に、ＬＤの点灯開始時に行うＢＤ点灯の制御手順を説明する。
図１２は、光走査装置（図２、３、５及び９）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御の処理手順を示すフロー図である。
光走査装置コントローラ１００１は、画像形成装置のメインコントローラ等の上位のコントローラからの光源（ＬＤ１０１）点灯要求に応じて図１２のフローに従う処理を開始する。
図１２のフローによると、光走査装置コントローラ１００１は、ＬＤ１０１の点灯要求を受取ると、先ずモータドライバ１００５に指示して光ビーム偏向器のポリゴンモータを起動する（ステップＳ２０１）。
また、ポリゴンモータ起動後に、モータドライバ１００５からのポリゴンモータの回転ロック信号を監視し、ポリゴンモータが回転ロック（定常回転）したか否かを判断する（ステップＳ２０２）。なお、このステップでは、定常回転が判断される（ステップＳ２０２-YES）まで、ループ処理を繰り返す。 Next, a control procedure for BD lighting performed at the start of LD lighting will be described.
FIG. 12 is a flowchart showing a processing procedure of BD lighting control at the start of LD lighting in the optical scanning device (FIGS. 2, 3, 5 and 9).
Optical scanning device controller 100 1 includes a light source from the host controller of the main controller of the image forming apparatus (LD 101) starts the processing according to the flow of FIG. 12 according to the lighting requirements.
According to the flow of FIG. 12, the optical scanning device controller 100 1 receives the lighting request LD 101, first instructs the motor driver 1005 to start the polygon motor of the optical beam deflector (step S201).
Further, after the polygon motor is started, the polygon motor rotation lock signal from the motor driver 1005 is monitored to determine whether or not the polygon motor has been locked (steady rotation) (step S202). In this step, loop processing is repeated until steady rotation is determined (step S202-YES).

ポリゴンモータの定常回転が判断される場合（ステップＳ２０２-YES）、光源強制消灯状態を示すLDOFF信号を解除する（ステップＳ２０３）。即ち、LDOFF信号をHigh→Lowへ切り替える。
LDOFF信号がLowに切り替わると、同期信号を検出するためのＢＤ点灯の準備状態へ移行する。ＢＤ点灯の準備状態では、ポリゴンモータの駆動信号であるPMCLK信号に着目し、PMCLK信号のアサート又はネゲートを検出し、いずれかが検出できたか否かを判断する（ステップＳ２０４）。このステップでは、PMCLK信号のアサート又はネゲートが検出できる（ステップＳ２０４-YES）まで、ループ処理を繰り返す。 When the steady rotation of the polygon motor is determined (step S202-YES), the LDOFF signal indicating the light source forced extinction state is canceled (step S203). That is, the LDOFF signal is switched from High to Low.
When the LDOFF signal is switched to Low, the state shifts to a BD lighting preparation state for detecting a synchronization signal. In the BD lighting preparation state, paying attention to the PMCLK signal which is a driving signal of the polygon motor, the assertion or negation of the PMCLK signal is detected, and it is determined whether or not either has been detected (step S204). In this step, the loop processing is repeated until the assertion or negation of the PMCLK signal can be detected (step S204-YES).

PMCLK信号のアサート又はネゲートのいずれかが検出できれば（ステップＳ２０４-YES）、いずれかの検出時を起点に時間カウントし、期間ｃ（図７、図１０、参照）経過したか否かを判断する（ステップＳ２０５）。なお、このステップでは、期間ｃの経過が判断される（ステップＳ２０５-YES）まで、ループ処理を繰り返す。
期間ｃの経過（ステップＳ２０５-YES）後に、同期信号の検出用のＢＤ点灯を行わせるBD_DATA信号をHighに切り替える（ステップＳ２０６）。
BD_DATA信号をHighに切り替え、同期信号の検出用のＢＤ点灯を行わせる。このＢＤ点灯のタイミングは、光ビームを走査するポリゴンミラー１０５の回転に合わせたタイミングであり、光センサ１１２に光ビームが入射する直前となるので、光ビームを検知する光センサ１１２がBD信号を出力できる。 If either PMCLK signal assertion or negation can be detected (step S204-YES), the time is counted from the time of any detection to determine whether the period c (see FIGS. 7 and 10) has elapsed. (Step S205). In this step, the loop processing is repeated until it is determined that the period c has elapsed (step S205—YES).
After the elapse of the period c (step S205—YES), the BD_DATA signal for performing the BD lighting for detecting the synchronization signal is switched to High (step S206).
The BD_DATA signal is switched to High, and the BD lighting for detecting the synchronization signal is performed. The timing of this BD lighting is the timing in accordance with the rotation of the polygon mirror 105 that scans the light beam, and immediately before the light beam is incident on the light sensor 112. Therefore, the light sensor 112 that detects the light beam outputs the BD signal. Can output.

次いで、BD信号が検出できたか否かを判断する（ステップＳ２０７）。このステップでは、BD信号が検出できる（ステップＳ２０７-YES）まで、ループ処理を繰り返す。
BD信号が検出できれば（ステップＳ２０７-YES）、ＢＤ点灯を行わせるBD_DATA信号をネゲートし（ステップＳ２０８）、ポリゴンモータが回転ロックした後の１発目のBD信号検出動作を終了し、このフローの処理を終える。
なお、この後は、１発目のBD信号を基準にカウンタ制御し、２発目のBD信号検出のためのBD_DATA信号を期間ｄ経過後にアサートさせる（図１１、参照）。
以上のＢＤ点灯制御の処理フローにより、光源点灯開始時のBD_DATA信号アサートタイミングを光センサ１１２に光ビームが入射する直前とし、同期信号の検出期間に限ったＢＤ点灯を行う。このようにすることで、感光体への不要露光を防止することができ、感光体の劣化を低減できる。 Next, it is determined whether or not a BD signal has been detected (step S207). In this step, the loop processing is repeated until a BD signal can be detected (step S207-YES).
If the BD signal can be detected (step S207-YES), the BD_DATA signal for BD lighting is negated (step S208), the first BD signal detection operation after the polygon motor is locked in rotation is terminated, and this flow Finish the process.
After this, the counter control is performed based on the first BD signal, and the BD_DATA signal for detecting the second BD signal is asserted after elapse of the period d (see FIG. 11).
With the above BD lighting control processing flow, the BD_DATA signal assert timing at the start of lighting of the light source is set immediately before the light beam is incident on the optical sensor 112, and BD lighting is performed only during the detection period of the synchronization signal. By doing so, unnecessary exposure to the photoreceptor can be prevented, and deterioration of the photoreceptor can be reduced.

「実施形態３」
本実施形態は、上記実施形態１及び２の光走査装置（図２〜５及び図９）におけると同様に行うＢＤ点灯制御において、点灯を適正化するための付加手段を備えたものである。適正化を目的とするこの付加手段は、光走査装置に固有の構成条件等に違いがあっても、目標のＢＤ点灯期間で動作させ、ＢＤ点灯を適正に行うようにする手段である。
ＢＤ点灯の開始タイミングは、先に説明したように、PMCLK信号と各ポリゴンミラー面の回転位置検出信号が時間軸上で固定の関係になることを前提に、PMCLK信号に対する光ビームの光センサ１１２への入射タイミングの位相関係から定まる。 “Embodiment 3”
This embodiment is provided with additional means for optimizing lighting in the BD lighting control performed in the same manner as in the optical scanning devices (FIGS. 2 to 5 and FIG. 9) of the first and second embodiments. This additional means for the purpose of optimization is a means for operating in the target BD lighting period and performing BD lighting appropriately even if there is a difference in the configuration conditions unique to the optical scanning device.
As described above, the BD lighting start timing is based on the assumption that the PMCLK signal and the rotational position detection signal of each polygon mirror surface have a fixed relationship on the time axis. It is determined from the phase relationship of the incident timing.

具体的には、点灯タイミングは、PMCLK信号の特定の位相（アサート、ネゲートの各エッジ）と周期走査される光ビームが光センサ１１２に入射する位相差に相当する時間（図７及び図１１の期間ｃ）により定められる。つまり、上記各実施形態におけるＢＤ点灯制御は、期間ｃを制御値として、PMCLK信号のエッジから期間ｃにあたる経過時間後を点灯タイミングとする点灯期間の制御を実行する。
ただ、上記各実施形態におけるＢＤ点灯の制御では、光走査装置１０に固有の構成条件等の違いを考慮して、それぞれに適応することを意図した動作を行ってはいない。 Specifically, the lighting timing is a specific phase (asserted and negated edges) of the PMCLK signal and a time corresponding to a phase difference in which the periodically scanned light beam enters the optical sensor 112 (in FIGS. 7 and 11). Determined by period c). That is, in the BD lighting control in each of the above embodiments, the lighting period is controlled by using the period c as a control value and setting the lighting timing after the elapsed time corresponding to the period c from the edge of the PMCLK signal.
However, in the control of BD lighting in each of the above embodiments, an operation intended to adapt to each is not performed in consideration of differences in configuration conditions and the like unique to the optical scanning device 10.

そこで、本実施形態では、光走査装置固有の構成条件等に違いがあっても、ＢＤ点灯を適正に行うことを可能にする手段として、その構成条件等に適応する経過時間（期間ｃ）として異なる値が保存できる記憶手段を光走査装置の制御系に設ける。
光走査装置の制御系（後記光走査装置コントローラ１００２）は、電源オン時等、系を初期化する際に、上記記憶手段に保存された値を、ＢＤ制御を行うために設定し、適正な動作を確保する。
なお、記憶手段に保存しておく経過時間は、使用する前に個々の光走査装置で実際に予め適応性を確認し、得られた結果を用いることが望ましい。 Therefore, in this embodiment, as means for enabling BD lighting to be performed properly even if there are differences in the configuration conditions unique to the optical scanning device, the elapsed time (period c) adapted to the configuration conditions and the like is used. A storage means capable of storing different values is provided in the control system of the optical scanning device.
When the system is initialized, such as when the power is turned on, the control system of the optical scanning device (described later optical scanning device controller 100 2 ) sets the value stored in the storage means to perform BD control, Secure operation.
It should be noted that the elapsed time stored in the storage means is preferably the result obtained by actually confirming the adaptability in advance with each optical scanning device before use.

図１３は、本実施形態に係る画像形成装置における光走査装置１０の構成の概要を示し、光ビーム走査の動作やデータの流れを説明する図である。
図１３に示す光走査装置１０の構成は、図２〜４を参照して説明した光走査装置１０における制御系を主に示すものである。なお、図５と図２〜４に共通する構成要素には、同一の符号を付している。
図１３に示す光走査装置１０における制御系は、基本的には、光走査装置コントローラ１００２の制御下にレーザドライバ１００１とモータドライバ１００５を置き、系を構成する。この基本構成は、先の実施形態で参照した図５と変わらないが、この外、光走査装置コントローラ１００２の制御下に、上述の記憶手段としてのメモリ１００７を有する。
また、この光走査装置１０の光学系は、光源としてのＬＤ１０１と、光ビーム偏向器のポリゴンミラー１０５と、偏向後に走査される光ビームを走査経路の定位置で検知する光センサ１１２からなる。 FIG. 13 is a diagram illustrating an outline of the configuration of the optical scanning device 10 in the image forming apparatus according to the present embodiment, and illustrates the operation of light beam scanning and the flow of data.
The configuration of the optical scanning device 10 shown in FIG. 13 mainly shows a control system in the optical scanning device 10 described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component which is common in FIG. 5 and FIGS.
Control system of the optical scanning apparatus 10 shown in FIG. 13 is basically placed a laser driver 1001 and a motor driver 1005 under the control of the optical scanning device controller 100 2, constitute a system. This basic configuration is unchanged from FIG. 5 referred to in the previous embodiment, the outer, under the control of the optical scanning device controller 100 2 includes a memory 1007 as described above in the storage means.
The optical system of the optical scanning device 10 includes an LD 101 as a light source, a polygon mirror 105 of a light beam deflector, and an optical sensor 112 that detects a light beam scanned after deflection at a fixed position on the scanning path.

ＬＤ１０１は、光走査装置コントローラ１００２により制御されるレーザドライバ１００１により駆動され、感光体ドラム１１（図２、参照）へ画像を形成する時、同期信号を検出する時等に点灯する。なお、同期信号を検出する時にＬＤ１０１を点灯する本実施形態のＢＤ点灯制御については、後記図１４及び図１５を参照して説明する。
ポリゴンミラー１０５は、光走査装置コントローラ１００２により制御されるモータドライバ１００５により駆動されるポリゴンモータの回転軸１０５ａと一体に回転する（図３、参照）。ポリゴンモータは、一定回転速度となる定常回転状態となるポリゴンミラー１０５により、画像データにより点灯が制御されるＬＤ１０１が発する光ビームを走査し、感光体ドラム１１を露光し、適正な画像を形成する。
ポリゴンモータの回転状態は、ホール素子等の磁気検出センサ１０５ｓにより検出され、検出信号はポリゴンモータの制御に用いるためにモータドライバ１００５に入力される。 LD101 is driven by a laser driver 1001 is controlled by the optical scanning device controller 100 2, when forming an image on the photosensitive drum 11 (see FIG. 2), which lights up when for detecting a synchronizing signal. Note that the BD lighting control of the present embodiment in which the LD 101 is turned on when the synchronization signal is detected will be described with reference to FIGS.
Polygon mirror 105 is rotated to the rotation shaft 105a integral with the polygon motor driven by a motor driver 1005 which is controlled by the optical scanning device controller 100 2 (FIG. 3, reference). The polygon motor scans the light beam emitted from the LD 101 whose lighting is controlled by image data by the polygon mirror 105 in a steady rotation state at a constant rotation speed, exposes the photosensitive drum 11, and forms an appropriate image. .
The rotation state of the polygon motor is detected by a magnetic detection sensor 105s such as a Hall element, and the detection signal is input to the motor driver 1005 for use in controlling the polygon motor.

なお、定常回転状態において光ビーム偏向器で走査される光ビームを検知する光センサ１１２の出力は、同期信号として光走査装置コントローラ１００２に入力される。光走査装置コントローラ１００２は、この同期信号を基に定められるタイミングで、感光体ドラム１１を露光し画像を形成する光ビームを発するＬＤ１０１を駆動するレーザドライバ１００１の制御を行い、その点灯を開始する。
また、図１３に示した本実施形態の光走査装置１０が定常動作、即ちポリゴンモータが定常回転状態となって画像形成が適正に行える状態になった時に行うＬＤ点灯制御は、上記実施形態１及び２における動作と変わりがない。よって、先の図６及び図１０に関する説明を参照することとする。 The output of the optical sensor 112 for detecting the light beam scanned by the light beam deflector in a steady rotation state is input as a synchronizing signal to the optical scanning device controller 100 2. Optical scanning device controller 100 2, the synchronization signal at a timing defined based on, and controls the laser driver 1001 for driving the LD101 for emitting light beams for forming an image by exposing a photosensitive drum 11, starts the lighting To do.
In addition, the LD lighting control performed when the optical scanning device 10 of the present embodiment shown in FIG. 13 is in a steady operation, that is, when the polygon motor is in a steady rotation state and image formation can be performed properly, is performed in the first embodiment. And the operation in 2 is the same. Therefore, reference is made to the description regarding FIG. 6 and FIG.

次に、図１３を参照して説明した本実施形態の光走査装置１０が、ポリゴンモータを定常回転状態にして画像形成が行える状態に立上り、ＬＤの点灯を開始する時に先ず行うＢＤ点灯の制御について、さらに詳細に説明する。
ここでは、このＢＤ点灯の制御は、光ビームの走査タイミングとポリゴンモータの回転位相とが同期していない状態でも、同期信号の検出期間に相当する回転角度の間だけに点灯するようにし、無駄な点灯をせずにＢＤ信号の検出を可能にする。
このＢＤ点灯の制御手法は、先にも述べたように、PMCLK信号に基づいて点灯タイミングを定める手法を採用する。 Next, the optical scanning device 10 of the present embodiment described with reference to FIG. 13 rises to a state in which image formation can be performed with the polygon motor in a steady rotation state, and the BD lighting control that is first performed when the LD lighting is started. Will be described in more detail.
Here, this BD lighting control is performed only when the light beam scanning timing and the rotation phase of the polygon motor are not synchronized, but only during the rotation angle corresponding to the synchronization signal detection period. BD signal can be detected without lighting up.
As described above, this BD lighting control method employs a method of determining lighting timing based on the PMCLK signal.

本実施形態では、光走査装置固有の構成条件等に違いがあっても、ＢＤ点灯を適正に行うことを可能にする手段として、光走査装置コントローラ１００２に接続したメモリ１００７を用いる。
このメモリ１００７には、ＬＤ１０１の点灯開始時における１発目のＢＤ信号を検出するためのＢＤ点灯に用いる、PMCLK信号のエッジ検出からBD_DATA信号をアクティブにするまでの経過時間が記憶、保存される。
ＢＤ点灯の制御に用いるこの経過時間をメモリ１００７に記憶、保存するのは、当該経過時間をＢＤ点灯の制御量として管理することで、適正な点灯動作を保証する機能が実現でき、特に、次に示す問題に対処することを可能にするためである。 In the present embodiment, even if there is a difference in the optical scanning device specific configuration conditions, as a means which makes it possible to perform the BD lighting properly, using a memory 1007 connected to the optical scanning device controller 100 2.
This memory 1007 stores and stores the elapsed time from the detection of the edge of the PMCLK signal to the activation of the BD_DATA signal, which is used for BD lighting for detecting the first BD signal at the start of lighting of the LD 101. .
This elapsed time used for BD lighting control is stored and saved in the memory 1007 by managing the elapsed time as a control amount for BD lighting, so that a function for guaranteeing an appropriate lighting operation can be realized. This is because it is possible to deal with the problem shown in (1).

ＢＤ点灯の制御に用いる上記経過時間として、特定の機器や動作状態において求めた一つの値をどの機器にも適用すると、適正な点灯動作が得られない、という問題が生じる。
この問題の原因の一つは、ＬＤ１０１の点灯開始の条件となる、ポリゴンモータの回転ロック時における回転速度が必ずしも定められた速度にならないからである。これは、ポリゴンモータの制御において、回転速度（回転数）を計測する磁気検出センサ１０５ｓが検出する磁気検出用マグネット１０５ｍ（図４、図９）の着磁位置が個々の機器でばらつくために、本来あるべき値に対し実際の回転速度が増減してしまうからである。
原因のもう一つは、上記の速度検出手段といった機器の構成条件が同じでも、動作条件が切り替わる場合であり、例えば走査速度を切り替える等のためにポリゴンモータの回転速度（回転数）が変更できる場合である。 As the elapsed time used for the control of BD lighting, if one value obtained in a specific device or operating state is applied to any device, there is a problem that an appropriate lighting operation cannot be obtained.
One of the causes of this problem is that the rotation speed when the rotation of the polygon motor is locked, which is a condition for starting lighting of the LD 101, does not necessarily become a predetermined speed. This is because in the control of the polygon motor, the magnetization position of the magnetism detecting magnet 105m (FIGS. 4 and 9) detected by the magnetism detecting sensor 105s that measures the rotational speed (number of rotations) varies among individual devices. This is because the actual rotational speed increases or decreases with respect to the value that should originally be.
Another cause is when the operating conditions are switched even if the configuration conditions of the devices such as the speed detection means are the same. For example, the rotation speed (rotation speed) of the polygon motor can be changed in order to switch the scanning speed. Is the case.

本光走査装置１０は、特定の機器からその機器の条件の下で得た一つの経過時間を、どの機器に対しても、適用することにより生じる上記の問題を解決するための手段を備える。この手段は、本光走査装置１０では、当該機器を実際に動作させて得られた当該経過時間を記憶、保存し、ＢＤ点灯の制御量として管理する手段である。メモリ１００７がこのための手段として用いられる。
メモリ１００７を用いて管理される当該経過時間は、機器を実際に動作させて予め求めておくことができる。よって、機器の構成条件や動作条件が異なる場合に適応することを可能にし、このために、条件を変えたときに求めた複数の経過時間を、メモリ１００７に保存し、管理するとよい。例えば、機器の構成条件を変動させる温度の変化や光ビーム走査速度といった動作条件の変更に対応してそれぞれに適応する経過時間をテーブル形式で保存し、管理する。
このように経過時間を管理することで、利用時の光走査装置１０の状況に応じて、メモリ１００７に記憶しておいた中から適応する経過時間を用いて適正なＢＤ点灯の制御を実行することができる。 The optical scanning device 10 includes means for solving the above-described problem caused by applying one elapsed time obtained from a specific device under the conditions of the device to any device. This means is means for storing and storing the elapsed time obtained by actually operating the device and managing it as a control amount for BD lighting. Memory 1007 is used as a means for this.
The elapsed time managed using the memory 1007 can be obtained in advance by actually operating the device. Therefore, it is possible to adapt to the case where the configuration conditions and operating conditions of the devices are different, and for this purpose, a plurality of elapsed times obtained when the conditions are changed may be stored in the memory 1007 and managed. For example, in accordance with changes in operating conditions such as temperature changes and light beam scanning speeds that change the configuration conditions of the devices, the elapsed time that is adapted to each is stored in a table format and managed.
By managing the elapsed time in this manner, appropriate BD lighting control is executed using the elapsed time that is adapted from the information stored in the memory 1007 according to the state of the optical scanning device 10 at the time of use. be able to.

上記の方法でＢＤ点灯制御に用いる経過時間をメモリ１００７に記憶するには、次の手順を行うことにより実施できる。
例えば、本光走査装置１０の組立工程において、機器を動作させて、ポリゴンモータを回転させ、その回転ロック時に、走査される光ビームを光センサ１１２に入射させ、同期（BD）信号を検出する。
また、光センサ１１２によりBD信号が検出されたタイミングをポリゴンモータの駆動信号であるPMCLK信号の位相として計測する。この位相の計測は、PMCLK信号の立上りもしくは立下りといった特定の位相からBD信号の検出タイミングまでの時間を計測することによる。
計測された時間は、上記経過時間としてメモリ１００７に記憶する。 The elapsed time used for the BD lighting control by the above method can be stored in the memory 1007 by performing the following procedure.
For example, in the assembly process of the optical scanning device 10, the device is operated to rotate the polygon motor, and when the rotation is locked, the scanned light beam is incident on the optical sensor 112 and the synchronization (BD) signal is detected. .
Further, the timing at which the BD signal is detected by the optical sensor 112 is measured as the phase of the PMCLK signal that is a polygon motor drive signal. This phase is measured by measuring the time from a specific phase such as the rise or fall of the PMCLK signal to the detection timing of the BD signal.
The measured time is stored in the memory 1007 as the elapsed time.

ここで、例えばユーザーの要求に応じて走査速度の設定が変更され、ポリゴンモータの回転速度が切り替えられる場合のＢＤ点灯の制御動作について説明する。
図１４は、本実施形態の光走査装置１０（図１３）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートの一例を示す図である。
図１４のタイミングチャートにおいて、「PMCLK」はポリゴンクロック信号、即ちポリゴンモータの駆動信号、「BD」は光センサ１１２が出力する同期信号である。また、同図の「LDOFF」はＬＤ１０１を消灯させるための光源強制消灯信号、「BD＿DATA」はＬＤ１０１を同期信号の検出期間に点灯（ＢＤ点灯）させるための光源点灯信号である。 Here, for example, the BD lighting control operation when the setting of the scanning speed is changed according to the user's request and the rotation speed of the polygon motor is switched will be described.
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a timing chart of signals related to BD lighting control at the start of LD lighting in the optical scanning device 10 (FIG. 13) of the present embodiment.
In the timing chart of FIG. 14, “PMCLK” is a polygon clock signal, that is, a polygon motor drive signal, and “BD” is a synchronization signal output from the optical sensor 112. Further, “LDOFF” in the figure is a light source forced turn-off signal for turning off the LD 101, and “BD_DATA” is a light source turn-on signal for turning on the LD 101 during the detection period of the synchronization signal (BD lighting).

図１４のＬＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートを参照して、以下に制御動作を説明する。
図１４にはＡ、Ｂの２つのタイミングチャートが示されている。図１４Ａ、Ｂのいずれも同一のポリゴンモータを用いているが、動作条件が異なり、ポリゴンモータの回転速度、即ちポリゴンミラーの回転数が異なる場合である。
ポリゴンモータの駆動信号であるPMCLK信号の周期は、ポリゴンモータの回転速度（回転数）に応じて変化するが、本実施形態では、先に述べたように、PMCLK信号とBD信号の位相差はポリゴンモータの回転速度が変化しても固定である。 The control operation will be described below with reference to a timing chart of signals related to LD lighting control in FIG.
FIG. 14 shows two timing charts A and B. 14A and 14B use the same polygon motor, but the operating conditions are different and the rotation speed of the polygon motor, that is, the rotation speed of the polygon mirror is different.
The cycle of the PMCLK signal, which is the polygon motor drive signal, changes according to the rotation speed (rotation speed) of the polygon motor. In this embodiment, as described above, the phase difference between the PMCLK signal and the BD signal is Even if the rotation speed of the polygon motor changes, it is fixed.

従って、ポリゴンモータの回転速度が高い図１４ＡにおけるPMCLK信号の立上げエッジからＢＤ点灯の点灯タイミングを定める経過時間αは、回転速度が低い図１４Ｂにおける同点灯タイミングを定める経過時間βよりを短くなる。これは、いずれもPMCLK信号とBD信号の位相が固定の関係、即ち位相差差が同じでも、ポリゴンモータの駆動信号であるPMCLK信号の周期が図１４Ａの方が図１４Ｂに比べて短いからである。
図１４Ａ→図１４Ｂのように、光ビームの走査速度の設定が変更され、ポリゴンモータの回転速度が切り替えられる場合、ＢＤ点灯の制御値である経過時間をα→βへ変更することで、BD信号の検出直前のタイミングでＢＤ点灯ができる。
経過時間βを低走査速度に対応付けてメモリ１００７に記憶しておくことで、光走査装置コントローラ１００２は、低走査速度への変更の指示を受け、メモリ１００７から取得し低走査速度に適応する経過時間βでＢＤ点灯制御を行い、動作を適正化できる。 Therefore, the elapsed time α that determines the lighting timing of BD lighting from the rising edge of the PMCLK signal in FIG. 14A where the rotation speed of the polygon motor is high is shorter than the elapsed time β that determines the lighting timing in FIG. 14B where the rotation speed is low. . This is because the phase of the PMCLK signal and the BD signal are fixed, that is, even if the phase difference is the same, the period of the PMCLK signal, which is the polygon motor drive signal, is shorter in FIG. 14A than in FIG. 14B. is there.
When the setting of the scanning speed of the light beam is changed and the rotation speed of the polygon motor is switched as shown in FIG. 14A → FIG. 14B, the BD lighting control value is changed from α → β to change the BD lighting control value. BD lighting can be performed immediately before the signal detection.
In association with elapsed time β to the low scanning speed by storing in the memory 1007, an optical scanning device controller 100 2 receives the instruction to change to the low scanning speed, acquired from the memory 1007 adapted to lower the scanning speed The BD lighting control is performed at the elapsed time β, so that the operation can be optimized.

また、上記のように、走査速度に対応付けてそれぞれの経過時間を記憶すると、データ量が多くなるので、次に示す手法を採用することで、その改良が可能になる。
ポリゴンモータの駆動信号であるPMCLK信号の周期は、ポリゴンモータの回転速度（回転数）に応じて変化する。しかし、本実施形態では、先に述べたように、PMCLK信号とBD信号の位相が固定の関係にあり、PMCLK信号とBD信号の位相差はポリゴンモータの回転速度が変化しても変わらない。
従って、ポリゴンモータの回転数が、図１４ＡにおいてNa、図１４ＢにおいてNbとすると、PMCLK信号のアサートエッジからBD_DATA信号をアクティブにするまでの経過時間は、図１４Ｂの経過時間βが、図１４Ａのαに対しNb／Na分の比率で増加する。 Further, as described above, if each elapsed time is stored in association with the scanning speed, the amount of data increases. Therefore, the following method can be used to improve the data amount.
The cycle of the PMCLK signal, which is a polygon motor drive signal, varies according to the rotational speed (rotation speed) of the polygon motor. However, in this embodiment, as described above, the phase of the PMCLK signal and the BD signal is fixed, and the phase difference between the PMCLK signal and the BD signal does not change even when the rotation speed of the polygon motor changes.
Therefore, if the rotation speed of the polygon motor is Na in FIG. 14A and Nb in FIG. 14B, the elapsed time β from the asserted edge of the PMCLK signal to the activation of the BD_DATA signal is the elapsed time β in FIG. 14B. It increases at a ratio of Nb / Na to α.

そこで、メモリ１００７に回転数Na時のPMCLK信号のアサートエッジからBD_DATA信号をアクティブにするまでの経過時間αだけをメモリ１００７に記憶しておくようにする。
基準とする回転数Na時の経過時間αを記憶しておけば、ポリゴンモータを異なる回転数Nbで駆動する場合、回転数Nbに用いる経過時間βは、ポリゴンモータの回転数比率Nb／Na分を演算することにより導き出すことができる。
従って、基準とする回転数の経過時間αを記憶するだけで、経過時間βといった他の回転数の経過時間を記憶する必要はない。よって、他の回転数の経過時間を記憶する分の記憶容量を小さくできる。 Therefore, only the elapsed time α from the assertion edge of the PMCLK signal at the rotation speed Na to the activation of the BD_DATA signal is stored in the memory 1007 in the memory 1007.
If the elapsed time α at the reference rotation speed Na is stored, when the polygon motor is driven at a different rotation speed Nb, the elapsed time β used for the rotation speed Nb is equal to the rotation speed ratio Nb / Na of the polygon motor. Can be derived by computing.
Accordingly, only the elapsed time α of the reference rotation speed is stored, and it is not necessary to store the elapsed time of another rotation speed such as the elapsed time β. Therefore, the storage capacity for storing the elapsed time of other rotational speeds can be reduced.

また、回転速度（回転数）を変更したときに経過時間が変わり、この回転速度と経過時間の一定の対応関係から、未知の経過時間を導き出す手法をとるもう一つの実施形態を次に示す。
図１５は、本実施形態の光走査装置１０（図１３）におけるＬＤ点灯開始時のＢＤ点灯制御に係る信号のタイミングチャートの他の例を示す図である。
図１５のタイミングチャートにおいて、「PMCLK」はポリゴンクロック信号、即ちポリゴンモータの駆動信号、「BD」は光センサ１１２が出力する同期信号である。また、同図の「LDOFF」はＬＤ１０１を消灯させるための光源強制消灯信号、「BD＿DATA」はＬＤ１０１を同期信号の検出期間に点灯（ＢＤ点灯）させるための光源点灯信号である。 Another embodiment is described below in which the elapsed time changes when the rotation speed (the number of rotations) is changed, and an unknown elapsed time is derived from a fixed correspondence between the rotation speed and the elapsed time.
FIG. 15 is a diagram illustrating another example of a timing chart of signals related to BD lighting control at the start of LD lighting in the optical scanning device 10 (FIG. 13) of the present embodiment.
In the timing chart of FIG. 15, “PMCLK” is a polygon clock signal, that is, a polygon motor drive signal, and “BD” is a synchronization signal output from the optical sensor 112. Further, “LDOFF” in the figure is a light source forced turn-off signal for turning off the LD 101, and “BD_DATA” is a light source turn-on signal for turning on the LD 101 during the detection period of the synchronization signal (BD lighting).

図１５にはＡ、Ｂ、Ｃの３つのタイミングチャートが示されている。図１５Ａ、Ｂ、Ｃのいずれも同一のポリゴンモータを用いているが、動作条件が異なり、ポリゴンモータの回転速度、即ちポリゴンミラーの回転数が異なる場合である。図１５においては、Ａ、Ｂ、Ｃの順にNa→Nb→Ncと低速となっている。
ポリゴンモータの駆動信号であるPMCLK信号の周期は、ポリゴンモータの回転速度（回転数）に応じて変化する。しかし、本実施形態では、先に述べたように、PMCLK信号とBD信号の位相が固定の関係にあり、PMCLK信号とBD信号の位相差は基本的にポリゴンモータの回転速度が変化しても変わらない。 FIG. 15 shows three timing charts of A, B, and C. 15A, 15B, and 15C use the same polygon motor, but the operating conditions are different and the rotation speed of the polygon motor, that is, the rotation speed of the polygon mirror is different. In FIG. 15, the order of speed is Na → Nb → Nc in the order of A, B, and C.
The cycle of the PMCLK signal, which is a polygon motor drive signal, varies according to the rotational speed (rotation speed) of the polygon motor. However, in this embodiment, as described above, the phase of the PMCLK signal and the BD signal is fixed, and the phase difference between the PMCLK signal and the BD signal is basically changed even if the rotational speed of the polygon motor changes. does not change.

ただ、ポリゴンモータによっては、回転速度（回転数）が変化すると、PMCLK信号とBD信号の位相差が僅かに変化する性質を持つものがある。
この位相差に相当するPMCLK信号のエッジからBD信号までの経過時間は、回転数に応じて変化する。しかし、複数の回転数の間では相関関係があり、回転数の高い回転数Naのときの経過時間と、回転数を順に低くするNb、Ncの各回転数時の経過時間とは、例えば、線形の関係といった一定の関係がある。よって、回転数NaとNcの中間に位置する回転数Nbの経過時間が未知でも、回転数NaとNcの経過時間が与えられれば、回転数Nbの経過時間を演算補完することができる。 However, some polygon motors have a property that the phase difference between the PMCLK signal and the BD signal slightly changes when the rotation speed (the number of rotations) changes.
The elapsed time from the edge of the PMCLK signal corresponding to this phase difference to the BD signal changes according to the rotational speed. However, there is a correlation between a plurality of rotation speeds, and the elapsed time at the rotation speed Na having a high rotation speed, and the elapsed time at each rotation speed of Nb and Nc for decreasing the rotation speed in order, for example, There is a certain relationship such as a linear relationship. Therefore, even if the elapsed time of the rotational speed Nb located between the rotational speeds Na and Nc is unknown, the elapsed time of the rotational speed Nb can be calculated and supplemented if the elapsed time of the rotational speeds Na and Nc is given.

即ち、図１５に示すように、ポリゴンモータの回転数Naの時にPMCLK信号のアサートエッジからBD_DATA信号を点灯するまでの経過時間がTaであり（図１５Ａ）、同様に回転数Ncの時に経過時間がTcであるとする（図１５Ｂ）。これに対し、回転数Nbの時の経過時間Tbが未知であれば、経過時間Tbは、TaとTcを基に、回転数と経過時間との間に成り立つ一定の関係を求め、この関係に従って導き出すことができる。
従って、メモリ１００７には、回転数Na時の経過時間Taと、回転数Nc時の経過時間Tcを記憶しておくことで、ポリゴンモータを異なる回転数で駆動する場合の経過時間を演算し、その値を補完することができる。
この手法によると、メモリ１００７における経過時間を記憶するための容量を小さくでき、変更する回転数の数が多いほど効果的である。
なお、この手法は、PMCLK信号とBD信号の位相差が変化しない場合に適用してもよく、この手法によると、上記の回転数比率Nb／Na演算による手法（図１３で説明した手法）によるよりも誤差を低減できる。 That is, as shown in FIG. 15, the elapsed time from the asserted edge of the PMCLK signal to lighting the BD_DATA signal at the polygon motor rotational speed Na is Ta (FIG. 15A), and similarly the elapsed time at the rotational speed Nc. Is Tc (FIG. 15B). On the other hand, if the elapsed time Tb at the rotation speed Nb is unknown, the elapsed time Tb is determined based on Ta and Tc, and a fixed relationship is established between the rotation speed and the elapsed time. Can be derived.
Therefore, the memory 1007 stores the elapsed time Ta at the rotation speed Na and the elapsed time Tc at the rotation speed Nc, thereby calculating the elapsed time when the polygon motor is driven at different rotation speeds. The value can be complemented.
According to this method, the capacity for storing the elapsed time in the memory 1007 can be reduced, and the larger the number of rotations to be changed, the more effective.
This method may be applied when the phase difference between the PMCLK signal and the BD signal does not change, and according to this method, the method based on the rotation speed ratio Nb / Na calculation (the method described in FIG. 13) is used. The error can be reduced more.

１０・・光走査装置、１１・・感光体ドラム、１００１，１００２，１００’・・光走査装置コントローラ、１０１・・ＬＤ、１０５・・ポリゴンミラー、１０５ａ・・回転軸、１０５ｂ・・ポリゴンモータの台座、１０５ｉ・・駆動コイル、１０５ｍ・・磁気検出用マグネット、１０５ｃ・・駆動制御回路基板、１０５ｓ・・磁気検出センサ、１１２・・光センサ、１００１・・レーザドライバ、１００５・・モータドライバ、１００７・・メモリ。 10 ... optical scanning device, 11 ... photoconductor drum, 100 1, 100 2, 100 '... optical scanning device controller, 101 ... LD, 105 ... polygon mirror, 105a ... rotary shaft, 105b ... polygon Motor base, 105i ... Driving coil, 105m ... Magnetic detection magnet, 105c ... Drive control circuit board, 105s ... Magnetic detection sensor, 112 ... Optical sensor, 1001 ... Laser driver, 1005 ... Motor driver , 1007 .. Memory.

特開２０１０−５２３１３号公報JP 2010-52313 A

Claims (10)

点灯により光ビームを発する光源と、所定周期の駆動信号に応じて回転するミラーにより前記光源からの光ビームを偏向し、当該光ビームを所定走査経路に沿い周期走査する光走査手段と、前記所定走査経路上に設け、前記光ビームにより画像が形成される感光体と、前記光ビームが前記感光体に入射する範囲以外の前記所定走査経路上に設け、当該光ビームを検知し同期信号を検出する同期信号検出手段と、前記光源の点灯を制御する光源制御手段を備える画像形成装置であって、
前記光源制御手段は、前記ミラーが一定回転速度で駆動されることを条件に、前記光走査手段に用いる前記所定周期の駆動信号に基づいて前記同期信号検出手段が検知できる期間を定めて前記光源を点灯させるよう点灯タイミングを制御する画像形成装置。 A light source that emits a light beam by lighting, a light scanning unit that deflects the light beam from the light source by a mirror that rotates according to a drive signal of a predetermined period, and periodically scans the light beam along a predetermined scanning path; A photoconductor provided on the scanning path, on which an image is formed by the light beam, and provided on the predetermined scanning path outside the range where the light beam is incident on the photoconductor, detecting the light beam and detecting a synchronization signal. An image forming apparatus comprising: a synchronization signal detecting unit that performs a light source control unit that controls lighting of the light source;
The light source control means determines a period during which the synchronization signal detection means can detect the light source based on the drive signal of the predetermined period used for the optical scanning means on the condition that the mirror is driven at a constant rotational speed. Forming apparatus that controls the lighting timing so as to light up. 請求項１に記載された画像形成装置において、
前記光源制御手段は、前記同期信号検出手段が同期信号を検出したとき、前記光源の点灯を止めるようにする
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
The light source control means stops the lighting of the light source when the synchronization signal detection means detects a synchronization signal. 請求項１又は２に記載された画像形成装置において、
前記ミラーをポリゴンミラーとし、
前記光走査手段における前記ミラーを回転させる駆動信号と前記ミラーの面数との関係を、当該駆動信号の１周期に対し、前記同期信号検出手段によって検出される同期信号が１回検出されるようにする
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1 or 2,
The mirror is a polygon mirror,
The relationship between the drive signal for rotating the mirror in the optical scanning means and the number of mirror surfaces is such that the synchronization signal detected by the synchronization signal detection means is detected once for one cycle of the drive signal. An image forming apparatus. 請求項１又は２に記載された画像形成装置において、
前記ミラーをポリゴンミラーとし、
前記光走査手段における前記ミラーを回転させる駆動信号と前記ミラーの面数との関係を、当該駆動信号の１周期に対し、前記同期信号検出手段によって検出される同期信号が２回検出されるようにする
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1 or 2,
The mirror is a polygon mirror,
The relationship between the drive signal for rotating the mirror in the optical scanning means and the number of mirror surfaces is such that the synchronization signal detected by the synchronization signal detection means is detected twice for one cycle of the drive signal. An image forming apparatus. 請求項１乃至４のいずれかに記載された画像形成装置において、
前記点灯タイミングを定める前記期間を、前記駆動信号の特定位相から前記光走査手段により走査される光ビームが同期信号検出手段に至るまでの経過時間により定めるようにする
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
The image forming apparatus, wherein the period for determining the lighting timing is determined by an elapsed time from a specific phase of the drive signal until a light beam scanned by the optical scanning unit reaches the synchronization signal detecting unit. 請求項５に記載された画像形成装置において、
前記ミラーの回転速度に適応する前記経過時間を実際に計測し、得た経過時間を記憶する記憶手段を有する
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 5.
An image forming apparatus comprising: a storage unit that actually measures the elapsed time adapted to the rotation speed of the mirror and stores the obtained elapsed time. 請求項６に記載された画像形成装置において、
前記記憶手段に、設定により切り替わる前記ミラーの回転速度に適応する複数の経過時間を記憶しておくようにする
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 6.
An image forming apparatus that stores a plurality of elapsed times adapted to the rotation speed of the mirror that is switched by setting in the storage unit. 請求項７に記載された画像形成装置において、
前記記憶手段に記憶されていない、前記ミラーの回転速度に適応する経過時間を、当該記憶手段に記憶された複数の前記経過時間を基に補完する手段を有する
画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7,
An image forming apparatus comprising: means for complementing an elapsed time that is not stored in the storage means and that is adapted to the rotational speed of the mirror, based on the plurality of elapsed times stored in the storage means. コンピュータを、請求項１乃至８のいずれかに記載された画像形成装置における前記光源制御手段として機能させるためのプログラム。   A program for causing a computer to function as the light source control unit in the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 8. 点灯により光ビームを発する光源と、所定周期の駆動信号に応じて回転するミラーにより前記光源からの光ビームを偏向し、当該光ビームを所定走査経路に沿い周期走査する光走査手段と、前記所定走査経路上に設け、前記光ビームにより画像が形成される感光体と、前記光ビームが前記感光体に入射する範囲以外の前記所定走査経路上に設け、当該光ビームを検知し同期信号を検出する同期信号検出手段を備える画像形成装置における光源点灯制御方法であって、
前記ミラーが一定回転速度で駆動されることを条件に、前記光走査手段に用いる前記所定周期の駆動信号に基づいて前記同期信号検出手段が検知できる期間を定めて前記光源を点灯させるよう点灯タイミングを制御する工程を有する
光源点灯制御方法。 A light source that emits a light beam by lighting, a light scanning unit that deflects the light beam from the light source by a mirror that rotates according to a drive signal of a predetermined period, and periodically scans the light beam along a predetermined scanning path; A photoconductor provided on the scanning path, on which an image is formed by the light beam, and provided on the predetermined scanning path outside the range where the light beam is incident on the photoconductor, detecting the light beam and detecting a synchronization signal. A light source lighting control method in an image forming apparatus comprising a synchronization signal detecting means for performing
On the condition that the mirror is driven at a constant rotation speed, a lighting timing is set so that the synchronization signal detecting unit can detect a period based on the driving signal of the predetermined period used for the optical scanning unit and the light source is turned on. A light source lighting control method comprising a step of controlling
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