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JP2017090738A - Optical scanning device - Google Patents

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JP2017090738A
JP2017090738A JP2015222190A JP2015222190A JP2017090738A JP 2017090738 A JP2017090738 A JP 2017090738A JP 2015222190 A JP2015222190 A JP 2015222190A JP 2015222190 A JP2015222190 A JP 2015222190A JP 2017090738 A JP2017090738 A JP 2017090738A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
motor
unit
phase
polygon mirror
Prior art date
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Pending
Application number
JP2015222190A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
関 雄一
Yuichi Seki
雄一 関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2015222190A priority Critical patent/JP2017090738A/en
Publication of JP2017090738A publication Critical patent/JP2017090738A/en
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Abstract

【課題】回転多面鏡を回転させるモータへ印加される電圧の検出結果に基づいて回転多面鏡の複数の反射面の位相を特定する。
【解決手段】光走査装置2は、光ビームを出射する光源12と、光源から出射された光ビームが感光体の表面上を主走査方向に走査するように光ビームを偏向する複数の反射面を有する回転多面鏡15aと、回転多面鏡を回転させるモータ15と、モータの回転により発生する磁束変化を検出して回転位置検出信号22を生成する回転位置検出手段16と、モータへ印加される電圧を検出して許可信号を生成する電圧検出手段33と、回転位置検出信号および許可信号に基づいて、回転多面鏡の複数の反射面の位相を特定する特定手段31と、を備える。
【選択図】図4
A phase of a plurality of reflecting surfaces of a rotating polygon mirror is specified based on a detection result of a voltage applied to a motor for rotating the rotating polygon mirror.
An optical scanning device includes a light source that emits a light beam and a plurality of reflecting surfaces that deflect the light beam so that the light beam emitted from the light source scans the surface of the photosensitive member in the main scanning direction. A rotating polygon mirror 15a, a motor 15 for rotating the rotating polygon mirror, a rotation position detection means 16 for detecting a change in magnetic flux generated by the rotation of the motor and generating a rotation position detection signal 22, and a motor applied to the motor. The voltage detection means 33 which detects a voltage and produces | generates a permission signal, and the specific means 31 which pinpoints the phase of several reflective surfaces of a rotary polygon mirror based on a rotation position detection signal and a permission signal are provided.
[Selection] Figure 4

Description

本発明は、回転多面鏡を有する光走査装置に関する。   The present invention relates to an optical scanning device having a rotating polygon mirror.

従来、電子写真方式の画像形成装置は、光走査装置を有する。光走査装置は、光源から出射される光ビームを回転多面鏡により偏向する。偏向された光ビームは、fθレンズを介して感光ドラムの表面上を走査して静電潜像を形成する。   Conventionally, an electrophotographic image forming apparatus has an optical scanning device. The optical scanning device deflects a light beam emitted from a light source by a rotating polygon mirror. The deflected light beam scans the surface of the photosensitive drum through the fθ lens to form an electrostatic latent image.

一方、半導体レーザから出射する光ビームは、感光ドラム上の所定の位置に、精度よく露光する必要がある。しかし、回転多面鏡の反射面の面倒れは、感光ドラム上の副走査方向における走査線の間隔にばらつきを生じさせ、バンディングと呼ばれる画像の周期的な濃度むらを発生させる。   On the other hand, the light beam emitted from the semiconductor laser needs to be accurately exposed at a predetermined position on the photosensitive drum. However, the tilting of the reflecting surface of the rotary polygon mirror causes variations in the scanning line interval in the sub-scanning direction on the photosensitive drum, and causes uneven density of the image called banding.

特許文献1は、副走査方向における走査線の間隔のばらつきによる濃度むらを、画像データの補正により低減する技術を提案している。画像データを補正するためには、回転多面鏡の反射面を特定し、特定した反射面に予め記憶した面倒れ量を対応づける必要がある。回転多面鏡の反射面を特定するために、回転多面鏡の上面に設けられた基準位置マークを基準位置センサにより検出する。基準位置センサの検出信号に基づいて、回転多面鏡のモータの回転角を特定することにより反射面を特定する。   Patent Document 1 proposes a technique for reducing density unevenness due to variations in scanning line intervals in the sub-scanning direction by correcting image data. In order to correct the image data, it is necessary to identify the reflecting surface of the rotary polygon mirror and associate the surface tilt amount stored in advance with the identified reflecting surface. In order to specify the reflecting surface of the rotating polygon mirror, a reference position mark provided on the upper surface of the rotating polygon mirror is detected by a reference position sensor. Based on the detection signal of the reference position sensor, the reflection surface is specified by specifying the rotation angle of the motor of the rotary polygon mirror.

また、特許文献2は、回転多面鏡の反射面により偏向された光ビームをビーム検出器により検出し、ビーム検出器からのビーム検出信号の周期間隔と予め記憶した周期間隔とのパターンマッチにより反射面を特定する方法を提案している。   In Patent Document 2, a light beam deflected by a reflecting surface of a rotary polygon mirror is detected by a beam detector, and reflected by a pattern match between a periodic interval of a beam detection signal from the beam detector and a periodic interval stored in advance. It proposes a method for identifying faces.

特開2001−260413号公報JP 2001-260413 A 特開2011−148142号公報JP 2011-148142 A

しかし、特許文献1では、追加のマークやセンサが必要となり、コストアップになるという問題がある。特許文献2では、回転多面鏡の速度制御においてビーム検出信号を得るための光ビームの出射タイミングを決定し、その後、ビーム検出信号による位相制御において回転多面鏡の回転が安定した後に、反射面を特定する。そのため、画像形成開始指示を受けてから画像形成を開始するまでの時間の短縮が困難である。また、ビーム検出信号の周期間隔は、数ナノ秒(ns)オーダーの誤差しか生じないため、高周波数のカウントクロックが必要となり、回路規模が大きくなる可能性がある。   However, Patent Document 1 has a problem that an additional mark or sensor is required, resulting in an increase in cost. In Patent Document 2, the light beam emission timing for obtaining the beam detection signal is determined in the speed control of the rotary polygon mirror, and then the reflection surface is changed after the rotation of the rotary polygon mirror is stabilized in the phase control by the beam detection signal. Identify. For this reason, it is difficult to shorten the time from when an image formation start instruction is received until image formation is started. In addition, since an error of the order of several nanoseconds (ns) occurs in the periodic interval of the beam detection signal, a high-frequency count clock is required, which may increase the circuit scale.

そこで、本発明は、回転多面鏡を回転させるモータへ印加される電圧の検出結果に基づいて回転多面鏡の複数の反射面の位相を特定することができる光走査装置を提供する。   Therefore, the present invention provides an optical scanning device that can specify the phases of a plurality of reflecting surfaces of a rotating polygon mirror based on a detection result of a voltage applied to a motor that rotates the rotating polygon mirror.

上記の課題を解決するべく、本発明の実施形態による光走査装置は、
光ビームを出射する光源と、
前記光源から出射された前記光ビームが感光体の表面上を主走査方向に走査するように前記光ビームを偏向する複数の反射面を有する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡を回転させるモータと、
前記モータの回転により発生する磁束変化を検出して回転位置検出信号を生成する回転位置検出手段と、
前記モータへ印加される電圧を検出して許可信号を生成する電圧検出手段と、
前記回転位置検出信号および前記許可信号に基づいて、前記回転多面鏡の前記複数の反射面の位相を特定する特定手段と、
を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, an optical scanning device according to an embodiment of the present invention includes:
A light source that emits a light beam;
A rotating polygon mirror having a plurality of reflecting surfaces for deflecting the light beam so that the light beam emitted from the light source scans the surface of the photosensitive member in the main scanning direction;
A motor for rotating the rotary polygon mirror;
Rotational position detection means for detecting a change in magnetic flux generated by rotation of the motor and generating a rotational position detection signal;
Voltage detection means for detecting a voltage applied to the motor and generating a permission signal;
Identification means for identifying phases of the plurality of reflecting surfaces of the rotary polygon mirror based on the rotational position detection signal and the permission signal;
It is characterized by providing.

本発明によれば、回転多面鏡を回転させるモータへ印加される電圧の検出結果に基づいて回転多面鏡の複数の反射面の位相を特定することができる。よって、基準マーク検出器又はBDセンサを用いずに回転多面鏡の複数の反射面の位相を精度よく特定することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the phase of the several reflective surface of a rotary polygon mirror can be specified based on the detection result of the voltage applied to the motor which rotates a rotary polygon mirror. Therefore, the phases of the plurality of reflecting surfaces of the rotary polygon mirror can be accurately identified without using the reference mark detector or the BD sensor.

第1実施例の画像形成装置の断面図。1 is a cross-sectional view of an image forming apparatus according to a first embodiment. 第1実施例の光学走査装置の説明図。Explanatory drawing of the optical scanning apparatus of 1st Example. 第1実施例のモータの説明図。Explanatory drawing of the motor of 1st Example. 第1実施例の面特定部及び画像制御部のブロック図。The block diagram of the surface specific | specification part and image control part of 1st Example. 第1実施例の面特定部の動作を示すタイミングチャート。The timing chart which shows operation | movement of the surface specific part of 1st Example. モータの起動時のFG周期比率と電源の電圧を示す図。The figure which shows the voltage of the FG period ratio and power supply at the time of starting of a motor. 基準周期比率データ及び位相データを生成する構成のブロック図。The block diagram of the structure which produces | generates reference | standard period ratio data and phase data. FG−BD位相計測部の動作を示すタイミングチャート。The timing chart which shows the operation | movement of a FG-BD phase measurement part. 基準周期比率データを示す図。The figure which shows reference | standard period ratio data. 工具により実行される基準周期比率データ及び位相データの生成制御動作を示す流れ図。The flowchart which shows the production | generation control operation | movement of the reference | standard period ratio data and phase data which are performed with a tool. FG周期データに対するFG周期比率及び偏差を示す図。The figure which shows FG cycle ratio and deviation with respect to FG cycle data. 第1実施例の電圧検出部の説明図。Explanatory drawing of the voltage detection part of 1st Example. 第2実施例の面特定部及び位相角特定部のブロック図。The block diagram of the surface specific part and phase angle specific part of 2nd Example. 第2実施例の位相角特定部の動作を示すタイミングチャート。The timing chart which shows the operation | movement of the phase angle specific | specification part of 2nd Example. 第3実施例の面特定部及び位相角特定部のブロック図。The block diagram of the surface specific part and phase angle specific part of 3rd Example. 第3実施例の位相角特定部の動作を示すタイミングチャート。The timing chart which shows operation | movement of the phase angle specific | specification part of 3rd Example. 第3実施例の電圧検出部の説明図である。It is explanatory drawing of the voltage detection part of 3rd Example.

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

(画像形成装置)
本実施例における電子写真方式の画像形成装置1を説明する。図1は、第1実施例の画像形成装置1の断面図である。画像形成装置1は、光走査装置2(2Y、2M、2C、2K)、画像制御部5、画像読取部500、感光ドラム(感光体)25を含む画像形成部503、定着部504および給紙/搬送部505から構成される。画像読取部500は、原稿台に置かれた原稿に対して、照明を当てて原稿の画像を光学的に読み取り、読み取った画像を画像データ(電気信号)へ変換する。画像制御部5は、画像読取部500から画像データを受け取り、受け取った画像データを画像信号へ変換する。画像制御部5は、画像信号を光走査装置2へ送信し、また、光走査装置2の発光を制御する。
(Image forming device)
An electrophotographic image forming apparatus 1 in this embodiment will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view of an image forming apparatus 1 according to the first embodiment. The image forming apparatus 1 includes an optical scanning device 2 (2Y, 2M, 2C, 2K), an image control unit 5, an image reading unit 500, an image forming unit 503 including a photosensitive drum (photosensitive member) 25, a fixing unit 504, and a paper feed. / Conveyance unit 505. The image reading unit 500 illuminates a document placed on a document table, optically reads the image of the document, and converts the read image into image data (electrical signal). The image control unit 5 receives the image data from the image reading unit 500 and converts the received image data into an image signal. The image control unit 5 transmits an image signal to the optical scanning device 2 and controls light emission of the optical scanning device 2.

画像形成部503は、4つの画像形成ステーションP(PY、PM、PC、PK)を有する。4つの画像形成ステーションPは、無端の中間転写ベルト(以下、中間転写体という。)511の矢印R2で示す回転方向に沿ってイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の順に並べられている。画像形成ステーションPのそれぞれは、矢印R1で示す方向に回転する像担持体としての感光ドラム25(25Y、25M、25C、25K)を有する。感光ドラム25の回りには、回転方向R1に沿って、帯電器(帯電手段)3、光走査装置2、現像装置(現像手段)4、一次転写部材6(6Y、6M、6C、6K)及びクリーニング装置7(7Y、7M、7C、7K)が配置されている。   The image forming unit 503 includes four image forming stations P (PY, PM, PC, PK). The four image forming stations P include yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (C) along the rotation direction indicated by an arrow R2 of an endless intermediate transfer belt (hereinafter referred to as an intermediate transfer member) 511. K). Each of the image forming stations P includes a photosensitive drum 25 (25Y, 25M, 25C, 25K) as an image carrier that rotates in a direction indicated by an arrow R1. Around the photosensitive drum 25, along the rotation direction R1, a charger (charging means) 3, an optical scanning device 2, a developing device (developing means) 4, a primary transfer member 6 (6Y, 6M, 6C, 6K) and Cleaning devices 7 (7Y, 7M, 7C, 7K) are arranged.

帯電器3(3Y、3M、3C、3K)は、回転する感光ドラム25(25Y、25M、25C、25K)の表面を均一に帯電する。光走査装置2(2Y、2M、2C、2K)は、画像信号に従って変調された光ビームを出射して、感光ドラム25(25Y、25M、25C、25K)の表面上に静電潜像を形成する。現像装置4(4Y、4M、4C、4K)は、感光ドラム25(25Y、25M、25C、25K)上に形成された静電潜像をそれぞれの色のトナー(現像剤)によってトナー像に現像する。一次転写部材6(6Y、6M、6C、6K)は、感光ドラム25(25Y、25M、25C、25K)上のトナー像を中間転写体511上に順次一次転写し、重ね合わせる。クリーニング装置7(7Y、7M、7C、7K)は、一次転写後に感光ドラム25(25Y、25M、25C、25K)上に残ったトナーを回収する。   The charger 3 (3Y, 3M, 3C, 3K) uniformly charges the surface of the rotating photosensitive drum 25 (25Y, 25M, 25C, 25K). The optical scanning device 2 (2Y, 2M, 2C, 2K) emits a light beam modulated according to an image signal, and forms an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 25 (25Y, 25M, 25C, 25K). To do. The developing device 4 (4Y, 4M, 4C, 4K) develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 25 (25Y, 25M, 25C, 25K) into a toner image with each color toner (developer). To do. The primary transfer members 6 (6Y, 6M, 6C, and 6K) sequentially transfer the toner images on the photosensitive drums 25 (25Y, 25M, 25C, and 25K) sequentially onto the intermediate transfer member 511 and superimpose them. The cleaning device 7 (7Y, 7M, 7C, 7K) collects the toner remaining on the photosensitive drum 25 (25Y, 25M, 25C, 25K) after the primary transfer.

記録媒体(以下、シートという。)Sは、給紙/搬送部505の給紙カセット508又は手差しトレイ509から二次転写ローラ510へ搬送される。二次転写ローラ510は、中間転写体511上のトナー像を一括してシートSへ二次転写する。トナー像が転写されたシートSは、定着部504へ搬送される。定着部504は、シートSを加熱および加圧して、トナーを溶融し、シートSにトナー像を定着させる。これによって、シートSにフルカラ−画像が形成される。画像が形成されたシートSは、排出トレイ512へ排出される。   A recording medium (hereinafter referred to as a sheet) S is conveyed from the paper feed cassette 508 or the manual feed tray 509 of the paper feed / conveyance unit 505 to the secondary transfer roller 510. The secondary transfer roller 510 secondary-transfers the toner images on the intermediate transfer member 511 onto the sheet S at once. The sheet S on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing unit 504. The fixing unit 504 heats and pressurizes the sheet S, melts the toner, and fixes the toner image on the sheet S. As a result, a full color image is formed on the sheet S. The sheet S on which the image is formed is discharged to a discharge tray 512.

光走査装置2(2Y、2M、2C、2K)は、イエロー画像の光ビームの出射開始タイミングからそれぞれマゼンタ、シアン及びブラック画像の光ビームの出射を順次開始していく。副走査方向における光走査装置2の出射開始タイミングを制御することにより、中間転写体511上に色ずれのないフルカラートナー像が転写される。   The optical scanning device 2 (2Y, 2M, 2C, 2K) sequentially starts emitting light beams of magenta, cyan, and black images respectively from the emission start timing of the light beam of the yellow image. By controlling the emission start timing of the optical scanning device 2 in the sub-scanning direction, a full color toner image without color misregistration is transferred onto the intermediate transfer member 511.

(光走査装置)
図2は、第1実施例における光走査装置2の説明図である。光走査装置2は、レーザ制御部11、半導体レーザ(光源)12、コリメートレンズ13、円柱レンズ14、モータ15、fθレンズ17、反射ミラー18、集光レンズ(以下、BDレンズという。)19及びビーム検出器(以下、BDという。)20を有する。モータ15は、ロータ15bを有する。回転多面鏡15aは、ロータ15bと一体に回転する。本実施例においては、画像制御部5は、光走査装置2の外部で、画像形成装置1の本体に設けられている。画像制御部5と光走査装置2は、電気的に接続されている。画像制御部5は、光走査装置2に設けられていてもよい。半導体レーザ12から出射されたレーザ光(以下、光ビームという。)Lは、コリメートレンズ13及び円柱レンズ14を経て、回転多面鏡15aへ到達する。回転多面鏡15aにより偏向された光ビームL1は、非画像領域において、fθレンズ17及びBDレンズ19を経てBD20へ入射する。BD20は、光ビームL1を受光すると、矢印Xで示す主走査方向の画像の書き出し位置を一定にするためのビーム検出信号(以下、BD信号という。)21を出力する。BD信号21に基づいて半導体レーザ12から出射された光ビームL2は、画像領域において、fθレンズ17及び反射ミラー18を経由して感光ドラム25上を主走査方向Xに走査して静電潜像を形成する。なお、半導体レーザ12は、複数の光ビームを出射してもよい。
(Optical scanning device)
FIG. 2 is an explanatory diagram of the optical scanning device 2 in the first embodiment. The optical scanning device 2 includes a laser control unit 11, a semiconductor laser (light source) 12, a collimator lens 13, a cylindrical lens 14, a motor 15, an fθ lens 17, a reflection mirror 18, a condenser lens (hereinafter referred to as a BD lens) 19, and the like. It has a beam detector (hereinafter referred to as BD) 20. The motor 15 has a rotor 15b. The rotary polygon mirror 15a rotates integrally with the rotor 15b. In the present embodiment, the image control unit 5 is provided in the main body of the image forming apparatus 1 outside the optical scanning device 2. The image control unit 5 and the optical scanning device 2 are electrically connected. The image control unit 5 may be provided in the optical scanning device 2. Laser light (hereinafter referred to as a light beam) L emitted from the semiconductor laser 12 passes through the collimating lens 13 and the cylindrical lens 14 and reaches the rotary polygon mirror 15a. The light beam L1 deflected by the rotary polygon mirror 15a enters the BD 20 via the fθ lens 17 and the BD lens 19 in the non-image region. When the BD 20 receives the light beam L1, the BD 20 outputs a beam detection signal (hereinafter referred to as a BD signal) 21 for making the image writing position in the main scanning direction indicated by the arrow X constant. The light beam L2 emitted from the semiconductor laser 12 based on the BD signal 21 scans the photosensitive drum 25 in the main scanning direction X via the fθ lens 17 and the reflection mirror 18 in the image region, and thereby the electrostatic latent image. Form. The semiconductor laser 12 may emit a plurality of light beams.

面特定部(特定手段)31は、レーザ制御部11に設けられている。面特定部31は、モータ15に設けられたホール素子(FGセンサ)16から出力される回転検出信号(以下、FG信号という。)22に基づいて、基準面信号41を出力する。   The surface specifying unit (specifying unit) 31 is provided in the laser control unit 11. The surface specifying unit 31 outputs a reference surface signal 41 based on a rotation detection signal (hereinafter referred to as an FG signal) 22 output from a hall element (FG sensor) 16 provided in the motor 15.

(モータ)
図3は、第1実施例のモータ15の説明図である。図3(a)は、モータ15の断面図である。モータ(偏向手段)15は、3相6極のブラシレスDCモータである。モータ15の相数および極数は、これらに限定されるものではない。回転多面鏡15aは、4つの反射面(偏向面)を有する。回転多面鏡15aの反射面の数は、4つに限定されるものではなく、3つ、5つ、6つなどでもよい。
(motor)
FIG. 3 is an explanatory diagram of the motor 15 according to the first embodiment. FIG. 3A is a cross-sectional view of the motor 15. The motor (deflecting means) 15 is a 3-phase 6-pole brushless DC motor. The number of phases and the number of poles of the motor 15 are not limited to these. The rotary polygon mirror 15a has four reflecting surfaces (deflection surfaces). The number of reflecting surfaces of the rotary polygon mirror 15a is not limited to four, and may be three, five, six, or the like.

回転多面鏡15aとロータ15bは、モータ軸81により一体に固定されている。これらをロータ部と総称する。図3(a)において破線で示す部分のロータ15bの内周面には、6組の磁極が配列されたマグネット(永久磁石)15dが装着されている。説明の便宜上、図3(a)において、モータ制御基板15eに対するロータ15bの位置は、実際より高い位置に描かれている。モータ軸受け80は、ロータ15bに固定されたモータ軸81を回転可能に支持する。巻線15cは、三つのスロット(コイル)を結線して形成されている。三つのスロット(コイル)は、3相電流を駆動するようにモータ制御基板15e上に配置されている。ホール素子16は、図3(a)では一個のみが図示している。しかし、実際には、図3(b)に示すように、巻線15cのスロットの数(3)と同じ数のホール素子16a、16b及び16cが配置されている。   The rotary polygon mirror 15a and the rotor 15b are integrally fixed by a motor shaft 81. These are collectively referred to as the rotor portion. A magnet (permanent magnet) 15d in which six sets of magnetic poles are arranged is mounted on the inner peripheral surface of the rotor 15b shown by a broken line in FIG. For convenience of explanation, in FIG. 3A, the position of the rotor 15b with respect to the motor control board 15e is drawn at a position higher than the actual position. The motor bearing 80 rotatably supports the motor shaft 81 fixed to the rotor 15b. The winding 15c is formed by connecting three slots (coils). The three slots (coils) are arranged on the motor control board 15e so as to drive a three-phase current. Only one Hall element 16 is shown in FIG. However, in practice, as shown in FIG. 3B, the same number of Hall elements 16a, 16b and 16c as the number of slots (3) of the winding 15c are arranged.

図3(b)は、巻線15c、マグネット15d及びホール素子(回転位置検出手段)16(16a、16b、16c)を示す図である。図3(c)は、ロータ15bが、時計回りに回転したときのマグネット15d、ホール素子16aの出力およびFG信号22を示すタイムチャートである。ホール素子(回転位置検出手段)16aは、ロータ15bの回転に伴って発生する磁束変化を電気信号へ変換し、実線で示す(+)出力および破線で示す(−)出力を生成する。ホール素子16aの差動出力から図3(c)に示すFG信号(回転位置検出信号)22が得られる。なお、FG信号22は、複数のホール素子16a、16b及び16cのうちのいずれか1個の出力から生成される。よって、以下の説明においては、複数のホール素子16a、16b及び16cのうちの任意の一つをホール素子16として説明する。本実施例では、回転位置検出手段としてホール素子16を用いている。しかし、ホール素子16の代わりに、ロータ15bの回転に伴って発生する磁束変化を検出するための磁気パターンまたは矩形状の検出パターンを用いてFG信号22を生成してもよい。   FIG. 3B is a diagram showing the winding 15c, the magnet 15d, and the Hall element (rotational position detecting means) 16 (16a, 16b, 16c). FIG. 3C is a time chart showing the magnet 15d, the output of the Hall element 16a, and the FG signal 22 when the rotor 15b rotates clockwise. The hall element (rotational position detecting means) 16a converts a magnetic flux change generated with the rotation of the rotor 15b into an electrical signal, and generates a (+) output indicated by a solid line and a (−) output indicated by a broken line. An FG signal (rotational position detection signal) 22 shown in FIG. 3C is obtained from the differential output of the Hall element 16a. The FG signal 22 is generated from the output of any one of the plurality of Hall elements 16a, 16b, and 16c. Therefore, in the following description, any one of the plurality of Hall elements 16a, 16b and 16c will be described as the Hall element 16. In the present embodiment, the Hall element 16 is used as the rotational position detecting means. However, instead of the Hall element 16, the FG signal 22 may be generated using a magnetic pattern or a rectangular detection pattern for detecting a change in magnetic flux generated as the rotor 15b rotates.

(面特定部)
図4は、第1実施例の面特定部31及び画像制御部5のブロック図である。モータドライバ45は、画像制御部5に設けられたモータ制御部44から出力されるモータ起動信号43を受信すると、モータ15を回転させる。モータ15が回転すると、ホール素子16は、FG信号22を出力する。電圧検出部(電圧検出手段)33は、モータドライバ45を介してモータ15へ駆動電流Idを供給するための電源46の電圧Vccを検出する。なお、電圧検出部33は、モータドライバ45からモータ15へ出力される駆動電流Idを検出して、モータ15へ印加される電圧Vccを求めてもよい。電圧検出部33は、予め設定した閾値電圧Vthを出力する閾値電圧生成部54(図12(a))を有する。電圧検出部33は、電圧Vccの検出結果として許可信号(電圧検出信号)34を出力する。電圧検出部33は、電圧Vccが予め設定した閾値電圧Vthより大きい場合に許可信号34を出力する。すなわち、電圧検出部33は、電圧Vccの変化量が予め設定した範囲以内であるときに許可信号34を出力する。
(Surface identification part)
FIG. 4 is a block diagram of the surface specifying unit 31 and the image control unit 5 of the first embodiment. When the motor driver 45 receives the motor activation signal 43 output from the motor control unit 44 provided in the image control unit 5, the motor driver 45 rotates the motor 15. When the motor 15 rotates, the Hall element 16 outputs an FG signal 22. The voltage detection unit (voltage detection means) 33 detects the voltage Vcc of the power supply 46 for supplying the drive current Id to the motor 15 via the motor driver 45. The voltage detector 33 may detect the drive current Id output from the motor driver 45 to the motor 15 and obtain the voltage Vcc applied to the motor 15. The voltage detection unit 33 includes a threshold voltage generation unit 54 (FIG. 12A) that outputs a preset threshold voltage Vth. The voltage detector 33 outputs a permission signal (voltage detection signal) 34 as a detection result of the voltage Vcc. The voltage detector 33 outputs a permission signal 34 when the voltage Vcc is larger than a preset threshold voltage Vth. That is, the voltage detector 33 outputs the permission signal 34 when the amount of change in the voltage Vcc is within a preset range.

FG周期計測部32は、FG信号22の周期PT1〜PT6を計測して、FG周期データ35を出力する。本実施例において、モータ15の一回転で、6個のFG信号22が出力される。すなわち、モータ15の一回転あたり6個の周期PT1〜PT6がある。しかし、モータ15の一回転中のFG信号22の周期の数は、6個に限定されるものではなく、マグネット15dの磁極の組の数に応じて5個、7個などであってもよい。位相角特定部36は、FG周期計測部32のFG周期データ35から周期比率データ49を求める。位相角特定部36は、電圧検出部33から許可信号34を受信すると、FG周期比率データ(検出データ)49とデータ格納部(記憶部)37の基準周期比率データ(基準データ)38とのパターンマッチング(以下、照合という。)を行う。周期比率データ49が基準周期比率データ38と一致したタイミングで、位相角特定部36は、位相角信号39を出力する。基準面信号生成部40は、位相角特定部36から出力される位相角信号39とデータ格納部37に格納された位相データ48とに基づいて基準面信号41を生成する。   The FG cycle measuring unit 32 measures the cycles PT1 to PT6 of the FG signal 22 and outputs FG cycle data 35. In this embodiment, six FG signals 22 are output by one rotation of the motor 15. That is, there are six periods PT1 to PT6 per one rotation of the motor 15. However, the number of cycles of the FG signal 22 during one rotation of the motor 15 is not limited to 6, and may be 5 or 7 depending on the number of magnetic pole pairs of the magnet 15d. . The phase angle specifying unit 36 obtains cycle ratio data 49 from the FG cycle data 35 of the FG cycle measuring unit 32. When the phase angle specifying unit 36 receives the permission signal 34 from the voltage detection unit 33, the pattern of the FG cycle ratio data (detection data) 49 and the reference cycle ratio data (reference data) 38 of the data storage unit (storage unit) 37. Matching (hereinafter referred to as collation) is performed. The phase angle specifying unit 36 outputs a phase angle signal 39 at the timing when the cycle ratio data 49 matches the reference cycle ratio data 38. The reference surface signal generation unit 40 generates a reference surface signal 41 based on the phase angle signal 39 output from the phase angle specifying unit 36 and the phase data 48 stored in the data storage unit 37.

データ格納部37は、例えば、一個のEEPROMから構成されている。データ格納部37は、一系統のシリアルインターフェイスで位相角特定部36および基準面信号生成部40に接続されている。EEPROMは、モータ15の一回転分のFG信号22の周期データ(基準周期比率データ38)と、位相角信号39とBD信号21との位相差データ(位相データ48)を予め格納している。基準周期比率データ38及び位相データ48は、工場などで予め測定されている。基準周期比率データ38及び位相データ48の生成方法は、後述する。   The data storage unit 37 is composed of, for example, one EEPROM. The data storage unit 37 is connected to the phase angle specifying unit 36 and the reference plane signal generation unit 40 through a single serial interface. The EEPROM stores in advance the cycle data (reference cycle ratio data 38) of the FG signal 22 for one rotation of the motor 15 and the phase difference data (phase data 48) between the phase angle signal 39 and the BD signal 21. The reference cycle ratio data 38 and the phase data 48 are measured in advance at a factory or the like. A method for generating the reference period ratio data 38 and the phase data 48 will be described later.

画像制御部5に設けられた面倒れ補正部42は、基準面信号生成部40から出力される基準面信号41に基づいて、回転多面鏡15aの反射面ごとに露光量を制御して面倒れ補正を行う。回転多面鏡15aの反射面は、反射面の傾き、回転多面鏡15aの回転軸の偏心または傾きなどにより、反射面毎に面倒れ量が異なる。そのため、回転多面鏡15aの反射面を特定して、反射面毎に画像データを補正して、面倒れ量を補正する。   The surface tilt correction unit 42 provided in the image control unit 5 controls the exposure amount for each reflection surface of the rotary polygon mirror 15a based on the reference surface signal 41 output from the reference surface signal generation unit 40, thereby causing the surface tilt. Make corrections. The reflecting surface of the rotating polygon mirror 15a has a different surface tilt amount for each reflecting surface due to the inclination of the reflecting surface and the eccentricity or inclination of the rotation axis of the rotating polygon mirror 15a. Therefore, the reflecting surface of the rotary polygon mirror 15a is specified, the image data is corrected for each reflecting surface, and the surface tilt amount is corrected.

図5は、第1実施例の面特定部31の動作を示すタイミングチャートである。モータ15は、モータ制御部44からのモータ起動信号43に応じて回転を開始する。モータ15が回転すると、ホール素子16は、FG信号22を出力する。FG周期計測部32は、FG信号22の周期PT1、PT2、PT3、PT4、PT5及びPT6を順次計測して、図5に示す通りFG周期データ35を順次出力する。許可信号34は、電源46の電圧Vccに基づいて電圧検出部33により生成される。位相角信号39は、FG周期データ35から求められた周期比率データ49と基準周期比率データ38とが一致したタイミングで位相角特定部36から出力される。基準周期比率データ38は、モータ15の一回転周期PT0に対するFG信号22の周期PTu1、PTu2、PTu3、PTu4、PTu5及びPTu6の比率を示す。図5では、FG周期データ35のPT5〜PT4が基準周期比率データ38と一致して、位相角信号39が出力される。位相角特定部36での照合方法については後述する。   FIG. 5 is a timing chart showing the operation of the surface specifying unit 31 of the first embodiment. The motor 15 starts to rotate in response to the motor activation signal 43 from the motor control unit 44. When the motor 15 rotates, the Hall element 16 outputs an FG signal 22. The FG cycle measuring unit 32 sequentially measures the cycles PT1, PT2, PT3, PT4, PT5, and PT6 of the FG signal 22, and sequentially outputs FG cycle data 35 as shown in FIG. The permission signal 34 is generated by the voltage detection unit 33 based on the voltage Vcc of the power supply 46. The phase angle signal 39 is output from the phase angle specifying unit 36 at the timing when the cycle ratio data 49 obtained from the FG cycle data 35 and the reference cycle ratio data 38 coincide. The reference cycle ratio data 38 indicates the ratio of the cycles PTu1, PTu2, PTu3, PTu4, PTu5, and PTu6 of the FG signal 22 with respect to one rotation cycle PT0 of the motor 15. In FIG. 5, PT5 to PT4 of the FG cycle data 35 coincide with the reference cycle ratio data 38, and the phase angle signal 39 is output. A verification method in the phase angle specifying unit 36 will be described later.

基準面信号生成部40は、位相角信号39の立ち上がりを起点に、データ格納部37に格納された位相データ48に基づいて基準面信号41を出力する。位相データ48は、位相角信号39とBD信号21と位相差を時間として求めた値である。   The reference plane signal generation unit 40 outputs the reference plane signal 41 based on the phase data 48 stored in the data storage unit 37 with the rising edge of the phase angle signal 39 as a starting point. The phase data 48 is a value obtained by using the phase angle signal 39, the BD signal 21, and the phase difference as time.

実際には、モータ15の回転方向において、ロータ15bの内周面に配列されたマグネット15dの着磁強度または着磁位置にばらつきがあるために、FG信号22の周期PT1〜PT6に1%程度のばらつきが生じる。また、モータ15の組立誤差により、マグネット15dとホール素子16との間の距離にばらつきがあるため、FG信号22の周期PT1〜PT6にばらつきが生じる。その結果、モータ15の一回転周期PT0において生成される複数のFG信号22の周期は、一定ではない。そこで、FG信号22の周期PT1〜PT6のばらつきを利用して、マグネット15dの複数組の磁極(S極およびN極)と回転多面鏡15aの複数の反射面との相対位置関係に基づいて光ビームL2が入射する反射面を特定する。   Actually, in the rotational direction of the motor 15, the magnetizing strength or magnetizing position of the magnet 15d arranged on the inner peripheral surface of the rotor 15b varies, and therefore the period PT1 to PT6 of the FG signal 22 is about 1%. Variation occurs. In addition, due to the assembly error of the motor 15, the distance between the magnet 15d and the Hall element 16 varies, and therefore the periods PT1 to PT6 of the FG signal 22 vary. As a result, the periods of the plurality of FG signals 22 generated in one rotation period PT0 of the motor 15 are not constant. Therefore, using the variation of the periods PT1 to PT6 of the FG signal 22, light is generated based on the relative positional relationship between the plurality of sets of magnetic poles (S pole and N pole) of the magnet 15d and the plurality of reflecting surfaces of the rotary polygon mirror 15a. The reflecting surface on which the beam L2 is incident is specified.

しかし、FG信号22の周期PT1〜PT6は、時間データであるので、モータ15の回転速度に従って変化する。そのため、モータ15が目標回転速度で安定して回転している状態で、FG信号22の周期PT1〜PT6を計測する必要がある。一般に、FG信号22によってモータ15を目標回転速度まで立ち上げた後に、BD信号21によって回転多面鏡15aを目標回転速度で安定して回転させる。モータ15が目標回転速度で安定して回転していることをFG信号22に基づいて判断した後にFG信号22の周期PT1〜PT6の計測を開始すると、モータ15の回転開始から回転多面鏡15aの反射面特定までの時間が長くなる。そこで、本実施例においては、モータ15の一回転周期PT0に対するFG信号22の周期PT1〜PT6の比率(以下、FG周期比率という。)に基づいて、回転多面鏡15aの反射面を特定する。FG周期比率は、理論的には、モータ15の回転速度にかかわらず一定である。よって、FG周期比率を利用することにより、モータ15の回転速度が目標回転速度に達する直前に回転多面鏡15aの反射面の特定制御動作を開始することができる。従って、モータ15の回転を開始してから回転多面鏡15aの反射面が特定されるまでの時間を短縮することができる。   However, since the periods PT1 to PT6 of the FG signal 22 are time data, they change according to the rotation speed of the motor 15. Therefore, it is necessary to measure the periods PT1 to PT6 of the FG signal 22 in a state where the motor 15 is stably rotating at the target rotation speed. In general, after the motor 15 is raised to the target rotational speed by the FG signal 22, the rotary polygon mirror 15a is stably rotated at the target rotational speed by the BD signal 21. When measurement of the periods PT1 to PT6 of the FG signal 22 is started after determining that the motor 15 is stably rotating at the target rotation speed based on the FG signal 22, the rotation of the rotary polygon mirror 15a starts from the start of rotation of the motor 15. The time until the reflecting surface is specified becomes longer. Therefore, in this embodiment, the reflecting surface of the rotary polygon mirror 15a is specified based on the ratio of the periods PT1 to PT6 of the FG signal 22 to the one rotation period PT0 of the motor 15 (hereinafter referred to as FG period ratio). The FG cycle ratio is theoretically constant regardless of the rotation speed of the motor 15. Therefore, by using the FG cycle ratio, the specific control operation of the reflecting surface of the rotary polygon mirror 15a can be started immediately before the rotation speed of the motor 15 reaches the target rotation speed. Therefore, it is possible to shorten the time from the start of the rotation of the motor 15 until the reflection surface of the rotary polygon mirror 15a is specified.

しかし、モータ15の起動時にFG信号22を生成するホール素子16へ流入するノイズのために、FG信号22の計測誤差を生じる可能性がある。図6は、モータ15の起動時のFG周期比率と電源46の電圧Vccを示す図である。図6(a)は、モータ15の起動時のFG周期比率の挙動を示す図である。ロータ15bの内周面に6組の磁極(S極及びN極)のマグネット(永久磁石)15dが配列されているので、モータ15の一回転中に6個のFG信号22が出力される。モータ15の一回転当たり6個のFG周期PT1〜PT6が生成される。回転多面鏡15aは、4つの反射面を有する。図6(a)において、FG周期比率RP1、RP2、RP3、RP4、RP5およびRP6は、モータ15の一回転周期PT0に対するFG周期PT1〜PT6の比率を表している。すなわち、RP1=PT1/PT0、RP2=PT2/PT0、RP3=PT3/PT0、RP4=PT4/PT0、RP5=PT5/PT0およびRP6=PT6/PT0である。FG周期の比率RP1、RP2、RP3、RP4、RP5およびRP6は、理想的には、1/6(=0.166・・・)である。しかし、実際には、FG周期の比率RP1〜RP6は、マグネット15dの着磁強度または着磁位置のばらつき等のために異なる。本実施例では、FG周期の比率RP1〜RP6の相違に基づいて回転多面鏡15aの反射面の特定を行う。しかし、図6(a)に示すように、モータ15が起動してから約0.600秒までの矢印Aで示す区間でFG周期比率の変動が大きいことが判る。   However, there is a possibility that a measurement error of the FG signal 22 may occur due to noise flowing into the Hall element 16 that generates the FG signal 22 when the motor 15 is started. FIG. 6 is a diagram showing the FG cycle ratio and the voltage Vcc of the power supply 46 when the motor 15 is started. FIG. 6A is a diagram illustrating the behavior of the FG cycle ratio when the motor 15 is started. Since six sets of magnets (permanent magnets) 15d of magnetic poles (S pole and N pole) are arranged on the inner peripheral surface of the rotor 15b, six FG signals 22 are output during one rotation of the motor 15. Six FG periods PT1 to PT6 are generated per one rotation of the motor 15. The rotary polygon mirror 15a has four reflecting surfaces. In FIG. 6A, FG cycle ratios RP1, RP2, RP3, RP4, RP5, and RP6 represent ratios of FG cycles PT1 to PT6 with respect to one rotation cycle PT0 of the motor 15. That is, RP1 = PT1 / PT0, RP2 = PT2 / PT0, RP3 = PT3 / PT0, RP4 = PT4 / PT0, RP5 = PT5 / PT0 and RP6 = PT6 / PT0. FG cycle ratios RP1, RP2, RP3, RP4, RP5 and RP6 are ideally 1/6 (= 0.166...). However, in practice, the ratios RP1 to RP6 of the FG cycle differ due to variations in the magnetization intensity or magnetization position of the magnet 15d. In this embodiment, the reflecting surface of the rotary polygon mirror 15a is specified based on the difference in the ratios RP1 to RP6 of the FG cycle. However, as shown in FIG. 6A, it can be seen that the fluctuation of the FG cycle ratio is large in the section indicated by the arrow A from the start of the motor 15 to about 0.600 seconds.

一方、図6(b)は、モータ15の起動時の電源46の電圧Vccの変化を示す図である。fv出力は、FG信号22の周波数を電圧に変換することにより得られた電圧値である。すなわち、fv出力は、モータ15の回転速度の増大に従って増大する。図6(b)のfv出力からわかるように、モータ15が起動されてからモータ15の回転速度が安定するまでの間、電源46からモータ15へ印加されている電圧Vccが低減している。モータ15が起動してから約0.600秒までの矢印Aで示す区間で電源46の電圧Vccが低減している。このことから、電源46の電圧Vccが低減している区間AでFG周期比率の変動が大きいことが判る。   On the other hand, FIG. 6B is a diagram showing a change in the voltage Vcc of the power supply 46 when the motor 15 is started. The fv output is a voltage value obtained by converting the frequency of the FG signal 22 into a voltage. That is, the fv output increases as the rotation speed of the motor 15 increases. As can be seen from the fv output in FIG. 6B, the voltage Vcc applied from the power source 46 to the motor 15 is reduced from when the motor 15 is started until the rotational speed of the motor 15 is stabilized. The voltage Vcc of the power source 46 decreases in the section indicated by the arrow A from the start of the motor 15 to about 0.600 seconds. From this, it can be seen that the fluctuation of the FG cycle ratio is large in the section A where the voltage Vcc of the power supply 46 is reduced.

そこで、本実施例においては、電源46の電圧Vccが低減している区間Aの後で電圧Vccが回復したときに、FG周期計測部32のFG周期データ35とデータ格納部37の基準周期比率データ38との照合を開始する。これによって、モータ15の起動から回転多面鏡15aの反射面の特定までの時間を短縮することができる。   Therefore, in this embodiment, when the voltage Vcc recovers after the section A in which the voltage Vcc of the power supply 46 is decreasing, the FG cycle data 35 of the FG cycle measuring unit 32 and the reference cycle ratio of the data storage unit 37 are recovered. Collation with the data 38 is started. Thereby, the time from the start of the motor 15 to the specification of the reflecting surface of the rotary polygon mirror 15a can be shortened.

(基準周期比率データ及び位相データの生成方法)
図7は、基準周期比率データ38及び位相データ48を生成する構成のブロック図である。基準周期比率データ38及び位相データ48は、工場などで予め生成され、データ格納部37に格納される。破線で囲まれた部分は、光走査装置2の組み立ての際に基準周期比率データ38及び位相データ48を生成する工具100である。工具100は、工具制御部101、FG−BD位相計測部103及び工具FG計測部(回転位置信号計測部)104を有する。工具100は、画像形成装置1を出荷する前に工場などで基準周期比率データ38及び位相データ48を生成するときに、光走査装置2に対して配置される。工具100は、基準周期比率データ38及び位相データ48を生成した後、光走査装置2から取り外される。このようにして、光走査装置2を製造することができる。
(Generation method of reference period ratio data and phase data)
FIG. 7 is a block diagram of a configuration for generating the reference period ratio data 38 and the phase data 48. The reference cycle ratio data 38 and the phase data 48 are generated in advance at a factory or the like and stored in the data storage unit 37. A portion surrounded by a broken line is a tool 100 that generates the reference period ratio data 38 and the phase data 48 when the optical scanning device 2 is assembled. The tool 100 includes a tool control unit 101, an FG-BD phase measurement unit 103, and a tool FG measurement unit (rotational position signal measurement unit) 104. The tool 100 is arranged with respect to the optical scanning device 2 when generating the reference period ratio data 38 and the phase data 48 in a factory or the like before shipping the image forming apparatus 1. The tool 100 is removed from the optical scanning device 2 after generating the reference period ratio data 38 and the phase data 48. In this way, the optical scanning device 2 can be manufactured.

基準周期比率データ38及び位相データ48を生成するために、工具制御部101は、モータ制御部44からモータ起動信号43を出力してモータ15を回転させる。モータ15が回転すると、ホール素子16は、FG信号22を出力する。FG信号22は、FG−BD位相計測部103及び工具FG計測部104へ入力される。工具制御部101は、光走査装置2に設けたレーザ制御部11を制御して半導体レーザ12から光ビームLを出射させる。半導体レーザ12から出射された光ビームLは、回転多面鏡15aにより偏向される。非画像領域において回転多面鏡15aにより偏向された光ビームL1は、BDレンズ19を経てBD20へ入射する。BD20は、光ビームL1を受光すると、BD信号21を出力する。BD信号21は、FG−BD位相計測部103へ入力される。FG−BD位相計測部103は、FG信号22とBD信号21とに基づいて位相検出信号105を生成する。位相検出信号105は、工具FG計測部104へ入力される。工具FG計測部104は、位相検出信号105に同期するFG信号22から順番にFG周期を計測する。   In order to generate the reference cycle ratio data 38 and the phase data 48, the tool control unit 101 outputs a motor activation signal 43 from the motor control unit 44 to rotate the motor 15. When the motor 15 rotates, the Hall element 16 outputs an FG signal 22. The FG signal 22 is input to the FG-BD phase measurement unit 103 and the tool FG measurement unit 104. The tool control unit 101 controls the laser control unit 11 provided in the optical scanning device 2 to emit the light beam L from the semiconductor laser 12. The light beam L emitted from the semiconductor laser 12 is deflected by the rotary polygon mirror 15a. The light beam L1 deflected by the rotating polygon mirror 15a in the non-image area is incident on the BD 20 via the BD lens 19. When receiving the light beam L1, the BD 20 outputs a BD signal 21. The BD signal 21 is input to the FG-BD phase measurement unit 103. The FG-BD phase measurement unit 103 generates a phase detection signal 105 based on the FG signal 22 and the BD signal 21. The phase detection signal 105 is input to the tool FG measurement unit 104. The tool FG measurement unit 104 measures the FG cycle in order from the FG signal 22 synchronized with the phase detection signal 105.

図8を参照して、FG−BD位相計測部103による位相検出信号105の生成方法を説明する。図8は、FG−BD位相計測部103の動作を示すタイミングチャートである。本実施例において、モータ15の一回転周期PT0において6個のFG信号22が出力される。本実施例において、回転多面鏡15aは、4個の反射面を有しているので、モータ15の一回転周期PT0において4個のBD信号21が出力される。FG−BD位相計測部103は、FG信号22とBD信号21との位相差を生成する。図8に示すように、FG信号22とBD信号21との位相差として、複数の位相差Pd1、Pd2、Pd3、Pd4、Pd5およびPd6が得られる。位相差に対応する位相時間が短すぎるとFG信号22のジッターにより位相関係が反転する可能性があるので、基準となる位相差として適切でない。また、位相差に対応する位相時間が長すぎるとデータ格納部37のデータ長が長くなるので、基準となる位相差として適切でない。そこで、本実施例において、FG−BD位相計測部103は、複数の位相差Pd1、Pd2、Pd3、Pd4、Pd5およびPd6に対応する位相時間のうち所定の範囲内にある位相時間ΔFG−BDに対応する位相差Pd1を基準位相差として決定する。FG−BD位相計測部103は、基準位相差Pd1に基づいて位相検出信号105を生成する。FG−BD位相計測部103は、位相検出信号105を工具FG計測部104へ出力する。また、FG−BD位相計測部103は、位相時間ΔFG−BDを工具制御部101へ出力する。工具制御部101は、位相時間ΔFG−BDに基づいて位相データ48を生成する。工具制御部101は、位相データ48をデータ格納部37に格納する。   A method for generating the phase detection signal 105 by the FG-BD phase measurement unit 103 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a timing chart showing the operation of the FG-BD phase measurement unit 103. In this embodiment, six FG signals 22 are output in one rotation period PT0 of the motor 15. In the present embodiment, since the rotary polygon mirror 15a has four reflecting surfaces, four BD signals 21 are output in one rotation period PT0 of the motor 15. The FG-BD phase measurement unit 103 generates a phase difference between the FG signal 22 and the BD signal 21. As shown in FIG. 8, a plurality of phase differences Pd1, Pd2, Pd3, Pd4, Pd5, and Pd6 are obtained as the phase differences between the FG signal 22 and the BD signal 21. If the phase time corresponding to the phase difference is too short, the phase relationship may be reversed due to the jitter of the FG signal 22, which is not appropriate as a reference phase difference. In addition, if the phase time corresponding to the phase difference is too long, the data length of the data storage unit 37 becomes long, so that it is not appropriate as a reference phase difference. Therefore, in this embodiment, the FG-BD phase measurement unit 103 sets the phase time ΔFG-BD within a predetermined range among the phase times corresponding to the plurality of phase differences Pd1, Pd2, Pd3, Pd4, Pd5, and Pd6. The corresponding phase difference Pd1 is determined as the reference phase difference. The FG-BD phase measurement unit 103 generates a phase detection signal 105 based on the reference phase difference Pd1. The FG-BD phase measurement unit 103 outputs a phase detection signal 105 to the tool FG measurement unit 104. Further, the FG-BD phase measurement unit 103 outputs the phase time ΔFG-BD to the tool control unit 101. The tool control unit 101 generates phase data 48 based on the phase time ΔFG-BD. The tool control unit 101 stores the phase data 48 in the data storage unit 37.

工具FG計測部104は、位相検出信号105に同期したFG信号22から順にモータ15の一回転周期PT0におけるFG信号22の周期PTu1、PTu2、PTu3、PTu4、PTu5及びPTu6を計測する。工具FG計測部104は、FG信号22の周期PTu1、PTu2、PTu3、PTu4、PTu5及びPTu6を基準FG周期データとして工具制御部101へ出力する。工具制御部101は、基準FG周期データとしての周期PTu1、PTu2、PTu3、PTu4、PTu5及びPTu6から基準周期比率データ38を生成する。基準周期比率データ38は、モータ15の一回転周期PT0に対するFG信号22の周期PTu1、PTu2、PTu3、PTu4、PTu5及びPTu6の比率である。基準周期比率データ38は、基準FG周期比率RPu1、RPu2、RPu3、RPu4、RPu5およびRPu6からなる。一回転周期PT0は、周期PTu1、PTu2、PTu3、PTu4、PTu5及びPTu6の合計である。すなわち、PT0=PTu1+PTu2+PTu3+PTu4+PTu5+PTu6である。基準FG周期比率は、RPu1=PTu1/PT0、RPu2=PTu2/PT0、RPu3=PTu3/PT0、RPu4=PTu4/PT0、RPu5=PTu5/PT0およびRPu6=PTu6/PT0から求められる。工具制御部101は、基準周期比率データ38をデータ格納部37に格納する。   The tool FG measurement unit 104 measures the periods PTu1, PTu2, PTu3, PTu4, PTu5, and PTu6 of the FG signal 22 in one rotation period PT0 of the motor 15 in order from the FG signal 22 synchronized with the phase detection signal 105. The tool FG measurement unit 104 outputs the cycles PTu1, PTu2, PTu3, PTu4, PTu5, and PTu6 of the FG signal 22 to the tool control unit 101 as reference FG cycle data. The tool control unit 101 generates reference cycle ratio data 38 from the cycles PTu1, PTu2, PTu3, PTu4, PTu5, and PTu6 as reference FG cycle data. The reference cycle ratio data 38 is a ratio of the cycles PTu1, PTu2, PTu3, PTu4, PTu5 and PTu6 of the FG signal 22 with respect to one rotation cycle PT0 of the motor 15. The reference cycle ratio data 38 includes reference FG cycle ratios RPu1, RPu2, RPu3, RPu4, RPu5, and RPu6. One rotation period PT0 is the sum of periods PTu1, PTu2, PTu3, PTu4, PTu5, and PTu6. That is, PT0 = PTu1 + PTu2 + PTu3 + PTu4 + PTu5 + PTu6. The reference FG cycle ratio is obtained from RPu1 = PTu1 / PT0, RPu2 = PTu2 / PT0, RPu3 = PTu3 / PT0, RPu4 = PTu4 / PT0, RPu5 = PTu5 / PT0 and RPu6 = PTu6 / PT0. The tool control unit 101 stores the reference cycle ratio data 38 in the data storage unit 37.

図9は、基準周期比率データ38を示す図である。横軸は、基準FG周期データを示す。基準FG周期データは、図8に示す位相検出信号105を起点としてFG信号22の周期PTu1、PTu2、PTu3、PTu4、PTu5及びPTu6が順に並べられている。縦軸は、基準FG周期比率(基準値)を示す。基準FG周期比率RPu1、RPu2、RPu3、RPu4、RPu5およびRPu6は、理想的には、1/6(=0.166・・・)である。しかし、実際には、モータ15の回転方向において、ロータ15bの内周面に配列されたマグネット15dの着磁強度または着磁位置にばらつきがあるために、FG信号22の周期にばらつきが生じる。また、モータ15の組立誤差によるマグネット15dとホール素子16との間の距離にばらつきがあるために、FG信号22の周期にばらつきが生じる。その結果、モータ15の一回転周期PT0において複数生成されるFG信号22の周期が一定ではない。よって、基準FG周期比率RPu1、RPu2、RPu3、RPu4、RPu5およびRPu6は、理想値の1/6(=0.166・・・)からばらついている。   FIG. 9 is a diagram showing the reference cycle ratio data 38. The horizontal axis represents the reference FG cycle data. In the reference FG cycle data, the cycles PTu1, PTu2, PTu3, PTu4, PTu5 and PTu6 of the FG signal 22 are arranged in order starting from the phase detection signal 105 shown in FIG. The vertical axis represents the reference FG cycle ratio (reference value). The reference FG cycle ratios RPu1, RPu2, RPu3, RPu4, RPu5, and RPu6 are ideally 1/6 (= 0.166...). However, in practice, in the rotation direction of the motor 15, the magnetizing strength or the magnetizing position of the magnet 15d arranged on the inner peripheral surface of the rotor 15b varies, so that the cycle of the FG signal 22 varies. In addition, since the distance between the magnet 15d and the Hall element 16 varies due to the assembly error of the motor 15, the period of the FG signal 22 varies. As a result, a plurality of FG signals 22 generated in one rotation period PT0 of the motor 15 are not constant. Therefore, the reference FG cycle ratios RPu1, RPu2, RPu3, RPu4, RPu5, and RPu6 vary from 1/6 (= 0.166...) Of the ideal value.

本実施例は、基準FG周期比率のばらつきを利用して、マグネット15dの複数組の磁極(S極およびN極)と回転多面鏡15aの複数の反射面との相対位置に基づいて光ビームL2が入射する反射面を特定する。画像制御部5の面倒れ補正部42は、回転多面鏡15aの回転方向と逆方向に順に配置された回転多面鏡15aの第一反射面、第二反射面、第三反射面および第四反射面にそれぞれ対応する面倒れ補正値を有している。基準周期比率データ38及び位相データ48は、面倒れ補正部42が回転多面鏡15aの第一反射面を特定することができるように設定される。   In the present embodiment, the light beam L2 is based on the relative positions of the plurality of sets of magnetic poles (S pole and N pole) of the magnet 15d and the plurality of reflecting surfaces of the rotary polygon mirror 15a using the variation of the reference FG cycle ratio. Specifies the reflective surface on which the light enters. The surface tilt correction unit 42 of the image control unit 5 includes a first reflection surface, a second reflection surface, a third reflection surface, and a fourth reflection surface of the rotary polygon mirror 15a that are sequentially arranged in the direction opposite to the rotation direction of the rotary polygon mirror 15a. Each surface has a surface tilt correction value corresponding to the surface. The reference period ratio data 38 and the phase data 48 are set so that the surface tilt correction unit 42 can identify the first reflecting surface of the rotary polygon mirror 15a.

図10は、工具100により実行される基準周期比率データ38及び位相データ48の生成制御動作を示す流れ図である。工具100は、工具100に設けられたROM106に保存されたプログラムに従って、基準周期比率データ38及び位相データ48の生成制御動作を実行する。基準周期比率データ38及び位相データ48の生成制御動作が開始されると、工具制御部101は、モータ制御部44からモータ起動信号43を出力してモータ15を目標回転速度で回転させる(S101)。モータ15が回転すると、ホール素子16は、FG信号22を出力する(S102)。工具制御部101は、レーザ制御部11を制御して半導体レーザ12からの光ビームLの出射を開始させる(S103)。BD20は、光ビームL1を受光すると、BD信号21を出力する(S104)。FG信号22及びBD信号21は、FG−BD位相計測部103へ入力される。FG−BD位相計測部103は、FG信号22とBD信号21の位相関係から位相検出信号105を生成するとともに、FG信号22とBD信号21の位相時間ΔFG−BDを計測する(S105)。位相時間ΔFG−BDは、工具制御部101へ入力される。位相検出信号105は、工具FG計測部104へ入力される。工具FG計測部104は、位相検出信号105を受信したタイミングにおけるFG信号22の周期PTu1から順にPTu2、PTu3、PTu4、PTu5及びPTu6を計測する(S106)。モータ15の一回転周期PT0における周期PTu1、PTu2、PTu3、PTu4、PTu5及びPTu6は、基準FG周期データとして工具制御部101へ入力される。工具制御部101は、工具FG計測部104の基準FG周期データ及びFG−BD位相計測部103の位相時間ΔFG−BDに基づいて、基準周期比率データ38及び位相データ48を生成する(S107)。工具制御部101は、基準周期比率データ38及び位相データ48を、データ格納部37に格納する(S108)。工具制御部101は、モータ制御部44及びレーザ制御部11を制御して、モータ15の回転を停止し、半導体レーザ12からの光ビームLの出射を停止させる(S109)。工具100は、基準周期比率データ38及び位相データ48の生成制御動作を終了する。   FIG. 10 is a flowchart showing the generation control operation of the reference period ratio data 38 and the phase data 48 executed by the tool 100. The tool 100 executes a generation control operation of the reference cycle ratio data 38 and the phase data 48 according to a program stored in the ROM 106 provided in the tool 100. When the generation control operation of the reference cycle ratio data 38 and the phase data 48 is started, the tool control unit 101 outputs a motor start signal 43 from the motor control unit 44 and rotates the motor 15 at the target rotation speed (S101). . When the motor 15 rotates, the Hall element 16 outputs the FG signal 22 (S102). The tool control unit 101 controls the laser control unit 11 to start emission of the light beam L from the semiconductor laser 12 (S103). When receiving the light beam L1, the BD 20 outputs a BD signal 21 (S104). The FG signal 22 and the BD signal 21 are input to the FG-BD phase measurement unit 103. The FG-BD phase measurement unit 103 generates the phase detection signal 105 from the phase relationship between the FG signal 22 and the BD signal 21, and measures the phase time ΔFG-BD between the FG signal 22 and the BD signal 21 (S105). The phase time ΔFG-BD is input to the tool control unit 101. The phase detection signal 105 is input to the tool FG measurement unit 104. The tool FG measurement unit 104 measures PTu2, PTu3, PTu4, PTu5, and PTu6 in order from the period PTu1 of the FG signal 22 at the timing of receiving the phase detection signal 105 (S106). Periods PTu1, PTu2, PTu3, PTu4, PTu5 and PTu6 in one rotation period PT0 of the motor 15 are input to the tool control unit 101 as reference FG period data. The tool control unit 101 generates reference cycle ratio data 38 and phase data 48 based on the reference FG cycle data of the tool FG measurement unit 104 and the phase time ΔFG-BD of the FG-BD phase measurement unit 103 (S107). The tool control unit 101 stores the reference cycle ratio data 38 and the phase data 48 in the data storage unit 37 (S108). The tool control unit 101 controls the motor control unit 44 and the laser control unit 11 to stop the rotation of the motor 15 and stop the emission of the light beam L from the semiconductor laser 12 (S109). The tool 100 ends the generation control operation of the reference cycle ratio data 38 and the phase data 48.

(位相角特定部による照合方法)
次に、図11を用いて、位相角特定部36による照合方法を説明する。図11は、FG周期データ35に対するFG周期比率及び偏差を示す図である。図11(a)は、FG周期データ35がPT1〜PT6の場合のFG周期比率と偏差を示す図である。図11(b)は、FG周期データ35がPT2〜PT1の場合のFG周期比率と偏差を示す図である。図11(c)は、FG周期データ35がPT3〜PT2の場合のFG周期比率と偏差を示す図である。図11(d)は、FG周期データ35がPT4〜PT3の場合のFG周期比率と偏差を示す図である。図11(e)は、FG周期データ35がPT5〜PT1の場合のFG周期比率と偏差を示す図である。図11(f)は、FG周期データ35がPT6〜PT5の場合のFG周期比率と偏差を示す図である。図11に示すように、FG周期データ35の先頭は、FG周期PT1、PT2、PT3、PT4、PT5及びPT6の順で変化している。
(Verification method by phase angle identification part)
Next, the collation method by the phase angle specific | specification part 36 is demonstrated using FIG. FIG. 11 is a diagram showing the FG cycle ratio and deviation with respect to the FG cycle data 35. FIG. 11A is a diagram showing the FG cycle ratio and deviation when the FG cycle data 35 is PT1 to PT6. FIG. 11B is a diagram showing the FG cycle ratio and deviation when the FG cycle data 35 is PT2 to PT1. FIG. 11C is a diagram showing the FG cycle ratio and deviation when the FG cycle data 35 is PT3 to PT2. FIG. 11D is a diagram showing the FG cycle ratio and deviation when the FG cycle data 35 is PT4 to PT3. FIG. 11E is a diagram showing the FG cycle ratio and deviation when the FG cycle data 35 is PT5 to PT1. FIG. 11F is a diagram showing the FG cycle ratio and deviation when the FG cycle data 35 is PT6 to PT5. As shown in FIG. 11, the head of the FG cycle data 35 changes in the order of the FG cycles PT1, PT2, PT3, PT4, PT5, and PT6.

図11の破線は、データ格納部37に格納された基準周期比率データ38を示す。図11の実線は、FG周期データ35から求めた周期比率データ49を示す。周期比率データ49は、モータ15の一回転周期PT0に対するFG信号22の周期PT1、PT2、PT3、PT4、PT5及びPT6の比率である。周期比率データ49は、FG周期比率RP1、RP2、RP3、RP4、RP5およびRP6からなる。一回転周期PT0は、周期PT1、PT2、PT3、PT4、PT5及びPT6の合計である。すなわち、PT0=PT1+PT2+PT3+PT4+PT5+PT6である。FG周期比率は、RP1=PT1/PT0、RP2=PT2/PT0、RP3=PT3/PT0、RP4=PT4/PT0、RP5=PT5/PT0およびRP6=PT6/PT0から求められる。偏差は、基準周期比率データ38に対する周期比率データ49の比率を表している。従って、偏差が1のとき、周期比率データ49は、基準周期比率データ38と同じである。図11の一点鎖線は、周期比率データ49が基準周期比率データ38と一致しているか否かを判断するための閾値を示す。閾値は、±0.5%に設定されている。基準周期比率データ38に対する周期比率データ49の偏差は、*印で示されている。   A broken line in FIG. 11 indicates the reference cycle ratio data 38 stored in the data storage unit 37. A solid line in FIG. 11 indicates period ratio data 49 obtained from the FG period data 35. The period ratio data 49 is a ratio of the periods PT1, PT2, PT3, PT4, PT5, and PT6 of the FG signal 22 with respect to one rotation period PT0 of the motor 15. The cycle ratio data 49 includes FG cycle ratios RP1, RP2, RP3, RP4, RP5 and RP6. One rotation period PT0 is the sum of periods PT1, PT2, PT3, PT4, PT5, and PT6. That is, PT0 = PT1 + PT2 + PT3 + PT4 + PT5 + PT6. The FG cycle ratio is obtained from RP1 = PT1 / PT0, RP2 = PT2 / PT0, RP3 = PT3 / PT0, RP4 = PT4 / PT0, RP5 = PT5 / PT0 and RP6 = PT6 / PT0. The deviation represents the ratio of the period ratio data 49 to the reference period ratio data 38. Therefore, when the deviation is 1, the cycle ratio data 49 is the same as the reference cycle ratio data 38. A one-dot chain line in FIG. 11 indicates a threshold value for determining whether or not the period ratio data 49 matches the reference period ratio data 38. The threshold is set to ± 0.5%. The deviation of the period ratio data 49 from the reference period ratio data 38 is indicated by *.

位相角特定部36は、図11(a)〜図11(f)に示すようにFG周期データ35から順次求められた周期比率データ49を基準周期比率データ38と照合する。図11(e)に示すように、周期PT5から始まるFG周期データ35から求められた周期比率データ49の偏差が閾値の範囲内に入っている。従って、周期PT5から始まるFG周期データ35から求めた周期比率データ49が基準周期比率データ38と一致していると判断される。よって、位相角特定部36は、周期PT5に対応して位相角信号39を出力する。   The phase angle specifying unit 36 collates the period ratio data 49 sequentially obtained from the FG period data 35 with the reference period ratio data 38 as shown in FIGS. 11 (a) to 11 (f). As shown in FIG. 11E, the deviation of the period ratio data 49 obtained from the FG period data 35 starting from the period PT5 is within the threshold range. Therefore, it is determined that the cycle ratio data 49 obtained from the FG cycle data 35 starting from the cycle PT5 matches the reference cycle ratio data 38. Therefore, the phase angle specifying unit 36 outputs the phase angle signal 39 corresponding to the period PT5.

(電圧検出部の動作)
図12は、第1実施例の電圧検出部33の説明図である。図12(a)は、電圧検出部33のブロック図である。電圧検出部33は、レベルシフタ(レベルシフト回路)51、低域通過フィルタ(以下、LPFという。)52、比較器53及び閾値電圧生成部54を有する。モータ15の電源46の電圧Vccは、レベルシフタ51へ入力される。レベルシフタ51は、電圧Vccを、接地GNDと所定の直流電圧との間で振幅する信号55へ変換する増幅器として機能する。LPF52は、電圧Vccのノイズ成分を除去するために、信号55のうち所定の遮断周波数より高い周波数の成分を逓減させ、信号56を出力する。電圧検出部33がモータドライバ45からモータ15へ出力される駆動電流Idを検出する場合、例えば、モータ15がチョッパ制御されているときの駆動電流Idのリプルを除去するように、LPF52の所定の遮断周波数が設定される。閾値電圧生成部54は、予め設定した閾値電圧Vthを出力する。比較器53は、LPF52から出力される信号56と閾値電圧生成部54から出力される閾値電圧Vthとを比較して、許可信号34を出力する。
(Operation of voltage detector)
FIG. 12 is an explanatory diagram of the voltage detection unit 33 of the first embodiment. FIG. 12A is a block diagram of the voltage detection unit 33. The voltage detection unit 33 includes a level shifter (level shift circuit) 51, a low-pass filter (hereinafter referred to as LPF) 52, a comparator 53, and a threshold voltage generation unit 54. The voltage Vcc of the power supply 46 of the motor 15 is input to the level shifter 51. The level shifter 51 functions as an amplifier that converts the voltage Vcc into a signal 55 that swings between the ground GND and a predetermined DC voltage. The LPF 52 decreases the frequency component higher than a predetermined cutoff frequency in the signal 55 in order to remove the noise component of the voltage Vcc, and outputs a signal 56. When the voltage detection unit 33 detects the drive current Id output from the motor driver 45 to the motor 15, for example, a predetermined value of the LPF 52 is removed so as to remove the ripple of the drive current Id when the motor 15 is chopper-controlled. The cutoff frequency is set. The threshold voltage generator 54 outputs a preset threshold voltage Vth. The comparator 53 compares the signal 56 output from the LPF 52 with the threshold voltage Vth output from the threshold voltage generation unit 54, and outputs a permission signal 34.

図12(b)は、電圧検出部33の動作を示すタイミングチャートである。レベルシフタ51は、電源46の電圧Vccを、破線で示す接地GNDと所定の直流電圧との間で振幅する信号55へ変換する。LPF52は、レベルシフタ51の信号55の高調波AC成分を除去して、信号56を出力する。比較器53は、LPF52の信号56と閾値電圧Vthとを比較して、許可信号34を出力する。許可信号34のH(High)レベルは、位相角特定部36による周期比率データ49と基準周期比率データ38との照合を許可する許可区間を示す。許可信号34のL(Low)レベルは、位相角特定部36による周期比率データ49と基準周期比率データ38との照合を行わない不許可区間を示す。電圧検出部33が、位相角特定部36の照合を許可する許可信号34を生成することにより、回転多面鏡15aの面特定の精度を向上することができる。また、電圧検出部33の許可信号34に応答して位相角特定部36による周期比率データ49と基準周期比率データ38との照合を開始することにより、照合の時期を早めることができる。よって、本実施例によれば、FG信号に基づくモータ15の回転制御においてモータ15の回転速度が安定した後で回転多面鏡15aの面特定を行う場合よりも早い時期に、回転多面鏡15aの面特定を行うことができる。なお、電圧検出部33は、電源46によりモータドライバ45へ印加される電圧Vccを検出するが、電圧検出部33は、モータドライバ45の駆動電流Id又はその他の信号に基づいて電圧Vccを求めてもよい。   FIG. 12B is a timing chart showing the operation of the voltage detection unit 33. The level shifter 51 converts the voltage Vcc of the power supply 46 into a signal 55 that swings between the ground GND indicated by a broken line and a predetermined DC voltage. The LPF 52 removes the harmonic AC component of the signal 55 from the level shifter 51 and outputs a signal 56. The comparator 53 compares the signal 56 of the LPF 52 with the threshold voltage Vth and outputs a permission signal 34. The H (High) level of the permission signal 34 indicates a permission section in which collation of the period ratio data 49 and the reference period ratio data 38 by the phase angle specifying unit 36 is permitted. The L (Low) level of the permission signal 34 indicates a non-permission period in which the phase angle specifying unit 36 does not collate the period ratio data 49 with the reference period ratio data 38. Since the voltage detection unit 33 generates the permission signal 34 that permits the collation of the phase angle specifying unit 36, the surface specifying accuracy of the rotary polygon mirror 15a can be improved. In addition, by starting the comparison between the period ratio data 49 and the reference period ratio data 38 by the phase angle specifying unit 36 in response to the permission signal 34 of the voltage detection unit 33, the timing of the comparison can be advanced. Therefore, according to the present embodiment, in the rotation control of the motor 15 based on the FG signal, after the rotational speed of the motor 15 is stabilized, the surface of the rotary polygon mirror 15a is earlier than when the surface of the rotary polygon mirror 15a is specified. Surface identification can be performed. The voltage detection unit 33 detects the voltage Vcc applied to the motor driver 45 by the power supply 46, but the voltage detection unit 33 obtains the voltage Vcc based on the drive current Id of the motor driver 45 or other signals. Also good.

本実施形態によれば、基準マーク検出器やBD20を用いずに回転多面鏡15aの反射面を精度よく特定することができる。本実施例によれば、電圧検出部33により検出されたモータ15の電圧Vccの変化に基づいてFG信号22の周期の変動が少ない区間で回転多面鏡15aの面特定を行うことができる。よって、より早い時期に精度よく回転多面鏡15aの面特定を行うことができる。   According to the present embodiment, the reflecting surface of the rotary polygon mirror 15a can be accurately identified without using the reference mark detector or the BD 20. According to the present embodiment, the surface of the rotary polygon mirror 15a can be specified in a section where the fluctuation of the cycle of the FG signal 22 is small based on the change in the voltage Vcc of the motor 15 detected by the voltage detector 33. Therefore, the surface of the rotary polygon mirror 15a can be accurately identified at an earlier time.

次に、第2実施例を説明する。第2実施例において、第1実施例と同様の構造には同様の参照符号を付して説明を省略する。第2実施例の画像形成装置1、光走査装置2及びモータ15は、第1実施例と同様であるので説明を省略する。第2実施例の面特定部(特定手段)131は、第1実施例の面特定部31と異なる。以下、第2実施例の面特定部131を説明する。   Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, the same structure as that of the first embodiment is denoted by the same reference numeral, and the description thereof is omitted. Since the image forming apparatus 1, the optical scanning device 2, and the motor 15 of the second embodiment are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted. The surface specifying unit (specifying means) 131 of the second embodiment is different from the surface specifying unit 31 of the first embodiment. Hereinafter, the surface specifying part 131 of the second embodiment will be described.

(面特定部)
図13は、第2実施例の面特定部131及び位相角特定部136のブロック図である。図13(a)は、面特定部131と画像制御部5を示す。モータドライバ45は、画像制御部5に設けられたモータ制御部44から出力されるモータ起動信号43を受信すると、モータ15を回転させる。モータ15が回転すると、ホール素子16は、FG信号22を出力する。電圧検出部33は、電圧Vccの検出結果として許可信号(電圧検出信号)34を出力する。電圧検出部33は、モータドライバ45を介してモータ15へ駆動電流Idを供給するための電源46の電圧Vccが予め設定した閾値電圧Vthより大きい場合に許可信号34を出力する。すなわち、電圧検出部33は、電圧Vccの変化量が予め設定した範囲以内であるときに許可信号34を出力する。なお、電圧検出部33は、モータドライバ45からモータ15へ出力される駆動電流Idを検出して、モータ15へ印加される電圧Vccを求めてもよい。時間計測部71は、許可信号34が出力されている時間を計測する。時間計測部71は、計測した時間が予め設定した時間(時間設定値)以上の場合に時間計測信号72を出力する。
(Surface identification part)
FIG. 13 is a block diagram of the surface specifying unit 131 and the phase angle specifying unit 136 of the second embodiment. FIG. 13A shows the surface specifying unit 131 and the image control unit 5. When the motor driver 45 receives the motor activation signal 43 output from the motor control unit 44 provided in the image control unit 5, the motor driver 45 rotates the motor 15. When the motor 15 rotates, the Hall element 16 outputs an FG signal 22. The voltage detector 33 outputs a permission signal (voltage detection signal) 34 as a detection result of the voltage Vcc. The voltage detector 33 outputs a permission signal 34 when the voltage Vcc of the power supply 46 for supplying the drive current Id to the motor 15 via the motor driver 45 is larger than a preset threshold voltage Vth. That is, the voltage detector 33 outputs the permission signal 34 when the amount of change in the voltage Vcc is within a preset range. The voltage detector 33 may detect the drive current Id output from the motor driver 45 to the motor 15 and obtain the voltage Vcc applied to the motor 15. The time measuring unit 71 measures the time during which the permission signal 34 is output. The time measurement unit 71 outputs a time measurement signal 72 when the measured time is equal to or greater than a preset time (time set value).

FG周期計測部32は、FG信号22の周期PT1〜PT6を計測して、FG周期データ35を出力する。位相角特定部136は、FG信号22、FG周期データ35、基準周期比率データ38、時間計測信号72及び許可信号34に基づいて位相角信号39を出力する。位相角特定部136の動作は、後述する。基準面信号生成部40は、位相角特定部136から出力される位相角信号39とデータ格納部37に格納された位相データ48とに基づいて基準面信号41を生成する。なお、基準周期比率データ38及び位相データ48の生成方法は、第1実施例と同様であるので、説明を省略する。面倒れ補正部42は、基準面信号41に基づいて、回転多面鏡15aの反射面毎に露光量を制御して面倒れ補正を行う。   The FG cycle measuring unit 32 measures the cycles PT1 to PT6 of the FG signal 22 and outputs FG cycle data 35. The phase angle specifying unit 136 outputs a phase angle signal 39 based on the FG signal 22, the FG cycle data 35, the reference cycle ratio data 38, the time measurement signal 72 and the permission signal 34. The operation of the phase angle specifying unit 136 will be described later. The reference plane signal generation unit 40 generates a reference plane signal 41 based on the phase angle signal 39 output from the phase angle specifying unit 136 and the phase data 48 stored in the data storage unit 37. Note that the method for generating the reference period ratio data 38 and the phase data 48 is the same as that in the first embodiment, and a description thereof will be omitted. The surface tilt correction unit 42 performs surface tilt correction by controlling the exposure amount for each reflecting surface of the rotary polygon mirror 15 a based on the reference surface signal 41.

(位相角特定部)
以下、図13(b)を参照して、位相角特定部136を説明する。図13(b)は、第2実施例の位相角特定部136及び時間計測部71のブロック図である。位相角特定部136は、周期照合部61、周期変動検知部63、補助信号生成部65及び切り替えスイッチ67を有する。周期照合部61は、FG周期計測部32のFG周期データ35から周期比率データ49を求める。周期照合部61は、周期比率データ49とデータ格納部37の基準周期比率データ38との照合を行う。周期照合部61は、周期比率データ49が基準周期比率データ38と一致したタイミングで、照合信号62を出力する。照合信号62は、切り替えスイッチ67を介して位相角特定部136から位相角信号39として出力される。
(Phase angle identification part)
Hereinafter, the phase angle specifying unit 136 will be described with reference to FIG. FIG. 13B is a block diagram of the phase angle specifying unit 136 and the time measuring unit 71 of the second embodiment. The phase angle specifying unit 136 includes a period verification unit 61, a period variation detection unit 63, an auxiliary signal generation unit 65, and a changeover switch 67. The period checking unit 61 obtains the period ratio data 49 from the FG period data 35 of the FG period measuring unit 32. The period collating unit 61 collates the period ratio data 49 with the reference period ratio data 38 in the data storage unit 37. The period matching unit 61 outputs a matching signal 62 at a timing when the period ratio data 49 matches the reference period ratio data 38. The verification signal 62 is output as the phase angle signal 39 from the phase angle specifying unit 136 via the changeover switch 67.

時間計測部71は、予め設定された時間設定値T0を有する。時間計測部71は、許可信号34がLレベルになると時間Tの計測を開始する。時間Tは、許可信号34が出力されていない不許可区間の時間を示す。不許可区間において、位相角特定部36による周期比率データ49と基準周期比率データ38との照合は、行われない。時間計測部71は、計測された時間Tが時間設定値T0より大きい場合、時間計測信号72を出力する。時間計測信号72は、周期変動検知部63へ入力される。   The time measuring unit 71 has a preset time set value T0. The time measuring unit 71 starts measuring time T when the permission signal 34 becomes L level. The time T indicates the time of the non-permitted section where the permission signal 34 is not output. In the non-permission section, the phase angle specifying unit 36 does not collate the period ratio data 49 with the reference period ratio data 38. The time measurement unit 71 outputs a time measurement signal 72 when the measured time T is greater than the time set value T0. The time measurement signal 72 is input to the period variation detector 63.

周期変動検知部63は、時間計測信号72と照合信号62とに基づいて補助動作信号64を生成する。補助動作信号64は、補助信号生成部65へ入力される。補助動作信号64の出力タイミングは、照合信号62の出力タイミングと同位相である。補助信号生成部65は、補助動作信号64が出力されている区間で、FG信号22に基づいて照合信号62と同位相の補助信号66を生成する。補助信号66は、切り替えスイッチ67へ入力される。また、周期変動検知部63は、許可信号34と照合信号62とに基づいて変動検知信号68を生成する。変動検知信号68は、切り替えスイッチ67へ入力される。切り替えスイッチ67は、変動検知信号68に従って、照合信号62と補助信号66とを切り替える。すなわち、切り替えスイッチ67は、変動検知信号68に従って、照合信号62又は補助信号66を位相角信号39として出力する。   The period variation detector 63 generates an auxiliary operation signal 64 based on the time measurement signal 72 and the collation signal 62. The auxiliary operation signal 64 is input to the auxiliary signal generation unit 65. The output timing of the auxiliary operation signal 64 is in phase with the output timing of the verification signal 62. The auxiliary signal generation unit 65 generates an auxiliary signal 66 having the same phase as that of the verification signal 62 based on the FG signal 22 in a section where the auxiliary operation signal 64 is output. The auxiliary signal 66 is input to the changeover switch 67. In addition, the period variation detector 63 generates a variation detection signal 68 based on the permission signal 34 and the verification signal 62. The fluctuation detection signal 68 is input to the changeover switch 67. The changeover switch 67 switches between the collation signal 62 and the auxiliary signal 66 in accordance with the fluctuation detection signal 68. That is, the changeover switch 67 outputs the collation signal 62 or the auxiliary signal 66 as the phase angle signal 39 according to the fluctuation detection signal 68.

図14は、第2実施例の位相角特定部136の動作を示すタイミングチャートである。時間計測信号72は、許可信号34が出力されていない不許可区間の時間Tが時間設定値T0より大きい場合に、時間計測部71から出力される。図14の点線で囲まれた部分に示すように、許可信号34が出力されていない不許可区間の時間Tが時間設定値T0より小さい場合、時間計測信号72は、出力されない。照合信号62は、FG周期計測部32のFG周期データ35から求めた周期比率データ49が基準周期比率データ38との一致したタイミングで、周期照合部61から出力される。照合信号62の出力タイミングは、磁極位置が確定したタイミングである。一方、FG信号22の周期に変動が発生した場合、周期比率データ49が基準周期比率データ38と一致しないので、図14の点線で囲まれた部分に示すように、照合信号62は、出力されない。   FIG. 14 is a timing chart showing the operation of the phase angle specifying unit 136 of the second embodiment. The time measurement signal 72 is output from the time measurement unit 71 when the time T of the non-permission section where the permission signal 34 is not output is larger than the time set value T0. As shown in the part surrounded by the dotted line in FIG. 14, when the time T of the non-permission section where the permission signal 34 is not output is smaller than the time set value T0, the time measurement signal 72 is not output. The verification signal 62 is output from the cycle verification unit 61 at a timing when the cycle ratio data 49 obtained from the FG cycle data 35 of the FG cycle measurement unit 32 coincides with the reference cycle ratio data 38. The output timing of the verification signal 62 is the timing when the magnetic pole position is determined. On the other hand, when fluctuation occurs in the cycle of the FG signal 22, since the cycle ratio data 49 does not match the reference cycle ratio data 38, the verification signal 62 is not output as shown by the portion surrounded by the dotted line in FIG. .

補助動作信号64は、補助信号生成部65の動作を許可する信号である。補助動作信号64の出力は、時間計測信号72が出力されると停止される。照合信号62が出力されると、補助動作信号64は、出力される。補助動作信号64とFG信号22とに基づいて照合信号62と同位相で生成された補助信号66は、補助動作信号64が出力される区間において出力される。   The auxiliary operation signal 64 is a signal that permits the operation of the auxiliary signal generation unit 65. The output of the auxiliary operation signal 64 is stopped when the time measurement signal 72 is output. When the verification signal 62 is output, the auxiliary operation signal 64 is output. The auxiliary signal 66 generated in the same phase as the verification signal 62 based on the auxiliary operation signal 64 and the FG signal 22 is output in a section in which the auxiliary operation signal 64 is output.

変動検知信号68は、許可信号34が出力されていない時間Tが時間設定値T0より小さい場合、出力される。変動検知信号68の出力は、照合信号62が出力されると停止される。切り替えスイッチ67は、変動検知信号68を受信していない場合、照合信号62を位相角信号39として出力する。切り替えスイッチ67は、変動検知信号68を受信している場合、補助信号66を位相角信号39として出力する。すなわち、位相角信号39は、変動検知信号68が出力されている区間で切り替えスイッチ67が補助信号66を選択し、変動検知信号68が出力されていない区間で切り替えスイッチ67が照合信号62を選択することにより出力される。   The fluctuation detection signal 68 is output when the time T during which the permission signal 34 is not output is smaller than the time set value T0. The output of the fluctuation detection signal 68 is stopped when the collation signal 62 is output. The changeover switch 67 outputs the collation signal 62 as the phase angle signal 39 when the fluctuation detection signal 68 is not received. The changeover switch 67 outputs the auxiliary signal 66 as the phase angle signal 39 when receiving the fluctuation detection signal 68. That is, in the phase angle signal 39, the changeover switch 67 selects the auxiliary signal 66 in the interval in which the fluctuation detection signal 68 is output, and the changeover switch 67 selects the verification signal 62 in the interval in which the fluctuation detection signal 68 is not output. Is output.

本実施例によれば、モータ15の回転速度の変動に起因するFG信号22の周期の変動が少ない場合、FG信号22の周期の変動前に生成された位相角信号39の出力を保持することができる。よって、FG信号22の周期の変動が少ない区間において、改めてFG周期データ35に基づいて新たな位相角信号39を生成する必要がないので、回転多面鏡15aの面特定にかかる時間を短縮することができる。   According to this embodiment, when the fluctuation of the cycle of the FG signal 22 due to the fluctuation of the rotation speed of the motor 15 is small, the output of the phase angle signal 39 generated before the fluctuation of the cycle of the FG signal 22 is held. Can do. Therefore, since it is not necessary to generate a new phase angle signal 39 based on the FG cycle data 35 again in a section where the fluctuation of the cycle of the FG signal 22 is small, the time required for specifying the surface of the rotary polygon mirror 15a is shortened. Can do.

次に、第3実施例を説明する。第3実施例において、第1実施例と同様の構造には同様の参照符号を付して説明を省略する。第3実施例の画像形成装置1、光走査装置2及びモータ15は、第1実施例と同様であるので説明を省略する。第3実施例の面特定部(特定手段)231は、第1実施例の面特定部31と異なる。以下、第3実施例の面特定部231を説明する。   Next, a third embodiment will be described. In the third embodiment, the same structure as that of the first embodiment is denoted by the same reference numeral, and the description thereof is omitted. Since the image forming apparatus 1, the optical scanning device 2, and the motor 15 of the third embodiment are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted. The surface specifying unit (specifying means) 231 of the third embodiment is different from the surface specifying unit 31 of the first embodiment. Hereinafter, the surface specifying part 231 of the third embodiment will be described.

(面特定部)
図15は、第3実施例の面特定部231及び位相角特定部236のブロック図である。図15(a)は、面特定部231及び画像制御部5を示す。モータドライバ45は、画像制御部5に設けられたモータ制御部44から出力されるモータ起動信号43を受信すると、モータ15を回転させる。モータ15が回転すると、ホール素子16は、FG信号22を出力する。電圧検出部(電圧検出手段)233は、モータドライバ45を介してモータ15へ駆動電流Idを供給するための電源46の電圧Vccの変動量を検出する変動量検出部として機能する。電圧検出部233は、電圧Vccを予め設定した複数の閾値電圧と比較することにより電圧Vccの変動量を検出する。電圧検出部233は、電圧Vccの検出結果として第一検出信号(電圧検出信号)82を出力する。具体的には、電圧検出部233は、電圧Vccが第一閾値電圧Vth1より大きい場合、第一検出信号82のHレベルを出力する。電圧検出部233は、電圧Vccが第二閾値電圧Vth2より小さい場合、第二検出信号83のLレベルを出力する。第一検出信号82及び第二検出信号83は、位相角特定部236へ入力される。なお、電圧検出部33は、モータドライバ45からモータ15へ出力される駆動電流Idを検出して、モータ15へ印加される電圧Vccを求めてもよい。電圧検出部233の動作は、後述する。
(Surface identification part)
FIG. 15 is a block diagram of the surface specifying unit 231 and the phase angle specifying unit 236 of the third embodiment. FIG. 15A shows the surface specifying unit 231 and the image control unit 5. When the motor driver 45 receives the motor activation signal 43 output from the motor control unit 44 provided in the image control unit 5, the motor driver 45 rotates the motor 15. When the motor 15 rotates, the Hall element 16 outputs an FG signal 22. The voltage detection unit (voltage detection unit) 233 functions as a fluctuation amount detection unit that detects the fluctuation amount of the voltage Vcc of the power supply 46 for supplying the drive current Id to the motor 15 via the motor driver 45. The voltage detector 233 detects the amount of fluctuation of the voltage Vcc by comparing the voltage Vcc with a plurality of preset threshold voltages. The voltage detection unit 233 outputs a first detection signal (voltage detection signal) 82 as a detection result of the voltage Vcc. Specifically, the voltage detection unit 233 outputs the H level of the first detection signal 82 when the voltage Vcc is greater than the first threshold voltage Vth1. The voltage detection unit 233 outputs the L level of the second detection signal 83 when the voltage Vcc is smaller than the second threshold voltage Vth2. The first detection signal 82 and the second detection signal 83 are input to the phase angle specifying unit 236. The voltage detector 33 may detect the drive current Id output from the motor driver 45 to the motor 15 and obtain the voltage Vcc applied to the motor 15. The operation of the voltage detection unit 233 will be described later.

FG周期計測部32は、FG信号22の周期PT1〜PT6を計測して、FG周期データ35を出力する。位相角特定部236は、FG信号22、FG周期データ35、基準周期比率データ38及び複数の検出信号(第一検出信号82、第二検出信号83)に基づいて位相角信号39を出力する。位相角特定部236の動作は、後述する。基準面信号生成部40は、位相角特定部236から出力される位相角信号39とデータ格納部37に格納された位相データ48とに基づいて基準面信号41を生成する。なお、基準周期比率データ38及び位相データ48の生成方法は、第1実施例と同様であるので、説明を省略する。面倒れ補正部42は、基準面信号41に基づいて、回転多面鏡15aの反射面毎に露光量を制御して面倒れ補正を行う。   The FG cycle measuring unit 32 measures the cycles PT1 to PT6 of the FG signal 22 and outputs FG cycle data 35. The phase angle specifying unit 236 outputs a phase angle signal 39 based on the FG signal 22, the FG cycle data 35, the reference cycle ratio data 38, and a plurality of detection signals (first detection signal 82, second detection signal 83). The operation of the phase angle specifying unit 236 will be described later. The reference plane signal generation unit 40 generates a reference plane signal 41 based on the phase angle signal 39 output from the phase angle specifying unit 236 and the phase data 48 stored in the data storage unit 37. Note that the method for generating the reference period ratio data 38 and the phase data 48 is the same as that in the first embodiment, and a description thereof will be omitted. The surface tilt correction unit 42 performs surface tilt correction by controlling the exposure amount for each reflecting surface of the rotary polygon mirror 15 a based on the reference surface signal 41.

(位相角特定部)
以下、図15(b)を参照して、位相角特定部236を説明する。図15(b)は、第3実施例の位相角特定部236及び電圧検出部233のブロック図である。第3実施例の位相角特定部236は、第2実施例の位相角特定部136と同様である。以下、異なる点のみを説明し、同様な点の説明は省略する。
(Phase angle identification part)
Hereinafter, the phase angle specifying unit 236 will be described with reference to FIG. FIG. 15B is a block diagram of the phase angle specifying unit 236 and the voltage detection unit 233 according to the third embodiment. The phase angle specifying unit 236 of the third embodiment is the same as the phase angle specifying unit 136 of the second embodiment. Hereinafter, only different points will be described, and description of similar points will be omitted.

図16は、第3実施例の位相角特定部236の動作を示すタイミングチャートである。第一検出信号82は、電圧Vccが第一閾値電圧Vth1より小さい場合に電圧検出部233から出力される。第一検出信号82は、第2実施例の許可信号34に相当する。第一検出信号82のLレベルは、位相角特定部36による周期比率データ49と基準周期比率データ38との照合を行わない不許可区間を示す。第二検出信号83は、電圧Vccが第二閾値電圧Vth2より小さい場合に電圧検出部233から出力される。第二検出信号83は、第2実施例の時間計測信号72に相当する。補助動作信号64の出力は、第二検出信号83が出力されると停止される。照合信号62が出力されると、補助動作信号64は、出力される。   FIG. 16 is a timing chart showing the operation of the phase angle specifying unit 236 of the third embodiment. The first detection signal 82 is output from the voltage detection unit 233 when the voltage Vcc is smaller than the first threshold voltage Vth1. The first detection signal 82 corresponds to the permission signal 34 of the second embodiment. The L level of the first detection signal 82 indicates a non-permitted section in which the phase angle specifying unit 36 does not collate the period ratio data 49 with the reference period ratio data 38. The second detection signal 83 is output from the voltage detection unit 233 when the voltage Vcc is smaller than the second threshold voltage Vth2. The second detection signal 83 corresponds to the time measurement signal 72 of the second embodiment. The output of the auxiliary operation signal 64 is stopped when the second detection signal 83 is output. When the verification signal 62 is output, the auxiliary operation signal 64 is output.

(電圧検出部の動作)
図17は、第3実施例の電圧検出部233の説明図である。図17(a)は、電圧検出部233のブロック図である。電圧検出部233は、レベルシフタ51、第一LPF152、第一閾値電圧生成部154、第一比較器153、第二LPF252、第二閾値電圧生成部254及び第二比較器253を有する。レベルシフタ51、第一LPF152、第一閾値電圧生成部154及び第一比較器153は、第1実施例の電圧検出部33のレベルシフタ51、LPF52、閾値電圧生成部54及び比較器53と同様である。第二LPF252は、第一LPF152と異なる遮断周波数を有する。モータ15の電源46の電圧Vccは、レベルシフタ51へ入力される。レベルシフタ51は、電圧Vccを、接地GNDと所定の直流電圧との間で振幅する信号55へ変換する。第一LPF152は、電圧Vccのノイズ成分を除去するために、信号55のうち所定の遮断周波数より高い周波数の成分を逓減させ、信号156を出力する。第一閾値電圧生成部154は、予め設定した第一閾値電圧Vth1を出力する。第一比較器153は、第一LPF152から出力される信号156と第一閾値電圧生成部154から出力される第一閾値電圧Vth1とを比較して、第一検出信号82を出力する。第二LPF252は、第一LPF152の所定の遮断周波数と異なる遮断周波数より高い周波数の成分を逓減させ、信号256を出力する。第二閾値電圧生成部254は、第一閾値電圧Vth1と異なる第二閾値電圧Vth2を出力する。第二比較器253は、第二LPF252から出力される信号256と第二閾値電圧生成部254から出力される第二閾値電圧Vth2とを比較して、第二検出信号83を出力する。
(Operation of voltage detector)
FIG. 17 is an explanatory diagram of the voltage detector 233 of the third embodiment. FIG. 17A is a block diagram of the voltage detection unit 233. The voltage detection unit 233 includes a level shifter 51, a first LPF 152, a first threshold voltage generation unit 154, a first comparator 153, a second LPF 252, a second threshold voltage generation unit 254, and a second comparator 253. The level shifter 51, the first LPF 152, the first threshold voltage generation unit 154, and the first comparator 153 are the same as the level shifter 51, the LPF 52, the threshold voltage generation unit 54, and the comparator 53 of the voltage detection unit 33 of the first embodiment. . The second LPF 252 has a cutoff frequency different from that of the first LPF 152. The voltage Vcc of the power supply 46 of the motor 15 is input to the level shifter 51. The level shifter 51 converts the voltage Vcc into a signal 55 that swings between the ground GND and a predetermined DC voltage. The first LPF 152 decreases the component of the signal 55 having a frequency higher than a predetermined cutoff frequency in order to remove the noise component of the voltage Vcc, and outputs a signal 156. The first threshold voltage generator 154 outputs a preset first threshold voltage Vth1. The first comparator 153 compares the signal 156 output from the first LPF 152 with the first threshold voltage Vth1 output from the first threshold voltage generator 154, and outputs a first detection signal 82. The second LPF 252 decreases the frequency component higher than the cutoff frequency different from the predetermined cutoff frequency of the first LPF 152 and outputs a signal 256. The second threshold voltage generation unit 254 outputs a second threshold voltage Vth2 that is different from the first threshold voltage Vth1. The second comparator 253 compares the signal 256 output from the second LPF 252 with the second threshold voltage Vth2 output from the second threshold voltage generator 254, and outputs a second detection signal 83.

図17(b)は、電圧検出部233の動作を説明するタイムチャートである。以下、図17(b)を参照して、電源46の電圧Vccの変動量(振幅量)が異なる二つの電圧変化を例に説明する。レベルシフタ51の信号55は、第一LPF152及び第二LPF252へ入力される。第一LPF152の周波数帯域は、第二LPF252の周波数帯域より高く設定されている。また、第一閾値電圧Vth1は、第二閾値電圧Vth2より高く設定されている。よって、第一検出信号82は、電源46の電圧Vccの変動量が小さい場合でも出力されるが、第二検出信号83は、電圧Vccの変動量が小さい場合は、出力されない。これにより、電源46の電圧Vccの変動量の大きさを区別できる。例えば、電圧Vccの変動量が大きい場合は、モータ15が起動される場合などに対応する。電圧Vccの変動量が小さい場合は、印字枚数がジョブの途中で切り替えられたときなどにモータ15の回転速度の変速が行われる場合などに対応する。   FIG. 17B is a time chart for explaining the operation of the voltage detection unit 233. Hereinafter, with reference to FIG. 17B, two voltage changes having different fluctuation amounts (amplitude amounts) of the voltage Vcc of the power supply 46 will be described as an example. The signal 55 of the level shifter 51 is input to the first LPF 152 and the second LPF 252. The frequency band of the first LPF 152 is set higher than the frequency band of the second LPF 252. The first threshold voltage Vth1 is set higher than the second threshold voltage Vth2. Therefore, the first detection signal 82 is output even when the fluctuation amount of the voltage Vcc of the power supply 46 is small, but the second detection signal 83 is not output when the fluctuation amount of the voltage Vcc is small. Thereby, the magnitude of the fluctuation amount of the voltage Vcc of the power supply 46 can be distinguished. For example, when the fluctuation amount of the voltage Vcc is large, it corresponds to the case where the motor 15 is started. A case where the amount of change in the voltage Vcc is small corresponds to a case where the rotational speed of the motor 15 is changed when the number of printed sheets is changed during the job.

位相角特定部236は、第2実施例の許可信号34に相当する第一検出信号82と、第2実施例の時間計測信号72に相当する第二検出信号83とに基づいて、第2実施例と同様の動作行い、位相角信号39を出力する。   The phase angle specifying unit 236 performs the second implementation based on the first detection signal 82 corresponding to the permission signal 34 of the second embodiment and the second detection signal 83 corresponding to the time measurement signal 72 of the second embodiment. The same operation as in the example is performed, and the phase angle signal 39 is output.

本実施例によれば、電圧検出部233がモータ15の回転速度の変動量を検出することができるので、FG信号22の周期の変動時間を計測するための高速クロックが不要となる。よって、モータ15を駆動する回路構成を簡略化することができる。   According to this embodiment, the voltage detector 233 can detect the fluctuation amount of the rotation speed of the motor 15, so that a high-speed clock for measuring the fluctuation time of the cycle of the FG signal 22 becomes unnecessary. Therefore, the circuit configuration for driving the motor 15 can be simplified.

本実施例によれば、モータ15の回転速度の変動に起因するFG信号22の周期の変動が少ない場合、FG信号22の周期の変動前に生成された位相角信号39の出力を保持することができる。よって、FG信号22の周期の変動が少ない区間において、改めてFG周期データ35に基づいて新たな位相角信号39を生成する必要がないので、回転多面鏡15aの面特定にかかる時間を短縮することができる。   According to this embodiment, when the fluctuation of the cycle of the FG signal 22 due to the fluctuation of the rotation speed of the motor 15 is small, the output of the phase angle signal 39 generated before the fluctuation of the cycle of the FG signal 22 is held. Can do. Therefore, since it is not necessary to generate a new phase angle signal 39 based on the FG cycle data 35 again in a section where the fluctuation of the cycle of the FG signal 22 is small, the time required for specifying the surface of the rotary polygon mirror 15a is shortened. Can do.

本実施例によれば、回転多面鏡を回転させるモータへ印加される電圧の検出結果に基づいて回転多面鏡の複数の反射面の位相を特定することができる。よって、基準マーク検出器又はBDセンサを用いずに回転多面鏡の複数の反射面の位相を精度よく特定することができる。   According to the present embodiment, it is possible to specify the phases of the plurality of reflecting surfaces of the rotating polygon mirror based on the detection result of the voltage applied to the motor that rotates the rotating polygon mirror. Therefore, the phases of the plurality of reflecting surfaces of the rotary polygon mirror can be accurately identified without using the reference mark detector or the BD sensor.

2・・・光走査装置
12・・・半導体レーザ(光源)
15・・・モータ
15a・・・回転多面鏡
16・・・ホール素子(回転位置検出手段)
22・・・FG信号(回転位置検出信号)
31、131、231・・・面特定部(特定手段)
33、233・・・電圧検出部(電圧検出手段)
34・・・許可信号
82・・・第一検出信号(許可信号)
2 ... Optical scanning device 12 ... Semiconductor laser (light source)
15 ... Motor 15a ... Rotating polygon mirror 16 ... Hall element (rotating position detecting means)
22 ... FG signal (rotation position detection signal)
31, 131, 231... Surface identification part (identification means)
33, 233 ... Voltage detection unit (voltage detection means)
34 ... permission signal 82 ... first detection signal (permission signal)

Claims (9)

光走査装置であって、
光ビームを出射する光源と、
前記光源から出射された前記光ビームが感光体の表面上を主走査方向に走査するように前記光ビームを偏向する複数の反射面を有する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡を回転させるモータと、
前記モータの回転により発生する磁束変化を検出して回転位置検出信号を生成する回転位置検出手段と、
前記モータへ印加される電圧を検出して許可信号を生成する電圧検出手段と、
前記回転位置検出信号および前記許可信号に基づいて、前記回転多面鏡の前記複数の反射面の位相を特定する特定手段と、
を備えることを特徴とする光走査装置。
An optical scanning device,
A light source that emits a light beam;
A rotating polygon mirror having a plurality of reflecting surfaces for deflecting the light beam so that the light beam emitted from the light source scans the surface of the photosensitive member in the main scanning direction;
A motor for rotating the rotary polygon mirror;
Rotational position detection means for detecting a change in magnetic flux generated by rotation of the motor and generating a rotational position detection signal;
Voltage detection means for detecting a voltage applied to the motor and generating a permission signal;
Identification means for identifying phases of the plurality of reflecting surfaces of the rotary polygon mirror based on the rotational position detection signal and the permission signal;
An optical scanning device comprising:
前記特定手段は、前記許可信号を受信した時に、前記複数の反射面の位相の特定を開始することを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。   The optical scanning device according to claim 1, wherein the specifying unit starts specifying the phases of the plurality of reflecting surfaces when receiving the permission signal. 前記電圧検出手段は、前記モータへ印加される前記電圧が所定の閾値電圧より大きい場合、前記許可信号を出力することを特徴とする請求項1又は2に記載の光走査装置。   The optical scanning device according to claim 1, wherein the voltage detection unit outputs the permission signal when the voltage applied to the motor is greater than a predetermined threshold voltage. 前記特定手段は、前記回転位置検出信号に基づいて生成された検出データと記憶部に記憶された基準データとを照合して、前記複数の反射面の位相を特定するための照合信号を出力する請求項1乃至3のいずれか一項に記載の光走査装置。   The identifying unit collates detection data generated based on the rotational position detection signal with reference data stored in a storage unit, and outputs a collation signal for identifying phases of the plurality of reflecting surfaces. The optical scanning device according to claim 1. 前記許可信号が出力されてない時間が所定の設定値より小さい場合、前記特定手段は、前記照合信号と同位相の補助信号を生成する請求項4に記載の光走査装置。   The optical scanning device according to claim 4, wherein when the time during which the permission signal is not output is smaller than a predetermined setting value, the specifying unit generates an auxiliary signal having the same phase as the verification signal. 前記電圧検出手段は、前記モータへ印加される前記電圧が第一閾値電圧より大きい場合、前記許可信号を出力し、
前記特定手段は、前記回転位置検出信号に基づいて生成された検出データと記憶部に記憶された基準データとを照合して、前記複数の反射面の位相を特定するための照合信号を出力し、
前記モータへ印加される前記電圧が前記第一閾値電圧より小さい第二閾値電圧より小さい場合、前記特定手段は、前記照合信号と同位相の補助信号を生成することを特徴とする請求項1又は2に記載の光走査装置。
The voltage detection means outputs the permission signal when the voltage applied to the motor is greater than a first threshold voltage,
The identification means collates detection data generated based on the rotational position detection signal with reference data stored in a storage unit, and outputs a collation signal for identifying phases of the plurality of reflecting surfaces. ,
The said specific | specification means produces | generates the auxiliary signal of the same phase as the said collation signal, when the said voltage applied to the said motor is smaller than the 2nd threshold voltage smaller than the said 1st threshold voltage. 2. The optical scanning device according to 2.
感光体と、
前記感光体を帯電させる帯電手段と、
光ビームを出射して前記感光体の表面上に静電潜像を形成する請求項1乃至6のいずれか一項に記載の光走査装置と、
前記静電潜像を現像して記録媒体に転写すべきトナー像を前記感光体の前記表面上に形成する現像手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
A photoreceptor,
Charging means for charging the photoreceptor;
The optical scanning device according to claim 1, which emits a light beam to form an electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor.
Developing means for developing on the surface of the photoreceptor a toner image to be developed and transferred to the recording medium by developing the electrostatic latent image;
An image forming apparatus comprising:
光ビームを出射する光源と、前記光源から出射された前記光ビームが感光体の表面上を主走査方向に走査するように前記光ビームを偏向する複数の反射面を有する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を回転させるモータと、前記モータの回転により発生する磁束変化を検出して回転位置検出信号を生成する回転位置検出手段と、前記主走査方向における前記光ビームの前記感光体への書き込み位置を一定にするために前記回転位置検出信号に基づいて前記光源からの前記光ビームの出射開始タイミングを決定するビーム検出信号を出力するビーム検出器を備える光走査装置を製造する方法であって、
位相計測部、回転位置信号計測部および制御部を有する工具を前記光走査装置に対して配置する工程と、
前記モータを回転させて前記回転位置検出信号を生成する工程と、
前記モータの一回転中の前記回転位置検出信号の複数の周期に基づいて基準データを生成する工程と、
前記回転位置検出信号と前記ビーム検出信号との位相差を表す位相データを生成する工程と、
前記基準データおよび位相データを記憶部に記憶させる工程と、
前記工具を前記光走査装置から取り外す工程と、
を備える方法。
A light source that emits a light beam; and a rotary polygon mirror having a plurality of reflecting surfaces that deflect the light beam so that the light beam emitted from the light source scans on the surface of a photoreceptor in a main scanning direction; A motor for rotating the rotary polygon mirror; rotational position detecting means for detecting a change in magnetic flux generated by the rotation of the motor to generate a rotational position detection signal; and writing of the light beam to the photoconductor in the main scanning direction. A method of manufacturing an optical scanning device including a beam detector that outputs a beam detection signal for determining an emission start timing of the light beam from the light source based on the rotational position detection signal in order to make the position constant. ,
Arranging a tool having a phase measurement unit, a rotational position signal measurement unit and a control unit with respect to the optical scanning device;
Generating the rotational position detection signal by rotating the motor;
Generating reference data based on a plurality of cycles of the rotational position detection signal during one rotation of the motor;
Generating phase data representing a phase difference between the rotational position detection signal and the beam detection signal;
Storing the reference data and phase data in a storage unit;
Removing the tool from the optical scanning device;
A method comprising:
前記基準データは、前記モータの一回転周期に対する前記回転位置検出信号の前記複数の周期の比率であることを特徴とする請求項8に記載の方法。   The method according to claim 8, wherein the reference data is a ratio of the plurality of cycles of the rotational position detection signal to one rotation cycle of the motor.
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