CN104252114A - 图像形成设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及图像形成设备。根据本发明的一个方面的图像形成设备在执行用于使多面镜的旋转速度保持于目标速度的恒定速度控制且不执行用于向目标速度加速或减速旋转速度的速度改变控制的时段中使用BD传感器测量从两个发光元件发射的光束之间的时间间隔。基于在执行恒定速度控制的同时根据入射于BD传感器上的两个光束生成的BD信号之间的时间间隔，图像形成设备控制基于发光元件的图像数据的光束的发射定时。

Description

图像形成设备

技术领域

本发明涉及电子照相型的图像形成设备。

背景技术

通过用旋转多面镜偏转从光源发射的光束并且用偏转光束扫描感光部件在感光部件上形成静电潜像的图像形成设备是已知的。这种类型的图像形成设备包括用于检测被旋转多面镜偏转的光束的光学传感器(射束检测(BD)传感器)，并且光学传感器在检测到光束时生成同步信号。通过在使用由光学传感器生成的同步信号作为基准而确定的定时使得从光源发射光束，图像形成设备使在光束扫描感光部件的方向(扫描方向)上的静电潜像(图像)的写开始位置保持恒定。

而且，如下这样的图像形成设备是已知的，其包括多个发光元件作为发射光束的光源，各光束并行地扫描感光部件上的不同的线，以便实现更高的图像形成速度和更高分辨率的图像。在这种类型的图像形成设备中，通过同时用多个光束扫描多个线实现更高的图像形成速度，并且通过调整副扫描方向上的线之间的间隔实现更高分辨率的图像。

图7A示出包含于这种类型的图像形成设备中的光源的例子，并且，在该光源中，多个发光元件(LD₁～LD_N)在包含X轴和Y轴的面(XY面)上布置成行。注意，X轴方向与主扫描方向对应，Y轴方向与感光部件的旋转方向(副扫描方向)对应。对于这种类型的图像形成设备，如图7A所示，在工厂组装步骤中，通过在XY面上在箭头方向上旋转光源，调整Y轴方向上的发光元件之间的间隔。这样，由从发光元件发射的光束产生的感光部件上的扫描线的副扫描方向上的间隔(曝光位置间隔)可被调整以使得其对应于预定的分辨率。

当在图7A所示的箭头方向上旋转光源时，Y轴方向上的发光元件之间的间隔改变，并且，X轴方向上的发光元件之间的间隔也改变。这样，如图7B所示，从发光元件发射的光束分别在主扫描方向上的不同的位置S₁～S_N处在感光部件上形成图像。因此，对于包含诸如图7A所示的光源的图像形成设备，通过从发光元件发射的光束形成的静电潜像的主扫描方向上的写开始位置需要相互一致。出于这种原因，图像形成设备使得从特定的发光元件发射光束，光学传感器检测光束并生成同步信号，并且图像形成设备使用同步信号作为基准以确定各发光元件的光束发射定时，使得静电潜像的写开始位置相互一致。此外，图像形成设备使得在对各个发光元件确定的发射定时从发光元件发射光束。

在上述的组装步骤中，光源旋转角度(通过该光源旋转角度将图像的分辨率调整为预定的分辨率)根据图像形成设备中的光源的安装状态以及诸如透镜和反射镜的光学部件的光学特性改变。出于这种原因，光源旋转角度的调整量有时对于各图像形成设备改变。换句话说，对于不同的图像形成设备，旋转调整之后的光源中的X轴方向上的发光元件之间的间隔不总是相同。这里，如果通过使用通过光学传感器生成的同步信号作为基准获得的各发光元件的光束发射定时对所有的图像形成设备被设定为相同的定时，那么存在如下可能性：在发光元件之间将出现静电潜像的在主扫描方向上的写开始位置的偏移。

日本专利公开No.2008-89695公开了用于抑制如上所述的由于组装步骤中的光源附接误差而生成的静电潜像的在主扫描方向上的写开始位置的偏移的技术。在该专利文献中公开的图像形成设备使用光学传感器(BD传感器)以检测从第一发光元件和第二发光元件发射的光束，并生成多个水平同步信号。此外，图像形成设备基于生成的水平同步信号的生成时间差相对于第一发光元件的光束发射定时设定第二发光元件的光束发射定时。这补偿了组装步骤中的光源附接误差并抑制了发光元件之间的静电潜像的写开始位置的偏移。

在上述的用于通过BD传感器测量光束检测的时间间隔(即，射束间隔)的方法中存在以下的问题。例如，当用图像形成设备在记录介质的两面上打印图像时，存在多面镜的旋转速度(即，光束扫描速度)在正面(第一面)上执行打印的情况与在背面(第二面)上执行打印的情况之间改变的情况。在这种情况中，如果在光束扫描速度加速或减速的同时执行上述的测量，那么存在测量精度将由于扫描速度的变化而降低的可能性。类似地，存在多面镜的旋转速度在在普通纸上形成图像的情况与在其克重(grammage)比普通纸大的厚纸上形成图像的情况之间改变的情况。在这种情况下，如果在光束扫描速度加速或减速的同时执行上述的测量，存在测量精度将由于扫描速度的变化而降低的可能性。

发明内容

鉴于上述的问题实现了本发明。在一个方面中，本发明提供了如下技术：在包括多个发光元件的图像形成设备中，该技术抑制在测量从两个发光元件发射的光束之间的间隔时由于光束扫描速度的改变而导致的测量误差的出现。

根据本发明的一个方面，提供一种图像形成设备，该图像形成设备使用调色剂以显影通过用多个光束曝光感光部件而在感光部件上形成的静电潜像，并且通过将在感光部件上显影的调色剂图像转印到记录介质上而在记录介质上形成图像，该图像形成设备包括：包含多个发光元件的光源，该多个发光元件中的每一个发射光束以在感光部件上形成静电潜像；用于偏转从多个发光元件发射的多个光束使得多个光束扫描感光部件的旋转多面镜；设置在被旋转多面镜偏转的多个光束的扫描路径上的检测装置，该检测装置用于输出指示由于被旋转多面镜偏转的光束入射到检测装置上而检测到了该光束的检测信号；用于执行用于向目标速度加速或减速旋转多面镜的旋转速度的速度变化控制和用于使旋转速度保持在目标速度的恒定速度控制的速度控制装置，目标速度至少包含第一旋转速度和与第一旋转速度不同的第二旋转速度，并且，第一和第二旋转速度是形成用于形成要被转印到记录介质上的调色剂图像的静电潜像时的旋转多面镜的旋转速度；测量装置，用于控制光源使得来自多个发光元件中的第一和第二发光元件的第一和第二光束依次入射于检测装置上，并且在执行用于使旋转速度保持在第二旋转速度的恒定速度控制的时段中测量根据入射于检测装置上的第一和第二光束生成的检测信号之间的时间间隔，该时段处于在形成与一个记录介质对应的静电潜像之后通过速度控制装置执行用于从第一旋转速度变为第二旋转速度的速度变化控制的时段之前或之后并在形成与所述一个记录介质随后的记录介质对应的静电潜像之前；和控制装置，用于基于在通过速度控制装置执行恒定速度控制的时段中根据入射于检测装置上的第一和第二光束生成的检测信号之间的时间间隔，控制多个发光元件的基于图像数据的光束的相对发射定时。

根据本发明，能够提供如下这样的技术：在包括多个发光元件的图像形成设备中，在测量从两个发光元件发射的光束之间的间隔时抑制由于光束扫描速度的改变导致的测量误差的发生。

参照附图阅读示例性实施例的以下描述，本发明的其它特征将变得清楚。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的图像形成设备的示意性截面图。

图2A是示出根据本发明的实施例的通过使用光束扫描感光鼓的光学扫描设备104的配置的示图。

图2B是示出根据本发明的实施例的通过使用光束扫描感光鼓的表面的光学扫描设备104的配置的变更例的示图。

图3A～3C是示出根据本发明的实施例的光源和BD传感器的示意性配置和从光源发射的激光束在感光鼓和BD传感器上的扫描位置的示图。

图4是示出根据本发明的实施例的图像形成设备的控制配置的框图。

图5是示出根据本发明的实施例的光学扫描设备的操作的定时的时序图。

图6A是示出通过根据本发明的实施例的图像形成设备执行的图像形成处理的过程的流程图。

图6B是示出在步骤S604(图6A)和步骤S1005(图10)中执行的激光发射定时控制的过程的流程图。

图7A～7C是示出光源配置的例子和从光源发射的激光束在感光鼓上的扫描位置的变更例的示图。

图8是示出光学扫描设备中的多面镜的旋转速度与从BD传感器输出的两个BD信号之间的时间间隔的关系的例子的示图。

图9A～9D是示出根据本发明的实施例的图像形成设备中的射束间隔测量的执行定时的例子的示图。

图10是示出通过根据本发明的实施例的变更例的图像形成设备执行的图像形成处理的过程的流程图。

具体实施方式

以下，将参照附图详细描述本发明的实施例。应当指出，以下的实施例不是要限制所附的权利要求的范围，并且，在实施例中描述的特征的所有组合对于本发明的解决装置来说不都是必需的。

以下描述本发明被应用于通过使用多种颜色的调色剂(显影材料)形成多色(全色)图像的图像形成设备的实施例。注意，本发明可被应用于仅通过使用单色的调色剂(例如，黑色)形成单色图像的图像形成设备。

图像形成设备的硬件配置

首先，将参照图1描述根据本实施例的图像形成设备100的配置。图像形成设备100包括分别通过使用黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(Bk)形成图像(调色剂图像)的四个图像形成单元101Y、101M、101C和101Bk。

图像形成单元101Y、101M、101C和101Bk分别包括感光鼓(感光部件)102Y、102M、102C和102Bk。带电单元103Y、103M、103C和103Bk、光学扫描设备104Y、104M、104C和104Bk和显影单元105Y、105M、105C和105Bk分别布置于感光鼓102Y、102M、102C和102Bk的附近。此外，鼓清洁单元106Y、106M、106C和106Bk分别布置于感光鼓102Y、102M、102C和102Bk的附近。

环带形状的中间转印带(中间转印部件)107布置于感光鼓102Y、102M、102C和102Bk下面。中间转印带107围绕驱动辊108和从动辊109和110缠绕。当进行图像形成时，中间转印带107的周边表面根据驱动辊108在图1所示的箭头A的方向上的旋转在箭头B的方向上移动。一次转印单元111Y、111M、111C和111Bk布置于通过中间转印带107与感光鼓102Y、102M、102C和102Bk相对的位置处。图像形成设备100还包括用于将在中间转印带107上形成的调色剂图像转印到记录介质S上的二次转印单元112和用于将转印到记录介质S上的调色剂图像定影到记录介质S上的定影单元113。

以下将描述具有上述的配置的图像形成设备100中的从带电处理到显影处理的图像形成处理。注意，由各图像形成单元101Y、101M、101C和101Bk执行的图像形成处理是类似的。出于这种原因，以下以图像形成单元101Y中的图像形成处理为例进行描述，并且，将不描述图像形成单元101M、101C和101Bk中的图像形成处理。

首先，图像形成单元101Y中的带电单元103Y使正被驱动以旋转的感光鼓102Y(其表面)带电。光学扫描设备104Y发射多个激光束(光束)，通过使用激光束扫描带电的感光鼓102Y(其表面)，并由此通过使用激光束曝光感光鼓102Y(其表面)。这样，在旋转的感光鼓102Y上形成静电潜像。在形成于感光鼓102Y上之后，静电潜像由显影单元105Y通过使用Y调色剂被显影。作为结果，在感光鼓102Y上形成Y调色剂图像。并且，在图像形成单元101M、101C和101Bk中，分别通过与图像形成单元101Y类似的处理在感光鼓102M、102C和102Bk上形成M、C和Bk调色剂图像。

以下将描述从转印处理起的图像形成处理。在转印处理中，首先，一次转印单元111Y、111M、111C和111Bk均向中间转印带107施加转印偏压。这样，在感光鼓102Y、102M、102C和102Bk上形成的四种颜色(Y、M、C和Bk)的调色剂图像以重叠的方式转印到中间转印带107上。

在以重叠的方式在中间转印带107上形成之后，由四种颜色的调色剂构成的调色剂图像根据中间转印带107的周边表面的移动被传输到二次转印单元112与中间转印带107之间的二次压合部。记录介质S与在中间转印带107上形成的调色剂图像被传输到二次转印压合部的定时同步地从手动馈送盒114或给纸盒115被传输到二次转印压合部。在二次转印压合部中，在中间转印带107上形成的调色剂图像通过由二次转印单元112施加的转印偏压被转印到记录介质S上(二次转印)。

在形成于记录介质S上之后，调色剂图像在定影单元113中经受加热并由此定影于记录介质S上。在以这种方式在记录介质S上形成多色(全色)图像之后，记录介质S被排出到排出单元116。

注意，在执行在记录介质S的两面上形成图像的双面打印的情况下，首先执行记录介质S的正面(第一面)上的图像形成，并然后执行背面(第二面)上的图像形成。在这种情况下，在第一面上的图像形成结束且记录介质S穿过定影单元113之后，记录介质S通过由设置在传输路径上的挡板(未示出)执行的切换操作被引导到反转路径117。随后，记录介质S的传输方向切换到相反的方向，记录介质S从反转路径117被传输到双面传输路径118，并且再一次被传输到二次转印压合部。随后，以与第一面上的图像形成类似的方式在记录介质S的第二面上形成图像，并且，记录介质S被排出到排出单元116。

注意，在将调色剂图像转印到中间转印带107上结束之后，残留于感光鼓102Y、102M、102C和102Bk上的调色剂分别通过鼓清洁单元106Y、106M、106C和106Bk被去除。当以这种方式结束一系列的图像形成处理之后，随后开始下一记录介质S的图像形成处理。

图像形成设备100执行浓度调整操作，以使要形成的图像的浓度特性保持恒定。用于检测在中间转印带107上形成的调色剂图像的浓度的浓度检测传感器120被设置在与中间转印带107相对的位置处。图像形成设备100通过使用浓度检测传感器120执行预定的浓度调整操作，以检测在中间转印带107上形成的各颜色的调色剂图像的浓度。光学扫描设备104Y、104M、104C和140Bk可通过调整从光源发射的光束的光量(light power)使得通过浓度检测传感器120检测的各颜色的调色剂图像的浓度变为预定值，来调整要形成的图像的浓度特性。注意，例如，可通过调整在后面描述的自动功率控制(APC)中使用的光量目标值(目标光量)，实现用于这种类型的浓度特性调整的光束的光量的调整。

光学扫描设备的硬件配置

以下将参照图2A、图3A～3C和图7A～7C描述光学扫描设备104Y、104M、104C和140Bk的配置。注意，由于图像形成单元101Y、101M、101C和101Bk的配置相同，因此，以下存在使用附图标记而不使用后缀Y、M、C和Bk的情况。例如，“感光鼓102”代表感光鼓102Y、102M、10C和102Bk，并且，“光学扫描设备104”代表光学扫描设备104Y、104M、104C和104Bk。

图2A是示出光学扫描设备104的配置的示图。光学扫描设备104包含激光光源201和各种光学部件202～206(准直透镜202、柱面透镜203、多面镜(旋转多面镜)204以及fθ透镜205和206)。激光光源(以下，简称为“光源”)201生成并输出(发射)具有与驱动电流对应的光量的激光束(光束)。准直透镜202将从光源202发射的激光束整形为准直光。在激光束穿过准直透镜202之后，柱面透镜203使激光束在副扫描方向(与感光鼓102的旋转方向对应的方向)上会聚。

在穿过柱面透镜203之后，激光束入射于多面镜204的反射表面之一上。多面镜204在旋转的同时用反射表面反射入射的激光束，使得入射的激光束以连续的角度被偏转。被多面镜204偏转的激光束依次入射于fθ透镜205和206上。由于穿过fθ透镜(扫描透镜)205和206，因此激光束变为以恒定速度扫描感光鼓102的扫描束。

在被多面镜204偏转的激光束的扫描路径上，光学扫描设备104还包含作为用于检测激光束的光学传感器的射束检测(BD)传感器207。也就是说，BD传感器207被设置在多个激光束(光束)扫描感光鼓102时的扫描路径上。当被多面镜204偏转的激光束入射于BD传感器207上时，BD传感器207输出指示检测到激光束的检测信号(BD信号)作为同步信号(水平同步信号)。如后面描述的那样，从BD传感器207输出的同步信号被用作基准，以基于图像数据控制发光元件(LD₁～LD_N)的接通定时。

下面，将参照图3A～3C描述光源201的配置和从光源201发射的激光束在感光鼓102和BD传感器207上的扫描位置。

首先，图3A是光源201的放大图，图3B是示出从光源201发射的激光束在感光鼓102上的扫描位置的示图。光源201包含均发射(输出)激光束的N个发光元件(LD₁～LD_N)。光源201的第n个(n是1～N的整数)发光元件n(LD_N)发射激光束L_n。图3A中的X轴方向是与被多面镜204偏转的激光束扫描感光鼓102的方向(主扫描方向)对应的方向。并且，Y轴方向是与主扫描方向正交的方向，该方向是与感光鼓102的旋转方向对应的方向(副扫描方向)。

如图3B所示，从发光元件1～N发射的激光束L₁～L_n在感光鼓102上在副扫描方向上不同的位置S₁～S_n处形成斑点形状图像。这样，激光束L₁～L_n在感光鼓102上并行地扫描在副扫描方向上相邻的主扫描线。并且，由于发光元件1～N如图3A所示的那样阵列状布置于光源201中，因此，如图3B所示，激光束L₁～L_n也在感光鼓102上的在主扫描方向上不同的位置处形成图像。注意，在图3A中，N个发光元件(LD₁～LD_n)直线状(一维)布置于光源201中，但它们可被二维布置。

图3A中的附图标记D1代表在X轴方向上的发光元件1(LD₁)与发光元件N(LD_N)之间的间隔(距离)。在本实施例中，发光元件1和N是在直线状布置于光源201中的发光元件的两端处布置的发光元件。发光元件N被布置为在X轴方向上最远离发光元件1。出于这种原因，如图3B所示，在激光束中，在感光鼓102上，激光束L_N的图像形成位置S_N处于在主扫描方向上最远离激光束L₁的图像形成位置S₁的位置处。

图3A中的附图标记D2代表Y轴方向上的发光元件1(LD₁)与发光元件N(LD_N)之间的间隔(距离)。在发光元件中，发光元件N在Y轴方向上最远离发光元件1。出于这种原因，如图3B所示，在激光束中，在感光鼓102上，激光束L_N的图像形成位置S_N处于在副扫描方向上最远离激光束L₁的图像形成位置S₁的位置处。

Y轴方向(副扫描方向)上的发光元件间隔P_s＝D2/(N-1)是与要通过图像形成设备100形成的图像的分辨率对应的间隔。Ps是通过在图像形成设备100的组装步骤中在光源201(图7A所示)上执行旋转调整以使得感光鼓102上的在副扫描方向上相邻图像形成位置S_n之间的间隔变为与预定分辨率对应的间隔而设定的值。并且，X轴方向(主扫描方向)上的发光元件间隔Pm＝D1/(N-1)是根据Y轴方向上的发光元件间隔Ps被唯一地确定的值。

在组装步骤中使用预定的夹具对于各发光元件设定如下定时，将根据该定时从发光元件(LD_n)发射激光束，并且该定时是通过使用BD传感器207生成和输出同步信号(BD信号)的定时作为基准被确定的。设定的各发光元件的定时在图像形成设备100的工厂出货时作为初始值存储于存储器406(图4)中。以这种方式设定的要根据其从发光元件(LD_n)发射激光束的定时的初始值具有与Pm对应的值。

下面，图3C是示出BD传感器207的示意性配置和从光源201发射的激光束在BD传感器207上的扫描位置的示图。BD传感器207包含在其上平面布置光电转换元件的受光表面207a。当激光束入射到受光表面207a上时，BD传感器207生成和输出指示检测到激光束的BD信号(同步信号)。本实施例的光学扫描设备104导致从发光元件1和N(LD₁和LD_N)发射的激光束L₁和L_N依次入射到BD传感器207上，并由此导致从BD传感器207依次输出与激光束对应的(两个)BD信号。注意，在本实施例中，发光元件1和N(LD₁和LD_N)分别是第一发光元件和第二发光元件的例子，并且，激光束L₁和L_N分别是第一光束和第二光束的例子。

在图3C中，受光表面207a的在主扫描方向上的宽度和在与副扫描方向对应的方向上的宽度分别由D3和D4表示。在本实施例中，如图3C所示，从发光元件1和N(LD₁和LD_N)发射的激光束L₁和L_N分别扫描BD传感器207的受光表面207a。出于这种原因，宽度D4被设定为满足条件D4>D2×α的值，使得激光束L₁和L_N两者都可入射于受光表面207a上。注意，α是通过各种透镜的激光束L₁和L_N之间的间隔的在副扫描方向上的波动率。并且，宽度D3被设定为满足条件D3<D1×β的值，使得即使同时接通发光元件1和N(LD₁和LD_N)，激光束L₁和L_N也不同时入射于受光表面207a上。注意，β是通过各种透镜的激光束L₁和L_N之间的间隔的在主扫描方向上的波动率。

图像形成设备的控制配置

图4是示出根据本实施例的图像形成设备100的控制配置的框图。作为控制配置，图像形成设备100包括CPU401、激光驱动器403、时钟(CLK)信号生成单元404、图像处理单元405、存储器406和电机407。注意，在本实施例中，图4所示的激光驱动器403、光源201和BD传感器207包含于光学扫描设备104中。

计数器402包含于CPU401中，并且，CPU401通过执行存储于存储器406中的控制程序执行图像形成设备100的总体控制。CLK信号生成单元404以预定的频率生成时钟信号(CLK信号)并将生成的时钟信号输出到CPU401和激光驱动器403。CPU401使用计数器402以对从CLK信号生成单元404输入的CLK信号计数，并且与CLK信号同步地向激光驱动器403和电机407输出控制信号。

电机407是驱动多面镜204以使其旋转的多面电机。电机407包含使用用于生成与旋转速度成比例的频率信号的频率发生器(FG)方案的速度传感器(未示出)。电机407使用速度传感器以在与多面镜204的旋转速度对应的频率生成FG信号，并将FG信号输出到CPU401。CPU401基于计数器402的计数值测量从电机407输入的FG信号的生成周期。当测量的FG信号的生成周期达到预定周期时，CPU401确定多面镜204的旋转速度达到预定速度。

BD传感器207响应激光束的检测生成BD信号，并将生成的BD信号输出到CPU401和激光驱动器403。CPU401基于从BD传感器207输入的BD信号生成用于控制来自发光元件1～N(LD₁～LD_N)的激光束的发射定时的控制信号，并将生成的控制信号传送到激光驱动器403。基于从图像处理单元405输入的用于图像形成的图像数据的驱动电流(即，根据图像数据调制的驱动电流)在基于从CPU401传送的控制信号的定时通过激光驱动器403被供给到发光元件中的每一个。这样，激光驱动器403导致从各发光元件发射具有与驱动电流对应的光量的激光束。

并且，CPU401对于激光驱动器403指定发光元件1～N(LD₁～LD_N)的光量目标值，并对于激光驱动器403指令在基于输入BD信号的定时执行发光元件的APC。这里，APC是激光驱动器403将从发光元件1～N中的每一个发射的激光束的光量控制为等于光量目标值的光量的操作。激光驱动器403通过调整供给到发光元件中的每一个的驱动电流的大小以使得由与发光元件1～N安装于同一封装中的PD(光电二极管)检测的发光元件的光量匹配光量目标值，执行APC。

对于要通过图像形成设备形成图像的记录介质S主要使用纸。纸包含少量的水分，并且水分量根据安装图像形成设备的环境(例如，温度和湿度等)的条件改变。以下设想图像形成设备100在记录介质S的两面(第一面和处于第一面的反面的第二面)上形成图像的情况。在这种情况下，首先，在用于第一面的图像形成处理中，当记录介质S穿过定影单元113时，包含于记录介质S中的水分蒸发。作为结果，记录介质S中的纤维之间的距离减小，由此整个记录介质S收缩。随后，即使记录介质S在用于第二面的图像形成处理中也穿过定影单元113，由于水分已在一定程度上蒸发，因此记录介质S也不如用于第一面的图像形成处理期间那样多地收缩。因此，在记录介质S的第一面和第二面上执行类似的图像形成导致在各面上形成具有不同的倍率的图像。

这里，本实施例的图像形成设备100在第一面的图像形成结束之后、第二面的图像形成开始之前的时间时段中调整多面镜204的旋转速度，由此调整副扫描方向上的倍率。此外，在同一时间时段中，图像形成设备100通过调整从图像处理单元405输出到激光驱动器403的图像数据的输出速度调整主扫描方向上的倍率。通过这些操作，图像形成设备100使得在记录介质S的正面和背面上形成的图像的倍率变得一致。

包含多个发光元件的光学扫描设备执行的光学扫描

如上所述，在诸如图7A的包含多个发光元件的图像形成设备中，从发光元件发射的激光束L₁和L_N在感光鼓102上在主扫描方向上不同的位置S₁～S_N处形成图像。因此，对于发光元件，主扫描方向上的静电潜像(图像)的写开始位置需要相互一致。在这种类型的图像形成设备中，例如，基于从特定的发光元件发射的激光束生成一个BD信号，并且，通过使用该BD信号作为基准，基于预先设定的固定设定值控制发光元件的相对激光发射定时。通过这种类型的基于一个BD信号的激光发射定时控制，只要图像形成位置S₁～S_N之间的相对位置关系在图像形成期间恒定，就能够使得图像写开始位置相互一致。

但是，当发光元件发射激光束时，伴随发光元件自身的温度的升高，从发光元件输出的激光束的波长改变。并且，由于当旋转多面镜204时电机407所产生的热，光学扫描设备104的总体温度升高且扫描透镜205和206的光学特性(折射率等)改变。这导致从发光元件发射的激光束的光路改变。图7C示出激光束的图像形成位置S₁～S_N由于从发光元件发射的激光束的光路改变而从图7B所示的位置偏移的情况。当图像形成位置S₁～S_N之间的相对位置关系以这种方式改变时，不能通过使用上述的基于一个BD信号的激光发射定时控制来使得要通过激光束形成的静电潜像的在主扫描方向上的写开始位置相互一致。

鉴于此，根据本实施例的图像形成设备100(光学扫描设备104)基于从发光元件(LD₁～LD_N)中的两个发光元件发射的激光束生成两个BD信号，并将该BD信号用于激光发射定时控制。具体地，图像形成设备100导致BD传感器207检测从发光元件1和N(LD₁和LD_N)发射的两个激光束，由此导致BD传感器207生成两个BD信号。并且，图像形成设备100基于BD传感器207生成两个BD信号的时间差(即，激光束检测时间差)来控制发光元件的激光发射定时。

基于两个BD信号的激光发射定时控制

下面，将更详细地描述根据本实施例的用于多个(N个)发光元件(LD₁至LD_N)的基于两个BD信号的激光发射定时控制。

在本实施例中，当到达预定的时段时，CPU401测量基于从发光元件1和N发射的激光束生成的两个BD信号(脉冲)之间的时间间隔。注意，BD信号之间的时间间隔与从发光元件1和N发射的激光束扫描感光鼓102的表面时的主扫描方向上的时间间隔(射束间隔)对应。可周期性地(即，每形成100页的图像就)测量射束间隔。注意，在执行射束间隔测量的时段(射束间隔测量时段)中，为了使这些发光元件的光量稳定，在执行测量之前，可对于在测量中使用的发光元件(在本实施例中，为发光元件1和N)执行APC。

当射束间隔测量时段(以下，简称为“测量时段”)中的测量结束时，CPU401在预定时段(即，直到执行下一射束间隔测量时为止的时段)中基于测量结果控制(校正)发光元件的射束发射定时。注意，在其中不执行射束间隔测量的、作为除测量时段以外的时段的非射束间隔测量时段(以下，称为“非测量时段”)中，可为了图像形成依次对包含于光源201中的发光元件执行APC。

图5是示出根据本实施例的光学扫描设备104的操作的定时的定时图。图5示出CLK信号511、BD传感器207的输出信号512和由发光元件1、2、3和N发射的激光束的光量513～516。并且，图5示出执行射束间隔测量的情况下的发光元件1～N的激光束发射定时和从BD传感器207输出的BD信号的输出定时。注意，图5所示的两个测量时段1和2分别与用于在要在感光鼓102的表面上形成静电潜像时调整发光元件发射激光束(光束)的发射定时的、通过使用BD传感器207执行测量的时段对应。

在图5中，当到达测量时段1和2时，在该测量时段中执行使用发光元件1和2的射束间隔的测量。在该测量时段中，CPU401控制激光驱动器403使得以预定的间隔从对于测量使用的发光元件1和N发射激光束，并且在一个激光束扫描时段中执行一个射束间隔测量。

具体而言，CPU401控制激光驱动器403，以从发光元件(发光元件1～N)中的发光元件1和N以预定的间隔依次发射激光束(第一光束和第二光束)。这样，在测量时段1中，分别与发光元件1和2对应的BD信号501和502由BD传感器207生成并被输出到CPU401和激光驱动器403。并且，在测量时段2中，分别与发光元件1和N对应的BD信号503和504由BD传感器207生成并被输出到CPU401和激光驱动器403。CPU401在测量时段1中测量BD信号501与BD信号502之间的时间间隔(生成时间差)DT1，并在测量时段2中测量BD信号503与BD信号504之间的时间间隔DT2，作为基于计数器402的计数值C_DT。

在测量时段1中，响应从BD传感器207输入BD信号501，CPU401开始CLK信号511的计数。具体而言，响应从BD传感器207输入BD信号502，CPU401结束CLK信号511的计数并生成计数值C_DT。计数值C_DT是指示图5所示的BD信号501与BD信号502之间的时间间隔DT1的值。注意，在测量时段2中，CPU401也类似地生成指示BD信号503与BD信号504之间的时间间隔DT2的计数值C_DT。

以下将描述使用射束间隔测量结果的射束发射定时控制方法。在本实施例中，用作发光元件的射束发射定时控制的基准的基准值和与基准值关联地被设定并且表示发光元件的激光发射定时的定时值被预先存储于存储器406中。通过工厂组装步骤中的调整(测量)，作为发光元件的激光发射控制的初始值生成基准值和定时值，并将它们存储于存储器406中。并且，在激光发射定时控制中，对于发光元件1～N中的每一个，通过使用通过根据射束间隔测量结果与存储于存储器406中的基准值之间的差值校正定时值所获得的值，调整激光发射定时。

在本实施例中，基准计数值C_ref作为用于控制发光元件的射束发射定时的基准值存储于存储器406中。并且，与基准计数值C_ref关联的发光元件1～N的计数值C₁～C_N作为用于控制发光元件的射束发射定时的定时值存储于存储器406中。

基准计数值C_ref和计数值C₁～C_N是在工厂调整时通过与不同的光量目标值对应的测量获得的值。基准计数值C_ref是与在特定状态中在图像形成设备100(光学扫描设备104)中生成的并且与发光元件1和N对应的BD信号之间的时间间隔T_ref对应的值。在本实施例中，如上所述，基准计数值C_ref是与在工厂调整时在初始状态中生成的BD信号之间的时间间隔对应的值。计数值C₁～C_N是用于在生成的BD信号之间的时间间隔为T_ref的情况下导致与发光元件对应的静电潜像的在主扫描方向的写开始位置相互一致的值。以这种方式，T_ref(C_ref)是BD信号之间的时间间隔的基准值，并与用作用于调整激光发射定时的基准的基准值对应。

基准计数值C_ref和计数值C₁～C_N可被预先设定如下。首先，设想这样一种光学系统，即在该光学系统中，当从用于测量的两个发光元件发射的两个激光束扫描感光鼓时，通过BD传感器207对该两个激光束进行检测的时间间隔(检测时间间隔)等于感光鼓102上该两个激光束进行的扫描的时间间隔(扫描时间间隔)。在这种情况下，可在工厂调整时测量BD传感器207对于激光束的检测时间间隔T_ref和感光鼓102上的扫描时间间隔中的一个，基于该测量结果导出另一个，并由此可设定C_ref和C₁～C_N。

另一方面，有时在BD传感器207对于激光束的检测时间间隔中出现依赖于相应激光束在受光表面207a上的斑点尺寸的变化或光量的变化等的误差。在这种情况下，在工厂调整时，在测量T_ref的同时，测量感光鼓102上的激光束的图像形成位置之间的间隔。此外，可基于这些测量结果设定C_ref和C₁～C_N，使得上述的变化被抵消。并且，在BD传感器207对于激光束的检测时间间隔(扫描速度)与感光鼓102上的扫描时间间隔(扫描速度)不同的光学系统的情况下，可类似地设定C_ref和C₁～C_N，使得扫描速度之间的差被抵消。

(在C_DT＝C_ref的情况下)

以下将描述基于通过上述的测量获得的计数值C_DT的发光元件(LD_n)的激光发射定时的控制。首先，假定通过图5所示的测量时段1中的测量获得的计数值C_DT等于预先存储于存储器406中的基准计数值C_ref。这意味着计数值C_DT指示的BD信号501与502之间的时间间隔的测量结果DT1等于基准值T_ref(DT1＝T_ref)。在这种情况下，预先存储于存储器406中的计数值C₁～C_N被直接用于控制发光元件的激光发射定时，由此能够使得激光束的图像写开始位置相互一致。

生成BD信号501的定时被CPU401用作基准以控制激光驱动器403，使得发光元件1～N(LD₁～LD_N)在与计数值C₁～C_N对应的发射定时被依次接通(发光)。这里，图5所示的T₁～T_N是与计数值C₁～C_N对应的时间量。CPU401从生成BD信号501的定时开始CLK信号的计数，并且响应计数值达到C₁(经过了T₁)，接通发光元件1。然后CPU401响应计数值达到C₂(经过了T₂)，接通发光元件2。CPU401也对其它的发光元件执行类似的控制，并最终响应计数值达到C_N(经过了T_N)，接通发光元件N。

通过这样做，CPU401调整发光元件1～N的激光发射定时，使得开始静电潜像形成的位置在通过发光元件1～N扫描的感光鼓102上的多个主扫描线之间相互一致。这样，可使得在主扫描方向上通过从发光元件1～N发射的激光束形成的图像的写开始位置相互一致。

这里，能够在存储器406中仅存储与发光元件1和N对应的计数值C₁和C_N作为定时值。也就是说，可基于下式(1)获得(而不是在存储器406中存储)与图3A所示的位于发光元件1与发光元件N之间的发光元件n(2≤n≤N-1)对应的计数值C₂～C_N-1。具体而言，CPU401可通过使用下式计算用于控制发光元件n(2≤n≤N-1)的激光发射定时的计数值C_n：

C_n＝C₁+(C_N-C₁)×(n-1)/(N-1)

＝C₁×(N-n)/(N-1)+C_N×(n-1)/(N-1)    (1)

例如，在光源201包含四个发光元件1～4(LD₁～LD₄)的情况下，CPU401基于下式计算与发光元件2和3对应的计数值C₂和C₃。

C₂＝C₁+(C₄-C₁)×1/3＝C₁×2/3+C₄×1/3    (2)

C₃＝C₁+(C₄-C₁)×2/3＝C₁×1/3+C₄×2/3    (3)

因此，可通过基于与发光元件1和N对应的计数值C₁和C_N(T₁和T_N)执行内插计算确定发光元件的激光发射定时，使得发光元件1～N的激光发射定时具有相等的时间间隔。

(在C_DT≠C_ref的情况下)

下面假定通过图5所示的测量时段2中的测量获得的计数值C_DT存在与预先存储于存储器406中的基准计数值C_ref的偏离。这意味着，由计数值C_DT指示的BD信号503与504之间的时间间隔的测量结果DT2不等于基准值T_ref(DT2≠T_ref)。在这种情况下，CPU401基于计数值C_DT与基准计数值C_ref之间的差值校正计数值C₁～C_N，由此导出用于控制发光元件的激光发射定时的计数值C′₁～C′_N。通过用导出的计数值C′₁～C′_N控制发光元件的激光发射定时，能够使得激光束的图像写开始位置相互一致。

具体地，CPU401首先将存储于存储器406中的计数值C₁设定为用于控制发光元件1的激光发射定时的计数值C′₁(T′₁＝T₁)。注意，图5中所示的T′₁～T′_N分别是与计数值C′₁～C′_N对应的时间量。然后，CPU401使用下式以基于计数值C_DT与基准计数值C_ref之间的差值校正C_N，并由此设定用于控制发光元件N的激光输出定时的计数值C′_N(T′_N)。

C′_N＝C_N+K(C_DT-C_ref)(K是任何系数，包含1)(4)

这里，系数K是用于对BD传感器207对于激光束的检测时间间隔的相对于基准值的变化量(C_DT-C_ref)执行加权的系数，并且，可根据光学系统的特性确定系数K。例如，在如下这样的光学系统中使用K＝1，在该光学系统中，当从用于测量的两个发光元件发射的两个激光束扫描感光鼓102时BD传感器207对于激光束的检测时间间隔等于感光鼓102上的扫描时间间隔。另一方面，在BD传感器207对于激光束的检测时间间隔(扫描速度)和感光鼓102上的扫描时间间隔(扫描速度)不同的光学系统中，根据检测时间间隔与扫描时间间隔之间的比率确定系数K。

系数K被确定为除1以外的值(K≠1)的光学系统的例子是图2B所示的光学扫描设备104的配置。在图2B所示的光学扫描设备104中，在穿过扫描透镜205之后，激光束被反射镜208反射并且通过BD透镜209在BD传感器207的受光表面207a上形成图像。在这种情况下，扫描BD传感器207的激光束穿过BD透镜209，而扫描感光鼓102的激光束穿过扫描透镜206。以这种方式，当激光束要通过独立的透镜对扫描目标进行扫描时，BD传感器207上的扫描速度与感光鼓102上的扫描速度可根据透镜的倍率与焦点到透镜的距离之间的关系为不同的速度。因此，在图2B所示的光学系统中，如上所述，可根据扫描速度之间的比率确定系数K。

注意，在除图2B所示的光学系统以外的光学系统中，也存在BD传感器207上的扫描速度与感光鼓102上的扫描速度由于组装步骤中的光学组件附接误差等成为不同的速度的可能性。在这种情况下，可通过使用光学系统实验地确定系数K。并且，可在工厂调整时导出和确定各图像形成设备(光学扫描设备)的系数K。注意，可例如通过改变测量环境的温度并导出在温度变化前后BD传感器207上的扫描速度与感光鼓102上的扫描速度来确定系数K。

然后，CPU401可使用基于式(1)～(3)的内插计算以确定用于控制除发光元件1和N以外的发光元件n(2≤n≤N-1)的激光发射定时的计数值C′_n。也就是说，通过CPU401执行基于对发光元件1和N设定的计数值C′₁和C′_N的内插计算，使得发光元件1～N的激光发射定时具有相等的时间间隔。这样，可对于发光元件2～(N-1)设定校正后的激光发射定时C′n(T′n)。

然后，生成BD信号503的定时被CPU401用作基准以控制激光驱动器403，使得发光元件1～N(LD₁～LD_N)在与计数值C₁～C_N对应的发射定时依次被接通。这里，图5所示的T₁′～T_N′是与计数值C′₁～C′_N对应的时间量。CPU401从生成BD信号501的定时开始CLK信号的计数，并且响应计数值达到C′₁(经过了T′₁)接通发光元件1。然后CPU401响应计数值达到C′₂(经过了T′₂)接通发光元件2。CPU401也对其它的发光元件执行类似的控制，并最终响应计数值达到C′_N(经过T′_N)接通发光元件N。

通过这样做，CPU401调整发光元件1～N的激光发射定时，使得开始静电潜像形成的位置在通过发光元件1～N扫描的感光鼓102上的多个主扫描线之间相互一致。这样，即使当BD信号之间的时间间隔的测量值从基准值改变时，也可使得在主扫描方向上要通过从发光元件1～N发射的激光束形成的图像的写开始位置相互一致。

激光束扫描速度与射束间隔测量之间的关系

在光学扫描设备104中，如果在正调整多面镜204的旋转速度的同时(速度改变控制进行中)执行上述的射束间隔测量，那么存在从BD传感器207输出的两个BD信号之间的时间间隔的测量精度将劣化的可能性。这里，图8是示出光学扫描设备104中的多面镜204的旋转速度810与从BD传感器207输出的两个BD信号之间的时间间隔820之间的关系的例子的示图。图8示出如下情况：图像形成设备100在多面镜204正以恒定的速度A旋转的状态(恒定速度控制状态)中在某一记录介质上执行图像形成、随后导致旋转速度810变为速度B(改变速度)、然后进一步在上述某一记录介质随后的记录介质上执行图像形成。并且，图8示出在正执行多面镜204的上述的旋转速度控制的同时周期性地执行射束间隔测量的情况。注意，虽然图像形成处于进行中，但多面镜204的旋转速度810保持在恒定的速度。

如图8所示，在多面镜204的旋转速度810恒定为速度A或B的时段中，从BD传感器207输出的BD信号之间的时间间隔820保持恒定。但是，当多面镜204的旋转速度810改变时，BD信号之间的时间间隔820逐渐改变，并且，当旋转速度810增加时，时间间隔820变短。

多面镜204的旋转速度的调整(加速或减速)被执行为使得例如在上述的图像形成设备100执行用于在记录介质S的两面上形成图像的双面打印的情况下在记录介质S的正面和背面上形成的图像的倍率均匀。类似地，在多面镜204的旋转速度暂时加速或减速以调整多面镜204的旋转相位的情况下，多面镜204的旋转速度也被调整并暂时变得不稳定。如果在多面镜204的这种类型的旋转速度调整正在进行的同时执行射束间隔测量，那么测量两个BD信号之间的时间间隔的结果以图8所示的方式改变。

在控制激光发射定时时，时间间隔820的这种类型的变化被错误地确定为上述的光学扫描设备104的温度变化所导致的BD信号之间的时间间隔的变化。作为结果，不能基于BD信号之间的时间间隔的测量结果精确地控制激光发射定时，并且，不能导致通过使用从发光元件1～N发射的激光束形成的图像的写开始位置在主扫描方向上相互一致。

为了在本实施例中应对该问题，通过适当地控制射束间隔测量的执行定时来抑制测量精度的劣化。具体地，在多面镜204的旋转速度(即，从发光元件1～N发射的激光束扫描感光鼓102时的扫描速度)恒定的时段中设定射束间隔测量的执行定时。也就是说，通过控制电机407的驱动，CPU401不在执行用于导致多面镜204的旋转速度向目标速度加速或减速的速度改变控制的时段中、而在执行使旋转速度保持为目标速度的恒定速度控制的时段中执行射束间隔测量。并且，CPU401基于响应在执行恒定速度控制的时段中入射于BD传感器207上的两个光束生成的BD信号之间的时间间隔，控制基于用于发光元件的图像数据的光束的发射定时。

注意，本实施例中的射束间隔测量不仅仅指的是仅在稍后描述的其中多面镜204以恒定速度旋转的恒定速度控制正在进行的同时通过导致发光元件发射激光束以使得它们入射于BD传感器207上来测量射束间隔的控制。例如，本实施例中的射束间隔测量可使得在多面镜204的恒定速度控制或速度改变控制正在进行的同时，从发光元件发射激光束以使其入射于BD传感器207上。在这种情况下，如下控制是可能的，其中只使用与当多面镜204的恒定速度控制正在进行的同时入射于BD传感器207上的激光束对应的检测信号作为射束间隔测量结果。

图9A～9D是示出根据本实施例的图像形成设备100中的射束间隔测量的执行定时的例子的示图。图9A～9D示出在多面镜204的旋转速度(即，激光L₁～L_N扫描感光鼓102时的扫描速度)以恒定的间隔在速度A与比速度A快的速度B之间切换的同时执行图像形成的情况。注意，可以将速度A视为第一旋转速度并将速度B视为第二旋转速度，也可以将速度B视为第一旋转速度且将速度A视为第二旋转速度。如图9A所示，图像形成设备100禁止在用于将多面镜204的旋转速度从第一旋转速度变(加速或减速)为第二旋转速度(或从第二旋转速度变为第一旋转速度)的控制正在进行的同时执行射束间隔测量。并且，图像形成设备100在其中不执行用于导致旋转速度加速或减速的控制的恒定速度控制时段中或者换句话说在多面镜204的旋转速度恒定于目标速度的恒定速度控制时段中执行射束间隔测量，该时段在执行用于将第一旋转速度变为第二旋转速度(或从第二旋转速度变为第一旋转速度)的速度改变控制之前或之后并且在执行下一记录介质上的图像形成之前。

图9B～9D示出在不同的定时执行射束间隔测量的情况。

图9B和图9C示出在如下时段中的定时执行射束间隔测量的情况，该时段为从多面镜204的旋转速度的加速或减速完成到开始激光束对感光鼓102上的要在其上形成静电潜像的图像区域扫描的时段。特别地，图9B示出多面镜204的旋转速度恒定于速度A(第一目标速度)和速度B(第二目标速度)时执行测量的情况。注意，在本实施例中，通过CPU401进行的用于使多面镜204的旋转速度保持于速度A的控制被称为第一速度控制，并且，通过CPU401进行的用于使多面镜204的旋转速度保持于速度B的控制被称为第二速度控制。并且，通过CPU401进行的用于导致多面镜204的旋转速度从速度A加速到速度B的加速控制和通过CPU401进行的用于导致多面镜204的旋转速度从速度B减速到速度A的减速控制被统称为速度改变控制。通过在这种类型的定时执行测量，可使得测量结果被反映在测量之后的用于图像区域的扫描的射束发射定时的控制中。在这种情况下，如上所述，可通过使用测量结果和存储于存储器406中的基准计数值C_ref和计数值C₁～C_N控制发光元件的射束发射定时。

另一方面，图9C示出在多面镜204的旋转速度恒定于两个不同的速度A和B中的速度B(第一扫描速度)的同时执行射束间隔测量、而在速度恒定于速度A(第二扫描速度)的同时不执行测量的情况。在这种情况下，CPU401在多面镜204的旋转速度恒定于速度B的同时执行上述的射束发射定时控制。另一方面，当多面镜204的旋转速度恒定于速度A时，CPU401根据旋转速度为速度B的时段中的射束间隔测量的结果和速度B与速度A之间的比率控制射束发射定时。

具体而言，在旋转速度为速度A的时段中，通过使用下式获得用于控制发光元件n的计数值C′_n，由此在速度B时获得的计数值C_DT被校正并用于控制速度A时的射束间隔定时。

C′_n＝T{C_n+K(C_DT-C_ref)}(K是任意系数，包含1)  (5)

这里，T代表速度B与速度A之间的比率。以这种方式，可通过使用通过根据这两个速度之间的比率和与BD信号之间的时间间隔的测量结果对应的C_DT与基准计数值C_ref之间的差值来校正定时值C_n而获得的值，控制射束发射定时。根据这种类型的控制，可使得即使在仅以该两个旋转速度中的一个执行射束间隔测量的情况下，要通过使用激光束形成的图像的写开始位置也可在该两个旋转速度中的每一个下相互一致。

下面，图9D示出在如下时段中的定时执行射束间隔测量的情况，该时段为从激光束对感光鼓102上的要形成静电潜像的图像区域的扫描结束直到多面镜204的旋转速度的加速或减速开始的时段。在这种情况下，由于多面镜204的旋转速度在执行射束间隔测量之后改变，因此测量结果不能被直接应用于射束发射定时的控制。在这种情况下，与图9C所示的情况类似，CPU401可根据多面镜204的旋转速度恒定于一个速度的时段和旋转速度为另一速度的时段中的射束间隔测量结果和这两个速度之间的比率来控制射束发射定时。

通过图像形成设备执行的图像形成处理

图6A是示出由根据本实施例的图像形成设备100执行的图像形成处理的过程的流程图，并且它与参照图9B和图9C描述的处理对应。通过由CPU401读出存储于存储器406中的控制程序并执行它，在图像形成设备100中实现图6A所示的步骤的处理。步骤S601中的处理响应图像数据被输入到图像形成设备100而开始。

在步骤S601中，响应图像数据的输入，CPU401开始电机407的驱动，由此导致多面镜204开始旋转，并且，在步骤S602中，CPU401确定多面镜204的旋转速度是否被控制为预定的旋转速度(目标速度)。如果在步骤S602中确定多面镜204的旋转速度没有被控制为预定速度，那么CPU401使处理前进到步骤S603、导致多面镜204旋转加速以使得旋转速度达到该预定的旋转速度并再一次执行步骤S602的确定处理。如果在步骤S602中确定多面镜204的旋转速度被控制为预定的旋转速度，那么CPU401使处理前进到步骤S604。注意，在步骤S602中，如果多面镜204的速度波动量落在预定的范围内且多面镜204的旋转速度在该预定的旋转速度的附近偏移，那么CPU401可确定多面镜204的旋转速度被控制为预定的旋转速度。并且，如果多面镜204的速度波动量不落在预定的范围内，那么CPU401可确定多面镜204的旋转速度不被控制为预定的旋转速度。

在步骤S604中，CPU401通过使用基于从发光元件1和N发射的激光束生成的两个BD信号根据图6B所示的过程控制发光元件1～N的激光发射定时。注意，本实施例描述了CPU401执行步骤S604(图6B)的处理的例子，但可通过激光驱动器403中的与CPU401独立地设置的控制单元执行步骤S604的处理。在这种情况下，激光驱动器403中的控制单元可根据来自CPU401的指令操作，并基于从CLK信号生成单元404输入的CLK信号和从BD传感器207输入的BD信号执行射束间隔测量。并且，激光驱动器403中的控制单元可根据来自CPU401的指令控制激光发射定时。

如图6B所示，在步骤S611中，CPU401首先导致激光驱动器403接通发光元件1。随后，在步骤S612中，基于来自BD传感器207的输出，CPU401确定是否根据从发光元件1发射的激光束生成了BD信号。只要在步骤S612中确定还没有生成BD信号，CPU401就重复步骤S612的确定处理，并且，一确定已生成BD信号，CPU401就使处理前进到步骤S613。响应BD信号的生成，CPU401在步骤S613中使用计数器开始CLK信号的计数，并在步骤S614中导致激光驱动器403关断发光元件1。

然后，在步骤S615中，CPU401导致激光驱动器403接通发光元件N。随后，基于来自BD传感器207的输出，CPU401在步骤S616中确定是否根据从发光元件N发射的激光束生成了BD信号。只要在步骤S616中确定还没有生成BD信号，CPU401就重复步骤S616的确定处理，并且，一确定生成了BD信号，CPU401就使处理前进到步骤S617。在步骤S617中，CPU401通过采样使用计数器402获得的CLK信号的计数值来生成计数值C_DT，并且，在步骤S618中，CPU401导致激光驱动器403关断发光元件N。

然后，在步骤S619中，CPU401比较计数值C_DT与基准计数值(基准值)C_ref以确定是否C_DT＝C_ref。如果确定C_DT＝C_ref，那么CPU401使处理前进到步骤S620。在步骤S620中，如上所述，CPU401通过使用根据从发光元件1发射的激光束L₁生成的BD信号的生成时间作为基准，基于C₁～C_N设定发光元件的激光束发射定时T₁～T_N。

另一方面，如果在步骤S619中确定C_DT≠C_ref，那么CPU401使处理前进到步骤S621。在步骤S621中，CPU401计算C_cor＝C_DT-C_ref，基于C_cor校正上述的C₁～C_N，并由此生成C′₁～C′_N。并且，在步骤S622中，如上所述，CPU401通过使用根据从发光元件1发射的激光束L₁生成的BD信号的生成时间作为基准，基于C′₁～C′_N设定发光元件的激光束发射定时T₁～T_N。

以这种方式，CPU401结束步骤S604中的使用基于从发光元件1和N发射的激光束生成的两个BD信号的发光元件1～N的激光发射定时控制，并使处理前进到步骤S605。

返回图6A，在步骤S605中，CPU401开始基于输入图像数据的图像形成处理。具体而言，CPU401执行曝光处理，其中通过使得根据在步骤S620或步骤S622中设定的激光发射定时从发光元件1～N发射基于图像数据的激光束L_1～L_N来曝光感光鼓102。并且，CPU401通过执行诸如显影处理和转印处理的其它处理在记录介质S上形成图像。

此后，每执行一页的图像形成，CPU401就在步骤S606中确定是否结束图像形成。例如，如果记录介质的正面(第一面)的图像形成结束且要依次执行背面(第二面)的图像形成，那么CPU401确定不结束图像形成并使处理前进到步骤S607。另一方面，如果确定要结束图像形成，那么CPU401结束图6A所示的一系列的处理。

在步骤S607中，CPU401确定是否需要改变多面镜204的旋转速度。如果确定不需要改变旋转速度，那么CPU401使处理返回到步骤S605并继续图像形成处理，而如果确定需要改变旋转速度，那么CPU401使处理前进到步骤S608。在步骤S608中，为了改变多面镜204的旋转速度，CPU401开始电机207的速度控制，然后使处理返回到步骤S602。在步骤S602和S603中，CPU401控制多面镜204的旋转加速或减速，直到多面镜204的旋转速度达到目标速度。

变更例

在将参照图9D描述的处理应用于图像形成设备100的情况下，根据遵循图10而不是图6A所示的流程图的过程执行图像形成处理。图10是示出由根据本实施例的图像形成设备100执行的图像形成处理的过程的流程图，并且它与参照图9D描述的处理对应。特别地，图10与图6A的不同在于，在激光发射定时控制(S1005)之前执行图像形成处理(步骤S1004)。在图10中的步骤S1001～S1003中，CPU401执行与步骤S601～S603类似的处理。并且，在步骤S1004中执行与步骤S605类似的处理，并且，在步骤S1005～S1008中执行与步骤S604和步骤S606至S608类似的处理。注意，当在步骤S1005中执行激光发射定时控制时，CPU401进一步通过使用上述的两个速度A与B之间的比率执行激光发射定时控制。

上述的实施例描述了为了匹配在记录介质S的正面和背面上形成的图像的倍率改变多面镜204的旋转速度的图像形成设备，但实现的模式不限于此。例如，上述的实施例也可被应用于根据记录介质的克重改变多面镜204的旋转速度的图像形成设备。

例如，可以设想，记录介质被分成以下的类型(纸型)：普通纸1(60～63g/m²的克重)、普通纸2(64～90g/m²的克重)、厚纸1(91～105g/m²的克重)和厚纸2(106～128g/m²的克重)。厚纸1和厚纸2具有比普通纸1和普通纸2大的克重。当克重较大时，为了确保调色剂图像定影于记录介质上，记录介质通过定影装置的时间量需要较大。出于这种原因，图像形成设备使得在厚纸上执行图像形成的情况下的图像形成处理中的纸传输速度和处理速度比在普通纸上执行图像形成的情况下的图像形成处理中的纸传输速度和处理速度慢。

图像形成设备将多面镜的旋转速度控制为与处理速度对应的旋转速度。在连续地在普通纸和厚纸上执行图像形成的情况下，图像形成设备对多面镜的旋转速度执行改变控制。上述的实施例可被应用于这种情况。

如上所述，根据本实施例的图像形成设备100在多面镜204的旋转速度(扫描速度)恒定的时段中执行射束间隔测量。也就是说，图像形成设备100可通过在多面镜204以稳定的方式旋转的状态下执行射束间隔测量来抑制测量精度的劣化。作为结果，能够提高射束发射定时控制的精度。这样，即使在适当地改变多面镜204的旋转速度的情况下执行图像形成的情况下，仍可导致在主扫描方向上通过使用从发光元件1～N发射的激光束形成的图像的写开始位置相互一致。

虽然已参照示例性实施例描述了本发明，但应理解，本发明不限于公开的示例性实施例。

Claims (16)

1.一种图像形成设备，该图像形成设备使用调色剂以显影通过用多个光束曝光感光部件而在感光部件上形成的静电潜像，并且通过将在感光部件上显影的调色剂图像转印到记录介质上而在记录介质上形成图像，该图像形成设备包括：

包含多个发光元件的光源，每个发光元件发射光束以在感光部件上形成静电潜像；

旋转多面镜，用于偏转从所述多个发光元件发射的多个光束以使得所述多个光束扫描感光部件；

检测装置，设置在被所述旋转多面镜偏转的所述多个光束的扫描路径上，所述检测装置用于输出检测信号，所述检测信号指示光束由于被旋转多面镜偏转的该光束入射到所述检测装置而被检测到；

速度控制装置，用于执行用于向目标速度加速或减速旋转多面镜的旋转速度的速度变化控制和用于使旋转速度保持于目标速度的恒定速度控制，目标速度至少包含第一旋转速度和与第一旋转速度不同的第二旋转速度，并且，第一旋转速度和第二旋转速度是形成用于形成要被转印到记录介质上的调色剂图像的静电潜像时的旋转多面镜的旋转速度；

测量装置，用于控制光源以使得来自所述多个发光元件中的第一发光元件和第二发光元件的第一光束和第二光束依次入射于检测装置上，并且在执行用于使旋转速度保持于第二旋转速度的恒定速度控制的时段中测量根据入射于检测装置上的第一光束和第二光束生成的检测信号之间的时间间隔，该时段处于在形成与一个记录介质对应的静电潜像之后通过速度控制装置执行用于从第一旋转速度变为第二旋转速度的速度变化控制的时段之前或之后并且在形成与所述一个记录介质随后的记录介质对应的静电潜像之前；和

控制装置，用于基于在通过速度控制装置执行恒定速度控制的时段中根据入射于检测装置上的第一光束和第二光束生成的检测信号之间的时间间隔，控制所述多个发光元件的基于图像数据的光束的相对发射定时。

2.根据权利要求1的图像形成设备，其中，

在执行恒定速度控制的时段中，测量装置控制光源以使得来自第一发光元件和第二发光元件的第一光束和第二光束依次入射于检测装置上以便测量所述时间间隔。

3.根据权利要求1或2的图像形成设备，其中，

测量装置在从速度控制装置从速度改变控制切换到恒定速度控制时直至开始基于图像数据的感光部件上的静电潜像形成时的时段中测量所述时间间隔。

4.根据权利要求3的图像形成设备，还包括：

存储装置，预先存储要作为由控制装置执行的控制的基准的基准值和指示所述多个发光元件的发射定时的定时值，定时值与基准值关联地被设定，

其中，控制装置通过使用通过根据由测量装置测量的所述时间间隔与基准值之间的差校正所述定时值而获得的值控制所述多个发光元件的发射定时。

5.根据权利要求1的图像形成设备，其中，控制装置

在旋转速度是第一旋转速度的时段中，根据由测量装置测量的所述时间间隔控制所述多个发光元件的发射定时，并且

在旋转速度是第二旋转速度的时段中，基于由测量装置测量的所述时间间隔和第一旋转速度与第二旋转速度之间的比率控制所述多个发光元件的发射定时。

6.根据权利要求5的图像形成设备，还包括：

存储装置，预先存储要作为由控制装置执行的控制的基准的基准值和指示所述多个发光元件的发射定时的定时值，定时值与基准值关联地被设定，

其中，控制装置

在旋转速度是第一旋转速度的时段中使用通过基于由测量装置测量的所述时间间隔与基准值之间的差校正所述定时值而获得的值控制所述多个发光元件的发射定时，并且

在旋转速度是第二旋转速度的时段中使用通过基于所述比率以及由测量装置测量的所述时间间隔与基准值之间的差校正所述定时值而获得的值控制所述多个发光元件的发射定时。

7.根据权利要求2的图像形成设备，其中，

测量装置在从在恒定速度控制中基于图像数据的在感光部件上的静电潜像形成完成时直至通过速度控制装置开始速度改变控制时的时段中测量所述时间间隔。

8.根据权利要求7的图像形成设备，其中，

控制装置根据通过测量装置测量的时间间隔和在通过由速度控制装置执行的速度改变控制进行的旋转速度的加速或减速开始之前和完成之后的旋转多面镜的旋转速度之间的比率控制所述多个发光元件的发射定时。

9.根据权利要求8的图像形成设备，还包括：

存储装置，预先存储要成为由控制装置执行的控制的基准的基准值和指示所述多个发光元件的发射定时的定时值，定时值与基准值关联地被设定，

其中，控制装置通过使用通过基于所述比率以及由测量装置测量的所述时间间隔与基准值之间的差校正所述定时值而获得的值控制所述多个发光元件的发射定时。

10.根据权利要求1或2的图像形成设备，其中，

控制装置控制所述多个发光元件的发射定时，使得开始静电潜像形成的位置在通过所述多个光束扫描的多个主扫描线之间相互一致。

11.根据权利要求1或2的图像形成设备，其中，

所述多个发光元件以线状阵列的形式布置于光源中，并且，

第一发光元件和第二发光元件是所述多个发光元件中的分别布置于相对两端的发光元件。

12.根据权利要求1或2的图像形成设备，还包括：

感光部件；

用于使感光部件带电的带电装置；

用于通过使用调色剂使在感光部件上形成的静电潜像显影的显影装置；

用于将在感光部件上显影的调色剂图像转印到记录介质上的转印装置；和

用于通过加热已转印到记录介质上的调色剂图像将调色剂图像定影到记录介质上的定影装置。

13.根据权利要求12的图像形成设备，其中，

速度控制装置以第一旋转速度控制旋转多面镜，以便形成与要转印到还没有通过定影装置进行加热和定影处理的记录介质上的第一调色剂图像对应的静电潜像，并且，

速度控制装置以第二旋转速度控制旋转多面镜，以便形成与要转印到记录介质的作为第一面的反面的第二面上的第二调色剂图像对应的静电潜像，该第一调色剂图像已在记录介质的第一面上形成并且记录介质的第一面已通过定影装置进行了对于第一调色剂图像的加热和定影处理。

14.根据权利要求12的图像形成设备，其中，

速度控制装置以第二旋转速度控制旋转多面镜，以便形成与要转印到还没有通过定影装置进行加热和定影处理的记录介质上的第一调色剂图像对应的静电潜像，并且，

速度控制装置以第一旋转速度控制旋转多面镜，以便形成与要转印到记录介质的作为第一面的反面的第二面上的第二调色剂图像对应的静电潜像，该第一调色剂图像已在记录介质的第一面上形成并且记录介质的第一面已通过定影装置进行了对于第一调色剂图像的加热和定影处理。

15.根据权利要求1或2的图像形成设备，其中，

第一旋转速度是形成用于形成要被转印到第一记录介质上的调色剂图像的静电潜像时的旋转多面镜的旋转速度，并且，

第二旋转速度是形成用于形成要被转印到第二记录介质上的调色剂图像的静电潜像时的旋转多面镜的旋转速度，第二记录介质的类型与第一记录介质的类型不同。

16.根据权利要求15的图像形成设备，其中，

第一记录介质的克重与第二记录介质的克重不同。