CN105278275B - 图像形成装置以及曝光位置调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明书涉及图像形成装置以及曝光位置调整方法。在本发明的一方式中，基于图案图像的由一个光束形成的线图像和由与该一个光束邻接的其他的光束形成的线图像之间的边界部分的调色剂浓度、和边界部分以外的调色剂浓度，调整多个光束的曝光的定时。这里，图案图像通过图像形成部，在感光体的副扫描方向设置规定的间距并且周期性地形成有向感光体的主扫描方向延伸的线图像，并且被配置成上述边界部分与感光体的副扫描方向偏离。

Description

图像形成装置以及曝光位置调整方法

技术领域

本发明涉及多光束方式的图像形成装置以及曝光位置调整方法，特别是涉及调整多个光束的主扫描方向的光束间距的技术。

背景技术

以往，针对图像输出的高速化的要求，有具备了使多个光束一齐扫描感光体的多光束曝光部的图像形成装置。为了在这样的图像形成装置得到高画质，适当地调整扫描到感光体的多个光束的主扫描方向以及副扫描方向的光束间距(间隔)较重要。

一般来说图像形成装置在多光束曝光部单体进行粗调(无评价用图案图像的输出)。其后，将多光束曝光部安装于实际设备，并在改变各光源的曝光开始定时的同时进行评价用图案图像的输出，并通过调整人员目视评价该评价用图案图像来进行微调(包含感光体等其他单元的影响的调整)。

例如，关于副扫描方向的光束间距的调整，公开了输出用于检测多个光束的副扫描方向上的微小的光束间距的变化的评价用图像图案的技术(例如，参照)专利文献1。

另外，公开了能够容易地进行多个光束的副扫描方向上的照射位置偏移的确认的评价图表(例如，参照专利文献2)。

另外，公开了能够高精度地检测副扫描方向的光束间距的位移的评价图表(例如，参照专利文献3)。该评价图表由形成在主扫描方向的n点线(n≥2)以光束的数目的整数倍的周期在副扫描方向反复的图像图案构成，包含在主扫描方向并排设置多个由多个不同的光束的组合形成的图像图案构成的图像评价图案。

专利文献1：日本特开2007－133056号公报

专利文献2：日本特开2010－197072号公报

专利文献3：日本特开平10－62705号公报

以往的图像输出的调整通过调整人员通过目视确认能够视觉确认主扫描方向上的间距偏移的评价用图像图案的偏移量，其后，基于偏移量将调整值输入图像形成装置来进行对应。因此，存在调整人员的技能差(例如黄色与其他颜色相比视觉确认性较差，并对评价用图像图案照射蓝光进行观察)的影响较大，而形成调整不均所造成的不良图像的情况。

另外，由于在输出评价用图像图案之后直到没有间距偏移为止反复进行调整以及确认的工序，所以进行多次的调整作业。因此，调整时间变长，并且输出评价用图像图案的纸张增加，也导致成本的增加。假设在图像形成装置出厂后，技术服务人员进行上述的调整以及确认的作业的情况下，花费针对技术服务人员的作业的费用。

而且，由于通过目视评价输出到纸张的评价用图像图案的线宽(构成评价用图像图案的线图像的重合的情形(黑线)或者分离的情形(白线))，所以受到图像条纹(黑条纹、白条纹)的影响而不能够进行正确的作业。

图9示出了使从多个光源射出的各个光束在感光体曝光扫描得到的评价用图像图案的一个例子。评价用图像图案例如在感光体的副扫描方向具有规定的间距，并且，在多个光束的各个具有向主扫描方向周期性地配置的多个线图像。图9的例子表示通过具有八个光源(有时标记为“LD1”～“LD8”)的曝光部，以不同的三个条件A～C曝光的评价用图像图案301～303。这里，着眼于LD1的线图像与LD8的线图像进行说明。

条件A～C的每一个的LD1的线图像与LD8的线图像的间隔如下述。

·在条件A下，由于进行LD8的曝光的定时(以下，称为“曝光定时”)相对于LD1较早，所以在LD8的线图像与其左侧的LD1的线图像之间产生重合部301D，并且，在LD8的线图像与其右侧的LD1的线图像之间产生分离部301A。

·在条件B下，LD8的曝光定时适当，LD8的线图像与其左右的LD1的线图像之间没有重合以及分离，与LD1的线图像处于适当的间隔。

·在条件C下，由于LD8的曝光定时相对于LD1较迟，所以在LD8的线图像与其左侧的LD1的线图像之间产生分离部303A，并且，在LD8的线图像与其右侧的LD1的线图像之间产生重合部303D。

在图9的例子中在条件B时各光束的主扫描方向的光束间距一致。这样，通过观察评价用图像图案的线图像的重合情形或者分离情形，能够判定各光源的曝光定时是否适当。

但是，如图10所示，若在以箭头表示的欲判定的位置(线图像的反复的边界)存在黑条纹304B那样的过程噪声，则不能够进行正确的判定。

上述的专利文献1～3所涉及的任意的技术均涉及用于进行副扫描方向的光束间距的优劣的判定的评价用图表的形成，而并不进行光束间距的自动校正。另外，即使使用该评价用图表，由于曝光后产生的过程噪声等的影响，也不能够纯粹地辨别以及调整光束间距的偏移。因此，即使基于这些评价用图表调整了光束间距，也存在由于其后的过程变动而产生不良图像的可能性。

发明内容

根据上述的情况，期望即使在曝光后产生了过程噪声等的情况下，也能够适当地调整多个光束的主扫描方向的光束间距的方法。

在本发明的一方式中，图像形成部通过使从曝光部射出的多个光束在感光体上扫描，来形成图案图像，上述图案图像在感光体的副扫描方向设置规定的间距并且周期性地形成有向感光体的主扫描方向延伸的线图像，上述图案图像被配置成由一个光束形成的线图像和由与该一个光束邻接的其他的光束形成的线图像之间的边界部分与感光体的副扫描方向偏离。接下来，通过调色剂浓度检测部，检测感光体上的图案图像或者从感光体转印到转印材料的转印后的图案图像的调色剂浓度。并且，通过控制部，基于由调色剂浓度检测部检测出的边界部分的调色剂浓度与边界部分以外的调色剂浓度，来计算针对图像形成部中的多个光束的曝光的定时。

在上述的邻接的光束除了曝光部具备的相互在主扫描方向以及副扫描方向隔开一定距离的多个光源中相邻的光源射出的光束之外，还包含从多个光源中基于图像数据间隔剔除后剩余的光源射出的多个光束中处于最近的位置关系的光束。

在上述构成中，基于图案图像的一个光束的线图像与其他的光束的线图像的边界部分的调色剂浓度、和边界部分以外的调色剂浓度，调整多个光束的曝光的定时。这里，图案图像通过图像形成部，在感光体的副扫描方向设置规定的间距，并且周期性地形成向感光体的主扫描方向延伸的线图像，并且以上述边界部分与感光体的副扫描方向偏离(不一致或者不平行)的方式配置。

根据本发明，能够抑制曝光后沿副扫描方向产生的过程噪声等的影响，并适当地调整多个光束的主扫描方向的光束间距。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的图像形成装置的整体构成图。

图2是表示第一实施方式所涉及的图像形成装置的各部的硬件构成的框图。

图3是第一实施方式所涉及的图案图像的说明图。

图4是图3的图案图像内的第五条件下形成的碎片(Patch)的放大图。

图5是对图3的图案图像实施了变形处理之后的图案图像。

图6是表示第一实施方式所涉及的光束间距调整阶段与传感器检测值的关系的一个例子的图。

图7是表示第一实施方式所涉及的曝光位置调整处理的流程图。

图8是本发明的第二实施方式所涉及的图案图像的说明图。

图9是表示被从多个光源射出的多条光束曝光的多个线图像的一个例子的说明图。

图10是对以往的曝光位置调整方法的问题点进行说明的图。

附图标记说明：1…图像形成装置；40…图像形成部；43…曝光部；90…调色剂浓度传感器；110…图案图像；110B…黑条纹；111～115…碎片；111T～115T…变形后图案图像；116a、116b…检查区域；117…非检查区域；101…CPU；102…ROM；103…RAM；118…特性曲线；119…平均值。

具体实施方式

以下，使用附图对用于实施本发明的方式进行详细说明。此外，在以下的说明、各图中，对同一要素或者具有同一功能的要素附加同一符号进行表示，并省略重复的说明。

＜1.第一实施方式＞

[图像形成装置的构成例]

首先，参照图1对本发明的一实施方式所涉及的图像形成装置的概要进行说明。

图1是表示本发明的一实施方式所涉及的图像形成装置的整体构成图。

如图1所示，图像形成装置1通过电子照片方式在纸张上形成图像，是使黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)以及黑色(Bk)四种颜色的调色剂重叠的串联形式的彩色图像形成装置。该图像形成装置1具有原稿输送部10、纸张收纳部20、图像读取部30、图像形成部40、中间转印带50、二次转印部70、以及定影部80。

原稿输送部10具有设置了原稿G的原稿供纸台11、多个辊12、输送滚筒13、输送导向装置14、原稿排出辊15、以及原稿排出托盘16。设置于原稿供纸台11的原稿G通过多个辊12以及输送滚筒13，一张一张地输送到图像读取部30的读取位置。输送导向装置14以及原稿排出辊15将由多个辊12以及输送滚筒13输送的原稿G排出到原稿排出托盘16。

图像读取部30读取由原稿输送部10输送的原稿G或者载置于原稿台31的原稿的图像，并生成图像数据。具体而言，原稿G的图像被灯L照射。来自原稿G的反射光依次被导向第一反射镜单元32、第二反射镜单元33、透镜单元34，并在拍摄元件35的受光面成像。拍摄元件35对射入的光进行光电转换并输出规定的图像信号。输出的图像信号通过A/D转换，作为图像数据而生成。

另外，图像读取部30具有图像读取控制部36。图像读取控制部36对通过A/D转换生成的图像数据实施黑点校正、抖动处理、压缩等处理，并储存于RAM103(参照图2)。此外，图像数据并不限定于从图像读取部30输出的数据，也可以是从与图像形成装置1连接的个人计算机、其他的图像形成装置等外部装置接收的数据。

纸张收纳部20配置在装置主体的下部，与纸张的尺寸、种类对应地设有多个。该纸张通过供纸部21供纸并送至输送部23，并通过输送部23输送到具有转印位置的二次转印部70。换言之，输送部23实现将从供纸部21供纸的纸张输送到二次转印部70的功能，并形成输送纸张的输送路径。另外，在纸张收纳部20的附近设有手动部22。从该手动部22将未收纳于纸张收纳部20的尺寸的纸张、具有标签的标签纸、OHP薄片等特殊纸送至转印位置。在图1中，对由供纸部21供纸的纸张附加S的符号。

在图像读取部30与纸张收纳部20之间配置有图像形成部40、和中间转印带50。图像形成部40为了形成黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(Bk)各颜色的调色图像，而具有四个图像形成单元40Y、40M、40C、40K。

第一图像形成单元40Y形成黄色的调色图像，第二图像形成单元40M形成品红色的调色图像。另外，第三图像形成单元40C形成青色的调色图像，第四图像形成单元40K形成黑色的调色图像。这四个图像形成单元40Y、40M、40C、40K分别具有相同的构成，所以这里对第一图像形成单元40Y进行说明。

第一图像形成单元40Y具有滚筒状的感光体41、配置在感光体41的周围的带电部42、曝光部43、显影部44、以及清洁部45。感光体41通过未图示的驱动马达旋转。带电部42对感光体41给予电荷使感光体41的表面一样地带电。曝光部43基于通过图像读取部30生成的图像数据或者从外部装置发送的图像数据等，对感光体41的表面进行曝光扫描，从而在感光体41上形成光斑形状的静电潜像。

曝光部43具有在主扫描方向以及副扫描方向隔开一定距离的未图示的多个光源、和偏转光学系统。各光源基于图像数据并与从脉冲产生部(未图示)输入的脉冲电流对应地，射出光束。从多个光源射出的光束通过未图示的偏转光学系统一齐向目的方向偏转。偏转光学系统例如，使用将入射的光束转换为平行光的准直透镜、将多个光束转换为规定的光束间距的棱镜、使入射的光束聚光的准直透镜、反射从该准直透镜入射的光束的多面镜、以及使从该多面镜入射的光束入射至感光体41的表面的扫描透镜等构成。曝光部43根据后述的CPU101的指示，使在主扫描方向以及副扫描方向隔开一定距离的多个光束一齐偏转，并在副扫描方向设置规定的间距的同时向主扫描方向周期性地扫描感光体41的表面。

显影部44例如使用由调色剂和载体构成的二成分显影剂，使形成于感光体41的静电潜像附着黄色的调色剂。由此，感光体41的表面形成黄色的调色图像。

此外，第二图像形成单元40M的显影部44使感光体41附着品红色的调色剂，第三图像形成单元40C的显影部44使感光体41附着青色的调色剂。而且，第四图像形成单元40K的显影部44使感光体41附着黑色的调色剂。

形成在感光体41上的调色图像转印到中间转印带50。中间转印带50形成为环状，并架设于多个辊。该中间转印带50通过未图示的驱动马达向与感光体41的旋转(移动)方向相反的方向旋转驱动。

清洁部45在调色图像转印到中间转印带50之后，除去残留在感光体41的表面的调色剂。

在中间转印带50上的与各图像形成单元40Y、40M、40C、40K的感光体41对置的位置设有一次转印部51。该一次转印部51通过对中间转印带50施加与调色剂相反的极性的电压，将形成在感光体41上的调色图像一次转印至中间转印带50。

然后，中间转印带50旋转驱动，从而在中间转印带50的表面依次转印有四个图像形成单元40Y、40M、40C、40K所形成的调色图像。由此，在中间转印带50上形成有黄色、品红色、青色以及黑色的调色图像重合的彩色的调色图像。

在中间转印带50的附近，在四个感光体41的纸张输送方向下游设有调色剂附着量检测传感器60。调色剂附着量检测传感器60检测附着于中间转印带50的调色剂量。根据调色剂附着量检测传感器60的检测结果，适当地实施变更图像形成的各工序的控制条件的所谓的图像稳定化控制。

另外，带清洁装置53与中间转印带50对置。该带清洁装置53清扫结束了向纸张的调色图像的转印的中间转印带50的表面。

在中间转印带50的附近，并且在输送部23的纸张输送方向下游配置有二次转印部70。二次转印部70将形成在中间转印带50的外周面上的调色图像二次转印到纸张。

二次转印部70具有二次转印辊71。二次转印辊71夹着中间转印带50与对置辊52压力接触。二次转印辊71与中间转印带50接触的部分成为二次转印辊隙部72。该二次转印辊隙部72是将形成在中间转印带50的外周面上的调色图像转印至纸张S的转印位置。

在二次转印部70中的纸张的排出侧设有定影部80。该定影部80对纸张加压以及加热，使转印的调色图像定影于纸张。定影部80例如，由作为一对定影部件的定影上辊81以及定影下辊82构成。定影上辊81以及定影下辊82以相互压力接触的状态配置，在定影上辊81与定影下辊82接触的位置作为压力接触部形成了定影辊隙部。

在定影上辊81的内部设有加热部。通过来自该加热部的辐射热来使定影上辊81的外周部温暖。而且，定影上辊81的热量向纸张传递，从而纸张上的调色图像被热定影。

纸张以通过二次转印部70转印了调色图像的面(定影对象面)面向定影上辊81的方式输送，并通过定影辊隙部。因此，在通过定影辊隙部的纸张进行了通过定影上辊81与定影下辊82的加压、和通过定影上辊81的热量的加热。

在定影部80的纸张输送方向下游以与输送路对置的方式配置有对形成于通过了定影部80的纸张的图像进行光学检测的调色剂浓度传感器90(调色剂浓度检测部的一个例子)。

调色剂浓度传感器90是遍及纸张S的宽度方向(与图像的主扫描方向相同的方向)整个区域检测转印以及定影于纸张S的图像的调色剂浓度的传感器。具体而言，调色剂浓度传感器90具有遍及纸张S的宽度方向整个区域直线状地配置了多个光电转换元件的传感器(所谓的线阵传感器)、对定影于纸张S的图像照射光的光源、以及将来自定影于纸张S的图像的反射光导向线阵传感器的光学系统。线阵传感器也可以是CCD型的图像传感器，也可以是CMOS型(包含MOS型)的图像传感器。这种调色剂浓度传感器90有时被称为在线传感器。在调色剂浓度传感器90中，使用通过彩色滤光片能够检测黄色、品红色、青色以及黑色四种颜色的图像的线阵传感器。

另外，调色剂浓度传感器90具有处理线阵传感器的像素单位的传感器输出的信号处理电路。调色剂浓度传感器90构成为能够遍及通过输送路的纸张S的宽度方向以及输送方向(与图像的副扫描方向相同的方向)整个区域，区域性地检测图像的颜色信息、印字位置信息等。此外，作为调色剂浓度传感器90，也能够使用将光电转换元件配置为矩阵状的图像传感器。

在定影部80的纸张输送方向下游配置有切换门24。切换门24切换通过了定影部80的纸张的输送路。即，切换门24在进行使单面图像形成时的图像形成面朝向上方并排纸的面朝上排纸的情况下，使纸张直行。由此，纸张被一对排纸辊25排纸。另外，切换门24在进行使单面图像形成时的图像形成面朝向下方并排纸的面朝下排纸以及双面图像形成的情况下，将纸张导向下方。

进行面朝下排纸的情况下，通过切换门24使纸张导向下方之后，通过纸张反转输送部26使表里反转并向上方输送。由此，表里被反转而图像形成面朝向下方的纸张被一对排纸辊25排纸。

进行双面图像形成的情况下，通过切换门24使纸张导向下方之后，通过纸张反转输送部26使表里反转，并通过再供纸路27再次送至二次转印部70的转印位置。

也可以在一对排纸辊25的下游侧配置折叠纸张、对纸张进行装订处理等的后处理装置。

[图像形成装置的控制系统的构成]

接下来，参照图2对图像形成装置1的控制系统进行说明。

图2是表示图像形成装置1的控制系统的框图。

如图2所示，图像形成装置1例如具有CPU(Central Processing Unit：中央处理器)101、用于存储CPU101执行的程序等的ROM(Read Only Memory：只读存储器)102、以及作为CPU101的作业区域使用的RAM(Random Access Memory；随机存储器)103。并且，具有作为大容量存储装置的硬盘驱动器(HDD)104、和操作显示部105。此外，作为ROM102，例如，使用电可擦除可编程ROM。

CPU101是控制部的一个例子，经由系统总线107分别与ROM102、RAM103、HDD104以及操作显示部105连接，并控制装置整体。另外，CPU101经由系统总线107与图像读取部30、图像处理部106、图像形成部40、供纸部21、以及输送部23连接。

HDD104存储图像读取部30所读取到的原稿的图像的图像数据、存储输出完毕的图像数据等。操作显示部105是由液晶显示装置(LCD)或者有机ELD(Electro LuminescenceDisplay：电致发光显示器)等显示器构成的触摸面板。该操作显示部105显示针对用户的指示菜单、与获得的图像数据有关的信息等。并且，操作显示部105具备多个键，接受用户的通过键操作的各种指示、文字、数字等数据的输入，并将输入信号输出给CPU101。

由图像读取部30生成的图像数据、从作为与图像形成装置1连接的外部装置的一个例子的PC(个人计算机)120发送的图像数据送至图像处理部106，并进行图像处理。图像处理部106对接收的图像数据，根据需要，进行黑点校正、图像浓度调整、图像压缩等图像处理。

图像形成部40接受通过图像处理部106进行了图像处理的图像数据，并基于图像数据进行通过曝光部43的对感光体41的曝光以及通过显影部44的显影等，在纸张S上形成图像。

调色剂浓度传感器90将纸张S上的图像的调色剂浓度的检测结果送至CPU101。CPU101基于从调色剂浓度传感器90送来的检测结果，调整曝光部43中的多个光束的曝光定时。由此，调整多个光束的主扫描方向的曝光位置，其结果调整多个光束间的光束间距。曝光定时例如用过曝光开始定时和曝光时间定义。在本例中，在光束间距的调整时多个光束的曝光时间一定。

通信部108例如经由通信线路接受从作为外部的信息处理装置的PC120发送的任务信息。然后，将接受的任务信息经由系统总线107送至CPU101。

此外，在本实施方式中，对作为外部装置应用了个人计算机的例子进行了说明，但并不限定于此，作为外部装置，例如能够应用传真装置等其他各种装置。

[对于光束的曝光定时的调整]

在上述的图像形成装置1中，进行调整多个光束的主扫描方向的曝光定时的处理。调整该曝光定时的处理通过在纸张S曝光位置形成调整用图案图像，利用调色剂浓度传感器90检测该图案图像的调色剂浓度，并使其检测结果反映于曝光定时(即曝光开始定时)来进行。

图3表示第一实施方式所涉及的图案图像。在图3中横向为主扫描方向，纵向为副扫描方向。

如图3所示，曝光位置调整用图案图像作为碎片状的图案图像110形成在纸张S(转印材料的一个例子)上。图中，横向的箭头表示主扫描方向，纵向的箭头表示副扫描方向。通过曝光部43的对感光体41的表面的多个光束的主扫描方向的扫描从图3的左侧朝向右侧进行。在该例中，在图案图像110内，曝光定时的条件不同的五个(第一条件～第五条件)碎片111～115配置在与主扫描方向正交的副扫描方向。在图像数据上碎片111～115内的图案全部相同。此外，在图3的图案图像110(碎片111～115)，在主扫描方向的任意的位置产生黑条纹110B。

在本实施方式中，在副扫描方向邻接的光束间的曝光开始定时的延迟时间相同。因此，在图案图像110的碎片111～115中，由多个光束的线图像构成的平行四边形(在图3的例子中为三个)在主扫描方向周期性地形成。因此，碎片111～115内的邻接的平行四边形(线图像间的)的边界部分(例如重合部、分离部)与副扫描方向偏离而不会一致。即，一个光束的主扫描方向的线图像与其他的光束的主扫描方向的线图像的边界部分以与副扫描方向偏离的方式形成。因此，即使产生了黑条纹110B那样的过程噪声，重合部以及分离部也不与副扫描方向产生的过程噪声完全一致或者平行。这样的图案图像110按照与调色像的颜色对应的第一～第四图像形成单元40Y、40M、40C、40K形成。

图4是放大了图3的图案图像110内的第一条件下形成的碎片111的一部分的图。在图4中，省略图3的图案图像110内的黑条纹110B。这里，为了使说明简单化，假设曝光部43具有在主扫描方向以及副扫描方向隔开一定距离的两个光源。将两个光源中第一光源标记为“LD1”，将第二光源标记为“LD2”。LD1的光束的线图像与LD2的光束的线图像在副扫描方向反复形成。在CPU101的控制下，形成每个光束在副扫描方向设置规定的间距，并且在主扫描方向延伸的线图像周期性地配置的图案图像110，该图案图像110转印以及定影于纸张S。

在该第一条件下，由于LD2的曝光定时比最佳的曝光定时早，所以在LD2的线图像与其左侧的LD1的线图像之间产生较宽的宽度的重合部111D，并且，在LD2的线图像与其右侧的LD1的线图像之间产生较宽的宽度的分离部111A。

在第二条件下，由于LD2的曝光定时比最佳的曝光定时稍早，所以在LD2的线图像与其左侧的LD1的线图像之间产生较窄的宽度的重合部112D，并且，在LD2的线图像与其右侧的LD1的线图像之间产生较窄的宽度的分离部112A。

在第三条件下，由于LD2的曝光定时几乎为最佳的曝光定时，所以在LD2的线图像与其左侧的LD1的线图像之间几乎不产生分离部，并且，在LD2的线图像与其右侧的LD1的线图像之间几乎不产生重合部。

在第四条件下，由于LD2的曝光定时比最佳的曝光定时稍迟，所以在LD2的线图像与其左侧的LD1的线图像之间产生较窄的宽度的分离部114A，并且，在LD2的线图像与其右侧的LD1的线图像之间产生较窄的宽度的重合部114D。

在第五条件下，由于LD2的曝光定时比最佳的曝光定时迟，所以在LD2的线图像与其左侧的LD1的线图像之间产生较宽的宽度的分离部115A，并且，在LD2的线图像与其右侧的LD1的线图像之间产生较宽的宽度的重合部115D。在上述的第一条件～第五条件下，由于各重合部以及各分离部并不是沿副扫描方向的方向(相对于副扫描方向具有一定的角度)，所以并不会与黑条纹110B完全一致。

在本实施方式中，利用调色剂浓度传感器90，检测图案图像110内的主扫描方向上的包含一个光束(LD1)的线图像与其他的光束(LD2)的线图像的边界部分的一定的区域(检查区域116a、116b)的调色剂浓度、和包含边界部分以外的非边界部分的一定的区域(后述的图5的非检查区域117)的调色剂浓度。由于一个光束的线图像与其他的光束的线图像的边界部分与副扫描方向偏离，所以即使在图案图像110内产生了过程噪声的情况下，也能够将针对包含边界部分的检查区域的调色剂浓度的过程噪声的影响抑制在一定的范围。而且，CPU101基于检查区域的调色剂浓度和非检查区域的调色剂浓度的差值，调整对多个光束的曝光的定时。此时，为了使CPU101的运算简单，也可以进行使图案图像110变形的处理。

此外，示出了曝光部43具有在主扫描方向以及副扫描方向隔开一定距离的两个光源的例子，但光源的数目只要为多个即可，例如也可以如图9那样为八个。而且，邻接的光束包含相互在主扫描方向以及副扫描方向隔开一定距离的多个光源中相邻的光源(例如按LD1～LD8的顺序排列的八个光源中，LD1和LD2、LD1和LD8等)射出的光束。或者，邻接的光束包含从多个光源中基于图像数据间隔剔除后剩下的光源射出的多个光束中处于最近的位置关系的光束。作为这样的邻接的光束，例如列举从按LD1～LD8的顺序排列的八个光源中间隔剔除了LD2、4、6、8之后剩余的LD1与LD3、LD3与LD5射出的光束等。

图5是对图3的图案图像110实施了变形处理之后的图案图像(以下，称为“变形后图案图像”。)。在图5中主扫描方向与横向对应，倾斜方向与副扫描方向对应。

通过图像处理部106，进行调色剂浓度传感器90检测出的各碎片111～115的形状(平行四边形)的变形处理。即，图像处理部106在CPU101的控制下，如图5所示，以一个光束(LD1)的线图像与其他的光束(LD2)的线图像的边界部分沿副扫描方向的方式对调色剂浓度传感器90检测出的图案图像110进行变形处理。

如图5所示，在变形后图案图像110T中，例如第一条件～第五条件所涉及的碎片111～115(参照图3)的形状如碎片111T～115T那样变形为长方形。在变形后的碎片111T～115T中，与变形前的三个平行四边形对应的三个四角形在主扫描方向并排。通过进行这样的图案图像的变形处理，包含边界部分的检查区域116a或者116b、和包含非边界部分的非检查区域117称为纵向长的形状。另一方面，黑条纹110B的配置变得倾斜(与图3的副扫描方向对应)。即，不干预光束间距的黑条纹110B等过程噪声成为倾斜的图像信息，欲检测的光束间距信息成为纵向的图像信息。

此外，例如在图像处理部106中，通过对作为倾斜的图像信息的黑条纹110B实施删除倾斜的线的图像处理，能够从变形后图案图像110T除去黑条纹110B。

以下，作为一个例子，对根据变形后图案图像110T的检查区域116a和非检查区域117的调色剂浓度，计算最佳的曝光的定时(即光束间距的最佳值)的例进行说明。检查区域116b的情况也相同所以省略说明。

图6是表示LD2的光束间距调整阶段和传感器检测值的关系的一个例子的图。横轴表示LD2的光束间距调整阶段，纵轴表示调色剂浓度传感器90的检测值(传感器检测值)。纵轴的传感器检测值表示对检查区域116a内的调色剂浓度进行了积分后的值，值越大表示调色剂的浓度越浓。另外，光束间距调整阶段的一个阶段是预先设定的规定距离，阶段数相当于从基准位置到曝光开始位置的距离(即距离基准的曝光定时的延迟时间或者提前时间)。光束间距调整阶段的值为正的情况下，表示从基准(阶段“0”)的曝光定时提前，为负的情况下，表示从基准的曝光定时延迟。特性曲线118相当于基于在第一条件～第五条件得到的测定点P1～P5计算出的近似公式。平均值119(虚线)表示第一条件～第五条件的碎片111T～115T的非检查区域117上的调色剂浓度的积分值的平均值。

若变形后图案图像110T的检查区域116a(或者116b)与非检查区域117的调色剂浓度相同，则测定对象(LD2)的光束的主扫描方向的多个线图像、和比较对象(LD1)的光束的主扫描方向的多个线图像的光束间距(间隔)一致。因此，通过根据光束间距调整阶段与传感器检测值的相关关系和近似公式(特性曲线118)，来设定检查区域116a(或者116b)的调色剂浓度成为非检查区域117的调色剂浓度的条件，能够得到最佳的曝光定时。

在图6的例子中，测定点P3(第三条件)时的对检查区域116a的传感器检测值(调色剂浓度)与非检查区域117的调色剂浓度的平均值119最近。因此，CPU101将第三条件即光束间距调整阶段“0”作为最佳的曝光定时的条件，保存于ROM102或者HDD104。

此外，在上述的例子中，第三条件时为最佳的曝光定时，但也有其他的条件时成为最佳的曝光定时的情况。例如如图6所示，考虑在不同的两个光束间距调整阶段的中间，检查区域的传感器检测值(即特性曲线118)与非检查区域117的调色剂浓度(即平均值119)一致的情况。此时，使用接近特性曲线118与平均值119的交点的两个光束间距调整阶段进行插值处理，来计算最佳的曝光定时。

[图像形成装置的动作]

以下，对图像形成装置1的动作进行说明。

图7是表示图像形成装置1中的曝光位置调整处理的流程图。CPU101通过执行记录于ROM102的程序，实现图7所示的处理。以下的处理例如，在图像形成装置出厂前，或者交付客户后的故障时等进行。

首先，图像形成装置1的CPU101从操作显示部105输入的操作信号或者经由通信部108从PC120发送的任务信息，检测曝光位置调整所涉及的任务开始。CPU101若检测到曝光位置调整所涉及的任务开始，则从ROM102读出曝光部43的各LD的曝光定时(图中标记为“发光定时”)的校正量并设定于RAM103(阶段S1)。该校正量是应该设定的距离基准的曝光定时的延迟时间或者提前时间，相当于图6中说明的光束间距调整阶段。CPU101作为一个例子而在LD2设定第一条件～第五条件的曝光定时(参照图3)。

接下来，CPU101从ROM102读出图案图像110(参照图3)并设定于RAM103。然后，CPU101基于图案图像110控制图像形成部40的曝光部43(例如LD1以及LD2)，在感光体41以第一条件～第五条件形成图案图像110的碎片111～115(阶段S2)。形成于感光体41的图案图像110转印到中间转印带50之后，在二次转印部70转印到纸张S，并通过定影部80输送到调色剂浓度传感器90的附近。

接下来，CPU101通过调色剂浓度传感器90读取图案图像110。(阶段S3)。

接下来，CPU101通过图像处理部106对由调色剂浓度传感器90读取的图案图像110进行变形处理得到变形后图案图像110T，并保存于RAM103(阶段S4)。

接下来，CPU101根据由调色剂浓度传感器90读取的图案图像110，获得碎片111～115内的检查区域116a(或者116b)以及非检查区域117的调色剂浓度，并将检测结果保存于RAM103(阶段S5)。

接下来，CPU101计算测定对象的LD(例如LD2)的曝光定时的校正量(光束间距调整阶段)与传感器检测值的近似公式(特性曲线118)(参照图6)(阶段S6)。另外，CPU101计算图案图像110的碎片111～115内的非检查区域117的调色剂浓度的平均值119。

接下来，CPU101根据图6的近似公式(特性曲线118)与平均值119的交点选择最佳条件。在图6的例子中，最佳条件是与测定点P3对应的第三条件。然后，CPU101基于选择的最佳条件计算LD2的曝光定时的校正量的最佳值(阶段S7)。在该例中，校正量(光束间距调整阶段)的最佳值为0阶段。

接下来，CPU101在以下的任务基于图像数据进行曝光部43的曝光时，相对于基准的定时将LD2的曝光定时设定为0阶段，来进行曝光。针对LD1和LD2(参照图4)、LD1和LD8(参照图9)那样光束邻接的光源实施上述的一系列的处理即可。

如上述，在第一实施方式中，改变多个光束的曝光定时的同时进行曝光，形成具有多个碎片111～115的图案图像110，并转印以及定影于纸张。这里，图案图像110以在副扫描方向设置规定的间距，并且向主扫描方向延伸的线图像周期性地形成，并且一个光束(LD1)的线图像和与该一个光束的线图像邻接的其他的光束的线图像(LD2)的边界部分(重合部、分离部)与副扫描方向偏离(不一致)的方式形成。而且，基于调色剂浓度传感器90所检测出的图案图像110内的主扫描方向上的一个光束的线图像与其他的光束的线图像的边界部分(检查区域116a、116b)的调色剂浓度、和非边界部分(非检查区域117)的调色剂浓度，调整(调整)对图像形成部40的曝光部43中的多个光束的曝光的定时。

根据上述构成，由于一个光束的线图像与其他的光束的线图像的边界部分与副扫描方向偏离，所以即使在图案图像110内产生了过程噪声的情况下，也能够将对包含边界部分的检查区域116a、116b的调色剂浓度的过程噪声的影响抑制在一定的范围。因此，能够抑制曝光后的过程噪声等的影响，并适当地调整多个光束的主扫描方向的光束间距。

此外，在从图案图像110除去了黑条纹110B等过程噪声的图像的情况下，除去的图像对检查区域116a、116b的调色剂浓度的影响也限于一定的范围。因此，在除去了过程噪声的图像的情况下，也能够抑制曝光后的过程噪声等的影响，并适当地调整多个光束的主扫描方向的光束间距。

＜2.第二实施方式＞

在上述的第一实施方式中，对图案图像110进行变形处理，将检查区域116a、116b作为纵向的图像信息，并将非检查区域117作为倾斜的图像信息，但也可以不实施变形处理。即，在第二实施方式中，在检查区域116a、116b保持倾斜的状态下实施曝光位置调整处理。

图8表示本发明的第二实施方式所涉及的图案图像。该图案图像130的形成时，与图3相同，图案图像130使用LD1和LD2进行曝光处理。

对于图案图像130来说，曝光定时的条件不同的五个(第一条件～第五条件)碎片131～135配置在与主扫描方向正交的副扫描方向。在图像数据上，碎片131～135内的图案全部相同。此外，在图8的图案图像130(碎片131～135)，在主扫描方向的任意的位置产生有黑条纹130B。

在本实施方式中，图案图像130的左端通过与各光束的曝光开始定时配合地进行曝光，而沿副扫描方向一致。其后，通过调节各光束的曝光定时(曝光开始定时以及曝光时间)，一个光束(例如LD1)的主扫描方向的线图像与其他的光束(例如LD2)的主扫描方向的线图像的边界部分以相对于副扫描方向具有一定的角度的方式形成。即，该边界部分以与副扫描方向偏离(不一致)的方式形成。而且，通过使各光束的曝光结束定时对准，而图案图像130的右端沿副扫描方向一致。在这样的图案图像130中，各碎片131～135的检查区域136a、136b以及非检查区域137成为倾斜的图像信息，黑条纹130B成为沿副扫描方向的纵向的图像信息。因此，例如在图像处理部106中，通过对作为倾斜的图像信息的黑条纹130B，实施删除倾斜的线的图像处理，从图案图像130除去黑条纹130B。

图案图像130的边界部分(检查区域136a、136b)以及非检查区域137的角度信息(位置信息)根据图案图像130的图像数据(曝光定时的数据)得到。CPU101能够基于保存于ROM102等的角度信息，并根据由调色剂浓度传感器90检测出的图案图像130正确地获得检查区域136a、136b以及非检查区域137的调色剂浓度。

通过形成这样的图案图像130，与第一实施方式的情况相同，即使产生了黑条纹130B那样的过程噪声，重合部以及分离部也不会与副扫描方向产生的过程噪声完全一致。因此，能够抑制曝光后的过程噪声等的影响，并适当地调整多个光束的主扫描方向的光束间距。并且，由于不进行对图案图像的变形处理，所以减少图像处理部106的处理负荷。

以上，对应用了本发明者所完成的发明的实施方式进行了说明。然而，并不通过构成上述实施方式的发明的公开的一部分的论述以及附图对本发明进行限定，在不脱离权利要求书所记载的发明的主旨的范围内能够实施各种变形。

例如，在上述的第一以及第二实施方式中，例示了改变多个光束的曝光定时的同时形成包含多个碎片的图案图像，并检测该图案图像的调色剂浓度来调整多个光束的曝光的定时的构成，但并不限定于该例。例如也可以是预先求出光束间距调整阶段与调色剂浓度的变动量的相关关系，并根据该关系、和一个光束的线图像与其他的光束的线图像的边界部分(检查区域)的调色剂浓度以及非边界部分(非检查区域)的调色剂浓度的差值，来调整多个光束的曝光的定时的构成。

另外，一个光束的线图像与其他的光束的线图像的边界部分只要是与副扫描方向偏离(不一致)的形状即可，例如也可以沿副扫描方向曲折、弯曲或者屈曲。

另外，在上述的第一以及第二实施方式中，例示了调色剂浓度传感器90检测纸张S上的图案图像的调色剂浓度的构成，但并不限定于该例。例如，也可以是调色剂浓度传感器90检测感光体41、或者中间转印带50等转印材料上形成的图案图像的调色剂浓度的构成。

另外，在上述的第一以及第二实施方式中，对电子照片方式的图像形成装置进行了说明，但也能够应用于电子照片方式以外的图像形成装置。

Claims (7)

1.一种图像形成装置，其特征在于，具备：

图像形成部，其通过使从曝光部射出的多个光束在感光体上扫描，来形成图案图像，所述图案图像在所述感光体的副扫描方向设置规定的间距并且通过在邻接的两个所述光束的曝光开始定时间设置延迟时间而周期性地形成向所述感光体的主扫描方向延伸的线图像，从而所述图案图像被配置成由一个光束形成的所述线图像和由与所述一个光束邻接的其他的光束形成的所述线图像之间的边界部分与所述感光体的副扫描方向偏离；

调色剂浓度检测部，其检测所述感光体上的所述图案图像或者从所述感光体转印到转印材料的转印后的所述图案图像的调色剂浓度；以及

控制部，其基于由所述调色剂浓度检测部检测出的所述边界部分的调色剂浓度和所述边界部分以外的调色剂浓度，来计算针对所述图像形成部中的所述多个光束的曝光的定时。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述图像形成部通过使曝光的定时不同来形成所述图案图像，

所述调色剂浓度检测部针对每个所述曝光的定时检测所述图案图像内的所述一个光束的线图像与所述其他的光束的线图像的边界部分的调色剂浓度，

所述控制部基于由所述调色剂浓度检测部检测出的所述边界部分的调色剂浓度和所述边界部分以外的调色剂浓度，计算针对所述图像形成部中的所述多个光束的曝光的定时。

3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述控制部以由所述调色剂浓度检测部检测出的所述图案图像内的所述边界部分的调色剂浓度与所述边界部分以外的调色剂浓度的差值最小的方式，计算针对所述图像形成部中的所述多个光束的曝光的定时。

4.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于，

所述控制部计算表示所述曝光的定时与所述边界部分的调色剂浓度的关系的近似公式，并根据所述近似公式计算所述边界部分的调色剂浓度接近所述边界部分以外的调色剂浓度的情况下的曝光的定时。

5.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

还具备图像处理部，该图像处理部针对基于由所述调色剂浓度检测部检测出的所述调色剂浓度的检测结果的图案图像，进行变形处理，以便所述一个光束的所述线图像与所述其他的光束的所述线图像的边界部分成为副扫描方向，

所述控制部基于变形处理后的图案图像，调整针对所述图像形成部中的所述多个光束的曝光的定时。

6.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

由所述一个光束形成的所述线图像和由与所述一个光束邻接的所述其他的光束形成的所述线图像之间的边界部分被形成为相对于所述图案图像的所述副扫描方向倾斜。

7.一种曝光位置调整方法，其特征在于，包含：

图像形成部通过使从曝光部射出的多个光束在感光体上扫描，来形成图案图像的处理，所述图案图像在所述感光体的副扫描方向设置规定的间距并且通过在邻接的两个所述光束的曝光开始定时间设置延迟时间而周期性地形成向所述感光体的主扫描方向延伸的线图像，从而所述图案图像被配置成由一个光束形成的所述线图像和由与所述一个光束邻接的其他的光束形成的所述线图像之间的边界部分与所述感光体的副扫描方向偏离；

通过调色剂浓度检测部，检测所述感光体上的所述图案图像或者从所述感光体转印到转印材料的转印后的所述图案图像的调色剂浓度的处理；以及

通过控制部，基于由所述调色剂浓度检测部检测出的所述边界部分的调色剂浓度和所述边界部分以外的调色剂浓度，来计算针对所述图像形成部中的所述多个光束的曝光的定时的处理。