JP2000238329A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＢＯＷやＳＫＥＷ等によって１走査中に部分
的に生じる副走査方向の走査位置ずれを補正でき、濃度
ムラのない良質な画像を形成できる画像形成装置を得
る。 【解決手段】 １走査領域の記録区域内の３ヶ所にビー
ム振れ量を検出する第１〜第３センサの３つのセンサを
有するビーム振れ検知器１０を備え、制御部１４がポリ
ゴンミラー２０ａの各反射面毎に第１〜第３センサ位置
でのビーム振れ量を検出して、得られたビーム振れ量に
応じて第１〜第３センサ位置での露光量を決定し、第１
〜第３センサ位置での露光量が連続する様に結んだ線に
合わせて１走査領域の記録区域内での露光量を制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置にか
かり、特に、レーザプリンタや複写機など、いわゆる電
子写真方式により感光体等の記録媒体に光ビームを走査
して潜像を形成し、これを顕像化して所望の画像を形成
する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来レーザプリンタや複写機等の画像形
成装置においては、一様帯電を施した感光体上にレーザ
露光装置によってレーザ光を出力画像信号に応じて点滅
させ、露光することでデジタル画像信号の静電潜像を感
光体上に形成し、これにトナーを付着させて現像するこ
とで顕像化し、得られたトナー像を記録媒体上に転写
し、定着させるといういわゆる電子写真方式によってデ
ジタル画像を形成している。

【０００３】このような画像形成装置においては、デジ
タル画像を感光体上に形成するレーザ露光装置の光源と
して半導体レーザ（レーザダイオード）を用い、半導体
レーザから発せられるレーザ光を画像データに応じて変
調出力し、一定の角速度で回転する回転多面鏡の１反射
面に、変調出力されたレーザ光を入射させることによっ
て、主走査方向に偏向走査（主走査）した後、反射ミラ
ーや結像レンズなどによって感光体上に結像し、記録材
料である感光体を露光する。

【０００４】回転多面鏡は、側面に反射面を有する多角
柱状の部材であり、駆動モータにより一定の角速度で回
転することによって、一定の角度で入射するレーザ光の
反射角度を変え、レーザ光を主走査する。

【０００５】また、レーザ光の反射面が替わるたびに、
レーザ光の被照射位置が主走査開始位置になるので、回
転多面鏡のレーザ光を反射する面が替わる時に感光体を
回転させて、レーザ光の走査開始位置を次の行にずらし
て感光体上に二次元潜像を形成する。

【０００６】このような画像形成装置において、レーザ
露光装置に設けられている回転多面鏡の反射面がわずか
にでも倒れていると、主走査方向に直交する方向、即
ち、感光体上で副走査方向の走査ずれが生じる。そのよ
うな回転多面鏡の反射面の倒れに起因する副走査方向の
走査ずれを補正するために、一般に回転多面鏡と感光体
との間にシリンドリカルミラーやレンズを設けている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１０
に示すように、シリンドリカルミラー４０は、中心部以
外で走査されたレーザ光については共役点Ｘがずれる。
そのため、感光体２２上の副走査のずれを十分に補正し
きれない。従って、シリンドリカルミラー４０に入射す
る光ビームが、図９（ａ）に示すような湾曲状走査（以
下、ＢＯＷと称す。）や、図９（ｂ）に示すような傾き
走査（以下、ＳＫＥＷと称す。）を持っている場合、１
走査中において部分的に共役点がずれて副走査方向に走
査ずれが生じる。このことはシリンドリカルレンズを用
いた場合についても同様である。

【０００８】また、回転多面鏡の振動によって反射ミラ
ーや結像レンズ等の光学部品が振動してしまうことがあ
り、このような反射ミラーや結像レンズ等の光学部品の
振動によっても、副走査方向に走査ずれが生じる。

【０００９】このような副走査方向の走査ずれは、印刷
後の画像に記録領域内の特定部分で濃度ムラを生じさせ
る原因となるので問題である。

【００１０】このような問題に対し、例えば、特開平２
−９３６１８号公報の方法では、副走査方向の光ビーム
の振れ量を検出し、得られたビーム振れ量に基づいてレ
ーザ光源のレーザパワーを変化させることでビーム径の
大きさを制御して隙間がなくなるようにし、画像の濃度
ムラを補正している。このような方法は一般によく知ら
れている。

【００１１】しかしながら、この制御方法では、１走査
の光ビームの露光量は一定であるので、１走査中に部分
的に副走査方向のずれがある場合では、補正の必要のな
いずれの無い部分に対しても、副走査方向のずれのある
部分に合わせた光量補正を行ってしまい、逆に濃度ムラ
を起こす原因となるという問題がある。

【００１２】さらに、上記制御方法では光量補正によっ
て１ドットの寸法が変わるため、例えば、図１１に示す
ように、第２ラインＬ２と第３ラインＬ３とを光量補正
した場合、第１ラインＬ１における画像のエッジを構成
するドットと第２ラインＬ２における画像のエッジを構
成するドット、及び第３ラインＬ３における画像のエッ
ジを構成するドットと第４ラインＬ４における画像のエ
ッジを構成するドットとにおいてドットのエッジ位置が
ドット半径の差Ｗ分変わってしまい、これにより画像の
エッジががたつき、輪郭の縦線が揺らいで見えるという
問題が生じる。これは、特に、光を照射した部分に現像
材を塗布するネガ方式の記録を行う場合に顕著となり問
題である。

【００１３】以上のことから、本発明は、ＢＯＷやＳＫ
ＥＷ等によって１走査中に部分的に生じる副走査方向の
走査位置ずれを補正でき、濃度ムラのない良質な画像を
形成できる画像形成装置を得ることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明は、ドット記録デジタル信号に
同期して変調された光源からの光ビームを、回転多面鏡
で記録材料上に１次元方向に主走査を行って静電潜像を
形成すると共に、主走査方向と直交する方向に記録材料
を搬送して副走査を行い、２次元的に記録材料を露光す
る画像形成装置において、記録材料上の副走査方向の位
置ずれに起因する濃度ムラを打ち消すように、１主走査
中の画像記録区域内で各区域間の副走査方向の光ビーム
間隔に応じて、光ビームの露光量を１主走査の画像記録
区域内で連続制御する。

【００１５】濃度ムラは、１走査中の光ビームの副走査
位置ずれによって全体として副走査方向の行間隔が広く
なったり狭くなることに起因しているため、請求項１の
発明では、１走査中に変動する副走査間隔（即ち、副走
査方向の行間隔）に合わせて濃度ムラを打ち消すように
１走査中の光ビームの露光量を調整する。

【００１６】即ち、１走査中の副走査方向の行間隔が広
くなる区域間では、副走査方向の行間隔が開かないよう
に光ビームの露光量を増加させてビームスポット径を拡
大し、１走査中の副走査方向の行間隔が狭くなる区域間
では、副走査方向の行が重ならない様に光ビームの露光
量を減少させてビームスポット径を縮小する。

【００１７】これにより、補正によって別の領域に濃度
ムラが生じることがなく、ＳＫＥＷやＢＯＷによって１
走査において部分的に生じる副走査方向の走査位置ずれ
を精度よく補正でき、良質な画像が得られる。

【００１８】回転多面鏡の１反射面について検出された
１走査中の光ビームの副走査位置ずれを全ての反射面に
対して当てはめて１主走査中の光ビームの露光量を画像
記録区域内で連続制御してもよいが、請求項２に記載し
たように、回転多面鏡の各反射面毎に生じる記録材料上
の副走査方向の位置ずれに応じて１主走査中の光ビーム
の露光量を画像記録区域内で連続制御するようにしても
よい。

【００１９】このように回転多面鏡の各反射面ごとの副
走査方向の位置ずれに応じて１主走査中の光ビームの露
光量を画像記録区域内で連続制御することによりさらに
高精度に補正を行なうことができる。

【００２０】また、１主走査中の画像記録区域内で各区
域間の副走査方向の光ビーム間隔は、画像形成装置の製
造時に計測して画像形成装置に記憶させておき、画像形
成装置が画像を形成する際に記憶された副走査方向の光
ビーム間隔に合わせて光ビームの露光量を１主走査の画
像記録区域内で連続的に制御するように構成したり、請
求項３に記載したように、前記回転多面鏡の各反射面を
検知する反射面検知手段と、該反射面検知手段により検
知された前記反射面毎に記録材料上に形成される１主走
査中の各記録区域間の副走査方向の位置ずれを検知する
位置ずれ検知手段と、前記１主走査中の各記録区域間の
副走査方向の位置ずれに起因する濃度ムラを打ち消すよ
うに、前記反射面毎の位置ずれ量に基いて１主走査中の
画像記録区域内で各区域の副走査方向のビーム間隔に応
じて露光量を演算する演算手段と、該演算手段の演算結
果に基いて１主走査中の露光量を変化させる光量制御手
段と、を備え、画像形成を行なう度に副走査方向の位置
ずれを計測して得られた値に基いて光ビームの露光量を
１主走査の画像記録区域内で連続的に制御するように構
成することができる。

【００２１】反射面検知手段は、回転多面鏡の１面を検
出し、この１面と他の面との配置関係から各反射面を検
知するようにしたり、回転多面鏡の全ての面を個別に検
出するように構成できる。

【００２２】回転多面鏡の１面を検出して各反射面を検
知する構成としては、例えば、回転多面鏡の１面に対応
する位置に発光部を設け、回転多面鏡の近傍に設けたセ
ンサ等の受光手段によって発光部からの光を検出して回
転多面鏡の反射面を検知するような構成としたり、回転
多面鏡の１面に反射面とは異なる反射角度の反射部を設
け、回転多面鏡の近傍に、反射部に光を照射する発光部
と反射部から反射された光を受光する受光部とを設け、
受光部が光を検出することにより回転多面鏡の反射面を
検知するような構成としたり、回転多面鏡の１面に磁石
を設け、回転多面鏡の近傍に設けたピエゾ素子により回
転多面鏡の反射面を検知するような構成にすることがで
きる。

【００２３】位置ずれ検知手段は、例えば、記録材料上
に形成される１主走査中の各記録区域間に沿って複数の
センサを備え、各センサの出力に基いて１主走査中の各
記録区域間の副走査方向の位置ずれを検出する構成とす
ることができる。この場合、位置ずれ検知手段を移動可
能に構成して、位置ずれ検出時は１主走査中の各記録区
域間上に配置し、画像記録時は、邪魔にならない位置に
移動するように構成する。

【００２４】また、演算手段は、光ビームの露光量と光
ビームスポット径との関係と、位置ずれ検知手段により
検出された１走査中の副走査方向の位置ずれ量とに基い
て、副走査方向の行間隔が開かないようにビームスポッ
ト径の寸法を決定し、光ビームの露光量と光ビームスポ
ット径との関係から光ビームの露光量を演算する。

【００２５】光量制御手段は、演算手段により算出れた
露光量となるように光ビームの光量を制御し、１主走査
中の露光量を調整する。露光量の調整方法としては、例
えば、光源がＬＤ光源である場合ではＬＤは或る閾値電
流を超えるとＬＤ駆動電流の大きさに比例して発光強度
が変化するため、ＬＤ駆動電流の大きさを制御すること
で容易に発光強度の調整を行なうことができる。

【００２６】また、請求項４の発明は、請求項１から請
求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記光量制御手段は、少なくとも２つの副走査方向に並
ぶエッジ画素に照射する露光量を比較して、予め定めた
値よりも大きな露光量差がある場合に最も照射される露
光量の多いエッジ画素の露光量と一致する様に、他のエ
ッジ画素に照射する露光量を調整する。

【００２７】即ち、光量制御手段は、画像のエッジを構
成するエッジ画素に照射する露光量については、副走査
方向に比較して露光量の多いエッジ画素の露光量に露光
量の少ないエッジ画素の露光量を合わせるように制御す
る。そのため、記録材料上の画像の副走査方向のエッジ
を構成するエッジ画素の寸法が同じとなるので、画像の
エッジががたつくことなく、従って輪郭の縦線が揺らい
で見えるのを防げる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の画
像形成装置の実施の形態について説明する。図１に示す
ように、本実施の形態にかかる画像形成装置は、大別し
て、レーザ光源３０、光走査装置２０、ｆθレンズ２
４、ビーム振れ検知器１０、感光体２２、ビーム振れ計
測部１２、制御部１４とから構成されている。

【００２９】レーザ光源３０は、ドット記録デジタル信
号である画像信号に応じて変調されたタイミング制御信
号及び光強度信号に基いてＬＤドライバ３２により出力
されるレーザ光の出力タイミング及び光強度が制御され
ている。ＬＤドライバ３２は、後述する制御部１４によ
りレーザ光から発せられる光強度がレーザの振れ量に合
わせて１走査中で変わるようにレーザ光源を制御する。

【００３０】光走査装置２０は内部に、６つの反射面を
有するポリゴンミラー２０ａを備えており、このポリゴ
ンミラー２０ａは、図示しない駆動モータにより等角速
度で回転して、レーザ光源３０から照射され、かつ、ポ
リゴンミラー２０ａの反射面の１つに入射したレーザ光
の偏向角を変え、レーザ光を感光体上に走査させる。

【００３１】ポリゴンミラー２０ａには、６つの反射面
の１つを基準反射面として検知するための検知部が１つ
の反射面に設けられている。ポリゴンミラー２０ａの近
傍には検知部を検出する回転検出センサ２１が設けられ
ており、この回転検出センサ２１はポリゴンミラー２０
ａの基準反射面を検出する毎に１パルスを発生する。

【００３２】ｆθレンズ２４は、ポリゴンミラー２０ａ
と被照射領域との間に設けられ、ポリゴンミラー２０ａ
で反射されたレーザ光の焦点位置を調整して、レーザ光
がそれぞれ等速度で被照射領域上を走査するように調節
する。

【００３３】レーザ光の１走査領域内には画像形成領域
が定められているが、画像形成領域外の主走査開始側に
は、折り返しミラー２６が設けられている。折り返しミ
ラー２６は入射した光をＳＯＳレンズ２８に向かって反
射し、ＳＯＳレンズ２８は、入射した光を後段に設けら
れたＳＯＳセンサである同期検出器２７に入射させる。
同期検出器２７は、レーザ光の入射タイミングに基いて
水平同期信号を出力する。

【００３４】また、レーザ光の１走査領域には、感光体
２２が配置されているが、この感光体２２の前段にビー
ム振れ検知器１０が移動可能な状態で配置されている。
このビーム振れ検知器１０は、ビームの振れ量を計測す
るときにのみ、走査領域上に配置してレーザ光がビーム
振れ検知器１０を通過するようにし、感光体に静電潜像
を形成して画像記録を行うときは、邪魔にならない様に
走査領域以外の位置に移動する。

【００３５】ビーム振れ検知器１０は、図２に示すよう
に、１走査方向に沿って記録区域の中心と両端よりやや
内側の位置に相当する３箇所に配置された３つのセンサ
（以下、第１センサ１００ａ、第２センサ１００ｂ、第
３センサ１００ｃと称す。）を備えている。これら第１
〜第３センサ１００ａ〜１００ｃは、それぞれ三角形の
アパチャの背面にフォトセンサが設けられた構成であ
り、三角形のアパチャをレーザ光が通過する間、フォト
センサが検知信号を出力する。第１〜第３センサ１００
ａ〜１００ｃの出力は、それぞれビーム振れ計測部１２
に出力される。

【００３６】ビーム振れ計測部１２では、第１〜第３セ
ンサ１００ａ〜１００ｃからの検知信号の出力時間を計
測して得られた計測時間と主走査方向のスキャン速度と
により、ポリゴンミラー２０ａの基準反射面より順番に
各反射面の１走査におけるビーム振れ量Ｂｎを算出し、
各反射面毎にビーム振れ量の平均値Ｂ_amを算出する。ビ
ーム振れ量の平均値Ｂ_amは、以下の（１）の式から求め
ることができる。

【００３７】

【数１】

【００３８】但し、ｋはポリゴンミラー２０ａの面数の
倍数、ｎは１〜ｋまでの整数、ｉはｎ／ポリゴンミラー
２０ａの面数、ａはセンサ番号、ｍはポリゴンミラー２
０ａの面番号とする。

【００３９】これにより、図３に示すように、第１〜第
３センサ１００ａ〜１００ｃ位置ごとに、ポリゴンミラ
ー２０ａの基準反射面より順番に各反射面の１走査にお
けるビーム振れ量Ｂｎが検出される。

【００４０】ビーム振れ計測部１２において得られた検
出結果は、制御部１４に出力される。制御部１４は、画
像データに応じてレーザ光源３０の点滅タイミングを制
御するタイミング制御信号とレーザ光の光強度を制御す
る光強度制御信号を生成してレーザ光源３０の発光状態
を制御するとともに、後述する方法で決定した露光量と
なるように光強度制御信号を調整してＬＤドライバ３２
に出力する。また、ポリゴンミラー２０ａの回転数など
の光走査装置２０の駆動状態などや記憶部からのデータ
の読み出し等を行なって、本実施の形態の画像形成装置
を統括して制御する。なお、制御部１４の制御について
は後述する。

【００４１】ＬＤドライバ３２は、それぞれ入力された
タイミング制御信号及び光強度制御信号に基づいてレー
ザ光源３０を制御する。即ち、露光量は、光ビーム径
と、点灯時間（走査距離）との積分値によって決まり、
レーザ光径は、図４に示すように、レーザ光の光強度Ｐ
ａｍが標準光量ＰｓよりもΔＰｓ大きいときはビーム径
ＴはΔｔ分増大し、レーザ光の光強度Ｐａｍが標準光量
ＰｓよりもΔＰｓ小さいときはビーム径ＴはΔｔ分減少
する。レーザ光の光強度はＬＤ駆動電流値の大きさに比
例するため、ＬＤドライバ３２は、ＬＤ駆動電流値を光
強度制御信号（ＰＡＭ）に応じて調整することにより、
ビーム径Ｔの寸法を制御することができる。

【００４２】ここで、制御部１４における露光量の制御
について説明する。まず、制御部１４は、第１〜第３セ
ンサ１００ａ〜１００ｃごとに入力されたビーム振れ量
の平均値Ｂ_amから、隣接する面に対するビーム振れ量Ａ
ｄｊＢ_amを以下の（２）の式から第１〜第３センサ１０
０ａ〜１００ｃ位置ごとに演算する。

【００４３】 ＡｄｊＢ_am＝ＡｄｊＢ_a(m-1)−Ｂ_am…（２） この隣接する面に対するビーム振れ量ＡｄｊＢ_amがプラ
スの値であるときは、ビームＢ_a(m-1)とビーム_amの間隔
が基準間隔よりも広くなっていることを示し、ビーム振
れ量ＡｄｊＢ_amがマイナスの値であるときは、ビームＢ
_a(m-1)とビームＢ_amの間隔は基準間隔よりも狭くなって
いることを示している。

【００４４】次に、制御部１４は、ポリゴンミラー２０
ａの第ｍ面に対応して、第１〜第３センサ１００ａ〜１
００ｃ位置に適した露光量Ｐ_amを以下の（３）の式に基
いて決定する。

【００４５】Ｐ_am＝Ｐｓ＋Ｃ×ＡｄｊＢ_am…（３） 但し、Ｐｓは標準光量、Ｃは記録条件で決まる定数（Ｃ
＞０）である。

【００４６】即ち、制御部１４は、ビーム振れ量Ａｄｊ
Ｂ_amがプラスの値を示したときは、露光量Ｐ_amは、基準
光量Ｐｓより隣接する面に対するビーム振れ量ＡｄｊＢ
_amに応じた割合で高く設定し、逆に、ビーム振れ量Ａｄ
ｊＢ_amがマイナスの値を示したときは、露光量Ｐ_amは基
準光量Ｐｓより隣接する面に対するビーム振れ量Ａｄｊ
Ｂ_amに応じた割合で低く設定する。このような露光量Ｐ
_amの演算をポリゴンミラー２０ａの各反射面に対応して
各第１〜第３センサ１００ａ〜１００ｃ位置毎に行う。

【００４７】即ち、制御部１４は、隣接する面のビーム
の振れ量ＡｄｊＢ_amから、ポリゴンミラー２０ａの各反
射面で主走査されるビームのうち、第１〜第３センサ１
００ａ〜１００ｃ位置に適した露光量Ｐ_amを各反射面毎
に演算し、ＲＯＭなどから構成された記憶部１６に記憶
する。

【００４８】その後、各反射面毎に第１〜第３センサ１
００ａ〜１００ｃ位置での露光量を例えば、図５に示す
ように、１走査領域の画像記録区域内において直線で結
び、得られた折れ線に合わせて１走査内のレーザ光の露
光量を制御する（以下、この折れ線を露光量の制御線と
称す。）。なお、ここでは、各反射面毎に第１〜第３セ
ンサ１００ａ〜１００ｃ位置での露光量を直線で結んだ
場合について述べたが、図６に示すように、各反射面に
おける各第１〜第３センサ１００ａ〜１００ｃ位置を曲
線で結んで露光量の制御線を求めてもよい。

【００４９】これにより、１走査領域の記録区域内でビ
ーム間隔が広くなった部分では露光量が基準光量よりも
高く設定され、この設定に合わせてビーム径が基準値よ
りも大きく制御されて感光体２２上を照射するので感光
体２２は隙間なく露光されることとなり、１走査領域の
記録区域内でビーム間隔が狭くなった部分では、露光量
が基準光量よりも低く設定され、この設定に合わせてビ
ーム径が基準値よりも小さく制御されて感光体２２上を
照射するので感光体２２上を必要以上に露光されないの
で、濃度ムラが生じない。

【００５０】なお、この実施の形態では、１面から６面
のそれぞれに対応して得られた露光量の制御直線を連続
的に出力するように構成し、ポリゴンミラー２０ａが１
回転する毎に回転検出センサから発生されるパルスに同
期して１面から６面のそれぞれに対応した光量制御を連
続的に行なう。

【００５１】また、制御部１４は、１走査領域の画像記
録区域において画像のエッジを構成する画素について
は、画像のエッジに揺らぎが生じない様に、以下の制御
を行なう。

【００５２】例えば、図７（ａ）に示すように、１走査
領域の画像記録区域において画像のエッジを構成する画
素列（即ち、Ｌ１〜Ｌ５ラインの３列目、６列目、９列
目及び１１列目の画素列）は、行毎のドット寸法の違い
に起因して画素のエッジ位置にずれが生じているが、制
御部１４は、１走査領域の画像記録区域において画像の
エッジを構成する画素に与えられる光量を隣り合う行ご
とに比較し、光量差がＰ_sub（記録条件で決まる定数）
以上あるとき、図７（ｂ）に示すように、光量の大きい
方に合わせてエッジを構成する画素に与える光量を決定
する。

【００５３】即ち、図７の場合、図７（ａ）においてＬ
１〜Ｌ５ラインの３列目の画素（左側の画像エッジを構
成する画素（以下、エッジ画素と称す。））について説
明する。図７（ａ）において、Ｌ１とＬ２ラインとで
は、Ｌ１ラインのエッジ画素を形成するレーザ光の露光
量とＬ２ラインのエッジ画素を形成するレーザ光の露光
量との光量差がＰ_sub以上であり、Ｌ２ラインのエッジ
画素を形成するレーザ光の露光量の方が大きいので、制
御部１４は、Ｌ１ラインのエッジ画素を形成するレーザ
光の露光量をＬ２ラインのエッジ画素を形成するレーザ
光の露光量と同じとなるように調整する。

【００５４】同様に、Ｌ３とＬ４ラインとでは、Ｌ３ラ
インのエッジ画素を形成するレーザ光の露光量とＬ４ラ
インのエッジ画素を形成するレーザ光の露光量との光量
差がＰ_sub以上であり、Ｌ３ラインのエッジ画素を形成
するレーザ光の露光量の方が大きいので、制御部１４
は、Ｌ４ラインのエッジ画素を形成するレーザ光の露光
量をＬ３ラインのエッジ画素を形成するレーザ光の露光
量と同じとなるように、Ｌ４ラインのエッジ画素を形成
するレーザ光の露光量を調整する。このような制御によ
ってドットのエッジ位置が変わることなく、従って画像
のエッジのがたつきに起因して輪郭の縦線が揺らぐこと
がない。

【００５５】ここで、制御部１４の作用について図８の
フローチャートを参照して説明する。まず、ステップ１
００では、画像形成装置に電源が入れられて画像信号が
入力されると、ビーム振れ検知器１０を移動させて走査
領域に配置する。

【００５６】次のステップ１０２では、ポリゴンミラー
２０ａの回転状態を監視してポリゴンミラー２０ａの回
転数が一定になったかを判断する。ステップ１０２にお
いてポリゴンミラー２０ａの回転数が一定になったと判
断するとステップ１０４に移行してレーザ光源３０から
基準光量Ｐｓのレーザ光を照射させ、ビーム振れ検知器
１０上を走査させる。

【００５７】次のステップ１０６では、ビーム振れ検知
器１０に設けられた第１〜第３センサ１００ａ〜１００
ｃのうちビーム振れ量が演算されていないセンサを選択
してステップ１０８に移行する。なお、本実施の形態で
は、第１センサ１００ａ、第２センサ１００ｂ、第３セ
ンサ１００ｃの順に選択するものとし、始めは、第１セ
ンサ１００ａを選択する。

【００５８】ステップ１０８では、ポリゴンミラーの基
準反射面から順に第１センサ１００ａの出力を記憶部１
６に一旦記憶した後、ステップ１１０に移行して各反射
面ごとのセンサの出力からビーム振れ量を上述した方法
で演算して記憶部１６に記憶する。

【００５９】その後、ステップ１１２に移行して、記憶
部１６に記憶したビーム振れ量に基いて隣接する反射面
との相対的なビーム振れ量を演算し、記憶部１６に記憶
する。全ての面に対して相対的なビーム振れ量の演算が
終了したら、ステップ１１４において、隣接する反射面
との相対的なビーム振れ量から上述した方法で露光量を
演算し、記憶部１６に記憶する。

【００６０】次のステップ１１６では、演算対象となっ
た出力が最終のセンサ（本実施の形態では、第３センサ
１００ｃ）からの出力であるかを判断し、最終のセンサ
でない場合は、ステップ１０４に戻って、ビーム振れ量
が演算されていないセンサを選択し、上述と同様な作業
を行なう。

【００６１】ステップ１１６において、演算対象となっ
た出力が最終のセンサ（本実施の形態では、第３センサ
１００ｃ）からの出力であると判断すると、ステップ１
１８に移行して、各反射面毎に全てのセンサ位置（本実
施の形態では、第１〜第３センサ１００ａ〜１００ｃの
３ヶ所）での露光量を読み出してそれぞれを直線で結ん
だ露光量制御直線を作成する。

【００６２】その後、ステップ１２０において、副走査
方向の画像のエッジ画素、即ち、縦線を構成する画素が
あるかを判断する。縦線を構成する画素がない場合は、
ステップ１２４に移行してビーム振れ量検知器１０を走
査に邪魔にならない位置に移動させた後、ステップ１２
６に移行して前記ステップ１１８で作成した露光量制御
直線に基いて１走査毎の露光量を制御しながら印字を行
い、本ルーチンを終了する。

【００６３】縦線を構成する画素がある場合はステップ
１２２に移行して上述した方法で副走査方向に沿ったエ
ッジ画素を構成するレーザ光の露光量を調整して前記ス
テップ１１８で作成した露光量制御直線を補正した後、
ステップ１２４に移行してビーム振れ量検知器１０を走
査に邪魔にならない位置に移動させ、ステップ１２６に
移行して補正した露光量制御直線に基いて１走査毎の露
光量を制御しながら印字を行い、本ルーチンを終了す
る。

【００６４】このように、本実施の形態は、１走査領域
の記録区域内の３ヶ所にビーム振れ量を検出する第１〜
第３センサ１００ａ〜１００ｃ設け、ポリゴンミラー２
０ａの各反射面毎に第１〜第３センサ１００ａ〜１００
ｃ位置でのビーム振れ量を検出し、得られたビーム振れ
量に応じて第１〜第３センサ１００ａ〜１００ｃ位置で
の露光量を決定し、第１〜第３センサ１００ａ〜１００
ｃ位置での露光量が連続する様に結んだ線（すなわち、
露光量制御直線）に合わせて１走査領域の記録区域内で
の露光量を制御するため、記録領域内の特定の場所に発
生する濃度ムラを無くし、良質な画像を得ることができ
る。さらに、このような露光量の制御により揺らぎが生
じやすい画像のエッジを形成する画素については、各ド
ット寸法が変化しない様に、エッジを形成する画素に与
える露光量をほぼ同じとなるように調節するため、輪郭
の縦線が揺らぐことがない。

【００６５】また、本実施の形態では、ビーム振れ検知
器１０を移動可能に構成し、感光ドラム上に静電潜像を
形成する前に走査領域上に配置して、各反射面毎に対応
した光量制御状態を決定するようにしたが、もちろん、
この構成に限らず、例えば、画像形成装置の製造時に予
めビームの振れ量を各反射面毎に計測し、得られた結果
に基づいて各反射面に対応する１走査内の露光量を記憶
部１６に記憶しておき、画像形成時にポリゴンミラー２
０ａが１回転する毎に発生されるパルスに同期して記憶
部から１面から６面のそれぞれに対応した光量を読み出
して光量制御を行なうように構成することもできる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｂ
ＯＷやＳＫＥＷ等によって１走査中に部分的に生じる副
走査方向の走査位置ずれを補正でき、濃度ムラのない良
質な画像を形成できる画像形成装置となる、という効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施の形態にかかる画像形成装置の概略構
成を示すブロック図である。

【図２】 図１に示した画像形成装置におけるビーム振
れ検知器の概略を示す説明図である。

【図３】（ａ）はセンサ１００ａ位置における各反射面
毎の平均ビーム振れ量をグラフ化した図であり、（ｂ）
はセンサ１００ｂ位置における各反射面毎の平均ビーム
振れ量をグラフ化した図であり、（ｃ）はセンサ１００
ｃ位置における各反射面毎の平均ビーム振れ量をグラフ
化した図である。

【図４】 レーザ光の光強度とビーム径との関係を示す
概略説明図である。

【図５】 露光量制御直線の形成の仕方の一例を示す説
明図である。

【図６】 露光量制御直線の形成の仕方の別の一例を示
す説明図である。

【図７】 画像の副走査方向のエッジを構成する画素に
対する露光量の調整をの仕方を示す説明図である。

【図８】 制御部１４の作用を示すフローチャートであ
る。

【図９】 （ａ）はシリンドリカルミラーに入射するレ
ーザ光がＢＯＷを持っている様子を示す説明図であり、
（ｂ）はシリンドリカルミラーに入射するレーザ光がＳ
ＫＥＷを持っている様子を示す説明図である。

【図１０】 （ａ）はシリンドリカルミラーの下側で反
射されたレーザ光の共役点が前にずれた様子を示す説明
図であり、（ｂ）はシリンドリカルミラーの上側で反射
されたレーザ光の共役点が後ろにずれた様子を示す説明
図である。

【図１１】 従来の光量補正方法によって画像のエッジ
ががたついた状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ ビーム振れ検知器 １２ ビーム振れ計測部 １４ 制御部 １６ 記憶部 ２０ａ ポリゴンミラー ２０ 光走査装置 ２１ 回転検出センサ ２２ 感光体 ２４ ｆθレンズ ２６ 折り返しミラー ２７ 同期検出器 ２８ ＳＯＳレンズ ３０ レーザ光源 ３２ ＬＤドライバ ４０ シリンドリカルミラー １００ａ 第１センサ １００ｂ 第２センサ １００ｃ 第３センサ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドット記録デジタル信号に同期して変調
   された光源からの光ビームを、複数の反射面を有する回
   転多面鏡の１反射面で記録材料上に１次元方向に主走査
   を行って静電潜像を形成すると共に、主走査方向と直交
   する方向に記録材料を搬送して副走査を行い、２次元的
   に記録材料を露光する画像形成装置において、 記録材料上の副走査方向の位置ずれに起因する濃度ムラ
   を打ち消すように、１主走査中の画像記録区域内で各区
   域間の副走査方向の光ビーム間隔に応じて、光ビームの
   露光量を１主走査の画像記録区域内で連続制御すること
   を特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記回転多面鏡の各反射面毎に生じる記
   録材料上の副走査方向の位置ずれに応じて１主走査中の
   光ビームの露光量を画像記録区域内で連続制御する請求
   項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記回転多面鏡の各反射面を検知する反
   射面検知手段と、 該反射面検知手段により検知された前記反射面毎に記録
   材料上に形成される１主走査中の各記録区域間の副走査
   方向の位置ずれを検知する位置ずれ検知手段と、 前記１主走査中の各記録区域間の副走査方向の位置ずれ
   に起因する濃度ムラを打ち消すように、前記反射面毎の
   位置ずれ量に基いて１主走査中の画像記録区域内で各区
   域の副走査方向のビーム間隔に応じて露光量を演算する
   演算手段と、該演算手段の演算結果に基いて１主走査中
   の露光量を変化させる光量制御手段と、 を備えた請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記光量制御手段は、少なくとも２つの
   副走査方向に並ぶエッジ画素に照射する露光量を比較し
   て、予め定めた値よりも大きな露光量差がある場合に最
   も照射される露光量の多いエッジ画素の露光量と一致す
   る様に、他のエッジ画素に照射する露光量を調整する請
   求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装
   置。