JP2001208990A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械的な補正や高周波信号を要することな
く、高速、低コストで、かつ安定して主走査方向の画像
形成位置を高精度に補正することができる画像形成装置
を得る。 【解決手段】 レジスト誤差データ取得部６１とレジス
ト補正データ発生器６２により、基準位置に対する画像
形成位置のずれ量に関するサイドレジ補正量Ｓ及び基準
主走査長に対する主走査長の割合に関する倍率補正量Ｍ
Ａを得ておき、入力されたカラー画像データを多値画像
データ発生器６０によって画像エッジをスムージングし
た画像データに変換し、該変換後の画像データと、サイ
ドレジ補正量Ｓ及び倍率補正量ＭＡとに基づいて、画像
位置ずれ補正装置７０によって画像形成位置を補正する
ことができるＬＤ（レーザダイオード）点灯信号を得
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、画像形成装置に係
り、特に、光ビームで感光体上を走査することにより画
像を形成する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、レーザービーム等の光ビーム
により走査する光ビーム走査装置を複数備えて、カラー
画像を形成する画像形成装置が知られている。このよう
な画像形成装置として、複数の色（例えば、ブラック：
Ｋ、シアン：Ｃ、マゼンタ：Ｍ、イエロー：Ｙの４色）
毎に設けられた光ビーム走査装置及び感光体等を直列的
に配置し、対応する光ビーム走査装置による走査露光に
よって形成された各感光体上の各色のトナー像を共通の
転写ベルト上に順次重ねて転写し、その後、転写ベルト
上に転写されたトナー像を用紙上に一括転写することに
よってカラー画像を得る画像形成装置がある。

【０００３】一般に上記の光ビーム走査装置は光ビーム
を出射するレーザダイオード（以下、「ＬＤ」という）
を備えており、該ＬＤはレーザダイオードドライバ（以
下、「ＬＤＤ」という）によって駆動され、画像データ
に応じた光ビームを出射する。そして、ＬＤから出射さ
れた光ビームはコリメートレンズで平行光にされ、シリ
ンダレンズ等を介して略等角速度で回転されたポリゴン
ミラーへ入射される。

【０００４】その後、ポリゴンミラーの回転角に応じて
偏向された光ビームは、ｆθレンズにより感光体上にお
ける走査速度が一定にされて、帯電されたドラム状の感
光体上を主走査する。ここで、ポリゴンミラーから感光
体に至る光ビームの光路上であり、感光体上の画像形成
領域より外側でかつ主走査開始位置近傍に対応する位置
に設けられた光センサを光ビームが走査したときをプリ
ント開始基準時間とし、１画素幅に相当する周期とされ
たビデオクロックに同期してＬＤＤに送信される画像デ
ータにより、上記ＬＤは点灯／消灯が選択される。

【０００５】また、主走査方向と直交する方向に感光体
を一定の速度で回転させることにより副走査が成され
て、上記主走査及び副走査によって２次元の走査露光が
成される。

【０００６】各感光体上の露光された部分には現像器に
よって対応する色のトナーが付着され、転写装置によっ
て各色のトナー像が順次同一の転写ベルトに転写された
後に、用紙に一括転写される。

【０００７】ここで、各感光体上を走査する光ビーム
は、転写ベルトの移動速度や感光体間の距離に応じて決
定される所定の時間だけ間隔を置いて各々露光される。
このとき、各感光体に対応する画像データ（ここでは、
各画素毎の濃度データ及び位置データ（座標データ）が
含まれた画像データ）が同一の場合、理想的な状態にお
いては転写ベルト上における各色の主走査方向に対する
画像形成位置は全て重なる。しかしながら実際には、光
ビーム走査装置を構成する光学部品の取り付け位置ず
れ、該光学部品の特性の誤差、光ビーム走査装置の設置
位置ずれ、感光体の取り付け位置ずれ、装置全体の歪み
等に起因して各色の画像形成位置は、ずれてしまう場合
が多い。

【０００８】すなわち、一例としてＫ、Ｃ、Ｍの各々に
ついて副走査方向に沿った直線画像を主走査方向に沿っ
て所定間隔毎に複数形成した場合、Ｋ、Ｃ、Ｍの各々に
おける主走査方向の画像倍率が一致しているときは、図
３４（Ａ）に示すようにＫ、Ｃ、Ｍともにずれがなく、
高品質な画像を形成することができるが、Ｋ、Ｃ、Ｍの
各々における主走査方向の画像倍率が光学部品の特性の
誤差等に起因して変化しているときには、図３４（Ｂ）
に示すようにＫ、Ｃ、Ｍの各々について形成される画像
に相対的な位置ずれが生じてしまい、色ずれ（色むら）
が発生することになる。

【０００９】この走査位置のずれを補正するために、所
定の位置に所定の画像（以下、「レジストマーク」とい
う）を書き込み、レジスト検知装置によって各感光体毎
にレジストマークの位置（レジ位置）を検知し、該レジ
位置のずれに基づいて光ビーム走査装置を構成する光学
部品等を移動させたり、変形させたりすることで走査位
置ずれを補正する技術が知られている（特開昭６３−２
７１２７５号公報等）。しかしながら、上記のような機
械的手段で走査位置を補正するためには、ステッピング
モータやソレノイド等のアクチュエータが必要であり、
一般にコストが高く、維持性が良くない、という問題が
あった。

【００１０】このような問題を解決するために、機械的
な補正機構を用いずに電気的に走査位置のずれを補正す
る技術として、特開平４−３２６３８０号公報に記載の
技術があった。

【００１１】すなわち、特開平４−３２６３８０号公報
記載の技術は、理想の走査位置と実際の走査位置とのず
れを表す位置ずれ情報を発生させる手段を有し、得られ
た位置ずれ情報に基づいて、少なくとも露光の対象とな
る記録パターン、露光量又は露光タイミングの何れかに
ついて補正を行い、画素単位以下で走査位置を補正する
ものである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平４−３２６３８０号公報記載の技術では、各光ビー
ム走査装置の設置位置のずれ、光ビーム走査装置の内部
に備えられた光学部品の取り付け位置のずれ、該光学部
品の特性の誤差（例えば、感光体上における走査速度を
一定にするために用いられるｆθレンズの走査速度の誤
差）、等に起因する感光体上の画像倍率の差に関しては
考慮されておらず、実機における主走査方向の画像形成
位置のずれを完全に解消することはできない、という問
題点があった。

【００１３】上記の画像倍率の差に起因する画像形成位
置のずれを解消するために適用し得る技術として、ＰＬ
Ｌ（Phase Locked Loop）回路によりビデオクロック幅
を変更することによって各光ビーム走査装置における走
査倍率を揃える技術（特開平３−２１９６５号公報等）
もあるが、この技術で用いられるＰＬＬ回路はフィード
バック動作を伴うアナログ回路であるので、クロック周
波数の安定性が低く、電源電圧の微細な変動に対しての
安定性も低い、という問題点があった。

【００１４】また、上記のｆθレンズの走査速度の誤差
を補正するために適用し得る技術として、高周波の基準
クロックを所定数カウントした時点でビデオクロックを
切り換えることによって走査速度の誤差を補正する技術
（特開平７−１８１４０８号公報等）もあるが、この技
術では基準パルスの周波数を高めることで高解像度化が
可能とされているものの、通常の伝送回路等における基
準パルスの周波数は１００ＭＨｚ程度が上限であるの
で、高解像度を維持したままでの高速な画像形成ができ
ない、という問題点があった。

【００１５】本発明は上記問題点を解消するために成さ
れたものであり、機械的な補正や高周波信号を要するこ
となく、高速、低コストで、かつ安定して主走査方向の
画像形成位置を高精度に補正することができる画像形成
装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【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記載の画像形成装置は、画像データに基づ
いて感光体を光ビームで走査することにより画像を形成
する画像形成装置であって、前記光ビームによる前記感
光体上の実際の画像形成位置と所定の画像形成位置との
主走査方向のずれ量に関する第１の値と、前記光ビーム
による前記感光体上の実際の主走査ライン長と所定の主
走査ライン長との割合に関する第２の値とを導出する導
出手段と、前記実際の画像形成位置を、画素毎に前記第
１の値及び前記第２の値に基づく距離だけ主走査方向に
ずらすことにより画像形成位置を補正する補正手段と、
を備えている。

【００１７】請求項１に記載の画像形成装置によれば、
導出手段によって、光ビームによる感光体上の実際の画
像形成位置と所定の画像形成位置との主走査方向のずれ
量に関する第１の値と、光ビームによる感光体上の実際
の主走査ライン長と所定の主走査ライン長との割合に関
する第２の値とが導出される。なお、上記第１の値に
は、上記実際の画像形成位置から上記所定の画像形成位
置を減じた値、上記所定の画像形成位置から上記実際の
画像形成位置を減じた値等を適用することができる。ま
た、上記第２の値には、上記実際の主走査ライン長を上
記所定の主走査ライン長で除した値、上記所定の主走査
ライン長を上記実際の主走査ライン長で除した値等を適
用することができる。

【００１８】また、本発明では、補正手段によって、上
記実際の画像形成位置を、画素毎に上記第１の値及び上
記第２の値に基づく距離だけ主走査方向にずらすことに
より画像形成位置が補正される。

【００１９】このように、請求項１に記載の画像形成装
置によれば、実際の画像形成位置を、画素毎に実際の画
像形成位置と所定の画像形成位置との主走査方向のずれ
量に関する第１の値及び実際の主走査ライン長と所定の
主走査ライン長との割合に関する第２の値に基づく距離
だけ主走査方向にずらすことにより画像形成位置を補正
しているので、所定の画像形成位置に所定の主走査ライ
ン長で画像を形成することができ、機械的な補正や高周
波信号を要することなく、高速、低コストで、かつ安定
して主走査方向の画像形成位置を高精度に補正すること
ができる。

【００２０】また、請求項２記載の画像形成装置は、請
求項１記載の発明において、前記感光体を光ビームで走
査する際の前記感光体上における走査速度を一定にする
ためのｆθレンズ又はｆθミラーの少なくとも一方の特
性の所定の特性に対する誤差に関する第３の値を記憶す
る記憶手段を更に備えると共に、前記補正手段は、前記
実際の画像形成位置を、画素毎に前記第１の値、前記第
２の値及び前記第３の値に基づく距離だけ主走査方向に
ずらすことにより画像形成位置を補正することを特徴と
したものである。

【００２１】請求項２に記載の画像形成装置によれば、
請求項１記載の発明において、感光体を光ビームで走査
する際の感光体上における走査速度を一定にするための
ｆθレンズ又はｆθミラーの少なくとも一方の特性の所
定の特性に対する誤差に関する第３の値を記憶する記憶
手段が備えられ、補正手段によって、実際の画像形成位
置を、画素毎に上記第１の値、第２の値及び第３の値に
基づく距離だけ主走査方向にずらすことにより画像形成
位置が補正される。

【００２２】このように、請求項２に記載の画像形成装
置によれば、請求項１記載の発明と同様の効果を奏する
ことができると共に、第１の値、第２の値に加えてｆθ
レンズ又はｆθミラーの少なくとも一方の特性の所定特
性に対する誤差に関する第３の値も加味した距離だけ画
像形成位置を主走査方向にずらすことにより画像形成位
置を補正しているので、より高精度に画像形成位置を補
正することができる。

【００２３】ところで、本発明に係る補正手段では、実
際の主走査ライン長と所定の主走査ライン長との割合に
関する第２の値に基づく補正を行っているため、補正手
段によって補正された画素毎の画像形成位置の主走査方
向両端部は通常の画素の内部に位置する場合が多い。

【００２４】そこで、請求項３記載の画像形成装置は、
請求項１又は請求項２記載の発明において、前記感光体
上における主走査方向の画像形成位置を１画素分より短
い間隔で切り換えることができる切換手段と、前記補正
手段によって補正された画素毎の画像形成位置におい
て、１画素未満に対応する画像形成位置については当該
画像形成位置に対応する位置で画像形成位置が切り換え
られるように前記切換手段を制御する制御手段と、を更
に備えたことを特徴としたものである。

【００２５】請求項３に記載の画像形成装置によれば、
請求項１又は請求項２記載の発明において、感光体上に
おける主走査方向の画像形成位置を１画素分より短い間
隔で切り換えることができる切換手段が更に備えられ、
制御手段により、補正手段によって補正された画素毎の
画像形成位置において、１画素未満に対応する画像形成
位置については当該画像形成位置に対応する位置で画像
形成位置が切り換えられるように切換手段が制御され
る。

【００２６】このように、請求項３に記載の画像形成装
置によれば、請求項１又は請求項２記載の発明と同様の
効果を奏することができると共に、補正された画素毎の
画像形成位置において、１画素未満に対応する画像形成
位置については当該画像形成位置に対応する位置で画像
形成位置が切り換えられるように制御しているので、よ
り高精度に画像形成位置を補正することができる。

【００２７】また、請求項４記載の画像形成装置は、請
求項３記載の発明において、各々前記画像データと画素
毎に比較することにより１画素分より短い間隔で主走査
方向の画像形成位置を設定することができる複数の参照
波を生成する参照波生成手段を更に備え、前記切換手段
は、前記参照波生成手段によって生成された複数の参照
波から何れか１つを選択的に用いることによって主走査
方向の画像形成位置を１画素分より短い間隔で切り換え
ることを特徴としたものである。

【００２８】請求項４に記載の画像形成装置によれば、
請求項３記載の発明において、参照波生成手段により、
各々画像データと画素毎に比較することにより１画素分
より短い間隔で主走査方向の画像形成位置を設定するこ
とができる複数の参照波が生成され、切換手段により、
上記参照波生成手段によって生成された複数の参照波か
ら何れか１つが選択的に用いられることによって主走査
方向の画像形成位置が１画素分より短い間隔で切り換え
られる。

【００２９】このように、請求項４に記載の画像形成装
置によれば、請求項３記載の発明と同様の効果を奏する
ことができると共に、各々画像データと画素毎に比較す
ることにより１画素分より短い間隔で主走査方向の画像
形成位置を設定することができる複数の参照波を生成
し、かつ該複数の参照波から何れか１つを選択的に用い
ることによって主走査方向の画像形成位置を１画素分よ
り短い間隔で切り換えているので、該切り換えを高速に
行うことができ、この結果として高速に画像形成位置の
補正を行うことができる。

【００３０】なお、請求項４記載の発明における複数の
参照波は、請求項５記載の画像形成装置のように、１画
素内における主走査方向に対する画像形成位置を、主走
査開始側の位置、中央の位置、主走査終了側の位置、及
び中央の位置を除く主走査開始側及び主走査終了側の位
置、のうちの複数の位置を設定するものとして構成する
ことができる。

【００３１】なお、各々一例として、主走査開始側の位
置を設定する参照波は左端が頂点とされた三角波により
構成することができ、中央の位置を設定する参照波は中
央が頂点とされた三角波により構成することができ、主
走査終了側の位置を設定する参照波は右端が頂点とされ
た三角波により構成することができ、更に中央の位置を
除く主走査開始側及び主走査終了側の位置を設定する参
照波は中央が０（零）で左端及び右端が頂点とされた波
形形状の信号波により構成することができる。

【００３２】一方、請求項６記載の画像形成装置は、請
求項１乃至請求項５の何れか１項記載の発明において、
前記補正手段による画像形成位置の補正に先立って、前
記画像データにより形成される画像の品質を向上するよ
うに前記画像データを変換する画像データ変換手段を更
に備えたことを特徴としたものである。

【００３３】請求項６に記載の画像形成装置によれば、
請求項１乃至請求項５の何れか１項記載の発明におい
て、画像データ変換手段により、補正手段による画像形
成位置の補正に先立って、画像データにより形成される
画像の品質を向上するように画像データが変換される。
なお、上記画像データの変換には、画像エッジのスムー
ジングを行う変換、画像の鮮鋭化（シャープネス）を行
う変換等を適用することができる。

【００３４】このように、請求項６に記載の画像形成装
置によれば、請求項１乃至請求項５の何れか１項記載の
発明と同様の効果を奏することができると共に、画像形
成位置の補正に先立って、画像データにより形成される
画像の品質を向上するように画像データを変換している
ので、高品質な画像を形成することができる。

【００３５】また、請求項７記載の画像形成装置は、請
求項１乃至請求項６の何れか１項記載の発明において、
複数の光ビームによって画像を形成する場合、前記所定
の画像形成位置及び前記所定の主走査ライン長を、前記
複数の光ビームの何れか１つによって形成された画像の
画像形成位置及び主走査ライン長とすることを特徴とし
たものである。

【００３６】このように、請求項７に記載の画像形成装
置によれば、請求項１乃至請求項６の何れか１項記載の
発明と同様の効果を奏することができると共に、複数の
光ビームによって画像を形成する場合、本発明に係る所
定の画像形成位置及び所定の主走査ライン長を、複数の
光ビームの何れか１つによって形成された画像の画像形
成位置及び主走査ライン長としているので、所定の画像
形成位置及び所定の主走査ライン長を別個に設定する必
要がなく、効率的に画像形成位置の補正を行うことがで
きる。

【００３７】ところで、請求項４に記載の発明のよう
に、参照波を用いて画像形成位置を１画素分より短い間
隔で設定する場合は、参照波の全ての領域において線形
性（リニアリティ）を保証することは困難であるため、
参照波の全ての領域を用いて画像形成位置を設定した場
合には、画像形成位置の誤差や濃度むらが発生する場合
がある。

【００３８】すなわち、一例として図３５（Ａ）に示す
ように、参照波と画像形成位置補正後の画像データ（図
３５（Ａ）では「補正画像データ」と表記）との比較に
よってＰＷＭ（Pulse Width Modulation、パルス幅変
調）信号を生成して用いる場合において、参照波が全て
の領域で線形な応答性をもつ場合に生成されるＰＷＭ信
号は、ＰＷＭ信号のパルス発生時間及びパルス幅（図３
５（Ａ）のＴｏｎに相当）が画像データに応じた正確な
ものとなり、結果的に形成される画像の位置及び線幅に
誤差は発生しない。

【００３９】ところが、一例として図３５（Ｂ）に示す
ように、参照波の最小レベル近傍及び最大レベル近傍に
非線形な応答性をもつ場合は、該参照波と補正画像デー
タとの比較によって生成されるＰＷＭ信号は、ＰＷＭ信
号のパルス発生時間及びパルス幅（図３５（Ｂ）のＴｏ
ｎ’に相当）の双方について誤差が発生し、結果的に形
成される画像の位置及び線幅に誤差が発生することにな
る。

【００４０】このような場合等に対応するために請求項
８記載の画像形成装置は、線形領域及び非線形領域の少
なくとも一方が既知であり、かつ画像データと画素毎に
比較される参照波を生成する参照波生成手段と、前記画
像データの大きさが前記参照波の非線形領域に位置する
場合に前記画像データの大きさを前記参照波の非線形領
域以外の領域に位置するように調整する調整手段と、前
記調整手段によって調整された画像データと前記参照波
とを画素毎に比較することにより当該画像データに対応
するパルス幅のパルス幅変調信号を生成するＰＷＭ信号
生成手段と、前記ＰＷＭ信号生成手段によって生成され
たパルス幅変調信号に基づいて感光体を光ビームで走査
することにより画像を形成するＰＷＭ画像形成手段と、
を備えている。

【００４１】請求項８に記載の画像形成装置によれば、
参照波生成手段によって線形領域及び非線形領域の少な
くとも一方が既知であり、かつ画像データと画素毎に比
較される参照波が生成され、画像データの大きさが参照
波の非線形領域に位置する場合に画像データの大きさが
参照波の非線形領域以外の領域に位置するように調整手
段によって調整される。ここで、上記参照波には、三角
波やのこぎり波等が含まれる。

【００４２】また、この発明では、ＰＷＭ信号生成手段
により、調整手段によって調整された画像データと上記
参照波とが画素毎に比較されることにより当該画像デー
タに対応するパルス幅のパルス幅変調信号が生成され、
ＰＷＭ画像形成手段により、上記パルス幅変調信号に基
づいて感光体が光ビームで走査されることによって画像
が形成される。

【００４３】このように、請求項８に記載の画像形成装
置によれば、画像データの大きさが参照波の非線形領域
に位置する場合に画像データの大きさを参照波の非線形
領域以外の領域に位置するように調整しているので、参
照波の非線形領域に起因する画像の位置及び線幅の誤差
を抑制することができると共に、参照波のリニアリティ
特性の要求値を緩和することができるので、参照波生成
のためのコストを低減することができる。

【００４４】ここで、通常、参照波における非線形領域
の発生箇所として特に多いのは、図３５（Ｂ）にも示さ
れるような、参照波の最大レベル付近の領域と最小レベ
ル付近の領域の２箇所である。

【００４５】この場合に対応するために、請求項９記載
の画像形成装置は、請求項８記載の発明において、前記
調整手段は、前記参照波の非線形領域が当該参照波の第
１のレベル以上の領域と該第１のレベルより小さな第２
のレベル以下の領域の少なくとも一方の領域に存在する
場合に、前記画像データの大きさが前記第１のレベル以
上で、かつ前記第１のレベルに近いときは前記画像デー
タの大きさを前記第１のレベルとし、前記画像データの
大きさが前記第１のレベル以上で、かつ前記参照波の最
大レベルに近いときは前記画像データの大きさを前記最
大レベルとし、前記画像データの大きさが前記第２のレ
ベル以下で、かつ前記第２のレベルに近いときは前記画
像データの大きさを前記第２のレベルとし、前記画像デ
ータの大きさが前記第２のレベル以下で、かつ前記参照
波の最小レベルに近いときは前記画像データの大きさを
前記最小レベルとすることにより前記画像データの大き
さを調整することを特徴としたものである。

【００４６】このようにすることにより、画像データの
調整に伴って発生する当該画像データの誤差を最小限に
抑えることができる。

【００４７】一方、請求項８又は請求項９記載の画像形
成装置を、主走査方向の画像形成位置を補正することが
できる画像形成装置として構成するためには、請求項１
０記載の発明のように、前記光ビームによる前記感光体
上の主走査方向に対する画像形成位置が所定の画像形成
位置となるように補正するための補正情報を導出する補
正情報導出手段と、前記補正情報導出手段によって導出
された補正情報に基づいて前記調整手段によって調整さ
れる画像データを補正する画像データ補正手段と、を更
に備えればよい。

【００４８】請求項１０に記載の画像形成装置によれ
ば、光ビームによる上記感光体上の主走査方向に対する
画像形成位置が所定の画像形成位置となるように補正す
るための補正情報が補正情報導出手段によって導出さ
れ、導出された補正情報に基づいて、上記調整手段によ
って調整される画像データが画像データ補正手段によっ
て補正される。

【００４９】このように、請求項１０に記載の画像形成
装置によれば、請求項８又は請求項９記載の発明と同様
の効果を奏することができると共に、光ビームによる感
光体上の主走査方向に対する画像形成位置が所定の画像
形成位置となるように補正するための補正情報を導出
し、該補正情報に基づいて調整手段によって調整される
画像データを補正しているので、所定の画像形成位置に
画像を形成することができ、機械的な補正や高周波信号
を要することなく、高速、低コストで、かつ安定して主
走査方向の画像形成位置を高精度に補正することができ
る。

【００５０】また、請求項１０に記載の発明における補
正情報としては、請求項１１記載の発明のように、前記
光ビームによる前記感光体上の実際の主走査ライン長と
所定の主走査ライン長との割合に関する第１の情報、前
記光ビームによる前記感光体上の実際の主走査ラインと
所定の主走査ラインとの部分的な長さの割合に関する第
２の情報、及び前記走査光学系の特性の所定の特性に対
する誤差に関する第３の情報の少なくとも１つの情報を
適用することができる。

【００５１】一方、請求項１２記載の画像形成装置は、
請求項１０又は請求項１１記載の発明において、複数の
光ビームによって画像を形成する場合、前記補正情報導
出手段による補正情報の導出を前記複数の光ビームの何
れか１つによって形成された画像を基準として行うこと
を特徴としたものである。

【００５２】このように、請求項１２に記載の画像形成
装置によれば、請求項１０又は請求項１１記載の発明と
同様の効果を奏することができると共に、複数の光ビー
ムによって画像を形成する場合、補正情報の導出を上記
複数の光ビームの何れか１つによって形成された画像を
基準として行っているので、補正情報を導出する際の基
準となる画像を形成するための手段を別個に設ける必要
がなく、効率的に画像形成位置の補正を行うことができ
る。

【００５３】一方、請求項８乃至請求項１２の何れか１
項に記載の発明では、パルス幅変調信号を生成する際
に、参照波の非線形領域については使用しないように画
像データを調整するので、調整前の画像データによって
形成される画像の主走査方向幅と調整後の画像データに
よって形成される画像の主走査方向幅には誤差が生じて
しまう場合がある。

【００５４】この場合に対応するために、請求項１３に
記載の画像形成装置は、請求項８乃至請求項１２の何れ
か１項記載の発明において、前記調整手段は、画像デー
タを調整する際に発生した画像データの誤差を当該画素
に隣接する画素に分散することを特徴としたものであ
る。

【００５５】請求項１３に記載の画像形成装置によれ
ば、調整手段によって画像データが調整される際に発生
した画像データの誤差が当該画素に隣接する画素に分散
される。

【００５６】このように、請求項１３に記載の画像形成
装置によれば、請求項８乃至請求項１２の何れか１項記
載の発明と同様の効果を奏することができると共に、画
像データを調整する際に発生した画像データの誤差を当
該画素に隣接する画素に分散しているので、形成された
画像を目視した場合の視覚的な線幅を理想的な線幅に近
いものとすることができる。

【００５７】同様に、請求項８乃至請求項１２の何れか
１項記載の発明では、参照波としてステップ状のデジタ
ル参照波を使用する場合についても、参照波の非線形領
域については使用しないように画像データを調整するの
で、調整前の画像データによって形成される画像の主走
査方向幅と調整後の画像データによって形成される画像
の主走査方向幅には量子化誤差が生じてしまう場合があ
る。

【００５８】この場合に対応するために、請求項１４に
記載の画像形成装置は、請求項８乃至請求項１２の何れ
か１項記載の発明において、前記参照波生成手段によっ
て生成される参照波がステップ形状のデジタル参照波で
あり、前記調整手段が、画像データを調整する際に発生
した画像データの量子化誤差を当該画素に隣接する画素
に分散することを特徴としたものである。

【００５９】請求項１４に記載の画像形成装置によれ
ば、参照波生成手段によって生成される参照波がステッ
プ形状のデジタル参照波である場合において、調整手段
によって、画像データを調整する際に発生した画像デー
タの量子化誤差が当該画素に隣接する画素に分散され
る。

【００６０】このように、請求項１４に記載の画像形成
装置によれば、請求項８乃至請求項１２の何れか１項記
載の発明と同様の効果を奏することができると共に、参
照波がステップ形状のデジタル参照波である場合におい
て、画像データを調整する際に発生した画像データの量
子化誤差を当該画素に隣接する画素に分散しているの
で、形成された画像を目視した場合の視覚的な線幅を理
想的な線幅に近いものとすることができる。

【００６１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。なお、以下では、
本発明を複数の光ビーム走査装置及び感光体を有する所
謂タンデム型のカラー画像形成装置に適用した場合につ
いて説明する。

【００６２】〔第１実施形態〕まず、本実施の形態に係
るカラー画像形成装置１０の構成を説明する。

【００６３】図１（Ａ）に示すように、本実施の形態に
係るカラー画像形成装置１０には、入力されたカラー画
像データ（例えば、ラスター形式の画像データ）をＫ
（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロ
ー）の４色に各々対応する４つのＬＤ点灯信号（レーザ
変調信号）として出力する画像処理部１２と、該画像処
理部１２から出力されたＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各ＬＤ点灯信
号のうち、対応する色のＬＤ点灯信号を入力して該ＬＤ
点灯信号に応じた光ビームを出射するＫ用の光ビーム走
査装置１４Ｋ、Ｃ用の光ビーム走査装置１４Ｃ、Ｍ用の
光ビーム走査装置１４Ｍ、及びＹ用の光ビーム走査装置
１４Ｙと、が備えられている。

【００６４】また、カラー画像形成装置１０には、光ビ
ーム走査装置１４Ｋ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙに各々対
応する感光体２０Ｋ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｙと、各感
光体から像が転写される転写ベルト４２と、転写ベルト
４２上に形成された後述するレジストマークを検知する
レジスト検知装置４４と、が備えられている。

【００６５】また、光ビーム走査装置１４ＫにはＬＤＤ
１６Ｋが備えられており、画像処理部１２から入力され
たＬＤ点灯信号によって、後述するＬＤ１８Ｋ（図２も
参照）から出射される光ビームを変調し、感光体２０Ｋ
上を走査する。

【００６６】図２には、光ビーム走査装置１４Ｋの概略
構成が示されている。なお、光ビーム走査装置１４Ｃ、
１４Ｍ、１４Ｙについても構成は同一であるので説明は
省略する。

【００６７】光ビーム走査装置１４ＫにはＬＤ１８Ｋが
備えられており、ＬＤ１８Ｋの光ビーム出射方向下流側
には、コリメートレンズ２２、シリンダレンズ２４、シ
リンダレンズ２６、及び折り返しミラー２８が順に配置
されており、折り返しミラー２８による光ビームの反射
方向には、図示しないモータによって略等角速度で図２
矢印Ａ方向に回転されるポリゴンミラー３０が配置され
ている。

【００６８】また、ポリゴンミラー３０による光ビーム
の反射方向には、ｆθレンズ３２、ｆθレンズ３４、及
びシリンダミラー３６が順に配置されており、シリンダ
ミラー３６による光ビームの反射方向には折り返しミラ
ー３８が配置され、更に折り返しミラー３８による光ビ
ームの反射方向にはウィンドーガラス４０、及び図示し
ないモータによって図２矢印Ｂ方向に回転される感光体
２０Ｋが順に配置されている。

【００６９】一方、シリンダミラー３６の側方近傍で、
かつ光ビームが入射可能な位置に光センサ５０が配置さ
れている。なお、光センサ５０の配置位置はシリンダミ
ラー３６の側方近傍に限定されるものではなく、ポリゴ
ンミラー３０から感光体２０Ｋに至る光ビームの光路上
であり、感光体２０Ｋ上の画像形成領域より外側でかつ
主走査開始位置近傍に対応する位置であれば如何なる位
置でもよい。

【００７０】図３には画像処理部１２の概略構成が示さ
れている。同図に示すように、画像処理部１２には、画
像形成の対象とするカラー画像データが入力される多値
画像データ発生器６０と、レジスト検知装置４４の出力
端に入力端が接続されたレジスト誤差データ取得部６１
と、該レジスト誤差データ取得部６１の出力端に入力端
が接続されたレジスト補正データ発生器６２と、後述す
るｆθ誤差補正データΔＸが予め記憶されたｆθ誤差補
正データ記憶部６４と、上記多値画像データ発生器６
０、レジスト補正データ発生器６２及びｆθ誤差補正デ
ータ記憶部６４の各々の出力端に入力端が接続された画
像位置ずれ補正装置７０と、が備えられている。

【００７１】なお、上記レジスト誤差データ取得部６１
には、後述するレジストマークの基準位置（レジストマ
ークの主走査方向における理想的な位置）を示すデータ
が記憶されたメモリ（図示省略）が備えられている。

【００７２】また、ＬＤ１８から出射された光ビーム
は、ｆθレンズ３２、３４の設計上、又は製造上の特性
誤差に起因して、一例として図４に示すように、画像デ
ータの主走査方向座標Ｘに対する感光体上の露光位置及
び走査速度が理想値よりずれてしまう場合が多い。

【００７３】そこで、ｆθ誤差補正データ記憶部６４に
は光ビーム走査装置１４の製造時に測定されたｆθレン
ズ３２、３４の露光位置及び走査速度の理想値に対する
誤差に基づいて、該誤差がない場合における画像形成位
置に画像形成ができるように画像データの座標変換を行
うためのｆθ誤差補正データΔＸが予め記憶されてお
り、画像位置ずれ補正装置７０では必要に応じて上記ｆ
θ誤差補正データΔＸを用いた画像データの座標変換を
行う。

【００７４】一方、図５には画像位置ずれ補正装置７０
の概略構成が示されている。同図に示すように画像位置
ずれ補正装置７０には、多値画像データ発生器６０、レ
ジスト補正データ発生器６２及びｆθ誤差補正データ記
憶部６４の各々の出力端に入力端が接続された座標変換
器７２と、該座標変換器７２の出力端に入力端が接続さ
れた画像データ変換器７４と、各々１画素中における主
走査方向に対する異なる画像形成位置を設定するための
参照波を生成する参照波生成器７６Ｍ、７６Ｌ、７６
Ｒ、７６Ｓと、一方の入力端が画像データ変換器７４の
一方の出力端（後述する画像濃度データＤ２（ＸＢ）を
出力する出力端）に接続され、かつ他方の入力端が各々
対応する上記参照波生成器７６Ｍ、７６Ｌ、７６Ｒ、７
６Ｓの出力端に接続された比較器７８Ｍ、７８Ｌ、７８
Ｒ、７８Ｓと、比較器７８Ｍ、７８Ｌ、７８Ｒ、７８Ｓ
の各々の出力端及び画像データ変換器７４の他方の出力
端（後述する画像位置データＥ２（ＸＢ）を出力する出
力端）に接続された選択器８０と、が備えられている。

【００７５】なお、参照波生成器７６Ｍでは図１１に示
す参照波ＡＳ１が、参照波生成器７６Ｌでは図１１に示
す参照波ＡＳ２が、参照波生成器７６Ｒでは図１１に示
す参照波ＡＳ３が、参照波生成器７６Ｓでは図１１に示
す参照波ＡＳ４が、各々生成される。

【００７６】更に、図６には画像データ変換器７４の概
略構成が示されている。同図に示すように画像データ変
換器７４には、座標変換器７２の出力端に入力端が接続
されたエッジ位置計算器９０と、該エッジ位置計算器９
０の出力端に入力端が接続された新規画像データ計算器
９２と、が備えられている。

【００７７】多値画像データ発生器６０が本発明の画像
データ変換手段に、レジスト誤差データ取得部６１及び
レジスト補正データ発生器６２が本発明の導出手段に、
ｆθ誤差補正データ記憶部６４が本発明の記憶手段に、
画像位置ずれ補正装置７０が本発明の補正手段に、画像
データ変換器７４が本発明の制御手段に、参照波生成器
７６が本発明の参照波生成手段に、選択器８０が本発明
の切換手段に、各々相当する。

【００７８】次に、本実施の形態に係るカラー画像形成
装置１０の作用を説明する。まず、実際の画像形成処理
を行うに先立ってカラー画像形成装置１０で実施される
レジスト誤差データ取得処理について説明する。

【００７９】まず、画像処理部１２は画像濃度データ及
び画像位置データを含む共通の画像データを光ビーム走
査装置１４Ｋ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙに出力すること
によって、一例として図１（Ｂ）に示すように、転写ベ
ルト４２の幅方向両端部に副走査方向に沿った直線状の
各色毎のレジストマークを形成させる。

【００８０】その後、転写ベルト４２を図１（Ａ）矢印
Ｃ方向に移動させることによって、画像処理部１２には
各色に対応するレジストマークの主走査方向に対する位
置を示すデータがレジスト検知装置４４Ａ及び４４Ｂか
ら入力される。

【００８１】各色のレジストマークの位置を示すデータ
が入力された画像処理部１２では、レジスト誤差データ
取得部６１によって各色毎に次に示すようにサイドレジ
差ＳＸ及び画像倍率ＭＸを算出する。

【００８２】例えばＫ色に対するサイドレジ差ＳＸ及び
画像倍率ＭＸを算出する場合は、図７に示すように、サ
イドレジ差ＳＸは主走査開始側のＫ色のレジストマーク
の位置を示すデータから、予め記憶されている主走査開
始側の基準位置を示すデータを減じることによって得
て、画像倍率ＭＸは主走査開始側と主走査終了側の各基
準位置間の距離Ａを主走査開始側と主走査終了側のＫ色
による各レジストマーク間の距離Ｂで除することによっ
て得る。Ｙ色、Ｍ色、及びＣ色の各色に対するサイドレ
ジ差ＳＸ及び画像倍率ＭＸも同様に算出する。

【００８３】すなわち、上記各色毎のレジストマーク
は、各色毎の主走査方向に対する位置ずれが発生しない
理想的な状態下では、図１（Ｂ）に示すように主走査方
向に対するずれがない状態で形成されるが、実際には光
ビーム走査装置に含まれる光学部材の取り付け位置の誤
差や特性の誤差、光ビーム走査装置の設置位置の誤差、
感光体の取り付け位置の誤差等に起因して、一例として
図８に示すように、ずれが発生した状態で形成される。
そこで、本実施の形態に係るカラー画像形成装置１０で
は、上記各色毎のレジストマークを検出し、検出された
レジストマークの位置に基づいて各色毎の主走査方向の
ずれ量に関する値としてサイドレジ差ＳＸを、主走査ラ
イン長に関する値として画像倍率ＭＸを導出している。

【００８４】その後、以上のように導出した各色毎のサ
イドレジ差ＳＸ及び画像倍率ＭＸをレジスト補正データ
発生器６２に出力した後に本レジスト誤差データ取得処
理を終了する。

【００８５】次に、実際の画像形成処理を行う際にカラ
ー画像形成装置１０で実施される処理について説明す
る。なお、本実施形態では、ｆθレンズ３２、３４の特
性上の理想値との誤差がない場合について説明する。

【００８６】多値画像データ発生器６０では、入力され
たカラー画像データによって形成される画像のエッジ部
のジャギー（ぎざぎざ）を抑制するように画素毎にカラ
ー画像データを変換する。

【００８７】すなわち、多値画像データ発生器６０に
は、入力された画像データが２値画像データである場合
に適用する画像変換テーブルＴＢ１（図９参照）と、入
力された画像データが多値画像データであり、かつ画像
位置データを有しない場合に用いる画像変換テーブルＴ
Ｂ２（図１０参照）と、の２種類の変換テーブルが予め
用意されており、各画像変換テーブルによって画素毎に
画像データを変換する。

【００８８】なお、画像変換テーブルＴＢ１及び画像変
換テーブルＴＢ２における‘−１’は注目画素の左隣の
画素を示し、‘＋１’は注目画素の右隣の画素を示す。
また、‘Ｍ’、‘Ｒ’、‘Ｌ’は各々１画素内におけ
る、主走査方向中心（以下、「中置き」という）、主走
査方向右側（以下、「右寄せ」という）、主走査方向左
側（以下、「左寄せ」という）を示す。

【００８９】すなわち、画像変換テーブルＴＢ１では、
例えば注目画素の左隣の画素、注目画素、注目画素の右
隣の画素、の各々の値が全て‘０’である場合（入力画
像パターンの場合）、多値の画像濃度データＤ０
（Ｘ）として‘０．００’が、画像位置データＥ０
（Ｘ）として‘Ｍ’が得られ、注目画素の左隣の画素、
注目画素、注目画素の右隣の画素、の各々の値が
‘０’、‘１’、‘１’である場合（入力画像パターン
の場合）、多値の画像濃度データＤ０（Ｘ）として
‘０．７５’が、画像位置データＥ０（Ｘ）として
‘Ｒ’が得られる。

【００９０】また、画像変換テーブルＴＢ２では、例え
ば注目画素の左隣の画素及び右隣の画素の双方の値が
‘０’である場合（入力画像パターンの場合）、画像
位置データＥ０（Ｘ）として‘Ｍ’が得られ、注目画素
の左隣の画素及び右隣の画素の各々の値が‘≠０’及び
‘０’である場合（入力画像パターンの場合）、画像
位置データＥ０（Ｘ）として‘Ｌ’が得られる。また、
この場合は入力された画像データが多値画像データであ
るので、入力された画像データの画像濃度データが多値
の画像濃度データＤ０（Ｘ）として得られる。

【００９１】なお、画像変換テーブルＴＢ１又は画像変
換テーブルＴＢ２によって画像データの変換を行う際
に、注目画素が画像の左端に位置するときは、注目画素
の左隣の画素のデータ（図９及び図１０における‘−
１’のデータ）が‘０’であるものとして変換を行い、
注目画素が画像の右端に位置するときは、注目画素の右
隣の画素のデータ（図９及び図１０における‘＋１’の
データ）が‘０’であるものとして変換を行う。

【００９２】また、入力された画像データが多値画像デ
ータであり、かつ画像位置データを有する場合には、入
力された画像データの画像濃度データ及び画像位置デー
タが、各々多値の画像濃度データＤ０（Ｘ）及び画像位
置データＥ０（Ｘ）として得られる。従って、この場合
に対応するための画像変換テーブルは用意されていな
い。

【００９３】そして、多値画像データ発生器６０では、
以上によって得られた画像濃度データＤ０（Ｘ）及び画
像位置データＥ０（Ｘ）と、主走査方向座標Ｘとを画像
位置ずれ補正装置７０に出力する。

【００９４】一方、レジスト補正データ発生器６２で
は、レジスト誤差データ取得部６１から上述したレジス
ト誤差データ取得処理によって入力された各色毎のサイ
ドレジ差ＳＸ及び画像倍率ＭＸを次の（１）式及び
（２）式に代入することによって、各色毎のサイドレジ
補正量Ｓ及び倍率補正量ＭＡを算出して画像位置ずれ補
正装置７０に出力する。サイドレジ補正量Ｓが本発明の
第１の値に、倍率補正量ＭＡが本発明の第２の値に、各
々相当する。

【００９５】 Ｓ＝−ＳＸ （１） ＭＡ＝１／ＭＸ （２） 更に、画像位置ずれ補正装置７０では、レジスト補正デ
ータ発生器６２から入力されたサイドレジ補正量Ｓ及び
倍率補正量ＭＡと多値画像データ発生器６０から入力さ
れた主走査方向座標Ｘとに基づいて、多値画像データ発
生器６０から入力された画像濃度データＤ０（Ｘ）及び
画像位置データＥ０（Ｘ）を変換して得られるデータ
（画像濃度データＤ２（ＸＢ）及び画像位置データＥ２
（ＸＢ））によりＬＤ点灯信号を得てＬＤＤ１６に出力
することによって、各色毎に画像形成位置のずれを補正
する。

【００９６】すなわち、画像位置ずれ補正装置７０の座
標変換器７２では、次の（３）式に上記各色毎のサイド
レジ補正量Ｓ及び倍率補正量ＭＡを代入することによっ
て、主走査方向座標Ｘを補正座標ＸＡ（Ｘ）に変換す
る。この変換によって補正座標ＸＡ（Ｘ）は実数値とし
て得られる。

【００９７】 ＸＡ（Ｘ）＝Ｓ＋（Ｘ×ＭＡ） （３） そして、多値画像データ発生器６０から入力された画像
濃度データＤ０（Ｘ）及び画像位置データＥ０（Ｘ）を
上記補正座標ＸＡに対応する画像濃度データＤ０（Ｘ
Ａ）及び画像位置データＥ０（ＸＡ）に各々変換した後
に補正座標ＸＡ、画像濃度データＤ０（ＸＡ）及び画像
位置データＥ０（ＸＡ）を画像データ変換器７４に出力
する。

【００９８】画像データ変換器７４では、補正座標ＸＡ
を整数値の補正座標ＸＢに変換した後に、該補正座標Ｘ
Ｂに対応する画像濃度データＤ２（ＸＢ）及び画像位置
データＥ２（ＸＢ）を算出する。

【００９９】すなわち、画像データ変換器７４では、エ
ッジ位置計算器９０により、座標変換器７２から入力さ
れた補正座標ＸＡ、画像濃度データＤ０（ＸＡ）及び画
像位置データＥ０（ＸＡ）に基づいて、各画像データに
対応する左エッジ位置データＥＬ（ＸＡ）及び右エッジ
位置データＥＲ（ＸＡ）を算出した後に新規画像データ
計算器９２に出力し、新規画像データ計算器９２では、
入力された各エッジ位置データに基づいて理想位置に画
像が形成できる画像濃度データＤ２（ＸＢ）及び画像位
置データＥ２（ＸＢ）を算出し、画像濃度データＤ２
（ＸＢ）を比較器７８Ｍ、７８Ｌ、７８Ｒ、７８Ｓに出
力すると共に、画像位置データＥ２（ＸＢ）を選択器８
０に出力する。

【０１００】一方、比較器７８Ｍ、７８Ｌ、７８Ｒ、７
８Ｓの各々の他方の入力端には各々参照波生成器７６
Ｍ、７６Ｌ、７６Ｒ、７６Ｓの各々によって生成された
参照波が入力されており、各比較器では画像濃度データ
Ｄ２（ＸＢ）をアナログデータに変換した後に参照波と
比較し、参照波ＡＳが上記アナログデータより大きな期
間をオン状態としてＬＤを点灯するＬＤ点灯信号を生成
して選択器８０に出力する。

【０１０１】すなわち、図１１に示すように、参照波Ａ
Ｓとして中心が頂点とされた三角波である中置き（Ｍ）
用の参照波ＡＳ１が入力された比較器７８Ｍでは、参照
波ＡＳ１が上記アナログデータより大きな期間は１画素
中の中心部であるので、主走査方向中心に画素の中心が
一致するように画像を形成できるＬＤ点灯信号が出力さ
れる。

【０１０２】また、参照波ＡＳとして左端が頂点とされ
た三角波である左寄せ（Ｌ）用の参照波ＡＳ２が入力さ
れた比較器７８Ｌでは、参照波ＡＳ２が上記アナログデ
ータより大きな期間は１画素中の左端部であるので、主
走査方向左端に画素が位置するように画像を形成できる
ＬＤ点灯信号が出力され、参照波ＡＳとして右端が頂点
とされた三角波である右寄せ（Ｒ）用の参照波ＡＳ３が
入力された比較器７８Ｒでは、参照波ＡＳ３が上記アナ
ログデータより大きな期間は１画素中の右端部であるの
で、主走査方向右端に画素が位置するように画像を形成
できるＬＤ点灯信号が出力される。

【０１０３】更に、参照波ＡＳとして中心が０で左端及
び右端の双方が頂点とされた波形形状である外置き（Ｓ
Ｐ）用の参照波ＡＳ４が入力された比較器７８Ｓでは、
参照波ＡＳ４が上記アナログデータより大きな期間は１
画素中の左端部及び右端部であるので、主走査方向左端
及び右端に画素が位置するように画像を形成できるＬＤ
点灯信号が出力される。

【０１０４】各比較器からＬＤ点灯信号が入力され、か
つ画像データ変換器７４から画像位置データＥ２（Ｘ
Ｂ）が入力された選択器８０では、各ＬＤ点灯信号から
画像位置データＥ２（ＸＢ）が示す位置に対応したＬＤ
点灯信号を選択してＬＤＤ１６に出力し、ＬＤＤ１６で
は、画像処理部１２から入力されたＬＤ点灯信号によっ
て、ＬＤ１８から出射される光ビームを変調する。

【０１０５】そして、Ｋ色に対応するＬＤ１８Ｋ（図２
も参照）から出射された光ビームはコリメートレンズ２
２により平行光とされ、シリンダレンズ２４、２６を順
に透過して折り返しミラー２８でポリゴンミラー３０の
方向へ折り返される。

【０１０６】ポリゴンミラー３０は正多角柱状とされて
おり、図示しないモータにより図２矢印Ａ方向へ略等角
速度で回転されることによって、ポリゴンミラー３０の
反射面に入射された光ビームはポリゴンミラー３０の回
転角度に応じた所定方向に偏向され、ｆθレンズ３２及
び３４を順に透過した後にシリンダミラー３６により折
り返しミラー３８の方向へ反射される。その後、光ビー
ムは折り返しミラー３８によって感光体２０Ｋの方向へ
折り返され、ウインドーガラス４０を介して感光体２０
Ｋ上を主走査する。

【０１０７】この主走査の際には、光センサ５０を光ビ
ームが走査したときを走査開始基準時間とし、１画素幅
に相当する周期とされたビデオクロックに同期してＬＤ
Ｄ１６Ｋに送信される画像データによって上記ＬＤ１８
Ｋは点灯／消灯が選択される。

【０１０８】また、主走査方向と直交する方向、すなわ
ち図２矢印Ｂ方向に感光体２０Ｋを一定の速度で回転さ
せることにより副走査が成されて、上記主走査及び副走
査によって２次元の走査露光が成される。

【０１０９】その後、感光体２０Ｋの露光された部分に
図示しない現像器によってＫ色のトナーが付着され、該
付着されたＫ色のトナーによるトナー像が図１（Ａ）矢
印Ｃ方向へ進行する転写ベルト４２に図示しない転写装
置によって転写される。

【０１１０】同様にして、光ビーム走査装置１４Ｃ、１
４Ｍ、１４Ｙによって感光体２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｙ上
が各々走査露光されることにより、シアン、マゼンタ、
イエローの各色のトナー像が転写ベルト４２に転写さ
れ、該トナー像が図示しない用紙上に一括転写されるこ
とによってカラー画像が形成される。

【０１１１】次に、上述した画像形成処理時に画像処理
部１２において実施されるデータ処理について、図１２
及び図１３を参照して、具体的かつ詳細に説明する。な
お、図１２は、画像処理部１２において実施されるデー
タ処理の流れの概要を示すフローチャートである。ま
た、図１３では、‘Ｘ’との混同を避けるために‘×’
（かける）を‘＊’と表記している。

【０１１２】画像濃度データＤ０（Ｘ）が、１画素期間
中の全てについてＬＤ１８をオンとする場合に‘１’に
なり、全てについてオフとする場合に‘０’になるとす
れば、図１３に示す画像濃度データＤ０（Ｘ）と画像位
置データＥ０（Ｘ）は、理想画像イメージＩＭＧ０に示
すように座標Ｘ＝２及び座標Ｘ＝４においてのみ１画素
期間全てがオンになり、他の座標Ｘではオフとなる。

【０１１３】しかしながら、実際のカラー画像形成装置
が、画像座標イメージＩＭＧ１に示すように主走査方向
のずれがある場合は、本来の画像データで画像形成を行
うと意図しない位置に画像が形成されてしまうことにな
る。

【０１１４】そこで、まず、図１２のステップ１では、
レジスト補正データ発生器６２において、上述したよう
に（１）式及び（２）式によって各色毎のレジスト補正
量（サイドレジ補正量Ｓ及び倍率補正量ＭＡ）を算出す
る。すなわち、レジスト誤差データ取得部６１によって
得られたサイドレジ差ＳＸが‘−１．３’であり、画像
倍率ＭＸが‘１．１１’である場合、座標を補正するた
めのサイドレジ補正量Ｓ及び倍率補正量ＭＡは次のよう
になる。

【０１１５】Ｓ＝１．３（＝−（−１．３）） ＭＡ＝０．９（＝１／１．１１） 次のステップ２では、座標変換器７２において、上述し
たように上記（３）式にサイドレジ補正量Ｓ及び倍率補
正量ＭＡを代入することによって補正座標ＸＡ（Ｘ）を
算出する。図１３に示す例では、ＸＡ（−１）＝０．
４、ＸＡ（０）＝１．３、ＸＡ（１）＝２．２、ＸＡ
（２）＝３．１、・・・となる。

【０１１６】図１３に示すように、画像座標イメージＩ
ＭＧ１に示す実際の座標において、主走査方向座標Ｘを
補正座標ＸＡ（Ｘ）に置き換えることで、画像座標イメ
ージＩＭＧ２に示すように、座標位置を見かけ上、理想
画像イメージＩＭＧ０と等しくすることができる。

【０１１７】次のステップ３では、エッジ位置計算器９
０において、画像位置データＥ０（Ｘ）と補正座標ＸＡ
とに基づいて、各画像のエッジ位置（左エッジ位置デー
タＥＬ（ＸＡ）及び右エッジ位置データＥＲ（ＸＡ））
を次のように算出する。なお、ここで、ＣＴＲ（ＸＡ）
＝（ＸＡ（Ｘ）＋ＸＡ（Ｘ−１））／２とする。 （ａ）Ｅ０（Ｘ）＝Ｌ（左寄せ）の場合 ＥＬ（ＸＡ）＝ＸＡ（Ｘ−１） ＥＲ（ＸＡ）＝ＸＡ（Ｘ−１）＋（Ｄ０（Ｘ）×ＭＡ） （ｂ）Ｅ０（Ｘ）＝Ｍ（中置き）の場合 ＥＬ（ＸＡ）＝ＣＴＲ（ＸＡ）−（０．５×Ｄ０（Ｘ）×ＭＡ） ＥＲ（ＸＡ）＝ＣＴＲ（ＸＡ）＋（０．５×Ｄ０（Ｘ）×ＭＡ） （ｃ）Ｅ０（Ｘ）＝Ｒ（右寄せ）の場合 ＥＬ（ＸＡ）＝ＸＡ（Ｘ）−（Ｄ０（Ｘ）×ＭＡ） ＥＲ（ＸＡ）＝ＸＡ（Ｘ） 図１３に示す例では、全ての画像位置データＥ０（Ｘ）
が‘Ｍ’であるので、上記（ｂ）の数式が適用され、例
えばＸＡ＝２．２である場合は、 ＣＴＲ（ＸＡ）＝（ＸＡ（Ｘ）＋ＸＡ（Ｘ−１））／２ ＝（２．２＋１．３）／２＝１．７５ ＥＬ（ＸＡ）＝ＣＴＲ（ＸＡ）−（０．５×Ｄ０（Ｘ）×ＭＡ） ＝１．７５−（０．５×０×０．９）＝１．７５ ＥＲ（ＸＡ）＝ＣＴＲ（ＸＡ）＋（０．５×Ｄ０（Ｘ）×ＭＡ） ＝１．７５＋（０．５×０×０．９）＝１．７５ となり、この場合は画像濃度データＤ０（Ｘ）が‘０’
であるので、左エッジ位置データＥＬ（ＸＡ）と右エッ
ジ位置データＥＲ（ＸＡ）とが同一の値となっているこ
とがわかる。同様にＸＡ＝３．１である場合は、 ＣＴＲ（ＸＡ）＝（３．１＋２．２）／２＝２．６５ ＥＬ（ＸＡ）＝２．６５−（０．５×１×０．９）＝２．２ ＥＲ（ＸＡ）＝２．６５＋（０．５×１×０．９）＝３．１ となる。

【０１１８】また、補正座標ＸＡ以上の最小整数として
補正座標ＸＢを求め、上記の演算によって得られた左エ
ッジ位置データＥＬ（ＸＡ）が存在するエリア：ＥＬ−
Ｌと、右エッジ位置データＥＲ（ＸＡ）が存在するエリ
ア：ＥＲ−Ｅとを図１４に示す変換テーブルＴＢ３に基
づいて、ブロック及びサブブロックとして決定する。

【０１１９】図１３に示す例では、例えばＸＡ＝２．２
である場合はＸＢ＝３であり、ＥＬ（ＸＡ）＝ＥＲ（Ｘ
Ａ）＝１．７５であるので、図１４における主走査方向
開始位置の値が１であるブロックａが選択されると共
に、値が０．５〜０．７５であるサブブロック３が選択
され、この結果、ＥＬ（ＸＡ）及びＥＲ（ＸＡ）の各々
の存在エリアＥＬ−Ｅ及びＥＲ−Ｅは‘ａ３’となる。

【０１２０】同様に、ＸＡ＝３．１である場合はＸＢ＝
４であり、ＥＬ（ＸＡ）＝２．２、ＥＲ（ＸＡ）＝３．
１であるので、ＥＬ（ＸＡ）については図１４における
主走査方向開始位置の値が２であるブロックａが選択さ
れると共に、値が０〜０．２５であるサブブロック１が
選択され、この結果、存在エリアＥＬ−Ｅは‘ａ１’と
なり、ＥＲ（ＸＡ）については図１４における主走査方
向開始位置の値が３であるブロックｂが選択されると共
に、値が０〜０．２５であるサブブロック１が選択さ
れ、この結果、存在エリアＥＲ−Ｅは‘ｂ１’となる。

【０１２１】次のステップ４では、上記ステップ３の処
理によって得られた存在エリアＥＬ−Ｅ及びＥＲ−Ｅに
基づいて、図１５に示すパターン１〜パターン３の各パ
ターン毎の手順によって補正された画像位置データＥ１
（ＸＢ）を決定する。

【０１２２】すなわち、ＥＲブロック＝ＥＬブロックの
場合（画像が１画素内に収まる場合）であるパターン１
では、変換テーブルＴＢ４を用いて画像位置データＥ１
（ＥＬとＥＲのブロック座標）を決定する。例えば、Ｅ
Ｌのサブブロックが‘２’であり、ＥＲのサブブロック
が‘３’である場合は画像位置データＥ１（ＥＬとＥＲ
のブロック座標）として‘Ｍ’が選択され、ＥＬのサブ
ブロックが‘４’であり、ＥＲのサブブロックが‘４’
である場合は画像位置データＥ１（ＥＬとＥＲのブロッ
ク座標）として‘Ｒ’が選択される。

【０１２３】また、ＥＬブロック＝ＥＲブロック−１の
場合（画像が２画素にまたがる場合）であるパターン２
では、画像位置データＥ１（ＥＬブロック座標）として
‘Ｒ’が選択され、画像位置データＥ１（ＥＲブロック
座標）として‘Ｌ’が選択される。更に、ＥＬブロック
＝ＥＲブロック−２の場合（画像が３画素にまたがる場
合）であるパターン３では、Ｅ１（ＥＬブロック座標＋
１）として‘１’が選択され、Ｅ１（ＥＲブロック座
標）として‘Ｌ’が選択される。

【０１２４】このようにして得られた画像位置データＥ
１に対して図１３に示すように画素番号（〜）を付
し、並べ替えたものを図１６に示す。

【０１２５】ここで、同一の補正座標ＸＢに対して複数
の画像位置データＥ１を有する場合は、図１７に示す変
換テーブルＴＢ５を適用することにより、最終的な画像
位置データＥ２（ＸＢ）を決定する。

【０１２６】図１６に示す例では、補正座標ＸＢが４で
ある場合に２つの画像位置データＥ１（＝‘Ｌ’）及
びＥ１（＝‘Ｍ’）を有するが、この場合は変換テー
ブルＴＢ５によって、Ｅ１（ｎ−１）が‘Ｌ’でありＥ
１（ｎ）が‘Ｍ’である場合に対応する‘Ｌ’が画像位
置データＥ２（ＸＢ）として選択される。

【０１２７】次のステップ５では、次のように画像濃度
データＤ１を算出する。 （ａ）ＥＬ（ＸＢ）の存在ブロック＝ＥＲ（ＸＢ）の存在ブロックの場合 Ｄ１（ブロックの存在する座標）＝ＥＲ（ＸＡ）−ＥＬ（ＸＡ） （ｂ）ＥＬ（ＸＢ）の存在ブロック＝ＥＲ（ＸＢ）の存在ブロック−１の場合 Ｄ１（Ｌ側ブロックの存在する座標）＝ＥＲ（ＸＡ）−ＥＬ（ＸＡ） Ｄ１（Ｒ側ブロックの存在する座標） ＝ＥＲ（ＸＡ）−Ｒ側ブロック座標 （ｃ）ＥＬ（ＸＢ）の存在ブロック＝ＥＲ（ＸＢ）の存在ブロック−２の場合 Ｄ１（Ｌ側ブロックの存在する座標）＝ＥＲ（ＸＡ）−ＥＬ（ＸＡ） Ｄ１（Ｌ側とＲ側の中間座標）＝１ Ｄ１（Ｒ側ブロックの存在する座標） ＝ＥＲ（ＸＡ）−Ｒ側ブロック座標 図１６に示す例では、画像位置データＥ１のみがＥＬ
（ＸＢ）の存在ブロック＝ＥＲ（ＸＢ）の存在ブロック
−１となっており、それ以外の画像位置データＥ１では
ＥＬ（ＸＢ）の存在ブロック＝ＥＲ（ＸＢ）の存在ブロ
ックとなっている。従って、画像位置データＥ１のみ
上記（ｂ）の数式を適用し、それ以外の画像位置データ
Ｅ１では上記（ａ）の数式を適用する。

【０１２８】この結果、画像位置データＥ１に対応す
る画像濃度データＤ１の値はＸＢ＝３において０．９
（＝ＥＲ（ＸＡ）−ＥＬ（ＸＡ）＝３．１−２．２）、
ＸＢ＝４において０．１（＝ＥＲ（ＸＡ）−Ｒ側ブロッ
ク座標＝３．１−３）となる。また、例えば、画像位置
データＥ１に対応する画像濃度データＤ１の値はＸ
Ｂ＝５において０．９（＝ＥＲ（ＸＡ）−ＥＬ（ＸＡ）
＝４．９−４．０）となる。

【０１２９】以上のように決定した画像濃度データＤ１
（ＸＢ）を補正座標ＸＢ毎に積算することにより、最終
的な画像濃度データＤ２（ＸＢ）が得られる。なお、条
件によっては、画像濃度データＤ２（ＸＢ）が‘１’を
越える場合がある。この場合は、当該画像濃度データＤ
２（ＸＢ）の値を‘１’に置換する、隣接画素の画像濃
度データＤ２（ＸＢ＋１）に‘１’を越えた分を加算す
る等によって処理が可能となる。

【０１３０】このようにして得られた補正結果を図１８
に示す。理想画像イメージＩＭＧ０と、補正後の形成画
像イメージＩＭＧ１とを比較すると、座標位置が異なる
にもかかわらず、見かけ上、同一の画像が形成されるこ
とが分かる。

【０１３１】以上詳細に説明したように、本第１実施形
態に係るカラー画像形成装置では、実際の画像形成位置
を、サイドレジ補正量と倍率補正量に基づく距離だけ主
走査方向にずらすことにより画像形成位置を補正してい
るので、機械的な補正や高周波信号を要することなく、
高速、低コストで、かつ安定して主走査方向の画像形成
位置を高精度に補正することができる。

【０１３２】また、本第１実施形態に係るカラー画像形
成装置では、補正された画素毎の画像形成位置におい
て、１画素未満に対応する画像形成位置については当該
画像形成位置に対応する位置で画像形成位置を切り換え
ているので、より高精度に画像形成位置を補正すること
ができる。

【０１３３】また、本第１実施形態に係るカラー画像形
成装置では、各々画像データ（画像濃度データ）と画素
毎に比較することにより１画素分より短い間隔で主走査
方向の画像形成位置を設定することができる４種類の参
照波を生成すると共に、該４種類の参照波から何れか１
つを選択的に用いることによって主走査方向の画像形成
位置を１画素分より短い間隔で切り換えているので、該
切り換えを高速に行うことができ、この結果として高速
に画像形成位置の補正を行うことができる。

【０１３４】更に、本第１実施形態に係るカラー画像形
成装置では、画像形成位置の補正に先立って、多値画像
データ発生器によって画像エッジのスムージングを行う
ように画像データを変換しているので、高品質な画像を
形成することができる。

【０１３５】〔第２実施形態〕上記第１実施形態では、
各光ビーム走査装置に使用されているｆθレンズの特性
上の誤差がない場合について説明したが、本第２実施形
態ではｆθレンズの特性上の誤差がある場合について図
１９を参照しつつ説明する。なお、本第２実施形態に係
るカラー画像形成装置の構成は、上記第１実施形態に係
るカラー画像形成装置１０と同様であるので、ここでの
説明は省略する。

【０１３６】まず、画像位置ずれ補正装置７０は、サイ
ドレジ補正量Ｓを‘０’、倍率補正量ＭＡを‘１’とし
て、中間補正座標ＸＡ０（Ｘ）を次の条件とする。

【０１３７】 ＸＡ０（Ｘ）＝Ｓ＋（Ｘ×ＭＡ）＝Ｘ この条件下で、中間補正座標ＸＡ０（ＸＡ）を画像処理
部１２内のｆθ誤差補正データ記憶部６４に出力するこ
とにより、光ビーム走査装置１４の製造時に測定された
データに基づき、理想状態における座標Ｘに対応する位
置に画像を形成できるような、座標（Ｘ＋ΔＸ）のｆθ
誤差補正データΔＸを入力する。ｆθ誤差補正データΔ
Ｘが本発明の第３の値に相当する。

【０１３８】次に、画像位置ずれ補正装置７０は、補正
座標ＸＡ（Ｘ）を次の（４）式により求める。

【０１３９】 ＸＡ（Ｘ）＝ＸＡ０（Ｘ）＋ΔＸ （４） これ以降、上記第１実施形態におけるｆθ補正なしの場
合の処理と同様の画像データ変換を行う。

【０１４０】この状態でレジストマークの検知を行い、
サイドレジ補正量Ｓ及び倍率補正量ＭＡを求める。

【０１４１】図１９に示すような理想画像イメージＩＭ
Ｇ０に対し、ｆθ誤差がない場合には画像座標イメージ
ＩＭＧ１に示すような画像座標となり、図中のｆθ誤差
補正データΔＸにより補正できるｆθ誤差がある場合で
は、画像座標イメージＩＭＧ１２に示すような画像座標
となる。

【０１４２】同様に、中間補正座標ＸＡ０（Ｘ）及び補
正座標ＸＡ（Ｘ）を算出し、上記第１実施形態における
ｆθ補正なしの場合の処理と同様に画像データ変換を行
うことによって、画像座標イメージＩＭＧ１２を、見か
け上、画像座標イメージＩＭＧ２に示すように理想位置
と同様にすることができ、見かけ上、理想位置に画像を
形成することができる。

【０１４３】以上の処理によって、ｆθ誤差補正、サイ
ドレジ補正、倍率補正の全ての補正を行うことが可能と
なる。

【０１４４】以上詳細に説明したように、本第２実施形
態に係るカラー画像形成装置では、上記第１実施形態に
係るカラー画像形成装置と同様の効果を奏することがで
きると共に、サイドレジ補正量、倍率補正量に加えてｆ
θ誤差補正データも加味した距離だけ画像形成位置を主
走査方向にずらすことにより画像形成位置を補正してい
るので、より高精度に画像形成位置を補正することがで
きる。

【０１４５】なお、上記各実施形態では、感光体上の走
査速度を一定にするために用いる光学部材としてｆθレ
ンズを適用した場合について説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、例えば、ｆθミラーを適用
する形態とすることもできる。

【０１４６】また、上記各実施形態では、本発明を１ビ
ーム毎に独立した光ビーム走査装置を有する画像形成装
置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに
限定されるものではなく、例えば、１つの筐体に設置さ
れる光学部材の一部又は全部を共通に使用した１ボック
ス型の光ビーム走査装置を有する画像形成装置に適用す
る形態とすることもできる。この場合も、上記各実施形
態と同様の効果を奏することができる。

【０１４７】また、上記各実施形態では、光源としてレ
ーザダイオードを使用した装置に本発明を適用した場合
について説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、例えば、光源としてＬＥＤ（発光ダイオード）
アレイプリントヘッドを使用した装置に適用する形態と
することもできる。

【０１４８】また、上記各実施形態では、各色毎のサイ
ドレジ補正量Ｓ及び倍率補正量ＭＡを各色毎のレジスト
マークと基準位置との比較によって導出した場合につい
て説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、各色のレジストマークのうちの１つを基準位置とし
て適用する形態とすることもできる。

【０１４９】〔第３実施形態〕上記第１、第２実施形態
では、参照波のリニアリティについては何ら考慮せず、
参照波の全ての領域を用いてＬＤ点灯信号（ＰＷＭ信
号）を生成する場合の形態例について説明したが、本第
３実施形態では参照波の線形領域のみを使用してＰＷＭ
信号を生成する場合の形態例について説明する。すなわ
ち、本第３実施形態では、請求項８〜請求項１４に記載
の画像形成装置の実施の形態について説明する。まず、
図２０を参照して、本第３実施形態に係るカラー画像形
成装置１００の構成について説明する。

【０１５０】同図に示すように、本第３実施形態に係る
カラー画像形成装置１００には、入力されたカラー画像
データ（例えば、ラスター形式の画像データ）をＫ
（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロ
ー）の４色に各々対応する４つのＬＤ点灯信号（レーザ
変調信号）として出力する画像処理部１１０と、該画像
処理部１１０から出力されたＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各ＬＤ点
灯信号のうち、対応する色のＬＤ点灯信号を入力して該
ＬＤ点灯信号に応じた光ビームを出射するＫ用の光ビー
ム走査装置１２０Ｋ、Ｃ用の光ビーム走査装置１２０
Ｃ、Ｍ用の光ビーム走査装置１２０Ｍ、及びＹ用の光ビ
ーム走査装置１２０Ｙと、が備えられている。

【０１５１】また、カラー画像形成装置１００には、光
ビーム走査装置１２０Ｋ、１２０Ｃ、１２０Ｍ、１２０
Ｙに各々対応する感光体１３０Ｋ、１３０Ｃ、１３０
Ｍ、１３０Ｙと、各感光体から像が転写される転写ベル
ト１４０と、転写ベルト１４０上に形成された後述する
レジ検出パターンを検知する３つの光学センサ１４２
と、が備えられている。ここで、上記３つの光学センサ
１４２は、図２０（Ａ）に示されるように全ての感光体
１３０の転写ベルト１４０におけるベルト進行方向下流
側に各々設けられると共に、図２０（Ｂ）に示されるよ
うに転写ベルト１４０上の主走査方向に沿って主走査開
始位置（図２０（Ｂ）では「ＩＮ側」と表記）、主走査
中心位置（図２０（Ｂ）では「ＣＥＮＴＥＲ」と表
記）、及び主走査終了位置（図２０（Ｂ）では「ＯＵＴ
側」と表記）の３箇所に設けられている。

【０１５２】画像処理部１１０には、入力されたカラー
画像データを色毎に記憶する画像メモリ部１１２と、画
像メモリ部１１２に記憶されたカラー画像データに対し
て所定の画像処理を行うメイン画像処理部１１４と、主
走査方向の画像形成位置のずれを補正するための処理を
行う走査線位置ずれ補正処理部１１６と、走査線位置ず
れ補正処理部１１６に対して後述するレジ検出パターン
を形成するためのＰＷＭ信号（ＬＤ点灯信号）を生成さ
せると共に、形成されたレジ検出パターンに基づいて画
像形成位置のずれ量に関する情報を検出するレジパター
ン生成・位置ずれ量検出部１１８と、を含んで構成され
ている。

【０１５３】メイン画像処理部１１４の入力端は画像メ
モリ部１１２の画像データを出力可能な出力端に接続さ
れており、メイン画像処理部１１４の出力端は走査線位
置ずれ補正処理部１１６の入力端に接続されており、走
査線位置ずれ補正処理部１１６のＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各Ｌ
Ｄ点灯信号を出力する出力端は対応する光ビーム走査装
置１２０に接続されている。また、レジパターン生成・
位置ずれ量検出部１１８には３つの光学センサ１４２の
出力端が接続されており、レジパターン生成・位置ずれ
量検出部１１８は各光学センサ１４２からの出力信号に
基づいて各光学センサ１４２によるレジ検出パターンの
検知タイミングを知ることができる。更に、レジパター
ン生成・位置ずれ量検出部１１８の出力端は走査線位置
ずれ補正処理部１１６に接続されている。

【０１５４】本実施の形態に係るレジ検出パターンは、
図２０（Ｂ）に示されるように、一端が接続されると共
に他端方向に向けて主走査方向間隔が副走査方向に沿っ
て徐々に開くように２本の直線が配置された形状（副走
査方向を水平方向とした場合の略‘く’の字状）に形成
されるものであり、各光学センサ１４２によって検出可
能な位置に、副走査方向の逆方向に対してＫ、Ｃ、Ｍ、
Ｙの順に複数回繰り返して形成される。

【０１５５】各光学センサ１４２は、このような形状の
レジ検出パターンを検出するために、各々レジ検出パタ
ーンを構成する２本の直線と略同一の角度となるように
設けられた２組のフォトセンサＡ及びフォトセンサＢに
よって構成されている。なお、本実施の形態に係るフォ
トセンサＡ及びフォトセンサＢは、レジ検出パターンの
副走査方向線幅の中心位置を当該レジ検出パターンの位
置として検出するために、各々２つのフォトセンサによ
り構成されている。すなわち、本実施の形態に係る光学
センサ１４２では、何らかの誤差要因等に起因してレジ
検出パターンの副走査方向線幅が各パターン間で異なっ
た場合であっても、高精度にレジ検出パターンの位置を
検出することができる。但し、この形態には限定され
ず、フォトセンサＡ及びフォトセンサＢは各々１つのフ
ォトセンサで構成してもよいことは言うまでもない。

【０１５６】なお、本実施の形態に係る４つの光ビーム
走査装置１２０は、図２に示した光ビーム走査装置と同
様の構成とされているので、ここでの説明は省略する。
また、各光ビーム走査装置１２０には、上記第１、第２
実施形態と同様のＬＤＤ（図示省略）が備えられてお
り、画像処理部１１０から入力されたＬＤ点灯信号によ
って、各光ビーム走査装置１２０に内蔵されたＬＤから
出射される光ビームを変調する。

【０１５７】一方、本実施の形態に係るメイン画像処理
部１１４は、画像メモリ部１１２に記憶されたカラー画
像データに対して所定の画像処理（例えば、スムージン
グ処理やシャープネス処理等）を行って画素毎の画像濃
度データを得ると共に、主走査方向座標Ｘと、各主走査
方向座標Ｘに対応する画像濃度データＤ（Ｘ）を出力す
る。

【０１５８】図２１には走査線位置ずれ補正処理部１１
６の概略構成が示されている。同図に示すように走査線
位置ずれ補正処理部１１６には、メイン画像処理部１１
４の出力端及びレジパターン生成・位置ずれ量検出部１
１８の出力端に入力端が接続された画像位置補正部１５
０と、画像位置補正部１５０の出力端（後述する濃度デ
ータＤｎ（Ｘ’）を出力する出力端）に入力端が接続さ
れた波形制御信号生成器１６０と、各々１画素中におけ
る主走査方向に対する異なる画像形成位置を設定するた
めの参照波を生成する参照波生成器１７０Ｌ、１７０
Ｒ、１７０Ｍ、１７０Ｓと、一方の入力端が画像位置補
正部１５０の出力端に接続され、かつ他方の入力端が各
々対応する上記参照波生成器１７０Ｌ、１７０Ｒ、１７
０Ｍ、１７０Ｓの出力端に接続された比較器１８０Ｌ、
１８０Ｒ、１８０Ｍ、１８０Ｓと、比較器１８０Ｌ、１
８０Ｒ、１８０Ｍ、１８０Ｓの各々の出力端及び波形制
御信号生成器１６０の出力端（後述する波形制御タグデ
ータＴ（Ｘ’）を出力する出力端）に接続された選択器
１９０と、が備えられている。

【０１５９】なお、参照波生成器１７０Ｍでは図１１に
示す参照波ＡＳ１が、参照波生成器１７０Ｌでは図１１
に示す参照波ＡＳ２が、参照波生成器１７０Ｒでは図１
１に示す参照波ＡＳ３が、参照波生成器１７０Ｓでは図
１１に示す参照波ＡＳ４が、各々生成される。

【０１６０】一方、画像位置補正部１５０には、メイン
画像処理部１１４の主走査方向座標Ｘを出力する出力端
と画像濃度データＤ（Ｘ）を出力する出力端とが接続さ
れた座標変換器１５２と、レジパターン生成・位置ずれ
量検出部１１８の画像形成位置のずれ量に関する情報を
示す信号を出力する出力端が接続された位置補正関数発
生器１５４と、座標変換器１５２の出力端が接続された
画素位置補間器１５６と、画素位置補間器１５６の出力
端が接続されたエッジ誤差拡散器１５８と、が備えられ
ている。なお、位置補正関数発生器１５４の出力端は座
標変換器１５２に接続されている。また、エッジ誤差拡
散器１５８の出力端は画像位置補正部１５０全体の出力
端に相当するものであり、前述のように波形制御信号生
成器１６０に接続されると共に、各比較器１８０の一方
の入力端に接続されている。

【０１６１】なお、走査線位置ずれ補正処理部１１６に
は上記構成以外に、レジパターン生成・位置ずれ量検出
部１１８からの指示信号に応じ、各光ビーム走査装置１
２０に対して転写ベルト１４０上にレジ検出パターンを
形成させるためのＬＤ点灯信号を出力するための構成も
含まれている（図示省略）。

【０１６２】参照波生成器１７０が請求項８乃至請求項
１４記載の発明の参照波生成手段に、エッジ誤差拡散器
１５８が本発明の調整手段に、位置補正関数発生器１５
４が本発明の補正情報導出手段に、座標変換器１５２及
び画素位置補間器１５６が本発明の画像データ補正手段
に、各々相当する。

【０１６３】次に、図２２を参照して、本第３実施形態
に係るカラー画像形成装置１００における画像形成位置
の主走査方向位置ずれの補正に関する作用を説明する。
なお、図２２は画像形成位置の主走査方向位置ずれを補
正する際に画像位置補正部１５０及び波形制御信号生成
器１６０において実施される処理（以下、「位置補正処
理」という）の流れを示すフローチャートである。

【０１６４】同図のステップ２００では、各色毎のレジ
検出パターンに基づいて転写ベルト１４０上の主走査開
始位置における画像形成位置の位置ずれ量Δｘ＿ｉｎ、
主走査中心位置における画像形成位置の位置ずれ量Δｘ
＿ｃｎｔ、及び主走査終了位置における画像形成位置の
位置ずれ量Δｘ＿ｏｕｔを次に示すように導出する。

【０１６５】まず、レジパターン生成・位置ずれ量検出
部１１８から所定の指示信号を走査線位置ずれ補正処理
部１１６に出力することによって走査線位置ずれ補正処
理部１１６に対してレジ検出パターンを形成するための
ＬＤ点灯信号を出力させる。これによって、一例として
図２０（Ｂ）に示すように、転写ベルト１４０に各色毎
のレジ検出パターン（Ｋレジ検出パターン、Ｃレジ検出
パターン、Ｍレジ検出パターン、Ｙレジ検出パターン）
が形成される。

【０１６６】その後、転写ベルト１４０を図２０（Ａ）
に示されるベルト進行方向に所定移動速度で移動させる
ことによって、レジパターン生成・位置ずれ量検出部１
１８には各色に対応するレジ検出パターンが光学センサ
１４２による検出位置を通過したタイミングを示す信号
が入力される。

【０１６７】そこでレジパターン生成・位置ずれ量検出
部１１８は、図２０（Ｂ）に示すように、各光学センサ
１４２から入力された信号に基づき、次の（５）式によ
って位置ずれ量Δｘを導出し、位置補正関数発生器１５
４に出力する。

【０１６８】 Δｘ＝０．５×Ｖｐ×（Ｔｂ−Ｔａ） （５） ここで、Ｖｐは転写ベルト１４０の移動速度を、Ｔａは
基準となるレジ検出パターン（本実施の形態ではＫレジ
検出パターン）と位置ずれ量の検出対象とするレジ検出
パターンとのフォトセンサＡによる検出位置の通過時間
差を、Ｔｂは基準となるレジ検出パターン（Ｋレジ検出
パターン）と位置ずれ量の検出対象とするレジ検出パタ
ーンとのフォトセンサＢによる検出位置の通過時間差
を、各々示すものである。

【０１６９】上記（５）式に主走査開始位置に配置され
た光学センサ１４２から得られた通過時間差Ｔａ及び通
過時間差Ｔｂを代入することによって位置ずれ量Δｘ＿
ｉｎが導出され、主走査中心位置に配置された光学セン
サ１４２から得られた通過時間差Ｔａ及び通過時間差Ｔ
ｂを代入することによって位置ずれ量Δｘ＿ｃｎｔが導
出され、更に主走査終了位置に配置された光学センサ１
４２から得られた通過時間差Ｔａ及び通過時間差Ｔｂを
代入することによって位置ずれ量Δｘ＿ｏｕｔが導出さ
れる。

【０１７０】図２２のステップ２０２では、図２３に示
されるように、位置補正関数発生器１５４により、上記
ステップ２００によって導出された位置ずれ量Δｘ＿ｉ
ｎ、Δｘ＿ｃｎｔ、及びΔｘ＿ｏｕｔに基づいて全倍率
変化分ΔＭＧｎ及び倍率バランス変化分ΔＢＬｎを各々
次の（６）式及び（７）式によって導出する。

【０１７１】 ΔＭＧｎ＝Δｘ＿ｉｎ−Δｘ＿ｏｕｔ （６） ΔＢＬｎ＝（Δｘ＿ｉｎ−Δｘ＿ｃｎｔ）−（Δｘ＿ｃｎｔ−Δｘ＿ｏｕｔ） ＝Δｘ＿ｉｎ−２Δｘ＿ｃｎｔ＋Δｘ＿ｏｕｔ （７） （６）式によって得られるＫ色を基準とした各色の全倍
率変化分を各々ΔＭＧｎ＿Ｃ（Ｃの全倍率変化分）、Δ
ＭＧｎ＿Ｍ（Ｍの全倍率変化分）、ΔＭＧｎ＿Ｙ（Ｙの
全倍率変化分）とする。また、（７）式によって得られ
るＫ色を基準とした各色の倍率バランス変化分を各々Δ
ＢＬｎ＿Ｃ（Ｃの倍率バランス変化分）、ΔＢＬｎ＿Ｍ
（Ｍの倍率バランス変化分）、ΔＢＬｎ＿Ｙ（Ｙの倍率
バランス変化分）とする。

【０１７２】図２２のステップ２０４では、位置補正関
数発生器１５４により、以上の処理によって得られた各
種データに基づいて画素位置補正関数ｆ（Ｘ）を導出
し、該関数ｆ（Ｘ）を示す情報を座標変換器１５２に出
力する。ここで、画素位置補正関数ｆ（Ｘ）は、補正前
の主走査方向座標Ｘを代入することにより、Ｃ、Ｍ、Ｙ
の画素毎の主走査方向に対する画像形成位置が基準色
（Ｋ）の画素毎の主走査方向に対する画像形成位置と略
一致させることができる主走査方向座標Ｘ’が得られる
ように、全倍率変化分ΔＭＧｎ及び倍率バランス変化分
ΔＢＬｎの少なくとも一方を加味して導出する。

【０１７３】すなわち、例えば全倍率変化分ΔＭＧｎ及
び倍率バランス変化分ΔＢＬｎの双方を加味する場合、
補正後の主走査方向座標Ｘ’と画素位置補正関数ｆ
（Ｘ）の関係は、次の（８）式で示すものとなる。

【０１７４】 Ｘ’＝ｆ（ΔＭＧｎ、ΔＢＬｎ、Ｘ）＝ｘ＋ｘｆ （８） （８）式で示すように、補正後の座標Ｘ’は整数部ｘと
端数部ｘｆとによって表現される。なお、本実施の形態
では、副走査方向座標に対する補正は行わないので、補
正後の副走査方向座標Ｙ’は補正前の副走査方向座標Ｙ
と等しくなる。画素位置補正関数ｆ（Ｘ）が本発明の補
正情報に、全倍率変化分ΔＭＧｎが本発明の第１の情報
に、倍率バランス変化分ΔＢＬｎが本発明の第２の情報
に、各々相当する。

【０１７５】次のステップ２０６では、座標変換器１５
２により、以上の処理によって得られた画素位置補正関
数ｆ（Ｘ）を用いて補正座標Ｘ’を算出して画素位置補
間器１５６に出力すると共に、入力された画像濃度デー
タＤ（Ｘ）を画素位置補間器１５６に出力し、画素位置
補間器１５６によって座標Ｘ’での画像濃度データＤ
（Ｘ’）を次の（９）式に基づいて算出する画素補間処
理を行い、算出した画像濃度データＤ（Ｘ’、Ｙ’）を
エッジ誤差拡散器１５８に出力する。

【０１７６】 Ｄ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄ（Ｘ、Ｙ）×（１−ｘｆ） ＋Ｄ（Ｘ＋１、Ｙ）×ｘｆ （９） 次のステップ２０８では、エッジ誤差拡散器１５８によ
り、次に示すようにエッジ誤差拡散処理を行う。なお、
ここでは、一例として図２４に示すように、参照波にお
ける非線形領域が当該参照波の高レベル側閾値Ｖｈ以上
である領域と低レベル側閾値Ｖｌ以下である領域の２つ
の領域に存在しており、かつ高レベル側閾値Ｖｈ及び低
レベル側閾値Ｖｌが走査線位置ずれ補正処理部１１６に
内蔵された図略のメモリに予め記憶されている場合につ
いて説明する。高レベル側閾値Ｖｈが本発明の第１のレ
ベルに、低レベル側閾値Ｖｌが本発明の第２のレベル
に、各々相当する。

【０１７７】まず、補正後の画像濃度データＤ（Ｘ’、
Ｙ’）を次の（１０）式によって画像濃度データＤｄ
（Ｘ’、Ｙ’）に変形する。

【０１７８】 Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄ（Ｘ’、Ｙ’）＋ｅ（Ｘ’、Ｙ’） （１０） ここで、ｅ（Ｘ’、Ｙ’）は非線形特性によるエッジ補
正誤差分であり、初期値は０（零）である。

【０１７９】次に、以下に示す条件判断処理によって、
画像濃度データＤｄ（Ｘ’、Ｙ’）が参照波の非線形領
域に入るか否かを判定すると共に、該判定結果に応じて
誤差拡散後の画像濃度データＤｎ（Ｘ’、Ｙ’）を導出
する。 Ｖｌ＜Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）＜Ｖｈの場合： Ｄｎ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’） Ｖｌ／２＜Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）≦Ｖｌの場合： Ｄｎ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｖｌ Ｅ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）−Ｖｌ ０≦Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）≦Ｖｌ／２の場合： Ｄｎ（Ｘ’、Ｙ’）＝０ Ｅ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’） Ｖｈ≦Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）＜Ｖｈ＋（Ｖｓａｔ−Ｖ
ｈ）／２の場合： Ｄｎ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｖｈ Ｅ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）−Ｖｈ Ｖｈ＋（Ｖｓａｔ−Ｖｈ）／２≦Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）
≦Ｖｓａｔの場合： Ｄｎ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｖｓａｔ Ｅ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）−Ｖｓａｔ ここで、Ｖｓａｔは、図２４に示すように、実際の参照
波における非線形領域を線形領域における直線の延長線
として置き換えることによって得られる理想参照波の最
大電圧レベルを示すものである。また、Ｅ（Ｘ’、
Ｙ’）は、隣接画素に分散すべき画像濃度データである
補正誤差を示すものである。

【０１８０】次に、上記条件判断処理によって得られた
補正誤差Ｅ（Ｘ’、Ｙ’）を次の（１１）式〜（１３）
式に代入することによって隣接画素に分散する。

【０１８１】 ｅ（Ｘ’＋１、Ｙ’ ）＝ａ×Ｅ（Ｘ’、Ｙ’） （１１） ｅ（Ｘ’ 、Ｙ’＋１）＝ｂ×Ｅ（Ｘ’、Ｙ’） （１２） ｅ（Ｘ’＋１、Ｙ’＋１）＝ｃ×Ｅ（Ｘ’、Ｙ’） （１３） ここで、ａ、ｂ、ｃは誤差拡散を行うための重み係数で
あり、ａ＋ｂ＋ｃ＝１の関係を満たすことが条件とな
る。また、重み係数ａ、ｂ、ｃは、各隣接画素の画像濃
度データＤ（Ｘ＋１、Ｙ）、Ｄ（Ｘ、Ｙ＋１）、Ｄ（Ｘ
＋１、Ｙ＋１）の値が０（零）でない画素に対して優先
的に値を割り当てる。例えば、Ｄ（Ｘ＋１、Ｙ）＝０
で、Ｄ（Ｘ、Ｙ＋１）≠０かつＤ（Ｘ＋１、Ｙ＋１）≠
０である場合は、ａ＝０、ｂ＝ｈ、ｃ＝１−ｈ（ここ
で、０≦ｈ≦１）、というように重み係数を設定する。

【０１８２】次のステップ２１０では、全ての画素につ
いて上記ステップ２０６及びステップ２０８の処理が終
了したか否かを判定し、終了していない場合（否定判定
の場合）は上記ステップ２０６へ戻り、終了した時点
（肯定判定となった時点）でステップ２１２へ移行す
る。

【０１８３】ステップ２１２では、以上の処理によって
得られた誤差拡散後の画像濃度データＤｎ（Ｘ’、
Ｙ’）を波形制御信号生成器１６０及び各比較器１８０
に出力する。

【０１８４】引き続き、波形制御信号生成器１６０で
は、エッジ誤差拡散器１５８から入力された画像濃度デ
ータＤｎ（Ｘ’、Ｙ’）に基づいて、以下に示すように
波形制御信号生成処理を行う。

【０１８５】まず、図２２のステップ２１４では、注目
画素の画像濃度データＤｎをＡとし、注目画素の主走査
方向左側に隣接する画素の画像濃度データＤｎをＢと
し、更に注目画素の主走査方向右側に隣接する画素の画
像濃度データＤｎをＣとし、これ以降のステップ２１６
〜ステップ２２２の処理により、次に示す条件判断処理
によって波形制御タグデータＴ（Ｘ’、Ｙ’）を生成す
る。 ・Ａ≠０かつＢ＞Ｃ≧０である場合：左寄せタグを選択 ・Ａ≠０かつＣ＞Ｂ≧０である場合：右寄せタグを選択 ・Ａ≠０かつＢ＝Ｃである場合：中寄せタグを選択 ・上記以外である場合：任意のタグを選択 ここで、例えば左寄せタグを選択した場合は波形制御タ
グデータＴ（Ｘ’、Ｙ’）に‘１’を代入し、右寄せタ
グを選択した場合は波形制御タグデータＴ（Ｘ’、
Ｙ’）に‘２’を代入し、中寄せタグを選択した場合は
波形制御タグデータＴ（Ｘ’、Ｙ’）に‘３’を代入す
る。

【０１８６】次のステップ２２４では、全ての画素につ
いて上記ステップ２１４〜ステップ２２２の処理が終了
したか否かを判定し、終了していない場合（否定判定の
場合）は上記ステップ２１４へ戻り、終了した時点（肯
定判定となった時点）でステップ２２６へ移行する。

【０１８７】ステップ２２６では、以上の波形制御信号
生成処理によって得られた波形制御タグデータＴ
（Ｘ’、Ｙ’）を選択器１９０に出力し、その後に本位
置補正処理を終了する。

【０１８８】次に、以上のような位置補正処理における
画素位置補間処理を実際のデータを参照しつつ、より具
体的に説明する。なお、ここでは、図２５を参照して図
２２における画素位置補間処理のステップ２０６までの
処理を、図２６を参照して図２２におけるステップ２０
８の処理（エッジ誤差拡散処理）を、各々説明する。ま
た、ここでは、倍率バランス変化分ΔＢＬｎについては
考慮せず、全倍率変化分ΔＭＧｎのみについて考慮する
場合について説明する。

【０１８９】ステップ２０４では、ステップ２０２まで
の処理によって得られた全倍率変化分ΔＭＧｎを次の
（１４）式に代入することによって画像倍率ｆ’（％）
を算出する。

【０１９０】 ｆ’＝（１−（ΔＭＧｎ／ΔＭＧＫ））×１００ （１４） ここで、ΔＭＧＫは基準色（Ｋ）の全倍率変化分であ
る。なお、以下の説明では、画像倍率ｆ’が９５％であ
る場合について説明する。

【０１９１】また、ステップ２０４では、次の（１５）
式に示すように、画像倍率ｆ’に基づいて画素位置補正
関数ｆ（Ｘ）を導出する。

【０１９２】 Ｘ’＝ｆ（Ｘ）＝（ｆ／ｆ’）×（Ｘ−ＸＫ）＋ＸＫ ＝（１００／９５）×（Ｘ−ＸＫ）＋ＸＫ （１５） ここで、ＸＫは主走査方向の補正基準位置を示す座標で
あり、この座標位置を基準として座標変換器１５２によ
り主走査方向座標の変換が行われる。また、ｆは基準色
（Ｋ）における画像倍率であり、ここでは１００％であ
る。なお、図２５に示す例では、座標ＸＫとして‘２’
を適用した場合について示している。

【０１９３】同図に示す例では、０（零）以外の画像濃
度データ列が存在する補正前の主走査方向座標Ｘは
‘２’、‘６’、‘１０’の３座標である。これらの座
標値を座標ＸＫとして‘２’を適用した場合の（１５）
式に各々代入すると、Ｘ’として各々‘２’、‘６．２
５’、‘１０．５’が得られる。なお、Ｘ＝６に対応す
るＸ’の値は‘６．２１’であり、Ｘ＝１０に対応する
Ｘ’の値は‘１０．４２’であるが、本実施の形態に係
るカラー画像形成装置１００では主走査方向の分解能が
１画素の主走査方向幅の２５％とされており、主走査方
向座標の小数点以下の数値として０．２５刻みの値
（０、０．２５、０．５、０．７５）しか取り得ないた
めに、各々‘６．２５’、‘１０．５’としている。

【０１９４】以上のように得られた座標Ｘ’はステップ
２０６により、（８）式に基づいて次のように整数部ｘ
と端数部ｘｆとに分解される。

【０１９５】 Ｘ’＝２＝２＋０ Ｘ’＝６．２５＝６＋０．２５ Ｘ’＝１０．５＝１０＋０．５ また、ステップ２０６では、（９）式に基づいて画素補
間処理が施される。具体的には、例えば補正前の座標Ｘ
＝６に対応する画像濃度データは‘２５５’であるが、
この画像濃度データが画素補間処理によって、補正後の
座標Ｘ’＝６に対応する画像濃度データとして‘１９
２’（＝２５５×（１−０．２５））と、座標Ｘ’＝７
に対応する画像濃度データとして‘６３’（＝２５５×
０．２５）とに分割される。

【０１９６】同様に、例えば補正前の座標Ｘ＝１０に対
応する画像濃度データは‘２５５’であるが、この画像
濃度データが画素補間処理によって、補正後の座標Ｘ’
＝１０に対応する画像濃度データとして‘１２８’（＝
２５５×（１−０．５））と、座標Ｘ’＝１１に対応す
る画像濃度データとして‘１２８’（＝２５５×０．
５）とに分割される。

【０１９７】引き続き、図２６を参照して、エッジ誤差
拡散処理（図２２のステップ２０８の処理）について具
体的に説明する。

【０１９８】なお、以下では座標Ｘ＝７の画像濃度デー
タ‘６３’に着目して説明する。また、以下では参照波
の閾値Ｖｌ（ここでは、‘１２８’）以下の領域のみが
非線形領域であり、閾値Ｖｌを越える領域は全て線形領
域である場合について説明する。すなわち、この場合の
ステップ２０８における条件判断処理は次のようにな
る。 ’１２８＜Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）の場合： Ｄｎ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’） ’６４＜Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）≦１２８の場合： Ｄｎ（Ｘ’、Ｙ’）＝１２８ Ｅ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）−１２８ ’０≦Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）≦６４の場合： Ｄｎ（Ｘ’、Ｙ’）＝０ Ｅ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’） 更に、ここでは、図２６の誤差分散フィルタに示される
ように、誤差拡散を行うための重み係数ａを‘０’、重
み係数ｂを‘１’、重み係数ｃを‘０’とする。

【０１９９】まず、（１０）式に基づいて、座標Ｘ＝７
の画像濃度データ‘６３’に対してエッジ誤差分散によ
って生じたエッジ補正誤差分ｅを加算することにより画
像濃度データＤｄを得る。ここでは、座標Ｘ＝７でのエ
ッジ補正誤差分ｅは０（零）であるので、画像濃度デー
タＤｄとして６３（＝６３＋０）が得られる。

【０２００】次に、エッジ誤差拡散器１５８では画像濃
度データＤｄが’の条件を満足することから、画像濃
度データＤｎとして‘０’が、補正誤差Ｅとして‘６
３’が各々得られる。この画像濃度データＤｎが座標Ｘ
＝７における濃度データとなる。また、補正誤差Ｅは誤
差分散フィルタに応じて、次のスキャンラインにそのま
ま繰り越される。

【０２０１】引き続き、次のスキャンラインにおける座
標Ｘ＝７における画像濃度データ‘６３’に着目する
と、画像濃度データ‘６３’には、直前のスキャンライ
ンによって繰り越されたエッジ誤差ｅが（１０）式に基
づいて加算されて画像濃度データＤｄとして１２６（＝
６３＋６３）が得られる。

【０２０２】次に、エッジ誤差拡散器１５８では画像濃
度データＤｄが’の条件を満足することから、画像濃
度データＤｎとして‘１２８’が、補正誤差Ｅとして
‘−２’が各々得られる。

【０２０３】以上の処理を全ての画素について実施する
ことにより、エッジ誤差拡散処理がなされることにな
る。

【０２０４】次に、以上のように生成された画像濃度デ
ータＤｎ及び波形制御タグデータＴを用いて画像を形成
する際のカラー画像形成装置１００の作用を説明する。

【０２０５】画像濃度データＤｎは比較器１８０Ｌ、１
８０Ｒ、１８０Ｍ、１８０Ｓの各々の一方の入力端に入
力される。

【０２０６】一方、比較器１８０Ｌ、１８０Ｒ、１８０
Ｍ、１８０Ｓの各々の他方の入力端には各々参照波生成
器１７０Ｌ、１７０Ｒ、１７０Ｍ、１７０Ｓの各々によ
って生成された参照波ＡＳが入力されており、各比較器
では画像濃度データＤｎをアナログデータに変換した後
に参照波ＡＳと比較し、参照波ＡＳが上記アナログデー
タより大きな期間をオン状態としてＬＤを点灯するＬＤ
点灯信号（ＰＷＭ信号）を生成して選択器１９０に出力
する。

【０２０７】すなわち、図１１に示すように、参照波Ａ
Ｓとして中心が頂点とされた三角波である中置き（Ｍ）
用の参照波ＡＳ１が入力された比較器１８０Ｍでは、参
照波ＡＳ１が上記アナログデータより大きな期間は１画
素中の中心部であるので、主走査方向中心に画素の中心
が一致するように画像を形成できるＬＤ点灯信号が出力
される。

【０２０８】また、参照波ＡＳとして左端が頂点とされ
た三角波である左寄せ（Ｌ）用の参照波ＡＳ２が入力さ
れた比較器１８０Ｌでは、参照波ＡＳ２が上記アナログ
データより大きな期間は１画素中の左端部であるので、
主走査方向左端に画素が位置するように画像を形成でき
るＬＤ点灯信号が出力され、参照波ＡＳとして右端が頂
点とされた三角波である右寄せ（Ｒ）用の参照波ＡＳ３
が入力された比較器１８０Ｒでは、参照波ＡＳ３が上記
アナログデータより大きな期間は１画素中の右端部であ
るので、主走査方向右端に画素が位置するように画像を
形成できるＬＤ点灯信号が出力される。

【０２０９】更に、参照波ＡＳとして中心が０で左端及
び右端の双方が頂点とされた波形形状である外置き（Ｓ
Ｐ）用の参照波ＡＳ４が入力された比較器１８０Ｓで
は、参照波ＡＳ４が上記アナログデータより大きな期間
は１画素中の左端部及び右端部であるので、主走査方向
左端及び右端に画素が位置するように画像を形成できる
ＬＤ点灯信号が出力される。

【０２１０】各比較器からＬＤ点灯信号が入力され、か
つ波形制御信号生成器１６０から波形制御タグデータＴ
が入力された選択器１９０では、各ＬＤ点灯信号から波
形制御タグデータＴが示す位置に対応したＬＤ点灯信号
を選択して光ビーム走査装置１２０に出力し、光ビーム
走査装置１２０では走査線位置ずれ補正処理部１１６か
ら入力されたＬＤ点灯信号によって、内蔵されたレーザ
ダイオード（ＬＤ）から出射される光ビームを変調す
る。

【０２１１】そして、Ｋ色に対応するＬＤ１８Ｋ（図２
も参照）から出射された光ビームはコリメートレンズ２
２により平行光とされ、シリンダレンズ２４、２６を順
に透過して折り返しミラー２８でポリゴンミラー３０の
方向へ折り返される。

【０２１２】ポリゴンミラー３０は正多角柱状とされて
おり、図示しないモータにより図２矢印Ａ方向へ略等角
速度で回転されることによって、ポリゴンミラー３０の
反射面に入射された光ビームはポリゴンミラー３０の回
転角度に応じた所定方向に偏向され、ｆθレンズ３２及
び３４を順に透過した後にシリンダミラー３６により折
り返しミラー３８の方向へ反射される。その後、光ビー
ムは折り返しミラー３８によって感光体１３０Ｋの方向
へ折り返され、ウインドーガラス４０を介して感光体１
３０Ｋ上を主走査する。

【０２１３】この主走査の際には、光センサ５０を光ビ
ームが走査したときを走査開始基準時間とし、１画素幅
に相当する周期とされたビデオクロックに同期して光ビ
ーム走査装置１２０Ｋに送信されるＬＤ点灯信号によっ
て上記ＬＤ１８Ｋは点灯／消灯が選択される。

【０２１４】また、主走査方向と直交する方向に感光体
１３０Ｋを一定の速度で回転させることにより副走査が
成されて、上記主走査及び副走査によって２次元の走査
露光が成される。

【０２１５】その後、感光体１３０Ｋの露光された部分
に図示しない現像器によってＫ色のトナーが付着され、
該付着されたＫ色のトナーによるトナー像がベルト進行
方向へ進行する転写ベルト１４０に転写装置によって転
写される。

【０２１６】同様にして、光ビーム走査装置１２０Ｃ、
１２０Ｍ、１２０Ｙによって感光体１３０Ｃ、１３０
Ｍ、１３０Ｙ上が各々走査露光されることにより、シア
ン、マゼンタ、イエローの各色のトナー像が転写ベルト
１４０に転写され、該トナー像が図示しない用紙上に一
括転写されることによってカラー画像が形成される。

【０２１７】図２７には、画像位置補正を行わない場合
と、画像位置補正を行うと共に波形制御タグデータによ
る参照波形制御を行わない場合と、画像位置補正を行う
と共に波形制御タグデータによる参照波形制御を行う場
合と、の各場合の要部波形例が示されている。

【０２１８】同図に示すように、画像位置補正を行わな
い場合は、ＬＤ点灯信号による画像位置は、主走査が進
むにつれて重心位置ずれが顕著となっている。

【０２１９】これに対して、画像位置補正を行うと共に
波形制御タグデータによる参照波形制御を行わない場合
には、画像位置は目標とする画像位置に近づくものの、
この場合は中寄せ用の参照波を固定的に適用しているた
めに露光期間が分割された状態となっている部分があ
る。

【０２２０】一方、画像位置補正を行うと共に波形制御
タグデータによる参照波形制御を行う場合には、中寄せ
用に加えて右寄せ用及び左寄せ用の参照波も使用してい
るので、画像位置を目標とする画像位置に略一致させる
ことができることがわかる。

【０２２１】図２８はカラー画像形成装置１００による
印字状態例を示すものであり、（Ａ）は非線形領域を有
しない参照波を用いた場合の印字状態例を、（Ｂ）は非
線形領域を有する参照波を用い、かつ本実施の形態によ
る画像位置補正を行わない場合の印字状態例を、（Ｃ）
は非線形領域を有する参照波を用い、かつ本実施の形態
による画像位置補正を行う場合の印字状態例を、各々示
している。また、図２８（Ａ）〜図２８（Ｃ）の各々の
最下に示されているものは、対応する印字状態を目視し
た場合の視覚的に感じる線幅を模式的に示したものであ
る。

【０２２２】図２８（Ａ）に示すように、非線形領域を
有しない参照波を用いた場合には画像濃度データに応じ
た理想的な印字状態が実現できるが、図２８（Ｂ）に示
すように、非線形領域を有する参照波を用い、かつ本実
施の形態による画像位置補正を行わない場合には、参照
波の非線形部分の影響による誤差分によって線幅が狭く
なってしまう。

【０２２３】一方、図２８（Ｃ）に示すように、非線形
領域を有する参照波を用い、かつ本実施の形態による画
像位置補正を行う場合には、エッジ誤差拡散処理によっ
て参照波の非線形部分の影響を隣接画素に分散している
ので、視覚的な線幅は図２８（Ａ）に示した理想的な線
幅に近いものとすることができる。

【０２２４】以上詳細に説明したように、本第３実施形
態に係るカラー画像形成装置では、画像データの大きさ
が参照波の非線形領域に位置する場合に画像データの大
きさを参照波の非線形領域以外の領域に位置するように
調整しているので、参照波の非線形領域に起因する画像
の位置及び線幅の誤差を抑制することができると共に、
参照波のリニアリティ特性の要求値を緩和することがで
きるので、参照波生成のためのコストを低減することが
できる。

【０２２５】また、本第３実施形態に係るカラー画像形
成装置では、画像濃度データの大きさが閾値Ｖｈ以上
で、かつ閾値Ｖｈに近いときは画像濃度データの大きさ
を閾値Ｖｈとし、画像濃度データの大きさが閾値Ｖｈ以
上で、かつ当該参照波の最大レベルに近いときは画像濃
度データの大きさを上記最大レベルとし、画像濃度デー
タの大きさが閾値Ｖｌ以下で、かつ閾値Ｖｌに近いとき
は画像濃度データの大きさを閾値Ｖｌとし、画像濃度デ
ータの大きさが閾値Ｖｌ以下で、かつ当該参照波の最小
レベルに近いときは画像濃度データの大きさを上記最小
レベルとすることにより画像濃度データの大きさを調整
しているので、画像濃度データの調整に伴って発生する
当該画像濃度データの誤差を最小限に抑えることができ
る。

【０２２６】また、本第３実施形態に係るカラー画像形
成装置では、光ビームによる感光体上の主走査方向に対
する画像形成位置が所定の画像形成位置となるように補
正するための補正情報を導出し、該補正情報に基づいて
画像濃度データを補正しているので、所定の画像形成位
置に画像を形成することができ、機械的な補正や高周波
信号を要することなく、高速、低コストで、かつ安定し
て主走査方向の画像形成位置を高精度に補正することが
できる。

【０２２７】また、本第３実施形態に係るカラー画像形
成装置では、Ｋレジ検出パターンを基準として補正情報
の導出を行っているので、補正情報を導出する際に基準
となる画像を形成するための手段を別個に設ける必要が
なく、効率的に画像形成位置の補正を行うことができ
る。

【０２２８】更に、本第３実施形態に係るカラー画像形
成装置では、画像濃度データを調整する際に発生した画
像濃度データの誤差を当該画素に隣接する画素に分散し
ているので、形成された画像を目視した場合の視覚的な
線幅を理想的な線幅に近いものとすることができる。

【０２２９】〔第４実施形態〕上記第３実施形態では、
各光ビーム走査装置に使用されているｆθレンズの特性
については考慮せず、処理対象とする画像濃度データが
多値データである場合について説明したが、本第４実施
形態ではｆθレンズの特性を考慮すると共に、処理対象
とする画像濃度データが２値データである場合について
説明する。なお、本第４実施形態に係るカラー画像形成
装置の構成は、上記第３実施形態に係るカラー画像形成
装置１００と同様であるので、ここでの説明は省略す
る。

【０２３０】本第４実施形態に係るカラー画像形成装置
１００では、予め出荷調整時等にｆθレンズの特性検出
用のレジ検出パターンを転写ベルト１４０上に形成した
後に図略の用紙に転写し、該用紙上の各レジ検出パター
ン間の主走査方向距離を図略の測定治具によって測定す
ることにより、ｆθレンズの特性を取得する。

【０２３１】すなわち、本第４実施形態におけるレジ検
出パターンは、図２９（Ａ）に示すように、一端が接続
されると共に他端方向に向けて副走査方向間隔が主走査
方向に沿って徐々に開くように２本の直線が配置された
形状（主走査方向を水平方向とした場合の略‘く’の字
状）に形成されるものであり、Ｋ及びＣのレジ検出パタ
ーンが交互に１ライン分形成された後、Ｋ及びＭのレジ
検出パターンが交互に１ライン分形成され、その後にＫ
及びＹのレジ検出パターンが交互に１ライン分形成され
る。

【０２３２】上記測定治具は、このような形状のレジ検
出パターンを検出するために、各々レジ検出パターンを
構成する２本の直線に対応するように設けられた２組の
フォトセンサＡ及びフォトセンサＢを備えている（図２
９（Ｂ）参照）。なお、本実施の形態に係るフォトセン
サＡ及びフォトセンサＢは、レジ検出パターンの主走査
方向線幅の中心位置を当該レジ検出パターンの位置とし
て検出するために、各々２つのフォトセンサにより構成
されている。すなわち、本実施の形態に係る測定治具で
は、何らかの誤差要因等に起因してレジ検出パターンの
主走査方向線幅が各パターン間で異なった場合であって
も、高精度にレジ検出パターンの間隔を検出することが
できる。但し、この形態には限定されず、フォトセンサ
Ａ及びフォトセンサＢは各々１つのフォトセンサで構成
してもよいことは言うまでもない。

【０２３３】このように構成された測定治具を、フォト
センサＡ及びフォトセンサＢがレジ検出パターンを構成
する２本の直線に各々対応するように主走査方向に沿っ
て所定速度で移動させる。これによって、各フォトセン
サによってレジ検出パターンが順次検出されるが、この
とき、Ｋレジ検出パターンと該パターンに主走査方向下
流側に隣接する測定対象色のレジ検出パターンとの各フ
ォトセンサによる検出時間差が測定対象色の主走査方向
の各位置における走査速度に対応する情報（以下、「位
置変動プロファイルデータ」という）として取得される
（図２９（Ｃ）参照）。

【０２３４】そして、このようにして取得された位置変
動プロファイルデータと、上記第３実施形態において取
得された全倍率変化分ΔＭＧｎ及び倍率バランス変化分
ΔＢＬｎの少なくとも一方とを加味して、主走査方向の
走査位置の誤差を補正するためのテーブル（以下、「位
置補正テーブル」を作成し、図略のメモリに記憶してお
く。例えば、理想走査位置を上記図略のメモリのインデ
ックス・アドレスとして、当該位置に対する誤差を上記
アドレスに記憶しておく。位置変動プロファイルデータ
が本発明の第３の情報に、位置補正テーブルが本発明の
補正情報に、各々相当する。

【０２３５】このとき、上記図略のメモリの使用容量を
削減するために、位置変動プロファイルを図３０に示す
ように関数近似し、その近似式係数のみをメモリに記憶
しておき、補正時に理想走査位置に応じて随時補正量を
算出する形態とすることもできる。

【０２３６】すなわち、全倍率変動に関しては、図３０
（Ａ）に示すように、主走査方向座標Ｘに対して走査速
度は一定の値で推移するので、この場合は次の（１６）
式の関数により露光位置を表すことができる。

【０２３７】 Ｆ（Ｘ）＝αＸ （１６） ここで、αは近似式係数であり、この値を記憶すること
になる。

【０２３８】また、一例として図３０（Ｂ）に示すよう
に、倍率バランス変動に起因して主走査方向座標Ｘに対
して走査速度が徐々に増加する場合は、同図に示すよう
に理想の露光位置が直線的に推移するのに対して実際の
露光位置は曲線的に推移するため、次の（１７）式の２
次関数により露光位置を近似的に表すことができる。

【０２３９】 Ｆ（Ｘ）＝αＸ²＋βＸ （１７） ここで、α及びβは近似式係数であり、この値を記憶す
ることになる。

【０２４０】更に、一例として図３０（Ｃ）に示すよう
に、ｆθレンズの特性変動に起因して主走査方向座標Ｘ
に対して走査速度が徐々に減少した後に徐々に増加する
場合は、同図に示すように理想の露光位置が直線的に推
移するのに対して実際の露光位置は曲線的に推移するた
め、次の（１８）式の３次関数により露光位置を近似的
に表すことができる。

【０２４１】 Ｆ（Ｘ）＝αＸ³＋βＸ²＋γＸ （１８） ここで、α、β、γは近似式係数であり、この値を記憶
することになる。

【０２４２】一方、本第４実施形態において処理対象と
する画像濃度データは２値データであるので、画像メモ
リ部１１２に記憶する前段階で多値データに変換する処
理を行う。この変換方法としては、一例として、１ビッ
トデータである２値データを８ビット左シフトすること
により行う方法等を適用することができる。

【０２４３】このように、本第４実施形態に係るカラー
画像形成装置１００では、２値データを多値データに変
換した後に、該多値データに対して上記第３実施形態で
示した画像位置補正処理をｆθレンズの特性をも加味し
た位置補正テーブルに基づいて行うことによって、画像
形成位置の補正を行う。

【０２４４】以上詳細に説明したように、本第４実施形
態に係るカラー画像形成装置では、上記第３実施形態と
同様の効果を奏することができると共に、画像位置補正
処理をｆθレンズの特性をも加味した位置補正テーブル
に基づいて行っているので、より高精度に画像位置を補
正することができる。

【０２４５】なお、本第４実施形態では、レジ検出パタ
ーンを検出する際に測定治具を主走査方向に移動する場
合について説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、例えば、測定治具を固定設置しておき、レジ
検出パターンを印刷した用紙を主走査方向に沿って等速
移動する形態とすることもできる。この場合も、本実施
の形態と同様の効果を奏することができる。

【０２４６】〔第５実施形態〕本第５実施形態では、参
照波として一例として図３２に示すようなステップ状の
デジタル参照波を適用する場合の一形態について説明す
る。なお、本第５実施形態における走査線位置ずれ補正
処理部１１６’以外の構成については上記第３実施形態
と同様であるので、ここでの説明を省略する。

【０２４７】まず、図３１を参照して、本第５実施形態
に係る走査線位置ずれ補正処理部１１６’の構成につい
て説明する。なお、図３１の図２１と同様の処理を行う
部分については図２１と同一の符号を付して、その説明
を省略する。また、図３１には、本第５実施形態の要部
のみが示されており、図２１における波形制御信号生成
器１６０や選択器１９０等は図示を省略している。

【０２４８】図３１に示すように、本第５実施形態に係
る走査線位置ずれ補正処理部１１６’は、上記第３実施
形態に係る走査線位置ずれ補正処理部１１６に比較し
て、参照波生成器１７０がステップ状のデジタル参照波
を生成するデジタル参照波生成器１７５とされている
点、及びエッジ誤差拡散器１５８がデジタル参照波に対
応したエッジ誤差拡散処理を行うエッジ誤差拡散器１５
８’とされている点のみが相違している。

【０２４９】すなわち、本第５実施形態に係るエッジ誤
差拡散器１５８’では、以下に示すようにエッジ誤差拡
散処理を行う。

【０２５０】デジタル参照波の最大レベルが画像濃度デ
ータの‘２５５’に対応し、デジタル参照波のステップ
分割数をｎとすると閾値の変化ステップは２５５／ｎと
なる。初期閾値を１／２×２５５／ｎとすると、各ステ
ップにおける位置選択閾値Ｖｓ（ｉ）は次のようにな
る。

【０２５１】 Ｖｓ（ｉ）＝（２５５／ｎ）×[（１／２）＋ｉ] ｉ＝０、１、２、・・・、ｎ−１ エッジ誤差拡散器１５８’では、上記閾値と画像濃度デ
ータＤ（Ｘ’、Ｙ’）とを比較し、画像濃度データＤ
（Ｘ’、Ｙ’）がデジタル参照波のどのステップ領域の
値を選択するかを判定すると共に、選択した値との誤差
を算出する。

【０２５２】すなわち、まず、補正後の画像濃度データ
Ｄ（Ｘ’、Ｙ’）を（１９）式によって画像濃度データ
Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）に変形する。

【０２５３】 Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄ（Ｘ’、Ｙ’）＋ｅ（Ｘ’、Ｙ’） （１９） ここで、ｅ（Ｘ’、Ｙ’）の初期値は０（零）である。

【０２５４】次に、以下に示す条件判断処理によって、
画像濃度データＤｄ（Ｘ’、Ｙ’）を画像濃度データＤ
ｎ（Ｘ’、Ｙ’）に変換する。 ・Ｖｓ（ｉ）≦Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）＜Ｖｓ（ｉ＋１）の
とき、 Ｄｎ（Ｘ’、Ｙ’）＝（２５５／ｎ）×ｉ Ｅ（Ｘ’、Ｙ’）＝Ｄｄ（Ｘ’、Ｙ’）−Ｄｎ（Ｘ’、Ｙ’） ここで、Ｅ（Ｘ’、Ｙ’）は、隣接画素に分散すべき画
像濃度データである補正誤差を示すものである。

【０２５５】次に、上記条件判断処理によって得られた
補正誤差Ｅ（Ｘ’、Ｙ’）を次の（２０）式〜（２２）
式に代入することによって隣接画素に分散する。

【０２５６】 ｅ（Ｘ’＋１、Ｙ’ ）＝ａ×Ｅ（Ｘ’、Ｙ’） （２０） ｅ（Ｘ’ 、Ｙ’＋１）＝ｂ×Ｅ（Ｘ’、Ｙ’） （２１） ｅ（Ｘ’＋１、Ｙ’＋１）＝ｃ×Ｅ（Ｘ’、Ｙ’） （２２） ここで、ａ、ｂ、ｃは誤差拡散を行うための重み係数で
あり、ａ＋ｂ＋ｃ＝１の関係を満たすことが条件とな
る。また、重み係数ａ、ｂ、ｃは、各隣接画素の画像濃
度データＤ（Ｘ＋１、Ｙ）、Ｄ（Ｘ、Ｙ＋１）、Ｄ（Ｘ
＋１、Ｙ＋１）の値が０（零）でない画素に対して優先
的に値を割り当てる。例えば、Ｄ（Ｘ＋１、Ｙ）＝０
で、Ｄ（Ｘ、Ｙ＋１）≠０かつＤ（Ｘ＋１、Ｙ＋１）≠
０である場合は、ａ＝０、ｂ＝ｈ、ｃ＝１−ｈ（ここ
で、０≦ｈ≦１）、というように重み係数を設定する。

【０２５７】以上の処理を全ての画素について実施す
る。また、これ以降、上記第３実施形態と同様に、変更
した画像濃度データＤｎ（Ｘ’、Ｙ’）に基づいて露光
位置制御を行うことによって、エッジ誤差を補正するこ
とができる。

【０２５８】参照波としてデジタル参照波を適用し、か
つエッジ誤差拡散処理を行わない場合は、非線形領域が
存在しないような理想的なアナログ参照波を使用した場
合のエッジ再現位置に対して、一例として図３２に示さ
れるようなエッジ再現位置誤差が発生することになる。

【０２５９】一方、図３３には非線形領域が存在しない
理想的なアナログ参照波を使用して露光位置を制御した
場合の露光位置と、デジタル参照波を使用して露光位置
を制御した場合の露光位置と、の各々の一例が示されて
いる。同図に示されるように、本第５実施形態における
エッジ誤差拡散処理によってエッジ誤差が分散されるの
で、参照波としてデジタル参照波を適用した場合であっ
ても、露光範囲を理想的な露光範囲に近づけることがで
きる。

【０２６０】なお、上記第３〜第５実施形態では、感光
体上の走査速度を一定にするために用いる光学部材とし
てｆθレンズを適用した場合について説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えば、ｆθミラ
ーを適用する形態とすることもできる。

【０２６１】また、上記第３〜第５実施形態では、本発
明を１ビーム毎に独立した光ビーム走査装置を有する画
像形成装置に適用した場合について説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えば、１つの筐体
に設置される光学部材の一部又は全部を共通に使用した
１ボックス型の光ビーム走査装置を有する画像形成装置
に適用する形態とすることもできる。この場合も、上記
第３〜第５実施形態と同様の効果を奏することができ
る。

【０２６２】また、上記第３〜第５実施形態では、光源
としてレーザダイオードを使用した装置に本発明を適用
した場合について説明したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、例えば、光源としてＬＥＤ（発光ダイ
オード）アレイプリントヘッドを使用した装置に適用す
る形態とすることもできる。

【０２６３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように請求項１乃至
請求項７に記載の発明によれば、実際の画像形成位置
を、画素毎に実際の画像形成位置と所定の画像形成位置
との主走査方向のずれ量に関する第１の値及び実際の主
走査ライン長と所定の主走査ライン長との割合に関する
第２の値に基づく距離だけ主走査方向にずらすことによ
り画像形成位置を補正しているので、所定の画像形成位
置に所定の主走査ライン長で画像を形成することがで
き、機械的な補正や高周波信号を要することなく、高
速、低コストで、かつ安定して主走査方向の画像形成位
置を高精度に補正することができる、という効果を有す
る。

【０２６４】また、請求項８乃至請求項１４に記載の発
明によれば、画像データの大きさが参照波の非線形領域
に位置する場合に画像データの大きさを参照波の非線形
領域以外の領域に位置するように調整しているので、参
照波の非線形領域に起因する画像の位置及び線幅の誤差
を抑制することができると共に、参照波のリニアリティ
特性の要求値を緩和することができるので、参照波生成
のためのコストを低減することができる、という効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （Ａ）は第１、第２実施形態に係るカラー画
像形成装置の概略構成図である。（Ｂ）は（Ａ）の転写
ベルトを上方から見た平面図である。

【図２】 実施の形態に係る光ビーム走査装置の概略構
成図である。

【図３】 第１、第２実施形態に係るカラー画像形成装
置における画像処理部の構成を示すブロック図である。

【図４】 ｆθレンズの特性の誤差の説明に供するグラ
フである。

【図５】 第１、第２実施形態に係るカラー画像形成装
置における画像位置ずれ補正装置の構成を示すブロック
図である。

【図６】 第１、第２実施形態に係るカラー画像形成装
置における画像データ変換器の構成を示すブロック図で
ある。

【図７】 サイドレジ差ＳＸ及び画像倍率ＭＸの説明に
供する概略図である。

【図８】 レジストマークのずれの状態を示す概略図で
ある。

【図９】 画像変換テーブルＴＢ１の内容を示す概略図
である。

【図１０】 画像変換テーブルＴＢ２の内容を示す概略
図である。

【図１１】 参照波及びアナログ変換された画像濃度デ
ータと、ＬＤ点灯信号との関係を示す波形図である。

【図１２】 第１、第２実施形態に係る画像処理部で実
施されるデータ処理の流れを示すフローチャートであ
る。

【図１３】 第１、第２実施形態に係る画像処理部で実
施されるデータ処理の具体的な数値データによる説明に
供する概略図である。

【図１４】 ブロック及びサブブロックの説明に供する
概略図である。

【図１５】 画像位置データＥ１（ＸＢ）の導出手順の
説明に供する概略図である。

【図１６】 第１、第２実施形態に係る画像処理部で実
施されるデータ処理の具体的な数値データによる説明に
供する概略図である。

【図１７】 変換テーブルＴＢ５の内容を示す概略図で
ある。

【図１８】 第１、第２実施形態に係る画像処理部で実
施されるデータ処理の具体的な数値データによる説明に
供する概略図である。

【図１９】 第２実施形態に係る画像処理部で実施され
るデータ処理の具体的な数値データによる説明に供する
概略図である。

【図２０】 （Ａ）は第３〜第５実施形態に係るカラー
画像形成装置の概略構成図である。（Ｂ）は（Ａ）の転
写ベルトを上方から見た平面図（一部拡大図）である。

【図２１】 第３、第４実施形態に係るカラー画像形成
装置における走査線位置ずれ補正処理部の構成を示すブ
ロック図である。

【図２２】 第３実施形態に係る走査線位置ずれ補正処
理部で実施される位置補正処理の流れを示すフローチャ
ートである。

【図２３】 全倍率変化分及び倍率バランス変化分の導
出手順の説明に供する概略図である。

【図２４】 参照波の非線形領域及び線形領域の説明に
供する波形図である。

【図２５】 画素位置補間処理の具体的な数値データに
よる説明に供する概略図である。

【図２６】 エッジ誤差拡散処理の具体的な数値データ
による説明に供する概略図である。

【図２７】 画像位置補正を行わない場合と、画像位置
補正を行うと共に波形制御タグデータによる参照波形制
御を行わない場合と、画像位置補正を行うと共に波形制
御タグデータによる参照波形制御を行う場合と、の各場
合の要部波形例を示す波形図である。

【図２８】 カラー画像形成装置による印字状態例を示
すものであり、（Ａ）は非線形領域を有しない参照波を
用いた場合の印字状態例を、（Ｂ）は非線形領域を有す
る参照波を用い、かつ第３実施形態による画像位置補正
を行わない場合の印字状態例を、（Ｃ）は非線形領域を
有する参照波を用い、かつ第３実施形態による画像位置
補正を行う場合の印字状態例を、各々示す概略図であ
る。

【図２９】 第４実施形態におけるレジ検出パターンの
説明に供する図であり、（Ａ）は用紙上に形成されたレ
ジ検出パターンの状態を示す平面図であり、（Ｂ）はレ
ジ検出パターンと測定治具に設けられたフォトセンサと
の位置関係を示す平面図であり、（Ｃ）は位置変動プロ
ファイルの一例を示すグラフである。

【図３０】 位置変動プロファイルを関数近似する場合
の説明に供するグラフである。

【図３１】 第５実施形態に係る走査線位置ずれ補正処
理部の構成を示すブロック図である。

【図３２】 デジタル参照波の説明に供する概略図であ
る。

【図３３】 第５実施形態の効果の説明に供する概略図
である。

【図３４】 従来技術の問題点の説明に供する概略図で
ある。

【図３５】 非線形領域を有する参照波を用いて画像形
成位置を設定する場合の問題点の説明に供する概略図で
ある。

【符号の説明】

１０ カラー画像形成装置（画像形成装置） １２ 画像処理部 １４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ 光ビーム走査装置 １６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋ レーザダイオード
ドライバ １８ レーザダイオード ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ 感光体 ４２ 転写ベルト ４４Ａ、４４Ｂ レジスト検知装置 ５０ 光センサ ６０ 多値画像データ発生器（画像データ変換手段） ６１ レジスト誤差データ取得部（導出手段） ６２ レジスト補正データ発生器（導出手段） ６４ ｆθ誤差補正データ記憶部（記憶手段） ７０ 画像位置ずれ補正装置（補正手段） ７２ 座標変換器 ７４ 画像データ変換器（制御手段） ７６Ｍ、７６Ｌ、７６Ｒ、７６Ｓ 参照波生成器（参
照波生成手段） ７８Ｍ、７８Ｌ、７８Ｒ、７８Ｓ 比較器 ８０ 選択器（切換手段） ９０ エッジ位置計算器 ９２ 新規画像データ計算器 １００ カラー画像形成装置（画像形成装置） １１０ 画像処理部 １１２ 画像メモリ部 １１４ メイン画像処理部 １１６、１１６’ 走査線位置ずれ補正処理部 １１８ レジパターン生成・位置ずれ量検出部 １２０Ｋ、１２０Ｃ、１２０Ｍ、１２０Ｙ 光ビーム
走査装置 １３０Ｋ、１３０Ｃ、１３０Ｍ、１３０Ｙ 感光体 １４０ 転写ベルト １４２ 光学センサ １５０ 画像位置補正部 １５２ 座標変換器（画像データ補正手段） １５４ 位置補正関数発生器（補正情報導出手段） １５６ 画素位置補間器（画像データ補正手段） １５８、１５８’ エッジ誤差拡散器（調整手段） １６０ 波形制御信号生成器 １７０Ｌ、１７０Ｒ、１７０Ｍ、１７０Ｓ 参照波生
成器（参照波生成手段） １７５ デジタル参照波生成器（参照波生成手段） １８０Ｌ、１８０Ｒ、１８０Ｍ、１８０Ｓ 比較器 １９０ 選択器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 15/043 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｄ ５Ｃ０７４ 15/04 Ｇ０３Ｇ 15/04 １２０ Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｄ 1/113 １０４Ａ 1/23 １０３ Ｆターム(参考） 2C362 BA52 BA68 BA70 BB14 BB37 BB42 BB43 CA22 CA39 CB16 CB17 CB20 2H030 AA01 AB02 BB02 BB16 2H045 AA01 BA22 BA34 CA72 CA88 CA98 DA02 DA04 2H076 AB02 AB67 5C072 AA03 BA04 HA02 HA13 HB08 HB11 HB15 UA05 UA13 XA01 5C074 AA10 AA11 AA12 BB03 BB26 CC26 DD07 DD15 DD16 DD24 EE04 EE11 FF15 GG03 GG04 GG14

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データに基づいて感光体を光ビーム
   で走査することにより画像を形成する画像形成装置であ
   って、 前記光ビームによる前記感光体上の実際の画像形成位置
   と所定の画像形成位置との主走査方向のずれ量に関する
   第１の値と、前記光ビームによる前記感光体上の実際の
   主走査ライン長と所定の主走査ライン長との割合に関す
   る第２の値とを導出する導出手段と、 前記実際の画像形成位置を、画素毎に前記第１の値及び
   前記第２の値に基づく距離だけ主走査方向にずらすこと
   により画像形成位置を補正する補正手段と、 を備えた画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記感光体を光ビームで走査する際の前
   記感光体上における走査速度を一定にするためのｆθレ
   ンズ又はｆθミラーの少なくとも一方の特性の所定の特
   性に対する誤差に関する第３の値を記憶する記憶手段を
   更に備えると共に、 前記補正手段は、前記実際の画像形成位置を、画素毎に
   前記第１の値、前記第２の値及び前記第３の値に基づく
   距離だけ主走査方向にずらすことにより画像形成位置を
   補正することを特徴とする請求項１記載の画像形成装
   置。
3. 【請求項３】 前記感光体上における主走査方向の画像
   形成位置を１画素分より短い間隔で切り換えることがで
   きる切換手段と、 前記補正手段によって補正された画素毎の画像形成位置
   において、１画素未満に対応する画像形成位置について
   は当該画像形成位置に対応する位置で画像形成位置が切
   り換えられるように前記切換手段を制御する制御手段
   と、 を更に備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記
   載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 各々前記画像データと画素毎に比較する
   ことにより１画素分より短い間隔で主走査方向の画像形
   成位置を設定することができる複数の参照波を生成する
   参照波生成手段を更に備え、 前記切換手段は、前記参照波生成手段によって生成され
   た複数の参照波から何れか１つを選択的に用いることに
   よって主走査方向の画像形成位置を１画素分より短い間
   隔で切り換えることを特徴とする請求項３記載の画像形
   成装置。
5. 【請求項５】 前記複数の参照波は、１画素内における
   主走査方向に対する画像形成位置を、主走査開始側の位
   置、中央の位置、主走査終了側の位置、及び中央の位置
   を除く主走査開始側及び主走査終了側の位置、のうちの
   複数の位置を設定するものであることを特徴とする請求
   項４記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記補正手段による画像形成位置の補正
   に先立って、前記画像データにより形成される画像の品
   質を向上するように前記画像データを変換する画像デー
   タ変換手段を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至
   請求項５の何れか１項記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 複数の光ビームによって画像を形成する
   場合、前記所定の画像形成位置及び前記所定の主走査ラ
   イン長を、前記複数の光ビームの何れか１つによって形
   成された画像の画像形成位置及び主走査ライン長とする
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項記
   載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 線形領域及び非線形領域の少なくとも一
   方が既知であり、かつ画像データと画素毎に比較される
   参照波を生成する参照波生成手段と、 前記画像データの大きさが前記参照波の非線形領域に位
   置する場合に前記画像データの大きさを前記参照波の非
   線形領域以外の領域に位置するように調整する調整手段
   と、 前記調整手段によって調整された画像データと前記参照
   波とを画素毎に比較することにより当該画像データに対
   応するパルス幅のパルス幅変調信号を生成するＰＷＭ信
   号生成手段と、 前記ＰＷＭ信号生成手段によって生成されたパルス幅変
   調信号に基づいて感光体を光ビームで走査することによ
   り画像を形成するＰＷＭ画像形成手段と、 を備えた画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記調整手段は、 前記参照波の非線形領域が当該参照波の第１のレベル以
   上の領域と該第１のレベルより小さな第２のレベル以下
   の領域の少なくとも一方の領域に存在する場合に、 前記画像データの大きさが前記第１のレベル以上で、か
   つ前記第１のレベルに近いときは前記画像データの大き
   さを前記第１のレベルとし、前記画像データの大きさが
   前記第１のレベル以上で、かつ前記参照波の最大レベル
   に近いときは前記画像データの大きさを前記最大レベル
   とし、 前記画像データの大きさが前記第２のレベル以下で、か
   つ前記第２のレベルに近いときは前記画像データの大き
   さを前記第２のレベルとし、前記画像データの大きさが
   前記第２のレベル以下で、かつ前記参照波の最小レベル
   に近いときは前記画像データの大きさを前記最小レベル
   とすることにより前記画像データの大きさを調整するこ
   とを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 前記光ビームによる前記感光体上の主
    走査方向に対する画像形成位置が所定の画像形成位置と
    なるように補正するための補正情報を導出する補正情報
    導出手段と、 前記補正情報導出手段によって導出された補正情報に基
    づいて前記調整手段によって調整される画像データを補
    正する画像データ補正手段と、 を更に備えたことを特徴とする請求項８又は請求項９記
    載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 走査光学系を更に備えると共に、 前記補正情報は、前記光ビームによる前記感光体上の実
    際の主走査ライン長と所定の主走査ライン長との割合に
    関する第１の情報、前記光ビームによる前記感光体上の
    実際の主走査ラインと所定の主走査ラインとの部分的な
    長さの割合に関する第２の情報、及び前記走査光学系の
    特性の所定の特性に対する誤差に関する第３の情報の少
    なくとも１つの情報であることを特徴とする請求項１０
    記載の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 複数の光ビームによって画像を形成す
    る場合、前記補正情報導出手段による補正情報の導出を
    前記複数の光ビームの何れか１つによって形成された画
    像を基準として行うことを特徴とする請求項１０又は請
    求項１１記載の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 前記調整手段は、画像データを調整す
    る際に発生した画像データの誤差を当該画素に隣接する
    画素に分散することを特徴とする請求項８乃至請求項１
    ２の何れか１項記載の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記参照波生成手段によって生成され
    る参照波がステップ形状のデジタル参照波であり、 前記調整手段が、画像データを調整する際に発生した画
    像データの量子化誤差を当該画素に隣接する画素に分散
    することを特徴とする請求項８乃至請求項１２の何れか
    １項記載の画像形成装置。