JP2002273931A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 検出系に高価なデバイスを用いることなく、
高精度にカラー画像の色合わせに必要なサイドレジのず
れ及び倍率ずれを補正し、また、双方向にレーザビーム
を走査する走査露光装置であっても適用可能なシステム
及びアルゴリズムを構成し、高品位なカラー画像を形成
することのできる画像形成装置を得ることを目的とす
る。 【解決手段】 温度センサにより検知された露光装置内
部の温度と、各色に対応するレーザビームの各波長の温
度特性と、に基づいて画像クロックの周波数を可変し、
感光体に形成される画像の倍率を補正する。また、各色
に対応するＳＯＳ信号の検知タイミングとＥＯＳ信号の
検知タイミングとの時間間隔を前記クロックでカウント
し、主走査方向のビーム位置ずれを検知し、前記主走査
方向のビーム位置ずれを補正する。

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係
り、特に、カラー画像を形成する、レーザプリンタ、レ
ーザコピー機等の電子写真方式のデジタル画像形成装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般的にレーザプリンタ及びレー
ザコピー機において用いられる、感光体にレーザビーム
を走査露光する走査露光装置を用いた画像形成装置（以
下、先行技術１という。）は、近年における画像のデジ
タル化やカラー化によって利用される場合が多くなって
きている。特にカラー画像を形成する場合、Ｋ（ブラッ
ク）色、Ｙ（イエロー）色、Ｍ（マゼンタ）色、及びＣ
（シアン）色の４色の各色毎に順次画像を形成し、前記
各色毎に形成された画像を重ね合わせてカラー画像を形
成している。このため、カラー画像を形成する場合、従
来の白黒機によって画像を形成する場合と比べて生産性
が低い。

【０００３】この問題点を解決するために、上記の４色
の画像を同時に形成するタンデム方式のカラー画像形成
装置（以下、先行技術２という。）が考案されている。
先行技術２は、上述の４色のそれぞれに対応した複数の
感光体を有しており、上述の４色の各色毎に分解された
画像データに応じて、前記各色のそれぞれに対応するレ
ーザビームを前記４色のそれぞれに対応した複数の感光
体に露光して静電潜像を形成した後、前記４色のぞれぞ
れに対応した複数の感光体に形成された静電潜像を各々
現像し、前記４色のそれぞれに対応する感光体に形成さ
れた画像を同一の転写媒体上に重ね合わせてカラー画像
を形成している。このため、先行技術２は、先行技術１
よりも生産性が向上する。しかし、その反面、先行技術
２では、露光装置の各レーザビームの光学特性バラツキ
により、上述の各色において、前記各レーザビームの結
像位置が同一になるように位置合わせを行う必要があ
る。位置合わせに必要な項目として、レーザビームが結
像して形成する主走査方向の走査線の書き出し位置（以
下、サイドレジという。）、レーザビームが結像して形
成する副走査方向の走査線の書き出し位置（以下、リー
ドレジという。）、レーザビームが結像して形成する主
走査方向の走査線の書き終わり位置または印字幅（以
下、倍率という。）、レーザビームが結像して形成する
走査線自身の湾曲（以下、走査線湾曲という。）、及び
レーザビームが結像して形成する走査線の傾き（以下、
走査線傾きという。）の５つの項目がある。前記５つの
項目において、レーザビームの結像位置が同一になるよ
うに位置合わせを行わなければならない。前記５つの項
目による前記位置合わせを適切に行うことができた場
合、高品位なカラー画像を形成することができる。しか
しながら、前記５つの項目による前記位置合わせが十分
でない場合、各色毎に形成された画像の色合わせの際に
上述の４色に対応する各画像の主走査方向の走査線の書
き出し位置及び書き終わり位置が一致せず、すなわち画
像の位置ずれが起こり、上述の４色に対応する画像を重
ね合わせたカラー画像の品位を保つことができない。

【０００４】また、先行技術２に用いられる画像形成装
置の露光装置の形態は、４連タンデム方式と双方向スプ
レイペイント方式との２つに大きく分類される。

【０００５】４連タンデム方式とは、１本のレーザビー
ムを走査露光する走査露光装置を４つ並べた形態であ
る。４連タンデム方式の露光装置の特徴は、レーザビー
ムの偏向手段である走査回転モータが前記走査露光装置
毎に存在し、レーザビームの走査位置が個々に独立して
いることである。４つの前記走査露光装置はそれぞれ上
述の４色の各色の画像の露光を担当している。各色毎に
設けられた感光体に対して、各色の画像の露光を行い、
静電潜像を形成する。前記露光が完了した後、各色毎に
現像器を用いて、前記静電潜像を現像する。現像された
画像は、単一の転写部材である転写ベルトに転写され
る。前記画像を前記転写ベルトに転写される際には、各
色毎に現像された画像を順次重ね合わせてカラー画像を
形成する。この４連タンデム方式の画像形成装置では、
カラー画像の色あわせ、すなわち走査ビームの位置合わ
せを行う場合、上述の５つの項目を考慮して行う。しか
しながら、この４連タンデム方式の画像形成装置では、
各走査回転モータが独立して動作しているため、前記各
走査回転モータの回転位相を同一に制御する特別な機構
が必要となる。

【０００６】また、双方向スプレイペイント方式とは、
特開平３−１４２４１２号公報に記載されている走査回
転モータ１つで上述の４色の各色に対応したレーザビー
ムを走査する形態である。双方向スプレイペイント方式
の露光装置の特徴は、レーザビームの偏向手段である走
査回転モータが１つであり、上述の４色の各色に対応し
たレーザビームが結像する位置が互いに関連しているこ
とである。双方向スプレイペイント方式のカラー画像形
成装置は、一般に１つの走査回転モータで各色に対応す
るレーザビームを走査することから、レーザビームの露
光を行う走査露光装置自体が比較的コンパクトになる。
カラー画像を形成することに関しては、上述の４連タン
デム方式のカラー画像形成装置と同様であるが、スプレ
イペイント方式での各色に対応するレーザビームが関連
し合って走査されているので、上述のような走査回転モ
ータに関する特別な制御機構は必要ない。

【０００７】４連タンデム方式の画像形成装置とスプレ
イペイント方式の画像形成装置との差異は、副走査方向
の位置合わせに対する自由度としてとらえることができ
る。つまり、４連タンデム方式の場合、各走査モータが
独立しているため、双方向スプレイペイント方式の場合
よりも位置合わせのタイミング的な自由度が高い。すな
わち、４連タンデム方式では、走査回転モータの回転位
相を同一に制御することができるため、各色に対応した
レーザビームをほとんど同一の位置へ位置合わせするこ
とが可能となる。これに対して、双方向スプレイペイン
ト方式の場合、走査回転モータが１つであるため、各色
に対応するレーザビームの各々が互いに関連し合い、各
色に対応するレーザビームの各々の位置合わせが走査線
単位になってしまう。最も、このような双方向スプレイ
ペイント方式の画像形成装置に別の技術を取り入れるこ
とによって、走査線単位以下の制御も可能となるが、今
日のような高解像度の画像形成装置では、前記位置合わ
せが走査線単位であっても色ずれが目立たないことがわ
かっている（２本のレーザビームでの走査ライン単位で
の前記位置合わせの制御では、最大の位置ずれの量は１
／２ラインである。）。

【０００８】次に、上述のカラー画像形成装置での色合
わせについて説明する。

【０００９】タンデム方式のカラー画像形成装置では、
上述のような５つの項目を補正して走査ビームの位置合
わせを行う必要があるが、ここでは、サイドレジの補正
について述べる。以下に検出系、制御系及び同期系の順
に従来技術を説明する。

【００１０】まず、検出系について説明する。特開平２
−２９１５７３号公報（以下、先行技術３という。）に
記載の技術では、各感光体に形成された画像のそれぞれ
を転写ベルトに転写して前記画像のそれぞれを１つに重
ね合わせる場合、画像を印字する前に、各色のテストト
ナー像を形成している。先行技術３では、前記テストト
ナー像を転写ベルトに転写して、前記テストトナー像を
読み取るために前記転写ベルトに設けられた読み取りセ
ンサで各色のテストトナー像が読み取られている。先行
技術３では、読み取った前記各色のテストトナー像の位
置を基に色ずれ量が算出されている。これにより、各レ
ーザビームの結像位置の位置ずれの量を把握することが
できる。このようにして得られた結果によって、先行技
術３では、主走査方向の書き出し位置であるサイドレジ
の補正が行われている。

【００１１】先行技術２と同様に、特開平３−１４２４
１４号公報（以下、先行技術４という。）に記載の技術
では、各色に対応するレーザビームで各感光体上にレジ
スタマークを露光している。先行技術４では、前記レジ
スタマークが露光された画像を現像し、前記現像された
転写媒体に前記レジスタマークが転写される。先行技術
４では、前記転写媒体に転写されたレジスタマークを読
み取るために、前記転写媒体に設けられた読み取りセン
サで前記レジスタマークが読み取られる。先行技術４で
は、各レーザビームの結像位置の位置ずれの量を把握す
ることができる。このようにして得られた結果によっ
て、先行技術４では、主走査方向の書き出し位置である
サイドレジの補正が行われる。

【００１２】上述のような検出系デバイスとして、４連
タンデム方式のカラー画像形成装置には、ＣＣＤセンサ
やＰＤが利用されている。また、これらの場合におい
て、検出系に関しては、４連タンデム方式と双方向スプ
レイペイント方式との差異がない。

【００１３】さらに、近年においては、レジの検出を上
述のようなテストトナー像を利用せずに、レジ情報と関
係を密にする走査レーザビーム自体を利用する方法が考
えられている。すなわち、主走査方向の書き出し位置の
検出には、画像形成領域外の書き出し位置検出センサ
（以下、ＳＯＳセンサという。）が利用され、副走査方
向の位置検出には、ＰＳＤ等の位置検出デバイスが利用
されている。このような走査レーザビーム自体を利用す
る方法では、上述のＣＣＤセンサ等を用いる必要がな
く、検出系が複雑化せずに済む。また、主走査方向に限
れば、ＳＯＳセンサを兼用できる点でメリットがある。

【００１４】次に、制御系及び同期系について説明す
る。制御系は４連タンデム方式のカラー画像形成装置に
限らず、一般的なサイドレジ制御として捕らえることが
できる。制御方法は、まず、走査開始側のＳＯＳセンサ
を用いて、レーザビームがＳＯＳセンサ上を通過したと
きに前記ＳＯＳセンサから出力される出力信号に基づい
て、カウンタでの基本クロックによるカウント動作が開
始される。次に、前記制御方法は、前記カウント動作に
よってカウントされた値が所定の設定値になったとき
に、画像の書き出しが開始される。前記制御方法は、前
記所定の設定値に、上述した検出センサから出力信号が
出力されるタイミングを反映させたものである。この他
の制御方法として、特開昭６３−２５４８５７号公報
（以下、先行技術５という。）に記載の技術のように、
ＳＯＳセンサから出力される出力信号の出力タイミング
を遅らせる遅延回路を利用した制御方法がある。

【００１５】実際には、同期系において上述のカウンタ
でカウントする基本クロックはＳＯＳセンサに同期した
クロックを利用しなければならない。前記基本クロック
が前記ＳＯＳセンサに同期していない場合、回転多面鏡
の分割角度誤差が生じてしまい、この分割角度誤差が画
像の書き出し位置に微小なずれを引き起こしてしまう。
このため、レーザビームの書き出し位置側に、レーザビ
ームの走査位置の検出センサが必要となる。４連タンデ
ム方式では、各色に対応するレーザビームの各々に対し
てＳＯＳセンサが設けられているので、前記ＳＯＳセン
サを用いれば問題はない。しかしながら、双方向スプレ
イペイント方式では、回転多面鏡を挟んだ状態でそれぞ
れ走査されるレーザビームの走査方向が反対方向となっ
てしまうため、特開昭５９−１２３３６８号公報（以
下、先行技術６という。）には、それぞれ対角して走査
されるレーザビームの走査開始位置にＳＯＳセンサが設
けられている。

【００１６】また、検出系として、ＳＯＳセンサを用い
ている場合、各色に対応したレーザビームがそれぞれの
レーザビームを検出するＳＯＳセンサ上を通過したとき
に出力される出力信号により、基準となる色に対応する
レーザビームの出力信号を検知するタイミングと他のレ
ーザビームの出力信号を検知するタイミングとの相対関
係から、書き出し位置を制御することが可能である。

【００１７】４連タンデム方式のカラー画像形成装置で
は、色ずれを何らかの方法で補正しなければ、高品位な
画像が得られない。高品位な画像を得るためには、まず
カラー画像の位置ずれを検出する必要がある。しかしな
がら、上述の従来技術では、前記位置ずれを検出する方
法として、４色それぞれの画像を転写する同一媒体であ
る転写媒体に色合わせを行うためのテスト画像を形成
し、ＣＣＤセンサに代表される読み取りセンサで各色間
の位置関係、すなわち走査されるレーザビームの位置関
係を得ていた。ここで、高品位なカラー画像とは、色ず
れのない画像であることはもちろんであるが、これに併
せて、走査される各々のレーザビームの位置合わせの精
度（分解能）が前記レーザビームの走査開始位置を読み
取る検出センサの分解能によって決定される。近年の一
般的な書き込み密度である６００ＤＰＩ（Ｄｏｔ Ｐｅ
ｒ Ｉｎｃｈｉ）では、色合わせに必要な精度として４
２．３ミクロン以下の分解能が少なくとも必要とされて
いる。このため、前記読み取りセンサには、高価なＣＣ
Ｄセンサを用いている実施例が多い。画質の高解像度化
は今後さらに進み、読み取りセンサに必要とされる分解
能はさらに厳しくなる。

【００１８】また、レーザビームの走査開始位置を読み
取る精度を向上させるために、テスト画像のマークに特
徴を持たせることも考えられる。この場合、複雑化した
特徴を有するマークの画像データを画像形成装置が所持
しなければならず、また前記画像データを処理するため
に複数種の演算を行わなければならない。画像演算が行
われている際の処理には時間を要してしまうことに加
え、複数種の演算が行われているとさらに演算の処理に
時間を要してしまう。このため、前記画像演算及び前記
副数種の演算が行われている間では、画像形成の生産性
が低下してしまう。また、処理系を高性能にすれば、前
記画像演算及び前記副数種の演算に要する時間を短縮す
ることができるが、その分コスト高となってしまうとい
う問題点があった。

【００１９】また、検出系の問題点を解決するために、
ＳＯＳセンサを検出系に使用すれば、双方向スプレイペ
イント方式において低コストで４連タンデム方式と比べ
て低コストであり、かつ前記４連タンデム方式と同等の
書き出し位置制御をすることが可能である。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＳＯＳ
センサから出力される出力信号を利用して、各色に対応
したレーザビームの書き出し位置を制御する方法では、
各色に対応したレーザビームのそれぞれを検出するため
に設けられた各々のＳＯＳセンサから出力信号が出力さ
れるタイミングをモニタすることにより、各色に対応す
るレーザビームの書き出し位置を検出しているため、倍
率のずれ（以下、倍率ずれという。）が発生した場合で
あっても前記各々のＳＯＳセンサから出力信号が出力さ
れるタイミングが変動してしまう。このため、各色に対
応するレーザビームの相対位置がずれていると誤検知し
てしまう場合がある。

【００２１】図９（ａ）には、レーザビームによって静
電潜像を形成するための光走査系をユニット化したＲＯ
Ｓ３００が設けられている。

【００２２】前記ＲＯＳ３００には、レーザビームを出
射する半導体レーザ３０２、前記半導体レーザ３００か
ら出射されたレーザビームを平行光にするコリメータレ
ンズ３０４、及び前記コリメータレンズ３０４を介した
レーザビームを偏向させる回転多面鏡３０６が備えられ
ている。

【００２３】ここで、前記回転多面鏡３０６の周面に
は、入射したレーザビームを反射する反射面が８面設け
られている。

【００２４】前記半導体レーザ３０２から前記回転多面
鏡３０６に向けてレーザビームが出射される光路の途中
には、レーザビームを平行光にする前記コリメータレン
ズ３０４が設けられている。

【００２５】また、前記回転多面鏡３０６には、前記回
転多面鏡３０６を回転駆動させるための駆動手段として
の図示しない走査回転モータが設けられている。

【００２６】また、前記走査回転モータが回転すること
で、前記回転多面鏡３０６を前記矢印Ａの方向に回転さ
せることができる。

【００２７】前記コリメータレンズ３０４を介して前記
回転多面鏡３０６に入射したレーザビームは、前記回転
多面鏡３０６周面に設けられている反射面によって反射
される。

【００２８】前記反射面によって反射されたレーザビー
ムの光路の途中には、ｆθレンズ３０８が設けられてい
る。

【００２９】前記ｆθレンズ３０８は、前記反射面によ
って反射されたレーザビームの後述する感光体上での結
像位置を補正する。

【００３０】前記反射面によって反射されたレーザビー
ムの走査方向には前記レーザビームにより静電潜像が形
成される感光体３１０が設けられている。

【００３１】また、前記感光体３１０に隣接するよう
に、前記感光体３１０の図１の左側端部にはレーザビー
ムが書き出し位置に位置することを検知するＳＯＳセン
サ３１２、右側端部には前記レーザビームが書き込み終
了位置に位置することを検知するＥＯＳセンサ３１４が
設けられている。

【００３２】走査レーザビームが前記ＳＯＳセンサ３１
２上、前記ＥＯＳセンサ３１４上のそれぞれを通過する
と、前記走査レーザビームを検知したことを示すＳＯＳ
信号、ＥＯＳ信号がそれぞれ出力される。

【００３３】図９（ｂ）には、倍率ずれが発生した場合
のタイミングチャートが示されている。

【００３４】通常の場合、図９（ｂ）に示されるような
タイミングでＳＯＳセンサ３１２及びＥＯＳセンサ３１
４からの出力信号が出力される。また、画像データであ
る印字イメージデータは、ＳＯＳセンサ３１２から出力
信号が出力されたタイミングから一定時間経過後に出力
される。

【００３５】しかしながら、画像形成装置の内部の温度
が上昇するにつれて、レーザビームを出射する半導体レ
ーザ３０２の温度も上昇する。これにともない、前記半
導体レーザ３０２から出射されるレーザビームの波長が
変化する。前記ｆθレンズ３０８は、入射するレーザビ
ームの波長に対して屈折率が変化するという特性を持っ
ている。このため、通常の場合と比べて波長が変化した
レーザビームが前記ｆθレンズ３０８に入射すると、通
常の場合よりも前記レーザビームが屈折してしまう（破
線参照）。この結果、通常の場合と同じ角度で回転多面
鏡３０６の反射面からレーザビームを反射させても、前
記通常の場合よりも広い走査幅でレーザビームが走査さ
れる。

【００３６】前記通常の場合と前記画像形成装置の内部
の温度が上昇した場合とでは、前記走査回転モータの回
転数と前記回転多面鏡３０６の反射角度とが同じである
が、前記通常の場合よりも前記画像形成装置の内部の温
度が上昇した場合の方が、前記ＳＯＳセンサ３１２がレ
ーザビームを遅く検知する。また、前記通常の場合より
も前記画像形成装置の内部の温度が上昇した場合の方
が、前記ＥＯＳセンサ３１４が前記レーザビームを早く
検知する。つまり、前記通常の場合よりも前記画像形成
装置の内部の温度が上昇した場合の方が、前記ＳＯＳセ
ンサ３１２と前記ＥＯＳセンサ３１４との間でレーザビ
ームを走査する期間が短くなり、倍率ずれが生じる。

【００３７】このような状態から倍率ずれを補正せずに
画像を印字してしまうと、前記画像形成装置の内部の温
度が上昇した場合、前記画像が主走査方向に伸びてしま
う。

【００３８】また、通常の場合よりも画像形成装置の内
部の温度が下降した場合、画像形成装置の内部の温度が
下降するにつれて、レーザビームを出射する半導体レー
ザの温度も下降する。これにともない、前記半導体レー
ザ３０２から出射されるレーザビームの波長が変化す
る。このため、通常の場合と比べて波長が変化したレー
ザビームが前記ｆθレンズ３０８に入射すると、通常の
場合よりも前記レーザビームが屈折してしまう（一点破
線参照）。この結果、通常の場合と同じ角度で回転多面
鏡３０６の反射面からレーザビームを反射させても、前
記通常の場合よりも狭い走査幅でレーザビームを走査し
てしまう。

【００３９】前記通常の場合と前記画像形成装置の内部
の温度が下降した場合とでは、前記走査回転モータの回
転数と前記回転多面鏡３０６の反射角度とが同じである
が、前記通常の場合よりも前記画像形成装置の内部の温
度が下降した場合の方が、前記ＳＯＳセンサ３１２がレ
ーザビームを早く検知する。また、前記通常の場合より
も前記画像形成装置の内部の温度が下降した場合の方
が、前記ＥＯＳセンサ３１４が前記レーザビームを遅く
検知する。つまり、前記通常の場合よりも前記画像形成
装置の内部の温度が下降した場合の方が、前記ＳＯＳセ
ンサ３１２と前記ＥＯＳセンサ３１４との間でレーザビ
ームを走査する期間が長くなり、倍率ずれが生じる。

【００４０】図１０には、倍率ずれが発生し、主走査ビ
ーム位置検知方法で誤検知してしまう場合のタイミング
チャートが示されている。

【００４１】には、サイドレジのずれ（以下、サイド
レジずれという。）及び倍率ずれの両方が発生していな
い場合が示されている。

【００４２】ＳＯＳセンサ３１２からの出力信号である
ＳＯＳ信号とＥＯＳセンサ３１４からの信号であるＥＯ
Ｓ信号とを検知し、レーザビームの主走査方向の走査ビ
ーム位置を検出する。これにより、各色に対応するレー
ザビームの主走査方向の走査ビーム位置を制御する場
合、前記半導体レーザ３０２の波長ずれによっても誤検
知が起り、倍率がずれているだけで、サイドレジがずれ
ていなくても主走査方向のビーム位置ずれが発生したよ
うに検知してしまう場合がある。

【００４３】前記主走査ビーム位置の制御方法では、基
準色に対応するＳＯＳセンサがレーザビームを検知する
タイミングから、非基準色に対応するＳＯＳセンサが前
記レーザビームを検知するタイミングまでの時間差Ｔ１
をモニタする。前記モニタにより、主走査方向のビーム
走査位置の相対関係を検出している。

【００４４】に示されるように単純に主走査方向の走
査ビーム位置がΔｔ１だけずれている場合、非基準色の
画像データに応じた画像形成をΔｔ１だけ早く行えば、
印字イメージが補正される。

【００４５】しかしながら、に示されるように倍率ず
れが発生した場合、主走査方向のビーム位置ずれが発生
した場合と同様にΔｔ２だけの時間差が検出される。本
来ならば、−２に示されるように画像クロックの周波
数を可変して、感光体３１０に形成される画像の倍率を
補正する必要があるが、このような主走査ビーム位置検
知方法では、サイドレジがずれていると判断してしま
い、−１に示されるように、非基準色の画像データに
応じた画像形成をΔｔ２だけ早く行ってしまう。このた
め、印字イメージが適切なものとならなく、高精度に主
走査方向の色ずれを補正するためには、サイドレジずれ
と倍率ずれとを分離して主走査方向のレーザビーム走査
位置を補正する必要がある。

【００４６】すなわち、サイドレジがずれた場合及び倍
率ずれが生じた場合の両方において、基準色に対応する
ＳＯＳセンサがレーザビームを検知するタイミングか
ら、非基準色に対応するＳＯＳセンサが前記レーザビー
ムを検知するタイミングまでの時間差を利用しているた
め、上述のような問題が生じてしまうことがある。した
がって、高精度なカラーレジストレーションを行うため
には、サイドレジと倍率の成分とを分離して画像形成を
行う必要がある。

【００４７】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、検出系に高価なデバイスを用いることなく、高精
度にカラー画像の色合わせに必要な倍率ずれ及びサイド
レジずれを補正し、また、双方向にレーザビームを走査
する走査露光装置であっても適用可能なシステム及びア
ルゴリズムを構成し、高品位なカラー画像を形成するこ
とのできる画像形成装置を得ることを目的とする。

【００４８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、光ビームの１ドット毎の変調タイミングを規定する
画像クロックの周波数に応じて複数の光ビームが各々出
射され、前記複数の光ビームが各々偏向され、前記複数
の光ビームを各々一方向に主走査するための光走査ユニ
ットが筺体に収容され、この光走査ユニットからの光ビ
ームによって、像担持体に画像を形成し、前記複数の光
ビームの各々に対して前記像担持体に形成された複数の
画像を単一の画像として合成して出力する画像形成装置
であって、前記筺体の内部の温度を検知する温度検知手
段と、前記画像クロックの周波数を可変する可変手段
と、前記温度検知手段によって検知された筺体内部の温
度と、前記複数の光ビームの各波長の温度特性情報と、
に基づいて、前記可変手段を制御して前記画像クロック
の周波数を変更し、前記像担持体に形成される画像の倍
率を補正する倍率補正手段と、を有することを特徴とし
ている。

【００４９】請求項１に記載の発明によれば、まず温度
検知手段が筺体の内部の温度を検知する。倍率補正手段
が、前記温度検知手段によって検知された筺体内部の温
度と、前記複数の光ビームの各波長の温度特性情報と、
に基づいて、可変手段を制御して画像クロックの周波数
を変更し、前記像担持体に形成される画像の倍率を補正
する。これにより、倍率ずれの補正のための制御アルゴ
リズムを簡素化することができ、検出系に高価なデバイ
スを用いることなく、簡単な構成で高精度にカラー画像
の色合わせに適する画像の倍率の補正をすることができ
る。

【００５０】請求項２に記載の発明は、前記請求項１に
記載の発明において、前記主走査の方向の光ビームの走
査開始位置と走査終了位置とを検知する主走査光ビーム
検知手段と、前記主走査光ビーム検知手段によって前記
走査開始位置と前記走査終了位置とで前記光ビームを検
知するタイミングを基に、複数の光ビームの主走査方向
のずれを補正する主走査方向ずれ補正手段と、をさらに
備えることを特徴としている。

【００５１】請求項２に記載の発明によれば、主走査光
ビーム検知手段が前記主走査の方向の光ビームの走査開
始位置と走査終了位置とを検知すると、主走査方向ずれ
補正手段が前記主走査光ビーム検知手段によって前記走
査開始位置と前記走査終了位置とで前記光ビームを検知
するタイミングを基に、複数の光ビームの主走査方向の
ずれを補正する。これにより、画像の倍率ずれの補正と
複数の光ビームの主走査方向のずれの補正とが分離さ
れ、検出系に高価なデバイスを用いることなく、簡単な
構成で高精度に複数の光ビームの主走査方向のずれを制
御することができ、この制御に要する時間を短縮するこ
とができる。また、光ビームの走査方向に起因する補正
方向の調整が可能となるため、双方向に光ビームを走査
する走査露光装置であっても適用可能なシステム及びア
ルゴリズムを構成し、高品位なカラー画像を形成するこ
とができる。

【００５２】請求項３に記載の発明は、前記請求項２に
記載の発明において、前記倍率の補正の終了後に、前記
主走査方向のずれを補正することを特徴としている。

【００５３】請求項３に記載の発明によれば、倍率の補
正の終了後に、主走査方向のずれを補正することで、カ
ラー画像の色合わせに必要な倍率ずれ及び主走査方向の
ビーム位置ずれの補正を高精度に行うことができる。

【００５４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００５５】本実施の形態では、レーザビームを主走査
方向に偏向する回転多面鏡を１つ用いてＣ（シアン）
色、Ｋ（ブラック）色、Ｍ（マゼンタ）色、及びＹ（イ
エロー）色の４色の各色に対応したレーザビームを走査
する形態である双方向スプレイペイント方式の画像形成
装置を用いて説明する。

【００５６】図１には、本実施の形態に係る画像形成装
置Ｐの断面図が示されている。

【００５７】図２に示される如く、前記画像形成装置Ｐ
には、レーザビームを走査し、後述する感光体に前記レ
ーザビームを露光する走査ユニットである露光装置１０
が設けられている。

【００５８】前記露光装置１０は４つの壁面を有してお
り、各壁面にはレーザビームを出射するレーザダイオー
ド１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、及び１２Ｄが設置されてい
る。前記レーザダイオード１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、及
び１２ＤはそれぞれＣ色、Ｋ色、Ｍ色、及びＹ色に対応
する画像を形成するためのレーザビームを出射する。

【００５９】前記レーザダイオード１２Ａ及び１２Ｂは
それぞれ隣接する前記壁面に設けられている。

【００６０】前記レーザダイオード１２Ａ、１２Ｂから
出射されたレーザビームの各々の光路上には、前記レー
ザビームを平行光にするためのコリメータレンズ１４
Ａ、１４Ｂが設けられている。

【００６１】前記レーザダイオード１２Ａから出射され
たレーザビームの光路先には、反射ミラー１６が設けら
れている。これにより、前記レーザビームを偏向するこ
とができる。

【００６２】また、前記レーザダイオード１２Ｂから出
射されたレーザビームの光路先には、反射ミラー１８が
設けられている。これにより、前記レーザビームを偏向
することができる。前記反射ミラー１８によって偏向さ
れた前記レーザビームは、前記反射ミラー１６に入射
し、さらに偏向される。

【００６３】さらに、前記反射ミラー１６によって偏向
された後の各レーザビームの光路上には、前記各レーザ
ビームを後述する感光体上で主走査方向に等速運動させ
るｆθレンズ２０、２２が設けられている。前記反射ミ
ラー１６によって偏向された各レーザビームは、まず前
記ｆθレンズ２０を通過した後、ｆθレンズ２２を通過
するようになっている。

【００６４】前記ｆθレンズ２２を通過した各レーザビ
ームの光路先には、前記各レーザビームを偏向する回転
多面鏡２４が設けられている。これにより、前記回転多
面鏡２４によって反射された各レーザビームを主走査方
向に走査することができる。

【００６５】ここで、前記回転多面鏡２４に入射する各
レーザビームは、前記主走査方向と略直交する副走査方
向に別々の角度を有している。これにより、前記回転多
面鏡２４に偏向された後の各レーザビームは、前記副走
査方向に互いに異なる角度を有し、異なる光路を進むこ
とになる。

【００６６】前記回転多面鏡２４によって偏向された各
レーザビームは、再び前記ｆθレンズ２２、２０を順に
通過する。すなわち、前記各レーザビームが同一のｆθ
レンズ２０及び２２を２回ずつ通過するダブルパス構成
になっている。

【００６７】前記ｆθレンズ２２、２０を順に通過した
後のＣ色、Ｋ色に対応するレーザビームの光路先には、
それぞれ反射ミラー２６、２８が設けられている。これ
により、前記レーザビームを偏向させることができる。

【００６８】前記反射ミラー２６によって偏向されたＣ
色に対応するレーザビームの光路先には、前記レーザビ
ームを偏向させるシリンダーミラー３０が設けられてい
る。

【００６９】さらに、前記シリンダーミラー３０によっ
て偏向されたレーザビームの光路先には、Ｃ色に対応す
る静電潜像を形成するための感光体３２が設けられてい
る。

【００７０】また、前記反射ミラー２８によって偏向さ
れたＫ色に対応するレーザビームの光路先には、前記レ
ーザビームを偏向させるシリンダーミラー３４が設けら
れている。

【００７１】さらに、前記シリンダーミラー３４によっ
て偏向されたレーザビームの光路先には、Ｋ色に対応す
る静電潜像を形成するための感光体３６が設けられてい
る。

【００７２】一方、前記レーザダイオード１２Ｃ及び１
２Ｄは上述のレーザダイオード１２Ａ及び１２Ｂが設け
られている壁面とは異なる、それぞれ隣接する前記壁面
に設けられている。

【００７３】前記レーザダイオード１２Ｃ、１２Ｄから
出射されたレーザビームの各々の光路上には、前記レー
ザビームを平行光にするためのコリメータレンズ３８
Ａ、３８Ｂが設けられている。

【００７４】前記レーザダイオード１２Ｃから出射され
たレーザビームの光路先には、反射ミラー４０が設けら
れている。これにより、前記レーザビームを偏向するこ
とができる。

【００７５】また、前記レーザダイオード１２Ｄから出
射されたレーザビームの光路先には、反射ミラー４２が
設けられている。これにより、前記レーザビームを偏向
することができる。前記反射ミラー４２によって偏向さ
れた前記レーザビームは、前記反射ミラー４０に入射
し、さらに偏向される。

【００７６】さらに、前記反射ミラー４０によって偏向
された後の各レーザビームの光路上には、前記各レーザ
ビームを後述する感光体上で主走査方向に等速運動させ
るｆθレンズ４２、４４が設けられている。前記反射ミ
ラーによって偏向された各レーザビームは、まず前記ｆ
θレンズ４２を通過した後、ｆθレンズ４４を通過する
ようになっている。

【００７７】前記ｆθレンズ４４を通過した各レーザビ
ームは前記回転多面鏡２４に入射し、偏向される。これ
により、前記回転多面鏡２４によって反射された各レー
ザビームを主走査方向に走査することができる。

【００７８】上述のように、前記回転多面鏡２４に入射
する各レーザビームは、前記主走査方向と略直交する副
走査方向に別々の角度を有している。これにより、前記
回転多面鏡２４によって偏向された後の各レーザビーム
は、前記副走査方向に互いに異なる角度を有し、異なる
光路を進むことになる。

【００７９】前記回転多面鏡２４によって偏向された各
レーザビームは、再び前記ｆθレンズ４４、４２を順に
通過する。すなわち、前記各レーザビームが同一のｆθ
レンズ４２及び４４を２回ずつ通過するダブルパス構成
になっている。

【００８０】前記ｆθレンズ４４、４２を順に通過した
後のＭ色、Ｙ色に対応するレーザビームの光路先には、
それぞれ反射ミラー４６、４８が設けられている。これ
により、前記レーザビームを偏向させることができる。

【００８１】前記反射ミラー４６によって偏向されたＭ
色に対応するレーザビームの光路先には、前記レーザビ
ームを偏向させるシリンダーミラー５０が設けられてい
る。

【００８２】さらに、前記シリンダーミラー５０によっ
て偏向されたレーザビームの光路先には、Ｍ色に対応す
る静電潜像を形成するための感光体５２が設けられてい
る。

【００８３】また、前記反射ミラー４８によって偏向さ
れたＹ色に対応するレーザビームの光路先には、前記レ
ーザビームを偏向させるシリンダーミラー５４が設けら
れている。

【００８４】さらに、前記シリンダーミラー５４によっ
て偏向されたレーザビームの光路先には、Ｋ色に対応す
る静電潜像を形成するための感光体５６が設けられてい
る。

【００８５】また、前記感光体３２、３６の左側端部に
は、Ｃ色及びＫ色の各レーザビームが走査開始位置に位
置することを検知するＳＯＳセンサ５８Ａ、５８Ｂがそ
れぞれ設置されている。

【００８６】さらに、前記感光体３２、３６の右側端部
には、前記各レーザビームが走査終了位置に位置するこ
とを検知するＥＯＳセンサ６０Ａ、６０Ｂがそれぞれ設
置されている。

【００８７】また、前記感光体５２、５６の右側端部に
は、Ｍ色及びＹ色の各レーザビームが走査開始位置に位
置することを検知するＳＯＳセンサ６２Ａ、６２Ｂがそ
れぞれ設置されている。

【００８８】さらに、前記感光体５２、５６の左側端部
には、前記各レーザビームが走査終了位置に位置するこ
とを検知するＥＯＳセンサ６４Ａ、６４Ｂがそれぞれ設
置されている。

【００８９】ここで、前記感光体３２、３６、５２、及
び５６は一平面上に設置されている。

【００９０】前記感光体３６には、前記感光体３６を帯
電させる帯電器６６Ａが設けられている。同様に、前記
感光体３２には帯電器６６Ｂが、前記感光体５２には帯
電器６６Ｃが、及び前記感光体５６には帯電器６６Ｄ
が、それぞれ設けられている。

【００９１】予め帯電している各感光体にレーザビーム
が照射されると、前記レーザビームが照射された部位の
電位が低下する。また、前記各感光体に形成された静電
潜像に付着させるトナーが予め帯電されている。前記ト
ナーが前記各感光体と接触すると、レーザビームが照射
されていない前記各感光体の部位と前記トナーとは同極
に帯電しているため、トナーが前記各感光体に付着しな
い。これに対して、前記レーザビームが照射されていな
い前記各感光体の部位の電位よりもレーザビームが照射
された前記各感光体の部位の電位が低いため、前記レー
ザビームが照射された前記各感光体の部位では、トナー
が前記感光体に付着する。

【００９２】このようにして、各感光体に形成された静
電潜像に対応するトナー像が形成される。

【００９３】また、前記感光体３６には、前記トナー像
を現像する現像器６８Ａが設けられている。同様に、前
記感光体３２には現像器６８Ｂが、前記感光体５２には
現像器６８Ｃが、及び前記感光体５６には現像器６８Ｄ
が、それぞれ設けられている。

【００９４】さらに、各感光体に形成された画像を重ね
合わせて単一の画像にする転写ベルト７０が、前記各感
光体に接するように設けられている。これにより、各感
光体に形成された画像の前記転写ベルト７０への転写が
完了すると、単一の画像が形成される。前記転写ベルト
７０が所定の搬送路を循環すると、前記単一の画像が記
録媒体に記録される。

【００９５】また、前記感光体３６には、前記感光体３
６上に残されたトナー像をクリーニングするためのクリ
ーナ７４Ａが設けられている。同様に、前記感光体３２
にはクリーナ７４Ｂが、前記感光体５２にはクリーナ７
４Ｃが、及び前記感光体５６にはクリーナ７４Ｄが、そ
れぞれ設けられている。これにより、トナー像が前記転
写ベルト７０に転写された後、各感光体上に残されたト
ナーが完全に除去される。

【００９６】さらに、前記露光装置１０の内部には、Ｃ
色に対応するレーザビームを前記ＳＯＳセンサ５８Ａへ
反射させ、かつＭ色に対応するレーザビームを前記ＥＯ
Ｓセンサ６４Ａへ反射させるピックアップミラー７６が
設けられている。

【００９７】また、前記露光装置１０の内部には、Ｍ色
に対応するレーザビームを前記ＳＯＳセンサ６２Ａへ反
射させるピックアップミラー７８が設けられている。

【００９８】さらに、前記露光装置１０の内部には、前
記露光装置の内部の温度を検知する温度センサ１００が
設けられている（後述）。

【００９９】本実施の形態では、Ｃ色、Ｋ色、Ｍ色、及
びＹ色の４色のうちＣ色を基準色としている。

【０１００】また、Ｃ色及びＫ色に対応するレーザビー
ムの走査が同一走査となっている。さらに、Ｍ色及びＹ
色に対応するレーザビームの走査が同一走査となってお
り、前記Ｃ色及びＫ色に対応するレーザビームの走査と
は逆走査になっている。

【０１０１】なお、本実施の形態では、ＥＯＳセンサは
前記４色に対応するレーザビームの走査終了位置にそれ
ぞれ設けてあるが、基準色、非基準色の走査方向に１個
ずつ配置してもよい。

【０１０２】次に、各色に対応するレーザビームによっ
て形成される画像の位置合わせであるレジストレーショ
ンコントロール（以下、レジコンと略す。）について説
明する。本実施の形態では、同一走査のレーザビームで
あるＣ色とＫ色とに対応する各レーザビーム間、及びＭ
色とＹ色とに対応する各レーザビーム間でそれぞれレジ
コンを行い、その後、Ｃ色とＭ色とに対応する各レーザ
ビーム間のレジコンを行う。

【０１０３】図３には、本実施の形態における画像形成
装置Ｐの機能ブロック図が示されている。

【０１０４】前記温度センサ１００には、前記温度セン
サ１００によって検知された温度を基にして、各レーザ
ダイオードから出射されるレーザビームの波長の変動
量、前記レーザビームが各感光体上で走査される移動速
度の変動量、各感光体上での倍率変動量、及び前記検知
された温度での画像形成に適した、上述の各レーザダイ
オードから出射されるレーザビームの１ドットごとの変
調タイミングを規定する信号である画像クロックの周波
数を演算によって求めるメインコントロール回路１０２
が接続されている。

【０１０５】前記メインコントロール回路１０２には、
通常時での画像クロックの周波数を前記メインコントロ
ール回路１０２によって求められた画像クロックの周波
数に可変させるための倍率補正回路１０４が接続されて
いる。

【０１０６】前記倍率補正回路１０４の内部には、Ｃ
色、Ｋ色、Ｍ色、及びＹ色のそれぞれに対応するＰＬＬ
回路１０９Ａ、１０９Ｂ、１０９Ｃ、及び１０９Ｄが設
けられており、安定した周波数の画像クロックを発振す
る（後述）。

【０１０７】また、前記画像形成装置Ｐには、画像デー
タを処理する画像処理回路１０６が設けられている。前
記画像処理回路１０６の内部には、前記倍率補正回路１
０４が設けられている。

【０１０８】図３（ｂ）に示される如く、上述の各ＰＬ
Ｌ回路の内部には、一定の周波数をもつ画像クロックで
ある基準クロックを出力する基準クロック回路１０８が
設けられている。

【０１０９】前記基準クロック回路１０８には、前記基
準クロック回路１０８から出力される前記基準クロック
の位相と後述するプログラマブル分周カウンタから入力
される信号の位相とを比較する位相比較器１１０が接続
されている。

【０１１０】前記位相比較器１１０には、前記位相比較
器１１０から出力された信号の低周波数領域部分のみを
出力するローパスフィルタ回路（以下、ＬＰＦと略
す。）１１２が接続されている。

【０１１１】前記ＬＰＦ１１２には、前記ＬＰＦ１１２
から出力された信号の電圧値を制御する電圧制御発信機
（以下、ＶＣＯと略す。）１１４が接続されている。

【０１１２】前記ＶＣＯ１１４には、前記ＶＣＯ１１４
から出力された信号の周期を１／Ｎ（Ｎは整数）に変換
できるプログラマブル分周カウンタ１１６が接続されて
いる。

【０１１３】前記プログラマブル分周カウンタ１１６に
は、前記位相比較器１１０が接続されている。

【０１１４】前記位相比較器１１０と、前記ＬＰＦ１１
２と、前記ＶＣＯ１１４と、前記プログラマブル分周カ
ウンタ１１６と、で構成される回路が閉ループ回路にな
っている。これにより、各ＰＬＬ回路は、前記基準クロ
ック回路１０８から出力される基準クロックの周波数に
同期した安定な周波数の画像クロックを出力する。

【０１１５】前記倍率補正回路１０４から出力される画
像クロックの周波数は、前記メインコントロール回路１
０２から前記倍率補正回路１０４に入力される設定値に
よって変化する。

【０１１６】前記設定値を小さくすると、前記ＶＣＯ１
１４から出力される信号の発信周波数が前記設定値の変
更前より低下した状態で平衡し、前記設定値を大きくす
ると、前記画像クロックの周波数が前記設定値の変更前
より上昇した状態で平衡する。

【０１１７】前記画像クロックの周波数が変化すること
で、主走査方向に沿ったレーザビームが照射されるドッ
ト間隔が変化し、レーザビームによる主走査方向に沿っ
た画像の記録範囲の長さ（以下、倍率という。）が変化
する。

【０１１８】また、前記メインコントロール回路１０２
の内部には、上述の各レーザダイオードから出射される
レーザビームの各々の波長の温度特性のデータを記憶し
てあるＲＯＭ１１７が設けられている。

【０１１９】前記温度センサ１００によって検知された
前記露光装置１０の内部の温度と、前記ＲＯＭ１１７に
記憶されている前記温度特性のデータと、に基づいて、
前記倍率の補正に関する演算が行われる。

【０１２０】前記メインコントロール回路１０２が、前
記演算の結果に応じて前記倍率補正回路１０６を制御し
て前記画像クロックの周波数を変更する。

【０１２１】また、レジずれを補正するレジコントロー
ル回路１１８が、後述するセレクタ１１９、レジコンカ
ウンタ１２０、及びデータレジスタ１２２で構成されて
いる。

【０１２２】前記各ＳＯＳセンサ及び各ＥＯＳセンサに
は、前記各ＳＯＳセンサから出力される各々のＳＯＳ信
号及び前記ＥＯＳセンサ６４Ａから出力されるＥＯＳ信
号を選択するセレクタ１１９が接続されている。

【０１２３】前記セレクタ１１９には、各ＳＯＳ信号間
の時間差を計測するレジコンカウンタ１２０が接続され
ている。

【０１２４】前記レジコンカウンタ１２０には、前記レ
ジコンカウンタ１２０によって計測された計測値を記憶
する、演算器を備えたデータレジスタ１２２が接続され
ている。

【０１２５】前記データレジスタ１２２には、前記メイ
ンコントロール回路１０２が接続されており、前記メイ
ンコントロール１０２からの指示によって前記データレ
ジスタ１２２が動作するようになっている。

【０１２６】次に、正走査及び逆走査における、各ＳＯ
Ｓセンサから出力される各々のＳＯＳ信号の検知タイミ
ング及び各ＥＯＳセンサから出力されるＥＯＳ信号の検
知タイミングの時間差の計測について、説明する。

【０１２７】ここで、正走査とは、前記Ｃ色及び前記Ｋ
色に対応するレーザビームの走査方向をいい、逆走査と
は、前記Ｙ色及びＭ色に対応するレーザビームの走査方
向をいう。

【０１２８】正走査において、前記セレクタ１１９によ
り前記Ｃ色に対応するＳＯＳセンサ５８Ａ及び前記Ｋ色
に対応するＳＯＳセンサ５８Ｂが選択される。前記レジ
コンカウンタ１２０は、前記ＳＯＳセンサ５８Ａから出
力されるＳＯＳ信号の検知タイミングと前記ＳＯＳセン
サ５８Ｂから出力されるＳＯＳ信号の検知タイミングと
の時間差を計測する。

【０１２９】前記レジコンカウンタ１２０により計測さ
れた値は、前記データレジスタ１２２に記憶される。

【０１３０】逆走査において、前記セレクタ１１９によ
り前記Ｍ色に対応するＳＯＳセンサ６２Ａ及び前記Ｙ色
に対応するＳＯＳセンサ６２Ｂが選択される。前記レジ
コンカウンタ１２０は、前記ＳＯＳセンサ６２Ａから出
力されるＳＯＳ信号の検知タイミングと前記ＳＯＳセン
サ６２Ｂから出力されるＳＯＳ信号の検知タイミングと
の時間差を計測する。

【０１３１】前記レジコンカウンタ１２０により計測さ
れた値は、前記データレジスタ１２２に記憶される。

【０１３２】前記データレジスタ１２２には、上述の時
間差が変動した場合に前記データレジスタ１２２から出
力された信号の出力タイミングを変動させるための、Ｃ
色、Ｋ色、Ｍ色、及びＹ色に対応するレーザビームのそ
れぞれのラインシンクカウンタ１２４Ａ、１２４Ｂ、１
２４Ｃ、及び１２４Ｄが接続されている。

【０１３３】前記正走査のＣ色に対応するＳＯＳ信号の
検知タイミングと、前記逆走査のＭ色に対応するＳＯＳ
信号の検知タイミングと、の時間差を前記レジコンカウ
ンタ１２０が測定する。

【０１３４】前記データレジスタ１２２が、前記レジコ
ンカウンタ１２０により測定された測定値を記憶する。

【０１３５】前記データレジスタ１２２が記憶している
各測定値を基に、前記データレジスタ１２２に備えられ
ている演算器が、前記データレジスタ１２２から出力さ
れた信号の出力タイミングの最終的な補正値を求める。
前記補正値に応じて補正された前記データレジスタ１２
２から出力された信号が、各ラインシンクカウンタに入
力される。前記データレジスタ１２２から出力された信
号が各ラインシンクカウンタに入力すると、前記各ライ
ンシンクカウンタが、各色に対応するレーザビームの各
々を走査開始する信号であるラインシンク信号を出力す
る。前記ラインシンク信号に応じて、各色に対応するレ
ーザビームの各々が走査開始するタイミングを補正する
ことで、各色に対応するレーザビーム間の主走査方向の
ずれが補正される。これにより、前記各色に対応するレ
ーザビームの各々が形成する印字イメージの書き出し位
置を補正することができる。

【０１３６】前記ラインシンクカウンタ１２４Ａ、１２
４Ｂ、１２４Ｃ、及び１２４Ｄは、それぞれ前記ＰＬＬ
回路１０９Ａ、１０９Ｂ、１０９Ｃ、及び１０９Ｄに接
続されている。

【０１３７】また、上述の各ＰＬＬ回路には、各レーザ
ダイオードから出射されるレーザビームを変調させるレ
ーザ駆動回路１２６が接続されている。前記画像データ
を画像処理することで生成された印字データが、上述の
各ラインシンクカウンタから出力される信号のタイミン
グに応じて前記レーザ駆動回路１２６へ送られ、前記レ
ーザ駆動回路１２６は、前記印字データに応じて各レー
ザダイオードから出射されるレーザビームを変調させ
る。

【０１３８】また、前記メインコントロール回路１０２
には、前記各ラインシンクカウンタが接続されている。

【０１３９】前記メインコントロール回路１０２には、
前記各ラインカウンタから出力される信号間の出力タイ
ミングであるカウンタ値を設定するためのコマンダ１２
８が接続されている。前記コマンダ１２８によって設定
された前記カウンタ値は、前記メインコントロール回路
１０２の内部に設けられている図示しないＲＡＭに記憶
されるようになっており、前記カウンタ値と前記データ
レジスタ１２２に記憶されている前記測定値とが関連付
けられることで、初期出荷時の調整や出荷後の再調整に
利用される。

【０１４０】以上のようなプロセスを経てカラー画像が
形成される。

【０１４１】次に、上述の４色に対応するレーザビーム
の主走査方向のずれを補正するサイドレジ補正について
説明する。

【０１４２】まず、同方向にレーザビームが走査される
場合について説明する。

【０１４３】図４には、同方向にレーザビームが走査さ
れる場合の補正のタイミングチャートが示されている。

【０１４４】図４（ａ）には、画像形成装置Ｐの初期状
態における、ＳＯＳセンサ６８Ａ、６８Ｂ、ラインシン
クカウンタ１２４Ａ、１２４Ｂのタイミングチャートが
示されている。

【０１４５】前記ＳＯＳセンサ６８Ａ及び前記ＳＯＳセ
ンサ６８Ｂの各々から出力されるＳＯＳ信号の検知タイ
ミングに基づいて、前記ラインシンクカウンタ１２４
Ａ、１２４Ｂから出力されるＣ色及びＫ色のそれぞれに
対応するラインシンク信号Ｌ／Ｓ（Ｃ）、Ｌ／Ｓ（Ｋ）
が生成される。

【０１４６】前記ラインシンク信号Ｌ／Ｓ（Ｃ）、Ｌ／
Ｓ（Ｋ）の生成タイミングは、それぞれＬＳＴＫ（Ｌｉ
ｎｅ Ｓｙｎｃ Ｔｉｍｉｎｇ ｏｆ Ｋ）及びＬＳＴ
Ｃ（Ｌｉｎｅ Ｓｙｎｃ Ｔｉｍｉｎｇ ｏｆ Ｃ）と
して保持されている。また、各ＳＯＳ信号の検知タイミ
ングの時間差は、Ｋ色に対応するＳＯＳ信号の検知タイ
ミングからＣ色に対応するＳＯＳ信号の検知タイミング
までの時間間隔であるＳＤＴＫＣ（Ｓａｍｅ Ｄｉｒｅ
ｃｔｉｏｎ Ｔｉｍｉｎｇ ｏｆ Ｋ ａｎｄＣ）とし
て保持される。（以下、初期状態におけるＬＳＴＫ、Ｌ
ＳＴＣ、及びＳＤＴＫＣをそれぞれＯＬＤ＿ＬＳＴＫ、
ＯＬＤ＿ＬＳＴＣ、及びＯＬＤ＿ＳＤＴＫＣとする。） ここで、図４（ｂ）に示されるように、前記ＳＯＳセン
サ６８Ａから出力されるＳＯＳ信号の検知タイミング
が、前記図４（ａ）に示される前記ＳＯＳセンサ６８Ａ
から出力されるＳＯＳ信号の検知タイミングと比べてΔ
秒だけ遅れてしまうと、Ｃ色に対応するレーザビームの
書き出し位置が変動する。変動した前記書き出し位置の
補正を全く行わない場合、前記Δに対応する前記書き出
し位置の変動により色ずれが発生する。このとき、ＳＤ
ＴＫＣの値は変化しているので、ＳＤＴＫＣの変動前及
び変動後から前記Δに対応するＳＤＴＫＣの変動の量を
前記データレジスタ１２２が算出し、Ｋ色に対応するラ
インカウンタ１２４Ｂのカウント値を補正することによ
り、前記色ずれが解消される。

【０１４７】前記色ずれの判断基準となるＳＤＴＫＣの
初期値、Ｋ色に対応するＳＯＳ信号の検知タイミングか
らＫ色に対応するライン信号の発生までの時間であるＬ
ＳＴＫの初期値、及びＣ色に対応するＳＯＳ信号の検知
タイミングからＣ色に対応するライン信号の発生までの
時間であるＬＳＴＣの初期値が次式で表される。

【０１４８】ＳＤＴＫＣ＝ＯＬＤ＿ＳＤＴＫＣ ＬＳＴＫ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＫ ＬＳＴＣ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＣ Ｃ色に対応するレーザビームのＳＯＳセンサ６８Ａから
出力されるＳＯＳ信号の検知タイミングが遅れて変位し
た場合のＳＤＴＫＣをＮＥＷ＿ＳＤＴＫＣとして、前記
ＳＤＴＫＣは次式で表される。

【０１４９】ＳＤＴＫＣ＝ＮＥＷ＿ＳＤＴＫＣ＝ＯＬＤ
＿ＳＤＴＫＣ＋Δ Ｃ色及びＫ色に対応するそれぞれのラインシンク信号の
発生までの時間であるＬＳＴＣ及びＬＳＴＫをそれぞれ ＬＳＴＣ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＣ ＬＳＴＫ＝ＮＥＷ＿ＬＳＴＫ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＫ＋Δ と設定することで、印字イメージの書き出し位置を揃え
ることができる。

【０１５０】これに対して、Ｃ色に対応するレーザビー
ムのＳＯＳセンサ６８Ａから出力されるＳＯＳ信号の検
知タイミングが進んで変位する、すなわちＫ色に対応す
るＳＯＳセンサ６８Ｂから出力されるＳＯＳ信号の検知
タイミングからＣ色に対応するＳＯＳセンサ６８Ａから
出力されるＳＯＳ信号の検知タイミングまでの時間間隔
が減少した場合には、ＳＤＴＫＣは次式で表される。

【０１５１】ＳＤＴＫＣ＝ＮＥＷ＿ＳＤＴＫＣ＝ＯＬＤ
＿ＳＤＴＫＣ−Δ Ｃ色及びＫ色に対応するそれぞれのラインシンク信号の
発生までの時間であるＬＳＴＣ及びＬＳＴＫをそれぞれ ＬＳＴＣ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＣ ＬＳＴＫ＝ＮＥＷ＿ＬＳＴＫ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＫ−Δ と設定することで、印字イメージの書き出し位置を揃え
ることができる。

【０１５２】また、図４（ｃ）に示されるように、前記
ＳＯＳセンサ６８Ｂから出力されるＳＯＳ信号の検知タ
イミングが、前記図４（ａ）に示される前記ＳＯＳセン
サ６８Ｂから出力されるＳＯＳ信号の検知タイミングと
比べてΔ秒だけ早くなってしまうと、Ｋ色に対応するレ
ーザビームの書き出し位置が変動する。この場合、上述
のＣ色に対応するＳＯＳセンサ６８Ａから出力されるＳ
ＯＳ信号の検知タイミングの補正と同様にして、Ｋ色に
対応するラインシンクカウンタ１２４Ｂのカウント値を
補正することによって色ずれが解消される。

【０１５３】すなわち、Ｋ色に対応するレーザビームの
ＳＯＳセンサ６８Ｂから出力されるＳＯＳ信号の検知タ
イミングが進んで変位した場合のＳＤＴＫＣは次式で表
される。

【０１５４】ＳＤＴＫＣ＝ＮＥＷ＿ＳＤＴＫＣ＝ＯＬＤ
＿ＳＤＴＫＣ＋Δ Ｃ色及びＫ色に対応するそれぞれのラインシンク信号の
発生までの時間であるＬＳＴＣ及びＬＳＴＫをそれぞれ ＬＳＴＣ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＣ ＬＳＴＫ＝ＮＥＷ＿ＬＳＴＫ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＫ＋Δ と設定することで、印字イメージの書き出し位置を揃え
ることができる。

【０１５５】これに対して、Ｋ色に対応するレーザビー
ムのＳＯＳセンサ６８Ｂから出力されるＳＯＳ信号の検
知タイミングが遅れて変位する、すなわちＫ色に対応す
るＳＯＳセンサ６８Ｂから出力されるＳＯＳ信号の検知
タイミングからＣ色に対応するＳＯＳセンサ６８Ａから
出力されるＳＯＳ信号の検知タイミングまでの時間間隔
が減少した場合には、ＳＤＴＫＣは次式で表される。

【０１５６】ＳＤＴＫＣ＝ＮＥＷ＿ＳＤＴＫＣ＝ＯＬＤ
＿ＳＤＴＫＣ−Δ Ｃ色及びＫ色に対応するそれぞれのラインシンク信号の
発生までの時間であるＬＳＴＣ及びＬＳＴＫをそれぞれ ＬＳＴＣ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＣ ＬＳＴＫ＝ＮＥＷ＿ＬＳＴＫ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＫ−Δ と設定することで、印字イメージの書き出し位置を揃え
ることができる。

【０１５７】実際には、Ｃ色に対応するＳＯＳ信号及び
Ｋ色に対応するＳＯＳ信号の一方のみの検知タイミング
が変動するということはなく、図４（ｄ）に示されるよ
うに、Ｃ色に対応するＳＯＳ信号及びＫ色に対応するＳ
ＯＳ信号の両方の検知タイミングが変動する。前記Ｃ色
に対応するＳＯＳ信号及びＫ色に対応するＳＯＳ信号の
両方の検知タイミングが変動する場合、ＳＤＴＫＣの変
動を検知し、前記ＳＤＴＫＣの変動の量が色ずれ分であ
ることから、非基準色のラインシンクカウンタのカウン
ト値を対応させることで、色ずれは解消される。

【０１５８】したがって、以上の考察から、Ｃ色に対応
するＳＯＳ信号及びＫ色に対応するＳＯＳ信号の両方の
検知タイミングが変動する場合では、Ｋ色に対応するＳ
ＯＳ信号の検知タイミングが遅れたとき、すなわちＫ色
に対応するＳＯＳ信号の検知タイミングからＣ色に対応
するＳＯＳ信号の検知タイミングまでの時間間隔が増加
した場合には、ＳＤＴＫＣは次式で表される。

【０１５９】ＳＤＴＫＣ＝ＮＥＷ＿ＳＤＴＫＣ＝ＯＬＤ
＿ＳＤＴＫＣ＋Δ Ｃ色及びＫ色に対応するそれぞれのラインシンク信号の
発生までの時間であるＬＳＴＣ及びＬＳＴＫをそれぞれ ＬＳＴＫＣ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＫＣ ＬＳＴＫ＝ＮＥＷ＿ＬＳＴＫ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＫ＋Δ と設定することで、印字イメージの書き出し位置を揃え
ることができる。

【０１６０】また、Ｋ色に対応するＳＯＳ信号の検知タ
イミングが進んだとき、すなわちＫ色に対応するＳＯＳ
信号の検知タイミングからＣ色に対応するＳＯＳ信号の
検知タイミングまでの時間間隔が減少した場合には、前
記時間間隔のずれ分であるΔの符号が変わり、Ｃ色及び
Ｋ色に対応するそれぞれのラインシンク信号の発生まで
の時間であるＬＳＴＣ及びＬＳＴＫをそれぞれ ＬＳＴＫＣ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＫＣ ＬＳＴＫ＝ＮＥＷ＿ＬＳＴＫ＝ＯＬＤ＿ＬＳＴＫ−Δ と設定することで、印字イメージの書き出し位置を揃え
ることができる。

【０１６１】また、前記Ｍ色に対応するレーザビーム及
び前記Ｙ色に対応するレーザビームのサイドレジの補正
が、前記Ｃ色に対応するレーザビーム及び前記Ｋ色に対
応するレーザビームのサイドレジの補正と同様にして行
われる。すなわち、Ｙ色に対応するＳＯＳ信号の検知タ
イミングからＭ色に対応するＳＯＳ信号の検知タイミン
グまでの時間間隔であるＳＤＴＹＭ（Ｓａｍｅ Ｄｉｒ
ｅｃｔｉｏｎ Ｔｉｍｉｎｇ ｏｆ Ｙ ａｎｄ Ｍ）
の変動の量を測定する。前記ＳＤＴＹＭの変動した量が
色ずれ分であることから、逆走査の非基準色であるＹ色
のラインシンクカウンタのカウント値を前記ＳＤＴＹＭ
の変動した量に対応させるように補正する。これによ
り、前記Ｙ色に対応する印字イメージの書き出し位置を
前記Ｍ色に対応する印字イメージの書き出し位置に合わ
せることができ、前記Ｍ色と前記Ｙ色との色ずれが解消
される。

【０１６２】上述の補正によって、正方向についてはＣ
色に対応する印字イメージの書き出し位置を基準にして
Ｃ色とＫ色との色ずれが解消され、逆方向についてはＭ
色に対応する印字イメージの書き出し位置を基準にして
Ｍ色とＹ色との色ずれが解消されている。前記Ｃ色に対
応する印字イメージの書き出し位置と前記Ｍ色に対応す
る印字イメージの書き出し位置とを合わせることで、Ｃ
色、Ｋ色、Ｍ色、及びＹ色の４色の色ずれを解消するこ
とができる。

【０１６３】本実施の形態では、前記４色の色ずれを解
消するために、上述のようにして正走査の色ずれ及び逆
走査の色ずれを解消した後に、前記正走査の基準色であ
るＣ色と前記逆走査の基準色であるＭ色とのそれぞれに
対応する印字イメージの書き出し位置を一致させるよう
にする。以下、Ｃ色とＭ色とのそれぞれに対応する印字
イメージの書き出し位置を一致させることについて説明
する。ここで、Ｋ色に対応する印字イメージの書き出し
位置とＣ色に対応する印字イメージの書き出し位置とが
一致し、さらにＹ色に対応する印字イメージの書き出し
位置とＭ色に対応する印字イメージの書き出し位置とが
一致しており、Ｋ色とＣ色との色ずれ、及びＹ色とＭ色
との色ずれが解消されているものとする。

【０１６４】図５には、前記ピックアップミラー７６の
位置の変動によるＣ色に対応するＳＯＳセンサ５８Ａか
ら出力されるＳＯＳ信号及びＭ色に対応するＥＯＳセン
サ６４Ａから出力されるＥＯＳ信号の出力動作のタイミ
ングチャートが示されている。

【０１６５】図５（ａ）に示される如く、Ｃ色に対応す
るレーザビームとＭ色に対応するレーザビームとは、互
いに走査方向が逆方向であるため、基準色に対応する印
字イメージの書き出し位置の変動の有無によって、走査
方向が異なる非基準色に対応する印字イメージの書き出
し位置の補正を行うことが上述の４色の色ずれを悪化さ
せてしまう場合がある。このような場合、正走査側及び
逆走査側のそれぞれに設けてあるＳＯＳセンサ５８Ａ及
びＥＯＳセンサ６４Ａにレーザビームを導くためのピッ
クアップミラー７６を共通に使用することで、Ｃ色に対
応するＳＯＳ信号の検知タイミングとＭ色に対応するＥ
ＯＳ信号の検知タイミングとの時間間隔が変動している
か否かを判断することができる。

【０１６６】前記時間間隔の変動は、主に前記ピックア
ップミラー７６の位置の変動による。前記ピックアップ
ミラー７６の位置が実線で示されているように変動する
と、前記ピックアップミラー７６上においてレーザビー
ムをピックアップするポイントの位置ずれが生じる。す
なわち、レーザビームの走査角度がΔθだけ変化した状
態で、前記ＳＯＳセンサ５８Ａ及び前記ＥＯＳセンサ６
４Ａがレーザビームをピックアップする。これにより、
図５（ｂ）に示される如く、前記変動の前のＣ色に対応
するＳＯＳ信号の検知タイミングがΔｔだけ進むことに
なり、さらにＭ色に対応するＥＯＳ信号の検知タイミン
グが前記Δｔだけ遅れることになる。前記ＳＯＳ信号と
前記ＥＯＳ信号との検知タイミングの移動方向が逆方向
となることから、前記ＳＯＳ信号の検知タイミングと前
記ＥＯＳ信号の検知タイミングとの時間間隔を補正する
ことで、Ｃ色に対応する印字イメージの書き込み位置と
Ｍ色に対応する印字イメージの書き込み位置とを一致さ
せることができるため、前記Ｃ色と前記Ｍ色との色ずれ
の補正には都合が良い。

【０１６７】図６には、逆走査方向レーザビームの印字
イメージの書き出し位置を補正する場合のタイミングチ
ャートが示されている。

【０１６８】なお、図６中の乃至における各タイミ
ングにおける印字イメージも併せて示されている。

【０１６９】初期状態においては、及びに示される
如く、Ｃ色に対応するＳＯＳ信号の検知タイミングとＭ
色に対応するＳＯＳ信号の検知タイミングとが一致し、
Ｃ色に対応する印字イメージの書き出し位置とＭ色に対
応する印字イメージの書き出し位置とが一致している。
ここで、Ｍ色に対応するＳＯＳセンサ６２Ａが設けられ
ている位置からＥＯＳ６４Ａが設けられている位置ま
で、Ｍ色に対応するレーザビームが走査される時間間隔
をＤＤＳＥＴＭ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｄｉｒｅｃｔｉ
ｏｎ Ｓｏｓ ｔｏ Ｅｏｓ Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｍ）と
する。（以下、初期状態におけるＤＤＳＥＴＭをＯＬＤ
＿ＤＤＳＥＴＭという。） 次に、Ｃ色及びＭ色に対応するレーザビームに共通のピ
ックアップミラー７６等の位置が変動し、併せてＭ色に
対応するＳＯＳセンサ６２Ａ側のピックアップミラー７
８が変動した場合のタイミングチャートが乃至に示
されている。この場合、基準色のＣ色の位置ずれである
ΔＣは、ピックアップミラー７６がＣ色に対応するレー
ザビームとＭ色に対応するレーザビームとの共通ミラー
であるため、に示される如く、Ｍ色に対応するＥＯＳ
信号の検知タイミングのずれとして、前記ΔＣと同量だ
け変化する。

【０１７０】一方、Ｍ色に対応するＳＯＳセンサ６２Ａ
は、これらとは独立に変動し、ΔＭだけ変化する。この
場合、Ｃ色に対応する印字イメージの書き出し位置は、
前記Ｃ色に対応するＳＯＳ信号の検知タイミングが進む
ため、前記Ｃ色に対応する印字イメージを書き出す方向
（左方向）にΔＣだけずれる。Ｍ色に対応するレーザビ
ームの走査方向がＣ色に対応するレーザビームの走査方
向と逆であることから、Ｍ色に対応する印字イメージの
書き出し位置が前記Ｍ色に対応する印字イメージを書き
出す方向（右方向）にΔＭだけずれる。したがって、前
記Ｃ色に対応する印字イメージと前記Ｍ色に対応する印
字イメージとのサイドレジを合わせるためには、Ｍ色に
対応するＳＯＳ信号の検知タイミングを左方向にΔＣ＋
ΔＭだけずらすように補正する必要がある。

【０１７１】ここで、初期状態から変動した後のＤＤＳ
ＥＴＭをＮＥＷ＿ＤＤＳＥＴＭとすると、Ｍ色に対応す
るレーザビームをＭ色に対応するＳＯＳセンサ６２Ａに
反射させるピックアップミラー７８による印字イメージ
の書き出し位置の変動の量であるΔＭと、ＥＯＳセンサ
６４Ａ側の共通ミラー１３０による印字イメージの書き
出し位置の変動の量であるΔＣが含まれる。よって、Ｄ
ＤＴＭ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ Ｔ
ｉｍｅ ｏｆ Ｍ）は、 ＤＤＴＭ＝ＮＥＷ＿ＤＤＳＥＴＭ−ＯＬＤ＿ＤＤＳＥＴ
Ｍ＝ΔＭ＋ΔＣ となり、Ｍ色に対応する印字イメージの書き出し位置の
ずれ量に相当する。したがって、Ｍ色に対応する印字イ
メージの書き出し位置を補正する量が、ＮＥＷ＿ＤＤＳ
ＥＴＭとＯＬＤ＿ＤＤＳＥＴＭとの差とされることで、
Ｃ色に対応する印字イメージとＭ色に対応する印字イメ
ージとのサイドレジ補正が可能となる。

【０１７２】次に、倍率の補正とサイドレジ補正との分
離について説明する。

【０１７３】図７には、倍率の補正とサイドレジ補正と
の分離を行う際のタイミングチャートが示されている。
前記タイミングチャートのそれぞれの右側には、各タイ
ミングチャートに対応する印字イメージが示されてい
る。

【０１７４】図７の上側のタイミングチャートは、初期
状態におけるＫ色及びＣ色のそれぞれに対応するＳＯＳ
信号及びＥＯＳ信号の検知タイミングが示されている。

【０１７５】図７（ａ）に示される如く、初期状態で
は、Ｋ色とＣ色とのそれぞれに対応するレーザビームの
主走査方向のレーザビーム走査位置が、Ｋ色に対応する
ＳＯＳ信号の検知タイミング及びＣ色に対応するＳＯＳ
信号の検知タイミングとの時間間隔であるＴ−ＫＣ０を
モニタすることにより検出されている。

【０１７６】図７（ｂ）に示される如く、サイドレジず
れが発生し、Ｋ色に対応するＳＯＳ信号の検知タイミン
グ及びＣ色に対応するＳＯＳ信号の検知タイミングとの
時間間隔と前記Ｔ−ＫＣ０との差が生じると、サイドレ
ジ補正を行うための制御を開始する。

【０１７７】しかしながら、この時点では、前記時間間
隔と前記Ｔ−ＫＣ０との差が生じたことが検知されただ
けであり、実際にはサイドレジずれが発生したのか、あ
るいは倍率のずれ（以下、倍率ずれという。）が発生し
たのかが不明である。そこで、サイドレジずれと倍率ず
れとを分離し、主走査方向における各色の色ずれを補正
する、主走査方向のカラーレジ補正を行う必要がある。

【０１７８】倍率ずれの補正をする場合には、図７
（ｃ）に示されるように、露光装置１０の内部の温度か
らの温度上昇値から各レーザダイオードから出射される
レーザビームの波長の変動量、及び倍率の変動量を前記
メインコントロール回路１０２が演算して、画像クロッ
クの周波数を可変させる量を算出する。前記メインコン
トロール回路１０２が、前記画像クロックの周波数を可
変させる量に応じて倍率補正回路１０４を制御し、前記
画像クロックの周波数が可変する。画像クロックの周波
数が可変することで、各感光体上に形成される印字イメ
ージの伸び縮み、すなわち前記印字イメージの各感光体
上での倍率が補正される。これにより、サイドレジずれ
と倍率ずれとに分離される。

【０１７９】サイドレジずれの補正をする場合には、図
７（ｄ）に示されるように、Ｋ色に対応するＳＯＳ信号
の検知タイミングからＣ色に対応するＳＯＳ信号の検知
タイミングまでの時間間隔、及び前記Ｋ色に対応するＥ
ＯＳ信号の検知タイミングから前記Ｃ色に対応するＥＯ
Ｓ信号の検知タイミングまでの時間間隔が変動する。Ｃ
色及びＫ色のそれぞれに対応するＳＯＳ信号とＥＯＳ信
号の検知タイミングの時間間隔が可変された上述の画像
クロックの周波数でカウントされる。前記可変された画
像クロックの数と前記カウントされた値とを比較し、前
記比較によって増減した値が、前記可変された画像クロ
ックを用いたサイドレジ補正に必要な変動の量として求
められる。前記サイドレジ補正に必要な変動の量だけサ
イドレジ補正を行うと、サイドレジずれが解消される。

【０１８０】次に、本実施の形態における作用を詳細に
説明する。

【０１８１】図８には、主走査方向のカラーレジ補正の
フローチャートが示されている。

【０１８２】ステップＳ２００において、主走査カラー
レジ補正を開始すると、ステップＳ２０２に移行し、温
度センサ１００により露光装置１０の内部の温度を検知
する。この際に、初期状態もしくは前記露光装置１０が
連続動作中であれば、前回に検知した前記露光装置１０
の内部の温度からの温度上昇値をメインコントロール回
路１０２が算出する。

【０１８３】前記ステップＳ２０２において、前記温度
の検知が終了すると、ステップＳ２０４に移行する。

【０１８４】前記ステップＳ２０４では、前記温度上昇
値に基づいて、各レーザダイオードから出射されるレー
ザビームの波長の変動量、及び倍率の変動量を前記メイ
ンコントロール回路１０２が演算し、画像クロックの周
波数を可変させる量を算出する。前記メインコントロー
ル回路１０２が前記算出により求められた前記画像クロ
ックの周波数を可変させる量に応じて倍率補正回路１０
４を制御し、前記画像クロックの周波数を可変する。前
記温度センサ１００によって検知された温度に応じて画
像クロックの周波数が可変される。前記画像クロックの
周波数を可変すると、図７（ｃ）に示されるように印字
イメージが伸縮し、即ち前記印字イメージの各感光体上
での倍率補正を行う準備が完了する。これにより、主走
査方向における各色の色ずれが、倍率ずれとサイドレジ
ずれとに分離される。

【０１８５】前記画像クロックの周波数の可変が終了す
ると、ステップＳ２０６へ移行する。

【０１８６】前記ステップＳ２０６では、倍率ずれが生
じているか否かの判断が行われる。ここでは、Ｃ色に対
応するＳＯＳ信号の検知タイミングから前記Ｃ色に対応
するＥＯＳ信号の検知タイミングまでの時間間隔が、前
記ステップＳ２０４において可変された前記画像クロッ
クの周波数でカウントされる。同様にして、Ｍ色に対応
するレーザビームがＳＯＳセンサ６２Ａ上を通過してか
らＥＯＳセンサ６４Ａ上を通過するまでの時間間隔が、
前記ステップＳ２０４において可変された前記画像クロ
ックの周波数でカウントされる。主走査方向の１ライン
分の主走査線の画像を形成するために必要なある一定値
の画像クロックの数と計測されたカウント値とを比較す
る。前記ある一定値の画像クロックの数と前記計測され
たカウント値とが同じ値か否かが計測される。

【０１８７】前記ある一定値の画像クロックの数と前記
計測されたカウント値とが同じ値である場合には、前記
判断が肯定される。前記ある一定値の画像クロックの数
と前記計測されたカウント値とが異なる値である場合に
は、前記判断が否定される。

【０１８８】前記判断が否定されると、ステップＳ２０
８へ移行する。

【０１８９】前記ステップＳ２０８では、倍率の補正が
行われる。前記ステップＳ２０６における前記計測によ
り測定された、前記ある一定値の画像クロックの数より
も前記計測されたカウント値が増減したカウント値がサ
イドレジずれ量となるため、前記増減したカウント値の
分だけ前記画像クロックの周波数を増減させて、前記サ
イドレジずれ量をゼロにし、印字イメージが補正され
る。このようにして、倍率の補正が終了すると、ステッ
プＳ２１０へ移行する。

【０１９０】一方、前記ステップＳ２０６において、前
記判断が肯定されると、前記ステップＳ２１０へ移行す
る。

【０１９１】ステップＳ２１０では、サイドレジずれが
生じているか否かの判断が行われる。

【０１９２】前記サイドレジずれは、前記ピックアップ
ミラー７６の位置のずれによって発生するため、サイド
レジずれが発生すると、Ｃ色に対応するＳＯＳ信号の検
知タイミングから前記Ｃ色に対応するＥＯＳ信号の検知
タイミングまでの時間間隔、及びＭ色に対応するＳＯＳ
信号の検知タイミングから前記Ｍ色に対応するＥＯＳ信
号の検知タイミングまでの時間間隔が変動する。このた
め、Ｃ色及びＭ色のそれぞれに対応するＳＯＳ信号の検
知タイミングとＥＯＳ信号の検知タイミングとの時間間
隔が上述の可変された画像クロックの周波数でカウント
される。前記可変された画像クロックの数と前記カウン
トされた値とを比較し、前記比較によって増減した値に
よりサイドレジの変動量が求められる。

【０１９３】前記判断が否定されると、ステップＳ２１
２へ移行する。

【０１９４】ステップＳ２１２では、サイドレジの補正
が行われる。前記サイドレジの補正が終了すると、ステ
ップＳ２１４へ移行する。

【０１９５】一方、前記ステップＳ２１０における判断
が肯定されると、前記ステップＳ２１４へ移行する。

【０１９６】前記ステップＳ２１４では、カラーレジ補
正が終了される。

【０１９７】次に、本発明におけるレーザビームの書き
出し位置の補正を行う場合と２個のＳＯＳセンサを用い
てレーザビームの書き出し位置の補正を行う場合との比
較について述べる。

【０１９８】Ｃ色に対応するＳＯＳ信号の検知タイミン
グが変動しないならば、レジ補正の基本であるＣ色に対
応するＳＯＳ信号の検知タイミングとＭ色に対応するＳ
ＯＳ信号の検知タイミングとの時間間隔が初期状態での
前記時間間隔に対して変動した量を求める。前記変動し
た量に応じてＣ色とＭ色とのそれぞれに対応するレーザ
ビームの走査を制御して、Ｃ色に対応するＳＯＳ信号の
検知タイミングとＭ色に対応するＳＯＳ信号の検知タイ
ミングとの時間間隔が初期状態での前記時間間隔と等し
くなるようにすればよい。しかしながら、Ｃ色に対応す
るレーザビームの書き出し位置が変動したか否かについ
てレーザビームの書き出し位置の補正を行う場合、Ｃ色
に対応するＳＯＳ信号の検知タイミングが変動したか否
かを監視する必要があるため、Ｃ色に対応する印字イメ
ージの書き出し位置を制御する制御処理が極めて煩雑に
なる。

【０１９９】本発明では、このような制御処理を行わな
くても上述のようなＤＤＳＥＴＭの変動を監視していれ
ば自動的に印字イメージの書き出し位置の補正を行うこ
とができる。すなわち、Ｃ色に対応するＳＯＳ信号の検
知タイミングから前記Ｃ色に対応するＥＯＳ信号の検知
タイミングまでの時間間隔が変動しなければ、ΔＣが０
になるため、 ＤＤＴＭ＝ＮＥＷ＿ＤＤＴＭ−ＯＬＤ＿ＤＤＴＭ＝ΔＭ となり、ΔＭのみの補正を行えばよいことが分かる。こ
れにより、ΔＣの監視を行うことなく、ΔＭの変動分だ
けを補正することが自動的にできる。

【０２００】なお、完全に前記時間間隔が変動する前
（補正前）の状態に戻すには、基準色であるＣ色に対応
する印字イメージの書き出し位置のずれ分を補正する必
要がある。

【０２０１】基準色であるＣ色に対応するＳＯＳ信号の
検知タイミングから前記Ｃ色に対応するＥＯＳ信号の検
知タイミングまでの時間間隔であるＤＤＣＳＭＥＴ（Ｄ
ｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ Ｃ−Ｓｏｓ
ｔｏ Ｍ−Ｅｏｓ Ｔｉｍｅ）の変動は、Ｃ色に対応す
るレーザビームとＭ色に対応するレーザビームとの共通
ミラーであるピックアップミラーの位置の変動のみに依
存することになるため、前記位置の変動をモニタするこ
とにより、基準色のＣ色に対応する印字イメージの書き
込み位置の変動の量を求めることができる。すなわち、
ＤＤＴＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｃ）は、次式で表される。

【０２０２】ＤＤＴＣ＝ＮＥＷ＿ＤＤＣＳＭＥＴ−ＯＬ
Ｄ＿ＤＤＣＳＭＥＴ＝２ΔＣ したがって、 ΔＣ＝ＤＤＴＣ／２ であるから、Ｃ色に対応する印字イメージの書き込み位
置の変動の量であるΔＣを各色のラインシンク発生タイ
ミングＬＳＴｘ（ｘはＫ色、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色を示
す。）に反映させることで、前記Ｃ色に対応する印字イ
メージの書き込み位置が変動する前の状態に戻すことが
できる。

【０２０３】本実施の形態では、正方向走査について説
明したが、逆方向走査についても同様にレーザビームが
ＳＯＳセンサ上を通過してからＥＯＳセンサ上を通過す
るまでの時間間隔が変わるので、予め定められたある一
定値の画像クロックの数と、周波数の可変した画像クロ
ックによるカウント値と、を比較し、前記比較によって
求められた値により、各色に対応する印字イメージの書
き込み位置の変動の量を測定することができる。

【０２０４】本実施の形態では、主走査方向のカラーレ
ジを補正するタイミングが、基準色と非基準色とのそれ
ぞれに対応するＳＯＳ信号の検知タイミングの相対的に
ずれた場合に行われているが、露光装置の内部の温度を
検出し、前記温度の変化量がある一定量となった場合
に、主走査方向のカラーレジを補正するようにしてもよ
い。

【０２０５】本実施の形態における発明によれば、低コ
ストかつ簡単な構成で、レーザビームの書き出し位置の
設定と制御とを行うことが可能となり、色ずれのない画
像形成装置を提供することができる。

【０２０６】また、本実施の形態における発明によれ
ば、倍率のずれ及び複数のレーザビームの主走査方向の
ずれの少なくとも一方によって生じる色ずれの補正を行
う際に、テスト画像を形成することを必要としないた
め、色ずれが発生しているか否かということを常時モニ
タすることが可能となる。これにより、色ずれが発生し
た場合、必要に応じて直ちに前記主走査方向のカラーレ
ジを補正することができる。

【０２０７】さらに、本実施の形態における発明によれ
ば、コマンダを用いることによって、レーザビームの書
き出し位置の設定が可能となるため、製品出荷後であっ
ても随時色ずれを補正することが可能になる

【０２０８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、倍
率ずれの補正のための制御アルゴリズムを簡素化するこ
とができ、検出系に高価なデバイスを用いることなく、
簡単な構成で高精度にカラー画像の色合わせに適する画
像の倍率の補正をすることができる。

【０２０９】また、本発明によれば、画像の倍率ずれの
補正と複数の光ビームの主走査方向のずれの補正とが分
離され、検出系に高価なデバイスを用いることなく、簡
単な構成で高精度に複数の光ビームの主走査方向のずれ
を制御することができ、この制御に要する時間を短縮す
ることができる。

【０２１０】さらに、本発明によれば、光ビームの走査
方向に起因する補正方向の調整が可能となるため、双方
向に光ビームを走査する走査露光装置であっても適用可
能なシステム及びアルゴリズムを構成し、高品位なカラ
ー画像を形成することができる。

【０２１１】また、本発明によれば、倍率の補正の終了
後に、主走査方向のずれを補正することで、カラー画像
の色合わせに必要な倍率ずれ及び主走査方向のビーム位
置ずれの補正を高精度に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態における双方向スプレイ
ペイント方式のカラー画像形成装置の側面図である。

【図２】 本発明の実施の形態である双方向スプレイペ
イント方式のカラー画像形成装置に搭載した露光走査装
置の上面図である。

【図３】 （ａ）は本発明の実施の形態における主走査
方向のカラーレジの補正を行う制御回路のブロック図、
（ｂ）はＰＬＬ回路内のブロック図である。

【図４】 本発明の実施の形態における同方向走査のレ
ーザビームの書き出し位置を補正するタイミングチャー
トであり、（ａ）は初期状態、（ｂ）はＣ色がずれた場
合、（ｃ）はＫ色がずれた場合、（ｄ）はＫ色及びＣ色
がずれた場合のタイミングチャートである。

【図５】 （ａ）は本発明の実施の形態におけるピック
アップミラーの位置の変動を示す図、（ｂ）はピックア
ップミラーの変動によるＳＯＳ信号及びＥＯＳ信号が出
力されるタイミングチャートである。

【図６】 本発明の実施の形態における逆方向走査のレ
ーザビームの書き出し位置を補正するタイミングチャー
トである。

【図７】 本発明の実施の形態における倍率ずれと主走
査方向のレジずれを分離する際のタイミングチャートで
あり、（ａ）は初期状態、（ｂ）はレジずれが発生した
場合、（ｃ）は倍率ずれの補正をする場合、（ｄ）はレ
ジ補正をする場合のタイミングチャートである。

【図８】 本発明の実施の形態におけるレジ補正を行う
際のフローチャートである。

【図９】 （ａ）は従来技術における倍率ずれが発生す
る際のレーザビームの屈折を示す図、（ｂ）は倍率ずれ
の補正をする場合のタイミングチャートである。

【図１０】 従来技術における倍率ずれの補正をする場
合のタイミングチャートである。

【符号の説明】

１０ 露光装置 ５８Ａ、５８Ｂ ＳＯＳセンサ（主走査光ビーム検知
手段） ６０Ａ、６０Ｂ ＥＯＳセンサ（主走査光ビーム検知
手段） ６２Ａ、６２Ｂ ＳＯＳセンサ（主走査光ビーム検知
手段） ６４Ａ、６４Ｂ ＥＯＳセンサ（主走査光ビーム検知
手段） １００ 温度センサ（温度検知手段） １０２ メインコントロール回路（倍率補正
手段） １０４ 倍率補正回路（可変手段） １０８ 基準ＣＬＫ １１７ ＲＯＭ １１８ レジコントロール回路（主走査方向
ずれ補正手段） １２０ レジコンカウンタ １２２ データレジスタ １２６ レーザ駆動回路

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０４Ｎ 1/113 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｍ ５Ｃ０７２ 1/23 １０３ Ｈ０４Ｎ 1/04 １０４Ａ ５Ｃ０７４ Ｆターム(参考） 2C362 AA12 AA46 BA52 BA67 BA68 BB30 BB32 BB37 BB38 BB42 CA18 CA22 CA39 CB35 2H030 AA01 AB02 AD17 BB02 BB16 2H045 AA01 BA22 BA34 CA88 CA98 CA99 CB65 DA41 2H076 AB06 AB12 AB16 AB18 AB22 AB33 AB67 AB72 AB74 DA10 DA39 5C051 AA02 CA07 DA02 DB02 DB08 DB22 DB24 DB30 DC03 DE04 EA01 FA01 5C072 AA03 BA09 BA19 DA02 DA04 HA02 HA06 HA09 HA13 HB08 HB11 QA14 UA09 UA20 XA01 XA05 5C074 AA10 AA11 BB02 BB03 BB26 CC22 CC26 DD11 DD15 DD19 DD24 EE03 EE04 EE14 FF15 GG09 HH02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ビームの１ドット毎の変調タイミング
   を規定する画像クロックの周波数に応じて複数の光ビー
   ムが各々出射され、前記複数の光ビームが各々偏向さ
   れ、前記複数の光ビームを各々一方向に主走査するため
   の光走査ユニットが筺体に収容され、この光走査ユニッ
   トからの光ビームによって、像担持体に画像を形成し、
   前記複数の光ビームの各々に対して前記像担持体に形成
   された複数の画像を単一の画像として合成して出力する
   画像形成装置であって、 前記筺体の内部の温度を検知する温度検知手段と、 前記画像クロックの周波数を可変する可変手段と、 前記温度検知手段によって検知された筺体内部の温度
   と、前記複数の光ビームの各波長の温度特性情報と、に
   基づいて、前記可変手段を制御して前記画像クロックの
   周波数を変更し、前記像担持体に形成される画像の倍率
   を補正する倍率補正手段と、を有する画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記主走査の方向の光ビームの走査開始
   位置と走査終了位置とを検知する主走査光ビーム検知手
   段と、 前記主走査光ビーム検知手段によって前記走査開始位置
   と前記走査終了位置とで前記光ビームを検知するタイミ
   ングを基に、複数の光ビームの主走査方向のずれを補正
   する主走査方向ずれ補正手段と、をさらに備えることを
   特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記倍率の補正の終了後に、前記主走査
   方向のずれを補正することを特徴とする請求項２記載の
   画像形成装置。