JP2006162884A - 画像形成装置、画像形成方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 各基本色の走査線の副走査方向での位置ずれの発生原因に拘わらず、該位置ずれを補正することを可能にする。
【解決手段】 各基本色に対応する複数の露光手段から出射したレーザビームを、複数の反射面を有する１つのポリゴンミラーで反射して複数の感光体に走査入射し、該複数の感光体に形成された各トナー像を転写体に転写することによってカラー画像を形成する画像形成装置において、前記ポリゴンミラーの全部の反射面を使用して前記転写体に形成された同一基本色の所定の複数の走査線における副走査方向のずれを検出し（Ｓ１０２）、この検出されたずれに基づき、該ずれが最小となる前記ポリゴンミラーの反射面を選択し、この選択された反射面のみを使用して画像形成を行わせる（Ｓ１０４）。
【選択図】 図７

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成方法、及びプログラムに関し、特に、各基本色に対応する複数の露光手段から出射したレーザビームを、複数の反射面を有する１つのポリゴンミラーで反射して複数の感光体に走査入射し、該複数の感光体に形成された各トナー像を転写体に転写することによってカラー画像を形成する画像形成装置、該画像形成装置に適用される画像形成方法、及び該画像形成方法をコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。

形成すべき画像に応じて変調された光ビームを感光体に照射するともに、該光ビームを主走査方向に走査させ、また感光体を副走査方向に移動（回転）することで感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーで現像して用紙に転写するようにした構成の画像形成装置が、従来、プリンタや複写機等の機器で使用されているが、近年、これらの機器のデジタル化やカラー化に伴い、前述した構成の画像形成装置が広範囲に用いられるようになってきている。

こうした画像形成装置においてカラー画像を形成するには、例えば互いに異なる４基本色（例えばＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）の画像を順に単一の感光体上に重なり合うように形成することで実現できるが、最終的なカラー画像の形成までに時間がかかるという問題があるため、タンデム方式の画像形成装置が考案されている。このタンデム方式の画像形成装置は、複数の感光体を備え、複数本の光ビームによって各感光体を同時に走査露光して各感光体に互いに異なる基本色の画像を形成し、その後に各感光体から各基本色の画像を同一の転写体上に転写して重ね合わせ、これによってカラー画像を形成するようにしている。

タンデム方式の画像形成装置では各基本色の画像を同時に形成するので、カラー画像の形成に要する時間を、単一の感光体を使用する前述の画像形成装置と比較して、大幅に短縮することができる。なお、コストパフォーマンスの観点から、タンデム方式の画像形成装置では、各色の光ビームの偏向を行うポリゴンミラーを各色個別に備えるのではなく、共有する構成が多く採用されている。
特開２００２−２１９８２３号公報

こうした１つのポリゴンミラーを各基本色で共有する構成の従来の画像形成装置では、各色の感光体へそれぞれ光ビームの照射が行われる相対的なタイミングは、一義的に決定される。

しかしながら、各感光体上にそれぞれ形成されたトナー像を転写体上で合成して得られた多色画像において、こうした多色画像を形成する元となった各色の走査線の副走査方向の位置が、感光体相互の位置関係のずれや、光学系光路内における誤差に起因してずれ、この結果、各色のライン間で色ずれが発生する。こうした多色画像における各色のライン間の色ずれを防止すべく、各感光体の位置関係を精密な精度で整合させることや、光学系光路内のレンズやミラーの取り付け誤差や個体差をなくすことは非常に困難である。すなわち、感光体や光学系の取り付けを高精度に行うことや、精度の高い光学系を使用することは、装置のコストアップにつながりやすい。

さらに、前述した各色の走査線の副走査方向の位置合わせ精度の問題は、装置組み立て時の取り付け精度によってのみ発生するわけではない。例えば、温度や湿度などの環境条件の変化によって、各感光ドラムと転写体との位置関係が変化したり、各トナー像形成部における露光位置が変化したりすることもあるし、また、各パーツの磨耗により条件が変化することもあり、各色の走査線の副走査方向での位置ずれの発生原因は様々である。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、各基本色の走査線の副走査方向での位置ずれの発生原因に拘わらず、該位置ずれを補正することを可能にした画像形成装置、画像形成方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明によれば、各基本色に対応する複数の露光手段から出射したレーザビームを、複数の反射面を有する１つのポリゴンミラーで反射して複数の感光体に走査入射し、該複数の感光体に形成された各トナー像を転写体に転写することによってカラー画像を形成する画像形成装置において、前記ポリゴンミラーの全部の反射面を使用して前記転写体に形成された同一基本色の所定の複数の走査線における副走査方向のずれを検出する第１のレジストレーションずれ検出手段と、前記第１のレジストレーションずれ検出手段によって検出されたずれに基づき、該ずれが最小となる前記ポリゴンミラーの反射面を選択する第１の選択手段と、前記第１の選択手段によって選択された反射面のみを使用して画像形成を行わせる第１の画像形成制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置が提供される。

また、請求項６記載の発明によれば、各基本色に対応する複数の露光手段から出射したレーザビームを、複数の反射面を有する１つのポリゴンミラーで反射して複数の感光体に走査入射し、該複数の感光体に形成された各トナー像を転写体に転写することによってカラー画像を形成する画像形成方法において、前記ポリゴンミラーの全部の反射面を使用して前記転写体に形成された同一基本色の所定の複数の走査線における副走査方向のずれを検出する第１のレジストレーションずれ検出ステップと、前記第１のレジストレーションずれ検出ステップによって検出されたずれに基づき、該ずれが最小となる前記ポリゴンミラーの反射面を選択する第１の選択ステップと、前記第１の選択ステップによって選択された反射面のみを使用して画像形成を行わせる第１の画像形成制御ステップとを有することを特徴とする画像形成方法が提供される。

さらに、上記画像形成方法をコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。

本発明によれば、各基本色に対応する複数の露光手段から出射したレーザビームを、複数の反射面を有する１つのポリゴンミラーで反射して複数の感光体に走査入射し、該複数の感光体に形成された各トナー像を転写体に転写することによってカラー画像を形成する画像形成装置において、前記ポリゴンミラーの全部の反射面を使用して前記転写体に形成された同一基本色の所定の複数の走査線における副走査方向のずれを検出し、この検出されたずれに基づき、該ずれが最小となる前記ポリゴンミラーの反射面を選択し、この選択された反射面のみを使用して画像形成を行わせる。

これにより、各基本色の走査線の副走査方向での位置ずれの発生原因に拘わらず、該位置ずれを補正することが可能になる。特に、同一基本色内での走査線間隔を均一にすることができる。

また、前記画像形成装置において、前記選択された反射面のみを使用して前記転写体に形成された各基本色の対応走査線における副走査方向のずれを検出し、この検出されたずれに基づき、基準色に対する該基準色以外の基本色におけるずれが最小となる、前記基準色以外の基本色に対応する前記ポリゴンミラーの反射面を選択し、前記基準色以外の基本色においては、この選択された反射面を使用して画像形成を行わせる。

これにより、各基本色間のレジストレーションずれを補正することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す立面図である。この画像形成装置は、タンデム方式のカラー画像形成装置である。

図１において転写ベルト１４は無端ベルト状の転写体であり、３つの巻き掛けローラ１２ａ〜１２ｃに巻き掛けられ、矢印Ａ方向に搬送される。この転写ベルト１４の上方には、ブラック（Ｋ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｋ、シアン（Ｃ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｃ、マゼンダ（Ｍ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｍ、イエロー（Ｙ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｙが略等間隔で配置されている。

なお、以下では、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの基本色毎に設けられた構成部分に対し、上記と同様に、各構成部分の引用符号の末尾にＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの記号を付して示すが、特に基本色を特定しない説明の場合は、この符号末尾の記号を省略して示し、この場合には、各基本色に対応する各構成部分を統合的に指し示すものである。

各感光体ドラム１６は軸線が転写ベルト１４の移動面と直交するように各々配置されている。各感光体ドラム１６は、モータ（不図示）によってそれぞれ矢印Ｂ方向に所定速度で回転される。

各感光体ドラム１６の上方には光走査装置４が配置される。該光走査装置４は、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の画像データに基づいて変調された複数の光ビームを各々対応する色の感光体ドラム１６に向けて走査しながら照射する（詳細は後述）。なお、本実施の形態では、転写体として転写ベルト１４を用いて説明を行うが、転写体はベルト状の形状に限定されるものではない。

各感光体ドラム１６の周囲で、且つ光走査装置４によって光ビームが照射される位置よりも感光体ドラム１６の回転方向上流側には、感光体ドラム１６を一様に帯電させるための帯電器２０が各々配置されている。各感光体ドラム１６には、各々回転することによって、帯電器２０によって帯電された後、光走査装置４によって各々対応する色の画像データに基づいて変調された光ビームが走査露光されて、静電潜像が形成される。

また、各感光体ドラム１６の周囲には、感光体ドラム１６の回転方向に沿って光ビーム照射位置よりも下流側に、感光体ドラム１６上に形成された静電潜像を基本色（Ｋ、Ｃ、Ｍ、またはＹ）のトナーによって現像しトナー像を形成させる現像器２２、感光体ドラム１６上に形成されたトナー像を転写ベルト１４に転写するための第１の転写器２４、感光体ドラム１６に残されたトナーを除去するクリーナ２６が順に配置されている。

各感光体ドラム１６に形成された互いに異なる基本色のトナー像は、転写ベルト１４にベルト面上で互いに重なり合うように各々転写される。これにより、転写ベルト１４上に多色のトナー像が形成され、形成された多色のトナー像は、第２の転写器２８によって用紙３０に転写される。用紙３０は、用紙トレイ（不図示）から１枚ずつ取り出されて搬送されてきたものであって、その後、図示しない定着装置に送りこまれ、転写されたトナー像が定着される。これにより、用紙３０上にカラー画像が形成される。

レジストレーション検知センサ１３は、転写ベルト１４の近傍で、第１の転写器２４Ｋと巻き掛けローラ１２ｂとの間の位置に設けられ、４つの感光ドラム１６を通過した転写ベルト１４上に可視化された所定のマーキングを検知するセンサである。詳しくは後述する。

次に、図２及び図３を参照して、光走査装置４について説明する。図２は、光走査装置４の内部構成を示す平面図であり、図３は、光走査装置４の内部構成を示す立面図である。

光走査装置４は、各感光体ドラム１６Ｋ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙへの照射用の光ビームを出力する光源としてのＬＤ（レーザダイオード）５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｙと、各ＬＤ５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｙから出力された光ビームを偏向して、感光体ドラム１６Ｋ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ上で走査させるためのポリゴンミラー５２とを備えている。なお、本実施の形態では、４つの面をもつポリゴンミラーを用いるが、本発明は他の面数をもつポリゴンミラーに対しても適用可能である。

各ＬＤ５０は、光源駆動手段としてのレーザ駆動回路（ＬＤＤ）５４に各々接続されている。各レーザ駆動回路５４は、画像形成装置の動作を司る制御部５８に接続されている。

各レーザ駆動回路５４には、制御部５８から出力される光量制御信号、ビームセレクト信号、光量比重調整信号、解像度モード切り替え信号、および画像処理部（不図示）から供給される画像データ信号が入力される。画像データ信号は、画像データに基づいて画像処理部によって生成されたパルス信号である。

各ＬＤ５０から出力された光ビームは、色毎に備えられたコリメータレンズ６２を介して各々略平行光とされた後、ポリゴンミラー５２に入射される。ポリゴンミラー５２は、側面に複数の反射面が設けられた正多角形状（本実施の形態では正四角形）に形成されている。ＬＤ５０Ｋ、５０Ｃから出力された光ビームは、ポリゴンミラー５２の同一の反射面に入射され、ＬＤ５０Ｍ、５０Ｙから出力された光ビームは、この反射面と１８０度異なる反対側の反射面に入射されるようになっている。

また、ポリゴンミラー５２は、モータ６４に軸着され、このモータ６４の駆動によって、矢印Ｃ方向に所定の回転速度で回転される。この回転によって、各反射面への光ビームの入射角が連続的に変化し、これによって、各反射光の反射角度が連続的に変化する。

ＬＤ５０Ｋ、５０Ｃから出力された光ビームのポリゴンミラー５２による反射方向には、ｆθレンズ等からなる集光光学系６６Ａが配置されている。ＬＤ５０Ｋ、５０Ｃから出力され、ポリゴンミラー５２の反射面で反射された光ビームは、集光光学系６６Ａによって主走査方向及び副走査方向に集光される。このとき各光ビームは、副走査方向に沿って互いに異なる入射角でポリゴンミラー５２の反射面に入射されるようになっており、集光光学系６６Ａを透過した光ビームは別々の反射ミラー６８Ｋ、６８Ｃへ入射される（図３参照）。

反射ミラー６８Ｋに入射した光ビームは、反射ミラー６８Ｋで反射された後、反射ミラー７０Ｋ、７２Ｋによって反射され、感光体ドラム１６Ｋへ向けて走査しながら光走査装置４から出力される。また、反射ミラー６８Ｃに入射した光ビームは、反射ミラー６８Ｃで反射された後、反射ミラー７０Ｃ、７２Ｃによって反射されて、感光体ドラム１６Ｃへ向けて走査しながら光走査装置４から出力される。

一方、ＬＤ５０Ｍ、５０Ｙから出力された光ビームのポリゴンミラー５２による反射方向には、ｆθレンズ等からなる集光光学系６６Ｂが配置されている。ＬＤ５０Ｍ、５０Ｙから出力され、ポリゴンミラー５２の反射面で反射された光ビームは、集光光学系６６Ｂによって主走査方向及び副走査方向に集光される。このとき各光ビームは、副走査方向に沿って互いに異なる入射角でポリゴンミラー５２の反射面に入射されるようになっており、集光光学系６６Ｂを透過した光ビームは別々の反射ミラー６８Ｍ、６８Ｙへ入射される（図３参照）。

反射ミラー６８Ｍに入射した光ビームは、反射ミラー６８Ｍで反射された後、反射ミラー７０Ｍ、７２Ｍによって反射され、感光体ドラム１６Ｍへ向けて出力される。また、反射ミラー６８Ｙに入射した光ビームは、反射ミラー６８Ｙで反射された後、反射ミラー７０Ｙ、７２Ｙによって反射されて、感光体ドラム１６Ｙへ向けて出力される。

このように、ＬＤ５０Ｋ、５０Ｃから出力された光ビームと、ＬＤ５０Ｍ、５０Ｙから出力された光ビームとは、ポリゴンミラー５２の対向する２つの反射面に入射されるため、図２に矢印で各々示すように、逆方向に走査される。

また、光走査装置４において、感光体ドラム１６へ向けた光ビームの出力部近傍には、反射ミラー７２Ｋ、７２Ｃによって各々反射された光ビームの走査軌跡を横切るように、ピックアップミラー（平面ミラー）７４Ａが配置されている。同様に、反射ミラー７２Ｍ、７２Ｙによって各々反射された光ビームの走査軌跡を横切るように、ピックアップミラー（平面ミラー）７４Ｂが配置されている。

このピックアップミラー７４Ａ、７４Ｂは各々の光ビームの主走査方向軌跡のうち、画像形成領域外の主走査開始側端部付近に配置されている（図２参照）。

光ビーム各々のピックアップミラー７４Ａによる反射方向の位置で、且つピックアップミラー７４Ａに対して感光体ドラム１６Ｋ、１６Ｃと略同等の位置には、ＰＤ（Photo Diode）等からなるＢＤセンサ７６Ｋ、７６Ｃが配置されている。ＢＤセンサ７６Ｋ、７６Ｃには、各光ビームが感光体ドラム１６Ｋ、１６Ｃをその軸線方向（主走査方向）に走査するごとに、ピックアップミラー７４Ａによって、画像形成領域外の走査開始側端部に照射された光ビームの反射光が案内される。

すなわち、ＢＤセンサ７６Ｋ、７６Ｃは、光走査装置４による感光体ドラム１６Ｋ、１６Ｃへの主走査方向の１走査ごとの走査開始タイミングを各々検知し、ＢＤ信号として画像処理部に出力する。このＢＤ信号を受けた画像処理部は、ＢＤ信号の受信時点から所定時間経過後に、画像データを送出する。

同様に、光ビーム各々のピックアップミラー７４Ｂによる反射方向の位置で、且つピックアップミラー７４Ｂに対して感光体ドラム１６Ｍ、１６Ｙと略同等の位置には、ＰＤ等からなるＢＤセンサ７６Ｍ、７６Ｙが配置されている。ＢＤセンサ７６Ｍ、７６Ｙには、各光ビームが感光体ドラム１６Ｍ、１６Ｙをその軸線方向（主走査方向）に走査するごとに、ピックアップミラー７４Ｂによって、画像形成領域外の走査開始側端部に照射された光ビームの反射光が案内される。すなわち、ＢＤセンサ７６Ｍ、７６Ｙは、光走査装置４による感光体ドラム１６Ｍ、１６Ｙへの主走査方向の１走査ごとの走査開始タイミングを各々検知し、ＢＤ信号として画像処理部に出力する。

次に、副走査方向における走査線位置のずれ量（以下「レジストレーションずれ量」と呼ぶ）の検出方法について説明する。

まず、所定のマーキングを各色に対応する感光ドラム１６Ｋ〜１６Ｙにそれぞれ潜像記録する。

図４は、感光ドラム１６Ｋ〜１６Ｙにそれぞれ潜像記録される所定のマーキングを示す図である。これらの所定のマーキングは、ポリゴンミラー５２の面ａ，ｂ，ｃ，ｄでそれぞれ個別に作成された、それぞれ等間隔で主走査方向に延びた直線からなり、図４には、各色間でずれがなく、かつ同一色内でずれがない複数の直線からなるパターン（理想パターン）を示す。この各色間でずれがない場合とは、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙの相互間における対応する直線が、副走査方向の同一位置に位置する場合である。また、かつ同一色内でずれがない場合とは、同一色内における各直線が、副走査方向において等しい間隔で並んでいる場合である。

次に、感光ドラム１６Ｋ〜Ｙにそれぞれ形成された静電潜像（所定のマーキング）を、各色に対応する現像器２２Ｋ〜２２Ｙにより各基本色のトナー像として形成する。そして、各感光体ドラム１６上に形成されたトナー像を、各第１の転写器２４を用いて、転写ベルト１４に、正常であれば副走査方向に対して重なり合うように転写する。この転写ベルト１４に転写され可視化された所定のマーキングは、レジストレーション検知センサ１３によって読み取られて、レジストレーションずれ量検知部８０へ送られる。レジストレーションずれ量検知部８０（図５を参照して後述）は、レジストレーション検知センサ１３によって読み取られた所定のマーキングを基にしてレジストレーションずれ量を検知し、そのレジストレーションずれ量をＣＰＵ（不図示）に通知する。

なお、上記では各色のトナー像を転写ベルト１４に、正常であれば副走査方向に対して重なり合うように転写しているが、これに代わって、各色のトナー像を転写ベルト１４に、正常であれば副走査方向に対して互いに所定の間隔で並ぶように転写してもよい。また、所定のマーキングは、図４に示すパターンの形状に限定されるものではない。

図５は、図１に示す画像形成装置の動作制御を行なう制御部分の構成を示すブロック図である。ここでは、上記の所定のマーキングが、ポリゴンミラー５２の複数（本実施の形態では４つ）の反射面のうちのどの反射面を用いて形成されたかを特定する制御部分を、主に示している。なお、図５において、図１〜図３に示した画像形成装置の構成部分と同一部分には同一の参照符号を付し、その説明を省略する。

図５における８３はレベル検知部であり、ＢＤセンサ７６の出力信号を受け取り、出力信号のレベルを検知する。８４は面認識部であり、レベル検知部８３でのレベル検知結果に基づき、現在レーザ光を反射しているポリゴンミラー５２の面を特定する。

８０はレジストレーションずれ量検知部であり、レジストレーション検知センサ１３によって読み取られた所定のマーキングを基にしてレジストレーションずれ量を検知する。８１はポリゴンモータ制御部であり、ポリゴンミラー５２のモータ６４の動作制御を行う。

ポリゴンミラー５２におけるレーザ光の現在の反射面を特定できるようにするために、ポリゴンミラー５２の４つの反射面（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）のうちのある１面（本実施の形態では面ａとする）を基準面とし、該基準面において、画像形成時に使用される反射面部分の範囲外に反射率の異なる反射面部分を予め用意する。ＢＤセンサ７６には、光ビームが感光ドラム１６をその横軸方向（主走査方向）に走査する毎に、画像形成領域外の走査開始端部に照射された光ビームが入力される。

図６は、ポリゴンミラー５２の４つの反射面から照射された光ビームを受けたＢＤセンサ７６が出力するパルス信号を示す図である。

図６に示すように、基準面ａ以外の反射面ｂ，ｃ，ｄでは、ＢＤセンサ７６が出力するパルス信号の形状は単一な矩形となるが、基準面ａでは、反射率の異なる（他に比べ反射率が低い）反射面部分が存在するため、パルス信号の一部ａａが、矩形の一部が欠けた形状となる。こうした単純な矩形ではないパルス形状が入力したとき、レベル検知部８３は、基準面ａからの反射光を受光中であると判別し、これを面認識部８４に通知するとともに、ＢＤセンサ７６からのパルス信号を面認識部８４に送る。面認識部８４は、この通知を基に、基準面ａ以外の反射面ｂ，ｃ，ｄについても、ＢＤセンサ７６からのパルス信号の入力回数をカウントすることで、現在、ポリゴンミラー５２の４つの反射面（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）のうちのどの反射面からの光ビームが入力されるかを正確に特定できる。

ところで画像形成装置では通常モード処理のとき、同一タイミングで、Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙに対応する各ＬＤ５０から光ビームが照射される。Ｋ，Ｃに対応する光ビームがポリゴンミラー５２の面ａに入射され、同時にＭ，Ｙに対応する光ビームがポリゴンミラー５２の面ｃに入射された後に、転写ベルト１４に各トナー像が形成される。そして、次の所定タイミングで、Ｋ，Ｃに対応する光ビームがポリゴンミラー５２の面ｂに入射され、同時にＭ，Ｙに対応する光ビームがポリゴンミラー５２の面ｄに入射された後に、転写ベルト１４に各トナー像が形成される。同様にして、ポリゴンミラー５２の回転に合わせて画像形成が行われる。

色毎の複数の露光部が１つのポリゴンミラーを共有する構成の画像形成装置の場合、各色の各感光体へのポリゴンミラーによる光ビームの反射の相対的なタイミングは、一義的に決定される。そのため、ポリゴンミラーの面倒れなどにより発生する、同一色内における副走査方向のレジストレーションずれ、あるいは、各色間のレジストレーションずれの発生自体を無くすことは非常に困難である。

そこで、本実施の形態では、発生したレジストレーションずれを補正するようにする。

図７は、図１に示す画像形成装置によって行なわれるレジストレーションずれ補正処理の手順を示すフローチャートである。

まず、画質優先モードが設定されているか否かを判別し（Ｓ１０１）、画質優先モードが設定されている場合にはステップＳ１０２へ進み、設定されていない場合は、ステップＳ１０８へ進んで、上述した通常モード処理を行い、本レジストレーションずれ補正処理を終了する。

ステップＳ１０２では、レジストレーションずれ量検知部８０が、上述のレジストレーションずれ量の検知を行い、得られたレジストレーションずれ量をＣＰＵに送る。なお、この検知は、画質優先モード設定時ではなく、画質優先モードが設定される以前に行われたレジストレーションずれ量検知の結果を保存しておき、使用してもよい。

次に、ＣＰＵは、送られたレジストレーションずれ量を第１の基準値と比較する（Ｓ１０３）。その結果、レジストレーションずれ量が第１の基準値よりも大きい場合はステップＳ１０４へ進み、レジストレーションずれ量が第１の基準値以下である場合はステップＳ１０８へ進む。

ステップＳ１０４では、ＣＰＵが、ポリゴンミラー５２の特定の反射面のみを使用して所定のマーキングを作成するｍ／ｎモード処理を行うように、制御部５８に命令する。制御部５８は、各レーザ駆動回路５４から出力される各ＬＤ５０を駆動するための駆動信号の出力間隔を、通常モードのｎ／ｍ倍として所定のマーキング（レジストレーションパターン）を作成する。ここで、ｎはポリゴンミラー５２を構成する反射面の数（本実施の形態では４つ）であり、ｍは、ポリゴンミラー５２を構成する全反射面のうちの特定の反射面の数（以下の説明では１つ）である。

図８は、ｍ／ｎモード処理が行われた場合に作成される所定のマーキング（レジストレーションパターン）を示す図である。

図８（Ａ）は、ポリゴンミラー５２の反射面ａ，ｂ，ｃ，ｄによってそれぞれ反射された光ビームによってそれぞれ作成された、例えばＫに対応する走査線（マーキング）の一例を示す図である。この走査線は、ｍ／ｎモード処理によって作成されたものではなく、通常モード処理で作成された場合のものである。ここで正常であれば等間隔であるはずの走査線の間隔が不均一になっている。このような不均一は、例えばポリゴンミラー５２の面倒れ等によって発生する。

このように、通常モード処理においてポリゴンミラー５２の反射面毎に作成される各走査線の間隔が不均一である場合に、ｍ／ｎモード処理においては、例えばレーザ駆動回路５４Ｋ，５４ＣがＬＤ５０Ｋ，５０Ｃに、ポリゴンミラー５２の面ａにのみレーザ光が照射されるタイミングで駆動信号を送り、レーザ駆動回路５４Ｍ，５４ＹがＬＤ５０Ｍ，５０Ｙに、ポリゴンミラー５２の面ｃにのみレーザ光が照射されるタイミングで駆動信号を送る。これにより、図８（Ｂ）に示すように、例えばＫに対応する走査線（マーキング）の一例では、ポリゴンミラー５２の面ａに対応する走査線のみが形成される。

このように、各色に対応する画像形成においてそれぞれ、ポリゴンミラー５２のｎ反射面のうちのある特定な反射面（ｍ＝１）のみを使用するようにすれば、同一色内でのポリゴンミラー５２の反射面毎に作成される複数の走査線の間隔の不均一は補正することができる。

ただし、このｍ／ｎモードを使用した場合における同一色内での走査線間隔は、通常モードにおける同一色内での走査線間隔のｎ／ｍ倍の間隔となってしまうので、ｍ／ｎモードを使用した場合における画像形成のためのプロセススピード（感光ドラムの回転速度、光ビームの発生タイミング）を、通常モードにおけるプロセススピードのｍ／ｎ倍にする必要がある。こうしたｍ／ｎ倍のプロセススピードで画像形成を行った場合、生産性はｍ／ｎ倍となる。なお、このようにプロセススピードを、通常モードにおけるプロセススピードのｍ／ｎ倍にするのではなく、ポリゴンミラー５２の回転速度を、通常モードにおける回転速度のｎ／ｍ倍にするようにしてもよい。この場合には、生産性の低下はない。

なお、上述の説明では、ｍは、ポリゴンミラー５２を構成する全反射面のうちの特定の反射面の数ｍを１に設定したが、特定の反射面の数ｍは１ではなくてもよい。すなわち、ｍ／ｎモードにおいて同一色内で作成される走査線の間隔（副走査方向のピッチ）が等しくなりさえすれば、ｍは他の数（ただしｍ＜ｎ）であってもよい。ｎ＝４の場合、同一色内で作成される走査線の間隔が等しくなりさえすれば、ｍは２であってもよい。つまり、レーザ駆動回路５４Ｋ，５４ＣがＬＤ５０Ｋ，５０Ｃに、ポリゴンミラー５２の面ａにレーザ光が照射されるタイミングで駆動信号を送り、同時に、レーザ駆動回路５４Ｍ，５４ＹがＬＤ５０Ｍ，５０Ｙに、ポリゴンミラー５２の面ｃにレーザ光が照射されるタイミングで駆動信号を送る。さらに次の所定タイミングで、レーザ駆動回路５４Ｋ，５４ＣがＬＤ５０Ｋ，５０Ｃに、ポリゴンミラー５２の面ｃにレーザ光が照射されるタイミングで駆動信号を送り、同時に、レーザ駆動回路５４Ｍ，５４ＹがＬＤ５０Ｍ，５０Ｙに、ポリゴンミラー５２の面ａにレーザ光が照射されるタイミングで駆動信号を送る。

このように特定の反射面の数ｍを複数にした場合は、ｍを１にしたときと比較して、生産性の低下の度合いを少なく抑えることが可能となる。

図７に戻って、ステップＳ１０４のｍ／ｎモード処理を行った後に、ステップＳ１０５において、各色間のレジストレーずれ量の検出を行う。

図９は、図７に示すステップＳ１０４のｍ／ｎモード処理を行って、Ｋ，Ｃにおいてはポリゴンミラー５２の面ａで反射されたレーザ光のみを用いて走査線を作成し、Ｍ，Ｙにおいてはポリゴンミラー５２の面ｃで反射されたレーザ光のみを用いて走査線を作成し、その結果得られた所定のマーキング（レジストレーションパターン）を示す図である。

図９に示す所定のマーキングでは、同一色内における走査線間隔は均一となっているものの、Ｋ，Ｃのレジストレーションパターンと、Ｍ，Ｙのレジストレーションパターンとが、副走査方向にずれているものとする。本実施の形態では、Ｋ，Ｃがポリゴンミラー５２の同一反射面ａを、Ｍ，Ｙがポリゴンミラー５２の別の同一反射面ｃを使用しているため、Ｋ，Ｃのレジストレーションパターン相互間、およびＭ，Ｙのレジストレーションパターン相互間ではレジストレーションずれが発生しないが、Ｋ，Ｃのレジストレーションパターンと、Ｍ，Ｙのレジストレーションパターンとの間では、レジストレーションずれが存在し得る。

図７に戻って、ＣＰＵが、ステップＳ１０５で検出されたレジストレーションずれ量を第２の基準値と比較する（Ｓ１０６）。その結果、レジストレーションずれ量が第２の基準値よりも大きい場合はステップＳ１０７へ進み、レジストレーションずれ量が第２の基準値以下である場合はステップＳ１０９へ進む。

ステップＳ１０７では、ＣＰＵが、ステップＳ１０５で検出されたレジストレーションずれ量に基づき、基準色のレジストレーションパターンの走査線位置に最も近くなる位置に走査線を形成することが可能なポリゴンミラー５２の反射面を選択する。これを、図１０を参照して説明する。

図１０は、図９に示すレジストレーションパターンにおいて、基準色をＭとした時にＫ，Ｃにおける反射面を変更するレジストレーションずれ補正を示す図である。

すなわち、ＣＰＵは、面ｃで反射されたレーザ光によって基準色Ｍで作成された走査線に対する、面ａで反射されたレーザ光によってＫ，Ｃで作成された走査線の副走査方向のレジストレーションずれに基づいて、面ａ，ｂ，ｃ，ｄのうちのいずれの反射面で反射されたレーザ光によってＫ，Ｃで走査線を作成したら、最もレジストレーションずれが小さくなるかを判断する。図９に示す例では、面ａに代えて面ｂで反射されたレーザ光によってＫ，Ｃで走査線を作成したら、最もレジストレーションずれが小さくなると判断し、ＣＰＵは制御部５８に対して、レーザ駆動回路５４Ｋ，５４Ｃの駆動信号の出力タイミングを、ポリゴンミラー５２の面ｂにおいて反射が行われるタイミングにするように指令する。

これにより、各色間のレジストレーションずれを補正することができる。

なお、同一色内においてポリゴンミラー５２の同一反射面で反射されたレーザ光によって作成された隣り合う走査線の幅（これを以下「Ｗ値」と呼ぶ）以上のレジストレーションずれは、レーザ駆動回路５４の駆動信号の出力タイミングを変化させることで補正することが可能であるが、こうしたＷ値未満のレジストレーションずれの補正は、従来、困難であった。本発明により、Ｗ値未満のレジストレーションずれに関しても、ポリゴンミラーが例えば４反射面で構成されていれば、Ｗ値の１／４の幅までの補正が可能となる。また、４面よりも面数の多いポリゴンミラーを使用した場合は、さらに微細なレジストレーションずれ補正が可能となる。

ステップＳ１０９では、ステップＳ１０４で選択された反射面をそのまま用いて画像形成を行う。

なお、本実施の形態と構成が異なり、例えば通常モードでの動作において、各色対応の露光装置がそれぞれポリゴンミラーの別の反射面を使用するような構成の画像形成装置の場合は、色毎に上記補正動作を行うことが可能である。また、画像形成装置内にポリゴンミラーが複数存在する構成であった場合にも、各１つのポリゴンミラーに対して複数の露光装置から光ビームが照射される構成である場合は、本発明のレジストレーションずれ補正を適用することが可能である。

〔他の実施の形態〕
なお、本発明の目的は、前述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムまたは装置に供給し、そのシステムまたは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ、ＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体およびプログラムは本発明を構成することになる。

また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。或いは、上記プログラムは、インターネット、商用ネットワーク、若しくはローカルエリアネットワーク等に接続される他のコンピュータやデータベース等からダウンロードすることにより供給される。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。

更に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。

本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す立面図である。 光走査装置の内部構成を示す平面図である。 光走査装置の内部構成を示す立面図である。 各感光ドラムにそれぞれ潜像記録される所定のマーキングを示す図である。 図１に示す画像形成装置の動作制御を行なう制御部分の構成を示すブロック図である。 ポリゴンミラーの４つの反射面から照射された光ビームを受けたＢＤセンサが出力するパルス信号を示す図である。 図１に示す画像形成装置によって行なわれるレジストレーションずれ補正処理の手順を示すフローチャートである。 ｍ／ｎモード処理が行われた場合に作成される所定のマーキング（レジストレーションパターン）を示す図である。 図７に示すステップＳ１０４のｍ／ｎモード処理を行って、Ｋ，Ｃにおいてはポリゴンミラーの面ａで反射されたレーザ光のみを用いて走査線を作成し、Ｍ，Ｙにおいてはポリゴンミラーの面ｃで反射されたレーザ光のみを用いて走査線を作成し、その結果得られた所定のマーキング（レジストレーションパターン）を示す図である。 図９に示すレジストレーションパターンにおいて、基準色をＭとした時にＫ，Ｃにおける反射面を変更するレジストレーションずれ補正を示す図である。

符号の説明

４ 光走査装置（露光手段）
１３ レジストレーション検知センサ
１４ 転写ベルト（転写体）
１６ 感光ドラム（感光体）
５０ ＬＤ（露光手段）
５２ ポリゴンミラー
５４ レーザ駆動回路（露光手段）
５８ 制御部（第１の画像形成制御手段）
６４ モータ
７６ ＢＤセンサ
８０ レジストレーションずれ量検知部
８１ ポリゴンモータ制御部
８３ レベル検知部（第１のレジストレーションずれ検出手段）
８４ 面認識部

Claims (10)

1. 各基本色に対応する複数の露光手段から出射したレーザビームを、複数の反射面を有する１つのポリゴンミラーで反射して複数の感光体に走査入射し、該複数の感光体に形成された各トナー像を転写体に転写することによってカラー画像を形成する画像形成装置において、
   前記ポリゴンミラーの全部の反射面を使用して前記転写体に形成された同一基本色の所定の複数の走査線における副走査方向のずれを検出する第１のレジストレーションずれ検出手段と、
   前記第１のレジストレーションずれ検出手段によって検出されたずれに基づき、該ずれが最小となる前記ポリゴンミラーの反射面を選択する第１の選択手段と、
   前記第１の選択手段によって選択された反射面のみを使用して画像形成を行わせる第１の画像形成制御手段と
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ポリゴンミラーの反射面の数がｎであり、前記第１の選択手段によって選択された反射面の数がｍであるとき、前記第１の選択手段によって選択された反射面のみを使用した画像形成における前記複数の感光体の回転速度を、前記ポリゴンミラーの全部の反射面を使用した画像形成における前記複数の感光体の回転速度のｍ／ｎ倍にすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記ポリゴンミラーの反射面の数がｎであり、前記第１の選択手段によって選択された反射面の数がｍであるとき、前記第１の選択手段によって選択された反射面のみを使用した画像形成における前記ポリゴンミラーの回転速度を、前記ポリゴンミラーの全部の反射面を使用した画像形成における前記ポリゴンミラーの回転速度のｎ／ｍ倍にすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記第１のレジストレーションずれ検出手段によって検出されたずれが所定量より大きいときのみ、前記第１の選択手段及び前記第１の画像形成制御手段を動作させる動作制御手段を更に有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記第１の選択手段によって選択された反射面のみを使用して前記転写体に形成された各基本色の対応走査線における副走査方向のずれを検出する第２のレジストレーションずれ検出手段と、
   前記第２のレジストレーションずれ検出手段によって検出されたずれに基づき、基準色に対する該基準色以外の基本色におけるずれが最小となる、前記基準色以外の基本色に対応する前記ポリゴンミラーの反射面を選択する第２の選択手段と、
   前記基準色以外の基本色においては前記第２の選択手段によって選択された反射面を使用して画像形成を行わせる第２の画像形成制御手段と
   を更に有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
6. 各基本色に対応する複数の露光手段から出射したレーザビームを、複数の反射面を有する１つのポリゴンミラーで反射して複数の感光体に走査入射し、該複数の感光体に形成された各トナー像を転写体に転写することによってカラー画像を形成する画像形成方法において、
   前記ポリゴンミラーの全部の反射面を使用して前記転写体に形成された同一基本色の所定の複数の走査線における副走査方向のずれを検出する第１のレジストレーションずれ検出ステップと、
   前記第１のレジストレーションずれ検出ステップによって検出されたずれに基づき、該ずれが最小となる前記ポリゴンミラーの反射面を選択する第１の選択ステップと、
   前記第１の選択ステップによって選択された反射面のみを使用して画像形成を行わせる第１の画像形成制御ステップと
   を有することを特徴とする画像形成方法。
7. 前記ポリゴンミラーの反射面の数がｎであり、前記第１の選択ステップによって選択された反射面の数がｍであるとき、前記第１の選択ステップによって選択された反射面のみを使用した画像形成における前記複数の感光体の回転速度を、前記ポリゴンミラーの全部の反射面を使用した画像形成における前記複数の感光体の回転速度のｍ／ｎ倍にするステップを更に有することを特徴とする請求項６記載の画像形成方法。
8. 前記ポリゴンミラーの反射面の数がｎであり、前記第１の選択ステップによって選択された反射面の数がｍであるとき、前記第１の選択ステップによって選択された反射面のみを使用した画像形成における前記ポリゴンミラーの回転速度を、前記ポリゴンミラーの全部の反射面を使用した画像形成における前記ポリゴンミラーの回転速度のｎ／ｍ倍にするステップを更に有することを特徴とする請求項６記載の画像形成方法。
9. 前記第１の選択ステップによって選択された反射面のみを使用して前記転写体に形成された各基本色の対応走査線における副走査方向のずれを検出する第２のレジストレーションずれ検出ステップと、
   前記第２のレジストレーションずれ検出ステップによって検出されたずれに基づき、基準色に対する該基準色以外の基本色におけるずれが最小となる、前記基準色以外の基本色に対応する前記ポリゴンミラーの反射面を選択する第２の選択ステップと、
   前記基準色以外の基本色においては前記第２の選択ステップによって選択された反射面を使用して画像形成を行わせる第２の画像形成制御ステップと
   を更に有することを特徴とする請求項６記載の画像形成方法。
10. 各基本色に対応する複数の露光手段から出射したレーザビームを、複数の反射面を有する１つのポリゴンミラーで反射して複数の感光体に走査入射し、該複数の感光体に形成された各トナー像を転写体に転写することによってカラー画像を形成する画像形成方法を、コンピュータに実行させるためのプログラムにおいて、
    前記ポリゴンミラーの全部の反射面を使用して前記転写体に形成された同一基本色の所定の複数の走査線における副走査方向のずれを検出する第１のレジストレーションずれ検出ステップと、
    前記第１のレジストレーションずれ検出ステップによって検出されたずれに基づき、該ずれが最小となる前記ポリゴンミラーの反射面を選択する第１の選択ステップと、
    前記第１の選択ステップによって選択された反射面のみを使用して画像形成を行わせる第１の画像形成制御ステップと
    を有することを特徴とするプログラム。

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