JP2007076198A - 画像形成装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数のビームにより複数のラインを走査して画像を形成する際に、感光体ドラム上へのレーザ光の走査入射角が各ビームによって異なる場合でもそれによる画質低下を低減する画像形成装置およびその制御方法を提供する。
【解決手段】 各ビームの主走査長差を検知するために、副走査方向に配列されたビームのうちの両端のビーム（Ｌ１，ＬＮ）のみで補正用パターンを感光体ドラム上に形成する。次に、中間転写ベルト上に転写されたパターンをフォトセンサで検出し、１ライン目と４ライン目の走査長差ΔＬNを算出し、ΔＬNを比例配分してｉライン目の走査長差ΔＬiをΔＬi＝ΔＬN×（ｉ／Ｎ−１）算出する。こうして得られた各走査長差を用いて各ラインの走査長を等しくするように補正する。
【選択図】 図１０Ｂ

Description

本発明は、電子写真技術を用いて画像を形成するデジタル複写機、ファクシミリ、レーザープリンター、これらの機能を複合的に併せ持つデジタル複写機等に関する。特に、複数のビームにより複数のラインを走査して画像を形成するマルチビームを用いる画像形成装置およびその制御方法、制御プログラム、記録媒体に関する。

従来より、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体、即ち感光体ドラム上にレーザビーム光などの発光素子による光を照射するレーザ光走査光学系を用いて、電子写真プロセスによって感光体ドラム上に静電潜像を形成する画像形成装置が知られている。

近年、この画像形成装置に対して、画像形成の高速化と画像形成密度（解像度）の向上が求められている。この要求に対応するために、主走査方向は各画素を形成するための画像クロックを高速化し、副走査方向はポリゴンモータの回転速度を高速化することで実現している。

しかしながら、ポリゴンモータは回転速度の高速化に限界があるため、更なる高速化の方法として１回の走査で同時にかつ平行に複数のレーザ光を感光体上に走査するマルチビーム走査光学系が提案されている。このマルチビーム走査光学系では、レーザ光による走査速度は１／（レーザ素子数）に制御されて感光体ドラム上に画像が形成されている。

マルチビーム光学系を用いて各レーザ光を感光体上に走査する構成では、各光学素子の光学特性の製法時にばらつきを生じると主走査方向の走査倍率が一致しなくなり画質が低下するので、この不一致を補正して等倍性となるような処理が必要である。

この問題を解決するためには、主走査方向の走査倍率を決定するパラメータの１つであるレーザ変調速度を各々のレーザで別々に調整可能とし、各ビームの感光体上の走査倍率を一定かつ等倍に走査可能にして、より高画質の画像を形成可能にしなければならない。そこで、主走査方向の先端と後端部にＢＤセンサを配置し、各ビームの主走査倍率をＢＤセンサで検知し、各ビームの画像クロック周波数を微調することで主走査倍率を補正する方法が提案されている（特許文献１参照）。
特開２００１−０１３４３０号公報

ここで、従来のマルチビーム走査光学系を用いる画像形成装置におけるレーザ光の走査入射角の違いによる画質低下の問題について、図１〜４を用いて説明する。図１は、周知のレーザ走査ユニットである。不図示のレーザダイオードから照射されたレーザ光（図は４ビームの例）１０４は、ポリゴンモータ１０３によって所定の回転数で回転駆動するポリゴンミラー１０２および折り返しミラー１０５を介して、感光ドラム１０１上を走査するように制御されている。

図２は、図１の一部を上部から見た図であり、ポリゴンミラーが図の矢印方向に回転駆動することによりレーザ光は図のように走査され、レーザ光の光路中にはＢＤセンサ１０６、１０７が配置される。ＢＤセンサ１０６はレーザ走査方向の先端、ＢＤセンサ１０７はレーザ走査方向の後端にそれぞれ配置され、主走査方向の同期信号出力と主走査倍率検知（走査長差の検知）を行なっている。

ここで、図１のように感光ドラム１０１へのレーザ光の走査入射角θが各ビームともほぼ同じであれば、レーザ光の走査入射角の違いによる画質の低下は起こらない。

しかしながら、通常の画像形成装置では、図３に示すように、感光ドラムからの反射による戻り光を低減させるため、あるいは、画像形成装置の小型化するなどの制約から、レーザ光の走査入射角が図のθ1、θ2に示すように異なってしまう。このため、ＢＤセンサ配置位置では正しい走査倍率であったものが、図３に示す感光ドラム上ではレーザ光の走査入射角の差により走査倍率が異なることになり、その結果として、図４に示すようにレーザビームの感光ドラム１０１上での走査長が異なってしまう。

図４は、図３に示す４本のレーザ走査光ＬＤ１〜ＬＤ４によって感光体上に形成されたトナー像を示すものであり、図４に示すようなに走査長差、すなわち、走査方向の感光体ドラム上に形成されたトナー像の長さの差を生じる。このようにレーザビームの感光ドラム１０１上での走査長が異なると、縦線揺らぎ等が発生するため、画質低下を生じる場合があるという問題が発生する。

本発明は、上記説明した従来技術の問題点を解決することを出発点としてなされたものである。その目的は、複数のビームにより複数のラインを走査して画像を形成する際に、感光体ドラム上へのレーザ光の走査入射角が各ビームによって異なる場合でもそれによる画質低下を低減する画像形成装置およびその制御方法を提供することである。

上記目的を達成するための本発明に係る一実施形態の画像形成装置は、以下の構成を有する。すなわち、副走査方向に配列された複数のビームで主走査方向に感光体ドラム上を走査して画像を形成する画像形成装置であって、感光体ドラム上での各ビーム間の走査長差を検出するためのパターンであって、前記配列方向の両端のビームで形成されたパターンを前記感光体ドラムに形成するパターン形成手段と、前記両端のビームで形成されたパターンの走査方向の先端および後端の位置を検出する位置検出手段と、前記検出された先端および後端の位置より、前記両端のビームの前記感光体ドラム上の走査長差を算出する走査長差算出手段と、前記算出された走査長差に基づいて、前記複数のビームの各ビームの走査長をそれぞれ補正する補正量を算出する補正量算出手段と、前記算出された補正量に基づいて、前記各ビームの走査長を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする。

又、副走査方向及び主走査方向に配列された面発光型ビームで主走査方向に感光体ドラム上を走査して画像を形成する画像形成装置であって、感光体ドラム上での各ビーム間の走査長差を検出するためのパターンであって、前記副走査方向及び主走査方向のそれぞれ両端のビームで形成されたパターンを前記感光体ドラムに形成するパターン形成手段と、前記両端のビームで形成されたパターンの走査方向の先端および後端の位置を検出する位置検出手段と、前記検出された先端および後端の位置より、前記両端のビームの前記感光体ドラム上の走査長差を算出する走査長差算出手段と、前記算出された走査長差に基づいて、前記複数のビームの各ビームの走査長をそれぞれ補正する補正量を算出する補正量算出手段と、前記算出された補正量に基づいて、前記各ビームの走査長を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする。

又、本発明の画像形成装置の制御方法は、以下の構成を有する。すなわち、副走査方向に配列された複数のビームで主走査方向に感光体ドラム上を走査して画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、感光体ドラム上での各ビーム間の走査長差を検出するためのパターンであって、前記配列方向の両端のビームで形成されたパターンを前記感光体ドラムに形成するパターン形成工程と、前記両端のビームで形成されたパターンの走査方向の先端および後端の位置を検出する位置検出工程と、前記検出された先端および後端の位置より、前記両端のビームの前記感光体ドラム上の走査長差を算出する走査長差算出工程と、前記算出された走査長差に基づいて、前記複数のビームの各ビームの走査長をそれぞれ補正する補正量を算出する補正量算出工程と、前記算出された補正量に基づいて、前記各ビームの走査長を補正する補正工程と、を備えることを特徴とする。

又、副走査方向及び主走査方向に配列された面発光型ビームで主走査方向に感光体ドラム上を走査して画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、感光体ドラム上での各ビーム間の走査長差を検出するためのパターンであって、前記副走査方向及び主走査方向のそれぞれ両端のビームで形成されたパターンを前記感光体ドラムに形成するパターン形成工程と、前記両端のビームで形成されたパターンの走査方向の先端および後端の位置を検出する位置検出工程と、前記検出された先端および後端の位置より、前記両端のビームの前記感光体ドラム上の走査長差を算出する走査長差算出工程と、前記算出された走査長差に基づいて、前記複数のビームの各ビームの走査長をそれぞれ補正する補正量を算出する補正量算出工程と、前記算出された補正量に基づいて、前記各ビームの走査長を補正する補正工程と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、複数のビームにより複数のラインを走査して画像を形成する画像形成装置において、各ビーム間の走査長差を簡単な構成で補正することができる。そのため、感光体ドラム上へのレーザ光の走査入射角が各ビームによって異なる場合でも、それによる画質低下を低減する画像形成装置およびその制御方法を提供することができる。

＜本実施形態の特徴＞
本実施形態の画像形成装置は、複数のビームを感光体ドラム上で走査する時の各ビーム間の走査長差を検出するパターンを、配列方向の両端のビームのみでそれぞれ形成する。そして、形成されたパターンの走査方向の先端および後端の位置を検出して両端のビームの走査長差ΔＬを算出し、算出された走査長差に基づいて、各ビーム間の走査長差をそれぞれ補正する補正量を算出して、各ビームの走査長差を補正することができる。そのため本画像形成装置では、感光体ドラム上へのレーザ光の走査入射角が各ビームによって異なる場合でも、走査入射角の差異によって生じる各ビームの走査長差動を補正することにより画質低下を低減することができる。

＜本実施形態の画像形成装置の構成例＞
以下、図面を参照しながら、本発明に係る実施形態の画像形成装置の詳細について説明する。

（画像形成装置の要部断面及びその動作例：図５）
図５は、本発明の第１の実施形態の画像形成装置の一例を示す要部断面図である。以下に説明する本実施形態の画像形成装置は、電子写真方式であり、本発明が特に有効であると考えられる複数の画像形成部１０を並列に配しかつ中間転写方式を採用したカラー画像形成装置を一例として説明する。

カラー画像形成装置は画像読取部１Ｒと画像出力部１Ｐからなる。画像読取部１Ｒは原稿画像を光学的に読み取り、電気信号に変換して画像出力部１Ｐに送るが、その詳細な説明は省略する。画像出力部１Ｐは大別して、画像形成部１０（４つのステーションａ、ｂ、ｃ、ｄが並設されており、その構成は同一である。）、給紙ユニット２０、中間転写ユニット３０、定着ユニット４０、クリーニングユニット５０、光センサユニット６０および制御ユニット７０から構成される。

さらに、個々のユニットについて詳しく説明する。画像形成部１０は次に述べるような構成になっている。像担持体としての感光ドラム１１a、１１b、１１c、１１dがその中心で軸支され、矢印方向に回転駆動される。感光ドラム１１a〜１１dの外周面に対向してその回転方向に一次帯電器１２a、１２b、１２c、１２d、光学系１３a、１３b、１３c、１３d、折り返しミラー１６a、１６b、１６c、１６d、現像部１４a、１４b、１４c、１４dが配置されている。一次帯電器１２a〜１２dにおいて感光ドラム１１a〜１１dの表面に均一な帯電量の電荷を与える。

次いで光学系１３a〜１３dにより、記録画像信号に応じて変調した例えばレーザビームなどの光線を折り返しミラー１６a〜１６dを介して感光ドラム１１a〜１１d上に露光させることによって、そこに静電潜像を形成する。さらに、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックといった４色の現像剤（以下、これをトナーと呼ぶ）をそれぞれ収納した現像部１４a〜１４dによって上記静電潜像を顕像化する。顕像化された可視画像を中間転写体に転写する画像転写領域Ta、Tb、Tc、Tdの下流側では、クリーニング部１５a、１５b、１５c、１５dにより転写材に転写されずに感光ドラム１１a〜１１d上に残されたトナーを掻き落としてドラム表面の清掃を行う。以上に示したプロセスにより、各トナーによる画像形成が順次行われる。

給紙ユニット２０は、給紙ローラ対２３、給紙ガイド２４、およびレジストローラ２５から成る。給紙ローラ対２３及び給紙ガイド２４は、記録材Ｐを収納するためのカセット２１から記録材Ｐを一枚ずつ送り出すためのピックアップローラ２２から送り出された記録材Ｐをレジストローラ２５まで搬送する。レジストローラ２５は、画像形成部１０の画像形成タイミングに合わせて記録材Ｐを二次転写領域Ｔｅへ送り出す。

中間転写ユニット３０について詳細に説明する。中間転写ベルト３１は、中間転写ベルト３１に駆動を伝達する駆動ローラ３２、中間転写ベルト３１の回動に従動する従動ローラ３３、ベルトを挟んで二次転写領域Ｔｅに対向する二次転写対向ローラ３４に巻回させる。これらのうち駆動ローラ３２と従動ローラ３３の間に一次転写平面Ａが形成される。駆動ローラ３２は金属ローラの表面に数ｍｍ厚のゴム（ウレタンまたはクロロプレン）をコーティングしてベルトとのスリップを防いでいる。駆動ローラ３２はパルスモータ（不図示）によって回転駆動される。

各感光ドラム１１a〜１１dと中間転写ベルト３１が対向する一次転写領域Ta〜Tdには、中間転写ベルト３１の裏に一次転写用帯電器３５a〜３５dが配置されている。二次転写対向ローラ３４に対向して二次転写ローラ３６が配置され、中間転写ベルト３１とのニップによって二次転写領域Ｔｅを形成する。二次転写ローラ３６は中間転写体に対して適度な圧力で加圧されている。また、中間転写ベルト上、二次転写領域Ｔｅの下流には中間転写ベルト３１の画像形成面をクリーニングするためのクリーニングユニット５０（ブレード５１、および廃トナーを収納する廃トナーボックス５２）が設けられている。

定着ユニット４０は、定着ローラ４１a、加圧ローラ４１b、ガイド４３、定着断熱カバー４６、４７、内排紙ローラ４４、外排紙ローラ４５、転写材Ｐを積載する排紙トレー４８などから成る。定着ローラ４１aは、内部にハロゲンヒーターなどの熱源を備えており、そのローラに加圧される加圧ローラ４１bにも熱源を備える場合がある。ガイド４３は、上記ローラ対のニップ部へ転写材Ｐを導くものであり、定着断熱カバー４６、４７は、定着ユニットの熱を内部で閉じ込めるためのものである。内排紙ローラ４４、外排紙ローラ４５、は。上記ローラ対から排出されてきた転写材Ｐをさらに装置外部に導き出すためのものである。

レジスト（色ずれ）検知センサ６０は、中間転写ベルト３１上に形成されたレジストレーション補正用パターン画像や濃度補正用パターン画像を読み取る。その結果を基にレジストレーション（色ずれ）補正および濃度/階調補正を行い、画像品位の向上を図る。

制御ユニット７０は、上記各ユニット内の機構の動作を制御するためのＣＰＵ（不図示）、制御プログラムや各種データを格納したＲＯＭ（不図示）、ＲＡＭ（不図示）、モータドライバ部（不図示）などから成る。ＣＰＵは制御プログラムに基づいてＲＡＭ（不図示）を動作領域として使用しモータドライバ部（不図示）などの各部を制御しながら、後で詳しく説明する主走査倍率の補正などの各種処理を行う。

次に、画像形成装置の動作を説明する。

ＣＰＵ（不図示）より画像形成動作開始信号が発せられると、まずピックアップローラ２２により、カセット２１から転写材Ｐが一枚ずつ送り出される。そして給紙ローラ対２３によって転写材Ｐが給紙ガイド２４の間を案内されてレジストローラ２５まで搬送される。その時レジストローラは停止されており、紙先端はニップ部に突き当たる。その後、画像形成部１０が画像の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラは回転を始める。この回転時期は、転写材Ｐと画像形成部１０より中間転写ベルト上に一次転写されたトナー画像とが二次転写領域Ｔｅにおいてちょうど一致するようにそのタイミングが設定されている。

一方、画像形成部１０では、画像形成動作開始信号が発せられると、前述したプロセスにより中間転写ベルト３１の回転方向において一番上流にある感光ドラム１１d上に形成される。次に、形成されたトナー画像は、高電圧が印加された一次転写用帯電器３５dによって一次転写領域Tdにおいて中間転写ベルト３１に一次転写される。一次転写されたトナー像は次の一次転写領域Ｔcまで搬送される。そこでは各画像形成部１０間をトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像形成が行われており、前画像の上にレジストを合わせて次のトナー像が転写される事になる。以下も同様の工程が繰り返され、結局４色のトナー像が中間転写ベルト３１上において一次転写される。

その後、記録材Ｐが二次転写領域Ｔｅに進入、中間転写ベルト３１に接触すると、記録材Ｐの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ３６に、高電圧を印加させる。そして前述したプロセスにより中間転写ベルト上に形成された４色のトナー画像が記録材Ｐの表面に転写される。その後記録材Ｐは搬送ガイド４３によって定着ローラニップ部まで正確に案内される。そしてローラ対４１a、４１bの熱及びニップの圧力によってトナー画像が紙表面に定着される。その後、内外排紙ローラ４４、４５により搬送され、紙は機外に排出され、排紙トレー４８に積載される。

（フォトセンサ：図６、７）
次に、レジストレーション補正について図６、７を用いて、説明する。

図６は、レジストレーション補正用のフォトセンサ６０a、６０bが転写ベルト３１上のレジストレーション補正パターンを読み取る様子を表した図である。

レジストレーション補正用のフォトセンサ６０a、６０bはＬＥＤ（発光ダイオード）５０１とＰＴｒ（フォトトランジスタ）５０２からなる。フォトセンサ６０a、６０bは、図に示すように転写ベルト３１進行方向と垂直方向に配置され、ＬＥＤ５０１から例えば赤外光を転写ベルト３１上に照射し、転写ベルト３１からの反射光をＰＴｒ５０２で読み取り、不図示の受光回路に転送される。

このフォトセンサ６０、６０bは、図７に示すように、転写ベルトの進行方向と垂直な方向に２つ配置され、複数の感光体ドラムのうちベルト進行方向において最下流に位置する感光体ドラム１１aと駆動ローラ３２の間（図５参照）に位置する。レジストレーション補正用のフォトセンサ６０、６０bは、トナーで形成されたレジストレーション補正パターンと転写ベルト３１の反射率の違いを利用して、中間転写ベルト３１上に形成されたレジストレーション補正用パターン画像６０１を読み取る。

（レジストレーション補正用パターン：図８）
図８にレジストレーション補正用パターン６０１の一例を示す。

レジストレーション補正用パターン６０１はパターン８０１とパターン８０２で構成されている。パターン８０１は副走査の書き出し位置と主走査傾きのずれ量を検知するためで、パターン８０２は主走査の書き出し位置と主走査倍率のずれ量（走査長差）を検知するためのものであり、それぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナーによって現像される。

＜本実施形態の画像形成装置のレジストレーション補正例＞
（本実施形態の走査長差の検知手順例）
（主走査倍率のずれ量（走査長差）の検知原理：図９）
次に、レジストレーション補正用パターン６０１を用いる各色の主走査倍率のずれ量を検知する原理について説明する。まず、図９を用いて、副走査の書き出し位置（パターンの先端部）の検知原理を説明する。図９に示すように第一線分９０１を検知（図中のａ点）してから第二線分９０２を検知（図中のｂ点）するまでの時間をＴ１（sec）とし、中間転写ベルト３１の搬送速度をｍ（μｍ／sec)とすると、図９のａ点からｂ点までの長さは、Ｔ１・ｍ（μｍ）となる。第一線分９０１と第二線分９０２の交点（図中のｃ点）から主走査方向にセンサが通過する位置（図中のｄ点）までの距離は、第一線分９０１と第二線分９０２間の角度が９０度であれば、Ｔ１・ｍに比例するＴ１・ｍ／２となる。主走査の走査長が異なれば、パターンが形成される位置が異なるためこのＴ１・ｍ／２が異なることになる。上記説明したのと同様の方法で、副走査の書き終わり位置（パターンの後端部）を検知することができる。

（主走査倍率のずれ量（走査長差）の算出例：図１０Ａ〜図１０Ｃ）
次に、図１０Ａを用いて各色の主走査倍率のずれ量の算出方法について説明する。図１０Ａのパターン７０１a、７０１cはイエローで形成され、パターン７０１b、７０１dはマゼンタで形成される。主走査方向手前側に配置されたセンサ６０aは中間転写ベルト３１が搬送されることによってパターン７０１a、７０１bを検知する。同様にセンサ６０bによってパターン７０１c、７０１dを検知する。各々のセンサはパターン７０１a〜dを検知することで、図１０Ａに示すように検知結果を出力することになる。センサ出力は、本実施例では、パターン領域を論理"Ｈ"、パターン外すなわち下地領域を論理"Ｌ"としている。

そこで、図１０Ａに示すように、パターン７０１aの論理"Ｈ"の区間の中心（位置ａ１）から中心（位置ｂ１）までの経過時間をＴ１とすると、位置ａ１から位置ｂ１までの距離は、Ｔ１・ｍ（μｍ）となる。同様に、図１０Ａに示すパターン７０１ｂ〜７０１dの場合のパターンの線間までの経過時間をＴ２、Ｔ３、Ｔ４とすると、それぞれの距離は、Ｔ１・ｍ、Ｔ２・ｍ、Ｔ３・ｍ、Ｔ４・ｍとなる。

従って、図９と同様にし、Ｔ１・ｍ/２とＴ２・ｍ/２を比較することで各ビームの書き出し位置の差をを算出することができ、Ｔ３・ｍ/２とＴ４・ｍ/２を比較することで各ビームの書き終わり位置の差を算出することができる。したがって、各色の主走査倍率差（走査長差）は、（１）式を用いて算出することができる。

ΔＬ＝（Ｔ１−Ｔ２）・ｍ/２＋（Ｔ３−Ｔ４）・ｍ/２ （１）
なお、中間転写ベルト３１を駆動するモータや感光体を駆動するモータ等の駆動ムラをキャンセルするために、レジストレーション補正用パターンを複数回（例えば、１０回）読み取ることで補正精度を向上することができる。

次に、上記説明したＮ本のマルチビームを用いる画像形成装置における各レーザビーム間の感光ドラム上での走査長差の検出および走査長差の補正方法を簡便かつ精度よく行う方法について具体的に説明する。図１０Ｂは、走査長差の補正を短時間で行う原理を説明する図である。

マルチビームの走査長差を補正する際に、Ｎ本のマルチビームの各ビームによって形成される走査長を上記説明した原理に基づいて測定して走査長差を補正するのが最も正確である。しかしながら、この補正方法では、Ｎ本のマルチビーム全てのパターンを形成し、各パターンごとに走査方向の先端および後端の位置を検出し、検出した各ビームの走査長から各ビーム間の走査長差を算出して補正を行わなければならない。そのため、各ビームパターンの形成時間は長くなりトナー量も増える。またパターン検出時間や補正処理時間も長くなるという欠点がある。

そこで、本画像形成装置では、図１０Ｂに示すように、Ｎ本のマルチビームのうち走査長差の補正に用いる形成パターンを副走査方向に配列されたビームの両端に位置するビームＬ１（１ライン目）とＬＮ（Ｎライン目）の２本のみに限定する。次に、フォトセンサで形成されたパターンＬ１、ＬＮの主走査方向の先端および後端を読み取り、上記説明した（１）式で、図１０Ｂに模式的に示した１ライン目とＮライン目の走査長差ΔＬNを算出する。また、Ｌｉラインの走査長差ΔＬiは、Ｌｉラインのパターンを形成せずに、例えば、ΔＬNを比例配分した下記の（２）式、
ΔＬi＝ΔＬN×ｉ／（Ｎ−１） （２）
で算出する。この結果、パターン形成時間が短縮でき、トナー量が削減でき、さらに、パターンを検出時間や補正処理時間も削減することができるので、走査長差の補正方法を簡便かつ精度よく実現することができる。

本実施形態では、画像形成動作を行う前に所定のタイミングで中間転写ベルト３１上に上記説明したレジストレーション補正用パターン画像６０１を形成し、次に、レジストレーション補正用フォトセンサ６０a、６０bで形成したパターン画像６０１を読み取る。次に、読み取った画像に基づいて各色に相当する感光体ドラム上でのレジストレーションずれを検出し、次に、検出結果に基づいて補正量を算出する。最後に、得られた補正量に基づいて記録されるべき画像信号に電気的な補正をかけ、及び／又は、レーザビーム光路中に設けられている折り返しミラー１６ａを駆動して、光路長変化或いは光路変化の補正を行う。

以下、上記説明した処理のフローチャートを図１０Ｃに示す。

図１０Ｃのフローチャートを用いて、本画像形成装置による走査長差の補正方法を説明する。この処理は、ＲＯＭに格納された制御プログラムがＲＡＭを作業領域に用いながら各部を制御して実行するものである。

まず、ステップＳ１００において、Ｎ本のマルチビームを用いる場合、副走査方向に配列されたビームの両端に位置する１ライン目とＮライン目のみのビームを用いて補正用パターンＬ１、ＬＮ（図８）を感光体ドラム上に形成する。

次に、ステップＳ１１０において、フォトセンサで、中間転写ベルト３１上転写されたパターンＬ１、ＬＮの主走査方向の先端および後端の位置（図９）を検出する。

次に、ステップＳ１２０において、検出されたパターンＬ１、ＬＮの主走査方向の先端および後端の位置から１ライン目とＮライン目の走査長差ΔＬNを（１）式を用いて算出する。

次に、ステップＳ１３０において、ステップＳ１２０で算出されたΔＬNを次式で比例配分して、ｉライン目の走査長差ΔＬiを算出する。

ΔＬi＝ΔＬN×ｉ／（Ｎ−１）
次に、ステップＳ１４０において、算出された走査長差ΔＬiを用いて各ビームの走査長差を補正する。

（４本のマルチビームを用いる場合の例：図１０Ｄ）
従って、４本のマルチビームを用いる場合には、図１０Ｄに示すように、１ライン目と４ライン目のみのパターンＬ１、Ｌ４を感光体ドラム上に形成する。次に、フォトセンサで中間転写ベルト３１上に転写されたパターンＬ１、Ｌ４の主走査方向の先端および後端の位置を検出する。その結果、（１）式でΔＬ4が算出でき、２ライン目と３ライン目の走査長差は、下式で算出することができるので、これらの値を用いて走査長差を補正することができる。

ΔＬ2＝ΔＬ4×（１／３）
ΔＬ3＝ΔＬ4×（２／３）
（走査長差を検出する方法：図１１）
次に、上記説明したマルチビームによる感光体上の走査長差の検出方法について４本のマルチビームを例に詳細に説明する。レーザビーム間の主走査長差を検知するためのパターンには各色の主走査倍率補正用パターンと同形状のものを用いる。このパターンは、両端のレーザビーム（ＬＤ１とＬＤ４）の各々の主走査長差を検知するためＬＤ１とＬＤ４の各々のレーザビームで形成することになる。パターン形成時は、副走査方向の形成速度（感光ドラムの回転速度および中間転写ベルトの搬送スピード）を１／（ビーム数）にすることで、通常の画像形成時と同じ副走査方向の解像度が得られることになる。本実施形態では４ビームであるため、副走査方向の形成速度を１/４にしている。パターン検知後の主走査長差は、各色間の主走査倍率誤差と同様の計算で算出することができる。

ＬＤ１〜ＬＤ４の主走査長差であるが、図１１に示すように感光ドラム上に照射されるＬＤ１〜ＬＤ４のレーザビームは微小間隔（例えば、解像度６００dpiの場合の間隔は、４２.３μｍ）で感光ドラム１１上に照射される。ここで、入射角が大きくなければ（４５度未満）、隣り合うビーム間の光路長差（ΔＡ、ΔＢ、ΔＣ）はほぼ等しいものになる。このため、ＬＤ１とＬＤ４の主走査長差がΔＬであったとすると、ＬＤ１-ＬＤ２間、ＬＤ２-ＬＤ３間、ＬＤ３-ＬＤ４間の主走査長差は、それぞれほぼ１/３＊ΔＬとなる。なお、入射角が大きい場合（４５度以上）には、感光ドラムの径と入射角とレーザビーム間隔の関係から計算もしくは所定のテーブルを用いて主走査長差を算出することができる。

（本実施形態の主走査長差の補正例）
（各レーザビーム間の主走査長差の補正方法：図１３）
次に、上記説明した方法により算出された主走査長差を用いてマルチビームにおける各レーザビーム間の主走査長差を補正する方法を具体的に説明する。図１３は、各レーザビーム間の主走査長差の補正に用いるレーザ制御部の構成の一例を示すブロック図である。

光学系１３は４つのレーザダイオード１００１、ポリゴンミラー１００２、ポリゴンモータ１００３、ポリゴン制御部１００４、ｆ−θレンズ１００９からなる。レーザダイオード１００１から照射されたレーザ光は、回転駆動するポリゴンモータ１００３によって、図中矢印方向に回転するポリゴンミラー１００２によって走査される。次に、レーザ光はｆ-θレンズ１００９によって周知のｆ−θ補正され、折り返しミラー１６を介して感光ドラム１１に照射される。また、ポリゴンモータ制御部１００４はポリゴンモータ１００３を所定回転で正確に回転するための制御部である。ＢＤセンサ１００５はレーザ光の１ラインの走査開始位置近傍に設けられ、レーザ光のライン走査（ＢＤ信号）を検出し、画像信号タイミング制御部１００６に入力される。

（画像信号タイミング制御部：図１４）
画像信号タイミング制御部１００６の詳細を図１４に示す。

画像信号タイミング制御部１００６は、図１４に示すように、セレクタ１１００、ＦＩＦＯ（First In First Out memory）１１０１〜１１０４、およびＢＤディレイ回路１１０５を有する。セレクタ１１００には画像信号が入力され、入力された画像信号を１ライン毎に切り替え、ＦＩＦＯ（First In First Out memory）１１０１〜１１０４に入力する。ＢＤディレイ回路１１０５は、ＢＤセンサ１００５から送られてくるＢＤ信号を各レーザダイオードの主走査書き出しタイミングに応じて、ＢＤセンサ３６の出力の取り込みを遅延させる。この遅延量は４つのレーザビームが感光ドラム１１上での主走査方向の物理的な位置ずれ量に応じて決定される。ＦＩＦＯ１１０１〜１１０４はラインメモリーであり、不図示の画像信号生成部より入力される４つのレーザダイオードに対応した画像データをＢＤディレイ回路１１００からのタイミング信号に基づいて変調部１００７に出力する。

（変調部：図１５）
一方、図１３において、センサ６０からのパターン検知出力は補正量算出部１０１０に入力され、補正量算出部１０１０では各レーザビームの主走査長差補正量を変調部１００７に出力する。変調部１００７は、図１５に示すように、ＰＬＬ回路１２０１と、分周回路１２０２と、変調回路１２０３と、出力回路１２０４と、カウンタ回路１２０５とを有する。ＰＬＬ回路１２０１は、基本クロック（基本ＣＬＫ）を入力とし、この基本クロックのｎ倍の高周波クロックを出力する。この高周波クロックは、分周回路１２０２、出力回路１２０４にそれぞれ入力される。

（分周回路の出力：図１６）
変調部１００７の分周回路１２０２は、入力された高周波クロックをｘ回に一度カウントすることにより、入力された高周波クロックを１／ｘ分周したクロックであるメインクロックを出力する（図１６参照）。ここで、ｘは整数であればいくつでもかまわない。また、ここでは、説明の便宜のため、１／ｎ分周しＰＬＬ回路１２０１に入力される基本クロックと同じ周期のメインクロックを出力すると仮定する。分周回路６１から出力されるクロックは、カウンタ回路１２０５に入力される。

（変調回路の出力：図１７）
変調部１００７の変調回路１２０３は、後述するクロック信号に同期して、画像信号を変調する。通常、レーザの階調性を表すために、単位時間内での点灯時間をＰＷＭ変調で制御することが行われているので、本実施形態では、ＰＷＭ変調（特にデジタルＰＷＭ変調）を行うものとして説明する。例えば、Ａビットの画像信号をＰＷＭ変調する場合、この画像信号は２Ａのパルス幅データに変換される。ここで、２Ａのパルス幅データは（３）式を満たすように定数が決められている。
２Ａ＝ｎ （３）
この変調回路１２０３は、画像信号からパルス幅データを生成し、このパルス幅データを出力回路１２０４に出力する（図１７を参照）。

（出力回路の出力：図１８）
変調部１００７の出力回路１２０４は、変調回路１２０３から出力されたパルス幅データに応じて、ＰＬＬ回路１２０１から出力された高周波クロックに同期したＰＷＭ信号、高周波クロックに同期したクロック信号を出力する。ＰＷＭ信号はレーザドライバ１００８に、クロック信号は画像処理部（図示せず）および変調回路１２０３にそれぞれ出力される（図１８の（ａ）クロック信号出力、（ｄ）パルス幅データ、および（ｅ）ＰＷＭ信号を参照）。

カウンタ回路１２０５は、分周回路１２０２から出力されたクロック（高周波クロックを１／ｎ分周したクロック）をカウントする（図１８の（ｂ）カウント値を参照）。カウンタ回路１２０５は、そのカウント値が設定された値に達すると、所定の信号を出力回路１２０４に出力する（図１８の（ｂ）カウント値および（ｃ）カウンタ出力を参照）。ここで、カウンタ回路１２０５に設定された値は、上記（１）式で求められた値に応じて決定された値である。

このカウンタ回路１２０５が上記所定の信号を出力回路１２０４に出力すると、出力回路１２０４は、通常と異なる動作を行う。すなわち、通常動作においては、ｎ個の高周波クロックでＰＷＭ信号、クロック信号の１つの周期を生成していたのに対し、上記所定の信号を入力した際には、上記周期と異なる周期のＰＷＭ信号、クロック信号を出力する（図１８参照）。

（出力回路の構成：図１９）
次に、上記出力回路１２０４の具体的な構成について説明する。図１９は図１５の出力回路１２０４の詳細な構成を示すブロック図である。出力回路１２０４は、図１９に示すように、変調制御部８０と、９つのＤタイプのフリップフロップ８１ａ〜８１ｉと、９つの２入力ＡＮＤ回路８２ａ〜８２ｉと、２つの２入力セレクタ回路８３、８４と、９入力ＯＲ回路８６と、２入力ＯＲ回路８７とを含む。

変調回路１２０３は、入力された画像信号を８ビットのパルス幅データに変調する。このパルス幅データの各ビットは、２入力ＡＮＤ回路８２ａ〜８２ｉの入力の一方に入力される。ここで、２入力ＡＮＤ回路８２ｈおよび８２ｉには、同じデータが入力される。

フリップフロップ８１ａ〜８１ｉは、高周波クロック（ＣＬＫ）の立ち上がりでＤ端子の入力をＱ端子に出力する。各フリップフロップ８１ａ〜８１ｉの出力は、上記２入力ＡＮＤ回路８２ａ〜８２ｉの入力の他方に接続される。それと同時に各フリップフロップ８１ａ〜８１ｉは、フリップフロップ８１ａの出力がフリップフロップ８１ｂの入力に、フリップフロップ８１ｂの出力がフリップフロップ８１ｃの入力にというような縦続に接続されている。また、フリップフロップ８１ｈの出力は２入力セレクタ回路８３および２入力セレクタ回路８４にも接続される。フリップフロップ８１ｉの出力は、２入力セレクタ回路８３にも接続される。

２入力ＡＮＤ回路８２ａ〜８２ｉの出力は、それぞれ９入力ＯＲ回路８６に接続され、９入力ＯＲ回路８６の出力はＰＷＭ信号として出力される。２入力セレクタ回路８３は、変調制御部８０の出力に応じて、フリップフロップ８１ｈ〜８１ｉの出力を選択し、２入力ＯＲ回路８７の入力の一方に接続される。２入力セレクタ回路８４の他方の入力はＧＮＤに接続されている。２入力セレクタ回路８４は、変調制御部８０の出力によって、フリップフロップ８１ｈの出力をフリップフロップ８１ｉに入力させるか否かを制御する。

変調制御部８０は、カウンタ回路６４の出力に応じて、２入力セレクタ回路８３、８４のセレクト動作を切り換える。２入力ＯＲ回路８７の入力の他方には、タイミング信号が入力され、２入力ＯＲ回路８７の出力はフリップフロップ８１ａに入力される。

（出力回路の動作：図２０）
次に、出力回路１２０４の動作について図２０を参照しながら説明する。図２０は図１５の出力回路１２０４の動作例を示すタイミングチャートである。２入力ＯＲ回路８７には、フリップフロップ８１ａ〜８１ｉに入力される高周波クロック（ＣＬＫ）に同期してタイミング信号が入力される。このタイミング信号は、高周波クロックの１クロック分の幅の信号である。これにより、フリップフロップ８１ａ〜８１ｉで構成されるリングのシフトレジスタの出力の１つが常に"１"となる。

変調制御部８０では、カウンタ回路６４の出力を受け、上記リング状のシフトレジスタの大きさ（すなわちリング状シフトレジスタを構成するフリップフロップの数）を制御するように２入力セレクタ回路８３、８４の動作を切り換える。１画素を８個の高周波クロック（ＣＬＫ）で構成する場合は、２入力セレクタ回路８３によりフリップフロップ８１ｈの出力を選択し、２入力セレクタ回路８４によりＧＮＤを選択する。１画素を９個の高周波クロック（ＣＬＫ）で構成する場合は、２入力セレクタ回路８３によりフリップフロップ８１ｉの出力を選択し、２入力セレクタ回路８４によりフリップフロップ８１ｈの出力を選択する。これらの切換で、フリップフロップ８１ａ〜８１ｉの出力として、８／９の高周波クロック（ＣＬＫ）に１回"１"が出力されるようになる。

２入力ＯＲ回路８２ａ〜８２ｉにはパルス幅データが設定されており、そのパルス幅データは、１画素（＝８／９ＣＬＫ）毎に変化する。そして、各２入力ＡＮＤ回路８２ａ〜８２ｉにおいて、設定されたデータと８／９個の高周波クロック（ＣＬＫ）に１度の"１"とのＡＮＤ演算が行われ、９入力ＯＲ回路８６において、各２入力ＯＲ回路８２ａ〜８２ｉのＡＮＤ出力がＯＲ演算される。このＯＲ演算の結果として、８／９個の高周波クロック（ＣＬＫ）で構成されたＰＷＭ信号が出力される。

なお、図示しないが、これと同じ構成を使用し、画像データに相当するところに画像クロックのパターンを入力して、ＰＷＭ信号と同様に８／９個の高周波クロック（ＣＬＫ）で構成されたクロック信号を出力することができる。また、フリップフロップ８１ａ〜８１ｉの特定箇所（例えば８１ａと８１ｅ）の出力をＪＫフリップフロップ回路に入力することによって、ＰＷＭ信号と同様に８／９個の高周波クロック（ＣＬＫ）で構成されたクロック信号を出力することができる。

以上により、図２０に示すように、１周期（画像有効エリア）内の特定箇所（書込み位置）で１画素の構成数を９個の高周波クロック（ＣＬＫ）に、その他のときには、８個の高周波クロック（ＣＬＫ）になるように制御する。この制御により、感光ドラム１１面上の各レーザビームの走査長差が電気的に補正され、４つのレーザ光による走査長を互いに等しくすることが可能になる。なお、本実施形態では、１画素を構成する幅を変化させる特定箇所を、カウンタ回路６４で決定しているが、例えば別のタイマー手段などで決定してもよい。

以上説明したように、本実施形態の画像形成装置では、感光体ドラム上へのレーザ光の走査入射角が各ビームによって異なる場合でも、走査入射角の差異によって生じる各ビームの主走査倍率の変動を上記のように簡単に補正することにより画質低下を低減することができる。

＜本実施形態の画像形成装置の変形例＞
次に、他の実施形態の画像形成装置について説明する。なお、本実施形態の画像形成装置は上記説明した上記実施形態の画像形成装置と類似する装置であるので、以下の説明では、本実施形態の画像形成装置が上記実施形態の画像形成装置と異なる点についてのみ説明するものとする。

（本実施形態の画像形成装置の特徴：図１２）
本実施形態の画像形成装置では、図１２に一例を示すレーザビームが主走査方向および副走査方向の両方に複数配置された面発光タイプのマルチビームを用い、このマルチビームを使用する場合の主走査長差を補正する補正処理ができることを特徴としている。

図１２の例では、主走査方向に４列、副走査方向に４列で合計１６個のレーザビームを有する。図中の矢印は走査方向を表す。主走査方向に配置（配列）された４つのビーム（例えば、ＬＤ１１、ＬＤ１２、ＬＤ１３、ＬＤ１４）は、副走査方向に所定ピッチ（例えば１２００dpi＝２１.２μｍ）で並んでおり、主走査方向には、所定ピッチ（例えばΔＬ２）で並んでいる。主走査方向に配置（配列）された他の４つのビーム（例えば、ＬＤ２１、ＬＤ２２、ＬＤ２３、ＬＤ２４）も同様である。また、副走査方向に配置（配列）された４つのビーム（例えばＬＤ１１、ＬＤ２１、ＬＤ３１、ＬＤ４１）は図に示すように副走査方向に所定ピッチ（例えば２１.２μｍ×４＝８４.７μｍ ）で並んでいる。副走査方向に配置（配列）された他の４つのビーム（例えばＬＤ１２、ＬＤ２２、ＬＤ３２、ＬＤ４２）も同様である。このため、１６個のレーザビームの副走査方向の走査間隔は全て１２００dpi＝２１.２μｍ となっている。

上記のような１６個のレーザビームを用いる場合のレジストレーション補正用パターンとしては、トナー、検出時間および補正処理時間の短縮のため１ライン目と１６ライン目のパターンのみを形成する。すなわち、図１２の副走査方向で両端部に配置されるＬＤ１４（１ライン目）とＬＤ４１（１６ライン目）のみによってトナー像が形成されるようなパターンを形成する。ここで、ＬＤ１４とＬＤ４１の副走査方向のピッチ間隔は、２１.２μｍ×１５＝３１７.５μｍである。隣り合うビーム間の光路長差はほぼ等しいと考えられるため、ＬＤ１４とＬＤ４１の主走査長差がΔＬ１であったとすると、ＬＤ１４-ＬＤ１３間、ＬＤ１３-ＬＤ１２間、・・・ＬＤ４２-ＬＤ４１間の主走査長差はすべてほぼ１/１５＊ΔＬ１となる。そこで、この１ライン目〜１６ライン目までの主走査長差（すべてほぼ１/１５＊ΔＬ１）を用い、前述の実施形態で説明した補正方法により、各ビームの主走査倍率（走査長差）の補正を簡単かつ正確に行うことができる。

なお、主走査長差の精度を上げるために主走査方向に並んでいる４つごと（ＬＤ１１〜ＬＤ１４、ＬＤ２１〜ＬＤ２４、ＬＤ３１〜ＬＤ３４、ＬＤ４１〜ＬＤ４４）に補正を行ってもかまわない。すなわち、ＬＤ１１〜ＬＤ１４のグループでは副走査方向の両端に配置されているＬＤ１１とＬＤ１４の各々のみで主走査長補正用パターンを形成する。隣り合うビーム間の光路長差はほぼ等しいと考えられるため、ＬＤ１１とＬＤ１４の主走査長差がΔＬ２であったとすると、ＬＤ１１-ＬＤ１４間の主走査長差はすべてほぼ１/３＊ΔL２となる。同様にＬＤ２１〜ＬＤ２４、ＬＤ３１〜ＬＤ３４、ＬＤ４１〜ＬＤ４４においても副走査方向の両端に配置されているＬＤ２１とＬＤ２４、ＬＤ３１とＬＤ３４、ＬＤ４１とＬＤ４４の各々のみで主走査長補正用パターンを形成する。各々の検知結果の１/３がそのレーザビーム間に配置される、隣り合うレーザビーム間の主走査長差となる。そこで、以上の検知結果を元に、前述の実施形態で説明した補正方法を用いることで面発光タイプでの主走査長補正を精度よく簡単に行うことができる。

本実施形態においては補正手段としてメインクロックを構成する高周波クロックの個数を変える書込み位置を制御する手段を用いていた。しかしながら、各レーザビームで画像を形成するための画像クロックをＰＬＬ制御を用いた周波数変調方式にする手段を用いるように変更しても同様の効果が得られる。このように変更した場合には、図１３の構成は変わらないが、画像信号タイミング制御部１００６と変調部１００７の内部構成が異なる。変調部１００７の構成の変更例は図示しないが、周知のパルス幅変調回路などで構成されることになる。

（画像タイミング制御部：図２１）
図２１に画像タイミング制御部の構成を示す。

ＦＩＦＯ１１０１〜１１０４の画像信号読み出しタイミングを決定する画像クロックをＣＬＫ発生回路１１０６-１〜４によって生成する。ＣＬＫ発生回路１１０６-１〜４は周知のＰＬＬ制御を用いた周波数変調回路からなり、外部の調整値で生成するＣＬＫの周波数を決定する。この調整値は主走査長差の補正量によって算出される値が入力されることになる。

以上説明したように、従来の画像形成装置の構成をあまり変更することなく、各ビームの主走査倍率の補正が簡単な構成で正確にできる。また、ビーム数が多くなっても主走査長差の補正構成の規模が大きくなることや補正時間が長くなることはない。

尚、本発明の目的は、前述した実施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録媒体（または記憶媒体）でも達成できる。この場合、記録媒体をシステムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。

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働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）など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形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

さらに、記録媒体から読み出されたプログラムコードは、コンピュータに挿入された機能拡張カ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込まれる。そこで、書込まれたプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなど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形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

又、自装置にセットされたＣＤ−ＲＯＭ、或いは、インターネット等の外部供給源から、前述した実施形態の機能を実現する為のプログラムデータを、自装置のメモリにダウンロードし、前述した実施形態の機能が実現されるような形態も本発明に包含される。

本発明を上記記録媒体に適用する場合、その記録媒体には、先に説明したフローチャート（図５、図６）に対応するプログラムコードが格納されることが好ましい。

従来のマルチビームを用いるレーザ走査ユニットで感光体ドラム上にトナー像を形成する一例を説明する図である。 図１のレーザ走査ユニットの一部を上から見た図である。 従来のマルチビームを用いるレーザ走査ユニットで感光体ドラム上にトナー像を形成する別の例を説明する図である。 ４つのレーザビームを用いる場合における感光ドラム上での走査長差を説明する図である。 本実施形態の画像形成装置の一例である。 転写ベルトに転写されたレジストレーション補正用パターンをフォトセンサで検出する方法の一例を説明する図である。 中間転写ベルトの上方に配置された２つのフォトセンサの配置例を説明する図である。 レジストレーション補正用パターンの一例を説明する図である。 主走査倍率を検知する原理を説明する図である。 レジストレーション補正用パターンとセンサ出力およ主走査倍び率差を説明する図である。 Ｎビームのうちの両端の２ビームを用いた主走査方向の走査長差の算出方法を説明する図である。 マルチビームにおける走査長差の補正処理を説明するフローチャートである。 ４ビームのうちの両端の２ビームを用いた主走査方向の走査長差の算出方法を説明する図である。 ４つのレーザビームを用いる場合の感光ドラム上での走査長差を補正する処理部の構成を説明する図である。 第２の実施形態での面発光レーザビームパターンの一例を説明する図である。 ビーム間主走査長差補正を行うレーザ制御部のブロック図である。 画像信号タイミング制御部のブロック図である。 変調部のブロック図である。 分周回路の動作例を示すタイミングチャートである。 変調回路の動作例を示すタイミングチャートである。 カウンタ回路の動作例を示すタイミングチャートである。 出力回路の構成を示す図である。 出力回路の動作例を示すタイミングチャートである。 画像信号タイミング制御部の一例を示す図である。

符号の説明

１Ｒ 画像読取部
１Ｐ 画像出力部
１０ 画像形成部
１１a〜１１d 感光ドラム
１２a〜１２d 一次帯電器
１３a〜１３d 光学系
１６a〜１６d 折り返しミラー
１４a〜１４d 現像部
２０ 給紙ユニット
３０ 中間転写ユニット
３１ 中間転写ベルト
６０a、６０b レジストレーション補正用のフォトセンサ
６０１ レジストレーション補正用パターン
８０１ 副走査の書き出し位置と主走査傾きのずれ量の検知パターン
８０２ 主走査の書き出し位置と主走査倍率のずれ量の検知パターン

Claims (11)

1. 副走査方向に配列された複数のビームで主走査方向に感光体ドラム上を走査して画像を形成する画像形成装置であって、
   感光体ドラム上での各ビーム間の走査長差を検出するためのパターンであって、前記配列方向の両端のビームで形成されたパターンを前記感光体ドラムに形成するパターン形成手段と、
   前記両端のビームで形成されたパターンの走査方向の先端および後端の位置を検出する位置検出手段と、
   前記検出された先端および後端の位置より、前記両端のビームの前記感光体ドラム上の走査長差を算出する走査長差算出手段と、
   前記算出された走査長差に基づいて、前記複数のビームの各ビームの走査長をそれぞれ補正する補正量を算出する補正量算出手段と、
   前記算出された補正量に基づいて、前記各ビームの走査長を補正する補正手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記補正量算出手段は、前記配列方向のｉ番目に位置するビームの走査長の補正量Ｌｉを、前記複数のビームの数をＮとすると、Ｌｉ＝ΔＬ×ｉ／（Ｎ−１）で算出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記補正量算出手段は、前記配列方向のｉ番目に位置するビームの走査長の補正量Ｌｉを、前記両端のビームの走査長差ΔＬと前記感光体ドラムの曲率とに基づいて算出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記補正手段は、所定周波数を有する高周波クロックにより形成されるメインクロックを発生するクロック発生手段であって、前記複数のビームのそれぞれに対応して、前記算出された補正量に基づいて特定される書込み位置で前記高周波クロックの個数が変更されたメインクロックを発生するクロック発生手段を有し、
   前記算出された補正量に基づいて、前記高周波クロックの個数が変更されたメインクロックの発生数を変えることにより、各ビームの走査長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。
5. 前記補正手段は、基本クロックから前記基本クロックの整数倍の周波数の前記高周波クロックを発生する高周波クロック発生手段を更に有することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記補正手段は、周波数を変更可能な画素クロック生成手段を有し、前記算出された補正量に基づいて、各ビームの画素クロックの周波数を変更することにより、各ビームの走査長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。
7. 副走査方向及び主走査方向に配列された面発光型ビームで主走査方向に感光体ドラム上を走査して画像を形成する画像形成装置であって、
   感光体ドラム上での各ビーム間の走査長差を検出するためのパターンであって、前記副走査方向及び主走査方向のそれぞれ両端のビームで形成されたパターンを前記感光体ドラムに形成するパターン形成手段と、
   前記両端のビームで形成されたパターンの走査方向の先端および後端の位置を検出する位置検出手段と、
   前記検出された先端および後端の位置より、前記両端のビームの前記感光体ドラム上の走査長差を算出する走査長差算出手段と、
   前記算出された走査長差に基づいて、前記複数のビームの各ビームの走査長をそれぞれ補正する補正量を算出する補正量算出手段と、
   前記算出された補正量に基づいて、前記各ビームの走査長を補正する補正手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
8. 副走査方向に配列された複数のビームで主走査方向に感光体ドラム上を走査して画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、
   感光体ドラム上での各ビーム間の走査長差を検出するためのパターンであって、前記配列方向の両端のビームで形成されたパターンを前記感光体ドラムに形成するパターン形成工程と、
   前記両端のビームで形成されたパターンの走査方向の先端および後端の位置を検出する位置検出工程と、
   前記検出された先端および後端の位置より、前記両端のビームの前記感光体ドラム上の走査長差を算出する走査長差算出工程と、
   前記算出された走査長差に基づいて、前記複数のビームの各ビームの走査長をそれぞれ補正する補正量を算出する補正量算出工程と、
   前記算出された補正量に基づいて、前記各ビームの走査長を補正する補正工程と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
9. 副走査方向及び主走査方向に配列された面発光型ビームで主走査方向に感光体ドラム上を走査して画像を形成する画像形成装置の制御方法であって、
   感光体ドラム上での各ビーム間の走査長差を検出するためのパターンであって、前記副走査方向及び主走査方向のそれぞれ両端のビームで形成されたパターンを前記感光体ドラムに形成するパターン形成工程と、
   前記両端のビームで形成されたパターンの走査方向の先端および後端の位置を検出する位置検出工程と、
   前記検出された先端および後端の位置より、前記両端のビームの前記感光体ドラム上の走査長差を算出する走査長差算出工程と、
   前記算出された走査長差に基づいて、前記複数のビームの各ビームの走査長をそれぞれ補正する補正量を算出する補正量算出工程と、
   前記算出された補正量に基づいて、前記各ビームの走査長を補正する補正工程と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
10. 請求項６乃至請求項９のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法を実現するコンピュータ実行可能なプログラム。
11. 請求項１０に記載のプログラムをコンピュータ読み取り可能な形態で記憶する記憶媒体。

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