JP2007210201A - 画像形成装置、画像形成方法、画像形成プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】連続ページ印刷動作中でも生産性を落とさずに主走査倍率を補正し、高品位の画像が得られる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】発光源のレーザ光を感光体ドラム１０２Ｋに照射して画像を形成する画像形成装置において、書込クロック補正部１６２は、同期検知板１３１−２がレーザ光を検出してから、後端同期検知板１６１がレーザ光を検出するまでの走査時間を計測し、計測された走査時間が基準走査時間と一致するように発光源の書込クロック周波数を補正する。書込制御手段は、感光体ドラム１０２Ｋに対する画像情報の書込制御中には、書込クロック補正部１６２によって補正された書込クロック周波数を、記憶手段における複数の記憶領域のうち書込制御に使用していない一つに設定し、画像情報の書込制御が終了した際には、使用する記憶領域を補正された書込クロック周波数が設定された記憶領域に切り替えて次の画像情報の書込制御をおこなう。
【選択図】図６

Description

この発明は、画像を形成する画像形成装置、画像形成方法、画像形成プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体に関する。

従来、主走査倍率の補正は、発光源のレーザ光を主走査線上で検出する複数のレーザ光検出手段を用い、レーザ光検出手段の一つがレーザ光を検出してから他方のレーザ光検出手段がレーザ光を検出するまでの走査時間を所定の動作周波数によって計測し、あらかじめ設定された基準走査時間と比較して書込動作周波数を補正することによっておこなわれる（たとえば、下記特許文献１参照。）。

特許第３５４８２１０号公報

しかしながら、上記の従来技術によれば、連続ページ印刷中は紙間において、走査時間を計測するために必要な設定をおこなった後に走査時間の計測をおこなう。そして、書込動作周波数を補正するための補正値を算出し、書込動作周波数を補正するために必要な設定を記憶部に対しておこなう。このため、紙間に一定以上の時間が必要となり、紙間距離を広げるなどの必要性が生じ、印刷の生産性が低下するという問題がある。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、連続ページ印刷中においても生産性を落とさずに主走査倍率を補正し、高品位の画像が得られる画像形成装置、画像形成方法、画像形成プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる画像形成装置は、発光源のレーザ光を感光体に照射して画像を形成する画像形成装置において、主走査方向に移動する前記レーザ光を検出する複数のレーザ光検出手段と、前記複数のレーザ光検出手段の一つが前記レーザ光を検出してから、他の前記レーザ光検出手段が前記レーザ光を検出するまでの走査時間を所定の動作周波数を用いて計測する計測手段と、前記計測手段によって計測された走査時間と、あらかじめ計測された基準走査時間とを比較し、前記計測手段によって計測された走査時間が前記基準走査時間と一致するように前記発光源の書込動作周波数を補正する周波数補正手段と、前記感光体に画像情報を書き込む書込制御手段と、複数の記憶領域を有する記憶手段と、を備え、前記書込制御手段は、前記感光体に対する画像情報の書込制御中には、前記周波数補正手段によって補正された前記書込動作周波数を、前記記憶手段における前記複数の記憶領域のうち書込制御に使用していない一つに設定し、画像情報の書込制御が終了した際には、使用する記憶領域を前記周波数補正手段によって補正された前記書込動作周波数が設定された記憶領域に切り替えて次の画像情報の書込制御をおこなうことを特徴とする。

また、請求項２の発明にかかる画像形成装置は、請求項１に記載の発明において、前記書込制御手段は、前記感光体に対する画像情報の書込制御中には、前記計測手段による前記走査時間の計測に必要な設定をあらかじめ前記複数の記憶領域のうち書込制御に使用していない一つに設定しておき、画像情報の書込制御が終了し、次の画像情報の書込制御が開始するまでの間、使用する記憶領域を前記計測手段による前記走査時間の計測に必要な設定がされている記憶領域に切り替え、前記計測手段によって前記走査時間を計測することを特徴とする。

また、請求項３の発明にかかる画像形成装置は、請求項１または２に記載の発明において、前記計測手段によって用いられる前記所定の動作周波数は、前記周波数補正手段によって周波数を補正する前の書込動作周波数であることを特徴とする。

また、請求項４の発明にかかる画像形成方法は、発光源のレーザ光を感光体に照射して画像を形成する画像形成方法において、主走査方向に移動する前記レーザ光を複数の位置で検出するレーザ光検出工程と、複数の位置のうち一つの位置で前記レーザ光検出工程が前記レーザ光を検出してから、他の位置で前記レーザ光検出工程が前記レーザ光を検出するまでの走査時間を所定の動作周波数を用いて計測する計測工程と、前記計測工程によって計測された走査時間と、あらかじめ計測された基準走査時間とを比較し、前記計測工程によって計測された走査時間が前記基準走査時間と一致するように前記発光源の書込動作周波数を補正する周波数補正工程と、前記感光体に画像情報を書き込む書込制御工程と、を含み、前記書込制御工程は、前記感光体に対する画像情報の書込制御中には、前記周波数補正工程によって補正された前記書込動作周波数を、記憶手段の記憶領域のうち書込制御に使用していない一つの記憶領域に設定し、画像情報の書込制御が終了した際には、使用する記憶領域を前記周波数補正工程によって補正された前記書込動作周波数が設定された記憶領域に切り替えて次の画像情報の書込制御をおこなうことを特徴とする。

また、請求項５の発明にかかる画像形成方法は、請求項４に記載の発明において、前記書込制御工程は、前記感光体に対する画像情報の書込制御中には、前記計測工程による前記走査時間の計測に必要な設定をあらかじめ前記記憶手段の記憶領域のうち書込制御に使用していない一つの記憶領域に設定しておき、画像情報の書込制御が終了し、次の画像情報の書込制御が開始するまでの間、使用する記憶領域を前記計測工程による前記走査時間の計測に必要な設定がされている記憶領域に切り替え、前記計測工程によって前記走査時間を計測することを特徴とする。

また、請求項６の発明にかかる画像形成方法は、請求項５に記載の発明において、前記計測工程によって用いられる前記所定の動作周波数は、前記周波数補正工程によって周波数を補正する前の書込動作周波数であることを特徴とする。

また、請求項７の発明にかかる画像形成プログラムは、請求項４〜６のいずれか一つに記載の画像形成方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。

また、請求項８の発明にかかるコンピュータに読み取り可能な記録媒体は、請求項７に記載の画像形成プログラムを記録したことを特徴とする。

本発明にかかる画像形成装置、画像形成方法、画像形成プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体によれば、連続ページ印刷中においても生産性を落とさずに主走査倍率を補正し、高品位の画像形成処理をおこなうことができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置、画像形成方法、画像形成プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態）
本発明はレーザダイオードなどを光源として使用し、感光体ドラム面上にレーザビームを照射させ静電潜像を形成する書込制御部に関する発明である。本発明の書込制御部は単色のモノクロ画像形成装置だけでなく複数の色のカラー画像形成装置にも使用される。本発明の実施の形態では複数の色を重ね書き可能なカラー画像形成装置について記載する。

図１は、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の全体構成を示した概要図である。本発明の実施の形態にかかる画像形成装置１００は、書込光学ユニット１０１と、感光体ドラム１０２と、中間転写ベルト１０３と、中間転写ローラ１０４と、現像器１０５と、中間転写ベルトクリーナ１０６と、転写ローラ１０７と、給紙レジストローラ１０８と、定着器１０９と、排紙ローラ１１０と、によって構成されている。

書込光学ユニット１０１は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）の４色に対応するレーザビームＫ，Ｙ，Ｃ，Ｍを各色に対応する感光体ドラム１０２Ｋ〜１０２Ｍに照射する。画像形成に際し、各感光体ドラム１０２Ｋ〜１０２Ｍの外周面は、暗中にて図示しない帯電器によって一様に帯電している。書込光学ユニット１０１から照射された４色のレーザビームＫ，Ｙ，Ｃ，Ｍは、この一様に帯電した各感光体ドラム１０２Ｋ〜１０２Ｍの外周面を露光する。これによって、各感光体ドラム１０２Ｋ〜１０２Ｍ上にブラック、イエロー、シアン、マゼンダの静電潜像がそれぞれ形成される。各色に対応する現像器１０５Ｋ〜１０５Ｍは、この静電潜像をブラックのトナー、イエローのトナー、シアンのトナー、マゼンダのトナーによってそれぞれ可視像化する。これによって、各感光体ドラム１０２Ｋ〜１０２Ｍ上にブラック、イエロー、シアン、マゼンダの単色画像がそれぞれ形成される。

中間転写ベルト１０３は、３つの中間転写ローラ１０４に巻回されたベルトである。３つの中間転写ローラ１０４の１つは駆動ローラとして回転駆動し、他の２つは従動ローラとして中間転写ベルト１０３をＢ方向へ搬送する。これによって、各感光体ドラム１０２Ｋ〜１０２Ｍ上に形成された単色画像が、順次中間転写ベルト１０３に重畳されて転写される。これによって中間転写ベルト１０３上にブラック、イエロー、シアン、マゼンダの合成カラー画像が形成される。

転写ローラ１０７は、中間転写ベルト１０３上に転写された合成カラー画像を図示しない給紙手段によって搬送路上に給紙されたシートに転写する。給紙レジストローラ１０８は、給紙手段によって給紙されたシートの先端を一旦停止させる。そして、中間転写ベルト１０３上の合成カラー画像が転写されるタイミングに合わせて、シートを転写ローラ１０７に搬送する。

定着器１０９は、シート上に転写された合成カラー画像に熱と圧力を加えて合成カラー画像をシートに定着させる。排紙ローラ１１０は、定着器１０９によって合成カラー画像が定着されたシートを印刷結果として図示しない排紙トレイ上に排紙する。

次に図２〜図４を用いて、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置１００の書込光学ユニット１０１について説明する。図２は、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の書込光学ユニットを示す図である。図３は、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の書込光学ユニットにおけるＬＤユニットから第１ミラーに至るレーザビームの光路を示す図である。図４は、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の書込光学ユニットにおける第２ミラーから同期検知板に至るレーザビームの光路を示す図である。本発明の実施の形態にかかる画像形成装置１００の書込光学ユニット１０１は、回転多面鏡であるポリゴンモータ１２０と、ｆθレンズ１２１と、第１ミラー１２２と、ＷＴＬレンズ１２３と、第２ミラー１２４と、第３ミラー１２５と、ＬＤユニット１２６と、シリンドリカルレンズ１２７と、反射ミラー１２８と、同期検知反射ミラー１２９と、同期検知レンズ１３０と、同期検知板１３１と、によって構成されている。

画像形成装置１００の書込光学ユニット１０１は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）の４色の画像を形成する。各色のＬＤユニット１２６Ｋ〜１２６Ｍに実装したレーザダイオードから出射されたレーザビームはシリンドリカルレンズ１２７Ｋ〜１２７Ｍに入射する。シリンドリカルレンズ１２７Ｋ〜１２７Ｍは副走査方向に定まった屈折率を有しており、ＬＤユニット１２６Ｋ〜１２６Ｍから出射されたレーザビームを副走査方向に集光し回転多面鏡であるポリゴンモータ１２０のミラー面に入射させる。反射ミラー１２８−１、１２８−２は、それぞれマゼンダ（Ｍ）とブラック（Ｋ）のレーザビームを反射させ、ポリゴンメータ１２０のミラー面に入射させる。ポリゴンミラーはポリゴンモータ１２０により高速回転し、入射されたレーザビームを主走査方向に偏向させる。

ポリゴンモータ１２０は、書込光学ユニット１０１の中央に配置され、４色のレーザビームを主走査方向に偏向させる。ポリゴンモータ１２０を中心に左右対称にＬＤユニット１２６Ｋ〜１２６Ｍとミラー、レンズなどの構成部品が配置され、左右に各２色のレーザビームの光路をレイアウトすることで１つのポリゴンモータ１２０によって４色のレーザビームを偏向させる。図３では、ポリゴンモータ１２０の左側にブラック（Ｋ）とイエロー（Ｙ）、右側にシアン（Ｃ）とマゼンダ（Ｍ）の光路をレイアウトしている。ポリゴンモータ１２０によって偏向されたレーザビームは、ｆθレンズ１２１−１、１２１−２によって第１ミラー１２２Ｋ〜１２２Ｍに集光され、集光されたレーザビームは第１ミラー１２２Ｋ〜１２２Ｍによって反射される。

第１ミラー１２２Ｋ〜１２２Ｍによって反射されたレーザビームはＷＴＬレンズ１２３Ｋ〜１２３Ｍに入射した後、第２ミラー１２４Ｋ〜１２４Ｍへ入射する。ＷＴＬレンズ１２３Ｋ〜１２３Ｍはポリゴンミラーの面倒れ特性を補正する。第２ミラー１２４Ｋ〜１２４Ｍによって反射されたレーザビームは、第３ミラー１２５Ｋ〜１２５Ｍによって反射され書込光学ユニット１０１から出射して各色に対応する感光体ドラム１０２Ｋ〜１０２Ｍ上に結像される。

同期検知板１３１−１、１３１−２は、主走査方向に移動するレーザビームの感光体ドラム１０２Ｋ〜１０２Ｍに対する書き出し基準位置を検出する。第２ミラー１２４Ｋ〜１２４Ｍにおいて主走査の特定位置で反射したレーザビームは、同期検知反射ミラー１２９Ｋ〜１２９Ｍによって同期検知レンズ１３０−１、１３０−２へ反射し同期検知板１３１−１、１３１−２へ入射する。同期検知レンズ１３０−１、１３０−２は、入射したレーザビームを同期検知板１３１−１、１３１−２に集光させる。同期検知板１３１は、左右に各１つずつ配置され、１つのセンサによって２色のレーザビームの感光体ドラム１０２に対する主走査基準位置を検出する。シアン（Ｃ）とマゼンダ（Ｍ）のレーザビームの主走査基準位置を１つの同期検知板１３１−１によって検出する。また、ブラック（Ｋ）とイエロー（Ｙ）のレーザビームの主走査基準位置を同期検知板１３１−２によって検出する。

次に、図５を用いて、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置１００のハードウェア構成について説明する。図５は、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置のハードウェア構成を示す図である。本発明の実施の形態にかかる画像形成装置１００は、書込光学ユニット１０１と、エンジン制御部（ＣＰＵ）１５１と、書込制御部１５２と、画像信号処理部１５７と、スキャナ部・プリンタドライバ部１５８と、によって構成されている。エンジン制御部（ＣＰＵ）１５１は、画像形成装置１００を制御して各制御部の動作モードを設定する。また、エンジン制御部（ＣＰＵ）１５１は、画像形成部である書込制御部１５２に対して各種設定をおこなう。

書込制御部１５２は、ブラックの書込制御部１５２Ｋと、イエローの書込制御部１５２Ｙと、シアンの書込制御部１５２Ｃと、マゼンダの書込制御部１５２Ｍと、によって構成されている。ブラックの書込制御部１５２Ｋは、２つの記憶部１５３Ｋ−１および１５３Ｋ−２と、書込画像展開部１５４Ｋと、同期信号制御部１５５Ｋと、ＬＤドライバ１５６Ｋと、によって構成されている。他の３色の書込制御部１５２Ｙ、１５２Ｃ、１５２Ｍについても同様の構成である。

各色のＬＤドライバ１５６Ｋ〜１５６ＭはそれぞれのＬＤユニット１２６Ｋ〜１２６Ｍをそれぞれ制御する。同期検知板１３１−２の検知出力はブラックとイエローの同期信号制御部１５５Ｋ、１５５Ｙにそれぞれ入力される。また、同期検知板１３１−１の検知出力はシアンとマゼンダの同期信号制御部１５５Ｃ、１５５Ｍにそれぞれ入力される。

画像信号処理部１５７は、スキャナ部・プリンタドライバ部１５８から展開された入力画像データに基づいて各種の画像処理を施す。そして、画像信号処理部１５７は、画像処理を施した画像データを画像信号として、各色の書込制御部１５２Ｋ〜１５２Ｍへ出力する。各色の書込制御部１５２Ｋ〜１５２Ｍ内の書込画像展開部１５４Ｋ〜１５４Ｍは、画像データを主走査と副走査の２次元画像に展開し、その２次元画像をＬＤドライバ１５６Ｋ〜１５６Ｍへ供給する。ＬＤドライバ１５６Ｋ〜１５６Ｍは、入力された２次元画像信号に基づいてＬＤユニット１２６Ｋ〜１２６Ｍに実装したレーザダイオードを駆動する。

ブラックの書込制御部１５２Ｋは、レーザダイオードを駆動制御するために必要な各種設定値を記憶する２つの記憶部１５３Ｋ−１および１５３Ｋ−２を有する。他の３色の書込制御部１５２Ｙ、１５２Ｃ、１５２Ｍも同様に２つの記憶部を有する。各色の記憶部１５３−１および１５３−２は、それぞれ同一機能を有する。また、各色の記憶部１５３−１および１５３−２は、それぞれ他色の記憶部１５３−１および１５３−２と同一機能を有する。

次に図６を用いて、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置１００によるブラックのレーザダイオード（Ｋ）に対する主走査倍率補正の処理の内容について説明する。図６は、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置によるブラックのレーザダイオードに対する主走査倍率の補正処理の構成を示した概要図である。他色のレーザダイオード（Ｙ，Ｃ，Ｍ）についての説明は、ブラック（Ｋ）と同様の構成であるため、ここでは省略する。

ＬＤユニット１２６Ｋから射出されたレーザビームはポリゴンモータ１２０に入射し、その反射光がポリゴンモータ１２０の回転によって偏向される。偏向されたレーザビームは、まず画像領域外に配置された同期検知板１３１−２の位置に到達し、次に感光体ドラム１０２Ｋを経て、さらに画像領域外に配置された後端同期検知板１６１の位置に到達して、それぞれ受光される。

同期検知板１３１−２および後端同期検知板１６１は、レーザビームを受光するとそれぞれ検出信号ＤＥＴＰ＿Ｎ，ＥＤＥＴＰ＿Ｎを書込クロック補正部１６２へ出力する。書込クロック補正部１６２は、検出信号ＤＥＴＰ＿Ｎ，ＥＤＥＴＰ＿Ｎに基づいて、同期検知板１３１−２がレーザビームを受光してから後端同期検知板１６１がレーザビームを受光するまでの間の所定のクロックのカウント数を計測する。そして、書込クロック補正部１６２は、計測されたカウント数を後述する基準カウント数と比較し、計測したカウント数が基準カウント数と一致するように書込クロック周波数を補正し、補正した書込クロック周波数に基づいて、書込クロックＣＬＫ０を後述する位相同期部１６３に出力する。

このとき、書込クロック補正部１６２は、書込クロックＣＬＫ０として互いに位相の異なる複数のクロックを出力する。また、書込クロック補正部１６２は、書込クロックの生成によって書込倍率（主走査倍率）を補正するため主走査倍率補正部と呼ぶこともできる。書込クロック補正部１６２から出力された書込クロックＣＬＫ０は、後述する位相同期部１６３に入力される。また、位相同期部１６３には同期検知板１３１−２からレーザビームの１周期ごとに得られる同期検知信号（ＤＥＴＰ＿Ｎ）が入力される。

位相同期部１６３は、互いに位相の異なる複数のクロックからなる書込クロックＣＬＫ０のうち、同期検知信号に最も位相の近いクロックを選択し、書込クロックＣＬＫとしてＬＤドライバ１５６Ｋに出力する。ＬＤドライバ１５６Ｋは、書込クロックＣＬＫに同期させて、画像信号（画像データ）に基づいてＬＤユニット１２６Ｋを発光させ、レーザビームの出力をおこなう。

図７は、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の書込クロック補正部のハードウェア構成を示す図である。書込クロック補正部１６２は、カウンタ１７１と、制御部１７２と、クロック生成部１７３と、を備えている。カウンタ１７１は、同期検知板１３１−２からＤＥＴＰ＿Ｎが入力されると、計測用クロックＩＣＬＫのカウントを開始し、後端同期検知板１６１からＥＤＥＴＰ＿Ｎが入力された時のカウント数を制御部１７２へと出力する。また、同期検知板１３１−２から入力されるＤＥＴＰ＿Ｎによってカウンタ１７１はクリアされる。ここで、カウンタ１７１から出力されるデータ（カウント数）は同期検知板１３１−２と後端同期検知板１６１との間の走査時間に相当する。

制御部１７２は、計測されたカウント数と基準カウント数とを比較し、計測されたカウント数が基準カウント数と一致するように、書込クロック周波数を補正し、その結果をクロック生成部１７３に出力する。

クロック生成部１７３は、制御部１７２から出力されたデータに応じた周波数で互いに異なる位相を有する複数のクロックＣＬＫ０を生成して出力する。また、クロックの生成には、主にＰＬＬ回路や、書込クロックの位相を書込クロック１周期の１／ｎ単位（ｎは２以上の整数）で主走査方向の１箇所または複数箇所で可変できる機能（以下位相可変機能）を用いる。

書込クロック補正部１６２は、制御部１７２で計算された書込クロック周波数の補正値に応じて、ＰＬＬ回路の発信周波数や、位相可変機能を用いる補正量を決定する。ＰＬＬ回路の発信周波数を決定する設定値や、書込クロックの位相を可変するための設定値は、書込制御部１５２Ｋにおける２つの記憶部１５３Ｋ−１および１５３Ｋ−２のうち、画像形成用の設定が記憶されている記憶部に保存される。そして、画像形成時に書込クロック補正部１６２は、保存されている設定に基づいて書込クロックを生成し、主走査倍率を補正する。

図８は、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置における画像形成処理についての制御タイミングを示す図である。まず、画像形成装置１００は、記憶部群Ａの設定によって１ページ目の画像形成をおこなう。なお、記憶部群Ａは、たとえば、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）の各色の書込制御部１５２Ｋ〜１５２Ｍにおける記憶部１に対応する記憶部群１５３Ｋ−１〜１５３Ｍ−１である。この時、画像形成装置１００は、走査時間計測に必要な設定を記憶部群Ｂによっておこなう（図８中、走査時間計測用設定（１））。なお、記憶部群Ｂは、たとえば、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）の各色の書込制御部１５２Ｋ〜１５２Ｍにおける記憶部２に対応する記憶部群１５３Ｋ−２〜１５３Ｍ−２である。そして、画像形成装置１００は、画像形成中を示すゲート信号ＸＰＦＧＡＴＥがネゲートしたタイミングで、使用する記憶部群を記憶部群Ａから記憶部群Ｂに切り替え、走査時間の計測をおこなう（図８中、走査時間計測（１））。走査時間計測に必要な設定は既におこなわれているので、速やかに走査時間計測をおこなうことができ、紙間距離を縮めることができる。

次に、画像形成装置１００は、画像形成中を示すゲート信号ＸＰＦＧＡＴＥがアサートしたタイミングで、使用する記憶部群を記憶部群Ｂから記憶部群Ａに切り替え、２ページ目の画像形成をおこなう。記憶部群Ａには画像形成用の設定がおこなわれているので、走査時間計測用の設定から画像形成用の設定に速やかに切り替えることができ、紙間距離を縮めることができる。

また、画像形成装置１００は、２ページ目の画像形成がおこなわれている間、１ページ目と２ページ目間の紙間で計測した走査時間から主走査倍率を補正し、２ページ目の画像形成中に、この補正値を反映した新たな画像形成用設定を記憶部群Ｂに設定する（図８中、画像データ書込設定（１））。画像形成は記憶部群Ａでおこなっているため、補正値を反映することによる画像形成中の画像への影響はない。主走査倍率の補正方法については後述する。

次に、画像形成装置１００は、画像形成中を示すゲート信号ＸＰＦＧＡＴＥがネゲートしたタイミングで、使用する記憶部群を記憶部群Ａから記憶部群Ｂに切り替える。画像形成中ではないので、記憶部群を切り替えることによる画像への影響はなく、また主走査倍率を補正する補正値の反映は既におこなわれているので、紙間で補正値の反映をおこなう必要がなく、速やかに主走査倍率が補正された画像形成用設定へ切り替えることができるため、紙間距離を縮めることができる。

同様に、画像形成装置１００は、記憶部群Ｂの設定で３ページ目の画像形成がおこなわれている間に、記憶部群Ａに走査時間の計測に必要な設定をおこなう（図８中、走査時間計測用設定（２））。そして、画像形成装置１００は、画像形成中を示すゲート信号ＸＰＦＧＡＴＥがネゲートしたタイミングで使用する記憶部群を記憶部群Ｂから記憶部群Ａに切り替え、走査時間の計測をおこなう（図８中、走査時間計測（２））。

そして、画像形成装置１００は、画像形成中を示すゲート信号ＸＰＦＧＡＴＥがアサートしたタイミングで、使用する記憶部群を記憶部群Ａから記憶部群Ｂに切り替え、４ページ目の画像形成をおこなう。画像形成装置１００は、４ページ目の画像形成中に、３ページ目と４ページ目の間の紙間で計測した走査時間から主走査倍率を補正し、得られた補正値を記憶部群Ａに設定する（図８中、画像データ書込設定（２））。

次に、図９を用いて、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置１００の書込クロック補正部１６２による主走査倍率の補正処理の内容について説明する。図９は、本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の書込クロック補正部による主走査倍率の補正処理の内容を示すフローチャートである。図９のフローチャートにおいて、まず、書込クロック補正部１６２は、動作の開始要求を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ９０１）。動作の開始要求は、たとえば、ユーザが図示しない操作部を操作することによりおこなう。

ステップＳ９０１において、動作の開始要求を受け付けるのを待って、受け付けた場合（ステップＳ９０１：Ｙｅｓ）、書込クロック補正部１６２は、カウント数（走査時間）Ｎを計測する（ステップＳ９０２）。書込クロック補正部１６２によるカウント数（走査時間）Ｎの計測は、カウンタ１７１で同期検知板１３１−２の検出信号ＤＥＴＰ＿Ｎを受信することによってカウンタ１７１の計測クロックＩＣＬＫをクリアする。その後、後端同期検知板１６１の検出信号ＥＤＥＴＰ＿Ｎを受信するまでカウンタ１７１で計測クロックＩＣＬＫをカウントし、同期検知板１３１−２から後端同期検知板１６１までのカウント数Ｎを計測する。

次に、書込クロック補正部１６２は、ステップＳ９０２によって計測されたカウント数Ｎと基準カウント数Ｎ０を比較する（ステップＳ９０３）。そして、書込クロック補正部１６２は、書込クロック周波数を補正し（ステップＳ９０４）、一連の処理を終了する。書込クロック補正部１６２による書込クロック周波数の補正は、たとえば、補正前の書込クロック周波数をｆとし、補正後の書込クロック周波数をｆ'とすると
ｆ'＝ｆ×Ｎ０／Ｎ
によりおこなうことができる。これにより、同期検知板１３１−２から後端同期検知板１６１までのカウント数Ｎが、基準カウント数Ｎ０と略一致する周波数が算出され、制御部１７２は補正後の周波数をクロック生成部１７３に出力することにより、書込クロック周波数を補正し、主走査倍率の補正がおこなわれる。

ステップＳ９０１において計測クロックＩＣＬＫには、書込クロックを用いることが望ましい。これは、倍率補正のためにおこなわれるレーザビーム検知手段間によるカウント数の測定は、主走査の周期に同期した信号によってカウンタ１７１のリセットなどをおこなう。このため、カウンタ１７１に入力される計測クロックＩＣＬＫに主走査の同期検知信号に略同期した書込クロックを用いることによって、レーザビーム検知手段の出力信号とクロックとの位相のずれによるカウントミスを低減でき、レーザビーム検知手段間のカウント数の測定を高精度におこなうことができる。

また、基準カウント数Ｎ０は、初期的に書込クロック周波数の調整をおこなった際に、計測手段で計測したカウント数を用いる。また、その時の計測クロックは、初期的に書込クロック周波数を補正した際に設定した周波数を有する書込クロックを用いる。これによって、少なくとも２つ以上のレーザビーム検知手段の間隔、およびポリゴンモータ１２０、ｆθレンズ１２１などの光学系の光学特性によるバラツキの影響を回避して、高精度な倍率補正をおこなうことができる。

以上説明したように、本発明による画像形成装置、画像形成方法、画像形成プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体によれば、同一機能を有する複数の記憶部群を有し、従来は紙間でおこなっていた主走査倍率補正の設定を画像形成中において画像形成に使用していない記憶部群の一つによっておこなう。そして、紙間では使用する記憶部群の切替のみをおこなう。したがって、各種設定に必要な時間を大幅に短縮させることができ、紙間距離を縮め、画像形成の生産性を上げることができる。

なお、本実施の形態で説明した画像形成方法は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。

以上のように、本発明にかかる画像形成装置、画像形成方法、画像形成プログラムおよびコンピュータに読み取り可能な記録媒体は、コピー、ＦＡＸ、プリンタなどの機能を有するデジタル複写機に有用であり、特に、原稿を読み取り印刷出力をするコピー機に適している。

本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の全体構成を示した概要図である。 本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の書込光学ユニットを示す図である。 本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の書込光学ユニットにおけるＬＤユニットから第１ミラーに至るレーザビームの光路を示す図である。 本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の書込光学ユニットにおける第２ミラーから同期検知板に至るレーザビームの光路を示す図である。 本発明の実施の形態にかかる画像形成装置のハードウェア構成を示す図である。 本発明の実施の形態にかかる画像形成装置によるブラックのレーザダイオードに対する主走査倍率の補正処理の構成を示した概要図である。 本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の書込クロック補正部のハードウェア構成を示す図である。 本発明の実施の形態にかかる画像形成装置における画像形成処理についての制御タイミングを示す図である。 本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の書込クロック補正部による主走査倍率の補正処理の内容を示すフローチャートである。

符号の説明

１００ 画像形成装置
１０１ 書込光学ユニット
１０２ 感光体ドラム
１０３ 中間転写ベルト
１０４ 中間転写ローラ
１０５ 現像器
１０６ 中間転写ベルトクリーナ
１０７ 転写ローラ
１０８ 給紙レジストローラ
１０９ 定着器
１１０ 排紙ローラ
１２０ ポリゴンモータ
１２１ ｆθレンズ
１２２ 第１ミラー
１２３ ＷＴＬレンズ
１２４ 第２ミラー
１２５ 第３ミラー
１２６ ＬＤユニット
１２７ シリンドリカルレンズ
１２８ 反射ミラー
１２９ 同期検知反射ミラー
１３０ 同期検知レンズ
１３１ 同期検知板
１５２ 書込制御部
１５３ 記憶部群
１５４ 書込画像展開部
１５５ 同期信号制御部
１５６ ＬＤドライバ
１５７ 画像信号処理部
１５８ スキャナ部・プリンタドライバ部
１６１ 後端同期検知板
１６２ 書込クロック補正部
１６３ 位相同期部
１７１ カウンタ
１７２ 制御部
１７３ クロック生成部

Claims (8)

1. 発光源のレーザ光を感光体に照射して画像を形成する画像形成装置において、
   主走査方向に移動する前記レーザ光を検出する複数のレーザ光検出手段と、
   前記複数のレーザ光検出手段の一つが前記レーザ光を検出してから、他の前記レーザ光検出手段が前記レーザ光を検出するまでの走査時間を所定の動作周波数を用いて計測する計測手段と、
   前記計測手段によって計測された走査時間と、あらかじめ計測された基準走査時間とを比較し、前記計測手段によって計測された走査時間が前記基準走査時間と一致するように前記発光源の書込動作周波数を補正する周波数補正手段と、
   前記感光体に画像情報を書き込む書込制御手段と、
   複数の記憶領域を有する記憶手段と、
   を備え、
   前記書込制御手段は、前記感光体に対する画像情報の書込制御中には、前記周波数補正手段によって補正された前記書込動作周波数を、前記記憶手段における前記複数の記憶領域のうち書込制御に使用していない一つに設定し、画像情報の書込制御が終了した際には、使用する記憶領域を前記周波数補正手段によって補正された前記書込動作周波数が設定された記憶領域に切り替えて次の画像情報の書込制御をおこなうことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記書込制御手段は、前記感光体に対する画像情報の書込制御中には、前記計測手段による前記走査時間の計測に必要な設定をあらかじめ前記複数の記憶領域のうち書込制御に使用していない一つに設定しておき、画像情報の書込制御が終了し、次の画像情報の書込制御が開始するまでの間、使用する記憶領域を前記計測手段による前記走査時間の計測に必要な設定がされている記憶領域に切り替え、前記計測手段によって前記走査時間を計測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. 前記計測手段によって用いられる前記所定の動作周波数は、前記周波数補正手段によって周波数を補正する前の書込動作周波数であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 発光源のレーザ光を感光体に照射して画像を形成する画像形成方法において、
   主走査方向に移動する前記レーザ光を複数の位置で検出するレーザ光検出工程と、
   複数の位置のうち一つの位置で前記レーザ光検出工程が前記レーザ光を検出してから、他の位置で前記レーザ光検出工程が前記レーザ光を検出するまでの走査時間を所定の動作周波数を用いて計測する計測工程と、
   前記計測工程によって計測された走査時間と、あらかじめ計測された基準走査時間とを比較し、前記計測工程によって計測された走査時間が前記基準走査時間と一致するように前記発光源の書込動作周波数を補正する周波数補正工程と、
   前記感光体に画像情報を書き込む書込制御工程と、
   を含み、
   前記書込制御工程は、前記感光体に対する画像情報の書込制御中には、前記周波数補正工程によって補正された前記書込動作周波数を、記憶手段の記憶領域のうち書込制御に使用していない一つの記憶領域に設定し、画像情報の書込制御が終了した際には、使用する記憶領域を前記周波数補正工程によって補正された前記書込動作周波数が設定された記憶領域に切り替えて次の画像情報の書込制御をおこなうことを特徴とする画像形成方法。
5. 前記書込制御工程は、前記感光体に対する画像情報の書込制御中には、前記計測工程による前記走査時間の計測に必要な設定をあらかじめ前記記憶手段の記憶領域のうち書込制御に使用していない一つの記憶領域に設定しておき、画像情報の書込制御が終了し、次の画像情報の書込制御が開始するまでの間、使用する記憶領域を前記計測工程による前記走査時間の計測に必要な設定がされている記憶領域に切り替え、前記計測工程によって前記走査時間を計測することを特徴とする請求項４に記載の画像形成方法。
6. 前記計測工程によって用いられる前記所定の動作周波数は、前記周波数補正工程によって周波数を補正する前の書込動作周波数であることを特徴とする請求項５に記載の画像形成方法。
7. 請求項４〜６のいずれか一つに記載の画像形成方法をコンピュータに実行させることを特徴とする画像形成プログラム。
8. 請求項７に記載の画像形成プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記録媒体。
   

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