JP2018132537A - 画像書込装置、画像形成装置及びピッチムラ抑制方法 - Google Patents

Abstract

【課題】面倒れに起因するピッチムラをより正確に抑制することが可能な画像書込装置、当該画像書込装置を備える画像形成装置及びピッチムラ抑制方法を提供する。【解決手段】複数の偏向反射面のうち光束を偏向させる偏向反射面を検知する面検知部３０と、各偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を予め記憶する記憶部２０と、記憶部２０に予め記憶された、面検知部３０により検知された偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御する制御部１０と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、画像書込装置、当該画像書込装置を備える画像形成装置及びピッチムラ抑制方法に関する。

従来、レーザープリンターやデジタル複写機などの画像形成装置には、光源より出射される半導体レーザーを用いて感光体を走査する画像書込装置が搭載されている。

近年、画像書込装置においては、高速高密度化が求められている。それに伴い、走査光学系においても、高い性能が要求されるようになっている。
しかしながら、光学素子等の部品加工は、もはや限界を超えるレベルでの要求となるため、対応が急務となっている。特に、レーザー走査光学系においては、高速化に伴い、レーザーの発光点数が２ビーム→４ビーム→８ビームと増加傾向にあり、マルチビーム化が進んでいる。ここで、例えば、レーザーの発光点数が８ビーム、偏向器の反射面数が６面、書込密度が１２００ｄｐｉの場合、偏向器の１回転分が画像上の１ｍｍの空間周波数と等しくなる。空間周波数の１ｍｍは、人の目で視認しやすいピッチであるため、偏向器の面倒れ等に起因する濃淡差が画像上に存在する場合、品質劣化の大きな要因となる。しかしながら、面倒れに関しては、面の高精度加工も限界近くに達しており、対応策が求められている。すなわち、誤差要因も加味した対策を施さない限り、要求される性能を満足することが出来ない状況となっている。

上記のように、偏向器の回転数に対する面倒れ精度は限界近くに達している。偏向器に面倒れが起こると、光源から照射されるビームの照射位置が副走査方向にずれるため、ピッチムラが発生する。
ピッチムラの抑制方法として、走査線１ラインごとに光量を変えることで、光量補正を行う方法が開示されている（例えば、特許文献１、２参照）。
また、偏向反射面ごとに面倒れ量を記録し、光量を一律に変えることで、副走査方向の濃度ムラを抑制する方法が開示されている（例えば、特許文献３参照）。

特開２０１５−２２７９８６号公報 特許第２６８５３４５号公報 特開平２−１３１９５６号公報

ところで、上記のように、偏向器に面倒れが生じた際、副走査方向のビーム照射位置は、主走査方向の像高（主像高）ごとに変化する。
しかしながら、上記特許文献１〜３記載の技術では、副走査方向のビーム照射位置を偏向反射面ごとに一律に光量補正するため、ピッチムラを正確に抑制することができないという課題がある。

本発明は、面倒れに起因するピッチムラをより正確に抑制することが可能な画像書込装置、当該画像書込装置を備える画像形成装置及びピッチムラ抑制方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するためになされたものであり、
光源から出射された光束を等加速度的に偏向させる複数の偏向反射面を有する偏向器と、前記偏向器により偏向された光束を、電荷発生層と電荷輸送層を有する潜像担持体の被走査面上に光スポットとして集光する走査結像光学系と、を備えて構成され、前記被走査面に対して等速的な光走査を行う画像書込装置において、
前記複数の偏向反射面のうち前記光束を偏向させる偏向反射面を検知する面検知部と、
前記各偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を予め記憶する記憶部と、
前記記憶部に予め記憶された、前記面検知部により検知された偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像書込装置において、
装置内の環境を測定する環境測定部を備え、
前記記憶部は、理想像面からデフォーカスした像面における前記各偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を、前記装置内の環境と対応付けて記憶し、
前記制御部は、前記環境測定部により測定された環境に対応するビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像書込装置において、
前記環境測定部は、装置内の温度を測定する温度センサーであり、
前記記憶部は、理想像面からデフォーカスした像面における前記各偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を、前記装置内の温度と対応付けて記憶し、
前記制御部は、前記温度センサーにより測定された温度に対応するビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の画像書込装置において、
前記温度センサーは、前記光束の光路上の複数の光学素子のうち副走査方向に相対的に大きなパワーを持つ光学素子の近傍に配置されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像書込装置において、
前記制御部は、前記各偏向反射面の主像高を均等に分割した各領域で前記副走査方向のビーム照射位置を測定し直線補完することで前記副走査方向のビーム照射位置データを作成し、当該作成したビーム照射位置データに基づいて隣接する偏向反射面間の理想位置からの差分を算出し、当該算出した差分に基づいて前記光量を制御することを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像書込装置において、
前記制御部は、前記各偏向反射面の主像高で前記副走査方向のビーム照射位置を採取し近似式を作成することで前記副走査方向のビーム照射位置データを作成し、当該作成したビーム照射位置データに基づいて隣接する偏向反射面間の理想位置からの差分を算出し、当該算出した差分に基づいて前記光量を制御することを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像書込装置において、
前記記憶部は、前記偏向器の面倒れ量と、前記各偏向反射面の主像高ごとの共役点の位置ズレ量と、を予め記憶することを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像書込装置において、
前記面検知部は、前記偏向器の前記偏向反射面以外の面に施された面識別用のマーキングを検知することで、前記光束を偏向させる偏向反射面を検知することを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像書込装置において、
前記制御部は、電流値を制御することにより、前記光量を制御することを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像書込装置において、
前記制御部は、点灯時間を制御することにより、前記光量を制御することを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像書込装置において、
前記光源は、複数の発光点を有することを特徴とする。

請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の画像書込装置において、
前記記憶部は、前記複数の発光点のうち前記副走査方向の両端の発光点に対して、前記各偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を予め記憶し、
前記制御部は、前記記憶部に予め記憶された、前記面検知部により検知された偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置に基づいて、前記副走査方向の両端の発光点の光量を制御することを特徴とする。

請求項１３に記載の発明は、請求項１１又は１２に記載の画像書込装置において、
前記記憶部は、前記複数の発光点のうち前記副走査方向の両端の発光点の位置情報を記憶することを特徴とする。

請求項１４に記載の発明は、請求項１１又は１２に記載の画像書込装置において、
前記記憶部は、前記複数の発光点のうち前記副走査方向の中央の発光点の位置情報を記憶することを特徴とする。

請求項１５に記載の発明は、請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の画像書込装置において、
前記制御部は、各発光点の前記副走査方向のピッチズレに基づいて、前記ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御することを特徴とする。

請求項１６に記載の発明は、
画像形成装置において、
潜像担持体と、
前記潜像担持体を帯電させる帯電部と、
前記帯電部により帯電された潜像担持体に対して光束を照射することで前記潜像担持体上に静電潜像を形成する請求項１〜１５のいずれか一項に記載の画像書込装置と、
前記光束を照射された潜像担持体に現像剤を供給することで前記静電潜像を現像剤による像に顕像化する現像部と、
前記現像剤による像を用紙に転写する転写部と、
前記転写部により転写された前記現像剤による像を前記用紙に定着する定着部と、
を備えることを特徴とする。

請求項１７に記載の発明は、
光源から出射された光束を等加速度的に偏向させる複数の偏向反射面を有する偏向器と、前記偏向器により偏向された光束を、電荷発生層と電荷輸送層を有する潜像担持体の被走査面上に光スポットとして集光する走査結像光学系と、を備えて構成され、前記被走査面に対して等速的な光走査を行う画像書込装置のピッチムラ抑制方法であって、
前記各偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を予め記憶する記憶部に予め記憶された、前記複数の偏向反射面のうち前記光束を偏向させる偏向反射面を検知する面検知部により検知された偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御する工程を有することを特徴とする。

本発明によれば、面倒れに起因するピッチムラをより正確に抑制することができる。

本実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 本実施形態に係る画像形成装置の制御構造を示す機能ブロック図である。 レーザー走査光学装置の概略構成を示す図である。 レーザー走査光学装置を主断面及び副断面で模式的に見た図である。 偏向器の回転に伴い、偏向点が移動する様子の一例を示す図である。 偏向器の面倒れについて示す図である。 偏向器の面倒れと走査線との関係の一例を示す図である。 各偏向反射面における主像高ごとの副走査方向のビーム照射位置の一例を示す図である。 ビーム照射位置のズレが及ぼす画像品質への影響の一例を示す図である。 各偏向反射面の各主像高における副走査方向のビーム照射位置のデータ採取方法の一例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

［画像形成装置の構成］
本実施形態に係る画像形成装置１０００は、例えば、レーザープリンターやデジタル複写機等として用いられ、図１及び図２に示すように、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの色ごとに設けられた複数のレーザー走査光学装置１００と、レーザー走査光学装置１００に対応して設けられ、電荷発生層と電荷輸送層を有する感光体ドラム等の感光体（潜像担持体）２００と、感光体２００を帯電させる帯電部２１０と、光を照射された感光体２００に現像剤を供給することで静電潜像を現像剤による像に顕像化する現像部２２０と、中間転写ベルト３００と、現像剤による像を用紙Ｐに転写する転写ローラー（転写部）４００と、転写ローラー４００により転写された現像剤による像を用紙Ｐに定着する定着部５００と、制御部１０と、記憶部２０と、面検知部３０と、を備えて構成される。

画像形成装置１０００は、レーザー走査光学装置１００より照射されるレーザー光によって感光された感光体２００でトナー像を形成し、中間転写ベルト３００上に当該トナー像を転写させる。次に、画像形成装置１０００は、中間転写ベルト３００に転写されたトナー像を転写ローラー４００によって用紙Ｐに押圧して転写させ、定着部５００によって当該用紙Ｐを加熱及び加圧することで、トナー像を用紙Ｐ上に定着する。そして、画像形成装置１０００は、用紙Ｐを排紙ローラー（図示省略）等により搬送してトレイ（図示省略）に排紙することで画像形成処理を行う。

レーザー走査光学装置１００は、図３及び図４に示すように、帯電部２１０により帯電された感光体２００に対してレーザー光（光束）Ｌを照射し、感光体２００を感光させる装置である。レーザー走査光学装置１００は、レーザー光Ｌを出射させる光源１と、光源１より出射されたレーザー光Ｌを平行光化させるコリメーターレンズ２と、コリメーターレンズ２を透過したレーザー光Ｌの副走査方向成分のみを収束させるシリンダーレンズ３と、シリンダーレンズ３を透過したレーザー光Ｌを等加速度的に偏向させる複数（本実施形態では６面）の偏向反射面４１を有する偏向器４と、偏向器４により偏向されたレーザー光Ｌを感光体２００の被照射面（被走査面）２０１上に光スポットとして集光するｆθレンズ（走査結像光学系）５と、を備えて構成され、被照射面２０１に対して等速的な光走査を行う。

光源１は、レーザー光Ｌを出射させる半導体レーザーである。光源１から出射されたレーザー光Ｌは、コリメーターレンズ２へと照射される。

コリメーターレンズ２は、光源１から出射されたレーザー光（発散光）を平行光に変換する。
シリンダーレンズ３は、コリメーターレンズ２により平行光に変換されたレーザー光Ｌを副走査方向に収束させる。

偏向器４は、側面が鏡面からなる多角柱形状をしたポリゴンミラーと、ポリゴンミラーに回動力を付与してポリゴンミラーを回動させるモーターと、を含んで構成される。偏向器４は、回転に伴い、シリンダーレンズ３を透過したレーザー光Ｌを偏向する位置（偏向点Ｐ１）が移動する（図５参照）。すなわち、偏向器４は、レーザー光Ｌを、回転に応じた向きに偏向する。そして、偏向器４は、偏向させたレーザー光Ｌを、ｆθレンズ５を介して感光体２００の周面に照射する。この際、偏向器４は、回転位置に応じて感光体２００の長手方向の異なる位置にレーザー光Ｌを照射するため、主走査方向（感光体２００の軸方向）へのレーザー光Ｌの走査を可能とする。
偏向器４は、レーザー光Ｌを反射する偏向反射面４１に面倒れが起こっていない場合、感光体２００の表面（被照射面２０１）上に結像する。レーザー走査光学装置１００を副断面で見たとき、偏向器４と被照射面２０１は、共役関係にある。

ｆθレンズ５は、偏向器４で偏向されたレーザー光Ｌを感光体２００の被照射面２０１に集光し、結像させる。

制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等を備えて構成される。ＣＰＵは、記憶部２０等の記憶装置に記憶されている各種処理プログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムに従って、画像形成装置１０００の各部の動作を集中制御する。

記憶部２０は、制御部１０により読み取り可能なプログラム、プログラムの実行時に用いられるファイル等を記憶している。記憶部２０としては、ハードディスク等の大容量メモリーを用いることができる。
また、記憶部２０は、各偏向反射面４１の主像高ごとに副走査方向のビーム照射位置のデータ（副照射位置データ）を記憶している。

面検知部３０は、例えば、画像を読み取り可能なセンサーであり、偏向器４の近傍に配置されている。面検知部３０は、偏向器４の複数の偏向反射面４１のうちレーザー光Ｌを偏向させる偏向反射面４１を検知し、制御部１０に出力する。具体的には、面検知部３０は、偏向器４の偏向反射面４１以外の面（例えば、上面又は下面）の画像を読み取って、当該偏向反射面４１以外の面に施された面識別用のマーキングを検知することで、レーザー光Ｌを偏向させる偏向反射面４１を検知する。これにより、制御部１０は、いずれの偏向反射面４１でレーザー光Ｌを偏向させるかを、リアルタイムで把握することができる。

なお、本発明の画像書込装置は、レーザー走査光学装置１００の他、少なくとも制御部１０と、記憶部２０と、面検知部３０と、を備えて構成される。

［面倒れ］
次に、図６を参照して、偏向器４の面倒れについて説明する。図６（Ａ）に、面倒れが発生していない偏向器４の一例を、図６（Ｂ）に、面倒れが発生した偏向器４の一例を、それぞれ示す。
偏向器４の面倒れとは、図６（Ｂ）に示すように、偏向器４の各偏向反射面４１が、偏向器４の回転軸４２に対し、長手方向（図中Ｘ方向）及び短手方向（図中Ｙ方向）の２軸に亘って傾いている現象のことである。

［面倒れ時の走査］
次に、図７を参照して、偏向器４に面倒れが発生した際の走査について説明する。図７（Ａ）に、偏向器４に面倒れが発生していない場合の被照射面２０１上の走査線の一例を、図７（Ｂ）に、偏向器４に面倒れが発生した場合の被照射面２０１上の走査線の一例を、それぞれ示す。
偏向器４に面倒れが発生していない場合、図７（Ａ）に示すように、被照射面２０１上に走査される走査線Ｂ１は、一直線上に描かれる。
一方、偏向器４に面倒れが発生した場合、図７（Ｂ）に示すように、被照射面２０１上に走査される走査線Ｂ２は、傾いて描かれる。なお、走査線Ｂ２は、主走査方向の像高で見た場合、直線ではなく次数曲線となる。

［偏向反射面間の副走査方向のビーム照射位置に基づく光量補正］
次に、図８を参照して、隣接する偏向反射面４１間における主像高ごとの副走査方向のビーム照射位置に基づく光量補正について説明する。図８に、隣接する偏向反射面４１における主像高ごとの副走査方向のビーム照射位置の一例を示す。
図８に示す例では、１面目のビーム照射位置Ｃ１１と２面目のビーム照射位置Ｃ２１との照射位置差Ｈ１が、正常な照射位置差（すなわち、偏向器４に面倒れが発生していない場合の照射位置差）となっている。この場合、制御部１０は、光源１から出射させるレーザー光Ｌの光量を補正することなく、通常どおりの光量を出射させるように制御する。
また、図８に示す例では、１面目のビーム照射位置Ｃ１２と２面目のビーム照射位置Ｃ２２との照射位置差Ｈ２が、正常な照射位置差であるＨ１よりも大きくなっている。この場合、制御部１０は、１面目及び２面目の当該主像高において、光源１から出射させるレーザー光Ｌの光量を上げるように補正する。これにより、１面目及び２面目の当該主像高において発生するピッチムラを抑制することができる。
また、図８に示す例では、１面目のビーム照射位置Ｃ１３と２面目のビーム照射位置Ｃ２３との照射位置差Ｈ３が、正常な照射位置差であるＨ１よりも小さくなっている。この場合、制御部１０は、１面目及び２面目の当該主像高において、光源１から出射させるレーザー光Ｌの光量を下げるように補正する。これにより、１面目及び２面目の当該主像高において発生するピッチムラを抑制することができる。
なお、光量を制御する方法としては、例えば、電流値を制御する方法を採用するようにしてもよいし、点灯時間（パルス幅）を制御する方法を採用するようにしてもよい。

［偏向反射面間の副走査方向のビーム照射位置ズレが及ぼす画像品質への影響］
次に、図９を参照して、隣接する偏向反射面４１間における主像高ごとの副走査方向のビーム照射位置のズレが及ぼす画像品質への影響について説明する。図９（Ａ）に、ビーム照射位置にズレが発生していない場合の画像の一例を、図９（Ｂ）に、ビーム照射位置にズレが発生した場合の画像の一例を、それぞれ示す。
隣接する偏向反射面４１間における主像高ごとの副走査方向のビーム照射位置にズレが発生した場合、図９（Ｂ）に示すように、任意の箇所に濃淡のムラＭ１が発生する。
そこで、本実施形態では、各偏向反射面４１の主像高ごとに副走査方向のビーム照射位置を記憶部２０に予め記憶するようにし、制御部１０の制御により、面検知部３０により検知された偏向反射面４１の各主像高に対応するビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させるレーザー光Ｌの光量を補正する。これにより、任意の箇所に濃淡のムラを発生させることなく、均一な画像を出力することが可能となる。

［各主像高における副走査方向のビーム照射位置のデータ採取方法］
次に、図１０を参照して、各偏向反射面４１の各主像高における副走査方向のビーム照射位置のデータ採取方法について説明する。図１０（Ａ）に、各偏向反射面４１の主像高を均等に分割した各領域で副走査方向のビーム照射位置を測定し、直線補完するデータ採取方法の一例を示す。また、図１０（Ｂ）に、各偏向反射面４１の主像高で副走査方向のビーム照射位置を採取し、近似式を作成するデータ採取方法の一例を示す。
図１０（Ａ）に示す例では、各偏向反射面４１の主像高を均等に分割（図中では３分割）し、それぞれの領域で副走査方向のビーム照射位置を測定し、測定結果に基づいて直線補完することで、副走査方向のビーム照射位置のデータ（副照射位置データ）を作成している。この場合、制御部１０は、作成した副照射位置データに基づいて隣接する偏向反射面４１間の理想位置（理想的な照射位置差）からの差分を算出し、算出した差分に基づいて光量を制御する。
また、図１０（Ｂ）に示す例では、各偏向反射面４１の主像高で副走査方向のビーム照射位置を採取し、採取したデータに基づいて近似式を作成し、作成した近似式に基づいて副照射位置データを作成している。この場合、制御部１０は、図１０（Ａ）に示す例と同様、作成した副照射位置データに基づいて隣接する偏向反射面４１間の理想位置からの差分を算出し、算出した差分に基づいて光量を制御する。

以上のように、本実施形態に係る画像形成装置１０００の画像書込装置は、複数の偏向反射面４１のうち光束（レーザー光Ｌ）を偏向させる偏向反射面４１を検知する面検知部３０と、各偏向反射面４１の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を予め記憶する記憶部２０と、記憶部２０に予め記憶された、面検知部３０により検知された偏向反射面４１の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御する制御部１０と、を備える。
従って、本実施形態に係る画像書込装置によれば、各偏向反射面４１の主像高ごとに副走査方向のビーム照射位置の光量を補正することができるので、各偏向反射面４１内及び各偏向反射面４１間における面倒れに起因するピッチムラをより正確に抑制することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１０００の画像書込装置によれば、制御部１０は、各偏向反射面４１の主像高を均等に分割した各領域で副走査方向のビーム照射位置を測定し直線補完することで副走査方向のビーム照射位置データを作成し、当該作成したビーム照射位置データに基づいて隣接する偏向反射面４１間の理想位置からの差分を算出し、当該算出した差分に基づいて光量を制御する。
従って、本実施形態に係る画像書込装置によれば、制御部１０が処理するデータ量を低減することができるので、光量を補正する際の処理速度を高速化することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１０００の画像書込装置によれば、制御部１０は、各偏向反射面４１の主像高で副走査方向のビーム照射位置を採取し近似式を作成することで副走査方向のビーム照射位置データを作成し、当該作成したビーム照射位置データに基づいて隣接する偏向反射面４１間の理想位置からの差分を算出し、当該算出した差分に基づいて光量を制御する。
従って、本実施形態に係る画像書込装置によれば、制御部１０が処理するデータ量を低減することができるので、光量を補正する際の処理速度を高速化することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１０００の画像書込装置によれば、面検知部３０は、偏向器４の偏向反射面４１以外の面に施された面識別用のマーキングを検知することで、光束を偏向させる偏向反射面４１を検知する。
従って、本実施形態に係る画像書込装置によれば、簡易な構成で光束を偏向させる偏向反射面４１を正確に検知することができるので、装置の大型化やコスト増を抑制しつつ、ピッチムラを正確に抑制することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１０００の画像書込装置によれば、制御部１０は、電流値を制御することにより、光量を制御する。
従って、本実施形態に係る画像書込装置によれば、現像剤の付着量を制御することができるので、精度よくピッチムラを抑制することができる。

また、本実施形態に係る画像形成装置１０００の画像書込装置によれば、制御部１０は、点灯時間を制御することにより、光量を制御する。
従って、本実施形態に係る画像書込装置によれば、現像剤の付着量を制御することができるので、精度よくピッチムラを抑制することができる。

以上、本発明に係る実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

例えば、装置内の温度変化により理想像面からデフォーカスした像面における各偏向反射面４１の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を、装置内の温度（又は装置内の温度変化によるフォーカス量）と対応付けて記憶部２０に記憶するようにしてもよい。この場合、制御部１０は、画像書込装置内に配置された温度センサーにより測定された温度に対応するビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御する。ここで、温度センサーは、レーザー光Ｌの光路上の複数の光学素子のうち副走査方向に相対的に大きなパワーを持つ光学素子（例えば、シリンダーレンズ３やｆθレンズ５）の近傍に配置することが好ましい。これは、装置内の温度変化によるデフォーカスに影響を与えやすい光学素子の近傍に温度センサーを配置した方が、温度変化によるフォーカス量を正確に把握することができるからである。なお、副走査方向に大きなパワーを持つ光学素子の近傍とは、当該光学素子が実際に影響を受けている温度と略同一の温度を測定可能な程度に近接している箇所を示している。

上記の構成を備えることで、装置の組み立て時と画像出力時との温度差によりデフォーカスが生じた場合であっても正確にビーム照射位置を把握することができるので、ピッチムラをより正確に抑制することができる。
特に、温度センサーを、レーザー光Ｌの光路上の複数の光学素子のうち副走査方向に相対的に大きなパワーを持つ光学素子の近傍に配置することで、装置の組み立て時と画像出力時との温度差をより正確に検知することができるので、より正確にビーム照射位置を把握することが可能となり、ピッチムラを更に正確に抑制することができる。

なお、装置内の温度の代わりに、例えば、装置内の湿度とビーム照射位置を対応付けて記憶部２０に記憶するようにしてもよい。
すなわち、装置内の環境（温度や湿度等）を測定する環境測定部（温度センサーや湿度センサー等）を備えるようにし、理想像面からデフォーカスした像面における各偏向反射面４１の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を、装置内の環境と対応付けて記憶部２０に記憶するようにしてもよい。この場合、制御部１０は、画像書込装置内に配置された環境測定部により測定された環境に対応するビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御する。
上記の構成を備えることで、装置の組み立て時と画像出力時との環境変化によりデフォーカスが生じた場合であっても正確にビーム照射位置を把握することができるので、ピッチムラをより正確に抑制することができる。

また、組立誤差により理想像面からデフォーカスした像面における各偏向反射面４１の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を、当該組立誤差と対応付けて記憶部２０に記憶するようにしてもよい。この場合、制御部１０は、記憶部２０に記憶された組立誤差に対応するビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御する。
上記の構成を備えることで、装置の組み立て時の組立誤差によりデフォーカスが生じた場合であっても正確にビーム照射位置を把握することができるので、ピッチムラをより正確に抑制することができる。

また、偏向器４の面倒れ量と、各偏向反射面４１の主像高ごとの、光学素子（ｆθレンズ５等）の像面湾曲等による共役点の位置ズレ量（光軸方向の位置ズレ量）と、を記憶部２０に予め記憶するようにしてもよい。この場合、制御部１０は、記憶部２０に予め記憶された面倒れ量と共役点の位置ズレ量とに基づいて、各偏向反射面４１の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を算出することができる。
上記の構成を備えることで、予め面倒れ量に対して各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を測定して記憶しておく必要がないので、制御部１０が処理するデータ量を低減することが可能となり、光量を補正する際の処理速度を高速化することができる。

また、上記実施形態では、レーザーの発光点数が１ビームの光源１を例示して説明しているが、これに限定されるものではない。例えば、レーザーの発光点数が２ビーム、４ビーム、８ビーム等のマルチビームの光源１を採用した場合であっても、本発明を適用することは可能である。
その場合、全ての発光点に対して、各偏向反射面４１の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を記憶部２０に予め記憶するようにするとよい。これにより、精度よくピッチムラを抑制することができる。

また、全ての発光点に対してビーム照射位置を記憶する代わりに、副走査方向の両端（最上端及び最下端）の発光点に対してのみ、ビーム照射位置を記憶するようにしてもよい。この場合、制御部１０は、ビーム照射位置に基づいて、副走査方向の両端の発光点の光量を制御することとなる。
上記の構成を備えることで、全ての発光点に対してビーム照射位置を記憶する必要がないので、制御部１０が処理するデータ量を低減することが可能となり、光量を補正する際の処理速度を高速化することができる。

なお、各ビームのビーム照射位置は、それぞれの発光点の位置から算出することができる。したがって、例えば、副走査方向の両端の発光点の位置情報を記憶部２０に記憶しておけば、副走査方向の両端の発光点から出射されるビームの照射位置を算出することができる。これにより、制御部１０が処理するデータ量を低減することが可能となり、光量を補正する際の処理速度を高速化することができる。
また、例えば、副走査方向の中央の発光点の位置情報を記憶部２０に記憶しておくようにしてもよい。この場合、発光点間のピッチは予めわかっているため、副走査方向の中央の発光点の位置情報から副走査方向の両端の発光点の位置を特定することができる。なお、発光点数が偶数の場合、中央の発光点が２つ存在する（例えば、発光点が４つの場合、両端を除く２、３番目の発光点が中央となる）が、いずれか一方のみの発光点の位置情報を記憶するようにしてもよいし、双方の発光点の位置情報を記憶するようにしてもよい。すなわち、本発明において、発光点数が偶数の場合の、副走査方向の中央の発光点とは、２つの発光点を指す場合といずれか一の発光点のみを指す場合のいずれをも含むものとする。特に、いずれか一方のみの発光点の位置情報を記憶するようにした場合、制御部１０が処理するデータ量を更に低減することができるので、光量を補正する際の処理速度を更に高速化することができる。

また、各発光点の副走査方向のピッチにズレ（ピッチズレ）が生じた場合、そのズレ量を測定し、測定したズレ量に基づいて、レーザー光Ｌの光量を制御するようにしてもよい。例えば、発光点間のピッチが正常なピッチよりも大きくなっている場合、レーザー光Ｌの光量を上げるように補正する。また、発光点間のピッチが正常なピッチよりも小さくなっている場合、レーザー光Ｌの光量を下げるように補正する。
上記の構成を備えることで、各発光点に副走査方向のピッチズレが生じた場合であっても各発光点の位置を正確に把握することができるので、各発光点のピッチズレにより発生するピッチムラを抑制することができる。

また、上記実施形態では、面検知部３０が、偏向反射面４１以外の面に施された面識別用のマーキングを検知するようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、隣接する偏向反射面４１間のエッジ（境界）の部分に、それぞれ光を特定の方向（エッジごとに異なる方向）に反射させる特殊な加工を施すようにし、その全ての反射先にそれぞれ光を検知するセンサーを設けることで、いずれの偏向反射面４１に光が照射されているかを検知するようにしてもよい。

その他、画像形成装置を構成する各装置の細部構成及び各装置の細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

１０００ 画像形成装置
１００ レーザー走査光学装置
１ 光源
２ コリメーターレンズ
３ シリンダーレンズ
４ 偏向器
４１ 偏向反射面
５ ｆθレンズ（走査結像光学系）
１０ 制御部
２０ 記憶部
３０ 面検知部
２００ 感光体（潜像担持体）
２０１ 被照射面（被走査面）
２１０ 帯電部
２２０ 現像部
３００ 中間転写ベルト
４００ 転写ローラー（転写部）
５００ 定着部
Ｌ レーザー光（光束）

Claims (17)

1. 光源から出射された光束を等加速度的に偏向させる複数の偏向反射面を有する偏向器と、前記偏向器により偏向された光束を、電荷発生層と電荷輸送層を有する潜像担持体の被走査面上に光スポットとして集光する走査結像光学系と、を備えて構成され、前記被走査面に対して等速的な光走査を行う画像書込装置において、
   前記複数の偏向反射面のうち前記光束を偏向させる偏向反射面を検知する面検知部と、
   前記各偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を予め記憶する記憶部と、
   前記記憶部に予め記憶された、前記面検知部により検知された偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする画像書込装置。
2. 装置内の環境を測定する環境測定部を備え、
   前記記憶部は、理想像面からデフォーカスした像面における前記各偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を、前記装置内の環境と対応付けて記憶し、
   前記制御部は、前記環境測定部により測定された環境に対応するビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像書込装置。
3. 前記環境測定部は、装置内の温度を測定する温度センサーであり、
   前記記憶部は、理想像面からデフォーカスした像面における前記各偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を、前記装置内の温度と対応付けて記憶し、
   前記制御部は、前記温度センサーにより測定された温度に対応するビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御することを特徴とする請求項２に記載の画像書込装置。
4. 前記温度センサーは、前記光束の光路上の複数の光学素子のうち副走査方向に相対的に大きなパワーを持つ光学素子の近傍に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の画像書込装置。
5. 前記制御部は、前記各偏向反射面の主像高を均等に分割した各領域で前記副走査方向のビーム照射位置を測定し直線補完することで前記副走査方向のビーム照射位置データを作成し、当該作成したビーム照射位置データに基づいて隣接する偏向反射面間の理想位置からの差分を算出し、当該算出した差分に基づいて前記光量を制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像書込装置。
6. 前記制御部は、前記各偏向反射面の主像高で前記副走査方向のビーム照射位置を採取し近似式を作成することで前記副走査方向のビーム照射位置データを作成し、当該作成したビーム照射位置データに基づいて隣接する偏向反射面間の理想位置からの差分を算出し、当該算出した差分に基づいて前記光量を制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像書込装置。
7. 前記記憶部は、前記偏向器の面倒れ量と、前記各偏向反射面の主像高ごとの共役点の位置ズレ量と、を予め記憶することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像書込装置。
8. 前記面検知部は、前記偏向器の前記偏向反射面以外の面に施された面識別用のマーキングを検知することで、前記光束を偏向させる偏向反射面を検知することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像書込装置。
9. 前記制御部は、電流値を制御することにより、前記光量を制御することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像書込装置。
10. 前記制御部は、点灯時間を制御することにより、前記光量を制御することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像書込装置。
11. 前記光源は、複数の発光点を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像書込装置。
12. 前記記憶部は、前記複数の発光点のうち前記副走査方向の両端の発光点に対して、前記各偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を予め記憶し、
    前記制御部は、前記記憶部に予め記憶された、前記面検知部により検知された偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置に基づいて、前記副走査方向の両端の発光点の光量を制御することを特徴とする請求項１１に記載の画像書込装置。
13. 前記記憶部は、前記複数の発光点のうち前記副走査方向の両端の発光点の位置情報を記憶することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の画像書込装置。
14. 前記記憶部は、前記複数の発光点のうち前記副走査方向の中央の発光点の位置情報を記憶することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の画像書込装置。
15. 前記制御部は、各発光点の前記副走査方向のピッチズレに基づいて、前記ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御することを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の画像書込装置。
16. 潜像担持体と、
    前記潜像担持体を帯電させる帯電部と、
    前記帯電部により帯電された潜像担持体に対して光束を照射することで前記潜像担持体上に静電潜像を形成する請求項１〜１５のいずれか一項に記載の画像書込装置と、
    前記光束を照射された潜像担持体に現像剤を供給することで前記静電潜像を現像剤による像に顕像化する現像部と、
    前記現像剤による像を用紙に転写する転写部と、
    前記転写部により転写された前記現像剤による像を前記用紙に定着する定着部と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
17. 光源から出射された光束を等加速度的に偏向させる複数の偏向反射面を有する偏向器と、前記偏向器により偏向された光束を、電荷発生層と電荷輸送層を有する潜像担持体の被走査面上に光スポットとして集光する走査結像光学系と、を備えて構成され、前記被走査面に対して等速的な光走査を行う画像書込装置のピッチムラ抑制方法であって、
    前記各偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置を予め記憶する記憶部に予め記憶された、前記複数の偏向反射面のうち前記光束を偏向させる偏向反射面を検知する面検知部により検知された偏向反射面の各主像高に対応する副走査方向のビーム照射位置に基づいて、当該ビーム照射位置に照射させる光束の光量を制御する工程を有することを特徴とするピッチムラ抑制方法。