JP4380929B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、詳細には、異なる色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成する際に、位置ズレを適切に防止して画像品質の良好なカラー画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カラー画像形成装置は、単一のレーザ光源を用いてカラー画像を形成しており、このような単一のレーザ光源を用いたカラー画像形成装置では、感光体が回転駆動部による回転駆動で副走査方向に移動して帯電手段により一様に帯電され、単一のレーザ光源からの１本のレーザビームがポリゴンミラー等の走査手段で走査されて感光体の帯電された表面に照射されることにより、複数色分の画像が順次に書き込まれて複数色分の静電潜像が順次に形成される。この感光体上の複数色分の静電潜像は複数の現像手段により現像して複数色のトナー像となり、この感光体上の複数色のトナー像が転写手段で中間転写体上に重ねて転写されることによりフルカラー画像が形成される。この中間転写体上のフルカラー画像は転写手段により給紙装置から給送されてきた記録紙、ＯＨＰシートなどの転写材に転写されて排出される。
【０００３】
このようなカラー画像形成装置では、高性能が要求される場合には、走査手段の回転数、あるいは、画像信号の周波数を上げる必要がある。しかし、走査手段の回転数や画像信号の周波数には限界があり、必ずしも所望とする速度でカラー画像形成動作を行うことができなかった。そこで、複数のレーザ光源を持つマルチレーザ方式のカラー画像形成装置が提案されている。
【０００４】
このマルチレーザ方式のカラー画像形成装置では、複数のレーザ光源からの複数本のレーザビームがポリゴンミラー等の走査手段で走査されて感光体の帯電された表面に照射されることにより、複数ライン分の画像が同時に感光体に書き込まれる。ライン同期信号発生手段は走査手段からの光ビームを所定の位置で検出してライン同期信号を複数のレーザ光源から出射される複数の光ビームに付き１個発生し、このライン同期信号に同期して複数本のレーザビームが画像信号により変調されて複数ライン分の画像書き込みが同時に行われる。従って、同時に感光体に書き込む情報量が増大するので、走査手段の回転数や画像信号の周波数を低減することができ、安定した画像を高速に形成することが可能になる。
【０００５】
ところが、マルチレーザ方式のカラー画像形成装置では、中間転写基準信号とライン同期信号とが非同期であるため、レーザ光源の数が増加するほど中間転写基準信号とライン同期信号との位相が大きくずれる可能性があり、副走査方向の画像書き込み開始位置のズレが大きくなって色ズレ（各色のトナー像の位置ズレ）が生じ、カラー画像の劣化が生ずる。
【０００６】
すなわち、複数ビームを有するカラー画像形成装置においては、光偏向器の回転と感光体の同期が取れないためにトナー像を複数回転写した際にビームの個数分の感光体上のビーム間隔だけ、副走査方向に必然的に位置ずれが生じことがある。例えば、ビームの数が４個で、解像度が６００ｄｐｉの場合、ビームピッチは、４２．３μｍであるため、４×４２．３μｍ＝約１７０μｍの位置ずれが生じる可能性がある。このずれは、ビームの数が増加すればするほど、ビーム数に比例して大きくなることになる。
【０００７】
そこで、本出願人は、先に、複数の光ビームを発生する光ビーム発生手段と、この光ビーム発生手段からの複数の光ビームを走査する走査手段と、副走査方向に移動し前記走査手段からの複数の光ビームで走査されて複数色分の画像が順次に書き込まれることにより複数色分の静電潜像が順次に形成される感光体と、前記光ビームを検出してライン同期信号を発生するライン同期信号発生手段と、前記感光体上の複数色分の静電潜像を現像して複数色のトナー像とする複数の現像手段と、前記感光体上の複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写体と、この中間転写体上のマークを検出して中間転写基準信号を発生する中間転写基準信号発生手段とを有し、この中間転写基準信号発生手段からの中間転写基準信号に同期して各色の画像形成動作を行い、前記ライン同期信号に同期して前記光ビームを画像信号で変調して１ライン分ずつ画像の書き込みを行うカラー画像形成装置において、前記中間転写基準信号と前記ライン同期信号との位相関係に応じて前記複数の光ビームのうち前記感光体に最初に画像を書き込む光ビームを切り換えることにより副走査方向の各色毎の画像書き込み開始位置を調整して色ズレを補正する補正手段を備えたカラー画像形成装置を提案している（特開平１０−２３９９３９号公報参照）。
【０００８】
すなわち、このカラー画像形成装置では、ポリゴンミラーの回転と感光体の回転が非同期であるために生じる位置ずれを極力回避するために、ビームの書き出し順の切り替えを行っている。
【０００９】
具体的には、感光体または転写ベルトの１箇所に設けられた基準マークをセンサで検出して、当該センサの検出信号（マーク検知信号）とポリゴンミラーの同期信号との位相差によって、ビームの書き出し順を切り替えている。
【００１０】
すなわち、図６に示すように、ＬＤ１とＬＤ２の２ビーム書き出し順の切り替えを行って２ライン補正を行う場合、回転多面鏡の回転位相と１次転写の回転とは非同期であるため、ＬＤ１とＬＤ２により２ビームを使用しているカトレヤでは、図７に示すように、副走査に最大２ライン分の位置ズレが発生するが、基準マークが同期検知の中間より前にきたときは、図８に示すように、ＬＤ１で画像データ２の書き出しを開始することで、画像データ２の最大位置ズレを１ドット以内におさめることができる。なお、図６において、Δｔ１は、マーク検知信号１が入ってから書き出し開始までの時間である。Δ１は、マーク検知信号１が入ってから書出開始までの時間であり、Δｔ２は、マーク検知信号２が入ってから書き出し開始までの時間である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報記載の画像形成装置にあっては、感光体または転写ベルトの１箇所に設けられた位置検出部材のセンサの検出信号とポリゴンミラーの同期信号との位相差によって、ビームの書き出し順を切り替えているため、マーク検知信号と同期検知信号との位相差によってランダムに書き出しビームが切り替わってしまい、複数のビーム間でパワーの偏差が僅かでもあると、同一の画像データであるにもかかわらず、感光体に照射される光エネルギーが各色で偏差を持つことになり、色のバランスが崩れて、画像品質が悪化するおそれがあった。特に、ハーフトーンのグレーを再現させる場合には、顕著に悪影響を及ぼし、最悪はコピー毎にグレー色がグレーにならず色ずいてしまうおそれがあった。
【００１２】
すなわち、上述のように、ビームの書き出し順を切り替えて２ライン補正を行うと、上記図８の画像データ２のデータが、各色毎にＬＤ２で書き込みが行われたり、ＬＤ１で書き込みが行われたりする。この現象は、中間転写ベルトに設けられたベルトマークと同期検知のタイミングによって、ランダムに決まってしまう。
【００１３】
すなわち、ＬＤ１とＬＤ２は、原理上パワーの偏差と有しており、このパワーの偏差としては、シェーディング情報、ＬＤユニットパワー調整精度、ＬＤパワー変動、Ｖｒｅｆ−パワー特性、変調リニアリティ偏差、実機上Ｖｒｅｆ変動、ＬＤ立ち上がり特性、ＬＤ周波数特性及びＬＤ変調特性偏差等を挙げることができる。これらの偏差から色変わりが発生するおそれがある。
【００１４】
例えば、ＬＤ１、ＬＤ２のパワー偏差が１０％あった（ＬＤ２の方がＬＤ１よりも１０％パワーが低い）とすると、図９に示すように、６通りの組み合わせがあり、組み合わせのパターンにより発色の仕方が変わってくる。なお、図９では、見やすいように、主走査方向にずらして記載している。そして、実験的に、ＬＤ１とＬＤ２のパワーを強制的にずらして画像を出した際、２％の偏差であっても、色差が目視で確認できる状態となった。
【００１５】
そこで、請求項１記載の発明は、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に一体回転駆動し、感光体と中間転写体のいずれか１方側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、感光体と中間転写体の回転目標位置を変更制御することにより、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取り、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制するとともに、グレーの色ずきをも防止することのできる画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１６】
請求項２記載の発明は、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に独立して回転駆動し、中間転写体側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、中間転写体の回転目標位置を変更制御することにより、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取り、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制するとともに、グレーの色ずきをも防止することのできる画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１８】
請求項３記載の発明は、感光体と中間転写体の回転目標位置または中間転写体の回転目標位置を、レーザ光源の個数分の感光体上での副走査方向の距離以下の範囲で変更制御することにより、中間転写体を回転駆動するモータへの負荷変動を極力少なくし、画像への悪影響を防止することのできる画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の画像形成装置は、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該感光体上への前記レーザ光書出位置を同期検知手段で検出して、当該静電潜像の形成された前記感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成する画像形成装置において、前記感光体の回転軸と前記中間転写体を回転駆動する回転軸は、回転伝達機構を介して機械的に連結さて一体回転駆動され、前記感光体と前記中間転写体のいずれか１方側に、前記画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる各色に共通な基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段が設けられ、前記複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を前記同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号と前記マーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、前記感光体と前記中間転写体の回転目標位置を変更制御し、前記感光体上での前記レーザ光が照射される位置から前記感光体上のトナー像を前記中間転写体に転写する第１転写位置までの距離よりも、前記中間転写体上の第１転写位置から前記マーク検出手段がマークを検出する位置までが、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長いことを特徴とする。
【００２０】
上記構成によれば、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に一体回転駆動し、感光体と中間転写体のいずれか１方側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、感光体と中間転写体の回転目標位置を変更制御するので、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取ることができ、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制することができるとともに、グレーの色ずきをも防止することができる。また、感光体上でのレーザ光が照射される位置から第１転写位置までの距離よりも、中間転写体上の第１転写位置からマーク検出手段がマークを検出する位置までを、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長くするので、有効画像領域の画像をみだすことなく、複数ビームにおける位置ずれを防止することができる。
【００２１】
請求項２記載の発明の画像形成装置は、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該感光体上への前記レーザ光書出位置を同期検知手段で検出して、当該静電潜像の形成された前記感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成する画像形成装置において、前記感光体と前記中間転写体は、機械的に独立して回転駆動され、前記中間転写体側に、前記画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる各色に共通な基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段が設けられ、前記複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を前記同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号と前記マーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、前記中間転写体の回転目標位置を変更制御し、前記感光体上での前記レーザ光が照射される位置から前記感光体上のトナー像を前記中間転写体に転写する第１転写位置までの距離よりも、前記中間転写体上の第１転写位置から前記マーク検出手段がマークを検出する位置までが、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長いことを特徴とする。
【００２２】
上記構成によれば、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に独立して回転駆動し、中間転写体側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、中間転写体の回転目標位置を変更制御するので、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取ることができ、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制することができるとともに、グレーの色ずきをも防止することができる。また、感光体上でのレーザ光が照射される位置から第１転写位置までの距離よりも、中間転写体上の第１転写位置からマーク検出手段がマークを検出する位置までを、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長くするので、有効画像領域の画像をみだすことなく、複数ビームにおける位置ずれを防止することができる。
【００２５】
また、例えば、請求項３に記載するように、前記画像形成装置は、前記感光体と前記中間転写体の回転目標位置または前記中間転写体の回転目標位置を、前記レーザ光源の個数分の前記感光体上での副走査方向の距離以下の範囲で変更制御するものであってもよい。
【００２６】
上記構成によれば、感光体と中間転写体の回転目標位置または中間転写体の回転目標位置を、レーザ光源の個数分の感光体上での副走査方向の距離以下の範囲で変更制御するので、中間転写体を回転駆動するモータへの負荷変動を極力少なくすることができ、画像への悪影響を防止することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２８】
図１〜図５は、本発明の画像形成装置の一実施の形態を示す図であり、図１は、本発明の画像形成装置の一実施の形態を適用したカラー画像形成装置１の概略構成図である。
【００２９】
カラー画像形成装置１は、感光体２の周囲に、回転現像器３、感光体２の表面電位を検知する電位計４、書込部５、感光体２を一様に帯電する帯電チャージャ（スコロトロンチャージャ）６、感光体２を除電する除電ランプ７、感光体２をクリーニングするクリーニング部８、中間転写部９、感光体２をトナー像の転写前に徐電する転写前除電ランプ１０、感光体２のトナー付着量（濃度）を光学的に検知するフォトセンサ１１等が配設されており、感光体２は、図示しない感光体モータにより回転駆動される。
【００３０】
なお、カラー画像形成装置１は、図示しないが、原稿を走査してその画像を読み取ることにより複数色、例えば赤、青、緑の画像信号を得てこれをデジタル画像信号に変換するスキャナを有している。
【００３１】
感光体２は、本実施の形態では、感光体ドラムが用いられているが、感光体ベルト等を用いてもよい。
【００３２】
回転現像器３は、感光体２上の各色分の静電潜像を現像して各色（例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）等）のトナー像とする複数の現像部２１〜２４を保持し、例えば、感光体２上の静電潜像を現像してブラックのトナー像とする現像部２１、感光体２上の静電潜像を現像してシアンのトナー像とする現像部２２、感光体２上の静電潜像を現像してマゼンタのトナー像とする現像部２３、感光体２上の静電潜像を現像してイエローのトナー像とする現像部２４を保持し、駆動手段としてのリボルバモータにより回転駆動されて複数の現像部２１〜２４を現像位置へ選択的に移動させる。
【００３３】
複数の現像部２１〜２４は、それぞれ現像動作時には現像位置で現像スリーブ２１ａ〜２４ａが感光体２と対向し、現像スリーブ２１ａ〜２４ａが現像モータにより回転駆動されて現像部２１〜２４内の現像剤であるトナーを感光体２と現像スリーブ２１ａ〜２４ａとの間の現像領域に搬送して感光体２上の静電潜像を現像する。リボルバホームポジションセンサ（以下、リボルバＨＰセンサという）２５は、回転現像器３が停止基準位置に位置したことを検知する。
【００３４】
中間転写部９は、中間転写ベルト（中間転写体）３１、複数のローラ３２〜３７、ベルト転写チャージャ３８、ベルトマークセンサ（マーク検知手段）３９、潤滑剤塗布部４０、ベルトクリーニング部４１及び紙転写部４２等を備えており、中間転写ベルト３１は、複数のローラ３２〜３７に架け渡されて、これらのローラ３２〜３７のうちの特定のローラがドラムモータ７３（図３参照）により回転駆動されて中間転写ベルト３１を図１に矢印で示す方向に回転させる。中間転写ベルト３１の内側には、感光体２上の各色のトナー像を各画面毎に中間転写ベルト３１上に重ねて転写する画像重ね時の各色トナー像の位置合わせの基準となる基準マーク（図示略）が１個設けられる。
【００３５】
上記ベルトマークセンサ３９は、中間転写ベルト３１の内側近傍であって、中間転写ベルト３１の回転方向に沿って配設されており、中間転写ベルト３１上の基準マークを検知して、マーク検知信号を出力する。
【００３６】
潤滑剤塗布部４０は、図示しない潤滑剤塗布ソレノイドのオン／オフにより中間転写ベルト３１に対する潤滑剤塗布の可否が可能になっており、オンで中間転写ベルト３１に当接して、中間転写ベルト３１上に潤滑剤を塗布する。
【００３７】
紙転写部４２は、中間転写ベルト３１の最下部に位置するローラ３３と中間転写ベルト３１を挟んで対向する位置に配設され、中間転写ベルト３１上のカラー画像を紙転写部４２と中間転写ベルト３１との間に搬送されてきた転写紙に転写する。
【００３８】
ベルトクリーニング部４１は、紙転写部４２とベルト転写チャージャ３８との間であって、中間転写ベルト３１を挟んでローラ３７と対向する位置に配設されており、中間転写ベルト３１をクリーニングして中間転写ベルト３１上のトナーを除去する。ベルトクリーニング部４１は、例えばクリーニングブレードからなるクリーニング部材等により構成されてベルトクリーニング部接離用ソレノイドのオン／オフにより中間転写ベルト３１に対して接離され、中間転写ベルト３１に当接したときに中間転写ベルト３１上のトナーを除去する。
【００３９】
そして、中間転写ベルト３１は、その周長がＡ４横向きサイズ２枚分と各転写材間の間隔（各転写材間の搬送間隔）とを加えた長さとなっており、感光体２の周長の２倍の長さとなっている。感光体２の１回転でＡ４横向き１枚分のカラー画像が形成され、感光体２の２回転で中間転写ベルト３１上に同一色で２画面分の画像が転写される。
【００４０】
カラー画像形成装置１は、転写紙が、図示しない給紙部から１枚ずつ中間転写ベルト３１と紙転写部４２との間に搬送されてくるが、この紙転写部４２の手前にレジストローラ４３が配設されており、紙転写部４２より下流側には搬送ベルト４４が配置され、さらに、この搬送ベルト４４より下流側には図示しない定着ローラ及びこれに圧接される加圧ローラを有する定着部が配置されている。搬送ベルト４４と定着部の定着ローラは、メインモータ７２（図３参照）により回転駆動され、レジストローラ４３はメインモータ７２によりレジストクラッチを介して回転駆動される。レジストローラ４３の上流側には、レジストローラ４３の手前で転写紙を検知するレジストセンサ４５が配設されており、レジストローラ４３には複数の給紙部のうち選択された給紙部から転写紙が給送される。
【００４１】
なお、中間転写ベルト３１は、中間転写ドラム、中間転写ローラなどの中間転写体を用いるようにしてもよい。
【００４２】
上記書込部５は、図２に示すような走査光学系５０を備えており、走査光学系５０は、複数のレーザビームからなる光ビームを発生する光源部５１から出射された複数の光ビームはシリンダレンズ５２を介して走査手段としての回転多面鏡（ポリゴンミラー）５３に入射する。回転多面鏡５３に入射された各光ビームは、回転多面鏡５３の回転により主走査方向に走査され、ｆθレンズ５４、トロイダルレンズ５５からなる走査光学系及び折り返しミラー５６を介して感光体２上を副走査方向のビームピッチＰで同時に主走査方向に露光走査する。
【００４３】
回転多面鏡５３はポリゴンモータにより回転駆動され、図示しない同期検知手段としての同期検知器が、トロイダルレンズ５５からの光ビームを感光体２の書き込み領域外における所定の位置で検出する。同期検知器は、光源部５１からシリンダレンズ５２、回転多面鏡５３、ｆθレンズ５４、トロイダルレンズ５５を介して入射する複数の光ビームを検出して該複数の光ビームに対して１個の出力信号をライン同期信号（同期検知信号）として出力する。
【００４４】
光源部５１は、通常、例えば２個の半導体レーザであるＬＤ５１ａ、５１ｂが画像信号に応じて駆動されて、画像信号に応じて変調された複数の光ビームを出射する。光源部５１には、副走査方向の光ビームピッチを調整するピッチ調整機構が設けられ、このピッチ調整機構により光源部５１が回転されて副走査方向の光ビームピッチが調整される。光源部５１においては、２個のＬＤ５１ａ、５１ｂから射出された光ビームはコリメートレンズ５１ｃ、５１ｄによりそれぞれ平行光とされ、アパーチャ部材（図示せず）のスリットを通ることにより所定の光束径に整形される。
【００４５】
これらのアパーチャ部材の一方からの光ビームは、１／２波長板５１ｅにより偏光方向が９０度回転させられ、光ビーム合成手段としてのビーム合成プリズム５１ｆに入射してビーム合成プリズム５１ｆの斜面で内面反射され、ビーム合成プリズム５１ｆの偏光ビームスプリッタ面で反射されて基準となる他方のアパーチャ部材からの光ビームとその光軸近傍に合成される。
【００４６】
ビーム合成プリズム５１ｆからの２本の光ビームは、主走査方向に所定角度θｍ隔てて射出され、ＬＤ５１ａにおいてコリメートレンズ５１ｃとの光軸を主走査方向に僅かに偏心させることで光源部５１を光軸回りに回転させることにより、２本の光ビーム間の射出角度の副走査角度成分が得られて副走査方向のビームピッチ調整がなされる。光源部５１の回転角をαとすると、Δθｓ＝θｍ・ｓｉｎαである。なお、ＬＤ５１ａ、５１ｂは、本実施の形態では、２個の場合について説明しているが、３個以上であってもよい。
【００４７】
カラー画像形成装置１は、図３に示すような制御部６０を備えており、制御部６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）６１、ＲＯＭ（Read Only Memory）６２、ＲＡＭ（Random Access Memory）６３、シリアル通信コントローラ６４、書き込み制御ＩＣ６５、露光用ＬＤ制御ユニット６６、Ｉ／Ｏコントローラ６７、上記定着部６８、パワーパックユニット６９、電位計回路７０、フォトセンサ回路７１、メインモータ７２、ドラムモータ７３、現像モータ７４、リボルバモータ７５、トナー補給モータ７６、上記ベルトマークセンサ３９及び上記リボルバＨＰセンサ２５等を備えている。
【００４８】
ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２及びＲＡＭ６３はデータバス及びアドレスバスによって接続されており、ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２内の制御プログラムの内容により、ＲＡＭ６３をワークメモリとして利用しつつ、演算等の処理を実行して、カラー画像形成装置１としての基本処理及び後述する感光体２と中間転写ベルト３１との相対的な位置調整を行う回転目標位置変更制御処理を実行する。
【００４９】
シリアル通信コントローラ６４は、スキャナの制御部とＣＰＵ６１とのコマンドの送受信を行い、ＣＰＵ６１とはデータバス及びアドレスバスによって接続されている。
【００５０】
書き込み制御ＩＣ６５は、感光体２の露光制御を行い、ＣＰＵ６１とはデータバス及びアドレスバスによって接続されて、露光用ＬＤ制御ユニット６６及び上記回転多面鏡５３を回転駆動するポリゴンモータ５３ａと接続されて露光用ＬＤ制御ユニット６６及びポリゴンモータ５３ａを制御する。
【００５１】
露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの入力信号により書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行い、Ｉ／Ｏコントローラ６７は、ＣＰＵ６１の入出力制御を行う。
【００５２】
定着部６８は、上記定着ローラの表面温度を検知する定着サーミスタ及び定着ローラを加熱する定着ヒータを有し、ＣＰＵ６１が、定着サーミスタの温度検知信号をＡ／Ｄ変換してそのＡ／Ｄ変換値を元に定着ヒータ制御用のパルス幅変調（ＰＷＭ）パルスを出力して、定着ヒータをオン／オフ制御することで定着ローラの表面温度を所定の定着温度に制御する。
【００５３】
ＣＰＵ６１は、高圧電源としてのパワーパックユニット６９からフィードバックされる出力電圧をＡ／Ｄ変換し、このＡ／Ｄ変換値に基づいてパワーパックユニット６９へＰＷＭ信号を出力して、パワーパックユニット６９の出力電圧を制御する。パワーパックユニット６９は、帯電チャージャ６、ベルト転写チャージャ３８及び紙転写部４２に高電圧を印加するとともに帯電チャージャ６にグリッド電圧を印加し、現像部２１〜２４の現像スリーブ２１ａ〜２４ａにそれぞれ現像バイアス電圧を印加する。
【００５４】
電位計回路７０は、電位計１７を含み、感光体２の表面電位を検知して、検知信号をＣＰＵ６１のＡ／Ｄ入力端子に出力する。フォトセンサ回路７１は、発光ダイオード及びフォトトランジスタからなるフォトセンサ１１を含み、感光体２のトナー付着量（濃度）を光学的に検知して、検知信号をＣＰＵ６１のＡ／Ｄ入力端子に出力する。ＣＰＵ６１は、フォトセンサ１１の発光ダイオード駆動回路にＰＷＭパルスを出力して、発光ダイオードの点灯制御を行う。
【００５５】
メインモータ７２は、転写材（転写紙）を搬送する転写材搬送系（搬送ベルト４４等）を回転駆動し、ドラムモータ７３は、感光体２及び中間転写ベルト３１を回転駆動する。現像モータ７４は、現像部２１〜２４の現像スリーブ２１ａ〜２４ａをそれぞれ回転駆動し、これらのモータは、ＣＰＵ６１からそれぞれオン信号、速度を半分に落とすための半速信号及び速度が目的速度に達したことを判断するためのロック信号が入力される。
【００５６】
リボルバモータ７５は、ＣＰＵ６１から入力される４相出力信号により現像部２１〜２４を装備した回転現像器３を回転させ、現像部２１〜２４のうち指定色の現像を行う現像部２１〜２４を現像位置に停止させる。トナー補給モータ７６は、現像部２１〜２４内に各トナーカートリッジからブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のトナーをそれぞれ補給し、ＣＰＵ６１は、フォトセンサ１１からの入力信号に基づいて、感光体２上のブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のトナー付着量に応じてトナー補給モータ７６のオン時間を制御する。
【００５７】
ベルトマークセンサ３９は、画像重ね時の各トナー像の位置合わせの基準となるマーク検知信号を、タイミング的に厳しい精度が要求されるために、ＣＰＵ６１の割り込み端子Ｉｎｔに入力し、リボルバＨＰセンサ２５は、回転現像器３の停止位置基準となる出力信号を、回転現像器３の回転中にＣＰＵ６１からリボルバモータ７５への出力パルス（４相出力信号）を切り替えるというタイミング的に厳しい精度が要求されるために、ＣＰＵ６１の割り込み端子Ｉｎｔに入力する。
【００５８】
そして、カラー画像形成装置１は、例えば、Ａ４横向きサイズ（転写材搬送方向が短くなる向きのＡ４サイズ）のフルカラー画像を４画面分連続的に形成する場合には、停止状態では、回転現像器３は、現像色がブラックである現像部２１が現像位置に位置した状態で停止しているものとすると、カラー画像形成装置１の制御部６０は、カラー画像形成開始（プリントスタート）の命令がくると、除電ランプ７とドラムモータ７３をオンさせる。ドラムモータ７３は、オンすると、回転して感光体２と中間転写ベルト３１を回転駆動し、除電ランプ７が、感光体２を除電する。
【００５９】
制御部６０は、感光体２上の除電ランプ７による除電開始位置が帯電チャージャ６の帯電を行う位置に到達した時に帯電チャージャ６をオンさせ、感光体２上の帯電チャージャ６による帯電が開始された位置が現像位置に到達すると、パワーパックユニット６９に現像バイアスをオンさせると同時に現像モータ７４を回転させる。
【００６０】
また、制御部６０は、感光体２上の現像バイアスがオンしたときに現像位置に対向した位置がベルト転写位置（感光体２上のトナー像を中間転写ベルト３１へ転写させる位置）に到達したときに、ベルト転写チャージャ３８をオンさせる。感光体２の回転開始からこの位置までが感光体２の前回転となる。
【００６１】
制御部６０は、中間転写ベルト３１の回転によりベルトマークセンサ３９が中間転写ベルト３１上の基準マークを検知すると、ベルトマークセンサ３９からマーク検知信号がＣＰＵ６１の割込み端子Ｉｎｔに入力され、制御部６０は、プログラム上では割込み処理を行う。制御部６０は、その割込み処理の中で第１画面１色目（ブラック）のスキャン開始コマンドをスキャナの制御部（以下、必要に応じて、スキャナ制御部という。）へ送信する。
【００６２】
スキャナ制御部は、制御部６０から第１画面１色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第１画面１色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色（例えば赤、青、緑）の画像信号を第１画面１色目の画像信号に変換して制御部６０に転送する。
【００６３】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第１画面１色目の露光データ（書込部５で半導体レーザを駆動して１色目の露光を行うためのデータ）に変換して、露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第１画面１色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第１画面１色目の画像を書き込むことにより第１画面１色目の静電潜像を形成させる。
【００６４】
制御部６０は、第１画面１色目の現像を行う現像部２１の現像スリーブ２１ａの回転を現像モータ７４に書込部５の書き込み開始に先駆けて開始させる。現像部２１は、感光体２上の第１画面１色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第１画面１色目のトナー像とする。
【００６５】
感光体２上の第１画面１色目のトナー像は、第１転写位置（ベルト転写位置）にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上に転写される。スキャナは、第１画面１色目の画像信号を得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第２画面１色目（ブラック）の画像信号を得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００６６】
次に、制御部６０は、第２画面１色目のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。スキャナ制御部は、制御部６０から第２画面１色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第２画面１色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色（例えば赤、青、緑）の画像信号を第２画面１色目の画像信号に変換して制御部６０に転送する。
【００６７】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第２画面１色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第２画面１色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第２画面１色目の画像を書き込むことにより第２画面１色目の静電潜像を形成させる。
【００６８】
１色目の現像を行う現像部２１の現像スリーブ２１ａは、第１画面１色目の静電潜像の現像終了後も停止せずに回転しており、書込部５の書き込み中は回転している。現像部２１は、感光体２上の第２画面１色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第２画面１色目のトナー像とする。
【００６９】
感光体２上の第２画面１色目のトナー像は、第１転写位置（ベルト転写位置）にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上に転写される。スキャナは、第２画面１色目の画像信号を得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第１画面２色目（シアン）の画像信号を得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００７０】
制御部６０は、第２画面１色目の静電潜像の現像が終了すると、２色目（シアン）の現像を行う現像部２２が現像位置に来て停止するようにリボルバモータ７５に回転現像器３を回転させる。また、制御部６０は、ベルトクリーニング部接離用ソレノイドを制御してベルトクリーニング部４１を中間転写ベルト３１から離間させ、中間転写ベルト３１上の画像を消さないようにする。
【００７１】
その後、制御部６０は、ベルトマークセンサ３９が中間転写ベルト３１上の基準マークを検知してＣＰＵ６１の割込み端子Ｉｎｔにマーク検知信号が入力されると、割り込み処理に入って、第１画面２色目（シアン）のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。
【００７２】
スキャナ制御部は、制御部６０から第１画面２色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第１画面２色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像信号を制御部６０に第１画面２色目の画像信号に変換して転送する。
【００７３】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第１画面２色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第１画面２色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第１画面２色目の画像を書き込むことにより第１画面２色目の静電潜像を形成させる。
【００７４】
制御部６０は、２色目の現像を行う現像部２２の現像スリーブ２２ａの回転を現像モータ７４に書込部５の書き込み開始に先駆けて開始させる。現像部２２は、感光体２上の第１画面２色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第１画面２色目のトナー像とする。
【００７５】
感光体２上の第１画面２色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第１画面１色目のトナー像と同位置に第１画面１色目のトナー像と重ねて転写される。スキャナは、第１画面２色目の画像信号を得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第２画面２色目（シアン）の画像信号を得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００７６】
次に、制御部６０は、第２画面２色目のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。スキャナ制御部は、制御部６０から第２画面２色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第２画面２色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像信号を第２画面２色目の画像信号に変換して制御部６０に転送する。
【００７７】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第２画面２色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第２画面２色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第２画面２色目の画像を書き込むことにより第２画面２色目の静電潜像を形成させる。
【００７８】
２色目の現像を行う現像部２２の現像スリーブ２２ａは、第１画面２色目の静電潜像の現像終了後も停止せずに回転しており、書込部５の書き込み中は回転している。現像部２２は、感光体２上の第２画面２色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第２画面２色目のトナー像とする。
【００７９】
感光体２上の第２画面２色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第２画面１色目のトナー像と同位置に第２画面１色目のトナー像と重ねて転写される。スキャナは、第２画面２色目の画像信号を得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第１画面３色目（マゼンタ）の画像信号を得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。制御部６０は、第２画面２色目の静電潜像の現像が終了すると、３色目（マゼンタ）の現像を行う現像装置２３が現像位置に来て停止するようにリボルバモータ７５に回転現像器３を回転させる。
【００８０】
その後、制御部６０は、ベルトマークセンサ３９が中間転写ベルト３１上の基準マークを検知してＣＰＵ６１の割込み端子Ｉｎｔにベルトマークセンサ３９からマーク検知信号が入力された際に割り込み処理に入って第１画面３色目（マゼンタ）のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。
【００８１】
スキャナ制御部は、制御部６０から第１画面３色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第１画面３色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像信号を第１画面３色目の画像信号に変換して制御部６０に転送する。
【００８２】
制御部６０はスキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第１画面３色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第１画面３色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第１画面３色目の画像を書き込むことにより第１画面３色目の静電潜像を形成させる。
【００８３】
制御部６０は、３色目の現像を行う現像装置２３の現像スリーブ２３ａの回転を現像モータ７４に書込部５の書き込み開始に先駆けて開始させる。現像装置２３は、感光体２上の第１画面３色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第１画面３色目のトナー像とする。
【００８４】
感光体２上の第１画面３色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第１画面１色目のトナー像及び第１画面２色目のトナー像と同位置に第１画面１色目のトナー像及び第１画面２色目のトナー像と重ねて転写される。スキャナは、第１画面３色目の画像信号を得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第２画面３色目（マゼンタ）の画像信号を得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００８５】
次に、制御部６０は、第２画面３色目のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。スキャナ制御部は、制御部６０から第２画面３色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第２画面３色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像信号を第２画面３色目の画像信号に変換して制御部６０に転送する。
【００８６】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第２画面３色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第２画面３色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第２画面３色目の画像を書き込むことにより第２画面３色目の静電潜像を形成させる。
【００８７】
３色目の現像を行う現像装置２３の現像スリーブ２３ａは、第１画面３色目の静電潜像の現像終了後も停止せずに回転しており、書込部５の書き込み中は回転している。現像装置２３は、感光体２上の第２画面３色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第２画面３色目のトナー像とする。
【００８８】
感光体２上の第２画面３色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第２画面１色目のトナー像及び第２画面２色目のトナー像と同位置に第２画面１色目のトナー像及び第２画面２色目のトナー像と重ねて転写される。
【００８９】
スキャナは、第２画面３色目の画像データを得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第１画面４色目（イエロー）の画像データを得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。制御部６０は、第２画面３色目の静電潜像の現像が終了すると、４色目（イエロー）の現像を行う現像部２４が現像位置に来て停止するようにリボルバモータ７５に回転現像器３を回転させる。
【００９０】
その後、制御部６０は、ベルトマークセンサ３９が中間転写ベルト３１上の基準マークを検知してＣＰＵ６１の割込み端子Ｉｎｔにベルトマークセンサ３９からのマーク検知信号が入力された際に割り込み処理に入って第１画面４色目のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。
【００９１】
スキャナ制御部は、制御部６０から第１画面４色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第１画面４色目の画像データを得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像データを第１画面４色目の画像データに変換して制御部６０に転送する。
【００９２】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像データを書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像データを第１画面４色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第１画面４色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第１画面４色目の画像を書き込むことにより第１画面４色目の静電潜像を形成させる。
【００９３】
制御部６０は、４色目の現像を行う現像部２４の現像スリーブ２４ａの回転を現像モータ７４に書込部５の書き込み開始に先駆けて開始させる。現像部２４は、感光体２上の第１画面４色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第１画面４色目のトナー像とする。
【００９４】
感光体２上の第１画面４色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第１画面１色目のトナー像、第１画面２色目のトナー像及び第１画面３色目のトナー像と同位置に第１画面１色目のトナー像、第１画面２色目のトナー像及び第１画面３色目のトナー像と重ねて転写されて第１画面のフルカラー画像が形成される。スキャナは、第１画面４色目の画像データを得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第２画面４色目（イエロー）の画像データを得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００９５】
次に、制御部６０は、第２画面４色目のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。スキャナ制御部は、制御部６０から第２画面４色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第２画面４色目の画像データを得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像データを第２画面４色目の画像データに変換して制御部６０に転送する。
【００９６】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像データを書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像データを第２画面４色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第２画面４色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第２画面４色目の画像を書き込むことにより第２画面４色目の静電潜像を形成させる。
【００９７】
４色目の現像を行う現像部２４の現像スリーブ２４ａは、第１画面４色目の静電潜像の現像終了後も停止せずに回転しており、書込部５の書き込み中は回転している。現像部２４は、感光体２上の第２画面４色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第２画面４色目のトナー像とする。
【００９８】
感光体２上の第２画面４色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第２画面１色目のトナー像、第２画面２色目のトナー像及び第２画面３色目のトナー像と同位置に第２画面１色目のトナー像、第２画面２色目のトナー像及び第２画面３色目のトナー像と重ねて転写されて第２画面のフルカラー画像が形成される。スキャナは、第２画面４色目の画像データを得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第３画面１色目（ブラック）の画像データを得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００９９】
制御部６０は、第２画面４色目の静電潜像の現像が終了し、第２画面４色目のトナー像のベルト転写（感光体２から中間転写ベルト３１への転写）が終了すると、中間転写ベルト３１上のフルカラー画像を転写材に転写させるべく中間転写ベルト３１上のフルカラー画像が中間転写ベルト３１と紙転写部４２との間の紙転写位置に到達する直前に紙転写部４２をオンさせ、紙転写部４２が中間転写ベルト３１上のフルカラー画像を転写材に転写させる。
【０１００】
制御部６０は、第１画面のフルカラー画像及び第２画面のフルカラー画像の二次転写（中間転写ベルト３１から転写材へのフルカラー画像の転写）が終了すると、１色目（ブラック）の現像を行う現像部２１が現像位置に来て停止するようにリボルバモータ７５に回転現像器３を回転させる。
【０１０１】
中間転写ベルト３１から第１画面用転写材及び第２画面用転写材への第１画面のフルカラー画像及び第２画面のフルカラー画像の各転写は続けられ、第１画面のフルカラー画像及び第２画面のフルカラー画像がそれぞれ転写された第１画面用転写材及び第２画面用転写材は、搬送ベルト４４により定着部まで搬送されて定着部により第１画面のフルカラー画像及び第２画面のフルカラー画像がそれぞれ定着され、排紙トレイへ排出される。
【０１０２】
中間転写ベルト３１の回転によりベルトマークセンサ３９が、中間転写ベルト３１上の基準マークを検知すると、制御部６０は、ＣＰＵ６１の割込み端子Ｉｎｔにベルトマークセンサ３９からマーク検知信号が入力された際にプログラム上で割り込み処理に入ってその中で第３画面１色目（ブラック）のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。
【０１０３】
スキャナ制御部は、制御部６０から第３画面１色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第３画面１色目の画像データを得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像データを第３画面１色目の画像データに変換して制御部６０に転送する。
【０１０４】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像データを書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５が、その画像データを第３画面１色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第３画面１色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第３画面１色目の画像を書き込むことにより第３画面１色目の静電潜像を形成させる。
【０１０５】
以下第３画面１色目の静電潜像の現像から第４画面４色目のトナー像のベルト転写までの工程は、上述した第１画面１色目の静電潜像の現像から第２画面４色目のトナー像のベルト転写までの工程と同様に行われる。その後も第１画面のフルカラー画像及び第２画面のフルカラー画像の形成と同様に第３画面のフルカラー画像及び第４画面のフルカラー画像の形成が行われる。
【０１０６】
制御部６０は、第４画面４色目の静電潜像の現像が終了し、第４画面４色目のトナー像のベルト転写が終了すると、中間転写ベルト３１上のフルカラー画像を転写材に転写させるべく中間転写ベルト３１上のフルカラー画像が中間転写ベルト３１と紙転写部４２との間の紙転写位置に到達する直前に紙転写部４２をオンさせ、紙転写部４２が、中間転写ベルト３１上のフルカラー画像を転写材に転写させる。
【０１０７】
その後、制御部６０は、ベルトクリーニング部接離用ソレノイドをオンさせてベルトクリーニング部４１を中間転写ベルト３１に接触させることによりベルトクリーニング部４１に中間転写ベルト３１のクリーニングを開始させる。
【０１０８】
制御部６０は、第３画面のフルカラー画像及び第４画面のフルカラー画像の二次転写が終了すると、１色目（ブラック）の現像を行う現像部２１が現像位置に来て停止するようにリボルバモータ７５に回転現像器３を回転させる。その後、制御部６０は、ベルトクリーニング部接離用ソレノイドをオフさせてベルトクリーニング部４１を中間転写ベルト３１から離間させる。さらに、制御部６０はドラムモータ７３を制御して中間転写ベルト３１の停止位置を制御し、その後は待機状態となる。
【０１０９】
なお、本実施の形態においては、基準マークを１個設けているが、基準マークは、中間転写ベルト３１の回転方向へ所定の間隔（例えば、等間隔）をおいて２個設けるようにしてもよい。この場合、制御部６０は、各色毎に、中間転写ベルト３１上の第１の基準マークのベルトマークセンサ３９による検知時を基準としてスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信することによりスキャナに１画面の画像データを得るための原稿読み取りを行わせて中間転写ベルト３１上の２画面のフルカラー画像のうち最初に形成すべき１画面のフルカラー画像を形成させ、中間転写ベルト３１上の第２の基準マークのベルトマークセンサ３９による検知時を基準としてスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信することによりスキャナに他の１画面の画像データを得るための原稿読み取りを行わせて中間転写ベルト３１上の２画面のフルカラー画像のうち後で形成すべき１画面のフルカラー画像を形成させるように制御することになる。
【０１１０】
カラー画像形成装置１は、図４に示すように、露光用ＬＤ制御ユニット５２のビデオ信号生成回路８０を備えており、ビデオ信号生成回路８０は、カウンタ８１、位相比較回路８２、ライン選択回路８３、ラインメモリ８４、８５、制御回路８６及び変調回路８７、８８等を備えている。
【０１１１】
ライン選択回路８３には、書き込み制御ＩＣ５１から画像データが入力されるとともに、ベルトマークセンサ３９からのマーク検知信号及び同期検知器からの同期検知信号が入力され、ライン選択回路８３は、入力される画像データをマーク検知信号及び同期検知信号に基づいてラインメモリ８４とラインメモリ８５に振り分けて入れる。
【０１１２】
同期検知器は半導体レーザであるＬＤ５１ａ、５１ｂからの２本のレーザビームを略同時に検知して感光体２に対するＬＤ５１ａ、５１ｂからの２本のレーザビームによる２ライン分の書き込みにつき１個の同期検知信号を出力するが、基準カウント値は２個の同期検知信号の間隔の略半分（略１ライン分の書き込みに要する時間）に相当する値に設定される。
【０１１３】
そして、ライン選択回路８３は、マーク検知信号と同期検知信号に基づいて、書き込み制御ＩＣ５１からの１画面１色分の画像データのうちの１ライン目の画像データを、例えば、ラインメモリ８４に格納し、２ライン目以後の画像データを、例えば、ラインメモリ８５、ラインメモリ８４、ラインメモリ８５というようにラインメモリ８４、８５に交互に格納する。
【０１１４】
ラインメモリ８４からの画像データは、制御回路８６を介して変調回路８７に入力され、変調回路８７が入力画像データにより光源５１ａを変調駆動する。ラインメモリ８５からの画像データは、制御回路８６を介して変調回路８８に入力され、変調回路８８が入力画像データにより光源５１ｂを変調駆動する。
【０１１５】
カウンタ８１は、上記同期検知器からの同期検知信号によりクリアされ、図示しないクロック発生部からのクロックをカウントアップして、そのカウント値を位相比較回路８２へ出力する。位相比較回路８２は、上記ベルトマークセンサ３９から入力される中間転写基準信号であるマーク検知信号と上記同期検知器からの同期検知信号との位相を比較する。
【０１１６】
すなわち、位相比較回路８２は、ベルトマークセンサ３９からマーク検知信号が入力されているときに動作し、同期検知器から最初の同期検知信号が入力された時点でカウンタ８１のカウント値（カウンタ８１の同期検知信号によるリセット直前のカウント値）を取り込むことによりマーク検知信号と同期検知信号との位相差を求めてＣＰＵ６１へ出力する。
【０１１７】
具体的には、図６に示したカウント値１またはカウント値２を求める。なお、感光体２と中間転写部材である中間転写ベルト３１が、図１に一点鎖線で示すように、タイミングベルト９０で連結される等の方法で機械的に連結されているときには、感光体２と中間転写ベルト３１の回転相対位置ズレがないため、中間転写ベルト３１上の基準マークを検知するベルトマークセンサ３９の代わりに、感光体２に基準マークを設けて、この感光体２の基準マークを検出するマークセンサ（マーク検知手段）を設けてもよい。一方、感光体２が一定速度で回転し、中間転写部材である中間転写ベルト３１が位置制御可能なモータにより回転駆動される場合には、図１に示したように、中間転写ベルト３１に基準マークを設け、この基準マークを中間転写ベルト３１の近傍に設けられたベルトマークセンサ３９で、中間転写ベルト３１上の基準マークを検知する。以下、基準マークが中間転写ベルト３１に設けられ、この中間転写ベルト３１上の基準マークをベルトマークセンサ３９で検出するものとして説明する。
【０１１８】
そして、位相比較回路８２は、ベルトマークセンサ３９からマーク検知信号が入力されているときに動作し、同期検知器から最初の同期検知信号が入力された時点でカウンタ８１のカウント値（カウンタ８１の同期検知信号によるリセット直前のカウント値）を取り込んで、マーク検知信号と同期検知信号との位相差を求めて、ＣＰＵ６１または書き込み制御ＩＣ６５内の図示しない演算器へ出力する。ＣＰＵ６１は、カウンタ８１のカウント値から位相ズレ量を算出し、さらに位相ズレを距離に換算して中間転写ベルト３１を回転駆動する転写モータであるドラムモータ７３へのずらし量（位置補正量）とする。
【０１１９】
位相ズレ量＝同期間隔の全カウント値（固定値）／カウント値１
ずらし量 ＝（１−位相ズレ量）×（同期間隔の時間（ｔａ）での副走査方向への移動距離）
＝（Δｔ１／ｔａ）×（同期間隔の時間（ｔａ）での副走査方向への移動距離）
なお、カウント値１は、図６に示したカウント値１であり、同期検知信号間のカウンタ８１のカウント値である。
【０１２０】
そして、感光体２または中間転写ベルト３１を回転駆動するドラムモータ７３は、図５にその概念ブロックを示す駆動回路１００により、回転制御される。すなわち、駆動回路１００では、目標位置が、ＣＰＵ６１によって与えられて、ゲイン調節部１０１及びサーボ増幅器１０２を介してドラムモータ７３が駆動される。ドラムモータ７３内の位置センサ１０３によって現在位置が検出され、微分回路１０４によって速度を算出して、速度のマイナーループが形成される。その外側に位置制御ループがあり、目標位置に減算される。このドラムモータ７３へのずらし量（位置補正量）は、ドラムモータ７３の位置制御ループの減算点に重層される。
【０１２１】
このドラムモータ７３では、アナログ系のサーボ構成であり、ずらし量は、ＤＡ（デジタル／アナログ）変換されて、アナログとして入力されるが、デジタル系のサーボ系であれば、デジタル値として、入力されることになる。実際には、ずらし量は、距離からモータの最小制御分解能カウント数が送られる。ずらし量が入力されることで、ドラムモータ７３の回転位置は、見かけ上、ずらし量（位置補正量）分だけ遅れることになる。
【０１２２】
そして、ベルトマークセンサ３９は、図１において、感光体２のビーム照射位置から転写までの距離Ｌ１よりも、中間転写ベルト３１上での第１転写位置（ベルト転写位置）からマーク検知位置までの距離は、Ｌ２だけ長く設定されており、距離Ｌ２は、本実施の形態では、Ｌ２＝約６０ｍｍに設定されている。すなわち、マーク検知信号が出力され、さらに同期検知信号が入力されてから、距離Ｌ２分の時間を待ってから書込動作が開始されることになる。
【０１２３】
いま、本実施の形態では、中間転写ベルト３１の線速が約２００ｍｍ／ｓであるとすると、距離Ｌ２分の待ち時間ｔ０は、ｔ０＝６０／２００＝０．３ｓｅｃであり、マーク検知信号が出力され、さらに同期検知信号が入力されてから０．３ｓｅｃ後に書き込みが開始されることになる。
【０１２４】
そして、基準マークは、前色の転写が終了した直後に検出されて、マーク検知信号が出力されるため、マーク検知信号を検出した後、上記ずらし量を算出して、次色書込までに位置の補正を完了することができる。具体的には、０．３ｓｅｃの待ち時間があれば、充分余裕を持って回転を安定させることができる。
【０１２５】
そして、上記位置補正が行われた中間転写ベルト３１上の転写像と、次色の感光体２上のトナー像は、転写時に１ライン分の位置ずれもなく同一位置で転写される。
【０１２６】
例えば、本実施の形態の場合、２ビームであるため、ずらし量（位置補正量）の最大値は、最大２ライン分、例えば、６００ｄｐｉの場合では、４２．３μｍ×２＝８４．６μｍである。
【０１２７】
なお、ビーム数が多くなれば、ビーム数のライン分だけのずらし量（位置補正量）が必要であるが、ずらし量を、最大補正量以下にすることで、ずらし量入力時のモータへの負荷を最小限に抑制することができる。
【０１２８】
このように、本実施の形態のカラー画像形成装置１は、回転駆動される感光体２に、画像データで変調したレーザ光を複数のＬＤ５１ａ、５１ｂから出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体２上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体２上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写ベルト３１上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写ベルト３１上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体２と中間転写ベルト３１を、タイミングベルト９０で連結される等により、機械的に一体回転駆動し、感光体２と中間転写ベルト３１のいずれか１方側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するベルトマークセンサ３９を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知器で検出して、当該同期検知器の出力する同期検知信号とベルトマークセンサ３９の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、感光体２と中間転写ベルト３１の回転目標位置を変更制御している。
【０１２９】
また、感光体２と中間転写ベルト３１を、機械的に独立して回転駆動し、中間転写ベルト３１側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するベルトマークセンサ３９を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知器で検出して、当該同期検知器の出力する同期検知信号とベルトマークセンサ３９の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、中間転写ベルト３１の回転目標位置を変更制御している。
【０１３０】
したがって、複数のＬＤ５１ａ、ＬＤ５１ｂから出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行わなうことなく、感光体２の駆動または中間転写ベルト３１の駆動を制御して、回転多面鏡５３の回転と同期を取ることができ、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制することができるとともに、グレーの色ずきをも防止することができる。
【０１３１】
また、本実施の形態のカラー画像形成装置１は、感光体２と中間転写ベルト３１の回転目標位置の変更制御または中間転写ベルト３１の回転目標位置の変更制御を、中間転写ベルト３１への有効画像領域の転写終了後から次の有効画像領域の転写を開始するまでの間に完了している。
【０１３２】
したがって、有効画像領域の画像をみだすことなく、複数ビームにおける位置ずれを防止することができる。
【０１３３】
さらに、本実施の形態のカラー画像形成装置１は、感光体２と中間転写ベルト３１の回転目標位置または中間転写ベルト３１の回転目標位置を、ＬＤ５１ａ、ＬＤ５１ｂの個数分の感光体２上での副走査方向の距離以下の範囲で変更制御している。
【０１３４】
したがって、中間転写ベルト３１を回転駆動するモータ（ドラフトモータ７３）への負荷変動を極力少なくすることができ、画像への悪影響を防止することができる。
【０１３５】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のもの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種々変更可能であることはいうまでもない。
【０１３６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の画像形成装置によれば、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に一体回転駆動し、感光体と中間転写体のいずれか１方側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、感光体と中間転写体の回転目標位置を変更制御し、感光体上でのレーザ光が照射される位置から第１転写位置までの距離よりも、中間転写体上の第１転写位置からマーク検出手段がマークを検出する位置までを、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長くするので、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取ることができ、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制することができるとともに、有効画像領域の画像をみだすことなく、グレーの色ずきをも防止することができる。
【０１３７】
請求項２記載の発明の画像形成装置によれば、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に独立して回転駆動し、中間転写体側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、中間転写体の回転目標位置を変更制御し、感光体上でのレーザ光が照射される位置から第１転写位置までの距離よりも、中間転写体上の第１転写位置からマーク検出手段がマークを検出する位置までを、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長くするので、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取ることができ、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制することができるとともに、有効画像領域の画像をみだすことなく、グレーの色ずきをも防止することができる。
【０１３９】
請求項３記載の発明の画像形成装置によれば、感光体と中間転写体の回転目標位置または中間転写体の回転目標位置を、レーザ光源の個数分の感光体上での副走査方向の距離以下の範囲で変更制御するので、中間転写体を回転駆動するモータへの負荷変動を極力少なくすることができ、画像への悪影響を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施の形態を適用したカラー画像形成装置の概略構成正面図。
【図２】図１のカラー画像形成装置の書込部の走査光学系の斜視図。
【図３】図１のカラー画像形成装置の制御部の回路ブロック図。
【図４】図１のカラー画像位置検知部の露光用ＬＤ制御ユニットのビデオ信号生成回路の回路ブロック図。
【図５】図１のカラー画像形成装置のドラムモータ及びその駆動回路の回路ブロック図。
【図６】２ビームを用いる画像形成装置の同期検知信号、マーク検知信号の関係を示す図。
【図７】図６の信号に基づいて最大２ドット未満の位置ズレが発生している状態を示す図。
【図８】図７の場合に、基準マークの検出結果に基づいてＬＤの書き出し順を変更した場合の位置ズレの補正状態を示す図。
【図９】ＬＤのパワー変化に基づく色ズレの状態を示す図。
【符号の説明】
１ カラー画像形成装置
２ 感光体
３ 回転現像器
４ 電位計
５ 書込部
６ 帯電チャージャ
７ 除電ランプ
８ クリーニング部
９ 中間転写部
１０ 転写前除電ランプ
１１ フォトセンサ
２１〜２４ 現像部
２１ａ〜２４ａ 現像スリーブ
２５ リボルバホームポジションセンサ
３１ 中間転写ベルト
３２〜３７ ローラ
３８ ベルト転写チャージャ
３９ ベルトマークセンサ
４０ 潤滑剤塗布部
４１ ベルトクリーニング部
４２ 紙転写部
４３ レジストローラ
４４ 搬送ベルト
４５ レジストセンサ
５０ 走査光学系
５１ 光源部
５１ａ、５１ｂ ＬＤ
５１ｃ、５１ｄ コリメートレンズ
５１ｅ １／２波長板
５１ｆ ビーム合成プリズム
５２ シリンダレンズ
５３ 回転多面鏡
５３ａ ポリゴンモータ
５４ ｆθレンズ
５５ トロイダルレンズ
５６ 折り返しミラー
６０ 制御部
６１ ＣＰＵ
６２ ＲＯＭ
６３ ＲＡＭ
６４ シリアル通信コントローラ
６５ 書き込み制御ＩＣ
６６ 露光用ＬＤ制御ユニット
６７ Ｉ／Ｏコントローラ
６８ 定着部
６９ パワーパックユニット
７０ 電位計回路
７１ フォトセンサ回路
７２ メインモータ
７３ ドラムモータ
７４ 現像モータ
７５ リボルバモータ
７６ トナー補給モータ
８０ ビデオ信号生成回路
８１ カウンタ
８２ 位相比較回路
８３ ライン選択回路
８４、８５ ラインメモリ
８６ 制御回路
８７、８８ 変調回路
９０ タイミングベルト
１００ 駆動回路
１０１ ゲイン調節部
１０２ サーボ増幅器
１０３ 位置センサ
１０４ 微分回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、詳細には、異なる色のトナー画像を重ね合わせてカラー画像を形成する際に、位置ズレを適切に防止して画像品質の良好なカラー画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カラー画像形成装置は、単一のレーザ光源を用いてカラー画像を形成しており、このような単一のレーザ光源を用いたカラー画像形成装置では、感光体が回転駆動部による回転駆動で副走査方向に移動して帯電手段により一様に帯電され、単一のレーザ光源からの１本のレーザビームがポリゴンミラー等の走査手段で走査されて感光体の帯電された表面に照射されることにより、複数色分の画像が順次に書き込まれて複数色分の静電潜像が順次に形成される。この感光体上の複数色分の静電潜像は複数の現像手段により現像して複数色のトナー像となり、この感光体上の複数色のトナー像が転写手段で中間転写体上に重ねて転写されることによりフルカラー画像が形成される。この中間転写体上のフルカラー画像は転写手段により給紙装置から給送されてきた記録紙、ＯＨＰシートなどの転写材に転写されて排出される。
【０００３】
このようなカラー画像形成装置では、高性能が要求される場合には、走査手段の回転数、あるいは、画像信号の周波数を上げる必要がある。しかし、走査手段の回転数や画像信号の周波数には限界があり、必ずしも所望とする速度でカラー画像形成動作を行うことができなかった。そこで、複数のレーザ光源を持つマルチレーザ方式のカラー画像形成装置が提案されている。
【０００４】
このマルチレーザ方式のカラー画像形成装置では、複数のレーザ光源からの複数本のレーザビームがポリゴンミラー等の走査手段で走査されて感光体の帯電された表面に照射されることにより、複数ライン分の画像が同時に感光体に書き込まれる。ライン同期信号発生手段は走査手段からの光ビームを所定の位置で検出してライン同期信号を複数のレーザ光源から出射される複数の光ビームに付き１個発生し、このライン同期信号に同期して複数本のレーザビームが画像信号により変調されて複数ライン分の画像書き込みが同時に行われる。従って、同時に感光体に書き込む情報量が増大するので、走査手段の回転数や画像信号の周波数を低減することができ、安定した画像を高速に形成することが可能になる。
【０００５】
ところが、マルチレーザ方式のカラー画像形成装置では、中間転写基準信号とライン同期信号とが非同期であるため、レーザ光源の数が増加するほど中間転写基準信号とライン同期信号との位相が大きくずれる可能性があり、副走査方向の画像書き込み開始位置のズレが大きくなって色ズレ（各色のトナー像の位置ズレ）が生じ、カラー画像の劣化が生ずる。
【０００６】
すなわち、複数ビームを有するカラー画像形成装置においては、光偏向器の回転と感光体の同期が取れないためにトナー像を複数回転写した際にビームの個数分の感光体上のビーム間隔だけ、副走査方向に必然的に位置ずれが生じことがある。例えば、ビームの数が４個で、解像度が６００ｄｐｉの場合、ビームピッチは、４２．３μｍであるため、４×４２．３μｍ＝約１７０μｍの位置ずれが生じる可能性がある。このずれは、ビームの数が増加すればするほど、ビーム数に比例して大きくなることになる。
【０００７】
そこで、本出願人は、先に、複数の光ビームを発生する光ビーム発生手段と、この光ビーム発生手段からの複数の光ビームを走査する走査手段と、副走査方向に移動し前記走査手段からの複数の光ビームで走査されて複数色分の画像が順次に書き込まれることにより複数色分の静電潜像が順次に形成される感光体と、前記光ビームを検出してライン同期信号を発生するライン同期信号発生手段と、前記感光体上の複数色分の静電潜像を現像して複数色のトナー像とする複数の現像手段と、前記感光体上の複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写体と、この中間転写体上のマークを検出して中間転写基準信号を発生する中間転写基準信号発生手段とを有し、この中間転写基準信号発生手段からの中間転写基準信号に同期して各色の画像形成動作を行い、前記ライン同期信号に同期して前記光ビームを画像信号で変調して１ライン分ずつ画像の書き込みを行うカラー画像形成装置において、前記中間転写基準信号と前記ライン同期信号との位相関係に応じて前記複数の光ビームのうち前記感光体に最初に画像を書き込む光ビームを切り換えることにより副走査方向の各色毎の画像書き込み開始位置を調整して色ズレを補正する補正手段を備えたカラー画像形成装置を提案している（特開平１０−２３９９３９号公報参照）。
【０００８】
すなわち、このカラー画像形成装置では、ポリゴンミラーの回転と感光体の回転が非同期であるために生じる位置ずれを極力回避するために、ビームの書き出し順の切り替えを行っている。
【０００９】
具体的には、感光体または転写ベルトの１箇所に設けられた基準マークをセンサで検出して、当該センサの検出信号（マーク検知信号）とポリゴンミラーの同期信号との位相差によって、ビームの書き出し順を切り替えている。
【００１０】
すなわち、図６に示すように、ＬＤ１とＬＤ２の２ビーム書き出し順の切り替えを行って２ライン補正を行う場合、回転多面鏡の回転位相と１次転写の回転とは非同期であるため、ＬＤ１とＬＤ２により２ビームを使用しているカトレヤでは、図７に示すように、副走査に最大２ライン分の位置ズレが発生するが、基準マークが同期検知の中間より前にきたときは、図８に示すように、ＬＤ１で画像データ２の書き出しを開始することで、画像データ２の最大位置ズレを１ドット以内におさめることができる。なお、図６において、Δｔ１は、マーク検知信号１が入ってから書き出し開始までの時間である。Δ１は、マーク検知信号１が入ってから書出開始までの時間であり、Δｔ２は、マーク検知信号２が入ってから書き出し開始までの時間である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報記載の画像形成装置にあっては、感光体または転写ベルトの１箇所に設けられた位置検出部材のセンサの検出信号とポリゴンミラーの同期信号との位相差によって、ビームの書き出し順を切り替えているため、マーク検知信号と同期検知信号との位相差によってランダムに書き出しビームが切り替わってしまい、複数のビーム間でパワーの偏差が僅かでもあると、同一の画像データであるにもかかわらず、感光体に照射される光エネルギーが各色で偏差を持つことになり、色のバランスが崩れて、画像品質が悪化するおそれがあった。特に、ハーフトーンのグレーを再現させる場合には、顕著に悪影響を及ぼし、最悪はコピー毎にグレー色がグレーにならず色ずいてしまうおそれがあった。
【００１２】
すなわち、上述のように、ビームの書き出し順を切り替えて２ライン補正を行うと、上記図８の画像データ２のデータが、各色毎にＬＤ２で書き込みが行われたり、ＬＤ１で書き込みが行われたりする。この現象は、中間転写ベルトに設けられたベルトマークと同期検知のタイミングによって、ランダムに決まってしまう。
【００１３】
すなわち、ＬＤ１とＬＤ２は、原理上パワーの偏差と有しており、このパワーの偏差としては、シェーディング情報、ＬＤユニットパワー調整精度、ＬＤパワー変動、Ｖｒｅｆ−パワー特性、変調リニアリティ偏差、実機上Ｖｒｅｆ変動、ＬＤ立ち上がり特性、ＬＤ周波数特性及びＬＤ変調特性偏差等を挙げることができる。これらの偏差から色変わりが発生するおそれがある。
【００１４】
例えば、ＬＤ１、ＬＤ２のパワー偏差が１０％あった（ＬＤ２の方がＬＤ１よりも１０％パワーが低い）とすると、図９に示すように、６通りの組み合わせがあり、組み合わせのパターンにより発色の仕方が変わってくる。なお、図９では、見やすいように、主走査方向にずらして記載している。そして、実験的に、ＬＤ１とＬＤ２のパワーを強制的にずらして画像を出した際、２％の偏差であっても、色差が目視で確認できる状態となった。
【００１５】
そこで、請求項１記載の発明は、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に一体回転駆動し、感光体と中間転写体のいずれか１方側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、感光体と中間転写体の回転目標位置を変更制御することにより、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取り、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制するとともに、グレーの色ずきをも防止することのできる画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１６】
請求項２記載の発明は、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に独立して回転駆動し、中間転写体側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、中間転写体の回転目標位置を変更制御することにより、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取り、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制するとともに、グレーの色ずきをも防止することのできる画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１８】
請求項３記載の発明は、感光体と中間転写体の回転目標位置または中間転写体の回転目標位置を、レーザ光源の個数分の感光体上での副走査方向の距離以下の範囲で変更制御することにより、中間転写体を回転駆動するモータへの負荷変動を極力少なくし、画像への悪影響を防止することのできる画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の画像形成装置は、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該感光体上への前記レーザ光書出位置を同期検知手段で検出して、当該静電潜像の形成された前記感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成する画像形成装置において、前記感光体の回転軸と前記中間転写体を回転駆動する回転軸は、回転伝達機構を介して機械的に連結さて一体回転駆動され、前記感光体と前記中間転写体のいずれか１方側に、前記画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる各色に共通な基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段が設けられ、前記複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を前記同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号と前記マーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、前記感光体と前記中間転写体の回転目標位置を変更制御し、前記感光体上での前記レーザ光が照射される位置から前記感光体上のトナー像を前記中間転写体に転写する第１転写位置までの距離よりも、前記中間転写体上の第１転写位置から前記マーク検出手段がマークを検出する位置までが、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長いことを特徴とする。
【００２０】
上記構成によれば、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に一体回転駆動し、感光体と中間転写体のいずれか１方側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、感光体と中間転写体の回転目標位置を変更制御するので、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取ることができ、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制することができるとともに、グレーの色ずきをも防止することができる。また、感光体上でのレーザ光が照射される位置から第１転写位置までの距離よりも、中間転写体上の第１転写位置からマーク検出手段がマークを検出する位置までを、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長くするので、有効画像領域の画像をみだすことなく、複数ビームにおける位置ずれを防止することができる。
【００２１】
請求項２記載の発明の画像形成装置は、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該感光体上への前記レーザ光書出位置を同期検知手段で検出して、当該静電潜像の形成された前記感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成する画像形成装置において、前記感光体と前記中間転写体は、機械的に独立して回転駆動され、前記中間転写体側に、前記画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる各色に共通な基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段が設けられ、前記複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を前記同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号と前記マーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、前記中間転写体の回転目標位置を変更制御し、前記感光体上での前記レーザ光が照射される位置から前記感光体上のトナー像を前記中間転写体に転写する第１転写位置までの距離よりも、前記中間転写体上の第１転写位置から前記マーク検出手段がマークを検出する位置までが、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長いことを特徴とする。
【００２２】
上記構成によれば、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に独立して回転駆動し、中間転写体側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、中間転写体の回転目標位置を変更制御するので、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取ることができ、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制することができるとともに、グレーの色ずきをも防止することができる。また、感光体上でのレーザ光が照射される位置から第１転写位置までの距離よりも、中間転写体上の第１転写位置からマーク検出手段がマークを検出する位置までを、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長くするので、有効画像領域の画像をみだすことなく、複数ビームにおける位置ずれを防止することができる。
【００２５】
また、例えば、請求項３に記載するように、前記画像形成装置は、前記感光体と前記中間転写体の回転目標位置または前記中間転写体の回転目標位置を、前記レーザ光源の個数分の前記感光体上での副走査方向の距離以下の範囲で変更制御するものであってもよい。
【００２６】
上記構成によれば、感光体と中間転写体の回転目標位置または中間転写体の回転目標位置を、レーザ光源の個数分の感光体上での副走査方向の距離以下の範囲で変更制御するので、中間転写体を回転駆動するモータへの負荷変動を極力少なくすることができ、画像への悪影響を防止することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２８】
図１〜図５は、本発明の画像形成装置の一実施の形態を示す図であり、図１は、本発明の画像形成装置の一実施の形態を適用したカラー画像形成装置１の概略構成図である。
【００２９】
カラー画像形成装置１は、感光体２の周囲に、回転現像器３、感光体２の表面電位を検知する電位計４、書込部５、感光体２を一様に帯電する帯電チャージャ（スコロトロンチャージャ）６、感光体２を除電する除電ランプ７、感光体２をクリーニングするクリーニング部８、中間転写部９、感光体２をトナー像の転写前に徐電する転写前除電ランプ１０、感光体２のトナー付着量（濃度）を光学的に検知するフォトセンサ１１等が配設されており、感光体２は、図示しない感光体モータにより回転駆動される。
【００３０】
なお、カラー画像形成装置１は、図示しないが、原稿を走査してその画像を読み取ることにより複数色、例えば赤、青、緑の画像信号を得てこれをデジタル画像信号に変換するスキャナを有している。
【００３１】
感光体２は、本実施の形態では、感光体ドラムが用いられているが、感光体ベルト等を用いてもよい。
【００３２】
回転現像器３は、感光体２上の各色分の静電潜像を現像して各色（例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）等）のトナー像とする複数の現像部２１〜２４を保持し、例えば、感光体２上の静電潜像を現像してブラックのトナー像とする現像部２１、感光体２上の静電潜像を現像してシアンのトナー像とする現像部２２、感光体２上の静電潜像を現像してマゼンタのトナー像とする現像部２３、感光体２上の静電潜像を現像してイエローのトナー像とする現像部２４を保持し、駆動手段としてのリボルバモータにより回転駆動されて複数の現像部２１〜２４を現像位置へ選択的に移動させる。
【００３３】
複数の現像部２１〜２４は、それぞれ現像動作時には現像位置で現像スリーブ２１ａ〜２４ａが感光体２と対向し、現像スリーブ２１ａ〜２４ａが現像モータにより回転駆動されて現像部２１〜２４内の現像剤であるトナーを感光体２と現像スリーブ２１ａ〜２４ａとの間の現像領域に搬送して感光体２上の静電潜像を現像する。リボルバホームポジションセンサ（以下、リボルバＨＰセンサという）２５は、回転現像器３が停止基準位置に位置したことを検知する。
【００３４】
中間転写部９は、中間転写ベルト（中間転写体）３１、複数のローラ３２〜３７、ベルト転写チャージャ３８、ベルトマークセンサ（マーク検知手段）３９、潤滑剤塗布部４０、ベルトクリーニング部４１及び紙転写部４２等を備えており、中間転写ベルト３１は、複数のローラ３２〜３７に架け渡されて、これらのローラ３２〜３７のうちの特定のローラがドラムモータ７３（図３参照）により回転駆動されて中間転写ベルト３１を図１に矢印で示す方向に回転させる。中間転写ベルト３１の内側には、感光体２上の各色のトナー像を各画面毎に中間転写ベルト３１上に重ねて転写する画像重ね時の各色トナー像の位置合わせの基準となる基準マーク（図示略）が１個設けられる。
【００３５】
上記ベルトマークセンサ３９は、中間転写ベルト３１の内側近傍であって、中間転写ベルト３１の回転方向に沿って配設されており、中間転写ベルト３１上の基準マークを検知して、マーク検知信号を出力する。
【００３６】
潤滑剤塗布部４０は、図示しない潤滑剤塗布ソレノイドのオン／オフにより中間転写ベルト３１に対する潤滑剤塗布の可否が可能になっており、オンで中間転写ベルト３１に当接して、中間転写ベルト３１上に潤滑剤を塗布する。
【００３７】
紙転写部４２は、中間転写ベルト３１の最下部に位置するローラ３３と中間転写ベルト３１を挟んで対向する位置に配設され、中間転写ベルト３１上のカラー画像を紙転写部４２と中間転写ベルト３１との間に搬送されてきた転写紙に転写する。
【００３８】
ベルトクリーニング部４１は、紙転写部４２とベルト転写チャージャ３８との間であって、中間転写ベルト３１を挟んでローラ３７と対向する位置に配設されており、中間転写ベルト３１をクリーニングして中間転写ベルト３１上のトナーを除去する。ベルトクリーニング部４１は、例えばクリーニングブレードからなるクリーニング部材等により構成されてベルトクリーニング部接離用ソレノイドのオン／オフにより中間転写ベルト３１に対して接離され、中間転写ベルト３１に当接したときに中間転写ベルト３１上のトナーを除去する。
【００３９】
そして、中間転写ベルト３１は、その周長がＡ４横向きサイズ２枚分と各転写材間の間隔（各転写材間の搬送間隔）とを加えた長さとなっており、感光体２の周長の２倍の長さとなっている。感光体２の１回転でＡ４横向き１枚分のカラー画像が形成され、感光体２の２回転で中間転写ベルト３１上に同一色で２画面分の画像が転写される。
【００４０】
カラー画像形成装置１は、転写紙が、図示しない給紙部から１枚ずつ中間転写ベルト３１と紙転写部４２との間に搬送されてくるが、この紙転写部４２の手前にレジストローラ４３が配設されており、紙転写部４２より下流側には搬送ベルト４４が配置され、さらに、この搬送ベルト４４より下流側には図示しない定着ローラ及びこれに圧接される加圧ローラを有する定着部が配置されている。搬送ベルト４４と定着部の定着ローラは、メインモータ７２（図３参照）により回転駆動され、レジストローラ４３はメインモータ７２によりレジストクラッチを介して回転駆動される。レジストローラ４３の上流側には、レジストローラ４３の手前で転写紙を検知するレジストセンサ４５が配設されており、レジストローラ４３には複数の給紙部のうち選択された給紙部から転写紙が給送される。
【００４１】
なお、中間転写ベルト３１は、中間転写ドラム、中間転写ローラなどの中間転写体を用いるようにしてもよい。
【００４２】
上記書込部５は、図２に示すような走査光学系５０を備えており、走査光学系５０は、複数のレーザビームからなる光ビームを発生する光源部５１から出射された複数の光ビームはシリンダレンズ５２を介して走査手段としての回転多面鏡（ポリゴンミラー）５３に入射する。回転多面鏡５３に入射された各光ビームは、回転多面鏡５３の回転により主走査方向に走査され、ｆθレンズ５４、トロイダルレンズ５５からなる走査光学系及び折り返しミラー５６を介して感光体２上を副走査方向のビームピッチＰで同時に主走査方向に露光走査する。
【００４３】
回転多面鏡５３はポリゴンモータにより回転駆動され、図示しない同期検知手段としての同期検知器が、トロイダルレンズ５５からの光ビームを感光体２の書き込み領域外における所定の位置で検出する。同期検知器は、光源部５１からシリンダレンズ５２、回転多面鏡５３、ｆθレンズ５４、トロイダルレンズ５５を介して入射する複数の光ビームを検出して該複数の光ビームに対して１個の出力信号をライン同期信号（同期検知信号）として出力する。
【００４４】
光源部５１は、通常、例えば２個の半導体レーザであるＬＤ５１ａ、５１ｂが画像信号に応じて駆動されて、画像信号に応じて変調された複数の光ビームを出射する。光源部５１には、副走査方向の光ビームピッチを調整するピッチ調整機構が設けられ、このピッチ調整機構により光源部５１が回転されて副走査方向の光ビームピッチが調整される。光源部５１においては、２個のＬＤ５１ａ、５１ｂから射出された光ビームはコリメートレンズ５１ｃ、５１ｄによりそれぞれ平行光とされ、アパーチャ部材（図示せず）のスリットを通ることにより所定の光束径に整形される。
【００４５】
これらのアパーチャ部材の一方からの光ビームは、１／２波長板５１ｅにより偏光方向が９０度回転させられ、光ビーム合成手段としてのビーム合成プリズム５１ｆに入射してビーム合成プリズム５１ｆの斜面で内面反射され、ビーム合成プリズム５１ｆの偏光ビームスプリッタ面で反射されて基準となる他方のアパーチャ部材からの光ビームとその光軸近傍に合成される。
【００４６】
ビーム合成プリズム５１ｆからの２本の光ビームは、主走査方向に所定角度θｍ隔てて射出され、ＬＤ５１ａにおいてコリメートレンズ５１ｃとの光軸を主走査方向に僅かに偏心させることで光源部５１を光軸回りに回転させることにより、２本の光ビーム間の射出角度の副走査角度成分が得られて副走査方向のビームピッチ調整がなされる。光源部５１の回転角をαとすると、Δθｓ＝θｍ・ｓｉｎαである。なお、ＬＤ５１ａ、５１ｂは、本実施の形態では、２個の場合について説明しているが、３個以上であってもよい。
【００４７】
カラー画像形成装置１は、図３に示すような制御部６０を備えており、制御部６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）６１、ＲＯＭ（Read Only Memory）６２、ＲＡＭ（Random Access Memory）６３、シリアル通信コントローラ６４、書き込み制御ＩＣ６５、露光用ＬＤ制御ユニット６６、Ｉ／Ｏコントローラ６７、上記定着部６８、パワーパックユニット６９、電位計回路７０、フォトセンサ回路７１、メインモータ７２、ドラムモータ７３、現像モータ７４、リボルバモータ７５、トナー補給モータ７６、上記ベルトマークセンサ３９及び上記リボルバＨＰセンサ２５等を備えている。
【００４８】
ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２及びＲＡＭ６３はデータバス及びアドレスバスによって接続されており、ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２内の制御プログラムの内容により、ＲＡＭ６３をワークメモリとして利用しつつ、演算等の処理を実行して、カラー画像形成装置１としての基本処理及び後述する感光体２と中間転写ベルト３１との相対的な位置調整を行う回転目標位置変更制御処理を実行する。
【００４９】
シリアル通信コントローラ６４は、スキャナの制御部とＣＰＵ６１とのコマンドの送受信を行い、ＣＰＵ６１とはデータバス及びアドレスバスによって接続されている。
【００５０】
書き込み制御ＩＣ６５は、感光体２の露光制御を行い、ＣＰＵ６１とはデータバス及びアドレスバスによって接続されて、露光用ＬＤ制御ユニット６６及び上記回転多面鏡５３を回転駆動するポリゴンモータ５３ａと接続されて露光用ＬＤ制御ユニット６６及びポリゴンモータ５３ａを制御する。
【００５１】
露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの入力信号により書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行い、Ｉ／Ｏコントローラ６７は、ＣＰＵ６１の入出力制御を行う。
【００５２】
定着部６８は、上記定着ローラの表面温度を検知する定着サーミスタ及び定着ローラを加熱する定着ヒータを有し、ＣＰＵ６１が、定着サーミスタの温度検知信号をＡ／Ｄ変換してそのＡ／Ｄ変換値を元に定着ヒータ制御用のパルス幅変調（ＰＷＭ）パルスを出力して、定着ヒータをオン／オフ制御することで定着ローラの表面温度を所定の定着温度に制御する。
【００５３】
ＣＰＵ６１は、高圧電源としてのパワーパックユニット６９からフィードバックされる出力電圧をＡ／Ｄ変換し、このＡ／Ｄ変換値に基づいてパワーパックユニット６９へＰＷＭ信号を出力して、パワーパックユニット６９の出力電圧を制御する。パワーパックユニット６９は、帯電チャージャ６、ベルト転写チャージャ３８及び紙転写部４２に高電圧を印加するとともに帯電チャージャ６にグリッド電圧を印加し、現像部２１〜２４の現像スリーブ２１ａ〜２４ａにそれぞれ現像バイアス電圧を印加する。
【００５４】
電位計回路７０は、電位計１７を含み、感光体２の表面電位を検知して、検知信号をＣＰＵ６１のＡ／Ｄ入力端子に出力する。フォトセンサ回路７１は、発光ダイオード及びフォトトランジスタからなるフォトセンサ１１を含み、感光体２のトナー付着量（濃度）を光学的に検知して、検知信号をＣＰＵ６１のＡ／Ｄ入力端子に出力する。ＣＰＵ６１は、フォトセンサ１１の発光ダイオード駆動回路にＰＷＭパルスを出力して、発光ダイオードの点灯制御を行う。
【００５５】
メインモータ７２は、転写材（転写紙）を搬送する転写材搬送系（搬送ベルト４４等）を回転駆動し、ドラムモータ７３は、感光体２及び中間転写ベルト３１を回転駆動する。現像モータ７４は、現像部２１〜２４の現像スリーブ２１ａ〜２４ａをそれぞれ回転駆動し、これらのモータは、ＣＰＵ６１からそれぞれオン信号、速度を半分に落とすための半速信号及び速度が目的速度に達したことを判断するためのロック信号が入力される。
【００５６】
リボルバモータ７５は、ＣＰＵ６１から入力される４相出力信号により現像部２１〜２４を装備した回転現像器３を回転させ、現像部２１〜２４のうち指定色の現像を行う現像部２１〜２４を現像位置に停止させる。トナー補給モータ７６は、現像部２１〜２４内に各トナーカートリッジからブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のトナーをそれぞれ補給し、ＣＰＵ６１は、フォトセンサ１１からの入力信号に基づいて、感光体２上のブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のトナー付着量に応じてトナー補給モータ７６のオン時間を制御する。
【００５７】
ベルトマークセンサ３９は、画像重ね時の各トナー像の位置合わせの基準となるマーク検知信号を、タイミング的に厳しい精度が要求されるために、ＣＰＵ６１の割り込み端子Ｉｎｔに入力し、リボルバＨＰセンサ２５は、回転現像器３の停止位置基準となる出力信号を、回転現像器３の回転中にＣＰＵ６１からリボルバモータ７５への出力パルス（４相出力信号）を切り替えるというタイミング的に厳しい精度が要求されるために、ＣＰＵ６１の割り込み端子Ｉｎｔに入力する。
【００５８】
そして、カラー画像形成装置１は、例えば、Ａ４横向きサイズ（転写材搬送方向が短くなる向きのＡ４サイズ）のフルカラー画像を４画面分連続的に形成する場合には、停止状態では、回転現像器３は、現像色がブラックである現像部２１が現像位置に位置した状態で停止しているものとすると、カラー画像形成装置１の制御部６０は、カラー画像形成開始（プリントスタート）の命令がくると、除電ランプ７とドラムモータ７３をオンさせる。ドラムモータ７３は、オンすると、回転して感光体２と中間転写ベルト３１を回転駆動し、除電ランプ７が、感光体２を除電する。
【００５９】
制御部６０は、感光体２上の除電ランプ７による除電開始位置が帯電チャージャ６の帯電を行う位置に到達した時に帯電チャージャ６をオンさせ、感光体２上の帯電チャージャ６による帯電が開始された位置が現像位置に到達すると、パワーパックユニット６９に現像バイアスをオンさせると同時に現像モータ７４を回転させる。
【００６０】
また、制御部６０は、感光体２上の現像バイアスがオンしたときに現像位置に対向した位置がベルト転写位置（感光体２上のトナー像を中間転写ベルト３１へ転写させる位置）に到達したときに、ベルト転写チャージャ３８をオンさせる。感光体２の回転開始からこの位置までが感光体２の前回転となる。
【００６１】
制御部６０は、中間転写ベルト３１の回転によりベルトマークセンサ３９が中間転写ベルト３１上の基準マークを検知すると、ベルトマークセンサ３９からマーク検知信号がＣＰＵ６１の割込み端子Ｉｎｔに入力され、制御部６０は、プログラム上では割込み処理を行う。制御部６０は、その割込み処理の中で第１画面１色目（ブラック）のスキャン開始コマンドをスキャナの制御部（以下、必要に応じて、スキャナ制御部という。）へ送信する。
【００６２】
スキャナ制御部は、制御部６０から第１画面１色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第１画面１色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色（例えば赤、青、緑）の画像信号を第１画面１色目の画像信号に変換して制御部６０に転送する。
【００６３】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第１画面１色目の露光データ（書込部５で半導体レーザを駆動して１色目の露光を行うためのデータ）に変換して、露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第１画面１色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第１画面１色目の画像を書き込むことにより第１画面１色目の静電潜像を形成させる。
【００６４】
制御部６０は、第１画面１色目の現像を行う現像部２１の現像スリーブ２１ａの回転を現像モータ７４に書込部５の書き込み開始に先駆けて開始させる。現像部２１は、感光体２上の第１画面１色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第１画面１色目のトナー像とする。
【００６５】
感光体２上の第１画面１色目のトナー像は、第１転写位置（ベルト転写位置）にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上に転写される。スキャナは、第１画面１色目の画像信号を得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第２画面１色目（ブラック）の画像信号を得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００６６】
次に、制御部６０は、第２画面１色目のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。スキャナ制御部は、制御部６０から第２画面１色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第２画面１色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色（例えば赤、青、緑）の画像信号を第２画面１色目の画像信号に変換して制御部６０に転送する。
【００６７】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第２画面１色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第２画面１色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第２画面１色目の画像を書き込むことにより第２画面１色目の静電潜像を形成させる。
【００６８】
１色目の現像を行う現像部２１の現像スリーブ２１ａは、第１画面１色目の静電潜像の現像終了後も停止せずに回転しており、書込部５の書き込み中は回転している。現像部２１は、感光体２上の第２画面１色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第２画面１色目のトナー像とする。
【００６９】
感光体２上の第２画面１色目のトナー像は、第１転写位置（ベルト転写位置）にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上に転写される。スキャナは、第２画面１色目の画像信号を得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第１画面２色目（シアン）の画像信号を得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００７０】
制御部６０は、第２画面１色目の静電潜像の現像が終了すると、２色目（シアン）の現像を行う現像部２２が現像位置に来て停止するようにリボルバモータ７５に回転現像器３を回転させる。また、制御部６０は、ベルトクリーニング部接離用ソレノイドを制御してベルトクリーニング部４１を中間転写ベルト３１から離間させ、中間転写ベルト３１上の画像を消さないようにする。
【００７１】
その後、制御部６０は、ベルトマークセンサ３９が中間転写ベルト３１上の基準マークを検知してＣＰＵ６１の割込み端子Ｉｎｔにマーク検知信号が入力されると、割り込み処理に入って、第１画面２色目（シアン）のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。
【００７２】
スキャナ制御部は、制御部６０から第１画面２色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第１画面２色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像信号を制御部６０に第１画面２色目の画像信号に変換して転送する。
【００７３】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第１画面２色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第１画面２色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第１画面２色目の画像を書き込むことにより第１画面２色目の静電潜像を形成させる。
【００７４】
制御部６０は、２色目の現像を行う現像部２２の現像スリーブ２２ａの回転を現像モータ７４に書込部５の書き込み開始に先駆けて開始させる。現像部２２は、感光体２上の第１画面２色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第１画面２色目のトナー像とする。
【００７５】
感光体２上の第１画面２色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第１画面１色目のトナー像と同位置に第１画面１色目のトナー像と重ねて転写される。スキャナは、第１画面２色目の画像信号を得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第２画面２色目（シアン）の画像信号を得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００７６】
次に、制御部６０は、第２画面２色目のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。スキャナ制御部は、制御部６０から第２画面２色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第２画面２色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像信号を第２画面２色目の画像信号に変換して制御部６０に転送する。
【００７７】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第２画面２色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第２画面２色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第２画面２色目の画像を書き込むことにより第２画面２色目の静電潜像を形成させる。
【００７８】
２色目の現像を行う現像部２２の現像スリーブ２２ａは、第１画面２色目の静電潜像の現像終了後も停止せずに回転しており、書込部５の書き込み中は回転している。現像部２２は、感光体２上の第２画面２色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第２画面２色目のトナー像とする。
【００７９】
感光体２上の第２画面２色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第２画面１色目のトナー像と同位置に第２画面１色目のトナー像と重ねて転写される。スキャナは、第２画面２色目の画像信号を得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第１画面３色目（マゼンタ）の画像信号を得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。制御部６０は、第２画面２色目の静電潜像の現像が終了すると、３色目（マゼンタ）の現像を行う現像装置２３が現像位置に来て停止するようにリボルバモータ７５に回転現像器３を回転させる。
【００８０】
その後、制御部６０は、ベルトマークセンサ３９が中間転写ベルト３１上の基準マークを検知してＣＰＵ６１の割込み端子Ｉｎｔにベルトマークセンサ３９からマーク検知信号が入力された際に割り込み処理に入って第１画面３色目（マゼンタ）のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。
【００８１】
スキャナ制御部は、制御部６０から第１画面３色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第１画面３色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像信号を第１画面３色目の画像信号に変換して制御部６０に転送する。
【００８２】
制御部６０はスキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第１画面３色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第１画面３色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第１画面３色目の画像を書き込むことにより第１画面３色目の静電潜像を形成させる。
【００８３】
制御部６０は、３色目の現像を行う現像装置２３の現像スリーブ２３ａの回転を現像モータ７４に書込部５の書き込み開始に先駆けて開始させる。現像装置２３は、感光体２上の第１画面３色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第１画面３色目のトナー像とする。
【００８４】
感光体２上の第１画面３色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第１画面１色目のトナー像及び第１画面２色目のトナー像と同位置に第１画面１色目のトナー像及び第１画面２色目のトナー像と重ねて転写される。スキャナは、第１画面３色目の画像信号を得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第２画面３色目（マゼンタ）の画像信号を得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００８５】
次に、制御部６０は、第２画面３色目のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。スキャナ制御部は、制御部６０から第２画面３色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第２画面３色目の画像信号を得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像信号を第２画面３色目の画像信号に変換して制御部６０に転送する。
【００８６】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像信号を書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像信号を第２画面３色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第２画面３色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第２画面３色目の画像を書き込むことにより第２画面３色目の静電潜像を形成させる。
【００８７】
３色目の現像を行う現像装置２３の現像スリーブ２３ａは、第１画面３色目の静電潜像の現像終了後も停止せずに回転しており、書込部５の書き込み中は回転している。現像装置２３は、感光体２上の第２画面３色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第２画面３色目のトナー像とする。
【００８８】
感光体２上の第２画面３色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第２画面１色目のトナー像及び第２画面２色目のトナー像と同位置に第２画面１色目のトナー像及び第２画面２色目のトナー像と重ねて転写される。
【００８９】
スキャナは、第２画面３色目の画像データを得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第１画面４色目（イエロー）の画像データを得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。制御部６０は、第２画面３色目の静電潜像の現像が終了すると、４色目（イエロー）の現像を行う現像部２４が現像位置に来て停止するようにリボルバモータ７５に回転現像器３を回転させる。
【００９０】
その後、制御部６０は、ベルトマークセンサ３９が中間転写ベルト３１上の基準マークを検知してＣＰＵ６１の割込み端子Ｉｎｔにベルトマークセンサ３９からのマーク検知信号が入力された際に割り込み処理に入って第１画面４色目のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。
【００９１】
スキャナ制御部は、制御部６０から第１画面４色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第１画面４色目の画像データを得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像データを第１画面４色目の画像データに変換して制御部６０に転送する。
【００９２】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像データを書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像データを第１画面４色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第１画面４色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第１画面４色目の画像を書き込むことにより第１画面４色目の静電潜像を形成させる。
【００９３】
制御部６０は、４色目の現像を行う現像部２４の現像スリーブ２４ａの回転を現像モータ７４に書込部５の書き込み開始に先駆けて開始させる。現像部２４は、感光体２上の第１画面４色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第１画面４色目のトナー像とする。
【００９４】
感光体２上の第１画面４色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第１画面１色目のトナー像、第１画面２色目のトナー像及び第１画面３色目のトナー像と同位置に第１画面１色目のトナー像、第１画面２色目のトナー像及び第１画面３色目のトナー像と重ねて転写されて第１画面のフルカラー画像が形成される。スキャナは、第１画面４色目の画像データを得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第２画面４色目（イエロー）の画像データを得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００９５】
次に、制御部６０は、第２画面４色目のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。スキャナ制御部は、制御部６０から第２画面４色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第２画面４色目の画像データを得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像データを第２画面４色目の画像データに変換して制御部６０に転送する。
【００９６】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像データを書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５がその画像データを第２画面４色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第２画面４色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第２画面４色目の画像を書き込むことにより第２画面４色目の静電潜像を形成させる。
【００９７】
４色目の現像を行う現像部２４の現像スリーブ２４ａは、第１画面４色目の静電潜像の現像終了後も停止せずに回転しており、書込部５の書き込み中は回転している。現像部２４は、感光体２上の第２画面４色目の静電潜像が現像位置にくると、この静電潜像の現像を開始して第２画面４色目のトナー像とする。
【００９８】
感光体２上の第２画面４色目のトナー像は、第１転写位置にくると、ベルト転写チャージャ３８により中間転写ベルト３１上の第２画面１色目のトナー像、第２画面２色目のトナー像及び第２画面３色目のトナー像と同位置に第２画面１色目のトナー像、第２画面２色目のトナー像及び第２画面３色目のトナー像と重ねて転写されて第２画面のフルカラー画像が形成される。スキャナは、第２画面４色目の画像データを得るための原稿読み取りが終了すると、高速にホームポジションにリータンし、次の第３画面１色目（ブラック）の画像データを得るための原稿読み取りの開始までホームポジションで待機する。
【００９９】
制御部６０は、第２画面４色目の静電潜像の現像が終了し、第２画面４色目のトナー像のベルト転写（感光体２から中間転写ベルト３１への転写）が終了すると、中間転写ベルト３１上のフルカラー画像を転写材に転写させるべく中間転写ベルト３１上のフルカラー画像が中間転写ベルト３１と紙転写部４２との間の紙転写位置に到達する直前に紙転写部４２をオンさせ、紙転写部４２が中間転写ベルト３１上のフルカラー画像を転写材に転写させる。
【０１００】
制御部６０は、第１画面のフルカラー画像及び第２画面のフルカラー画像の二次転写（中間転写ベルト３１から転写材へのフルカラー画像の転写）が終了すると、１色目（ブラック）の現像を行う現像部２１が現像位置に来て停止するようにリボルバモータ７５に回転現像器３を回転させる。
【０１０１】
中間転写ベルト３１から第１画面用転写材及び第２画面用転写材への第１画面のフルカラー画像及び第２画面のフルカラー画像の各転写は続けられ、第１画面のフルカラー画像及び第２画面のフルカラー画像がそれぞれ転写された第１画面用転写材及び第２画面用転写材は、搬送ベルト４４により定着部まで搬送されて定着部により第１画面のフルカラー画像及び第２画面のフルカラー画像がそれぞれ定着され、排紙トレイへ排出される。
【０１０２】
中間転写ベルト３１の回転によりベルトマークセンサ３９が、中間転写ベルト３１上の基準マークを検知すると、制御部６０は、ＣＰＵ６１の割込み端子Ｉｎｔにベルトマークセンサ３９からマーク検知信号が入力された際にプログラム上で割り込み処理に入ってその中で第３画面１色目（ブラック）のスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信する。
【０１０３】
スキャナ制御部は、制御部６０から第３画面１色目のスキャン開始コマンドを受信すると、スキャナに第３画面１色目の画像データを得るための原稿読み取りを行わせ、読み取った複数色の画像データを第３画面１色目の画像データに変換して制御部６０に転送する。
【０１０４】
制御部６０は、スキャナ制御部から転送されてきた画像データを書き込み制御ＩＣ６５に転送し、書き込み制御ＩＣ６５が、その画像データを第３画面１色目の露光データに変換して露光用ＬＤ制御ユニット６６に出力する。露光用ＬＤ制御ユニット６６は、書き込み制御ＩＣ６５からの第３画面１色目の露光データにより書込部５内のＬＤ５１ａ、５１ｂの点灯制御を行って感光体２に第３画面１色目の画像を書き込むことにより第３画面１色目の静電潜像を形成させる。
【０１０５】
以下第３画面１色目の静電潜像の現像から第４画面４色目のトナー像のベルト転写までの工程は、上述した第１画面１色目の静電潜像の現像から第２画面４色目のトナー像のベルト転写までの工程と同様に行われる。その後も第１画面のフルカラー画像及び第２画面のフルカラー画像の形成と同様に第３画面のフルカラー画像及び第４画面のフルカラー画像の形成が行われる。
【０１０６】
制御部６０は、第４画面４色目の静電潜像の現像が終了し、第４画面４色目のトナー像のベルト転写が終了すると、中間転写ベルト３１上のフルカラー画像を転写材に転写させるべく中間転写ベルト３１上のフルカラー画像が中間転写ベルト３１と紙転写部４２との間の紙転写位置に到達する直前に紙転写部４２をオンさせ、紙転写部４２が、中間転写ベルト３１上のフルカラー画像を転写材に転写させる。
【０１０７】
その後、制御部６０は、ベルトクリーニング部接離用ソレノイドをオンさせてベルトクリーニング部４１を中間転写ベルト３１に接触させることによりベルトクリーニング部４１に中間転写ベルト３１のクリーニングを開始させる。
【０１０８】
制御部６０は、第３画面のフルカラー画像及び第４画面のフルカラー画像の二次転写が終了すると、１色目（ブラック）の現像を行う現像部２１が現像位置に来て停止するようにリボルバモータ７５に回転現像器３を回転させる。その後、制御部６０は、ベルトクリーニング部接離用ソレノイドをオフさせてベルトクリーニング部４１を中間転写ベルト３１から離間させる。さらに、制御部６０はドラムモータ７３を制御して中間転写ベルト３１の停止位置を制御し、その後は待機状態となる。
【０１０９】
なお、本実施の形態においては、基準マークを１個設けているが、基準マークは、中間転写ベルト３１の回転方向へ所定の間隔（例えば、等間隔）をおいて２個設けるようにしてもよい。この場合、制御部６０は、各色毎に、中間転写ベルト３１上の第１の基準マークのベルトマークセンサ３９による検知時を基準としてスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信することによりスキャナに１画面の画像データを得るための原稿読み取りを行わせて中間転写ベルト３１上の２画面のフルカラー画像のうち最初に形成すべき１画面のフルカラー画像を形成させ、中間転写ベルト３１上の第２の基準マークのベルトマークセンサ３９による検知時を基準としてスキャン開始コマンドをスキャナ制御部へ送信することによりスキャナに他の１画面の画像データを得るための原稿読み取りを行わせて中間転写ベルト３１上の２画面のフルカラー画像のうち後で形成すべき１画面のフルカラー画像を形成させるように制御することになる。
【０１１０】
カラー画像形成装置１は、図４に示すように、露光用ＬＤ制御ユニット５２のビデオ信号生成回路８０を備えており、ビデオ信号生成回路８０は、カウンタ８１、位相比較回路８２、ライン選択回路８３、ラインメモリ８４、８５、制御回路８６及び変調回路８７、８８等を備えている。
【０１１１】
ライン選択回路８３には、書き込み制御ＩＣ５１から画像データが入力されるとともに、ベルトマークセンサ３９からのマーク検知信号及び同期検知器からの同期検知信号が入力され、ライン選択回路８３は、入力される画像データをマーク検知信号及び同期検知信号に基づいてラインメモリ８４とラインメモリ８５に振り分けて入れる。
【０１１２】
同期検知器は半導体レーザであるＬＤ５１ａ、５１ｂからの２本のレーザビームを略同時に検知して感光体２に対するＬＤ５１ａ、５１ｂからの２本のレーザビームによる２ライン分の書き込みにつき１個の同期検知信号を出力するが、基準カウント値は２個の同期検知信号の間隔の略半分（略１ライン分の書き込みに要する時間）に相当する値に設定される。
【０１１３】
そして、ライン選択回路８３は、マーク検知信号と同期検知信号に基づいて、書き込み制御ＩＣ５１からの１画面１色分の画像データのうちの１ライン目の画像データを、例えば、ラインメモリ８４に格納し、２ライン目以後の画像データを、例えば、ラインメモリ８５、ラインメモリ８４、ラインメモリ８５というようにラインメモリ８４、８５に交互に格納する。
【０１１４】
ラインメモリ８４からの画像データは、制御回路８６を介して変調回路８７に入力され、変調回路８７が入力画像データにより光源５１ａを変調駆動する。ラインメモリ８５からの画像データは、制御回路８６を介して変調回路８８に入力され、変調回路８８が入力画像データにより光源５１ｂを変調駆動する。
【０１１５】
カウンタ８１は、上記同期検知器からの同期検知信号によりクリアされ、図示しないクロック発生部からのクロックをカウントアップして、そのカウント値を位相比較回路８２へ出力する。位相比較回路８２は、上記ベルトマークセンサ３９から入力される中間転写基準信号であるマーク検知信号と上記同期検知器からの同期検知信号との位相を比較する。
【０１１６】
すなわち、位相比較回路８２は、ベルトマークセンサ３９からマーク検知信号が入力されているときに動作し、同期検知器から最初の同期検知信号が入力された時点でカウンタ８１のカウント値（カウンタ８１の同期検知信号によるリセット直前のカウント値）を取り込むことによりマーク検知信号と同期検知信号との位相差を求めてＣＰＵ６１へ出力する。
【０１１７】
具体的には、図６に示したカウント値１またはカウント値２を求める。なお、感光体２と中間転写部材である中間転写ベルト３１が、図１に一点鎖線で示すように、タイミングベルト９０で連結される等の方法で機械的に連結されているときには、感光体２と中間転写ベルト３１の回転相対位置ズレがないため、中間転写ベルト３１上の基準マークを検知するベルトマークセンサ３９の代わりに、感光体２に基準マークを設けて、この感光体２の基準マークを検出するマークセンサ（マーク検知手段）を設けてもよい。一方、感光体２が一定速度で回転し、中間転写部材である中間転写ベルト３１が位置制御可能なモータにより回転駆動される場合には、図１に示したように、中間転写ベルト３１に基準マークを設け、この基準マークを中間転写ベルト３１の近傍に設けられたベルトマークセンサ３９で、中間転写ベルト３１上の基準マークを検知する。以下、基準マークが中間転写ベルト３１に設けられ、この中間転写ベルト３１上の基準マークをベルトマークセンサ３９で検出するものとして説明する。
【０１１８】
そして、位相比較回路８２は、ベルトマークセンサ３９からマーク検知信号が入力されているときに動作し、同期検知器から最初の同期検知信号が入力された時点でカウンタ８１のカウント値（カウンタ８１の同期検知信号によるリセット直前のカウント値）を取り込んで、マーク検知信号と同期検知信号との位相差を求めて、ＣＰＵ６１または書き込み制御ＩＣ６５内の図示しない演算器へ出力する。ＣＰＵ６１は、カウンタ８１のカウント値から位相ズレ量を算出し、さらに位相ズレを距離に換算して中間転写ベルト３１を回転駆動する転写モータであるドラムモータ７３へのずらし量（位置補正量）とする。
【０１１９】
位相ズレ量＝同期間隔の全カウント値（固定値）／カウント値１
ずらし量 ＝（１−位相ズレ量）×（同期間隔の時間（ｔａ）での副走査方向への移動距離）
＝（Δｔ１／ｔａ）×（同期間隔の時間（ｔａ）での副走査方向への移動距離）
なお、カウント値１は、図６に示したカウント値１であり、同期検知信号間のカウンタ８１のカウント値である。
【０１２０】
そして、感光体２または中間転写ベルト３１を回転駆動するドラムモータ７３は、図５にその概念ブロックを示す駆動回路１００により、回転制御される。すなわち、駆動回路１００では、目標位置が、ＣＰＵ６１によって与えられて、ゲイン調節部１０１及びサーボ増幅器１０２を介してドラムモータ７３が駆動される。ドラムモータ７３内の位置センサ１０３によって現在位置が検出され、微分回路１０４によって速度を算出して、速度のマイナーループが形成される。その外側に位置制御ループがあり、目標位置に減算される。このドラムモータ７３へのずらし量（位置補正量）は、ドラムモータ７３の位置制御ループの減算点に重層される。
【０１２１】
このドラムモータ７３では、アナログ系のサーボ構成であり、ずらし量は、ＤＡ（デジタル／アナログ）変換されて、アナログとして入力されるが、デジタル系のサーボ系であれば、デジタル値として、入力されることになる。実際には、ずらし量は、距離からモータの最小制御分解能カウント数が送られる。ずらし量が入力されることで、ドラムモータ７３の回転位置は、見かけ上、ずらし量（位置補正量）分だけ遅れることになる。
【０１２２】
そして、ベルトマークセンサ３９は、図１において、感光体２のビーム照射位置から転写までの距離Ｌ１よりも、中間転写ベルト３１上での第１転写位置（ベルト転写位置）からマーク検知位置までの距離は、Ｌ２だけ長く設定されており、距離Ｌ２は、本実施の形態では、Ｌ２＝約６０ｍｍに設定されている。すなわち、マーク検知信号が出力され、さらに同期検知信号が入力されてから、距離Ｌ２分の時間を待ってから書込動作が開始されることになる。
【０１２３】
いま、本実施の形態では、中間転写ベルト３１の線速が約２００ｍｍ／ｓであるとすると、距離Ｌ２分の待ち時間ｔ０は、ｔ０＝６０／２００＝０．３ｓｅｃであり、マーク検知信号が出力され、さらに同期検知信号が入力されてから０．３ｓｅｃ後に書き込みが開始されることになる。
【０１２４】
そして、基準マークは、前色の転写が終了した直後に検出されて、マーク検知信号が出力されるため、マーク検知信号を検出した後、上記ずらし量を算出して、次色書込までに位置の補正を完了することができる。具体的には、０．３ｓｅｃの待ち時間があれば、充分余裕を持って回転を安定させることができる。
【０１２５】
そして、上記位置補正が行われた中間転写ベルト３１上の転写像と、次色の感光体２上のトナー像は、転写時に１ライン分の位置ずれもなく同一位置で転写される。
【０１２６】
例えば、本実施の形態の場合、２ビームであるため、ずらし量（位置補正量）の最大値は、最大２ライン分、例えば、６００ｄｐｉの場合では、４２．３μｍ×２＝８４．６μｍである。
【０１２７】
なお、ビーム数が多くなれば、ビーム数のライン分だけのずらし量（位置補正量）が必要であるが、ずらし量を、最大補正量以下にすることで、ずらし量入力時のモータへの負荷を最小限に抑制することができる。
【０１２８】
このように、本実施の形態のカラー画像形成装置１は、回転駆動される感光体２に、画像データで変調したレーザ光を複数のＬＤ５１ａ、５１ｂから出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体２上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体２上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写ベルト３１上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写ベルト３１上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体２と中間転写ベルト３１を、タイミングベルト９０で連結される等により、機械的に一体回転駆動し、感光体２と中間転写ベルト３１のいずれか１方側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するベルトマークセンサ３９を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知器で検出して、当該同期検知器の出力する同期検知信号とベルトマークセンサ３９の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、感光体２と中間転写ベルト３１の回転目標位置を変更制御している。
【０１２９】
また、感光体２と中間転写ベルト３１を、機械的に独立して回転駆動し、中間転写ベルト３１側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するベルトマークセンサ３９を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知器で検出して、当該同期検知器の出力する同期検知信号とベルトマークセンサ３９の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、中間転写ベルト３１の回転目標位置を変更制御している。
【０１３０】
したがって、複数のＬＤ５１ａ、ＬＤ５１ｂから出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行わなうことなく、感光体２の駆動または中間転写ベルト３１の駆動を制御して、回転多面鏡５３の回転と同期を取ることができ、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制することができるとともに、グレーの色ずきをも防止することができる。
【０１３１】
また、本実施の形態のカラー画像形成装置１は、感光体２と中間転写ベルト３１の回転目標位置の変更制御または中間転写ベルト３１の回転目標位置の変更制御を、中間転写ベルト３１への有効画像領域の転写終了後から次の有効画像領域の転写を開始するまでの間に完了している。
【０１３２】
したがって、有効画像領域の画像をみだすことなく、複数ビームにおける位置ずれを防止することができる。
【０１３３】
さらに、本実施の形態のカラー画像形成装置１は、感光体２と中間転写ベルト３１の回転目標位置または中間転写ベルト３１の回転目標位置を、ＬＤ５１ａ、ＬＤ５１ｂの個数分の感光体２上での副走査方向の距離以下の範囲で変更制御している。
【０１３４】
したがって、中間転写ベルト３１を回転駆動するモータ（ドラフトモータ７３）への負荷変動を極力少なくすることができ、画像への悪影響を防止することができる。
【０１３５】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のもの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種々変更可能であることはいうまでもない。
【０１３６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の画像形成装置によれば、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に一体回転駆動し、感光体と中間転写体のいずれか１方側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、感光体と中間転写体の回転目標位置を変更制御し、感光体上でのレーザ光が照射される位置から第１転写位置までの距離よりも、中間転写体上の第１転写位置からマーク検出手段がマークを検出する位置までを、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長くするので、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取ることができ、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制することができるとともに、有効画像領域の画像をみだすことなく、グレーの色ずきをも防止することができる。
【０１３７】
請求項２記載の発明の画像形成装置によれば、回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該静電潜像の形成された感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成するに際して、感光体と中間転写体を、機械的に独立して回転駆動し、中間転写体側に、画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段を設け、複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号とマーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、中間転写体の回転目標位置を変更制御し、感光体上でのレーザ光が照射される位置から第１転写位置までの距離よりも、中間転写体上の第１転写位置からマーク検出手段がマークを検出する位置までを、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長くするので、複数のレーザ光源から出射されるレーザ光の書き出し順の切り替えを行なうことなく、感光体の駆動または中間転写体の駆動を制御して、ポリゴンの回転と同期を取ることができ、複数レーザ光の位置ズレを１ライン以下に抑制することができるとともに、有効画像領域の画像をみだすことなく、グレーの色ずきをも防止することができる。
【０１３９】
請求項３記載の発明の画像形成装置によれば、感光体と中間転写体の回転目標位置または中間転写体の回転目標位置を、レーザ光源の個数分の感光体上での副走査方向の距離以下の範囲で変更制御するので、中間転写体を回転駆動するモータへの負荷変動を極力少なくすることができ、画像への悪影響を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施の形態を適用したカラー画像形成装置の概略構成正面図。
【図２】図１のカラー画像形成装置の書込部の走査光学系の斜視図。
【図３】図１のカラー画像形成装置の制御部の回路ブロック図。
【図４】図１のカラー画像位置検知部の露光用ＬＤ制御ユニットのビデオ信号生成回路の回路ブロック図。
【図５】図１のカラー画像形成装置のドラムモータ及びその駆動回路の回路ブロック図。
【図６】２ビームを用いる画像形成装置の同期検知信号、マーク検知信号の関係を示す図。
【図７】図６の信号に基づいて最大２ドット未満の位置ズレが発生している状態を示す図。
【図８】図７の場合に、基準マークの検出結果に基づいてＬＤの書き出し順を変更した場合の位置ズレの補正状態を示す図。
【図９】ＬＤのパワー変化に基づく色ズレの状態を示す図。
【符号の説明】
１ カラー画像形成装置
２ 感光体
３ 回転現像器
４ 電位計
５ 書込部
６ 帯電チャージャ
７ 除電ランプ
８ クリーニング部
９ 中間転写部
１０ 転写前除電ランプ
１１ フォトセンサ
２１〜２４ 現像部
２１ａ〜２４ａ 現像スリーブ
２５ リボルバホームポジションセンサ
３１ 中間転写ベルト
３２〜３７ ローラ
３８ ベルト転写チャージャ
３９ ベルトマークセンサ
４０ 潤滑剤塗布部
４１ ベルトクリーニング部
４２ 紙転写部
４３ レジストローラ
４４ 搬送ベルト
４５ レジストセンサ
５０ 走査光学系
５１ 光源部
５１ａ、５１ｂ ＬＤ
５１ｃ、５１ｄ コリメートレンズ
５１ｅ １／２波長板
５１ｆ ビーム合成プリズム
５２ シリンダレンズ
５３ 回転多面鏡
５３ａ ポリゴンモータ
５４ ｆθレンズ
５５ トロイダルレンズ
５６ 折り返しミラー
６０ 制御部
６１ ＣＰＵ
６２ ＲＯＭ
６３ ＲＡＭ
６４ シリアル通信コントローラ
６５ 書き込み制御ＩＣ
６６ 露光用ＬＤ制御ユニット
６７ Ｉ／Ｏコントローラ
６８ 定着部
６９ パワーパックユニット
７０ 電位計回路
７１ フォトセンサ回路
７２ メインモータ
７３ ドラムモータ
７４ 現像モータ
７５ リボルバモータ
７６ トナー補給モータ
８０ ビデオ信号生成回路
８１ カウンタ
８２ 位相比較回路
８３ ライン選択回路
８４、８５ ラインメモリ
８６ 制御回路
８７、８８ 変調回路
９０ タイミングベルト
１００ 駆動回路
１０１ ゲイン調節部
１０２ サーボ増幅器
１０３ 位置センサ
１０４ 微分回路
Claims (3)
- 回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該感光体上への前記レーザ光書出位置を同期検知手段で検出して、当該静電潜像の形成された前記感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成する画像形成装置において、
前記感光体の回転軸と前記中間転写体を回転駆動する回転軸は、回転伝達機構を介して機械的に連結さて一体回転駆動され、
前記感光体と前記中間転写体のいずれか１方側に、前記画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる各色に共通な基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段が設けられ、
前記複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を前記同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号と前記マーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、前記感光体と前記中間転写体の回転目標位置を変更制御し、
前記感光体上での前記レーザ光が照射される位置から前記感光体上のトナー像を前記中間転写体に転写する第１転写位置までの距離よりも、前記中間転写体上の第１転写位置から前記マーク検出手段がマークを検出する位置までが、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長いことを特徴とする画像形成装置。 - 回転駆動される感光体に、画像データで変調したレーザ光を複数のレーザ光源から出射させて静電潜像を形成し、当該感光体上への前記レーザ光書出位置を同期検知手段で検出して、当該静電潜像の形成された前記感光体上に所定色のトナーを供給して現像し、当該感光体上に順次形成された各色のトナー像を回転駆動される中間転写体上に順次重ね合わせて転写して、カラー画像を形成し、当該中間転写体上のカラー画像を転写紙に転写して画像形成する画像形成装置において、
前記感光体と前記中間転写体は、機械的に独立して回転駆動され、
前記中間転写体側に、前記画像重ね時に各色のトナー像の位置合わせの基準となる各色に共通な基準マークと当該基準マークを検知してマーク検知信号を出力するマーク検知手段が設けられ、
前記複数のレーザ光のうち先頭のレーザ光の書き出し位置を前記同期検知手段で検出して、当該同期検知手段の出力する同期検知信号と前記マーク検知手段の出力するマーク検知信号との位相関係に基づいて、前記中間転写体の回転目標位置を変更制御し、
前記感光体上での前記レーザ光が照射される位置から前記感光体上のトナー像を前記中間転写体に転写する第１転写位置までの距離よりも、前記中間転写体上の第１転写位置から前記マーク検出手段がマークを検出する位置までが、あらかじめ定めた所定の長さ分だけ長いことを特徴とする画像形成装置。 - 前記画像形成装置は、前記感光体と前記中間転写体の回転目標位置または前記中間転写体の回転目標位置を、前記レーザ光源の個数分の前記感光体上での副走査方向の距離以下の範囲で変更制御することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
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