JP5793954B2

JP5793954B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP5793954B2
Application number: JP2011111775A
Authority: JP
Inventors: 公晴山崎; 洋平三浦; 石田　雅裕; 雅裕石田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2011-05-18
Filing date: 2011-05-18
Publication date: 2015-10-14
Anticipated expiration: 2031-05-18
Also published as: JP2012242561A

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらのうち少なくとも１つを備えた複合機等の画像形成装置に関する。

カラー複写機では、感光体を含む静電潜像形成部をシアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色で並列に配置したタンデム方式のカラー複写機が主流となっている。
この方式では構成上各色間の位置合わせ技術が重要な課題となっている。転写ベルト上に、各色のトナーで所定のトナーパターンを作像し、このトナーパターンを光学式のセンサを用いて検出することで、各色間の色ずれ量を、主走査方向と副走査方向のレジストレーションずれ、倍率ずれ、スキューずれのように要因別に算出し、それぞれが一致するようにフィードバック補正することで色ずれを低減できることが既に知られている。
特許文献１には、画像を出力し続けたことによって機内温度が上昇し、そのことにより発生した副走査方向の位置ずれを抑制する目的で、機内温度を計測してその機内温度に基づいて位置ずれを補正するという技術が開示されている。

一般的に、複数のポリゴンモータ（偏向面駆動モータ）を持つ画像形成装置において、各ポリゴンモータの稼働時間が異なるとき、周囲雰囲気温度の上昇に伴い、スキューずれが大きくなる傾向があることが知られている。
そのため、従来ではサーミスタなどの温度検出センサを用いて機内温度が一定以上になったときにスキュー補正を行うような制御を組み込んできた。

しかしながら、今までの位置ずれ補正方法は、ポリゴンモータが一つの時にのみ有効で、二つ以上のポリゴンモータを持つような機種の場合、１色のみの画像を出力し続けるために回転させたポリゴンモータと、その間回転させていないポリゴンモータとの周囲雰囲気の温度に関して差が生じるため、１色だけを出力し続けたにもかかわらず機内温度が十分に上がらなかった場合、必要な位置ずれ補正機能が実行されないという問題があった。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたもので、２つ以上のポリゴンモータを有する画像形成装置において、ポリゴンモータを一つだけ稼動させた後でも安価で簡易的に且つ高精度に位置ずれ補正を実行させることができる画像形成装置の提供を、その目的とする。

偏向面駆動モータとしてのポリゴンモータの回転度（例えば回転時間）と光書込み装置内の温度の関係は線形である。そこで複数のポリゴンモータを持つ機種においてそれぞれのモータの回転時間を計測しておき、その時間差が一定時間以上になったときに位置ずれ補正をかけるようにすれば、コストをかけずに簡便な補正機能を持たせることができる。
本発明はこの考えの下、創案されたものであり、請求項１に記載の発明は、光源からの光を偏向する偏向面と、該偏向面を回転させる偏向面駆動モータとを有し、前記像担持体に静電潜像を形成する複数の光書込み装置と、前記各像担持体に形成された静電潜像をトナー像として可視像化する複数の現像装置と、を有し、前記各像担持体に形成されたトナー像を、記録媒体に直接にあるいは中間転写体を介して順次転写してカラー画像を形成する画像形成装置であって、位置ずれ補正パターンを形成し、該補正パターンを光学的検知手段により検知して該検知結果に基づいて位置ずれ補正処理を行う画像形成装置において、前記複数の光書込み装置における前記各偏向面駆動モータの回転度を検出する回転度検出手段と、前記回転度検出手段により検出された値をパラメータとしてそれぞれを記憶する記憶手段と、を有し、前記記憶手段は、前記各偏向面駆動モータの回転度を温度に変換して記憶し、各温度差が閾値以上になったときに前記位置ずれ補正処理を行い、前記温度と前記偏向面駆動モータの回転度とに関するテーブル値を有し、該テーブル値に基づいて前記温度への変換がなされ、前記テーブル値は、前記偏向面駆動モータの回転速度と画像形成装置の外気温に依存した前記偏向面駆動モータの回転時間と、温度上昇量とに関するテーブル値であることを特徴とする。
ここで、「回転度」とは「回転度合い」を意味する。

本発明によれば、偏向面駆動モータ（ポリゴンモータ）を複数備えた光書込み装置を有する画像形成装置において、各偏向面駆動モータの回転度合いが異なることによる温度変化に起因した画像の位置ずれを、簡便且つ高精度に補正することができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概要構成図である。補正パターンとその検出構成を示す斜視図である。書込み制御と位置ずれ補正についての関係を示すブロック図である。書込み制御部の構成を示すブロック図である。位置ずれ補正の処理手順を示すフローチャートである。印刷の処理手順を示すフローチャートである。画像形成中の位置ずれ補正の動作を示すフローチャートである。フルカラー画像を出力した際の書込みユニット内の温度とポリゴンモータの回転数との関係を示した図である。モノクロ画像を出力し続けた後に、位置ずれ補正をしない場合の位置ずれ関係を示す図である。書込みユニット内の温度とポリゴンモータの回転数との関係を示した図である。外気条件が冬場の場合のポリゴンモータの回転速度と書込みユニット内の温度との関係を示した図である。外気条件が春秋の場合のポリゴンモータの回転速度と書込みユニット内の温度との関係を示した図である。外気条件が夏場の場合のポリゴンモータ回転速度と書込みユニット内の温度との関係を示した図である。各外気条件におけるポリゴンモータが静止してからの経過時間と書込みユニット内の温度との関係を示した図である。モノクロ画像出力とフルカラー画像出力とを交互に行った場合の位置ずれ量の変化を示した図である。

以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
まず、本発明の概要を説明すると、本発明は、位置ずれ補正の実行タイミングに際して、以下の特徴を有する。
位置ずれが発生する要因は、ポリゴンモータが長時間回転することにより周囲の温度が上がり、そのことによって生じる書込みフレームの変形によって光学部品の配置が微妙に変わることによるレーザ照射位置のずれによる。
故に、ポリゴンモータの周囲雰囲気温度と線形関係を持つポリゴンモータの回転度（例えば回転時間）を計測し、各ポリゴンモータの回転時間の差分が一定値（閾値）以上になったときに位置ずれ補正を実行する制御を組み込むことで、ポリゴンモータを一つだけ回すようなモノクロ画像を出力した後にフルカラー画像を出力させる場合でも位置ずれが生じにくい画像形成装置とすることができる。
要するに、本発明では、各ポリゴンモータの回転量の差を管理するような制御を組み込むことが特徴になっている。ここで、「回転量」とは、「回転時間」や「回転数」を意味する。

上記本発明の特徴について、以下図面を用いて詳細に解説する。
図１は、本実施形態に係る画像形成装置としてのカラー複写機の作像原理を説明するための概要構成図である。ここでは、電子写真方式の画像形成による画像を記録媒体としての転写紙へ直接に転写するタイプのタンデム構成を例示している。
カラー複写機は、各々異なる色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の画像を形成する画像プロセス部１の内部の４個の作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが、転写紙２を搬送する転写ベルト３に沿って一列に配置されたタンデム型となっている。転写ベルト３は、駆動ローラ４と従動ローラ５との間に掛け回されており、駆動ローラ４の回転によって、図中矢印の方向に回転駆動される。

転写ベルト３の下部には、転写紙２が収納された給紙トレイ６が備えられている。給紙トレイ６に収納された転写紙２のうち最上位置にある転写紙２が、画像形成時に転写搬送手段としての転写ベルト３に向けて給紙され、静電吸着によって転写ベルト３上に吸着される。吸着された転写紙２は、作像ユニット１Ｙに搬送され、ここで最初にＹ色の画像形成が行われる。
作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、それぞれ像担持体としての感光体ドラム７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋと、感光体ドラム７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋの周囲に配置された帯電手段としての帯電器８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋと、現像装置としての現像器１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、クリーニング手段としての感光体クリーナ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋと、転写手段としての転写器１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋとを備えている。

作像ユニット１Ｙの感光体ドラム７Ｙの表面は、帯電器８Ｙで一様に帯電された後、光書込み装置９によりＹ色の画像に対応したレーザ光ＬＹで露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像器１０Ｙで現像され、感光体ドラム７Ｙ上にトナー像が形成される。このトナー像は、感光体ドラム７Ｙと転写ベルト３上の転写紙２とが接する位置（転写位置）で、転写器１２Ｙによって転写紙２に転写され、これによって、転写紙２上に単色（Ｙ色）の画像が形成される。
転写が終わった感光体ドラム７Ｙでは、ドラム表面に残った不要なトナーが感光体クリーナ１１Ｙによってクリーニングされ、次の画像形成に備えることとなる。

このように、作像ユニット１Ｙで単色（Ｙ色）が転写された転写紙２は、転写ベルト３によって作像ユニット１Ｍの部位に搬送される。ここでも同様に、感光体ドラム７Ｍ上に形成されたＭ色のトナー像が転写紙２上に重ねて転写される。転写紙２は、その後さらに作像ユニット１Ｃと作像ユニット１Ｋとに順に搬送され、同様に、形成されたＣ色とＫ色のトナー像が転写紙２に転写され、これによって転写紙２上にカラー画像が形成されてゆく。
作像ユニット１Ｋを通過してカラー画像が形成された転写紙２は、転写ベルト３から剥離され、定着手段としての定着器１３で定着された後、排紙される。

光書込み装置９は、Ｙ、Ｍに対応した光書込み装置９Ａと、Ｃ、Ｋに対応した光書込み装置９Ｂとの２つのユニットから構成されている。各光書込み装置は片側走査方式又は対向走査方式で、それぞれ１つの光偏向器を有しており、光書込み装置９全体としては２つの光偏向器を有している。また、各光書込み装置９Ａ、９Ｂは、温度変化空間としては独立した閉空間となっている。
図示しないが、各光偏向器は、偏向面としてのポリゴンミラーと、該ポリゴンミラーを回転駆動する偏向面駆動モータとしてのポリゴンモータを有している。以下、光書込み装置を単に「書込みユニット」ともいう。

タンデム方式のカラー複写機においては、その構成上、各色間の位置合わせが重要である。各色間の色ずれには、主走査方向（感光体ドラム７Ｋ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｙの回転軸に平行な方向）のレジストレーションずれ、副走査方向（感光体ドラム７Ｋ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｙの回転軸に垂直な方向）のレジストレーションずれ、主走査倍率ずれ、スキューずれなどがある。
このカラー複写機では、転写紙２に対して実際のカラー画像形成動作を行うに先立ち、補正パターンを用いた各色間の位置ずれ補正を行うことにしている。

図２は補正パターンが形成された状態を示す転写ベルトの斜視図である。このカラー複写機では、位置ずれ補正のため、転写ベルト３上に各色の色ずれ補正用の補正パターン１４を各作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋで形成し、この補正パターン１４を複数の光学的検知手段としてのパターン検知センサ１５，１６で検出する。
本実施形態では、パターン検知センサ１５，１６を転写ベルト３における主走査方向の両端に配置し、転写ベルト３には、各々のパターン検知センサ１５，１６の配置位置に対応して補正パターン１４が形成されている。
このような補正パターン１４は、転写ベルト３が同図に示す搬送方向に回転移動し、パターン検知センサ１５，１６を通過することによって検出される。補正パターン１４を検出すると、その検出結果から、種々のずれ量（主走査倍率ずれ量、主走査レジストレーションずれ量、副走査レジストレーションずれ量、スキューずれ量、歪み量）を算出するための演算処理が行われ、その色ずれ量から各ずれ成分の補正量が算出される。

図３はカラー複写機の書込み制御と位置ずれ補正を行う機構の構成の１例を示すブロック図である。
このカラー複写機で位置ずれ補正処理を行う処理部は、パターン検知センサ１５，１６、プリンタコントローラ１１５、スキャナコントローラ１１６、エンジン制御部１１４、およびＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ各色のＬＤ（ＬａｓｅｒＤｉｏｄｅ）制御部１０６Ｋ，１０７Ｍ，１０８Ｃ，１０９Ｙである。
パターン検知センサ１５，１６は、各色の画像の位置ずれを算出するために、転写ベルト３に転写された補正パターン１４を検知するためのものである。パターン検知センサ１５，１６は、補正パターン１４の位置を検出してアナログの検知信号をエンジン制御部１１４に出力する。
プリンタコントローラ１１５は、外部装置（たとえばパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣという））からネットワークを介して送信された画像データを受信するためのものである。プリンタコントローラ１１５は、受信した画像データを画像処理部１１２へ転送する。

スキャナコントローラ１１６は、図示しないスキャナで読み取った原稿画像を取得するためのものである。スキャナコントローラ１１６は、取得した画像データを画像処理部１１２へ転送する。
エンジン制御部１１４は、大別して、パターン検知部１１３と、回転検出手段としてのＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）１１０と、記憶手段としてのＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）１１１と、画像処理部１１２と、書込み制御部１０１と、を有する。
パターン検知部１１３は、パターン検知センサ１５，１６から出力された検知信号を増幅し、増幅されたアナログの検知信号をデジタルデータへ変換し、変換したデジタルデータをＲＡＭ１１１に格納する。
ＣＰＵ１１０は、ＲＡＭ１１１に格納された補正パターン１４の位置の検知信号であるデジタルデータから色ずれ量を算出し、算出した色ずれ量から色ずれを補正するための色ずれ補正量を算出する。ここで、色ずれ量としては、各色の歪み量、主走査方向の倍率誤差量、主走査方向レジストレーションずれ量および副走査方向レジストレーションずれ量（以下、主／副レジストずれ量という）、スキューずれ量などがある。

色ずれ補正量としては、これらの各種ずれ量から、各色の歪み補正量、主走査倍率補正量、主走査方向レジストレーション補正量および副走査方向レジストレーション補正量（以下、主／副レジスト補正量という）、スキュー補正量などがある。
ＣＰＵ１１０は、画像データの解像度、および算出した各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の歪み量に基づいて、Ｋ色を基準色とする場合のＹ色、Ｍ色、およびＣ色の歪みライン量を算出し、これらの基準色に対する各色の歪みライン量に基づいて、ラインメモリのライン数を決定する。なお、基準色とは、各色の歪み量を算出する際の基準位置となる色をいい、この例ではＫ色を基準色としている。

ＲＡＭ１１１は、パターン検知部１１３からＣＰＵ１１０を介して取得した補正パターン１４のデジタルデータを一時的に記憶するためのものである。なお、このＲＡＭ１１１を不揮発性メモリに代替し、不揮発性メモリに補正パターン１４のデジタルデータを記憶する構成としてもよい。
画像処理部１１２は、プリンタコントローラ１１５によって受信した各画像データ、またはスキャナコントローラ１１６から取得した各画像データに応じた種々の画像処理を施す。また、画像処理部１１２は、書込み制御部１０１から送信された各色の副走査タイミング信号（Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙ）＿ＦＳＹＮＣ＿Ｎを受信して、各色の主走査ゲート信号（Ｋ
，Ｍ，Ｃ，Ｙ）＿ＩＰＬＧＡＴＥ＿Ｎと副走査ゲート信号（Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙ）＿ＩＰＦＧＡＴＥ＿Ｎおよびこれら同期信号に伴う画像信号（Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙ）＿ＩＰＤＡＴＡ＿Ｎを書込み制御部１０１に送信する。

書込み制御部１０１は、画像処理部１１２から転送された画像データを受け取り、受け取った画像データについて各種書込み処理を施して画像信号（Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙ）＿ＬＤＤＡＴＡを生成し、それぞれＬＤ制御部１０６Ｋ，１０７Ｍ，１０８Ｃ，１０９Ｙに送信する。
ＬＤ制御部１０６Ｋ，１０７Ｍ，１０８Ｃ，１０９Ｙは、光書込み装置９内に備えられ、光書込み装置９による感光体ドラム７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋへのレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫの照射を制御するためのものである。レーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫが照射されることによって、感光体ドラム７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ上にトナー画像が形成される。形成されたトナー画像は、転写紙２に転写され出力される。

このようなカラー複写機におけるカラー画像形成処理の概要について説明する。ＰＣからのプリンタ画像はプリンタコントローラ１１５で、コピー画像はスキャナコントローラ１１６でそれぞれ処理され、エンジン制御部１１４の画像処理部１１２に転送される。画像処理部１１２では、各画像データに応じた種々の画像処理を行い、カラー各色の画像データに変換して書込み制御部１０１に転送する。書込み制御部１０１では、各色の印字タイミングを生成し、副走査タイミングに合わせて画像データを受け取り、各種書込み画像処理を施した後にＬＤ発光データに変換し、各色のＬＤ制御部１０６Ｋ，１０７Ｍ，１０８Ｃ，１０９ＹにてＬＤを発光し、感光体ドラム上に画像を形成する。

図４は、書込み制御部の構成の１例を示すブロック図である。
まず、画像信号Ｋ＿ＩＰＤＡＴＡ［７：０］＿Ｎが、画像処理部１１２から入力画像制御部１３６Ｋに送信される。入力画像制御部１３６Ｋは、ラインメモリ１２０Ｋに画像信号を一時記憶しながら、書込み制御部１０２Ｋに画像信号を送信する。書込み制御部１０２Ｋ内部では、書込画像処理部１４０Ｋが、入力画像制御部１３６Ｋから送信された画像信号をＬＤデータ出力部１３２Ｋに送信する。ＬＤデータ出力部１３２Ｋは、Ｋ色書込み画像信号Ｋ＿ＬＤＤＡＴＡを生成しＬＤ制御部１０６Ｋに送信する。

次に、図４のＭ色、Ｃ色、Ｙ色における画像書込み処理について説明する。まず、画像信号（Ｍ，Ｃ，Ｙ）＿ＩＰＤＡＴＡ［７：０］＿Ｎが、画像処理部１１２から入力画像制御部１３７Ｍ，１３８Ｃ，１３９Ｙに送信される。次いで、入力画像制御部１３７Ｍ，１３８Ｃ，１３９Ｙは、ＲＡＭ１１１に記憶されたスキュー補正量に基づいてスキュー量補正を行うために、それぞれラインメモリ１２１Ｍ，１２２Ｃ，１２３Ｙに画像信号を一時記憶する。スキュー補正処理部１２５Ｍ，１２６Ｃ，１２７Ｙは、一時記憶された画像信号にスキュー補正量によるスキュー量補正処理を実行した後、書込画像処理部１０３Ｍ，１０４Ｃ，１０５Ｙにそれぞれの画像信号を送信する。そして、Ｋ色の動作と同様に、各色の書込画像処理部１４１Ｍ，１４２Ｃ，１４３Ｙから画像信号を受信した各色のＬＤデータ出力部１３３Ｍ，１３４Ｃ，１３５Ｙは、書込み画像信号（Ｍ，Ｃ，Ｙ）＿ＬＤＤＡＴＡを生成し各色のＬＤ制御部１０７Ｍ，１０８Ｃ，１０９Ｙにそれぞれ送信する。上記スキュー補正量については、後に詳細を説明する。

なお、位置ずれ補正パターン１４を出力する際には、位置ずれ補正パターン生成部１２８Ｋ，１２９Ｍ，１３０Ｃ，１３１ＹからＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ各色のパターン画像信号が各色のＬＤデータ出力部１３２Ｋ，１３３Ｍ，１３４Ｃ，１３５Ｙに送信される。その後は、上記における説明と同様の動作を行う。
上述したように、カラー画像を形成するためには、Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙの各色の位置合わせが行われていなければならない。そこで、位置ずれ補正の動作処理について、図５のフローチャートを参照しながら説明する。
以下の位置ずれ補正処理は、基準色をＫ色とした場合について説明する。基準色とは補正の基準となる色で、他の色を基準色に合わせることで各色間の位置ずれを補正するものである。

図５は位置ずれ補正の処理手順を示すフローチャートである。
位置ずれ補正処理が開始されると、まず、図４の各色の書込み制御部１０２Ｋ，１０３Ｍ，１０４Ｃ，１０５Ｙ内の位置ずれ補正パターン生成部１２８Ｋ，１２９Ｍ，１３０Ｃ，１３１Ｙで生成した位置ずれ補正パターンを転写ベルト３上に形成する（ステップ１、以下「Ｓ１」と略す）。
次いで、パターン検知センサ１５，１６によって、転写ベルト３上に形成された補正パターン１４が検出される（Ｓ２）。
その後、パターン検知センサ１５、１６位置での基準色（Ｋ）に対する検知センサ位置でのずれ量を算出する（Ｓ３）。
主走査方向の補正については、センサ位置でのずれ量から、主走査方向のずれ量を算出する。
パターン検知部１１３で検出された補正パターン１４がデジタルデータへと変換された後、ＣＰＵ１１０によって、デジタルデータ化された補正パターンから基準色（Ｋ色）に対する主走査倍率補正量と、主走査レジスト補正量とが算出される。
同時に、副走査方向の補正については、ＣＰＵ１１０によって、センサ位置でのずれ量から、副走査レジスト補正量が算出される。
次に、算出したエリアに対して、各エリアの基準色（Ｋ）に対するずれ量（スキュー量）をパターン検知センサ位置でのずれ量から算出する（Ｓ４）。
この値からスキュー補正を行うための主走査方向の分割位置と補正方向を算出する（Ｓ５）。算出した各エリアのずれ量から各エリアでのスキュー補正量を算出する。
そして、Ｓ３で求めた主走査倍率、主走査レジスト補正量、副走査レジスト補正量、Ｓ４で求めた各エリアのずれ量、Ｓ５で求めたスキュー補正用の主走査の分割位置、補正方向、各エリアの補正量をＲＡＭ１１１（または不揮発性メモリ）に保存し（Ｓ６）、位置ずれ補正処理が終了する。
なお、ＲＡＭ１１１に保存した補正量は、次回の位置ずれ補正処理を実施するまで、印刷時の補正量として使用される。

従来は、副走査方向の補正は、副走査のレジスト補正量の算出とスキュー補正量の算出とを独立して別々の処理として実施していたため、処理が複雑になっていた。また、副走査のレジスト補正量とスキュー補正量の算出を別々の処理として実施するため、それぞれに最適な補正量を求めても、両者の組み合わせた結果が最適な補正にならないことがあるという問題があった。
本実施形態では、副走査方向の補正であるレジスト補正とスキュー補正を一連の処理として実行することで、最適な補正量を求めることができるという利点がある。

以上のように、主走査倍率補正量、主レジスト補正量、副レジスト補正量、およびスキュー補正量と、Ｍ，Ｃ，Ｙ各色のスキュー補正用の主走査の分割位置、各エリアのずれ量、各エリアの補正量を保存した後に、印刷処理が行われる。

図６は印刷の処理手順の１例を示すフローチャートである。
まず、印刷要求を受信すると、書込み制御部１０１は、前述した主走査倍率補正量に基づき、Ｋ，Ｍ，Ｃ，Ｙ各色の画素クロック周波数を設定する（Ｓ１１）。
次いで、ＲＡＭ１１１に保存された主レジスト補正量に基づいて、各色の主走査遅延量を設定し（Ｓ１２）、ＲＡＭ１１１に保存された副レジスト補正量に基づいて、各色の副走査遅延量を設定する（Ｓ１３）。
その後、各色のスキュー補正量と階調数情報に基づいて、基準色（Ｋ色）に対するＭ、ＣおよびＹ色のスキュー補正量を設定する（Ｓ１４）。そして、設定されたＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ各色の主走査画素クロック周波数、主走査遅延量、副走査遅延量、スキュー補正量に基づいて画像補正を実行しながら印刷動作を開始し（Ｓ１５）、印刷処理が終了する。

なお、主走査方向の色ずれの補正は、主走査倍率と主走査の書き出しタイミングを補正することによって行われ、主走査倍率補正は、書込み制御部１０１で検出した各色の倍率誤差量に基づく画像周波数を変更することによって行う。ただし、書込み制御部１０１には、周波数を非常に細かく設定できるデバイス、たとえばＶＣＯを利用したクロックジェネレータなどが備えられている。
また、主走査方向の書き出しタイミングは、各色の同期検知信号をトリガにして動作する主走査カウンタのどの位置からＬＤがデータを出力するかによって調整を行う。

図７は画像出力中の制御動作を示すフローチャートである。
各ポリゴンモータの回転時間Ｔ１，Ｔ２は常に管理（計測）され（Ｓ２１）、あらかじめ定めた閾値Ｔに対して
｜Ｔ１−Ｔ２｜＞Ｔ
を満たしたか否かが判断される（Ｓ２２）。満たしたときには画像処理を中断し（Ｓ２３）、位置ずれ補正を実行する（Ｓ２４）。位置ずれ補正を実行する主体は、ＣＰＵである。
満たしていない場合には問題なしと判断し（Ｓ２５）、各ポリゴンモータの回転時間Ｔ１，Ｔ２の計測及び差の算出を続ける。
位置ずれ補正が実行された場合には、印刷ジョブが終了したか否かを判断し（Ｓ２６）、終了していない場合には補正パラメータである各ポリゴンモータの回転時間Ｔ１，Ｔ２をゼロにリセットし（Ｓ２７）、計測及び差の算出を再開する。
図８は、フルカラー画像を出力した際の書込みユニット内の温度とポリゴンモータの回転数との関係を示した図である。
フルカラー画像は全てのポリゴンモータを回転させるので、書込みユニットが２つある場合でもポリゴンモータの回転時間は同じなので一緒に位置ずれしていくため、結果として各色間の色ずれとしては小さくなる。
図８において、書込み１は書込みユニット９Ｂによる書込みを、書込み２は書込みユニット９Ａによる書込みを示している。

図９は、モノクロ画像を出力し続けた後に、位置ずれ補正をしない場合の位置ずれ関係を示す図である。
モノクロ画像では１つのポリゴンモータしか廻らないため、書込みユニット９Ｂの温度だけが上昇し、Ｋ（厳密にはＫ、Ｃ）の位置ずれのみ大きくなる。そのため、位置補正を行わずにフルカラー画像を出力すると各色間の位置ずれが大きくなる。
図１０は、書込みユニット内の温度とポリゴンモータの回転数との関係を示した図である。
２つのポリゴンモータがある場合、モノクロ画像形成時のような片方のポリゴンモータのみを回し続けた場合、該ポリゴンモータが回っている方の書込みユニットだけ温度が上がるので、直後にフルカラー画像を出力した場合、各色の位置ずれ量に差が生じるため色ずれが発生する。
しかしながら、ポリゴンモータの回転時間の差が一定値（閾値）以上になったときに位置ずれ補正を実行する制御を加えることで、２つのポリゴンモータ間の位置ずれをキャンセルすることができる。

図１１は、外気条件が冬場の場合のポリゴンモータの回転速度と書込みユニット内の温度との関係を示した図である。
回転速度が大きいと発熱量が大きいため、温度の上昇速度は大きくなる。一方、回転速度が小さいと温度の上昇も緩やかになる。温度の上昇の仕方は一次関数的に上昇するのではなく、ある値に収束するような上昇の仕方をし、それは画像形成装置の構成に依存する。
そのため、この位置ずれ補正実行機能を持たせるにはマシンごとの温度上昇テーブルが必要になる。図１１は冬場時の温度テーブルを示している。

図１２は、外気条件が春秋の場合のポリゴンモータの回転速度と書込みユニット内の温度との関係を示した図である。
発熱量と温度の上昇量の関係は装置外の周囲雰囲気の温度に依存するため、温度上昇に関して各条件の温度テーブルが必要となる。図１２は春秋時の温度テーブルを示している。
図１３は、外気条件が夏場の場合のポリゴンモータ回転速度と書込みユニット内の温度との関係を示した図である。
発熱量と温度の上昇量の関係は装置外の周囲雰囲気の温度に依存するため、温度上昇に関して各条件の温度テーブルが必要となる。図１３は夏場時の温度テーブルを示している。

各環境における温度テーブルは、設計段階で作成されたものを制御部にインストールしている。
すなわち、制御部の図示しないＲＯＭには、予め実験等により求められた「偏向面駆動モータの回転速度と画像形成装置の外気温とに依存した偏向面駆動モータの回転時間と、温度上昇量とに関する制御テーブル」と、「偏向面駆動モータの無回転時における光書込み装置の経過時間と、温度下降量とに関する制御テーブル」とが格納されている。
図１４は、各外気条件におけるポリゴンモータが静止してからの経過時間と書込みユニット内の温度との関係を示した図である。
外気の温度が低い程書込みユニット内の温度低下は大きくなる。
図１５は、モノクロ画像出力とフルカラー画像出力とを交互に行った場合の位置ずれ量の変化を示した図である。
モノクロ画像を出力すると、Ｋの光書込み装置（書込みユニット９Ｂ）の温度が上がるので、他の光書込み装置との温度差が一定以上になったときに位置ずれ補正を実行する。補正実行後は、補正用パラメータ（回転時間又はその温度変換値）をリセットして、差分の監視を行う。

そしてフルカラー画像を出力するのであるが、温度の上昇の仕方も異なるので、温度差が一定以上になったら再び位置ずれ補正を実行する。フルカラー画像出力を行った後にモノクロ画像出力を行うとＫ以外の光書込み装置（書込みユニット９Ａ）の温度は低下する。
ここでも温度差が一定以上になったら位置ずれ補正を行う。位置ずれ補正はフルカラー画像出力やモノクロ画像出力に依存するのではなく、書込みユニット間の温度差によって行われるので、複数の書込みユニットを持つ画像形成装置においては、効率的に位置ずれ補正を行うことができる。

上記実施形態では、転写ベルト３により転写紙を搬送しながら各感光体ドラムの画像を順次転写するいわゆる直接転写方式のタンデム型装置での例を示したが、中間転写体を介して転写する中間転写方式の装置においても同様に実施することができる。
また、上記実施形態ではポリゴンモータの回転時間に基づいて位置ずれ補正処理を実行するようにしたが、回転量の概念に基づいて実行するようにしてもよい。

２記録媒体としての転写紙
７像担持体としての感光体ドラム
９Ａ、９Ｂ光書込み装置
１０現像装置
１５、１６光学的検知手段としての補正パターン検知センサ
１１０回転度検出手段としてのＣＰＵ
１１１記憶手段としてのＲＡＭ

特開２００１−２２８６７２号公報

Claims

複数の像担持体と、
光源からの光を偏向する偏向面と、該偏向面を回転させる偏向面駆動モータとを有し、前記像担持体に静電潜像を形成する複数の光書込み装置と、
前記各像担持体に形成された静電潜像をトナー像として可視像化する複数の現像装置と、
を有し、前記各像担持体に形成されたトナー像を、記録媒体に直接にあるいは中間転写体を介して順次転写してカラー画像を形成する画像形成装置であって、位置ずれ補正パターンを形成し、該補正パターンを光学的検知手段により検知して該検知結果に基づいて位置ずれ補正処理を行う画像形成装置において、
前記複数の光書込み装置における前記各偏向面駆動モータの回転度を検出する回転度検出手段と、
前記回転度検出手段により検出された値をパラメータとしてそれぞれを記憶する記憶手段と、
を有し、
前記記憶手段は、前記各偏向面駆動モータの回転度を温度に変換して記憶し、各温度差が閾値以上になったときに前記位置ずれ補正処理を行い、
前記温度と前記偏向面駆動モータの回転度とに関するテーブル値を有し、該テーブル値に基づいて前記温度への変換がなされ、
前記テーブル値は、前記偏向面駆動モータの回転速度と画像形成装置の外気温とに依存した前記偏向面駆動モータの回転時間と、温度上昇量とに関するテーブル値であることを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記テーブル値が、さらに前記偏向面駆動モータの無回転時における前記光書込み装置の経過時間と、温度下降量とに関するテーブル値を有していることを特徴とする画像形成装置。
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記各偏向面駆動モータの温度に関する書込み温度パラメータは、画像形成装置の主電源を入れてから該主電源を切るまでの間常に管理され、前記位置ずれ補正処理を実行するための閾値は、
｜（各書込み温度パラメータの差）｜＞閾値
で表される値であることを特徴とする画像形成装置。
請求項３に記載の画像形成装置において、
前記各偏向面駆動モータの回転の検出は前記主電源を入れてから該主電源を切るまでの時間に亘って行われることを特徴とする画像形成装置。