JP6299449B2 - 光書込装置、および位置補正方法 - Google Patents

Description

本発明は、光書込装置、および位置補正方法に関する。

電子写真方式により画像を形成する画像形成装置（プリンターや複写機など）では、像担持体である感光体の表面を露光する光書込装置が用いられる。一般的に、光書込装置は、複数の光源（光源群）を保持する光源基板と、複数のレンズが配列されてなるレンズアレイとを有する。レンズアレイは光源基板と感光体の間に配置され、各光源からの出力光は、レンズアレイを透過して感光体上に結像される。

光源基板とレンズアレイの相対位置がずれると、感光体上に結像される光の光量や形状に変化が生じる。この変化を考慮せずにそのまま画像を形成すると、形成される画像に濃度ムラなどが発生する場合がある。そのため、従来から、光源基板とレンズアレイの相対位置のずれを高精度に補正することが求められている。

たとえば、特許文献１には、画像測定カメラで光量などを測定しながら、調整ネジで光源基板とレンズアレイの相対位置のずれを補正する方法が開示されている。

また、特許文献２には、光源基板とレンズアレイの相対位置のずれを補正するために、レンズアレイに予め基準マークを設けておき、光学的にこの基準マークを読み取ることによって、その相対位置のずれを補正する方法が開示されている。

特開平９−５２３８５号公報 特開２００２−２６４３８８号公報

しかし、特許文献１に記載の方法では、図６に示されているように、複数の光源（ＬＥＤアレイ５）は光源基板の中心線に一致する位置に配置されており、この配置では、光源基板とレンズアレイの相対位置のずれを精度良く補正できないことが研究によりわかった。また、特許文献１、２に記載の方法では、基準マークを光学的に読み取るため等のカメラが特別に必要となるため、光書込装置の構成が複雑になるという問題もある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、従来よりも簡易な構成によって光源基板とレンズアレイの相対位置のずれを精度良く補正する光書込装置および位置補正方法を提供することを目的とする。

（１）感光体の回転軸に平行な主走査方向、および当該主走査方向に交差する副走査方向に、複数の光源が２次元的に配列された光源群と、前記光源群を保持する光源基板と、前記光源基板と前記感光体との間に配置され、前記副走査方向に２列以上に複数のレンズが配置されたレンズアレイと、を有し、前記光源基板には、光軸方向からみて前記光源基板の前記副走査方向の中心線から外れた位置に、前記光源基板と前記レンズアレイとの相対位置を補正するための補正用光源が設けられる光書込装置。

（２）前記補正用光源は、前記光源群よりも、光軸方向からみて前記副走査方向の中心線から離れた位置に設けられる、上記（１）に記載の光書込装置。

（３）前記補正用光源は、複数個設けられ、複数個の前記補正用光源は、それぞれ、光軸方向からみて前記副走査方向の中心線から等しい距離だけ離れた位置に設けられ、かつ、前記中心線の両側に設けられる、上記（１）または（２）に記載の光書込装置。

（４）前記レンズアレイは、複数の前記レンズが偶数列で千鳥格子状に配置され、前記補正用光源は、複数個設けられ、複数個の前記補正用光源は、それぞれ、光軸方向からみて前記副走査方向の中心線の両側に２つずつ対をなすように設けられ、前記主走査方向に隣接する前記補正用光源の間隔が、前記主走査方向に隣接する前記レンズの中心位置間隔の１／２になるように設けられる、上記（１）〜（３）のいずれかに記載の光書込装置。

（５）前記レンズアレイは、複数の前記レンズが奇数列で千鳥格子状に配置され、前記補正用光源は、複数個設けられ、複数個の前記補正用光源は、それぞれ、光軸方向からみて前記副走査方向の中心線の両側に２つずつ対をなすように設けられ、前記対をなす補正用光源は、光軸方向からみて前記主走査方向の位置が一致するように設けられる、上記（１）〜（３）のいずれかに記載の光書込装置。

（６）前記補正用光源は、光軸方向からみて前記光源基板の前記主走査方向の端部付近に設けられる、上記（１）〜（５）のいずれかに記載の光書込装置。

（７）前記補正用光源は、光軸方向からみて前記光源基板の前記主走査方向の中心部付近に設けられる、上記（１）〜（６）のいずれかに記載の光書込装置。

（８）上記（１）〜（７）のいずれかに記載の光書込装置の位置補正方法であって、（ａ）前記補正用光源を点灯させるステップと、（ｂ）前記ステップ（ａ）によって前記補正用光源から発された光のうち、前記レンズアレイを透過した光を検出するステップと、（ｃ）前記ステップ（ｂ）による検出結果に基づいて、前記光源基板と前記レンズアレイの相対位置を補正するステップと、を有する光書込装置の位置補正方法。

本発明によれば、補正用光源を、光軸方向からみて光源基板の副走査方向の中心線から外れた光源基板上の位置に設けている。そのため、光源基板とレンズアレイの相対位置が副走査方向に少しずれただけでも、感光体に結像される光の結合効率は大きく変化する。この変化量に基づき光源基板とレンズアレイの相対位置を補正すれば、その相対位置のずれを精度良く補正できる。さらに、本発明は、光源基板上に設けられた光源のうち一部の光源を補正用光源として利用している。そのため、カメラ等を新たに追加しなくても、一部の光源の位置を変更しただけの簡易な構成によって、光源基板とレンズアレイの相対位置のずれを補正できる。

画像形成部の概略構成を示すブロック図である。 画像形成部に含まれる光書込装置の概略斜視図である。 図２のＡ−Ａ線に沿う概略断面図である。 光書込装置を光軸方向からみた図である。 補正用光源を設ける位置を説明するための座標平面図と、補正用光源を設ける位置に応じて変化する結合効率を示すグラフである。 変形例１として、補正用光源の別の配置形態を示す図である。 変形例２として、補正用光源の別の配置形態を示す図である。 変形例３として、補正用光源の別の配置形態を示す図である。 変形例４として、補正用光源の別の配置形態を示す図である。 変形例５として、補正用光源の別の配置形態を示す図である。 変形例６として、補正用光源の別の配置形態を示す図である。 変形例７として、補正用光源の別の配置形態を示す図である。 変形例８として、補正用光源の別の配置形態を示す図である。

以下、添付した図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

＜画像形成装置＞
本実施形態に係る画像形成装置（不図示）は、電子写真方式により画像を形成する装置であり、印刷機能、コピー機能、スキャン機能、ファクシミリ機能のうち１以上の機能を有する。その名称は、プリンター、複写機、スキャナー、ファクシミリ、ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）など、どのようなものでもよい。

また、画像形成装置の種類に特に制限はなく、タンデム型フルカラー画像形成装置や４サイクル型フルカラー画像形成装置などが用いられる。

タンデム型フルカラー画像形成装置が用いられる場合には、画像形成装置は、インクの色（たとえば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）ごとに、印刷媒体に画像を形成するための画像形成部１００を有する。

＜画像形成部１００＞
図１は、画像形成部の概略構成を示すブロック図である。図２は、画像形成部に含まれる光書込装置の概略斜視図である。図３は、図２のＡ−Ａ線に沿う概略断面図である。

以下、図１〜３を参照して、画像形成部１００の概略構成について説明する。

図１に示すように、画像形成部１００は、感光体１１０を有する。そして、感光体１１０の周囲には、感光体１１０を帯電させる帯電装置（不図示）、感光体１１０に静電潜像を書き込む光書込装置１２０、感光体１１０の静電潜像にトナーを付着させる現像装置（不図示）、感光体１１０に残留したトナーを除去するクリーニング装置（不図示）などが配置される。その他に、画像形成部１００は、光源駆動部１３０と、相対位置補正部１４０と、光検出部１５０とを有している。

（１）感光体１１０
感光体１１０は、光書込装置１２０により露光され、露光された部分に潜像が形成される。具体的には、感光体１１０は、感光材料を表面に有し、不図示の帯電装置により一様に帯電された表面が光書込装置１２０の出力光によって露光され、露光された部分が静電潜像となる。感光体１１０としては、たとえば、一般的な感光体ドラムが用いられる。

（２）光書込装置１２０
光書込装置１２０は、帯電された感光体１１０に光を照射することによって、感光体１１０を露光して静電潜像を形成する。具体的には、光書込装置１２０は、光源基板１２１と、レンズアレイ１２２とを有する。

（２−１）光源基板１２１
光源基板１２１は、感光体１１０を露光するために、感光体１１０の回転軸に平行な主走査方向Ｘと、主走査方向Ｘに交差（図示する例では垂直に交差）する副走査方向Ｙとに、２次元的に配列された光源（発光素子）群を保持する（図２の黒丸等）。本実施形態では、光源基板１２１に保持された光源のうち一部の光源を、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正するために用いる。以下では、この補正のための光源を「補正用光源Ｔ」とし、それ以外の光源を単なる「光源Ｓ」として区別する。光源Ｓおよび補正用光源Ｔには、たとえば、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）光源が用いられる。補正用光源Ｔのサイズは光源Ｓのサイズと同じであっても良いし、小さくても大きくても良い。また、光源Ｓおよび補正用光源Ｔは、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）であっても良い。なお、光源Ｓおよび補正用光源Ｔの詳細な配列に関しては後述する。

（２−２）レンズアレイ１２２
レンズアレイ１２２は、感光体１１０と光源基板１２１との間に配置される。レンズアレイ１２２では、２枚のＦＲＰ板の間に複数のレンズＬが配列される。たとえば、複数のレンズＬは、図２に示すように、光書込装置１２０の主走査方向Ｘと副走査方向Ｙに２次元的（特に、副走査方向Ｙに２列以上）に配列される。ＦＲＰ板とレンズＬの間隙には、たとえば、シリコン樹脂が充填される。レンズＬとしては、円柱状のロッドレンズが用いられる。なお、レンズＬの詳細な配列に関しては後述する。

光源基板１２１とレンズアレイ１２２は、図２、図３に示すように、ホルダー１２３によって保持され、光源Ｓの光軸方向Ｚにおいて互いに対向する位置に配置される。このような配置により、各光源Ｓからの出力光Ｐは、レンズアレイ１２２に設けられた複数のレンズＬを透過して、感光体１１０上に結像される。

（３）光源駆動部１３０
図１に戻り、光源駆動部１３０は、光源Ｓおよび補正用光源Ｔの発光を制御する。たとえば、光源駆動部１３０は、印刷対象の画像情報に基づき、各光源Ｓの点灯および消灯を切り替える。また、光源駆動部１３０は、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正する場合には、補正用光源Ｔの点灯および消灯を切り替える。

（４）相対位置補正部１４０
相対位置補正部１４０は、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正する。具体的には、相対位置補正部１４０は、補正用光源Ｔの出力光Ｐが感光体１１０に結像したときの結合効率に基づき、光源基板１２１およびレンズアレイ１２２の少なくともいずれかを移動させて、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置を補正する。ここで、光の結合効率とは、補正用光源Ｔの出力光Ｐの光強度Ｉ１と、その出力光Ｐがレンズアレイ１２２のレンズＬを経て感光体１１０に結像したときの光強度Ｉ２の割合、すなわち、（Ｉ２／Ｉ１）×１００（％）を意味する。また、光源基板１２１、レンズアレイ１２２の移動制御には、たとえば、圧電アクチュエーターのような駆動装置が用いられる。なお、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置の具体的な補正方法に関しては後述する。

上記の光源駆動部１３０および相対位置補正部１４０の一部の機能は、ＣＰＵ（不図示）が、ストレージ（不図示）にインストールされているプログラムをメモリー（不図示）に読み出して実行することによって実現されてもよい。また、これに限らず、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の専用回路（ハードウェア）により実現されてもよい。

（５）光検出部１５０
光検出部１５０は、補正用光源Ｔの出力光Ｐがレンズアレイ１２２のレンズＬを透過して感光体１１０に結像するときの光強度（光量）Ｉ２を検出する。光検出部１５０には、たとえば、フォトダイオードが用いられる。

なお、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正する際には、レンズアレイ１２２と感光体１１０の間に、不図示のプリズムが配置される。プリズムが配置された状態のとき、補正用光源Ｔの出力光Ｐは、レンズアレイ１２２のレンズＬを透過した後、プリズムで反射して光検出部１５０の受光面に入射する。つまり、光検出部１５０は、感光体１１０に結像する光の光強度を直接検出する代わりに、そのプリズムに反射された光の光強度を検出する。これにより、光検出部１５０は、感光体１１０に結像する光の光強度と同等の光強度を検出できる。ただし、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正しないときは、プリズムは画像形成領域外の所定位置に退避している。また、プリズムの代わりに、反射ミラーなどを用いてもよい。

＜光源Ｓ、レンズＬの詳細な配列＞
次に、光源Ｓ、レンズＬの詳細な配列について説明する。図４は、光書込装置を光軸方向からみた図である。ただし、説明の便宜上、レンズアレイ１２２に隠れてみえない位置にある光源Ｓおよび補正用光源Ｔについても表示している。

図４に示すように、光書込装置１２０を光軸方向Ｚからみたとき、光源基板１２１には、光源基板１２１における副走査方向Ｙの中心線Ａを中心として、４列の光源Ｓ（光源群）が配列される。

また、レンズアレイ１２２には、レンズアレイ１２２における副走査方向Ｙの中心線Ａ’を中心として、２列以上のレンズＬが配列される。図４に示す例では、２列のレンズＬが千鳥格子状に配列されている。また、本実施形態では、レンズＬの半径を０．５６ｍｍとし、隣接するレンズＬの中心点の間隔を１．２ｍｍとする。

なお、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置がずれていない場合には、光軸方向Ｚからみたとき、光源基板１２１の中心線Ａとレンズアレイ１２２の中心線Ａ’は、図４に示すように一致している。

＜補正方法＞
次に、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置の補正方法について説明する。

まず、光源駆動部１３０は、レンズアレイ１２２と感光体１１０の間にプリズムが配置された状態で、補正用光源Ｔを点灯させる。

このとき、光検出部１５０は、プリズムによって反射された光の光強度を検出することによって、補正用光源Ｔの出力光Ｐがレンズアレイ１２２のレンズＬを透過して感光体１１０に結像するときの光強度Ｉ２を検出する。

そして、相対位置補正部１４０は、光検出部１５０によって検出された検出結果（光強度Ｉ２）に基づいて、補正用光源Ｔの出力光Ｐが感光体１１０に結像したときの結合効率を求める。すなわち、（Ｉ２／Ｉ１）×１００（％）を求める。ただし、Ｉ１は、補正用光源Ｔの出力光Ｐの光強度であり、予め画像形成装置のメモリー等に記憶してある値を用いる。

なお、補正用光源Ｔが複数個ある場合には、補正用光源Ｔごとに、上述の処理を実施して結合効率を求める。

その後、相対位置補正部１４０は、求めた結合効率と、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置がずれていないときに求められる結合効率（以下では「基準値」と称する）とを比較して、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを判別する。たとえば、相対位置補正部１４０は、求めた結合効率と基準値との差が所定の閾値を超えている場合には、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置がずれていると判定する。このとき、相対位置補正部１４０は、求めた結合効率と基準値との差が無くなるように、光源基板１２１およびレンズアレイ１２２の少なくともいずれかを移動させて、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正する。ただし、補正用光源Ｔが複数個ある場合には、補正用光源Ｔごとに求めた個々の結合効率と基準値との差が、可能な限り最小となるように、光源基板１２１およびレンズアレイ１２２の少なくともいずれかを移動させればよい。

一方、相対位置補正部１４０は、求めた結合効率と基準値との差が所定の閾値未満である場合には、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置はずれていないと判定する。このときは、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置を補正することなく、光源駆動部１３０は、補正用光源Ｔを消灯させる。

以上のような補正方法によって、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれは補正される。

＜補正用光源Ｔの詳細な配列＞
補正の精度は、補正用光源Ｔを設ける位置によって変化する。そのため、どの位置に補正用光源Ｔを設ければ高精度に補正できるかについて検証した。具体的には、補正用光源Ｔの位置を移動させながら、上述の結合効率（Ｉ２／Ｉ１）×１００（％）を求めた。

図５は、補正用光源を設ける位置を説明するための座標平面図と、補正用光源を設ける位置に応じて変化する結合効率を示すグラフである。

図５の座標平面図に示すように、上述した光源基板１２１の中心線ＡをＸ軸（Ｙ＝０）に設定した。また、１つのレンズＬの中心点を通りＸ軸に垂直な直線をＹ軸（Ｘ＝０）に設定した。この座標系において、補正用光源Ｔを、−０．３ｍｍ≦Ｘ≦０ｍｍ、−０．３ｍｍ≦Ｙ≦０．３ｍｍの範囲で移動させながら、結合効率（Ｉ２／Ｉ１）×１００（％）を求めた。その結果が図５の折れ線グラフに示される。

具体的には、黒丸と実線のグラフは、Ｙ＝−０．３ｍｍとして、Ｘ＝−０．３ｍｍ、−０．２５ｍｍ、−０．２ｍｍ、−０．１５ｍｍ、−０．１ｍｍ、−０．０５ｍｍ、０ｍｍの各位置に補正用光源Ｔを設けたときの結合効率の値をプロットしたグラフである。また、白丸と実線のグラフは、Ｙ＝−０．２ｍｍとして、Ｘ＝−０．３ｍｍ、−０．２５ｍｍ、−０．２ｍｍ、−０．１５ｍｍ、−０．１ｍｍ、−０．０５ｍｍ、０ｍｍの各位置に補正用光源Ｔを設けたときの結合効率の値をプロットしたグラフである。また、三角と実線のグラフは、Ｙ＝−０．１ｍｍとして、Ｘ＝−０．３ｍｍ、−０．２５ｍｍ、−０．２ｍｍ、−０．１５ｍｍ、−０．１ｍｍ、−０．０５ｍｍ、０ｍｍの各位置に補正用光源Ｔを設けたときの結合効率の値をプロットしたグラフである。また、ひし形と実線のグラフは、Ｙ＝０ｍｍとして、Ｘ＝−０．３ｍｍ、−０．２５ｍｍ、−０．２ｍｍ、−０．１５ｍｍ、−０．１ｍｍ、−０．０５ｍｍ、０ｍｍの各位置に補正用光源Ｔを設けたときの結合効率の値をプロットしたグラフである。また、黒丸と破線のグラフは、Ｙ＝０．１ｍｍとして、Ｘ＝−０．３ｍｍ、−０．２５ｍｍ、−０．２ｍｍ、−０．１５ｍｍ、−０．１ｍｍ、−０．０５ｍｍ、０ｍｍの各位置に補正用光源Ｔを設けたときの結合効率の値をプロットしたグラフである。また、白丸と破線のグラフは、Ｙ＝０．２ｍｍとして、Ｘ＝−０．３ｍｍ、−０．２５ｍｍ、−０．２ｍｍ、−０．１５ｍｍ、−０．１ｍｍ、−０．０５ｍｍ、０ｍｍの各位置に補正用光源Ｔを設けたときの結合効率の値をプロットしたグラフである。また、三角と破線のグラフは、Ｙ＝０．３ｍｍとして、Ｘ＝−０．３ｍｍ、−０．２５ｍｍ、−０．２ｍｍ、−０．１５ｍｍ、−０．１ｍｍ、−０．０５ｍｍ、０ｍｍの各位置に補正用光源Ｔを設けたときの結合効率の値をプロットしたグラフである。

上述したとおり、本実施形態では、求めた結合効率の基準値との差（変化量）に基づいて、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正している。この補正方法では、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれ量に対して結合効率が大きく変化するときほど、その相対位置のずれを精度良く補正できる。たとえば、図５に示す折れ線グラフの例では、補正用光源Ｔの位置がＹ＝０ｍｍからＹ＝０．１ｍｍまでずれたときよりも（ただし、Ｘ＝−０．１ｍｍ）、Ｙ＝０．２ｍｍからＹ＝０．３ｍｍまでずれたとき（ただし、Ｘ＝０ｍｍ）の方が結合効率は大きく変化している。そのため、補正用光源Ｔは、（Ｘ，Ｙ）＝（−０．１，０）の位置に設けるよりも、（Ｘ，Ｙ）＝（０，０．２）の位置に設けた方が、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置がずれたときに精度良く補正できることがわかる。このような検証をグラフごとに行った結果、光源基板１２１の中心線Ａ（Ｙ＝０ｍｍ）から外れた位置（たとえば、｜Ｙ｜≧０．２ｍｍの位置）に補正用光源Ｔを設ければ、精度良く補正できることがわかった。

そこで、本実施形態の光源基板１２１には、光軸方向Ｚからみて光源基板１２１の中心線Ａから外れた位置（たとえば、所定の距離Ｋ１だけ離れた位置）に補正用光源Ｔが設けられている。

図４に示す例では、１個の補正用光源Ｔが、光軸方向Ｚからみて光源基板１２１の中心線Ａから外れた位置に設けられており、光源基板１２１の主走査方向Ｘの端部付近に設けられている。本実施形態では、補正用光源Ｔが中心線Ａから外れる距離Ｋ１は、一例として０．２ｍｍである。ただし、補正用光源Ｔの個数や位置はこれに限定されず、複数個設けられてもよい。補正用光源Ｔを複数個設ける場合には、各補正用光源Ｔが中心線Ａから外れた位置に設けられ、全ての補正用光源Ｔが中心線Ａから同一距離Ｋ１であってもよいし、同一距離Ｋ１でなくてもよい。

以上のように、本実施形態では、補正用光源Ｔは、光軸方向Ｚからみて光源基板１２１の副走査方向Ｙの中心線Ａから外れた光源基板１２１上の位置に設けられている。これにより、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置が副走査方向Ｙに少しずれただけでも、感光体１１０に結像される光の結合効率は大きく変化する。そして、この変化量に基づき光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置を補正すれば、その相対位置のずれを精度良く補正できる。さらに、本実施形態では、光源基板１２１上に設けられた光源のうち一部の光源を補正用光源Ｔとして利用している。そのため、カメラ等を新たに追加しなくても、一部の光源の位置を変更しただけの簡易な構成によって、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正できる。

＜変形例＞
上記の実施形態は、本発明の要旨を例示することを意図し、本発明を限定するものではない。多くの代替物、修正、変形例は当業者にとって明らかである。以下に、変形例を示す。

（１）変形例１
図６は、変形例１として、補正用光源の別の配置形態を示す図である。

具体的には、図６に示すように、変形例１の補正用光源Ｔは、他の光源Ｓ（光源群）よりも、光軸方向Ｚからみて副走査方向Ｙの中心線Ａから離れた位置に設けられる。すなわち、（補正用光源Ｔの中心線Ａからの距離Ｋ１）＞（中心線Ａから最も遠い位置にある光源Ｓの中心線Ａからの距離Ｋ２）の関係が成立する位置に補正用光源Ｔが設けられる。

この関係が成立していれば、図６に示すように、補正用光源Ｔを、光源基板１２１の主走査方向Ｘの端部付近（両端）に限らず、主走査方向Ｘの中心部付近（図示する中心線Ｂ付近）にも設けることができる。このように、主走査方向Ｘに複数個の補正用光源Ｔを並べて設けることによって、１点ではなく２点以上の位置で光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正できる。そのため、光源基板１２１とレンズアレイ１２２が中心線Ａ、Ａ’に対して傾いて（湾曲する場合なども含む）ずれる場合でも精度良く補正できる。

ただし、補正用光源Ｔの個数および位置は、図６に示す例に限定されない。たとえば、各補正用光源Ｔは、中心線Ａから同一距離Ｋ１であってもよいし、同一距離Ｋ１でなくてもよい。

（２）変形例２
また、図７は、変形例２として、補正用光源のさらに別の配置形態を示す図である。

具体的には、図７に示すように、変形例２の補正用光源Ｔは、複数個設けられる。そして、複数個の補正用光源Ｔは、それぞれ、光軸方向Ｚからみて副走査方向Ｙの中心線Ａから等しい距離だけ離れた位置に設けられ、かつ、その中心線Ａの両側に設けられる（図７に示すＫ１＝Ｋ１’）。

複数の補正用光源Ｔが中心線Ａの両側に等距離に設けられることにより、補正用光源Ｔごとに用意する結合効率の基準値をＹ＝Ｋ１のものだけ用意すればよく、結合効率の基準値を用意するための煩雑な作業が軽減される。また、図７のように補正用光源ＴとレンズＬの相対位置関係が同じであれば、各補正用光源Ｔの結合効率が同じになるように、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の位置を調整できる。これにより、光源基板１２１とレンズアレイ１２２を理想の位置に配置できるので、結合効率の絶対値を高精度に測定する必要がなくなる。

なお、補正用光源Ｔの個数および位置は、図７に示す例に限定されない。

（３）変形例３
また、図８は、変形例３として、補正用光源のさらに別の配置形態を示す図である。

具体的には、図８に示すように、変形例３の補正用光源Ｔは、複数個設けられる。そして、複数個の補正用光源Ｔは、それぞれ、光軸方向Ｚからみて副走査方向Ｙの中心線Ａから等しい距離だけ離れた位置に設けられ、かつ、その中心線Ａの両側に設けられる（図８に示すＫ１＝Ｋ１’）。これとともに、各補正用光源Ｔは、他の光源Ｓ（光源群）よりも、光軸方向Ｚからみて副走査方向Ｙの中心線Ａから離れた位置に設けられる。すなわち、Ｋ１＞Ｋ２、かつ、Ｋ１’＞Ｋ２の関係が成立する位置に各補正用光源Ｔが設けられる。

複数の補正用光源Ｔが中心線Ａの両側に、光源Ｓよりも中心線Ａから離れた位置に設けられることにより、上記の変形例１の効果と変形例２の効果が同時に得られる。

なお、補正用光源Ｔの個数および位置は、図８に示す例に限定されない。

（４）変形例４
また、図９は、変形例４として、補正用光源のさらに別の配置形態を示す図である。

具体的には、図９に示すように、変形例４の補正用光源Ｔは、複数個設けられる。複数個の補正用光源Ｔは、それぞれが、光軸方向Ｚからみて副走査方向Ｙの中心線Ａの両側に２つずつ対をなすように設けられ、主走査方向Ｘに隣接する補正用光源Ｔの間隔が、主走査方向Ｘに隣接するレンズＬの中心位置間隔Ｈの１／２になるように設けられる。

また、上記の実施形態および変形例１〜３では、レンズアレイ１２２のレンズＬは、必ずしも偶数列に配置される必要はなく、千鳥格子状に配置される必要もない。しかし、変形例４では、レンズアレイ１２２のレンズＬは、図９に示すように、偶数列で千鳥格子状に配置される。

変形例４のように補正用光源ＴおよびレンズＬが設けられることにより、光軸方向Ｚからみて一つのレンズＬ内に複数の補正用光源Ｔが配置されることがなくなる。その結果、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正用光源Ｔごとに補正する際の演算の重複が防止される。

（５）変形例５
また、図１０は、変形例５として、レンズおよび補正用光源の別の配置形態を示す図である。変形例５では、レンズアレイ１２２のレンズＬは、図１０に示すように、奇数列で千鳥格子状に配置される。

また、変形例５の補正用光源Ｔは、複数個設けられる。複数個の補正用光源Ｔは、それぞれ、光軸方向Ｚからみて副走査方向Ｙの中心線Ａの両側に２つずつ対をなすように設けられる。対をなす補正用光源Ｔは、光軸方向Ｚからみて主走査方向Ｘの位置が一致するように設けられる。

変形例５のように補正用光源ＴおよびレンズＬが設けられることにより、主走査方向Ｘの位置が同一である２点の補正用光源Ｔを用いて求められた個々の結合効率から、総合的に副走査方向Ｙのずれ量を判断できる。その結果、レンズＬが奇数列で千鳥格子状に配置される場合であっても、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の副走査方向Ｙのずれを精度良く補正できる。

（６）変形例６
また、図１１は、変形例６として、レンズおよび補正用光源の別の配置形態を示す図である。変形例６では、レンズアレイ１２２のレンズＬは、図１１に示すように、奇数列で千鳥格子状に配置される。

また、変形例６の補正用光源Ｔは、複数個設けられる。複数個の補正用光源Ｔは、それぞれ、光軸方向Ｚからみて副走査方向Ｙの中心線Ａの両側に２つずつ対をなすように設けられる。対をなす補正用光源Ｔは、光軸方向Ｚからみて主走査方向Ｘの位置が一致するように設けられる。これとともに、各補正用光源Ｔは、他の光源Ｓ（光源群）よりも、光軸方向Ｚからみて副走査方向Ｙの中心線Ａから離れた位置に設けられる。

変形例６のように補正用光源ＴおよびレンズＬが設けられることにより、変形例５と同様の効果が得られると同時に、補正用光源Ｔを、主走査方向Ｘの中心部付近（図示する中心線Ｂ付近）にも設けることができる。このように、主走査方向Ｘに複数個の補正用光源Ｔを並べて設けることによって、１点ではなく２点以上の位置で光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正できる。そのため、光源基板１２１とレンズアレイ１２２が中心線Ａ、Ａ’に対して傾いて（湾曲する場合なども含む）ずれる場合でも精度良く補正できる。

（７）変形例７
また、図１２は、変形例７として、補正用光源の別の配置形態を示す図である。

具体的には、補正用光源Ｔは、光軸方向Ｚからみて光源基板１２１の主走査方向Ｘの端部付近にのみ設けられる。これとともに、各補正用光源Ｔは、他の光源Ｓ（光源群）よりも、光軸方向Ｚからみて副走査方向Ｙの中心線Ａから離れた位置に設けられる。

変形例７のように補正用光源Ｔが設けられることにより、主走査方向Ｘの中心部付近よりも端部付近において、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを精度良く補正できる。

（８）変形例８
また、図１３は、変形例８として、補正用光源の別の配置形態を示す図である。

具体的には、補正用光源Ｔは、光軸方向Ｚからみて光源基板１２１の主走査方向Ｘの中心部付近（図示する中心線Ｂ付近）にのみ設けられる。これとともに、各補正用光源Ｔは、他の光源Ｓ（光源群）よりも、光軸方向Ｚからみて副走査方向Ｙの中心線Ａから離れた位置に設けられる。

変形例８のように補正用光源Ｔが設けられることにより、主走査方向Ｘの端部付近よりも中心部付近において、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを精度良く補正できる。

以上の画像形成装置の構成は、上記実施形態および各変形例１〜８の特徴を説明するにあたって主要構成を説明したのであって、上記の構成に限られない。たとえば、可能であれば、上記実施形態および変形例１〜８の形態を適宜組み合わせて用いてよい。また、一般的な画像形成装置が備える構成を排除するものではない。

また、画像形成装置を、たとえば、光源駆動部１３０および相対位置補正部１４０として動作させるプログラムは、ＵＳＢメモリー、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピューター読み取り可能な記録媒体によって提供されてもよい。また、インターネット等のネットワークを介してオンラインで提供されてもよい。この場合、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムは、通常、メモリーやストレージ等に転送され記憶される。また、このプログラムは、たとえば、単独のアプリケーションソフトとして提供されてもよいし、画像形成装置の一機能としてソフトウェアに組み込んでもよい。

また、上記実施形態では、相対位置補正部１４０および光検出部１５０を用いて、光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正する例について説明した。しかし、本発明は、これに限定されない。たとえば、画像形成部１００は、相対位置補正部１４０および光検出部１５０を有さない構成としてもよい。この場合には、光源基板１２１とレンズアレイ１２２は、画像形成部１００の本体に搭載されていない状態で位置調整される。具体的には、所定の調整治具（不図示）上で光源基板１２１とレンズアレイ１２２の相対位置のずれを補正する。それから、補正後の位置関係が確実に保持されるように光源基板１２１とレンズアレイ１２２を固定した状態で、画像形成部１００の本体に搭載すればよい。

１００ 画像形成部、
１１０ 感光体、
１２０ 光書込装置、
１２１ 光源基板、
１２２ レンズアレイ、
１２３ ホルダー、
１３０ 光源駆動部、
１４０ 相対位置補正部、
１５０ 光検出部、
Ｓ 光源、
Ｔ 補正用光源、
Ｌ レンズ、
Ｘ 主走査方向、
Ｙ 副走査方向、
Ｚ 光軸方向。

Claims (8)

1. 感光体の回転軸に平行な主走査方向、および当該主走査方向に交差する副走査方向に、複数の光源が２次元的に配列された光源群と、
   前記光源群を保持する光源基板と、
   前記光源基板と前記感光体との間に配置され、前記副走査方向に２列以上に複数のレンズが配置されたレンズアレイと、を有し、
   前記光源基板には、光軸方向からみて前記光源基板の前記副走査方向の中心線から外れた位置に、前記光源基板と前記レンズアレイとの相対位置を補正するための補正用光源が設けられる光書込装置。
2. 前記補正用光源は、前記光源群よりも、光軸方向からみて前記副走査方向の中心線から離れた位置に設けられる、請求項１に記載の光書込装置。
3. 前記補正用光源は、複数個設けられ、
   複数個の前記補正用光源は、それぞれ、光軸方向からみて前記副走査方向の中心線から等しい距離だけ離れた位置に設けられ、かつ、前記中心線の両側に設けられる、請求項１または２に記載の光書込装置。
4. 前記レンズアレイは、複数の前記レンズが偶数列で千鳥格子状に配置され、
   前記補正用光源は、複数個設けられ、
   複数個の前記補正用光源は、それぞれ、光軸方向からみて前記副走査方向の中心線の両側に２つずつ対をなすように設けられ、前記主走査方向に隣接する前記補正用光源の間隔が、前記主走査方向に隣接する前記レンズの中心位置間隔の１／２になるように設けられる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光書込装置。
5. 前記レンズアレイは、複数の前記レンズが奇数列で千鳥格子状に配置され、
   前記補正用光源は、複数個設けられ、
   複数個の前記補正用光源は、それぞれ、光軸方向からみて前記副走査方向の中心線の両側に２つずつ対をなすように設けられ、
   前記対をなす補正用光源は、光軸方向からみて前記主走査方向の位置が一致するように設けられる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光書込装置。
6. 前記補正用光源は、光軸方向からみて前記光源基板の前記主走査方向の端部付近に設けられる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の光書込装置。
7. 前記補正用光源は、光軸方向からみて前記光源基板の前記主走査方向の中心部付近に設けられる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の光書込装置。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の光書込装置の位置補正方法であって、
   （ａ）前記補正用光源を点灯させるステップと、
   （ｂ）前記ステップ（ａ）によって前記補正用光源から発された光のうち、前記レンズアレイを透過した光を検出するステップと、
   （ｃ）前記ステップ（ｂ）による検出結果に基づいて、前記光源基板と前記レンズアレイの相対位置を補正するステップと、を有する光書込装置の位置補正方法。