JP6624779B2 - 走査光学装置、画像形成装置及び補正方法 - Google Patents

Description

本発明は、走査光学装置、画像形成装置及び補正方法に関し、特に、電子写真プロセスを有するレーザビームプリンタやデジタル複写機等の画像形成装置に好適な画像補正方法に関する。

従来、電子写真方式のカラー画像形成装置における画像形成スピードの高速化のために、色材の数と同数の現像器及び感光ドラムを備え、画像搬送ベルト上や記録媒体上に順次異なる色の画像を転写するタンデム方式のカラー画像形成装置が提案されている。タンデム方式のカラー画像形成装置では、レジストレーションずれを生じさせる複数の要因があることが既に知られており、それぞれの要因に対して様々な対処方法が提案されている。その要因の代表例としては、画像形成装置に搭載される走査光学装置が有するレンズの光学特性や取り付け精度、走査光学装置の画像形成装置本体への組み付け位置ずれがある。この場合、感光ドラムに露光される被走査面上において、走査線には傾きや曲がりが生じ、色毎に走査線の形状が異なることで、走査線の相対差が色ずれになる。

色ずれの対処方法として、画像データにより走査線を補正する方法が提案されている。例えば、走査線の副走査方向の照射位置を測定した結果に基づき、走査線の形状誤差となる照射位置や傾き、曲がりを補正する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、画像データにより走査線を補正するためには、副走査方向では、走査線曲がりや等速特性を予め測定する必要があり、主走査方向では、走査線幅の走査時間を予め測定する必要がある。補正用の測定データを得る方法としては次のような構成が提案されている。例えば、走査光学装置が走査位置検出手段を有する構成や、感光ドラム上や中間転写ベルト上に形成されたトナー画像をイメージセンサで読み取る構成、予め測定した補正用データを制御手段に記憶させておく構成等である。このうち、予め工場での走査光学装置の製造工程（以下、製造工程という）で走査線を測定し補正用データを走査光学装置に記憶させておく構成が、コストや生産性で有利なためよく用いられる。

特開２００３−３２２８１１号公報

しかし、従来の走査光学装置では、走査光学装置から出射される光束が感光ドラム面上で副走査方向に傾いた場合、主走査方向の走査時間がずれることによる片倍率差が発生するという課題がある。特に、カラー画像形成装置では、複数の走査線を重ね合わせるため、主走査方向に色ずれを生じるという課題がある。図９、図１０は、片倍率差について説明する図であり、後述する実施の形態で詳細を説明する。図９（ａ）に示すような傾いた走査線Ｌ’は、感光ドラムＤ上では図９（ｂ）に示すように走査される。このため、光束Ｌ１ではΔｘ１、光束Ｌ２ではΔｘ２の光路長差が生じてしまう。光路長差Δｘ１、Δｘ２が生じると、図１０（ａ）に示す理想的な走査時間Ｔｓ、Ｔｅから走査時間のずれΔＴｓ、ΔＴｅが生じてしまう。これにより、走査線の倍率は、図１０（ｂ−１）に示すように等倍率となるべきところ、図１０（ｂ−２）に示すように左右で異なる倍率となる片倍率差が生じてしまう。

近年、画像形成装置の小型化に伴い、感光ドラムも小径化されている。このため、感光ドラムの半径が小さくなることで、上述した光路長差が無視できないずれ量になって片倍率差が顕著になり、色ずれが発生するおそれがある。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、装置の小型化を実現しつつ、安価な構成で主走査方向の倍率誤差を低減することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。

（１）レーザ光を出射する光源と、前記光源から出射されたレーザ光を偏向し、円弧面である被走査面に照射されたレーザ光のスポットを主走査方向に移動させ走査線を形成する偏向手段と、を備える走査光学装置であって、平面上の前記主走査方向における一端側である第１位置、中央である第２位置、他端側である第３位置で測定された前記レーザ光の測定結果から求まる、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である前記第１位置から前記第２位置までの前記レーザ光の第１補正走査時間、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である前記第２位置から前記第３位置までの前記レーザ光の第２補正走査時間、及び前記第１位置、前記第２位置、前記第３位置に対応する前記主走査方向に直交する副走査方向における前記レーザ光の第１照射位置、第２照射位置、第３照射位置を記憶した記憶手段を備え、前記第１照射位置は、前記平面上の前記第１位置で測定された第１測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第２照射位置は、前記平面上の前記第２位置で測定された第２測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第３照射位置は、前記平面上の前記第３位置で測定された第３測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第１補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第１位置から前記第２位置までで測定された第１測定走査時間と前記第１照射位置とに基づき求められ、前記第２補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第２位置から前記第３位置までで測定された第２測定走査時間と前記第３照射位置とに基づき求められ、前記走査線を形成するために前記光源から出射されるレーザ光の走査時間を、前記記憶手段に記憶されている前記第１補正走査時間、前記第２補正走査時間、前記第１照射位置、前記第２照射位置、前記第３照射位置に基づき設定することを特徴とする走査光学装置。
（２）前記被走査面を表面に有する感光体と、前記（１）に記載の走査光学装置と、前記走査光学装置を制御して前記被走査面上に潜像を形成させる制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記記憶手段から読み出した前記第１補正走査時間、前記第２補正走査時間、前記第１照射位置、前記第２照射位置、前記第３照射位置に基づいて、前記レーザ光が前記被走査面を走査する走査時間を設定することを特徴とする画像形成装置。
（３）レーザ光を出射する光源と、前記光源から出射されたレーザ光を偏向し、円弧面である被走査面に照射されたレーザ光のスポットを主走査方向に移動させ走査線を形成する偏向手段と、を備える走査光学装置であって、前記走査線を形成するために前記光源から出射されるレーザ光が前記被走査面を走査する、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である第１補正走査時間、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である第２補正走査時間を記憶した記憶手段を備え、平面上の前記主走査方向における一端側である第１位置、中央である第２位置、他端側である第３位置で前記レーザ光は測定され、前記第１位置に対応する前記主走査方向に直交する副走査方向における前記レーザ光の第１照射位置は、前記平面上の前記第１位置で測定された第１測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第２位置に対応する前記主走査方向に直交する前記副走査方向における前記レーザ光の第２照射位置は、前記平面上の前記第２位置で測定された第２測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第３位置に対応する前記主走査方向に直交する前記副走査方向における前記レーザ光の第３照射位置は、前記平面上の前記第３位置で測定された第３測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第１補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第１位置から前記第２位置までで測定された第１測定走査時間と前記第１照射位置とに基づき求められ、前記第２補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第２位置から前記第３位置までで測定された第２測定走査時間と前記第３照射位置とに基づき求められることを特徴とする走査光学装置。
（４）前記被走査面を表面に有する感光体と、前記（３）に記載の走査光学装置と、前記走査光学装置を制御して前記被走査面上に潜像を形成させる制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記記憶手段から読み出した前記第１補正走査時間、前記第２補正走査時間を設定することを特徴とする画像形成装置。
（５）円弧面である像担持体と、レーザ光を出射する光源と、前記光源から出射されたレーザ光を偏向し主走査方向に走査する偏向手段と、前記偏向手段により偏向されたレーザ光を前記像担持体に導く光学部材と、を有し、入力された画像データを画像クロックに同期させて処理することにより生成された画像信号に応じた潜像を前記像担持体に形成する走査光学装置と、前記走査光学装置を制御して前記像担持体上に前記潜像を形成させる制御手段と、を備え、前記走査光学装置は、平面上の前記主走査方向における一端側である第１位置、中央である第２位置、他端側である第３位置で測定された前記レーザ光の測定結果から求まる、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である前記第１位置から前記第２位置までの前記レーザ光の第１補正走査時間、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である前記第２位置から前記第３位置までの前記レーザ光の第２補正走査時間、及び前記第１位置、前記第２位置、前記第３位置に対応する前記主走査方向に直交する副走査方向における前記レーザ光の第１照射位置、第２照射位置、第３照射位置を記憶した記憶手段を有し、前記第１照射位置は、前記平面上の前記第１位置で測定された第１測定結果と前記像担持体の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第２照射位置は、前記平面上の前記第２位置で測定された第２測定結果と前記像担持体の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第３照射位置は、前記平面上の前記第３位置で測定された第３測定結果と前記像担持体の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第１補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第１位置から前記第２位置までで測定され第１測定走査時間と前記第１照射位置とに基づき求められ、前記第２補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第２位置から前記第３位置までで測定された第２測定走査時間と前記第３照射位置とに基づき求められ、前記制御手段は、前記記憶手段から読み出した前記第１補正走査時間、前記第２補正走査時間、前記第１照射位置、前記第２照射位置、前記第３照射位置に基づいて、前記レーザ光が前記像担持体に照射されたときの走査時間を算出し、算出した前記像担持体上での走査時間に基づいて、前記画像クロックの周波数を調整することを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、装置の小型化を実現しつつ、安価な構成で主走査方向の倍率誤差を低減することができる。

実施例１〜３のカラー画像形成装置の構成を示す概略図、断面図 実施例１〜３の走査光学装置の斜視図、断面図 実施例１〜３の走査光学装置と走査線測定機の主走査方向の位置関係を示す図 実施例１の感光ドラムと光線の関係を示す断面図、走査線の照射位置と走査時間の関係を示す図 実施例１の走査線測定機と走査光学装置のブロック図 実施例１の走査線の照射位置と走査時間の測定処理を示すフローチャート、実施例２の画像処理を示すフローチャート 実施例２の画像形成装置のブロック図 実施例２の画像処理を示すフローチャート、実施例３の画像処理を示すフローチャート 従来例の副走査方向に傾いた走査線の照射位置を示す図 従来例の走査線測定機と感光ドラム面上の走査時間の説明図、走査線の片倍率差の説明図

以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。尚、以下の説明において、走査光学装置から出射されたレーザ光が感光ドラム上を走査する方向を主走査方向としＹ軸方向とする。また、主走査方向に直交する方向であって感光ドラムの回転方向を副走査方向としＺ軸方向とする。更に、主走査方向（Ｙ軸方向）及び副走査方向（Ｚ軸方向）に直交する方向をＸ軸方向とする。

（走査線測定機上の走査線と感光ドラム上の走査線とのずれ）
まず、製造工程で走査線測定機により測定された照射位置と、画像形成装置の感光ドラム面上での実際の照射位置について、図９を用いて説明する。図９は、感光ドラムＤに対して、レーザ光を照射している説明図である。図９（ａ）は、感光ドラムＤと、感光ドラムＤに照射されるレーザ光の関係を示す斜視図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）を矢印方向から見た感光ドラムＤと、感光ドラムＤに照射されるレーザ光の関係を示す断面図である。図中、一点鎖線で示すＬは、副走査方向のレーザ光の照射位置が、傾きや曲がりが生じていない理想的な状態にある場合の走査線を示す。また、二点鎖線で示すＬ’は、副走査方向のレーザ光の照射位置が傾いている場合の走査線を示す。更に、感光ドラムＤの中心をＺＸ座標のＯ（０，０）とする。尚、走査線Ｌ’は、光束Ｌ１から光束Ｌ２の範囲内で感光ドラムＤに照射される。

図９（ｂ）に示すように、傾きや曲がりのない理想的な走査線Ｌは、副走査方向のずれが生じず、光束Ｌ１から光束Ｌ２までの間、Ｘ軸上の位置が一定のＸＬとなる。ところが、走査光学装置から出射される走査線は、一般的に、レンズの光学特性や取り付け精度によって、副走査方向に照射位置ずれが生じ、図９（ａ）のＬ’に示すように副走査方向に傾いた状態で感光ドラムＤ上に照射される。例えば、走査光学装置から出射される走査線が、被走査面である感光ドラムＤ上で副走査方向に傾いているとする。この場合、感光ドラムＤは、図９に示すように円筒形状であるため、副走査方向に傾いた走査線Ｌ’は、図９（ｂ）に示すように、光束Ｌ１ではＸ軸上の位置がＸＬ１、光束Ｌ２ではＸ軸上の位置がＸＬ２となり、Ｘ軸上の位置が一定にはならない。尚、以下に説明する実施例でも感光ドラムＤは断面略円形の円筒形状としているが、例えばベルト状に形成された像担持体等、他の形状を有する像担持体であってもよい。

ここで、走査線測定機上で走査線の照射位置を測定する際、測定に用いられるセンサは平面であり、測定された照射位置（後述するｚ１、ｚ２、ｚ３）は、平面上で測定された値である。このため、光束Ｌ１、Ｌ２に対応するＸ軸上の位置は、傾いた走査線Ｌ’の照射位置を測定する場合であってもＸＬとなる。その結果、走査線測定機上で測定した照射位置と、感光ドラムＤ上に実際に照射される照射位置とでは、Ｘ軸上において、光束Ｌ１ではΔｘ１、光束Ｌ２ではΔｘ２の分の誤差が生じてしまう。そして、誤差Δｘ１、Δｘ２は、レーザ光の光路長差となってしまう。画像形成装置の小型化に伴い、感光ドラムＤの半径が小さくなるにしたがって、光路長差Δｘ１、Δｘ２が及ぼす影響は無視できなくなっている。

（走査線測定機上の走査時間と感光ドラム上の走査時間とのずれ）
図１０（ａ）は、製造工程におけるレーザ光の走査時間を示す説明図である。走査光学装置の主走査方向の走査時間は、走査線測定機の被走査面上に平面のセンサを配置して測定する。例えば、感光ドラムＤ上の画像中央に相当する被走査面上の中央に平面センサ４２−２を配置し、感光ドラムＤ上の画像両端部に相当する被走査面上の両端部近傍に平面センサ４２−１、４２−３を配置する。尚、光束Ｌ１が照射される側のセンサを平面センサ４２−１、光束Ｌ２が照射される側のセンサを平面センサ４２−３とする。そして、平面センサ４２−１と平面センサ４２−２の区間の走査時間Ｔｓと、平面センサ４２−２と平面センサ４２−３の区間の走査時間Ｔｅを測定している。

例えば、走査光学装置から出射される走査線が被走査面上で副走査方向に傾いている走査線Ｌ’の場合、光路長差Δｘ１、Δｘ２が発生する。光路長差Δｘ１、Δｘ２は、傾きがない場合の走査線Ｌにおける被走査面上までの理想的な距離に対して、光束Ｌ１、Ｌ２が平面センサ４２−１、４２−３に入射するまでの、実際の感光ドラムＤ面の到達位置までの差である。ここで、光束Ｌ１が被走査面上に入射する主走査方向の入射角度をθ１、光束Ｌ２が被走査面上に入射する主走査方向の入射角度をθ２とする（図１０（ａ）参照）。光路長差Δｘ１、Δｘ２と、入射角度θ１、θ２から、上述した各区間の走査時間を算出すると、傾きがない走査線Ｌについての理想的な２区間の走査時間Ｔｓ、Ｔｅに対して、ΔＴｓ、ΔＴｅのずれが発生することがわかる。

より詳細には、走査線の走査速度をＳ０とすると、傾きのない走査線Ｌは時間Ｔｓの間に被走査面上のＴｓ×Ｓ０の距離を走査する。一方、傾いている走査線Ｌ’の光束Ｌ１の場合、光路長差Δｘ１が生じるために、傾きのない走査線Ｌよりも時間Ｔｓの間に被走査面上を走査する距離がΔＴｓ×Ｓ０だけ短くなる。このため、光束Ｌ１側では、主走査方向の走査線の間隔が狭くなる。また、傾いている走査線Ｌ’の光束Ｌ２の場合、光路長差Δｘ２が生じるために、傾きのない走査線Ｌよりも時間Ｔｅの間に被走査面上を走査する距離がΔＴｅ×Ｓ０だけ長くなる。このため、光束Ｌ２側では、主走査方向の走査線の間隔が広くなる。

ここで、図１０（ｂ−１）は、走査線Ｌを被走査面上に走査したときの画像の印字幅を示す図、図１０（ｂ−２）は走査線Ｌ’を被走査面上に走査したときの画像の印字幅を示す図である。上述したように、画像中央に対して、２区間の走査時間Ｔｓ、Ｔｅに差ΔＴｓ、ΔＴｅが生じることで、理想的には図１０（ｂ−１）に示すようになるべきところ、図１０（ｂ−２）に示すように左右で倍率が異なってしまう。このように、左右で倍率が異なる現象を片倍率差といい、副走査方向に傾いた走査線Ｌ’では、傾きのない走査線Ｌに対して片倍率差が発生してしまうという課題がある。また、複数の走査線を重ね合わせたときに、主走査方向の照射位置の精度が低下し、色ずれが発生するおそれもある。

（画像形成装置の説明）
図１は実施例１のカラー画像形成装置を示す斜視図及び断面図である。本実施例のカラー画像形成装置（以下、プリンタとする）１００は、電子写真プロセスを用いた４色フルカラーのレーザプリンタである。プリンタ１００は、パーソナルコンピュータ、イメージリーダ、ファクシミリ装置等の不図示の外部ホスト装置から入力される電気的な画像信号に基づいて、記録媒体Ｓに対する画像形成を実行する。尚、記録媒体Ｓは、例えば、用紙、ＯＨＰシート、ラベル等であり、以下、用紙Ｓとする。

図１（ａ）は、本実施例のプリンタ１００の外観斜視図であり、ユーザがプリンタ１００の本体Ａ（以下、単に本体Ａとする）からプロセスカートリッジＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋを引き出した状態を示している。図１（ｂ）はプリンタ１００の縦断左側面図である。画像形成時には移動部材３５が本体Ａの枠体内に収容される。ここで、プリンタ１００に関して、前側又は正面側とは本体Ａの開口部３０に対する開閉部材であるドア３１を配設した側である。後側とはドア３１が配設された側とは反対側である。前後方向とは、本体Ａの後側から前側に向かう方向（前方向）と、その逆の方向（後方向）である。左右とは、本体Ａを前側から見て左又は右である。左右方向とは、右から左に向かう方向（左方向）と、その逆の方向（右方向）である。

プリンタ１００の本体Ａの内側には、後側から前側にかけて、第１から第４の４つのプロセスカートリッジ（以下、単にカートリッジという）Ｐｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋが水平方向（横方向）に並べられて配設されている。このような構成をインライン構成又はタンデム型という。カートリッジＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋは、収容されている現像剤（トナー）の色が異なるだけで、互いに同様の構成である。ここで、ｙはイエロー色を、ｍはマゼンタ色を、ｃはシアン色を、ｋはブラック色をそれぞれ示す。以下の説明では、必要な場合を除き、色を表す添え字ｙｍｃｋを省略する。

本実施例のカートリッジＰは、潜像が形成される像担持体又は感光体としての感光ドラム１を有する。また、感光ドラム１に作用するプロセス手段として、カートリッジＰは、帯電手段である帯電器、現像手段である現像器、クリーニング手段であるクリーニング装置を有する。そして、これらの部材は、カートリッジＰのカートリッジ枠体１ｈに一体的に組み付けられている。カートリッジＰｙには、イエロー色（Ｙ色）のトナーが収容されており、感光ドラム１ｙ面にｙ色のトナー像が形成される。カートリッジＰｍには、マゼンタ色（Ｍ色）のトナーが収容されており、感光ドラム１ｍ面にｍ色のトナー像が形成される。カートリッジＰｃには、シアン色（Ｃ色）のトナーが収容されており、感光ドラム１ｃ面にｃ色のトナー像が形成される。カートリッジＰｋには、ブラック色（Ｂｋ色）のトナーが収容されており、感光ドラム１ｋ面にｋ色のトナー像が形成される。

カートリッジＰの上方部には、走査光学装置１１が配設されている。走査光学装置１１は、外部ホスト装置から入力される各色の画像情報に対応して、変調した光ビームを出力する。そして、走査光学装置１１から出力された光ビームＬｙ、Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｋは、カートリッジ枠体１ｈの上面に設けられた露光窓６を通過して、各カートリッジＰｙ、Ｐｍ、Ｐｃ、Ｐｋの各感光ドラム１ｙ、１ｍ、１ｃ、１ｋ面を露光する。

カートリッジＰの下方部には、中間転写ベルトユニット１２が配設されている。カートリッジＰの有する感光ドラム１の下面が、中間転写ベルトユニット１２に接しており、感光ドラム１面上に形成されたトナー像が中間転写ベルト１３上に転写される。中間転写ベルト１３上に転写された未定着のトナー像は、転写ローラ対２２により、中間転写ベルトユニット１２の下方部に設けられた給送ユニット１８から給紙された用紙Ｓ上に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは、定着装置２３に送られ、用紙Ｓ上の未定着のトナー像が熱と圧力により用紙Ｓに定着された後、排紙ローラ対２４により本体Ａの上面に設けられた排出トレイ２５に排出される。尚、プリンタ１００の内部には、プリンタ１００内部の温度を検知するための温度検知手段である温度センサ１５が搭載されている。温度センサ１５は、例えば、プリンタ１００が動作したことにより上昇したプリンタ１００内部の温度を検知し、検知した温度に基づいて定着装置２３の定着温度等の定着条件をフィードバック制御するために用いられる。

（走査光学装置の説明）
図２（ａ）は走査光学装置１１の斜視図、図２（ｂ）は走査光学装置１１の断面図である。尚、図２（ａ）の説明においても、必要な場合を除き、色を表す添え字ｙｍｃｋを省略する。光源部３０２は、各色に対応した光源である半導体レーザと、コリメータレンズ３０１と、を有している。コリメータレンズ３０１は、半導体レーザから出射されたレーザ光Ｌを各々所定形状にするためのレンズである。複眼シリンダレンズ３０３は、コリメータレンズ３０１を介して入射されたレーザ光を、後述する回転多面鏡３０５に焦線状に結像させるためのレンズである。レーザ駆動回路基板３０４は、半導体レーザを駆動し制御するための基板である。尚、レーザ駆動回路基板３０４は、後述する記憶手段である記憶部３５０を有している。記憶部３５０は、例えば不揮発性メモリである。回転手段である偏向器３０６は、後述する回転多面鏡３０５と、回転多面鏡３０５を駆動する不図示のスキャナモータと、を有している。

回転多面鏡３０５は、複眼シリンダレンズ３０３により集光された光束の線像近傍に、複数（図２（ａ）では四面）の反射面を有している。ｆθレンズ３０７ａ、３０７ｂや走査レンズ３０８ａ、３０８ｂは、例えばトーリックレンズで構成されている。ｆθレンズ３０７ａ、３０７ｂ、走査レンズ３０８ａ、３０８ｂは、回転多面鏡３０５の反射面で反射される光束が、後述する感光ドラム１ｙ、１ｍ、１ｃ、１ｋ面上において、スポットを形成するように集光させる。また、レーザ光が被走査体である感光ドラム１上（像担持体上、被走査体上）を走査する際に、感光ドラム１ｙ、１ｍ、１ｃ、１ｋ面上に形成されたスポットの走査速度が等速に保たれるように設計されている。

反射ミラー３０９ｙ、３０９ｍ１、３０９ｍ２、３０９ｍ３、３０９ｃ１、３０９ｃ２、３０９ｃ３、３０９ｋは、走査されるレーザ光を感光ドラム１へと導くためのミラーである。集光レンズ３１０は、レーザ駆動回路基板３０４上に設けられた不図示の水平同期信号検出手段であるビームディテクトセンサ（ＢＤセンサとする）にレーザ光を導くためのレンズである。光学箱５００は、偏向器３０６によって、対向走査される走査光学系を収納する箱である。光学箱５００には、上述した各光学部品が組み込まれ、塵埃が侵入することを防止するため等の観点から、図示しない蓋によって略密閉され、一体化されて走査光学装置１１を構成している。そして、走査光学装置１１は、図１で説明した画像形成装置としてのプリンタ１００に搭載される。

図２（ｂ）に示すように、光源部３０２の半導体レーザから出射されるレーザ光Ｌｙ、Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｋは、複眼シリンダレンズ３０３を通過し、回転多面鏡３０５によってそれぞれ異なる方向に対向走査される。回転多面鏡３０５によって走査されたレーザ光Ｌｙ、Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｋは、それぞれｆθレンズ３０７ａ、３０７ｂ、及び走査レンズ３０８ａ、３０８ｂを透過する。ｆθレンズ３０７ａ、３０７ｂ、走査レンズ３０８ａ、３０８ｂを透過したレーザ光Ｌｙ、Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｋは、反射ミラー３０９ｙ、３０９ｍ１、３０９ｍ２、３０９ｍ３、３０９ｃ１、３０９ｃ２、３０９ｃ３、３０９ｋによって方向を折り返される。ｆθレンズ３０７ａ、３０７ｂ、走査レンズ３０８ａ、３０８ｂ、反射ミラー３０９ｙ〜３０９ｋは、回転多面鏡３０５により偏向されたレーザ光Ｌを感光ドラム１に導く光学部材である。そして、レーザ光Ｌｙ、Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｋは、各色の感光ドラム１ｙ、１ｍ、１ｃ、１ｋの面上をそれぞれ走査する。

このように、走査光学系は、４つの感光ドラム１上にレーザ光Ｌを導いて画像形成を行っている。感光ドラム１に結像するレーザ光Ｌｙ、Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｋが、回転多面鏡３０５の回転方向（主走査方向）に走査されることで、走査線が形成される。そして、感光ドラム１ｙ、１ｍ、１ｃ、１ｋが回転する（副走査方向）ことにより、感光ドラム１の表面に静電潜像が形成される。

また、感光ドラム１ｙに対応した半導体レーザから出射されたレーザ光Ｌｙは、回転多面鏡３０５によりｆθレンズ３０７ａに偏向入射する位置より上流側で、集光レンズ３１０を通過し、集光レンズ３１０によってＢＤセンサに導光される。これにより画像書き出しタイミングが得られる。尚、本実施例の走査光学装置１１は、集光レンズ３１０及びＢＤセンサは、感光ドラム１ｙに対応した半導体レーザ側にのみ有している。他の色に対応した半導体レーザの発光制御は、それぞれの色の書き出し位置になるように電気的に制御されている。

（走査線測定機による照射位置の測定）
図３に走査光学装置１１の走査線位置を測定する測定用センサ４１−１〜４１−３と、平面センサ４２−１〜４２−３を配置した後述する走査線測定機１０００（図５（ａ）参照）と走査光学装置１１の位置関係を示す。図３（ａ）は測定用センサ４１−１〜４１−３を示す図で、図３（ｂ）は平面センサ４２−１〜４２−３を示す図である。

測定用センサ４１−１〜４１−３は、走査光学装置１１と、走査光学装置１１が搭載されるプリンタ１００の感光ドラム１との実際の位置関係となるように、所定の距離に配置されている。そして、実際の感光ドラム１上に形成される画像の主走査方向における中央（以下、画像中央という）に対応する位置には、測定用センサ４１−２が配置されている。尚、画像中央を、０ｍｍ像高ともいう。ここで、像高とは、走査光学装置１１と感光ドラム１とが上述した所定の距離に配置されているときの主走査方向における位置を表しており、画像中央を０ｍｍ、主走査方向の上流側をマイナス、主走査方向の下流側をプラスとして表す。

また、実際の感光ドラム１上に形成される画像の主走査方向における上流側の端部近傍に対応する位置には、測定用センサ４１−１が配置されている。尚、測定用センサ４１−１が配置されている位置を、−１００ｍｍ像高ともいう。更に、実際の感光ドラム１上に形成される画像の主走査方向における下流側の端部近傍に対応する位置には、測定用センサ４１−３が配置されている。尚、測定用センサ４１−３が配置されている位置を、＋１００ｍｍ像高ともいう。本実施例では、測定用センサ４１−１、４１−３が配置されている像高を、±１００ｍｍとしている。しかし、この値は、走査光学装置１１が搭載されるプリンタ１００で使用可能な用紙Ｐの主走査方向の長さに応じて決定される値であり、±１００ｍｍに限定されない。

このように、本実施例の走査線測定機１０００による走査線の測定の際には、主走査方向の３か所に、走査線の副走査方向の照射位置を測定するための測定用センサ４１−１、４１−２、４１−３が設けられている。測定用センサ４１−１〜４１−３は、例えばラインセンサであり、ラインセンサの受像素子が並んでいる方向である長手方向が、主走査方向に直交しかつ副走査方向に平行になるように配置されている。このため、ラインセンサのどの受像素子にレーザ光が照射されたかを検知することによって、各像高における副走査方向の照射位置を検知することができる。以降、測定用センサ４１−１〜４１−３を、ラインセンサ４１−１〜４１−３とする。ラインセンサ４１−１〜４１−３は、レーザ光Ｌｙ、Ｌｍ、Ｌｃ、Ｌｋそれぞれに対応して設けられているが、各レーザ光について行われる処理は同様であり、以下では、一つのレーザ光について説明する。走査光学装置１１から出射されたレーザ光は、−１００ｍｍ像高側から＋１００ｍｍ像高側へと走査される。

走査線測定機１０００による副走査方向の照射位置の測定では、ラインセンサ４１−１により−１００ｍｍ像高の照射位置ｚ１を測定している。また、ラインセンサ４１−２により０ｍｍ像高の照射位置ｚ３を、ラインセンサ４１−３により＋１００ｍｍ像高の照射位置ｚ２を、それぞれ測定している。本実施例では、製造工程において、走査線測定機１０００により測定された照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３を用いて走査線の傾きと曲がりを算出しておき、画像データの処理に応じて発光タイミングを制御することにより画像の歪を補正する。

図３（ｂ）に示すように、図中矢印で示す走査線の主走査方向の測定には、平面センサ４２−１〜４２−３を用いる。平面センサ４２−１はスリット４３−１とフォトダイオード４４−１を有し、平面センサ４２−２はスリット４３−２とフォトダイオード４４−２を有し、平面センサ４２−３はスリット４３−３とフォトダイオード４４−３を有している。本実施例では、−１００ｍｍ像高の照射位置ｚ１で平面センサ４２−１により光束Ｌ１が検知されてから、０ｍｍ像高の照射位置ｚ３で平面センサ４２−２により光線が検知されるまでの時間（以降、走査時間という）Ｔｓを測定する。また、０ｍｍ像高の照射位置ｚ３で平面センサ４２−２により光線が検知されてから、＋１００ｍｍ像高の照射位置ｚ２で平面センサ４２−３により光束Ｌ２が検知されるまでの走査時間Ｔｅを測定する。

（走査線に傾きがある場合の照射位置と走査時間）
図４は、走査線が副走査方向に傾いている場合の感光ドラム１上の照射位置と走査時間を示す。図４（ａ）は、感光ドラム１と感光ドラム１に照射されるレーザ光の関係を示す図９（ｂ）と同じ方向から見た断面図である。図４（ｂ）は、Ｚ軸方向の＋側から見た走査線の照射位置と走査時間の関係を示す説明図である。ここで、感光ドラム１の半径をＲ、感光ドラム１上の所定の照射位置をＺとする。感光ドラム１の中心Ｏを座標（０，０）とすると、所定の照射位置Ｚ（以下、Ｚを基準の位置とする）に対するＸは、次式で表わされる。
Ｘ＝Ｒ×ｃｏｓ（ａｒｃｓｉｎ（Ｚ／Ｒ）） （１）

また、各像高における感光ドラム１表面までの実際の光路長と理想的な（言い換えれば、平面の場合の）光路長との差分は、式（１）を用いて次式で示される。
ｚ３：照射位置が理想的な場合の照射位置
ｘ０：感光ドラム１面上における照射位置ｚ３のＸ座標
ｘ１：−１００ｍｍ像高の照射位置に対するＸ座標
ｘ２：＋１００ｍｍ像高の照射位置に対するＸ座標
Δｘ１：−１００ｍｍ像高の照射位置での光路長と理想的な光路長との差分（光路長差）
Δｘ２：＋１００ｍｍ像高の照射位置での光路長と理想的な光路長との差分（光路長差）
Δｘ１＝ｘ０−ｘ１
＝Ｒ×ｃｏｓ（ａｒｃｓｉｎ（ｚ３／Ｒ））
−Ｒ×ｃｏｓ（ａｒｃｓｉｎ（ｚ１／Ｒ）） （２）
Δｘ２＝ｘ０−ｘ２
＝Ｒ×ｃｏｓ（ａｒｃｓｉｎ（ｚ３／Ｒ））
−Ｒ×ｃｏｓ（ａｒｃｓｉｎ（ｚ２／Ｒ）） （３）

次に、光線の光路長がずれることにより発生する各所定区間における走査時間のずれ量は、次式で示すことができる。尚、０ｍｍ像高の照射位置では感光ドラム１に入射するレーザ光は９０°で、光路長が変化した場合でも主走査方向にずれることはない。
θ１：−１００ｍｍ像高の照射位置での感光ドラム１面への光束Ｌ１の入射角度
θ２：＋１００ｍｍ像高の照射位置での感光ドラム１面への光束Ｌ２の入射角度
ΔＴ１：−１００〜０ｍｍ像高間の走査時間のずれ量による距離
ΔＴ２：０〜＋１００ｍｍ像高間の走査時間のずれ量による距離
ΔＴ１＝Δｘ１／ｔａｎθ１ （４）
ΔＴ２＝Δｘ２／ｔａｎθ２ （５）

ここで、被走査面上を走査するレーザ光の走査速度をＳ０とすると、走査時間Ｔｓ、Ｔｅの補正量ΔＴｓ、ΔＴｅは次式で示される。
ΔＴｓ＝−（ΔＴ１／Ｓ０） （６）
ΔＴｅ＝−（ΔＴ２／Ｓ０） （７）
ここで符合がマイナスになっている理由について説明する。

上述したように、傾いている走査線Ｌ’の光束Ｌ１では、光路長差Δｘ１が生じるために、傾きのない走査線Ｌよりも時間Ｔｓの間に感光ドラム１上を走査する距離がΔＴ１だけ短くなり、感光ドラム１上での走査距離が不足してしまう。このため、不足する距離に相当する時間（ΔＴ１／Ｓ０）分を長く走査する、即ち走査時間を長くする必要がある。一方、傾いている走査線Ｌ’の光束Ｌ２では、光路長差Δｘ２が生じるために、傾きのない走査線Ｌよりも時間Ｔｅの間に被走査面上を走査する距離がΔＴ２だけ長くなり、感光ドラム１上での走査距離が長くなってしまう。このため、長くなった距離に相当する時間（ΔＴ２／Ｓ０）分を短く走査する、即ち走査時間を短くする必要がある。このように、感光ドラム１上での主走査方向の走査距離が延びた場合（ΔＴ１、ΔＴ２＞０）には感光ドラム１上の走査時間を短くする必要がある。逆に、走査距離が縮んだ場合（ΔＴ１＜０、ΔＴ２＜０）には感光ドラム１上の走査時間を長くする必要があるためである。

以上の演算から、画像データを補正する際に用いる実際の走査時間は、それぞれＴｓ’、Ｔｅ’で示される。

Ｔｓ’＝Ｔｓ＋ΔＴｓ （８）
Ｔｅ’＝Ｔｅ＋ΔＴｅ （９）

式（８）、式（９）によって求められた感光ドラム１面上でのレーザ光の実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’は走査線毎に演算され、設定される。そして、照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３の情報に対応した所定区間ｚ１〜ｚ３、ｚ３〜ｚ２の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’を走査光学装置１１の記憶部３５０に書き込む。

走査光学装置１１は、プリンタ１００に搭載され、画像形成時には、プリンタ１００側の制御部（実施例２で説明する処理部１０５のＣＰＵ１０６）が、走査光学装置１１の記憶部３５０から走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’の情報を読み取る。そして、プリンタ１００側の制御部が、画像信号を生成するために入力された画像データを処理する際に用いる画像クロックの周波数を調整する。これにより、走査線の主走査方向の倍率誤差（片倍率差）を補正して、画像の印字幅を一致させることができる。

（走査線測定機のブロック図）
図５は、走査線測定機１０００のブロック図である。走査線測定機１０００は、上述したラインセンサ４１−１、４１−２、４１−３、平面センサ４２−１〜４２−３、ＣＰＵ１０５０、ＲＯＭ１０５１、ＲＡＭ１０５２を備えている。ＣＰＵ１０５０は、ＲＯＭ１０５１に記憶された各種プログラムにしたがって、ＲＡＭ１０５２を作業領域として使用しながら各種処理を実行する。ＣＰＵ１０５０は、ラインセンサ４１−１〜４１−３によって走査光学装置１１から照射されたレーザ光の照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３を測定する。また、ＣＰＵ１０５０は、平面センサ４２−１〜４２−３によって走査光学装置１１から照射されたレーザ光の走査時間Ｔｓ、Ｔｅを測定する。尚、ＣＰＵ１０５０は、各色（本実施例では４色）について、それぞれ走査線測定機１０００上の照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３、走査時間Ｔｓ、Ｔｅを測定する。

ＣＰＵ１０５０は、測定した照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３、走査時間Ｔｓ、Ｔｅから、式（１）〜式（７）を用いて、補正値ΔＴｓ、ΔＴｅを算出し、算出した補正値ΔＴｓ、ΔＴｅから、式（８）、式（９）を用いて実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’を算出する。そして、ＣＰＵ１０５０は、算出した実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’の情報を、走査光学装置１１が備える記憶手段である記憶部３５０に記憶する。尚、感光ドラム１の半径Ｒ、入射角度θ１、θ２及び走査速度Ｓ０の情報は、予め走査線測定機１０００のＲＯＭ１０５１に記憶されているものとする。また、ＲＯＭ１０５１に記憶される感光ドラム１の半径Ｒは、走査光学装置１１が走査する色数分（例えば、４色分）の情報が記憶されるものとする。更に、本実施例では、像担持体である感光ドラム１の形状に関する情報として感光ドラム１の表面である円弧面の半径Ｒを用いているが、例えば曲率等の他の物理量によって像担持体の形状に関する情報としてもよい。

（走査線測定機による各像高における照射位置、走査時間の測定）
図６（ａ）は、製造工程において、走査線測定機１０００のＣＰＵ１０５０が実行する処理を説明するフローチャートである。走査線測定機１０００上に測定対象となる走査光学装置１１が設置されると、走査線測定機１０００上のレーザ光の照射位置及び走査時間の測定が開始される。尚、図６（ａ）は一つの色に対する測定を示しており、実際には４色分の測定が行われるものとする。ステップ（以下、Ｓとする）１０１でＣＰＵ１０５０は、ラインセンサ４１−１〜４１−３により、走査光学装置１１から照射されるレーザ光の副走査方向の各像高における照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３を測定する。

Ｓ１０２でＣＰＵ１０５０は、平面センサ４２−１〜４２−３により、照射位置ｚ１と照射位置ｚ３間の走査時間Ｔｓと、照射位置ｚ３と照射位置ｚ２間の走査時間Ｔｅをそれぞれ測定する。尚、Ｓ１０１の処理とＳ１０２の処理は並行して実行されるため、図６（ａ）のような表記をしている。Ｓ１０３でＣＰＵ１０５０は、照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３、走査時間Ｔｓ、Ｔｅ、感光ドラム１の半径Ｒ、入射角度θ１、θ２及び走査速度Ｓ０から補正値ΔＴｓ、ΔＴｅを算出する。ここで、照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３は、Ｓ１０１で測定した走査線測定機１０００上の照射位置である。また、走査時間Ｔｓ、Ｔｅは、Ｓ１０２で測定した走査時間である。更に、感光ドラム１の半径Ｒ、入射角度θ１、θ２及び走査速度Ｓ０は、ＲＯＭ１０５１から読み出した値である。Ｓ１０４でＣＰＵ１０５０は、Ｓ１０３で算出した補正値ΔＴｓ、ΔＴｅから感光ドラム１上での実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’を算出する。ＣＰＵ１０５０は、算出した実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’及び測定した照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３の情報を、走査光学装置１１の記憶部３５０に記憶し、処理を終了する。このように、感光ドラム１面上における主走査方向の片倍率差を高精度に補正し、主走査方向の倍率誤差を低減することで色ずれを抑制し、画像品質を向上することができる。尚、走査線の長さ（主走査方向の倍率誤差）の補正は、画像クロックの周波数を調整、変更する代わりに、プリンタ１００側の制御部が１つの走査線（１ライン）の画素数を変更、調整することによって実現してもよい。

以上、本実施例によれば、装置の小型化を実現しつつ、安価な構成で主走査方向の倍率誤差を低減することができる。

実施例２では、実施例１で説明した走査線測定機１０００によって走査光学装置１１の記憶部３５０に記憶されている照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３、走査時間Ｔｓ、Ｔｅの情報と、温度センサ１５により検知した温度の情報を用いる例を説明する。尚、実施例１と同様の構成には、同じ符号を付し、説明を省略する。

（温度センサ）
プリンタ１００は、プリンタ１００が稼働することにより、走査光学装置１１自体やプリンタ１００本体内の温度が上昇する。走査光学装置１１やプリンタ１００の昇温によって、走査光学装置１１の光学箱５００が熱変形するおそれがある。また、ｆθレンズ３０７ａ、３０７ｂ、走査レンズ３０８ａ、３０８ｂの熱膨張、反射ミラー３０９ｙ、３０９ｍ１、３０９ｍ２、３０９ｍ３、３０９ｃ１、３０９ｃ２、３０９ｃ３、３０９ｋの姿勢が変化する等の現象が生じるおそれもある。これらの要因によって、走査線は、特に副走査方向の照射位置が変化することがある。即ち、走査光学装置１１やプリンタ１００内の昇温と、走査線の副走査方向の照射位置のずれには相関がある。

そのため、プリンタ１００内の温度センサ１５により検知した温度に応じて、画像処理を行う処理部１０５で照射位置ｚ１、ｚ２の値を予測する。具体的には、走査線測定機１０００のラインセンサ４１−１〜４１−３で測定した照射位置ｚ１、ｚ２に、温度センサ１５により検知した温度に基づく補正を行って、新たに照射位置ｚ１、ｚ２を求める。温度センサ１５の検知結果に基づき補正された新たな照射位置ｚ１、ｚ２は、温度センサ１５の検知結果に基づき予測された値ともいえる。そして、プリンタ１００側で、温度センサ１５の検知結果に基づき予測した照射位置ｚ１、ｚ２に応じた補正量ΔＴｓ、ΔＴｅを演算させる。尚、製造工程において、予め温度と走査線測定機１０００上での照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３との関係を測定しておき、この情報を例えばテーブルとして走査光学装置１１の記憶部３５０に記憶しておく。

（走査線測定機による各像高における照射位置、走査時間の測定）
図６（ｂ）は、本実施例の走査線測定機１０００による各像高における照射位置と走査時間の測定処理を示すフローチャートである。尚、Ｓ３０１、Ｓ３０２の処理は、図６（ａ）で説明したＳ１０１、Ｓ１０２の処理と同様であり、説明を省略する。Ｓ３０３でＣＰＵ１０５０は、測定した照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３、走査時間Ｔｓ、Ｔｅの情報を、走査光学装置１１の記憶部３５０に記憶する。

（プリンタのブロック図）
図７に本実施例のプリンタ１００のブロック図を示す。プリンタ１００は、処理部１０５と、走査光学装置１１と、温度センサ１５を備えている。処理部１０５は、ＣＰＵ１０６、ＲＯＭ１０７、ＲＡＭ１０８を有しており、ＣＰＵ１０６は、ＲＯＭ１０７に記憶された各種プログラムにしたがって、ＲＡＭ１０８を作業領域として使用しながら各種処理を実行する。温度センサ１５は、プリンタ１００内の所定の位置に配置されている。温度センサ１５については後述する。尚、走査光学装置１１の構成は、図２、図５で説明した構成と同様であり、同じ構成には同じ符号を用い、説明を省略する。

走査光学装置１１の記憶部３５０には、図６（ｂ）のＳ３０１、Ｓ３０２で走査線測定機１０００によって測定された、照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３、走査時間Ｔｓ、Ｔｅの情報が記憶されている。ＣＰＵ１０６は、走査光学装置１１の記憶部３５０から読み出した照射位置ｚ１、ｚ２に、温度センサ１５の検知結果に基づく補正を行い、新たな照射位置ｚ１、ｚ２を求める。ＣＰＵ１０６は、新たな照射位置ｚ１、ｚ２と、照射位置ｚ３、走査時間Ｔｓ、Ｔｅから補正量ΔＴｓ、ΔＴｅを算出し、補正量ΔＴｓ、ΔＴｅから実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’を算出する。ＣＰＵ１０６は、算出した実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’を用いて、レーザ駆動回路基板３０４に出力する画像信号を生成するための画像クロックの周波数を調整する。ＣＰＵ１０６は、実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’に基づく画像データを画像信号として走査光学装置１１のレーザ駆動回路基板３０４に出力する。そして、レーザ駆動回路基板３０４は、入力された画像信号にしたがって、光源部３０２の半導体レーザを駆動する。これにより、ＣＰＵ１０６は、温度センサ１５の検知結果も考慮した片倍率差の補正を行っている。

（照射位置の温度検知センサの検知結果による補正）
図８（ａ）は、プリンタ１００の走査時間の補正方法に、温度センサ１５により検知した結果を考慮して、画像処理を行う場合のフローチャートである。Ｓ４０１でプリンタ１００のＣＰＵ１０６は、走査線測定機１０００により走査光学装置１１の記憶部３５０に記憶された照射位置ｚ１、ｚ２、ｚ３、走査時間Ｔｓ、Ｔｅの情報を読み出す。

Ｓ４０２でＣＰＵ１０６は、Ｓ４０１で走査光学装置１１の記憶部３５０から読み出した照射位置ｚ１、ｚ２に対して、温度センサ１５により検知した温度の情報から昇温分を補正した、新たな照射位置ｚ１、ｚ２の値を予測する。Ｓ４０３でＣＰＵ１０６は、Ｓ４０２で予測した照射位置ｚ１、ｚ２、Ｓ４０１で読み出した照射位置ｚ３、走査時間Ｔｓ、Ｔｅから補正量ΔＴｓ、ΔＴｅを、式（１）〜式（７）を用いて算出する。尚、本実施例では、感光ドラム１の半径Ｒ、入射角度θ１、θ２及び走査速度Ｓ０の情報は、処理部１０５のＲＯＭ１０７に予め記憶されているものとする。Ｓ４０４でＣＰＵ１０６は、Ｓ４０３で算出した走査時間の補正量ΔＴｓ、ΔＴｅから実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’を算出し、走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’に基づき画像クロックを変調させて、画像データの主走査方向の倍率を補正する。

以上説明したように、本実施例では、実施例１と同様な効果を得られるとともに、温度等の環境特性に応じて、複数の感光ドラム上における片倍率差を高精度に補正する。これにより、各走査線の片倍率差を抑制し、主走査方向の色ずれを低減することができる。尚、本実施例では、温度センサ１５は、プリンタ１００の内部に搭載されているが、走査光学装置１１における環境特性による照射位置の変化量と温度センサ１５の検知結果とに相関関係があればよい。このため、温度センサ１５の設置位置は限定されることなく、例えば、走査光学装置１１に搭載されていてもよい。

以上、本実施例によれば、装置の小型化を実現しつつ、安価な構成で主走査方向の倍率誤差を低減することができる。

実施例３では、走査光学装置１１に記憶された実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’を用いて、画像形成装置で画像処理する構成を説明する。実施例１と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。また、本実施例の走査線測定機１０００のブロック図、実行する処理は、実施例１で説明した図５、図６（ａ）と同様であり、説明を省略する。

（補正処理）
図８（ｂ）は、プリンタ１００のＣＰＵ１０６が実行する実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’に基づく片倍率差の補正処理を説明するフローチャートである。Ｓ２０１でＣＰＵ１０６は、図６（ａ）で走査線測定機１０００により走査光学装置１１の記憶部３５０に記憶された実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’を読み出す。Ｓ２０２でＣＰＵ１０６は、Ｓ２０１で読み出した実際の走査時間Ｔｓ’、Ｔｅ’に基づいて、画像クロックを変調し、レーザ駆動回路基板３０４を介して光源部３０２の半導体レーザを駆動する。

以上説明したように、本実施例は、実施例１、２と同様の効果に加え、感光ドラム上での片倍率差を高精度に補正した情報を記憶した走査光学装置１１とすることができる。即ち、プリンタ１００内部でコストをかけて画像処理部を設けることや、複雑な補正処理を行う必要がない。また、走査光学装置１１で既に補正情報（Ｔｓ’、Ｔｅ’）を記憶しているため、故障時の交換等、サービス性も向上させることができる。従って、安価な構成で、高品質な走査光学装置を提供することができる。

尚、実施例１〜３に記載されている構成部品の数量、配置等は、特に記載のない限りは、本発明の範囲をそれらに限定するものではない。例えば、走査時間の補正は走査光学装置の２区間（−１００ｍｍ像高から０ｍｍ像高、０ｍｍ像高〜＋１００ｍｍ像高）のデータを用いて補正しているが、この補正区間は２区間に限定されるものではなく、複数の区間で走査時間を補正してもよい。また、走査光学装置１１の測定箇所は３か所に限られるものではなく、複数の測定点であればよく、それに伴い、補正の分解能が向上し、高精度な片倍率差の補正が可能となる。

以上、本実施例によれば、装置の小型化を実現しつつ、安価な構成で主走査方向の倍率誤差を低減することができる。

１１ 走査光学装置
３０２ 光源部
３０５ 回転多面鏡
３０７ ｆθレンズ
３０８ 走査レンズ
３０９ 反射ミラー
３５０ 記憶部

Claims (15)

1. レーザ光を出射する光源と、
   前記光源から出射されたレーザ光を偏向し、円弧面である被走査面に照射されたレーザ光のスポットを主走査方向に移動させ走査線を形成する偏向手段と、
   を備える走査光学装置であって、
   平面上の前記主走査方向における一端側である第１位置、中央である第２位置、他端側である第３位置で測定された前記レーザ光の測定結果から求まる、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である前記第１位置から前記第２位置までの前記レーザ光の第１補正走査時間、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である前記第２位置から前記第３位置までの前記レーザ光の第２補正走査時間、及び前記第１位置、前記第２位置、前記第３位置に対応する前記主走査方向に直交する副走査方向における前記レーザ光の第１照射位置、第２照射位置、第３照射位置を記憶した記憶手段を備え、
   前記第１照射位置は、前記平面上の前記第１位置で測定された第１測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第２照射位置は、前記平面上の前記第２位置で測定された第２測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第３照射位置は、前記平面上の前記第３位置で測定された第３測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、
   前記第１補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第１位置から前記第２位置までで測定された第１測定走査時間と前記第１照射位置とに基づき求められ、前記第２補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第２位置から前記第３位置までで測定された第２測定走査時間と前記第３照射位置とに基づき求められ、
   前記走査線を形成するために前記光源から出射されるレーザ光の走査時間を、前記記憶手段に記憶されている前記第１補正走査時間、前記第２補正走査時間、前記第１照射位置、前記第２照射位置、前記第３照射位置に基づき設定することを特徴とする走査光学装置。
2. 前記第１測定結果、前記第２測定結果、前記第３測定結果は、ラインセンサにより測定されたことを特徴とする請求項１に記載の走査光学装置。
3. 前記第１測定走査時間、前記第２測定走査時間は、平面センサにより測定されたことを特徴とする請求項１に記載の走査光学装置。
4. 前記被走査面を表面に有する感光体と、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の走査光学装置と、
   前記走査光学装置を制御して前記被走査面上に潜像を形成させる制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記記憶手段から読み出した前記第１補正走査時間、前記第２補正走査時間、前記第１照射位置、前記第２照射位置、前記第３照射位置に基づいて、前記レーザ光が前記被走査面を走査する走査時間を設定することを特徴とする画像形成装置。
5. 温度を検知する温度検知手段を備え、
   前記制御手段は、前記温度検知手段により検知された温度に基づき、前記第１照射位置、前記第２照射位置、前記第３照射位置を補正することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. レーザ光を出射する光源と、
   前記光源から出射されたレーザ光を偏向し、円弧面である被走査面に照射されたレーザ光のスポットを主走査方向に移動させ走査線を形成する偏向手段と、
   を備える走査光学装置であって、
   前記走査線を形成するために前記光源から出射されるレーザ光が前記被走査面を走査する、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である第１補正走査時間、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である第２補正走査時間を記憶した記憶手段を備え、
   平面上の前記主走査方向における一端側である第１位置、中央である第２位置、他端側である第３位置で前記レーザ光は測定され、
   前記第１位置に対応する前記主走査方向に直交する副走査方向における前記レーザ光の第１照射位置は、前記平面上の前記第１位置で測定された第１測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第２位置に対応する前記主走査方向に直交する前記副走査方向における前記レーザ光の第２照射位置は、前記平面上の前記第２位置で測定された第２測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第３位置に対応する前記主走査方向に直交する前記副走査方向における前記レーザ光の第３照射位置は、前記平面上の前記第３位置で測定された第３測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、
   前記第１補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第１位置から前記第２位置までで測定された第１測定走査時間と前記第１照射位置とに基づき求められ、前記第２補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第２位置から前記第３位置までで測定された第２測定走査時間と前記第３照射位置とに基づき求められることを特徴とする走査光学装置。
7. 前記第１測定結果、前記第２測定結果、前記第３測定結果は、ラインセンサにより測定されたことを特徴とする請求項６に記載の走査光学装置。
8. 前記第１測定走査時間、前記第２測定走査時間は、平面センサにより測定されたことを特徴とする請求項６に記載の走査光学装置。
9. 前記被走査面を表面に有する感光体と、
   請求項６乃至８のいずれか１項に記載の走査光学装置と、
   前記走査光学装置を制御して前記被走査面上に潜像を形成させる制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記記憶手段から読み出した前記第１補正走査時間、前記第２補正走査時間を設定することを特徴とする画像形成装置。
10. 円弧面である像担持体と、
    レーザ光を出射する光源と、前記光源から出射されたレーザ光を偏向し主走査方向に走査する偏向手段と、前記偏向手段により偏向されたレーザ光を前記像担持体に導く光学部材と、を有し、入力された画像データを画像クロックに同期させて処理することにより生成された画像信号に応じた潜像を前記像担持体に形成する走査光学装置と、
    前記走査光学装置を制御して前記像担持体上に前記潜像を形成させる制御手段と、
    を備え、
    前記走査光学装置は、平面上の前記主走査方向における一端側である第１位置、中央である第２位置、他端側である第３位置で測定された前記レーザ光の測定結果から求まる、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である前記第１位置から前記第２位置までの前記レーザ光の第１補正走査時間、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である前記第２位置から前記第３位置までの前記レーザ光の第２補正走査時間、及び前記第１位置、前記第２位置、前記第３位置に対応する前記主走査方向に直交する副走査方向における前記レーザ光の第１照射位置、第２照射位置、第３照射位置を記憶した記憶手段を有し、
    前記第１照射位置は、前記平面上の前記第１位置で測定された第１測定結果と前記像担持体の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第２照射位置は、前記平面上の前記第２位置で測定された第２測定結果と前記像担持体の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第３照射位置は、前記平面上の前記第３位置で測定された第３測定結果と前記像担持体の前記円弧面の半径とに基づき求められ、
    前記第１補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第１位置から前記第２位置までで測定され第１測定走査時間と前記第１照射位置とに基づき求められ、前記第２補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記平面上の前記第２位置から前記第３位置までで測定された第２測定走査時間と前記第３照射位置とに基づき求められ、
    前記制御手段は、前記記憶手段から読み出した前記第１補正走査時間、前記第２補正走査時間、前記第１照射位置、前記第２照射位置、前記第３照射位置に基づいて、前記レーザ光が前記像担持体に照射されたときの走査時間を算出し、算出した前記像担持体上での走査時間に基づいて、前記画像クロックの周波数を調整することを特徴とする画像形成装置。
11. 前記記憶手段に記憶された前記第１測定結果、前記第２測定結果、前記第３測定結果は、ラインセンサにより測定されたことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記記憶手段に記憶された前記第１測定走査時間、前記第２測定走査時間は、平面センサにより測定されたことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
13. 温度を検知する温度検知手段を備え、
    前記制御手段は、前記温度検知手段により検知された温度に基づき、前記第１照射位置、前記第２照射位置、前記第３照射位置を補正することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
14. レーザ光を出射する光源と、前記光源から出射されたレーザ光を偏向し、円弧面である被走査面に照射されたレーザ光のスポットを主走査方向に移動させ走査線を形成する偏向手段と、を備える走査光学装置の前記走査線を補正する補正方法であって、
    前記光源から出射されるレーザ光の照射位置を平面上の前記主走査方向における一端側である第１位置、中央である第２位置、他端側である第３位置で測定する第一の測定工程と、
    前記光源から出射されるレーザ光の前記第１位置から前記第２位置までの前記レーザ光の第１測定走査時間、前記第２位置から前記第３位置までの前記レーザ光の第２測定走査時間を測定する第二の測定工程と、
    前記第１位置に対応する前記主走査方向に直交する副走査方向における前記レーザ光の第１照射位置は、前記平面上の前記第１位置で測定された第１測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第２位置に対応する前記主走査方向に直交する前記副走査方向における前記レーザ光の第２照射位置は、前記平面上の前記第２位置で測定された第２測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、前記第３位置に対応する前記主走査方向に直交する前記副走査方向における前記レーザ光の第３照射位置は、前記平面上の前記第３位置で測定された第３測定結果と前記被走査面の前記円弧面の半径とに基づき求められ、
    前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である第１補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記第１測定走査時間と前記第１照射位置とに基づき求められ、前記主走査方向の倍率誤差を補正するための補正走査時間である第２補正走査時間は、前記主走査方向の倍率誤差を補正するように、前記第２測定走査時間と前記第３照射位置とに基づき求められる算出工程と、
    前記算出工程で算出された前記第１補正走査時間、前記第２補正走査時間に基づいて、前記走査線の長さを調整する調整工程と、
    を備えることを特徴とする補正方法。
15. 温度検知手段により温度を検知する検知工程を備え、
    前記算出工程では、前記検知工程で検知された温度に基づき、前記第１照射位置、前記第２照射位置、前記第３照射位置を補正することを特徴とする請求項１４に記載の補正方法。

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