JP7100486B2

JP7100486B2 - 画像形成装置

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Inventors: 孝臣上薗; 博之山崎
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Description

本発明は、画像形成装置の制御技術に関する。

画像形成装置においては、感光体を走査・露光することで感光体に静電潜像を形成し、当該静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成する。感光体を光で走査するため、ポリゴンミラーが使用される。ここで、ポリゴンミラーの面周期で発生するドット（画素）の位置ずれと、中間調処理における網点のスクリーン周期との干渉により、モアレと呼ばれる周期的な縞模様が発生し得る。特許文献１は、モアレを抑制するためにポリゴンミラーの反射面（偏向面）を特定する面特定処理を行い、各反射面での反射光による感光体上の走査位置を電気的に補正する構成を開示している。

特開２０１３－１１７６９９号公報

特許文献１の構成では、印刷処理の開始後、面特定処理が完了するまで画像の形成、より詳しくは、静電潜像の形成を開始することができない。したがって、印刷に要する時間が長くなる。

本発明は、面特定処理によらず画像の形成を開始できる画像形成装置を提供するものである。

本発明の一態様によると、画像形成装置は、第１の光源、及び第２の光源と、前記第１の光源に対応する第１の感光体、及び前記第２の光源に対応する第２の感光体と、前記第１の感光体に形成された第１の画像を像担持体に転写し、且つ前記第２の感光体に形成された第２の画像を前記第１の画像に重畳するように前記像担持体に転写する転写手段と、複数の反射面を有する少なくとも１つの回転多面鏡を用いて、前記第１の光源及び前記第２の光源により射出される光がそれぞれ対応する感光体を走査する様に、前記第１の光源及び前記第２の光源により射出される光を偏向する偏向手段と、前記回転多面鏡が回転している状態において、前記回転多面鏡の前記複数の反射面のうち、光を偏向する反射面を特定する面特定処理を行う特定手段と、前記回転多面鏡の前記複数の反射面それぞれに対応する個別補正情報と、前記複数の反射面で共通の共通補正情報と、を格納する格納手段と、画像データを補正する補正処理を行う補正手段と、前記特定手段による前記面特定処理が完了する前に、前記第１の光源から光を射出させるための画像データに対して前記共通補正情報を使用して前記補正手段に前記補正処理を行わせて前記第１の感光体への走査を開始し、前記特定手段による前記面特定処理が完了した後に、前記面特定処理による特定結果に応じて、前記第２の光源から光を射出させるための画像データに対して前記個別補正情報を使用して前記補正手段に前記補正処理を行わせて前記第２の感光体への走査を開始するように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によると、面特定処理によらず画像の形成を開始することができる。

一実施形態による画像形成装置の構成図。一実施形態による光走査装置の構成図。中間調処理で使用する各スクリーンの角度及び線数と、ポリゴンミラーの面周期に対応する空間周波数と各スクリーンの空間周波数との差分を示す図。一実施形態によるポリゴンミラーの面周期に対応する空間周波数と各スクリーンの空間周波数とを示す図。一実施形態による視覚の空間周波数特性モデルを示す図。一実施形態による制御部の構成図。一実施形態による水平同期信号と面基準信号を示す図。一実施形態による各色の画像信号の出力タイミングを示す図。一実施形態による制御部での処理のフローチャート。一実施形態によるポリゴンミラーの面周期に対応する空間周波数と各スクリーンの空間周波数とを示す図。一実施形態による制御部での処理のフローチャート。一実施形態による制御部での処理のフローチャート。一実施形態による制御部での処理のフローチャート。

以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は例示であり、本発明を実施形態の内容に限定するものではない。また、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。

＜第一実施形態＞
図１は、本実施形態による画像形成装置１００の構成図である。画像形成装置１００は、画像形成に使用するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の複数の各色に対応する画像形成部１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ及び１０３Ｋを備えている。光走査装置４００ＹＭは、画像形成部１０３Ｙ及び１０３Ｍそれぞれの感光体を光で走査・露光して、各感光体に静電潜像を形成する。画像形成部１０３Ｙの感光体に形成された静電潜像は、画像形成部１０３Ｙの現像部によりイエローのトナー（現像剤）で現像され、画像形成部１０３Ｙの感光体にはイエローのトナー像が形成される。同様に、画像形成部１０３Ｍの感光体に形成された静電潜像は、画像形成部１０３Ｍの現像部によりマゼンタのトナーで現像され、画像形成部１０３Ｍの感光体にはマゼンタのトナー像が形成される。光走査装置４００ＣＫは、画像形成部１０３Ｃ及び１０３Ｋそれぞれの感光体を光で走査・露光して、各感光体に静電潜像を形成する。画像形成部１０３Ｙ及び画像形成部１０３Ｍと同様に、画像形成部１０３Ｃ及び１０３Ｋの各感光体の静電潜像は、それぞれ、シアン及びブラックのトナーで現像され、トナー像として可視化される。各画像形成部１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ及び１０３Ｋは、給紙部１０２から給紙され、転写ベルト１０５により搬送されている像担持体としての記録材Ｐに、それぞれの色のトナー像を転写する。なお、各画像形成部１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ及び１０３Ｋが記録材Ｐに重ねてトナー像を転写することでフルカラーのトナー像が記録材Ｐに形成される。トナー像が転写された記録材Ｐは、定着装置１０４に搬送される。定着装置１０４は、記録材Ｐを加圧・加熱して記録材Ｐにトナー像を定着させる。トナー像の定着後、記録材Ｐは、画像形成装置１００の外部に排出される。なお、制御部３００は、画像形成装置１００の全体を制御する。なお、ここでは一例として記録材Ｐに直接転写する直接転写方式について説明したが、これに限られるものではない。像担持体としての中間転写ベルトにそれぞれの色のトナー像を一次転写することで、中間転写ベルト上に重畳された画像を形成し、重畳された画像を記録材Ｐに二次転写する中間転写方式の画像形成装置でもよい。

光走査装置４００ＹＭ及び４００ＣＫの構成は同様であるため、以下では、光走査装置４００ＹＭの構成について図２を用いて説明する。なお、光走査装置４００ＣＫについては、以下の説明におけるＹ、Ｍを、それぞれ、Ｃ、Ｋに読み替えるものとする。光源２０１及び２１１は、それぞれ、画像形成部１０３Ｙの感光体及び画像形成部１０３Ｍの感光体を露光するための光を射出する。ポリゴンミラー（回転多面鏡とも称する）２０２は、本実施形態では４つの反射面（偏向面とも称する）を有し、光源２０１及び２１１が射出する光を反射面で反射させることにより偏向する。モータ２０３によりポリゴンミラー２０２を回転させることで、光源２０１及び２１１が射出する光の反射方向がそれに応じて変化する。光源２０１が射出した光のポリゴンミラー２０２での反射光は、結像レンズ２０５と反射ミラー２０４を経て画像形成部１０３Ｙの感光体を走査・露光する。光源２１１が射出した光のポリゴンミラー２０２での反射光は、反射ミラー２１３、結像レンズ２１５、反射ミラー２１４を経て画像形成部１０３Ｍの感光体を走査・露光する。また、ポリゴンミラー２０２の回転位置によって、反射光は、水平同期センサ２０６に入射する。水平同期センサ２０６は、回転多面鏡が回転している状態において、光を受光したタイミングを示す水平同期信号２０７を制御部３００に出力する。水平同期信号２０７は、１つの走査線を走査するための基準信号として用いられる。制御部３００は、水平同期信号２０７に基づいてモータ２０３を回転させるモータ駆動信号２０８をモータ２０３に出力する。また、制御部３００は、形成する画像に応じて、光源２０１及び２１１の点灯を制御する光源駆動信号２０９及び２１９を、それぞれ、光源２０１及び２１１に出力する。記憶部２２０には、光走査装置４００ＹＭに関する各種情報が記憶されている。なお、本実施形態では、画像形成に使用する４つの色に対して２つのポリゴンミラー２０２を使用するものであるが、ポリゴンミラー２０２の数は２つに限定されない。例えば、各色に対応する感光体を１つのポリゴンミラー２０２を使用して走査・露光することができる。或いは、各感光体に対応する４つのポリゴンミラー２０２を使用して走査・露光することができる。

続いて、ポリゴンミラー２０２の面周期と、中間調処理で使用する網点スクリーン（ディザ）の周期との干渉について説明する。ポリゴンミラー２０２の面周期Ｐは、その面数未満の整数Ｎそれぞれについて、以下の式（１）で表される。
Ｐ＝面数／Ｎ（１）
１インチ（ｉｎｃｈ）当たりのライン数（走査線数）が６００（ｌｉｎｅｓ）であるとすると、ポリゴンミラーの面周期に対応する空間周波数（ｌｉｎｅｓ／ｉｎｃｈ）Ｆは、以下の式（２）で表される。
Ｆ＝６００／Ｐ＝６００×Ｎ／面数（２）
本実施形態においてポリゴンミラー２０２の面数は４であるため、Ｎ＝１、２、３に対する空間周波数は、それぞれ、１５０、３００、４５０である。

続いて、本実施形態における各色の網点のスクリーン角度と線数を図３（Ａ）に示す。なお、図３（Ａ）において、画像形成順序とは、感光体に画像を形成する順序である。図１に示す様に、本実施形態では、記録材Ｐの搬送方向において最も上流側にある画像形成部１０３Ｙの感光体に最初に静電潜像が形成される。その後、画像形成部１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３Ｋの順で、感光体に静電潜像が形成される。本実施形態においては、最も視認され易いブラックのスクリーン角度は、視覚感度の低い４５度に設定されている。ブラックの次に視認され易いマゼンタ及びシアンのスクリーンは、それぞれ、７５度と１０５度に設定されている。イエローのスクリーンは、マゼンタ及びシアンのスクリーンに対して１５度の角度差がつけられている。さらに、イエローのスクリーンについては、マゼンタ及びシアンのスクリーンとの干渉を抑制するため、その線数が高く設定されている。一般的に線数が高くなるほど、濃度安定性が低下するが、階調による明度差が少ないイエローは視認され難いため、高線数でも画像に影響が表れ難い。

続いて、ポリゴンミラーの面周期に対応する空間周波数と各色のディザの空間周波数について図４を用いて説明する。図４（Ａ）は、ポリゴンミラーの面周期に対応する空間周波数Ｐと各色のディザの空間周波数Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫを示している。なお、空間周波数Ｐは、ポリゴンミラーの面周期のうち、最も視認され易いＮ＝１のときのものであり、その他のポリゴンミラーの面周期については、視認され難いため省略している。また、各色のディザについては、２つのベクトルのうち、空間周波数Ｐと距離が近いベクトルのみを示している。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のベクトルＰとベクトルＹのみを示したものである。

モアレが視認される程度は、各ベクトルの差分距離に依存する。具体的には、この差分距離が所定値であるとモアレは視認され難くなる。本実施形態では、最初に画像が形成されるイエローのディザの空間周波数については、ポリゴンミラーの面周期との干渉を抑えるため、ポリゴンミラーの面周期に対応する空間周波数から離している。具体的には、図４（Ｂ）に示す様に、ベクトルＰとベクトルＹとの距離Ｐ－Ｙを、モアレが視覚的に視認され難い距離に設定している。図３（Ｂ）は、ベクトルＰと、各色のベクトルＹ、Ｍ、Ｃ及びＫの差分から求められるモアレの空間周波数を示している。

なお、ここでの空間周波数は、Ｄｏｏｌｅｙらが提唱する、モアレが視認される程度を示す空間周波数特性（以下、ＶＴＦ：ＶｉｓｕａｌＴｒａｎｓｆｅｒＦｕｎｃｔｉｏｎ）である。図５は、観察距離＝３５０ｍｍとした場合のＶＴＦ特性を示している。ここで、ＶＴＦが大きい程、モアレは視認され易くなる。図５においては、空間周波数が１．０（ｃｙｃｌｅｓ／ｍｍ）付近でＶＴＦが最大となり、モアレが最も視認され易くなっている。本実施形態では、空間周波数が、０．１０４～３．３（ｃｙｃｌｅｓ／ｍｍ）の範囲内においてモアレが視認され得るものとする。したがって、図３（Ｂ）より、イエローとブラックについては、モアレは視認され難い。一方、マゼンタとシアンは、モアレの視認可能範囲内にある。なお、モアレは、ポリゴンミラーの面周期で発生する画素の位置ずれが大きいほど、視認され易くなる。このため、少なくともマゼンタとシアンについては、ポリゴンミラーの面周期で発生する画素の位置ずれを補正してモアレを抑制する必要がある。

図６は、制御部３００の構成図である。なお、光走査装置４００ＹＭと４００ＣＫの構成は同様であるため、以下では、光走査装置４００ＹＭによる画像形成部１０３Ｙの感光体に対する露光制御を例にして説明する。光源駆動制御部４０２は、ＣＰＵ４０１からの制御信号と画像信号生成部４０３からの画像信号（ＶＤＯ信号）４０７に基づいて、光源駆動信号２０９を出力して光源２０１の点灯を制御する。画像信号生成部４０３は、画像信号制御部４０４と、記憶部４０５と、記憶部４０６と、を有する。記憶部４０５及び記憶部４０６には、それぞれ、ポリゴンミラー２０２による走査線上の画素の位置ずれを補正するための周波数情報（以下、補正情報）が格納される。ただし、記憶部４０５には、各反射面で共通な共通補正情報が格納される。一方、記憶部４０６には、反射面毎の個別補正情報が格納される。個別補正情報は、後述する、基準反射面を示す情報も含んでいる。なお、個別補正情報は、各反射面で共通な画素位置の補正も含み、よって、個別補正情報での補正により共通補正情報による補正は必要ではなくなる。これら、共通補正情報及び個別補正情報は、光走査装置４００ＹＭの製造時に予め測定され、光走査装置４００ＹＭの記憶部２２０に格納されている。ＣＰＵ４０１は、通信信号４２１により記憶部２２０に格納されている共通補正情報及び個別補正情報を取得し、通信信号４２２により、共通補正情報及び個別補正情報を、それぞれ、記憶部４０５及び記憶部４０６に格納する。

計測部４０８は、水平同期信号２０７の周期を計測し、基準パターン情報に基づきポリゴンミラー２０２の基準反射面を特定する。基準反射面の特定後、計測部４０８は、基準反射面に対応する水平同期信号２０７のタイミングで、面基準信号４１０を画像信号制御部４０４へ出力する。つまり、面基準信号４１０は、計測部４０８による特定結果を示す情報である。基準パターン情報は、光走査装置４００ＹＭの生産時に予め測定され、記憶部２２０に格納されている。ＣＰＵ４０１は、不図示の通信信号を介して、記憶部２２０に格納されている基準パターン情報を計測部４０８に通知する。

画像信号制御部４０４は、例えば、図３（Ａ）に示すディザによる中間調処理後（ディザ処理後）の画像データに基づき画像信号（ＶＤＯ信号）４０７を生成する。なお、画像信号制御部４０４は、中間調処理後の画像データを共通補正情報及び個別補正情報のいずれかで補正して画像信号４０７を生成可能な様に構成されている。ここで、個別補正情報に基づき補正した画像信号４０７を生成する場合には、面基準信号４１０に基づき、各面の個別補正情報から補正に使用する個別補正情報を選択する。そして、画像信号制御部４０４は、ＣＰＵ４０１からのＴＯＰ信号４０９と水平同期信号２０７に基づいて、光源２０１を駆動する光源駆動信号２０９を生成させる画像信号４０７の出力開始タイミングを制御する。

続いて、計測部４０８による面特定処理について図７を用いて説明する。面特定処理により、ポリゴンミラー２０２が光を反射する反射面が特定される。なお、図７に示す様に、水平同期センサ２０６は、反射光を検出すると、水平同期信号２０７をローレベルにし、それ以外では、水平同期信号２０７をハイレベルにするものとする。計測部４０８は、水平同期信号２０７の２つの隣接するローレベルの間の期間を計測する。図７に示す様に、ポリゴンミラー２０２においては、この期間は、各反射面において同一ではない。つまり、ポリゴンミラー２０２は、水平同期信号２０７の周期が各反射面において異なるように、正方形ではなくわずかに異形となるように作られている。例えば、ポリゴンミラー２０２の複数の内角のうち、少なくとも隣り合う第１内角と第２内角とをわずかに変形させて異なる角度とし、ポリゴンミラー２０２の形状を非正方形にすることで、面特定処理により各反射面を一意に特定することができる。また、ポリゴンミラー２０２の複数の内角を異なる角度としてもよい。基準パターン情報は、この期間の並びと、基準反射面との関係を示している。つまり、本実施形態のポリゴンミラー２０２は４つの反射面を有するため、基準パターン情報は、４つの期間Ｔ１～Ｔ４の並びと、どの期間が基準反射面に対応するかを示している。計測部４０８は、ポリゴンミラー２０２の回転駆動が開始され、回転速度が安定すると、水平同期信号２０７のローレベルの間の期間の計測を開始する。なお、ノイズ成分を除去するため、計測部４０８は、各反射面についての期間を複数回計測し、その平均値を求める。そして、求めた各反射面の平均値の並びを、基準パターン情報と比較することで、基準反射面を特定する。計測部４０８は、基準反射面の特定後、当該基準反射面での反射光を水平同期センサ２０６が検出したタイミングで、面基準信号４１０を出力する。このようにポリゴンミラー２０２の面特定処理には所定の時間を要する。

図８は、印刷時の各信号のタイミングと、計測部４０８による面特定処理との関係を示している。印刷の開始により、ポリゴンミラー２０２が起動されてから所定時間後に、ＣＰＵ４０１は、ＴＯＰ信号４０９を出力する。画像信号制御部４０４は、ＴＯＰ信号４０９の出力から、それぞれ、時間Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４後に、画像信号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを出力する。なお、画像信号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋとは、それぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像信号４０７である。なお、各感光体を形成するための光源駆動信号と画像信号は１対１に対応しており、画像信号４０７を光源駆動信号と読み替えることもできる。ポリゴンミラー２０２の回転が安定すると、計測部４０８は、面特定処理を行う。上述した様に、面特定処理には所定時間を要する。計測部４０８は、面特定処理が完了すると、面基準信号４１０を出力する。

従来では、面特定処理が完了した後、画像信号制御部４０４は、最初に画像を形成するイエローについての画像信号Ｙを出力する。しかしながら、本実施形態では、面特定処理の完了を待つことなく、画像信号制御部４０４は、最初に画像を形成するイエローについての画像信号Ｙを出力して、画像形成部１０３Ｙの感光体の露光を開始する。このため、本実施形態において、画像信号制御部４０４は、記憶部４０５に格納されている共通補正情報により、中間調処理後の画像データを補正する共通補正処理を行って画像信号Ｙを生成する。一方、画像信号Ｍ、Ｃ及びＫは、基準反射面の特定後に出力されるので、画像信号制御部４０４は、中間調処理後の画像データを、記憶部４０６に格納されている個別補正情報により補正する個別補正処理を行って画像信号Ｍ、Ｃ及びＫを出力する。

イエローの画像信号Ｙは、共通補正情報により補正されているため、ポリゴンミラーの面周期で発生する位置ずれの補正が行われていない。しかしながら、イエローのディザは、ポリゴンミラーの面周期との干渉によるモアレが視認され難いため、モアレを抑制することができる。一方、マゼンタ、シアン及びブラックの画像信号Ｍ、Ｃ及びＫは、個別補正情報により補正されているため、ポリゴンミラーの面周期で発生する位置ずれが補正されている。したがって、例えば、図３（Ｂ）で説明した様に、マゼンタ及びシアンのディザは、ポリゴンミラーの面周期との干渉によるモアレが視認され易いものであるが、ポリゴンミラーの面周期で発生する位置ずれが補正されているため、モアレを抑制することができる。

図９は、制御部３００における処理のフローチャートである。画像形成装置１００に電源が投入されると、Ｓ１０１で、制御部３００は、光走査装置４００の記憶部２２０から共通補正情報及び個別補正情報並びに基準パターン情報を取得する。なお、本実施形態において、制御部３００は、イエローに関しては共通補正情報を取得し、その他の色については個別補正情報を取得する。制御部３００は、Ｓ１０２で、印刷ジョブを受信するまで待機する。制御部３００は、印刷ジョブを受信すると、Ｓ１０３でポリゴンミラー２０２の回転を開始する。なお、ここでは、印刷ジョブがカラー画像を形成するカラー印刷ジョブであるものとする。制御部３００は、Ｓ１０４で、水平同期信号２０７の周期を監視し、これにより、ポリゴンミラー２０２の回転速度を判定し、ポリゴンミラー２０２が所定回転速度に到達するまで待機する。ポリゴンミラー２０２が所定回転速度に到達すると、制御部３００は、基準反射面を特定するため、Ｓ１０５で、水平同期信号２０７の周期の計測を開始する。また、制御部３００は、ポリゴンミラー２０２が所定回転速度に到達した後の所定タイミングＳ１０６で、ＴＯＰ信号４０９を出力する。制御部３００は、ＴＯＰ信号４０９の出力後、Ｓ１０７で、時間Ｓ１が経過するまで待機する。時間Ｓ１が経過すると、制御部３００は、Ｓ１０８で、画像信号Ｙの出力を開始し、よって、画像形成部１０３ＹＭを走査する光源２０１を駆動する光源駆動信号２０９の出力を開始する。なお、画像信号Ｙは、共通補正情報で補正されている。画像信号Ｙの出力を開始した後、制御部３００は、Ｓ１０９で、基準反射面の特定のための水平同期信号２０７の周期計測が完了するまで待機する。水平同期信号２０７の周期計測が完了すると、制御部３００は、基準反射面を特定し、Ｓ１１０で、面基準信号４１０の出力を開始する。その後、制御部３００は、Ｓ１１１で、ＴＯＰ信号を基準とした所定タイミングで、画像信号Ｍ、Ｃ及びＫを、それぞれ出力する。なお、画像信号Ｍ、Ｃ及びＫは、いずれも、個別補正情報で補正されている。なお、画像データの補正とは、画像信号を生成するために使用される画像クロックを補正してもよいし、画像データに位置画素未満の画素片を挿抜することで補正してもよい。

なお、最初に画像を形成する色のディザがポリゴンミラーの面周期との干渉によるモアレが視認され難いものであれば、最初に形成する画像の色はイエロー以外の任意の色であって良い。また、本実施形態では、イエローのディザを高線数にすることで、モアレを視認され難いものとしたが、ディザのスクリーン角度によりモアレを視認され難いものとすることもできる。また、誤差拡散法によりモアレを視認され難いものとすることもできる。

例えば、図３（Ｃ）に示す様な画像形成順序と、ディザを使用することができる。図３（Ｃ）においては、マゼンタ、シアン、ブラックのスクリーン角度を、それぞれ、３０度ずつ離して設定し、イエローのスクリーン角度を９０度に設定している。図１０（Ａ）は、図３（Ｃ）のディザを使用した際のポリゴンミラーの面周期に対応する空間周波数のベクトルＰ（Ｎ＝１のとき）と、各ディザの空間周波数のベクトルを示している。図１０（Ｂ）は、ベクトルＰと、マゼンタのベクトルＭのみを示している。最初に画像を形成するマゼンタのディザは、ポリゴンミラーの面周期との干渉によるモアレを抑えるため、スクリーン角度が４５度に設定されている。

なお、本実施形態では、モアレが視認される程度を示す指標として図５に示すＶＴＦを使用したが、ポリゴンミラーの面周期に対応する空間周波数とディザの空間周波数との干渉により生じるモアレが視認される程度を示す任意の指標を使用することができる。このとき、例えば、使用する指標の閾値を実験等により設定する。そして、最初に画像を形成する色については、当該指標の値が閾値未満（モアレが視認され難い）となる様に適用するディザを決定する。この構成により、最初に画像を形成する色については、面特定処理の完了を待たずに、画像信号を出力することができる。よって、印刷に要する時間を短くすることができる。なお、その他の色については、当該指標の値が閾値未満であっても閾値以上であっても良い。但し、閾値以上のディザを使用する色については、常に、面特定処理後に個別補正情報を使用して画像信号を生成する。

また、本実施形態では、最初に画像を形成する色については共通補正情報で補正し、残りの色については個別補正情報で補正したが、本発明はその様な構成に限定されない。例えば、基準反射面の特定に時間がかかる様な状況では、最初及び２番目に画像を形成する色については共通補正情報で補正し、残りの色については個別補正情報で補正することもできる。但し、この場合、最初及び２番目に画像を形成する色に適用するディザについては、ポリゴンミラーの面周期との干渉によるモアレが視認可能範囲外となるものを使用する。つまり、基準反射面を特定するまでに形成を開始する色については、ポリゴンミラーの面周期との干渉が小さいものを使用して共通補正情報で補正し、基準反射面を特定した後に形成を開始する色については、個別補正情報で補正する構成とすることができる。

より詳しくは、複数の色のうち、先に画像信号を出力する１つ以上の第１色に対しては、モアレが視認可能範囲外となるディザを使用する構成とすることができる。なお、１つ以上の第１色それぞれに対する画像信号を出力した後に、画像信号を出力する残りの第２色に対しては、モアレが視認可能範囲外となるディザであっても視認可能範囲内となるディザであっても良い。この構成により、制御部３００は、面特定処理の完了前に１つ以上の第１色に対する画像信号を出力することができる。さらに、制御部３００は、面特定処理に要する時間に基づき、１つ以上の第１色から共通補正情報で補正する１つ以上の第３色を決定する構成とすることもできる。制御部３００は、１つ以上の第３色については、面特定処理の完了前に、共通補正情報で生成した画像信号を出力する。この場合、１つ以上の第１色のうちの第３色以外の色については、面特定処理の完了後に個別補正情報により画像信号を生成することができる。

なお、共通補正情報による補正は、必須ではなく、基準反射面を特定するまでに静電潜像の形成を開始する色については、画像データへの補正処理を行うことなく画像形成する構成であっても良い。基準反射面を特定するまでに形成を開始する色については、モアレが視認され難いディザを使用することで、基準反射面の特定が完了する前に静電潜像の形成を開始することができ、印刷に要する時間を短縮することができる。また、基準反射面を特定するまでに静電潜像の形成を開始する色については、基準反射面を特定するまでは画像データへの補正処理を行わず、或いは、共通補正情報で補正し、基準反射面が特定されたのちに個別補正情報により画像データへの補正処理を行い、静電潜像の形成を継続する制御を行ってもよい。このように、基準反射面を特定するまでに静電潜像の形成を開始する色についても、基準反射面の特定後には個別補正情報による補正処理を行うことで、印刷に要する時間を抑制し、かつ画質の低下も抑制することができる。

また、本実施形態では、画像信号の周波数を補正することで、ポリゴンミラーの面周期の位置ずれを補正しているが、面周期の位置ずれ補正は、周波数によるものに限定されない。たとえば、反射面ごとに書き出し位置を補正する構成や、所定区間毎に、１画素幅未満の１つ以上サブ画素を挿抜することでポリゴンミラーの面周期の位置ずれを補正する構成であっても良い。

なお、本実施形態では、各反射面における水平同期信号の周期に基づき、面特定処理を行ったが、これに限られるものではない。例えば、各反射面の水平同期信号と、ポリゴンミラーの回転位相に応じて、ポリゴンミラーを回転させるモータから検知されるＦＧ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＧｅｎｅｒａｔｏｒ）信号との組み合わせにより、反射面を特定することもできる。例えば、４面のポリゴンミラーにおいて、１周回転する間に４つの水平同期信号が検知され、５つのＦＧ信号が出力される構成であるとする。このような構成においては、４面のうちいずれか１つの面においてはＦＧ信号が２つ検知され、そのほかの面においてはＦＧ信号が１つ検知される関係性となる。このようなＦＧ信号が２つ検知される面をあらかじめ記憶しておくことで、ポリゴンミラーの各反射面を特定することもできる。

＜第二実施形態＞
続いて、第二実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。第一実施形態では、最初に画像を形成するイエローについては、常に、共通補正情報により補正を行っていた。したがって、イエローについては、ポリゴンミラーの面周期の位置ずれが残存している。本実施形態において、画像形成装置は、画質優先モードと時間優先モードの２つのモードを有し、ユーザは、いずれかのモードを選択・設定する。ここで、ユーザ設定が時間優先モードであると、第一実施形態と同様に、画像形成装置は、最初に画像を形成するイエローの画像信号Ｙについては、共通補正情報を使用して生成する。一方、ユーザ設定が画質優先モードであると、画像形成装置は、最初に画像を形成するイエローの画像信号Ｙについても個別補正情報を使用して生成する。このため、本実施形態において、記憶部４０６には、総ての色それぞれの個別補正情報を格納しておく。

図１１は、本実施形態による処理のフローチャートである。なお、図９に示す第一実施系形態と同様の処理ブロックについては、同じ参照符号を使用して、その説明は基本的には省略する。本実施形態において、制御部３００は、Ｓ１０１で、記憶部２２０から、イエローについての共通補正情報と、各色についての個別補正情報と、基準パターン情報を取得する。Ｓ１０２で印刷ジョブを受信すると、制御部３００は、Ｓ２０１で、画質優先モードが選択されているか否かを判定する。画質優先モードが選択されていないと、つまり、時間優先モードが選択されていると、制御部３００は、Ｓ２０２で、第一実施形態と同様、共通補正情報により画像信号Ｙを生成する。その後の処理は、第一実施形態と同様である。一方、Ｓ２０１で、画質優先モードが選択されていると、制御部３００は、Ｓ１０３でポリゴンミラー２０２の回転を開始し、Ｓ１０４、Ｓ１０５及びＳ１０９で、水平同期信号２０７の周期計測を行う。Ｓ１０９で、水平同期信号２０７の周期計測が完了すると、制御部３００は、Ｓ１１０で、面基準信号４１０の出力を開始する。また、制御部３００は、面基準信号４１０の出力を開始後、所定タイミングＳ１０６で、ＴＯＰ信号４０９を出力する。制御部３００は、ＴＯＰ信号４０９の出力後、Ｓ１０７で、時間Ｓ１が経過するまで待機する。時間Ｓ１が経過すると、制御部３００は、Ｓ１０８で、画像信号Ｙの出力を開始する。この画像信号Ｙは、個別補正情報により補正されている。その後、制御部３００は、Ｓ１１１で、ＴＯＰ信号４０９を基準とした所定タイミングで、個別補正情報で補正された画像信号Ｍ、Ｃ及びＫを、それぞれ出力する。

以上、本実施形態では、時間優先モードが選択されると、基準反射面の特定の完了を待たずに画像形成を開始する。よって、印刷に要する時間を短縮することができる。なお、画質優先モードが選択されると、基準反射面の特定の完了後に画像形成を開始するが、全色について、ポリゴンミラーの面周期の位置ずれが補正され、形成する画像の品質を高めることができる。

＜第三実施形態＞
続いて、第三実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態においては、１つの印刷ジョブにおいて複数の記録材に画像を形成する場合について説明する。まず、最初の記録材への画像形成においては、第一実施形態と同様に処理を行う。つまり、最初に画像を形成するイエローについては、基準反射面の特定完了前に、画像信号Ｙを出力する。したがって、この画像信号Ｙは、共通補正情報により補正して生成する。一方、２枚目以降の記録材への画像形成時には、基準反射面の特定が完了しているため、総ての色について個別補正情報により画像信号を生成する。

図１２は、本実施形態による処理のフローチャートである。なお、図９に示す第一実施系形態と同様の処理ブロックについては、同じ参照符号を使用して、その説明は基本的には省略する。本実施形態において、制御部３００は、Ｓ１０１で、記憶部２２０から、イエローについての共通補正情報と、各色についての個別補正情報と、基準パターン情報を取得する。その後のＳ１０２～Ｓ１１１の処理は、第一実施形態と同様であり、１枚目の記録材に画像が形成される。制御部３００は、Ｓ３０１で、印刷ジョブが終了したか、即ち、印刷ジョブで指定された総ての記録材への印刷を行ったかを判定する。総ての記録材に対して印刷を行っていると、制御部３００は、処理を終了する。一方、総ての記録材に対して印刷を行っていないと、制御部３００は、Ｓ３０２でＴＯＰ信号４０９を出力する。そして、ＴＯＰ信号４０９の出力後の所定タイミングＳ３０３で、制御部３００は、それぞれ、画像信号Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫを出力する。但し、Ｓ３０３で出力される画像信号Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫは、総て、個別補正情報により生成されている。

＜第四実施形態＞
続いて、第四実施形態について、第一実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態では、カラー印刷のみならず、ブラックによるモノクロ画像の印刷時においても印刷完了までの時間を短縮させる。本実施形態における各色のディザの構成は第一実施形態と同様である。図３（Ｂ）に示す様に、ブラックのディザとポリゴンミラーの面周期の位置ずれとの干渉によるモアレは視認可能範囲外である。本実施形態においては、ブラックについても、個別補正情報と共通補正情報を使用する。

図１３は、本実施形態による処理のフローチャートである。なお、図９に示す第一実施系形態と同様の処理ブロックについては、同じ参照符号を使用して、その説明は基本的には省略する。本実施形態において、制御部３００は、Ｓ１０１で、記憶部２２０から、イエロー及びブラックについての共通補正情報と、各色についての個別補正情報と、基準パターン情報を取得する。Ｓ１０２で印刷ジョブを受信すると、制御部３００は、Ｓ４０１で、受信した印刷ジョブが、モノクロ画像を印刷するモノクロ印刷ジョブであるかを判定する。モノクロ印刷ジョブではないと、つまり、カラー印刷ジョブであると、制御部３００は、第一実施形態と同様に、Ｓ１０３～Ｓ１１１を実行する。一方、モノクロ印刷ジョブであると、制御部３００は、Ｓ４０２でポリゴンミラー２０２の回転を開始する。制御部３００は、ポリゴンミラー２０２の回転が所定回転速度に達した後の所定タイミングでＴＯＰ信号４０９を出力し、ＴＯＰ信号４０９から所定時間が経過すると、画像信号Ｋを出力する。なお、画像信号Ｋは、共通補正情報で補正して生成される。

以上、本実施形態では、ブラックによるモノクロ画像を印刷する場合、面特定処理を行わない。但し、ブラックのディザは、ポリゴンミラーの面周期との干渉によるモアレが視認可能範囲外となるものを使用する。この構成により、印刷動作開始から完了までの時間を短縮しつつ、モアレを抑制したモノクロ画像を形成することができる。

なお、例えば、モノクロの画像形成装置の場合には、第二実施形態と同様に、画質優先モードが選択されているか、時間優先モードが選択されているかに応じて、共通補正情報を使用するか個別補正情報を使用するかを選択することができる。つまり、画質優先モードが選択されていると、個別補正情報により画像信号Ｋを生成し、時間優先モードが選択されていると、共通補正情報により画像信号Ｋを生成する。また、画質優先モードが選択されていると、計測部４０８は、面特定処理を行うが、時間優先モードが選択されていると、計測部４０８は、面特定処理を行わない。なお、ブラックのディザは、ポリゴンミラーの面周期との干渉によるモアレが視認可能範囲外となるものを使用する。さらに、モノクロ画像形成において、面特定処理が完了するまでは共通補正情報で補正して画像信号Ｋを生成し、面特定処理の完了後は、個別補正情報で補正して画像信号Ｋを生成する構成であっても良い。

［その他の実施形態］
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

２０１、２１１：光源、２０２：ポリゴンミラー、４００ＹＭ、４００ＣＫ：光走査装置、４０８：計測部、４０５、４０６：記憶部、３００：制御部

Claims

第１の光源、及び第２の光源と、
前記第１の光源に対応する第１の感光体、及び前記第２の光源に対応する第２の感光体と、
前記第１の感光体に形成された第１の画像を像担持体に転写し、且つ前記第２の感光体に形成された第２の画像を前記第１の画像に重畳するように前記像担持体に転写する転写手段と、
複数の反射面を有する少なくとも１つの回転多面鏡を用いて、前記第１の光源及び前記第２の光源により射出される光がそれぞれ対応する感光体を走査する様に、前記第１の光源及び前記第２の光源により射出される光を偏向する偏向手段と、
前記回転多面鏡が回転している状態において、前記回転多面鏡の前記複数の反射面のうち、光を偏向する反射面を特定する面特定処理を行う特定手段と、
前記回転多面鏡の前記複数の反射面それぞれに対応する個別補正情報と、前記複数の反射面で共通の共通補正情報と、を格納する格納手段と、
画像データを補正する補正処理を行う補正手段と、
前記特定手段による前記面特定処理が完了する前に、前記第１の光源から光を射出させるための画像データに対して前記共通補正情報を使用して前記補正手段に前記補正処理を行わせて前記第１の感光体への走査を開始し、前記特定手段による前記面特定処理が完了した後に、前記面特定処理による特定結果に応じて、前記第２の光源から光を射出させるための画像データに対して前記個別補正情報を使用して前記補正手段に前記補正処理を行わせて前記第２の感光体への走査を開始するように制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
前記制御手段は、前記第１の感光体への走査を開始してから前記第１の感光体への走査を終了する前に前記面特定処理が完了する場合は、前記面特定処理が完了した後は、前記第１の光源から光を射出させるための画像データに対して前記個別補正情報を使用して前記補正手段に前記補正処理を行わせて前記第１の感光体への走査を継続することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記回転多面鏡で偏向された光を検知する検知手段を備え、
前記特定手段は、前記検知手段により光が検知される周期に基づき、前記回転多面鏡の複数の反射面のうち、光を偏向する反射面を特定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
前記特定手段は、前記回転多面鏡の複数の反射面にそれぞれ対応する複数の周期を比較して前記複数の反射面のうちから基準反射面を特定し、前記基準反射面を基準として複数の反射面のうち、光を偏向する反射面を特定することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
前記補正手段は、前記補正処理により画像データの補正を行うことで、走査位置の補正を行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、１つのジョブにおける１枚目の記録材に画像を形成する場合は、前記特定手段による前記面特定処理が完了する前に、前記第１の光源から光を射出させるための画像データに対して前記共通補正情報を使用して前記補正手段に前記補正処理を行わせて前記第１の感光体への走査を開始し、前記１枚目の記録材に続く２枚目以降の記録材に画像を形成する場合は、前記面特定処理による特定結果に応じて、前記第１の光源から光を射出させるための画像データに対して前記個別補正情報を使用して前記補正手段に前記補正処理を行わせて前記第１の感光体への走査を開始することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、時間優先モードが選択されている場合に、前記特定手段による前記面特定処理が完了する前に、前記第１の光源から光を射出させるための画像データに対して前記共通補正情報を使用して前記補正手段に前記補正処理を行わせて前記第１の感光体への走査を開始することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記第１の感光体に形成される前記第１の画像は、イエローの現像剤により現像され、
前記第２の感光体に形成される前記第２の画像は、マゼンタ、シアン、又は、ブラックの現像剤により現像されることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記補正手段は、中間調処理後の画像データに対して前記補正処理を行い、
前記第１の光源から光を射出させるための画像データに対する前記中間調処理で使用されるスクリーンと、前記第１の光源が射出した光を偏向する回転多面鏡の面周期との干渉により生じるモアレの大きさを示す指標の値は、閾値未満であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記補正手段は、中間調処理後の画像データに対して前記補正処理を行い、
前記第２の光源から光を射出させるための画像データに対する前記中間調処理で使用されるスクリーンと、前記第２の光源が射出した光を偏向する回転多面鏡の面周期との干渉により生じるモアレの大きさを示す指標の値は、閾値以上であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記回転多面鏡は、前記面特定処理により反射面を特定できるように、複数の内角のうち第１内角と第２内角とが異なることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記回転多面鏡で偏向された光を検知する検知手段と、
前記回転多面鏡の回転位相に応じてＦＧ信号を出力する出力する出力手段と、を備え、
前記特定手段は、前記面特定処理として、前記検知手段により光が検知されるタイミングと、前記出力手段により前記ＦＧ信号が出力されるタイミングとに基づき、前記回転多面鏡の複数の反射面を特定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
前記補正手段は、前記補正処理として、画像クロックを補正することで前記画像データを補正する、又は画素片を挿抜することで前記画像データを補正することを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
第１の光源、及び第２の光源と、
前記第１の光源に対応する第１の感光体、及び前記第２の光源に対応する第２の感光体と、
前記第１の感光体に形成された第１の画像を像担持体に転写し、且つ前記第２の感光体に形成された第２の画像を前記第１の画像に重畳するように前記像担持体に転写する転写手段と、
複数の反射面を有する少なくとも１つの回転多面鏡を用いて、前記第１の光源及び前記第２の光源により射出される光がそれぞれ対応する感光体を走査する様に、前記第１の光源及び前記第２の光源により射出される光を偏向する偏向手段と、
前記回転多面鏡が回転している状態において、前記回転多面鏡の前記複数の反射面のうち、光を偏向する反射面を特定する面特定処理を行う特定手段と、
前記回転多面鏡の前記複数の反射面のうち、いずれの反射面により光が偏向されるかに応じて走査位置を補正する補正処理を行う補正手段と、
前記第１の感光体及び前記第２の感光体を用いてカラー画像を形成する場合は、前記特定手段による前記面特定処理を行い且つ前記補正手段による前記補正処理を行い、前記第２の感光体を用いてモノクロ画像を形成する場合は、前記特定手段による前記面特定処理を行わない且つ前記補正手段による前記補正処理を行わないように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
前記制御手段は、カラー画像を形成する場合は、前記特定手段による前記面特定処理が完了する前に、前記補正手段による前記補正処理を行うことなく前記第１の感光体への走査を行い、且つ前記特定手段による前記面特定処理が完了した後に、前記補正手段による前記補正処理を行い前記第２の感光体への走査を行うように制御することを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
前記モノクロ画像を形成するための画像データに対する中間調処理で使用されるスクリーンと、前記回転多面鏡の面周期との干渉により生じるモアレの大きさを示す指標の値は、閾値未満であることを特徴とする請求項１４又は１５に記載の画像形成装置。
第１の光源、及び第２の光源と、
前記第１の光源に対応する第１の感光体、及び前記第２の光源に対応する第２の感光体と、
前記第１の感光体に形成された第１の画像を像担持体に転写し、且つ前記第２の感光体に形成された第２の画像を前記第１の画像に重畳するように前記像担持体に転写する転写手段と、
複数の反射面を有する少なくとも１つの回転多面鏡を用いて、前記第１の光源及び前記第２の光源により射出される光がそれぞれ対応する感光体を走査する様に、前記第１の光源及び前記第２の光源により射出される光を偏向する偏向手段と、
前記回転多面鏡が回転している状態において、前記回転多面鏡の前記複数の反射面のうち、光を偏向する反射面を特定する面特定処理を行う特定手段と、
前記回転多面鏡の前記複数の反射面のうち、いずれの反射面により光が偏向されるかに応じて走査位置を補正する補正処理を行う補正手段と、
画質優先モードで画像を形成する場合は、前記特定手段による前記面特定処理を行い且つ前記補正手段による前記補正処理を行い、時間優先モードで画像を形成する場合は、前記特定手段による前記面特定処理を行わない且つ前記補正手段による前記補正処理を行わないように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。