(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の走査部を備える画像形成手段と、基準クロックを発生する１個以上の第１クロック発生手段と、前記基準クロックの周波数を前記各走査部毎に調整してビデオクロックを発生する複数の第２クロック発生手段とを有し、前記第２発生手段により発生した前記ビデオクロックに同期した画像信号に応じて前記各走査部が感光体を露光することにより画像形成する画像形成装置であって、
前記各第２クロック発生手段は、
前記基準クロックを分周する第１分周手段と、
前記ビデオクロックを分周する第２分周手段と、
前記第１分周手段で前記基準クロックを分周したクロックと前記第２分周手段で前記ビデオクロックを分周したクロックとの位相を比較し、該比較結果に応じた信号を出力する位相比較手段と、
前記位相比較手段の出力の低周波成分を出力するフィルタ手段と、
前記フィルタ手段からの電圧出力に応じた周波数のクロックを前記ビデオクロックとして出力する電圧制御発振手段と、
前記各第２クロック発生手段の前記第１分周手段および前記第２分周手段の各分周比を変更して、前記ビデオクロックの周波数を可変する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記ビデオクロックの周波数を所定の周波数可変ピッチ単位のステップで可変させる場合に、前記周波数可変ピッチ単位で決定される最大ステップ数よりも小さい数を前記第１分周手段および前記第２分周手段の分周比として設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ビデオクロックの周波数を前記所定の周波数可変ピッチ単位で増加させる場合、および前記ビデオクロックの周波数を前記所定の周波数可変ピッチ単位で減少させる場合に、前記分周比を前記第１分周手段および前記第２分周手段に設定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１分周手段および前記第２分周手段に設定する分周比を所定の演算式に基づいて求め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。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１分周手段および前記第２分周手段に設定する分周比を予め記憶されている前記第１分周手段と前記第２分周手段との分周比の組み合わせの中から選択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。
【請求項５】
前記演算式とは、Ｍkを第１分周手段の分周比、Ｎkを第２分周手段の分周比、ｂ，ｃ，ｋを整数，Ｎo ，Ｍo を自然数とすると、
【数１】
Ｎk ＝Ｎo ＋ｋｂ
Ｍk ＝Ｍo ＋ｋｃ
で示されることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の走査部毎に調整したビデオクロックに同期した画像信号に応じて走査部が感光体を露光することにより画像形成する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子写真方式のカラープリンタ，カラー複写機等の画像形成装置においては、高速にカラー画像を出力するために複数の画像形成部を有し、画像形成部の感光ドラム上にそれぞれ形成された異なる色のトナー像を搬送ベルト上に保持された記録材上に順次転写する方式が各種提案されている。
【０００３】
このような複数の画像形成部を有する従来の画像形成装置では、機械精度等の原因により、複数の画像形成部の感光ドラムや搬送ベルトの回転むら，移動むらや、各画像形成部の転写位置での感光ドラム外周面と搬送ベルトの移動量のずれが各画像形成部毎にバラバラに発生してしまい、各画像形成部の感光ドラム上に形成された各色のトナー像を記録材に転写したときに、各色のトナー画像が一致せず、色ずれ（位置ずれ）を生じてしまう。
【０００４】
特に、レーザスキャナと感光ドラムを有する複数の画像形成部を有する画像形成装置では、画像形成部でレーザスキャナと感光ドラム間の距離に誤差があり、この誤差が各画像形成部間で異なると、各画像形成部の感光ドラム上でのレーザの走査幅に違いが発生し、色ずれ（位置ずれ）が発生する。
【０００５】
この色ずれ（位置ずれ）を低減させる為、後述する図９に示すように、各色毎に画像信号用のビデオクロック発生器を持ち、各色独立にビデオクロックの周波数を可変可能とし、ビデオクロックの周波数を調整することによりレーザ走査幅の補正を行う画像形成装置が提案されている（例えば、特公平６−５７０４０号公報に示されている）。
【０００６】
図９は、従来の画像形成装置におけるビデオクロック発生器の構成を説明するブロック図である。なお、ビデオクロック発生器はＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）回路から構成される。
【０００７】
図において、１０１は水晶発振器，１０２は１／Ｍ分周器，１０３は位相比較器，１０４はローパスフィルタ，１０５は電圧制御発振器（ＶＣＯ），１０６は１／Ｎ分周器，１４は出力信号であり、水晶発振器１０１から出力される。１５はビデオクロックで、ビデオクロック発生器の出力であり、周波数が可変されたビデオクロックである。
【０００８】
以下、ビデオクロック周波数の可変方法を説明する。水晶発振器１０１の出力信号１４を１／Ｍ分周器１０２でＭ分周した信号と、ビデオクロック１５を１／Ｎ分周器１０６でＮ分周した信号とを位相比較器１０３に入力し、位相比較器１０３の出力をローパスフィルタ１０４を通して電圧制御発振器１０５に入力する。
【０００９】
例えば、水晶発振器１０１の出力信号１４をＭ分周した信号の位相がビデオクロック１５をＮ分周した信号の位相より進んでいた場合、電圧制御発振器１０５の入力電圧は上昇し、ビデオクロックの位相を進める。水晶発振器１０１の周波数をｆｉｎ、ビデオクロック１５の周波数をｆｏｕｔとすると、
【００１０】
【数２】
ｆｏｕｔ＝ｆｉｎ×Ｎ／Ｍ    ……（１）
となる。検出された主走査幅に応じてＮ／Ｍの値を調整することにより、ビデオクロック発生器から出力されるビデオクロック１５の周波数は可変可能な構成となっている。
【００１１】
例えば、上述の特公平６−５７０４０号公報によれば、ビデオクロックを０．１％変化させたいときには分周器のカウンタは１０ビット必要であると書かれている。また、ビデオクロックの可変最小周波数は、分周比で決定されるとも書かれている。すなわち、例えば、Ｎ／Ｍ＝１０００／１０００→Ｎ／Ｍ＝９９９／１０００とすることで−０．１％の可変ステップを得るという方法である。
【００１２】
この考え方に従えば、ビデオクロックを０．００１％変化させたいときには、分周比を１０００００程度にしてやればよい。例えば、「基準色の主走査幅＝３０００００μｍ（３００ｍｍ）」，「調整色の主走査幅＝３００００３μｍ」，「調整色のＮ／Ｍ＝１」の場合、調整色のＮ／Ｍを「Ｎ／Ｍ＝０．９９９９９（−０．００１％に相当）、例えば、Ｎ＝９９９９９，Ｍ＝１０００００」とすれば良い。
【００１３】
また、「基準色の主走査幅＝３０００００μｍ（３００ｍｍ）」，「調整色の主走査幅＝２９９９９７μｍ」，「調整色のＮ／Ｍ＝１」の場合には、調整色のＮ／ＭをＮ／Ｍ＝１．００００１（＋０．００１％に相当）、例えば、Ｎ＝１００００１，Ｍ＝１０００００とすればよい。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、Ｎが大きくなるにつれて、ＰＬＬのループの帰還量が小さくなる。上述した例のように、ＮがＮ≒１０００００で、ｆｏｕｔがｆｏｕｔ≒２０ＭＨｚである場合には、位相比較器１０３への帰還はおおよそ５ｍｓｅｃに一度しか行われない。
【００１５】
このとき、ＶＣＯ１０５自体のジッタが大きいと、帰還がかかったとき以外のジッタが悪化する。
【００１６】
図１０は、帰還量が小さい場合のビデオクロック１５のジッタの悪化を説明する図である。
【００１７】
図において、縦軸は、ビデオクロック１５のジッタを示すものであり、横軸は、時間（ｍｓｅｃ）を示している。
【００１８】
位相比較器１０３への帰還が５ｍｓｅｃごとに行われるため、５ｍｓｅｃごとにしかビデオクロック１５のジッタが改善されない。ジッタが改善されていないときには、ＶＣＯ１０５自体のジッタがでる。このように、ＰＬＬ回路では、ジッタは基準クロックと同程度にまですることが可能であるが、上記のようにＮ≒１０００００にしたときには、帰還量が小さくなるためにジッタが基準クロックに比べて大きくなる。
【００１９】
このように、上記従来の画像形成装置では、以下のような欠点があった。
【００２０】
主走査倍率の補正精度を上げるために、主走査倍率可変ステップ量を小さくしようとすると、図９に示した分周器１０２，１０６のＭ，Ｎを大きな値にする必要がある。ところが、Ｎを大きな値にすると、ＰＬＬのループの帰還量が小さくなり、その結果、ＶＣＯ１０５自体のジッタがビデオクロック１５にジッタとして出てくるという問題点があった。さらに、ビデオクロック１５のジッタは形成される画像に位置ずれや色ずれの形で表れてしまうという問題点があった。
【００２１】
また、ビデオクロック１５のジッタを小さくするには、ＰＬＬ回路にジッタの小さなＶＣＯを用いればよい。しかし、この場合には、コストが高くなるという問題点がある。
【００２２】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、ビデオクロックの周波数を所定の周波数可変ピッチ単位で可変させる場合に必要なピッチ数よりも小さい数を、前記第１分周手段および前記第２分周手段の分周比として設定することにより、ビデオクロックの周波数をより小さいピッチ単位で可変させた場合であっても、ビデオクロックのジッタを悪化させることなく高精度にビデオクロックを調整することができ、安価な構成で精度良く色ずれが補正された高品位な画像を得ることができる画像形成装置を提供することである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る第１の発明は、複数の走査部を備える画像形成手段と、基準クロックを発生する１個以上の第１クロック発生手段と、前記基準クロックの周波数を前記各走査部毎に調整してビデオクロックを発生する複数の第２クロック発生手段とを有し、前記第２発生手段により発生した前記ビデオクロックに同期した画像信号に応じて前記各走査部が感光体を露光することにより画像形成する画像形成装置であって、前記各第２クロック発生手段は、前記基準クロックを分周する第１分周手段と、前記ビデオクロックを分周する第２分周手段と、前記第１分周手段で前記基準クロックを分周したクロックと前記第２分周手段で前記ビデオクロックを分周したクロックとの位相を比較し、該比較結果に応じた信号を出力する位相比較手段と、前記位相比較手段の出力の低周波成分を出力するフィルタ手段と、前記フィルタ手段からの電圧出力に応じた周波数のクロックを前記ビデオクロックとして出力する電圧制御発振手段と、前記各第２クロック発生手段の前記第１分周手段および前記第２分周手段の各分周比を変更して、前記ビデオクロックの周波数を可変する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記ビデオクロックの周波数を所定の周波数可変ピッチ単位のステップで可変させる場合に、前記周波数可変ピッチ単位で決定される最大ステップ数よりも小さい数を前記第１分周手段および前記第２分周手段の分周比として設定することを特徴とする。
【００２４】
本発明に係る第２の発明は、前記制御手段は、前記ビデオクロックの周波数を前記所定の周波数可変ピッチ単位で増加させる場合、および前記ビデオクロックの周波数を前記所定の周波数可変ピッチ単位で減少させる場合に、前記分周比を前記第１分周手段および前記第２分周手段に設定することを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る第３の発明は、前記制御手段は、前記第１分周手段および前記第２分周手段に設定する分周比を所定の演算式に基づいて求めることを特徴とする。
【００２６】
本発明に係る第４の発明は、前記制御手段は、前記第１分周手段および前記第２分周手段に設定する分周比を予め記憶されている前記第１分周手段と前記第２分周手段との分周比の組み合わせの中から選択することを特徴とする。
【００２７】
本発明に係る第５の発明は、前記演算式とは、Ｍkを第１分周手段の分周比、Ｎkを第２分周手段の分周比、ｂ，ｃ，ｋを整数，Ｎo ，Ｍo を自然数とすると、
【数１】
Ｎk ＝Ｎo ＋ｋｂ
Ｍk ＝Ｍo ＋ｋｃ
で示されることを特徴とする。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００３６】
〔第１実施形態〕
以下、図１を参照して、本発明の実施形態を示す画像形成装置の全体を説明する。
【００３７】
図１は、本発明の第１実施形態を示す画像形成装置の概略構成を説明するブロック図である。本実施形態では、４色すなわちイエローＹ，マゼンタＭ，シアンＣ，ブラックＫの画像形成部を備えたカラープリンタ等のカラー画像形成装置を一例に用いて説明する。
【００３８】
図において、１ａ〜１ｄは感光ドラムであり、感光ドラム１ａはブラックＫ，感光ドラム１ｂはシアンＣ，感光ドラム１ｃはマゼンタＭ，感光ドラム１ｄはイエローＹ用の静電潜像が形成される。２ａ〜２ｄは第１〜第４レーザスキャナで、画像信号に応じて露光を行い感光ドラム１ａ〜１ｄ上に静電潜像を形成する。
【００３９】
また、ブラック画像形成部は、感光ドラム１ａ，第１レーザスキャナ２ａ等から構成される。シアン画像形成部は、感光ドラム１ｂ，第２レーザスキャナ２ｂ等から構成される。マゼンタ画像形成部は、感光ドラム１ｃ，第３レーザスキャナ２ｃ等から構成される。イエロー画像形成部は、感光ドラム１ｄ，第４レーザスキャナ２ｄ等から構成される。
【００４０】
３は無端状の搬送ベルトで、図示しない用紙を各色の画像形成部に順次搬送する転写ベルトを兼ねるものである。４は駆動ローラで、図示しないモータとギア等でなる駆動手段と接続され搬送ベルト３を駆動する。５は従動ローラで、搬送ベルト３の移動に従って回転し、かつ搬送ベルト３に一定の張力を付与する。６ａ，６ｂは１対の光センサで、搬送ベルト３の両サイドに設けられ、搬送ベルト３上に形成された位置ずれ検知用パターン（後述する図３に示す位置ずれ検出用パターン７ａ〜１０ａ，７ｂ〜１０ｂ等）を検出する。
【００４１】
１０００はコントローラで、ＣＰＵ１００１，ＲＡＭ１００２，ＲＯＭ１００３等から構成され、ＣＰＵ１００１はＲＯＭ１００３に格納される制御プログラムに基づいてカラープリンタを統括制御する。ＲＡＭ１００２はＣＰＵ１００１のワークエリア等として使用される。
【００４２】
以下、本実施形態の画像形成装置の動作について説明する。
【００４３】
図示しないコンピュータ（ＰＣ）等からプリントすべきデータがカラープリンタに送られ、プリンタエンジンの方式に応じた画像処理が終了しプリンタ可能状態となると、図示しない用紙カセットから用紙が供給され搬送ベルト３に到達し、搬送ベルト３により用紙が各色の画像形成部に順次搬送される。
【００４４】
搬送ベルト３による用紙搬送とタイミングを合せて、各色の画像信号が各レーザスキャナ２ａ〜２ｄに送られ、第１〜第４レーザスキャナ２ａ〜２ｄがレーザ光を照射して各感光ドラム１ａ〜１ｄ上に静電潜像を形成し、図示しない現像器が各感光ドラム１ａ〜１ｄ上に形成された静電潜像をトナーで現像し、図示しない転写部で感光ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー像を搬送ベルト３により搬送される用紙上に転写される。
【００４５】
本実施形態で示すカラープリンタでは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順に順次画像形成される。その後、トナー像が転写された用紙は搬送ベルト３から分離され、図示しない定着器で熱によってトナー像が用紙上に定着され、外部へ排出される。
【００４６】
以下、図２，図３を参照して、第１〜第４レーザスキャナ２ａ〜２ｄと感光ドラム１ａ〜１ｄとの距離が各画像形成部で異なる場合に発生する走査幅の誤差について説明する。
【００４７】
図２は、図１に示した第１〜第４スキャナユニット２ａ〜２ｄと感光ドラム１ａ〜１ｄとの距離が異なる場合の感光ドラム１ａ〜１ｄ上での走査幅の誤差の一例を説明する図である。
【００４８】
図において、αは入射角で、図１に示すスキャナユニット２（２ａ〜２ｄ）から照射される走査レーザの感光ドラム１（１ａ〜１ｄ）上への入射角である。ΔＬはレーザスキャナ２と感光ドラム１間の距離誤差である。δｓはαとΔＬが原因で発生する走査幅の誤差であり、
【００４９】
【数４】
δｓ＝ΔＬ×ｔａｎα    ……（１）
となる。例えば、ΔＬ＝０．３ｍｍ、α＝３０度の場合、δｓ＝１７３μｍとなる。
【００５０】
図３は、図１に示した搬送ベルト３により搬送される用紙に転写される画像で発生する走査幅の違いを説明する図である。
【００５１】
図において、１１は用紙で、図１に示した搬送ベルト３により搬送され、各画像形成部により各色のトナー画像が転写される。１２は画像で、ある色、例えばブラック画像形成部で用紙１１に転写された黒色の画像である。１３は画像で、ある色とは別の色、例えばマゼンタ画像形成部で用紙１１に転写されたマゼンタ色の画像である。
【００５２】
例えば上述した条件と同様の場合、すなわちブラック画像形成部の感光ドラム１ａとレーザスキャナ２ａとの距離と、マゼンタ画像形成部の感光ドラム１ｃとレーザスキャナ２ｃとの距離との差がΔＬである場合に、画像１２と画像１３の走査幅の誤差は、２×δｓ＝３４６μｍとなる。
【００５３】
このように各画像形成部のレーザスキャナと感光ドラムとの距離が異なっている場合に、同一幅の画像を形成しようとしても用紙上には異なる幅の画像として形成されてしまう。
【００５４】
この色ずれ（位置ずれ）を低減させる為、図１に示した搬送ベルト３上に後述する図４に示す様な位置ずれ検出用パターンを形成し、搬送ベルト３の両サイドに設けられた１対の光センサ６ａ，６ｂで読取り、各色の位置ずれ量を検出する。
【００５５】
図４は、図１に示した搬送ベルト３等に転写される位置ずれ検出用パターンを説明する図である。
【００５６】
図において、７ａ，７ｂは位置ずれ検出用パターンで、ブラック画像形成部により搬送ベルト３に転写されたレーザ走査方向と搬送方向に延びた直線パターンである。８ａ，８ｂは位置ずれ検出用パターンで、シアン画像形成部により搬送ベルト３に転写されたレーザ走査方向と搬送方向に延びた直線パターンである。
【００５７】
９ａ，９ｂは位置ずれ検出用パターンで、マゼンタ画像形成部により搬送ベルト３に転写されたレーザ走査方向と搬送方向に延びた直線パターンである。１０ａ，１０ｂは位置ずれ検出用パターンで、イエロー画像形成部により搬送ベルト３に転写されたレーザ走査方向と搬送方向に延びた直線パターンである。
【００５８】
なお、位置ずれ検出用パターン７ａ〜１０ａは、図１に示した搬送ベルト３の手前側のパターンであり、図１に示した光センサ６ａで読み取られる。位置ずれ検出用パターン７ｂ〜１０ｂは、図１に示した搬送ベルト３の奥側のパターンであり、図１に示した光センサ６ｂで読み取られる。
【００５９】
図１に示した光センサ６ａ，６ｂで読み取られた位置ずれ検出用パターンにより、図１に示したコントローラ１０００がレーザ走査方向に延びた直線パターンから搬送方向の位置ずれ量を、搬送方向に延びた直線パターンからレーザ走査方向の位置ずれ量を検出する。なお、各色の走査幅は、搬送方向に延びた直線パターン７ａと７ｂ，８ａと８ｂ，９ａと９ｂ，１０ａと１０ｂ間の距離および光センサ６ａと６ｂの間の距離から算出される。
【００６０】
レーザ走査幅の補正は、後述する図５と図６に示す様に、各色毎に画像信号用のビデオクロック発生器を持ち、各色独立にビデオクロックの周波数を可変可能とし、周波数を調整することにより行う。
【００６１】
図５は、図１に示した第１〜第４スキャナユニット２ａ〜２ｄに送出される画像信号の流れを説明する図である。
【００６２】
図において、６０１は水晶発振器で、高精度な源クロック供給源であり、出力信号を第１〜第４ビデオクロック発生器６０２ａ〜６０２ｄに出力する。第１〜第４ビデオクロック発生器６０２ａ〜６０２ｄは後述する図６に示すような構成を有し、ビデオクロックを発生して第１〜第４画像データ制御部６０３ａ〜６０３ｄに出力する。
【００６３】
第１〜第４画像データ制御部６０３ａ〜６０３ｄは第１〜第４ビデオクロック発生器６０２ａ〜６０２ｄからのビデオクロックの周波数に応じて画像信号を第１〜第４レーザスキャナ２ａ〜２ｄに出力する。第１〜第４レーザスキャナ２ａ〜２ｄは画像信号に応じてレーザを点灯制御する。
【００６４】
このように、各色毎の第１〜第４ビデオクロック発生器６０２ａ〜６０２ｄから出力されるビデオクロックの周波数に応じて画像信号が第１〜第４レーザスキャナ２ａ〜２ｄに送られ、レーザが点灯制御される。
【００６５】
図６は、図５に示した第１〜第４ビデオクロック発生器６０２ａ〜６０２ｄに備えられるＰＬＬ回路を説明するブロック図である。なお、図５と同一のものには同一の符号を付してある。
【００６６】
図において、７０２は１／Ｍ分周器，７０３は位相比較器，７０４はローパスフィルタ，７０５は電圧制御発振器，７０６は１／Ｎ分周器であり、１４は前記水晶発振器６０１からの出力信号、１５は前記第１〜第４ビデオクロック発生器６０２ａ〜６０２ｄの出力で、可変されたビデオクロックである。
【００６７】
７００はビデオクロック周波数制御部であり、７１０はＲＡＭ，７２０はＲＯＭである。
【００６８】
以下、第１〜第４ビデオクロック発生器６０２ａ〜６０２ｄにおけるビデオクロック周波数の可変方法を説明する。
【００６９】
水晶発振器６０１の出力信号１４を１／Ｍ分周器７０２でＭ分周した信号とビデオクロック１５を１／Ｎ分周器７０６でＮ分周した信号とを位相比較器７０３に入力し、位相比較器７０３の出力をローパスフィルタ７０４を通して電圧制御発振器７０５に入力する。
【００７０】
例えば、水晶発振器６０１の出力信号１４をＭ分周した信号の位相がビデオクロック１５をＮ分周した信号の位相より進んでいた場合、電圧制御発振器７０５の入力電圧は上昇し、ビデオクロック１５の位相を進める。
【００７１】
ここで、水晶発振器６０１からの出力信号１４の周波数をｆｉｎ、ビデオクロック１５の周波数をｆｏｕｔとすると、
【００７２】
【数５】
ｆｏｕｔ＝ｆｉｎ×Ｎ／Ｍ    ……（２）
となる。
【００７３】
検出された主走査幅に応じてＮ／Ｍの値を調整することにより、ビデオクロック周波数は可変可能な構成となっている。
【００７４】
ここで、上述したように、Ｎの値を大きくするとジッタが大きくなるなどの不具合が生じる。そこで、本実施例では、次のようにすることで帰還量を増やし、ジッタを小さくする。
【００７５】
例えば、「基準色の主走査幅＝３０００００μｍ（３００ｍｍ）」，「調整色の主走査幅＝３００００３μｍ」，「調整色のＮ／Ｍ＝９５２／９４９」の場合には、調整色のＮ／ＭをＮ／Ｍ＝９５５／９５２とすればよい。
【００７６】
また、「基準色の主走査幅＝３０００００μｍ（３００ｍｍ）」，「調整色の主走査幅＝２９９９９７μｍ」，調整色のＮ／Ｍ＝９５２／９４９の場合には、調整色のＮ／Ｍを、Ｎ／Ｍ＝９４９／９４６とすればよい。このようにすることで、従来の技術の項に示したようにＮ≒１０００００にする場合に比べて、帰還量が１００倍程度大きくなる。結果として、ジッタを小さくすることができる。
【００７７】
上記のように２個の分周器７０２，７０６の分周比Ｍ，Ｎ両方を適切に変えることで、ジッタを大きくせずにビデオクロック周波数を微調することができる。
【００７８】
以上の実施形態をもとにＭとＮの決定方法の一例について詳細に説明する。
【００７９】
ｂ，ｃ，ｋを整数，Ｎo ，Ｍo を自然数とすると、１／Ｍ分周器７０２の分周比Ｋk 、１／Ｎ分周器７０６の分周比Ｎk は
【００８０】
【数６】
Ｎk ＝Ｎo ＋ｋｂ
Ｋk ＝Ｍo ＋ｋｃ    ……（３）
を演算することにより求められる。例えば、上記式（３）のｂ，ｃ，Ｍo を「ｂ＝−３」，「ｃ＝−３」，「Ｍo ＝Ｎo ＋３」と定めると、
【００８１】
【数７】
Ｎk ＝Ｎo −３ｋ
Ｋk ＝Ｎo ＋３−３ｋ
である。ここで、ｋ＝０とｋ＝１のときを考えると、ビデオクロック周波数可変ピッチは、次式で表される。
【００８２】
【数８】
｛（Ｎ1 ／Ｍ1 ）−（Ｎo ／Ｍo ）｝／（Ｎo ／Ｍo ）    ……（４）
ただし、Ｍ1 ＝Ｎo 、Ｎ1 ＝Ｎo −３である。
【００８３】
上記実施形態では、所望のビデオクロック周波数可変ピッチは０．００１％である。そこで、式（４）の絶対値が０．００１％となるようＮｏ，Ｍｏ計算すると、Ｎｏはおおよそ９４９となり、Ｍｏはおおよそ９５２となる。このとき、ｋ＝０からｋ＝１になったとき、Ｎ１＝９４６，Ｍ１＝９４９となり、ビデオクロック周波数可変ピッチは、９．９９ｐｐｍである。所望のビデオクロック周波数可変ピッチからのずれは０．０１ｐｐｍである。所望のビデオクロック周波数可変ピッチが得られ、かつ、ビデオクロック周波数可変ピッチのずれが所望の範囲になるように、上記式（３）の各変数の値を決めていく。
【００８４】
〔第２実施形態〕
上記第１実施形態では、数列を演算することにより各分周器の分周比Ｍ，Ｎを求める場合を説明したが、各分周器の分周比Ｍ，Ｎの組み合わせを予め計算してメモリに記憶させ、該記憶される分周比の組み合わせを必要に応じて読み取り、ビデオクロック周波数を変更するように構成してもよい。以下、その実施形態について説明する。
【００８５】
なお、本実施形態の画像形成装置においても、上記第１実施形態同様の構成を有している。
【００８６】
以下、図７を参照して、ビデオクロック周波数可変ステップ（ピッチ）を３５ｐｐｍとしたときのＭとＮの組合わせの一例を説明する。
【００８７】
図７は、図６に示したＲＯＭ７２０等に格納される分周比の組み合わせテーブルの一例を説明する図である。
【００８８】
左側の欄に分周比Ｍ，Ｎの組み合わせ、右側の欄には分周比を変更したときのビデオクロック周波数可変ステップを示している。
【００８９】
予め、このような分周比Ｍ，Ｎの組み合わせを計算しておき、図５に示したＲＡＭ７１０，ＲＯＭ７２０，図示しないハードディスク等のメモリに記録しておく。このメモリから必要に応じてＭとＮの値を読み取り、ビデオクロック周波数を変える。
【００９０】
例えば、Ｍ＝１１３４、Ｎ＝１１６８であった場合を考える。ここで主走査幅を３５ｐｐｍ小さくする必要があれば、図６に示したビデオクロック周波数制御手段７００は、ＲＯＭ７２０からＭ＝１０６６，Ｎ＝１０９８を読み取り、その値を１／Ｍ分周器７０２，１／Ｎ分周器７０６に設定すればよい。逆に主走査幅を３５ｐｐｍ大きくする必要があれば、ビデオクロック周波数制御手段７００はＲＯＭ７２０からＭ＝９３５，Ｎ＝９６３を読み取り、その値を１／Ｍ分周器７０２，１／Ｎ分周器７０６に設定すればよい。
【００９１】
メモリに記録する分周比ＭとＮとの組み合わせを多くすれば、ビデオクロック周波数の可変範囲を広く取ることができる。
【００９２】
以下、図８のフローチャートを参照して、画像形成装置のレーザ走査幅の調整処理手順について説明する。
【００９３】
図８は、本発明に係る画像形成装置における第１のデータ処理手順の一例を説明するフローチャートである。なお、（１）〜（２）は各ステップを示す。
【００９４】
まず、図６に示したビデオクロック周波数制御手段７００は、所望のビデオクロック周波数可変ピッチに適した１／Ｍ分周器７０２，１／Ｎ分周器７０６の分周比Ｍ，Ｎの組み合わせを求める（１）。なお、ステップ（１）では、上述したように数列を演算することにより分周比Ｍ，Ｎの組み合わせを求めても良いし、予め記憶される分周比の組み合わせの中から適切な分周比Ｍ，Ｎの組み合わせを選択しても良い。
【００９５】
次に、１／Ｍ分周器７０２，１／Ｎ分周器７０６の分周比をステップ（１）で選択した分周比に変更し（２）、処理を終了する。
【００９６】
このように処理を行うことにより、ジッタを悪化させることなく、ビデオクロックの周波数を微調することができ、各画像形成部で形成される画像の位置ずれを軽減して、高品質な画像を得ることができる。
【００９７】
〔その他の実施形態〕
上記各実施形態において、主走査幅の補正は適切なときに行う。例えば、紙間、温湿度などの環境が変わったとき、一定時間経過したとき、画像形成装置の立ち上げ時、工場での出荷前調整のときなどに行うことで効果を得ることができる。工場での出荷前調整では、光学部品やスキャナなどの機械的な調整よりも低いコストでの調整が期待できる。
【００９８】
上記各実施形態では、４色の画像形成部からなる構成について説明した。しかし、２色や３色の画像形成部からなる構成でも本発明は有効である。また、５色以上の画像形成部からなる構成においても本発明は有効である。
【００９９】
また、上記各実施形態では、Ｎ／Ｍが１に近い場合について説明した。しかし、Ｎ／Ｍ≒１ではない場合にも本構成は有効である。例えば、Ｎ／Ｍ≒４とすることで、ビデオクロックのおおよそ１／４の周波数の基準クロックで、所望のビデオクロックを得ることができる。
【０１００】
上記各実施形態では、分周器が２個からなる構成について説明した。ただし、分周器は２個である必要はなく、機能として、基準クロック分周手段と、電圧制御発振器クロック分周手段の２個あればよい。例えば、電圧制御発振器クロック分周手段としてプリスケーラを用いた場合には、電圧制御発振器クロック分周手段は２個以上の分周器から構成されることになる。さらに、パルス・スワロウ・カウンタのように、２個以上の分周器で１個の分周器の働きをする装置などを使った場合などでも、本構成の有効性は変わらない。
【０１０１】
さらに、上記各実施形態では、図４に示したような主走査と副走査方向の直線からなる位置ずれ検出パターンにより各画像形成部により形成される画像の位置ずれを検出する場合について説明した。ただし、これ以外のパターンであっても、主走査方向および副走査方向の位置ずれを検出できるパターンであれば他のパターンを用いても本発明は有効である。
【０１０２】
また、上記各実施形態では、搬送ベルト上にレジ検知パターンを形成する例をあげた。しかし、この例に限らず、例えばベルト上に画像を形成し、しかる後に紙などの画像記録媒体に画像を転写する装置のベルトやドラム、すなわち中間転写ベルトや中間転写ドラムにレジ検知パターンを形成した場合にも、本発明は、有効である。
【０１０３】
上記各実施形態では、主走査倍率が変化する原因としてスキャナと感光体との距離がずれることを挙げた。しかし、この原因に限らず、例えば光学部品の位置ずれやレンズ等の屈折率の変化や変形などの理由により、主走査倍率が変化した場合の補正にも、本発明は有効である。
【０１０４】
さらに、上記各実施形態では、主走査倍率の補正のために本構成を用いた。しかし、画像倍率を調整したい場合など、積極的に主走査倍率を調整するように構成しても有効である。この場合は、記録媒体の搬送速度を調整して副走査方向の倍率も変えることで、主走査方向、副走査方向共に画像倍率を調整することもできる。
【０１０５】
また上記各実施形態では、レーザスキャナ光学系と感光体とが一対一で対応している構成を示した。しかし、レーザスキャナ光学系と感光体とは一対一で対応していない場合にも本発明は適用できる。例えば、無端状の感光体やドラム状の感光体を使うことにより、複数のレーザスキャナ光学系と１個の感光体により画像形成部を構成することができる。この場合でも本発明は有効である。
【０１０６】
このように、上記各実施形態で示した画像形成装置は、各レーザスキャナ光学系（第１〜第４レーザスキャナ２ａ〜２ｄ）に個別に設けられた第１〜第４ビデオクロック発生器６０２ａ〜６０２ｄに含まれる分周器７０２，７０６の分周比をビデオクロック周波数制御手段７００によって可変することにより、ビデオクロック周波数を変えることができる。
【０１０７】
このようにして、周波数を変えたビデオクロックに同期した画像信号で変調されたビームにより感光ドラム１ａ〜１ｄを露光することで、感光体上における走査幅を変えることができ、各レーザスキャナ光学系のばらつきによる走査幅の誤差を補正できる。さらに走査幅の補正をすることで、各画像形成部で形成される画像の色ずれや位置ずれの補正をすることができる。
【０１０８】
この際に、上述したように電圧制御発振器７０５の出力を分周する１／Ｎ分周器７０６と１／Ｍ分周器７０２の各分周比Ｍ，Ｎの両方を変えることで、第１〜第４ビデオクロック発生器６０２ａ〜６０２ｄに含まれる帰還回路の帰還量を大きくしたまま、ビデオクロック周波数の微調が可能となるため、安価に高精度に色ずれや位置ずれを補正することができ、高画質化を図れる。
【０１０９】
また、上記各実施形態を組合せて実施するように構成してもよい。
【０１１０】
さらに、上記各実施形態では、画像形成装置を一例に挙げて説明しているが、種々の画像形成装置、例えば電子写真装置，デジタル複写機，モノクロ複写機，カラーレーザ複写機，レーザビームプリンタ，カラーレーザプリンタ，ファクシミリ装置，コピー機能および／またはプリント機能および／またはファクシミリ機能等を備える複合複写機等、および種々の画像形成装置を制御する制御装置，情報処理装置，データ処理装置等に対し本実施形態で示した技術を適用するように構成してもよい。
【０１１１】
以上のように、前述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出して実行することによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
【０１１２】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【０１１３】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピーディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ等を用いることができる。
【０１１４】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１１５】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１１６】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステム、例えば，印刷システム，画像処理システム，画像形成システム，制御システム，印刷制御システム，画像処理制御システム，画像形成制御システム等に適用しても、１つの機器からなる装置，例えば，印刷装置，画像処理装置，画像形成装置，制御装置，印刷制御装置，画像処理制御装置，画像形成制御装置等に適用してもよい。また、本発明は、システムあるいは装置にプログラムを供給することによって達成される場合にも適応できることは言うまでもない。この場合、本発明を達成するためのソフトウエアによって表されるプログラムを格納した記憶媒体を該システムあるいは装置に読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。
【０１１７】
さらに、本発明を達成するためのソフトウエアによって表されるプログラムをネットワーク上のデータベースから通信プログラムによりダウンロードして読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。
【０１１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ビデオクロックの周波数を所定の周波数可変ピッチ単位で可変させる場合に必要なピッチ数よりも小さい数を、前記第１分周手段および前記第２分周手段の分周比として設定することにより、ビデオクロックの周波数をより小さいピッチ単位で可変させた場合であっても、ビデオクロックのジッタを悪化させることなく高精度にビデオクロックを調整することができ、安価な構成で精度良く色ずれが補正された高品位な画像を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す画像形成装置の概略構成を説明するブロック図である。
【図２】図１に示した第１〜第４スキャナユニットと感光ドラムとの距離が異なる場合の感光ドラム上での走査幅の誤差の一例を説明する図である。
【図３】図１に示した搬送ベルトにより搬送される用紙に転写される画像で発生する走査幅の違いを説明する図である。
【図４】図１に示した搬送ベルト等に転写される位置ずれ検出用パターンを説明する図である。
【図５】図１に示した第１〜第４スキャナユニットに送出される画像信号の流れを説明する図である。
【図６】図５に示した第１〜第４ビデオクロック発生器に備えられるＰＬＬ回路を説明するブロック図である。
【図７】図６に示したＲＯＭ等に格納される分周比の組み合わせテーブルの一例を説明する図である。
【図８】本発明に係る画像形成装置における第１のデータ処理手順の一例を説明するフローチャートである。
【図９】従来の画像形成装置におけるビデオクロック発生器の構成を説明するブロック図である。
【図１０】帰還量が小さい場合のビデオクロックのジッタの悪化を説明する図である。
【符号の説明】
１ａ〜１ｄ  感光ドラム
２ａ〜２ｄ  第１〜第４レーザスキャナ
３  搬送ベルト
６ａ，６ｂ  光センサ
７ａ、７ｂ〜１０ａ，１０ｂ  位置ずれ検出用パターン
６０１  水晶発振器
７００  ビデオクロック周波数制御手段
７０２  １／Ｍ分周器
７０３  位相比較器
７０４  ローパスフィルタ
７０５  電圧制御発振器
７０６  １／Ｎ分周器
１０００  コントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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