(57)【要約】      （修正有）【課題】表面画像及び裏面画像で副走査方向にトナー像がずれるのを防止でき、かつ表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整できる画像形成装置を提供する。【解決手段】第１の描画モードの場合、各画像形成ユニットのポリゴンミラーの回転速度を第１の速度、第２の描画モードの場合、各画像形成ユニットのポリゴンミラーの回転速度を、第１の速度より大きい第２の速度とする。第１の描画モードの画像形成ユニットで生成される光ビーム検知信号の位相を、第１の基準パルスの位相と一致させ、かつ、第２の描画モードの画像形成ユニットで生成される光ビーム検知信号の位相を、第２の基準パルスの位相と一致させる。【選択図】図１２
2014189005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の色のトナー像を重畳させて形成されるカラー画像を用紙の両面に印刷する画像形成装置であって、
ミラー部をそれぞれ備え、前記ミラー部を駆動する複数の光偏向器と、
前記複数の色のトナー像のうち割り当てられた色のトナー像を、それぞれ形成する複数の画像形成ユニットと、を備え、
前記複数の画像形成ユニットは、それぞれ、
交流バイアスを含む帯電バイアスを生成する帯電バイアス生成部を備える帯電部と、
前記帯電部によって印加される前記帯電バイアスにより帯電させられる像担持体と、
前記複数の光偏向器のうち対応する光偏向器の前記ミラー部が駆動された状態で光ビームを出射し、前記ミラー部で偏向された前記光ビームを、前記像担持体に照射して主走査ラインを描画することを繰り返して、静電潜像を描画する露光部と、
前記対応する光偏向器の前記ミラー部で偏向された前記光ビームを受光する受光素子を備え、前記受光素子から出力された信号を用いて、前記主走査ラインを描画するタイミングの基準となる光ビーム検知信号を生成する光ビーム検知信号生成部と、
前記像担持体に描画された前記静電潜像にトナーを供給することにより、前記トナー像を形成する現像部と、
前記用紙の表面に形成される前記カラー画像である表面画像と前記用紙の裏面に形成される前記カラー画像である裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整するために、前記表面画像の形成に用いる前記静電潜像を描画する第１の描画モードと前記裏面画像の形成に用いる前記静電潜像を描画する第２の描画モードとにおいて、前記対応する光偏向器の前記ミラー部を駆動する速度を異ならせる駆動制御部と、を備え、
前記画像形成装置は、さらに、
前記複数の画像形成ユニットの前記像担持体に形成された前記トナー像が重畳された前記カラー画像を前記用紙に転写する転写部と、
前記用紙に転写された前記カラー画像を加熱して前記用紙に定着させる定着部と、
前記用紙の表面に前記カラー画像を定着させた後、前記用紙の裏面に前記カラー画像を形成するために、前記用紙を反転させて前記転写部及び前記定着部に搬送する搬送部と、
予め設定された第１の周期を有する第１の基準パルスを生成する第１の基準パルス生成部と、
前記第１の周期より短い、予め設定された第２の周期を有する第２の基準パルスを生成する第２の基準パルス生成部と、
前記複数の画像形成ユニットのうち前記第１の描画モードの画像形成ユニットに備えられる前記光ビーム検知信号生成部で生成される前記光ビーム検知信号の位相を、前記第１の基準パルスの位相と一致させる調整をし、かつ、前記複数の画像形成ユニットのうち前記第２の描画モードの画像形成ユニットに備えられる前記光ビーム検知信号生成部で生成される前記光ビーム検知信号の位相を、前記第２の基準パルスの位相と一致させる調整をする第１の調整部と、
前記複数の画像形成ユニットのうち前記第１の描画モードの画像形成ユニットにおいて、前記第１の基準パルスの所定の第１基準位相と同期したタイミングでの前記帯電バイアスの値が予め定められた値となるように調整し、かつ、前記複数の画像形成ユニットのうち前記第２の描画モードの画像形成ユニットにおいて、前記第２の基準パルスの所定の第２基準位相と同期したタイミングでの前記帯電バイアスの値が前記予め定められた値となるように調整をする第２の調整部と、を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の調整部として、前記複数の画像形成ユニットのそれぞれは、前記第１の描画モードの場合、前記光ビーム検知信号の位相が前記第１の基準パルスの位相と一致するように、かつ、前記第２の描画モードの場合、前記光ビーム検知信号の位相が前記第２の基準パルスの位相と一致するように、前記対応する光偏向器を制御して前記ミラー部の駆動を調整する光ビーム検知信号調整部を備える請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数の画像形成ユニットは、それぞれ、前記交流バイアスの周期となる予め定められた周期を有するクロックを生成するクロック生成部を備え、
前記帯電バイアス生成部は、前記クロックを用いて前記交流バイアスを生成する交流バイアス生成部を含み、
前記第２の調整部として、前記複数の画像形成ユニットのそれぞれは、前記第１の描画モードの場合、前記第１の基準パルスの前記第１基準位相と同期したタイミングでの前記帯電バイアスの値が前記予め定められた値となるように、かつ、前記第２の描画モードの場合、前記第２の基準パルスの前記第２基準位相と同期したタイミングでの前記帯電バイアスの値が前記予め定められた値となるように、前記クロック生成部が前記クロックを生成するタイミングを調整するクロック調整部を備える請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を用いてカラー画像を両面印刷する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式による画像の形成は、像担持体である感光体ドラムを帯電させる工程、帯電させられた感光体ドラムに、画像データで示される画像の静電潜像を描画する工程、その静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する工程、トナー像からなる画像を用紙に転写する工程、及び、用紙に転写された画像を用紙に定着する工程を含む。
【０００３】
帯電工程において、感光体ドラムを帯電させる方式として、直流バイアスからなる帯電バイアスを用いる方式と、直流バイアスと交流バイアスとを重畳させた帯電バイアスを用いる方式とがある。
【０００４】
直流バイアスと交流バイアスとを重畳させた帯電バイアスを用いる方式に関して、交流バイアスが原因で画質が低下する課題を指摘し、この課題を解決できる技術が提案されている(例えば、特許文献１参照)。
【０００５】
一方、定着工程では、用紙に転写された画像を加熱して用紙に定着させる。このため、定着工程において、用紙の水分が蒸発し、その結果、用紙のサイズが、僅かであるが縮小することが知られている。両面印刷では、用紙の表面に画像を定着させた後、用紙の裏面に画像を形成するので、表面に形成される画像と裏面に形成される画像とで倍率が異なることになる。
【０００６】
従って、用紙の表面に形成される画像と裏面に形成される画像とにおいて、主走査方向の倍率及び副走査方向の倍率を調整する必要がある。副走査方向の倍率を調整するために、表面に形成される画像に対応する静電潜像を描画する場合と、裏面に形成される画像に対応する静電潜像を描画する場合とで、光偏向器であるポリゴンミラーの回転速度を変える技術が知られている(例えば、特許文献２参照)。
【０００７】
この技術について説明する。両面カラー印刷において、用紙の表面に形成されるカラー画像を表面画像、用紙の裏面に形成されるカラー画像を裏面画像とする。表面画像の形成に用いる静電潜像を描画するモードを第１の描画モードとし、裏面画像の形成に用いる静電潜像を描画するモードを第２の描画モードとする。
【０００８】
ポリゴンミラーで偏向された光ビームを感光体ドラムの周面に照射して主走査ラインを描画することを繰り返して、静電潜像が描画される。上記特許文献２によれば、第２の描画モードでのポリゴンミラーの回転速度を、第１の描画モードでのポリゴンミラーの回転速度より大きくする。これにより、一回の主走査ラインの描画において、第２の描画モードの方が、第１の描画モードに比べて、感光体ドラムの周面の副走査方向の移動量が少なくなる。よって、裏面画像に対応する静電潜像の副走査方向の寸法が、表面画像に対応する静電潜像の副走査方向の寸法よりも小さくなる。従って、表面画像を形成することにより縮小した用紙の裏面に、裏面画像を形成した場合、表面画像の副走査方向の倍率と裏面画像の副走査方向の倍率とを同じに調整することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−１６４８６６号公報
【特許文献２】特開２００４−２５８４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
現像ローラーは、静電潜像の現像に用いるトナーを感光体ドラムに供給する。上記特許文献１には、現像ローラーに印加する現像バイアスとして、直流バイアスと交流バイアスとを重畳させたバイアスを用いる方式の場合、現像バイアスの交流成分の周期と帯電バイアスの交流成分の周期とが近ければ、周期的に現像ムラが発生する課題が開示されている。
【００１１】
両面印刷には、上述したように、表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整する課題の他に、複数の色のトナー像を重畳させてカラー画像を形成したときに副走査方向にトナー像がずれるのを、表面画像及び裏面画像において防止する課題が存在する。
【００１２】
本発明は、複数の色のトナー像を重畳させてカラー画像を形成したときに副走査方向にトナー像がずれるのを、用紙の表面に形成されるカラー画像(表面画像)及び裏面に形成されるカラー画像(裏面画像)において防止でき、かつ、表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整でき、かつ、交流バイアスが原因となる画質の低下を防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成する本発明に係る画像形成装置は、複数の色のトナー像を重畳させて形成されるカラー画像を用紙の両面に印刷する画像形成装置であって、ミラー部をそれぞれ備え、前記ミラー部を駆動する複数の光偏向器と、前記複数の色のトナー像のうち割り当てられた色のトナー像を、それぞれ形成する複数の画像形成ユニットと、を備え、前記複数の画像形成ユニットは、それぞれ、交流バイアスを含む帯電バイアスを生成する帯電バイアス生成部を備える帯電部と、前記帯電部によって印加される前記帯電バイアスにより帯電させられる像担持体と、前記複数の光偏向器のうち対応する光偏向器の前記ミラー部が駆動された状態で光ビームを出射し、前記ミラー部で偏向された前記光ビームを、前記像担持体に照射して主走査ラインを描画することを繰り返して、静電潜像を描画する露光部と、前記対応する光偏向器の前記ミラー部で偏向された前記光ビームを受光する受光素子を備え、前記受光素子から出力された信号を用いて、前記主走査ラインを描画するタイミングの基準となる光ビーム検知信号を生成する光ビーム検知信号生成部と、前記像担持体に描画された前記静電潜像にトナーを供給することにより、前記トナー像を形成する現像部と、前記用紙の表面に形成される前記カラー画像である表面画像と前記用紙の裏面に形成される前記カラー画像である裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整するために、前記表面画像の形成に用いる前記静電潜像を描画する第１の描画モードと前記裏面画像の形成に用いる前記静電潜像を描画する第２の描画モードとにおいて、前記対応する光偏向器の前記ミラー部を駆動する速度を異ならせる駆動制御部と、を備え、前記画像形成装置は、さらに、前記複数の画像形成ユニットの前記像担持体に形成された前記トナー像が重畳された前記カラー画像を前記用紙に転写する転写部と、前記用紙に転写された前記カラー画像を加熱して前記用紙に定着させる定着部と、前記用紙の表面に前記カラー画像を定着させた後、前記用紙の裏面に前記カラー画像を形成するために、前記用紙を反転させて前記転写部及び前記定着部に搬送する搬送部と、予め設定された第１の周期を有する第１の基準パルスを生成する第１の基準パルス生成部と、前記第１の周期より短い、予め設定された第２の周期を有する第２の基準パルスを生成する第２の基準パルス生成部と、前記複数の画像形成ユニットのうち前記第１の描画モードの画像形成ユニットに備えられる前記光ビーム検知信号生成部で生成される前記光ビーム検知信号の位相を、前記第１の基準パルスの位相と一致させる調整をし、かつ、前記複数の画像形成ユニットのうち前記第２の描画モードの画像形成ユニットに備えられる前記光ビーム検知信号生成部で生成される前記光ビーム検知信号の位相を、前記第２の基準パルスの位相と一致させる調整をする第１の調整部と、前記複数の画像形成ユニットのうち前記第１の描画モードの画像形成ユニットにおいて、前記第１の基準パルスの所定の第１基準位相と同期したタイミングでの前記帯電バイアスの値が予め定められた値となるように調整し、かつ、前記複数の画像形成ユニットのうち前記第２の描画モードの画像形成ユニットにおいて、前記第２の基準パルスの所定の第２基準位相と同期したタイミングでの前記帯電バイアスの値が前記予め定められた値となるように調整をする第２の調整部と、を備える。
【００１４】
本発明に係る画像形成装置では、第１の描画モードと第２の描画モードとにおいて、光偏向器のミラー部を駆動する速度を異ならせる。これにより、表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整することができる。
【００１５】
また、本発明に係る画像形成装置では、複数の画像形成ユニットのそれぞれに備えられる光ビーム検知信号生成部によって生成される光ビーム検知信号の位相を、互いに一致させるのに、第１の描画モードの場合、第１の基準パルスを利用し、第２の描画モードの場合、第２の基準パルスを利用する。第１の基準パルスは、予め設定された第１の周期を有するパルスである。第２の基準パルスは、第１の周期より短い、予め設定された第２の周期を有するパルスである。
【００１６】
このため、本発明に係る画像形成装置では、各画像形成ユニットにおいて、第１の描画モードの場合、第１の基準パルスと位相を一致させた光ビーム検知信号を基準にして主走査ラインを描画することを繰り返して静電潜像を描画する。よって、表面画像を形成したときに副走査方向にトナー像がずれるのを防止できる。また、各画像形成ユニットにおいて、第２の描画モードの場合、第２の基準パルスと位相を一致させた光ビーム検知信号を基準にして主走査ラインを描画することを繰り返して静電潜像を描画する。よって、裏面画像を形成したときに副走査方向にトナー像がずれるのを防止できる。
【００１７】
従って、本発明に係る画像形成装置によれば、複数の色のトナー像を重畳させてカラー画像を形成したときに副走査方向にトナー像がずれるのを、表面画像及び裏面画像のいずれでも防止できる。
【００１８】
本発明に係る画像形成装置では、第１の描画モードにおいて、第１の基準パルスの位相に光ビーム検知信号の位相を一致させると、第１の基準パルスの位相は、光ビーム検知信号が生成されるタイミングとなる。第２の描画モードにおいて、第２の基準パルスの位相に光ビーム検知信号の位相を一致させると、第２の基準パルスの位相は、光ビーム検知信号が生成されるタイミングとなる。
【００１９】
本発明に係る画像形成装置によれば、第２の調整部により、第１の基準パルスの第１の基準位相(第１の描画モードで光ビーム検知信号が生成されるタイミング)と同期したタイミングでの帯電バイアスの値、及び、第２の基準パルスの第２の基準位相(第２の描画モードで光ビーム検知信号が生成されるタイミング)と同期したタイミングでの帯電バイアスの値について、いずれも予め定められた同じ値にする。
【００２０】
従って、本発明に係る画像形成装置によれば、交流バイアスを含む帯電バイアスを用いて像担持体を帯電させる方式において、交流バイアスが原因となる画質の低下を防止することができる。
【００２１】
さらに、本発明に係る画像形成装置によれば、複数の画像形成ユニットのそれぞれに備えられる光ビーム検知信号生成部によって生成される光ビーム検知信号の位相を、互いに一致させるのに、第１の基準パルス及び第２の基準パルスを利用する。また、帯電バイアスを予め定められた値にするのに、第１の基準パルス及び第２の基準パルスを利用する。従って、基準パルスの数を増やすことなく、これら二つの目的を達成することができる。
【００２２】
上記構成において、前記第１の調整部として、前記複数の画像形成ユニットのそれぞれは、前記第１の描画モードの場合、前記光ビーム検知信号の位相が前記第１の基準パルスの位相と一致するように、かつ、前記第２の描画モードの場合、前記光ビーム検知信号の位相が前記第２の基準パルスの位相と一致するように、前記対応する光偏向器を制御して前記ミラー部の駆動を調整する光ビーム検知信号調整部を備える。
【００２３】
この構成は、第１の調整部を具体化したものである。
【００２４】
上記構成において、前記複数の画像形成ユニットは、それぞれ、前記交流バイアスの周期となる予め定められた周期を有するクロックを生成するクロック生成部を備え、前記帯電バイアス生成部は、前記クロックを用いて前記交流バイアスを生成する交流バイアス生成部を含み、前記第２の調整部として、前記複数の画像形成ユニットのそれぞれは、前記第１の描画モードの場合、前記第１の基準パルスの前記第１基準位相と同期したタイミングでの前記帯電バイアスの値が前記予め定められた値となるように、かつ、前記第２の描画モードの場合、前記第２の基準パルスの前記第２基準位相と同期したタイミングでの前記帯電バイアスの値が前記予め定められた値となるように、前記クロック生成部が前記クロックを生成するタイミングを調整するクロック調整部を備える。
【００２５】
この構成は、第２の調整部を具体化したものである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、複数の色のトナー像を重畳させてカラー画像を形成したときに副走査方向にトナー像がずれるのを、表面画像及び裏面画像において防止でき、かつ、表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整でき、かつ、交流バイアスが原因となる画質の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の内部構造の概略を説明する説明図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施形態に係る画像形成装置に備えられる静電潜像形成システムのブロック図である。
【図４】実施形態１において、イエロー画像形成ユニット、マゼンタ画像形成ユニット、シアン画像形成ユニット、ブラック画像形成ユニットのそれぞれの描画モードの遷移を説明する説明図である。
【図５】イエロー用制御部において、第１の描画モードから第２の描画モードに遷移する過程での光ビーム検知信号、第１の基準パルス及び第２の基準パルスを示す波形図である。
【図６】イエロー用制御部において、第２の描画モードから第１の描画モードに遷移する過程での光ビーム検知信号、第１の基準パルス及び第２の基準パルスを示す波形図である。
【図７】光ビーム検知信号と帯電バイアスとの関係の第１例を示す波形図である。
【図８】光ビーム検知信号と帯電バイアスとの関係の第２例を示す波形図である。
【図９】光ビーム検知信号と帯電バイアスとの関係の第３例を示す波形図である。
【図１０】実施形態２での光ビーム検知信号、第１の基準パルス、クロック及び帯電バイアスの関係を示す波形図である。
【図１１】実施形態２の変形例１での光ビーム検知信号、第１の基準パルス、第３の基準パルス、クロック及び帯電バイアスとの関係を示す波形図である。
【図１２】実施形態３での光ビーム検知信号、第１の基準パルス、第２の基準パルス、クロック及び帯電バイアスの関係を示す波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の内部構造の概略を説明する説明図である。画像形成装置１は、例えば、コピー、プリンター、スキャナー及びファクシミリの機能を有するデジタル複合機に適用することができる。画像形成装置１は、装置本体１００、原稿読取部２００及び原稿給送部３００を備える。
【００２９】
装置本体１００の上には、原稿読取部２００が配置されており、原稿読取部２００の上には、原稿給送部３００が配置されている。
【００３０】
原稿給送部３００は、自動原稿送り装置として機能し、原稿載置部３０１に置かれた複数枚の原稿を連続的に原稿読取部２００に送ることができる。
【００３１】
原稿読取部２００は、露光ランプ等を搭載したキャリッジ、ガラス等の透明部材により構成された原稿台、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサー及び原稿読取スリット(いずれも不図示)を備える。ＣＣＤセンサーは、読み取った原稿を画像データとして出力する。
【００３２】
装置本体１００は、用紙貯留部１０１、画像形成部１０３及び定着部１０５を備える。用紙貯留部１０１は、装置本体１００の最下部に配置されており、用紙の束を貯留することができる二つの用紙カセット１０１ａ，１０１ｂを備える。
【００３３】
用紙カセット１０１ａ，１０１ｂのうち、選択されたカセットに貯留された用紙の束において、最上位の用紙がピックアップローラー(不図示)の駆動により、装置本体１００の用紙搬送路１０７へ向けて送出される。用紙は、用紙搬送路１０７を通って、画像形成部１０３へ搬送される。
【００３４】
用紙搬送路１０７は、装置本体１００の一方の側面(図１において右側の側面)に沿って下方から上方に向かって略垂直方向に延設され、上方で他方の側面(図１において左側の側面)に向かうように湾曲して、原稿読取部２００の下方に沿って略水平方向に延びている。そして、その端部に排出トレイ１３１が設けられている。
【００３５】
画像形成装置１は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの四つの色(複数の色)のトナー像を重畳させて形成されるカラー画像を用紙の両面に印刷する。画像形成部１０３は、四つの色のトナー像を形成する。画像形成部１０３は、トナー像を転写ベルト１１３に転写する順番に従って配置された、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫを備える。これらのユニットは、四つの色(複数の色)のトナー像のうち割り当てられた色のトナー像を、それぞれ形成する複数の画像形成ユニットである。これらのユニットは同様の構成を有しており、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙを例にして説明する。
【００３６】
イエロー画像形成ユニット１１１Ｙは、感光体ドラム１１５及び露光部１１７を備える。感光体ドラム１１５の周りには、帯電部１１９、現像部１２１及びクリーニング部１２３が配置されている。帯電部１１９は、感光体ドラム１１５の周面を帯電させる。露光部１１７は、画像データ(原稿読取部２００から出力された画像データ、パソコンから送信された画像データ、ファクシミリ受信の画像データ等)に対応して変調された光ビームを生成し、帯電された感光体ドラム１１５の周面に照射する。これにより、感光体ドラム１１５の周面には、イエローの画像データに対応する静電潜像が形成される。この状態で、像担持体である感光体ドラム１１５の周面に、現像部１２１からイエロートナーを供給することにより、周面にはイエローの画像データに対応するトナー像が形成される。
【００３７】
転写ベルト１１３は、感光体ドラム１１５と１次転写ローラー１２５により挟まれた状態で反時計周りに動くことができる。イエローのトナー像は、感光体ドラム１１５から転写ベルト１１３に転写される。感光体ドラム１１５の周面に残っているイエロートナーは、クリーニング部１２３によって除去される。以上がイエロー画像形成ユニット１１１Ｙの説明である。
【００３８】
イエロー画像形成ユニット１１１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫの上方には、対応する色のトナーを収容したコンテナー、すなわち、イエロートナーコンテナー１２７Ｙ、マゼンタトナーコンテナー１２７Ｍ、シアントナーコンテナー１２７Ｃ、ブラックトナーコンテナー１２７ＢＫが配置されている。各色の現像部１２１には、対応するコンテナーからトナーが補給される。
【００３９】
上述したように転写ベルト１１３には、イエローのトナー像が転写され、このトナー像に重ねてマゼンタのトナー像が転写され、同様に、シアンのトナー像、ブラックのトナー像が重ねて転写される。これにより転写ベルト１１３にカラーのトナー画像が形成される。このように各色のパターンのトナー像を転写ベルト１１３に重畳して転写することにより、転写ベルト１１３にカラーのトナー像(カラー画像)が形成される。カラーのトナー像は、２次転写ローラー１２９によって、先ほど説明した用紙貯留部１０１から搬送されてきた用紙に転写される。転写ベルト１１３及び２次転写ローラー１２９によって、転写部が構成される。転写部は、四つの(複数の)画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫの感光体ドラム１１５の周面に形成されたトナー像が重畳されたカラー画像を用紙に転写する。
【００４０】
カラーのトナー像(カラー画像)が転写された用紙は、定着部１０５に送られる。定着部１０５は、加熱ローラーと定着ローラーとを備える。これらのローラーによって、カラーのトナー像が転写された用紙が挟まれる。これにより、カラーのトナー像と用紙に熱と圧力が加えられて、カラーのトナー像を用紙に定着させる。用紙は排紙トレイ１３１に排紙される。
【００４１】
両面印刷の場合、定着部１０５を通過した用紙は、スイッチバック部１０６に送られる。用紙は、スイッチバック部１０６によって、用紙搬送路１０８に送られる。用紙搬送路１０８は、装置本体１００の一方の側面(図１において右側の側面)に沿って上方から下方に向かって略垂直方向に延設されている。用紙搬送路１０８は、２次転写ローラー１２９より上流側の箇所１０９で、用紙搬送路１０７と合流している。用紙搬送路１０８に送られた用紙は、用紙が反転した状態で用紙搬送路１０７に送られ、用紙搬送路１０７を通って、２次転写ローラー１２９及び定着部１０５に送られる。これにより、用紙の裏面にカラー画像を転写し、定着することができる。
【００４２】
スイッチバック部１０６、用紙搬送路１０７及び用紙搬送路１０８によって、搬送部が構成される。用紙の表面にカラー画像を定着させた後、用紙の裏面にカラー画像を形成するために、搬送部は、用紙を反転させて２次転写ローラー１２９(転写部)及び定着部１０５に搬送する。
【００４３】
図２は、図１に示す画像形成装置１の構成を示すブロック図である。画像形成装置１は装置本体１００、原稿読取部２００、原稿給送部３００、操作部４００、制御部５００及び通信部６００がバスによって相互に接続された構成を有する。装置本体１００、原稿読取部２００及び原稿給送部３００に関しては、既に説明したので、説明を省略する。
【００４４】
操作部４００は、操作キー部４０１と表示部４０３を備える。表示部４０３は、タッチパネル機能を有しており、ソフトキーを含む画面が表示される。ユーザーは、画面を見ながらソフトキーを操作することによって、コピー等の機能の実行に必要な設定等をする。
【００４５】
操作キー部４０１には、ハードキーからなる操作キーが設けられている。具体的にはスタートキー、テンキー、ストップキー、リセットキー、コピー、プリンター、スキャナー及びファクシミリを切り換えるための機能切換キー等が設けられている。
【００４６】
スタートキーは、コピー、ファクシミリ送信等の動作を開始させるキーである。テンキーは、コピー部数、ファクシミリ番号等の数字を入力するキーである。ストップキーは、コピー動作等を途中で中止させるキーである。リセットキーは、設定された内容を初期設定状態に戻すキーである。
【００４７】
機能切換キーは、コピーキー及び送信キー等を備えており、コピー機能、送信機能等を相互に切り替えるキーである。コピーキーを操作すれば、コピーの初期画面が表示部４０３に表示される。送信キーを操作すれば、ファクシミリ送信及びメール送信の初期画面が表示部４０３に表示される。
【００４８】
制御部５００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)及び画像メモリ等により構成される。ＣＰＵは、画像形成装置１を動作させるために必要な制御を、装置本体１００等の画像形成装置１の上記構成要素に対して実行する。ＲＯＭは、画像形成装置１の動作の制御に必要なソフトウェアを記憶している。ＲＡＭはソフトウェアの実行時に発生するデータの一時的な記憶及びアプリケーションソフトの記憶等に利用される。画像メモリは、画像データ(原稿読取部２００から出力された画像データ、パソコンから送信された画像データ、ファクシミリ受信の画像データ等)を一時的に記憶する。
【００４９】
制御部５００は、機能ブロックとして、切替制御部５０１、第１の基準パルス生成部５０３、第２の基準パルス生成部５０５、イエロー用制御部５０７、マゼンタ用制御部５０９、シアン用制御部５１１、及び、ブラック用制御部５１３を備える。これらの機能ブロックについては、後で説明する。
【００５０】
通信部６００は、ファクシミリ通信部６０１及びネットワークＩ／Ｆ部６０３を備える。ファクシミリ通信部６０１は、相手先ファクシミリとの電話回線の接続を制御するＮＣＵ(Network Control Unit)及びファクシミリ通信用の信号を変復調する変復調回路を備える。ファクシミリ通信部６０１は、電話回線６０５に接続される。
【００５１】
ネットワークＩ／Ｆ部６０３は、ＬＡＮ(Local Area Network)６０７に接続される。ネットワークＩ／Ｆ部６０３は、ＬＡＮ６０７に接続されたパソコン等の端末装置との間で通信を実行するための通信インターフェイス回路である。
【００５２】
図３は、本実施形態に係る画像形成装置１に備えられる静電潜像形成システム３のブロック図である。図１に示すイエロー画像形成ユニット１１１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫのそれぞれが、静電潜像形成システム３を備える。これらの画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫに備えられる静電潜像形成システム３は、同様の構成を有しているので、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙに備えられる静電潜像形成システム３を例にして説明する。
【００５３】
静電潜像形成システム３は、感光体ドラム１１５、帯電ローラー１１、帯電バイアス生成部１３、光偏向器２０、露光部１１７、及び、イエロー用制御部５０７を備える。
【００５４】
感光体ドラム１１５は、像担持体の具体例である。
【００５５】
帯電ローラー１１及び帯電バイアス生成部１３により、図１に示す帯電部１１９が構成される。帯電ローラー１１は、感光体ドラム１１５の周面に略点接触している。帯電ローラー１１には、帯電バイアス生成部１３から帯電バイアスＶが供給される。
【００５６】
帯電バイアス生成部１３は、交流バイアス生成部１５と直流バイアス生成部１７とを備える。帯電バイアス生成部１３は、交流バイアス生成部１５で生成された交流バイアスと直流バイアス生成部１７で生成された直流バイアスとを重畳させた帯電バイアスＶを生成する。帯電ローラー１１を通して帯電バイアスＶを感光体ドラム１１５の周面に印加することにより、感光体ドラム１１５の周面を帯電させる。
【００５７】
帯電部１１９は、接触帯電方式で感光体ドラム１１５の周面を帯電させる。感光体ドラム１１５の周面を帯電する方式は、接触帯電方式に限らず、コロナ帯電方式でもよい。
【００５８】
光偏向器２０は、ポリゴンミラー２１及びモーター２３を備える。ポリゴンミラー２１は、ミラー部として機能し、モーター２３により回転させられる。レーザーダイオード２９から出射された光ビームＬＢは、ポリゴンミラー２１で反射されて、感光体ドラム１１５の周面に主走査ラインを描画する。
【００５９】
光偏向器２０は、ポリゴンミラー２１及びモーター２３で構成されるものに限らない。光偏向器２０は、ミラー部を備え、ミラー部を駆動するものであればよく、例えば、ＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical Systems)ミラーを、光偏向器２０として用いることができる。
【００６０】
露光部１１７は、光ビーム検知信号生成部２５、レーザーダイオード２９、及び、ＬＤドライバー３１を備える。露光部１１７は、さらに、光ビームＬＢをポリゴンミラー２１や感光体ドラム１１５に導くレンズ(不図示)を備えるが、レンズについては説明を省略する。
【００６１】
光ビーム検知信号生成部２５は、受光素子であるフォトダイオード２７を備える。ポリゴンミラー２１で偏向された光ビームＬＢは、フォトダイオード２７で受光される。光ビーム検知信号生成部２５は、フォトダイオード２７から出力された信号を基にして、主走査ラインの描画を開始するタイミングの基準となる光ビーム検知信号ＢＤを生成する。光ビーム検知信号ＢＤは、ＢＤ(Beam Detect)信号とも称される。
【００６２】
ＬＤドライバー３１は、レーザーダイオード２９の各種制御を実行する。詳細に説明すると、ＬＤドライバー３１は、レーザーダイオード２９の駆動電流を生成する。ＬＤドライバー３１には、光ビーム検知信号ＢＤ及び用紙に印刷する画像を示す画像データ信号が入力される。
【００６３】
主走査ラインを描画する期間において、ＬＤドライバー３１は、レーザーダイオード２９を点灯する。レーザーダイオード２９から出射された光ビームＬＢが、ポリゴンミラー２１で偏向されてフォトダイオード２７で受光された後、光ビームＬＢが感光体ドラム１１５の有効走査範囲Ｒに到達すると、画像データ信号を基にしてレーザーダイオード２９を点灯制御する。これにより、主走査ラインが感光体ドラム１１５に描画される。主走査ラインの描画を開始するタイミングは、光ビーム検知信号ＢＤを基準とする。そして、ＬＤドライバー３１は、光ビームＬＢが有効走査範囲Ｒを超えると、所定のタイミングでレーザーダイオード２９を強制点灯する。これにより、次の主走査ラインを描画する際において、ポリゴンミラー２１で偏向された光ビームＬＢをフォトダイオード２７で受光できるようにする。
【００６４】
以上のように、露光部１１７は、ポリゴンミラー２１が回転された状態で光ビームＬＢを出射し、ポリゴンミラー２１で偏向された光ビームＬＢを、感光体ドラム１１５の周面に照射して主走査ラインを描画することを繰り返して、感光体ドラム１１５の周面に静電潜像を描画する。
【００６５】
本実施形態は、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫのそれぞれの露光部１１７が、光偏向器２０を備えている。しかし、光偏向器２０を共用してもよい。
【００６６】
例えば、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫの順でタンデムに配置されている場合、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙの露光部１１７とマゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍの露光部１１７とが、一つの光偏向器２０を共用し、シアン画像形成ユニット１１１Ｃの露光部１１７とブラック画像形成ユニット１１１ＢＫの露光部１１７とが、一つの光偏向器２０を共用する。
【００６７】
このように、本実施形態は、一つ画像形成ユニットが一つの光偏向器２０を備える態様、及び、二つの画像形成ユニットが一つの光偏向器２０を共用する態様に適用できる。前者の態様では、光偏向器２０が四つであり、後者の態様では、光偏向器２０が二つである。よって、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫの露光部１１７は、複数の光偏向器２０のうち対応する光偏向器２０のポリゴンミラー２１が駆動された状態で光ビームＬＢを出射し、ポリゴンミラー２１で偏向された光ビームＬＢを、感光体ドラム１１５の周面に照射して主走査ラインを描画することを繰り返して、静電潜像を描画する。
【００６８】
また、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫの光ビーム検知信号生成部２５は、対応する光偏向器２０のポリゴンミラー２１で偏向された光ビームＬＢを受光するフォトダイオード２７を備え、フォトダイオード２７から出力された信号を用いて、主走査ラインを描画するタイミングの基準となる光ビーム検知信号ＢＤを生成する。
【００６９】
イエロー用制御部５０７を説明する前に、図２に示す切替制御部５０１、第１の基準パルス生成部５０３、及び、第２の基準パルス生成部５０５を説明する。
【００７０】
両面カラー印刷において、用紙の表面に形成されるカラー画像を表面画像、用紙の裏面に形成されるカラー画像を裏面画像とする。表面画像の形成に用いる静電潜像を描画するモードを第１の描画モードとし、裏面画像の形成に用いる静電潜像を描画するモードを第２の描画モードとする。
【００７１】
第１の描画モードと第２の描画モードとで、ポリゴンミラー２１(図３)の回転速度を異ならせている。この理由は、背景技術で説明したように、表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整するためである。第１の描画モードにおいて、ポリゴンミラー２１を第１の速度で回転させ、第２の描画モードにおいて、ポリゴンミラー２１を第１の速度より大きい第２の速度で回転させる。第２の描画モードでのポリゴンミラー２１の回転速度が、第１の描画モードでのポリゴンミラー２１の回転速度より大きいので、第２の描画モードでの光ビーム検知信号ＢＤの周期は、第１の描画モードでの光ビーム検知信号ＢＤの周期より短くなる。
【００７２】
切替制御部５０１は、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫのそれぞれに対して、第１の描画モードから第２の描画モードへ切り替える制御、及び、第２の描画モードから第１の描画モードへ切り替える制御を実行する。詳細に説明すると、切替制御部５０１がＬレベルの切替信号ＳＳ(Ｙ)をイエロー用制御部５０７に対して出力すると、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙが第１の描画モードとなる。切替制御部５０１がＨレベルの切替信号ＳＳ(Ｙ)をイエロー用制御部５０７に対して出力すると、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙが第２の描画モードとなる。
【００７３】
切替制御部５０１がＬレベルの切替信号ＳＳ(Ｍ)をマゼンタ用制御部５０９に対して出力すると、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍが第１の描画モードとなる。切替制御部５０１がＨレベルの切替信号ＳＳ(Ｍ)をマゼンタ用制御部５０９に対して出力すると、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍが第２の描画モードとなる。
【００７４】
切替制御部５０１がＬレベルの切替信号ＳＳ(Ｃ)をシアン用制御部５１１に対して出力すると、シアン画像形成ユニット１１１Ｃが第１の描画モードとなる。切替制御部５０１がＨレベルの切替信号ＳＳ(Ｃ)をシアン用制御部５１１に対して出力すると、シアン画像形成ユニット１１１Ｃが第２の描画モードとなる。
【００７５】
切替制御部５０１がＬレベルの切替信号ＳＳ(ＢＫ)をブラック用制御部５１３に対して出力すると、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫが第１の描画モードとなる。切替制御部５０１がＨレベルの切替信号ＳＳ(ＢＫ)をブラック用制御部５１３に対して出力すると、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫが第２の描画モードとなる。
【００７６】
第１の描画モードにおいて、切替制御部５０１から出力される切替信号ＳＳ(Ｙ)，ＳＳ(Ｍ)，ＳＳ(Ｃ)，ＳＳ(ＢＫ)をＬレベルとし、第２の描画モードにおいて、切替制御部５０１から出力される切替信号ＳＳ(Ｙ)，ＳＳ(Ｍ)，ＳＳ(Ｃ)，ＳＳ(ＢＫ)をＨレベルとしているが、この逆でもよい。
【００７７】
切替制御部５０１、並びに、イエロー用制御部５０７、マゼンタ用制御部５０９、シアン用制御部５１１、及び、ブラック用制御部５１３のそれぞれに備えられるモータードライバー５５(図３)によって、駆動制御部が実現される。モータードライバー５５は、図３を用いて後で説明するように、モーター２３の回転を制御して、ポリゴンミラー２１の回転を制御する。
【００７８】
駆動制御部は、表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整するために、第１の描画モードにおいて、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ、及び、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫのそれぞれに対応する光偏向器２０のポリゴンミラー２１の回転速度と、第２の描画モードにおいて、それらのユニットのそれぞれに対応する光偏向器２０のポリゴンミラー２１の回転速度と、を異ならせる。
【００７９】
本実施形態では、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫが光偏向器２０を備える。従って、第１の描画モードにおいて、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫに備えられる光偏向器２０のポリゴンミラー２１の回転速度と、第２の描画モードにおいて、それらのユニットに備えられる光偏向器２０のポリゴンミラー２１の回転速度と、を異ならせる。
【００８０】
すなわち、表面画像の形成に用いる静電潜像を描画する第１の描画モードにおいて、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫに備えられる光偏向器２０のポリゴンミラー２１の回転速度を第１の速度、裏面画像の形成に用いる静電潜像を描画する第２の描画モードにおいて、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫに備えられる光偏向器２０のポリゴンミラー２１の回転速度を、第１の速度と異なる第２の速度とする。駆動制御部は、第２の速度を第１の速度より大きくすることにより、表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を一致させる。
【００８１】
第１の基準パルス生成部５０３は、予め設定された第１の周期を有する第１の基準パルスＰ１を生成する。第１の基準パルスＰ１は、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫのそれぞれに備えられる光ビーム検知信号生成部２５(図３)が、第１の描画モードにおいて生成する光ビーム検知信号ＢＤの周期と同じ周期を有するパルスである。
【００８２】
第２の基準パルス生成部５０５は、予め設定された第２の周期を有する第２の基準パルスＰ２を生成する。第２の基準パルスＰ２は、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫのそれぞれに備えられる光ビーム検知信号生成部２５が、第２の描画モードにおいて生成する光ビーム検知信号ＢＤの周期と同じ周期を有するパルスである。
【００８３】
第１の基準パルス生成部５０３及び第２の基準パルス生成部５０５は、パルス生成回路である。第１の描画モードよりも第２の描画モードの方が、ポリゴンミラー２１の回転速度が大きいので、第１の描画モードよりも第２の描画モードの方が、光ビーム検知信号ＢＤの周期は短い。従って、第１の基準パルスＰ１の周期よりも第２の基準パルスＰ２の周期の方が短い。
【００８４】
イエロー用制御部５０７は、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙにおいて、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミング等を制御する。マゼンタ用制御部５０９は、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍにおいて、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミング等を制御する。シアン用制御部５１１は、シアン画像形成ユニット１１１Ｃにおいて、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミング等を制御する。ブラック用制御部５１３は、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫにおいて、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミング等を制御する。これらの制御部は、同じ構成を有しており、イエロー用制御部５０７を例にして説明する。
【００８５】
イエロー用制御部５０７は、図３に示すように、光ビーム検知信号入力部４１、光ビーム検知信号調整部４３、クロック調整部４７、クロック生成部５１、及び、マルチプレクサ４５を備えるＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)である。
【００８６】
マルチプレクサ４５には、第１の基準パルスＰ１と第２の基準パルスＰ２とが入力される。切替信号ＳＳ(Ｙ)がＬレベル、すなわち、イエロー用画像形成ユニット１１１Ｙが第１の描画モードのとき、マルチプレクサ４５は、第１の基準パルスＰ１を出力する。切替信号ＳＳ(Ｙ)がＨレベル、すなわち、イエロー用画像形成ユニット１１１Ｙが第２の描画モードのとき、マルチプレクサ４５は、第２の基準パルスＰ２を出力する。
【００８７】
光ビーム検知信号生成部２５で生成された光ビーム検知信号ＢＤは、光ビーム検知信号入力部４１に入力し、光ビーム検知信号入力部４１は、入力した光ビーム検知信号ＢＤを光ビーム検知信号調整部４３に送る。
【００８８】
光ビーム検知信号調整部４３は、フィードバック制御により、第１の描画モードの場合、光ビーム検知信号ＢＤの位相を第１の基準パルスＰ１の位相と一致させ、第２の描画モードの場合、光ビーム検知信号ＢＤの位相を第２の基準パルスＰ２の位相と一致させる。本実施形態では、光ビーム検知信号ＢＤの立下がるタイミングが、光ビーム検知信号ＢＤの生成されるタイミングとなる。光ビーム検知信号ＢＤのパルス幅は狭いので、光ビーム検知信号ＢＤの位相を光ビーム検知信号ＢＤの生成されるタイミングと見なすことができる。
【００８９】
光ビーム検知信号調整部４３について、詳しく説明する。光ビーム検知信号調整部４３は、位相比較部５３及びモータードライバー５５を備える。モータードライバー５５は、モーター２３の回転を制御して、ポリゴンミラー２１の回転を制御する。
【００９０】
位相比較部５３には、光ビーム検知信号ＢＤが入力する。また、位相比較部５３には、マルチプレクサ４５が第１の基準パルスＰ１を出力している場合、第１の基準パルスＰ１が入力し、マルチプレクサ４５が第２の基準パルスＰ２を出力している場合、第２の基準パルスＰ２が入力する。
【００９１】
位相比較部５３は、第１の基準パルスＰ１が入力している場合、すなわち、イエロー用画像形成ユニット１１１Ｙが第１の描画モードの場合、第１の基準パルスＰ１の位相と光ビーム検知信号ＢＤの位相とを比較し、位相差を示すデータをモータードライバー５５に送る。モータードライバー５５は、そのデータを基にしてモーター２３の回転を調整することにより、ポリゴンミラー２１の回転を調整する。位相比較部５３とモータードライバー５５とがこれを繰り返すことにより、光ビーム検知信号ＢＤの位相を第１の基準パルスＰ１の位相と一致させる。
【００９２】
また、位相比較部５３は、第２の基準パルスＰ２が入力している場合、すなわち、イエロー用画像形成ユニット１１１Ｙが第２の描画モードの場合、第２の基準パルスＰ２の位相と光ビーム検知信号ＢＤの位相とを比較し、位相差を示すデータをモータードライバー５５に送る。モータードライバー５５は、そのデータを基にしてモーター２３の回転を調整することにより、ポリゴンミラー２１の回転を調整する。位相比較部５３とモータードライバー５５とがこれを繰り返すことにより、光ビーム検知信号ＢＤの位相を第２の基準パルスＰ２の位相と一致させる。
【００９３】
クロック生成部５１は、交流バイアスの周期となる予め定められた周期を有するクロックＣＫを生成する。交流バイアス生成部１５は、クロック生成部５１で生成されたクロックＣＫを用いて交流バイアスを生成する。詳しくは、交流バイアス生成部１５は、クロックＣＫを正弦波に変えて、その正弦波の電圧を上げることにより、交流バイアスを生成する。
【００９４】
クロック生成部５１は、光ビーム検知信号ＢＤの周期と同じ周期を有するクロックＣＫを生成する。光ビーム検知信号ＢＤの周期は、第１の描画モードよりも第２の描画モードの方が短いので、クロックＣＫの周期は、第１の描画モードよりも第２の描画モードの方が短くなる。
【００９５】
クロック調整部４７には、マルチプレクサ４５が第１の基準パルスＰ１を出力している場合、第１の基準パルスＰ１が入力し、マルチプレクサ４５が第２の基準パルスＰ２を出力している場合、第２の基準パルスＰ２が入力する。
【００９６】
クロック調整部４７は、第１の基準パルスＰ１が入力している場合、すなわち、イエロー用画像形成ユニット１１１Ｙが第１の描画モードの場合、第１の基準パルスＰ１が立下がるタイミングで、帯電バイアスＶが予め定められた値となるように、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。言い換えれば、クロック調整部４７は、第１の基準パルスＰ１の所定の基準位相と同期したタイミングでの帯電バイアスＶの値(第１の基準パルスＰ１の位相と同じ位相での帯電バイアスＶの値)が予め定められた値Ｖ３となるように、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。
【００９７】
クロック調整部４７は、第２の基準パルスＰ２が入力している場合、すなわち、イエロー用画像形成ユニット１１１Ｙが第２の描画モードの場合、第２の基準パルスＰ２が立下がるタイミングで、帯電バイアスＶが予め定められた値となるように、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。言い換えれば、クロック調整部４７は、第２の基準パルスＰ２の所定の基準位相と同期したタイミングでの帯電バイアスＶの値(第２の基準パルスＰ２の位相と同じ位相での帯電バイアスＶの値)が予め定められた値Ｖ３となるように、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。帯電バイアスＶの予め定められた値は、第１の描画モードの場合と第２の描画モードの場合とで同じである。
【００９８】
マゼンタ用制御部５０９、シアン用制御部５１１、及び、ブラック用制御部５１３に備えられる光ビーム検知信号調整部４３及びクロック調整部４７でも、イエロー用制御部５０７に備えられる光ビーム検知信号調整部４３及びクロック調整部４７と同様の調整がされる。
【００９９】
本実施形態には、実施形態１、実施形態２及び実施形態３が含まれる。実施形態１から説明する。
【０１００】
(実施形態１)
実施形態１によれば、表面画像(用紙の表面に形成されるカラー画像)と裏面画像(用紙の裏面に形成されるカラー画像)との間で副走査方向の倍率を調整することができ、かつ、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの四つの色のトナー像を重畳させてカラー画像を形成したときに副走査方向にトナー像がずれるのを、表面画像及び裏面画像において防止できる。
【０１０１】
表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整できることについては、既に説明した。すなわち、駆動制御部は、切替制御部５０１(図２)、並びに、イエロー用制御部５０７、マゼンタ用制御部５０９、シアン用制御部５１１、及び、ブラック用制御部５１３のそれぞれに備えられるモータードライバー５５(図３)によって構成される。第１の描画モード(表面画像の形成に用いる静電潜像を描画するモード)において、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫに備えられる光偏向器２０のポリゴンミラー２１の回転速度を第１の速度、第２の描画モード(裏面画像の形成に用いる静電潜像を描画するモード)において、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫに備えられる光偏向器２０のポリゴンミラー２１の回転速度を、第１の速度と異なる第２の速度とする。駆動制御部は、第２の速度を第１の速度より大きくすることにより、表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を一致させる。
【０１０２】
次に、四つの色のトナー像を重畳させてカラー画像を形成したときに副走査方向にトナー像がずれるのを、表面画像及び裏面画像において防止できることを説明する。
【０１０３】
カラー画像を形成する場合、複数の光ビーム検知信号ＢＤが用いられる。カラー画像は、複数の色のトナー画像を重畳させて形成される。複数の色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの場合、イエローのトナー像、マゼンタのトナー像、シアンのトナー像、ブラックのトナー像を重畳させてカラー画像が形成される。この場合、光ビーム検知信号ＢＤが、四つある。すなわち、イエローのトナー像に対応する静電潜像の描画に用いる光ビーム検知信号ＢＤ、マゼンタのトナー像に対応する静電潜像の描画に用いる光ビーム検知信号ＢＤ、シアンのトナー像に対応する静電潜像の描画に用いる光ビーム検知信号ＢＤ、ブラックのトナー像に対応する静電潜像の描画に用いる光ビーム検知信号ＢＤである。
【０１０４】
四つの光ビーム検知信号ＢＤの位相を一致させなければ、四つの色のトナー像を重畳させたときに、最大で、１主走査ラインの幅に相当する副走査方向にズレが生じる。このため、四つの光ビーム検知信号ＢＤの位相を一致させて、各色のトナー像に対応する静電潜像を描画する必要がある。例えば、一つの光ビーム検知信号ＢＤ(ブラック用の光ビーム検知信号ＢＤ)の位相に、残りの光ビーム検知信号ＢＤの位相を一致させる技術(技術１)がある。
【０１０５】
上述したポリゴンミラー２１の回転速度を調整して、表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整する技術(技術２)では、第２の描画モードでのポリゴンミラー２１の回転速度を、第１の描画モードでのポリゴンミラー２１の回転速度より大きくする。よって、第１の描画モードと第２の描画モードとで光ビーム検知信号ＢＤの周期が異なる。このため、技術２と技術１とを組み合わせた場合、光ビーム検知信号ＢＤの周期が異なることが原因で、一つの光ビーム検知信号ＢＤの位相に、残りの光ビーム検知信号ＢＤの位相を一致させることができない。これについて詳細に説明する。
【０１０６】
図４は、実施形態１において、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫの描画モードの遷移を説明する説明図である。カラー画像の両面印刷を複数の用紙に対して実行する印刷ジョブにおいて、(１)１枚目の用紙の表面に形成されるカラー画像に対応する静電潜像を描画し、(２)２枚目の用紙の表面に形成されるカラー画像に対応する静電潜像を描画し、(３)１枚目の用紙の裏面に形成されるカラー画像に対応する静電潜像を描画し、(４)３枚目の用紙の表面に形成されるカラー画像に対応する静電潜像を描画し、(５)２枚目の用紙の裏面に形成されるカラー画像に対応する静電潜像を描画し、(６)４枚目の用紙の表面に形成されるカラー画像に対応する静電潜像を描画し、(７)３枚目の用紙の裏面に形成されるカラー画像に対応する静電潜像を描画している。
【０１０７】
(１)と(２)との間に、第２の描画モードがないのは、１枚目の用紙の表面に形成されるカラー画像に対応する静電潜像が描画された時点において、用紙の表面にカラー画像が形成された用紙がないからである。
【０１０８】
タンデム方式の画像形成装置では、各色の画像形成ユニットがタンデムに配置されている。本実施形態では、図１に示すように、上流から順に、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫが、転写ベルト１１３の長手方向に沿って、タンデムに配置されている。
【０１０９】
一つのカラー画像の形成に用いる静電潜像は、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫの順で描画が終了する。従って、(２)，(４)，(６)に示すように、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙでは、第１の描画モードが終了すれば、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ及びブラック画像形成ユニット１１１ＢＫでの第１の描画モードの終了を待たずに、直ちに、第２の描画モードに切り替わる。マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍでは、第１の描画モードが終了すれば、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ及びブラック画像形成ユニット１１１ＢＫでの第１の描画モードの終了を待たずに、直ちに、第２の描画モードに切り替わる。シアン画像形成ユニット１１１Ｃでは、第１の描画モードが終了すれば、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫでの第１の描画モードの終了を待たずに、直ちに、第２の描画モードに切り替わる。
【０１１０】
同様に、(３)，(５)に示すように、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙでは、第２の描画モードが終了すれば、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ及びブラック画像形成ユニット１１１ＢＫでの第２の描画モードの終了を待たずに、直ちに、第１の描画モードに切り替わる。マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍでは、第２の描画モードが終了すれば、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ及びブラック画像形成ユニット１１１ＢＫでの第２の描画モードの終了を待たずに、直ちに、第１の描画モードに切り替わる。シアン画像形成ユニット１１１Ｃでは、第２の描画モードが終了すれば、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫでの第２の描画モードの終了を待たずに、直ちに、第１の描画モードに切り替わる。
【０１１１】
以上の順次切替制御は、切替制御部５０１(図２)によって実行される。すなわち、切替制御部５０１は、イエロー画像形成ユニット１１１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１１１Ｍ、シアン画像形成ユニット１１１Ｃ及びブラック画像形成ユニット１１１ＢＫのうち、第１の描画モードが終了した画像形成ユニットから順次、第２の描画モードに切り替え、第２の描画モードが終了した画像形成ユニットから順次、第１の描画モードに切り替える。
【０１１２】
タンデム方式の画像形成装置１において、四つの画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫの全てが第１の描画モードを終了するまで、これらの画像形成ユニットを第１の描画モードにする制御をし、かつ、四つの画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫの全てが第２の描画モードを終了するまで、これらの画像形成ユニットを第２の描画モードにする制御をする方式も可能である。しかし、この方式では、複数枚の両面印刷を実行する場合に印刷速度の向上を図れない。そこで、順次切替制御が使用される。
【０１１３】
順次切替制御によれば、第１の描画モードの画像形成ユニットと第２の描画モードの画像形成ユニットとが同時に存在する。よって、ブラック画像形成ユニット１１１ＢＫが第２の描画モードのときに、他の色の画像形成ユニットが第１の描画モードの場合や、その逆の場合がある。第１の描画モードと第２の描画モードとでは、光ビーム検知信号ＢＤの周期が異なる。このため、四つの光ビーム検知信号ＢＤの位相を一致させるために、一つの光ビーム検知信号ＢＤの位相に、残りの光ビーム検知信号ＢＤの位相を一致させることができない。
【０１１４】
そこで、実施形態１では、第１の描画モードの場合、四つの光ビーム検知信号ＢＤの位相を、第１の基準パルスＰ１の位相に一致させる。第２の描画モードの場合、四つの光ビーム検知信号ＢＤの位相を、第２の基準パルスＰ２の位相に一致させる。これを、イエロー用制御部５０７を例にして説明する。
【０１１５】
図５は、イエロー用制御部５０７において、第１の描画モードから第２の描画モードに遷移する過程での光ビーム検知信号ＢＤ、第１の基準パルスＰ１及び第２の基準パルスＰ２を示す波形図である。第１の描画モードの場合、光ビーム検知信号ＢＤの周期は第１の基準パルスＰ１の周期と同じであり、第２の描画モードの場合、光ビーム検知信号ＢＤの周期は第２の基準パルスＰ２の周期と同じである。
【０１１６】
光ビーム検知信号調整部４３(図３)は、第１の描画モードの場合、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第１の基準パルスＰ１の位相と一致するように、光偏向器２０を制御してポリゴンミラー２１の回転を調整する。そして、イエロー用画像形成ユニット１１１Ｙの描画モードが第１の描画モードから第２の描画モードに切り替わると、光ビーム検知信号調整部４３は、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第２の基準パルスＰ２の位相と一致するように、光偏向器２０を制御してポリゴンミラー２１の回転を調整する。
【０１１７】
図６は、イエロー用制御部５０７において、第２の描画モードから第１の描画モードに遷移する過程での光ビーム検知信号ＢＤ、第１の基準パルスＰ１及び第２の基準パルスＰ２を示す波形図である。光ビーム検知信号調整部４３は、第２の描画モードの場合、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第２の基準パルスＰ２の位相と一致するように、光偏向器２０を制御してポリゴンミラー２１の駆動を調整する。そして、イエロー用画像形成ユニット１１１Ｙの描画モードが第２の描画モードから第１の描画モードに切り替わると、光ビーム検知信号調整部４３は、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第１の基準パルスＰ１の位相と一致するように、光偏向器２０を制御してポリゴンミラー２１の回転を調整する。
【０１１８】
マゼンタ用制御部５０９、シアン用制御部５１１及びブラック用制御部５１３も同様であり、光ビーム検知信号調整部４３は、第１の描画モードの場合、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第１の基準パルスＰ１の位相と一致するように、ポリゴンミラー２１の回転を調整することにより、光ビーム検知信号ＢＤの位相を調整し、第２の描画モードの場合、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第２の基準パルスＰ２の位相と一致するように、ポリゴンミラー２１の回転を調整することにより、光ビーム検知信号ＢＤの位相を調整する。
【０１１９】
イエロー用制御部５０７、マゼンタ用制御部５０９、シアン用制御部５１１、及び、ブラック用制御部５１３に備えられる光ビーム検知信号調整部４３により、位相調整部が構成される。図４で説明したように、同じ時間において、第１の描画モードの画像形成ユニットと第２の描画モードの画像形成ユニットとが混在する。位相調整部は、ポリゴンミラー２１の回転を調整することにより、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫのうち第１の描画モードの画像形成ユニットに備えられる光ビーム検知信号生成部２５で生成される光ビーム検知信号ＢＤの位相を、第１の基準パルスＰ１の位相と一致させる調整をし、かつ、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫのうち第２の描画モードの画像形成ユニットに備えられる光ビーム検知信号生成部２５で生成される光ビーム検知信号ＢＤの位相を第２の基準パルスＰ２の位相と一致させる調整をする。
【０１２０】
このように、実施形態１によれば、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫにおいて、第１の描画モードの場合、第１の基準パルスＰ１と位相を一致させた光ビーム検知信号ＢＤを基準にして主走査ラインを描画することを繰り返して静電潜像を描画する。よって、表面画像を形成したときに副走査方向にトナー像がずれるのを防止できる。また、実施形態１によれば、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫにおいて、第２の描画モードの場合、第２の基準パルスＰ２と位相を一致させた光ビーム検知信号ＢＤを基準にして主走査ラインを描画することを繰り返して静電潜像を描画する。よって、裏面画像を形成したときに副走査方向にトナー像がずれるのを防止できる。
【０１２１】
従って、実施形態１によれば、四つの色のトナー像を重畳させてカラー画像を形成したときに副走査方向にトナー像がずれるのを、表面画像及び裏面画像において防止できる。
【０１２２】
(実施形態２)
実施形態２によれば、交流バイアスを含む帯電バイアスＶを用いて感光体ドラム１１５の周面を帯電させる方式において、交流バイアスが原因となる画質の低下を防止することができる。まず、交流バイアスが原因で画質が低下する現象について説明する。
【０１２３】
図７は、光ビーム検知信号ＢＤと帯電バイアスＶとの関係の第１例を示す波形図である。図８は、それの第２例を示す波形図であり、図９は、それの第３例を示す波形図である。符号Ｖｄｃは、帯電バイアスＶに含まれる直流バイアスの大きさを示している。帯電バイアスＶの周期的変化は、交流バイアスにより生じ、交流バイアスの周期が帯電バイアスＶの周期となる。
【０１２４】
帯電バイアスＶは、周期的に変化するので、感光体ドラム１１５の周面の位置に応じて電荷量が周期的に変化している。本実施形態では、光ビーム検知信号ＢＤの立下がるタイミングが、光ビーム検知信号ＢＤの生成されるタイミングであり、これは、図３に示すポリゴンミラー２１で偏向された光ビームＬＢが、フォトダイオード２７によって検知されたタイミングである。光ビーム検知信号ＢＤは、主走査ラインを描画するタイミングの基準となる。一つの光ビーム検知信号ＢＤの立下がるタイミングが、一つの主走査ラインを描画するタイミングの基準となる。
【０１２５】
図７に示す第１例では、光ビーム検知信号ＢＤの周期と帯電バイアスＶの周期とが異なっているので、光ビーム検知信号ＢＤの立下がるタイミングにおいて、帯電バイアスＶの値が、光ビーム検知信号ＢＤの立下がるタイミング毎に異なっている。よって、感光体ドラム１１５の周面において、主走査ラインが描画される箇所の電荷量の変化状態が、主走査ライン毎に異なることになる。言い換えれば、主走査方向において画像濃度の変動パターンが主走査ライン毎に異なる。これは、光ビーム検知信号ＢＤの周期と帯電バイアスＶの周期(交流バイアスの周期)とが同じ場合や近い場合、人間の目には、画像濃度の周期的変化として見え、画質が低下する原因となる。
【０１２６】
図８に示す第２例及び図９に示す第３例では、光ビーム検知信号ＢＤの周期と帯電バイアスＶの周期とが同じである。このため、光ビーム検知信号ＢＤの立下がるタイミングにおいて、帯電バイアスＶの値が、光ビーム検知信号ＢＤの立下がるタイミング毎に異なっておらず、同じになっている。よって、いずれも、画像濃度の周期的変化が発生しない。
【０１２７】
しかし、光ビーム検知信号ＢＤの立下がるタイミングにおいて、帯電バイアスＶの値は、図８に示す第２例ではＶ１であり、図９に示す第３例ではＶ２であり、互いに異なっている。このため、図８に示す第２例と図９に示す第３例とは、主走査方向において、画像濃度の変動のパターンが異なり、同じ画像でも、両者を比較すると画像濃度が変動して見える。このように、光ビーム検知信号ＢＤの周期と帯電バイアスＶの周期とが同じでも、光ビーム検知信号ＢＤが立下がるタイミングでの帯電バイアスＶの値が異なる理由を説明する。
【０１２８】
画像形成装置１において、印刷ジョブが終了し、次の印刷ジョブがなければ、次の印刷ジョブが発生するまで、制御部５００(図２)は、ポリゴンミラー２１の回転や帯電バイアスＶの生成を停止する制御をする。次の印刷ジョブが発生することにより、ポリゴンミラー２１の回転や帯電バイアスＶの生成が再開される。このときに、これらの間で何ら調整がされていないと、光ビーム検知信号ＢＤの周期と帯電バイアスＶの周期とが同じでも、光ビーム検知信号ＢＤが立下がるタイミング(光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミング)において、帯電バイアスＶの値が帯電バイアスＶの生成の停止前と同じにできない。
【０１２９】
従って、例えば、ポリゴンミラー２１の回転や帯電バイアスＶの生成を停止する前は、光ビーム検知信号ＢＤの立下がるタイミングにおいて、帯電バイアスＶの値がＶ１(図８)である。ポリゴンミラー２１の回転や帯電バイアスＶの生成を再開した場合、光ビーム検知信号ＢＤの立下がるタイミングにおいて、帯電バイアスＶの値がＶ２(図９)となる。
【０１３０】
実施形態２によれば、ポリゴンミラー２１の回転や帯電バイアスＶの生成を停止させても、光ビーム検知信号ＢＤが立下がるタイミングでの帯電バイアスＶの値を、帯電バイアスＶの生成の停止前と同じ値である予め定められた値Ｖ３にすることができる。基準パルスが第１の基準パルスＰ１を例にして説明するが、第２の基準パルスＰ２でも同じことが言える。
【０１３１】
第１の基準パルス生成部５０３(図２)、第２の基準パルス生成部５０５(図２)、光ビーム検知信号調整部４３(図３)、及び、クロック調整部４７(図３)によって、調整部が構成される。調整部は、以下に説明するように、帯電バイアスＶが予め定められた値Ｖ３のときに、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるように、光偏光器２０によるポリゴンミラー２１の回転及び帯電バイアスＶのうち、少なくとも一方を調整する。言い換えれば、帯電バイアスＶが予め定められた値Ｖ３のときに、光ビーム検知信号ＢＤが立下がるように調整をする。
【０１３２】
図１０は、実施形態２での光ビーム検知信号ＢＤ、第１の基準パルスＰ１、クロックＣＫ及び帯電バイアスＶの関係を示す波形図である。図３の光ビーム検知信号調整部４３は、ポリゴンミラー２１の回転が停止された後、ポリゴンミラー２１の回転が再開される場合に、光ビーム検知信号ＢＤの位相が、第１の基準パルスＰ１の位相と一致するように、モーター２３の回転を調整する。光ビーム検知信号ＢＤの位相と第１の基準パルスＰ１の位相とが一致する状態は、第１の基準パルスＰ１の位相が、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミングとなる。
【０１３３】
図３のクロック調整部４７は、帯電バイアスＶの生成が停止された後、帯電バイアスＶの生成が再開される場合、第１の基準パルスの所定の基準位相と同期したタイミングでの帯電バイアスＶの値(言い換えれば、第１の基準パルスＰ１の位相と同じ位相での帯電バイアスＶの値)が、帯電バイアスＶの生成の停止前と同じ値である予め定められた値Ｖ３になるように、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。
【０１３４】
このように、ポリゴンミラー２１の回転や帯電バイアスＶの生成を停止させても、光ビーム検知信号ＢＤが立下がるタイミング(すなわち、光ビーム検知信号が生成されるタイミング)での帯電バイアスＶの値を、帯電バイアスＶの生成の停止前と同じ予め定められた値Ｖ３にすることができる。このため、実施形態２によれば、図８及び図９で示すように、光ビーム検知信号ＢＤが立下がるタイミングでの帯電バイアスＶの値が異なることはなく、常に、予め定められた値Ｖ３にすることができる。従って、実施形態２によれば、交流バイアスを含む帯電バイアスＶを用いて感光体ドラム１１５の周面を帯電させる方式において、交流バイアスが原因となる画質の低下を防止することができる。
【０１３５】
実施形態２は、カラー画像の印刷に限らず、モノクロ画像の印刷にも適用できる。また、実施形態２は、両面印刷に限らず、片面印刷にも適用できる。
【０１３６】
実施形態２では、図１０に示すように、光ビーム検知信号の周期と帯電バイアスの周期との比率が１：１である。このため、クロック生成部５１は、第１の描画モードの場合、第１の基準パルスＰ１の周期とクロックＣＫの周期との比率が１：１となるクロックＣＫを生成する。図示はしないが、クロック生成部５１は、第２の描画モードの場合、第２の基準パルスＰ２の周期とクロックＣＫの周期との比率が１：１となるクロックＣＫを生成する。クロック調整部４７(図３)は、第１の基準パルスＰ１が１周期毎かつクロックＣＫが１周期毎において、第１の基準パルスＰ１の所定の基準位相と同期したタイミングでの帯電バイアスＶの値(第１の基準パルスＰ１が立下がるタイミングでの帯電バイアスＶの値)が、予め定められた値Ｖ３となるように、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。
【０１３７】
このように、実施形態２では、光ビーム検知信号ＢＤの周期と帯電バイアスＶの周期との比率が、１：１である。しかしながら、光ビーム検知信号ＢＤの周期と帯電バイアスＶの周期との比率は、必ずしも、１：１とは限らない。光ビーム検知信号ＢＤの周期と帯電バイアスＶの周期との比率が、ｍ：ｎ(ｍ,ｎは互いに異なる値の整数)の場合でも、本発明を適用できる。変形例１として説明する。
【０１３８】
図１１は、変形例１での光ビーム検知信号ＢＤ、第１の基準パルスＰ１、第３の基準パルス、クロックＣＫ及び帯電バイアスＶとの関係を示す波形図である。光ビーム検知信号ＢＤの周期と帯電バイアスＶの周期との比率は、３：４である。
【０１３９】
クロック生成部５１(図３)は、第１の描画モードの場合、第１の基準パルスＰ１を用いて、第３の基準パルスを生成する。第１の基準パルスＰ１の周期と第３の基準パルスの周期との比率は３：４である。クロック調整部４７は、第３の基準パルスが立下がるタイミングで、帯電バイアスＶの値が予め定められた値Ｖ３となるように、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。この結果、第１の基準パルスＰ１が３周期毎かつクロックＣＫが４周期毎において、第１の基準パルスＰ１の所定の基準位相と同期したタイミングでの帯電バイアスＶの値が予め定められた値Ｖ３となる。
【０１４０】
図示はしないが、第２の描画モードでも同様の処理がされる。すなわち、クロック生成部５１は、第２の基準パルスＰ２を用いて、第３の基準パルスを生成する。第２の基準パルスＰ２の周期と第３の基準パルスの周期との比率は３：４である。クロック調整部４７は、第３の基準パルスが立下がるタイミングで、帯電バイアスＶの値が予め定められた値Ｖ３となるように、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。この結果、第２の基準パルスＰ２が３周期毎かつクロックＣＫが４周期毎において、第２の基準パルスＰ２の所定の基準位相と同期したタイミングでの帯電バイアスＶの値が予め定められた値Ｖ３となる。
【０１４１】
変形例１では、光ビーム検知信号ＢＤの毎回の立下がるタイミングにおいて、帯電バイアスＶの値が予め定められた値Ｖ３とならず、光ビーム検知信号ＢＤの３回に１回の立下がるタイミングでしか、帯電バイアスＶの値を予め定められた値Ｖ３にすることができない。従って、図７に示す第１例と同様に、画像濃度の周期的変化が現れる。
【０１４２】
光ビーム検知信号ＢＤの数十回に一回の立下がるタイミングでしか、帯電バイアスＶの値を予め定められた値Ｖ３にすることができないと、図７に示す第１例と同様に、画像濃度の周期的変化が人間の目で認識できる。しかし、変形例１のように、光ビーム検知信号ＢＤの三回(数回)に一回の立下がるタイミングで、帯電バイアスＶの値を予め定められた値Ｖ３にできれば、画像濃度の周期的変化は人間の目で認識できない。
【０１４３】
変形例２について説明する。実施形態２では、図３及び図１０に示すように、第１の描画モードにおいて、帯電バイアスＶが予め定められた値Ｖ３のときに、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるようにするために、第１の基準パルスＰ１を用いて光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミングを調整する。また、図示をしていないが、第２の描画モードにおいて、帯電バイアスＶが予め定められた値Ｖ３のときに、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるようにするために、第２の基準パルスＰ２を用いて光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミングを調整する。
【０１４４】
変形例２では、第１の基準パルスＰ１や第２の基準パルスＰ２の替わりに、光ビーム検知信号ＢＤをクロック調整部４７(図３)に入力させる。これにより、クロック調整部４７は、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるときに(光ビーム検知信号ＢＤが立下がるときに)、帯電バイアスＶが予め定められた値Ｖ３になるように、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。
【０１４５】
変形例２は、第１の基準パルスＰ１や第２の基準パルスＰ２を不要にできる点で実施形態２に比べて優れている。一方、実施形態２は変形例２に比べて、以下の点で優れている。
【０１４６】
図３に示すように、帯電バイアスＶに含まれる交流バイアスは、クロックＣＫを用いて生成する。クロック調整部４７は、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整することにより、帯電バイアスＶの位相を調整する。光ビーム検知信号ＢＤの位相(すなわち、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミング)を直接の基準にして、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整することにより、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミングでの帯電バイアスＶの値を予め定められた値Ｖ３にすることができる(変形例２)。
【０１４７】
しかし、変形例２では、ポリゴンミラー２１の回転が安定してから(すなわち、光ビーム検知信号ＢＤの周期が安定してから)、クロックＣＫを生成するタイミングを調整することにより、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミングでの帯電バイアスＶの値を予め定められた値Ｖ３にする。ポリゴンミラー２１の回転を停止した後、ポリゴンミラー２１の回転を再開した場合、ポリゴンミラー２１の回転が安定するまで、比較的時間を要するので、変形例２では、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミングでの帯電バイアスＶの値を、迅速に予め定められた値Ｖ３にできない。
【０１４８】
これに対して、実施形態２によれば、ポリゴンミラー２１の回転を停止した後、ポリゴンミラー２１の回転を再開した場合、光ビーム検知信号ＢＤの周期と同じ周期を有する第１の基準パルスＰ１を用いて、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミングでの帯電バイアスＶの値を予め定められた値Ｖ３にする。すなわち、図１０に示すように、光ビーム検知信号ＢＤの位相(光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミング)が第１の基準パルスＰ１の位相と一致するように、ポリゴンミラー２１の回転を調整し、かつ、第１の基準パルスＰ１の位相と同じ位相での帯電バイアスＶの値が予め定められた値Ｖ３となるように、クロックＣＫを生成するタイミングを調整する。このため、ポリゴンミラー２１の回転が安定する前に(すなわち、光ビーム検知信号ＢＤの周期が安定する前に)、クロックＣＫを生成するタイミングを調整できる。
【０１４９】
従って、実施形態２によれば、ポリゴンミラー２１の回転を停止した後、ポリゴンミラー２１の回転を再開した場合、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミングでの帯電バイアスＶの値を、迅速に予め定められた値Ｖ３にすることができる。
【０１５０】
(実施形態３)
実施形態３は、実施形態１と実施形態２とを組み合わせたものである。実施形態３は、実施形態１において、図５及び図６を用いて説明したように、第１の描画モードの場合、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第１の基準パルスＰ１の位相と一致するようにされ、第２の描画モードの場合、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第２の基準パルスＰ２の位相と一致するようにされる。これは、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫに備えられる光ビーム検知信号調整部４３(図３)によって実行される。
【０１５１】
また、実施形態３は、実施形態２において説明したように、第１の描画モードの場合、図１０に示すように、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第１の基準パルスＰ１の位相と一致するように、光ビーム検知信号調整部４３は、ポリゴンミラー２１の回転を調整することにより、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミングを調整する。また、第１の描画モードの場合、第１の基準パルスＰ１が立下がるタイミング(光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミング)で、帯電バイアスＶが予め定められた値Ｖ３となるように、クロック調整部４７(図３)は、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。言い換えれば、第１の描画モードの場合、第１の基準パルスＰ１の所定の第１の基準位相と同期したタイミングでの帯電バイアスＶが予め定められた値Ｖ３となるように、クロック調整部４７は、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。
【０１５２】
図示をしていないが、第２の描画モードの場合、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第２の基準パルスＰ２の位相と一致するように、光ビーム検知信号調整部４３は、ポリゴンミラー２１の回転を調整することにより、光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミングを調整する。また、第２の描画モードの場合、第２の基準パルスＰ２が立下がるタイミング(光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミング)で、帯電バイアスＶが予め定められた値Ｖ３となるように、クロック調整部４７は、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。言い換えれば、第２の描画モードの場合、第２の基準パルスＰ２の所定の第２の基準位相と同期したタイミングでの帯電バイアスＶが予め定められた値Ｖ３となるように、クロック調整部４７は、クロック生成部５１がクロックＣＫを生成するタイミングを調整する。
【０１５３】
このような光ビーム検知信号調整部４３及びクロック調整部４７による調整が、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫにおいて実行される。
【０１５４】
従って、実施形態３によれば、例えば、第２描画モードから第１の描画モードに遷移する場合、各画像形成ユニット１１１Ｙ，１１１Ｍ，１１１Ｃ，１１１ＢＫにおいて、図１２に示す調整が実行される。光ビーム検知信号調整部４３は、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第２の基準パルスＰ２の位相と一致している状態から、光ビーム検知信号ＢＤの位相が第１の基準パルスＰ１の位相と一致した状態に切り替える。クロック調整部４７は、第２の基準パルスＰ２が立下がるタイミング(光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミング)で帯電バイアスＶの値が予め定められた値Ｖ３となる状態から、第１の基準パルスＰ１が立下がるタイミング(光ビーム検知信号ＢＤが生成されるタイミング)で帯電バイアスＶの値が予め定められた値Ｖ３となる状態に切り替える。
【０１５５】
実施形態３によれば、実施形態１と同様の理由により、カラー画像の両面印刷において、表面画像と裏面画像との間で副走査方向の倍率を調整することができ、かつ、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの四つの色のトナー像を重畳させたときに副走査方向にトナー像がずれるのを、表面画像及び裏面画像において防止できる。また、実施形態３によれば、実施形態２と同様の理由により、交流バイアスを含む帯電バイアスＶを用いて感光体ドラム１１５の周面を帯電させる方式において、交流バイアスが原因で画質が低下することを防止できる。
【０１５６】
実施形態３での第１の基準パルスＰ１及び第２の基準パルスＰ２は、実施形態１での第１の基準パルスＰ１及び第２の基準パルスＰ２と同じ役割を有すると共に、実施形態２での第１の基準パルスＰ１及び第２の基準パルスＰ２と同じ役割を有する。従って、実施形態３によれば、基準パルスの数を増やすことなく、実施形態１の効果と実施形態２の効果とを達成できる。
【符号の説明】
【０１５７】
１  画像形成装置
３  静電潜像形成システム
１３  帯電バイアス生成部
２０  光偏向器
２１  ポリゴンミラー
２３  モーター
２５  光ビーム検知信号生成部
２７  フォトダイオード(受光素子)
４３  光ビーム検知信号調整部
４７  クロック調整部
５１  クロック生成部
５５  モータードライバー(駆動制御部の構成要素)
１０５  定着部
１０６  スイッチバック部(搬送部の構成要素)
１０７  用紙搬送路(搬送部の構成要素)
１０８  用紙搬送路(搬送部の構成要素)
１１３  転写ベルト(転写部の構成要素)
１１５  感光体ドラム(像担持体)
１１７  露光部
１１９  帯電部
１２９  ２次転写ローラー(転写部の構成要素)
５０１  切替制御部(駆動制御部の構成要素)
５０３  第１の基準パルス生成部(基準パルス生成部)
５０５  第２の基準パルス生成部(基準パルス生成部)
【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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【図１１】
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【図１２】
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