(57)【要約】【課題】    露光位置でのドラム表面の速度変動を正確に検出することができる画像形成装置を得る。【解決手段】  露光アレイ１４と、感光体ドラム１５の周方向に沿って所定の間隔で形成した周方向形成パターン４０のパターン情報を読み取る周方向読取りセンサ４２を一体的に設けることで、露光アレイ１４と周方向読取りセンサ４２とを絶対的な位置関係として位置決めすることができる。このため、感光体ドラム１５の周方向に沿って感光体ドラム１５の書き込み位置の変動（表面速度変動）を正確に検出することができ、検出精度の向上ひいては副走査方向の周期的な変動（いわゆるＡＣ変動）の補正精度が向上する。【選択図】        図２
2006227420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体の軸方向に沿って配置され、潜像を形成する露光アレイと、
前記露光アレイと一体に設けられ、前記像担持体の潜像が形成される領域外に軸方向に対して平行に形成され周方向に沿って一定の間隔で設けられた第１のパターンを読取る第１の読取りセンサと、
前記第１の読取りセンサで読取られたパターン情報に基づいて前記像担持体の表面速度の変動を検出する速度変動検出手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体の軸方向に沿って配置され、潜像を形成する露光アレイと、
前記露光アレイと一体に設けられ、前記像担持体の潜像が形成される領域外に軸方向に対して交わるように形成され、周方向に沿って設けられた第２のパターンを読取る第２の読取りセンサと、
前記第２の読取りセンサで読取られたパターン情報に基づいて前記露光アレイに対する前記像担持体の軸方向の位置変動を検出する位置変動検出手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記速度変動検出手段で検出した速度変動に基づいて前記露光アレイの書き込みタイミングを補正する第１補正手段が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記速度変動手段で検出した速度変動に基づいて前記像担持体を駆動する角速度を補正する第２補正手段が設けられたこと特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記位置変動検出手段で検出した軸方向の位置変動に基づいて、前記感光体ドラムの軸方向における前記露光アレイの露光位置を補正する第３補正手段が設けられたことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記速度変動検出手段で検出した速度変動に基づいて前記速度変動とは位相が異なる補正信号を生成し、この補正信号に基づいて補正することを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記位置変動検出手段で検出した位置変動に基づいて前記位置変動とは位相が異なる補正信号を生成し、この補正信号に基づいて補正することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項８】
トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体の軸方向に沿って配置され、潜像を形成する露光アレイと、
前記露光アレイと一体に設けられ、前記像担持体の潜像が形成される領域外に周方向に沿って一定の間隔で設けられた第３のパターンを読取るイメージセンサと、
前記イメージセンサで読取られたパターン情報に基づいて、前記露光アレイに対する前記像担持体の表面速度の変動と軸方向の位置変動とを検出する検出手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数個の画像出力装置を装備した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数個の画像出力装置を装備した画像形成装置におけるレジストレーションコントロールシステム（以下レジコン）において、各ＲＯＳ（Ｒａｓｔｅｒ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｃａｎｎｅｒ）によってあらかじめ決められた像位置認識用パターンをそれらのＲＯＳの下流側に配したＣＣＤによってサンプリングし、そのサンプリングデータの位置関係が、あらかじめ決められた各色の像位置認識用パターンの色ずれがなかったと仮定したときの位置関係とどれだけの差異があるかを検出し、その検出データから各色のレジずれ量を演算した結果をもってＲＯＳの書き込みタイミング、あるいは光学位置を補正することでレジずれの少ない高品質な画質を提供する方法が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、ベルトにマークを設け、マークを検知するセンサ及びエンコーダによって、センサ信号、駆動ロールが１回転する毎に発するインデックス信号及びエンコーダ信号を発生する構成とする。これによりインデックス信号からセンサ信号までのエンコーダパルスをカウントしてその値Ｃi とマークがセンサを通過する時間を求めて、その関係からベルト速度変動を算出し、ベルトの表面速度を制御し、該画像形成装置における色ずれを防止している。
【０００４】
しかしながら、露光装置及びセンサの取り付け誤差や画像形成装置内の温度変動による露光装置及びセンサの位置変動などにより、感光体ドラムの角速度変動や偏心による感光体ドラム表面速度変動が、露光位置とセンサ検出位置で異なり、露光位置での感光体ドラム表面の速度変動を正確に検出することができない。
【特許文献１】特開平６−２６３２８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、露光位置でのドラム表面の速度変動を正確に検出することが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】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、画像形成装置において、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体の軸方向に沿って配置され、潜像を形成する露光アレイと、前記露光アレイと一体に設けられ、前記像担持体の潜像が形成される領域外に軸方向に対して平行に形成され周方向に沿って一定の間隔で設けられた第１のパターンを読取る第１の読取りセンサと、前記第１の読取りセンサで読取られたパターン情報に基づいて前記像担持体の表面速度の変動を検出する速度変動検出手段と、を有することを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、像担持体の軸方向に沿って配置され潜像を形成する露光アレイと、像担持体の周方向に沿って一定の間隔で設けられた第１のパターンを読取る第１の読取りセンサとを一体に設け、速度変動検出手段によって、第１の読取りセンサで読取られたパターン情報から像担持体の表面速度の変動を検出することができる。
【０００８】
露光アレイと第１の読取りセンサを一体的に設けることで、露光アレイと第１の読取りセンサとを絶対的な位置関係として位置決めすることができる。このため、例えば、露光アレイの取り付け誤差や画像形成装置内の温度変動による露光アレイの位置変動などにより、露光アレイと第１の読取りセンサとの位置関係が変わるということはない。
【０００９】
従って、像担持体の周方向に沿った露光位置での像担持体の表面速度を正確に検出することができ、検出精度の向上ひいては像担持体の周方向の周期的な変動（いわゆるＡＣ変動）の補正精度が向上する。
【００１０】
また、露光アレイと像担持体間距離は、焦点深度（±０．１ｍｍ）の制限上、高精度の取り付けが要求されるため、露光アレイと第１の読取りセンサを一体的に設けることで、像担持体に対する第１の読取りセンサの取付精度も高くなる。このため、拡大縮小光学系を有する第１の読取りセンサの焦点深度の合わせこみを高精度で行うことができ、検出精度の向上を図ることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、画像形成装置において、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体の軸方向に沿って配置され、潜像を形成する露光アレイと、前記露光アレイと一体に設けられ、前記像担持体の潜像が形成される領域外に軸方向に対して交わるように形成され、周方向に沿って設けられた第２のパターンを読取る第２の読取りセンサと、前記第２の読取りセンサで読取られたパターン情報に基づいて前記露光アレイに対する前記像担持体の軸方向の位置変動を検出する位置変動検出手段と、を有することを特徴としている。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、第２のパターンを像担持体の軸方向に対して斜めに形成し、周方向に沿って一定の間隔で設けている。この第２のパターンを読取る第２の読取りセンサを設け、位置変動検出手段によって、第２の読取りセンサで読取られたパターン情報から露光アレイに対する像担持体の軸方向の位置ズレを検出することができる。
【００１３】
像担持体の周方向の周期的な変動の検出同様、露光アレイと第２の読取りセンサを一体的に設けることで、露光アレイの位置変動などにより、露光アレイと第２の読取りセンサとの位置関係が変わることがない。
【００１４】
従って、露光アレイに対する像担持体の軸方向の変動を正確に検出することができ、検出精度の向上ひいては像担持体の軸方向の周期的な変動(いわゆるＡＣ変動)の補正精度が向上する。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記速度変動検出手段で検出した速度変動に基づいて前記露光アレイの書き込みタイミングを補正する第１補正手段が設けられたことを特徴としている。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、速度変動検出手段の検出結果を基に、第１補正手段によって露光アレイの書き込みタイミングを補正することで、速度変動検出手段によって検出された表面速度の変動による画像の像担持体周方向の周期的変動(ＡＣ変動)を補正することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記速度変動手段で検出した速度変動に基づいて前記像担持体を駆動する角速度を補正する第２補正手段が設けられたことを特徴としている。
【００１８】
請求項４に記載の発明では、速度変動検出手段の検出結果を基に、第２補正手段によって、像担持体の角速度を算出して像担持体の角速度を補正することで、請求項３に記載の発明の同一の効果が得られる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記位置変動検出手段で検出した軸方向の位置変動に基づいて、前記感光体ドラムの軸方向における前記露光アレイの露光位置を補正する第３補正手段が設けられたことを特徴としている。
【００２０】
請求項５に記載の発明では、速度変動検出手段の検出結果を基に、第３補正手段によって露光アレイの感光体ドラムの軸方向の露光位置を補正することで、露光位置に対する像担持体の軸方向の位置ズレを補正することができる。この場合、露光アレイのうち発光位置を変えることによって露光位置を変えても良いし、露光アレイ自体の位置を像担持体の軸方向に沿ってずらしても良い。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項３又は４に記載の画像形成装置において、前記速度変動検出手段で検出した速度変動に基づいて前記速度変動とは位相が異なる補正信号を生成し、この補正信号に基づいて補正することを特徴としている。
【００２２】
請求項６に記載の発明では、速度変動検出手段の検出結果を基に、像担持体の表面の速度変動とは異なる位相の補正信号を生成し、この補正信号に基づいて該速度変動を補正することで、像担持体の表面の速度変動を小さくしている。
【００２３】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記位置変動検出手段で検出した位置変動に基づいて前記位置変動とは位相が異なる補正信号を生成し、この補正信号に基づいて補正することを特徴としている。
【００２４】
請求項７に記載の発明では、位置変動検出手段の検出結果を基に、像担持体の軸方向の位置変動とは異なる位相の補正信号を生成し、この補正信号に基づいて該位置変動を補正することで、像担持体の軸方向の位置変動を小さくしている。
【００２５】
請求項８に記載の発明は、画像形成装置において、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体の軸方向に沿って配置され、潜像を形成する露光アレイと、前記露光アレイと一体に設けられ、前記像担持体の潜像が形成される領域外に周方向に沿って一定の間隔で設けられた第３のパターンを読取るイメージセンサと、前記イメージセンサで読取られたパターン情報に基づいて、前記露光アレイに対する前記像担持体の表面速度の変動と軸方向の位置変動とを検出する検出手段と、を有することを特徴としている。
【００２６】
請求項８に記載の発明では、第３のパターンを像担持体の周方向に沿って一定の間隔で設けている。この第３のパターンを読取るイメージセンサを設け、検出手段によって、イメージセンサで読取られたパターン情報から露光アレイに対する像担持体の表面速度の変動と軸方向の位置変動とを検出することができる。
【００２７】
露光アレイと読取りセンサを一体的に設けることで、露光アレイの位置変動などにより、露光アレイとイメージセンサとの位置関係が変わることがない。
【００２８】
従って、露光アレイに対する像担持体の表面速度及び軸方向の変動を正確に検出することができ、検出精度の向上ひいては像担持体の表面速度及び軸方向の周期的な変動(いわゆるＡＣ変動)の補正精度が向上する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は、上記構成としたので、請求項１に記載の発明では、露光アレイと第１の読取りセンサを一体的に設けることで、露光アレイと第１の読取りセンサとを絶対的な位置関係として位置決めすることができるため、像担持体の周方向に沿った露光位置での像担持体の表面速度を正確に検出することができ、検出精度の向上ひいては像担持体の周方向の周期的な変動（いわゆるＡＣ変動）の補正精度が向上する。
【００３０】
請求項２に記載の発明では、露光アレイと読取りセンサを一体的に設けることで、露光アレイの位置変動などにより、露光アレイと第２の読取りセンサとの位置関係が変わることがないため、露光アレイに対する像担持体の軸方向の変動を正確に検出することができ、検出精度の向上ひいては像担持体の軸方向の周期的な変動(いわゆるＡＣ変動)の補正精度が向上する。
【００３１】
請求項３及び４に記載の発明では、速度変動検出手段によって検出された表面速度の変動による画像の像担持体周方向の周期的変動(ＡＣ変動)を補正することができる。請求項５に記載の発明では、露光位置に対する像担持体の軸方向の位置ズレを補正することができる。
【００３２】
請求項６に記載の発明では、像担持体の表面の速度変動を小さくすることができる。請求項７に記載の発明では、像担持体の軸方向の位置変動を小さくすることができる。
【００３３】
請求項８に記載の発明では、露光アレイと読取りセンサを一体的に設けることで、露光アレイの位置変動などにより、露光アレイとイメージセンサとの位置関係が変わることがないので、露光アレイに対する像担持体の表面速度及び軸方向の変動を正確に検出することができ、検出精度の向上ひいては像担持体の表面速度及び軸方向の周期的な変動(いわゆるＡＣ変動)の補正精度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
図１には、本発明の第１実施形態に係るカラー画像形成装置が示されている。
【００３５】
図１はこの発明の実施形態１に係るカラー画像形成装置としてのタンデム型のデジタルカラープリンタ１０を示す概略構成図である。
【００３６】
上記デジタルカラープリンタ１０の内部には、画像形成ユニットとして、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋが、水平方向に沿って一定の間隔をおいて配列されている。なお、ＹＭＣＫを区別する必要が無い場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略する。
【００３７】
さらに、上記４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの下方には、これらの画像形成ユニットで順次形成される各色のトナー像を、互いに重ね合わせた状態で転写する中間転写ベルト２５が、矢印方向に沿って回動可能に配設されている。
【００３８】
そして、上記中間転写ベルト２５上に多重に転写された各色のトナー像は、給紙トレイ３９等から給紙される記録媒体としての記録用紙３４上に一括して転写された後、定着器３７によって記録用紙３４上に定着され、外部に排出されるようになっている。
【００３９】
４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、形成する画像の色が異なる他は、すべて同様に構成されており、大別して、矢印方向に沿って所定の回転速度で回転する像担持体としての感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋと、この感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋの表面を一様に帯電する一次帯電用のスコロトロン１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋと、感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋの表面に各色に対応した画像を露光して静電潜像を形成する露光アレイ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋと、感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ上に形成された静電潜像を現像する現像器１７、クリーニング装置１８と、で構成されている。
【００４０】
次に、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の要部について説明する。
【００４１】
図２及び図３に示すように、感光体ドラム１５の一端側には、感光体ドラム１５の軸方向に平行な線を、感光体ドラム１５の周方向に沿って所定の間隔で形成している（以下、周方向形成パターン４０という）。
【００４２】
この感光体ドラム１５の上方に位置する露光アレイ１４の一端部には、周方向読取りセンサ４２を一体に設けており、感光体ドラム１５の一端部に形成された周方向形成パターン４０と対面する位置に配置している。
【００４３】
この周方向読取りセンサ４２では、図４に示すように、光を集光するレンズ４４と、反射された光を受光する受光部４６と、を備えており、ＬＥＤ（図示省略）によって発光された光をレンズ４４によって感光体ドラム１５の表面（いわゆる検出位置であり、周方向形成パターン４０の中央線Ｐ（図３参照））に集光させ、感光体ドラム１５の表面に到達し反射した光が受光部４６へ入射される。
【００４４】
感光体ドラム１５はアルミで形成されているため、周方向形成パターン４０が形成されていない部分では、該受光部４６への光の反射率は高いが、周方向形成パターン４０では受光部４６に反射される反射率は低くなる。このため、受光部４６への光の反射率の違いによって、周方向形成パターン４０の有無を確認することができる。
【００４５】
ここで、周方向読取りセンサ４２は、図５に示すように、制御部４８に接続されており、受光部４６に反射された反射率の違いによって読取られた情報（周方向形成パターン４０の有無を示すデータ）は制御部４８に入力される（図６に示すステップ１００）。
【００４６】
図３に示すように（図３は、感光体ドラム１５の表面を周方向に沿って展開した図である。）、周方向形成パターン４０は、感光体ドラム１５の周方向に沿って所定の間隔で形成されているため、感光体ドラム１５の回転と共に、周方向形成パターン４０の有無は交互に検出されるが、感光体ドラム１５は一定の回転速度で回転しているため、周方向形成パターン４０は同じ間隔で検出されることとなる。検出された周方向形成パターン４０の間隔によって感光体ドラム１５の表面速度を検出する（図６に示すステップ１０２）。
【００４７】
ここで、図２に示すように、露光アレイ１４と周方向読取りセンサ４２を一体的に設けることで、露光アレイ１４と周方向読取りセンサ４２とを絶対的な位置関係として位置決めすることができる。
【００４８】
このため、例えば、露光アレイ１４の取り付け誤差やデジタルカラープリンタ１０（図１参照）内の温度変動による露光アレイ１４の位置変動などにより、露光アレイ１４と周方向読取りセンサ４２との位置関係が変わるということはない。
【００４９】
従って、感光体ドラム１５の周方向に沿って感光体ドラム１５の表面速度を正確に検出することができ、検出精度の向上ひいては副走査方向の周期的な変動（いわゆるＡＣ変動）の補正精度が向上する。
【００５０】
また、露光アレイ１４と感光体ドラム１５間の距離は、焦点深度（±０．１ｍｍ）の制限上、高精度の取り付けが要求されるため、露光アレイ１４と周方向読取りセンサ４２を一体的に設けることで、感光体ドラム１５に対する周方向読取りセンサ４２の取付精度も高くなる。このため、拡大縮小光学系（レンズ４４（図４参照））を有する周方向読取りセンサの焦点深度の合わせこみを高精度で行うことができ、検出精度の向上を図ることができる。
【００５１】
一方、図７（Ａ）は、感光体ドラム１５の表面を周方向に沿って展開した図であり、周方向読取りセンサ４２で読取られた周方向形成パターン５０は、本来、設計位置で示す周方向形成パターン５２（一点鎖線）と同じ間隔となるはずであるが、偏心などにより感光体ドラム１５の表面速度が変動すると、設計位置の周方向形成パターン５２に対してＰｅのズレが生じる。
【００５２】
制御部４８では、感光体ドラム１５の表面速度変動あるいはそれによって生じる周方向の位置変動を、図７（Ｂ）に示すように、感光体ドラム１５の周方向（矢印Ａ方向）に沿って位相データ５４として算出し（図６に示すステップ１０４）、さらに、この位相データ５４を相殺する逆位相データ５６を演算する（図６に示すステップ１０６）。
【００５３】
ところで、図５に示すように、制御部４８は露光アレイ１４と接続しており、制御部４８で算出され感光体ドラム１５の表面速度変動から算出された角速度の変動に対する逆位相データ５６を基に、第１補正手段として、露光アレイ１４の書き込みタイミングを変える（図６に示すステップ１０８）。これにより、感光体ドラム１５の角速度の変動を相殺して、該変動を小さくすることができる。
【００５４】
なお、ここでは、露光アレイ１４の一端部に、周方向読取りセンサ４２を一体に設けたが、露光アレイ１４と周方向読取りセンサ４２とを絶対的な位置関係として位置決めすることができれば良いため、これに限るものではない。例えば、図８に示すように、平板状の支持部材５８に露光アレイ１４及び周方向読取りセンサ４２を固定しても良い。
【００５５】
また、本形態では、感光体ドラム１５の角速度の変動に対する逆位相データ５６を基に、露光アレイ１４の書き込みタイミングを変えたが、感光体ドラム１５の角速度の変動を小さくすることができれば良いためこれに限るものではない。例えば、感光体ドラム１５の角速度の変動に対する逆位相データ５６を基に、第２補正手段として、感光体ドラム１５に連結されたモータ６０の回転数を可変にして、感光体ドラム１５の角速度の変動を小さくするようにしても良い。
【００５６】
次に、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の要部について説明する。なお、本発明の第１の実施形態と略同一の内容については説明を省略する。
【００５７】
図９及び図１０（図１０は、感光体ドラム１５の表面を周方向に沿って展開した図である。）に示すように、感光体ドラム１５の一端側には、周方向形成パターン４０に加え、この周方向形成パターン４０の内側に、感光体ドラム１５の軸方向に対して傾斜して軸方向形成パターン６２を形成し、感光体ドラム１５の周方向に沿って所定の間隔で配置している。
【００５８】
一方、露光アレイ１４の一端部には、周方向読取りセンサ４２及び軸方向読取りセンサ６４を一体に設けており、周方向形成パターン４０と軸方向形成パターン６２にそれぞれ対面するように配置し、感光体ドラム１５の角速度の変動（回転方向ズレ）と共に、感光体ドラム１５の軸方向のズレについても検出できるようにしている。ここで、軸方向読取りセンサ６４の構成は、周方向読取りセンサ４２と同じであるため説明を省略する。
【００５９】
図１１は、感光体ドラム１５の表面を周方向に沿って展開した図であり、軸方向読取りセンサ６４で読取られた軸方向形成パターン６６は、本来、設計位置で示す軸方向形成パターン６２（一点鎖線）と同じ間隔となるはずであるが、取付誤差などにより感光体ドラム１５の軸方向の位置が感光体ドラム１５の周方向で異なる場合、設計位置の軸方向形成パターン６２に対してＸｅのズレが生じる。
【００６０】
但し、このズレ（Ｘｅ）は感光体ドラム１５の角速度変動によるズレ（Ｐｅ）が含まれているため、軸方向形成パターン６６のズレ量（Ｌｅ）は、設計位置の軸方向形成パターン６２に対するズレ（Ｘｅ）から角速度変動による感光体ドラム１５の周方向のズレ（Ｐｅ（図７（Ａ）参照））を差し引いた値となる。このズレ量Ｌｅを基に感光体ドラム１５の軸方向のズレを算出することができる。
【００６１】
ここで、図９及び図１０に示すように、露光アレイ１４と周方向読取りセンサ４２及び軸方向読取りセンサ６４を一体的に設けることで、露光アレイ１４と周方向読取りセンサ４２及び軸方向読取りセンサ６４を絶対的な位置関係として位置決めすることができる。
【００６２】
このため、露光アレイ１４の位置変動などにより、露光アレイ１４と周方向読取りセンサ４２及び軸方向読取りセンサ６４との位置関係が変わるということはない。従って、感光体ドラム１５の周方向に沿って感光体ドラム１５の角速度及び軸方向の位置を正確に算出することができ、検出精度の向上ひいては主走査方向及び副走査方向の周期的な変動（いわゆるＡＣ変動）の補正精度が向上する。
【００６３】
つまり、制御部４８では、感光体ドラム１５の角速度及び軸方向のズレをそれぞれ感光体ドラム１５の周方向に沿って位相データ５４として算出し、この位相データ５４を相殺する逆位相データ５６を演算する。
【００６４】
そして、制御部４８で算出された感光体ドラム１５の角速度の変動に対する逆位相データ５６を基に、露光アレイ１４の書き込みタイミングを変えると共に、制御部４８で算出された感光体ドラム１５の軸方向のズレに対する逆位相データを基に、図１２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、使用するＬＥＤ６８の範囲を変え、第３補正手段として、露光アレイ１４の書き込み位置（黒丸で示す）を変えるようにしている。
【００６５】
これにより、感光体ドラム１５の角速度の変動を相殺して、該変動を小さくすると共に、感光体ドラム１５の軸方向のズレを相殺して、該ズレを小さくすることができる。
【００６６】
なお、本形態はあくまでも一実施例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００６７】
本形態では、感光体ドラム１５の軸方向のズレに対する逆位相データを基に、露光アレイ１４の書き込み位置を変えるようにしたが、感光体ドラム１５の軸方向のズレを小さくすることができれば良いため、これに限るものではない。
【００６８】
例えば、露光アレイ１４自体を感光体ドラム１５の軸方向に沿って移動可能としても良い。具体的には、図１３に示すように、露光アレイ１４の他端部に、制御部４８に接続された圧電素子７０を配設し、圧電素子７０を保持する圧電保持部材７１の端部を固定部材７３に固定する。このため、圧電素子７０に電圧を印加すると、圧電素子７０は、露光アレイ１４側へ向かって撓み変形する。この圧電素子７０の撓み変形量によって露光アレイ１４を感光体ドラム１５の軸方向に沿って移動させるようにしても良い。
【００６９】
また、図１４に示すように、露光アレイ１４の他端部に、制御部４８に接続されたモータ７２と連結するボールネジ７４を露光アレイ１４側のナット７５にねじ込ませ、モータ７２の回転によってボールネジ７４を回転させ、ナット７５を介して露光アレイ１４を感光体ドラム１５の軸方向に沿って移動させても良い。
【００７０】
さらに、図１５に示すように、露光アレイ１４の他端部に、ラック７６を延出させ、該ラック７６に、制御部４８と接続されたモータ７８と連結されたピニオン８０を噛合させ、モータ７８の回転によってピニオン８０及びラック７６を介して露光アレイ１４を感光体ドラム１５の軸方向に沿って移動させるようにしても良い。
【００７１】
また、本形態では、図２及び図３に示すように、周方向読取りセンサ４２を用い、周方向形成パターン４０の中央線Ｐに光を集光させるようにしたが、図１６及び図１７（Ａ）（図１７（Ａ）は、感光体ドラム１５の表面を周方向に沿って展開した図である。）に示すように、ＣＣＤセンサ８２を用い、周方向形成パターン４０及び周方向形成パターン４０の外側に感光体ドラム１５の軸方向の所定位置で周方向に沿って形成された軸方向形成パターン８４を画像データとして読取るようにしても良い。
【００７２】
また、この場合、読取り領域が広くなるため、軸方向形成パターン８４は感光体ドラム１５の周方向に沿った直線であっても読取り基準線Ｑとのズレ量を求めることで、感光体ドラム１５の軸方向のズレ量δ（図１７（Ｂ）参照）を検出することができる。
【００７３】
さらに、本形態では、例えば、感光体ドラム１５の周方向に沿って感光体ドラム１５の角速度を位相データ５４として算出し、さらに、この位相データ５４を相殺する逆位相データ５６を演算して、感光体ドラム１５の角速度の変動を小さくするようにしたが、感光体ドラム１５の角速度の変動を小さくすることができれば良いため、この方法に限るものではない。
【００７４】
一方、図１８及び図１９には、感光体ドラム１５の偏芯により発生する表面速度変動をリアルタイムに補正する例である。偏芯による表面速度変動は、感光体ドラム１５の同じ位置では同じ変動であるため、周方向読取りセンサ４２と露光アレイ１４とで、感光体ドラム１５の周方向に対する位置をずらし、露光直前の速度変動を周方向読取りセンサ４２で検出して、その検出した結果に基づいて感光体ドラム１５に露光する露光タイミングを補正する。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置を示す概要図である。
【図２】本発明の第１形態に係る画像形成装置の露光アレイ及び周方向読取りセンサを示す斜視図である。
【図３】本発明の第１形態に係る画像形成装置の露光アレイ、周方向読取りセンサ及び感光体ドラムの表面を周方向に沿って展開した図である。
【図４】本発明の第１形態に係る画像形成装置の周方向読取りセンサの構成を示す概念図である。
【図５】本発明の第１形態に係る画像形成装置の制御部、露光アレイ及び周方向読取りセンサの関係を示すブロック図である。
【図６】本発明の第１形態に係る画像形成装置の作用を示すフローチャートである。
【図７】（Ａ）は、本発明の第１形態に係る画像形成装置の感光体ドラムの表面を周方向に沿って展開した、感光体ドラムの角速度の変動を説明する図であり、（Ｂ）は、感光体ドラムの角速度の変動を補正する説明図である。
【図８】本発明の第１形態に係る画像形成装置の露光アレイ及び周方向読取りセンサの変形例を示す斜視図である。
【図９】本発明の第２形態に係る画像形成装置の露光アレイ及び周方向読取りセンサを示す斜視図である。
【図１０】本発明の第２形態に係る画像形成装置の露光アレイ、周方向読取りセンサ及び感光体ドラムの表面を周方向に沿って展開した図である。
【図１１】本発明の第２形態に係る画像形成装置の感光体ドラムの表面を周方向に沿って展開した、感光体ドラムの軸方向のズレを説明する図である。
【図１２】（Ａ）〜（Ｃ）は、感光体ドラムの軸方向のズレを補正する説明図である。
【図１３】感光体ドラムの軸方向のズレを補正する第１変形例を示す斜視図である。
【図１４】感光体ドラムの軸方向のズレを補正する第２変形例を示す斜視図である。
【図１５】感光体ドラムの軸方向のズレを補正する第３変形例を示す斜視図である。
【図１６】周方向読取りセンサの変形例を示す斜視図である。
【図１７】（Ａ）は、図１６の感光体ドラムの表面を周方向に沿って展開した図であり、（Ｂ）は、感光体ドラムの軸方向のズレを説明する図である。
【図１８】感光体ドラムの周方向のズレをリアルタイムで補正する方法を示す斜視図である。
【図１９】図１８の感光体ドラムの表面を周方向に沿って展開した図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０  デジタルカラープリンタ（画像形成装置）
１４  露光アレイ
１５  感光体ドラム
４０  周方向形成パターン（第１のパターン、第３のパターン）
４２  周方向読取りセンサ（第１の読取りセンサ）
４８  制御部（速度変動検出手段、位置変動検出手段、検出手段、補正手段）
５０  周方向形成パターン（第１のパターン）
５２  周方向形成パターン
５４  位相データ
５６  逆位相データ
６０  モータ（第２補正手段）
６２  軸方向形成パターン
６４  軸方向読取りセンサ（第２の読取りセンサ）
６６  軸方向形成パターン（第２のパターン）
７０  圧電素子（第３補正手段）
７２  モータ（第３補正手段）
７４  ボールネジ（第３補正手段）
７５  ナット（第３補正手段）
７６  ラック（第３補正手段）
７８  モータ（第３補正手段）
８０  ピニオン（第３補正手段）
８２  ＣＣＤセンサ（イメージセンサ）
８４  軸方向形成パターン（第３のパターン）
【図１】
2006227420.tif 000003
【図２】
2006227420.tif 000004
【図３】
2006227420.tif 000005
【図４】
2006227420.tif 000006
【図５】
2006227420.tif 000007
【図６】
2006227420.tif 000008
【図７】
2006227420.tif 000009
【図８】
2006227420.tif 000010
【図９】
2006227420.tif 000011
【図１０】
2006227420.tif 000012
【図１１】
2006227420.tif 000013
【図１２】
2006227420.tif 000014
【図１３】
2006227420.tif 000015
【図１４】
2006227420.tif 000016
【図１５】
2006227420.tif 000017
【図１６】
2006227420.tif 000018
【図１７】
2006227420.tif 000019
【図１８】
2006227420.tif 000020
【図１９】
2006227420.tif 000021