(57)【要約】【課題】  光ビーム走査の動作状態を計測（監視）し、動作の異常が検知された場合でも、書込み動作ができれば、装置の停止や異常時モードの処理を望まないユーザの要求に応えるようにし、かつメンテナンスを要する場合にも対応可能とする。【解決手段】  光ビーム走査装置が画像形成可能な状態に立上げ、感光体の両側２点間のビーム通過時間を計測し、計測が正常に終了したかを確認する（Ｓ１０４）。計測が正常な場合、画像倍率を補正するために画素クロック周波数を変更する。計測に異常が生じた場合にも、画像倍率を調整せず（以前の設定）に画像形成を行う（Ｓ１１１）。この時、画質の劣化が生じる可能性があるが、動作を停止させるよりも無補正の出力を行うことによるメリットを優先させる。計測に異常が生じた場合、エラー情報を記憶し（Ｓ１０９）、異常の解析に利用する。【選択図】          図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動信号に応じて発光する光源と、光源で発生された光を走査ビームとして所定の周期で対象面に投射する光ビーム走査手段と、光ビーム走査の動作状態を計測する動作状態計測手段と、前記動作状態計測手段の計測結果に応じて光ビーム走査の動作の制御が可能な制御手段を有する光走査装置であり、前記制御手段は、動作状態計測手段による計測結果を所定の異常発生条件と対比することにより光ビーム走査の動作異常を検知し、異常を検知したときに、光ビーム走査が動作状態にあることを条件に、光ビーム走査を継続させるとともに、異常の検知結果を管理するようにしたことを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
請求項１に記載された光走査装置において、前記動作状態計測手段が、光走査ビーム経路上の所定の２箇所で光ビームを検出する手段と、光ビームを検出して得た２箇所の時間差を光ビームの走査速度として計測する手段であり、前記制御手段は、光ビームの走査速度の計測が正常に行われなかった場合を異常として検知することを特徴とする光走査装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された光走査装置において、前記動作状態計測手段が、発光源の動作電流をモニタする手段であり、前記制御手段は、モニタされた発光源の動作電流が所定の電流値以上になった場合を異常として検知することを特徴とする光走査装置。
【請求項４】
前記光源を複数有し、各光源に対応した前記光ビーム走査手段として複数の光ビーム走査線間ピッチを可変し得る手段を備えた請求項１乃至３のいずれかに記載された光走査装置において、前記動作状態計測手段が、光ビーム走査線間ピッチの調整量を計測する手段であり、前記制御手段は、光ビーム走査線間ピッチ調整量の計測が正常に行われなかった場合を異常として検知することを特徴とする光走査装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載された光走査装置において、前記制御装置は、異常を複数回検知したことを条件に、有効な異常検知結果としての認識し、この結果を管理するようにしたことを特徴とする光走査装置。
【請求項６】
前記光源の駆動信号に画像データに基づいて生成された信号を用いることにより、光源が発する光に画像データを担わせた請求項１乃至５のいずれかに記載された光走査装置と、前記光走査装置によって光ビーム走査される対象面を持つ感光体と、感光体に形成された潜像を可視化像として現像する手段を有する画像形成装置。
【請求項７】
カラー画像の構成色に対応して光走査装置をそれぞれ備え、各光走査装置によって光ビーム走査される感光体上にカラー画像を形成する請求項６に記載された画像形成装置において、前記動作状態計測手段が、各光走査装置によって感光体上に形成される色画像間の位置ずれ量を計測する手段であり、前記制御手段は、感光体上に形成される色画像間の位置ずれ量の計測が正常に行われなかった場合を異常として検知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、光ビーム走査装置及び光ビーム走査装置を用いて画像の書込みを行う画像形成装置（例えば、レーザプリンタ、デジタル複写機、ファクシミリ装置等）に関し、特に光ビーム走査状態を計測（監視）する手段の検知結果に異常が生じた場合に対応する制御動作を行う光走査装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、レーザプリンタ、デジタル複写機、ファクシミリ装置等の画像形成装置では、画像の書込みを光ビーム走査方式によって行っている。この方式は、画像データ（ビデオ信号）により点灯が制御されるレーザ光をポリゴンミラー等の走査手段により画像書込みの対象となる感光体の被走査面上で主走査方向に周期走査するとともに、被走査面を副走査方向に移動させて感光体上に１ライン分ずつ画像を書込む方式である。
ビーム走査型の書込方式において、光源で発生するレーザ光は、等角速度で回転するポリゴンミラーにより偏向され、また、被走査面が平面であるために、ｆθレンズ等を用いて、被走査面上における走査速度が一定になるように、光ビーム走査系が構成される。この光ビーム走査系は、経時的に系の状態が変化するので、装置の使用時には、光ビーム走査の動作状態を計測（監視）し、動作状態が変化した場合に、変化に応じて書込みタイミング等の調整することにより、適正な画像出力を得るようにしたり、また、計測結果をもとに動作の異常を検知し、異常に対処し得るようにしている。異常動作の場合には、装置を停止させることにより、低画質の画像出力を避け、異常の原因を取り除くために、調整や部品交換等で対処する。なお、複数ビームにより書込みを行う光ビーム走査系（例えば、マルチビームで１枚の書込み面の画像形成を行う方式、或いはタンデム方式で１枚のカラー画像の画像形成を行う方式）においては、適正な画像出力を得るために、複数ビーム間の走査位置のずれが異常検知の対象となる。
光ビーム走査の動作異常は、光源の劣化等の様々な要因により起こり、異常の検知に応じたリカバリ方法が従来から提案されており、下記特許文献１〜３を例示することができる。
【０００３】
特許文献１（特開２００３−８９２３７号公報）記載の画像形成装置は、複数の光源を備えた画像形成装置において、光源からのビーム光を走査路上に設けた同期検知センサにより検知し、得られる同期検知信号が異常の場合、印字動作を停止させるか、否かを選択でき、停止させない場合には、正常な光源のみを使用して、画像形成動作を続行することを可能にしている。
特許文献２（特開２００３−２６６７５７号公報）記載の画像形成装置は、マルチビーム光源を利用する画像形成装置において、マルチビームの各光源の光量センサによる検知結果をもとに異常動作モードの制御を行う。異常動作モードでは、異常な光源を特定し、異常な光源の補完が可能な動作モード（多重露光モード等）による画像形成プロセスを選択することを可能にし、画質の低下や生産性の低減を抑えるようにしている。
特許文献３（特開２００３−５７９０８号公報）記載の画像形成装置は、多重（カラー）画像形成時の色ずれ（レジずれ）を自動補正する機能を備えた画像形成装置に関するもので、色ずれ検知用画像を形成し、それをレジセンサで検知し、得られる結果から色ずれを補正する色ずれ補正動作を行う。この補正動作を繰り返し行うことによって、仮にベルトに汚れやキズがあったとしても、高精度に補正を行うことを可能にする。また、繰り返し行った結果、異常と判断した場合は、エラーを表示して、サービスマンを呼ぶ等して、メンテナンスができるようにしたり、以前の補正データを用いることにより、色ずれの補正を行うことを可能にする。
【特許文献１】特開２００３−８９２３７号公報
【特許文献２】特開２００３−２６６７５７号公報
【特許文献３】特開２００３−５７９０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１，２記載のいずれの画像形成装置でも、異常が検知された光源による画像を形成せず、正常な光源のみを使用して、画像形成を行うようにしているため、当然画像品質は劣化してしまう。しかも、正常な光源のみにより画像を形成する際に、特許文献１では走査ピッチを小さくして劣化を抑えるようにし、特許文献２では異常動作モードの動作を行わせるようにしており、それぞれ、そのための制御が必要になり、出力画像にも変化が生じることは、基本的には避けられない。
また、特許文献３記載の画像形成装置では、色ずれ補正を繰り返し行うようにしているが、当然、それだけ時間がかかり、時間をかけても補正が正常に行われない場合もあることから、生産性の低下が問題となる。補正に失敗した場合に、以前の補正データを用いるようにしているが、現時点のずれの状態が分からないままに、以前のデータを用いた場合、逆にずれが大きくなってしまう可能性もある。
また、このような異常が検知された場合、全てのケースで機械を停止させ、サービスマンコールをかけると、修復するまで機械が使用できないことになる。この場合、少々の画像劣化ならば、許容できるユーザーもいれば、白黒画像を多く出力するユーザーにとっては問題にならないケースや異常が誤検知されるケースもまれにはあり、機械を停止させることなく出力を行う、という選択を望むユーザーにとって、利用性が損なわれることになる。
本発明は、光ビーム走査により書込みを行う光走査装置及び画像形成装置における上記した従来技術の問題に鑑みてなされたもので、その解決すべき課題は、光ビーム走査の動作状態が計測（監視）され、その結果から動作の異常が検知された場合でも、書込み動作が可能な状態にあれば、装置の停止や異常時の動作モードによる処理（上記特許文献１，２に例示する従来技術、参照）を望まない、ユーザーの要求に応える動作を行わせ、かつメンテナンスを必要とするケースにも対応し得るようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、駆動信号に応じて発光する光源と、光源で発生された光を走査ビームとして所定の周期で対象面に投射する光ビーム走査手段と、光ビーム走査の動作状態を計測する動作状態計測手段と、前記動作状態計測手段の計測結果に応じて光ビーム走査の動作の制御が可能な制御手段を有する光走査装置であり、前記制御手段は、動作状態計測手段による計測結果を所定の異常発生条件と対比することにより光ビーム走査の動作異常を検知し、異常を検知したときに、光ビーム走査が動作状態にあることを条件に、光ビーム走査を継続させるとともに、異常の検知結果を管理するようにしたことを特徴とする光走査装置である。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載された光走査装置において、前記動作状態計測手段が、光走査ビーム経路上の所定の２箇所で光ビームを検出する手段と、光ビームを検出して得た２箇所の時間差を光ビームの走査速度として計測する手段であり、前記制御手段は、光ビームの走査速度の計測が正常に行われなかった場合を異常として検知することを特徴とするものである。
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載された光走査装置において、前記動作状態計測手段が、発光源の動作電流をモニタする手段であり、前記制御手段は、モニタされた発光源の動作電流が所定の電流値以上になった場合を異常として検知することを特徴とするものである。
【０００７】
請求項４の発明は、前記光源を複数有し、各光源に対応した前記光ビーム走査手段として複数の光ビーム走査線間ピッチを可変し得る手段を備えた請求項１乃至３のいずれかに記載された光走査装置において、前記動作状態計測手段が、光ビーム走査線間ピッチの調整量を計測する手段であり、前記制御手段は、光ビーム走査線間ピッチ調整量の計測が正常に行われなかった場合を異常として検知することを特徴とするものである。
請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載された光走査装置において、前記制御装置は、異常を複数回検知したことを条件に、有効な異常検知結果としての認識し、この結果を管理するようにしたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項６の発明は、前記光源の駆動信号に画像データに基づいて生成された信号を用いることにより、光源が発する光に画像データを担わせた請求項１乃至５のいずれかに記載された光走査装置と、前記光走査装置によって光ビーム走査される対象面を持つ感光体と、感光体に形成された潜像を可視化像として現像する手段を有する画像形成装置である。
請求項７の発明は、カラー画像の構成色に対応して光走査装置をそれぞれ備え、各光走査装置によって光ビーム走査される感光体上にカラー画像を形成する請求項６に記載された画像形成装置において、前記動作状態計測手段が、各光走査装置によって感光体上に形成される色画像間の位置ずれ量を計測する手段であり、前記制御手段は、感光体上に形成される色画像間の位置ずれ量の計測が正常に行われなかった場合を異常として検知することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
(1)  請求項１〜５の発明によると、光ビーム走査の動作異常を検知したときに、光ビーム走査が動作状態にあることを条件に、光ビーム走査を継続させるとともに、異常の検知結果を管理するようにしたことにより、装置を停止させることや異常時の動作モードによる出力を望まない、ユーザーの要求に応えることが可能になり、しかもメンテナンスを必要とする異常動作のケースにも対応することが可能になる。
(2)  また、光ビームの走査速度の計測が正常に行われなかった場合（請求項２）、モニタされた発光源の動作電流が所定の電流値以上になった場合（請求項３）及びマルチビーム方式において光ビーム走査線間ピッチ調整量の計測が正常に行われなかった場合（請求項３）を光ビーム走査の動作異常として検知し、それぞれに対応して上記(1)の効果を具現化することが可能になる。
(3)  また、異常を複数回検知したことを条件に、有効な異常検知結果としての認識し、この結果を管理するようにしたことにより、誤検知を回避し、偶発的な異常を除くことが可能になる検知結果の信頼性を高めることが可能になる（請求項５）。
(4)  また、画像形成装置の感光体への光書き込みにおいて、上記(1)〜(3)の発明の効果が実現され、画像形成装置としてのパフォーマンスの向上を図ることが可能になる（請求項６）。
(5)  また、カラー画像の構成色に対応して備えた光走査装置によって光ビーム走査される感光体上にカラー画像を形成する画像形成装置において、感光体上に形成される色画像間の位置ずれ量の計測が正常に行われなかった場合を光ビーム走査の動作異常として検知し、この異常検知に対応して上記(1)の効果を具現化することが可能になる（請求項７）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に係わる光走査装置及び画像形成装置を以下の実施形態に基づき説明する。以下に示す実施形態は、本発明を主・副走査方式でＬＤ（レーザ ダイオード）光書込みを行う光ビーム走査装置及びこの光ビーム走査装置によって感光体に書込まれた画像を可視化像として紙媒体に形成する画像形成装置に適用した例を示す。
図１は、本実施形態の画像形成装置の概略構成を示す。
図１中に示す光ビーム走査装置１は、ＬＤユニット（後記図２、参照）の光源ＬＤで発生された光を走査ビームとして所定の周期で被走査面としての感光体３１に投射する装置である。ＬＤは、画像データにより点灯制御され、感光体３１に画像を書込む。
図１には示されていないが、ＬＤからの光ビームは、コリメートレンズにより平行光束化され、シリンダレンズを通り、図１のポリゴンミラー３の反射面に投射される。光ビームは、ポリゴンモータ３Ｍによって回転するポリゴンミラー３によって偏向され、ｆθレンズ４を通り、ＢＴＬ５を通り、折り返しミラー６によって反射し、感光体３１上を走査する。ここに、ｆθレンズ４は、被走査面上における走査速度を一定にし、又ＢＴＬ（バレル・トロイダル・レンズ）は、副走査方向にピントを合わせ、集光と副走査方向の位置補正（面倒れ等）手段として機能する。
感光体３１の回りには、帯電器３６、現像ユニット３２、転写器３３、クリーニングユニット３４、除電器３５が備わっており、通常の電子写真プロセスである帯電、露光、現像、転写という順序に従い記録媒体（記録紙等）上に画像が形成される。記録紙に形成された画像は、図示していない定着装置によって記録紙に定着される。
【００１１】
図２は、画像形成装置（図１）における画像形成制御系及び光ビーム走査装置の概略構成を示す（なお、図１と図２における同一の要素には、共通の符号を付す）。画像形成制御系は、光ビーム走査装置１において、感光体３１の画像形成面上の所定位置に画像を書込むために、ＬＤユニット２からの光ビームを偏向させるポリゴンミラー３の回転に同期して、ＬＤによる画像書込みタイミングを制御する機能を有する。
光ビーム走査装置１の主走査方向両端部に走査光ビームを検出する同期検知センサ(1)８、同期検知センサ(2)９が備わっており、ｆθレンズ４を透過した光ビームがミラー(1)８Ｍ、ミラー(2)９Ｍによって反射され、レンズ(1)８Ｌ、レンズ(2)９Ｌによって集光されて、同期検知センサ(1)８、同期検知センサ(2)９に入射するように構成されている。
光ビームが両方の同期検知センサ上を通過することにより、同期検知センサ(1)８からスタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰが出力され、同期検知センサ(2)９からエンド側同期検知信号ＸＥＤＥＴＰが出力され、それぞれの同期検知信号が倍率誤差検出部１７に入力される。倍率誤差検出部１７では、スタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰの立ち下がりエッジからエンド側同期検知信号ＸＥＤＥＴＰの立ち下がりエッジまでの時間を計測し、基準時間差と比較し、その差分に相当する補正量、即ち、画素クロック周波数を可変する補正データを生成し、画素クロック生成部１１に送り、画像倍率を補正する。
【００１２】
画素クロック生成部１１は、基準クロック発生部１２、ＶＣＯ（ Voltage Controlled Oscillator：電圧制御発振器）クロック発生部１３及び位相同期クロック発生部１４からなる。
倍率誤差検出部１７からの倍率補正データは、基準クロック発生部１２が生成する基準クロックＦＲＥＦの周波数設定値とＶＣＯクロック発生部１３を構成するＰＬＬ回路における分周比（Ｎ）の設定値の両方、もしくはどちらか一方である。
同期検知センサ(1)８からのスタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰは、倍率誤差検出部１７へと同時に画素クロック生成部１１に送られる。画素クロック生成部１１では、スタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰに同期した画素クロックＰＣＬＫを生成し、ＬＤ制御部２Ｃ及び同期検出用点灯制御部７に送る。
同期検出用点灯制御部７は、最初にスタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰを検出するために、ＬＤ強制点灯信号ＢＤをＯＮしてＬＤを強制点灯させるが、スタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰを検出した後には、スタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰと画素クロックＰＣＬＫによって、フレア光が発生しない程度で確実にスタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰが検出できるタイミングでＬＤを点灯させるＬＤ強制点灯信号ＢＤを生成し、ＬＤ制御部２Ｃに送る。また、エンド側同期検知信号の検出についても、計測時に同期検知センサ(2)９位置より手前でＬＤを点灯させ、ＸＥＤＥＴＰの検出を可能とする。
ＬＤ制御部２Ｃでは、同期検知用強制点灯信号ＢＤ及び画素クロックＰＣＬＫに同期した画像信号に応じてＬＤユニット２のＬＤを点灯制御する。ＬＤユニット２から出射するレーザビームは、ポリゴンミラー３によって偏向され、ｆθレンズ４を通り、感光体３１上を走査する。
ポリゴンモータ制御部３Ｃは、プリンタ制御部１０からの制御信号により、ポリゴンモータ３Ｍを規定の回転数（定速）で制御する。
【００１３】
画素クロック生成部１１を構成するＶＣＯクロック発生部１３について、より洋裁に説明する。図３は、ＶＣＯクロック発生部１３の内部構成を示す。
ＶＣＯクロック発生部１３は、図３に示すように、ＰＬＬ（Phase-Locked Loop）回路を構成し、基準クロック発生部１２からの基準クロック信号ＦＲＥＦと、ＶＣＬＫ出力を１／Ｎ分周器１３７でＮ分周した信号を位相比較器１３１に入力し、位相比較器１３１では、両信号の立ち下がりエッジの位相比較が行なわれ、差分を定電流出力する。この差分を表す出力をＬＰＦ（ローパスフィルタ）１３３を通すことによって不要な高周波成分や雑音を除去し、ＶＣＯ１３５に送る、ＶＣＯ１３５では、ＬＰＦ１３３の出力に依存した発振周波数を出力する。従って、プリンタ制御部１０からの補正データによりＦＲＥＦの周波数と分周比：Ｎを可変することで、ＶＣＬＫの周波数を可変できる。 
位相同期クロック発生部１４では、画素クロック周波数の８倍の周波数に設定されているＶＣＬＫから、画素クロックＰＣＬＫを生成する。この時に生成される画素クロックＰＣＬＫは、スタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰに同期したクロックとなる。このようにして、ＶＣＬＫの周波数を変化させると、これに伴い画素クロックＰＣＬＫの周波数も可変される。
【００１４】
図４は、図２の倍率誤差検出部１７の内部構成を示す。倍率は、光ビームの走査速度に依存するので、倍率誤差は、基準の倍率に対応する速度（その速度の光ビームによるスタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰの立ち下がりエッジからエンド側同期検知信号ＸＥＤＥＴＰの立ち下がりエッジまでの時間）と２点間の実測値との比較により求める。
倍率誤差検出部１７は、時間差カウント部１７１と比較制御部１７２よりなる。時間差カウント部１７１は、カウンタ１７３とラッチ１７５を構成要素とする。
２点間の時間計測が開始されると、ます、スタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰでカウンタ１７３がクリアされ、クロックＶＣＬＫでカウントアップし、エンド側同期検知信号ＸＥＤＥＴＰの立ち下がりエッジでラッチ１７５にカウント値をラッチする。ラッチされたカウント値（時間：Ｔ）は、予め設定された基準の倍率に対応する基準カウント値（時間Ｔ０）と比較制御部１７２で比較され、その差分データ（倍率誤差データ）を求め、プリンタ制御部１０に送る。
プリンタ制御部１０では、倍率誤差データから補正データを算出し、画素クロック生成部１１に送る。画素クロック生成部１１では、補正データをもとに周波数を可変し、補正された周波数の画素クロックＰＣＬＫをＬＤ制御部２Ｃに出力することにより、画像倍率が補正される。なお、基準時間差：Ｔ０は、画像倍率が合っている状態で、予め実験的に測定しておくことが必要になる。
【００１５】
ところで、上記した画像形成制御系（図２）においては、光ビーム走査が正常に行われるように、上記した同期検知センサによる同期信号の検知を始め、各種のセンサにより光ビーム走査の動作状態を測定（監視）をしているが、何らかの原因で測定（監視）が正常に行われずに、異常やエラーが発生する場合がある。
このような場合、異常の発生が検知され、その時に画像形成動作が既に進行している或いは画像形成動作を開始できる状態にある場合には、装置の停止制御を行う、といった対応をとることが可能である。
しかしながら、異常発生の検知が誤検知であった場合には、出力される画像に劣化が生じないし、また、異常の程度によっては、現状のままで動作を継続して出力した結果を許容できる場合もあることから、画像形成動作が可能な状態にあれば、異常の発生が検知されても、装置を停止させることや、異常時の動作モードによる出力を行わないで、現状のままで動作を継続して出力をする方が望ましい、とする要求もある。
実際に、画像が劣化する場合については、異常をユーザーに知らせるために画面表示したり、機械を停止させなくても、出力される画像を見てユーザーが判断でき、問題があれば、サービスマンを呼んで修理をすることができる。また、異常を誤検出し場合は、それをユーザーに知らせるために画面表示したり、機械を止めることはしない方が良い。
こうした要求に応えることを意図して、本発明では、異常の発生が検知されても、その時に画像形成動作が可能な状態にあれば、装置の停止等を行わないで、現状のままで画像形成動作を継続して出力を行わせ、さらに、誤検出も含め、装置にどのような異常が発生したかが後で分かるように、発生した異常に関する情報を管理しておくようにするものである。
【００１６】
「実施形態１」
本実施形態は、光ビームの走査速度の計測が正常に行われなかった場合に対応するものである。即ち、上記した画像形成制御系（図２）に示したように、基準の倍率で画像を形成するために倍率誤差の検出を行っているが、何らかの原因で倍率誤差を検出するために行っている２点間の時間計測が正常に行われずに、異常やエラーが発生した場合への対応を可能にした画像形成制御に係わる実施形態を示す。
図５は、本実施形態の画像形成制御のフローチャート示す。以下、図５に従い、本例の制御フローを説明する。
プリンタ制御部１０は、画像形成動作を開始する前に、画像形成制御系（図２）を動作させて、所定倍率の画像形成を可能とする画素クロックを生成するための調整をする。このために、まず、画素クロック生成部１１に画素クロックを設定し（ステップＳ１０１）、ポリゴンモータ制御部３Ｃに指示してポリゴンミラーを回転させるとともに、ＬＤ制御部３Ｃに指示してＬＤを点灯させ（ステップＳ１０２）光ビーム走査装置１を立ち上げる。この時の画素クロックの設定については、この時点でプリンタ制御部１０に記憶されている補正値（通常、直前に設定されていた値を記憶しておき、この値を用いる）を用いて設定される。
光ビーム走査装置１が画像形成動作可能な状態に立ち上がったところで、２点間の時間計測、即ち同期検知センサ(1)及び(2)による同期信号の検知を開始する（ステップＳ１０３）。２点間の時間計測は、倍率誤差検出部１７で行われる。
【００１７】
次に、２点間の時間計測が正常に終了したかを確認する（ステップＳ１０４）。この確認は、２点間の時間計測結果から判定しても良く、スタート側同期検知信号ＸＤＥＴＰとエンド側同期検知信号ＸＥＤＥＴＰの有無によって行っても良い。
２点間の時間計測が正常に終了した場合は（ステップＳ１０４-YES）、計測結果（時間Ｔ）と予め設定された基準の倍率に対応する基準値（時間Ｔ０）を比較し、補正する必要があるか、否かを判断する（ステップＳ１０５）。この判断は、倍率の補正分解能（補正精度）によって決まり、例えば、補正分解能の１／２以上の誤差が検出されれば補正を行うことにする。
補正を行う場合は、補正値（補正データ）を算出し、ＬＤを消灯し（ステップＳ１０６）、その後、画素クロック生成部１１に補正データを設定する（基準クロック発生部１２が生成する基準クロックＦＲＥＦの周波数設定値とＶＣＯクロック発生部１３を構成するＰＬＬ回路における分周比（Ｎ）の設定値として設定）ことで、画素クロックの周波数を変更し、倍率を調整する（ステップＳ１０７）。
その後、再度、ＬＤを点灯し（ステップＳ１０８）、画像形成動作（画像書込み動作）を開始する（ステップＳ１１１）。ここで、ＬＤを一度消灯するのは、画素クロック周波数を可変する動作を行う際に、感光体上にＬＤ光が照射される可能性があるためで、特に問題なければ、消灯する必要はない。なお、補正を行わない場合は画素クロックの設定を変えずに、画像形成動作を開始する。
画像形成動作終了後、ＬＤを消灯し、ポリゴンモータも停止させる（ステップＳ１１２）。
【００１８】
他方、２点間の時間計測が正常に行われなかった場合に（ステップＳ１０４-NO）、プリンタ制御部１０は、そのエラー情報を記憶しておく（ステップＳ１０９）。エラー情報の記憶は、電源をＯＦＦ／ＯＮしても情報が消失しないように、不揮発性の記憶部に記憶しておき、メンテナンスにおいて異常を解析するための情報として用いることができるようにする。
エラー情報の内容は、エラーの状況、即ち、２点間の時間計測結果が正常値の範囲よりも大きい／小さい、或いはエンド側同期検知信号ＸＥＤＥＴＰが出ない、といった異常の判定理由を示すことにより、異常を解析するために必要な情報を提供できるようにする。また、このエラー情報については、操作パネル等からサービスマンが確認できるようにするが、通信手段を使って離れたところから確認できるような機能を装置に搭載させるようにしても良い。
さらに、エラー情報の記憶処理に関しては次に示す方法を採用することができる。即ち、異常を複数回検知したことを条件に、有効な異常検知結果と認識し、この結果をエラー情報として管理するようにする方法である。１回の異常検知動作によって得られる結果により、その履歴を残すようにしても良いが、誤検知があったり、また、１回のエラーでは特に画像上大きな影響がでない偶発的な異常である場合もある。こうした場合には、複数回発生した場合にエラーとして記憶しておくことにより、より安定した結果を導くことが可能になる。
制御フローに戻ると、ステップＳ１０９でエラー情報を記憶した後、２点間の時間計測ができなかったので、補正は行わず、画像形成動作を開始する（ステップＳ１１１）。この場合、無補正である（画素クロックの調整は行わない）から、ステップＳ１０１における画素クロックの設定のままで画像形成動作を行う。従って、画質の劣化が生じる可能性があるが、先に述べたように、動作を停止させるよりも無補正の出力を行うことによるメリットを優先させる。
【００１９】
「実施形態２」
本実施形態は、上記実施形態１と同様の画像形成制御系（図２）において、光源のＬＤに起きる劣化に対応するものである。即ち、上記した画像形成制御系（図２）に示したＬＤユニット２のＬＤは、所定の発光量が得られるように、監視されているが、経時変化により基準の光量以下になるまでに劣化が進行すると、この監視結果が出力される。こうした劣化の発生を知らせる出力が生じた場合への対応を可能にした画像形成制御に係わる実施形態を示す。
図６は、画像形成制御系（図２）のＬＤユニット２に用いるＬＤ回路の構成を示す。図６に示すように、ＬＤ回路は、ＬＤ（レーザダイオード）とＰＤ（フォトダイオード）で構成されている。ＬＤ制御部２Ｃではプリンタ制御部１０から指示された光量でＬＤを点灯させるために、ＰＤのモニタ電圧Ｖｍ（ＬＤの発光量に比例）を一定に保つようにＬＤ電流Ｉｄを制御する（つまり、ＡＰＣ動作：オート・パワー・コントロールを行う）。
光量を可変する場合、プリンタ制御部１０からの指示によりＶｍが可変され、その設定されたＶｍを一定に保つようにＬＤ電流Ｉｄを制御することになる。また、ＬＤ制御部２Ｃには、ＬＤ電流Ｉｄを監視する機能を備え、予め設定された電流値以上になった場合、プリンタ制御部１０に対して通知するようになっている。このＬＤ電流値の監視結果は、ＬＤの劣化の判定に用いられる。
【００２０】
図７は、本実施形態に係わるＬＤ電流値の監視制御のフローチャート示す。図７に示すＬＤ電流値の監視制御フローは、ポリゴンモータが回転し、ＬＤが点灯している時に常に行われる。本実施形態の画像形成制御においては、画像形成動作を開始する前のポリゴンモータの回転とＬＤ点灯の際（図５、ステップＳ１０１参照）に実行される。
図７に従い、本例の制御フローを説明すると、ＬＤ制御部２Ｃは、先ず、ポリゴンモータが回転し、ＬＤが点灯していることを確認し（ステップＳ２０１）、これらの動作が確認できた場合に、ＬＤ電流値が劣化を判定するための規定値以上になったか、否かを判定する（ステップＳ２０２）。
判定の結果、規定値以上になっていない場合には（ステップＳ２０２-NO）、なにもすることなく、フローの開始時の状態に戻り、次のＬＤの点灯動作を待つ。
他方、規定値以上になっている場合には、ＬＤが劣化しているので、エラー情報をプリンタ制御部１０に通知すると、プリンタ制御部１０は、そのエラー情報を記憶し（ステップＳ２０３）、このフローを終え、制御フローの開始時の状態に戻る。エラー情報の記憶は、電源をＯＦＦ／ＯＮしても情報が消失しないように、不揮発性の記憶部に記憶しておき、メンテナンスにおいて異常を解析するための情報として用いることができるように、エラー内容も記しておく。また、エラー情報については、操作パネル等からサービスマンが確認できるようにするが、通信手段を使って離れたところから確認できるような機能を装置に搭載させるようにしても良い。
画像形成制御としての劣化の発生を知らせる出力が生じた場合への対応は、劣化の発生をエラー情報として管理し、その後、先に示した実施形態１と同様に、画像形成動作を停止させず、画像形成動作を開始させる。  
【００２１】
「実施形態３」
本実施形態は、上記実施形態１と同様の画像形成制御系（図２）であるが、マルチビーム方式において光ビーム走査線間ピッチ調整量の計測が正常に行われなかった場合に対応するものである。
図８は、本実施形態に係わるマルチビーム方式の光ビーム走査装置を示す。
図８に示すように、画像データに応じて駆動変調されることにより選択的に光ビームを出射するＬＤユニット２が設けられ、このＬＤユニット２から出射された光ビームの光路上にはシリンダレンズが設けられているとともに、モータ（図示せず）により高速回転されて水平面内で偏向走査させるポリゴンミラー３が設けられている。
ポリゴンミラー３は、その回転駆動用のモータとともに偏向手段を構成するもので、図示例では正６角形に形成されて６つの反射面を有している。このポリゴンミラー３による偏向走査方向の前方には、ｆθレンズ４、ＢＴＬ５の組合せによる走査レンズと、折り返しミラー６とが順に配設され、偏向走査ビームを被走査面となるドラム状の感光体３１上に結像させるように設定されている。ＢＴＬは、副走査方向のピント合わせ用であり、集光機能と副走査方向の位置補正（面倒れ等）の機能を有する。
また、主走査方向の非画像書き込み領域の画像書き出し位置より前方に、ポリゴンミラー３で偏向された光ビームを受光することにより、主走査方向の書き込み開始のタイミングをとるための同期検知信号を出力する同期検知センサ８が設けられている。
【００２２】
ＬＤユニット２は、複数、本例では２つの光ビームを同時に出射し得るマルチビーム光源として構成されている。各々ＬＤ制御部により個別に点灯制御される２個のＬＤ（ＬＤ(1)，ＬＤ(2)）を発光源として備え、ＬＤ(1)，ＬＤ(2)から出射される２つの光ビームを恰も１つの光源から出射される如く合成して出射させる構成としている。
この２ビームを発生するＬＤユニット２のビーム合成原理を説明する。ここでは、画像データを奇数行、偶数行に分け、ＬＤ制御部によりＬＤ(1)，ＬＤ(2)をデータに合わせて点灯させる。ＬＤ(1)からの光ビームは、コリメートレンズにより平行光束化され、ビーム合成プリズムに入射する。ＬＤ(2)からの光ビームは、コリメートレンズにより平行光束化されるが、ＬＤ(1)の光ビームに対して角度ｘだけ傾けられており、角度ｘだけ傾いた光ビームがλ／２板で偏光された後、ビーム合成プリズムに入射する。このビーム合成プリズムは偏光性を有し、ＬＤ(1)の光ビームを透過し、ＬＤ(2)の光ビームは９０゜偏光されているので反射されることで、何れの光ビームも効率良くビーム合成プリズムから出射される。この出射に際して、２つの光ビームは、λ／４板を通すことにより、ＬＤ(1)，ＬＤ(2)による光ビームの偏光状態を近づける。
また、これらの光学要素により構成されているＬＤユニット２自体が、ＬＤ(1)による光ビームの光軸を中心として角度θだけ傾き角可変自在に設けられている。
こうした構成によって、ＬＤ(2)から出射された光ビームが角度ｘだけ傾いてビーム合成プリズムに入射することにより、ＬＤ(1)による光ビームとＬＤ(2)による光ビームが主走査方向にずれることになり、さらに、ＬＤユニット自体の傾き角度θによって、ＬＤ(1)による光ビームとＬＤ(2)による光ビームの副走査方向のずれ量が決まる。
図９は、上記した光ビーム走査装置（図８）により発生する２つの光ビームの位置関係を示す図である。
図９に示すように、これらの２つの光ビームは、同時に走査され、同じ同期検知センサ８によって検出されるので、同期検知センサ８上で２つの光ビームの主走査方向ずれ量Δｘが０より大きければ良い。即ち、図９中の丸で示したＬＤ(1)、ＬＤ(2)はビームの広がりを考慮しているので、Δｘ＞０であれば単一の同期検知センサ８で２つのビームを検出できる。
よって、Ｐθ＝１ラインピッチ（６００ｄｐｉであれば４２．３μｍ）、Δｘ＞０となるように角度ｘ、角度θを調整することによって，所期の条件に従った設定となる。
【００２３】
図１０は、本実施形態の画像形成制御系及び光ビーム走査装置の概略構成を示す。なお、図８と図１０における同一の要素には、共通の符号を付す。
また、画像形成制御系は、基本的には、図２に示した構成と同様であるが、２ビームの光ビーム走査方式のため構成部分が付加されている。つまり、ＬＤ(1)、ＬＤ(2)からのビーム光によって感光体３１の画像形成面上の所定位置に画像を書込むために、ピッチ切替制御部１９と同期信号分離部１８を付加し、又ＬＤ制御部２Ｃは、２ビーム各々に対応する画像書込みタイミングを制御する機能を有する。
光ビーム走査装置１の主走査方向端部の画像書き出し側に光ビームを検出する同期検知センサ８が備わっており、ｆθレンズ４を透過した光ビームがミラー８Ｍによって反射され、レンズ８Ｌによって集光させて同期検知センサ８に入射するような構成になっている。
同期検知センサ８からの同期検知信号ＸＤＥＴＰは同期信号分離部１８に送られ、ＬＤ(1)の同期信号ＸＤＥＴＰ１とＬＤ(2)の同期信号ＸＤＥＴＰ２に分離される。
図１１は、図１０の同期信号分離部１８の内部構成を示し、図１２は、同期信号分離部１８に生じる信号のタイミングチャートを示す。
図１１及び図１２を参照して、同期信号の分離動作を説明すると、まずＬＤ(1)だけを点灯させると、検知されるＸＤＥＴＰは、同期信号分離部１８に入力され、ゲート回路で構成された分離部１８３をそのまま通過し、ＸＤＥＴＰ＝ＸＤＥＴＰ１となる。ＸＤＥＴＰ１を画素クロックＰＣＬＫ１でカウントＵＰされるカウンタとコンパレータで構成された分離信号発生部１８１に送り、分離信号ＭＡＳＫを生成する。ＭＡＳＫ信号は、図１２に示すように、ＸＤＥＴＰ１から予め決まったタイミングでＯＮし、予め決まった時間でＯＦＦする信号であり、ＸＤＥＴＰ１とＸＤＥＴＰ２が確実に分離できるタイミングであれば、問題ない。
ＭＡＳＫ信号を生成することにより、次の走査からはＬＤ(1)，ＬＤ(2)とも点灯させ、ＸＤＥＴＰ信号とＭＡＳＫ信号を分離部１８３に送ることで、ＸＤＥＴＰ信号をＸＤＥＴＰ１とＸＤＥＴＰ２に分離できる。
【００２４】
分離されたＸＤＥＴＰ１とＸＤＥＴＰ２は、画素クロック生成部１１と同期検出用点灯制御部７に送られる。画素クロック生成部１１では、同期検知信号ＸＤＥＴＰ１、ＸＤＥＴＰ２に同期した画素クロックＰＣＬＫ１、ＰＣＬＫ２を生成し、ＬＤ制御部２Ｃ及び同期検出用点灯制御部７に送る。
同期検出用点灯制御部７は、最初にＸＤＥＴＰ１を検出するために、ＬＤ強制点灯信号ＢＤ１をＯＮしてＬＤ(1)を強制点灯させるが、ＸＤＥＴＰ１を検出した後には、ＸＤＥＴＰ１と画素クロックＰＣＬＫ１によって、フレア光が発生しない程度で確実にＸＤＥＴＰ１が検出できるタイミングでＬＤ(1)を点灯させるＬＤ強制点灯信号ＢＤ１を生成し、ＬＤ制御部２Ｃに送る。また、ＸＤＥＴＰ１を検出してから予め決められたタイミングでＯＮして、確実にＬＤ(2)の同期検知信号ＸＤＥＴＰ２を検出するためのＬＤ(2)を点灯させるＬＤ強制点灯信号ＢＤ２を生成する。そしてＬＤ制御部２Ｃに送る。
画素クロック生成部１１については、図２に示した画像形成制御系におけると同様である（なお、本例では、図２の倍率誤差の補正に関する部分が省略されている）。
ＬＤ制御部２Ｃでは、同期検知用強制点灯信号及び画素クロックＰＣＬＫ１、ＰＣＬＫ２に同期した画像データ（偶数行、奇数行）に応じてＬＤを点灯制御する。
ＬＤユニットから出射する２つのレーザビームは、ポリゴンミラー３によって偏向され、ｆθレンズ４等（ＢＴＬ、折り返しミラーは図示せず）を透過し、感光体３１上を走査する。
ポリゴンモータ制御部３Ｃは、プリンタ制御部１０からの制御信号により、ポリゴンモータ３Ｍを規定の回転数（定速）で制御する。
【００２５】
また、ＬＤ(1)とＬＤ(2)のビームピッチを可変制御するピッチ切替制御部１９が備わっていて、プリンタ制御部１０からの指示により、ＬＤ(1)とＬＤ２のビームピッチを可変する。可変手段は図示していないが、例えば、図８に示したＬＤユニット２の角度θを可変するためのパルスモータをＬＤユニット２に搭載し、モータを回転させるためのパルス数を可変することで、角度θが変化するような構成を採用することができる。この場合、パルス数とビームピッチの関係は事前に求めておけば、実際にビームピッチを設定する際は、それに対応するパルス数をピッチ切替制御部１９からモータに対して送ることになる。実際にピッチ切替動作が行われているかどうかを判断するために、ＬＤユニット２にホームポジションを検知するセンサを設け、一度、センサで検知させるように可動し、センサを検知したところで停止させ、そこから規定したパルス数だけ可動させ、ピッチ調整をするようにすれば良い。
【００２６】
本実施形態は、上記した２ビーム方式の画像形成制御系（図１０）において光ビーム走査線間ピッチ調整量の計測が正常に行われず、異常やエラーが発生した場合への対応を可能にした画像形成制御に係わるものである。
図１３は、本実施形態の画像形成制御のフローチャート示す。以下、図１３に従い、本例の制御フローを説明する。
図１３に示す画像形成制御のフローは、動作モードの設定が変更された場合に、初期調整として、ポリゴンモータの回転やＬＤを点灯する前にプリンタ制御部１０により実行される。
プリンタ制御部１０は、先ず、ピッチ切替動作を行うか、否かの判断を行う（ステップＳ３０１）。例えば、現状が、６００ｄｐｉの動作モードに対応した設定になっていて、１２００ｄｐｉの画像出力に設定が変更された場合は、光ビーム走査線間ピッチを調整するために、ピッチ切替動作が必要になる。なお、この動作は、現状の状態に関わらず、必ず行うようにしても良い。
ここで、ピッチ切替動作を行わない場合には、画像形成動作に必要な手順に移行する。
【００２７】
動作モードが変更されており、ピッチ切替動作を行う場合には、ピッチ切替動作を実行し（ステップＳ３０２）、その後、ピッチ調整が正常に行われたか、否かをチェックする（ステップＳ３０３）。これは、上記のように、ＬＤユニット２に設けたポジションを検知するセンサに異常が起き、例えば、センサの検出信号が出力されない場合等が考えられるので、ポジションセンサの検出信号の有無によって異常を判断する、といった方法によりチェックすることが可能である。
チェックの結果、異常がなければ、画素クロックの設定を行い（ステップＳ３０５）、ポリゴンモータを回転させるとともに、ＬＤを点灯させ（ステップＳ３０６）、画像形成動作を開始する（ステップＳ３０７）。
画像形成動作終了後は、ＬＤを消灯し、ポリゴンモータも停止させ（ステップＳ３０８）、制御フローを終了する。
他方、ステップＳ３０３でピッチ切替動作が正常に行われなかった場合は、ピッチ調整が正常に行われていない可能性があるので、エラー情報をプリンタ制御部１０に通知すると、プリンタ制御部１０は、そのエラー情報を記憶しておく（ステップＳ３０４）。エラー情報の記憶は、電源をＯＦＦ／ＯＮしても情報が消失しないように、不揮発性の記憶部に記憶しておき、メンテナンスにおいて異常を解析するための情報として用いることができるように、エラー内容も記しておく。また、エラー情報については、操作パネル等からサービスマンが確認できるようにするが、通信手段を使って離れたところから確認できるような機能を装置に搭載させるようにしても良い。
ピッチ切替動作に異常が検出された場合に、そのエラー情報を管理する手順を行った後、先に示した上記実施形態１，２と同様に、画像形成動作を停止させず、画像形成動作を行うので、画素クロックの設定（ステップＳ３０５）から画像形成動作の終了（ステップＳ３０７）までの制御フローに従い動作を行う。  
【００２８】
「実施形態４」
本実施形態は、カラー画像を形成するために、カラー画像の構成色に対応した光ビームにより感光体を走査する、所謂タンデム方式の画像形成を行う制御系において、感光体上に形成される色画像間の位置ずれ量の計測が正常に行われなかった場合に対応するものである。
図１４は、本実施形態に係わる４ドラム・タンデム方式の画像形成装置の概略構成を示す。
図１４に示す画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の４色の画像を重ね合わせたカラー画像を形成するためにカラー構成色に対応する４組の画像形成部（感光体３１、現像ユニット３２、帯電器３７、転写器３５等を有する）と４組の光ビーム走査装置１を備えている。
転写ベルト３３によって矢印方向に搬送される記録紙上に１色目の画像を形成し、次に２色目、３色目、４色目の順に画像を転写することにより、４色の画像が重ね合わさったカラー画像を記録紙上に形成し、図示しない定着装置によって記録紙上の画像が定着される。
各色の画像形成部については、感光体３１の回りには、帯電器３７、現像ユニット３２、転写器３５、クリーニングユニット（図示せず）、除電器（図示せず）が備わっており、通常の電子写真プロセスである帯電、露光、現像、転写という順序に従い記録媒体（記録紙等）上に画像が形成される。
【００２９】
光ビーム走査装置１については、上記実施形態１と同様の構成（図１，図２、参照）であり、画像データによって点灯制御されるＬＤからの光ビームは、コリメートレンズ（図示せず）により平行光束化され、シリンダレンズ（図示せず）を通り、ポリゴンミラー３の反射面に投射される。光ビームは、ポリゴンモータ（図示せず）によって回転するポリゴンミラー３によって偏向され、ｆθレンズ４を通り、ＢＴＬ５を通り、折り返しミラー（図示せず）によって反射し、感光体３１上を走査する。ここに、ｆθレンズ４は、被走査面上における走査速度を一定にし、又ＢＴＬ（バレル・トロイダル・レンズ）５は、副走査方向にピントを合わせ、集光と副走査方向の位置補正（面倒れ等）手段として機能する。
また、色画像間の位置ずれ補正用パターンを検出するためのセンサ(1)４１、センサ(2)４２が備わっている。センサ(1)４１、センサ(2)４２は、反射型の光学センサであり、転写ベルト３３上に形成された色画像間の位置ずれ補正用パターンを検出する。この検出結果は、各色間の主走査方向、副走査方向の画像位置ずれ、主走査方向の画像倍率を補正するために用いられる。
【００３０】
図１５は、本実施形態の画像形成制御系及び光ビーム走査装置の概略構成を示す。なお、図１４と図１５における同一の要素には、共通の符号を付す。
また、画像形成制御系は、基本的には、図２に示した構成と同様であるが、４ドラム・タンデム方式の位置ずれ補正等のための構成部分が付加されている。つまり、センサ(1)４１、センサ(2)４２を付加した点と、画像位置ずれ補正動作の結果によって書き出し開始位置を制御する書出開始位置制御部２０を付加した点が異なる。
センサ(1)４１、センサ(2)４２で検出した色画像間の位置ずれ補正用パターンの信号は、プリンタ制御部１０に送られ、ＢＫに対する各色のずれ量（時間）が算出される。算出されたずれ量は、主走査方向及び副走査方向の書出し開始位置を補正するためのデータとして、書出開始位置制御部２０に送ることで、主走査ゲート信号ＸＬＧＡＴＥ、副走査ゲート信号ＸＦＧＡＴＥのタイミングを可変する。
また、プリンタ制御部１０は、倍率誤差検出部17からの誤差データを受けて、主走査方向の画像倍率を補正するために、周波数設定データを画素クロック生成部１１に送ることで、画素クロックＰＣＬＫの周波数を可変する。
【００３１】
図１６は、本実施形態の画像形成制御系（図１５）における書出開始位置制御部２０の内部構成を示す。
書出開始位置制御部２０は、主走査ライン同期信号発生部２３と主走査ゲート信号発生部２７と副走査ゲート信号発生部２５よりなる。主走査ライン同期信号発生部２３は、主走査ゲート信号発生部２７内の主走査カウンタ２７１、副走査ゲート信号発生部２５内の副走査カウンタ２５１を動作させるための信号ＸＬＳＹＮＣを生成する。
主走査ゲート信号発生部２７は、画像信号の取り込みタイミング（主走査方向の画像書出しタイミング）を決定する信号ＸＬＧＡＴＥを生成し、副走査ゲート信号発生部２５は、画像信号の取り込みタイミング（副走査方向の画像書出しタイミング）を決定する信号ＸＦＧＡＴＥを生成する。
主走査ゲート信号発生部２７は、ＸＬＳＹＮＣとＰＣＬＫで動作する主走査カウンタ２７１と、カウンタ値とプリンタ制御部１０からの補正データ１を比較し、その結果を出力するコンパレータ２７３と、コンパレータ２７３からの比較結果からＸＬＧＡＴＥを生成するゲート信号生成部２７５により構成される。
副走査ゲート信号発生部２５は、プリンタ制御部１０からの制御信号、ＸＬＳＹＮＣ及びＰＣＬＫで動作する副走査カウンタ２５１と、カウンタ値とプリンタ制御部１０からの補正データ２を比較し、その結果を出力するコンパレータ２５３と、コンパレータ２５３からの比較結果からＸＦＧＡＴＥを生成するゲート信号生成部２５５により構成される。
書出開始位置制御部２０は、主走査については、画素クロックＰＣＬＫの１周期単位、つまり１ドット単位で、副走査については、ＸＬＳＹＮＣの１周期単位、つまり１ライン単位で書出位置を補正できる。
【００３２】
図１７は、画像形成制御系（図１５）に画像データを送り込むバッファを示す。
図１５に示される画像形成制御系の前段には、ソースから取り込まれる画像データのバッファとして機能する図１７に示すラインメモリ２５が備わっている。
このラインメモリ２５は、ＸＦＧＡＴＥのタイミングで外部装置、例えば、フレームメモリ、スキャナ等から取り込まれた画像データを、ＸＬＧＡＴＥが‘Ｌ’の区間だけＰＣＬＫに同期して画像信号が出力されるようになっていて、出力された画像信号は、ＬＤ制御部２Ｃに送られ、そのタイミングでＬＤが点灯する。
従って、ＸＬＧＡＴＥ、ＸＦＧＡＴＥのタイミングを変えれば、画像信号のタイミングも変わり、主走査方向、副走査方向の画像書出し開始位置を変えることができる。ＸＬＧＡＴＥ、ＸＦＧＡＴＥのタイミングは、それぞれプリンタ制御部１０によって主走査ゲート信号発生部２７のコンパレータ２７３、副走査ゲート信号発生部２５のコンパレータ２５３に設定される補正データにより定まる。
図１８は、書出開始位置制御部２０に生じる信号のタイミングチャートを示す。
図１８に示すように、主走査については、ＸＬＳＹＮＣによってカウンタ２７１がリセットされ、ＰＣＬＫでカウントアップしていき、カウンタ値がプリンタ制御部１０によって設定された補正データ（この場合‘Ｘ’）になったところでコンパレータ２７３からその比較結果が出力され、ゲート信号生成部２７５によってＸＬＧＡＴＥが‘Ｌ’（有効）になる。ＸＬＧＡＴＥは、主走査方向の画像幅分だけ‘Ｌ’となる信号である。
副走査については、ＸＬＳＹＮＣでカウントアップしていくことが、主走査と異なる。
【００３３】
図１９は、転写ベルト上に形成する色画像間の位置ずれ補正用パターンを示す。
図１９に示すように、転写ベルト３３（図１４、参照）上に各色（ＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）毎に予め設定されたタイミングで横線及び斜め線画像を補正用パターンとして形成する。転写ベルト３３が矢印の方向（副走査方向）に動くことにより、各色の横線、斜め線が補正用パターンセンサ(1)４１、補正用パターンセンサ(2)４２によって検知され、プリンタ制御部１０に送られ、ＢＫに対する各色のずれ量（時間）が算出される。
斜め線は、主走査方向に画像位置、画像倍率がずれることで検出タイミングが変わり、横線は、副走査方向に画像位置がずれることで検出タイミングが変わる。
図１９に即して説明すると、主走査方向については、補正用パターンセンサ(1)４１側で、パターンＢＫ１からパターンＢＫ２の時間を基準とし、パターンＣ１からパターンＣ２の時間と比較し、そのずれ分ＴＢＫＣ１２を求める。また、補正用パターンセンサ(2)４２側で、パターンＢＫ３からパターンＢＫ４の時間を基準とし、パターンＣ３からパターンＣ４の時間と比較し、そのずれ分ＴＢＫＣ３４を求める。シアン画像のブラック画像に対する倍率誤差は、上記ずれ分の差‘ＴＢＫＣ３４−ＴＢＫＣ１２’として求めることができる。
この後、求めた倍率誤差に相当する分を補正量として画素クロック生成部１１に指示し、画素クロックＰＣＬＫの周波数を可変することにより、ブラック画像基準の倍率となる。
そして補正後の画素クロックＰＣＬＫを用いて同じ補正用パターンを形成し、同様にＴＢＫＣ１２とＴＢＫＣ３４を求める。また、シアン画像のブラック画像に対する主走査ずれは、‘（ＴＢＫＣ３４＋ＴＢＫＣ１２）／２’として求めることができる。
この後、主走査ずれ分を補正量として書出開始位置制御部２０に指示し、書出し開始タイミングを書込クロックの１周期単位で可変することにより、ブラック画像基準で主走査ずれを無くすことができる。
マゼンタ、イエローについても上記と同様の手順により各色画像の主走査ずれを無くすことができる。
副走査方向については、理想の時間をＴｃとし、パターンＢＫ１からパターンＣ１の時間をＴＢＫＣ１、パターンＢＫ３からパターンＣ３の時間をＴＢＫＣ３とすると、‘（（ＴＢＫＣ３＋ＴＢＫＣ１）／２）−Ｔｃ’がシアン画像のブラック画像に対する副走査ずれとなる。この場合も、副走査ずれ分を補正量として書出開始位置制御部２０に指示し、書出し開始タイミングを１ライン単位で可変することになる。
マゼンタ、イエローについても上記と同様の手順により各色画像の副走査ずれを無くすことができる。
なお、上記では、倍率誤差の検出と主走査ずれの検出を別のパターンで行った例を示したが、倍率誤差補正による時間変化分を求めることで、倍率誤差の補正と主走査位置の補正を同じパターンで行うことも可能である。
【００３４】
本実施形態は、上記したタンデム方式のカラー画像形成を行う画像形成制御系（図１５）において、感光体上に形成される色画像間の位置ずれ量の計測が正常に行われず、異常やエラーが発生した場合への対応を可能にした画像形成制御に係わるものである。
図２０は、本実施形態に係わる色画像間の位置ずれ補正の制御フローを示す。図２０に示す制御フローは、画像形成動作を開始する前段でプリンタ制御部１０により実行される。
図２０に従い、本例の制御フローを説明すると、プリンタ制御部１０は、先ず、補正データを設定する（ステップＳ４０１）。この時に設定される補正データは、プリンタ制御部１０に記憶されている、例えば、前回の主走査位置、副走査位置、主走査倍率の各補正値であり、初めて行う場合は、このような予め決められたデータを初期値として書出開始位置制御部２０や画素クロック生成部１１に設定する。
次いで、ポリゴンモータを規定の回転数で回転させ、ＬＤを点灯させて画像形成が可能な状態に装置を立ち上げる（ステップＳ４０２）。この後、色画像間の位置ずれ補正用パターン（図１９参照）を転写ベルト３３上に形成する（ステップＳ４０３）。
この後、転写ベルト３３上に形成されたパターンを補正用パターンセンサ(1)４１、補正用パターンセンサ(2)４２によって検出する（ステップＳ４０４）。このパターン検出の際に、正常に検出を行うことができたか、否かをチェックする（ステップＳ４０５）。例えば、検出するパターン数は予め分かっているので、検出できた数によって、検出が正常に行われたか、否かをチェックすることが可能である。
【００３５】
正常にパターン検出を行うことができた場合、プリンタ制御部１０は、検出結果をもとに、基準となるＢＫに対する主走査ずれ量、副走査ずれ量、主走査倍率誤差量を各色毎に算出する（ステップＳ４０６）。
次に、前段で算出したずれ量等が実際に補正が必要なレベルであるか、否かを判断する（ステップＳ４０７）。この判断は、例えば、１ドット単位、１ライン単位の補正分解能となっているので、ずれ量が１／２ドット以上、１／２ライン以上であれば補正を行うようにする、といった方法により実施することが可能である。
ずれ量が補正を必要とするレベルである場合には、ずれ量をもとに書出開始位置制御部２０に指示する補正データ（補正データ１、２）を各色ごとに算出する（ステップＳ４０８）。算出した補正データは、この後で行う画像形成動作の際に、設定データとして用いるために、記憶される（ステップＳ４０９）。
また、主走査倍率の補正についても、検出した倍率誤差が実際に補正が必要なレベルであるか、否かを判断する。この判断も倍率補正分解能によって決定される。画像倍率の補正データは、画素クロック生成部１１に指示する周波数の設定値として算出され、この後で行う画像形成動作の際に用いるために、記憶される。
上記フローに従って補正動作を実行した後、ポリゴンモータを停止し、ＬＤも消灯する。画像形成時には、この位置ずれ補正のフローにより生成され、記憶しておいた設定値に依り、各色のＸＬＧＡＴＥ、ＸＦＧＡＴＥ、ＰＣＬＫを生成し、これらの信号を用いることによって、画像位置ずれ、画像倍率が補正された画像を出力することが可能になる。
【００３６】
ステップＳ４０５で位置ずれ補正用パターンの検出ができなかった場合は、色画像間の位置ずれ補正が正常に行われていない可能性があるので、プリンタ制御部１０は、そのエラー情報を記憶し、管理しておく（ステップＳ４１１）。従って、補正データの更新は行わないことになる。また、このような異常が発生した場合でも、この後に行う画像形成動作は、停止させることなく、実行される。この場合、補正データの更新はしないので、以前のデータを設定する。
エラー情報の記憶は、電源をＯＦＦ／ＯＮしても情報が消失しないように、不揮発性の記憶部に記憶しておき、メンテナンスにおいて異常を解析するための情報として用いることができるように、エラー内容も記しておく。また、エラー情報については、操作パネル等からサービスマンが確認できるようにするが、通信手段を使って離れたところから確認できるような機能を装置に搭載させるようにしても良い。
なお、倍率誤差の検出と主走査ずれの検出を別のパターンで行う場合は、この制御フローを２回繰り返すことになる。
また、上記した各実施形態に示した光ビーム走査における各種の動作異常の検知は、組み合わせて実施されることが考えられる。このような場合には、実行した異常検知の結果として得られるエラー情報を全て記憶させ、残しておき（例えば、画像倍率の補正を行うために、実施形態１の２点間計測による方法と実施形態４の位置ずれ補正用パターンの検出による方法の両方が行われた場合にも、それぞれの検知結果を残しておく）、異常の原因を正しく分析することができるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態に係わる画像形成装置の概略構成を示す。
【図２】画像形成装置（図１）の画像形成制御系及び光ビーム走査装置の概略構成を示す。
【図３】画素クロック生成部（図２参照）のＶＣＯクロック発生部の内部構成を示す。
【図４】倍率誤差検出部（図２参照）の内部構成を示す。
【図５】光ビームの走査速度の計測に異常が発生した場合への対応を可能にした画像形成制御のフローチャート示す。
【図６】画像形成制御系（図２）におけるＬＤユニットのＬＤ回路構成を示す。
【図７】ＬＤ電流値の監視制御のフローチャート示す。
【図８】本発明の実施形態に係わるマルチビーム方式の光ビーム走査装置を示す。
【図９】光ビーム走査装置（図８）により発生する２つの光ビームの位置関係を示す。
【図１０】マルチビーム走査方式の画像形成装置における画像形成制御系及び光ビーム走査装置の概略構成を示す。
【図１１】同期信号分離部（図１０参照）の内部構成を示す。
【図１２】同期信号分離部に生じる信号のタイミングチャートを示す。
【図１３】走査線間ピッチ調整量の計測に異常が発生した場合への対応を可能にした画像形成制御のフローチャート示す。
【図１４】本発明の実施形態に係わる４ドラム・タンデム方式の画像形成装置の概略構成を示す。
【図１５】４ドラム・タンデム方式の画像形成装置における画像形成制御系及び光ビーム走査装置の概略構成を示す。。
【図１６】画像形成制御系（図１５）における書出開始位置制御部の内部構成を示す。
【図１７】画像形成制御系（図１５）に画像データを送り込むバッファを示す。
【図１８】画像形成制御系（図１５）における書出開始位置制御部に生じる信号のタイミングチャートを示す。
【図１９】転写ベルト上に形成する色画像間の位置ずれ補正用パターンを示す。
【図２０】色画像間の位置ずれ補正の制御フローを示す。
【符号の説明】
【００３８】
１・・光ビーム走査装置、          ２・・ＬＤユニット、
２Ｃ・・ＬＤ制御部、                ３・・ポリゴンミラー、
８・・同期センサ(1)、             ９・・同期センサ(2)、
１０・・プリンタ制御部、          １１・・画素クロック生成部、
１７・・倍率誤差検出部、          １８・・同期信号分離部、
１９・・ピッチ切替制御部、        ２０・・書出開始位置制御部、
３１・・感光体、                  ３３・・転写ベルト、
４１・・補正用パターンセンサ(1)、 ４２・・補正用パターンセンサ(2)。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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