(57)【要約】【課題】  複数の光源を露光に用いる際の主走査方向ズレを高精度に調整する。【解決手段】  校正動作時に、ポリゴンミラーの各面毎に交互に異なる光源からのレーザビームを走査させ、複数回回転するポリゴンミラーのそれぞれ同じ面では各回転毎に交互に異なる光源からのレーザビームを走査させるように、複数の光源の発光を制御する制御部と、校正動作時に複数回回転するポリゴンミラーのそれぞれ同じ面での走査によるインデックス信号間隔の差分により各面毎のインデックス信号間隔ズレを算出し、さらに、各面毎のインデックス信号間隔ズレを平均して複数の光源の主走査方向ズレ量を算出する演算部と、複数の光源に画像データを供給する際の各光源用の基準となる画素クロックを各々生成し、主走査方向ズレ量に応じて該画素クロックの少なくとも何れか一つを調整する画素クロック生成部とを有する。【選択図】      図１
2006205615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源からの複数のレーザビームを主走査方向に走査して複数ライン分の露光を並行して行う画像形成装置であって、
画像データに応じて発光駆動される複数の光源と、
複数の光源からの複数のレーザビームを主走査方向に走査することにより複数ライン分の露光を並行して行うポリゴンミラーと、
前記レーザビームの走査における基準位置の露光タイミングを示すインデックス信号を生成するインデックスセンサと、
校正動作時に、前記複数の光源のいずれか一つを基準の光源として他を調整対象の光源として定め、前記ポリゴンミラーの各面毎に交互に異なる前記光源からのレーザビームを走査させると共に、前記ポリゴンミラーが複数回回転する間に該ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面では各回転毎に交互に異なる前記光源からのレーザビームを走査させるように、前記複数の光源の発光を制御する制御部と、
前記校正動作時において前記ポリゴンミラーが複数回回転する間に該ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面での走査であって、基準の光源から調整対象の光源に切り替えた時のインデックス信号間隔と、調整対象の光源から基準の光源に切り替えた時のインデックス信号間隔との差分により各面毎のインデックス信号間隔ズレを算出し、さらに、各面毎のインデックス信号間隔ズレを平均して複数の光源の主走査方向ズレ量を算出する演算部と、
前記複数の光源に画像データを供給する際の各光源用の基準となる画素クロックを各々生成すると共に、前記主走査方向ズレ量に応じて該画素クロックの少なくとも何れか一つを調整する画素クロック生成部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記演算部は、前記差分の算出として前記ポリゴンミラーの１回転前後の測定データの差分で算出する、
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】
前記制御部は、校正動作時には、前記ポリゴンミラーの回転速度を、安定して回転する回転速度の範囲内で遅くする、
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記演算部は、前記インデックス信号間隔を用いた主走査方向ズレ量の測定に、前記画素クロックよりも高速なクロックを使用する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記高速なクロックとして、複数光源用のデータに分離する前のクロックである画像処理クロックを使用する、
ことを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記校正動作時は、前記複数の光源と前記ポリゴンミラーとを備える書き込みユニットの交換時、前記書き込みユニットの温度変動が所定の値を超えた時、あるいは、画像形成装置の電源オン時、のいずれかに実行される、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか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、複写機やプリンタなどの画像形成装置に関し、特に、複数の光源からのレーザビームを用いて複数ライン分の画像を１回の走査で感光体などの記録媒体に書き込む機能を有するマルチビーム型の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置として、画像データに応じた主走査方向の１ラインの画像形成を行うと共に、主走査方向の１ライン毎の画像形成を副走査方向に繰り返して１頁分の画像形成を行うものが知られている。
【０００３】
その一例として、電子写真方式の画像形成装置では、画像データに応じて変調したレーザビームを主走査方向に走査し、これと並行して、副走査方向に回転する像担持体（感光体ドラム）上に、前記レーザビームによって画像を形成している。この場合に、ドットクロックと呼ばれるクロック信号（画素クロック）を基準にして、レーザビームを画像データで変調するようにしている。
【０００４】
また、画像形成を高速に行うために、２または３以上の複数のレーザダイオード（ＬＤ）などの光源を備え、この複数の光源からのレーザビームを用いて、画像データに応じた主走査方向の複数ライン毎の画像形成を副走査方向に繰り返して１頁分の画像形成を行うものが知られている。このようなマルチビーム型の画像形成装置は、たとえば特開昭63-124664号公報などに開示されている。
【０００５】
このようなマルチビーム型の画像形成装置で高画質を実現するためには、複数のレーザビームの主走査方向開始位置を揃える、すなわち、各レーザビーム間で主走査方向ズレを解消することが重要となる。
【０００６】
このような主走査方向ズレを解消するものとして、たとえば、以下の特許文献１〜特許文献３に各種の解決手法が記載されている。
【特許文献１】特開平１１−２０８０２３号公報（第１頁、図１）
【特許文献２】特開２００１−１９７２７１号公報（第１頁、図１）
【特許文献３】特開２００３−２６６７６４号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本件出願の発明者らが鋭意検討を重ねた結果、以上の特許文献に記載された手法で主走査方向ズレを解消しようと調整したとしても、以下に述べるような問題があることを見いだした。
【０００８】
ここで、以上の特許文献１記載の画像形成装置の場合、いずれか一方のＬＤを基準ＬＤとして定め、まず基準ＬＤのみでインデックス信号間隔を測定した結果と、比較対象ＬＤのみでインデックス信号間隔を測定した結果との差を求めるようにしている。この場合、測定精度が余り高くないという問題を有している。
【０００９】
また、以上の特許文献２記載の画像形成装置の場合、ポリゴンミラー１周分相当のインデックス信号間隔を第１ＬＤのみで計測し、その後、第２ＬＤに切り替え、ポリゴンミラー１周分相当のインデックス信号間隔を第２ＬＤのみで計測し、その差分で主走査方向ズレを算出するようにしている。この結果、１周単位の算出を繰り返すため、測定に時間がかかり、さらに、１周単位の測定結果を保持するためのカウンタ長も１周分必要であり長くなるという問題を有している。
【００１０】
また、以上の特許文献３記載の画像形成装置の場合、最初の主走査方向画像形成ラインではに第１ＬＤでインデックス信号を検出し、次の主走査方向画像形成ラインでは第２ＬＤでインデックス信号を検出し、時間差（インデックス信号間隔）を計測するようにしている。これを複数回実行して平均することで、複数ビーム間の主走査方向ズレを算出している。この場合、ポリゴンミラーの面毎のジッタ成分などが誤差として現れるという問題があった。
【００１１】
なお、インデックスセンサにより生成されるインデックス信号ではなく、複数のレーザビームをそれぞれ検出できる専用のセンサを用いることで、高精度に主走査方向ズレを解消することも考えられるが、構成の複雑化やコストの上昇などの点から好ましい解決手法ではない。
【００１２】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって複数のレーザビームを露光に用いる際の主走査方向ズレについて、部品追加を必要とせず簡易な構成で高精度に検出と調整とが可能なマルチビーム型の画像形成装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
すなわち、課題を解決する手段としての本発明は以下に説明するようなものである。
（１）請求項１記載の発明は、複数の光源からの複数のレーザビームを主走査方向に走査して複数ライン分の露光を並行して行う画像形成装置であって、画像データに応じて発光駆動される複数の光源と、複数の光源からの複数のレーザビームを主走査方向に走査することにより複数ライン分の露光を並行して行うポリゴンミラーと、前記レーザビームの走査における基準位置の露光タイミングを示すインデックス信号を生成するインデックスセンサと、校正動作時に、前記複数の光源のいずれか一つを基準の光源として他を調整対象の光源として定め、前記ポリゴンミラーの各面毎に交互に異なる前記光源からのレーザビームを走査させると共に、前記ポリゴンミラーが複数回回転する間に該ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面では各回転毎に交互に異なる前記光源からのレーザビームを走査させるように、前記複数の光源の発光を制御する制御部と、前記校正動作時において前記ポリゴンミラーが複数回回転する間に該ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面での走査であって、基準の光源から調整対象の光源に切り替えた時のインデックス信号間隔と、調整対象の光源から基準の光源に切り替えた時のインデックス信号間隔との差分により各面毎のインデックス信号間隔ズレを算出し、さらに、各面毎のインデックス信号間隔ズレを平均して複数の光源の主走査方向ズレ量を算出する演算部と、前記複数の光源に画像データを供給する際の各光源用の基準となる画素クロックを各々生成すると共に、前記主走査方向ズレ量に応じて該画素クロックの少なくとも何れか一つを調整する画素クロック生成部と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
（２）請求項２記載の発明は、前記演算部は、前記差分の算出として前記ポリゴンミラーの１回転前後の測定データの差分で算出する、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【００１５】
（３）請求項３記載の発明は、前記制御部は、校正動作時には、前記ポリゴンミラーの回転速度を、安定して回転する回転速度の範囲内で遅くする、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【００１６】
（４）請求項４記載の発明は、前記演算部は、前記インデックス信号間隔を用いた主走査方向ズレ量の測定に、前記画素クロックよりも高速なクロックを使用する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の画像形成装置である。
【００１７】
（５）請求項５記載の発明は、前記高速なクロックとして、複数光源用のデータに分離する前のクロックである画像処理クロックを使用する、ことを特徴とする請求項４記載の画像形成装置である。
【００１８】
（６）請求項６記載の発明は、前記校正動作時は、前記複数の光源と前記ポリゴンミラーとを備える書き込みユニットの交換時、前記書き込みユニットの温度変動が所定の値を超えた時、あるいは、画像形成装置の電源オン時、のいずれかに実行される、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１９】
以上、説明したように、本発明によれば、以下のような効果が得られる。
（１）請求項１記載の画像形成装置の発明では、複数の光源からの複数のレーザビームを主走査方向に走査して複数ライン分の露光を並行して行う画像形成装置にて、校正動作時に、前記複数の光源のいずれか一つを基準の光源として他を調整対象の光源として定め、ポリゴンミラーの各面毎に交互に異なる光源からのレーザビームを走査させると共に、ポリゴンミラーが複数回回転する間に該ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面では各回転毎に交互に異なる光源からのレーザビームを走査させるように、複数の光源の発光を制御するように制御している。ここで、校正動作時において、ポリゴンミラーが複数回回転する間に該ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面での走査であって、基準の光源から調整対象の光源に切り替えた時のインデックス信号間隔と、調整対象の光源から基準の光源に切り替えた時のインデックス信号間隔との差分により各面毎のインデックス信号間隔ズレを算出し、さらに、各面毎のインデックス信号間隔ズレを平均して複数の光源の主走査方向ズレ量を算出する。そして、主走査方向ズレ量に応じて、各光源用の基準となる画素クロックのタイミングを調整する。
【００２０】
この場合、校正動作時に、ポリゴンミラーの各面毎に交互に異なる光源からのレーザビームを走査させると共に、ポリゴンミラーが複数回回転する間に該ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面では各回転毎に交互に異なる光源からのレーザビームを走査させるように、複数の光源の発光を制御するように制御しているため、ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面での走査によるインデックス信号間隔の差分により、各面毎のインデックス信号間隔ズレを高精度に算出することが可能になる。
【００２１】
従って、複数のレーザビームを露光に用いる際の主走査方向ズレについて、部品追加を必要とせず、簡易な構成で、高精度に検出と調整とが可能なマルチビーム型の画像形成装置を実現できる。
【００２２】
（２）請求項２記載の画像形成装置の発明では、上記（１）において、インデックス信号間隔の差分の算出としてポリゴンミラーの１回転前後の測定データの差分で算出するようにしている。これにより、ポリゴンミラーの回転ムラの影響を受けにくくなり、複数のレーザビームを露光に用いる際の主走査方向ズレについて、部品追加を必要とせず、簡易な構成で、更に高精度に検出と調整とが可能になる。
【００２３】
（３）請求項３記載の画像形成装置の発明では、上記（１）において、校正動作時には、ポリゴンミラーの回転速度を、安定して回転する回転速度の範囲内で遅く制御している。これにより、校正動作時の計数クロックが相対的に上昇したことになり、複数のレーザビームを露光に用いる際の主走査方向ズレについて、部品追加を必要とせず、簡易な構成で、更に高精度に検出と調整とが可能になる。
【００２４】
（４）請求項４記載の画像形成装置の発明では、上記（１）〜上記（３）において、インデックス信号間隔を用いた主走査方向ズレ量の測定に、画素クロックよりも高速なクロックを使用するようにしている。これにより、校正動作時の計数クロックが上昇したことになり、複数のレーザビームを露光に用いる際の主走査方向ズレについて、部品追加を必要とせず、簡易な構成で、更に高精度に検出と調整とが可能になる。
【００２５】
（５）請求項５記載の画像形成装置の発明では、上記（４）において、画素クロックよりも高速なクロックとして、複数光源用のデータに分離する前のクロックである画像処理クロックを使用しているので、専用の計数クロックを用意する必要がなく、部品追加を必要とせず、簡易な構成で、高精度に検出と調整とが可能になる。
【００２６】
（６）請求項６記載の画像形成装置の発明では、上記（１）〜上記（５）において、書き込みユニットの交換時、書き込みユニットの温度変動が所定の値を超えた時、あるいは、画像形成装置の電源オン時、のいずれかに、以上の校正動作（主走査方向ズレ量による画素クロックタイミングの調整）を実行する。これにより、複数のレーザビームを露光に用いる際の主走査方向ズレについて、部品追加を必要とせず、簡易な構成で、更に高精度に検出と調整とを実行しつつ、画像形成装置を使用することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態（実施形態）を詳細に説明する。本実施形態が適用される画像形成装置は、複数の光源からの複数のレーザビームを主走査方向に走査して、複数ライン分の露光を並行して行うマルチビーム型の画像形成装置である。
【００２８】
以下、本実施形態のマルチビーム型の画像形成装置１００の第１の実施形態の電気的な構成を、図１に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態では、複数のレーザビームを露光に用いる際の主走査方向ズレを校正するための校正動作を行うのに必要な構成要件を中心に説明する。したがって、画像形成装置として一般的であり、周知となっている構成要件については省略している。
【００２９】
１０１は画像形成装置１００の各部を制御するためにＣＰＵなどで構成された制御部である。この制御部１０１は、通常の画像形成動作とは別に、複数のレーザビームを露光に用いる際の主走査方向ズレを校正するための校正動作時に、複数の光源のいずれか一つを基準の光源として他を調整対象の光源として定め、後述するインデックスサーチ制御部と共に、ポリゴンミラーの各面毎に交互に異なる光源からのレーザビームを走査させると共に、ポリゴンミラーが複数回回転する間に該ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面では各回転毎に交互に異なる光源からのレーザビームを走査させるように、複数の光源の発光を制御する。
【００３０】
また、この制御部１０１は、校正動作時に、ポリゴンミラーが複数回回転する間に該ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面での走査であって、基準の光源から調整対象の光源に切り替えた時のインデックス信号間隔と、調整対象の光源から基準の光源に切り替えた時のインデックス信号間隔との差分により各面毎のインデックス信号間隔ズレを算出し、さらに、各面毎のインデックス信号間隔ズレを平均して複数の光源の主走査方向ズレ量を算出する演算部を構成している。
【００３１】
１０３は光源に画像データを供給する際の各光源用の基準となる画素クロックを各々生成すると共に、主走査方向ズレ量に応じて該画素クロックの少なくとも何れか一つを調整する機能を有する画素クロック生成部であり、画素クロックの基準となる基準クロックを生成する発振器１０４と、主走査方向ズレを解消するように基準クロックを調整する遅延回路１０５とを有している。
【００３２】
１０７は計数クロックを生成する発振器である。この計数クロックは、インデックス信号間隔の計測、インデックス信号間隔の差分の算出、インデックス信号間隔ズレの算出、主走査方向ズレ量の算出、に使用される。なお、この発振器１０７は、画素クロックよりも高速なクロックを生成する。
【００３３】
また、１０８は画像処理クロックを生成する発振器である。この画像処理クロックは、画像処理部における各種の画像処理に使用される。
なお、発振器１０７が生成する画素クロックよりも高速なクロックとして、複数光源用のデータに分離する前のクロックである上述した画像処理クロックを使用することが可能である。このような画像処理クロックを用いると、専用の計数クロックを用意する必要がなく、部品追加を必要とせず、簡易な構成とすることができる。
【００３４】
インデックス信号検知部１０９は、レーザビームの走査における基準位置の露光タイミングを検出するインデックスセンサであり、そのタイミングを示すインデックス信号を生成する。
【００３５】
１１０は画像データに画像形成に必要な各種の画像処理を施す画像処理部であり、この実施形態では画像処理クロックに応じて動作しており、後述する周波数変換部１１５に対して画像データを出力する。
【００３６】
１１５はＦＩＦＯメモリを有する周波数変換部であり、画像処理部１１０から出力される画像データを画像処理クロックに基づいてＦＩＦＯメモリに書き込み、画素クロックに基づいて複数の光源（この実施形態では、ＬＤ＃１とＬＤ＃２）用の画像データをそれぞれＦＩＦＯメモリから読み出す。なお、この周波数変換部１１５では、発振器１０４からの画素クロックに応じてＬＤ＃１用の画像データをＦＩＦＯメモリから読み出し、遅延回路１０５を通過した画素クロックに応じてＬＤ＃２用の画像データをＦＩＦＯメモリから読み出す。すなわち、この実施形態では、周波数変換部１１５は、複数の光源（この実施形態では、ＬＤ＃１とＬＤ＃２）で同時露光を行うために、奇数ライン目のＬＤ＃１用の画像データと偶数ライン目のＬＤ＃２用の画像データとを並行して出力する。
【００３７】
１２０は周波数変換部１１５からの画像データ（パラレルデータ）を受けてＬＤ駆動用のＰＷＭ信号に変換するＬＤ制御部であり、ＬＤ＃１のためのＬＤ制御部１２１と、ＬＤ＃２のためのＬＤ制御部１２２とを有している。
【００３８】
１３０は、インデックスサーチ時間中には選択された光源をインデックスサーチ信号のタイミングで発光させる発光データを通過させ、それ以外の期間は周波数変換部１１５からの画像データを通過させる論理回路部である。
【００３９】
１４０は画像形成時の画像データあるいは校正動作時の発光データからＬＤを発光駆動するＬＤ駆動部であり、ＬＤ＃１のＬＤを発光駆動するＬＤ駆動部１４１と、ＬＤ＃２のＬＤを発光駆動するＬＤ駆動部１４２と、を有している。
【００４０】
１５０は感光体上を主走査方向に走査して露光を行う複数のレーザビームを生成する光源部である。ここでは、複数の例として２を具体例としており、ＬＤ＃１としてのＬＤ１５１と、ＬＤ＃２としてのＬＤ１５２と、を有している。
【００４１】
１６０はポリゴンミラーを所定回転数で回転駆動するためのポリゴン駆動信号を生成するポリゴン駆動部である。１６３はポリゴン駆動部１６０からのポリゴン駆動信号を受けてポリゴンミラー１６５を所定回転数で回転させるポリゴンモータである。１６５は所定回転数で回転する回転多面鏡としてのポリゴンミラーであり、ＬＤ１５１とＬＤ１５２からの複数レーザビームを感光体ドラム上に主走査方向に走査する。なお、ＬＤ１５１とＬＤ１５２から照射されるレーザビームは、シリンドリカルレンズやコリメータレンズやｆ−θレンズなどの各種光学部材を通過してから感光体ドラム上を走査することになるが、これら各種光学部材は画像形成装置として一般的なものであるため、省略している。
【００４２】
１７０は主走査方向に走査されるレーザビームの露光と副走査方向の回転動作とにより画像データに応じた静電潜像が形成され、この静電潜像が現像されてトナー像が形成される像担持体としての感光体ドラムである。なお、この静電潜像形成のための帯電、静電潜像形成の現像によるトナー像形成、トナー像の記録紙への転写、記録紙上のトナー像の定着、などは画像形成装置として一般的なものであるため、説明を省略している。
【００４３】
１８０はインデックスサーチ制御部であり、インデックスセンサへの入光タイミングの手前からＬＤ＃１またはＬＤ＃２を強制発光させて、走査ビームを検出し、インデックス信号を生成するようにＬＤの発光を制御する。そして、このインデックスサーチ制御部１８０は、校正動作時には、ポリゴンミラーの各面毎に交互に異なる光源からのレーザビームを走査させると共に、ポリゴンミラーが複数回回転する間に該ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面では各回転毎に交互に異なる前記光源からのレーザビームを走査させるように、複数の光源の発光を制御する。さらに、このインデックスサーチ制御部１８０は、インデックスサーチ用カウンタ部１８１と、インデックスサーチ用ＬＤ選択部１８２とを有している。すなわち、このインデックスサーチ制御部１８０と制御部１０１とが、請求項における制御部を構成している。
【００４４】
１９０はＬＤピッチ測定データ捕捉部であり、校正動作時においてポリゴンミラー１６５が複数回回転する間に該ポリゴンミラー１６５のそれぞれ同じ面での走査によるインデックス信号間隔を保持する。このＬＤピッチ測定データ捕捉部１９０の内部は、図２に示すように、インデックス信号間隔を計数クロックによって計数を行う計数回路部１９１と、データの入出力を切り換えるバス切替部１９２と、計数結果としてのインデックス信号間隔Ｔmnを記憶する計数メモリ部１９３とを有している。
【００４５】
なお、演算部を構成する制御部１０１は、このＬＤピッチ測定データ捕捉部１９０から主走査方向ズレ量を算出するために必要なデータを読み出し、ＬＤ＃１とＬＤ＃２の主走査方向ズレ量を算出する。
【００４６】
以下、本実施形態の画像形成装置１００の動作について、図２と図３のフローチャート、ならびに、図４と図５のタイムチャートを参照して説明を行う。なお、ここでは、ポリゴンミラー１６５として６面のものを具体例にしており、複数光源として２つのＬＤを使用する場合を具体例として説明に用いることにする。
【００４７】
画像形成装置１００の電源がオンされると、あるいは、複数の光源とポリゴンミラーとを備える書き込みユニットの交換時、または、書き込みユニットの温度変動が所定の値を超えた時、のいずれかで、制御部１０１は校正動作として、以下の制御を行う。まず、制御部１０１は各部を初期化すると共に、ポリゴン駆動部１６０を介してポリゴンモータ１６３を所定回転数で回転させるように起動する（図３Ｓ３１）。
【００４８】
なお、制御部１０１は、ポリゴンモータ１６３あるいはポリゴン駆動部１６０からの回転数フィードバック信号（図示せず）を参照し、ポリゴンモータ１６３の回転が安定するまで待つ（図３Ｓ３２）。
【００４９】
ポリゴンモータ１６３の回転が安定したと判断される場合（図３Ｓ３２でＹ）、制御部１０１は、ＬＤ点灯指定信号ＭＯＤにより、まず初期点灯ＬＤとして、ＬＤ＃１を指定する。このＬＤ点灯指定信号ＭＯＤを受けたインデックスサーチ用ＬＤ選択部１８２は、ＬＤ選択信号ＳＥＬ＿ＬＤとしてＬＤ＃１を指定し（図５（ｃ）（１））、ＬＤ１５１（ＬＤ＃１）を点灯させる（図３Ｓ３３）。なお、制御部１０１は、校正動作時に、複数の光源のいずれか一つを基準の光源として他を調整対象の光源として定める。ここでは、ＬＤ＃１が基準の光源、ＬＤ＃２が調整対象の光源となる。
【００５０】
そして、制御部１０１は、計数メモリ部１９３へのバス権を選択するメモリバス権選択信号ＭＥＭ＿ＳＥＬを０と設定することで、計数回路部１９１側からの入力に設定する（図３Ｓ３４）。
【００５１】
このようにメモリバス権選択信号ＭＥＭ＿ＳＥＬ＝０とすることで、バス切り替え部１９２では、計数メモリ部１９３へのアドレス信号ＡＤＲは計数回路部１９１からのＡＤＲ＿Ａとなり、計数メモリ部１９３のデータ入出力は計数回路部１９１からのデータを入力するＤＡＴＡＩが設定される。
【００５２】
さらに、制御部１０１は、インデックス信号検知許可信号ＤＴＣＴ＿ＥＮとしてイネーブル（検知許可）を示す１と設定し（図５（ａ）（２）で（Ｌ→Ｈ））、計数回路部１９１に検知許可を通知する（図３Ｓ３５）。
【００５３】
このようなインデックス信号検知許可信号ＤＴＣＴ＿ＥＮを与えられた計数回路部１９１は、インデックス信号検知部１０９からのインデックス信号をトリガとして、あるインデックス信号から次のインデックス信号までの間隔（インデックス信号間隔）を、発振器１０７からの計数クロックによりカウントし、測定を開始する（図３Ｓ３６）。
【００５４】
なお、この測定の際には、ポリゴンミラー１６５の各面毎に交互に異なる光源（ＬＤ＃１とＬＤ＃２）からのレーザビームを走査させると共に、ポリゴンミラー１６５が複数回回転する間に該ポリゴンミラー１６５のそれぞれ同じ面では各回転毎に交互に異なる光源（ＬＤ＃１とＬＤ＃２）からのレーザビームを走査させるように、複数の光源の発光を制御するように制御している。
【００５５】
このような発光ＬＤの切替の制御は、制御部１０１からのＬＤ点灯指定信号ＭＯＤと、インデックス信号を受けたインデックスサーチ用カウンタ部１８１でのカウント値と、を受けたインデックスサーチ用ＬＤ選択部１８２によって出力されるＬＤ選択信号ＳＥＬ＿ＬＤによって実現される。
【００５６】
すなわち、図５（ｂ）に示すように、インデックス信号検知許可信号ＤＴＣＴ＿ＥＮ＝１とすることによって検知許可となった後の最初のインデックス信号（図５（ｃ）（３））はＬＤ＃１でインデックスサーチを行って得られた（図５（ｃ）（１））ものであるため、次のインデックス信号（図５（ｂ）（５））は、ＬＤ＃２でインデックスサーチを行って検出する（図５（ｃ）（４）、なお、この部分を担当するポリゴンミラー１６５の面を第１面とする）。
【００５７】
なお、インデックス信号間隔は、ポリゴンミラー１６５の第ｍ面の第ｎ回回転時のものをＴmnと定めることにしており、なお、この部分でのインデックス信号間隔はポリゴンミラー１６５の第１面の第１回回転時のものであるためＴ11として扱う。
【００５８】
同様にして、ＬＤ＃２によるインデックス信号（図５（ｂ）（５））の検出後、次のインデックス信号（図５（ｂ）（７）、この部分を担当するポリゴンミラー１６５の面を第２面とする）は、ＬＤ＃１でインデックスサーチを行って検出する（図５（ｃ）（６））。
【００５９】
このように、ポリゴンミラー１６５の各面毎に交互に異なる光源（ＬＤ＃１とＬＤ＃２）からのレーザビームを走査させるように制御する。
そして、ポリゴンミラー１６５が２回転以上の複数回回転する間に、該ポリゴンミラー１６５のそれぞれ同じ面（第１面と第１面、第２面と第２面、…）では各回転毎に交互に異なる光源（ＬＤ＃１とＬＤ＃２）からのレーザビームでインデックスサーチを行うように、複数の光源の発光を制御するように制御する。
【００６０】
すなわち、最初のインデックス信号（図５（ｃ）（３））の後から次のインデックス信号（図５（ｂ）（５））検出まで（ポリゴンミラー１６５の第１面の第１回転時）は、ＬＤ＃２を点灯させる（図５（ｃ）（４））ようにしていたため、ポリゴンミラー第６面でのインデックス信号（図５（ｃ）（１５））の後から次のインデックス信号（図５（ｂ）（１７））検出まで（ポリゴンミラー１６５の第１面の第２回転時）は、ＬＤ＃１を点灯させる（図５（ｃ）（１６））ように制御する。
【００６１】
なお、インデックス信号間隔Ｔ11は、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃２のインデックス信号間隔であるため、インデックス信号間隔Ｔ12は、ＬＤ＃２〜ＬＤ＃１のインデックス信号間隔となるようにしておく。このため、ポリゴンミラー第５面のインデックス信号（図５（ｂ）（１３））の後から次のインデックス信号（図５（ｂ）（１５））検出まで（ポリゴンミラー第６面）の期間は、連続してＬＤ＃２でインデックスサーチを行う（図５（ｃ）（１４）（１６））。なお、図示された範囲を超えるが、この次の第２回転時のポリゴンミラー第５面と第６面とは、ＬＤ＃１を連続して点灯させることになる。このように、第６面では前後が同じＬＤの点灯によるものであるため、主走査方向ズレ量Ｇを含まないインデックス信号間隔Ｔ0として採用することができる。
【００６２】
以上のように、発光駆動するＬＤを交互にした場合におけるインデックス信号間隔と主走査方向ズレについて図６のタイムチャートを参照して説明する。
ここで、図６（ａ）に示すように、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃１のインデックス信号間隔、あるいは、ＬＤ＃２〜ＬＤ＃２のインデックス信号間隔をＴ0、主走査方向ズレ量をＧとする。
【００６３】
また、図６（ｂ）はインデックス信号間隔Ｔ11（ポリゴンミラー第１面の第１回回転時のＬＤ＃１〜ＬＤ＃２のインデックス信号間隔）と、インデックス信号間隔Ｔ12（ポリゴンミラー第１面の第２回回転時のＬＤ＃２〜ＬＤ＃１のインデックス信号間隔）と、インデックス信号間隔Ｔ13（ポリゴンミラー第１面の第３回回転時のＬＤ＃１〜ＬＤ＃２のインデックス信号間隔）と、を並べて示す模式的なタイムチャートである。
【００６４】
なお、実際には、Ｔ11・Ｔ12・Ｔ13のそれぞれの間に、インデックス信号間隔Ｔ12〜Ｔ15、インデックス信号間隔Ｔ22〜Ｔ25が存在しているが、ここでは説明を簡略化するために省略した状態になっている。
【００６５】
ここで、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃１あるいはＬＤ＃２〜ＬＤ＃２のインデックス信号間隔をＴ0、主走査方向ズレ量をＧとすると、この図６（ｂ）に示すように、Ｔ11はＴ0＋Ｇ、Ｔ12はＴ0−Ｇ、Ｔ13はＴ0＋Ｇ、のようになっている。すなわち、１回転毎に交互に、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃２の主走査方向ズレが加算、ＬＤ＃２〜ＬＤ＃１の主走査方向ズレが減算された状態になっている。
【００６６】
したがって、Ｇ＝Ｔ11−Ｔ0あるいはＧ＝Ｔ0−Ｔ12として単独のインデックス信号間隔で主走査方向ズレ量Ｇを算出するよりも、Ｇ＝（（Ｔ11−Ｔ12）／２）とすることで、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃２とＬＤ＃２〜ＬＤ＃１の２つの状態のＧを平均していることになり、各種の誤差が相殺されて高精度に主走査方向ズレ量Ｇを算出できる。
【００６７】
以上のようにしてポリゴンミラー１６５を複数回回転させて測定を行う。なお、この複数回としては、最低２回、望ましくは更に平均化するため２の整数倍（４、６、８、…）の回転の期間の測定を行うことが望ましい（図３Ｓ３７）。図１の具体例では、６面のポリゴンミラー１６５を８回転させた場合のインデックス信号間隔Ｔ11〜Ｔ68が計数メモリ部１９３に格納された状態を示している。
【００６８】
なお、以上の主走査方向ズレ量Ｇを含んだインデックス信号間隔Ｔmnは、上述したＡＤＲ＿ＡとＤＡＴＡＩとに従って、計数メモリ部１９３に格納される。なお、この実施形態では、インデックス信号間隔Ｔmn毎にデータを扱うため、各部のバッファ長やレジスタ長などはＴmn相当で済む。
【００６９】
そして、以上の主走査方向ズレ量Ｇを含んだインデックス信号間隔Ｔmnの測定と計数メモリ部１９３への格納が完了したら（図３Ｓ３７でＹ）、格納されたＴmnを読み出して、主走査方向ズレ量Ｇを算出するためのデータ処理を実行する（図３Ｓ３８）。
【００７０】
なお、このデータ処理に関しては図４により詳細に説明する。まず、制御部１０１は、計数メモリ部１９３へのバス権を選択するメモリバス権選択信号ＭＥＭ＿ＳＥＬを１と設定することで、制御部１０１への出力に設定する（図４Ｓ４１）。
【００７１】
このようにメモリバス権選択信号ＭＥＭ＿ＳＥＬ＝１とすることで、バス切り替え部１９２では、計数メモリ部１９３へのアドレス信号ＡＤＲは制御部１０１からのＡＤＲ＿Ｂとなり、計数メモリ部１９３のデータ入出力は制御部１０１へデータを出力するＤＡＴＡＯが設定される。
【００７２】
ここで、制御部１０１はＡＤＲ＿Ｂを順に指定することによって、計数メモリ部１９３に格納されているインデックス信号間隔Ｔmnを読み出す（図４Ｓ４２）。図２の具体例では、制御部１０１が、計数メモリ部１９３に格納されているＴ11からT68までを、バス切替部１９２を介してＤＡＴＡＯとして読み出す。
【００７３】
まず、制御部１０１は、ポリゴンミラー第６面についてのインデックス信号間隔Ｔ61、Ｔ62、Ｔ63、Ｔ64、Ｔ65、Ｔ66、Ｔ67、Ｔ68を平均し、主走査方向ズレ量Ｇを含まないインデックス信号間隔Ｔ0について、Ｔ0＝（Ｔ61＋Ｔ62＋Ｔ63＋Ｔ64＋Ｔ65＋Ｔ66＋Ｔ67＋Ｔ68）／８、として算出する（図４Ｓ４３）。この場合、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃１のインデックス信号間隔と、ＬＤ＃２〜ＬＤ＃２のインデックス信号間隔とを平均しているため、各種の誤差が相殺されて高精度にＴ0を算出することができる。
【００７４】
そして、制御部１０１は、ポリゴンミラー第１面についてのインデックス信号間隔Ｔ11、Ｔ12、Ｔ13、Ｔ14、Ｔ15、Ｔ16、を平均し、ポリゴンミラー第１面に関しての主走査方向ズレ量Ｇ1について、Ｇ1＝（（Ｔ11−Ｔ12）／２＋（Ｔ13−Ｔ14）／２＋（Ｔ15−Ｔ16）／２）＋（Ｔ17−Ｔ18）／２））／４、として算出する（図４Ｓ４４）。この場合、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃２の主走査方向ズレ量Ｇが加算された状態のインデックス信号間隔と、ＬＤ＃２〜ＬＤ＃１の主走査方向ズレ量Ｇが減算された状態のインデックス信号間隔との差分を求めてから更に平均しているため、各種の誤差が相殺されて高精度にＧ1を算出することができる。
【００７５】
ここで、Ｔ11−Ｔ12、Ｔ13−Ｔ14、…のように、インデックス信号間隔の差分の算出としてポリゴンミラーの１回転前後の測定データの差分で算出するようにしているため、ポリゴンミラーの回転ムラの影響を受けにくい状況になっている。
【００７６】
そして、制御部１０１は、ポリゴンミラー第2面についてのインデックス信号間隔Ｔ21、Ｔ22、Ｔ23、Ｔ24、Ｔ25、Ｔ26、を平均し、ポリゴンミラー第１面に関しての主走査方向ズレ量Ｇ1について、Ｇ2＝（（Ｔ21−Ｔ22）／２＋（Ｔ23−Ｔ24）／２＋（Ｔ25−Ｔ26）／２）＋（Ｔ27−Ｔ28）／２））／４、として算出する（図４Ｓ４５）。この場合、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃２の主走査方向ズレ量Ｇが加算された状態のインデックス信号間隔と、ＬＤ＃２〜ＬＤ＃１の主走査方向ズレ量Ｇが減算された状態のインデックス信号間隔との差分を求めてから更に平均しているため、各種の誤差が相殺されて高精度にＧ2を算出することができる。
【００７７】
ここで、Ｔ21−Ｔ22、Ｔ23−Ｔ24、…のように、インデックス信号間隔の差分の算出としてポリゴンミラーの１回転前後の測定データの差分で算出するようにしているため、ポリゴンミラーの回転ムラの影響を受けにくい状況になっている。
【００７８】
そして、制御部１０１は、ポリゴンミラー第3面についてのインデックス信号間隔Ｔ31、Ｔ32、Ｔ33、Ｔ34、Ｔ35、Ｔ36、を平均し、ポリゴンミラー第１面に関しての主走査方向ズレ量Ｇ1について、Ｇ3＝（（Ｔ31−Ｔ32）／２＋（Ｔ33−Ｔ34）／２＋（Ｔ35−Ｔ36）／２）＋（Ｔ37−Ｔ38）／２））／４、として算出する（図４Ｓ４６）。この場合、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃２の主走査方向ズレ量Ｇが加算された状態のインデックス信号間隔と、ＬＤ＃２〜ＬＤ＃１の主走査方向ズレ量Ｇが減算された状態のインデックス信号間隔との差分を求めてから更に平均しているため、各種の誤差が相殺されて高精度にＧ3を算出することができる。
【００７９】
ここで、Ｔ31−Ｔ32、Ｔ33−Ｔ34、…のように、インデックス信号間隔の差分の算出としてポリゴンミラーの１回転前後の測定データの差分で算出するようにしているため、ポリゴンミラーの回転ムラの影響を受けにくい状況になっている。
【００８０】
そして、制御部１０１は、ポリゴンミラー第4面についてのインデックス信号間隔Ｔ41、Ｔ42、Ｔ43、Ｔ44、Ｔ45、Ｔ46、を平均し、ポリゴンミラー第１面に関しての主走査方向ズレ量Ｇ1について、Ｇ4＝（（Ｔ41−Ｔ42）／２＋（Ｔ43−Ｔ44）／２＋（Ｔ45−Ｔ46）／２）＋（Ｔ47−Ｔ48）／２））／４、として算出する（図４Ｓ４７）。この場合、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃２の主走査方向ズレ量Ｇが加算された状態のインデックス信号間隔と、ＬＤ＃２〜ＬＤ＃１の主走査方向ズレ量Ｇが減算された状態のインデックス信号間隔との差分を求めてから更に平均しているため、各種の誤差が相殺されて高精度にＧ4を算出することができる。
【００８１】
ここで、Ｔ41−Ｔ42、Ｔ43−Ｔ44、…のように、インデックス信号間隔の差分の算出としてポリゴンミラーの１回転前後の測定データの差分で算出するようにしているため、ポリゴンミラーの回転ムラの影響を受けにくい状況になっている。
【００８２】
そして、制御部１０１は、ポリゴンミラー第5面についてのインデックス信号間隔Ｔ51、Ｔ52、Ｔ53、Ｔ54、Ｔ55、Ｔ56、を平均し、ポリゴンミラー第１面に関しての主走査方向ズレ量Ｇ1について、Ｇ5＝（（Ｔ51−Ｔ52）／２＋（Ｔ53−Ｔ54）／２＋（Ｔ55−Ｔ56）／２）＋（Ｔ57−Ｔ58）／２））／４、として算出する（図４Ｓ４８）。この場合、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃２の主走査方向ズレ量Ｇが加算された状態のインデックス信号間隔と、ＬＤ＃２〜ＬＤ＃１の主走査方向ズレ量Ｇが減算された状態のインデックス信号間隔との差分を求めてから更に平均しているため、各種の誤差が相殺されて高精度にＧ5を算出することができる。
【００８３】
ここで、Ｔ51−Ｔ52、Ｔ53−Ｔ54、…のように、インデックス信号間隔の差分の算出としてポリゴンミラーの１回転前後の測定データの差分で算出するようにしているため、ポリゴンミラーの回転ムラの影響を受けにくい状況になっている。
【００８４】
さらに、制御部１０１は、ポリゴンミラー第１面での主走査方向ズレ量Ｇ1、ポリゴンミラー第２面での主走査方向ズレ量Ｇ2、ポリゴンミラー第３面での主走査方向ズレ量Ｇ3、ポリゴンミラー第４面での主走査方向ズレ量Ｇ4、ポリゴンミラー第５面での主走査方向ズレ量Ｇ5について、Ｇ＝（Ｇ1＋Ｇ2＋Ｇ3＋Ｇ4＋Ｇ5）／５、として平均し、主走査方向ズレ量Ｇを算出する（図４Ｓ４９）。
【００８５】
この場合、ＬＤ＃１〜ＬＤ＃２とＬＤ＃２〜ＬＤ＃１とのインデックス信号間隔の差分、すなわち、ポリゴンミラーが複数回回転する間に該ポリゴンミラーのそれぞれ同じ面での走査であって、基準の光源（ここではＬＤ＃１）から調整対象の光源（ここではＬＤ＃２）に切り替えた時のインデックス信号間隔の差分と、調整対象の光源（ここではＬＤ＃２）から基準の光源（ここではＬＤ＃１）に切り替えた時のインデックス信号間隔の差分とを求めてから更に平均して面毎の主走査方向ズレ量Ｇmを算出し、さらに、面毎の主走査方向ズレ量Ｇmを平均しているため、各種の誤差や面毎の誤差が相殺された状態で高精度にＧを算出することができる。
【００８６】
以上のようにしてデータ処理（図３Ｓ３８（図４Ｓ４１〜４９））を実行した制御部１０１は、算出した主走査方向ズレ量Ｇを用いて、ＬＤ＃１あるいはＬＤ＃２のいずれか一方の画素クロックに対して、遅延回路１０５を用いて遅延を与えるようにする（図３Ｓ３９）。この実施形態の場合、ＬＤ＃１を基準の光源、ＬＤ＃２を調整対象の光源としているので、ＬＤ＃２側の画素クロックに遅延を与えればよい。もしくは、両方のＬＤの画素クロックに遅延を与えてもよい。すなわち、主走査方向ズレ量Ｇとその方向に応じて、複数の各光源に供給する画素クロックのタイミングを調整する。
【００８７】
なお、以上の校正動作時には、ポリゴンミラー１６５の回転速度を、安定して回転する回転速度の範囲内で出来る限り遅く制御することにより、校正動作時の計数クロックが相対的に上昇したことになり、複数のレーザビームを露光に用いる際の主走査方向ズレについて、部品追加を必要とせず、簡易な構成で更に高精度に検出と調整とが可能になる。
【００８８】
また、以上の実施形態において、インデックス信号間隔を用いた主走査方向ズレ量Ｇの測定に、画素クロックよりも高速なクロック（計数クロック）を使用するようにしている。これにより、複数のレーザビームを露光に用いる際の主走査方向ズレについて、部品追加を必要とせず、簡易な構成で、更に高精度に検出と調整とが可能になる。
【００８９】
なお、この計数クロックとしては、画素クロックより高速であることが望ましい。より具体的な例としては、高速なクロックとして、複数光源用のデータに分離する前のクロックである画像処理クロックを使用することが可能である。このようにすることで、専用の計数クロックを用意する必要がなくなり、構成を簡素化することが可能になる。
【００９０】
また、以上の実施形態において、校正動作時は、複数の光源とポリゴンミラーとを備える書き込みユニットの交換時、書き込みユニットの温度変動が所定の値を超えた時、あるいは、画像形成装置の電源オン時、のいずれかに実行される、ことが望ましい。このようなタイミングで主走査方向ズレ量の校正動作を実行することで、一定の画像品質を保持することが可能になる。
【００９１】
〈その他の実施形態（１）〉
なお、以上の実施形態では複数のＬＤとしてＬＤ＃１とＬＤ＃２とを具体例にしていたが、これを３以上のＬＤを用いたマルチビーム型の画像形成装置に適用することも可能である。
【００９２】
この場合、ＬＤ＃１を基準の光源、ＬＤ＃２とＬＤ＃３とを調整対象の光源とする。そして、ＬＤ＃１とＬＤ＃２の間（ＬＤ＃１〜ＬＤ＃２とＬＤ＃２〜ＬＤ＃１）で以上の実施形態と同様にインデックス信号間隔の差分を求めて、ＬＤ＃２についての主走査方向ズレ量の校正動作を行う。さらに、ＬＤ＃１とＬＤ＃３の間（ＬＤ＃１〜ＬＤ＃３とＬＤ＃３〜ＬＤ＃１）で以上の実施形態と同様にインデックス信号間隔の差分を求めて、ＬＤ＃３についての主走査方向ズレ量の校正動作を行う。このようにして、ＬＤ＃２の画素クロックへの遅延と、ＬＤ＃３の画素クロックへの遅延とを求めて調整を行うことで、３以上のＬＤを用いたマルチビーム型の画像形成装置に本願発明の実施形態を適用することが可能になる。
【００９３】
〈その他の実施形態（２）〉
以上の実施形態では、レーザビームを用いた電子写真方式の画像形成装置について説明してきたが、これに限定されるものではない。たとえば、レーザビームを用いて印画紙に露光を行うレーザイメージャなど、各種の画像形成装置に本発明の各実施形態を適用することが可能であり、良好な結果を得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の一実施形態の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態の画像形成装置の主要部の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態の画像形成装置の校正動作の全体の動作状態を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態の画像形成装置の校正動作の主要部の動作状態を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態の画像形成装置の校正動作の全体の動作状態を説明するタイムチャートである。
【図６】本発明の一実施形態の画像形成装置の校正動作の主要部の動作状態を説明するタイムチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
１００  画像形成装置
１０１  ＣＰＵ
１０９  インデックス信号検知部
１１０  画像処理部
１１５  周波数変換部
１２０  ＬＤ制御部
１３０  論理回路
１４０  ＬＤ駆動部
１５０  光源（ＬＤ）
１６０  ポリゴン駆動部
１６５  ポリゴンミラー
１７０  感光体ドラム
１８０  インデックスサーチ制御部
１９０  ＬＤピッチ測定データ捕捉部
【図１】
2006205615.tif 000003
【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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