(57)【要約】【課題】画像形成速度を変更した場合の主走査方向ズレについても対処可能な画像形成装置を実現する。【解決手段】光ビームを発生する光源と、回転する複数の反射面により像担持体において光ビームを主走査方向に走査する回転多面鏡と、主走査方向の始端側と終端側において光ビームを検知する光検出部と、光検出部の始端側と終端側とで光ビームを検知する時間差（走査時間）を計測する計測部と、走査時間を基に回転多面鏡の反射面毎に走査長が一定になるように主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを、回転多面鏡の回転数毎に生成する倍率補正データ生成部と、回転多面鏡の回転数に応じた倍率補正データを用いて画像データの露光ドット位置間隔を調整して主走査方向の倍率を補正する倍率補正手段と、を備える。【選択図】図１
2011242618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに応じて変調された光ビームを像担持体の主走査方向に走査すると共に、前記主走査方向と直交する副走査方向に前記像担持体と前記光ビームとを相対的に移動させるよう駆動することで前記像担持体面に露光を行うことで画像形成する機能を有し、前記主走査方向の走査速度と前記副走査方向の駆動速度とを変更することで複数の異なる速度で画像形成が可能な画像形成装置であって、
前記光ビームを発生する光源と、
回転する複数の反射面により前記像担持体において前記光ビームを主走査方向に走査する回転多面鏡と、
前記主走査方向の始端側と終端側において前記光ビームを検知する光検出部と、
前記光検出部の始端側と終端側とで前記光ビームを検知する時間差（走査時間）を計測する計測部と、
前記走査時間を基に前記回転多面鏡の反射面毎に走査長が一定になるように主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを、前記回転多面鏡の回転数毎に生成する倍率補正データ生成部と、
回転多面鏡の回転数に応じた前記倍率補正データを用いて前記画像データの露光ドット位置間隔を調整して主走査方向の倍率を補正する倍率補正手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記倍率補正手段は、前記露光ドット位置間隔の調整として、前記画像データにより前記光ビームを変調する際に使用する書き込みクロック周波数を調整する、
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】
前記光源は前記副走査方向に整列された複数の光ビームを発生させる機能を有し、
前記複数の光ビームは、それぞれ副走査方向に隣接する画像データに応じて変調されたものである、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記主走査方向の走査速度は前記回転多面鏡の回転速度によって定まり、
該回転速度は前記副走査方向の駆動速度に応じて定まる、
ことを特徴とする請求項１−３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記光検出部は、前記像担持体上の主走査位置の延長線上の両外側で検出を行う、
ことを特徴とする請求項１−４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記回転多面鏡の任意の反射面を特定する反射面特定手段を備え、
前記倍率補正データ生成部と前記倍率補正手段とは、特定された反射面を基準にして、該反射面の走査タイミングに同期して、前記倍率補正データの生成と前記倍率補正とを実行する、
ことを特徴とする請求項１−５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記倍率補正データ生成部は、
前記主走査方向の走査速度と前記副走査方向の駆動速度とが変更された際に、前記倍率補正データを生成する、
ことを特徴とする請求項１−６のいずれか１項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、光源からのレーザビームを回転多面鏡で走査して感光体などの記録媒体に書き込む機能を有する画像形成装置の画像形成倍率調整に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置として、画像データに応じた光ビームで主走査方向の１ラインの画像形成を行うと共に、主走査方向の１ライン毎の光ビーム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（書き込みクロック）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と主走査方向終了位置とを揃える、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２に各種の解決手法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２０８３２３号公報
【特許文献２】特開２００２−１８２１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本件出願の発明者らが検討した結果、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。
【０００９】
まず、画像形成装置においては、定着装置における定着性確保のため、たとえば、厚紙使用時には画像形成速度（線速）を通常速度より低下させる技術が存在する。すなわち、画像形成速度の変更時には、主走査速度と副走査速度とを変更する。ここで、主走査速度はポリゴンミラーの回転数で決定されるものであるため、ポリゴンミラーの回転数が変更されることを意味している。
【００１０】
ここで、ポリゴンミラーの回転が低下するにつれて回転の安定性も低下し、ジッタが増加する。このため、主走査方向ズレが発生しやすくなる。
【００１１】
ところが、このポリゴンミラーの回転数とジッタとの関係を実測したところ、図８に示すように、回転数に対して単純な反比例や逆比例のジッタ特性ではないことが明らかになった。さらに、同じポリゴンミラーを使用しても、モータが異なると、ジッタ値や傾き特性などが異なる特性になることが判明した。
【００１２】
さらに、同じポリゴンミラーとモータであっても、回転数を変えた場合に、図９に示すように、各面毎のジッタ特性が反比例や逆比例しないことも明らかになった。この図９に示す具体例では、第５面でのジッタが特に他の面とは異なる傾向が見られた。これは、回転時の軸ズレ、各部のバランスと回転数による共振などの関係で、回転数の変化に応じて異なる振動が発生する（発生しない）といった変動が原因になると予想される。
【００１３】
以上の特許文献１記載の発明では、予め測定された主走査位置ずれ量を記憶装置に記憶しておき、記憶された主走査位置ずれ量に従って各走査毎に主走査開始位置を局所的にずらすようにしている。なお、この技術では、主走査開始位置をクロック単位で変更しているだけなので、ずれ量を半分以下にすることができない欠点がある。
【００１４】
そして、この特許文献１記載の発明では、予め測定されたずれ量を用いて補正しているため、ポリゴンミラーの回転数が変化した場合の上述したジッタの変化については対処することができない問題がある。
【００１５】
また、以上の特許文献２記載の発明では、１主走査あるいは複数主走査の走査時間を計測し、その走査時間のばらつき周期および振幅を算出する。そして、その算出結果を打ち消すように、書き込みクロックを変化させている。
【００１６】
そして、この特許文献２記載の発明でも、予め測定・算出されたばらつき周期・振幅を用いて補正しているため、ポリゴンミラーの回転数が変化した場合の上述したジッタの変化については対処することができない問題がある。
【００１７】
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、画像形成速度を変更した場合の主走査方向ズレについても対処可能な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】
【００１８】
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。
【００１９】
（１）第１の発明は、画像データに応じて変調された光ビームを像担持体の主走査方向に走査すると共に、前記主走査方向と直交する副走査方向に前記像担持体と前記光ビームとを相対的に移動させるよう駆動することで前記像担持体面に露光を行うことで画像形成する機能を有し、前記主走査方向の走査速度と前記副走査方向の駆動速度とを変更することで複数の異なる速度で画像形成が可能な画像形成装置であって、前記光ビームを発生する光源と、回転する複数の反射面により前記像担持体において前記光ビームを主走査方向に走査する回転多面鏡と、前記主走査方向の始端側と終端側において前記光ビームを検知する光検出部と、前記光検出部の始端側と終端側とで前記光ビームを検知する時間差（走査時間）を計測する計測部と、前記走査時間を基に前記回転多面鏡の反射面毎に走査長が一定になるように主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを、前記回転多面鏡の回転数毎に生成する倍率補正データ生成部と、回転多面鏡の回転数に応じた前記倍率補正データを用いて前記画像データの露光ドット位置間隔を調整して主走査方向の倍率を補正する倍率補正手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２０】
（２）第２の発明は、以上の（１）において、前記倍率補正手段は、前記露光ドット位置間隔の調整として、前記画像データにより前記光ビームを変調する際に使用する書き込みクロック周波数を調整する、ことを特徴とする。
【００２１】
（３）第３の発明は、以上の（１）−（２）において、前記光源は前記副走査方向に整列された複数の光ビームを発生させる機能を有し、前記複数の光ビームは、それぞれ副走査方向に隣接する画像データに応じて変調されたものである、ことを特徴とする。
【００２２】
（４）第４の発明は、以上の（１）−（３）において、前記主走査方向の走査速度は前記回転多面鏡の回転速度によって定まり、該回転速度は前記副走査方向の駆動速度に応じて定まる、ことを特徴とする。
【００２３】
（５）第５の発明は、以上の（１）−（４）において、前記光検出部は、前記像担持体上の主走査位置の延長線上の両外側で検出を行う、ことを特徴とする。
【００２４】
（６）第６の発明は、以上の（１）−（５）において、前記回転多面鏡の任意の反射面を特定する反射面特定手段を備え、前記倍率補正データ生成部と前記倍率補正手段とは、特定された反射面を基準にして、該反射面の走査タイミングに同期して、前記倍率補正データの生成と前記倍率補正とを実行する、ことを特徴とする。
【００２５】
（７）第７の発明は、以上の（１）−（６）において、前記倍率補正データ生成部は、前記主走査方向の走査速度と前記副走査方向の駆動速度とが変更された際に、前記倍率補正データを生成する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
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。
【００２７】
本発明では、主走査方向の走査速度と副走査方向の駆動速度とを変更することで複数の異なる速度で画像形成が可能な画像形成装置において、光検出部の始端側と終端側とで光ビームを検知する際の時間差（走査時間）の計測結果を基に回転多面鏡の反射面毎に走査長が一定になるように主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを、回転多面鏡の回転数毎に、生成して記憶しておく。そして、回転多面鏡の回転数に応じた倍率補正データを用いて、画像データの露光ドット位置間隔を調整して主走査方向の倍率を補正する。
【００２８】
これにより、画像形成速度を変更して回転多面鏡の回転速度が変化した場合の主走査方向ズレを有効に解消することができ、画像形成速度の変更に影響されずに均一な画像形成が可能になる。
【００２９】
また、画像データにより光ビームを変調する際に使用する書き込みクロック周波数を調整することにより主走査方向の倍率を補正しているため、主走査方向ズレを確実に解消することができ、画像形成速度の変更に影響されずに均一な画像形成が可能になる。
【００３０】
また、副走査方向に隣接する画像データに応じて変調された副走査方向に整列された複数の光ビームを用いて画像形成する際に、視覚的に目立ちやすくなる主走査方向ズレを確実に解消することができ、画像形成速度の変更に影響されずに均一な画像形成が可能になる。
【００３１】
また、画像形成装置の熱定着を確実なものにするため、画像形成速度として副走査方向の駆動速度を変更する場合にも、連動して変化する主走査方向の走査速度である回転多面鏡の回転速度に対処することが可能であり、画像形成速度を変更して回転多面鏡の回転速度が変化した場合の主走査方向ズレを有効に解消することができ、画像形成速度の変更に影響されずに均一な画像形成が可能になる。
【００３２】
また、像担持体上の主走査位置の延長線上の両外側において、光ビームを検知する際の時間差（走査時間）を求めるため、正確な倍率補正データを求めることが可能になる。
【００３３】
また、回転多面鏡の任意の反射面を特定する反射面特定手段を備えて、特定された反射面を基準にして、該反射面の走査タイミングに同期して、倍率補正データの生成と倍率補正とを実行することで、画像形成速度を変更して回転多面鏡の回転速度が変化した場合の主走査方向ズレを有効に解消することができ、画像形成速度の変更に影響されずに均一な画像形成が可能になる。
【００３４】
また、主走査方向の走査速度と副走査方向の駆動速度とが変更された際に倍率補正データを生成することで、画像形成速度を変更して回転多面鏡の回転速度が変化した場合の主走査方向ズレを有効かつ正確に解消することができ、画像形成速度の変更に影響されずに均一な画像形成が可能になる。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態（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、画像データに応じて変調された光ビームを像担持体の主走査方向に走査すると共に、主走査方向と直交する副走査方向に像担持体と光ビームとを相対的に移動させるよう駆動することで像担持体面に露光を行うことで画像形成する機能を有し、主走査方向の走査速度と副走査方向の駆動速度とを変更することで複数の異なる速度で画像形成が可能な画像形成装置である。
【００３６】
〔構成〕
以下、本実施形態の画像形成装置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、レーザビームによる露光の主走査方向ズレを補正する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。
【００３７】
制御部１０１は、画像形成装置１００の各部を制御するためにＣＰＵや制御プログラムなどで構成されており、通常の画像形成動作に加え、以下の制御を行うことを特徴としている。すなわち、制御部１０１は、主走査方向の始端側と終端側とでレーザビームを検知する際の時間差（走査時間）の計測結果を基に、ポリゴンミラーの反射面毎に走査長が一定になるように主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを、回転多面鏡の回転数毎に、生成して記憶し、ポリゴンミラーの回転数に応じた倍率補正データを用いて、画像データの露光ドット位置間隔を調整して主走査方向の倍率を補正する制御を行う。
【００３８】
操作部１０５は、操作者による画像形成についての各種指示が入力される操作入力手段であり、指示入力の内容は操作部１０５から制御部１０１に伝達される。なお、操作部１０５から画像形成に用いる紙種として通常の記録紙よりも厚みのある厚紙が指定された場合には、制御部１０１は画像形成速度を通常速度よりも低速側の画像形成速度に切り替える制御を行う。
【００３９】
レーザダイオード（ＬＤ）１１０は、感光体上を走査しつつ露光を行うレーザビーム（光ビーム）を生成する光源である。なお、このレーザビームは単数ビームであってもよいし、複数ビームであってもよい。
【００４０】
ＬＤ駆動回路１１０Ｄは、レーザダイオード１１０を発光駆動するための発光駆動信号を生成してレーザダイオード１１０に供給する駆動源であり、画像データに応じて変調された発光駆動信号をレーザダイオード１１０に供給する。なお、副走査方向に隣接する画像データに応じて変調された副走査方向に整列された複数のレーザビームをレーザダイオード１１０で生成する場合には、対応した発光駆動信号を生成してレーザダイオード１１０に供給する。
【００４１】
ポリゴンミラー１２０は回転する複数の反射面により感光体面上にレーザビームを主走査方向に走査する回転多面鏡である。ポリゴンモータ１２０Ｍはポリゴン駆動信号を受けてポリゴンミラー１２０を所定回転数で回転させる回転駆動手段である。ポリゴンモータ駆動回路１２０Ｄはポリゴンミラー１２０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してポリゴンモータ１２０Ｍに供給する駆動信号生成部である。なお、このポリゴンモータ駆動回路１２０Ｄは、制御部１０１で決定された画像形成速度に応じたポリゴンモータ回転数となるようにポリゴン駆動信号を生成する。
【００４２】
ポジションセンサ１２０Ｓはポリゴンミラー１２０の反射面あるいは中心軸のいずれかの位置に付された基準位置マークを読み取ることで、ポリゴンミラー１２０の複数面それぞれを識別するための識別信号を生成する反射面特定手段であり、識別信号は後述する時間差計測部に送られる。
【００４３】
光学系１３０は、レーザダイオード１１０から照射されてポリゴンミラー１２０で反射されたレーザビームに関して、感光体面上で所定の主走査速度となるように光学的な処理を行うための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である。
【００４４】
感光体１４０は、ポリゴンミラー１２０の回転により主走査方向に走査されるレーザビームの露光と、該主走査方向と直交する方向の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表面に形成され、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。
【００４５】
感光体駆動部１４０Ｍは、感光体１４０を所定回転数で副走査方向に回転させる感光体回転駆動手段である。なお、この感光体駆動部１４０Ｍは、制御部１０１で決定された画像形成速度に応じた感光体回転数となるように感光体１４０を駆動する。
【００４６】
始端側の光検出部１４０Ｓ１は、感光体１４０上の主走査位置の延長線上の主走査始端側において、光ビームを検知するセンサであり、検知結果は後述する時間差計測部に伝達される。終端側の光検出部１４０Ｓ２は、感光体１４０上の主走査位置の延長線上の主走査終端側において、光ビームを検知するセンサであり、検知結果は後述する時間差計測部に伝達される。なお、感光体１４０の主走査位置の延長上の両外側において、光ビームを検知する際の時間差（走査時間）を求めることが、正確な走査時間を求め、正確な倍率補正データを求めることにつながるため、望ましい。
【００４７】
時間差計測部１５０は、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との検知結果の時間差により、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との間の所定距離の走査時間を計測する計測手段である。
【００４８】
倍率補正データ生成部１６０は、時間差計測部１５０で計測された走査時間を基にして、ポリゴンミラー１２０の反射面毎に主走査長が一定になるように主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを、ポリゴンミラー１２０の回転数毎に生成する。なお、倍率補正データ生成部１６０は、ポジションセンサ１２０Ｓにより特定された反射面を基準にして、各反射面の走査タイミングに同期して、各反射面毎に倍率補正データを生成している。
【００４９】
記憶部１７０は、倍率補正データ生成部１６０で生成された倍率補正データを、ポリゴンミラー１２０の回転数毎に記憶しておく記憶手段である。
【００５０】
書き込みクロック生成部１８０は、レーザダイオード１１０を発光駆動するための発光駆動信号をＬＤ駆動回路１１０Ｄで生成する際に必要となる書き込み画素クロック（以下、書き込みクロックと言う）を生成する。なお、この書き込みクロック生成部１８０は、書き込みクロックを生成する際に、ポリゴンミラーの回転数に応じた倍率補正データを用いて、画像データの露光ドット位置間隔を調整して主走査方向の倍率を補正するように書き込みクロックの周波数を調整する倍率補正手段を構成している。なお、この倍率補正手段としての書き込みクロック生成部１８０は、ＰＬＬや周波数変調など各種の方式により、画像データの露光ドット位置間隔を調整して主走査方向の倍率を補正することが可能である。
【００５１】
なお、書き込みクロック生成部１８０は、ポジションセンサ１２０Ｓにより特定されたポリゴンミラー１２０の反射面を基準にして、該反射面の走査タイミングに同期して、それぞれ倍率補正を実行する。
【００５２】
画像処理部１９０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手段であり、書き込みクロックに同期して必要なデータがＬＤ駆動回路１１０Ｄに出力される。なお、副走査方向に隣接する画像データに応じて変調された副走査方向に整列された複数のレーザビームをレーザダイオード１１０で生成する場合には、対応した画像データがＬＤ駆動回路１１０Ｄに出力される。
【００５３】
〔動作（１）〕
以下、本実施形態の画像形成装置１００の第一の動作について、図２のフローチャート、ならびに、図３以降の説明図を参照して説明を行う。
【００５４】
なお、ここでは、ポリゴンミラー１２０として６面のものを具体例にしており、レーザダイオード１１０が複数光源として動作する場合には４ビーム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。
【００５５】
画像形成装置１００の電源がオンされると、もしくは、スリープモードなどの待機状態が解除されると、または、光源とポリゴンミラーを備える書き込みユニットの交換時、のいずれかで、制御部１０１は、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、ポリゴンモータ駆動回路１２０Ｄを介してポリゴンモータ１２０Ｍを所定回転数で回転させるように起動する（図２中のステップＳ１０１）。
【００５６】
なお、画像形成装置の各部としては、現像装置の現像剤のトナー濃度制御や、定着装置の定着温度制御などがあり、初期化処理が完了するまでには一定の時間を要する。
【００５７】
そこで、この初期化処理の時間を利用し、制御部１０１は、記録紙の厚みに応じて変更しうる画像形成速度（線速度）に対応するポリゴンミラー１２０の回転数それぞれについて、主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを求めるよう制御する（図２中のステップＳ１０２）。
【００５８】
たとえば、定着部でのトナー像の定着を安定したものとするため、通常の紙厚の記録紙を用いる場合には画像形成速度（線速）を４００mm／sec、通常より厚い記録紙を用いる場合には画像形成速度（線速）を３００mm／secとする場合を想定する。なお、ここでは、二段階の例を示すが、三段階以上であってもよい。
【００５９】
まず、制御部１０１は、厚紙の記録紙を用いる場合の画像形成速度（線速）３００mm／secに対応した、ポリゴンミラー１２０の回転数を１７７１６rpm（以下、本実施形態では、低速回転）で回転するよう、ポリゴンモータ駆動回路１２０Ｄを介してポリゴンモータ１２０Ｍを制御する。
【００６０】
そして、ポリゴンモータ１２０Ｍによってポリゴンミラー１２０が１７７１６rpmで安定して回転する状態になると、制御部１０１の指示により、ポリゴンミラー１２０の各面で反射されたレーザビームについて、時間差計測部１５０は、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との検知結果の時間差により、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との間の所定距離の走査時間を計測する。なお、この際に、ポリゴンミラー１２０のどの面であるかを識別するために、ポジションセンサ１２０Ｓの検知結果をも参照する。
【００６１】
なお、ここで、ポリゴンミラー１２０が６面であるとした場合に、各種の要因で、各反射面による主走査長が図３のようにジッタを含んで変化しているとする。この際、面１や面４のように主走査長が伸びている場合には、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との間の所定距離の走査時間は短くなる。一方、面３や面６のように主走査長が縮んでいる場合には、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との間の所定距離の走査時間は長くなる。すなわち、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との間の所定距離の走査時間により、主走査長の伸縮が判明する。
【００６２】
そして、倍率補正データ生成部１６０は、時間差計測部１５０で計測された走査時間を基にして、ポリゴンミラー１２０の反射面毎に、画像形成速度３００mm／secに対応し、主走査長が一定になるように主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを生成する。
【００６３】
さらに、記憶部１７０は、厚紙用の画像形成速度３００mm／secに対応した、ポリゴンミラー１２０の低速回転に対応して倍率補正データ生成部１６０で生成された倍率補正データを、ポリゴンミラー低速回転用倍率補正データとして記憶しておく。
【００６４】
つぎに、制御部１０１は、通常の記録紙を用いる場合の画像形成速度（線速）４００mm／secに対応した、ポリゴンミラー１２０の回転数を２３６２２rpm（以下、本実施形態では、通常速回転）で回転するよう、ポリゴンモータ駆動回路１２０Ｄを介してポリゴンモータ１２０Ｍを制御する。
【００６５】
そして、ポリゴンモータ１２０Ｍによってポリゴンミラー１２０が２３６２２rpmで安定して回転する状態になると、制御部１０１の指示により、ポリゴンミラー１２０の各面で反射されたレーザビームについて、時間差計測部１５０は、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との検知結果の時間差により、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との間の所定距離の走査時間を計測する。なお、この際に、ポリゴンミラー１２０のどの面であるかを識別するために、ポジションセンサ１２０Ｓの検知結果をも参照する。
【００６６】
そして、倍率補正データ生成部１６０は、時間差計測部１５０で計測された走査時間を基にして、ポリゴンミラー１２０の反射面毎に、画像形成速度４００mm／secに対応し、主走査長が一定になるように主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを生成する。
【００６７】
さらに、記憶部１７０は、通常記録紙用の画像形成速度４００mm／secに対応した、ポリゴンミラー１２０の通常速回転に対応して倍率補正データ生成部１６０で生成された倍率補正データを、ポリゴンミラー通常速回転用倍率補正データとして記憶しておく。
【００６８】
そして、初期化処理（図２中のステップＳ１０１）と倍率補正データの取得と記憶（図２中のステップＳ１０２）とが完了すると、操作部１０５や外部ＰＣなどからの要求に応じて画像形成を実行する。
【００６９】
ここで、制御部１０１は、画像形成に使用する記録紙に応じた画像形成速度に対応する倍率補正データを記憶部１７０から読み出して、その倍率補正データを適用してクロック周波数を調整した状態の書き込みクロックを書き込みクロック生成部１８０で生成し、その書き込みクロックをＬＤ駆動回路１１０Ｄと画像処理部１９０とに適用することで、ジッタを解消して主走査長が一定になるように画像データの露光ドット位置間隔が調整された状態の画像形成を実行する（図２中のステップＳ１０３、Ｓ１０４）。
【００７０】
画像形成を続行する場合であって（図２中のステップＳ１０５でＹＥＳ）、記録紙の紙厚に変更が無く、画像形成速度（線速）に変更がない場合（図２中のステップＳ１０６でＮＯ）には、以後は同じ倍率補正データを適用した状態で画像形成を実行する（図２中のステップＳ１０４）。
【００７１】
一方、同一ジョブあるいは異なるジョブで画像形成を続行する場合であって（図２中のステップＳ１０５でＹＥＳ）、記録紙の紙厚に変更があるため、画像形成速度（線速）に変更がある場合（図２中のステップＳ１０６でＹＥＳ）には、制御部１０１は、画像形成速度が変更された状態で実行する画像形成に使用する記録紙に応じた倍率補正データを記憶部１７０から読み出して、その倍率補正データを適用した状態の書き込みクロックを書き込みクロック生成部１８０で生成し、その書き込みクロックをＬＤ駆動回路１１０Ｄと画像処理部１９０とに適用することで、ジッタを解消して主走査長が一定になるように画像データの露光ドット位置間隔が調整された状態の画像形成を実行する（図２中のステップＳ１０３、Ｓ１０４）。
【００７２】
以後、制御部１０１は、画像形成の要求があれば、画像形成装置を停止あるいはスリープ（図２中のエンド）させるまで、このような動作を繰り返して実行する（図中のステップＳ１０３〜Ｓ１０６）。
【００７３】
ところで、複数のレーザビームを用いて副走査方向に複数ラインの走査を同時に行う場合には、ジッタが存在していると、同じ反射面数のポリゴンミラーを使用した場合でも、図４のような状況になる。すなわち、レーザビームの本数（複数ライン数分）に応じてジッタの副走査方向周期が伸びることになり、空間周波数が低下し、視認されやすい状況が発生する。
【００７４】
図５はジッタの残存する画像形成装置において、４レーザビーム同時走査を行って斜め線を画像形成した場合の画像の拡大図を示している。このように、４レーザビーム毎に周期的なジッタであるため、ジッタが画像のズレとして視認されうる状態になっていた。
【００７５】
そこで本実施形態の画像形成装置を用いた場合には、図４のようなジッタについて、主走査長が一定になるように補正されるため、図６のようなジッタの解消された露光がなされることになる。これにより、画像形成速度を変更してポリゴンミラーの回転速度が変化した場合でも、主走査方向ズレを有効に解消することができ、画像形成速度の変更に影響されずに均一な画像形成が可能になる。すなわち、図８や図９に示したように、ポリゴンミラーの回転数の変化に起因して種々の状態に変化するジッタ特性について、従来技術では対処することができなかったが、本実施形態によれば主走査方向ズレを有効に解消することができ、画像形成速度の変更に影響されずに均一な画像形成が可能になる。
【００７６】
そして、副走査方向に隣接する画像データに応じて変調された副走査方向に整列された複数のレーザビームを用いて画像形成する際に、視覚的に目立ちやすくなる主走査方向ズレを確実に解消することができ、画像形成速度の変更に影響されずに均一な画像形成が可能になる。
【００７７】
〔動作（２）〕
以下、本実施形態の画像形成装置１００の第二の動作について、図７のフローチャート、ならびに、図３以降の説明図を参照して説明を行う。
【００７８】
画像形成装置１００の電源がオンされると、もしくは、スリープモードなどの待機状態が解除されると、または、光源とポリゴンミラーを備える書き込みユニットの交換時、のいずれかで、制御部１０１は、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、ポリゴンモータ駆動回路１２０Ｄを介してポリゴンモータ１２０Ｍを所定回転数で回転させるように起動する（図７中のステップＳ１０１）。
【００７９】
なお、画像形成装置の各部としては、現像装置の現像剤のトナー濃度制御や、定着装置の定着温度制御などがあり、初期化処理が完了するまでには一定の時間を要する。
【００８０】
そこで、この初期化処理の時間を利用し、制御部１０１は、通常の記録紙の画像形成速度（線速度）に対応するポリゴンミラー１２０の回転数について、主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを求めるよう制御する（図７中のステップＳ１０２）。
【００８１】
たとえば、定着部でのトナー像の定着を安定したものとするため、通常の紙厚の記録紙を用いる場合には画像形成速度（線速）を４００mm／sec、通常より厚い記録紙を用いる場合には画像形成速度（線速）を３００mm／secとする場合を想定する。なお、ここでは、二段階の例を示すが、三段階以上であってもよい。
【００８２】
ここで、制御部１０１は、通常の記録紙を用いる場合の画像形成速度（線速）４００mm／secに対応した、ポリゴンミラー１２０の回転数を２３６２２rpm（以下、本実施形態では、通常速回転）で回転するよう、ポリゴンモータ駆動回路１２０Ｄを介してポリゴンモータ１２０Ｍを制御する。
【００８３】
そして、ポリゴンモータ１２０Ｍによってポリゴンミラー１２０が２３６２２rpmで安定して回転する状態になると、制御部１０１の指示により、ポリゴンミラー１２０の各面で反射されたレーザビームについて、時間差計測部１５０は、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との検知結果の時間差により、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との間の所定距離の走査時間を計測する。なお、この際に、ポリゴンミラー１２０のどの面であるかを識別するために、ポジションセンサ１２０Ｓの検知結果をも参照する。
【００８４】
そして、倍率補正データ生成部１６０は、時間差計測部１５０で計測された走査時間を基にして、ポリゴンミラー１２０の反射面毎に、画像形成速度４００mm／secに対応し、主走査長が一定になるように主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを生成する。
【００８５】
さらに、記憶部１７０は、通常記録紙用の画像形成速度４００mm／secに対応した、ポリゴンミラー１２０の通常速回転に対応して倍率補正データ生成部１６０で生成された倍率補正データを、ポリゴンミラー通常速回転用倍率補正データとして記憶しておく。
【００８６】
そして、初期化処理（図７中のステップＳ１０１）と倍率補正データの取得と記憶（図７中のステップＳ１０２）とが完了すると、操作部１０５や外部ＰＣなどからの要求に応じて画像形成を実行する。
【００８７】
ここで、制御部１０１は、画像形成に使用する通常記録紙に応じた画像形成速度に対応する倍率補正データを記憶部１７０から読み出して、その倍率補正データを適用した状態の書き込みクロックを書き込みクロック生成部１８０で生成し、その書き込みクロックをＬＤ駆動回路１１０Ｄと画像処理部１９０とに適用することで、ジッタを解消して主走査長が一定になるように画像データの露光ドット位置間隔が調整された状態の画像形成を実行する（図７中のステップＳ１０３、Ｓ１０４）。
【００８８】
画像形成を続行する場合であって（図７中のステップＳ１０５でＹＥＳ）、記録紙の紙厚が通常記録紙から変更が無く、画像形成速度（線速）に変更がない場合（図７中のステップＳ１０６でＮＯ）には、以後は同じ倍率補正データを適用した状態で画像形成を実行する（図７中のステップＳ１０４）。
【００８９】
一方、同一ジョブあるいは異なるジョブで画像形成を続行する場合であって（図７中のステップＳ１０５でＹＥＳ）、記録紙の紙厚に変更があるため、画像形成速度（線速）に変更がある場合（図７中のステップＳ１０６でＹＥＳ）は、以下のように動作する。ここでは、通常の記録紙から、厚紙の記録紙への変更であるとする。
【００９０】
まず、制御部１０１は、厚紙の記録紙を用いる場合の画像形成速度（線速）３００mm／secに対応した、ポリゴンミラー１２０の回転数を１７７１６rpm（以下、本実施形態では、低速回転）で回転するよう、ポリゴンモータ駆動回路１２０Ｄを介してポリゴンモータ１２０Ｍを制御する。
【００９１】
そして、ポリゴンモータ１２０Ｍによってポリゴンミラー１２０が１７７１６rpmで安定して回転する状態になると、制御部１０１の指示により、ポリゴンミラー１２０の各面で反射されたレーザビームについて、時間差計測部１５０は、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との検知結果の時間差により、始端側の光検出部１４０Ｓ１と終端側の光検出部１４０Ｓ２との間の所定距離の走査時間を計測する。なお、この際に、ポリゴンミラー１２０のどの面であるかを識別するために、ポジションセンサ１２０Ｓの検知結果をも参照する。
【００９２】
そして、倍率補正データ生成部１６０は、時間差計測部１５０で計測された走査時間を基にして、ポリゴンミラー１２０の反射面毎に、画像形成速度３００mm／secに対応し、主走査長が一定になるように主走査方向の倍率を補正する際の倍率補正データを生成する。
【００９３】
さらに、記憶部１７０は、厚紙用の画像形成速度３００mm／secに対応した、ポリゴンミラー１２０の低速回転に対応して倍率補正データ生成部１６０で生成された倍率補正データを、ポリゴンミラー低速回転用倍率補正データとして記憶する（図７中のステップＳ１０７）。
【００９４】
つぎに、制御部１０１は、画像形成速度が変更された状態で実行する画像形成に使用する厚紙の記録紙に応じた倍率補正データを記憶部１７０から読み出して、その倍率補正データを適用した状態の書き込みクロックを書き込みクロック生成部１８０で生成し、その書き込みクロックをＬＤ駆動回路１１０Ｄと画像処理部１９０とに適用することで、ジッタを解消して主走査長が一定になるように画像データの露光ドット位置間隔が調整された状態の画像形成を実行する（図７中のステップＳ１０３、Ｓ１０４）。
【００９５】
以後、制御部１０１は、画像形成の要求があれば、画像形成装置を停止あるいはスリープ（図７中のエンド）させるまで、このような動作を繰り返して実行する（図中のステップＳ１０３〜Ｓ１０６）。なお、これ以後に、記録紙の紙厚に変更があるため、画像形成速度（線速）に変更がある場合（図７中のステップＳ１０６でＹＥＳ）には、記憶された倍率補正データを使用してもよいし、新たに倍率補正データを求めてもよい。
【００９６】
そして、この第二の動作によれば、実際に画像形成速度の変更に応じてポリゴンミラー１２０の回転を変更する際に倍率補正データを取得しているので、その使用時点に合致した正確な倍率補正データを取得できるメリットがある。なお、ポリゴンミラー１２０の回転を変更して安定させるのに要する時間に比べれば、走査時間の測定と倍率補正データの算出とは比較的短い時間で済むため、上述した第一の動作例に比べて極端に時間がかかるような不具合は発生しない。
【００９７】
なお、この動作（２）においては、画像形成装置１００の使用環境において多用する記録紙の倍率補正データを先に求め、その記録紙から別の記録紙に変更が生じたときに別の記録紙の倍率補正データを求めるようにしている。従って、厚紙を多用する環境においては、電源オン時に厚紙の倍率補正データを求めて画像形成を行い、その後に記録紙の変更が生じたときに別の記録紙（一般的には通常の記録紙）について倍率補正データを求めるようにしてもよい。
【００９８】
〈その他の実施形態（１）〉
なお、以上の実施形態は定着性に鑑みて画像形成速度と連動するポリゴンミラーの回転数が二段階であったが、これに限定されるものではなく、三段階以上であってもよい。また、画像形成速度やポリゴンミラー回転数の数値は一例であり、各種の値を用いても本実施形態によれば良好な結果を得ることができる。
【００９９】
〈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。
【０１００】
〈その他の実施形態（３）〉
以上の実施形態では、感光体１４０として感光体ドラムを具体例に用いたが、感光体１４０はドラム形式に限定されるものではなく、ベルトであってもよい。また、レーザビームと感光体１４０とは、感光体１４０の副走査方向への回転だけでなく、副走査方向に感光体１４０とレーザビームとを相対的に移動させる各種の副走査の手法を適用することができる。また、カラー画像形成装置の場合には、各色のポリゴンミラー１２０について、それぞれで本実施形態を適用すればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の一実施形態の画像形成装置の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動作状態を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態の画像形成装置の特性（補正前）を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態の画像形成装置の特性（補正前）を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態の画像形成装置の特性（補正前）を示す説明図である。
【図６】本発明の一実施形態の画像形成装置の特性（補正後）を示す説明図である。
【図７】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８】画像形成速度変更時におけるジッタ特性を示す特性図である。
【図９】画像形成速度変更時におけるジッタ特性を示す特性図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１００  画像形成装置
１０５  操作部
１０１  制御部
１１０  レーザダイオード
１１０Ｄ  ＬＤ駆動回路
１２０  ポリゴンミラー
１２０Ｍ  ポリゴンモータ
１２０Ｄ  ポリゴンモータ駆動部
１２０Ｓ  ポジションセンサ
１３０  光学系
１４０  感光体
１４０Ｓ１，１４０Ｓ２  光検出部
１５０  時間差計測部
１６０  倍率補正データ生成部
１７０  記憶部
１８０  書き込みクロック生成部
１９０  画像処理部
【図２】
2011242618.tif 000003
【図７】
2011242618.tif 000004
【図１】
2011242618.tif 000005
【図３】
2011242618.tif 000006
【図４】
2011242618.tif 000007
【図５】
2011242618.tif 000008
【図６】
2011242618.tif 000009
【図８】
2011242618.tif 000010
【図９】
2011242618.tif 000011