(57)【要約】【課題】複数の発光素子を備える光走査装置で、２つの発光素子からそれぞれ出射された光ビームの間隔を測定する際の測定誤差を抑え、各発光素子についての画像の書き出し位置の補正精度を向上させる技術を提供する。【解決手段】本発明の光走査装置は、第１及び第２の発光素子からそれぞれ出射された第１及び第２のレーザ光がＢＤセンサに順に入射するよう光源を制御し、ＢＤセンサから出力される、第１及び第２のレーザ光のそれぞれに対応する２つのＢＤ信号の時間間隔を測定する。当該測定を行う際、光走査装置は、第１及び第２の光ビームの光量を、ＡＰＣによりそれぞれ予め定められた光量に制御する。【選択図】図５Ａ
2015011237.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光ビームが感光体を走査するように前記複数の光ビームを偏向する光走査装置であって、
それぞれが光ビームを出射する複数の発光素子を含む光源と、
前記複数の発光素子のそれぞれから出射される光ビームの光量を制御する光量制御手段と、
偏向された前記複数の光ビームの走査路上に設けられ、光ビームが入射することによって、当該光ビームを検出したことを示す検出信号を出力する検出手段と、
前記複数の発光素子のうちの第１及び第２の発光素子からそれぞれ出射された第１及び第２の光ビームが前記検出手段に順に入射するよう前記光源を制御し、前記検出手段から出力される前記第１及び第２の光ビームそれぞれに対応する検出信号の時間間隔を測定する測定手段と、
前記測定手段によって測定された時間間隔に応じて、前記複数の発光素子のそれぞれの光ビームの出射タイミングを制御する制御手段と
を備え、
前記光量制御手段は、前記検出手段に入射させる前記第１及び第２の光ビームの光量を、それぞれ予め定められた光量に制御する
ことを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記制御手段による制御の基準となる基準値と、前記基準値に対応して定められた、前記複数の発光素子のそれぞれの前記出射タイミングを示すタイミング値とを予め記憶した記憶手段を更に備え、
前記制御手段は、前記複数の発光素子のそれぞれについて、前記測定手段によって測定された時間間隔と前記基準値との差分に応じて前記タイミング値を補正して得られる値を用いて、前記出射タイミングを制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
前記感光体で静電潜像が形成される画像領域を走査する際の前記複数の光ビームの目標光量を設定する設定手段を更に備え、
前記予め定められた光量は、前記設定手段によって設定された前記目標光量と等しい光量に定められる
ことを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記基準値及び前記タイミング値は、前記設定手段が前記目標光量として設定可能な複数のレベルのそれぞれに対応して予め生成され、前記記憶手段に記憶されており、
前記制御手段は、前記設定手段によって設定された前記目標光量に対応する前記基準値及び前記タイミング値を用いて、前記複数の発光素子のそれぞれについて前記出射タイミングの制御を行う
ことを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
【請求項５】
前記予め定められた光量は、前記感光体で静電潜像が形成される画像領域を走査する際の前記複数の光ビームの目標光量とは独立した光量として予め定められ、
前記光量制御手段は、前記測定手段による測定が行われる際、前記第１及び第２の光ビームの光量が前記目標光量とは独立して一定の光量となるよう、前記第１及び第２の発光素子のそれぞれによって出射される光ビームの光量を、前記予め定められた光量に制御する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の光走査装置。
【請求項６】
前記感光体で静電潜像が形成される画像領域を走査する際の前記複数の光ビームの目標光量を設定する設定手段を更に備え、
前記光量制御手段は、前記測定手段による測定が行われない期間では、前記第１及び第２の発光素子のそれぞれによって出射される光ビームの光量を、前記設定手段によって設定された前記目標光量に制御する
ことを特徴とする請求項５に記載の光走査装置。
【請求項７】
前記光量制御手段は、前記測定手段による測定が行われる際、前記第１及び第２の光ビームが出射される前に、前記第１及び第２の発光素子のそれぞれによって出射される光ビームの光量を等しい光量に制御する
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項８】
前記光量制御手段は、前記測定手段による測定が行われない期間では、前記感光体に対する前記複数の光ビームの１走査周期ごとに、前記複数の発光素子のうちの所定の数の発光素子から出射される光ビームの光量を、前記感光体で静電潜像が形成される画像領域を走査する際の目標光量に制御する光量制御を実行する
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項９】
前記光量制御手段は、前記測定手段による測定が行われない期間では、前記感光体に対する前記複数の光ビームの１走査周期ごとに、前記画像領域以外の領域を光ビームが走査する間に前記光量制御を実行することを特徴とする請求項８に記載の光走査装置。
【請求項１０】
前記光量制御手段は、前記測定手段による測定が行われる際、前記複数の発光素子のうちの、他の発光素子についての光量の制御に優先して、前記第１及び第２の発光素子についての光量の制御を実行する
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項１１】
前記複数の発光素子は、前記光源において直線状に一列に配置されており、
前記第１及び第２の発光素子は、前記複数の発光素子のうち、両端に配置された発光素子である
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記複数の光ビームによって走査される複数の主走査ライン間で、静電潜像の形成が開始される位置を揃えるように、前記複数の発光素子のそれぞれの前記出射タイミングを制御する
ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の光走査装置。
【請求項１３】
感光体を備える画像形成装置であって、
前記感光体を帯電させる帯電手段と、
複数の光ビームで前記感光体を走査するように前記複数の光ビームを偏向する、請求項１乃至１２の何れか１項に記載の光走査装置と、
前記光走査装置による前記複数の光ビームの走査によって前記感光体に形成された静電潜像を現像して、記録媒体に転写すべき画像を前記感光体に形成する現像手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
感光体と、
前記感光体を帯電させる帯電手段と、
複数の光ビームの走査によって前記感光体に形成された静電潜像を現像して、記録媒体に転写すべき画像を前記感光体に形成する現像手段と、
それぞれが光ビームを出射する複数の発光素子を含む光源と、
前記複数の発光素子のそれぞれから出射される光ビームの光量を制御する光量制御手段と、
偏向された前記複数の光ビームの走査路上に設けられ、光ビームが入射することによって、当該光ビームを検出したことを示す検出信号を出力する検出手段と、
前記複数の発光素子のうちの第１及び第２の発光素子からそれぞれ出射された第１及び第２の光ビームが前記検出手段に順に入射するよう前記光源を制御し、前記検出手段から出力される前記第１及び第２の光ビームそれぞれに対応する検出信号の時間間隔を測定する測定手段と、
前記測定手段によって測定された時間間隔に応じて、前記複数の発光素子のそれぞれの光ビームの出射タイミングを制御する制御手段と
を備え、
前記光量制御手段は、前記検出手段に入射させる前記第１及び第２の光ビームの光量を、それぞれ予め定められた光量に制御する
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、電子写真方式の画像形成装置で使用可能な光走査装置、及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源から出射された光ビームを回転多面鏡によって偏向するとともに、偏向した光ビームによって感光体を走査することで、感光体上に静電潜像を形成する画像形成装置が知られている。このような画像形成装置は、回転多面鏡によって偏向された光ビームを検出するための光学センサ（ビーム検出（ＢＤ）センサ）を備えており、当該光学センサは、光ビームを検出すると同期信号を生成する。画像形成装置は、光学センサによって生成される同期信号を基準として定めたタイミングに、光源から光ビームを出射させることで、光ビームが感光体上を走査する方向（主走査方向）における静電潜像（画像）の書き出し位置を一定とする。
【０００３】
また、画像形成速度の高速化及び画像の高解像度化を実現するために、感光体上でそれぞれ異なるラインを並列に走査する複数の光ビームを出射する複数の発光素子を光源として備える画像形成装置が知られている。このような画像形成装置では、複数の光ビームで複数のラインを同時に走査することで画像形成速度の高速化を実現するとともに、副走査方向におけるライン間の間隔を調整することによって、画像の高解像度化を実現する。
【０００４】
図７（ａ）は、このような画像形成装置が備える光源の一例を示しており、当該光源には、複数の発光素子（ＬＤ1〜ＬＤN）がＸ軸及びＹ軸を含む平面（ＸＹ平面）に一列に配置されている。なお、Ｘ軸方向は主走査方向に対応し、Ｙ軸方向は感光体の回転方向（副走査方向）に対応している。このような画像形成装置では、工場における組立工程において、図７（ａ）に示すようにＸＹ平面内で矢印方向に光源を回転させることで、Ｙ軸方向の発光素子の間隔を調整する。これにより、各発光素子から出射された光ビームによる、感光体上の走査ラインの副走査方向における間隔（露光位置の間隔）が、所定の解像度に対応する間隔となるように調整可能である。
【０００５】
図７（ａ）に示す矢印方向に光源を回転させると、Ｙ軸方向における発光素子の間隔が変化するとともに、Ｘ軸方向における発光素子の間隔も変化する。これにより、図７（ｂ）に示すように、各発光素子から出射された光ビームは、感光体上で、主走査方向においてそれぞれ異なる位置Ｓ1〜ＳNに結像する。このため、図７（ａ）に示すような光源を備える画像形成装置では、各発光素子から出射された光ビームによって形成される静電潜像の主走査方向における書き出し位置を一致させる必要がある。そこで、画像形成装置は、特定の発光素子から光ビームを出射させるとともに、その光ビームを検出した光学センサが生成した同期信号を基準として、静電潜像の書き出し位置が一致するように、発光素子ごとの光ビームの出射タイミングを決定する。更に、画像形成装置は、発光素子ごとに決定した出射タイミングに、各発光素子から光ビームを出射させる。
【０００６】
上述の組立工程において、画像の解像度を所定の解像度に調整するための、光源の回転角度は、画像形成装置内の光源の設置状態と、レンズ及びミラー等の光学部材の光学特性とに依存して変化する。このため、画像形成装置ごとに光源の回転角度の調整量が異なることがある。即ち、回転調整後の光源における、Ｘ軸方向の発光素子の間隔が、複数の画像形成装置間で一致しないことがある。ここで、光学センサによって生成される同期信号を基準とした発光素子ごとの光ビームの出射タイミングを、全ての画像形成装置について同一のタイミングに設定すると、主走査方向における静電潜像の書き出し位置が発光素子間でずれるおそれがある。
【０００７】
特許文献１には、上述のように組立工程における光源の取り付け誤差によって生じる、主走査方向の静電潜像の書き出し位置のずれを抑えるための技術が開示されている。特許文献１に開示された画像形成装置は、第１の発光素子及び第２の発光素子のそれぞれから出射される光ビームを光学センサ（ＢＤセンサ）で検出して、複数の水平同期信号を生成する。更に、画像形成装置は、生成した複数の水平同期信号の生成タイミング差に基づいて、第１の発光素子の光ビームの出射タイミングに対する、第２の発光素子の光ビームの相対的な出射タイミングを設定する。これにより、組立工程における光源の取り付け誤差を補償して、発光素子間の静電潜像の書き出し位置のずれを抑えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−８９６９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上述のようにＢＤセンサによって複数の光ビームの検出時間間隔（即ち、ビーム間隔）を測定する方法では、以下のような課題がある。一般に、ＢＤセンサに光ビームが入射した際のＢＤセンサの応答速度は、入射光量に応じて変化する。このため、ＢＤセンサへの入射光量が変化すると、ＢＤセンサによって生成されるパルス（ＢＤ信号）の時間間隔（ビーム間隔）の測定結果が変化して、測定誤差が生じるおそれがある。
【００１０】
ここで、図８は、ＢＤセンサに入射する光ビームの光量が変化した場合の、ＢＤセンサによって生成されるパルスの時間間隔の変化の一例を示す図である。図８では、発光素子１及びＮ（ＬＤ1及びＬＤN）によって出射された光ビームが、ＢＤセンサに一定の光量８０１で入射した場合にＢＤセンサによって生成されるパルスの時間間隔は、時間間隔８１１として測定されるものとする。
【００１１】
図８に示すように、発光素子Ｎ（ＬＤN）によって出射され、ＢＤセンサに入射する光ビームの光量が、光量８０１から光量８０２に変化すると、ＢＤセンサによって生成されるパルスの時間間隔の測定結果は、時間間隔８１１から時間間隔８１２に変化する。これは、ＢＤセンサによって生成されるパルスの立ち上がり速度及び立ち下がり速度（即ち、ＢＤセンサの応答速度）が、ＢＤセンサに入射する光ビームの光量に依存するためである。このようなＢＤセンサへの入射光量の変化は、例えば、画像形成装置の濃度調整動作等の光量調整動作に起因して発生しうる。図８に示すように、ＢＤセンサに入射する光ビームの光量が変化すると、ＢＤセンサによって生成されるパルスの時間間隔の測定結果に誤差が生じる結果、各発光素子のレーザ出射タイミングの制御を適切に行うことができなくなる。
【００１２】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものである。本発明は、複数の発光素子を備える光走査装置で、２つの発光素子からそれぞれ出射された光ビームの間隔を測定する際の測定誤差を抑え、各発光素子についての画像の書き出し位置の補正精度を向上させる技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、例えば、光走査装置として実現できる。本発明の一態様の係る光走査装置は、複数の光ビームが感光体を走査するように前記複数の光ビームを偏向する光走査装置であって、それぞれが光ビームを出射する複数の発光素子を含む光源と、前記複数の発光素子のそれぞれから出射される光ビームの光量を制御する光量制御手段と、偏向された前記複数の光ビームの走査路上に設けられ、光ビームが入射することによって、当該光ビームを検出したことを示す検出信号を出力する検出手段と、前記複数の発光素子のうちの第１及び第２の発光素子からそれぞれ出射された第１及び第２の光ビームが前記検出手段に順に入射するよう前記光源を制御し、前記検出手段から出力される前記第１及び第２の光ビームそれぞれに対応する検出信号の時間間隔を測定する測定手段と、前記測定手段によって測定された時間間隔に応じて、前記複数の発光素子のそれぞれの光ビームの出射タイミングを制御する制御手段とを備え、前記光量制御手段は、前記検出手段に入射させる前記第１及び第２の光ビームの光量を、それぞれ予め定められた光量に制御することを特徴とする。
【００１４】
本発明は、例えば、画像形成装置として実現できる。本発明の一態様の係る画像形成装置は、感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、複数の光ビームの走査によって前記感光体に形成された静電潜像を現像して、記録媒体に転写すべき画像を前記感光体に形成する現像手段と、それぞれが光ビームを出射する複数の発光素子を含む光源と、前記複数の発光素子のそれぞれから出射される光ビームの光量を制御する光量制御手段と、偏向された前記複数の光ビームの走査路上に設けられ、光ビームが入射することによって、当該光ビームを検出したことを示す検出信号を出力する検出手段と、前記複数の発光素子のうちの第１及び第２の発光素子からそれぞれ出射された第１及び第２の光ビームが前記検出手段に順に入射するよう前記光源を制御し、前記検出手段から出力される前記第１及び第２の光ビームそれぞれに対応する検出信号の時間間隔を測定する測定手段と、前記測定手段によって測定された時間間隔に応じて、前記複数の発光素子のそれぞれの光ビームの出射タイミングを制御する制御手段とを備え、前記光量制御手段は、前記検出手段に入射させる前記第１及び第２の光ビームの光量を、それぞれ予め定められた光量に制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、光走査装置で、複数の発光素子を備える光走査装置で、２つの発光素子からそれぞれ出射された光ビームの間隔を測定する際の測定誤差を抑え、各発光素子についての画像の書き出し位置の補正精度を向上させる技術を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の概略的な断面図。
【図２Ａ】第１の実施形態に係る、感光ドラムの表面を光ビームで走査する光走査装置１０４の構成を示す図。
【図２Ｂ】第１の実施形態に係る、感光ドラムの表面を光ビームで走査する光走査装置１０４の構成の変形例を示す図。
【図３】第１の実施形態に係る、光源及びＢＤセンサの概略的な構成と、光源から出射されたレーザ光による感光ドラム及びＢＤセンサ上の走査位置とを示す図。
【図４】第１の実施形態に係る画像形成装置の制御構成を示すブロック図。
【図５Ａ】第１の実施形態に係る光走査装置の動作のタイミングを示すタイミングチャート。
【図５Ｂ】第１の実施形態に係る光走査装置の動作のタイミングを示すタイミングチャート。
【図６Ａ】第１の実施形態に係る画像形成装置で実行される画像形成処理の手順を示すフローチャート。
【図６Ｂ】Ｓ６０４（図６Ａ）及びＳ１００４（図１０）で実行されるレーザ出射タイミング制御の手順を示すフローチャート。
【図７】光源の構成例と、当該光源から出射されたレーザ光による感光ドラム上の走査位置の変化例とを示す図。
【図８】ＢＤセンサの受光光量とＢＤセンサから出力されるＢＤ信号の時間間隔との関係の一例を示す図。
【図９】第１の実施形態に係る、ビーム出射タイミング制御用の基準値及びタイミング値の一例を示す図。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置で実行される画像形成処理の手順を示すフローチャート。
【図１１】第２の実施形態に係る光走査装置の動作のタイミングを示すタイミングチャート。
【図１２】他の実施形態に係る光走査装置における、ＢＤセンサの受光光量とＢＤセンサから出力されるＢＤ信号の時間間隔との関係の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１８】
以下では、本発明の第１及び第２の実施形態として、複数色のトナー（現像剤）を用いてマルチカラー（フルカラー）画像を形成する画像形成装置及び当該画像形成装置に備えられる光走査装置に本発明を適用した場合を例に説明する。ただし、本発明は、単色（例えばブラック色）のトナーのみを用いてモノカラー画像を形成する画像形成装置及び当該画像形成装置に備えられる光走査装置に対しても適用可能である。
【００１９】
［第１の実施形態］
＜画像形成装置のハードウェア構成＞
まず、図１を参照して、本実施例に係る画像形成装置１００の構成について説明する。画像形成装置１００は、イエロー（Ｙ）色、マゼンタ（Ｍ）色、シアン（Ｃ）色、及びブラック（Ｂｋ）色のトナーをそれぞれ用いて画像（トナー像）を形成する４つの画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋを備えている。
【００２０】
画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋは、感光ドラム（感光体）１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋをそれぞれ備えている。感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの周りには、帯電部１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３Ｂｋ、光走査装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋ、及び現像部１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ、１０５Ｂｋがそれぞれ配置されている。感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの周りには、更に、ドラムクリーニング部１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｂｋがそれぞれ配置されている。
【００２１】
感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの下方には、無端ベルト状の中間転写ベルト（中間転写体）１０７が配置されている。中間転写ベルト１０７は、駆動ローラ１０８と、従動ローラ１０９及び１１０とに掛け渡されている。画像形成中には、図１に示す矢印Ａの方向への駆動ローラ１０８の回転に伴って、中間転写ベルト１０７の周面は、矢印Ｂの方向へ移動する。中間転写ベルト１０７を介して感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋに対向する位置には、一次転写部１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ、１１１Ｂｋが配置されている。画像形成装置１００は、中間転写ベルト１０７上に形成されたトナー像を記録媒体Ｓ上に転写するための二次転写部１１２と、記録媒体Ｓ上に転写されたトナー像を当該記録媒体Ｓに定着させるための定着部１１３とを更に備えている。
【００２２】
次に、上述の構成を有する画像形成装置１００における、帯電プロセスから現像プロセスまでの画像形成プロセスについて説明する。なお、画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋのそれぞれで実行される画像形成プロセスは同様である。このため、以下では、画像形成部１０１Ｙにおける画像形成プロセスを例にして説明し、画像形成部１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋにおける画像形成プロセスについては説明を省略する。
【００２３】
まず、画像形成部１０１Ｙの帯電部１０３Ｙが、回転駆動される感光ドラム１０２Ｙの表面を帯電させる。光走査装置１０４Ｙは、複数のレーザ光（光ビーム）を出射して、帯電した感光ドラム１０２Ｙの表面を当該複数のレーザ光で走査することで、感光ドラム１０２Ｙの表面を露光する。これにより、回転する感光ドラム１０２Ｙ上に静電潜像が形成される。感光ドラム１０２Ｙ上に形成された静電潜像は、現像部１０５Ｙによって、Ｙ色のトナーで現像される。その結果、感光ドラム１０２Ｙ上にＹ色のトナー像が形成される。また、画像形成部１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋでは、画像形成部１０１Ｙと同様のプロセスで、感光ドラム１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋ上にＭ色、Ｃ色、Ｂｋ色のトナー像がそれぞれ形成される。
【００２４】
以下、転写プロセス以降の画像形成プロセスについて説明する。転写プロセスでは、まず、一次転写部１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ、１１１Ｂｋが中間転写ベルト１０７に転写バイアスをそれぞれ印加する。これにより、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋ上に形成された４色（Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｂｋ色）のトナー像が、それぞれ中間転写ベルト１０７に重ね合わせて転写される。
【００２５】
中間転写ベルト１０７上に重ね合わせて形成された、４色のトナーから成るトナー像は、中間転写ベルト１０７の周面の移動に伴って、二次転写部１１２と中間転写ベルト１０７との間の二次転写ニップ部へ搬送される。中間転写ベルト１０７上に形成されたトナー像が二次転写ニップ部に搬送されるタイミングに合わせて、手差し給送カセット１１４または給紙カセット１１５から記録媒体Ｓが二次転写ニップ部へ搬送される。二次転写ニップ部では、中間転写ベルト１０７上に形成されているトナー像が、二次転写部１１２によって印加される転写バイアスの作用によって、記録媒体Ｓ上に転写される（二次転写）。
【００２６】
その後、記録媒体Ｓ上に形成されたトナー像は、定着部１１３で加熱されることで記録媒体Ｓに定着する。このようにしてマルチカラー（フルカラー）画像が形成された記録媒体Ｓは、排紙部１１６へ排紙される。
【００２７】
なお、中間転写ベルト１０７へのトナー像の転写が終了した後、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋに残留するトナーが、ドラムクリーニング部１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｂｋによってそれぞれ除去される。このようにして一連の画像形成プロセスが終了すると、次の記録媒体Ｓに対する画像形成プロセスが続けて開始される。
【００２８】
画像形成装置１００は、形成する画像の濃度特性を一定に保つために、濃度調整動作を行う。中間転写ベルト１０７に対向する位置には、中間転写ベルト１０７に形成されたトナー像の濃度を検出するための濃度検出センサ１２０が設けられている。画像形成装置１００は、濃度検出センサ１２０を用いた所定の濃度調整動作によって、中間転写ベルト１０７上に形成された各色のトナー像の濃度を検出する。光走査装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋは、濃度検出センサ１２０によって検出される各色のトナー像の濃度が所定値となるように、光源から出射する光ビームの光量を調整することで、形成される画像の濃度特性を一定に保つ。なお、このような濃度特性の調整のための光ビームの光量の調整は、後述する自動光量制御（ＡＰＣ）で使用する光量目標値（目標光量）を調整することによって実現される。
【００２９】
＜光走査装置のハードウェア構成＞
次に、図２Ａ、図３及び図７を参照して、光走査装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋの構成を説明する。なお、画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋの構成は同一であるため、以下では、添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋを省略した表記を行う場合がある。例えば、感光ドラム１０２と表記した場合、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋのそれぞれを表し、光走査装置１０４と表記した場合、光走査装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋのそれぞれを表すものとする。
【００３０】
図２Ａは、光走査装置１０４の構成を示す図である。光走査装置１０４は、レーザ光源２０１と、各種の光学部材２０２〜２０６（コリメータレンズ２０２、シリンドリカルレンズ２０３、ポリゴンミラー（回転多面鏡）２０４、ｆθレンズ２０５及び２０６）とを備える。レーザ光源（以下、単に「光源」と称する。）２０１は、駆動電流に応じた光量のレーザ光（光ビーム）を発生させて出力（出射）する。コリメータレンズ２０２は、光源２０１から出射されたレーザ光を、平行光に整形する。シリンドリカルレンズ２０３は、コリメータレンズ２０２を通過したレーザ光を、副走査方向（感光ドラム１０２の回転方向に対応する方向）へ集光する。
【００３１】
シリンドリカルレンズ２０３を通過したレーザ光は、ポリゴンミラー２０４が備える複数の反射面のうちのいずれかの反射面に入射する。ポリゴンミラー２０４は、入射したレーザ光が連続的な角度で偏向されるように、回転しながら各反射面でレーザ光を反射させる。ポリゴンミラー２０４によって偏向されたレーザ光は、ｆθレンズ２０５、２０６に順に入射する。ｆθレンズ（走査レンズ）２０５、２０６を通過することで、レーザ光は、感光ドラム１０２の表面を等速で走査する走査光となる。
【００３２】
光走査装置１０４は、ポリゴンミラー２０４によって偏向されたレーザ光の走査路上に、レーザ光を検出するための光学センサとして、ビーム検出（ＢＤ）センサ２０７を更に備える。即ち、ＢＤセンサ２０７は、複数のレーザ光（光ビーム）が感光ドラム１０２の表面を走査する際の走査路上に設けられている。ＢＤセンサ２０７は、ポリゴンミラー２０４によって偏向されたレーザ光が入射すると、レーザ光を検出したことを示す検出信号（ＢＤ信号）を、（水平）同期信号として出力する。後述するように、ＢＤセンサ２０７から出力される同期信号を基準として、画像データに基づく各発光素子（ＬＤ1〜ＬＤN）の点灯タイミングが制御される。
【００３３】
次に、図３を参照して、光源２０１の構成と、光源２０１から出射されたレーザ光による感光ドラム１０２及びＢＤセンサ２０７上の走査位置とについて説明する。
まず、図３（ａ）は、光源２０１の拡大図であり、図３（ｂ）は、光源２０１から出射されたレーザ光による感光ドラム１０２上の走査位置を示す図である。光源２０１は、それぞれがレーザ光を出射（出力）するＮ個の発光素子（ＬＤ1〜ＬＤN）を備える。光源２０１のｎ番目（ｎは１〜Ｎの整数）の発光素子ｎ（ＬＤn）は、レーザ光Ｌnを出射する。図３（ａ）のＸ軸方向は、ポリゴンミラー２０４によって偏向された各レーザ光が感光ドラム１０２上を走査する方向（主走査方向）に対応する方向である。また、Ｙ軸方向は、主走査方向に直交する方向であり、感光ドラム１０２の回転方向（副走査方向）に対応する方向である。
【００３４】
図３（ｂ）に示すように、発光素子１〜Ｎからそれぞれ出射されたレーザ光Ｌ1〜ＬNは、感光ドラム１０２上で、副走査方向においてそれぞれ異なる位置Ｓ1〜ＳNに、スポット状に結像する。これにより、レーザ光Ｌ1〜ＬNは、感光ドラム１０２上で、副走査方向において隣接する複数の主走査ラインを並列に走査する。また、発光素子１〜Ｎが、光源２０１内で図３（ａ）に示すようにアレイ状に配置されていることに起因して、レーザ光Ｌ1〜ＬNは、図３（ｂ）に示すように、感光ドラム１０２上で、主走査方向においてもそれぞれ異なる位置に結像する。なお、図３（ａ）では、Ｎ個の発光素子（ＬＤ1〜ＬＤN）は、光源２０１において直線状に（１次元に）一列に配置されているが、２次元に配置されていてもよい。
【００３５】
図３（ａ）に示すＤ１は、Ｘ軸方向における、発光素子１（ＬＤ1）と発光素子Ｎ（ＬＤN）との間隔（距離）を表す。本実施形態では、発光素子１及びＮは、光源２０１において直線状に一列に配置された複数の発光素子のうち、両端に配置された発光素子である。発光素子Ｎは、Ｘ軸方向において発光素子１から最も離れている。このため、図３（ｂ）に示すように、感光ドラム１０２上で、複数のレーザ光のうち、レーザ光ＬNの結像位置ＳNは、レーザ光Ｌ1の結像位置Ｓ1から、主走査方向において最も離れた位置となる。
【００３６】
図３（ａ）に示すＤ２は、Ｙ軸方向における、発光素子１（ＬＤ1）と発光素子Ｎ（ＬＤN）との間隔（距離）を表す。複数の発光素子のうち、発光素子Ｎは、Ｙ軸方向において発光素子１から最も離れている。このため、図３（ｂ）に示すように、感光ドラム１０２上で、複数のレーザ光のうち、レーザ光ＬNの結像位置ＳNは、レーザ光Ｌ1の結像位置Ｓ1から、副走査方向において最も離れた位置となる。
【００３７】
Ｙ軸方向（副走査方向）の発光素子間隔Ｐｓ＝Ｄ２／Ｎ−１は、画像形成装置１００が形成する画像の解像度に対応する間隔である。Ｐｓは、感光ドラム１０２上で副走査方向に隣接する結像位置Ｓnの間隔が、所定の解像度に対応する間隔となるよう、画像形成装置１００の組立工程において光源２０１を（図７（ａ）に示したように）回転調整することによって設定される値である。また、Ｘ軸方向（主走査方向）の発光素子間隔Ｐｍ＝Ｄ１／Ｎ−１は、Ｙ軸方向の発光素子間隔Ｐｓに依存して一意に定まる値である。
【００３８】
ＢＤセンサ２０７によって同期信号（ＢＤ信号）が生成及び出力されたタイミングを基準とした、各発光素子（ＬＤn）からレーザ光を出射させるタイミングは、発光素子ごとに、組立工程において所定の治具を用いて設定される。設定された発光素子ごとのタイミングは、画像形成装置１００の工場出荷時に、初期値としてメモリ４０６（図４）に格納される。このようにして設定される、各発光素子（ＬＤn）からレーザ光を出射させるタイミングの初期値には、Ｐｍに対応した値が設定される。
【００３９】
次に、図３（ｃ）は、ＢＤセンサ２０７の概略的な構成と、光源２０１から出射されたレーザ光によるＢＤセンサ２０７上の走査位置とを示す図である。ＢＤセンサ２０７は、光電変換素子が平面状に配置された受光面２０７ａを備える。受光面２０７ａにレーザ光が入射すると、ＢＤセンサ２０７は、レーザ光を検出したことを示すＢＤ信号（同期信号）を生成して出力する。本実施形態の光走査装置１０４は、発光素子１及びＮ（ＬＤ1及びＬＤN）から出射されたレーザ光Ｌ1及びＬNをＢＤセンサ２０７に順に入射させることによって、それぞれのレーザ光に対応する（２つの）ＢＤ信号を、ＢＤセンサ２０７から順に出力させる。なお、本実施形態では、発光素子１及びＮ（ＬＤ1及びＬＤN）は、それぞれ第１の発光素子及び第２の発光素子の一例であり、レーザ光Ｌ1及びＬNは、それぞれ第１の光ビーム及び第２の光ビームの一例である。
【００４０】
図３（ｃ）では、受光面２０７ａの主走査方向の幅、及び副走査方向に対応する方向の幅を、それぞれＤ３及びＤ４として表している。本実施形態では、発光素子１及びＮ（ＬＤ1及びＬＤN）からそれぞれ出射されたレーザ光Ｌ1及びＬNは、図３（ｃ）に示すようにＢＤセンサ２０７の受光面２０７ａを走査する。このため、レーザ光Ｌ1及びＬNがいずれも受光面２０７ａに入射可能となるよう、幅Ｄ４は、Ｄ４＞Ｄ２×αを満たす値に定められている。ただし、αは、各種レンズを通過したレーザ光Ｌ1及びＬNの間隔についての副走査方向の変動率である。また、発光素子１及びＮ（ＬＤ1及びＬＤN）を同時に点灯させた場合であっても、レーザ光Ｌ1及びＬNが同時に受光面２０７ａに入射しないよう、幅Ｄ３は、Ｄ３＜Ｄ１×βを満たす値に定められている。ただし、βは、各種レンズを通過したレーザ光Ｌ1及びＬNの間隔についての主走査方向の変動率である。
【００４１】
＜画像形成装置の制御構成＞
図４は、本実施形態に係る画像形成装置１００の制御構成を示すブロック図である。画像形成装置１００は、制御構成として、ＣＰＵ４０１、レーザドライバ４０３、クロック（ＣＬＫ）信号生成部４０４、画像処理部４０５、メモリ４０６、及びモータ４０７を備える。なお、本実施形態では、図４に示すレーザドライバ４０３、光源２０１及びＢＤセンサ２０７は、光走査装置１０４に備わっているものとする。
【００４２】
ＣＰＵ４０１は、内部にカウンタ４０２を備え、メモリ４０６に格納された制御プログラムを実行することで、画像形成装置１００全体を制御する。ＣＬＫ信号生成部４０４は、所定周波数のクロック信号（ＣＬＫ信号）を生成し、生成したＣＬＫ信号をＣＰＵ４０１及びレーザドライバ４０３に出力する。ＣＰＵ４０１は、カウンタ４０２によって、ＣＬＫ信号生成部４０４から入力されるＣＬＫ信号をカウントするとともに、当該ＣＬＫ信号に同期して、レーザドライバ４０３及びモータ４０７に制御信号を送信する。
【００４３】
モータ４０７は、ポリゴンミラー２０４を回転駆動させるポリゴンモータである。モータ４０７は、回転速度に比例した周波数信号を発生させる周波数発電機（ＦＧ：Frequency Generator）方式を採用した速度センサ（図示せず）を備える。モータ４０７は、ポリゴンミラー２０４の回転速度に応じた周波数のＦＧ信号を速度センサによって発生させ、ＣＰＵ４０１に出力する。ＣＰＵ４０１は、モータ４０７から入力されるＦＧ信号の発生周期を、カウンタ４０２のカウント値に基づいて測定する。測定したＦＧ信号の発生周期が所定の周期に達すると、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の回転速度が所定の速度に達したと判定する。
【００４４】
ＢＤセンサ２０７は、レーザ光の検出に応じてＢＤ信号を生成し、生成したＢＤ信号をＣＰＵ４０１及びレーザドライバ４０３に出力する。ＣＰＵ４０１は、ＢＤセンサ２０７から入力されるＢＤ信号に基づいて、発光素子１〜Ｎ（ＬＤ1〜ＬＤN）からのレーザ光の出射タイミングを制御するための制御信号を生成し、生成した制御信号をレーザドライバ４０３に送信する。レーザドライバ４０３は、画像処理部４０５から入力される画像形成用の画像データに基づく（即ち、画像データに応じて変調した）駆動電流を、ＣＰＵ４０１から送信される制御信号に基づくタイミングに、各発光素子に供給する。これにより、レーザドライバ４０３は、駆動電流に応じた光量のレーザ光を各発光素子から出射させる。
【００４５】
また、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３に対して、発光素子１〜Ｎ（ＬＤ1〜ＬＤN）の光量目標値を指定するとともに、入力されるＢＤ信号に基づくタイミングに、各発光素子についてのＡＰＣの実行を指示する。ここでＡＰＣとは、レーザドライバ４０３が、発光素子１〜Ｎからそれぞれ出射されるレーザ光の光量を光量目標値に等しい光量に制御する動作である。レーザドライバ４０３は、発光素子１〜Ｎと同一のパッケージに内蔵されたＰＤ（フォトダイオード）によって検出される各発光素子の光量が光量目標値と一致するように、各発光素子に供給する駆動電流の大きさを調整することで、ＡＰＣを実行する。このように、レーザドライバ４０３は、複数の発光素子のそれぞれから出射されるレーザ光（光ビーム）の光量を制御する光量制御手段の一例である。
【００４６】
なお、レーザドライバ４０３は、ＣＰＵ４０１によって指定された期間にＡＰＣを実行する。また、本実施形態では、ＡＰＣで使用する光量目標値は、中間転写ベルト１０７上に形成されるトナー像の検出に基づく濃度調整動作によって設定される。
【００４７】
＜複数の発光素子を備える光走査装置による光走査＞
上述のように、図７（ａ）に示すような複数の発光素子を備える画像形成装置では、各発光素子から出射されるレーザ光Ｌ1〜ＬNは、感光ドラム１０２上で、主走査方向において異なる位置Ｓ1〜ＳNに結像する。したがって、複数の発光素子について主走査方向の静電潜像（画像）の書き出し位置を一致させる必要がある。このような画像形成装置では、例えば、特定の発光素子から出射されたレーザ光に基づいて生成した１つのＢＤ信号を生成するとともに、当該ＢＤ信号を基準として、各発光素子の相対的なレーザ出射タイミングを、予め定めた固定の設定値を用いて制御する。このような、１つのＢＤ信号に基づくレーザ出射タイミング制御では、画像形成中に、結像位置Ｓ1〜ＳNの相対的な位置関係が常に一定である限り、画像の書き出し位置を一致させることが可能である。
【００４８】
しかし、各発光素子がレーザ光を出射すると、発光素子自体の温度の上昇に伴って、各発光素子から出力されるレーザ光の波長が変化する。また、ポリゴンミラー２０４を回転させる際にモータ４０７から発生する熱によって、光走査装置１０４全体の温度が上昇し、走査レンズ２０５、２０６等の光学特性（屈折率等）が変化する。これにより、各発光素子から出射されたレーザ光の光路が変化する。図７（ｃ）は、各発光素子から出射されたレーザ光の光路が変化することで、各レーザ光の結像位置Ｓ1〜ＳNが、図７（ｂ）に示す位置からずれた様子を示している。このように、結像位置Ｓ1〜ＳNの相対的な位置関係が変化した場合、上述の１つのＢＤ信号に基づくレーザ出射タイミング制御では、各レーザ光によって形成される静電潜像の主走査方向の書き出し位置が一致させることができない。
【００４９】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１００（光走査装置１０４）は、複数の発光素子（ＬＤ1〜ＬＤN）のうち、２つの発光素子からそれぞれ出射されるレーザ光に基づいて２つのＢＤ信号を生成し、それらをレーザ出射タイミングの制御に使用する。具体的には、画像形成装置１００は、発光素子１及びＮ（ＬＤ1及びＬＤN）から出射されたレーザ光をＢＤセンサ２０７で検出させることで、２つのＢＤ信号を生成させる。更に、画像形成装置１００は、ＢＤセンサ２０７による２つのＢＤ信号の生成タイミングの差（即ち、レーザ光の検出タイミングの差）に基づいて、複数の発光素子のレーザ出射タイミングを制御する。
【００５０】
ここで、ＢＤセンサ２０７は、図８に示したように、入射するレーザ光の光量に応じて、その応答速度が変化する。このため、ＢＤセンサ２０７に入射するレーザ光の光量が変化すると、上述のように、ＢＤセンサによって生成されるパルス（ＢＤ信号）の時間間隔（ＢＤ信号の生成タイミングの差）の測定結果に誤差が生じる。その結果、各発光素子のレーザ出射タイミングの制御を適切に行うことができなくなる。
【００５１】
このような課題に対処するため、本実施形態に係る画像形成装置１００は、２つの（第１及び第２の）発光素子を用いた２つのＢＤ信号の時間間隔の測定を行う際には、それら２つの発光素子の光量を、予め定められた光量に制御した上で、測定を実行する。具体的には、ＣＰＵ４０１は、第１及び第２の発光素子からそれぞれ出射された第１及び第２のレーザ光がＢＤセンサ２０７に順に入射するよう、光源２０１を制御する。更に、ＣＰＵ４０１は、ＢＤセンサ２０７から出力される、第１及び第２のレーザ光のそれぞれに対応する２つのＢＤ信号の時間間隔を測定する。当該測定を行う際、ＣＰＵ４０１（レーザドライバ４０３）は、第１及び第２の光ビームの光量を、ＡＰＣによりそれぞれ予め定められた光量に制御する。これにより、２つのＢＤ信号の時間間隔の測定の際に、測定に用いる２つの発光素子の光量を安定化させ、上述のような測定誤差を抑えることを可能にする。
【００５２】
＜２つのＢＤ信号に基づくレーザ出射タイミング制御＞
次に、本実施形態に係る、複数（Ｎ個）の発光素子（ＬＤ1〜ＬＤN）の、２つのＢＤ信号に基づくレーザ出射タイミング制御について、より詳しく説明する。
【００５３】
本実施形態では、ＣＰＵ４０１は、所定の期間が到来すると、発光素子１及びＮから出射されるレーザ光に基づいて生成される２つのＢＤ信号（パルス）の時間間隔を測定する。なお、ＢＤ信号の時間間隔は、発光素子１及びＮからそれぞれ出射されたレーザ光による感光ドラム１０２の表面の走査の、主走査方向における時間間隔（ビーム間隔）に対応する。ビーム間隔の測定は、定期的（例えば、１００ページの画像形成ごと）に実行されればよい。ビーム間隔の測定を行う期間（ビーム間隔測定期間）では、測定の実行開始前に、測定に用いる発光素子（本実施形態では発光素子１及びＮ）についてＡＰＣを実行する。
【００５４】
具体的には、ビーム間隔測定期間が到来すると、ビーム間隔の測定用のレーザ光（第１及び第２の光ビーム）が発光素子１及びＮから出射される前に、発光素子１及びＮによって出射されるレーザ光の光量を予め定められた光量に制御するためのＡＰＣを実行する。このＡＰＣは、ＣＰＵ４０１の制御下で、レーザドライバ４０３によって実行される。なお、本実施形態では、ビーム間隔測定期間において発光素子１及びＮがそれぞれ出射するレーザ光の光量は、上述の濃度調整動作によって予め設定された光量目標値に等しい光量に制御される。これにより、発光素子１及びＮが出射するレーザ光の光量が時間とともに変化したとしても、ビーム間隔測定の際には、それらの光量を、光量目標値に等しい一定の光量に安定化させることが可能であり、測定誤差を抑えられる。
【００５５】
ＣＰＵ４０１は、ビーム間隔測定期間（以下、単に「測定期間」とも称する。）における測定が終了すると、所定の期間内（例えば、次にビーム間隔の測定を行うまでの期間内）、その測定結果に基づいて各発光素子のビーム出射タイミングを制御（補正）する。なお、ビーム間隔の測定を行わない、測定期間以外の期間である非ビーム間隔測定期間（以下、「非測定期間」とも称する。）では、光源２０１が備える複数の発光素子のそれぞれについて、画像形成のために、順次ＡＰＣを実行する。
【００５６】
図５Ａ及び図５Ｂは、本実施形態に係る光走査装置１０４の動作のタイミングを示すタイミングチャートである。これらの図では、ＣＬＫ信号５１１と、ＢＤセンサ２０７の出力信号５１２と、発光素子１、２、３及びＮによってそれぞれ出射されるレーザ光の光量５１３〜５１６とを示している。また、図５Ａ及び図５Ｂはそれぞれ、測定期間及び非測定期間における、発光素子１〜Ｎによるレーザ光の出射タイミングと、ＢＤセンサ２０７によるＢＤ信号の出力タイミングとを示している。なお、図５Ａに示す２つの測定期間１及び２はそれぞれ、感光ドラム１０２の表面に静電潜像を形成する際の、複数の発光素子のそれぞれがレーザ光（光ビーム）を出射する出射タイミングの調整のための測定期間に相当する。
【００５７】
図５Ａでは、測定期間１及び２が到来すると、各測定期間内に、発光素子１及びＮを用いたビーム間隔の測定が行われている。ＣＰＵ４０１は、各測定期間において、測定に用いる発光素子１及びＮから、所定の時間間隔でレーザ光が出射されるように、レーザドライバ４０３を制御するとともに、レーザ光の１走査周期内で１回のビーム間隔測定を実行する。
【００５８】
具体的には、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３を制御して、複数の発光素子（発光素子１〜Ｎ）のうちの発光素子１及びＮから所定の時間間隔でレーザ光（第１及び第２の光ビーム）を順に出射させる。これにより、測定期間１では、発光素子１及びＮにそれぞれ対応するＢＤ信号５０１及び５０２がＢＤセンサ２０７によって生成され、ＣＰＵ４０１及びレーザドライバ４０３に出力される。また、測定期間２では、発光素子１及びＮにそれぞれ対応するＢＤ信号５０３及び５０４がＢＤセンサ２０７によって生成され、ＣＰＵ４０１及びレーザドライバ４０３に出力される。ＣＰＵ４０１は、測定期間１では、ＢＤ信号５０１とＢＤ信号５０２との時間間隔（生成タイミングの差）ＤＴ１、測定期間２では、ＢＤ信号５０３とＢＤ信号５０４との時間間隔ＤＴ２を、カウンタ４０２に基づくカウント値ＣDTとしてそれぞれ測定する。
【００５９】
測定期間１において、ＣＰＵ４０１は、ＢＤセンサ２０７からＢＤ信号５０１が入力されたことに応じて、ＣＬＫ信号５１１のカウントを開始する。その後、ＣＰＵ４０１は、ＢＤセンサ２０７からＢＤ信号５０２が入力されたことに応じて、ＣＬＫ信号５１１のカウントを終了して、カウント値ＣDTを生成する。カウント値ＣDTは、図５Ａに示す、ＢＤ信号５０１とＢＤ信号５０２との時間間隔ＤＴ１を示す値である。
【００６０】
本実施形態では、ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０１及び５０２の時間間隔の測定に先立って、発光素子１及びＮについてＡＰＣを実行することで、発光素子１及びＮの光量を、予め設定された光量目標値に調整する。図５Ａに示すように、ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０１の検出のために発光素子１からレーザ光を出射させる前のタイミング（ＡＰＣ Ｔ１）に、発光素子１についてＡＰＣを実行する。また、ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０２の検出のために発光素子Ｎからレーザ光を出射させる前のタイミング（ＡＰＣ Ｔ２）に、発光素子ＮについてＡＰＣを実行する。このように、ＢＤ信号の時間間隔（ビーム間隔）の測定の開始前に、測定に用いる発光素子の光量を光量目標値に調整することで、測定の際の発光素子の光量を安定させ、上述の測定誤差を抑えることが可能になる。
【００６１】
なお、測定期間２においても、同様に、ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０３とＢＤ信号５０４との時間間隔ＤＴ２を示すカウント値ＣDTを生成する。また、測定期間２においても、ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０３及び５０３の時間間隔の測定に先立って、発光素子１及びＮについてＡＰＣを実行することで、発光素子１及びＮの光量を、予め設定された光量目標値に調整する。即ち、ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０３及び５０４の検出のために発光素子１及びＮからレーザ光を出射させる前のタイミング（ＡＰＣ Ｔ'１，ＡＰＣ Ｔ'２）に、それぞれ発光素子１及びＮについてＡＰＣを実行する。
【００６２】
次に、ビーム間隔の測定結果を用いたビーム出射タイミング制御の方法について説明する。本実施形態では、各発光素子のビーム出射タイミング制御の基準として用いる基準値と、基準値に対応して定められた、各発光素子のレーザ出射タイミングを示すタイミング値とが、メモリ４０６に予め格納されている。これら基準値及びタイミング値は、工場での組立工程における調整（測定）によって、各発光素子のレーザ出射タイミング制御のための初期値として生成され、メモリ４０６に格納される。また、レーザ出射タイミング制御では、発光素子１〜Ｎのそれぞれについて、ビーム間隔の測定結果と、メモリ４０６に格納された基準値との差分に応じてタイミング値を補正して得られる値を用いて、レーザ出射タイミングが調整される。
【００６３】
図９は、各発光素子のビーム出射タイミング制御用の基準値及びタイミング値の一例を示している。本実施形態では、各光量目標値に対応した基準カウント値Ｃrefが、基準値としてメモリ４０６に格納されている。また、基準カウント値Ｃrefに対応した、発光素子１〜Ｎ用のカウント値Ｃ1〜ＣNが、タイミング値としてメモリ４０６に格納されている。即ち、基準値及びタイミング値は、光量目標値として設定可能な複数のレベルにそれぞれ対応して予め生成され、メモリ４０６に格納されている。
【００６４】
例えば、濃度調整動作によって各発光素子の光量目標値（目標光量）が１００％に設定される場合、図９に示す、Ｃref_100、Ｃ1_100及びＣN_100が、Ｃref、Ｃ1及びＣNとして、ビーム出射タイミングの制御に用いられる。なお、本実施形態では、図９に示すように、発光素子１及びＮ用のＣ1及びＣNのみがメモリ４０６に予め格納されており、それ以外の発光素子（発光素子２〜（Ｎ−１））用のＣ2〜ＣN-1は、後述するように、Ｃ1及びＣNから求められる。
【００６５】
基準カウント値Ｃref及びカウント値Ｃ1〜ＣNは、工場調整時に、異なる光量目標値に対応した測定によって得られる値である。基準カウント値Ｃrefは、特定の状態にある画像形成装置１００（光走査装置１０４）において生成される、発光素子１及びＮに対応するＢＤ信号の時間間隔Ｔrefに相当する値である。本実施形態では、基準カウント値Ｃrefは、上述のように、工場調整時における初期状態において生成されるＢＤ信号の時間間隔に相当する値である。カウント値Ｃ1〜ＣNのそれぞれは、生成されるＢＤ信号の時間間隔がＴrefである場合に、各発光素子に対応した、主走査方向の静電潜像の書き出し位置を一致させるための値である。このように、Ｔref（Ｃref）は、ＢＤ信号の時間間隔の基準値であり、レーザ出射タイミングの調整の基準となる基準値に相当する。
【００６６】
基準カウント値Ｃref及びカウント値Ｃ1〜ＣNは、以下のようにして予め定めることが可能である。まず、測定に用いる２つの発光素子から出射された２つのレーザ光を感光ドラム１０２上で走査させる際の、ＢＤセンサ２０７によるレーザ光の検出時間間隔と、感光ドラム１０２上での走査時間間隔とが等しい光学系を想定する。このような場合、工場調整時に、ＢＤセンサ２０７によるレーザ光の検出時間間隔Ｔrefと、感光ドラム１０２上での走査時間間隔とのいずれか一方を測定し、一方の測定結果に基づいて他方を導出することによって、Ｃref及びＣ1〜ＣNを定めればよい。
【００６７】
一方、ＢＤセンサ２０７によるレーザ光の検出時間間隔には、受光面２０７ａ上でのレーザ光ごとのスポットサイズのばらつきや、光量のばらつき等に依存した誤差が生じることがある。このような場合、工場調整時に、Ｔrefの測定と同時に感光ドラム１０２上でのレーザ光の結像位置の間隔を測定する。更に、それらの測定結果に基づいて、上述のようなばらつきをキャンセルするようにＣref及びＣ1〜ＣNを定めればよい。また、ＢＤセンサ２０７によるレーザ光の検出時間間隔（走査速度）と、感光ドラム１０２上での走査時間間隔（走査速度）とが異なる光学系の場合も同様に、それらの走査速度差をキャンセルするようにＣref及びＣ1〜ＣNを定めればよい。
【００６８】
（ＣDT＝Ｃrefの場合）
次に、上述の測定によって得られたカウント値ＣDTに基づく、各発光素子（ＬＤn）のレーザ出射タイミングを制御について説明する。まず、図５Ａに示す測定期間１における測定によって得られたカウント値ＣDTは、メモリ４０６に予め格納された基準カウント値Ｃrefと等しいものとする。これは、カウント値ＣDTが示す、ＢＤ信号５０１及び５０２の時間間隔の測定結果ＤＴ１が、基準値Ｔrefと等しい（ＤＴ１＝Ｔref）ことを意味する。この場合には、メモリ４０６に予め格納されたカウント値Ｃ1〜ＣNをそのまま用いて各発光素子のレーザ出射タイミングを制御することで、各レーザ光による画像の書き出し位置を一致させることが可能である。
【００６９】
ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０１が生成されたタイミングを基準として、カウント値Ｃ1〜ＣNに応じた出射タイミングに、発光素子１〜Ｎ（ＬＤ1〜ＬＤN）が順に点灯（発光）するよう、レーザドライバ４０３を制御する。ここで、図５Ａに示す、Ｔ1〜ＴNはそれぞれ、カウント値Ｃ1〜ＣNに対応する時間である。ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０１が生成されたタイミングからＣＬＫ信号のカウントを開始し、カウント値がＣ1に達した（Ｔ1が経過した）ことに応じて、発光素子１を点灯させる。次に、ＣＰＵ４０１は、カウント値がＣ2に達した（Ｔ2が経過した）ことに応じて、発光素子２を点灯させる。ＣＰＵ４０１は、他の発光素子についても同様の制御を行い、最終的に、カウント値がＣNに達した（ＴNが経過した）ことに応じて、発光素子Ｎを点灯させる。
【００７０】
このようにして、ＣＰＵ４０１は、発光素子１〜Ｎによって走査される、感光ドラム１０２上の複数の主走査ライン間で、静電潜像の形成が開始される位置を揃えるように、発光素子１〜Ｎのそれぞれのレーザ出射タイミングを調整する。これにより、主走査方向において、発光素子１〜Ｎからそれぞれ出射されたレーザ光によって形成される画像の書き出し位置を一致させることが可能である。
【００７１】
ここで、メモリ４０６には、発光素子１及びＮに対応するカウント値Ｃ1及びＣNのみを、タイミング値として記憶させておいてもよい。即ち、図３（ａ）に示すように発光素子１と発光素子Ｎとの間に位置する、発光素子ｎ（２≦ｎ≦Ｎ−１）に対応するカウント値Ｃ2〜ＣN-1については、メモリ４０６に記憶させておくのではなく、以下の式（１）に基づいて求めてもよい。具体的には、ＣＰＵ４０１は、発光素子ｎ（２≦ｎ≦Ｎ−１）についての、レーザ出射タイミングの制御用のカウント値Ｃnを、
Ｃn＝Ｃ1＋(ＣN−Ｃ1)×(ｎ−１)／(Ｎ−１)
＝Ｃ1×(Ｎ−ｎ)／(Ｎ−１)＋ＣN×(ｎ−１)／(Ｎ−１)      （１）
のように算出すればよい。
【００７２】
例えば、光源２０１が４個の発光素子１〜４（ＬＤ1〜ＬＤ4）を備える場合、ＣＰＵ４０１は、発光素子２及び３に対応するカウント値Ｃ2及びＣ3については、次式に基づいて算出する。
Ｃ2＝Ｃ1＋(Ｃ4−Ｃ1)×１／３＝Ｃ1×２／３＋Ｃ4×１／３      （２）
Ｃ3＝Ｃ1＋(Ｃ4−Ｃ1)×２／３＝Ｃ1×１／３＋Ｃ4×２／３      （３）
【００７３】
このように、発光素子１〜Ｎのレーザ出射タイミングが時間的に等間隔となるように、発光素子１及びＮに対応するカウント値Ｃ1及びＣN（Ｔ1及びＴN）に基づく補間演算を行うことで、各発光素子のレーザ出射タイミングを決定すればよい。
【００７４】
（ＣDT≠Ｃrefの場合）
次に、図５Ａに示す測定期間２における測定によって得られたカウント値ＣDTには、メモリ４０６に予め格納された基準カウント値Ｃrefから誤差が生じているものとする。これは、カウント値ＣDTが示す、ＢＤ信号５０３及び５０４の時間間隔の測定結果ＤＴ２が、基準値Ｔrefと等しくない（ＤＴ１≠Ｔref）ことを意味する。この場合、ＣＰＵ４０１は、カウント値ＣDTと基準カウント値Ｃrefとの差分に基づいて、カウント値Ｃ1〜ＣNを補正することで、各発光素子のレーザ出射タイミング制御用のカウント値Ｃ'1〜Ｃ'Nを導出する。導出したカウント値Ｃ'1〜Ｃ'Nを用いて各発光素子のレーザ出射タイミングを制御することで、各レーザ光による画像の書き出し位置を一致させることが可能である。
【００７５】
具体的には、まず、ＣＰＵ４０１は、発光素子１のレーザ出射タイミング制御用のカウント値Ｃ'1に、メモリ４０６に格納されたカウント値Ｃ1を設定する（Ｔ'1＝Ｔ1）。なお、図５Ａに示す、Ｔ'1〜Ｔ'Nはそれぞれ、カウント値Ｃ'1〜Ｃ'Nに対応する時間である。次に、ＣＰＵ４０１は、カウント値ＣDTと基準カウント値Ｃrefとの差分に基づいて、次式によってＣNを補正することで、発光素子Ｎのレーザ出力タイミング制御用のカウント値Ｃ'N（Ｔ'N）を設定する。
Ｃ'N＝ＣN＋Ｋ(ＣDT−Ｃref)  （Ｋは１を含む任意の係数）      （４）
【００７６】
ここで、係数Ｋは、ＢＤセンサ２０７によるレーザ光の検出時間間隔の、基準値からの変化量（ＣDT−Ｃref）に対して重み付けを行うための係数であり、光学系の特性に応じて決定できる。例えば、測定に用いる２つの発光素子から出射された２つのレーザ光を感光ドラム１０２上で走査させる際の、ＢＤセンサ２０７によるレーザ光の検出時間間隔と、感光ドラム１０２上での走査時間間隔とが等しい光学系では、Ｋ＝１を用いる。一方、ＢＤセンサ２０７によるレーザ光の検出時間間隔（走査速度）と、感光ドラム１０２上での走査時間間隔（走査速度）とが異なる光学系では、当該検出時間間隔と、当該走査時間間隔との比率に応じて係数Ｋを決定する。
【００７７】
係数Ｋが１以外（Ｋ≠１）に決定される光学系としては、例えば、図２Ｂに示す光走査装置１０４の構成がある。図２Ｂに示す光走査装置１０４では、走査レンズ２０５の透過後のレーザ光を、反射ミラー２０８で反射させるとともに、ＢＤレンズ２０９によってＢＤセンサ２０７の受光面２０７ａに結像させている。この場合、ＢＤセンサ２０７上を走査するレーザ光は、ＢＤレンズ２０９を透過する一方、感光ドラム１０２上を走査するレーザ光は、走査レンズ２０６を透過する。このように、レーザ光がそれぞれ独立したレンズを介して走査対象を走査する場合、それぞれのレンズの倍率とレンズからの焦点距離との関係に依存して、ＢＤセンサ２０７上での走査速度と感光ドラム１０２上での走査速度が異なる速度になりうる。したがって、図２Ｂに示すような光学系では、上述のように、係数Ｋを、これらの走査速度の比率に応じて決定すればよい。
【００７８】
なお、図２Ｂに示す光学系以外の光学系においても、組立工程における光学部品の取り付け誤差等に起因して、ＢＤセンサ２０７上での走査速度と感光ドラム１０２上での走査速度が異なる速度になる可能性がある。このような場合、光学系を用いて実験的に係数Ｋを決定してもよい。また、画像形成装置（光走査装置）ごとに、工場調整時に係数Ｋを導出し、決定してもよい。なお、係数Ｋは、例えば、測定環境における温度を変化させ、温度の変化の前後で、ＢＤセンサ２０７上での走査速度と感光ドラム１０２上での走査速度とをそれぞれ導出することによって、決定すればよい。
【００７９】
次に、ＣＰＵ４０１は、発光素子１及びＮ以外の発光素子ｎ（２≦ｎ≦Ｎ−１）のための、レーザ出射タイミングの制御用のカウント値Ｃ'nについては、式（１）〜（３）に基づく補間演算によって設定すればよい。即ち、ＣＰＵ４０１は、発光素子１〜Ｎのレーザ出射タイミングが時間的に等間隔となるように、発光素子１及びＮについて設定したカウント値Ｃ'1及びＣ'N（Ｔ'1及びＴ'N）に基づく補間演算を行う。これにより、発光素子２〜（Ｎ−１）についての補正後のレーザ出射タイミングＣ'n（Ｔ'n）を設定すればよい。
【００８０】
その後、ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０３が生成されたタイミングを基準として、カウント値Ｃ'1〜Ｃ'Nに応じた出射タイミングに、発光素子１〜Ｎ（ＬＤ1〜ＬＤN）が順に点灯（発光）するよう、レーザドライバ４０３を制御する。ここで、図５Ａに示す、Ｔ'1〜Ｔ'Nはそれぞれ、カウント値Ｃ'1〜Ｃ'Nに対応する時間である。ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０１が生成されたタイミングからＣＬＫ信号のカウントを開始し、カウント値がＣ'1に達した（Ｔ'1が経過した）ことに応じて、発光素子１を点灯させる。次に、ＣＰＵ４０１は、カウント値がＣ'2に達した（Ｔ'2が経過した）ことに応じて、発光素子２を点灯させる。ＣＰＵ４０１は、他の発光素子についても同様の制御を行い、最終的に、カウント値がＣ'Nに達した（Ｔ'Nが経過した）ことに応じて、発光素子Ｎを点灯させる。
【００８１】
このようにして、ＣＰＵ４０１は、発光素子１〜Ｎによって走査される、感光ドラム１０２上の複数の主走査ライン間で、静電潜像の形成が開始される位置を揃えるように、発光素子１〜Ｎのそれぞれのレーザ出射タイミングを調整する。これにより、ＢＤ信号の時間間隔の測定値が基準値から変化した場合であっても、主走査方向において、発光素子１〜Ｎからそれぞれ出射されたレーザ光によって形成される画像の書き出し位置を一致させることが可能である。
【００８２】
（非測定期間における動作）
ビーム間隔の測定を行わない非測定期間では、図５Ｂに示すように、それ以前の測定期間において設定されたカウント値Ｃ1〜ＣN（または補正後のＣ'1〜Ｃ'N）に基づいて、発光素子１〜Ｎのレーザ出射タイミング制御を行う。非測定期間では、上述のように、ビーム間隔の測定に用いる発光素子１及びＮだけでなく、光源２０１が備える全ての発光素子１〜Ｎについて、上述の濃度調整動作によって設定された光量目標値に基づいて順次ＡＰＣを実行する。
【００８３】
本実施形態では、非画像（形成）領域に対応する期間が短く、当該期間内に、全ての発光素子１〜ＮについてＡＰＣを完了させることができない場合を想定している。この場合、図５Ｂに示すように、レーザ光の１走査周期ごとに、発光素子１〜Ｎのうちの所定の数（ここでは２）の発光素子を、順にＡＰＣの実行対象として、各発光素子についてＡＰＣを順に実行すればよい。また、レーザ光の１走査周期ごとに、画像領域以外の領域（非画像領域）をレーザ光が走査する間にＡＰＣを実行すればよい。例えば、１サイクル目の非画像領域では、発光素子１及び２（ＬＤ1及びＬＤ2）についてＡＰＣを実行することで、発光素子１及び２の光量を、予め設定された光量に制御する。次の、２サイクル目の非画像領域では、発光素子３及び４（ＬＤ3及びＬＤ4）についてＡＰＣを実行することで、発光素子３及び４の光量を、予め設定された光量に制御する。このように、レーザ光の１走査周期ごとに、２つの発光素子ずつ順次ＡＰＣを実行すればよい。
【００８４】
非測定期間において、各発光素子について順にＡＰＣを実行している間に測定期間が到来した場合、ＣＰＵ４０１は、非測定期間におけるＡＰＣの実行順序と関係なく、発光素子１及びＮについてのＡＰＣを実行するよう、レーザドライバ４０３を制御する。即ち、測定期間の到来に応じて、発光素子１〜Ｎのうち、他の発光素子についてのＡＰＣに優先して、ビーム間隔測定に用いる発光素子１及びＮについてのＡＰＣを実行する。これにより、発光素子１〜ＮでＡＰＣの実行対象を規則的に切り替えている場合であっても、ビーム間隔測定を実行する際に、発光素子１及びＮの光量を安定化させ、測定誤差を抑えることが可能である。
【００８５】
＜画像形成装置の画像形成処理＞
図６Ａは、本実施形態に係る、画像形成装置１００で実行される画像形成処理の手順を示すフローチャートである。図６Ａに示す各ステップの処理は、ＣＰＵ４０１が、メモリ４０６に格納された制御プログラムを読み出して実行することによって、画像形成装置１００上で実現される。画像形成装置１００に画像データが入力されたことに応じて、Ｓ６０１の処理が開始される。
【００８６】
ＣＰＵ４０１は、Ｓ６０１で、画像データの入力に応じて、モータ４０７の駆動を開始して、ポリゴンミラー２０４の回転を開始させるとともに、Ｓ６０２で、ポリゴンミラー２０４の回転速度が所定の回転速度に達したか否かを判定する。Ｓ６０２で、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の回転速度が所定の回転速度に達していないと判定すると、処理をＳ６０３に進め、回転速度が所定の回転速度に近づくよう、ポリゴンミラー２０４の回転を加速させ、再度Ｓ６０２の判定処理を行う。Ｓ６０２で、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の回転速度が所定の回転速度に達したと判定すると、処理をＳ６０４に進める。
【００８７】
Ｓ６０４で、ＣＰＵ４０１は、発光素子１及びＮから出射されたレーザ光に基づいて生成される２つのＢＤ信号を用いて、図６Ｂに示す手順に従って、発光素子１〜Ｎのレーザ出射タイミング制御を実行する。なお、本実施形態では、Ｓ６０４（図６Ｂ）の処理をＣＰＵ４０１が実行する例について説明しているが、レーザドライバ４０３内にＣＰＵ４０１とは独立した制御部を設け、当該制御部が、Ｓ６０４の処理を実行してもよい。この場合、レーザドライバ４０３内の制御部は、ＣＰＵ４０１からの指示に従って動作し、ＣＬＫ信号生成部４０４から入力されるＣＬＫ信号、及びＢＤセンサ２０７から入力されるＢＤ信号に基づいて、ビーム間隔の測定を実行すればよい。また、レーザドライバ４０３内の制御部は、ＣＰＵ４０１からの指示に応じて、レーザ出射タイミング制御を実行すればよい。
【００８８】
図６Ｂに示すように、まずＳ６１１で、ＣＰＵ４０１は、ビーム間隔の測定に用いる発光素子１及びＮの光量目標値をレーザドライバ４０３に設定する。次に、Ｓ６１２で、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３を制御して、発光素子１を点灯し、発光素子１についてＡＰＣ実行し、かつ、ＡＰＣの終了後に発光素子１を消灯する。同様に、Ｓ６１３で、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３を制御して、発光素子Ｎを点灯し、発光素子ＮについてＡＰＣ実行し、かつ、ＡＰＣの終了後に発光素子Ｎを消灯する。
【００８９】
次に、Ｓ６１４で、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３に、ＡＰＣの実行後の光量で発光素子１を点灯させる。その後、Ｓ６１５で、ＣＰＵ４０１は、ＢＤセンサ２０７からの出力に基づいて、発光素子１から出射されたレーザ光によってＢＤ信号が生成されたか否かを判定する。ＣＰＵ４０１は、Ｓ６１５では、ＢＤ信号が生成されていないと判定する限り、Ｓ６１５の判定処理を繰り返し、ＢＤ信号が生成されたと判定すると、処理をＳ６１６に進める。ＣＰＵ４０１は、Ｓ６１６で、ＢＤ信号の生成に応じて、カウンタによるＣＬＫ信号のカウントを開始するとともに、Ｓ６１７で、レーザドライバ４０３に、発光素子１を消灯させる。
【００９０】
次に、Ｓ６１８で、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３に、ＡＰＣの実行後の光量で発光素子Ｎを点灯させる。その後、Ｓ６１９で、ＣＰＵ４０１は、ＢＤセンサ２０７からの出力に基づいて、発光素子Ｎから出射されたレーザ光によってＢＤ信号が生成されたか否かを判定する。ＣＰＵ４０１は、Ｓ６１９では、ＢＤ信号が生成されていないと判定する限り、Ｓ６１９の判定処理を繰り返し、ＢＤ信号が生成されたと判定すると、処理をＳ６２０に進める。ＣＰＵ４０１は、Ｓ６２０で、カウンタ４０２によるＣＬＫ信号のカウント値をサンプルして、カウント値ＣDTを生成するとともに、Ｓ６２１で、レーザドライバ４０３に、発光素子Ｎを消灯させる。
【００９１】
次に、Ｓ６２２で、ＣＰＵ４０１は、カウント値ＣDTと基準カウント値（基準値）Ｃrefとを比較して、ＣDT＝Ｃrefであるか否かを判定する。ＣDT＝Ｃrefであると判定した場合、ＣＰＵ４０１は、処理をＳ６２３に進める。Ｓ６２３で、ＣＰＵ４０１は、上述のように、発光素子１から出射されたレーザ光Ｌ1によるＢＤ信号の生成タイミングを基準とした、各発光素子によるレーザ光の出射タイミングＴ1〜ＴNを、Ｃ1〜ＣNに基づいて設定する。Ｓ６２２及びＳ６２３で用いられるＣref及びＣ1〜ＣNは、Ｓ６１１で設定された光量目標値に対応した基準値及びタイミング値（図９）に相当し、任意のタイミングにメモリ４０６から読み出されればよい。
【００９２】
一方、Ｓ６２２で、ＣＰＵ４０１は、ＣDT≠Ｃrefであると判定した場合、処理をＳ６２４に進める。Ｓ６２４で、ＣＰＵ４０１は、Ｃcor＝ＣDT−Ｃrefを算出するとともに、Ｃcorに基づいて、上述のようにＣ1〜ＣNを補正して、Ｃ'1〜Ｃ'Nを生成する。更に、Ｓ６２５で、ＣＰＵ４０１は、上述のように、発光素子１から出射されたレーザ光Ｌ1によるＢＤ信号の生成タイミングを基準とした、各発光素子によるレーザ光の出射タイミングＴ1〜ＴNを、Ｃ'1〜Ｃ'Nに基づいて設定する。
【００９３】
以上により、ＣＰＵ４０１は、Ｓ６０４における、発光素子１及びＮから出射されたレーザ光に基づいて生成される２つのＢＤ信号を用いた、発光素子１〜Ｎのレーザ出射タイミング制御を終了し、処理をＳ６０５に進める。
【００９４】
図６Ａに戻り、Ｓ６０５で、ＣＰＵ４０１は、入力された画像データに基づく画像形成処理を開始する。具体的には、ＣＰＵ４０１は、Ｓ６２３またはＳ６２５で設定されたレーザ出射タイミングに従って、画像データに基づくレーザ光Ｌ1〜ＬNを発光素子１〜Ｎから出射させることで感光ドラム１０２を露光する露光プロセスを実行する。更に、ＣＰＵ４０１は、現像プロセス、転写プロセス等の他のプロセスを実行することによって、記録媒体Ｓに画像を形成する。
【００９５】
その後、例えば１ページの画像形成を実行するごとに、Ｓ６０６で、ＣＰＵ４０１は、画像形成を終了するか否かを判定する。ＣＰＵ４０１は、例えば画像形成対象のページが残っている場合には、画像形成を終了しないと判定し、処理をＳ６０７に進める一方、画像形成を終了すると判定した場合、図６Ａに示す一連の処理を終了する。
【００９６】
本実施形態では、図５Ａを用いて説明したように、定期的（例えば、１００ページの画像形成ごと）に、ビーム間隔の測定を実行し、各発光素子のレーザ出射タイミングを制御する。そこで、Ｓ６０７で、ＣＰＵ４０１は、ビーム間隔測定の実行タイミングに達したか否かを判定し、実行タイミングに達したと判定すると、処理をＳ６０４に戻し、レーザ出射タイミング制御（図６Ｂ）を実行する。一方、ＣＰＵ４０１は、実行タイミングに達していないと判定すると、処理をＳ６０５に戻し、画像形成処理を継続する。
【００９７】
以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置１００は、ビーム間隔測定の実行開始前に、測定に用いる発光素子１及びＮについてＡＰＣを実行することで、測定の際に発光素子１及びＮから出射されるレーザ光の光量を安定化させることが可能である。その結果、ビーム間隔測定の測定誤差を抑え、各発光素子についての画像の書き出し位置の補正精度を向上させることが可能である。
【００９８】
［第２の実施形態］
上述の第１の実施形態では、ビーム間隔の測定の開始前に、上述の濃度調整動作によって設定された光量目標値に相当する光量となるように、測定に用いる発光素子１及びＮについてＡＰＣを実行する。この場合、例えば、光量目標値として相対的に低い値が設定されると、ＢＤセンサ２０７への入射光量が低下して、ＢＤセンサ２０７から出力されるＢＤ信号の波形の立ち上がり速度が低下する可能性がある。その結果、ＢＤ信号の時間間隔の測定結果にジッタ等のばらつきが生じる可能性がある。
【００９９】
そこで、ＢＤ信号の時間間隔（ビーム間隔）の測定精度をより向上させるために、本発明の第２の実施形態として、測定に用いる発光素子１及びＮが出射するレーザ光の光量が、測定時には常に一定の光量となるように光量目標値を設定する例について説明する。即ち、ビーム間隔測定の際に発光素子１及びＮが出射する光量を、感光ドラム１０２の表面の画像領域を走査する際の、発光素子１〜Ｎから出射される複数のレーザ光の光量目標値とは独立した光量として予め定める。これにより、測定時に発光素子１及びＮから出射されるレーザ光の光量が、その光量目標値とは独立して一定の光量となるようにする。なお、以下では、説明の簡略化のため、第１の実施形態とは共通する部分については説明を省略する。
【０１００】
本実施形態では、ビーム間隔測定時の光量目標値は、工場調整時の、所定の治具を用いた調整において、ＢＤセンサ２０７への入射光量が所定値以上になるといった所定の条件を満たすように決定される。決定された光量目標値は、初期値としてメモリ４０６に予め格納される。メモリ４０６に格納された光量目標値は、Ｓ６１１（図６Ｂ）で設定される、ビーム間隔の測定に用いる発光素子１及びＮの光量目標値として用いられる。また、工場調整時には、決定した光量目標値に対応した、基準カウント値Ｃrefと、Ｃrefに対応したカウント値Ｃ1〜ＣN（またはＣ1及びＣNのみ）とが決定され、メモリ４０６に予め格納される。これらの値は、第１の実施形態と同様に、レーザ出射タイミング制御（図６Ｂ）で用いられる。
【０１０１】
本実施形態では、パルス間隔の測定時に、測定に用いる発光素子１及びＮの光量が、常にメモリ４０６に格納された初期値（一定の光量）となるように、発光素子１及びＮについてＡＰＣを行う。一方、画像データに基づく画像形成の実行時には、各発光素子の光量が、画像形成装置１００における濃度調整動作による調整後の光量となるように、各発光素子について、ＡＰＣを行う必要がある。したがって、発光素子１及びＮについては、パルス間隔の測定時と画像形成時とで、それぞれの動作に対応した光量に切り替えて使用する必要がある。
【０１０２】
＜２つのＢＤ信号に基づくレーザ出射タイミング制御＞
図１１は、本実施形態に係る光走査装置１０４の動作のタイミングを示すタイミングチャートである。同図では、ＣＬＫ信号５１１と、ＢＤセンサ２０７の出力信号５１２と、発光素子１、２、３及びＮによってそれぞれ出射されるレーザ光の光量５１３〜５１６とを示している。
【０１０３】
図１１では、２つの測定期間１及び２のそれぞれにおいて、発光素子１及びＮ（ＬＤ1及びＬＤN）に対応するレーザ光Ｌ1及びＬNを用いたビーム間隔の測定が行われている。ＣＰＵ４０１は、レーザ光Ｌ1及びＬNが、測定期間においてＢＤセンサ２０７上を通過した後、感光ドラム１０２上の画像領域の走査を開始する前に、ＡＰＣによって発光素子１及びＮの光量を切り替える。
【０１０４】
まず、ＣＰＵ４０１は、測定期間１において、ＢＤ信号５０１の検出のために発光素子１からレーザ光を出射させる前のタイミング（ＡＰＣ Ｔ１）に、発光素子１について、メモリ４０６に格納された初期値に等しい光量となるようにＡＰＣを実行する。更に、ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０２の検出のために発光素子Ｎからレーザ光を出射させる前のタイミング（ＡＰＣ Ｔ２）に、発光素子Ｎについて、メモリ４０６に格納された初期値に等しい光量となるようにＡＰＣを実行する。これにより、ＣＰＵ４０１は、ＢＤ信号５０１とＢＤ信号５０２との時間間隔ＤＴ１を示すカウント値ＣDTを生成する。
【０１０５】
その後、ＣＰＵ４０１は、レーザ光Ｌ1及びＬNがＢＤセンサ２０７上を通過した後、画像領域に達する前のタイミング（ＡＰＣ Ｔ３，ＡＰＣ Ｔ４）に、発光素子１及びＮについて、濃度調整動作によって設定された光量となるようにＡＰＣを実行する。これにより、パルス間隔の測定時と画像形成時とで、発光素子１及びＮの光量が切り替わる。
【０１０６】
＜画像形成装置の画像形成処理＞
図１０は、本実施形態に係る、画像形成装置１００で実行される画像形成処理の手順を示すフローチャートである。図１０に示す各ステップの処理は、ＣＰＵ４０１が、メモリ４０６に格納された制御プログラムを読み出して実行することによって、画像形成装置１００上で実現される。なお、図１０において第１の実施形態（図６Ａ）と特に異なる点は、Ｓ１００５〜Ｓ１００７が新たに設けられた点である。画像形成装置１００に画像データが入力されたことに応じて、Ｓ１００１の処理が開始される。まず、Ｓ１００１〜Ｓ１００３で、ＣＰＵ４０１は、第１の実施形態におけるＳ６０１〜Ｓ６０３（図６）と同様の処理をそれぞれ実行する。
【０１０７】
Ｓ１００４では、ＣＰＵ４０１は、第１の実施形態と同様、発光素子１及びＮから出射されたレーザ光に基づいて生成される２つのＢＤ信号を用いて、図６Ｂに示す手順に従って、発光素子１〜Ｎのレーザ出射タイミング制御を実行する。ただし、Ｓ６１１では、ＣＰＵ４０１は、ビーム間隔の測定に用いる発光素子１及びＮの光量目標値として、上述のように、初期値としてメモリ４０６に予め格納された値を、レーザドライバ４０３に設定する。Ｓ１００４における、発光素子１及びＮから出射されたレーザ光に基づいて生成される２つのＢＤ信号を用いた、発光素子１〜Ｎのレーザ出射タイミング制御が終了すると、ＣＰＵ４０１は、処理をＳ１００５に進める。
【０１０８】
Ｓ１００５〜Ｓ１００７で、ＣＰＵ４０１は、発光素子１及びＮについてＡＰＣを実行することで、発光素子１及びＮの光量を、濃度調整動作によって設定された光量に調整する。まず、Ｓ１００５で、ＣＰＵ４０１は、発光素子１及びＮについてのＡＰＣで用いる光量目標値として、濃度調整動作によって設定された値を、レーザドライバ４０３に設定する。次に、Ｓ１００６で、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３を制御して、発光素子１のＡＰＣを実行し、かつ、ＡＰＣの終了後に発光素子１を消灯する。更に、Ｓ１００７で、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３を制御して、発光素子ＮのＡＰＣを実行し、かつ、ＡＰＣの終了後に発光素子Ｎを消灯する。
【０１０９】
その後、Ｓ１００８で、ＣＰＵ４０１は、入力された画像データに基づく画像形成処理を開始する。Ｓ１００８〜Ｓ１０１０では、ＣＰＵ４０１は、第１の実施形態におけるＳ６０５〜Ｓ６０７（図６）と同様の処理をそれぞれ実行する。
【０１１０】
以上説明したように、本実施形態では、画像形成の開始前に、レーザ光によって非画像領域を走査している間に、ビーム間隔の測定に用いる発光素子１及びＮについて、その測定時と画像形成時とで光量を切り替える。具体的には、測定時に発光素子１及びＮから出射されるレーザ光の光量を、画像形成時の目標光量とは独立して、常に一定の光量に制御する。これにより、濃度調整動作によって設定された光量目標値が相対的に低い値であったとしても、ビーム間隔測定の際に発光素子１及びＮから出射されるレーザ光の光量を安定化させることが可能である。その結果、ビーム間隔測定の測定誤差を抑え、各発光素子についての画像の書き出し位置の補正精度を向上させることが可能である。
【０１１１】
なお、画像形成の開始前だけでなく、ページ間（紙間）においてビーム間隔の測定を行う場合にも、測定に用いる発光素子１及びＮの光量を、測定時には予め定められた光量（初期値）として、画像形成時には、画像濃度に合わせた光量に切り替えればよい。
【０１１２】
上述の第１及び第２の実施形態では、ビーム間隔測定時の発光素子１及びＮの光量を、上述の濃度調整動作によって設定された光量目標値、または予め定められた一定の光量目標値（初期値）に設定する例について説明している。これらの実施形態では、基本的には、発光素子１及びＮの光量を、ＢＤセンサ２０７の応答速度がある程度確保されるレベルに制御することを前提としている。しかし、ＢＤセンサ２０７が、受光面２０７ａに入射するレーザ光の光量の変化に対する、レーザ光の検出タイミングの変化量が一定となる特性を有している場合、ビーム間隔測定時の発光素子１及びＮの光量は、相対的に等しい光量に制御されるだけでよい。即ち、発光素子１及びＮの光量が、たとえ低くとも等しい光量に制御されることによって、光量の変化によってビーム間隔測定の測定結果に誤差を生じさせることはない。
【０１１３】
図１２は、上述のような特性を有するＢＤセンサ２０７を備えた光走査装置１０４における、ＢＤセンサ２０７の受光光量とＢＤセンサ２０７から出力されるＢＤ信号の時間間隔との関係の一例を示す図である。図１２では、発光素子１及びＮ（ＬＤ1及びＬＤN）から出射され、ＢＤセンサ２０７に入射したレーザ光の光量が、それぞれ、光量１２０１から光量１２０２、光量１２１１から光量１２１２に変化した場合を示している。ただし、光量１２０１と光量１２１１は同一レベルであり、光量１２０２と光量１２１２は同一レベルである。
【０１１４】
図１２に示すように、たとえＢＤセンサ２０７に入射する光量が変化したとしても、ＢＤセンサから出力される、発光素子１及びＮにそれぞれ対応するＢＤ信号の時間間隔は、変化しない（ＤＴ１＝ＤＴ１'）。ＢＤセンサ２０７がこのような特性を有する場合には、上述のように、ビーム間隔測定時の発光素子１及びＮの光量は、相対的に等しい光量に制御されればよい。これにより、ビーム間隔測定の測定誤差を生じさせることなく、各発光素子についての画像の書き出し位置の補正精度を維持することが可能である。
【図１】
2015011237.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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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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