(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に、光ビームの走査速度の変化に伴う測定誤差の発生を抑える技術を提供する。【解決手段】本発明の光走査装置は、ポリゴンミラーの回転速度を、目標速度に向けて加速または減速させる変速制御を実行する期間以外の、当該回転速度を目標速度に維持する定速制御を行う期間内に、ＢＤセンサを用いて、２つの発光素子から出射された光ビームの間隔を測定する。更に、光走査装置は、定速制御が実行されている期間においてＢＤセンサに入射した２つの光ビームに応じて生成されたＢＤ信号の時間間隔に基づいて、各発光素子の、画像データに基づく光ビームの出射タイミングを制御する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光ビームによって感光体を露光することによって前記感光体に形成された静電潜像をトナーによって現像し、前記感光体に現像されたトナー像を記録媒体に転写することによって当該記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
前記感光体に静電潜像を形成するために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から出射された前記複数の光ビームが前記感光体を走査するよう、当該複数の光ビームを偏向する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡によって偏向された前記複数の光ビームの走査路上に設けられ、前記回転多面鏡によって偏向された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、
前記回転多面鏡の回転速度を目標速度に向けて加速若しくは減速させる変速制御、または前記回転多面鏡の回転速度を前記目標速度に維持する定速制御を実行する速度制御手段であって、前記目標速度は、少なくとも第１の回転速度と前記第１の回転速度と異なる第２の回転速度とを含み、前記第１及び第２の回転速度は、記録媒体に転写するトナー像を形成するための静電潜像を形成する際の、前記回転多面鏡の回転速度である、前記速度制御手段と、
前記複数の発光素子のうちの第１及び第２の発光素子からの第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、１枚の記録媒体に対応する静電潜像が形成された後に前記速度制御手段によって前記第１の回転速度から前記第２の回転速度への前記変速制御が実行される期間の前または後であり、かつ、前記１枚の記録媒体の次の記録媒体に対応する静電潜像が形成される前の、前記回転多面鏡の回転速度を前記第２の回転速度に維持する前記定速制御が実行されている期間において、前記検出手段に入射した前記第１及び第２の光ビームそれぞれによって生成された検出信号の時間間隔を測定する測定手段と、
前記速度制御手段によって前記定速制御が実行されている期間において前記検出手段に入射した前記第１及び第２の光ビームそれぞれによって生成された前記検出信号の前記時間間隔に基づいて、画像データに基づく前記複数の発光素子それぞれの光ビームの相対的な出射タイミングを制御する制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記測定手段は、前記時間間隔を測定するために、前記定速制御が実行されている期間内において、前記複数の発光素子のうちの第１及び第２の発光素子からの第１及び第２の光ビームを前記検出手段に順に入射するよう前記光源を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記測定手段は、前記速度制御手段によって前記変速制御から前記定速制御に切り替えられてから、前記感光体に前記画像データに基づく静電潜像の形成が開始されるまでの期間内に前記時間間隔を測定することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
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３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記回転多面鏡の回転速度が前記第１の回転速度である期間内には、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前記出射タイミングを制御し、
前記回転多面鏡の回転速度が前記第２の回転速度である期間内には、前記測定手段によって測定された時間間隔と、前記第１の回転速度及び前記第２の回転速度の比率とに基づいて、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に記載の画像形成装置。
【請求項６】
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、
前記回転多面鏡の回転速度が前記第１の回転速度である期間内には、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とに基づい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し、
前記回転多面鏡の回転速度が前記第２の回転速度である期間内には、前記複数の発光素子のそれぞれについて、前記比率と、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とに基づい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５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記測定手段は、前記定速制御における前記感光体に前記画像データに基づく静電潜像の形成が完了してから、前記速度制御手段によって前記変速制御が開始されるまでの期間内に前記時間間隔を測定することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記測定手段によって測定された時間間隔と、前記速度制御手段による変速制御による前記回転多面鏡の回転速度の加速または減速の開始前及び終了後のそれぞれの前記回転多面鏡の回転速度の比率とに応じて、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７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
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、前記比率と、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とに基づい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８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
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９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【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項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記感光体と、
前記感光体を帯電させる帯電手段と、
前記感光体に形成された静電潜像を、トナーを用いて現像する現像手段と、
前記感光体に現像されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
記録媒体に転写されたトナー像を加熱することによって前記トナー像を記録媒体に定着させる定着手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記速度制御手段は、
前記定着手段によって加熱定着処理がなされていない記録媒体に転写する第１のトナー像に対応した静電潜像を形成するために、前記回転多面鏡を前記第１の回転速度に制御し、
前記定着手段によって第一面に形成された前記第１のトナー像に対する前記加熱定着処理がなされた前記記録媒体の裏面である第二面に転写する第２のトナー像に対応した静電潜像を形成するために、前記回転多面鏡を前記第２の回転速度に制御する
ことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記速度制御手段は、
前記定着手段によって加熱定着処理がなされていない記録媒体に転写する第１のトナー像に対応した静電潜像を形成するために、前記回転多面鏡を前記第２の回転速度に制御し、
前記定着手段によって第一面に形成された前記第１のトナー像に対する前記加熱定着処理がなされた前記記録媒体の裏面である第二面に転写する第２のトナー像に対応した静電潜像を形成するために、前記回転多面鏡を前記第１の回転速度に制御する
ことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記第１の回転速度は、第１の記録媒体に転写するトナー像を形成するための静電潜像を形成する際の、前記回転多面鏡の回転速度であり、
前記第２の回転速度は、前記第１の記録媒体と異なる種類の第２の記録媒体に転写するトナー像を形成するための静電潜像を形成する際の、前記回転多面鏡の回転速度である
ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記第１の記録媒体の坪量は、前記第２の記録媒体の坪量と異なることを特徴とする請求項１５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、電子写真方式の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。このため、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】
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。画像形成装置では、例えば、記録媒体の両面に画像を印刷する際に、表面（第一面）の印刷を実行する場合と裏面（第二面）の印刷を実行する場合とで、ポリゴンミラーの回転速度（即ち、光ビームの走査速度）を変更する場合がある。この場合に、光ビームの走査速度を加速または減速している間に、上述の測定を実行すると、走査速度の変化に起因して、測定精度が劣化する可能性がある。同様に、普通紙に画像形成する場合と普通紙よりも坪量の大きい厚紙に画像形成する場合とで、互いにポリゴンミラーの回転速度を変更する場合がある。この場合においても、光ビームの走査速度を加速または減速している間に、上述の測定を実行すると、走査速度の変化に起因して、測定精度が劣化する可能性がある。
【００１０】
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に、光ビームの走査速度の変化に伴う測定誤差の発生を抑え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】
【００１１】
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、複数の光ビームによって感光体を露光することによって前記感光体に形成された静電潜像をトナーによって現像し、前記感光体に現像されたトナー像を記録媒体に転写することによって当該記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、前記感光体に静電潜像を形成するために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から出射された前記複数の光ビームが前記感光体を走査するよう、当該複数の光ビームを偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡によって偏向された前記複数の光ビームの走査路上に設けられ、前記回転多面鏡によって偏向された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、前記回転多面鏡の回転速度を目標速度に向けて加速若しくは減速させる変速制御、または前記回転多面鏡の回転速度を前記目標速度に維持する定速制御を実行する速度制御手段であって、前記目標速度は、少なくとも第１の回転速度と前記第１の回転速度と異なる第２の回転速度とを含み、前記第１及び第２の回転速度は、記録媒体に転写するトナー像を形成するための静電潜像を形成する際の、前記回転多面鏡の回転速度である、前記速度制御手段と、前記複数の発光素子のうちの第１及び第２の発光素子からの第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、１枚の記録媒体に対応する静電潜像が形成された後に前記速度制御手段によって前記第１の回転速度から前記第２の回転速度への前記変速制御が実行される期間の前または後であり、かつ、前記１枚の記録媒体の次の記録媒体に対応する静電潜像が形成される前の、前記回転多面鏡の回転速度を前記第２の回転速度に維持する前記定速制御が実行されている期間において、前記検出手段に入射した前記第１及び第２の光ビームそれぞれによって生成された検出信号の時間間隔を測定する測定手段と、前記速度制御手段によって前記定速制御が実行されている期間において前記検出手段に入射した前記第１及び第２の光ビームそれぞれによって生成された前記検出信号の前記時間間隔に基づいて、画像データに基づく前記複数の発光素子それぞれの光ビームの相対的な出射タイミングを制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、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に、光ビームの走査速度の変化に伴う測定誤差の発生を抑える技術を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略的な断面図。
【図２Ａ】本発明の実施形態に係る、感光ドラム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】本発明の実施形態に係る、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】本発明の実施形態に係る、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】本発明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５】本発明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】本発明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Ｓ１００５（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】光走査装置におけるポリゴンミラーの回転速度と、ＢＤセンサから出力される２つのＢＤ信号の時間間隔との関係の一例を示す図。
【図９】本発明の実施形態に係る画像形成装置における、ビーム間隔測定の実行タイミングの一例を示す図。
【図１０】本発明の実施形態の変形例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。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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。
【００１５】
以下では、本発明の実施形態として、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。
【００１６】
＜画像形成装置のハードウェア構成＞
まず、図１を参照して、本実施形態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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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によって走査することで、当該複数のレーザ光によって感光ドラム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。
【００２１】
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。
【００２２】
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）。
【００２３】
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（加熱定着処理）。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。
【００２４】
ただし、記録媒体Ｓの両面に画像を形成する両面印刷を実行する場合には、記録媒体Ｓの表面（第一面）に対する画像形成が終了した後、続けて裏面（第二面）に対する画像形成が行われる。この場合、第一面の画像形成の終了後、定着部１１３を通過した記録媒体Ｓは、搬送パス上に設けられたフラッパ（図示せず）の切り替え動作によって、反転パス１１７へ導かれる。その後、記録媒体Ｓの搬送方向が逆方向に切り替わり、記録媒体Ｓは、反転パス１１７から両面搬送パス１１８に搬送され、再び二次転写ニップ部へ搬送される。その後、記録媒体Ｓの第一面に対する画像形成と同様に第二面に対する画像形成が行われ、記録媒体Ｓは排紙部１１６へ排紙される。
【００２５】
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。
【００２６】
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調整できる。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、例えば、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できる。
【００２７】
＜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。
【００２８】
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。
【００２９】
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を等速で走査する走査光となる。
【００３０】
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ことによって、当該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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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ことによって、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。
【００３８】
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。
【００３９】
＜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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
画像形成装置で画像が形成される記録媒体Ｓには、主に紙が用いられる。紙には少なからず水分が含まれており、その水分の量は、画像形成装置が設置されている環境条件（温度、湿度等）に依存して変化する。ここで、画像形成装置１００が記録媒体Ｓの両面（第一面及び第一面の裏の第二面）に画像を形成する場合を想定する。この場合、まず、第一面についての画像形成プロセスにおいて、定着部１１３を記録媒体Ｓが通過する際に、記録媒体Ｓに含まれる水分が蒸発する。その結果、記録媒体Ｓ内の繊維間の距離が縮まることで、記録媒体Ｓの全体が収縮する。その後、第二面についての画像形成プロセスにおいても記録媒体Ｓが定着部１１３を通過するものの、既にある程度の水分が蒸発しているため、第一面に対する画像形成プロセス時ほどの収縮は発生しない。したがって、記録媒体Ｓの第一面及び第二面に対して同様の画像形成を実行すると、それぞれの面には倍率の異なる画像が形成される結果となる。
【００４５】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１００は、第一面の画像形成の終了後、第二面の画像形成を開始する前の期間において、ポリゴンミラー２０４の回転速度を調整することで副走査方向の倍率を調整する。更に、画像形成装置１００は、当該期間において、画像処理部４０５からレーザドライバ４０３に出力される画像データの出力速度を調整する等によって、主走査方向の倍率を調整する。これらの動作によって、画像形成装置１００は、記録媒体Ｓの表面及び裏面に形成される画像の倍率を揃える。
【００４６】
＜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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
＜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。
【００５０】
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、例えば、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。なお、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）の光量を安定化させるために、それらの発光素子についてＡＰＣを実行してもよい。
【００５１】
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を実行すればよい。
【００５２】
図５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。図５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。なお、図５では、ビーム間隔測定を実行する際の、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５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に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、ＢＤセンサ２０７を用いた測定を行う期間に相当する。
【００５３】
図５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。
【００５４】
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。
【００５５】
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５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。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。
【００５６】
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。
【００５７】
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用の基準値として、基準カウント値Ｃrefがメモリ４０６に格納されている。また、各発光素子のビーム出射タイミング制御用のタイミング値として、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がメモリ４０６に格納されている。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
（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５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。
【００６２】
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５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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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）
【００６６】
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。
【００６７】
（ＣDT≠Ｃrefの場合）
次に、図５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（ＤＴ２≠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。
【００６８】
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５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）
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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５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。
【００７４】
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。
【００７５】
＜レーザ光の走査速度とビーム間隔測定との関係＞
光走査装置１０４において、ポリゴンミラー２０４の回転速度の調整中（変速制御中）に上述のビーム間隔測定を実行した場合、ＢＤセンサ２０７から出力される２つのＢＤ信号の時間間隔の測定精度が劣化する可能性がある。ここで、図８は、光走査装置１０４におけるポリゴンミラー２０４の回転速度８１０と、ＢＤセンサ２０７から出力される２つのＢＤ信号の時間間隔８２０との関係の一例を示す図である。図８は、画像形成装置１００において、ポリゴンミラー２０４を一定の速度Ａで回転させた状態（定速制御の状態）で、１枚のある記録媒体に画像形成を行った後、回転速度８１０を速度Ｂに変化させて（変速して）、上記のある記録媒体の次の記録媒体に更に画像形成を行う場合を示している。また、図８は、このようなポリゴンミラー２０４の回転速度の制御が行われている間、ビーム間隔測定が定期的に行われている場合を示している。なお、画像形成の実行中は、ポリゴンミラー２０４の回転速度８１０は、一定に保たれている。
【００７６】
図８に示すように、ポリゴンミラー２０４の回転速度８１０が速度ＡまたはＢで一定である期間では、ＢＤセンサ２０７から出力されるＢＤ信号の時間間隔８２０は、一定に保たれている。しかし、ポリゴンミラー２０４の回転速度８１０の変速中には、ＢＤ信号の時間間隔８２０が徐々に変化しており、回転速度８１０が増加するにつれて、時間間隔８２０が短くなっている。
【００７７】
ポリゴンミラー２０４の回転速度の調整（加速または減速）は、例えば、画像形成装置１００が上述のように記録媒体Ｓの両面に画像を形成する両面印刷を実行する際に、記録媒体Ｓの表面及び裏面に形成される画像の倍率を揃えるために実行される。同様に、ポリゴンミラー２０４の回転位相を調整するために一時的にポリゴンミラー２０４の回転速度を一時的に加速または減速させる場合にも、ポリゴンミラー２０４の回転速度が調整され、その回転速度が一時的に不安定になる。このようなポリゴンミラー２０４の回転速度の調整中に、ビーム間隔測定が実行されると、２つのＢＤ信号の時間間隔の測定結果は、図８に示すように変化することになる。
【００７８】
このような時間間隔８２０の変化は、レーザ出射タイミング制御の際に、上述のような光走査装置１０４の温度の変化に起因したＢＤ信号の時間間隔の変化と誤って判断されることになる。その結果、ＢＤ信号の時間間隔の測定結果に基づいてレーザ出射タイミング制御を適切に行うことができず、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できなくなる。
【００７９】
そこで、本実施形態では、このような課題に対処するために、ビーム間隔測定の実行タイミングを適切に制御することで、その測定精度の劣化を抑える。具体的には、ポリゴンミラー２０４の回転速度（即ち、発光素子１〜Ｎから出射されたレーザ光が感光ドラム１０２を走査する際の走査速度）が一定となる期間に、ビーム間隔測定の実行タイミングを設定する。即ち、ＣＰＵ４０１は、モータ４０７の駆動制御により、ポリゴンミラー２０４の回転速度を目標速度に向けて加速または減速させる変速制御を実行する期間以外の、当該回転速度を目標速度に維持する定速制御を行う期間内に、ビーム間隔測定を実行する。更に、ＣＰＵ４０１は、定速制御が実行されている期間においてＢＤセンサ２０７に入射した２つの光ビームに応じて生成されたＢＤ信号の時間間隔に基づいて、各発光素子の、画像データに基づく光ビームの出射タイミングを制御する。
【００８０】
なお、本実施形態においてビーム間隔の測定は、後述するポリゴンミラー２０４が定速で回転している定速制御期間中にのみ複数の発光素子からレーザ光を出射させてＢＤセンサ２０７に入射させることによってビーム間隔を測定する制御のみを意味しない。例えば、本実施形態におけるビーム間隔の測定は、ポリゴンミラー２０４の定速制御期間中および変速制御期間中の双方の期間において複数の発光素子からレーザ光を出射させてＢＤセンサ２０７に入射させることを許容しうる。この場合、ポリゴンミラー２０４の定速制御期間中にＢＤセンサ２０７に入射したレーザ光に対応する検出信号のみをビーム間隔の測定結果として採用する制御であってもよい。
【００８１】
図９は、本実施形態に係る画像形成装置１００における、ビーム間隔測定の実行タイミングの一例を示す図である。図９（ａ）〜（ｄ）では、ポリゴンミラー２０４の回転速度（即ち、複数のレーザＬ1〜ＬNが感光ドラム１０２を走査する際の走査速度）を、速度Ａと速度Ａより高い速度Ｂとの間で、一定間隔で交互に切り替えながら画像形成を行う場合を示す。なお、速度Ａを第１の回転速度、速度Ｂを第２の回転速度と考えてもよいし、速度Ｂを第１の回転速度、速度Ａを第２の回転速度と考えてもよい。図９（ａ）に示すように、画像形成装置１００は、第１の回転速度から第２の回転速度（または第２の回転速度から第１の回転速度）への、ポリゴンミラー２０４の回転速度の変速（加速または減速）制御中にはビーム間隔測定の実行を禁止する。また、画像形成装置１００は、回転速度の加速または減速する変速制御を行われていない定速制御期間内、即ち、第１の回転速度から第２の回転速度（または第２の回転速度から第１の回転速度）への変速制御が行われる前または後であり、かつ、次の記録媒体への画像形成を行うよりも前の、ポリゴンミラー２０４の回転速度が目標速度で一定の定速制御期間内に、ビーム間隔の測定を実行する。
【００８２】
図９（ｂ）〜（ｄ）は、それぞれ異なるタイミングにビーム間隔測定を実行する場合を示している。
図９（ｂ）及び（ｃ）は、ポリゴンミラー２０４の回転速度の加速または減速が完了してから、感光ドラム１０２で静電潜像が形成される画像領域に対するレーザ光の走査が開始されるまでの期間内のタイミングに、ビーム間隔測定を実行する場合を示す。特に、図９（ｂ）は、ポリゴンミラー２０４の回転速度が速度Ａ（第１の目標速度）及び速度Ｂ（第２の目標速度）のそれぞれで一定である期間に、測定を実行する場合を示す。なお、本実施形態では、ＣＰＵ４０１が、ポリゴンミラー２０４の回転速度を速度Ａに維持する制御を第１の定速制御、ポリゴンミラー２０４の回転速度を速度Ｂに維持する制御を第２の定速制御とする。また、ＣＰＵ４０１が、ポリゴンミラー２０４の回転速度を速度Ａから速度Ｂに加速させる加速制御、およびポリゴンミラー２０４の回転速度を速度Ｂから速度Ａに減速させる減速制御を総称して変速制御とする。このようなタイミングに測定を実行することによって、測定結果を、測定後の画像領域の走査におけるビーム出射タイミング制御に反映させることが可能である。この場合には、上述のように、測定結果と、メモリ４０６に格納されている基準カウント値Ｃref及びカウント値Ｃ1〜ＣNとを用いて、各発光素子のビーム出射タイミングを制御すればよい。
【００８３】
一方、図９（ｃ）は、異なる２つの速度Ａ及びＢのうち、ポリゴンミラー２０４の回転速度が速度Ｂ（第１の走査速度）で一定の期間内にビーム間隔測定を実行し、速度Ａ（第２の走査速度）で一定の期間内には測定を実行しない場合を示している。このような場合、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の回転速度が速度Ｂで一定の期間内には、上述のようにビーム出射タイミング制御を行う。一方、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の回転速度が速度Ａで一定の期間内には、回転速度が速度Ｂの期間内におけるビーム間隔測定の結果と、速度Ｂ及び速度Ａの比率とに応じて、ビーム出射タイミング制御を行う。
【００８４】
具体的には、回転速度が速度Ａの期間内には、各発光素子ｎについての制御用のカウント値Ｃ'nを、次式によって求めることで、速度Ｂで取得したカウント値ＣDTを、速度Ａにおけるビーム出射タイミング制御用に補正して使用する。
Ｃ'n＝Ｔ{Ｃn＋Ｋ(ＣDT−Ｃref)}  （Ｋは１を含む任意の係数）      （５）
ここで、Ｔは、速度Ｂと速度Ａとの比率を表している。このように、２つの速度の比率と、ＢＤ信号の時間間隔の測定結果に相当するＣDTと基準カウント値Ｃrefの差分とに応じて、タイミング値Ｃnを補正して得られる値を用いて、ビーム出射タイミング制御を行えばよい。このような制御によって、２つの回転速度のうち一方の回転速度でのみビーム間隔測定を実行した場合にも、２つの回転速度のそれぞれにおいて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となる。
【００８５】
次に、図９（ｄ）は、感光ドラム１０２で静電潜像が形成される画像領域に対するレーザ光の走査が終了してから、ポリゴンミラー２０４の回転速度の加速または減速が開始されるまでの期間内のタイミングに、ビーム間隔測定を実行する場合を示す。この場合、ビーム間隔測定の実行後にポリゴンミラー２０４の回転速度が変化するため、その測定結果をそのままビーム出射タイミング制御に適用することができない。この場合には、ＣＰＵ４０１は、図９（ｃ）の場合と同様、ポリゴンミラー２０４の回転速度が一方の速度で一定の期間内、回転速度が他方の速度の期間内におけるビーム間隔測定の結果と、２つの速度の比率とに応じて、ビーム出射タイミング制御を行えばよい。
【００８６】
＜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り、図９（ｂ）及び（ｃ）を用いて説明した処理に対応している。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。
【００８７】
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（目標速度）に制御されているか否かを判定する。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制御され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制御されていると判定すると、処理をＳ６０４に進める。なお、ＣＰＵ４０１は、Ｓ６０２で、ポリゴンミラーの２０４の速度変動量が所定の範囲に収まりポリゴンミラー２０４の回転速度が所定の回転速度近傍で推移している場合、ポリゴンミラー２０４の回転速度が所定の回転速度に制御されていると判定してもよい。また、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラーの２０４の速度変動量が所定の範囲に収まらない場合、ポリゴンミラー２０４の回転速度が所定の回転速度に制御されていないと判定してもよい。
【００８８】
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。
【００８９】
図６Ｂに示すように、まず、Ｓ６１１で、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３に発光素子１を点灯させる。その後、Ｓ６１２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、Ｓ６１２では、ＢＤ信号が生成されていないと判定する限り、Ｓ６１２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Ｓ６１３に進める。ＣＰＵ４０１は、Ｓ６１３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、Ｓ６１４で、レーザドライバ４０３に、発光素子１を消灯させる。
【００９０】
次に、Ｓ６１５で、ＣＰＵ４０１は、レーザドライバ４０３に、発光素子Ｎを点灯させる。その後、Ｓ６１６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、Ｓ６１６では、ＢＤ信号が生成されていないと判定する限り、Ｓ６１６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Ｓ６１７に進める。ＣＰＵ４０１は、Ｓ６１７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、Ｓ６１８で、レーザドライバ４０３に、発光素子Ｎを消灯させる。
【００９１】
次に、Ｓ６１９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Ｓ６２０に進める。Ｓ６２０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。
【００９２】
一方、Ｓ６１９で、ＣＰＵ４０１は、ＣDT≠Ｃrefであると判定した場合、処理をＳ６２１に進める。Ｓ６２１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、Ｓ６２２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、Ｓ６２０またはＳ６２２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、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、記録媒体の表面（第一面）に対する画像形成が終了し、続けて裏面（第二面）に対する画像形成を実行する場合には、画像形成を終了しないと判定し、処理をＳ６０７に進める。一方、ＣＰＵ４０１は、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】
Ｓ６０７で、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の回転速度を変更する必要があるか否かを判定する。ＣＰＵ４０１は、回転速度を変更する必要がないと判定した場合、処理をＳ６０５に戻し、画像形成処理を続ける一方、必要があると判定した場合、処理をＳ６０８に進める。Ｓ６０８で、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の回転速度を変更するために、モータ４０７の速度制御を開始し、処理をＳ６０２に戻す。Ｓ６０２及びＳ６０３で、ＣＰＵ４０１は、ポリゴンミラー２０４の回転速度が、目標となる速度に達するまで、ポリゴンミラー２０４の回転を加速または減速する制御を行う。
【００９７】
＜変形例＞
図９（ｄ）を用いて説明した処理を画像形成装置１００に適用する場合には、図６Ａではなく、図１０に示すフローチャートに従った手順によって、画像形成処理を実行すればよい。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り、図９（ｄ）を用いて説明した処理に対応している。図１０において図６Ａと特に異なる点は、画像形成処理を、レーザ出射タイミング制御（Ｓ１００５）の前に、画像形成処理（Ｓ１００４）を実行する点である。図１０では、ＣＰＵ４０１は、Ｓ１００１〜Ｓ１００３で、Ｓ６０１〜Ｓ６０３と同様の処理をそれぞれ実行する。また、Ｓ１００４ではＳ６０５、Ｓ１００５〜Ｓ１００８ではＳ６０４及びＳ６０６〜Ｓ６０８と同様の処理をそれぞれ実行する。ただし、Ｓ１００５のレーザ出射タイミング制御の際には、上述のように、２つの速度Ａ及びＢの比率も用いて、レーザ出射タイミング制御を行う。
【００９８】
上記の実施形態では、記録媒体Ｓの表面及び裏面に形成される画像の倍率を揃えるために、ポリゴンミラー２０４の回転速度を変更する画像形成装置について説明したが、実施の形態はこれに限られない。例えば、記録媒体の坪量に応じてポリゴンミラー２０４の回転速度を変更する画像形成装置にも上記の実施形態を適用してもよい。
【００９９】
例えば、記録媒体の種類（紙種）を、普通紙１（坪量６０〜６３ｇ／ｍ2）、普通紙２（坪量６４〜９０ｇ／ｍ2）、厚紙１（坪量９１〜１０５ｇ／ｍ2）、厚紙２（坪量１０６〜１２８ｇ／ｍ2）に分類したとする。普通紙１及び普通紙２に対して厚紙１及び厚紙２は、坪量が大きい。トナー像の記録媒体に対する定着性を確保するために、坪量が大きいほど定着装置を通過させる時間を長くする必要がある。そのため、画像形成装置は、普通紙に画像形成する場合の普通紙の搬送速度及び画像形成プロセスのプロセス速度よりも、厚紙に画像形成をする場合の厚紙の搬送速度及び画像形成プロセスのプロセス速度を遅くする。
【０１００】
画像形成装置は、ポリゴンミラーの回転速度をプロセス速度に応じた回転速度に制御する。画像形成装置は、普通紙と厚紙に対して連続して画像形成する場合、ポリゴンミラーの回転速度を変更する制御を実行する。この場合に対して、上記実施形態を適用することができる。
【０１０１】
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、ポリゴンミラー２０４の回転速度（走査速度）が一定となる期間に、ビーム間隔測定を実行する。即ち、画像形成装置１００は、ポリゴンミラー２０４が安定して回転した状態で、ビーム間隔測定を実行することで、測定精度の劣化を抑えることが可能である。その結果、ビーム出射タイミング制御の精度を向上させることが可能である。これにより、ポリゴンミラー２０４の回転速度を適宜変更しながら画像形成を行う場合にも、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。
【図１】
2015028597.tif 000003
【図２Ａ】
2015028597.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
2015028597.tif 000009
【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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