(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームの露光により画像が形成される像担持体と、
書き込みクロックに同期して画像データに応じて発光する前記光ビームを発生する光源と、
回転駆動源により回転駆動される回転多面鏡の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光走査手段と、
前記回転多面鏡の各反射面を識別する反射面識別部と、
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副走査方向駆動手段と、
前記回転多面鏡の反射面毎における主走査方向の複数の位置で測定された前記光ビームのジッタ情報が記憶された記憶部と、
前記記憶部から読み出した前記ジッタ情報を参照し、前記回転多面鏡の各面での前記ジッタに応じて発生する複数位置でのドット位置ずれについて直線で近似した補正特性を求め、前記補正特性に応じて前記書き込みクロックの周波数を変更すると共に前記書き込みクロックの位相を調整する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記補正特性の傾きに応じて前記書き込みクロックの周波数を変更し、前記補正特性の主走査方向始端位置での切片に応じて前記書き込みクロックの位相を調整する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記回転多面鏡の反射面毎における主走査方向の複数の位置と光学的に等価な複数の検出位置において前記光ビームの通過時間を検出し、特定の反射面での通過時間と各反射面での通過時間の平均値との差分を被除数、各反射面での通過時間の平均値を除数として、反射面毎の前記ジッタ情報を前記複数の位置で予め求めておき、
前記制御部は、前記補正特性を求める際に、前記記憶部から読み出した複数の位置での前記ジッタ情報を参照し、該ジッタ情報が測定された複数の位置における主走査始端からの距離と該ジッタ情報との積により、該ジッタ情報が測定された複数の位置における前記ドット位置ずれを算出する、
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】
光ビームの露光により画像が形成される像担持体と、
書き込みクロックに同期して画像データに応じて発光する前記光ビームを発生する光源と、
回転駆動源により回転駆動される回転多面鏡の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光走査手段と、
前記回転多面鏡の各反射面を識別する反射面識別部と、
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副走査方向駆動手段と、
前記回転多面鏡の反射面毎における主走査方向の複数の位置で測定された前記光ビームのジッタ情報が記憶された記憶部と、
各部を制御する制御部と、を備えた画像形成装置の制御方法であって、
前記制御部は、前記記憶部から読み出した前記ジッタ情報を参照し、前記回転多面鏡の各面での前記ジッタに応じて発生する複数位置でのドット位置ずれについて直線で近似した補正特性を求め、前記補正特性の傾きに応じて前記書き込みクロックの周波数を変更すると共に、前記補正特性の主走査方向始端位置での切片に応じて前記書き込みクロックの位相を調整する、
ことを特徴とする画像形成装置制御方法。
【請求項４】
前記回転多面鏡の反射面毎における主走査方向の複数の位置と光学的に等価な複数の検出位置において前記光ビームの通過時間を検出し、特定の反射面での通過時間と各反射面での通過時間の平均値との差分を被除数、各反射面での通過時間の平均値を除数として、反射面毎の前記ジッタ情報を前記複数の位置で予め求めておき、
前記制御部は、前記補正特性を求める際に、前記記憶部から読み出した複数の位置での前記ジッタ情報を参照し、該ジッタ情報が測定された複数の位置における主走査始端からの距離と該ジッタ情報との積により、該ジッタ情報が測定された複数の位置における前記ドット位置ずれを算出する、
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転駆動源と回転多面鏡からなる光走査手段を用いてレーザビームを走査する複写機やプリンタなどの画像形成装置及び画像形成装置制御方法に関する。
【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所定ライン数の画像形成を行うと共に、主走査方向の所定ライン数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、回転駆動源（ポリゴンモータ）と回転多面鏡（ポリゴンミラー）からなる光走査手段を用いて、画像データに応じて発光させ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）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に応じて発光させるようにしている。
【０００４】
ところで、ポリゴンモータの僅かな回転むらやポリゴンミラーの微小な反射面精度誤差により、像担持体上を走査するレーザビームにジッタ（時間軸方向のゆらぎ）が生じ、いわゆる短周期ジッタと呼ばれる現象が発生する。
【０００５】
そして、この短周期ジッタによりポリゴンミラーの反射面毎に主走査方向のドット位置ずれが周期的に発生し、スクリーン画像との干渉によって横すじなどの画質劣化として視認されやすい状態になる。
【０００６】
さらに、近年は画像形成出力性能を重視しており、同時に複数のレーザビームを用いて露光を行うようにしているため、上述した横すじなどの空間周波数が低下して、一層視認性が高まり、より顕著な画質劣化を引き起こす可能性がある。
【０００７】
たとえば、解像度１２００ｄｐｉ（１２００ドット／２５．４mm）、副走査方向第一画像形成速度４２０mm／ｓ、ポリゴンミラー６面、ポリゴンモータ回転速度２４８０３ｒｐｍで、ポリゴンミラー１面毎の各走査で、８光源（ＬＤ_１〜ＬＤ_８）全てを使用し、一度に８本のレーザビームで感光体に潜像の形成を行う装置を想定する。この場合、ポリゴンモータ１回転毎の副走査方向の走査幅は１２００ｄｐｉ×８ライン×６面＝１mmである。すなわち、１回転周期の短周期ジッタは１mm周期に出現することになって、非常に視認されやすい状態になる。
【０００８】
なお、このような問題を解消可能な技術として、たとえば、以下の特許文献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】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−２６７９６１号公報
【特許文献２】特開２００３−１４００６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このような画像形成装置で高画質を実現するためには、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長を統一し、主走査方向ずれを解消することが重要となる。
【００１１】
以上の特許文献１では、主走査方向の開始位置側のＳＯＳ（Start Of Scan）信号と主走査方向の終了位置側のＥＯＳ（End Of Scan）信号とにより、書き込みクロックを調整して主走査長を一定にするように制御している。この場合、既存のＳＯＳセンサに加え、主走査方向の終了位置側でＥＯＳ（End Of Scan）信号を得るためのＥＯＳセンサを新たに追加しなくてはならないという問題があった。
【００１２】
また、主走査方向始端と終端とを揃えることで画像の外枠に相当する部分では誤差が解消しているものの、上述したポリゴンミラーの反射面精度の問題による場合、始端と終端の中間部分で誤差が残った状態のままになり、上述した横すじなどの問題は根本的には解消されていない場合がある。
【００１３】
また、特許文献２では、ポリゴンミラーの面毎の補正用書き込みクロック変調周波数を不揮発性メモリに持たせ、ポリゴンミラーの面毎に書き込みクロック周波数を１主走査内で複数回変えるようにして主走査長を一定にするように制御している。この特許文献２の場合には、書き込みクロックを変調するという記述はあるものの、どのようにして短周期ジッタを検出するのか、あるいは、補正データをどのように算出するのか、といった部分についての十分な記載がなされていない。また、主走査内を複数に細分化して書き込みクロックを変調する際には大規模な回路と複雑な制御が必要になるという問題が新たに発生する。
【００１４】
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、ポリゴンモータとポリゴンミラーからなる光走査手段を用いて画像形成する際における主走査方向のドット位置ずれを一部の領域だけでなく主走査領域全体に平均的に抑制することが可能な画像形成装置及び画像形成装置制御方法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】
【００１５】
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。
【００１６】
（１）請求項１記載の発明は、光ビームの露光により画像が形成される像担持体と、書き込みクロックに同期して画像データに応じて発光する前記光ビームを発生する光源と、回転駆動源により回転駆動される回転多面鏡の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光走査手段と、前記回転多面鏡の各反射面を識別する反射面識別部と、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副走査方向駆動手段と、前記回転多面鏡の反射面毎における主走査方向の複数の位置で測定された前記光ビームのジッタ情報が記憶された記憶部と、前記記憶部から読み出した前記ジッタ情報を参照し、前記回転多面鏡の各面での前記ジッタに応じて発生する複数位置でのドット位置ずれについて直線で近似した補正特性を求め、前記補正特性に応じて前記書き込みクロックの周波数を変更すると共に前記書き込みクロックの位相を調整する制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
ここで、前記制御部は、前記補正特性の傾きに応じて前記書き込みクロックの周波数を変更する、ことを特徴とする。
【００１８】
また、ここで、前記制御部は、前記補正特性の主走査方向始端位置での切片に応じて前記書き込みクロックの位相を調整する、ことを特徴とする。
【００１９】
（２）請求項２記載の発明は、上記（１）において、前記回転多面鏡の反射面毎における主走査方向の複数の位置と光学的に等価な複数の検出位置において前記光ビームの通過時間を検出し、特定の反射面での通過時間と各反射面での通過時間の平均値との差分を被除数、各反射面での通過時間の平均値を除数として、反射面毎の前記ジッタ情報を前記複数の位置で予め求めておき、前記制御部は、前記補正特性を求める際に、前記記憶部から読み出した複数の位置での前記ジッタ情報を参照し、該ジッタ情報が測定された複数の位置における主走査始端からの距離と該ジッタ情報との積により、該ジッタ情報が測定された複数の位置における前記ドット位置ずれを算出する、ことを特徴とする。
【００２０】
（３）請求項３記載の発明は、光ビームの露光により画像が形成される像担持体と、書き込みクロックに同期して画像データに応じて発光する前記光ビームを発生する光源と、回転駆動源により回転駆動される回転多面鏡の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光走査手段と、前記回転多面鏡の各反射面を識別する反射面識別部と、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副走査方向駆動手段と、前記回転多面鏡の反射面毎における主走査方向の複数の位置で測定された前記光ビームのジッタ情報が記憶された記憶部と、各部を制御する制御部と、を備えた画像形成装置の制御方法であって、前記制御部は、前記記憶部から読み出した前記ジッタ情報を参照し、前記回転多面鏡の各面での前記ジッタに応じて発生する複数位置でのドット位置ずれについて直線で近似した補正特性を求め、前記補正特性の傾きに応じて前記書き込みクロックの周波数を変更すると共に、前記補正特性の主走査方向始端位置での切片に応じて前記書き込みクロックの位相を調整することを特徴とする。
【００２３】
（４）請求項４記載の発明は、上記（３）において、前記回転多面鏡の反射面毎における主走査方向の複数の位置と光学的に等価な複数の検出位置において前記光ビームの通過時間を検出し、特定の反射面での通過時間と各反射面での通過時間の平均値との差分を被除数、各反射面での通過時間の平均値を除数として、反射面毎の前記ジッタ情報を前記複数の位置で予め求めておき、前記制御部は、前記補正特性を求める際に、前記記憶部から読み出した複数の位置での前記ジッタ情報を参照し、該ジッタ情報が測定された複数の位置における主走査始端からの距離と該ジッタ情報との積により、該ジッタ情報が測定された複数の位置における前記ドット位置ずれを算出する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明した本発明によれば、以下のような効果が得られる。
【００２５】
この発明では、回転多面鏡の反射面毎における主走査方向の複数の位置で測定された光ビームのジッタ情報を予め記憶部に記憶しておき、記憶部から読み出したジッタ情報を参照し、回転多面鏡の各面でのジッタに応じて発生する複数位置でのドット位置ずれについて直線で近似した補正特性を求め、補正特性に応じて書き込みクロックの周波数を変更すると共に書き込みクロックの位相を調整する。
【００２６】
これにより、回転多面鏡を用いて画像形成する際における主走査方向のドット位置ずれを、終端部などの一部の領域だけでなく、主走査領域全体にわたって平均的に抑制することが可能になる。
【００２７】
なお、補正特性の傾きに応じて書き込みクロックの周波数を変更し、補正特性の主走査方向始端位置での切片に応じて書き込みクロックの位相を調整することで、ドット位置ずれを終端部などの一部の領域だけでなく主走査領域全体にわたって、適切な状態で、平均的に抑制することが可能になる。
【００２８】
また、ジッタ情報を記憶部から読み出すと共に、読み出したジッタ特性に合わせて補正のための制御を実行するようにしているため、光走査手段を交換した場合であっても、交換後の光走査手段に適した制御が実行され、特別な調整作業などを実行することなく、主走査方向のドット位置ずれが極小化でき、良好な画質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【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構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態の測定装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態の光走査手段を測定する際の手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態の光走査手段を測定する際の動作を示すタイムチャートである。
【図７】本発明の一実施形態の光走査手段を測定する際の動作を示すタイムチャートである。
【図８】本発明の一実施形態の画像形成装置の動作を示す特性図である。
【図９】本発明の一実施形態の画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態の画像形成装置の動作を示す特性図である。
【図１１】本発明の一実施形態の画像形成装置の動作を示すタイムチャートである。
【図１２】本発明の一実施形態の画像形成装置の動作を示す特性図である。
【図１３】本発明の一実施形態の画像形成装置の動作を示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
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。
【００３１】
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発光させ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って画像形成する画像形成装置である。また、本実施形態が適用される光走査手段は、回転駆動源（ポリゴンモータ）と回転多面鏡（ポリゴンミラー）からなる光走査手段であって、画像形成装置での光ビームの走査に用いられるものである。
【００３２】
〔画像形成装置の構成〕
以下、画像形成装置の構成について概略を説明する。
【００３３】
本実施形態の画像形成装置１００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。ここでは、後述する測定装置２００と関連のある状態で、画像形成装置１００を単色画像形成の状態で説明する。なお、この実施形態では、実施形態の説明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。
【００３４】
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、ポリゴンミラー１２１の反射面毎における主走査方向の複数の位置で測定された光ビームのジッタ情報が予め記憶部に記憶されている場合に、該記憶部から読み出したジッタ情報を参照し、ポリゴンミラー１２１の各面でのジッタに応じて発生する複数位置でのドット位置ずれについて直線で近似した補正特性を求め、この補正特性に応じて書き込みクロックの周波数を変更すると共に書き込みクロックの位相を調整するように制御する。
【００３５】
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、このレーザダイオード１１０から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。
【００３６】
光走査手段１２０は、回転多面鏡としてのポリゴンミラー１２１と回転駆動源としてのポリゴンモータ１２２とにより構成されている。ここで、ポリゴンミラー１２１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１２２はポリゴン駆動信号を受けてポリゴンミラー１２１を所定回転数で回転させる回転駆動源である。
【００３７】
面検知センサ１２５は、ポリゴンミラー１２１に付された基準マーク１２０ｄを検知し、反射面識別のための面検知信号を生成して反射面識別部１０３に伝達する。
【００３８】
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１２１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１３０ａやｆ−θレンズ１３０ｂなどの各種光学部材である。
【００３９】
始端側の光検出部１４５は、感光体１６０上の主走査位置の延長線上の主走査始端側において、光ビームを検出してＳＯＳ（Start Of Scan）信号を得るためのＳＯＳセンサであり、検出結果は制御部１０１内の光走査駆動制御部１０１ｂと反射面識別部１０３に伝達される。なお、ここでは、主走査始端側でミラー１４１を用いて光検出部１４５の検出を行っているが、必ずしもミラー１４１を用いる必要はない。
【００４０】
プリントヘッド１５０は、レーザダイオード１１０、光走査手段１２０、光学系１３０、光検出部１４５などから構成されて感光体に対してレーザビームの走査を行うもので、後述するカラー画像形成装置では各色に対応して設けられる。また、このプリントヘッド１５０は、必要に応じて、ユニット形式などにより画像形成装置１００に対して挿抜などによって交換が可能に構成されうる。
【００４１】
記憶部１５１は、ポリゴンミラー１２１の反射面毎における主走査方向の複数の位置で測定された光ビームのジッタ情報が、後述する測定装置２００において予め測定されて記憶されている記憶手段である。
【００４２】
感光体１６０は、ポリゴンミラー１２１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光ビームとの相対移動とにより、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１００として一般的なものであるため、説明を省略している。
【００４３】
また、以上の制御部１０１は、発光駆動制御部１０１ａ、光走査駆動制御部１０１ｂ、画像処理部１０２、反射面識別部１０３、感光体駆動部１０５、を備えて構成されている。
【００４４】
ここで、発光駆動制御部１０１ａ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、画像データに応じた発光駆動信号をレーザダイオード１１０に供給する。
【００４５】
光走査駆動制御部１０１ｂはポリゴンミラー１２１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１２２に供給する駆動信号生成部である。
【００４６】
なお、この光走査駆動制御部１０１ｂは、記憶部から読み出したジッタ情報を参照し、回転多面鏡の各面でのジッタに応じて発生する複数位置でのドット位置ずれについて直線で近似した補正特性を求め、補正特性に応じて書き込みクロックの周波数を変更すると共に書き込みクロックの位相を調整する。
【００４７】
また、この光走査駆動制御部１０１ｂは、以上のようにして周波数変更と位相調整を行った書き込みクロックを発光駆動制御部１０１ａに供給する。
【００４８】
画像処理部１０２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を発光駆動制御部１０１ａに出力する。
【００４９】
反射面識別部１０３は、面検知センサ１２５からの面検知信号と光検出部１４５からの検出結果とを受けて、ポリゴンミラー１２１の反射面の識別を行い、基準マーク１２０ｄから何番目の面であるかといった反射面識別結果を光走査駆動制御部１０１ｂに伝達する。
【００５０】
感光体駆動部１０５は、感光体１６０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１０５は、光走査駆動制御部１０１ｂ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１６０を駆動する。
【００５１】
なお、画像形成装置１００が複数色の画像を重ね合わせてカラー画像を形成するカラー画像形成装置の場合には、図２および図３に示すように、プリントヘッド１５０Ｙ〜１５０Ｋと感光体１６０Ｙ〜１６０Ｋのように複数色に応じて複数配置し、制御部１０１を共通に構成する。なお、図２および図３は、イエローＹ，マゼンタＭ，シアンＣ，ブラックＫの４色で画像形成を行う場合を例示している。ここで、プリントヘッド１５０Ｙ〜１５０Ｋにより感光体１６０Ｙ〜１６０Ｋ上に形成された静電潜像は現像部１７０Ｙ〜１７０ＫによりＹＭＣＫ各色のトナー像に変換され、各色のトナー像は中間転写体１８０上で重ね合わされる。そして、給紙トレイＴからの記録紙に対して転写部１８５において中間転写体１８０上のトナー像が転写され、定着部１９０において記録紙上のトナー像が熱定着されて安定したカラー画像が形成される。なお、このような画像形成装置１００において、プリントヘッド１５０Ｙ〜１５０Ｋのそれぞれで、後述するように主走査長の特性を揃えた状態の光走査手段１２０が備えられている。
【００５２】
〔測定装置の構成〕
以下、プリントヘッド１５０を測定する測定装置２００について図４を参照して説明する。
【００５３】
なお、以下の実施形態では測定装置２００による測定手順と呼ぶが、他の各種調整を行う調整装置（図示せず）によって以下と同様な測定や調整を実行するようにしてもよい。
【００５４】
また、この測定装置２００については、プリントヘッド１５０が使用される画像形成装置１００と機械的または光学的に近似した特性になるように構成されている。そして、このように画像形成装置１００と機械的または光学的に近似した特性になるように構成されている測定装置２００に、プリントヘッド１５０が装着され得る状態に構成されている。
【００５５】
ここで、制御部２０１は、測定装置２００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、プリントヘッド１５０に含まれるポリゴンミラー１２１の反射面毎における主走査方向の複数の位置で測定された光ビームのジッタ情報を求めるよう制御する。
【００５６】
光検出部２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５は、画像形成装置１００における感光体１６０の主走査位置範囲と光学的に等価な位置（仮想感光体面）において、光ビームを検出して検知信号を得るためのセンサであり、検出結果は制御部２０１内の測定部２０４に伝達される。
【００５７】
また、以上の制御部２０１は、発光駆動制御部２０１ａ、光走査駆動制御部２０１ｂ、反射面識別部２０３、測定部２０４、を備えて構成されている。
【００５８】
ここで、発光駆動制御部２０１ａ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、ポリゴンミラー１２１の各面での主走査長の特性を求めるため、主走査方向の端部で発光するような発光駆動信号をレーザダイオード１１０に供給する。
【００５９】
光走査駆動制御部２０１ｂはポリゴンミラー１２１を画像形成装置１００と同等な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１２２に供給すると共に、測定により得られたジッタ情報を記憶部１５１に記憶させるよう制御する。
【００６０】
反射面識別部２０３は、面検知センサ１２５からの面検知信号と光検出部１４５からの検出結果とを受けて、ポリゴンミラー１２１の反射面の識別を行い、基準マーク１２０ｄから何番目の面であるかといった反射面識別結果を光走査駆動制御部２０１ｂに伝達する。
【００６１】
測定部２０４は、仮想感光体面における光検出部２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５による検知結果を参照し、ポリゴンミラー１２１の各面でのレーザビームによる主走査におけるジッタ（時間軸方向のゆらぎ）を測定し、測定結果であるジッタ情報を光走査駆動制御部２０１ｂに通知する。
【００６２】
〔測定手順〕
以下、プリントヘッド１５０を測定する手順（測定動作）について、図５のフローチャートを参照して説明を行う。
【００６３】
まず、画像形成装置１００におけるプリントヘッド１５０の装着位置と同じ位置になるように、プリントヘッド１５０を測定装置２００に装着する（図５中のステップＳ１０１）。
【００６４】
なお、この装着とは、機械的及び電気的に所定の設置や接続を行うことを意味する。また、プリントヘッド１５０を測定装置２００に装着した場合に、各光検出部２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５が仮想感光体面内の所定位置に来るように、予め測定装置２００側でもプリントヘッド１５０に対して位置合わせなどが完了していることが望ましい。
【００６５】
そして、このようにプリントヘッド１５０を測定装置２００に装着した状態で、光走査駆動制御部２０１ｂの指示でポリゴンモータ１２２を所定の回転数で回転させる。また、これと並行して発光駆動制御部２０１ａは、発光駆動信号を生成してレーザダイオード１１０に与えて仮想感光体面上でレーザダイオード１１０を発光させる（図５中のステップＳ１０２）。
【００６６】
ここで、測定部２０４は、ポリゴンミラー１２１の第ｍ面について、光検出部１４５から出力されるＳＯＳ信号のタイミングから、光検出部２４５Ｓｎの出力（センサｎ信号）までの時間Ｔｍｎを測定する（図５中のステップＳ１０３）。ここで、この実施形態の具体例では、ｍは１〜６、ｎは１〜５である。なお、この数値は使用する画像形成装置１００に応じて適宜変更可能である。
【００６７】
なお、この様子を図６のタイムチャートに示す。ここでは、ポリゴンミラー１２１の特定面を示す面検知センサ１２５（図６（ａ））からの面検知信号直後の反射面を第１面と定義する（図６（ｉ））。
【００６８】
すなわち、ポリゴンミラー１２１の第１面については、ＳＯＳ信号（図６（ｂ））から光検出部２４５Ｓ１の出力（図６（ｃ）：センサ１信号）までの時間Ｔ１１（図６（ｈ））、ＳＯＳ信号から（図６（ｂ））光検出部２４５Ｓ２の出力（図６（ｄ）：センサ２信号）までの時間Ｔ１２（図６（ｈ））、ＳＯＳ信号（図６（ｂ））から光検出部２４５Ｓ３の出力（センサ２信号：図６（ｅ））までの時間Ｔ１３（図６（ｈ））、ＳＯＳ信号から光検出部２４５Ｓ４の出力（センサ２信号：図６（ｆ））までの時間Ｔ１４（図６（ｈ））、ＳＯＳ信号から光検出部２４５Ｓ５の出力（センサ５信号：図６（ｇ））までの時間Ｔ１５（図６（ｈ））、を測定部２０４が測定する。
【００６９】
同様にして、ポリゴンミラー１２１の第２面については、ＳＯＳ信号から光検出部２４５Ｓ１の出力（センサ１信号）までの時間Ｔ２１、ＳＯＳ信号から光検出部２４５Ｓ２の出力（センサ２信号）までの時間Ｔ２２、ＳＯＳ信号から光検出部２４５Ｓ３の出力（センサ２信号）までの時間Ｔ２３、ＳＯＳ信号から光検出部２４５Ｓ４の出力（センサ２信号）までの時間Ｔ２４、ＳＯＳ信号から光検出部２４５Ｓ５の出力（センサ５信号）までの時間Ｔ２５、を測定部２０４が測定する。
【００７０】
以下、同様にして、第３面ではＴ３１，…，T３５を測定し、第４面ではＴ４１，…，T４５を測定し、第５面ではＴ５１，…，T５５を測定し、第６面ではＴ６１，…，T６５を測定部２０４が測定する。
【００７１】
そして、測定部２０４から測定結果を受けた光走査駆動制御部２０１ｂは、光検出部２４５Ｓ１〜Ｓ５位置毎の１回転内の反射面毎の短周期ジッタを以下のようにして算出する（図５中のステップＳ１０４）。
【００７２】
例えば、光検出部２４５Ｓ１の位置でのポリゴンミラー１２１の第１面についての短周期ジッタをＲＦ１１、第２面についての短周期ジッタをＲＦ２１、第３面についての短周期ジッタをＲＦ３１、第４面についての短周期ジッタをＲＦ４１、第５面についての短周期ジッタをＲＦ５１、第６面についての短周期ジッタをＲＦ６１、とする。
【００７３】
ここで、Ｔ１１、Ｔ２１、Ｔ３１、Ｔ４１、Ｔ５１、Ｔ６１の平均値をＡｖｅ１とした場合、ＲＦ１１＝（Ｔ１１−Ａｖｅ１）／Ａｖｅ１、ＲＦ２１＝（Ｔ２１−Ａｖｅ１）／Ａｖｅ１、ＲＦ３１＝（Ｔ３１−Ａｖｅ１）／Ａｖｅ１、ＲＦ４１＝（Ｔ４１−Ａｖｅ１）／Ａｖｅ１、ＲＦ５１＝（Ｔ５１−Ａｖｅ１）／Ａｖｅ１、ＲＦ６１＝（Ｔ６１−Ａｖｅ１）／Ａｖｅ１、となる。
【００７４】
また、同様にして、光検出部２４５Ｓ２の位置での第１面〜第６面についての短周期ジッタをＲＦ１２〜ＲＦ６２とする。ここで、Ｔ１２、Ｔ２２、Ｔ３２、Ｔ４２、Ｔ５２、Ｔ６２の平均値をＡｖｅ２とした場合、ＲＦ１２＝（Ｔ１２−Ａｖｅ２）／Ａｖｅ２、…、ＲＦ６２＝（Ｔ６２−Ａｖｅ２）／Ａｖｅ２、となる。
【００７５】
また、同様にして、光検出部２４５Ｓ３の位置での第１面〜第６面についての短周期ジッタをＲＦ１３〜ＲＦ６３とする。ここで、Ｔ１３、Ｔ２３、Ｔ３３、Ｔ４３、Ｔ５３、Ｔ６３の平均値をＡｖｅ３とした場合、ＲＦ１３＝（Ｔ１３−Ａｖｅ３）／Ａｖｅ３、…、ＲＦ６３＝（Ｔ６３−Ａｖｅ３）／Ａｖｅ３、となる。
【００７６】
また、同様にして、光検出部２４５Ｓ４の位置での第１面〜第６面についての短周期ジッタをＲＦ１４〜ＲＦ６４とする。ここで、Ｔ１４、Ｔ２４、Ｔ３４、Ｔ４４、Ｔ５４、Ｔ６４の平均値をＡｖｅ４とした場合、ＲＦ１４＝（Ｔ１４−Ａｖｅ４）／Ａｖｅ４、…、ＲＦ６４＝（Ｔ６４−Ａｖｅ４）／Ａｖｅ４、となる。
【００７７】
また、同様にして、光検出部２４５Ｓ５の位置での第１面〜第６面についての短周期ジッタをＲＦ１５〜ＲＦ６５とする。ここで、Ｔ１５、Ｔ２５、Ｔ３５、Ｔ４５、Ｔ５５、Ｔ６５の平均値をＡｖｅ５とした場合、ＲＦ１５＝（Ｔ１５−Ａｖｅ５）／Ａｖｅ５、…、ＲＦ６５＝（Ｔ６５−Ａｖｅ５）／Ａｖｅ５、となる。
【００７８】
なお、光走査駆動制御部２０１ｂは、以上のような短周期ジッタの算出について、例えばポリゴンミラー１２１の５００回転分程度繰り返し測定して、平均化することで、短周期ジッタＲＦｍｎについてノイズ等の影響を抑えることができる。
【００７９】
このようにして、６面それぞれの、５つのセンサ位置での短周期ジッタについてのジッタ情報が合計３０個算出され、走査駆動制御部１０１ｂは、このジッタ情報をプリントヘッド１５０内の記憶部１５１へ格納する。なお、本実施例では、一走査内に５つの光検出部２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５を配置しているが、その数はこれに限定されないことは言うまでもない。また、図示された光検出部２４５Ｓ１から２４５Ｓ５は均等な間隔で配置した例を示しているが、これに限定されるものではない。
【００８０】
以上のようにして、ポリゴンミラー１２１の反射面毎の複数の光検出部２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５の位置におけるジッタ情報を記憶部１５１に書き込んだプリントヘッド１５０については、測定装置２００から取り外して（図５中のステップＳ１０６）、必要に応じて画像形成装置１００に装着する。そして、必要な数のプリントヘッド１５０を測定した時点で（図５中のステップＳ１０７でＹＥＳ）、以上の測定処理を終了する。
【００８１】
〔画像形成装置の通常動作〕
以下、本実施形態の画像形成装置１００の通常動作について説明を行う。ここで、画像形成装置１００には、以上のようにしてポリゴンミラー１２１の反射面毎の複数位置でのジッタ情報が記憶部１５１に書き込まれたプリントヘッド１５０が装着されている。
【００８２】
次に、画像形成装置内でのジッタ補正データの算出について説明する。従来の方法では、主走査下流側のジッタにのみ着目されており、本実施例でいえばセンサ２４５Ｓ５の位置でのジッタ（ＲＦ１５、ＲＦ２５、．．．、ＲＦ６５）のみに着目する場合に相当する。
【００８３】
例えば、図７のようなドット位置ずれが発生する場合に、ある反射面のドット位置ずれ（図８の「補正前」）に対して、主走査下流側のドット位置ずれを基準にして破線のような補正特性を作成する。この場合、主走査方向のドット位置ずれがリニアでないため、補正後に主走査方向下流側では残差（補正後に残存するドット位置ずれ）がゼロになるものの、それ以外の位置では残差が大きく残った状態になっている。
【００８４】
そこで、本実施形態では、まず、光走査駆動制御部１０１ｂがポリゴンミラー１２１各面の面内（一走査内）の５個所のジッタ情報を記憶部１５１から読み出す（図９中のステップＳ２０１）。そして、、記憶部１５１から読み出された、ポリゴンミラー１２１各面の面内（一走査内）の５個所のジッタ情報を基にして、主走査ドット位置ずれを算出する（図９中のステップＳ２０２）。
【００８５】
ここで、主走査方向のドット位置ずれは、光検出部１４５から光検出部２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５までの距離と、各位置でのジッタ情報（上述した、短周期ジッタＲＦ１１〜ＲＦ６１、ＲＦ１２〜ＲＦ６２、ＲＦ１３〜ＲＦ６３、ＲＦ１４〜ＲＦ６４、ＲＦ１５〜ＲＦ６５、ＲＦ１６〜ＲＦ６６）との積で求められる。
【００８６】
例えば、光検出部１４５から光検出部２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５までの距離が、２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５の順に、４０mm、１１０mm、１８０mm、２５０mm、３２０mmの場合、光検出部２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５位置での主走査ドット位置ずれは、４０×ＲＦ１１、１１０×ＲＦ１２、１８０×ＲＦ１３、２５０×ＲＦ１４、３２０×ＲＦ１５となる。
【００８７】
そして、光走査駆動制御部１０１ｂは、このようして求めた光検出部２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５の各位置での主走査ドット位置ずれについて、ｘは光検出部１４５からの距離、ｙは主走査ドット位置ずれ、としてｙ＝ａｘ＋ｂ、の形で直線近似する（図９中のステップＳ２０３）。なお、この直線近似としては、複数の主走査ドット位置ずれについて最小二乗法など基づいて行えばよい。
【００８８】
さらに、光走査駆動制御部１０１ｂは、このｙ＝ａｘ＋ｂの式の傾き成分ａに基づいて、書き込みクロックの周波数を補正し、切片成分ｂに基づいて書き込みクロックの位相を算出する（図９中のステップＳ２０４）。
【００８９】
そして、光走査駆動制御部１０１ｂは、反射面識別部１０３で識別されるポリゴンミラー１２１の各反射面について、以上の書き込みクロック周波数と位相の調整量を算出して、周波数変更と位相調整を行った書き込みクロックを発光駆動制御部１０１ａに供給する。これにより、発光駆動制御部１０１ａは、ポリゴンミラー１２１の各反射面について、以上の書き込みクロック周波数と位相の調整量を適用して画像形成を実行する（図９中のステップＳ２０５）。
【００９０】
なお、式の傾き成分ａと書き込みクロックの周波数の補正量との関係、切片成分ｂと書き込みクロックの位相調整量との関係については、予め求めておく。なお、傾きａが正の側であれば、ずれ量が＋側であるため周波数を上げて主走査長を短くするようにし、切片ｂが＋側であれば位相を進めて＋側のずれを解消するようにする。
【００９１】
この場合、図７，図８と同じドット位置ずれについて、図１０に本実施形態を適用した状態を示す。この場合、ある反射面のドット位置ずれ（図１０の「補正前」）に対して、主走査範囲内の複数の光検出部２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５の位置でのドット位置ずれを基準にして、一点鎖線のようなｙ＝ａｘ＋ｂの、傾きａによる書き込みクロック周波数調整と切片ｂによる位相調整との補正特性を作成する。この場合、主走査方向のドット位置ずれがリニアでない場合であっても、複数の点に基づいて補正特性を作成しているため、残差は全体に亘って平均的に小さい状態になっている。すなわち、ドット位置ずれを終端部などの一部の領域だけで解消するのではなく、主走査方向のドット位置ずれが極小化でき、良好な画質を得ることができる。
【００９２】
ここで、他の具体例を示す。例えば、図１１のようなドット位置ずれが発生する場合に、ある反射面のドット位置ずれは、図１２の「補正前」のようになる。この場合に、従来手法であれば、主走査下流側のドット位置ずれを基準にして破線のような補正特性を作成する。この場合、主走査方向のドット位置ずれがリニアでないため、補正後は主走査方向下流側では残差がゼロになるものの、それ以外の位置では残差が大きく残った状態になっている。特に主走査方向中央付近では大きな残差が生じている。
【００９３】
この場合、図１１，図１２と同じドット位置ずれについて、図１３に本実施形態を適用した状態を示す。この場合、ある反射面のドット位置ずれ（図１３の「補正前」）に対して、主走査範囲内の複数の光検出部２４５Ｓ１〜２４５Ｓ５の位置でのドット位置ずれを基準にして、一点鎖線のようなｙ＝ａｘ＋ｂの、傾きａによる書き込みクロック周波数調整と切片ｂによる位相調整との補正特性を作成する。この場合、主走査方向のドット位置ずれがリニアでない場合であっても、複数の点に基づいて補正特性を作成しているため、残差に極端な違いは発生せず、残差は全体に亘って平均的に小さい状態になっている。すなわち、主走査方向のドット位置ずれが極小化でき、良好な画質を得ることができる。
【００９４】
なお、この実施形態では、近似する補正特性を求め、この補正特性の傾きと切片とによる制御であるため、制御を簡素化することが可能になる。
【００９５】
また、以上のように、ジッタ情報をプリントヘッド１５０内の記憶部１５１から読み出すと共に、読み出したジッタ特性に合わせて制御部１０１が補正のための制御を実行するようにしているため、プリントヘッド１５０を交換した場合であっても、交換後のプリントヘッド１５０に適した制御が実行され、特別な調整作業などを実行することなく、主走査方向のドット位置ずれが極小化でき、良好な画質を得ることができる。
【００９６】
〈その他の実施形態（１）〉
なお、以上の実施形態では、短周期ジッタに関するジッタ情報そのものを記憶部１５１に格納しているため、画像形成装置１００側で必要に応じて異なる複数種の補正データを算出したり、異なる補正演算を実行することが可能である。
【００９７】
〈その他の実施形態（２）〉
以上の実施形態では、レーザビームの走査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、レーザビームの走査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。
【００９８】
〈その他の実施形態（３）〉
以上の実施形態では、感光体１６０として感光体ドラムを具体例に用いたが、感光体１６０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１６０とは、感光体１６０の副走査方向への回転だけでなく、副走査方向に感光体１６０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。
【符号の説明】
【００９９】
１００  画像形成装置
１０１  制御部
１０１ａ  発光駆動制御部
１０１ｂ  光走査駆動制御部
１０３  反射面識別部
１１０  レーザダイオード
１２０  光走査手段
１２１  ポリゴンミラー
１２２  ポリゴンモータ
１２５  面検知センサ
１３０  光学系
１４５  光検出部（ＳＯＳセンサ）
１５０  プリントヘッド
１６０  感光体
【図１】
0005712758.tif 000002
【図２】
0005712758.tif 000003
【図３】
0005712758.tif 000004
【図４】
0005712758.tif 000005
【図５】
0005712758.tif 000006
【図６】
0005712758.tif 000007
【図７】
0005712758.tif 000008
【図８】
0005712758.tif 000009
【図９】
0005712758.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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