(57)【要約】【課題】書き込み位置ずれが生じたことを検知してその検知結果を基に位置合わせ補正を行う光走査装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】印刷指示を受け付けて（Ｓ１０１）制御部が画像形成処理を開始すると（Ｓ１０２）、パルス幅計測手段によるパルス幅の計測が行われ（Ｓ１０３）、パルス幅のクロック数が検出され、これに基づいてレーザ光の相互の位置ずれがあるか否かが判断される（Ｓ１０４）。位置ずれがあると判断されると、記憶部にその情報が保存され（Ｓ１０５）、位置ずれはないと判断されるとステップ１０３に戻る。指示された印刷が終了すると（Ｓ１０６）、記憶部に保存されている情報が読み出されて補正が必要か否かが判断され（Ｓ１０７）、補正が必要であれば位置合わせ補正に移行し（Ｓ１０８）、不要であれば一連の処理を終了する。【選択図】図６
2008304534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源と、
前記複数の光源からの光ビームを被走査体に結像させる光学系と、
前記複数の光源からの光ビームの各々の一部が前記被走査体への走査ごとに入射される同期用受光素子と、
前記複数の光源が発光したときの光ビームの各々が入射した前記同期用受光素子により出力されるパルスの幅を計測する計測部と、
前記計測部の計測結果を基に光ビームの位置合わせ補正を行う補正手段と、
を含む光走査装置。
【請求項２】
前記計測部による計測結果が所定の値を超えるときに前記補正手段に位置合わせ補正の開始を指示する指示部を更に含む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】
前記複数の光源の点灯を制御して前記同期用受光素子に入射される光ビームの組み合わせにより補正すべき光ビームを特定する特定手段を更に含み、
前記補正手段は、前記特定手段により特定される光ビームについて位置合わせ補正を行うことを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記複数の光源の点灯を制御して前記同期用受光素子に入射される光ビームの組み合わせにより補正量を検知する補正量検知手段を更に含み、
前記補正手段は、前記補正量検知手段により検知される補正量の補正を行うことを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項５】
複数の像保持体と、
前記複数の像保持体に対応する複数の光ビームを出射して当該複数の像保持体を走査露光する露光装置と、
前記露光装置から出射する前記複数の光ビーム相互の位置ずれを検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果を基に光ビームの位置合わせ補正を行う補正手段と、
を含み、
前記検出手段は、
前記露光装置から出射する前記複数の光ビームの各々の非画像領域の光が前記複数の像保持体への走査ごとに入射される同期用受光素子と、
前記複数の光ビームの一つ又は複数が前記同期用受光素子に入射されることにより得るパルスの幅を計測する計測部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記検出手段は、前記複数の光ビームのすべてが前記同期用受光素子に入射されることにより得るパルスの幅により位置ずれの有無を検出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】
前記検出手段は、前記複数の光ビームの所定の組み合わせが前記同期用受光素子に入射されることにより得るパルスの幅により位置ずれ量を検出することを特徴とする請求項５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、プリンタや複写機等の画像形成装置において光書き込みを行う露光装置等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや複写機等といった電子写真方式のカラー画像形成装置では、感光体ドラムと露光装置とがそれぞれ各色毎に配置されて構成されたものが知られている。このようなカラー画像形成装置では、各露光装置が各色毎の画像データに応じて変調されたレーザ光により各感光体ドラムを走査露光するため、各露光装置における感光体ドラム上での露光位置を予め精度良く設定しておく必要がある。そのため、製造工程において各露光装置における感光体ドラム上での露光位置の調整が行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１５６９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、カラー画像形成装置では、記録用紙などの記録媒体に検出用画像を形成し、この検出用画像の検出タイミングにより位置合わせ補正（カラーレジ補正）を行っている。すなわち、記録用紙の搬送方向に沿った両端部に、検出用画像としてパッチイメージ（パッチを一列に形成したもの）を形成し、この検出タイミングに基づいて書き込み位置が合うように補正している。このような位置合わせ補正は、経験則等に基づいて予め定められたタイミングで行われるものであるので、位置ずれが実際に生じていなくても行われる場合が考えられ、また、位置ずれが生じていても行われない場合が考えられる。
【０００５】
本発明の目的は、書き込み位置ずれが生じたことを検知してその検知結果を基に位置合わせ補正を行う光走査装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明が適用される光走査装置は、複数の光源と、前記複数の光源からの光ビームを被走査体に結像させる光学系と、前記複数の光源からの光ビームの各々の一部が前記被走査体への走査ごとに入射される同期用受光素子と、前記複数の光源が発光したときの光ビームの各々が入射した前記同期用受光素子により出力されるパルスの幅を計測する計測部と、前記計測部の計測結果を基に光ビームの位置合わせ補正を行う補正手段と、を含むものである。
【０００７】
ここで、前記計測部による計測結果が所定の値を超えるときに前記補正手段に位置合わせ補正の開始を指示する指示部を更に含むことを特徴とすることができる。また、前記複数の光源の点灯を制御して前記同期用受光素子に入射される光ビームの組み合わせにより補正すべき光ビームを特定する特定手段を更に含み、前記補正手段は、前記特定手段により特定される光ビームについて位置合わせ補正を行うことを特徴とすることができる。また、前記複数の光源の点灯を制御して前記同期用受光素子に入射される光ビームの組み合わせにより補正量を検知する補正量検知手段を更に含み、前記補正手段は、前記補正量検知手段により検知される補正量の補正を行うことを特徴とすることができる。
【０００８】
本発明が適用される画像形成装置は、複数の像保持体と、前記複数の像保持体に対応する複数の光ビームを出射して当該複数の像保持体を走査露光する露光装置と、前記露光装置から出射する前記複数の光ビーム相互の位置ずれを検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果を基に光ビームの位置合わせ補正を行う補正手段と、を含み、前記検出手段は、前記露光装置から出射する前記複数の光ビームの各々の非画像領域の光が前記複数の像保持体への走査ごとに入射される同期用受光素子と、前記複数の光ビームの一つ又は複数が前記同期用受光素子に入射されることにより得るパルスの幅を計測する計測部と、を有することを特徴とするものである。
【０００９】
ここで、前記検出手段は、前記複数の光ビームのすべてが前記同期用受光素子に入射されることにより得るパルスの幅により位置ずれの有無を検出することを特徴とすることができる。また、前記検出手段は、前記複数の光ビームの所定の組み合わせが前記同期用受光素子に入射されることにより得るパルスの幅により位置ずれ量を検出することを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１によれば、書き込み位置ずれが生じたことを検知してその検知結果を基に位置合わせ補正を行うことが可能になる。
請求項２によれば、位置合わせ補正を行う頻度を低減することが可能になる。
請求項３によれば、位置合わせ補正すべき色の特定を画像形成中にも行うことが可能になる。
請求項４によれば、位置合わせ補正すべき補正量の検知を画像形成中にも行うことが可能になる。
請求項５によれば、書き込み位置ずれが生じたことを検知してその検知結果を基に位置合わせ補正を行うことが可能になる。
請求項６によれば、位置合わせ補正が必要か否かを画像形成中にも検出することが可能になる。
請求項７によれば、位置合わせ補正すべき補正量の検知を画像形成中にも行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１の構成の一例を示す図である。図１に示す画像形成装置１は、電子写真方式を用いた所謂タンデム型のデジタルカラープリンタである。画像形成装置１は、各色の画像データに対応して画像形成を行う画像形成プロセス部７０と、画像形成装置１全体の動作を制御する制御部８０と、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３やスキャナ等の画像読取装置４等から受信した画像データに所定の画像処理を施す画像処理部８１と、処理プログラムや画像データ等が記憶される例えばハードディスク（Hard Disk Drive）にて実現される主記憶部８２と、を備えている。
【００１２】
画像形成プロセス部７０は、４つの画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ（以下、「画像形成ユニット１０」とも総称する）が上下方向（略鉛直方向）に一定の間隔で並列配置されている。画像形成ユニット１０は、像保持体としての感光体ドラム１１と、感光体ドラム１１の表面を帯電する帯電ロール１２と、感光体ドラム１１上に形成された静電潜像を各色トナーで現像する現像器１３と、転写後の感光体ドラム１１表面を清掃するドラムクリーナ１４と、を備えている。
そして、各画像形成ユニット１０は、画像形成装置１の本体に対して着脱自在に構成され、例えば現像器１３内のトナーが消費されたり、感光体ドラム１１が寿命に達したりした場合には、画像形成ユニット１０単位で交換される。
【００１３】
帯電ロール１２は、アルミニウムやステンレス等の導電性の芯金上に導電性弾性体層と導電性表面層とが順次積層されたロール部材で構成されている。そして、図示しない帯電電源から帯電バイアス電圧の供給を受け、感光体ドラム１１に対して従動回転しながら感光体ドラム１１の表面を所定電位で一様に帯電する。
現像器１３は、画像形成ユニット１０それぞれにおいて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色トナーと磁性キャリアとからなる二成分現像剤を保持して、感光体ドラム１１上に形成された静電潜像を各色トナーで現像する。
ドラムクリーナ１４は、ウレタンゴム等のゴム材料により形成された板状部材を感光体ドラム１１表面に接触させて、感光体ドラム１１上に付着したトナーや紙粉等を除去する。
【００１４】
また、本実施の形態の画像形成装置１には、各画像形成ユニット１０の各々に配設された感光体ドラム１１を露光する露光装置の一例としてのレーザ露光器２０が設けられている。レーザ露光器２０は、各色毎の画像データを画像処理部８１から取得し、取得した画像データに基づいて点灯制御されたレーザ光（光ビーム）により、各画像形成ユニット１０の感光体ドラム１１上をそれぞれ走査露光する。
さらに、各画像形成ユニット１０の感光体ドラム１１と接触しながら移動するように、記録材（記録紙）である用紙Ｐを搬送する用紙搬送ベルト３０が配置されている。用紙搬送ベルト３０は、用紙Ｐを静電吸着するフィルム状の無端ベルトで形成されている。そして、駆動ロール３２とアイドルロール３３とに張架されて循環移動し、感光体ドラム１１との間に用紙Ｐが略鉛直方向下方から上方に向けて搬送される用紙搬送路Ｍ１を形成している。
【００１５】
用紙搬送ベルト３０の内側の各感光体ドラム１１と対向する位置には、それぞれ転写ロール３１が配置されている。各転写ロール３１は、感光体ドラム１１との間に転写電界を形成することで、用紙搬送ベルト３０に保持・搬送される用紙Ｐ上に、各画像形成ユニット１０で形成された各色トナー像を順次転写する。さらに、用紙搬送ベルト３０の外側かつ各転写ロール３１の下流側には、転写後の感光体ドラム１１を除電する除電ランプ３５が設けられている。
用紙搬送ベルト３０の感光体ドラム１１側の最上流部には、用紙搬送ベルト３０を帯電する吸着ロール３４が配置されている。用紙搬送ベルト３０は、表面が吸着ロール３４により所定電位に帯電されることで、用紙Ｐを安定的に静電吸着させる。
また、用紙搬送路Ｍ１に沿って用紙搬送ベルト３０の下流側には、用紙Ｐ上の未定着トナー像に対して熱および圧力による定着処理を施す定着器４０が設けられている。
【００１６】
さらに、用紙搬送ベルト３０以外の用紙搬送系としては、給紙側に、用紙Ｐを収容する用紙収容部５０と、この用紙収容部５０に収容された用紙Ｐを所定のタイミングで取り出して搬送するピックアップロール５１と、ピックアップロール５１により繰り出された用紙Ｐを搬送する搬送ロール５２と、画像形成動作に合わせて用紙Ｐを用紙搬送ベルト３０に送り出すレジストロール５３と、が設けられている。
一方、排紙側には、定着器４０にて定着処理された用紙Ｐを搬送する排紙ロール５４が配設されている。また、排紙側には、片面プリントの場合には用紙Ｐを装置本体上部に設けられた排紙積載部９０に向けて排出し、両面プリントの場合には所定のタイミングで排紙積載部９０に向けた回転方向から逆方向に反転することで、定着器４０にて片面が定着された用紙Ｐを両面搬送路Ｍ２に向けて送り出す反転ロール５５が配設されている。加えて、両面搬送路Ｍ２には、両面搬送路Ｍ２に沿って複数の搬送ロール５６が設けられている。
【００１７】
本実施の形態の画像形成装置１においては、画像形成プロセス部７０は、制御部８０による制御の下で画像形成動作を行う。すなわち、ＰＣ３や画像読取装置４等から入力された画像データは、画像処理部８１によって所定の画像処理が施され、レーザ露光器２０に供給される。そして、例えば黒（Ｋ）の画像形成ユニット１０Ｋでは、帯電ロール１２により所定電位で一様に帯電された感光体ドラム１１の表面が、レーザ露光器２０により画像処理部８１からの画像データに基づいて点灯制御されたレーザ光で走査露光され、感光体ドラム１１上に静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像器１３により現像され、感光体ドラム１１上には黒（Ｋ）のトナー像が形成される。画像形成ユニット１０Ｙ,１０Ｍ,１０Ｃにおいても、同様にして、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色トナー像が形成される。
【００１８】
一方、各画像形成ユニット１０での各色トナー像の形成が開始されると、用紙収容部５０から取り出された用紙Ｐは、レジストロール５３によりトナー像の形成タイミングに合わせて用紙搬送ベルト３０に供給される。用紙搬送ベルト３０は、吸着ロール３４により表面が所定電位に帯電される。それにより、用紙Ｐは用紙搬送ベルト３０上に静電吸着され、図１の矢印方向に循環移動する用紙搬送ベルト３０により、用紙搬送路Ｍ１に沿って搬送される。その途中で、転写ロール３１により形成される転写電界によって各色トナー像が用紙Ｐ上に順次転写される。
各色トナー像が静電転写された用紙Ｐは、画像形成ユニット１０Ｋの下流で用紙搬送ベルト３０から剥離され、定着器４０に搬送される。用紙Ｐが定着器４０に搬送されると、用紙Ｐ上の未定着トナー像は、熱および圧力による定着処理を受けて用紙Ｐに定着される。各色トナー像が定着された用紙Ｐは、画像形成装置１の排出部に設けられた排紙積載部９０に積載される。一方、両面プリント時には、両面搬送路Ｍ２を経由して再度の同様な画像形成動作が行われた後、排紙積載部９０に積載される。
【００１９】
次に、本実施の形態のレーザ露光器２０について説明する。
図２は、本実施の形態のレーザ露光器２０の概略構成を説明する側面図である。図２に示すように、レーザ露光器２０は、例えば４つの半導体レーザからなる光源２１を備えている。さらに、光学系として、光源２１からの各レーザ光に対応して設けられた４つのコリメータレンズ２２と、シリンダーレンズ２３と、例えば正六角面体で形成された回転多面鏡（ポリゴンミラー）２４と、複数の折り返しミラー２５と、ｆθレンズの一方を構成するポリゴンミラー側レンズ（不図示）と、ｆθレンズの他方を構成する４つの出射側レンズ２６Ｋ，２６Ｃ，２６Ｍ，２６Ｙと、を備えている。また、レーザ露光器２０は、保持部材の一例としてのハウジング２７内に構成され、これにより、レーザ光の外部への漏洩や各光学部材への埃等の付着が抑えられている。さらに、レーザ露光器２０には、画像形成装置１内に設置するための、ハウジング２７の上部に一体的に設けられた支持シャフト（回転軸）２８と、出射側レンズ２６Ｋ，２６Ｃ，２６Ｍ，２６Ｙを固定する保持部材の一部を構成するレンズ固定フレーム２９と、が備えられている。なお、回転多面鏡２４の回転による偏向走査方向を主走査方向といい、偏向走査方向に直交する方向を副走査方向という。
【００２０】
本実施の形態のレーザ露光器２０では、光源２１から出射された発散性の４つのレーザ光は、各コリメータレンズ２２によって平行光に変換され、副走査方向にのみ屈折力を持つシリンダーレンズ２３により、ポリゴンミラー２４の偏向反射面２４ａ近傍にて主走査方向に長い線像として結像される。そして、各レーザ光は、高速で定速回転するポリゴンミラー２４の偏向反射面２４ａにより反射され、等角速度的に走査される。
各レーザ光は、ｆθレンズを構成するポリゴンミラー側レンズを通過し、複数の折り返しミラー２５により感光体ドラム１１の表面に向けて方向を変えられ、出射側レンズ２６Ｋ，２６Ｃ，２６Ｍ，２６Ｙから各画像形成ユニット１０の感光体ドラム１１の表面を走査露光する。ここで、ｆθレンズを構成するポリゴンミラー側レンズおよび出射側レンズ２６Ｋ，２６Ｃ，２６Ｍ，２６Ｙは、それぞれレーザ光の光スポットの走査速度を感光体ドラム１１上で等速化する機能を有している。
また、上記した線像は、ポリゴンミラー２４の偏向反射面２４ａの近傍に結像し、ｆθレンズは副走査方向に関して偏向反射面２４ａを物点として光スポットを感光体ドラム１１の表面上に結像させるので、この走査光学系（結像光学系）は、偏向反射面２４ａの面倒れを補正する機能を有している。
【００２１】
このようなレーザ露光器２０においては、出射側レンズ２６Ｋ，２６Ｃ，２６Ｍ，２６Ｙから出射されるレーザ光ＬＫ，ＬＣ，ＬＭ，ＬＹは、それぞれ画像形成ユニット１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙの感光体ドラム１１を走査露光する。そのため、レーザ光ＬＫ，ＬＣ，ＬＭ，ＬＹがそれぞれ画像形成ユニット１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙに設けられた感光体ドラム１１の所定の露光位置を走査するように、感光体ドラム１１上における主走査方向および副走査方向の露光位置が工場での製造工程にて設定される。その露光位置の設定は、主として各折り返しミラー２５の設定角度の調整により行われる。しかし、感光体ドラム１１上での主走査方向および副走査方向の露光位置は極めて高い精度で設定する必要がある。そのため、露光位置設定の最終段階においては、レーザ露光器２０を計測装置に設置し、実際にレーザ光を発光させて、出射側レンズ２６Ｋ，２６Ｃ，２６Ｍ，２６Ｙから出射されるレーザ光の露光位置を計測しながら、出射側レンズ２６Ｋ，２６Ｃ，２６Ｍ，２６Ｙの設定角度を微調整し、設計値に合わせるような調整が施される。そして、最終的に露光位置が設計値に一致した状態で出射側レンズ２６Ｋ，２６Ｃ，２６Ｍ，２６Ｙをハウジング２７に固定する。それにより、レーザ露光器２０における主走査方向および副走査方向の露光位置を高精度に設定している。
【００２２】
また、本実施の形態のレーザ露光器２０では、レーザ光ＬＫ，ＬＣ，ＬＭ，ＬＹの各々の光路上における走査開始位置に配置されるミラー６１と、ミラー６１で反射された複数のレーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙを同時に受光し得る大きさの同期用受光素子（ＳＯＳ(Start Of Scan)センサ）６２と、を備えている。すなわち、１走査ごとに走査開始位置のレーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙの各々がミラー６１で反射して同期用受光素子６２に同時に受光される。なお、ミラー６１は、画像領域外の所定位置を通過するレーザ光ＬＫ，ＬＣ，ＬＭ，ＬＹを反射するものである。
【００２３】
図３は、レーザ露光器２０を各画像形成ユニット１０側から見た正面図である。
図３に示すように、レーザ露光器２０の各画像形成ユニット１０側には、出射側レンズ２６Ｋ，２６Ｃ，２６Ｍ，２６Ｙが配置されている。また、同期用受光素子６２が、レーザ露光器２０のハウジング２７の外面に配設され、ハウジング２７に形成された図示しない穴を通じて、レーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙを受光する。なお、この同期用受光素子６２は、位置合わせ補正を行うか否かを判断するためのパルス幅計測手段（計測部、指示部、特定手段、補正量検知手段、検出手段）の一部を構成するものである。
【００２４】
図４は、パルス幅計測手段のブロック図である。
図４に示すパルス幅計測手段は、同期用受光素子６２と、同期用受光素子６２により出力された出力信号を増幅する増幅器６３と、所定の基準電圧を出力する基準電圧部６４と、増幅器６３により増幅された出力信号と基準電圧部６４の基準電圧とを比較して出力信号が基準電圧を超えると同期検知信号（ＳＯＳ検出信号、同期検知出力）を出力する比較器６５と、を備えている。すなわち、比較器６５は、受光エネルギー量が所定の閾値を超えると同期検知信号を出力する。
【００２５】
また、図４に示すパルス幅計測手段は、クロックを出力する発振回路６６と、比較器６５により出力された同期検知信号をカウントするカウンタ６７と、カウンタ６７のカウント結果及び比較器６５の同期検知信号が入力される制御回路６８と、制御回路６８により指示があった情報を記憶する記憶部６９と、を備えている。
なお、制御回路６８を例えばＣＰＵで構成することができ、また、記憶部６９を例えばメモリで構成することができる。また、記憶部６９が記憶する情報としては、カウンタ６７のカウント結果や比較器６５の同期検知信号のほかに、位置合わせ補正の要否も含ませることができる。
【００２６】
ここで、図５は、カウンタ６７による処理を説明するタイムチャートである。図５に示すように、カウンタ６７では、比較器６５（図４参照）からの同期検知信号のパルス幅のクロック数を、発振回路６６（図４参照）のクロックを用いてカウントする。図５に示す例では、同期検知信号のパルス幅のクロック数は９である。なお、後述するように、この同期検知信号のパルス幅は、レーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙ相互の位置ずれが生じると、大きくなる。
【００２７】
〔第１の実施の形態〕
図６は、印刷指示を受けた後の一連の処理手順を示す第１の実施の形態のフローチャートである。
図６に示すように、画像形成装置１（図１参照）が、ＰＣ３や画像読取装置４から印刷指示を受け付けると（ステップ１０１）、制御部８０（図１参照）は画像形成処理を開始する（ステップ１０２）。すなわち、画像処理部８１（図１参照）にて所定の画像処理が施された後に作像作業が実行される。そして、画像処理が施された画像データは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の色材階調データに変換され、画像形成プロセス部７０のレーザ露光器２０に出力される。その後、レーザ露光器２０では、入力された色材階調データに応じて、光源２１（図２参照）から出射されたレーザ光を画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ（図１参照）の各々の感光体ドラム１１（図１参照）に照射している。
【００２８】
このとき、上述したパルス幅計測手段によるパルス幅の計測が行われる（ステップ１０３）。すなわち、１走査ごとに、走査開始位置におけるレーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙの各々が、ミラー６１（図２参照）により反射されて同期用受光素子６２（図４参照）に同時に入射する。同期用受光素子６２は、同時に入射したレーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙのエネルギー量に応じた出力信号を出力し、これに基づいてパルス幅のクロック数が検出される。制御回路６８（図４参照）がパルス幅のクロック数を取得すると、レーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙの相互の位置ずれがあるか否かを判断する（ステップ１０４）。
【００２９】
ここで、図７は、レーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙ相互の位置関係とパルス幅との関係を説明するための図であり、（ａ）は位置ずれがない状態を示し、（ｂ）は位置ずれがある状態を示している。すなわち、図７の（ｂ）に示すように、レーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙ相互に位置ずれがあると、同期用受光素子６２の受光面６２ａに入射するビーム位置が変わり、そのため、同期検知信号のパルス幅は、位置ずれがない場合（図７の（ａ）参照）よりも広くなる。したがって、制御回路６８は、位置ずれがない場合のパルス幅のカウント数を基にして、位置ずれがあるか否かを判断することができる。すなわち、制御回路６８は、カウンタ６７から取得したカウント数が、位置ずれがない場合のカウント数よりも大きければ、位置ずれがあると判断する。なお、カウンタ６７から取得したカウント数と位置ずれがない場合のカウント数との差分が所定の値を超えたときに制御回路６８は位置ずれがあると判断するような構成も考えられる。
【００３０】
そして、レーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙ相互に位置ずれがあると判断すると、制御回路６８は、記憶部６９（図４参照）に補正が必要であることを保存するように指示し、記憶部６９はその情報を保存する（ステップ１０５）。また、制御回路６８がレーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙ相互に位置ずれはないと判断すると、印刷を終了するかどうかを判断する（ステップ１０９）。そして、印刷が終了でなければ、ステップ１０３に戻り、印刷が終了であれば、ステップ１０７に進む。
【００３１】
指示された印刷が終了すると（ステップ１０６）、制御回路６８は、補正が必要か否かを判断する（ステップ１０７）。すなわち、制御回路６８は、補正必要との情報が記憶部６９に保存されているかどうかを判断し、そのような情報が記憶部６９に保存されていれば補正が必要と判断し、位置合わせ補正に移行し（ステップ１０８）、保存されていなければ補正が必要ではないと判断し、一連の処理を終了する。
【００３２】
ここで、主走査方向の位置合わせ補正について簡単に説明すると、図１に示すように、本実施の形態の画像形成装置１には、位置合わせ補正の際に用いられる光検出センサ３６及びクリーナ３７が配設されている。光検出センサ３６は、位置合わせ補正時に駆動ロール３２の近傍で用紙搬送ベルト３０の外周面の検査パターンを検知するためのものである。クリーナ３７は、位置合わせ補正時に用紙搬送ベルト３０の外周面の検査パターンを除去するためのものである。
更に説明すると、位置合わせ補正時には、用紙搬送ベルト３０の外周面には、色ずれ検出用パターンとなるＹＭＣＫの各色成分に対応した帯状のパターンが形成される。そして、光検出センサ３６は、帯状のパターンの位置を検出して得た実際の相互距離と計算上の相互距離との差分から、主走査方向及び副走査方向についての補正すべき色ずれ量の情報を取得する。そして、その情報に基づいて、画像の書き込み開始タイミングを制御することで色ずれを補正する。
【００３３】
〔第２の実施の形態〕
図８は、印刷指示を受けた後の一連の処理手順を示す第２の実施の形態のフローチャートである。
図８に示すように、画像形成装置１（図１参照）が印刷指示を受け付けると（ステップ２０１）、制御部８０（図１参照）は画像形成処理を開始し（ステップ２０２）、パルス幅計測手段によるパルス幅の計測が行われる（ステップ２０３）。そして、その計測結果に基づいてレーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙの相互の位置ずれがあるか否かを判断する（ステップ２０４）。なお、ステップ２０１〜２０４は、上述したステップ１０１〜１０４に相当するものであり、その詳細な説明を省略する。
【００３４】
ステップ２０４において、レーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙ相互に位置ずれがあると判断すると、位置ずれ量の検出を行う（ステップ２０５）。なお、この位置ずれ量の検出は、第１の実施の形態とは異なり、指示された印刷の終了を待たずに行われる。すなわち、印刷の途中の空き時間を利用して行われる。
【００３５】
ここで、図９Ａ及び図９Ｂは、ステップ２０５での位置ずれ量の検出手順を説明するための図である。更に説明すると、図９Ａの（ａ）は、レーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙが同期用受光素子６２の受光面６２ａに入射する場合を示し、図９Ａの（ｂ）は、レーザ光Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙが同期用受光素子６２の受光面６２ａに入射する場合を示している。また、図９Ｂの（ａ）は、レーザ光Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙが同期用受光素子６２の受光面６２ａに入射する場合を示し、図９Ｂの（ｂ）は、レーザ光Ｌ−Ｙが同期用受光素子６２の受光面６２ａに入射する場合を示している。なお、図９Ａ及び図９Ｂでは、Ｙ色を基準色としているが、他の色を基準色とすることも可能である。
【００３６】
まず、レーザ光ＬＫ，ＬＣ，ＬＭ，ＬＹが光源２１（図２参照）から出射するように制御部８０（図１参照）が制御すると、レーザ光ＬＫ，ＬＣ，ＬＭ，ＬＹは、各ミラー６１（図２参照）により反射されて、図９Ａの（ａ）に示すように、レーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙが同期用受光素子６２の受光面６２ａに入射する。そのときの同期用受光素子６２の出力信号を基に比較器６５（図４参照）が同期検知信号を出力する。このときの同期検知信号のパルス幅をΔKCMYとする。その同期検知信号がカウンタ６７（図４参照）によりカウントされ、制御回路６８（図４参照）に出力される。
【００３７】
そして、制御部８０は、レーザ光ＬＣ，ＬＭ，ＬＹが光源２１から出射するように制御する。すなわち、レーザ光ＬＫが出射しないように制御する。これにより、レーザ光ＬＣ，ＬＭ，ＬＹは、各ミラー６１により反射されて、図９Ａの（ｂ）に示すように、レーザ光Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙが同期用受光素子６２の受光面６２ａに入射する。すると、そのときの受光エネルギーの検知結果が同期用受光素子６２の出力信号として出力される。そのときの同期検知信号のパルス幅をΔCMYとする。その出力信号を基に比較器６５の同期検知信号がカウントされ、制御回路６８に出力される。
【００３８】
次に、制御部８０は、レーザ光ＬＭ，ＬＹが光源２１から出射するように制御する。すなわち、レーザ光ＬＫ，ＬＣが出射しないように制御する。これにより、レーザ光ＬＭ，ＬＹは、各ミラー６１により反射されて、図９Ｂの（ａ）に示すように、レーザ光Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙが同期用受光素子６２の受光面６２ａに入射すると、パルス幅ΔMYの同期検知信号が比較器６５により出力され、その同期検知信号がカウントされ、制御回路６８に出力される。
【００３９】
その後、制御部８０は、レーザ光ＬＹが光源２１から出射するように制御する。すなわち、レーザ光ＬＫ，ＬＣ，ＬＭが出射しないように制御する。これにより、レーザ光ＬＹは、ミラー６１により反射されて、図９Ｂの（ｂ）に示すように、レーザ光Ｌ−Ｙが同期用受光素子６２の受光面６２ａに入射すると、パルス幅ΔYの同期検知信号が比較器６５により出力され、その同期検知信号がカウントされ、制御回路６８に出力される。
【００４０】
このように、同期用受光素子６２の受光面６２ａに入射されるレーザ光のパターンを組み合わせることで、４つの同期検知信号を取得することができる。そして、取得した同期検知信号を基に、レーザ光Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙのうち位置ずれ量が最も大きいものを把握することができ、また、位置ずれ量が最も大きいレーザ光の位置ずれ量も把握することができる。
具体的に説明すると、パルス幅ΔKCMYが最も大きく、また、パルス幅ΔCMY（図９Ａの（ｂ）参照）とパルス幅ΔMY（図９Ｂの（ａ）参照）とが互いに等しく、また、パルス幅ΔYが最も小さい。したがって、基準色であるＹ色のレーザ光Ｌ−Ｙに対してレーザ光Ｌ−Ｋの位置ずれ量が最も多く、また、その位置ずれ量は（ΔKCMY−ΔCMY）であることが分かる。制御回路６８は、位置ずれ量が最も多いのはＫ色であること及びその位置ずれ量を記憶部６９（図４参照）に記憶する。
このように、基準色以外のものを消していくようにして各色を点灯させるパターンを組み合わせることで、位置ずれ量の多いビームを検出する。
【００４１】
図８に戻って説明を続ける。ステップ２０５において位置ずれ量を検出すると、位置ずれ量の最も多いものを補正（位置合わせ補正）する（ステップ２０６）。具体的には、Ｋ色について位置ずれ量に相当する分の画像書き込み開始タイミングを調整することで補正が行われる。
そして、指示された印刷が終了したか否かを判断し（ステップ２０７）、終了していないと判断すると、ステップ２０３に戻り、終了したと判断すると、一連の処理を終了する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本実施の形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す図である。
【図２】本実施の形態のレーザ露光器の概略構成を説明する側面図である。
【図３】レーザ露光器を各画像形成ユニット側から見た正面図である。
【図４】パルス幅計測手段のブロック図である。
【図５】カウンタによる処理を説明するタイムチャートである。
【図６】印刷指示を受けた後の一連の処理手順を示す第１の実施の形態のフローチャートである。
【図７】レーザ光相互の位置関係とパルス幅との関係を説明するための図である。
【図８】印刷指示を受けた後の一連の処理手順を示す第２の実施の形態のフローチャートである。
【図９Ａ】位置ずれ量の検出手順を説明するための図である。
【図９Ｂ】位置ずれ量の検出手順を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ…画像形成ユニット、１１…感光体ドラム、２０…レーザ露光器、２１…光源、３０…用紙搬送ベルト、３６…光検出センサ、３７…クリーナ、６１…ミラー、６２…同期用受光素子、６２ａ…受光面、６３…増幅器、６４…基準電圧部、６５…比較器、６６…発振回路、６７…カウンタ、６８…制御回路、６９…記憶部、ＬＫ，ＬＣ，ＬＭ，ＬＹ，Ｌ−Ｋ，Ｌ−Ｃ，Ｌ−Ｍ，Ｌ−Ｙ…レーザ光、ΔKCMY，ΔCMY，ΔMY，ΔY…パルス幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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