(57)【要約】【課題】複数のビーム間の主走査方向での位置ずれを防いで、より高品位の画像を形成することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の光学系１００，２００で発生した複数のビームｂ１、ｂ２をそれぞれ異なる位置に結像させて感光体１１，２１上に潜像を形成し、潜像を互いに異なる色の現像に用いて顕像化するプリンタにおいて、上記複数のビームの各々の一主走査内の２ヶ所でビームを検知するレーザ光検出センサ１０５，１０６，２０５，２０６と、各々のビームを１つのレーザ光検出センサが検知してから他のセンサで検知するまでの期間の所定のクロックによるカウント数を計測する書込みクロック生成回路１０７，２０７と、この生成回路で計測したいずれか１つのビームのカウント数と一致するように、他のビームの書込みクロック周波数を調整する書込みクロック周波数調整回路３００とを設けた。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光学系を備え、
該複数の光学系で発生した複数のビームを結像させて像担持体上に潜像を形成し、該潜像を互いに異なる色の現像に用いて顕像化する画像形成装置において、
上記複数のビームの各々の一主走査内の少なくとも２ヶ所にビーム検出手段を設け、且つ、
該複数のビームをそれぞれ１つのビーム検出手段が検知してから他のビーム検出手段が検知するまでの期間の書込みクロックのクロック数を算出し、該複数のビームのうちいずれか１つのビームの該クロック数を基準クロック数として、該基準クロック数と一致するように、他のビームの書込みクロック周波数を調整するクロック周波数調整手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
上記ビームの各々の一主走査内のビーム走査開始端と走査終了端との２ヶ所に上記ビーム検出手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１の画像形成装置において、
上記複数のビーム毎にそれぞれ上記ビーム検出手段を３ヶ所以上設け、
該複数のビームの該ビーム検出手段で１つのビーム検出手段が検知してから隣接するビーム検出手段が検知するまでの期間の書込みクロックのクロック数を算出し、該複数のビームのうちいずれか１つのビームの該クロック数を基準クロック数としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１、２又は３の画像形成装置において、
書込みクロックを生成するための書込みクロック生成部を備え、
該書込みクロック生成部を、基準クロックをＮ倍してビームの書込みクロック周波数を生成するＰＬＬを用いて構成し、
該書込みクロック周波数の調整は、倍数Ｎを変化させることで行うものであり、該ＰＬＬのフィルタ定数を変更可能に構成し、該倍数Ｎを変化させる場合には、該倍数Ｎの変化量に応じて該ＰＬＬのフィルタ定数を変更することを特徴とする画像形成装置（但しＮは正の整数）。
【請求項５】
請求項３又は４の画像形成装置において、
上記複数のビームの上記ビーム検出手段で１つのビーム検出手段が検知してから隣接するビーム検出手段が検知するまでの期間ごとに、
該複数のビームのクロック数のうちから、全期間にわたりクロック数の変動幅が最小となるような基準クロック数を選択的に取り得るように、上記クロック周波数調整手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項２、３、４又は５の画像形成装置において、
少なくとも上記走査終了端に設けるビーム検出手段をリニアＣＣＤを用いて構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５又は６の画像形成装置において、
上記クロック周波数調整手段の上記書込みクロック周波数の調整は、装置を起動する場合と、環境温度が予め定められた値より大きく変化した場合とに実行することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１、２、３、４、５、６又は７の画像形成装置において、
複数の上記期間の平均から各々のビームの所定期間を求めて、上記書込みクロック周波数の調整を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１、２、３、４、５、６、７又は８の画像形成装置において、
上記書込みクロック周波数を調整した後に、現像プロセス条件を設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９の画像形成装置において、
表面が無端移動する中間転写体と、該中間転写体の移動面に対向して配置した複数の画像形成手段とを有し、
該画像形成手段を、像担持体と、書込み手段と、該書込み手段により該像担持体上に形成される静電潜像を現像する少なくとも２つの現像手段と、該現像手段を択一的に選択して駆動する切替え手段とを用いて構成したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に係り、詳しくは、複数の光学系を備え、該複数の光学系で発生した複数のビームをそれぞれ異なる位置に結像させて像担持体上に潜像を形成し、該潜像を互いに異なる色の現像に用いて顕像化する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像形成装置は一般に、レーザビームを用いて感光体へ画像情報の書込を行い、画像を形成する装置として構成されている。このような画像形成装置の光書込み系では、ポリゴンミラーやｆθレンズを用いてレーザビームを走査する。上記光書込み系では、書込倍率の変動を抑えるために色消しｆθレンズを用いたものがある（例えば、特許文献１）。しかし、色消しｆθレンズとしてガラス製のレンズを採用すると重量が増し、且つ高価なものとなる。このため、近年の低コスト化、軽量化の要求において、ｆθレンズをガラス製に替えて、プラスチック製のレンズが使用される傾向にある。
【０００３】
しかし、上記プラスチックレンズを用いた画像形成装置では、低コスト化、軽量化を図ることができるものの、環境温度の変化や、機内温度の変化等によって、プラスチックレンズの状態が変化する。また、上記光書込み系に用いられるポリゴンミラーも、環境温度の変化や、機内温度の変化等によって、その面精度が変化する場合がある。
このように、プラスチックレンズの状態が変化したり、ポリゴンミラーの面精度が変化したりすると、感光体上に形成される画像の精度に悪影響を及ぼし易い。特に、複数ビームを用いる画像形成装置では、感光体の像面での走査位置が変化し、主走査方向の倍率誤差やそれぞれのビームの倍率誤差による色ずれが発生してしまう。
【０００４】
このため、従来、複数のビームの各々の一主走査内の２ヶ所でビームを検知するためのビーム検知手段を設けた画像形成装置がある（例えば、特許文献２）。図８は、この画像形成装置の光書込み系を概念的に表した構成図である。図８の例では、１つの光書込み系しか示されていないが、複数の光書込み系を備えているものとする。この画像形成装置では、複数のレーザ駆動回路１０９およびレーザダイオード１０１を有し複数のビームを発生する。複数のビームの各々の一主走査内の２カ所のレーザ検出センサ１０５、１０６でビームを検出し、検出信号ｄｅｔ１、ｄｅｔ２を書込クロック生成回路１０７へ出力する。書込クロック生成回路１０７は、１つの検出信号ｄｅｔ１を検知してから、他の検出信号ｄｅｔ２を検知するまでの期間に、所定のクロックのカウント数（以下、「クロック数」ともいう）を計測する。計測されたクロック数と基準クロック数とを比較し、計測したクロック数が基準クロック数と略一致するように書き込みクロックＣＬＫ０の周波数を調整し出力する。この調整により温度変化の影響による走査速度の変化が調整される。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６２−２５４１１０号（第１−２頁、第１図）
【特許文献２】
特開平９−５８０５３号公報（第２−５頁、第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献２で開示された画像形成装置では、各ビーム毎の光書込み系で同一の基準クロック数を用いることで、調整後の各ビームの書込みクロック周波数ＣＬＫ０を略一致させることができる。
しかしながら、各ビームごとに書込みクロック周波数を所定の基準クロック数に合わせるように調整すると、環境温度の変化によっては書込みクロック周波数の調整量が大きくなってしまう場合がある。すると、例えばＰＬＬ回路を用いて書込みクロック周波数を調整する場合には、調整後の周波数出力が不安定となるおそれがある。感光体の像面にはクロック数に応じたドットの形成を行なうので、書込み周波数の出力が不安定になると、各ビーム毎のクロック数が異なり像面に形成するドット数が異なる。すると、複数色の重ね合わせ画像を形成すべく、複数のビームを異なる位置に走査したときに、主走査方向の走査開始位置を一致させたとしても、主走査方向で該複数のビームによるドットの形成位置がずれてしまう。これにより、現像後に画像を重ね合わせたときに色ずれが発生し、高品位の画像を得られなくなるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、複数のビーム間の主走査方向での位置ずれを防いで、より高品位の画像を形成することができる画像形成装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数の光学系を備え、該複数の光学系で発生した複数のビームを結像させて像担持体上に潜像を形成し、該潜像を互いに異なる色の現像に用いて顕像化する画像形成装置において、上記複数のビームの各々の一主走査内の少なくとも２ヶ所にビーム検出手段を設け、且つ、該複数のビームをそれぞれ１つのビーム検出手段が検知してから他のビーム検出手段が検知するまでの期間の書込みクロックのクロック数を算出し、該複数のビームのうちいずれか１つのビームの該クロック数を基準クロック数として、該基準クロック数と一致するように、他のビームの書込みクロック周波数を調整するクロック周波数調整手段を設けたことを特徴とするものである。
請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記ビームの各々の一主走査内のビーム走査開始端と走査終了端との２ヶ所に上記ビーム検出手段を設けたことを特徴とするものである。
請求項３の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記複数のビーム毎にそれぞれ上記ビーム検出手段を３ヶ所以上設け、該複数のビームの該ビーム検出手段で１つのビーム検出手段が検知してから隣接するビーム検出手段が検知するまでの期間の書込みクロックのクロック数を算出し、該複数のビームのうちいずれか１つのビームの該クロック数を基準クロック数としたことを特徴とするものである。
請求項４の発明は、請求項１、２又は３の画像形成装置において、書込みクロックを生成するための書込みクロック生成部を備え、該書込みクロック生成部を、基準クロックをＮ倍してビームの書込みクロック周波数を生成するＰＬＬを用いて構成し、該書込みクロック周波数の調整は、倍数Ｎを変化させることで行うものであり、該ＰＬＬのフィルタ定数を変更可能に構成し、該倍数Ｎを変化させる場合には、該倍数Ｎの変化量に応じて該ＰＬＬのフィルタ定数を変更することを特徴とするものである（但しＮは正の整数）。
請求項５の発明は、請求項３又は４の画像形成装置において、上記複数のビームの上記ビーム検出手段で１つのビーム検出手段が検知してから隣接するビーム検出手段が検知するまでの期間ごとに、該複数のビームのクロック数のうちから、全期間にわたりクロック数の変動幅が最小となるような基準クロック数を選択的に取り得るように、上記クロック周波数調整手段を構成したことを特徴とするものである。
請求項６の発明は、請求項２、３、４又は５の画像形成装置において、少なくとも上記走査終了端に設けるビーム検出手段をリニアＣＣＤを用いて構成したことを特徴とするものである。
請求項７の発明は、請求項１、２、３、４、５又は６の画像形成装置において、上記クロック周波数調整手段の上記書込みクロック周波数の調整は、装置を起動する場合と、環境温度が予め定められた値より大きく変化した場合とに実行することを特徴とするものである。
請求項８の発明は、請求項１、２、３、４、５、６又は７の画像形成装置において、複数の上記期間の平均から各々のビームの所定期間を求めて、上記書込みクロック周波数の調整を行うことを特徴とするものである。
請求項９の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７又は８の画像形成装置において、上記書込みクロック周波数を調整した後に、現像プロセス条件を設定することを特徴とするものである。
請求項１０の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９の画像形成装置において、表面が無端移動する中間転写体と、該中間転写体の移動面に対向して配置した複数の画像形成手段とを有し、該画像形成手段を、像担持体と、書込み手段と、該書込み手段により該像担持体上に形成される静電潜像を現像する少なくとも２つの現像手段と、該現像手段を択一的に選択して駆動する切替え手段とを用いて構成したことを特徴とするものである。
請求項１乃至１０の画像形成装置によれば、上記複数のビームのうちいずれか１つのビームの書込みクロックのクロック数を基準クロック数として、この基準クロック数と一致するように、他のビームの書込みクロック周波数を調整する。よって、少なくとも上記いずれか１つのビームでは書込みクロック周波数の調整を行わなくてすむ。また、一般に上記複数の光学系はそれぞれ略同一構成となっているので、環境温度変化の影響でクロック数もそれぞれ同じように変化すると考えられる。よって、上記他のビームのクロック数をあらかじめ決められた所定の基準クロック数と一致させる従来構成に比べ、上記いずれか１つのビームのクロック数と一致させる方が、書込みクロック周波数の調整量を小さくすることができる。これにより、従来に比べて調整後の書込みクロック周波数出力が安定し、複数のビーム間の主走査方向での位置ずれを防いで、より高品位の画像を形成することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
〔実施形態１〕
以下、本発明を画像形成装置に適用した一実施形態について説明する。
図１は、２つのビームを有し、それぞれを第１ステーション１と第２ステーション２との異なる感光体１１，２１上に導き、それぞれ異なる色の現像手段１４，２４により顕像化することにより２色の画像を得る、２色画像形成装置の概略構成図である。
【００１０】
まず、本実施形態に係る画像形成装置の構成及び動作について説明する。
図１において、この画像形成装置は、画像形成手段としての第１ステーション１及び第２ステーション２、レーザビーム走査装置３、中間転写ベルト４、２次転写装置５及び図示しない定着装置から構成されている。上記第１ステーション１は例えば黒色用の画像を形成し、第２ステーション２は例えば赤色用の画像を形成する。また、上記中間転写ベルト４は基準位置を示すマークを有している。
【００１１】
上記第１ステーション１の感光体１１の外周には、帯電手段１２と、露光手段１３と、現像手段１４と、１次転写手段１５と、クリーニング手段１６とが配列されている。また同様に、第２ステーション２の感光体２１の外周にも、帯電手段２２と、露光手段２３と、現像手段２４と、１次転写手段２５と、クリーニング手段２６とが配列されている。
【００１２】
上記構成での画像形成に際しては、まず第１ステーション１において、感光体１１が回転される過程で、帯電手段１２によって外周面が均一に帯電される。そして、中間転写ベルト４のマークを検出すると、レーザビーム走査装置３で、不図示のレーザユニットから照射されたレーザ光を、不図示のシリンドリカルレンズにより副走査方向に集光し、その光をポリゴンミラー３１により偏向する。このポリゴンミラー３１により偏向された光を、ミラー３２，３３，３４により感光体１１に反射する。これにより、感光体１１の帯電部分に、黒色用の露光手段１３から画像信号に対応する光信号が走査されて静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、黒色用の現像手段１４により現像される。
【００１３】
また同様に、第２ステーション２において、感光体２１が回転される過程で、帯電手段２２によって外周面が均一に帯電される。帯電部分に、赤色用の露光手段２３から画像信号に対応する光信号が走査されて静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、赤色用の現像手段２４により現像される。
【００１４】
そして、感光体１１に形成された黒色のトナー像が転写手段１５により中間転写ベルト４に転写され、続いて感光体２１に形成された赤色のトナー像が転写手段２５により中間転写ベルト４に重ねて転写される。中間転写ベルト４上に重ねて転写された２色のトナー像は、２次転写装置５により用紙Ｐに転写される。転写された用紙Ｐは、図示しない定着手段で、熱と圧力とを受けて転写画像が定着される。また、感光体１１，２１は、それぞれの外周面に残ったトナーがクリーニング手段１６，２６により払拭され、外周に残る残存電荷が図示しない除電手段により除去される。
【００１５】
次に、光信号による走査を行うレーザビーム走査装置３について説明する。図２は、レーザビーム走査装置を概念的に表した構成図である。ここで、第１ステーション１の感光体１１の走査を行なう第１光書込み部１００と、第２ステーション２の感光体２１の走査を行なう第２光書込み部２００とは同じ構成なので、第１光書込み部１００について説明し、第２光書込み部２００の詳細な説明は省略する。
【００１６】
第１ステーション１の感光体１１の走査を行なう第１光書込み部１００においては、レーザダイオード１０１から出射されたビームｂ１はポリゴンミラー３１に入射する。ポリゴンミラー３１は正確な多角形をしており、一定方向に一定の速度で回転している。この回転速度は、感光体ドラム１１の回転速度と書き込み密度とポリゴンミラー３１の面数とによって決定されている。
【００１７】
ポリゴンミラー３１へ入射されたビームｂ１は、その反射光がポリゴンミラー３１の回転によって偏向される。偏向されたビームｂ１はｆθレンズ１０４に入射する。ｆθレンズ１０４は、低コスト化・軽量化の目的からプラスチックレンズで形成されており、角速度が一定の走査光を感光体ドラム１１上で等速走査するように変換し、感光体ドラム１１上で最小点となるように結像し、さらに面倒れ補正機構も有している。
【００１８】
ｆθレンズ１０４を通過したビームｂ１は、先ず、画像域外に配置された第１のレーザ光検出センサ１０５の位置に到達し、次に感光体１１を経て、さらに画像域外に配置された第２のレーザ光検出センサ１０６の位置に到達し、それぞれ受光される。ここで、第１のレーザ光検出センサ１０５および第２のレーザ光検出センサ１０６がレーザ光検出部である。特に、第１のレーザ光検出センサ１０５は、同期検知信号ともなるレーザ光走査同期信号の検出を行うための同期検知センサとしての役割も果たしている。
【００１９】
第１のレーザ光検出センサ１０５および第２のレーザ光検出センサ１０６は、レーザ光を受光するとそれぞれ検出信号ｄｅｔ１、ｄｅｔ２を、書込クロック生成回路１０７へ出力する。
【００２０】
書込クロック生成回路１０７は、１つの検出信号ｄｅｔ１を検知してから、他の検出信号ｄｅｔ２を検知するまでの期間に、所定のクロックのカウント数を計測する。計測されたカウント数（以下、「クロック数」ともいう）に応じて書き込みクロックＣＬＫ０を出力する。
【００２１】
なお、このとき、書込クロック生成回路１０７は、書き込みクロックＣＬＫ０として互いに位相の異なる複数のクロックを出力する。また、書込クロック生成回路１０７は書込クロックの生成によって書き込み倍率を調整することができる。
【００２２】
書込クロック生成回路１０７から出力された書き込みクロックＣＬＫ０は、位相同期回路１０８に入力される。また、位相同期回路１０８には、第１のレーザ光検出センサ１０５からビームｂ１の１走査毎に得られる同期検知信号が入力される。
【００２３】
位相同期回路１０８は、互いに位相の異なる複数のクロックからなる書き込みクロックＣＬＫ０のうち、同期検知信号に最も位相の近いクロックを選択し、書き込みクロックＣＬＫとして、レーザ駆動回路１０９へ出力する。
【００２４】
一方、レーザ駆動回路１０９は、書き込みクロックＣＬＫに同期させ、画像形成を行う画像信号（黒画像データ）に基づいてレーザダイオード１０１を発光させ、ビームｂ１の出力を行う。
【００２５】
上記第１，第２光書込み部１００，２００では、図３に示すように、１走査につき２回の検出信号ｄｅｔ１，ｄｅｔ２が書込クロック生成回路１０７，２０７に送られる。ｄｅｔ１とｄｅｔ２との時間差である走査時間をＴ、クロック数をｎ、書込みクロック周期をｓとすると、Ｔ＝ｎ×ｓの関係がある。
【００２６】
なお、上記走査時間Ｔの計測に際しては、複数回走査したものを平均して求める。例えば、ポリゴンミラー３１の面数の倍数分のデータの平均を用いる。これにより、ポリゴンミラー３１の各面の面精度等によるビームｂ１の走査特性の差異をキャンセルすることができる。
【００２７】
ここで、前述したように、環境温度等の影響でｆθレンズ１０４，２０４の状態が変化したり、ポリゴンミラー３１の面精度が変化したりすると、主走査方向で感光体１１上に形成されるドットの位置と、感光体２１上に形成されるドットの位置とが異なってしまい、色ずれの原因となる。
【００２８】
例えば、第１ステーション１のビームｂ１の走査時間をＴ１、第２ステーション２のビームｂ２の走査時間をＴ２、各ビームの書込みクロック周波数が同一でその周期をｓとすると、Ｔ１＝ｎ１×ｓ、Ｔ２＝ｎ２×ｓとなる。
ここで、Ｔ１≠Ｔ２であると走査時間内のクロック数はｎ１≠ｎ２となり走査域で形成されるドット数が異なる。つまりビームｂ１で形成される画像とビームｂ２で形成される画像とを重ねたときに色ずれが生じてしまう。
【００２９】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置では、各ビームｂ１，ｂ２で、クロック数を同一にして、例えば、Ｔ２＝ｎ１×ｓ２となるように、書込みクロック周波数ｓ２を調整する。或いは、Ｔ１＝ｎ２×ｓ１となるように、書込みクロック周波数ｓ１を調整してもよい。より具体的には、図２において、書込みクロック生成回路１０７と書込みクロック生成回路２０７との間に、書込みクロック周波数調整回路３００を設けた。
【００３０】
前述したように、従来はあらかじめ決められた所定の基準クロック数となるように、各ビームｂ１，ｂ２の書込みクロック周波数ＣＬＫ０を調整していた。しかし、本実施形態に係るプリンタでは、ビームｂ１，ｂ２のうちいずれか１つのビームのクロック数と一致するように、他のビームの書込みクロック周波数ＣＬＫ０を調整する。このため、いずれか一方のビームでは書込みクロック周波数ＣＬＫ０を調整する必要がない。また、各ビームｂ１，ｂ２の光学系はそれぞれ略同一構成となっているので、環境温度変化の影響でカウント数もそれぞれ同じように変化すると考えられる。よって、上記他のビームのカウント数を所定の基準クロック数と一致させる従来構成に比べ、上記いずれか１つのビームのカウント数と一致させる方が、書込みクロック周波数ＣＬＫ０の調整量を小さくすることができる。これにより、従来に比べて調整後の書込みクロック周波数出力が安定し、複数のビーム間の主走査方向での位置ずれを防いで、より高品位の画像を形成することができる。
【００３１】
上記書込みクロック周波数調整回路３００では、書込みクロックの変調周波数を、図４に示すように、クロック生成回路（ＰＬＬ）により基準クロックをＮ逓倍することで生成している。このＰＬＬのフィルタ部をフィルタ定数変更可能な素子で構成し、周波数調整時の逓倍数変更時に変更幅に応じてフィルタ定数を変更可能とした。逓倍数を予め設定された変動幅と比較し、その範囲外の時、ＰＬＬのフィルタ定数構成素子にフィルタ定数を変化させるように働く。フィルタ部は、電圧で容量を可変できるバリキャップ素子を用いて構成する。
【００３２】
ここで、例えば上記第１，第２のレーザ光検出センサ１０５，１０６でビームｂ１を検出する場合、ビームｂ１をドット単位で点灯させるのではなく、ビームｂ１がセンサを横切る直前に点灯し、横切った後に消灯するようにしている。したがって、ドット単位で見ると長い期間点灯させている。しかし、このような検出方法では、書込みクロック周波数ＣＬＫ０の調整をしてドット形成位置が変わったとしても、確認することができない。
【００３３】
そこで、走査終了端側の第２のレーザ光検出センサ１０６として、リニアＣＣＤを設けた。位置検出用のビームをリニアＣＣＤへ到達した後のタイミングで点灯させることで、走査ビーム位置が確認できる。また、第２光書込み部２００の第２のレーザ検出センサ２０６もリニアＣＣＤとして、同様の検出を行う。
【００３４】
図５は、この構成のタイミングチャートの一例である。
書込みクロック周波数ＣＬＫ０の変更前と変更後で、ビームをそれぞれ所定のクロック数（同じタイミング）で点灯させると、走査時間がΔＴだけずれ、ビームｂ１の走査位置が異なることになる。第２のレーザ光検出センサ１０６をリニアＣＣＤとすることで、出力信号が異なり、レーザ光の走査位置を確認することができる。リニアＣＣＤの密度を、画像形成の密度と同じものとすると、出力信号のずれた分だけドットがずれることになる。図示の例では、周波数の変更前の書込クロック周波数出力信号に比べ、変更後の書込クロック周波数出力信号は、ビームが主走査全域で３ドット分拡大されて走査されていることが判る。
よって、例えば、第２光書込み部２００の書込みクロック周波数ＣＬＫ０を調整した後に、所定クロック数で検出用のビームｂ２を点灯することで、第１光書込み部１００のビームｂ１の走査位置とのずれが低減したことを確認することができる。
【００３５】
なお、上記各書込クロック生成回路１０７，２０７における書込クロック周波数ＣＬＫ０の調整は、基本的に画像形成時以外の任意のタイミングで行うことができる。しかし、本発明における書込クロック周波数の調整は、装置の環境変動に対して画像品質を維持することを目的としている。このため、書込クロック周波数ＣＬＫ０の調整のタイミングは、例えば、装置起動時や、予め光学特性が変化すると判っている環境温度変化が生じた時点が望ましい。さらに、画像形成のタイミングに可能なかぎり近づけることが望ましい。例えば、書込クロック周波数ＣＬＫ０を調整するタイミングをスタートボタン押下時に行うことにより、調整直後に画像の形成が行われるため、経時の環境変動に左右されることなく、高品位な画像出力を維持することができる。あるいは、一回のスタートボタンの押下によって複数の画像（フレーム）の形成を行う場合に、書込クロック周波数ＣＬＫ０を調整するタイミングを連続記録時のフレームとフレームの間に行う。このことにより、連続動作時の環境温度上昇による画像品質の劣化を防止し、高品質な画像出力を維持することができる。
【００３６】
また、上述したように、走査ビームの書込みクロック周波数ＣＬＫ０を調整すると、感光体上の露光エネルギーが若干変化する。このため、画像形成のプロセス条件は、書込みクロック周波数ＣＬＫ０の調整後に行うことが望ましい。
【００３７】
また、上記実施形態では、本発明を２色画像形成装置に適用した例について説明したが、これに限られるものではなく、３色以上の画像形成装置にも適用できることはもちろんである。例えば、上記第１ステーション１の現像手段１４が、黒とシアンの２つの現像装置と、これらの現像装置を択一的に選択して駆動する切替え手段とを備える。また、第２ステーション２の現像手段２４が、マゼンタとイエロの２つの現像装置と、これらの現像装置を択一的に選択して駆動する切替え手段とを備える。そして、これらの現像装置を用いて感光体１１，２１上に形成した４色の画像を中間転写ベルト４上に順次重ね合わせることにより、フルカラー画像を形成することができる。
【００３８】
〔実施形態２〕
上記実施形態１では、各光書込み部でそれぞれ２つずつのレーザ光検出センサを設けた構成について説明したが、走査域を分割して、１走査につき３回以上の検出信号を書込みクロック生成回路に送る構成とすることもできる。
図６は、各光書込部においてレーザ光検出センサを５つ設けて、走査域を４分割した例を示す。各々の走査ビームｂ１，ｂ２をハーフミラー１１０，２１０を用いて感光体１１，２１と等価位置に配置したレーザ光検出センサに分岐走査させる。走査域を４分割し、分割したそれぞれの所定期間でのクロック数が同一となるように各ビームの周波数を各分割した区域毎に調整する。
【００３９】
より具体的には、図６において、レーザ光検出センサを、各ビーム毎に、走査開始端と終了端に加えて、各分割点に設ける。第１光書込み部１００にレーザ光検出センサ１０５，１０６，１１１，１１２，１１３を配設した。これにより、１走査につき５回の検出信号ｄｅｔ１，ｄｅｔ２，ｄｅｔ３，ｄｅｔ４，ｄｅｔ５が、書込クロック生成回路１０７に送られる。同様に、第２光書込み部２００に、レーザ光検出センサ２０５，２０６，２１１，２１２，２１３を配設した。これにより、１走査につき５回の検出信号ｄｅｔ１，ｄｅｔ２，ｄｅｔ３，ｄｅｔ４，ｄｅｔ５が、書込クロック生成回路２０７に送られる。
そして、図７に示すように、ｄｅｔ１〜２、ｄｅｔ２〜３、ｄｅｔ３〜４、ｄｅｔ４〜５のビーム検出時間Ｔ１１〜Ｔ１４が、それぞれ分割した領域での所定時間となる。また、第２光書込み部２００でも同様にして、複数の所定期間を求める。
【００４０】
ここで、ビームｂ１のクロック周期がｓ１、それぞれの区域の所定時間がＴ１１，Ｔ１２，Ｔ１３，Ｔ１４であればＴ１１＝ｎ１１×ｓ１，Ｔ１２＝ｎ１２×ｓ１，Ｔ１３＝ｎ１３×ｓ１，Ｔ１４＝ｎ１４×ｓ１、となり、各区域でのクロック数ｎ１ｘ（ｘ＝１〜４）が求まる。
また、ビームｂ２のクロック周期がｓ２、それぞれの区域の時間がＴ２１，Ｔ２２，Ｔ２３，Ｔ２４であればＴ２１＝ｎ２１×ｓ２，Ｔ２２＝ｎ２２×ｓ２，Ｔ２３＝ｎ２３×ｓ２，Ｔ２４＝ｎ２４×ｓ２、となる。（初期設定では、ｓ１＝ｓ２である。）
【００４１】
それぞれの区間の走査時間（所定期間）が同じであれば、クロック数は同じで色ずれは生じない。したがって、書込みクロック周波数ＣＬＫ０の調整は必要ない。
一方、第一の区間のそれぞれのビームの走査時間がＴ１１≠Ｔ２１の時は、クロック数をｎ１１として、Ｔ２１＝ｎ１１×ｓ２（＝Ｔ１１）となるようビームｂ２の第一の区域のクロック周波数ＣＬＫ０を調整する。各区域での走査時間が異なる場合、同様にして各区域毎にクロック周波数ＣＬＫ０を調整する。そして、各区域毎に、調整した書込みクロック周波数ＣＬＫ０に切替えて、走査ビームを変調する。なお、ハーフミラー１１０，２１０によるビーム分岐により光量が低下するので、予めビームの光量を設定しておく。
【００４２】
上記分割した区域毎に書込みクロック周波数ＣＬＫ０を調整する場合、２つのビームｂ１，ｂ２のうち片方だけのビームでクロック周波数ＣＬＫ０の調整を行うと、ある区間では周波数ＣＬＫ０を短くし、他の区間では長くしなければならない場合がある。この場合には、逓倍数の変動幅が大きくなり安定したクロックを得ることが難しくなる。そこで、このような場合には、ビームｂ１とビームｂ２とで書込みクロック周波数ＣＬＫ０の調整を分担することが望ましい。例えば、ビームｂ２のクロック周波数ＣＬＫ０をある区間で短くする必要があり、その他の区間では長くする必要がある場合、長くする必要があるその他の区間では、ビームｂ１のクロック周波数ＣＬＫ０を短く調整するようにする。より具体的には、一主走査でクロック数が１００の場合に、一領域あたりの書込みクロック周波数ＣＬＫ０を、１００を４分割したクロック数２５に近い値である、ビームｂ１もしくはｂ２のクロック数から選択する。これにより、書込みクロック周波数ＣＬＫ０の調整量を小さく抑えることができ、安定したクロック周波数を得ることができる。
【００４３】
以上、本実施形態によれば、複数の光学系を備え、複数の光学系で発生した複数のビームをそれぞれ異なる位置に結像させて像担持体としての感光体上に潜像を形成し、該潜像を互いに異なる色の現像に用いて顕像化する画像形成装置としてのプリンタにおいて、上記複数のビームの各々の一主走査内の少なくとも２ヶ所でビームを検知するビーム検出手段と、該各々のビームを１つのビーム検出手段が検知してから他のビーム検出手段が検知するまでの期間の所定のクロックによるカウント数を計測する計測手段としての書込みクロック生成回路と、該計測手段で計測したいずれか１つのビームのカウント数と一致するように、他のビームの書込みクロック周波数を調整するクロック周波数調整手段としての書込みクロック調整回路とを設けた。
また、上記画像形成装置としてのプリンタにおいて、上記複数のビームの各々の一主走査内のビーム走査開始端と走査終了端の２ヶ所にビーム検出手段を設けた。よって、ビーム走査開始端と走査終了端の２ヶ所にビーム検出手段としての第１ビーム検出センサと第２ビーム検出センサを設けることで、これらのセンサを感光体の両側に配置することができ、特にハーフミラー等を設けなくてもよいので、コストの低減が図れる。また、センサ間の検出距離を最大にでき、検出誤差を小さく抑えることができる。
また、上記画像形成装置としてのプリンタにおいて、上記複数のビーム毎にそれぞれ上記ビーム検出手段を３ヶ所以上設け、複数のビームのビーム検出手段で１つのビーム検出手段が検知してから隣接するビーム検出手段が検知するまでの期間の書込みクロックのクロック数を算出し、該複数のビームのうちいずれか１つのビームの該クロック数を基準クロック数とした。よって、各光書込み部の一主走査域で複数に分割した各走査域ごとにクロック数を合わせることができ、重ね合わせ画像の位置ずれのばらつきを、全走査域に渡りより小さくすることができる。
上記画像形成装置としてのプリンタにおいて、書込みクロックを生成するための書込みクロック生成部を備え、この書込みクロック生成部を、基準クロックをＮ倍してビームの書込みクロック周波数を生成するＰＬＬを用いて構成し、書込みクロック周波数の調整は、倍数Ｎを変化させることで行うものであり、ＰＬＬのフィルタ定数を変更可能に構成し、該倍数Ｎを変化させる場合には、該倍数Ｎの変化量に応じて該ＰＬＬのフィルタ定数を変更する（但しＮは正の整数）。よって、周波数を変化させた場合でも、安定したクロックを得ることができる。
また、上記画像形成装置としてのプリンタにおいて、上記複数のビームの上記ビーム検出手段で１つのビーム検出手段が検知してから隣接するビーム検出手段が検知するまでの期間ごとに、複数のビームのクロック数のうちから、全期間にわたりクロック数の変動幅が最小となるような基準クロック数を選択的に取り得るように、上記クロック周波数調整手段としての書込みクロック周波数調整回路を構成した。よって、より安定した書込みクロックを得ることができる。また、上記ＰＬＬのフィルタ定数を変更する必要がなくなり、回路構成が簡易になる。また、上記画像形成装置としてのプリンタにおいて、上記走査終了端に設けるビーム検出手段としてのビーム検出センサをリニアＣＣＤを用いて構成した。リニアＣＣＤは検出領域が広いため、ビームの走査位置を確認することができる。例えば、書込みクロックの周波数とクロック数とを調整した後に、露光開始タイミングから調整後のクロック数をカウントしたタイミングでビームを点灯させた場合に、走査位置のずれが生じる場合には、調整が不十分ということである。この場合には、例えば、書込みクロックの周波数を再調整して走査位置のずれを修正する。
また、上記画像形成装置としてのプリンタにおいて、上記クロック周波数調整手段としての書込みクロック周波数調整回路の上記書込みクロック周波数の調整は、装置を起動する場合と、環境温度が予め定められた値より大きく変化した場合とに実行する。よって、環境温度が変わっても、重ね合わせ画像の位置ずれ（色ずれ）を低減できる。
また、上記画像形成装置としてのプリンタにおいて、複数の走査時間の平均から各走査ビームの走査時間の違いを求めて、上記書込みクロック周波数の調整を行う。よって、平均した走査時間から、各ビーム間の走査時間の違いを求めて調整するので、調整による効果が全ての反射面（回転多面鏡）において期待できる。また、クロック調整制御が簡易に行える。
また、上記画像形成装置としてのプリンタにおいて、上記書込みクロック周波数を調整した後に、現像プロセス条件を設定する。よって、重ね合わせ画像の位置ずれ（色ずれ）を低減できると同時に、画像データに忠実な画像濃度を得ることができる。
また、上記画像形成装置としてのプリンタにおいて、表面が無端移動する中間転写体としての中間転写ベルトと、この中間転写ベルトの移動面に対向して配置した複数の画像形成手段としてのステーションとを有し、このステーションを、像担持体としての感光体と、書込み手段としての光書込み部と、この光書込み部により感光体上に形成される静電潜像を現像する少なくとも２つの現像手段としての現像装置と、これらの現像装置を択一的に選択して駆動する切替え手段とを用いて構成した。よって、小型、高速、かつ低コストの画像形成装置においても、重ね合わせ画像の位置ずれ（色ずれ）を低減した、高品位な画像を形成できる。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１乃至１０の発明においては、複数のビーム間の位置ずれを防いで、より高品位の画像を形成することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係る画像形成装置の要部概略構成図。
【図２】図１に適用される画像形成部を概念的に表した構成図。
【図３】走査時間を示すタイミングチャート。
【図４】ＰＬＬ回路のブロック図。
【図５】リニアＣＣＤで調整結果を確認する場合のタイミングチャート。
【図６】他の実施形態に係る画像形成装置の画像形成部を概念的に表した構成図。
【図７】他の実施形態に係る走査時間を示すタイミングチャート。
【図８】従来例に係る画像形成装置の画像形成部を概念的に表した構成図。
【符号の説明】
１　　　第１ステーション
２　　　第２ステーション
３　　　レーザビーム走査装置
４　　　中間転写ベルト
５　　　２次転写手段
１１，２１　　　感光体
１２，２２　　　帯電手段
１３，１４　　　露光手段
１４，２４　　　現像手段
１５，２５　　　１次転写手段
３１　　　ポリゴンミラー
１００　　　第１光書込み部
１０１，２１０　　　レーザダイオード
１０５，１０６，１１１，１１２，１１３　　　レーザ光検出センサ
１０７，２０７　　　書込クロック生成回路
１０８，２０８　　　位相同期回路
１０９，２０９　　　レーザ駆動回路
２０５，２０６，２１１，２１２，２１３　　　レーザ光検出センサ
３００　　　書込みクロック周波数調整回路
【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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