(57)【要約】【課題】色像を重ねて転写する場合に、その色像間の位置ずれの補正を連続的な補正量で行うことができ、また、１ライン中で補正量を変化させることができる露光装置およびそれを用いた画像形成装置並びに色合わせ調整方法を提供する。【解決手段】露光装置は、光学ユニット４０とｆθレンズ４１とを備える。光学ユニット４０は、ＬＤ５と、ＬＤ５から照射されたレーザビームを感光体ドラム２２に向けて偏向反射するとともに感光体ドラム２２を走査するポリゴンミラー３とを備える。ポリゴンミラー３により形成される光路上には、ポリゴンミラー３から感光体ドラム２２に照射されるレーザビーム偏向させる液晶セル１が配され、液晶セル１には、静電潜像間の位置ずれ量に基づいて、レーザビームの偏向を制御する制御回路２が接続されている。【選択図】  図１
2004174720.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、該光源から照射された光ビームを被露光部材に向けて偏向反射するとともに被露光部材を走査する光学走査系とを備え、露光によって表面に静電潜像が形成される複数の被露光部材を露光する露光装置において、
上記光学走査系により形成される光路上に配され、上記光学走査系から上記被露光部材に照射される光ビームを偏向させる偏向部材と、
上記偏向部材に接続され、該偏向部材による上記光ビームの偏向を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、異なる被露光部材に静電潜像を形成した場合の該静電潜像間の位置ずれ量を検出し、該位置ずれ量に基づいて上記偏向部材による光ビームの偏向を制御することを特徴とする露光装置。
【請求項２】
上記偏向部材は、液晶からなる液晶層と、該液晶層に電圧を印加し、該液晶層の屈折率を変化させる一対の電極とを有することを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
上記一対の電極のうちの一方には、該一方の電極の両端付近から、異なる電圧が印加されることを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
上記偏向部材は、上記光学走査系と上記被露光部材との間に配されていることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項５】
表面に感光体を有する像担持体と、該像担持体を画像データに基づいて露光し上記像担持体の表面に静電潜像を形成する露光装置と、該露光装置により露光された部分を現像する現像装置とを備えて色像を形成する画像形成手段が複数並設され、画像形成手段の並設方向に搬送される搬送手段上に上記色像を転写することにより多色からなる１つの画像を形成する画像形成装置であって、
上記露光装置は、光源と、該光源から照射された光ビームを上記像担持体に向けて偏向反射するとともに上記像担持体を走査する光学走査系と、上記光学走査系により形成される光路上に配され、上記光学走査系から上記像担持体に照射される光ビームを偏向させる偏向部材と、上記偏向部材に接続され、該偏向部材による上記光ビームの偏向を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、異なる像担持体に静電潜像を形成した場合の該静電潜像間の位置ずれ量を検出し、該位置ずれ量に基づいて上記偏向部材による光ビームの偏向を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
上記偏向部材は、液晶からなる液晶層と、該液晶層に電圧を印加し、該液晶層の屈折率を変化させる一対の電極とを有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】
上記一対の電極は、上記液晶層を挟んで対向するように配されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
上記一対の電極は、上記液晶層を挟む一対の基板のうちの一方の基板上に、離間して形成されていることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
上記一対の電極のうちの一方には、該一方の電極の両端付近から、異なる電圧が印加され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】
上記搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを上記静電潜像の位置ずれとして検出する位置ずれ検出手段を備え、
上記偏向部材は、画像形成装置の初期設定時に上記位置ずれ検出手段によって検出された上記位置ずれを補正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１１】
画像形成装置内部の温度を検出する温度検出手段を備え、
上記偏向部材は、上記検出された温度に基づいて、光ビームを偏向させ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１２】
上記光学走査系による上記像担持体への書き込みタイミングをずらすことによって、上記搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正するタイミング補正と、上記偏向部材を介して上記光学走査系から上記像担持体に光ビームを照射することにより、上記位置ずれを補正するアナログ補正とを切り換える切り換え手段を備え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１３】
上記偏向部材は、上記光学走査系と上記像担持体との間に配されてい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１４】
表面に感光体を有する像担持体と、光ビームを上記像担持体に向けて偏向反射するとともに該像担持体を走査する光学走査系が配され、上記像担持体を画像データに基づいて露光走査する露光装置と、該露光装置により露光された部分を現像する現像装置とを備えて色像を形成する画像形成手段が複数並設され、画像形成手段の並設方向に搬送される搬送手段上に上記色像を転写することにより多色からなる１つの画像を形成する画像形成装置において上記搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正する色合わせ調整方法であって、
上記光学走査系から上記像担持体に照射される光ビームを、上記光学走査系により形成される光路上に配された偏向部材によって上記光学走査系の副走査方向に偏向することにより、上記搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正することを特徴とする色合わせ調整方法。
【請求項１５】
記光学走査系による上記像担持体への書き込みタイミングをずらすことによって、上記搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正するタイミング補正と、上記偏向部材を介して上記光学走査系から上記像担持体に光ビームを照射することにより、上記位置ずれを補正するアナログ補正とを切り換えることを特徴とする請求項１４に記載の色合わせ調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式の画像形成において、光源の光ビームによって感光体を露光し、感光体の表面に静電潜像を形成する露光装置およびそれを用いた画像形成装置並びに色合わせ調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルカラー複写機等の画像形成装置は、入力されたデータを各色成分に分解して画像処理を施した後、各色成分毎の画像を重ね合わせて多色画像を形成する。
【０００３】
このような多色画像の形成に際して、各色成分の画像が正確に重ね合わされない場合、形成される多色画像の位置にずれ（位置ずれ）が発生し、画質の低下を招くことがある。特に、多色画像の形成速度を向上するために、各色成分毎に画像形成部を設けた画像形成装置では、各画像形成部にて各色成分の画像が形成され、該各色成分の画像が順次重ね合わせられることによって多色画像が形成される。
【０００４】
このような画像形成装置では、各色成分の画像の転写位置にずれが生じやすく、多色画像の位置ずれ（色ずれ）が大きな問題となっている。
【０００５】
また、このような位置ずれの原因としては、例えば、感光体の取り付け位置や周速のずれ、感光体に対する露光位置のずれ、転写ベルトの線速のずれ、温度変化による装置各部の膨張・収縮によるものがある。
【０００６】
そこで、画像形成装置は、各色成分の画像を精度よく重ね合わせるために、多色画像（色像間）の位置ずれを補正する色合わせ調整を行う。
【０００７】
色合わせ調整においては、まず、通常、基準となる色成分の画像形成位置に対する他の色成分の画像形成位置のずれを、光学式の検出器を用いて検出する。そして、この検出結果に基づいて補正量を決定し、この補正量に応じて、各色成分の画像の転写位置が一致するように調整する。補正量を決定するために、一般的には、各色成分の画像を同じタイミングで転写し、各色成分の転写位置間の距離を検出する、あるいは、各色成分が重ね合わされた多色画像の濃度を測定している。
【０００８】
この補正量に応じて、各色成分の画像の転写位置が一致するように、各色成分の画像を形成するタイミング（書き込みタイミング）を調整するカラー画像形成装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
このカラー画像形成装置は、書き込みユニットの温度を検出し、画像形成タイミングを補正することにより、その温度による各色の色像の位置ずれを防止する。また、感光体を露光して静電潜像を形成する露光装置としては、ポリゴンスキャナが用いられており、画像形成タイミングは、このポリゴンスキャナの回転を利用して補正される。
【００１０】
また、副走査方向の走査線間隔ムラを補正する光走査装置もある（例えば、特許文献２参照）。この光走査装置は、感光体ドラムの回転速度を検出して、レーザビーム光路中（コリメータレンズとポリゴンミラーとの間）に設けた電気光学効果による偏光素子で速度変動による感光体ドラム上での紙送り方向の位置ずれを補正する。
【００１１】
さらに、感光体ドラムにおける副走査方向の回転ムラを補正する露光装置もある（例えば特許文献３参照）。この露光装置は、感光体ドラムの回転速度を検出し、レーザビームの光路中（コリメータレンズとポリゴンミラーとの間）に液晶セルを配置する。これにより、レーザビームを偏向することができ、感光体ドラムの速度変動による、感光体ドラム上での紙送り方向の位置ずれを補正する。
【００１２】
【特許文献１】
特開平３−２９３６７９号公報（１９９１年１２月２５日公開）
【００１３】
【特許文献２】
特開平５−４０３９８号公報（１９９３年２月１９日公開）
【００１４】
【特許文献３】
特開２００１−３２８２９４号公報（２００１年１１月２７日公開）
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載の構成では、位置ずれの補正に書き込みタイミングを用いているため、ポリゴンミラーを備えたポリゴンスキャナの分解能がラインピッチとなり、離散的な補正しかできない。
【００１６】
即ち、ポリゴンミラーの回転による書き込みタイミングによって位置ずれの補正を行うことにより、所定の範囲の位置ずれについては、同じ補正量となる。このため、高精度な補正はできない。
【００１７】
特許文献２および特許文献３に記載の構成は、感光体ドラムの速度変動をリアルタイムに検出し、フィードバックすることにより制御系が成立している。ここで、感光体ドラムの回転むらの要因は速度変動のうち（数／１０）Ｈｚ以上のダイナミックな成分である。
【００１８】
ところで、感光体ドラムが複数備えられ、各感光体ドラムに形成された色像を１つの画像として記録媒体に転写するタンデム型の画像形成装置の場合、感光体ドラムや露光装置における機械的または光学的な位置ずれ、および、駆動系または搬送系の速度偏差等、これらの複合された形が結果として色ずれ（位置ずれ）として画質にあらわれることがあり、その主要因は画像上における各色間での定常的な位置偏差である。
【００１９】
このような場合、必要となるのは、定常偏差を検出しフィードバックする制御系であって、バンデングの抑制に用いられる速度変動のフィードバックのみのリアルタイムな制御系では対応困難なものである。なお、通常の画像形成装置においては、このような定常偏差は感光体ドラムの回転むらの寄与する割合は非常に小さい。
【００２０】
即ち、特許文献２および特許文献３に記載の構成は、偏向手段（偏向素子、液晶セル）を備えているため、位置ずれを連続的に補正することができるが、この補正（アナログ補正）は１つの感光体ドラムにおいての位置ずれの補正であり、複数の色像を重ねて転写する場合に、その色像の位置ずれの補正については開示されていない。
【００２１】
また、この構成では、コリメータレンズとポリゴンミラーとの間に偏向手段を備えているため、１ライン中で補正量を変化させることができない。このため、１ライン中にスキューがある場合に、その補正をすることはできない。
【００２２】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、色像を重ねて転写する場合に、その色像間の位置ずれの補正を連続的な補正量で行うことができ、また、１ライン中で補正量を変化させることができる露光装置およびそれを用いた画像形成装置並びに色合わせ調整方法を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明の露光装置は、上記の課題を解決するために、光源と、該光源から照射された光ビームを被露光部材に向けて偏向反射するとともに被露光部材を走査する光学走査系とを備え、露光によって表面に静電潜像が形成される複数の被露光部材を露光する露光装置において、上記光学走査系により形成される光路上に配され、上記光学走査系から被露光部材に照射される光ビームを偏向させる偏向部材と、上記偏向部材に接続され、該偏向部材による上記光ビームの偏向を制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、異なる被露光部材に静電潜像を形成した場合の該静電潜像間の位置ずれ量を検出し、該位置ずれ量に基づいて上記偏向部材による光ビームの偏向を制御することを特徴としている。
【００２４】
上記の構成によれば、偏向部材によって、被露光部材の露光位置を移動させることができる。例えば、露光装置をカラー画像形成装置に用いた場合、重ねて転写されるはずの色像間の位置ずれの補正を連続的な補正量（アナログ補正）で行うことができる。
【００２５】
また、制御手段により、位置ずれ量を検出して保持（メモリ）し、保持（メモリ）された位置ずれ量情報に基づいて、光ビームの照射位置を補正することができる。例えば、テストパッチを用いて位置ずれ量を検出，サンプルホールドもしくはメモリし、サンプルホールド値或いはメモリ値に基づく制御が可能となる。
【００２６】
従って、被露光部材や光学走査系における機械的または光学的な位置ずれ、および、駆動系または搬送系の速度偏差等による静電潜像の位置ずれを補正することができる。
【００２７】
上記の露光装置は、偏向部材が、液晶からなる液晶層と、該液晶層に電圧を印加し、該液晶層の屈折率を変化させる一対の電極とを有することが好ましい。
【００２８】
上記の構成によれば、液晶を用いることにより、ＬＰＺＴ等の電気光学素子を用いる場合と比較すると、偏向部材の駆動に要する電圧が低くてすむ。従って、消費電力の低減を図ることができる。また、電気光学素子よりも、光ビームを大きく偏向させることができる。
【００２９】
上記の露光装置は、偏向部材の一対の電極のうちの一方には、該一方の電極の両端付近から、異なる電圧が印加されることが好ましい。
【００３０】
上記の構成によれば、偏向部材において１ライン分に対応する部分に電位の傾きが生じる。従って、例えば、画像形成装置の組立時の組立誤差や、画像形成装置の部品の加工誤差等により、色像にスキューが生じた場合でも、その補正をすることができる。
【００３１】
上記の露光装置は、偏向部材が、光学走査系と被露光部材との間に配されていることが好ましい。
【００３２】
通常、偏向部材が光源と光学走査系との間に配されている、即ち偏向部材における光ビーム入力位置が固定されている場合、スキューを補正する際、１ラインのスキャン内で偏向電圧を変化させるごとに予備ビームを偏向させる必要があり、偏向部材はこれに追従できる高速応答性が要求される。
【００３３】
しかしながら、上記の構成によれば、被露光部材と光学走査系との間に偏向部材が配されていることにより、光学走査系（例えば、ポリゴンミラーの回転）に応じて、偏向部材における光ビーム入力位置が移動（スキャン）する。
【００３４】
従って、例えば、一対の電極のうちの一方に、該一方の電極の両端付近から異なる電圧が印加される偏向部材、つまり、ビーム入力位置により所定の偏向量に変化する偏向部材を用いることにより、偏向電圧をスキャン位置に応じて変化させること無くスキューを補正することが可能となり、偏向部材は高速応答性が要求されることは無い。
【００３５】
これにより、画像形成装置の組立時の組立誤差や、画像形成装置の部品の加工誤差等によりスキューが生じた場合でも、その補正をすることができる。
【００３６】
本発明の画像形成装置は、上記の課題を解決するために、表面に感光体を有する像担持体と、該像担持体を画像データに基づいて露光し上記像担持体の表面に静電潜像を形成する露光装置と、該露光装置により露光された部分を現像する現像装置とを備えて色像を形成する画像形成手段が複数並設され、画像形成手段の並設方向に搬送される搬送手段上に上記色像を転写することにより多色からなる１つの画像を形成する画像形成装置であって、上記露光装置は、光源と、該光源から照射された光ビームを像担持体に向けて偏向反射するとともに上記像担持体を走査する光学走査系と、上記光学走査系により形成される光路上に配され、上記光学走査系から上記像担持体に照射される光ビームを偏向させる偏向部材と、上記偏向部材に接続され、該偏向部材による上記光ビームの偏向を制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、異なる像担持体に静電潜像を形成した場合の該静電潜像間の位置ずれ量を検出し、該位置ずれ量に基づいて上記偏向部材による光ビームの偏向を制御することを特徴としている。
【００３７】
上記の構成によれば、像担持体への露光位置を移動させることができる。即ち、重ねて転写されるはずの色像間の位置ずれの補正を連続的な補正量（アナログ補正）で行うことができる。
【００３８】
また、像担持体や光学走査系における機械的または光学的な位置ずれ、および、駆動系または搬送系の速度偏差等による静電潜像の位置ずれを補正することができる。
【００３９】
上記の画像形成装置は、偏向部材が、液晶からなる液晶層と、該液晶層に電圧を印加し、該液晶層の屈折率を変化させる一対の電極とを有することが好ましい。
【００４０】
上記の構成によれば、液晶を用いることにより、ＬＰＺＴ等の電気光学素子を用いる場合と比較すると、偏向部材の駆動に要する電圧が低くてすむ。例えば、ＬＰＺＴの駆動電圧は、数百〜数キロ（Ｖ）の駆動電圧が必要であるが、液晶を用いた偏向部材は数（Ｖ）の駆動電圧でよい。従って、消費電力の低減を図ることができる。また、液晶を用いた偏向部材は、電気光学素子よりも安価であり、また、光ビームを大きく偏向させることができる。
【００４１】
上記の画像形成装置は、偏向部材の一対の電極が、液晶層を挟んで対向するように配されていることが好ましい。
【００４２】
上記の構成によれば、偏向部材を、入射される光ビームの光軸に対して、所定の角度をもって配することにより、偏向部材は、プリズムとしての作用を有することができる。
【００４３】
従って、偏向部材は、入射された光ビームを、副走査方向に平行移動させることができる。この結果、像担持体の露光位置を移動させることができ、色像間の位置ずれを補正することができる。
【００４４】
上記の画像形成装置は、偏向部材の一対の電極が、液晶層を挟む一対の基板のうちの一方の基板上に、離間して形成されていることが好ましい。
【００４５】
上記の構成によれば、偏向部材は、電気力線の形成により、レンズ作用を有することができる。従って、偏向部材は、入射された光ビームを、副走査方向に平行移動させることができる。この結果、像担持体の露光位置を移動させることができ、色像間の位置ずれを補正することができる。
【００４６】
上記の画像形成装置は、偏向部材の一対の電極のうちの一方には、該一方の電極の両端付近から、異なる電圧が印加されることが好ましい。
【００４７】
従来、画像形成装置の組立時の組立誤差や、画像形成装置の部品の加工誤差等により、色像にスキューが生じた場合、折り返しミラー等を用いて、機械的な調整を行っていた。
【００４８】
しかしながら、上記の構成によれば、偏向部材において１ライン分に対応する部分に電位の傾きが生じる。従って、色像にスキューが生じた場合でも、その補正をすることができる。即ち、スキューが生じた場合でも、電気的な自動補正が可能となる。
【００４９】
上記の画像形成装置は、搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを検出する位置ずれ検出手段を備え、偏向部材は、画像形成装置の初期設定時に、位置ずれ検出手段によって検出された位置ずれを補正することが好ましい。
【００５０】
上記の構成によれば、画像形成装置の初期設定時に、パターン画像（パッチ画像）を用いて色像の位置ずれを検出することができる。従って、画像形成装置の組立時の組立誤差や、画像形成装置の部品の加工誤差等に起因する色像の位置ずれやスキューを、初期設定時から（画像形成開始時までに）補正することができる。
【００５１】
上記の画像形成装置は、画像形成装置内部の温度を検出する温度検出手段を備え、偏向部材は、検出された温度に基づいて、光ビームを偏向させることが好ましい。
【００５２】
上記の構成によれば、温度変化による装置各部の膨張・収縮による位置ずれを補正することができる。
【００５３】
上記の画像形成装置は、光学走査系による上記像担持体への書き込みタイミングをずらすことによって、搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正するタイミング補正と、偏向部材を介して光学走査系から像担持体に光ビームを照射することにより、位置ずれを補正するアナログ補正とを切り換える切り換え手段を備えることが好ましい。
【００５４】
上記の構成によれば、従って、アナログ補正とタイミング補正とを併用することにより、位置ずれのずれ量が大きい場合はタイミング補正を、ずれ量が小さい場合、または、タイミング補正を用いてある程度補正を行いずれ量を小さくした（ずれ量が目標値の近傍になった）場合はアナログ補正を行うことができる。
【００５５】
これにより、ずれ量が目標値付近においては、アナログ補正により高精度の補正が可能であるとともに、タイミング補正を併用することにより、偏向部材に負担をかけることなく、広範囲な位置ずれの補正が可能となる。
【００５６】
上記の画像形成装置は、偏向部材が、光学走査系と像担持体との間に配されていることが好ましい。
【００５７】
上記の構成によれば、偏向部材が光学走査系と像担持体との間に備えられていることにより、像担持体に照射する光ビームの移動量（補正量）を、１ライン中で変化させることができる。
【００５８】
これにより、画像形成装置の組立時の組立誤差や、画像形成装置の部品の加工誤差等によりスキューが生じた場合でも、その補正をすることができる。
【００５９】
本発明の色合わせ調整方法は、上記の課題を解決するために、表面に感光体を有する像担持体と、光ビームを上記像担持体に向けて偏向反射するとともに該像担持体を走査する光学走査系が配され、上記像担持体を画像データに基づいて露光走査する露光装置と、該露光装置により露光された部分を現像する現像装置とを備えて色像を形成する画像形成手段が複数並設され、画像形成手段の並設方向に搬送される搬送手段上に上記色像を転写することにより多色からなる１つの画像を形成する画像形成装置において上記搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正する色合わせ調整方法であって、上記光学走査系から上記像担持体に照射される光ビームを、上記光学走査系により形成される光路上に配された偏向部材によって上記光学走査系の副走査方向に偏向することにより、上記搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正することを特徴としている。
【００６０】
上記の方法によれば、像担持体への露光位置を移動させることができる。即ち、重ねて転写されるはずの色像間の位置ずれの補正を連続的な補正量（アナログ補正）で行うことができる。
【００６１】
また、像担持体や光学走査系における機械的または光学的な位置ずれ、および、駆動系または搬送系の速度偏差等による静電潜像の位置ずれを補正することができる。
【００６２】
上記の色合わせ調整方法は、光学走査系による像担持体への書き込みタイミングをずらすことによって、搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正するタイミング補正と、偏向部材を介して光学走査系から像担持体に光ビームを照射することにより、位置ずれを補正するアナログ補正とを切り換えることが好ましい。
【００６３】
上記の方法によれば、位置ずれのずれ量が大きい場合はタイミング補正を、ずれ量が小さい場合、または、タイミング補正を用いてある程度補正を行いずれ量を小さくした（ずれ量が目標値の近傍になった）場合はアナログ補正を行うことができる。
【００６４】
これにより、ずれ量が目標値付近においては、アナログ補正により高精度の補正が可能であるとともに、タイミング補正を併用することにより、偏向部材に負担をかけることなく、広範囲な位置ずれの補正が可能となる。
【００６５】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１〜図４、図６、図７、図９、および、図１０に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００６６】
図１は、本実施の形態に係る露光装置の要部の構成を示す。同図に示すように、本露光装置は、ＬＳＵ（レーザビームスキャナユニット）であり、光学ユニット４０、ｆθレンズ４１、および、後述するミラー４２・４３（図１０参照）を備えている。なお、ここでは説明の簡単のため、ミラー４２・４３は省略している。
【００６７】
また、光学ユニット４０は、液晶セル（液晶偏向素子、偏向部材）１、制御回路２、ポリゴンミラー（光学走査系）３、コリメータレンズ４、および、ＬＤ（レーザダイオード、光源）５を備えている。
【００６８】
光学ユニット４０は、ｆθレンズ４１を介してレーザビーム（光ビーム）を感光体ドラム（像担持体、光露光部材）２２に照射する。この光学ユニット４０からのレーザビームは、感光体ドラム２２上を、矢印Ｂで示す主走査方向（感光体ドラム２２の中心軸方向、感光体ドラム２２上において後述する用紙の搬送方向とは垂直な方向）に走査される。
【００６９】
ｆθレンズ４１は、レーザビームに対してｆ−θ補正を行う。
【００７０】
ＬＤ５は、半導体レーザからなる変調可能な光源である。ＬＤ５から出射されたレーザビームは、コリメータレンズ４によって、平行ビームに変換される。
【００７１】
ポリゴンミラー３は、図示しないモータに接続されており、このモータによって、矢印Ｃ方向に回転される。ポリゴンミラー３は、略正多角柱形状をしている。
【００７２】
コリメータレンズ４からポリゴンミラー３に入射されたレーザビームは、ポリゴンミラー３の側面において偏向反射され、液晶セル１およびｆθレンズ４１を介して感光体ドラム２２に照射される。
【００７３】
液晶セル１は、図２に示すように、基板６１・６２、電極６３・６４、および、液晶層６５からなる。
【００７４】
基板６１・６２は、透明な平板であり、例えばガラスからなる。電極６３・６４は、透明であり、制御回路２（図１・３参照）に接続されて電圧が印加される。
【００７５】
液晶層６５は、液晶からなり、その厚さは約数μｍ（例えば５μｍ）である。液晶としては、屈折率の変化Δｎの大きいものが好ましく、例えば、正の誘電異方性を有するネマティック液晶であるアゾキシ系液晶（Δｎ＝０．２８程度）、シアノビフェニル系液晶（Δｎ＝０．２程度）、ビフェニル系液晶（Δｎ＝０．２２）等が使用される。
【００７６】
この液晶セル１は、まず、基板６１・６２の各裏面に、電極６３・６４の材料を蒸着またはスパッタリング法により薄膜状に付着させることにより、電極６３・６４をそれぞれ基板６１・６２上に形成する。続いて、これら基板６１と基板６２とを、電極が形成された面（裏面どうし）が対向するように、所定のギャップを有して対向配置させる。そして、電極６３・６４間に、液晶を封入することにより、液晶セル１を製造することができる。
【００７７】
次に、液晶セル１におけるプリズム作用について、図１・３を用いて説明する。
【００７８】
図１に示すように、液晶セル１は、ポリゴンミラー３とｆθレンズ４１との間に配されている。このとき、液晶セル１は、ポリゴンミラー３から出射されるレーザビームの光軸に対して、所定の角度を有するように配されている。
【００７９】
液晶セル１に接続されている制御回路２は図示しない変圧器、および、ＯＮ／ＯＦＦスイッチを備えている。
【００８０】
制御回路２がＯＮされ、電極６３・６４に電圧が印加されると、液晶層６５の厚み方向に電界が形成される。このとき、液晶分子は電界の方向に対して所定の角度で垂直方向に配列し、これにより、液晶内の屈折率の分布が均一になってプリズムの作用が生じる。
【００８１】
従って、図３に示すように、液晶セル１に角度θ１で基板６１側から入射したレーザビームは、角度θ２で屈折し、基板６２から出射される。ここで、図３は模式的に表した図であり、基板６１・６２、液晶層６５、および、電極６３・６４の屈折率は同じものとして記載している。
【００８２】
角度（屈折角度）θ２、即ち屈折率は、液晶層６５における液晶分子の配列方向によって決まる。即ち、角度θ２は、制御回路２から印加される電圧の大きさによって変化するものである。なお、この制御回路２による印加電圧の大きさは、制御回路２の変圧器によって調節できる。
【００８３】
従って、制御回路２による液晶セル１への印加電圧を変化させることで、基板６１から入射したレーザビームを、任意の距離（Δｙ）だけＤ方向に（図１参照）平行移動させて、基板６２からｆθレンズ４１にむけて出射させることができる。
【００８４】
この平行移動量（Δｙ）を、後述する位置ずれに対応させることにより、位置ずれを補正することができる。
【００８５】
以下、位置ずれおよび位置ずれの補正について、図１、６、７、９を用いて説明する。
【００８６】
まず、位置ずれについて説明する。
【００８７】
カラー画像形成装置においては、複数の異なる色に対応する感光体（感光体ドラム）が並設されており、各感光体に、露光装置によって、静電潜像を形成する。そして、各静電潜像を対応する色の現像剤（トナー）にて現像してトナー像（色像）を形成し、順次トナー像を転写することにより、多色画像を用紙上に形成する。このようなカラー画像形成装置の構成については、後に詳述する。
【００８８】
例えば、搬送される用紙上に、各色のトナー像が順次（ここでは、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｋの順に）転写されるとすると、図６に示すように、トナー像は、前に転写されたトナー像上に、重なるように転写されることとなる。
【００８９】
しかしながら、例えば、感光体の取り付け位置や周速のずれ、温度変化による装置各部の膨張・収縮、あるいは、感光体に対する露光位置のずれや転写ベルトの線速のずれなどにより、図７に示すように、トナー像の転写位置が合わないことがある。例えば、Ｋのトナー像の形成位置とＹのトナー像の形成位置とがずれ、これらの間に距離を有する（位置ずれにおけるずれ量ΔＹ）ことがある。
【００９０】
このような場合、位置ずれを有する色と色との間で、色ずれが生じることとなり、画質の劣化を招くこととなる。
【００９１】
ところで、このような位置ずれは、用紙の搬送方向、即ち、副走査方向において発生する。従って、このような位置ずれを補正するには、感光体ドラム２２に照射するレーザビームの光軸を、両矢印Ｄ方向（図１参照）に移動させなければならない。
【００９２】
次に、液晶セル１がＯＦＦの（液晶セル１を用いない）場合の位置ずれの補正（タイミング補正）について説明する。
【００９３】
このような場合、上記位置ずれは、ポリゴンミラー３の回転タイミングによって補正することができる。
【００９４】
ここで、ＬＤ５から出射されるレーザビームは、図示しないＬＤドライバから入力される各色の画像データ（ＹＤＡＴＡ・ＭＤＡＴＡ・ＣＤＡＴＡ・ＫＤＡＴＡ）に応じて、ポリゴンミラー３上に結像される。
【００９５】
また、上述したように、ポリゴンミラー３は、図示しないモータにより回転しており、レーザビームを偏光走査する。レーザビームは、ｆθレンズ４１（図１参照）やミラー４２・４３（図１０参照）を経て感光体ドラム２２上に到達する。ここで、ポリゴンミラー３の回転数は、図示しない制御手段によって一定に制御されている。
【００９６】
従って、トナー像間に位置ずれが生じ、これを補正するために、ある色のトナー像の形成位置（露光位置）を変える場合、レーザビームのポリゴンミラー３への照射タイミングをずらすように制御すればよい。即ち、感光体ドラム２２への書き込みタイミングを制御することにより、位置ずれを補正（以下、タイミング補正と称する）する。
【００９７】
このタイミング補正の場合、ポリゴンミラー３の回転による書き込みタイミングによる補正を行うことにより、所定の範囲の位置ずれについては、同じ補正量となる（図９のタイミング補正領域参照）。
【００９８】
次に、液晶セル１をＯＮにした（液晶セル１を用いる）場合の位置ずれの補正（アナログ補正）について説明する。
【００９９】
この場合、上述したように、制御回路２による液晶セル１への印加電圧を変化させることで、副走査方向（図１中、両矢印Ｄ方向）に所望の距離、感光体ドラム２２へのレーザビームを移動させることができる。即ち、位置ずれのずれ量と、補正量とを１対１に対応させることができる（図９のアナログ補正領域参照）。
【０１００】
これにより、所望の分だけ露光位置を移動させることができ、形成されるトナー像の形成位置を変えることができる。従って、トナー像間の位置ずれを補正（以下、アナログ補正と称する）することができる。また、タイミング補正と比較すると、高精度な補正が可能となる。
【０１０１】
なお、位置ずれのずれ量により、上記タイミング補正とアナログ補正とを切り換える切り換え手段（例えば、画像形成装置におけるＣＰＵ（制御手段）など）を備えていてもかまわない。
【０１０２】
即ち、上述したようにアナログ補正は細かい補正が可能となるが、その一方、液晶の屈折率の変化を用いているため、補正量は、ポリゴンミラー３の回転タイミングを用いた上記タイミング補正と比較すると、あまり大きくとることはできない。
【０１０３】
従って、アナログ補正とタイミング補正とを併用する場合は、図７に示すように、位置ずれのずれ量が大きい場合はタイミング補正を、ずれ量が小さい場合、または、タイミング補正を用いてある程度補正を行いずれ量を小さくした（ずれ量が０（目標位置）の近傍になった）場合はアナログ補正を行うことが好ましい。
【０１０４】
なお、液晶セル１の構成は、レーザビームの光路を移動させ、位置ずれを補正できるものであれば、特に限定されるものではなく、例えば図４に示すように、凸レンズのレンズ作用をもたせる構成としてもかまわない。
【０１０５】
即ち、図２に示す電極６３・６４のかわりに、図４に示すように、電極７３・７４を設けてもかまわない。電極７３・７４は、ともに、液晶セル１において液晶層６５よりもレーザビームの入射側に配される。
【０１０６】
この液晶セルは、例えば、まず、レーザビームの入射側の基板である基板６１の裏面（一方の面）の上下（副走査方向における上流側と下流側の端部付近）に、電極７３・７４の材料を蒸着またはスパッタリング法により薄膜状に付着させることにより、電極７３・７４を基板６１上に形成する。続いて、基板６１と基板６２とを、電極が形成された面が対向するように、所定のギャップを有して対向配置させる。そして、基板６１・６２間に、液晶を封入することにより、液晶セルを製造することができる。なお、図４においては、基板６１・６２は省略している。
【０１０７】
ここで、電極７３と電極７４とは離間している。これにより、制御回路２によって液晶セルに電圧を印加した場合、電極７３・７４間に電気力線が形成され、凸レンズとして作用する。以下、このように凸レンズとして作用する液晶セルを液晶レンズとして記載する。
【０１０８】
従って、制御回路２から液晶レンズに印加される電圧を変化させることにより、電気力線のふくらみが変わり、液晶レンズの焦点距離が変化する。この結果、図４に示すように、レーザビームの光路を副走査方向にΔｙｄ移動させることができる。即ち、焦点距離を長くする（Ｌ２からＬ１にする）と、感光体ドラム２２への露光位置は上にΔｙｄ移動させることができ、色像の転写位置もΔｙｄ移動させることができる。このように、トナー像の位置ずれを補正することができる。
【０１０９】
なお、この場合、レーザビームの光路を平行移動させるには、レーザビームを液晶レンズの光軸からずらして入射させる必要がある。
【０１１０】
以下、図２に示す液晶セルを備えた光学ユニット４０を用いた場合のデジタルカラー複写機（以下、複写機と称する）の構成について、図１０を用いて説明する。
【０１１１】
図１０に示すように、複写機（画像形成装置）本体の上面には、原稿台１１１及び図示しない操作パネルが設けられ、複写機本体の内部に画像読み取り部５２および画像形成部５３が設けられた構成である。
【０１１２】
原稿台１１１の上面には該原稿台１１１に対して開閉可能な状態で支持され、原稿台１１１面に対して所定の位置関係をもって、両面自動原稿送り装置（ＲＡＤＦ；Ｒｅｖｅｒｓｉｎｇ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）５１が装着されている。
【０１１３】
さらに、両面自動原稿送り装置５１は、原稿の一方の面が原稿台１１１の所定位置において画像読み取り部５２に対向するよう原稿を搬送し、この一方の面についての画像読み取りが終了した後に、他方の面が原稿台１１１の所定位置において画像読み取り部５２に対向するよう原稿を反転して原稿台１１１に向かって搬送するようになっている。
【０１１４】
そして、両面自動原稿送り装置５１は、１枚の原稿について両面の画像読み取りが終了した後にこの原稿を排出し、次の原稿についての両面搬送動作を実行する。以上の原稿の搬送および表裏反転の動作は、複写機全体の動作に関連して制御されるものである。
【０１１５】
画像読み取り部５２は、両面自動原稿送り装置５１により原稿台１１１上に搬送されてきた原稿の画像を読み取るために、原稿台１１１の下方に配置されている。画像読み取り部５２は該原稿台１１１の下面に沿って平行に往復移動する原稿走査体１１３・１１４と、光学レンズ１１５と、光電変換素子であるＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）ラインセンサ１１６とを有している。
【０１１６】
この原稿走査体１１３・１１４は、第１の走査ユニット１１３と第２の走査ユニット１１４とから構成されている。第１の走査ユニット１１３は原稿画像表面を露光する露光ランプと、原稿からの反射光像を所定の方向に向かって偏向する第１ミラーとを有し、原稿台１１１の下面に対して一定の距離を保ちながら所定の走査速度で平行に往復移動するものである。
【０１１７】
第２の走査ユニット１１４は、第１の走査ユニット１１３の第１ミラーにより偏向された原稿からの反射光像をさらに所定の方向に向かって偏向する第２および第３ミラーとを有し、第１の走査ユニット１１３と一定の速度関係を保って平行に往復移動するものである。
【０１１８】
光学レンズ１１５は、第２の走査ユニット１１４の第３ミラーにより偏向された原稿からの反射光像を縮小し、縮小された光像をＣＣＤラインセンサ１１６上の所定位置に結像させるものである。
【０１１９】
ＣＣＤラインセンサ１１６は、結像された光像を順次光電変換して電気信号として出力するものである。ＣＣＤラインセンサ１１６は、白黒画像あるいはカラー画像を読み取り、Ｒ（赤）・Ｇ（緑）・Ｂ（青）の各色成分に色分解したラインデータを出力することのできる３ラインのカラーＣＣＤである。このＣＣＤラインセンサ１１６により電気信号に変換された原稿画像情報は、さらに、画像処理部に転送されて所定の画像データ処理が施される。
【０１２０】
次に、画像形成部５３の構成、および画像形成部５３に関わる各部の構成について説明する。
【０１２１】
画像形成部５３の下方には、用紙トレイ内に積載収容されている用紙（記録媒体）Ｐを１枚ずつ分離して画像形成部５３に向かって供給する給紙機構５４が設けられている。そして１枚ずつ分離供給された用紙Ｐは、画像形成部５３の手前に配置された一対のレジストローラ１２によりタイミングが制御されて画像形成部５３に搬送される。さらに、片面に画像が形成された用紙Ｐは、画像形成部５３の画像形成にタイミングを合わせて、画像形成部５３に再供給搬送される。
【０１２２】
画像形成部５３には、転写搬送ベルト機構１３が配置されている。転写搬送ベルト機構１３は、転写用放電器２５ａ〜２５ｄ、転写搬送ベルト１６、転写ベルトクリーニングユニット１１、駆動ローラ１４、従動ローラ１５、テンションローラ３１を備えている。なお、以下では、各色に対応した４つの転写用放電器２５ａ〜２５ｄをまとめて転写用放電器２５と記載する。
【０１２３】
転写用放電器２５は、転写搬送ベルト機構１３の内側のフレームに回転可能に支持され、駆動ローラ１４、テンションローラ３１、従動ローラ１５とともに、転写搬送ベルト１６を張架している。ここで、転写搬送ベルト１６は、駆動ローラ１４と従動ローラ１５との間に略平行に伸びるように張架されている。
【０１２４】
転写用放電器２５は、直径８〜１０ｍｍの金属軸をベースとし、その表面は、ＥＰＤＭや発泡ウレタン等の導電性の弾性材によって覆われている。転写用放電器２５は、この導電性の弾性材により、用紙に対して、トナーの帯電極性とは逆極性の高電圧を均一に印加することができ、感光体ドラム２２ａ〜２２ｄに形成されたトナー像を転写搬送ベルト１６あるいは転写搬送ベルト１６上に吸着されて搬送される用紙に転写する。
【０１２５】
転写搬送ベルト１６の下側に近接して、パターン画像検出センサ（位置ずれ検出手段）３２が設けられている。パターン画像検出センサ３２は、転写搬送ベルト１６上に作成したパッチ画像により位置ずれのずれ量（レジストレーション）、もしくはスキュー量の検出のためのものである。
【０１２６】
レジストレーションの検出の場合は、異なる色のパッチ画像を１つずつ形成し、スキューを検出する場合はある色のパッチ画像を、画像領域の両端（画像領域において用紙搬送方向とは垂直な方向における両端）近傍に１個ずつ（計２つ）形成する。従って、パターン画像検出センサ３２は、レジストレーションの場合は１個、スキューを検出する場合は画像領域の両端（画像領域において用紙搬送方向とは垂直な方向における両端）近傍に１個ずつ配置されている。
【０１２７】
また、図示しない温湿度センサが、複写機内の温度や湿度を検出し、急激な温度変化や湿度変化のないプロセス部近傍に設置されている。
【０１２８】
従って、液晶セル１は、検出された温度に基づいて、レーザビームを偏向させることができる。これにより、温度変化による装置各部の膨張・収縮による位置ずれを補正することができる。
【０１２９】
なお、この場合複写機には、検出された温度と、それに基づく補正量とが関連付けられてテーブルとして記憶されている。そして、温度が検出されると、このテーブルを用いて、補正量が決定され、液晶セル１に制御回路２から補正量に応じた電圧が印加される。
【０１３０】
さらに、用紙搬送路における転写搬送ベルト機構１３の下流側には、用紙Ｐ上に転写形成されたトナー像を用紙Ｐ上に定着させるための定着装置１７が配置されている。この定着装置１７の一対の定着ローラ間のニップを通過した用紙Ｐは、搬送方向切り換えゲート１８を経て、排出ローラ１９により複写機本体の外壁に取り付けられている排紙トレイ２０上に排出される。
【０１３１】
切り換えゲート１８は、定着後の用紙Ｐの搬送経路を、複写機本体へ用紙Ｐを排出する経路と、画像形成部５３に向かって用紙Ｐを再供給する経路との間で選択的に切り換えるものである。切り換えゲート１８により再び画像形成部５３に向かって搬送方向が切り換えられた用紙Ｐは、スイッチバック搬送経路２１を介して表裏反転された後、画像形成部５３へと再度供給される。
【０１３２】
また、画像形成部５３において、転写搬送ベルト１６の上方には、転写搬送ベルト１６に近接して、第１の画像形成ステーションＰａ、第２の画像形成ステーションＰｂ、第３の画像形成ステーションＰｃ、および第４の画像形成ステーションＰｄが、用紙搬送経路上流側から順に並設されている。
【０１３３】
転写搬送ベルト１６は駆動ローラ１４によって、図１において矢印Ｚで示す方向に摩擦駆動され、前述したように給紙機構５４を通じて給送される用紙Ｐを担持し、用紙Ｐを画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄへと順次搬送する。
【０１３４】
画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いて多色画像を形成するために、各色に応じた４種類の潜像を形成するように、露光ユニット２７ａ・２７ｂ・２７ｃ・２７ｄ、現像装置２４ａ・２４ｂ・２４ｃ・２４ｄ、感光体ドラム２２ａ・２２ｂ・２２ｃ・２２ｄ、クリーナユニット２６ａ・２６ｂ・２６ｃ・２６ｄ、帯電器２３ａ・２３ｂ・２３ｃ・２３ｄを備え、これらは、各々４つずつ設けている。なお、各画像ステーションＰａ〜Ｐｄは、実質的に同一の構成を有しており、ここでは、上記ａ、ｂ、ｃ、ｄは、それぞれブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）に対応するように記載している。
【０１３５】
なお、以下では、各色に応じて設けられている４つの部材のうち、特定の色に対応する部材を指定する場合を除いて、各色に対して設けられている部材をまとめて、露光ユニット２７、現像装置２４、感光体ドラム２２、クリーナユニット２６、帯電器２３、転写用放電器２５と記載する。
【０１３６】
感光体ドラム２２は、複写機本体の中心部に配置され、表面にて、入力される画像データに応じた静電潜像やトナー像を形成する。感光体ドラム２２の周辺には、帯電器２３と、露光ユニット２７と、現像装置２４と、現像された感光体ドラム２２ｄ上のトナー像を用紙Ｐへ転写する転写用放電器２５と、感光体ドラム２２上に残留するトナーを除去するクリーナユニット２６とが感光体ドラム２２の回転方向（矢印Ｆ方向）に沿って順次配置されている。
【０１３７】
帯電器２３は、感光体ドラム２２の表面を所定の電位に均一に帯電させる。帯電器２３としては、感光体ドラム２２に接触するローラ型やブラシ型の他に、感光体ドラム２２に接触しないチャージャー型等が用いられる。
【０１３８】
露光ユニット２７は、感光体ドラム２２の上方に配されており、レーザビームを主走査方向に偏光させる上述した光学ユニット４０と、光学ユニット４０によって偏光されたレーザビームを感光体ドラム２２表面に結像させるためのｆθレンズ４１と、ミラー４２・４３とからなる。露光ユニット２７は、入力される画像データに応じて露光することにより、感光体ドラム２２上に画像データに応じた静電潜像を形成する。
【０１３９】
現像装置２４は、感光体ドラム２２上に形成された静電潜像を各色のトナー（現像剤）によって顕像化（現像）する。
【０１４０】
クリーナユニット２６は、感光体ドラム２２上の表面に形成された静電潜像を現像し、転写した後に、感光体ドラム２２上に残留したトナーを除去・回収する。
【０１４１】
露光ユニット２７ａには、カラー原稿画像の黒色成分像に対応する画素信号が、露光ユニット２７ｂには、カラー原稿画像のシアン色成分像に対応する画素信号が、露光ユニット２７ｃには、カラー原稿画像のマゼンタ色成分像に対応する画素信号が、そして、露光ユニット２７ｄには、カラー原稿画像のイエロー色成分像に対応する画素信号がそれぞれ入力される。
【０１４２】
これにより、色変換された原稿画像情報に対応する静電潜像が各感光体ドラム２２ａ〜２２ｄ上に形成される。そして、現像装置２４ａには黒色のトナーが、現像装置２４ｂにはシアン色のトナーが、現像装置２４ｃにはマゼンタ色のトナーが、現像装置２４ｄにはイエロー色のトナーがそれぞれ収容されており、感光体ドラム２２ａ〜２２ｄ上の静電潜像は、これら各色のトナーにより現像される。このようにして、画像形成部５３にて色変換された原稿画像情報が各色のトナー像として再現される。
【０１４３】
また、第１の画像形成ステーションＰａと給紙機構５４との間には用紙吸着用帯電器２８が設けられている。この吸着用帯電器２８は転写搬送ベルト１６の表面を帯電させ、給紙機構５３から供給された用紙Ｐは、転写搬送ベルト１６上に確実に吸着させた状態で第１の画像形成ステーションＰａから第４の画像形成ステーションＰｄの間をずれることなく搬送させる。
【０１４４】
一方、第４の画像ステーションＰｄと定着装置１７との間で駆動ローラ１４のほぼ真上部には除電器２９が設けられている。この除電器２９には転写搬送ベルト１６に静電吸着されている用紙Ｐを、転写搬送ベルト１６から分離するための交流電流が印加されている。
【０１４５】
上記構成の複写機においては、用紙Ｐとしてカットシート状の紙が使用される。この用紙Ｐは、給紙カセットから送り出されて給紙機構５４の給紙搬送経路のガイド内に供給されると、その用紙Ｐの先端部分が図示しないセンサにて検知され、このセンサから出力される検知信号に基づいて一対のレジストローラ１２により一旦停止される。
【０１４６】
そして、用紙Ｐは各画像ステーションＰａ〜Ｐｄとタイミングをとって図１の矢印Ｚ方向に回転している転写搬送ベルト１６上に送られる。このとき転写搬送ベルト１６には前述したように、吸着用帯電器２８により所定の帯電が施されているので、用紙Ｐは、各画像ステーションＰａ〜Ｐｄを通過する間、安定して搬送供給される。
【０１４７】
各画像ステーションＰａ〜Ｐｄにおいては、各色のトナー像がそれぞれ形成され、転写搬送ベルト１６により静電吸着されて搬送される用紙Ｐの支持面上で重ね合わされる。第４の画像ステーションＰｄによる画像の転写が完了すると、用紙Ｐは、その先端部分から順次、除電用放電器により転写搬送ベルト１６上から剥離され、定着装置１７へと導かれる。最後に、トナー画像が定着された用紙Ｐは、図示しない用紙排出口から排紙トレイ２０上へと排出される。
【０１４８】
なお、上述の説明ではＬＳＵからなる露光ユニットによって、レーザビームを走査して露光することにより感光体への光書き込みを行っているが、これに限定されるものではない。例えば、ＬＳＵのかわりに、発光ダイオードアレイと結像レンズアレイからなる書き込み光学系（ＬＥＤヘッド）を用いても良い。
【０１４９】
このＬＥＤヘッドは、ＬＳＵに比べ、サイズも小さく、また可動部分がなく無音である。よって、複数個の光書き込みユニットを必要とするタンデム方式のデジタルカラー複写機などの画像形成装置では、好適に用いることができる。
【０１５０】
以上のように、複写機（画像形成装置）は、表面に感光体を有する感光体ドラム２２と、該感光体ドラム２２を画像データに基づいて露光する露光装置２７と、該露光装置２７により露光された部分を現像する現像装置２４とを備えて色像（トナー像）を形成する画像形成手段（画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄおよび転写用放電器２５）が複数並設され、画像形成手段の並設方向に搬送される搬送手段（転写搬送ベルト１６または用紙）上に上記色像を転写することにより多色からなる１つの画像を形成する。
【０１５１】
露光装置２７は、ＬＤ５と、該ＬＤ５から照射されたレーザビームを感光体ドラム２２に向けて偏向反射するとともに感光体ドラム２２を走査するポリゴンミラー３と、ポリゴンミラー３により形成される光路上（例えば、ポリゴンミラー３と感光体ドラム２２との間）に配され、ポリゴンミラー３から感光体ドラム２２に照射されるレーザビームを偏向させる液晶セル１と、液晶セル１に接続され、液晶セル１によるレーザビームの偏向を制御する制御回路２とを備える。
【０１５２】
制御回路２は、露光装置２７が、異なる感光体ドラム２２に静電潜像を形成した場合の該静電潜像間の位置ずれ量を検出し、該位置ずれ量に基づいて液晶セル１によるレーザビームの偏向を制御する。
【０１５３】
これにより、感光体ドラム２２への露光位置を移動させることができる。即ち、重ねて転写されるはずの色像間の位置ずれの補正を連続的な補正量（アナログ補正）で行うことができる。
【０１５４】
また、感光体ドラム２２やポリゴンミラー３における機械的または光学的な位置ずれ、および、駆動系または搬送系の速度偏差等による静電潜像の位置ずれを補正することができる。
【０１５５】
露光装置２７は、ＬＤ５と、該ＬＤ５から照射されたレーザビームを感光体ドラム２２に向けて偏向反射するとともに感光体ドラム２２を走査するポリゴンミラー３と、ポリゴンミラー３と感光体ドラム２２との間に配され、ポリゴンミラー３から感光体ドラム２２に照射されるレーザビームを偏向させる液晶セル１とを備えている。
【０１５６】
これにより、感光体ドラム２２への露光位置を移動させることができる。即ち、重ねて転写されるはずの色像間の位置ずれの補正を連続的な補正量（アナログ補正）で行うことができる。
【０１５７】
また、液晶セル１が、液晶からなる液晶層６５と、該液晶層６５に電圧を印加し、該液晶層６５の屈折率を変化させる一対の電極６３・６４（７３・７４）とを有することが好ましい。
【０１５８】
これにより、液晶を用いることにより、ＬＰＺＴ等の電気光学素子を用いる場合と比較すると、液晶セル１の駆動に要する電圧が低くてすむ。例えば、ＬＰＺＴの駆動電圧は、数百〜数キロ（Ｖ）の駆動電圧が必要であるが、液晶を用いた液晶セル１は数（Ｖ）の駆動電圧でよい。従って、消費電力の低減を図ることができる。また、液晶を用いた液晶セル１（８１）は、電気光学素子よりも安価であり、また、光ビームを大きく偏向させることができる。
【０１５９】
また、複写機は、搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを検出する位置ずれ検出手段を備え、液晶セル１は、複写機の初期設定時に、位置ずれ検出手段によって検出された位置ずれを補正することが好ましい。
【０１６０】
これにより、画像形成装置の初期設定時に、パターン画像（パッチ画像）を用いて色像の位置ずれを検出することができる。従って、画像形成装置の組立時の組立誤差や、画像形成装置の部品の加工誤差等に起因する色像の位置ずれやスキューを、初期設定時から（画像形成開始時までに）補正することができる。
【０１６１】
なお、本実施の形態においては、液晶セル１を、ポリゴンミラー３とＦ−θレンズ４１との間に配置されるものとして記載したが、レーザビームの光路上に配置するものであればこれに限定されるものではなく、例えば、コリメータレンズ４とポリゴンミラー３との間、もしくはＦ−θレンズ４１より下流側の光路上に配置してもかまわない。
【０１６２】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の一形態について図１、図４、図５および図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において、実施の形態１における構成要素と同等の機能を有する構成要素については、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【０１６３】
図５（ａ）に示すように、本実施の形態における露光装置の液晶セル８１は、実施の形態１における液晶セル１の電極６３・６４あるいは電極７３・７４、および、制御回路２のかわりに、電極８３・８４、および、制御回路８５を備えている。
【０１６４】
図５（ｂ）に示すように、電極８３は、その両端から電圧（Ｅｙ１、Ｅｙ２）が印加される。また、電極８４は接地されている。電極８３・８４は、金属よりも抵抗の高い抵抗体電極からなる。
【０１６５】
ところで、画像形成装置の組立時の組立誤差や、画像形成装置の部品の加工誤差等により、図８に示すようなスキューが生じることがある。スキューとは、ある色像において、１ライン中に傾き（搬送方向における距離ΔＳのずれ）が生じていることをいう。
【０１６６】
ここで、Ｅｙ１とＥｙ２とが異なる場合、感光体ドラム２２に照射するレーザビームの移動量（補正量）を、１ライン中で変化させることができる。
【０１６７】
従って、ポリゴンミラー３と感光体ドラム２２との間に液晶セル８１を備えることにより、１ライン中にスキューがある場合にも、上述した位置ずれの補正（実施の形態１参照）と合わせてスキューの補正をすることができる。
【０１６８】
即ち、Ｅｙ２＝Ｅｙ１＋ΔＥの場合、ΔＥ＝０であれば図５に記載の液晶セル８１は、実施の形態１の図４に記載の液晶セルと同様の構成となり、異なる色間のトナー像の位置ずれを補正することができる。
【０１６９】
また、Ｅｙ２＞Ｅｙ１，Ｅｙ２＜Ｅｙ１の場合、△Ｅによって１ライン中におけるスキューの補正をすることができる。
【０１７０】
また、本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１７１】
【発明の効果】
本発明の露光装置は、以上のように、光学走査系により形成される光路上に配され、光学走査系から被露光部材に照射される光ビームを偏向させる偏向部材と、偏向部材に接続され、該偏向部材による光ビームの偏向を制御する制御手段とを備え、制御手段は、異なる被露光部材に静電潜像を形成した場合の該静電潜像間の位置ずれ量を検出し、該位置ずれ量に基づいて偏向部材による光ビームの偏向を制御する構成である。
【０１７２】
これにより、被露光部材の露光位置を移動させることができる。例えば、露光装置をカラー画像形成装置に用いた場合、重ねて転写されるはずの色像間の位置ずれの補正を連続的な補正量（アナログ補正）で行うことができる。
【０１７３】
従って、被露光部材や光学走査系における機械的または光学的な位置ずれ、および、駆動系または搬送系の速度偏差等による静電潜像の位置ずれを補正することができるといった効果を奏する。
【０１７４】
本発明の露光装置は、偏向部材が、液晶からなる液晶層と、該液晶層に電圧を印加し、該液晶層の屈折率を変化させる一対の電極とを有する構成である。
【０１７５】
これにより、ＬＰＺＴ等の電気光学素子を用いる場合と比較すると、偏向部材の駆動に要する電圧が低くてすむ。従って、消費電力の低減を図ることができる。また、電気光学素子よりも、光ビームを大きく偏向させることができるといった効果を奏する。
【０１７６】
本発明の露光装置は、偏向部材における一対の電極のうちの一方には、該一方の電極の両端付近から、異なる電圧が印加される構成である。
【０１７７】
これにより、偏向部材において１ライン分に対応する部分に電位の傾きが生じる。従って、例えば、画像形成装置の組立時の組立誤差や、画像形成装置の部品の加工誤差等により、色像にスキューが生じた場合でも、その補正をすることができるといった効果を奏する。
【０１７８】
本発明の露光装置は、偏向部材が、光学走査系と被露光部材との間に配されている構成である。
【０１７９】
これにより、画像形成装置の組立時の組立誤差や、画像形成装置の部品の加工誤差等によりスキューが生じた場合でも、その補正をすることができるといった効果を奏する。
【０１８０】
本発明の画像形成装置は、以上のように、表面に感光体を有する像担持体と、該像担持体を画像データに基づいて露光し上記像担持体の表面に静電潜像を形成する露光装置と、該露光装置により露光された部分を現像する現像装置とを備えて色像を形成する画像形成手段が複数並設され、画像形成手段の並設方向に搬送される搬送手段上に上記色像を転写することにより多色からなる１つの画像を形成する画像形成装置であって、上記露光装置は、光源と、該光源から照射された光ビームを像担持体に向けて偏向反射するとともに上記像担持体を走査する光学走査系と、上記光学走査系により形成される光路上に配され、上記光学走査系から上記像担持体に照射される光ビームを偏向させる偏向部材と、上記偏向部材に接続され、該偏向部材による上記光ビームの偏向を制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、異なる像担持体に静電潜像を形成した場合の該静電潜像間の位置ずれ量を検出し、該位置ずれ量に基づいて上記偏向部材による光ビームの偏向を制御する構成である。
【０１８１】
上記の構成によれば、像担持体への露光位置を移動させることができる。即ち、重ねて転写されるはずの色像間の位置ずれの補正を連続的な補正量（アナログ補正）で行うことができる。
【０１８２】
また、像担持体や光学走査系における機械的または光学的な位置ずれ、および、駆動系または搬送系の速度偏差等による静電潜像の位置ずれを補正することができるといった効果を奏する。
【０１８３】
本発明の画像形成装置は、偏向部材が、液晶からなる液晶層と、該液晶層に電圧を印加し、該液晶層の屈折率を変化させる一対の電極とを有する構成である。
【０１８４】
これにより、ＬＰＺＴ等の電気光学素子を用いる場合と比較すると、偏向部材の駆動に要する電圧が低くてすむ。従って、消費電力の低減を図ることができる。また、液晶を用いた偏向部材は、電気光学素子よりも安価であり、また、光ビームを大きく偏向させることができるといった効果を奏する。
【０１８５】
本発明の画像形成装置は、偏向部材の一対の電極が、液晶層を挟んで対向するように配されている構成である。
【０１８６】
これにより、偏向部材は、プリズムとしての作用を有することができる。従って、偏向部材は、入射された光ビームを、副走査方向に平行移動させることができる。この結果、像担持体の露光位置を移動させることができ、色像間の位置ずれを補正することができるといった効果を奏する。
【０１８７】
本発明の画像形成装置は、偏向部材の一対の電極が、液晶層を挟む一対の基板のうちの一方の基板上に、離間して形成されている構成である。
【０１８８】
これにより、偏向部材は、電気力線の形成により、レンズ作用を有することができる。従って、偏向部材は、入射された光ビームを、副走査方向に平行移動させることができる。この結果、像担持体の露光位置を移動させることができ、色像間の位置ずれを補正することができるといった効果を奏する。
【０１８９】
本発明の画像形成装置は、偏向部材の一対の電極のうちの一方には、該一方の電極の両端付近から、異なる電圧が印加される構成である。
【０１９０】
これにより、偏向部材において１ライン分に対応する部分に電位の傾きが生じる。従って、色像にスキューが生じた場合でも、その補正をすることができる。即ち、スキューが生じた場合でも、電気的な自動補正が可能となるといった効果を奏する。
【０１９１】
本発明の画像形成装置は、搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを検出する位置ずれ検出手段を備え、偏向部材は、画像形成装置の初期設定時に、位置ずれ検出手段によって検出された位置ずれを補正する構成である。
【０１９２】
これにより、画像形成装置の初期設定時に、パターン画像（パッチ画像）を用いて色像の位置ずれを検出することができる。従って、画像形成装置の組立時の組立誤差や、画像形成装置の部品の加工誤差等に起因する色像の位置ずれやスキューを、初期設定時から（画像形成開始時までに）補正することができるといった効果を奏する。
【０１９３】
本発明の画像形成装置は、画像形成装置内部の温度を検出する温度検出手段を備え、偏向部材は、検出された温度に基づいて、光ビームを偏向させる構成である。
【０１９４】
これにより、温度変化による装置各部の膨張・収縮による位置ずれを補正することができるといった効果を奏する。
【０１９５】
本発明の画像形成装置は、光学走査系による上記像担持体への書き込みタイミングをずらすことによって、搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正するタイミング補正と、偏向部材を介して光学走査系から像担持体に光ビームを照射することにより、位置ずれを補正するアナログ補正とを切り換える切り換え手段を備える構成である。
【０１９６】
これにより、位置ずれのずれ量が大きい場合はタイミング補正を、ずれ量が小さい場合、または、タイミング補正を用いてある程度補正を行いずれ量を小さくした（ずれ量が目標値の近傍になった）場合はアナログ補正を行うことができる。
【０１９７】
従って、ずれ量が目標値付近においては、アナログ補正により高精度の補正が可能であるとともに、タイミング補正を併用することにより、偏向部材に負担をかけることなく、広範囲な位置ずれの補正が可能となるといった効果を奏する。
【０１９８】
本発明の画像形成装置は、偏向部材が、光学走査系と像担持体との間に配されている構成である。
【０１９９】
これにより、偏向部材が光学走査系と像担持体との間に備えられていることにより、像担持体に照射する光ビームの移動量（補正量）を、１ライン中で変化させることができる。
【０２００】
従って、画像形成装置の組立時の組立誤差や、画像形成装置の部品の加工誤差等によりスキューが生じた場合でも、その補正をすることができるといった効果を奏する。
【０２０１】
本発明の色合わせ調整方法は、以上のように、表面に感光体を有する像担持体と、光ビームを上記像担持体に向けて偏向反射するとともに該像担持体を走査する光学走査系が配され、上記像担持体を画像データに基づいて露光走査する露光装置と、該露光装置により露光された部分を現像する現像装置とを備えて色像を形成する画像形成手段が複数並設され、画像形成手段の並設方向に搬送される搬送手段上に上記色像を転写することにより多色からなる１つの画像を形成する画像形成装置において上記搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正する色合わせ調整方法であって、上記光学走査系から上記像担持体に照射される光ビームを、上記光学走査系により形成される光路上に配された偏向部材によって上記光学走査系の副走査方向に偏向することにより、上記搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正する構成である。
【０２０２】
上記の方法によれば、像担持体への露光位置を移動させることができる。即ち、重ねて転写されるはずの色像間の位置ずれの補正を連続的な補正量（アナログ補正）で行うことができる。
【０２０３】
また、像担持体や光学走査系における機械的または光学的な位置ずれ、および、駆動系または搬送系の速度偏差等による静電潜像の位置ずれを補正することができるといった効果を奏する。
【０２０４】
本発明の色合わせ調整方法は、光学走査系による像担持体への書き込みタイミングをずらすことによって、搬送手段上に転写された各色の色像間の位置ずれを補正するタイミング補正と、偏向部材を介して光学走査系から像担持体に光ビームを照射することにより、位置ずれを補正するアナログ補正とを切り換える構成である。
【０２０５】
これにより、位置ずれのずれ量が大きい場合はタイミング補正を、ずれ量が小さい場合、または、タイミング補正を用いてある程度補正を行いずれ量を小さくした（ずれ量が目標値の近傍になった）場合はアナログ補正を行うことができる。
【０２０６】
従って、ずれ量が目標値付近においては、アナログ補正により高精度の補正が可能であるとともに、タイミング補正を併用することにより、偏向部材に負担をかけることなく、広範囲な位置ずれの補正が可能となるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る露光装置の要部の構成を示す図である。
【図２】液晶セルの構成を示す断面図である。
【図３】液晶セルのプリズム作用について説明する図である。
【図４】レンズ作用を有する液晶セルの構成について示す図である。
【図５】本発明の他の実施の一形態に係る露光装置における液晶セルの要部の構成を示す図であり、（ａ）はその側面図、（ｂ）は（ａ）における矢視断面図である。
【図６】カラー画像形成装置において、各色のトナー像が順次用紙に転写される場合のトナー像の構成を示す図である。
【図７】位置ずれを示す図である。
【図８】スキューを示す図である。
【図９】位置ずれのずれ量と補正量との関係を示すグラフである。
【図１０】図１に示す光学ユニットを用いたデジタルカラー複写機の構成を示す図である。
【符号の説明】
１    液晶セル（偏向部材）
２    制御回路（制御手段）
３    ポリゴンミラー（光学走査系）
５    ＬＤ（レーザダイオード、光源）
２２    感光体ドラム（被露光部材、像担持体）
２７    露光ユニット（露光装置）
４０    光学ユニット
６１，６２    基板
６３，６４    電極
６５    液晶層
７３，７４    電極
８１    液晶セル
８３，８４    電極
【図１】
2004174720.tif 000003
【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】
2004174720.tif 000008
【図７】
2004174720.tif 000009
【図８】
2004174720.tif 000010
【図９】
2004174720.tif 000011
【図１０】
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