(57)【要約】【課題】多重画像における色間の画像ずれを回避し、画像再現性を向上させる光走査装置を提供すること。【解決手段】補正動作における対称面のＢＤセンサの受光間隔の理論値と実測値の比較において、最新の理論値を常に更新する構成を備えることで、１ポリゴンミラー、１ＢＤセンサ構成のタンデム式画像形成装置において、ポリゴンミラーの理想の正多角形状に対するゆがみによるＢＤセンサを有さない側の光源による主走査の書き出しタイミングの揺らぎをリアルタイムに補正することができ、多重画像における色間の画像ずれを回避し、画像再現性を向上させることができる。【選択図】      図１
2005010497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一の回転多面鏡と第一と第ニのレーザ発光器と前記第一のレーザ発光器からのレーザビームを検出する単一の光ビーム検知手段を備え、前記回転多面鏡の対面関係にある反射面で同時に前記第一と第ニのレーザ発光器からのレーザビームの偏向走査を行う光走査装置において、
前記第二のレーザ発光器からのレーザビームは、前記光ビーム検知手段を走査しない構成とするとともに、
前記第一のレーザビームを前記光ビーム検知手段で検知してから前記回転多面鏡の対面関係にある反射面で偏向走査が行われて前記光ビーム検知手段で検知されるまでの実際のビーム検知間隔と、理想のビーム検知間隔とを比較し、その差分であるビーム検知間隔ずれ量を算出するビーム検知間隔ずれ量算出手段を設け、前記ビーム検知間隔ずれ量算出手段の算出結果に応じて前記第ニのレーザ発光器からのレーザビームの書き出しタイミングを調整する調整手段を有することを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記調整手段は、前記ビーム検知間隔ずれ量を、前記実際のビーム検知間隔が前記理想のビーム検知間隔より大きい場合は減算し、小さい場合は加算して調整する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】
前記ビーム検知間隔ずれ量の算出は、前記光ビーム検知手段が光ビームを検知する度に行われ、前記第ニのレーザ発光器からのレーザビームの書き出しタイミングの調整は、前記ずれ量を算出した最新のビーム検知信号を基準とした光ビーム走査に対して行われる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】
前記理想のビーム検知間隔は、前記光ビーム検知手段でビーム検知を行う度に算出する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】
前記理想のビーム検知間隔は、前記回転多面鏡の１回転前の同一面のビーム検知間隔の１／２の値として算出されることを特徴とする請求項４に記載の光走査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数色の画像を重ねてカラー画像を形成するカラーレーザビームプリンタなどの光走査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、形成すべき画像に応じて変調した光ビームを感光体上で走査させることで静電潜像を形成し、感光体上に画像を形成する構成の画像形成装置は、プリンタや複写機等の機器で使用されているが、近年、これからの機器のデジタル化やカラー化に伴い、前述した構成の画像形成装置が広範囲に用いられているようになってきている。カラー画像の形成は、例えば互いに異なる４色（例えばＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋ）の画像が単一の感光体上で重なり合うように、前記各色の画像を前記感光体上に順に形成することが実現できるが、最終的にカラー画像が形成されるまでに時間がかかるという問題がある。このため、複数の感光体を有し、複数本の光ビームによって各感光体を同時に走査露光して各感光体に互いに異なる色の画像を形成し、各色の画像を同一の転写媒体上に重ね合わせることによってカラー画像を形成する、タンデム方式の画像形成装置が考案されている。
【０００３】
タンデム方式の画像形成装置は各色の画像を同時に形成するので、カラー画像の形成に要する時間を大幅に短縮することができる。また、コストパフォーマンスの観点から、各色のビームの偏向を行うポリゴンミラーを各色個別に持たず、共有する構成を採用するシステムがある。このシステムの構成の一例としては、偏向手段であるポリゴンミラーの対面のミラーに光ビームが照射されるように複数の光源を配置する形となる。また、この単一偏向手段の構成において、更に主走査開始前に、ビームを検知して、書き出しの基準信号を発生させるためのセンサ（以下ＢＤサンサと呼ぶ）を１個だけ有する構成を採用し、複数本のビームのうちの所定の一本のみに対応させ、他のビームには、これを参照させることにより、あらかじめ決定された画像データの書き出し開始タイミングによって走査を開始させて、ＢＤセンサの個数削減によるコストダウンを図ることが考えられている。（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−０５５２９２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の単一偏向手段、単一ＢＤセンサ構成を採用している画像形成装置においては、そのビームをＢＤセンサに照射する光源と、この光源とポリゴンミラーの同一面を使用して主走査を行う光源に関しては、書き出しタイミングが保証されるが、その対面のミラーを使用して主走査を行う光源は、正多角形を成すポリゴンミラーが理想的な正多角形である場合以外、必ず書き出し位置の揺らぎが生じることとなる。よって、この光源が割り当てられた色の画像が、周期的に微妙にゆらいでしまう。
【０００６】
本発明の目的は、多重画像における色間の画像ずれを回避し、画像再現性を向上させる光走査装置を提供することにある。
【０００７】
【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に記載の発明は単一の回転多面鏡と第一と第ニのレーザ発光器と前記第一のレーザ発光器からのレーザビームを検出する単一の光ビーム検知手段を備え、前記回転多面鏡の対面関係にある反射面で同時に前記第一と第ニのレーザ発光器からのレーザビームの偏向走査を行う走査光学装置において、前記第二のレーザ発光器からのレーザビームは、前記光ビーム検知手段を走査しない構成とするとともに、前記第一のレーザビームを前記光ビーム検知手段で検知してから前記回転多面鏡の対面関係にある反射面で偏向走査が行われて前記光ビーム検知手段で検知されるまでの実際のビーム検知間隔と、理想のビーム検知間隔とを比較し、その差分であるビーム検知間隔ずれ量を算出するビーム検知間隔ずれ量算出手段を設け、前記ビーム検知間隔ずれ量算出手段の算出結果に応じて前記第ニのレーザ発光器からのレーザビームの書き出しタイミングを調整する調整手段を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記調整手段は、前記ビーム検知間隔ずれ量を、前記実際のビーム検知間隔が前記理想のビーム検知間隔より大きい場合は減算し、小さい場合は加算して調整することを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、前記ビーム検知間隔ずれ量の算出は、前記光ビーム検知手段が光ビームを検知する度に行われ、前記第ニのレーザ発光器からのレーザビームの書き出しタイミングの調整は、前記ずれ量を算出した最新のビーム検知信号を基準とした光ビーム走査に対して行われることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、前記理想のビーム検知間隔は、前記光ビーム検知手段でビーム検知を行う度に算出することを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、前記理想のビーム検知間隔は、前記回転多面鏡の１回転前の同一面のビーム検知間隔の１／２の値として算出されることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１には、本発明に係る画像形成装置の概略構成が示されている。多色画像形成装置１０は複数の巻き掛けローラ１２に巻き掛けられ、矢印Ａ方向に搬送される無端ベルト状の転写ベルト１４が備えられている。この転写ベルト１４の上方には、ブラック（Ｋ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｋ、シアン（Ｃ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｃ、マゼンダ（Ｍ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｍ、イエロー（Ｙ）画像形成用の感光体ドラム１６Ｙが略等間隔で配置されている。
【００１４】
尚、以下では、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの各色毎に設けられた部分に対し、上記と同様に、各部分の符号末尾にＫ／Ｃ／Ｍ／Ｙの記号を付して示すが、特に色を区別しない場合は、この符号末尾の記号を省略して説明する。
【００１５】
各感光体ドラム１６は軸線が転写ベルト１４の移動方向と直交するように各々配置されている。各感光体ドラム１６は、モータ（図示省略）によってそれぞれ矢印Ｂ方向に所定速度で回転される。各感光体ドラム１６の上方にはＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色の画像データに基づいて変調された複数の光ビームを各々対応する色の感光体ドラム１６に向けて走査しながら照射する光走査装置４（詳細は後述）が配置されている。
【００１６】
また、各感光体ドラム１６の周囲で、且つ光走査装置４による光ビームの照射位置よりも感光体ドラム１６の回転方向下流側には、感光体ドラム１６を一様に帯電させるための帯電器２０が各々配置されている。各感光体ドラム１６は、各々回転することによって、帯電器２０によって帯電された後、光走査装置４によって各々対応する色の画像データに基づいて変調された光ビームが走査露光されて、静電潜像が形成される。
【００１７】
また、各感光体ドラム１６の周囲には、感光体ドラム１６の回転方向に沿って光ビーム照射位置よりも下流側に、感光体ドラム１６上に形成された静電潜像を所定色（Ｋ又はＣ又はＭ又はＹ）のトナーによって現像しトナー像を形成させる現像器２２、感光体ドラム１６上に形成されたトナー像を転写ベルト１４に転写する第１の転写器２４、感光体ドラム１６に残されたトナーを除去するクリーナ２６が順に配置されている。
【００１８】
各感光体ドラム１６に形成された互いに異なる色のトナー像は、転写ベルト１４のベルト面上で互いに重なり合うように転写ベルト１４に各々転写される。これにより、転写ベルト１４上にカラーのトナー像が形成され、形成されたカラーのトナー像は、第２の転写器２８によって、用紙トレイ（図示省略）から１枚ずつ取り出されて搬送されてきた用紙３０に転写される。そして、用紙３０は図示しない定着装置に送りこまれ、転写されたトナー像が定着される。これにより、用紙３０上にカラー画像が形成される。
【００１９】
次に、図２及び図３を参照して、光走査装置４について説明する。光走査装置４には、各感光体ドラム１６Ｋ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙへの照射用の光ビームを出力する光源としてのＬＤ５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｙと、各ＬＤ５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｙから出力された光ビームを偏向して、感光体ドラム１６Ｋ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６Ｙ上を走査させるポリゴンミラー５２とを備えている。各ＬＤ５０は、光源駆動手段としてのレーザ駆動回路５４（詳細後述）に各々接続されている。各レーザ駆動回路５４には、制御部５８から出力される各種制御信号および画像処理部５９から供給される画像データが入力される。各ＬＤ５０から出力された光ビームは、各色毎に備えられたコリメータレンズ６２を介して各々略平行光とされた後、ポリゴンミラー５２に入射される。ポリゴンミラー５２は、側面に複数の反射面が設けられた正多角形状（本実施の形態では正方形）に形成されている。
【００２０】
ＬＤ５０Ｋ、５０Ｃから出力された光ビームは、同一の反射面５２Ａに入射され、ＬＤ５０Ｍ、５０Ｙから出力された光ビームは、この反射面と１８０度異なる反対側の反射面に入射されるようになっている。また、ポリゴンミラー５２は、モータ６４に軸着され、このモータ６４の駆動によって、矢印Ｃ方向に所定の回転数（所定の速度）で回転される。この回転によって、各反射面への光ビーム、及び光ビームの入射角が連続的に変化し、反射・偏向される。これによって、光ビームが各々対応する感光体ドラム１６上を走査する。
【００２１】
ポリゴンミラー５２によるＬＤ５０Ｋ、５０Ｃから出力された光ビームの反射方向には、ｆθレンズ等からなる集光光学系６６Ａが配置されている。ＬＤ５０Ｋ、５０Ｃから出力され、ポリゴンミラー５２の反射面で反射された光ビームは、集光光学系６６Ａによって主走査方向及び副走査方向に集光される。このとき各光ビームは、副走査方向に沿って互いに異なる入射角でポリゴンミラー５２の反射面に入射されるようになっており、集光光学系６６Ａを透過した光ビームは別々の反射ミラー６８Ｋ、６８Ｃへ入射される。反射ミラー６８Ｋに入射した光ビームは、反射ミラー６８Ｋに反射された後、反射ミラー７０Ｋ、７２Ｋによって反射され、感光体ドラム１６Ｋへ向けて走査しながら光走査装置４から出力される。また、反射ミラー６８Ｃに入射した光ビームは、反射ミラー６８Ｃに反射された後、反射ミラー７０Ｃ、７２Ｃによって反射されて、感光体ドラム１６Ｃへ向けて走査しながら光走査装置４から出力される。
【００２２】
一方、ポリゴンミラー５２によるＬＤ５０Ｍ、５０Ｙから出力された光ビームの反射方向には、ｆθレンズ等からなる集光光学系６６Ｂが配置されている。ＬＤ５０Ｍ、５０Ｙから出力され、ポリゴンミラー５２の反射面で反射された光ビームは、集光光学系６６Ｂによって主走査方向及び副走査方向に集光される。このとき各光ビームは、副走査方向に沿って互いに異なる入射角でポリゴンミラー５２の反射面に入射されるようになっており、集光光学系６６Ｂを透過した光ビームは別々の反射ミラー６８Ｍ、６８Ｙへ入射される。
【００２３】
反射ミラー６８Ｍに入射した光ビームは、反射ミラー６８Ｍに反射された後、反射ミラー７０Ｍ、７２Ｍによって反射され、感光体ドラム１６Ｍへ向けて走査しながら光走査装置４から出力される。また、反射ミラー６８Ｙに入射した光ビームは、反射ミラー６８Ｙに反射された後、反射ミラー７０Ｙ、７２Ｙによって反射されて、感光体ドラム１６Ｙへ向けて走査しながら光走査装置４から出力される。
【００２４】
このように、ＬＤ５０Ｋ、５０Ｃから出力された光ビームと、ＬＤ５０Ｍ、５０Ｙから出力された光ビームとは、ポリゴンミラー５２の対向する反射面に入射されるため、図２に矢印で各々示すように、逆方向に走査される。
【００２５】
また、光走査装置４内部で、感光体ドラム１６へ向けた光ビームの出力部近傍には、反射ミラー７２Ｙによって反射された光ビームの走査軌跡を横切るように、ピックアップミラー（平面ミラー）７４が配置されている。このピックアップミラー７４は各々の光ビームの走査軌跡のうち、画像形成領域外の走査開始側端部付近に配置されている。
【００２６】
ピックアップミラー７４による光ビーム各々の反射方向で、且つピックアップミラー７４に対して感光体ドラム１６Ｙと略同等の位置には、ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ）等からなるＢＤセンサ７６が配置されている。ＢＤセンサ７６には、５０Ｙの光ビームが感光体ドラム１６Ｙをその軸線方向に走査するごとに、ピックアップミラー７４によって、画像形成領域外の走査開始側端部の光ビームが案内される。すなわち、ＢＤセンサ７６では、光走査装置４による感光体ドラム１６Ｙへの１走査ごとの走査開始タイミングを検知し、その結果をＢＤ信号として出力する。このＢＤ信号（ＢＤ＿ＯＲＧ）は、同期信号出力タイミング制御部８０（詳細は後述）に入力される。８０では、ＢＤ＿ＯＲＧの立ち上がりエッジを検出して、クロック同期のパルス（ＢＤ＿ＳＹＮＣ）を生成し、これを基準として、各色に対応して演算処理して算出される書き出しタイミングに合わせた遅延時間を経て、各色ごとの主走査同期信号ＨＳＹＮＣ＿Ｙ、ＨＳＹＮＣ＿Ｍ、ＨＳＹＮＣ＿Ｃ、ＨＳＹＮＣ＿Ｋを画像処理部５９に送出する。また８０では、制御部より送出されるプリントスタート信号Ｐ＿ＳＴＡＲＴを基準としてＢＤ＿ＳＹＮＣをカウントし、副走査同期信号ＶＳＹＮＣ＿Ｙ、ＶＳＹＮＣ＿Ｍ、ＶＳＹＮＣ＿Ｃ、ＶＳＹＮＣ＿Ｋを５９に送出する。
【００２７】
５９は、各色に対し、ＶＳＹＮＣを受信した後の所定数（副走査幅）のＨＳＹＮＣに応答して、５４に対して、所定ビット数の画像データを送出する。５４で画像データは、画像データに応じた幅のパルスに変換され、このパルスがレーザ５０に流す電流をスイッチングして、レーザ５０は、ビームを光ビームの照射を行う。また５４では、制御部からの制御信号を受けて、レーザ５０の光量の調整等が行われる。５４、５８、５９に関しては、特に本発明に関して特徴的な構成は有し得ないので、これ以上の説明は割愛する。
【００２８】
本発明の特徴的な構成は、８０が、ＢＤセンサ７６からの検知信号ＢＤ＿ＯＲＧを受信してからの各色の書き出し基準となるＨＳＹＮＣの出力タイミングを制御する部分である。
【００２９】
以下に、図４および図５を参照しながらこの構成に関する説明をする。図４は、８０の内部構成を示す図である。この図の最終の出力ＨＳＹＮＣは、Ｙ色と対称ミラー面で走査を行うＣ色のＨＳＹＮＣ＿ＣおよびＫ色のＨＳＹＮＣ＿Ｋに相当する。Ｙ色、Ｍ色のＨＳＹＮＣは、ＢＤ＿ＳＹＮＣを単純に所定値で遅延だけなので、図示を省略する。また、ＶＳＹＮＮＣの出力に関しても、Ｐ＿ＳＴＡＲＴ（プリントスタート信号）を基準として所定数のＢＤ＿ＳＹＮＣ入力後に出力するだけなので、これも省略する。
【００３０】
８０は、ＢＤ間隔計測部１００と、ＨＳＹＮＣ出力タイミング制御部２００に分けて構成される。まず初めに、図５のタイミングチャートを参照しながら、１００において、ＢＤ間隔の実測値：ＲＥＡＬ＿ＣＮＴと、理論値：ＩＤＥＡ＿ＣＮＴが出力されるまでを説明する。
【００３１】
ＢＤセンサからの信号ＢＤ＿ＯＲＧは、立ち上がりエッジ検出部１０１で、その立ち上がりが検出され、パルス信号ＢＤ＿ＳＹＮＣが生成される。このＢＤ＿ＳＹＮＣが、遅延回路１０２で遅延され、Ｄ＿ＢＤが生成される。セレクト信号発生部１０３では、プリントスタート信号Ｐ＿ＳＴＡＲＴを基準として、Ｄ＿ＢＤが入力されるたびに、Ｓ０、Ｓ１＜１：０＞、Ｓ２＜２：０＞の各セレクト信号が、図５に示すような相対関係となるように出力する。マルチプレクサ１０４はＳＥＬ＿ＢＤ０とＳＥＬ＿ＢＤ１の２つの出力信号ラインを有し、Ｓ０がローレベルのときは、ＳＥＬ＿ＢＤ０にＢＤ＿ＳＹＮＣを送出し、Ｓ０がハイレベルのときは、ＳＥＬ＿ＢＤ１にＢＤ＿ＳＹＮＣを送出する。
【００３２】
１０６のカウンタ００は、Ｓ１が２の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ１が０の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０によって、カウント値ＣＮＴ００を保持する。１０７のカウンタ０１は、Ｓ１が０の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ１が２の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０によって、カウント値ＣＮＴ０１を保持する。１０８のカウンタ１０は、Ｓ１が３の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ１によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ１が１の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ１によって、カウント値ＣＮＴ０１を保持する。１０９のカウンタ１１は、Ｓ１が１の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ１によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ１が３の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ１によって、カウント値ＣＮＴ１１を保持する。
【００３３】
セレクタ１１８は、Ｓ１が０のときはＣＮＴ００を選択し、Ｓ１が１のときはＣＮＴ１０を選択し、Ｓ１が２のときはＣＮＴ０１を選択し、Ｓ１が３のときはＣＮＴ１１を選択して出力する。１２１のラッチは１１８の出力をＢＤ＿ＳＹＮＣをトリガとしてラッチし、ＲＥＡＬ＿ＣＮＴを出力する。この出力ＲＥＡＬ＿ＣＮＴは、ＢＤセンサ７６が、ポリゴンミラー５２の所定のミラー面が反射した光ビームを受光してから１８０°反対のミラー面（本実施形態では、２面後のミラー面）が反射した光ビームを受光するまでの時間間隔の実測値で、ＢＤ＿ＳＹＮＣが入力される毎に最新の値に更新される。１０５のマルチプレクサは、ＢＤ＿ＳＹＮＣを、Ｓ１が０のときはＳＥＬ＿ＢＤ００に出力し、Ｓ１が１のときはＳＥＬ＿ＢＤ０１に出力し、Ｓ１が２のときはＳＥＬ＿ＢＤ０２に出力し、Ｓ１が３のときはＳＥＬ＿ＢＤ０３に出力する。１１０のカウンタ０は、Ｓ２が４の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ００によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ２が０の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ００によって、カウント値ＣＮＴ０を保持する。１１１のカウンタ１は、Ｓ２が０の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ００によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ２が４の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ００によって、カウント値ＣＮＴ１を保持する。１１２のカウンタ２は、Ｓ２が５の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０１によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ２が１の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０１によって、カウント値ＣＮＴ２を保持する。１１３のカウンタ３は、Ｓ２が１の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０１によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ２が５の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０１によって、カウント値ＣＮＴ３を保持する。１１４のカウンタ４は、Ｓ２が６の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０２によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ２が２の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０２によって、カウント値ＣＮＴ４を保持する。１１５のカウンタ５は、Ｓ２が２の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０２によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ２が６の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０２によって、カウント値ＣＮＴ５を保持する。１１６のカウンタ６は、Ｓ２が７の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０３によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ２が３の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０３によって、カウント値ＣＮＴ６を保持する。１１７のカウンタ７は、Ｓ２が３の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０３によってカウント値をリセットして、カウントアップを開始し、Ｓ２が７の時に、ＳＥＬ＿ＢＤ０３によって、カウント値ＣＮＴ７を保持する。セレクタ１１９は、Ｓ２が０のときＣＮＴ０を、１のときＣＮＴ２を、２のときＣＮＴ４を、３のときＣＮＴ６を、４のときＣＮＴ１を、５のときＣＮＴ３を、６のときＣＮＴ５を、７のときＣＮＴ７を選択する。選択された１１９の出力は、除算器１２０で、１／２に除算され、１２２のラッチで、ＢＤ＿ＳＹＮＣをトリガとしてラッチされる。このラッチデータＩＤＥＡ＿ＣＮＴは、ＢＤセンサ７６が、ポリゴンミラー５２の所定のミラー面が反射した光ビームを受光してから１８０°反対のミラー面（本実施例では、２面後のミラー面）が反射した光��ームを受光するまでの時間間隔の理論値で、ＢＤ＿ＳＹＮＣが入力される毎に最新の値に更新される。以上のように、ＢＤ間隔計測部では、４面のポリゴンミラーの対称面間のＢＤ＿ＯＲＧの出力間隔の実測値と理論値の最新データを１主走査毎に算出する。
【００３４】
次に、これらの実測、理論データをもとにして、ポリゴンミラーの理想の正多角形状からのゆがみに起因する、対称面の光源のＢＤセンサのＢＤ信号を参照する光源の光ビームの書き出し位置を補正する動作について図４，図６、図７のタイミングチャートを参照しながら説明していく。
【００３５】
図６には、ゆがんだミラー面をもつポリゴンミラーによる対称面の光源のＢＤセンサのＢＤ信号を参照する光源がある側の書き出し位置がずれる様子を示す。この図は便宜上、ポリゴンミラーと、４ドラム構成におけるＹ色用の感光体ドラムとＫ色用の感光体ドラム、及び光源としてＹ色用レーザ、Ｋ色用レーザ及びＢＤ＿センサのみを示し、反射ミラー等は省き、簡略化している。
【００３６】
図６のポリゴンミラーは、理想的な正方形に対して、Ａ面からＤ面のミラー面のうちのＣ面が破線で示す理想面に対して実線のようにずれている。図６（ａ）は、このようなポリゴンミラーが矢印方向に回転して走査を行い、Ｃ面による反射ビームをＢＤ＿センサが受光する場合を示す。この場合、ＢＤセンサが実際に光ビームを受光（実線で示す）するタイミングは、ミラー面がゆがんでいる分、理想ミラー面による反射ビーム（破線で示す）よりも早くなる。これに伴い、Ａ面では、Ｃ面における理想ビームがＢＤセンサに受光されるタイミング（Ａ面で破線ビームが反射されているタイミング）よりも早いタイミング（Ａ面で実線ビームが反射されているタイミング）を基準として、画像処理部５９から第１画素が出力されるトリガとなるＨＳＹＮＣ＿Ｋの出力制御を行うこととなる。この場合、あらかじめ設定された書き出しタイミングの遅延量ＰＲＥ＿ＢＤ＿ＤＥＬＡＹによって、ＨＳＹＮＣ＿Ｋの出力タイミングを決定すると、図中感光体上に、理想主走査期間よりも早いタイミングの未補正主走査期間に潜像ラインが形成されるため、補正値βをＰＲＥ＿ＢＤ＿ＤＥＬＡＹに加算したＢＤ＿ＤＥＬＡＹを用いて、理想主走査期間に潜像ラインを移動させる必要がある。
【００３７】
また、図６（ｂ）は、Ｃ面と対称のＡ面による反射ビームをＢＤ＿センサが受光する場合を示す。この場合、ＢＤセンサがＡ面の反射による光ビームを受光するタイミングでは、Ｃ面の実際の反射ビームは、理想ミラー面による反射ビーム（破線で示す）よりも主走査ライン上において進んだ位置にある。この場合、あらかじめ設定された書き出しタイミングの遅延量ＰＲＥ＿ＢＤ＿ＤＥＬＡＹから補正値αを差し引いたＢＤ＿ＤＥＬＡＹを用いて、理想主走査期間に潜像ラインを移動させる必要がある。
【００３８】
図４のＨＳＹＮＣ出力タイミング制御部２００では、ＢＤ間隔計測部１００から出力されるＲＥＡＬ＿ＣＮＴ（実測値）とＩＤＥＡ＿ＣＮＴ（理論値）を比較して、前述の補正値α、βを算出し、ＨＳＹＮＣの出力タイミングを補正する。２００における２０１は比較減算器で、ＲＥＡＬ＿ＣＮＴとＩＤＥＡ＿ＣＮＴを比較し、その差分を出力する。双方の関係が、ＲＥＡＬ＿ＣＮＴ＞ＩＤＥＡ＿ＣＮＴまたは、ＲＥＡＬ＿ＣＮＴ＝ＩＤＥＡ＿ＣＮＴのときは、比較結果信号ＤＩＲをハイレベルとし、ＲＥＡＬ＿ＣＮＴからＩＤＥＡ＿ＣＮＴを差し引いた差分αを出力する（図７（ｂ）参照）。双方の関係が、ＲＥＡＬ＿ＣＮＴ＜ＩＤＥＡ＿ＣＮＴのときは、比較結果信号ＤＩＲをローレベルとし、ＩＤＥＡ＿ＣＮＴからＲＥＡＬ＿ＣＮＴを差し引いた差分βを出力する（図７（ａ）参照）。ＨＳＹＮＣ出力タイミング格納部２０２には、理想の正多角形状を有するポリゴンミラーを用いた場合に、ＢＤセンサが無い側の光源による走査ラインのエッジが、ＢＤセンサが有る側の主走査のエッジと揃うように、ＢＤ＿ＳＹＮＣの遅延量ＰＲＥ＿ＢＤ＿ＤＥＬＡＹが設定されている。減算器２０３では、ＰＲＥ＿ＢＤ＿ＤＥＬＡＹからαが差し引かれ、加算器２０４では、ＰＲＥ＿ＢＤ＿ＤＥＬＡＹにβが加算される。セレクタ２０５は、ＤＩＲがハイレベルのときは、２０３からの出力を選択し、ローレベルのときは、２０４からの出力を選択して、ＢＤ＿ＤＥＬＡＹとして出力する。遅延回路２０６は、ＢＤ＿ＤＥＬＡＹに応じて、ＢＤ＿ＳＹＮＣを遅延させて、ＨＳＹＮＣとして出力する。ＢＤ＿ＤＥＬＡＹの算出は、ＢＤ＿ＳＹＮＣ入力の度にリアルタイムで遂行される。本実施例においては、もう一組の対称面、Ｂ，Ｄに関しては理想ミラー面を有しているので、ＢＤ＿ＤＥＬＡＹには、ＰＲＥ＿ＢＤ＿ＤＥＬＡＹがそのまま反映されることとなる。画像処理部５９では、ＨＳＹＮＣをトリガとして第１画素データをＬＤ駆動回路５４に出力し、レーザ５０で、感光体に対する潜像が遂行される。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、１ポリゴンミラー、１ＢＤセンサ構成のタンデム式画像形成装置において、ポリゴンミラーの理想の正多角形状に対するゆがみによるＢＤセンサを有さない側の光源による主走査の書き出しタイミングの揺らぎを、すべてのミラー面に対して、使用ミラー面の判断をすることもなく、リアルタイムに、補正することができる。これにより、多重画像における色間の画像ずれを回避し、画像再現性を向上させることができる。また、本発明においては、補正動作における対称面のＢＤセンサの受光間隔の理論値と実測値の比較において、最新の理論値を常に更新する構成を備えているので、ポリゴンミラーの回転が長周期的な揺らぎを含んでいても、より真値に近い理論値を使用して補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明実施例の光走査装置の上面図である。
【図３】本発明実施例の光走査装置の側面図である。
【図４】本発明実施例における同期信号出力タイミング制御部内部のＨＳＹＮＣの出力タイミング補正を行う部分の構成を示す図である。
【図５】同期信号出力タイミング制御部内のＢＤ間隔計測部の動作を示すタイミングチャートである。
【図６】正多角形状に対してゆがんだポリゴンミラーによるビーム検知センサが無い側の光源による書き出しタイミングずれの様子を示す図。
【図７】同期信号出力タイミング制御部内のＨＳＹＮＣ出力タイミング制御部の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
４  光走査装置
１０  画像形成装置
１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋ  感光体ドラム
５８  制御部
５９  画像処理部
５０Ｙ、５０Ｍ，５０Ｃ、５０Ｋ  半導体レーザ
５２  ポリゴンミラー
５４Ｙ、５４Ｍ、５４Ｃ、５４Ｋ  レーザ駆動回路
７６  ＢＤセンサ
８０  同期信号出力タイミング制御部
１００  ＢＤ間隔計測部
２００  ＨＳＹＮＣ出力タイミング制御部
【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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