(57)【要約】【課題】  複数の光ビームの画素クロック生成部で共通の高周波クロックを使用し、低コスト化を図る画像形成装置を提供する。【解決手段】  各色共通の高周波クロックを発生するＰＬＬ部（５１）と、高周波クロックを分周し、画素クロックとして、基準周期と、基準周期より短い周期と、基準周期より長い周期と、のいずれか１つのクロックを指定可能なＰＷＭクロック生成部（５７）と、ＰＷＭクロック生成部（５７）から指定されたクロックを入力し画素クロックに同期した信号を発生する内部同期信号生成部（５６）と、ＰＷＭクロック生成部（５７）に対して、１画素毎に指定情報を制御するＰＷＭデータ制御部（５８）と、を有し、ＰＷＭデータ制御部（５８）が、濃度ムラが最も発生しやすい色について、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、高周波クロックの周波数の調整を行う。【選択図】  図１
2005238474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各色共通の高周波クロックを発生する高周波発生手段と、
前記高周波発生手段から発生した高周波クロックを分周し、画素クロックとして、基準周期と、基準周期より短い周期と、基準周期より長い周期と、のいずれか１つのクロックを指定可能な画素クロック発生手段と、
前記画素クロック発生手段から指定されたクロックを入力し前記画素クロックに同期した信号を発生する手段と、
前記画素クロック発生手段に対して、１画素毎に指定情報を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
濃度ムラが最も発生しやすい色について、前記基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、前記高周波クロックの周波数の調整を行うことを特徴とする画素クロック生成部。
【請求項２】
前記制御手段は、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、前記高周波クロック周波数の調整を行うことを特徴とする請求項１記載の画素クロック生成部。
【請求項３】
前記制御手段は、前記濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数を最小にする場合に、複数の色における主走査倍率の平均値から算出することを特徴とする請求項２記載の画素クロック生成部。
【請求項４】
複数の光源から発生される光ビームの各々を画像信号により変調する変調手段と、前記変調された光ビームを光学系を介して像担持体上に照射し、前記像担持体上に画像を形成する画像形成手段と、主走査ラインの先端の位置を検出し、前記主走査ラインの基準となる先端同期検知信号を生成する先端同期検知手段と、前記主走査ラインの後端の位置を検出し、前記主走査ラインの後端同期検知信号を生成する後端同期検知手段と、前記先端同期検知信号と前記後端同期検知信号との間を計測する計測手段と、基準クロックから設定値に応じた高周波クロックを発生する各色共通の高周波クロック発生手段と、前記発生した高周波クロックを分周し、画素クロックとして基準周期、基準周期より短い周期、基準周期より長い周期、のいずれか１つのクロックを指定する画素クロック発生手段と、画素クロック発生手段に対して１画素毎に指定情報を制御する画素クロック制御手段と、を有し、
前記画素クロック制御手段は、前記計測手段による各色の２点同期間の測定結果に応じて、前記高周波クロック周波数の調整と、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数、該挿入間隔の制御と、で主走査倍率補正を行う画像形成装置であって、
前記画素クロック制御手段は、濃度ムラが最も発生しやすい色について基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、前記高周波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５】
前記画素クロック制御手段は、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、前記高周波クロック周波数の調整を行うことを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画素クロック制御手段は、前記濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数を最小にする場合に、複数の色における主走査倍率の平均値から算出することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
複数の光源から発生される光ビームの主走査ラインの先端位置を検出し、前記主走査ラインの基準となる先端同期検知信号を生成する先端同期検知手段と、前記主走査ラインの後端の位置を検出し、前記主走査ラインの後端同期検知信号を生成する後端同期検知手段と、前記先端同期検知信号と前記後端同期検知信号との間を計測する計測手段と、基準クロックから設定値に応じた高周波クロックを発生する各色共通の高周波クロック発生手段と、前記発生した高周波クロックを分周し、画素クロックとして基準周期、基準周期より短い周期、基準周期より長い周期、のいずれか１つのクロックを指定する画素クロック発生手段と、画素クロック発生手段に対して１画素毎に指定情報を制御する画素クロック制御手段と、を有し、前記画素クロック制御手段が、前記計測手段による各色の２点同期間の測定結果に応じて、前記高周波クロック周波数の調整と、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数、該挿入間隔の制御と、で主走査倍率補正を行う画像形成装置における主走査倍率補正方法であって、
前記画素クロック制御手段が、濃度ムラが最も発生しやすい色について基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、前記高周波クロック周波数の調整を行うことを特徴とする主走査倍率補正方法。
【請求項８】
前記画素クロック制御手段が、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、前記高周波クロック周波数の調整を行うことを特徴とする請求項７記載の主走査倍率補正方法。
【請求項９】
前記画素クロック制御手段が、前記濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数を最小にする場合に、複数の色における主走査倍率の平均値から算出することを特徴とする請求項８記載の主走査倍率補正方法。
【請求項１０】
複数の光源から発生される光ビームの主走査ラインの先端位置を検出し、前記主走査ラインの基準となる先端同期検知信号を生成する先端同期検知手段と、前記主走査ラインの後端の位置を検出し、前記主走査ラインの後端同期検知信号を生成する後端同期検知手段と、前記先端同期検知信号と前記後端同期検知信号との間を計測する計測手段と、基準クロックから設定値に応じた高周波クロックを発生する各色共通の高周波クロック発生手段と、前記発生した高周波クロックを分周し、画素クロックとして基準周期、基準周期より短い周期、基準周期より長い周期、のいずれか１つのクロックを指定する画素クロック発生手段と、画素クロック発生手段に対して１画素毎に指定情報を制御する画素クロック制御手段と、を有し、前記画素クロック制御手段が、前記計測手段による各色の２点同期間の測定結果に応じて、前記高周波クロック周波数の調整と、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数、該挿入間隔の制御と、で主走査倍率補正を行う画像形成装置において実行される主走査倍率補正プログラムであって、
前記画素クロック制御手段に、濃度ムラが最も発生しやすい色について基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、前記高周波クロック周波数の調整を行う処理を実行させることを特徴とする主走査倍率補正プログラム。
【請求項１１】
前記画素クロック制御手段に、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、前記高周波クロック周波数の調整を行う処理を実行させることを特徴とする請求項１０記載の主走査倍率補正プログラム。
【請求項１２】
前記画素クロック制御手段に、前記濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数を最小にする場合に、複数の色における主走査倍率の平均値から算出する処理を実行させることを特徴とする請求項１１記載の主走査倍率補正プログラム。
【請求項１３】
請求項１０から請求項１２の何れか１項に記載の主走査倍率補正プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に、カラー画像形成装置における画像の書き込み時の倍率補正および倍率調整技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式でカラー画像を形成する画像形成装置に採用されている作像プロセスには種々の方式のものが知られている。その１つにタンデムタイプと称される方式がある。
【０００３】
このタンデムタイプの方式は、作像する色毎に、感光体と、感光体に対する作像プロセス要素と、を備え、これらの感光体、および、作像プロセス要素を、中間転写体や用紙搬送ベルトに沿って配置し、各色毎に形成された画像を中間転写体上で重ね合わせ、その重ね合わされたフルカラー画像を用紙に１度に転写したり、用紙搬送ベルトにより搬送される用紙が各感光体の転写プロセスを通過するたびに、その感光体上に形成された色の画像を用紙に転写したりしてすべての転写ステーションを通過させてフルカラー画像を形成するというものである。以下、図７を参照しながら、タンデムタイプのカラー画像形成装置の構成について説明する。なお、図７に示唆するタンデムタイプのカラー画像形成装置は、各色毎に形成された画像を転写紙上に順次に転写する方式の画像形成装置である。
【０００４】
図７に示唆する画像形成装置は、各々異なる色（イエロー：Ｙ、マゼンタ：Ｍ、シアン：Ｃ、ブラック：Ｋ）の画像を形成する画像形成部（１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋ）が、転写紙（１）を搬送する搬送ベルト（２）に沿って搬送方向上流側に一列に配置されている。搬送ベルト（２）は、一方が駆動回転する駆動ローラ（３）と、他方が従動回転する従動ローラである搬送ローラ（４）と、の間に張設されており、駆動側の駆動ローラ（３）の回転により図７に示唆する矢印方向（図７では、反時計方向）に回転駆動されることになる。また、搬送ベルト（２）の下部には、転写紙（１）が収納された給紙トレイ（５）が備えられている。
【０００５】
給紙トレイ（５）に収納された転写紙（１）のうち最上位置にある転写紙は、画像形成時に給紙され、静電吸着により搬送ベルト（２）上に吸着される。そして、その搬送ベルト（２）上に吸着された転写紙（１）は、第１の画像形成部（１００Ｙ）に搬送され、第１の画像形成部（１００Ｙ）により形成されたイエローの画像が転写紙（１）上に転写されることになる。
【０００６】
第１の画像形成部（１００Ｙ）は、感光体ドラム（６Ｙ）と、感光体ドラム（６Ｙ）の周囲に配置された帯電器（７Ｙ）、露光器（８）、現像器（９Ｙ）、感光体クリーナ（１０Ｙ）から構成されている。
【０００７】
感光体ドラム（６Ｙ）の表面は、帯電器（７Ｙ）により一様に帯電された後、露光器（８）によりイエローの画像に対応したレーザー光（１１Ｙ）で露光され、静電潜像が感光体ドラム（６Ｙ）上に形成されることになる。そして、感光ドラム（６Ｙ）上に形成された静電潜像は現像器（９Ｙ）で現像され、感光体ドラム（６Ｙ）上にトナー像が形成される。このトナー像は感光体ドラム（６Ｙ）と搬送ベルト（２）上の転写紙（１）と接する位置（転写位置）で転写器（１２Ｙ）により転写紙（１）上に転写され、転写紙（１）上に単色（イエロー）の画像が形成されることになる。そして、転写が終わった感光体ドラム（６Ｙ）は、感光体ドラム（６Ｙ）の表面に残った不要なトナーを感光体クリーナ（１０Ｙ）によりクリーニングされ、次の画像形成に備えることとなる。
【０００８】
このようにして第１の画像形成部（１００Ｙ）で単色（イエロー）を転写された転写紙（１）は、搬送ベルト（２）により第２の画像形成部（１００Ｍ）に搬送される。ここでも、同様に感光体ドラム（６Ｍ）上に形成されたトナー像（マゼンタ）が、転写紙（１）上に重ねて転写されることになる。転写紙（１）は、さらに、第３の画像形成部（１００Ｃ）、第４の画像形成部（１００Ｋ）に搬送され、同様に形成された（シアン、ブラック）のトナー像が、搬送ベルト（２）により搬送されてきた転写紙（１）上に順次転写され、転写紙（１）上にカラー画像が形成されることになる。
【０００９】
第４の画像形成部（１００Ｋ）を通過してカラー画像が形成された転写紙（１）は、搬送ベルト（２）から剥離され、定着器（１３）にて定着された後、排紙されることになる。なお、以下の説明では、第２〜第４の画像形成部（１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋ）の各作像プロセス要素は、第１の画像形成部（１００Ｙ）と色を示す添字を変えて示し、重複する各部の説明は省略する。
【００１０】
次に、図８を参照しながら、図７に示唆する露光器（８）の構成について説明する。
なお、図８は、図７に示唆する露光器（８）を構成する光学ユニットを上から見た概略平面図である。
【００１１】
図８に示唆する露光器（８）を構成する光学ユニットにおいて、ＬＤユニットＢＫ（１６）およびＬＤユニットＹ（１７）からの光ビームはシリンダレンズＣＹＬ＿ＢＫ（１８）、ＣＹＬ＿Ｙ（１９）を通り、反射ミラーＢＫ（２０）および反射ミラーＹ（２１）によってポリゴンミラー（２２）の下部側の面に入射し、ポリゴンミラー（２２）が回転することで光ビームを偏向し、ｆθレンズＢＫＣ（２３）およびｆθレンズＭＹ（２４）を通り、第１ミラーＢＫ（２５）および第１ミラーＹ（２６）によって折り返される。
【００１２】
一方、ＬＤユニットＣ（２７）およびＬＤユニットＭ（２８）からの光ビームは、ＣＹＬ＿Ｃ（２９）およびＣＹＬ＿Ｍ（３０）を通り、ポリゴンミラー（２２）上部側の面に入射し、ポリゴンミラー（２２）が回転することで光ビームを偏向し、ｆθレンズＢＫＣ（２３）およびｆθレンズＭＹ（２４）を通り、第１ミラーＣ（３１）および第１ミラーＭ（３２）によって折り返される。
【００１３】
また、主走査方向の書き出し位置より上流側にはシリンダミラーＣＹＭ＿ＢＫＣ（３３）およびＣＹＭ＿ＭＹ（３４）さらには同期センサ１ＢＫＣ（３５）および同期センサ１ＭＹ（３６）が備わっており、ｆθレンズＢＫＣ（２３）およびｆθレンズＭＹ（２４）を通った光ビームがＣＭＹ＿ＢＫＣ（３３）およびＣＹＭ＿ＭＹ（３４）により反射集光され、同期センサ１ＢＫＣ（３５）および同期センサ１ＭＹ（３６）に入射するような構成となっている。
【００１４】
これらの同期センサ１ＢＫＣ（３５）と、同期センサ１ＭＹ（３６）は、主走査方向の同期を取るための同期検知センサである。また、主走査方向の画像領域より下流側に、上流側と同様にシリンダミラーＣＭＹ＿ＢＫＣ（３７）およびＣＹＭ＿ＭＹ（３８）さらには同期センサ２ＢＫＣ（３９）および同期センサ２ＭＹ（４０）が備わっており、ｆθレンズＫＣ（２３）およびｆθレンズＭＹ（２４）を通った光ビームがＣＭＹ＿ＢＫＣ（３７）およびＣＹＭ＿ＭＹ（３８）によって反射集光されて、同期センサ２ＢＫＣ（３９）および同期センサ２ＭＹ（４０）に入射するような構成となっている。
【００１５】
また、ＬＤユニットＢＫ（１６）およびＬＤユニットＣ（２７）からの光ビームでは、書き出し側では共通のＣＭＹ＿ＢＫＣ（３３）ならびに同期センサ１ＢＫＣ（３５）、終了側では共通のＣＭＹ＿ＢＫＣ（３７）ならびに同期センサ２ＢＫＣ（３９）を使用している。ＬＤユニットＹ（１７）およびＬＤユニットＭ（２８）についても同様である。同じセンサに２色の光ビームが入射することとなるので、各色の光ビームのポリゴンミラー（２２）への入射角を異なるようにすることで、それぞれの光ビームが各センサに入射するタイミングを変え、時系列的にパルス列として出力されるようになっている。図８からも分かるように、ＢＫとＣおよびＹとＭは逆方向に走査されることになる。
【００１６】
各々の色は、２つの検出センサを持つこととなり、光ビームが各々２つの検出センサ間を通過する時間間隔を、画素クロックをカウントすることで計測し、その計測したカウント値と、予め設定された基準カウント値と、が一致するように書き込み周波数の変更を行い、倍率の補正を行うことになる。なお、以下に、図９を参照しながら従来における画素クロックの構成について説明する。なお、図９は従来の画素クロック生成部の構成を示唆するブロック図である。
【００１７】
図９に示唆するように、従来の画素クロック生成部は、ＰＬＬ部（５１）と、１／Ｋ分周器（５５）と、内部同期信号生成部（５６）と、を有して構成されており、ＰＬＬ部（５１）は、１／Ｍ分周器（５２）と、位相比較器＋ＬＰＦ＋ＶＣＯ（５３）と、１／Ｎ分周器（５４）と、を有して構成されている。
【００１８】
なお、従来の画素クロック生成部は、図９に示唆するように、各色毎にＰＬＬ部（５１）を有して構成されており、ＰＬＬ部（５１）は、基準クロック（ＲＥＦＣＬＫ）を１／分周器（５２）で１／Ｍ分周した信号と、各色画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）を１／Ｎ分周器（５４）にて１／Ｎ分周した信号と、を位相比較器＋ＬＰＦ＋ＶＣＯ（５３）に入力し、位相比較器＋ＬＰＦ＋ＶＣＯ（５３）にて各色の高周波クロック（＊＿ＰＬＬＣＬＫ）を生成し出力することになる。
【００１９】
１／Ｋ分周器（５５）は、図８に示唆する同期検知センサからの各色の同期検知信号（＊＿ＤＥＴＰ＿Ｎ）を基準とし、高周波クロック（＊＿ＰＬＬＣＬＫ）を１／Ｋ分周し、１／Ｋ分周器（５５）において画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）を生成し、内部同期信号生成部（５６）に出力することになる。そして、内部同期信号生成部（５６）において、画素クロックに同期した内部同期信号（内部ラインシンク）（＊＿ＰＳＹＮＣ＿Ｎ）を生成し出力することになる。各色の画像形成部は、１／Ｋ分周器（５５）から出力された画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）と、内部同期信号生成部（５６）から出力された内部ラインシンク（＊＿ＰＳＹＮＣ＿Ｎ）と、で動作することになる。なお、画素クロック周波数（ｆWCLK）は、以下の式（１）にて算出されることになる。
【００２０】
式（１）
ｆWCLK＝（ｆREFCLK／Ｍ×Ｎ）／Ｋ
【００２１】
このように、図９に示唆する従来の画素クロック生成部において、主走査の倍率補正を行う場合は、図８に示唆する２つの同期検知センサの通過時間を画素クロックによりカウントすることで計測し、それらのカウント値と予め設定された基準カウント値と、が一致するように、ＭとＮとの値を調整することで、画素クロック周波数の変更を行うことになる。
【００２２】
なお、本発明より先に出願された技術文献として、レーザービームを主走査線上の２か所で検出し、その時間差に基づいて感光体上に形成される画像の倍率を補正する場合において、時間差の計測頻度を最小限におさえる画像形成装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【００２３】
また、複数の光源の各々から発生させる光ビームの各々を画像信号によって変調する変調手段と、画像信号のクロックを発生するクロック発生手段を有し、複数の光ビームを共通のスキャナ光学系を介して感光体上に照射することにより感光体上に画像を形成する画像形成装置において、前記光ビームの波長の違いや変動による前記感光体上での主走査方向の結像位置のずれを補償する倍率色補償手段を前記スキャナ光学系内に設け、前記複数の光ビームの各々を変調するための複数の前記画像信号のクロックのうち少なくとも２つ以上のクロックを共通に用いることで、波長の違いや複数の光源の各々から発生される光ビームを低コスト且つ高精度に結像させることができ良好な画像を得ることが可能となる画像形成装置がある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−９６５０２号公報
【特許文献２】特開２０００−２２１４３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
なお、従来の画素クロック生成部は、図９に示唆するように、各色毎にＰＬＬ部（５１）を有して構成されることから、コストアップの要因となっていたのが現状である。また、上記特許文献２も同様にＰＬＬ部を複数有して構成されており、コストアップの要因となる。また、上記特許文献１は、画像倍率の補正に関する記載は開示されているが、画素クロック生成部については何ら考慮されていない。
【００２５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、複数の光ビームの画素クロック生成部で共通の高周波クロックを使用し、低コスト化を図る画素クロック生成部、画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００２６】
また、本発明は、複数の光ビームの画素クロック生成部で共通の高周数クロックを使用し、且つ、濃度ムラの影響を低減し、画像の劣化を削減する画素クロック生成部、画像形成装置、主走査倍率補正方法、主走査倍率補正プログラム及び記録媒体を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
かかる目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有することとする。
【００２８】
本発明にかかる画素クロック生成部は、各色共通の高周波クロックを発生する高周波発生手段と、高周波発生手段から発生した高周波クロックを分周し、画素クロックとして、基準周期と、基準周期より短い周期と、基準周期より長い周期と、のいずれか１つのクロックを指定可能な画素クロック発生手段と、画素クロック発生手段から指定されたクロックを入力し画素クロックに同期した信号を発生する手段と、画素クロック発生手段に対して、１画素毎に指定情報を制御する制御手段と、を有し、制御手段は、濃度ムラが最も発生しやすい色について、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、高周波クロックの周波数の調整を行うことを特徴とするものである。
【００２９】
また、本発明にかかる画素クロック生成部において、制御手段は、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、高周波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。
【００３０】
また、本発明にかかる画素クロック生成部において、制御手段は、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数を最小にする場合に、複数の色における主走査倍率の平均値から算出することを特徴とするものである。
【００３１】
また、本発明にかかる画像形成装置は、複数の光源から発生される光ビームの各々を画像信号により変調する変調手段と、変調された光ビームを光学系を介して像担持体上に照射し、像担持体上に画像を形成する画像形成手段と、主走査ラインの先端の位置を検出し、主走査ラインの基準となる先端同期検知信号を生成する先端同期検知手段と、主走査ラインの後端の位置を検出し、主走査ラインの後端同期検知信号を生成する後端同期検知手段と、先端同期検知信号と後端同期検知信号との間を計測する計測手段と、基準クロックから設定値に応じた高周波クロックを発生する各色共通の高周波クロック発生手段と、発生した高周波クロックを分周し、画素クロックとして基準周期、基準周期より短い周期、基準周期より長い周期、のいずれか１つのクロックを指定する画素クロック発生手段と、画素クロック発生手段に対して１画素毎に指定情報を制御する画素クロック制御手段と、を有し、画素クロック制御手段は、計測手段による各色の２点同期間の測定結果に応じて、高周波クロック周波数の調整と、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数、該挿入間隔の制御と、で主走査倍率補正を行う画像形成装置であって、画素クロック制御手段は、濃度ムラが最も発生しやすい色について基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、高周波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。
【００３２】
また、本発明にかかる画像形成装置において、画素クロック制御手段は、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、高周波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。
【００３３】
また、本発明にかかる画像形成装置において、画素クロック制御手段は、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数を最小にする場合に、複数の色における主走査倍率の平均値から算出することを特徴とするものである。
【００３４】
また、本発明にかかる主走査倍率補正方法は、複数の光源から発生される光ビームの主走査ラインの先端位置を検出し、主走査ラインの基準となる先端同期検知信号を生成する先端同期検知手段と、主走査ラインの後端の位置を検出し、主走査ラインの後端同期検知信号を生成する後端同期検知手段と、先端同期検知信号と後端同期検知信号との間を計測する計測手段と、基準クロックから設定値に応じた高周波クロックを発生する各色共通の高周波クロック発生手段と、発生した高周波クロックを分周し、画素クロックとして基準周期、基準周期より短い周期、基準周期より長い周期、のいずれか１つのクロックを指定する画素クロック発生手段と、画素クロック発生手段に対して１画素毎に指定情報を制御する画素クロック制御手段と、を有し、画素クロック制御手段が、計測手段による各色の２点同期間の測定結果に応じて、高周波クロック周波数の調整と、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数、該挿入間隔の制御と、で主走査倍率補正を行う画像形成装置における主走査倍率補正方法であって、画素クロック制御手段が、濃度ムラが最も発生しやすい色について基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、高周波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。
【００３５】
また、本発明にかかる主走査倍率補正方法は、画素クロック制御手段が、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、高周波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。
【００３６】
また、本発明にかかる主走査倍率補正方法は、画素クロック制御手段が、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数を最小にする場合に、複数の色における主走査倍率の平均値から算出することを特徴とするものである。
【００３７】
また、本発明にかかる主走査倍率補正プログラムは、複数の光源から発生される光ビームの主走査ラインの先端位置を検出し、主走査ラインの基準となる先端同期検知信号を生成する先端同期検知手段と、主走査ラインの後端の位置を検出し、主走査ラインの後端同期検知信号を生成する後端同期検知手段と、先端同期検知信号と後端同期検知信号との間を計測する計測手段と、基準クロックから設定値に応じた高周波クロックを発生する各色共通の高周波クロック発生手段と、発生した高周波クロックを分周し、画素クロックとして基準周期、基準周期より短い周期、基準周期より長い周期、のいずれか１つのクロックを指定する画素クロック発生手段と、画素クロック発生手段に対して１画素毎に指定情報を制御する画素クロック制御手段と、を有し、画素クロック制御手段が、計測手段による各色の２点同期間の測定結果に応じて、高周波クロック周波数の調整と、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数、該挿入間隔の制御と、で主走査倍率補正を行う画像形成装置において実行される主走査倍率補正プログラムであって、画素クロック制御手段に、濃度ムラが最も発生しやすい色について基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、高周波クロック周波数の調整を行う処理を実行させることを特徴とするものである。
【００３８】
また、本発明にかかる主走査倍率補正プログラムは、画素クロック制御手段に、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、高周波クロック周波数の調整を行う処理を実行させることを特徴とするものである。
【００３９】
また、本発明にかかる主走査倍率補正プログラムは、画素クロック制御手段に、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数を最小にする場合に、複数の色における主走査倍率の平均値から算出する処理を実行させることを特徴とするものである。
【００４０】
また、本発明にかかる記録媒体は、上記記載の主走査倍率補正プログラムをコンピュータ読取可能な記録媒体に記録したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００４１】
本発明は、各色共通の高周波クロックを発生する高周波発生手段と、高周波発生手段から発生した高周波クロックを分周し、画素クロックとして、基準周期と、基準周期より短い周期と、基準周期より長い周期と、のいずれか１つのクロックを指定可能な画素クロック発生手段と、画素クロック発生手段から指定されたクロックを入力し画素クロックに同期した信号を発生する手段と、画素クロック発生手段に対して、１画素毎に指定情報を制御する制御手段と、を有し、制御手段は、濃度ムラが最も発生しやすい色について、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、高周波クロックの周波数の調整を行うことで、低コスト化を図りつつ、濃度ムラの影響を低減し、画像の劣化を削減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
まず、図１を参照しながら、本発明にかかる画像形成装置の具備する画素クロック生成部の特徴について説明する。
【００４３】
本発明にかかる画像形成装置の具備する画素クロック生成部は、各色共通の高周波クロックを発生する高周波発生手段（５１）と、高周波発生手段（５１）から発生した高周波クロックを分周し、画素クロックとして、基準周期と、基準周期より短い周期と、基準周期より長い周期と、いずれか１つのクロックを指定可能な画素クロック発生手段（５７）と、画素クロック発生手段（５７）から指定されたクロックを入力し画素クロックに同期した信号を発生する手段（５６）と、画素クロック発生手段（５７）に対して、１画素毎に指定情報を制御する制御手段（５８）と、を有し、制御手段（５８）は、濃度ムラが最も発生しやすい色について、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、高周波クロックの周波数の調整を行うことで、低コスト化を図りつつ、濃度ムラの影響を低減し、画像の劣化を削減することが可能となる。
【実施例１】
【００４４】
以下、添付図面を参照しながら、本発明にかかる画像形成装置について説明する。
まず、図１を参照しながら、本発明にかかる画像形成装置に具備する画素クロック生成部について説明する。
【００４５】
本発明にかかる画像形成装置に搭載される画素クロック生成部は、ＰＬＬ部（５１）を各色で共通に使用することになる。なお、ＰＬＬ部（５１）の内部構成は、図９に示唆する従来のＰＬＬ部（５１）と同様に構成されている。
【００４６】
また、本発明にかかる画像形成装置に搭載される画素クロック生成部は、ＰＷＮクロック生成部（５７）と、内部同期信号生成部（５６）と、ＰＷＭデータ制御部（５８）と、を有して構成されている。なお、ＰＷＮクロック生成部（５７）と、内部同期信号生成部（５６）と、ＰＷＭデータ制御部（５８）は、各色毎に設けられることになる。
【００４７】
ＰＷＭクロック生成部（５７）は、ＰＬＬ部（５１）から出力された高周波クロック（ＰＬＬ  ＣＬＫ）を分周し、画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）を生成して出力することになるが、ＰＷＮクロック生成部（５７）は、ＰＷＭデータ制御部（５８）から入力されるデータ（＊＿ＰＷＭＤＡＴ）に応じて、基準周波数、基準周波数より短い周期の周波数、基準周波数より長い周期の周波数、のうち何れか１つの周波数を選択して画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）を出力することになる。
【００４８】
図２に、ＰＷＭクロック生成部（５７）において画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）を生成する場合の一実施例を示したタイミングチャートを示唆する。一例として、画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）の基準周波数は、ＰＬＬ  ＣＬＫを８分周したクロックとすると、ＤＥＴＰ＿Ｎの立ち下がりを基準とし、画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）を生成するカウンタが動作するが、入力データ（ＰＷＭＤＡＴ［１：０］）が‘０ｈ’の場合は、８分周、‘１ｈ’の場合は、９分周、‘２ｈ’の場合は、７分周となる。この画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）で最終的にレーザーを駆動するので、‘１ｈ’が入力された画素は、１／８画素クロック分だけ長くなり、‘２ｈ’が入力された画素は、１／８画素クロック分だけ短くなる。
【００４９】
内部同期信号生成部（５６）は、画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）に同期した主走査同期検知信号（＊＿ＰＳＹＮＣ＿Ｎ）を生成する。ＰＷＭデータ制御部（５８）は、ＰＷＭＤＡＴ［１：０］を制御する。
【００５０】
図３は、ＰＷＭデータ制御部（５８）の一実施例を示したブロック図であり、図４はＰＷＭデータ制御（５８）のタイミングチャートである。
【００５１】
図３に示唆するように、ＰＷＭデータ制御部（５８）には、メインＣＰＵ（図示せず）から１ライン中に挿入する基準周波数でない画素のパルス数設設定（Ａ）、挿入周期設定（Ｂ）、ＰＷＭデータ設定（Ｃ）を可能とする信号が入力されることになる。ＰＷＮデータ制御部（５８）は、図１に示唆する内部同期信号生成部（５６）から出力された内部同期検知信号（＊＿ＰＳＹＮＣ＿Ｎ）が入力されると、ＰＷＭデータ制御部（５８）内に存在する周期カウンタ（６０）に入力されることになり、周期カウンタ（６０）は、ＰＷＭクロック生成部（５７）から入力される画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）をカウントし、挿入周期設定（Ｂ）と等しくなった時にＤＰＰＬＳを出力することになる。そして、周期カウンタ（６０）は画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）をリセットし、再びカウントＵＰを行うことになる。
【００５２】
パルス数カウンタ（６１）は、周期カウンタ（６０）から出力されたＤＰＰＬＳが入力されると、そのＤＰＰＬＳをカウントし、パルス数設定（Ａ）と等しくなった時に停止することになる。
【００５３】
ＰＷＭデータ出力部(６２)は、周期カウンタ（６０）から出力されたＤＰＰＬＳが‘１’になった時にＰＷＭデータ設定（Ｃ）をＰＷＭＤＡＴ［１：０］（ＰＷＭクロック制御データ）として出力することになる。
【００５４】
なお、従来例では、２つの同期検知センサの通過時間を画素クロックでカウントしているが、本実施例では、高周波クロック（ＰＬＬＣＬＫ）でカウントして測定したカウント値と、予め設定された基準カウント値と、の差を（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に反映することで、主走査の倍率を補正することができることになる。
【００５５】
次に、図５を参照しながら、主走査倍率補正の処理動作について説明する。
倍率補正を行う場合は、まず、基準周波数でない画素を挿入することにより濃度ムラが最も発生しやすい色（図５では、マゼンタ）において、先端と後端との２つの同期検知間を高周波クロック（ＰＬＬＣＬＫ）で測定することになる（２点同期間測定実施）（ステップＳ１）。
【００５６】
次に、２点同期検知間の測定値と、予め設定された主走査倍率が正しい場合の基準値と、を基に、測定した色における主走査倍率を算出する（ステップＳ２）。次に、算出した主走査倍率からマゼンタの主走査倍率が１００％近くになるようにＰＬＬのＭ、Ｎの値を変更することになる（ステップＳ３）。
【００５７】
ここで、周波数が変更された高周波クロック（ＰＬＬＣＬＫ）で、再度、各色で同期検知間測定を行うことになる（各色の２点同期間測定実施）（ステップＳ４、７、１０、１３）。そして、測定結果と基準値とが一致するか否かを判定し（ステップＳ５、８、１１、１４）、測定結果と基準値とが一致しないと判定した場合は（ステップＳ５／Ｎｏ、Ｓ８／Ｎｏ、Ｓ１１／Ｎｏ、Ｓ１４／Ｎｏ）、図３に示唆する、１ライン中に挿入する基準周波数でない画素のパルス数設設定（Ａ）、挿入周期設定（Ｂ）、ＰＷＭデータ設定（Ｃ）を調整することになる（ステップＳ６、９、１２、１５）。
【００５８】
例えば、ステップＳ５において、測定値と、基準値と、が一致せず（ステップＳ５／Ｎｏ）、黒の測定値が基準値に対して、４カウント多かった場合は、基準値に対して４／８画素だけ短いので、４／８画素だけ増加させれば主走査倍率が一致することになり、ステップＳ６において、Ａ＝４、Ｃ＝１と設定することになる。また、Ｂの値は、１ラインの総画素数から１ライン中に４個入れる場合に、最適な間隔を設定することになる。例えば、総画素数が１００００画素の場合は、２５００画素に１回の間隔で挿入すれば良いため、Ｂ＝２５００と設定することになる。この動作を、ステップＳ７〜９におけるマゼンタ、ステップＳ１０〜１２におけるシアン、ステップＳ１３〜１５におけるイエローに対しても実施すれば、各色の倍率が補正できることになる。
【００５９】
なお、マゼンタについては、ＰＬＬの周波数を合わせているので、１ライン中に挿入する基準周波数でない画素のパルス数が最も少なくなり、濃度ムラが発生しにくい状態になる。
【００６０】
このように、第１の実施例における画像形成装置は、複数の光源から発生される光ビームの各々を画像信号により変調する変調手段と、変調された光ビームを光学系を介して像担持体上に照射し、像担持体上に画像を形成する画像形成手段と、主走査ラインの先端の位置を検出し、主走査ラインの基準となる先端同期検知信号を生成する先端同期検知手段と、主走査ラインの後端の位置を検出し、主走査ラインの後端同期検知信号を生成する後端同期検知手段と、先端同期検知信号と後端同期検知信号との間を計測する計測手段と、基準クロックから設定値に応じた高周波クロックを発生する各色共通の高周波クロック発生手段と、発生した高周波クロックを分周し、画素クロックとして基準周期、基準周期より短い周期、基準周期より長い周期、のいずれか１つのクロックを指定する画素クロック発生手段と、画素クロック発生手段に対して１画素毎に指定情報を制御する画素クロック制御手段と、を有し、画素クロック制御手段は、計測手段による各色の２点同期間の測定結果に応じて、高周波クロック周波数の調整と、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数、該挿入間隔の制御と、で主走査倍率補正を行う画像形成装置において、画素クロック制御手段は、濃度ムラが最も発生しやすい色を基準にしてＰＬＬの周波数を決定しているので、基準周期でない画素クロックを挿入することによる微少な画素の大きさの違いで発生する濃度ムラを最小限に抑えることが可能となる。
【実施例２】
【００６１】
次に、第２の実施例について説明する。
第２の実施例における画像形成装置は、図１に示唆する画素クロック生成部において、ＰＷＭデータ制御部（５８）が、濃度ムラが発生しやすい複数の色に対して、基準周期でない画素クロックを挿入する画素数が最小になるように、前記高周波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。これにより、基準周期でない画素クロックを挿入することによる複数の色での微少な画素の大きさの違いで発生する濃度ムラを最小限に抑えることが可能となる。以下に、図６を参照しながら、第２の実施例の画像形成装置における主走査倍率補正の処理動作について説明する。
【００６２】
倍率補正を行う場合は、まず、基準周波数でない画素を挿入することにより濃度ムラが最も発生しやすい複数の色（図６では、マゼンタとシアン）において、先端と後端との２つの同期検知間を高周波クロック（ＰＬＬＣＬＫ）で測定することになる（２点同期間測定実施）（ステップＳ２１）。
【００６３】
次に、２点同期検知間の測定値と、予め設定された主走査倍率が正しい場合の基準値と、を基に、測定した２色における主走査倍率を算出する（ステップＳ２２）。次に、算出した主走査倍率から２色の平均値を求めることになる（ステップＳ２３）。例えば、２色の主走査倍率が、マゼンタ＝１０４％、シアン＝１０２％となった場合は、平均値は、（１０４％＋１０２％）／２＝１０３％となり、２色の主走査倍率が１００％近くになるようにするために、高周波クロックの周波数が１００／１０３＝９７．０８７％となるＭ、Ｎの値を算出し、変更することになる。この状態では、主走査倍率は、マゼンタ＝１０４％×９７.０８７％＝１００.９７０％、シアン＝１０２％×９７.０８７％＝９９.０２９％となるので、残り＋０.９７０％、−０.９７１％を次のステップで補正することになる。
【００６４】
ここで、周波数が変更されたＰＬＬＣＬＫで、各色での同期検知間測定を行い、実施例１と同様の処理（図５に示唆するステップＳ５〜ステップＳ１５の処理）を行うことで、各色の主走査倍率を補正することになる。なお、マゼンタ、シアンについては、ＰＬＬの周波数をその２色を基準として合わせているので、１ライン中に挿入する基準周波数でない画素のパルス数が平均化され、濃度ムラが目立ちにくい状態となる。
【００６５】
このように、第２の実施例における画像形成装置は、濃度ムラが発生しやすい複数の色について主走査倍率を算出し、その算出した主走査倍率の平均値からＰＬＬの周波数を決定しているので、基準周期でない画素を挿入することによる複数の色での微少な画素の大きさの違いで発生する濃度ムラを最小限に抑えることが可能となる。
【００６６】
なお、上述する実施例は、本発明の好適な実施例であり、上記実施例のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。例えば、上記実施例における画像形成装置における制御動作をプログラムとして、複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはこれらの複合機等の画像形成装置において実行させることでも上記実施例における画像形成装置を構築することは可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明にかかる画素クロック生成部、画像形成装置、主走査倍率補正方法、主走査倍率補正プログラム及び記録媒体は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明にかかる画像形成装置の具備する画素クロック生成部の構成を示唆するブロック図である。
【図２】図１に示唆するＰＷＭクロック生成部（５７）において画素クロック（＊＿ＷＣＬＫ）を生成する場合の一実施例を示したタイミングチャートを示唆する図である。
【図３】図１に示唆するＰＷＭデータ制御部（５８）の一実施例を示したブロック図である。
【図４】図１に示唆するＰＷＭデータ制御（５８）のタイミングチャートを示唆する図である。
【図５】本発明にかかる第１の実施例の画像形成装置における主走査倍率補正の処理動作を示唆するフローチャートである。
【図６】本発明にかかる第２の実施例の画像形成装置における主走査倍率補正の処理動作を示唆するフローチャートである。
【図７】タンデムタイプのカラー画像形成装置の構成を示唆する図である。
【図８】図７に示唆する画像形成装置の具備する露光器（８）の構成を示唆する図である。
【図９】画像形成装置の具備する従来の画素クロック生成部の構成を示唆するブロック図である。
【符号の説明】
【００６９】
１６    ＬＤユニットＢＫ（光ビームを画像信号によって変調する手段）
１７    ＬＤユニットＹ（光ビームを画像信号によって変調する手段）
２７    ＬＤユニットＣ（光ビームを画像信号によって変調する手段）
２８    ＬＤユニットＭ（光ビームを画像信号によって変調する手段）
３５    同期センサ１ＢＫＣ（先端同期検知手段）
３６    同期センサ１ＭＹ（先端同期検知手段）
３９    同期センサ２ＢＫＣ（後端同期検知手段）
４０    同期センサ２ＭＹ（後端同期検知手段）
５１    ＰＬＬ部（高周波クロックを発生する手段）
５２    １／Ｍ分周器
５３    位相比較器＋ＬＰＦ＋ＶＣＯ
５４    １／Ｎ分周器
５５    １／Ｋ分周器
５６    内部同期信号生成部（画素クロックに同期した信号を発生する手段）
５７    ＰＷＭクロック生成部（画素クロック発生手段）
５８    ＰＷＭデータ制御部（１画素毎に指定情報を制御する手段）
６０    周期カウンタ
６１    パルス数カウンタ
６２    ＰＷＭデータ出力部
【図１】
2005238474.tif 000003
【図２】
2005238474.tif 000004
【図３】
2005238474.tif 000005
【図４】
2005238474.tif 000006
【図５】
2005238474.tif 000007
【図６】
2005238474.tif 000008
【図７】
2005238474.tif 000009
【図８】
2005238474.tif 000010
【図９】
2005238474.tif 000011