(57)【要約】【課題】  複数の光ビームで不連続な複数の走査線を形成する飛び越し走査により画像の書き込みを行うためのラインバッファメモリの個数を削減する。【解決手段】  基準色（Ｃ）については、従来と同様に、ＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力されるまでの時間（Ｔｃ）に応じて、同時に走査する走査線を定めて飛び越し走査によって画像を書き込む。基準色以外の補正色（Ｍ／Ｙ／Ｋ）については、基準色の時間（Ｔｃ）から補正色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間（Ｔｍ／Ｔｙ／Ｔｋ）を引いた値が、０以上（ｉ−１）／ｎ・Tsos以下の範囲外になる場合には、０以上（ｉ−１）／ｎ・Tsos以下の範囲内に収まるようにＳＯＳ信号の位相を補正し、該補正色のＴＲ０信号に対する補正後のＳＯＳ信号の出力タイミングに応じて、同時に走査する走査線を定めて飛び越し走査によって画像を書き込む。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光部から出力された複数の光ビームを偏向手段により偏向して同時に感光体上を走査させると共に、隣接する光ビームを走査方向と直交する方向に所定間隔隔てて飛び越し走査させる光走査装置によって、前記感光体上に時系列に複数の色の画像を書き込んで多色画像を形成する画像形成装置であって、
１回の走査で同時に書き込む可能性のあるラインの画像データを記憶するための複数のラインバッファメモリと、
１回の走査で書き込むべきラインの画像データを前記複数のラインバッファから選択し、選択した画像データに基づいて前記複数の発光部を駆動させる選択駆動手段と、
前記感光体表面における前記隣接する光ビームの間隔ｒを前記感光体表面における隣接する走査線の間隔ｐで除した自然数を飛び越し周期ｉとして、同一発光部から出力した光ビームによる前記走査方向と直交する方向における画像書き込み開始位置の前記複数の色間でのずれが（ｉ−１）ライン以内になるように、前記光ビームの走査タイミングを補正する補正手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記主走査方向と直交する方向の所定位置に画像を書き込むタイミングを検知する第１の検知手段と、
前記光ビームの走査タイミングを検知する第２の検知手段と、
前記第１の検知手段によるタイミング検知毎に書き込み対象の画像の色を変更すると共に、前記第１の検知手段によるタイミング検知後、前記第２の検知手段により検知した所定回数目のタイミングと同期して、前記光走査装置に該当する色の画像の書き込みを開始させる制御手段と、
を更に有し、
前記補正手段は、前記光走査装置が同時走査する光ビーム数をｎとして、前記第１の検知手段により検知したタイミングに対する前記第２の検知手段による検知タイミングの前記複数の色間における差を、前記第２の検知手段により検知されるタイミング周期の（ｉ−１）／ｎ以下に収めるように、前記制御手段で各色の画像の書き込みを開始する前に、前記光ビームの走査タイミングを補正する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記偏向手段が回転多面鏡であり、
前記補正手段が前記回転多面鏡の回転位相を補正する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記偏向手段による偏向前の前記光ビームの光路上に設けられ、前記光ビームを透過又は反射させる光学部材を更に備え、
前記補正手段が、前記光学部材による前記光ビームの透過又は反射方向を前記所定方向にずらすべく、前記光ビームに対する前記光学部材の入射面の角度を補正する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２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、画像形成装置に係り、特に、複数の発光部から出力された複数の光ビームを偏向手段により偏向して同時に感光体上を走査させると共に、同時走査される隣接する光ビームを走査方向と直交する方向に所定間隔隔てて飛び越し走査させる光走査装置によって、前記感光体上に時系列に複数の色の画像を書き込んで多色画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機あるいはレーザプリンタなどのように光ビームを走査して画像を形成する画像形成装置においては、高速化、高解像度化が進んでいるものの、ポリゴンミラーの回転速度やビデオクロックの高速化は難しい状況にある。そのために、同時に走査されるビーム数を増やすことによって高速化、高解像度化が行われている。
【０００３】
複数のビームにより感光体等の被走査体を走査露光する画像形成装置は従来から多く提案されており、走査方式としては、１回の主走査で副走査方向に隣接する複数の走査線を形成する隣接走査、１回の主走査で副走査方向に間隔をあけて（不連続な）複数の走査線を形成する飛び越し走査により高解像度化を実現するものがある。
【０００４】
図１１は、飛び越し走査により書き込みする従来技術を説明する図である。この技術は、例えば特許文献１に記載されている。ここで、感光体表面における同時走査される副走査方向に隣り合った２つの光ビームのビーム間隔ｒを走査線間隔ｐで割った自然数ｉ（≧２）を「飛び越し周期」と定義する。なお、ｉ＝１は隣接走査である。
【０００５】
図１１は、同時走査される光ビーム数ｎが２で、飛び越し周期ｉ＝（ｒ／ｐ）＝３の場合、すなわち、ビーム間隔ｒを３ｐ（ｐは走査線間隔）に設定すると、走査番号（ｊ＝１）において第１光ビームにより第１ライン目、第２光ビームにより第４ライン目の走査線が形成される。次に、走査番号（ｊ＝２）において第１光ビームにより第３ライン、第２光ビームにより第６ライン目の走査線が形成される。同様に、走査番号（ｊ＝３）以降において第１光ビームにより第５，７，９，…ライン目の走査線が形成されると同時に、第２光ビームにより第８，１０，１２，…ライン目の走査線が形成される。
【０００６】
図１２は、飛び越し走査が成立するときの光ビーム数ｎと飛び越し周期ｉの組み合わせを示す図である。この図から、飛び越し走査を行うためには、ｎとｉが互いに素であることを要することが分かる。
【０００７】
ところで、従来より、カラー画像を形成する画像形成装置には、同一の感光体上にＣ（シアン）Ｍ（マゼンダ）Ｙ（イエロー）Ｋ（ブラック）の各色の画像を時系列に書き込むタイプのものがある。通常は、感光体上に形成されたＣ（シアン）Ｍ（マゼンダ）Ｙ（イエロー）Ｋ（ブラック）の各色のトナー像を中間転写体ベルト上に順次重ね合わせて転写していくことで、中間転写ベルト上にフルカラー画像を形成する（図１参照）。
【０００８】
この種の画像形成装置には、各色の副走査方向の画像の書き込み位置を合わせるために、副走査方向に移動する中間転写ベルト上にその副走査方向の位置を検出するためのマーク等が設けられており、中間転写ベルトの移動によってこのマークが所定位置に到達した時点を検知してベルト移動基準信号（以下、ＴＲ０信号という）を得る。このＴＲ０信号によって、副走査方向の所定位置に画像が書き込まれるタイミングが把握でき、このＴＲ０信号を基準にして副走査方向の画像の書き込みタイミングが定められる。すなわち、ＴＲ０信号を垂直同期信号として各色の画像の書き込みが開始される。
【０００９】
ここで、画像形成装置では、走査開始端の光ビームを検知するＳＯＳセンサなどが設けられ、光ビームの走査タイミングを検知することができるようになっており、この検知信号（ＳＯＳ信号）を基準にして、主走査方向の書き込みタイミングを制御している。すなわち、ＳＯＳ信号を水平同期信号として各走査毎の画像の書き込みが開始される。
【００１０】
したがって、各色の画像の書き込みは、実際には、ＴＲ０が出力された後、所定回数目、例えば１回目に出力されたＳＯＳ信号に同期して開始されることになる。
【００１１】
ここで、一般に、ＴＲ０信号とＳＯＳ信号は非同期である。すなわち、図１３に示すように、ＴＲ０信号の周期（中間転写ベルトが１回転する時間）とＳＯＳ信号の周期は一致せず、ＣＭＹＫ各色毎に、ＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号（一点鎖線の楕円で囲って示している）が出力されるまでの時間Ｔｃ、Ｔｍ、Ｔｙ，Ｔｋはそれぞれ異なることになる。
【００１２】
このため、例えば同時走査する光ビーム数ｎが８で飛び越し周期ｉが３の場合、ＳＯＳ信号が出力された直後にＴＲ０信号が出力されたときは、ＴＲ０信号が出力された直後にＳＯＳ信号が出力されたときに比べて、同期に使用されるＳＯＳ信号は約７走査分遅れて出力されることになる。この同期遅れにより、カラー画像を形成する画像形成装置では色毎にリードレジ（副走査方向書き込み位置）がずれてしまい、カラーレジずれが生じる。
【００１３】
このカラーレジずれを小さくする方法として、ＳＯＳ周期に対するＴＲ０信号の出力時刻を検知し、該検知結果に応じて、各発光部を駆動するドライバへ送る画像データを選択する方法がある（特許文献２参照）。このことを、図１４を参照して説明する。なお、図１４では、副走査方向に８個の発光部が配列され８本の光ビームを同時出射可能な光源を用い（例えば図３参照）、同時走査する光ビーム数ｎが８で、飛び越し周期ｉを３とした場合の例である。また、以下では、Ｃ色を基準色とし、Ｍ色をＣ色に合わせるように、すなわちＣ色に対するＭ色の副走査方向の書き込み位置ずれを小さくする場合を例に説明する。
【００１４】
Ｃ色とＭ色の画像を書き込む際、それぞれのＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミングが例えば図１４（Ａ）に示すようであるとする。すなわち、Ｍ色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間Ｔｍが、Ｃ色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間Ｔｃと比べて、ＳＯＳ信号周期Tsosの２／８の時間分だけ短い（Ｔｍ−Ｔｃ＝２／８・Ｔsos）。これは、Ｃ色とＭ色とで、１回目の走査時の同一の発光部が走査する走査線位置、すなわち副走査方向の画像の書き出し位置が２ライン分ずれることになる（図１４（Ｂ）、（Ｃ）参照）。
【００１５】
この場合、Ｃ色の画像の書き込みは、図１４（Ｂ）に示すように、第１回目の走査（ｊ＝１）では、副走査方向６，７，８番目の発光部でそれぞれ２，５，８ライン目の走査線位置を走査する。次に、第２回目の走査（ｊ＝２）では、副走査方向３番目から８番目の発光部で１，４，７，１０，１３，１６ライン目の走査線位置を走査する。第３回目の走査（ｊ＝３）では、８つ全ての発光部でそれぞれ３，６，９，１２，１５，１８，２１，２４ライン目の走査線位置を走査する。
【００１６】
これに対して、Ｍ色の画像の書き込みは、図１４（Ｃ）に示すように、第１回目の走査（ｊ＝１）では、副走査方向７，８番目の発光部でそれぞれ３，６ライン目の走査線位置を走査する。次に、第２回目の走査（ｊ＝２）では、副走査方向４番目から８番目の発光部で２，５，８，１１，１４ライン目の走査線位置を走査する。第３回目の走査（ｊ＝３）では、８つ全ての発光部でそれぞれ１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２ライン目の走査線位置を走査する。
【００１７】
このように、各ドライバへ送る画像データを選択すると、副走査方向書き込み位置を１ライン単位で補正でき、カラーレジずれを低減することができる。
【００１８】
ここで、１回の走査でｎ本の光ビームによって同時に書きこむ光学系を用いる場合は、一般に、１走査時間内に最低ｎライン分の画像データをラインバッファメモリに記憶する必要がある。
【００１９】
例えば、図１４（Ｂ）で示したＣ色の第３回目の走査（ｊ＝３）では、３，６，９，１２，１５，１８，２１，２４ライン目の走査線位置が同時に走査されるので８本の光ビームは同時に変調する必要があるため、少なくとも３ライン目から２４ライン目までの走査線位置の画像データをラインバッファメモリに記憶しておき、この中から８ライン分の画像データを選択して同時に光ビームの変調に用いる必要がある。飛び越し走査では、ＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミングによって、１ライン目の走査線を第１回目の走査で走査する場合もあれば（例えば図１４（Ｃ））、第２回目（例えば図１４（Ｂ））あるいは第３回目の走査で走査する場合もあり、各色の画像の書き込みがこれらの何れの場合に該当するのかは、当該色の画像の書き込み開始直前まで分からない。
【００２０】
したがって、第１回目の走査開始前に１から８ライン目までの８ライン分の画像データをラインバッファメモリに記憶し、第１回目の走査時間内には、１から８ライン目までのデータを保持しながら、他のメモリに９から１６ライン目の画像データを記憶する。続いて第２回目の走査時間内には、１から１６ライン目までのデータを保持しながら、他のメモリに１７から２４ライン目の画像データを記憶する。すなわち、光ビームの数ｎと飛び越し周期ｉの積である（ｎ×ｉ）ライン分のデータを格納可能なメモリがあれば、図１４で示したＣ色の画像の書き込みにもＭ色の画像の書き込みにも対応できる。
【特許文献１】特開平８−２９２３８４号公報（特許第３２３７４５２号公報）
【特許文献２】特開平３−２５７４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかしながら、上記従来の飛び越し走査をする技術では、ＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミングの各色間での差によっては、必要とされるラインバッファメモリ数が多くなる。このことを、図１５を参照して説明する。なお、図１５は、図１４と同様に、同時走査する光ビーム数ｎが８で、飛び越し周期ｉを３とした場合の例である。
【００２２】
Ｃ色とＭ色の画像を書き込む際、それぞれの色のＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミングが例えば図１５（Ａ）に示すようであるとする。すなわち、Ｍ色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間Ｔｍが、Ｃ色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間Ｔｃと比べて、ＳＯＳ信号周期Ｔsosの４／８の時間分だけ短い（Ｔｃ−Ｔｍ＝４／８・Ｔsos）。これは、Ｃ色とＭ色とで、１回目の走査時の同一の発光部が走査する走査線位置、すなわち副走査方向の画像の書き出し位置が４ライン分ずれることになる（図１５（Ｂ）、（Ｃ）参照）。
【００２３】
この場合、Ｃ色の書き込みを図１５（Ｂ）のように図１４（Ｂ）で示したのと同様にすると、M色の書き込みは、図１５（Ｃ）に示すように、第１回目の走査（ｊ＝１）では、副走査方向７，８番目の発光部でそれぞれ１，４ライン目の走査線位置を走査する。次に、第２回目の走査（ｊ＝２）では、副走査方向５番目から８番目の発光部で３，６，９，１２ライン目の走査線位置を走査する。第３回目の走査（ｊ＝３）では、副走査方向２番目から８番目の発光部で２，５，８，１１，１４，１７，２０ライン目の走査線位置を走査する。第４回目の走査（ｊ＝４）では、８つ全ての発光部でそれぞれ７，１０，１３，１６，１９，２２，２５，２８ライン目の走査線位置を走査する。
【００２４】
このように各ドライバへ送る画像データを選択すると、副走査方向書き込み位置を１ライン単位で補正することができるが、この場合、第４回目の走査（ｊ＝４）で７ライン目と２８ライン目の画像データを選択するために、１から３２ライン目までのデータをラインバッファメモリに記憶しておく必要がある。すなわち、ｎ×（ｉ＋１）ライン分のデータを格納するメモリが必要となる。
【００２５】
表１に、ＴｃとＴｍとの差と、第４回目の走査で走査される走査線、及び第４回目の走査時にラインバッファメモリに記憶しておく必要がある画像データの関係を示す。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
表１によると、ＴｃとＴｍの差がＳＯＳ信号周期Ｔsosの３／８以上になると、３２ライン分のデータを記憶しておく必要がある。すなわち、ＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間の基準色との差がＳＯＳ信号周期Ｔsosのｉ／ｎ以上になって、同一の発光部による副走査方向の画像の書き出し位置が各色間でｉライン以上ずれると、ｎ×（ｉ＋１）ライン分のデータを記憶しておく必要がある。
【００２８】
前述したようにＴＲ０信号とＳＯＳ信号とは非同期であるため、実際の各色の画像書き込み時にならなければ、TR０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミング、すなわち各色間の副走査方向の画像の書き出し位置ずれは分からない。このため、ｎ×ｉライン分のデータを格納するメモリで十分な場合もあるのに、同一の発光部による副走査方向の画像の書き出し位置が各色間でｉライン以上ずれる場合を考慮して、ｎ×（ｉ＋１）ライン分のデータを格納するメモリ、すなわちｎ×（ｉ＋１）個のラインバッファを画像形成装置に搭載しておく必要があった。
【００２９】
なお、参考までに、飛び越し走査が成立する場合（すなわち、光ビーム数ｎと飛び越し周期ｉとが互いに素）でも、飛び越し周期ｉが光ビーム数ｎより大きい場合（ｉ＞ｎ）は、ＴＲ０信号とＳＯＳ信号のタイミング関係にかかわらず、（ｎ×ｉ）ライン分の画像データを格納するメモリで済む。このことを図１６を参照して説明する。なお、図１６は、同時走査する光ビーム数ｎが４で、飛び越し周期ｉを５とした場合の例である。
【００３０】
Ｃ色とＭ色の画像を書き込む際、それぞれの色のＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミングが例えば図１６（Ａ）に示すようであるとする。すなわち、Ｍ色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間Ｔｍが、Ｃ色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間Ｔｃと比べて、ＳＯＳ信号周期Tsosの３／４の時間分だけ長い（Ｔｍ−Ｔｃ＝３／４・Tsos）。これは、Ｃ色とＭ色とで、１回目の走査時の同一の発光部が走査する走査線位置、すなわち副走査方向の画像の書き出し位置が３ライン分ずれることになる（図１６（Ｂ）、（Ｃ）参照）。
【００３１】
この場合、図１６（Ｂ）に示すように、Ｃ色の画像の書き込み時の副走査方向１，２，３、４番目の発光部が走査するそれぞれの走査線位置は、第１回目の走査（ｊ＝１）では１，６，１１，１６ライン目、第２回目の走査（ｊ＝２）では５，１０，１５，２０ライン目、第３回目の走査（ｊ＝３）では９，１４，１９，２４ライン目、第４回目の走査（ｊ＝４）では１３，１８，２３，２８ライン目、…、となる。したがって、ラインバッファメモリに記憶しておく必要があるデータは、第１回目の走査（ｊ＝１）では１から１６ライン目、第２回目の走査（ｊ＝２）では５から２０ライン目、第３回目の走査（ｊ＝３）では９から２４ライン目、第４回目の走査（ｊ＝４）では１３から２８ライン目、…、となる。
【００３２】
これに対して、図１６（Ｃ）に示すように、Ｍ色の画像の書き込み時の副走査方向１，２，３、４番目の発光部が走査するそれぞれの走査線位置は、第１回目の走査（ｊ＝１）では４，９，１４，１９ライン目、第２回目の走査（ｊ＝２）では８，１３，１８，２３ライン目、第３回目の走査（ｊ＝３）では１２，１７，２２，２７ライン目、第４回目の走査（ｊ＝４）では１６，２１，２６，３１ライン目、…、となる。したがって、ラインバッファメモリに記憶しておく必要があるデータは、第１回目の走査（ｊ＝１）では４から１９ライン目、第２回目の走査（ｊ＝２）では８から２３ライン目、第３回目の走査（ｊ＝３）では１２から２７ライン目、第４回目の走査（ｊ＝４）では１６から３１ライン目、…、となる。
【００３３】
このようにＣ色とＭ色の何れの画像の書き込み時でも、各回の走査で必要とされるデータは、ｋ＋１から４（ｋ＋５）ラインの範囲内（ｋは０以上の整数）に収まり、４×５個のラインバッファメモリで済む。すなわち、ｉ＞ｎの場合は、ＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間の基準色との差がＳＯＳ信号周期Ｔsosのｉ／ｎ以上となり、同一の発光部による副走査方向の画像の書き出し位置が各色間でｉライン以上ずれたとしても、何れの色の画像の書き込み時の各回の走査で必要とされるデータが、ｎ×ｋ＋１からｎ×（ｋ＋ｉ）ラインの範囲内に収まるので、ｎ×ｉ個のラインバッファメモリで対応できる。
【００３４】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、複数の光ビームで不連続な複数の走査線を形成する飛び越し走査により画像の書き込みを行うためのラインバッファメモリの個数を削減可能な画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３５】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、複数の発光部から出力された複数の光ビームを偏向手段により偏向して同時に感光体上を走査させると共に、隣接する光ビームを走査方向と直交する方向に所定間隔隔てて飛び越し走査させる光走査装置によって、前記感光体上に時系列に複数の色の画像を書き込んで多色画像を形成する画像形成装置であって、１回の走査で同時に書き込む可能性のあるラインの画像データを記憶するための複数のラインバッファメモリと、前記複数のラインバッファから１回の走査で書き込むべきラインの画像データを選択し、選択した画像データに基づいて前記複数の発光部を駆動させる選択駆動手段と、前記感光体表面における前記隣接する光ビームの間隔ｒを前記感光体表面における隣接する走査線の間隔ｐで除した自然数を飛び越し周期ｉとして、同一発光部から出力した光ビームによる前記走査方向と直交する方向における画像書き込み開始位置の前記複数の色間でのずれが（ｉ−１）ライン以内になるように、前記光ビームの走査タイミングを補正する補正手段と、を有することを特徴としている。
【００３６】
請求項１に記載の発明によれば、光走査装置では、複数の発光部から出力された複数の光ビームを飛び越し走査させて感光体に画像を書き込む。すなわち、光走査装置は、１回の走査で隣接する光ビームが走査方向（以下、主走査方向）と直交する方向（以下、副走査方向）に間隔をあけて不連続な複数の走査線を形成することになり、前述したように、同時走査する光ビーム数（＝発光部数）ｎと、感光体表面における隣接する光ビームの間隔ｒを感光体表面における隣接する走査線の間隔ｐで除した自然数である飛び越し周期ｉとが、互いに素の関係になっている。
【００３７】
このように光走査装置により複数の光ビームを飛び越し走査させて画像を書き込むために、複数のラインバッファメモリには、光走査装置による１回の走査で感光体に書き込まれる可能性がある各ラインの画像データが記憶される。選択駆動手段では、実際に１回の走査で書き込むべきラインの画像データが複数のラインバッファメモリから選択して読み出されて、複数の発光部の駆動に用いられる。これにより、光走査装置では、複数の発光部から画像データに基づく複数の光ビームが出力され、この複数の光ビームによって、前述したように副走査方向に不連続な複数の走査線を走査して、画像を書き込む。
【００３８】
ここで、各色の画像を形成する際に、補正手段によって、前記複数の色間での同一発光部から出力した光ビームによる副走査方向の画像書き込み開始位置ずれが（ｉ−１）ライン以内になるように、光ビームの走査タイミングが補正される。これにより、ｎ×ｉラインの画像データをラインバッファメモリに格納できれば、副走査方向の画像の書き込み位置を互いに合わせて各色の画像を書き込むことができる。すなわち、必要なラインバッファメモリの個数をｎ×ｉ個とすることができ、従来よりもラインバッファメモリの個数を削減できる。なお、これは、前述したように、飛び越し周期ｉが光ビーム数ｎより大きい（ｉ＞ｎ）場合は、（ｎ×ｉ）ライン分の画像データを格納するメモリで済むため、飛び越し周期ｉが光ビーム数ｎよりも小さい（ｉ＜ｎ）場合に有効である。
【００３９】
上記の画像形成装置においては、請求項２に記載されているように、前記主走査方向と直交する方向の所定位置に画像を書き込むタイミングを検知する第１の検知手段と、前記光ビームの走査タイミングを検知する第２の検知手段と、前記第１の検知手段によるタイミング検知毎に書き込み対象の画像の色を変更すると共に、前記第１の検知手段によるタイミング検知後、前記第２の検知手段により検知した所定回数目のタイミングと同期して、前記光走査装置に該当する色の画像の書き込みを開始させる制御手段と、を更に有し、前記補正手段は、前記光走査装置が同時走査する光ビーム数をｎとして、前記第１の検知手段により検知したタイミングに対する前記第２の検知手段による検知タイミングの前記複数の色間における差を、前記第２の検知手段により検知されるタイミング周期の（ｉ−１）／ｎ以下に収めるように、前記制御手段で各色の画像の書き込みを開始する前に、前記光ビームの走査タイミングを補正するとよい。
【００４０】
これにより、制御手段による各色の画像の書き込み開始に際して（すなわち第１の検知手段によるタイミング検知後、第２の検知手段で所定回数目のタイミング検知がなされる前に）、補正手段によって光ビームの走査タイミングが補正されて、第１の検知手段により検知したタイミングに対する第２の検知手段による検知タイミングの複数の色間における差が、第２の検知手段によるタイミング周期の（ｉ−１）／ｎ以下に収められる。すなわち、各色の画像の書き込みは、第１の検知手段により検知したタイミングに対する第２の検知手段による検知タイミングが、ある所定の基準タイミングから第２の検知手段によるタイミング周期の（ｉ−１）／ｎ以下の範囲内であったかの如く光ビームの走査タイミングが補正された後、開始される。よって、同一発光部から出力した光ビームによる副走査方向の画像書き込み開始位置ずれを前記複数の色間で（ｉ−１）ライン以内にすることができる。
【００４１】
光ビームの走査タイミングの補正は、例えば、請求項３に記載されているように、前記偏向手段が回転多面鏡であり、前記補正手段が前記回転多面鏡の回転位相を補正することで行うことができる。また、例えば、請求項４に記載されているように、前記偏向手段による偏向前の前記光ビームの光路上に設けられ、前記光ビームを透過又は反射させる光学部材を更に備え、前記補正手段が、前記光学部材による前記光ビームの透過又は反射方向を前記所定方向にずらすべく、前記光ビームに対する前記光学部材の入射面の角度を補正することでも行うことができる。
【発明の効果】
【００４２】
以上説明したように本発明によれば、複数の光ビームで不連続な複数の走査線を形成する飛び越し走査により画像の書き込みをｎ×ｉ個のラインバッファメモリで行うことができ、従来よりもラインバッファメモリの個数を削減できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００４４】
＜第１の実施形態＞
［画像形成装置の全体構成］
図１は、電子写真プロセスを用いた第１の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【００４５】
図１に示すように、画像形成装置１０は、矢印Ａ方向に回転する感光体１２と、感光体１２の表面を帯電させる帯電器１４と、画像データに基づく光ビームを走査しながら感光体１２の表面に照射して画像を書き込む光走査装置１６と、トナーを用いて現像する現像装置１８と、矢印Ｂ方向に定速移動する中間転写ベルト２０と、中間転写ベルト２０にトナー像を転写する１次転写装置２２と、用紙２４を収納する用紙トレイ２６と、中間転写ベルト２０のトナー像を用紙２４に転写する２次転写装置２８と、用紙２４上にトナー像を定着させる定着装置２９と、用紙２４を所定方向に搬送する用紙搬送ロール３０と、残ったトナーを除去するクリーニング装置３２と、該画像形成装置１０における画像形成対象の画像データを光走査装置１６に入力する画像処理ユニット３４を備えている。
【００４６】
光走査装置１６は、画像処理ユニット３４から所望の画像の画像データ（変調データ）が入力され、該画像データに基づいて変調した光ビームを走査しながら感光体１２へ向けて出力する。
【００４７】
感光体１２は、帯電器１４によって表面を帯電される。感光体１２は矢印Ａ方向に回転することによって、帯電された表面に光走査装置１６から出力された光ビーム（矢印Ｃ参照）が照射されて露光され、これにより感光体１２上に静電潜像が生成される。なお、光走査装置１６は、複数の光ビームによって１回の主走査で副走査方向に間隔をあけて（不連続な）複数の走査線を形成する、すなわち飛び越し走査を行って感光体１２に画像を書き込む。したがって、同時走査される光ビーム数ｎと飛び越し周期ｉとは互いに素の関係になっている。
【００４８】
現像装置１８は、トナーを用いて静電潜像を可視像化してトナー像を形成する。そして、感光体１２に形成されたトナー像は、１次転写装置２２によって中間転写ベルト２０上に転写される。
【００４９】
中間転写ベルト２０上のトナー像は、２次転写装置２８により、用紙トレイ２６から用紙搬送ロール３０等により搬送されてきた用紙２４上に転写される。定着装置２９は、用紙２４に転写されたトナー像を溶融定着する。なお、一次転写後に感光体１２表面上に残留するトナーは、クリーニング装置３２によって、感光体１２表面から除去される。
【００５０】
画像形成装置１０は、帯電・露光・現像・１次転写を、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各々について４回繰り返すことによって、フルカラー画像を形成する。このとき、現像装置１８は、各サイクル毎に９０度回転することによって現像するトナーの色を切り替える。
【００５１】
なお、４色のトナー像は中間転写ベルト２０上に重ね合わせられていく。したがって、用紙搬送ロール３０は、４色の画像形成が終了するまで、２次転写装置２８に用紙２４を搬送しない。また、２次転写装置２８は、中間転写ベルト２０と接する場合は、用紙２４が搬送されるまでの間は中間転写ベルト２０に触れない様にリトラクトされる。
【００５２】
中間転写ベルト２０には、その表面上の所定位置にベルト位置検出マーク（図示省略）が設けられている。画像形成装置１０は、感光体１２よりも中間転写ベルト２０の搬送方向下流に、このベルト位置検出マークを検出するためのマークセンサ３６が中間転写ベルト２０のベルト面に対向して設けられている。マークセンサ３６では、中間転写ベルト２０が１回転する度にベルト位置検出マークを検出して、ＴＲ０信号を出力する。このマークセンサ３６が本発明の第１の検知手段に対応する。
【００５３】
画像形成装置１０では、このＴＲ０信号を垂直同期信号として用いて、光走査装置１６による各色の画像の書き込みを行う。
【００５４】
［光走査装置の構成］
図２は、光走査装置１６の構成を示す分解斜視図である。図２に示すように、光走査装置１６は、複数の光ビームを出射するアレイ状の半導体レーザ（以下、レーザアレイ）５０と、偏向手段として複数の光ビームを主走査方向に走査する回転多面鏡５２とを備えている。
【００５５】
レーザアレイ５０には、例えば、図３に示すように、複数の発光部５０Ａが２次元配列された面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）を用いることができる。図３の例では、レーザアレイ５０は、８個の発光部５０Ａを備えており、より詳しくは、副走査方向に４個の発光部５０Ａを等間隔で並べて配置した発光部列が、該発光部列内の副走査方向に隣り合う発光部間の距離を２等分した距離だけ副走査方向にずらされて、主走査方向に２列設けられている。この配列を副走査方向に限って見れば、発光部列内の副走査方向に隣り合う発光部間の距離を２等分した距離を１ステップとして、１ステップごとに発光部５０Ａが配置されていることになる。これにより、全ての発光部５０Ａが異なる走査線を走査することができ、具体的には８本の異なる走査線を同時に走査可能である。すなわち、光ビーム数ｎ＝８となる。なお、図３では、各発光部５０Ａの符号末尾に「＿」及び副走査方向の配置順序を表す数字（１〜８）を付加して示しており、以下、各発光部５０Ａを区別して説明する場合にはこれに従う。
【００５６】
レーザアレイ５０の各発光部５０Ａは、それぞれドライバ５４（図４参照）と接続されている。ドライバ５４は、画像データに基づいて、対応する発光部５０Ａを点灯させる。これにより、レーザアレイ５０の各発光部５０Ａからは、画像データに基づいて変調された光ビームが出射される。
【００５７】
図２に示すように、レーザアレイ５０の各発光部５０Ａから出射された光ビームの進行方向下流側には、コリメータレンズ５６、アパチャー５８、シリンダレンズ６０、ミラー６２が順に配置されている。
【００５８】
コリメータレンズ５６は、各発光部５０Ａから出射された光ビームを発散光から略並行光に変換すると共に、該コリメータレンズ５６の像側（光ビームの進行方向下流側）焦点位置で各光ビームが交差するように収束させる。
【００５９】
コリメータレンズ５６を透過した各光ビームは、アパチャー５８で整形される。アパチャー５８は、複数のビームを均等に整形するため、コリメータレンズ５６の焦点位置近傍に配置されるのが望ましい。
【００６０】
シリンダレンズ６０は、副走査方向にのみパワーを有しており、アパチャー５８によって整形された各光ビームは、シリンダレンズ６０によって副走査方向に収束された後、ミラー６２に反射されて回転多面鏡５２に案内される。
【００６１】
回転多面鏡５２は、側面に複数の反射面５２Ａを有する正多角形状に形成されており、ミラー６２に反射された光ビームは反射面５２Ａに入射される。この回転多面鏡５２は、図示しないモータによって所定速度で矢印Ｄ方向に回転されており、反射面に入射した光ビームは、この回転によって、反射面５２Ａに対する光ビームの入射角度が連続的に変化して偏向される。これにより、同時に複数の光ビームが、矢印Ｅに示す感光体１２の軸線方向（以下、主走査方向）に走査しながら感光体１２の表面に照射されることになる。
【００６２】
回転多面鏡５２の光ビームの反射方向には、２枚のレンズからなるＦθレンズ６４が配置されている。回転多面鏡５２によって反射された光ビームは、Ｆθレンズ６４によって、感光体１２上に結像され、かつ感光体１２上を略等速で移動するように結像される。Ｆθレンズ６４を通過したビームは、副走査方向にパワーを有するシリンダミラー６６、６８によって、感光体１２へと案内されると共に感光体１２表面上に結像される。
【００６３】
また、光走査装置１６は、回転多面鏡５２の各反射面５２Ａでの走査開始の同期を取る必要があるため、走査開始前の光ビームを反射するピックアップミラー７０と、ピックアップミラー７０で反射されたビームを検出するＳＯＳセンサ７２と、を備えている。
【００６４】
ピックアップミラー７０は、シリンダミラー６８よりも光の進行方向下流側で且つ主走査方向最上流側に配置されており、ＳＯＳセンサ７２には、光ビームが感光体１２上を走査する毎に、当該走査開始手前の光ビームが入射される。これにより、ＳＯＳセンサ７２では、光走査装置１６で光ビームを感光体１２に走査する毎の走査開始タイミングを検知することができ、その検知結果がＳＯＳ信号として出力される。すなわち、ＳＯＳセンサ７２が本発明の第２の検知手段に対応する。
【００６５】
画像形成装置１０では、このＳＯＳ信号を水平同期信号として用い、ＳＯＳ信号から所定時間経過後に光走査装置１６による１走査内での画像の書き込みを開始することで、主走査方向の画像位置を合わせる。
【００６６】
図４は、光走査装置１６の電気系の構成（ただし本発明に係わる主要部分のみ）を示すブロック図である。なお、図４は、光ビーム数ｎ＝８で、飛び越し周期ｉ＝３である場合の例であり、図３に示したように、レーザアレイ５０には副走査方向に８個の発光部５０Ａ＿１〜８が配列され、それぞれに対応してドライバ５４＿１〜８が設けられている。
【００６７】
図４に示すように、光走査装置１６は、飛び越し走査を行う際に発光部５０Ａに供給する画像データを格納するためのｎ×ｉ個、すなわち８×３＝２４個のラインバッファメモリ８０＿１〜２４を備えている。各ラインバッファメモリ８０の入力端は、画像処理ユニット３４から画像データが入力される１入力（ｎ×ｉ）出力、すなわち１入力２４出力のマルチプレクサ８２の出力端に接続されている。また、各ラインバッファメモリ８０の出力端は、（ｎ×ｉ）入力ｎ出力、すなわち２４入力８出力のセレクタ８４の入力端と接続されている。このセレクタ８４の出力端は、各々ドライバ５４を介してレーザアレイ５０の各発光部５０Ａと接続されている。
【００６８】
マルチプレクサ８２には、画像処理ユニット３４の図示しないページバッファに格納されている画像データがライン毎にシリアルに入力される。マルチプレクサ８２では、入力されたライン毎の画像データを信号ＳＡによって２４個のラインバッファメモリ８０＿１〜２４に振り分けて記憶する。
【００６９】
セレクタ８４は、２４個のラインバッファメモリ８０＿１〜２４の各々に記憶された画像データから、感光体１２上に同時に書き込むラインの画像データを信号ＳＢによって選択してドライバ５４へ出力する。このとき、点灯させない発光部５０Ａがある場合には、当該発光部５０Ａに対応するドライバ５４には非点灯を示すダミーの画像データ（データとしては０）を出力する。各ドライバ５４は、セレクタ８４からの画像データに基づいて対応する発光部５０Ａを駆動し、発光部５０Ａから画像データに基づく光ビームが出力される。すなわち、セレクタ８４が本発明の選択駆動手段として機能する。
【００７０】
また、光走査装置１６は、回転多面鏡５２を回転させるモータ８６と、このモータ８６の回転駆動を制御するモータ制御回路８８と、を備えている。
【００７１】
モータ制御回路８８には、図示しない発振器から所定周波数のクロック信号（ＣＬＫ）が供給されるようになっている。また、このモータ制御回路８８には、ＳＯＳセンサ７２の出力端が接続されており、ＳＯＳセンサ７２の出力信号であるＳＯＳ信号も入力されるようになっている。モータ制御回路８８は、クロック信号とＳＯＳ信号とが所定の位相差で位相ロック状態になるように、モータ８６を回転させる（所謂ＰＬＬ制御）。これにより、回転多面鏡５２がクロック信号に応じた速度で定速回転する。なお、以下では、このように回転多面鏡５２の定速回転中に得られるＳＯＳ信号の周期をＳＯＳ周期Ｔsosと称す。このＴsosが、本発明のタイミング周期に対応する。
【００７２】
また、光走査装置１６は、ＳＯＳ信号の位相を補正する位相補正回路９０と、画像の書き込み及びその開始タイミングを制御する制御回路９２とを備えている。この位相補正回路９０が本発明の補正手段、制御回路９２が本発明の制御手段の機能を担っている。
【００７３】
位相補正回路９０は、外部からモータ制御回路８８へのクロック信号供給ライン上に設けられており、モータ制御回路８８へ供給されるクロック信号の位相をずらすことでＳＯＳ信号の位相を補正する。このとき、クロック信号の位相を急にずらすと、ＳＯＳ信号が得られなくなり、回転多面鏡５２の回転が制御不能になる恐れがある。このため、位相補正回路９０では、クロック信号の周波数を所定周波数ｆ０からｆ０＋Δｆ（Δｆは若干量）に変更し、クロック信号がずらしたい所望の位相に一致した時点で周波数をｆ０に戻すようになっている。
【００７４】
クロック信号の周波数が変更されると、モータ制御回路８８では、変更後のクロック信号の周波数に基づいてＰＬＬ制御を行なうことになり、回転多面鏡５２の回転速度が若干増減する。その後、クロック信号の周波数がｆ０に戻されると、回転多面鏡５２の回転速度は元の速度に戻るが、その回転位相は周波数を変更しなかった場合とはずれているため、ＳＯＳ信号の位相が変更されることになる。すなわち、位相補正回路９０ではクロック信号の周波数を変更して回転多面鏡５２の回転速度を若干速めたり遅めたりすることで、ＳＯＳ信号の位相を補正する。これにより、ＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミング、すなわち光ビームの走査タイミングが調整される。
【００７５】
制御回路９２は、マークセンサ３６及びＳＯＳセンサ７２の出力端と接続されており、ＴＲ０信号及びＳＯＳ信号が入力されるようになっている。制御回路９２は、セレクタ８４及び位相補正回路９０と接続されており、これらの動作を入力されたＴＲ０信号及びＳＯＳ信号に基づいて制御する。
【００７６】
このために、制御回路９２は、ＴＲ０信号が入力されてから最初のＳＯＳ信号が入力されるまでの時間を計測する計測部９２Ａと、計測部９２Ａの計測結果に基づいてＳＯＳ信号の補正量を算出する算出部９２Ｂと、計測部９２Ａの計測結果と算出部９２Ｂの算出結果に基づいて同時に書き込む走査線を定める走査線設定部９２Ｃとを備えている。
【００７７】
計測部９２Ａは、ＣＭＹＫ各色の画像の書き込み開始に際して、ＴＲ０信号が入力されてから最初のＳＯＳ信号が入力されるまでの時間Ｔｃ、Ｔｍ、Ｔｙ、Ｔｋを計測する。
【００７８】
算出部９２Ｂは、感光体１２に一番最初に書き込む画像の色であるＣ色についての計測部９２Ａでの計測時間Ｔｃについては図示しないメモリに記憶しておき、Ｃ色以外のＭＹＫの各色の画像書き込み開始に際して時間Ｔｍ、Ｔｙ、Ｔｋが計測された場合には、当該時間Ｔｍ、Ｔｙ、Ｔｋと記憶しておいた時間Ｔｃとの差を求め、この差に基づいて、ＳＯＳ信号の位相補正量を算出する。なお、算出部９２Ｂでの演算単位は、１／ｎ・Tsosであり、１／ｎ・Tsos以下の端数については四捨五入又は切り捨て又は切り上げる。この算出部９２Ｂで算出した位相補正量を示す信号が位相補正回路９０に入力され、位相補正回路９０は、該位相補正量に従ってＳＯＳ信号の位相を補正する。
【００７９】
走査線設定部９２Ｃは、書き込み対象の画像の色に対応する計測部９２Ａによって計測された時間Ｔｃ、Ｔｍ、Ｔｙ、Ｔｋに応じて、飛び越し走査で同時に画像を書き込む走査線を１主走査ごとに選択し、この選択結果を示す信号ＳＢがセレクタ８４に入力される。すなわち、ＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミングに応じて、同時走査する走査線が定められる。また、走査線設定部９２Ｃは、算出部９２Ｂで補正量が算出した場合、すなわちＣ色以外のＹＭＫの各色については、算出した補正量に応じて選択される走査線の位置を補正する。
【００８０】
[画像形成装置の動作]
次に画像形成装置のカラー画像を形成する場合の動作を説明する。
【００８１】
画像形成装置１０では、移動している中間転写ベルト２０上のベルト位置検出マークをマークセンサ３６で検出しており、マークセンサ３６でベルト位置検出マークを検出するとＴＲ０信号が出力される。
【００８２】
画像形成装置１０では、マークセンサ３６からＴＲ０信号が出力されると、該ＴＲ０信号をＣ色の画像を書き込むための垂直同期信号とし、ＴＲ０信号から所定時間経過後、より詳しくは、ＴＲ０信号が出力されてから所定回数目（例えば３回目）のＳＯＳ信号出力後に、光走査装置１６によるＣ色の画像の書き込みを開始する。これにより感光体１２上に潜像が形成され、この潜像は現像装置１８によって現像されてＣ色のトナー像とされて、１次転写装置２２によって中間転写ベルト２０に転写される。
【００８３】
中間転写ベルト２０が１周して、再びマークセンサ３６からＴＲ０信号が出力されると、画像形成装置１０では、このＴＲ０信号をＭ色の画像を書き込むための垂直同期信号として、光走査装置１６によるＭ色の画像の書き込みを開始する。これにより感光体１２上に潜像が形成され、この潜像は現像装置１８によって現像されてＭ色のトナー像とされて、１次転写装置２２によって中間転写ベルト２０に転写される。
【００８４】
中間転写ベルト２０が１周して、再びマークセンサ３６からＴＲ０信号が出力されると、画像形成装置１０では、このＴＲ０信号をＹ色の画像を書き込むための垂直同期信号として、光走査装置１６によるＭ色の画像の書き込みを開始する。これにより感光体１２上に潜像が形成され、この潜像は現像装置１８によって現像されてＭ色のトナー像とされて、１次転写装置２２によって中間転写ベルト２０に転写される。
【００８５】
中間転写ベルト２０が１周して、再びマークセンサ３６からＴＲ０信号が出力されると、画像形成装置１０では、このＴＲ０信号をＫ色の画像を書き込むための垂直同期信号として、光走査装置１６によるＫ色の画像の書き込みを開始する。これにより感光体１２上に潜像が形成され、この潜像は現像装置１８によって現像されてＫ色のトナー像とされて、１次転写装置２２によって中間転写ベルト２０に転写される。
【００８６】
このように、画像形成装置１０では、ＴＲ０信号から所定時間経過後（具体的には所定回数目のＳＯＳ信号出力後）に、光走査装置１６による各色の画像の書き込みを開始することで、中間転写ベルト２０上の各色トナー像の転写位置が、ベルト位置検出マークから一定位置となり、中間転写ベルト２０上にカラー画像が形成される。このカラー画像は、２次転写装置２８によって用紙２４に転写され、図示しない定着装置によって定着処理が施された後、画像形成装置１０外へ排出される。これによりカラー画像が形成された用紙２４を得ることができる。
【００８７】
[光走査装置の画像書き込みタイミング制御]
次に、図５を参照して、光走査装置１６の画像書き込みタイミング制御について説明する。図５は、光走査装置１６の制御回路９２で行われる制御処理を示している。なお、以下では、光ビーム数ｎ＝８で、飛び越し周期ｉ＝３である場合について具体的に説明する。
【００８８】
光走査装置１６の制御回路９２では、マークセンサ３６からＴＲ０信号が出力されるのを待機しており、マークセンサ３６からＴＲ０信号が出力されると、図５のステップ１００からステップ１０２に進み、計測部９２Ａで該ＴＲ０信号出力後の経過時間の計測を開始する。
【００８９】
経過時間の計測開始後は、ステップ１０４に移行し、ＳＯＳセンサ７２からＳＯＳ信号が出力されるのを待機する。ＳＯＳセンサ７２からＳＯＳ信号が出力されると、ステップ１０４からステップ１０６に進み、計測部９２Ａでの経過時間の計測を停止する。
【００９０】
そして、Ｃ色の画像を書き込む場合、すなわち感光体１２に一番最初に画像が書き込まれる基準色の場合は、次のステップ１０８からステップ１１０に進み、算出部９２Ｂにおいて、計測部９２Ａで計測した時間を、Ｃ色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間Ｔｃとしてメモリ（図示省略）に記憶する。なお、図５では、時間Ｔｃは、基準色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間であるため、Ｔ基準色と示している。
【００９１】
その後は、ステップ１１２に移行し、ＴＲ０信号が出力されてから所定数回目（例えば３回目）のＳＯＳ信号が出力されるまで待機し、ＳＯＳセンサ７２から該所定数回目のＳＯＳ信号が出力されたらステップ１１２からステップ１１４に進む。ステップ１１４では、ＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミングに応じて同時に走査する走査線を定めて、飛び込み走査によるＣ色の画像の書き込みを開始する。
【００９２】
例えば、ＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間Ｔｃが図１４（Ａ）（図１５（Ａ）も同じ）に示したような場合には、従来と同様に図１４（Ｂ）の如く飛び込み走査によって画像を書き込めばよい。
【００９３】
より詳しくは、この場合、制御回路９２では、所定回数目のＳＯＳ信号の出力前に、マルチプレクサ８２に信号ＳＡを出力して、１から８ライン目までの８ライン分の画像データをラインバッファメモリ８０＿１〜８に記憶させておく。
【００９４】
そして、所定回数目のＳＯＳ信号が出力されたら、制御回路９２はセレクタ８４に信号ＳＢを出力して、ラインバッファメモリ８０＿２、５、８の各々に記憶されている画像データを読出させて、各々発光部５０Ａ＿６〜８に対応するドライバ５４＿６〜８へ出力させる。これにより、１回目の走査（ｊ＝１）では、発光部５０Ａ＿６〜８でそれぞれ２，５，８ライン目の走査線位置を走査することができる。また、この１回目の走査時間内に、マルチプレクサ８２に信号ＳＡを出力して、９から１６ライン目までの８ライン分の画像データをラインバッファメモリ８０＿９〜１６に記憶させておく。
【００９５】
そして、次のＳＯＳ信号が出力されたら、制御回路９２はセレクタ８４に信号ＳＢを出力して、ラインバッファメモリ８０＿１，４，７，１０，１３，１６の各々に記憶されている画像データを読出させて、各々発光部５０Ａ＿３〜８に対応するドライバ５４＿３〜８へ出力させる。これにより、２回目の走査（ｊ＝２）では、発光部５０Ａ＿３〜８でそれぞれ１，４，７，１０，１３，１６ライン目の走査線位置を走査することができる。また、この２回目の走査時間内に、マルチプレクサ８２に信号ＳＡを出力して、１７から２４ライン目までの８ライン分の画像データをラインバッファメモリ８０＿１７〜２４に記憶させておく。
【００９６】
そして、次のＳＯＳ信号が出力されたら、制御回路９２はセレクタ８４に信号ＳＢを出力して、ラインバッファメモリ８０＿３，６，９，１２，１５，１８、２１、２４の各々に記憶されている画像データを読出させて、各々発光部５０Ａ＿１〜８に対応するドライバ５４＿１〜８へ出力させる。これにより、３回目の走査（ｊ＝３）では、発光部５０Ａ＿１〜８でそれぞれ３，６，９，１２，１５，１８、２１、２４ライン目の走査線位置を走査することができる。また、この３回目の走査時間内に、マルチプレクサ８２に信号ＳＡを出力して、２５から３２ライン目までの８ライン分の画像データをラインバッファメモリ８０＿１〜８に記憶させておく。
【００９７】
そして、次のＳＯＳ信号が出力されたら、制御回路９２はセレクタ８４に信号ＳＢを出力して、ラインバッファメモリ８０＿１１，１４，１７，２０，２３，２，５，８の各々に記憶されている画像データを読出させて、各々発光部５０Ａ＿１〜８に対応するドライバ５４＿１〜８へ出力させる。これにより、４回目の走査（ｊ＝４）では、発光部５０Ａ＿１〜８でそれぞれ１１，１４，１７，２０，２３，２６，２９，３２ライン目の走査線位置を走査することができる。また、この４回目の走査時間内に、マルチプレクサ８２に信号ＳＡを出力して、３３から４０ライン目までの８ライン分の画像データをラインバッファメモリ８０＿９〜１６に記憶させておく。
【００９８】
以降、ＳＯＳ信号が出力される度に同様に制御を繰り返し、光走査装置１６では感光体１２にＣ色の画像を飛び越し走査で書き込むことができる。
【００９９】
その後は、ＣＭＹＫ全色の画像の書き込みが終了するまでは、図５の次のステップ１１６からステップ１００に戻る。そして、次のＴＲ０信号が出力されると、ステップ１０２からステップ１０６の処理を行った後、今度は基準色（Ｃ）以外の色（以下、補正色という）の画像、具体的にはＭ色の画像を書き込むので、次のステップ１０８からステップ１１８に進むことになる。
【０１００】
ステップ１１８では、算出部９２Ｂにおいて、計測部９２Ａで計測した時間をＭ色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間Ｔｍとし、記憶しておいた基準色の時間Ｔｃからこの時間Ｔｍを引いた値が、０以上SOS周期Ｔsosの（ｉ−１）／ｎ以下の範囲内である場合には、次のステップ１２０からそのままステップ１１２に進むが、それ以外の場合には、ステップ１２０からステップ１２２、ステップ１２４と進んだ後、ステップ１１２に進むことになる。なお、図５では、Ｔｍは、補正色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間であるため、Ｔ補正色と示している。
【０１０１】
ステップ１２０では、基準色の時間Ｔｃから時間Ｔｍを引いた値が、０以上SOS周期Ｔsosの（ｉ−１）／ｎ以下の範囲内に収まるように、ＳＯＳ信号の位相補正量を算出し、次のステップ１２２では、位相補正回路９０に該位相補正量分だけＳＯＳ信号の位相を補正させる。
【０１０２】
例えば、図６に示すように、ＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間Ｔｍが、時間Ｔｃと比べてＳＯＳ周期Ｔsosの４／８の時間だけ短い場合（Ｔｃ−Ｔｍ＝４／８・Tsos）には、０≦Ｔｃ−Ｔｍ≦３／８・Tsosとなるように、時間TmをＴｃに近づける方向にＳＯＳ信号の位相を補正する。なお、図６は、Ｔｃ−Ｔｍ＝２／８・TsosとなるようにＳＯＳ信号の位相を補正した例であり、このＳＯＳ信号の位相補正により、ＴｃとＴｍの関係が、前述した図１５（Ａ）から図１４（Ａ）に変わることになる。
【０１０３】
その後は、前述したように、ステップ１１２で、ＴＲ０信号が出力されてから所定数回目（例えば３回目）のＳＯＳ信号が出力されるまで待機し、ＳＯＳセンサ７２から該所定数回目のＳＯＳ信号が出力されたらステップ１１２からステップ１１４に進み、飛び込み走査によるＭ色の画像の書き込みを開始する。このとき、ステップ１２４でＳＯＳ信号の位相を補正した場合には、ＴＲ０信号に対する補正後のＳＯＳ信号の位相に応じて、同時に走査する走査線が定められる。
【０１０４】
例えば、図１４（Ｂ）のようにＣ色の画像が書き込まれた後、Ｍ色の画像の書き込みに際して、図６で示したようにＴｃ−Ｔｍが４／８・Tsosから２／８・TsosになるようにＳＯＳ信号の位相を補正した場合には、図１４（Ｃ）に示した如く飛び込み走査によって画像を書き込めばよい。
【０１０５】
より詳しくは、この場合、制御回路９２では、所定回数目のＳＯＳ信号の出力前に、マルチプレクサ８２に信号ＳＡを出力して、１から８ライン目までの８ライン分の画像データをラインバッファメモリ８０＿１〜８に記憶させておく。
【０１０６】
そして、所定回数目のＳＯＳ信号が出力されたら、制御回路９２はセレクタ８４に信号ＳＢを出力して、ラインバッファメモリ８０＿３、６の各々に記憶されている画像データを読出させて、各々発光部５０Ａ＿７〜８に対応するドライバ５４＿７〜８へ出力させる。これにより、１回目の走査（ｊ＝１）では、発光部５０Ａ＿７〜８でそれぞれ３，６ライン目の走査線位置を走査することができる。また、この１回目の走査時間内に、マルチプレクサ８２に信号ＳＡを出力して、９から１６ライン目までの８ライン分の画像データをラインバッファメモリ８０＿９〜１６に記憶させておく。
【０１０７】
そして、次のＳＯＳ信号が出力されたら、制御回路９２はセレクタ８４に信号ＳＢを出力して、ラインバッファメモリ８０＿２，５，８，１１，１４の各々に記憶されている画像データを読出させて、各々発光部５０Ａ＿４〜８に対応するドライバ５４＿４〜８へ出力させる。これにより、２回目の走査（ｊ＝２）では、発光部５０Ａ＿４〜８でそれぞれ２，５，８，１１，１４ライン目の走査線位置を走査することができる。また、この２回目の走査時間内に、マルチプレクサ８２に信号ＳＡを出力して、１７から２４ライン目までの８ライン分の画像データをラインバッファメモリ８０＿１７〜２４に記憶させておく。
【０１０８】
そして、次のＳＯＳ信号が出力されたら、制御回路９２はセレクタ８４に信号ＳＢを出力して、ラインバッファメモリ８０＿１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２の各々に記憶されている画像データを読出させて、各々発光部５０Ａ＿１〜８に対応するドライバ５４＿１〜８へ出力させる。これにより、３回目の走査（ｊ＝３）では、発光部５０Ａ＿１〜８でそれぞれ１，４，７，１０，１３，１６，１９，２２ライン目の走査線位置を走査することができる。また、この３回目の走査時間内に、マルチプレクサ８２に信号ＳＡを出力して、２５から３２ライン目までの８ライン分の画像データをラインバッファメモリ８０＿１〜８に記憶させておく。
【０１０９】
そして、次のＳＯＳ信号が出力されたら、制御回路９２はセレクタ８４に信号ＳＢを出力して、ラインバッファメモリ８０＿９，１２，１５，１８，２１，２４，３，６の各々に記憶されている画像データを読出させて、各々発光部５０Ａ＿１〜８に対応するドライバ５４＿１〜８へ出力させる。これにより、４回目の走査（ｊ＝４）では、発光部５０Ａ＿１〜８でそれぞれ９，１２，１５，１８，２１，２４，２７，３０ライン目の走査線位置を走査することができる。また、この４回目の走査時間内に、マルチプレクサ８２に信号ＳＡを出力して、３３から４０ライン目までの８ライン分の画像データをラインバッファメモリ８０＿９〜１６に記憶させておく。
【０１１０】
以降、ＳＯＳ信号が出力される度に同様に制御を繰り返し、光走査装置１６では感光体１２にＭ色の画像を飛び越し走査で書き込むことができる。
【０１１１】
その後は、図５の次のステップ１１６からステップ１００に戻り、次のＴＲ０信号が出力されたら、上記のＭ色と同様の処理をＹ色について行なって（上記説明のＴｍをＴｙに変えればよい）、ステップ１１４でＹ色の画像を飛び越し走査で書き込む。そして、次のステップ１１６からステップ１００に戻り、次のＴＲ０信号が出力されたら、上記のＭ色と同様の処理をＫ色について行なって（上記説明のＴｍをＴｋに変えればよい）、ステップ１１４でＫ色の画像を飛び越し走査で書き込んだら、ステップ１１６で肯定判定されて図５の処理は終了する。
【０１１２】
このように、本実施の形態では、基準色（Ｃ）については、従来と同様に、ＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力されるまでの時間（Ｔｃ）に応じて、同時に走査する走査線を定めて飛び越し走査によって画像を書き込む。
【０１１３】
基準色以外の補正色（Ｍ／Ｙ／Ｋ）については、基準色の時間（Ｔｃ）から補正色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間（Ｔｍ／Ｔｙ／Ｔｋ）を引いた値が、０以上（ｉ−１）／ｎ・Tsos以下の範囲内であれば、従来と同様に、該補正色のＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミングに応じて、同時に走査する走査線を定めて飛び越し走査によって画像を書き込む。基準色の時間（Ｔｃ）から補正色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間（Ｔｍ／Ｔｙ／Ｔｋ）を引いた値が、０以上（ｉ−１）／ｎ・Tsos以下の範囲外になった場合には、該値を０以上（ｉ−１）／ｎ・Tsos以下の範囲内に収めるようにＳＯＳ信号の位相を補正する。そして、補正色のＴＲ０信号に対する補正後のＳＯＳ信号の出力タイミングに応じて、同時に走査する走査線を定めて飛び越し走査によって画像を書き込む。
【０１１４】
これにより、図７に示すように、補正色の画像を書き込む際に、該補正色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間（Ｔｍ／Ｔｙ／Ｔｋ）が、基準色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間（Ｔｃ）を終点（又は始点）とした（ｉ−１）／ｎ・Tsosの範囲の時間内に収まっていたかの如くＳＯＳ信号の位相を補正することができる。すなわち、CMYK各色間におけるＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミングの差を（ｉ−１）／ｎ・Tsos以下に収めることができるので、同一の発光部５０Ａによる副走査方向の画像書き込み開始位置（同一の発光部５０Aによる１回目の走査時（ｊ＝１）の走査線位置）の各色間でのずれを（ｉ−１）ライン以内にすることができる。よって、ｎ×ｉ個のラインバッファメモリ８０で何れの色の画像の書き込みにも対応可能になる。
【０１１５】
なお、上記では、基準色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間（Ｔｃ）を基準タイミングとし、補正色の画像を書き込む際に、当該補正色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間（Ｔｍ／Ｔｙ／Ｔｋ）を基準タイミングを終点（又は始点）とした（ｉ−１）／ｎ・Tsosの範囲の時間内に収めるように、ＳＯＳ信号の位相を補正する場合を例に説明したが本発明はこれに限定されるものではない。
【０１１６】
例えば、図８に示すように、基準色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間（Ｔｃ）よりも所定時間前（又は後）のタイミングを基準タイミングとし、補正色の画像を書き込む際に、該補正色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間（Ｔｍ／Ｔｙ／Ｔｋ）を、基準色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間（Ｔｃ）を含む（ｉ−１）／ｎ・Tsosの範囲の時間内に収めるように、ＳＯＳ信号の位相を補正するようにしてもよい。
【０１１７】
また、図示は省略するが、基準色／補正色と区別せずに、ＴＲ０信号が出力されてから予め定められた所定時間後を基準タイミングとして、ＹＭＣＫの各色について、該色のＴＲ０信号が出力されてから最初のＳＯＳ信号が出力される時間（Ｔｃ／Ｔｍ／Ｔｙ／Ｔｋ）を、基準タイミングから（ｉ−１）／ｎ・Tsosの範囲の時間内に収めるように、ＳＯＳ信号の位相を補正するようにしてもよい。何れにしろ、本発明は、ＣＭＹＫ各色間におけるＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミングの差を（ｉ−１）／ｎ・Tsos以下の時間内に収めて、ＣＭＹＫの各色間での同一発光部から出力した光ビームによる副走査方向の画像書き込み開始位置ずれを（ｉ−１）ライン以内にすることが本質である。
【０１１８】
＜第２の実施の形態＞
上記第１の実施の形態では、各色間のＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の出力タイミング差を（ｉ−１）／ｎ・Tsosの範囲の時間内に収めるために、回転多面鏡５２の回転速度を一瞬速めたり遅くしたりすることで、ＳＯＳ信号の位相、すなわち光ビームの走査タイミングを補正する場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。光ビームの光路を調整することでも、ＳＯＳ信号の位相を補正することができ、この場合を第２の実施の形態として以下に説明する。なお、以下では、第１の実施の形態と同一の部材については同一の符号を付与して詳細な説明を省略する。また、画像形成装置の全体構成は、第１の実施の形態と同様でよいため説明を省略する。
【０１１９】
図９は、第２の実施の形態に係る光走査装置１６の構成を示す分解斜視図である。また、図１０は、第２の実施の形態に係る光走査装置１６の電気系の構成を示すブロック図である。
【０１２０】
図９に示すように、第２の実施の形態に係る光走査装置１６は、光ビームを回転多面鏡５２へと案内するためのミラー６２が、矢印Ｆ方向に回転可能に設けられている点が第１の実施の形態と異なる。すなわち、ミラー６２が本発明の光学部材に対応する。このようなミラー６２としては、例えばガルバノミラーを用いることができる。また、図１０に示すように、第２の実施の形態に係る光走査装置１６では、本発明の補正手段として、位相補正回路９０の代わりに角度補正回路９４が設けられており、角度補正回路９４では、ミラー６２を矢印Ｆ方向に回転させ、且つ回転後のミラー６２の状態を維持するようになっている。これにより、光ビームに対するミラー６２の入射面の角度が変更される。
【０１２１】
角度補正回路９４は、制御回路９２と接続されており、制御回路９２の算出部９２Ｂで算出された補正量に応じた角度だけミラー６２を矢印Ｆ方向に回転させて、光ビームに対するミラー６２の入射面の角度を補正する。これにより、ミラー６２の反射面に対する光ビームの入射方向が変化し、該ミラー６２の反射方向が主走査方向にずれて、回転多面鏡５２に対する光ビームの入射位置が主走査方向にずれる。これにより、回転多面鏡５２で反射された光ビームがＳＯＳセンサ７２に入射するタイミングが早まったり遅まったりし、ＳＯＳ信号の位相、すなわち光ビームの走査タイミングを補正することができる。
【０１２２】
また、第２の実施形態の変形例として、図９に点線で示すように、ミラー６２を矢印Ｆ方向に回転させる代わりに、アパチャー５８の後段に平行平板ガラス９６を矢印Ｇ方向に回転可能に設けてもよい。平行平板ガラス９６が矢印Ｇ方向に回転されると、光ビームに対する平行平板ガラス９６の入射面の角度を変更される。これにより該平行平板ガラス９６に対する光ビームの入射角が変化し、平行平板ガラス９６の光ビームの出射方向が主走査方向にずれるので、光ビームがＳＯＳセンサ７２に入射するタイミングが変化するので、ＳＯＳ信号の位相を補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係る光走査装置の構成を示す分解斜視図である。
【図３】発光部が二次元的に配列されたレーザアレイの一例を示す平面図である。
【図４】第１の実施の形態に係る光走査装置の電気系の構成を示すブロック図である。
【図５】光走査装置の制御回路で行われる制御処理を示すフローチャートである。
【図６】基準色ＴＲ０信号とＳＯＳ信号の関係、及び補正色のＴＲ０信号と補正前後のＳＯＳ信号の関係を示す図である。
【図７】補正によりＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の各色間の出力タイミング差を収める範囲を示す図である。
【図８】補正によりＴＲ０信号に対するＳＯＳ信号の各色間の出力タイミング差を収める別の範囲を示す図である。
【図９】第２の実施の形態に係る光走査装置の構成を示す分解斜視図である。
【図１０】第２の実施の形態に係る光走査装置の電気系の構成を示すブロック図である。
【図１１】感光体表面における飛び越し走査の状態を示す図である。
【図１２】飛び越し走査が成立するときの光ビーム数と飛び越し周期の組み合わせを示す図である。
【図１３】ＴＲ０信号とＳＯＳ信号の関係を示す図である。
【図１４】（Ａ）は、Ｃ色とＭ色のＴＲ０信号とＳＯＳ信号の関係の一例を示す図、（Ｂ）、（Ｃ）は、ＴＲ０信号とＳＯＳ信号の関係が（Ａ）の場合に、それぞれＣ色、Ｍ色の画像書き込み時の感光体表面における飛び越し走査の状態を示す図である。
【図１５】（Ａ）は、Ｃ色とＭ色のＴＲ０信号とＳＯＳ信号の関係の別の一例を示す図、（Ｂ）、（Ｃ）は、ＴＲ０信号とＳＯＳ信号の関係が（Ａ）の場合に、それぞれＣ色、Ｍ色の画像書き込み時の感光体表面における飛び越し走査の状態を示す図である。
【図１６】（Ａ）は、Ｃ色とＭ色のＴＲ０信号とＳＯＳ信号の関係の別の一例を示す図、（Ｂ）、（Ｃ）は、ＴＲ０信号とＳＯＳ信号の関係が（Ａ）の場合に、それぞれＣ色、Ｍ色の画像書き込み時の感光体表面における飛び越し走査の状態を示す図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１０      画像形成装置
１２      感光体
１６      光走査装置
２０      中間転写ベルト
３６      マークセンサ
５０      レーザアレイ
５０Ａ＿１〜８  発光部
５２      回転多面鏡
５４＿１〜８    ドライバ
６２      ミラー
７０      ピックアップミラー
７２      ＳＯＳセンサ
８０＿１〜２４  ラインバッファメモリ
８２      マルチプレクサ
８４      セレクタ
８６      モータ
８８      モータ制御回路
９０      位相補正回路
９２      制御回路
９４      角度補正回路
９６      平行平板ガラス
【図１】
2005103928.tif 000004
【図２】
2005103928.tif 000005
【図３】
2005103928.tif 000006
【図４】
2005103928.tif 000007
【図５】
2005103928.tif 000008
【図６】
2005103928.tif 000009
【図７】
2005103928.tif 000010
【図８】
2005103928.tif 000011
【図９】
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【図１０】
2005103928.tif 000013
【図１１】
2005103928.tif 000014
【図１２】
2005103928.tif 000015
【図１３】
2005103928.tif 000016
【図１４】
2005103928.tif 000017
【図１５】
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【図１６】
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