(57)【要約】【課題】露光走査速度の異なる印字モード毎の画素のずれを防止して、画像品質を向上させる。【解決手段】露光走査速度及び解像度が異なる複数の印字モードを保持するＲＯＭと、ＣＰＵにより動作条件の変更されることで設定印字モード毎の解像度及び露光走査速度に応じた書き出し開始タイミングで光ビームによる光書き込み制御を開始する書込み制御部と、書込み制御部により光書き込まれた潜像を顕在化して画像を形成する画像形成手段と、を備える。【選択図】        図３
2007125738.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光走査速度が異なる複数の印字モードを保持する印字モード保持手段と、
前記印字モード保持手段が保持する前記印字モード毎に、前記露光走査速度に応じた書き出し開始タイミングで光ビームによる光書き込み制御を開始する書き込み手段と、
を備えたことを特徴とする光書込装置。
【請求項２】
前記書き込み手段は、
主走査方向の書き出し位置の同期をとるために用いられる同期検知センサから信号が入力された場合にカウントをクリアして、再度カウントを開始するカウンタを備え、
前記印字モード毎に異なる所定のカウント値が、前記同期検知センサからの入力される信号の遅れ時間に相当するカウント値分補正され、前記カウンタによるカウントが前記印字モードに対応する該所定のカウント値をとった時間を、書き出し開始タイミングとして光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項１に記載の光書込装置。
【請求項３】
前記書き込み手段は、書き出し位置の同期をとるために主走査方向の光を検知する同期検知センサから検知した旨を示す信号が入力されるまでの遅れ時間と、入力される信号の変化と所定のスレッショルドレベルとの比較と、により決定される時間を基準として定められた、前記印字モード毎の前記書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項１又は２に記載の光書込装置。
【請求項４】
前記印字モードの選択を受け付けるモード選択受付手段と、
前記書き込み手段は、第１の印字モードによる第１の書き出し開始タイミングで書き込み制御を行うと設定されていた際、前記モード選択受付手段により第２の印字モードの選択を受け付けた場合、前記第１の印字モードと前記第２の印字モードとの違いから求められる所定の差分の時間を、前記第１の印字モードの第１の書き出し開始タイミングから変更して光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の光書込装置。
【請求項５】
前記書き込み手段は、前記モード選択受付手段により第２の印字モードの選択を受け付けた場合、前記第１の印字モードと前記第２の印字モードとの露光走査速度及び主走査解像度の違いから求められる所定の差分の時間を、前記第１の書き出し開始タイミングから変更したタイミングで光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項４に記載の光書込装置。
【請求項６】
前記書き込み手段は、多色画像を形成する場合に、副走査方向の印字速度が最も速い第１の印字モードで色合わせ処理を実行した後、前記第１の印字モードとは副走査方向の印字速度が異なる第２の印字モードに応じた第２の書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の光書込装置。
【請求項７】
前記書き込み手段は、多色画像を書き込む際に、同期検知センサから信号が入力される時間に応じて、色毎に補正された書き込みタイミングで光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載の光書込装置。
【請求項８】
露光走査の通過時間間隔で倍率の補正を行うために、主走査上の異なる複数の位置に対応付けられ、該対応付けられた位置で露光走査を検出して所定の処理をした後の信号を前記書き込み手段に出力する検出処理手段をさらに複数個備え、
複数の前記検出処理手段は、それぞれに含まれる構成が同じ特性を有していること、
を特徴とする請求項１乃至７のいずれか一つに記載の光書込装置。
【請求項９】
露光走査速度が異なる複数の印字モードを保持する印字モード保持手段と、
前記印字モード保持手段が保持する前記印字モード毎に、前記露光走査速度に応じた書き出し開始タイミングで光ビームによる光書き込み制御を開始する書き込み手段と、
前記書き込み手段により光書き込まれた潜像を顕在化して画像を形成する画像形成手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記書き込み手段は、
主走査方向の書き出し位置の同期をとるために用いられる同期検知センサから信号が入力された場合にカウントをクリアして、再度カウントを開始するカウンタを備え、
前記印字モード毎に異なる所定のカウント値が、前記同期検知センサからの入力される信号の遅れ時間に相当するカウント値分補正され、前記カウンタによるカウントが前記印字モードに対応する該所定のカウント値をとった時間を、書き出し開始タイミングとして光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記書き込み手段は、書き出し位置の同期をとるために主走査方向の光を検知する同期検知センサから検知した旨を示す信号が入力されるまでの遅れ時間と、入力される信号の変化と所定のスレッショルドレベルとの比較と、により決定される時間を基準として定められた、前記印字モード毎の前記書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項９又は１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記印字モードの選択を受け付けるモード選択受付手段と、
前記書き込み手段は、第１の印字モードによる第１の書き出し開始タイミングで書き込み制御を行うと設定されていた際、前記モード選択受付手段により第２の印字モードの選択を受け付けた場合、前記第１の印字モードと前記第２の印字モードとの違いから求められる所定の差分の時間を、前記第１の印字モードの第１の書き出し開始タイミングから変更したタイミングで光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記書き込み手段は、前記モード選択受付手段により第２の印字モードの選択を受け付けた場合、前記第１の印字モードと前記第２の印字モードとの露光走査速度及び主走査解像度の違いから求められる所定の差分の時間を、前記第１の書き出し開始タイミングから変更して光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記書き込み手段は、多色画像を形成する場合に、副走査方向の印字速度が最も速い第１の印字モードで色合わせ処理を実行した後、前記第１の印字モードとは副走査方向の印字速度が異なる第２の印字モードに応じた第２の書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記書き込み手段は、多色画像を書き込む際に、同期検知センサから信号が入力される時間に応じて、色毎に補正された書き込みタイミングで光書き込み制御を開始すること、
を特徴とする請求項９乃至１４のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項１６】
露光走査の通過時間間隔で倍率の補正を行うために、主走査上の異なる複数の位置に対応付けられ、該対応付けられた位置で露光走査を検出して所定の処理をした後の信号を前記書き込み手段に出力する検出処理手段をさらに複数個備え、
複数の前記検出処理手段は、それぞれに含まれる構成が同じ特性を有していること、
を特徴とする請求項９乃至１５のいずれか一つ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、光書込装置及び画像形成装置に関するものであり、特に光ビームで書き込みを行う装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置は、レーザ光のような光ビームを用いて、感光体に画像情報を書き込む処理を行っている。このような画像形成装置においては、使用しているうちにレンズ等の膨張などにより書き込み位置がずれるため、ずれた場合には補正を行う必要がある。この際、搬送ベルトに位置合わせ用のマークを形成し、検知、補正を行うと時間がかかるため、頻繁には行えない。
【０００３】
そこで、短時間で実行できる補正技術としては、２点同期方式が提案されている。この２点同期方式は、光ビームを主走査線上の２カ所に配置された光ビーム検出センサで検出し、光ビームがこれら光ビーム検出センサ間を通過する時間間隔と、所定のクロックのカウント数にて計測し、カウント結果と予め設定された基準カウント値とから補正量を算出し、倍率の補正を実行する。そして、この２点同期方式についてさらに精度又は信頼性を向上させる提案がいくつか行われている。
【０００４】
例えば、特許文献１では、主走査方向の２カ所にもうけられた光ビーム検出センサ間をビームが通過する時間間隔を所定のクロックにて計測し、基準カウント値との比較を行い、倍率補正を行う際に、光ビーム検出センサが正しく動作しているか否か判断して信頼性を向上させる技術が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−５８４０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら特許文献１等の２点同期方式による倍率補正では、画像形成装置で選択された印字モードにより異なる露光走査速度等を考慮していないため、露光走査速度の異なる印字モードにより書き出し位置がずれるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、露光走査速度の印字モード毎の画素のずれを防止して、画像品質を向上させる光書込装置及び画像形成装置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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、露光走査速度が異なる複数の印字モードを保持する印字モード保持手段と、前記印字モード保持手段が保持する前記印字モード毎に、前記露光走査速度に応じた書き出し開始タイミングで光ビームによる光書き込み制御を開始する書き込み手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、前記書き込み手段は、主走査方向の書き出し位置の同期をとるために用いられる同期検知センサから信号が入力された場合にカウントをクリアして、再度カウントを開始するカウンタを備え、前記印字モード毎に異なる所定のカウント値が、前記同期検知センサからの入力される信号の遅れ時間に相当するカウント値分補正され、前記カウンタによるカウントが前記印字モードに対応する該所定のカウント値をとった時間を、書き出し開始タイミングとして光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００１０】
また、請求項３にかかる発明は、請求項１又は２にかかる発明において、前記書き込み手段は、書き出し位置の同期をとるために主走査方向の光を検知する同期検知センサから検知した旨を示す信号が入力されるまでの遅れ時間と、入力される信号の変化と所定のスレッショルドレベルとの比較と、により決定される時間を基準として定められた、前記印字モード毎の前記書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００１１】
また、請求項４にかかる発明は、請求項１乃至３のいずれか一つにかかる発明において、前記印字モードの選択を受け付けるモード選択受付手段と、前記書き込み手段は、第１の印字モードによる第１の書き出し開始タイミングで書き込み制御を行うと設定されていた際、前記モード選択受付手段により第２の印字モードの選択を受け付けた場合、前記第１の印字モードと前記第２の印字モードとの違いから求められる所定の差分の時間を、前記第１の印字モードの第１の書き出し開始タイミングから変更して光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００１２】
また、請求項５にかかる発明は、請求項４にかかる発明において、前記書き込み手段は、前記モード選択受付手段により第２の印字モードの選択を受け付けた場合、前記第１の印字モードと前記第２の印字モードとの間で露光走査速度の及び主走査解像度が異なる場合に速度及び解像度の違いから求められる所定の差分の時間を、前記第１の印字モードの第１の書き出し開始タイミングから変更したタイミングで光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００１３】
また、請求項６にかかる発明は、請求項１乃至３のいずれか一つにかかる発明において、前記書き込み手段は、多色画像を形成する場合に、副走査方向の印字速度が最も速い第１の印字モードで色合わせ処理を実行した後、前記第１の印字モードとは副走査方向の印字速度が異なる第２の印字モードに応じた第２の書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００１４】
また、請求項７にかかる発明は、請求項１乃至６のいずれか一つにかかる発明において、前記書き込み手段は、多色画像を書き込む際に、同期検知センサから信号が入力される時間に応じて、色毎に補正された書き込みタイミングで光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００１５】
また、請求項８にかかる発明は、請求項１乃至７のいずれか一つにかかる発明において、露光走査の通過時間間隔で倍率の補正を行うために、主走査上の異なる複数の位置に対応付けられ、該対応付けられた位置で露光走査を検出して所定の処理をした後の信号を前記書き込み手段に出力する検出処理手段をさらに複数個備え、複数の前記検出処理手段は、それぞれに含まれる構成が同じ特性を有していること、を特徴とする。
【００１６】
また、請求項９にかかる発明は、露光走査速度が異なる複数の印字モードを保持する印字モード保持手段と、前記印字モード保持手段が保持する前記印字モード毎に、前記露光走査速度に応じた書き出し開始タイミングで光ビームによる光書き込み制御を開始する書き込み手段と、前記書き込み手段により光書き込まれた潜像を顕在化して画像を形成する画像形成手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１０にかかる発明は、請求項９にかかる発明において、前記書き込み手段は、主走査方向の書き出し位置の同期をとるために用いられる同期検知センサから信号が入力された場合にカウントをクリアして、再度カウントを開始するカウンタを備え、前記印字モード毎に異なる所定のカウント値が、前記同期検知センサからの入力される信号の遅れ時間に相当するカウント値分補正され、前記カウンタによるカウントが前記印字モードに対応する該所定のカウント値をとった時間を、書き出し開始タイミングとして光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００１８】
また、請求項１１にかかる発明は、請求項９又は１０にかかる発明において、前記書き込み手段は、書き出し位置の同期をとるために主走査方向の光を検知する同期検知センサから検知した旨を示す信号が入力されるまでの遅れ時間と、入力される信号の変化と所定のスレッショルドレベルとの比較と、により決定される時間を基準として定められた、前記印字モード毎の前記書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００１９】
また、請求項１２にかかる発明は、請求項９乃至１１のいずれか一つにかかる発明において、前記印字モードの選択を受け付けるモード選択受付手段と、前記書き込み手段は、第１の印字モードによる第１の書き出し開始タイミングで書き込み制御を行うと設定されていた際、前記モード選択受付手段により第２の印字モードの選択を受け付けた場合、前記第１の印字モードと前記第２の印字モードとの違いから求められる所定の差分の時間を、前記第１の印字モードの第１の書き出し開始タイミングから変更したタイミングで光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００２０】
また、請求項１３にかかる発明は、請求項１２にかかる発明において、前記書き込み手段は、前記モード選択受付手段により第２の印字モードの選択を受け付けた場合、前記第１の印字モードと前記第２の印字モードとの間で露光走査速度の及び主走査解像度が異なる場合に速度及び解像度の違いから求められる所定の差分の時間を、前記第１の印字モードの第１の書き出し開始タイミングから変更して光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００２１】
また、請求項１４にかかる発明は、請求項９乃至１１のいずれか一つにかかる発明において、前記書き込み手段は、多色画像を形成する場合に、副走査方向の印字速度が最も速い第１の印字モードで色合わせ処理を実行した後、前記第１の印字モードとは副走査方向の印字速度が異なる第２の印字モードに応じた第２の書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００２２】
また、請求項１５にかかる発明は、請求項９乃至１４のいずれか一つにかかる発明において、前記書き込み手段は、多色画像を書き込む際に、同期検知センサから信号が入力される時間に応じて、色毎に補正された書き込みタイミングで光書き込み制御を開始すること、を特徴とする。
【００２３】
また、請求項１６にかかる発明は、請求項９乃至１５のいずれか一つにかかる発明において、露光走査の通過時間間隔で倍率の補正を行うために、主走査上の異なる複数の位置に対応付けられ、該対応付けられた位置で露光走査を検出して所定の処理をした後の信号を前記書き込み手段に出力する検出処理手段をさらに複数個備え、複数の前記検出処理手段は、それぞれに含まれる構成が同じ特性を有していること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１にかかる発明によれば、印字モード毎に応じた書き出し開始タイミングで光ビームによる光書き込み制御を開始するので、画素のずれを防止し、画像品質を向上させることができるという効果を奏する。
【００２５】
また、請求項２にかかる発明によれば、印字モード毎に異なる所定のカウント値を書き出し開始タイミングとして光書き込み制御を開始するので、画素のずれを防止し、画像品質を向上させることができるという効果を奏する。
【００２６】
また、請求項３にかかる発明によれば、遅れ時間と入力される信号の変化と所定のスレッショルドレベルとの比較により決定される時間を基準として、印字モード毎に定められた書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始するので、画素のずれを防止し、画像品質を向上させることができるという効果を奏する。
【００２７】
また、請求項４にかかる発明によれば、前記第１の印字モードと前記第２の印字モードとの違いから求められる所定の差分の時間だけ該第１の書き出し開始タイミングから変更して光書き込み制御を開始するので、印字モード毎に適切な書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始できるので、画素のずれを防止し、画像品質を向上させることができるという効果を奏する。
【００２８】
また、請求項５にかかる発明によれば、第２の印字モードで印字する際に、露光走査速度の及び主走査解像度の違いから求められる所定の差分の時間を、第１の書き出し開始タイミングから変更したタイミングで光書き込み制御を開始することで、印字モードにより解像度が異なる場合でも、画素のずれを防止し、画像品質を向上させることができるという効果を奏する。
【００２９】
また、請求項６にかかる発明によれば、印字速度が最も速い第１の印字モードで色合わせ処理をした後、第２の印字モードで光書き込み制御を開始するので、迅速な色合わせ補正を可能にするとともに、色ずれのない画像を出力することができるという効果を奏する。
【００３０】
また、請求項７にかかる発明によれば、色毎に補正された書き込みタイミングで光書き込み制御を開始するので、色ずれのない画像を出力することができるという効果を奏する。
【００３１】
また、請求項８にかかる発明によれば、複数の検出処理手段は、それぞれに含まれる構成が同じ特性を有することで、検出処理手段毎の遅れ時間が等しくなるため、この遅れ時間の違いによる印字モード毎の通過時間間隔の補正が必要なくなり、設計者の作業量が減少するという効果を奏する。
【００３２】
また、請求項９にかかる発明によれば、印字モード毎に応じた書き出し開始タイミングで光ビームによる光書き込み制御を開始するので、画素のずれを防止し、画像品質を向上させることができるという効果を奏する。
【００３３】
また、請求項１０にかかる発明によれば、印字モード毎に異なる所定のカウント値を書き出し開始タイミングとして光書き込み制御を開始するので、画素のずれを防止し、画像品質を向上させることができるという効果を奏する。
【００３４】
また、請求項１１にかかる発明によれば、遅れ時間と入力される信号の変化と所定のスレッショルドレベルとの比較により決定される時間を基準として、印字モード毎に定められた書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始するので、画素のずれを防止し、画像品質を向上させることができるという効果を奏する。
【００３５】
また、請求項１２にかかる発明によれば、前記第１の印字モードと前記第２の印字モードとの違いから求められる所定の差分の時間だけ該第１の書き出し開始タイミングから変更して光書き込み制御を開始するので、印字モード毎に適切な書き出し開始タイミングで光書き込み制御を開始できるので、画素のずれを防止し、画像品質を向上させることができるという効果を奏する。
【００３６】
また、請求項１３にかかる発明によれば、第２の印字モードで印字する際に、露光走査速度の及び主走査解像度の違いから求められる所定の差分の時間を、第１の印字モードの第１の書き出し開始タイミングから変更したタイミングで光書き込み制御を開始することで、印字モードにより解像度が異なる場合でも、画素のずれを防止し、画像品質を向上させることができるという効果を奏する。
【００３７】
また、請求項１４にかかる発明によれば、印字速度が最も速い第１の印字モードで色合わせ処理をした後、第２の印字モードで光書き込み制御を開始するので、迅速な色合わせ補正を可能にするとともに、色ずれのない画像を出力することができるという効果を奏する。
【００３８】
また、請求項１５にかかる発明によれば、色毎に補正された書き込みタイミングで光書き込み制御を開始するので、色ずれのない画像を出力することができるという効果を奏する。
【００３９】
また、請求項１６にかかる発明によれば、複数の検出処理手段は、それぞれに含まれる構成が同じ特性を有することで、検出処理手段毎の遅れ時間が等しくなるため、この遅れ時間の違いによる印字モード毎の通過時間間隔の補正が必要なくなり、設計者の作業量が減少するという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる光書込装置及び画像形成装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００４１】
図１は、実施の形態に係る光書込装置の構成を含む画像形成装置の構成を示した概略図である。本図に示した画像形成装置は、搬送ベルトに沿って画像形成部が並んだタンデムタイプといわれるカラー画像形成装置である。そして、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が、転写紙１を搬送する搬送ベルト２に沿って一列に配置されている。搬送ベルト２は、一方が駆動ローラ、他方が従動ローラである搬送ローラ３、４間に張架されており、搬送ローラの回転により矢印方向に回転駆動される。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。給紙トレイ５に収納された転写紙のうち最上位置にある転写紙１が画像形成時には給紙され、静電吸着によって搬送ベルト２上に吸着される。吸着された転写紙１は、第１の画像形成部（イエロー）に搬送され、ここでイエローの画像形成が行われる。
【００４２】
この第１の画像形成部は、感光体ドラム６Ｙとこの感光体ドラム６Ｙの周囲に配置された帯電器７Ｙ、露光装置８、現像器９Ｙ、感光体クリーナ１０Ｙから構成されている。感光体ドラム６Ｙの表面は、帯電器７Ｙで一様に帯電された後、露光装置８によりイエローの画像に対応したレーザ光１１Ｙで露光され、静電潜像が形成される。また、フィルタ４１は、露光装置８から入力された信号をフィルタリングした後、書込み制御部４２に入力する。そして、書込み制御部４２は、入力された信号に基づいて、露光装置８に対する書き込み処理を制御する。
【００４３】
そして、書込み制御部４２の制御により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によって転写され、転写紙１上に単色（イエロー）の画像を形成する。転写が終わった感光体ドラム６Ｙは、ドラム表面に残った不要なトナーを感光体クリーナ１０Ｙによってクリーニングされ、次の画像形成に備える。
【００４４】
このようにして、第１の画像形成部（イエロー）で単色（イエロー）を転写された転写紙１は、搬送ベルト２によって第２の画像形成部（マゼンタ）に搬送され、マゼンタの画像形成が行われる。第２の画像形成部も、第１の画像形成部と同様に、感光体ドラム６Ｍとこの感光体ドラム６Ｍの周囲に配置された帯電器７Ｍ、露光装置８、現像器９Ｍ、感光体クリーナ１０Ｍとから構成されている。ここでも、イエローの画像形成と同様にして、感光体ドラム６Ｍ上に形成されたトナー像（マゼンタ）を転写紙１上に重ねて転写される。
【００４５】
その後転写紙１は、第３の画像形成部（シアン）そして第４の画像形成部（ブラック）に搬送され、同様に形成されたトナー像が写され、カラー画像を形成してゆく。なお、第３および第４の画像形成部も、第１及び第２の画像形成部と同様な構成になっており、各構成部材を示す参照番号の後に、シアンの場合はＣを、そしてブラックの場合はＫを付けて、詳細な説明は省略する。また、以下の説明においても参照番号の後につけられたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、イエロー、マゼンタ、シアンそしてブラック用であることを示している。
【００４６】
第４の画像形成部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。位置合わせ用パターン検出センサ検知センサ１４、１５は搬送ベルト２に形成された位置合わせ用の不図示のマークを検知するためのものである。マークを検出した結果から、基準色に対する各色の各種ずれ量（スキュー、主副レジスト、倍率）を算出し、補正する。次に、本実施の形態に係る画像形成装置が備える光学ユニットである露光装置８について説明する。
【００４７】
図２は、本実施の形態に係る露光装置８の構成を示した概略図である。なお、図２は露光装置８を上から見た図である。ＬＤ（レーザダイオード）ユニット１６Ｋ、１７Ｙからの光ビームは、それぞれシリンダレンズ１８Ｋ、１９Ｙを通り、反射ミラー２０Ｋ、２１Ｙによってポリゴンミラー２２の下方面に入射し、ポリゴンミラー２２が回転することにより光ビームを偏向し、ｆθレンズ２３ＫＣ、２４ＹＭを通り、第１ミラー２５Ｋ、２６Ｙによって折り返される。
【００４８】
一方、ＬＤユニット２７Ｃ、２８Ｍからの光ビームは、シリンダレンズ２９Ｃ、３０Ｍを通り、ポリゴンミラー２２の上方面に入射し、ポリゴンミラー２２が回転することにより光ビームを偏向し、ｆθレンズ２３ＫＣ、２４ＹＭを通り、第１ミラー３１Ｃ、３２Ｍによって折り返される。
【００４９】
主走査方向の書き出し位置より上流側にシリンダミラー３３ＫＣ、３４ＹＭ、そして同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭが備わっており、ｆθレンズ２３ＫＣ、２４ＹＭを通った光ビームがシリンダミラー３３ＫＣ、３４ＹＭによって反射集光されて、同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭに入射するような構成となっている。これらの同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭは、主走査方向の同期を取る。なお、これら同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭが検出した信号は、図１で示したフィルタ４１を介して、書込み制御部４２に入力される。
【００５０】
また、主走査方向の画像領域より下流側に、上述した上流側と同様に、シリンダミラー３７ＫＣ、３８ＹＭ、そして同期検知センサ３９ＫＣ、４０ＹＭが備わっており、ｆθレンズ２３ＫＣ、２４ＹＭを通った光ビームがシリンダミラー３７ＫＣ、３８ＹＭによって反射集光されて、同期検知センサ３９ＫＣおよび同期検知センサ４０ＹＭに入射するような構成となっている。
【００５１】
また、ＬＤユニット１６Ｋ、２７Ｃからの光ビームでは、書き出し側では共通のシリンダミラー３３ＫＣならびに同期検知センサ３５ＫＣ、終了側では共通のシリンダミラー３７ＫＣならびに同期検知センサ３９ＫＣを使用している。ＬＤユニット１７ＹおよびＬＤユニット２８Ｍ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の入射角を異なるようにすることによって、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２からも分かるように、ブラック（Ｋ）とシアン（Ｃ）およびイエロー（Ｙ）とマゼンタ（Ｍ）は逆方向に走査される。
【００５２】
そして、画像形成装置は、これら色毎に２点同期方式の倍率補正により補正を行う。つまり、書込み制御部４２が、色毎に、主走査上の２つのビーム検出センサの通過時間間隔を、画素クロックのカウント等により計測する。そして、後述するＣＰＵ５４は、書込み制御部４２に対して、計測され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込み画周波数の変更を行い、倍率の補正を行う。
【００５３】
図３は、画像形成装置が備える位置合わせなどの制御を行う構成を示すブロック図である。位置合わせ用パターン検出センサ１４、１５の検出電圧は、Ｉ／Ｏ・Ｉ／Ｆ４４を介しマルチプレクサ４５に入力される。そして制御回路４７の制御により、マルチプレクサ４５はパターン形成中にのみセンサｃｈの選択し、Ａ／Ｄコンバータ４６はＡ／Ｄ変換動作を行う。Ａ／Ｄ変換動作により得られたデジタルデータは、デマルチプレクサ４８に入力される。デマルチプレクサ４８は、センサのｃｈ各々に用意されたＬＰＦ回路（デジタルフィルタ回路：積和演算回路）４９、５０のどのｃｈに変換されたデジタルデータを出力するかを選択する。ＬＰＦ回路４９、５０がデジタルデータの高周波成分をカットする。これにより、後段回路がより正確にパターン位置を認識できる。
【００５４】
また、ＬＰＦ回路４９、５０の後段のエッジ検出回路５１、５２では、検出電圧波形を所定のスレッシュ電圧と比較し、立下り/立ち上がりのポイントを抽出し、その中央をパターン中央位置と認識し、レジスタ５３に格納する。そして、ＣＰＵ５４は、レジスタ５３に格納されたデータを元に、ＲＯＭ５５に格納されているプログラムに従い、ＲＡＭ５６にデータを格納しながら、プロセス条件の変更演算、設定および位置合わせ演算、設定を行う。
【００５５】
また、この設定はＩ／Ｏ・Ｉ／Ｆ４４を介し、書込み制御部４２およびプロセス装置に対して行われる。また、ＣＰＵ５４、レジスタ５３、Ｉ／Ｏ・Ｉ／Ｆ４４、ＲＯＭ５５、ＲＡＭ５６はそれぞれアドレスバス５７およびデータバス５８により接続されている。
【００５６】
ＲＯＭ５５又はＲＡＭ５６のような記憶媒体が、画像形成装置において設定可能な複数の印字モードの詳細設定、及び書き込み制御部４２に対して設定される動作条件情報を保持している。なお、本実施の形態では、ＲＯＭ５５が露光走査速度及び解像度が異なる複数の印字モードの詳細設定及び動作条件情報を格納している場合の例とする。
【００５７】
ＣＰＵ５４は、レジスタ５３の設定値を変更する。この変更により、制御回路４７が、サンプリングスタート／ストップ、Ａ／Ｄ変換を行うセンサｃｈの切り替え等の動作を行う。また、この変更により、ＬＰＦ回路４９、５０のカットオフ周波数が変更される。また、この変更により、エッジ検出回路５１、５２のスレッシュ電圧が設定される。
【００５８】
また、ＣＰＵ５４は、エッジ検出回路５１、５２によるセンサ出力電圧（Ａ／Ｄ変換およびフィルタ処理後）とスレッシュ電圧との比較を行い、スレッシュ電圧を最初に下回ったポイントを立下りポイント（パターンの第１のエッジ部）、次にスレッシュ電圧を最初に上回ったポイントを立ち上がりポイント（パターンの第２のエッジ部）と認識し、その中央をパターン中央位置として認識する。
【００５９】
また、ＣＰＵ５４は、得られたパターン中央位置から、各色の各種ずれ成分（スキュー、副走査レジストずれ、主走査レジストずれ、倍率ずれ）等を算出し、補正を行う。
【００６０】
また、ＣＰＵ５４は、２点同期方式の倍率補正として、書込み制御部４２に対して動作条件の変更を設定する。
【００６１】
また、ＣＰＵ５４は、印字モードの選択を受け付けた場合、書込み制御部４２に対して、ＲＯＭ５５が格納する印字モード毎の動作条件情報に基づく動作条件を設定する。本実施の形態では、利用者が操作パネル４００に対して印字モードを選択した場合に、ＣＰＵ５４は、Ｉ／Ｏ・Ｉ／Ｆ４４を介して印字モードの選択を受け付ける。
【００６２】
図４は、画像形成装置の操作パネル４００の一例を示した図である。本図に示したように、かかる操作パネル４００は、初期設定キー４０１、コピーキー４０２、コピーサーバーキー４０３、プリンタキー４０４、送信キー４０５、テンキー４０６、クリア／ストップキー４０７、スタートキー４０８、予熱キー４０９、リセットキー４１０および液晶タッチパネル４２０を有する。そして、利用者が操作パネル４００に対して所定の操作を行った場合に、液晶タッチパネル４２０に示されるような印字モードの選択画面が表示される。
【００６３】
この印字モードの選択画面では、初期状態としては、高速印刷モード４３１が選択されているものとする。そして、利用者は、必要に応じて厚紙印刷モード４３２や、高画質印刷モード４３３を選択する。これにより、ＣＰＵ５４が、印字モードの選択を受け付けて、書込み制御部４２の動作条件が変更される。
【００６４】
図３に戻り、露光装置８に含まれる同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭは、光ビームの通過を検出した場合に、検出した旨の信号をフィルタ４１に出力する。そして、フィルタ４１は、入力された信号のうちの高周波成分を減衰させ、この減衰処理された信号を書込み制御部４２に入力する。
【００６５】
そして、書込み制御部４２は、この信号が入力された場合に、主走査方向のカウントを行っている主走査カウンタ５９のカウント値をクリアする。これにより主走査カウンタ５９は、‘０’からカウントを開始する。そして、主走査カウンタ５９が、所定のカウント値をとった場合、書込み制御部４２は、画像領域信号をアクティブとし、ＣＰＵ５４により設定された動作条件で、ＬＤのデータ点灯を開始する。なお、この所定のカウント値は、書込み制御部４２が実行する印字モードにより異なる。
【００６６】
図５は、同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭが光ビームを検出してから画像領域信号がアクティブとなるまでのタイミングチャートを示した説明図である。また、本図で示すタイミングチャートは印字モードとして高速印刷モードが選択された場合の例とする。
【００６７】
まず、同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭに内蔵されているフォトダイオード（ＰＤ）等の受光素子にビームが入射されると、理想的には（Ａ）で示したステップ状の信号となる。
【００６８】
しかし、ＰＤ自体の時間遅れ、フィルタ４１のフィルタリングによる遅れ等が発生するので、実際には（Ｂ）で示した信号となる。そして、書込み制御部４２は、実際の信号が所定のスレッショルドレベルを最初に下回った時間に、光ビームが入射されたと判断する。なお、この実際の信号がスレッショルドレベルを最初に下回った時間は、光ビームの入射時間からΔｔ時間遅れているものとする。
【００６９】
そして、書込み制御部４２は、上述した信号が入力された場合、入力された信号を、上述したスレッショルドレベルで論理的にＨ/Ｌレベルの信号に変換して、主走査カウンタクリア信号を生成する。また、この主走査カウンタクリア信号は、図５の（Ｃ）で示した信号とする。そして、この主走査カウンタクリア信号が発生すると、図５の（Ｄ）に示されるように主走査カウンタ５９はゼロクリアされる。その後は、主走査カウンタ５９は、印字モードにより異なる画素クロックに同期してカウントアップする。
【００７０】
そして、主走査カウンタ５９のカウント値が‘Ｍ０’となった時点で、画像領域信号がアクティブ（Ｌレベル）となる。これにより、書込み制御部４２による書き込み処理の制御を開始する。なお、このカウント値‘Ｍ０’は、高速印字モードのために定められたカウント値とする。
【００７１】
また、開始側の同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭに限らず、終了側の同期検知センサ３９ＫＣ、４０ＹＭから入力される信号も同様に、内臓ＰＤ自体の時間遅れ、フィルタ４１のフィルタリングによる遅れ等が発生する。仮に、同期検知センサ３９ＫＣ、４０ＹＭが備えるＰＤ素子、同期検知センサ３９ＫＣ、４０ＹＭに接続されているフィルタ構成および入力回路のスレッショルドレベルが、同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭが備えるＰＤ素子、同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭに接続されているフィルタ構成および入力回路のスレッショルドレベルと特性が異なる場合、遅れ分をモード毎に調整し、得られた時間計測値（画素クロック等によるカウント値）に対して補正を行わなければならない。
【００７２】
そこで、本実施の形態においては、終了側の同期検知センサ３９ＫＣ、４０ＹＭが備えるＰＤ素子、同期検知センサ３９ＫＣ、４０ＹＭに接続されているフィルタ構成および入力回路のスレッショルドレベルを、開始側の同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭが備えるＰＤ素子、同期検知センサ３５ＫＣ、３６ＹＭに接続されているフィルタ構成および入力回路のスレッショルドレベルと全く同じ構成にした。これにより、これらの構成の特性がすべて等しくなる。したがって、内臓ＰＤ自体の時間遅れ、フィルタのフィルタリングによる遅れ等により発生する遅れ時間が、開始側、終了側で等しくなる。
【００７３】
これにより、実際に計測される通過時間間隔と、遅れ時間が生じない場合の通過時間間隔と等しくなる。つまり、主走査上の２つのビーム検出センサの通過時間間隔を、画素クロックのカウントで計測しているが、カウント数にもずれは生じない。このため、計測されたカウント数に対して補正を行わずに、計測したカウント数と、予め定められた基準カウント値から、補正量を算出して、倍率の補正を実行することができる。つまり、カウント数に対して補正等を行う設計者の作業量を軽減することができる。次に印字モード毎に異なる動作条件について説明する。また、遅れ時間のずれがなくなるので画像の品質が向上する。
【００７４】
図６は、本実施の形態の画像形成装置における、露光速度（ポリゴンミラー回転数）および解像度が異なる印字モード毎に対応付けられた露光動作条件を示した図である。本図に示すように、各印字モードは、解像度と、プロセス線速と、ポリゴンミラー回転数と、画素クロック周波数と、書き出しカウント値を、対応付けて保持している。また、本実施の形態では、設定可能な印字モードとして、高速印刷モード、厚紙印刷モード、高画質印刷モードを保持する。また、書き出しカウント値は、書込み制御部４２が光書き込み制御を開始するために、ＬＤのデータ点灯を開始する所定のカウント値である。また、プロセス線速は、副走査方向に転写紙１が送られる速度を示している。
【００７５】
本図で示した印字モードで処理を行う場合について説明する。例えば、高速印刷モードで書き込み制御を行う場合、書込み制御部４２は、主走査カウンタ５９のカウント値が‘Ｍ０’になった場合、ポリゴンミラー２２の回転数‘Ｎ０’で、画素クロック周波数‘Ｆ０’で書き込み処理の制御が開始する。
【００７６】
また、図６に示すように、厚紙印刷モードによる印刷要求が行われた場合、高速印刷モードと比較して、ポリゴンミラー回転数が１／２となり、走査速度も１／２となる。そして、高速印刷モードと厚紙印刷モードでは、解像度が変わらないので、厚紙印刷モードの走査線速度が高速印刷モードの１／２にしたため、画素クロック周波数も１／２とする。
【００７７】
厚紙印刷モードは、画素クロック周波数が高速印刷モードと比べて１／２になったので、画素クロック周波数に同期する主走査カウンタ５９のカウントの速度も１／２になる。しかし、Δｔ時間は、ＰＤ特性およびフィルタ特性に依存するため、印字モードが変更された場合でも変わらない。このため、厚紙印刷モードの書き出しカウント値が高速印刷モードの書き出しカウント値と同じでは、転写紙１に対する書き出し位置がずれてしまう。そこで、図６に示すように、書き出し位置がずれることを防止すべく、印字モード毎に異なる書き出しカウント値が設定されている。
【００７８】
次に、印字モードの違いにより、書き出しカウント値が同じ場合に生じる画素のずれに具体的に説明する。例えば、画素クロック周波数‘ｆ０’となる高速印刷モード時にΔｔ時間に相当する画素クロック数が２クロックの場合、厚紙印刷モードでは画素クロック周波数が‘ｆ０／２’なので、Δｔ時間に相当する画素クロック数は１クロックとなる。このため、高速印刷モードと厚紙印刷モードで、書き出しカウント値を同じにすると、厚紙印刷モードの書き込みでは、画像が同期検知センサに近い側に１画素分ずれてしまう。
【００７９】
したがって、厚紙印刷モードの書き出しカウント値‘Ｍ１’は、下に示した数（１）式で求めることとする。
Ｍ１＝Ｍ０＋１・・・（１）
なお、数（１）式で加算される値は１に限らず、ずれる画素分に応じて異なる値となる。
【００８０】
また、画像形成装置が、高画質印刷モードで印刷要求を受け付けた場合、図６に示すようにポリゴンミラー回転数は高速印刷モードの１／２なので、走査速度も１／２となる。
【００８１】
なお、高画質印刷モードのポリゴンミラー回転数は、高速印刷モードのポリゴンミラー回転数の１／２としたので、２倍の解像度を出すための高画質印刷モードの画素クロック周波数は、高速印刷モードの周波数と同じ‘ｆ０’でよい。
【００８２】
また、高画質印刷モードの解像度は１２００＊１２００ｄｐｉであり、高速印刷モード及び厚紙印刷モードと解像度が異なる。そして、印字モードにより解像度が異なる場合、印字モード毎の１画素あたりのサイズが異なる。つまり、異なる解像度間では書き出し位置として同じ画素数を設定しても、書き出し開始する位置が異なることになる。このため、高画質印刷モードの場合、高速印刷モードと解像度の違いを考慮して、書き出しカウント値を決定しなければならない。
【００８３】
つまり、高画質印刷モードは、高速印刷モードと比べて解像度が２倍なので、１画素あたりのドットサイズは高速印刷モードの半分となる。このため、高画質印刷モードと高速印刷モードの書き出し開始位置を等しくするためには、単純に２倍のカウント値（Ｍ０＊２）を必要とする。
【００８４】
また、上述したようにΔｔ時間は、ＰＤ特性およびフィルタ特性に依存するために変わらないので、書込み制御部４２による転写紙１に対する書き出し位置がずれる。つまり、高画質印刷モードでもΔｔ時間を考慮する必要がある。そこで、高速印刷モード時に、Δｔ時間に相当する画素クロック数が２クロックとなる場合の例について説明する。この場合、高画質印刷モードは、上述したように画素クロック周波数は高速印刷モードと同じなので、Δｔ時間に相当する画素クロック数は２クロックとなる。
【００８５】
しかしながら、高画質印刷モードの画素サイズは、高速印刷モードの画素サイズの１／２である。従って、高画質印刷モードでは、高速印刷モードと同様に２クロック後に光書き込み制御を開始すると、画像が同期検知センサ近い側に１２００ｄｐｉの２画素分（６００ｄｐｉの１画素分）ずれてしまう。
【００８６】
したがって、高画質印刷モードの書き出しカウント値‘Ｍ２’は、下に示した数（２）式で求めることができる。
Ｍ２＝Ｍ０＊２＋２・・・（２）
なお、数（２）式でＭ０に乗じる値は２に限らず、解像度に応じて異なる値とする。また、加算する値も同様とする。
【００８７】
また、これらＭ１及びＭ２の値は、ＲＯＭ５５が各印字モードと対応付けて予め保持していることに制限せず、厚紙印刷モード及び高画質印刷モードで書き込み制御を行う前に、数（１）式及び数（２）式を用いて算出してもよい。
【００８８】
本実施の形態に係る画像形成装置では、カラータンデム機を用いることとし、生産性の低下を極力防ぐために、色あわせ補正を最もプロセスの線速が速い印字モードで実行する。つまり、色合わせ補正は、利用者により選択された印字モードにかかわらず、高速印刷モードにより行われる。そして、色合わせ補正後は、各色の位置が合っている状態なので、利用者に設定された印字モードに応じて書き込み制御が行われる。
【００８９】
つまり、高速印刷モードにより色合わせ補正後、利用者により選択された印字モードが厚紙印刷モードの場合、書込み制御部４２は、数（１）式で示した書き出しカウント値で、書き込みを開始する制御を色毎に行う。また、高速印刷モードにより色合わせ補正後、利用者により選択された印字モードが高画質印刷モードの場合、書込み制御部４２は、数（２）式で示した書き出しカウント値で、書き込みを開始する制御を色毎に行う。これにより、本実施の形態の画像形成装置は、迅速な色合わせ補正を可能にするとともに、厚紙印刷モード及び高画質印刷モードで色ずれのない画像を出力することができる。
【００９０】
本実施の形態にかかる画像形成装置は、搬送ベルトを用いた画像形成装置に制限するものではなく、中間転写ベルト、中間転写ローラ等を備えた画像形成装置に適用してもよい。また、本実施の形態の画像形成装置として示したタンデムタイプのカラー機に限らず、例えばリボルバータイプのカラー機又は単色の画像形成装置にも適用可能である。
【００９１】
本実施の形態に係る画像形成装置では、印字モード毎に応じた書き出し開始タイミングで光ビームによる光書き込み制御を開始するので、画素のずれを防止し、画像品質を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
以上のように、本発明にかかる光書込装置及び画像形成装置は、光ビームで書き込みを行う際に有用であり、特に、書き込み開始する際にタイミングを補正する技術に適している。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の構成を示した概略図である。
【図２】実施の形態に係る画像形成装置における露光装置の構成を示した概略図である。
【図３】実施の形態に係る画像形成装置が備える位置合わせなどの制御を行う構成を示すブロック図である。
【図４】実施の形態に係る画像形成装置の操作パネルの一例を示した図である。
【図５】実施の形態に係る同期検知センサが光ビームを検出してから画像領域信号がアクティブとなるまでのタイミングチャートを示した説明図である。
【図６】実施の形態の画像形成装置における、露光速度（ポリゴンミラー回転数）および解像度が異なる印字モード毎に対応付けられた露光動作条件を示した図である。
【符号の説明】
【００９４】
１  転写紙
２  搬送ベルト
３、４  搬送ローラ
５  給紙トレイ
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ  感光体ドラム
７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ  帯電器
８  露光装置
９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ  現像器
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ  感光体クリーナ
１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ  レーザ光
１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ  転写器
１３  定着器
１４、１５  位置合わせ用パターン検出センサ
１６Ｋ、１７Ｙ、２７Ｃ、２８Ｍ  ＬＤユニット
１８Ｋ、１９Ｙ、２９Ｃ、３０Ｍ  シリンダレンズ
２０Ｋ、２１Ｙ  反射ミラー
２２  ポリゴンミラー
２３ＫＣ、２４ＹＭ  ｆθレンズ
２５Ｋ、２６Ｙ、３１Ｃ、３２Ｍ  第１ミラー
３３ＫＣ、３４ＹＭ、３７ＫＣ、３８ＹＭ  シリンダミラー
３５ＫＣ、３６ＹＭ、３９ＫＣ、４０ＹＭ  同期検知センサ
４１  フィルタ
４２  書込み制御部
４４  Ｉ／Ｏ・Ｉ／Ｆ
４５  マルチプレクサ
４６  Ａ／Ｄコンバータ
４７  制御回路
４８  デマルチプレクサ
４９、５０  ＬＰＦ回路
５１、５２  エッジ検出回路
５３  レジスタ
５４  ＣＰＵ
５５  ＲＯＭ
５６  ＲＡＭ
５７  アドレスバス
５８  データバス
５９  主走査カウンタ
４００  操作パネル
４０１  初期設定キー
４０２  コピーキー
４０３  コピーサーバーキー
４０４  プリンタキー
４０５  送信キー
４０６  テンキー
４０７  ストップキー
４０８  スタートキー
４０９  予熱キー
４１０  リセットキー
４２０  液晶タッチパネル
４３１  高速印刷モード
４３２  厚紙印刷モード
４３３  高画質印刷モード
【図１】
2007125738.tif 000003
【図２】
2007125738.tif 000004
【図３】
2007125738.tif 000005
【図４】
2007125738.tif 000006
【図５】
2007125738.tif 000007
【図６】
2007125738.tif 000008