(57)【要約】【課題】高品質の画像を安定して形成することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  光量補正情報取得処理では、ドラムホームポジションセンサに同期して第１濃度変動測定用パターン（ＭＰ１〜ＭＰ４）が作成され、濃度検出器の出力信号に基づいて、補正用第１基準パターンが生成される。また、ローラホームポジションセンサに同期して第２濃度変動測定用パターンが作成され、濃度検出器の出力信号に基づいて、補正用第２基準パターンが生成される。そして、画像形成が行われる際に、ステーション毎に、補正用第１基準パターン及び補正用第２基準パターンを用いて、第１光量補正信号及び第２光量補正信号が生成され、各発光部の駆動信号が補正される。【選択図】図２２
2012155112.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に応じた画像を形成する画像形成装置であって、
長手方向を主走査方向とする感光体ドラムと、
前記感光体ドラムの回転周期を検出するドラム周期検出センサと、
前記ドラム周期検出センサに同期して濃度検出用パターンを作成するパターン作成装置と、
前記パターン作成装置で作成された前記濃度検出用パターンにおける前記主走査方向に直交する副走査方向の濃度変動を検出する濃度センサと、を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記ドラム周期検出センサは、前記感光体ドラムの回転周期に対応するパルス信号を出力し、
前記パターン作成装置は、前記パルス信号に対して予め設定されている時間だけ遅延したタイミングで前記濃度検出用パターンの作成を開始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】
前記ドラム周期検出センサは、前記感光体ドラムの回転周期に対応するパルス信号を出力し、
前記パターン作成装置は、連続する複数の前記パルス信号のそれぞれに対して、互いに異なる時間だけ遅延したタイミングで前記濃度検出用パターンの作成を開始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４】
前記パターン作成装置は、前記感光体ドラムが１回転する間に、複数個の前記濃度検出用パターンを略等間隔で作成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記パターン作成装置は、前記感光体ドラムが１回転する間に、少なくとも５個の前記濃度検出用パターンを略等間隔で作成することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記濃度検出用パターンは、移動体上に形成され、
前記パターン作成装置は、前記濃度センサの応答特性と、前記濃度センサに対する前記移動体の移動速度とに基づいて、前記濃度検出用パターンの前記副走査方向における長さを決定することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記パターン作成装置は光源を含み、
互いに異なる複数の画像面積率について、前記光源の発光パワーと画像濃度との関係が予め取得され、
前記パターン作成装置は、上記関係において、前記光源の発光パワーの変分に対して前記画像濃度の変分が最大となるときの画像面積率で前記濃度検出用パターンを作成することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記濃度センサは、前記主走査方向に関して互いに異なる位置に配置された複数の光学センサを有し、
前記パターン作成装置は、前記複数の光学センサに対応し、前記主走査方向に関して互いに異なる位置に、それぞれ前記濃度検出用パターンを作成することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記複数の光学センサは、前記主走査方向に関して略等間隔に配置されてい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】
前記複数の光学センサは、少なくとも５個の光学センサであることを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記複数の光学センサの出力の平均を前記濃度センサの検出結果とすることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記複数の光学センサの出力のうち最も大きい出力を前記濃度センサの検出結果とすることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記パターン作成装置は、前記感光体ドラム表面に潜像を形成する光走査装置、及び前記潜像を現像する現像装置を含み、
該現像装置は、前記感光体ドラムに対向する現像ローラ、及び該現像ローラの回転周期を検出するローラ周期検出センサを有し、
前記パターン作成装置は、前記ドラム周期検出センサに同期して前記濃度検出用パターンを第１の濃度検出用パターンとして作成し、前記ローラ周期検出センサに同期して前記第１の濃度検出用パターンとは異なる第２の濃度検出用パターンを作成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１４】
前記ローラ周期検出センサは、前記現像ローラの回転周期に対応するパルス信号を出力し、
前記パターン作成装置は、該パルス信号に対して予め設定されている時間だけ遅延したタイミングで前記第２の濃度検出用パターンの作成を開始することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記ローラ周期検出センサは、前記現像ローラの回転周期に対応するパルス信号を出力し、
前記パターン作成装置は、連続する複数の前記パルス信号のそれぞれに対して、互いに異なる時間だけ遅延したタイミングで前記第２の濃度検出用パターンの作成を開始することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記ドラム周期検出センサは、前記感光体ドラムの回転周期に対応する第１のパルス信号を出力し、前記ローラ周期検出センサは、前記現像ローラの回転周期に対応する第２のパルス信号を出力し、
前記パターン作成装置は、前記第１のパルス信号に対して予め設定されている第１の時間だけ遅延したタイミングで前記第１の濃度検出用パターンの作成を開始し、予め設定されている前記第１の時間とは異なる第２の時間だけ前記第２のパルス信号に対して遅延したタイミングで前記第２の濃度検出用パターンの作成を開始することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記パターン作成装置は、前記現像ローラが１回転する間に、複数個の前記第２の濃度検出用パターンを略等間隔で作成することを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記パターン作成装置は、前記現像ローラが１回転する間に、少なくとも５個の前記第２の濃度検出用パターンを略等間隔で作成することを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記パターン作成装置は、前記感光体ドラムが１回転する間に、複数個の前記第１の濃度検出用パターンを第１の間隔で作成し、前記現像ローラが１回転する間に、複数個の前記第２の濃度検出用パターンを前記第１の間隔とは異なる第２の間隔で作成することを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記第２の濃度検出用パターンは、移動体上に形成され、
前記パターン作成装置は、前記濃度センサの応答特性と、前記濃度センサに対する前記移動体の移動速度とに基づいて、前記第２の濃度検出用パターンの前記副走査方向における長さを決定することを特徴とする請求項１３〜１９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記パターン作成装置は光源を含み、
互いに異なる複数の画像面積率について、前記光源の発光パワーと画像濃度との関係が予め取得され、
前記パターン作成装置は、上記関係において、前記光源の発光パワーの変分に対して前記画像濃度の変分が最大となるときの画像面積率で前記第２の濃度検出用パターンを作成することを特徴とする請求項１３〜２０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２２】
前記濃度センサは、前記主走査方向に関して互いに異なる位置に配置された複数の光学センサを有し、
前記パターン作成装置は、前記複数の光学センサに対応し、前記主走査方向に関して互いに異なる位置に、それぞれ前記第２の濃度検出用パターンを作成することを特徴とする請求項１３〜２１のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２３】
前記複数の光学センサは、前記主走査方向に関して略等間隔に配置されていることを特徴とする請求項２２に記載の画像形成装置。
【請求項２４】
前記複数の光学センサは、少なくとも５個の光学センサであることを特徴とする請求項２２又は２３に記載の画像形成装置。
【請求項２５】
前記複数の光学センサの出力の平均を前記濃度センサの検出結果とすることを特徴とする請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２６】
前記複数の光学センサの出力のうち最も大きい出力を前記濃度センサの検出結果とすることを特徴とする請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２７】
前記第１の濃度検出用パターンに対する前記濃度センサの検出結果と前記ドラム周期検出センサの出力信号とに基づいて、前記感光体ドラムに起因する濃度変動が抑制されるように、前記光源の発光パワー又は前記現像装置における現像バイアスを補正するとともに、前記第２の濃度検出用パターンに対する前記濃度センサの検出結果と前記ローラ周期検出センサの出力信号とに基づいて、前記現像ローラに起因する濃度変動が抑制されるように、前記光源の発光パワー又は前記現像装置における現像バイアスを補正する処理装置を備えていることを特徴とする請求項１３〜２６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２８】
前記パターン作成装置は、前記処理装置によって、前記感光体ドラムに起因する濃度変動が抑制されるように、前記光源の発光パワー又は前記現像装置における現像バイアスが補正された後に、前記第２の濃度検出用パターンを作成することを特徴とする請求項２７に記載の画像形成装置。
【請求項２９】
前記処理装置は、前記第２の濃度検出用パターンに対する前記濃度センサの検出結果と前記ローラ周期検出センサの出力信号とに基づいて、前記現像ローラに起因する濃度変動が抑制されるように、前記光源の発光パワーを補正することを特徴とする請求項２７又は２８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、更に詳しくは、レーザ光を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザプリンタ、デジタル複写機、ファクシミリ装置などの画像形成装置は、表面が感光性を有する被走査面としての感光体ドラム、レーザ光を射出する光源、該光源からのレーザ光を偏向するポリゴンミラー、該ポリゴンミラーで偏向されたレーザ光を感光体ドラムに導く走査光学系などを備えている。
【０００３】
感光体ドラム上の光スポットは、ポリゴンミラーの回転に伴って感光体ドラムの軸方向に移動し、１ライン分の走査が行われる。そして、１ライン分の走査が終了すると感光体ドラムは回転され、次の走査が開始される。
【０００４】
ところで、走査光学系は、レンズ、ガラス板、ミラーなどの光学素子で構成され、光の入射角によって光利用効率（反射率あるいは透過率）が異なっている。また、レンズでは、光の入射位置によって厚さが異なっている。
【０００５】
上記ポリゴンミラーで偏向されたレーザ光は、ポリゴンミラーでの偏向角に応じた入射角で走査光学系に入射するとともに、感光体ドラムにおける照射位置が異なると、走査光学系での入射位置も異なるため、感光体ドラムでのレーザ光強度は一様ではなく、照射位置によって異なることとなる。
【０００６】
このような照射位置に応じたレーザ光強度の強弱は、「シェーディング特性」と呼ばれており、画像形成装置から出力される画像（「出力画像」ともいう）に濃度変動を生じさせ画像品質を低下させる要因の一つである。そこで、このシェーディング特性を補正する方法が種々提案された（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００７】
また、特許文献３には、記録媒体への露光量と記録媒体の発色濃度との関係を表す特性データを用いて、画像入力手段から入力された入力画像データを露光量データに変換するデータ変換手段と、該露光量データに変換された入力画像データに対し、各画素毎にシェーディング補正データを加算して補正を行うシェーディング補正手段と、入力画像データを露光量データに変換し、露光領域にシェーディング補正データを加算することでシェーディング補正を行い、画像記録部により画像形成する画像形成装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、感光体ドラムが偏心していたり、断面が真円でないと、感光体ドラムが回転したときに、感光体ドラムと現像ローラとの間の間隙が変動する。この間隙の変動は現像プロセスの変動となり、出力画像において、不要な濃度変動を招く。
【０００９】
近年、画像品質に対する要求が高くなり、従来の方法では、感光体ドラムの偏心や形状誤差に起因する出力画像の濃度変動を要求レベルまで抑制するのは困難であった。
【００１０】
本発明は、かかる事情の下になされたもので、その目的は、高品質の画像を安定して形成することができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、画像情報に応じた画像を形成する画像形成装置であって、長手方向を主走査方向とする感光体ドラムと、前記感光体ドラムの回転周期を検出するドラム周期検出センサと、前記ドラム周期検出センサに同期して濃度検出用パターンを作成するパターン作成装置と、前記パターン作成装置で作成された前記濃度検出用パターンにおける前記主走査方向に直交する副走査方向の濃度変動を検出する濃度センサと、を備える画像形成装置である。
【００１２】
これによれば、従来よりも高品質の画像を安定して形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るカラープリンタの概略構成を示す図である。
【図２】ローラホームポジションセンサを説明するための図である。
【図３】ドラムホームポジションセンサの出力信号、及びローラホームポジションセンサの出力信号を説明するための図である。
【図４】図１における濃度検出器を説明するための図である。
【図５】各光学センサの構成を説明するための図である。
【図６】図１における光走査装置を説明するための図（その１）である。
【図７】図１における光走査装置を説明するための図（その２）である。
【図８】図１における光走査装置を説明するための図（その３）である。
【図９】図１における光走査装置を説明するための図（その４）である。
【図１０】走査制御装置を説明するためのブロック図である。
【図１１】感光体ドラムの断面形状が真円でない状態を説明するための図である。
【図１２】図１１のときの画像濃度と感光体ドラムの回転角との関係を説明するための図である。
【図１３】光量補正情報取得処理を説明するためのフローチャート（その１）である。
【図１４】光量補正情報取得処理を説明するためのフローチャート（その２）である。
【図１５】濃度チャートパターンを説明するための図（その１）である。
【図１６】濃度チャートパターンを説明するための図（その２）である。
【図１７】図１７（Ａ）は、検出用光の照明対象物が転写ベルトのときの正反射光及び拡散反射光を説明するための図であり、図１７（Ｂ）は、検出用光の照明対象物がトナーパターンのときの正反射光及び拡散反射光を説明するための図である。
【図１８】発光パワーとセンサ出力レベルとの関係を説明するための図である。
【図１９】第１濃度変動測定用パターンを説明するための図（その１）である。
【図２０】第１濃度変動測定用パターンを説明するための図（その２）である。
【図２１】複数の画像面積率について、光量設定信号と画像濃度との関係を説明するための図である。
【図２２】第１濃度変動測定用パターンの形成開始のタイミングとドラムホームポジションセンサの出力信号との関係を説明するための図である。
【図２３】第１濃度変動測定用パターンの各矩形パターンの副走査対応方向の長さを説明するための図である。
【図２４】第１濃度変動測定用パターンに対する各光学センサから射出された検出用光の軌跡を説明するための図である。
【図２５】第１濃度変動測定用パターンに対する各光学センサのセンサ出力レベルを説明するためのタイミングチャートである。
【図２６】図２５から抽出された第１周期パターンを説明するためのタイミングチャートである。
【図２７】第１基準パターンを説明するためのタイミングチャートである。
【図２８】第２濃度変動測定用パターンを説明するための図（その１）である。
【図２９】第２濃度変動測定用パターンを説明するための図（その２）である。
【図３０】第２濃度変動測定用パターンの形成開始のタイミングとローラホームポジションセンサの出力信号との関係を説明するための図である。
【図３１】第２濃度変動測定用パターンに対する各光学センサのセンサ出力レベルを説明するためのタイミングチャートである。
【図３２】図３４から抽出された第２周期パターンを説明するためのタイミングチャートである。
【図３３】第２基準パターンを説明するためのタイミングチャートである。
【図３４】各ホームポジションセンサの出力信号と書込開始タイミングの一例を説明するための図である。
【図３５】第１光量補正信号及び第２光量補正信号を説明するためのタイミングチャートである。
【図３６】補正後の副走査方向の濃度変動を説明するためのタイミングチャートである。
【図３７】同じ色の第１濃度変動測定用パターンを４個連続して形成する場合を説明するための図である。
【図３８】図３７の変形例を説明するための図である。
【図３９】図３８の利点を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図３６に基づいて説明する。図１及び図２には、一実施形態に係る画像形成装置としてのカラープリンタ２０００の概略構成が示されている。
【００１５】
このカラープリンタ２０００は、４色（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー）を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、光走査装置２０１０、４つの感光体ドラム（２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃ、２０３０ｄ）、４つのクリーニングユニット（２０３１ａ、２０３１ｂ、２０３１ｃ、２０３１ｄ）、４つの帯電装置（２０３２ａ、２０３２ｂ、２０３２ｃ、２０３２ｄ）、４つの現像ローラ（２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃ、２０３３ｄ）、４つのトナーカートリッジ（２０３４ａ、２０３４ｂ、２０３４ｃ、２０３４ｄ）、転写ベルト２０４０、転写ローラ２０４２、定着ローラ２０５０、給紙コロ２０５４、レジストローラ対２０５６、排紙ローラ２０５８、給紙トレイ２０６０、排紙トレイ２０７０、通信制御装置２０８０、濃度検出器２２４５、４つのドラムホームポジションセンサ（２２４６ａ、２２４６ｂ、２２４６ｃ、２２４６ｄ）、４つのローラホームポジションセンサ（２２４７ａ、２２４７ｂ、２２４７ｃ、２２４７ｄ）、温湿度センサ（図示省略）、及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置２０９０などを備えている。
【００１６】
通信制御装置２０８０は、ネットワークなどを介した上位装置（例えばパソコン）との双方向の通信を制御する。
【００１７】
プリンタ制御装置２０９０は、ＣＰＵ、該ＣＰＵにて解読可能なコードで記述されたプログラム及び該プログラムを実行する際に用いられる各種データが格納されているＲＯＭ、作業用のメモリであるＲＡＭ、アナログデータをデジタルデータに変換するＡＤ変換回路などを有している。そして、プリンタ制御装置２０９０は、上位装置からの要求に応じて各部を制御するとともに、上位装置からの画像情報を光走査装置２０１０に送る。
【００１８】
温湿度センサは、カラープリンタ２０００内の温度と湿度を検出し、プリンタ制御装置２０９０に通知する。
【００１９】
感光体ドラム２０３０ａ、帯電装置２０３２ａ、現像ローラ２０３３ａ、トナーカートリッジ２０３４ａ、及びクリーニングユニット２０３１ａは、組として使用され、ブラックの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｋステーション」ともいう）を構成する。
【００２０】
感光体ドラム２０３０ｂ、帯電装置２０３２ｂ、現像ローラ２０３３ｂ、トナーカートリッジ２０３４ｂ、及びクリーニングユニット２０３１ｂは、組として使用され、シアンの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｃステーション」ともいう）を構成する。
【００２１】
感光体ドラム２０３０ｃ、帯電装置２０３２ｃ、現像ローラ２０３３ｃ、トナーカートリッジ２０３４ｃ、及びクリーニングユニット２０３１ｃは、組として使用され、マゼンタの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｍステーション」ともいう）を構成する。
【００２２】
感光体ドラム２０３０ｄ、帯電装置２０３２ｄ、現像ローラ２０３３ｄ、トナーカートリッジ２０３４ｄ、及びクリーニングユニット２０３１ｄは、組として使用され、イエローの画像を形成する画像形成ステーション（以下では、便宜上「Ｙステーション」ともいう）を構成する。
【００２３】
各感光体ドラムはいずれも、その表面に感光層が形成されている。すなわち、各感光体ドラムの表面がそれぞれ被走査面である。なお、各感光体ドラムは、不図示の回転機構により、図１における面内で矢印方向に回転するものとする。
【００２４】
なお、ここでは、ＸＹＺ３次元直交座標系において、各感光体ドラムの長手方向に沿った方向をＹ軸方向、４つの感光体ドラムの配列方向に沿った方向をＸ軸方向として説明する。
【００２５】
各帯電装置は、対応する感光体ドラムの表面をそれぞれ均一に帯電させる。
【００２６】
光走査装置２０１０は、上位装置からの多色の画像情報（ブラック画像情報、シアン画像情報、マゼンタ画像情報、イエロー画像情報）に基づいて、各色毎に変調された光束を、対応する帯電された感光体ドラムの表面にそれぞれ照射する。これにより、各感光体ドラムの表面では、光が照射された部分だけ電荷が消失し、画像情報に対応した潜像が各感光体ドラムの表面にそれぞれ形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラムの回転に伴って対応する現像ローラの方向に移動する。なお、この光走査装置２０１０の構成については後述する。
【００２７】
ところで、各感光体ドラムにおいて、画像情報が書き込まれる領域は、「有効走査領域」、「画像形成領域」、「有効画像領域」などと呼ばれている。
【００２８】
トナーカートリッジ２０３４ａにはブラックトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ａに供給される。トナーカートリッジ２０３４ｂにはシアントナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ｂに供給される。トナーカートリッジ２０３４ｃにはマゼンタトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ｃに供給される。トナーカートリッジ２０３４ｄにはイエロートナーが格納されており、該トナーは現像ローラ２０３３ｄに供給される。
【００２９】
各現像ローラは、回転に伴って、対応するトナーカートリッジからのトナーが、その表面に薄く均一に塗布される。そして、各現像ローラの表面のトナーは、対応する感光体ドラムの表面に接すると、該表面における光が照射された部分にだけ移行し、そこに付着する。すなわち、各現像ローラは、対応する感光体ドラムの表面に形成された潜像にトナーを付着させて顕像化させる。ここでトナーが付着した像（トナー画像）は、感光体ドラムの回転に伴って転写ベルト２０４０の方向に移動する。
【００３０】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナー画像は、所定のタイミングで転写ベルト２０４０上に順次転写され、重ね合わされてカラー画像が形成される。なお、転写ベルト２０４０上のトナー画像の移動方向は「副方向」、該副方向に直交する方向は「主方向」と呼ばれている。
【００３１】
給紙トレイ２０６０には記録紙が格納されている。この給紙トレイ２０６０の近傍には給紙コロ２０５４が配置されており、該給紙コロ２０５４は、記録紙を給紙トレイ２０６０から１枚ずつ取り出し、レジストローラ対２０５６に搬送する。該レジストローラ対２０５６は、所定のタイミングで記録紙を転写ベルト２０４０と転写ローラ２０４２との間隙に向けて送り出す。これにより、転写ベルト２０４０上のカラー画像が記録紙に転写される。ここで転写された記録紙は、定着ローラ２０５０に送られる。
【００３２】
定着ローラ２０５０では、熱と圧力とが記録紙に加えられ、これによってトナーが記録紙上に定着される。ここで定着された記録紙は、排紙ローラ２０５８を介して排紙トレイ２０７０に送られ、排紙トレイ２０７０上に順次、積み重ねられる。
【００３３】
各クリーニングユニットは、対応する感光体ドラムの表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラムの表面は、再度対応する帯電装置に対向する位置に戻る。
【００３４】
ドラムホームポジションセンサ２２４６ａは、感光体ドラム２０３０ａにおける回転のホームポジションを検出する。
【００３５】
ドラムホームポジションセンサ２２４６ｂは、感光体ドラム２０３０ｂにおける回転のホームポジションを検出する。
【００３６】
ドラムホームポジションセンサ２２４６ｃは、感光体ドラム２０３０ｃにおける回転のホームポジションを検出する。
【００３７】
ドラムホームポジションセンサ２２４６ｄは、感光体ドラム２０３０ｄにおける回転のホームポジションを検出する。
【００３８】
ローラホームポジションセンサ２２４７ａは、現像ローラ２０３３ａにおける回転のホームポジションを検出する。
【００３９】
ローラホームポジションセンサ２２４７ｂは、現像ローラ２０３３ｂにおける回転のホームポジションを検出する。
【００４０】
ローラホームポジションセンサ２２４７ｃは、現像ローラ２０３３ｃにおける回転のホームポジションを検出する。
【００４１】
ローラホームポジションセンサ２２４７ｄは、現像ローラ２０３３ｄにおける回転のホームポジションを検出する。
【００４２】
ドラムホームポジションセンサの出力信号とローラホームポジションセンサの出力信号との関係が、一例として図３に示されている。
【００４３】
濃度検出器２２４５は、転写ベルト２０４０の−Ｘ側に配置されている。この濃度検出器２２４５は、一例として図４に示されるように、５つの光学センサ（２２４５ａ、２２４５ｂ、２２４５ｃ、２２４５ｄ、２２４５ｅ）を有している。
【００４４】
光学センサ２２４５ａは、転写ベルト２０４０における有効画像領域内の−Ｙ側端部近傍に対向する位置に配置され、光学センサ２２４５ｅは、転写ベルト２０４０における有効画像領域内の＋Ｙ側端部近傍に対向する位置に配置され、光学センサ２２４５ｂ〜光学センサ２２４５ｄは、主方向に関して、光学センサ２２４５ａと光学センサ２２４５ｅの間に、５つの光学センサの間隔がほぼ等間隔になるように配置されている。ここでは、主方向（Ｙ軸方向）に関して、光学センサ２２４５ａの中心位置をＹ１、光学センサ２２４５ｂの中心位置をＹ２、光学センサ２２４５ｃの中心位置をＹ３、光学センサ２２４５ｄの中心位置をＹ４、光学センサ２２４５ｅの中心位置をＹ５とする。
【００４５】
各光学センサは、いずれも一例として図５に示されるように、転写ベルト２０４０に向けて光（以下、「検出用光」ともいう）を射出するＬＥＤ１１、転写ベルト２０４０あるいは転写ベルト２０４０上のトナーパッドからの正反射光を受光する正反射光受光素子１２、転写ベルト２０４０あるいは転写ベルト２０４０上のトナーパッドからの拡散反射光を受光する拡散反射光受光素子１３を有している。各受光素子は、いずれも受光量に応じた信号（光電変換信号）を出力する。
【００４６】
次に、前記光走査装置２０１０の構成について説明する。
【００４７】
光走査装置２０１０は、一例として図６〜図９に示されるように、４つの光源（２２００ａ、２２００ｂ、２２００ｃ、２２００ｄ）、４つのカップリングレンズ（２２０１ａ、２２０１ｂ、２２０１ｃ、２２０１ｄ）、４つの開口板（２２０２ａ、２２０２ｂ、２２０２ｃ、２２０２ｄ）、４つのシリンドリカルレンズ（２２０４ａ、２２０４ｂ、２２０４ｃ、２２０４ｄ）、ポリゴンミラー２１０４、４つの走査レンズ（２１０５ａ、２１０５ｂ、２１０５ｃ、２１０５ｄ）、６枚の折り返しミラー（２１０６ａ、２１０６ｂ、２１０６ｃ、２１０６ｄ、２１０８ｂ、２１０８ｃ）、及び走査制御装置３０２２（図６〜図９では図示省略、図１０参照）などを備えている。そして、これらは、光学ハウジング（図示省略）の所定位置に組み付けられている。
【００４８】
各光源は、複数の発光部が２次元配列されている面発光レーザアレイを含んでいる。該面発光レーザアレイの複数の発光部は、すべての発光部を副走査対応方向に伸びる仮想線上に正射影したときに、発光部間隔が等間隔となるように配置されている。なお、本明細書では、「発光部間隔」とは２つの発光部の中心間距離をいう。
【００４９】
カップリングレンズ２２０１ａは、光源２２００ａから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。
【００５０】
カップリングレンズ２２０１ｂは、光源２２００ｂから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。
【００５１】
カップリングレンズ２２０１ｃは、光源２２００ｃから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。
【００５２】
カップリングレンズ２２０１ｄは、光源２２００ｄから射出された光束の光路上に配置され、該光束を略平行光束とする。
【００５３】
開口板２２０２ａは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ａを介した光束を整形する。
【００５４】
開口板２２０２ｂは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ｂを介した光束を整形する。
【００５５】
開口板２２０２ｃは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ｃを介した光束を整形する。
【００５６】
開口板２２０２ｄは、開口部を有し、カップリングレンズ２２０１ｄを介した光束を整形する。
【００５７】
シリンドリカルレンズ２２０４ａは、開口板２２０２ａの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。
【００５８】
シリンドリカルレンズ２２０４ｂは、開口板２２０２ｂの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。
【００５９】
シリンドリカルレンズ２２０４ｃは、開口板２２０２ｃの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。
【００６０】
シリンドリカルレンズ２２０４ｄは、開口板２２０２ｄの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー２１０４の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。
【００６１】
カップリングレンズ２２０１ａと開口板２２０２ａとシリンドリカルレンズ２２０４ａとからなる光学系は、Ｋステーションの偏向器前光学系である。
【００６２】
カップリングレンズ２２０１ｂと開口板２２０２ｂとシリンドリカルレンズ２２０４ｂとからなる光学系は、Ｃステーションの偏向器前光学系である。
【００６３】
カップリングレンズ２２０１ｃと開口板２２０２ｃとシリンドリカルレンズ２２０４ｃとからなる光学系は、Ｍステーションの偏向器前光学系である。
【００６４】
カップリングレンズ２２０１ｄと開口板２２０２ｄとシリンドリカルレンズ２２０４ｄとからなる光学系は、Ｙステーションの偏向器前光学系である。
【００６５】
ポリゴンミラー２１０４は、Ｚ軸に平行な軸まわりに回転する２段構造の４面鏡を有し、各鏡がそれぞれ偏向反射面となる。そして、１段目（下段）の４面鏡ではシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束及びシリンドリカルレンズ２２０４ｃからの光束がそれぞれ偏向され、２段目（上段）の４面鏡ではシリンドリカルレンズ２２０４ａからの光束及びシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束がそれぞれ偏向されるように配置されている。
【００６６】
また、シリンドリカルレンズ２２０４ａ及びシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの各光束はポリゴンミラー２１０４の−Ｘ側に偏向され、シリンドリカルレンズ２２０４ｃ及びシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの各光束はポリゴンミラー２１０４の＋Ｘ側に偏向される。
【００６７】
各走査レンズはそれぞれ、光束を対応する感光体ドラム近傍に集光する光学的パワー、及びポリゴンミラー２１０４の回転に伴って、対応する感光体ドラム面上で光スポットが主走査方向に等速で移動するような光学的パワーを有している。
【００６８】
走査レンズ２１０５ａ及び走査レンズ２１０５ｂは、ポリゴンミラー２１０４の−Ｘ側に配置され、走査レンズ２１０５ｃ及び走査レンズ２１０５ｄは、ポリゴンミラー２１０４の＋Ｘ側に配置されている。
【００６９】
そして、走査レンズ２１０５ａと走査レンズ２１０５ｂはＺ軸方向に積層され、走査レンズ２１０５ｂは１段目の４面鏡に対向し、走査レンズ２１０５ａは２段目の４面鏡に対向している。また、走査レンズ２１０５ｃと走査レンズ２１０５ｄはＺ軸方向に積層され、走査レンズ２１０５ｃは１段目の４面鏡に対向し、走査レンズ２１０５ｄは２段目の４面鏡に対向している。
【００７０】
ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ａからの光束は、走査レンズ２１０５ａ、折り返しミラー２１０６ａを介して、感光体ドラム２０３０ａに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ａの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ａ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ａの回転方向が、感光体ドラム２０３０ａでの「副走査方向」である。
【００７１】
また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｂからの光束は、走査レンズ２１０５ｂ、折り返しミラー２１０６ｂ及び折り返しミラー２１０８ｂを介して、感光体ドラム２０３０ｂに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｂの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｂ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｂの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｂでの「副走査方向」である。
【００７２】
また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｃからの光束は、走査レンズ２１０５ｃ、折り返しミラー２１０６ｃ及び折り返しミラー２１０８ｃを介して、感光体ドラム２０３０ｃに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｃの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｃ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｃの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｃでの「副走査方向」である。
【００７３】
また、ポリゴンミラー２１０４で偏向されたシリンドリカルレンズ２２０４ｄからの光束は、走査レンズ２１０５ｄ、折り返しミラー２１０６ｄを介して、感光体ドラム２０３０ｄに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー２１０４の回転に伴って感光体ドラム２０３０ｄの長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム２０３０ｄ上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「主走査方向」であり、感光体ドラム２０３０ｄの回転方向が、感光体ドラム２０３０ｄでの「副走査方向」である。
【００７４】
なお、各折り返しミラーは、ポリゴンミラー２１０４から各感光体ドラムに至る各光路長が互いに一致するとともに、各感光体ドラムにおける光束の入射位置及び入射角がいずれも互いに等しくなるように、それぞれ配置されている。
【００７５】
ポリゴンミラー２１０４と各感光体ドラムとの間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。ここでは、走査レンズ２１０５ａと折り返しミラー２１０６ａとからＫステーションの走査光学系が構成されている。また、走査レンズ２１０５ｂと２枚の折り返しミラー（２１０６ｂ、２１０８ｂ）とからＣステーションの走査光学系が構成されている。そして、走査レンズ２１０５ｃと２枚の折り返しミラー（２１０６ｃ、２１０８ｃ）とからＭステーションの走査光学系が構成されている。さらに、走査レンズ２１０５ｄと折り返しミラー２１０６ｄとからＹステーションの走査光学系が構成されている。なお、各走査光学系において、走査レンズが複数のレンズから構成されていても良い。
【００７６】
走査制御装置３０２２は、一例として図１０に示されるように、ＣＰＵ３２１０、フラッシュメモリ３２１１、ＲＡＭ３２１２、ＩＦ（インターフェース）３２１４、画素クロック生成回路３２１５、画像処理回路３２１６、書込制御回路３２１９、光源駆動回路３２２１などを有している。なお、図１０における矢印は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。
【００７７】
ＩＦ（インターフェース）３２１４は、プリンタ制御装置２０９０との双方向の通信を制御する通信インターフェースである。上位装置からの画像データは、ＩＦ（インターフェース）３２１４を介して供給される。
【００７８】
画素クロック生成回路３２１５は、画素クロック信号を生成する。なお、画素クロック信号は、１／８クロックの分解能で位相変調が可能である。
【００７９】
画像処理回路３２１６は、ＣＰＵ３２１０によって色毎にラスター展開された画像データに所定の中間調処理などを行った後、各光源の発光部毎のドットデータを作成する。
【００８０】
書込制御回路３２１９は、画像形成ステーション毎に、不図示の同期検知センサの出力信号に基づいて書込開始のタイミングを求める。そして、書込開始のタイミングに合わせて、各発光部のドットデータを画素クロック生成回路３２１５からの画素クロック信号に重畳させるとともに、発光部毎にそれぞれ独立した変調データを生成する。
【００８１】
光源駆動回路３２２１は、書込制御回路３２１９からの各変調データに応じて、各光源に各発光部の駆動信号を出力する。
【００８２】
フラッシュメモリ３２１１には、ＣＰＵ３２１０にて解読可能なコードで記述された各種プログラム、及びプログラムの実行に必要な各種データが格納されている。
【００８３】
ＲＡＭ３２１２は、作業用のメモリである。
【００８４】
ＣＰＵ３２１０は、フラッシュメモリ３２１１に格納されているプログラムに従って動作し、光走査装置２０１０の全体を制御する。
【００８５】
ところで、一例として図１１に誇張して示されるように、感光体ドラムの真円性が低い場合には、回転位置によるギャップ変動があるため、一例として図１２に誇張して示されるように、感光体ドラムの回転に伴い画像濃度も変動する。図１１では、感光体ドラムには真円の場合と比べて径が大きい部分と小さい部分とがあり、これにより感光体ドラムの１周期分の画像濃度は、２つの変曲点をもつ正弦波に近い変動を有している。
【００８６】
そこで、ＣＰＵ３２１０は、所定のタイミングで、不要な副走査方向の濃度変動を抑制するための光量補正情報を取得する。以下では、この光量補正情報を取得する処理を「光量補正情報取得処理」と略述する。
【００８７】
なお、上記所定のタイミングとして、電源投入時には、（１）感光体ドラムの停止時間が６時間以上のとき、（２）装置内の温度が１０℃以上変化しているとき、（３）装置内の相対湿度が５０％以上変化しているとき、印刷時には、（４）プリント枚数が所定の枚数に達したとき、（５）現像ローラの回転回数が所定の回数に達したとき、（６）転写ベルトの走行距離が所定の距離に達したときなどに、光量補正情報取得処理が行われる。
【００８８】
ここで、光量補正情報取得処理について、図１３及び図１４を用いて説明する。図１３及び図１４のフローチャートは、光量補正情報取得処理の際に、ＣＰＵ３２１０によって実行される一連の処理アルゴリズムに対応している。
【００８９】
最初のステップＳ４０１では、一例として図１５に示されるように、色毎に濃度チャートパターン（ＤＰ１〜ＤＰ４）を作成する。
【００９０】
濃度チャートパターンＤＰ１はブラックトナーで形成され、濃度チャートパターンＤＰ２はマゼンタトナーで形成される。また、濃度チャートパターンＤＰ３はシアントナーで形成され、濃度チャートパターンＤＰ４はイエロートナーで形成される。
【００９１】
なお、以下では、濃度チャートパターンＤＰ１〜ＤＰ４を区別する必要がない場合には、総称して「濃度チャートパターンＤＰ」ともいう。
【００９２】
濃度チャートパターンＤＰは、一例として図１６に示されるように、１０個の四角形状のパターン（ｐ１〜ｐ１０、以下では、便宜上「矩形パターン」という）を有している。各矩形パターンは、転写ベルト２０４０の進行方向に沿って一列に略等間隔に並んでおり、それぞれ全体としてみたときにトナー濃度の階調が異なっている。ここでは、トナー濃度の低い矩形パターンから、ｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４、ｐ５、ｐ６、ｐ７、ｐ８、ｐ９、ｐ１０とする。すなわち、矩形パターンｐ１のトナー濃度が最も低く、矩形パターンｐ１０のトナー濃度が最も高い。
【００９３】
また、濃度チャートパターンＤＰを形成する際の発光部の点灯時間はトナー濃度に関係なく一定とし、発光パワーのみをトナー濃度に応じて異ならしている。そして、矩形パターンｐ１を形成するときの発光パワーをＰ１、矩形パターンｐ２を形成するときの発光パワーをＰ２、・・・・、矩形パターンｐ１０を形成するときの発光パワーをＰ１０とする。
【００９４】
次のステップＳ４０３では、各光学センサのＬＥＤ１１を点灯させる。ＬＥＤ１１からの光（検出用光）は、転写ベルト２０４０が回転するにつれて、すなわち、時間が経過するとともに、矩形パターンｐ１から矩形パターンｐ１０までを順次照射する。
【００９５】
そして、各光学センサにおける正反射光受光素子１２及び拡散反射光受光素子１３の出力信号を取得する。
【００９６】
ところで、転写ベルト２０４０にトナーが付着していない場合には、転写ベルト２０４０で反射された検出用光は、正反射光成分が拡散反射光成分に比べて多い。そこで、正反射光受光素子１２には多くの光が入射するが、拡散反射光受光素子１３にはほとんど光が入射しない（図１７（Ａ）参照）。
【００９７】
一方、転写ベルト２０４０にトナーが付着していると、トナーが付着していない場合と比較して、正反射光成分は減少し、拡散反射光成分は増加する。そこで、正反射光受光素子１２に入射する光は減少し、拡散反射光受光素子１３に入射する光は増加する（図１７（Ｂ）参照）。
【００９８】
すなわち、正反射光受光素子１２及び拡散反射光受光素子１３の出力レベルによって、転写ベルト２０４０に付着しているトナーの濃度を検出することが可能である。
【００９９】
次のステップＳ４０５では、矩形パターン毎に、次の（１）式を用いて拡散反射光受光素子１３の出力レベルを規格化する。なお、該規格化された拡散反射光受光素子１３の出力レベルＬを、以下では、便宜上「センサ出力レベル」ともいう。
【０１００】
Ｌ＝（拡散反射光受光素子１３の出力レベル）÷｛（正反射光受光素子１２の出力レベル）＋（拡散反射光受光素子１３の出力レベル）｝  ……（１）
【０１０１】
次のステップＳ４０７では、色毎に、センサ出力レベルと発光パワーとの相関関係を求める（図１８参照）。ここでは、該相関関係を多項式で近似し、該多項式をフラッシュメモリ３２１１に格納する。
【０１０２】
なお、本実施形態では、センサ出力レベルと発光パワーとの相関関係が、光学センサ間でばらつかないように調整されている。
【０１０３】
次のステップＳ４１１では、一例として図１９に示されるように、色毎に第１濃度変動測定用パターン（ＭＰ１〜ＭＰ４）を作成する。
【０１０４】
第１濃度変動測定用パターンＭＰ１はブラックトナーで形成され、第１濃度変動測定用パターンＭＰ２はマゼンタトナーで形成される。また、第１濃度変動測定用パターンＭＰ３はシアントナーで形成され、第１濃度変動測定用パターンＭＰ４はイエロートナーで形成される。なお、以下では、第１濃度変動測定用パターンＭＰ１〜ＭＰ４を区別する必要がない場合には、総称して「第１濃度変動測定用パターンＭＰ」ともいう。
【０１０５】
第１濃度変動測定用パターンＭＰは、一例として図２０に示されるように、５列６行のマトリックス状に配置された３０個の矩形パターンを有している。以下では、便宜上、第１濃度変動測定用パターンＭＰの矩形パターンを「矩形パターンｍｐ」ともいう。
【０１０６】
各矩形パターンｍｐは、同じトナー濃度であり、一例として図２１に示されるように、画像濃度Ｄと光量設定信号Ｖとの関係において、光量設定信号Ｖの変分ΔＶに対して画像濃度Ｄの変分ΔＤが最大となるときの画像面積率（図２１では、７０％）で作成される。なお、光量設定信号Ｖは、光源の発光パワーに対応している。
【０１０７】
そして、一例として図２２に示されるように、第１濃度変動測定用パターンＭＰ１は、ドラムホームポジションセンサ２２４６ａの出力信号の立ち下がりからΔｔ１後のタイミングで転写ベルト２０４０に転写され、第１濃度変動測定用パターンＭＰ２は、ドラムホームポジションセンサ２２４６ｂの出力信号の立ち下がりからΔｔ１後のタイミングで転写ベルト２０４０に転写される。また、第１濃度変動測定用パターンＭＰ３は、ドラムホームポジションセンサ２２４６ｃの出力信号の立ち下がりからΔｔ１後のタイミングで転写ベルト２０４０に転写され、第１濃度変動測定用パターンＭＰ４は、ドラムホームポジションセンサ２２４６ｄの出力信号の立ち下がりからΔｔ１後のタイミングで転写ベルト２０４０に転写される。すなわち、各第１濃度変動測定用パターンは、対応するドラムホームポジションセンサに同期して作成される。なお、従来の画像形成装置では、ドラムホームポジションセンサを有していても、それとは無関係に濃度変動測定用パターンを作成していた。
【０１０８】
ところで、光学センサの応答特性が図２３に示されている。光学センサでは、安定したレベルの信号が得られるまでに時間Ｔｓ１を必要とする。また、信号が安定してからトナー濃度に応じた信号が得られるまでに時間Ｔｓ２を必要とする。この時間Ｔｓ２は、サンプリング速度及びサンプリング回数に応じて設定される最小時間である。
【０１０９】
そして、矩形パターンｍｐのＸ軸方向に関する長さｗは、光学センサからの光が照明されている時間が「Ｔｓ１＋Ｔｓ２」となるように、光学センサに対する転写ベルト２０４０の相対的な移動速度から決定される。
【０１１０】
すなわち、矩形パターンｍｐのＸ軸方向に関する長さｗは、光学センサの応答特性と、光学センサに対する転写ベルト２０４０の相対的な移動速度とから決定される。これにより、トナーの消費量を抑えることができる。
【０１１１】
次のステップＳ４１３では、各光学センサのＬＥＤ１１を点灯させる。各ＬＥＤ１１からの検出用光は、転写ベルト２０４０が回転するにつれて、すなわち、時間が経過するとともに、第１濃度変動測定用パターンを副走査対応方向に沿って照明する（図２４参照）。
【０１１２】
そして、光学センサ毎に、所定の時間間隔で正反射光受光素子１２及び拡散反射光受光素子１３の出力信号を取得する。
【０１１３】
次のステップＳ４１５では、矩形パターン毎に、上記（１）式を用いてセンサ出力レベルを算出する。図２５には、第１濃度変動測定用パターンＭＰ１を照明したときの各センサ出力レベルが、ドラムホームポジションセンサ２２４６ａの出力信号とともに示されている。なお、以下では、センサ出力レベルの時間変化を「センサ出力レベル波形」ともいう。
【０１１４】
次のステップＳ４１７では、色毎に、光学センサ毎に、ドラムホームポジションセンサの出力信号に基づいて、各センサ出力レベル波形から感光体ドラムの回転周期と同じ周期の正弦波を第１周期パターンとして抽出する（図２６参照）。
【０１１５】
次のステップＳ４１９では、色毎に、光学センサ毎に、上記第１周期パターンを上下反転させた反転周期パターンを求め、センサ出力レベルと発光パワーとの相関関係を参照して、縦軸をセンサ出力レベルから発光パワーに変換し、第１基準パターンとする。図２７には、図２６の正弦波に対応する第１基準パターンが示されている。
【０１１６】
次のステップＳ４２１では、色毎に、５つの光学センサの第１基準パターンを平均化し、補正用第１基準パターンとする。なお、平均化するのに代えて、５つの光学センサの第１基準パターンのうちで最も大きい第１基準パターンを補正用第１基準パターンとしても良い。
【０１１７】
次のステップＳ４２３では、各色の補正用第１基準パターンをフラッシュメモリ３２１１に格納する。
【０１１８】
次のステップＳ４２５では、色毎に、補正用第１基準パターンに基づいて、縦軸を補正係数とする第１光量補正信号を生成し（図２７参照）、光源の発光パワーを補正する。
【０１１９】
次のステップＳ４３１では、一例として図２８に示されるように、色毎に第２濃度変動測定用パターン（ＳＰ１〜ＳＰ４）を作成する。
【０１２０】
第２濃度変動測定用パターンＳＰ１はブラックトナーで形成され、第２濃度変動測定用パターンＳＰ２はマゼンタトナーで形成される。また、第２濃度変動測定用パターンＳＰ３はシアントナーで形成され、第２濃度変動測定用パターンＳＰ４はイエロートナーで形成される。なお、以下では、第２濃度変動測定用パターンＳＰ１〜ＳＰ４を区別する必要がない場合には、総称して「第２濃度変動測定用パターンＳＰ」ともいう。
【０１２１】
第２濃度変動測定用パターンＳＰは、一例として図２９に示されるように、５列５行のマトリックス状に配置された２５個の矩形パターンを有している。以下では、便宜上、第２濃度変動測定用パターンＳＰの矩形パターンを「矩形パターンｓｐ」ともいう。
【０１２２】
各矩形パターンｓｐは、同じトナー濃度であり、上記矩形パターンｍｐと同じ条件で作成される。
【０１２３】
そして、一例として図３０に示されるように、第２濃度変動測定用パターンＳＰ１は、ローラホームポジションセンサ２２４７ａの出力信号の立ち下がりからΔｔ２後のタイミングで転写ベルト２０４０に転写され、第２濃度変動測定用パターンＳＰ２は、ローラホームポジションセンサ２２４７ｂの出力信号の立ち下がりからΔｔ２後のタイミングで転写ベルト２０４０に転写される。また、第２濃度変動測定用パターンＳＰ３は、ローラホームポジションセンサ２２４７ｃの出力信号の立ち下がりからΔｔ２後のタイミングで転写ベルト２０４０に転写され、第２濃度変動測定用パターンＳＰ４は、ローラホームポジションセンサ２２４７ｄの出力信号の立ち下がりからΔｔ２後のタイミングで転写ベルト２０４０に転写される。すなわち、各第２濃度変動測定用パターンは、対応するローラホームポジションセンサに同期して作成される。なお、Δｔ２≠Δｔ１である。
【０１２４】
次のステップＳ４３３では、各光学センサのＬＥＤ１１を点灯させる。各ＬＥＤ１１からの検出用光は、転写ベルト２０４０が回転するにつれて、すなわち、時間が経過するとともに、第２濃度変動測定用パターンを副走査対応方向に沿って照明する。
【０１２５】
そして、光学センサ毎に、所定の時間間隔で正反射光受光素子１２及び拡散反射光受光素子１３の出力信号を取得する。
【０１２６】
次のステップＳ４３５では、矩形パターン毎に、上記（１）式を用いてセンサ出力レベルを算出する。図３１には、第２濃度変動測定用パターンＳＰ１を照明したときの各センサ出力レベルが、ローラホームポジションセンサ２２４７ａの出力信号とともに示されている。
【０１２７】
次のステップＳ４３７では、色毎に、光学センサ毎に、ローラホームポジションセンサの出力信号に基づいて、各センサ出力レベル波形から現像ローラの回転周期と同じ周期の正弦波を第２周期パターンとして抽出する。図３２には、図３１における光学センサ２２４５ａのセンサ出力レベル波形から抽出された正弦波が示されている。
【０１２８】
次のステップＳ４３９では、色毎に、光学センサ毎に、上記第２周期パターンを上下反転させた反転周期パターンを求め、センサ出力レベルと発光パワーとの相関関係を参照して、縦軸をセンサ出力レベルから発光パワーに変換し、第２基準パターンとする。図３３には、図３２の正弦波に対応する第２基準パターンが示されている。
【０１２９】
次のステップＳ４４１では、色毎に、５つの光学センサの第２基準パターンを平均化し、補正用第２基準パターンとする。なお、平均化するのに代えて、５つの光学センサの第２基準パターンのうちで最も大きい第２基準パターンを補正用第２基準パターンとしても良い。
【０１３０】
次のステップＳ４４３では、各色の補正用第２基準パターンをフラッシュメモリ３２１１に格納する。そして、光量補正情報取得処理を終了する。
【０１３１】
ＣＰＵ３２１０は、画像形成が行われる際に、ステーション毎に、ドラムホームポジションセンサの出力信号と、ローラホームポジションセンサの出力信号と、不図示の同期検知センサの出力信号から得られる書込開始のタイミングとに基づいて、フラッシュメモリ３２１１に格納されている補正用第１基準パターンの位相をシフトさせて、第１光量補正信号を生成するとともに、補正用第２基準パターンの位相をシフトさせて、第２光量補正信号を生成する（図３４及び図３５参照）。ここでは、各光量補正信号の縦軸は、平均値を１．０とする係数に変換されている。
【０１３２】
そして、画像情報に対応する各発光部の駆動信号に該係数を掛けることによって、駆動信号を補正する。
【０１３３】
図３６には、補正後の副走査方向の濃度変動が示されている。補正によって濃度変動が抑制されている。
【０１３４】
以上説明したように、本実施形態に係るカラープリンタ２０００によると、光走査装置２０１０、４つの感光体ドラム（２０３０ａ、２０３０ｂ、２０３０ｃ、２０３０ｄ）、４つの現像ローラ（２０３３ａ、２０３３ｂ、２０３３ｃ、２０３３ｄ）、転写ベルト２０４０、転写ローラ２０４２、濃度検出器２２４５、４つのドラムホームポジションセンサ（２２４６ａ、２２４６ｂ、２２４６ｃ、２２４６ｄ）、４つのローラホームポジションセンサ（２２４７ａ、２２４７ｂ、２２４７ｃ、２２４７ｄ）、及びプリンタ制御装置２０９０などを備えている。
【０１３５】
濃度検出器２２４５は、５つの光学センサ（２２４５ａ、２２４５ｂ、２２４５ｃ、２２４５ｄ、２２４５ｅ）を有している。
【０１３６】
光走査装置２０１０は、４つの光源（２２００ａ、２２００ｂ、２２００ｃ、２２００ｄ）、４つの偏向器前光学系、ポリゴンミラー２１０４、４つの走査光学系、及び走査制御装置３０２２などを備えている。
【０１３７】
走査制御装置３０２２は、所定のタイミング毎に、ステーション毎に光量補正情報取得処理を行う。この光量補正情報取得処理では、ドラムホームポジションセンサに同期して第１濃度変動測定用パターンが作成され、濃度検出器２２４５の出力信号に基づいて、補正用第１基準パターンが生成される。また、光量補正情報取得処理では、ローラホームポジションセンサに同期して第２濃度変動測定用パターンが作成され、濃度検出器２２４５の出力信号に基づいて、補正用第２基準パターンが生成される。
【０１３８】
そして、走査制御装置３０２２は、画像形成が行われる際に、ステーション毎に、補正用第１基準パターン及び補正用第２基準パターンを用いて、第１光量補正信号及び第２光量補正信号を生成し、各発光部の駆動信号を補正する。
【０１３９】
この場合は、少ないトナー量で補正用第１基準パターン及び補正用第２基準パターンを精度良く求めることができる。そして、出力画像における副走査方向の濃度ムラを従来よりも低減することができる。その結果、高品質の画像を安定して形成することが可能となる。
【０１４０】
なお、上記実施形態では、第１周期パターン及び第２周期パターンとして正弦波を抽出する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、第１周期パターンとして、上記正弦波に近づけた三角波あるいは台形波を抽出しても良い。同様に、第２周期パターンとして、上記正弦波に近づけた三角波あるいは台形波を抽出しても良い。
【０１４１】
また、上記実施形態において、同じ色の第１濃度変動測定用パターンを複数個、連続して作成しても良い。例えば、同じ色の第１濃度変動測定用パターンを４個、連続して作成しても良い（図３７参照）。そして、計測結果を平均化することにより精度向上を図ることができる。
【０１４２】
この場合、ドラムホームポジションセンサの出力信号の立ち下がりタイミングに対して、互いに異なる遅延時間で各第１濃度変動測定用パターンが転写ベルト２０４０に転写されても良い（図３８参照）。この場合は、一例として図３９に示されるように、周期パターンを精度良く抽出することができる。
【０１４３】
また、上記実施形態において、同じ色の第２濃度変動測定用パターンを複数個、連続して作成しても良い。
【０１４４】
また、上記実施形態では、第１補正用基準パターン及び第２補正用基準パターンに基づいて各発光部の駆動信号が補正される場合について説明したが、これに限らず、第１補正用基準パターン及び第２補正用基準パターンに基づいて現像バイアスが補正されても良い。この場合であっても、出力画像における副走査方向の濃度ムラを従来よりも低減することができる。なお、第１補正用基準パターンに基づいて現像バイアスが補正され、第２補正用基準パターンに基づいて各発光部の駆動信号が補正されても良い。
【０１４５】
また、上記実施形態では、濃度検出器２２４５が５つの光学センサを有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。要するに、濃度検出器２２４５が、Ｙ軸方向に沿って配置された複数個の光学センサを有していれば良い。
【０１４６】
また、上記実施形態において、走査制御装置３０２２での処理の少なくとも一部を、プリンタ制御装置２０９０が行っても良い。また、プリンタ制御装置２０９０での処理の少なくとも一部を、走査制御装置３０２２が行っても良い。
【０１４７】
また、上記実施形態において、ＣＰＵ３２１０によるプログラムに従う処理の少なくとも一部をハードウェアによって構成することとしても良いし、あるいは全てをハードウェアによって構成することとしても良い。
【０１４８】
また、上記実施形態では、濃度検出器２２４５が、転写ベルト２０４０上のトナーパターンを検出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、感光体ドラム表面のトナーパターンを検出しても良い。なお、感光体ドラムの表面は、転写ベルト２０４０と同様に正反射体に近い。
【０１４９】
また、上記実施形態において、トナーパターンを記録紙に転写し、該記録紙上のトナーパターンを、濃度検出器２２４５で検出しても良い。
【０１５０】
また、上記各実施形態では、光走査装置が一体的に構成される場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、画像形成ステーション毎に光走査装置が設けられても良いし、２つの画像形成ステーション毎に光走査装置が設けられても良い。
【０１５１】
また、上記各実施形態では、感光体ドラムが４つある場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、感光体ドラムを５つあるいは６つ備えていても良い。
【０１５２】
また、上記各実施形態では、画像形成装置としてカラープリンタ２０００の場合について説明したが、これに限定されるものではない。
【０１５３】
また、画像形成装置として、プリンタ以外の画像形成装置、例えば、複写機、ファクシミリ、又は、これらが集約された複合機であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
以上説明したように、本発明の画像形成装置によれば、高品質の画像を安定して形成するのに適している。
【符号の説明】
【０１５５】
２０００…カラープリンタ（画像形成装置）、２０１０…光走査装置、２０３０ａ〜２０３０ｄ…感光体ドラム、２０３３ａ〜２０３３ｄ…現像ローラ（現像装置の一部）、２０４０…転写ベルト（移動体）、２０９０…プリンタ制御装置、２２００ａ〜２２００ｄ…光源、２２４５ａ〜２２４５ｅ…光学センサ、２２４６ａ〜２２４６ｄ…ドラムホームポジションセンサ（ドラム周期検出センサ）、２２４７ａ〜２２４７ｄ…ローラホームポジションセンサ（ローラ周期検出センサ）、３０２２…走査制御装置（処理装置）、ＭＰ…第１濃度変動測定用パターン（第１の濃度検出用パターン）、ＳＰ…第２濃度変動測定用パターン（第２の濃度検出用パターン）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５６】
【特許文献１】特開２００７−１３５１００号公報
【特許文献２】特開２００９−２６２３４４号公報
【特許文献３】特開２００３−１２７４５４号公報
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図１５】
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【図１６】
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