(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部から出射された複数の光ビームを偏向手段により偏向し、感光体上に同時に走査させて、画像記録を行なう画像形成装置において、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向にずらして配置される第１のパターンと、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向に第１のパターンとは反対方向にずらして配置される第２のパターンとで構成され、第１のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第１のパターン群と、第２のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第２のパターン群とが形成させた評価チャートを出力するようになっており、前記評価チャートは、第１のパターン群と第２のパターン群とが、主走査方向および副走査方向に対してたすきがけの関係で配置されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、前記評価チャートは、複数の光ビーム（Ｂ１，Ｂ２，…，Ｂｍ）（Ｂｍ≧２）のうち、光ビームＢ１と光ビームＢ２による第１および第２のパターン群、光ビームＢ（ｍ−１）と光ビームＢｍによる第１および第２のパターン群、光ビームＢｍと光ビームＢ１による第１および第２のパターン群を同一の用紙上に印字させて得られることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１記載の画像形成装置において、前記第１のパターン群と第１のパターン群に対応した第２のパターン群とを近接させて配置した評価チャートを出力するようになっていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザプリンタ，デジタル複写機等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、画像記録を高速に行うために複数の光ビームを感光体上に一括して走査させて画像記録を行うマルチビーム方式の画像記録装置（画像形成装置）が知られている。
【０００３】
マルチビーム方式の画像記録装置においては、各光ビームの書き込みタイミング（各光ビームの感光体に画像を書き込むタイミング）を制御し、感光体上の各光ビームの書き出し位置（感光体上の各光ビームによる画像の書き込みを開始する位置）を正確に一致させる必要がある。
【０００４】
例えば特開昭５６ー１０４５７２号には、複数のビームにより記録媒体上を走査して記録媒体上に情報の記録を行う記録装置において、前記複数のビームの有効走査領域外にビーム検出器を設け、前記複数のビームの内選択されたビームが点灯した状態で前記ビーム検出器を通過する如く制御し、前記ビーム検出器の出力を基に複数のビームを変調するための複数の電気的な変調信号を生ぜしめ、複数のビームの各配置に対応して前記変調信号を各々遅延制御することにより複数のビームの記録媒体上の記録開始位置を一致させるようにしたビーム記録装置が示されている。
【０００５】
また、特開昭５７ー６７３７５号には、複数のビームにより記録媒体上を走査して、該記録媒体上に情報の記録を行うマルチビーム記録装置において、前記複数のビームが所定位置に到来したことを検出して検出信号を出力するビーム検出器と、前記ビーム検出器へ前記複数のビームの１つが入射せしめるように設けられたビーム選択部材と、前記検出信号を分配する分配器とを有し、前記分配された検出信号により前記複数のビームのそれぞれの記録開始を制御するマルチビーム記録装置が示されている。
【０００６】
また、特開昭６１ー１３７１２２号には、複数ビームのレーザ光を走査するレーザプリンタ装置において、個々のビームからの光を光検出器上で重ならないように配置し、個々のビームからの検出信号を時刻別に独立に検出し、その検出信号と走査ビームとの対応によって、信号の書き出しを制御して印字するレーザプリンタ装置が示されている。
【０００７】
また、特開平４ー３５４５３号には、複数の光源と、該複数の光源より射出され、偏向走査される平行な複数の光ビームが照射される感光体と、該感光体上の主走査開始側の光走査領域外に配設された光センサと、該光センサが光ビームを検知して発生させる同期検知信号に同期した画素クロックを発生させる画素クロック発生回路を備えた画像形成装置において、前記光センサは前記光源の個数と同じ個数設けられ、かつ前記光源と前記光センサは、走査される光ビームが形成する面にそれぞれ所定の角度を以て配列され、各々の光センサが対応する光ビームを検知してそれぞれ同期検知信号を発生させるようにした画像形成装置が示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特開昭５６ー１０４５７２号に示されているビーム記録装置は、例えば光源として半導体レーザアレイを用いた場合など、記録媒体としての感光体上の主走査方向のビーム間距離が予めわかっている時に適用されるものであり、特定の１ビームのみビーム検出器で検出してこのビーム検出器の出力により上記特定の１ビームを変調するための変調信号を生ぜしめ、上記ビーム検出器の出力を上記ビーム間距離に相当する時間だけ遅延制御して他のビームを変調するための変調信号を生ぜしめることにより、全てのビームの書き出しタイミングを制御するものである。
【０００９】
しかし、このビーム記録装置においては、半導体レーザアレイの各発光点位置は製造工程上極めて正確に位置決めされているが、光源から感光体までの間の光学部品の加工誤差や組み付け時のバラツキにより、光源と感光体との光学的倍率に微妙なずれが生じ、各ビームの書き出し位置を正確に一致させることは困難であった。
【００１０】
また、上述した特開昭５７ー６７３７５号に示されているマルチビーム記録装置や特開昭６１ー１３７１２２号に示されているレーザプリンタ装置、特開平４ー３５４５３号に示されている画像形成装置では、各ビーム毎に独立に同期検知信号を得るので、より正確に各ビームの位相制御を行うことができるとともに、光源として複数の半導体レーザ（レーザダイオードを含む）を用いた場合でも、比較的正確に各ビームの書き出しタイミングを制御することができる。
【００１１】
しかし、通常、マルチビーム方式の画像記録装置においては、光源として半導体レーザを用いた場合は副走査方向に所定のビーム間隔を得るために各光ビームが主走査方向に所定間隔を持つように設定され、また、光源として複数の半導体レーザを用いた場合にも複数のビームを重ならないように独立に光検出器に入射させるために各光ビームが主走査方向に所定間隔を持つように設定される場合が多い。
【００１２】
また、光ビームの光強度分布のバラツキがあると、正確な位相同期信号が得られない。さらに、各光ビームの間に波長差がある場合は、ｆθレンズなどから構成される走査光学系の色収差により倍率誤差が発生する。
【００１３】
この時は、正確な同期検知信号が得られた場合でも、各光ビーム間には上記倍率誤差により水平走査始端部から水平走査終端部側へ行くに従い次第に大きくなるような位相ずれ（位相同期ずれ）が発生することになる。
【００１４】
また、マルチビーム方式の画像記録装置（画像形成装置）においては、光ビーム毎に光量を制御して各光ビームによる出力画像を均一なものとする必要がある。これらの光量制御は、通常、半導体レーザのパッケージ内に内蔵され半導体レーザの後方出力を検出するフォトダイオードの出力に基づいて各光ビーム毎に行われる。しかし、複数の光ビームを用いる場合、各光ビームの光路が異なるので、半導体レーザを含む光源部において各光ビームの光量制御を行っても、感光体露光時の光量は各光ビーム間で必ずしも均一に制御することができない。また、感光体露光時のビームスポット径にバラツキがあれば、同一の光量でも各光ビームの書き込み画像間にバラツキが生ずることになる。
【００１５】
複数の光ビームの書き込み画像間のバラツキを検出するため、特開平１１−１７０５９７号には、網点状のテストパターンを印字する画像形成装置が示されている。
【００１６】
しかしながら、特開平１１−１７０５９７号に示されている画像形成装置では、主走査方向に同位相のドット（たとえば２×２の網点）による網点によってテストパターンを形成するものであり、そのため、副走査方向のピッチずれは検出できるが、主走査方向のずれについては検出できないという問題がある。
【００１７】
本発明は、画像形成領域での複数の光ビーム間の主走査方向の位相ずれを高感度にかつ簡単に検出することができる評価チャート（テストパターン）を出力することが可能な画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、光源部から出射された複数の光ビームを偏向手段により偏向し、感光体上に同時に走査させて、画像記録を行なう画像形成装置において、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向にずらして配置される第１のパターンと、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向に第１のパターンとは反対方向にずらして配置される第２のパターンとで構成され、第１のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第１のパターン群と、第２のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第２のパターン群とが形成させた評価チャートを出力するようになっており、前記評価チャートは、第１のパターン群と第２のパターン群とが、主走査方向および副走査方向に対してたすきがけの関係で配置されていることを特徴としている。
【００２０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記評価チャートは、複数の光ビーム（Ｂ１，Ｂ２，…，Ｂｍ）（Ｂｍ≧２）のうち、光ビームＢ１と光ビームＢ２による第１および第２のパターン群、光ビームＢ（ｍ−１）と光ビームＢｍによる第１および第２のパターン群、光ビームＢｍと光ビームＢ１による第１および第２のパターン群を同一の用紙上に印字させて得られることを特徴としている。
【００２１】
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記第１のパターン群と第１のパターン群に対応した第２のパターン群とを近接させて配置した評価チャートを出力するようになっていることを特徴としている。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る画像形成装置の概略を示す図である。図１を参照すると、この画像形成装置では、画像が形成されるべき用紙は、本体トレイ１０１あるいは手差しトレイ１０２にセットされ、トレイ１０１あるいは１０２から給紙ローラ１０３にて用紙の搬送が開始される。
【００３６】
給紙ローラ１０３による用紙の搬送に先立って、感光体（感光体ドラム）６６が回転し、感光体６６の表面は、クリーニングブレード１０５によってクリーニングされ、次に、帯電ローラ１０６で一様に帯電される。ここに、レーザー光学系ユニット１０７から、ビデオ制御部７１，ＬＤ駆動回路７２からの画像信号に従って変調されたレーザー光が露光され、現像ローラ１０８で現像されてトナーが付着し、これとタイミングを取って給紙ローラ１０３から用紙の給紙がなされる。
【００３７】
給紙ローラ１０３から給紙された用紙は、感光体ドラム６６と転写ローラ１０９とに挟まれて搬送され、これと同時に、用紙にはトナー像が転写される。転写され残った感光体６６上のトナーは、再び、クリーニングブレード１０５で掻き落とされる。
【００３８】
クリーニングブレード１０５の手前には、トナー濃度センサ１１０が設けられており、トナー濃度センサ１１０によって感光体６６上に形成されたトナー像の濃度を測定することができる。また、トナー像が載った用紙は搬送経路にしたがって、定着ユニット１１１に搬送され、定着ユニット１１１においてトナー像は用紙上に定着される。
【００３９】
印刷された用紙は、最後に排紙ローラ１１２を通って、記録面を下にしてページ順に排出される。
【００４０】
ところで、レーザー光学系ユニット１０７には、ビデオ制御部７１，ＬＤ駆動回路７２が接続されており、ビデオ制御部７１では、パソコンやワークステーションからの画像信号などを制御したり、あるいは、内部に保持した評価チャート（テストパターン）信号などを発生させたりするようになっている。
【００４１】
また、現像ローラ１０８には、バイアス回路１１４によって高圧バイアスがかけられており、バイアス回路１１４において、このバイアスをコントロールすることにより、画像の全体的な濃度を制御したりすることが可能となっている。
【００４２】
図２は、レーザー光学系ユニット１０７の概略構成例を示す図である。なお、レーザー光学系ユニット１０７には、ユニット１０７の大きさを小さくするため、図１に示すように２枚の折り返しミラー１２１，１２２が使用されているが、図２では、簡単のため、折り返しミラー１２１，１２２の図示を省略している。
【００４３】
図２を参照すると、このレーザー光学系ユニット１０７は、光源部６１と、シリンドリカルレンズ６２と、偏向手段としてのポリゴンミラー６３と、ｆθレンズ６４と、トロイダルレンズ６５とを有している。
【００４４】
図２の例では、光源部６１は、４つの半導体レーザー８５，８６，８７，８８と、４つのコリメータレンズ８１，８２，８３，８４と、プリズム１７とを有しており、４つの半導体レーザー８５，８６，８７，８８からの光（４つの光ビーム）を、それぞれ、対応するコリメータレンズ８１，８２，８３，８４でほぼ平行光にした後、４つの光ビームをプリズム１７でおよそ縦１列にするようになっている。
【００４５】
このような構成の画像形成装置の動作において説明する。レーザー光学系ユニット１０７では、光源部６１において、上述したように４つの半導体レーザー８５，８６，８７，８８から出射された４本の光ビームは、それぞれ、コリメータレンズ８１，８２，８３，８４でほぼ平行光に変換され、プリズム１７によって、４本の光ビームがほぼ縦１列に並ぶように合成される。これら４本のビーム束は、シリンドリカルレンズ６２を通って、ポリゴンミラー６３に入射する。
【００４６】
ポリゴンミラー６３は、矢印Ｒの向きに回転しており、入射した４本のビーム束を水平方向（主走査方向）に走査する。
【００４７】
主走査方向に走査された４本のビーム束はｆθレンズ６４およびトロイダルレンズ６５を通って、感光体（感光体ドラム）６６上を等速で走査する。
【００４８】
なお、図１の例では、これらの光学系の途中に光路の折り返しミラー１２１，１２２が設けられている。
【００４９】
ところで、図２の例では、主走査方向への光ビームの走査の開始側には、水平同期センサ６９が配置されており、水平同期センサ６９によって主走査方向の同期を取っている。
【００５０】
水平同期センサ６９は、このように画像形成領域６６ａ外の走査開始端に設置されている。
【００５１】
感光体ドラム６６は矢印Ｑの方向に回転し、感光体ドラム６６上の画像形成領域６６ａに形成された潜像は現像器で顕像化される。
【００５２】
また、この画像形成装置には、図２に示すように操作パネル７４が設けられており、操作パネル７４は、画像形成装置の動作状態を表示したり、あるいは、動作モードや動作時のデータ設定に用いられる。
【００５３】
用紙上に印字すべきデータは、インターフェース７５からビデオ制御部（ビデオ制御回路）７１に転送され、ビデオ制御部７１でビットマップデータに変換される。ビデオ制御部７１からのビットマップデータは、ＬＤ駆動回路７２に与えられ、ＬＤ駆動回路７２は、位相同期信号発生手段７０からの水平同期信号に同期させて、ビットマップにより４つの半導体レーザ８５，８６，８７，８８を変調するようになっている。
【００５４】
第１の実施形態
ところで、本発明の第１の実施形態は、光源部６１から出射された複数の光ビームを偏向手段６３により偏向して感光体６６上に同時に走査させて（主走査方向に走査させて）画像記録を行なう画像形成装置（例えばデジタル複写機やプリンタなど）において、次のような評価チャートを出力するようになっていることを特徴としている。すなわち、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向にずらして配置される第１のパターンと、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向に第１のパターンとは反対方向にずらして配置される第２のパターンとで構成され、第１のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第１のパターン群と、第２のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第２のパターン群とが形成させた評価チャートを出力するようになっていることを特徴としている。
【００５５】
図３，図４，図５，図６，図７，図８，図９は第１の実施形態の評価チャートを説明するための図である。なお、図３，図４，図５，図６，図７，図８，図９の例では、半導体レーザーの個数は、図２に示すように４個であるとし、４個の各半導体レーザーからそれぞれ出射される光ビームをＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４で表わしている。
【００５６】
先ず、図３（ａ），（ｂ）を参照すると、４個の半導体レーザーのうちの１つの半導体レーザー（例えば、８５）からの光ビーム（第１のビーム）Ｂ１によって感光体６６上に主走査方向に形成されるドット列が光ビームの個数ｎｂ（いまの場合、４個）の整数倍（図３の例では、１倍）の周期で副走査方向に繰り返す画像パターンＡ１と、次の半導体レーザー（例えば、８６）からの光ビーム（第２のビーム）Ｂ２によって感光体６６上に主走査方向に形成されるドット列が光ビームの個数ｎｂ（いまの場合、４個）の整数倍（図３の例では、１倍）の周期で副走査方向に繰り返す画像パターンＡ２とからなる第１のパターンＡと、第１のパターンＡを主走査方向にミラーリングした第２のパターンＢとを、主走査方向，副走査方向に繰り返して、第１のパターン群Ｐ１２ａと、第２のパターン群Ｐ１２ｂとを形成させるようにしている。
【００５７】
なお、図３（ａ）は第１のパターンＡを説明するための図であり、図３（ｂ）は第２のパターンＢを説明するための図である。
【００５８】
図３（ａ），（ｂ）において、ドットは○で表わされている。また、第１のパターンＡを主走査方向にミラーリングした第２のパターンＢとは、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向に第１のパターンＡとは反対方向にずらして配置されるパターンを意味している。
【００５９】
このように、図３（ａ），（ｂ）の例では、４ビームの光学系で、各光ビームは上から順にＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４となっており、この４つの光ビームＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４を主走査方向に同時に走査する。そして、図３（ａ）の例では、まず、水平方向の位相ｔ１およびｔ２において、光ビームＢ１によりドット列（図中の○印のドット列）のための露光を行なう。これにより、画像パターンＡ１が露光される。画像パターンＡ１の露光により、トナー像が付着する領域は、Ａ１の周囲の小判形に囲まれた領域となる。同様に、光ビームＢ２により画像パターンＡ２が露光され、画像パターンＡ２の露光によりトナー像が付着する領域は、Ａ２の周囲の小判形に囲まれた領域となる。上記画像パターンＡ１と画像パターンＡ２とにより、第１のパターンＡが構成されている。
【００６０】
また、第２のパターンＢは、図３（ｂ）に示すように、第１のパターンＡを主走査方向にミラーリングしたパターンであり、第２のパターンＢも、○印をドット露光することにより、小判形の領域にトナー像が形成される。
【００６１】
図３（ａ）に示す第１のパターンＡを、主走査方向，副走査方向にそれぞれ繰り返して、図４に示すような第１のパターン群Ｐ１２ａが形成される。同様にして、図３（ｂ）に示す第２のパターンＢを、主走査方向，副走査方向にそれぞれ繰り返して、図５に示すような第２のパターン群Ｐ１２ｂが形成される。
【００６２】
このように、図３（ａ），（ｂ）では、光ビームＢ１とＢ２により第１および第２のパターン群Ｐ１２ａ、Ｐ１２ｂが形成される。
【００６３】
同様に、図６（ａ），（ｂ）では、光ビームＢ２とＢ３により、第１および第２のパターン群Ｐ２３ａ，Ｐ２３ｂが形成される。すなわち、図６（ａ）に示す第１のパターンＡ（Ａ２，Ａ３）を、主走査方向，副走査方向にそれぞれ繰り返して、第１のパターン群Ｐ２３ａが形成され、また、図６（ｂ）に示す第２のパターンＢを、主走査方向，副走査方向にそれぞれ繰り返して、第２のパターン群Ｐ２３ｂが形成される。
【００６４】
同様に、図７（ａ），（ｂ）では、光ビームＢ３とＢ４により、第１および第２のパターン群Ｐ３４ａ，Ｐ３４ｂが形成される。すなわち、図７（ａ）に示す第１のパターンＡ（Ａ３，Ａ４）を、主走査方向，副走査方向にそれぞれ繰り返して、第１のパターン群Ｐ３４ａが形成され、また、図７（ｂ）に示す第２のパターンＢを、主走査方向，副走査方向にそれぞれ繰り返して、第２のパターン群Ｐ３４ｂが形成される。
【００６５】
同様に、図８（ａ），（ｂ）では、光ビームＢ４とＢ１により、第１および第２のパターン群Ｐ４１ａ，Ｐ４１ｂが形成される。すなわち、図８（ａ）に示す第１のパターンＡ（Ａ４，Ａ１）を、主走査方向，副走査方向にそれぞれ繰り返して、第１のパターン群Ｐ４１ａが形成され、また、図８（ｂ）に示す第２のパターンＢを、主走査方向，副走査方向にそれぞれ繰り返して、第２のパターン群Ｐ４１ｂが形成される。
【００６６】
図９は、上記のような第１および第２のパターン群Ｐ１２ａ，Ｐ１２ｂ，Ｐ２３ａ，Ｐ２３ｂ，Ｐ３４ａ，Ｐ３４ｂ，Ｐ４１ａ，Ｐ４１ｂが用紙上に印字された評価チャートの一例を示す図である。なお、図９において、矢印Ｃは用紙の搬送方向（副走査方向）を示しており、図９の評価チャートの例では、パターン群Ｐ１２ａの印字領域の内側にパターン群Ｐ１２ｂの印字領域を設け、パターン群Ｐ１２ａの印字領域にパターン群Ｐ１２ａを印字し、パターン群Ｐ１２ａの印字領域にパターン群Ｐ１２ｂを印字するようになっている。パターン群Ｐ２３ａとＰ２３ｂ、パターン群Ｐ３４ａとＰ３４ｂ、パターン群Ｐ４１ａとＰ４１ｂについても、パターン群Ｐ１２ａとＰ１２ｂの場合と同様になっている。
【００６７】
このように印字すると、例えば、ビームＢ１とビームＢ２との間に主走査方向に位相ずれがあると、図９の評価チャートにおいて第１のパターン群Ｐ１２ａの印字濃度と第２のパターン群Ｐ１２ｂの印字濃度とが異なることにより、ビームＢ１とビームＢ２との間の主走査方向における位相ずれの有無が検出できる。
【００６８】
図１０（ａ），（ｂ）は、図３（ａ），（ｂ）に対応させて、ビームＢ１とビームＢ２との間の主走査方向における位相ずれを説明するための図である。いま、図３（ａ），（ｂ）に示したように、ビームＢ１とＢ２が本来の位相にあって、主走査方向の位相ずれが無いときには、第１のパターンＡのトナー像の幅Ｗ１２ａと第２のパターンＢのトナー像の幅Ｗ１２ｂとは同じである。従って、第１のパターンＡによって構成される第１のパターン群Ｐ１２ａの印字濃度と第２のパターンＢによって構成される第２のパターン群Ｐ１２ｂの印字濃度とは、同じ濃度になる。
【００６９】
これに対し、ビームＢ１，ビームＢ２を構成する半導体レーザーの取り付け誤差や調整の不良などによって、図１０（ａ），（ｂ）のように、例えばビームＢ２の位相が主走査方向に半ドット分ずれていたとすると、第１のパターンＡのトナー像の幅Ｗ１２ａと第２のパターンＢのトナー像の幅Ｗ１２ｂとは異なったものとなる。このように、ビームＢ１とビームＢ２との間の主走査方向における位相ずれがあるときには、第１のパターンＡと第２のパターンＢとで、トナーが付く領域の幅及び面積が異なり、第１のパターン群Ｐ１２ａによる画像の濃度と第２のパターン群Ｐ１２ｂによる画像の濃度との違いとして現われることになる。このようなトナー像の幅の違いあるいは濃度の違いは、本来均一な中間調画像であるはずの画像パターン上に規則的でシャープな幅の違いあるいは濃度変動として知覚されるので、目視においても非常に敏感に検知される。
【００７０】
同様に、ビームＢ２とビームＢ３との間の主走査方向における位相ずれがあるときには、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、第１のパターンＡのトナー像の幅Ｗ２３ａと第２のパターンＢのトナー像の幅Ｗ２３ｂとは異なったものとなり、これにより、第１のパターン群Ｐ２３ａによる画像の濃度と第２のパターン群Ｐ２３ｂによる画像の濃度との違いとして現われることになる。
【００７１】
同様に、ビームＢ３とビームＢ４との間の主走査方向における位相ずれがあるときには、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、第１のパターンＡのトナー像の幅Ｗ３４ａと第２のパターンＢのトナー像の幅Ｗ３４ｂとは異なったものとなり、これにより、第１のパターン群Ｐ３４ａによる画像の濃度と第２のパターン群Ｐ３４ｂによる画像の濃度との違いとして現われることになる。
【００７２】
同様に、ビームＢ４とビームＢ１との間の主走査方向における位相ずれがあるときには、図１３（ａ），（ｂ）に示すように、第１のパターンＡのトナー像の幅Ｗ４１ａと第２のパターンＢのトナー像の幅Ｗ４１ｂとは異なったものとなり、これにより、第１のパターン群Ｐ４１ａによる画像の濃度と第２のパターン群Ｐ４１ｂによる画像の濃度との違いとして現われることになる。
【００７３】
図９に示す評価チャートでは、第１のパターン群Ｐ１２ａの画像領域の内側に第２のパターン群Ｐ１２ｂの画像領域を印字し、また、第１のパターン群Ｐ２３ａの画像領域の内側に第２のパターン群Ｐ２３ｂの画像領域を印字し、また、第１のパターン群Ｐ３４ａの画像領域の内側に第２のパターン群Ｐ３４ｂの画像領域を印字し、また、第１のパターン群Ｐ４１ａの画像領域の内側に第２のパターン群Ｐ４１ｂの画像領域を印字するようにしており、第１のパターン群Ｐ１２ａ，Ｐ２３ａ，Ｐ３４ａ，Ｐ４１ａと、第１のパターン群Ｐ１２ａ，Ｐ２３ａ，Ｐ３４ａ，Ｐ４１ａのそれぞれに対応する第２のパターン群Ｐ１２ｂ，Ｐ２３ｂ，Ｐ３４ｂ，Ｐ４１ｂとを近接させて配置した評価チャートであるので、第１のパターン群の画像濃度と第１のパターン群と対応する第２のパターン群の画像濃度との違いを目視によって明確に検出することができる。すなわち、僅かなビーム間の位相ずれでも目視にて検出することができる。例えば、図９の評価チャートにより、第１のパターン群Ｐ１２ａの濃度と第２のパターン群Ｐ１２ｂの濃度とが違いがあると目視によって検出されたときには、光ビームＢ１と光ビームＢ２との間に位相ずれがあると検出することができる。
【００７４】
また、図１４は評価チャートの他の例を示す図である。図１４の評価チャートでは、パターン群Ｐ１２ａ，Ｐ１２ｂ，Ｐ２３ａ，Ｐ２３ｂ，…を、それぞれ２つずつ、配置したものとなっており、この際、第１のパターン群Ｐ１２ａ，Ｐ２３ａ，…と第２のパターン群Ｐ１２ｂ，Ｐ２３ｂ，…とが、主走査方向および副走査方向に対してたすきがけの関係で配置されている。
【００７５】
図１４の評価チャートでは、これを用いて、例えば光ビームＢ１と光ビームＢ２との位相ずれの有無をチェックする場合、左上に配置された第１のパターン群Ｐ１２ａに対して、その右側に配置された第２のパターン群Ｐ１２ｂとチェックしても良いし、あるいは、その下側に配置された第２のパターン群Ｐ１２ｂとチェックしても良く、これにより、主走査方向に現像プロセスのムラがあっても、また、副走査方向に現像プロセスのムラがあっても、効果的にビーム間の位相ずれを検出することができる。
【００７６】
さらに、パターン群の画像データをビデオ制御部７１のハードウェアにより発生させる場合には、パターン群の画像領域は、図１４のように独立した矩形である方が、回路設計が簡単になる。
【００７７】
また、Ｐ１２ａ，Ｐ１２ｂなどの相互に比較すべきパターン群は、それぞれ別の用紙に印刷してもずれを検出することが可能ではあるが、図９，図１４のように、できるだけ同一の用紙にそれも近接して配置して印刷することが望ましい。このようにすることにより、現像プロセスの変動による濃度のムラの影響をパターン群が受ける可能性を少なくすることができる。
【００７８】
このように、本発明の第１の実地形態では、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向にずらして配置される第１のパターンと、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向に第１のパターンとは反対方向にずらして配置される第２のパターンとで構成され、第１のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第１のパターン群と、第２のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第２のパターン群とが形成させた評価チャートを出力ことを特徴としている。そして、上記評価チャートは、複数の光ビーム（Ｂ１，Ｂ２，…，Ｂｍ）（Ｂｍ≧２）のうち、光ビームＢ１と光ビームＢ２による第１および第２のパターン群、光ビームＢ（ｍ−１）と光ビームＢｍによる第１および第２のパターン群、光ビームＢｍと光ビームＢ１による第１および第２のパターン群を同一の用紙上に印字させて得られることを特徴としている。
【００７９】
第２の実施形態
また、本発明の第２の実施形態は、光源部６１から出射された複数の光ビームを偏向手段６３により偏向して感光体６６上に同時に走査させて（主走査方向に走査させて）画像記録を行なう画像形成装置において、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列を主走査方向にずらして配置される第１のパターンと、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列を主走査方向に第１のパターンとは反対方向にずらして配置される第２のパターンとで構成され、第１のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返して形成される第１のパターン群と、第２のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返して形成される第２のパターン群とを副走査方向に並べた評価チャートを出力するようになっていることを特徴としている。
【００８０】
図１５は、第２の実施形態の評価チャートを説明するための図である。第２の実施形態では、図１５に示すように、第１のパターン群Ｐ１２ａと第２のパターン群Ｐ１２ｂは、主走査方向には繰り返さずに、副走査方向にのみ光ビームの本数（図１５の例では、２本）の整数倍（図１５の例では、１倍）の周期でＰ１２ａ，Ｐ１２ｂ，Ｐ１２ａ，…と繰り返すようになっている。
【００８１】
前述したように、隣接する２つの光ビームの位相が異なると、第１のパターンＡによるトナー像の幅と、第２のパターンＢによるトナー像の幅とは異なってしまう。
【００８２】
図１６，図１７は、隣接する２つの光ビームの位相が異なっており、第１のパターンＡによるトナー像の幅と第２のパターンＢによるトナー像の幅とが異なっている評価チャートの例を示す図である。なお、図１６は、副走査方向に並べた第１および第２のパターン群を偏向手段６３による走査開始側に配置した評価チャートの出力例を示す図であり、また、図１７は、副走査方向に並べた第１および第２のパターン群を偏向手段による走査範囲のほぼ中央に配置した評価チャートの出力例を示す図である。図１６あるいは図１７のような評価チャートを目視することにより、効果的にビーム間の位相ずれを検出することができる。
【００８３】
なお、第１および第２のパターン群を偏向手段６３による走査開始側に配置した図１６に示すような評価チャートは、ポリゴンミラー６３の回転ムラなどの影響を受けないで、光ビーム間の位相ずれを簡単に検出することができるという利点がある。
【００８４】
すなわち、図１８に示すように、光学系の主走査方向が２７の方向の場合に、レーザーの走査開始端Ｓでは露光の位置は２４のように整列するが、色々な要因（例えばポリゴンモータの回転ムラ）によって走査終了端Ｅでは２６のように露光したドットが整列しないケースが発生する。
【００８５】
この場合には、パターン群Ｐ１２ａ，Ｐ１２ｂなどは走査開始端側に配置するのがよく、図１６のように配置することにより、隣接したビーム間の位相ずれを正確に検出することができる。
【００８６】
一方、ポリゴンモータの回転ムラなどが少ない画像形成装置にあっては、図１７のように、パターン群Ｐ１２ａ，Ｐ１２ｂなどを主走査方向の画像領域の中央付近に配置するのがよい。
【００８７】
すなわち、図２に示したように、レーザ光学系は、光ビームをポリゴンミラー６３で走査し、この光ビームをｆθレンズ６４およびトロイダルレンズ６５により画像形成領域上を等速で走査するように補正しているが、完全な等速にすることは難しく、主走査方向の走査開始端側と走査終了端側には、いくらかの光学的なひずみが発生する。
【００８８】
そのため、光学的なひずみの少ない主走査方向における画像領域中央部にパターン群Ｐ１２ａ，Ｐ１２ｂなどを配置させる図１７のような構成をとることにより、レンズのひずみなどを受けずに、隣接したビーム間の位相ずれを正確に検出することができる。
【００８９】
なお、上述した各例では、第１のパターンＡおよび第２のパターンＢについて、例えば図３（ａ），（ｂ）のように、光ビームＢ１およびＢ２におけるドット列（すなわち、主走査方向におけるドット列）の個数がそれぞれ２個であるとしたが、１本の光ビームにおけるドット列（主走査方向におけるドット列）の個数は２個に限らず、２個以外のものであってもよい。
【００９０】
図１９（ａ），（ｂ）は、半導体レーザーの個数が２個で、１本の光ビームにおけるドット列（主走査方向におけるドット列）の個数が１の場合のパターンの一例を示す図である。なお、図１９（ａ）に示すパターンがこの場合の第１のパターンＡとなり、図１９（ｂ）に示すパターンがこの場合の第２のパターンＢとなる。
【００９１】
また、図２０（ａ），（ｂ）は、半導体レーザーの個数が４個で、１本の光ビームにおけるドット列（主走査方向におけるドット列）の個数が４の場合のパターンの一例を示す図である。なお、なお、図２０（ａ）に示すパターンがこの場合の第１のパターンＡとなり、図２０（ｂ）に示すパターンがこの場合の第２のパターンＢとなる。
【００９２】
実際に、書込解像度が６００ｄｐｉの２ビームの電子写真エンジン（画像形成装置）で試したところ（評価チャートを出力したところ）、図１９（ａ），（ｂ）のように主走査方向のドット列の個数が１である評価チャートが最も効果的にずれを検出できた。また、書込解像度が１２００ｄｐｉの電子写真エンジン（画像形成装置）で試したところ（評価チャートを出力したところ）、図２０（ａ），（ｂ）のように主走査方向のドット列の個数が４である評価チャートが最も効果的にずれを検出できた。
【００９３】
このように、評価チャートの出力に関して、１ビームのドット列のドットの数は、変更することができる。
【００９４】
また、評価チャートの出力に関して、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列と次の１ビームによるドット列との主走査方向の距離も変更可能である。図２１（ａ），（ｂ）には、図３（ａ），（ｂ）に示したと同様の第１のパターンＡ、第２のパターンＢが示されているが、図２１（ａ），（ｂ）の例では、図３（ａ），（ｂ）に比べて、第１のビームＢ１によるドット列に対して、第２のビームＢ２によるドット列に主走査方向に距離Δの変位をもたせている。このように、第２のビームＢ２によるドット列に主走査方向に距離Δの変位をもたせることによって、ビームＢ１とビームＢ２との位相のずれがあるとき、図２１（ａ），（ｂ）に示すようになり、図１０（ａ），（ｂ）に比べて、感度良く位相ずれを検出することができる。
【００９５】
例えば、書込解像度が１２００ｄｐｉの電子写真エンジン（画像形成装置）においては、１ドットが小さくなるため、１ドットの露光で充分な電位低下を得られない。そのため、距離Δを設けておくと、オーバーラップが少なくなるので、第１のパターンＡも第２のパターンＢもトナー像ができにくくなる。ここに、主走査方向に位相ずれがあると、図２２（ｂ）に示すように距離が開く方はトナー像ができにくくなり、図２２（ａ）のように距離が縮まる方はトナー像ができやすくなり、図２２（ａ）と図２２（ｂ）との差によって感度良く位相ずれを検出することができる。
【００９６】
図３あるいは図２１のような露光箇所（図の○印）とそれによるトナー付着領域（図の小判形の部分）は、解像度やレーザービームの形状に応じて変化するので、ドットの数や間隔Δを適切に設定することが大切である。
【００９７】
このように、解像度，レーザービームの形状，現像条件（作像条件）などの条件によって、ドット列を構成するドットの数や間隔Δを変更する必要があるので、たとえば１台のプリンタで２つの解像度を持っているようなケースでは、評価チャートを電子回路で発生させ、さらにドット列を構成するドットの数や間隔Δを変更できるようにするのが良い。
【００９８】
図２３は図２１（ａ）の第１のパターンＡを発生させるための回路の構成例を示す図であり、図２４（ａ）はその時のタイミングチャートである。
【００９９】
図２３，図２４（ａ）を参照すると、Timing信号により、Pulse１回路２０１により信号Video１上にパルス信号が発生する。このパルス信号の立ち下がりをトリガにして、Pulse−D回路２０２が作動し、Pulse−D回路２０２では、図２４（ａ）のΔで表わされる所定時間だけパルス信号を発生する。さらに、このパルス信号の立ち下がりをトリガにして、Pulse２回路２０３から信号Video2上にパルス信号が発生する。
【０１００】
それぞれのパルス信号のパルス幅は、図２３の制御信号ContW及びContDにより調整可能となっている。すなわち、ドットの数は制御信号ContWより調整可能であり、間隔Δは制御信号ContDにより調整可能である。
【０１０１】
従って、電子写真エンジン（画像形成装置）に合わせて、ContDおよびContWを適切に設定することにより、効果的にビームの位相ずれを検出できる。
【０１０２】
図２１（ｂ）の第２のパターンＢについても、図２３に示したと同様の回路を使って信号を発生させることができる。あるいは、図２３，図２４（ａ）の信号Video１と信号Video2を逆に利用し、図２４（ｂ）に示すように、信号Video１，Video2とレーザービームＢ１，Ｂ２との対応を切り替えるようにしても良い。
【０１０３】
なお、後述のようにソフトウェア的に評価チャート（第１のパターン群，第２のパターン群）を生成することもできる。この場合、評価チャートを生成するためのデータは、フロッピーディスクやＲＯＭなどの記録媒体に格納され、必要に応じて読み出されて使用される画像データであってもよいし、あるいは、ビデオ制御部７１で発生される画像パターンであってもよい。この場合、ビデオ制御部７１には、後述のように、パーソナルコンピュータなどを用いることができる。
【０１０４】
さて、評価チャートを生成するためのデータが固定されている場合（評価チャートを生成するためのデータがフロッピーディスクやＲＯＭなどに格納されている場合）には、図２３，図２４のようにしてドット列の数をコントロールすることができない。そのため、１２００ｄｐｉで図１９のようなパターンを印字させようとすると、充分な濃度が得られないことがある。このような場合には、図１のバイアス回路１１４を調整し、位相ずれをチェックするときだけ、バイアス（現像バイアス）を高くして、濃いドットが形成されるようにすることができる。
【０１０５】
換言すれば、評価チャートを生成するためのデータが固定されている場合（評価チャートを生成するためのデータがフロッピーディスクやＲＯＭなどに格納されている場合）には、ドットの形成に係る条件（現像バイアスなど）は、変更可能となっている必要がある。
【０１０６】
図２５はバイアス設定の処理例を示すフローチャートである。図２５を参照すると、画像形成装置に通常動作をさせるか否かを判断し（ステップＳ１）、通常動作させるときには通常バイアス（標準バイアス）に設定する（ステップＳ２）。これに対し、ステップＳ１で通常動作をさせないとき（すなわち、位相ずれチェックをするとき）には、通常バイアス（標準バイアス）よりも高いバイアス値に設定を行なう（ステップＳ３）。
【０１０７】
以上のようにして、目視で効果的にビーム間（例えば、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４間）の位相ずれが検出できる。そこで、この位相ずれが発生しないように、各ビーム（例えば、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４）のタイミングを（例えば作業者が手動で）変更することにより、図２６のように４ビーム（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４）が整列したずれのない画像形成を行なうことができる。
【０１０８】
たとえば、４ビーム（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４）の光学系では、Ｂ１とＢ２を調整し、次にＢ２とＢ３を調整し、次にＢ３とＢ４を調整する。最後にＢ４とＢ１の位相がずれていないことを確認して、調整は終了となる。
【０１０９】
図２７は、４ビーム（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４）の光学系が用いられる場合において各ビームＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の位相を同期させる位相同期信号（水平同期信号）Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の発生回路の一例を示す図である。図２７を参照すると、この発生回路は、各ビームＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４について主走査方向の位相補正量を設定するための位相補正量設定手段としての遅延設定回路７１と、同期信号Ｓｙｎｃと遅延設定回路７１で設定された位相補正量とに基づいて、各ビームＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４に対する位相同期信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を生成する位相同期信号発生手段７０とを有している。
【０１１０】
このような構成では、ビーム群（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４）が、水平同期センサ６９を通過するときに、ビームＢ１は点灯させ、ビームＢ２，Ｂ３，Ｂ４は対応するレーザーを消灯しておく。そして、位相同期信号発生手段７０において、ビームＢ１を水平同期センサ６９で検知した信号Ｓｙｎｃを基準に、ビームＢ１〜Ｂ４に対応する位相同期信号（水平同期信号）Ｓ１〜Ｓ４を発生させ、この水平同期信号Ｓ１〜Ｓ４に同期させて画像データを印字する。
【０１１１】
前述したように、第１のパターン群Ｐ１２ａ，Ｐ２３ａ，Ｐ３４ａ，Ｐ４１ａ，および、第２のパターン群Ｐ１２ｂ，Ｐ２３ｂ，Ｐ３４ｂ，Ｐ４１ｂを図９あるいは図１４のように印字した評価チャートを目視することで、各ビームＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の位相がずれているか否かがわかる。そして、位相がずれているときには、作業者は、図２７の遅延設定回路７１で位相補正量を設定することにより、水平同期信号Ｓ１〜Ｓ４の発生タイミングを修正することができる。すなわち、位相ずれを補正することができる。例えば、各ビームＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の位相が図２８のようにずれている場合には、図２９のように水平同期信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４間の時間間隔ｔ１２，ｔ２３，ｔ３４を調整することにより、主走査方向のドットの印字タイミングが変更できるので、ビーム間の位相ずれを補正できる。
【０１１２】
例えば、図３０に示すようにＳ３のタイミングをＳ３’のように右側にずらすと、それに呼応してドットの発生位置も右にずれる。このように、水平同期信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４のタイミングを調整することにより、４本の各ビームＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の位相が微調できる。
【０１１３】
図３１は図２７の遅延設定回路７１を用いてビーム間の位相ずれを補正する時の作業手順を示すフロチャートである。図３１を参照すると、先ず、この画像形成装置によって図９あるいは図１４のような評価チャートを用紙上に出力させる（ステップＳ１１）。そして、作業者は、用紙に出力された評価チャートを目視して、隣接するパターン群間の濃度が同じか否かを調べる（ステップＳ１２）。この結果、隣接するパターン群間の濃度が同じでないときには、各ビーム間に位相ずれがあると判断されるので、図２７の遅延設定回路７１を用いてビーム間の位相ずれを補正する（ステップＳ１３）。そして、再びステップＳ１１に戻り、評価チャートを用紙上に出力する。そして、ステップＳ１２で隣接するパターン群間の濃度が同じとなったとき、作業を終了する。
【０１１４】
また、図３２は図２７の位相同期信号発生手段７１の具体例を示す図である。図３２を参照すると、水平同期センサ６９の信号Ｓｙｎｃにより信号Ｓ１が生成される。この信号Ｓ１が遅延ライン３０１によって５ステップに遅延される。調整時にはセレクタ３０２により、選択信号ＳＥＬ１２の指示に従って５ステップの遅延信号のうちの１つが信号Ｓ２として選択される。以下、同様にして、信号Ｓ３，Ｓ４を生成することができる。
【０１１５】
また、第１のパターン群と第２のパターン群とのそれぞれに対して、複数のビームの内の所定のビームの主走査方向の位相をあらかじめずらしたパターン群が形成された評価チャートを出力することもできる。このように、第１のパターン群と第２のパターン群とのそれぞれに対して、複数のビームの内の所定のビームの主走査方向の位相をあらかじめずらしたパターン群が形成された評価チャートを出力することにより、各ビーム間の位相同期ずれを補正する補正量を簡単に調べることが可能となる。
【０１１６】
図３３（ａ），（ｂ），図３４（ａ），（ｂ），図３５（ａ），（ｂ）はビームＢ２の主走査方向の位相を予めずらした第１のパターンＡ，第２のパターンＢの一例を示す図であり、図３３（ａ），（ｂ）はビームＢ２の主走査方向の位相があらかじめ左にずれている第１のパターンＡ，第２のパターンＢを示し、また、図３４（ａ），（ｂ）はビームＢ２の主走査方向の位相にずれが無い第１のパターンＡ，第２のパターンＢを示し、また、図３５（ａ），（ｂ）はビームＢ２の主走査方向の位相があらかじめ右にずれている第１のパターンＡ，第２のパターンＢを示している。
【０１１７】
図３３(ａ)，（ｂ）に示す第１のパターンＡ，第２のパターンＢによって形成されるパターン群をそれぞれＰ１２ａ−１，Ｐ１２ｂ−１とし、図３４(ａ)，（ｂ）に示す第１のパターンＡ，第２のパターンＢによって形成されるパターン群をそれぞれＰ１２ａ＋０，Ｐ１２ｂ＋０とし、図３５(ａ)，（ｂ）に示す第１のパターンＡ，第２のパターンＢによって形成されるパターン群をそれぞれＰ１２ａ＋１，Ｐ１２ｂ＋１とするとき、これらのパターン群を図３６のように配置した評価チャートを出力することができ、この評価チャートによって各ビーム間の位相同期ずれを補正する補正量を簡単に調べることができる。例えば、もし、ビームＢ１に対してビームＢ２が実際には＋１ずれていたとすると、あらかじめ−１ずらしたパターン群Ｐ１２ａ−１，Ｐ１２ｂ−１を印字したところで、パターン群Ｐ１２ａ−１とパターン群Ｐ１２ｂ−１との間で濃度差が無くなり、これによって補正量が−１であることが簡単に判る。
【０１１８】
なお、上述の例では、説明を簡単にするために−１，＋０，＋１の３ステップにしてあるが、３ステップ以上にしても良い。例えば、マイナス側に（左側にずらす）８ステップと、プラス側に８ステップと、ずれ０との合計１７ステップのパターンを形成するようにしても良い。
【０１１９】
図３６に示すような評価チャートが出力されるとき、この評価チャートから目視により補正量を割り出し、この補正量で各ビーム間の位相同期ずれを手動で補正（調整）することができる。
【０１２０】
図３７は位相同期ずれを手動で調整する時のシーケンスを示すフローチャートである。図３７を参照すると、評価チャートにおいて、２ビーム（例えば、Ｂ１とＢ２）間のパターン群を比較し（例えば、Ｐ１２ａ−ｘとＰ１２ｂ−ｘ，…，Ｐ１２ａ＋ｘとＰ１２ｂ＋ｘを比較し）、−ｘ〜＋ｘまでのどれが濃度差が少ないかをチェックする（ステップＳ２１）。これにより、例えば、−１のところで濃度差が少ないと判定したときには、この−１に対応した番号を操作パネル７４から入力する（ステップＳ２２）。補正量（調整値）はビデオ制御部７１の内部の不揮発メモリ（ＲＯＭ）７３などに予め保持されており、操作パネル７４から−１に対応した番号が入力されると、この番号に対応した補正量（調整値）がＲＯＭ７３から読み出されて図２７の遅延設定回路７１に入力し、これにより、２ビーム（いまの場合、Ｂ１とＢ２）間の位相同期ずれが補正される（ステップＳ２３）。次いで、次の２ビーム間についても同様の操作，処理を行なって、２ビーム間の位相同期ずれを補正できる。
【０１２１】
なお、上述の例では、評価チャートを用紙上に出力させた後、評価チャートから目視により濃度差を比べ、手動により（操作パネル７４からの入力によって）、位相同期ずれの補正（調整）を行なう場合を示したが、位相同期ずれの補正（調整）を自動的に行なうよう、画像形成装置を構成することもできる。
【０１２２】
図３８は位相同期ずれの補正（調整）を自動的に行なう機能を備えた画像形成装置の構成例を示す図である。図３８を参照すると、この画像形成装置は、第１のパターン群と第２のパターン群とのそれぞれに対して、複数のビームの内の所定のビームの主走査方向の位相をあらかじめずらしたパターン群を感光体６６上に生成する生成手段１５１と、パターン群の感光体６６上の濃度を測定する濃度測定手段１５２と、濃度測定手段１５２で測定した濃度に基づいて、主走査方向の位相補正量を設定する位相補正量設定手段１５３と、位相補正量設定手段１５３で設定された位相補正量に基づいて、光ビーム間の位相同期信号を発生する位相同期信号発生手段７０とを備えている。ここで、濃度測定手段１５２は、例えば濃度センサによって実現され、また、位相補正量設定手段１５３は、図２７の遅延設定回路７１によって実現される。
【０１２３】
図３９はパターン群の感光体６６上の濃度を測定する濃度測定手段１５２の具体的な設定例を示す図である。図３９の設定例では、感光体６６上に図４０に示すようなパターン群が形成されるとした場合に、左側のパターン群の濃度を測定するために濃度センサ７６１を設定し、また、右側のパターン群の濃度を測定するために濃度センサ７６３を設定している。
【０１２４】
このように、図３８，図３９の画像形成装置では、濃度センサ７６１，７６３によって感光体６６上のパターン群の濃度を測定しているので、実際に評価チャート画像を用紙上に印刷したりしなくても、ビーム間の位相同期ずれの補正（調整）を自動的に行なうことができる。
【０１２５】
図４１は図３８，図３９の画像形成装置におけるビーム間の位相同期ずれの自動調整（補正）処理を示すフローチャートである。図４１を参照すると、感光体６６上に図４０に示したようなパターン群を露光する（ステップＳ３１）。そして、感光体６６上に形成されたパターン群の濃度を濃度センサ７６１，７６３で測定する（ステップＳ３２）。次いで、濃度の等しいパターン群を検出する（ステップＳ３３）。すなわち、図４０に示したようなパターン群のうち、左側のパターン群の濃度を濃度センサ７６１で測定し、また、右側のパターン群の濃度を濃度センサ７６３で測定するとき、左側の１つのパターン群の濃度とそれに隣接する右側の１つのパターン群の濃度とが等しいか否かを判断し、濃度の等しいパターン群（例えば、２つのビームＢ１，Ｂ２間で、Ｐ１２ａ＋１とｐ１２ｂ＋１）を検出する。このように濃度の等しいパターン群（例えば、Ｐ１２ａ＋１とｐ１２ｂ＋１）を検出したとき、このパターン群の対応した位相ずれ補正値（上記の例では、−１）を遅延設定回路７１に設定する（ステップＳ３４）。すなわち、上記例では、ビームＢ１に対してビームＢ２が＋１ずれているので、補正量として、−１を設定する。これにより、位相同期信号発生手段７０では、２つのビーム間（上記例では、ビームＢ１，Ｂ２間）の位相ずれを自動的に補正する。次の２つのビームＢ２，Ｂ３についても、上記と同様の手段でビームＢ２，Ｂ３間の位相ずれを自動的に補正することができる。
【０１２６】
このように、図３８，図３９の画像形成装置では、画像形成領域でのビーム間の位相ずれを高感度にかつ簡易に検出することができると共に、ビーム間の位相ずれを自動的に補正することができ、オペレータ（サービスマン，ユーザ等）の対応が極めて容易になる。
【０１２７】
前述したように、本発明の画像形成装置（具体的には、例えばビデオ制御部７１）は、電子回路で構成することもできるが、パーソナルコンピュータなどで実現することもできる。図４２は本発明の画像形成装置（具体的には、例えばビデオ制御部７１）のハードウェア構成例を示す図である。図４２を参照すると、この画像形成装置は、例えばパーソナルコンピュータ等で実現され、全体を制御するＣＰＵ４１と、ＣＰＵ４１の制御プログラム等が記憶されているＲＯＭ７３と、ＣＰＵ４１のワークエリア等として使用されるＲＡＭ４３と、ハードディスク４４とを有している。
【０１２８】
ここで、ＣＰＵ４１は、本発明の画像形成処理機能を有している。
【０１２９】
すなわち、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向にずらして配置される第１のパターンと、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向に第１のパターンとは反対方向にずらして配置される第２のパターンとで構成され、第１のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第１のパターン群と、第２のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第２のパターン群とを形成する画像形成処理機能を有している。
【０１３０】
あるいは、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向にずらして配置される第１のパターンと、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向に第１のパターンとは反対方向にずらして配置される第２のパターンとで構成され、第１のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返して形成される第１のパターン群と、第２のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返して形成される第２のパターン群とを副走査方向に並べる画像形成処理機能を有している。
【０１３１】
なお、ＣＰＵ４１におけるこのような画像形成処理機能は、例えばソフトウェアパッケージ(具体的には、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体)の形で提供することができ、このため、図４２の例では、記録媒体３０がセットさせるとき、これを駆動する媒体駆動装置３１が設けられている。
【０１３２】
換言すれば、本発明の本発明の画像形成装置（具体的には、例えばビデオ制御部７１）は、汎用の計算機システムにＣＤ−ＲＯＭ等の情報記録媒体に記録されたプログラムを読み込ませて、この汎用計算機システムのマイクロプロセッサに画像形成処理を実行させる装置構成においても実施することが可能である。この場合、本発明の画像形成処理を実行するためのプログラム(すなわち、ハードウェアシステムで用いられるプログラム)は、媒体に記録された状態で提供される。プログラムなどが記録される記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭに限られるものではなく、ＲＯＭ，ＲＡＭ，フレキシブルディスク，メモリカード等が用いられても良い。媒体に記録されたプログラムは、ハードウェアシステムに組み込まれている記憶装置、例えばハードディスク４４にインストールされることにより、このプログラムを実行して、画像形成処理機能を実現することができる。
【０１３３】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１乃至請求項４，請求項１５記載の発明によれば、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向にずらして配置される第１のパターンと、主走査方向に形成される所定の１ビームによるドット列に対して次の１ビームによるドット列が主走査方向に第１のパターンとは反対方向にずらして配置される第２のパターンとで構成され、第１のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第１のパターン群と、第２のパターンを前記光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返し、主走査方向にも一定の間隔で繰り返して形成される第２のパターン群とが形成させた評価チャートを出力するようになっているので、この評価チャートを見ることにより、画像形成領域での複数の光ビーム間の主走査方向の位相ずれを高感度にかつ簡単に検出することができる。
さらに、請求項１記載の発明によれば、前記評価チャートは、第１のパターン群と第２のパターン群とが、主走査方向および副走査方向に対してたすきがけの関係で配置されているので、ビーム間の位相ずれを正確に検知することができる。
【０１３４】
特に、請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の画像形成装置において、前記評価チャートは、複数の光ビーム（Ｂ１，Ｂ２，…，Ｂｍ）（Ｂｍ≧２）のうち、光ビームＢ１と光ビームＢ２による第１および第２のパターン群、光ビームＢ（ｍ−１）と光ビームＢｍによる第１および第２のパターン群、光ビームＢｍと光ビームＢ１による第１および第２のパターン群を同一の用紙上に印字させて得られるので、画像形成装置の変動要因による影響を余りうけずに、ビーム間の位相ずれを効率よく検知することができる。
【０１３５】
また、請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の画像形成装置において、前記第１のパターン群と第１のパターン群に対応した第２のパターン群とを近接させた評価チャートを出力するようになっているので、画像形成装置の変動要因による影響を余りうけずに、ビーム間の位相ずれを効率よく検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概略を示す図である。
【図２】レーザー光学系ユニットの概略構成例を示す図である。
【図３】第１の実施形態の評価チャートを説明するための図である。
【図４】第１の実施形態の評価チャートを説明するための図である。
【図５】第１の実施形態の評価チャートを説明するための図である。
【図６】第１の実施形態の評価チャートを説明するための図である。
【図７】第１の実施形態の評価チャートを説明するための図である。
【図８】第１の実施形態の評価チャートを説明するための図である。
【図９】第１の実施形態の評価チャートを説明するための図である。
【図１０】ビーム間の主走査方向における位相ずれを説明するための図である。
【図１１】ビーム間の主走査方向における位相ずれを説明するための図である。
【図１２】ビーム間の主走査方向における位相ずれを説明するための図である。
【図１３】ビーム間の主走査方向における位相ずれを説明するための図である。
【図１４】評価チャートの他の例を示す図である。
【図１５】第２の実施形態の評価チャートを説明するための図である。
【図１６】第２の実施形態の評価チャートを説明するための図である。
【図１７】第２の実施形態の評価チャートを説明するための図である。
【図１８】ポリゴンモーターの回転ムラによるドットの位置のずれを説明するための図である。
【図１９】半導体レーザーの個数が２個で、１本の光ビームにおけるドット列（主走査方向におけるドット列）の個数が１の場合のパターンの一例を示す図である。
【図２０】半導体レーザーの個数が４個で、１本の光ビームにおけるドット列（主走査方向におけるドット列）の個数が４の場合のパターンの一例を示す図である。
【図２１】第１のビームＢ１によるドット列に対して、第２のビームＢ２によるドット列に主走査方向に距離Δの変位をもたせるときの第１，第２のパターンを示す図である。
【図２２】ビーム間の主走査方向における位相ずれを説明するための図である。
【図２３】図２１（ａ）の第１のパターンＡを発生させるための回路の構成例を示す図である。
【図２４】図２３の回路のタイミングチャートを示す図である。
【図２５】バイアス設定の処理例を示すフローチャートである。
【図２６】４ビーム（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４）が整列したずれのない画像形成を説明するための図である。
【図２７】４ビーム（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４）の光学系が用いられる場合において各ビームＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の位相を同期させる位相同期信号（水平同期信号）Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４の発生回路の一例を示す図である。
【図２８】各ビームの位相がずれている場合を示す図である。
【図２９】水平同期信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４間の時間間隔ｔ１２，ｔ２３，ｔ３４の調整を説明するための図である。
【図３０】水平同期信号のタイミングをずらすことに応じてドットがずれることを説明するための図である。
【図３１】図２７の遅延設定回路を用いてビーム間の位相ずれを補正する時の作業手順を示すフロチャートである。
【図３２】図２７の位相同期信号発生手段の具体例を示す図である。
【図３３】ビームＢ２の主走査方向の位相を予めずらした第１のパターンＡ，第２のパターンＢの一例を示す図である。
【図３４】ビームＢ２の主走査方向の位相を予めずらした第１のパターンＡ，第２のパターンＢの一例を示す図である。
【図３５】ビームＢ２の主走査方向の位相を予めずらした第１のパターンＡ，第２のパターンＢの一例を示す図である。
【図３６】評価チャートの他の例を示す図である。
【図３７】位相同期ずれを手動で調整する時のシーケンスを示すフローチャートである。
【図３８】位相同期ずれの補正（調整）を自動的に行なう機能を備えた画像形成装置の構成例を示す図である。
【図３９】パターン群の感光体上の濃度を測定する濃度測定手段の具体的な設定例を示す図である。
【図４０】感光体上に形成されるパターン群の一例を示す図である。
【図４１】図３８，図３９の画像形成装置におけるビーム間の位相同期ずれの自動調整（補正）処理を示すフローチャートである。
【図４２】ビデオ制御部のハードウェア構成例を示す図である。
【符号の説明】
６６ａ        画像形成領域
６６        感光体ドラム
６９        水平同期センサ
６５        トロイダルレンズ
６４        ｆθレンズ
６３        ポリゴンミラー
６２        シリンドリカルレンズ
６１        光源部
７０        位相同期信号発生手段
７１        ビデオ制御回路
７２        ＬＤ（半導体レーザー）駆動回路
７３        ＲＯＭ
７４        操作パネル
７５        インターフェース
８５，８６，８７，８８        半導体レーザー
８１，８２，８３，８４        コリメータレンズ
１７        プリズム
７６１，７６３        濃度センサ
１０１        本体トレイ
１０２        手差しトレイ
１０３        給紙ローラ
１０５        クリーニングブレード
１０６        帯電ローラ
１０７        レーザー光学系ユニット
１０８        現像ローラ
１０９        転写ローラ
１１０        濃度センサ
１１１        定着ユニット
１１２        排紙ローラ
１１４        バイアス回路
１２１，１２２        折り曲げミラー
４１          ＣＰＵ
４３          ＲＡＭ
４４          ハードディスク
３０          記録媒体
３１          媒体駆動装置
【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】
0004080686.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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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４０】
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【図４１】
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【図４２】
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