(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号に応じて変調された複数の光ビームを走査することによって一つ若しくは複数の像担持体上に複数の画像を形成する画像形成装置であって、画像信号に応じて変調された複数の光ビームを主走査方向に偏向する偏向手段を一つ若しくは複数個有し、この偏向手段により主走査方向に偏向された複数の光ビームのうちの少なくとも一つの光ビームが他の光ビームに対して走査方向が逆となる光ビーム走査装置と、前記複数の光ビームのうちの少なくとも一つの光ビームを主走査線上の２箇所で検出する光ビーム検出手段と、この光ビーム検出手段により同一の主走査線上の２箇所のうちの１箇所で光ビームを検出してから前記２箇所のうちの他の１箇所で光ビームを検出するまでの時間差を計測する時間差計測手段と、この時間差計測手段で計測した時間差をもとに、複数の光ビームによる主走査方向の前記像担持体上の画像の倍率を補正する倍率補正手段とを備えた画像形成装置において、前記光ビーム検出手段を画像形成開始位置よりも主走査方向の前側に設置し、前記時間差計測手段により測定された時間差を、形成する実際の画像の主走査方向幅に対応した値に変換し、該変換された値に基づいて主走査方向倍率及び主走査方向書き出し位置を補正す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】
本発明は光ビームを用いて像担持体上に画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ、印刷機（カラー画像を形成するものを含む）等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ビーム走査装置を用いた画像形成装置は、光ビーム（レーザビーム）を画像信号により変調し、偏向手段（例えばポリゴンミラー）を回転することによりレーザビームをポリゴンミラーで主走査方向に等角速度で偏向し、ｆθレンズによりレーザビームの等角速度偏向から等速度偏向への補正などを行ってレーザビームを像担持体としての感光体上に走査するように構成されている。
【０００３】
しかしながら、この画像形成装置において、特にプラスチックレンズを光ビーム走査装置で用いた場合には、環境温度の変化や、装置内温度の変化等によってプラスチックレンズの形状、屈折率が変化する。このため、感光体の像面での走査位置が変化して主走査方向の倍率誤差が発生し、高品位の画像が得られなくなる。また、複数のレーザビーム、レンズを用いて複数色の画像を形成してこれらを重ね合わせる画像形成装置においては、それぞれのレーザビームの倍率誤差による色ずれが発生し、高品位の画像が得られなくなる。
【０００４】
このようなことから、環境温度の変化や、装置内温度の変化等によって発生する画像の倍率誤差、色ずれを補正するようにした画像形成装置が特開平９−５８０５３号公報、特開平８−１３６８３８号公報に記載されている。特開平９−５８０５３号公報記載の画像形成装置では、複数のレーザビームの各々の一主走査内の少なくとも２箇所（画像形成領域の両側の２箇所）でレーザビーム検知手段によりレーザビームを検知し、書込クロック生成回路にて、レーザビーム検知手段からのレーザビーム検知信号に基づいて各々のレーザビームを１つのレーザビーム検知手段で検知してから他のレーザビーム検知手段で検知するまでの間に所定のクロックをカウントし、そのカウント数が基準カウント数と略一致するように書込クロックの周波数を補正し、さらに、それぞれのレーザビームの同期位置から画像書込開始位置までのタイミングを補正している。これにより、温度変化の影響による走査速度の変化に影響されることなく、常に等倍性を保った高品位の画像を得ることができ、また、各レーザビームによる画像の倍率が等しく保たれ、色ずれのない高品位の画像を得ることができる。
【０００５】
特開平８−１３６８３８号公報記載の画像形成装置では、主走査線上の２点（画像形成領域の両側の２点）でレーザビームを光検出器により検出し、その２点でレーザビームを光検出器により検出する間に一定周波数のクロックをカウントすることによ２点間のレーザビームの走査時間を検出し、その検出結果により２点間のレーザビームの偏向速度が一定になるようにポリゴンミラー（ポリゴンモータ）の回転速度を制御している。これにより、走査光学系が環境変動等により変化した場合に、主走査方向の倍率を自動的に補正することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特開平９−５８０５３号公報、特開平８−１３６８３８号公報に記載されている画像形成装置では、画像形成領域の両側の２点（２箇所）でレーザビームを検出する必要があり、当然、２つのレーザビーム検出手段、すなわち２つのセンサが必要となり、２つのセンサを設置するための大きなスペースが必要となる。
【０００７】
また、主走査方向の倍率、色ずれの補正精度を向上させるためには、２点間のクロックカウント数、２点のレーザビーム検出時間差の検出精度を向上させる必要がある。そのためには、２点間でのクロック数カウントに使用するクロックを高速にする必要がある。しかし、クロックの高速化は、安定性、ノイズ発生等の問題が生じるので、安易にはできない。また、そのクロックに画像信号の書込クロックを使用する場合は、書込クロックの精度以上の検出精度は望めない。
【０００８】
請求項１に係る発明は、画像形成終了位置より後側に光ビーム検出手段を設置するスペースを確保する必要がなく、光ビーム検出手段の設置スペースを小さくすることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、画像信号に応じて変調された複数の光ビームを走査することによって一つ若しくは複数の像担持体上に複数の画像を形成する画像形成装置であって、画像信号に応じて変調された複数の光ビームを主走査方向に偏向する偏向手段を一つ若しくは複数個有し、この偏向手段により主走査方向に偏向された複数の光ビームのうちの少なくとも一つの光ビームが他の光ビームに対して走査方向が逆となる光ビーム走査装置と、前記複数の光ビームのうちの少なくとも一つの光ビームを主走査線上の２箇所で検出する光ビーム検出手段と、この光ビーム検出手段により同一の主走査線上の２箇所のうちの１箇所で光ビームを検出してから前記２箇所のうちの他の１箇所で光ビームを検出するまでの時間差を計測する時間差計測手段と、この時間差計測手段で計測した時間差をもとに、複数の光ビームによる主走査方向の前記像担持体上の画像の倍率を補正する倍率補正手段とを備えた画像形成装置において、前記光ビーム検出手段を画像形成開始位置よりも主走査方向の前側に設置し、前記時間差計測手段により測定された時間差を、形成する実際の画像の主走査方向幅に対応した値に変換し、該変換された値に基づいて主走査方向倍率及び主走査方向書き出し位置を補正するものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図２は本発明の参考例１を示す。この参考例１は、光ビーム走査装置としてのレーザビーム走査装置１１を有する画像形成装置の例である。レーザビーム走査装置１１においては、画像データに合わせて点灯する光ビーム発生手段としての図示しないレーザダイオード（以下ＬＤという）ユニット内のＬＤから出射された光ビーム（レーザビーム）２３は、図示しないコリメートレンズにより平行光束化されて図示しないシリンダレンズを通り、偏向手段としてのポリゴンミラー１２によって偏向され、ｆθレンズ１３及びＢＴＬ１４を通ってミラー１５により反射され、像担持体としての感光体１６上を走査する。
【００２１】
ここに、ポリゴンミラー１２は駆動手段としてのポリゴンモータ１７により回転駆動され、感光体１６は例えばドラム状感光体が用いられる。ＢＴＬ１４とは、Barrel  Toroidal  Lens（バレル・トロイダル・レンズ）の略で、副走査方向のピント合わせ（集光機能と副走査方向の位置補正（面倒れ等））を行う。感光体１６の周りには、帯電手段としての帯電器１８、現像手段としての現像装置１９、転写手段としての転写器２０、クリーニング手段としてのクリーニング装置２１、除電手段としての除電器２２が配置されており、通常の電子写真プロセスにより転写材としての記録紙の上に画像が形成される。
【００２２】
すなわち、感光体１６は、図示しない駆動機構により回転駆動され、帯電器１８により一様に帯電された後にレーザビーム走査装置１１からのレーザビーム２３により走査されることで露光されて静電潜像が形成される。この感光体１６上の静電潜像は現像装置１９より現像されてトナー像となり、また、図示しない給紙装置から転写材としての記録紙が給紙される。この記録紙は、転写器２０により感光体１６上のトナー像が転写され、図示しない定着装置によりトナー像が定着されて外部へ排出される。感光体１６は、トナー像転写後にクリーニング装置２１によりクリーニングされて残留トナーが除去され、除電器２２により除電されて次の電子写真プロセスに備える。
【００２３】
図１は参考例１の画像書込部としてのレーザビーム走査装置１１及びその周辺の制御系を示す。レーザビーム走査装置１１は、主走査方向の画像形成開始位置より前に、光ビーム（レーザビーム）を検知する光ビーム検出手段としてのセンサ２４、２５が備えられており、ｆθレンズ１３を透過したレーザビームがミラー２６で反射された後にレンズ２７、２８によって集光されてセンサ２４、２５に入射し検知されるような構成となっている。センサ２４は同期検知信号になるレーザビーム走査同期信号の検知を行うための同期検知センサの役割も果たしている。
【００２４】
レーザビームがポリゴンミラー１２で走査されることにより、センサ２４、２５がそれぞれレーザビームを検知してレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1、ＤＥＴＰ2を出力し、このレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1、ＤＥＴＰ2が書込クロック生成部２９へ送られる。書込クロック生成部２９は、ＬＤを変調するための書込クロックの周波数を決定し、その書込クロックを生成する機能を有する。さらに、書込クロック生成部２９は、その書込クロックの周波数によって主走査方向の画像倍率が変わることを利用して、センサ２４の出力信号ＤＥＴＰ1とセンサ２５の出力信号ＤＥＴＰ2との時間差を測定し、その結果から書込クロックの周波数を可変して主走査方向の画像倍率を補正する倍率補正機能（倍率補正手段）も有する。
【００２５】
書込クロック生成部２９で周波数可変による主走査方向の画像倍率補正がなされた書込クロックＷＣＬＫとセンサ２４からの同期検知信号ＤＥＴＰ１が位相同期クロック発生部３０に送られ、位相同期クロック発生部３０は書込クロックＷＣＬＫに基づいて同期検知信号ＤＥＴＰ１に同期したクロックＶＣＬＫを発生して光ビーム発生手段としてのＬＤ駆動部３１へ送る。ＬＤ駆動部３１は、レーザビーム走査装置１１におけるＬＤユニット３２内のＬＤの点灯を位相同期クロック発生部３０からのクロックＶＣＬＫに同期させた画像信号に応じて制御する。したがって、ＬＤユニット３２内のＬＤから画像信号に応じて変調されたレーザビームがＬＤユニット３２内のコリメートレンズを介して出射され、このレーザビームが図示しないシリンダレンズを経由してポリゴンミラー１２により偏向され、ｆθレンズ１３、ＢＴＬ１４及びミラー１５を介して感光体１６上を走査することになる。
【００２６】
図３は上記書込クロック生成部２９の構成を示す。書込クロック生成部２９においては、計測用基準クロック発生部３４は、センサ２４からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1と、センサ２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ2との時間差を計測するための基準クロックＣＬＫを発生し、この基準クロックＣＬＫを遅延部３５、例えばディレイ素子に送る。
【００２７】
遅延部３５は、計測用基準クロック発生部３４からの基準クロックＣＬＫを遅延させて複数個のクロックを生成する。この複数個のクロックは２以上の整数のクロックであり、本参考例では４個のクロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４である。また、本参考例１では、遅延部３５は、基準クロックＣＬＫを所定の遅延量ずつ順次に遅延させて4つのクロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４を生成しているが、クロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４それぞれの遅延量は基準クロックＣＬＫの周期の１／５になるように設定してあり、基準クロックＣＬＫを基準クロックＣＬＫの周期の１／５ずつ順次に遅延させてクロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４を順次に生成している。
【００２８】
時間差計測手段としての時間差算出部３６はセンサ２４、２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1、ＤＥＴＰ2と、計測用基準クロック発生部３４からの基準クロックＣＬＫと、遅延部３５からのクロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４により、センサ２４からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1とセンサ２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２との時間差Ｔを算出する。この時間差Ｔは、レーザビームがセンサ２４に入射した瞬間（レーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1の立ち上がりエッジ）から、レーザビームがセンサ２５に入射した瞬間（レーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２の立ち上がりエッジ）までとしている。
【００２９】
図４は時間差算出部３６のタイミングチャートを示す。時間差算出部３６は、大きく分けると、カウンタ部３７と位相差検出部３８で構成されており、まず、カウンタ部３７がセンサ２４からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1の立ち上がりエッジによりクリアされて計測用基準クロック発生部３４からの基準クロックＣＬＫのカウントを開始する。そして、カウンタ部３７は、センサ２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２の立ち上がりエッジでカウント値をラッチする。このカウンタ部３７でラッチしたカウント値をＡとし、基準クロックＣＬＫの１周期の時間をｔとすると、カウンタ部３７で基準クロックＣＬＫのカウントにより計測した時間差はｔ×Ａとなる。
【００３０】
次に、位相差検出部３８は、ＣＬＫ及び遅延部３５からのクロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４の中でセンサ２４からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1の立ち上がりエッジに一番近いものを探す。仮に、レーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1の立ち上がりエッジに一番近いものがクロックＣＬＫ1であるとすると、位相差検出部３８は、基準クロックＣＬＫと、レーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1の立ち上がりエッジに一番近いクロックＣＬＫ1の遅延部３５による遅延量が予め分かっているので、レーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1の立ち上がりエッジに一番近いクロックＣＬＫ1の立ち上がりエッジから基準クロックＣＬＫの立ち上がりエッジまでの時間をｔ１とする。
【００３１】
また、位相差検出部３８は、ＣＬＫ及び遅延部３５からのクロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４の中でセンサ２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２の立ち上がりエッジに一番近いものを探す。仮に、レーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２の立ち上がりエッジに一番近いものがクロックＣＬＫ２であるとすると、位相差検出部３８は、基準クロックＣＬＫと、レーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２の立ち上がりエッジに一番近いクロックＣＬＫ２の遅延部３５による遅延量が予め分かっているので、レーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２の立ち上がりエッジに一番近いクロックＣＬＫ２の立ち上がりエッジから基準クロックＣＬＫの立ち上がりエッジまでの時間をｔ２とする。
【００３２】
そして、位相差検出部３８は、上記カウンタ部３７で計測した時間差ｔ×Ａと、ｔ１、ｔ２を足し合わせてその時間Ｔ＝（ｔ1＋ｔ×Ａ＋ｔ２）をレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ１とレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２との時間差とし、この時間差Ｔを比較制御手段としての比較制御部３９へ送る。比較制御部３９は、位相差検出部３８からの時間差Ｔを基準時間差Ｔ０と比較する。
【００３３】
この基準時間差Ｔ０は、画像の主走査方向倍率が合っている（画像の主走査方向倍率の誤差が無い）時のレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ１とレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２との時間差であり、比較制御部３９に記憶させておく。比較制御部３９は時間差Ｔと基準時間差Ｔ０との比較結果をクロック生成部４０へ送る。クロック生成部４０は、書込クロックＷＣＬＫを生成して位相同期クロック発生部３０へ送るが、その書込クロックＷＣＬＫの周波数を比較制御部３９の比較結果に応じて画像の主走査方向倍率が合う（画像の主走査方向倍率の誤差が無くなる）ように可変する。
【００３４】
図５は書込クロック生成部２９の動作フローを示す。この動作フローの実行前に、上記時間差Ｔが基準時間差Ｔ０になるような書込クロックが設定され、画像の主走査方向倍率が合っている状態になっている。書込クロック生成部２９は、まず、上述のように、上記時間差Ｔを測定し、この時間差Ｔを基準時間差Ｔ０と比較する。書込クロック生成部２９は、時間差Ｔが基準時間差Ｔ０とほぼ等しいならば処理を終了して書込クロックをそのままとする。
【００３５】
また、書込クロック生成部２９は、Ｔ＜Ｔ０もしくはＴ＞Ｔ０であれば、時間差Ｔと基準時間差Ｔ０の比較結果に応じて、書込クロックＷＣＬＫの周波数を変える。Ｔ＜Ｔ０であれば、画像が主走査方向に拡大していることになるので、書込クロックＷＣＬＫの周波数を上げる。逆にＴ＞Ｔ０であれば、画像が主走査方向に縮小していることになるので、書込クロックＷＣＬＫの周波数を下げることになる。
【００３６】
書込クロック生成部２９は、ＴとＴ０を比較する際に、本来ならばＴとＴ０が完全に等しいか否かを判断することになるが、時間差Ｔを測定する際の測定誤差等の関係で、ＴとＴ０が必ずしも完全に等しくはならないことが考えられるので、比較制御部３９ではＴが許容し得る範囲、即ち、許容できる倍率誤差範囲、測定誤差範囲であれば正常である（ＴとＴ０が等しい）と判断するようにしている。よって、比較制御部３９はＴがＴ０に対してそれ以上の時間差になった場合をＴ＜Ｔ０、Ｔ＞Ｔ０とし、クロック生成部４０は比較制御部３９の比較結果に応じて書込クロックＷＣＬＫの周波数を可変するようにしている。
【００３７】
図２３は温度変化によるレーザビームの位置ずれ量を示すが、図２３から分かるように、温度が上昇すると、主走査方向にレーザビームが広がり、画像が拡大する。一方、図２４は温度変化による時間差Ｔの変化を示すが、図２４から分かるように、温度が上昇すると、時間差Ｔが短くなる。これらの関係から、時間差Ｔと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量が分かるので、書込クロック生成部２９は、その時間差Ｔと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係を記憶しておき、実際に主走査方向の画像倍率を補正する際に、その時間差Ｔと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係を読み出して書込クロックＷＣＬＫの周波数の上げ幅、下げ幅を決めればよい。時間差Ｔと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係は、レンズ毎、画像形成装置毎に若干異なるが、大きく異なることはないので、事前に代表値として測定して記憶しておけばよい。
【００３８】
この参考例１によれば、画像信号に応じて変調された光ビーム（レーザビーム）を走査することによって像担持体としての感光体１６上に画像を形成する画像形成装置であって、画像信号に応じて変調された光ビームを主走査方向に偏向する偏向手段としてのポリゴンミラー１２と、この偏向手段１２により偏向された光ビームを主走査線上の２箇所で検出する光ビーム検出手段としてのセンサ２４、２５と、この光ビーム検出手段２４、２５が同一の主走査線上の２箇所のうちの１箇所で光ビームを検出してから前記２箇所のうちの他の１箇所で光ビームを検出するまでの時間差を計測する時間差計測手段としての時間差算出部３６と、この時間差計測手段３６で計測した時間差をもとに主走査方向の前記像担持体１６上の画像の倍率を補正する倍率補正手段としての比較制御部３９とを備えた画像形成装置において、前記２つの光ビーム検出手段２４、２５を画像形成開始位置よりも主走査方向の前側に設置したので、主走査方向の画像形成終了位置より後側に光ビーム検出手段を設置するスペースを確保する必要がなく、光ビーム検出手段の設置スペースを小さくすることができる。
【００３９】
また、参考例１によれば、光ビーム検出手段２４、２５の一つが画像形成開始タイミングを決める手段を兼用したので、画像形成開始タイミングを決める手段を新たに設けないことで、光ビーム検出手段の設置スペースを小さくしてコストを下げることができる。
【００４０】
また、参考例１によれば、前記時間差は、一定のクロック信号を計数することと、該一定のクロック信号と前記光ビーム検出手段２４、２５からの光ビーム検出信号との位相関係により算出するので、高速のクロック信号を必要としないで、時間差の算出精度を向上させて主走査方向の倍率補正精度を向上させることができる。
【００４１】
また、参考例１によれば、前記一定のクロック信号と前記光ビーム検出手段２４、２５からの光ビーム検出信号との位相関係は、前記一定のクロック信号から生成した複数のクロック信号と前記光ビーム検出手段２４、２５からの光ビーム検出信号との位相関係により算出するので、高速のクロック信号を必要としないで、時間差の算出精度を向上させて主走査方向の倍率補正精度を向上させることができる。
【００４２】
さらに、参考例１によれば、前記複数のクロック信号は一定のクロック信号を遅延させて生成するので、簡素な回路構成で実現することができる。
【００４３】
図６は本発明の参考例２における書込クロック生成部２９ａの構成を示す。この参考例２は、参考例１とは以下に述べる点が異なり、その他の点が参考例１と同様である。書込クロック生成部２９の代りに用いられる書込クロック生成部２９ａにおいては、計測用基準クロック発生部３４は、センサ２４からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1と、センサ２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ2との時間差を計測するための基準クロックＣＬＫを発生し、この基準クロックＣＬＫを遅延部３５、例えばディレイ素子に送る。
【００４４】
遅延部３５は、計測用基準クロック発生部３４からの基準クロックＣＬＫを遅延させて複数個のクロックを生成する。本参考例２では、遅延部３５は、基準クロックＣＬＫを所定の遅延量ずつ順次に遅延させて4つのクロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４を生成しているが、クロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４それぞれの遅延量は基準クロックＣＬＫの周期の１／５になるように設定してあり、基準クロックＣＬＫを基準クロックＣＬＫの周期の１／５ずつ順次に遅延させてクロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４を順次に生成している。
【００４５】
時間差計測手段としての時間差算出部３６ａはセンサ２４、２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1、ＤＥＴＰ2と、計測用基準クロック発生部３４からの基準クロックＣＬＫ及び遅延部３５からのクロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４により、センサ２４からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1とセンサ２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２との時間差Ｔを算出する。時間差算出部３６ａは、計測用基準クロック発生部３４及び遅延部３５からの各クロックＣＬＫ、ＣＬＫ１〜ＣＬＫ４によりそれぞれセンサ２４からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1とセンサ２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２との時間差Ｔをカウントし、そのカウント値をラッチするカウンタ部４１と、このカウント部４１のラッチした各カウント値の平均値を算出する平均値算出部４２とで構成されている。
【００４６】
図７は時間差算出部３６ａの構成を示し、図８はそのタイミングチャートを示す。
カウンタ部４１は複数のカウンタ４３〜４７と複数のラッチ４８〜５２で構成されている。カウンタ４３〜４７は、計測用基準クロック発生部３４及び遅延部３５からのクロックＣＬＫ、ＣＬＫ１〜ＣＬＫ４がそれぞれ入力されてこの入力クロックＣＬＫ、ＣＬＫ１〜ＣＬＫ４の立ち上がりエッジでカウントアップして行き、センサ２４からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1がクリア信号として入力されることにより、それぞれの入力クロックＣＬＫ、ＣＬＫ１〜ＣＬＫ４の立ち上がりエッジでクリアされる。
【００４７】
カウンタ４３〜４７のカウント出力信号はそれぞれラッチ４８〜５２に送られ、センサ２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２の立ち上がりエッジでカウンタ４３〜４７のカウント値がラッチ４８〜５２にラッチされる。このラッチ４８〜５２にラッチされたカウント値は、平均値算出部４２に送られてその平均値が平均値算出部４２で算出されて時間差Ｔとして比較制御部３９へ出力される。
【００４８】
ここで、図８に示すように、カウンタ４３のクロックＣＬＫによるカウント値を‘Ａ’、カウンタ４４のクロックＣＬＫ１によるカウント値を‘Ａ＋１’、カウンタ４５のクロックＣＬＫ２によるカウント値を‘Ａ’、カウンタ４６のクロックＣＬＫ３によるカウント値を‘Ａ’、カウンタ４７のクロックＣＬＫ４によるカウント値を‘Ａ’とする。
【００４９】
そうすると、カウンタ４３〜４７のカウント値の平均値は‘Ａ＋０．２’となり、実際にセンサ２４がレーザビームを検出してからセンサ２５がレーザビームを検出するまでの間のカウント値は、カウント値０の時間分を足したものとなるので、カウンタ４３〜４７のカウント値の平均値‘Ａ＋０．２’に１を足して‘Ａ＋１．２’となる。よって、クロックＣＬＫ、ＣＬＫ１〜ＣＬＫ４の１周期をｔとすると、時間差ＴはＴ＝（Ａ＋１．２）×ｔとなる。
【００５０】
比較制御部３９は、平均値算出部４２からの時間差Ｔを基準時間差Ｔ０と比較する。この基準時間差Ｔ０は、画像の主走査方向倍率が合っている（画像の主走査方向倍率の誤差が無い）時のレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ１とレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２との時間差であり、比較制御部３９に記憶させておく。比較制御部３９は時間差Ｔと基準時間差Ｔ０との比較結果をクロック生成部４０へ送る。クロック生成部４０は、書込クロックＷＣＬＫを生成して位相同期クロック発生部３０へ送るが、その書込クロックＷＣＬＫの周波数を比較制御部３９の比較結果に応じて画像の主走査方向倍率が合う（画像の主走査方向倍率の誤差が無くなる）ように可変する。
【００５１】
図９は本参考例２における書込クロック生成部２９ａの動作フローを示す。この動作フローの実行前に、上記時間差Ｔが基準時間差Ｔ０になるような書込クロックが設定され、画像の主走査方向倍率が合っている状態になっている。書込クロック生成部２９ａは、まず、上述のように、各クロックＣＬＫ、ＣＬＫ１〜ＣＬＫ４によりそれぞれセンサ２４からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1とセンサ２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２との時間差Ｔをカウントし、これらのカウント値の平均値を算出することで時間差Ｔを測定し、この時間差Ｔを基準時間差Ｔ０と比較する。書込クロック生成部２９ａは、時間差Ｔが基準時間差Ｔ０とほぼ等しいならば処理を終了して書込クロックをそのままとする。
【００５２】
また、書込クロック生成部２９ａは、Ｔ＜Ｔ０もしくはＴ＞Ｔ０であれば、時間差Ｔと基準時間差Ｔ０の比較結果に応じて、書込クロックＷＣＬＫの周波数を変える。Ｔ＜Ｔ０であれば、画像が主走査方向に拡大していることになるので、書込クロックＷＣＬＫの周波数を上げることになる。逆に、Ｔ＞Ｔ０であれば、画像が主走査方向に縮小していることになるので、書込クロックＷＣＬＫの周波数を下げることになる。
【００５３】
書込クロック生成部２９ａは、ＴとＴ０を比較する際に、本来ならばＴとＴ０が完全に等しいか否かを判断することになるが、時間差の算出誤差等の関係で、ＴとＴ０が必ずしも完全に等しくはならないことが考えられるので、比較制御部３９ではＴが許容し得る範囲、即ち、許容できる倍率誤差範囲、算出誤差範囲であれば正常である（ＴとＴ０が等しい）と判断するようにしている。よって、比較制御部３９はＴがＴ０に対してそれ以上の時間差になった場合をＴ＜Ｔ０、Ｔ＞Ｔ０とし、クロック生成部４０は比較制御部３９の比較結果に応じて書込クロックＷＣＬＫの周波数を可変するようにしている。
【００５４】
図２３は温度変化によるレーザビームの位置ずれ量を示すが、図２３から分かるように、温度が上昇すると、主走査方向にレーザビームが広がり、画像が拡大する。一方、図２４は温度変化による時間差Ｔの変化を示すが、。図２４から分かるように、温度が上昇すると、時間差Ｔが短くなる。これらの関係から、時間差Ｔと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量が分かるので、書込クロック生成部２９ａは、その時間差Ｔと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係を記憶しておき、実際に主走査方向の画像倍率を補正する際に、その時間差Ｔと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係を読み出して書込クロックＷＣＬＫの周波数の上げ幅、下げ幅を決めればよい。時間差Ｔと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係は、レンズ毎、画像形成装置毎に若干異なるが、大きく異なることはないので、事前に代表値として測定して記憶しておけばよい。
【００５５】
この参考例２によれば、参考例１と同様に、２つの光ビーム検出手段としてのセンサ２４、２５を画像形成開始位置よりも主走査方向の前側に設置したので、主走査方向の画像形成終了位置より後側に光ビーム検出手段を設置するスペースを確保する必要がなく、光ビーム検出手段の設置スペースを小さくすることができる。
【００５６】
また、参考例２によれば、参考例１と同様に、光ビーム検出手段２４、２５の一つが画像形成開始タイミングを決める手段を兼用したので、画像形成開始タイミングを決める手段を新たに設けないことで、光ビーム検出手段の設置スペースを小さくしてコストを下げることができる。
【００５７】
また、参考例２によれば、光ビーム検出手段２４、２５が同一の主走査線上の２箇所のうちの１箇所で光ビームを検出してから前記２箇所のうちの他の１箇所で光ビームを検出するまでを、位相の異なる複数のクロック信号によってそれぞれ計数し、この計数した値を平均化することにより前記時間差を算出するので、高速のクロック信号を必要としないで、時間差の算出精度を向上させて主走査方向の倍率補正精度を向上させることができる。
【００５８】
さらに、参考例２によれば、参考例１と同様に、前記複数のクロック信号は一定のクロック信号を遅延させて生成するので、簡素な回路構成で実現することができる。
【００５９】
次に、本発明の参考例３について説明する。この参考例３は、参考例１とは以下に述べる点が異なり、その他の点が参考例１と同様である。図１０は参考例３における画像書込部としてのレーザビーム走査装置１１及びその周辺の制御系を示す。レーザビーム走査装置１１は、主走査方向の画像形成開始位置より前に、光ビーム（レーザビーム）を検知するセンサ２４、２５が備えられており、ｆθレンズ１３を透過したレーザビームがミラー２６で反射された後にレンズ２７、２８によって集光されてセンサ２４、２５に入射し検知されるような構成となっている。センサ２４は同期検知信号となるレーザビーム走査同期信号の検知を行うための同期検知センサの役割も果たしている。
【００６０】
レーザビームがポリゴンミラー１２で走査されることにより、センサ２４、２５がそれぞれレーザビームを検知してレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1、ＤＥＴＰ2を出力し、このレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1、ＤＥＴＰ2が倍率補正制御部５３へ送られる。倍率補正制御部５３は、ポリゴンモータ１７の回転数を決めるクロックＰＣＬＫを生成する機能を有する。さらに、倍率補正制御部５３は、そのクロックＰＣＬＫの周波数によって主走査方向の画像倍率が変わることを利用して、センサ２４の出力信号ＤＥＴＰ1とセンサ２５の出力信号ＤＥＴＰ2との時間差を測定し、その結果からクロックＰＣＬＫの周波数を可変して主走査方向の画像倍率を補正する倍率補正機能（倍率補正手段）も有する。
【００６１】
倍率補正制御部５３で周波数可変による主走査方向の画像倍率補正がなされたクロックＰＣＬＫが駆動制御手段としてのポリゴンモータ駆動制御部５４へ送られ、ポリゴンモータ駆動制御部５４はそのクロックＰＣＬＫの周波数に応じた回転数でポリゴンモータ１７を回転させる。書込クロック生成部５５は、規定周波数の書込クロックＷＣＬＫを生成して位相同期クロック発生部３０に送る。
【００６２】
位相同期クロック発生部３０は書込クロック生成部５５からの書込クロックＷＣＬＫに基づいてセンサ２４からの同期検知信号ＤＥＴＰ１に同期したクロックＶＣＬＫを発生して光ビーム発生手段駆動部としてのＬＤ駆動部３１へ送る。ＬＤ駆動部３１は、レーザビーム走査装置１１におけるＬＤユニット３２内のＬＤの点灯を位相同期クロック発生部３０からのクロックＶＣＬＫに同期させた画像信号に応じて制御する。したがって、ＬＤユニット３２内のＬＤから画像信号に応じて変調されたレーザビームが出射され、このレーザビームがポリゴンミラー１２により偏向されてｆθレンズ１３、ＢＴＬ１４及びミラー１５を介して感光体１６上を走査することになる。
【００６３】
図１１は上記倍率補正制御部５３の構成を示す。倍率補正制御部５３は、上記参考例１の書込クロック生成部２９と同様であり、書込クロックの代りにクロックＰＣＬＫを生成してポリゴンモータ駆動制御部５４へ送る。この倍率補正制御部５３は、参考例１の書込クロック生成部２９と同様に計測用基準クロック発生部３４、遅延部３５、カウンタ部３７及び位相差検出部３８を有する時間差算出部３６、比較制御部３９を有し、クロック生成部４０をポリゴンモータ制御用クロック発生部５６とする。
【００６４】
図１２は倍率補正制御部５３の動作フローを示す。倍率補正制御部５３は、参考例１の書込クロック生成部２９とは、Ｔ＜Ｔ０であればクロックＰＣＬＫの周波数を下げ、逆にＴ＞Ｔ０であればクロックＰＣＬＫの周波数を上げる点が異なるだけであり、その他の点は書込クロック生成部２９と同様である。
この参考例３によれば、参考例１と同様な効果が得られる。
【００６５】
次に、本発明の参考例４について説明する。この参考例４は、上記参考例１とは以下の点が異なり、その他の点が参考例１と同様である。図１３は本参考例４の書込クロック生成部５７を示す。この書込クロック生成部５７は、参考例１の書込クロック生成部２９の代りに用いられ、参考例１の書込クロック生成部２９において遅延部３５の代りにＰＬＬ（Ｐhase  Locked  Loop）回路５８を用いたものである。ＰＬＬ回路５８は、計測用基準クロック発生部３４からの基準クロックＣＬＫに対して位相の異なった（遅延した）複数のクロックＣＬＫ１〜ＣＬＫ４を精度良く生成する。この書込クロック生成部５７の動作フローは参考例１の書込クロック生成部２９の動作フローと同様である。
【００６６】
この参考例４によれば、参考例１において、複数のクロック信号ＣＬＫ１〜ＣＬＫ４は一定のクロック信号を基準クロックとするＰＬＬ回路５８で生成するので、時間差の算出精度を向上させることができる。
【００７３】
次に、本発明の参考例５について説明する。この参考例５は、参考例１とは以下の点が異なり、その他の点は参考例１と同様である。図１５は本参考例５の書込クロック生成部６０を示す。この書込クロック生成部６０は、参考例１の書込クロック生成部２９の代りに用いられる。書込クロック生成部６０は、参考例１の書込クロック生成部２９において、時間差算出部３６の代りに、カウンタ部３７、位相差検出部３８及び平均値算出手段としての平均値算出部６１を有する時間差算出部６２を用いたものであり、時間差Ｔをカウンタ部３７及び位相差検出部３８で複数回測定してその平均値Ｔａを平均値算出部６１で求めて比較制御部３９へ送る。
【００７４】
このように、参考例５は、時間差Ｔを複数回測定してその平均値Ｔａを求め、この時間差の平均値Ｔａを使って主走査方向の画像倍率補正を行うため、ポリゴンミラー１２の面倒れの影響、時間差Ｔの測定誤差等の影響を低減でき、その結果、主走査方向の画像倍率補正の精度が向上する。
【００７５】
図１６は本参考例５における書込クロック生成部６０の動作フローを示す。この動作フローの実行前に、上記時間差Ｔが基準時間差Ｔ０になるような書込クロックが設定され、画像の主走査方向倍率が合っている状態になっている。書込クロック生成部６０は、まず、時間差測定の平均回数Ｎを設定する。そして、書込クロック生成部６０は、１回目の時間差測定値を対象とさせるためにｎ＝1とし、上述のように、上記時間差Ｔｎ（ここではＴ１）を測定し、時間差算出部６２でその時間差Ｔｎを記憶する。
【００７６】
ここで、書込クロック生成部６０は、ｎが先程設定した平均回数Ｎと等しいか否かをチェックし、ｎがＮに等しくなければ、次の測定値を対象とするためにｎを＋１だけインクリメントする。そして、書込クロック生成部６０は、再度、上述のように、上記時間差Ｔｎ（ここではＴ２）を測定し、時間差算出部６２でその時間差Ｔｎを記憶する。
【００７７】
書込クロック生成部６０は、このような動作を繰り返してｎ＝Ｎとなったところで、時間差算出部６２で記憶しておいた時間差Ｔｎ（Ｔ１、Ｔ２・・・）と平均回数Ｎから時間差Ｔｎの平均値Ｔａ（＝（Ｔ１＋Ｔ２＋…ＴＮ）／Ｎ）を平均値算出部６１で算出し、比較制御部３９でその時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０を比較する。クロック生成部４０は、時間差Ｔａが基準時間差Ｔ０とほぼ等しいならば処理を終了して書込クロックをそのままとする。
【００７８】
また、書込クロック生成部６０は、Ｔａ＜Ｔ０もしくはＴａ＞Ｔ０であれば、時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０の比較結果に応じて、書込クロックＷＣＬＫの周波数を変える。Ｔａ＜Ｔ０であれば、画像が主走査方向に拡大していることになるので、書込クロックＷＣＬＫの周波数を上げることになる。逆に、Ｔａ＞Ｔ０であれば、画像が主走査方向に縮小していることになるので、書込クロックＷＣＬＫの周波数を下げることになる。
【００７９】
書込クロック生成部６０は、ＴａとＴ０とを比較する際に、本来ならばＴａとＴ０とが完全に等しいか否かを判断することになるが、時間差を測定する際の測定誤差、平均値を算出する際の誤差等の関係で、ＴａとＴ０とが必ずしも完全に等しくならないことが考えられるので、比較制御部３９ではＴａが許容し得る範囲、即ち、許容できる倍率誤差範囲、測定誤差範囲、平均値算出誤差範囲であれば正常である（ＴａとＴ０が等しい）と判断するようにしている。よって、比較制御部３９はＴａがＴ０に対してそれ以上の時間差になった場合をＴａ＜Ｔ０、Ｔａ＞Ｔ０とし、クロック生成部４０は比較制御部３９の比較結果に応じて書込クロックＷＣＬＫの周波数を可変するようにしている。
【００８０】
図２３は温度変化によるレーザビームの位置ずれ量を示すが、図２３から分かるように、温度が上昇すると、主走査方向にレーザビームが広がり、画像が拡大する。一方、図２４は温度変化による時間差Ｔの変化を示すが、図２４から分かるように、温度が上昇すると、時間差Ｔが短くなる。これらの関係から、時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量が分かるので、書込クロック生成部６０は、時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係を記憶しておき、実際に主走査方向の画像倍率を補正する際に、その時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係を読み出して書込クロックＷＣＬＫの周波数の上げ幅、下げ幅を決めればよい。時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係は、レンズ毎、画像形成装置毎に若干異なるが、大きく異なることはないので、事前に代表値として測定して記憶しておけばよい。
【００８１】
この参考例５によれば、参考例１において、前記時間差Ｔは、一定のクロック信号を計数することと、該一定のクロック信号と前記光ビーム検出手段２４、２５からの光ビーム検出信号との位相関係により算出するので、高速のクロック信号を必要としないで、時間差の算出精度を向上させて主走査方向の倍率補正精度を向上させることができる。
【００８２】
また、参考例５によれば、参考例１において、前記時間差Ｔは複数回算出してその平均値Ｔａを用いるので、さらに時間差の算出精度を向上させ、主走査方向の倍率の補正精度を向上させることができる。
【００８３】
次に、本発明の参考例６について説明する。この参考例６は、参考例２とは以下の点が異なり、その他の点は参考例２と同様である。図１７は参考例６の書込クロック生成部６３を示す。この書込クロック生成部６３は、参考例２の書込クロック生成部２９ａの代りに用いられる。書込クロック生成部６３は、参考例２の書込クロック生成部２９ａにおいて、時間差算出部３６ａの代りに、カウンタ部４１及び平均値算出部４２、６４からなる時間差算出部６５が用いられる。
【００８４】
時間差算出部６５では、カウンタ部４１は、計測用基準クロック発生部３４及び遅延部３５からの各クロックＣＬＫ、ＣＬＫ１〜ＣＬＫ４によりそれぞれセンサ２４からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1とセンサ２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２との時間差Ｔをカウントし、そのカウント値をラッチする。平均値算出部４２はカウント部４１のラッチした各カウント値の平均値を算出して時間差Ｔとする。カウンタ部４１及び平均値算出部４２は時間差Ｔを複数回測定し、平均値算出部６４はその複数回測定した時間差Ｔからその平均値Ｔａを求めて比較制御部３９へ送る。
【００８５】
このように、参考例６は、時間差Ｔを複数回測定してその平均値Ｔａを求め、この時間差の平均値Ｔａを使って主走査方向の画像倍率補正を行うため、ポリゴンミラー１２の面倒れの影響、時間差Ｔの測定誤差等の影響を低減でき、その結果、主走査方向の画像倍率補正の精度が向上する。
【００８６】
図１８は本参考例６の書込クロック生成部６３の動作フローを示す。この動作フローの実行前に、上記時間差Ｔが基準時間差Ｔ０になるような書込クロックが設定され、画像の主走査方向倍率が合っている状態になっている。書込クロック生成部６３は、まず、時間差測定の平均回数Ｎを設定する。そして、書込クロック生成部６３は、１回目の時間差測定値を対象とさせるためにｎ＝1とし、上述のように、カウンタ部４１が計測用基準クロック発生部３４及び遅延部３５からの各クロックＣＬＫ、ＣＬＫ１〜ＣＬＫ４によりそれぞれセンサ２４からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ1とセンサ２５からのレーザビーム検知信号ＤＥＴＰ２との時間差Ｔをカウントしてそのカウント値をラッチし、平均値算出部４２がカウント部４１のラッチした各カウント値の平均値を算出して時間差Ｔｎ（ここではＴ１）を測定し、時間差算出部６５でその時間差Ｔｎを記憶する。
【００８７】
ここで、書込クロック生成部６３は、ｎが先程設定した平均回数Ｎと等しいか否かをチェックし、ｎがＮに等しくなければ、次の測定値を対象とするためにｎを＋１だけインクリメントする。そして、書込クロック生成部６３は、再度、上述のように、上記時間差Ｔｎ（ここではＴ２）を測定し、時間差算出部６５でその時間差Ｔｎを記憶する。
【００８８】
書込クロック生成部６３は、このような動作を繰り返してｎ＝Ｎとなったところで、時間差算出部６５に記憶しておいた時間差Ｔｎ（Ｔ１、Ｔ２・・・）と平均回数Ｎから時間差Ｔｎの平均値Ｔａ（＝（Ｔ１＋Ｔ２＋…ＴＮ）／Ｎ）を平均値算出部６４で算出し、比較制御部３９でその時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０を比較する。書込クロック生成部６３は、時間差Ｔａが基準時間差Ｔ０とほぼ等しいならば処理を終了して書込クロックをそのままとする。
【００８９】
また、書込クロック生成部６３は、Ｔａ＜Ｔ０もしくはＴａ＞Ｔ０であれば、時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０の比較結果に応じて、書込クロックＷＣＬＫの周波数を変える。Ｔａ＜Ｔ０であれば、画像が主走査方向に拡大していることになるので、書込クロックＷＣＬＫの周波数を上げることになる。逆に、Ｔａ＞Ｔ０であれば、画像が主走査方向に縮小していることになるので、書込クロックＷＣＬＫの周波数を下げることになる。
【００９０】
書込クロック生成部６３は、ＴａとＴ０とを比較する際に、本来ならばＴａとＴ０とが完全に等しいか否かを判断することになるが、時間差の算出誤差、平均値を算出する際の誤差等の関係で、ＴａとＴ０とが必ずしも完全に等しくならないことが考えられるので、比較制御部３９ではＴａが許容し得る範囲、即ち、許容できる倍率誤差範囲、算出誤差範囲、平均値算出誤差範囲であれば正常である（ＴａとＴ０がほぼ等しい）と判断するようにしている。よって、比較制御部３９はＴａがＴ０に対してそれ以上の時間差になった場合をＴａ＜Ｔ０、Ｔａ＞Ｔ０とし、クロック生成部４０は比較制御部３９の比較結果に応じて書込クロックＷＣＬＫの周波数を可変するようにしている。
【００９１】
図２３は温度変化によるレーザビームの位置ずれ量を示すが、図２３から分かるように、温度が上昇すると、主走査方向にレーザビームが広がり、画像が拡大する。一方、図２４は温度変化による時間差Ｔの変化を示すが、図２４から分かるように、温度が上昇すると、時間差Ｔが短くなる。これらの関係から、時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量が分かるので、書込クロック生成部６３は、時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係を記憶しておき、実際に主走査方向の画像倍率を補正する際に、その時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係を読み出して書込クロックＷＣＬＫの周波数の上げ幅、下げ幅を決めればよい。時間差Ｔａと基準時間差Ｔ０との比較結果に対する主走査方向の画像倍率変化量の関係は、レンズ毎、画像形成装置毎に若干異なるが、大きく異なることはないので、事前に代表値として測定して記憶しておけばよい。
【００９２】
この参考例６によれば、参考例２において、前記光ビーム検出手段２４、２５が同一の主走査線上の２箇所のうちの１箇所で光ビームを検出してから前記２箇所のうちの他の１箇所で光ビームを検出するまでを、位相の異なる複数のクロック信号ＣＬＫ、ＣＬＫ１〜ＣＬＫ４によってそれぞれ計数し、この計数した値を平均化することにより前記時間差を算出するので、高速のクロック信号を必要としないで、時間差の算出精度を向上させて主走査方向の倍率補正精度を向上させることができる。
【００９３】
また、この参考例６によれば、前記時間差は複数回算出してその平均値を用いるので、さらに時間差の算出精度を向上させ、主走査方向の倍率の補正精度を向上させることができる。
【００９４】
次に、本発明の参考例７について説明する。この参考例７は、参考例１とは以下の点が異なり、その他の点は参考例１と同様である。図１９は参考例７における画像書込部としてのレーザビーム走査装置及びその周辺の制御系を示す。このレーザビーム走査装置は、参考例１のレーザビーム走査装置１１の代りに用いられ、参考例１のレーザビーム走査装置１１においてセンサ２４、２５を有するセンサユニットを１つのセンサユニット６６にまとめるとともに、レンズ２７、２８も共通のレンズ６７としたものである。
【００９５】
このレーザビーム走査装置は、主走査方向の画像形成開始位置より前に、センサユニット６６が設置されており、ｆθレンズ１３を透過したレーザビームがミラー２６で反射された後にレンズ６７によって集光されてセンサユニット６６内のセンサ２４、２５に入射し検知されるような構成となっている。
この参考例７によれば、同一の光ビームを主走査線上の２箇所で検出する前記光ビーム検出手段２４、２５を１つのユニット６６で構成したので、さらに光ビーム検出手段の設置スペースを小さくしてコストを下げることができる。
【００９６】
図２０は本発明の参考例８を示す。この参考例８は、４ドラム方式の画像形成装置の例である。この参考例８は、４色、例えばイエロー（以下Ｙという）、マゼンタ（以下Ｍという）、シアン（以下Ｃという）、ブラック（以下ＢＫという）の画像を重ね合わせたカラー画像を形成するために４組の画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫを有する。この４組の画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ参考例１の図２に示すような画像形成部とほぼ同様に、像担持体としての感光体１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６ＢＫ、帯電手段としての帯電器１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８ＢＫ、現像手段としての現像装置１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９ＢＫ、転写手段としての転写器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ、クリーニング手段としてのクリーニング装置、除電手段としての除電器、光ビーム走査装置としてのレーザビーム走査装置１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫを有する。
【００９７】
このレーザビーム走査装置１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、参考例１におけるレーザビーム走査装置１１と同様に光ビーム発生手段としてのＬＤユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２ＢＫ、シリンダレンズ、偏向手段としてのポリゴンミラー１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫ、ｆθレンズ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３ＢＫ、ＢＴＬ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４ＢＫ、ミラー、ポリゴンモータを有する。
【００９８】
各レーザビーム走査装置１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおいては、それぞれ、ＬＤユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２ＢＫ内のＬＤから出射された光ビーム（レーザビーム）は、ＬＤユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２ＢＫ内のコリメートレンズにより平行光束化されて図示しないシリンダレンズを通り、ポリゴンミラー１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによって偏向され、ｆθレンズ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３ＢＫ及びＢＴＬ１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４ＢＫを通ってミラーにより反射され、感光体１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６ＢＫ上を走査する。ここに、ポリゴンミラー１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫはそれぞれポリゴンモータにより回転駆動され、転写ベルト６９は搬送用モータ７１により回転駆動される。
【００９９】
各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫにおいては、感光体１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６ＢＫは、それぞれ、図示しない駆動機構により回転駆動され、帯電器１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８ＢＫにより一様に帯電された後に、レーザビーム走査装置１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにて、Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ各色の画像信号に応じてそれぞれ変調されたレーザビームで走査されて静電潜像が形成される。
【０１００】
この感光体１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６ＢＫ上の静電潜像はそれぞれ現像装置１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９ＢＫにて現像されてＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ各色のトナー像となり、また、図示しない給紙装置から転写材としての記録紙７０が給紙されて転写材搬送手段としての転写ベルト６９により搬送される。この転写ベルト６９上の記録紙７０は、感光体１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６ＢＫ上の各色のトナー像が転写器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにより順次に重ねて転写されることでフルカラー画像が形成され、図示しない定着装置によりフルカラートナー像が定着されて外部へ排出される。また、感光体１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６ＢＫは、トナー像転写後にクリーニング装置によりクリーニングされて残留トナー等が除去され、除電器により除電されて次の動作に備える。
【０１０１】
各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、図１に示すような参考例１のレーザビーム走査装置１１及びその周辺の制御系と同様なレーザビーム走査装置１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、
１１ＢＫ及びその周辺の制御系を有し、参考例１と同様に主走査方向の画像倍率補正が行われる。この参考例８によれば、参考例１と同様な効果が得られ、さらに主走査方向の色ずれ補正精度を向上させることができる。
【０１０２】
次に、本発明の参考例９について説明する。この参考例９は、参考例８において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ参考例２の画像書込部としてのレーザビーム走査装置１１及びその周辺の制御系と同様なレーザビーム走査装置１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ及びその周辺の制御系を持つように構成され、参考例２と同様に主走査方向の画像倍率補正が行われる。この参考例９によれば、参考例２と同様な効果が得られる。
【０１０３】
次に、本発明の参考例１０について説明する。この参考例１０は、参考例８において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ図１０に示すような参考例３の画像書込部としてのレーザビーム走査装置及びその周辺の制御系と同様なレーザビーム走査装置１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ及びその周辺の制御系を持つように構成され、参考例３と同様に主走査方向の画像倍率補正が行われる。この参考例１０によれば、参考例３と同様な効果が得られる。
【０１０４】
次に、本発明の参考例１１について説明する。この参考例１１は、参考例８において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ図１３に示すような参考例４の書込クロック生成部と同様な書込クロック生成部を持つように構成され、参考例４と同様に主走査方向の画像倍率補正が行われる。この参考例１１によれば、参考例４と同様な効果が得られる。
【０１０６】
次に、本発明の参考例１２について説明する。この参考例１２は、参考例８において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ図１５に示すような参考例５の書込クロック生成部と同様な書込クロック生成部を持つように構成され、参考例５と同様に主走査方向の画像倍率補正が行われる。この参考例１２によれば、参考例５と同様な効果が得られる。
【０１０７】
次に、本発明の参考例１３について説明する。この参考例１３は、参考例８において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ図１７に示すような参考例６の書込クロック生成部と同様な書込クロック生成部を持つように構成され、参考例６と同様に主走査方向の画像倍率補正が行われる。この参考例１３によれば、参考例６と同様な効果が得られる。
【０１０８】
次に、本発明の参考例１４について説明する。この参考例１４は、参考例８において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ図１９に示すような参考例７の画像書込部としてのレーザビーム走査装置１１及びその周辺の制御系と同様なレーザビーム走査装置１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ及びその周辺の制御系を持つように構成され、参考例７と同様に主走査方向の画像倍率補正が行われる。この参考例１４によれば、参考例７と同様な効果が得られる。
【０１０９】
参考例８〜１４においては、各色毎にレーザビームを検知する２個のセンサ２４、２５を備える場合と、一つのレーザビーム走査装置に２個のセンサ２４、２５を備えて残りのレーザビーム走査装置に同期信号検知用のセンサを１個のみ備える場合と、二つのレーザビーム走査装置に２個のセンサ２４、２５を備えて残りのレーザビーム走査装置に同期信号検知用のセンサを１個のみ備える場合とが考えられる。
【０１１０】
レーザビーム走査装置毎の温度差、特にｆθレンズ毎の温度差があまりない場合は、一つのレーザビーム走査装置に２個のセンサ２４、２５を備えて、そのレーザビーム検知信号の時間差によって各レーザビーム走査装置の主走査方向の画像倍率を補正してもよい。また、隣り合ったレーザビーム走査装置については、その温度差、特にｆθレンズの温度差があまりない場合は、隣り合わない２つのレーザビーム走査装置に２個のセンサ２４、２５を備えて、そのレーザビーム検知信号の時間差によって隣り合うレーザビーム走査装置の主走査方向の画像倍率を補正してもよい。
【０１１１】
図２１は本発明の実施例１を示す。この実施例１は、４ドラム方式の画像形成装置の例である。実施例１では、光ビーム走査装置としてのレーザビーム走査装置７２及びその周辺の制御系が参考例８と異なるが、その他は参考例８と同様である。図２１において、２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫはクリーニング装置、２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２ＢＫは除電器である。
【０１１２】
画像書込部としてのレーザビーム走査装置７２は、偏向手段として１つのポリゴンミラー７３が用いられ、このポリゴンミラー７３が駆動手段としてのポリゴンモータ７４により回転駆動される。ポリゴンミラー７３は反射面の上方部分と下方部分とで異なる色のレーザビームを偏向走査し、各色のレーザビームがポリゴンミラー７３を中心として対向振分走査されてそれぞれ感光体１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６ＢＫ上を走査する。
【０１１３】
各色のレーザビームは、ポリゴンミラー７３によって偏向され、ｆθレンズ７５ＭＹ、７５ＢＫＣを通り、第１ミラー７６Ｙ、７６Ｍ、７６Ｃ、７６ＢＫ、第２ミラー７７Ｙ、７７Ｍ、７７Ｃ、７７ＢＫで折り返され、ＢＴＬ７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８ＢＫを通り、第３ミラー７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫで折り返され、感光体１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６ＢＫ上を走査する。
【０１１４】
図２２は上記レーザビーム走査装置７２を上から見た図である。光ビーム発生手段としてのＬＤユニット８０Ｙ、８０ＢＫ内の各ＬＤから出射された光ビーム（レーザビーム）は、それぞれシリンダレンズ８１Ｙ、８１ＢＫを通り、反射ミラー８２Ｙ、８２ＢＫによって反射されてポリゴンミラー７３の反射面下方部分に入射し、ポリゴンミラー７３が回転することにより偏向走査され、ｆθレンズ７５ＭＹ、７５ＢＫＣを通り、第１ミラー７６Ｙ、７６ＢＫ、第２ミラー７７Ｙ、７７ＢＫで折り返され、ＢＴＬ７８Ｙ、７８ＢＫを通り、第３ミラー７９Ｙ、７９ＢＫで折り返され、感光体１６Ｙ、１６ＢＫ上を走査する。
【０１１５】
光ビーム発生手段としてのＬＤユニット８０Ｃ、８０Ｍ内の各ＬＤから出射された光ビーム（レーザビーム）は、それぞれシリンダレンズ８１Ｃ、８１Ｍを通り、ポリゴンミラー７３の反射面上方部分に入射し、ポリゴンミラー７３が回転することにより偏向走査され、ｆθレンズ７５ＢＫＣ、７５ＭＹを通り、第１ミラー７６Ｃ、７６Ｍ、第２ミラー７７Ｃ、７７Ｍで折り返され、ＢＴＬ７８Ｃ、７８Ｍを通り、第３ミラー７９Ｃ、７９Ｍで折り返され、感光体１６Ｃ、１６Ｍ上を走査する。
【０１１６】
本実施例では、レーザビーム走査装置７２の主走査方向の画像形成開始位置より前にシリンダレンズミラー８３ＭＹ、８３ＢＫＣ及びセンサ８５ＭＹ、８５ＢＫＣ、８６ＭＹ、８６ＢＫＣが備えられている。ｆθレンズ７５ＭＹ、７５ＢＫＣを通った各色のレーザビームは、シリンダレンズミラー８３ＭＹ、８３ＢＫＣにより反射集光され、センサ８５ＭＹ、８５ＢＫＣ、８６ＭＹ、８６ＢＫＣに入射して検知される。
【０１１７】
センサ８５ＭＹ、８５ＢＫＣは、同期検知信号となるレーザビーム走査同期信号の検知を行うための同期検知センサの役割も果たしている。また、ＬＤユニット８０ＢＫからのレーザビームとＬＤユニット８０Ｃからのレーザビームに対して、共通のシリンダレンズミラー８３ＢＫＣ及びセンサ８５ＢＫＣ、８６ＢＫＣが使用されている。
【０１１８】
ＬＤユニット８０ＹからのレーザビームとＬＤユニット８０Ｍからのレーザビームに対しても、共通のシリンダレンズミラー８３ＭＹ及びセンサ８５ＭＹ、８６ＭＹが使用されている。同じセンサに2つのレーザビームが入射することになるので、センサが2つのレーザビームをそれぞれ検知できるように２つのレーザビームが同じセンサに入射するタイミングが互いに異なるようにしてある。しかし、それぞれのレーザビームに対して2つずつのセンサを設けるようにしてもかまわない。図２１及び図２２から分かるように、ＢＫ、Ｃの各レーザビームに対してＹとＭのレーザビームがポリゴンミラー７３により逆方向に走査される。
【０１１９】
図２３はレーザビーム走査装置（ｆθレンズ）の温度変化によるｆθレンズ透過後のレーザビームの主走査方向位置ずれ量を示す。温度ａの時を基準とし、温度がｂまで上昇したとする。すると、ｆθレンズの中央部付近では、温度が上昇してもほとんどレーザビームの位置が変わらない。しかし、ｆθレンズの端部にいくほどレーザビームが主走査方向外側にずれていく。図２３はｆθレンズの片側半分についてのものであり、主走査方向中心に対して、ｆθレンズの他の片側半分でも同様なことが起きる。
【０１２０】
よって、温度ａの状態に比べて、温度ｂの状態では、画像端部付近については、レーザビームの主走査方向位置ずれ量Ｚの２倍だけ画像が拡大することになり、さらにセンサ付近と画像端部付近とのレーザビーム主走査方向位置ずれ量の差Ｙが主走査方向の位置変動量となる。
【０１２１】
図２４は図２３に対応するセンサ間時間差（主走査線上の２箇所で２つの光ビーム検出手段によりレーザビームを検知する時間の差）の変化を示す。温度ａの時のセンサ間時間差をＴ0とすると、温度がｂまで上昇すれば、ｆθレンズ透過後のレーザビームが主走査方向の外側に広がるので、センサ間時間差はＴとなりＴ0より短くなる。
【０１２２】
図２５は主走査方向の画像倍率補正による主走査方向の画像位置ずれを示す。本実施例では、各レーザビームをポリコンミラー７３を中心として対向振分走査しているので、対向しているレーザビームについては図２３に関する説明で述べた画像の主走査方向の倍率変化が主走査方向の画像位置ずれとして現れてくる。以下、この点についてＭ画像及びＣ画像を例に説明する。
【０１２３】
Ｍ、Ｃの各レーザビームは感光体上の走査方向が逆である。図２５では分かりやすいように、Ｍ画像とＣ画像を上下に分けて示してあるが、実際にはＭ画像とＣ画像は重なっているとする。そして、Ｍ画像の書き出しは左側、Ｃ画像の書き出しは右側とする。また、Ｍ画像とＣ画像について、倍率、書き出し位置とも同じ量だけ変化することとする。
【０１２４】
温度ａでのＭ画像とＣ画像は、倍率、主走査位置とも合っている。そして、温度がｂまで上昇すると、図２３に関する説明で述べたように、Ｍ画像についてはＺ×2だけ広がり（拡大し）、さらに主走査書き出し位置もＹだけ右側にずれる。画像についてはＺ×2だけ広がり（拡大し）、さらに主走査書き出し位置もＹだけ左側にずれる。その結果、Ｍ画像とＣ画像は（Ｙ×2）＋（Ｚ×２）だけ主走査方向の位置ずれが生じる。
【０１２５】
そこで、本実施例では、上記参考例と同様に主走査方向の画像倍率補正を実施することとする。そうすると、センサ間時間差を測定して主走査方向の画像倍率補正を行うことになるが、図２３に関する説明で述べたように、レーザビームが主走査方向外側に行くほど温度上昇によるレーザビームの広がり、つまり拡大率が大きくなるので、画像幅を考慮してセンサ間時間差を元に主走査方向の画像倍率補正を行わないと、過補正になったりすることになる。これについては、図２３に関する説明で述べたように、レンズ各位置における温度上昇によるレーザビーム位置ずれ量はおよそ分かっているので、センサ間時間差を測定し、その値を実際の画像幅に対応した値に変換し、主走査方向の画像倍率補正を行えば問題ない。
【０１２６】
この方法では、画像の拡大分についてはＭ画像とＣ画像について補正することができるが、主走査方向の書き出し位置については完全には補正できず、ｙだけ位置ずれが生じてしまう。このずれ量は、画像幅によって変わるので、主走査方向の画像倍率補正と同様に、実際の画像幅によって補正量を変えることにより補正精度が向上することになる。
【０１２７】
以下、本実施例の書き出し位置の補正について説明する。
図２６は本実施例１の画像書込部としてのレーザビーム走査装置７２の１色分（Ｙ色分）及びその周辺の制御系を示す。なお、図２６においては、シリンダレンズミラー８３ＭＹは便宜的にミラー９２ＭＹとレンズ９０ＭＹ、９１ＭＹの組み合わせとして示してある。本実施例１の画像書込部は、参考例１の図１に示すような画像書込部と同様に書込クロック生成部２９Ｙ、位相同期クロック発生部３０Ｙ、ＬＤ駆動部３１Ｙを備え、センサ間時間差に対する主走査方向の位置ずれ補正量、主走査書き出し位置補正量を記憶しておく補正量記憶手段としての補正量記憶部８７と、この補正量記憶部８７から読み出された補正量によって同期検知信号ＤＥＴＰ１を遅延させる同期検知信号遅延手段としての同期検知信号遅延部８８と、補正量記憶部８７から読み出された補正量によってＹ画像データの転送タイミングをクロックＶＣＬＫの１周期単位で制御することにより主走査方向の書き出し位置をクロックＶＣＬＫの１周期単位で制御する主走査書き出し位置制御手段としての主走査書き出し位置制御部８９が新たに備わっている。
【０１２８】
図２７は上記書込クロック生成部２９Ｙの構成を示す。書込クロック生成部２９Ｙは、参考例１の図３に示すような書込クロック生成部２９と同様な計測用基準クロック発生部３４、遅延部３５、カウンタ部３７及び位相差検出部３８を有する時間差算出部３６、クロック生成部４０を有し、かつ比較制御部３９Ｙを有する。補正量記憶部８７にはＹ色分についての時間差Ｔに対する主走査方向の画像倍率補正量、時間差Ｔと基準時間差Ｔ0との比較結果に対する主走査位置補正量が予め記憶されている。
【０１２９】
比較制御部３９Ｙは、位相差検出部３８からの時間差Ｔに応じて、補正量記憶部８７に予め記憶されている主走査方向の画像倍率補正量を読み出してクロック生成部４０へ送る。クロック生成部４０は、書込クロックＷＣＬＫを生成して位相同期クロック発生部３０Ｙへ送るが、その書込クロックＷＣＬＫの周波数を比較制御部３９Ｙからの主走査方向の画像倍率補正量に応じて可変して画像の主走査方向倍率を可変する。
【０１３０】
また、比較制御部３９Ｙは、位相差検出部３８からの時間差Ｔと基準時間差Ｔ0を比較し、その結果に応じて、補正量記憶部８７に予め記憶されている主走査位置補正量を読み出し、この主走査位置補正量におけるクロックＷＣＬＫの１周期分の整数倍の補正量についてはデータ１として主走査書き出し位置制御部８９に送り、上記主走査位置補正量におけるクロックＷＣＬＫの１周期分以下の補正量についてはデータ２として同期検知信号遅延部８８に送る。
【０１３１】
主走査書き出し位置制御部８９は比較制御部３９Ｙからのデータ１によってＹ画像データの転送タイミングをクロックＶＣＬＫの１周期単位で制御することにより主走査方向の書き出し位置をクロックＶＣＬＫの１周期単位で制御し、同期検知信号遅延部８８は比較制御部３９Ｙからのデータ２によってセンサ８５ＭＹからの同期検知信号ＤＥＴＰ１を遅延させて位相同期クロック発生部３０Ｙへ送る。また、センサ８５ＭＹ、８６ＭＹからのレーザビーム検知信号は書込クロック発生部２９Ｙの時間差算出部３６に送られる。
【０１３２】
図２８は本実施例１の主走査方向書き出し位置補正タイミングチャートを示す。センサ８５ＭＹからの同期検知信号ＤＥＴＰ１（ＤＥＴＰ）の立ち上がりエッジが主走査方向の書き出し（静電潜像の形成）基準となるが、仮にそのエッジから書込クロックＶＣＬＫの３クロック分のところから画像の書き出しを開始するとする。この場合、同期検知信号遅延部８８は同期検知信号ＤＥＴＰ１を遅延させずに位相同期クロック発生部３０Ｙへの同期検知信号ＤＥＴＰとする。
【０１３３】
図２８において、／ＬＧＡＴＥは主走査方向のゲート信号であり、この信号／ＬＧＡＴＥが‘Ｌ（低レベル）’の時に画像データが主走査書き出し位置制御部８９を介してＬＤ駆動部３１Ｙに送られることになる（図２８の上段参照）。書込クロック発生部２９Ｙが主走査方向の画像倍率を補正し、さらに主走査方向の書き出し位置を書込クロックＶＣＬＫの１周期分＋1／4周期分だけ遅らせることになったとする。
【０１３４】
そうすると、同期検知信号遅延部８８が同期検知信号ＤＥＴＰ１を書込クロックＶＣＬＫの1／4周期分だけ遅らせて位相同期クロック発生部３０Ｙに送り、主走査書き出し位置制御部８９が書込クロックＶＣＬＫの１周期分だけ主走査方向ゲート信号／ＬＧＡＴＥのタイミングを遅らせて画像データを遅らせる。その結果、図２８の上段に示すように同期検知信号ＤＥＴＰ１に対して、書込クロックＶＣＬＫの３クロック分だけ遅らせて主走査方向ゲート信号／ＬＧＡＴＥを有効にしていたが、主走査方向の画像倍率補正後には図２８の下段に示すように同期検知信号ＤＥＴＰ１に対して、書込クロックＶＣＬＫの４周期分＋1／4周期分だけ遅らせて主走査方向ゲート信号／ＬＧＡＴＥを有効にし、つまり、書込クロックＶＣＬＫの１周期分＋1／4周期分だけ主走査方向書き出し位置を補正する。
【０１３５】
図１４は本実施例１の主走査方向画像倍率補正及び主走査方向書き出し位置補正の動作フローを示す。この動作フローの実行前に、上記時間差Ｔが基準時間差Ｔ０になるような書込クロックが設定され、画像の主走査方向倍率が合っている状態になっている。書込クロック生成部２９Ｙは、まず、上述のように、上記時間差Ｔを測定し、この時間差Ｔを基準時間差Ｔ０と比較する。書込クロック生成部２９Ｙは、時間差Ｔが基準時間差Ｔ０とほぼ等しいならば処理を終了して書込クロックをそのままとする。
【０１３６】
また、書込クロック生成部２９Ｙは、Ｔ＜Ｔ０もしくはＴ＞Ｔ０であれば、時間差Ｔと基準時間差Ｔ０の比較結果に応じて、書込クロックＷＣＬＫの周波数を変える。Ｔ＜Ｔ０であれば、画像が主走査方向に拡大していることになるので、書込クロックＷＣＬＫの周波数を上げることになる。逆にＴ＞Ｔ０であれば、画像が主走査方向に縮小していることになるので、書込クロックＷＣＬＫの周波数を下げることになる。
【０１３７】
書込クロック生成部２９Ｙは、ＴとＴ０とを比較する際に、本来ならばＴとＴ０とが完全に等しいか否かを判断することになるが、時間差Ｔを測定する際の測定誤差等の関係で、ＴとＴ０とが必ずしも完全に等しくならないことが考えられるので、比較制御部３９ＹではＴが許容し得る範囲、即ち、許容できる倍率誤差範囲、測定誤差範囲であれば正常である（ＴとＴ０が等しい）と判断するようにしている。よって、比較制御部３９ＹはＴがＴ０に対してそれ以上の時間差になった場合をＴ＜Ｔ０、Ｔ＞Ｔ０とし、書込クロック生成部２９Ｙは比較制御部３９Ｙの比較結果に応じて書込クロックＷＣＬＫの周波数を可変するようにしている。
【０１３８】
本実施例１では、補正量記憶部８７に予め時間差Ｔに対する主走査方向の画像倍率補正量を記憶させておき、比較制御部３９ＹはＴ＜Ｔ0若しくはＴ＞Ｔ0になった時には時間差Ｔに対する主走査方向の画像倍率補正量を補正量記憶部８７から読み出す。そして、クロック生成部４０がその時間差Ｔに対する主走査方向の画像倍率補正量によって書込クロックＷＣＬＫの周波数を設定する。
【０１３９】
次に、比較制御部３９Ｙは、時間差Ｔに対する主走査方向位置補正量を補正量記憶部８７から読み出し、その主走査方向位置補正量と、設定された書込クロックＷＣＬＫの周波数からデータ１とデータ２を上述のように算出する。そして、上述のようにデータ１、データ２によって主走査方向の書き出し位置が補正される。
【０１４０】
また、本実施例１では、Ｍ、Ｃ、ＢＫ各色の画像書込部としてのレーザビーム走査装置７２のＭ、Ｃ、ＢＫ各色分及びその周辺の制御系は、上述のような画像書込部としてのレーザビーム走査装置７２のＹ色分及びその周辺の制御系と同様に構成され、Ｍ、Ｃ、ＢＫ各色分の主走査方向の画像倍率補正及び主走査方向の書き出し位置補正が同様に行われる。
【０１４１】
この場合、Ｍ色分の画像書込部は、Ｙ色分の画像書込部において、Ｙ画像信号の代りにＭ画像信号が主走査書き出し位置制御部８９に入力され、Ｙ色用の書込クロック生成部２９Ｙ、位相同期クロック発生部３０Ｙ、ＬＤ駆動部３１Ｙ、ＬＤユニット８０Ｙと同様なＭ色用の書込クロック生成部、位相同期クロック発生部、ＬＤ駆動部、ＬＤユニット８０Ｍが用いられ、補正量記憶部８７の記憶内容はＭ色用のものとなる。
【０１４２】
また、Ｃ色分の画像書込部、ＢＫ色分の画像書込部は、それぞれ、Ｙ色分の画像書込部において、Ｙ画像信号の代りにＣ画像信号、ＢＫ画像信号が主走査書き出し位置制御部８９に入力され、Ｙ色用の書込クロック生成部２９Ｙ、位相同期クロック発生部３０Ｙ、ＬＤ駆動部３１Ｙ、ＬＤユニット８０Ｙと同様なＣ色用、ＢＫ色用の書込クロック生成部、位相同期クロック発生部、ＬＤ駆動部、ＬＤユニット８０Ｃ、８０ＢＫが用いられる。また、補正量記憶部８７の記憶内容はＣ色用、ＢＫ色のものとなり、センサ８５ＭＹ、８６ＭＹからのレーザビーム検知信号の代りにセンサ８５ＢＫＣ、８６ＢＫＣからのレーザビーム検知信号が用いられる。
【０１４３】
この実施例１によれば、画像信号に応じて変調された複数の光ビームを走査することによって複数の像担持体としての感光体１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６ＢＫ上に複数の画像を形成する画像形成装置であって、画像信号に応じて変調された複数の光ビームを主走査方向に偏向する偏向手段としてのポリゴンミラー７３を一つ（複数個としてもよい）有し、この偏向手段７３により主走査方向に偏向された複数の光ビームのうちの少なくとも一つの光ビームが他の光ビームに対して走査方向が逆となる光ビーム走査装置７２と、前記複数の光ビームのうちの少なくとも一つの光ビームを主走査線上の２箇所で検出する光ビーム検出手段としてのセンサ８５ＭＹ、８５ＢＫＣ、８６ＭＹ、８６ＢＫＣと、この光ビーム検出手段により同一の主走査線上の２箇所のうちの１箇所で光ビームを検出してから前記２箇所のうちの他の１箇所で光ビームを検出するまでの時間差を計測する時間差計測手段としての時間差算出部３６と、この時間差計測手段で計測した時間差をもとに、複数の光ビームによる主走査方向の前記像担持体１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６ＢＫ上の画像の倍率を補正する倍率補正手段としての書込クロック生成部２９Ｙ・・・とを備えた画像形成装置において、前記光ビーム検出手段８５ＭＹ、８５ＢＫＣ、８６ＭＹ、８６ＢＫＣを画像形成開始位置よりも主走査方向の前側に設置したので、画像形成終了位置より後側に光ビーム検出手段を設置するスペースを確保する必要がなく、光ビーム検出手段の設置スペースを小さくすることができる。
【０１４４】
また、実施例１によれば、光ビーム検出手段の一つが画像形成開始タイミングを決める手段を兼用したので、画像形成開始タイミングを決める手段を新たに設けないことで、光ビーム検出手段の設置スペースを小さくしてコストを下げることができる。
【０１４５】
また、実施例１によれば、前記時間差は、一定のクロック信号を計数することと、該一定のクロック信号と前記光ビーム検出手段からの光ビーム検出信号との位相関係により算出するので、高速のクロック信号を必要としないで、時間差の算出精度を向上させて主走査方向の倍率補正精度を向上させることができる。
【０１４６】
また、実施例１によれば、前記一定のクロック信号と前記光ビーム検出手段からの光ビーム検出信号との位相関係は、前記一定のクロック信号から生成した複数のクロック信号と前記光ビーム検出手段からの光ビーム検出信号との位相関係により算出するので、高速のクロック信号を必要としないで、時間差の算出精度を向上させて主走査方向の倍率補正精度を向上させることができる。
【０１４７】
また、実施例１によれば、前記時間差によって主走査方向の書き出し位置を補正するので、さらに主走査方向の色ずれ補正精度を向上させることができる。
【０１４８】
次に、本発明の実施例２について説明する。この実施例２は、実施例１において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ参考例２の時間差算出部３６ａと同様な時間差算出部を持つように構成される。この実施例２によれば、参考例２と同様な効果が得られ、さらに主走査方向の色ずれ補正精度を向上させることができる。
【０１４９】
次に、本発明の実施例３について説明する。この実施例３は、実施例１において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ補正量記憶部８７を用いて主走査方向の画像倍率を参考例３と同様に行うように構成されている。この実施例２によれば、参考例３と同様な効果が得られる。
【０１５０】
次に、本発明の参考例１５について説明する。この参考例１５は、実施例１において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ参考例４と同様に書込クロック生成部にＰＬＬ回路５８が用いられる。この参考例１５によれば、参考例４と同様な効果が得られる。
【０１５２】
次に、本発明の参考例１６について説明する。この参考例１６は、実施例１において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ図１５に示すような参考例５の書込クロック生成部６２と同様な書込クロック生成部を持つように構成される。この参考例１６によれば、参考例５と同様な効果が得られる。
【０１５３】
次に、本発明の参考例１７について説明する。この参考例１７は、実施例１において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ参考例６の書込クロック生成部６５と同様な書込クロック生成部を持つように構成される。この参考例１７によれば、参考例６と同様な効果が得られる。
【０１５４】
次に、本発明の参考例１８について説明する。この参考例１８は、実施例１において、各画像形成部６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、それぞれ参考例７と同様にセンサ２４、２５を有するセンサユニットを１つのセンサユニット６６にまとめるように構成される。この参考例１８によれば、参考例７と同様な効果が得られる。
【０１５５】
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、例えばベルト状感光体、シート状感光体等の像担持体を用いた画像形成装置などに適用することができる。
【０１５６】
【発明の効果】
以上のように請求項１に係る発明によれば、画像形成終了位置より後側に光ビーム検出手段を設置するスペースを確保する必要がなく、光ビーム検出手段の設置スペースを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の参考例１におけるレーザビーム走査装置及びその周辺の制御系を示す図である。
【図２】  同参考例１の概略を示す断面図である。
【図３】  同参考例１における書込クロック生成部の構成を示すブロック図である。
【図４】  同参考例１における時間差算出部の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図５】  同参考例1における書込クロック生成部の動作フローを示すフローチャートである。
【図６】  本発明の参考例２における書込クロック生成部の構成を示すブロック図である。
【図７】  同参考例２における時間差算出部の構成を示すブロック図である。
【図８】  同時間算出部の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図９】  同参考例２における書込クロック生成部の動作フローを示すフローチャートである。
【図１０】  本発明の参考例３におけるレーザビーム走査装置及びその周辺の制御系を示す図である。
【図１１】  同参考例３における倍率補正制御部の構成を示すブロック図である。
【図１２】  同参考例３における倍率補正制御部の動作フローを示すフローチャートである。
【図１３】  本発明の参考例４の書込クロック生成部を示すブロック図である。
【図１４】  本発明の実施例１の主走査方向画像倍率補正及び主走査方向書き出し位置補正の動作フローを示すフローチャートである。
【図１５】  本発明の参考例５の書込クロック生成部を示すブロック図である。
【図１６】  同参考例５における書込クロック生成部の動作フローを示すフローチャートである。
【図１７】  本発明の参考例６における書込クロック生成部を示すブロック図である。
【図１８】  同参考例６における書込クロック生成部の動作フローを示すフローチャートである。
【図１９】  本発明の参考例７におけるレーザビーム走査装置及びその周辺の制御系を示す図である。
【図２０】  本発明の参考例８の概略を示す斜視図である。
【図２１】  本発明の実施例１におけるレーザビーム走査装置を示す断面図である。
【図２２】  同レーザビーム走査装置を上から見た平面図である。
【図２３】  レーザビーム走査装置の温度変化によるｆθレンズ透過後のレーザビームの主走査方向位置ずれ量を示す特性図である。
【図２４】  レーザビーム走査装置の温度変化によるセンサ間時間差の変化を示す特性図である。
【図２５】  上記実施例１における主走査方向の画像倍率補正による主走査方向の画像位置ずれを説明するための図である。
【図２６】  上記実施例１のレーザビーム走査装置の１色分及びその周辺の制御系を示す図である。
【図２７】  上記実施例１における１色分の書込クロック生成部の構成を示すブロック図である。
【図２８】  上記実施例１の主走査方向書き出し位置補正タイミングを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１２      ポリゴンミラー
１６、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６ＢＫ      感光体
２４、２５、８５ＭＹ、８５ＢＫＣ、８６ＭＹ、８６ＢＫＣ      センサ
２９      書込クロック生成部
３６、３６ａ      時間差算出部
３９      比較制御部
５８      ＰＬＬ回路
６６      センサユニット
７３      ポリゴンミラー
８０Ｙ、８０Ｃ、８０Ｍ、８０ＢＫ      ＬＤユニット
【図１】
0004322413.tif 000002
【図２】
0004322413.tif 000003
【図３】
0004322413.tif 000004
【図４】
0004322413.tif 000005
【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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