(57)【要約】【課題】検知マーク画像を形成せずに、傾き調整後の書き出し開始位置ずれまたは主走査線倍率誤差を補正することのできる光走査装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】光ビーム発射手段たるレーザーダイオードと、レーザーダイオードから発射された光ビームたる書込光を主走査方向に偏向せしめるポリゴンモータやポリゴンミラーで構成された偏向手段と、書込光を反射させる反射鏡と、反射鏡の姿勢を変化させて走査対象物たる感光体の表面上における主走査線の傾きを調整する傾き調整手段とを備えている。また、制御部が、傾き調整手段による反射鏡の姿勢の変化量に基づいて、書出し開始位置および主走査線倍率誤差の少なくとも一方を補正する補正手段として機能する。【選択図】図１
2009157154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビーム発射手段と、
前記光ビーム発射手段から発射された光ビームを主走査方向に偏向せしめる偏向手段と、
前記光ビームを反射させる反射鏡と、
前記反射鏡の姿勢を変化させて走査対象物の表面上における主走査線の傾きを調整する傾き調整手段とを備え、前記光ビームによって前記走査対象物を光走査する光走査装置において、
前記傾き調整手段による前記反射鏡の姿勢を変化量に基づいて、書き出し位置および主走査線倍率誤差の少なくとも一方を補正する補正手段を備えたことを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
請求項１の光走査装置において、
前記傾き調整手段は、前記反射鏡の長手方向中央部を中心にして前記反射鏡の一端を前記反射鏡の鏡面に対して直交する方向に揺動させることで傾きを調整するよう構成したことを特徴とする光走査装置。
【請求項３】
請求項１または２の光走査装置において、
前記傾き調整手段を、回転角度を制御することが可能なモータを有し、前記モータの回転角度を制御することで、主走査線の傾きを調整するよう構成したこと特徴とする光走査装置。
【請求項４】
請求項１乃至３いずれかの光走査装置において、
前記反射鏡に入射する光ビームと、前記反射鏡で反射した光ビームとのなす角度が鈍角となるように構成したことを特徴とする光走査装置。
【請求項５】
請求項１乃至４いずれかの光走査装置において、
前記光ビーム発射手段を複数備え、これら光ビーム発射手段から発せられた光ビームをそれぞれ個別に前記偏向手段で偏向せしめ、それぞれ異なる反射鏡に反射せしめてそれぞれ異なる走査対象物を光走査するようよう構成し、
各光ビームに対応する反射鏡に前記傾き調整手段を設けたことを特徴とする光走査装置。
【請求項６】
請求項５の光走査装置において、
前記各走査対象物が、Ｙ色のトナー像を担持する潜像担持体、Ｍ色のトナー像を担持する潜像担持体、Ｃ色のトナー像を担持する潜像担持体、Ｋ色の潜像を担持する潜像担持体であることを特徴とする光走査装置。
【請求項７】
複数の感光体と、これら感光体をそれぞれ個別に光走査してその表面に潜像を形成する光走査手段と、各感光体に形成された潜像をそれぞれ個別に現像する複数の現像手段と、現像によって各感光体上で得られた可視像をそれぞれ転写体に重ね合わせて転写する転写手段とを備える画像形成装置において、
上記光走査手段として、請求項５または６の光走査装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走査対象物を光走査する光走査装置の主走査線の傾きを補正する光走査装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の潜像担持体上にそれぞれ異なる色の画像（可視像）を形成してこれらの画像を互いに重ね合わせてカラー画像を形成する、いわゆるタンデム型のカラー画像形成装置が知られている。タンデム方式の画像形成装置は、感光体等の潜像担持体を複数有しており、それぞれの走査対象物たる潜像担持体に対して光走査による潜像を形成する。そして、それら潜像を互いに異なる色のトナーで現像するなどして、それぞれの潜像担持体上で互いに異なる色の可視像を得る。次いで、それぞれの潜像担持体上の可視像を転写体に重ね合わせて転写することで、単色の可視像の重ね合わせによる多色画像を得る。
【０００３】
かかる構成では、複数の潜像担持体上で可視像がそれぞれ互いに相対的に位置ずれして形成されると、それらが位置ずれした状態で転写体に転写されることで多色画像に色ずれを引き起こす。この色ずれの原因の１つとして、潜像担持体の表面上における主走査方向の走査線（以下、主走査線という）の傾きが挙げられる。具体的には、潜像担持体を光走査する光走査装置のハウジングのねじれ、ポリゴンモータの発熱等による光走査装置を構成する各種構成部材の熱変形、潜像担持体の取付時のねじれなどにより、潜像担持体の表面上の主走査線が傾いてしまうのである。
【０００４】
特許文献１には、走査線の傾きを調整し得る走査光学装置が開示されている。この走査光学装置は、レーザ光源と潜像担持体との間のビーム経路上に設けられた反射鏡の姿勢を変化させて主走査線の傾きを調整する。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１００１３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、反射鏡の姿勢を変化させて、主走査線の傾きを調整する走査光学装置においては、傾き調整後に、書出し開始位置がずれたり、倍率誤差が生じたりする問題があった。
【０００７】
このため、傾き調整を行った後、転写材を搬送する搬送ベルトや感光体上の画像が中間転写される中間転写ベルトの表面に書出し開始位置や、倍率誤差ずれを検出するための検出用のマーク画像を形成して、この検知マーク画像の検出結果に基づいて書出し開始位置や、倍率誤差ずれを補正することで上記問題を解消することが考えられる。しかしながら、検知マーク画像の形成したりそれを検知したりするため、走査線の傾き調整時間が長くなり、画像形成動作を行えない、所謂装置のダウンタイムが長くなってしまう。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、検知マーク画像を形成せずに、傾き調整後の書き出し開始位置ずれまたは主走査線倍率誤差を補正することのできる光走査装置および画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、光ビーム発射手段と、前記光ビーム発射手段から発射された光ビームを主走査方向に偏向せしめる偏向手段と、前記光ビームを反射させる反射鏡と、前記反射鏡の姿勢を変化させて走査対象物の表面上における主走査線の傾きを調整する傾き調整手段とを備え、前記光ビームによって前記走査対象物を光走査する光走査装置において、前記傾き調整手段による前記反射鏡の姿勢を変化量に基づいて、書き出し位置および主走査線倍率誤差の少なくとも一方を補正する補正手段を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の光走査装置において、前記傾き調整手段は、前記反射鏡の長手方向中央部を中心にして前記反射鏡の一端を前記反射鏡の鏡面に対して直交する方向に揺動させることで傾きを調整するよう構成したことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の光走査装置において、前記傾き調整手段を、回転角度を制御することが可能なモータを有し、前記モータの回転角度を制御することで、主走査線の傾きを調整するよう構成したこと特徴とする光走査装置。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかの光走査装置において、前記反射鏡に入射する光ビームと、前記反射鏡で反射した光ビームとのなす角度が鈍角となるように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれかの光走査装置において、前記光ビーム発射手段を複数備え、これら光ビーム発射手段から発せられた光ビームをそれぞれ個別に前記偏向手段で偏向せしめ、それぞれ異なる反射鏡に反射せしめてそれぞれ異なる走査対象物を光走査するようよう構成し、各光ビームに対応する反射鏡に前記傾き調整手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項５の光走査装置において、前記各走査対象物が、Ｙ色のトナー像を担持する潜像担持体、Ｍ色のトナー像を担持する潜像担持体、Ｃ色のトナー像を担持する潜像担持体、Ｋ色の潜像を担持する潜像担持体であることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、複数の感光体と、これら感光体をそれぞれ個別に光走査してその表面に潜像を形成する光走査手段と、各感光体に形成された潜像をそれぞれ個別に現像する複数の現像手段と、現像によって各感光体上で得られた可視像をそれぞれ転写体に重ね合わせて転写する転写手段とを備える画像形成装置において、上記光走査手段として、請求項５または６の光走査装置を用いたことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明者は、鋭意研究の結果、傾き調整後の書出し開始位置ずれや主走査線倍率誤差が、反射鏡の姿勢の変化量と所定関係にあることを見出した。よって、反射鏡の姿勢の変化量から、書出し開始位置ずれや主走査線倍率誤差を求めることができ、検知マーク画像を形成せずに、傾き調整後の書出し開始位置ずれや主走査線倍率誤差を補正することができる。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１乃至７の発明によれば、反射鏡の姿勢の変化量に基づいて、主走査線傾き補正後の書出し開始位置のずれおよび主走査線倍率誤差の少なくとも一方を補正するので、検知マーク画像を形成せずに、傾き調整後の書出し開始位置ずれまたは主走査線倍率誤差を補正することのできる。よって、検知マーク画像を形成して開始位置のずれおよび主走査線倍率誤差の少なくとも一方を補正するものに比べて傾き調整時間を短くすることができ、装置のダウンタイムを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を、電子写真方式のカラーレーザープリンタ（以下、単にプリンタという）に適用した第１実施形態について説明する。
図１は、本第１実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。このプリンタは、筐体１と、この筐体１から引き出し可能な給紙カセット２とを備えている。筐体１の中央部には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像（可視像）を形成するための作像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋを備えている。以下、各符号の添字Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンダ、黒用の部材であることを示す。
【００１３】
図２は、イエロー（Ｙ）用の作像ステーションを示す概略構成図である。なお、他の作像ステーションも同様の構成である。
図１及び図２に示すように、作像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋは、図中矢印Ａ方向に回転する潜像担持体としてのドラム状の感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋを備えている。感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋは、直径４０［ｍｍ］のアルミニウム製の円筒状基体と、その表面を覆う、例えばＯＰＣ（有機光半導体）感光層とから構成されている。各作像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋは、それぞれ、感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋの周囲に、感光体を帯電する帯電装置１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｋを備えている。また、感光体に形成された潜像を現像する現像手段としての現像装置１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋ、感光体上の残留トナーをクリーニングするクリーニング装置１３Ｙ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｋも感光体の周囲に備えている。
【００１４】
各作像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの下方には、感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋに対し、書込光Ｌによる光走査を行う光走査装置としての光書込ユニット４を備えている。また、各作像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの上方には、各作像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋによって形成されたトナー像が転写される中間転写ベルト２０を具備する中間転写ユニット５を備えている。また、中間転写ベルト２０に転写されたトナー像を転写体としての記録紙Ｐに定着せしめる定着ユニット６を備えている。また、筐体１の上部には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、黒（Ｋ）の各色のトナーを収容するトナーボトル７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｋが装填されている。このトナーボトル７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｋは、筐体１の上部に形成される排紙トレイ８を開くことにより、筐体１から脱着可能になっている。
【００１５】
光走査装置としての光書込ユニット４は、光ビーム出射手段であるレーザーダイオードを有しており、このレーザーダイオードから、回転駆動される正多角柱構造のポリゴンミラーに向けて光ビームとしての書込光Ｌを出射する。出射された書込光Ｌは、回転するポリゴンミラーの鏡面によって主走査方向に偏向せしめられながら反射する。そして、複数の反射鏡によって折り返された後、帯電装置１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｋによって一様帯電せしめられた感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋの周面を走査する。これにより、潜像担持体としての感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋの周面に、それぞれＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット４の詳しい説明は後述する。
【００１６】
転写手段たる中間転写ユニット５の中間転写ベルト２０は、駆動ローラ２１、テンションローラ２２及び従動ローラ２３に掛け回されながら、所定タイミングで図中反時計回り方向に回転駆動される。また、中間転写ユニット５は、感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋに形成されたトナー像を中間転写ベルト２０に１次転写する１次転写ローラ２４Ｙ，２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｋを備えている。また、中間転写ベルト２０上に１次転写されたトナー像を記録紙Ｐに転写する２次転写ローラ２５、記録紙Ｐ上に転写されなかった中間転写ベルト２０上の転写残トナーをクリーニングするベルトクリーニング装置２６も備えている。
【００１７】
次に、本プリンタにおいて、カラー画像を得る工程について説明する。
まず、作像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋにおいて、感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋが帯電装置１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｋによって一様に帯電される。その後、画像情報に基づいて生成された書込光Ｌによって走査露光されて、感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋの表面に静電潜像が形成される。これらの静電潜像は、現像装置１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋの現像ローラ１５Ｙ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｋ上に担持された各色のトナーによって現像されて、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像となる。感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋ上のＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋトナー像は、各１次転写ローラ２４Ｙ，２４Ｃ，２４Ｍ，２４Ｋの作用によって反時計回りに回転駆動する中間転写ベルト２０上に順次重ねて１次転写される。このときの各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト２０上の同じ位置に重ねて転写されるように、中間転写ベルト２０の移動方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。
【００１８】
１次転写終了後の感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋは、クリーニング装置１３Ｙ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｋのクリーニングブレード１３ａによってその表面がクリーニングされて、次の画像形成に備えられる。
【００１９】
トナーボトル７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｋに充填されているトナーは、必要性に応じて図示しない搬送経路によって各作像ステーション３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋの現像装置１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋに所定量補給される。
【００２０】
一方、上記給紙カセット２内の記録紙Ｐは、給紙カセット２の近傍に配設された給紙ローラ２７によって、筐体１内に搬送され、レジストローラ対２８によって所定のタイミングで２次転写部に搬送される。そして、２次転写部において、中間転写ベルト２０上に形成されたトナー像が記録紙Ｐに転写される。トナー像が転写された記録紙Ｐは、定着ユニット６を通過することでトナー像が定着せしめられた後、排出ローラ２９によって排紙トレイ８に排出される。感光体１０と同様に、中間転写ベルト２０上に残った転写残のトナーは、中間転写ベルト２０に接触するベルトクリーニング装置２６によってクリーニングされる。
【００２１】
次に、光書込ユニット４の構成について説明する。
図３は、本第１実施形態に係るプリンタおける光書込ユニット４を、４つの感光体とともに示す概略構成図である。この光書込ユニット４は、正多角柱構造の形状からなる２つのポリゴンミラー４１ａ，４１ｂを備えている。これらポリゴンミラー４１ａ，４１ｂは、その６つの側面に反射鏡を有しており、互いに正多角柱の中心を重ねるようにして上下方向に接続されている。そして、図示しないポリゴンモータによって同一回転軸線上で高速回転する。これにより、その側面にレーザーダイオード（光源）からの書込光（レーザー光）が入射すると、この書込光が偏向・走査される。なお、ポリゴンミラー４１ａは、それに対して互いに反対方向から進んでくるＣ，Ｍ用の書込光Ｌｃ，Ｌｍを主走査方向に偏向せしめるものである。また、ポリゴンミラー４１ｂは、それに対して互いに反対方向から進んでくるＹ，Ｋ用の書込光Ｌｙ，Ｌｋを主走査方向に偏向せしめるものである。
【００２２】
図示の光書込ユニット４においては、ポリゴンミラー４１ａ，４１ｂや図示しないポリゴンモータ等により、光ビームとしての書込光Ｌを偏向せしめる偏向手段が構成されている。光書込ユニット４は、かかる偏向手段の他、４つの反射光学系、防音ガラス４２ａ，４２ｂ、走査レンズ４３ａ，４３ｂ、防塵ガラス４８ａ，４８ｂ，４８ｃ，４８ｄなども有している。
【００２３】
ポリゴンモータやポリゴンミラー４１ａ，４１ｂは、防音のためにポリゴンカバー部材によって覆われている。このポリゴンカバー部材の内外で書込光を通過させる目的から、ポリゴンカバーには、防音ガラス４２ａ，４２ｂが設けられている。光ビームとしての書込光は、この防音ガラス４２ａ，４２ｂを透過することで、ポリゴンカバーの内外を行き来することが可能になっている。なお、防音ガラス４２ａは、Ｙ，Ｃ用の書込光Ｌｙ，Ｌｃを透過させるためのものである。また、防音ガラス４２ｂは、Ｍ，Ｋ用の書込光Ｌｍ，Ｌｋを透過させるためのものである。
【００２４】
ポリゴンミラーによって主走査方向に偏向せしめられながら、防音ガラス４２ａを透過したＹ，Ｃ用の書込光Ｌｙ，Ｌｃは、それぞれ上下方向に並んだ状態で走査レンズ４３ａを透過する。この走査レンズ４３ａは、書込光Ｌｙ，Ｌｃを主走査線方向および副走査線方向に集光することでポリゴンミラーによる主走査方向の等角度運動を等速直線運動へと変えるとともに、ポリゴンミラーの面倒れ補正を行う役割を担っている。防音ガラス４２ｂを透過したＭ，Ｋ用の書込光Ｌｍ，Ｌｋは、ポリゴンカバーを介して前述の走査レンズ４３ａとは反対側に位置している走査レンズ４３ｂを透過する。
【００２５】
光書込ユニット４における４つの反射光学系は、それぞれ、上述したレーザーダイオード、反射鏡等から構成されている。具体的には、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの各色のうち、Ｙ用の反射光学系を例にすると、これは、図示しないＹ用のレーザーダイオード、第１反射鏡４４Ｙ、第２反射鏡４５Ｙ、第３反射鏡４６Ｙ等を有している。これら反射鏡は、何れもレンズ機能を有さないミラーである。Ｃ，Ｍ，Ｋ用の反射光学系も、同様にして、レーザーダイオード、第１反射鏡（４４Ｃ〜Ｋ）、第２反射鏡（４５Ｃ〜Ｋ）、第３反射鏡４６（Ｃ〜Ｋ）を有している。
【００２６】
走査レンズ４３ａ，４３ｂを透過したＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の書込光Ｌｙ，Ｌｃ，Ｌｍ，Ｌｋは、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の反射光学系の各反射鏡に向かう。例えば、走査レンズ４３ａを透過したＹ用の書込光Ｌｙは、第１反射鏡４４Ｙ、第２反射鏡４５Ｙ、第３反射鏡４６Ｙの鏡面を順次反射することで３回折り返されることで、Ｙ用の感光体１０Ｙの表面に導かれていく。Ｃ，Ｍ，Ｋ用のレーザー光Ｌｃ，Ｌｍ，Ｌｋも同様にしてそれぞれ専用の３つの反射鏡で折り返されることで、Ｃ，Ｍ，Ｋ用の感光体１０Ｃ，Ｍ，Ｋの表面に導かれていく。なお、第３反射鏡４６Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋの鏡面で反射したＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の書込光Ｌｙ，Ｌｃ，Ｌｍ，Ｌｋは、光書込ユニット４の上面に設けられた防塵ガラス４８Ｙ，４８Ｃ，４８Ｍ，４８Ｋを透過した後、感光体１０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面に到達する。
【００２７】
次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
本プリンタの光書込ユニット４は、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ用の反射光学系にそれぞれ、何れか１つの反射鏡の姿勢を調整することで、主走査線の傾きを調整する傾き調整手段を設けている。以下、Ｙ用の反射光学系を例にして、傾き調整手段について説明する。
【００２８】
図４は、Ｙ用の第３反射鏡４６Ｙとその周囲構成とを、第３反射鏡４６Ｙの裏面側（非鏡面側）から示す斜視図である。同図において、第３反射鏡４６Ｙは、その裏面側に存在するコの字状の断面形状を有するホルダー５２Ｙによって保持されている。そして、長手方向の両端部をそれぞれホルダー５２Ｙの長手方向両端から突出させている。
【００２９】
第３反射鏡４６Ｙの長手方向の一端部には、傾き調整手段が当接している。そして、この傾き調整手段は、傾き調整パルスモータ５６Ｙ、モータホルダ５７Ｙ、傾き調整アジャスタ５８Ｙ等を有している。
【００３０】
図５は、傾き調整手段の傾き調整パルスモータ５６Ｙ及び傾き調整アジャスタ５８Ｙを側面側から示す側面図である。また、図６は、傾き調整手段のモータホルダ５７Ｙ及び傾き調整アジャスタ５８Ｙを示す平面図である。図５に示すように、傾き調整パルスモータ５６Ｙの回転軸５６ａＹには、雄ネジ部５６ｂＹが設けられている。傾き調整アジャスタ５８は自らに設けられた雌ネジ部が前述の雄ネジ部５６ｂＹに螺合せしめられることで、回転軸５６ａＹに固定される。傾き調整アジャスタ５８Ｙは、図６に示すように、断面Ｄ形状をしており、モータホルダ５７に設けられたＤ形状のアジャスタ挿入口５７ａＹに挿入されている。傾き調整アジャスタ５８Ｙは、傾き調整パルスモータ５６Ｙの回転軸５６ａＹが回転してもアジャスタ挿入口５７ａＹに係止されるので回転することがない。そして、回転軸５６ａＹの回転に伴うネジ送りによって図５の矢印Ｄ方向に昇降する。
【００３１】
先に示した図４において、傾き調整パルスモータ５６Ｙを保持しているモータホルダ５７Ｙは、図示しないプリンタ本体のハウジングに固定されている。この傾き調整パルスモータ５６Ｙの回転軸のネジ部に螺合せしめられた傾き調整アジャスタ５８Ｙの頂部は、第３反射鏡４６Ｙの端部の鏡面に当接している。
【００３２】
一方、第３反射鏡４６Ｙにおける傾き調整パルスモータ５６Ｙとは反対側の端部（以下、「支点側端部」という。）は、図示しないプリンタ本体のハウジングに固定された支持台６６Ｙの上に載せられている。この状態で、図示しないハウジングに固定された板バネ６９が裏面に押し当てられることで、支持台６６Ｙと板バネ６９Ｙとの間に挟み込まれている。
【００３３】
傾き調整パルスモータ５６Ｙの回転軸に螺合せしめられた傾き調整アジャスタ（図５の５８Ｙ）が回転軸の回動に伴って昇降すると、第３反射鏡４６Ｙの一端部に対する傾き調整アジャスタの押込量が変化する。これにより、第３反射鏡４６Ｙのモータ側端部が、支持台６６Ｙと板バネ６９との間に挟み込まれている支点側端部を支点にして、アジャスタ昇降方向に揺動する。そして、この揺動によって第３反射鏡４６Ｙの傾きが変化する。つまり、図示の第３反射鏡４６Ｙは、傾き調整パルスモータ５６Ｙの回動量の調整によって傾きが調整される。
【００３４】
図７は、第３反射鏡４６Ｙを傾かせたときの感光体１０Ｙ上の主走査線について説明する図である。
図に示すように、傾き調整のために、第３反射鏡４６Ｙを傾かせると、第３反射鏡４６Ｙが書込光Ｌｙを反射する方向が主走査線方向にずれて、感光体上に形成された主走査線が、主走査線方向にずれて、書出し開始位置がずれてしまう。また、第３反射鏡４６Ｙの長手方向において書込光Ｌｙの光路長が変化するため、主走査方向における倍率誤差が生じる。その結果、傾き補正後において、主走査線方向に色ずれが生じる場合があった。そこで、傾き調整後に、書出し開始位置のずれや倍率誤差を検知するためのマーク画像を中間転写ベルト２０に形成して、図示しない光学センサによって検知し、その検知結果に基づいて、書出し開始位置のずれや倍率誤差を補正することも考えられるが、色ずれ調整のための時間が長くなり、装置のダウンタイムが長くなるという問題が生じる。
そこで、本実施形態においては、第３反射鏡４６Ｙの傾き量に基づいて、書出し開始位置および倍率誤差を補正するようにした。以下に、具体的に説明する。
【００３５】
図８は、本プリンタにおける制御ブロック図である。
同図において制御部２００は、演算手段たるＣＰＵ２００ａ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、不揮発性メモリたるＲＡＭ２００ｃ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、一時記憶手段たるＲＯＭ２００ｂ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を有している。制御部２００は、装置全体の制御を司るものであり、様々な機器やセンサが接続されているが、同図では、本プリンタの特徴点に関連する機器やセンサだけを示している。制御部２００は、ＲＡＭ２００ｃやＲＯＭ２００ｂ内に記憶している制御プログラムに基づいて、各手段の機能を実現している。具体的には、制御部２００は、第３反射鏡の傾き量から、書出し開始位置のずれ、倍率誤差を計算して、傾き調整後の書出し開始位置ずれ、倍率誤差を補正する補正手段として機能する。
【００３６】
図９は、反射鏡を傾けたときの、倍率誤差と書出し開始位置ずれの算出について説明する図である。
図に示すように、第３反射鏡４６Ｙの傾き角度をθ、第３反射鏡４６Ｙの支点から、第３反射鏡４６Ｙに最後に入射する書込光の照射位置までの距離をＬとしたとき、倍率誤差Δｂは、Ｌ（１−ＣＯＳθ）で表すことができる。第３反射鏡４６Ｙに最後に入射する書込光の照射位置は、ほぼ第３反射鏡の支点と反対側の端部であり、第３反射鏡４６Ｙの支点から第３反射鏡４６Ｙに最後に入射する書込光の照射位置までの距離Ｌを、第３反射鏡４６Ｙの支点から第３反射鏡の支点と反対側の端部までの距離と考えてもよい。また、支点の位置も第３反射鏡のほぼ端部であるので、支点の位置も第３反射鏡の端部と考えてもよい。よって、第３反射鏡４６Ｙの支点から第３反射鏡４６Ｙに最後に入射する書込光の照射位置までの距離Ｌを、第３反射鏡の長手方向の長さで近似してもよい。
Ｌは、設計時に予め判り、傾き角度θは、傾き調整パルスモータ５６Ｙの回転角度から判る。よって、ＬをＲＡＭなどの不揮発性メモリに記憶しておき、傾き調整パルスモータ５６Ｙの回転量から傾き角度θを求め、求めた傾き角度θと、不揮発性メモリに記憶したＬとに基づいて、倍率誤差を算出する。
【００３７】
制御部２００は、算出した倍率誤差に基づいて、画素クロック周波数を補正することで、倍率誤差を補正する。
【００３８】
また、第３反射鏡４６Ｙの支点から、第３反射鏡４６Ｙに最初に入射する書込光の照射位置までの距離Ｌ´としたとき、書出し開始位置ズレΔｃは、Ｌ´（１−ＣＯＳθ）で表すことができる。第３反射鏡４６Ｙの支点から、第３反射鏡４６Ｙに最初に入射する書込光の照射位置までの距離Ｌ´も設計時に予め判り、傾き角度θは、傾き調整パルスモータ５６Ｙの回転角度から判る。よって、Ｌ´をＲＡＭなどの不揮発性メモリに記憶しておき、傾き調整パルスモータ５６Ｙの回転量から傾き角度θを求め、求めた傾き角度θと、不揮発性メモリに記憶したＬ´とに基づいて、書出し開始位置ずれを算出する。
【００３９】
制御部２００は、算出した書出し開始位置ずれに基づいて、レーザーダイオードの画像データに基づく照射開始タイミングを補正することで、書出し開始位置ずれを補正する。図９に示すように、第３反射鏡４６Ｙが、ホルダ側に傾いたときは、レーザーダイオードの画像データに基づく照射開始タイミングを速めるよう補正し、第３反射鏡４６Ｙが、鏡面側に傾いたときは、レーザーダイオードの画像データに基づく照射開始タイミングを遅くなるよう補正する。
【００４０】
Ｙ用の反射光学系における傾き調整手段について説明したが、Ｃ，Ｍ，Ｋ用の反射光学系も同様の構成になっている。
【００４１】
図１０は、主走査線の傾き調整の実行フローチャートである。
感光体上での主走査線の傾き調整は、本プリンタの出荷時に行われるとともに、本プリンタの稼働時において例えばプリント枚数が所定枚数に達したタイミングやユーザー指示を受けたタイミング等の所定のタイミングでも行われる。傾き調整では、まず、位置ずれ検知用パターン像を形成する（Ｓ１）。具体的には、図３に示した各色の感光体１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋ上に通常の画像形成動作時と同じ動作で、予め決められた位置ずれ検知用の静電潜像が形成される。そして、通常の画像形成動作時と同じ動作で、各色の位置ずれ検知用の静電潜像が現像されて、各色の位置ずれ検知用のトナー像となる。これらトナー像が中間転写ベルトの互いにずれた位置に１次転写されると、各色のトナー像が所定パターンで並ぶ位置ずれ検知用パターン像となる。その後、中間転写ベルトの無端移動に伴って、ベルト上の位置ずれ検知用パターン像の各トナー像が図示しない光学センサによって検知される（Ｓ２）。本プリンタの制御部２００は、この光学センサ２０１による各トナー像の検知タイミングに基づいて、各トナー像の相対的位置ずれを把握する。そして、把握結果に基づいて、各トナー像の位置ズレ量を最小にし得る黒（Ｋ）用の主走査線に対する他色（Ｙ、Ｃ、Ｍ）用の主走査線の傾き量をそれぞれ算出する（Ｓ３）。次に、算出結果に基づいて、傾き調整パルスモータ（例えば５６Ｙ）を所定の回転角度だけ正回転又は逆回転させる（Ｓ４）。これによって反射鏡の傾きが変化すると、鏡面に対する書込光Ｌの入射位置が変わるため、感光体上での主走査線の傾きが変化する。この結果、調整前に生じた走査線の傾きを、補正することができる。
次に、傾き調整パルスモータの回転角度と、ＲＡＭなどの不揮発性メモリに記憶された第３反射鏡の支点から、第３反射鏡４６Ｙに最後に入射する書込光の照射位置までの距離Ｌとを用いて、主走査線方向の倍率誤差を算出し（Ｓ５）、算出した倍率誤差に基づいて、画素クロック周波数を補正する（Ｓ６）。また、傾き調整パルスモータの回転角度と、ＲＡＭなどの不揮発性メモリに記憶された第３反射鏡の支点から、反射鏡に最初に入射する光ビームの照射位置までの距離Ｌ´とを用いて、書出し開始位置ずれを算出し（Ｓ７）、算出結果に基づいて照射開始タイミングを補正する（Ｓ８）。
【００４２】
このように、本実施形態においては、傾き調整後、第３反射鏡が傾くことにより生じる書出し開始位置のズレと、倍率誤差を、第３反射鏡の傾き量から算出して、補正するので、傾き調整後、再度、検知マークを形成して、倍率誤差と書出し開始位置のずれを検出するものに比べて、傾き調整の時間を短くすることができる。
【００４３】
また、第３反射鏡４６Ｙへの書込光と第３反射鏡４６Ｙで反射した書込光とのなす角度を鈍角にするのが好ましい。
図１１（ａ）は、第３反射鏡４６Ｙへの書込光と第３反射鏡４６Ｙで反射した書込光とのなす角度を鋭角にした場合における第３反射鏡４６Ｙを所定角度傾かせたときの傾き量を示す図である。図１２（ｂ）は、第３反射鏡への書込光と第３反射鏡４６Ｙで反射した書込光とのなす角度を鈍角にした場合における第３反射鏡を所定角度傾かせたときの傾き量を示す図である。
図１１（ａ）、（ｂ）からわかるように、同じ角度反射鏡を傾けたとき、鈍角にした方が、鋭角にしたものに比べて、感光体１０Ｙ上の主走査線の傾きが大きくなることがわかる。よって、感光体上の主走査線の傾きを補正するため、第３反射鏡を傾けるとき、鈍角にした方が、鋭角にしたものに比べて、第３反射鏡４６Ｙの傾き量が少なくて済む。よって、傾き調整後、支点と反対側（モータ側）の光路長が大きく異なることが抑制され、ビームスポット特性の劣化を抑制することができる。
【００４４】
図１２は、変形例の傾き調整機構を示す図である。
図に示すように、この変形例においては、第３反射鏡４６Ｙを傾かせるときの支点を、第３反射鏡４６Ｙの長手方向中央部に設けたものである。図に示すように、第３反射鏡４６Ｙの支点を中央部にすることで、倍率誤差を無くすことができる。これは、中央部から図中左側は、光路長が短くなり、主走査線方向の倍率が縮むが、図中右側は、光路長が長くなり、主走査方向の倍率が伸びる。これにより、中央部を挟んで左右の倍率誤差が相殺されることで、結果的に主走査線に倍率誤差が発生しないのである。
なお、中央部を支点としても、書出し開始位置のズレは、生じるので、上述同様、傾き角度と、第３反射鏡の支点から、第３反射鏡に最初に入射する光ビームの照射位置までの距離Ｌ´とから、書出し位置のズレを算出して、算出結果に基づいて書出し開始位置を補正する。中央部支点のときは、第３反射鏡に最初に入射する光ビームの照射位置は、ほぼ第３反射鏡の端部であるので、Ｌ´を、反射鏡の長手方向長さｌの半分（ｌ／２）に近似してもよい。
【００４５】
以上、本実施形態の光走査装置は、光ビーム発射手段たるレーザーダイオードと、レーザーダイオードから発射された光ビームたる書込光を主走査方向に偏向せしめるポリゴンモータやポリゴンミラーで構成された偏向手段と、書込光を反射させる反射鏡と、反射鏡の姿勢を変化させて走査対象物たる感光体の表面上における主走査線の傾きを調整する傾き調整手段とを備えている。また、制御部が、傾き調整手段による反射鏡の姿勢の変化量に基づいて、書出し開始位置および主走査線倍率誤差の少なくとも一方を補正する補正手段として機能する。
このような構成を有することで、検知マーク画像を形成せずに、傾き調整後の書き出し開始位置ずれまたは主走査線倍率誤差を補正することができる。よって、傾き調整時の装置のダウンタイムを低減することができる。
【００４６】
また、変形例に示すように、第３反射鏡の長手方向中央部を中心にして第３反射鏡の一端を第３反射鏡の鏡面に対して直交する方向に揺動させることで傾きを調整するよう構成することで、傾き調整後に倍率誤差が生じることがなくなり、傾き調整後、書出し開始位置ずれのみを補正すればよい。
【００４７】
また、回転角度を制御することが可能なモータである傾き調整パルスモータ５６を用いて、傾き調整を行うことで、正確な傾き調整を行うことができる。
【００４８】
また、第３反射鏡に入射する書込光と、第３反射鏡で反射した光ビームとのなす角度が鈍角となるように構成することで、感光体上の主走査線の傾きを調整するために、第３反射鏡を傾かせる量を、第３反射鏡に入射する書込光と、第３反射鏡で反射した光ビームとのなす角度を鋭角にした場合に比べて、少なくすることができる。これにより、傾き調整後に光路長が長くなるのを抑制することができ、ビームスポット径が大きくなるなどの不具合を抑制することができる。
【００４９】
また、レーザーダイオードを複数備え、これらレーザーダイオードから発せられた光ビームをそれぞれ個別に偏向せしめ、それぞれ異なる反射鏡に反射せしめてそれぞれ異なる感光体を光走査するようよう構成し、各光ビームに対応する反射鏡に傾き調整手段を設けた。これにより、各感光体上の主走査線の傾きを補正することができ、各感光体上に形成された画像を重ね合わせたときの画像の位置ずれを抑制することができる。
【００５０】
また、本実施形態の光走査装置たる光書込ユニットは、Ｙ色のトナー像を担持する感光体、Ｍ色のトナー像を担持する感光体、Ｃ色のトナー像を担持する感光体、Ｋ色の潜像を担持する感光体それぞれに書込光を照射する。これにより、光書込ユニットをフルカラー画像形成装置に用いることができる。
【００５１】
また、本実施形態の画像形成装置であるプリンタは、上述の光書込ユニットを備えることで、色ずれのないフルカラー画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図２】同プリンタにおけるＹ用の作像ステーションを示す概略構成図。
【図３】同プリンタおける光書込ユニットを、４つの感光体とともに示す概略構成図。
【図４】同光書込ユニットのＹ用の反射光学系における第３反射鏡とその周囲構成とを、第３反射鏡の裏面側（非鏡面側）から示す斜視図。
【図５】同反射光学系の傾き調整手段の傾き調整パルスモータ及び傾き調整アジャスタを側面側から示す側面図。
【図６】同傾き調整手段のモータホルダ及び傾き調整アジャスタを示す平面図。
【図７】第３反射鏡を傾かせたときの感光体上の主走査線について説明する図である。
【図８】本プリンタにおける制御ブロック図。
【図９】反射鏡を傾けたときの、倍率誤差の算出と書出し開始位置ずれの算出とについて説明する図。
【図１０】傾き調整の制御フロー図。
【図１１】（ａ）は、第３反射鏡への書込光と第３反射鏡で反射した書込光とのなす角度を鋭角にした場合における第３反射鏡を所定角度傾かせたときの傾き量を示す図。（ｂ）は、第３反射鏡への書込光と第３反射鏡で反射した書込光とのなす角度を鈍角にした場合における第３反射鏡を所定角度傾かせたときの傾き量を示す図。
【図１２】変形例の傾き調整機構を示す図。
【符号の説明】
【００５３】
４：光書込ユニット
５：中間転写ユニット
１０Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ：感光体
１２Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ：現像装置
２０：中間転写ベルト
４１ａ，ｂ：ポリゴンミラー
４４Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ：第１反射鏡
４５Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ：第２反射鏡
４６Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋ：第３反射鏡
５２Ｙ：ホルダー
５４Ｙ：結束金物
５６Ｙ：傾き調整パルスモータ
５７Ｙ：モータホルダ
５８Ｙ：傾き調整アジャスタ
【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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