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JP3231610B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

カラー画像形成装置

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JP3231610B2
JP3231610B2 JP33553695A JP33553695A JP3231610B2 JP 3231610 B2 JP3231610 B2 JP 3231610B2 JP 33553695 A JP33553695 A JP 33553695A JP 33553695 A JP33553695 A JP 33553695A JP 3231610 B2 JP3231610 B2 JP 3231610B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームによ
り表面を走査されて静電潜像を形成される複数の感光体
をそなえ、各感光体上で現像された各色の顕像（トナー
像）をシート状媒体上に順次重ね合わせて転写すること
により、このシート状媒体上にカラー画像を形成する装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、電子写真式プリンタ等のカラー
画像形成装置では、複数色〔例えばイエロー（Ｙ），マ
ゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（ＢＬ）の４
色〕の像を重ね合わせてカラー画像を転写紙（シート状
媒体）上に形成している。このため、カラー画像形成装
置には、各色の像を印刷するための複数の印刷ユニット
がそなえられ、各印刷ユニットへ搬送された転写紙に、
各色の像が順次転写されるようになっている。
【０００３】各印刷ユニットでは、光学系からのレーザ
ビームにより全面が均一に帯電処理された感光体が露光
され、その表面上に静電潜像が形成される。その静電潜
像が、各印刷ユニットに対応した色の現像剤（トナー）
により現像される。そして、感光体上で現像されたトナ
ー像が、搬送されてくる転写紙に転写される。一枚の転
写紙に対して、各印刷ユニットで各色のトナー像を順次
重ね合わせることにより、カラー画像が転写紙上に形成
され、最後にトナー像は転写紙に定着される。
【０００４】このようなカラー画像形成装置において
は、複数の感光体上の像を順次一枚の転写紙に重ね合わ
せて像が完成するのであるから、各色の像の位置を合致
させる必要がある。そこで、従来より、各色の像の転写
位置を転写紙上で合致させるために主走査方向の位置合
わせとして、画像記録開始位置または画像記録幅を合わ
せるという各種技術が開発されている。
【０００５】例えば、画像記録幅を合わせる（倍率誤差
を補正する）際には、転写紙を搬送する転写ベルト上に
おいて主走査方向少なくとも２ヵ所に、各印刷ユニット
によりトナー像を形成し、各トナー像の位置をＣＣＤカ
メラ等を用いて検知する。そして、実際に転写ベルト上
に形成されたトナー像の位置と基準位置とのズレ量に基
づき、画像信号生成用の画像クロックの周波数を調整す
ることにより、各印刷ユニットによる画像記録幅を一致
させ倍率誤差を補正している。
【０００６】また、上述のようなレーザビームを利用し
て感光体の露光処理を行なう装置にあっては、光学系に
おけるレンズ（ｆθレンズ）やミラーの位置精度により
ｆθ特性が異なり、レーザビームによる画像書き出し照
射位置および画像書き終わり照射位置を合致させても、
その中間においてレーザビームの位置が異なり、その部
分において色ズレが発生することがある。
【０００７】そこで、従来、例えば特開平２−２８２７
６３号公報に開示されるごとく、レーザビームの照射タ
イミングを偏向レーザビームの主走査方向における位置
に応じて変化させることにより、光学系の位置精度等に
よりｆθ特性が異なることによって生じる、重ね合わせ
た複数の画像の開始部分と終了部分との間の部分での色
ズレ（等速誤差）を矯正する技術も提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、感光体に対
してレーザビームを照射する光学系では、画像信号に応
じて駆動されレーザビームを発するレーザ光源がそなえ
られるとともに、そのレーザ光源からのレーザビームを
偏向してレーザビームにより感光体の表面を主走査方向
へ走査させるための回転多面鏡（以下、ポリゴンミラー
と称する場合もある）がそなえられている。
【０００９】上述した従来技術では、光学系におけるレ
ンズやミラーの位置精度等による等速誤差を補正してい
るが、その際、ポリゴンミラーの各鏡面（ミラー）の特
性は加味されていない。各印刷ユニットにおけるポリゴ
ンミラーの鏡面の面精度を全て同じにすることは基本的
に不可能であり、面精度を向上することはポリゴンミラ
ーのコストアップにもなるが、カラー画像の印刷品質を
向上させるためには、その面精度の誤差も無視できな
い。従って、高解像度，カラー化，高品質化の要望が高
まっている近年、光学系におけるレンズやミラーの位置
精度のみならず、ポリゴンミラーの各鏡面の面精度誤差
をも考慮しながら微細なレーザビーム照射位置制御を行
ない、各光学系の特性に伴う等速誤差を確実に補正する
ことが望まれている。
【００１０】本来、倍率誤差の補正に際して前述のごと
く転写ベルト上に形成したトナー像の位置を検知するこ
とにより、等速誤差を加味した誤差データを得ることは
可能であるが、転写ベルト上のトナー像からポリゴンミ
ラーの各鏡面の面精度誤差に伴う誤差を得ることは、ト
ナー像がどの鏡面によって描画されたかを認識する必要
があり、実際には困難である。
【００１１】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、回転多面鏡の各鏡面の面精度誤差を考慮しな
がら微細なレーザビーム照射位置制御を行なうことによ
り、各光学系の特性のバラツキに基づく等速誤差を確実
に補正し、高品質のカラー画像印刷を実現したカラー画
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】図１は本発明の原理ブロ
ック図で、この図１に示すように、本発明のカラー画像
形成装置１は、複数色の像を重ね合わせてカラー画像を
シート状媒体２上に形成すべく、各色毎に、画像信号に
応じてレーザビームを発光する光学系３と、この光学系
３からのレーザビームにより露光処理を施されて表面上
に画像信号に応じた静電潜像を形成される感光体４とを
そなえて構成されている。
【００１３】また、各光学系３は、画像信号に応じたレ
ーザビームを発するレーザ光源５と、このレーザ光源５
からのレーザビームを偏向して感光体４の表面上の主走
査方向へ走査させる回転多面鏡６とを有して構成されて
いる。そして、等速補正データ保存部（図１では図示省
略），倍率補正データ保存部（図１では図示省略）およ
び展開処理部（図１では図示省略）がそなえられるとと
もに、画像信号を生成してレーザ光源５へ与える画像信
号生成部７がそなえられており、この画像信号生成部７
には、記憶部８および画像クロック発生部９がそなえら
れている。
【００１４】ここで、等速補正データ保存部は、回転多
面鏡６の鏡面毎に予め作成された、光学系３の特性によ
る主走査方向についての静電潜像の伸縮歪みを補正する
ための、主走査方向のドット長を規定する画像信号生成
用画像クロックとして、基準周期，前記基準周期よりも
短い短周期，または前記基準周期よりも長い長周期のク
ロックの３種類のうちのいずれか一つを指定する情報と
して１ドット毎に与えられて構成される等速補正データ
を保持するものであり、倍率補正データ保存部は、主走
査方向についての静電潜像の倍率誤差を補正するための
倍率補正データを保存するものであり、記憶部８は補正
データを保持するものである。又、展開処理部は、等速
補正データ保存部における等速補正データと倍率補正デ
ータ保存部における倍率補正データとを記憶部８に展開
して重ね合わせるものであり、画像クロック発生部９
は、倍率補正データと走査時に回転多面鏡６で用いられ
る各鏡面についての等速補正データとを記憶部８から受
けて、等速補正データに基づき、主走査方向のドット長
を規定する画像信号生成用画像クロックとして、基準周
期，前記基準周期よりも短い短周期，または前記基準周
期よりも長い長周期のクロックの３種類のうちのいずれ
か一つを選択的に発生することにより、それらの補正デ
ータに応じた周期の画像信号生成用画像クロックを発生
するものである。なお、画像クロック発生部９からの画
像クロックに基づいて、画像信号生成部７により画像信
号が生成されるようになっている。
【００１５】また、等速補正データが、回転多面鏡６の
各鏡面による一走査で感光体４の表面に主走査方向へ形
成されうる全ドットを複数の区間に分割し、光学系３を
装置本体に実装する前に区間毎にその区間の実境界位置
と基準境界位置とのズレ量を予め測定し、そのズレ量に
基づき区間単位で作成されている。
【００１６】このとき、等速補正データ保存部が、等速
補正データを、各区間内で発生させるべき短周期または
長周期のクロックの数として保存し、展開処理部が、カ
ラー画像形成時に等速補正データ保存部内のデータを、
ドット毎にクロックの種類を指定する等速補正データと
して記憶部８に展開してもよい。
【００１７】そして、各区間内において、短周期または
長周期のクロックにより形成される短ドットまたは長ド
ットが均等に割り付けられるように、展開処理部が、等
速補正データ保存部内の等速補正データを記憶部８に展
開してもよい。また、各区間内において、短周期または
長周期のクロックにより形成される短ドットまたは長ド
ットが、回転多面鏡６の各鏡面による走査の度にランダ
ムに割り付けられるように、展開処理部が、等速補正デ
ータ保存部内の等速補正データを記憶部８に展開しても
よい。
【００１８】さらに、同一文字中の各区間内において、
短周期または長周期のクロックにより形成される短ドッ
トまたは長ドットが同一位置に割り付けられるように、
且つ、文字毎に、短ドットまたは長ドットの各区間内で
の割付位置をランダムに変更するように、展開処理部
が、等速補正データ保存部内の等速補正データを記憶部
８に展開してもよい。
【００１９】一方、展開処理部が、倍率補正データ保存
部から読み出された倍率補正データに基づき、短周期ま
たは長周期のクロックを指定する情報を、等速補正デー
タにより基準周期のクロックを指定されたドットに付与
して、記憶部８で倍率補正データを等速補正データに重
ね合わせるように構成してもよい。
【００２０】この場合、シート状媒体２用の搬送ベルト
上における主走査方向の複数位置に各感光体３を用いて
形成された画像を撮像する撮像部と、この撮像部により
撮像された搬送ベルト上の複数の画像の主走査方向間隔
の変化量を求めその変化量に基づき倍率補正データを作
成して倍率補正データ保存部に格納する倍率補正データ
作成部とをそなえ、加えて、倍率補正データを、倍率補
正データ保存部に、各区間内で発生させるべき短周期ま
たは長周期のクロックの数として保存するように構成し
てもよい。
【００２１】また、本発明のカラー画像形成装置は、複
数色の像を重ね合わせてカラー画像をシート状媒体２上
に形成すべく、各色毎に、画像信号に応じてレーザビー
ムを発光する光学系３と、この光学系３からのレーザビ
ームにより露光処理を施されて表面上に画像信号に応じ
た静電潜像を形成される感光体４とをそなえ、各光学系
３が、画像信号に応じたレーザビームを発するレーザ光
源５と、このレーザ光源５からのレーザビームを偏向し
て感光体４の表面上の主走査方向へ走査させる回転多面
鏡６とを有して構成されており、特定の区間内において
発生させるべき短周期または長周期のクロックの数を、
回転多面鏡６の鏡面毎に予め作成された、光学系３の特
性による主走査方向についての静電潜像の伸縮歪みを補
正するた めの等速補正データとして保存する等速補正デ
ータ保存部（図１では図示省略）と、特定の区間内にお
いて発生させるべき短周期または長周期のクロックの数
を、主走査方向についての静電潜像の倍率誤差を補正す
るための倍率補正データとして保存する倍率補正データ
保存部（図１では図示省略）と、補正データを保持する
記憶部８と、画像を形成する複数のドット中において、
等速補正データとして指定されたクロックの数と同数の
指定されたドットに対して、等速補正データに基づいて
短周期または長周期のクロックをそれぞれ付与するとと
もに、倍率補正データとして指定されたクロックの数と
同数の指定されたドットに対して、倍率補正データに基
づいて短周期または長周期のクロックをそれぞれ付与す
ることにより、等速補正データ保存部における等速補正
データと倍率補正データ保存部における倍率補正データ
とを記憶部８に展開して重ね合わせる展開処理部と、倍
率補正データと走査時に回転多面鏡６で用いられる各鏡
面についての等速補正データとを記憶部８から受け、こ
れらの補正データに応じた周期の画像信号生成用画像ク
ロックを発生する画像クロック発生部９とをそなえたこ
とを特徴としている。なお、画像クロック発生部９が、
等速補正データに基づき、主走査方向のドット長を規定
する画像信号生成用画像クロックとして、短周期または
長周期のクロックのいずれか一方を選択的に発生するよ
うに構成され、等速補正データが、短周期または長周期
のクロックのいずれか一方を指定する情報として１ドッ
ト毎に与えられ、短周期のクロックと長周期のクロック
とを交互に指定することにより基準状態を指示し、短周
期または長周期のクロックのいずれか一方を連続的に指
定することにより基準状態に対する伸縮を指示するよう
にしてもよい。
【００２２】図１にて上述した本発明のカラー画像形成
装置１では、画像クロック発生部９により、走査時に回
転多面鏡６で用いられる各鏡面についての等速補正デー
タが記憶部８から読み出され、その等速補正データに応
じた周期の画像信号生成用画像クロックが発生される。
従って、回転多面鏡６の各鏡面の面精度誤差を考慮しな
がら微細なレーザビーム照射位置制御を行なうことが可
能になる。
【００２３】なお、画像クロック発生部９により、等速
補正データに基づいて、基準周期，短周期または長周期
の画像信号生成用画像クロックを選択的に出力すること
で、その画像クロックの周期に応じた主走査方向長さを
もつドットが画像として形成され、主走査方向の等速補
正を行なうことができる。この場合、クロックの種類を
指定する情報（２ビットデータ）を１ドット毎に与えて
等速補正データを作成することができる。
【００２４】また、回転多面鏡６の各鏡面についての主
走査方向の区間毎に測定された、実境界位置と基準境界
位置とのズレ量に基づいて、区間単位で等速補正データ
を作成することにより、光学系３の特性、特に回転多面
鏡６の各鏡面における面精度誤差を考慮した等速補正デ
ータを作成することができる。このとき、等速補正デー
タを、各区間内で発生させるべき短周期または長周期の
クロックの数として等速補正データ保存部に保存するこ
とにより、保存すべきデータ量を大幅に圧縮することが
できる。
【００２５】そして、展開処理部による等速補正データ
の展開に際して、各区間内で短ドットまたは長ドットを
均等に割り付けることにより、短ドットまたは長ドット
が各区間でムラなく配置され、カラー画像の印刷結果に
ムラが発生するのを防止できる。また、展開処理部によ
る等速補正データの展開に際して、各区間内で短ドット
または長ドットを回転多面鏡６の各鏡面による走査の度
にランダムに割り付けることにより、短ドットまたは長
ドットを各区間でムラなく配置してカラー画像の形成結
果でのムラの発生を防止しながら、カラー画像の形成結
果にモアレ縞が出現することも防止できる。
【００２６】さらに、展開処理部による等速補正データ
の展開に際して、同一文字中の各区間内では短ドットま
たは長ドットを同一位置に割り付け、且つ、文字毎に、
短ドットまたは長ドットの各区間内での割付位置をラン
ダムに変更することにより、印刷文字が歪な形になるの
を防止しながら、モアレ縞の出現を防止することができ
る。
【００２７】一方、展開処理部により、倍率補正データ
保存部から読み出した倍率補正データに基づいて、短周
期または長周期のクロックを指定する情報を、等速補正
データにより基準周期のクロックを指定されたドットに
付与することで、等速補正を行なうための情報に影響を
与えることなく、記憶部８で倍率補正データが等速補正
データに重ね合わせられて、倍率補正と等速補正とを同
時に行なうことができる。
【００２８】この場合、撮像部および倍率補正データ作
成部により、装置動作中のジョブ待ち期間等に、搬送ベ
ルト上の複数の画像の主走査方向間隔の変化量を得て、
その変化量に応じた倍率補正データを作成することがで
きる。そして、倍率補正データを、倍率補正データ保存
部に、各区間内で発生させるべき短周期または長周期の
クロックの数として倍率補正データ保存部に保存するこ
とにより、保存すべきデータ量を大幅に圧縮することが
できる。
【００２９】展開処理部により、等速補正データに影響
を与えることなく倍率補正データが等速補正データに重
ね合わせられ、倍率補正と等速補正とを同時かつ確実に
行なえるので、カラー画像の印刷品質をさらに向上させ
ることができる。なお、画像クロック発生部９により、
短周期または長周期の画像信号生成用画像クロックを選
択的に発生する場合、短周期のクロックと長周期のクロ
ックとを１組として短ドットと長ドットとの２ドットで
一つの基準長を実現し、短周期のクロックを連続させる
ことで基準長よりも縮めた状態を実現する一方、長周期
のクロックを連続させることで基準長よりも伸びた状態
を実現することができる。この場合、クロックの種類を
指定する情報として１ビットデータを１ドット毎に与え
ることにより、等速補正データを作成でき、データ量を
削減することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。本実施形態では、本発明を電子写
真式プリンタに適用した場合について説明する。図２は
本発明の一実施形態としてのカラー画像形成装置の内部
構造を示す側面図であり、この図２に示すように、本実
施形態の電子写真式プリンタ１Ａは、転写紙（シート状
媒体）１８にカラー画像を印刷すべく、４つの印刷ユニ
ット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０ＢＬと、定着器１６
と、転写紙１８を搬送するための樹脂製で無端状の転写
ベルト（静電吸着ベルト等の搬送ベルト）１７とを有し
て構成されている。
【００３１】印刷ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１
０ＢＬは、それぞれ、イエロー（Ｙ），マゼンタ
（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（ＢＬ）の各色のトナ
ー像を転写紙１８に転写すべく、感光体１１，前帯電器
１２，光学ユニット（光学系，レーザ走査機構）１３，
現像器１４，転写ローラ１５を有して構成されており、
これらの印刷ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂ
Ｌは、転写ベルト１７に沿って略平行に並列して配置さ
れている。
【００３２】ここで、感光体１１は、図示しない駆動モ
ータにより回転駆動されるようになっている。前帯電器
１２は、感光体１１の表面を一様に帯電させるものであ
り、光学ユニット１３は、記録情報（印刷データに関す
る情報）に応じた画像光を感光体１１の表面に投射する
ものである。この光学ユニット１３により、感光体１１
の表面で印刷データに応じたパターンの露光が行なわ
れ、静電潜像が形成されるようになっている。
【００３３】また、現像器１４は、感光体１１の表面に
形成された静電潜像を現像するもので、実際には、現像
ローラ１４ａにより感光体１１の表面にトナーを供給し
て可視画像であるトナー像を形成することにより現像を
行なっている。転写ローラ１５は、転写ベルト１７（つ
まりは転写紙１８）を挟んで感光体１１と対向するよう
に配置され、この転写ローラ１５と感光体１１との間
に、転写ベルト１７により搬送されてきた転写紙１８を
挟み込むことで、感光体１１上のトナー像が転写紙１８
上へ転写されるようになっている。
【００３４】さらに、定着器１６は、各印刷ユニット１
０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０ＢＬにより各色のトナー像
を転写された転写紙１８が送られてくると、熱，圧力あ
るいは光等により、転写紙１８上のトナー像をその転写
紙１８に対して定着させるためのものである。一方、転
写ベルト１７は、駆動ローラ１９，従動ローラ２０およ
び張力付与用のローラ（テンショナー）２１，２２の外
周に無端状に巻回され、図示しない駆動モータの回転駆
動力を駆動ローラ１９から伝達されて駆動されるもの
で、その外側面（感光体１１に対向する面）に、図示し
ない帯電器により帯電させた転写紙１８を静電吸着させ
て、印刷ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０ＢＬへ
順に搬送するようになっている。
【００３５】このような電子写真式プリンタ１Ａでは、
転写紙１８が、転写ベルト１７上へ送り込まれ、この転
写ベルト１７により搬送されて各印刷ユニット１０Ｙ，
１０Ｍ，１０Ｃ，１０ＢＬを通過した後、定着器１６へ
送り込まれる。これらの印刷ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，
１０Ｃ，１０ＢＬを転写紙１８が通過する際に、転写紙
１８には各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＬ）のトナー像が転写さ
れる。また、そのトナー像は、転写紙１８が定着器１６
を通過する際に転写紙１８に対して定着される。このよ
うに各印刷ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０ＢＬ
において転写紙１８上に異なる色を順次重ね合わせて印
刷することにより、この転写紙１８上にカラー画像が形
成される。
【００３６】さて、各印刷ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１
０Ｃ，１０ＢＬにおける光学ユニット１３は、図２〜図
４に示すように構成されている。なお、図３および図４
は、それぞれ、本実施形態における光学ユニット１３の
構造を示す側面図および平面図（図３のIV矢視図）であ
る。図２〜図４に示すように、光学ユニット１３は、レ
ーザユニット２３，ポリゴンミラー２４，ｆθレンズ２
５，２６，折り返しミラー２７，記録開始位置検出用ミ
ラー２８，ビーム検出器〔ＢＤ（Beam Detector)〕２９
およびホームポジションセンサ（ＨＰＳ）３０を有して
構成されている。
【００３７】ここで、レーザユニット（レーザ光源）２
３は、レーザビームを発生する半導体レーザ（ＬＤ）
と、半導体レーザからのレーザビームをコリメートして
ビーム２３ａとしてポリゴンミラー２４へ出射するコリ
メートレンズとを有して構成されている。ポリゴンミラ
ー（回転多面鏡）２４は、その外周に８つの鏡面２４ａ
を有し、図示しないモータにより回転駆動されるもの
で、回転に伴って各鏡面２４ａでレーザユニット２３か
らのレーザビーム２３ａを偏向することにより、レーザ
ビームによって感光体１１の表面を主走査方向へ走査さ
せるようになっている。
【００３８】ポリゴンミラー２４により偏向されるレー
ザビームは、ｆθレンズ２５を通過した後、折り返しミ
ラー２７により水平方向から感光体１１の方向へ反射さ
れ、ｆθレンズ２６を通過して、感光体１１上に結像す
る。ｆθレンズ２５および２６は、ポリゴンミラー２４
により偏向されたレーザビームが感光体１１上を主走査
方向へ等速で走査するために設けられている。
【００３９】また、記録開始位置検出用ミラー２８は、
レーザビームによる記録開始位置を検出すべく、光学ユ
ニット１３において、主走査方向の記録開始側に取り付
けられ、折り返しミラー２７からの反射光を、感光体１
１の走査領域外のビーム検出器２９へさらに反射させる
ものである。そして、ビーム検出器２９は、例えばＰＩ
Ｎフォトダイオードにより構成され、主走査方向毎に記
録開始位置を一定にすべく、走査毎に記録開始位置検出
用ミラー２８からの反射光を検出して同期検知信号を発
生させるものである。
【００４０】さらに、ホームポジションセンサ３０は、
ポリゴンミラー２４の上面に記入されたマーク２４ｂを
光学的に検出し、マーク２４ｂを検出する度に検出信号
を出力するものである。このホームポジションセンサ３
０からの検出信号に基づき、ポリゴンミラー２４におい
てどの鏡面２４ａにより走査が行なわれているかを特定
することができる。
【００４１】次に、図５および図６により、本実施形態
の電子写真式プリンタ１Ａを制御するための制御系につ
いて説明する。ここで、図５はその制御系の構成を示す
ブロック図、図６は、図５に示す印字コントローラ３１
Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１ＢＬの詳細な構成を示すブロ
ック図である。図５に示すように、本実施形態の電子写
真式プリンタ１Ａにおける制御系は、印字コントローラ
３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１ＢＬ，画像コントローラ
３２およびメカコントローラ３３により構成されてい
る。
【００４２】ここで、各印字コントローラ３１Ｙ，３１
Ｍ，３１Ｃ，３１ＢＬは、図６にて後述するごとく構成
されるもので、各印字ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０
Ｃ，１０ＢＬにおける光学ユニット１３の動作（レーザ
ユニット２３の点灯動作やポリゴンミラー２４の回転動
作）を制御するものである。画像コントローラ３２は、
ＣＰＵ３４およびＲＡＭ３５を有して構成され、上位装
置からの印刷情報や印刷指示を受けその印刷情報に基づ
いて転写紙１８上にカラー画像を形成すべく、ＣＰＵ３
４により各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，ＢＬ）で印刷すべき像につ
いてのデータをＲＡＭ３５に作成し、各印字コントロー
ラ３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１ＢＬに対して、印刷指
示とともに、ＲＡＭ３５に作成された各色の印刷データ
を出力するものである。
【００４３】メカコントローラ３３は、ＣＰＵ３６およ
びＲＡＭ３７を有して構成され、本実施形態の電子写真
式プリンタ１におけるメカ動作（転写ベルト１７による
搬送動作等）を制御するほか、各印字コントローラ３１
Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１ＢＬを介して、光学ユニット
１３における解像度やＬＤパワー等の設定を行なうもの
である。
【００４４】また、メカコントローラ３３のＣＰＵ３６
は、３つのＣＣＤカメラ（撮像部）３８Ａ〜３８Ｃに接
続されて、各ＣＣＤカメラ３８Ａ〜３８Ｃによる撮像結
果に基づいて、主走査方向についての静電潜像の倍率誤
差を補正するための倍率補正データを作成する倍率補正
データ作成部としての機能を果たしている。各ＣＣＤカ
メラ３８Ａ〜３８Ｃは、図２に示すように、無端状の転
写ベルト１７が定着器１６側から印刷ユニット１０Ｙ側
へ戻る途中に配置され、転写ベルト１７上における主走
査方向の３つの位置に、各印刷ユニット１０Ｙ，１０
Ｍ，１０Ｃ，１０ＢＬにより各色毎に形成された画像３
９Ａ〜３９Ｃを下方から撮像するものである。
【００４５】ＣＰＵ３６は、図１７および図１８により
後で詳述するように、装置動作中のジョブ待ち期間等
に、各ＣＣＤカメラ３８Ａ〜３８Ｃによりそれぞれ撮像
された転写ベルト１７上の画像３９Ａ〜３９Ｃの主走査
方向間隔の変化量を求め、その変化量に基づき倍率補正
データをリアルタイムに作成する。ＣＰＵ３６により作
成された倍率補正データは、図１６および図１８にて後
述するフォーマットで、倍率補正データ保存部としての
ＲＡＭ３７に格納される。
【００４６】そして、各印刷ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，
１０Ｃ，１０ＢＫにおける光学ユニット１３には、それ
ぞれ、ＲＯＭ（等速補正データ保存部）４０Ｙ，４０
Ｍ，４０Ｃ，４０ＢＬがそなえられている。各ＲＯＭ４
０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０ＢＬには、図８にて後述す
る手法により作成された等速補正データが、図１２にて
後述するフォーマットで格納されている。
【００４７】一方、各印字コントローラ３１Ｙ，３１
Ｍ，３１Ｃ，３１ＢＬは、図６に示すように、ＣＰＵ４
１，画像メモリ（ページメモリ）４２，印字ＬＳＩ４
３，ＲＡＭ４４，ビデオクロックジェネレータ４５およ
びオシレータ（ＯＳＣ）４６により構成されている。こ
こで、ＣＰＵ４１は、各印字コントローラ３１Ｙ，３１
Ｍ，３１Ｃ，３１ＢＬ内の各部を統括的に管理するほ
か、後述する展開処理部としての機能を果たすものであ
る。
【００４８】画像メモリ４２は、画像コントローラ３２
から転送されてきた各色についての印刷データを１ペー
ジ分保持するものであり、印字ＬＳＩ４３は、画像メモ
リ４２に保持されている印刷データを、ビデオクロック
ジェネレータ４５からのビデオクロック（画像クロッ
ク）に応じたビデオ信号（画像信号）に変換し、変換・
生成されたビデオ信号を、各光学ユニット１３のレーザ
ユニット２３（ＬＤ）へ出力するものである。そのビデ
オ信号に従って駆動されたレーザユニット２３（ＬＤ）
からのレーザビームが、感光体１１上を主走査方向へ走
査することにより、この感光体１１上には、ビデオクロ
ックの周期に応じた主走査方向長さをもつドット（静電
潜像）が形成されるようになっている。
【００４９】ＲＡＭ（記憶部）４４は、補正データを保
持するためのもので、例えば図７に示すように、主走査
方向に形成されるドット毎に、後述するクロック種類を
指定する情報（２ビットデータ）を保持している。な
お、図７では、主走査方向に形成される全ドットの数が
４０個で、そのドットが４つの区間に分割されている場
合について示されている。
【００５０】そして、ＲＡＭ４４には、ポリゴンミラー
２４の鏡面２４ａ毎に予め作成された各光学ユニット１
３の特性による主走査方向についての静電潜像の伸縮歪
みを補正するための等速補正データと、メカコントロー
ラ３３のＲＡＭ３７に保存されている倍率補正データと
が、ポリゴンミラー２４の鏡面２４ａ（面１〜面８）毎
に展開され重ね合わされた状態で保持されている。
【００５１】ビデオクロックジェネレータ（画像クロッ
ク発生部）４５は、一走査毎に、その走査時にポリゴン
ミラー２４で用いられる鏡面２４ａについての補正デー
タをＲＡＭ４４から受けて、その補正データ（等速補正
データおよび倍率補正データ）に応じた周期のビデオク
ロック（画像信号生成用画像クロック）を発生するもの
である。
【００５２】このビデオクロックジェネレータ４５は、
オシレータ４６からの周期Ｔ／Ｎの原振クロックを分周
することにより、主走査方向のドット長を規定する３種
類の周期のクロック、例えば図９に示すように、基準周
期Ｔのクロック，基準周期Ｔよりも短い周期（Ｔ／Ｎ）
×（Ｎ−１）のクロック，または基準周期Ｔよりも長い
周期（Ｔ／Ｎ）×（Ｎ＋１）のクロックのうちのいずれ
か一つを選択的に発生するようになっている。
【００５３】このとき、ＲＡＭ４４に保持されているド
ット毎の補正データは２ビットデータとなっており、例
えば、“００”の場合に基準周期Ｔのクロックが、“０
１”の場合に長周期（Ｔ／Ｎ）×（Ｎ＋１）のクロック
が、“１０”の場合に短周期（Ｔ／Ｎ）×（Ｎ−１）の
クロックが、ビデオクロックジェネレータ４５から印字
ＬＳＩ４３へビデオクロックとして出力される。
【００５４】なお、本実施形態では、各ＲＯＭ４０Ｙ，
４０Ｍ，４０Ｃ，４０ＢＬにおける等速補正データは、
図１２にて後述するごとく、各区間で発生させるべき短
周期または長周期のクロックの数として保存されるとと
もに、ＲＡＭ３７における倍率補正データも、図１６お
よび図１８にて後述するごとく、各区間内で発生させる
べき短周期または長周期のクロックの数として保存され
ている。
【００５５】このとき、ＣＰＵ４１は、カラー画像形成
時に各ＲＯＭ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０ＢＬから読
み出された等速補正データやＲＡＭ３７から読み出され
た倍率補正データをＲＡＭ４４に展開する展開処理部と
しての機能を果たしている。つまり、ＣＰＵ４１は、カ
ラー画像形成時に、各ＲＯＭ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，
４０ＢＬからの等速補正データを、ドット毎にクロック
の種類を指定する２ビットデータとしてＲＡＭ４４に展
開するとともに、ＲＡＭ３７からの倍率補正データに基
づき、短周期または長周期のクロックを指定する情報
を、図１４にて後述するごとく等速補正データにより基
準周期のクロックを指定されたドットに付与することに
より、倍率補正データをＲＡＭ４４に展開して等速補正
データに重ね合わせるように動作する。
【００５６】また、ＣＰＵ４１は、ＨＰＳ３０からの検
出信号に応じて、一走査毎に、その走査時にポリゴンミ
ラー２４で用いられている鏡面２４ａを特定し、特定さ
れた鏡面２４ａについての補正データ（等速補正データ
および倍率補正データ）をＲＡＭ４４から読み出してビ
デオクロックジェネレータ４５へ供給する機能を果た
す。さらに、ＣＰＵ４１は、ＢＤ２９からの同期検出信
号に同期させてＲＡＭ４４からの補正データに基づくビ
デオクロックを発生させるように、ビデオクロックジェ
ネレータ４５を制御する。
【００５７】次に、図８により、本実施形態においてポ
リゴンミラー２４の鏡面２４ａ毎に等速補正データを作
成する手法を説明する。図８に示すように、各色の光学
ユニット１３を装置本体に実装する前に、各光学ユニッ
ト１３を、撮像面の物理的位置を予め決めてある５つの
カメラ４７−１〜４７−５に対して固定する。これらの
５つのカメラ４７−１〜４７−５の撮像面と光学ユニッ
ト１３との位置関係は、光学ユニット１３を装置本体に
実装した場合における光学ユニット１３からのレーザビ
ームが感光体１１上で結像する位置と光学ユニット１３
との位置関係に対応している。また、５つのカメラ４７
−１〜４７−５の主走査方向への配置位置（基準境界位
置）は、主走査方向に形成される全ドットの区間を規定
しており、図８に示す例では、５つのカメラ４７−１〜
４７−５の位置によって主走査方向の全ドットが４つの
区間１〜区間４に分割される。
【００５８】図８に示すごとく光学ユニット１３を設置
した後、ポリゴンミラー２４の各鏡面２４ａによる走査
を行ない、５つのカメラ４７−１〜４７−５の主走査方
向への配置位置（基準境界位置）に対応する走査位置
で、光学ユニット１３から各カメラ４７−１〜４７−５
に対して１ドット分のレーザビーム（スポット光）を発
光する。このとき、光学ユニット１３による実際の走査
位置が基準境界位置と一致していれば各カメラ４７−１
〜４７−５により撮像されたスポット光が各カメラ４７
−１〜４７−５に接続されたモニタ４８−１〜４８−５
の中心に位置するように、各カメラ４７−１〜４７−５
は配置されている。
【００５９】従って、各カメラ４７−１〜４７−５によ
り撮像された１ドット分のスポット光について画像処理
を施すことにより、そのスポット光の撮像位置と基準境
界位置とのズレ量を測定することができる。図８に示す
例では、カメラ４７−１および４７−５により規定され
る基準境界位置とスポット光の撮像位置とは一致してい
るが、走査に用いた鏡面２４ａの面精度誤差や、ｆθレ
ンズ２５，２６の等速性誤差などにより、カメラ４７−
２により規定される基準境界位置では、区間１と区間２
との実境界位置が区間２側へ１ドット分ずれており、カ
メラ４７−３により規定される基準境界位置では、区間
２と区間３との実境界位置が区間３側へ１ドット分ずれ
ており、カメラ４７−４により規定される基準境界位置
では、区間３と区間４との実境界位置が区間３側へ１ド
ット分ずれている。
【００６０】つまり、カメラ４７−１と４７−２とによ
り規定される区間１を１ドット分短縮し、カメラ４７−
３と４７−４とにより規定される区間３を２ドット分伸
長するとともにし、カメラ４７−４と４７−５とにより
規定される区間４を１ドット分短縮すれば、各カメラ４
７−１〜４７−５により撮像された１ドット分のスポッ
ト光が、全て、各モニタ４８−１〜４８−５の中心に位
置するようになる。
【００６１】このような補正を行なうために、本実施形
態では、ドット毎にビデオクロックジェネレータ４５か
ら出力すべきクロックの種類（基準周期，短周期，長周
期）を指定する等速補正データが、前述したズレ量に基
づいて、各光学ユニット１３におけるポリゴンミラー２
４の鏡面２４ａ（面１〜面８）毎に作成され、各ＲＯＭ
４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０ＢＬに格納されている。
【００６２】従って、カラー画像形成時には、等速補正
データを各ＲＯＭ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０ＢＬか
らＲＡＭ４４に読み出し、ポリゴンミラー２４の鏡面２
４ａに応じた等速補正データに従ってレーザユニット２
３（ＬＤ）を駆動することにより、各区間１〜４の幅が
一定のドット数で予め設定された間隔（基準境界位置の
間隔）になり、ポリゴンミラー２４の各鏡面２４ａの面
精度誤差やｆθレンズ２５，２６の等速性誤差などの種
々の誤差に影響されることなく、正確な位置（主走査方
向位置）でレーザビームを発光させることができる。
【００６３】以下に、等速補正データについて、より具
体的に説明する。本実施形態では、図９を参照して前述
したように、ビデオクロックジェネレータ４５からは、
基準周期Ｔのクロック，短周期（Ｔ／Ｎ）×（Ｎ−１）
のクロック，または長周期（Ｔ／Ｎ）×（Ｎ＋１）のク
ロックのうちのいずれか一つが選択的に発生され、その
クロック周期に応じて、印字ＬＳＩ４３により１ドット
当たりのレーザ発光時間を変更し、つまりは、１ドット
毎に主走査方向のドット長を変更できるようになってい
る。
【００６４】あるドットに対し、補正データ（２ビット
データ）として“００”が与えられている場合、そのド
ットについては基準周期Ｔのクロックが選択され、感光
体１１上では基準長のドットが形成される。また、ある
ドットに対し、補正データとして“０１”が与えられて
いる場合、そのドットについては長周期（Ｔ／Ｎ）×
（Ｎ＋１）のクロックが選択され、感光体１１上では基
準長よりも長いドット（長ドット）が形成される。さら
に、あるドットに対し、補正データとして“１０”が与
えられている場合、そのドットについては短周期（Ｔ／
Ｎ）×（Ｎ−１）のクロックが選択され、感光体１１上
では基準長よりも短いドット（短ドット）が形成され
る。
【００６５】このような補正データを各ドットに付与す
ることにより、各区間１〜４で前述したズレ量が吸収さ
れる。例えば、Ｔ＝１００ＭＨｚ，Ｎ＝１０とし、５つ
の連続するドットに対しそれぞれ“００”，“０１”，
“００”，“０１”，“００”を補正データとして与え
た場合、補正前には、図１０（ａ）に示すように、全て
のドットがレーザ発光時間１００ｎｓに対応する基準長
になっているが、その補正データに基づく補正後には、
図１０（ｂ）に示すように、レーザ発光時間１００ｎｓ
に対応する基準長のドットとレーザ発光時間１１０ｎｓ
に対応する長ドットとが交互に形成された状態になり、
５つのドットの全長が、補正前よりもレーザ発光時間に
して２０ｎｓ分伸びることになる。
【００６６】また、５つの連続するドットに対しそれぞ
れ“００”，“１０”，“００”，“１０”，“００”
を補正データとして与えた場合には、図１０（ｃ）に示
すように、レーザ発光時間１００ｎｓに対応する基準長
のドットとレーザ発光時間９０ｎｓに対応する長ドット
とが交互に形成された状態になり、５つのドットの全長
が、補正前よりもレーザ発光時間にして２０ｎｓ分縮む
ことになる。
【００６７】図８にて説明した手法により等速補正デー
タを作成する場合、主走査方向の全ドットに対応してカ
メラを設置することができれば、理想的な等速補正を行
なうことが可能になるが、実際には不可能であるため、
本実施形態では、主走査方向の全ドットを複数の区間に
分割してその区間単位で等速補正データを作成し、区間
単位での伸縮補正が行なわれている。
【００６８】その場合、ＣＰＵ４１の展開処理部として
の機能により、各区間内において短ドットまたは長ドッ
トが均等に割り付けられるように、各ＲＯＭ４０Ｙ，４
０Ｍ，４０Ｃ，４０ＢＬからの等速補正データをＲＡＭ
４４に展開する。例えば、前述と同様にＴ＝１００ＭＨ
ｚ，Ｎ＝１０とするととともに１区間を２０ドットと
し、その区間を全体で４／１０ドット分伸長させる場合
には、図１１（ａ）に示すように、ＲＡＭ４４のアドレ
ス１〜２０に対し、各ドットでのクロックを指定する２
ビットデータ“００”，“０１”が展開される。
【００６９】つまり、２０ドットで４／１０ドット分伸
長させるためには、２０ドットのうち４ドットを長ドッ
トとして形成すればよいので、４つの長ドットが２０ド
ット中に均等（等間隔）に形成されるように、例えばア
ドレス５，１０，１５，２０に、長ドットを指定する２
ビットデータ“０１”が設定される。これにより、図１
１（ｂ）に示すように、その区間長が、補正後には主走
査方向へ４／１０ドット分伸びることになる。また、上
述のように、区間内で長ドット（または短ドット）を均
等に割り付けて配置することにより、カラー画像の印刷
結果にムラが発生するのを防止できる。なお、図１１
（ｂ）では、２ビットデータ“０１”を設定したドット
について、補正前後における主走査方向形成位置および
主走査方向長さが示されている。
【００７０】一方、図１２は、各ＲＯＭ４０Ｙ，４０
Ｍ，４０Ｃ，４０ＢＬで保存される等速補正データの具
体的なフォーマットを示すもので、この図１２に示すご
とく、等速補正データは、各区間で発生させるべき短周
期または長周期のクロックの数として保存されている。
ここでは、例えば、一走査により形成される全ドット数
を４０とし、その全ドットを、それぞれ１０個のドット
からなる４つの区間１〜区間４に分割している。
【００７１】つまり、ポリゴンミラー２４の各鏡面２４
ａ（面１〜面８）における４つの区間１〜区間４を指定
するアドレス０〜３１には、その区間を伸長するか短縮
するかを指定する増減情報（１バイト）と、その区間を
伸縮する場合にその区間内に設定すべき長ドットまたは
短ドットの個数の情報（２バイト）とが、等速補正デー
タとして保存されている。
【００７２】このようにして、等速補正データを、各区
間内での長ドットまたは短ドットの個数（つまり各区間
内で発生させるべき短周期または長周期のクロックの
数）として保存することにより、各ドット毎に２ビット
データを保存する必要がなくなるので、保存すべきデー
タ量を大幅に圧縮することができる。ここでは、一例と
して一走査により形成されるドット数を４０としている
が、実際にはその数は数千個に及ぶため、このような保
存手法は、保存データ量を削減するために極めて有効で
ある。
【００７３】なお、図１２中の増減情報の欄において、
＋はその区間を伸長することを、−はその区間を短縮す
ることを、±はその区間に対する伸縮は行なわないこと
を示している。また、図１２では、例えば、面１の区間
１（アドレス０）に長ドットを２個形成し、面１の区間
２（アドレス１）に短ドットを１個形成し、面１の区間
３（アドレス２）に短ドットを３個形成し、面２の区間
２〜区間４にそれぞれ長ドットを１個形成するような等
速補正データが示されている。このような等速補正デー
タをＣＰＵ４１によりＲＡＭ４４に展開し、その等速補
正データに基づいてビデオクロックジェネレータ４５に
よりビデオクロックを発生して実際に形成された主走査
方向のドット列の状態を図１３に示す。この図１３に示
すように、面１によるドット列では、区間１内で２個の
長ドット（二重丸表示）が均等に配置され、区間２内で
１個の短ドット（斜線付き丸表示）が略中央に配置さ
れ、区間３内で３個の短ドットが均等に配置されるとと
もに、面２によるドット列では、各区間２〜４内で１個
の長ドットが略中央に配置される。なお、図１３中、白
丸は基準長のドットを示している。
【００７４】ところで、上述した例では、各区間内で長
ドットまたは短ドットを均等に割り付けて配置する場合
について示しているが、その場合、同一鏡面により形成
されるドット列の各区間において、常に同じ位置に長ド
ットまたは短ドットを配置していると、例えば図１４
（１区間２０ドット）に示すように、長ドットを配置し
た部分（矢印で示す位置）がモアレ縞となって見える場
合がある。
【００７５】そこで、ＣＰＵ４１により各ＲＯＭ４０
Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０ＢＬの等速補正データをＲＡ
Ｍ４４に展開する際に、例えば図１５に示すように、各
区間内で短ドットまたは長ドットをポリゴンミラー２４
の各鏡面２４ａによる走査の度にランダムに割り付ける
ようにすることもできる。これにより、カラー画像の形
成結果にモアレ縞が出現することが防止でき、カラー画
像の印刷品質を確保しながら等速補正を行なうことがで
きる。
【００７６】さらに、一文字内において上述のごとくラ
ンダムに短ドットや長ドットを割り付けた場合、その文
字の外形が歪になる可能性があるため、ＣＰＵ４１によ
り各ＲＯＭ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０ＢＬの等速補
正データをＲＡＭ４４に展開する際に、同一文字中の各
区間内では短ドットまたは長ドットを同一位置に割り付
け、且つ、文字毎に、短ドットまたは長ドットの各区間
内での割付位置をランダムに変更することもできる。こ
れにより、印刷文字が歪な形になるのを防止しながら、
モアレ縞の出現も防止することができ、カラー画像の印
刷品質を確保しながら等速補正を行なうことができる。
【００７７】上述したように、図８に示した手法で作成
された等速補正データを用いることにより、ポリゴンミ
ラー２４の各面２４ａの面精度誤差やｆθレンズ２５，
２６の等速性誤差などに起因するレーザビーム照射位置
のズレを吸収できるが、光学ユニット１３の取付誤差や
環境変化（温度，湿度等の変化）に伴う装置フレーム変
形によって生じるズレ（倍率誤差）は、レーザビームの
焦点距離に影響を及ぼすことから印字幅全体を伸縮させ
ることになるため、等速補正データによってはそのズレ
を補正することができない。
【００７８】そこで、本実施形態では、メカコントロー
ラ３３のＣＰＵ３６により、倍率誤差を補正するための
倍率補正データを別途作成して、その倍率補正データを
ＲＡＭ３７に保存しておき、カラー画像形成時に、各印
字コントローラ３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１ＢＬのＣ
ＰＵ４１により、ＲＡＭ３７の倍率補正データを、短周
期または長周期のクロックを指定する情報（“１０”ま
たは“０１”）としてＲＡＭ４４に展開された等速補正
データに重ね合わせている。
【００７９】このとき、倍率補正データによるクロック
指定情報を付与されるべきドット（例えば図１４に一点
鎖線を付して示すドット）を、一走査にて形成される全
ドットに亘り一定の割合で予め決めておく。つまり、Ｒ
ＡＭ４４において、等速補正データにより“００”以外
のデータを設定されるアドレスと、倍率補正データによ
り“００”以外のアドレスとを予め割り当てておく。
【００８０】これにより、倍率補正データによるクロッ
ク指定情報は、等速補正データにより短周期または長周
期のクロックを指定されたドットに付与され、等速補正
を行なうための情報に影響を与えることなく、ＲＡＭ４
４で倍率補正データが等速補正データに重ね合わせられ
て、倍率補正と等速補正とを同時に行なうことができ
る。
【００８１】次に、図１６〜図１８により、倍率補正デ
ータについて説明する。図１６は、本実施形態のメカコ
ントローラ３３におけるＲＡＭ３７に保存される倍率補
正データのフォーマットを示す図であり、この図１６に
示すごとく、倍率補正データは、各区間で発生させるべ
き短周期または長周期のクロックの数として保存されて
いる。ここでも、例えば、一走査により形成される全ド
ット数を４０とし、その全ドットを、それぞれ１０個の
ドットからなる４つの区間１〜区間４に分割している。
【００８２】つまり、印刷ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１
０Ｃ，１０ＢＬにて印刷される各色毎に４つの区間１〜
区間４を指定するアドレス０〜３１には、その区間を伸
長するか短縮するかを指定する増減情報（１バイト）
と、その区間を伸縮する場合にその区間内に設定すべき
長ドットまたは短ドットの個数の情報（２バイト）と
が、倍率補正データとして保存されている。
【００８３】ここで、図１７および図１８により、イエ
ロー（Ｙ）についての倍率補正データを作成する具体的
な手法を説明する。図１７に示すように、例えば装置動
作中のジョブ待ち期間等に、印刷ユニット１０Ｙによ
り、転写ベルト１７上における主走査方向の３つの位置
（１ドット目，２０ドット目および４０ドット目）に、
１ドット幅の画像３９Ａ〜３９Ｃを形成する。これらの
３つの画像３９Ａ〜３９Ｃの間隔は、印刷ユニット１０
Ｙにおいて倍率誤差がなければ、既知の所定間隔になっ
ている。
【００８４】そして、無端状の転写ベルト１７が定着器
１６側から印刷ユニット１０Ｙ側へ戻る途中、ＣＣＤカ
メラ３８Ａ〜３８Ｃによりそれぞれ画像３９Ａ〜３９Ｃ
を撮像し、その撮像結果に基づき、ＣＰＵ３６により、
画像３９Ａと３９Ｂとの間隔、および、画像３９Ｂと３
９Ｃとの間隔についてそれぞれ既知の所定間隔からの変
化量を求める。
【００８５】例えば図１７に示すごとく、画像３９Ａと
３９Ｂとの間隔が所定間隔よりもαだけ短くなり、画像
３９Ｂと３９Ｃとの間隔が所定間隔よりもβだけ長くな
っている場合、印刷ユニット１０Ｙで印刷される区間１
および区間２をαだけ伸長させるためにこれらの区間１
および区間２で形成されるべき長ドットの個数α０と、
印刷ユニット１０Ｙで印刷される区間３および区間４を
βだけ短縮させるためにこれらの区間３および区間４で
形成されるべき短ドットの個数β０ とを、ＣＰＵ３６
により求める。
【００８６】このようにして得られた、区間１，２にお
ける長ドットの個数α０ および区間３，４における短
ドットの個数β０ を、例えば図１８に示すように、各
区間１〜４に均等に配分する。つまり、色Ｙについての
区間１および区間２（アドレス０および１）では、それ
ぞれ長ドットをα０ ／２（＝１）個形成し、色Ｙにつ
いての区間３および区間４（アドレス２および３）で
は、それぞれ短ドットをβ０ ／２（＝２）個形成を形
成するような倍率補正データがＲＡＭ３７に作成される
ことになる。なお、図１８中の増減情報の欄において
も、＋はその区間を伸長することを、−はその区間を短
縮することを示している。
【００８７】このように作成されたＹ用の倍率補正デー
タは、印字コントローラ３１ＹのＣＰＵ４１により、Ｒ
ＡＭ３７から、印字コントローラ３１ＹのＲＡＭ４４に
展開されて、図１２に示したような等速補正データに重
ね合わされることにより、ポリゴンミラー２４の面１に
ついては、例えば図１９に示すように、各ドットに２ビ
ットずつのクロック指定情報（“００”，“０１”，
“００”）が展開されることになる。
【００８８】なお、イエロー（Ｙ）以外の色（Ｍ，Ｃ，
ＢＬ）についての倍率補正データも上述と同様にして作
成されて、メカコントローラ３３におけるＲＡＭ３７に
保存される。このように、本発明の一実施形態によれ
ば、等速補正データに基づいて、ポリゴンミラー２４の
各鏡面２４ａの面精度誤差を考慮しながら微細なレーザ
ビーム照射位置制御を行なうことができ、各光学ユニッ
ト１３の特性のバラツキに基づく等速誤差を確実に補正
し、高品質のカラー画像印刷を実現することができる。
【００８９】また、随時、光学ユニット１３の取付誤差
や環境変化に伴う装置フレーム変形によって生じる倍率
誤差が倍率補正データに反映され、等速補正データに影
響を与えることなく倍率補正データが等速補正データに
重ね合わせられ、倍率補正と等速補正とを同時かつ確実
に行なえるので、カラー画像の印刷品質をさらに向上さ
せることができる。
【００９０】本実施形態によれば、ポリゴンミラー２４
の面精度誤差，ｆθレンズ２５，２６の等速性誤差，光
学ユニット１３の取付誤差，環境変化によるフレーム変
形誤差の各誤差要因に対して、±１／２ｎドットの分解
能で位置補正を行なうことができる〔ｎ：補正単位（ビ
デオレートに対する原振周波数の比）〕。例えば、解像
度が６００dpi(１ドット＝４２．３μｍ）で補正単位ｎ
が１０の場合、±２．１２μｍの精度で位置補正を行な
える。従って、電子写真式プリンタ１Ａにおいては、色
毎の印字ズレ量を補正することで、±２．１２μｍ以内
に色ズレを抑制することができ、極めて高品質のカラー
画像を形成することが可能になる。
【００９１】また、本実施形態のごとく、等速補正デー
タや倍率補正データを、各ＲＯＭ４０Ｙ，４０Ｍ，４０
Ｃ，４０ＢＬやＲＡＭ３７に、各区間内で発生させるべ
き短周期または長周期のクロックの数として保存するこ
とにより、保存データ量を大幅に圧縮でき、使用メモリ
量の縮小ひいては装置コストの低減にも寄与することに
なる。
【００９２】なお、前述した通り、補正の単位は、１／
ｎドット（６００dpi,ｎ＝１０の場合、４．２３μｍ）
と極めて小さいため、図８に示す手法で等速補正データ
を作成する場合、レーザビーム走査位置を見るカメラ４
７−１〜４７−５の視野も小さくなり、調整の開始時に
おいてカメラ４７−１〜４７−５の視野にスポット光を
入れることが困難になる。そこで、等速補正データを作
成する際には、まず解像度の低いカメラによって粗調整
を施してから、高解像度のカメラ４７−１〜４７−５に
切り換えて微調整を行なって、スポット光を撮像するよ
うにしてもよい。
【００９３】また、上述した実施形態では、基準周期，
短周期，長周期の３種類のクロックをビデオクロックジ
ェネレータ４５により発生し、１ドット毎にクロック種
類を指定するための２ビットデータを付与する場合につ
いて説明しているが、ビデオクロックジェネレータ４５
が、ビデオクロックとして、図２０（ａ），（ｂ）に示
すごとく、短周期Ｔ− または長周期Ｔ＋ のクロック
のいずれか一方を選択的に発生するように構成してもよ
い。
【００９４】この場合、等速補正データ（あるいは倍率
補正データ）は、１ドット毎に、短周期Ｔ− または長
周期Ｔ＋ のクロックのいずれか一方を指定する情報
（１ビットデータ；“０”または“１”）として付与さ
れる。そして、図２０（ｃ）に示すように、短周期Ｔ−
のクロックと長周期Ｔ＋のクロックとを１組として短
ドットと長ドットとの２ドットで、基準周期Ｔ０に対応
する一つの基準長を実現することができる。また、図２
０（ｄ）に示すように、短周期Ｔ− のクロックを連続
させることにより、基準周期Ｔ０ よりも短い周期Ｔ０
−に対応した、基準長よりも縮めた状態を実現できる。
逆に、図２０（ｅ）に示すように、長周期Ｔ＋ のクロ
ックを連続させることにより、基準周期Ｔ０ よりも長
い周期Ｔ０＋に対応した、基準長よりも伸びた状態を実
現することができる。
【００９５】このように、基準状態，短縮状態，伸長状
態を実現することにより、クロックの種類を指定する情
報として１ビットデータを１ドット毎に与えるだけで等
速補正データを作成でき、データ量をさらに削減できる
利点がある。さらに、上述した実施形態では、一走査に
ついての全ドット数を４０とし区間数を４とした場合
や、一区間におけるドット数を２０した場合など、各種
具体的数値例を挙げて説明したが、本発明は、これらの
数値に限定されるものではない。
【００９６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のカラー画
像形成装置によれば、回転多面鏡の各鏡面の面精度誤差
を考慮しながら微細なレーザビーム照射位置制御を行な
うことが可能になり、各光学系の特性のバラツキに基づ
く等速誤差が確実に補正され、更に、光学ユニットの取
付誤差や環境変化に伴う装置フレーム変形によって生じ
る倍率誤差が倍率補正データに反映され、等速補正デー
タに影響を与えることなく倍率補正データが等速補正デ
ータに重ね合わせられ、倍率補正と等速補正とを同時か
つ確実に行なうことができ、高品質のカラー画像印刷を
実現できる効果がある。
【００９７】そして、基準周期，短周期または長周期の
画像信号生成用画像クロックを選択的に出力することに
より、その画像クロックの周期に応じた主走査方向長さ
をもつドットを形成できるので、その画像クロックの種
類を指定する情報（２ビットデータ）を１ドット毎に与
えるだけで、等速補正データを容易に作成でき、主走査
方向の等速補正を容易かつ確実に行なうことができる。
【００９８】また、回転多面鏡の各鏡面についての主走
査方向の区間毎に、各鏡面における面精度誤差を考慮し
た等速補正データを容易に作成することができる。この
とき、等速補正データを、各区間内で発生させるべき短
周期または長周期のクロックの数として保存することに
より、保存データ量を大幅に圧縮でき、使用メモリ量の
縮小ひいては装置コストの低減に寄与する。
【００９９】そして、各区間内で短ドットまたは長ドッ
トを均等に割り付けることにより、短ドットまたは長ド
ットを各区間でムラなく配置し、カラー画像の印刷結果
にムラが発生するのを防止できるので、カラー画像の印
刷品質を確保しながら等速補正を行なうことができる。
また、各区間内で短ドットまたは長ドットを回転多面鏡
の各鏡面による走査の度にランダムに割り付けることに
より、短ドットまたは長ドットを各区間でムラなく配置
してカラー画像の形成結果でのムラの発生を防止でき、
且つ、カラー画像の形成結果にモアレ縞が出現すること
も防止できるので、カラー画像の印刷品質を確保しなが
ら等速補正を行なうことができる。
【０１００】さらに、同一文字中の各区間内では短ドッ
トまたは長ドットを同一位置に割り付け、且つ、文字毎
に、短ドットまたは長ドットの各区間内での割付位置を
ランダムに変更することにより、印刷文字が歪な形にな
るのを防止でき、且つ、モアレ縞の出現を防止できるの
で、カラー画像の印刷品質を確保しながら等速補正を行
なうことができる。
【０１０１】一方、倍率補正データに基づいて、短周期
または長周期のクロックを指定する情報を、等速補正デ
ータにより基準周期のクロックを指定されたドットに付
与することにより、等速補正を行なうための情報に影響
を与えることなく、倍率補正データが等速補正データに
重ね合わせられ、倍率補正と等速補正とを同時かつ確実
に行なえ、カラー画像の印刷品質の向上に寄与する。
【０１０２】この場合、装置動作中のジョブ待ち期間等
に、搬送ベルト上の画像の形成位置と基準位置とのズレ
量を得て、そのズレ量に応じた倍率補正データを作成で
き、随時、光学系の取付誤差や環境変化に伴う装置フレ
ーム変形によって生じる倍率誤差を確実に補正すること
ができ、カラー画像の印刷品質のさらなる向上に寄与す
る。
【０１０３】そして、倍率補正データを、各区間内で発
生させるべき短周期または長周期のクロックの数として
倍率補正データ保存部に保存することにより、保存すべ
きデータ量を大幅に圧縮でき、使用メモリ量の縮小ひい
ては装置コストの低減に寄与する。 等速補正データに影
響を与えることなく倍率補正データが等速補正データに
重ね合わせられ、倍率補正と等速補正とを同時かつ確実
に行なえるので、カラー画像の印刷品質をさらに向上さ
せることができる。なお、短周期または長周期の画像信
号生成用画像クロックを選択的に発生させて、２ドット
を一つの単位として基準長またはその基準長に対する伸
縮を指示することにより、クロックの種類を指定する情
報として１ビットデータを１ドット毎に与えるだけで、
等速補正データを作成でき、さらなるデータ量の削減に
寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理ブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態としてのカラー画像形成装
置の内部構造を示す側面図である。
【図３】本実施形態における光学系（レーザ走査機構）
の構造を示す側面図である。
【図４】本実施形態における光学系（レーザ走査機構）
の構造を示す平面図（図３のIV矢視図）である。
【図５】本実施形態における制御系の構成を示すブロッ
ク図である。
【図６】本実施形態における印字コントローラの構成を
示すブロック図である。
【図７】本実施形態の印字コントローラにおけるＲＡＭ
（記憶部）の補正データ格納フォーマットを示す図であ
る。
【図８】本実施形態においてポリゴンミラー（回転多面
鏡）の鏡面毎に等速補正データを作成する手法を説明す
るための図である。
【図９】本実施形態におけるビデオクロックジェネレー
タ（画像クロック発生部）により発生される画像クロッ
ク例を示す図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は補正前後の画像データ（ビ
デオデータ）の伸縮状態を示す図である。
【図１１】（ａ），（ｂ）はそれぞれ補正データとその
補正データによる画像データ（ビデオデータ）の補正結
果とを示す図である。
【図１２】本実施形態の光学系におけるＲＯＭに保存さ
れる等速補正データのフォーマットを示す図である。
【図１３】図１２に示す等速補正データに基づいて実際
に形成されるドット列の状態を示す図である。
【図１４】本実施形態の等速補正データに基づいて形成
されるドット列の状態を示す図である。
【図１５】本実施形態の等速補正データに基づいて、ド
ット長変更箇所をランダムに配置した場合のドット列の
状態を示す図である。
【図１６】本実施形態のメカコントローラにおけるＲＡ
Ｍに保存される倍率補正データのフォーマットを示す図
である。
【図１７】本実施形態において倍率補正データを作成す
る手法を説明するための図である。
【図１８】図１７に示す手法により作成された、所定フ
ォーマットの倍率補正データの具体例を示す図である。
【図１９】図１２に示す等速補正データと図１８に示す
倍率補正データとを実際に印字コントローラにおけるＲ
ＡＭに展開した場合の具体例を示す図である。
【図２０】（ａ）〜（ｄ）は本実施形態におけるビデオ
クロックジェネレータ（画像クロック発生部）により発
生される画像クロックの変形例を示す波形図である。
【符号の説明】
１ カラー画像形成装置 １Ａ 電子写真式プリンタ（カラー画像形成装置） ２ シート状媒体 ３ 光学系 ４ 感光体 ５ レーザ光源 ６ 回転多面鏡 ７ 画像信号生成部 ８ 記憶部 ９ 画像クロック発生部 １０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０ＢＬ 印刷ユニット １１ 感光体 １２ 前帯電器 １３ 光学ユニット（光学系，レーザ走査機構） １４ 現像器 １４ａ 現像ローラ １５ 転写ローラ １６ 定着器 １７ 転写ベルト（搬送ベルト） １８ 転写紙（シート状媒体） １９ 駆動ローラ ２０ 従動ローラ ２１，２２ 張力付与用のローラ（テンショナー） ２３ レーザユニット（レーザ光源） ２３ａ レーザビーム ２４ ポリゴンミラー（回転多面鏡） ２４ａ 鏡面 ２４ｂ マーク ２５，２６ ｆθレンズ ２７ 折り返しミラー ２８ 記録開始位置検出用ミラー ２９ ビーム検出器（ＢＤ） ３０ ホームポジションセンサ（ＨＰＳ） ３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１ＢＬ 印字コントローラ ３２ 画像コントローラ ３３ メカコントローラ ３４ ＣＰＵ ３５ ＲＡＭ ３６ ＣＰＵ（倍率補正データ作成部） ３７ ＲＡＭ（倍率補正データ保存部） ３８Ａ〜３８Ｃ ＣＣＤカメラ（撮像部） ３９Ａ〜３９Ｃ 画像 ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０ＢＬ ＲＯＭ（等速補正
データ保存部） ４１ ＣＰＵ（展開処理部） ４２ 画像メモリ（ページメモリ） ４３ 印字ＬＳＩ ４４ ＲＡＭ（記憶部） ４５ ビデオクロックジェネレータ（画像クロック発生
部） ４６ オシレータ（ＯＳＣ） ４７−１〜４７−５ カメラ ４８−１〜４８−５ モニタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 悟 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 平林 純 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−352119（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−72064（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−159715（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/44 B41J 2/525 H04N 26/10

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数色の像を重ね合わせてカラー画像を
    シート状媒体上に形成すべく、各色毎に、画像信号に応
    じてレーザビームを発光する光学系と、該光学系からの
    レーザビームにより露光処理を施されて表面上に前記画
    像信号に応じた静電潜像を形成される感光体とをそな
    え、 各光学系が、前記画像信号に応じたレーザビームを発す
    るレーザ光源と、該レーザ光源からのレーザビームを偏
    向して該感光体の表面上の主走査方向へ走査させる回転
    多面鏡とを有して構成されているカラー画像形成装置に
    おいて、 該回転多面鏡の鏡面毎に予め作成された、該光学系の特
    性による主走査方向についての前記静電潜像の伸縮歪み
    を補正するための、主走査方向のドット長を規定する画
    像信号生成用画像クロックとして、基準周期，前記基準
    周期よりも短い短周期，または前記基準周期よりも長い
    長周期のクロックの３種類のうちのいずれか一つを指定
    する情報として１ドット毎に与えられて構成される等速
    補正データを保存する等速補正データ保存部と、 主走査方向についての前記静電潜像の倍率誤差を補正す
    るための倍率補正データを保存する倍率補正データ保存
    部と、 補正データを保持する記憶部と、 該等速補正データ保存部における前記等速補正データと
    該倍率補正データ保存部における前記倍率補正データと
    を該記憶部に展開して重ね合わせる展開処理部と、 前記倍率補正データと走査時に該回転多面鏡で用いられ
    る各鏡面についての前記等速補正データとを該記憶部か
    ら受け、前記等速補正データに基づき、主走査方向のド
    ット長を規定する画像信号生成用画像クロックとして、
    基準周期，前記基準周期よりも短い短周期，または前記
    基準周期よりも長い長周期のクロックの３種類のうちの
    いずれか一つを選択的に発生することにより、等速補正
    データに応じた周期の画像信号生成用クロックを発生す
    る画像クロック発生部とをそなえ、前記等速補正データが、該回転多面鏡の各鏡面による一
    走査で該感光体の表面に主走査方向へ形成されうる全ド
    ットを複数の区間に分割し、該光学系を装置本体に実装
    する前に該区間毎にその区間の実境界位置と基準境界位
    置とのズレ量を予め測定し、該ズレ量に基づき前記区間
    単位で作成されている ことを特徴とする、カラー画像形
    成装置。
  2. 【請求項２】 該等速補正データ保存部が、前記等速補
    正データを、前記の各区間内で発生させるべき短周期ま
    たは長周期のクロックの数として保存し、 該展開処理部が、カラー画像形成時に、該等速補正デー
    タ保存部内のデータを、ドット毎にクロックの種類を指
    定する前記等速補正データとして該記憶部に展開するこ
    とを特徴とする、請求項１記載のカラー画像形成装置。
  3. 【請求項３】 前記の各区間内において、短周期または
    長周期のクロックにより形成される短ドットまたは長ド
    ットが均等に割り付けられるように、該展開処理部が、
    該等速補正データ保存部内の前記等速補正データを該記
    憶部に展開することを特徴とする、請求項２記載のカラ
    ー画像形成装置。
  4. 【請求項４】 前記の各区間内において、短周期または
    長周期のクロックにより形成される短ドットまたは長ド
    ットが、該回転多面鏡の各鏡面による走査の度にランダ
    ムに割り付けられるように、該展開処理部が、該等速補
    正データ保存部内の前記等速補正データを該記憶部に展
    開することを特徴とする、請求項２記載のカラー画像形
    成装置。
  5. 【請求項５】 同一文字中の前記の各区間内において、
    短周期または長周期のクロックにより形成される短ドッ
    トまたは長ドットが同一位置に割り付けられるように、
    且つ、文字毎に、前記の短ドットまたは長ドットの前記
    の各区間内での割付位置をランダムに変更するように、
    該展開処理部が、該等速補正データ保存部内の前記等速
    補正データを該記憶部に展開することを特徴とする、請
    求項２記載のカラー画像形成装置。
  6. 【請求項６】 該展開処理部が、該倍率補正データ保存
    部から読み出された前記倍率補正データに基づき、短周
    期または長周期のクロックを指定する情報を、前記等速
    補正データにより基準周期のクロックを指定されたドッ
    トに付与して、該記憶部で前記倍率補正データを前記等
    速補正データに重ね合わせることを特徴とする、請求項
    ２記載のカラー画像形成装置。
  7. 【請求項７】 該シート状媒体用の搬送ベルト上におけ
    る主走査方向の複数位置に、前記の各感光体を用いて形
    成された画像を撮像する撮像部と、 該撮像部により撮像された該搬送ベルト上の複数の画像
    の主走査方向間隔の変化量を求め、該変化量に基づき前
    記倍率補正データを作成して該倍率補正データ保存部に
    格納する倍率補正データ作成部とをそなえたことを特徴
    とする、請求項６記載のカラー画像形成装置。
  8. 【請求項８】 前記倍率補正データが、該倍率補正デー
    タ保存部に、前記の各区間内で発生させるべき短周期ま
    たは長周期のクロックの数として保存されていることを
    特徴とする、請求項７記載のカラー画像形成装置。
  9. 【請求項９】 複数色の像を重ね合わせてカラー画像を
    シート状媒体上に形成すべく、各色毎に、画像信号に応
    じてレーザビームを発光する光学系と、該光学系からの
    レーザビームにより露光処理を施されて表面上に前記画
    像信号に応じた静電潜像を形成される感光体とをそな
    え、 各光学系が、前記画像信号に応じたレーザビームを発す
    るレーザ光源と、該レーザ光源からのレーザビームを偏
    向して該感光体の表面上の主走査方向へ走査させる回転
    多面鏡とを有して構成されているカラー画像形成装置に
    おいて、 特定の区間内において発生させるべき短周期または長周
    期のクロックの数を、該回転多面鏡の鏡面毎に予め作成
    された、該光学系の特性による主走査方向についての前
    記静電潜像の伸縮歪みを補正するための等速補正データ
    として保存する等速補正データ保存部と、 特定の区間内において発生させるべき短周期または長周
    期のクロックの数を、主走査方向についての前記静電潜
    像の倍率誤差を補正するための倍率補正データとして保
    存する倍率補正データ保存部と、 補正データを保持する記憶部と、 画像を形成する複数のドット中において、前記等速補正
    データとして指定されたクロックの数と同数の指定され
    たドットに対して、該等速補正データに基づいて短周期
    または長周期のクロックをそれぞれ付与するとともに、
    前記倍率補正データとして指定されたクロックの数と同
    数の指定されたドットに対して、該倍率 補正データに基
    づいて短周期または長周期のクロックをそれぞれ付与す
    ることにより、該等速補正データ保存部における前記等
    速補正データと該倍率補正データ保存部における前記倍
    率補正データとを該記憶部に展開して重ね合わせる展開
    処理部と、 前記倍率補正データと走査時に該回転多面鏡で用いられ
    る各鏡面についての前記等速補正データとを該記憶部か
    ら受け、これらの補正データに応じた周期の画像信号生
    成用画像クロックを発生する画像クロック発生部とをそ
    なえたことを特徴とする、カラー画像形成装置。
  10. 【請求項１０】 該画像クロック発生部が、前記等速補
    正データに基づき、主走査方向のドット長を規定する前
    記画像信号生成用画像クロックとして、短周期または長
    周期のクロックのいずれか一方を選択的に発生するもの
    であり、 前記等速補正データが、前記の短周期または長周期のク
    ロックのいずれか一方を指定する情報として１ドット毎
    に与えられ、短周期のクロックと長周期のクロックとを
    交互に指定することにより基準状態を指示し、短周期ま
    たは長周期のクロックのいずれか一方を連続的に指定す
    ることにより基準状態に対する伸縮を指示することを特
    徴とする、請求項９記載のカラー画像形成装置。
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