JP4075424B2

JP4075424B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4075424B2
Application number: JP2002078926A
Authority: JP
Inventors: 常雄戸田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2002-03-20
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2022-03-20
Also published as: JP2003276235A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成装置に係り、特に、複数の光源と画像担持体とを備え、前記光源から複数の異なる画像信号に基づいて変調されて出射された光ビームを順次走査することによって、前記各画像信号に対応した前記各画像担持体上にそれぞれ異なる原画像を形成し、当該各原画像を同一の記録媒体上に多重転写して画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、レーザプリンタ、レーザコピー機等を始めとする画像形成装置としては、画像担持体として設けられた感光体をレーザビームで走査露光して画像形成を行うものが知られており、近年、これらの画像形成装置は、ディジタル化、カラー化されて利用される場合が多くなっている。
【０００３】
これらの画像形成装置において、特に、カラー画像を形成する場合には、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、及びシアン（Ｃ）の４色各色毎にそれぞれ対応する原画像を形成し、最終的に、これら４つの原画像を重ね合わせることによって、１つのカラー画像を形成するようになっており、従来の白黒画像を形成する画像形成装置と比較すると、画像形成動作における生産性が低下してしまうことがあった。
【０００４】
このため、従来から、上記Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの各色にそれぞれ対応する原画像を同時に形成可能な、所謂タンデム方式の画像形成装置が知られている。このタンデム方式の画像形成装置は、複数の感光体を有し、各色毎に分解された画像データ信号に基づいて露光装置から出射したレーザビームによって、各色毎に対応する感光体を露光したのち、現像して各色毎の原画像を形成し、最終的に各色毎の原画像を同一の転写媒体上に重ね合わせることで、１つのカラー画像を形成するようになっている。このようにして、タンデム方式の画像形成装置は、従来から問題となっていた画像形成動作における生産性を格段に向上している。
【０００５】
しかしながら、このようなタンデム方式の画像形成装置では、露光装置から出射される各色に対応するレーザビームの光学特性のバラツキ等に起因して、各原画像の重ね合わせ時における位置ズレが生じることがあり、これによって、形成画像の品質を低下させてしまうことがある。従って、この問題を解決するためには、各色の原画像間における適切な位置合わせ制御を行う必要がある。
【０００６】
高品質なカラー画像を形成するために各原画像間において適切な位置合わせを行うに当たっては、主走査方向の走査線の書き出し位置（以下、サイドレジという）、副走査方向の走査線の書き出し位置（以下、リードレジという）、主走査方向の走査線の書き終わり位置又は印字幅（以下、倍率という）、走査線自身の湾曲（以下、走査線湾曲という）、及び走査線の傾き（以下、走査線傾きという）等を適切に設定する必要がある。
【０００７】
ところで、上記のタンデム方式の画像形成装置では、各感光体を走査露光するためのレーザビームを出射する走査露光装置の構成によって、大きく２つの形態に分類される。
【０００８】
第１の形態は、図１４に示すように、回転多面鏡７３によりレーザ光源（図示せず）からの１つのレーザビームを偏向して出射する走査露光装置７２Ｋ、７２Ｙ、７２Ｍ、７２Ｃを、上記のＫ、Ｙ、Ｍ、及びＣ４色の各色毎に独立に並べて設けた形態（以下、４連タンデム方式と称する。）の画像形成装置７０である。この４連タンデム方式の画像形成装置７０において、上記走査露光装置７２Ｋ、７２Ｙ、７２Ｍ、７２Ｃは、各々モータ（図示せず）によって回転動作する回転多面鏡７３を有しており、この回転多面鏡７３でレーザビームを偏向走査することによって、それぞれ対応する感光体７４上に、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃ各色毎の単色画像の露光を行うようになっている。また、各色に対応する感光体７４上にそれぞれ露光された単色画像は、それぞれの現像器７６で現像された後、それぞれの転写器７７において、各色間で共通の転写部材である転写ベルト７８に転写されるようになっている。転写ベルト７８の最後端側には定着器８０が配設されており、ここで、記録媒体Ｐ上に、各色毎の単色画像を順次重ね合わせて、最終的に１つのカラー画像を形成するようになっている。
【０００９】
このとき、カラー画像形成時における各単色画像の重ね合わせ（すなわち、各色に対応するレーザビームにおける走査露光位置の位置合わせ）を行う場合には、上記の、サイドレジ、リードレジ、倍率、走査線湾曲、及び走査線傾き等を主に考慮して行うが、このことに加え、この４連タンデム方式の画像形成装置７０では、各走査露光装置７２Ｋ、７２Ｙ、７２Ｍ、７２Ｃにおいて、回転多面鏡７３を回転動作させる各モータの回転位相を制御する特別な機構を設ける必要がある。
【００１０】
一方、第２の形態は、例えば、特開平３−１４２４１２号公報に記載の技術のように、４色各色に対応する画像信号に基づいて変調されたレーザビームを、偏向手段である１つの回転多面鏡によって、２色毎に当該回転多面鏡を中心として互いに相反する方向に偏向して、主走査方向に露光走査を行う走査露光装置を設けた形態（以下、双方向スプレイペイント方式と称する）の画像形成装置である。この双方向スプレイペイント方式の画像形成装置では、１つの回転多面鏡によって各色に対応するレーザビームを偏向して各感光体ドラムを露光走査するため、走査露光装置自体が比較的コンパクトな構成とすることができる。また、双方向スプレイペイント方式の画像形成装置において、カラー画像形成時における各色の単色画像の多重転写動作は上述した４連タンデム方式の画像形成装置と同様であるが、回転多面鏡によるレーザビームの偏向走査動作では上述した４連タンデム方式の画像形成装置のように、複数のモータ間における特別な回転位相制御機構を設ける必要はない。
【００１１】
従って、４連タンデム方式の画像形成装置では、各モータが独立しているため、各モータの回転位相制御によって、各単色画像間において自由度の高い位置合わせ制御を行うことができ、各色ともほとんど同一位置への位置合わせを行うことが可能である。一方、双方向スプレイペイント方式の画像形成装置では、共通の回転多面鏡によって各色のレーザビームを偏向するため、各単色画像間における位置合わせ制御では、走査ライン単位の位置合わせを実行することになる。尤も、別の技術を取り入れることによって走査ライン単位以下の制御も可能となる。近年の高解像の画像形成装置では、逆に走査ライン単位での位置合わせでも色ずれは目立たなくなっている。これは、複数のレーザビームでの走査ライン単位の制御の場合、位置ズレ量は最大でも１／２ラインとなるためである。
【００１２】
ここで、各タンデム方式の画像形成装置における、各単色画像間の形成位置合わせ制御について説明する。
【００１３】
各単色画像間の形成位置合わせを行う場合、上述のように、サイドレジ、リードレジ、倍率、走査線湾曲及び走査線傾き等を補正して、適切な値に設定する必要があるが、ここでは、特に本発明に関連する走査線湾曲の補正について述べる。
【００１４】
走査線湾曲は、走査露光装置の光学系に起因するものであり、例えば、走査光学系の偏向手段であるポリゴンモータに搭載されるポリゴンミラーへの光の入射角がポリゴンミラーの反射面に対して直角でない場合に発生する（図１５参照）。これは、光を走査する際に、ポリゴンミラーの回転角によってポリゴンミラーまでの光路長が異なり、反射面における光の反射ポジションが異なるからである。
【００１５】
また、反射面が単に光を反射する平面ミラーであっても、走査方向に湾曲している場合には、同様に光路長が異なるため走査線湾曲が生じる。この走査線湾曲は、上述のように、光学系のアライメントに起因するものであるから、常に生じることとなる。このような走査線湾曲が生じた場合には、各色毎に走査線を重ねて画像を形成するカラープリンタ等では、色ずれが生じ、高品位なカラー画像を形成することができない。
【００１６】
従来、この走査線湾曲を補正する手段として、走査露光装置の平面ミラーを機械的に変形させて、走査線の湾曲方向とは反対の方向に曲げることで、感光体上での走査線を補正する方法が提案されている。さらに、平面ミラーだけでなく、シリンドリカルミラーを同様に曲げることで補正することも可能である。このような方法は、比較的簡易に走査線湾曲を補正することが可能であることから、従来から一般に広く利用されている。
【００１７】
また、電気的に補正する方法としては、印字する画像データを走査線湾曲に対応させて、予め画像データの１つ１つを画像メモリ上で配置変換するものや、レーザの光量を変化させることで、副走査方向に画素位置を意図的に移動させた潜像を感光体上に形成し、走査線湾曲を出来る限り小さくする方法がある。さらに、特開平４−３２６３８０号公報には、主走査方向を一定の領域で分割し、理想の露光位置と実際の露光位置とのズレを検出して、露光タイミングを補正することにより走査線湾曲の湾曲量を小さくする方法が提案されている。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、走査線湾曲を補正するために、上述のように平面ミラー等の光学部材を機械的に変形させると、光学部材がガラスで作られたものである場合には、割れたりする等の致命的な障害が発生するおそれがある。特に、走査線湾曲が大きい場合には、光学部材を変形させても補正に必要な変形を確保できなかったり、補正ために大きな力を作用させるので、補正出来ずに割れてしまう場合がある。
【００１９】
また、補正量が小さい場合であっても、その補正した状態を維持する必要があるため、プリンタを動作させてプリンタ内の温度が上昇した場合のように温度変化が生じてもその状態を維持しなければならない。これを実現するには、機構が大型になりコストやスペースを犠牲にすることとなってしまう。
【００２０】
さらに、走査露光装置としてスプレイペイント方式を用いた場合には、走査線湾曲の方向が色によって逆向きに発生する場合があり、補正量が通常と比較して大きくなる。従って、平面ミラー等を変形させる方法では、必然的に限界がある。また、電気的に補正する場合の画像による補正においては、印字する解像度によっては、補正のために確保する一時的なメモリが莫大となる。すなわち、副走査方向に一定のメモリエリアを確保する必要があるからである。また、このメモリエリアは、各色に対応して必要となるため、より一層のエリアを確保する必要がある。また、画像の１つ１つを利用するものであるため、補正のためのアルゴリズムが複雑となり、補正に要する時間が長くなる。
【００２１】
また、レーザの光量を変化させて、画素位置を変更する方法の場合、走査線湾曲量が小さい場合には有効であるが、走査線湾曲量が大きい場合には、補正しきれず、結果的に色ずれを十分に解消することができない。
【００２２】
また、走査方向を一定の領域に分割して補正する方法は、疑似的に補正を行うものであるため、補正が粗くなってしまい、十分に色ずれを補正することができない。さらに、画像データを加工することとなるため、プリント出力に影響を及ぼす場合がある。
【００２３】
本発明は、上記問題点を解決すべく成されたものであり、装置の耐久性を損なうことなく、簡単な構成で走査線湾曲を補正して高品質の画像を形成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。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、複数の光ビームの各々を、主走査方向及び主走査方向と交差する副走査方向に走査して、複数の色画像を形成する画像形成装置において、前記複数の光ビームのうちの第１の光ビームについて、１主走査により形成される第１の走査線の湾曲量であって中央部が副走査方向に湾曲した走査線の中点と該走査線の左端または右端との副走査方向の距離で表される湾曲量を計測すると共に、第２の光ビームについて、前記１主走査と同一の主走査により形成される第２の走査線の湾曲量を計測する計測手段と、前記第１の走査線及び前記第２の走査線各々の走査線について、走査線の中点、並びに走査線の左端及び右端を端点とする線分の中点を各々端点とする線分の中点を通り、かつ主走査方向に平行な直線で表される平均位置を求め、これらの平均位置を一致させた状態で、前記第１の走査線と前記第２の走査線との交点位置で、前記第１の走査線及び前記第２の走査線の一方の走査線を主走査方向に分割する第１の分割処理と、分割された分割走査線の各々を、副走査方向でかつ前記第１の走査線及び前記第２の走査線の他方の走査線と前記分割走査線との間の副走査方向の最大の距離で表される離間距離が小さくなる方向に、前記離間距離より小さいオフセット量移動させる移動処理とを行った後、前記移動処理によって新たに生じた前記分割走査線の各々と前記第１の走査線及び前記第２の走査線の他方の走査線との交点位置で、前記分割走査線の各々を主走査方向に分割する第２の分割処理と、前記移動処理とを前記離間距離が所定距離以下になるまで繰り返す分割移動手段と、分割移動手段において前記一方の走査線の分割走査線を移動させたときのオフセット量から前記離間距離が所定距離以下になったときの前記一方の走査線の各分割走査線の合計オフセット量を分割走査線毎に演算する演算手段と、前記一方の走査線の各分割走査線の合計オフセット量に基づいて、前記一方の走査線により前記色画像を形成するときの前記一方の走査線の各分割走査線に対応する部分の画像の露光タイミングを調整する調整手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２５】
本発明は、複数の光ビームの各々を、主走査方向及び主走査方向と交差する副走査方向に走査して、複数の色画像を形成する画像形成装置、すなわちカラー画像形成装置に適用されるものである。このような画像形成装置としては、例えば複数の画像担持体と、複数の光ビームを各々対応する画像担持体上で走査させて各画像担持体上に各色成分毎の色画像を各々形成する走査装置と、を備え、各画像担持体上に形成した複数の色画像が被転写体上で重なり合うように複数の色画像を被転写体に順次転写することにより、被転写体上に単一の画像を形成する画像形成装置がある。
【００２６】
計測手段は、複数の光ビームのうち第１の光ビームについて、１主走査により形成される第１の走査線の湾曲量を計測すると共に、第２の光ビームについて、１主走査と同一の主走査により形成される第２の走査線の湾曲量を計測する。この湾曲量を複数の光ビームの各々について把握することにより、各色間の色ずれを把握することができる。
【００２７】
なお、第１の走査線の形状及び第２の走査線の形状を予め計測しておき、これを記憶手段に記憶しておいてもよい。
【００２８】
分割移動手段は、第１の走査線及び第２の走査線の一方の走査線を、第１の走査線の形状及び第２の主走査線の形状に基づいて主走査方向に分割する。この一方の走査線が例えば走査線湾曲による色ずれの補正対象となる走査線となり、他方の走査線が補正の基準となる走査線となる。
【００２９】
演算手段は、分割した一方の走査線の分割走査線の各々について、他方の走査線との変位量が小さくなる分割走査線の副走査方向のオフセット量を求める。すなわち、分割走査線と他方の走査線との副走査方向における変位量（離間距離）が所定値（例えば走査線の解像度）以下となるように、分割走査線の副走査方向のオフセット量が求められる。このため、オフセットされた分割走査線によって形成される走査線を、第２の走査線に近似させることができる。
【００３０】
そして、調整手段は、演算手段で演算した分割走査線の各々のオフセット量に基づいて、一方の走査線により色画像を形成するときの露光タイミングを調整する。すなわち、各々の分割走査線に対応する画像の露光タイミングが、各々設定されたオフセット量の分だけ副走査方向にずらされる。これにより、一方の走査線を見かけ上他方の走査線に近似させることができるため、色ずれを目立たなくさせることができる。
【００３１】
このように、露光タイミングを調整することによって走査線湾曲による色ずれを目立たなくするため耐久性に優れる。また、分割走査線に対応する画像データによる露光タイミングをオフセット量の分だけずらすだけでよいため、比較的簡単な構成で色ずれを抑えることができる。
【００３２】
なお、分割移動手段は、第１の走査線及び第２の走査線の交点に基づいて一方の走査線を分割することができる。このように、交点で分割することにより、分割位置が固定されないため、走査線の形状に適した位置での補正が可能となり、無駄な補正を少なくすることができる。
【００３３】
また、請求項２に記載したように、湾曲量が最小となる走査線を他方の走査線として設定し、他方の走査線以外の走査線を一方の走査線として設定する設定手段をさらに備えてもよい。これにより、湾曲量が最小となる走査線にそれ以外の走査線が近似するように露光タイミングが調整されるため、画像全体の湾曲量を小さくしつつ色ずれを目立たなくすることができる。
【００３４】
また、請求項３に記載したように、複数の光ビームより得られる複数の走査線の前記湾曲量の平均値に最も近い湾曲量の走査線を他方の走査線として設定し、他方の走査線以外の走査線を一方の走査線として設定するようにしてもよい。これにより、湾曲量が平均値に最も近い走査線にそれ以外の走査線が近似するように露光タイミングが調整されるため、それぞれのオフセット量を小さくすることができる。
【００３５】
また、請求項４に記載したように、色画像は、スクリーンデータとしてもよい。すなわち、色画像を画像処理後の画像データとすることにより、画像処理の有効性を損なうことなく走査線湾曲による色ずれを抑える事が可能となる。
【００３６】
また、請求項５に記載したように、色画像は、ビデオデータとしてもよい。すなわち、色画像を最終の画像データであるビデオデータとすることにより、プリント特性への影響をより小さくすることができる。
【００３７】
【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詳細に説明する。
【００３８】
図１には、本発明が適用された画像形成装置１０の概略が示されている。この画像形成装置１０、カラー画像信号を構成する各色信号に対応した４つの現像ユニット（イエロー現像ユニットＹ、マゼンタ現像ユニットＭ、シアン現像ユニットＣ、ブラック現像ユニットＫ）を備え、各現像ユニットは同一の構成とされており、画像担持体としての感光体ドラム１２を各々含んでいる。
【００３９】
また、画像形成装置１０は、上記の各現像ユニットに含まれる感光体ドラム１２に対してレーザ光を照射するための走査露光装置１１を備えている。
【００４０】
図２には、図１の矢印Ａ方向からみた走査露光装置１１の概略が示されている。この走査露光装置１１には、図２の矢印▲１▼方向に等速回転する回転多面鏡（ポリゴンミラー）２２を中心として、平凸レンズ及び平凹レンズで構成されたｆθレンズ３６が、図２の上下方向各々に配置されている。また、走査露光装置１１には、画像データ信号を構成する各色信号に基づいて変調された、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色に対応するレーザ光を出射する４つのレーザダイオード３０が設けられている。各レーザダイオード３０から出射されるレーザ光は、それぞれ対応するコリメータレンズ３４で平行光に変換されて反射ミラー２９でその光路を屈折された後、上記ｆθレンズ３６を透過して、ポリゴンミラー２２にそれぞれ入射するようになっている。
【００４１】
ポリゴンミラー２２に入射した各レーザ光は、ポリゴンミラー２２の反射面で反射され再びｆθレンズ３６を透過し、入射時とは異なる光路上に配置されているミラー２７で屈折されてシリンドリカルミラー２８にそれぞれ導光される（図１参照）。シリンドリカルミラー２８に導光されたレーザ光は、シリンドリカルミラー２８で屈折されて、各現像ユニットの感光体ドラム１２の表面（以下、ドラム表面と称する。）における露光走査位置１３に照射されるようになっている。従って、このレーザ光は、上記ｆθレンズ３６の作用によって、ドラム表面を等速度で走査されることになる。なお、各色のレーザ光の光路は、それぞれ矢印１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋで示している。
【００４２】
また、各現像ユニットでは、感光体ドラム１２が図示しないモータによって、図１の矢印▲１▼方向に所定速度で回転するようになっている。これによって、上記走査露光装置１１から出射される各レーザ光が、ドラム表面を感光体ドラム１２の軸方向（主走査方向）に沿って繰り返し走査される。
【００４３】
各現像ユニットでは、図１の矢印▲１▼で示すドラム回転方向に沿って露光走査位置１３のわずか上流側には帯電器１４が設けられており、ドラム表面を一様に帯電させるようになっている。これにより、帯電器１４によって一様に帯電されたドラム表面に対して、レーザ光の露光走査がなされることにより、画像部分以外の帯電電荷を除去して、画像部分に電荷を残した静電潜像を形成するようになっている。
【００４４】
また、図１の矢印▲１▼で示すドラム回転方向に沿って露光走査位置１３のわずか下流側には現像器１６が設けられている。この現像器１６は、静電潜像と逆極性に帯電したトナーが充填されており、ドラム表面に形成された静電潜像に、それぞれの色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）に着色した帯電微粒子であるトナーを静電的に付着させて可視像（トナー像）を形成するようになっている。
【００４５】
また、感光体ドラム１２の図１の下方には転写器１８が設けられており、この転写器１８と感光体ドラム１２とによって上記トナー像を転写する転写ベルト１８Ａが挟持されている。この転写ベルト１８Ａは、駆動ローラによって、図１の矢印▲２▼方向へ、各現像ユニットＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを順に搬送されるようになっている。また、各現像ユニットにおける転写器１８では、電荷を転写ベルト１８Ａに与え、その静電力によって各色毎のトナー像を転写ベルト１８Ａに順次転写するようになっている。
【００４６】
さらに、各色毎のトナー像が転写された転写ベルト１８Ａの図１の矢印▲２▼方向下流側には、定着器２４が配設されている。この定着器２４では、画像を記録する記録媒体２６を挟持して図１の矢印▲３▼方向へ搬送しつつ、熱又は圧力を加えることによって転写ベルト１８Ａに転写されたトナー像を記録媒体２６に融着するようになっている。
【００４７】
なお、各現像ユニットの感光体ドラム１２の回転方向（図１の矢印▲１▼方向）最後端には、転写後感光体ドラム１２上に残留するトナー等を除去するためのクリーナ２０が設けられている。
【００４８】
また、図２に示すように、走査露光装置１１において、Ｃ色及びＫ色に対応するレーザ光の主走査方向（図２の矢印Ｃ、Ｋ）における走査開始位置近傍には、それぞれ、レーザ光による主走査開始（ＳｔａｒｔＯｆＳｃａｎ；ＳＯＳ）のタイミングの同期をとるためにレーザ光を検出するＳＯＳセンサ４０Ｃ、４０Ｋが配置されている。また、Ｙ色及びＭ色に対応するレーザ光の主走査方向（図２の矢印Ｙ、Ｍ）において、その走査開始位置近傍には上記のＳＯＳセンサ４０Ｙ、４０Ｍがそれぞれ配置され、その走査終了位置近傍にはレーザ光による主走査終了（ＥｎｄＯｆＳｃａｎ；ＥＯＳ）のタイミングの同期をとるためにレーザ光を検出するＥＯＳセンサ４１Ｙ、４１Ｍがそれぞれ配置されている。この場合、Ｙ色及びＭ色用にＥＯＳセンサを割り当てるレイアウトとなる。
【００４９】
これらの割り当ては、被特定色であって、特定色と走査方向を異にする色に割り当てる必要がある。本実施の形態では、Ｃ色を特定色とするため、Ｃ色の走査方向と異なる走査方向であるＹ色及びＭ色に対して、ＥＯＳセンサを設けることになる。
【００５０】
次に、走査線湾曲について説明する。
【００５１】
前述したように、走査線湾曲によって発生する各色の画像間における副走査方向の色ずれは、ポリゴンミラー２２へのレーザ光の入射角が各色毎に異なることにより発生するものであり、各色の走査線の湾曲は例えば図３（Ａ）、（Ｂ）に示すような形状となる。図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、走査線湾曲量としては、内側のＭ色とＣ色が大きく、また湾曲の方向はＹ色とＭ色、Ｃ色とＫ色が同じであるが、Ｙ色とＣ色、Ｍ色とＫ色は互いに異なった方向となる。
【００５２】
走査線湾曲による各色の色ずれを目立たなくするためには、先ず各色の転写ベルト１８Ａや記録用紙等の被転写体上におけるレーザ光の走査線の走査線湾曲量を知る必要がある。前述したように、走査線湾曲は、通常は走査露光装置の光学系の構成に起因して発生するものであるため、走査露光装置の製造時点において各色のレーザ光の被転写体上における走査線形状を測定し、この測定結果から走査線湾曲量を求めてもよいし、予め定めたサンプルパターンを被転写体上に形成し、これをフォトダイオード等の受光素子によって検出することにより走査線形状を測定し、この測定結果から走査線湾曲量を求めてもよい。
【００５３】
図４に示すように、走査線Ａは、主走査方向である矢印Ａ方向に対して平行な直線となるべきところ、主走査方向と直交する副走査方向である矢印Ｂ方向に湾曲してしまうが、複雑な形状となることはなく、走査線の中央部が膨らんだ単純な形状となることが多い。
【００５４】
従って、走査線Ａの左端４２Ｌ、右端４２Ｒ、主走査方向における左端４２Ｌと右端４２Ｒとの中心位置４２Ｔの少なくとも３点の位置を計測し、この計測した位置から走査線湾曲量を求めることができる。本実施形態では、中心位置４２Ｔと、左端４２Ｌ又は右端４２Ｒとの副走査方向における距離Ｈを走査線湾曲量とする。また、上記の３ポイントの位置から２次関数を求めることにより走査線全体の湾曲特性を推定することができる。
【００５５】
このように測定した走査線湾曲量に基づいて各色の画像データの露光タイミングを補正することによって各色間の色ずれを低減することができるが、まず、走査線湾曲の方向が同方向の走査線（例えば図３に示すＹ色の走査線とＭ色の走査線）について補正する場合について説明する。
【００５６】
図５（Ａ）、（Ｂ）には、走査線湾曲量が異なり、かつその湾曲の方向が同方向の走査線４４Ｍと走査線４４Ｙをそれぞれ示した。図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、走査線４４Ｍの湾曲量は走査線４４Ｙの湾曲量よりも大きくなっている。このため、Ｙ画像の露光タイミングを補正することによって走査線４４Ｙの湾曲量を見かけ上大きくすることにより走査線４４Ｍの湾曲量に近づけるか、又はＭ画像の露光タイミングを補正することにより走査線４４Ｍの湾曲量を見かけ上小さくすることにより走査線４４Ｙの湾曲量に近づけることにより、走査線４４Ｍと走査線４４Ｙとの湾曲量の差を見かけ上小さくすることができ、Ｙ画像とＭ画像との間の色ずれを目立たなくすることができる。
【００５７】
しかしながら、各ラインの画像が直線に近いほど入力画像に対して忠実に出力画像が再現されることとなるので、湾曲量を見かけ上大きくして色ずれの補正を行うことは画像の品質上妥当でない。このため、本実施形態では、湾曲量が大きい走査線の湾曲量が見かけ上小さくなるように露光タイミングを補正することによって色ずれの補正を行う。例えば図５に示した例では、図５（Ａ）に示す走査線４４Ｍの湾曲量が図５（Ｂ）に示す走査線４４Ｙの湾曲量に近づくように、すなわち、走査線４４Ｍの走査線形状が見かけ上走査線４４Ｙの走査線形状に近似するようにＭ画像の露光タイミングの補正を行う。
【００５８】
走査線湾曲の補正は、各走査線の平均的な位置（以下、平均位置という）を基準として補正を行う。本実施形態では、例えば図４の一点鎖線で示すように、走査線の中心位置４２Ｔと、左端４２Ｌ又は右端４２Ｒとの副走査方向における中心位置を示す中心線を平均位置４２Ｄとして定義する。
【００５９】
そして、図５（Ｃ）に示すように、走査線４４Ｍ及び走査線４４Ｙの平均位置４２Ｄを一致させた場合に、走査線４４Ｍと走査線４４Ｙとが交差する交点Ｐ１、Ｐ２をＭ画像の画像データの分割位置とし、この交点で分割された画像データ毎に露光タイミングを補正するためのオフセット量を算出する。そして、分割された領域の画像データの露光タイミングを対応するオフセット量だけずらすことにより、走査線４４Ｍの走査線形状を走査線４４Ｙの走査線形状に見かけ上近似させることができる。これにより、Ｙ画像とＭ画像との間の色ずれを目立たなくすることができ、画質を向上させることができる。
【００６０】
次に、走査線湾曲を補正するためのオフセット量算出のアルゴリズムについて図６を参照して説明する。なお、図６では説明を簡単にするため、走査線４４Ｍ、４４Ｙを直線で近似して説明する。
【００６１】
図６（Ａ）に示すように、副走査方向である矢印Ｂ方向における予め定めた単位距離をａとした場合、走査線４４Ｍの湾曲量は４ａであり、走査線４４Ｙの湾曲量は２ａである。また、走査線４４Ｍの平均位置と走査線４４Ｙの平均位置とを一致させて補正が行われることから、走査線４４Ｍと走査線４４Ｙとが最も離間した位置の副走査方向における距離、すなわち主走査領域Ｘの両端位置と中心位置における離間距離Ｌはａとなる。すなわち、離間距離Ｌは、一方の走査線の湾曲量をＨ１、他方の走査線の湾曲量をＨ２とした場合、Ｌ＝｜Ｈ１−Ｈ２｜／２で表される。
【００６２】
オフセット量の算出に当たっては、まず、走査線４４Ｍと走査線４４Ｙとの交点Ｐ１、Ｐ２を分割位置として、主走査領域Ｘを分割走査領域Ｘ₁、Ｘ₂、Ｘ₃に分割する。
【００６３】
そして、走査線４４Ｍと４４Ｙとの離間距離Ｌを求める。そして、例えば離間距離Ｌの１／２をオフセット量Ｏｆｓとし、分割走査領域Ｘ_i（ｉは分割走査領域を示す添え字）に含まれる走査線４４Ｍ_iが走査線４４Ｙ_iに近づくように、走査線４４Ｍ_iをオフセット量ｏｆｓだけ副走査方向に各々ずらす。すなわち、図６（Ａ）では、分割走査領域Ｘ₁の離間距離Ｌ₁はａであり、走査線４４Ｍ₁は走査線Ｙ₁よりも図６において下方にあるため、図６（Ｂ）に示すように、走査線４４Ｍ₁を上方に、すなわち走査線４４Ｙ₁に近づくように、オフセット量Ｏｆｓ₁（＝ａ／２）だけずらす。同様に、分割走査領域Ｘ₂の離間距離Ｌ₂はａであり、走査線４４Ｍ₂は走査線Ｙ₂よりも図６において上方にあるため、図６（Ｂ）に示すように、走査線４４Ｍ₂を下方に、すなわち走査線４４Ｙ₂に近づくように、オフセット量Ｏｆｓ₂（＝ａ／２）だけずらす。同様に、分割走査領域Ｘ₃の離間距離Ｌ₃はａであり、走査線４４Ｍ₃は走査線Ｙ₃よりも図６において下方にあるため、図６（Ｂ）に示すように、走査線４４Ｍ₃を上方に、すなわち走査線４４Ｙ₃に近づくように、オフセット量Ｏｆｓ₃（＝ａ／２）だけずらす。
【００６４】
そして、図６（Ｂ）に示すように、走査線４４Ｍ_iをそれぞれオフセットさせることによって新たに生じた走査線４４Ｍ_iと走査線４４Ｙ_iとの交点Ｐ３〜Ｐ６及び交点Ｐ１、Ｐ２を分割位置として、主走査領域Ｘを分割走査領域Ｘ₄〜Ｘ₁₀に分割する。
【００６５】
次に、上記と同様に、走査線４４Ｍ_iと４４Ｙ_iとの離間距離Ｌを求め、この離間距離Ｌの１／２をオフセット量Ｏｆｓとして、走査線４４Ｍ_iが走査線４４Ｙ_iに近づくように、走査線４４Ｍ_iをオフセット量ｏｆｓだけ副走査方向にずらす。図６（Ｂ）の場合には、各分割走査領域Ｘ_iにおける走査線４４Ｍ_iと４４Ｙ_iとの離間距離Ｌ_iはａ／２であるため、オフセット量ｏｆｓはａ／４となる。すなわち、最初のオフセット量は、走査線４４Ｍの湾曲量と走査線４４Ｙの湾曲量との差の１／４である。
【００６６】
このオフセット量で各走査線４４Ｍ_iを走査線４４Ｙ_iに近づく方向にオフセットさせた状態を図６（Ｃ）に示す。この状態では、合計のオフセット量は３ａ／４となる。これを、離間距離Ｌが例えば走査線の解像度以下になるまで繰り返す。なお、４連タンデム方式のカラープリンタでは、１走査線以下まで補正することが可能なので、補正の完了する時点を１走査線以下に設定することも可能である。これにより、走査線４４Ｍの形状を走査線４４Ｙの形状に見かけ上近似することができる。
【００６７】
そして、各分割走査領域Ｘ_iにおける走査線４４Ｍ_iのオフセット量自体はそれぞれ同じであるが、オフセットする方向がそれぞれ異なるため、予め定めた特定位置、例えば平均位置４２Ｄを基準として各走査線４４Ｍ_iのオフセット量を各々求め、オフセット量Ｏｆｓ_iとする。すなわち、オフセット量を規格化する。このようにして各分割走査領域Ｘ_iのオフセット量を算出する。
【００６８】
次に湾曲の方向が逆方向の場合について説明する。ここでは、図７（Ａ）に示すように、湾曲量が同じであって、方向が異なる場合について説明する。
【００６９】
この場合、走査線４４Ｍの湾曲量は４ａであり、走査線４４Ｙの湾曲量も４ａであるが、湾曲の方向が異なるため、湾曲量の差は８ａとなる。
【００７０】
まず、湾曲の方向が同じ方向の場合と同様に、走査線４４Ｍと走査線４４Ｙとの交点Ｐ１、Ｐ２を分割位置として、主走査領域Ｘを分割走査領域Ｘ₁、Ｘ₂、Ｘ₃に分割し、走査線４４Ｍと４４Ｙとの離間距離Ｌを求める。この場合、離間距離Ｌは４ａである。そして、離間距離Ｌの１／２、すなわち２ａをオフセット量Ｏｆｓとし、走査線４４Ｍ_iが走査線４４Ｙ_iに近づくように、走査線４４Ｍ_iをオフセット量ｏｆｓだけ副走査方向にずらす。
【００７１】
ところが、走査線４４Ｍ_iをオフセットすることにより、分割位置Ｐ１、ｐ２の位置において、走査線４４Ｍ_iの連続性が失われてしまう。そこで、例えば図７（Ｃ）に示すように、分割走査領域Ｘ₂に含まれる走査線４４Ｍ₂及び４４Ｙ₂が、分割走査領域Ｘ₁に含まれる走査線４４Ｍ₁及び４４Ｙ₁に近づくように、同じオフセット量２ａだけ逆方向にオフセットさせる。その後、上記と同様に、走査線をオフセットすることによって新たに発生した交点を分割位置として走査領域を分割し、各走査線を適宜オフセットさせることによって、最終的に図７（Ｄ）に示すように、離間距離Ｌが例えば走査線の解像度以下となるようにする。これにより、走査線４４Ｍ_iの形状と走査線４４Ｙ_iの形状とを見かけ上略一致させることができ、全体として走査線湾曲が補正され、画像の連続性が確保される。なお、湾曲量が異なる場合であっても、お互いの湾曲量の差からオフセット量が一意に決定されるので、補正が不可能となる場合は生じない。
【００７２】
ここで、走査線湾曲の組み合わせについて説明する。走査線湾曲のパターンとしては、例えば以下の場合が考えられる。
【００７３】
【表１】

【００７４】
なお、湾曲の向きは、例えば図６において上方向を正方向、下方向を逆方向とする。表１に示したように、この場合は、湾曲方向が同じ方向のものについて、湾曲量が最も小さい色の走査線にその他の色の走査線を合わせる。これにより、画像全体の走査線湾曲を小さくすることができると共に、色ずれを抑えることができる。なお、各色の湾曲量の平均値を求め、この平均値に最も近い色の走査線にその他の色の走査線を合わせようにしてもよい。これにより、オフセット量を少なくすることができる。
【００７５】
また、湾曲の方向が混在する場合、湾曲が同じ方向の走査線については湾曲量の小さいものに合わせ、その後に湾曲が異なる方向の走査線について上記の逆方向の場合の補正を行うようにして全体を補正するようにしてもよい。
【００７６】
次に、本発明を適用した画像形成装置の回路構成について説明する。なお、説明の便宜上、分割位置に従って画像データを分割してＦＩＦＯに格納する回路ブロックと、格納した画像データをオフセット量に応じて読み出して補正された画像データを生成する回路ブロックとに分けて説明する。図８には前者の回路ブロックの概略構成を、図９には後者の回路ブロックの概略構成を示した。また、図１０には前者の回路ブロックにおけるタイミングチャートを、図１１には後者の回路ブロックにおけるタイミングチャートをそれぞれ示した。
【００７７】
図８に示す回路ブロックは、演算手段４６を備えている。演算手段４６には、湾曲量設定部４８Ｙ、４８Ｍ、４８Ｃ、４８Ｋが接続されている。湾曲量設定部４８Ｙ、４８Ｍ、４８Ｃ、４８Ｋには、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色の走査線の形状データ、例えば走査線の左端位置、右端位置、中心位置の３点のデータが記憶されている。
【００７８】
演算手段４８は、湾曲量設定部４８Ｙ、４８Ｍ、４８Ｃ、４８Ｋに記憶された形状データから各走査線の湾曲量及び湾曲の方向を求め、これに基づいて補正の基準となる基準色及び補正対象となる補正色を定める。例えば、上記表１のパターン１の場合には、基準色はＫ色となり、補正色はＹ色及びＭ色となる。
【００７９】
そして、演算手段４８は、形状データに基づいて基準色の走査線の形状を表す近似式及び補正色の走査線の形状を表す近似式を算出し、これらの交点を演算する。近似式は、例えば２次式で表すことができる。そして、求めた交点に基づいて、前述したアルゴリズムによって走査領域を分割し、各分割走査領域の長さを各々求める。
【００８０】
なお、基準色の走査線が本発明の第１の走査線又は第２の走査線に相当し、補正色の走査線が本発明の第２の走査線に相当する。
【００８１】
演算手段４８は、各分割走査領域の長さに対応するカウント値を演算し、これをカウンタ５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｋ、５０Ｃにそれぞれ出力する。このカウント値は、予め定めた所定式によって算出してもよいし、ルックアップテーブルに各分割走査領域の長さとカウント値との対応関係を記憶しておき、これから求めてもよい。
【００８２】
カウンタ５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｋ、５０Ｃには、それぞれ分割回路５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｋ、５２Ｃがそれぞれ接続されている。なお、これらの分割回路は同一構成のため、分割回路５２Ｙについて説明し、他の分割回路の説明は省略する。なお、この分割回路は、本発明の分割手段に相当する。
【００８３】
分割回路５０Ｙは、ＥＮＢ発生器５４，セレクタ５６Ａ、セレクタ５６Ｂ、カウンタ５８、ＦＩＦＯ群６０を備えている。
【００８４】
ＦＩＦＯ群６０は、図８において左右方向及び上下方向にマトリクス上に配置されたｍ×ｎ個の先入れ先出しのメモリであるＦＩＦＯ６０_mnを備えている。前記左右方向が主走査方向に、上下方向が副走査方向にそれぞれ対応している。すなわち、１ライン当たりｎ個のＦＩＦＯをｍライン分備えた構成となっている。また、各ＦＩＦＯには、各分割走査領域の画素数分の画像データを記憶することができる。すなわち、各列が各分割走査領域に対応し、Ｙ画像データ６４は、分割走査領域の数と同じｎ個に分割され、各ＦＩＦＯに振り分けて記憶される。ＦＩＦＯの行数ｍは、湾曲量の大きさに応じて定められる。例えば、最も大きい湾曲量に相当する走査線の数だけ設けられる。
【００８５】
また、セレクタ５６ＡとＦＩＦＯ群６０との間には、各列のＦＩＦＯを同時に書き込み可能にするためのセレクト信号を出力するための配線がｎ列分配線されている。
【００８６】
また、セレクタ５６ＢとＦＩＦＯ群６０との間には、各行のＦＩＦＯを同時に書き込み可能にするためのセレクト信号を出力するための配線がｍ行分配線されている。
【００８７】
カウンタ５０Ｙは、演算手段４６によってセットされたカウント値のカウントが終了する毎に、終了信号をＥＮＢ発生器５４に通知する。なお、カウントの開始は、ＳＯＳセンサ６２からの開始信号によって開始する。ＥＮＢ発生器５４は、終了信号を受ける毎に、セレクタ５６Ａに対してセレクト信号の出力を指示するためのイネーブル信号を出力する。
【００８８】
セレクタ５６Ａは、ＥＮＢ発生器５４からイネーブル信号を受ける毎に、書き込み可能にするＦＩＦＯの列を切り替える。図１０では、上から順に１列目〜５列目のＦＩＦＯを書き込み可能にするためのセレクト信号を示しており、ｔ１〜ｔ４の各時点でイネーブル信号が出力される。すなわち、図１０に示すように、クロックに同期すると共に、イネーブル信号が出力される毎にハイレベルとなるセレクト信号が切り替わる。これにより、１列目のＦＩＦＯから順に書き込み可能となる。
【００８９】
一方、セレクタ５６Ｂは、Ｙ画像データ６４が入力されると共に、セレクタ５６Ａと同期して、各行のＦＩＦＯを選択するためのセレクト信号を出力する。このセレクト信号は、セレクタ５６Ａが出力するセレクト信号が１列目からｎ列目まで出力される毎に書き込み可能にするＦＩＦＯの行を切り替えるような信号である。なお、セレクタ５６Ａとセレクタ５６Ｂとの最初のセレクト信号出力のタイミングの同期は、カウンタ５８によって調整される。
【００９０】
これにより、セレクタ５６Ｂによって選択された行のＦＩＦＯが書き込み可能になると共に、各行のＦＩＦＯが選択されているときに、その行のＦＩＦＯが１列目から順に書き込み可能となる。従って、Ｙ画像データ６４は、分割走査領域に対応して分割され、図１０に示すように各ＦＩＦＯに振り分けて記憶される。
【００９１】
次に、ＦＩＦＯに格納された画像データを読み出すための回路ブロックについて図９を参照して説明する。なお、図８と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００９２】
図９に示す回路ブロックは、切替え設定回路６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６Ｋを備えており、各切替え設定回路には、調整回路６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８Ｋがそれぞれ接続されている。なお、これらの調整回路は同一構成のため、調整回路５２Ｙについて説明し、他の調整回路の説明は省略する。なお、この調整回路は、本発明の調整手段に相当する。
【００９３】
調整回路６８Ｙには、ＦＩＦＯ群６０、各列のＦＩＦＯに対応するセレクタ６９₁〜６９_n、合成回路７１が設けられている。
【００９４】
演算手段４８は、基準色の走査線と補正色の走査線との交点から前述したアルゴリズムによって走査領域を分割し、各分割走査領域のオフセット量Ｏｆｓ_iを各々求める。そして、各オフセット量Ｏｆｓ_iに対応するカウント値を演算し、これをセレクタ６９₁〜６９_nにそれぞれ出力する。このカウント値は、予め定めた所定式によって算出してもよいし、ルックアップテーブルに各分割走査領域のオフセット量Ｏｆｓ_iとカウント値との対応関係を記憶しておき、これから求めてもよい。
【００９５】
切替え設定回路６６Ｙからは、セレクタ６９₁〜６９_nを切り替えるための図１１に示すような切り替え設定信号が出力される。図１１では、上から順に１列目〜５列目に対応するセレクタ６９₁〜６９₅を選択するための切り替え設定信号が示されており、各切り替え設定信号は、各分割走査領域の長さ分ハイレベルとなる信号である。
【００９６】
セレクタ６９₁〜６９_nは、それぞれ設定されたカウント値に応じたタイミングでＦＩＦＯを１行目から順に選択する。各セレクタによって選択されたＦＩＦＯの画像データは、合成回路７１によって合成され、補正データとして後段の回路へ出力される。
【００９７】
これにより、合成された補正後の画像データは、オフセット量に応じて各分割走査領域の画像データが副走査方向に各々ずらされた画像データとなるため、各色画像を重ね合わせたときに色ずれの少ない画像を得ることができる。
【００９８】
次に、本実施形態の作用として、演算部４６で実行される制御ルーチンについて、図１２に示すフローチャートを参照して説明する。
【００９９】
図１２のステップ１００では、走査線の形状データから各走査線の湾曲量や湾曲の方向を求め、補正の基準となる基準色及び補正対象となる補正色の組み合わせを選択する。
【０１００】
次のステップ１０２では、選択した基準色の走査線の近似式及び補正色の走査線の近似式を求める。このステップ１０２の処理は、本発明の計測手段に相当する。
【０１０１】
次のステップ１０４では、選択した基準色及び補正色の組み合わせのうち、走査線の湾曲の方向が同方向の組み合わせが存在するか否かを判断し、存在しないばあいには、ステップ１１４へ移行し、存在する場合には、ステップ１０６へ移行する。
【０１０２】
ステップ１０６では、求めた近似式から基準色の走査線と補正色の走査線との交点を算出し、走査領域を分割する。この処理は、本発明の分割手段に相当する。
【０１０３】
ステップ１０８では、分割された分割走査領域毎に補正色の走査線が基準色の走査線に近づくように補正色の走査線を副走査方向にオフセットするためのオフセット量を求めてオフセットさせる。この処理は、本発明の演算手段に相当する。
【０１０４】
ステップ１１０では、基準色の走査線と補正色の走査線との離間距離が所定値（例えば走査線の解像度）以下であるか否かを判定し、所定値以下でない場合には、ステップ１０６へ戻って離間距離が所定値以下になるまで上記の処理を繰り返す。一方、離間距離が所定値以下になった場合には、ステップ１１２において、その他に走査線の湾曲の方向が同方向の補正すべき組み合わせが存在するか否かを判断する。なお、この所定値は、例えばプリンタの種類に応じて予め定められるが、所定値を設定するための設定手段を設けて、所定値を変更可能に構成してもよい。これにより、走査露光装置の種類等に応じて最適に補正することができる。
【０１０５】
そして、湾曲方向が同方向の補正すべき組み合わせが存在する場合には、ステップ１０６へ戻って上記と同様の処理を行い、存在しない場合には、ステップ１１４へ移行する。
【０１０６】
ステップ１１４では、走査線の湾曲の方向が逆方向の補正すべき組み合わせが存在するか否かを判断し、存在しない場合には、本ルーチンを終了し、存在する場合には、ステップ１１６へ移行する。
【０１０７】
ステップ１１６では、ステップ１０６と同様に、求めた近似式から基準色の走査線と補正色の走査線との交点を算出し、走査領域を分割する。
【０１０８】
ステップ１１８では、分割された分割走査領域毎に補正色の走査線が基準色の走査線に近づくように補正色の走査線を副走査方向にオフセットさせるためのオフセット量を求めてオフセットさせると共に、画像の連続性を維持させるために、基準色の走査線及び補正色の走査線を適宜副走査方向にオフセットさせる。
【０１０９】
ステップ１２０では、ステップ１１０と同様に、基準色の走査線と補正色の走査線との離間距離が所定値（例えば走査線の解像度）以下であるか否かを判定し、所定値以下でない場合には、ステップ１１６へ戻って離間距離が所定値以下になるまで上記の処理を繰り返す。一方、離間距離が所定値以下になった場合には、ステップ１２２において、その他に走査線の湾曲の方向が逆方向の補正すべき組み合わせが存在するか否かを判断する。
【０１１０】
そして、湾曲方向が逆方向の補正すべき組み合わせが存在する場合には、ステップ１１６へ戻って上記と同様の処理を行い、存在しない場合には、本ルーチンを終了する。
【０１１１】
このように、湾曲の方向が同方向のものについて補正を行い、次に逆方向のものについて補正を行う。各補正に伴う副走査方向のオフセット量は、一度レジスタに蓄えられて、各補正の処理が終わった後に一括して最終的なオフセット量として算出され、各列のＦＩＦＯの読み出しタイミングの制御に利用される。
【０１１２】
ところで、例えばパーソナルコンピュータなどの入力装置から入力された画像をプリンタ等の出力装置で出力する場合、入力装置の入力画像と出力装置の出力画像とマッチングを図って再現性を向上させるため、または、特徴的な画像出力とするため、図１３に示すように、画像処理が施されるのが一般的である。このため、図８、９に示した回路ブロックを、図１３に示すように画像処理した後のＡの位置に回路ブロックを挿入することが好ましいが、特に画像処理後のスクリーンデータ生成後のＢの位置に挿入することが好ましい。これにより、画像処理を有効としたままで走査線湾曲の補正を行うことができる。
【０１１３】
また、図１３に示すように、スクリーンデータの生成後には、実際に感光体に露光するためのビデオデータが生成されるので、そのビデオデータ生成後のＣの位置に回路ブロックを挿入するようにしてもよい。これにより、さらに画像処理の特徴を活かすことが可能となる。将来的には高解像化がさらに進み、ビデオデータ自身も完全に２値化となることが予想されるため、走査線湾曲を補正するための回路ブロックをビデオデータの処理に直接あてることが実用的には可能であり、この場合には、フルデジタル補正が可能になるというメリットがある。
【０１１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、分割した一方の走査線の分割走査線の各々について、他方の走査線との変位量が小さくなる分割走査線の副走査方向のオフセット量を求め、該求めたオフセット量に基づいて、一方の走査線により前画像を形成するときの露光タイミングを調整するように構成したので、装置の耐久性を損なうことなく、簡単な構成で走査線湾曲を補正して高品質の画像を形成することができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る走査露光装置の概略構成図である。
【図３】走査線湾曲について説明するための図である。
【図４】走査線湾曲について説明するための図である。
【図５】走査線湾曲について説明するための図である。
【図６】同方向の走査線湾曲の補正アルゴリズムについて説明するための図である。
【図７】逆方向の走査線湾曲の補正アルゴリズムについて説明するための図である。
【図８】画像データを分割するための回路ブロックの概略構成図である。
【図９】画像データの露光タイミングを調整するための回路ブロックの概略構成図である。
【図１０】図８の回路ブロックのタイミングチャートである。
【図１１】図９の回路ブロックのタイミングチャートである。
【図１２】演算部で実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図１３】画像データの処理の流れを示すブロック図である。
【図１４】４連タンデム方式の画像形成装置の概略構成図である。
【図１５】走査線湾曲について説明するための図である。
【符号の説明】
１０画像形成装置
１１走査露光装置
１２感光体ドラム
３０レーザダイオード
２２ポリゴンミラー
１４帯電器
１６現像器
１８転写器

Claims

複数の光ビームの各々を、主走査方向及び主走査方向と交差する副走査方向に走査して、複数の色画像を形成する画像形成装置において、
前記複数の光ビームのうちの第１の光ビームについて、１主走査により形成される第１の走査線の湾曲量であって中央部が副走査方向に湾曲した走査線の中点と該走査線の左端または右端との副走査方向の距離で表される湾曲量を計測すると共に、第２の光ビームについて、前記１主走査と同一の主走査により形成される第２の走査線の湾曲量を計測する計測手段と、
前記第１の走査線及び前記第２の走査線各々の走査線について、走査線の中点、並びに走査線の左端及び右端を端点とする線分の中点を各々端点とする線分の中点を通り、かつ主走査方向に平行な直線で表される平均位置を求め、これらの平均位置を一致させた状態で、前記第１の走査線と前記第２の走査線との交点位置で、前記第１の走査線及び前記第２の走査線の一方の走査線を主走査方向に分割する第１の分割処理と、分割された分割走査線の各々を、副走査方向でかつ前記第１の走査線及び前記第２の走査線の他方の走査線と前記分割走査線との間の副走査方向の最大の距離で表される離間距離が小さくなる方向に、前記離間距離より小さいオフセット量移動させる移動処理とを行った後、前記移動処理によって新たに生じた前記分割走査線の各々と前記第１の走査線及び前記第２の走査線の他方の走査線との交点位置で、前記分割走査線の各々を主走査方向に分割する第２の分割処理と、前記移動処理とを前記離間距離が所定距離以下になるまで繰り返す分割移動手段と、
分割移動手段において前記一方の走査線の分割走査線を移動させたときのオフセット量から前記離間距離が所定距離以下になったときの前記一方の走査線の各分割走査線の合計オフセット量を分割走査線毎に演算する演算手段と、
前記一方の走査線の各分割走査線の合計オフセット量に基づいて、前記一方の走査線により前記色画像を形成するときの前記一方の走査線の各分割走査線に対応する部分の画像の露光タイミングを調整する調整手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
前記湾曲量が最小となる走査線を前記他方の走査線として設定し、前記他方の走査線以外の走査線を前記一方の走査線として設定する設定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記複数の光ビームより得られる複数の走査線の前記湾曲量の平均値に最も近い湾曲量の走査線を前記他方の走査線として設定し、前記他方の走査線以外の走査線を前記一方の走査線として設定することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
前記色画像は、スクリーンデータであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置。
前記色画像は、ビデオデータであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置。