JP5439851B2

JP5439851B2 - 画像形成装置の評価チャート、画像形成装置、画像形成方法、及びプログラム

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Publication number: JP5439851B2
Application number: JP2009039269A
Authority: JP
Inventors: 敏洋武末
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2009-02-23
Filing date: 2009-02-23
Publication date: 2014-03-12
Anticipated expiration: 2029-02-23
Also published as: JP2010197072A

Description

本発明は、画像形成装置の評価チャート、画像形成装置、画像形成方法、及びプログラムに関する。

マルチビーム光学系、あるいは、複数のビームを有するレーザープリンタ等の画像形成装置において、画像データ、画像パターン、もしくは調整パターンを使って副走査方向のビームピッチ、走査ピッチ、もしくは走査の間隔を調整する技術が特許文献１に開示されている。

特許文献１に記載の発明は、評価チャート及び画像記録装置に関する発明であり、具体的には、評価チャートは、光源部から射出された複数の光ビームを偏向手段により偏向して感光体上に同時に走査させて画像記録を行う飛び越し走査式（テレビジョンの印他レースとは異なる。）の画像記録装置の評価チャートであって、主走査方向に形成されるｎドットライン（ｎ≧２）が光ビームの数の整数倍の周期で副走査方向に繰り返す画像パターンからなる、複数の異なる光ビームの組み合わせで形成される画像パターンを、主走査方向に複数個並設して構成された画像評価パターンを含むものである。

特許文献１に記載の評価チャートによれば、実際の画像記録が行われる領域での副走査方向のビームピッチの変位を比較的高精度で簡易に検知できるとしている。

(飛び越し走査の説明)
従来、画像出力の高速化の要求に対して、感光体に複数の光ビームを同時に走査させるマルチビーム露光部を備えた画像形成装置がある。このような装置では高画質を得るためには、製造段階、あるいは、利用者の環境において、副走査方向のビームのビームピッチを安定して保持することが重要である。

特に、最近では、更なる高速化・高密度化のために、マルチビームの感光体上での走査ラインを飛び越して走査を行なう、いわゆる、飛び越し走査（テレビジョンにおけるインターレースではない）を行なうものがある。この方式を用いれば、高密度の画像形成に適合する走査線書き込みが可能である。

飛び越し走査の光学系方式を説明する。
図１２は、４０チャンネル分のビームの感光体上での走査位置の説明図である。
例えば、解像度は４８００ｄｐｉとし、画素間の間隔を約５．２μｍとした場合、ある時点での走査Ｓ１とその次のポリゴンミラー面による走査Ｓ２を説明する。
まず、ポリゴンミラー面は一度に４０ビームをスキャンする。ビームは４０ｃｈで、中央部の２０チャンネル（ｃｈ２０）目と、２１チャンネル（ｃｈ２１）目との間は近接している。その他のチャンネルの間は、１走査ラインの間隙を作って走査するような位置関係に構成されている。

チャンネル２０（ｃｈ２０）とチャンネル２１（ｃｈ２１）との中間点ａの位置が、副走査方向におけるレンズ群の中央であり、副走査方向に対称になっている。
あるポリゴン面で、このような位置関係で水平走査が行われると、次の面では図中のＳ２で示すラインを走査し、Ｓ１のラインの２１チャンネル（ｃｈ２１）と２２チャンネル（ｃｈ２２）との隙間を、今度は１チャンネル（ｃｈ１）が走査するように構成されている。また、Ｙ，Ｃ，Ｍについても同様である。
このようにして、４８００ｄｐｉ解像度の書込みユニットが構成されている。

このような、全体としては飛び越し走査光学系であり、中央の２０ｃｈ−２１ｃｈ間が近接していることにより、８の倍数で飛び越しができる。８の倍数で処理できることは、画像処理のための回路を構成する上でも扱いやすくなる。

また、光源としてＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emitting LASER：面発光レーザー）を利用した場合に光源配置の自由度が高いという利点がある。
また、通常の飛び越し走査よりも、１ｃｈ−４０ｃｈ間の副走査ビーム間隔が狭くなり、最も外側のビームが光軸よりそれ程遠ざかることがなくなるので、副走査ビームピッチばらつき、ビームスポット径ばらつきが低減できる。また、走査レンズの有効範囲も小さくでき、光学素子の小型化も可能となる、という利点がある。

さて、前述した光学系を利用する場合に、副走査ピッチが５．２μｍと小さいので、感光体スピードの微小なズレなど、様々な要因で調整がずれてしまったときに、その箇所を特定したり、装置の設置場所で調整したりしたいという要求がある。
特に、利用者の環境において、正しい範囲に副走査ピッチ調整ができているか否かが判断できると、メンテナンス担当者のメンテナンスも行いやすくなる。
特に、このような光学系を利用する装置は、大量の印刷物を出力するため、その感光体の直径を大きくすることによって、長寿命化がはかられる。
しかし、感光体の直径が大きくなると、直径のばらつきを押さえるのが難しくなり、感光体表面の線速をきちんとあわせることが難しくなる。

そこで、何らかの方法でビームのピッチに対して、きちんと線速をあわせる必要が出てくる。
このような用途のために、マルチビーム露光系を使った場合におけるビームピッチの変化を簡単に検出するための評価用パターンが特許文献２，３に開示されている。
特許文献２においては、隣り合う走査ラインにパターンを生成する方式が開示されている。

しかし、このようなパターンは、飛び越しでないマルチビーム露光部を用いる場合には有効であるが、飛び越し走査をおこなう場合には有効ではなかった。
別の方式としては、特許文献３に開示されているように、測定装置を使ってビームピッチを検出する方法がある。

しかし、特許文献３に記載の発明は、測定装置が必要となり煩雑である。
つまり、飛び越し走査の場合には簡単にビームピッチがずれてしまったことを検出することは出来ないという課題がある。そのため、サービスマンなどが、市場において不具合に対処する場合に、原因追求に時間がかかってしまうという課題がある。

そこで、本発明の目的は、ズレの確認が容易な画像形成装置の評価チャート、画像形成装置、画像形成方法、及びプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、画像形成装置によって用紙上に形成される、画像形成装置の評価チャートであって、主走査方向の長さが同一で位置が副走査方向に線幅分、主走査方向に所定の長さだけ段階的にずれて配置され、各々一つの光源によって形成されたｍ本の短線と、前記短線のうちの隣接する短線の間に配置され前記短線より長く互いに平行な同一長さの、各々一つの光源によって形成されるｎ（ｎ≠ｍ）本の長線とで構成された線群が所定の組数だけ配列され、前記主走査方向の長線の長さが、前記短線が配置される領域以上の長さであることを特徴とする。

本発明によれば、交互に配置された多数のパターンからなる評価チャートを画像形成装置が作成することにより、画像形成装置のマルチビームの走査時のわずかな照射位置ズレが生じても用紙に印刷された評価チャートに反映されるので、目視による確認が容易に行うことができる。

本発明に係る画像形成装置により形成された評価チャートの部分拡大説明図の一例である。、電子写真プロセスの画像形成装置の作像エンジン部の内部を模式的に現した、いわゆる中央断面図の一例である。ブラック（Ｋ）のユニット３０Ｋの内部構成の一例を示す図である。本発明の一実施形態に係る画像形成装置の露光系まわり、マルチビームの書き込みユニット２０の周辺の構成図の一例である。図４に示した画像処理制御部１１３の具体的ハードウェア構成の一例を示した図である。図４に示した書き込みユニットのタイミングチャートの一例である。（ａ）は、６面ポリゴンで４０ビームを走査している状態を模式的に表したものであり、（ｂ）は、通常のモードにおける用紙と、画像との関係を示す図であり、（ｃ）は、テストモードにおける用紙と評価パターンの関係を示す図である。（ａ）は、先に説明したポリゴン面によるビームの走査を模式的にあらわす図であり、（ｂ）は、用紙内に形成されるパッチＰ_XXの領域を示す図である。本発明に係る画像形成装置により形成される評価チャートの奇数ラインが副走査方向にずれた場合の説明図である。本発明に係る画像形成装置により形成された評価チャートにおけるＰ₁₃の領域内に配置されるパターンを説明する図である。同期切替制御のフローの一例を示す図である。４０チャンネル分のビームの感光体上での走査位置の説明図である。面積当たりの露光量とトナー付着量との関係を示す図である。

＜実施形態１＞
（画像形成装置の説明）
図２は、電子写真プロセスの画像形成装置の作像エンジン部の内部を模式的に現した、いわゆる中央断面図の一例である。
この作像エンジン部９は、マルチビームの書込みユニット部２０、感光体ユニット部２１、中間転写ユニット部２２０、給紙ユニット部２６、定着ユニット部２８からなる。感光体ユニット部２１は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）のそれぞれのユニット３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋがある。

２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋはローラ、２４は二次転写ローラ、２５はセンサー、２７は搬送ベルト、２９はキャリアをそれぞれ示す。

ここではブラック（Ｋ）のユニット３０Ｋについて説明し、その他のイエロー（Ｙ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ）の各ユニットも同様なので、その説明を省略する。

図４は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の露光系まわり、マルチビームの書き込みユニット２０の周辺の構成図の一例である。１色に対応する部分のみ示している。（折り返しミラーなどは省略した。）

書き込みユニット２０において、６１は光源部分としてのコリメータユニットであり、複数のレーザー発光光源がおよそ一列に並べられた半導体レーザアレイとコリメートレンズとが一体化されたものである。本実施形態では、半導体レーザーとして、４０ビーム（４０ｃｈ）のＶＣＳＥＬを採用する。

発光されたレーザービームは、シリンドリカルレンズ６２を通過し、ほぼ平行光とされてから、不図示のモータにより駆動され高速回転するポリゴンミラー６３の各ミラー面により主走査方向へ偏向される。偏向された各レーザービームは、ｆθレンズ６４と、トロイダルレンズ６５とを通って感光体３１上に集光し、感光体３１を露光走査する。

露光走査は、ＬＤ駆動回路１１４により駆動されるコリメータユニット６１、ポリゴンミラー６３、ｆθレンズ６４、及びトロイダルレンズ６５によって行われ、露光に用いられるビームの一部を検出する水平同期センサー６９と、位相同期信号発生手段７０とで画像処理制御部１１３にフィードバックされ正確な走査が行われる。１１５は各種設定を行う操作パネル、１２０はインターフェースである。

つまり、本画像形成装置は、複数本のレーザービームにより像担持体としての感光体３１に対し同時に複数ラインの主走査を行うことができる。
感光体３１は、駆動モータ機構により図中の矢印３１ａの方向に回転させられる。この回転によって、画像形成の副走査が行われる。

感光体３１の画像形成領域から外れた走査開始側の位置に、水平同期センサー６９が設けられている。レーザービームが水平同期センサー６９に入射する時点では、ＶＣＳＥＬの特定の１つの光源（例えばｃｈ１）のみが発光するように制御される。これにより水平同期信号が生成される。

(プロセスユニットの説明)
なお、画像形成装置としては当然のことながら、感光体３１の表面を一様に帯電させるための帯電器、レーザービームの主走査方向への走査により感光体３１の表面に形成された静電潜像をトナー現像するための現像器、現像されたトナー像を用紙等に転写するための転写器、感光体３１の表面に転写されずに残留したトナーを除去するクリーナー、さらには定着器や用紙搬送機構等も存在する。

図３は、ブラック（Ｋ）のユニット３０Ｋの内部構成の一例を示す図である。
感光体ユニット３０Ｋの感光体３１Ｋは、図中の矢印Ｂの方向に駆動されている。
感光体３１Ｋの表面は、まず帯電器３２Ｋで一様に帯電され、次に、画像信号によって変調されたレーザー光３５Ｋにより露光される。
このレーザー光３５Ｋにより、感光体３１Ｋ上に静電潜像が形成される。その形成された静電潜像は、現像器３４Ｋによりトナーが付着させられてトナー像となる。

現像器３４Ｋには、ブラック（Ｋ）のトナーが入っている。ブラック（Ｋ）のトナー像は、一次転写ローラ２３Ｋによる電界により中間転写部２２０（図２参照）の中間転写ベルト２２上に転写させられる。クリーニング部３３Ｋは、トナー像の転写後の感光体３１Ｋ上をクリーニングする。

Ｙ，Ｍ，Ｃについても同様の手順で中間転写ベルト２２上にトナー像が転写される。

次に、図２に示したように、中間転写ベルト２２は、図中の矢印Ａの方向に駆動されている。
中間転写ベルト２２上へのトナーの転写は、それぞれの感光体３３Ｙ〜３３Ｋの位置に応じてタイミングをとって行われることにより、色ずれの無いカラートナー像が中間転写ベルト２２上に形成される。

次に、給紙ユニット２６から一定のタイミングをとって用紙が搬送され、中間転写ベルト２２上のカラートナー像は、二次転写ローラ２４において、用紙上に転写される。
このようにして、用紙上にカラートナー像が形成され、その用紙は搬送ベルト２７上を移動して定着ユニット２８に搬送され、その定着ユニット２８で用紙にトナーが熱定着され、装置外に排出される。

図５は、図４に示した画像処理制御部１１３の具体的ハードウェア構成の一例を示した図である。
画像処理制御部１１３は、入力インターフェース（以下、入力Ｉ／Ｆ）１２０、ＣＰＵ(Central Processing Unit)１２１、ＲＯＭ(Read Only Memory)１２２、ＨＤＤ（Hard Disc Drive:ハードディスク）１２３、ＲＡＭ(Random Access Memory)１２４、メモリスロット１２５および出力インターフェース（以下、出力Ｉ／Ｆ：Ｉnterface）１２６を備えており、それらはバス１２７を介して互いに接続されている。

入力Ｉ／Ｆ１２０は、ホストコンピュータ１００と画像処理制御部１１３とのインターフェースの役割を果たす。入力Ｉ／Ｆ１２０には、所定の伝送方式により伝送されたホストコンピュータ１００からの画像データが入力され、一旦ＲＡＭ１２４に格納される。

また、ＲＡＭ１２４は、ＣＰＵ１２１の制御によって実行される各処理のワーキングメモリとしての役割、後述する画像データ、及びフラグデータを記憶するバッファメモリとしての役割を果たす。

ＣＰＵ１２１は、バスを介して、入力Ｉ／Ｆ１２０、ハードディスク１２３、ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２４、出力Ｉ／Ｆ１２６のそれぞれと接続され、ハードディスク１２３またはＲＯＭ１２２に格納された画像処理プログラムを読み出して、ＣＰＵ１２１が画像処理プログラムを実行する。

なお、この画像処理プログラムは、予めハードディスク１２３やＲＯＭ１２２に格納されていることとしてもよく、例えば、メモリーカード１２８などのコンピュータが読み取り可能な記録媒体によって外部から供給され、メモリスロット１２５を介して画像出力装置に備えられたハードディスク１２３に記憶することによって格納されるものとしてもよい。

もとより、インターネットなどのネットワーク手段を介して、プログラムを供給するサーバー等にアクセスし、データをダウンロードすることによって格納されるものとしてもよい。

画像処理制御部１１３が各種の処理を施したデータは、出力Ｉ／Ｆ１２６を介して、ＬＤ駆動回路１１４に出力される。

ここで、ＲＯＭ１２２には、評価用の画像パターンの情報も記憶されている。
この他、画像パターンの記憶方式としてはハードディスク１２３に記憶されていてもよく、また、メモリーカード１２８などのコンピュータが読み取り可能な記録媒体に保持されていてもよい。

（調整機構の説明）
副走査方向の飛び越しの調整（照射位置の調整）には感光体３１の回転スピードを変更することにより、飛び越しの位置を調整することができる。
または、各色にポリゴンミラー６３がそれぞれ使われている場合には、ポリゴンミラー６３の回転スピードを変更することにより、飛び越しの位置を調整することができる。
どちらの場合にも、スピードの調整は、感光体モータあるいはポリゴンモータ基板（いずれも図示せず）に搭載されているボリュームコントローラ（例えば可変抵抗器）を調整するようにしても良いし、あるいは、操作パネル１１５から調整値を入力し、ＣＰＵ１２１から命令を出して、モータの回転の基準となるクロック信号を変更できるようにしても良い。

（テストモードの投入）
調整モードに入るには操作パネル１１５より所定のキー操作でテストパターン印字モードに入る。調整モードから抜け出すのも、所定のキー操作により行なわれる。

（画像をｃｈと同期させることの説明）
（副走査の同期が変わる）
通常、画像は副走査方向については用紙の先端に同期して出力される。テストモードでは用紙の範囲内で、更に、ｃｈ１の同期信号に同期して出力される。

図６を参照してレーザービームのタイミングについて説明する。
図６は、図４に示した書き込みユニットのタイミングチャートの一例である。
Ｓｉｇ（ａ）は、副走査方向において、用紙と画像とを同期させるためのＰａｇｅＳｙｎｃ信号である。Ｓｉｇ（ｂ）はｃｈ１の同期信号である。Ｓｉｇ（ｃ）は、テスト画像の出力データである。
通常の画像出力モードにおいては、このＰａｇｅＳｙｎｃ信号に同期して副走査方向の画像が形成される。しかし、テストモードにあっては、Ｓｉｇ（ａ）に続いてＳｉｇ（ｂ）が来た後に、テスト画像Ｓｉｇ（ｃ）が出力される。

図７（ａ）〜（ｃ）を用いて実際的なイメージで説明する。
図７（ａ）は、６面ポリゴンで４０ビームを走査している状態を模式的に表したものである。
ポリゴンミラーを６面のミラーとし、各面を１面、２面、３面、…、６面と呼ぶとすると、１面から順にビーム走査が行なわれる。尚、紙面の都合上４面まで示す。
図７（ｂ）は、通常のモードにおける用紙と、画像との関係を示す図である。通常、画像はＰａｇｅＳｙｎｃ信号に同期して行なわれるので、ビームのｃｈには関係なく、用紙の先頭と同期して、画像が形成される。
図７（ｃ）は、テストモードにおける用紙と評価パターンの関係を示す図である。図に示すように、この場合にはＰａｇｅＳｙｎｃだけでなく、いずれかのポリゴン面によるｃｈ１に同期した形で評価パターンＰ１が形成される。
すなわち、例えば、ポリゴンミラーの最初の面（例えば、１面）で図１の短線を同時に走査し、ポリゴンミラーの次の面（この場合、２面）で長線を同時に走査する。以下繰り返され、ポリゴンミラーの１面当たり４０ライン進むので６面（もしくは５面）後に同様のことが生じる。
説明上ｃｈ１と記載したが、ｃｈ２に同期してもｃｈ４０に同期しても良いのはもちろんのことである。

（全体の中の位置）
図８（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
図８（ａ）は、先に説明したポリゴン面によるビームの走査を模式的にあらわす図である。図８（ｂ）は、用紙内に形成されるパッチＰ_XXの領域を示す図である。パターンは、各パッチＰ_XXがｃｈ１やポリゴンの面と一致するように形成される。なお、本実施形態においては、たとえばＰ₁₁の領域がどのポリゴン面と一致するは制御されていない。

本実施形態では、２０ｃｈ−２１ｃｈのみ隣接している。１ｃｈ〜２０ｃｈ奇数走査ラインを走査する場合には、２１ｃｈ〜４０ｃｈは偶数走査ラインを走査する。
従ってＰ_XXの領域は、あるポリゴン面で一括走査された２１ｃｈ〜４０ｃｈと次のポリゴン面で一括走査される１ｃｈ〜２０ｃｈで構成されるようにしておく。
このようにして、作成するパターンで不具合の検出ができるようになる。
尚、図７、８において、用紙のサイズはＡ４横送り程度を想定しているが、Ａ３以上であってもよい。

（Ｐ_XX画像データの説明）
次にＰ₁₁で形成される画像データの詳細について、図１を参照して説明する（明細書に作図する都合上、縦横の縮尺はかなり異なっている。）。
図１は、本発明に係る画像形成装置により形成された評価チャートの部分拡大説明図の一例である。

評価チャートは、画像形成装置によって用紙上に形成される、画像形成装置の評価チャートであって、主走査方向の長さが同一で位置が副走査方向に線幅分、主走査方向に所定の長さだけ段階的にずれて配置されたｍ本の短線と、短線のうちの隣接する短線の間に配置され短線より長く互いに平行な同一長さのｎ（ｎ≠ｍ）本の長線とで構成された線群が所定の組数だけ配列されたものである。

ここで、ｎ＝ｍの場合にはズレの検出が困難になるためである。
また、図１では短線が右肩下がりに配置されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、短線が右肩上がりに配置されていてもよい。
さらに、図１ではパッチＰ₁₁の領域の１，２，１５，１７番目の短線は、本発明上本質的な部分ではないが、いわゆる「フールプルーフ」のためにあり、画像形成装置の機械的な調整が大幅に狂ってしまった場合（書き込みユニット交換時に誤って衝撃を与えた場合など）、設定が大きく狂った時に取り付け位置調整用に使用される。

すなわち、画像データは、偶数ラインにおける水平ラインと、副走査方向に位相をずらした走査ラインとで形成される。副走査方向の位相のずらしは、主走査のブロックごとに位相が異なるようになっている。
説明のため、偶数ラインにおける水平ラインをハッチされた長線としてのラインＬａで示す。奇数側のライン（短線）をＬｂで示す。
図１では長円とハッチされた長円とが示されているが、実際は両者とも黒塗りの線状パターンであり、図１の上側、下側及び下側に続くパターンの組がそれぞれ１６０回ずつ繰り返されてほぼ縦５０ｍｍ×横７０ｍｍの矩形状のブロックが形成される。ブロックは遠目にはグレーに見える。通常状態では横７０ｍｍの中央部が、トナーが一番良く付着するので、一番濃くなる。

ここで、中央部が、トナーが一番良く付着する理由について図１３を参照して説明する。
図１３は、面積当たりの露光量とトナー付着量との関係を示す図である。
電子写真エンジンの場合、感光体上への露光→静電潜像→静電潜像へのトナーの供給となってトナーが付着するが、同図に示すように面積当たりの露光量が少ない領域（原点付近）はトナー付着量が少なく（ほぼ０）、露光量が増加するにつれてトナー付着量が増加するが、露光量がある程度まで増加するとトナー付着量は飽和する。従って評価チャートのパターンの中央の露光量が大きいのでトナー付着量が大きくなるのである。

図中「１６０＠４８００ｄｐｉ」は５．２μｍ（４８００ｄｐｉ）にて１６０本のビーム走査を意味する。
また、主走査方向にはいくつかのブロックに分かれていて、左からＢ０、Ｂ１、・・・、Ｂ６とする。

Ｂ３の部分が丁度中央にくる部分で、奇数ラインが丁度偶数ラインの間に収まっている。
Ｂ２の部分では、Ｌｂラインは奇数ラインではあるが副走査方向に位相がずれて（図面上は上側）にずれている。Ｂ１、Ｂ０と更に上側にずれている。逆に、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６は下側にずれている。
このような画像を印字する。
副走査方向に見ると、偶数ラインよりも奇数ラインの方が少なくなっている。
このとき各Ｂ０〜Ｂ６ブロックについて、すべて同じ露光エネルギーが与えられるが、トナーの付着しようとする副走査方向の幅は、Ｂ３の部分が最も長さが短くなる。
従って正常な飛び越し状態では、トナー付着後では、Ｂ３ブロックが最も濃くなり、Ｂ３から離れるに従って、濃度が薄くなる。

なお、Ｃ１、Ｃ２は中央を示すマーカーであり、Ｂ３と同じ主走査位置にあって、Ｂ３の領域を判りやすくしている。

ここで、偶数ラインと奇数ラインとの位置関係が途中で逆転すると、濃く成る部分と淡くなる部分とが逆転する。近接したラインでこのような逆転が生じると、目視で検出できなくなる。

次に、図９に示すようにたとえば、奇数ラインが副走査方向にずれた場合を考えてみる。
図９は、本発明に係る画像形成装置により形成される評価チャートの奇数ラインが副走査方向にずれた場合の説明図である。
この場合には副走査方向に一番長さの短いＢ２ブロックが最も濃くなる。すなわち、副走査方向のズレにより、最も濃い部分が左右に移動するということになる。
従って、以上に説明したようなパターンを、ユーザーの利用環境で印字することにより、副走査方向のズレを簡単に調べることができる。さらに、濃い部分が主走査に何ブロック移動したかによって、およそ副走査方向にどれくらいの長さずれているかも判る。
なお、説明は偶数ラインと奇数ラインとで行ったが、それぞれを奇数ラインと偶数ラインに入れ替えても問題ない。

ここで、Ｂ２ブロックが最も濃くなる理由について述べる。
露光のエネルギー密度を副走査方向に考えると、図９のＢ２のエリアは６ラインの領域に６本の露光を行う。その右のＢ３のエリアは７本の領域に６本の露光を行う。従って、マクロに見たときの、エネルギー密度は、Ｂ２の方が高くＢ３のエリアの方が低くなる。このため、Ｂ２の方がトナーの付着が多くなるため濃くなる。

（画像をｃｈと同期させることについての説明２）
さて、既に説明したように、本実施形態ではビームのｃｈ２０とｃｈ２１とが隣接するような飛び越し走査（テレビジョンでのインターレスではない）になっている。従って、１つのポリゴン面の走査において、途中から走査しているラインが例えば、奇数ラインから偶数ラインへと切替ってしまう。
そのため、パターンＰ_XXをレーザービームのｃｈと同期させて、奇数側のみ、あるいは、偶数側のみを利用するように制御する必要がある。
これにより、あるポリゴン面による奇数ラインの走査と、次なるポリゴン面とによる偶数ラインの走査間でのピッチのズレが正しいか否かを評価パターンにより、検出できるようになる。

＜実施形態２＞
図８において、Ｐ₁₁の領域内に配置されるパターンの構成を図１にて示した。
Ｐ₂₁、Ｐ₃₁、・・・、なども同じ構成で、各ポリゴンのミラー面に対応している。
Ｐ₁₃の領域内に配置されるパターンを説明する。
図１０は、本発明に係る画像形成装置により形成された評価チャートにおけるＰ₁₃の領域内に配置されるパターンを説明する図である。
図１のときは偶数ラインｍに対して奇数ラインｎがｍより１少ない場合であったが、図１０のパターンはさらに少ない場合の構成である。
この場合、Ｂ３およびＢ４の部分が一番濃くなる。調整の範囲としては、図１が微調だとすると図１０のパターンは粗調の機能を有する。

図８において、Ｐ₁₁、Ｐ₁₂はｎが同一であるが、Ｐ₁₃、Ｐ₁₄はＰ₁₁と比較すると、ｎが少なくなるように構成してある。このようにすると、線の移動の許容幅が広がるので、副走査方向に、微調用のパッチと粗調用のパッチとを並べることとなり、調整が容易になる。

＜実施形態３＞
パターンは、内部ＲＯＭやメモリーカードだけでなく、外部に接続されたホストコンピュータから与えることもできる。
その場合には、データは外部から供給されるが、副走査方向の同期を切り替える必要が発生する。
図１１に、同期切替制御のフローの一例を示す。
まず、ステップＳ１で、プリンタの制御コマンドを入力する。
ステップＳ２ではコマンドを解釈し、これからの画像データが評価チャートモードか否かを判断する。
もし、評価チャートモードなら（ステップＳ２／Ｔｒｕｅ）ステップＳ３へ進み、ビームのチャンネルと画像が同期するようにし、つまり、図６で示すタイミングとなるように回路を制御し、評価チャートモードでなければ（ステップＳ２／Ｆａｌｓｅ）ステップＳ４へ進み、通常の用紙先端と、画像が同期するモードに変更する。

＜効果の説明＞
（１）飛び越し走査露光系において、図１のような評価チャートを使うので、飛び越しが正しく行なわれているかを目視で簡単に知ることができる。
（２）ｍ本に対してのｎ本を徐々に少なくなるようにしたので、微調と粗調のための情報を提供できる。
（３）発光点のｃｈ１に同期して画像を形成するので、飛び越しの走査ラインが途中で偶数／奇数で切替るような場合でも正しく評価チャートが機能する。

＜プログラム及び記憶媒体＞
以上で説明した本発明にかかる画像形成装置は、コンピュータで処理を実行させるプログラムによって実現されている。コンピュータとしては、例えばパーソナルコンピュータやワークステーションなどの汎用的なものが挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。よって、一例として、プログラムにより本発明を実現する場合の説明を以下で行う。

電子写真方式で画像を形成する画像形成装置のプログラムであって、
コンピュータに、
（ａ）画像形成装置が、評価時に、複数の発光点により感光体上の複数の走査ラインを副走査方向には、飛び越し走査にて複数の走査ラインを一括走査する手順、
（ｂ）一括走査する複数の走査ラインのうち近接したｍ本の偶数もしくは奇数の走査ラインで主走査方向の線を構成し、ｍ本よりも少ないｎ本の主走査方向の線が、ｍ本の偶数もしくは奇数の近傍の奇数もしくは偶数の主走査方向の線を構成し、ｎ本の線は、主走査方向の位置に応じて副走査方向の線の相対位置を副走査方向に段階的に変更するように構成されたパターンからなる評価チャートを発生する手順、
を実行させるプログラムが挙げられる。

これにより、プログラムが実行可能なコンピュータ環境さえあれば、どこにおいても本発明にかかる画像形成装置を実現することができる。
このようなプログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記憶されていてもよい。
ここで、記憶媒体としては、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ（CD Recordable）などのコンピュータで読み取り可能な記憶媒体、フラッシュメモリ、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＦｅＲＡＭ（強誘電体メモリ）等の半導体メモリやＨＤＤ（Hard Disc Drive）が挙げられる。

なお、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。

９作像エンジン部
２０書込みユニット部
２１感光体ユニット部
２４二次転写ローラ
２５センサー
２６給紙ユニット部
２７搬送ベルト
２８定着ユニット部
２９キャリア
３１感光体
６１コリメータユニット
６２シリンドリカルレンズ
６３ポリゴンミラー
６４ｆθレンズ
６５トロイダルレンズ
６９水平同期センサー
７０位相同期信号発生手段
１１３画像処理制御部
１１４ＬＤ駆動回路
１１５操作パネル
１２０インターフェース
１２２ＲＯＭ

特開平１０−０６２７０５号公報特開２００７−１３３０５６号公報特開２００７−０２８５０９号公報

Claims

画像形成装置によって用紙上に形成される、画像形成装置の評価チャートであって、
主走査方向の長さが同一で位置が副走査方向に線幅分、主走査方向に所定の長さだけ段階的にずれて配置され、各々一つの光源によって形成されたｍ本の短線と、前記短線のうちの隣接する短線の間に配置され前記短線より長く互いに平行な同一長さの、各々一つの光源によって形成されるｎ（ｎ≠ｍ）本の長線とで構成された線群が所定の組数だけ配列され、前記主走査方向の長線の長さが、前記短線が配置される領域以上の長さであることを特徴とする画像形成装置の評価チャート。
前記所定の組数は、前記線群によって形成される矩形が肉眼で矩形と認識できる程度の数であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の評価チャート。
電子写真方式で画像を形成する画像形成装置であって、
前記画像形成装置の評価時に、複数の発光点により感光体上の複数の走査ラインを副走査方向には、飛び越し走査にて複数の走査ラインを一括走査する露光部と、
前記一括走査する複数の走査ラインのうち主走査方向の長さが同一で位置が副走査方向に線幅分、主走査方向に所定の長さだけ段階的にずれて配置され、各々一つの光源によって形成されたｍ本の短線と、前記短線のうちの隣接する短線の間に配置され前記短線より長く互いに平行な同一長さの、各々一つの光源によって形成されるｎ（ｎ≠ｍ）本の長線とで構成された線群が所定の組数だけ配列され、前記主走査方向の長線の長さが、前記短線が配置される領域以上の長さであるパターンからなる評価用画像データ発生手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
前記ｎ本の走査ラインは、副走査方向において数の異なる複数のパターンを用紙内に配置するようにしたことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
前記評価用画像データ発生手段からのデータ発生時には、前記露光部に同期して画像の形成を行なわせることを特徴とする請求項３または４記載の画像形成装置。
前記露光部で、一括走査する走査ラインのうち、一部は奇数走査ラインを走査し、途中から偶数走査ラインを走査する場合、前記パターンは前記奇数走査ラインと前記偶数走査ラインとが切替る部分よりも、上側もしくは下側にのみ形成するようにしたことを特徴とする請求項３から５のいずれか１項記載の画像形成装置。
電子写真方式で画像を形成する画像形成方法であって、
画像形成装置の評価時に、複数の発光点により感光体上の複数の走査ラインを副走査方向には、飛び越し走査にて複数の走査ラインを一括走査し、
前記一括走査する複数の走査ラインのうち主走査方向の長さが同一で位置が副走査方向に線幅分、主走査方向に所定の長さだけ段階的にずれて配置され、各々一つの光源によって形成されたｍ本の短線と、前記短線のうちの隣接する短線の間に配置され前記短線より長く互いに平行な同一長さの、各々一つの光源によって形成されるｎ（ｎ≠ｍ）本の長線とで構成された線群が所定の組数だけ配列され、前記主走査方向の長線の長さが、前記短線が配置される領域以上の長さであるパターンからなる評価チャートを発生することを特徴とする画像形成方法。
電子写真方式で画像を形成する画像形成装置のプログラムであって、
コンピュータに、
画像形成装置が、評価時に、複数の発光点により感光体上の複数の走査ラインを副走査方向には、飛び越し走査にて複数の走査ラインを一括走査する手順、
前記一括走査する複数の走査ラインのうち主走査方向の長さが同一で位置が副走査方向に線幅分、主走査方向に所定の長さだけ段階的にずれて配置され、各々一つの光源によって形成されたｍ本の短線と、前記短線のうちの隣接する短線の間に配置され前記短線より長く互いに平行な同一長さの、各々一つの光源によって形成されるｎ（ｎ≠ｍ）本の長線とで構成された線群が所定の組数だけ配列され、前記主走査方向の長線の長さが、前記短線が配置される領域以上の長さであるパターンからなる評価チャートを発生する手順、を実行させることを特徴とするプログラム。