JP2004009336A

JP2004009336A - Image formation device and correction method for pixel writing position

Info

Publication number: JP2004009336A
Application number: JP2002162099A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Omiya; 大宮　智
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-06-03
Filing date: 2002-06-03
Publication date: 2004-01-15

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To correct not only a pixel deviation among laser beams on a synchronous detection sensor but also the correlation between a multi-beam optical system and a photosensitive object, that is the pixel deviation among the laser beams on a so-called real image. <P>SOLUTION: A method of correcting a pixel writing position comprises a step of generating a pattern image for detecting a scanning pixel deviation and outputting it via an image signal generation part (step S1), a step of forming the image (step S2), and a step of detecting a pixel array of the pattern for detecting the scanning pixel deviation by an image array detection part (step S3). It also includes a step of feeding back the detected pixel array signal to a pixel deviation correction part and detecting pixel positions of subsequent beam lines before and after the formation of a slant line for a pixel of interest on a previous beam line for recognizing the direction of the pixel deviation (step S4), and a step of correcting the pixel deviation in the recognized deviation direction with the output timing of the image signal (step S5). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のレーザビームを感光体上に照射して画像を形成するマルチビーム画像形成装置に関し、例えば、レーザプリンタ、デジタル複写機、レーザファクシミリ等に適用されるマルチビーム画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
レーザビームプリンタやデジタル複写機、デジタルファクシミリ装置などの画像形成装置では、高品質の画像を高速に記録することができることより、半導体レーザなどのレーザビームを光源として利用し画像形成する電子写真方式の画像形成装置が普及している。このような画像形成装置は、更なる高速化、画像の高精細化の要求が高まりつつある。
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置においては、潜像形成体である感光体への画像の書き出し位置、すなわち感光体へのレーザビームの照射開始位置を決定させる同期信号は、フォトセンサなどの光学センサにより検出している。構成上、画像領域外に取付けられた光学センサは、光学系上の光路長が記録媒体である感光体上と等価な位置に設置されている。この光学センサにレーザビームが通過したタイミングにて前記書き出し位置を示す同期信号を発生させ、これに基づいて主走査方向の画像位置制御を行っている。画像の高精細化を実現させるためには、この書き出し基準位置タイミングとなる同期信号を生成する部分が非常に重要となる。この同期信号の検出タイミングに乱れが生じると、記録紙に出力される画像の各ライン毎の書き出し位置が乱れ、画像全体が主走査方向に画素ずれが生じ、縦線揺らぎという画像品質に対して大きな不具合が発生する。
【０００４】
また、この同期信号の検出タイミングに乱れが生じると、記録紙に出力される画像の各ライン毎の書き出し位置が乱れ、各ライン毎に主走査方向に画像ずれが生じ、画像全体に縦線揺らぎという画像品質に対して大きな不具合が発生する。
【０００５】
一方、画像形成装置の高速化に伴ない、光学系を構成するレーザビームを単一で使用していたものから、複数のレーザビームを出射点として使用するマルチビーム光学系を使用する傾向がある。レーザビームを複数個使用することにより、単純に処理速度をレーザビーム個数分速くすることができる。マルチビーム光学系を使用した場合に、上記の書き出し位置乱れによる主走査方向への画素ずれ防止のためは、レーザビーム数が増えることにより各レーザビーム毎の同期信号検出タイミングを一定にする必要がある。
【０００６】
従来のレーザビーム１個に対し、同期信号検出用の光学センサ（同期検出センサ）を１個用意した構成をそのままマルチビーム光学系へ展開すると、複数個のレーザビームを使用する構成では、各レーザビームに対応した複数の同期検出センサを光学系内に取付ける必要がある。この同期検出センサの取付け位置のバラツキが各レーザビームの同期信号検出タイミングのバラツキとなり、光学系の構成的にバラツキが増加する傾向がある。
【０００７】
そこで、複数レーザビームの同期信号検出用センサを共通の同期検出センサにて構成するマルチビーム光学系が開発されている。この構成では、複数のレーザビームが主走査方向に走査するタイミングを同一の同期検出センサにて検出する仕組みになっている。構成上、各レーザビームが主走査方向において十分に離れている場合には、同期検出センサが応答する入射レーザビーム光量のスレッシュレベルを各レーザビームが走査したタイミングにて超える構成になるので、各レーザビームの走査により同期検出センサにて発生する同期信号が完全に分離したタイミングにて検出される。従って、各レーザビームの同期信号を正確なタイミングで得ることができる。
【０００８】
しかし、各レーザビームが主走査方向において十分離れていない場合には、先行のレーザビームについては、正確なタイミングで同期信号が出力されるが、先行レーザビームの後端部が同期検出センサに入射しているタイミングで後行のレーザビームが同期検出センサに入射してくると、前記同期検出センサが応答する入射レーザビーム光量のスレッシュレベルを、先行レーザビームと後行レーザビームが越えることになる。この場合、後行レーザビームの同期信号が所定のタイミングよりも速く検出されてしまい、先行レーザビームと後行レーザビームの画像書き出し位置が乱れ、主走査方向へ各レーザビームにて画素ずれが発生する。
【０００９】
なお、マルチビーム走査装置の従来例として、特開平１０−２３９６０６号公報には、複数レーザビームを共通の同期検出センサにて受光、検出して、検出タイミングに基づいて各レーザビームの同期信号を生成する構成にて、上記の様な画像書き出し位置の乱れを防止するため、複数レーザビーム間の同期検出センサへの到達時間を把握し、この到達時間に基づいて書き込み開始位置のずれ補正を可能にする方法が提案されている。
【００１０】
また、特開２００１−６６５２６号公報には、同様の構成にて、複数のレーザビームを同期検出センサにて順次検出する同期信号の時間間隔が理想値になるように、同期検出センサが複数のレーザビームを受光するタイミングに複数レーザビームの１つのレーザビーム光強度を制御することにより、上記の画像書き出し位置の乱れを防止する方法が提案されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来技術では、同期検出センサ部での同期信号検出タイミングを複数レーザビーム間で各々のレーザビームに対応した同期信号の時間間隔を検出することにより、画像形成装置の出力となる画像での主走査方向への画素ずれを補正している。前述した通り、同期検出センサは画像領域外にて同期信号を検出する必要があるため、光学系上の光路長が画像形成される感光体上と等価になる画像領域外に取付けられる。しかし、光学系を構成する部品、特に光学系全体をまとめる光学系ハウジングの歪みや、同期検出センサの取り付け部の角度バラツキによる入射レーザビームとの検出タイミングのバラツキ、及びマルチビーム光学系と感光体との相互位置関係のバラツキが生じ、同期検出センサ部での各々レーザビームに対応した同期信号の時間間隔を検出したとしても、光学系を通過し、感光体上に照射するレーザビームのタイミングが各々レーザビームで異なる可能性がある。
【００１２】
上記問題を解消するため、本発明の第１の目的は、同期検出センサ部での各々レーザビームの画素ずれだけでなく、マルチビーム光学系と感光体との相互関係、所謂実画像での各々レーザビーム間の画素ずれを補正することができる画像形成装置を提供することにある。
【００１３】
また、複数レーザビームの同期検出タイミングによる主走査方向の画像ずれを検出するためには、各々のレーザビームで形成する画像を判別可能なようにする必要がある。また、複数レーザビームの互いの画像ずれを補正するためには、基準となる先行レーザビームの画素位置に対する後行レーザビームの画素位置を検出し、その配列より各々のレーザビーム画像信号のタイミングを調整する必要がある。
【００１４】
そこで本発明の第２の目的は、各レーザビームのドット単位で形成される画像領域を一定とし、各レーザビームで形成された画像を判別可能なパターンを生成し、パターンからの各レーザビームの画素位置を容易に検出可能である特定のパターンを生成することができる画像形成装置を提供することにある。
【００１５】
また、照射されたレーザビームにより感光体表面に静電潜像が形成されるが、この潜像は、現像ユニットを通してトナーが付着されて可視像化され、ローラにより搬送されてきた記録媒体である印画紙上に転写される。転写された印画紙は感光体上から分離され定着ユニットに送られる。定着ユニットでは加圧ローラにより加圧された圧力と温度により印画紙上にトナーが定着される。これまでの工程を通して印画紙上に画像が形成されるが、各ローラの形状のバラツキや圧力のバランスにより感光体上に形成された静電潜像と印画紙上に形成された出力画像に差異が発生する可能性がある。
【００１６】
そこで本発明の第３の目的は、同期検出センサ部での各々レーザビームの画素ずれだけでなく、マルチビーム光学系と感光体との相互関係や感光体と最終出力となる印画紙上の画像、所謂実画像との相互関係を含めて各々レーザビーム間の画素ずれを補正することができる画像形成装置を提供することにある。
【００１７】
また、第４の目的は、これらの画像形成装置を使用して画素位置の位置ずれを容易に補正できる書き込み画素位置補正方法を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、第１の手段は、複数のレーザビームを出射するマルチビーム光学系と、前記レーザビームを駆動させる画像信号を生成する画像信号生成手段とを有し、前記レーザビームを画像形成媒体上に照射し、前記画像形成媒体上に形成された潜像に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、前記画像信号生成手段により画像形成媒体上に生成された位置ずれ補正用の画像パターンを検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記画像パターンに基づいて前記マルチビーム間のドットずれを検出するずれ検出手段とを備えていることを特徴とする。このように構成すると、画像形成媒体上に生成された位置ずれ補正用の画像パターンに基づいて画素位置のずれを簡単に検出することができる。
【００１９】
第２の手段は、複数のレーザビームを出射するマルチビーム光学系と、前記レーザビームを駆動させる画像信号を生成する画像信号生成手段とを有し、前記レーザビームを画像形成媒体上に照射し、前記画像形成媒体上に形成された潜像に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、前記画像信号生成手段により記録媒体上に生成された位置ずれ補正用の画像パターンを検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記画像パターンに基づいて前記マルチビーム間のドットずれを検出するずれ検出手段とを備えていることを特徴とする。このように構成すると、記録媒体上に生成された位置ずれ補正用の画像パターンに基づいて画素位置のずれを簡単に検出することができる。
【００２０】
第３の手段は、複数のレーザビームを出射するマルチビーム光学系と、前記レーザビームを駆動させる画像信号を生成する画像信号生成手段とを有し、前記レーザビームを画像形成媒体上に照射し、前記画像形成媒体上に形成された潜像に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、前記画像信号生成手段により画像形成媒体上に生成された位置ずれ補正用の画像パターンの濃度を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記画像パターンの濃度に基づいて前記マルチビーム間のドットずれを検出するずれ検出手段とを備えていることを特徴とする。このように構成すると、画像形成媒体上に生成された位置ずれ補正用の画像パターンの濃度に基づいて画素位置のずれを簡単に検出することができる。
【００２１】
第４の手段は、第１ないし第３の手段において、前記ずれ検出手段の検出結果に基づいて前記マルチビーム間のドットずれを補正する補正手段をさらに備えていることを特徴とする。このように構成すると、検出された画素位置のずれに基づいてマルチビーム間のドットずれを簡単に補正することができる。
【００２２】
第５の手段は、第４の手段において、前記補正手段は、前記検出手段によって得られた検出信号に基づき、前記画像信号生成手段において生成される各レーザビーム毎の画像信号の出力タイミングを制御することを特徴とする。このように構成すると、マルチビーム間のドッドずれをレーザビーム毎の画像信号の出力タイミングを制御することにより簡単に補正することができる。
【００２３】
第６の手段は、第１または第２の手段において、前記画像パターンは、主走査方向に１ドット幅単位、副走査方向へは１ライン幅単位に生成された画像であり、ドット単位当たりのドット形成領域が一定であることを特徴とする。
【００２４】
第７の手段は、第１または第２の手段において、前記画像パターンは、主走査方向に連なるドットが１ドット幅、副走査方向に連なるラインが１ライン幅であり、連なるドットが左斜め下方向に傾斜する斜め線を形成する画像からなることを特徴とする。
【００２５】
第８の手段は、第１または第２の手段において、前記画像パターンは、主走査方向に連なるドットが１ドット幅、副走査方向に連なるラインが１ライン幅であり、連なるドットが右斜め下方向に傾斜する斜め線を形成する画像からなることを特徴とする。
【００２６】
第９の手段は、第１または第２の手段において、前記補正手段は、前記検出手段によって検出された画像パターンの画素配列に基づいて補正すること特徴とする。
【００２７】
第１０の手段は、第３の手段において、前記画像パターンは、主走査方向に１ドット幅単位、副走査方向へは１ライン幅単位に生成された画像であり、ドット単位当たりのドット形成濃度が一定であることを特徴とする。
【００２８】
第１１の手段は、第３の手段において、前記画像パターンは、同一レーザビームで走査される副走査ラインに対し、主走査方向の同一位置に形成される１ドット幅の副走査方向へのドット配列を基準として形成される画像からなることを特徴とする。
【００２９】
第１２の手段は、第３の手段において、前記画像パターンは、前記副走査方向への基準となるドット配列に対し、主走査方向に前後する位置にドットを所定ライン数周期で形成する画像からなることを特徴とする。
【００３０】
これらの各手段によれば、１ドットのドット幅を基準にずれ検出用の画像パターンを形成するので、１ドット幅内での補正が容易に行える。
【００３１】
第１３の手段は、複数のレーザビームを出射するマルチビーム光学系と、前記レーザビームを駆動させる画像信号を生成する画像信号生成手段とを有し、前記レーザビームを画像形成媒体上に照射し、前記画像形成媒体上に形成された潜像に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置の書き込み画素位置補正方法において、前記画像信号生成手段により画像形成媒体上に主走査画素ずれ検出用のパターンを形成する第１の工程と、形成された主走査画素ずれ検出用のパターンの画素配列を検出する第２の工程と、前記主走査画素ずれ検出用のパターンの画素中の注目画素と隣接画素の距離を比較する第３の工程と、前記第３の工程における比較結果により後行ラインの画像信号の出力タイミングを補正する第４の工程とを含んでなることを特徴とする。このように構成すると、主走査画素ずれ検出用のパターンの画素中の注目画素と隣接画素の距離からずれが容易に検知でき、補正は後行ラインの画像信号の出力タイミングを補正するので、同期検知タイミングに基づいて補正する場合に比べて補正が容易となる。
【００３２】
第１４の手段は、第１３の手段において、前記画像形成媒体上に形成された主走査方向画素ずれ検出用のパターンの画素配列に代えて、記録媒体上に形成された主走査方向画素ずれ検出用のパターンの画素配列としたことを特徴とする。このように構成すると、画像形成媒体例えば感光体ドラム上のパターンからではなく、記録媒体すなわち印画紙に形成された実際の画像に基づいて補正するので、各画像形成要素を勘案した実画像に対応した補正が可能となる。
【００３３】
第１５の手段は、複数のレーザビームを出射するマルチビーム光学系と、前記レーザビームを駆動させる画像信号を生成する画像信号生成手段とを有し、前記レーザビームを画像形成媒体上に照射し、前記画像形成媒体上に形成された潜像に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成装置の書き込み画素位置補正方法において、前記画像信号生成手段により画像形成媒体上に主走査画素ずれ検出用のパターンを形成する第１の工程と、形成された主走査画素ずれ検出用のパターンの画素濃度を検出する第２の工程と、先行レーザビームによって書き込まれた縦線ラインの濃度信号と前後の後行レーザビームによって書き込まれた縦線ラインの濃度信号を比較し、画素ずれ方向を認識する第３の工程と、前記第３の工程で認識された画素ずれ方向に基づいて後行ラインの画像信号の出力タイミングを補正する第４の工程とを含んでなることを特徴とする。このように構成すると、先行レーザビームによって書き込まれた縦線ラインの濃度信号と前後の後行レーザビームによって書き込まれた縦線ラインの濃度信号を比較し、画素ずれ方向を認識するので、画素配置ではなく濃度検出による書き込み位置の補正が可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００３５】
＜第１の実施形態＞
図１は本発明の第１の実施形態に係るマルチビーム画像形成装置のブロック図、図２は本実施形態に係るマルチビーム光学系の構成図、図３は本実施形態に係る主走査方向画素ずれ検出用画像パターンの概略図、図４は本発明に係る主走査方向画素ずれ検出用画像パターンの画素配列検出結果の一例、図５は本発明に係わる主走査方向画素ずれ検出、補正のフローチャートである。
【００３６】
本実施形態は、複数のレーザビームを光源として使用し、記録媒体である感光体ドラム面上にレーザビームを照射させ画像の記録を行うマルチビーム画像形成装置で行われる。図２には、デジタル複写機に用いられるマルチビーム走査光学系の構成概略図を示した。図２においてマルチビーム走査光学装置１００は、光源ユニット１０１と第１ミラー・レンズ群１０２、光偏向器１０３、第２ミラー・レンズ群１０４、感光体ドラム１０５、及び同期検知群１０６を備えており、レーザプリンタなどの画像記録装置に適用される。
【００３７】
光源ユニット１０１は内部にレーザ光源となる半導体レーザと光強度を検出する１つのフォトダイオードを１つの素子に内蔵したレーザダイオードを複数個使用している。各々のレーザダイオードから出射された発散性ビームは平行性ビームに変換するため、各々レーザダイオードに対応したコリメートレンズとを一対一に取付けられている。各々のコリメートレンズから出射した平行性ビームは、ビームスプリッタやビームプリズムなどにより出射方向を合成された後、光源ユニットより出射される。
【００３８】
第１ミラー・レンズ群１０２は第１シリンドリカルレンズ１０２ａ、第１ミラー１０２ｂ、結像レンズ１０２ｃを備えており、光源ユニット１０１から出射されたレーザビームが第１シリンドリカルレンズ１０２ａに入射される。第１シリンドリカルレンズ１０２ａは、副走査方向に定まった屈折率を有しており、光源ユニット１０１から出射された平行性ビームを副走査方向に集光し、第１ミラー１０２ｂに入射させる。第１ミラー１０２ｂは、第１シリンドリカルレンズ１０２ａから入射されるレーザビームを結像レンズ１０２ｃに反射し、結像レンズ１０２ｃは、第１ミラー１０２ｂで反射された平行性ビームを収束性ビームに変換して光偏光器１０３に入射させる。
【００３９】
光偏向器１０３は、平板型モータ及び平板型モータにより図２矢印Ａ方向に高速回転駆動される回転多面鏡であるポリゴンミラー１０３ａなどを備えており、ポリゴンミラー１０３ａの反射面に結像レンズ１０２ｃからのレーザビームが入射される。光偏光器１０３は平板型モータによりポリゴンミラー１０３ａを高速回転させて、ポリゴンミラー１０３ａの反射面に入射されるレーザビームを主走査方向に偏向させて、第２ミラー・レンズ群１０４に反射させる。
【００４０】
第２ミラー・レンズ群１０４は、第２ミラー１０４ａと第２シリンドリカルレンズ１０４ｂなどを備えており、第２ミラー１０４ａは、ポリゴンミラー１０３ａで反射偏向されたレーザビームを第２シリンドリカルレンズ１０４ｂ方向に反射する。第２シリンドリカルレンズ１０４ｂは、第２ミラー１０４ａで反射されたレーザビームを感光体ドラム１０５上に結像させる。
【００４１】
同期検知群１０６は、第３ミラー１０６ａ、集光レンズ１０６ｂ、及び同期検知基板１０６ｃなどを備えており、第３ミラー１０６ａは、ポリゴンミラー１０３ａで反射偏向されたレーザビームの感光体ドラム１０５上への走査領域外の位置であって、ポリゴンミラー１０３ａで反射偏向されたレーザビームが入射される位置に配設されている。第３ミラー１０６ａは、ポリゴンミラー１０３ａで反射偏向されて入射されるレーザビームを同期検知板１０６ｃに向けて反射し、集光レンズは１０６ｂ第３ミラー１０６ａから入射されるレーザビームを同期検知板１０６ｃに集光する。
【００４２】
同期検知板１０６ｃには、フォトダイオードなどの受光素子が同期検出センサとして配設されており、同期検出センサは入射されるレーザビームを光電変換して、画像を感光体ドラム１０５上に書き込む主走査方向の開始位置を一定に保つための電気信号である同期信号に変換する
図１にはマルチビーム画像形成装置２００のブロック図を示した。説明の都合上、マルチビーム画像形成装置２００は、２つのレーザダイオードで構成されるマルチビーム光学系１００を用いた装置とする。技術上、３つ以上のマルチビーム光学系を用いた装置でも可能である。
【００４３】
デジタル複写機では原稿読取部であるスキャナ部２０６（後述の第２の実施形態参照）でＣＣＤなどにより読み込まれた画像信号、レーザプリンタ２０６では、プリンタドライバを通してホストパソコンから転送された画像信号が、デジタルスキャナでは、スキャナを通じて転送された画像信号が画像信号生成部２０１に入力される。画像信号生成部２０１では、入力された画像信号に対し、各々の画像信号の種別（文字、写真など）に適した様々な画像処理が施された後、各レーザダイオード用の画像信号として分離され、後段のブロックへ出力される。すなわち、２ビームのマルチビーム光学系を用いた装置であるから、先行レーザダイオード１０１ａ用の奇数ライン画像信号と、後行レーザダイオード１０１ｂ用の偶数ライン画像信号とに分離される。また、この画像信号と共に後段のレーザダイオードを動作させる画素クロック、及び制御信号を出力する。
【００４４】
画像信号生成部２０１の後段である画素ずれ補正部２０２では、後段にある画素配列検出部２０３からの検出信号に基づき制御される。その後段にあるＬＤ駆動部２０４には、前記画像信号生成部２０１から画像信号、画素クロック、及び制御信号が入力されると共に、同期検出センサ１０６から同期信号ＤＥＴＰが入力される。ＬＤ駆動部２０４では、画像信号の種類に応じて画像信号に対し様々な変調処理を施すと共に、入力される同期信号ＤＥＴＰのタイミングに同期して画像信号、及び制御信号に応じて各レーザダイオード、先行（第１）ＬＤ１０１ａ、後行（第２）ＬＤ１０１ｂを点灯、消灯動作させる。
【００４５】
第１ＬＤ１０１ａ、第２ＬＤ１０１ｂから出射されたレーザビームは、図２で説明した第１シリンドリカルレンズ１０２ａ、第１ミラー１０２ｂ、及び結像レンズ１０２ｃを介して光偏向１０３のポリゴンミラー１０３ａに入射され、ポリゴンミラー１０３ａで反射されて感光体１０５上に偏向走査される。その際、ポリゴンミラー１０３ａの各ミラー面先端部において反射されるレーザビームが同期検出センサ１０６に同期信号検出のために入射される。感光体１０５上に偏向走査されたレーザビームにより感光体１０５上には潜像画像が形成される。感光体１０５の側面には画素配列検出部があり、感光体１０５上の潜像画像から画素の配列を検出することができる。画素配列検出部から出力された画素配列信号が前段の画素ずれ補正部２０２に入力される。
【００４６】
前段の画像信号生成部２０１には、独立したパターン生成部２０５からのパターン画像を入力することができる。パターン生成部２０５では、特定のパターンを作成し画像信号生成部２０１へパターン画像の画像信号と制御信号を出力することにより画像信号生成部２０１で通常の前段からの画像信号に加えることができる。また、パターン生成部２０５では、主走査方向への画素ずれを検出するための主走査方向画素ずれ検出用パターンを生成することができ、その主走査画素ずれ検出用パターン画像の制御信号を後段の画素配列検出部２０３に出力する。この制御信号により画素配列検出部２０３では、パターン生成部２０５で生成された主走査画素ずれ検出用パターンの出力タイミングに応じて生成された画素ずれ検出用パターンの潜像画像より画素配列を検出し、画素配列信号を画素ずれ補正部２０２にフィードバックする。
【００４７】
図３には主走査方向画素ずれ検出用パターン画像を示した。図３に示す主走査画素ずれ検出用パターン画像は主走査方向をｘ軸、副走査方向を−ｙ軸に取った座標にて、主走査方向先端部に副走査方向への１画素毎独立したパターンが形成され、主走査方向中央部にはｘ軸正方向からｙ軸負方向に向かう左斜め４５°線３０３、主走査方向後端部にはｘ軸負方向からｙ軸正方向に向かう右斜め４５°線３０４が描かれる様なパターン画像が形成されている。
【００４８】
主走査方向先端部に形成された副走査方向への１画素毎独立したパターンは、主走査方向１画素幅、副走査方向１ライン幅にて副走査方向に１ライン毎に黒、白、黒、白…と形成されている。このパターンの黒ドットのラインが２つのレーザダイオードの内、先行レーザダイオード１０１ａが形成する先行ライン３０１を示し、白ドットのラインが後行レーザダイオード１０１ｂにより形成される後行ライン３０２を示している。この様な主走査画素ずれ検出用パターンをパターン生成部２０５で生成し、画像信号生成部２０１に提供する。
【００４９】
前記図３の主走査画素ずれ検出用パターンを生成し画像信号生成部２０１に出力し、図１のようなブロックを通して感光体１０５面上に検出用パターンを出力する。それと同時に、パターン生成部２０５より画素ずれ検出用パターンの制御信号を画素配列検出部２０３に出力する。画素配列検出部２０３ではパターン生成部２０５より出力された制御信号に基づいた画素ずれ検出用パターンの出力タイミングにて生成された画像の画素配列を検出する。ここで、主走査方向へのレーザダイオードの画素ずれが全くなかった、すなわち、画素ずれが±０．０ドットの場合は、図３に示した入力となる画素ずれ検出用パターンの画素配列と出力となる画素配列検出部２０３で検出された生成画像からの画素配列が一致するものが得られる。
【００５０】
一方、主走査方向へのレーザダイオード間の画素ずれが、先行レーザビームに対し後行レーザビームが０．５ドット速く生じていた場合は、図４に示したような画素配列３０３ａ，３０４ａが画素配列検出部２０３で検出される。この画素配列信号を画素ずれ補正部２０２にフィードバックする。画素ずれ補正部２０２では得られた画素配列信号より、主走査先端部に位置付けられた副走査方向への１ドット幅の黒白パターンに着目し黒白画素配列を認識し、黒画素が検出されたラインを先行レーザビームのラインとして判断する。続いて、その先行ビームラインの主走査中央部に位置付けられた左斜め４５°線に着目する。先行ビームラインの左斜め４５°線の黒画素を認識し、その上下１ラインの後行ビームラインで左斜め４５°線を形成する画素の上側ラインと注目画素との画素距離：Ｌｕ１と、下側ラインと注目画素との画素距離：Ｌｄ１を認識し、Ｌｕ１とＬｄ１のどちらが短いかを確認する。図４の場合は、
Ｌｕ１＞Ｌｄ１
すなわち、着目した左斜め４５°線の先行ビームラインの黒画素は１ライン下側の後行ビームラインの方が近傍に位置している。また、主走査後端部に位置付けられた右斜め４５°線に注目し、同様に先行レーザビームの右斜め４５°線の黒画素を認識し、その上下１ラインの後行ビームラインで右斜め４５°線を形成する黒画素の上側ラインと注目画素のと画素距離：Ｌｕ２と、下側ラインと注目画素との画素距離：Ｌｄ２を認識し、Ｌｕ２とＬｄ２のどちらが短いかを確認する。図４の場合は、
Ｌｕ２＜Ｌｄ２
すなわち、着目した右斜め４５°線の先行ビームラインの黒画素と１ライン上側の後行ビームラインの方が近傍に位置している。
【００５１】
これらより、先行ラインビームの黒画素が左斜め４５°線にて１ライン下側の後行ビームラインの方が近傍に位置し、右斜め４５°線では１ライン上側の後行ビームラインの方が近傍に位置されていた場合、先行レーザビーム位置を基準とすると後行レーザビームの位置が実際のビームピッチよりも短く画像形成されていることが認識できる。これより、画素ずれ補正部２０２では、後行レーザビームの画像信号を出力するタイミングを主走査方向へある一定時間分遅延させるように制御する。こうすることにより、２ビーム間の同期信号のタイミングを変更すること無く、画像信号のみの出力タイミングを補正することで出漁画像として形成された生成画像でのレーザビーム毎の画素ずれを補正することができる。
【００５２】
図４とは逆に、レーザダイオード間の画素ずれが先行レーザビームに対し後行レーザビームが遅く生じていた場合には、先行ラインビームの黒画素が左斜め４５°線にて１ライン上側の後行ビームラインの方が近傍に位置し（Ｌｕ１＜Ｌｄ１）、右斜め４５°線では１ライン下側の後行ビームラインの方が近傍に位置されている（Ｌｕ２＞Ｌｄ２）よう認識される。この場合、先行レーザビーム位置を基準とすると後行レーザビームの位置が実際のビームピッチよりも長く画像形成されているので、画素ずれ補正部では後行レーザビームの画像信号を出力するタイミングを主走査方向へある一定時間分速めるように制御する。こうすることにより、レーザダイオードビーム間の画素ずれを補正することができる。
【００５３】
図５には、本発明に係わる主走査方向画素ずれ検出、補正のフローチャートを示した。
【００５４】
最初に、パターン生成部２０５にて図３に示した主走査画素ずれ検出用パターン画像を生成し、画像信号生成部を通して出力する（ステップＳ１）。マルチビーム光学系を通じて画像が生成されて（ステップＳ２）、感光体１０５の側面に取り付けられた画素配列検出部２０３にて前記主走査画素ずれ検出用パターンの画素配列を検出する（ステップＳ３）。検出された画素配列信号を画素ずれ補正部２０２にフィードバックし前述のような思考にて先行ビームラインの注目画素に対する斜め線を形成する前後の後行ビームラインの画素位置を検出し、画素ずれ方向を認識する（ステップＳ４）。そして、認識された画素ずれ方向にて画素ずれを画像信号の出力タイミングにて補正する（ステップＳ５）。この補正ループを形成することにより、注目画素である先行ビームラインの黒画素と隣り合う前後の後行ビームラインの黒画素との距離が同一になり、図３のような画素配列信号が得られるようにマルチビームの主走査方向へのレーザダイオード間の画素ずれを補正することができる。
【００５５】
＜第２の実施形態＞
以下、図面を参照して第２の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、前述の第１の実施形態と同等な各部には同一の参照符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００５６】
図６は本実施形態に係るマルチビーム光学系の構成図、図７は本実施形態に係る主走査方向画素ずれ検出用画像パターンの概略図、図８は本実施形態に係る主走査方向画素ずれ検出用画像パターンの画素配列検出結果の一例、図９は本実施形態に係る主走査方向画素ずれ検出、補正のフローチャートである。なお、マルチビーム画像形成装置及びマルチビーム光学系は第１の実施形態と同等に構成されているので省略する。
【００５７】
図６に示すように、本実施形態では、第１の実施形態における画素配列検出部２０３に代えて濃度検出部２０７としたもので、この実施形態では、画像信号生成部２０１に入力される画像信号の出力装置がスキャナ部あるいはプリンタドライバ部２０６であることを図示している。その他の各部は第１及び図２に示した第１の実施形態と同等なので、説明は省略する。
【００５８】
図７には主走査方向画素ずれ検出用パターン画像を示す。図７に示すパターン画像は主走査方向をｘ軸、副走査方向を−ｙ軸に取った座標系にて、点線のますめが１ドット幅、１ライン幅を示してある。主走査先端部に１ドット幅にて副走査方向へ一定長さ黒ドットが連なるラインが形成され、主走査方向途中以降に規則的に配列した黒ドットのパターン画像が形成されている。
【００５９】
規則的に配列した黒ドットのドット配列はマルチビーム光学系を構成する２つのレーザダイオードの内、先行レーザダイオードにて形成されるラインに対し、１ドット幅にて主走査方向の同一位置に黒ドットを形成し、副走査方向へ先行レーザダイオードで形成されるラインのみにて黒ドットの縦線を描いたパターンである。即ち、１ライン毎に先行レーザダイオード１０１ａの黒ドットが主走査方向同一位置に配列している。副走査方向の前半部には、後行レーザダイオード１０１ｂで形成されるラインに、前記先行レーザダイオード１０１ａのみの縦線ラインの黒ドットに対し主走査方向へ１ドット分増加シフトした位置、即ち右側に黒ドット７０１が形成されている。
【００６０】
逆に副走査方向の後半部には、後行レーザダイオード１０１ｂで形成されるラインに、前記先行レーザダイオード１０１ａのみの縦線ラインの黒ドットに対し、主走査方向へ１ドット分減少シフトした位置、即ち左側に黒ドット７０２が形成されている。尚、主走査先端部の１ドット幅にて形成されている黒ドットラインは、前述の規則的に配列したパターン中で後行レーザビームの黒ドットが先行レーザビームの黒ドットの右側に配置されている副走査範囲を示し、逆に左側に配置されている範囲では白ドットラインにて副走査範囲を示している。また、副走査方向の先端部には、前記規則的配列パターン中の先行レーザダイオードのみで縦線ラインを形成した主走査方向位置に対し、黒ドットが配列している。この様な主走査画素ずれ検出用パターンをパターン生成部にて生成し、画像信号生成部に提供する。
【００６１】
前記図７の主走査画素ずれ検出用パターンを生成し画像信号生成部２０１に出力し、図６のようなブロックを通して感光体１０５面上に検出用パターンを形成する。それと同時に、パターン生成部２０５より画素ずれ検出用パターンの制御信号を濃度検出部２０７に出力する。濃度検出部２０７ではパターン生成部２０５より出力された制御信号に基づいて画素ずれ検出用パターンが感光体１０５面上に出力されるタイミングを算出し、そのタイミングにて生成された感光体１０５面上の画素濃度を検出する。ここで、主走査方向へのレーザダイオードの画素ずれが全くなかった、即ち、画素ずれが±０．０ドットの場合は、図７に示した入力となる画素ずれ検出用パターンの画素濃度と出力となる濃度検出部で検出された生成画像からの画素濃度が一致するものが得られる。
【００６２】
一方、主走査方向へのレーザダイオード間の画素ずれが、先行レーザビームに対し後行レーザビームが０．５ドット速く生じていた場合には図７の画素ずれ検出用パターンの入力に対し、図８に示したような出力画像が形成される。このような出力画像より濃度検出部では、副走査方向先端部に位置付けられた主走査方向への１ドット幅の黒ドットパターン、及び主走査方向先端部に位置付けられた副走査方向への１ドット幅の黒白パターンに着目する。副走査方向先端部に配置された黒画素を濃度認識し、その黒画素が検出された副走査方向への縦線ラインの画素濃度を即座に検出する。即ち、この縦線ラインは入力となる画素ずれ検出用パターンでは先行レーザビームのみにて縦線が描かれていた箇所である。前記縦線ライン濃度検出の際、主走査方向先端部に配置された黒画素を濃度認識し、黒画素が検出された範囲と白画素が検出された範囲とで前記縦線ラインの画素濃度を別々に検出し、その検出結果を濃度信号として画素ずれ補正部２０２にフィードバックする。
【００６３】
画素ずれ補正部２０２では濃度検出部２０７で検出された濃度信号より画素ずれを補正する。この時、濃度検出部２０７から入力される濃度信号は濃度に比例した数値で出力されるものとする。つまり、濃度が濃いほど数値は高く、濃度が薄いほど数値が低く出力される。画素ずれ補正部２０２には濃度検出部２０７より、主走査方向先端部に黒画素を認識した範囲での縦線ラインの濃度信号：Ｎｂと、主走査先端部に白画素を認識した範囲での縦線ラインの濃度信号：Ｎｗが濃度信号として入力される。画素ずれ検出部２０２では、このＮｂとＮｗのどちらが大きいかを比較する。図８の場合は、Ｎｂ＞Ｎｗとなる。
【００６４】
つまり、Ｎｂの濃度検出範囲には、本来先行レーザビームのみで縦線ラインが形成されている画素ずれ検出用パターン中に、本来１ドット分主走査方向後方にあるべき後行レーザビームの黒ドットの一部が入り込んできているためである。これは、先行レーザビームに対し後行レーザビームの位置が正しい位置よりも短くずれが生じているためである。このことより、先行レーザビームのみの縦線ラインの１ドット後方に後行レーザビームのみの縦線ラインが形成された範囲（主走査先端部：黒画素認識範囲）の濃度信号：Ｎｂが、先行レーザビームのみの縦線ラインの１ドット前方に後行レーザビームのみの縦線ラインが形成された範囲（主走査先端部：白画素認識範囲）の濃度信号：Ｎｗに比べ大きい場合、先行レーザビーム位置を基準とすると後行レーザビーム位置が実際のビームピッチよりも短く画像形成されていることが認識できる。これより、画素ずれ補正部２０２では同期検知部１０６からの同期信号ＤＥＴＰに対する後行レーザビームの画像信号を出力するタイミングを主走査方向へある一定時間分遅延させるように制御する。こうすることにより、２ビーム間の同期信号のタイミングを変更すること無く、画像信号のみの出力タイミングを補正することで出力画像として形成された生成画像でのレーザビーム毎の画素ずれを補正することができる。
【００６５】
図８とは逆に、レーザダイオード間の画素ずれが先行レーザビームに対し後行レーザビームが遅く生じていた場合には、Ｎｂ＜Ｎｗとなる。即ち、主走査先端部に白画素が認識された範囲で先行レーザビームのみの縦線ラインに、本来１ドット分主走査方向前方にあるべき後行レーザビームの黒画素の１部が入り込んできているためである。この場合、先行レーザビーム位置を基準とすると後行レーザビームの位置が実際のビームピッチよりも長く画像形成されているので、画素ずれ補正部２０２では同期信号ＤＥＴＰに対する後行レーザビームの画像信号を出力するタイミングを主走査方向へある一定時間分速めるように制御する。こうすることにより、レーザダイオードビーム間の画素ずれを補正することができる。
【００６６】
図９には、本実施形態における主走査方向画素ずれ検出、補正のフローチャート図を示した。
この処理では、最初に、パターン生成部２０５で図７に示した主走査画素ずれ検出用パターン画像を生成し、画像信号生成部２０１を通して出力する（ステップＳ１１）。マルチビーム光学系を通じて画像が生成されて（ステップＳ１２）、感光体１０５の側面に取り付けられた濃度検出部２０７で前記主走査画素ずれ検出用パターン中の特定縦線ラインの画素濃度を検出する（ステップＳ１３）。検出された濃度信号を画素ずれ補正部２０２にフィードバックし前述のような思考に基づき先行レーザビームのみにて形成されているはずの縦線ラインの濃度信号を前後の後行レーザビームの配列が１ドット前方か１ドット後方かに着目し両者の差分より画素ずれ方向を認識する（ステップＳ１４）。認識された画素ずれ方向にて画素ずれを後行レーザビームの画像信号出力タイミングにて補正する（ステップＳ１５）。
【００６７】
つまり後行レーザビームが先行レーザビームに対し主走査方向に１ドット後方に配置された範囲での濃度信号：Ｎｂと１ドット前方に配置された範囲での濃度信号：Ｎｗにおいて、Ｎｂ＞Ｎｗの場合、画像形成のレーザビーム間が実際のビームピッチよりも短く形成されているので、後行レーザビームの画像信号出力タイミングを同期信号に対し遅延させる。逆にＮｂ＜Ｎｗの場合、実際のビームピッチよりも長く画像形成されているので、同期信号に対し後行レーザビームの画像信号出力タイミングを速める様に制御する。この補正ループを形成することにより、濃度信号の対象である先行レーザビームのみで形成されるはずの縦線ラインと、後行レーザビームのみで構成される前後の縦線ラインとの主走査方向の距離が前後で同一になり、先行レーザビームのみの縦線ラインに前後の後行レーザビームの黒画素が入り込むこと無く形成されるようになり、図７のような入力と同一の出力画像が得られるようにマルチビームの主走査方向へのレーザダイオード間の画素ずれを補正することができる。
【００６８】
＜第３の実施形態＞
以下、図面を参照して第３の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、前述の第１及びの実施形態と同等な各部には同一の参照符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００６９】
図１０は本実施形態に係るマルチビーム画像形成装置のブロック図、図１１は本実施形態に係る主走査方向画素ずれ検出、補正のフローチャートである。なお、マルチビーム光学系は第１の実施形態と同等に構成され、主走査方向画素ずれ検出用画像パターン及び主走査方向画素ずれ検出用画像パターンは第１の実施形態と同等なので省略する。
【００７０】
図１０において、第１ＬＤ１０１ａ、第２ＬＤ１０１ｂから出射されたレーザビームは、図２で説明した第１シリンドリカルレンズ１０２ａ、第１ミラー１０２ｂ、及び結像レンズ１０２ｃを介して光偏光器１０３のポリゴンミラー１０３ａに入射され、ポリゴンミラー１０３ａで反射されて、感光体ドラム１０５上に偏向走査される。その際、ポリゴンミラー１０３ａの各ミラー面先端部において反射されるレーザビームが同期検出センサ１０６ｃに同期信号検出のために入射される。感光体１０５上に偏向走査されたレーザビームにより感光体１０５上には静電潜像が形成される。この潜像は、現像ユニットを通してトナーが付着され可視像化され、搬送ローラにより所定のタイミングにて搬送された記録媒体である印画紙２０７上に像が転写される。転写された印画紙２０７は感光体１０５上から分離され定着ユニット２０８へ搬送される。定着ユニット２０８では圧力と温度により印画紙上に付着したトナーが定着される。このようにして最終出力である印画紙２０７上に出力画像が形成される。定着ユニット２０８の側面には画素配列検出部２０３があり、印画紙２０７上の出力画像から画素の配列を検出することができる。画素配列検出部２０３から出力された画素配列信号が前段の画素ずれ補正部２０２に入力される。
【００７１】
前段の画像信号生成部２０１には、第１の実施形態と同様に前段のスキャナ部やプリンタドライバ２０６等とは独立したパターン生成部２０５からのパターン画像を入力することができる。パターン生成部２０５では特定のパターンを作成し、画像信号生成部２０１へパターン画像の画像信号と制御信号を出力することにより、画像信号生成部２０１にて通常の前段からの画像信号と同様に後段の制御ブロックを動作させることができる。前記パターン生成部２０５では、主走査方向への画素ずれを検出するための主走査方向画素ずれ検出用パターンを生成することができ、その主走査画素ずれ検出用パターン画像の制御信号を後段の画素配列検出部２０３に出力する。この制御信号により画素配列検出部２０３では、パターン生成部２０５で生成された主走査画素ずれ検出用パターンの出力タイミングに応じて印画紙２０７上に生成された画素ずれ検出用パターンの出力画像より画素配列を検出して画素配列信号を画素ずれ補正部２０２にフィードバックする。
【００７２】
主走査方向画素ずれ検出用パターン画像は第１の実施形態における図３と同一である。図３に示すパターン画像は主走査方向をｘ軸、副走査方向を−ｙ軸に取った座標系にて、点線のますめが１ドット幅、１ライン幅を示してある。主走査先端部には副走査方向への１ライン毎独立したパターンが形成され、主走査方向中央部にはｘ軸正方向からｙ軸負方向に向かう左斜め４５°線３０３、主走査方向後端部にはｘ軸負方向からｙ軸正方向に向かう右斜め４５°線３０４が描かれるようなパターン画像が規則的に形成されている。
【００７３】
主走査方向先端部に形成された副走査方向への１ライン毎、１画素毎の独立したパターンは、主走査方向１画素幅、副走査方向１ライン幅にて副走査方向１ライン毎に黒、白、黒、白…と交互に形成されている。このパターンの黒ドットのラインが２つのレーザダイオードの内、先行レーザダイオードにより形成されたことを示し、白ドットのラインが後行レーザダイオードにより形成されたことを示している。このような主走査画素ずれ検出用パターンをパターン生成部にて生成し、画像信号生成部に出力する。
【００７４】
前記図３の主走査画素ずれ検出用パターンを生成し画像信号生成部２０１に出力し、図１０のようなブロックを通して印画紙２０７上に検出用パターンを印字する。それと同時に、パターン生成部２０５より画素ずれ検出用パターンの制御信号を画素配列検出部２０３に出力する。画素配列検出部２０３ではパターン生成部２０５より出力された制御信号に基づいて画素ずれ検出用パターンが印画紙２０７上に出力されるタイミングを算出し、そのタイミングにて生成された印画紙２０７上の画素配列を検出する。ここで、主走査方向へのレーザダイオードの画素ずれが全く無かった、即ち、画素ずれが±０．０ドットの場合は、図３に示した入力となる画素ずれ検出用パターンの画素配列と出力となる画素配列検出部２０３で検出された生成画像からの画素配列信号が一致したものが得られる。
【００７５】
一方、主走査方向へのレーザダイオード間の画素ずれが、先行レーザビームに対し後行レーザビームが０．５ドット速く生じていた場合には図３の画素ずれ検出用パターンの入力に対し、図４に示したような出力画像が印画紙２０７上に形成される。形成された画像からの画素配列信号を画素配列検出部２０３で検出し、この画素配列信号を画素ずれ補正部２０２にフィードバックする。画素ずれ補正部２０２では得られた画素配列信号より、主走査先端部に位置付けられた副走査方向への１ドット幅の黒白パターンに着目し黒・白画素配列を認識し、黒画素が認識されたラインを先行レーザビームのラインとして判断する。以降の処理は第１の実施形態と同様なので省略する。
【００７６】
図１１には、本発明に係わる主走査方向画素ずれ検出、補正のフローチャート図を示した。最初にパターン生成部２０５にて図３に示した主走査画素ずれ検出用パターンのパターン画像を生成し、画像信号生成部を通して出力する（ステップＳ２１）。マルチビーム光学系を通じて所定のタイミングにてレーザビームが点灯／消灯動作し、搬送ローラにより転写ユニット、定着ユニットを経由して印画紙上に画像が形成される（ステップＳ２２）。定着ユニットの側面に取り付けられた画素配列検出部２０３にて前期主走査画素ずれ検出用パターンの画素配列を検出する（ステップＳ２３）。検出された画素配列信号を画素ずれ補正部にフィードバックし前述のような思考に基づき左斜め／右斜め４５°線を形成する先行レーザビーム黒画素を注目画素とし、後行レーザビームで形成された上下ラインの黒画素と前記注目画素との画素距離を検出し画素ずれ方向を認識する。認識された画素ずれ方向にて後行レーザビームの画像信号出力タイミングにて画素ずれを補正する（ステップＳ２４）。補正方法は前述の第１の実施形態で説明したとおりである。
【００７７】
これにより図３のような入力と同一の出力画像が得られるようにマルチビームの主走査方向へのレーザダイオード間の画素ずれを補正することができる。
【００７８】
なお、このように印画紙２０７に書き込まれた画像に基づく補正は、第２の実施形態における画像濃度を検知して書き込み画素位置を補正する場合にも適用することができる。
【００７９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、画像信号生成手段により画像形成媒体あるいは記録媒体上に生成された位置ずれ補正用の画像パターンを検出する検出手段と、検出手段により検出された画像パターンに基づいてマルチビーム間のドットずれを検出するずれ検出手段とを備えているので、位置ずれ補正用の画像パターンを生成し、生成された位置ずれ補正用のパターンを検出することにより前記パターンを生成した複数のレーザビーム間の画素ずれを容易に検出することができる。
【００８０】
また、本発明によれば、位置ずれ補正用のパターンの濃度を検知することにより前記パターンを生成した複数のレーザビーム間の画素ずれを容易に検出することができる。
【００８１】
また、本発明によれば、画素の位置ずれを検出した検出結果に基づいて複数レーザビーム間の主走査方向への画素形成位置を合わせるように制御することにより、レーザダイオードの走査位置を補正するマルチビーム光学系と、実画像を形成する感光体との相互位置関係、及び両者のものによるバラツキをも吸収し、マルチビーム間の主走査方向の画素ずれを補正することができる。
【００８２】
また、本発明によれば、、同期検出センサ部での各々レーザビームの画素ずれだけでなく、マルチビーム光学系と感光体との相互関係や感光体と最終出力となる印画紙上の画像、所謂実画像との相互関係を含めて各々レーザビーム間の画素ずれを補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るマルチビーム画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第１ないし第３の実施形態に係るマルチビーム光学系の構成を示す図である。
【図３】本発明の第１及び第３の実施形態に係る主走査方向画素ずれ検出用画像パターンの概略を示す図である。
【図４】本発明の第１及び第３の実施形態に係るに係る主走査方向画素ずれ検出用画像パターンの画素配列検出結果の一例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る主走査方向の画素ずれ検出、補正の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るマルチビーム画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図７】
本発明の第２の実施形態に係る主走査方向画素ずれ検出用画像パターンの概略を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るに係る主走査方向画素ずれ検出用画像パターンの画素配列検出結果の一例を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る主走査方向の画素ずれ検出、補正の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係るマルチビーム画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る主走査方向の画素ずれ検出、補正の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００　マルチビーム走査光学装置
１０１　光源ユニット
１０２　第１ミラー・レンズ群１０２
１０３　光偏向器
１０４　第２ミラー・レンズ群
１０５　感光体
１０６　同期検知群
２００　マルチビーム画像形成装置
２０１　画像信号生成部
２０２　画素ずれ補正部
２０３　画素配列検出部
２０４　レーザ駆動部
２０５　パターン生成部
２０６　スキャナ部，プリンタドライバ
２０７　印画紙[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a multi-beam image forming apparatus that forms an image by irradiating a plurality of laser beams onto a photoreceptor, and relates to a multi-beam image forming apparatus applied to, for example, a laser printer, a digital copier, a laser facsimile, and the like. It is.
[0002]
[Prior art]
Image forming apparatuses such as laser beam printers, digital copiers, and digital facsimile machines can record high-quality images at high speed, and use an electrophotographic method that forms an image using a laser beam such as a semiconductor laser as a light source. Image forming apparatuses have become widespread. In such image forming apparatuses, demands for higher speed and higher definition of images are increasing.
[0003]
In an electrophotographic image forming apparatus, a synchronization signal for determining a position at which an image is written on a photosensitive member, which is a latent image forming member, that is, a start position of irradiation of a laser beam to the photosensitive member is determined by an optical sensor such as a photo sensor. Detected. Due to the configuration, the optical sensor attached outside the image area is installed at a position where the optical path length on the optical system is equivalent to the position on the photoconductor as a recording medium. A synchronization signal indicating the writing start position is generated at the timing when the laser beam passes through the optical sensor, and the image position control in the main scanning direction is performed based on the synchronization signal. In order to realize high definition of an image, a portion for generating a synchronization signal serving as the write start reference position timing is very important. If the detection timing of the synchronization signal is disturbed, the writing start position for each line of the image output on the recording paper is disturbed, and the entire image is displaced in the main scanning direction. A major problem occurs.
[0004]
Further, if the detection timing of the synchronization signal is disturbed, the writing start position of each line of the image output on the recording paper is disturbed, and an image shift occurs in the main scanning direction for each line, and the vertical line fluctuates throughout the image. A large defect occurs with respect to the image quality.
[0005]
On the other hand, with the increase in speed of the image forming apparatus, there has been a tendency to use a multi-beam optical system using a plurality of laser beams as emission points, instead of using a single laser beam constituting the optical system. . By using a plurality of laser beams, the processing speed can be simply increased by the number of laser beams. When a multi-beam optical system is used, in order to prevent the pixel shift in the main scanning direction due to the above-described disturbance of the writing start position, it is necessary to keep the synchronization signal detection timing for each laser beam constant by increasing the number of laser beams. is there.
[0006]
If a configuration in which one optical sensor (synchronization detection sensor) for detecting a synchronization signal is prepared for one conventional laser beam is directly developed into a multi-beam optical system, in a configuration using a plurality of laser beams, each laser It is necessary to mount a plurality of synchronous detection sensors corresponding to the beams in the optical system. The variation in the mounting position of the synchronization detection sensor causes the variation in the synchronization signal detection timing of each laser beam, and the variation tends to increase in the configuration of the optical system.
[0007]
Therefore, a multi-beam optical system in which a sensor for detecting a synchronization signal of a plurality of laser beams is constituted by a common synchronization detection sensor has been developed. In this configuration, the timing at which a plurality of laser beams scan in the main scanning direction is detected by the same synchronous detection sensor. Due to the configuration, when the laser beams are sufficiently separated in the main scanning direction, the threshold level of the incident laser beam light amount responded by the synchronous detection sensor is exceeded at the timing when each laser beam scans. The synchronization signal generated by the synchronization detection sensor by the scanning of the laser beam is detected at a completely separated timing. Therefore, a synchronization signal of each laser beam can be obtained at an accurate timing.
[0008]
However, when the laser beams are not sufficiently separated in the main scanning direction, a synchronization signal is output at an accurate timing for the preceding laser beam, but the rear end of the preceding laser beam enters the synchronization detection sensor. When the subsequent laser beam enters the synchronous detection sensor at the same timing, the preceding laser beam and the following laser beam exceed the threshold level of the incident laser beam light amount to which the synchronous detection sensor responds. . In this case, the synchronization signal of the succeeding laser beam is detected earlier than the predetermined timing, the image writing positions of the preceding laser beam and the following laser beam are disturbed, and a pixel shift occurs in each laser beam in the main scanning direction. I do.
[0009]
As a conventional example of a multi-beam scanning device, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-239606 discloses that a plurality of laser beams are received and detected by a common synchronization detection sensor, and a synchronization signal of each laser beam is generated based on the detection timing. In order to prevent the above-mentioned disturbance of the image writing position, the generation time can be grasped by the arrival time of the multiple laser beams to the synchronous detection sensor, and the deviation of the writing start position can be corrected based on this arrival time. A method has been proposed.
[0010]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-66526 discloses that in a similar configuration, a plurality of synchronization detection sensors are provided so that the time interval between synchronization signals for sequentially detecting a plurality of laser beams by the synchronization detection sensor becomes an ideal value. There has been proposed a method of controlling the intensity of one laser beam of a plurality of laser beams at the timing of receiving the laser beam to prevent the above-described disturbance of the image writing position.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
In the above prior art, the synchronization signal detection timing in the synchronization detection sensor unit is detected by detecting a time interval of a synchronization signal corresponding to each laser beam among a plurality of laser beams, so that an image to be output from the image forming apparatus is obtained. Pixel deviation in the main scanning direction is corrected. As described above, since the synchronization detection sensor needs to detect the synchronization signal outside the image area, it is mounted outside the image area where the optical path length on the optical system is equivalent to that on the photoconductor on which an image is formed. However, the components constituting the optical system, particularly the distortion of the optical system housing that integrates the entire optical system, the variation of the detection timing with the incident laser beam due to the variation of the angle of the mounting portion of the synchronous detection sensor, and the multi-beam optical system and the photoconductor Even when the synchronization detection sensor unit detects the time interval of the synchronization signal corresponding to each laser beam, the timing of the laser beam passing through the optical system and irradiating the photoconductor is not Each may be different for the laser beam.
[0012]
In order to solve the above problems, a first object of the present invention is to provide not only a pixel shift of each laser beam in a synchronous detection sensor unit, but also a mutual relationship between a multi-beam optical system and a photosensitive member, that is, a so-called actual image. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of correcting a pixel shift between laser beams.
[0013]
Further, in order to detect an image shift in the main scanning direction due to the synchronization detection timing of a plurality of laser beams, it is necessary to be able to determine an image formed by each laser beam. Further, in order to correct the mutual image shift of a plurality of laser beams, the pixel position of the succeeding laser beam with respect to the pixel position of the preceding laser beam as a reference is detected, and the timing of each laser beam image signal is determined based on the arrangement. Need to adjust.
[0014]
Therefore, a second object of the present invention is to make the image area formed in dot units of each laser beam constant, generate a pattern capable of distinguishing the image formed by each laser beam, and generate a pattern of each laser beam from the pattern. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of generating a specific pattern in which a pixel position can be easily detected.
[0015]
Further, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photoreceptor by the irradiated laser beam, and the latent image is visualized by attaching toner through a developing unit, and is formed on a recording medium conveyed by rollers. It is transferred onto a certain photographic paper. The transferred photographic paper is separated from the photoreceptor and sent to the fixing unit. In the fixing unit, the toner is fixed on the printing paper by the pressure and the temperature applied by the pressure roller. An image is formed on the photographic paper through the process up to now, but there is a difference between the electrostatic latent image formed on the photoreceptor and the output image formed on the photographic paper due to variations in the shape of each roller and the balance of pressure there's a possibility that.
[0016]
Therefore, a third object of the present invention is to provide not only the pixel shift of each laser beam in the synchronization detection sensor unit, but also the mutual relationship between the multi-beam optical system and the photoconductor, and the image on photographic paper which is the final output of the photoconductor. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of correcting a pixel shift between laser beams including a mutual relationship with a so-called real image.
[0017]
A fourth object is to provide a write pixel position correction method that can easily correct a pixel position shift using these image forming apparatuses.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the first means has a multi-beam optical system for emitting a plurality of laser beams, and an image signal generating means for generating an image signal for driving the laser beam. In an image forming apparatus that irradiates an image on a image forming medium and forms an image on a recording medium based on a latent image formed on the image forming medium, a position shift generated on the image forming medium by the image signal generating unit. It is characterized by comprising a detecting means for detecting an image pattern for correction, and a shift detecting means for detecting a dot shift between the multi-beams based on the image pattern detected by the detecting means. With this configuration, it is possible to easily detect a pixel position shift based on an image pattern for position shift correction generated on the image forming medium.
[0019]
The second means has a multi-beam optical system for emitting a plurality of laser beams, and an image signal generating means for generating an image signal for driving the laser beam, and irradiates the laser beam onto an image forming medium. In an image forming apparatus for forming an image on a recording medium based on a latent image formed on the image forming medium, an image pattern for correcting misregistration generated on the recording medium by the image signal generating means is detected. The image processing apparatus further includes a detecting unit, and a shift detecting unit that detects a dot shift between the multiple beams based on the image pattern detected by the detecting unit. With this configuration, it is possible to easily detect a pixel position shift based on a position shift correction image pattern generated on the recording medium.
[0020]
The third means has a multi-beam optical system for emitting a plurality of laser beams, and an image signal generating means for generating an image signal for driving the laser beam, and irradiates the laser beam onto an image forming medium. In an image forming apparatus for forming an image on a recording medium based on a latent image formed on the image forming medium, a density of an image pattern for correcting misregistration generated on the image forming medium by the image signal generating means. And a shift detecting means for detecting a dot shift between the multiple beams based on the density of the image pattern detected by the detecting means. With this configuration, it is possible to easily detect a pixel position shift based on the density of the image pattern for position shift correction generated on the image forming medium.
[0021]
A fourth means is the first to third means, further comprising a correcting means for correcting a dot shift between the multi-beams based on a detection result of the shift detecting means. With this configuration, it is possible to easily correct the dot shift between the multiple beams based on the detected shift of the pixel position.
[0022]
A fifth means is the fourth means, wherein the correction means controls an output timing of an image signal for each laser beam generated by the image signal generation means based on a detection signal obtained by the detection means. It is characterized by doing. With this configuration, the dot shift between the multiple beams can be easily corrected by controlling the output timing of the image signal for each laser beam.
[0023]
A sixth means is the image processing apparatus according to the first or second means, wherein the image pattern is an image generated in units of one dot width in the main scanning direction and in units of one line width in the sub-scanning direction. It is characterized in that the dot formation area is constant.
[0024]
A seventh means is the image processing apparatus according to the first or second means, wherein the image pattern is such that dots connected in the main scanning direction have a dot width, lines connected in the sub-scanning direction have a line width, and the connected dots are diagonally lower left. The image is characterized by comprising an image forming an oblique line inclined in the direction.
[0025]
Eighth means is the image processing apparatus according to the first or second means, wherein the image pattern is such that dots connected in the main scanning direction have a single dot width, lines connected in the sub-scanning direction have a single line width, and the connected dots are diagonally lower right. The image is characterized by comprising an image forming an oblique line inclined in the direction.
[0026]
A ninth means is the image processing apparatus according to the first or second means, wherein the correction means performs correction based on a pixel arrangement of an image pattern detected by the detection means.
[0027]
A tenth means is the image processing apparatus according to the third means, wherein the image pattern is an image generated in units of one dot width in the main scanning direction and in units of one line width in the sub-scanning direction. Is constant.
[0028]
Eleventh means is the image forming apparatus according to the third means, wherein the image pattern is formed in the same position in the main scanning direction with respect to the sub-scanning line scanned by the same laser beam. It is characterized by comprising an image formed on the basis of the array.
[0029]
A twelfth means is the image processing apparatus according to the third means, wherein the image pattern is formed from an image in which dots are formed in a predetermined number of lines at positions before and after in a main scanning direction with respect to a reference dot array in the sub-scanning direction. It is characterized by becoming.
[0030]
According to each of these means, an image pattern for detecting a shift is formed based on the dot width of one dot, so that correction within one dot width can be easily performed.
[0031]
The thirteenth means has a multi-beam optical system for emitting a plurality of laser beams, and an image signal generating means for generating an image signal for driving the laser beam, and irradiates the laser beam onto an image forming medium. In a method for correcting a write pixel position of an image forming apparatus for forming an image on a recording medium based on a latent image formed on the image forming medium, a method for detecting a main scanning pixel shift on the image forming medium by the image signal generating means. A second step of detecting the pixel arrangement of the formed main-scanning pixel shift detection pattern; and a second step of forming the main-scanning pixel shift detection pattern. A third step of comparing the distance between adjacent pixels; and a fourth step of correcting the output timing of the image signal of the succeeding line based on the comparison result in the third step. The features. With such a configuration, it is possible to easily detect a shift from the distance between the target pixel and the adjacent pixel in the pixels of the main scanning pixel shift detection pattern, and the correction corrects the output timing of the image signal of the succeeding line. The correction is easier than when the correction is performed based on the detection timing.
[0032]
In a fourteenth aspect, in the thirteenth aspect, a main scanning direction pixel shift detection pattern formed on the recording medium is replaced with the main scanning direction pixel shift detection pattern pixel array formed on the image forming medium. A pixel array of a pattern for use. With this configuration, the correction is performed based on the actual image formed on the recording medium, that is, the photographic paper, rather than from the pattern on the image forming medium, for example, the photosensitive drum. Corrected correction is possible.
[0033]
The fifteenth means has a multi-beam optical system for emitting a plurality of laser beams, and an image signal generating means for generating an image signal for driving the laser beam, and irradiates the laser beam onto an image forming medium. In a method for correcting a write pixel position of an image forming apparatus for forming an image on a recording medium based on a latent image formed on the image forming medium, a method for detecting a main scanning pixel shift on the image forming medium by the image signal generating means. A first step of forming a pattern, a second step of detecting the pixel density of the formed main-scanning pixel shift detection pattern, and a vertical line density signal written by a preceding laser beam. Comparing a density signal of a vertical line written by a succeeding laser beam and recognizing a pixel shift direction; and a pixel shift recognized in the third step. Characterized in that it comprises a fourth step of correcting the output timing of the image signal of the succeeding line based on direction. With this configuration, the density signal of the vertical line written by the preceding laser beam and the density signal of the vertical line written by the preceding and succeeding laser beams are compared to recognize the pixel shift direction. Instead, the writing position can be corrected by density detection.
[0034]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0035]
<First embodiment>
FIG. 1 is a block diagram of a multi-beam image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of a multi-beam optical system according to the present embodiment, and FIG. FIG. 4 is a schematic diagram of a shift detection image pattern, FIG. 4 is an example of a pixel array detection result of the main scan direction pixel shift detection image pattern according to the present invention, and FIG. 5 is a flowchart of main scan direction pixel shift detection and correction according to the present invention. It is.
[0036]
The present embodiment is performed by a multi-beam image forming apparatus that uses a plurality of laser beams as a light source and irradiates a laser beam onto a photosensitive drum surface as a recording medium to record an image. FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of a multi-beam scanning optical system used in a digital copying machine. 2, the multi-beam scanning optical apparatus 100 includes a light source unit 101, a first mirror / lens group 102, an optical deflector 103, a second mirror / lens group 104, a photosensitive drum 105, and a synchronization detection group 106. And an image recording apparatus such as a laser printer.
[0037]
The light source unit 101 uses a plurality of laser diodes in which a semiconductor laser serving as a laser light source and one photodiode for detecting light intensity are incorporated in one element. In order to convert the divergent beam emitted from each laser diode to a parallel beam, a collimating lens corresponding to each laser diode is attached one-to-one. The parallel beams emitted from the respective collimator lenses are emitted from the light source unit after being combined in the emission direction by a beam splitter, a beam prism, or the like.
[0038]
The first mirror / lens group 102 includes a first cylindrical lens 102a, a first mirror 102b, and an imaging lens 102c, and a laser beam emitted from the light source unit 101 is incident on the first cylindrical lens 102a. The first cylindrical lens 102a has a fixed refractive index in the sub-scanning direction, and converges a parallel beam emitted from the light source unit 101 in the sub-scanning direction and makes it incident on the first mirror 102b. The first mirror 102b reflects the laser beam incident from the first cylindrical lens 102a to the imaging lens 102c, and the imaging lens 102c converts the parallel beam reflected by the first mirror 102b into a convergent beam. Incident on the optical deflector 103.
[0039]
The optical deflector 103 includes a flat-plate type motor and a polygon mirror 103a which is a rotary polygonal mirror that is driven to rotate at high speed in the direction of arrow A in FIG. 2 by the flat-plate type motor. From the laser beam. The optical deflector 103 rotates the polygon mirror 103a at high speed by a flat-plate type motor, deflects the laser beam incident on the reflection surface of the polygon mirror 103a in the main scanning direction, and reflects the laser beam on the second mirror / lens group 104.
[0040]
The second mirror / lens group 104 includes a second mirror 104a and a second cylindrical lens 104b. The second mirror 104a reflects the laser beam reflected and deflected by the polygon mirror 103a in the direction of the second cylindrical lens 104b. I do. The second cylindrical lens 104b forms an image of the laser beam reflected by the second mirror 104a on the photosensitive drum 105.
[0041]
The synchronization detection group 106 includes a third mirror 106a, a condenser lens 106b, a synchronization detection substrate 106c, and the like. The third mirror 106a places the laser beam reflected and deflected by the polygon mirror 103a onto the photosensitive drum 105. And the laser beam reflected and deflected by the polygon mirror 103a. The third mirror 106a reflects the laser beam reflected and deflected by the polygon mirror 103a toward the synchronization detection plate 106c, and the condenser lens 106b reflects the laser beam incident from the third mirror 106a on the synchronization detection plate 106c. Focus on
[0042]
A light receiving element such as a photodiode is provided as a synchronization detection sensor on the synchronization detection plate 106c. The synchronization detection sensor photoelectrically converts an incident laser beam and writes an image on the photosensitive drum 105. Converts to a synchronization signal, which is an electrical signal to keep the starting position of the direction constant
FIG. 1 shows a block diagram of a multi-beam image forming apparatus 200. For convenience of explanation, the multi-beam image forming apparatus 200 is an apparatus using the multi-beam optical system 100 including two laser diodes. Technically, an apparatus using three or more multi-beam optical systems is also possible.
[0043]
In a digital copying machine, an image signal read by a CCD or the like by a scanner unit 206 (see a second embodiment described later) as a document reading unit, and in a laser printer 206, an image signal transferred from a host personal computer through a printer driver is In the digital scanner, an image signal transferred through the scanner is input to the image signal generation unit 201. The image signal generation unit 201 performs various image processing suitable for the type of each image signal (character, photograph, etc.) on the input image signal, and then separates the input image signal as an image signal for each laser diode. Is output to the subsequent block. That is, since the apparatus uses a two-beam multi-beam optical system, it is separated into an odd line image signal for the preceding laser diode 101a and an even line image signal for the succeeding laser diode 101b. In addition, a pixel clock for operating the subsequent laser diode and a control signal are output together with the image signal.
[0044]
The pixel shift correction unit 202 at the subsequent stage of the image signal generation unit 201 performs control based on a detection signal from the pixel array detection unit 203 at the subsequent stage. An image signal, a pixel clock, and a control signal are input from the image signal generation unit 201 to the LD driving unit 204 at the subsequent stage, and a synchronization signal DETP is input from the synchronization detection sensor 106. The LD drive unit 204 performs various modulation processes on the image signal according to the type of the image signal, and synchronizes with each laser diode according to the image signal and the control signal in synchronization with the timing of the input synchronization signal DETP. The preceding (first) LD 101a and the following (second) LD 101b are turned on and off.
[0045]
The laser beams emitted from the first LD 101a and the second LD 101b enter the polygon mirror 103a of the optical deflection 103 via the first cylindrical lens 102a, the first mirror 102b, and the imaging lens 102c described in FIG. The light is reflected by 103 a and is deflected and scanned on the photoconductor 105. At this time, the laser beam reflected at the tip of each mirror surface of the polygon mirror 103a is incident on the synchronization detection sensor 106 for detecting a synchronization signal. A latent image is formed on the photoconductor 105 by the laser beam deflected and scanned on the photoconductor 105. A pixel array detection unit is provided on a side surface of the photoconductor 105, and can detect an array of pixels from a latent image on the photoconductor 105. The pixel array signal output from the pixel array detection unit is input to the pixel shift correction unit 202 in the preceding stage.
[0046]
The pattern image from the independent pattern generation unit 205 can be input to the image signal generation unit 201 in the preceding stage. The pattern generation unit 205 creates a specific pattern and outputs the image signal of the pattern image and the control signal to the image signal generation unit 201, so that the image signal generation unit 201 can add the image signal to the image signal from the normal preceding stage. In addition, the pattern generation unit 205 can generate a main scanning direction pixel shift detection pattern for detecting a pixel shift in the main scanning direction, and transmits a control signal of the main scanning pixel shift detection pattern image to a subsequent stage. Output to the pixel array detection unit 203. In response to this control signal, the pixel array detection unit 203 detects a pixel array from the latent image of the pixel shift detection pattern generated according to the output timing of the main scanning pixel shift detection pattern generated by the pattern generation unit 205. , The pixel array signal is fed back to the pixel shift correction unit 202.
[0047]
FIG. 3 shows a pattern image for detecting a pixel shift in the main scanning direction. The main scanning pixel shift detection pattern image shown in FIG. 3 is independent of each pixel in the sub-scanning direction at the leading end in the main scanning direction at coordinates where the main scanning direction is the x-axis and the sub-scanning direction is the -y axis. A pattern is formed, and an oblique left 45 ° line 303 from the x-axis positive direction to the y-axis negative direction is provided at the center in the main scanning direction, and a right end is provided from the x-axis negative direction to the y-axis positive direction at the rear end in the main scanning direction. A pattern image in which an oblique 45 ° line 304 is drawn is formed.
[0048]
The independent pattern for each pixel in the sub-scanning direction formed at the leading end in the main scanning direction is black, white, and black for each line in the sub-scanning direction with one pixel width in the main scanning direction and one line width in the sub-scanning direction. , White ... The black dot line of this pattern indicates the preceding line 301 formed by the preceding laser diode 101a of the two laser diodes, and the white dot line indicates the succeeding line 302 formed by the succeeding laser diode 101b. . Such a pattern for detecting a main scanning pixel shift is generated by the pattern generation unit 205 and provided to the image signal generation unit 201.
[0049]
The main scanning pixel shift detection pattern shown in FIG. 3 is generated and output to the image signal generation unit 201, and the detection pattern is output on the surface of the photoconductor 105 through the block shown in FIG. At the same time, the pattern generation unit 205 outputs a control signal of the pixel shift detection pattern to the pixel array detection unit 203. The pixel array detection unit 203 detects the pixel array of the image generated at the output timing of the pixel shift detection pattern based on the control signal output from the pattern generation unit 205. Here, when there is no pixel shift of the laser diode in the main scanning direction, that is, when the pixel shift is ± 0.0 dots, the pixel arrangement and output of the pixel shift detection pattern to be input shown in FIG. A pixel having the same pixel array from the generated image detected by the pixel array detection unit 203 is obtained.
[0050]
On the other hand, when the pixel shift between the laser diodes in the main scanning direction is such that the following laser beam is generated 0.5 dots faster than the preceding laser beam, the pixel arrangements 303a and 304a shown in FIG. The sequence is detected by the sequence detector 203. The pixel arrangement signal is fed back to the pixel shift correction unit 202. The pixel shift correcting unit 202 recognizes a black-and-white pixel array by focusing on a black-and-white pattern of one dot width in the sub-scanning direction positioned in the main scanning direction based on the obtained pixel array signal, and recognizes a black-and-white pixel array. Is determined as the line of the preceding laser beam. Subsequently, attention is paid to the 45 ° left diagonal line positioned at the center of the preceding beam line in the main scanning direction. The pixel distance between the upper pixel of the pixel forming the 45 ° left diagonal line with the succeeding beam line of one line above and below the target pixel is Lu1 and the lower pixel is recognized by recognizing the black pixel on the 45 ° left diagonal line of the preceding beam line. The pixel distance between the side line and the pixel of interest: Ld1 is recognized, and it is checked which of Lu1 and Ld1 is shorter. In the case of FIG.
Lu1> Ld1
In other words, the black pixel of the preceding beam line of the oblique left 45 ° line of interest is closer to the succeeding beam line one line below. Attention is also paid to the 45 ° right diagonal line positioned at the rear end of the main scanning, and similarly, the black pixels of the 45 ° right diagonal line of the preceding laser beam are recognized, and the right and left diagonal lines of the preceding laser beam are recognized. The pixel distance: Lu2 between the upper line of the black pixel forming the 45 ° line and the pixel of interest and the pixel distance: Ld2 between the lower line and the pixel of interest are recognized, and it is checked which of Lu2 and Ld2 is shorter. In the case of FIG.
Lu2 <Ld2
That is, the black pixel of the preceding beam line of the oblique right 45 ° line and the succeeding beam line one line above are closer to the target.
[0051]
From these, the succeeding beam line in which the black pixel of the preceding line beam is one line below the 45 ° left diagonal line is located nearer, and the succeeding beam line one line above the right diagonal 45 ° line is the lower diagonal line. Is located in the vicinity, it can be recognized that the position of the succeeding laser beam is shorter than the actual beam pitch and the image is formed based on the preceding laser beam position. Thus, the pixel shift correction unit 202 controls the timing of outputting the image signal of the succeeding laser beam to be delayed by a certain time in the main scanning direction. By doing so, it is possible to correct the pixel shift for each laser beam in the generated image formed as the fishing image by correcting the output timing of only the image signal without changing the timing of the synchronization signal between the two beams. Can be.
[0052]
Contrary to FIG. 4, when the pixel shift between the laser diodes occurs later in the succeeding laser beam than in the preceding laser beam, the black pixels in the preceding line beam are shifted one line above the left oblique 45 ° line. It is recognized that the succeeding beam line is located closer (Lu1 <Ld1), and that the succeeding beam line one line below is located closer (Lu2> Ld2) on the 45 ° right diagonal line. . In this case, since the position of the succeeding laser beam is longer than the actual beam pitch when the preceding laser beam position is used as a reference, the pixel shift correction unit mainly determines the timing of outputting the image signal of the succeeding laser beam. Control is performed in the scanning direction so as to speed up by a certain time. This makes it possible to correct a pixel shift between laser diode beams.
[0053]
FIG. 5 shows a flowchart of detecting and correcting a pixel shift in the main scanning direction according to the present invention.
[0054]
First, the pattern image for main-scanning pixel shift detection shown in FIG. 3 is generated by the pattern generation unit 205, and is output through the image signal generation unit (step S1). An image is generated through the multi-beam optical system (step S2), and the pixel array of the main scanning pixel shift detection pattern is detected by the pixel array detection unit 203 attached to the side surface of the photoconductor 105 (step S3). The detected pixel array signal is fed back to the pixel shift correction unit 202, and the pixel position of the succeeding beam line before and after forming the oblique line with respect to the target pixel of the preceding beam line is detected based on the above-described thinking, and the pixel shift direction is determined. Is recognized (step S4). Then, the pixel shift in the recognized pixel shift direction is corrected at the output timing of the image signal (step S5). By forming this correction loop, the distance between the black pixel of the preceding beam line, which is the target pixel, and the adjacent black pixel of the succeeding and succeeding beam line becomes the same, and a pixel array signal as shown in FIG. 3 is obtained. As described above, it is possible to correct the pixel shift between the laser diodes in the main scanning direction of the multi-beam.
[0055]
<Second embodiment>
Hereinafter, a second embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the repeated description will be appropriately omitted.
[0056]
6 is a configuration diagram of the multi-beam optical system according to the present embodiment, FIG. 7 is a schematic diagram of an image pattern for detecting a pixel shift in the main scanning direction according to the present embodiment, and FIG. 8 is a pixel shift in the main scanning direction according to the present embodiment. FIG. 9 is a flowchart of an example of a pixel array detection result of a detection image pattern, and FIG. 9 is a flowchart of main scanning direction pixel shift detection and correction according to the present embodiment. Note that the multi-beam image forming apparatus and the multi-beam optical system have the same configurations as those of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0057]
As shown in FIG. 6, in the present embodiment, a density detector 207 is used in place of the pixel array detector 203 in the first embodiment. In this embodiment, an image input to the image signal generator 201 is used. The figure shows that the signal output device is a scanner unit or a printer driver unit 206. Other components are the same as those of the first embodiment shown in FIGS.
[0058]
FIG. 7 shows a pattern image for detecting a pixel shift in the main scanning direction. In the pattern image shown in FIG. 7, in the coordinate system using the x-axis in the main scanning direction and the -y axis in the sub-scanning direction, the dotted lines indicate one dot width and one line width. At the leading end of the main scan, a line of black dots of a fixed length in the sub-scanning direction having a width of one dot is formed, and a pattern image of black dots arranged regularly in the middle of the main scanning direction is formed.
[0059]
The dot arrangement of the regularly arranged black dots is such that black lines are formed at the same position in the main scanning direction with a width of one dot with respect to the line formed by the preceding laser diode of the two laser diodes constituting the multi-beam optical system. This is a pattern in which dots are formed, and vertical lines of black dots are drawn only by lines formed by the preceding laser diode in the sub-scanning direction. That is, the black dots of the preceding laser diode 101a are arranged at the same position in the main scanning direction for each line. In the first half in the sub-scanning direction, a line formed by the succeeding laser diode 101b is shifted by one dot in the main scanning direction with respect to the black dot of the vertical line of only the preceding laser diode 101a, that is, the right side. Are formed with black dots 701.
[0060]
Conversely, in the latter half of the sub-scanning direction, the line formed by the succeeding laser diode 101b is shifted by one dot in the main scanning direction from the black dot of the vertical line of only the preceding laser diode 101a. That is, a black dot 702 is formed on the left side. Note that the black dot line formed by one dot width at the leading end of the main scan is such that the black dot of the succeeding laser beam is arranged on the right side of the black dot of the preceding laser beam in the above-described regularly arranged pattern. The sub-scanning range is indicated by a white dot line in the range arranged on the left side. Further, black dots are arranged at the leading end in the sub-scanning direction with respect to the position in the main scanning direction where a vertical line is formed only by the preceding laser diode in the regular arrangement pattern. Such a pattern for main-scanning pixel shift detection is generated by the pattern generation unit and provided to the image signal generation unit.
[0061]
The main scanning pixel shift detection pattern shown in FIG. 7 is generated and output to the image signal generation unit 201, and the detection pattern is formed on the surface of the photoconductor 105 through the block shown in FIG. At the same time, the pattern generation unit 205 outputs a control signal of the pixel shift detection pattern to the density detection unit 207. The density detection unit 207 calculates the timing at which the pixel shift detection pattern is output on the surface of the photoconductor 105 based on the control signal output from the pattern generation unit 205, and calculates the timing on the surface of the photoconductor 105 generated at that timing. Is detected. Here, when there was no pixel shift of the laser diode in the main scanning direction, that is, when the pixel shift was ± 0.0 dots, the pixel density and the output of the pixel shift detection pattern to be input shown in FIG. Are obtained, the pixel densities of the generated images detected by the density detecting unit are the same.
[0062]
On the other hand, when the pixel shift between the laser diodes in the main scanning direction is such that the succeeding laser beam is generated 0.5 dots faster than the preceding laser beam, the input of the pixel shift detecting pattern in FIG. An output image as shown in FIG. 8 is formed. From such an output image, in the density detecting section, a black dot pattern of one dot width in the main scanning direction positioned at the leading end in the sub-scanning direction, and one dot in the sub-scanning direction positioned at the leading end in the main scanning direction. Pay attention to the black and white pattern of the width. The density of a black pixel disposed at the leading end in the sub-scanning direction is recognized, and the pixel density of a vertical line in the sub-scanning direction in which the black pixel is detected is immediately detected. That is, this vertical line is a portion where the vertical line is drawn only by the preceding laser beam in the pixel shift detection pattern to be input. At the time of the vertical line density detection, the density of black pixels arranged at the front end in the main scanning direction is recognized, and the pixel density of the vertical line is determined in a range where black pixels are detected and a range where white pixels are detected. They are separately detected, and the detection results are fed back to the pixel shift correction unit 202 as density signals.
[0063]
The pixel shift correction unit 202 corrects the pixel shift based on the density signal detected by the density detection unit 207. At this time, the density signal input from the density detection unit 207 is output as a numerical value proportional to the density. That is, the higher the density, the higher the numerical value, and the lower the density, the lower the numerical value. In the pixel shift correction unit 202, the density detection unit 207 detects the density signal of the vertical line: Nb in the range where the black pixel is recognized at the leading end in the main scanning direction, and the density signal in the range where the white pixel is recognized at the leading end in the main scanning direction. A density signal Nw of the vertical line is input as a density signal. The pixel shift detection unit 202 compares which of Nb and Nw is larger. In the case of FIG. 8, Nb> Nw.
[0064]
In other words, in the Nb density detection range, the black dot of the succeeding laser beam, which should originally be one dot behind in the main scanning direction, is included in the pixel shift detection pattern in which the vertical line is originally formed only by the preceding laser beam. Is partly entered. This is because the position of the succeeding laser beam is shorter than the correct position of the succeeding laser beam. Accordingly, the density signal: Nb in the range where the vertical line of only the following laser beam is formed one dot behind the vertical line of only the preceding laser beam (main scanning front end: black pixel recognition range) is If the density signal in the range where the vertical line of the succeeding laser beam is formed one dot ahead of the vertical line of the laser beam only (main scanning front end: white pixel recognition range) is larger than Nw, the preceding laser beam Based on the position, it can be recognized that an image is formed in which the position of the succeeding laser beam is shorter than the actual beam pitch. Accordingly, the pixel shift correction unit 202 controls the timing of outputting the image signal of the succeeding laser beam in response to the synchronization signal DETP from the synchronization detection unit 106 to be delayed by a certain time in the main scanning direction. By doing so, it is possible to correct the pixel shift of each laser beam in the generated image formed as the output image by correcting the output timing of only the image signal without changing the timing of the synchronization signal between the two beams. Can be.
[0065]
Contrary to FIG. 8, when the pixel shift between the laser diodes occurs later in the succeeding laser beam than in the preceding laser beam, Nb <Nw. That is, a part of the black pixels of the following laser beam, which should originally be one dot forward in the main scanning direction, enters the vertical line of only the preceding laser beam within the range in which the white pixels are recognized at the leading end of the main scanning. Because it is. In this case, since the position of the succeeding laser beam is formed longer than the actual beam pitch based on the preceding laser beam position, the pixel shift correction unit 202 outputs the image signal of the succeeding laser beam in response to the synchronization signal DETP. The output timing is controlled so as to be advanced by a certain time in the main scanning direction. This makes it possible to correct a pixel shift between laser diode beams.
[0066]
FIG. 9 shows a flowchart of the detection and correction of a pixel shift in the main scanning direction in the present embodiment.
In this process, first, the pattern generation unit 205 generates the main scanning pixel shift detection pattern image shown in FIG. 7 and outputs it through the image signal generation unit 201 (step S11). An image is generated through the multi-beam optical system (Step S12), and the density detection unit 207 attached to the side surface of the photoconductor 105 detects the pixel density of a specific vertical line in the main-scanning pixel shift detection pattern (Step S12). Step S13). The detected density signal is fed back to the pixel shift correction unit 202, and based on the above-described thinking, the density signal of the vertical line, which should have been formed only by the preceding laser beam, is replaced by the arrangement of the succeeding and succeeding laser beams by one. Focusing on whether the dot is ahead or one dot behind, the pixel shift direction is recognized from the difference between the two (step S14). The pixel shift in the recognized pixel shift direction is corrected at the image signal output timing of the succeeding laser beam (step S15).
[0067]
That is, in the density signal: Nb in the range where the succeeding laser beam is arranged one dot behind the preceding laser beam in the main scanning direction and the density signal: Nw in the range where the succeeding laser beam is arranged one dot ahead, Nb> Nw In this case, since the interval between laser beams for image formation is shorter than the actual beam pitch, the image signal output timing of the subsequent laser beam is delayed with respect to the synchronization signal. Conversely, when Nb <Nw, since the image is formed longer than the actual beam pitch, control is performed so that the image signal output timing of the succeeding laser beam is advanced with respect to the synchronization signal. By forming this correction loop, a vertical line that is supposed to be formed only by the preceding laser beam, which is the object of the density signal, and a preceding and succeeding vertical line formed by only the succeeding laser beam in the main scanning direction are used. The distance becomes the same before and after, and black pixels of the succeeding laser beam are formed without entering the vertical line of only the preceding laser beam, so that the same output image as the input as shown in FIG. 7 is obtained. As a result, it is possible to correct the pixel shift between the laser diodes in the main scanning direction of the multi-beam.
[0068]
<Third embodiment>
Hereinafter, a third embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted as appropriate.
[0069]
FIG. 10 is a block diagram of the multi-beam image forming apparatus according to the present embodiment, and FIG. 11 is a flowchart for detecting and correcting a pixel shift in the main scanning direction according to the present embodiment. Note that the multi-beam optical system is configured in the same manner as in the first embodiment, and the image pattern for detecting a pixel shift in the main scanning direction and the image pattern for detecting a pixel shift in the main scanning direction are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0070]
10, the laser beams emitted from the first LD 101a and the second LD 101b are transmitted to the polygon mirror 103a of the optical deflector 103 via the first cylindrical lens 102a, the first mirror 102b, and the imaging lens 102c described in FIG. The incident light is reflected by the polygon mirror 103a, and is deflected and scanned on the photosensitive drum 105. At this time, the laser beam reflected at the end of each mirror surface of the polygon mirror 103a is incident on the synchronization detection sensor 106c for detecting a synchronization signal. An electrostatic latent image is formed on the photoconductor 105 by the laser beam deflected and scanned on the photoconductor 105. The latent image is visualized by attaching toner through a developing unit, and the image is transferred onto a printing paper 207 which is a recording medium conveyed at a predetermined timing by a conveying roller. The transferred photographic paper 207 is separated from the photoconductor 105 and is conveyed to the fixing unit 208. In the fixing unit 208, the toner adhered on the photographic paper is fixed by pressure and temperature. In this way, an output image is formed on the photographic paper 207 which is the final output. A pixel array detection unit 203 is provided on a side surface of the fixing unit 208, and can detect an array of pixels from an output image on the printing paper 207. The pixel array signal output from the pixel array detection unit 203 is input to the pixel shift correction unit 202 in the preceding stage.
[0071]
As in the first embodiment, a pattern image from a pattern generation unit 205 independent of a scanner unit, a printer driver 206, and the like in the previous stage can be input to the image signal generation unit 201 in the previous stage. The pattern generation unit 205 creates a specific pattern and outputs an image signal and a control signal of the pattern image to the image signal generation unit 201. Can be operated. The pattern generation unit 205 can generate a main-scanning-direction pixel shift detection pattern for detecting a pixel shift in the main-scanning direction. The control signal of the main-scanning pixel shift detection pattern image is output to a subsequent pixel. Output to the array detection unit 203. In response to this control signal, the pixel array detection unit 203 generates a pixel based on the output image of the pixel shift detection pattern generated on the printing paper 207 in accordance with the output timing of the main scanning pixel shift detection pattern generated by the pattern generation unit 205. The arrangement is detected and a pixel arrangement signal is fed back to the pixel shift correction unit 202.
[0072]
The pattern image for detecting a pixel shift in the main scanning direction is the same as that in FIG. 3 in the first embodiment. In the pattern image shown in FIG. 3, in the coordinate system in which the main scanning direction is set on the x axis and the sub scanning direction is set on the -y axis, the dotted lines indicate one dot width and one line width. An independent pattern for each line in the sub-scanning direction is formed at the leading end of the main scanning direction, and an oblique left 45 ° line 303 from the positive x-axis direction to the y-axis negative direction is formed at the central portion in the main scanning direction. At the end, a pattern image is drawn regularly such that a 45 ° right-angled line 304 extending from the negative x-axis direction to the positive y-axis direction is drawn.
[0073]
The independent pattern for each line and each pixel in the sub-scanning direction formed at the leading end in the main scanning direction is black in each pixel in the main scanning direction and one line in the sub-scanning direction. , White, black, white... This pattern indicates that the black dot line is formed by the preceding laser diode of the two laser diodes, and that the white dot line is formed by the subsequent laser diode. Such a pattern for detecting a main-scanning pixel shift is generated by the pattern generation unit and output to the image signal generation unit.
[0074]
The main scanning pixel shift detection pattern shown in FIG. 3 is generated and output to the image signal generation unit 201, and the detection pattern is printed on the photographic paper 207 through the block shown in FIG. At the same time, the pattern generation unit 205 outputs a control signal of the pixel shift detection pattern to the pixel array detection unit 203. The pixel array detection unit 203 calculates the timing at which the pixel shift detection pattern is output on the photographic paper 207 based on the control signal output from the pattern generation unit 205, and calculates the timing at which the pixel shift detection pattern is output on the photographic paper 207. Detect the pixel array. Here, when there was no pixel shift of the laser diode in the main scanning direction, that is, when the pixel shift was ± 0.0 dots, the pixel arrangement and output of the pixel shift detection pattern to be input shown in FIG. A pixel array signal having the same pixel array signal from the generated image detected by the pixel array detection unit 203 is obtained.
[0075]
On the other hand, when the pixel shift between the laser diodes in the main scanning direction is such that the succeeding laser beam is generated 0.5 dots faster than the preceding laser beam, the pixel shift detection pattern of FIG. An output image as shown in FIG. A pixel array signal from the formed image is detected by the pixel array detection unit 203, and the pixel array signal is fed back to the pixel shift correction unit 202. The pixel shift correction unit 202 recognizes a black / white pixel array based on the obtained pixel array signal by recognizing a black-and-white pixel array positioned at the leading end of the main scan in the sub-scanning direction and having a dot width of 1 dot. The determined line is determined as the line of the preceding laser beam. Subsequent processing is the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0076]
FIG. 11 is a flow chart for detecting and correcting a pixel shift in the main scanning direction according to the present invention. First, the pattern generation unit 205 generates a pattern image of the main scanning pixel shift detection pattern shown in FIG. 3 and outputs the pattern image through the image signal generation unit (step S21). The laser beam is turned on / off at a predetermined timing through the multi-beam optical system, and an image is formed on the photographic paper by the transport roller via the transfer unit and the fixing unit (step S22). The pixel array of the main scanning pixel shift detection pattern is detected by the pixel array detection unit 203 attached to the side surface of the fixing unit (step S23). The detected pixel array signal is fed back to the pixel shift correction unit, and based on the above-described thinking, a preceding laser beam black pixel forming a 45 ° left / right diagonal line is set as a target pixel, and is formed by a following laser beam. The pixel distance between the black pixel on the upper and lower lines and the pixel of interest is detected to recognize the pixel shift direction. The pixel shift is corrected at the image signal output timing of the succeeding laser beam in the recognized pixel shift direction (step S24). The correction method is as described in the first embodiment.
[0077]
This makes it possible to correct the pixel shift between the laser diodes in the main scanning direction of the multi-beam so as to obtain the same output image as the input as shown in FIG.
[0078]
Note that the correction based on the image written on the printing paper 207 as described above can also be applied to the case where the image density in the second embodiment is detected and the writing pixel position is corrected.
[0079]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, detection means for detecting an image pattern for correcting misregistration generated on an image forming medium or a recording medium by an image signal generation means, and based on the image pattern detected by the detection means And a shift detecting means for detecting a dot shift between the multi-beams, thereby generating an image pattern for position shift correction and detecting the generated pattern for position shift correction to generate the pattern. Pixel displacement between a plurality of laser beams can be easily detected.
[0080]
Further, according to the present invention, it is possible to easily detect a pixel shift between a plurality of laser beams that have generated the pattern by detecting the density of the pattern for correcting the position shift.
[0081]
Further, according to the present invention, the scanning position of the laser diode is corrected by controlling the pixel formation position in the main scanning direction between the plurality of laser beams based on the detection result of the detection of the pixel position shift. The mutual positional relationship between the multi-beam optical system and the photoreceptor that forms an actual image and the variation due to both are absorbed, and the pixel shift between the multi-beams in the main scanning direction can be corrected.
[0082]
Further, according to the present invention, not only the pixel shift of each laser beam in the synchronization detection sensor unit, but also the mutual relationship between the multi-beam optical system and the photoconductor, and the image on photographic paper which is the photoconductor and the final output, so-called Pixel shift between laser beams can be corrected, including the correlation with the actual image.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a multi-beam image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a multi-beam optical system according to first to third embodiments of the present invention.
FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an image pattern for detecting a pixel shift in a main scanning direction according to the first and third embodiments of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a pixel array detection result of an image pattern for detecting a pixel shift in a main scanning direction according to the first and third embodiments of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure of detecting and correcting a pixel shift in the main scanning direction according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating a schematic configuration of a multi-beam image forming apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7
FIG. 9 is a diagram schematically illustrating an image pattern for detecting a pixel shift in a main scanning direction according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a pixel array detection result of an image pattern for detecting a pixel shift in a main scanning direction according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart illustrating a procedure for detecting and correcting a pixel shift in the main scanning direction according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram illustrating a schematic configuration of a multi-beam image forming apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a flowchart illustrating a procedure for detecting and correcting a pixel shift in the main scanning direction according to the third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
100 Multi-beam scanning optical device
101 Light source unit
102 First mirror / lens group 102
103 Optical deflector
104 Second mirror / lens group
105 Photoconductor
106 Sync detection group
200 Multi-beam image forming apparatus
201 Image signal generation unit
202 Pixel shift correction unit
203 pixel array detector
204 laser driver
205 Pattern generator
206 Scanner unit, printer driver
207 photographic paper

Claims

A multi-beam optical system that emits a plurality of laser beams, and an image signal generating unit that generates an image signal for driving the laser beam; irradiating the laser beam onto an image forming medium; An image forming apparatus that forms an image on a recording medium based on a latent image formed in
Detecting means for detecting an image pattern for correcting misregistration generated on the image forming medium by the image signal generating means,
A shift detecting unit that detects a dot shift between the multiple beams based on the image pattern detected by the detecting unit;
An image forming apparatus comprising:

A multi-beam optical system that emits a plurality of laser beams, and an image signal generating unit that generates an image signal for driving the laser beam; irradiating the laser beam onto an image forming medium; An image forming apparatus that forms an image on a recording medium based on a latent image formed in
Detecting means for detecting an image pattern for correcting misregistration generated on a recording medium by the image signal generating means,
A shift detecting unit that detects a dot shift between the multiple beams based on the image pattern detected by the detecting unit;
An image forming apparatus comprising:

A multi-beam optical system that emits a plurality of laser beams, and an image signal generating unit that generates an image signal for driving the laser beam; irradiating the laser beam onto an image forming medium; An image forming apparatus that forms an image on a recording medium based on a latent image formed in
Detecting means for detecting the density of the image pattern for position shift correction generated on the image forming medium by the image signal generating means,
A shift detecting unit that detects a dot shift between the multiple beams based on a density of the image pattern detected by the detecting unit;
An image forming apparatus comprising:

4. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a correction unit configured to correct a dot deviation between the multiple beams based on a detection result of the deviation detection unit. 5.

5. The multi-function device according to claim 4, wherein the correction unit controls output timing of an image signal for each laser beam generated by the image signal generation unit based on a detection signal obtained by the detection unit. Beam image forming device.

The image pattern is an image generated in units of one dot width in the main scanning direction and in units of one line width in the sub-scanning direction, and a dot formation area per dot unit is constant. Or the image forming apparatus according to 2.

The image pattern has an image in which dots connected in the main scanning direction have a single dot width, lines connected in the sub-scanning direction have a single line width, and continuous dots form an oblique line inclined diagonally downward and leftward. 3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein:

The image pattern has an image in which dots connected in the main scanning direction have a single dot width, lines connected in the sub-scanning direction have a single line width, and continuous dots form an oblique line inclined downward and obliquely to the right. 3. The multi-beam image forming apparatus according to claim 1, wherein:

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the correction unit performs correction based on a pixel array of an image pattern detected by the detection unit.

The image pattern is an image generated in units of one dot width in the main scanning direction and in units of one line width in the sub-scanning direction, and the dot formation density per dot unit is constant. The multi-beam image forming apparatus as described in the above.

The image pattern includes an image formed on the basis of a dot arrangement in the sub-scanning direction having a width of one dot formed at the same position in the main scanning direction with respect to a sub-scanning line scanned by the same laser beam. 4. The multi-beam image forming apparatus according to claim 3, wherein:

4. The multi-function printer according to claim 3, wherein the image pattern includes an image in which dots are formed at predetermined positions in the main scanning direction with respect to a reference dot array in the sub-scanning direction. Beam image forming device.

A multi-beam optical system that emits a plurality of laser beams, and an image signal generating unit that generates an image signal for driving the laser beam; irradiating the laser beam onto an image forming medium; In a write pixel position correction method of an image forming apparatus that forms an image on a recording medium based on a latent image formed in
A first step of forming a main scanning pixel shift detection pattern on an image forming medium by the image signal generating means;
A second step of detecting a pixel array of the formed main scanning pixel shift detection pattern;
A third step of comparing a distance between a target pixel and an adjacent pixel in the pixels of the pattern for detecting a main scanning pixel shift,
A fourth step of correcting the output timing of the image signal of the succeeding line based on the comparison result in the third step;
A write pixel position correction method characterized by comprising:

Instead of the pixel array of the main scanning direction pixel shift detection pattern formed on the image forming medium, a pixel array of the main scanning direction pixel shift detection pattern formed on the recording medium is provided. 14. The method according to claim 13, wherein the writing pixel position is corrected.

A multi-beam optical system that emits a plurality of laser beams, and an image signal generating unit that generates an image signal for driving the laser beam; irradiating the laser beam onto an image forming medium; In a write pixel position correction method of an image forming apparatus that forms an image on a recording medium based on a latent image formed in
A first step of forming a main scanning pixel shift detection pattern on an image forming medium by the image signal generating means;
A second step of detecting a pixel density of the formed main scanning pixel shift detection pattern;
A third step of comparing the density signal of the vertical line written by the preceding laser beam with the density signal of the vertical line written by the preceding and succeeding laser beams to recognize a pixel shift direction;
A fourth step of correcting the output timing of the image signal of the succeeding line based on the pixel shift direction recognized in the third step;
A write pixel position correction method characterized by comprising: