画像形成装置
【課題】簡単な制御で、かつ低コストで濃度むらやピッチむらのない高品位な画像を形成することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置は、回転する像担持体１１の表面に画像データに応じた光を照射して該像担持体１１の表面を露光する露光制御手段１０を備える。露光制御手段１０は、複数の発光部が主走査方向に等間隔で配置された列ＬＤが、副走査方向に複数列配置され、かつ各列の複数の発光部が、該複数の発光部の間隔αの距離を前記列の数で除した距離βだけ互いに主走査方向にずれて配置された駆動部２００と、複数の発光部を同時に駆動する点灯信号を前記列ごとに生成するとともに、該点灯信号を駆動部２００に出力するタイミング、及び複数の発光部の点灯時間を像担持体１１の回転情報に基づき制御する点灯信号生成部２０３と、を備える。
【解決手段】画像形成装置は、回転する像担持体１１の表面に画像データに応じた光を照射して該像担持体１１の表面を露光する露光制御手段１０を備える。露光制御手段１０は、複数の発光部が主走査方向に等間隔で配置された列ＬＤが、副走査方向に複数列配置され、かつ各列の複数の発光部が、該複数の発光部の間隔αの距離を前記列の数で除した距離βだけ互いに主走査方向にずれて配置された駆動部２００と、複数の発光部を同時に駆動する点灯信号を前記列ごとに生成するとともに、該点灯信号を駆動部２００に出力するタイミング、及び複数の発光部の点灯時間を像担持体１１の回転情報に基づき制御する点灯信号生成部２０３と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、デジタル複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１７は、従来の画像形成装置の露光制御部の一例を示す図である。図１７において、半導体レーザ３１の内部にはレーザ光の一部を検出するＰＤ（フォトダイオード）４３が設けられ、ＰＤ４３の検出信号を基に半導体レーザ３１のＡＰＣ（ＡｕｔｏＰｏｗｅｒＣｏｎｔｒｏｌ）を行う。
【０００３】
半導体レーザ３１から発したレーザ光は、コリメータレンズ３５及び絞り３２によりほぼ平行光となり、回転多面鏡３３に入射する。回転多面鏡３３は、図の矢印方向に等角速度で回転駆動され、この回転に伴って、入射したレーザ光が連続的に角度を変える偏向レーザ光となって反射され、該偏向レーザ光は、ｆ−θレンズ３４により集光される。
【０００４】
一方、ｆ−θレンズ３４は、同時に走査の時間的な直線性を保証するような歪曲収差の補正を行う。このため、レーザ光は、像担持体としての感光体１１上に図の上向きの矢印の方向に等速で結合走査される。
【０００５】
なお、ＢＤ（ビームディテクト）センサ３６は、回転多面鏡３３からの反射光を検出するセンサであり、ＢＤセンサ３６の検出信号は、回転多面鏡３３の回転とデータの書き込みとの同期をとるための同期信号として用いられる。このＢＤセンサ３６からの検出信号が常に一定周期になるよう制御することで、回転多面鏡３３が一定速度で回転制御される。
【０００６】
感光体１１は、走査光の走査方向（主走査方向）と垂直な副走査方向（図の右向きの矢印方向）に一定速度で回転することで、副走査方向に等間隔に走査線を形成する。
【０００７】
しかし、上記従来の画像形成装置では、感光体１１を一定速度で回転制御しても、感光体１１の偏心成分による走査線の粗密が発生し、濃度むらやピッチむら等の画質の劣化を引き起こす問題があった。
【０００８】
そこで、感光体の回転速度を検出し、検出した回転速度に応じてレーザ光による感光体の露光強度を増減補正する技術が提案されている（特許文献１）。
【０００９】
また、感光体の回転速度を検出し、検出した回転速度に基づき、回転速度むらによる感光面の位置ずれ量を求めて、該位置ずれ量に応じてレーザ光による感光体の走査位置を偏位させる技術が提案されている（特許文献２）。
【００１０】
この提案では、レーザ光を感光体上へ導光する反射ミラーの角度を感光体の回転速度に応じて可変にして走査線間隔を均一にするか、或いは音響光学偏向器等を用いて感光体への照射位置を可変にして走査線間隔を均一にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平５−００２３１７号公報
【特許文献２】特開平５−１１９５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記特許文献１では、検出した感光体の回転速度に応じて露光強度を補正しているため、感光体上の単位面積当りの露光量を一定にして画像の濃度むらは改善できるが、ピッチむらは改善されない。
【００１３】
一方、上記特許文献２では、画像形成中に反射ミラーや音響光学偏向器等を高精度に制御する必要があるため、制御が困難であるとともにコストアップになってしまう。
【００１４】
そこで、本発明は、簡単な制御で、かつ低コストで濃度むらやピッチむらのない高品位な画像を形成することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、回転する像担持体の表面に画像データに応じた光を照射して該像担持体の表面を露光する露光制御手段を備える画像形成装置であって、前記露光制御手段は、複数の発光部が主走査方向に等間隔で配置された列が、副走査方向に複数列配置され、かつ各列の前記複数の発光部が、該複数の発光部の間隔の距離を前記列の数で除した距離だけ互いに主走査方向にずれて配置された駆動部と、前記複数の発光部を同時に駆動する点灯信号を前記列ごとに生成するとともに、該点灯信号を前記駆動部に出力するタイミング、及び前記複数の発光部の点灯時間を前記像担持体の回転情報に基づき制御する点灯信号生成部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、簡単な制御で、かつ低コストで濃度むらやピッチむらのない高品位な画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態の一例である画像形成装置を説明するための概略断面図である。
【図２】露光制御部の構成例について説明するための図である。
【図３】マルチビーム駆動部の構成例について説明するための図である。
【図４】レーザ群のレーザ発光部の配置例を示す図である。
【図５】１ラインの主走査画像を感光体上に形成する動作を説明するためのタイムチャート図である。
【図６】感光体上のドット状態図である。
【図７】感光体上のドット状態図である。
【図８】感光体上のドット状態図である。
【図９】感光体上のドット状態図である。
【図１０】感光体上のドット状態図である。
【図１１】（ａ）は感光体に偏心成分がない場合のエンコーダ出力を示すグラフ図、（ｂ）は感光体に偏心成分がある場合のエンコーダ出力を示すグラフ図である。
【図１２】（ａ）は感光体の軸ずれを説明するための説明図、（ｂ）は感光体に軸ずれがあった場合の主走査線密度を示す図である。
【図１３】点灯信号生成部の構成例を説明するためのブロック図である。
【図１４】点灯信号生成部の動作例を説明するためのタイムチャート図である。
【図１５】本発明の他の実施形態である画像形成装置を説明するための図である。
【図１６】本発明の他の実施形態である画像形成装置を説明するための概略断面図である。
【図１７】従来の画像形成装置の露光制御部の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態の一例である画像形成装置を説明するための概略断面図である。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置は、原稿給紙装置１に積載された原稿が１枚ずつ原稿台ガラス２上に搬送される。原稿が原稿台ガラス２上に搬送されると、スキャナユニット４がランプ３を点灯して原稿面を照射しながら該原稿面に沿って移動する。
【００２１】
原稿面での反射光は、ミラー５，６，７を介してレンズ８を通過し、その後、イメージセンサ部９に入力される。イメージセンサ部９から出力された画像信号は、露光制御部１０に入力される。
【００２２】
露光制御部１０は、画像信号に応じたレーザ光を発生させ、該レーザ光は、反射ミラー１０ａを介して像担持体としての感光体１１に照射される。これにより、感光体１１の表面に潜像が形成される。
【００２３】
感光体１１の表面に形成された潜像は、電位センサ１００によって電位が所望の値になっているか監視され、次いで現像器１３によって現像されて、トナー像として可視化される。
【００２４】
上記潜像の形成とタイミングを合わせて給紙カセット１４或いは１５からシートが転写部１６に搬送され、該転写部１６にて現像されたトナー像が感光体１１からシートに転写される。
【００２５】
トナー像が転写されたシートは、定着部１７にてトナー像が定着された後、搬送路２１を通り排出ローラ１８により装置外に排出される。
【００２６】
トナー像をシートに転写した後の感光体１１の表面は、クリーナ２５で清掃され、清掃された感光体１１の表面は、除電器２６で除電される。
【００２７】
次いで、感光体１１上の残留電荷が前露光ランプ２７で消去され後、１次帯電器２８で感光体１１の表面が帯電され、この工程を繰り返すことで複数枚の画像形成が行われる。
【００２８】
なお、両面プリント時には、センサ１９によりシートの後端が検知されると、排出ローラ１８が逆回転されてフラッパ２０がシートを搬送路２２，２３，２４に導く方向に切り替えられる。
【００２９】
搬送路２２，２３，２４に導かれたシートは、転写部１６に搬送されて、反対面に上記同様にして感光体１１からトナー像が転写される。
【００３０】
次に、図２を参照して、露光制御部１０の構成例について説明する。
【００３１】
図２において、マルチビーム駆動部２００は、点灯信号生成部２０３からの点灯信号Ｓ２０３に応じて、複数のレーザを発光させる。
【００３２】
マルチビーム駆動部２００から発光された複数のレーザ光は、拡大光学系のレンズ２０１を通って、感光体１１の軸線と平行な方向である主走査方向に拡大されて、感光体１１の表面に照射される。
【００３３】
感光体１１の回転軸には、エンコーダ２０２が設けられ、エンコーダ２０２は、感光体１１が副走査方向（同図の矢印の方向）に回転することで、回転速度に応じたパルス信号Ｓ２０１を感光体１１の回転情報として出力する。
【００３４】
点灯信号生成部２０３は、エンコーダ２０２から出力されたパルス信号Ｓ２０１、並びに不図示の画像処理部から出力された画像信号及び副走査開始信号に基づき、感光体１１の回転速度に応じた点灯信号Ｓ２０３を生成してマルチビーム駆動部２００に出力する。また、点灯信号生成部２０３は、画像データＳ２０５及び同期クロックＳ２０６をマルチビーム駆動部２００に出力する。
【００３５】
マルチビーム駆動部２００は、点灯信号Ｓ２０３、画像データＳ２０５及び同期クロックＳ２０６を入力して、感光体１１の回転に同期して各レーザを発光する。このようにして、感光体１１の表面に画像信号に応じてＯＮ／ＯＦＦされた光ビームによる静電潜像が形成される。
【００３６】
図３は、マルチビーム駆動部２００の構成例を示す図である。
【００３７】
図３において、Ｎビットシフトレジスタ３００は、点灯信号生成部２０３からの画像データＳ２０５が入力されて、同期クロックＳ２０６に同期して画像データＳ２０５をシフトさせる。
【００３８】
Ｎビットラッチ３０４は、Ｎビットシフトレジスタ３００からのＮビットの画像データを点灯信号生成部２０３からの点灯信号Ｓ２０３−１でラッチする。
【００３９】
論理素子群３０１は、Ｎビットラッチ３０４から出力されるＮビットの画像データを、点灯信号生成部２０３からの点灯信号Ｓ２０３（Ｓ２０３−１，Ｓ２０３−２，Ｓ２０３−３，Ｓ２０３−４）に応じてゲートする。
【００４０】
論理素子群３０１には、それぞれの点灯信号Ｓ２０３−１〜Ｓ２０３−４に対応してアドレス（（１，１）…（４，ｎ））が表示してある。
【００４１】
定電流源群３０２は、論理素子群３０１からのゲート後の画像データに応じて駆動電流をＯＮ／ＯＦＦさせる。レーザ群３０３は、定電流源群３０２からの駆動電流に応じてレーザ光を発光させる。
【００４２】
図４は、レーザ群３０３のレーザ発光部の配置例を示す図である。
【００４３】
図４において、レーザ群３０３は面発光レーザであり、レーザ列ＬＤ（１）は、主走査方向に等間隔αでｎ個のレーザ発光部（以下、レーザという）が配置される。
【００４４】
レーザ列ＬＤ（２）は、レーザ列ＬＤ（１）に対して副走査方向にγ離れ、且つ主走査方向にβずれた位置に主走査方向に等間隔αでｎ個のレーザが配置される。
【００４５】
レーザ列ＬＤ（３）は、レーザ列ＬＤ（２）に対して副走査方向にγ離れ、且つ主走査方向にβずれた位置に主走査方向に等間隔αでｎ個のレーザが配置される。
【００４６】
レーザ列ＬＤ（４）は、レーザ列ＬＤ（３）に対して副走査方向にγ離れ、且つ主走査方向にβずれた位置に主走査方向に等間隔αでｎ個のレーザが配置される。
【００４７】
各レーザ列の主走査方向のずらし量βは、間隔αの距離をレーザ列の数で除した距離であり、β＝α／４となる。また、レーザの総数Ｎは、Ｎ＝ｎ×４になる。
【００４８】
なお、本実施形態では、説明の便宜上、レーザ列の数をＬＤ（１）〜ＬＤ（４）までの４列としているが、列数は限定されず、任意のｍ列まで複数列配置してもよい。その場合は、各列のレーザ列の主走査方向のずらし量βは、β＝α／ｍになり、レーザの総数Ｎは、Ｎ＝ｎ×ｍになる。
【００４９】
なお、各レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）のレーザ番号１〜Ｎは、図３のレーザ番号に対応し、また、各レーザ番号の横には、図３の論理素子群のアドレスに対応するアドレスを括弧付の数字で付している。
【００５０】
例えば、主走査／副走査方向の解像度が６００ｄｐｉ（４２μｍピッチ）、主走査方向の画素数が８０００画素（主走査方向の画像幅＝３３６ｍｍ）、副走査速度が３３６ｍｍ／ｓの画像形成装置を例に挙げると、Ｎ＝８０００、ｎ＝２０００、（ｍ＝４）となる。
【００５１】
また、レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）の各レーザの主走査方向の間隔α＝２１μｍ、レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）の主走査方向のずらし量β＝α／４＝５．２５μｍとすると、レーザ群３０３の主走査方向の長さはｎ×α＝４２ｍｍとなる。
【００５２】
このため、拡大光学系の倍率を８倍（＝主走査方向の画像幅／レーザ群３０３の主走査方向長さ）に設計すれば、主走査方向に所望の画像幅が得られる。
【００５３】
また、レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）の副走査方向の間隔γ＝１０．５μｍ、光学系の副走査方向の倍率を等倍として、感光体１１が副走査方向に４２μｍ進む間にレーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）のｎ個のレーザを列ごとに順次同時発光させる。これにより、感光体１１上に１ラインの主走査画像が形成される。
【００５４】
図５〜図１０を用いて具体的に説明する。図５は、マルチビーム駆動部２００において１ラインの主走査画像を感光体１１上に形成する動作を説明するためのタイムチャート図、図６〜図１０は、感光体１１上のドット状態図である。
【００５５】
図５の各信号は、各レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）に対する点灯信号生成部２０３からの点灯信号Ｓ２０３−１〜Ｓ２０３−４、画像データＳ２０５及びＮビットラッチ３０４の出力データとそれに伴って駆動されるレーザ列を示している。
【００５６】
また、図６〜図１０は、図５のＸ１〜Ｘ５の状態のときに、感光体１１上のドットがどのように形成されていくかを時系列で示している。
【００５７】
まず、図５において、不図示の画像処理部からの副走査開始信号によりＮビットラッチ３０４をクリアした後、画像データＳ２０５が入力される。
【００５８】
画像データＳ２０５は、同期クロックＳ２０６でシフトされ、１主走査時間Ｔの間に全主走査画素数（ここでは８０００画素）分シフトする。
【００５９】
シフトされた画像データは、次の点灯信号Ｓ２０３−１の立ち上がりのタイミング（同図Ａ）でＮビットラッチ３０４にてラッチされる。
【００６０】
ラッチされた画像データは、点灯信号Ｓ２０３−１がＨｉの間だけ論理素子群３０１のアドレス（１，１）〜（１，２０００）をイネーブルにし、アドレスに対応した画像データのみを定電流源群３０２に出力する。
【００６１】
定電流源群３０２は、画像データが１の場合に駆動電流をレーザ群３０３に出力する。このようにして、図５のＸ１の状態のときは、図６に示すように、感光体１１の主走査方向に１６８μｍピッチでドットが形成される。
【００６２】
次に、Ｔ／４時間経過後、点灯信号Ｓ２０３−１はＬｏｗになり、論理素子群３０１のアドレス（１，１）〜（１，２０００）をディスイネーブルにし、アドレスに対応した定電流源群３０２をＯＦＦにする。
【００６３】
そして、Ｎビットラッチ３０４でラッチされた画像データは、点灯信号Ｓ２０３−２がＨｉの間だけ論理素子群３０１のアドレス（２，１）〜（２，２０００）をイネーブルにし、アドレスに対応した画像データのみを定電流源群３０２に出力する。
【００６４】
定電流源群３０２は、画像データが１の場合に駆動電流をレーザ群３０３に出力する。
【００６５】
このようにして、図５のＸ２の状態のときは、図７に示すように、図６で形成したドットがＴ／４時間後移動したタイミングで隣合わせに主走査方向に１６８μｍピッチで形成される。
【００６６】
以降、同様にして、図５のＸ３，Ｘ４と状態が進むと、主走査方向に６００ｄｐｉの主走査線が形成される（図８，図９）。
【００６７】
従って、感光体１１が一定速度で回転していれば、感光体１１の表面にずれのない主走査線を形成することができる。更に、この主走査線を形成している間に、シフトレジスタ３００は次の主走査線の画像データを入力して、順次シフトしている。
【００６８】
従って、最初にレーザ列ＬＤ（１）のレーザが駆動されてからＴ時間経過後には次の主走査線のレーザ列ＬＤ（１）のレーザが駆動されて感光体１１の表面にドットが形成される（図１０）。
【００６９】
そして、上述したシーケンスを繰り返すことにより、主走査／副走査方向ともに６００ｄｐｉの画像が感光体１１の表面に形成される。
【００７０】
次に、図１１及び図１２を参照して、感光体１１が偏心成分により一定速度で回転していない場合について説明する。
【００７１】
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）の各上段は、感光体１１の回転軸に設けられたエンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１を示すグラフ図である。
【００７２】
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）の各下段は、横軸が感光体１１の副走査方向の移動距離、縦軸がパルス信号Ｓ２０１の周期で、感光体１１の偏心成分を示すグラフ図である。
【００７３】
ここでは説明を簡単にするために、エンコーダ２０２に、感光体１１の表面上で６００ｄｐｉ（４２μｍ）単位になるようにマークを付け、感光体１１の回転に応じてパルス信号Ｓ２０１を出力するものとする。
【００７４】
図１１（ａ）は、感光体１１に偏心成分がない場合の例であり、感光体１１が副走査方向に４２μｍ移動する間に出力されるパルス信号Ｓ２０１の周期は、常に一定時間Ｔのままである。このことから、感光体１１は一定速度で回転しており、偏心成分がないことがわかる。
【００７５】
一方、図１１（ｂ）は、感光体１１に偏心成分がある場合の例であり、感光体１１が１周する間にエンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１の周期が変動している。
【００７６】
１周の最初の部分では、感光体１１が副走査方向に４２μｍ移動する間にパルス信号Ｓ２０１の周期が、Ｔ+ｔ１、Ｔ+ｔ２、Ｔ+ｔ３…と長くなり、１周の最後の部分ではＴ−ｔａ、Ｔ−ｔｂ…と短くなっている。
【００７７】
パルス信号Ｓ２０１の周期が長くなるときは、感光体１１の回転速度が遅くなり、パルス信号Ｓ２０１の周期が短くなるときは、感光体１１の回転速度が速くなる。
【００７８】
図１２を参照して、具体的に説明する。感光体１１の回転軸は、製造上の精度の誤差から感光体１１の中心から若干ずれた位置に配置される場合がある。この場合、回転軸から感光体１１の表面までの距離（半径）は均一ではなく、図１２（ａ）に示すように、最短Ｘから最長Ｙまで存在する。
【００７９】
感光体１１を駆動するモータは、一定速度で制御されるため、角度θだけ感光体１１を回転させた場合、半径が最短のＸのとき、移動する距離が短くなり、半径が最長のＹのとき、移動する距離が長くなる。
【００８０】
つまり、感光体１１の表面の半径Ｘの領域は回転速度が遅く、半径Ｙの領域は回転速度が速くなり、エンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１は、半径Ｘで周期が長くなり、半径Ｙで周期が短くなる。
【００８１】
このとき、感光体１１の表面に形成されるドットは、図１２（ｂ）に示すように、半径Ｘ付近では密に、半径Ｙ付近では粗になり、走査線密度が不均一になる。
【００８２】
そこで、本実施形態では、点灯信号生成部２０３により、変動するエンコーダ２０２のパルス信号Ｓ２０１の周期に応じてマルチビーム駆動部２００のレーザ群３０３の点灯信号Ｓ２０３を生成し、レーザ群３０３を駆動する。
【００８３】
つまり、エンコーダ２０２のパルス信号Ｓ２０１の周期が長くなれば、レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）の点灯信号Ｓ２０３−１〜Ｓ２０３−４を均等に長くするように制御する。
【００８４】
また、エンコーダ２０２のパルス信号Ｓ２０１の周期が短くなれば、レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）の点灯信号Ｓ２０３−１〜Ｓ２０３−４を均等に短くするように制御する。
【００８５】
図１３及び図１４を参照して、具体的に説明する。図１３は、点灯信号生成部２０３の構成例を示すブロック図、図１４は、点灯信号生成部２０３の動作例を説明するためのタイムチャート図である。
【００８６】
図１３及び図１４において、立ち上がり検出部８１０は、エンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１の立ち上がり検出信号Ｓ８１０をクロックＣＬＫで生成する。
【００８７】
周期カウント部８００は、パルス信号Ｓ２０１の立ち上がり信号Ｓ８１０でリセットされ、パルス信号Ｓ２０１の周期をＣＬＫでカウントする。
【００８８】
周期ラッチ部８０１は、周期カウント部８００が出力するカウント値Ｓ８００を立ち上がり信号Ｓ８１０でラッチする。
【００８９】
算出部８０２は、シフトレジスタ・加算器等で構成され、周期ラッチ部８０１でラッチされた周期の１／４周期、２／４周期、３／４周期を算出する。
【００９０】
比較器８０３〜８０５は、それぞれ１／４周期、２／４周期、３／４周期の算出値であるＳ８０２−１、Ｓ８０２−２、Ｓ８０２−３と周期カウント部８００が出力するカウント値Ｓ８００とを比較し、一致した場合に、１ＣＬＫの間Ｈｉを出力する。
【００９１】
ＪＫフリップフロップ８０６は、エンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１の立ち上がり信号Ｓ８１０でＨｉになり、比較器８０３の一致信号Ｓ８０３でＬｏｗになる信号Ｓ２０３−１を出力する。
【００９２】
ＪＫフリップフロップ８０７は、比較器８０３の一致信号Ｓ８０３でＨｉになり、比較器８０４の一致信号Ｓ８０４でＬｏｗになる信号Ｓ２０３−２を出力する。
【００９３】
ＪＫフリップフロップ８０８は、比較器８０４の一致信号Ｓ８０４でＨｉになり、比較器８０５の一致信号Ｓ８０５でＬｏｗになる信号Ｓ２０３−３を出力する。
【００９４】
ＪＫフリップフロップ８０９は、比較器８０５の一致信号Ｓ８０５でＨｉになり、エンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１の立ち上がり信号Ｓ８１０でＬｏｗになる信号Ｓ２０３−４を出力する。
【００９５】
以上説明したように、本実施形態では、前の主走査線から現在の主走査線までのエンコーダ２０２の出力パルス信号の周期変動に応じて、次の主走査線を露光するタイミングを変更している。このため、感光体１１に偏心成分による回転速度の変動があってもほぼリアルタイムに補正することができ、ピッチむらのない高品位な画像を形成することができる。
【００９６】
また、変更した周期に対して、ほぼ均等に４等分した周期でレーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）のレーザを駆動することができる。このため、主走査線内の全てのレーザの点灯時間もほぼ等しくなって、単位面積当たりの光量も一定になり、感光体１１の主走査方向に濃度差のない高品位な画像を形成することができる。
【００９７】
このように、本実施形態では、簡単な制御で、かつ低コストで濃度むらやピッチむらのない高品位な画像を形成することができる。
【００９８】
なお、本発明は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００９９】
例えば、上記実施形態では、レーザ群３０３からの出射光を拡大光学系２０１に通して感光体１１上に照射して露光する露光制御部１０を例示したが、これに限定されない。
【０１００】
例えば、図１５に示すように、ＬＥＤアレイや１次元レーザアレイ等の露光素子９００−１〜９００−２０００を感光体１１近傍に並べて配置し、セルフォックレンズ等の等倍光学系にて、図１６に示すように、感光体１１の表面を露光するようにしても良い。また、ＬＥＤアレイや１次元レーザアレイ等の露光素子９００−１〜９００−２０００を１つの露光装置９００として構成しても良い。
【符号の説明】
【０１０１】
１０ 露光制御部
１１ 感光体
２００ マルチビーム駆動部
２０２ エンコーダ
２０３ 点灯信号生成部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、デジタル複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１７は、従来の画像形成装置の露光制御部の一例を示す図である。図１７において、半導体レーザ３１の内部にはレーザ光の一部を検出するＰＤ（フォトダイオード）４３が設けられ、ＰＤ４３の検出信号を基に半導体レーザ３１のＡＰＣ（ＡｕｔｏＰｏｗｅｒＣｏｎｔｒｏｌ）を行う。
【０００３】
半導体レーザ３１から発したレーザ光は、コリメータレンズ３５及び絞り３２によりほぼ平行光となり、回転多面鏡３３に入射する。回転多面鏡３３は、図の矢印方向に等角速度で回転駆動され、この回転に伴って、入射したレーザ光が連続的に角度を変える偏向レーザ光となって反射され、該偏向レーザ光は、ｆ−θレンズ３４により集光される。
【０００４】
一方、ｆ−θレンズ３４は、同時に走査の時間的な直線性を保証するような歪曲収差の補正を行う。このため、レーザ光は、像担持体としての感光体１１上に図の上向きの矢印の方向に等速で結合走査される。
【０００５】
なお、ＢＤ（ビームディテクト）センサ３６は、回転多面鏡３３からの反射光を検出するセンサであり、ＢＤセンサ３６の検出信号は、回転多面鏡３３の回転とデータの書き込みとの同期をとるための同期信号として用いられる。このＢＤセンサ３６からの検出信号が常に一定周期になるよう制御することで、回転多面鏡３３が一定速度で回転制御される。
【０００６】
感光体１１は、走査光の走査方向（主走査方向）と垂直な副走査方向（図の右向きの矢印方向）に一定速度で回転することで、副走査方向に等間隔に走査線を形成する。
【０００７】
しかし、上記従来の画像形成装置では、感光体１１を一定速度で回転制御しても、感光体１１の偏心成分による走査線の粗密が発生し、濃度むらやピッチむら等の画質の劣化を引き起こす問題があった。
【０００８】
そこで、感光体の回転速度を検出し、検出した回転速度に応じてレーザ光による感光体の露光強度を増減補正する技術が提案されている（特許文献１）。
【０００９】
また、感光体の回転速度を検出し、検出した回転速度に基づき、回転速度むらによる感光面の位置ずれ量を求めて、該位置ずれ量に応じてレーザ光による感光体の走査位置を偏位させる技術が提案されている（特許文献２）。
【００１０】
この提案では、レーザ光を感光体上へ導光する反射ミラーの角度を感光体の回転速度に応じて可変にして走査線間隔を均一にするか、或いは音響光学偏向器等を用いて感光体への照射位置を可変にして走査線間隔を均一にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平５−００２３１７号公報
【特許文献２】特開平５−１１９５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記特許文献１では、検出した感光体の回転速度に応じて露光強度を補正しているため、感光体上の単位面積当りの露光量を一定にして画像の濃度むらは改善できるが、ピッチむらは改善されない。
【００１３】
一方、上記特許文献２では、画像形成中に反射ミラーや音響光学偏向器等を高精度に制御する必要があるため、制御が困難であるとともにコストアップになってしまう。
【００１４】
そこで、本発明は、簡単な制御で、かつ低コストで濃度むらやピッチむらのない高品位な画像を形成することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、回転する像担持体の表面に画像データに応じた光を照射して該像担持体の表面を露光する露光制御手段を備える画像形成装置であって、前記露光制御手段は、複数の発光部が主走査方向に等間隔で配置された列が、副走査方向に複数列配置され、かつ各列の前記複数の発光部が、該複数の発光部の間隔の距離を前記列の数で除した距離だけ互いに主走査方向にずれて配置された駆動部と、前記複数の発光部を同時に駆動する点灯信号を前記列ごとに生成するとともに、該点灯信号を前記駆動部に出力するタイミング、及び前記複数の発光部の点灯時間を前記像担持体の回転情報に基づき制御する点灯信号生成部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、簡単な制御で、かつ低コストで濃度むらやピッチむらのない高品位な画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態の一例である画像形成装置を説明するための概略断面図である。
【図２】露光制御部の構成例について説明するための図である。
【図３】マルチビーム駆動部の構成例について説明するための図である。
【図４】レーザ群のレーザ発光部の配置例を示す図である。
【図５】１ラインの主走査画像を感光体上に形成する動作を説明するためのタイムチャート図である。
【図６】感光体上のドット状態図である。
【図７】感光体上のドット状態図である。
【図８】感光体上のドット状態図である。
【図９】感光体上のドット状態図である。
【図１０】感光体上のドット状態図である。
【図１１】（ａ）は感光体に偏心成分がない場合のエンコーダ出力を示すグラフ図、（ｂ）は感光体に偏心成分がある場合のエンコーダ出力を示すグラフ図である。
【図１２】（ａ）は感光体の軸ずれを説明するための説明図、（ｂ）は感光体に軸ずれがあった場合の主走査線密度を示す図である。
【図１３】点灯信号生成部の構成例を説明するためのブロック図である。
【図１４】点灯信号生成部の動作例を説明するためのタイムチャート図である。
【図１５】本発明の他の実施形態である画像形成装置を説明するための図である。
【図１６】本発明の他の実施形態である画像形成装置を説明するための概略断面図である。
【図１７】従来の画像形成装置の露光制御部の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態の一例である画像形成装置を説明するための概略断面図である。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置は、原稿給紙装置１に積載された原稿が１枚ずつ原稿台ガラス２上に搬送される。原稿が原稿台ガラス２上に搬送されると、スキャナユニット４がランプ３を点灯して原稿面を照射しながら該原稿面に沿って移動する。
【００２１】
原稿面での反射光は、ミラー５，６，７を介してレンズ８を通過し、その後、イメージセンサ部９に入力される。イメージセンサ部９から出力された画像信号は、露光制御部１０に入力される。
【００２２】
露光制御部１０は、画像信号に応じたレーザ光を発生させ、該レーザ光は、反射ミラー１０ａを介して像担持体としての感光体１１に照射される。これにより、感光体１１の表面に潜像が形成される。
【００２３】
感光体１１の表面に形成された潜像は、電位センサ１００によって電位が所望の値になっているか監視され、次いで現像器１３によって現像されて、トナー像として可視化される。
【００２４】
上記潜像の形成とタイミングを合わせて給紙カセット１４或いは１５からシートが転写部１６に搬送され、該転写部１６にて現像されたトナー像が感光体１１からシートに転写される。
【００２５】
トナー像が転写されたシートは、定着部１７にてトナー像が定着された後、搬送路２１を通り排出ローラ１８により装置外に排出される。
【００２６】
トナー像をシートに転写した後の感光体１１の表面は、クリーナ２５で清掃され、清掃された感光体１１の表面は、除電器２６で除電される。
【００２７】
次いで、感光体１１上の残留電荷が前露光ランプ２７で消去され後、１次帯電器２８で感光体１１の表面が帯電され、この工程を繰り返すことで複数枚の画像形成が行われる。
【００２８】
なお、両面プリント時には、センサ１９によりシートの後端が検知されると、排出ローラ１８が逆回転されてフラッパ２０がシートを搬送路２２，２３，２４に導く方向に切り替えられる。
【００２９】
搬送路２２，２３，２４に導かれたシートは、転写部１６に搬送されて、反対面に上記同様にして感光体１１からトナー像が転写される。
【００３０】
次に、図２を参照して、露光制御部１０の構成例について説明する。
【００３１】
図２において、マルチビーム駆動部２００は、点灯信号生成部２０３からの点灯信号Ｓ２０３に応じて、複数のレーザを発光させる。
【００３２】
マルチビーム駆動部２００から発光された複数のレーザ光は、拡大光学系のレンズ２０１を通って、感光体１１の軸線と平行な方向である主走査方向に拡大されて、感光体１１の表面に照射される。
【００３３】
感光体１１の回転軸には、エンコーダ２０２が設けられ、エンコーダ２０２は、感光体１１が副走査方向（同図の矢印の方向）に回転することで、回転速度に応じたパルス信号Ｓ２０１を感光体１１の回転情報として出力する。
【００３４】
点灯信号生成部２０３は、エンコーダ２０２から出力されたパルス信号Ｓ２０１、並びに不図示の画像処理部から出力された画像信号及び副走査開始信号に基づき、感光体１１の回転速度に応じた点灯信号Ｓ２０３を生成してマルチビーム駆動部２００に出力する。また、点灯信号生成部２０３は、画像データＳ２０５及び同期クロックＳ２０６をマルチビーム駆動部２００に出力する。
【００３５】
マルチビーム駆動部２００は、点灯信号Ｓ２０３、画像データＳ２０５及び同期クロックＳ２０６を入力して、感光体１１の回転に同期して各レーザを発光する。このようにして、感光体１１の表面に画像信号に応じてＯＮ／ＯＦＦされた光ビームによる静電潜像が形成される。
【００３６】
図３は、マルチビーム駆動部２００の構成例を示す図である。
【００３７】
図３において、Ｎビットシフトレジスタ３００は、点灯信号生成部２０３からの画像データＳ２０５が入力されて、同期クロックＳ２０６に同期して画像データＳ２０５をシフトさせる。
【００３８】
Ｎビットラッチ３０４は、Ｎビットシフトレジスタ３００からのＮビットの画像データを点灯信号生成部２０３からの点灯信号Ｓ２０３−１でラッチする。
【００３９】
論理素子群３０１は、Ｎビットラッチ３０４から出力されるＮビットの画像データを、点灯信号生成部２０３からの点灯信号Ｓ２０３（Ｓ２０３−１，Ｓ２０３−２，Ｓ２０３−３，Ｓ２０３−４）に応じてゲートする。
【００４０】
論理素子群３０１には、それぞれの点灯信号Ｓ２０３−１〜Ｓ２０３−４に対応してアドレス（（１，１）…（４，ｎ））が表示してある。
【００４１】
定電流源群３０２は、論理素子群３０１からのゲート後の画像データに応じて駆動電流をＯＮ／ＯＦＦさせる。レーザ群３０３は、定電流源群３０２からの駆動電流に応じてレーザ光を発光させる。
【００４２】
図４は、レーザ群３０３のレーザ発光部の配置例を示す図である。
【００４３】
図４において、レーザ群３０３は面発光レーザであり、レーザ列ＬＤ（１）は、主走査方向に等間隔αでｎ個のレーザ発光部（以下、レーザという）が配置される。
【００４４】
レーザ列ＬＤ（２）は、レーザ列ＬＤ（１）に対して副走査方向にγ離れ、且つ主走査方向にβずれた位置に主走査方向に等間隔αでｎ個のレーザが配置される。
【００４５】
レーザ列ＬＤ（３）は、レーザ列ＬＤ（２）に対して副走査方向にγ離れ、且つ主走査方向にβずれた位置に主走査方向に等間隔αでｎ個のレーザが配置される。
【００４６】
レーザ列ＬＤ（４）は、レーザ列ＬＤ（３）に対して副走査方向にγ離れ、且つ主走査方向にβずれた位置に主走査方向に等間隔αでｎ個のレーザが配置される。
【００４７】
各レーザ列の主走査方向のずらし量βは、間隔αの距離をレーザ列の数で除した距離であり、β＝α／４となる。また、レーザの総数Ｎは、Ｎ＝ｎ×４になる。
【００４８】
なお、本実施形態では、説明の便宜上、レーザ列の数をＬＤ（１）〜ＬＤ（４）までの４列としているが、列数は限定されず、任意のｍ列まで複数列配置してもよい。その場合は、各列のレーザ列の主走査方向のずらし量βは、β＝α／ｍになり、レーザの総数Ｎは、Ｎ＝ｎ×ｍになる。
【００４９】
なお、各レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）のレーザ番号１〜Ｎは、図３のレーザ番号に対応し、また、各レーザ番号の横には、図３の論理素子群のアドレスに対応するアドレスを括弧付の数字で付している。
【００５０】
例えば、主走査／副走査方向の解像度が６００ｄｐｉ（４２μｍピッチ）、主走査方向の画素数が８０００画素（主走査方向の画像幅＝３３６ｍｍ）、副走査速度が３３６ｍｍ／ｓの画像形成装置を例に挙げると、Ｎ＝８０００、ｎ＝２０００、（ｍ＝４）となる。
【００５１】
また、レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）の各レーザの主走査方向の間隔α＝２１μｍ、レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）の主走査方向のずらし量β＝α／４＝５．２５μｍとすると、レーザ群３０３の主走査方向の長さはｎ×α＝４２ｍｍとなる。
【００５２】
このため、拡大光学系の倍率を８倍（＝主走査方向の画像幅／レーザ群３０３の主走査方向長さ）に設計すれば、主走査方向に所望の画像幅が得られる。
【００５３】
また、レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）の副走査方向の間隔γ＝１０．５μｍ、光学系の副走査方向の倍率を等倍として、感光体１１が副走査方向に４２μｍ進む間にレーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）のｎ個のレーザを列ごとに順次同時発光させる。これにより、感光体１１上に１ラインの主走査画像が形成される。
【００５４】
図５〜図１０を用いて具体的に説明する。図５は、マルチビーム駆動部２００において１ラインの主走査画像を感光体１１上に形成する動作を説明するためのタイムチャート図、図６〜図１０は、感光体１１上のドット状態図である。
【００５５】
図５の各信号は、各レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）に対する点灯信号生成部２０３からの点灯信号Ｓ２０３−１〜Ｓ２０３−４、画像データＳ２０５及びＮビットラッチ３０４の出力データとそれに伴って駆動されるレーザ列を示している。
【００５６】
また、図６〜図１０は、図５のＸ１〜Ｘ５の状態のときに、感光体１１上のドットがどのように形成されていくかを時系列で示している。
【００５７】
まず、図５において、不図示の画像処理部からの副走査開始信号によりＮビットラッチ３０４をクリアした後、画像データＳ２０５が入力される。
【００５８】
画像データＳ２０５は、同期クロックＳ２０６でシフトされ、１主走査時間Ｔの間に全主走査画素数（ここでは８０００画素）分シフトする。
【００５９】
シフトされた画像データは、次の点灯信号Ｓ２０３−１の立ち上がりのタイミング（同図Ａ）でＮビットラッチ３０４にてラッチされる。
【００６０】
ラッチされた画像データは、点灯信号Ｓ２０３−１がＨｉの間だけ論理素子群３０１のアドレス（１，１）〜（１，２０００）をイネーブルにし、アドレスに対応した画像データのみを定電流源群３０２に出力する。
【００６１】
定電流源群３０２は、画像データが１の場合に駆動電流をレーザ群３０３に出力する。このようにして、図５のＸ１の状態のときは、図６に示すように、感光体１１の主走査方向に１６８μｍピッチでドットが形成される。
【００６２】
次に、Ｔ／４時間経過後、点灯信号Ｓ２０３−１はＬｏｗになり、論理素子群３０１のアドレス（１，１）〜（１，２０００）をディスイネーブルにし、アドレスに対応した定電流源群３０２をＯＦＦにする。
【００６３】
そして、Ｎビットラッチ３０４でラッチされた画像データは、点灯信号Ｓ２０３−２がＨｉの間だけ論理素子群３０１のアドレス（２，１）〜（２，２０００）をイネーブルにし、アドレスに対応した画像データのみを定電流源群３０２に出力する。
【００６４】
定電流源群３０２は、画像データが１の場合に駆動電流をレーザ群３０３に出力する。
【００６５】
このようにして、図５のＸ２の状態のときは、図７に示すように、図６で形成したドットがＴ／４時間後移動したタイミングで隣合わせに主走査方向に１６８μｍピッチで形成される。
【００６６】
以降、同様にして、図５のＸ３，Ｘ４と状態が進むと、主走査方向に６００ｄｐｉの主走査線が形成される（図８，図９）。
【００６７】
従って、感光体１１が一定速度で回転していれば、感光体１１の表面にずれのない主走査線を形成することができる。更に、この主走査線を形成している間に、シフトレジスタ３００は次の主走査線の画像データを入力して、順次シフトしている。
【００６８】
従って、最初にレーザ列ＬＤ（１）のレーザが駆動されてからＴ時間経過後には次の主走査線のレーザ列ＬＤ（１）のレーザが駆動されて感光体１１の表面にドットが形成される（図１０）。
【００６９】
そして、上述したシーケンスを繰り返すことにより、主走査／副走査方向ともに６００ｄｐｉの画像が感光体１１の表面に形成される。
【００７０】
次に、図１１及び図１２を参照して、感光体１１が偏心成分により一定速度で回転していない場合について説明する。
【００７１】
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）の各上段は、感光体１１の回転軸に設けられたエンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１を示すグラフ図である。
【００７２】
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）の各下段は、横軸が感光体１１の副走査方向の移動距離、縦軸がパルス信号Ｓ２０１の周期で、感光体１１の偏心成分を示すグラフ図である。
【００７３】
ここでは説明を簡単にするために、エンコーダ２０２に、感光体１１の表面上で６００ｄｐｉ（４２μｍ）単位になるようにマークを付け、感光体１１の回転に応じてパルス信号Ｓ２０１を出力するものとする。
【００７４】
図１１（ａ）は、感光体１１に偏心成分がない場合の例であり、感光体１１が副走査方向に４２μｍ移動する間に出力されるパルス信号Ｓ２０１の周期は、常に一定時間Ｔのままである。このことから、感光体１１は一定速度で回転しており、偏心成分がないことがわかる。
【００７５】
一方、図１１（ｂ）は、感光体１１に偏心成分がある場合の例であり、感光体１１が１周する間にエンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１の周期が変動している。
【００７６】
１周の最初の部分では、感光体１１が副走査方向に４２μｍ移動する間にパルス信号Ｓ２０１の周期が、Ｔ+ｔ１、Ｔ+ｔ２、Ｔ+ｔ３…と長くなり、１周の最後の部分ではＴ−ｔａ、Ｔ−ｔｂ…と短くなっている。
【００７７】
パルス信号Ｓ２０１の周期が長くなるときは、感光体１１の回転速度が遅くなり、パルス信号Ｓ２０１の周期が短くなるときは、感光体１１の回転速度が速くなる。
【００７８】
図１２を参照して、具体的に説明する。感光体１１の回転軸は、製造上の精度の誤差から感光体１１の中心から若干ずれた位置に配置される場合がある。この場合、回転軸から感光体１１の表面までの距離（半径）は均一ではなく、図１２（ａ）に示すように、最短Ｘから最長Ｙまで存在する。
【００７９】
感光体１１を駆動するモータは、一定速度で制御されるため、角度θだけ感光体１１を回転させた場合、半径が最短のＸのとき、移動する距離が短くなり、半径が最長のＹのとき、移動する距離が長くなる。
【００８０】
つまり、感光体１１の表面の半径Ｘの領域は回転速度が遅く、半径Ｙの領域は回転速度が速くなり、エンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１は、半径Ｘで周期が長くなり、半径Ｙで周期が短くなる。
【００８１】
このとき、感光体１１の表面に形成されるドットは、図１２（ｂ）に示すように、半径Ｘ付近では密に、半径Ｙ付近では粗になり、走査線密度が不均一になる。
【００８２】
そこで、本実施形態では、点灯信号生成部２０３により、変動するエンコーダ２０２のパルス信号Ｓ２０１の周期に応じてマルチビーム駆動部２００のレーザ群３０３の点灯信号Ｓ２０３を生成し、レーザ群３０３を駆動する。
【００８３】
つまり、エンコーダ２０２のパルス信号Ｓ２０１の周期が長くなれば、レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）の点灯信号Ｓ２０３−１〜Ｓ２０３−４を均等に長くするように制御する。
【００８４】
また、エンコーダ２０２のパルス信号Ｓ２０１の周期が短くなれば、レーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）の点灯信号Ｓ２０３−１〜Ｓ２０３−４を均等に短くするように制御する。
【００８５】
図１３及び図１４を参照して、具体的に説明する。図１３は、点灯信号生成部２０３の構成例を示すブロック図、図１４は、点灯信号生成部２０３の動作例を説明するためのタイムチャート図である。
【００８６】
図１３及び図１４において、立ち上がり検出部８１０は、エンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１の立ち上がり検出信号Ｓ８１０をクロックＣＬＫで生成する。
【００８７】
周期カウント部８００は、パルス信号Ｓ２０１の立ち上がり信号Ｓ８１０でリセットされ、パルス信号Ｓ２０１の周期をＣＬＫでカウントする。
【００８８】
周期ラッチ部８０１は、周期カウント部８００が出力するカウント値Ｓ８００を立ち上がり信号Ｓ８１０でラッチする。
【００８９】
算出部８０２は、シフトレジスタ・加算器等で構成され、周期ラッチ部８０１でラッチされた周期の１／４周期、２／４周期、３／４周期を算出する。
【００９０】
比較器８０３〜８０５は、それぞれ１／４周期、２／４周期、３／４周期の算出値であるＳ８０２−１、Ｓ８０２−２、Ｓ８０２−３と周期カウント部８００が出力するカウント値Ｓ８００とを比較し、一致した場合に、１ＣＬＫの間Ｈｉを出力する。
【００９１】
ＪＫフリップフロップ８０６は、エンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１の立ち上がり信号Ｓ８１０でＨｉになり、比較器８０３の一致信号Ｓ８０３でＬｏｗになる信号Ｓ２０３−１を出力する。
【００９２】
ＪＫフリップフロップ８０７は、比較器８０３の一致信号Ｓ８０３でＨｉになり、比較器８０４の一致信号Ｓ８０４でＬｏｗになる信号Ｓ２０３−２を出力する。
【００９３】
ＪＫフリップフロップ８０８は、比較器８０４の一致信号Ｓ８０４でＨｉになり、比較器８０５の一致信号Ｓ８０５でＬｏｗになる信号Ｓ２０３−３を出力する。
【００９４】
ＪＫフリップフロップ８０９は、比較器８０５の一致信号Ｓ８０５でＨｉになり、エンコーダ２０２の出力パルス信号Ｓ２０１の立ち上がり信号Ｓ８１０でＬｏｗになる信号Ｓ２０３−４を出力する。
【００９５】
以上説明したように、本実施形態では、前の主走査線から現在の主走査線までのエンコーダ２０２の出力パルス信号の周期変動に応じて、次の主走査線を露光するタイミングを変更している。このため、感光体１１に偏心成分による回転速度の変動があってもほぼリアルタイムに補正することができ、ピッチむらのない高品位な画像を形成することができる。
【００９６】
また、変更した周期に対して、ほぼ均等に４等分した周期でレーザ列ＬＤ（１）〜ＬＤ（４）のレーザを駆動することができる。このため、主走査線内の全てのレーザの点灯時間もほぼ等しくなって、単位面積当たりの光量も一定になり、感光体１１の主走査方向に濃度差のない高品位な画像を形成することができる。
【００９７】
このように、本実施形態では、簡単な制御で、かつ低コストで濃度むらやピッチむらのない高品位な画像を形成することができる。
【００９８】
なお、本発明は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００９９】
例えば、上記実施形態では、レーザ群３０３からの出射光を拡大光学系２０１に通して感光体１１上に照射して露光する露光制御部１０を例示したが、これに限定されない。
【０１００】
例えば、図１５に示すように、ＬＥＤアレイや１次元レーザアレイ等の露光素子９００−１〜９００−２０００を感光体１１近傍に並べて配置し、セルフォックレンズ等の等倍光学系にて、図１６に示すように、感光体１１の表面を露光するようにしても良い。また、ＬＥＤアレイや１次元レーザアレイ等の露光素子９００−１〜９００−２０００を１つの露光装置９００として構成しても良い。
【符号の説明】
【０１０１】
１０ 露光制御部
１１ 感光体
２００ マルチビーム駆動部
２０２ エンコーダ
２０３ 点灯信号生成部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する像担持体の表面に画像データに応じた光を照射して該像担持体の表面を露光する露光制御手段を備える画像形成装置であって、
前記露光制御手段は、複数の発光部が主走査方向に等間隔で配置された列が、副走査方向に複数列配置され、かつ各列の前記複数の発光部が、該複数の発光部の間隔の距離を前記列の数で除した距離だけ互いに主走査方向にずれて配置された駆動部と、
前記複数の発光部を同時に駆動する点灯信号を前記列ごとに生成するとともに、該点灯信号を前記駆動部に出力するタイミング、及び前記複数の発光部の点灯時間を前記像担持体の回転情報に基づき制御する点灯信号生成部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体の回転速度を検出する検出手段を備え、前記点灯信号生成部は、前記検出手段により検出された信号を前記回転情報として用いる、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項１】
回転する像担持体の表面に画像データに応じた光を照射して該像担持体の表面を露光する露光制御手段を備える画像形成装置であって、
前記露光制御手段は、複数の発光部が主走査方向に等間隔で配置された列が、副走査方向に複数列配置され、かつ各列の前記複数の発光部が、該複数の発光部の間隔の距離を前記列の数で除した距離だけ互いに主走査方向にずれて配置された駆動部と、
前記複数の発光部を同時に駆動する点灯信号を前記列ごとに生成するとともに、該点灯信号を前記駆動部に出力するタイミング、及び前記複数の発光部の点灯時間を前記像担持体の回転情報に基づき制御する点灯信号生成部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体の回転速度を検出する検出手段を備え、前記点灯信号生成部は、前記検出手段により検出された信号を前記回転情報として用いる、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１１−１４８２１３（Ｐ２０１１−１４８２１３Ａ）
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１９７６（Ｐ２０１０−１１９７６）
【出願日】平成２２年１月２２日（２０１０．１．２２）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．セルフォック
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２２日（２０１０．１．２２）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．セルフォック
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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