(57)【要約】【課題】マルチビーム露光を採用する画像形成装置において、印刷に用いる画像データによる光源の点灯量を予定することにより、マルチビーム発光装置の各光源の累積点灯時間を均一にし、寿命のばらつきをなくす。【解決手段】点灯累積カウンタ１０４でカウントする現在までの累積点灯量を複数のＬＤユニット１０８の光源ごとに管理し、書込み用の画像データがページメモリ１０２に展開されたときに、点灯予定カウンタ１０３でカウントするマルチビーム露光に用いる光源に割り当てるラインの予定画像データ量と各光源の前記累積点灯量の量的関係から各光源間の寿命のばらつきが抑制できるように、光源に割り当てる画像データのラインを決定し、決定に従い書込制御ＡＳＩＣ１０７で書込みを制御する。【選択図】図２
2010214612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個々に点灯が制御可能な複数光源を有するマルチビーム発光装置を画像データによって点灯制御し、発するビームをライン走査することによって感光体面を露光する画像形成装置であって、
点灯制御に用いる画像データから前記マルチビーム発光装置の複数光源に用いるために割り当てるラインの画像データ量を割当ラインごとに算出する画像データ量算出手段と、
前記マルチビーム発光装置の光源ごとに現在までの点灯量を累算する点灯量累算手段と、
前記点灯量累算手段によって算出された累積点灯量を記憶する累積点灯量記憶手段と、
点灯制御に用いる前記画像データにより露光を行う際に、前記画像データ量算出手段の算出量及び前記累積点灯量記憶手段の累積点灯量に基づいて、露出後における前記マルチビーム発光装置の各光源の累積点灯量を求め、求めた各光源の累積点灯量の差を小さくするように、各光源に割り当てるラインを決めるライン割当手段
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載された画像形成装置において、
前記画像データ量算出手段は、画素数をカウントする手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された画像形成装置において、
前記前記累積点灯量記憶手段に記憶される累積点灯量は、点灯時間の累積量であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載された画像形成装置において、
前記累積点灯量記憶手段に記憶される各光源の累積点灯量は、特定の１光源との差分量であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載された画像形成装置において、
前記ライン割当手段が、点灯制御に用いる画像データの最初のラインを前記複数光源の先頭以外の光源に割り当てたときに、最初のライン走査において、画像データの最初のラインが割り当てられた光源より前の光源に対し点灯制御に用いる画像データとして白画像データを挿入する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載された画像形成装置において、
前記ライン割当手段が、点灯制御に用いる画像データの最初のラインを前記複数光源の先頭以外の光源に割り当てたときに、感光体面上の書き出し位置を先頭からのずれに相当する分だけ調整する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載された画像形成装置において、
前記ライン割当手段は、前記画像データ量算出手段によって算出された画像データ量の最も多いラインを前記累積点灯量記憶手段に記憶された累積点灯量の最も少ない光源に割り当てることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれかに記載された画像形成装置において、
前記ライン割当手段は、前記画像データ量算出手段によって算出された画像データ量の最も少ないラインを前記累積点灯量記憶手段に記憶された累積点灯量の最も多い光源に割り当てることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１乃至６のいずれかに記載された画像形成装置において、
前記ライン割当手段は、前記画像データ量算出手段によって算出された画像データ量及び前記累積点灯量記憶手段に記憶された累積点灯量に基づいて、各光源に割り当てるラインのバリエーションをとってそれぞれの累積点灯量を試算し、試算された中から累積点灯量が最大となる光源と最小となる光源の差が最も少なくなる割当方法に従って光源にラインを割り当てることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
個々に点灯が制御可能な複数光源を有するマルチビーム発光装置を画像データによって点灯制御し、発するビームをライン走査することによって感光体面をビーム露光する画像形成装置における前記マルチビーム発光装置の各光源に割り当てる画像データのラインを決める割当ライン決定方法であって、
点灯制御に用いる画像データから前記マルチビーム発光装置の複数光源に用いるために割り当てるラインの画像データ量を割当ラインごとに算出する画像データ量算出工程と、
前記マルチビーム発光装置の光源ごとに現在までの点灯量を累算し、得た累積点灯量を記憶する累積点灯量記憶工程と、
点灯制御に用いる前記画像データにより露光を行う際に、前記画像データ量算出工程で算出された画像データ量及び前記累積点灯量記憶工程で記憶された累積点灯量に基づいて、前記マルチビーム発光装置の各光源の累積点灯量が均一になるように、各光源に割り当てるラインを決めるライン割当工程
の各工程を有することを特徴とする割当ライン決定方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載された割当ライン決定方法の各工程をコンピュータに行わせるためのプログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載されたプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個々に点灯が制御可能な複数光源を有するマルチビーム発光装置を画像データによって点灯制御し、発するビームをライン走査することによって感光体面をビーム露光する画像形成装置に関し、より詳しくは、複数光源の一部だけが早く寿命に達して、全体の寿命を短くしないように、光源の点灯に用いる画像データを各光源に割り当てる機能を備えた画像形成装置、割当ライン決定方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から電子写真方式の画像形成装置では、個々に点灯が制御可能な複数光源を有するマルチビーム発光装置を用いた走査露光（以下、「マルチビーム露光」という）が行われている。マルチビーム露光によって、一度に光源数分のライン画像を感光体に書込むことが可能になり、ページ印刷に要する時間が短縮され、高速化が図れる。このマルチビーム発光装置には、ＬＤＡ（レーザダイオードアレイ）やＶＣＳＥＬ（面発光レーザダイオード）が利用されている。
ＬＤは、使用するにつれて徐々に劣化し、許容限度を超えると寿命に達する。ただ、実際に特性が低下する前に余裕を見て部品を交換するのが普通であり、寿命を予測し、予測した寿命に達する前の適当な時期に部品交換を行う。ＬＤの場合、点灯時間が寿命を決める目安となる。
【０００３】
マルチビーム露光に用いる上記ＬＤＡなどの複数光源において、光源間に生じる寿命のばらつきをなくすことが課題となる。これは、複数の光源の一つでも寿命に達すると、他の光源がまだ十分な特性が得られていても、交換されることになるからであり、ばらつきを無くすことで寿命を長くすることができる。こうした観点で、点灯時間を均一にすることを目的として、点灯させる光源を交互に切り替える方法を採用することが、例えば、特許文献１で提案されている。
特許文献１には、マルチレーザビーム露光に用いる発光素子の寿命のばらつきをなくす目的で、書込み開始位置を規定する同期信号を生成するために点灯させる光源を切り替える（それまでは同期信号の生成に特定の一光源を用いていた）ことで、全ての光源の点灯時間を均一化させ、各光源の寿命ばらつきを小さくする方法が示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、書込み開始位置を規定する同期信号を生成するために点灯させる光源を切り替える従来の方法では、同期検出がビーム走査サイクルの一部の短い間に行われ、その間の点灯時間だけしか考慮していなかったため、印刷する画像によっては同期検出のための点灯時間など無視できるくらいマルチビーム露光に用いる発光素子間の累積点灯時間に差が出てしまい、各光源（発光素子）間の寿命のばらつきをなくすことができないという問題があった。
本発明は、上記従来技術の問題に鑑みてなされたもので、その目的は、マルチビーム露光を採用する画像形成装置において、印刷に用いる画像データによって生じる各光源の点灯量の相違を考慮することによって各光源の寿命のばらつきをなくすことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、個々に点灯が制御可能な複数光源を有するマルチビーム発光装置を画像データによって点灯制御し、発するビームをライン走査することによって感光体面を露光する画像形成装置であって、点灯制御に用いる画像データから前記マルチビーム発光装置の複数光源に用いるために割り当てるラインの画像データ量を割当ラインごとに算出する画像データ量算出手段と、前記マルチビーム発光装置の光源ごとに現在までの点灯量を累算する点灯量累算手段と、前記点灯量累算手段によって算出された累積点灯量を記憶する累積点灯量記憶手段と、点灯制御に用いる前記画像データにより露光を行う際に、前記画像データ量算出手段の算出量及び前記累積点灯量記憶手段の累積点灯量に基づいて、露出後における前記マルチビーム発光装置の各光源の累積点灯量を求め、求めた各光源の累積点灯量の差を小さくするように、各光源に割り当てるラインを決めるライン割当手段を備えたことを特徴とする。
本発明は、個々に点灯が制御可能な複数光源を有するマルチビーム発光装置を画像データによって点灯制御し、発するビームをライン走査することによって感光体面をビーム露光する画像形成装置における前記マルチビーム発光装置の各光源に割り当てる画像データのラインを決める割当ライン決定方法であって、点灯制御に用いる画像データから前記マルチビーム発光装置の複数光源に用いるために割り当てるラインの画像データ量を割当ラインごとに算出する画像データ量算出工程と、前記マルチビーム発光装置の光源ごとに現在までの点灯量を累算し、得た累積点灯量を記憶する累積点灯量記憶工程と、点灯制御に用いる前記画像データにより露光を行う際に、前記画像データ量算出工程で算出された画像データ量及び前記累積点灯量記憶工程で記憶された累積点灯量に基づいて、前記マルチビーム発光装置の各光源の累積点灯量が均一になるように、各光源に割り当てるラインを決めるライン割当工程の各工程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によると、マルチビーム露光に用いる光源に割り当てる書込み画像データのラインから算出した点灯予定画像データ量と各光源の累積点灯量の量的関係から各光源間の寿命のばらつきが抑制できるように、光源に割り当てる画像データのラインを決定することで、マルチビーム発光装置の各光源の累積点灯時間を均一にし、寿命のばらつきをなくし、当該発光装置全体の寿命を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置におけるマルチビーム露光部を説明する図である。
【図２】割当ライン決定機能を実現するためのハードウェア構成の１例を示す図である。
【図３】割当ライン決定機能を動作させて行う書込（印刷）制御手順を示すフロー図である。
【図４】２光源からのビームで書込む時の画像データのライン割当を説明する概念図である。
【図５】４光源からのビームで書込む時の画像データのライン割当を説明する概念図である。
【図６】４光源に割り当てる各画像データラインの予定画像データ量を示す表である。
【図７】４光源の累積点灯量並びに〈割当方法Ｉ〉及び〈割当方法II〉による４光源への割り当て結果を示す表である。
【図８】４光源の累積点灯量及び〈割当方法III〉による割り当て状態のバリエーションを示す表である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に本発明の実施形態について、添付した図面を参照して説明する。
以下に示す実施形態は、本発明に係る画像形成装置をカラー印刷が可能な画像形成装置に適用した例にて説明する。
「マルチビーム露光部の概要」
本実施形態のカラー印刷が可能な画像形成装置は、マルチビーム露光を行う。マルチビーム露光は、個々に点灯が制御可能な複数光源を有するマルチビーム発光装置を画像データによって点灯制御し、発するビームをライン走査することによって感光体面をビーム露光する。
【０００９】
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の走査露光部の概要を説明する図である。
図１において、マルチビーム発光装置１は、複数光源を有し、複数本のレーザビームを発射する。複数本のレーザビームは、コリメートレンズ２、アパーチャ８及びシリンドリカルレンズ３にて細径のレーザビームに整形されて定速度で連続回転するポリゴンミラー４に照射される。
ポリゴンミラー４に当ったレーザビームは、ミラー９方向に反射するが、ポリゴンミラー４の回転で主走査方向ｘに所定の周期で移動する。ポリゴンミラー４で反射したレーザビームは、ｆθレンズ５および面倒れ補正用レンズ６を通ってミラー９で反射されて、感光体ドラム７上の感光体面に当る。
マルチビーム発光装置１には、複数の光源がｚ方向に並んでいるので、この並びに従い、感光体ドラム７の表面は、副走査方向ｙに位置がずれた複数本のレーザビームによりライン走査（主走査）される。
【００１０】
また、感光体ドラム７上の主走査幅の外の主走査ｘの始端側で走査ビームを受光する位置に同期ミラー１０があり、その反射光を同期検知センサ１１が受光する。同期検知センサ１１の検知信号は、マルチビーム発光装置１の光源の点灯を画像データによって制御し感光体ドラム７の感光面を露光することにより、画像を書込むときに書込み開始位置を決める基準として利用される。
なお、図１の走査露光部は、基本構成を説明するために示したもので、カラー印刷に対応する構成としては、色ごとに同図の走査露光部を有し、並行して各色の露光を行う（いわゆるタンデム方式）か、或いは一つの走査露光部で順次に各色の露光を行う（いわゆる面順次方式）構成をとる。よって、マルチビーム発光装置１は、前者の場合には色ごとに備わり、後者の場合各色に共通に備わる。
【００１１】
「マルチビームの割当ライン決定機能」
図１を参照して説明したマルチビーム露光により画像書込みを行う際、マルチビーム発光装置１の複数の光源は、ページメモリに展開した書き込みに用いる画像データによって点灯が制御される。
上記のようにｚ方向に並んだ複数の光源によるマルチビーム露光で画像書込みを行う場合、複数の光源と画像書込みに用いる画像データとの関係は、副走査方向に回転する感光体ドラム７の回転方向に対して先頭のビームを発する光源には、画像書込みに用いる画像データの最初のラインを割り当てる設定とし、この設定で固定する方法が従来から採用されている。
このため、画像データによっては、使用するマルチビーム発光装置の複数の光源間の累積点灯時間に差が出てしまい、各光源間の寿命のばらつきを生む。
【００１２】
そこで、この実施形態では、マルチビーム発光装置の複数の光源間の累積点灯時間を均一化するための以下に示す処理機能を備える。
この処理機能は、複数の光源と画像書込みに用いる画像データのラインの関係を、従来のように光源と割り当てる画像データのラインの関係が固定されず、これらの関係を各光源間の寿命のばらつきが抑制できるように変更することを特徴とする。
ここでは、光源ごとに現在までの累積点灯量を管理し、書込み用の画像データがメモリに展開されたときに、光源に割り当てる画像データラインの画像データ量（点灯用のデータ量、以下「予定画像データ量」ともいう）と現在までの各光源の累積点灯量の量的関係から各光源間の寿命のばらつきが抑制できるように、光源に割り当てる画像データのラインを決定する機能（以下、「割当ライン決定機能」という）として実現する。
【００１３】
図２は、割当ライン決定機能を実現するためのハードウェア構成の１例を示す図である。
図２において、書込制御系１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ページメモリ１０２、点灯予定カウンタ１０３、点灯累積カウンタ１０４及び書込制御ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１０７をバス接続して構成する。
ＣＰＵ１０１は、プログラムを動作することによって書込制御ユニット１００全体を制御する制御部を構成する。この制御部は、図示しないが、プログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、プログラムを動作させるときのワークメモリとして使用するＲＡＭ（Random Access Memory）等を構成要素として有する。この制御部を構成するＲＯＭには、書込（印刷）制御に係るプログラムの一部に後述する図３の制御フロー図に示す割当ライン決定機能等を実行するためのプログラムを記録しておくことで、制御部のＣＰＵ１０１が、この機能を実現する手段を構成する。なお、上記プログラムを記録する媒体としては、上記のＲＯＭに限らず、ＨＤＤ（ハードディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ，ＭＯ（Magnet Optical Disk）等のディスク型を含む各種記憶媒体を用いることができる。
【００１４】
ページメモリ１０２は、書込み（印刷）前に書込用画像データをページごとに展開するメモリである。
点灯予定カウンタ１０３は、１色あたり複数光源から発するビームによる書込みを行う場合、色ごとに各光源に割り当てる画像データラインの予定画像データ量（点灯用のデータ量、例えば画素数）を算出するカウンタである。
点灯累積カウンタ１０４は、光源ごとに現在までの点灯量（例えば、点灯時間）を累算するカウンタである。
書込制御ＡＳＩＣ１０７は、光源に割り当てる画像データのラインのどれをどの光源に割り当てるかを制御するＡＳＩＣである。
ＬＤユニット１０８は、マルチビーム発光装置１とマルチビーム発光装置１のＬＤ（光源）を点灯させる駆動回路で構成されている。
【００１５】
“割当ライン決定処理手順”
上記した割当ライン決定機能を動作させて行う書込制御の手順を図３の制御フローに基づいて説明する。なお、図３の制御フローに示す書込制御は、分かりやすく説明するために、１色分について、２光源からのビームによる書込みを行う場合を例にする。
画像形成装置のコントローラ（不図示）が印刷を要求するコマンドの入力を受けると、書込制御系１００のＣＰＵ１０１が実行する図３の制御フローのプログラムが起動される。
この制御フローがスタートすると、ＣＰＵ１０１は、先ず、この印刷を要求するコマンドを受取ったコントローラから印刷データを１ページ分受信する（ステップＳ１０１）。
次いで、受信した印刷データ１ページ分を書込時に点灯制御に用いるための２値化画像データとしてページメモリ１０２に色ごとに展開する（ステップＳ１０２）。
【００１６】
また、このとき、ページメモリ１０２に展開した画像データの奇数ライン、偶数ラインの光源点灯量（予定画像データ量）を点灯予定カウンタ１０３でカウントする（ステップＳ１０３）。奇数ライン、偶数ラインをカウントするのは、マルチビーム露光を２光源からのビームで行うからで、奇数、偶数の２ラインが割当ラインとなる。例えば４光源からのビームで行うときには割当ラインが４ラインとなる。光源点灯量のカウントは、点灯制御に用いる２値画像データのうち光源を点灯させる、即ち書込みを行う画素数をカウントする。ただ、１画素を多値で出力するために、１画素点灯時間内を分割して点灯する場合には、実際の点灯時間をカウントする構成としてもよい。
次に、各光源へ画像データのラインを割り当てるために、割り当てライン間の光源点灯量（予定画像データ量）を比較する。この例では、マルチビーム露光を２光源で行うので、書込みを行う画素数をカウントした結果から、奇数ラインと偶数ラインのどちらの画素数が多いかをＣＰＵ１０１などで判断する（ステップＳ１０４）。なお、３光源以上のライン割り当てについては、後述の実施形態で説明する。
【００１７】
次に、現在までの第１ＬＤ（光源）と第２ＬＤの累積点灯量のどちらの累積点灯量が多いかをＣＰＵ１０１などで判断する（ステップＳ１０５、Ｓ１０６）。上記累積点灯量は、現在までの光源の点灯累積時間をカウントしている点灯累積カウンタ１０４によって累算した各光源のカウント値が累積点灯量（上記のように点灯累積時間をとってもよい）としてＣＰＵ１０１の管理下で記憶手段に格納されている。
次に、ステップＳ１０４〜Ｓ１０６の判断結果を受けて、各光源へ画像データのラインを割り当てる（ステップＳ１０７〜Ｓ１０８）。光源へのラインの割当は、累積点灯量の多いＬＤ（光源）に点灯予定カウンタ１０３によりカウントされた各割当ラインの予定光源点灯量（予定画像データ量）のカウンタ値の少ないラインを割り当てる。
【００１８】
図３の制御フローにおける手順では、予定ＬＤ点灯量について、奇数ライン＞偶数ラインが判断され（ステップＳ１０４）、奇数ライン＞偶数ラインであると（ステップＳ１０４-YES）、光源の累積点灯量について、第１ＬＤ＞第２ＬＤが判断される（ステップＳ１０６）。
ここで、第１ＬＤ＞第２ＬＤであると（ステップＳ１０６-YES）、第１ＬＤに偶数ラインを割り当て、第２ＬＤに奇数ラインを割り当てる（ステップＳ１１０）。他方、第１ＬＤ≦第２ＬＤであると（ステップＳ１０６-NO）、第１ＬＤに奇数ラインを割り当て、第２ＬＤに偶数ラインを割り当てる（ステップＳ１０９）。
また、予定ＬＤ点灯量について、奇数ライン≦偶数ラインであると（ステップＳ１０４-NO）、光源の累積点灯量について、第１ＬＤ＞第２ＬＤが判断される（ステップＳ１０５６）。
ここで、第１ＬＤ＞第２ＬＤであると（ステップＳ１０５-YES）、第１ＬＤに奇数ラインを割り当て、第２ＬＤに偶数ラインを割り当てる（ステップＳ１０８）。他方、第１ＬＤ≦第２ＬＤであると（ステップＳ１０５-NO）、第１ＬＤに偶数ラインを割り当て、第２ＬＤに奇数ラインを割り当てる（ステップＳ１０７）。
【００１９】
〈レジスト補正処理〉
各光源への画像データのラインの割当を上記のように行った場合、画像データの最初のラインを複数光源の先頭以外の光源に割り当てることがある。光源の先頭とは、走査方向に対し一番前が先頭であるから、上記の２光源の例では、ステップＳ１０７、Ｓ１１０におけるように、先頭以外の光源である第２ＬＤに最初のラインである奇数ラインを割り当てた場合である。
図４は、２光源からのビームで書込む時の画像データのライン割当を説明する概念図である。
２光源（第１ＬＤ、第２ＬＤ）で書込みを行う場合、画像データの最初のラインを複数光源の先頭の光源に割り当てる、即ち、第１ＬＤに奇数ライン、第２ＬＤに偶数ラインを割り当てて印刷する場合、異常が生じることはないが、図４に示すように、先頭以外の光源である第２ＬＤに最初のラインである奇数ラインを割り当てた場合（上記ステップＳ１０７、Ｓ１１０）、ページの最初の走査露光による書込みで第１ＬＤは、画像データが存在しないことになり、異常な画像出力となって現れる可能性がある。
【００２０】
こうした異常を防ぐために、画像データの最初のラインを複数光源の先頭以外の光源（図３の例では第２ＬＤ）に割り当てた場合は、ページの最初の走査露光による書込みで画像データの最初のラインが割り当てられた光源より前にある光源に対し、白画像データを挿入する処理を行う。図３の例では、この処理は、ページの最初の走査露光による書込みで第１ＬＤが点灯しないように、白画像データを挿入することで、異常な画像出力を防止することができる。なお、この白画像データを挿入する処理は、書込制御ＡＳＩＣ１０７によって行う。
【００２１】
また、上記の処理によって、ページの最初の走査露光で白画像データを挿入した書込みを行うと、白画像データを挿入した分だけ、本来の画像データの最初のラインがずれて画像出力が行われてしまう。つまり、図３の例では、第１ＬＤが白を出力し、第２ＬＤが本来の画像データの１ライン目を書くことになるので、第１ＬＤに白画像データを入れた状態でそのまま画像出力すると、通常に印刷するときより画像が副走査方向に１ライン下にずれて出力されてしまう。
そこで、これを防ぎ、正常な状態で画像出力を行わせるために、白画像データを入れた分だけ書き出し位置を早めるレジスト補正を行う。つまり、図３の例では、第１ＬＤが白を出力するとともに、第２ＬＤが本来の画像データの１ライン目を書くページの最初の走査露光の書き出し位置を通常よりも１ライン早く書き始めるようにレジスト設定を補正する。この補正処理によって、第２ＬＤが書く１ライン目を正常な位置にすることができる。
【００２２】
図３の制御フローに戻ると、ステップＳ１０７、Ｓ１１０において、先頭以外の光源である第２ＬＤに最初のラインである奇数ラインを割り当てた場合には、上記したレジスト補正処理を行う（ステップＳ１１１）。
印刷データに対し割当ライン決定機能によって、色ごとに点灯制御（書き込み）用の画像データを生成し、レジスト補正等の処理を行い、準備が整ったところで、印刷を開始し、レジスト補正処理を加えた状態で書込みを行う（ステップＳ１１２）。
印刷終了後に、点灯累積カウンタ１０４は、この印刷に対するラインの割当処理を行った時に現在までの光源の累積点灯量として取得した量に、今回の処理で光源に割り当てたラインの予定光源点灯量（画像データ量）を累算し、得た光源点灯量を現時点の光源の累積点灯量として記憶手段に格納し、管理をする（ステップＳ１１３）。
この後、次ページに対する処理に移行するためにステップＳ１０２に戻る。
【００２３】
図３の制御フローに示すように、印刷データに対し割当ライン決定機能を働かせると、例えば、あるページの印刷データをページメモリ１０２に展開した結果、カラー成分の黒の点灯予定カウンタ１０３の奇数ラインが６０、偶数ラインが１００をカウントし、この時点で点灯累積カウンタ１０によって累算され、格納されているカウント値は第１ＬＤが２０００、第２ＬＤが２０２０であるとすると、予定光源点灯量は奇数ライン＜偶数ラインなので、ステップＳ１０５に移行する。次に累積点灯量は第１ＬＤ≦第２ＬＤなので、ステップＳ１０７に移行し、点灯量の少ない奇数ラインを第２ＬＤに割り当て、第１ＬＤに偶数ラインを割り当てる。
上記のライン割り当てで印刷終了した後、出力したページの光源点灯量をそれぞれの光源について累算することで、点灯累積カウンタ１０４は、第１ＬＤが２１００、第２ＬＤが２０８０とし、次ページの印刷に戻る。
【００２４】
割当ライン決定機能を働かせない場合は、常に第１ＬＤが奇数ライン、第２ＬＤが偶数ラインとして出力されるので、それぞれの光源累積点灯量は、第１ＬＤが２０６０、第２ＬＤが２１２０となり、差が大きくなってしまうが、上記の割当ライン決定機能によって光源累積点灯量の多いＬＤに点灯量の少ないラインを割り当てる処理を続けることで点灯時間の均一化を図ることができる。
また、この割当ライン決定機能は、点灯時間の均一化、即ち光源の間の累積点灯量の差を小さくすることによって印刷終了後の点灯累積カウンタ１０４は、第１ＬＤが２１００、第２ＬＤが２０８０となるが、次ページの印刷時にどちらのＬＤに点灯予測の結果が少ないラインを割り当てるかの判断には、各光源の累積点灯量の量的関係を相対的に表現できればよく、累積点灯量の絶対値は必要ではない。よって、光源間の累積点灯量の相対量として差分を保持しておく。この場合、累積点灯量は、差分の２０という値と、第１ＬＤが大きいという関係によって表現することが可能であり、このようにすることで処理するデータ量を減らすことができる。
【００２５】
上記のように、マルチビーム露光において、光源ごとに現在までの累積点灯量を管理し、各光源にページメモリに展開された書込み用の画像データのラインを割り当てる際、各光源に割り当てるラインから算出した予定画像データ量と各光源の前記累積点灯量の量的関係から各光源間の寿命のばらつきが抑制できるように、光源に割り当てる画像データのラインを決定するので、他の光源がまだ十分な特性が得られるにもかかわらず、一部の光源が寿命に達して全体の寿命が短くなることが防止でき、マルチビーム発光装置の長寿命化を図ることができる。
【００２６】
“４光源への適用”
図３の制御フローを参照して説明した上記の割当ライン決定機能は、説明の便宜上から２光源のマルチビーム露光を主な例に基本動作を説明した。以下には、３光源以上のライン割り当てに適用できる割当方法ついて説明する。
〈割当方法Ｉ〉
この割当方法は、複数光源それぞれに割り当てるラインから算出した予定画像データ量の最も多いラインを各光源の累積点灯量の最も少ない光源に割り当てる方法である。
図５は、４光源からのビームで書込む時の画像データのライン割当を説明する概念図である。、また、図７は、４光源の累積点灯量並びに〈割当方法Ｉ〉及び〈割当方法II〉による４光源への割り当て結果を示す表である。
４光源（第１〜４ＬＤ）で書込みを行う場合、４光源それぞれに割り当てる画像データの４ラインは、１＋４×ｎライン、２＋４×ｎライン、３＋４×ｎライン、４＋４×ｎライン（ｎ＝０，１，２，３・・・）となる。
【００２７】
例えば、点灯予定カウンタ１０３によって上記４ラインから算出した予定画像データ量（カウント値）が、図６の表に示すように、１〜４ラインのそれぞれで１５０、１００、２５０、８０であり、点灯累積カウンタ１０４によって４光源（第１〜４ＬＤ）について累算し、記憶手段に格納しておいた累積点灯量（カウント値）が、図７の表に示すように、第１〜４ＬＤのそれぞれで３１００、３１５０、３２５０、３２００であるとする。
この場合、累積点灯量の最も多い光源は、第３ＬＤであり、予定画像データ量（図６、参照）が最も少ないのは、第４ライン（正しくは、４＋４×ｎライン）であるため、図７の表で〈割当方法Ｉ〉として示したように、累積点灯量の最も多い第３ＬＤに第４ラインを割り当てるよう制御する。残りのビームは、矛盾が起きないように第４ＬＤに第１ライン（正しくは、１＋４×ｎライン）、第１ＬＤに第２ライン（正しくは、２＋４×ｎライン）、第２ＬＤに第３ライン（正しくは、３＋４×ｎライン）を割り当てる。
【００２８】
この割当方法に従う設定で印刷終了後に、印刷出力したページの点灯量を累算する（図３のステップＳ１１３の処理）ことで、累積点灯量のカウント値は、図７の表に示すように、第１ＬＤから第４ＬＤまでそれぞれ、３２００、３４００、３３３０、３３５０になる。この場合、４光源（第１〜４ＬＤ）間での累積点灯量の差（ＭＡＸ−ＭＩＮ）は、３４００−３２００＝２００となる。
この割当方法の処理を行わない場合、第１ＬＤに対して第１ラインを割り当てる、つまり第１ＬＤから第４ＬＤまでに第１ラインから第４ラインを割り当てるので、この割り当て方による累積点灯量の結果は、第１ＬＤから第４ＬＤまでそれぞれ、３２５０、３２５０、３５００、３２８０となる。この場合、４光源（第１〜４ＬＤ）間での累積点灯量の差（ＭＡＸ−ＭＩＮ）は３５００−３２５０＝２５０となって、上記した〈割当方法Ｉ〉に比べ大きくなってしまう。このように累積点灯量の多い光源に予定画像データ量の少ないラインを割り当てる処理を続けることで、光源の累積点灯量の均一化を図ることができる。
【００２９】
また、図７の〈割当方法Ｉ〉に例示したページでは、第４ＬＤで１ライン目を出力するので、レジスト補正処理が必要になる。つまり、書込制御部１０７によって行うレジスト補正処理で、第１ＬＤ、第２ＬＤ、第３ＬＤに対し、ページの最初の走査露光による書込みのときに白画像データを挿入するとともに、書込みの開始タイミングを通常の書込みより３ライン早く書き始める。この処理によって、第４ＬＤが書く１ライン目を正常な位置に補正でき、かつ第１〜３ＬＤが１ライン目より前に余計な画像を印刷してしまうことが防止できる。
なお、印刷終了後の点灯累積カウンタ１０４の値は、第１ＬＤから第４ＬＤまでそれぞれ３２００、３４００、３３３０、３３５０になるので、次のページでは、予定画像データ量の少ないラインを、累積点灯量の多い第２ＬＤに割り当てる処理が行われる。
【００３０】
〈割当方法II〉
この割当方法は、複数光源それぞれに割り当てるラインから算出した予定画像データ量の最も少ないラインを各光源の累積点灯量の最も多い光源に割り当てる方法である。
なお、以下の説明は、４光源（第１〜４ＬＤ）で書込みを行う場合を例にするので、図５及び図７は、先の〈割当方法Ｉ〉と共通の図面として、ここでも参照する。
また、４光源の書込みであるから、４光源それぞれに割り当てる画像データの４ラインは、１十４×ｎライン、２十４×ｎライン、３十４×ｎライン、４＋４×ｎライン（ｎ＝０，１，２，３・・・）となる点、書込む予定画像データ量（カウント値）が、図６の表に示すように、１〜４ラインのそれぞれで１５０、１００、２５０、８０であり、累積点灯量（カウント値）が、図７の表に示すように、第１〜４ＬＤのそれぞれで３１００、３１５０、３２５０、３２００であるとする。
【００３１】
この場合、累積点灯量の最も少ない光源は、第１ＬＤであり、予定画像データ量（図６、参照）が最も多いのは、第３ライン（正しくは、３＋４×ｎライン）であるため、図７の表で〈割当方法II〉として示したように、第１ＬＤに第３ラインを割り当てるよう制御する。残りのビームは、矛盾が起きないように第２ＬＤに第４ライン、第３ＬＤに第１ライン、第３ＬＤに第２ラインを割り当てる。
この割当方法に従う設定で印刷終了後に、印刷出力したページの点灯量を累算する（図３のステップＳ１１３の処理）ことで、累積点灯量のカウント値は、図７の表に示すように、第１ＬＤから第４ＬＤまでそれぞれ、３３５０、３２３０、３４００、３３００になる。この場合、４光源（第１〜４ＬＤ）間での累積点灯量の差（ＭＡＸ−ＭＩＮ）は、３４００−３２３０＝１７０となる。
この割当方法の処理を行わない場合、第１ＬＤに対して第１ラインを割り当てる、つまり第１ＬＤから第４ＬＤまでに第１ラインから第４ラインを割り当てるので、この割り当て方による累積点灯量の結果は、第１ＬＤから第４ＬＤまでそれぞれ、３２５０、３２５０、３５００、３２８０となる。この場合、４光源（第１〜４ＬＤ）間での累積点灯量の差（ＭＡＸ−ＭＩＮ）は３５００−３２５０＝２５０となって、上記した〈割当方法II〉に比べ大きくなってしまう。このように累積点灯量の少ない光源に予定画像データ量の多いラインを割り当てる処理を続けることで、光源の累積点灯量の均一化を図ることができる。
【００３２】
また、図７の〈割当方法II〉に例示したページでは、第３ＬＤで１ライン目を出力するので、レジスト補正処理が必要になる。つまり、書込制御部１０７によって行うレジスト補正処理で、第１ＬＤ、第２ＬＤに対し、ページの最初の走査露光による書込みのときに白画像データを挿入するとともに、書込みの開始タイミングを通常の書込みより２ライン早く書き始める。この処理によって、第３ＬＤが書く１ライン目を正常な位置に補正でき、かつ第１，２ＬＤが１ライン目より前に余計な画像を印刷してしまうことが防止できる。
なお、印刷終了後の点灯累積カウンタ１０４の値は、第１ＬＤから第４ＬＤまでそれぞれ３２５０、３２５０、３５００、３２８０になるので、次のページでは、予定画像データ量の多いラインを、累積点灯量の少ない第２ＬＤに割り当てる処理が行われる。
【００３３】
〈割当方法III〉
この割当方法は、各光源に割り当てるラインのバリエーションをとってそれぞれの累積点灯量を試算し、試算された中から累積点灯量が最大となる光源と最小となる光源の差が最も少なくなる割当状態を選択することによって、光源にラインを割り当てる方法である。
なお、以下の説明は、４光源（第１〜４ＬＤ）で書込みを行う場合を例にするので、図５は、先の〈割当方法Ｉ〉と共通の図面として、ここでも参照する。
図８は、光源の累積点灯量及び〈割当方法III〉による割当状態のバリエーションを示す表である。
また、４光源の書込みであるから、４光源それぞれに割り当てる画像データの４ラインは、１十４Ｘｎライン、２十４×ｎライン、３十４×ｎライン、４十４×ｎライン（ｎ＝０，１，２，３・・・）となる点、書込む予定画像データ量（カウント値）が、図６の表に示すように、１〜４ラインのそれぞれで１５０、１００、２５０、８０であり、累積点灯量（カウント値）が、図８の表に示すように、第１〜４ＬＤのそれぞれで３１００、３１５０、３２５０、３２００であるとする。
【００３４】
この割当方法による場合、各光源に割り当てるラインのバリエーションは、図８に示すように、（i）〜（iv）の４状態をとる。つまり、４光源（第１〜４ＬＤ）に割り当てる画像データの４ラインが順にずれる。
この割当方法に従う設定でこのぺージの印刷をした場合に、印刷後の各光源の累積点灯量がどのようになるかを試算する。即ち、図３のステップＳ１１３の処理と同様に、書込む予定画像データ量を現在の累積点灯量に累算する。試算される４光源（第１〜４ＬＤ）の累積点灯量のカウント値は、図８の表における（i）〜（iv）の各欄において第１〜４ＬＤに対応付けて示された値になる。
また、各光源に割り当てるラインのバリエーション（i）〜（iv）それぞれについて、試算した４光源（第１〜４ＬＤ）の累積点灯量間で求めた累積点灯量の差（ＭＡＸ−ＭＩＮ）は、図８の表の最下段に示された値になる。
バリエーション（i）〜（iv）の中から選択するのは、差が最も少なくなる割当状態であるから、この例では、差分値（ＭＡＸ−ＭＩＮ）が１７０となる（iii）を選択する。
【００３５】
この割当方法の処理を行わない場合、第１ＬＤに対して第１ラインを割り当てる、つまり第１ＬＤから第４ＬＤまでに第１ラインから第４ラインを割り当てるので、この割り当て方による累積点灯量の結果は、第１ＬＤから第４ＬＤまでそれぞれ、３２５０、３２５０、３５００、３２８０となる。この場合、４光源（第１〜４ＬＤ）間での累積点灯量の差（ＭＡＸ−ＭＩＮ）は３５００−３２５０＝２５０となって、上記した〈割当方法III〉の１７０に比べ大きくなってしまう。このように各光源に割り当てるラインのバリエーションをとって、試算した累積点灯量の差が最も少なくなる割当状態を選び、割り当てる処理を続けることで、光源の累積点灯量の均一化を図ることができる。
【００３６】
また、図８の〈割当方法III〉に例示したページでは、第３ＬＤで１ライン目を出力するので、レジスト補正処理が必要になる。つまり、書込制御部１０７によって行うレジスト補正処理で、第１ＬＤ、第２ＬＤに対し、ページの最初の走査露光による書込みのときに白画像データを挿入するとともに、書込みの開始タイミングを通常の書込みより２ライン早く書き始める。この処理によって、第３ＬＤが書く１ライン目を正常な位置に補正でき、かつ第１，２ＬＤが１ライン目より前に余計な画像を印刷してしまうことが防止できる。
【符号の説明】
【００３７】
１・・マルチビーム発光装置、４・・ポリゴンミラー、７・・感光体ドラム、１００・・書込制御系、１０１・・ＣＰＵ、１０２・・ページメモリ、１０３・・点灯予定カウンタ、１０４・・点灯累積カウンタ、１０７・・書込制御ＡＳＩＣ、１０８・・ＬＤユニット。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３８】
【特許文献１】特開平１１−２８７９６３号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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