(57)【要約】【課題】  例えば、異なるプロセススピードに対応しつつ、よりシンプル化した構成により、適切に各感光ドラムの帯電電位を制御することを目的とする。【解決手段】  光照射手段に光を照射された感光体上に形成された潜像にトナーを供給する現像手段と、感光体上のトナーを付着させる画像部に対して、トナーを付着させるよう画像データに応じて発光素子を発光させる通常発光を光照射手段に行わせ、且つ、感光体上のトナーを付着させない非画像部に対して、トナーが非付着となるよう発光素子を発光させる微少発光を光照射手段に行わせる制御手段と、を有し、感光体上にトナー像を形成することで画像形成を行う画像形成装置において、制御手段は、光照射手段に微小発光を偏向走査手段の走査面を間引いて行わせることを特徴とする。【選択図】  図６
2014013374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、
発光素子と偏向走査手段を備え、前記発光素子から出射した光を前記偏向走査手段の走査面で反射し、帯電された前記感光体上に照射する光照射手段と、
前記光照射手段に光を照射された前記感光体上に形成された潜像にトナーを付着させトナー像を形成する現像手段と、
前記感光体上のトナーを付着させる画像部にトナーを付着させる為の第１露光量の通常露光を前記光照射手段に行わせ、且つ、前記感光体上のトナーを付着させない非画像部にトナーを付着させない為の前記第１露光量より低い第２露光量の微小露光を前記光照射手段に行わせる制御手段と、
を有し、第１速度での回転する前記感光体上にトナー像を形成する第１モードと、前記第１速度よりも遅い第２速度で回転する前記感光体上にトナー像を形成する第２モードとを実行可能な画像形成装置において、
前記制御手段は、前記光照射手段に、前記第１モードで、前記偏向走査手段の走査面を間引くことなく前記微小露光を行わせ、前記第２モードで、前記偏向走査手段の走査面を間引いて前記微小露光を行わせることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記光照射手段に、前記第１モードで、前記偏向走査手段の走査面を間引くことなく前記通常露光を行わせ、前記第２モードで、前記偏向走査手段の走査面を間引いて前記通常露光を行わせることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２モードにおいて、前記光照射手段は、前記偏向走査手段の走査面のうち前記通常露光を行う走査面で前記微小露光を行うことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２モードにおいて、前記光照射手段は、前記偏向走査手段の走査面のうち前記通常露光を行う走査面以外の走査面で前記微小露光を行うことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第２モードにおいて、前記微小露光を行う際に前記偏向走査手段の走査面を間引く割合と、前記通常露光を行う際に前記偏向走査手段の走査面を間引く割合が異なることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第２モードにおいて前記微小露光を行う為に前記発光素子を発光させる発光量は、前記第１モードにおいて前記微小露光を行う為に前記発光素子を発光させる発光量よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
感光体と、
発光素子と偏向走査手段を備え、前記発光素子から出射した光を前記偏向走査手段の走査面で反射し、帯電された前記感光体上に照射する光照射手段と、
前記光照射手段に光を照射された前記感光体上に形成された潜像にトナーを付着させトナー像を形成する現像手段と、
前記感光体上のトナーを付着させる画像部にトナーを付着させる為の第１露光量の通常露光を前記光照射手段に行わせ、且つ、前記感光体上のトナーを付着させない非画像部にトナーを付着させない為の前記第１露光量より低い第２露光量の微小露光を前記光照射手段に行わせる制御手段と、
を有する画像形成装置において、
前記制御手段は、前記光照射手段に、前記偏向走査手段の走査面を間引くことなく前記通常露光を行わせ、且つ、前記偏向走査手段の走査面を間引いて前記微小露光を行わせることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記偏向走査手段は、走査面としての鏡面が複数形成された回転多面鏡を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記光照射手段は、画像データに応じたパルスで前記発光素子を発光させることにより前記通常露光を行い、前記画像データに応じたパルスよりも幅の細いパルスで前記発光素子を発光させることで前記微小露光を行うことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記光照射手段は、前記発光素子に第１駆動電流を供給して発光させることにより前記通常露光を行い、前記発光素子に前記第１駆動電流と画像データに応じて供給される第２駆動電流とを足した駆動電流を供給して発光させることにより前記微小露光を行うことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
記憶手段を有し、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された走査面データに基づき、前記微小露光に用いる走査面を決定することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された走査面データに基づき、前記通常露光に用いる走査面を決定することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザプリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写真記録方式を利用した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真記録方式を用いる複写機やレーザプリンタなどの画像形成装置が知られている。この電子写真記録方式の画像形成装置においては、例えば、以下のような電子写真プロセスが実行される。まず感光ドラムの表面が帯電装置によって例えば−６００Ｖに一様に帯電される。その後、レーザ露光装置によりレーザ発光を行い感光ドラム上に静電潜像が形成される。そして、現像装置により静電潜像にトナー像が付着し、そのトナー像が転写装置により被転写体に転写される。
【０００３】
また、感光ドラム上に残留したトナーはドラムクリーニング装置によって除去され、更に感光ドラムは前露光ランプによる光照射によって残留電位が除電されて次の画像形成に備えられる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２８１９４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような電子写真方式の画像形成装置では、感光体表面に静電潜像を形成するうえで、事前の感光体表面の帯電電位の制御が重要になってくる。この帯電電位の制御に、例えば先に述べた前露光ランプなど、様々な制御方式が提案されているが、装置本体のコストや小型化の観点から、よりシンプル化した構成が望まれる。
【０００６】
一方、近年においてはカラープリンタが普及し主流になりつつある。このカラープリンタにおいては、普通紙に加え、ラフ紙、光沢紙など様々な種別のメディアに対応すべくプロセススピードを変更する制御が行われている。またカラープリントのみならず、モノクロプリントにも個別に対応していく場合もあり、その場合にもプロセススピードを変更している。このように、様々なプロセススピードに対応していく必要があり、プリンタの動作・制御が複雑になる。
【０００７】
そこで、本発明は、上記課題及びその他の課題のうち、少なくとも１つを解決することを目的とする。例えば、異なるプロセススピードに対応しつつ、よりシンプル化した構成により、適切に各感光体の帯電電位を制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、感光体と、前記感光体を帯電する帯電手段と、発光素子と偏向走査手段を備え、前記発光素子から出射した光を、前記偏向走査手段の走査面で走査して帯電された前記感光体上に照射する光照射手段と、前記光照射手段に光を照射された前記感光体上に形成された潜像にトナーを供給する現像手段と、前記感光体上のトナーを付着させる画像部に対して、トナーを付着させるよう画像データに応じて前記発光素子を発光させる通常発光を前記光照射手段に行わせ、且つ、前記感光体上のトナーを付着させない非画像部に対して、トナーが非付着となるよう前記発光素子を発光させる微少発光を前記光照射手段に行わせる制御手段と、を有し、前記感光体上にトナー像を形成することで画像形成を行う画像形成装置において、前記制御手段は、前記光照射手段に前記微小発光を前記偏向走査手段の走査面を間引いて行わせることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明によれば、例えば、異なるプロセススピードに対応しつつ、よりシンプル化した構成により、適切に各感光体の帯電電位を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像形成装置の概略断面図。
【図２】光学走査装置の概略を示す図。
【図３】画像形成装置における制御ブロック図を説明する図。
【図４】画像出力制御部の詳細を説明する図。
【図５】レーザ駆動システム回路を説明する図。
【図６】レーザ制御信号とレーザ光量の関係を説明するタイミングチャート図。
【図７】間引き制御を説明するタイミングチャート図。
【図８】レーザ駆動システム回路を説明する図。
【図９】レーザ制御信号とレーザ光量の関係を説明するタイミングチャート図。
【図１０】画像出力制御部の詳細を説明する図。
【図１１】レーザ制御信号とレーザ光量の関係を説明するタイミングチャート図。
【図１２】間引き制御を説明するタイミングチャート図。
【図１３】レーザ制御信号とレーザ光量の関係を説明するタイミングチャート図。
【図１４】レーザ制御信号とレーザ光量の関係を説明するタイミングチャート図。
【図１５】レーザ制御信号とレーザ光量の関係を説明するタイミングチャート図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念及び下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【実施例１】
【００１２】
図１は本発明を適用できる４色すなわち、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの画像形成手段を備えたカラー画像形成装置を示すもので、電子写真方式のカラー画像形成装置の一例である中間転写体を採用したタンデム方式のカラー画像形成装置の断面図である。
【００１３】
＜画像形成装置の構成の説明＞
図１を用いて、電子写真方式のカラー画像形成装置の構成と全体動作を説明する。２１１は記録材、２１２ａは記録材を保持する給紙カセット、２１２ｂは給紙カセット２１２ａと同様に記録材を保持する給紙トレイ、２２２Ｙ，２２２Ｍ，２２２Ｃ，２２２Ｋは静電潜像を形成する感光ドラム（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは各々Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用を示す）、２２３Ｙ，２２３Ｍ，２２３Ｃ，２２３Ｋは感光ドラム２２２Ｙ，２２２Ｍ，２２２Ｃ，２２２Ｋを帯電する注入帯電器、２２４Ｙ，２２４Ｍ，２２４Ｃ，２２４Ｋは静電潜像を形成するレーザスキャナ、２２５Ｙ，２２５Ｍ，２２５Ｃ，２２５Ｋは各色のトナーを現像器へ送り出すトナー容器、２２６Ｙ，２２６Ｍ，２２６Ｃ，２２６Ｋは静電潜像をトナー像として可視化する現像器、２２８はトナー像を保持する中間転写体、２３７は中間転写体２２８を搬送駆動する駆動ローラ、２３６は中間転写体２２８を従動搬送する従動ローラ、２２７Ｙ，２２７Ｍ，２２７Ｃ，２２７Ｋはトナー像を中間転写体２２８に転写する１次転写ローラ、２２９ａ，２２９ｂは中間転写体２２８に転写されたトナー像を記録材２１１に転写する２次転写ローラ、２３０は中間転写体２２８に残ったトナーをクリーニングするクリーニング部、２３１はトナー像を記録材に溶融定着する為の定着部、２３２は定着ローラ、２３３は記録材２１１を定着ローラ２３２に圧接する加圧ローラ、２３４，２３５は定着ローラ２３２及び加圧ローラ２３３を加熱するヒータ、２３８ａ，２３８ｂは記録材２１１を給紙する給紙ローラ、２３９は記録材２１１を２次転写ローラ２２９ａ，２２９ｂへ狭持搬送する１対の搬送ローラ、２４０は記録材２１１の通過を検知する搬送センサである。
【００１４】
レーザスキャナ２２４Ｙ，２２４Ｍ，２２４Ｃ，２２４Ｋは、図１で後述する露光制御部が処理した露光時間に応じてレーザダイオード等の発光素子から露光光を駆動し、静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して単色トナー像を形成し、この単色トナー像を中間転写体２２８上で重ね合わせて多色トナー像を形成する。その後、この多色トナー像を記録材２１１へ転写し、その記録材上の多色トナー像を定着させる。
【００１５】
帯電手段としての帯電部は、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫのステーション毎に感光ドラム２２２Ｙ，２２２Ｍ，２２２Ｃ，２２２Ｋを帯電させるための４個の注入帯電器２２３Ｙ，２２３Ｍ，２２３Ｃ，２２３Ｋを備える構成で、各注入帯電器には帯電ローラ２２３ＹＳ，２２３ＭＳ，２２３ＣＳ，２２３ＫＳを備えている。
【００１６】
感光ドラム２２２Ｙ，２２２Ｍ，２２２Ｃ，２２２Ｋは、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成し、図示しない駆動モータの駆動力が伝達されて回転するもので、駆動モータは感光ドラム２２２Ｙ，２２２Ｍ，２２２Ｃ，２２２Ｋを画像形成動作に応じて反時計周り方向に回転させる。
【００１７】
露光手段（光照射手段）としてのレーザスキャナ２２４Ｙ，２２４Ｍ，２２４Ｃ，２２４Ｋは、感光ドラム２２２Ｙ，２２２Ｍ，２２２Ｃ，２２２Ｋへ露光光を照射し、感光ドラム２２２Ｙ，２２２Ｍ，２２２Ｃ，２２２Ｋの表面を選択的に露光することにより、静電潜像を形成するように構成している。
【００１８】
現像手段としての現像部は、前記静電潜像を可視化するために、ステーション毎にイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの現像を行う４個の現像器２２６Ｙ，２２６Ｍ，２２６Ｃ，２２６Ｋを備える構成で、各現像器には、現像ローラ２２６ＹＳ，２２６ＭＳ，２２６ＣＳ，２２６ＫＳが設けられている。なお、各々の現像器２２６は脱着が可能である。
【００１９】
転写手段としての転写部は、１次転写ローラ２２７Ｙ，２２７Ｍ，２２７Ｃ，２２７Ｋに適当なバイアス電圧を印加すると共に感光ドラム２２２Ｙ，２２２Ｍ，２２２Ｃ，２２２Ｋの回転速度と中間転写体２２８の回転速度に差をつけることにより、効率良く単色トナー像を中間転写体２２８上に転写する。これを１次転写という。駆動ローラ２３７は図示しない駆動モータの駆動力が伝達されて時計周り方向に回転する。
【００２０】
更に転写手段としての転写部は、ステーション毎に単色トナー像を中間転写体２２８上に重ね合わせ、重ね合わせた多色トナー像を中間転写体２２８の回転に伴い２次転写ローラ２２９ａまで搬送する。さらに記録材２１１を給紙カセット２１２ａから給紙ローラ２３８ａで給紙し、２次転写ローラ２２９ａへ１対の搬送ローラ２３９群で狭持搬送し、記録材２１１に中間転写体２２８上の多色トナー像を転写する。この２次転写ローラ２２９ａに適当なバイアス電圧を印加し、静電的にトナー像を転写する。これを２次転写という。
【００２１】
２次転写ローラ２２９ａは、記録材２１１上に多色トナー像を転写している間、２２９ａの位置で記録材２１１に当接し、印字処理後は２２９ｂの位置に離間する。記録材２１１は給紙トレイ２１２ｂに配置しても良く、その場合、記録材２１１は給紙トレイ２１２ｂから給紙ローラ２３８ｂで給紙し、２次転写ローラ２２９ａへ１対の搬送ローラ２３９群で狭持搬送される。記録材２１１が所望のタイミングで狭持搬送されているか否かを搬送センサ２４０で検知し、記録材２１１が搬送されていない場合は種々のジャム（一例として、搬送遅延ジャム）を不図示のビデオコントローラ等に通知する。
【００２２】
定着手段としての定着部は、記録材２１１に転写された多色トナー像を記録材２１１に溶融定着させるために、記録材２１１を加熱する定着ローラ２３２と記録材２１１を定着ローラ２３２に圧接させるための加圧ローラ２３３を備えている。
【００２３】
定着ローラ２３２と加圧ローラ２３３は中空状に形成され、内部に夫々ヒータ２３４、２３５が内蔵されている。定着装置２３１は、多色トナー像を保持した記録材２１１を定着ローラ２３２と加圧ローラ２３３により搬送するとともに、熱および圧力を加え、トナーを記録材２１１に定着させる。
【００２４】
トナー定着後の記録材２１１は、その後図示しない排出ローラによって図示しない排紙トレイに排出して画像形成動作を終了する。
【００２５】
クリーニング部２３０は、中間転写体２２８上に残ったトナーをクリーニングするものであり、中間転写体２２８上に形成された４色の多色トナー像を記録材２１１に転写した後に残った廃トナーは、図示しないクリーナ容器に蓄えられる。
【００２６】
＜レーザスキャナユニットの説明＞
図２は、本発明を適応できるレーザスキャナ２２４の概略を示す図である。レーザダイオード１０７はレーザ光を発光する発光素子としての半導体レーザである。ポリゴンミラー２０３は走査面（鏡面）２０３ａを回転軸の周りに複数形成された回転多面鏡であり、ポリゴンミラー２０３は図示しないモータにより回転駆動し図中矢印の方向に一定回転し、レーザダイオード１０７から出射されたレーザ光を反射して偏向走査する。ビーム検出センサ１２１（以下、ＢＤセンサ１２１と称する）はポリゴンミラーより反射されたレーザ光を検出する。折り返しミラー２０４はポリゴンミラー２０３により走査されたレーザ光を反射させ、図中、白中抜け矢印のように感光ドラム２２２の右から左へと走査へと導く。尚、実際には、レーザ光のポリゴンミラー２０３から折り返しミラー２０４に至る途中経路において、レーザ光は、レーザ光が感光ドラム上において一定速度で走査する為の各種レンズを経由している。
【００２７】
レーザ駆動システム回路１３０は不図示の制御信号及びビデオデータ信号に基づきレーザダイオードに駆動電流を流す。本実施例では、図中のＢＤセンサ１２１から送出されるタイミング信号（以下、ＢＤ信号と称する）を基準に、レーザダイオードへ電流が流され感光ドラム２２２上に静電潜像が形成される。
【００２８】
＜印刷システムの説明＞
図３は本発明を適用できる制御部とその動作を説明する図である。ビデオコントローラ１２３（画像コントローラ）は、１チップマイクロコンピュータ等のＩＣで構成され、ＰＣ等のホストから送出されるプリント要求や画像データを管理する。ホストＩ／Ｆ部４０１は、画像コントローラ１２３に内蔵されるプリンタとＰＣとの通信を司る。画像メモリ４０２は、印刷画像データを一時的に保持する画像メモリである。画像出力部４０５は画像データをプリンタエンジン方式に適したデータに変換し所定のタイミングに応じて変換データを出力する。プリント制御部４０３は、画像コントローラ１２３に内蔵される各種データを制御管理するである。
【００２９】
メモリ４０７は、エンジンの動作を制御するに要するパラメータ等を保持する。画像形成制御部４１０は、エンジン内部の高圧出力部、定着部等を制御する。駆動制御部４０８は、モータ等のアクチュエータの駆動制御を司る。露光制御部４０９は、レーザスキャナの発光制御並びに画像データの出力タイミングを制御する。エンジン状態管理部４０６は、画像コントローラからのプリント要求に応じて各制御部に動作指示を行う。エンジンコントローラ１２２は、上述の機能を内蔵する１チップマイクロコンピュータ等のＩＣで構成される。
【００３０】
プリント制御部４０３とエンジン状態管理部４０６の間では、通信Ｉ／Ｆを介しプリント要求、異常報知、間引き画像形成の有無や間引き潜像形成の際の画像出力走査面など、様々なプリンタシステムに係る情報の交換を行なっている。また、露光制御部４０９は、画像出力部に対して、ページ印刷に対する書き出しタイミング信号である／ＴＯＰ信号を送出することでレーザスキャナ制御の同期を取っている。
【００３１】
ＰＣからのプリント要求を受けるとプリント制御部４０３は、プリントを行う画像データをメモリに退避するとともにエンジンコントローラ１２２にプリントの要求を送出する。次に画像コントローラ１２３はメモリに一次保持した画像データをレーザスキャナによる画像出力形式に適合したラスタデータに変換し、画像出力の準備を行う。エンジンコントローラ１２２は、画像コントローラ１２３からのプリント要求指示を受け、駆動制御部４０８より、図示しないモータ等の駆動を開始し画像形成の準備を行う。画像形成の準備が完了したのち、露光制御部０９は、レーザ発光を行うと同時に画像コントローラに対して画像出力の開始を通知する。これにより感光ドラム上に静電潜像が生成され、現像器でトナーが現像される。その後、図１で説明した一次転写及び二時転写が順次実行させる。図１ではＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順で画像形成される。
【００３２】
尚、本実施例ではエンジンコントローラ１２２と画像コントローラ１２３とを夫々独立したＩＣとしたが、２つの機能を統合したＳＯＣ（Ｓｙｓｔｅｍ−Ｏｎ−Ｃｈｉｐ）やＳＩＰ（Ｓｙｓｔｅｍ−Ｉｎ−Ｐａｃｋａｇｅ）等に代表される単一のＩＣの構成であってもよい。また、本実施例では画像メモリやメモリがＩＣに内蔵されている構成としているが、外付けのメモリＩＣを用いてもよい、さらにそのメモリＩＣを画像コントローラとエンジンコントローラで共用する構成としても無論構わない。
【００３３】
＜第１の実施例における画像出力部の説明＞
次に、図３で説明した画像出力部４０５の詳細な説明を、図４を用いて行う。印刷データ制御部３０１は、プリントすべきデータを制御管理する。微少発光データ制御部３０３は、微少発光の制御パラメータを制御管理する。印刷画像用露光パルス生成部３０４は、印刷画像データ制御部３０１から出力される印刷画像データに基づき印刷画像用の露光パルスを生成する。微少発光用露光パルス生成部３０６は、微少発光データ制御部から出力される微少発光データに基づき微少発光用の露光パルスを生成する。露光パルス生成部３０２は、印刷画像用露光パルス生成部３０４から出力される露光パルスと、微少発光用露光パルス生成部３０６と、から出力される露光パルスをＯＲ処理し、露光パルスを再生成する。露光パルス出力制御部３０７は、レーザスキャナから送信されるＢＤ信号、エンジンコントローラ１２２から送信されるＴＯＰ信号及び画像出力走査面データから、露光パルスの出力タイミングを判断する。そしてこの判断に基づき、露光パルス出力制御部３０７は、レーザスキャナ２２４に露光パルス信号（図中ＶＩＤＥＯ信号）送信する。
【００３４】
本実施例では、上述のように微少発光用露光パルスと印刷画像用露光パルスとをＯＲ処理することで、感光ドラム２２２の画像形成可能な領域である有効領域のうち、感光ドラム２２２のトナーを付着させる画像部に対して印刷画像用露光パルスに基づいて通常発光する。これにより、感光ドラム２２２の画像部を通常露光の露光量（第１露光量）で露光し、感光ドラム２２２上（感光体上）に画像濃度に応じた量のトナーが付着する電位にする。また、感光ドラム２２２のトナーを付着させない非画像部に対して微少発光用の露光パルスに基づいて微小発光する。これにより、感光ドラム２２２の非画像部を微小露光の露光量（第２露光量）で露光し、感光ドラム２２２上（感光体上）にトナーを付着させない電位とすることができる。
【００３５】
なお、微小発光は、かぶりや反転かぶり等のトナー付着による画像不良を発生させないように、帯電後の感光ドラム２２２の非画像部の電位を適正化する為に行われる。具体的には、帯電後のドラム電位Ｖｄは−７００Ｖ〜−６００Ｖ、現像電位Ｖｄｃは−３５０Ｖに設定されており、微小露光によってドラム電位Ｖｄ＿ｂｇを−５５０Ｖ〜−４００Ｖとし、通常露光によってドラム電位Ｖｌを−１５０Ｖとするよう、通常発光、微小発光の発光量が設定されている。
【００３６】
また、微少発光用露光パルスは印刷画像用露光パルスに比べてパルスの幅は狭い。これはパルス幅を狭く設定することでレーザダイオード１０７上の駆動電流量を抑えレーザ光の発光強度を画像出力時に比べて抑えるためである。
【００３７】
また、エンジンコントローラ１２２から送信される画像出力走査面データに基づき微少発光を実施する走査面を決定する為、間引き走査面での不必要な微少発光を防止することが可能となっている。ここで間引きとは、ポリゴンミラー２０３のある鏡面（走査面）にレーザ光の入射が行われてから、順次隣接する１以上の鏡面にレーザ光を入射しない、つまり順次隣接する１以上の鏡面を用いてレーザ走査を行わないことを指す。間引き走査面とは、間引きが行われるポリゴンミラー２０３の鏡面のことを指す。そして、この間引きにより、各主走査ラインのレーザダイオードによる発光間隔を可変に制御することが可能となる。詳細は後述にて詳しく説明する。
【００３８】
＜実施例１におけるレーザ駆動回路の説明＞
次にレーザ駆動システム回路の説明を、図５を用いて行う。図５において、図２で示したレーザ駆動システム回路１３０は、点線枠内で囲まれた回路に相当する。レーザ駆動システム回路１３０は、コンパレータ回路１０１、サンプル／ホールド回路１０２、ホールドコンデンサ１０３、電流増幅回路１０４、基準電流源（定電流回路）１０５、スイッチング回路１０６より構成される。
【００３９】
また検出側には、レーザダイオード１０７、フォトダイオード１０８、電流電圧変換回路１０９、同期検出信号素子（ＢＤ検出素子）１２１が含まれている。
【００４０】
また、回路１４０は、エンジンコントローラの露光制御部から送出されるＰＷＭ信号から潜像形成時のレーザ駆動電流を決める為の基準電圧を生成する回路であり、保護抵抗１４４とインバータ１４１、及び平滑フィルタ１４２、１４３から構成される。尚、ＰＷＭ１信号のディーティは予め決まっており、エンジンコントローラ内のメモリにその情報は格納されているとする。また、画像潜像形成時、ＰＷＭ１信号は前述の予め決められたデューティのパルス信号が常時出力されているものとする。尚、以下においては、フォトダイオード１０８をＰＤ１０８と称する。
【００４１】
ＯＲ回路１２４には、エンジンコントローラ１２２のＬｄｒｖ信号とビデオコントローラ１２３からのＶＩＤＥＯ信号とが入力に接続されており、出力信号ＤＡＴＡは後述のスイッチング回路１０６へ接続されている。ＶＩＤＥＯ信号は、ビデオコントローラ１２３内の画像出力制御部４０５から出力される。
【００４２】
ビデオコントローラ１２３から出力されるＶＩＤＥＯ信号は、イネーブル端子付きバッファ１２５に入力され、バッファの出力は前述のＯＲ回路１２４に接続されている。このときイネーブル端子はエンジンコントローラ１２２からのＶｅｎｂ信号と接続されている。また、エンジンコントローラ１２２は、後述のＳＨ１信号、Ｌｄｒｖ信号、Ｖｅｎｂ信号を出力する。
【００４３】
コンパレータ回路１０１の正極端子には、基準電圧Ｖｒｅｆ１１、出力はサンプル／ホールド回路１０２に入力されている。この基準電圧Ｖｒｅｆ１１は、通常のプリント用の発光レベルでＬＤ１０７を発光させる為の目標電圧として設定されている。サンプル／ホールド回路１０２にはホールドコンデンサ１０３が接続されている。ホールドコンデンサ１０３の出力は、電流増幅回路１０４の正極端子に入力されている。
【００４４】
電流増幅回路１０４には、夫々基準電流源１０５が接続されており、その出力はスイッチング回路１０６に入力されている。他方、電流増幅回路１０４の負極端子には、第２の基準電圧Ｖｒｅｆ１２が接続されている。ここで先に説明したサンプル／ホールド回路１０２の出力電圧と、基準電圧Ｖｒｅｆ１２との差分に応じて電流Ｉｏ１が決定される。即ち、Ｖｒｅｆ１２は、電流を決定する為の電圧設定である。
【００４５】
スイッチング回路１０６は、パルス変調データ信号Ｄａｔａによりオン・オフ動作する。スイッチング回路１０６の出力端は、ＬＤ１０７のカソードに接続されており、駆動電流Ｉｄｒｖを供給している。ＬＤ１０７のアノードは、電源Ｖｃｃに接続されている。ＬＤ１０７の光量をモニターするＰＤ１０８のカソードは、電源Ｖｃｃに接続されており、ＰＤ１０８のアノードは電流電圧変換回路１０９に接続されてモニター電流Ｉｍを電流電圧変換回路１０９に流すことにより、モニター電圧Ｖｍを発生させている。このモニター電圧Ｖｍはコンパレータ１０１の負極端子に不帰還入力されている。
【００４６】
尚、図５では、エンジンコントローラ１２２と、ビデオコントローラと、を別々に示しているが、その形態に限定されるわけではない。例えば、エンジンコントローラ１２２とビデオコントローラとの一部或いは全部を同じコントローラで構築しても良い。また、図中点線枠で囲まれたレーザー駆動回路１３０についても、例えば、エンジンコントローラ１２２に一部或いは全てを内蔵させても良い。後述の図８においても同様である。
【００４７】
＜第１の実施例におけるレーザー駆動の説明＞
本実施例における間引き画像形成時のレーザスキャナに関する動作を図６と図７のタイミングチャートを用いて説明する。図６では二走査画像間引きを行うプリント方式で、且つ潜像画像を出力するレーザの走査面を０と設定した場合の例を示している。尚、タイミングチャート中においては画像出力におけるレーザ発光量と微少発光におけるレーザ発光量を夫々併記している。
【００４８】
本実施例の画像形成装置は、普通紙に加え、ラフ紙、光沢紙など様々な種別のメディアに対応すべくプロセススピードを変更する制御が行われている。具体的には、通常のプロセススピードの画像形成（第１モード）に加え、それよりも遅いプロセススピードの画像形成（第２モード）を実行可能となっている。この第２モードで画像形成する際には、ポリゴンミラー２０３の回転速度を一定、又は、大きく変更することなく、第１モードと同様の画質の画像形成を行えるよう、ポリゴンミラー２０３の走査面を間引いて露光を行う。以降はこの走査面を間引いた露光について説明する。
【００４９】
◆走査面カウンタの動作
引き続き図６の説明を行うと、ページ印刷の書き出しを報知するＴＯＰ信号が“Ｌｏｗ”、即ち画像書き出しの開始報知の際にＢＤ信号を受信すると、露光制御部４０９及び画像出力部４０５は、夫々が個別に内蔵する走査面を判別する走査面カウンタを０クリアする。以降、露光制御部４０９及び画像出力部４０５は、ＢＤ信号の受信毎にカウンタを＋１する。但し、カウンタを＋１しようとしたときに、カウンタが間引き数に達していた場合はＢＤ信号の受信で＋１する代わりにカウンタを０クリアするよう動作する。これによりレーザ走査面を露光制御部４０９と画像出力部４０５で同期させることが出来る。尚、間引き数に既に達しているとは、レーザ光を既に走査面と非走査面の合計３面で走査していることを意味する。
【００５０】
◆ＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）の動作
画像出力時にレーザドライバ１０７へ供給する電流量を調整する方法としてＡＰＣ制御がある。本実施例では以下のようにＡＰＣ制御を行う。
【００５１】
まず露光制御部４０９はＢＤ信号の周期的な受信によりＢＤ信号の受信タイミングを把握する。次に露光制御部４０９はＢＤ信号を受信するタイミングの手前でレーザ駆動システム回路に対してＳＨ１信号及びＬｄｒｖ信号を出力する。これによりレーザ駆動システム回路上にあるサンプルホールド回路をサンプル状態にする。また、Ｌｄｒｖ信号によりレーザダイオードを発光状態にする。この状態で、ＬＤ１０７が全面発光状態になると、ＰＤ１０８は、ＬＤ１０７の発光量をモニターし、その発光量に比例したモニター電流Ｉｍを発生させる。そして、モニター電流Ｉｍを電流電圧変換回路１０９に流すことにより、モニター電圧Ｖｍが発生する。また、このモニター電圧Ｖｍが、目標値である第１の基準電圧Ｖｒｅｆ１と一致するように、電流増幅回路１０４が基準電流源１０５に流れるＩｏ１をもとに駆動電流Ｉｄｒｖを制御する。
【００５２】
尚、非ＡＰＣ動作中、すなわち通常の画像形成時には、サンプル／ホールド回路１０２がホールド期間中（非サンプリング期間中）になり、入力信号データＤａｔａに応じてスイッチング回路１０６がオン・オフ動作し、駆動電流Ｉｄｒｖにパルス幅変調を与える。
【００５３】
◆印字可能領域の動作
画像出力部４０５による画像間引き制御によりＶＩＤＥＯデータは走査面０の時のみで出力される。また、その時出力されるＶＩＤＥＯデータは。外部から供給される画像データに従うパルス波形Ｖｐであったり、非画像部に対応する微少発光に基づくパルス波形Ｖｂｇとなる。図のようにＶｂｇのパルス波形はＶｐのパルス波形に比べ細くなる。走査面１及び走査面２ではＶＩＤＥＯデータは出力されない。ＶＩＤＥＯデータにおけるレーザダイオードの発光量はレーザ光量（ＴＯＴＡＬ）のようになる。この時画像データにより生じる発光量はレーザ光量（画像）となり、微少発光により生じる発光量はレーザ光量（ＢＧ）のようになる。
【００５４】
以上のようなレーザスキャナの発光制御を行うことにより、異なるプロセススピードに対応しつつ、よりシンプル化した構成により、適切に各感光ドラムの帯電電位を制御することができる。
【００５５】
＜画像間引きの説明＞
次に間引き画像出力制御を、図７を用いて説明する。図７は二走査間引き画像出力制御（＝画像出力をレーザ走査に対して「する、しない、しない、する、しない、しない」と繰り返す制御）を行った際の、各画像出力走査面データ設定における画像出力走査面及び微少発光出力走査面の関係を示した図である。
【００５６】
図中、／ＴＯＰ信号はページ印刷に対する副走査方向（＝感光ドラムの回転方向）における画像の書き出し開始に関わる信号で、潜像画像出力のレーザ走査面を決める際の基準信号である。／ＢＤ信号はページ印刷に対する主走査方向（＝感光ドラムの回転軸方向）における画像の書き出し開始の基準信号である。図中、走査面は間引き数に応じて最大数値が異なり、／ＴＯＰ信号で初期化され／ＢＤ信号でカウントアップする走査面カウンタにより管理されている。
【００５７】
画像出力走査面を「０」と設定した場合、図のように走査面カウンタが「０」となった走査面で、画像出力部にて潜像画像出力及び微少発光出力を行う。走査面カウンタが「１」、「２」の場合は、レーザダイオードの駆動電流がＯＦＦとなるよう制御する。
【００５８】
一方、画像出力走査面を「１」と設定した場合は、走査面カウンタ１で画像出力および微少発光出力を許可し、走査面カウンタ「０」、「２」で禁止となるよう制御する。同様に、画像出力走査面を「２」と設定した場合は、走査面カウンタ２で画像出力および微少発光出力を許可し、走査面カウンタ「０」、「１」で禁止となるよう制御する。
【００５９】
ここで、本実施例では上述の画像出力走査面データをエンジンコントローラ１２２のメモリ４０７上に格納し、その情報を通信Ｉ／Ｆを介してビデオコントローラ１２３に報知する。また、走査面カウンタをエンジンコントローラ１２２の露光制御部４０９と、ビデオコントローラ１２３の画像出力部４０５で夫々持つことで画像出力制御と露光制御の走査面に対する同期を取る構成としている。
【００６０】
以上のようなレーザスキャナの発光制御を行うことにより、異なるプロセススピードに対応して適正な微小発光出力を行うことができる。また、よりシンプル化した構成により、適切に各感光ドラムの帯電電位を制御することができる。
【実施例２】
【００６１】
以下、実施例２について説明する。尚、説明の簡略化のため実施例１との差異を中心に説明を行っていく。
【００６２】
図１乃至図３は実施例１と同様である。レーザ駆動システム回路において微少発光用のＡＰＣ調整制御と微少発光用レーザ駆動機能が追加されている点、微少発光に基づくＶＩＤＥＯ（パルス）出力を持たずＶＩＤＥＯ信号からは印刷画像データに基づく露光パルス信号のみがレーザ駆動システム回路１３０から送出される点が実施例１とは異なる。図４に対応する本実施例の制御ブロック図は、微少発光データ制御部３０３、微少発光用露光パルス生成部３０６、露光パルス生成部３０２はなく、印刷画像用露光パルス生成部３０４により生成された画像情報が露光パルス出力制御部３０７に送られる構成となる。
【００６３】
＜実施例２におけるレーザ駆動回路の説明＞
次に本発明を適応できるレーザ駆動システム回路１３０の説明を、図８を用いて行う。図８は、非画像部において、感光ドラム２２２上にトナー付着をさせないようにし、且つかぶりや反転かぶりを発生させないように、微少発光するうえでのＬＤ１０７の適切な光量レベルを自動調整するレーザ駆動システム回路１３０である。
【００６４】
図８において、図２で示したレーザ駆動システム回路１３０は、点線枠内で囲まれた回路に相当する。レーザ駆動システム回路１３０は、コンパレータ回路１０１、１１１、サンプル／ホールド回路１０２、１１２、ホールドコンデンサ１０３、１１３、電流増幅回路１０４、１１４、基準電流源（定電流回路）１０５、１１５、スイッチング回路１０６、１１６から構成される。
【００６５】
また、検出側には、レーザダイオード１０７、フォトダイオード１０８、電流電圧変換回路１０９、同期検出信号素子（ＢＤ検出素子）１２１が含まれている。回路１４０及び１５０は、エンジンコントローラ１２２の露光制御部４０５から送出されるＰＷＭ１，ＰＷＭ２信号から潜像形成時のレーザ駆動電流を決める為の基準電圧を生成する。回路１４０及び１５０は、保護抵抗１４４及び１５４、インバータ１４１及び１５１、平滑フィルタ１４２及び１４３、１５２及び１５３から構成される。また、後述にて詳しく説明するが１０１乃至１０６並びに１４０乃至１４４の部分が画像出力における光量調整手段に相当し、１１１乃至１１６並びに１５０乃至１５４の部分が微少発光における光量調整手段に相当する。尚、ＰＷＭ１、ＰＷＭ２信号のディーティはあらかじめ決まっており、エンジンコントローラ内のメモリにその情報は格納されている。
【００６６】
ＯＲ回路１２４は、エンジンコントローラ１２２のＬｄｒｖ信号とビデオコントローラ１２３からのＶＩＤＥＯ信号が入力に接続されており、出力信号ＤＡＴＡは後述のスイッチング回路１０６へ入力されている。尚、ＶＩＤＥＯ信号は、外部に接続されたリーダースキャナや、ホストコンピュータ等の外部機器から送られてくるプリントデータに基づき生成される。
【００６７】
ビデオコントローラ１２３から出力されるＶＩＤＥＯ信号は、イネーブル端子付きバッファ１２５に入力され、バッファの出力は前述のＯＲ回路１２４に入力されている。このときイネーブル端子にはエンジンコントローラ１２２からのＶｅｎｂ信号が入力されている。
【００６８】
また、エンジンコントローラ１２２は、後述のＳＨ１信号、ＳＨ２信号、ＢＡＳＥ信号およびＬｄｒｖ信号、Ｖｅｎｂ信号を出力する。
【００６９】
コンパレータ回路１０１、１１１の正極端子には、夫々第１の基準電圧Ｖｒｅｆ１１、第３の基準電圧Ｖｒｅｆ２１が入力されており、出力は夫々サンプル／ホールド回路１０２、１１２に入力されている。この基準電圧Ｖｒｅｆ１１は、通常のプリント用の発光レベルでＬＤ１０７を発光させる為の目標電圧として設定されている。また、基準電圧Ｖｒｅｆ２１は、微少発用の発光レベルの目標電圧として設定されている。サンプル／ホールド回路１０２、１１２には夫々ホールドコンデンサ１０３、１１３が接続されている。ホールドコンデンサ１０３、１１３の出力は、夫々電流増幅回路１０４、１１４の正極端子に入力されている。
【００７０】
電流増幅回路１０４、１１４には夫々基準電流源１０５、１１５が接続されており、その出力はスイッチング回路１０６、１１６に入力されている。他方、電流増幅回路１０４、１１４の負極端子には、夫々第２の基準電圧Ｖｒｅｆ１２、第４の基準電圧Ｖｒｅｆ２２が入力されている。ここで先に説明したサンプル／ホールド回路１０２、１１２の出力電圧と、基準電圧Ｖｒｅｆ１２、基準電圧Ｖｒｅｆ２２との差分に応じて電流Ｉｏ１（第１駆動電流）、Ｉｏ２（第２駆動電流）が決定される。即ち、Ｖｒｅｆ１２、２２は、電流を決定する為の電圧設定である。
【００７１】
スイッチング回路１０６は、パルス変調データ信号Ｄａｔａによりオン・オフ動作する。スイッチング回路１１６は、入力信号Ｂａｓｅによりオン・オフ動作する。
【００７２】
スイッチング回路１０６、１１６の出力端は、ＬＤ１０７のカソードに接続されており、駆動電流Ｉｄｒｖ、Ｉｂを供給している。ＬＤ１０７のアノードは、電源Ｖｃｃに接続されている。ＬＤ１０７の光量をモニターするＰＤ１０８のカソードは、電源Ｖｃｃに接続されており、ＰＤ１０８のアノードは電流電圧変換回路１０９に接続されてモニター電流Ｉｍを電流電圧変換回路１０９に流すことにより、モニター電圧Ｖｍを発生させている。このモニター電圧はコンパレータ１０１、１１１の負極端子に不帰還入力されている。
【００７３】
＜実施例２におけるレーザ駆動の説明＞
実施例２における間引き画像形成時のレーザスキャナに関する動作を図８及び図９のタイミングチャートを用いて説明する。尚、図９は２走査画像間引きを行った例で、更に潜像画像を出力するレーザの走査面を０とした場合の例を示している。また、タイミングチャート中においては、画像出力におけるレーザ発光量とは区別して微少発光時のレーザ発光量を示してある。また、走査面判別カウンタの動作は実施例１と同じであるため説明を省略する。
【００７４】
●画像データ発光用ＡＰＣの動作
エンジンコントローラ１２２は、ＳＨ２信号の指示により、サンプル／ホールド回路１１２をホールド状態（非サンプリング期間中）に設定するとともに、スイッチング回路１１６を入力信号Ｂａｓｅによりオフ動作状態にする。また、エンジンコントローラ１２２は、ＳＨ１信号の指示により、サンプル／ホールド回路１０２をサンプリング状態に設定し、スイッチング回路１０６を入力信号ＤａｔａによりＯＮとする。より詳細には、このとき、エンジンコントローラ１２２は、Ｌｄｒｖ信号を制御し、入力信号ＤａｔａをＬＤ１０７の発光状態になるように設定している。尚、このサンプル／ホールド回路１０２がサンプリング状態にある期間が、ＡＰＣ動作中に相当する。
【００７５】
この状態で、ＬＤ１０７が全面発光状態になると、ＰＤ１０８は、ＬＤ１０７の発光量をモニターし、その発光量に比例したモニター電流Ｉｍ１を発生する。そして、モニター電流Ｉｍ１を電流電圧変換回路１０９に流すことにより、モニター電圧Ｖｍ１を発生させる。また、このモニター電圧Ｖｍ１が、目標値である第１の基準電圧Ｖｒｅｆ１１と一致するように、電流増幅回路１０４が基準電流源１０５に流れるＩｏ１をもとに駆動電流Ｉｄｒｖを制御する。
【００７６】
尚、非ＡＰＣ動作中、すなわち通常の画像形成時には、サンプル／ホールド回路１０２がホールド期間中（非サンプリング期間中）になり、入力信号データＤａｔａに応じてスイッチング回路１０６がオン・オフ動作し、駆動電流Ｉｄｒｖにパルス幅変調を与える。
【００７７】
●微少発光用ＡＰＣの動作
一方、エンジンコントローラ１２２はＳＨ１信号の指示により、サンプル／ホールド回路１０２をホールド状態（非サンプリング期間中）に設定するとともに、スイッチング回路１０６を入力信号Ｄａｔａによりオフ動作状態にする。この入力信号Ｄａｔａに関し、エンジンコントローラ１２２は、イネーブル端子付きバッファ１２５のイネーブル端子に接続されているＶｅｎｂ信号をディセーブル状態にし、Ｌｄｒｖ信号を制御し、入力信号Ｄａｔａをオフ状態とする。また、エンジンコントローラ１２２は、ＳＨ２信号の指示により、サンプル／ホールド回路１１２をＡＰＣ動作中に設定し、スイッチング回路１１６を入力信号ＢａｓｅによりＯＮとし、ＬＤ１０７が微少発光状態となるように設定する。
【００７８】
この状態で、ＬＤ１０７が光量の弱い状態での全面微少発光状態（点灯維持状態）になると、ＰＤ１０８は、ＬＤ１０７の発光量をモニターし、その発光量に比例したモニター電流Ｉｍ２（Ｉｍ１＞Ｉｍ２）を発生する。そして、モニター電流Ｉｍ２を電流電圧変換回路１０９に流すことにより、モニター電圧Ｖｍ２を発生させる。また、このモニター電圧Ｖｍ２が、目標値である第３の基準電圧Ｖｒｅｆ２１と一致するように、電流増幅回路１１４が基準電流源１１５に流れるＩｏ２をもとに駆動電流Ｉｂを制御する。
【００７９】
そして、非ＡＰＣ動作中、すなわち通常の画像形成時（画像信号が送られている時間）には、サンプル／ホールド回路１１２がホールド期間中（非サンプリング期間中）になり、光量が弱い状態での全面微少発光状態が維持される。
【００８０】
尚、トナーのかぶり／反転かぶり等を無視すれば、微少発光におけるレーザー発光光量を、帯電電位が現像電位よりも下回らない程度に適当な強度を設定すればよいが、そのようにする訳にはいかない。即ち、トナーのかぶり／反転かぶり等を考慮した場合に、画像形成中において、常にＰ（Ｉｂ）の光量を安定させる必要がある。
【００８１】
●印字可能領域の動作
そして、走査面カウンタが「０」となった走査面において、感光ドラム２２２の画像部に対して、通常のプリント用の発光レベルでＬＤ１０７を発光させるときには、以下のように図８の回路を動作させる。サンプル／ホールド回路１０２、１１２を共にホールド期間に設定し、Ｂａｓｅ信号を制御しスイッチング回路１１６をオン動作させると共に、ＶＩＤＥＯ信号に応じてスイッチング回路１０６をオン／オフ動作させる。これにより、感光ドラム２２２の画像部に対応してＶＩＤＥＯデータが出力され、ＶＩＤＥＯデータが出力状態の場合は、駆動電流Ｉｄｒｖ＋Ｉｂが供給される。すなわち、画像出力用と微少発光用の駆動電流が加算される（足された）形となってレーザダイオードを駆動させ、感光ドラム２２２の画像部を通常露光の露光量（第１露光量）で露光する。一方、ＶＩＤＥＯデータが非出力状態の場合は、駆動電流Ｉｂのみが供給される。すなわち、感光ドラム２２２の非画像部に対して、微少発光が行われ、非画像部を微少露光の露光量（第２露光量）で露光する。
【００８２】
尚、画像を間引く走査面（走査面カウンタが「１」、「２」となった走査面では、Ｂａｓｅ信号をＯｆｆになるように制御し、レーザダイオードへの駆動電流の供給を停止させることで消灯状態にする。上記に説明した制御をおこなうことにより、図９に示すようなレーザ制御が可能となる。
【００８３】
以上のようなレーザスキャナの発光制御を行うことにより、異なるプロセススピードに対応しつつ、よりシンプル化した構成により、適切に各感光ドラムの帯電電位を制御することができる。
【００８４】
また、本実施例では同じ走査面で、サンプル／ホールド回路１０２、１１２を共にホールド期間に設定し、Ｂａｓｅ信号を制御しスイッチング回路１１６をオン動作させると共に、ＶＩＤＥＯ信号に応じてスイッチング回路１０６をオン／オフ動作させる。つまり、通常プリント用の発光と微少発光を行う走査面を同じ走査面とすることで、微少発光を行う走査面を間引きつつ、ＶＩＤＥＯ信号に応じてＬＤ１０７を発光させる際は必ず微小発光を行うようにしている。これにより、ＶＩＤＥＯ信号に基づく潜像を形成すべく駆動電流Ｉｄｒｖが出力された場合に、駆動電流Ｉｄｒｖ＋ＩｂがＬＤ１０７へ供給されることになり、感光ドラム２２２のトナーを付着させる部分（明部）の電位を適正化することができる。画像を間引いて画像形成する際も、画像を間引かず画像形成する際と同じ値の駆動電流Ｉｄｒｖを使用することができる。
【実施例３】
【００８５】
実施例３について以下説明する。尚、実施例１と異なる点を中心に説明する。図１乃至図３及び図５にて説明をした構成は実施例１と同様である。微少発光を行う走査面データを、画像出力を行う走査面データと独立して記憶し、微少発光と画像出力を別の走査面で行うことが出来る点が実施例１とは異なる。その他の構成については、実施例１と同様であるため説明を省略する。
【００８６】
＜実施例３における画像出力部の説明＞
次に本発明を適応できる画像出力部の詳細な説明を、図１０を用いて行う。３０１はプリントすべきデータを制御管理する印刷データ制御部、３０３は微少発光の制御パラメータを制御管理する微少発光データ制御部、３０４は印刷画像データ制御部３０１から出力される印刷画像データに基づき印刷画像用の露光パルスを生成する印刷画像用露光パルス生成部、３０６は微少発光データ制御部から出力される微少発光データに基づき微少発光用の露光パルスを生成する微少発光用露光パルス生成部、３０２は潜像画像出力走査面と微少発光出力走査面が同一走査面の際に、印刷画像用露光パルス生成部から出力される露光パルスと微少発光用露光パルス生成部から出力される露光パルスを結合し、露光パルスを再生成する露光パルス生成部、３０７はレーザスキャナから送信されるＢＤ信号、エンジンコントローラ１２２から送信されるＴＯＰ信号、メモリから入力される画像出力走査面データと微少露光出力走査面データから、露光パルスの出力タイミングを判断してレーザスキャナ２２４に、印刷画像用露光パルス生成部から入力される露光パルス信号、または微少露光用露光パルス生成部から入力される露光パルス信号、または露光パルス生成部から入力される露光パルス信号のいずれかを選択して、露光パルス信号（図中ＶＩＤＥＯ信号）送信する露光パルス出力制御部である。本実施例では、エンジンコントローラ１２２から送信される微少発光出力走査面データに基づき微少発光を実施する走査面を決定する為、間引き走査面での不必要な微少発光を防止することが可能となっている。
【００８７】
＜実施例３におけるレーザ駆動の説明＞
本実施例における間引き画像形成時のレーザスキャナに関する動作を図１１のタイミングチャートを用いて説明する。図１１では二走査画像間引きを行うプリント方式で、且つ潜像画像を出力するレーザの走査面を０、微少露光を行う走査面を１と設定した場合の例を示している。尚、実際のレーザドライバ１０７による発光量ではないものの、説明の為、画像出力におけるレーザ発光量と微少発光におけるレーザ発光量を夫々併記している。
【００８８】
●走査面カウンタの動作
ページ印刷の書き出しを報知するＴＯＰ信号が“Ｌｏｗ”、即ち画像書き出しの開始報知、の際にＢＤ信号を受信すると、露光制御部４０９及び画像出力部４０５に夫々個別に内蔵する走査面を判別する走査面カウンタは、０クリアされる。以降ＢＤ信号の受信毎にカウンタを＋１する。但し、カウンタが間引き数に達した場合はＢＤ信号の受信で＋１する代わりにカウンタを０クリアするよう動作する。これによりレーザ走査面を露光制御部４０９と画像出力部４０５で同期させることが出来る。
【００８９】
●ＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）の動作
画像出力時にレーザドライバ１０７へ供給する電流量を調整する方法としてＡＰＣ制御がある。本実施例では以下のようにＡＰＣ制御を行う。
【００９０】
まず露光制御部４０９はＢＤ信号の周期的な受信によりＢＤ信号の受信タイミングを把握する。次に露光制御部４０９はＢＤ信号を受信するタイミングの手前でレーザ駆動システム回路に対してＳＨ１信号及びＬｄｒｖ信号を出力する。これによりレーザ駆動システム回路上にあるサンプルホールド回路をサンプル状態にする。また、Ｌｄｒｖ信号によりレーザダイオードを発光状態にする。この状態で、ＬＤ１０７が全面発光状態になると、ＰＤ１０８は、ＬＤ１０７の発光量をモニターし、その発光量に比例したモニター電流Ｉｍを発生させる。そして、モニター電流Ｉｍを電流電圧変換回路１０９に流すことにより、モニター電圧Ｖｍが発生する。また、このモニター電圧Ｖｍが、目標値である第１の基準電圧Ｖｒｅｆ１と一致するように、電流増幅回路１０４が基準電流源１０５に流れるＩｏ１をもとに駆動電流Ｉｄｒｖを制御する。
【００９１】
尚、非ＡＰＣ動作中、すなわち通常の画像形成時には、サンプル／ホールド回路１０２がホールド期間中（非サンプリング期間中）になり、入力信号データＤａｔａに応じてスイッチング回路１０６がオン・オフ動作し、駆動電流Ｉｄｒｖにパルス幅変調を与える。
【００９２】
●印字可能領域の動作
画像出力部４０５による画像出力制御によりＶＩＤＥＯデータは走査面０（潜像画像）と走査面１（微少露光）の時で出力される。また、その時出力されるＶＩＤＥＯデータは走査面０で画像データに基づくパルス波形Ｖｐ、走査面１で微少発光に基づくパルス波形Ｖｂｇとなる。図のようにＶｂｇのパルス波形はＶｐのパルス波形に比べ一般的に細くなる。走査面２ではＶＩＤＥＯデータは出力されない。ＶＩＤＥＯデータにおけるレーザダイオードの発光量はレーザ光量（ＴＯＴＡＬ）のようになる。この時画像データにより生じる発光量はレーザ光量（画像）となり、微少発光により生じる発光量はレーザ光量（ＢＧ）のようになる。
【００９３】
＜画像及び微少発光出力間引きの説明＞
次に本実施例で行う画像及び微少発光の間引き出力制御を、図１２を用いて説明する。図１２は二走査間引き出力制御（＝画像及び微少発光出力をレーザ走査に対して「する、しない、しない、する、しない、しない」と繰り返す制御）を行った際の、各画像出力走査面データ設定における画像出力走査面及び微少発光出力走査面の関係を示した図である。
【００９４】
図中、／ＴＯＰ信号はページ印刷に対する副走査方向（＝感光ドラムの回転方向）における画像の書き出し開始の基準信号、即ち潜像画像形成の最初のタイミング信号で、潜像画像出力のレーザ走査面を決める際の基準信号である。／ＢＤ信号はページ印刷に対する主走査方向（＝感光ドラムの回転軸方向）における画像の書き出し開始の基準信号である。図中、走査面は間引き数に応じて最大数値が異なり、／ＴＯＰ信号で初期化され／ＢＤ信号でカウントアップする走査面カウンタにより管理されている。
【００９５】
画像出力走査面を０、微少発光出力走査面を１と設定した場合、図のように走査面カウンタが０となった走査面で、画像出力部にて潜像画像出力を行う、また、走査面カウンタが１となった走査面で微少発光出力を行う。走査面カウンタが２の場合は、レーザダイオードの駆動電流がＯＦＦとなるよう制御する。画像出力走査面を１、微少発光出力走査面を０と設定した場合は、走査面カウンタ１で画像出力を、走査面カウンタが０となった走査面で微少発光出力を行うためレーザダイオードの駆動を許可し、走査面カウンタ２でレーザダイオードの駆動を禁止となるよう制御する。画像出力走査面並びに微少出力走査面を２と設定した場合、走査面カウンタ２で画像出力および微少発光出力を許可し、走査面カウンタ０、１で禁止となるよう制御する。
【００９６】
尚、本実施例では上述の画像出力走査面データをエンジンコントローラ１２２のメモリ４０７上に格納し、その情報を通信Ｉ／Ｆを介してビデオコントローラ１２３に通信にて報知する。また、走査面カウンタをエンジンコントローラ１２２の露光制御部４０９と、ビデオコントローラ１２３の画像出力部４０５で夫々持つことで画像出力制御と露光制御の走査面に対する同期を取る構成としている。尚、ビデオコントローラとエンジンコントローラが同一ＩＣで構成されている場合はカウンタを夫々持つ必要はない。
【００９７】
以上のように、レーザスキャナの発光制御を行うことにより、簡易な方法で、間引き画像出力を実施した際においても間引き画像出力を実施しない時と同等の微少発光を安定出力することが可能となる。また、本実施例では、通常露光を行う走査面以外の走査面で微小露光を行う。このため、潜像画像の出力と微少発光の出力タイミングの競合を回避することが出来る為、潜像画像によらず微少発光を安定的に行うことが出来る点が実施例１に比べより優れている。
【００９８】
＜実施例３の別の形態＞
本実施例で説明した微少発光と画像出力を別の走査面で行う構成は、実施例２で説明した図１乃至３及び図８のレーザ駆動システムを有する構成にも適用可能である。図１３は、このような構成において微少発光と画像出力を別の走査面で行う制御のタイミングチャートである。この場合、画像出力走査面を０、微少発光出力走査面を１と設定している。図のように走査面カウンタが０となった走査面で、駆動電流Ｉｄｒｖで潜像画像出力を行う、また、走査面カウンタが１となった走査面で、駆動電流Ｉｂで微少発光出力を行う。走査面カウンタが２の場合は、レーザダイオードの駆動電流がＯＦＦとなるよう制御する。このように、本実施例の微少発光と画像出力を別の走査面で行う構成は、画像データに基づいて駆動電流Ｉｄｒｖで潜像画像出力を行い、駆動電流Ｉｂで微笑発光出力を行う構成にも適用可能である。但し、走査面カウンタが０となった走査面で、潜像画像出力を行うべく出力される駆動電流Ｉｄｒｖは、駆動電流Ｉｂを加えることなく単独で潜像を形成可能な駆動電流に設定されている。
【００９９】
以上のようなレーザスキャナの発光制御を行うことにより、異なるプロセススピードに対応しつつ、よりシンプル化した構成により、適切に各感光ドラムの帯電電位を制御することができる。
【実施例４】
【０１００】
実施例４について以下説明する。尚、実施例１と異なる点を中心に説明する。図１乃至図３及び図５にて説明をした構成は実施例１と同様である。また本実施例は実施例３と同様に、微少発光を行う走査面データを、画像出力を行う走査面データと独立して記憶し、微少発光と画像出力を別の走査面で行うことができ、この点が実施例１とは異なる。その他の構成については、実施例１と同様であるため説明を省略する。また、画像出力部の構成は実施例３で説明した図１０の構成と同様であるため説明は省略する。実施例３では潜像画像の出力の間引き面数と微少発光の出力の間引き面数とが同じであったのに対し、本実施例では潜像画像の出力の間引き面数と微少発光の出力の間引き面数が異なる。
【０１０１】
＜実施例４におけるレーザ駆動の説明＞
本実施例における間引き画像形成時のレーザスキャナに関する動作を図５と図１４のタイミングチャートを用いて説明する。図１４では一走査画像間引きを行うプリント方式で、且つ潜像画像を出力するレーザの走査面を０、潜像画像を出力しない走査面を１と設定した場合の例を示している。尚、実際のレーザドライバ１０７による発光量ではないものの、説明の為、画像出力におけるレーザ発光量と微小発光におけるレーザ発光量をそれぞれ併記している。
【０１０２】
●走査面判別カウンタの動作
本実施例の走査面カウンタは、走査面を表すメインカウンタと、メインカウンタが０になった回数をカウントすることにより走査面制御のセット数を表すサブカウンタ（ｎ）から構成されている。たとえば、走査面が０、走査面制御セット数が３の場合には、“０−（３）の様に表わされる。
【０１０３】
ページ印刷の書き出しを報知するＴＯＰ信号が“Ｌｏｗ”、即ち画像書き出しの開始報知、の際にＢＤ信号を受信すると、露光制御部４０９及び画像出力部４０５（図３参照）にそれぞれ個別に内蔵する走査面カウンタは、メインカウンタ、サブカウンタともに０クリアされる。以降ＢＤ信号の受信毎にメインカウンタを＋１する。但し、メインカウンタが間引き数に達した場合はＢＤ信号の受信で＋１する代わりにメインカウンタを０クリアするよう動作する。その際に、サブカウンタを（＋１）する。サブカウンタは、走査面制御セット数の最大値に達した場合に、（＋１）される代わりに（０）クリアするよう動作する。これによりレーザ走査面を露光制御部４０９と画像出力部４０５で同期させることが出来る。
【０１０４】
なお、本実施例においては、メインカウンタの最大値を１（間引き数が１）とし、サブカウンタの走査面制御のセット数（ｎ）の最大値が７である場合について説明する。
【０１０５】
●ＡＰＣ（Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）の動作
画像出力時にレーザドライバ１０７へ供給する電流量を調整する方法としてＡＰＣ制御がある。本実施例では以下のようにＡＰＣ制御を行う。
【０１０６】
まず露光制御部４０９はＢＤ信号の周期的な受信によりＢＤ信号の受信タイミングを把握する。次に露光制御部４０９はＢＤ信号を受信するタイミングの手前でレーザ駆動システム回路に対してＳＨ１信号及びＬｄｒｖ信号を出力する。これによりレーザ駆動システム回路上にあるサンプルホールド回路をサンプル状態にする。また、Ｌｄｒｖ信号によりレーザダイオードを発光状態にする。この状態で、ＬＤ１０７が全面発光状態になると、ＰＤ１０８は、ＬＤ１０７の発光量をモニターし、その発光量に比例したモニター電流Ｉｍを発生させる。そして、モニター電流Ｉｍを電流電圧変換回路１０９に流すことにより、モニター電圧Ｖｍが発生する。また、このモニター電圧Ｖｍが、目標値である第１の基準電圧Ｖｒｅｆ１と一致するように、電流増幅回路１０４が基準電流源１０５に流れるＩｏ１をもとに駆動電流Ｉｄｒｖを制御する。
【０１０７】
尚、非ＡＰＣ動作中、すなわち通常の画像形成時には、サンプル／ホールド回路１０２がホールド期間中（非サンプリング期間中）になり、入力信号データＤａｔａに応じてスイッチング回路１０６がオン・オフ動作し、駆動電流Ｉｄｒｖにパルス幅変調を与える。
【０１０８】
●印字可能領域の動作
画像出力部４０５による画像出力制御によりＶＩＤＥＯデータは走査面０−（ｎ）（潜像画像）と走査面１−（ｎ）（ｎ＝０、２、４）（微小露光）の時に出力される。また、その時出力されるＶＩＤＥＯデータは走査面０−（ｎ）で画像データに基づくパルス波形Ｖｐ、微小発光出力走査面１−（ｎ）（ｎ＝０、２、４）で微小発光に基づくパルス波形Ｖｂｇとなる。図のようにＶｂｇのパルス波形はＶｐのパルス波形に比べ一般的に細くなる。走査面１−（ｎ）（ｎ＝１、３、５、６、７）ではＶＩＤＥＯデータは出力されない。ＶＩＤＥＯデータにおけるレーザダイオード１０７の発光量はレーザ光量（ＴＯＴＡＬ）（図１４）のようになる。この時画像データにより生じるレーザダイオード１０７の発光量はレーザ光量（画像）となり、微小発光により生じるレーザダイオード１０７の発光量はレーザ光量（ＢＧ）のようになる。
【０１０９】
＜画像及び微小発光出力間引きの説明＞
次に本実施例で行う画像及び微小発光の間引き出力制御を、図１４を用いて説明する。図１４は本実施例における間引き制御を示すタイミングチャートである。
【０１１０】
本実施例の画像形成装置は、１／１速と、減速した３／８速の印字速度を持つ。１／１速の印字においては、潜像画像出力及び微小発光出力を、走査面を間引くことなく全走査面で行っている。３／８速の印字においては、ポリゴンミラー２０３の回転速度を１／１速に対して３／４の比で駆動する。このため、潜像画像出力は走査面を１面ずつ間引いて行う。つまり、走査面を１面ずつ飛ばす１走査間引き出力制御（＝画像をレーザ走査に対して「する、しない、する、しない」と繰り返す制御）を行う。また、ポリゴンミラー２０３の回転速度が３／４となっているので、１ライン走査する時間は１／１速の時に比べ４／３倍となる。このため、光量（発光強度）が１／１速の時と同じであると、感光ドラム２２２表面の単位面積あたりが露光される光量は増えることになり、露光量過多となってしまう。そこで、３／８速の時は潜像画像出力に関して発光量（発光強度）は１／１速の時の３／４倍となるようにしている。このようにすることで３／８速の印字を実現している。
【０１１１】
また、１／１速の印字における微小発光出力は、感光ドラム２２２に対して単位時間当たりの発光量（発光強度）ａで微小発光するものである。図中、／ＴＯＰ信号はページ印刷に対する副走査方向（＝感光ドラム２２２の回転方向）における画像の書き出し開始信号、即ち潜像画像形成の最初のタイミング信号で、潜像画像出力のレーザ走査面を決める際の基準信号である。／ＢＤ信号はページ印刷に対する主走査方向（＝感光ドラムの回転軸方向）における画像の書き出し開始信号である。図中、走査面は間引き数に応じて最大数値が異なり、／ＴＯＰ信号で初期化され／ＢＤ信号でカウントアップする走査面カウンタで管理されている。
【０１１２】
上述したように潜像画像出力走査面を０−（ｎ）、潜像画像非出力走査面を１−（ｎ）と設定してあるので、走査面カウンタが０−（ｎ）となった走査面で、画像出力部にて潜像画像出力を行う。また、微小発光出力については、走査面カウンタが１−（ｎ）（ｎ＝０、２、４）となった走査面を微小発光出力走査面とし、微小発光出力を行う。走査面カウンタが１−（ｎ）（ｎ＝０、２、４）以外の場合（１−（ｎ）（ｎ＝１、３、５、６、７）、０−ｎ（ｎ＝０〜７））は、レーザダイオードの駆動電流がＯＦＦとなるよう制御する。
【０１１３】
また、画像形成速度情報を基に、微小発光の際の発光量を、１／１速印字の際の微小発光の際の発光量の２倍の２ａとなるように、微小発光データ制御部３０３（微小発光出力調整手段）でパルス幅変調制御する。即ち、パルス波形Ｖｂｇは、１／１速印字の際の微小発光出力の為のパルス波形よりも太い波形とすることができる。このため、微小パルスに起因して発生するノイズのレベル（不要輻射）を下げることができる。
【０１１４】
次に、上記の制御を一般化して説明を行う。
【０１１５】
まず、印字速度（プロセス速度）が異なる２つの画像形成モードを定義する。第１モードの感光ドラム（感光体）の回転速度（第１速度）をｄ１とし、第２モードの感光ドラムの回転速度（第２速度）をｄ２とする。なお、第１モードと第２モードで画像の解像度は変わらないものとする。
【０１１６】
第１モードの感光ドラムの回転速度ｄ１に対する第２モードの感光ドラムの回転速度ｄ２の比をＤ（＝ｄ２／ｄ１）とする。
【０１１７】
また、第１モードの走査速度（ポリゴンミラーの回転速度）ｐ１に対する第２モードの走査速度ｐ２の比をＰ（＝ｐ２／ｐ１）とする。
【０１１８】
また、第１モードで使用する走査面の数ｓ１に対する第２モードで使用する走査面の数ｓ２の比をＳ（＝ｓ２／ｓ１）とする。使用する走査面のとは、ポリゴンミラー単位回転する間に使用する数である。例えば、４面ポリゴンミラーにおいて、第１モードで面飛ばしすることなく走査を行い（使用走査面数＝４）、第２モードで１面飛ばしして走査を行う（使用走査面数＝２）場合、Ｓ＝２／４である。なお、４面ポリゴンミラーにおいてＳ＝１／８となった場合、ポリゴンミラー１回転で使用できる走査面の最大数は４であるので、Ｓ＝１／８＝０．５／４と変形し、ｓ１＝０．５、ｓ２＝４となる。ｓ１＝０．５とは、第１モードでポリゴンミラー２回転の間に１枚の走査面を使用するという意味である。この時、副走査方向の解像度が一定であれば以下の式が成り立つ。
Ｄ＝Ｐ×Ｓ・・・式１
これは、２つのモード間で一定の解像度を保とうとすると、感光ドラムの速度が遅くなった場合（Ｄ＜１）、露光頻度も落とさなければならず、露光頻度を落とす為にはポリゴンミラーの速度が遅くする（Ｐ＜１）、及び又は、使用する走査面の数が減らす（Ｓ＜１）必要があるからである。本実施例では、Ｄ＝３／８、Ｐ＝３／４であるので、潜像画像出力については、Ｓ＝１／２（＝８／１６）とすればよい。
【０１１９】
また、第１モードの発光強度Ｌ１に対する第２モードの発光強度Ｌ２の比をＬ（＝Ｌ２／Ｌ１）とする。走査速度走査速度が速い程、１ライン走査する時間が短くなることから、第１モードと第２モードとで、感光ドラム表面の単位面積あたりが露光される光量（画像濃度）が一定となるための条件は以下の式で示される。
Ｌ＝Ｐ・・・式２
従って、Ｌ＝３／４となる。
【０１２０】
次に微小発光出力について説明する。
Ｄ＝３／８、Ｐ＝３／４という条件は微小発光出力に関しても同じなので、式１によれば、Ｓ＝１／２となり、Ｌ＝３／４となる。従って、微小発光出力の発光量は、ａ×Ｌ＝３ａ／４となる。
そこで、本実施例では更に走査面を間引くことを活用して、微小発光出力の発光量を１／１速の時の発光量ａよりも大きくなるようにしている。
【０１２１】
ここで、式１から求められた使用する走査面の数ｓ２に対する、更に走査面の間引きを行い、最終的に第２モードで使用する走査面の数ｓ２´の比をＳ´（＝ｓ２´／ｓ２）とする。また、式２から求められた現在の発光強度Ｌ２に対する最終的な第２モードの発光強度Ｌ２´の比をＬ´（＝Ｌ２´／Ｌ２）とする。
【０１２２】
すると、Ｄ、Ｐが変わらないという条件の下で、感光ドラム表面の単位面積あたりが露光される光量を一定するには以下の式を満たせばよい。
Ｌ´＝１／Ｓ´・・・式３
つまり、発光量を上げた場合、その分、使用する走査面の数を減らし露光頻度を下げればよい。ここで、Ｌ２´＝２ａとすれば、Ｌ´＝２ａ／（３ａ／４）＝８／３なので、Ｓ´＝３／８となる。
第１モードに対する最終的に第２モードで使用する走査面の割合はｓ２´／ｓ１＝Ｓ×Ｓ´で得られた値となり、本実施例では、（１／２）×（３／８）＝３／１６となる。
【０１２３】
なお、潜像画像出力のように更なる間引きを行わない場合、Ｓ´＝１となるので、この値を式３に代入すれば式２が得られる。
【０１２４】
本実施例のように、Ｌ´×Ｌ（＝Ｌ２´／Ｌ１）の値が１よりも大きくなるように、他のＤ、Ｐ、Ｓ、Ｓ´を決めることで、パルス波形Ｖｂｇは、１／１速印字の際の微小発光出力の為のパルス波形よりも太い波形とすることができ、微小パルスに起因して発生するノイズのレベルを下げることができる。
【０１２５】
また、式１〜３を応用すれば、例えば、Ｄ＝１、Ｐ＝１、Ｓ＝１として、式３を満たすようにＬ´＝２、Ｓ´＝１／２とすれば、Ｌ´×Ｌ＝２（Ｌ１＝ａ、Ｌ２´＝２ａ）と設定することも可能である。つまりこれは、潜像画像出力は面飛ばしを行わない第１モードの時に、微小発光出力については走査面を１面飛ばしし、発光強度を２倍にすることと同等である。このように、印字速度が１／１速の画像形成モードにおいて、走査面を飛ばすことにより、走査面を飛ばさずに微小発光出力するのに比べ光照射強度を大きくしてもよい。
【０１２６】
なお、潜像画像出力、微小発光出力を行う走査面、及び、出力を間引く走査面の設定は、上述した構成に限定されず、上述した式１〜３を満たすような関係となっていればよい。例えば、上述した構成では、潜像画像出力、微小発光出力を行う走査面がそれぞれ異なる走査面であったが、少なくとも一部の走査面では潜像画像出力、微小発光出力を共に行うようなものであってもよい。
【０１２７】
また、本実施例では上述の画像出力走査面情報をエンジンコントローラ１２２のメモリ４０７上に格納し、その情報を通信Ｉ／Ｆを介してビデオコントローラ１２３に通信にて報知する。また、走査面カウンタをエンジンコントローラ１２２の露光制御部４０９と、ビデオコントローラ１２３の画像出力部４０５でそれぞれ持つことで画像出力制御と露光制御の走査面に対する同期を取る構成としている。しかし、ビデオコントローラとエンジンコントローラが同一ＩＣで構成されている場合はカウンタをそれぞれ持つ必要はない。
【０１２８】
このように本実施例によれば、以上のようにレーザスキャナの発光制御を行うことにより、簡易な方法で、間引き画像出力を実施した際においても間引き画像出力を実施しない時と同等の微少発光を安定出力することが可能となる。また、潜像画像の出力と微少発光の出力タイミングの競合を回避することが出来る為、潜像画像によらず微少発光を安定的に行うことが出来る点が実施例１に比べより優れている。また、走査面を間引いて微小発光出力を行うことで、１／１速の印字モード等において全走査面（走査面を間引くことなく）で微小発光を行う際の発光量のよりも大きな発光量で微小発光させることができ、微小パルスに起因して発生するノイズのレベルを下げることができる。
【実施例５】
【０１２９】
次に実施例５を説明する。本実施例では実施例２と異なる点を中心に説明する。図１乃至図３及び図８にて説明をした構成は実施例２と同様である。また、本実施例も実施例３、４と同様に、微少発光と画像出力を別の走査面で行うことができ、この点が実施例２とは異なる。その他の構成については、実施例２と同様であるため説明を省略する。
また、本実施例では実施例４と同様に潜像画像の出力の間引き面数と微少発光の出力の間引き面数が異なる。
【０１３０】
＜実施例５におけるレーザ駆動の説明＞
本実施例における間引き画像形成時のレーザスキャナに関する動作を図８と図１５のタイミングチャートを用いて説明する。図１５では一走査画像間引きを行うプリント方式で、且つ潜像画像を出力するレーザの走査面を０、潜像画像を出力しない走査面を１と設定した場合の例を示している。尚、実際のレーザドライバ１０７による発光量ではないものの、説明の為、画像出力におけるレーザ発光量と微小発光におけるレーザ発光量をそれぞれ併記している。
【０１３１】
●走査面判別カウンタの動作
本実施例の走査面カウンタは、走査面を表すメインカウンタと、メインカウンタが０になった回数をカウントすることにより走査面制御のセット数を表すサブカウンタ（ｎ）から構成されている。たとえば、走査面が０、走査面制御セット数が３の場合には、“０−（３）の様に表わされる。
【０１３２】
ページ印刷の書き出しを報知するＴＯＰ信号が“Ｌｏｗ”、即ち画像書き出しの開始報知、の際にＢＤ信号を受信すると、露光制御部４０９及び画像出力部４０５（図３参照）にそれぞれ個別に内蔵する走査面カウンタは、メインカウンタ、サブカウンタともに０クリアされる。以降ＢＤ信号の受信毎にメインカウンタを＋１する。但し、メインカウンタが間引き数に達した場合はＢＤ信号の受信で＋１する代わりにメインカウンタを０クリアするよう動作する。その際に、サブカウンタを（＋１）する。サブカウンタは、走査面制御セット数の最大値に達した場合に、（＋１）される代わりに（０）クリアするよう動作する。これによりレーザ走査面を露光制御部４０９と画像出力部４０５で同期させることが出来る。
【０１３３】
なお、本実施例においては、メインカウンタの最大値を１（間引き数が１）とし、サブカウンタの走査面の制御セット数（ｎ）の最大値を３（ｎ＝０、１、２、３）であるについて説明する。
【０１３４】
●画像データ発光用ＡＰＣの動作
エンジンコントローラ１２２は、ＳＨ２信号の指示により、サンプル／ホールド回路１１２をホールド状態（非サンプリング期間中）に設定するとともに、スイッチング回路１１６を入力信号Ｂａｓｅによりオフ動作状態にする。また、エンジンコントローラ１２２は、ＳＨ１信号の指示により、サンプル／ホールド回路１０２をサンプリング状態に設定し、スイッチング回路１０６を入力信号ＤａｔａによりＯＮとする。より詳細には、このとき、エンジンコントローラ１２２は、Ｌｄｒｖ信号を制御し、入力信号ＤａｔａをＬＤ１０７の発光状態になるように設定している。尚、このサンプル／ホールド回路１０２がサンプリング状態にある期間が、ＡＰＣ動作中に相当する。
【０１３５】
この状態で、ＬＤ１０７が全面発光状態になると、ＰＤ１０８は、ＬＤ１０７の発光量をモニターし、その発光量に比例したモニター電流Ｉｍ１を発生する。そして、モニター電流Ｉｍ１を電流電圧変換回路１０９に流すことにより、モニター電圧Ｖｍ１を発生させる。また、このモニター電圧Ｖｍ１が、目標値である第１の基準電圧Ｖｒｅｆ１１と一致するように、電流増幅回路１０４が基準電流源１０５に流れるＩｏ１をもとに駆動電流Ｉｄｒｖを制御する。
【０１３６】
尚、非ＡＰＣ動作中、すなわち通常の画像形成時には、サンプル／ホールド回路１０２がホールド期間中（非サンプリング期間中）になり、入力信号データＤａｔａに応じてスイッチング回路１０６がオン・オフ動作し、駆動電流Ｉｄｒｖにパルス幅変調を与える。
【０１３７】
●微少発光用ＡＰＣの動作
一方、エンジンコントローラ１２２はＳＨ１信号の指示により、サンプル／ホールド回路１１２をホールド状態（非サンプリング期間中）に設定するとともに、スイッチング回路１０６を入力信号Ｄａｔａによりオフ動作状態にする。この入力信号Ｄａｔａに関し、エンジンコントローラ１２２は、イネーブル端子付きバッファ１２５のイネーブル端子に接続されているＶｅｎｂ信号をディセーブル状態にし、Ｌｄｒｖ信号を制御し、入力信号Ｄａｔａをオフ状態とする。また、エンジンコントローラ１２２は、ＳＨ２信号の指示により、サンプル／ホールド回路１１２をＡＰＣ動作中に設定し、スイッチング回路１１６を入力信号ＢａｓｅによりＯＮとし、ＬＤ１０７が微少発光状態となるように設定する。
【０１３８】
この状態で、ＬＤ１０７が光量の弱い状態での全面微少発光状態（点灯維持状態）になると、ＰＤ１０８は、ＬＤ１０７の発光量をモニターし、その発光量に比例したモニター電流Ｉｍ２（Ｉｍ１＞Ｉｍ２）を発生する。そして、モニター電流Ｉｍ２を電流電圧変換回路１０９に流すことにより、モニター電圧Ｖｍ２を発生させる。また、このモニター電圧Ｖｍ２が、目標値である第３の基準電圧Ｖｒｅｆ２１と一致するように、電流増幅回路１１４が基準電流源１１５に流れるＩｏ２をもとに駆動電流Ｉｂを制御する。
【０１３９】
そして、非ＡＰＣ動作中、すなわち通常の画像形成時（画像信号が送られている時間）には、サンプル／ホールド回路１１２がホールド期間中（非サンプリング期間中）になり、光量が弱い状態での全面微少発光状態が維持される。
【０１４０】
●印字可能領域の動作
走査面０−（ｎ）の時に潜像画像出力が実行される。つまり、画像出力部４０５による画像出力制御によりＶＩＤＥＯデータは走査面０−（ｎ）（ｎ＝０、１、２、３）の時に出力される。この時、サンプル／ホールド回路１０２をホールド期間に設定し、ＶＩＤＥＯ信号に応じてスイッチング回路１０６をオン／オフ動作させる。これにより、ＶＩＤＥＯデータが出力状態の場合は、駆動電流Ｉｄｒｖがレーザダイオード１０７に供給され、ＶＩＤＥＯデータは走査面０−（ｎ）（ｎ＝０、１、２、３）で画像データに基づくパルス波形Ｖｐとなる。走査面１−（ｎ）（ｎ＝０、１、２、３）では潜像画像出力が間引かれ、ＶＩＤＥＯデータは出力されず、レーザダイオード１０７への駆動電流Ｉｄｒｖの供給が停止される。画像データにより生じるレーザダイオード１０７の発光量は図１５のレーザ光量（画像）となる。
【０１４１】
走査面１−（ｎ）（ｎ＝０、２）の時は、サンプル／ホールド回路１１２をホールド期間に設定し、Ｂａｓｅ信号を制御しスイッチング回路１１６をオン動作させる。これにより、駆動電流Ｉｂがレーザダイオード１０７に供給され、微少発光が行われる。走査面０−（ｎ）（ｎ＝０、１、２、３）、及び、走査面１−（ｎ）（ｎ＝１、３）では微小発光出力が間引かれ、Ｂａｓｅ信号をＯｆｆになるように制御し、レーザダイオード１０７への駆動電流Ｉｂの供給を停止させることで消灯状態にする。微小発光により生じるレーザダイオード１０７の発光量は図１５のレーザ光量（ＢＧ）のようになる。また、潜像画像出力及び微小発光出力によるレーザダイオード１０７の発光量の合計は図１５レーザ光量（ＴＯＴＡＬ）のようになる。
【０１４２】
＜画像及び微小発光出力間引きの説明＞
次に本実施例で行う画像及び微小発光の間引き出力制御を、図１５を用いて説明する。図１５は本実施例における間引き制御を示すタイミングチャートである。
【０１４３】
本実施例の画像形成装置は、１／１速と、減速した３／８速の印字速度を持つ。１／１速の印字においては、潜像画像出力及び微小発光出力を、走査面を間引くことなく全走査面で行っている。３／８速の印字においては、ポリゴンミラー２０３の回転速度を１／１速に対して３／４の比で駆動する。このため、潜像画像出力は走査面を１面ずつ間引いて行う。つまり、走査面を１面ずつ飛ばす１走査間引き出力制御（＝画像をレーザ走査に対して「する、しない、する、しない」と繰り返す制御）を行うことで３／８速の印字を実現している。なお、１／１速の印字における微小発光出力は、感光ドラム２２２に対して発光量（発光強度）ａで微小発光するものである。
【０１４４】
図中、／ＴＯＰ信号はページ印刷に対する副走査方向（＝感光ドラム２２２の回転方向）における画像の書き出し開始信号、即ち潜像画像形成の最初のタイミング信号で、潜像画像出力のレーザ走査面を決める際の基準信号である。／ＢＤ信号はページ印刷に対する主走査方向（＝感光ドラムの回転軸方向）における画像の書き出し開始信号である。図中、走査面は間引き数に応じて最大数値が異なり、／ＴＯＰ信号で初期化され／ＢＤ信号でカウントアップするカウンタで管理されている。
【０１４５】
上述したように、走査面カウンタが０−（ｎ）（ｎ＝０、１、２、３）となった走査面で、画像出力部にて潜像画像出力を行う。また、走査面カウンタが１−（ｎ）（ｎ＝０、１、２、３）となった走査面では潜像画像出力が行われない。また、微小発光出力は、走査面カウンタが１−（ｎ）（ｎ＝０、２）となった走査面で行われ、走査面カウンタが１−（ｎ）（ｎ＝１、３）、及び、０（ｎ）（ｎ＝０、１、２、３）では行われない。
【０１４６】
本実施例では、回転速度の比Ｄ＝３／８、走査速度の比Ｐ＝３／４である。このため、Ｓ＝１／２となる。微小発光出力に関して、最終的に使用する走査面の割合は１／４であるので、更に使用する走査面を間引く割合はＳ´＝１／２となる。
【０１４７】
このため、式３によれば、Ｌ´＝２となる。また、式２からＬ＝３／４となるので、Ｌ´×Ｌ＝３／２となる。即ち、３／８速の印字速度において、微小発光出力は、感光ドラム２２２に対して発光強度（発光量）（３／２）ａで微小発光するものである。
【０１４８】
このように、Ｌ´×Ｌの値が１よりも大きくなるように、他のＤ、Ｐ、Ｓ、Ｓ´を決めることで、発光強度を上げて微小発光出力を行うことができ、より安定した微小発光出力を行うことが可能となる。つまり、レーザダイオードは閾値電流を境に、低い駆動電流だとＬＥＤ発光し、高い駆動電流だとレーザ発光する特性があるため、発光強度が小さく駆動電流Ｉｂが小さい場合、駆動電流Ｉｂのバラつきに対する発光強度のバラつきが比較的大きいため、微小発光出力のバラつきも大きくなってしまう。しかし、発光強度を上げることにより、微小発光出力を上げることができ、感光ドラム２２２のトナーを付着させない非画像部の電位を安定させることができる。
【０１４９】
なお、潜像画像出力、微小発光出力を行う走査面、及び、出力を間引く走査面の設定は、上述した構成に限定されず、上述した式１を満たすような関係となっていればよい。例えば、上述した構成では、潜像画像出力、微小発光出力を行う走査面がそれぞれ異なる走査面であったが、少なくとも一部の走査面では潜像画像出力、微小発光出力を共に行うようなものであってもよい。
【０１５０】
また、式１〜３を応用すれば、例えば、Ｄ＝１、Ｐ＝１、Ｓ＝１、Ｓ´＝１／２、Ｌ´×Ｌ＝２とすることも可能である。つまりこれは、印字速度（プロセス速度）を変えずに、微小発光出力については走査面を１面飛ばしし、光照射強度を２倍にすることと同等である。このように、印字速度が１／１速の画像形成モードにおいて、走査面を飛ばすことにより、走査面を飛ばさずに微小発光出力するのに比べ発光強度を大きくすることも可能である。また、潜像画像出力に関しても上記の式１の関係が成り立つことは言うまでもない。また、本実施例では上述の画像出力走査面情報をエンジンコントローラ１２２のメモリ４０７上に格納し、その情報を通信Ｉ／Ｆを介してビデオコントローラ１２３に通信にて報知する。また、走査面カウンタをエンジンコントローラ１２２の露光制御部４０９と、ビデオコントローラ１２３の画像出力部４０５でそれぞれ持つことで画像出力制御と露光制御の走査面に対する同期を取る構成としている。尚、ビデオコントローラとエンジンコントローラが同一ＩＣで構成されている場合はカウンタをそれぞれ持つ必要はない。
【０１５１】
このように本実施例によれば、以上のようにレーザスキャナの発光制御を行うことにより、簡易な方法で、間引き画像出力を実施した際においても間引き画像出力を実施しない時と同等の微少発光を安定出力することが可能となる。また、潜像画像の出力と微少発光の出力タイミングの競合を回避することが出来る為、潜像画像によらず微少発光を安定的に行うことが出来る点が実施例１に比べより優れている。また、走査面を間引いて微小発光出力を行うことで、１／１速の印字モードにおいて全走査面で微小発光を行う際の発光量のよりも大きな発光量で微小発光させることができ、より安定した微小発光出力を行うことが可能となる。
【０１５２】
また、上述した実施例１〜５においては、光照射手段として回転多面鏡を用いて感光ドラム２２２で主走査方向（感光ドラム２２２の回転軸方向）に光を走査するレーザスキャナ２２４を用いた形態について説明した。しかし、本発明の光照射手段はこのような構成に限定されない。例えば、１つの回転多面鏡１０３で走査した光を複数の感光ドラム２２２に照射する構成であってもよい。また、例えば、光照射手段は、回転多面鏡ではなく、軸回りに揺動（往復回動）するミラー（鏡面）を用いて走査を行うものであってもよい。
【０１５３】
また、光照射手段は、画像データに応じて独立して発光可能な複数の発光素子（ＬＥＤ）を主走査方向に少なくとも１ライン分配列し、複数の発光素子が同期して一度に主走査方向の静電潜像のラインを形成可能なものであってもよい。この場合、走査面カウンタによる走査面のカウントに代えて、主走査ラインをカウントし、各発光素子が、各主走査ライン毎に選択的に微小発光出力又は潜像画像出力によって発光するように構成すればよい。つまり、図６、７、９、１１、１２、１４、１５のタイミングチャートにおいて、「走査面」としていたところを「主走査ライン」と読み換えればよい。例えば、図１１に示したタイミングチャートの場合、「主走査ライン」が「０」の時に潜像画像出力を行い、「主走査ライン」が「１」の時に微小発光出力をすればよい。
【符号の説明】
【０１５４】
１０３  ポリゴンミラー
１０３ａ  鏡面（走査面）
１０７  レーザダイオード
１２１  ＢＤセンサ
１３０  レーザ駆動システム回路
２２２  感光ドラム
２２４  レーザスキャナ
２２６  現像ローラ
４０５  画像出力部
４０７  メモリ
４０９  露光制御部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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