(57)【要約】【課題】特殊な機構を追加することなく、簡単かつ低コストに回転多面鏡の面倒れに起因する画質劣化を抑制する。【解決手段】光源から射出したビームを回転多面鏡の反射面で偏向させ、副走査方向に移動する感光体上を主走査方向に走査することにより、前記感光体上にデータを書き込む光学装置と、該光学装置に対して前記光源の発光タイミングを制御する信号を出力する画像出力部と、を有する画像形成装置において、前記画像出力部は、前記光学装置が出力する主走査方向の同期信号を検出してから前記光学装置にデータ出力を開始するまでの間にランダムな遅延を挟み、主走査方向のライン毎に、前記感光体におけるデータの書き込み開始位置を変化させる。【選択図】図８
2014156036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から射出したビームを回転多面鏡の反射面で偏向させ、副走査方向に移動する感光体上を主走査方向に走査することにより、前記感光体上にデータを書き込む光学装置と、該光学装置に対して前記光源の発光タイミングを制御する信号を出力する画像出力部と、を有する画像形成装置において、
前記画像出力部は、前記光学装置が出力する主走査方向の同期信号を検出してから前記光学装置にデータ出力を開始するまでの間にランダムな遅延を挟み、主走査方向のライン毎に、前記感光体におけるデータの書き込み開始位置を変化させる、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像出力部は、乱数発生回路を有し、基準クロックのカウント値と主走査方向のライン毎に前記乱数発生回路が発生する乱数とを比較することにより、前記データ出力を開始するタイミングをランダムに遅延させる、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】
遅延量は、画像のスクリーン処理に用いるスクリーンパターン及び／又はディザパターンの周期に基づいて決定される範囲内で設定される、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４】
前記回転多面鏡の面数Ｍと、画像のスクリーン処理に用いるスクリーンパターン及び／又はディザパターンの周期Ｎと、の各々に対して共通因数を持たない値Ｋが予め選択され、Ｋライン分のランダムな値が格納されたテーブルが予め記憶されており、
前記画像形成部は、前記テーブルに格納された値を順次参照して、前記データ出力を開始するタイミングをランダムに遅延させる、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５】
光源から射出したビームを回転多面鏡の反射面で偏向させ、副走査方向に移動する感光体上を主走査方向に走査することにより、前記感光体上にデータを書き込む光学装置と、該光学装置に対して前記光源の発光タイミングを制御する信号を出力する画像出力部と、を有する画像形成装置におけるデータの書き込み制御方法であって、
前記画像出力部は、
前記光学装置が出力する主走査方向の同期信号を検出する第１処理と、
ランダムに遅延させた後、前記光学装置にデータ出力を開始する第２処理と、を主走査方向のライン毎に順次実行し、
主走査方向のライン毎に、前記感光体におけるデータの書き込み開始位置を変化させる、ことを特徴とするデータの書き込み制御方法。
【請求項６】
前記画像出力部は、乱数発生回路を有し、
前記第２処理では、基準クロックのカウント値と前記乱数発生回路は発生する乱数とを比較することにより、前記データ出力を開始するタイミングをランダムに遅延させる、ことを特徴とする請求項５に記載のデータの書き込み制御方法。
【請求項７】
遅延量は、画像のスクリーン処理に用いるスクリーンパターン及び／又はディザパターンの周期に基づいて決定される範囲内で設定する、ことを特徴とする請求項６に記載のデータの書き込み制御方法。
【請求項８】
前記回転多面鏡の面数Ｍと、画像のスクリーン処理に用いるスクリーンパターン及び／又はディザパターンの周期Ｎと、の各々に対して共通因数を持たない値Ｋを予め選択し、Ｋライン分のランダムな値を格納したテーブルを予め記憶しておき、
前記第２処理では、前記テーブルに格納された値を順次参照して、前記データ出力を開始するタイミングをランダムに遅延させる、ことを特徴とする請求項５に記載のデータの書き込み制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及び書き込み制御方法に関し、特に、電子写真方式を用いて光ビームを回転多面体で走査してデータの書き込みを行う画像形成装置及びデータの書き込みを制御する書き込み制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いて画像を形成する複写機や複合機（ＭＦＰ：Multi Function Peripheral）などの画像形成装置は、原稿から画像を読み取る画像読取部と、読み取った画像を処理する画像処理部と、処理した画像を記録紙に印刷する画像形成部と、画像形成部に記録紙を供給する給紙部などで構成される。また、画像形成部は、感光体ドラムと、感光体ドラムを帯電させる帯電部と、感光体ドラム上に静電潜像を書き込む露光部と、静電潜像を可視像化する現像部と、感光体ドラム上の可視像を中間転写ベルトに転写した後、二次転写ロールを介して記録紙に転写する転写部と、転写された像を定着させる定着部と、記録紙を搬送する搬送部などで構成される。
【０００３】
上記画像形成装置の動作を概説すると、原稿台上に載置された原稿は、画像読取部の光学系により走査され、イメージセンサにより原稿が読み取られる。イメージセンサからの信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が行われた後、画像形成部に送られる。画像形成部では、帯電部によって帯電された感光体ドラム上に、露光部により静電潜像が形成され、現像部により可視像化された後、転写部によって中間転写ベルト上に逐次転写されてトナー像が形成される。そして、搬送部により記録紙が給紙され、給紙ローラ、レジストローラを経て転写部に搬送され、二次転写ロールによって中間転写ベルト上のトナー像が記録紙に転写される。そして、記録紙は定着部において加熱、加圧され、転写されたトナー像が定着されて出力される。
【０００４】
上記露光部では、光源から出射された光ビームを回転多面鏡（ポリゴンミラー）の反射面で偏向させ、副走査方向に移動する感光体ドラム上を主走査方向に走査することによって静電潜像を形成する。このような構成において、回転多面鏡の製造上の誤差や熱による変形、継時的な変化などにより、回転多面鏡の反射面に傾き（面倒れと呼ぶ。）が生じると、この面倒れに起因して主走査方向の走査速度ずれが発生することがある。この走査速度ずれは、回転多面鏡の面数Ｍの周期で繰り返し発生するため、主走査方向の周期的な走査位置ずれを発生させ、視認されてしまう。また、この周期的な走査位置ずれが画像圧縮処理に用いるパターン（例えば、スクリーン処理に用いるスクリーンパターン）などと干渉することにより、著しく画質を劣化させることがある。具体的には、回転多面鏡の面数Ｍとスクリーンパターン周期Ｎが干渉し、（Ｍ×Ｎ）周期の干渉縞（モアレ）が発生することがある。
【０００５】
このような干渉縞の発生を防止する技術として、例えば、下記特許文献１には、光源の点灯により射出した光ビームを回転多面鏡における複数の反射面のいずれかにて偏向させて、副走査方向に移動する被走査媒体上を前記副走査方向と直交する主走査方向に走査する画像形成装置であって、前記回転多面鏡における各反射面における前記主走査方向の走査開始位置を検出する開始位置検出手段と、前記検出された各反射面における走査開始位置の情報を記憶する記憶手段と、光ビーム走査経路上における各反射面の走査開始位置直前で光ビームを検知すると、同期検知信号を出力する同期検知手段と、前記同期検知信号と同期をとって、前記光源の点灯タイミングを制御するための画素クロックを生成するとともに、前記記憶手段に記憶されている各反射面間における走査開始位置の差に基づいて、前記複数の反射面のうちの１つに、他の反射面における走査開始位置を一致させるように前記画素クロックの位相を変更する位相変更手段と、を有する画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２７１６９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１では、回転多面鏡の面毎のばらつきを記憶し、面毎のばらつきに対応した補正値を組み込んで主走査方向のデータの書き出し位置を決定している。このような技術を利用することにより、回転多面鏡の面毎のばらつきに対して適切な補正を行うことが可能であり、画質の改善を図ることができる。
【０００８】
しかしながら、この方法を実現するためには、回転多面鏡の面毎のばらつきを測定するための機構が必要であり、また、面毎のばらつきに対応した補正値を算出し、算出した補正値を適用して主走査方向のデータの書き出し位置を調整するといった処理も必要であるため、多大なコストがかかり、高度の制御技術が必要となる。そのため、この方法を廉価な画像形成装置に適用するのは難しいという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、特殊な機構を追加することなく、簡単かつ低コストに回転多面鏡の面倒れに起因する画質劣化を抑制することができる画像形成装置及び書き込み制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一側面は、光源から射出したビームを回転多面鏡の反射面で偏向させ、副走査方向に移動する感光体上を主走査方向に走査することにより、前記感光体上にデータを書き込む光学装置と、該光学装置に対して前記光源の発光タイミングを制御する信号を出力する画像出力部と、を有する画像形成装置において、前記画像出力部は、前記光学装置が出力する主走査方向の同期信号を検出してから前記光学装置にデータ出力を開始するまでの間にランダムな遅延を挟み、主走査方向のライン毎に、前記感光体におけるデータの書き込み開始位置を変化させることを特徴とする。
【００１１】
本発明の一側面は、光源から射出したビームを回転多面鏡の反射面で偏向させ、副走査方向に移動する感光体上を主走査方向に走査することにより、前記感光体上にデータを書き込む光学装置と、該光学装置に対して前記光源の発光タイミングを制御する信号を出力する画像出力部と、を有する画像形成装置におけるデータの書き込み制御方法であって、前記画像出力部は、前記光学装置が出力する主走査方向の同期信号を検出する第１処理と、ランダムに遅延させた後、前記光学装置にデータ出力を開始する第２処理と、を主走査方向のライン毎に順次実行し、主走査方向のライン毎に、前記感光体におけるデータの書き込み開始位置を変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の画像形成装置及び書き込み制御方法によれば、回転多面鏡の面倒れに起因する周期的な書き込み位置ずれの発生を防止し、画質の劣化を抑制することができる。特に、この周期的な書き込み位置ずれと、画像のスクリーンパターンなどとが干渉することにより発生する干渉縞（モアレ）を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施例に係る画像形成装置の構成を模式的に示す図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る画像形成装置に含まれる制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施例に係るレーザ走査ユニットの構成を示す斜視図である。
【図４】回転多面鏡の面倒れを説明する上面図及び側面図である。
【図５】回転多面鏡に面倒れが発生した時に感光体ドラム上に形成される画像の一例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施例に係る画像出力部の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第１の実施例に係る書き込み制御に関係する各信号のタイミングチャート図である。
【図８】本発明の第１の実施例に係る書き込み制御を行った場合の感光体ドラム上に形成される画像の一例を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施例に係る書き込み制御における遅延値の設定方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
背景技術で示したように、電子写真方式の画像形成装置では、露光部に、光源から出射された光ビームを反射する回転多面鏡が配置されるが、この回転多面鏡の製造上の誤差や熱による変形、継時的な変化などにより、回転多面鏡に面倒れが発生すると、この面倒れに起因して主走査方向の走査速度ずれが発生し、この走査速度ずれが繰り返し発生することにより、主走査方向の周期的な走査位置ずれが発生する。この周期的な走査位置ずれは視認されやすいため、画質を劣化させる。特に、この周期的な走査位置ずれが画像のスクリーンパターンなどと干渉すると干渉縞（モアレ）が発生し、著しく画質を劣化させるという問題が生じる。
【００１５】
この問題に対して、回転多面鏡の面毎のばらつきを記憶し、面毎のばらつきに対応した補正を行う方法が提案されているが、この方法を実現するためには、特殊な機構や高度な制御が必要となるため、廉価な画像形成装置に適用するのは難しい。
【００１６】
そこで、本発明の一実施の形態では、光源から射出したビームを回転多面鏡の反射面で偏向させ、副走査方向に移動する感光体上を主走査方向に走査することで、感光体上に潜像を形成する光学装置（レーザ走査ユニット）と、光源の発光タイミングを制御する制御信号を出力する画像出力部とを含む画像形成装置において、画像出力部は、光学装置が出力する水平同期信号を検出してから、光学装置に書き込みデータを出力するまでの間に、ランダムな遅延値（ランダムジッタ）を生成して挟み、光学装置の主走査方向の書き込み開始位置を微調整するようにする。
【００１７】
このように、副走査方向に対して回転多面鏡の面数の周期で発生するジッタを、周期的でないジッタ（ランダムジッタ）に補正することにより、主走査方向の走査位置ずれを目立たなくすることができ、画質の改善を図ることができる。また、このランダムジッタは、回転多面鏡の面倒れに依存しない値であるため、回転多面鏡の面毎のばらつきを測定するための機構や、面毎のばらつきに対応した補正値を算出し、算出した補正値を適用して主走査方向のデータの書き出し位置を調整するといった高度な制御が一切不要であるため、簡単かつ低コストで画質の改善を図ることができる。
【００１８】
また、回転多面鏡の面数をＭ、画像のスクリーンパターン等の周期をＮとした場合に、（Ｍ×Ｎ）周期のジッタが発生するが、回転多面鏡の面数Ｍとスクリーンパターン等の周期Ｎに対して、互いに共通因数を持たない値Ｋを選択し、Ｋライン分の遅延値を格納したテーブルを作成しておき、ライン毎にテーブルに格納された遅延値を順次挟み込むことによっても、光学装置の主走査方向の書き込み開始位置を微調整することができる。
【００１９】
このように、ランダムな遅延値をライン毎に生成する代わりに、予め設定したＫライン分の遅延値を順次挟み込むことにより、ジッタ周期をＫ倍（Ｍ×Ｎ×Ｋライン周期）に伸ばすことができるため、ランダムジッタを挟む場合と同様に、画質の劣化、特に干渉による画質の劣化を大幅に抑制することができ、実用上問題のない画質レベルに保つことができる。更に、この方法では、テーブルには任意の遅延値を格納することができるため、補正後の画質を確認して遅延値を変更するなど、画質のコントロールを容易にすることができる。
【実施例１】
【００２０】
上記した本発明の実施の形態についてさらに詳細に説明すべく、本発明の第１の実施例に係る画像形成装置及び書き込み制御方法について、図１乃至図８を参照して説明する。図１は、本実施例の画像形成装置の構成を模式的に示す図であり、図２は、本実施例の画像形成装置本体を制御する制御部の構成を示すブロック図である。また、図３は、本実施例の画像形成装置本体に含まれるレーザ走査ユニットの構成を示す斜視図である。また、図４は、回転多面鏡の面倒れを説明する図であり、図５は、回転多面鏡に面倒れが発生した場合に感光体ドラム上に形成される画像の一例を示す図である。また、図６は、本実施例の画像出力部の構成を示すブロック図であり、図７は、本実施例の書き込み制御に関連する各信号のタイミングチャート図、図８は、本実施例の書き込み制御を行った場合に感光体ドラム上に形成される画像の一例を示す図である。
【００２１】
図１に示すように、本実施例の画像形成装置は、公知の電子写真技術により画像形成を行うデジタル式の複写機やＭＦＰなどであり、画像形成装置本体と、画像形成装置本体を制御する制御部１０とから構成されている。
【００２２】
画像形成装置本体は、原稿から画像を読み取る画像読取部と、記録紙に画像を形成する画像形成部と、画像形成部に記録紙を供給する給紙部と、画像形成装置を操作するための各種画面を表示する表示部と、画像形成装置を操作する操作部などで構成されている。なお、図１は本実施例の画像形成装置の一例であり、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）や後処理部などを備えていてもよい。
【００２３】
画像読取部は、原稿台上の原稿から画像データを光学的に読み取る部分であり、原稿を走査する光源と、原稿で反射された光を電気信号に変換するＣＣＤ（Charge Coupled Devices）等のイメージセンサと、電気信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器等により構成される。
【００２４】
画像形成部は、感光体ドラムと、感光体ドラムを帯電させる帯電部と、画像データに従って発光するレーザ等の光源を備え、感光体ドラム上に静電潜像を書き込む露光部（レーザ走査ユニット）と、静電潜像を可視像化する現像部と、現像部にトナーを供給するトナー供給部と、感光体ドラム上の可視像を中間転写ベルトに転写する一次転写部及び中間転写ベルトに転写された画像を二次転写ロールによって記録紙に転写する二次転写部を備える転写部と、転写されたトナー像を加熱、加圧して定着させる定着部と、感光体ドラムをクリーニングするクリーニング部と、記録紙を給紙部から搬送すると共に、画像を転写した記録紙を排出する搬送部等により構成される。
【００２５】
図２は、上記構成の画像形成装置本体を制御する制御部１０の一例である。制御部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリ１２、画像入力部１３、画像処理部１４、画像出力部１５などで構成され、これらはバス１７により相互に接続されている。また、制御部１０内の画像出力部１５は、画像形成装置本体の光学装置であるレーザ走査ユニット１６に接続されている。
【００２６】
ＣＰＵ１１は、制御プログラムをＲＯＭから読み出し、ＲＡＭに展開して実行することにより、画像形成装置全体を制御する。画像入力部１３は、画像形成装置本体の画像読取部で読み取った画像データを取得し、バス１７を経由してメモリ１２に格納する。画像処理部１４は、メモリ１２に格納された画像データをバス１７を経由して取得し、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等の処理を行って印刷データを生成し、再度バス１７を経由してメモリ１２に格納する。画像出力部１５は、メモリ１２に格納された印刷データをバス１７を経由して取得し、画像形成装置の印刷タイミングと同期をとりながら、印刷データをレーザ走査ユニット１６に備えられたレーザ光源の発光タイミングを制御するための信号に変換し、レーザ走査ユニット１６へ出力する。
【００２７】
図３は、レーザ走査ユニット１６の一例である。レーザ走査ユニット１６は、例えば、レーザ駆動部２０、レーザ光源２１、コリメータレンズ２２、回転多面鏡２３、一対の走査レンズ２４、２５、折り返しミラー２６、ビーム検出器２７などで構成されている。
【００２８】
レーザ駆動部２０は、図２に示す画像出力部１５より、レーザ光源２１の発光タイミングを制御するための信号を受信し、レーザ光源２１を駆動する。レーザ光源２１から発射された光ビームは、コリメータレンズ２２により平行光にされた後、一定の角速度で回転する回転多面鏡２３により反射され、感光体ドラム２８に向かう。回転多面鏡２３により反射された光ビームは、一対の走査レンズ２４、２５によりｆθ特性等についての光学的補正を施される。そして、補正後の光ビームは、回転多面鏡２３の回転運動に伴い、感光体ドラム２８の表面をその長手方向（主走査方向）に沿って走査することにより、１走査ライン分の静電潜像を形成する。折り返しミラー２６は、走査ラインの始端に設けられており、ビーム検出器２７は、折り返しミラー２６により折り返された光ビームを検出した時に、レーザ走査開始タイミングを表す基準信号を出力する。この基準信号は、感光体ドラム２８へのデータ書き込みの同期信号（後述する水平同期信号）として使用される。
【００２９】
図４は、レーザ走査ユニット１６に含まれる回転多面鏡２３の上面図及び側面図であり、製造時の誤差や熱による変形、継時的な変化等により面倒れが生じた状態を示している。このような面倒れが生じた回転多面鏡２３を用いてレーザ光の走査を行った場合、レーザ光が反射面を通過する軌跡の距離が反射面毎にばらつき（このばらつきを以後、面間ジッタと呼ぶ。）、感光体ドラム２８表面におけるレーザ走査速度が変動する。このレーザ走査速度の変動は、回転多面鏡２３の面数がＭであった場合、レーザ走査Ｍライン毎に繰り返す周期的な変動となる。
【００３０】
図５は、過大な面間ジッタを有する回転多面鏡２３を用いて画像形成を行った場合の、感光体ドラム２８上に形成される静電潜像を示している。図５より、主走査方向の１走査毎の走査速度の変動により、走査距離が回転多面鏡２３の面数Ｍ（図５ではＭ＝６）の周期で変動し、主走査方向の書き込み終了位置（主走査終了位置と呼ぶ。）が周期的に変動する画質の劣化が生じる。特に、この面間ジッタに起因する周期的な走査速度の変動と、印刷データを生成する（画像を圧縮する）際に使用するスクリーンパターンやディザパターンとが干渉した場合、干渉縞（モアレ）が発生し、著しく画質が劣化する。
【００３１】
そこで、本実施例では、レーザ走査ユニット１６を制御する画像出力部１５において、主走査方向の書き込み開始位置（主走査開始位置と呼ぶ。）をランダムにずらし、主走査終了位置の周期的な変動を周期的でない変動に補正して、画質の劣化、特に、干渉縞（モアレ）の発生を防止する。
【００３２】
図６は、このような制御を行う画像出力部１５の一例を示すブロック図である。画像出力部１５は、Video出力回路３０、遅延制御回路３１、ＰＬＬ（Phase-Locked Loop）３２、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）変調回路３３、ＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）３４などで構成される。
【００３３】
画像出力部１５は、バス１７を経由してメモリ１２から印刷データ３６を取得し、取得した印刷データ３６をレーザ走査ユニット１６に備えられたレーザ光源２１の発光タイミングを制御するための信号（以後、レーザ駆動信号と呼ぶ。）に変換し、レーザ走査ユニット１６に備えられたレーザ駆動部２０へ出力することで、レーザ光源２１の発光タイミングを制御する。また、画像出力部１５は、レーザ走査ユニット１６から出力されるレーザ走査の開始タイミングを表す基準信号である水平同期信号（以後、”Hsync”と呼ぶ。）に同期して、レーザ駆動信号を出力する。
【００３４】
この時、本実施例では、画像出力部１５は、”Hsync”の検出から、レーザ駆動信号の出力までの間に、ランダムな遅延値（以後、ランダムジッタと呼ぶ。）を挟み、主走査方向の書き込み開始位置をランダムにずらす。以降、ランダムジッタを挿入して遅延させる書き込み制御方法について、一例として遅延量を１／８dot単位で制御可能な８逓倍モードで動作させる場合について説明する。
【００３５】
まず、ＰＬＬ３２は、発振器３５が出力する基準クロックを８逓倍したクロック”CLKxN”を各モジュール（遅延制御回路３１とVideo出力回路３０とＰＷＭ変調回路３３）に分配する。遅延制御回路３１は、レーザ走査ユニット１６が出力する”Hsync”を検出すると、”Hsync”の検出信号である”Hsync_pulse”を内部的に生成する。通常は、この”Hsync_pulse”に同期して、画素データ出力用のクロックである”VCLK”と画素データ出力イネーブル信号である”Data_enable”をVideo出力回路３０に出力することで、”Hsync”を検出後、直ちに画素データの出力が開始される制御が行われる。
【００３６】
これに対して、本実施例では、ランダムジッタを挿入するため、まず、遅延制御回路３１は、”Hsync_pulse”を生成した後、これに同期して遅延制御回路３１内部のカウンタ回路（図示せず）を起動する。カウンタ回路は、”CLKxN”の立上りエッジをカウントし、このカウント値（後述する”Delay_count[2:0]”の値）が、遅延制御回路３１内の乱数発生回路（図示せず）の出力値と等しくなった時、”Data_enable”と”VCLK”を出力し、Video出力回路３０から画素データの出力が開始されるように制御する。その際、過大な遅延が発生しないように、乱数発生回路は予め設定した許容範囲内（画像のスクリーンパターンやディザパターン等に基づいて決定される許容範囲内）で乱数を発生させることが好ましい。
【００３７】
この制御により、乱数発生回路の出力値をＸとした場合、”Hsync”の検出及び”Hsync_pulse”の生成後に、Ｘ／８dotの遅延値を挿入することができる。そして、乱数発生回路の出力値を１ラインのレーザ走査が完了する度に更新することで、ライン毎にランダムな値の遅延値、つまりランダムジッタを挿入することができる。
【００３８】
図７は、ランダムジッタを挿入する遅延制御に関連する各信号のタイミングチャートであり、遅延制御回路３１内の乱数発生回路の出力値がＸ＝６の場合を示している。”Delay_count[2:0]”は、遅延制御回路３１内のカウンタ回路のカウント値であり、”Hsync_pulse”を生成した後、”CLKxN”の立上りエッジをカウントし、このカウント値が、乱数発生回路の出力値と等しくなった時、”Data_enable”信号をHighにする。”CLK_count[2:0]”も、遅延制御回路３１内のカウンタ回路のカウント値であり、”Data_enable”信号がHighの時、”CLKxN”の立上りエッジをカウント（アップ又はダウン）する。”VCLK”は、”CLK_count[2:0]”をロードすることにより得られる。Video出力回路３０は、”Data_enable”信号がHighの時、”VCLK”に同期して印刷画像の画素データを”Video_out[7:0]”に出力する。これと同時に”Load_enable”にパルス信号を出力し、ＰＷＭ変調回路３３に画素データをロードする。ＰＷＭ変調回路３３は、ロードされたパラレルの画素データをシリアル信号（”Seri_out”と”Seri_clk”）に変換して出力する。ＬＶＤＳ３４は、このシリアル信号を電圧振幅が小さい信号（”Lv_Seri_out”と”Lv_Seri_clk”）に変換して差動（ディファレンシャル）方式で伝送する。このシリアル信号が、レーザ駆動信号としてレーザ走査ユニット１６に出力される。
【００３９】
図８は、図５の画像に対して、上記制御に従ってランダムジッタを挿入した場合に感光体ドラム２８上に形成される画像の一例である。”Hsync”検出後、直ちに画素データの出力を開始した場合に、走査の先頭１dot目（書き出し開始位置）が配置される位置が、図中に示す主走査開始位置である。図８では、主走査開始位置に対してランダムジッタが挿入されているため、書き出し開始位置がライン毎に異なる。これにより、面間ジッタに起因して発生していた周期的な主走査終了位置の変動が抑制される。更に、周期的な走査速度の変動と、スクリーンパターンやディザパターンとの干渉による干渉縞（モアレ）も抑制される。
【００４０】
このように、本実施例では、レーザ走査ユニット１６を制御する画像出力部１５に遅延制御回路３１を設け、画像出力部１５の内部で生成する乱数に基づいて、レーザ走査ユニット１６が出力する水平同期信号を検出してから、レーザ走査ユニット１６にデータ出力を開始（レーザ駆動信号を出力）するまでをランダムに遅延させることにより、面間ジッタに起因する主走査方向の周期的な走査位置ずれを目立たなくし、画質の劣化、特に、干渉縞（モアレ）の発生を効果的に抑制することができる。
【実施例２】
【００４１】
次に、本発明の第２の実施例に係る画像形成装置及び書き込み制御方法について、図９を参照して説明する。図９は、本実施例の書き込み制御における遅延量の設定方法を説明する図である。
【００４２】
前記した第１の実施例では、水平同期信号を検出してからレーザ駆動信号を出力するまでの間の遅延量を、画像出力部１５内部の乱数発生回路が発生する出力値を用いて決定したが、この遅延量は完全にランダムな値でなくとも、十分な画質の改善効果を得られる可能性がある。そこで、本実施例では、遅延量の決定に際して、ユーザが設定するテーブル（以後、ジッタ除去補正値テーブルと呼ぶ。）を用いるものとする。以下、本実施例における書き込み制御方法について説明する。
【００４３】
まず、回転多面鏡２３の面数をＭ、スクリーンパターン又はディザパターンの周期をＮとした場合、Ｍ、Ｎそれぞれの値に対して、互いに共通因数を持たない値Ｋを選択し、Ｋライン分のランダムな遅延値を格納したジッタ除去補正値テーブルを用意する。
【００４４】
例えば、ユーザがＫの値を選択し、画像形成装置の操作部を操作して、Ｋライン分の遅延値を所定の範囲内でランダムに設定してジッタ除去補正値テーブルを作成し、そのジッタ除去補正値テーブルをメモリ１２に記憶する。若しくは、制御部１０のＣＰＵ１１や画像出力部１５が、回転多面鏡２３の面数Ｍ及びスクリーンパターン又はディザパターンの周期Ｎを素因数分解して、Ｍ及びＮに対して共通因数を持たない最小値Ｋを演算し、乱数発生回路を用いてＫライン分の遅延値を所定の範囲内でランダムに生成してジッタ除去補正値テーブルを作成し、そのジッタ除去補正値テーブルをメモリ１２に記憶する。なお、第１の実施例と同様に、過大な遅延が発生しないように、遅延値は予め設定した許容範囲内（画像のスクリーンパターンやディザパターン等に基づいて決定される許容範囲内）で設定することが好ましい。
【００４５】
図９では、Ｋ＝１７が選択されており、また、遅延量を１／８dot単位で制御可能な８逓倍モードでの動作を想定している。このジッタ除去補正値テーブルに格納された値を参照して、毎ラインの遅延値を決定する。すなわち、この処理は、元々あるＭライン周期の面間ジッタに対して、Ｋライン周期のジッタを上乗せすることに相当する。
【００４６】
これにより、処理前はスクリーンパターン又はディザパターンとの干渉により（Ｍ×Ｎ）ライン周期で同様の画質劣化が繰り返し発生（干渉縞が発生）する可能性があったのに対して、処理後は画質劣化が発生した場合の周期が（Ｍ×Ｎ×Ｋ）ラインに変化する。従って、干渉による画質劣化が発生する場合の周期を元のＫ倍に伸ばすことができ、仮に周期的な画質劣化が発生した場合においても、長周期のため肉眼では確認しづらくなることから、その視認性を低下させることができ、実用上問題のない画質レベルに保つことが可能となる。
【００４７】
このように、水平同期信号を検出してからレーザ駆動信号を出力するまでの間に、完全にはランダムな値でない遅延値（疑似ランダムな遅延値）を挿入することによっても、第１の実施例と同様に、面間ジッタに起因する主走査方向の周期的な走査位置ずれを目立たなくし、画質の劣化、特に、干渉縞（モアレ）の発生を効果的に抑制することができる。また、本実施例の方法による画質の改善では、遅延量を任意に設定可能であるため、使用するスクリーンパターン及びディザパターンに応じて遅延量を変更することもでき、画質のコントロールを容易にすることができる。
【００４８】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、画像形成装置本体や制御部１０の構成、特に、画像出力部１５の構成や信号のタイミングなどは適宜変更可能である。
【００４９】
例えば、第２の実施例では、回転多面鏡２３の面数をＭ、スクリーンパターン又はディザパターンの周期をＮのそれぞれの値に対して、互いに共通因数を持たない値Ｋを選択したが、Ｋとして、回転多面鏡２３の面数Ｍに対して共通因数を持たない値を選択することにより、面間ジッタに起因する主走査方向の周期的な走査位置ずれを目立たなくし、画質の劣化を抑制することができる。
【００５０】
また、上記各実施例では、レーザ走査ユニット１６の光源としてレーザ光源２１を例示したが、光源はレーザに限定されず、光ビームを生成可能な光源であればよい。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、電子写真方式により露光部で書き込みを行う画像形成装置及び露光部における書き込みを制御する制御方法に利用可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  制御部
１１  ＣＰＵ
１２  メモリ
１３  画像入力部
１４  画像処理部
１５  画像出力部
１６  レーザ走査ユニット
１７  バス
２０  レーザ駆動部
２１  レーザ光源
２２  コリメータレンズ
２３  回転多面鏡
２４、２５  走査レンズ
２６  折り返しミラー
２７  ビーム検出器
２８  感光体ドラム
３０  Video出力回路
３１  遅延制御回路
３２  ＰＬＬ
３３  ＰＷＭ変調回路
３４  ＬＶＤＳ
３５  発振器
３６  印刷データ
【図１】
2014156036.tif 000003
【図２】
2014156036.tif 000004
【図３】
2014156036.tif 000005
【図４】
2014156036.tif 000006
【図５】
2014156036.tif 000007
【図６】
2014156036.tif 000008
【図７】
2014156036.tif 000009
【図８】
2014156036.tif 000010
【図９】
2014156036.tif 000011