(57)【要約】【課題】  光ビームを潜像担持体上に走査させて潜像を形成した後、該潜像を現像して形成されたトナー像を記録媒体に転写して印刷を実行する画像形成装置において、トナー消費量調整のために印刷態様を迅速に切り換える。【解決手段】  通常トナー量印刷では、（＋Ｘ）方向でかつ第１走査領域を走査する光ビームＳＬ1を潜像形成用光ビームとして有効画像領域に潜像を形成する動作と、（−Ｘ）方向でかつ第１走査領域を走査する光ビームＳＬ2を潜像形成用光ビームとして有効画像領域に潜像を形成する動作とが交互に繰り返される。こうして往復走査モードにより通常のトナー量を消費して潜像が形成される。一方、トナーセーブ印刷では、潜像形成用光ビームＳＬ1のみを感光体上に走査させて潜像を形成する。こうして片方向走査モードにより通常トナー量印刷よりトナー消費量が抑制されて潜像が形成される。【選択図】  図８
2006337653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像を現像して形成されたトナー像を記録媒体に転写して印刷を実行する画像形成装置において、
その表面に主走査方向において所定幅の有効画像領域が設けられるとともに、該表面が前記主走査方向とほぼ直交する副走査方向に駆動される潜像担持体と、
振動する偏向ミラー面によって光源からの光ビームを前記有効画像領域に対応する走査領域を前記主走査方向に走査可能に構成され、潜像形成用光ビームを前記有効画像領域に照射して前記有効画像領域に潜像を形成する潜像形成部と、
印刷態様に関連する情報に基づき、前記潜像形成用光ビームを前記主走査方向において往復走査させる往復走査モードと、前記潜像形成用光ビームを前記主走査方向の第１方向または該第１方向と逆の第２方向に片方向走査させる片方向走査モードとに選択的に切り換える方向制御部と
を備えるとともに、
前記印刷態様として、通常の第１トナー量で印刷する通常トナー量印刷と、前記第１トナー量よりも少ない第２トナー量で印刷するトナーセーブ印刷とを有し、
前記潜像形成部は、いずれの印刷態様においても前記潜像形成用光ビームの光量を同一値に設定する一方、
前記方向制御部は、前記情報に基づき、前記通常トナー量印刷を実行する際には前記往復走査モードに設定し、前記トナーセーブ印刷を実行する際には前記片方向走査モードに設定する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記方向制御部は前記潜像形成部の光源の発光タイミングを制御して前記走査モードを切り換える請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記印刷態様として、中間階調を含むトナー像を印刷する階調印刷と、前記中間階調を含まないトナー像を印刷する２値印刷とをさらに有する請求項１または２記載の画像形成装置であって、
前記方向制御部は、前記情報が前記トナーセーブ印刷で、かつ前記階調印刷を実行する旨の情報である場合には、前記往復走査モードに設定する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
１枚の記録媒体に対する前記トナーセーブ印刷中に、前記方向制御部は走査モードを切り換えて前記階調印刷を行う領域と前記２値印刷を行う領域とを前記副走査方向に並べて配置する請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
その表面に主走査方向において所定幅の有効画像領域が設けられるとともに該表面が前記主走査方向とほぼ直交する副走査方向に駆動される潜像担持体上に、潜像形成用光ビームを前記有効画像領域に照射して前記有効画像領域に潜像を形成した後、該潜像を現像して形成されたトナー像を記録媒体に転写して印刷を実行する画像形成方法において、
印刷態様として、通常の第１トナー量で印刷する通常トナー量印刷と、前記第１トナー量よりも少ない第２トナー量で印刷するトナーセーブ印刷とに関する情報を取得する情報取得工程と、
前記情報取得工程により得られた情報に基づき、前記通常トナー量印刷を実行する際には、前記潜像形成用光ビームを前記主走査方向において往復走査させる往復走査モードに設定し、前記トナーセーブ印刷を実行する際には、前記潜像形成用光ビームを前記主走査方向の第１方向または該第１方向と逆の第２方向に片方向走査させる片方向走査モードに設定する走査モード決定工程と、
振動する偏向ミラー面によって光源からの光ビームを前記走査モード決定工程で決定された走査方向で、かつ前記潜像担持体の前記有効画像領域に照射して前記有効画像領域に潜像を形成するとともに、該潜像を現像してトナー像を形成する像形成工程と
を備え、
前記像形成工程では、いずれの印刷態様においても、前記潜像形成用光ビームの光量を同一値に設定する
ことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、副走査方向に駆動される潜像担持体上に潜像形成用光ビームを主走査方向に照射して潜像を形成した後、該潜像を現像して形成されたトナー像を記録媒体に転写して印刷を実行する画像形成装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置では、装置の汎用性を高めるとともに、高機能化を図るため、種々の態様で印刷することができるように構成されている。例えば特許文献１に記載の装置では、２種類の解像度で印刷することができるように構成されている。この装置では、光ビームを走査させるためにポリゴンミラーが設けられるとともに、該ポリゴンミラーがミラー駆動モータで回転駆動される。また、このミラー駆動モータには、ミラー駆動制御回路が電気的に接続されており、ミラー駆動モータに与える駆動信号を低解像度と高解像度とで切り換えている。このため、低解像度で印刷を行う場合には、低解像度用駆動信号がミラー駆動モータに与えられてポリゴンミラーは比較的低速で回転する。一方、高解像度で印刷を行う場合には、高解像度用駆動信号がミラー駆動モータに与えられてポリゴンミラーは比較的高速で回転する。このように、ポリゴンミラーの回転速度を切り換えることで高解像度印刷と低解像度印刷の２種類の印刷態様で印刷することが可能となっている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１−１７０９５８号公報（第４頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、２種類の解像度で印刷することができる装置では、解像度の変更設定によりトナー消費量を調整することができる。例えば、通常の印刷動作においては、高解像度印刷を実行して良好な印刷動作を実行する一方、トナー消費量を抑制したい場合にはユーザ設定により低解像度印刷に切り換えることができる。この印刷態様の切換動作によりユーザは必要に応じてトナー消費量をコントロールすることができる。
【０００５】
しかしながら、上記した従来装置では、ポリゴンミラーの回転速度を変化させることで印刷態様（解像度）の切換を行っている。このため、１枚または複数枚の記録媒体に対して所定の印刷態様で印刷した後、次の記録媒体に対して別の印刷態様で印刷する場合には、ポリゴンミラーの回転速度が安定するまで次の印刷を行うことができない。したがって、従来装置では、トナー消費量の調整がユーザから要求されたとしても、印刷態様を迅速に切り換えることが困難であった。
【０００６】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、光ビームを潜像担持体上に走査させて潜像を形成した後、該潜像を現像して形成されたトナー像を記録媒体に転写して印刷を実行する画像形成装置において、トナー消費量調整のために印刷態様を迅速に切り換えることができる技術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】
【０００７】
この発明にかかる画像形成装置は、潜像を現像して形成されたトナー像を記録媒体に転写して印刷を実行する画像形成装置であって、上記目的を達成するため、その表面に主走査方向において所定幅の有効画像領域が設けられるとともに、該表面が主走査方向とほぼ直交する副走査方向に駆動される潜像担持体と、振動する偏向ミラー面によって光源からの光ビームを有効画像領域に対応する走査領域を主走査方向に走査可能に構成され、潜像形成用光ビームを有効画像領域に照射して有効画像領域に潜像を形成する潜像形成部と、印刷態様に関連する情報に基づき、潜像形成用光ビームを主走査方向において往復走査させる往復走査モードと、潜像形成用光ビームを主走査方向の第１方向または該第１方向と逆の第２方向に片方向走査させる片方向走査モードとに選択的に切り換える方向制御部とを備えるとともに、印刷態様として、通常の第１トナー量で印刷する通常トナー量印刷と、第１トナー量よりも少ない第２トナー量で印刷するトナーセーブ印刷とを有し、潜像形成部は、いずれの印刷態様においても潜像形成用光ビームの光量を同一値に設定する一方、方向制御部は、情報に基づき、通常トナー量印刷を実行する際には往復走査モードに設定し、トナーセーブ印刷を実行する際には片方向走査モードに設定することを特徴としている。
【０００８】
また、この発明にかかる画像形成方法は、その表面に主走査方向において所定幅の有効画像領域が設けられるとともに該表面が主走査方向とほぼ直交する副走査方向に駆動される潜像担持体上に、潜像形成用光ビームを有効画像領域に照射して有効画像領域に潜像を形成した後、該潜像を現像して形成されたトナー像を記録媒体に転写して印刷を実行する画像形成方法であって、上記目的を達成するため、印刷態様として、通常の第１トナー量で印刷する通常トナー量印刷と、第１トナー量よりも少ない第２トナー量で印刷するトナーセーブ印刷とに関する情報を取得する情報取得工程と、情報取得工程により得られた情報に基づき、通常トナー量印刷を実行する際には、潜像形成用光ビームを主走査方向において往復走査させる往復走査モードに設定し、トナーセーブ印刷を実行する際には、潜像形成用光ビームを主走査方向の第１方向または該第１方向と逆の第２方向に片方向走査させる片方向走査モードに設定する走査モード決定工程と、振動する偏向ミラー面によって光源からの光ビームを走査モード決定工程で決定された走査方向で、かつ潜像担持体の有効画像領域に照射して有効画像領域に潜像を形成するとともに、該潜像を現像してトナー像を形成する像形成工程とを備え、像形成工程では、いずれの印刷態様においても、潜像形成用光ビームの光量を同一値に設定することを特徴としている。
【０００９】
このように構成された発明（画像形成装置および方法）では、光源からの光ビームが振動する偏向ミラー面により偏向され、光ビームを主走査方向に往復走査させることが可能となっている。そして、例えば図６に示すように、主走査方向の第１方向に走査される光ビームによりライン潜像ＬＩ(+X)が形成される一方、第１方向と逆の第２方向に走査される光ビームによりライン潜像ＬＩ(-X)が形成される。したがって、潜像形成に用いる光ビームを第１方向および第２方向に往復走査させるモード（往復走査モード）では、ライン潜像ＬＩ(+X)、ＬＩ(-X)を副走査方向に交互に形成される。これに対し、偏向ミラー面を振動させたまま、潜像形成に用いる光ビームの走査方向を第１方向または第２方向に絞って走査させるモード（片方向走査モード）では、ライン潜像ＬＩ(+X)、ＬＩ(-X)の一方のみが副走査方向に形成される。したがって、これらの両走査モードで消費されるトナー量は相互に相違したものとなる。そこで、この発明では、印刷態様に関連する情報に基づき往復走査モードと片方向走査モードとに選択的に切り換えることによって通常の第１トナー量で印刷する通常トナー量印刷と、第１トナー量よりも少ない第２トナー量で印刷するトナーセーブ印刷との切換を実行している。このように、偏向ミラー面の振動動作を変化させることなく、また光ビームの光量を変化させることなく、単に潜像形成用光ビームの走査モードを切り換えることのみで印刷態様を変化させてトナー消費量を調整することができる。したがって、トナー消費量調整を迅速に行うことができる。
【００１０】
また、偏向ミラー面の振動動作および潜像形成用光ビームの光量を変化させることなく、走査モードの切換を行うためには、例えば方向制御部によって潜像形成部の光源の発光タイミングを制御して走査モードを切り換えることができる。
【００１１】
さらに、印刷態様の組み合わせとして、上記した通常トナー量印刷およびトナーセーブ印刷に加えて、中間階調を含むトナー像を印刷する階調印刷と中間階調を含まないトナー像を印刷する２値印刷とをさらに含めてもよい。このように階調印刷を含めた場合には、単に上記情報としてトナーセーブ印刷が設定されることを条件として片方向走査モードに画一的に設定すると、画質を著しく低下させてしまうことがある。というのも、例えば文字や線画、べたなどの中間階調を含まない２値画像の場合には、トナー消費量を抑制しても目立たないが、写真などの中間階調を含む画像の場合には、トナー消費量を抑制すると特に低濃度の部分で目立ってしまうからである。そこで、情報がトナーセーブ印刷で、かつ階調印刷を実行する旨の情報である場合には、方向制御部が往復走査モードに設定するように構成してもよい。これにより、中間階調を含む画像の品質が著しく低下するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜第１実施形態＞
図１は本発明にかかる画像形成装置の第１実施形態を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この画像形成装置は、いわゆるタンデム方式のカラープリンタであり、潜像担持体としてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋを装置本体５内に並設している。そして、各感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ上のトナー像を重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナー像のみを用いてモノクロ画像を形成する装置である。すなわち、この画像形成装置では、ユーザからの画像形成要求に応じてホストコンピュータなどの外部装置から印刷指令がメインコントローラ１１に与えられると、このメインコントローラ１１のＣＰＵ１１１からの印刷指令に応じてエンジンコントローラ１０がエンジン部ＥＧの各部を制御して複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明シートなどのシート（記録媒体）Ｓに印刷指令に対応する画像を印刷する。
【００１３】
このエンジン部ＥＧでは、４つの感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋのそれぞれに対応して帯電ユニット、現像ユニット、露光ユニットおよびクリーニング部が設けられている。このように、各トナー色ごとに、感光体、帯電ユニット、現像ユニット、露光ユニットおよびクリーニング部を備えて該トナー色のトナー像を形成する画像形成手段が設けられている。なお、これらの画像形成手段（感光体、帯電ユニット、現像ユニット、露光ユニットおよびクリーニング部）の構成はいずれの色成分についても同一であるため、ここではイエローに関する構成について説明し、その他の色成分については相当符号を付して説明を省略する。
【００１４】
感光体２Ｙは図１の矢印方向（副走査方向）に回転自在に設けられている。より具体的には、感光体２Ｙの一方端部には、駆動モータＭＴが機械的に接続されている。そして、この駆動モータＭＴと電気的に接続されたモータ制御部１０５にＣＰＵ１０１から駆動指令が与えられると、モータ制御部１０５が駆動モータＭＴを駆動制御する。これによって感光体２Ｙが回転移動する。このように、この実施形態では、感光体２Ｙの一方端部側のみに駆動モータＭＴからの駆動力を伝達して感光体２Ｙを駆動している。また、この実施形態では、駆動モータＭＴの配設位置、後述する水平同期センサ６０および光ビームの走査方向とが所定関係を満たすように設定されている。なお、この点に関しては、後で詳述する。
【００１５】
このようにして駆動される感光体２Ｙの周りにその回転方向に沿って、帯電ユニット３Ｙ、現像ユニット４Ｙおよびクリーニング部（図示省略）がそれぞれ配置されている。帯電ユニット３Ｙは例えばスコロトロン帯電器で構成されており、帯電制御部１０３からの帯電バイアス印加によって感光体２Ｙの外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。そして、この帯電ユニット３Ｙによって帯電された感光体２Ｙの外周面に向けて露光ユニット６Ｙから走査光ビームＬyが照射される。これによって印刷指令に含まれるイエロー画像データに対応する静電潜像が感光体２Ｙ上に形成される。このように露光ユニット６Ｙは本発明の「潜像形成部」に相当するものであり、露光制御部１０２Ｙ（図４）からの制御指令に応じて動作する。なお、露光ユニット６（６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ）および露光制御部１０２（１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ．１０２Ｋ）の構成および動作については後で詳述する。
【００１６】
こうして形成された静電潜像は現像ユニット４Ｙによってトナー現像される。この現像ユニット４Ｙはイエロートナーを内蔵している。そして、現像器制御部１０４から現像バイアスが現像ローラ４１Ｙに印加されると、現像ローラ４１Ｙ上に担持されたトナーが感光体２Ｙの表面各部にその表面電位に応じて部分的に付着する。その結果、感光体２Ｙ上の静電潜像がイエローのトナー像として顕像化される。なお、現像ローラ４１Ｙに与える現像バイアスとしては、直流電圧、もしくは直流電圧に交流電圧を重畳したもの等を用いることができるが、特に感光体２Ｙと現像ローラ４１Ｙとを離間配置し、両者の間でトナーを飛翔させることでトナー現像を行う非接触現像方式の画像形成装置では、効率よくトナーを飛翔させるために直流電圧に対して正弦波、三角波、矩形波等の交流電圧を重畳した電圧波形とすることが好ましい。
【００１７】
現像ユニット４Ｙで現像されたイエロートナー像は、一次転写領域ＴＲy1で転写ユニット７の中間転写ベルト７１上に一次転写される。また、イエロー以外の色成分についても、イエローと全く同様に構成されており、感光体２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ上にマゼンタトナー像、シアントナー像、ブラックトナー像がそれぞれ形成されるとともに、一次転写領域ＴＲm1、ＴＲc1、ＴＲk1でそれぞれ中間転写ベルト７１上に一次転写される。
【００１８】
この転写ユニット７は、２つのローラ７２、７３に掛け渡された中間転写ベルト７１と、ローラ７２を回転駆動することで中間転写ベルト７１を所定の回転方向Ｒ2に回転させるベルト駆動部（図示省略）とを備えている。また、中間転写ベルト７１を挟んでローラ７３と対向する位置には、該ベルト７１表面に対して不図示の電磁クラッチにより当接・離間移動可能に構成された二次転写ローラ７４が設けられている。そして、カラー画像をシートＳに転写する場合には、一次転写タイミングを制御することで各トナー像を重ね合わせてカラー画像を中間転写ベルト７１上に形成するとともに、カセット８から取り出されて中間転写ベルト７１と二次転写ローラ７４との間の二次転写領域ＴＲ2に搬送されてくるシートＳ上にカラー画像を二次転写する。一方、モノクロ画像をシートＳに転写する場合には、ブラックトナー像のみを感光体２Ｋに形成するとともに、二次転写領域ＴＲ2に搬送されてくるシートＳ上にモノクロ画像を二次転写する。また、こうして画像の２次転写を受けたシートＳは定着ユニット９を経由して装置本体の上面部に設けられた排出トレイ部に向けて搬送される。
【００１９】
なお、中間転写ベルト７１へトナー像を一次転写した後の各感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、不図示の除電手段によりその表面電位がリセットされ、さらに、その表面に残留したトナーがクリーニング部により除去された後、帯電ユニット３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋにより次の帯電を受ける。
【００２０】
また、ローラ７２の近傍には、転写ベルトクリーナ７５、濃度センサ７６（図２）および垂直同期センサ７７（図２）が配置されている。これらのうち、クリーナ７５は図示を省略する電磁クラッチによってローラ７２に対して近接・離間移動可能となっている。そして、ローラ７２側に移動した状態でクリーナ７５のブレードがローラ７２に掛け渡された中間転写ベルト７１の表面に当接し、二次転写後に中間転写ベルト７１の外周面に残留付着しているトナーを除去する。また、濃度センサ７６は、中間転写ベルト７１の表面に対向して設けられており、中間転写ベルト７１の外周面に形成されるパッチ画像の光学濃度を測定する。さらに、垂直同期センサ７７は、中間転写ベルト７１の基準位置を検出するためのセンサであり、中間転写ベルト７１の副走査方向への回転駆動に関連して出力される同期信号、つまり垂直同期信号Ｖsyncを得るための垂直同期センサとして機能する。そして、この装置では、各部の動作タイミングを揃えるとともに各色のトナー像を正確に重ね合わせるために、装置各部の動作はこの垂直同期信号Ｖsyncに基づいて制御される。また、ローラ７２，７３の間には、色ずれセンサ７８が配置されており、各色のトナー像の色ずれ量を検出する。
【００２１】
なお、図２において、符号１１３はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース１１２を介して与えられた画像データを記憶するためにメインコントローラ１１に設けられた画像メモリであり、符号１０６はＣＰＵ１０１が実行する演算プログラムやエンジン部ＥＧを制御するための制御データなどを記憶するためのＲＯＭ、また符号１０７はＣＰＵ１０１における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するＲＡＭである。さらに符号１０８は、エンジン各部の使用状況に関する情報を保存しておくためのＦＲＡＭ（強誘電体メモリ）である。また、ＲＡＭ１０７やＦＲＡＭ１０８は本発明の「印刷態様に関連する情報」を記憶する記憶部としても機能する。なお、この点に関しては後で詳述する。
【００２２】
図３は図１の画像形成装置に装備された露光ユニットの構成を示す主走査断面図であり、図４は図３の露光ユニットにおける光ビームの走査領域を示す図であり、図５は図１の画像形成装置における信号処理ブロックを示す図である。以下、これらの図面を参照しつつ、露光ユニット６および露光制御部１０２の構成および動作について詳述する。なお、露光ユニット６および露光制御部１０２の構成はいずれの色成分についても同一であるため、ここではイエローに関する構成について説明し、その他の色成分については相当符号を付して説明を省略する。
【００２３】
この露光ユニット６Ｙ（６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ）は露光筐体６１を有している。そして、露光筐体６１に単一のレーザー光源６２Ｙが固着されており、レーザー光源６２Ｙから光ビームを射出可能となっている。このレーザー光源６２Ｙは、図５に示す露光制御部１０２Ｙの光源駆動部（図示省略）と電気的に接続されている。そして、次のようにして画像信号に応じて光源駆動部がレーザー光源６２ＹをＯＮ／ＯＦＦ制御してレーザー光源６２Ｙから画像データに対応して変調された光ビームが射出される。以下、図５を参照しつつ説明する。
【００２４】
この画像形成装置では、ホストコンピュータ１００などの外部装置から画像信号が入力されると、メインコントローラ１１がその画像信号に対し所定の信号処理を施す。メインコントローラ１１は、色変換部１１４、画像処理部１１５、２種類のラインバッファ１１６Ａ，１１６Ｂ、方向切換部１１６Ｃ、パルス変調部１１７、階調補正テーブル１１８および補正テーブル演算部１１９などの機能ブロックを備えている。
【００２５】
また、エンジンコントローラ１０は、図２に示すＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０６、ＲＡＭ１０７、露光制御部１０２以外に、濃度センサ７６の検出結果に基づきエンジン部ＥＧのガンマ特性を示す階調特性を検出する階調特性検出部１２３を備えている。なお、メインコントローラ１１およびエンジンコントローラ１０においては、これらの各機能ブロックはハードウェアにより構成されてもよく、またＣＰＵ１１１、１０１により実行されるソフトウェアによって実現されてもよい。
【００２６】
ホストコンピュータ１００から画像信号が与えられたメインコントローラ１１では、色変換部１１４がその画像信号に対応する画像内の各画素のＲＧＢ成分の階調レベルを示したＲＧＢ階調データを、対応するＣＭＹＫ成分の階調レベルを示したＣＭＹＫ階調データへ変換する。この色変換部１１４では、入力ＲＧＢ階調データは例えば１画素１色成分当たり８ビット（つまり２５６階調を表す）であり、出力ＣＭＹＫ階調データも同様に１画素１色成分当たり８ビット（つまり２５６階調を表す）である。色変換部１１４から出力されるＣＭＹＫ階調データは画像処理部１１５に入力される。
【００２７】
この画像処理部１１５は、各色成分ごとに以下の処理を実行する。すなわち、色変換部１１４から入力された各画素の階調データに対し階調補正およびハーフトーニング処理を行う。すなわち、画像処理部１１５は、不揮発性メモリに予め登録されている階調補正テーブル１１８を参照し、その階調補正テーブル１１８にしたがい、色変換部１１４からの各画素の入力階調データを、補正された階調レベルを示す補正階調データに変換する。この階調補正の目的は、上記のように構成されたエンジン部ＥＧのガンマ特性変化を補償して、この画像形成装置の全体的ガンマ特性を常に理想的なものに維持することにある。すなわち、この種の画像形成装置では、装置のガンマ特性が装置個体ごとに、また同一の装置においてもその使用状況によって変化する。そこで、このようなガンマ特性のばらつきが画像品質に及ぼす影響を除くため、所定のタイミングで、前記した階調補正テーブル１１８の内容を画像濃度の実測結果に基づいて更新する階調制御処理を実行する。
【００２８】
この階調制御処理では、各トナー色毎に、ガンマ特性を測定するために予め用意された階調補正用の階調パッチ画像がエンジン部ＥＧによって中間転写ベルト７１上に形成され、各階調パッチ画像の画像濃度を濃度センサ７６が読み取り、その濃度センサ７６からの信号に基づき階調特性検出部１２３が各階調パッチ画像の階調レベルと、検出した画像濃度とを対応させた階調特性（エンジン部ＥＧのガンマ特性）を作成し、メインコントローラ１１の補正テーブル演算部１１９に出力する。そして、補正テーブル演算部１１９が、階調特性検出部１２３から与えられた階調特性に基づき、実測されたエンジン部ＥＧの階調特性を補償して理想的な階調特性を得るための階調補正テーブルデータを計算し、階調補正テーブル１１８の内容をその計算結果に更新する。こうして階調補正テーブル１１８を変更設定する。こうすることで、この画像形成装置では、装置のガンマ特性のばらつきや経時変化によらず、安定した品質で画像を形成することができる。
【００２９】
こうして補正された補正階調データに対して、画像処理部１１５は誤差拡散法、ディザ法、スクリーン法などのハーフトーニング処理を行い、１画素１色当たり８ビットのハーフトーン階調データを２種類のラインバッファ１１６Ａ，１１６Ｂに入力する。なお、ハーフトーニング処理の内容は、形成すべき画像の種類により異なる。すなわち、その画像がモノクロ画像かカラー画像か、あるいは線画かグラフィック像かなどの判定基準に基づき、その画像に最適な処理内容が選択され実行される。
【００３０】
これらのラインバッファ１１６Ａ，１１６Ｂは画像処理部１１５から出力される１ライン画像データを構成するハーフトーン階調データ（画像情報）を記憶するものである点で共通するが、階調データの読出し順序が相違する。すなわち、順方向ラインバッファ１１６Ａは１ライン画像データを構成するハーフトーン階調データを先頭から順方向に出力するものであるのに対し、逆方向ラインバッファ１１６Ｂは最後から逆方向に出力するものである。
【００３１】
そして、こうして出力されるハーフトーン階調データは方向切換部１１６Ｃに入力され、方向切換信号に基づき一方のラインバッファから出力されるハーフトーン階調データのみが適当なタイミングで方向切換部１１６Ｃからパルス変調部１１７に出力される。このように２種類のラインバッファ１１６Ａ，１１６Ｂを設けた主たる理由は、後述するように印刷態様に応じて潜像形成用光ビームの走査モードが相違することに対応するためである。また、方向切換部１１６Ｃによって各色成分に対応したタイミングおよび順序で階調データがパルス変調部１１７に入力される。このように、この実施形態では、ラインバッファ１１６Ａ，１１６Ｂおよび方向切換部１１６Ｃが本発明の「方向制御部」に相当している。
【００３２】
このパルス変調部１１７に入力されたハーフトーニング後の階調データは、各画素に付着させるべき各色のトナードットのサイズおよびその配列を示す多値信号であり、かかるデータを受け取ったパルス変調部１１７は、そのハーフトーン階調データを用いて、エンジン部ＥＧの各色画像の露光レーザパルスをパルス幅変調するためのビデオ信号を作成し、図示を省略するビデオインターフェースを介してエンジンコントローラ１０に出力する。そして、このビデオ信号を受けた露光制御部１０２Ｙの光源駆動部（図示省略）が露光ユニット６のレーザー光源６２ＹをＯＮ／ＯＦＦ制御する。また、他の色成分についても同様である。
【００３３】
次に、図３および図４に戻って説明を続ける。露光筐体６１の内部には、レーザー光源６２Ｙからの光ビームを感光体２Ｙの表面（図示省略）に走査露光するために、コリメータレンズ６３１、シリンドリカルレンズ６３２、偏向器６５、走査レンズ６６が設けられている。すなわち、レーザー光源６２Ｙからの光ビームは、コリメータレンズ６３１により適当な大きさのコリメート光にビーム整形された後、副走査方向Ｙにのみパワーを有するシリンドリカルレンズ６３２に入射される。そして、シリンドリカルレンズ６３２を調整することでコリメート光は副走査方向Ｙにおいて偏向器６５の偏向ミラー面６５１付近で結像される。このように、この実施形態では、コリメータレンズ６３１およびシリンドリカルレンズ６３２がレーザー光源６２Ｙからの光ビームを整形するビーム整形系６３として機能している。
【００３４】
この偏向器６５は半導体製造技術を応用して微小機械を半導体基板上に一体形成するマイクロマシニング技術を用いて形成されるものであり、共振振動する振動ミラーで構成されている。すなわち、偏向器６５では、共振振動する偏向ミラー面６５１により光ビームを主走査方向Ｘに偏向可能となっている。より具体的には、偏向ミラー面６５１は主走査方向Ｘとほぼ直交する揺動軸（ねじりバネ）周りに揺動自在に軸支されるとともに、作動部（図示省略）から与えられる外力に応じて揺動軸周りに正弦揺動する。この作動部は露光制御部１０２のミラー駆動部（図示省略）からのミラー駆動信号に基づき偏向ミラー面６５１に対して静電気的、電磁気的あるいは機械的な外力を作用させて偏向ミラー面６５１をミラー駆動信号の周波数で揺動させる。なお、作動部による駆動方式は静電吸着、電磁気力あるいは機械力などのいずれの方式を採用してもよく、それらの駆動方式は周知であるため、ここでは説明を省略する。
【００３５】
偏向器６５の偏向ミラー面６５１で偏向された光ビームは図４に示すように最大振幅角θmaxで走査レンズ６６に向けて偏向される。この実施形態では、走査レンズ６６は、感光体２の有効画像領域ＩＲの全域においてＦ値が略同一となるように構成されている。したがって、走査レンズ６６に向けて偏向された光ビームは、走査レンズ６６を介して感光体２の表面の有効画像領域ＩＲに略同一のスポット径で結像される。これにより、光ビームが主走査方向Ｘと平行に走査して主走査方向Ｘに伸びるライン状の潜像が感光体２の有効画像領域ＩＲ上に形成される。なお、この実施形態では、偏向器６５により走査可能な第２走査領域ＳＲ2は、図４に示すように、有効画像領域ＩＲ上で光ビームを走査させるための第１走査領域（本発明の「走査領域」に相当）ＳＲ1よりも広く設定されている。また、第１走査領域ＳＲ1が第２走査領域ＳＲ2の略中央部に位置しており、光軸に対してほぼ対称となっている。さらに、同図中の符号θirは有効画像領域ＩＲの端部に対応する偏向ミラー面６５１の振幅角を示し、符号θsは次に説明する水平同期センサに対応する偏向ミラー面６５１の振幅角を示している。
【００３６】
また、上記のように構成された装置では、光ビームを主走査方向に往復走査することができる、つまり光ビームを（＋Ｘ）方向にも、（−Ｘ）方向にも走査可能となっている。そして、上記したように１ライン画像データを構成する階調データを記憶部（ラインバッファ１１６Ａ，１１６Ｂ）に一時的に記憶しておき、方向切換部１１６Ｃが適当なタイミングおよび順序で階調データをパルス変調部１１７に与える。例えば（＋Ｘ）方向に切り換えられた場合には、図６（ａ）に示すように、ラインバッファ１１６Ａから階調データＤＴ1，ＤＴ2，…ＤＴnの順序で読み出され、各階調データに基づきビームスポットが第１方向（＋Ｘ）に感光体２上に照射されてライン潜像ＬＩ(+X)が形成される。一方、（−Ｘ）方向に切り換えられた場合には、図６（ｂ）に示すように、ラインバッファ１１６Ｂから階調データＤＴn，ＤＴ(n-1)，…ＤＴ1の順序で読み出され、各階調データに基づきビームスポットが第２方向（−Ｘ）に感光体２上に照射されてライン潜像ＬＩ(-X)が形成される。このため、次のように潜像形成のための光ビーム（本発明の「潜像形成用光ビーム」に相当）が印刷態様ごとに、あるいはラインごとに相違させることができる。より具体的には、この実施形態では、印刷指令に含まれる印刷実行時に使用するトナー量に関する情報（使用トナー量情報）が本発明の「印刷態様に関連する情報」としてＲＡＭ１０７に一時的に記憶される。すなわち、この情報により、トナー消費量を抑制するトナーセーブ印刷とトナー消費量を抑制しない通常トナー量印刷とが指令される。そして、通常トナー量印刷が指令された場合には、（＋Ｘ）方向でかつ第１走査領域ＳＲ1を走査する光ビームＳＬ1を潜像形成用光ビームとして有効画像領域ＩＲに導いて有効画像領域ＩＲに潜像を形成する動作と、（−Ｘ）方向でかつ第１走査領域ＳＲ1を走査する光ビームＳＬ2を潜像形成用光ビームとして有効画像領域ＩＲに導いて有効画像領域ＩＲに潜像を形成する動作とを交互に繰り返す、いわゆる往復走査モードを実行して潜像を形成する。一方、トナーセーブ印刷が指令された場合には、潜像形成用光ビームＳＬ1のみを繰り返す、いわゆる片方向走査モードを実行して潜像を形成する。すなわち、トナーセーブ印刷では、通常トナー量印刷で印刷される通常印刷画像のドットの形成を１ライン単位で省略している。このように、この実施形態では、使用トナー量情報に基づき通常トナー量印刷とトナーセーブ印刷とで潜像形成用光ビームの走査モードを切り換えている。なお、この点に関しては後で詳述する。
【００３７】
さらに、この実施形態では、通常トナー量印刷およびトナーセーブ印刷のいずれの印刷態様においても、潜像形成用光ビームの光量を同一値に設定している。すなわち、通常トナー量印刷で実行される往復走査モードと、トナーセーブ印刷で実行される片方向走査モードとのいずれの走査モードにおいても、潜像形成用光ビームの光量は同じ値に設定されている。
【００３８】
また、この実施形態では、該走査方向と駆動モータＭＴの配設位置とは次の関係を満足するように予め設定されている。すなわち、駆動モータＭＴは走査方向（＋Ｘ）の下流側に配置されている。また、図３に示すように、走査方向（＋Ｘ）の上流側において走査光ビームの走査経路の端部を折り返しミラー６９により水平同期センサ６０に導いている。この折り返しミラー６９は走査方向（＋Ｘ）の上流側における第２走査領域ＳＲ2の端部に配置され、走査方向（＋Ｘ）の上流側において第２走査領域ＳＲ2内で、かつ第１走査領域ＳＲ1を外れた位置を移動する走査光ビームを水平同期センサ６０に導光する。そして、水平同期センサ６０により該走査光ビームが受光されてセンサ位置（振幅角θs）を通過するタイミングで信号が水平同期センサ６０から出力される。このように、本実施形態では、水平同期センサ６０を、光ビームが有効画像領域ＩＲを主走査方向Ｘに走査する際の同期信号、つまり水平同期信号Ｈsyncを得るための水平同期用読取センサとして機能させており、水平同期信号Ｈsyncに基づき潜像形成動作を制御する。以下、本実施形態にかかる装置での潜像形成動作について説明する。
【００３９】
図７は第１実施形態における画像形成装置の動作を示すフローチャートである。また、図８は本実施形態の潜像形成動作により形成される潜像を示す図である。なお、図８（および後で説明する図１０，１２）中の１点鎖線は走査線の軌跡を示す仮想線であり、太線矢印は潜像形成用の走査光ビームを示している。
【００４０】
ホストコンピュータ１００などの外部装置から印刷指令が入力されると、図７に示すフローチャートにしたがって各感光体に潜像が形成されるとともに、各潜像に基づきカラー画像が形成される。すなわち、ステップＳ１１では、印刷指令に含まれる使用トナー量情報を本発明の「印刷態様に関連する情報」として取得する（情報取得工程）。そして、その使用トナー量情報に基づき印刷指令が所定のトナー量（本発明の「第１トナー量」に相当）を使用して画像を印刷する通常トナー量印刷であるのか、通常トナー量印刷時のトナー量よりも少ないトナー量（本発明の「第２トナー量」に相当）で印刷するトナーセーブ印刷であるのかを判断する（ステップＳ１２）。
【００４１】
ステップＳ１２で「通常トナー量印刷」と判断されたときには、ステップＳ１３〜Ｓ１５を実行して所定のトナー量を使用して画像を形成し、本発明の「記録媒体」たるシートＳに転写して印刷処理を終了する。まずステップＳ１３で、往復走査モードが設定される（走査モード決定工程）。次に、上記のように決定された往復走査モードに対応する方向切換信号がメインコントローラ１１の方向切換部１１６Ｃに与えられる（ステップＳ１４）。一方、これらの指示を受けた方向切換部１１６Ｃはラインバッファからの階調データの読み出しタイミングおよび順序を１ラインごとに交互に切り換える。これにより、次のようにして潜像が形成される。すなわち、図８の上段部に示すように、（＋Ｘ）方向でかつ第１走査領域ＳＲ1を走査する光ビームＳＬ1を潜像形成用光ビームとして有効画像領域ＩＲに導いて有効画像領域ＩＲに潜像を形成する動作と、（−Ｘ）方向でかつ第１走査領域ＳＲ1を走査する光ビームＳＬ2を潜像形成用光ビームとして有効画像領域ＩＲに導いて有効画像領域ＩＲに潜像を形成する動作とが交互に繰り返される（ステップＳ１５）。こうして、いわゆる往復走査モードが実行されて潜像が形成される。なお、こうして形成された潜像については、各画像形成手段において現像されて４色のトナー像が形成されるとともに、中間転写ベルト７１上で重ね合わされてカラー画像が形成された後、該カラー画像がシートＳに転写されて通常トナー量印刷が終了する。
【００４２】
一方、ステップＳ１２で「トナーセーブ印刷」と判断されたときには、ステップＳ１６〜Ｓ１８を実行して通常トナー量印刷で形成される画像から１ライン間隔でドット形成を省略した画像を形成した後、シートＳに転写して印刷処理を終了する。まずステップＳ１６で、片方向走査モードが設定される（走査モード決定工程）。次に、上記のように決定された片方向走査モードに対応する方向切換信号がメインコントローラ１１の方向切換部１１６Ｃに与えられる（ステップＳ１７）。次に、潜像形成用光ビームの走査方向として第１方向（＋Ｘ）が設定されている際には、方向切換部１１６Ｃは順方向ラインバッファ１１６Ａから適当なタイミングおよび順方向（つまり階調データＤＴ1，ＤＴ2，…ＤＴnの順序）で読み出して各階調データに基づき光変調されながら第１方向（＋Ｘ）に走査される潜像形成用光ビームＳＬ1を感光体２上に走査させてライン潜像ＬＩ(+X)を形成する（ステップＳ１８）。一方、潜像形成用光ビームの走査方向として第２方向（−Ｘ）が設定されている際には、方向切換部１１６Ｃは逆方向ラインバッファ１１６Ｂからの階調データの読出しを行わず、感光体２への潜像形成用光ビームＳＬ2の走査は禁止され、潜像形成が行われない。すなわち、図８の下段部に示すように、第１方向（＋Ｘ）に感光体２上に照射されてライン潜像ＬＩ(+X)のみからなる潜像が形成される。なお、こうして形成された潜像については、通常トナー量印刷と同様に、トナー現像されて４色のトナー像が形成されるとともに、中間転写ベルト７１上で重ね合わされてカラー画像が形成された後、該カラー画像がシートＳに転写される。こうして得られる画像は通常トナー量印刷に比べて１ライン単位でドット形成を省略された画像となり、トナー消費量が抑制されることとなる。
【００４３】
そして、通常トナー量印刷およびトナーセーブ印刷のいずれにおいても、潜像形成用光ビームの光量を同一値に設定している。すなわち、通常トナー量印刷で実行される往復走査モードと、トナーセーブ印刷で実行される片方向走査モードとのいずれの走査モードにおいても、潜像形成用光ビームの光量は同じ値に設定されている。
【００４４】
以上のように、第１実施形態によれば、使用トナー量情報に基づき往復走査モード（ステップＳ１３〜Ｓ１５）と片方向走査モード（ステップＳ１６〜Ｓ１８）とに選択的に切り換えることによって通常トナー量印刷とトナーセーブ印刷の切換を実行している。このように、偏向ミラー面６５１の振動動作および潜像形成用光ビームの光量を変化させることなく、単に潜像形成用光ビームの走査モードを切り換えることのみで通常トナー量印刷またはトナーセーブ印刷を選択的に実行することができる。したがって、トナー消費量調整の切換え、すなわち通常トナー量印刷からトナーセーブ印刷への変更やその逆の変更を迅速に行うことができる。
【００４５】
また、第１実施形態によれば、通常トナー量印刷で実行される往復走査モードとトナーセーブ印刷で実行される片方向走査モードとのいずれの走査モードにおいても潜像形成用光ビームの光量を同一値に設定しているため、トナーセーブ印刷でのトナー消費量を通常トナー量印刷の場合に比べてほぼ半分に低減することができる。すなわち、片方向走査モードでの潜像形成用光ビームの光量を往復走査モードと異なる値に設定すると、トナーセーブ印刷でのトナー消費量が通常トナー量印刷に比べて十分に低減しなかったり、逆に過剰に低減することが考えられるが、往復走査モードと同一値に設定することによって、このような問題が生じるのを回避することができる。
【００４６】
＜第２実施形態＞
ところで、画像形成装置において形成される画像としては、例えば写真などの中間階調を含む階調画像や、例えば文字や線画、べたなどの中間階調を含まない２値画像などがある。このうち階調画像の場合には、印刷指令がトナーセーブ印刷であることを条件として片方向走査モードに画一的に設定すると、画質を著しく低下させてしまうことがある。というのは、階調画像の場合には、トナー消費量を抑制すると、特に低濃度の部分で目立ってしまうからである。これに対して、２値画像の場合には、画像が高濃度であるため、トナー消費量を抑制しても目立つことがない。
【００４７】
そこで、第２実施形態では、情報がトナーセーブ印刷で、かつ中間階調を含まない２値画像を印刷する２値印刷を実行する旨の情報である場合には、片方向走査モードに設定する一方、情報がトナーセーブ印刷で、かつ中間階調を含む階調画像を印刷する階調印刷を実行する旨の情報である場合には、往復走査モードに設定することで、階調印刷を適切に行っている。以下、図９および図１０を参照しつつ、通常トナー量印刷およびトナーセーブ印刷に加えて、階調印刷および２値印刷の切換を行う装置の動作について詳述する。なお、第２実施形態にかかる装置の基本的な構成は第１実施形態と同一であるため、同一および相当符号を付して説明を省略する。
【００４８】
図９は第２実施形態における画像形成装置の動作を示すフローチャートである。また、図１０は本実施形態の潜像形成動作により形成される潜像を示す図である。この第２実施形態では、ホストコンピュータ１００などの外部装置から印刷指令が入力されると、図９に示すフローチャートにしたがって各感光体に潜像が形成されるとともに、各潜像に基づきカラー画像が形成される。ここで、ステップＳ２１〜Ｓ２５は第１実施形態の図７のステップＳ１１〜Ｓ１５と同一動作であるため、説明を省略する。
【００４９】
ステップＳ２２の印刷指令の判断において、「トナーセーブ印刷」と判断されたときには、ステップＳ２６において、印刷指令に含まれる階調情報を本発明の「印刷態様に関連する情報」として取得する（情報取得工程）。そして、その階調情報に基づき印刷指令が２値印刷であるのか、階調印刷であるのかを判断する（ステップＳ２７）。このように、この実施形態では、ステップＳ２７の判断のために、印刷しようとする画像が中間階調を含む階調画像か含まない２値画像かを示す階調情報を印刷指令に含めるように構成している。なお、例えば、色変換部１１４から出力されるＣＭＹＫ階調データまたはこれから変換した補正階調データに基づき、画像処理部１１５がステップＳ２７の判断を行うようにしてもよい。この場合、画像処理部１１５は、例えば中間階調のデータ数が所定レベル未満のときは中間階調を含まない２値画像と判断する一方、所定レベル以上のときは中間階調を含む階調画像と判断するように構成してもよい。
【００５０】
そして、ステップＳ２７で「２値印刷」と判断されたときには、ステップＳ２８〜Ｓ３０を実行して片方向走査モードで潜像を形成するとともに、該潜像を現像して形成されたトナー像を中間転写ベルト７１で重ね合わせてカラー画像を形成した後、本発明の「記録媒体」たるシートＳに転写し、さらに定着して印刷処理を終了する。なお、これらステップＳ２８〜Ｓ３０は第１実施形態の図７のステップＳ１６〜Ｓ１８と同一動作であるため、説明を省略する。
【００５１】
一方、ステップＳ２７で「階調印刷」と判断されたときには、ステップＳ２３〜Ｓ２５を実行して往復走査モードで潜像を形成するとともに、該潜像を現像して形成されたトナー像を中間転写ベルト７１で重ね合わせてカラー画像を形成した後、本発明の「記録媒体」たるシートＳに転写し、さらに定着して印刷処理を終了する。なお、これらステップＳ２３〜Ｓ２５は第１実施形態の図７のステップＳ１３〜Ｓ１５と同一動作であるため、説明を省略する。
【００５２】
以上のように、第２実施形態によれば、使用トナー量情報がトナーセーブ印刷で、かつ階調情報が２値印刷であれば片方向走査モード（ステップＳ２８〜Ｓ３０）に切り換える一方、使用トナー量情報がトナーセーブ印刷で、かつ階調情報が階調印刷であれば往復走査モード（ステップＳ２３〜Ｓ２５）に切り換えて、通常トナー量印刷とトナーセーブ印刷の切換を実行している。このように、使用トナー量情報がトナーセーブ印刷であっても画一的に片方向走査モードに設定することなく、階調情報に基づき階調印刷であれば往復走査モードに設定している。したがって、写真などの中間階調を含む階調画像の階調印刷を片方向走査モードで行うことにより、低濃度部分が目立つなどの画像品質が著しく低下するのを防止し、画像の再現性を向上することができる。
【００５３】
＜第３実施形態＞
図１１は本発明にかかる画像形成装置の第３実施形態を説明するための図である。また図１２は第３実施形態にかかる画像形成装置により形成されるライン潜像を示す図である。例えば図１１に示すように、画像形成装置により印刷すべき画像には、写真、線画およびグラフなど複数種類が含まれることがある。図１１に示すシートＳには、写真ＰＴ、線画ＬＭ、表計算ソフトなどによるグラフＧＦが混在して印刷されている。ここで、写真ＰＴ、線画ＬＭ、グラフＧＦでは、上記したようにトナーセーブ印刷による画像品質への影響が互いに相違する。したがって、１枚のシートＳについてのトナーセーブ印刷実行中においても、各画像に対応した走査モードで印刷を行うのが望まれる。そこで、第３実施形態では、１枚のトナーセーブ印刷実行中において走査モードを切り換えている。
【００５４】
図１１では、写真画像ＰＴが形成される写真領域ＡＲ1と、線画ＬＭが形成される線画領域ＡＲ2と、グラフＧＦが形成されるグラフ領域ＡＲ3とが示されている。したがって、写真領域ＡＲ1に対応する潜像形成動作については、トナーセーブ印刷実行中であるにも拘らず第２実施形態と同様に図１２（ａ）に示すように往復走査モードにより潜像形成を行う一方、線画領域ＡＲ2に入ると、図１２（ｂ）に示すように走査モードを片方向走査モードに切り換えている。これによって、各領域に適した走査モードで潜像を形成することができる。
【００５５】
ところで、グラフＧＦは、画像の種類としては階調画像に相当するため、第２実施形態で説明したように往復走査モードで印刷するのが好ましい。しかしながら、グラフＧＦでは、１つの数値を表わす領域内では階調に変化がなく、一定階調の集合になっている。このような画像では、トナー消費量を抑制しても目立たない。特に濃度が高い場合にはトナー消費量を抑制してもユーザに分かりにくい。そこで、この第３実施形態では、例えばグラフＧＦのように一定階調の集合となる画像を中間階調を含まない２値画像とみなしている。そして、グラフ領域ＡＲ3に入っても、図１２（ｃ）に示すように走査モードを片方向走査モードのまま継続させている。これによって、トナー消費量を効果的に抑制することができる。
【００５６】
以上のように、第３実施形態によれば、偏向ミラー面６５１の振動動作および潜像形成用光ビームの光量を変化させることなく、単に潜像形成用光ビームの走査モードを切り換えることのみで階調印刷または２値印刷を選択的に実行可能となっているため、１枚のシートＳに対するトナーセーブ印刷実行中においても、走査モードを迅速に切り換えることができる。したがって、トナー消費量抑制による画像品質への影響が互いに異なる画像を１枚のシートＳに混在して印刷するという特殊な印刷要求に対して柔軟に、しかも高品質で対応することができる。
【００５７】
さらに、第３実施形態によれば、トナーセーブ印刷中において、階調画像に相当する画像であっても、例えばグラフＧＦのように一定階調の集合となる画像については、中間階調を含まない２値画像とみなして片方向走査モードで潜像形成を行っているため、トナー消費量を効果的に抑制することができる。
【００５８】
＜その他＞
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記第２実施形態では、図９に示すように、使用トナー量情報を取得し（ステップＳ２１）、印刷指令の判断（ステップＳ２２）において「トナーセーブ印刷」と判断したときに、階調情報を取得している（ステップＳ２６）が、これに限られない。例えばステップＳ２１の情報取得工程において、使用トナー量情報および階調情報の双方を取得してもよい。この場合には、ステップＳ２２の印刷指令の判断工程において、それらの情報に基づき、印刷指令がトナーセーブ印刷、かつ２値印刷であるか否かを判断すればよい。そして、「ＮＯ」と判断される、つまり通常トナー量印刷であるか、またはトナーセーブ印刷、かつ階調印刷であると判断されたときには、ステップＳ２３〜Ｓ２５を実行して往復走査モードで潜像を形成する一方、「ＹＥＳ」と判断される、つまりトナーセーブ印刷、かつ２値印刷であると判断されたときには、ステップＳ２８〜Ｓ３０を実行して片方向走査モードで潜像を形成する。このような動作でも、上記第２実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５９】
また、上記第１ないし第３実施形態では、片方向走査モードにおいて潜像形成用光ビームとして（＋Ｘ）方向に走査する光ビームＳＬ1のみを用いているが、（−Ｘ）方向に走査する光ビームＳＬ2を用いるようにしてもよい。要は、潜像形成用光ビームを主走査方向Ｘの第１方向（＋Ｘ）または第２方向（−Ｘ）に片方向走査させるように構成すればよい。
【００６０】
また、上記第１ないし第３実施形態では、中間転写ベルト７１などの中間転写媒体に一時的にカラー画像を形成した後に該カラー画像をシートＳに転写する画像形成装置に対して本発明を適用しているが、各トナー像を直接シート上で重ね合わせてカラー画像を形成する装置に対しても適用可能である。
【００６１】
また、上記第１ないし第３実施形態では、振動する偏向ミラー面６５１をマイクロマシニング技術を用いて形成しているが、偏向ミラー面の製造方法はこれに限定されるものではなく、振動する偏向ミラー面を用いて光ビームを偏向して潜像担持体上に光ビームを走査させる、いわゆる画像形成装置全般に本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明にかかる画像形成装置の第１実施形態を示す図。
【図２】図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図。
【図３】図１の画像形成装置における露光ユニットの構成を示す主走査断面図。
【図４】図３の露光ユニットにおける光ビームの走査領域を示す図。
【図５】図１の画像形成装置における信号処理ブロックを示す図。
【図６】図１の画像形成装置により形成されるライン潜像を示す図。
【図７】第１実施形態における画像形成装置の動作を示すフローチャート。
【図８】第１実施形態の潜像形成動作により形成される潜像を示す図。
【図９】第２実施形態における画像形成装置の動作を示すフローチャート。
【図１０】第２実施形態の潜像形成動作により形成される潜像を示す図。
【図１１】本発明にかかる画像形成装置の第３実施形態を説明するための図。
【図１２】第３実施形態にかかる装置により形成されるライン潜像を示す図。
【符号の説明】
【００６３】
２，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ…感光体（潜像担持体）、  ６，６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ…露光ユニット（潜像形成部）、  ６２，６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋ…レーザー光源（光源）、  ６５１…偏向ミラー面、  ＩＲ…有効画像領域、  Ｌy，Ｌm，Ｌc，Ｌk…走査光ビーム、  ＬＩ(+X)，ＬＩ(-X)…ライン潜像、  Ｓ…シート（記録媒体）、  ＳＬ1，ＳＬ2…走査光ビーム（潜像形成用光ビーム）、  ＳＲ1…第１走査領域（走査領域）  Ｘ…主走査方向、  Ｙ…副走査方向
【図１】
2006337653.tif 000003
【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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