(57)【要約】【課題】複数のビームによる飛び越し走査で解像度を変更する制御において、複数の発光点それぞれの使用頻度を均一なものとして結果的に光源の寿命を延ばすことのできる光ビーム走査光学装置を得る。【解決手段】複数の発光点から放射されたビームａ〜ｄをポリゴンミラーの回転にて主走査方向に偏向し、感光体上を副走査方向に飛び越し走査する光ビーム走査光学装置。光源部で使用する発光点の数を変更することなく出力対象である画像の解像度を変更する場合、低解像度の飛び越し走査周期をｉ1（ｉ1≧２）、高解像度の飛び越し走査周期をｉ2（ｉ2≧２）、解像度比（高解像度／低解像度）をＳ（Ｓ＞１）としたとき、Ｓ2≧ｉ2／ｉ1＞１を満たす関係にある飛び越し走査周期ｉ1，ｉ2を選択する。【選択図】図９
2011230420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線上に等間隔に配置された複数の発光点を有し、かつ、光軸方向を中心として回転可能に設けた光源部と、
前記光源部から出力された光ビームの少なくとも副走査方向の幅を規制するアパーチャと、
前記光源部から出力された複数の光ビームを回転多面鏡によって主走査方向に偏向する偏向手段と、
前記偏向手段で偏向された光ビームを感光体上に導いて走査する走査光学系と、
を備えた光ビーム走査光学装置において、
前記複数の発光点の数をｎ（ｎ≧２）、該発光点の副走査方向の間隔をｒ、前記感光体上での走査ラインの副走査方向の間隔をｐとしたとき、１回の主走査について前記感光体の副走査方向の移動量はｎｐであり、かつ、飛び越し走査周期ｉを間隔ｒを間隔ｐで除した自然数とし、飛び越し走査周期ｉは発光点数ｎと互いに素の自然数であり、
前記光源部で使用する発光点の数を変更することなく出力対象である画像の解像度を変更する場合、低解像度の飛び越し走査周期をｉ1（ｉ1≧２）、高解像度の飛び越し走査周期をｉ2（ｉ2≧２）、解像度比（高解像度／低解像度）をＳ（Ｓ＞１）としたとき、
Ｓ2≧ｉ2／ｉ1＞１を満たす関係にある飛び越し走査周期ｉ1，ｉ2を選択すること、
を特徴とする光ビーム走査光学装置。
【請求項２】
直線上に等間隔に配置された複数の発光点を有し、かつ、光軸方向を中心として回転可能に設けた光源部と、
前記光源部から出力された光ビームの少なくとも副走査方向の幅を規制するアパーチャと、
前記光源部から出力された複数の光ビームを回転多面鏡によって主走査方向に偏向する偏向手段と、
前記偏向手段で偏向された光ビームを感光体上に導いて走査する走査光学系と、
を備えた光ビーム走査光学装置において、
前記複数の発光点の数をｎ（ｎ≧２）、該発光点の副走査方向の間隔をｒ、前記感光体上での走査ラインの副走査方向の間隔をｐとしたとき、１回の主走査について前記感光体の副走査方向の移動量はｎｐであり、かつ、飛び越し走査周期ｉを間隔ｒを間隔ｐで除した自然数とし、飛び越し走査周期ｉは発光点数ｎと互いに素の自然数であり、
前記光源部で使用する発光点の数を変更することなく出力対象である画像の解像度を変更する場合、低解像度の飛び越し走査を行わず、高解像度の飛び越し走査周期をｉ3（ｉ3≧２）、解像度比（高解像度／低解像度）をＳ（Ｓ＞１）としたとき、
Ｓ2≧ｉ3を満たす関係にある飛び越し走査周期ｉ3を選択すること、
を特徴とする光ビーム走査光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ビーム走査光学装置、特に、複写機やプリンタなどの電子写真法による画像形成装置に搭載される光ビーム走査光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、この種の光ビーム走査光学装置の分野においては、画像形成の高速化、高精細化に対応するために、副走査方向に異なる位置で発光する複数の発光点を有する光源、例えば、ＶＣＳＥＬ（面発光型半導体レーザ）が用いられている。このマルチビーム方式では、複数の発光点を近接させる必要があり、現在では１０μｍ程度まで近接させた半導体レーザが試作されている。しかしながら、このような半導体レーザを用いたとしても、感光体上の副走査方向のビームピッチを要求されている高解像度と同等とするにはまだ不足している。これを補うための手段として、飛び越し走査により副走査方向の隙間を埋めていく方式が提案されている。
【０００３】
特許文献１には、複数の発光点を有する光源を用い、飛び越し走査にて解像度を変更する場合、使用する発光点の数と飛び越し走査周期を制御することが記載されている。ところが、このような制御では、解像度によって使用する発光点の数を変更するため、個々の発光点ごとに使用頻度が異なることになり、光源の寿命が使用頻度の多い発光点によって決まってしまう、換言すれば、光源としての寿命が短くなるという問題点を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７６２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、複数のビームによる飛び越し走査で解像度を変更する制御において、光源に含まれる複数の発光点それぞれの使用頻度を均一なものとして結果的に光源の寿命を延ばすことのできる光ビーム走査光学装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の目的を達成するため、本発明の第１形態である光ビーム走査光学装置は、
直線上に等間隔に配置された複数の発光点を有し、かつ、光軸方向を中心として回転可能に設けた光源部と、
前記光源部から出力された光ビームの少なくとも副走査方向の幅を規制するアパーチャと、
前記光源部から出力された複数の光ビームを回転多面鏡によって主走査方向に偏向する偏向手段と、
前記偏向手段で偏向された光ビームを感光体上に導いて走査する走査光学系と、
を備えた光ビーム走査光学装置において、
前記複数の発光点の数をｎ（ｎ≧２）、該発光点の副走査方向の間隔をｒ、前記感光体上での走査ラインの副走査方向の間隔をｐとしたとき、１回の主走査について前記感光体の副走査方向の移動量はｎｐであり、かつ、飛び越し走査周期ｉを間隔ｒを間隔ｐで除した自然数とし、飛び越し走査周期ｉは発光点数ｎと互いに素の自然数であり、
前記光源部で使用する発光点の数を変更することなく出力対象である画像の解像度を変更する場合、低解像度の飛び越し走査周期をｉ1（ｉ1≧２）、高解像度の飛び越し走査周期をｉ2（ｉ2≧２）、解像度比（高解像度／低解像度）をＳ（Ｓ＞１）としたとき、
Ｓ2≧ｉ2／ｉ1＞１を満たす関係にある飛び越し走査周期ｉ1，ｉ2を選択すること、
を特徴とする。
【０００７】
本発明の第２の形態である光ビーム走査光学装置は、
直線上に等間隔に配置された複数の発光点を有し、かつ、光軸方向を中心として回転可能に設けた光源部と、
前記光源部から出力された光ビームの少なくとも副走査方向の幅を規制するアパーチャと、
前記光源部から出力された複数の光ビームを回転多面鏡によって主走査方向に偏向する偏向手段と、
前記偏向手段で偏向された光ビームを感光体上に導いて走査する走査光学系と、
を備えた光ビーム走査光学装置において、
前記複数の発光点の数をｎ（ｎ≧２）、該発光点の副走査方向の間隔をｒ、前記感光体上での走査ラインの副走査方向の間隔をｐとしたとき、１回の主走査について前記感光体の副走査方向の移動量はｎｐであり、かつ、飛び越し走査周期ｉを間隔ｒを間隔ｐで除した自然数とし、飛び越し走査周期ｉは発光点数ｎと互いに素の自然数であり、
前記光源部で使用する発光点の数を変更することなく出力対象である画像の解像度を変更する場合、低解像度の飛び越し走査を行わず、高解像度の飛び越し走査周期をｉ3（ｉ3≧２）、解像度比（高解像度／低解像度）をＳ（Ｓ＞１）としたとき、
Ｓ2≧ｉ3を満たす関係にある飛び越し走査周期ｉ3を選択すること、
を特徴とする。
【０００８】
前記第１の形態である光ビーム走査光学装置においては、光源部で使用する発光点の数を変更することなく出力対象である画像の解像度を変更する場合、低解像度の飛び越し走査周期をｉ1（ｉ1≧２）、高解像度の飛び越し走査周期をｉ2（ｉ2≧２）、解像度比（高解像度／低解像度）をＳ（Ｓ＞１）としたとき、Ｓ2≧ｉ2／ｉ1＞１を満たす関係にある飛び越し走査周期ｉ1，ｉ2を選択するため、全ての発光点を使用しながら、解像度を変更することになり、個々の発光点の使用頻度が均一化され、発光点ごとの寿命のばらつきが抑制される。さらに、解像度に対する飛び越し走査周期を最適化することにより、アパーチャによるビームの結合効率の低下が抑制される。
【０００９】
前記第２の形態である光ビーム走査光学装置においては、光源部で使用する発光点の数を変更することなく出力対象である画像の解像度を変更する場合、低解像度の飛び越し走査を行わず、高解像度の飛び越し走査周期をｉ3（ｉ3≧２）、解像度比（高解像度／低解像度）をＳ（Ｓ＞１）としたとき、Ｓ2≧ｉ3を満たす関係にある飛び越し走査周期ｉ3を選択するため、全ての発光点を使用しながら、解像度を変更することになり、個々の発光点の使用頻度が均一化され、発光点ごとの寿命のばらつきが抑制される。さらに、解像度に対する飛び越し走査周期を最適化することにより、アパーチャによるビームの結合効率の低下が抑制される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数のビームによる飛び越し走査で解像度を変更する制御において、光源に含まれる複数の発光点それぞれの使用頻度を均一なものとして結果的に光源の寿命を延ばすことができる。さらに、ビームの結合効率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る光ビーム走査光学装置を搭載した画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】前記光ビーム走査光学装置を示す平面図である。
【図３】前記光ビーム走査光学装置の制御部を示すブロック図である。
【図４】レーザビームの放射角を示す斜視図である。
【図５】アパーチャを示す説明図である。
【図６】レーザビームの放射角とアパーチャの関係を示す説明図である。
【図７】第１実施例での隣接走査（６００ｄｐｉ）を示す説明図である。
【図８】第１実施例での隣接走査（１２００ｄｐｉ）を示す説明図である。
【図９】該１実施例での飛び越し走査（６００ｄｐｉ、ｉ＝３）を示す説明図である。
【図１０】第１実施例での飛び越し走査（１２００ｄｐｉ、ｉ＝５）を示す説明図である。
【図１１】第２実施例での飛び越し走査（１２００ｄｐｉ、ｉ＝３）を示す説明図である。
【図１２】第２実施例での隣接走査（６００ｄｐｉ）を示す説明図である。
【図１３】第１実施例での制御手順を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る光ビーム走査光学装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各図において同じ部材、部分を示す符号は共通して用いている。
【００１３】
（画像形成装置の概略構成、図１参照）
まず、本発明に係る光ビーム走査光学装置が搭載される画像形成装置について、その概略構成を図１を参照して説明する。この画像形成装置は、電子写真方式によるカラープリンタであって、いわゆるタンデム方式で４色（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）の画像を形成するように構成したものである。画像は、各画像形成ステーション１０１で形成され、中間転写ベルト１１２上で合成される。なお、図１において、参照数字に付されているＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの文字はそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック用の部材であることを意味している。
【００１４】
各画像形成ステーション１０１の概略を説明すると、感光体ドラム１０２、光ビーム走査光学装置１、現像器１０４などを含む。各光ビーム走査光学装置１から放射された光ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫが各感光体ドラム１０２を照射し、各色の画像を形成する。一方、画像形成ステーション１０１の直下には中間転写ベルト１１２がローラ１１３，１１４，１１５にて無端状に張り渡され、矢印Ａ方向に回転駆動され、駆動ローラ１１３を設置した部分であって中間転写ベルト１１２に対向する部分（２次転写部）には２次転写ローラ１１６が配置されている。また、画像形成装置の下段には、積載されている用紙を１枚ずつ給紙する自動給紙部１３０が設置されている。
【００１５】
画像データは図示しない画像読取り装置（スキャナ）あるいはコンピュータなどからＹＭＣＫごとの画像データとして画素クロック生成回路３４（図３参照）に入力され、そこで生成された駆動用の画像データに基づいて光ビーム走査光学装置１が駆動され、それぞれの感光体ドラム１０２上に静電潜像が形成され、その後現像される。このような電子写真プロセスは周知であり、その説明は省略する。
【００１６】
各感光体ドラム１０２上に形成されたトナー画像は、矢印Ａ方向に回転駆動される中間転写ベルト１１２上に１次転写チャージャ１０３から付与される電界にて順次１次転写され、４色の画像が合成される。一方、用紙は１枚ずつ給紙部１３０から上方に給紙され、２次転写部で転写ローラ１１６から付与される電界にて中間転写ベルト１１２から合成画像が２次転写される。その後、用紙は図示しない定着装置に搬送されてトナーの加熱定着が施され、画像形成装置の上面部に排出される。
【００１７】
２次転写部の直前には給紙された用紙を検出するためのＴＯＤセンサ１０６が設置され、用紙と中間転写ベルト１１２上の画像との同期をとっている。また、中間転写ベルト１１２上に形成されたレジスト補正用トナーパターンを検出するためのレジストセンサ１０５が設置されている。ベルト１１２上に各画像形成ステーション１０１ごとにレジスト補正用トナーパターンを形成し、該トナーパターンをセンサ１０５で検出することで、各光ビームＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫの発光タイミングを調整し、ＹＭＣＫの画像がベルト１１２上で正確に合成されるようにしている。
【００１８】
（光ビーム走査光学装置、図２〜図６参照）
次に、光ビーム走査光学装置１について説明する。図２に示すように、それぞれの光ビーム走査光学装置１は、光源部と、ポリゴンミラー４を含む走査部とで構成されている。光源部は、半導体レーザアレイ２（以下、ＬＤアレイとも記す）と、コリメータレンズ３と、アパーチャ８とで構成されている。走査部は、主走査同期信号を出力するための同期信号検出センサ５と、走査レンズ６ａ，６ｂと、折返しミラー７とで構成されている。ポリゴンミラー４は駆動部１１（図３参照）に入力される駆動信号に基づいて所定の速度で回転駆動される。
【００１９】
ＬＤアレイ２は、副走査方向Ｚに異なる位置で発光する四つの発光点を有するもので（図４参照）、各発光点から放射されたレーザビームａ〜ｄは、コリメータレンズ３によって略平行光とされ、ポリゴンミラー４の各反射面にて等角速度で主走査方向Ｙに偏向／走査され、走査レンズ６ａ，６ｂを透過し、折返しミラー７で反射して感光体ドラム１０２上で結像する。このＹ方向の主走査と感光体ドラム１０２の回転による副走査とで感光体ドラム１０２上に２次元の静電潜像が形成されていく。
【００２０】
走査レンズ６ａ，６ｂは、ポリゴンミラー４で等角速度に偏向／走査された光ビームを主走査方向Ｙに等速度に補正するｆθ特性、及び、光ビームを感光体ドラム１０２上で結像させる結像特性を有している。
【００２１】
各光ビーム走査光学装置１は図３に示す制御部によって制御される。画素クロック生成回路３４では各発光点に対応したデータクロックＤＣＫａ〜ＤＣＫｄを各変調回路３５ａ〜３５ｄに供給する。変調回路３５ａ〜３５ｄにおいて、各画像データＤａ〜ＤｄとデータクロックＤＣＫａ〜ＤＣＫｄとに基づいた信号が生成される。変調回路３５ａ〜３５ｄから出力された信号は、レーザ駆動回路１０ａ〜１０ｄを介してＬＤアレイ２の各発光点に供給され、レーザビームが出力される。
【００２２】
レーザ駆動回路１０ａ〜１０ｄは、水平及び垂直有効期間のみで駆動状態になるようにＣＰＵ３２からの制御信号で個別に駆動される。さらに、レーザ駆動回路１０ａ〜１０ｄは、ＬＤアレイ２の各発光点から出力された光量をモニタするフォトダイオード１２からのモニタ検出値信号がフィードバックされ、各発光点の発光光量が所定値となるようにＬＤアレイ２の各発光点へ供給する電流を制御する。
【００２３】
ＬＤアレイ２から出力されたレーザビームは、前述のごとく、ポリゴンミラー４によって偏向され、感光体ドラム１０２上を走査／露光する。本実施例では、ポリゴンミラー４の１面での走査による４ビームによる描画を１走査と称する。偏向された光ビームの主走査方向Ｙの書込み位置は、走査領域の先端側に配置された同期信号検出用の光センサ５によって検出されるＳＯＳ信号に基づいて制御される。即ち、センサ５のレーザビーム検出信号は、ＣＰＵ３２を経由して画素クロック生成回路３４に供給され、ＬＤアレイ２の各発光点による画像の書込みタイミングが制御される。ＣＰＵ３２は記憶手段３１を備え、画素クロック生成回路３４には水晶発振器３３が接続されている。
【００２４】
ここで、ＬＤアレイ２について説明する。図４に示すように、発光点は直線上に等間隔ｆで配置され、ビームａ〜ｄはＬＤの接合に平行な方向で狭く、垂直な方向で広く放射される。ＬＤアレイ２は、ビームａ〜ｄで同時に走査が可能なように、各発光点が副走査方向Ｚに直線上に位置するように配置され、かつ、モータ９（図３参照）によって発光点の傾斜角度を調整可能である。
【００２５】
ＬＤアレイ２から放射されたビームａ〜ｄは、コリメータレンズ３で平行光とされた後、アパーチャ８の開口８ａにて主走査方向Ｙ及び副走査方向Ｚの幅を規制される（図５参照）。レーザビームａの放射角と開口８ａの関係は図６に示すとおりである。図６（Ａ）では、ビームａの広がり方向と開口８ａの広がり方向が一致しているため、ビーム結合効率が高い状態になっている。図６（Ｂ）では、開口８ａの広がり方向に対してビームａの広がり方向が傾斜しているため、ビーム結合効率が低い状態になっている。
【００２６】
印字する画像の解像度を変更する際に、ビームａ〜ｄの副走査方向Ｚの間隔を調整する場合、モータ９によってＬＤアレイ２を所定角度回転させる。図６（Ｂ）は、ＬＤアレイ２を図６（Ａ）の状態から４５°回転させた状態を示している。この場合、ビーム結合効率は著しく低下することになり、感光体ドラム１０２上で図６（Ａ）の状態と同じ光量を得るにはＬＤアレイ２の光量を増大させる必要がある。しかし、高出力のＬＤは高価であり、消費電力も大きく、このようなＬＤを使用することは避けたい。ＬＤアレイ２の回転角度を小さくできれば、結合効率の低下を抑制できる。回転角度を小さくするには、ビームの副走査方向Ｚの間隔の変更率を小さくすればよい。
【００２７】
（第１実施例、図７〜図１０参照）
ここで、解像度が６００ｄｐｉで感光体上のビーム間隔を走査ライン間隔と同じにした隣接走査（飛び越し走査周期ｉ＝１）を図７に示す。ビームａ〜ｄによって第１走査でライン１〜４を描画し、第２走査でライン５〜８を描画し、以下同様の走査を行う。感光体上で隣接するビームの副走査方向Ｚの間隔をｒ、走査ピッチをｐとする。この隣接走査にあっては、ｒ＝ｐ＝４２．３μｍとなる。
【００２８】
次に、解像度を図７に示した６００ｄｐｉから２倍の１２００ｄｐｉに変更した場合は、図８に示すように、同じ隣接走査であるため、ｒ＝ｐであり、ｒ＝ｐ＝２１．２μｍとなる。ここで、アパーチャ８によってビームが規制される際の結合効率について考察すると、解像度を２倍に変更したことにより、間隔ｒは１／２倍になる。図７の場合にＬＤアレイ２における発光点の配置は直線Ｄ１であり、図８の場合は直線Ｄ２である。ビーム間隔ｒを１／２倍にするには、ＬＤアレイ２を直線Ｄ１から直線Ｄ２で示すように大きく回転させる必要がある。
【００２９】
解像度が６００ｄｐｉで飛び越し走査周期ｉ＝３とした飛び越し走査を図９に示す。走査ピッチｐは図７と同様に４２．３μｍであるが、ビームａ〜ｄの副走査方向Ｚの間隔ｒは、周期ｉ＝３であるため、ｒ＝１２６．９（４２．３×３）μｍとなる。周期ｉ＝３の飛び越し走査では、１回の走査での各ビームａ〜ｄは、第１ビームａがラインｍであると、第２ビームｂはラインｍ＋３、第３ビームｃはラインｍ＋６、第４ビームｄはラインｍ＋９と、３ラインごとの走査となる。１回の走査で飛び越されたラインは他の走査で補い、結果的にｐ＝４２．３μｍの解像度６００ｄｐｉを実現している。ここでは、ビーム間隔ｄを走査ピッチｐで割った自然数ｉを飛び越し走査周期と定義している。
【００３０】
これに対して、飛び越し走査で解像度を変更する場合は、発光点の数をｎ（ｎ≧２）、該発光点の副走査方向Ｚの間隔をｒ、感光体上での走査ラインの副走査方向の間隔をｐとしたとき、１回の主走査について感光体の副走査方向Ｚの移動量はｎｐであり、かつ、飛び越し走査周期ｉを間隔ｒを間隔ｐで除した自然数とし、飛び越し走査周期ｉは発光点数ｎと互いに素の自然数であり、発光点の数を変更することなく出力対象である画像の解像度を変更する場合、低解像度の飛び越し走査周期をｉ1（ｉ1≧２）、高解像度の飛び越し走査周期をｉ2（ｉ2≧２）、解像度比（高解像度／低解像度）をＳ（Ｓ＞１）としたとき、Ｓ2≧ｉ2／ｉ1＞１を満たす関係にある飛び越し走査周期ｉ1，ｉ2を選択する。
【００３１】
具体的には、解像度を６００ｄｐｉから２倍の１２００ｄｐｉに変更する場合は、図１０に示すように、周期ｉ＝５を選択する。周期ｉ＝５の飛び越し走査では、１回の走査での各ビームａ〜ｄは、第１ビームａがラインｍであると、第２ビームｂはラインｍ＋５、第３ビームｃはラインｍ＋１０、第４ビームｄはラインｍ＋１５と、５ラインごとの走査となる。１回の走査で飛び越されたラインは他の走査で補い、結果的にｐ＝２１．２μｍの解像度１２００ｄｐｉを実現している。この場合、ビーム間隔ｒは、走査ピッチｐが２１．２μｍ、周期ｉ＝５であるため、ｒ＝１０５．８（２１．２×５）μｍとなる。
【００３２】
ここで、アパーチャ８によってビームが規制される際の結合効率について考察すると、解像度を２倍に変更したことにより、間隔ｒは１０５．８／１２６．９＝５／６になる。６００ｄｐｉでのＬＤアレイ２における発光点の配置は直線Ｄ３（図９参照）であり、１２００ｄｐｉでの配置は直線Ｄ４（図１０参照）である。図７及び図８に示した隣接走査では間隔ｒの変更率は１／２であったのに対して、第１実施例の走査では間隔ｒの変更率は５／６である。ビーム間隔ｒの変更率が小さいこと、換言すれば直線Ｄ３，Ｄ４が垂直に近づいているので、その分、結合効率の低下が抑制される。また、飛び越し走査で解像度を変更する制御において使用するビーム数を変えることはないので、発光点の使用頻度が均一化され、発光点ごとの寿命のばらつきが抑制される。
【００３３】
（第２実施例、図１１及び図１２参照）
解像度が１２００ｄｐｉで飛び越し走査周期ｉ＝３とした飛び越し走査を図１１に示す。走査ピッチｐは図８と同様に２１．２μｍであるが、ビームａ〜ｄの副走査方向Ｚの間隔ｒはｉ＝３であるため、ｒ＝６３．６（２１．２×３）μｍとなる。
【００３４】
本第２実施例で、飛び越し走査で解像度を変更する場合は、発光点の数をｎ（ｎ≧２）、該発光点の副走査方向Ｚの間隔をｒ、感光体上での走査ラインの副走査方向の間隔をｐとしたとき、１回の主走査について感光体の副走査方向Ｚの移動量はｎｐであり、かつ、飛び越し走査周期ｉを間隔ｒを間隔ｐで除した自然数とし、飛び越し走査周期ｉは発光点数ｎと互いに素の自然数であり、使用する発光点の数を変更することなく出力対象である画像の解像度を変更する場合、低解像度の飛び越し走査を行わず、高解像度の飛び越し走査周期をｉ3（ｉ3≧２）、解像度比（高解像度／低解像度）をＳ（Ｓ＞１）としたとき、Ｓ2≧ｉ3を満たす関係にある飛び越し走査周期ｉ3を選択する。
【００３５】
具体的には、解像度を１２００ｄｐｉから１／２倍の６００ｄｐｉに変更する場合は、図１２に示すように隣接走査とする。ここで、ビーム間隔はｒ＝４２．３μｍであり、ビーム間隔ｒの変更率は、４２．３／６３．６＝２／３になる。１２００ｄｐｉでのＬＤアレイ２における発光点の配置は直線Ｄ５（図１１参照）であり、６００ｄｐｉでの配置は直線Ｄ１（図１２参照）である。図７及び図８に示した隣接走査では間隔ｒの変更率は１／２であったのに対して、第２実施例の走査では間隔ｒの変更率は２／３である。ビーム間隔ｒの変更率が小さいこと、換言すれば直線Ｄ５，Ｄ１が垂直に近づいているので、その分、アパーチャ８でのビーム結合効率の低下が抑制される。また、解像度を変更する制御において使用するビーム数を変えることはないので、発光点の使用頻度が均一化され、発光点ごとの寿命のばらつきが抑制される。
【００３６】
（ビーム間隔のまとめ）
以下の表１は、４本のレーザビームを使用して飛び越し走査を行う際の隣接するビーム間隔ｒについてまとめたものである。隣接走査（ｉ＝１）で１２００ｄｐｉのときの間隔をｒとしたとき、飛び越し走査周期と解像度との関係である。なお、４ビームマルチレーザを使用するときは、ビーム数と飛び越し走査周期とが互いに素の関係になる必要性から、奇数の飛び越し走査のみが可能となる。
【００３７】
図９で説明した６００ｄｐｉの飛び越し走査周期ｉ＝３から、図１０で説明した１２００ｄｐｉの飛び越し走査周期ｉ＝５に解像度を変更するときは、第１実施例で説明したＳ2≧ｉ2／ｉ1＞１を満たすのは、ｉ＝５，７，９，１１となる。この範囲であれば、図７及び図８での隣接走査よりもビーム間隔ｒの変更率が小さくなり、結合効率の低下が抑制される。最終的な飛び越し走査周期の決定は、光学系の構成や、データ処理方法などを考慮して、最も使いやすい周期を選択すればよい。
【００３８】
【表１】
2011230420.tif 000003
【００３９】
（制御手順、図１３参照）
第１実施例において、前記ＣＰＵ３２による制御手順は、図１３に示すように、まず、印字する画像の解像度が６００ｄｐｉか１２００ｄｐｉかを判別する（ステップＳ１）。解像度６００ｄｐｉが選択されていれば、飛び越し走査周期ｉを３に設定し（ステップＳ２）、これに応じて、画像データの順番を入れ替える。次に、モータ９を駆動してＬＤアレイ２を所定角度回転させ、ビーム間隔ｒを１２６．９μｍに設定する（ステップＳ３）。その後、画像形成を開始する（ステップＳ７）。
【００４０】
一方、解像度１２００ｄｐｉが選択されていれば、飛び越し走査周期ｉを５に設定し（ステップＳ４）、これに応じて、画像データの順番を入れ替える。次に、モータ９を駆動してＬＤアレイ２を所定角度回転させ、ビーム間隔ｒを１０５．８μｍに設定する（ステップＳ５）。そして、システム速度を半速に設定、又は、ポリゴンミラー４の回転数を倍速に設定し（ステップＳ６）、画像形成を開始する（ステップＳ７）。
【００４１】
（他の実施例）
なお、本発明に係る光ビーム走査光学装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。
【００４２】
特に、複数の発光点は一つのＬＤアレイに形成されている必要はなく、単独の発光素子を集合させて光源としてもよい。また、光源に含まれる発光点の数は４に限定されることはない。さらに、光ビーム走査光学装置としては、前記実施例に示したように、４色を四つのポリゴンミラーにより個別に走査して感光体を露光する以外に、一つのポリゴンミラーで４色のビームを走査するものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
以上のように、本発明は、光ビーム走査光学装置に有用であり、特に、複数の発光点それぞれの使用頻度を均一なものとして結果的に光源の寿命を延ばすことができる点で優れている。
【符号の説明】
【００４４】
１…光ビーム走査光学装置
２…ＬＤアレイ
４…ポリゴンミラー
１０ａ〜１０ｄ…レーザ駆動回路
３２…ＣＰＵ
１０２…感光体ドラム
ａ〜ｄ…レーザビーム
Ｙ…主走査方向
Ｚ…副走査方向
【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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