(57)【要約】【課題】発光素子アレイヘッドを用いた電子写真方式の画像形成装置においては、感光体ドラムに形成される静電潜像が各ブロック間で副走査方向にずれ、印字品質が低下してしまうという問題があり、これを解決するため高性能の発光素子を採用しても、印字品質を向上させるにはプリンタ全体の大幅な仕様変更が必要であった。【解決手段】ＬＥＤアレイ４０の性能情報を記録した不揮発性メモリ４１と、この性能情報に対応した駆動周期を記憶するＬＥＤ駆動時間テーブル２００とから、ＬＥＤアレイ４０のＬＥＤ素子をオン／オフ制御する際の駆動周期を決定する主制御部１１１と、この駆動周期に基づいて、ＬＥＤアレイ４０のＬＥＤ素子のオン／オフを順次切り替えてオン／オフ制御するＬＥＤアレイ制御部１０２とを備える。【選択図】図３
2011218669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライン上に配列された複数の発光素子から成る発光素子アレイを有し、前記複数の発光素子を所定数毎の複数のグループに分けて、各グループの前記所定数の発光素子を、時間をずらして順次オン／オフ制御し、前記発光素子の発光により、前記発光素子アレイに対して副走査方向に回転駆動する静電潜像担持体に静電潜像を形成する画像形成装置であって、
前記発光素子アレイの性能情報に基づいて前記発光素子をオン／オフ制御する際の駆動周期を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記駆動周期に基づいて、前記各グループの前記所定数の発光素子のオン／オフを順次切り替え、前記発光素子アレイの複数の発光素子をオン／オフ制御する発光素子アレイ制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記発光素子アレイに付帯し、前記発光素子アレイの複数の発光素子全体の性能情報を記憶する不揮発性メモリを備え、前記決定手段は、前記不揮発性メモリから前記発光素子アレイの前記性能情報を取得することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記性能情報の、異なる性能レベルに対応して設定された駆動周期を記憶する第１の記憶手段を備え、
前記決定手段は、前記取得した性能情報の性能レベルに対応する駆動周期を前記第１の記憶手段から取得し、取得した駆動周期を前記発光素子をオン／オフ制御する際の駆動周期することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記性能情報は、前記発光素子アレイを正常にオン／オフ駆動するのに必要な通電時間に基づいて設定された情報であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記発光素子アレイの複数の発光素子を、前記複数の各グループの対応する位置にある発光素子毎に前記所定数のブロックに分割し、前記ブロック毎に時間をずらして順次オン／オフ制御することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記発光素子が、ＬＥＤ素子であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記決定手段によって決定される駆動速度で前記静電潜像担持体を駆動制御する駆動制御手段を備え、
前記決定手段は、前記発光素子アレイの性能情報に基づいて前記駆動速度を決定することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記性能情報の異なる性能レベルに対応して設定された駆動速度範囲を記憶する第２の記憶手段を備え、
前記決定手段は、前記取得した性能情報の性能レベルに対応する駆動速度範囲情報を前記第２の記憶手段から取得し、取得した駆動速度範囲情報に基づいて、前記静電潜像担持体の駆動速度をユーザによって指定させる旨の画面を表示部に表示させ、前記ユーザによって指定された駆動速度を、前記駆動制御手段が前記静電潜像担持体を駆動制御する際の駆動速度とすることを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記性能情報は、前記発光素子アレイを正常にオン／オフ駆動するのに必要な駆動周期に基づいて複数の性能レベルに設定されることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記第１の記憶手段は、前記複数の性能レベルに対応して、各性能レベルの前記発光素子アレイが正常にオン／オフ駆動するのに必要な駆動周期を記憶することを特徴とする請求項９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、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に発光素子アレイヘッドを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像形成装置においては、多数個のＬＥＤ素子を直線状に配列してＬＥＤアレイを構成し、これらの素子を複数個のブロックに分割し、１主走査ライン中においてブロックごとに時間をずらしてＬＥＤ素子を発光させる方法により、ＬＥＤ素子の発光に要する電流を抑えて画像形成をおこなっていた。しかしながら、この方法では、１主走査ライン中においてＬＥＤ素子を各ブロック単位で順に発光させる過程でＬＥＤアレイヘッドと感光体との間に相対移動が生ずるため、感光体に形成される静電潜像が各ブロック間で副走査方向にずれ、印字品質が低下してしまうという問題がある。この問題の一つの解決方法として、１主走査ライン当たりのＬＥＤ素子の総発光時間を主走査ライン同期信号の周期の１／２以下に設定する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−５８８１４号公報（第２頁、図６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数個に分割した素子のブロックを発光させる時間差は、そのとき流通しているＬＥＤ素子のうち、性能が低めの素子の能力を元に決定することが多いため、素子の仕様変更等により従前よりも性能の優れたＬＥＤを採用した場合であっても印字品質を向上させるにはプリンタ全体の大幅な仕様変更が必要であった。
【０００５】
本発明の目的は、プリンタ全体の大幅な仕様変更を伴うことなく、採用するＬＥＤ性能に応じて印字品質を向上することが可能な画像形成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】
本発明による画像形成装置は、ライン上に配列された複数の発光素子から成る発光素子アレイを有し、前記複数の発光素子を所定数毎の複数のグループに分けて、各グループの前記所定数の発光素子を、時間をずらして順次オン／オフ制御し、前記発光素子の発光により、前記発光素子アレイに対して副走査方向に回転駆動する静電潜像担持体に静電潜像を形成する画像形成装置であって、
前記発光素子アレイの性能情報に基づいて前記発光素子をオン／オフ制御する際の駆動周期を決定する決定手段と、前記決定手段により決定された前記駆動周期に基づいて、前記各グループの前記所定数の発光素子のオン／オフを順次切り替え、前記発光素子アレイの複数の発光素子をオン／オフ制御する発光素子アレイ制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、使用する発光素子アレイを構成する発光素子の性能に応じて発光素子アレイを駆動する駆動周期を決めるため、使用する発光素子アレイの性能を十分に活かし、静電潜像担持体に形成される静電潜像の副走査方向へのドットずれを抑制することが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の画像形成装置に基づく実施の形態１のプリンタの要部構成を説明するための概略構成図である。
【図２】ＬＥＤヘッドの構造を説明するための模式図である。
【図３】実施の形態１において、プリンタの制御系のうち、本発明とかかわるＬＥＤアレイの制御に関する部分の要部構成を示すブロック図である。
【図４】ＬＥＤアレイの駆動と静電潜像の関係を模式的に示した図である。
【図５】（ａ）は、性能が良くないＬＥＤ素子を用いた場合のオン／オフ駆動例を示す駆動波形図であり、（ｂ）は、（ａ）のオン／オフ駆動例で用いたＬＥＤよりも優れた性能のＬＥＤ素子を用いた場合の、通常のオン／オフ駆動例を比較例として示す駆動波形図であり、（ｃ）は、（ｂ）のオン／オフ駆動例で用いたＬＥＤ素子と同性能のＬＥＤ素子を用い、本発明に基づいて行ったオン／オフ駆動例を示す駆動波形図である。
【図６】実施の形態１において、ＬＥＤアレイの駆動と静電潜像の関係を模式的に示した図である。
【図７】実施の形態１において、ＬＥＤ駆動時間テーブルに格納されたデータ例を示す図である。
【図８】実施の形態１において、プリンタの初期設定時に、主制御部が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態２において、プリンタの制御系のうち、本発明とかかわるＬＥＤアレイの制御に関する部分の要部構成を示すブロック図である。
【図１０】実施の形態２において、実施の形態１で説明した図５（ｃ）の例において、余り時間Ｔｘを最小値Ｔｘ´とした場合を説明する図である。
【図１１】実施の形態２において、ＬＥＤ駆動時間テーブルに格納されたデータ例を示す図である。
【図１２】実施の形態２において、プリンタの初期設定時に、主制御部が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【図１３】実施の形態２において、ＰＣの画面に表示されるプリンタの速度選択画面の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、本発明の画像形成装置に基づく実施の形態１のプリンタ５００の要部構成を説明するための概略構成図である。
【００１０】
同図に示すように、プリンタ５００には、印刷媒体１を搬送方向である矢印Ａ方向に搬送する媒体搬送路２に沿って、媒体繰出し部３、トナー転写部５、熱定着部６が設置してある。媒体搬送路２の一端部には印刷媒体１を収納したカセット７が着脱自在に設けてあり、他端部には印刷済みの印刷媒体１を排出する排出トレイ８が設けてある。
【００１１】
媒体繰出し部３は、矢印方向に回転して力セット７から印刷媒体１を一枚ずつ繰り出す給紙ローラ９を有する。給紙ローラ９のピックアップにより搬送路２に挿入された印刷媒体１は、それぞれ図中に示した矢印方向に回転するレジストローラ１２、１３によりトナー転写部５まで搬送される。この際、搬送路２上の書き出しセンサ３５が、印刷媒体１の先端が通過したことを検知し、これによって印刷媒体１への書き込みタイミングを制御する。トナー転写部５は、それぞれ矢印方向に回転する感光体ドラム２１と転写ローラ２２との接触部に相当する。
【００１２】
帯電ローラ２３は、感光体ドラム２１に接して回転し、感光体ドラム２１の表面全体にマイナスの電荷を付与してマイナスに帯電させる。ＬＥＤヘッド２４は、印刷パターンに対応した光を発光してマイナスに帯電した感光体ドラム２１の表面に当て露光する。感光体ドラム２１では、露光した表面部分の電荷の状態が変わって電位がゼロに近くなり、この部分が静電潜像となる。
【００１３】
トナーカートリッジ２９中に充填されたトナーは、供給ローラ２７を経て現像ローラ２５に供給される。現像ローラ２５に供給されたトナーは、図示しない現像ブレードによって現像ローラ２５の表面に薄層化された段階でマイナスに帯電している。感光体ドラム２１と現像ローラ２５の接触部２６において、感光体ドラム２１の露光していない箇所、即ち帯電ローラ２３によって付与されたマイナスの電荷が残っている場所には、マイナスに帯電したトナーは反発して付着しないが、露光により電位がゼロになった静電潜像部にはトナーが付着し、現像画像として目で見えるようになる。
【００１４】
この現像トナーを付着した感光体ドラム２１は、回転によって転写部５に達し、搬送されてきた印刷媒体１にこの現像トナーを転写する。この際、転写ローラ２２が印刷媒体１の裏からプラスの高電位を与えることにより、感光体ドラム２１上にあるマイナスに帯電した現像トナーを引き離し、記録媒体１の上に乗せる。現像トナーを転写された記録媒体１は、搬送路２上を熱定着部６まで搬送される。
【００１５】
熱定着部６は、それぞれ矢印方向に回転する定着ローラ１０と圧接ローラ１１とを有する。定着ローラ１０はハロゲンランプ等の熱源を内在させ、印刷媒体１に付着した現像トナーを圧接ローラ１１との圧接部で熱定着させる。画像の熱定着が終わった印刷媒体１は、それぞれ矢印方向に回転する搬送ローラ３１、３２によって搬送路２を矢印Ａ方向に搬送され、更に排紙ローラ３３、３４によって排出トレイ８上に送り出される。
尚、媒体繰出しローラ９以外の各ローラは、図示しない伝動機構によって駆動される。
【００１６】
図２は、ＬＥＤヘッド２４の構造を説明するための模式図である。
【００１７】
ＬＥＤヘッド２４は、感光体ドラム２１に近接対峙させて設けてある。感光体ドラム２１は、図示しない支持機構によって回転自在に保持され、図示しないモータを駆動源として回転駆動される。更にそれらの支持機構やモータによって、感光体ドラム２１とＬＥＤヘッド２４とを副走査方向に相対移動させる移動手段が構成されている。図２の矢印Ｃは、固定されたＬＥＤヘッド２４に対して副走査方向に相対移動する感光体ドラム２１の周面の移動方向を示している。
【００１８】
またＬＥＤヘッド２４は、図示しない多数個のＬＥＤ素子が主走査方向の直線上に配列されたＬＥＤアレイ４０と、このＬＥＤアレイ４０と感光体ドラム２１との間に介在配置されたロッドレンズアレイ５２とを有する。ＬＥＤアレイ４０における各ＬＥＤ素子は、画像データが転送される後述するＬＥＤアレイ制御部１０２（図３）によって点灯制御されて発光する。図中に点線で描いた矢印は、ＬＥＤ素子が発光している様子を模式的に示したものである。尚、ＬＥＤアレイ制御部１０２は、後述するように、ＬＥＤ素子の性能に従って点灯制御のタイミングを決定する。
【００１９】
図３は、プリンタ５００の制御系のうち、本発明とかかわるＬＥＤアレイ４０の制御に関する部分の要部構成を示すブロック図である。
【００２０】
プリンタ５００は、制御部１００と、ＬＥＤ駆動時間テーブル２００を備えている。制御部１００には、プリンタ５００全体の動作を制御する主制御部１０１と、ＬＥＤアレイ４０の駆動を制御するＬＥＤアレイ制御部１０２が含まれる。ＬＥＤ駆動時間テーブル２００には、後述するように、複数のＬＥＤ素子によって構成されるＬＥＤアレイ４０の性能レベルと、各性能レベルのＬＥＤアレイ４０を駆動する際の駆動周期情報とがそれぞれ対応して格納されている。
【００２１】
プリンタ５００が初期化処理を起動すると、主制御部１０１は、ＬＥＤアレイ４０と一体的に備えられ、対応するＬＥＤアレイの性能に応じて「優」、「良」、「可」の３つの性能レベルで評価された評価結果が予め書き込まれた不揮発性メモリ４１からＬＥＤアレイ４０の性能情報を取得する。以後、ＬＥＤアレイ４０と、ＬＥＤアレイ４０と対に備えられた不揮発性メモリ４１とをＬＥＤユニット５１と称す。
【００２２】
次に、主制御部１０１は、取得した性能情報をもとに、ＬＥＤ駆動時間テーブル２００を参照してＬＥＤアレイ４０の性能レベルに対応する駆動周期情報を取得し、ＬＥＤアレイ制御部１０２に通知する。図７は、ＬＥＤ駆動時間テーブル２００に格納されたデータ例を示す図である。同図に示すように、同テーブルには、３段階の「優」、「良」、「可」の性能レベルの各ＬＥＤアレイ４０に対し、それぞれのＬＥＤアレイのＬＥＤ素子をオン／オフ駆動制御するための駆動周期のオン／オフ時間情報が対応して格納されている。ＬＥＤアレイ制御部１０２は、受信した、ＬＥＤアレイ４０の性能に対応した駆動周期でＬＥＤアレイ４０のオン／オフを制御する。
【００２３】
従って、使用するＬＥＤアレイ４０が「優」の評価を得るには、これを構成する全てのＬＥＤ素子が、オン時間３０（μＳ）とオフ時間２０（μＳ）からなる駆動周期でオン／オフ制御が可能なＬＥＤ素子でなければならない。また使用するＬＥＤアレイ４０が「良」の評価を得るには、これを構成する全てのＬＥＤ素子が、オン時間３５（μＳ）とオフ時間３０（μＳ）からなる駆動周期でオン／オフ制御が可能なＬＥＤ素子でなければならない。更に使用するＬＥＤアレイ４０が「可」の評価を得るには、これを構成する全てのＬＥＤ素子が、オン時間４０（μＳ）とオフ時間３５（μＳ）からなる駆動周期でオン／オフ制御が可能なＬＥＤ素子でなければならない。以上のように、ＬＥＤ駆動時間テーブル２１０に記録された駆動周期情報と各性能レベルのＬＥＤアレイを構成するＬＥＤ素子間には、予め所定の対応関係が取られている。
【００２４】
次に、ＬＥＤアレイ制御部１０２が、取得したＬＥＤアレイ４０の駆動時間情報を基に、ＬＥＤアレイ４０を駆動制御する制御内容について更に説明する。
【００２５】
先ず、ＬＥＤアレイ４０の駆動時間と感光体ドラム２１に形成される静電潜像の関係について説明する。図４は、ＬＥＤアレイ４０の発光と上記静電潜像の関係を模式的に示した図である。
【００２６】
ＬＥＤアレイ４０に並んだ複数のＬＥＤ素子は、図４に示すように、一般的に４つずつのグループに分割されて、各グループの対応する位置に配置されたＬＥＤ素子が同時に発光し、且つ各グループにおいて順番に４つの異なるタイミングで発光するように、ＬＥＤアレイ制御部１０２によって発光タイミングが制御され、発光した光がロッドレンズアレイ５２を通り、感光体ドラム２１上に１ライン分の静電潜像を形成する。図４では、便宜的に各グループのＬＥＤ素子にそれぞれ順番に１〜４の番号が付され、各グループで対応する位置に配置されたＬＥＤ素子には同じ番号が付されている。
【００２７】
従って、図４において、感光体ドラム２１の回転軸に平行な左右に伸びた直線の像を作成する場合、ＬＥＤアレイ４０に並んだ各グループのＬＥＤ素子は、同図に記した１〜４まで順次発光する。尚、各グループの、1の番号が付されたＬＥＤ素子を１ブロックのＬＥＤ素子と称し、２の番号が付されたＬＥＤ素子を２ブロックのＬＥＤ素子と称し、３の番号が付されたＬＥＤ素子を３ブロックのＬＥＤ素子と称し、４の番号が付されたＬＥＤ素子を４ブロックのＬＥＤ素子と称す。
【００２８】
ＬＥＤアレイ４０の各ＬＥＤ素子が１〜４まで順次発光する間に、感光体ドラム２１は、図４において、紙面に並行に左右に伸びた回転軸を中心に、左に略円状に示した矢印が示す様に、紙面の表側に面する周面部が紙面上方から下方に移動するように回転するので、本来一本の直線であるはずの像は、同図中に（１）〜（４）で示したドットの集まりとなる。即ち、各グループの１ブロックのＬＥＤ素子が発光してから４ブロックのＬＥＤ素子が発光するまでの間に、感光体ドラム２１の表面が同図中に示すＬ１だけ回転移動したとすると、番号（１）のドットと番号（４）のドットの中心はＬ１だけずれるので、印刷出力された直線は、よく見ると微細な階段状にブレたものとなる。
【００２９】
尚、ここでは簡単のため、発光素子が発光タイミングに無条件で発光するものとして説明するが、実際には、印刷データに応じて各発光タイミングでの発光が決定される。
【００３０】
図５は、ＬＥＤアレイ４０の性能の違いによって異なる、駆動周期のオン／オフ時間を説明する図である。
【００３１】
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、単位時間Ｔｒは、感光体ドラム２１の回転により静電画像の形成面が１ライン分移動するのにかかる時間であり、プリンタ５００の１分間あたりの定格印刷枚数によって既定される。即ち、仮にプリンタ５００が１分間に出力する印刷枚数をｎ（枚）、印刷解像度をｍｄ（ｄｐｉ）、印刷媒体１の副走査方向の長さをＬｍ（ｉｎｃｈ）とすると、単位時間Ｔｒ（μ秒）は
Ｔｒ＝６０×１０６／（ｎ・ｍｄ・Ｌｍ）    ・・・（１）
となる。仮に１分間に、印刷解像度が６００ｄｐｉで、Ａ４縦の用紙を３０枚印刷するプリンタであれば、上記単位時間Ｔｒは凡そ３００μ秒である。
【００３２】
図５（ａ）は、性能レベルの低いＬＥＤアレイを用いた場合のオン／オフ駆動例を示しており、ＬＥＤ素子には通電（オン）時間Ｔｄ１だけ通電して発光し、遮断（オフ）時間ΔＴ１の間は通電を遮断してＬＥＤ素子を冷却させる。即ち、ここで使用するＬＥＤアレイ４０は、これを構成する全てのＬＥＤ素子が、オン時間Ｔｄ１とオフ時間ΔＴ１からなる駆動周期でオン／オフ制御が可能なＬＥＤ素子で構成されているものとする。
【００３３】
単位時間Ｔｒの間に、ＬＥＤアレイの各グループの１〜４のブロックのＬＥＤ素子を順次均等にオン／オフ駆動制御して発光させるべく、このオン／オフ駆動を４回繰り返して１ライン分の静電画像を形成する。図５中に示した（１）〜（４）の番号は、オン時に発光する各グループのＬＥＤ素子のブロック番号を示している。よって、各ＬＥＤ素子のオン／オフ時間を合計した１回の駆動周期をＴ１とすると
Ｔ１＝Ｔｄ１＋△Ｔ１＝Ｔｒ／４
である。
【００３４】
従って、単位時間Ｔｒの間に均等にオン／オフ駆動される各グループの１ブロック〜４ブロックのＬＥＤ素子によって形成されるドットは、感光体ドラム２１が図４に示すように単位時間Ｔｒの間にＬ１だけ回転移動したとすると、同図に示すように（１）〜（４）で示したドットの集まりとなって階段状にブレた状態で形成される。  
【００３５】
ここで、図５（ａ）のオン／オフ駆動例で用いたＬＥＤアレイ４０よりも優れた性能のＬＥＤアレイ４０を用いた場合の、通常のオン／オフ駆動例を比較例として同図（ｂ）に示す。ここでは、上記したようにプリンタ５００の１分間に出力する印刷枚数ｎ（枚）、印刷解像度ｍｄ（ｄｐｉ）、媒体の副走査方向の長さＬｍ（ｉｎｃｈ）よって決まるＬＥＤの１回の駆動周期Ｔｒを同図（ａ）の場合と同値とする。
【００３６】
この比較例の場合、通電（オン）時間が同図（ａ）のＴｄ１よりも短いＴｄ２で済む性能の良いＬＥＤアレイ４０を使っても、通電時間が短くなった分だけ遮断時間△Ｔ´を長くして駆動周期Ｔ１（＝Ｔｒ／４）が守られている。従ってこの場合も各グループの１ブロック〜４ブロックのＬＥＤ素子は、単位時間Ｔｒの間に均等にオン／オフ駆動されるため、この駆動によって形成されるドットは、感光体ドラム２１が図４に示すように単位時間Ｔｒの間にＬ１だけ回転移動したとすると、同図に示すように（１）〜（４）で示したドットの集まりとなって階段状にブレた状態で形成される。  
【００３７】
次に、図５（ａ）のオン／オフ駆動例で用いたＬＥＤよりも優れた、図５（ｂ）のオン／オフ駆動例で用いたＬＥＤ素子と同性能のＬＥＤ素子を用い、本発明に基づいて行ったオン／オフ駆動例を、図５（ｃ）を参照しながら説明する。
【００３８】
ここでは、ＬＥＤ素子の、通電時間をＴｄ２、遮断時間△Ｔ２とし、遮断時間△Ｔ２を上記した遮断時間△Ｔ´よりも短く、且つＬＥＤ素子の冷却に必要な最低限の期間よりも長く設定している。即ち、ここで使用するＬＥＤアレイ４０は、これを構成する全てのＬＥＤ素子が、オン時間Ｔｄ２とオフ時間ΔＴ２からなる駆動周期でオン／オフ制御が可能なＬＥＤ素子で構成されているものとする。
【００３９】
そして、感光体ドラム２１が１ライン分回転するのに要する単位時間Ｔｒに関係なく、次式で算出される駆動周期Ｔ２、
Ｔ２＝Ｔｄ２＋△Ｔ２（＜Ｔ１＝Ｔｒ／４）
でＬＥＤアレイの各グループの１〜４のブロックのＬＥＤ素子を順次オン／オフ駆動制御して発光させるべく、このオン／オフ駆動を４回繰り返して１ライン分の静電画像を形成する。そして次式で算出される残りの余り時間Ｔｘ、
Ｔｘ＝Ｔｒ−４（Ｔｄ２＋△Ｔ２）    ・・・（２）
は何もしないものとする。
【００４０】
この場合、図５（ｂ）のオン／オフ駆動例で説明した比較例での制御に比べ、単位時間Ｔｒより余り時間Ｔｘだけ短い処理時間で、感光体ドラム２１上に１ライン分の静電潜像が形成される。従って、感光体ドラム２１が上記した図５（ａ）、（ｂ）の場合と同速度で回転すると仮定すると、１番目の素子が発光してから４番目の素子が発光するまでの間に感光体ドラム２１の表面が移動する量は図４に示したＬ１よりも短くなり、これをＬ２とすると、１ライン分のドットの分布は図６に例示するようになる。番号（１）のドットと番号（４）のドットの中心のずれはＬ２となり、図４に示す上記した比較例よりも階段状のブレが小さくなってより美しい出力が得られる。
【００４１】
本実施の形態では、これらのＬＥＤアレイの性能と、各ＬＥＤアレイをオン／オフ駆動制御するための駆動周期のオン／オフ時間情報とが、前記したように図３に示したＬＥＤ駆動時間テーブル２００に対応して格納されている。
【００４２】
図８は、上記した図５（ｃ）の制御を行うべく、プリンタ５００の初期設定時において、主制御部１０１が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【００４３】
同フローチャートに示すように、主制御部１０１は、プリンタ５００の初期設定が開始されると、ＬＥＤユニット５１にアクセスして予め不揮発性メモリ４１に書き込まれている、対をなすＬＥＤアレイ４０の性能評価情報（「優」、「良」、「可」の何れか）を取得し（ステップＳ１）、次にＬＥＤ駆動時間テーブル２００を参照してその性能評価情報に対応する駆動周期のオン／オフ時間情報を取得し（ステップＳ２）、ＬＥＤアレイ制御部１０２に通知する（ステップＳ３）。以後ＬＥＤアレイ制御部１０２は、受信したオン／オフ時間情報に基づく駆動周期でＬＥＤアレイ４０をオン／オフ制御する。
【００４４】
以上のように、上記した本実施の形態の画像形成装置によれば、プリンタ全体の仕様を変更しなくとも、ＬＥＤアレイの性能に合わせてＬＥＤ素子群のオン／オフを略必要最小限の駆動周期で制御することにより、印刷のドットずれを縮小し、印字品質を向上させることが可能となる。
【００４５】
実施の形態２．
図９は、本発明の画像形成装置に基づく実施の形態２のプリンタ６００の制御系のうち、本発明とかかわるＬＥＤアレイ４０の制御に関する部分の要部構成を示すブロック図である。
【００４６】
このプリンタ６００の制御系が、前記した図３に示す実施の形態１のプリンタ５００の制御系と主に異なる点は、主制御部１１１が実行する処理の内容である。従って、この制御系を有するプリンタ６００が、前記した実施の形態１のプリンタ５００（図１）と共通する部分には同符号を付して、或いは図面を省いて説明を省略し、異なる点を重点的に説明する。尚、本実施の形態のプリンタ６００の要部構成は、主制御部１１１が実行する処理以外において図１に示す実施の形態１のプリンタ５００の要部構成と共通するため、必要に応じて図１を参照する。
【００４７】
図９に示すようにプリンタ６００は、通信部１５０、制御部１１０、感光体ドラムドライバ１０３、及びＬＥＤ駆動時間テーブル２１０を備えている。制御部１１０には、プリンタ６００全体の動作を制御する主制御部１１１と、ＬＥＤアレイ４０の駆動を制御するＬＥＤアレイ制御部１０２が含まれる。通信部１５０は、上位装置であるところのＰＣ３００と通信を行い、ＰＣ３００を介して、ユーザに対して必要な情報を送信し且つユーザからプリンタ６００の初期設定等に必要な情報を取得する。ＬＥＤ駆動時間テーブル２１０には、前記したように、複数のＬＥＤ素子によって構成されるＬＥＤアレイ４０の性能レベルと、各性能レベルのＬＥＤアレイ４０を駆動する際の駆動周期情報、及び各性能レベルのＬＥＤアレイ４０を用いてプリンタ６００による印刷処理を行った場合の、印刷速度（ｐｐｍ）の最大値、最小値とがそれぞれ対応して格納されている。
【００４８】
プリンタ６００が初期化処理を起動すると、主制御部１１１は、ＬＥＤアレイ４０と一体的に備えられ、対応するＬＥＤアレイの性能に応じて「優」、「良」、「可」の３つの性能レベルで評価された評価結果が予め書き込まれた不揮発性メモリ４１からＬＥＤアレイ４０の性能情報を取得する。ここでは、ＬＥＤアレイ４０と、ＬＥＤアレイ４０と対に備えられた不揮発性メモリ４１とをＬＥＤユニット５１と称す。
【００４９】
次に主制御部１１１は、取得した性能情報をもとに、ＬＥＤ駆動時間テーブル２１０を参照してＬＥＤアレイ４０の性能レベルに対応する駆動周期情報を取得し、ＬＥＤアレイ制御部１０２に通知する。図１１は、ＬＥＤ駆動時間テーブル２１０に格納されたデータ例を示す図である。同図に示すように、同テーブルには、３段階の「優」、「良」、「可」の性能レベルの各ＬＥＤアレイ４０に対し、それぞれのＬＥＤアレイをオン／オフ駆動制御するための駆動周期のオン／オフ時間情報、及びプリンタ６００の印刷速度の最大値と最小値がそれぞれ対応して格納されている。
【００５０】
ＬＥＤアレイ制御部１０２は、受信した、ＬＥＤアレイ４０の性能に対応した駆動周期でＬＥＤアレイ４０のオン／オフを制御する。従って、例えば、使用するＬＥＤアレイ４０が「優」の評価を得るには、これを構成する全てのＬＥＤ素子が、オン時間３０（μＳ）とオフ時間２０（μＳ）からなる駆動周期でオン／オフ制御が可能なＬＥＤ素子でなければならない。このように、ＬＥＤ駆動時間テーブル２１０に記録された駆動周期情報と各性能レベルのＬＥＤアレイを構成するＬＥＤ素子間には、予め所定の対応関係が取られている。
【００５１】
また主制御部１１１は、ＬＥＤ駆動時間テーブル２１０からＬＥＤアレイ４０の性能に対応したプリンタ６００の印刷速度の最大値と最小値を取得し、通信部ｌ５０及びＰＣ３００を介し、ユーザに対してユーザが要求する印刷速度を問い合わせ、ユーザが求める印刷速度の値を取得する。図１３は、ＬＥＤアレイ４０の性能レベルが「優」の場合にＰＣ３００の画面に表示されるプリンタ６００の速度選択画面の表示例を示している。ここでユーザは表示された画面を確認して印刷速度と品質を勘案し、表示されたプリンタ６００のユーティリティプログラムを用いて、［▲］ボタンまたは［▼］ボタンをクリックして２９〜３２ｐｐｍの範囲で印刷速度を指定し、［決定］ボタンをクリックして設定した速度をプリンタ６００に対して送信する。
【００５２】
指定した印刷速度は通信部１５０を介して、主制御部１１１に伝達される。主制御部１１１は、受信した印刷速度を感光体ドラムドライバ１０３に転送し、感光体ドラムドライバ１０３は受信した速度で感光体ドラム２１を駆動する。
【００５３】
次に、ＬＥＤアレイ制御部１０２によるＬＥＤアレイ４０の駆動制御内容、及び感光体ドラムドライバ１０３よる感光体ドラム２１の回転速度制御について説明する。
【００５４】
本実施の形態では、実施の形態１で説明した方法と同じ方法で、ＬＥＤアレイ４０の「優」、「良」、「可」の性能に合わせてＬＥＤアレイ４０のオン／オフ制御の駆動周期を設定し、更に設定された駆動周期に応じて感光体ドラム２１の回転速度を変えることによりプリンタ６００の印刷速度を可変とする。
【００５５】
前記した実施の形態１で説明した前式（２）からも導かれるように、感光体ドラム２１が１ライン分回転するのに要する単位時間Ｔｒ、ＬＥＤ素子の１回のオン／オフ制御の駆動周期Ｔ（Ｔｄ（通電時間）＋△Ｔ（遮断時間））、及び余り時間Ｔｘの関係は、次式
Ｔｒ＝４（Ｔｄ十△Ｔ）十Ｔｘ    ・・・（３）
で表せる。
【００５６】
一方で仮にプリンタ６００が１分間に出力する印刷枚数をｎ（枚）、印刷解像度をｍｄ（ｄｐｉ）、印刷媒体１の副走査方向の長さをＬｍ（ｉｎｃｈ）とすると、単位時間Ｔｒ（μ秒）は前式（１）で示したように、
Ｔｒ＝６０×１０６／（ｎ・ｍｄ・Ｌｍ）
であるので、印刷速度（ｐｐｍ）として表されるｎは
ｎ＝６０×１０６／（Ｔｒ・ｍｄ・Ｌｍ）
となり、ｍｄとＬｍが固定値であれば、単位時間Ｔｒが小さいほど印刷速度ｎは大きくなる。
【００５７】
図１０を用いて更に説明する。図１０は、実施の形態１で説明した図５（ｃ）の例において、余り時間Ｔｘを最小値Ｔｘ´とした場合を説明する図である。この場合、感光体ドラム２１が１ライン分回転するのに要する単位時間Ｔｒ´
Ｔｒ´＝４（Ｔｄ２＋△Ｔ２）＋Ｔｘ´    ・・・（４）
とすることができ、実施の形態１で説明した図５（ｃ）の例で説明した前式（２）から求めた単位時間Ｔｒに対して、（Ｔｘ−Ｔｘ´）だけ短くすることができる。つまりその分だけ感光体ドラム２１の回転を速めてプリンタ６００の印刷速度を上げることができる。
【００５８】
ここで、印刷速度を設定するにあたって以下の点を考慮する必要がある。
１）プリンタ６００は、性能評価が「可」のＬＥＤアレイ４０が使用された場合を想定して、この場合にも印刷が可能な基準の印刷速度を設定しているものとする。
２）感光ドラム２１の回転を速くすれば、それだけ各ブロックの４分割駆動されるＬＥＤ素子が相互に動作する間のドラム表面の移動量が大きくなるので、ドットのずれが大きくなる。
【００５９】
そこで、プリンタ６００では、図１１に示すように、ＬＥＤ駆動時間テーブル２１０において、ＬＥＤアレイの性能レベルごとに可能な印刷速度（ｐｐｍ）の最大値と最小値を予め格納しておく。図１１の例では、性能評価が「可」のＬＥＤアレイ４０を用いた場合プリンタ６００の印刷速度は最大でも基準速度の２９ｐｐｍであるが、性能が「良」、「優」のＬＥＤアレイ４０を採用した場合には、最大値をそれぞれ３０ｐｐｍ、３２ｐｐｍまでに設定し、前記したようにＰＣ３００の画面の図１３の速度選択画面を表示させ、ユーザが、印刷品質を勘案しながら、印刷速度を設定できるようにしている。
【００６０】
尚、「良」、「優」における印刷速度の最大値は、余り時間Ｔｘ´の設定値によって変わり、これをより小さくすることによって、各最大値をより大きく設定できるが、ここでは上記したように各最大値をそれぞれ３０ｐｐｍ、３２ｐｐｍとしている。
【００６１】
図１２は、上記した速度設定を行うべく、プリンタ６００の初期設定時において、主制御部１１１が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【００６２】
同フローチャートに示すように、主制御部１１１は、プリンタ６００の初期設定が開始されると、ＬＥＤユニット５１にアクセスして予め不揮発性メモリ４１に書き込まれている、対をなすＬＥＤアレイ４０の性能評価情報（「優」、「良」、「可」の何れか）を取得し（ステップＳ１０１）、次にＬＥＤ駆動時間テーブル２１０を参照してその性能評価情報に対応する、駆動周期のオン／オフ時間情報及び印刷速度の最大値と最小値を取得する（ステップＳ１０２）。次に主制御部１１１は、取得した印刷速度に基づいて、通信部１５０を介し、上位装置であるところのＰＣ３００に前記した図１３に示す速度選択画面を表示する（ステップＳ１０３）。尚、図１３では、前記したようにＬＥＤアレイ４０の性能評価情報が「優」の場合（印刷速度が２９〜３２ｐｐｍ）を示している。
【００６３】
ここでユーザは、表示された画面を確認し、印刷速度と品質を勘案し、［▲］ボタンまたは［▼］ボタンをクリックして印刷速度を指定し、［決定］ボタンをクリックして設定した速度をプリンタ６００に対して送信する。尚、ここでは、ＰＣ３００の画面に速度選択画面を表示した例を示すが、この他に、プリンタ６００にタッチパネル等によるＩ／Ｏモジュールを設け、これを介してユーザが直接入力するように構成してもよい。
【００６４】
主制御部１１１は、ユーザが指定した印刷速度を受信すると（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０２でＬＥＤ駆動時間テーブル２１０から読み取った駆動周期のオン／オフ時間情報をＬＥＤアレイ制御部１０２に通知し（ステップＳ１０５）、更にステップＳ１０４で取得した印刷速度に対応する感光ドラム２１の駆動速度を、感光ドラムドライバ１０３に通知する（ステップＳ１０６）。以後ＬＥＤアレイ制御部１０２は、受信したオン／オフ時間情報に基づく駆動周期でＬＥＤアレイ４０をオン／オフ制御し、そして感光ドラムドライバ１０３は、ステップＳ１０６にて指示された速度で感光体ドラム２１の回転を制御する。
【００６５】
以上のように、上記した本実施の形態の画像形成装置によれば、前記した実施の形態１の画像形成装置と同様の効果が得られるのに加え、ＬＥＤユニットの性能に合わせて感光体ドラムの回転速度を可変とすることにより、よりドットずれの少ない美しい印刷と、より出力の早い印刷との相対する効果をユーザが勘案して、求める仕様を決定できるため、より使い勝手の良いプリンタを提供できる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
前記した実施の形態では、本願発明を電子写真プリンタに採用した例を示したが、これに限定されるものではなく、他にもＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｒｉｎｔｅｒ）やファクシミリ、複写機等、ＬＥＤヘッドを用いた感光方式を採用するすべての画像形成装置にも利用できる。
【符号の説明】
【００６７】
１  印刷媒体、  ２  媒体搬送路、  ３  媒体繰出し部、  ５  トナー転写部、  ６  熱定着部、  ７  カセット、  ８  排出トレイ、  ９  給紙ローラ、  １０  定着ローラ、  １１  圧接ローラ、  １２  レジストローラ、  １３  レジストローラ、  ２１  感光体ドラム、  ２２  転写ローラ、  ２３  帯電ローラ、  ２４  ＬＥＤヘッド、  ２５  現像ローラ、  ２６  接触部、  ２７  供給ローラ、  ２９  トナーカートリッジ、  ３１  搬送ローラ、  ３２  搬送ローラ、  ３３  排紙ローラ、  ３４  排紙ローラ、  ３５  書き出しセンサ、  ４０  ＬＥＤアレイ、  ４１  不揮発性メモリ、  ５１  ＬＥＤユニット、  ５２  ロッドレンズアレイ、  １００  制御部、  １０１  主制御部、  １０２  ＬＥＤアレイ制御部、  １０３  感光ドラムドライバ、  １１０  制御部、  １１１  主制御部、  １５０  通信部、  ２００  ＬＥＤ駆動時間テーブル、  ２１０  ＬＥＤ駆動時間テーブル、  ３００  ＰＣ、  ５００  プリンタ、  ６００  プリンタ。
【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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