(57)【要約】【課題】マルチビーム型の画像形成装置において複数の発光部それぞれの発光時間差に起因する劣化を有効に防止する。【解決手段】初期状態とは異なる発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光するように複数の発光部と画像データとの割り当てを変更し、複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように制御部１０１が制御することで、マルチビーム型の画像形成装置において複数の発光部の全てを使用する画像形成であっても、光源１５１に含まれる複数の発光部それぞれの発光時間差に起因する劣化を有効に防止することが可能になる。【選択図】図１
2019199038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光部からの複数の光線を像担持体の主走査方向に走査することで１回の走査で複数ライン分の露光を行いつつ、像担持体を前記主走査方向と直交する副走査方向に駆動する画像形成装置であって、
画像データに応じて前記複数の発光部をそれぞれ発光駆動する発光駆動部と、
前記複数の発光部それぞれの発光時間を記憶する記憶部と、
前記発光駆動部の露光を受けた前記像担持体上の前記画像データに応じた像を用紙に転写する画像形成部と、
前記画像データに応じて前記発光駆動部により前記複数の発光部それぞれを発光駆動して前記画像形成部によって画像を形成するように制御すると共に、前記画像データに応じた発光駆動による前記複数の発光部それぞれの発光時間を前記記憶部に記憶するように制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、初期状態とは異なる発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光するように前記複数の発光部と画像データとの割り当てを変更し、前記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるようにする、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記記憶部に記憶された前記複数の発光部それぞれの履歴発光時間を読み出し、
次に画像形成する頁の画像データの発光部数に応じたライン毎の予測発光時間を算出し、
前記複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更した状態で前記履歴発光時間と前記予測発光時間を加算し、
前記履歴発光時間と前記予測発光時間とを加算した結果の発光時間について、記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が最小になるように、前記複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更を決定する、
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】
前記光源からの光線を前記像担持体の主走査方向に走査する回転多面鏡を備えて構成され、
前記制御部は、前記複数の発光部それぞれと前記画像データとの割り当ての変更に応じて、前記像担持体又は前記用紙における画像領域にずれが生じないように、前記画像形成領域と前記回転多面鏡との位相を制御する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、
副走査方向の画像形成開始位置を初期状態で露光する発光部が１番目の発光部であって、２≦ｎ≦Ｎとした場合に、
前記複数Ｎの発光部それぞれと前記画像データとの割り当ての変更に応じて、画像の先端ラインを割り当てられたｎ番目の発光部が前記画像領域で副走査方向の画像形成開始位置のラインを露光するように、副走査方向の画像形成開始位置の初期値から（ｎ−１）ライン分を差し引いて、前記画像形成領域に対する前記回転多面鏡の位相を制御する、
ことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように前記複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更する場合において、前記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差の最も小さい値として同値が複数存在する場合に、割り当てに伴う位相の変更量が小さいものに決定する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記光源と前記発光駆動部と前記画像形成部とを複数色の色材に応じて複数備えて構成され、
前記制御部は、複数色のそれぞれにおいて、前記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように、前記複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
複数の発光部からの複数の光線を像担持体の主走査方向に走査することで１回の走査で複数ライン分の露光を行いつつ、像担持体を前記主走査方向と直交する副走査方向に駆動する画像形成装置を制御する画像形成制御プログラムであって、
画像データに応じて前記複数の発光部をそれぞれ発光駆動する発光駆動部、
前記複数の発光部それぞれの発光時間を記憶する記憶部、
前記発光駆動部の露光を受けた前記像担持体上の前記画像データに応じた像を用紙に転写する画像形成部、
前記画像データに応じて前記発光駆動部により前記複数の発光部それぞれを発光駆動して前記画像形成部によって画像を形成するように制御すると共に、前記画像データに応じた発光駆動による前記複数の発光部それぞれの発光時間を前記記憶部に記憶するように制御し、前記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように、前記複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更する制御部、
として画像形成装置のコンピュータを機能させる画像形成制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタなどの画像形成装置と画像形成制御プログラムとに関し、特に、複数のレーザビームを用いて複数ライン分の画像を１回の走査で感光体などの記録媒体に書き込む機能を有するマルチビーム型の画像形成装置とその制御プログラムとに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置として、画像データに応じた主走査方向の１ラインの画像形成を行うと共に、主走査方向の１ライン毎の画像形成を副走査方向に繰り返して１頁分の画像形成を行うものが知られている。
その一例として、電子写真方式の画像形成装置では、画像データに応じて変調したレーザビームを像担持体の主走査方向に走査し、これと並行して、副走査方向に回転する像担持体（感光体ドラム）上に、前記レーザビームによって画像を形成している。この場合に、ドットクロックと呼ばれるクロック信号（画素クロック）を基準にして、レーザビームを画像データで変調するようにしている。
【０００３】
また、画像形成を高速に、または、高解像度で行うために、ポリゴンミラーの回転数上昇やレーザビームの変調周波数上昇では、装置の大型化やコスト上昇が発生する。そこで、高速あるいは高解像度の画像形成のため、２以上の複数の発光部を有するレーザダイオード（ＬＤ）などの光源を備え、この複数の発光部からの複数のレーザビームを用いて、画像データに応じた主走査方向の複数ライン毎の画像形成を副走査方向に繰り返して１頁分の画像形成を行うものが知られている。
【０００４】
以上のようなマルチビーム型の画像形成装置では、画像データにおけるドットの存在位置のバラツキに起因して、光源に含まれる複数の発光部それぞれで発光時間に差が生じることがある。そして、発光時間の差によって劣化（発光強度低下）にも差が生じてくることがある。
【０００５】
そして、複数の発光部のうちの１つでも予め定められた寿命時間に達した場合や、複数の発光部のうちの１つでも予め定められた発光強度を下回った場合には、光源を交換する必要が生じる。なお、画像形成装置において、光源と周辺の各種レンズ等の光学部材とは一体にプリントヘッドと呼ばれるユニットとして構成されているため、光源中の複数の発光部のうちの１つでも寿命になった場合には、プリントヘッド全体を交換する必要が生じてくる。
【０００６】
以上のようなマルチビーム型画像形成装置の光源中の複数の発光部の発光時間の差については、後述する特許文献に対処する手法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１７−６５０８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上の特許文献１では、複数の発光部を有する光源を有する画像形成装置において、用紙搬送速度や解像度を低下させる場合に複数の発光部の一部のみを使用することがあり、このように一部の発光部のみを使用する場合において使用時間の少ない発光部を積極的に使用することで、複数の発光部全体で使用時間を均一化する手法が提案されている。
【０００９】
しかし、この特許文献１記載の技術では、複数の発光部のうちの一部のみを使用する画像形成が定期的に必要である。すなわち、複数の発光部の全てを使用する画像形成が連続する場合には、特許文献１記載の一部分使用の手法を適用することができず、光源の一部の発光部の劣化が進行することを抑止できないという大きな問題を抱えている。
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、マルチビーム型の画像形成装置において複数の発光部それぞれの発光時間差に起因する劣化を有効に防止することが可能な画像形成装置および画像形成制御プログラムを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
すなわち、課題を解決する手段としての本発明は以下に説明するものである。
（１）本発明の一側面が反映された画像形成装置の一態様は、複数の発光部からの複数の光線を像担持体の主走査方向に走査することで１回の走査で複数ライン分の露光を行いつつ、像担持体を前記主走査方向と直交する副走査方向に駆動する画像形成装置であって、画像データに応じて前記複数の発光部をそれぞれ発光駆動する発光駆動部と、前記複数の発光部それぞれの発光時間を記憶する記憶部と、前記発光駆動部の露光を受けた前記像担持体上の前記画像データに応じた像を用紙に転写する画像形成部と、前記画像データに応じて前記発光駆動部により前記複数の発光部それぞれを発光駆動して前記画像形成部によって画像を形成するように制御すると共に、前記画像データに応じた発光駆動による前記複数の発光部それぞれの発光時間を前記記憶部に記憶するように制御する制御部と、を備え、前記制御部は、初期状態とは異なる発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光するように前記複数の発光部と画像データとの割り当てを変更し、前記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるようにする、ことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の一側面が反映された画像形成制御プログラムの一態様は、複数の発光部からの複数の光線を像担持体の主走査方向に走査することで１回の走査で複数ライン分の露光を行いつつ、像担持体を前記主走査方向と直交する副走査方向に駆動する画像形成装置を制御する画像形成制御プログラムであって、画像データに応じて前記複数の発光部をそれぞれ発光駆動する発光駆動部、前記複数の発光部それぞれの発光時間を記憶する記憶部、前記発光駆動部の露光を受けた前記像担持体上の前記画像データに応じた像を用紙に転写する画像形成部、前記画像データに応じて前記発光駆動部により前記複数の発光部それぞれを発光駆動して前記画像形成部によって画像を形成するように制御すると共に、前記画像データに応じた発光駆動による前記複数の発光部それぞれの発光時間を前記記憶部に記憶するように制御し、前記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように、前記複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更する制御部、として画像形成装置のコンピュータを機能させる。
【００１３】
（２）以上の（１）において、前記制御部は、前記記憶部に記憶された前記複数の発光部それぞれの履歴発光時間を読み出し、次に画像形成する頁の画像データの発光部数に応じたライン毎の予測発光時間を算出し、前記複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更した状態で前記履歴発光時間と前記予測発光時間を加算し、前記履歴発光時間と前記予測発光時間とを加算した結果の発光時間について、記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が最小になるように、前記複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更を決定する。
【００１４】
（３）以上の（１）〜（２）において、前記光源からの光線を前記像担持体の主走査方向に走査する回転多面鏡を備えて構成され、前記制御部は、前記複数の発光部それぞれと前記画像データとの割り当ての変更に応じて、前記像担持体又は前記用紙における画像領域にずれが生じないように、前記画像形成領域と前記回転多面鏡との位相を制御する。
【００１５】
（４）以上の（３）において、前記制御部は、副走査方向の画像形成開始位置を初期状態で露光する発光部が１番目の発光部であって、２≦ｎ≦Ｎとした場合に、前記複数Ｎの発光部それぞれと前記画像データとの割り当ての変更に応じて、画像の先端ラインを割り当てられたｎ番目の発光部が前記画像領域で副走査方向の画像形成開始位置のラインを露光するように、副走査方向の画像形成開始位置の初期値から（ｎ−１）ライン分を差し引いて、前記画像形成領域に対する前記回転多面鏡の位相を制御する。
【００１６】
（５）以上の（１）〜（４）において、前記制御部は、前記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように前記複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更する場合において、前記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差の最も小さい値として同値が複数存在する場合に、割り当てに伴う位相の変更量が小さいものに決定する。
【００１７】
（６）以上の（１）〜（５）において、前記光源と前記発光駆動部と前記画像形成部とを複数色の色材に応じて複数備えて構成され、前記制御部は、複数色のそれぞれにおいて、前記複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように、前記複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の一側面が反映された画像形成装置と画像形成制御プログラムの一態様によると、以下のような効果が得られる。
（１）初期状態とは異なる発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光するように複数の発光部と画像データとの割り当てを変更し、複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように制御することで、マルチビーム型の画像形成装置において複数の発光部の全てを使用する画像形成であっても、複数の発光部それぞれの発光時間差に起因する劣化を有効に防止することが可能になる。従って、複数の発光部の発光時間が均一に近づくため、複数の発光部の全てを使用する画像形成が連続する場合であっても、光源の一部の発光部の劣化の進行を抑止できるようになる。よってプリントヘッドの交換頻度を下げることが可能になる。
【００１９】
（２）以上の（１）において、記憶部に記憶された複数の発光部それぞれの履歴発光時間を読み出し、次に画像形成する頁の画像データの発光部数に応じたライン毎の予測発光時間を算出し、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更した状態で履歴発光時間と予測発光時間を加算し、履歴発光時間と予測発光時間とを加算した結果の発光時間について、発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が最小になるように、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更を決定することで、次の画像形成によって最も効率的に複数の発光部の発光時間差を小さく抑えることが可能になる。
【００２０】
（３）以上の（１）〜（２）において、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更に応じて、画像形成領域と回転多面鏡との位相を制御することで、像担持体又は用紙における画像領域にずれが生じないようにすることができる。
（４）以上の（３）において、複数Ｎの発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更に応じて、画像の先端ラインを割り当てられたｎ番目の発光部が画像領域で副走査方向の画像形成開始位置のラインを露光するように、副走査方向の画像形成開始位置の初期値から（ｎ−１）ライン分を差し引いて、画像形成領域に対する回転多面鏡の位相を制御することで、像担持体又は用紙における画像領域にずれが生じないように制御することができる。
【００２１】
（５）以上の（１）〜（４）において、複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差の最も小さい値として同値が複数存在する場合に、割り当てに伴う位相の変更量が小さいものに決定することで、画像領域の位置や位相の調整を最低限に抑えた状態にして像担持体又は用紙における画像領域にずれが生じないように制御することができる。
【００２２】
（６）以上の（１）〜（５）において、光源と発光駆動部と画像形成部とを複数色の色材に応じて複数備えて構成され、複数色のそれぞれにおいて、複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更することで、カラー画像形成の各色の光源で効率的に複数の発光部の発光時間差を小さく抑えることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態の画像形成装置の構成を示す説明図である。
【図２】本発明の一実施形態の画像形成の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態の画像形成の様子を示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態の画像形成の様子を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態の画像形成の様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態（実施形態）を詳細に説明する。
〔構成〕
本実施形態が適用される画像形成装置は、複数の発光部を有する光源からの複数ｎ本のレーザビームを像担持体の主走査方向に走査して、複数ｎライン分の露光を並行して行うマルチビーム型の画像形成装置である。
【００２５】
以下、本実施形態のマルチビーム型の画像形成装置１００の第１の実施形態の構成を、図１に基づいて詳細に説明する。
なお、この実施形態では、複数のレーザビームを露光に用いる画像形成装置１００の基本的な構成要件を中心に説明する。したがって、画像形成装置として一般的であり、周知となっている構成要件については省略している。
【００２６】
〔実施形態の構成〕
この図１において、１０１は画像形成装置１００の各部を制御するためにＣＰＵやプロセッサなどで構成された、画像データや所定の命令データに応じてレーザの発光の制御を行う制御部である。１０２は外部の装置と通信する通信部である。１０３は操作者からの操作を受け付けると共に各種情報表示を行う操作表示部である。１０５は予め測定された濃度むらのデータ、各種補正に必要なデータなどを記憶する記憶部である。１０７は外部機器や図示されないスキャナなどからの画像データを受ける画像入力部である。１１０はスキャナなどにより原稿を読み取る画像読み取り部である。
【００２７】
１２０は画像データを記憶する画像データ記憶部である。１３０は画像データに応じて所定の画像処理を実行する画像処理部である。１４０は制御部１０１の制御に基づいて、複数ｎの発光部を有する光源を複数ｎの並行駆動をする発光駆動部である。１５０は複数ｎ本のレーザビームで走査を行う露光ユニットである。この露光ユニット１５０は、後述する各種の光学部品で構成されている。１６１はプロセスユニットに含まれる感光体ドラムである。
【００２８】
この図１において、露光ユニット１５０は、複数レーザビームを発生させる複数の発光部を有する半導体レーザ等の光源１５１、レーザビームを光学的に各種補正をするコリメータレンズ１５２とシリンドリカルレンズ１５３、レーザビームを主走査方向に走査するポリゴンミラー１５４、光学的に走査角度の補正を行うｆθレンズ１５５、光学的な補正を行うシリンドリカルレンズ１５６、水平同期信号検出のためのミラー１５７、水平同期信号（ＳＯＳ信号）検出のための水平同期センサ１５８とを備えて構成されている。
【００２９】
なお、この図１で光源１５１として示した部分は、１素子で構成されて複数ｎのレーザビームを発生するものでも良いし、複数素子で構成されて合計で複数ｎのレーザビームを発生するものでも良い。
なお、この図１では紙面の都合で４ラインのレーザビームが生成される状態を示しているが、複数ｎについては、４に限定されるものではなく、任意の数のレーザビームを生成するものであって良い。
【００３０】
そして、以上のようにして走査される複数のレーザビームが像担持体としての感光体ドラム１６１上に走査され、感光体ドラム１６１の回転を副走査方向の走査として、感光体ドラム１６１表面にはレーザビームに応じた潜像が形成される。なお、カラー画像形成装置の場合には、ここに示した露光ユニット１５０を色数分配置する。
【００３１】
なお、以上の構成において、画像処理部１３０は画像形成に必要な各種の画像処理を施す画像処理部であり、この実施形態では複数の発光部を有する光源１５１で同時露光を行うために、複数の発光部を有する光源１５１に対応して、各ライン分の画像データを並行して出力する機能を有している。または、画像処理部１３０からは１ライン分ずつの画像データが出力されていて、発光駆動部１４０において複数ライン分の画像データを蓄積して、複数ライン分並行して光源１５１を駆動するようにしてもよい。
【００３２】
なお、以上のように構成された画像形成装置において制御部１０１は、初期状態とは異なる発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光するように複数の発光部と画像データとの割り当てを変更し、複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるようにすることを特徴とする。
【００３３】
また、制御部１０１は、複数の発光部それぞれの発光時間を記憶部１０５に記憶しておき、記憶部１０５に記憶された複数の発光部それぞれのそれまでの発光時間に、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更した場合の次に画像形成する頁の画像データにおける複数の発光部それぞれの発光時間を加算し、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更した場合の中で、加算された発光時間において複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が最小になるように、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更を決定することを特徴とする。
【００３４】
また、制御部１０１は、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更に応じて、像担持体又は用紙における画像領域にずれが生じないように、画像形成領域とポリゴンミラー１５４との位相を制御することを特徴とする。
また、制御部１０１は、副走査方向の画像形成開始位置を初期状態で露光する発光部が１番目の発光部であって、２≦ｎ≦Ｎとした場合に、複数Ｎの発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更に応じて、画像の先端ラインを割り当てられたｎ番目の発光部が画像領域で副走査方向の画像形成開始位置のラインを露光するように、副走査方向の画像形成開始位置の初期値から（ｎ−１）ライン分を差し引いて、画像形成領域に対するポリゴンミラー１５４の位相を制御することを特徴とする。
【００３５】
また、制御部１０１は、複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更する場合において、複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差の最も小さい値として同値が複数存在する場合に、割り当てに伴う位相の変更量が小さいものに決定することを特徴とする。
【００３６】
また、制御部１０１は、複数色のそれぞれにおいて、複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更することを特徴とする。
〔実施形態の処理手順〕
以下、図２のフローチャートと図３以降の説明図を参照して、本実施形態の画像形成装置の処理手順を順を追って説明する。なお、この処理手順は、制御部１０１における画像形成制御プログラムにより実行される。
【００３７】
画像形成装置１００に対して、操作表示部１０３の操作や、通信部１０２を介した外部機器からの指示により、制御部１０１に対して画像形成の実行指示が与えられる（図２中のステップＳ１０１でＹＥＳ）。
なお、画像形成の指示としては、画像形成装置１００内に記憶されている画像データについての画像形成の実行指示でも良いし、外部機器から画像形成の実行指示と共に画像データが送られてくるものでも良い。
【００３８】
ここで、制御部１０１は、現時点までの光源１５１に含まれる各発光部の発光時間（履歴発光時間）を記憶部１０５から読み出す（図２中のステップＳ１０２）。図３（ａ）は光源１５１がＬＤ_1，ＬＤ_2，ＬＤ_3，ＬＤ_4の４発光部を備えた場合の、各発光部の現時点までの発光時間（履歴発光時間）の一例を示している。この図３（ａ）の例では、ＬＤ_1が５０秒，ＬＤ_2が６０秒，ＬＤ_3が７０秒，ＬＤ_4が８０秒である。
【００３９】
なお、各発光部の履歴発光時間としては、画像形成の露光において複数の発光部単位で主走査を繰り返すため、例えば、画像データが副走査方向に１００００ラインで構成されている場合には、４ライン毎の主走査を副走査方向に２５００回繰り返しており、各ラインに含まれる１ドット当たりの発光時間と発光ドット数とそれまでのライン数の積により、制御部１０１により算出される。
【００４０】
また、制御部１０１は、画像データの中から次に画像形成する頁の画像データを画像データ記憶部１２０から読み出し（図２中のステップＳ１０３）、次に画像形成する頁の画像データの発光部数に応じたライン毎の予測発光時間を算出する（図２中のステップＳ１０４）。図３（ｂ）は光源１５１がＬＤ_1，ＬＤ_2，ＬＤ_3，ＬＤ_4の４発光部である場合に応じた４ラインについてライン毎の発光時間（予測発光時間）の一例を示している。この図３（ｂ）の例では、ＬＤ_1が１０秒，ＬＤ_2が２０秒，ＬＤ_3が３０秒，ＬＤ_4が４０秒である。
【００４１】
なお、画像形成の露光において複数の発光部単位で主走査を繰り返すため、例えば、画像データが副走査方向に１００００ラインで構成されている場合には、４ライン毎の主走査を副走査方向に２５００回繰り返すことになる。従って、発光部数に応じたライン毎の予測発光時間とは、４ラインそれぞれ（１ライン目〜４ライン目）における２５００回の発光の累積時間の予測を意味する。
【００４２】
そして、制御部１０１は、初期状態とは異なる発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光するように複数の発光部と画像データとの割り当てを変更し、予測発光時間と履歴発光時間とを加算する（図２中のステップＳ１０５）。更に、制御部１０１は、加算された予測発光時間と履歴発光時間との組合せのそれぞれにおいて、最大発光時間と最小発光時間との差を算出する（図２中のステップＳ１０６）。
【００４３】
なお、初期状態の発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光する割り当て（組合せ）とは、図３（ｃ）のように、ＬＤ_1が１ライン目、ＬＤ_2が２ライン目、ＬＤ_3が３ライン目、ＬＤ_4が４ライン目、となる組合せである。
この場合、
ＬＤ_1＋１ライン目で６０秒、
ＬＤ_2＋２イン目で８０秒、
ＬＤ_3＋３ライン目で１００秒、
ＬＤ_4＋４ライン目で１２０秒、であり、最大発光時間と最小発光時間との差は６０秒である。
【００４４】
また、初期状態と異なる発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光する割り当て（組合せ）の例として、図３（ｄ）のように、ＬＤ_2が副走査方向画像形成開始位置のラインを担当し、
ＬＤ_2が１ライン目、
ＬＤ_3が２ライン目、
ＬＤ_4が３ライン目、
ＬＤ_1が４ライン目、となる組合せがある。
この場合、
ＬＤ_2＋１ライン目で９０秒、
ＬＤ_3＋２ライン目で１１０秒、
ＬＤ_4＋３ライン目で９０秒、
ＬＤ_1＋４ライン目で７０秒、
であり、最大発光時間と最小発光時間との差は４０秒である。
【００４５】
また、初期状態と異なる発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光する割り当て（組合せ）の例として、図３（ｅ）のように、ＬＤ_3が副走査方向画像形成開始位置のラインを担当し、
ＬＤ_3が１ライン目、
ＬＤ_4が２ライン目、
ＬＤ_1が３ライン目、
ＬＤ_2が４ライン目、
となる組合せがある。
この場合、
ＬＤ_3＋１ライン目で８０秒、
ＬＤ_4＋２ライン目で１００秒、
ＬＤ_1＋３ライン目で８０秒、
ＬＤ_2＋４ライン目で１００秒、
であり、最大発光時間と最小発光時間との差は２０秒である。
【００４６】
また、初期状態と異なる発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光する割り当て（組合せ）の例として、図３（ｆ）のように、ＬＤ_4が副走査方向画像形成開始位置のラインを担当し、
ＬＤ_4が１ライン目、
ＬＤ_1が２ライン目、
ＬＤ_2が３ライン目、
ＬＤ_3が４ライン目、
となる組合せがある。
この場合、
ＬＤ_4＋１ライン目で１１０秒、
ＬＤ_1＋２ライン目で９０秒、
ＬＤ_2＋３ライン目で７０秒、
ＬＤ_3＋４ライン目で９０秒、
であり、最大発光時間と最小発光時間との差は４０秒である。
【００４７】
ここで、制御部１０１は、以上のような各発光部と画像データの割り当て（図３（ｃ）〜（ｆ））において、最大発光時間と最小発光時間との差が最も小さくなる組合せを選択する（図２中のステップＳ１０７）。この図３（ｃ）〜（ｆ）の具体例では、初期状態の発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光する割り当て（図３（ｃ））では最大発光時間と最小発光時間との差が６０秒であり最も大きいが、図３（ｅ）のようにＬＤ_3が副走査方向画像形成開始位置のラインを担当する組み合わせで最大発光時間と最小発光時間との差は２０秒であって、他の組み合わせの最大発光時間と最小発光時間との差よりも小さい。
【００４８】
従って、制御部１０１は、図３（ｅ）のようにＬＤ_3が副走査方向画像形成開始位置のラインを担当する組み合わせを、次の画像データにおける画像形成時の各発光部と画像データとの割り当てとして決定する（図２中のステップＳ１０８）。
また、制御部１０１は、以上のような画像形成時の各発光部と画像データとの割り当てにおいて、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての初期状態からの変更に応じて、像担持体又は用紙における画像領域にずれが生じないようにタイミングを調整し、画像形成領域とポリゴンミラー１５４との位相を制御する（図２中のステップＳ１０９）。
【００４９】
以下、図４と図５を参照しつつ、画像領域にずれが生じないようにタイミングを調整し、画像形成領域とポリゴンミラー１５４との位相を制御する様子を説明する。
図４は、光源１５１に含まれる複数発光部（ＬＤ_1，ＬＤ_2，ＬＤ_3，ＬＤ_4）により主走査を繰り返す様子を、ポリゴンミラー１５４の回転により走査される光ビームの端部での検知結果から生成される主走査基準信号ＳＯＳ、搬送される用紙の先端検知結果から生成される先端検知信号Ｖtop、Ｖtopの検知後であってＳＯＳのその周期を含む２周期後に立ち上がる副走査方向画像領域信号ＶＶ、と共に模式的に示している。
【００５０】
図５は、ポリゴンミラー１５４の回転により走査される光ビームの端部での検知結果から生成される主走査基準信号ＳＯＳ、搬送される用紙の先端検知結果から生成される先端検知信号Ｖtop、Ｖtopの検知後であってＳＯＳのその周期を含む２周期後に立ち上がる副走査方向画像領域信号ＶＶ、をタイムチャートとして示している。
【００５１】
また、図４（ａ）と図５（ａ１），（ａ２），（ａ３）とは、初期状態の発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光するよう、各発光部と画像データの各ラインとを割り当てた状態（図３（ｃ）を示している。すなわち、図４（ａ）では、ＬＤ_1が１ライン目、ＬＤ_2が２ライン目、ＬＤ_3が３ライン目、ＬＤ_4が４ライン目、となる組合せで主走査を繰り返す様子を示している。
【００５２】
また、図４（ｂ）と図５（ｂ１），（ｂ２），（ｂ３）とは、初期状態とは異なる発光部により副走査方向の画像形成開始位置を露光するよう、各発光部と画像データの各ラインとを割り当てた状態（図３（ｅ）参照）を示している。すなわち、図４（ｂ）では、ＬＤ_3が１ライン目、ＬＤ_4が２ライン目、ＬＤ_1が３ライン目、ＬＤ_2が４ライン目、となる組合せで主走査を繰り返す様子を示している。
【００５３】
この図４（ｂ）の場合、初期状態とは異なる発光部としてＬＤ_3により副走査方向の画像形成開始位置を露光しているため、図４（ｂ）や図５（ｂ３）に示されるＶＶがＳＯＳタイミングよりも２ライン分遅れた状態になっている。すなわち、最終的に画像が転写される用紙上では、２ライン分遅れる（下がる）方向のずれが生じた状態になる。モノクロ画像形成で画像位置の狂いが問題にならない場合であればこのままにするか、レジストローラにおける用紙の搬送タイミングを２ライン分遅らせるように調整しても良い。
【００５４】
なお、カラー画像形成において各色それぞれで最大発光時間と最小発光時間との差を最小に設定する場合には、各色で副走査方向の画像形成開始位置を露光する発光部が異なることが予想されるため、図４（ｂ）・図５（ｂ３）を放置すると色ずれの不具合となって現れてくる。また、モノクロ画像形成であっても画像位置が重要である場合には位置ずれの不具合となって現れてくる。
【００５５】
そこで、図４（ｂ）と同様に初期状態とは異なる発光部としてＬＤ_3により副走査方向の画像形成開始位置を露光する場合に、図４（ｃ）や図５（ｃ１），（ｃ３）に示されるように、初期状態（ＬＤ_1）から割り当て変更状態（ＬＤ_3）で副走査方向に遅れが生じる分（図４（ｂ）の副走査ずれ）を補償するように、初期状態（図４（ａ））や副走査方向タイミング無調整状態（（ｂ））の場合よりもＳＯＳのタイミングを進めるようにポリゴンミラー１５４の位相を調整する（図４（ｃ）中のタイミング調整）。
【００５６】
すなわち、割り当てを変更した発光部ＬＤ_3の１ライン目が、副走査方向の本来の画像形成開始位置（図４（ａ）のＬＤ_1による１ライン目の位置）を露光するように、２ライン分（（ＬＤ_3）−（ＬＤ_1）＝２）のタイミングを進ませるようなタイミング調整を行う。この場合、割り当てを変更して発光部ＬＤ_2が１ライン目を露光するのであれば、（ＬＤ_2）−（ＬＤ_1）＝１により、１ライン分のタイミングを進ませるようなタイミング調整を行う。また、割り当てを変更して発光部ＬＤ_4が１ライン目を露光するのであれば、（ＬＤ_4）−（ＬＤ_1）＝３により、３ライン分のタイミングを進ませるようなタイミング調整を行う。なお、光源１５１中の発光部の数が８や１６のように異なる場合にも、それに応じてタイミング調整を行えば良い。
【００５７】
すなわち、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更に応じて、画像形成領域と回転多面鏡との位相を制御することで、像担持体又は用紙における画像領域にずれが生じないようにすることができる。この場合、複数Ｎの発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更に応じて、画像の先端ラインを割り当てられたｎ番目の発光部が画像領域で副走査方向の画像形成開始位置のラインを露光するように、副走査方向の画像形成開始位置の初期値から（ｎ−１）ライン分を差し引いて、画像形成領域に対する回転多面鏡の位相を制御することで、像担持体又は用紙における画像領域にずれが生じないように制御することができる。
【００５８】
そして、制御部１０１は、以上のような複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更と、それに応じたタイミング調整を、画像処理部１３０、発光駆動部１４０、ポリゴンミラー１５４とその駆動部に対して実行する。
すなわち、制御部１０１からの制御として複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更とそれに応じたタイミング調整を受けた、画像処理部１３０と発光駆動部１４０と画像形成部１５０とにより画像形成が実行され（図２中のステップＳ１１０）、複数発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が最小になるように、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更を決定することで、最も効率的に複数の発光部の発光時間差を小さく抑えることが可能になる。
【００５９】
従って、複数の発光部の発光時間が均一に近づくため、複数の発光部の全てを使用する画像形成が連続する場合であっても、光源の一部の発光部の劣化の進行を抑止できるようになる。よってプリントヘッドの交換頻度を下げることが可能になる。
また、制御部１０１は、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当ての変更とそれに応じたタイミング調整をした状態で画像形成を実行した時点で、光源１５１に含まれる各発光部の現時点までの発光時間（履歴発光時間）を更新する（図２中のステップＳ１１１）。なお、画像形成を実行した時点までの発光時間（履歴発光時間）の更新は、各発光部と画像データの割り当てにおいて、最大発光時間と最小発光時間との差が最も小さくなる組合せを選択（図２中のステップＳ１０７）した時点に、制御部１０１が予め実行しておいても良い。
【００６０】
〔実施形態の処理手順のその他の例〕
各発光部と画像データの割り当てにおいて、最大発光時間と最小発光時間との差が最も小さくなる組合せを選択（図２中のステップＳ１０７）する際に、最大発光時間と最小発光時間との差が最も小さくなる組合せで同値のものが複数存在する場合もあり得る。この場合は、割り当てに伴う位相の変更量が小さいものに決定することで、画像領域の位置や位相の調整を最低限に抑えた状態にして像担持体又は用紙における画像領域にずれが生じないように制御することができる。
【００６１】
例えば、初期状態では発光部ＬＤ_1が１ライン目を担当する場合において、発光部ＬＤ_2が１ライン目を担当する割り当ての場合と、発光部ＬＤ_4が１ライン目を担当する割り当ての場合とで、最大発光時間と最小発光時間との差が最も小さくなるとする。この場合には、割り当てに伴う位相の変更量が小さいものとして、発光部ＬＤ_2が１ライン目を担当する割り当てを採用することが望ましい。
【００６２】
〔実施形態の処理手順のその他の例〕
以上の説明において、発光駆動部１４０と画像形成部１５０とを複数色の色材に応じて複数備えて構成されたカラー画像形成装置の場合には、複数色のそれぞれにおいて、複数の発光部それぞれの発光時間の最大値と最小値との差が小さくなるように、複数の発光部それぞれと画像データとの割り当てを変更する。これにより、カラー画像形成の各色の光源で効率的に複数の発光部の発光時間差を小さく抑えることが可能になる。従って、各色の複数の発光部の発光時間が均一に近づくため、複数の発光部の全てを使用する画像形成が連続する場合であっても、光源の一部の発光部の劣化の進行を抑止できるようになる。よってプリントヘッドの交換頻度を下げることが可能になる。
【００６３】
〔その他の実施形態〕
以上の実施形態では、レーザビームを用いた電子写真方式の画像形成装置について説明してきたが、これに限定されるものではない。たとえば、レーザビームの走査を用いて印画紙に露光を行うレーザイメージャなど、各種の画像形成装置に本発明の各実施形態を適用することが可能であり、良好な結果を得ることが可能である。
【００６４】
また、光源としては、半導体レーザ（ＬＤ）以外の他の光源を用いた場合であっても適用することが可能である。
また、以上の説明では、マルチビーム型の画像形成装置として１つの光源１５１に複数の発光部を備えたものを具体例として示したが、これに限定されるものではなく、物理的に複数の光源を使用する場合であっても、本実施形態を適用して良好な結果（一部の光源の劣化の抑止）を得ることができる。この場合には、複数の光源の集まりを、上述した複数の発光部を備えた実施形態の光源１５１と読み替えることで、上述した実施形態を適用することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１００  画像形成装置
１０１  全体制御部
１２０  画像データ記憶部
１３０  画像処理部
１４０  発光駆動部
１５０  画像形成部
【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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