(57)【要約】【課題】複数ビームによる画像形成において、ビームの重畳にかかわらず、相反則不軌の影響なく、高画質、高解像度画像を形成することを可能にする。【解決手段】複数の光ビームを同時に走査して感光体を露光し、画像形成を行う画像書き込み装置において、副走査方向に隣接した周辺画素の書き込み状況を判断し、書き込もうとする画像が副走査方向における孤立画像と判断すると光ビームによる書き込み密度を増加させる。すなわち同時書込み時の周辺画素を必ず同時書込みとすることによって、走査によって、順次露光と、同時露光が混ざった場合においてもあまり差異のない画像を形成することが可能である。よって、書込み時に副走査方向に孤立画像ではなく、必ず同時露光を行うことにより、ムラのない安定な書込みを行うことが可能となる。そしてムラがなくなることから、トナーの消費量が安定し、無駄なトナー消費を低減する。【選択図】図１３
2008036992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光ビームを同時に走査して感光体を露光し、画像形成を行う画像書き込み装置において、
副走査方向に隣接した周辺画素の書き込み状況を判断する判断手段と、
書き込もうとする画像が副走査方向における孤立画像と前記判断手段が判断すると前記光ビームによる書き込み密度を増加させる書き込み密度増加手段を有することを特徴とする画像書き込み装置。
【請求項２】
請求項１の画像書き込み装置において、前記書き込み密度増加手段が、近接ドットに同時走査による追加書き込みを行い、画像形成を行うことものであることを特徴とする画像書き込み装置。
【請求項３】
請求項１の画像書き込み装置において、前記判断手段が、副走査方向に隣接した周辺画素が副走査方向における孤立画像と判断した場合、隣接画像の露光エネルギーより点灯時間を短くすることを特徴とする画像書き込み装置。
【請求項４】
請求項１の画像書き込み装置において、複数の光ビームにて１画素を形成可能で、書き込もうとする画像が副走査方向における孤立画像と前記判断手段が判断すると複数の光ビームにて書き込みを行うことを特徴とする画像書き込み装置。
【請求項５】
請求項４の画像書き込み装置において、複数個の光ビームで１画素を形成する際に、射出する光ビームの露光エネルギーの調整を書き込み時間を変えて行うことを特徴とする画像書き込み装置。
【請求項６】
請求項４の画像書き込み装置において、ｎ（ｎは２以上）個の光ビームにて１画素を形成可能で、画像を書き込む光ビームの副走査方向の間隔が１／ｎドット以下であることを特徴とする画像書き込み装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかの画像書き込み装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光手段として複数本の光ビームを感光体上で各々走査させることで画像を形成する画像書き込み装置、及びこれを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置において、画像形成の高速化、高解像度化等に対応するべく、像担持体を露光するための光ビームとしてレーザビームを複数本射出するようにしたマルチビーム記録ヘッド及びそのマルチビーム記録ヘッドを具備する画像形成装置が提案されている。
【０００３】
すなわち近年のデジタル電子写真装置（以下画像形成装置と称す）では高解像度、高速印字出力のために感光体は高線速で回転される必要があるが、これに応じて、レーザビーム走査露光系もポリゴンミラーの回転を上げ、副走査方向の走査周波数を上げる必要がある。しかしながら、ポリゴンミラーの回転数は現状、４０、０００回転（ｒｐｍ）前後であり、これ以上の回転数を得るためには、ポリゴンミラーの軸受の改良等の困難な課題がある。
【０００４】
そのため、ポリゴンミラーの回転数を上げずに、高解像度及び高速印字出力を達成するため、副走査方向にビーム光源を複数並べ、主走査方向１回の走査で複数ビームの走査を行うマルチビーム走査露光方法が採用されている。この方法によれば、例えば２ビームで露光を行った場合、１ビーム光源のみの場合に必要となるポリゴンミラー回転数が２ビーム光源になることで１／２の回転数でよくなり、１ビームの場合には不可能であった露光走査が可能になると共に、１ビームでの露光走査が可能であっても回転に余裕が生じることになる。よって、その分感光体の線速を上げ、すなわちポリゴンミラーの回転数を上げて印字の高速出力が可能になる。
【０００５】
また、複数本のレーザ光を各々偏向して感光体等の被走査体上で同時に走査させ、１回の主走査で複数本の走査線の走査を行う手段として、アレイ化が容易な面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ：Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ｃａｖｉｔｙ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ）等を光源として用い、同時に走査させるレーザ光の本数（レーザ光によって同時に走査される走査線の本数）を増加させることで、画像形成速度の高速化を実現することができる。
【０００６】
図１はＶＣＳＥＬの概略図を示す。以下、ＶＣＳＥＬを簡単に説明する。半導体基板表面に対し垂直に光を取り出せる面発光レーザは、従来の端面発光レーザと比べて、次のような利点をもっている。すなわち、活性層体積を小さくできることから、低いしきい値電流、低い消費電力で駆動できる。また、共振器のモード体積が小さいため、数十ＧＨｚの変調が可能であり、高速伝送に向いている。また、出射光の広がり角が小さく、光ファイバへの結合が容易である。さらに、面発光レーザは作製にへき開を必要とせず、素子面積も小さいので、並列化及び２次元高密度アレイ化が可能である。そして、これらの利点のため、伝送速度と伝送容量の急激な増大が必要となっている光通信システムや、コンピューター間、チップ間、チップ内の光インターコネクションや、光コンピューティングにおいて、面発光レーザはキーデバイスとして盛んに研究開発されている。
【０００７】
電子複写機、プリンタ、ファクシミリあるいはこれらの複合機などとして構成される画像形成装置と、それらが備える画像書き込み装置は、次のような手段で像担持体上に画像を形成する。まず、コロナチャージャーや帯電ローラ等の帯電手段で帯電された像担持体表面に画像パターンに応じた領域に光ビームを照射して、その表面に潜像を形成し、現像手段により潜像にトナーを静電的に付着させてトナー像を形成する。ここで行われる像担持体上の潜像形成は、帯電させた感光体に光を露光して、像担持体内部のキャリアが生成されることにより帯電電荷が減衰し、潜像を形成するという特性を利用している。これらの露光エネルギーに対する帯電電位の減衰量を示す光減衰曲線（ＰＩＤＣ：Ｐｈｏｔｏ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｄｅｃａｙ  Ｃａｒｖｅ）は感光体毎の特性を示す。図２にＰＩＤＣの一例を示す。
【０００８】
ＰＩＤＣは感光体毎に決まっているが、同じ光エネルギー量の光ビームを照射しても、その照射し方によって、光ビーム照射後の感光体表面の電位が異なることがある。例えば、ある量の光エネルギーを持った光ビームを帯電後の感光体表面に一度だけ照射したときの感光体表面の電位低下と、帯電後の感光体表面の同じ個所に、前記光エネルギー量の半分の光エネルギーを持った光ビームを２回に分けて照射したときの感光体表面電位低下の程度は互いに相違し、後者の方が、感光体表面の電位の絶対値が大きく低下する。これは、「相反則不軌」として、従来より一般に知られている現象である（特許文献１参照）。
【０００９】
この相反則不軌現象は、高画質化や高速化を目的として、複数ビームによるマルチビーム走査方法を用いた画像形成方法及び装置でも見られる。マルチビーム走査露光方法は、ＬＤ光源を複数並べその数をＮとすると、回転するポリゴンミラーの１面で１回の主走査方向の露光が行われるときＮ本のマルチビームラインが同時に感光体上に露光される。一つのビームは通常楕円ビーム形状であり、ビームは互いに一部オーバーラップしているので、通常より強いパワーが一度に照射されることになる。そして、ポリゴンミラーの次の面でＮ本のマルチビームラインが走査露光されると、一つ前の最終ライン（Ｎ本目）と今回の最初のライン（１本目）のビームが１部オーバーラップして走査露光されることになる。このときは強いパワーが２回に分けて露光されたことになる。すなわち、感光体に与えられる露光エネルギーは同じでも、マルチビーム光学系では本質的に、感光体上の１点は同じ露光エネルギーを１回で受ける場合と、２回に分けて受ける場合がある。このとき感光体によっては、同じ露光エネルギーを受け取ってもその効果が異なる、いわゆる相反則不軌現象が発現する。このときのＰＩＤＣを図３に示す。図３の実線が同じ露光エネルギーを２回に分けて露光された場合（以下順次露光という）、点線が１回で露光された場合（以下同時露光という）のＰＩＤＣを示す。
【００１０】
このように、複数ビームでドット（あるいはライン）の画像を形成するときに、相反則不軌の強い感光体であると、複数ビームが同時走査露光であるか、順次露光であるかで、形成されたドット（あるいはライン）の濃さ、太さが変わって画像ムラと呼ばれる不良画像が発生しまうという不具合がでることがわかった。
【００１１】
次に、相反則不軌が発生しやすいマルチビーム走査手段を用いた場合の課題について以下に説明する。
【００１２】
図４は画像形成装置の一例を示す部分断面概略図である。本発明は、現像装置や、像担持体である感光体及びその周辺機器を複数配置したカラー画像形成装置への展開も可能であるが、図ではモノクロ用の装置を示してある。この図示した画像形成装置は、ドラム状に形成された感光体１を有し、この感光体１は図４における時計方向に回転駆動され、その表面が矢印Ｃ方向に移動する。このとき、感光体１の周面が帯電装置２によって所定の極性、この例ではマイナス極性に帯電され、その帯電後の感光体表面は露光装置３によって画像露光され、感光体１に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４によってトナー像として可視像化され、このトナー像は、図示していない給紙装置から矢印Ａ方向に給送されてきた転写材Ｐに転写装置５の作用により転写される。トナー像を転写された転写材Ｐは定着装置６を通り、このときそのトナー像に熱と圧力が与えられ、このトナー像が転写材Ｐ上に定着される。トナー像転写後に感光体表面に付着する転写残トナーは、クリーニング装置７によって除去され、クリーニングされた感光体表面には除電ランプ８からの除電光が照射されて感光体の表面電位が初期化される。図４に示した装置例では、感光体１上に形成されたトナー像を直に最終的な転写材Ｐに転写するように構成されているが、感光体１上のトナー像を中間転写体よりなる転写材にいったん転写し、その中間転写体上のトナー像を最終転写材に転写するように構成することもできる。
【００１３】
この画像形成装置の露光部の内部構造を斜視図として図５に示す。図５では、図４に示した露光装置３のケーシング９を一点鎖線で示し、その内部の構造を示してある。図示した露光装置３は、レーザダイオードを用いたレーザ装置１０を有し、そのレーザ装置１０から出射した光ビーム（この例ではレーザビーム）は、シリンダレンズ１１を通り、次いで第１ミラー１２にて反射し、さらにケース１３内に収容された図２には示していないポリゴンミラー（図６参照）のミラー面で反射した後、ｆθレンズ１４、１５とＢＴＬレンズ１６を通り、第２ミラー１７及び第３ミラー１７Ａで反射し、防塵ガラス１９を通してケーシング９外に出射し、矢印Ｃ方向に移動する感光体１の表面に照射される。
【００１４】
図６はレーザ装置１０の拡大斜視図である。このレーザ装置１０は、レーザダイオードよりなる複数の光源がアレイ状に配列されたＬＤアレイ２０を有し、その各光源から光ビームが出射する。ここでは、第１及び第２の２つの光源が設けられていて、その各光源から光ビームＬＢ１、ＬＢ２がそれぞれ出射するものとしてある。
【００１５】
図７は、ポリゴンミラー２１と感光体１の相対的な位置関係を示す説明図である。ここに示したポリゴンミラー２１は、第１〜第６の６つのミラーＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６を有する六角形状に形成され、図５に示したポリゴンモータ２５よりなる駆動装置によって図中の矢印Ｂ方向に回転駆動される。レーザ装置１０の各光源から出射した各光ビームＬＢ１、ＬＢ２は、回転するポリゴンミラー２１の各ミラーの面で順次反射して、矢印Ｃ方向に移動する感光体１の表面を照射する。このように、本例の露光装置３は、それぞれ光ビームＬＢ１、ＬＢ２を出射する複数の光源を有するレーザ装置１０と、その各光源から出射した光ビームＬＢ１、ＬＢ２を反射する複数のミラーＭ１〜Ｍ６を備えたポリゴンミラー２１と、ポリゴンミラー２１を回転駆動する駆動装置とを備えており、移動する感光体１の表面に、画像データに応じてレーザ装置１０の光源から光ビームを出射し、ポリゴンミラー２１のミラーＭ１〜Ｍ６で反射した光ビームＬＢ１、ＬＢ２を、選択的に主走査方向Ｘに照射し、感光体１の表面にビームスポットを形成する主走査を順次行うように構成されている。このような主走査を、副走査方向（図中矢印Ｙ方向）に、順次行って感光体１上に静電潜像を形成する。
【００１６】
図８（Ａ）、（Ｂ）は、図中矢印Ｃ方向に移動する感光体１の表面にビームスポットを形成するときの例を示す説明図である。図８（Ａ）に示すように、図７に示したポリゴンミラー２１の同一のミラーで反射した光ビームＬＢ１、ＬＢ２によって、帯電後の感光体１の表面の主走査方向Ｘに、ビームスポットＢＳ１、ＢＳ２が順次形成される。このようにして感光体１の表面に静電潜像が形成され、これがトナー像として可視像化される。
【００１７】
一方、図８（Ｂ）に示す例では、レーザ装置１０の第２の光源から出射した光ビームＬＢ２がポリゴンミラー２１の１つのミラー（例えば、第１のミラーＭ１）の面で反射し、その光ビームＬＢ２によって、帯電後の感光体１の表面に、その主走査方向ＸにビームスポットＢＳ２が順次形成され、次いでレーザ装置１０の第１の光源から出射した光ビームＬＢ１がポリゴンミラー２１の次のミラー（例えば、第２のミラーＭ２）の面で反射し、その光ビームＬＢ１によって、帯電後の感光体１の表面にその主走査方向ＸにビームスポットＢＳ１が形成される。両ビームスポットＢＳ２、ＢＳ１によって静電潜像が形成され、これがトナー像として可視像化される。
【００１８】
上述のように、本例の露光装置３は、矢印Ｃ方向に移動する感光体１の表面に、画像データに応じて、選択的に光ビームを照射して該感光体表面にビームスポットを形成するが、その際、図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、副走査方向Ｙに隣接する２つのビームスポットＢＳ１、ＢＳ２；ＢＳ２、ＢＳ１の一部が副走査方向Ｙにおいて互いに重なり合うようにビームスポットが形成される。図８においては、隣接する２つのビームスポットが互いに重なった部分に斜線を付してある。
【００１９】
ここで、図８の（Ａ）に示した例の場合には、副走査方向Ｙに隣接する２つのビームスポットＢＳ１、ＢＳ２は、ポリゴンミラー２１の同じミラーの面で同時に反射した光ビームＬＢ１、ＬＢ２により感光体表面に同時に形成されるのに対し、図８（Ｂ）に示した例では、副走査方向Ｙに隣接する２つのビームスポットＢＳ２、ＢＳ１は、ポリゴンミラー２１の異なったミラーの面でそれぞれ反射した光ビームＬＢ２、ＬＢ１により形成される。図８（Ｂ）に示した隣接する２つのビームスポットＢＳ２、ＢＳ１は、感光体１の表面にそれぞれ時間差をもって形成される。このため、従来の画像形成装置においては、図８（Ａ）、（Ｂ）に示したビームスポットよりなる静電潜像をそれぞれトナー像として可視像化した場合、前述の相反則不軌の現象により、図８（Ｂ）に示したビームスポットよりなる静電潜像を可視像化したときのトナー画像濃度のほうが濃くなり、完成したトナー像に濃度むらが発生する。
【００２０】
このような現象は、トナー像を形成するときの解像度が高いほど、または複数ビームの数が多くなれば多くなるほど、ビームスポットの重なり部分が大きくもしくは多くなり、影響が大きくなる。
【００２１】
上述した画像形成装置において、１２００ｄｐｉ以上の高解像度にした場合のビームスポット照射状態について具体的に考えてみる。まず、副走査解像度が１２００ｄｐｉ、ビームスポット径（主走査径×副走査径）が５０ｘ６５μｍ、線速１２５ｍｍ／ｓｅｃ、レーザーパワー０．１４ｍＷの時の２ドット縦ライン（図９参照）の露光強度分布を図１０に示す。図９に示すように、２ドット縦ラインは１ドット縦ラインが主走査方向に隣接したライン画像である。図１０において点線及び破線が１ドットラインの露光強度分布であり、これらを足し合わせることで２ドットラインの露光強度分布が形成される。
【００２２】
ここで、解像度１２００ｄｐｉにおける最小単位（以下、画素と言う）は約２１μｍである。これに対し、ビームスポット径は５０ｘ６５ｕｍと２倍以上の大きさになっており、重畳する部分の露光強度は１ドットの最大値と比較しても非常に大きくなっている。これが、２４００ｄｐｉ、４８００ｄｐｉと高解像度になるに従い、重畳領域は大きくなっていく。これにより、前述の相反則不軌の現象が発生し、高密度書込み時のトナー画像濃度のほうが薄くなり、完成したトナー像に濃度ムラが発生する。
【００２３】
また、前述したＶＣＳＥＬのような面発光レーザアレイ等を使用すると２次元高密度アレイ化が可能なため、ビーム間距離を縮めることが可能となり、１２００ｄｐｉ、２４００ｄｐｉ、４８００ｄｐｉ等の高画質化はもちろん、１画素を副走査方向に複数分割し、潜像形成することも可能となる。たとえば１２００ｄｐｉでは１画素は約２１ｕｍであるが、これに対して、５ｕｍピッチで面発光レーザを照射すると４ドットで１画素を形成することが可能となる。
【００２４】
しかし、ビーム間距離と比較して、ビームスポット径を絞ることは困難であり、現状数十ｕｍのビームスポット径を照射することになるため、ビームの重なり部分が非常に大きくなってきている。ビームスポットの重なりは前述したように相反則不軌を発生させ、画像ムラの発生がより顕著に起こる。
【００２５】
【特許文献１】特開２００３−２０５６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
本発明は、上述のような諸問題にかんがみ、複数ビームによる画像形成において、ビームの重畳にかかわらず、相反則不軌の影響なく、高画質、高解像度画像を形成することを可能にしようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明の請求項１に係る画像書き込み装置は、複数の光ビームを同時に走査して感光体を露光し、画像形成を行う画像書き込み装置において、副走査方向に隣接した周辺画素の書き込み状況を判断する判断手段と、書き込もうとする画像が副走査方向における孤立画像と前記判断手段が判断すると前記光ビームによる書き込み密度を増加させる手段を有することを特徴とする。
【００２８】
同請求項２に係るものは、請求項１の画像書き込み装置において、前記書き込み密度増加手段が、近接ドットに同時走査による追加書き込みを行い、画像形成を行うことものであることを特徴とする。
【００２９】
同請求項３に係るものは、請求項１の画像書き込み装置において、前記判断手段が、副走査方向に隣接した周辺画素が副走査方向における孤立画像と判断した場合、隣接画像の露光エネルギーより点灯時間を短くすることを特徴とする。
【００３０】
同請求項４に係るものは、請求項１の画像書き込み装置において、複数の光ビームにて１画素を形成可能で、書き込もうとする画像が副走査方向における孤立画像と前記判断手段が判断すると複数の光ビームにて書き込みを行うことを特徴とする。
【００３１】
同請求項５に係るものは、請求項４の画像書き込み装置において、複数個の光ビームで１画素を形成する際に、射出する光ビームの露光エネルギーの調整を書き込み時間を変えて行うことを特徴とする。
【００３２】
同請求項６に係るものは、請求項４の画像書き込み装置において、ｎ（ｎは２以上）個の光ビームにて１画素を形成可能で、画像を書き込む光ビームの副走査方向の間隔が１／ｎドット以下であることを特徴とする。
【００３３】
同請求項７に係る画像形成装置は、請求項１から６のいずれかの画像書き込み装置を用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明は、書き込みパターンに応じた相反則不軌の影響をなくし、高画質、高解像度画像を形成することが可能となるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下本発明を実施するための最良の形態を、図に示す実施例を参照して説明する。
【実施例１】
【００３６】
複数のレーザビームを同時に走査して感光体を露光し画像形成を行う画像形成装置において、書き込みパターンに応じた相反則不軌の影響をなくし、高画質、高解像度画像を形成するための手段について説明する。
【００３７】
既述のように、「相反則不軌」とは例えば、ある量の光エネルギーを持った光ビームを帯電後の感光体表面に一度だけ照射したときの感光体表面の電位低下（順次露光＝図１２（Ａ）に相当）と、帯電後の感光体表面の同じ個所に、光ビームを２回に分けて照射したとき（同時露光＝図１２（Ｂ）に相当）の感光体表面電位低下の程度は互いに相違し、後者の方が、感光体表面の電位の絶対値が大きく低下する現象である。したがって、例えば４つのレーザビームを有する露光手段を使って、２ドット横ラインを形成した場合、順次露光と同時露光で潜像電位が変わり、順次露光の方がトナー付着の多い画像が形成され濃度ムラとして検出されてしまう。そのため、必ず同時露光できればよいが、走査をまたがる時等、順次走査になってしまう場合があり、画像ムラが発生してしまう。
【００３８】
このような問題を解決するため、図１１（Ａ）のような同時走査内に、周囲に隣接ラインがない場合のパターンと、図１１（Ｂ）のように同時走査内に、隣接ラインがある場合の画像を形成した場合における画像濃度を表１に示す。
【表１】
2008036992.tif 000003
【００３９】
ここで図１１（Ａ）、（Ｂ）の付着量差について、図１２のＰＩＤＣを使って説明する。図１２（Ａ）と（Ｂ）は、順次露光と同時露光において、単位面積及び単位時間当たりの書き込み密度が異なるためと考えられ、書き込み密度が高い同時露光の場合にはＰＩＤＣの感度が低下するのである。したがって図１１のようなパターンを形成したときに、ある一定のエネルギーで書き込むと孤立パターン（図１１Ａ）と隣接パターン（図１１Ｂ）では時間及び面積当たりの露光エネルギーが異なってくるため、の潜像の深さが（図１１Ｂ）の方が浅く異なって形成される。これによって、像の濃度が変わり、画像ムラになる。
【００４０】
そこで本願発明者は、同時露光の際に孤立画像が発生しないような書込み方式を含む、図１３のような４種類の書込方法を検討した。図１３（Ａ）は画像パターン（順次×２）、同（Ｂ）は画像パターン（同時＋順次）、同（Ｃ）は画像パターン（同時＋同時）、同（Ｄ）は画像パターン（同時）のパターン例を示す。ここで、同時露光の際に孤立画像が発生しないような書込み方式とは図１３（Ｂ）、（Ｃ）のような同時露光＋順次露光、もしくはすべて同時露光の方式である。この際、１ドットを２ドットで形成する場合は、露光エネルギー量を１ドット量と同等にするため、パワーを半分にして調整を行う。各書込み方式における画像濃度を表２に示す。
【表２】
2008036992.tif 000004
【００４１】
同時書込み時の周辺画素を必ず同時書込み（図１３（Ｂ）、（Ｃ））とすることによって、走査によって、順次露光と、同時露光が混ざった場合においてもあまり差異のない画像を形成することが可能であることを確認した。よって、書込み時に副走査方向に孤立画像ではなく、必ず同時露光を行うことにより、ムラのない安定な書込みを行うことが可能となる。
【００４２】
また、露光方式におけるライン幅増加等の画像への弊害はなかった。これは、解像度における最小画素（１２００ｄｐｉの場合、２１ｕｍ）に対し、ビームスポット径が大きいことと、書込み方式に寄らず、露光量を一定にするため、２ＬＤ同時書き込み時の１ＬＤ当たりの光量を落としていること等が影響して、２ＬＤ同時書き込み時のラインがあまり太くならなかったためと考えられる。なお本方式を実施すると、ムラがなくなることから、トナーの消費量が安定し、無駄なトナー消費を低減する。
【００４３】
したがって、本発明の実施例１においては、書込む画像パターンにおいて、周辺画素の書込み状況を判断し、露光条件を制御することとした。
【００４４】
次に、同時走査をする方式として、副走査方向に隣接した周辺画素の書き込み状況を判断する判断手段を有し、副走査方向に孤立画像と判断されると隣接のビームにて追加露光を行う方法について説明する。まず、隣接書込判定のフロー例を図１４に示す。この方法は、発光位置をメモリーに記憶し（ステップ１）、前記のように副走査方向の隣接ドットの有無を判断し（ステップ２）、隣接ドットがない場合に書き込み密度増加手段を動作させる（ステップ３）ことにより、書き込みパターンに応じた相反則不軌の影響をなくし、高画質、高解像度画像を形成することが可能となる。
【実施例２】
【００４５】
また、副走査方向に孤立画像と判断された場合、書き込み密度を高くする手段として、隣接画像の露光エネルギーより点灯時間を短くしても良い。点灯時間を短くするということは、同じ書き込みエネルギーを与えるためには光量をふやすこととなり、短時間で強露光の書き込みの効果が得られる。この方法についても、実施例１と同様に書き込みパターンに応じた相反則不軌の影響をなくし、高画質、高解像度画像を形成することが可能となる。
【実施例３】
【００４６】
前記に示すような高解像度画像の形成時のみならず、１画素を複数のビーム照射で形成する際の相反則不軌減少を低減ことも可能である。例えば、副走査解像度が１２００ｄｐｉの画像形成手段において、副走査方向を４分割し、５ｕｍピッチでビームを照射するよう構成する（図１５参照）。図１５は、複数ビーム照射によるドット形成例を示す。
【００４７】
図１５では、主走査方向同じ位置での書き込み例を示したが、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：パルス幅変調）等により、ＬＤ毎に主走査方向の点灯時間、点灯位置について変更することも可能である。このように複数ビーム照射で１画素を形成する場合、ビームが重なるため、常に同時走査でのＰＩＤＣ特性（図１２（Ｂ））を示すと考えられ、書き込みパターンに応じた相反則不軌の影響をなくし、高画質、高解像度画像を形成することが可能となる。
【実施例４】
【００４８】
また図１６に示す複数ビーム照射によるドット形成例のように、複数ｎ個のレーザビームにて１画素を形成するようＬＤを配置した際に、レーザビームの副走査方向の間隔が１／ｎドット以下にすることにより、レーザビーム毎の重なり領域が多くなり、書き込み密度の増加がさらに期待できる。
【００４９】
以上説明してきたように、本発明によれば、複数のレーザビームを同時に走査して感光体を露光し画像形成を行う画像形成装置において、副走査方向に隣接した周辺画素の書き込み状況を判断する判断手段を有し、副走査方向に孤立画像と判断されると、書き込み密度を増加させることで、書き込みパターンに応じた相反則不軌の影響をなくし、高画質、高解像度画像を形成することが可能となる。また、書き込み密度を増加させる手段として、近接ドットに同時走査による追加書き込みを行い、画像形成を行うこととすれば、書き込みパターンに応じた相反則不軌の影響をなくし、高画質、高解像度画像を形成することが可能となる。さらに、副走査方向に隣接した周辺画素の書き込み状況を判断する判断手段を有し、副走査方向に孤立画像と判断された場合、隣接画像の露光エネルギーより点灯時間を短くすれば、書き込みパターンに応じた相反則不軌の影響をなくし、高画質、高解像度画像を形成することが可能となる。また副走査方向に隣接した周辺画素の書き込み状況を判断して副走査方向に孤立画像と判断したならば、複数のレーザビームにて書き込みを行うことで、書き込みパターンに応じた相反則不軌の影響をなくし、高画質、高解像度画像を形成することが可能となる。さらに、複数個のＬＤで１画素を形成する際に、露光エネルギーの調整を書き込み時間を変えて行うことで、書き込みパターンに応じた相反則不軌の影響をなくし、高画質、高解像度画像を形成することが可能となり、複数ｎ個のレーザビームにて１画素を形成するのに、レーザビームの副走査方向の間隔が１／ｎドット以下であるようにすれば、書き込みパターンに応じた相反則不軌の影響をなくし、高画質、高解像度画像を形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）の概略図
【図２】光減衰曲線（ＰＩＤＣ）の一例を示す図
【図３】光減衰曲線（ＰＩＤＣ）の他例を示す図
【図４】画像形成装置の一例を示す部分断面概略図
【図５】露光装置内部構造斜視図
【図６】レーザ装置拡大斜視図
【図７】ポリゴンミラーと感光体の位置図
【図８】ビーム照射時の説明図
【図９】１２００ｄｐｉ  ２ドット縦ラインの走査状態の図
【図１０】１２００ｄｐｉの２ライン露光強度分布を示す図
【図１１】同時走査内に周囲に隣接ラインがない場合のパターン（孤立）の画像形成例（Ａ）と、同時走査内に隣接ラインがある場合のパターン（隣接）の画像形成例の画像濃度を示す図
【図１２】順次露光の場合（Ａ）と同時露光の場合（Ｂ）のＰＩＤＣの例を示す図
【図１３】画像パターン（順次×２）の例（Ａ）、画像パターン（同時＋順次）の例（Ｂ）、画像パターン（同時＋同時）の例（Ｃ）、画像パターン（同時）の例（Ｄ）を示す図
【図１４】隣接書込判定例のフロー図
【図１５】複数ビーム照射によるドット形成例を示す図
【図１６】複数ビーム照射によるドット形成例を示す図
【符号の説明】
【００５１】
１：感光体１
２：帯電装置
３：露光装置
４：現像装置
５：転写装置
６：定着装置
７：クリーニング装置
８：除電ランプ
９：露光装置のケーシング
１０：レーザ装置
１１：シリンダレンズ
１２：第１ミラー
１３：ケース
１４、１５：ｆθレンズ
１６：ＢＴＬレンズ
１７：第２ミラー
１７Ａ：第３ミラー
１９：防塵ガラス
２０：ＬＤアレイ
２１：ポリゴンミラー
２５：ポリゴンモータ
ＬＢ１、ＬＢ２：光ビーム
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６：ミラー
Ｐ：転写材
Ｘ：主走査方向
Ｙ：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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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