(57)【要約】【課題】画像形成のプロセス速度を変更する場合に、光源の光量の安定化を図ることである。【解決手段】画像形成装置としての複写機１０において、制御部１１１の制御により、主走査手段４０の回転多面鏡の回転速度を変更せず、画像形成のプロセス速度（感光体ドラム２１の副走査速度）が変更され、そのプロセス速度に基づいて、各種信号発生手段６０の強制発光信号と、主走査基準位置信号生成手段５０の主走査基準位置信号と、ビデオ信号発生手段７０のビデオ信号とが変更され、各種信号発生手段６０のＡＰＣ信号が通常時の光量制御と同様になるように生成され、各信号に基づいて、光源３０から発光された光信号が主走査手段４０により感光体ドラム２１上に露光されて、記録媒体上に画像形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、露光によりトナー像を画像形成する感光体ドラムと、前記光源から出射された光束を回転多面体により反射して前記感光体ドラムの主走査方向に露光させる主走査手段と、光量を自動制御するためのＡＰＣ信号及び強制発光信号を発生する各種信号発生手段と、画像形成の主走査基準位置信号を生成する主走査基準位置信号生成手段と、を備え、前記ＡＰＣ信号及び前記強制発光信号により、前記光源の光量を自動制御し、前記主走査手段における前記回転多面体の回転速度を変更せずに、前記画像形成のプロセス速度を変更して画像形成することが可能な画像形成装置において、
変更された前記プロセス速度に基づいて、前記強制発光信号のオン間隔と、前記主走査基準位置信号のオン間隔とを前記各種信号発生手段及び前記主査基準位置信号生成手段により変更させるとともに、前記主走査手段の前記回転多面体の回転速度と同様に、前記ＡＰＣ信号のオン間隔を変更せずに前記光源の光量を自動制御する制御部を備え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、前記プロセス速度を１／ｎ倍（ｎは任意の自然数）に変更する場合に、前記強制発光信号及び前記主走査基準位置信号の周期をｎ倍とし、前記各種信号発生手段に、前記ＡＰＣ信号のオン信号を、ｎ倍とした周期の前記主走査基準位置信号の一走査内にｎ回発生させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記プロセス速度を画像形成対象の記録媒体の特性に応じて変更することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記録媒体は、厚紙であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記記録媒体は、ＯＨＰシートであることを特徴とする請求項３に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、記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザプリンタ、デジタル複写機などのレーザ方式の画像形成装置において、画像データを光源から出射される光信号に変換し、その光信号の露光により感光体ドラム上の帯電された表面に潜像を形成し、さらにトナー像として現像し、そのトナー像を記録媒体に加熱及び加圧して転写させて画像形成している。この画像形成のプロセスの速度は、感光体ドラムの回転速度（副走査速度）により決定される。
【０００３】
また、プロセス速度の制御のために、画像形成装置には、強制発光手段、回転多面鏡、光センサが設けられる。画像データの光信号は、回転多面鏡の各鏡面で反射されて感光体ドラムに露光される。画像データの光信号の露光とともに、強制発光手段により生成された強制発光信号に基づいて、強制的に光信号が発生されて回転多面鏡で反射され、光センサにより検出して主走査位置の主走査基準位置信号が生成される。主走査方向の各ラインの画像データを含むビデオ信号は、主走査基準位置信号に基づいて、光源から光信号に変換されて出力される。
【０００４】
プロセス速度は、記録媒体の厚さ及び材料などにより最適な速度が異なる。よって、プロセス速度の変更を要求される場合がある。例えば、主走査基準位置信号のオン信号を所定の割合で間引くことにより、プロセス速度を低下させる構成が考えられていた（例えば、特許文献１参照）。主走査基準位置信号のオン信号の間隔が広がり、その主走査基準位置信号に基づいて、画像データの光信号中の主走査方向の各ラインの画像データ同士の間隔も広がり、プロセス速度を低下させることができる。
【０００５】
また、記録媒体に形成する画像の解像度を変化させる構成も考えられている。例えば、プロセス速度を変化させることなく、強制発光信号のオン信号を所定の割合で間引くことにより、解像度を変化させる構成が考えられていた（例えば、特許文献２参照）。強制発光される光信号のオン信号同士の間隔が広がるので、その光信号の受光による主走査基準位置信号のオン信号の間隔も広がり、画像データの光信号の各ラインの画像データ同士の間隔も広がり、プロセス速度は変化していないために解像度を変化させることができる。
【０００６】
また、半導体レーザ方式の光源の光量は、半導体レーザに流れる電流や周囲温度などの変動に影響される。そこで、半導体レーザの光量を検出して得られる電圧を基準電圧と比較し、光量を一定にする自動制御、すなわちＡＰＣ（Auto Power Control）が行われていた。
【特許文献１】特開平１１−６５２１２号公報
【特許文献２】特開２００１−２１２９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のように主走査基準位置信号のオン信号を間引く構成によれば、光検出信号を間引いて主走査基準位置信号を生成する回路を新たに設ける必要があり、装置が複雑化し、製造及び部品コストが高くなるおそれがあった。また、特許文献２に記載の構成では、解像度を変更することはできるが、プロセス速度を変更することが考慮されていない。
【０００８】
また、特許文献１及び２に記載の構成では、ＡＰＣが考慮されていない。図８にＡＰＣ動作のタイミングチャートを示し、（ａ）に正常時のＡＰＣ動作を示し、（ｂ）にプロセス速度変更時のＡＰＣ動作を示す。図８（ａ）に示すように、ＡＰＣ信号は、主走査基準位置信号のオン信号に対応して、主走査方向の各ラインごとにオン信号を有する。このため、レーザ光量がＡＰＣのオン信号に対応して光量目標値に調整される。
【０００９】
しかし、プロセス速度を変化した場合、例えば、その変化により主走査基準位置信号の周期が２倍になった場合、図８（ｂ）に示すように、ＡＰＣ信号のオン信号同士の間隔も広がるので、各走査ライン時間でレーザ光量が光量目標値まで回復しないおそれがある。
【００１０】
この場合、ＡＰＣ信号のオン信号期間を長くする構成が考えられるが、感光体ドラムの主走査方向の有効画像領域外で光源が長時間発光することになり、画像形成装置内のレーザ光学系の思わぬ箇所での不要な乱反射、いわゆる雑光が発生するおそれがある。
【００１１】
本発明の課題は、画像形成のプロセス速度を変更する場合に、光源の光量の安定化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、光源と、露光によりトナー像を画像形成する感光体ドラムと、前記光源から出射された光束を回転多面体により反射して前記感光体ドラムの主走査方向に露光させる主走査手段と、光量を自動制御するためのＡＰＣ信号及び強制発光信号を発生する各種信号発生手段と、画像形成の主走査基準位置信号を生成する主走査基準位置信号生成手段と、を備え、前記ＡＰＣ信号及び前記強制発光信号により、前記光源の光量を自動制御し、前記主走査手段における前記回転多面体の回転速度を変更せずに、前記画像形成のプロセス速度を変更して画像形成することが可能な画像形成装置において、
変更された前記プロセス速度に基づいて、前記強制発光信号のオン間隔と、前記主走査基準位置信号のオン間隔とを前記各種信号発生手段及び前記主査基準位置信号生成手段により変更させるとともに、前記主走査手段の前記回転多面体の回転速度と同様に、前記ＡＰＣ信号のオン間隔を変更せずに前記光源の光量を自動制御する制御部を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、回転多面体の回転速度を変更せず画像形成のプロセス速度を変更する場合に、その変更されたプロセス速度に基づいて強制発光信号及び主走査基準位置信号のオン間隔が変更され、その主走査基準位置信号に基づいて画像データに対応する光信号が光源から出力され主走査方向の走査制御がされるとともに、ＡＰＣ信号がオン間隔を変更されることなく生成され、そのＡＰＣ信号に基づいて光源が光量制御される。このため、画像形成のプロセス速度を変更する場合に、通常時のＡＰＣ信号による光量制御と同様に光源を光量制御して、光源の光量の安定化を図ることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記プロセス速度を１／ｎ倍（ｎは任意の自然数）に変更する場合に、前記強制発光信号及び前記主走査基準位置信号の周期をｎ倍とし、前記各種信号発生手段に、前記ＡＰＣ信号のオン信号を、ｎ倍とした周期の前記主走査基準位置信号の一走査内にｎ回発生させることを特徴とする。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、プロセス速度を１／ｎ倍に変更した場合に、強制発光信号及び主走査基準位置信号の周期がｎ倍に変更され、ＡＰＣ信号のオン信号が、ｎ倍とされた周期の一走査内にｎ回発生させるので、画像形成のプロセス速度を１／ｎ倍に変更するとともに、通常時のＡＰＣ信号のオン信号割合と同様のＡＰＣ信号により光源を光量制御して、光源の光量の安定化を図ることができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記プロセス速度を画像形成対象の記録媒体の特性に応じて変更することを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、プロセス速度を画像形成対象の記録媒体の特性に応じて変更することができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、
前記記録媒体は、厚紙であることを特徴とする。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、記録媒体として、厚紙を用いることができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、
前記記録媒体は、ＯＨＰシートであることを特徴とする。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、記録媒体として、ＯＨＰシートを用いることができる。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に記載の発明によれば、回転多面体の回転速度を変更せず画像形成のプロセス速度を変更する場合に、その変更されたプロセス速度に基づいて強制発光信号及び主走査基準位置信号のオン間隔が変更され、その主走査基準位置信号に基づいて画像データに対応する光信号が光源から出力され主走査方向の走査制御がされるとともに、ＡＰＣ信号がオン間隔を変更されることなく生成され、そのＡＰＣ信号に基づいて光源が光量制御される。このため、画像形成のプロセス速度を変更する場合に、通常時のＡＰＣ信号による光量制御と同様に光源を光量制御して、光源の光量の安定化を図ることができる。
【００２３】
請求項２に記載の発明によれば、プロセス速度を１／ｎ倍に変更した場合に、強制発光信号及び主走査基準位置信号の周期がｎ倍に変更され、ＡＰＣ信号のオン信号が、ｎ倍とされた周期の一走査内にｎ回発生させるので、画像形成のプロセス速度を１／ｎ倍に変更するとともに、通常時のＡＰＣ信号のオン信号割合と同様のＡＰＣ信号により光源を光量制御して、光源の光量の安定化を図ることができる。
【００２４】
請求項３に記載の発明によれば、プロセス速度を画像形成対象の記録媒体の特性に応じて変更することができる。
【００２５】
請求項４に記載の発明によれば、記録媒体として、厚紙を用いることができる。
【００２６】
請求項５に記載の発明によれば、記録媒体として、ＯＨＰシートを用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して本発明に係る実施の形態を説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
【００２８】
先ず、図１〜図５を参照して本実施の形態の装置の特徴を説明する。図１に、本実施の形態の複写機１０の内部構成を示す。図２に、複写機１０の画像形成部１８の感光体ドラム２１の周囲構成を示す。図３に、画像形成部１８の内部構成を示す。図４に、光源３０の内部構成を示す。図５に、各種信号発生手段６０の内部構成を示す。
【００２９】
図１に示すように、本実施の形態の画像形成装置としての複写機１０は、各部を中央制御するＣＰＵ１１と、操作者の操作入力を受付ける操作部１２と、データを一時的に格納するＲＡＭ１３と、データを表示する表示部１４と、データを記憶する記憶部１５と、外部機器との通信を行う通信部１６と、原稿上の画像をスキャンするスキャナ部１７と、画像データを画像形成する画像形成部１８とを備えて構成され、各部がバス１９により接続される。
【００３０】
本実施の形態では、画像形成装置として複写機１０を備える構成であるが、これに限るものではなく、レーザプリンタなどの、少なくともレーザ方式による画像形成機能を有する画像形成装置であればよい。
【００３１】
ＣＰＵ１１は、記憶部１５に記憶されている各種プログラムの中から指定されたプログラムを読み出してＲＡＭ１３のワークエリアに展開し、ＲＡＭ１３上のプログラムとの協働により各種制御を実行する。この構成における各種制御の主体を制御部１１１とする。
【００３２】
操作部１２は、数字キーや各種機能キーを備える。そして、これらのキーが押下された場合には、その押下信号をＣＰＵ１１へ出力する。なお、この操作部１２は、表示部１４と一体となったタッチパネルにより構成されることとしてもよい。表示部１４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などで構成され、ＣＰＵ１１からの表示信号に従って、画面表示を行う。
【００３３】
ＲＡＭ１３は、プログラムを展開するためのプログラムエリア、操作部１２から入力されるデータやＣＰＵ１１による各種処理結果などを保存するためのデータエリアなどが形成される。ＲＡＭ１３は、読み書き可能な半導体素子で構成される。記憶部１５は、ＲＯＭ、ＦＲＯＭ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などにより構成され、各種プログラムや各種データ、画像データなどを記憶する。
【００３４】
通信部１６は、通信ネットワークと接続され、通信ネットワーク上の外部機器と通信をするネットワークカードなどにより構成される。通信ネットワークとは、例えばＬＡＮ（Local Area Network）であるが、これに限るものではなくＷＡＮ（Wide Area Network）などを含む構成でもよい。スキャナ部１７は、光源とＣＣＤなどの撮像素子と走査機構とを備え、原稿に光源からの光を反射させ、原稿を走査機構により走査してその反射光を撮像素子が読み取り、画像データに変換して出力する。また、このような反射型のスキャナに限るものでなく、透過型のスキャナでもよい。
【００３５】
画像形成部１８は、軸中心に副走査方向に回転して記録紙などの記録媒体にトナー像を転写するための円筒形の感光体ドラム２１と、半導体レーザなどによりレーザ光を出射する光源３０と、感光体ドラム２１に露光する光信号を主走査方向に移動させる主走査手段４０と、画像データを主走査方向のラインごとのビデオ信号に変換するビデオ信号発生手段７０と、強制発光のための強制発光信号を含む発光制御信号及びＡＰＣ信号を発生する各種信号発生手段６０と、光源３０で強制発光された強制光の反射光を受光して主走査基準位置信号を生成する主走査基準位置信号生成手段５０と、ドットクロック信号を発生するドットクロック信号発生手段８０とを備えて構成される。
【００３６】
ここで、副走査方向とは、画像形成する場合の感光体ドラム２１の回転方向とする。また、主走査方向とは、円筒形の感光体ドラム２１の長手方向とする。また、複写機１０では、記録紙としての普通紙に画像形成する普通紙モードと、画像形成のプロセス速度（感光体ドラム２１の副走査速度）が比較的遅い記録紙としての厚紙に画像形成する厚紙モードとを有する構成とする。
【００３７】
ここで、図２を参照して、画像形成部１８内の感光体ドラム２１の周囲構成を説明する。感光体ドラム２１の周囲には、感光体ドラム２１表面を除電するＬＥＤなどの除電手段２２と、感光体ドラム２１表面を帯電させる帯電手段２３と、感光体ドラム２１表面にトナー像を現像する現像手段２４と、トナー像を記録紙Ｐに転写する転写手段２５と、残留トナーを除去するクリーナ２６とが、矢印方向に順に配置される。また、転写手段２５は、記録紙Ｐを帯電させてトナー像を吸着させて転写させる転写電極２５Ａと、記録紙Ｐを除電して感光体ドラム２１から分離させる分離電極２５Ｂと、を備える。
【００３８】
また、感光体ドラム２１の周囲には、感光体ドラム２１の表面温度を検出する温度センサ２７と、感光体ドラム２１の表面電位を検出する電位センサ２８と、が設けられる。温度センサ２７による温度情報と、感光体ドラム２１による表面電位情報と、に基づいて、感光体ドラム２１の温度及び電位状態が適切に保たれる。
【００３９】
画像形成するにあたり、先ず、感光体ドラム２１が矢印方向に回転し、除電手段２２により感光体ドラム２１の表面が除電される。そして、帯電手段２６により感光体ドラム２１の除電面がマイナスに帯電される。そして、画像形成対象の画像データに対応するレーザの光信号が光源３０から出射され、感光体ドラム２１の帯電面がその光信号に基づいてプラスにされる。そして、現像手段２４によりマイナスに帯電したトナー像が感光体ドラム２１の帯電面のプラス部分に付着されて現像される。そして、図示しない給紙手段及び搬送手段により、記録紙Ｐが供給されて感光体ドラム２１のトナー像に向けて搬送される。
【００４０】
転写電極２５Ａにより、記録紙Ｐが感光体ドラム２１の現像面に圧接した形で帯電され、感光体ドラム２１のトナー像が記録紙Ｐに吸着されて転写される。そして、分離電極２５Ｂにより、帯電した記録紙Ｐが除電され、感光体ドラム２１から記録紙Ｐが分離される。その後、トナー像が記録された記録紙Ｐは、図示しない定着装置により加熱及び加圧されてトナー像が定着され、排紙トレイに搬送され収容される。そして、クリーナ２６により感光体ドラム２１の表面に残留しているトナーが除去され、再び上記除電手段２２による除電の過程に戻る。
【００４１】
次に、図３を参照し、感光体ドラム２１への露光を行うための画像形成部１８の内部構成を説明する。光源３０は、コリメータユニットとして、２つの半導体レーザ光源としてのＬＤ（レーザダイオード）３１ａ，３２ｂと、図示しないコリメータレンズとを備え、２つのレーザ光をそれぞれ平行光束にして出射する。
【００４２】
主走査手段４０は、光源３０から出射されたレーザ光を回転多面体としての回転多面鏡４２上に副走査方向（垂直方向）の結像を行うシリンドリカルレンズ４１と、複数の鏡面を有し回転しつつ光源３０から出射されたレーザ光を反射させる回転多面鏡４２と、回転多面鏡４２に反射されたレーザ光の感光体ドラム２１表面上の走査速度補正を行うｆθレンズ４３と、回転多面鏡４２に反射されたレーザ光の感光体ドラム２１表面上の副走査方向の結像を行うシリンドリカルレンズ４４と、を備える。回転多面鏡４２は、図のように８つの鏡面を有する構成に限るものではなく、他の数の鏡面を有する構成としてもよい。
【００４３】
光源３０から出射された２つのレーザ光は、シリンドリカルレンズ４４により、回転中の回転多面鏡４２の１鏡面への副走査方向の結像がなされ、その鏡面で反射される。回転多面鏡４２の反射鏡面は、仮想光源とみなすことができる。その仮想光源からの出射光が、ｆθレンズ４３により走査速度補正される。つまり、仮想光源から感光体ドラム２１表面までの距離が、反射鏡面の向きによって異なり、その距離の変化による主走査速度への影響が補正される。
【００４４】
また、ｆθレンズ４３を介したレーザ光は、シリンドリカルレンズ４４により、感光体ドラム２１表面に副走査方向へ結像されて露光される。なお、ｆθレンズ４３及びシリンドリカルレンズ４４は１組で、仮想光源から出射された光を感光体ドラム２１表面に主走査方向へ結像する機能も有する。このようにして、感光体ドラム２１上に、ＬＤ３１ａに対応する走査ラインＬ１と、ＬＤ３１ｂに対応する走査ラインＬ２とが同時に形成される。走査ラインＬ１、Ｌ２により、感光体ドラム２１表面に画像が、奇数ライン及び偶数ラインの２ラインづつ形成される。例えば、本実施の形態では、ＬＤ３１ａが奇数ラインに対応し、ＬＤ３１ｂが偶数ラインに対応するものとする。
【００４５】
また、ビデオ信号発生手段７０から出力されたビデオ信号に基づく発光強度制御信号が各種信号発生手段６０から出力され、その発光強度制御信号に基づいて、光源３０から光信号が出力され、その光信号が感光体ドラム２１表面に露光されて画像形成される。
【００４６】
ビデオ信号発生手段７０は、図示しないラインバッファを備え、記憶部１５から送信された画像形成対象の画像データを一旦ラインバッファに格納し、主走査基準位置信号に基づいて、主走査方向の走査ラインごとに奇数ライン及び偶数ライン別に読み出してビデオ信号として出力する。
【００４７】
主走査基準位置信号生成手段５０は、回転多面鏡４２により反射されたレーザ光を反射するミラー５１と、ミラー５１により反射されたレーザ光を検出する光センサ５２とを備え、光センサ５２により検出されたレーザ光に基づいて、主走査基準位置信号を出力する。ミラー５１は、感光体ドラム２１の画像形成領域から外れた位置に設けられる。強制発光信号に基づく発光強度制御信号が各種信号発生手段６０から出力され、その発光強度制御信号に基づいて、光源３０から強制発光の光信号が出力され、その光信号がミラー５１に入力される。この強制発光は、ＬＤ３１ａ，３１ｂのうちの予め設定されたいずれか一方で行われるが、本実施の形態では、ＬＤ３１ｂが強制発光を行うＬＤに設定されているものとする。
【００４８】
次に、図４を参照して、光源３０の構成を説明する。光源３０は、ＬＤ３１ａと、ＬＤ３１ａの発光強度を検出するＰＤ（フォトダイオード）３２ａと、ＬＤ３１ａ及びＰＤ３２ａに電力を供給する電源３３ａと、ＣＰＵ１１から出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ３４と、Ｄ／Ａコンバータ３４及び各種信号発生手段６０から出力された信号に基づいてＬＤ３１ａ及びＰＤ３２ａの駆動制御を行う駆動ＩＣ３５と、を備えて構成される。図示しないが、ＬＤ３１ｂについても同様に、ＰＤ３２ｂと、電源３３ｂとが光源３０に設けられる。また、ＰＤと電源とは、ＬＤ３１ａ，３１ｂで共通としてもよい。
【００４９】
駆動ＩＣ３５は、各種信号発生手段６０から出力された発光強度制御信号とに基づいて、ＬＤ３１ａ，３１ｂの発光を制御する。また、駆動ＩＣ３５は、Ｄ／Ａコンバータ３４から出力されたアナログ基準電圧信号と、各種信号発生手段６０から出力されたＡＰＣ信号と、ＰＤ３１ａ，３１ｂから出力された発光検出信号とに基づいて、ＬＤ３１ａ，３１ｂのＡＰＣ（自動光量制御）を行う。
【００５０】
具体的には、図８に示す光量目標値に対応するデジタル基準電圧信号がＣＰＵ１１から出力され、Ｄ／Ａコンバータ３４によりアナログ基準電圧信号に変換されて、駆動ＩＣ３５に入力される。また、駆動ＩＣ３５により、アナログ基準電圧信号と、ＰＤ３１ａ，３１ｂから出力された電圧信号としての発光検出信号とが比較され、その比較値と、各種信号発生手段６０から出力されたＡＰＣ信号とに基づいて、ＬＤ３１ａ，３１ｂのＡＰＣが行われる。すると、図８（ａ）に示すように、画像データの主走査方向のラインごとにオンになるＡＰＣ信号により、ＬＤ３１ａ，３１ｂの光量が光量目標値になるように制御される。
【００５１】
次に、図５を参照して、各種信号発生手段６０の構成を説明する。各種信号発生手段６０は、ドットクロック信号発生手段８０から出力されたドットクロック信号を主走査基準位置信号に対応してカウントするカウンタ６１と、所定データを記憶するレジスタ６２，６３，６４と、２つのデータを比較する比較器６５，６６，６７と、を備えて構成される。
【００５２】
カウンタ６１は、主走査基準位置信号生成手段５０から出力された主走査基準位置信号のオン信号ごとの、ドットクロック信号のオン信号数をカウントする。レジスタ６２には、主走査方向の一ライン走査時間に相当する値Ｘが記憶される。主走査基準位置信号に対応するドットクロック信号のカウント数と、値Ｘとが比較されて、その比較結果に基づいて、主走査基準位置信号に基づく強制発光信号が生成される。
【００５３】
比較器６５から出力された強制発光信号は、ビデオ信号発生手段７０から出力されたビデオ信号発生手段７０に加算されて発光強度制御信号とされ、光源３０に出力される。光源３０では、発光強度制御信号に基づいて、ＬＤ３１ａ，３１ｂでビデオ信号に対応する光信号が発生され、ＬＤ３１ｂで強制発光信号に対応する光信号が発生される。
【００５４】
本実施の形態では、前述のように、普通紙モードと、厚紙モードとを有する。例えば、普通紙モードに対応する値Ｘを値Ｘ１とすると、プロセス速度の遅い厚紙モードでは、その要求されるプロセス速度に対応して、値Ｘが（Ｘ１＋Ｙ１）に設定される。値Ｙ１は、所定の値である。
【００５５】
また、ＡＰＣによるＡＰＣ信号も主走査基準位置信号を基準に生成される。レジスタ６３には、値Ｚが記憶される。主走査基準位置信号のオン信号から、値Ｚに相当する時間経過ごとにＡＰＣ信号がオンにされる。値Ｚは、感光体ドラム２１の画像を形成する領域（以下、画像有効領域とする）の走査中以外のタイミングでＡＰＣ信号をオンにする値である。走査中にＡＰＣ信号がオンにされると、形成中の画像に影響が出るためである。また、値Ｚが主走査方向の一ライン走査時間よりも短いほうが好ましい。なぜなら、もし値Ｚが主走査方向の一ライン走査時間以上であると、ＬＤ３１ａ，３１ｂの光量が光量目標値に達する前に、ビデオ信号に対応する発光が始まってしまうおそれがあるからである。
【００５６】
値Ｚが普通紙モードのプロセス速度に対応する値である場合、厚紙モードのプロセス速度に対応する値（Ｚ＋Ｗ）がレジスタ６４に記憶される。値（Ｚ＋Ｗ）も、厚紙モード時の主走査基準位置信号のオン信号間隔よりも短い時間に相当する。そして、比較器６６により、レジスタ６３に記憶された値Ｚと、主走査基準位置信号に対応するドットクロック信号のカウント数とが比較されて、その比較結果に基づいて、主走査基準位置信号に基づくＡＰＣ信号Ａ１が出力される。同様に、比較器６７により、レジスタ６４に記憶された値（Ｚ＋Ｗ）と、主走査基準位置信号に対応するドットクロック信号のカウント数とが比較されて、その比較結果に基づいて、主走査基準位置信号に基づくＡＰＣ信号Ａ２が出力される。
【００５７】
ＡＰＣ信号Ａ１に、ＡＰＣ信号Ａ２が加算されて、全体としてのＡＰＣ信号として光源３０に出力される。普通紙モードでは、ＡＰＣ信号Ａ１が全体のＡＰＣ信号として出力される。また、厚紙モードでは、ＡＰＣ信号Ａ１＋ＡＰＣ信号Ａ２が全体のＡＰＣ信号として出力される。つまり、強制発光信号が、普通紙モードから厚紙モードにされる場合、オン信号数が変化せずにその間隔が変化されるのに対し、ＡＰＣ信号は、普通紙モードから厚紙モードにされる場合、オン信号数が強制発光信号の２倍になる。
【００５８】
ここで、図６及び図７を参照して、複写機１０の全体的な動作を説明する。図６に、普通紙モードにおける各種信号のタイミングチャートを示す。図７に、厚紙モードにおける各種信号のタイミングチャートを示す。
【００５９】
先ず、普通紙モードにおける複写機１０の動作を説明する。スキャナ部１７により読取られた画像データ、通信部１６を介して外部機器から受信された画像データ、又は記憶部１５に記憶された画像データは、制御部１１１により各種画像処理される。そして、画像処理された多ビットの画像データは、ビデオ信号発生手段７０のラインバッファに一時記憶され、主走査基準位置信号に基づくタイミングで、奇数ラインの画像データと偶数ラインの画像データとに分割されて読み出される。ビデオ信号発生手段７０により、奇数ラインの画像データと偶数ラインの画像データとは、そのパルス幅及びパルス強度に応じて、奇数ライン及び偶数ラインの多階調のビデオ信号に変換される。
【００６０】
奇数ライン及び偶数ラインのビデオ信号は、各種信号発生手段６０により、発光強度制御信号に含められる。光強度制御信号中の奇数ライン及び偶数ラインのビデオ信号は、光源３０に入力され、奇数ラインのビデオ信号に対応する光信号がＬＤ３１ａから出力され、偶数ラインのビデオ信号に対応する光信号がＬＤ３１ｂから出力される。その奇数ライン及び偶数ラインの光信号は、主走査手段４０により感光体ドラム２１に露光される。回転多面鏡４２の回転速度は、感光体ドラム２１の回転速度を基準として、ビデオ信号の一ラインの光信号が一鏡面で反射されるように所定速度で制御される。このように奇数ライン及び偶数ラインの光信号は、所定速度で回転する回転多面鏡４２の各鏡面で各ラインごとに次々に反射される。
【００６１】
また、各種信号発生手段６０により、主走査基準位置信号に基づく強制発光信号が生成され、ビデオ信号発生手段７０から出力された偶数ラインのビデオ信号と合成されて発光強度信号として出力される。合成後の発光強度信号に基づいて、ＬＤ３１ｂから強制発光の光信号として出力される。強制発光信号に対応する光信号は、図３のミラー５１及び光センサ５２の設置位置に出射されるように回転多面鏡４２の鏡面で反射される。
【００６２】
そして、光センサ５２で受光された強制発光信号の光信号に基づいて、主走査基準位置信号生成手段５０により主走査基準位置信号が生成され、各種信号発生手段６０に入力される。各種信号発生手段６０において、カウンタ６１から主走査基準位置信号に基づくドットクロック信号のカウント数が出力され、レジスタ６２に記憶された値Ｘ１が読み出され、それらが比較器６５により比較されて強制発光信号が出力され、ビデオ信号と合成されて強制発光信号として出力される。
【００６３】
光源３０から感光体ドラム２１に露光される画像有効領域の光により、図２に示す帯電手段２３、現像手段２４、転写手段２５、クリーナ２６などにより、ビデオ信号に対応する画像が記録紙上に画像形成される。そして、その記録紙が定着及び排出される。
【００６４】
この一連の画像形成動作中において、ＬＤ３１ａ，３１ｂにＡＰＣがなされる。光源３０において、各種信号発生手段６０から出力された発光強度制御信号とＡＰＣ信号とに基づいて発光される。ここで、普通紙モードにおける各種信号のタイミングを説明する。図６に示すように、普通紙モードにおいて、奇数ラインの画像データを有するビデオ信号Ｄ１と、偶数ラインの画像データを有するビデオ信号Ｄ２とは、主走査基準位置信号Ｃ１のオン信号を基準として、各ラインの画像データを順次出力するように生成される。
【００６５】
主走査基準位置信号Ｃ１は、各走査ラインごとに、強制発光信号Ｂ１のオン信号による強制発光に基づいてオン信号を出力するよう生成される。また、ビデオ信号Ｄ１，Ｄ２の画像データ部分は、強制発光信号Ｂ１及び主走査基準位置信号Ｃ１のオン信号と重ならないタイミングで生成される。そして、図５に示すレジスタ６３に値Ｚ１が記憶されているとすると、その値Ｚ１と、主走査基準位置信号に対応するドットクロック信号のカウント数とが比較器６６により比較され、その比較結果によりＡＰＣ信号Ａ１が生成される。ＡＰＣ信号Ａ１は、ＬＤ３１ａに対応するＡＰＣ信号Ａ１１と、ＬＤ３１ｂに対応するＡＰＣ信号Ａ１２とを含む。
【００６６】
図６において、ＡＰＣ信号Ａ１１とＡＰＣ信号Ａ１２とのオン信号がずれているのは、仮にＬＤ３１ａ，３１ｂからの発光が同時であると、ＰＤ３２ａ，３２ｂで同時に受光することとなり、どちらのＬＤの発光か区別がつかないことを防ぐためである。ＡＰＣ信号Ａ１１，Ａ１２により、ＬＤ３１ａ，３１ｂがともに、図８（ａ）に示すような光量目標値に回復するように光量が自動制御される。
【００６７】
次に、厚紙モードの各種信号のタイミングを説明する。ここでは、一例として、普通紙モードのプロセス速度が、厚紙モードのプロセス速度の２倍とする場合を説明する。先ず、厚紙モードのプロセス速度に対応して、強制発光信号のオン信号間隔を広げて強制発光信号Ｂ２が生成される。例えば、レジスタ６２に記憶される値Ｘが（Ｘ１＋Ｙ１）に変更され、その結果、強制発光信号の周期が２倍となった強制発光信号Ｂ２が生成される。
【００６８】
そして、強制発光信号Ｂ２に対応する発光に基づいて、オン信号間隔を広げられた主走査基準位置信号Ｃ２が生成される。また、主走査基準位置信号Ｃ２に基づいて、奇数ラインの画像データ間隔を広げられたビデオ信号Ｄ３と、偶数ラインの画像データ間隔を広げられたビデオ信号Ｄ４とが生成される。
【００６９】
このときに、ＡＰＣ信号を主走査基準位置信号Ｃ２に単純に対応させると、レジスタ６３及び比較器６６によりオン信号間隔が広げられたＡＰＣ信号Ａ１が生成され、図８（ｂ）に示すように、ＬＤ３１ａ，３１ｂがともに、一走査時間で光量目標値に達せず、全体として光量が減衰してしまう。
【００７０】
本実施の形態では、レジスタ６４に値（Ｚ１＋Ｗ１）を記憶し、その値（Ｚ１＋Ｗ１）と、主走査基準位置信号Ｃ２に基づくドットクロック信号のカウント数とが比較器６７により比較され、その比較結果からＡＰＣ信号Ａ２が生成される。ＡＰＣ信号Ａ１又はＡ２には、ＬＤ３１ａ，３１ｂそれぞれに対応するＡＰＣ信号Ａ２１，Ａ２２が含まれる。具体的には、ＡＰＣ信号Ａ１に、ＡＰＣ信号Ａ２１のオン信号（１），（３）と、ＡＰＣ信号Ａ２２のオン信号（５），（７）とが含まれ、ＡＰＣ信号Ａ２に、ＡＰＣ信号Ａ２２のオン信号（２），（４）と、ＡＰＣ信号Ａ２２のオン信号（６），（８）とが含まれる。
【００７１】
厚紙モードにおいて、強制発光信号Ｂ２、主走査基準位置信号Ｃ２及びビデオ信号Ｄ３，Ｄ４により、プロセス速度を２倍にして厚紙に画像形成されるとともに、図８（ａ）に示すように、ＡＰＣ信号Ａ２１，Ａ２２により、１走査時間あたりのオン信号数を普通紙モードと同じにして、かつその各オン信号期間を変化させることなく、ＬＤ３１ａ，３１ｂの光量が光量目標値まで回復するように自動制御される。
【００７２】
以上、本実施の形態によれば、厚紙モードにして画像形成のプロセス速度を変更する場合に、回転多面鏡４２の回転速度を変更せず、画像の解像度を変えることなしに、制御部１１１の制御により、その変更されたプロセス速度に応じて強制発光信号及び主走査基準位置信号のオン信号間隔が変更され、その主走査基準位置信号に基づいてビデオ信号に対応する光信号がＬＤ３１ａ、３１ｂから出力され、主走査手段４０により感光体ドラム２１上の主走査方向の走査が行われるとともに、普通紙モードのＡＰＣ信号Ａ１１，Ａ１２のオン信号間隔と同様となるように、オン信号間隔を調整されたＡＰＣ信号Ａ２１，Ａ２２が生成され、そのＡＰＣ信号Ａ２１，Ａ２２に基づいてＬＤ３１ａ、３１ｂが光量制御される。このため、画像形成のプロセス速度を変更する場合に、普通紙モード時のＡＰＣ信号Ａ１１，Ａ１２による光量制御と同様にしてＬＤ３１ａ、３１ｂが光量制御され、ＬＤ３１ａ、３１ｂの光量の安定化を図ることができる。
【００７３】
また、プロセス速度を変更する際に、ＡＰＣ信号の各オン信号期間を変更しないので、そのオン信号期間を長くすることによる画像形成部１８内の雑光の発生を防ぐことができる。また、回転多面鏡４２の回転速度を一定にするので、回転多面鏡の回転速度を安定回転速度領域から外すことなく、回転多面鏡をさらに安定して回転させることができる。また、回転多面鏡の回転速度を変更するためのハードウェア構成を必要としなく、装置の簡略化及び低コスト化を図ることができる。
【００７４】
また、プロセス速度を変更する際に、主走査基準位置信号を間引くのではなく、強制発光信号のオン信号間隔を変更するので、主走査基準位置信号のオン信号を間引くハードウェア構成の必要がなく、装置構成の簡略化及び低コスト化を図ることができる。
【００７５】
なお、以上の実施の形態における記述は、本発明に係る好適な画像形成装置の一例であり、これに限定されるものではない。
また、以上の実施の形態における画像形成装置を構成する各部の細部構成及び細部動作に関して本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【００７６】
例えば、上記実施の形態では、２つのＬＤを設けて、２ラインを同時に走査する構成であったが、１又は３以上のＬＤを設けて、１ラインを走査又は３ライン以上を同時に走査する構成でもよい。
【００７７】
また、上記実施の形態では、厚紙モードにおける画像形成のプロセス速度を通常モードとしての普通紙モードの１／２倍に変更し、その一走査時間に２つのオン信号を有するＡＰＣ信号を生成する構成を説明したが、これに限るものではない。例えば、プロセス速度を１／ｎ倍（ｎ：任意の自然数）の速度に変更し、その一走査時間にｎ個のオン信号を有するＡＰＣ信号を生成する構成としてもよい。
【００７８】
さらに、プロセス速度を任意の速度に変更し、その一走査時間に適切な数のオン信号を有するＡＰＣ信号を生成する構成としてもよい。適切な数とは、少なくともＡＰＣ信号のオン信号ごとにレーザ光量が光量目標値に達すように光量制御できる数である。
【００７９】
また、記録媒体として記録紙を例にとって説明したがこれに限るものではない。例えば、記録媒体としてＯＨＰシートなどを用いる構成としてもよい。ＯＨＰシートは、記録紙に比べてプロセス速度が遅い。このように、材料又は厚さが異なり、そのプロセス速度が異なる記録媒体を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明に係る実施の形態の複写機１０の内部構成を示すブロック図である。
【図２】複写機１０の画像形成部１８の感光体ドラム２１の周囲構成を示す図である。
【図３】画像形成部１８の内部構成を示す図である。
【図４】光源３０の内部構成を示す図である。
【図５】各種信号発生手段６０の内部構成を示す図である。
【図６】普通紙モードにおける各種信号のタイミングチャートである。
【図７】厚紙モードにおける各種信号のタイミングチャートである。
【図８】ＡＰＣ動作のタイミングチャートであり、（ａ）は正常時のＡＰＣ動作のタイミングチャートであり、（ｂ）はプロセス速度変更時のＡＰＣ動作のタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００８１】
１０  複写機
１１  ＣＰＵ
１１１  制御部
１２  操作部
１３  ＲＡＭ
１４  表示部
１５  記憶部
１６  通信部
１７  スキャナ部
１８  画像形成部
２１  感光体ドラム
２２  除電手段
２３  帯電手段
２４  現像手段
２５  転写手段
２５Ａ  転写電極
２５Ｂ  分離電極
２６  クリーナ
２７  温度センサ
２８  電位センサ
３０  光源
３１ａ，３１ｂ  ＬＤ
３２ａ  ＰＤ
３３ａ  電源
３４  Ｄ／Ａコンバータ
３５  制御ＩＣ
４０  主走査手段
４１，４４  シリンドリカルレンズ
４２  回転多面鏡
４３  ｆθレンズ
５０  主走査基準位置信号生成手段
５１  ミラー
５２  光センサ
６０  各種信号発生手段
６１  カウンタ
６２，６３，６４  レジスタ
６５，６６，６７  比較器
７０  ビデオ信号発生手段
１９  バス
【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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