(57)【要約】【課題】  正弦揺動によって光ビームを偏向する偏向素子を用いるときに、特殊な材料や温度制御を必要とすることなく、走査速度の変更を可能とする。【解決手段】  画像形成装置では、解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍに応じて、偏向素子の操作速度、Video  Rate、スポットパワー及び、副走査方向アドサビリティーをパラメータとするパラメータ値の組み合わせ及び、ラインスキップ数を設定している。これにより、１２００dpiで全速のときには、ＳＯＳ信号及びＥＯＳ信号のそれぞれに基づいて画像信号を出力して走査露光を行うが、１２００dpiで半速や６００dpiで全速のときには、ＳＯＳ信号が検出されたときにのみ、画像信号を出力して走査露光を行う。これにより、偏向素子の走査速度を変更することなく、解像度、プロセス速度を変化させることができるようにしている。【選択図】        図５
2007083457.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準周波数に基づいて転送される画像データに応じて光ビームを出射すると共に、該光ビームの静的光量である所定のスポットパワーが得られるように発光量が調整される光源と、
前記光源から出射される前記光ビームを像担持体の被走査面上に導いて結像する走査光学結像系と、
前記走査光学結像系に設けられて前記光ビームが照射される反射面の正弦揺動によって前記像担持体に照射される光ビームを主走査方向に偏向する偏向素子と、
を含み、前記光ビームと前記像担持体を副走査方向に沿った相対移動速度であるプロセス速度で相対移動しながら、像担持体を光ビームの往路走査ないし復路走査で走査露光することにより画像を形成するときに、異なる解像度及びプロセス速度で画像形成が可能な画像形成装置であって、
前記異なる解像度のうちの最高解像度と最低解像度の比の整数値である解像度比をＮ、プロセス速度の最高値と最低値の比の整数値であるプロセス速度比をＭとしたとき、
前記基準周波数、前記スポットパワー、前記副走査方向の解像度である副走査方向アドレサビリティーをパラメータとして、
前記パラメータのそれぞれで、パラメータ値の最高値と最低値との比が（Ｎ×Ｍ）／２倍以内とするパラメータ値及び、前記光ビームの往路走査及び復路走査を行うときに前記像担持体を非露光とするライン飛ばし数であるラインスキップ数の組み合わせが、
前記解像度及前記プロセス速度に基づいて選択可能に設定されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記解像度比Ｎと前記プロセス速度比Ｍとが、Ｎ＞Ｍを満たすときに、前記基準周波数、前記スポットパワー及び、前記副走査方向アドレサビリティーの各パラメータにおいて、最高値と最低値との比がＭ倍以内になるように前記ラインスキップ数が設定され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】
前記解像度比Ｎと前記プロセス速度比Ｍとが、Ｎ＜Ｍを満たすときに、前記基準周波数、前記スポットパワー及び、前記副走査方向アドレサビリティーの各パラメータにおいて、最高値と最低値との比がＮ倍以内になるように前記ラインスキップ数が設定され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４】
前記解像度が前記最高解像度で、前記プロセス速度が前記最高プロセス速度であるときに、前記ラインスキップ数が「０」に設定されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記解像度が前記最高解像で、前記プロセス速度が前記最低プロセス速度であるときに、前記ラインスキップ数が（Ｍ−１）に設定されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記解像度が前記最低解像度で、前記プロセス速度が前記最高プロセス速度であるときに、前記ラインスキップ数が（Ｎ−１）に設定されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記解像度が前記最低解像度で、前記プロセス速度が前記最低プロセス速度であるときに、前記ラインスキップ数が（（Ｎ×Ｍ）−１）に設定されていることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
それぞれが前記光ビームを出射する複数の前記光源を備えているときに、前記ラインスキップ数に、前記光源の発光停止を含むことを特徴とする請求項１から請求項７の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記副走査方向アドレサビリティーが前記最高解像度以上であることを特徴とする請求項１から請求項８の何れか１項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、光ビームを走査して画像を形成する画像形成装置に係り、詳細には、光ビームを偏向する偏向手段として正弦揺動する偏向素子を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、白黒レーザープリンタにおける標準解像度は、６００dpi（dot  per  inch）となっていたが、プロセス速度を半分に減速するなどして、１２００dpiの解像度が得られるようにしたレーザープリンタが普及している。
【０００３】
一方、カラーレーザープリンタの標準解像度は、６００dpiであったが、白黒レーザープリンタで適用した手法を用いるなどして、１２００dpiの解像度が得られるようにしたカラーレーザープリンタが普及しつつある。
【０００４】
ところで、このようなレーザープリンタには、画像書き込み装置として光走査装置（ＲＯＳ：Raster  Output  Scanner、以下、ＲＯＳとする）が利用されている。この光走査装置は、画像データに応じて変調してレーザー光源から射出した光ビームを、結像光学系によって被走査面上にスポット上に結像させる。このとき、偏向手段によって光ビームを偏向することにより、被走査面上を光ビームが等速度で走査するようにしている。
【０００５】
一般に、偏向手段としては、回転多面鏡（ポリゴンミラー）が用いられ、このポリゴンミラーを等速回転することにより、光ビームを走査するようにしているが、このようなポリゴンミラーを用いたポリゴンスキャナでは、ポリゴンミラーとこのポリゴンミラーを回転する機構が必要となり、そのために装置が大掛かりとなると共に、機械的に高速回転を行う必要があるため、振動によるバンディングの発生や、装置内部の温度上昇、騒音、消費電力の上昇等が問題となっている。
【０００６】
この問題を解消する偏向手段として、マイクロマシン技術を用いた共振構造の正弦波振動を行うマイクロミラーが提案されており、このマイクロミラーを用いることにより、装置の小型化や、省電力化が可能となると共に、振動によるバンディングの発生、装置内部の温度上昇等を防止することが可能となる。
【０００７】
一方、ポリゴンミラーを用いたＲＯＳでは、ポリゴンミラーの駆動基準クロックを変更することで、光ビームの走査速度を変更でき、これにより、解像度の変更が可能となるが、共振を利用するマイクロミラーは、共振周波数によって走査速度が定まり、この共振周波数を一つしか持たないために走査速度、すなわち、解像度の変更が困難となっている。
【０００８】
ここから、偏向素子として、光ビームの反射面が形成された振動体を、この振動体を支持する弾性線状部材として、温度により弾性係数が変化する材料で形成したトーションバネを用い、このトーションバネの温度を変化させることにより、振動体の共振周波数、すなわち、偏向素子の共振周波数を変化させるようにした提案がなされている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−１４９０５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１の提案では、振動体を支持する弾性線状部材として、弾性係数が温度によって変化する特殊な材料を用いる必要があり、また、温度変化手段が必要となると共に、この温度変化手段による性格な温度制御を必要とするという問題がある。
【００１０】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、特殊な材料や温度制御を必要とすることなく、走査速度の変更が可能となる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明は、基準周波数に基づいて転送される画像データに応じて光ビームを出射すると共に、該光ビームの静的光量である所定のスポットパワーが得られるように発光量が調整される光源と、前記光源から出射される前記光ビームを像担持体の被走査面上に導いて結像する走査光学結像系と、前記走査光学結像系に設けられて前記光ビームが照射される反射面の正弦揺動によって前記像担持体に照射される光ビームを主走査方向に偏向する偏向素子と、を含み、前記光ビームと前記像担持体を副走査方向に沿った相対移動速度であるプロセス速度で相対移動しながら、像担持体を光ビームの往路走査ないし復路走査で走査露光することにより画像を形成するときに、異なる解像度及びプロセス速度で画像形成が可能な画像形成装置であって、前記異なる解像度のうちの最高解像度と最低解像度の比の整数値である解像度比をＮ、プロセス速度の最高値と最低値の比の整数値であるプロセス速度比をＭとしたとき、前記基準周波数、前記スポットパワー、前記副走査方向の解像度である副走査方向アドレサビリティーをパラメータとして、前記パラメータのそれぞれで、パラメータ値の最高値と最低値との比が（Ｎ×Ｍ）／２倍以内とするパラメータ値及び、前記光ビームの往路走査及び復路走査を行うときに前記像担持体を非露光とするライン飛ばし数であるラインスキップ数の組み合わせが、前記解像度及前記プロセス速度に基づいて選択可能に設定されていることを特徴とする。
【００１２】
上記構成の本発明が適用される画像形成装置は、正弦揺動する偏向素子により光ビームを走査する時に、以下の（１）式〜（４）式を満たす。
【００１３】
（偏向素子速度）＝（解像度）×（プロセス速度）／（走査係数）    ・・・（１）
Video  Rate＝((解像度)2／(２５．４)2)×(プロセス速度)×(全走査長）                                                                  ・・（２）
(スポットパワー)＝(プロセス速度)×(エネルギー密度)×(全走査長)  ・・・（３）
（副走査方向アドレサビリティー）＝（解像度）                    ・・・（４）
なお、偏向素子速度の単位：Cycles／sec、走査係数は偏向素子による往復走査でライン形成することから、２Lines／cycle、解像度の単位はdpi（２５．４mmあたりのドット数）、プロセス速度の単位はmm／sec、エネルギー密度の単位はｎＪ／mm2、全走査長の単位はｍｍとしている。
【００１４】
また、光ビームを１走査するごとの同期信号をＳＯＳ（Start  Of  Scan）信号とすると、全走査長は、ＳＯＳ信号から次のＳＯＳ信号までの時間を、感光体上での走査距離に換算した長さとなる。また、Video  Rateは、画像データを所定の解像度で転送するための基準周波数、スポットパワーは、感光体上での静的光量、走査方向アドレサビリティーは、副走査方向の画像を書き込もうとする位置に印字できる性能であり、アドレス可能な解像度である。
【００１５】
ここで、例えば、プロセス速度を、通常のプロセス速度の１／２倍にして、同一の解像度の画像を出力するためには、偏向素子の走査速度を通常の１／２倍にし、Video  Rateを通常のVideo  Rateの１／２倍にする必要がある。
【００１６】
一方、像担持体等の感光体を露光するときに必要な単位面積あたりのエネルギー密度は、理論的にはプロセス速度に関わらず一定であり、このために、光ビームのスポットパワーを通常のスポットパワーの１／２倍とする必要があることから、プロセス速度を変える場合、偏向素子、Video  Rate、光ビームの発光源（光源）毎に別々の制御回路あるいは別々の基準発振器を組み込む必要がある。なお、この時の副走査方向アドレサビリティーは、解像度と同じとなる。
【００１７】
次に、複数の解像度は、例えば、解像度を通常の解像度の１／２倍にして画像を出力するとき、偏向素子の走査速度を通常速度の１／２倍にし、Video  Rateを通常のVideo  Rateの１／４倍にしなければならない。この時、スポットパワーを変更する必要は無く、また、副走査方向アドレサビリティーは、それぞれの解像度と同じとなる。
【００１８】
また、プロセス速度が通常の１／２倍でかつ解像度が通常の１／２倍のときは、偏向素子の走査速度を通常速度の１／４倍にし、Video  Rateを通常のVideｏ  Rateの１／８倍、スポットパワーを通常のスポットパワーの１／２倍にする必要がある。
【００１９】
すなわち、２通りの解像度と２通りのプロセス速度とからなる組合せは、合計２×２通りとなる。この組合せの中では、偏向素子の走査速度は、最大値と最小値との比が４倍を上限として合計３種類、Video  Rateの最大値と最小値との比が８倍を上限として合計４種類、スポットパワーの最大値と最小値との比が２倍を上限として合計２種類、副走査方向アドレサビリティーの最大値と最小値との比が２倍を上限として合計２種類になる。
【００２０】
通常、偏向素子は共振を利用した偏向ミラーは走査速度（＝共振周波数）を一つしか持たないため、走査速度の変更は不可能である。仮に、偏向素子の走査速度が変更できた場合、主走査の走査速度も変わるので発光源となるレーザを変調駆動するVideo  Rateの最大値と最小値との比が８倍を上限として合計４種類のVideo  Rateに対応する必要が生じる。
【００２１】
このときには、Video  Rateの最大値と最小値との比が８倍という範囲をカバーした可変基準発振器を用意するか、または、それぞれのVideo  Rateに対応した４種類の基準発振器を備える必要があり、制御回路が高価になってしまう。
【００２２】
一方、スポットパワーについては、通常のスポットパワーの２倍を上限としており、この数値だけからは問題ではないが、カラー画像形成装置は、用紙または中間転写体の画像濃度を検出し、検出結果をフィードバックすることにより濃度を制御する濃度調整用機能を有している。このとき、濃度制御因子がスポットパワーであることから、高い階調性を再現するためには、濃度調整用機能に通常のスポットパワーの２倍から４倍までの可変範囲が必要となる。
【００２３】
また、光ビームの発光源（光源）としては、５ｍＷクラスのレーザーダイオードが一般に使用されており、このレーザーダイオードのダイナミックレンジは、０．５ｍＷから５ｍＷとなっており、最小発光量の１０倍の発光範囲が得られる。スポットパワーを２倍、濃度調整用機能を４倍とすると最小電力量の８倍となり、上記１０倍の発光範囲の略全域を使用することで、スポットパワーに関する限り問題はない。
【００２４】
しかし、濃度調整用機能を４倍のまま用いた状態で、スポットパワーが２倍よりも大きい値になると、上記した発光範囲内に収まらないことがあり、このために、発光範囲を越えるときには、濃度調整用範囲を狭めて所定の発光範囲内に収める必要が生じ、このため、十分な濃度調整が不可能となり、所望の階調性が得られなくなる。
【００２５】
また、副走査方向アドレサビリティーは解像度と同じであるので２倍となり、副走査方向の色ずれは、電気的に１ドット単位でしか調整することができない。
【００２６】
ここから、本発明では、複数の解像度、複数のプロセス速度を持つ画像形成装置において、偏向素子の走査速度、Video  Rate、スポットパワー及び、副走査方向アドレサビリティーの全てを適切に組み合わせることにより所定のレンジに納める。また、カラーレジストレーションの制御刻み精度を上げるために、副走査方向アドレサビリティーを、全ての組合せにおいて最高解像度以上とする画像形成装置を得る。
【００２７】
また、本発明では、複数の解像度のうち、最高解像度と最低解像度との比をＮ（Ｎは整数）とし、最高プロセス速度と最低プロセス速度との比をＭ（Ｍは整数）とし、偏向素子の走査速度、基準周波数、スポットパワー及び、副走査方向での解像度である副走査方向アドレサビリティーで構成されるパラメータの全てのそれぞれの最高値と最低値との比が（Ｎ×Ｍ）／２倍以内とすれば、偏向素子の走査速度は一定で、低い倍率比の発振器が適用可能であり、スポット径の安定化が図れ、Ｍ、Ｎによらず精度のよい副走査方向のカラーレジストレーションの制御刻みが可能となる。
【００２８】
基準周波数は、ビデオレート（Video  Rate）に関するものであり、プロセス速度比Ｍ、解像度比Ｎの設定により、大きく変化すると、それに見合う周波数帯域を準備しなければならない。
【００２９】
スポットパワーは、単位面積あたりの必要エネルギー密度（一定）に基づいて、プロセス速度とスポット径との相関関係によって得られるものである。
【００３０】
副走査方向アドレサビリティーは、副走査方向の最大解像度である。
【００３１】
なお、ラインスキップとは、例えば、偏向手段として回転多面鏡（ポリゴンミラー）を用い、この回転多面鏡の反射する光ビームを各面に１回ずつ所定位置で検出する光ビーム検出手段が、光ビームの検出を行うたびにこれをカウントし、このカウント値が副走査方向の走査密度あるいは印字速度に応じた所定の数値に到達するたびに回転多面鏡の走査に同期した水平同期信号を出力し、印字速度に応じて感光体の表面が移動する速度を設定し、水平同期信号が出力される度に光源から出射される光ビームを画像信号（画像データに応じた信号）に基づいて１ライン分だけ変調することで感光体上に静電潜像を形成させることである。
【００３２】
また、本発明は、前記解像度比Ｎと前記プロセス速度比Ｍとが、Ｎ＞Ｍを満たすときに、前記基準周波数、前記スポットパワー及び、前記副走査方向アドレサビリティーの各パラメータにおいて、最高値と最低値との比がＭ倍以内になるように前記ラインスキップ数が設定されることを特徴とする。
【００３３】
この発明によれば、複数の解像度のうち、最高解像度と最低解像度との比をＮ（Ｎは整数）とし、最高プロセス速度と最低プロセス速度との比をＭ（Ｍは整数）とし、解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍとが、Ｎ＞Ｍを満たすときに、偏向素子の走査速度、基準周波数、スポットパワー及び、副走査方向アドレサビリティーで構成されるパラメータのそれぞれで、パラメータ値の最高値と最低値との比がＭ倍以内とすれば、偏向素子の走査速度は一定で、低い倍率比の発振器が適用可能であり、スポット径の安定化が図れ、プロセス速度比Ｍ、解像度比Ｎによらず精度のよい副走査方向のカラーレジストレーションの制御刻みが可能となる。
【００３４】
また、本発明は、前記解像度比Ｎと前記プロセス速度比Ｍとが、Ｎ＜Ｍを満たすときに、前記基準周波数、前記スポットパワー及び、前記副走査方向アドレサビリティーの各パラメータにおいて、最高値と最低値との比がＮ倍以内になるように前記ラインスキップ数が設定されることを特徴とする。
【００３５】
この発明によれば、解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍとが、Ｎ＜Ｍを満たすときに、偏向素子の走査速度、基準周波数、スポットパワー及び、副走査方向アドレサビリティーで構成されるパラメータのそれぞれで、パラメータ値の最高値と最低値との比がＮ倍以内とすれば、偏向素子の走査速度は一定、低い倍率比の発振器が適用可能であり、スポット径の安定化が図れ、プロセス速度比Ｍ、解像度比Ｎによらず精度のよい副走査方向のカラーレジストレーションの制御刻みが可能となる。
【００３６】
このような本発明においては、前記解像度が前記最高解像度で、前記プロセス速度が前記最高プロセス速度であるときに、前記ラインスキップ数が「０」に設定され、前記解像度が前記最高解像で、前記プロセス速度が前記最低プロセス速度であるときに、前記ラインスキップ数が（Ｍ−１）に設定され、また、前記解像度が前記最低解像度で、前記プロセス速度が前記最高プロセス速度であるときに、前記ラインスキップ数が（Ｎ−１）に設定され、前記解像度が前記最低解像度で、前記プロセス速度が前記最低プロセス速度であるときに、前記ラインスキップ数が（（Ｎ×Ｍ）−１）に設定されるものであれば良い。
【００３７】
この発明によれば、偏向手段の主走査ラインの飛ばし数であるラインスキップ数を、最高解像度でかつ最高プロセス速度のときには０とし、最高解像度でかつ最低プロセス速度のときは（Ｍ−１）、最低解像度でかつ最高プロセス速度のときには（Ｎ−１）、最低解像度でかつ最低プロセス速度のときには（（Ｎ×Ｍ）−１）とすれば、偏向素子の走査速度は一定で、低い倍率比の発振器が適用可能でありスポット径の安定化が図れ、プロセス速度Ｍ、解像度比Ｎによらず精度のよい副走査方向のカラーレジストレーションの制御刻みが可能となる。
【００３８】
また、本発明は、それぞれが前記光ビームを出射する複数の前記光源を備えているときに、前記ラインスキップ数に、前記光源の発光停止を含むことを特徴とする。
【００３９】
この発明によれば、光ビームを出射する光源が複数のときに、偏向素子の往路もしくは復路走査のみを使用し、ラインスキップ数を複数の光源の飛ばし数に置き換えて選択することにより、偏向素子の走査速度は一定で、低い倍率比の発振器が適用可能であり、スポット径の安定化が図れ、プロセス速度比Ｍ、解像度比Ｎによらず精度のよい副走査方向のカラーレジストレーションの制御刻みが可能となる。
【００４０】
また、本発明は、前記副走査方向アドレサビリティーが前記最高解像度以上であることを特徴とする。
【００４１】
この発明によれば、副走査方向アドレサビリティーが最高解像度以上であるようにすれば、プロセス速度比Ｍ、解像度比Ｎによらず精度のよい副走査方向のカラーレジストレーションの制御刻みが可能となる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明は、最高解像度と最低解像度の比である解像度比Nと、最高プロセス速度を最低プロセス速度の比であるプロセス速度比Mに応じて、偏向素子の走査速度、Video  Rate、光ビームのスポットパワー及び、副走査方向アドサビリティーをパラメータとして、各パラメータのパラメータ値の最高値と最低値との比を、解像度比Ｎと、プロセス速度比Ｍに応じた範囲に収めることにより、偏向素子の走査速度を一定にして、解像度及びプロセス速度を変化させることが可能となる。
【００４３】
これにより、偏向素子の走査速度の安定化、光ビームのスポット径の安定化を図ることができると共に、発振器として低い倍率の発振器を適用することができる。また、本発明は、副走査方向のカラーレジストレーションの高精度な制御が可能となるという優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下に、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。図1には、本実施の形態に適用した画像形成装置１０の概略構成を示している。この画像形成装置１０は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）及びＫ（ブラック）の４色分の画像データに応じて、一つの感光体を露光して画像を形成する所謂４サイクル方式のカラーレーザープリンタとなっている。
【００４５】
画像形成装置１０には、本発明を適用した光走査装置とするＲＯＳ（Raster  Output  Scanner）１２が設けられている。また、画像形成装置１０には、ＲＯＳ１２に対向し、感光体ドラム１４が設けられており、画像形成装置１０では、感光体ドラム１４の周面を均一に帯電した後、ＲＯＳ１２から光ビームを走査しながら照射することにより潜像（静電潜像）を形成する。
【００４６】
また、画像形成装置１０には、感光体ドラム１４に対向して、現像器１６及び中間転写体とする無端の転写ベルト１８が設けられている。現像器１６には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナーカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ及び２０Ｋ（以下、トナーカートリッジ２０と総称する）が設けられており、トナーカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが順に感光体ドラム１４に対向されるようになっている。
【００４７】
感光体ドラム１４は、対向されるトナーカートリッジ２０からトナー（着色されたトナー）が供給されることにより、静電潜像に応じたトナー像が形成される。
【００４８】
転写ベルト１８は、複数のローラ２２に巻きかけられており、感光ドラム１４の周面に接触しながら回転駆動される。これにより、感光体ドラム１４に形成されたトナー像は、感光体ドラム１４と転写ベルト１８との接触位置を通過するときに、感光体ドラム１４と転写ベルト１８の間で挟持されて、転写ベルト１８に転写される。
【００４９】
画像形成装置１０では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像を順に感光体ドラム１４から転写ベルト１８に重畳しながら転写することにより、転写ベルト１８上にフルカラーのトナー像を形成する。
【００５０】
画像形成装置１０には、記録紙２４が積層されて装填される給紙部２６及び、画像が形成された記録紙２４が排出される排紙トレイ２８が設けられている。また、画像形成装置１０には、複数のローラ対３０によって記録紙２４を挟持しながら搬送する搬送路３２（図１で搬送経路を破線で示す）が形成されており、給紙部２６に装填された記録紙２４は、最上層から取り出されて、搬送路３２に沿って搬送される。
【００５１】
また、搬送路３２を搬送される記録紙２４は、転写ベルト１８とローラ３４との間の転写位置を通過するようになっており、転写ベルト１８は、この転写位置を通過するときに、転写ベルト１８と共にローラ２０とローラ３４に挟持されることによりトナー像が転写される。なお、画像形成装置１０には、定着器（図示省略）が設けられており、トナー像が転写された記録紙２４が、この定着器によって加圧されながら加熱されることによりトナー像が定着される。
【００５２】
これにより、画像形成装置１０では、画像データに応じたカラー画像が形成された記録紙２４を排紙トレイ２８上に排出する。
【００５３】
一方、図２には、感光体ドラム１４を走査露光するＲＯＳ１２の概略構成を示している。ＲＯＳ１２には、光ビームを発する光源としてＬＤ（レーザーダイオード）４０と、偏向手段として偏向素子４２が設けられている。
【００５４】
ＬＤ４０は、光ビームの強度、位相及び振幅が変調された光ビームを発するようになっており、ＬＤ４０から発せられた光ビームは、ミラー４４によって反射されて、偏向素子４２の反射面に照射され、この反射面で反射される。この偏向素子４０は、光ビームの変調に同期されて正弦揺動されるようになっており、これにより、偏向素子４２で反射される光ビームが主走査方向へ偏向される。
【００５５】
偏向素子４２により反射された光ビームの光路上には、ｆθレンズ４６が設けられている。このｆθレンズ４６は、偏向素子４２によって反射された光ビームの結像位置を補正する。
【００５６】
また、ｆθレンズ４６を透過した光ビームの光路上には、反射ミラー４８、５０が設けられ、光ビームは、反射ミラー４８によって反射ミラー５０へ向けて反射される。
【００５７】
反射ミラー４８から反射ミラー５０に向かう光路途中には、ピックアップ用ミラー５２が配置されており、反射ミラー４８によってピックアップ用ミラー５２に向けられた光ビームが、ピックアップ用ミラー５２によってＳＯＳ（Start  Of  Scan）センサ５４へ向けて反射されるようになっている。なお、ＲＯＳ１２には、ＥＯＳ（End  Of  Scan）センサ５６（図２では図示省略、図３参照）が設けられており、反射ミラー４８から反射ミラー５０へ向かう光ビームの光路上には、光ビームをＥＯＳセンサ５６へ向けて反射するピックアップ用ミラー（図示省略）が設けられている。
【００５８】
反射ミラー４８から反射ミラー５０に照射された光ビームは、この反射ミラー０によって感光体ドラム１４の外周面上の照射位置（露光位置）へ向けて反射される。
【００５９】
感光体ドラム１４は、反射ミラー５０によって反射された光ビームが照射されることにより露光される。このとき、光ビームは、偏向素子４２によって偏向されることにより、感光体ドラム１４の軸方向（主走査方向）に走査され、これにより、感光体ドラム１４に静電潜像が形成される。
【００６０】
一方、図１に示されるように、画像形成装置１０には、制御部６０が設けられており、この制御部６０によって作動が制御される。図３には、この制御部６０において、ＬＤ４０及び偏向素子４２の駆動制御を実行する要部の概略構成を示している。なお、図３に示す制御部６０の構成は一例を示すものであり、この構成に限定するものではない。
【００６１】
本実施の形態に適用する偏向素子４２は、例えば、単結晶シリコンからなる基板をエッチング加工することにより、反射ミラーが設けられる偏向部と、反射ミラーを支持するトーションバー（捻り軸）を一体に形成する。このとき、偏向部は、単結晶シリコンからなる部材に反射膜コートを施した反射ミラーと、反射ミラーを含む偏向部の撓みを防止する支持板と、が形成され、アルミニウムなどの非磁性体によって形成したブラケットに、トーションバーを介して揺動可能に支持される一般的構成となっている。
【００６２】
また、偏向素子４２には、支持板の反射ミラーと反対側の面に駆動用マグネットが固定され、ブラケットに、この駆動用マグネットに対向して駆動コイルが固定されている。
【００６３】
これにより、偏向素子４２は、駆動コイルに電流が流されると駆動用マグネットとの間に磁気吸引力が発生し、偏向部がトーションバーを回転軸として回転運動を開始する。このとき、偏向部とトーションバーの慣性モーメントによって定まる周波数（共振周波数）と一致する周波数の電流が駆動コイルに供給されることにより反射ミラー（偏向素子４２）の振動が共振振動となり、大きな触れ角（図３の角度θ）が得られる正弦揺動を生じさせることができる。
【００６４】
偏向素子４２に照射される光ビームは、この偏向素子４２の正弦揺動により、偏向素子４２の反射ミラーで反射されるときに偏向される。なお、偏向素子４２の駆動方式としては、電磁方式に限らず、圧電方式、静電方式などの公知の駆動方式を適用することができる。
【００６５】
制御部６０には、書込み制御部６２、ＬＤ４０を駆動するＬＤ駆動部６２、ＬＤ４０を駆動するときの同期信号となるクロックパルスを生成するクロックパルス生成部６６、偏向素子４２を駆動する偏向素子駆動部６８、偏向素子４２を駆動する駆動パルスを発生する駆動パルス発生部７０及び位相同期部７２、倍率演算部７４、振幅演算部７６が設けられている。
【００６６】
画像記録装置１０では、画像データに基づいてＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のラスタデータ（ビットマップデータ）を生成し、このラスタデータに基づいたトナー像を形成する。書込み制御部６２では、画像データに基づいて各色のラスタデータを生成して保持し、基準クロックに基づいたタイミングで各色のラスタデータを、例えば１主走査ラインずつ順に、ＬＤ駆動部６４へ出力する。
【００６７】
また、クロックパルス発生部６６は、基準クロックに基づいたクロックパルスをＬＤ駆動部６４へ出力する。
【００６８】
これにより、画像データとクロックパルスに基づいてＬＤ４０が駆動され、画像データに応じた光ビームが発せられる。
【００６９】
また、駆動パルス発生部７０は、基準パルスに基づいた駆動周波数の駆動パルスを偏向素子駆動部６８へ出力する。これにより、偏向素子４２が、駆動周波数で揺動されて、光ビームを偏向する。
【００７０】
ＳＯＳセンサ５４及びＥＯＳセンサ５６は、偏向素子４２で偏向された光ビームが入力されることにより、ＳＯＳ信号、ＥＯＳ信号を出力する。位相同期部７２は、ＳＯＳセンサ５４から出力されるＳＯＳ信号に同期させた基準クロックを、書込み制御部６２及びクロックパルス生成部６６へ出力する。これにより、ＳＯＳ信号に同期されてＬＤ４０が駆動される。
【００７１】
また、振幅演算部７６は、ＳＯＳセンサ５４が出力するＳＯＳ信号の間隔から、駆動周波数の補正信号を演算して出力する。これにより、偏向素子４２の振れ角（角度θ）が一定に保たれる。
【００７２】
倍率演算部７４は、ＳＯＳセンサ５４が出力するＳＯＳ信号と、ＥＯＳセンサ５６が出力するＥＯＳ信号の時間差を検出し、偏向素子４２の偏向速度変動、走査光学系のレンズなどの形状誤差等による画像記録幅の変化を抑える制御信号をクロックパルス発生部６６へ出力する。
【００７３】
ところで、図３に示されるように、画像形成装置１０の制御部６０には、予め設定されているパラメータの組み合わせが記憶される記憶手段とするＲＯＭ７８と、ＲＯＭ７８に記憶されているパラメータから所定のパラメータを選択する選択手段としての選択回路８０が設けられている。
【００７４】
ＲＯＭ７８には、偏向素子４２による光ビームの走査速度、Video  Rate、スポットパワー、及び副走査方向での解像度である副走査方向アドレサビリティーをパラメータとし、最高解像度と最低解像度との比の値をＮ（Ｎは整数、解像度比とする）、最高プロセス速度と最低プロセス速度との比の値をＭ（Ｍは整数、以下、プロセス速度比とする）としたとき、Ｎ×Ｍとする各パラメータの組み合わせのデータが記憶される。
【００７５】
選択回路８０は、記録紙２４に形成する画像の解像度及びプロセス速度に基づいて、走査速度、Video  Rate、副走査方向サドサビリティーの各パラメータ値の最適な組み合わせを選択する。
【００７６】
制御部６０には、ＳＯＳセンサ５４及びＥＯＳセンサ５６から入力される信号を整形して、ＳＯＳ信号及びＥＯＳ信号として出力するＳＯＳ信号出力回路８２及びＥＯＳ信号出力回路８４が設けられている。また、制御部６０には、ＳＯＳ信号及びＥＯＳ信号をカウントするカウンタ８６及び、ＳＯＳ信号ないしＥＯＳ信号から偏向素子４２による光ビームの走査方向を判定し、書込み制御部６２から出力する１主走査ライン分のデータを反転可能とする調整回路８８が設けられている。
【００７７】
さらに、制御部６０には、プロセス速度に応じて感光体ドラム１４（図１参照）の周面の移動速度を設定する速度設定回路９０が設けられている。
【００７８】
これにより、制御部６０では、選択回路８０で選択した各パラメータ値の組み合わせに基づいて、走査速度、Video  Rate及び副走査方向アドサビリティーを変更して、記録紙２４への画像形成処理を行うようにしている。
【００７９】
一方、画像形成装置１０では、正弦揺動により光ビームを走査する偏向素子４２を用いることにより、光ビームがＳＯＳセンサ５４に検出される位置からＥＯＳセンサ５６に検出される向きに走査される往路及び、ＥＯＳセンサ５６に検知される位置からＳＯＳセンサ５６に検知される向きに走査される復路の何れでも、感光体ドラム１４の走査露光が可能となっている。
【００８０】
また、画像形成装置１０では、往路ないし復路で感光体ドラム１４を非露光とするラインスキップ（ラインSkip）が可能となっており、画像形成を行うときに、ラインスキップ数が設定される。
【００８１】
このラインスキップ数の設定には、（１）式〜（４）式に示す一般的ＲＯＳの諸元式に、ラインスキップ数を補正因子に加えた諸元式を用いる。
【００８２】
このときの諸元式を以下に示す。
【００８３】
（偏向素子速度）＝（解像度）×（プロセス速度）×（ラインSkip数＋１）／（走査係数：２×２５．４）                                              ・・・（５）
（Video  Rate）＝（（解像度）2／（２５．４）2）×（プロセス速度）×（全走査長）×（（ラインSkip数）＋１）                                    ・・・（６）
（スポットパワー）＝（プロセス速度）×（エネルギー密度）×（全走査長）×（（ラインSkip数）＋１）                                          ・・・（７）
（ 副走査方向アドレサビリティー）＝（解像度）×（（ラインＳｋｉｔｐ数）＋１）                                                                ・・・（８）
ここで、画像形成装置１０では、走査速度が偏向素子４２の正弦揺動の周期によって定まり、偏向素子４２の正弦揺動の周期が、共振周波数となることから偏向素子４２の走査速度が単一となるラインスキップ数（以下、ラインSkip数とする）が設定される。
【００８４】
ここで、スポットパワーＳｐに対応する光ビームが１本とし、最高解像度と最低解像度との比である解像度比Ｎ、最高プロセス速度と最低プロセス速度との比であるプロセス速度比Ｍが、最高解像度かつ最高プロセス速度の時にはラインSkip数Lｓを０とし、最高解像度かつ最低プロセス速度の時には、ラインSkip数Ｌｓが（Ｍ−１）、最低解像度かつ最高プロセス速度の時には、ラインSkip数Ｌｓが（Ｎ−１）、最低解像度かつ最低プロセス速度の時には、ラインSkip数Ｌｓが（（Ｎ×Ｍ）−１）とするように設定する。
【００８５】
ここで、解像度を６００dpiとしたときに、ラインSkip数を０とすると、図４（Ａ）に示されるように、偏向素子４２の往路揺動による光ビームの往路走査（矢印Ｘ方向）と、偏向素子４２の復路揺動による光ビームの復路走査（矢印Ｘ方向と反対方向）のそれぞれで感光体ドラム１４の露光走査（記録紙２４への画像記録）が行われる。なお、図４では、主走査方向を矢印Ｘ方向、副走査方向を矢印Ｙ方向で示している。
【００８６】
このとき、プロセス速度が全速であれば、副走査方向アドレサビリティーは、１２００dpiとなる。
【００８７】
これに対して、ラインSkip数を１としたときには、図４（Ｂ）に示されるように、例えば往路走査で画像露光（実線で示す）を行い、復路走査で画像露光を停止（破線で示す）するなどして、１主走査ラインおきに画像記録を行う。
【００８８】
このとき、プロセス速度を半速とすることにより、１２００dpiの副走査方向アドサビリティーが得られる。
【００８９】
また、ラインSkip数を２としたときには、図４（Ｃ）に示されるように、例えば往路走査で画像露光（実線で示す）を行うと、次の復路走査及び往路走査で画像露光を停止（破線で示す）し、この後の復路走査で画像露光を行うなどして、２主走査ライン分を飛ばしながら画像記録を行う。
【００９０】
このとき、プロセス速度を半速とすることにより、８００dpiの副走査方向アドサビリティーが得られる。
【００９１】
さらに、ラインSkip数を３としたときには、図４（Ｄ）に示されるように、例えば往路走査で画像露光（実線で示す）を行うと、復路走査、次ぎの往路走査及び復路走査の間は、画像露光を停止（破線で示す）するなどし、この後の、往路走査で画像露光を行うなどし、３主走査ライン分を飛ばしながら画像記録を行う。
【００９２】
このとき、プロセス速度を半速とすることにより、６００dpiの副走査方向アドサビリティーが得られる。
【００９３】
一方、Video  Rateの最高値と最低値との比はＮ倍、スポットパワーの最高値と最低値との比はＮ倍、副走査方向アドレサビリティーの最高値と最低値との比はＭ倍となる。
【００９４】
すなわち、解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍとの全ての組合せにおいて、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、スポットパワー及び、副走査方向アドレサビリティーで構成されるパラメータの全てのそれぞれの最高値と最低値との比が（（Ｎ×Ｍ）／２）倍以内に収められる。
【００９５】
さらに、解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍとが、Ｎ＞Ｍを満たすときには、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、スポットパワー及び、副走査方向アドレサビリティーで構成されるパラメータの全てのそれぞれの最高値と最低値との比がＭ倍以内に納められる。
【００９６】
また、解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍとが、Ｎ＜Ｍを満たすときには、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、スポットパワー及び、副走査方向アドレサビリティーで構成されるパラメータの全てのそれぞれの最高値と最低値との比がＮ倍以内に納められるようになっている。
【００９７】
これにより、偏向素子４２の走査速度が一定で、低い倍率比の発振器が適用可能であり、スポット径の安定化が図れ、プロセス速度比Ｍ、解像度比Ｎによらず精度のよい副走査方向のカラーレジストレーションの制御刻みが可能となる。
【００９８】
また、副走査方向アドレサビリティーを、解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍの全ての組合せにおいて最高解像度以上とすることができる。
【００９９】
ここで、表１には、光源であるＬＤ４０をひとつ（光源数が１）、全速時に光ビームの往復走査により画像形成を行うときの解像度が１２００dpi、Video  RateＶｒが７７．５ＭＨｚ、ＬＤ４０のスポットパワーが０．１０４ｍＷであり、また、ＬＤ４０のスポットパワーの可変範囲が０．０５ｍＷ〜０．５ｍＷであるとき、解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍに応じて設定されるラインSkip数、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、スポットパワー及び、副走査方向アドレサビリティーの値（パラメータ値）が示されている。
【０１００】
【表１】
2007083457.tif 000003
【０１０１】
ＲＯＭ７８には、これらのパラメータ値の組み合わせが記憶されており、ＲＯＭ７８に記憶されている各パラメータ値の組合せのデータの中から、画像形成をするときの解像度（解像度比Ｎ）及びプロセス速度（プロセス速度比Ｍ）に基づいて、最適となるVideo  Rate、スポットパワー及び、副走査方向アドレサビリティーの組み合わせが選択回路８０によって選択される。
【０１０２】
次に、表１に基づいて本発明の実施の形態における作用を詳細に説明する。
【０１０３】
ここで、画像形成装置１０の解像度が１２００dpi及び６００dpiであり、プロセス速度が全速及び半速で切り替え可能となっていれば、解像度比Ｎは、N＝２となり、プロセス速度比Ｍが、Ｍ＝２となる。なお、表１では、プロセス速度の全速が１００mm／sec、半速が５０mm／sec、全走査長を３４７．０４１１９mm、エネルギー密度を３ｎＪ／ｍｍ2としている。
【０１０４】
表１に示されるように、Ｎ×Ｍが２×２であるときには、Video  Rate、スポットパワー、及び副走査方向アドレサビリティーのパラメータ値の組み合わせでは、各パラメータの全てにおいて、パラメータ値の最高値と最低値との比が２倍の範囲内に収まっている。
【０１０５】
ここで、解像度が１２００dpi、プロセス速度が１００mm／sec（全速）であるときには、ラインSkip数を０に設定し、偏向素子４２の往路揺動及び復路揺動のそれぞれで光ビームの主走査を行って画像形成を実行する。すなわち、光ビームの往路走査及び復路走査のそれぞれで画像記録を行う。
【０１０６】
このときには、図５（Ａ）に示されるように、ＳＯＳ信号及びＥＯＳ信号を検出するごとに、１走査ライン分の画像信号を出力して、感光体ドラム１４を走査露光する。
【０１０７】
すなわち、図６（Ａ）に示されるように、矢印Ｘ方向を主走査方向、矢印Ｙ方向を副走査方向としたときに、光ビームの主走査方向に沿った往路移動及び復路移動のそれぞれで記録紙２４に画像が形成されるように感光体ドラム１４を走査露光する。
【０１０８】
これにより、記録紙２４に形成される画像の副走査方向アドレサビリティーが１２００dpiになる。
【０１０９】
また、表１に示されるように、解像度が１２００dpiでかつプロセス速度５０ｍｍ／sec（半速）のときには、ラインSkip数が１に設定される。
【０１１０】
このときには、偏向素子４２の往路揺動（光ビームの往路走査）または、偏向素子４２の復路揺動（光ビームの復路走査）の何れか一方で、画像記録（感光体ドラム１４の露光）が行われる。
【０１１１】
例えば、図５（Ｂ）に示されるように、ＳＯＳ信号を検出するごとに、検出したＳＯＳ信号のタイミングに基づいて、１走査ライン分の画像信号を出力することにより、感光体ドラム１４を走査露光し、次にＳＯＳ信号を検出するまでは、画像信号の出力を停止する。すなわち、ＳＯＳ信号とＥＯＳ信号の合計が２回に達するごとに画像信号を１回だけ出力して画像形成を行う。なお、ＳＯＳ信号に変えてＥＯＳ信号を用いてもよい。
【０１１２】
これにより、図６（Ｂ）に示されるように、光ビームの往路走査（実線で示す矢印）で画像記録が行われ、復路走査（破線で示す矢印）では画像記録を停止する。
【０１１３】
このときには、表１に示されるように、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、及びスポットパワーがそれぞれ、２，３６２Cycles／sec、７７．５ＭＨｚ、０．１０４ｍＷに設定され、また、プロセス速度が半速となっていることにより、副走査方向に沿った光ビームの走査間隔が狭められることにより、副走査方向アドレサビリティーＲｅが２４００dpiになる。
【０１１４】
さらに、表１に示されるように、解像度が６００dpiでかつプロセス速度１００ｍｍ／secのときには、ラインSkip数が１に設定される。
【０１１５】
このときには、偏向素子４２の往路揺動（光ビームの往路走査）または、偏向素子４２の復路揺動（光ビームの復路走査）の何れか一方で、画像記録（感光体ドラム１４の露光）が行われる。
【０１１６】
例えば、図５（Ｃ）に示されるように、ＳＯＳ信号を検出するごとに、検出したＳＯＳ信号のタイミングに基づいて、１走査ライン分の画像信号を出力することにより、感光体ドラム１４を走査露光し、次にＳＯＳ信号を検出するまでは、画像信号の出力を停止する。
【０１１７】
すなわち、解像度１２００dpiでプロセス速度が５０mm／secのときと同様に、ＳＯＳ信号とＥＯＳ信号の合計が２回に達するごとに画像信号を１回だけ出力して画像形成を行う。なお、ＳＯＳ信号に変えてＥＯＳ信号を用いてもよい。
【０１１８】
これにより、図７（Ａ）に示されるように、光ビームの往路走査（実線で示す矢印）で画像記録が行われ、復路走査（破線で示す矢印）では画像記録を停止する。
【０１１９】
このときには、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、及びスポットパワーがそれぞれ、２，３６２Cycles／sec、３８．７．５ＭＨｚ、０．２０８ｍＷに設定されているが、プロセス速度が全速であるために、副走査方向アドレサビリティーは１２００dpiとなる。
【０１２０】
また、表１に示す解像度６００がdpiでプロセス速度５０mm／secのときには、ラインSkip数が３に設定される。ラインSkip数を３に設定したときには、ＳＯＳ信号とＥＯＳ信号の合計が４回となるごとに画像信号を１走査分だけ出力して画像を形成する。
【０１２１】
例えば、図５（Ｄ）に示されるように、ＳＯＳ信号を検出して、光ビームの往路走査を行うときに、画像露光（画像形成）を行うときには、最初のＳＯＳ信号を検出して画像信号を行った後は、２回目のＳＯＳ信号を検出したときに、次の画像信号を出力し、その間のＥＯＳ信号、ＳＯＳ信号及びＥＯＳ信号に対しては、画像データの出力を停止する。
【０１２２】
これにより、図７（Ｂ）に示されるように、３走査ラインの間を空けて画像記録がなされる。
【０１２３】
このときには、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、及びスポットパワーがそれぞれ、２，３６２Cycles／sec、３８．７ＭＨｚ、０．２０８ｍＷに設定され、副走査方向アドレサビリティーが２４００dpiとなる。
【０１２４】
このように、画像形成装置１０の解像度比Ｎが２、プロセス速度比Ｍが２であるときには、解像度１２００dpiで全速、解像度１２００dpiで半速、解像度６００dpiで全速、解像度６００dpiで半速のときのそれぞれに対して、Video  Rateは、７７．５ＭＨｚ、７７．５ＭＨｚ、３８．７ＭＨｚ、３８．７ＭＨｚであり、最高値と最低値との比が２倍を上限とし合計２種類となる。また、スポットパワーは、同じ順序で０．１０４ｍＷ、０．１０４ｍＷ、０．２０８ｍＷ、０．２０８ｍＷであり、最高値と最低値との比が２倍を上限とし合計２種類となる。
【０１２５】
さらに、副走査方向アドレサビリティーは、同じ順序で１２００dpi、２４００dpi、１２００dpi、２４００dpiであり、このときにも最高値と最低値との比が２倍を上限とし合計２種類となる。
【０１２６】
また、何れの組み合わせにおいても、偏向素子４２の走査速度は、２，３６２Cycles／secで一定（１倍）となる。
【０１２７】
つまり、ラインSkipを行うと共に、そのラインSkip数を適切に設定することにより、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、スポットパワー、及び副走査方向アドレサビリティーで構成されるパラメータの全てにおいてパラメータ値の最高値と最低値との比が２倍の範囲内に納まっている。
【０１２８】
また、（８）式より、このときの副走査方向アドレサビリティーは、常に最高解像度である１２００dpi以上となる。
【０１２９】
また、図６及び図７では、画像紙２４上の点線矢印がスキップした走査線を表しており、矢印の太さはスポットパワーを模擬したものとなる。つまり、Ｙ軸方向である副走査方向に色ずれが発生した場合、電気的に実線矢印を点線矢印の部分に移動することで、精度良く色ずれの補正ができる。
【０１３０】
偏向素子４２の反射ミラーの全面を使用した場合では、Ｙ軸方向である副走査方向に色ずれが発生すると、ベストモードにおける画像形成のように、ラインSkipを実行することができないため、色ずれの補正ができなくなる。このことからも、複数の解像度及び複数のプロセス速度をもつ画像形成装置１０では色ずれの補整を行うことができるため、ラインSkipを実行することができる。
【０１３１】
一方、表２には、ラインSkipを実行しないとき（ラインSkip数が０）のときにおいて必要となる解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍに基づいた、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、スポットパワー、及び副走査方向アドレサビリティーのパラメータ値の組み合わせを示している。
【０１３２】
【表２】
2007083457.tif 000004
【０１３３】
ここで、例えば、解像度比Ｎが2、プロセス速度比Ｍが2であるときに、常にラインSkip数を０とするためには、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、スポットパワー、及び副走査方向アドレサビリティーのパラメータ値の組み合わせで、それぞれのパラメータ値の最大値と最小値との比が、２倍、４倍、８倍、及び２倍となる。
【０１３４】
すなわち、ラインSkipを行わないときには、図８（Ａ）乃至図８（Ｄ）に示されるように、ＳＯＳ信号及びＥＯＳ信号を検出するごとに画像信号が出力され、出力された画像信号に応じた走査露光が行われる。
【０１３５】
また、表1及び図８（Ａ）に示されるように、解像度が１２００dpiでプロセス速度が全速であるときには、偏向素子４２の走査速度（偏向素子速度）は、２，３６２Cycles／secである。
【０１３６】
しかし、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）に示されるように、解像度が１２００dpiでプロセス速度が半速のとき、解像度が６００dpiでプロセス速度が全速のときは、ＳＯＳ信号とＥＯＳ信号の出力間隔が２倍になる。このために、表２に示されるように、Video  Rateを１／２倍又は１／４倍とする必要が生じる。
【０１３７】
さらに、図８（Ｄ）に示されるように、解像度を６００dpiでプロセス速度を半速にしたときには、ＳＯＳ信号とＥＯＳ信号の間隔がさらに長くなり、これに伴って、Video  Rateもさらに小さく（１／８倍）する必要が生じる。
【０１３８】
これに伴って、表２に示されるように、偏向素子速度（偏向素子４２の走査速度）も低くする必要が生じることになる。
【０１３９】
Video  Rateに関しては、Video  Rateの最高値と最低値との比が大きいことから、高い倍率比で数種類のVideo  Rateに対応できる必要があり、このためには、高い倍率比をカバーした可変基準発振器を用意するか、又はそれぞれのVideo  Rateに対応した複数の基準発振器を備える必要があり、基準発振器が高価になってしまう。
【０１４０】
これと共に、偏向素子４２の走査速度を切り替える必要が生じることになる。
【０１４１】
これに対して、本実施の形態に適用した画像形成装置１０では、偏向素子４２の走査速度を一定にして、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、スポットパワー、及び副走査方向アドレサビリティーのパラメータの組み合わせにおいて、各パラメータ値を２倍の範囲内に納めることができる。
【０１４２】
さらに、Ｎ×Ｍ＝２×２の場合においては、基準周波数であるVideo  Rateの最大値と最小値との比も２倍であるため、汎用性の高いクロック発生回路を１個用いるだけで画像形成装置を実現することができる。
【０１４３】
一方、ここでは、最高解像度と最低解像度との比である解像度比ＮがＮ＝２であり、最高プロセス速度と最低プロセス速度との比であるプロセス速度比ＭがＭ＝２である場合を用いたが、解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍの組み合わせはこれに限るものではない。
【０１４４】
すなわち、表１に示されるような、解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍとが様々な組合せであっても、偏向素子４２の走査速度が一定で、Video  Rate、スポットパワー、及び副走査方向アドレサビリティーで構成されるパラメータの全てにおいてパラメータ値の最高値と最低値との比が所定の倍率内に収めるようにラインSkip（ラインSkip数）を設定することで、偏向素子４２の走査速度を一定にしながら、Video  Rate、スポットパワー、及び副走査方向アドレサビリティーを所定のレンジに収めることができる。
【０１４５】
したがって、偏向素子４２の走査速度が一定で、低い倍率比の発振器が適用可能であり、スポット径の安定化が図れ、プロセス速度比Ｍ、解像度比Ｎの値によらず精度のよい副走査方向のカラーレジストレーションの制御刻みが可能となる。
【０１４６】
また、光源であるＬＤ４０の発光範囲に対して余裕があるようにスポットパワーを制御しているので、濃度補正に必要な光量調整幅を得ることができ、階調性のあり、かつ再現性の良い高画質な画像が得られる。
【０１４７】
さらに、偏向素子４２の走査速度を変える必要がなく、偏向素子を単一の走査速度のままで複数の解像度及び複数のプロセス速度の画像形成ができるため、例えば、温度により弾性係数が変化する弾性線状部材（トーションバー）を用いる特殊な偏向素子を必要とせず、かつ、弾性線状部材の温度を制御する手段を用いることなく、解像度の切り替えが可能となる。
【０１４８】
また、偏向素子４２の走査速度を切替える必要がないため、偏向素子４２の走査速度の加速時または減速時による走査速度の安定時間を考慮する必要がなく、速やかに解像度の切替えを行うことができ、走査速度を２種類に切り替えるための制御回路を必要とせず、簡単な回路構成で画像形成装置を実現することができる。
【０１４９】
一方、以上の説明では、光ビームの光源であるＬＤ４０が一つの時を例に説明したが、本発明は、これに限るものではなく、複数の光源（ＬＤ４０）を用いることも可能である。
【０１５０】
なお、２個以上のＬＤ４０を使用するときには、それぞれのＬＤ４０が発する光ビームを、画像信号に応じて強度、位相、及び振幅を変調可能とする構成であれば良い。また、調整回路８８が、１走査ライン分ずつの画像信号（画像データ）を振り分けてそれぞれのＬＤ４０へ出力可能とするものであればよい。
【０１５１】
表３には、それぞれが画像信号に応じて光ビームを射出可能な光源数（ＬＤ４０の数）を２個としたときの、解像度比Ｎ及びプロセス速度比Ｍに応じたラインSkip数、偏向素子４０の走査速度、Video  Rate、スポットパワー、及び副走査方向アドレサビリティーのパラメータ値の組み合わせを示しており、ＲＯＭ７８には、このパラメータ値のデータ（テーブル）が記憶される。
【０１５２】
【表３】
2007083457.tif 000005
【０１５３】
選択回路８０は、要求される解像度とプロセス速度（解像度比Ｎとプロセス速度比Ｍ）から、画像形成をする際に適するVideo  Rate、スポットパワー、及び副走査方向アドレサビリティーのパラメータ値を選択し、選択したパラメータ値に基づいた画像形成が実行されるようにする。
【０１５４】
ここで、まず、図９を参照しながら、２個のＬＤ４０を用いて露光走査を行うときのラインSkipを説明する。なお、ここでは、一方のＬＤ４０で走査されるラインを主走査ライン４０Ａ（往路）、４０Ｂ（復路）、他のＬＤ４０で走査されるラインを主走査ライン４０Ｃ（往路）、４０Ｄ（復路）とする。
【０１５５】
ラインSkip数が０のときには、図９（Ａ）に示されるように、主走査ライン４０Ａ〜４０Ｄのそれぞれで画像記録（走査露光）を行うが、ラインSkip数を１としたときには、例えば、図９（Ｂ）に示されるように、例えば、主走査ライン４０Ａ、４０Ｂで画像記録を行うか、図９（Ｃ）に示されるように、主走査ライン４０Ａ、４０Ｃで画像記録を行う。すなわち、一方のＬＤ４０のみを用いた画像記録を行うか、それぞれのＬＤ４０で、同一方向への主走査露光を行う。
【０１５６】
また、ラインSkip数を２に設定したときには、図９（Ｄ）に示されるように、例えば、主走査ライン４０Ａのみを用いて画像記録を行うなど、一つのＬＤ４０を用いて、一方向のみへ主走査しながら画像記録を行う。
【０１５７】
また、ラインSkip数を３としているときには、図９（Ｅ）に示されるように、主走査ライン４０Ａと、この主走査ライン４０Ａの次に走査される主走査ライン４０Ｄを用いて画像記録を行うなどの方法を適用することができる。
【０１５８】
さらに、ラインSkip数を４としているときには、例えば、図９（Ｆ）に示されるように、主走査ライン４０Ａを用いて画像記録を行うと、次の主走査ライン４０Ａを飛ばし、飛ばした主走査ライン４０Ａの次に走査される主走査ライン４０Ｃを用いて画像記録を行うなどの構成とすることができる。
【０１５９】
さらに、ラインSkip数を７としているときには、例えば、図９（Ｇ）に支援されるように、主走査ライン４０Ａを用い、主走査ライン４０Ａの１回飛ばしで画像記録を行うなどの構成とすることができる。
【０１６０】
このような主走査ラインの切り替えは、カウンタ８６において、ＳＯＳ信号とＥＯＳ信号をカウントし、このカウント値に基づいて行うことができる。
【０１６１】
ここで、画像形成装置１０が、１２００dpi及び６００dpiの解像度、及び全速と半速のプロセス速度であるときには、解像度比Nは、N＝１２００dpi／６００dpi＝２、プロセス速度比Mは、M＝（全速）／（半速）＝２となる。
【０１６２】
表３では、スポットパワーに対応する光ビームを２本、プロセス速度の全速を１００mm／sec、半速を５０mm／secとしており、解像度比Ｎ＝２、プロセス速度比Ｍ＝２であるときに、解像度が１２００dpi、プロセス速度が全速であれば、ラインSkip数を０に設定し、偏向素子４２の往路もしくは復路走査で、２本の光ビームを用いて画像形成を行う。
【０１６３】
すなわち、図１０（Ａ）に示されるように、ＳＯＳ信号及びＥＯＳ信号を検出するごとに、二つのＬＤ４０（光源１、光源２）のそれぞれに画像信号を出力する。
【０１６４】
これにより、図１１（Ａ）に示されるように、二つのＬＤ４０を用いた光ビームの走査が繰り替えされて記録紙２４に画像が形成される。このときに、ライン１、２、５、６、・・が一方のＬＤ４０によって形成され、ライン３、４、７、８、・・が他方のＬＤ４０によって形成される。
【０１６５】
また、解像度１２００dpiでかつプロセス速度５０mm／sec（半速）のとき及び、解像度が６００dpiでプロセス速度が１００mm／sec（全速）には、表３から、ラインSkip数が１に設定される。
【０１６６】
解像度が１２００dpiで半速のときには、図１０（Ｂ）に示されるように、ラインSkip数を１とすることにより、偏向素子４２の往路もしくは復路走査で、一つのＬＤ４０を用い、他の一つのＬＤ４０は消灯状態として画像形成を行う。
【０１６７】
これにより、図１１（Ｂ）に示されるように走査露光されて画像が記録されるが、全てのラインが一つのＬＤ４０によって形成されることになる。
【０１６８】
また、解像度が６００dpiで全速の時には、図１０（Ｃ）に示されるように、一つのＬＤ４０を用いて、往路走査及び復路走査が行われる。このときには、図１２（Ａ）に示されるように走査露光された画像が形成される。
【０１６９】
さらに、解像度６００dpiでプロセス速度５０mm／sec（半速）の時には、ラインSkip数が３に設定される。このときには、図９（Ｄ）に示されるように、偏向素子４２の往路揺動もしくは復路揺動で走査する光ビームを、一つのＬＤ４０から発する光ビームを用い、もう一つのＬＤ４０を消灯状態とすることにより、ラインSkip数が３となるようにして画像形成を行う。
【０１７０】
これにより、図１２（Ｂ）に示されるように、走査露光された画像が記録される。
【０１７１】
これらのいずれにおいても、偏向素子４２の走査速度は、２，３６２Cycles／secで一定とすることができる。
【０１７２】
また、Video  Rateは、７７．５ＭＨｚ、７７．５ＭＨｚ、３８．７ＭＨｚ、３８．７ＭＨｚであり、最高値と最低値との比が２倍を上限とし合計２種類となる。
【０１７３】
さらに、スポットパワーは、０．１０４ｍＷ、０．１０４ｍＷ、０．２０８ｍＷ、０．２０８ｍＷであり、最高値と最低値との比が２倍を上限とし合計２種類となる。
【０１７４】
また、副走査方向アドレサビリティーは、１２００dpi、２４００dpi、１２００dpi、２４００dpiであり、最高値と最低値との比が２倍を上限とし合計２種類となり、いずれにおいても、１２００dpi以上の解像度が確保されている。
【０１７５】
すなわち、偏向素子４２の走査速度、Video  Rate、スポットパワー、及び副走査方向アドレサビリティーの各パラメータの組み合わせの全てにおいて、最高値と最低値との比が２倍の範囲内に収められている。また、（８）式より、副走査方向アドレサビリティーは、常に最高解像度である１２００dpi以上となる。
【０１７６】
一方、複数（例えば２個）のＬＤ４０を用いているときにも、解像度比Ｎ及びプロセス速度比Ｍを、変化させた組み合わせにおいて、各パラメータのパラメータ値の最高値と最低値との比が（（Ｎ×Ｍ）／２）倍以内に収めることができる。
【０１７７】
したがって、偏向素子４２の往路揺動及び復路揺動で光ビームの往路走査及び復路走査を行うときに、ラインSkip数を設定することにより、偏向素子４２の走査速度を一定にし、Video  Rate、スポットパワー、及び副走査方向アドレサビリティーの各パラメータが、そのパラメータ値の最高値と最低値との比が（（Ｍ×Ｎ）／２）倍以内に収まるようにうできる。
【０１７８】
なお、以上説明した本実施の形態は、本発明の構成を限定するものではない。例えば、本実施の形態では、４サイクル方式の画像形成装置１０を例に説明したが、本発明はこれに限らず、４色のトナーのそれぞれに対応する４つの感光体ドラムなどの感光体を設け、それぞれの感光体を個別に走査露光する所謂タンデム方式の画像形成装置に適用したものであってもよく、このときには、感光体のそれぞれに対してＲＯＳを設けることもできる。
【０１７９】
また、タンデム方式画像形成装置においては、白黒生産性を上げるために白黒モード時のプロセス速度を加速するという場合もあり、この場合、カラーモード時にはラインSkip数を選択し、白黒モード時にはラインSkip数を０とするようにしてもよい。
【０１８０】
また、本実施の形態における画像形成装置では、ラインSkip数をＲＯＭ７８及び選択回路８０を用いて設定しているが、これに限らず、画像形成を行う際の解像度及びプロセス速度を基にして、画像形成装置に備えられている図示しないＣＰＵに演算させることによりラインSkip数を求めるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１８１】
【図１】本実施の形態に適用した画像形成装置の概略構成図である。
【図２】ＲＯＳの一例を示す概略構成図である。
【図３】制御部の要部を示す機能ブロック図である。
【図４】光ビームの主走査とラインSkipを示す概略図であり、（Ａ）はラインSkip数が０、（Ｂ）はラインSkip数が１、（Ｃ）はラインSkip数が２、（Ｄ）はラインSkip数が３を示している。
【図５】表１においてＮ＝２、Ｍ＝２のときのＳＯＳ信号及びＥＯＳ信号と画像信号の出力（ＬＤの発光）を示すタイミングチャートであり、（Ａ）は１２００dpiで全速、（Ｂ）は１２００dpiで半速、（Ｃ）は６００dpiで全速、（Ｄ）は６００dpiで半速を示している。
【図６】表１においてＮ＝２、Ｍ＝２のときの記録紙上の主走査パターンを示す概略図であり、（Ａ）は１２００dpiで全速、（Ｂ）は１２００dpiで半速を示している。
【図７】表１においてＮ＝２、Ｍ＝２のときの記録紙上の主走査パターンを示す概略図であり、（Ａ）は６００dpiで全速、（Ｂ）は６００dpiで半速を示している。
【図８】ラインSkipを行わない表２において、Ｎ＝２、Ｍ＝２のときのＳＯＳ信号及びＥＯＳ信号と画像信号の出力（ＬＤの発光）を示すタイミングチャートであり、（Ａ）は１２００dpiで全速、（Ｂ）は１２００dpiで半速、（Ｃ）は６００dpiで全速、（Ｄ）は６００dpiで半速を示している。
【図９】２つのＬＤを用いるときの光ビームの主走査とラインSkipを示す概略図であり、（Ａ）はラインSkip数が０、（Ｂ）及び（Ｃ）はラインSkip数が１、（Ｄ）はラインSkip数が２、（Ｅ）はラインSkip数が３、（Ｆ）はラインSkip数が４、（Ｇ）はラインSkip数が６を示している。
【図１０】２つのLDを用いる表３においてＮ＝２、Ｍ＝２のときのＳＯＳ信号及びＥＯＳ信号と画像信号の出力（ＬＤの発光）を示すタイミングチャートであり、（Ａ）は１２００dpiで全速、（Ｂ）は１２００dpiで半速、（Ｃ）は６００dpiで全速、（Ｄ）は６００dpiで半速を示している。
【図１１】表３においてＮ＝２、Ｍ＝２のときの記録紙上の主走査パターンを示す概略図であり、（Ａ）は１２００dpiで全速、（Ｂ）は１２００dpiで半速を示している。
【図１２】表３においてＮ＝２、Ｍ＝２のときの記録紙上の主走査パターンを示す概略図であり、（Ａ）は６００dpiで全速、（Ｂ）は６００dpiで半速を示している。
【符号の説明】
【０１８２】
１０    画像形成装置
１２    ＲＯＳ（光走査装置）
１４    感光体ドラム
２４    記録紙
４０    ＬＤ（光源）
４２    偏向素子
５４    ＳＯＳセンサ
５６    ＥＯＳセンサ
６０    制御部
６２    書込み制御部
６４    ＬＤ駆動部
６８    偏向素子駆動部
７８    ＲＯＭ
８０    選択回路
８６    カウンタ
８８    調整回路
９０    速度設定部
【図１】
2007083457.tif 000006
【図２】
2007083457.tif 000007
【図３】
2007083457.tif 000008
【図４】
2007083457.tif 000009
【図５】
2007083457.tif 000010
【図６】
2007083457.tif 000011
【図７】
2007083457.tif 000012
【図８】
2007083457.tif 000013
【図９】
2007083457.tif 000014
【図１０】
2007083457.tif 000015
【図１１】
2007083457.tif 000016
【図１２】
2007083457.tif 000017