(57)【要約】【課題】線状光源に含まれる発光素子を複数のグループに分割し、グループ毎にタイミングをずらして１ライン分の発光を行う時分割発光において、複数の線状光源を発光制御する際の瞬間的な消費電流の低減を図ること。【解決手段】ＬＥＤＡプリントヘッド１３０を発光制御して感光体ドラム１０９を露光することにより除電処理を行う光書き込み制御部２０１を含み、除電処理においてＬＥＤＡプリントヘッド１３０を発光制御する際、複数のＬＥＤ素子の一部を消灯状態とすると共に、静電潜像を形成するための発光制御における発光時間よりも１回の発光制御における発光時間を長くすることを特徴とする。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子が線状に配列されて構成された光源装置を発光制御することによって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み制御装置であって、
前記静電潜像として形成すべき画像の情報である画像情報を取得する画像情報取得部と、
取得された前記画像情報に基づいて生成された画素の情報に基づいて複数の前記光源装置を発光制御すると共に、前記光源装置を発光制御して前記感光体を露光することにより前記感光体上の電荷を除去する除電処理を行う光源制御部とを含み、
前記光源制御部は、前記除電処理において、前記光源装置を発光制御する際、前記複数の発光素子の一部を消灯状態とすると共に、前記静電潜像を形成するための発光制御における発光時間よりも１回の発光制御における発光時間を長くすることを特徴とする光書き込み制御装置。
【請求項２】
光源装置を発光制御することによって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み制御装置であって、
前記静電潜像として形成すべき画像の情報である画像情報を取得する画像情報取得部と、
取得された前記画像情報に基づいて前記光源装置を点灯制御して前記感光体を露光させて前記静電潜像を形成すると共に、形成した前記静電潜像が現像された画像が転写された後に前記感光体上の電荷を除去するために前記光源装置を点灯制御して前記感光体を露光させる除電処理を行う点灯制御部とを含み、
前記光源制御部は、前記除電処理において前記光源装置を点灯制御する際の副走査方向の解像度が、前記静電潜像を形成するために前記光源装置を点灯制御する際の副走査方向の解像度よりも低くなるように制御することを特徴とする光書き込み制御装置。
【請求項３】
前記光源制御部は、前記除電処理において、前記光源装置を発光制御する際、前記複数の発光素子を等間隔に間引いて発光制御することにより、一部を消灯状態とすることを特徴とする請求項２に記載の光書き込み制御装置。
【請求項４】
前記光源制御部は、前記除電処理において、前記光源装置を発光制御する際、前記複数の発光素子を１つおきに発光制御することを特徴とする請求項３に記載の光書き込み制御装置。
【請求項５】
前記光源制御部は、前記感光体上の電荷を除去するために必要な露光エネルギーが前記感光体上の全面において得られるように、前記除電処理において前記光源装置を点灯制御する際の副走査方向の解像度を制御することを特徴とする請求項２に記載の光書き込み制御装置。
【請求項６】
前記光源制御部は、前記光源装置を点灯制御することにより前記感光体上に与えられた露光エネルギーのうち、異なる主走査ラインに対応する露光エネルギーが重畳することによって、電荷を除去するために必要な露光エネルギーが得られるように、前記除電処理において前記光源装置を点灯制御する際の副走査方向の解像度を制御することを特徴とする請求項５に記載の光書き込み制御装置。
【請求項７】
前記光源装置は、レーザー光を回転する反射鏡に対して照射することにより前記感光体上を走査する回転反射光源であり、
前記光源制御部は、前記レーザー光を照射する主走査ラインを間引くことによって前記除電処理において前記光源装置を点灯制御する際の副走査方向の解像度を制御することを特徴とする請求項２、５及び６のいずれか１項に記載の光書き込み制御装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の光書き込み制御装置を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
複数の発光素子が線状に配列されて構成された光源装置を発光制御することによって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み制御方法であって、
前記静電潜像として形成すべき画像の情報である画像情報を取得し、
取得された前記画像情報に基づいて生成された画素の情報に基づいて複数の前記光源装置を発光制御すると共に、前記光源装置を発光制御して前記感光体を露光することにより前記感光体上の電荷を除去する除電処理を行い、
前記除電処理において、前記光源装置を発光制御する際、前記複数の発光素子の一部を消灯状態とすると共に、前記静電潜像を形成するための発光制御における発光時間よりも１回の発光制御における発光時間を長くすることを特徴とする光書き込み制御方法。
【請求項１０】
光源装置を発光制御することによって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み制御方法であって、
前記静電潜像として形成すべき画像の情報である画像情報を取得し、
取得された前記画像情報に基づいて前記光源装置を点灯制御して前記感光体を露光させて前記静電潜像を形成し、
形成した前記静電潜像が現像された画像が転写された後に前記感光体上の電荷を除去するために前記光源装置を点灯制御して前記感光体を露光させる除電処理を行い、
前記除電処理において前記光源装置を点灯制御する際の副走査方向の解像度が、前記静電潜像を形成するために前記光源装置を点灯制御する際の副走査方向の解像度よりも低くなるように制御することを特徴とする光書き込み制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
光書き込み制御装置、画像形成装置及び光書き込み制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の電子化に用いるスキャナ等の画像処理装置は欠かせない機器となっている。このような画像処理装置のうち、電子化された書類の出力に用いられる画像形成装置においては、電子写真方式の画像形成装置が広く用いられている。
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置においては、感光体を露光することにより静電潜像を形成し、トナー等の顕色剤を用いてその静電潜像を現像してトナー画像を形成し、そのトナー画像を用紙に転写することによって紙出力を行う。
【０００４】
このような電子写真方式の画像形成装置においては、感光体上に現像されたトナー画像が転写された後、感光体上に残った電荷を除去するために表面全体を露光する除電露光が行われる。この除電露光については、専用の光源が設けられる場合の他、静電潜像を形成するための光源が用いられる場合もある。
【０００５】
他方、感光体を露光する光源として、主走査方向にＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子や有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子等の点光源が線状に配列された線状光源が用いられることがある。ＬＥＤ素子の場合、ＬＥＤＡ（LED Array）と呼ばれる。
【０００６】
このような線状光源を用いた除電処理において、複数の線状光源が一斉に点灯制御されることにより瞬間的に必要な駆動電流が膨大になることを防ぐ方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された技術によれば、各色に対応した複数のＬＥＤＡを分割された夫々の期間のいずれかの期間で点灯させ、複数の光源のうち少なくとも１つを常に非点灯とすることにより、最大の消費電流量を低減している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示された技術においては、ＬＥＤＡを構成する複数の光源をグループ分けし、グループ毎に異なるタイミングで発光駆動させることによって最大の消費電流量を低減している。このような態様は、発光タイミングの違いにより感光体上における露光位置がずれるという問題が生じる。
【０００８】
特許文献１においては、夫々のグループに属する光源の配置を調整することによって、露光位置の問題を解決している。このような場合、ＬＥＤＡの製造、組み立てが複雑化し、生産性が低下するという問題がある。また、異なるタイミングで光源を発光駆動するための制御により、制御構成が複雑化するという問題もある。従って、他の態様により最大の消費電流量を低減することが求められる。
【０００９】
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、線状光源を用いた光書き込み装置において、線状光源を用いて感光体の除電処理を行う場合の瞬間的な消費電流の低減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、複数の発光素子が線状に配列されて構成された光源装置を発光制御することによって感光体上に静電潜像を形成する光書き込み制御装置であって、前記静電潜像として形成すべき画像の情報である画像情報を取得する画像情報取得部と、取得された前記画像情報に基づいて生成された画素の情報に基づいて複数の前記光源装置を発光制御すると共に、前記光源を発光制御して前記感光体を露光することにより前記感光体上の電荷を除去する除電処理を行う光源制御部とを含み、前記光源制御部は、前記除電処理において、前記光源を発光制御する際、前記複数の発光素子の一部を消灯状態とすると共に、前記静電潜像を形成するための発光制御における発光時間よりも１回の発光制御における発光時間を長くすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、線状光源を用いた光書き込み装置において、線状光源を用いて感光体の除電処理を行う場合の瞬間的な消費電流の低減を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態における実施例１係る画像形成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図２】実施例１に係る画像形成装置の機能構成を示す図である。
【図３】実施例１に係るプリントエンジンの構成を示す図である。
【図４】実施例１に係る光書き込み装置の構成を示す図である。
【図５】実施例１に係るＬＥＤＡプリントヘッドの構成を示す図である。
【図６】実施例１に係る発光駆動のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図７】全ＬＥＤ素子を発光駆動する際のＬＥＤ素子の発光状態と感光体ドラム表面の露光状態とを示す図である。
【図８】全ＬＥＤ素子を発光駆動する際の主走査位置に応じた露光エネルギーの態様を示す図である。
【図９】間引き点灯制御を行う際のＬＥＤ素子の発光状態と感光体ドラム表面の露光状態とを示す図である。
【図１０】間引き点灯制御を行う際の主走査位置に応じた露光エネルギーの態様を示す図である。
【図１１】実施例１に係る除電処理における発光駆動のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１２】実施例１に係る主走査位置に応じた露光エネルギーの態様を示す図である。
【図１３】実施例１に係るライン周期毎の各ＬＥＤ素子の点灯状態を示す図である。
【図１４】実施例１に係るライン周期毎の各ＬＥＤ素子の点灯状態を示す図である。
【図１５】実施例１に係るライン周期毎の各ＬＥＤ素子の点灯状態を示す図である。
【図１６】発光駆動されるＬＥＤ素子から最も遠い位置の露光エネルギーに寄与する周囲のＬＥＤ素子の態様を示す図である。
【図１７】発光駆動されるＬＥＤ素子から最も遠い位置の露光エネルギーに寄与する周囲のＬＥＤ素子の態様を示す図である。
【図１８】発光素子からの距離に応じた露光エネルギーの割合を示す図である。
【図１９】実施例１に係る光書き込み制御部の機能構成を示す図である。
【図２０】実施例１に係るＬＥＤＡ制御部の機能構成を示す図である。
【図２１】本発明の実施形態における実施例２に係る光書き込み装置の構成を示す上面図である。
【図２２】実施例２に係る光書き込み装置の構成を示す側断面図である。
【図２３】実施例２に係る装置全体の動作状態及び感光体の回転状態を示す図である。
【図２４】実施例２に係る感光体上の露光スポットの配置状態を示す図である。
【図２５】感光体上の露光スポットの配置状態に応じた露光エネルギーの分布を示す図である。
【図２６】実施例２に係る感光体上の露光スポットの配置状態を示す図である。
【図２７】感光体上の露光スポットの配置状態に応じた露光エネルギーの分布を示す図である。
【図２８】実施例２に係る感光体上の露光スポットの配置状態を示す図である。
【図２９】感光体上の露光スポットの配置状態に応じた露光エネルギーの分布を示す図である。
【図３０】実施例２に係るポリゴンミラーの反射面と主走査ラインの関係を示す図である。
【図３１】実施例２に係る光書き込み制御部の機能構成を示す図である。
【図３２】実施例２に係るＬＥＤＡ制御部の機能構成を示す図である。
【図３３】実施例２に係るＬＤ制御部の機能構成を示す図である。
【図３４】帯電電荷と除電エネルギーの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について実施例を挙げて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
本実施例１においては、複合機（ＭＦＰ：Multi Function Peripheral）としての画像形成装置を例として説明する。本実施例１に係る画像形成装置は、電子写真方式による画像形成装置であり、感光体を露光するための光源として主走査方向に発光素子が配列された線状光源が用いられる。
【００１５】
そして、本実施例１に係る画像形成装置においては、トナー画像が転写された後の感光体に残留した電荷を除去するための露光にも上述した線状光源が用いられる。そのような線状光源による除電処理に際して瞬間的な消費電流量を低減するために発光駆動する発光素子を間引くと共に、それによる露光エネルギーの低下をストローブ期間、即ち、１回の発光制御における発光時間の延長により補うことが本実施例１に係る要旨の１つである。
【００１６】
図１は、本実施例１に係る画像形成装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施例１に係る画像形成装置１は、一般的なサーバやＰＣ（Personal Computer）等の情報処理端末と同様の構成に加えて、画像形成を実行するエンジンを有する。即ち、本実施例１に係る画像形成装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、エンジン１３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１４及びＩ／Ｆ１５がバス１８を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ１５にはＬＣＤ（Liquid Crystal Display）１６及び操作部１７が接続されている。
【００１７】
ＣＰＵ１０は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。ＲＡＭ１１は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１２は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。エンジン１３は、画像形成装置１において実際に画像形成を実行する機構である。
【００１８】
ＨＤＤ１４は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Operating System）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納されている。Ｉ／Ｆ１５は、バス１８と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。ＬＣＤ１６は、ユーザが画像形成装置１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースである。操作部１７は、画面上に構成されるタッチパネルや、各種のハードキー等、ユーザが画像形成装置１に情報を入力するためのユーザインタフェースである。
【００１９】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ１２に格納されたプログラムや、ＨＤＤ１４若しくは図示しない光学ディスク等の記録媒体からＲＡＭ１１に読み出されたプログラムに従ってＣＰＵ１０が演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施例１に係る画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【００２０】
次に、図２を参照して、本実施例１に係る画像形成装置１の機能構成について説明する。図２は、本実施例１に係る画像形成装置１の機能構成を示すブロック図である。図２に示すように、本実施例１に係る画像形成装置１は、コントローラ２０、ＡＤＦ（Auto Documennt Feeder：原稿自動搬送装置）２１、スキャナユニット２２、排紙トレイ２３、ディスプレイパネル２４、給紙テーブル２５、プリントエンジン２６、排紙トレイ２７及びネットワークＩ／Ｆ２８を有する。
【００２１】
また、コントローラ２０は、主制御部３０、エンジン制御部３１、入出力制御部３２、画像処理部３３及び操作表示制御部３４を有する。図２に示すように、本実施例１に係る画像形成装置１は、スキャナユニット２２、プリントエンジン２６を有する複合機として構成されている。尚、図２においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、用紙の流れを破線の矢印で示している。
【００２２】
ディスプレイパネル２４は、画像形成装置１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置１を直接操作し若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェース（操作部）でもある。従って、ディスプレイパネル２４は、図１のＬＣＤ１６及び操作部１７によって構成される。ネットワークＩ／Ｆ２８は、画像形成装置１がネットワークを介して他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＵＳＢ（Universal Serial Bus）インタフェースが用いられる。
【００２３】
コントローラ２０は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、上述したようにＣＰＵ１０の演算によって構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ２０が構成される。コントローラ２０は、画像形成装置１全体を制御する制御部として機能する。
【００２４】
主制御部３０は、コントローラ２０に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ２０の各部に命令を与える。エンジン制御部３１は、プリントエンジン２６やスキャナユニット２２等を制御若しくは駆動する駆動手段としての役割を担う。入出力制御部３２は、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して入力される信号や命令を主制御部３０に入力する。また、主制御部３０は、入出力制御部３２を制御し、ネットワークＩ／Ｆ２８を介して他の機器にアクセスする。
【００２５】
画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、入力された印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成する。この描画情報とは、画像形成部であるプリントエンジン２６が画像形成動作において形成すべき画像を描画するための情報である。また、印刷ジョブに含まれる印刷情報とは、ＰＣ等の情報処理装置にインストールされたプリンタドライバによって画像形成装置１が認識可能な形式に変換された画像情報である。操作表示制御部３４は、ディスプレイパネル２４に情報表示を行い若しくはディスプレイパネル２４を介して入力された情報を主制御部３０に通知する。
【００２６】
画像形成装置１がプリンタとして動作する場合は、まず、入出力制御部３２がネットワークＩ／Ｆ２８を介して印刷ジョブを受信する。入出力制御部３２は、受信した印刷ジョブを主制御部３０に転送する。主制御部３０は、印刷ジョブを受信すると、画像処理部３３を制御して、印刷ジョブに含まれる印刷情報に基づいて描画情報を生成させる。
【００２７】
画像処理部３３によって描画情報が生成されると、エンジン制御部３１は、生成された描画情報に基づいてプリントエンジン２６を制御し、給紙テーブル２５から搬送される用紙に対して画像形成を実行する。即ち、プリントエンジン２６が画像形成部として機能する。プリントエンジン２６によって画像形成が施された文書は排紙トレイ２７に排紙される。
【００２８】
画像形成装置１がスキャナとして動作する場合は、ユーザによるディスプレイパネル２４の操作若しくはネットワークＩ／Ｆ２８を介して外部のＰＣ等から入力されるスキャン実行指示に応じて、操作表示制御部３４若しくは入出力制御部３２が主制御部３０にスキャン実行信号を転送する。主制御部３０は、受信したスキャン実行信号に基づき、エンジン制御部３１を制御する。
【００２９】
エンジン制御部３１は、ＡＤＦ２１を駆動し、ＡＤＦ２１にセットされた撮像対象原稿をスキャナユニット２２に搬送する。また、エンジン制御部３１は、スキャナユニット２２を駆動し、ＡＤＦ２１から搬送される原稿を撮像する。また、ＡＤＦ２１に原稿がセットされておらず、スキャナユニット２２に直接原稿がセットされた場合、スキャナユニット２２は、エンジン制御部３１の制御に従い、セットされた原稿を撮像する。即ち、スキャナユニット２２が撮像部として動作する。
【００３０】
撮像動作においては、スキャナユニット２２に含まれるＣＣＤ等の撮像素子が原稿を光学的に走査し、光学情報に基づいて生成された撮像情報が生成される。エンジン制御部３１は、スキャナユニット２２が生成した撮像情報を画像処理部３３に転送する。画像処理部３３は、主制御部３０の制御に従い、エンジン制御部３１から受信した撮像情報に基づき画像情報を生成する。画像処理部３３が生成した画像情報はＨＤＤ１４等の画像形成装置１に装着された記憶媒体に保存される。即ち、スキャナユニット２２、エンジン制御部３１及び画像処理部３３が連動して、原稿読み取り部として機能する。
【００３１】
画像処理部３３によって生成された画像情報は、ユーザの指示に応じてそのままＨＤＤ１４等に格納され若しくは入出力制御部３２及びネットワークＩ／Ｆ２８を介して外部の装置に送信される。即ち、ＡＤＦ２１及びエンジン制御部３１が画像入力部として機能する。
【００３２】
また、画像形成装置１が複写機として動作する場合は、エンジン制御部３１がスキャナユニット２２から受信した撮像情報若しくは画像処理部３３が生成した画像情報に基づき、画像処理部３３が描画情報を生成する。その描画情報に基づいてプリンタ動作の場合と同様に、エンジン制御部３１がプリントエンジン２６を駆動する。
【００３３】
次に、本実施例１に係るプリントエンジン２６の構成について、図３を参照して説明する。図３に示すように、本実施例１に係るプリントエンジン２６は、無端状移動手段である搬送ベルト１０５に沿って各色の画像形成部１０６が並べられた構成を備えるものであり、所謂タンデムタイプといわれるものである。すなわち、給紙トレイ１０１から給紙ローラ１０２により分離給紙される用紙（記録媒体の一例）１０４に転写するための中間転写画像が形成される中間転写ベルトである搬送ベルト１０５に沿って、この搬送ベルト１０５の搬送方向の上流側から順に、複数の画像形成部（電子写真プロセス部）１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋ（以降、総じて画像形成部１０６とする）が配列されている。
【００３４】
また、給紙トレイ１０１から給紙された用紙１０４は、レジストローラ１０３によって一度止められ、画像形成部１０６における画像形成のタイミングに応じて搬送ベルト１０５からの画像の転写位置に送り出される。
【００３５】
複数の画像形成部１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。画像形成部１０６Ｋはブラックの画像を、画像形成部１０６Ｍはマゼンタの画像を、画像形成部１０６Ｃはシアンの画像を、画像形成部１０６Ｙはイエローの画像をそれぞれ形成する。尚、以下の説明においては、画像形成部１０６Ｙについて具体的に説明するが、他の画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋは画像形成部１０６Ｙと同様であるので、その画像形成部１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｋの各構成要素については、画像形成部１０６Ｙの各構成要素に付したＹに替えて、Ｍ、Ｃ、Ｋによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。
【００３６】
搬送ベルト１０５は、回転駆動される駆動ローラ１０７と従動ローラ１０８とに架け渡されたエンドレスのベルト、即ち無端状ベルトである。この駆動ローラ１０７は、不図示の駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ１０７と、従動ローラ１０８とが、無端状移動手段である搬送ベルト１０５を移動させる駆動手段として機能する。
【００３７】
画像形成に際しては、回転駆動される搬送ベルト１０５に対して、最初の画像形成部１０６Ｙがイエローのトナー画像を転写する。画像形成部１０６Ｙは、感光体としての感光体ドラム１０９Ｙ、この感光体ドラム１０９Ｙの周囲に配置された帯電器１１０Ｙ、光書き込み装置１１１、現像器１１２Ｙ、感光体クリーナ１１３Ｙ等から構成されている。光書き込み装置１１１は、夫々の感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｋ（以降、総じて「感光体ドラム１０９」という）に対して光を照射するように構成されている。
【００３８】
画像形成に際し、感光体ドラム１０９Ｙの外周面は、暗中にて帯電器１１０Ｙにより一様に帯電された後、光書き込み装置１１１からのイエロー画像に対応した光源からの光により書き込みが行われ、静電潜像が形成される。現像器１１２Ｙは、この静電潜像をイエロートナーにより可視像化し、このことにより感光体ドラム１０９Ｙ上にイエローのトナー画像が形成される。
【００３９】
このトナー画像は、感光体ドラム１０９Ｙと搬送ベルト１０５とが当接若しくは最も接近する位置（転写位置）で、転写器１１５Ｙの働きにより搬送ベルト１０５上に転写される。この転写により、搬送ベルト１０５上にイエローのトナーによる画像が形成される。トナー画像の転写が終了した感光体ドラム１０９Ｙは、外周面に残留した不要なトナーを感光体クリーナ１１３Ｙにより払拭された後、次の画像形成のために待機する。
【００４０】
以上のようにして、画像形成部１０６Ｙにより搬送ベルト１０５上に転写されたイエローのトナー画像は、搬送ベルト１０５のローラ駆動により次の画像形成部１０６Ｍに搬送される。画像形成部１０６Ｍでは、画像形成部１０６Ｙでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム１０９Ｍ上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が既に形成されたイエローの画像に重畳されて転写される。
【００４１】
搬送ベルト１０５上に転写されたイエロー、マゼンタのトナー画像は、更に次の画像形成部１０６Ｃ、１０６Ｋに搬送され、同様の動作により、感光体ドラム１０９Ｃ上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体ドラム１０９Ｋ上に形成されたブラックのトナー画像とが、既に転写されている画像上に重畳されて転写される。こうして、搬送ベルト１０５上にフルカラーの中間転写画像が形成される。
【００４２】
給紙トレイ１０１に収納された用紙１０４は最も上のものから順に送り出され、その搬送経路が搬送ベルト１０５と接触する位置若しくは最も接近する位置において、搬送ベルト１０５上に形成された中間転写画像がその紙面上に転写される。これにより、用紙１０４の紙面上に画像が形成される。紙面上に画像が形成された用紙１０４は更に搬送され、定着器１１６にて画像を定着された後、画像形成装置の外部に排紙される。
【００４３】
また、用紙に転写されずに搬送ベルト１０５上に残留したトナーを除去するため、ベルトクリーナ１１８が設けられている。ベルトクリーナ１１８は、図３に示すように、駆動ローラ１０７の下流側であって、感光体ドラム１０９よりも上流側において搬送ベルト１０５に押し当てられたクリーニングブレードであり、搬送ベルト１０５の表面に付着したトナーをかきとる顕色剤除去部である。
【００４４】
このようにして１つの印刷ジョブが完了すると、光書き込み装置１１１によって除電処理が行われる。除電処理において、光書き込み装置１１１は、各色の感光体ドラム１０９の全面を露光し、トナー画像が転写された後の感光体ドラム１０９表面に残留した電荷を除去する。
【００４５】
尚、図３においては搬送ベルト１０５上に形成された画像が用紙に転写される中間転写方式を例としているが、夫々の感光体ドラム１０９から用紙に画像が直接転写される直接転写方式であっても同様に適用可能である。
【００４６】
次に、本実施例１に係る光書き込み装置１１１について説明する。図４は、ＬＥＤ素子が主走査方向に配列された線状光源を用いる場合における、光書き込み装置１１１と感光体ドラム１０９との配置関係を示す図である。図４に示すように、各色の感光体ドラム１０９Ｙ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｋ夫々に照射される照射光は、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０Ｙ、１３０Ｍ、１３０Ｃ、１３０Ｋ（以降、総じてＬＥＤＡプリントヘッド１３０とする）から照射される。このＬＥＤＡプリントヘッド１３０が光源装置として用いられる。
【００４７】
図５は、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０の構成を示す図である。図５においては、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０に含まれる光源であるＬＥＤＡの照射面を正面から表示している。図５に示すように、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０は、基板１３１上に複数のＬＥＤＡ１３２が配列されて構成されている。このＬＥＤＡ１３２が配列されている方向が、感光体ドラム１０９の主走査方向に対応する。
【００４８】
夫々のＬＥＤＡ１３２は、各ＬＥＤＡ１３２が配列されている方向と同一の方向に発光素子であるＬＥＤ素子が複数配列されて構成されている発光素子アレイである。夫々のＬＥＤＡ１３２に含まれる各ＬＥＤ素子が１画素分の照射を行う。
【００４９】
また、基板１３１内部には、夫々のＬＥＤＡ１３２を発光駆動する複数の駆動回路１３３が設けられている。夫々の駆動回路１３３は、夫々のＬＥＤＡ１３２と１対１で対応している。
【００５０】
光書き込み装置１１１に含まれる制御部は、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０において主走査方向に並べられている夫々のＬＥＤの点灯／消灯状態を、コントローラ２０から入力された描画情報に基づいて主走査ライン毎に制御することにより、感光体ドラム１０９の表面を選択的に露光し、静電潜像を形成する。
【００５１】
図５に示すように、１つのＬＥＤＡプリントヘッド１３０は、複数のＬＥＤＡ１３２を含む。ここで、全てのＬＥＤＡ１３２に含まれる全てのＬＥＤ素子を同時に発光駆動すると、その瞬間に必要な電力量は１つのＬＥＤＡプリントヘッド１３０に含まれる全ＬＥＤ素子を発行させるために必要な電力量の合計となる。特に、上述した除電処理においては、感光体ドラム１０９表面の全体を露光する必要があるため、全てのＬＥＤ素子の発光駆動が求められることとなる。
【００５２】
また、図４等に示すように、本実施例１に係る画像形成装置１は、ＣＭＹＫ各色のＬＥＤＡプリントヘッド１３０を含む。従って、各色の感光体ドラム１０９の露光に際しては、各色のＬＥＤＡプリントヘッド１３０を発光駆動する必要がある。
【００５３】
その際、異なる色に対応したＬＥＤＡプリントヘッド１３０を発光駆動する期間が重なってしまうと、その重なった期間において必要となる電力量が更に増えてしまう。そのため、本実施例１に係る光書き込み装置１１１は、図６に示すように、ＣＭＹＫ各色のＬＥＤＡプリントヘッド１３０を発光駆動するタイミングが１ライン周期の中で重ならないように制御する。
【００５４】
このような構成において、本実施例１に係る光書き込み装置１１１は、上述した除電処理における瞬間的な消費電流量を低減するための制御に特徴を有する。以下、除電処理における制御の態様について説明する。
【００５５】
図７は、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０に含まれる全てのＬＥＤ素子を発光駆動した場合において、感光体ドラム１０９表面に与えられる露光エネルギーをドットの濃度で示す図である。また、図８は、図７の場合において、夫々のＬＥＤ素子によって与えられる露光エネルギーの強さを主走査位置毎に示すと共に、除電のために必要な露光エネルギー（以降、「除電エネルギー」とする）を破線で示す図である。
【００５６】
図８に示すように、夫々のＬＥＤ素子によって与えられる露光エネルギーは、夫々のＬＥＤ素子の配置に対応する主走査位置をピークとして分布する。そして、夫々のＬＥＤ素子の配置位置から主走査方向にずれても、１つのＬＥＤ素子によって与えられる露光エネルギーが除電エネルギーを下回る前に隣接するＬＥＤ素子の配置位置に到達する。結果的に、図８に示すように、感光体ドラム１０９の全面に対して、除電エネルギーを超える露光エネルギーが与えられることとなる。
【００５７】
これに対して、図９は、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０に含まれるＬＥＤ素子を１つおきに発光駆動した場合において、感光体ドラム１０９表面に与えられる露光エネルギーをドットの濃度で示す図である。また、図１０は、図９の場合において、夫々のＬＥＤ素子によって与えられる露光エネルギーの強さを主走査位置毎に示すと共に、除電のために必要な露光エネルギーを破線で示す図である。
【００５８】
図９、図１０の場合、同時に発光駆動されるＬＥＤ素子の数は、図７、図８の場合に比べて半分となるため、除電処理における瞬間的な消費電流量は半分となる。但し、図１０の場合、夫々のＬＥＤ素子の配置位置から主走査方向にずれると、１つおきに発光駆動される次のＬＥＤ素子によって除電エネルギーを上回る主走査位置に到達する前に、与えられる露光エネルギーが除電エネルギーを下回る。
【００５９】
このような問題に対して、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０に含まれる全ＬＥＤ素子を複数のグループに分割し、１ライン周期の間においてグループ毎に異なるタイミングで発光駆動する時分割駆動と呼ばれる制御が行われる場合がある。時分割駆動によれば、同時に点灯されるＬＥＤ素子の数は１つのグループに含まれるＬＥＤ素子の数となるため、瞬間的な消費電流量を低減することができる。
【００６０】
しかしながら、時分割駆動の場合には、異なるタイミングで発光駆動をすることにより、１ライン分の画像に含まれる各画素の感光体ドラム１０９上の照射位置がグループ毎に異なることとなってしまうデメリットがある。これに対して、除電処理の場合には感光体ドラム１０９の表面が露光されれば良いため、照射位置のずれの問題は生じない。
【００６１】
即ち、除電処理の場合においては、時分割駆動のデメリットを意識せずに瞬間的な消費電流量を低減するというメリットのみを享受することが可能である。従って、画像形成出力のための露光の際には１ライン分のＬＥＤ素子を一斉に点灯させるような制御を行い、除電処理の際には時分割駆動を採用することが考えられる。
【００６２】
しかしながら、画像形成出力の際と除電処理の際とで発光駆動の態様を切り替えるような方式を採用する場合、光書き込み装置１１１においてＬＥＤＡプリントヘッド１３０を制御するための構成が複雑化してしまう。従って、本実施例１においては、時分割駆動を用いることなく瞬間的な消費電流量を低減する方法を説明する。
【００６３】
結果的に、図９に示すように、感光体ドラム１０９の全面に与えられる露光エネルギーが図７の場合に比べて小さくなり、除電エネルギーを超える露光エネルギーが与えられない領域が発生する。
【００６４】
このような問題を回避するため、本実施例１に係る光書き込み装置１１１においては、除電処理において各ＬＥＤ素子を発光駆動する際のストローブ期間を延長する。基本的な発光駆動のタイミングは図６において説明した通りである。
【００６５】
これに対して、除電処理においては、図１１に示すように、夫々のストローブ間隔がのばされたタイミングで発光駆動が行われる。図１１の例においては、図６の例に対してストローブ期間が２倍となっている。
【００６６】
図１２は、図１１に示すようにストローブ期間が２倍とされた場合の主走査位置に応じた露光エネルギーを示す図であり、図１０に対応している。図１２においては、図１０における露光エネルギーを一点鎖線で示している。
【００６７】
図１２に示すように、ストローブ期間が２倍とされることにより、各ＬＥＤ素子の配置位置に対応する露光エネルギーのピークが高くなり、露光エネルギーの主走査方向分布が全体的に高くなる。また、１つおきに発光駆動されるＬＥＤ素子によって与えられる露光エネルギーの合計により、駆動されないＬＥＤ素子の配置位置に対応する主走査位置の露光エネルギーも、除電エネルギーを上回ることとなる。これにより、感光体ドラム１０９全体に対して除電エネルギーを上回る露光エネルギーを与えることが可能となる。
【００６８】
図１３、図１４は、ライン周期毎に点灯されるＬＥＤ素子の例を示す図である。図６、図１１に示すように、実際には、１ライン周期毎にＣＭＹＫの４回分の点灯制御が行われるが、図１３、図１４においては１ライン周期毎に１回の点灯制御のみを示している、また、図１３、図１４においては、１〜１３までの番号を付けたＬＥＤ素子を例として示している。
【００６９】
図１３の例においては、“１”、“３”、“５”・・・のように奇数の番号が付されたＬＥＤ素子のみが点灯制御されている。これに対して、図１４の例においては、“２”、“４”、“６”・・・のように偶数の番号が付されたＬＥＤ素子のみが点灯制御されている。いずれの場合においても、一部のＬＥＤ素子が消灯状態とされて、点灯制御されるＬＥＤ素子の数は全体の半分となり、瞬間的な消費電流量が低減される。
【００７０】
図１３に示す制御態様と、図１４に示す制御態様とは、切り替えて用いられる。図１３に示す制御態様も図１４に示す制御態様も、図１１、図１２において説明したようにストローブ期間を延ばすことにより除電に際して十分な露光エネルギーを確保することが可能である。
【００７１】
これに対して、ＬＥＤ素子を１つおきに点灯制御する場合、除電に際して点灯制御されるＬＥＤ素子と、点灯制御されないＬＥＤ素子とで発光駆動される回数に偏りが生じ、その結果経時劣化に変化が生じてしまう。同一のＬＥＤＡプリントヘッド１３０に含まれるＬＥＤ素子間に状態の差異が生じると、同一の条件で駆動しても発光量が異なるため、結果的に主走査ライン上において画像の濃度に際が生じてしまう。
【００７２】
また、同様にＬＥＤ素子を１つおきに点灯制御する場合、図１２に示すように、感光体ドラム１０９の主走査位置に応じて、与えられる露光エネルギーに差が発生する。この状態が長く続くと、感光体ドラム１０９表面に対する累積的な露光量が、位置に応じて異なってしまい、感光体ドラム表面の材質の経時変化に差が発生してしまう。
【００７３】
これに対して、図１３に示す態様と図１４に示す態様とを切り替えて用いることにより、同一のＬＥＤＡプリントヘッド１３０に含まれるＬＥＤ素子間で発光駆動される回数に偏りが生じることを防ぐことができる。また、感光体ドラム１０９表面に対する累積的な露光量が位置に応じて異なってしまう問題を解決することができる。尚、図１３に示す態様と図１４に示す態様との切り替え態様は、ジョブ毎の切り替えが考えられる。
【００７４】
上述したように、光書き込み装置１１１による除電露光は１つのジョブが完了する毎に実行される。従って、１つ目のジョブが終わった後には図１３の態様を用い、２つ目のジョブが終わった後に図１４の態様を用いるように切り替えることが考えられる。その他、１ジョブ毎ではなく、複数のジョブ毎でも良いし、時間で切り替えても良い。
【００７５】
図１５は、図１３、図１４とは異なる切り替え態様を示す図である。図１５の例の場合、ライン周期毎の点灯制御に際して、ライン周期毎に奇数のＬＥＤ素子を発光させる態様と偶数のＬＥＤ素子を発光させる態様とが切り替えられている。これにより、上記と同様に感光体ドラム１０９表面に対する累積的な露光量が位置に応じて異なってしまう問題を解決することができる。図１５の態様は、１ライン周期毎に限らず、複数ライン周期毎でも良い。
【００７６】
また、図１５に示す態様により、感光体ドラム１０９の表面上で得られる露光エネルギーのうち、発光駆動されるＬＥＤ素子に対向していない部分の露光エネルギーが変化する。発光駆動されるＬＥＤ素子に対向していない部分の露光エネルギーは、図１２において説明したように周囲に配置されて発光駆動されるＬＥＤ素子による露光エネルギーによってカバーされる。
【００７７】
このように、周囲に配置されて発光駆動されるＬＥＤ素子による露光エネルギーは、発光駆動されるＬＥＤ素子からの距離に応じて減少する。図１６は、図１３、図１４の態様の場合において、発光駆動されるＬＥＤ素子から最も遠い位置の露光エネルギーに寄与する周囲のＬＥＤ素子の態様を示す図である。また図１７は、図１５の態様の場合において、発光駆動されるＬＥＤ素子から最も遠い位置の露光エネルギーに寄与する周囲のＬＥＤ素子の態様を示す図である。
【００７８】
図１６、図１７においては、発光駆動されるＬＥＤ素子を斜線の付された円で、消灯されるＬＥＤ素子を白い円で示している。また、図１６、図１７においては、発光駆動されるＬＥＤ素子から最も遠い位置を星印で示している。図中に星印で示された点が、発光駆動されるＬＥＤ素子から最も遠い位置、即ち、得られる露光エネルギーが最も小さい位置である。尚、図１６、図１７においては、主走査方向と副走査方向の解像度が同一である場合を示しており、解像度は例えば１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉである。
【００７９】
ここで、隣接して配置されているＬＥＤ素子間の距離を“１”とすると、図１６の場合において、星印の位置から発光駆動されるＬＥＤ素子までの距離は（５１／２）／２となる。他方、図１７の場合、星印の位置から発光駆動されるＬＥＤ素子までの距離は１である。そして、ＬＥＤ素子からの距離に対して得られる露光エネルギーの割合は、例えば図１８のようになる。
【００８０】
図１８の例において、発光素子からの距離に応じた露光エネルギーは、距離が“０”即ち、ＬＥＤ素子が配置された位置を１００％とすると、隣接するＬＥＤ素子の間隔である“１”の場合には４０％となる。また、図１６の例における星印とＬＥＤ素子との間隔である“（５１／２）／２”の場合には２５％となる。
【００８１】
図１８の例に従うと、図１６の場合における星印の点の露光エネルギーは、１５％×４＝１００％となる。他方、図１７の場合における星印の点の露光エネルギーは、４０％×４＝１６０％となる。即ち、図１７の態様の方が、星印の位置における露光エネルギーの点で有利であることが分かる。
【００８２】
図１６〜図１８は一つの例であり、例えば発光駆動されるＬＥＤ素子からの距離に応じた露光エネルギーの変化はＬＥＤ素子の発光特性によって異なる。また、星印の位置と発光駆動されるＬＥＤ素子との間隔は、主走査方向及び副走査方向の解像度に応じても変化する。
【００８３】
従って、図１８に示すようなＬＥＤ素子からの距離に応じた露光エネルギー及び主走査方向、副走査方向の解像度に基づいて、図１３〜図１４若しくは他の様々なＬＥＤ素子の発光パターンから、最適なものを選択することが好ましい。ここでいう最適な発光パターンとは、例えば図１６、図１７に示す星印の点、即ち、発光駆動されるＬＥＤ素子から最も遠い点の露光エネルギーが最大となるパターンである。
【００８４】
他方、上述したように、図１８の例においては、図１６の場合が１００％であり、図１７の場合が１６０％である。図１７の態様の方が、図１６の態様よりも露光エネルギーを稼げる反面、１００％を超えているため、星印の点に対する露光エネルギーがむしろ過剰となる場合もある。そのような場合には、図１６の態様を選択することにより、ＬＥＤ素子に対向している位置と同様の露光エネルギーを星印の位置に与えることが可能となる。
【００８５】
他方、ストローブ期間で調整しても良い。即ち、図１６の例のように星印の位置の露光エネルギーが１００％を超えるような場合において、ストローブ期間を短くすることにより、過剰な露光を抑えるようにしても良い。この場合、最大消費電流に加えて消費電力を削減することも可能となる。
【００８６】
次に、本実施例１に係る光書き込み装置１１１の制御ブロックについて、図１９を参照して説明する。図１９は、本実施例１に係る光書き込み装置１１１においてＬＥＤＡプリントヘッド１３０を制御する光書き込み制御部２０１の機能構成と、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０及びコントローラ２０との接続関係を示す図である。
【００８７】
図１９に示すように、本実施例１に係る光書き込み制御部２０１は、光書き込み装置１１１全体の動作を制御するＣＰＵ２０２、主記憶装置としてのＲＡＭ２０３、ラインメモリ２０４、２０５及びＬＥＤＡ書き込み制御回路２１０を含む。また、ＬＥＤＡ書き込み制御回路２１０は、周波数変換部２１１、画像処理部２１２、スキュー補正部２１３及びＬＥＤＡ制御部２１４を含む。
【００８８】
このように、本実施例１に係る光書き込み制御部２０１は、図１において説明したハードウェア構成と同様に、記憶媒体に記憶されている制御プログラムがＲＡＭ２０３にロードされ、ＣＰＵ２０２がそのプログラムに従って演算を行うことにより構成されるソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって構成される。光書き込み制御部２０１が、光書き込み制御装置として機能する。
【００８９】
ＬＥＤＡ書き込み制御回路２１０は、コントローラ２０から入力される描画情報に基づいてＬＥＤＡプリントヘッド１３０の発光を制御する制御回路であり、集積回路等によって構成され、ＣＰＵ２０２の制御に従って動作する。
【００９０】
周波数変換部２１１は、コントローラ２０から入力される描画情報をＬＥＤＡ書き込み制御回路２１０の動作周波数に対応させて出力する。そのため、周波数変換部２１１は、コントローラ２０から入力される描画情報を、周波数変換用に設けられたラインメモリ２０４に一次的に格納し、ＬＥＤＡ書き込み制御回路２１０の動作周波数に従って出力する。周波数変換部２１１は、コントローラ２０から入力される画像情報を取得する画像情報取得部としても機能する。
【００９１】
画像処理部２１２は、周波数変換されて出力された画像データに対して、諸々の画像処理を行う。画像処理部２１２が行う画像処理としては、画像サイズの変更やトリミング処理並びに内部パターンの付加等がある。また、画像処理部２１２は、周波数変換部２１１から多階調の画像情報として入力される描画情報を、有色／無色の二階調に変換し、最終的にＬＥＤＡプリントヘッド１３０を発光制御するための画素情報を生成する二値化処理を行う。
【００９２】
更に、本実施例１に係る画像処理部２１２は、除電処理の際、図１３〜図１５において説明したようなＬＥＤ素子の間引き点灯制御を行うためのデータを生成する。ＬＥＤ素子の点灯状態は、画像形成出力においては、画像データに基づいて制御される。従って、図１３〜図１５に示すような点灯状態を実現するためには、それに対応した画像データが必要となる。
【００９３】
本実施例１に係る除電処理においては、画像処理部２１２が、図１３〜図１５に示すような点灯状態を実現するためのデータを生成して、画像形成出力時における画像データと同様に出力する。これにより、図１３〜図１５に示すような間引きされた点灯制御が実現される。
【００９４】
スキュー補正部２１３は、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０と感光体ドラム１０９との配置による誤差等、様々な要因によって生じる画像のスキューを補正する。スキュー補正に関するパラメータ値は光書き込み制御部２０１に含まれる記憶装置に記憶されており、ＣＰＵ２０２の制御によってスキュー補正部２１３に設定される。スキュー補正部２１３は、画像処理部２１２から入力された画像データをラインメモリ２０５に主走査ライン毎に格納し、設定されたパラメータ値に従ってラインメモリ２０５から画像データを読み出すことによりスキュー補正を実行する。
【００９５】
スキュー補正部２１３は、ラインメモリ２０５に複数の主走査ライン分の画素データが格納された状態において、補正するべき画像の傾きに応じて、主走査ライン上の所定の位置において画素データを読み出すラインをシフトする。例えば、１ライン目から画素データを読み出していた場合において、主走査ライン上の所定の位置（以降、「シフト位置」とする）において、画素データを読み出す主走査ラインを２ライン目に切り替える。このような処理により、画像の傾きを補正することが可能となる。
【００９６】
尚、上述したように、除電処理において図１３〜図１５に示すような点灯状態を実現するためのデータも、通常の画像データと同様に画像処理部２１２からスキュー補正部２１３に入力される。しかしながら、除電処理においてスキュー補正を行う必要はないため、除電処理においてはスキュー補正部２１３によるスキュー補正を省略するような制御が好ましい。
【００９７】
スキュー補正の省略に際しては、例えば上述したようにＣＰＵ２０２によって設定されるパラメータとして、スキューが存在しないようなパラメータが設定されることにより実現される。これにより、スキュー補正部２１３は、ラインメモリ２０５に書き込んだ画像データをそのまま読み出すため、副走査方向への画像シフトは行われない。
【００９８】
この他、スキュー補正部２１３がバイパスされてそのままＬＥＤＡ制御部２１４にデータが入力されるようにしても良い。
【００９９】
ＬＥＤＡ制御部２１４は、スキュー補正部２１３から出力される画素情報に基づき、動作周波数に従ってＬＥＤＡプリントヘッド１３０の発光を制御する。即ち、ＬＥＤＡ制御部２１４が光源制御部として機能する。
【０１００】
本実施例１に係るＬＥＤＡ制御部２１４は、ＣＭＹＫ各色に対応する夫々のＬＥＤＡプリントヘッド１３０の発光期間が重ならないように、図６に示すように各色の発光タイミングを制御する。
【０１０１】
次に、本実施例１に係るＬＥＤＡ制御部２１４及びＬＥＤＡプリントヘッド１３０の具体的な構成について、図２０を参照して説明する。図２０は、本実施例１に係るＬＥＤＡ制御部２１４及びＬＥＤＡプリントヘッド１３０の機能構成及び接続関係を示す図である。図２０に示すように、本実施例１に係るＬＥＤＡ制御部２１４は、レジスタ３０１、信号生成部３０２、データ転送部３０３及び発光制御部３０４を含む。
【０１０２】
レジスタ３０１は、ＣＰＵ２０２によって設定されるパラメータ値を記憶する記憶部である。信号生成部３０２は、ＬＥＤＡ制御部２１４の外部から入力される基準クロックＣＬＫに基づき、主走査ライン毎のＬＥＤＡプリントヘッド１３０の発光周期を示すライン周期信号ＬＳＹＮＣを生成して出力する。ＬＳＹＮＣが、主走査ライン毎の周期を示す主走査同期信号である。信号生成部３０２は、ＣＭＹＫ夫々の色毎にＬＳＹＮＣを生成して出力する。
【０１０３】
データ転送部３０３は、スキュー補正部２１３から入力される画像データＤＡＴＡを、信号生成部３０２から入力されるＬＳＹＮＣのタイミングに応じてＬＥＤＡプリントヘッド１３０に転送する。データ転送部３０３は、ＣＭＹＫ各色のＬＥＤＡプリントヘッド１３０に対応して設けられる。そして、スキュー補正部２１３は、ＣＭＹＫ各色の画像データＤＡＴＡを、夫々の色に対応したデータ転送部３０３に入力する。
【０１０４】
発光制御部３０４は、信号生成部３０２から入力されるＬＳＹＮＣのタイミングに応じて、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０を発光制御するためのストローブ信号ＳＴＲＢを出力する。発光制御部３０４は、ＣＭＹＫ夫々の色毎のＬＥＤＡプリントヘッド１３０に対応して設けられる。そのため、信号生成部３０２は、ＣＭＹＫ夫々の色毎に生成したＬＳＹＮＣを各色に対応する発光制御部３０４に対して出力する。
【０１０５】
ここで、発光制御部３０４は、通常の画像形成出力の際は図６に示す態様で、除電処理の際は図１１に示す態様で夫々ストローブ信号ＳＴＲＢを出力する。その設定は、レジスタ３０１に対するＣＰＵ２０２の設定によって行われる。発光制御部３０４は、レジスタ３０１に設定された、画像形成処理か除電処理かを示す設定値に基づき、出力するストローブ信号ＳＴＲＢの期間を切り替える。これにより、図６に示すようなストローブ期間と図１１に示すようなストローブ期間との切り替えが実現される。
【０１０６】
ＣＭＹＫ各色のＬＥＤＡプリントヘッド１３０においては、発光信号入力部１３５が、発光制御部３０４から入力されるＳＴＲＢを取得して夫々のＬＥＤＡ１３２に対応する駆動回路１３３に入力する。
【０１０７】
データ転送部３０３から入力されたデータ信号ＤＡＴＡは、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０において画像データ入力部１３４が取得し、夫々のＬＥＤＡ１３２に対応する駆動回路１３３に入力される。画像データ入力部１３４は、シリアルデータとして入力されるデータ信号ＤＡＴＡをパラレルに展開するため、例えばシフトレジスタによって構成される。
【０１０８】
駆動回路１３３は、画像データ入力部１３４から入力されたＤＡＴＡに基づいてＬＥＤＡ１３２に含まれる複数のＬＥＤ素子の点灯／消灯を切り替え、発光信号入力部１３５から入力されるストローブ信号ＳＴＲＢに従ってＬＥＤＡ１３２を発光駆動する。
【０１０９】
除電処理に際しては、上述したように画像処理部２１２によって生成された除電処理用の点灯制御に対応した画像データのデータ信号ＤＡＴＡが、データ転送部３０３から画像データ入力部１３４に転送される。このデータが画像データ入力部１３４から夫々の駆動回路１３３に入力されることにより、図１３〜図１５に示すような点灯状態が実現される。
【０１１０】
以上説明したように、本実施例１に係る光書き込み装置が搭載された画像形成装置によれば、光書き込みを行うための線状光源によって除電処理を行う。その際、瞬間的な消費電流量を低減するため、発光させるＬＥＤ素子を等間隔で間引いた間引き点灯制御を行う。
【０１１１】
そのような間引き点灯制御によって感光体ドラム１０９表面に与えられる露光エネルギーが不足して十分な露光が行えなくなる状態を回避するため、１回の点灯制御におけるストローブ期間を、通常の画像形成出力時よりも長くする。このような態様により、十分な除電露光を行いつつ、除電処理における瞬間的な消費電流の低減を図ることが可能となる。
【０１１２】
尚、上記実施例１においては、除電処理におけるストローブ期間を通常の画像形成出力におけるストローブ期間の２倍とする場合を例として説明した。しかしながらこれは一例であり、間引き点灯制御によって不足する露光エネルギーを補うことが可能な程度に過不足なく延長することが好ましい。
【０１１３】
従って、２倍で足りなければそれ以上のストローブ期間を設定する必要がある。他方、１回の露光は１ライン周期以内に終える必要があり、且つ１ライン周期には図６、図１１に示すようにＣＭＹＫの４色分の露光を終える必要がある。従って、延長することが可能な最大のストローブ期間は、１ライン周期の４分の１の期間である。
【０１１４】
また、上記実施例１においては、間引き点灯制御の態様として、図１３〜図１５に示すように、奇数番目、偶数番目のいずれかを点灯させる１つおきの点灯制御を例として説明した。しかしながらこれは一例であり、点灯させるＬＥＤ素子を間引いて瞬間的な消費電流量を低減する態様であれば、他の態様を採用しても良い。
【０１１５】
他の態様の例としては、主走査方向において２素子発光させる毎に１素子を消灯させるように制御する態様や、同じく４素子発光させた後４素子消灯させるように制御する態様等を採用することができる。これらの態様に限らず、発光させるＬＥＤ素子のグループと発行させないＬＥＤ素子のグループとが周期的に並ぶ構成であればどのような態様であっても実現可能である。
【０１１６】
但し、１つおきの点灯制御を採用することにより、消灯されるＬＥＤ素子に対応する位置の露光エネルギーを、その両側に配置されたＬＥＤ素子によって与えられる露光エネルギーによって補うことが可能である。これにより、上述したストローブ期間の延長による露光エネルギーの補足を好適に達成することが可能となる。
【実施例２】
【０１１７】
実施例１は線状光源を使用して光書き込みを行う例であったが、本実施例２はポリゴンミラーで反射させて操作する回転反射光源を使用して光書き込みを行う例である。尚、実施例１において、図１から図６を参照して説明した技術事項は本実施例２においても同様なので重複する説明は省略する。
【０１１８】
図２１は、ＬＤ（Laser Diode）光源から照射されるレーザー光を回転するポリゴンミラーで反射して走査する回転反射光源を用いる場合における光書き込み装置１１１を上面から見た図である。また、図２２は、回転反射光源を用いる光書き込み装置１１１を側面から見た断面図である。
【０１１９】
図４及び図５に示すように、各色の感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙに書き込みを行うレーザー光はＬＤ光源２８１ＢＫ、２８１Ｙ、２８１Ｍ、２８１Ｃ（以降、総じてＬＤ光源２８１とする）から照射される。尚、本実施例２に係るＬＤ光源２８１は、半導体レーザー、コリメータレンズ、スリット、プリズム、シリンダレンズ等で構成されている。
【０１２０】
ＬＤ光源２８１から照射されたレーザー光は、反射鏡２８０によって反射される。各レーザー光は図示しないｆθレンズ等の光学系によって夫々ミラー２８２ＢＫ、２８２Ｙ、２８２Ｍ２８２Ｃ（以降、総じて２８２とする）に導かれ、更にその先の光学系によって各感光体ドラム１０９ＢＫ、１０９Ｍ、１０９Ｃ、１０９Ｙの表面へと走査される。
【０１２１】
反射鏡２８０は６面体のポリゴンミラーであり、回転することによってポリゴンミラー１面につき主走査方向のライン分のレーザー光を走査することができる。本実施例２に係る光書き込み装置１１１は、４つの光源装置を２８１ＢＫ、２８１Ｙと、２８１Ｍ、２８１Ｃの２色ずつの光源装置に分けて反射鏡２８０の異なる反射面を用いて走査を行う。これにより、１つの反射面のみを用いて走査する方式よりコンパクトな構成で、同時に異なる４つの感光体ドラムに書き込むことが可能となる。
【０１２２】
また、反射鏡２８０によってレーザー光が走査される範囲の走査開始位置近傍には、水平同期検知センサ２８３が設けられている。ＬＤ光源２８１から照射されたレーザー光が水平同期検知センサ２８３に入射することにより、主走査ラインの走査開始位置のタイミングが検知され、ＬＤ光源２８１を制御する制御装置と反射鏡２８０との同期がとられる。
【０１２３】
図２３は、本実施例２に係る画像形成装置１の動作状態と、感光体ドラム１０９の回転状態とを時系列に示す図である。図２３においては、２ページ分の印刷出力を行う場合を例としている。図２３に示すように、画像形成装置１が２ページ分の印刷出力を行う場合、「待機」、「１枚目印刷」、「２枚目印刷」、「除電」、「待機」の順に状態が変化する。
【０１２４】
これに対して、感光体ドラム１０９の回転状態は、図２３に示すように、画像形成装置１の状態が「待機」の場合には「停止」である。そして、画像形成装置１の状態が「１枚目印刷」、「２枚目印刷」、「除電」の場合には「回転」である。このような制御により、１つの印刷ジョブ毎に除電処理が実行され、次の印刷ジョブにおける画像の濃度を安定させることができる。
【０１２５】
また、印刷出力における感光体ドラム１０９の回転速度を維持したまま除電処理を行うことにより、除電処理のために生じる画像形成装置１のダウンタイムを最低限にすることができる。
【０１２６】
次に、感光体ドラム１０９上における露光スポットの配置状態と露光エネルギーの関係について説明する。図２４は、印刷出力時と同様の副走査方向の解像度で光書き込み装置１１１を駆動した場合の感光体ドラム１０９表面における露光スポットの配置状態を示す図である。
【０１２７】
また、図２５は、図２４の場合において、夫々の画素に対応する露光エネルギーの強さを感光体表面の位置毎に示すと共に、除電のために必要な露光エネルギー（以降、「除電エネルギー」とする）Ｅ０を破線で示す図である。尚、図２４における露光スポットのスポット径は、図２５においてＥ０を満たす範囲の径である。
【０１２８】
図２４に示すように、夫々のＬＥＤ素子によって与えられる露光エネルギーは、夫々の画素の露光点に対応する位置をピークとして分布する。そして、夫々の露光点の配置位置からずれても、１つの画素について与えられる露光エネルギーが除電エネルギーを下回る前に隣接する他の画素の露光範囲に到達する。結果的に、図２５に示すように、感光体ドラム１０９の全面に対して、除電エネルギーを超える露光エネルギーが与えられることとなる。
【０１２９】
図２４、図２５の場合、感光体ドラム１０９に与えられる露光エネルギーは、副走査方向の全範囲において除電エネルギーＥ０を大きく上回っている。即ち、図２４、図２５に示す駆動態様で光書き込み装置１１１を駆動して除電処理を行うと、感光体ドラム１０９に対して与えられる露光エネルギーが冗長であり、余分な消費電力が発生していることとなる。
【０１３０】
これに対して、図２６は、夫々の主走査ライン間の間隔を広げることにより副走査方向の解像度を下げた場合における露光スポットの配置状態を示す図である。図２６においては、感光体ドラム１０９上における露光スポットが感光体ドラム１０９上の全面をカバーするギリギリの状態となるように、夫々の主走査ライン間の間隔が拡げられている。
【０１３１】
図２７は、図２６の場合において、夫々の画素毎に与えられる露光エネルギーの強さを副走査位置毎に示すと共に、除電エネルギーＥ０を破線で示す図である。
【０１３２】
図２６、図２７の場合、露光スポットが除電エネルギーＥ０を超える範囲が、感光体ドラム１０９上において隙間なく配置される。従って、図１３において実線で示すように、感光体ドラム１０９上の全面を十分に除電することが可能であると共に、図２４、図２５に示す例よりも消費電力を低減することが可能となる。
【０１３３】
図２８は、夫々の主走査ライン間の間隔を図１２の態様よりも更に広げることにより副走査方向の解像度を更に下げた場合における露光スポットの配置状態を示す図である。図２８においては、感光体ドラム１０９上において、露光スポットによってカバーされない範囲が生じている。
【０１３４】
図２９は、図２７の場合において、夫々の画素毎に与えられる露光エネルギーの強さを副走査位置毎に示すと共に、除電エネルギーＥ０を破線で示す図である。
【０１３５】
図２８、図２９の場合、感光体ドラム１０９の表面において露光スポットが除電エネルギーＥ０を下回る範囲が生じる。これに対して、図２９において点線で示すように、夫々の画素に対応した露光エネルギーが除電エネルギーＥ０を超えない位置であっても、複数の画素に対応した露光エネルギーが重畳されることにより、除電エネルギーＥ０を超えることとなる。
【０１３６】
従って、図２８、図２９に示す態様であっても、感光体ドラム１０９上の全面を十分に除電することが可能であると共に、図２６、図２７に示す例よりも更に消費電力を低減することが可能となる。
【０１３７】
通常の印刷出力時においては、画質の向上や画像のスキュー補正の高精細化のため、光書き込み装置１１１は、図２４、図２５に示すような高解像度で光源装置を点灯制御している。これに対して、除電処理においては、光書き込み装置１１１が図２６、図２８に示すように副走査方向の解像度を下げて点灯制御を行い、十分な除電効果を維持しながら消費電力を低減することが本実施例２に係る要旨である。
【０１３８】
図４に示す線状光源の場合、光書き込み装置１１１は、図６において説明したライン周期を調整することにより、図２４、図２６、図２８に示すような副走査方向の解像度を変更する。他方、図７に示す回転反射光源の場合、ライン周期を調整するためには反射鏡２８０の回転速度を制御する必要がある。反射鏡２８０の回転速度を調整して安定化させるためには相応の時間を要するため、それを実施すると図２３に示す「除電」の期間が長くなり、装置のダウンタイムが長くなる。
【０１３９】
従って、本実施例２に係る光書き込み装置１１１は、回転反射光源を用いる場合、主走査ラインを間引くことによって副走査方向の解像度を調整する。図３０は、そのような場合の概念を示す図である。
【０１４０】
図３０に示すように反射鏡２８０は、６面の反射面を有し、夫々の面が１主走査ライン分の走査を行う。そして、１回転により６ライン分の走査を行う。このような場合、例えば奇数番号若しくは偶数番号に対応する反射面に対してのみ、レーザー光を照射することにより、１ラインおきに主走査ラインが間引かれることとなる。その結果、副走査方向の解像度を半分にすることができる。
【０１４１】
次に、本実施例２に係る光書き込み装置１１１の制御ブロックについて、図３１を参照して説明する。図３１は、本実施例２に係る光書き込み装置１１１においてＬＥＤＡプリントヘッド１３０若しくはＬＤ光源２８１等の光源装置を制御する光書き込み制御部２０１の機能構成と、コントローラ２０との接続関係を示す図である。
【０１４２】
図３１に示すように、本実施例２に係る光書き込み制御部２０１は、光書き込み装置１１１全体の動作を制御するＣＰＵ２０２、主記憶装置としてのＲＡＭ２０３、ラインメモリ２０４、２０５及び書き込み制御回路２１０ａを含む。また、書き込み制御回路２１０ａは、周波数変換部２１１、画像処理部２１２、スキュー補正部２１３及び点灯制御部２１５を含む。
【０１４３】
このように、本実施例２に係る光書き込み制御部２０１は、図１において説明したハードウェア構成と同様に、記憶媒体に記憶されている制御プログラムがＲＡＭ２０３にロードされ、ＣＰＵ２０２がそのプログラムに従って演算を行うことにより構成されるソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって構成される。光書き込み制御部２０１が、光書き込み制御装置として機能する。
【０１４４】
書き込み制御回路２１０ａは、コントローラ２０から入力される描画情報に基づいてＬＥＤＡプリントヘッド１３０やＬＤ光源２８１の発光を制御する制御回路であり、集積回路等によって構成され、ＣＰＵ２０２の制御に従って動作する。
【０１４５】
周波数変換部２１１は、コントローラ２０から入力される描画情報を書き込み制御回路２１０ａの動作周波数に対応させて出力する。そのため、周波数変換部２１１は、コントローラ２０から入力される描画情報を、周波数変換用に設けられたラインメモリ２０４に一次的に格納し、書き込み制御回路２１０ａの動作周波数に従って出力する。周波数変換部２１１は、コントローラ２０から入力される画像情報を取得する画像情報取得部としても機能する。
【０１４６】
画像処理部２１２は、周波数変換されて出力された画像データに対して、諸々の画像処理を行う。画像処理部２１２が行う画像処理としては、画像サイズの変更やトリミング処理並びに内部パターンの付加等がある。また、画像処理部２１２は、周波数変換部２１１から多階調の画像情報として入力される描画情報を、有色／無色の二階調に変換し、最終的にＬＥＤＡプリントヘッド１３０若しくはＬＤ光源２８１を発光制御するための画素情報を生成する二値化処理を行う。
【０１４７】
更に、本実施例２に係る画像処理部２１２は、除電処理の際、除電処理のためにＬＥＤ素子やＬＤ光源２８１を点灯させるためのデータ（以降、「除電用データ」とする）を生成する。除電処理においては感光体ドラム１０９上の全面に対して除電エネルギーＥ０が与えられる。従って、除電用データは例えばベタ画像である。
【０１４８】
他方、図２９において説明したように、隣接する画素に対応した露光エネルギーによって除電エネルギーＥ０が得られるのであれば、ベタ画像である必要はない。従って、画像処理部２１２は、除電用データとして、感光体ドラム１０９上の全面に対して除電エネルギーＥ０が与えられるような有色画素のパターンによって構成される除電用データを生成しても良い。この除電用データは、上述した副走査方向の解像度に応じて生成される。
【０１４９】
スキュー補正部２１３は、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０と感光体ドラム１０９との配置による誤差、ＬＤ光源２８１と反射鏡２８０との配置による誤差等、様々な要因によって生じる画像のスキューを補正する。スキュー補正に関するパラメータ値は光書き込み制御部２０１に含まれる記憶装置に記憶されており、ＣＰＵ２０２の制御によってスキュー補正部２１３に設定される。スキュー補正部２１３は、画像処理部２１２から入力された画像データをラインメモリ２０５に主走査ライン毎に格納し、設定されたパラメータ値に従ってラインメモリ２０５から画像データを読み出すことによりスキュー補正を実行する。
【０１５０】
スキュー補正部２１３は、ラインメモリ２０５に複数の主走査ライン分の画素データが格納された状態において、補正するべき画像の傾きに応じて、主走査ライン上の所定の位置において画素データを読み出すラインをシフトする。例えば、１ライン目から画素データを読み出していた場合において、主走査ライン上の所定の位置（以降、「シフト位置」とする）において、画素データを読み出す主走査ラインを２ライン目に切り替える。このような処理により、画像の傾きを補正することが可能となる。
【０１５１】
尚、上述したように、除電処理において画像処理部２１２によって生成される除電用データも、通常の画像データと同様に画像処理部２１２からスキュー補正部２１３に入力される。しかしながら、除電処理においてスキュー補正を行う必要はないため、除電処理においてはスキュー補正部２１３によるスキュー補正を省略するような制御が好ましい。
【０１５２】
スキュー補正の省略に際しては、例えば上述したようにＣＰＵ２０２によって設定されるパラメータとして、スキューが存在しないようなパラメータが設定されることにより実現される。これにより、スキュー補正部２１３は、ラインメモリ２０５に書き込んだ画像データをそのまま読み出すため、副走査方向への画像シフトは行われない。この他、スキュー補正部２１３がバイパスされてそのまま点灯制御部２１５にデータが入力されるようにしても良い。
【０１５３】
点灯制御部２１５は、スキュー補正部２１３から出力される画素情報に基づき、動作周波数に従ってＬＥＤＡプリントヘッド１３０若しくはＬＤ光源２８１の発光を制御する。即ち、点灯制御部２１５が光源制御部として機能する。
【０１５４】
次に、本実施例２に係る点灯制御部２１５の具体的な構成について説明する。図３２は、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０を用いる場合、即ち線状光源に対応した点灯制御部２１５の機能構成及びＬＥＤＡプリントヘッド１３０の構成を示すブロック図である。図３２に示すように、線状光源に対応した点灯制御部２１５は、レジスタ３０１、信号生成部３０２、データ転送部３０３及び発光制御部３０４を含む。
【０１５５】
レジスタ３０１は、ＣＰＵ２０２によって設定されるパラメータ値を記憶する記憶部である。信号生成部３０２は、点灯制御部２１５の外部から入力される基準クロックＣＬＫに基づき、主走査ライン毎のＬＥＤＡプリントヘッド１３０の発光周期を示すライン周期信号ＬＳＹＮＣを生成して出力する。ＬＳＹＮＣが、主走査ライン毎の周期を示す主走査同期信号である。信号生成部３０２は、ＣＭＹＫ夫々の色毎にＬＳＹＮＣを生成して出力する。
【０１５６】
ここで、信号生成部３０２が出力するＬＳＹＮＣの周期は、通常の印刷出力においては図２４に対応する周期であり、除電処理においては図２６、図２８に対応する周期である。このＬＳＹＮＣの周期の設定は、ＣＰＵ２０２がレジスタ３０１に設定値を書き込むことによって行われる。
【０１５７】
データ転送部３０３は、スキュー補正部２１３から入力される画像データＤＡＴＡを、信号生成部３０２から入力されるＬＳＹＮＣのタイミングに応じてＬＥＤＡプリントヘッド１３０に転送する。データ転送部３０３は、ＣＭＹＫ各色のＬＥＤＡプリントヘッド１３０に対応して設けられる。そして、スキュー補正部２１３は、ＣＭＹＫ各色の画像データＤＡＴＡを、夫々の色に対応したデータ転送部３０３に入力する。  
【０１５８】
発光制御部３０４は、信号生成部３０２から入力されるＬＳＹＮＣのタイミングに応じて、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０を発光制御するためのストローブ信号ＳＴＲＢを出力する。発光制御部３０４は、ＣＭＹＫ夫々の色毎のＬＥＤＡプリントヘッド１３０に対応して設けられる。そのため、信号生成部３０２は、ＣＭＹＫ夫々の色毎に生成したＬＳＹＮＣを各色に対応する発光制御部３０４に対して出力する。
【０１５９】
ＣＭＹＫ各色のＬＥＤＡプリントヘッド１３０においては、発光信号入力部１３５が、発光制御部３０４から入力されるＳＴＲＢを取得して夫々のＬＥＤＡ１３２に対応する駆動回路１３３に入力する。
【０１６０】
データ転送部３０３から入力されたデータ信号ＤＡＴＡは、ＬＥＤＡプリントヘッド１３０において画像データ入力部１３４が取得し、夫々のＬＥＤＡ１３２に対応する駆動回路１３３に入力される。画像データ入力部１３４は、シリアルデータとして入力されるデータ信号ＤＡＴＡをパラレルに展開するため、例えばシフトレジスタによって構成される。
【０１６１】
駆動回路１３３は、画像データ入力部１３４から入力されたＤＡＴＡに基づいてＬＥＤＡ１３２に含まれる複数のＬＥＤ素子の点灯／消灯を切り替え、発光信号入力部１３５から入力されるストローブ信号ＳＴＲＢに従ってＬＥＤＡ１３２を発光駆動する。
【０１６２】
除電処理に際しては、上述したように画像処理部２１２によって生成された除電処理用の点灯制御に対応した画像データのデータ信号ＤＡＴＡが、データ転送部３０３から画像データ入力部１３４に転送される。このデータが画像データ入力部１３４から夫々の駆動回路１３３に入力されると共に、レジスタ３０１に対する設定によって調整されたＬＳＹＮＣに基づいて発光制御部３０４がＳＴＲＢを出力する。これにより、図２６、図２８に示すような点灯状態が実現される。
【０１６３】
図３３は、回転反射光源に対応した点灯制御部２１５の機能構成及びＬＤ光源２８１等の回転反射光源を構成する各部との接続関係を示すブロック図である。図３２に示すように、回転反射光源に対応した点灯制御部２１５は、ＬＤ制御部４０１、ポリゴンモータ制御部４０２、レジスタ４０３、同期検知用点灯制御部４０４及び画素クロック生成部４１０を含む。
【０１６４】
ＬＤ制御部４０１は、画素クロック生成部４１０から入力される画素クロックに従い、スキュー補正部２１３から入力される画素データに基づいてＬＤ光源２８１を点灯制御する。ポリゴンモータ制御部４０２は、反射鏡２８０を回転制御する。ＬＤ制御部４０１及びポリゴンモータ制御部４０２は、ＣＰＵ２０２によってレジスタ４０３に書き込まれた設定値に従って夫々上記制御を行う。
【０１６５】
同期検知用点灯制御部４０４は、反射鏡２８０によって反射されたレーザー光が水平同期検知センサ２８３に入射するタイミングにおいてＬＤ光源２８１を強制的に点灯させるためにＬＤ制御部４０１に点灯信号を入力する。同期検知用点灯制御部４０４は、最初はＬＤ制御部４０１を強制的に点灯させて水平同期検知センサ２８３からの信号を取得することにより、水平同期検知センサ２８３からの水平同期検知信号の周期を認識する。以降、そのように認識した水平同期検知信号の周期に従ってＬＤ制御部４０１に点灯信号を入力する。
【０１６６】
画素クロック生成部４１０は、基準クロック発生部４１１、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）クロック発生部４１２及び位相同期クロック発生部４１３を含む。そして、これらの機能により、ＬＤ制御部４０１が１主走査ライン上において各画素に対応した点灯制御を行うための画素クロックを生成する。
【０１６７】
基準クロック発生部４１１は、ＣＰＵ２０２によってレジスタ４０３に書き込まれた設定値に基づいて基準クロックを生成して出力する。ＶＣＯクロック発生部４１２は、基準クロックに基づいてＶＣＯクロックを生成して出力する。位相同期クロック発生部４１３は、ＶＣＯクロックを水平同期検知センサ２８３から入力される水平同期信号に同期させて画素クロックとして出力する。
【０１６８】
このような構成において、ＬＤ制御部４０１は、図１６において説明したように、奇数番目のライン及び偶数番目の主走査ラインのいずれかにおいて、スキュー補正部２１３から入力される画素データに関わらずＬＤ光源２８１を点灯しない。これにより、副走査方向の解像度が元の解像度の半分に制御される。
【０１６９】
尚、回転反射光源を用いる場合の副走査方向の解像度の調整量は、上述した奇数番目及び偶数番目いずれかの主走査ラインを消灯する態様、即ち解像度を半分とする態様に限らない。例えば、３ラインに１ラインだけ点灯する場合には、副走査方向の解像度を３分の１に制御することが可能である。
【０１７０】
このように回転反射光源を用いる場合、主走査ライン毎にＬＤ光源２８１を点灯させる頻度をレジスタ４０３に設定することにより、点灯制御部２１５は、副走査方向の解像度を元の解像度の整数分の１に制御することが可能である。
【０１７１】
図３４は、帯電器１１０によって感光体ドラム１０９に与えられる帯電バイアスの電圧に応じて必要な露光エネルギー、即ち除電エネルギーＥ０を示す図である。図３４においては、帯電バイアスがー４００Ｖ〜−９００Ｖの夫々の場合において、感光体表面電位と露光エネルギーとの関係が示されている。
【０１７２】
図３４に示すように、除電エネルギーＥ０は、帯電バイアスに応じて異なり、その絶対値が大きい程より高い露光エネルギーを要する。図２５、図２７、図２９に示すように、感光体上の位置に応じた露光エネルギーのうち最も低い値は、副走査方向の解像度が低い程低くなる。
【０１７３】
従って、本実施例２に係るＣＰＵ２０２は、帯電器１１０が感光体ドラム１０９に印加する帯電バイアスに基づき、感光体ドラム１０９上の全面において除電エネルギーＥ０が満たされる副走査方向の解像度を算出する。そして、疎の算出結果に基づいて点灯制御部２１５のレジスタ３０１又はレジスタ４０３に副走査方向の解像度を設定する。
【０１７４】
上述した副走査方向の解像度の計算においては、図３４に示すように帯電バイアスｅｂに基づいて定まる除電エネルギーＥ０の他、感光体ドラム１０９の回転速度に応じた線速ｖ、現像バイアスＤｂ、１画素あたりの発光時間ｔ、温度Ｔ、湿度ｈ等、露光エネルギーに影響する各パラメータが加味される。即ち、ＣＰＵ２０２は、以下の式（１）に示すように、上記の各パラメータ値を用いた計算式により副走査方向の解像度Ｒを求める。
2016173555.tif 000003
【０１７５】
そして、ＣＰＵ２０２は、上記式（１）により求めた副走査方向の解像度Ｒを、レジスタ３０１又はレジスタ４０３に設定する。これにより、図３２、図３３において説明した機能により、除電処理における副走査方向の解像度が変更される。
【０１７６】
以上説明したように、本実施例２に係る光書き込み装置が搭載された画像形成装置によれば、光書き込み装置によって除電のための露光が実行され、除電処理における副走査方向の解像度として、通常の印刷処理よりも低く調整された解像度が設定される。この低く調整された解像度は、図１５において説明したように、異なる画素に対して得られた露光エネルギーが重畳されることによってＥ０が満たされることを加味し、感光体ドラム１０９の全面でＥ０が得られるように設定される。
【０１７７】
これにより、除電に必要な露光エネルギーを保ったまま消費電力を低減することができる。そして、このような制御であれば、上述したように、線状光源を用いる場合であっても、回転反射光源を用いる場合であっても適用可能である。従って、静電潜像を形成する光書き込み装置を用いて感光体の除電処理を行う場合の消費電力の低減を、光源装置の種類によらずに実現することができる。
【０１７８】
また、夫々の印刷ジョブの最後において、感光体ドラム１０９の回転速度を維持したまま除電処理が実行されるため、除電効果を維持したまま、除電処理による装置のダウンタイムを最低限に抑えることができる。
【符号の説明】
【０１７９】
１  画像形成装置
１０  （画像形成装置の）ＣＰＵ
１１  （画像形成装置の）ＲＡＭ
１２  ＲＯＭ
１３  エンジン
１４  ＨＤＤ
１５  Ｉ／Ｆ
１６  ＬＣＤ
１７  操作部
１８  バス
２０  コントローラ
２１  ＡＤＦ
２２  スキャナユニット
２３  排紙トレイ
２４  ディスプレイパネル
２５  給紙テーブル
２６  プリントエンジン
２７  排紙トレイ
２８  ネットワークＩ／Ｆ
３０  主制御部
３１  エンジン制御部
３２  入出力制御部
３３  画像処理部
３４  操作表示制御部
１０１  給紙トレイ
１０２  給紙ローラ
１０３  レジストローラ
１０４  用紙
１０５  搬送ベルト
１０６Ｋ、１０６Ｃ、１０６Ｍ、１０６Ｙ  画像形成部
１０７  駆動ローラ
１０８  従動ローラ
１０９Ｋ、１０９Ｃ、１０９Ｍ、１０９Ｙ  感光体ドラム
１１０Ｋ  帯電器
１１１光書き込み装置
１１２Ｋ、１１２Ｃ、１１２Ｍ、１１２Ｙ  現像器
１１３Ｋ、１１３Ｃ、１１３Ｍ、１１３Ｙ  感光体クリーナ
１１５Ｋ、１１５Ｃ、１１５Ｍ、１１５Ｙ  転写器
１１６  定着器
１３１  基板
１３２  ＬＥＤＡ
１３３  駆動回路
１３４  画像データ入力部
１３５  発光信号入力部
２０１  光書き込み制御部
２０２  （光書き込み制御部の）ＣＰＵ
２０３  （光書き込み制御部の）ＲＡＭ
２０４、２０５  ラインメモリ
２１０  ＬＥＤＡ書き込み制御回路
２１０ａ  書き込み制御回路
２１１  周波数変換部
２１２  画像処理部
２１３  スキュー補正部
２１４  ＬＥＤＡ制御部
３０１  レジスタ
３０２  信号生成部
３０３  データ転送部
３０４  発光制御部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１８０】
【特許文献１】特開２０１３−１０９２９５号公報
【図１】
2016173555.tif 000004
【図２】
2016173555.tif 000005
【図３】
2016173555.tif 000006
【図４】
2016173555.tif 000007
【図５】
2016173555.tif 000008
【図６】
2016173555.tif 000009
【図７】
2016173555.tif 000010
【図８】
2016173555.tif 000011
【図９】
2016173555.tif 000012
【図１０】
2016173555.tif 000013
【図１１】
2016173555.tif 000014
【図１２】
2016173555.tif 000015
【図１３】
2016173555.tif 000016
【図１４】
2016173555.tif 000017
【図１５】
2016173555.tif 000018
【図１６】
2016173555.tif 000019
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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