(57)【要約】【課題】  画像クロックに起因する特定周波数帯の放射ノイズのピークレベルを低減させると共に、画質の低下を防ぐ周波数変調装置を提供する。【解決手段】  画像処理回路は画像周波数を識別し周波数制御装置に入力する。周波数制御装置は画像周波数が一定の値より低い場合は基準クロックの周波数を画像クロックとして出力し、画像周波数が一定の値より高い場合は基準クロックの周波数に対し一定の周波数範囲で変調された周波数を画像クロックとして出力ように制御する。【選択図】  図２
2009178977.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームで走査される像担持体を有する画像形成装置において、
画像形成される画像の画像データより該レーザビームの点滅駆動の周波数を抽出する画像周波数選別手段と、
入力される画像クロックに同期した該レーザビームの点滅信号を生成するＰＷＭ回路と、
該画像クロックを生成する画像クロック生成手段とを有し、
該画像クロック生成手段は該画像周波数識別信号の出力により、画像クロックの生成モードが異なり、出力される周波数が異なる画像信号処理装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
該画像形成装置に用いられる走査光学系はｆ−θレンズを有し、
該画像クロック生成手段は該画像周波数識別信号の出力があらかじめ決められた周波数より低いことを示した場合、画像形成時、該画像クロックは該像担持体に一定の周期で画素を形成すべく、一定の画像周波数を生成する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、感光ドラムなどの像担持体上を走査するレーザビームのオン／オフ制御に用いられる画像クロックを生成する周波数変調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置においては、一般に、半導体レーザから発光するレーザ光をオン、オフしながら、このレーザ光を回転多面鏡（ポリゴンミラー）で走査し、感光体に照射することによって、潜像形成が行われる。
【０００３】
このような画像形成装置においては、レーザ光のオン／オフ制御に一定周波数の画像クロックが用いられている。その理由は、この画像クロックの周波数が一定でないと、レーザ光のオン／オフタイミングが正規のタイミングからずれ、それにより感光体上に形成される静電潜像のドット形成位置が微妙にずれ、その結果、画像ひずみや色ずれ、色むらが発生するからである。
【０００４】
従来、ｆ−θレンズは、回転多面鏡（ポリゴン）と感光体との間に設けられ、回転多面鏡からの偏向ビームに対して、走査の時間的な直線性を保証するような歪曲収差の補正を行う。これによって、光ビームが円筒状の感光体上を軸方向に等速で走査される。
【０００５】
図９は、ｆ−θレンズが存在しない場合の感光体１１の表面におけるレーザ光の走査速度を示す図である。図１０は、ｆ−θレンズ３４が存在する場合の感光体１１の表面におけるレーザ光の走査速度を示す図である。
【０００６】
まずｆ−θレンズ３４が存在しない場合の説明をする。
【０００７】
回転多面鏡（ポリゴン）３３が等角速度の回転をしているので、ポリゴン３３の表面のレーザ光反射点を中心にした同一半径（Ｒ１〜Ｒ５）の円弧上では走査速度は一定である。θａ、θｂ、θｃ、θｄは単位時間あたりの回転角（θａ＝θｂ＝θｃ＝θｄ）とする。
【０００８】
このとき、円筒状の感光体１１上を軸方向に移動するレーザ光の各回転角（θａ、θｂ、θｃ、θｄ）内の走査距離をＸａ、Ｘｂ、Ｘｃ、Ｘｄとした場合、
Ｘａ  ＞  Ｘｂ
Ｘｄ  ＞  Ｘｃ
という関係になる。この結果から、感光体１１上を軸方向に移動するレーザ光の走査速度は、感光体１１の軸方向の端部にいくにつれて“大”となり、中心に近づくにつれて“小”となることがわかる。そのため、こうしたレーザ光の走査により感光体１１上に作成された潜像における画素の大きさは、感光体１１の軸方向の端部と中心部とで異なってしまう。すなわち、中心部から端部にいくほど画素の大きさがおおきくなる。
【０００９】
そこで、歪曲収差の補正を行うｆ−θレンズ３４を回転多面鏡（ポリゴン）３３と感光体１１との間に設ける。これによって、
Ｘａ  ＝  Ｘｂ  ＝  Ｘｃ  ＝  Ｘｄ
が実現し、感光体１１上に作成された潜像における画素の大きさは、感光体１１の軸方向のどの位置においても均一となる。
【００１０】
以上のようにｆ−θレンズの効果により常に一定の画像クロックで画素を形成することにより一定の位置に画素を形成することが可能となる。
【００１１】
しかしながら、画像クロックが常に一定の場合、レーザ光のオン／オフを制御するためのオン／オフ信号をその生成回路からレーザ駆動回路へ伝送する伝送路において、放射ノイズが発生し、その放射ノイズレベルが国際的な放射ノイズ規格に規定されている値を超える場合が多い。
【００１２】
この問題に対して、画像クロックに起因する特定周波数帯の放射ノイズのピークレベルを低減させるために、像担持体上のレーザビームで走査される主走査ライン上の画像エリアの少なくとも一部分と他部分とで周波数が異なる画像クロックを生成する画像クロック生成手段とを有し、前記画像クロック生成手段は、前記画像クロックの周波数が所定揺らぎ範囲内で変化するように周波数変調を行う、周波数変調装置が提案されている。
【００１３】
これらの従来例としては、特許文献１をあげることが出来る。
【特許文献１】特開２００２−２６８５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、前記従来例においては、さらなる高画質を求める機器においては画素位置の揺らぎが画質の劣化に繋がるという問題が発生していた。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上記目的を達成するため、レーザビームで走査される像担持体を有する画像形成装置に用いられる周波数変調装置であって、画像形成を行う画像信号より主走査方向の画像の周波数を識別し、画像周波数が一定の周波数以上であるときのみ画像クロックの周波数変調を行うことにより画質の劣化を最低限に抑えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、画像データより画像周波数を識別し、放射ノイズレベルの比較的大きな画像周波数の高い場合にのみ、画像クロックの周波数変調を所定の揺らぎの範囲内で行うことにより画質の低下を防ぎつつ放射ノイズのピークレベルを低減させることが可能となるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【実施例１】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１１−Aはディザマトリクスの成長方法を示している。同図において細線の一桝は１画素を示している。太線内の１０画素は１つのディザマトリクスを示している。ディザマトリクス内の実践の矢印および数字はディザマトリクスの成長の順番を示している。すなわち、ディザマトリクスの中央より成長を開始し、隣り合う画素に順次成長画素が移動する。また６番目の成長画素は50％のデューティーであるが、成長後の５番目の画素に結合されるように画素内で右側に寄せられる。これは電子写真においては、１画素単独より、複数画素を結合させたほうが安定した電位、濃度を保つことが可能であるからである。同図において、１０画素のディザマトリクス内、灰色で示された５画素と５０％デューティーの１画素が印字される場合を示している。図１１−BはこのときのPWM信号を示している。主走査方向に１画素ずつ印字するが、ON／OFFの周期は３回／１０画素となる。基準画像クロックが例えば３０MHｚの場合、画像周波数は９MHｚとなる。
【００２０】
図１２−Aはディザマトリクスの成長方法を示していえる。同図において細線の一桝は１画素を示している。太線内の１１画素は１つのディザマトリクスを示している。ディザマトリクス内の実践の矢印および数字はディザマトリクスの成長の順番を示している。同図において、１１画素のディザマトリクス内、灰色で示された３画素と５０％デューティーの１画素が印字される場合を示している。図１２−BはこのときのPWM信号を示している。主走査方向に１画素ずつ印字するが、ON／OFFの周期は２回／１１画素となる。基準画像クロックが例えば３０MHｚの場合、画像周波数は５．４５MHｚとなる。
【００２１】
以上のようにディザマトリクスの成長方法により画像周波数の最大周波数が決定される。以上のように多値画像を出力可能な画像形成装置においても、デューティーを有する画素は画素内で左または右に寄せて、隣の成長済の画素に結合させて画像形成を安定させることにより画像周波数は画像クロックより十分に小さな周波数となる場合が多い。
【００２２】
このとき画像周波数が十分に低ければ画像クロックの周波数変調を用いずとも、不要輻射のレベルが十分に低い場合がある。逆にこのようなときに画像クロックの周波数変調を行うことにより形成される画素の位置ずれによる画像不良を招く場合がある。よって本発明では画像データより画像周波数を判断し、周波数により画像クロックの周波数変調をOFFあるいは変調レベルを十分に低くすることにより不要輻射のレベルをあげることなく画像劣化を防ぐことが可能となる。
【００２３】
次に画像データにより画像周波数が高い場合に周波数変調を行う方式を以下に示す。
【００２４】
図１は本発明の一実施形態に係る画像形成装置の露光ユニットの構成を模式的に示す図である。
【００２５】
電子写真方式の画像形成装置は、図１に示すように、入力された画像データに対応する潜像を感光ドラム１５上に形成するように、感光ドラム１５に対してレーザ光を照射する露光ユニットを備える。この露光ユニットは、拡散レーザ光を発光するレーザ光源１を備える。レーザ光源１から発光されたレーザ光は、コリメータレンズ１３を介して平行レーザ光Ｌ１へ変換され、このレーザ光Ｌ１は、スキャナモータ３によって回転駆動中のポリゴンミラー２に照射される。そして、ポリゴンミラー２に照射されたレーザ光Ｌ１は、ポリゴンミラー２により反射されて、ｆ−θレンズ１４へ至る。
【００２６】
このｆ−θレンズ１４を通過したレーザ光は、感光ドラム１５上に主走査方向に等速で結合走査され、このレーザ光の走査すなわちスキャン動作により、感光ドラム１５上に潜像１６が形成される。レーザ光のスキャン動作の開始は、ビームデテクトセンサ（以下、ＢＤセンサという）１７により検出される。感光ドラム１５に対するレーザ光のスキャン開始に当たる時間にレーザ光源１は強制点灯され、ＢＤセンサ１７は、レーザ光源１の強制点灯期間にポリゴンミラー２により反射されて入力されたレーザ光を検出し、主走査毎の画像形成書き出しタイミングの基準信号となるビームデテクト信号（以下、ＢＤ信号という）を出力する。
【００２７】
次に、レーザ光源１の駆動制御に用いられる画像クロックの周波数変調構成について図２を参照しながら説明する。図２はレーザ光源１の駆動制御に用いられる画像クロックの周波数変調構成を示すブロック図である。
【００２８】
５１画像信号処理回路は不図示のコンピュータ（PC）またはスキャナより画像信号を得て画像形成装置に適した多値画像データに変換し、５２FIFOメモリに多値画像データを書き込む。また同時に画像信号より画像周波数を識別し、画像周波数識別信号を１０１周波数制御装置に入力する。
【００２９】
基準クロックを発生する基準クロック発生手段１０４と、メモリ１１３と、周波数制御装置１０１とが設けられている。メモリ１１３には、周波数変調設定パラメータ１０６が保持され、周波数変調設定パラメータ１０６は、周波数制御装置１０１の画像クロック信号の変調動作に必要となる各種設定値を含む。具体的には、画像エリア開始位置設定値１０７、画像エリア終了位置設定値１０８、画像エリア周波数変調設定値１１０が含まれる。
【００３０】
画像エリア開始位置設定１０７は、ＢＤセンサ１７からのＢＤ信号２９の入力から主走査方向の画像形成エリア開始タイミング（画像形成エリア開始位置）までの期間（時間）を設定するための値である。画像エリア終了位置設定値１０８は、ＢＤ信号２９の入力から主走査方向の画像形成エリア終了タイミング（画像形成エリア終了位置）までの期間（時間）を設定するための値である。
【００３１】
また、画像エリア開始前周波数変調設定値１０９は、ＢＤ信号２９の入力から画像エリア開始位置設定値１０７に基づいて設定される画像エリア開始タイミング（画像形成エリア開始位置）までの期間（時間）中における周波数制御装置１０１により生成される画像クロックの周波数を設定するための値である。画像エリア周波数変調設定値１１０は、画像エリア開始位置設定値１０７と画像エリア終了位置設定値１０８により設定される画像エリア開始タイミングと画像エリア終了タイミングにより規定される画像エリア期間（時間）中における周波数制御装置１０１により生成される画像クロックの周波数を設定するための値（画像クロックの周波数の揺らぎ量を設定するための値）である。画像エリア終了以降周波数変調設定値１１１は、画像エリア終了位置設定値１０８により設定される画像エリア終了タイミングから次の主走査ラインのＢＤ信号の入力までの期間（時間）中における周波数制御装置１０１により生成される画像クロックの周波数を設定するための値である。これら各種設定値は、周波数制御装置１０１に転送される。
【００３２】
周波数制御装置１０１は、主走査方向に走査する１ライン内を、任意数の画素で構成する複数のセグメントに分割するセグメント分割手段１０２と、分割された複数のセグメントに対する画像クロックをそれぞれ生成する画像クロック生成手段１０３とを有する。画像クロック生成手段１０３は、入力される画像周波数識別信号により出力する画像クロックを切り替える。画像周波数識別信号が画像周波数が一定の周波数以下であることを示している場合は、ＢＤ信号２９に同期した基準クロックが画像クロックとして出力され、画像周波数識別信号が画像周波数が一定の周波数以上であることを示している場合は、ＢＤ信号２９に同期し、かつ上記各種設定値に基づいて、基準クロック発生手段１０４により発生された基準クロック２１を周波数変調し、画像クロックが出力される。
【００３３】
この画像クロックは５２FIFOメモリおよび５３PWM回路に入力する。５２ＦＩＦＯメモリは５１画像信号処理回路と５３PWM回路の動作タイミングの補正を行い、５３PWM回路に多値画像データを供給する。５３PWM回路は多値画像データをPWM信号に変換し１１２レーザ駆動回路に供給する。１１２レーザ駆動回路は入力されたPWM信号に応じ、１レーザ光源の点滅駆動を行うことにより感光体上を露光し静電潜像を形成する。
【００３４】
次に、上記周波数変調構成による画像クロックについて図３を参照しながら説明する。図３は図２の周波数変調回路構成によって生成される画像クロックの周波数と主走査位置との関係を示すグラフである。
【００３５】
図３に示すように、ＢＤ信号２９から画像エリアスタート（画像エリア開始位置）までの間の画像クロックとしては、基準クロック２１の周波数に対し大きくずらした周波数の画像クロックが用いられている。これは、画像エリア以外においては、感光ドラム１５上に画像形成を行わないので、周波数が正しく一定のクロックである必要がないためである。このように、上記区間の周波数を大きくずらすことによって、画像クロックに起因する特定周波数帯における放射ノイズのピークレベルを低減させるのに有効である。また、画像エリアエンド（ＥＮＤ）から次のＢＤ信号が入力されるまでの間においても、同様に周波数は基準クロックに対し周波数が大きくずらされた画像クロックが用いられている。これは、ＢＤ信号２９から画像エリアスタート（画像エリア開始位置）までの区間と同様の理由によるものであり、画像クロックに起因する特定周波数帯における放射ノイズのピークレベルを低減させるのに有効である。
【００３６】
次に、図３に示す画像エリアにおける周波数設定について説明する。
【００３７】
画像エリアにおいて、基準クロック２１に対し、必要以上に周波数をずらした画像クロックが用いられると、感光ドラム１５上の画像形成位置が正規の位置（理想位置）からずれる位置ずれが生じる。しかし、周波数の揺らぎがほとんどない状態にすると、画像形成位置のずれはなくなるが、画像クロックに起因する特定周波数帯における放射ノイズのピークレベルを低減させることができない。
【００３８】
そこで、本実施形態では、画像形成位置のずれによる画像劣化を肉眼で確認し難い１０ｕｍ以下までに抑えるように基準クロック２１を周波数変調することによって、画像クロックを生成する手法が用いられている。すなわち、必要以上に周波数変調が行われることによる局部的な画像形成位置のずれを視認し難い範囲内に抑えつつ画像クロックに起因する放射ノイズレベルを低減させるために、画像クロックの周波数を基準クロック２１の周波数に対し、±２％以下の周波数範囲になる揺らぎを有する画像クロックが生成される。この画像クロックの揺らぎ量は、画像エリア周波数変調設定値１１０に基づいて、セグメント分割手段１０２により分割されるセグメント毎に設定されるものである。
【００３９】
また、揺らぎ成分は、図３に示すように、画像エリア間のおける周波数の揺らぎの成分による画像の主走査倍率変動を画像エリア間で相殺するように設定することが好ましい。これにより、画像全体の主走査倍率変動は発生しない。ただし、画像エリア間では揺らぎ成分により、微妙に書き込み位置の変倍が発生しているが、これは視覚的に見えない（感じない）レベルであるため、画像劣化を招くことはない。
【００４０】
ここで、周波数制御装置１０１の内部構成とそれにより生成される画像クロックについて図４、図５および図６を参照しながら説明する。図４は図２の周波数制御装置１０１内部構成を示すブロック図、図５はセグメントとセグメント内の画像クロック１８の周期との関係を示すグラフ、図６はセグメント内の画像クロック１８の周期を多段階に可変させたときの関係を示すグラフである。
【００４１】
周波数制御装置１０１は、図４に示すように、変倍係数設定レジスタ２２と、補助画素発生回路２４と、初期周期設定レジスタ２６と、変調クロック制御回路３０と、画素数設定レジスタ３１と、変調クロック発生回路２８とを有し、これらの回路およびレジスタは、セグメント分割手段１０２および画像クロック生成手段１０３を構成する。
【００４２】
変倍係数設定レジスタ２２には、基準クロック発生手段１０４から発生される基準クロック信号２１の周期比率を可変するための変倍係数２３が格納されている。補助画素発生回路２４は、基準クロック信号２１および変倍係数２３に基づいて補助画素周期２５を発生する。この補助画素周期２５により、主走査倍率が補正される。すなわち、図１のポリゴンミラー２とｆ−θレンズ１４の光学系に起因して感光ドラム１５上の主走査のドットの幅またはドット間隔が均一ではなくなるので、補助画素周期２５を用いて、ドット幅またはドット間隔が均一になるように１走査区間中における画像クロックの周波数の補正が行われる。例えば、ポリゴンミラー２のような回転走査系の場合、感光ドラム１５の主走査方向の両端部は走査スピードが速くなる傾向があり、また感光ドラム１５の主走査中央部は逆に走査速度が遅くなる傾向にあるので、感光ドラム１５両端近傍部分の画像クロックの周波数を速くし、感光ドラム１５中央部の画像クロックの周波数を遅くするように補正することにより、感光ドラム１５上のドット幅またはドット間隔を均一にすることが可能になる。
【００４３】
ここで、周波数制御装置１０１では、１主走査ラインを複数のセグメントに分割し、セグメント毎に一定の画像クロック１８を生成する第１の制御方法と、分割された各セグメント内において画像クロックの周波数変調を行う第２の制御方法とのいずれか一方を実行可能である。
【００４４】
まず、１主走査ラインを複数のセグメントに分割し、セグメント毎に一定の画像クロック１８を生成する第１の制御方法について図５を参照しながら説明する。
例えば基準クロック信号２１の周期をτｒｅｆ、変倍係数２３をαｋとし、補助画素周期２５の周期をΔτとすると、Δτは次の（１）式で表される。
【００４５】
Δτ＝αｋ・τｒｅｆ                  …（１）
ここで、変倍係数２３（＝αｋ）は、周期Δτが画像クロック１８の周期より充分に短くなるような値に設定されている。
【００４６】
初期周期設定レジスタ２６においては、変調クロック発生回路２８から出力される画像クロック１８の周期の初期値２７（τｖｄｏ）が格納されている。
【００４７】
変調クロック制御回路３０は、主走査方向に走査する１ライン内を、任意数の画素で構成するセグメントに分割し、複数のセグメントを形成する。そして、変調クロック制御回路３０は、画像エリア周波数変調設定値１１０に基づいて、各セグメント内で画像クロック周期が所定範囲の揺らぎを有するように管理する。セグメント内の画素数は、画素数設定レジスタ３１内の画素数設定値３２によって設定される。各セグメント間での画素数は、同一数でも異なる値でもよい。
【００４８】
ここで、変調クロック制御回路３０の動作の詳細について説明する。変調クロック制御回路３０は、ＢＤセンサ１７から出力される書き出し基準となる信号であるＢＤ信号２９が入力されると、最初のセグメント（セグメント０）に対する変調クロック制御信号３３を生成し、変調クロック発生回路２８に出力する。この変調クロック制御信号３３を受けた変調クロック発生回路２８は、初期周期２７（τｖｄｏ）の画像クロック１８を出力する。
【００４９】
次のセグメント（セグメント１）に対して、変調クロック制御回路３０は、次のセグメント（セグメント１）に対する変調クロック制御信号３３を生成し、変調クロック発生回路２８に出力する。この変調クロック制御信号３３を受けた変調クロック発生回路２８は、補助画素周期２５と初期周期２７（τｖｄｏ）に基づいて次の（２）式で表される周期を有する変調クロック信号ΔＴ１を画像クロック１８として生成する。
【００５０】
ΔＴ１＝τｖｄｏ＋α・τｒｅｆ                    …（２）
ここで、αはセグメント１に対する変倍係数である。
【００５１】
同様に、さらに次のセグメント（セグメント２）に対しては、変調クロック制御回路３０は、さらに次のセグメント（セグメント２）に対する変調クロック制御信号３３を変調クロック発生回路２８に出力する。この変調クロック制御信号３３を受けた変調クロック発生回路２８は、補助画素周期２５と初期周期２７（＝τｖｄｏ）に基づいて次の（３）式で表される周期を有する変調クロック信号ΔＴ２を画像クロック１８として生成する。
【００５２】
ΔＴ２＝τｖｄｏ＋α・τｒｅｆ＋β・ｒｅｆ        …（３）
ここで、βはセグメント２に対する変倍係数である。
【００５３】
また、セグメント２以降にさらにセグメントがある場合も、同様の手順で、そのセグメントに対する変調クロック信号が生成され、画像クロック１８として出力される。
【００５４】
以上のように、変調クロック制御回路３０の制御により、１主走査ライン内で複数の周期を有する画像クロック１８が変調クロック発生回路２８から出力される。
【００５５】
次に、各セグメント内において画像クロックの周波数変調を行う第２の制御方法について図６を参照しながら説明する。
【００５６】
初期セグメント（セグメント０）から画像クロック１８の周波数を可変する場合、図６（ａ）に示すように、初期周期をτｖｄｏ、１セグメント当りの画素数をｎ、変調係数（セグメント０）をαおよび基準クロック周期をτｒｅｆとすると、セグメント０での１画素当りの周期Δτａおよびセグメント０の総周期ΔＴ０は、次の（４）および（５）式で表される。
【００５７】
【数１】
2009178977.tif 000003
初期セグメント（セグメント０）の画像クロック１８の周波数を固定し、以降のセグメントの画像クロック１８の周波数を可変する場合、図６（ｂ）に示すように、セグメント０の総周期をΔＴ０とすると、次の（６）式で表される。
【００５８】
ΔＴ０＝ｎ・τｖｄｏ                  …（６）
一方、初期セグメントの次のセグメントすなわちセグメント１に対しては、変調係数（セグメント１）をβ、基準クロック周期をτｒｅｆとすると、セグメント１での１画素当りの周期Δτｂおよびセグメント１の総周期ΔＴ１は、次の（７）および（８）式で表される。
【００５９】
【数２】
2009178977.tif 000004
そして、さらに以降の各セグメントに関しても、同様の式で１画素当りの周期Δτｂおよび各セグメントの総周期ΔＴｎ（ｎ≧２）を表すことができる。
【００６０】
次に、上記第２の制御方法を実行した場合の画像クロックの周波数の変化について図７を参照しながら具体的に説明する。図７は第２の制御方法を実行した場合の画像クロックの周波数の変化を示すグラフである。本図は、特に画像エリアにおける周波数設定について分かり易くするために、画像エリアの一部を拡大したものである。
【００６１】
まず、メモリ１１３内の画像エリア周波数変調設定値１１０が周波数制御装置１０１へ送られる。ここで、画像エリア周波数変調設定値１１０には、セグメント毎の周波数設定値が含まれ、セグメント分割手段１０２は画像エリア周波数変調設定値１１０に含まれる周波数設定値の数に応じて、画像エリアを複数のセグメントに分割する。本例では、画像クロックをカウント値として設定された所定カウント区間を１つのセグメントとしている。
【００６２】
そして、図７に示すように、セグメントａにおいては、周波数設定値ａ１から周波数設定値ｂ１を直線で結ぶように画像クロック生成手段１０３が周波数を変調し制御する。続いて、セグメントｂにおいては、周波数設定値ｂ１から周波数設定値ｃ１を直線で結ぶように画像クロック生成手段１０３が周波数を変調し制御する。以降のセグメントに対しても同様の制御が行われる。このように各セグメントに対する周波数を制御することによって、画像クロックが基準クロックに対して揺らぎを持つようにしている。よって、画像クロックに起因する特定周波数帯における放射ノイズのピークレベルを低減させることができる。
【００６３】
次に、上記第１の制御方法を実行した場合の画像クロックの周波数の変化について図８を参照しながら具体的に説明する。図８は第１の制御方法を実行した場合の画像クロックの周波数の変化を示すグラフである。
【００６４】
本例の場合、セグメントは、図７と同じように設定されている。本例の場合、セグメント内における周波数設定値は一定であるが、各セグメント間では、基準クロックに揺らぎを持たせるようそれぞれ異なった周波数が設定される。これにより、画像クロックに起因する特定周波数帯における放射ノイズのピークレベルを低減させることができる。
【００６５】
このように、本実施形態では、画像クロックの周波数が所定揺らぎ範囲内で変化するように周波数変調を行うので、画像クロックに起因する特定周波数帯の放射ノイズのピークレベルを低減させることができる。
【００６６】
また、周波数変調を行う必要がないほどにｆ−θレンズの特性がよいものや、主走査方向の色ずれをあまり気にする必要がない１ドラム系のカラー画像形成装置や、色ずれに対する配慮を必要としない白黒画像形成装置においては、周波数変調を行なうことが少なく、その場合にもやはり、その放射ノイズレベルが、国際的な放射ノイズ規格をオーバーする場合が多かったが、本実施形態では、画像位置ずれによる影響を最小に抑えつつ画像クロックの周波数変調を行うことにより、画像劣化を最小に抑えつつ放射ノイズレベルを低減することが可能となる。
【００６７】
また、上記周波数制御装置１０１を構成するブロックの全てを含む、その一部を含む構成、またはその周辺のブロックを含む構成を、ＡＳＩＣまたは他の集積回路などとして構成することは可能である。
【００６８】
また、画像周波数のレベルにより複数の画像クロックの揺らぎレベルを選択する方式にした場合も同様の効果を得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の露光ユニットの構成を模式的に示す図である。
【図２】レーザ光源１の駆動制御に用いられる画像クロックの周波数変調構成を示すブロック図である。
【図３】図２の周波数変調回路構成によって生成される画像クロックの周波数と主走査位置との関係を示すグラフである。
【図４】図２の周波数制御装置１０１内部構成を示すブロック図である。
【図５】セグメントとセグメント内の画像クロック１８の周期との関係を示すグラフである。
【図６】セグメント内の画像クロック１８の周期を多段階に可変させたときの関係を示すグラフである。
【図７】第２の制御方法を実行した場合の画像クロックの周波数の変化を示すグラフである。
【図８】第１の制御方法を実行した場合の画像クロックの周波数の変化を示すグラフである。
【図９】ｆ−θレンズが存在しない場合の感光体の表面におけるレーザ光の走査速度を示す図である。
【図１０】ｆ−θレンズが存在する場合の感光体の表面におけるレーザ光の走査速度を示す図である。
【図１１】多値ディザの成長方法を説明した図である。
【図１２】多値ディザの成長方法を説明した図である。
【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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