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公開番号2025131283
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024028928
出願日2024-02-28
発明の名称画像形成装置及び画像形成方法
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類B41J 2/447 20060101AFI20250902BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】感光ドラムに載るトナーを適切に調整する。
【解決手段】画像形成装置は、感光ドラムと、複数の発光部を有する露光ヘッドと、感光ドラムと、発光部とを制御する制御部と、を備え、制御部は、感光ドラムを第1の回転速度で回転させる第1モードと、第1の回転速度のa/b倍の第2の回転速度で回転させる第2モードとを実行可能であり、第2モードにおいて、1ライン分の画像をシートに形成するための露光を行うために、発光部の発光するタイミングの周期を第1モードの周期のb/a倍の周期で制御し、n×(c/d)が整数となるc/d(c、dは整数)を設定し、列数nのうち列数(n×(c/d))の複数の発光部を発光させ、列数(n×((d-c)/d))の複数の発光部を発光させないように発光部を制御し、複数の発光部の光量を第1モードの光量の(a×d)/(b×c)倍と一致するように発光部の駆動電流を設定する。
【選択図】図17
特許請求の範囲【請求項１】
回転軸線方向の周りで回転する感光ドラムと、
前記回転軸線方向と交差する方向に沿って列数ｎで配列され、前記感光ドラムを露光するために画像データ信号に基づいて発光する複数の発光部を有する露光ヘッドと、
前記感光ドラムの回転速度と、前記発光部の発光とを制御する制御部と、を備える画像形成装置であって、
前記制御部は、
前記感光ドラムを第１の回転速度で回転させる第１モードと、前記感光ドラムを前記第１の回転速度よりも遅い第２の回転速度であって前記第１の回転速度のａ／ｂ倍（ａ、ｂは整数）の前記第２の回転速度で回転させる第２モードとを実行可能であり、
前記第２モードにおいて、前記回転軸線方向に沿った１ライン分の画像をシートに形成するための露光を行うために、
前記発光部の発光するタイミングの周期を前記第１モードの周期のｂ／ａ倍の周期で制御し、
ｎ×（ｃ／ｄ）が整数となるｃ／ｄ（ｃ、ｄは整数）を設定し、列数ｎのうち列数（ｎ×（ｃ／ｄ））の前記複数の発光部を発光させ、列数（ｎ×（（ｄ－ｃ）／ｄ））の前記複数の発光部を発光させないように前記発光部を制御し、
前記複数の発光部の光量を前記第１モードの光量の（ａ×ｄ）／（ｂ×ｃ）倍と一致するように前記発光部の駆動電流を設定する
ことを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
前記制御部は、ｎ×（ｃ／ｄ）が整数となる値のうち、ａ／ｂ倍以上かつａ／ｂに最も近い値をｃ／ｄとして設定する
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、ｎ×（ｃ／ｄ）が整数となる値のうち、ａ／ｂ倍以下かつａ／ｂに最も近い値をｃ／ｄとして設定する
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】
前記制御部は、ｎ×（ｃ／ｄ）が整数となる値のうち、ａ／ｂに最も近い値をｃ／ｄとして設定する
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５】
回転軸線方向の周りで回転する感光ドラムと、
前記回転軸線方向に沿って配列されるとともに前記回転軸線方向と交差する方向に沿って複数列で配列され、前記感光ドラムを露光するために画像データ信号に基づいて発光する複数の発光部を有する露光ヘッドと、
前記感光ドラムの回転速度と、前記発光部の発光とを制御する制御部と、を備える画像形成装置であって、
前記制御部は、
前記感光ドラムを第１の回転速度で回転させる第１モードと、前記感光ドラムを前記第１の回転速度よりも遅い第２の回転速度であって前記第１の回転速度のａ／ｂ倍（ａ、ｂは整数）の前記第２の回転速度で回転させる第２モードとを実行可能であり、
前記第２モードにおいて、前記回転軸線方向に沿った１ライン分の画像をシートに形成するための露光を行うために、
１ライン分の画像データ信号の送信を可能とする時間の下限値をＴｍｉｎとした場合、ｂ／（ａ×ｅ）≧Ｔｍｉｎを満たす整数である分割係数ｅを算出し、前記発光部が発光するタイミングの周期を前記第１モードの周期のｂ／（ａ×ｅ）倍の周期で制御し、
１ライン分の画像データ信号をｅ回送信するうち、前記複数の発光部をｆ回発光させ、前記複数の発光部を（ｅ－ｆ）回発光させないように前記複数の発光部を制御し、
前記複数の発光部の光量を前記第１モードの光量の（ａ×ｅ）／（ｂ×ｆ）倍と一致するように前記発光部の駆動電流を設定する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記ｆを、（ａ×ｅ）／ｂの値以上かつ（ａ×ｅ）／ｂの値に最も近い整数に設定する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記ｆを、（ａ×ｅ）／ｂの値以下かつ（ａ×ｅ）／ｂの値に最も近い整数に設定する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記ｆを、（ａ×ｅ）／ｂの値に最も近い整数に設定する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項９】
回転軸線方向の周りで回転する感光ドラムと、
前記回転軸線方向に沿って配列されるとともに前記回転軸線方向と交差する方向に沿って列数ｎで配列され、前記感光ドラムを露光するために画像データ信号に基づいて発光する複数の発光部を有する露光ヘッドと、
前記感光ドラムの回転速度と、前記発光部の発光とを制御する制御部と、を備える画像形成装置であって、
前記制御部は、
前記感光ドラムを第１の回転速度で回転させる第１モードと、前記感光ドラムを前記第１の回転速度よりも遅い第２の回転速度であって前記第１の回転速度のａ／ｂ倍（ａ、ｂは整数）の前記第２の回転速度で回転させる第２モードとを実行可能であり、
前記第２モードにおいて、前記回転軸線方向に沿った１ライン分の画像をシートに形成するための露光を行うために、
１ライン分の画像データ信号の送信を可能とする時間の下限値をＴｍｉｎとした場合、ｂ／（ａ×ｅ）≧Ｔｍｉｎを満たす整数である分割係数ｅを算出し、前記発光部が発光するタイミングの周期を前記第１モードの周期のｂ／（ａ×ｅ）倍の周期で制御し、
１ライン分の画像データ信号をｅ回送信するうち、前記複数の発光部をｆ回発光させ、前記複数の発光部を（ｅ－ｆ）回発光させないように前記複数の発光部を制御し、
ｎ×ｇが整数となる１以下の倍率ｇを設定して、列数ｎのうち、列数（ｎ×ｇ）の前記複数の発光部を発光させ、列数（ｎ×（１－ｇ））の前記複数の発光部を発光させないように前記発光部を制御し、
前記複数の発光部の光量を前記第１モードの光量の（ａ×ｅ）／（ｂ×ｆ×ｇ）倍と一致するように前記発光部の駆動電流を設定する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第２モードにおける前記発光部の発光の周波数が予め用意された禁止周波数帯と異なるように、前記分割係数ｅを設定する
ことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関するものである。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置で画像を形成する場合、まず感光ドラムの表面に画像データに応じた光を照射することにより感光ドラムの表面に静電潜像を形成する。その後、現像部によって感光ドラムの表面の静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成し、トナー像をシートに転写し、シートに転写されたトナー像を定着部によって加熱してシートに定着させて画像を形成する。
【０００３】
このような画像形成装置は、紙などの複数種類のシートに対応するために、シートを通常の速度で搬送する通常モードと、通常モードより低速でシートを搬送する低速モードを有する。感光ドラムの回転速度はシートの搬送速度に関わるため、低速モードを実行する場合、通常モードを実行する場合よりも感光ドラムの回転速度は遅くなる。感光ドラムの回転速度が異なる場合に、同じように感光ドラムの表面に光を照射させると、低速モードでは、光の照射量が多くなり、トナーがシートに載りすぎてしまう。
【０００４】
そこで、特許文献１では、感光ドラムの回転速度が遅いモードで画像を形成する場合に、通常モードで生成するライン同期信号より短い周期でライン同期信号を生成し、ライン同期信号に同期して露光ヘッドが発光する回数を制御することで露光量を調整して、感光ドラムに載るトナーの量を調整する画像形成装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２２－１９１７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の技術では、感光ドラムの回転速度によっては、露光量を十分に制御できない場合があり、感光ドラムに載るトナーの量を適切に調整できないといった課題があった。
【０００７】
そこで本発明は、画像形成装置において、感光ドラムの回転速度が異なるモードで画像を形成する場合であっても、感光ドラムに載るトナーを適切に調整でき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】
【０００８】
この課題を解決するため、例えば本発明の画像形成装置は以下の構成を備える。すなわち、
回転軸線方向の周りで回転する感光ドラムと、
前記回転軸線方向と交差する方向に沿って列数ｎで配列され、前記感光ドラムを露光するために画像データ信号に基づいて発光する複数の発光部を有する露光ヘッドと、
前記感光ドラムの回転速度と、前記発光部の発光とを制御する制御部と、を備える画像形成装置であって、
前記制御部は、
前記感光ドラムを第１の回転速度で回転させる第１モードと、前記感光ドラムを前記第１の回転速度よりも遅い第２の回転速度であって前記第１の回転速度のａ／ｂ倍（ａ、ｂは整数）の前記第２の回転速度で回転させる第２モードとを実行可能であり、
前記第２モードにおいて、前記回転軸線方向に沿った１ライン分の画像をシートに形成するための露光を行うために、
前記発光部の発光するタイミングの周期を前記第１モードの周期のｂ／ａ倍の周期で制御し、
ｎ×（ｃ／ｄ）が整数となるｃ／ｄ（ｃ、ｄは整数）を設定し、列数ｎのうち列数（ｎ×（ｃ／ｄ））の前記複数の発光部を発光させ、列数（ｎ×（（ｄ－ｃ）／ｄ））の前記複数の発光部を発光させないように前記発光部を制御し、
前記複数の発光部の光量を前記第１モードの光量の（ａ×ｄ）／（ｂ×ｃ）倍と一致するように前記発光部の駆動電流を設定する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、画像形成装置において、感光ドラムの回転速度によらず、感光ドラムに載るトナーを適切に調整できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
画像形成装置の断面概略図。
感光ドラムと露光ヘッドの斜視図と断面図。
露光ヘッドが備えるプリント基板の実装面を示す図。
発光素子アレイチップの概略図。
発光素子アレイチップの断面図。
発光部の配置を説明するための模式図。
副走査方向に隣接する二つの発光部から出射された光の感光ドラム上の照射位置を説明するための模式図。
画像コントローラ部と露光ヘッドのシステム構成を示すブロック図。
チップデータ変換部の構成を示すブロック図。
発光素子アレイチップのシステム構成を示すブロック図。
画像データ格納部の回路構成図。
画像データ格納部における主走査方向の動作を示すタイミングチャート。
画像データ格納部における通常モード時の副走査方向の動作を示すタイミングチャート。
アナログ部の構成を示すブロック図。
駆動部の回路図。
主走査方向１ライン単位の間引き点灯制御による光量調整を示すタイミングチャート。
第１実施形態の画像データ格納部における低速モード時の副走査方向の動作を示すタイミングチャート。
第２実施形態の画像データ格納部における低速モード時の副走査方向の動作を示すタイミングチャート。
第３実施形態の周期分割したライン同期信号を用いた点灯制御による光量調整を示すタイミングチャート。
第３実施形態の画像データ格納部における低速モード時の副走査方向の動作を示すタイミングチャート。
第４実施形態の画像データ格納部における低速モード時の副走査方向の動作を示すタイミングチャート。
第５実施形態の画像データ格納部における低速モード時の副走査方向の動作を示すタイミングチャート。
他の実施形態における発光部の配置を説明するための模式図。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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