JP2008073947A - ラインヘッドおよびそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で画質を高めたラインヘッドと画像形成装置を提供すること。
【解決手段】先頭の発光素子の位置を主走査方向にずらして斜め配列とした発光素子配列９１ｔに対して、反対方向に非対称で斜めに配列された発光素子配列９１ｗａを設けるものである。発光素子配列９１ｔ、９１ｗａは、ラインヘッドに略Ｖ字型に連続して形成されている。この例では、発光素子配列９１ｔ〜９１ｖは５個の発光素子ｐａ〜ｔで１グループを形成している。例えば発光素子ｐａは、主走査方向に間隔をおいて９１ｔ、９１ｕ・・・に配列されており、他の発光素子ｑ〜ｔも同様に主走査方向に間隔をおいて配列されている。発光素子配列９１ｔ〜９１ｖ間には、発光素子ｕを配置し、前記光素子配列９１ｗａを形成している。
【選択図】図１

Description

本発明は、画質を向上させたラインヘッドおよびそれを用いた画像形成装置に関する。

一般に、電子写真方式のトナー像形成手段は、外周面に感光層を有する像担持体としての感光体と、この感光体の外周面を一様に帯電させる帯電手段と、この帯電手段により一様に帯電させられた外周面を選択的に露光して静電潜像を形成する露光手段と、この露光手段により形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とする現像手段とを有している。

カラー画像を形成するタンデム方式の画像形成装置としては、上記のようなトナー像形成手段を、中間転写ベルトに対して、複数個（例えば４個）配置する。これら単色トナー像形成手段による感光体上のトナー像を順次中間転写ベルトに転写して、中間転写ベルト上で複数色（例えば、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（黒））のトナー像を重ね合わせ、中間転写ベルト上でカラー画像を得る中間転写ベルト形式のものがある。

タンデム方式のカラー画像形成装置（プリンター）において、前記露光手段（ラインヘッド）として発光体アレイを用いる技術が知られている。例えば、特許文献１には、発光体アレイに２次元で配列された発光素子の出力光を単一レンズで拡大して、感光体ドラムに照射し、潜像を形成する例が記載されている。また、特許文献２には、その図５に記載されているように、各色のＬＥＤチップ２０８を２次元に矩形状に配列した光源２０４を設けている。また、その図８（Ａ）には、光源により形成される印字ドット４５１を主走査方向に重複して形成することにより、濃度ムラの発生を抑制することが記載されている。

特開２００１−６３１３９号公報 特許第３７４１８１２号公報

この種の画像形成装置においては、像担持体（感光体ドラム）に駆動力を伝達する歯車機構の速度変動などに起因する、記録媒体にバンディングと称する筋状の濃淡差が生じて画質を劣化することがある。しかしながら、前記特許文献１、特許文献２には、このようなバンディング対策が開示されておらず、画質劣化が解消できないという問題があった。

本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、バンディングによる記録媒体への縦筋の濃淡発生を抑制するラインヘッドおよびそれを用いた画像形成装置を提供することにある。

本発明のラインヘッドは、主走査方向に複数の発光素子を配列した発光素子ラインを副走査方向に３ライン以上の複数設け、前記副走査方向に複数列設けた発光素子列を先頭の発光素子の位置を主走査方向にずらして斜め形状に形成し、当該斜め形状の発光素子列間に１個以上の発光素子を配置し、当該斜め形状の発光素子列を折り返して、非対称の略Ｖ字状に形成したことを特徴とする。

また、本発明のラインヘッドは、前記非対称の略Ｖ字状の発光素子列を、主走査方向に繰り返して複数形成したことを特徴とする。

また、本発明のラインヘッドは、前記非対称の略Ｖ字状の発光素子列を、非線形の形状としたことを特徴とする。

また、本発明のラインヘッドは、前記各発光素子に画像データを供給する制御手段を有し、前記制御手段は、前記各発光素子ラインの画像データを並び替えて格納する記憶手段を設け、当該記憶手段から画像データを読み出して各発光素子に供給することにより、バンディング補正を行うことを特徴とする。

また、本発明のラインヘッドは、前記画像データの並び替えは、前記副走査方向に配列された発光素子列の両端に設けた発光素子の副走査方向の間隔内で、像担持体に形成される印字ドットの数に基づいてなされることを特徴とする。

また、本発明のラインヘッドは、前記記憶手段は、前記各発光素子ラインに対応して複数設けられている記憶手段であることを特徴とする。

また、本発明のラインヘッドは、前記発光素子は有機ＥＬ発光素子であることを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、像担持体の周囲に帯電手段と、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のラインヘッドと、現像手段と、転写手段との各画像形成用ユニットを配した画像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒体が各ステーションを通過することにより、タンデム方式で画像形成を行うことを特徴とする。

また、本発明の画像形成装置は、中間転写部材を備えたことを特徴とする。

以下、図により本発明を説明する。図２１〜図２５は、本発明が対象とするラインヘッドを用いた場合に、前記バンディングによる縦筋の濃淡が発生する例を示す説明図である。図２１において、９０は像担持体上の標準ピッチの主走査線位置で、７６は像担持体に形成された結像スポットのドット位置を示している。ラインヘッドには、発光素子６１が斜め方向に配列された発光素子配列９５が１列配列されている。

ラインヘッドの主走査方向に直線状に発光素子列を形成すると、光源にレーザを使用し光学系にポリゴンミラーを駆動するポリゴンモータを用いた場合と同様の、バンディングによる濃淡差が記録媒体に発生する。図２２は、例えば像担持体（感光体）の動力伝達歯車の回転周期に起因するバンディング位相の変化と、像担持体に形成される結像スポットのドット位置との関係を示す説明図である。

図２２（ａ）はバンディング位相が０度の場合で、ドット位置７６は図１９に対応している。図２２（ｂ）はバンディング位相が９０度の場合のドット位置７６ａを示している。図２２（ｃ）はバンディング位相が１８０度の場合のドット位置７６ｂを示している。図２２（ｄ）はバンディング位相が２７０度の場合のドット位置７６ｃを示している。図２２（ｅ）はバンディング位相が３６０度の場合のドット位置７６ｄを示している。図２２（ｅ）の位相波形は、図２２（ａ）と同じになっている。

図２３は、図２２（ａ）〜（ｅ）を合成した説明図である。この場合には、標準ピッチの主走査線位置９０に対して、合成されたドット位置
は副走査方向に平均化され、主走査方向には短いため、バンディングは目立たない。しかしながら、図２１では図示を省略しているが、ラインヘッドには図２４に示されるように、主走査方向に複数のグループで斜め配列の発光素子配列９５ａ（１列目）、９５ｂ（２列目）・・・が設けられている。７６ｘは１本の走査線でバンディングがない状態のときに形成されるドット位置である。このように、ラインヘッドに斜め配列の発光素子配列９５ａ、９５ｂ・・・のグループを主走査方向に複数列形成した場合には、次のような問題が生じる。すなわち、副走査方向に長周期の速度変動が発生すると、斜め配列の発光素子配列のグループ間で主走査線の不連続部分（ジャンプ）が生じ、濃淡差で縦筋、斜め筋が現われて画質が劣化する。

図２５は、このような不連続点の発生を示す説明図である。図２５（ａ）はバンディング周期の位相が０度の場合を示している。この場合には、ドット位置は７６ｙ、７６ｚ、７６ｗのように形成される。なお、ラインヘッドの発光素子配列は、図２４で示したように斜め配列の複数のグループが主走査方向に複数列設けられているものとする。

ドット位置７６Ｙ、７６Ｚ間には不連続部分Ｔａが生じており、ドット位置７６Ｚ、７６Ｗ間には不連続部分Ｔｂが生じている。このように、主走査線ピッチには標準ピッチ９０に対して大きな不連続部分が発生しているので、画質が劣化することになる。

図１３は、本発明が適用されるタンデム型の画像形成装置の例を示す縦断側面図である。本実施形態の画像形成装置１は、ハウジング本体２と、ハウジング本体２の前面に開閉自在に装着された第１の開閉部材３と、ハウジング本体２の上面に開閉自在に装着された第２の開閉部材（排紙トレイを兼用している）４とを有している。前記第１の開閉部材３は、ハウジング本体２の前面に開閉自在に装着された開閉蓋３'を備えている。ハウジング本体２内には、電源回路基板及び制御回路基板を内蔵する電装品ボックス５、画像形成ユニット６、送風ファン７、転写ベルトユニット９、給紙ユニット１０が配設される。また、第１の開閉部材３内には、二次転写ユニット１１、定着ユニット１２、記録媒体搬送手段１３が設けられている。

転写ベルトユニット９は、ハウジング本体２の下方に配設されており図示を省略した駆動源により回転駆動される駆動ローラ１４と、駆動ローラ１４の斜め上方に配設される従動ローラ１５と、この２本のローラ１４、１５間に張架されて、前記駆動ローラ１４と従動ローラ１５により、矢視方向（図の例では一次転写部材２１の当接面が下方向）へ循環駆動される中間転写ベルト１６とを備えている。クリーニング手段１７は、中間転写ベルト１６の表面に離間、当接される。

画像形成ユニット６は、複数（本実施形態では４色）の異なる色の画像を形成する画像形成ステーションＹ（イエロー用）、Ｍ（マゼンタ用）、Ｃ（シアン用）、Ｋ（ブラック用）を備えている。各画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋには、それぞれ、感光体ドラムからなる感光体２０、感光体２０の周囲に配設された、帯電手段２２、像書込手段であるラインヘッド２３及び現像手段２４を有している。各色に対応する画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの感光体２０に対向して、板バネ電極からなる一次転写部材２１がその弾性力で当接され、一次転写部材２１には転写バイアスが印加されている。駆動ローラ１４に近接した位置には、テストパターンセンサ１８が設置されている。

感光体２０は、矢視方向（時計回り方向）に回転駆動される。帯電手段２２は、高電圧発生源に接続された導電性ブラシローラで構成され、ブラシ外周が感光体２０に対して逆方向（反時計回り方向）で、かつ、感光体２０の２〜３倍の周速度で感光体２０に当接回転して、感光体２０の表面を一様に帯電させる。ラインヘッド２３は、図１３に示すように、複数の有機ＥＬ発光素子６１を感光体２０の軸方向（主走査方向）にライン状に２列（図１６の７２、７３）配列した、有機ＥＬ発光素子ラインを用いている。有機ＥＬ発光素子ラインを用いたラインヘッド２３は、レーザ走査光学系よりも光路長が短くてコンパクトであり、しかも、感光体２０に対して近接配置が可能であるので、装置全体を小型化できるという利点を有する。また、レーザ走査光学系のように部品点数が多くないので、構成が簡略化される。本実施形態においては、各画像形成ステーションＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの感光体２０、帯電手段２２及びラインヘッド２３を１つの感光体ユニット２５としてユニット化している。

次に、現像手段２４の詳細について、画像形成ステーションＫを例として説明する。現像手段２４は、トナー（図のハッチング部）を貯留するトナー貯留容器２６と、このトナー貯留容器２６内に形成されたトナー貯留部２７と、トナー貯留部２７内に配設されたトナー撹拌部材２９と、トナー貯留部２７の上部に区画形成された仕切部材３０を有している。また、仕切部材３０の上方に配設されたトナー供給ローラ３１と、仕切部材３０に設けられトナー供給ローラ３１に当接されるブレード３２と、トナー供給ローラ３１及び像担持体２０に当接するように配設される現像ローラ３３と、現像ローラ３３に当接される規制ブレード３４とが設けられている。

次に、記録媒体ＰＰの搬送経路に設けられている部材について説明する。給紙ユニット１０は、記録媒体ＰＰが積層保持されている給紙カセット３５と、給紙カセット３５から記録媒体ＰＰを一枚ずつ給送するピックアップローラ３６とからなる給紙部を備えている。第１の開閉部材３内には、二次転写部への記録媒体ＰＰの給紙タイミングを規定するレジストローラ対３７と、駆動ローラ１４及び中間転写ベルト１６に圧接される二次転写手段としての二次転写ユニット１１と、定着ユニット１２と、記録媒体搬送路１３と、排紙ローラ対３９と、両面プリント用搬送路４０を備えている。記録媒体に両面プリントする場合には、片面に画像データを転写、定着した記録媒体を排紙ローラ対３９の位置から逆送して両面プリント用搬送路４０を搬送し、レジストローラ対３７から再度記録媒体搬送路１３で搬送する。

定着ユニット１２は、ハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な加熱ローラ４５と、この加熱ローラ４５を押圧付勢する加圧ローラ４６と、加圧ローラ４６に揺動可能に配設されたベルト張架部材４７と、加圧ローラ４５とベルト張架部材４７間に張架された耐熱ベルト４９を有している。記録媒体に二次転写されたカラー画像は、加熱ローラ４５と耐熱ベルト４９で形成するニップ部で所定の温度で記録媒体に定着される。図１１の例では、画像形成装置は、像担持体の周囲に帯電手段と、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のラインヘッドと、現像手段と、転写手段との各画像形成用ユニットを配した画像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒体が各ステーションを通過することにより、タンデム方式で画像形成を行うものである。

図１４は、図１３における感光体２０の駆動系の例を示す説明図である。図１４において、感光体２０の同軸上には、感光体駆動歯車８０が回転自在に保持されている。駆動モータ８１のピニオン８２と、感光体駆動歯車８０の間には、動力伝達手段として、第１歯車８３、第２歯車８４が設けられている。駆動モータ８１の動力は、ピニオン８２、第１歯車８３、第２歯車８４、感光体駆動歯車８０を介して感光体２０に伝達され、感光体２０を回転させる。図１５は、これらの動力伝達機構の中で、感光体駆動歯車８０を例示して部分的に拡大して示す説明図である。図１５において、感光体駆動歯車８０の１ピッチをＰとする。歯車８０の１ピッチＰに相当する長さでバンディングが発生する。

図１６は、図１３で説明したラインヘッド２３の一例を示す平面図である。前記したように、この実施形態においては、ガラス基板６２に、主走査方向に多数の有機ＥＬ素子を用いた発光素子を配列した有機ＥＬ発光素子ライン７２、７３を、副走査方向に間隔Ｌａを介して設けている。各発光素子ライン７２、７３の発光素子６１は、主走査方向の位置をずらして設けられており、各発光素子６１に対する配線７２ａ、７３ａが容易に行なえる。７１は、各発光素子６１の駆動回路であり、例えばＴＦＴにより各発光素子６１を制御する。

図１７は、本発明のラインヘッド２３を拡大して示す概略の斜視図である。図１７において、発光部６３は、ガラス基板６１上に発光素子６１を主走査方向にライン状に配列した有機ＥＬ発光素子ライン７２、７３を有している。この発光部６３は、主走査方向に長尺状に設けられているハウジング６０中に保持されている。本実施形態では、主走査方向に２ラインの発光素子ラインを設けているが、有機ＥＬ発光素子ラインは３列以上の複数ラインとすることが可能である。後述する図１７の例では、有機ＥＬ発光素子ラインは、主走査方向に４ライン形成された例を示している。各発光素子は、駆動回路７１により駆動される。

図１７に示す実施形態においては、感光体ユニット２５に取り付けられた各感光体２０に対して、ラインヘッド２３を正確に位置決めするために、位置決めピン６９とねじ挿入孔６８を設けている。位置決めピン６９を、図示を省略したラインヘッド２３のケースの対向する位置決め穴に嵌入させる。位置決めピン６９と位置決め穴とは主走査方向に若干の隙間を持って嵌入され、ラインヘッド２３の主走査方向への位置調整が可能に設定されている。また、長尺のハウジング６０の両端に設けたねじ挿入孔６８を通して、固定ねじを前記ラインヘッド２３のケースのねじ穴にねじ込んで固定することにより、各ラインヘッド２３が所定位置に固定される。

屈折率分布型ロッドレンズアレイ６５は結像光学系を構成し、発光部６３の前面に配置される屈折率分布型ロッドレンズ６６を俵積みしている。本実施形態においては、結像光学系として屈折率分布型ロッドレンズ６６を採用しているが、結像光学系としてマイクロレンズを採用しても良い。ハウジング６０は、ガラス基板６２の周囲を覆い、感光体２０に面した側は開放する。このようにして、屈折率分布型ロッドレンズ６６から感光体（像担持体）２０に光線Ｒを射出する。

図１８は、本発明の実施形態にかかるラインヘッドの縦断断面図であり、図１７の構成を部分的に示している。ガラス基板６２上に有機ＥＬ素子６１の発光部６３を載置し、同じガラス基板６２上に形成されたＴＦＴ７１（図１７）により駆動される。発光部６３の前面に配置される屈折率分布型ロッドレンズ６６を通して、出力光が像担持体へ照射される。ハウジング６０は、ガラス基板６２の周囲を覆い、像担持体２０に面した側は開放する。不透明カバーは、発光部６３の出力光が像担持体への照射面とは反対側に放射されることを防止して発光効率を高めている。

図１９は、本発明の他の実施形態を示すラインヘッドの概略平面図である。ガラス基板６２には、副走査方向にＬｂの距離内に４ラインの有機ＥＬ発光素子ライン７２、７７、７４、７３が形成されている。４ラインの発光素子は、斜め方向に１列、２列、・・・ｎ列の発光素子列を形成している。この例の場合も発光素子を斜め配列することにより、駆動回路７１と有機ＥＬ発光素子６１を結ぶ給電配線の配置が容易になる。図１９の例では、副走査方向に配列された発光素子列の両端（７２、７３）に設けた発光素子の副走査方向の間隔をＬｂとしている。

図１９のように、主走査方向に４ラインの有機ＥＬ発光素子ラインを副走査方向では斜め方向に配列した発光素子列を有するラインヘッドにおいて、感光体２０への潜像形成について説明する。最初に第１ラインの発光素子ライン７２の発光素子を発光させた後、感光体２０を回転させながら時間間隔をおいて第２ライン、第３ライン、第４ラインの有機ＥＬ発光素子ラインを順に発光させて、感光体２０の主走査方向に１列の潜像を形成する。その際、感光体２０の回転方向の速度変動により、印字ドットが副走査方向にある幅を持って拡散し、バンディングが発生する。バンディングが発生する速度変動要因は、モータの回転変動、駆動力伝達経路に使用される歯車による速度変動、機内の振動による感光体等の回転速度変動である。図２０は、本発明のラインヘッド２３の他の例を拡大して示す概略の斜視図で、図１９に対応している。ガラス基板６２に４ラインの有機ＥＬ発光素子ラインが形成されている以外は、図１７と同じ構成なので、詳細な説明は省略する。

図１は、本発明の実施形態を示すラインヘッド２３の説明図である。図１は、先頭の発光素子の位置を主走査方向にずらして、同方向に斜め配列とした発光素子配列９１ｔ、９１ｕ、９１ｖを設ける。各発光素子配列９１ｔ、９１ｕ、９１ｖは、５個の発光素子ｐａ〜ｔで１グループを形成している。この発光素子配列９１ｔ、９１ｕ、９１ｖ間に、１個の発光素子ｕを配置する。このような配列としているので、各発光素子配列９１ｔ、９１ｕ、９１ｖに対して、折り返して逆方向に斜めに配列される発光素子列９１ｗａ、９１ｗｂ、９１ｗｃ・・・が形成される。発光素子配列９１ｔ、９１ｕ、９１ｖ・・・（発光素子はｐａ〜ｔの５個）と、発光素子列９１ｗａ、９１ｗｂ、９１ｗｃ・・・（発光素子はｓ、ｕ、ｔの３個）は非対称のＶ字形で、主走査方向に連続して形成される。例えば発光素子ｐａは、主走査方向に間隔をおいて９１ｔ、９１ｕ・・・に配列されており、他の発光素子ｑ〜ｔも同様に主走査方向に間隔をおいて配列されている。このようにして、副走査方向に斜めに配列された発光素子ｐａ〜ｔは５ラインの発光素子列を形成している。なお、発光素子ｕは、副走査方向の位置は発光素子ｒの位置と同じである。

以下、本発明の明細書においては、主走査方向の発光素子の配列を「ライン」、副走査方向に斜めに配列された発光素子のグループを「列」と表現することがある。例えば、「１ライン、１列」の発光素子は、主走査方向に１ライン目の発光素子を含み、副走査方向で先頭の斜め配列の発光素子のグループに相当する。したがって、９１ｔ〜９１ｕの発光素子列は、この順序に１列目、２列目、３列目の発光素子列と表現する。像担持体に形成された結像スポットのドット位置７６は、標準ピッチの主走査線位置９０において、Ａの位置では図２５（ａ）で説明したような主走査線の不連続は形成されていない。ｐを副走査方向に発生するバンディングの１ピッチ（周期）としたときに、発光素子ライン間の副走査方向の距離Ｌｘは、Ｌｘ≧（１／２）ｐ、とする。本発明の実施形態においては、副走査方向に３ライン以上の発光素子ラインを設け、各発光素子列間には１個以上の発光素子を配置して、発光素子列の折り返し形状を略Ｖ字状としている。

図２は、他の実施形態を示しており、斜め配列の発光素子配列９１ｘ、
９１ｙ、９１ｚを４個の発光素子ｐａ、ｑ、ｒ、ｓで形成する。各発光素子列９１ｘ、９１ｙ、９１ｚ間に１個の発光素子ｖを配置する。ここで、発光素子ｓ、ｖ、ｐａを結ぶと、非線形の発光素子列９１ｗｄ、９１ｗｅが形成される。発光素子列９１ｘと発光素子列９１ｗｄからなる形状も非対称のＶ字形となる。この非対称のＶ字形は、ラインヘッド２３の主走査方向に連続して形成されている。この場合も、像担持体に形成された結像スポットのドット位置７６は、Ｂで示される位置で主走査線の不連続は形成されていない。

図３は、図２の例で発光素子の位置関係を示す説明図である。４個の発光素子ｐａ、ｑ、ｒ、ｓは、主走査方向に同じ位置に配列され、発光素子ラインを形成している。前記各発光素子列９１ｘ、９１ｙ、９１ｚ間に配置された発光素子ｖは、主走査方向では発光素子ｑと同じラインに配列される。しかしながら、本発明の実施形態においては、発光素子ｖについても、主走査方向の発光素子ラインとしては、発光素子ｑの発光素子ラインとは独立したものとして扱い、図２、図３の例では、主走査方向の発光素子ラインはｐａ〜ｖの５ラインとする。

図４は、本発明の制御装置１００の例を示すブロック図で、図２のラインヘッドに対応している。すなわち、斜め配列の発光素子列９１ｘは１グループで４個の発光素子を有しているが、前記のように中間に配置した発光素子ｖを含めて、主走査方向では、ｐａ〜ｖで５ラインの発光素子ラインが形成されている。図４において、外部コンピュータ１２０は、印字データ作成用のコントローラ１１２を有している。コントローラ１１２の詳細な構成については、図５で後述する。ラインヘッドの制御装置１００には、第１ライン用ラインメモリ１０１〜第５ライン用ラインメモリ１０５、主走査クロック発生回路１１１が設けられている。

第１ライン制御部１０６には、レジスタ１０６ａ、駆動回路１０６ｂ、発光素子１０６ｃが形成されている。同様に、第２ライン制御部１０７〜第５ライン制御部１１０にも、それぞれレジスタ、駆動回路、発光素子が形成されている。それぞれにラインの各発光素子の構成を示す。すなわち、１つの発光素子部が、レジスタ、駆動回路、発光素子から構成されている。したがって、レジスタ、駆動回路、発光素子は、発光素子の数だけ存在する。第１ライン〜第５ラインのラインデータは、各発光素子に対応したレジスタにシリアルに転送される。レジスタに画像データがあるか否かにより、各発光素子があるタイミングにおいて発光するか否かが指定される。

主走査クロック発生回路１１１は、主走査方向の駆動のタイミングを決める基準クロックである。主走査クロック１１１のタイミングで、第１ライン〜第５ラインにより、感光体上の主走査方向に１列のラインが書き込まれる。駆動回路は、主走査クロック１１１に同期して、画像データに基づき発光素子の発光または非発光を制御して、書き込みを実行する。ラインヘッドの制御装置１００は、プリンタ側に設けられている。第１ライン用ラインメモリ１０１〜第５ライン用ラインメモリ１０４は、図２の５ラインの発光素子ｐａ〜ｖに対応している。

図５は、図４のコントローラ１１２を詳細に示すブロック図である。図５において、コントローラ１１２にはＣＰＵ１１４が設けられており、印刷画像データが格納されている画像メモリ１１３から印刷画像データを読み出し、第１メモリ１１５〜第５メモリ１１９に送信する。第１メモリ１１５〜第５メモリ１１９は、図４の第１ライン用メモリ１０１〜第５ライン用メモリ１０５に対応して設けられている。

図１４で説明した、感光体駆動系の構成を次に示す。

感光体駆動系の各種条件は、次の通りである。
副走査速度（＝プロセス速度）ｖｐｃ＝２１６ｍｍ／ｓ
感光体直径 Ｄ＝４５．８３７ｍｍ
感光体回転数 Ｎ＝１．５回転／ｓ（９０ｒｐｍ）

ここで、本発明の実施形態において、問題となるバンディングピッチ、すなわち、解消したいバンディングピッチをｐとすると、例えばｐ＝２ｍｍである。このときに、発光素子列の1グループの副走査方向の長さをｌａとすると、図１で説明したように、ｌａ≧（1/2）ｐから、ｌａ＝１ｍｍ、である。また、発光素子列の1グループの副走査方向の長さｌｂ＝１．５ｐとすると、ｌｂ＝３ｍｍ、さらに、ｌｃ＝２．５ｐとすると、ｌｃ＝５ｍｍ、となる。

前記の例において、発光素子列の1グループの副走査方向長さｌａに含まれるドット数、すなわち、主走査線のライン数は、６００ｄｐｉ（４２．３３μｍ）の場合に、ｌａ＝１ｍｍで、２３．６≒２４本、ｌｂ＝１．３ｍｍで、７０．９≒７２本、ｌｃ＝５ｍｍで、１１８．１≒１２０本、となる。ここで、発光素子列の1グループの副走査方向長さｌａに含まれる主走査線のライン数をＭで表し、Ｍ＝２４、７２、１２０などと表示する。

図６は、図５の第１メモリ１１５〜第５メモリ１１９に画像データを格納する手順を示すフローチャートである。本発明の実施形態においては、副走査方向に現れるバンディングの影響を少なくするために、画像データの並べ替えをして第１メモリ１１５〜第５メモリ１１９に画像データを格納している。図６において、処理プログラムを開始して（Ｓ１）、第１メモリ１１５〜第５メモリ１１９の内容をすべてクリアする（Ｓ２）。次にＩライン目の設定を０にし（Ｓ３）、Ｉを１インクリメントする（Ｓ４）。

ここで、この実施形態においては、図１９の第１ラインの有機ＥＬ発光素子ライン７２と、第４ラインの有機ＥＬ発光素子ライン７３との距離Ｌｂに相当するドット数（副走査方向の距離Ｌｂ、すなわち、副走査方向に配列された発光素子列の両端７２と７３間に含まれる主走査線のライン数）をＭ＝２４とする。なお、本実施例ではＭ＝２４としたが、Ｍ＝７２（すなわちｌｂ＝３ｍｍ）やＭ＝１２０（ｌｃ＝５ｍｍ）を含むそれ以外の場合についても同様の効果があり、適用可能である。また、第５ラインに相当する発光素子ｖによる発光素子ラインは、図３で説明したように副操作方向の距離内では、第１ラインと第４ラインの間に含まれている。

図６に戻り、画像メモリ１１３からＩライン目の画像データを読み出す（Ｓ５）。次に、Ｉライン目の全ての（５の倍数＋１）列、すなわち（１、６、１１、１６・・・列）のドットの画像データを第１メモリ１１５内のＩラインに格納する（Ｓ６）。このような画像データ格納について説明すると、図７は画像メモリ１１１に格納されている元の画像データのテーブルである。図８は、前記（Ｓ６）の処理で並び替えられた画像データのテーブルを示している。テーブルは、縦方向が主走査方向ライン（ｐａライン）、横方向がｐａラインの主走査方向ドットを示す。例えば、最初の主走査タイミングで印刷されるｐａラインの1ドット目、2ドット目・・・の画像データは、図７に示す元の画像メモリデータ（１，１）番地、（１，６）番地・・・のデータであり、図８に示す第１メモリ内（１，１）番地、（１，２）番地に格納される。同様に、次の主走査タイミングで印刷されるｐａラインの３ドット目、４ドット目は・・・は、元の画像メモリデータの（２，１１）番地、（２，１６）番地・・・のデータに対応し、第１メモリ内の（２，３）番地、（２，４）番地に格納される。

図６の処理で、次にＩライン目の全ての（５の倍数＋２）列、すなわち（２、７、１２、１７・・・列）のドットの画像データを第２メモリ１１６内の（Ｉ＋Ｍ／３）ラインに格納する（Ｓ７）。第２メモリ１１６のテーブルは図９に示されており、（Ｉ＋Ｍ／３）ラインは、Ｉ＝１、Ｍ＝２４であるから主走査方向で９ライン目から画像データが格納される。

続いて、第３メモリ１１７の画像データ並び替えについて説明する。Ｉライン目の全ての（５の倍数＋３）列、すなわち（３、８、１３、１８、・・・列）のドットの画像データを第３メモリ１１７内の（Ｉ＋２Ｍ／３）ラインに格納する（Ｓ８）。第３メモリ１１７のテーブルは図１０に示されており、（Ｉ＋２Ｍ／３）ラインは、Ｉ＝１、Ｍ＝２４であるから１７ラインとなる。

続いて、第４メモリ１１８の画像データ並び替えについて説明する。Ｉライン目の全ての（５の倍数＋４）列、すなわち（４、９、１４、１９列）のドットの画像データを第４メモリ１１８内の（Ｉ＋Ｍ）ラインに格納する（Ｓ９）。第４メモリ１１６のテーブルは図１１に示されており、（Ｉ＋Ｍ）ラインは、Ｉ＝１、Ｍ＝２４であるから２５ラインとなる。

続いて、第５メモリ１１９の画像データ並び替えについて説明する。Ｉライン目の全ての（５の倍数）列、すなわち（５、１０、１５、２０列）のドットの画像データを第５メモリ１１９内の（Ｉ＋Ｍ／３ラインに格納する（Ｓ１０）。第５メモリ１１９のテーブルは図１２に示されており、（Ｉ＋Ｍ／３）ラインは、Ｉ＝１、Ｍ＝２４であるから９ラインとなる。

図６の処理において、全ての画像データの並び替え処理が終了したか否かを判定し（Ｓ１１）、判定結果がＹであれば処理プログラムを終了する（Ｓ１２）。この判定結果がＮであれば、（Ｓ４）の処理に戻り、Ｓ４〜Ｓ１１のループ処理を繰り返す。

本発明の実施形態においては、図７に示された元の画像データを、図８〜図１２のように並び替えて第１メモリ〜第５メモリに格納している。
第１、第２、第３、第４、第５メモリは、それぞれ２図のｐａライン、ｑライン、ｒライン、ｓライン、ｖラインの画像データに対応し、例えばｐａラインの発光素子は、図８の各行に格納されたデータに応じて印字を行う。以上のように、Ｖ字型配列のラインヘッドを使用して任意の画像を元の画像データに従い正確に印字することが可能となる。

このように、Ｌｘ≧（１／２）ｐ（ｐは副走査方向に発生するバンディングの周期、Ｌｘは発光素子ラインの副走査方向距離）となるＶ字型配列のラインヘッドを使用すると、ドットの位置変動を微小化・平均化できるので、細かい周期のバンディングを目立たなくできる効果がある。従来、例えば、図７に示されているような画像データを、ｐａライン（第１ライン）で同時に像担持体の主走査方向に結像スポットのドットを形成する構成とすると、前記のように光源にレーザを使用し光学系にポリゴンミラーを駆動するポリゴンモータを用いた場合と同様の、バンディングによる濃淡差が記録媒体に発生していた。本発明の実施形態においては、このような濃淡差を少なくすることができる。さらに、従来発生した図２５に示す主走査線の不連続による画質劣化を回避することが可能である。以上により、バンディングによる濃淡差を抑制し、均一で高画質の画像を印刷できる。

本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示すブロック図である。 本発明の実施形態を示すブロック図である。 本発明の実施形態を示すフローチャートである。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明に係る画像形成装置を示す縦断側面図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す斜視図である。 本発明の実施形態を示す縦断断面図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す斜視図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。 本発明の実施形態を示す説明図である。

符号の説明

１・・・画像形成装置、２・・・ハウジング本体、３・・・第１の開閉部材、６・・・画像形成ユニット、９・・・転写ベルトユニット、１０・・・給紙ユニット、１１・・・二次転写ユニット、１２・・・定着ユニット、１３・・・記録媒体搬送路、１６・・・中間転写ベルト、２０・・・感光体（像担持体）、２１・・・一次転写部材、２２・・・帯電手段、２３・・・ラインヘッド、２４・・・現像手段、２５・・・感光体ユニット、３３・・・現像ローラ、４０・・・両面プリント用搬送路、６０・・・ハウジング、６１・・・有機ＥＬ発光素子、６２・・・ガラス基板、６３・・・発光部、６５・・・屈折率分布型ロッドレンズアレイ、６６・・・屈折率分布型ロッドレンズ、７１・・・駆動回路、７２、７３・・・有機ＥＬ発光素子ライン、７６・・・ドット列、８０・・・感光体駆動歯車、８１・・・駆動モータ、８２・・・ピニオン、８３・・・第１歯車、８４・・・第２歯車、９１ｔ〜９１ｖ・・・発光素子列

Claims (9)

1. 主走査方向に複数の発光素子を配列した発光素子ラインを副走査方向に３ライン以上の複数設け、前記副走査方向に複数列設けた発光素子列を先頭の発光素子の位置を主走査方向にずらして斜め形状に形成し、当該斜め形状の発光素子列間に１個以上の発光素子を配置し、当該斜め形状の発光素子列を折り返して、非対称の略Ｖ字状に形成したことを特徴とする、ラインヘッド。
2. 前記非対称の略Ｖ字状の発光素子列を、主走査方向に繰り返して複数形成したことを特徴とする、請求項１に記載のラインヘッド。
3. 前記非対称の略Ｖ字状の発光素子列を、非線形の形状としたことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のラインヘッド。
4. 前記各発光素子に画像データを供給する制御手段を有し、前記制御手段は、前記各発光素子ラインの画像データを並び替えて格納する記憶手段を設け、当該記憶手段から画像データを読み出して各発光素子に供給することにより、バンディング補正を行うことを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のラインヘッド。
5. 前記画像データの並び替えは、前記副走査方向に配列された発光素子列の両端に設けた発光素子の副走査方向の間隔内で、像担持体に形成される印字ドットの数に基づいてなされることを特徴とする、請求項４に記載のラインヘッド。
6. 前記記憶手段は、前記副走査方向に複数列設けた各発光素子ラインに対応して、複数設けられていることを特徴とする、請求項４に記載のラインヘッド。
7. 前記発光素子は有機ＥＬ発光素子であることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載のラインヘッド。
8. 前記像担持体の周囲に帯電手段と、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のラインヘッドと、現像手段と、転写手段との各画像形成用ユニットを配した画像形成ステーションを少なくとも２つ以上設け、転写媒体が各ステーションを通過することにより、タンデム方式で画像形成を行うことを特徴とする、画像形成装置。
9. 中間転写部材を備えたことを特徴とする、請求項８に記載の画像形成装置。

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