(57)【要約】【課題】劣化による発光素子の光量変動を抑制して、良好な露光動作を実行可能とする。【解決手段】発光素子２９５１と、発光素子２９５１からの光を結像する結像光学系と、発光素子２９５１に対して配設されたリファレンス素子Ｅrfと、発光素子２９５１の発光を制御するとともに潜像形成動作ではリファレンス素子を消灯しておく制御手段とを備え、制御手段は、潜像形成動作を行なっていないタイミングで発光させた発光素子２９５１およびリファレンス素子Ｅrfの光量に基づいて発光素子２９５１の劣化度合を求めるとともに、劣化度合に基づいて潜像形成動作での発光素子の光量を制御する。【選択図】図５
2010052390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子からの光を結像する結像光学系と、
前記発光素子に対して配設されたリファレンス素子と、
前記発光素子の発光を制御するとともに潜像形成動作では前記リファレンス素子を消灯する制御手段と
を備え、
前記制御手段は、前記潜像形成動作を行なっていないタイミングで発光させた前記発光素子および前記リファレンス素子の光量に基づいて前記発光素子の劣化度合を求めるとともに、前記劣化度合に基づいて前記潜像形成動作での前記発光素子の光量を制御することを特徴とする露光ヘッド。
【請求項２】
前記発光素子を複数有し、前記リファレンス素子は、前記複数の発光素子に囲まれている請求項１に記載の露光ヘッド。
【請求項３】
前記複数の発光素子は点対称に配設されており、前記リファレンス素子は対応する前記複数の発光素子の対称中心に配設されている請求項２に記載の露光ヘッド。
【請求項４】
前記リファレンス素子は、前記複数の発光素子の外側に配設されている請求項１に記載の露光ヘッド。
【請求項５】
前記発光素子および前記リファレンス素子は、有機ＥＬ素子である請求項１ないし４のいずれか一項に記載の露光ヘッド。
【請求項６】
露光ヘッドに配設された発光素子およびリファレンス素子を発光させて、前記発光素子および前記リファレンス素子の光量に基づいて、前記発光素子の劣化度合を求める第１工程と、
前記劣化度合に基づいて前記発光素子の光量を制御しつつ、前記露光ヘッドに配設された結像光学系により前記発光素子からの光を結像して潜像担持体に潜像を形成する潜像形成動作を実行するとともに、前記潜像形成動作では前記リファレンス素子を発光させない第２工程と
を備えたことを特徴とする露光ヘッドの制御方法。
【請求項７】
前記第１工程は、発光させた前記発光素子および前記リファレンス素子の光量と、記憶手段に記憶させた発光させた前記発光素子および前記リファレンス素子の光量とに基づいて、前記発光素子の劣化度合を求める請求項６に記載の露光ヘッドの制御方法。
【請求項８】
潜像担持体と、
発光素子と、前記発光素子からの光を結像して前記潜像担持体を露光する結像光学系と、前記発光素子に対して配設されたリファレンス素子とを有する露光ヘッドと、
前記潜像担持体に潜像を形成する潜像形成動作で前記発光素子の発光を制御するとともに前記潜像形成動作では前記リファレンス素子を消灯しておく制御手段と
を備え、
前記制御手段は、前記潜像形成動作を行なっていないタイミングで発光させた前記発光素子および前記リファレンス素子の光量に基づいて前記発光素子の劣化度合を求めるとともに、前記劣化度合に基づいて前記潜像形成動作での前記発光素子の光量を制御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】
この発明は、発光素子からの光を結像光学系により結像する露光ヘッド、当該露光ヘッドの制御方法および当該露光ヘッドを用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このような露光ヘッドとして、複数の発光素子に対して１個の結像光学系を配置した露光ヘッドが、特許文献１に記載されている。結像光学系は対応する複数の発光素子からの光を結像する。そして、この結像光が被露光面を露光する。
【０００３】
ところで、発光素子は発光を繰り返すうちに劣化し、これにより発光素子の光量が低下することが従来知られている。そして、このような光量低下が発生すると、露光ヘッドは良好な露光動作を実行できないおそれがある。これに対して、特許文献２では、発光素子の劣化によらず良好な露光動作を実現する光量制御技術が提案されている。この光量制御技術は、露光ヘッドの出荷前検査において各発光素子を順次発光させて、各発光素子からの光を光量センサにより検出する。さらに、出荷後においても、例えば露光動作の合間や電源投入時のタイミングで、出荷前検査時と同様の光量検出を行う。そして、出荷前後それぞれで検出した光量から発光素子の劣化度合を求める。具体的には、出荷前後での検出光量の比（特許文献２の「補正係数」）を求めている。こうして求めた比に基づいて発光素子の光量を制御することで、劣化によらず各発光素子の光量を均一化して、良好な露光動作を可能としている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−３６９３７号公報
【特許文献２】特開２００４−８２３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、発光素子の光量は温度変化によっても変動する。したがって、出荷前の光量検出時と出荷後の光量検出時とで発光素子の温度が変化していると、劣化だけでなく、温度変化によっても発光素子の光量が変わってしまう。その結果、出荷前後での検出光量から求めた劣化度合が温度変化の影響を受けて、劣化度合を正確に求めることができない場合があった。そして、このような場合、劣化による光量変動を適切に抑制することができずに、良好な露光動作を実行できない可能性があった。
【０００６】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、劣化による発光素子の光量変動を抑制して、良好な露光動作を実行可能とする技術の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明にかかる露光ヘッドは、上記目的を達成するために、発光素子と、発光素子からの光を結像する結像光学系と、発光素子に対して配設されたリファレンス素子と、複数の発光素子の発光を制御するとともに潜像形成動作ではリファレンス素子を消灯する制御手段とを備え、制御手段は、潜像形成動作を行なっていないタイミングで発光させた発光素子およびリファレンス素子の光量に基づいて発光素子の劣化度合を求めるとともに、当該劣化度合に基づいて潜像形成動作での発光素子の光量を制御することを特徴としている。
【０００８】
また、この発明にかかる露光ヘッドの制御方法は、上記目的を達成するために、露光ヘッドに配設された発光素子およびリファレンス素子を発光させて、発光素子およびリファレンス素子の光量に基づいて、発光素子の劣化度合を求める第１工程と、劣化度合に基づいて発光素子の光量を制御しつつ、露光ヘッドに配設された結像光学系により発光素子からの光を結像して潜像担持体に潜像を形成する潜像形成動作を実行するとともに、潜像形成動作ではリファレンス素子を発光させない第２工程とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
また、この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するために、潜像担持体と、発光素子と、発光素子からの光を結像して潜像担持体を露光する結像光学系と、発光素子に対して配設されたリファレンス素子とを有する露光ヘッドと、潜像担持体に潜像を形成する潜像形成動作で発光素子の発光を制御するとともに潜像形成動作ではリファレンス素子を消灯する制御手段とを備え、制御手段は、潜像形成動作を行なっていないタイミングで発光させた発光素子およびリファレンス素子の光量に基づいて発光素子の劣化度合を求めるとともに、劣化度合に基づいて潜像形成動作での発光素子の光量を制御することを特徴としている。
【００１０】
このように構成された発明（露光ヘッド、露光ヘッドの制御方法、画像形成装置）では、複数の発光素子からの光を結像光学系により結像して潜像形成動作（露光動作）を実行する。このように潜像形成動作に供する発光素子の光量は、潜像形成動作を繰り返すことによる劣化と、温度との両方の影響を受ける。したがって、「発明が解決しようとする課題」の欄で説明したように、発光素子の劣化度合を正確に求めることができない場合があった。これに対して、本発明はリファレンス素子と複数の発光素子との光量に基づいて発光素子の劣化度合を求めている。このリファレンス素子は複数の発光素子に対して設けられており、これら複数の発光素子と略同じ温度下にある。しかも、このリファレンス素子は潜像形成動作では消灯しているため、潜像形成動作による劣化がない。つまり、本発明は、複数の発光素子と略同じ温度下にあって、なおかつ劣化の無いリファレンス素子の光量を用いることで、複数の発光素子それぞれの劣化度合を、温度の影響を抑制しつつ高精度に求めていることを可能としている。したがって、この劣化度合に基づいて各発光素子の光量を制御することで、露光ヘッドは劣化による発光素子の光量変動を抑制して、良好な露光が実行できる。また、このような露光ヘッドを用いることで、画像形成装置は良好な画像を形成することができる。
【００１１】
また、露光ヘッドは次のように構成することもできる。複数の発光素子を有し、リファレンス素子は、複数の発光素子に囲まれているように露光ヘッドを構成しても良い。このような構成は、リファレンス素子と複数の発光素子とを略同温度とするのに有利であり、より高精度に発光素子の劣化度合を求めることができる。その結果、露光ヘッドは良好な露光動作を実行できる。
【００１２】
特に、複数の発光素子は点対称に配設されており、リファレンス素子は対応する複数の発光素子の対称中心に配設されている露光ヘッドは、リファレンス素子と複数の発光素子とを略同温度とするのに有利である。したがって、より高精度に発光素子の劣化度合を求めることができ、露光ヘッドは良好な露光動作を実行できる。
【００１３】
もっとも、リファレンス素子は、複数の発光素子の外側に配設されているように露光ヘッドを構成しても良い。このような露光ヘッドにおいても、発光素子の劣化程度を高精度に求めて良好な露光動作を実現する本願の効果を奏することができる。
【００１４】
また、発光素子およびリファレンス素子は有機ＥＬ素子である露光ヘッドには、本発明を適用することが特に好適である。なぜなら、有機ＥＬ素子は劣化および温度変化によって光量が変動するため、本発明により、発光素子の劣化程度を高精度に求めて良好な露光動作を実現することが好適だからである。
【００１５】
また、露光ヘッドの制御方法は次のように構成することができる。つまり、第１工程は、発光させた発光素子およびリファレンス素子の光量と、記憶手段に記憶させた発光させた発光素子およびリファレンス素子の光量とに基づいて、発光素子の劣化度合を求めるように、露光ヘッドの制御方法を構成することができる。このように構成することで、記憶手段に記憶させた光量を求めた際と、第１工程で複数の発光素子およびリファレンス素子を発光させた際とで温度が異なっている場合であっても、発光素子の劣化度合を温度の影響を抑制しつつ高精度に求めていることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は本発明を適用可能であるラインヘッドを装備した画像形成装置の一例を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示す図である。この装置は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成するカラーモードと、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成するモノクロモードとを選択的に実行可能な画像形成装置である。なお図１は、カラーモード実行時に対応する図面である。この画像形成装置では、ホストコンピューターなどの外部装置から画像形成指令がＣＰＵやメモリなどを有するメインコントローラＭＣに与えられると、このメインコントローラＭＣはエンジンコントローラＥＣに制御信号などを与えるとともに画像形成指令に対応するビデオデータＶＤをヘッドコントローラＨＣに与える。また、このヘッドコントローラＨＣは、メインコントローラＭＣからのビデオデータＶＤとエンジンコントローラＥＣからの垂直同期信号Ｖsyncおよびパラメータ値とに基づき各色のラインヘッド２９を制御する。これによって、エンジン部ＥＧが所定の画像形成動作を実行し、複写紙、転写紙、用紙およびOHP用透明シートなどのシートに画像形成指令に対応する画像を形成する。
【００１７】
画像形成装置が有するハウジング本体３内には、電源回路基板、メインコントローラＭＣ、エンジンコントローラＥＣおよびヘッドコントローラＨＣを内蔵する電装品ボックス５が設けられている。また、画像形成ユニット７、転写ベルトユニット８および給紙ユニット１１もハウジング本体３内に配設されている。また、図１においてハウジング本体３内右側には、２次転写ユニット１２、定着ユニット１３、シート案内部材１５が配設されている。なお、給紙ユニット１１は、装置本体１に対して着脱自在に構成されている。そして、該給紙ユニット１１および転写ベルトユニット８については、それぞれ取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。
【００１８】
画像形成ユニット７は、複数の異なる色の画像を形成する４個の画像形成ステーションＹ（イエロー用）、Ｍ（マゼンダ用）、Ｃ（シアン用）、Ｋ（ブラック用）を備えている。また、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、主走査方向ＭＤに所定長さの表面を有する円筒形の感光体ドラム２１を設けている。そして、各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれは、対応する色のトナー像を、感光体ドラム２１の表面に形成する。感光体ドラムは、軸方向が主走査方向ＭＤに平行もしくは略平行となるように配置されている。また、各感光体ドラム２１はそれぞれ専用の駆動モータに接続され図中矢印Ｄ２１の方向に所定速度で回転駆動される。これにより感光体ドラム２１の表面が、主走査方向ＭＤに直交もしくは略直交する副走査方向ＳＤに搬送されることとなる。また、感光体ドラム２１の周囲には、回転方向に沿って帯電部２３、ラインヘッド２９、現像部２５および感光体クリーナ２７が配設されている。そして、これらの機能部によって帯電動作、潜像形成動作及びトナー現像動作が実行される。したがって、カラーモード実行時は、全ての画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋで形成されたトナー像を転写ベルトユニット８が有する転写ベルト８１に重ね合わせてカラー画像を形成するとともに、モノクロモード実行時は、画像形成ステーションＫで形成されたトナー像のみを用いてモノクロ画像を形成する。なお、図１において、画像形成ユニット７の各画像形成ステーションは構成が互いに同一のため、図示の便宜上一部の画像形成ステーションのみに符号をつけて、他の画像形成ステーションについては符号を省略する。
【００１９】
帯電部２３は、その表面が弾性ゴムで構成された帯電ローラを備えている。この帯電ローラは帯電位置で感光体ドラム２１の表面と当接して従動回転するように構成されており、感光体ドラム２１の回転動作に伴って感光体ドラム２１に対して従動方向に周速で従動回転する。また、この帯電ローラは帯電バイアス発生部（図示省略）に接続されており、帯電バイアス発生部からの帯電バイアスの給電を受けて帯電部２３と感光体ドラム２１が当接する帯電位置で感光体ドラム２１の表面を帯電させる。
【００２０】
ラインヘッド２９は複数の発光素子を備えるとともに、感光体ドラム２１から離間配置されている。そして、これらの発光素子から、帯電部２３により帯電された感光体ドラム２１の表面に対して光が照射されて、該表面に静電潜像が形成される。
【００２１】
現像部２５は、その表面にトナーが担持する現像ローラ２５１を有する。そして、現像ローラ２５１と電気的に接続された現像バイアス発生部（図示省略）から現像ローラ２５１に印加される現像バイアスによって、現像ローラ２５１と感光体ドラム２１とが当接する現像位置において、帯電トナーが現像ローラ２５１から感光体ドラム２１に移動してラインヘッド２９により形成された静電潜像が顕在化される。
【００２２】
このように上記現像位置において顕在化されたトナー像は、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１に搬送された後、後に詳述する転写ベルト８１と各感光体ドラム２１が当接する１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１に１次転写される。
【００２３】
また、この実施形態では、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１の１次転写位置ＴＲ1の下流側で且つ帯電部２３の上流側に、感光体ドラム２１の表面に当接して感光体クリーナ２７が設けられている。この感光体クリーナ２７は、感光体ドラムの表面に当接することで１次転写後に感光体ドラム２１の表面に残留するトナーをクリーニング除去する。
【００２４】
転写ベルトユニット８は、駆動ローラ８２と、図１において駆動ローラ８２の左側に配設される従動ローラ８３（ブレード対向ローラ）と、これらのローラに張架され図示矢印Ｄ８１の方向（搬送方向）へ循環駆動される転写ベルト８１とを備えている。また、転写ベルトユニット８は、転写ベルト８１の内側に、感光体カートリッジ装着時において各画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋが有する感光体ドラム２１各々に対して一対一で対向配置される、４個の１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを備えている。これらの１次転写ローラ８５は、それぞれ１次転写バイアス発生部（図示省略）と電気的に接続される。そして、カラーモード実行時は、図１に示すように全ての１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃ，８５Ｋを画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ側に位置決めすることで、転写ベルト８１を画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれが有する感光体ドラム２１に押し遣り当接させて、各感光体ドラム２１と転写ベルト８１との間に１次転写位置ＴＲ1を形成する。そして、適当なタイミングで上記１次転写バイアス発生部から１次転写ローラ８５に１次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム２１の表面上に形成されたトナー像を、それぞれに対応する１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１表面に転写してカラー画像を形成する。
【００２５】
一方、モノクロモード実行時は、４個の１次転写ローラ８５のうち、カラー１次転写ローラ８５Ｙ，８５Ｍ，８５Ｃをそれぞれが対向する画像形成ステーションＹ，Ｍ，Ｃから離間させるとともにモノクロ１次転写ローラ８５Ｋのみを画像形成ステーションＫに当接させることで、モノクロ画像形成ステーションＫのみを転写ベルト８１に当接させる。その結果、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋと画像形成ステーションＫとの間にのみ１次転写位置ＴＲ1が形成される。そして、適当なタイミングで前記１次転写バイアス発生部からモノクロ１次転写ローラ８５Ｋに１次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム２１の表面上に形成されたトナー像を、１次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１表面に転写してモノクロ画像を形成する。
【００２６】
さらに、転写ベルトユニット８は、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋの下流側で且つ駆動ローラ８２の上流側に配設された下流ガイドローラ８６を備える。また、この下流ガイドローラ８６は、モノクロ１次転写ローラ８５Ｋが画像形成ステーションＫの感光体ドラム２１に当接して形成する１次転写位置ＴＲ1での１次転写ローラ８５Ｋと感光体ドラム２１との共通内接線上において、転写ベルト８１に当接するように構成されている。
【００２７】
駆動ローラ８２は、転写ベルト８１を図示矢印Ｄ８１の方向に循環駆動するとともに、２次転写ローラ１２１のバックアップローラを兼ねている。駆動ローラ８２の周面には、厚さ３mm程度、体積抵抗率が１０００ｋΩ・ｃｍ以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、図示を省略する２次転写バイアス発生部から２次転写ローラ１２１を介して供給される２次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ８２に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層を設けることにより、駆動ローラ８２と２次転写ローラ１２１との当接部分（２次転写位置ＴＲ２）へのシートが進入する際の衝撃が転写ベルト８１に伝達しにくく、画質の劣化を防止することができる。
【００２８】
給紙ユニット１１は、シートを積層保持可能である給紙カセット７７と、給紙カセット７７からシートを一枚ずつ給紙するピックアップローラ７９とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラ７９により給紙部から給紙されたシートは、レジストローラ対８０において給紙タイミングが調整された後、シート案内部材１５に沿って２次転写位置ＴＲ２に給紙される。
【００２９】
２次転写ローラ１２１は、転写ベルト８１に対して離当接自在に設けられ、２次転写ローラ駆動機構（図示省略）により離当接駆動される。定着ユニット１３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１３１と、この加熱ローラ１３１を押圧付勢する加圧部１３２とを有している。そして、その表面に画像が２次転写されたシートは、シート案内部材１５により、加熱ローラ１３１と加圧部１３２の加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部に案内され、該ニップ部において所定の温度で画像が熱定着される。加圧部１３２は、２つのローラ１３２１，１３２２と、これらに張架される加圧ベルト１３２３とで構成されている。そして、加圧ベルト１３２３の表面のうち、２つのローラ１３２１，１３２２により張られたベルト張面を加熱ローラ１３１の周面に押し付けることで、加熱ローラ１３１と加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部が広くとれるように構成されている。また、こうして定着処理を受けたシートはハウジング本体３の上面部に設けられた排紙トレイ４に搬送される。
【００３０】
また、この装置では、ブレード対向ローラ８３に対向してクリーナ部７１が配設されている。クリーナ部７１は、クリーナブレード７１１と廃トナーボックス７１３とを有する。クリーナブレード７１１は、その先端部を転写ベルト８１を介してブレード対向ローラ８３に当接することで、２次転写後に転写ベルトに残留するトナーや紙粉等の異物を除去する。そして、このように除去された異物は、廃トナーボックス７１３に回収される。
【００３１】
図３は、本発明を適用可能であるラインヘッドの概略を示す斜視図である。また、図４は、図３に示したラインヘッドのＡ−Ａ線部分断面図であり、レンズの光軸ＯＡに平行な断面である。なお、Ａ−Ａ線は、後述する発光素子グループ列２９５Ｃやレンズ列ＬＳＣと平行もしくは略平行である。ラインヘッド２９の長手方向ＬＧＤは主走査方向ＭＤに平行もしくは略平行であり、ラインヘッド２９の幅方向ＬＴＤは副走査方向ＳＤに平行もしくは略平行である。なお、長手方向ＬＧＤと幅方向ＬＴＤとは、互いに直交もしくは略直交している。後述するように、このラインヘッド２９では、ヘッド基板２９３に複数の発光素子が形成されており、各発光素子は感光体ドラム２１の表面に向けて光ビームを射出する。そこで、本明細書では、長手方向ＬＧＤおよび幅方向ＬＴＤに直交する方向であって、発光素子から感光体ドラム表面に向う方向を、光ビームの進行方向Ｄoaとする。この光ビームの進行方向Ｄoaは、レンズの光軸ＯＡと平行もしくは略平行である。
【００３２】
ラインヘッド２９は、ケース２９１を備えるとともに、かかるケース２９１の長手方向ＬＧＤの両端には、位置決めピン２９１１とねじ挿入孔２９１２が設けられている。そして、かかる位置決めピン２９１１を、感光体ドラム２１を覆うとともに感光体ドラム２１に対して位置決めされた感光体カバー（図示省略）に穿設された位置決め孔（図示省略）に嵌め込むことで、ラインヘッド２９が感光体ドラム２１に対して位置決めされる。そして更に、ねじ挿入孔２９１２を介して固定ねじを感光体カバーのねじ孔（図示省略）にねじ込んで固定することで、ラインヘッド２９が感光体ドラム２１に対して位置決め固定される。
【００３３】
ケース２９１の内部には、ヘッド基板２９３、遮光部材２９７、および２枚のレンズアレイ２９９（２９９Ａ，２９９Ｂ）が配置されている。ヘッド基板２９３の表面２９３−hにはケース２９１の内部が当接する一方、ヘッド基板２９３の裏面２９３−tには裏蓋２９１３が当接している。この裏蓋２９１３は、固定器具２９１４によりヘッド基板２９３を介してケース２９１内部に押圧されている。つまり、固定器具２９１４は、裏蓋２９１３をケース２９１内部側（図４における上側）に押圧する弾性力を有しており、かかる弾性力により裏蓋が押圧されることで、ケース２９１の内部が光密に（換言すれば、ケース２９１内部から光が漏れないように、及び、ケース２９１の外部から光が侵入しないように）密閉される。なお、固定器具２９１４は、ケース２９１の長手方向ＬＧＤに複数箇所設けられている。
【００３４】
ヘッド基板２９３の裏面２９３−tには、複数の発光素子をグループ化した発光素子グループ２９５が設けられている。ヘッド基板２９３はガラス等の光透過性部材で形成されており、発光素子グループ２９５の各発光素子が射出した光ビームは、ヘッド基板２９３の裏面２９３−tから表面２９３−hへと透過可能である。この発光素子はボトムエミッション型の有機ＥＬ（Electro-Luminescence）素子であり、封止部材２９４により覆われている。各発光素子２９５１は電流により駆動されると、互いに等しい波長の光ビームを射出する。この発光素子２９５１はいわゆる完全拡散面光源であり、発光面から射出される光ビームはランバートの余弦則に従う。
【００３５】
図５は、ヘッド基板の裏面に設けられた発光素子グループの構成を示す平面図であり、図６はヘッド基板の裏面の構成を示す平面図であり、いずれの図もヘッド基板の表面側から裏面を見た場合に相当する。なお、これらの図ではレンズＬＳが二点差線で示されているが、これは発光素子グループ２９５とレンズＬＳとの対応関係を示すためのものであり、ヘッド基板裏面２９３−tにレンズＬＳが形成されていることを示すものではない。図５に示すように、この実施形態では、感光体ドラム２１表面を露光するための露光用の発光素子２９５１（白丸印）と、露光動作に供しないリファレンス素子Ｅrf（黒丸印）とが設けられている。そして、１４個の発光素子２９５１をグループ化して１つの発光素子グループ２９５が構成されている。具体的には、長手方向ＬＧＤに７個の発光素子２９５１が、発光素子ピッチＰelの２倍のピッチで並んで発光素子行２９５１Ｒが構成されるとともに、２行の発光素子行２９５１Ｒ_1、２９５１Ｒ_2が幅方向ＬＴＤの異なる位置に配設されている。さらに、これら２行の発光素子行２９５１Ｒ_1、２９５１Ｒ_2は、発光素子ピッチＰelだけ相互にシフトしている。その結果、発光素子グループ２９５において、各発光素子２９５１は長手方向ＬＧＤの互いに異なる位置に設けられることとなる。また、各発光素子グループ２９５に対して、当該発光素子グループ２９５の外側に２個のリファレンス素子Ｅrf_1、Ｅrf_2が配設されている。具体的には、リファレンス素子Ｅrf_1は、発光素子グループ２９５の発光素子行２９５１Ｒ_1に対して設けられており、発光素子グループ２９５の幅方向ＬＴＤの一方側（図５、図６の上側）に位置する。また、リファレンス素子Ｅrf_2は、発光素子グループ２９５の発光素子行２９５１Ｒ_2に対して設けられており、発光素子グループ２９５の幅方向ＬＴＤの他方側（図５、図６の下側）に位置する。また、このリファレンス素子Ｅrfも、発光素子２９５１と同様にボトムエミッション型の有機ＥＬ素子である。そして、図６に示すように、複数の発光素子グループ２９５が、互いに離間して２次元的に配置されている。詳細は次の通りである。
【００３６】
幅方向ＬＴＤにおいて互いに異なる位置に３個の発光素子グループ２９５を配置して発光素子グループ列２９５Ｃが構成されている。各発光素子グループ列２９５Ｃでは、３個の発光素子グループ２９５が長手方向ＬＧＤに発光素子グループピッチＰegだけ互いにずらして配置されている。そして、複数の発光素子グループ列２９５Ｃが発光素子グループ列ピッチ（＝Ｐeg×３）で長手方向ＬＧＤに並んでいる。こうして、各発光素子グループ２９５は長手方向ＬＧＤに発光素子グループピッチＰegで設けられており、各発光素子グループ２９５の長手方向ＬＧＤにおける位置Ｔegは互いに異なっている。
【００３７】
別の見方をすると、発光素子グループ２９５は次のように配置されているとも言える。つまり、ヘッド基板２９３の裏面２９３−tでは、複数の発光素子グループ２９５を長手方向ＬＧＤに並べて発光素子グループ行２９５Ｒが構成されるとともに、３個の発光素子グループ行２９５Ｒが幅方向ＬＴＤの互いに異なる位置に設けられている。これら３個の発光素子グループ行２９５Ｒは幅方向ＬＴＤに発光素子グループ行ピッチＰegrで設けられている。しかも、各発光素子グループ行２９５Ｒは長手方向ＬＧＤに発光素子グループピッチＰegだけ相互にずれている。したがって、複数の発光素子グループ２９５が長手方向ＬＧＤに発光素子グループピッチＰegで設けられることとなり、各発光素子グループ２９５の長手方向ＬＧＤにおける位置Ｔegは互いに異なっている。
【００３８】
ここで、発光素子グループ２９５の位置は、光の進行方向Ｄoaから見た場合における発光素子グループ２９５の重心として求めることができる。発光素子グループ２９５の重心は、光の進行方向Ｄoaから発光素子グループ２９５を構成する複数の発光素子２９５１を見た場合における、当該複数の発光素子２９５１の重心として求めることができる。また、長手方向ＬＧＤにおける位置Ｔegが隣り合う２つの発光素子グループ２９５（例えば、発光素子グループ２９５_1、２９５_2）の長手方向ＬＧＤにおける各位置Ｔegの間隔として、発光素子グループピッチＰegは求めることができる。なお、図６において、発光素子グループ２９５の長手方向ＬＧＤにおける位置Ｔegは、発光素子グループ２９５の位置から長手方向軸ＬＧＤに下ろした垂線の足で表されている。
【００３９】
ヘッド基板２９３の裏面２９３−ｔには、複数の光量センサＳＣが長手方向ＬＧＤに並んでいる。各光量センサＳＣは発光素子２９５１が射出する光や、後述するリファレンス素子が射出する光を検出する。そして、光量センサＳＣはこの検出値は、後述の発光制御モジュールＬＥＣに出力される（図９）。
【００４０】
図３、図４に戻って説明を続ける。ヘッド基板２９３の表面２９３−hには、遮光部材２９７が当接配置されている。遮光部材２９７には、複数の発光素子グループ２９５毎に導光孔２９７１が設けられている（換言すれば、複数の発光素子グループ２９５に対して一対一で複数の導光孔２９７１が設けられている）。各導光孔２９７１は、光ビームの進行方向Ｄoaに貫通する孔として、遮光部材２９７に形成されている。また、遮光部材２９７の上側（ヘッド基板２９３の反対側）には、２枚のレンズアレイ２９９が光ビームの進行方向Ｄoaに並べて配置されている。
【００４１】
このように、光ビームの進行方向Ｄoaにおいて、発光素子グループ２９５とレンズアレイ２９９との間には、発光素子グループ２９５毎に導光孔２９７１を設けた遮光部材２９７が配置されている。したがって、発光素子グループ２９５から出た光ビームは、該発光素子グループ２９５に対応する導光孔２９７１を通過してレンズアレイ２９９へと向う。逆に言うと、発光素子グループ２９５から射出された光ビームのうち、該発光素子グループ２９５に対応する導光孔２９７１以外に向う光ビームは、遮光部材２９７により遮光されることとなる。こうして、１つの発光素子グループ２９５から出た光は全て同一の導光孔２９７１を介してレンズアレイ２９９へ向うとともに、異なる発光素子グループ２９５から出た光ビーム同士の干渉が遮光部材２９７により防止されている。
【００４２】
図７は、レンズアレイの構成を示す平面図であり、光ビームの進行方向Ｄoa側からレンズアレイを見た場合に相当する。なお、同図における各レンズＬＳはレンズアレイ基板２９９１の裏面２９９１−tに形成されており、同図はこのレンズアレイ基板裏面２９９１−tの構成を示している。図６等にも示したとおり、レンズアレイ２９９では、発光素子グループ２９５毎にレンズＬＳが設けられている。つまり、各レンズアレイ２９９において、複数のレンズＬＳは互いに離間しつつ２次元的に配置されている。詳細は次の通りである。
【００４３】
幅方向ＬＴＤにおいて互いに異なる位置に３個のレンズＬＳを配置してレンズ列ＬＳＣが構成されている。各レンズ列ＬＳＣでは、３個のレンズＬＳが長手方向ＬＧＤにレンズピッチＰlsだけ互いにずらして配置されている。そして、複数のレンズ列ＬＳＣがレンズ列ピッチ（＝Ｐls×３）で長手方向ＬＧＤに並んでいる。こうして、各レンズＬＳは長手方向ＬＧＤにレンズピッチＰlsで設けられており、各レンズＬＳの長手方向ＬＧＤにおける位置Ｔlsは互いに異なっている。
【００４４】
別の見方をすると、レンズＬＳは次のように配置されているとも言える。つまり、長手方向ＬＧＤに複数のレンズＬＳを並べてレンズ行ＬＳＲが構成されるとともに、３個のレンズ行ＬＳＲが幅方向ＬＴＤの互いに異なる位置に設けられている。これら３個のレンズ行ＬＳＲは幅方向ＬＴＤにレンズ行ピッチＰlsrで並んでいる。しかも、各レンズ行ＬＳＲは長手方向ＬＧＤにレンズピッチＰlsだけ相互にずれている。したがって、複数のレンズＬＳが長手方向ＬＧＤにレンズピッチＰlsで設けられることとなり、各レンズＬＳの長手方向ＬＧＤにおける位置Ｔlsは互いに異なっている。なお、同図においては、レンズＬＳの位置は、レンズＬＳの頂点（つまり、サグが最大となる点）で代表されており、レンズＬＳの長手方向ＬＧＤにおける位置Ｔlsは、レンズＬＳの頂点から長手方向軸ＬＧＤに下ろした垂線の足で表されている。
【００４５】
図８は、レンズアレイおよびヘッド基板等の長手方向の断面図であり、レンズアレイに形成されたレンズＬＳの光軸を含む長手方向断面を示している。レンズアレイ２９９は長手方向ＬＧＤに長尺であって光透過性のレンズアレイ基板２９９１を有している。このレンズアレイ基板２９９１は、線膨張係数の比較的小さいガラスにより形成されている。レンズアレイ基板２９９１の表面２９９１−hおよび裏面２９９１−tのうち、レンズアレイ基板２９９１の裏面２９９１−tにレンズＬＳが形成されている。レンズＬＳは例えば光硬化性樹脂により形成することができる。
【００４６】
このラインヘッド２９では、光学設計の自由度向上を図るべく、このような構成を有するレンズアレイ２９９が２枚（２９９Ａ，２９９Ｂ）光ビームの進行方向Ｄoaに並べて配置されている。これら２枚のレンズアレイ２９９Ａ，２９９Ｂは台座２９６を挟んで対向しており（図３、図４）、この台座２９６はレンズアレイ２９９Ａ，２９９Ｂの間隔を規定する機能を果たしている。こうして、光ビームの進行方向Ｄoaに並ぶ２枚のレンズＬＳ1，ＬＳ2が各発光素子グループ２９５毎に配置されることとなる（図３、図４、図８）。ここで、光ビームの進行方向Ｄoaの上流側のレンズアレイ２９９ＡのレンズＬＳが第１レンズＬＳ1であり、光ビームの進行方向Ｄoaの下流側のレンズアレイ２９９ＢのレンズＬＳが第２レンズＬＳ2である。
【００４７】
発光素子グループ２９５から射出された光ビームＬＢは、当該発光素子グループ２９５に対向配置された２枚のレンズＬＳ1、ＬＳ2により結像されて、感光体ドラム表面（潜像形成面）にスポットＳＰが形成される。つまり、２枚のレンズＬＳ1、ＬＳ2により結像光学系が構成されており、各発光素子グループ２９５毎にこの結像光学系が対向配置されている。結像光学系の光軸ＯＡは光の進行方向Ｄoaと平行であり、発光素子グループ２９５の重心位置を通る。この結像光学系はいわゆる反転拡大の光学特性を有している。すなわち、結像光学系は倒立像を結像し、結像光学系の光学倍率の絶対値は１より大きい。
【００４８】
以上がラインヘッド２９および当該ラインヘッド２９を備える画像形成装置の具体的構成である。続いて、ラインヘッド２９の露光動作について説明する。ラインヘッド２９は、ビデオデータＶＤに基づいて感光体ドラム２１表面を露光する。ビデオデータＶＤは、メインコントローラＭＣにおいて生成される（図２)。つまり、メインコントローラＭＣは画像処理部５１を有しており、この画像処理部５１が外部装置からの画像形成指令に含まれる画像データに対して信号処理を行ってビデオデータＶＤを生成する。この信号処理は、ヘッドコントローラＨＣからの垂直リクエスト信号ＶＲＥＱの入力毎に１ページ分の画像について実行される。そして、メインコントローラＭＣは、ヘッドコントローラＨＣから水平リクエスト信号ＨＲＥＱを受信する毎に、１ライン分のビデオデータＶＤをヘッドコントローラＨＣに出力する。
【００４９】
ヘッドコントローラＨＣは、エンジンコントローラＥＣから与えられる同期信号Ｖsyncに基づいて、垂直リクエスト信号ＶＲＥＱおよび水平リクエスト信号ＨＲＥＱを生成する。また、ヘッドコントローラＨＣは、メインコントローラＭＣから受け取ったビデオデータＶＤをラインヘッド２９に設けられた発光制御モジュールＬＥＣ（図９）に出力する。この発光制御モジュールＬＥＣは４色分のラインヘッド２９それぞれに設けられている。
【００５０】
図９は、発光制御モジュールの構成を示すブロック図である。発光制御モジュールＬＥＣは、発光制御モジュールＬＥＣの各部を制御する制御回路５５、発光素子２９５１を駆動する駆動回路５７、光量センサＳＣ（図６）およびメモリ５６から構成される。制御回路５５はヘッドコントローラＨＣから受信したビデオデータＶＤに基づいて、駆動回路５７の発光素子駆動を制御する。この際、制御回路５５は、予め求められてメモリ５６に記憶されている発光素子２９５１の劣化率に基づいて各発光素子２９５１を駆動して、各発光素子２９５１を略均一な光量で発光させる（第２工程）。なお、発光素子２９５１の劣化率の同定方法については後述する。
【００５１】
ところで、図６に示したとおり、ラインヘッド２９では、複数の発光素子グループ２９５が２次元的に配置されている。そこで、感光体ドラム２１表面に適切に潜像を形成するために、ヘッドコントローラＨＣと発光制御モジュールＬＥＣとは協同して、各発光素子グループ２９５の発光を次のように制御している。図１０は、ラインヘッドによるスポット潜像形成動作を示す図である。以下に、図５、図６、図１０を参照しつつラインヘッド２９によるスポット潜像形成動作を説明する。概略としては、各発光素子グループ２９５は、互いに異なる露光領域ＥＲにスポットグループＳＧを形成して潜像形成を実行する。こかかる潜像形成動作では、感光体ドラム２１の表面を副走査方向ＳＤに搬送しながら、ヘッドコントローラＨＣと発光制御モジュールＬＥＣとが協同して各発光素子２９５１を所定のタイミングで発光させることで、主走査方向ＭＤに複数のスポットＳＰを並べて形成する。なお、この潜像形成動作においてリファレンス素子Ｅrfは消灯している。以下に、詳細について説明する。
【００５２】
まず最初に、幅方向ＬＴＤに最上流の発光素子グループ行２９５Ｒ_Aに属する発光素子グループ２９５（２９５_1、２９５_4等）の発光素子行２９５１Ｒ_2が発光すると、図１０の「１回目」のハッチングパターンで示す７個のスポットが形成される。発光素子行２９５１Ｒ_2に続いて発光素子行２９５１Ｒ_1が発光して、図１０の「２回目」のハッチングパターンで示す７個のスポットが形成される。このように、長手方向ＬＧＤに発光素子ピッチＰelで配置された２つの発光素子２９５１は、主走査方向ＭＤに並んで隣接する２つのスポット（例えば、スポットＳＰ1、ＳＰ2）を形成することができる。ここで、幅方向ＬＴＤの下流側の発光素子行２９５１Ｒから順番に発光したのは、結像光学系が倒立特性を有することに対応するためである。
【００５３】
次に、幅方向ＬＴＤにおいて発光素子グループ行２９５Ｒ_Aの下流側の発光素子グループ行２９５Ｒ_Bに属する発光素子グループ２９５（２９５_2等）が、上述の発光素子グループ行２９５Ｒ_Aと同様の発光動作を行なって、図１０の「３回目」〜「４回目」のハッチングパターンで示すスポットが形成される。また、幅方向ＬＴＤにおいて発光素子グループ行２９５Ｒ_Bの下流側の発光素子グループ行２９５Ｒ_Cに属する発光素子グループ２９５（２９５_3等）が、上述の発光素子グループ行２９５Ｒ_Aと同様の発光動作を行なって、図１０の「５回目」〜「６回目」のハッチングパターンで示すスポットが形成される。このように、１〜６回目までの発光動作が実行されることで、主走査方向ＭＤに複数のスポットが並べて形成される。
【００５４】
こうして、各発光素子グループ２９５_1、２９５_2、２９５_3、…のそれぞれが、スポットグループＳＧ_1、ＳＧ_2、ＳＧ_3、…を主走査方向ＭＤに並べて形成することで、主走査方向ＭＤに１ライン分のライン潜像が形成される。そして、感光体ドラム２１表面の副走査方向ＳＤへの移動に応じてライン潜像を順次形成することで、２次元の静電潜像を形成することができる。
【００５５】
ところで、発光素子２９５１は露光動作を繰り返すうちに劣化する。そこで、本実施形態では、この発光素子２９５１の劣化程度を示す劣化率を求め、この劣化率に基づいて発光素子２９５１の光量を制御している。以下に、図１１、図１２を用いて本実施形態にかかる光量制御技術について説明する。
【００５６】
図１１は、ラインヘッドの出荷前に実行される出荷前光量測定を示すフローチャートである。図１２は、出荷後の所定のタイミングで実行される劣化率同定を示すフローチャートである。以下では、これらのフローチャートを用いて発光素子の劣化率同定について説明する。なお、これらのフローチャートの動作は、制御回路５５が発光制御モジュールＬＥＣ各部を制御して実行する。
【００５７】
図１１に示す出荷前光量測定では、発光素子グループ２９５_1、２９５_2、…２９５_N、…の全てについて、発光素子２９５１およびリファレンス素子Ｅrefの光量を測定する。具体的には、次の通りである。ステップＳ１０１で、変数Nに１を代入する。この変数Nは、発光素子グループ２９５を特定するために、各発光素子グループの符号２９５の後にアンダーバーに続いて付された番号である。ステップＳ１０２では、発光素子グループ２９５_Nに対応するリファレンス素子Ｅrf_1、Ｅrf_2を順次発光させて、各リファレンス素子Ｅrf_1、Ｅrf_2の光量を光量センサＳＣにより検出する。そして、各検出光量を、発光素子グループ２９５_Nに対応付けてメモリ５６に記憶する（ステップＳ１０３）。また、ステップＳ１０４では、発光素子グループ２９５_Nの各発光素子２９５１を順次発光させて、各発光素子２９５１の光量を光量センサＳＣにより検出する。そして、各検出光量を、発光素子グループ２９５_Nに対応付けてメモリ５６に記憶する（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０６では、ステップＳ１０２〜Ｓ１０５を実行して光量を取得する処理を、全発光素子グループ２９５について完了したか否かを判断する。そして、全発光素子グループ２９５について光量取得が完了していない（Ｓ１０６で「ＮＯ」）場合は、ステップＳ１０７に進んで変数Ｎを１だけインクリメントした後にステップＳ１０２に戻る。一方、全発光素子グループ２９５について光量取得が完了した（Ｓ１０６で「ＹＥＳ」）場合は、出荷前光量測定を終了する。
【００５８】
そして、本実施形態では、ラインヘッド２９の出荷後の露光動作を行なっていないタイミング（例えば、露光動作の合間のタイミング）で発光素子２９５１の劣化率同定（第１工程）を実行する（図１２）。図１２に示す劣化率同定においても、出荷前光量測定と同様に、発光素子グループ２９５_1、２９５_2、…２９５_N、…の全てについて、発光素子２９５１およびリファレンス素子Ｅrefの光量を測定する。具体的には、次の通りである。ステップＳ２０１で、変数Nに１を代入する。ステップＳ２０２では、発光素子グループ２９５_Nに対応するリファレンス素子Ｅrf_1、Ｅrf_2を順次発光させて、各リファレンス素子Ｅrf_1、Ｅrf_2の光量を光量センサＳＣにより検出する。そして、各検出光量を、発光素子グループ２９５_Nに対応付けてメモリ５６に記憶する（ステップＳ２０３）。また、ステップＳ２０４では、発光素子グループ２９５_Nの各発光素子２９５１を順次発光させて、各発光素子２９５１の光量を光量センサＳＣにより検出する。そして、各検出光量を、発光素子グループ２９５_Nに対応付けてメモリ５６に記憶する（ステップＳ２０５）。
【００５９】
なお、本実施形態では、光量センサＳＣは複数設けられている。そこで、発光素子２９５１あるいはリファレンス素子Ｅrfの検出光量は、各光量センサＳＣの出力値の和として求めればよい。もっとも、発光素子２９５１あるいはリファレンス素子Ｅrfに最も近い光量センサＳＣの出力値を、発光素子２９５１あるいはリファレンス素子Ｅrfの検出光量とすることもできる。
【００６０】
そして、ステップＳ２０２〜Ｓ２０５により検出した光量に基づいて温度補正係数αを決定する（ステップＳ２０６）。そして、出荷前後の発光素子２９５１の検出光量の比に温度補正係数αを乗じたものを各発光素子２９５１の劣化率として求める（ステップＳ２０７）。かかる劣化率同定の原理は次の通りである。
【００６１】
出荷前光量検出での発光素子２９５１の検出光量Ｐaは次式
（検出光量Ｐa）＝（光量基本値）×（入射距離係数）×（センサゲイン）  …式１
で与えられる。なお、光量基本値は劣化の無い発光素子２９５１の光量である。また、入射距離係数は発光素子２９５１から光量センサＳＣまでの距離に応じた係数であり、発光素子２９５１が射出した光の光量がセンサＳＣに届くまでに減衰した減衰率に相当する。また、センサゲインは光量センサＳＣのゲインである。
【００６２】
一方、劣化率同定での発光素子２９５１の検出光量Ｐbは次式
（検出光量Ｐb）＝（光量基本値）×（劣化率）×（入射距離係数）×（発光素子温度変動分）×（センサゲイン）  …式２
で与えられる。ここで、発光素子温度変動分は、出荷前光量測定時と劣化率同定時の間の温度差による、劣化率同定対象の発光素子２９５１の光量変動分である。そして、従来技術では、単純に検出光量Ｐa、Ｐbの比を劣化率として求めていたため、かかる発光素子温度変動分が劣化率に影響してしまい、劣化率を正確に求められない場合があった。つまり、次式
（検出光量Ｐb）／（検出光量Ｐa）＝（劣化率）×（発光素子温度変動分）  …式３
で示されるように、検出光量比は劣化率に発光素子温度変動分が乗じたものであり、正確に劣化率を表したものではなかった。
【００６３】
これに対して、本実施形態では、出荷前後でのリファレンス素子Ｅrfの検出光量に基づいて温度補正係数αを求めている。つまり、このリファレンス素子Ｅrfは発光素子グループ２９５毎に設けられており、発光素子グループ２９５と略同じ温度下にある。しかも、このリファレンス素子は露光動作では消灯しているため、露光動作による劣化がない。よって、出荷前後それぞれにおけるリファレンス素子Ｅrfの検出光量Ｐa-rf、Ｐb-rfの比は、次式
（検出光量Ｐb-rf）／（検出光量Ｐa-rf）＝（発光素子温度変動分）＝α  …式４
となる。そこで、本実施形態では、式３を温度補正係数αで割って与えられる次式
（劣化率）＝（検出光量Ｐb）／（検出光量Ｐa）／α  …式５
に基づいて各発光素子２９５１の劣化率を求めている。これにより温度の影響を抑制して正確に劣化率を求めることが可能となっている。
【００６４】
ステップＳ２０８では、ステップＳ２０２〜Ｓ２０７を実行して各発光素子２９５１の劣化率を同定する処理を、全発光素子グループ２９５について実行したか否かを判断する。そして、全発光素子グループ２９５について劣化率同定が完了していない（Ｓ２０８で「ＮＯ」）場合は、ステップＳ２０９に進んで変数Ｎを１だけインクリメントした後にステップＳ２０２に戻る。一方、全発光素子グループ２９５について光量取得が完了した（Ｓ２０８で「ＹＥＳ」）場合は、劣化率同定を終了する。
【００６５】
なお、図５に示したように、各発光素子グループ２９５について２個のリファレンス素子Ｅrf_1、Ｅrf_2が設けられている。そこで、発光素子行２９５１Ｒ_1の発光素子２９５１の劣化率は、リファレンス素子Ｅrf_1から求めた温度補正係数αに基づいて求める。一方、発光素子行２９５１Ｒ_2の発光素子２９５１の劣化率は、リファレンス素子Ｅrf_2から求めた温度補正係数αに基づいて求める。つまり、各発光素子２９５１の劣化率を求めるにあたり、当該発光素子２９５１に近いリファレンス素子Ｅrfから求めた温度補正係数αを用いることで、より正確に各発光素子２９５１の劣化率を求めることが可能となっている。
【００６６】
このように本実施形態では、リファレンス素子Ｅrfと発光素子２９５１との光量に基づいて発光素子２９５１の劣化率（劣化度合）を求めている。このリファレンス素子Ｅrfは発光素子グループ２９５毎に設けられており、発光素子グループ２９５と略同じ温度下にある。しかも、このリファレンス素子Ｅrfは露光動作では消灯しているため、露光動作による劣化がない。つまり、本実施形態は、発光素子グループ２９５と略同じ温度下にあって、なおかつ劣化の無いリファレンス素子Ｅrfの光量を用いることで、発光素子グループ２９５の各発光素子２９５１それぞれの劣化率を、温度の影響を抑制しつつ高精度に求めていることを可能としている。したがって、この劣化率に基づいて各発光素子２９５１の光量を制御することで、ラインヘッド２９（露光ヘッド）は劣化による発光素子２９５１の光量変動を抑制して、良好な露光が実行できる。また、このようなラインヘッド２９を用いることで、画像形成装置は良好な画像を形成することができる。
【００６７】
さらに、本実施形態では、発光素子グループ２９５毎にリファレンス素子Ｅrfが設けられていることで、次のような効果が奏されている。つまり、上述したように、複数の発光素子グループ２９５は離散的に配置されている。したがって、同じ発光素子グループ２９５の発光素子２９５１は略同じ温度下にある一方で、異なる発光素子グループ２９５では発光素子２９５１の温度が異なる場合がある。例を挙げると、図１３に示すように、発光素子グループ行２９５Ｒによって、発光素子グループ２９５の温度が異なる場合がある。なお、図１３は、発光素子グループ行２９５Ｒ_A、２９５Ｒ_B、２９５Ｒ_C（図６）での発光素子グループ内温度を示す図であり、横軸は発光素子グループ行を示し、縦軸は温度を示している。あるいは、図１４に示すように、発光素子グループ列２９５Ｃによって、発光素子グループ２９５の温度が異なる場合もある。なお、図１４は、発光素子グループ列２９５Ｃ_A、２９５Ｃ_B、２９５Ｃ_C（図６）での発光素子グループ内温度を示す図であり、横軸は発光素子グループ列を示し、縦軸は温度を示している。よって、このような温度分布を考慮せずにリファレンス素子Ｅrfを配置してしまうと、リファレンス素子Ｅrfの温度と、当該リファレンス素子Ｅrfに基づいて劣化率を求めようとする発光素子２９５１の温度とが異なってしまい、劣化率を正確に求められないおそれがあった。これに対して、本実施形態では、発光素子グループ２９５毎にリファレンス素子Ｅrfを設けている。そして、発光素子グループ２９５の各発光素子２９５１の劣化率を、当該発光素子グループ２９５に設けられたリファレンス素子Ｅrfに基づいて求めている。したがって、発光素子グループ２９５が離散的に配置されたことによる温度分布の影響を抑制して、より正確に各発光素子２９５１の劣化率を求めることが可能となっている。
【００６８】
また、本実施形態は、発光素子２９５１およびリファレンス素子Ｅrfが有機ＥＬ素子であるラインヘッド２９に本発明を適用しており、好適である。なぜなら、有機ＥＬ素子は劣化および温度変化によって光量が変動するため、本発明により、発光素子２９５１の劣化程度を高精度に求めて良好な露光動作を実現することが好適だからである。
【００６９】
このように本実施形態では、ラインヘッド２９が本発明の「露光ヘッド」に相当し、発光素子グループ２９５が本発明の「複数の発光素子」に相当し、発光制御モジュールＬＥＣが本発明の「制御手段」に相当し、劣化率が本発明の「劣化程度」に相当し、感光体ドラム２１が本発明の「潜像担持体」に相当している。また、メモリ５６が本発明の「記憶手段」に相当している。
【００７０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態は、比較的センサ出力の温度変動が小さい光量センサＳＣを前提としている。しかしながら、本発明によると、センサ出力の温度変動が大きい光量センサＳＣを用いた場合でも、劣化率を高精度に求めることが可能となっている。具体的には、次のようにして劣化率を求めればよい。
【００７１】
センサ出力の温度変動が大きい場合、劣化率同定での発光素子２９５１の検出光量Ｐbは次式
（検出光量Ｐb）＝（光量基本値）×（劣化率）×（入射距離係数）×（発光素子温度変動分）×（センサゲイン）×（センサ温度変動分）  …式６
で与えられる。ここで、センサ温度変動分は、出荷前光量測定時と劣化率同定時の間での温度差による、光量センサＳＣの出力値の変動分である。この場合、検出光量Ｐa、Ｐbの比は次式
（検出光量Ｐb）／（検出光量Ｐa）＝（劣化率）×（発光素子温度変動分）×（センサ温度変動分）  …式７
に示されるように、検出光量比は、発光素子温度変動分およびセンサ温度変動分を劣化率に乗じたものとなる。そこで、出荷前後でのリファレンス素子Ｅrfの検出光量に基づいて温度補正係数αを求める。つまり、このリファレンス素子Ｅrfは発光素子グループ２９５毎に設けられており、発光素子グループ２９５と略同じ温度下にある。しかも、このリファレンス素子は露光動作では消灯しているため、露光動作による劣化がない。よって、出荷前後それぞれでのリファレンス素子Ｅrfの検出光量Ｐa-rf、Ｐb-rfの比は、次式
（検出光量Ｐb-rf）／（検出光量Ｐa-rf）＝（発光素子温度変動分）×（センサ温度変動分）＝α  …式８
となる。そこで、式７を温度補正係数αで割って与えられる次式
（劣化率）＝（検出光量Ｐb）／（検出光量Ｐa）／α  …式９
に基づいて各発光素子２９５１の劣化率を求めることで、温度の影響を抑制して正確に劣化率を求めることが可能となる。
【００７２】
また、上記実施形態では、発光素子行２９５１Ｒ_1、２９５１Ｒ_2それぞれに対してリファレンス素子Ｅrfが設けられていた。しかしながら、リファレンス素子Ｒefの配設態様はこれに限られず、次のように配設することもできる。図１５は、リファレンス素子の配設態様の別の例を示す平面図である。発光素子グループ２９５の構成は上記実施形態と同様である。なお、同図では、発光素子ピッチＰelで長手方向ＬＧＤの異なる位置に配置されるとともに、幅方向ＬＴＤにおいても異なる位置に配置された２つの発光素子２９５１を、発光素子列２９５１Ｃとして表している（同図一点鎖線）。換言すれば、発光素子列２９５１Ｃを構成する２つの発光素子２９５１は、長手方向ＬＧＤおよび幅方向ＬＴＤのいずれとも異なる方向に並んでいる。そして、同図では、各発光素子列２９５１Ｃ毎にリファレンス素子Ｅrfが設けられている。このようにリファレンス素子Ｅrfを配設した場合、各発光素子２９５１の劣化率を求めるにあたっては、当該発光素子２９５１が属する発光素子列２９５１Ｃに設けられたリファレンス素子Ｅrfの光量を用いると良い。これにより、発光素子２９５１の劣化程度を高精度に求めることができる。
【００７３】
また、次のようにリファレンス素子Ｅrfを配設することもできる。図１６は、リファレンス素子の配設態様のさらに別の例を示す平面図である。同図に示すように、リファレンス素子Ｅrfは、対応する発光素子グループ２９５の各発光素子２９５１に囲まれている。このような構成は、リファレンス素子Ｅrfと発光素子グループ２９５とを略同温度とするのに有利であり、より高精度に発光素子２９５１の劣化率を求めることができる。その結果、ラインヘッド２９は良好な露光動作を実行できる。
【００７４】
しかも、図１６では、発光素子グループ２９５は点対称に構成されており、リファレンス素子Ｅrfは発光素子グループ２９５の対称中心に配設されている。このような構成は、リファレンス素子Ｅrfと発光素子グループとを略同温度とするのに、特に有利であり、より高精度に発光素子２９５１の劣化率を求めることができる。その結果、ラインヘッド２９は良好な露光動作を実行できる。
【００７５】
また、ラインヘッド２９を次のように構成することもできる。図１７は、ラインヘッドの異なる構成例を示す図であり、同図は発光素子グループ２９５を平面視した場合に相当する。発光素子グループ２９５が１４個の発光素子２９５１から構成されている点では、上記実施形態と図１７に示す構成例は共通する。しかしながら、図１７に示す例では、１つの発光素子グループ２９５に対して２個の冗長素子Ｅrdが設けられている。具体的には、発光素子行２９５１Ｒ_1の長手方向ＬＧＤの一方側（同図右側）に冗長素子Ｅrd_rが並んでいるとともに、発光素子行２９５１Ｒ_2の長手方向ＬＧＤの他方側（同図左側）に冗長素子Ｅrd_lが並んでいる。このような冗長素子Ｅrdを設ける理由は次の通りである。
【００７６】
図１８は冗長素子を設ける理由についての説明図であり、発光素子グループ２９５_1、２９５_2が形成するスポットグループＳＧ_1、ＳＧ_2を表している。上述してきたようなラインヘッド２９では、レンズアレイ２９９におけるレンズＬＳの位置ばらつきや、ラインヘッド２９の取り付け誤差等に起因して、各発光素子グループ２９５が形成するスポットグループＳＧが主走査方向ＭＤに離れてしまうことがあった。その結果、図１８の「隙間あり」の欄に例示するように、スポットグループＳＧ_1とスポットグループＳＧ_2との間に隙間Δが発生してしまう場合があった。このような場合、副走査方向ＳＤに潜像が形成できないライン状の領域ができてしまい、良好な潜像形成動作が実行できな。そこで、かかる隙間Δを埋めるために、冗長素子Ｅrd_rが露光動作に供して、スポットＳＰ_rdを形成する（同図「隙間なし」の欄）。つまり、冗長素子Ｅrdは基本的には露光動作に供さないものの、隙間の問題が発生する場合にはこの隙間Δを埋めるために露光動作に供して、良好な潜像形成動作を可能とする。
【００７７】
ところで、この場合、冗長素子Ｅrd_lは露光動作に供さない。そこで、この冗長素子Ｅrd_lを、リファレンス素子Ｅrfとして用いても良い。なぜなら、発光素子グループ２９５の各発光素子２９５１それぞれの劣化率を、温度の影響を抑制しつつ高精度に求めていることを可能となるからである。
【００７８】
また、上記実施形態では、３行の発光素子グループ行２９５Ｒが設けられているが、発光素子グループ行２９５Ｒの行数はこれに限られない。
【００７９】
また、上記実施形態では、各発光素子グループ２９５を２行の発光素子行２９５１Ｒで構成しているが、発光素子グループ２９５を構成する発光素子行２９５１Ｒの行数はこれに限られない。
【００８０】
また、上記実施形態では、発光素子行２９５１Ｒを７個の発光素子２９５１で構成しているが、発光素子行２９５１Ｒを構成する発光素子２９５１の個数はこれに限られない。
【００８１】
また、上記実施形態では、各発光素子行２９５１Ｒの発光素子２９５１の個数は互いに等しいが、各発光素子行２９５１Ｒ毎に発光素子２９５１の個数を変えることも可能である。
【００８２】
また、上記実施形態では、発光素子２９５１およびリファレンス素子Ｅrfとして、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子を用いているが、トップエミッション型の有機ＥＬ素子やＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明を適用可能であるラインヘッドを装備した画像形成装置の一例を示す図。
【図２】図１の画像形成装置の電気的構成を示す図。
【図３】本発明を適用可能であるラインヘッドの概略を示す斜視図。
【図４】図３に示したラインヘッドのＡ−Ａ線部分断面図。
【図５】ヘッド基板の裏面に設けられた発光素子グループの構成を示す平面図。
【図６】ヘッド基板の裏面の構成を示す平面図。
【図７】レンズアレイの構成を示す平面図。
【図８】レンズアレイおよびヘッド基板等の長手方向の断面図。
【図９】発光制御モジュールの構成を示すブロック図。
【図１０】ラインヘッドによるスポット潜像形成動作を示す図。
【図１１】ラインヘッドの出荷前に実行される出荷前光量測定を示すフローチャート。
【図１２】出荷後の所定のタイミングで実行される劣化率同定を示すフローチャート。
【図１３】発光素子グループ行での発光素子グループ内温度を示す図。
【図１４】発光素子グループ列での発光素子グループ内温度を示す図。
【図１５】リファレンス素子の配設態様の別の例を示す平面図。
【図１６】リファレンス素子の配設態様のさらに別の例を示す平面図。
【図１７】ラインヘッドの異なる構成例を示す図。
【図１８】冗長素子を設ける理由についての説明図。
【符号の説明】
【００８４】
２１Ｙ，２１Ｋ…感光体ドラム（潜像担持体）、  ２９…ラインヘッド（露光ヘッド）、  ２９３…ヘッド基板、  ２９５…発光素子グループ（複数の発光素子）、  ２９５１…発光素子、  ２９９…レンズアレイ、  ＬＳ…レンズ（結像光学系）、  ＭＣ…メインコントローラ、  ＨＣ…ヘッドコントローラ、  ＬＥＣ…発光制御モジュール、  ＬＧＤ…長手方向、  ＬＴＤ…幅方向、  ＭＤ…主走査方向、  ＳＤ…副走査方向、  ＳＣ…光量センサ
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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