(57)【要約】      （修正有）【課題】ＡＰＣを実施した結果の電圧が回路内のリーク電流などの影響により変化することを防ぎ、光量を安定的に保ち光量補正をすることを可能とする。【解決手段】レーザの光量を検出する光検出手段と、１走査内の複数ポイントで可変する光量のデータを記憶する記憶手段と、最低光量に対する電流値を設定し、一定光量に維持する電流制御手段と、電流制御手段において出力可能な最大電流値をゲインにより切り換えるゲイン切り換え手段と、レーザの駆動電流を記憶手段からのデータに応じて電流を加算することで可変制御する可変制御手段とを有し、電流制御手段で設定された電流値と記憶手段に記憶されているデータとから、電流設定値に対してゲインを切り換えるための閾値決定し、その閾値に対し電流設定値が小さい場合はゲイン切り換えを行わないことにより、最適なゲイン切り換えを実施する。【選択図】図１
2010194933.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された画像信号に応じて画素変調信号を生成し、前記変調信号に応じてレーザビームを像担持体上に照射し、画像情報を書き込み可視像化する手段を有し、その像を転写部材上に転写、定着して画像を形成する画像形成装置において、
レーザの光量を検出する光検出手段と、
１走査内の複数ポイントで可変する光量のデータを記憶する記憶手段と、
１走査中の前記レーザの最低光量に対する電流値を設定し、一定光量に維持する電流制御手段と、
前記電流制御手段において出力可能な最大電流値をゲインにより切り換えるゲイン切り換え手段と、
前記最低光量を一定制御した後に、１走査内で前記レーザの駆動電流を前記記憶手段からのデータに応じレーザへ与える電流を加算することで可変制御する可変制御手段とを有し、
前記電流制御手段で設定された電流値と、前記記憶手段に記憶されているデータとから、前記電流制御手段で設定された電流設定値に対し、前記ゲイン切り換え手段でゲインを切り換えるための閾値を決定し、その閾値に対し電流設定値が小さい場合は前記ゲイン切り換えを行なわず、大きい場合は前記ゲイン切り換えを実施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】
画像形成装置における光量制御に関し、ゲイン切換え可能なＤ／Ａコンバータを用いてレーザダイオードへ供給する電流を決定し、ＣＰＵからＤ／Ａコンバータへ設定値を設定し電流を加算することで光量を可変することが可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザを用いた画像形成装置において、主走査方向における感光ドラム上のレーザ光量（像面照度分布）が異なる場合がある。像面照度分布が異なる特性の画像形成装置の場合、レーザの走査光の光量を主走査方向で補正することによって感光ドラム上の像面照度分布が一定になるようにしている。
【０００３】
従来例として、特許文献１において、レーザが所定の発光強度での像面照度を測定し、最低照度となる像高に対して、それ以外の像高での照度の差分を補正値とし、所定の発光強度以外では所定の発光強度に対する比率を前記補正値に乗算することによって算出する方法が提案されている。
【０００４】
また、ゲイン切換え可能なＤ／Ａコンバータを用いてレーザダイオードへ供給する電流を決定し、Ｄ／Ａコンバータへ設定値を設定し電流を加算することで光量を可変するレーザ駆動回路を用いた画像形成装置においては、温度上昇によりレーザの微分効率が初期の微分効率よりも低くなってきた場合（電流値が必要となってきた場合）に、初期のＤ／Ａコンバータのゲインでは、供給可能な電流値が不足する可能性があるため、ゲインを切り換える必要がある。そのゲインを切換えるための電流値に対応するＤ／Ａコンバータへの設定値に対して閾値を光学特性やレーザの特性などのばらつきを考慮して、一般的にはマージンをもった固定の閾値に設定するという手法をとる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２６２４８５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、特許文献１で使用している、ＡＰＣを実施した結果である電圧を保持するホールドコンデンサを備えたレーザ駆動回路では、多数（例えば３２ビームなど）のビームに対してそれぞれＡＰＣを実施した結果の電圧をそれぞれのビームに対応するホールドコンデンサに保持する構成となり、ＡＰＣを実施する間隔が長くなった場合には、回路内のリーク電流により保持電圧値が変化してしまうことが問題となる。
【０００７】
また、ゲイン切換え可能なＤ／Ａコンバータを用いてレーザダイオードへ供給する電流を決定し、Ｄ／Ａコンバータへ設定値を設定し電流を加算することで光量を可変するレーザ駆動回路を用いた画像形成装置においては、一般的に、ゲインを切り換えるＤ／Ａコンバータへの設定値に対する閾値を、光学特性やレーザの特性などのばらつきを考慮して、マージンをもった閾値に設定するので、Ｄ／Ａコンバータの能力に対しての使用範囲が狭められてしまいフルスケールを使用できない状態となっていた。
【０００８】
上記内容を図１と図２を用いて説明する。図２は、ゲイン切換え可能なＤ／Ａコンバータを用いてレーザダイオードへ供給する電流を決定し、Ｄ／Ａコンバータへ設定値を設定することで電流を加算することで光量を可変することが可能なレーザ駆動回路６３の構成図を示している。図１のＡはレーザのＩ−Ｌ特性を示している。例えば、ユニットＡとＢがあり、そのＩ−Ｌ特性が図１Ａのようにレーザの閾値電流値が等しく、また、電流に対する発光特性（以後、微分効率とする）が異なるレーザの特性であったとする。尚、ユニットＢの微分効率特性は、最も低いものであるとする。図１のＢは、光学特性を補正した後のレーザチップ面光量特性を示している。図の特性は、設計値で最大の補正率の光学特性のものであるとする。図１のＣは、レーザ閾値電流を超えない電流を流すための図２のＤ／ＡコンバータであるＩｂＤＡＣ１０９の出力電流１２４を示している。図１のＤは、レーザ閾値電流を超えない電流を流すための図２のＤ／ＡコンバータであるＩｂＤＡＣ１０９から出力される電流１２４に加算してレーザを発光させるための電流を出力するＤ／ＡコンバータであるＩｓｗＤＡＣ１０６の出力電流１２５を示している。ユニットＡ／Ｂそれぞれ、補正をする前の光量は、図１ＡのＩ−Ｌ特性の実線部分の光量（ユニットＡ／Ｂ最低光量）１０ｍＷである。そのときの図２のＩｓｗＤＡＣ１０６からユニットＡ及びユニットＢのレーザへ供給される電流値は、図１Ｄより６．８ｍＡ及び１４．３ｍＡである。また、補正するために必要な光量を出力するためにユニットＡ及びユニットＢのそれぞれのレーザに加算する電流値は、図１Ｄより３．６ｍＡ及び７．５ｍＡである。レーザの周囲温度が上昇しレーザの微分効率が小さくなったときに、ＩｓｗＤＡＣ１０６のゲイン１／２であるときの出力可能電流値２５ｍＡでは、電流値が不足してしまうため、ゲインを切り換える必要がある。前述したようにユニットＢ側のレーザ特性と光学特性は、補正電流量及び補正光量率が最も高いものであるので、ゲイン切り換え閾値についてはユニットＢについてのみ考慮すればよい。ゲインを切り換えるためのＩｓｗＤＡＣ１０６の電流値は、
２５ｍＡ（ＩｓｗＤＡＣ１０６の出力可能電流）−７．５ｍＡ（ユニットＢ補正電流）＝１７．５ｍＡ
であり、その電流値に対応する設定値は、図１Ｄより１７８（１０進数）とする必要がある。ユニットＡに関しては、この設定値でゲインを切り換えてしまうこととなるので、図１ＤのユニットＡのＩｓｗＤＡＣ１０６の模式図（斜線部分）より、
２５ｍＡ（ＩｓｗＤＡＣ１０６の出力可能電流）−１７．５ｍＡ（ゲイン切換え閾値）
−３．６ｍＡ（ユニットＡ補正電流）＝３．９ｍＡ
の電流値が未使用の状態でゲインを切り換えられてしまうこととなり、ＩｓｗＤＡＣ１０６のフルスケールを使用できないこととなってしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本願発明では、下記の構成を備える。
【００１０】
入力された画像信号に応じて画素変調信号を生成し、前記変調信号に応じてレーザビームを像担持体上に照射し、画像情報を書き込み可視像化する手段を有し、その像を転写部材上に転写、定着して画像を形成する画像形成装置において、
レーザの光量を検出する光検出手段と、
１走査内の複数ポイントで可変する光量のデータを記憶する記憶手段と、
１走査中の前記レーザの最低光量に対する電流値を設定し、一定光量に維持する電流制御手段と、
前記電流制御手段において出力可能な最大電流値をゲインにより切り換えるゲイン切り換え手段と、
前記最低光量を一定制御した後に、１走査内で前記レーザの駆動電流を前記記憶手段からのデータに応じレーザへ与える電流を加算することで可変制御する可変制御手段とを有し、
前記電流制御手段で設定された電流値と、前記記憶手段に記憶されているデータとから、前記電流制御手段で設定された電流設定値に対し、前記ゲイン切り換え手段でゲインを切り換えるための閾値を決定し、その閾値に対し電流設定値が小さい場合は前記ゲイン切り換えを行なわず、大きい場合は前記ゲイン切り換えを実施することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ゲイン切換え可能なＤ／Ａコンバータを用いてレーザダイオードへ供給する電流を決定し、Ｄ／Ａコンバータへ設定値を設定し電流を加算することで光量を可変するレーザ駆動回路を用いているので、ＡＰＣを実施した結果の電圧をそれぞれのレーザに対応するホールドコンデンサに保持する回路構成とならないため、回路内のリーク電流などの影響により保持電圧値が変化してしまうことがないため、光量を安定的に保ち光量補正をすることが可能となる。また、Ｄ／Ａコンバータへの電流設定値とユニット内に記憶されている電流補正値とから、Ｄ／Ａコンバータのゲインを切り換える閾値を設けるので、Ｄ／Ａコンバータのフルスケールが使用できる最適なゲイン切換えが行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来例における図  Ａ：ＬＤ６５のＩ−Ｌ特性  Ｂ：光学補正後のレーザチップ面光量特性  Ｃ：ユニットＡ及びＢに対するＩｂＤＡＣ１０９の設定値と電流出力値を模式化した図  Ｄ：ユニットＡ及びＢに対するＩｓｗＤＡＣ１０６の設定値と電流出力値を模式化した図
【図２】本実施形態におけるレーザ駆動回路のブロック図
【図３】本実施形態における画像形成装置のブロック図
【図４】本実施形態における光学走査装置の図
【図５】本実施形態における第１ＡＰＣ制御時及びＢｉａｓＡＰＣ制御時の図  Ａ：ＬＤ６５のＩ−Ｌ特性  Ｂ：光学補正後のレーザチップ面光量特性  Ｃ：ユニットＡ及びＢに対するＩｂＤＡＣ１０９の設定値と電流出力値を模式化した図  Ｄ：ユニットＡ及びＢに対するＩｓｗＤＡＣ１０６の設定値と電流出力値を模式化した図
【図６】本実施形態におけるＡＰＣ制御のシーケンス図
【図７】本実施形態におけるＡＰＣ制御のシーケンスにおける各種モードと動作状態を示す図
【図８】本実施形態における図４の光走査装置を用いて感光ドラム１９にＬＤ６５からのレーザービームを照射した際の感光ドラム１９上の長手方向（主走査方向）の光量分布と、ＬＤ６５のチップ面の光量における補正前と補正後とを示した図
【図９】本実施形態における図８Ａの補正前の感光ドラム１９上での光量分布
【図１０】本実施形態におけるユニットＢのドラム位置ブロックとそれに対応した各種データ
【図１１】本実施形態におけるユニットＡのドラム位置ブロックとそれに対応した各種データ
【図１２】本実施形態における第１ＡＰＣ制御時及びＢｉａｓＡＰＣ制御終了後の図  Ａ：ＬＤ６５のＩ−Ｌ特性  Ｂ：光学補正後のレーザチップ面光量特性  Ｃ：ユニットＡ及びＢに対するＩｂＤＡＣ１０９の設定値と電流出力値を模式化した図  Ｄ：ユニットＡ及びＢに対するＩｓｗＤＡＣ１０６の設定値と電流出力値を模式化した図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に基づき本実施形態の光学走査装置について説明する。本発明を電子写真方式の画像形成装置における光走査装置に適用した場合を実施形態として説明を行う。
【実施例１】
【００１４】
図３は本実施形態における光学走査装置６２を含む画像形成装置６１の図であり、図４は本実施形態における光学走査装置６２の構成図である。
【００１５】
光学走査装置は、レーザ駆動部６６、半導体レーザ６５及びコリメートレンズ１３から構成されるレーザユニットを有している。
【００１６】
非画像領域において、レーザユニット内の半導体レーザ６５から出射したレーザービームＬ１はシリンドリカルレンズ１４を入射しポリゴンミラー１５に到達する。ポリゴンミラー１５は、スキャナモータユニット１６によって等角速度で回転している。ポリゴンミラー１５に到達したレーザービームはポリゴンミラー１５によって偏向され、ｆ−θレンズ１７によって感光ドラム１９の回転方向と直角方向に等速走査となるように変換され、反射ミラー１８にて反射し、ビーム検出（以下ＢＤと略す）センサ２０に受光させる。
【００１７】
画像領域ではレーザービームＬ２はレーザービームＬ１同様にｆ−θレンズ１７を出射した後、反射ミラー１８を経由して感光ドラム１９上を照射することにより潜像形成を行う。感光ドラム１９に形成された潜像はトナー現像後、用紙に転写・定着することにより画像印字される。
【００１８】
図２は本実施形態におけるレーザダイオード制御部のブロック図を示したものである。
【００１９】
符号６３は、レーザ制御回路であり、半導体レーザ（以下ＬＤとする）６５ａの駆動電流を制御することにより、ＬＤ６５ａを所定光量で発光させる。
【００２０】
ＬＤ６５は、ＬＤ６５ａ及び、このＬＤ６５ａから出力されるレーザ光をモニタするフォトダイオード（以下ＰＤと略す）６５ｂにて構成される。ＰＤ６５ｂはモニタするレーザービームの光量に応じた電流を出力する。符号１０７のＡＰＣ制御部の内部には、ＬＤ６５ａが所定の光量で発光するように調整可能な電子ＶＲが内蔵されていて、一方はＰＤ６５ｂに接続されており、もう一方はレーザ制御回路６３の電源に接続されている。電子ＶＲ値の設定は、図３のＣＰＵ７７から通信信号８３を介してレーザスキャナ制御部７８に対して符号６２のレーザスキャナユニット内部に持つＥＥＰＲＯＭ６４に工場などで書き込まれた所望の光量が得られる電子ＶＲ設定値を読み出すよう指示される。読み出した電子ＶＲ設定値は、ＣＰＵ７７により通信信号８３を介してレーザスキャナ制御部７８に対して、図２のＣＳ（チップセレクト）７３、ＳＣＫ（シリアルクロック）７４、ＤＩＯ（データＩ／Ｏ）７５によって、シリアル通信を実施しＶＲ制御部１０８にＶＲ値を設定するよう指示される。このようにして、ＡＰＣ制御部１０７内部の電子ＶＲの値が設定される。
【００２１】
電子ＶＲの設定値が決定した後、ＡＰＣ制御が実施されることになる。そのＡＰＣ制御について図４、図６、図７とで説明する。
【００２２】
図６はレーザ制御回路１６３の画像形成時の状態遷移を記すタイムチャート、図７はレーザ制御回路１６３の動作機能表である。レーザ駆動部１６６において、ＬＤ１６５ａを発光させ、シリンドリカルレンズ１３、コリメートレンズ１４に入射させ、その後に回転しているポリゴンミラーに入射させる。そのレーザビームＬ１は、ＢＤセンサ２０に入射すると、図４のＢＤセンサ２０出力信号がＬｏｗレベルで出力される。レーザ制御回路１６６の動作はＢＤセンサ２０出力信号の立ち下がりエッジを基準に、光量制御（ＡＰＣ制御）→光量制御（ＢｉａｓＡＰＣ制御）→レーザ強制消灯（ＯＦＦ）→データ出力（ＤＡＴＡ  ＯＵＴ）→レーザ強制消灯（ＯＦＦ）→光量制御（ＡＰＣ制御）の順にシーケンシャルに制御される。データ出力は、用紙の印字範囲となる、画像領域である。図６の各モード時の図２上の動作説明を以下に示す。
(1) ＡＰＣ制御時
ＡＰＣ制御部２０７がＡＰＣ及びＢｉａｓＡＰＣ制御中の場合、出力選択部２０２は、ＶＤＯｎ信号２０３ａ、／ＶＤＯｎ信号２０３ｂの出力に因らず、ＬＤ１６５ａが発光するよう強制的にトランジスタ２０１ａと２０１ｂがＯＮ／ＯＦＦとなるようスイッチング信号２３１及び２３２を出力する。
(2) レーザ強制消灯（ＯＦＦ）
ＡＰＣ制御部２０７にて設定された８ｂｉｔ設定値を保持し、出力選択部２０２は、ＶＤＯｎ信号２０３ａ、／ＶＤＯｎ信号２０３ｂの出力に因らず、ＬＤ１６５ａが消灯するよう強制的にトランジスタ２０１ａと２０１ｂがＯＮ／ＯＦＦとなるようスイッチング信号２３１及び２３２を出力する。
(3) データ出力（ＤＡＴＡ  ＯＵＴ）
ＡＰＣ制御部２０７にて設定された８ｂｉｔ設定値を以って、出力選択部２０２は、ＶＤＯｎ信号２０３ａ、／ＶＤＯｎ信号２０３ｂの出力に応じたスイッチング信号２３１及び２３２を出力することによって、ＬＤ１６５ａ若しくは抵抗２００に電流を流す。
(4) リセット
リセット状態となり、ＡＰＣ制御部２０７にて設定された８ｂｉｔ設定値を初期化し且つ、出力選択部２０２からＬＤ１６５ａが消灯するよう強制的にトランジスタ２０１ａと２０１ｂがＯＦＦ／ＯＮとなるようスイッチング信号２３１及び２３２を出力する。
【００２３】
ここで、図２及び図３を用いてＡＰＣ制御について説明する。ＡＰＣ制御としては、まず初めに第１ＡＰＣ制御を実施する。ＣＰＵ７７からレーザスキャナ制御部７８に対しＡＰＣ制御実施の指示がされ、ＡＰＣ信号１１１がＡＰＣ制御部１０７と出力選択部１０２に出力され、データ出力信号１１４が出力選択部１０２に出力される。出力選択部１０２は、ＡＰＣ信号１１１とデータ出力信号１１４が入力されるとトランジスタ１０１ａをＯＮし、ＬＤ６５ａに電流が流れはじめＬＤ６５ａを発光させる。その発光に伴い、ＰＤ６５ｂから出力される、レーザービームの光量に応じたＰＤ電流１１９はＡＰＣ制御部１０７内部の電子ＶＲで電圧変換され、図示しないＡＰＣ制御部１０７内部にある基準電圧と比較され、その電圧値が等しくなるようＡＰＣ制御部１０７からＩｓｗＤＡＣ１０６に対する８ｂｉｔデータ１２０を出力する。そのときのＩｓｗＤＡＣ１０６、ＩｂＤＡＣ１０９から出力される電流値を模式化した図を図５とする。図５のＡは、ＬＤ６５ａのＩ−Ｌ特性を示しており、２つの異なるレーザ特性のもの（ユニットＡとユニットＢ）を示しており、調整光量としては１０ｍＷの光量で調整されるものとする。図５のＣは、図２のＡＰＣ制御部１０７からＩｂＤＡＣ１０９へ設定される設定値とＩｂＤＡＣ１０９から出力される電流値とを示している。尚、ＩｂＤＡＣ１０９に設定するデータは８ｂｉｔの設定値であり、最大値２５５（１０進数）を設定したときに５０ｍＡ出力可能である。第１ＡＰＣ実行時は、図２のＡＰＣ制御部１０７からＩｂＤＡＣ１０９へ設定される８ｂｉｔデータ１１３は、図５のＣより０（１０進数）であり、出力される電流値も０ｍＡである。図５のＤは、図２のＡＰＣ制御部１０７からＩｓｗＤＡＣ１０６へ設定されるユニットＡとユニットＢの場合の設定値とＩｓｗＤＡＣ１０６から出力される電流値とを示している。尚、ＩｓｗＤＡＣ１０６に設定するデータは８ｂｉｔの設定値であり、ゲイン１のとき（初期）は最大値２５５（１０進数）を設定したときに５０ｍＡ出力可能である。第１ＡＰＣ実行時は、図２のＡＰＣ制御部１０７からＩｓｗＤＡＣ１０６へ設定するＬＤ６５ａの光量を１０ｍＷにするための８ｂｉｔデータ１２０は、図５のＤよりユニットＡについては１３２（１０進数）であり、出力される電流値１２５は２５．８ｍＡ、ユニットＢについては１６７（１０進数）であり、出力される電流値１２５は３２．７ｍＡとなる。符号１１７は光量補正制御部でありＳＤ−ＣＴＬ１１７から１以下の係数データ１３０が出力され、乗算回路１１５で電流値１２５に係数データ１３０が乗算され、電流値１２６を出力する。尚、ＡＰＣ制御中は、ＳＤ−ＣＴＬ１１７から出力されるデータ１３０の設定値によらず、常にデータ１３０には“０”が設定されている状態となり、乗算回路１１５からは電流が出力されないようになっている。
【００２４】
第１ＡＰＣ制御が終了すると、次にＢｉａｓ  ＡＰＣ制御が実施される。ここでＢｉａｓＡＰＣ制御について説明する。ＣＰＵ７７からレーザスキャナ制御部７８に対しＢｉａｓ  ＡＰＣ制御実施の指示が実行されると、Ｂｉａｓ  ＡＰＣ信号１１２がＡＰＣ制御部１０７と出力選択部１０２に出力され、データ出力信号１１４が出力選択部１０２に出力され、レーザダイオード６５ａをＡＰＣ制御時の光量の１／４の光量で発光される。その発光に伴い、ＰＤ６５ｂから出力される、レーザービームの光量に応じたＰＤ電流１１９はＡＰＣ制御部１０７内部の電子ＶＲで電圧変換され、図示しないＡＰＣ制御部１０７内部にある基準電圧の１／４の電圧と比較され、その電圧値が等しくなるようＡＰＣ制御部１０７からＩｓｗＤＡＣ１０６に対する８ｂｉｔデータ１２０を出力する。そのときのＩｓｗＤＡＣ１０６、ＩｂＤＡＣ１０９へＡＰＣ制御部１０７から設定される８ｂｉｔデータ１２０と１１３は、図５のＣ及びＤより、ユニットＡの場合は、それぞれ１０６（１０進数）と０（１０進数）であり、電流値は、２０．７ｍＡと０ｍＡである。ユニットＢの場合は、それぞれ１１２（１０進数）と０（１０進数）であり、電流値は、２２ｍＡと０ｍＡである。
【００２５】
上記の第１ＡＰＣ制御とＢｉａｓ  ＡＰＣ制御が終了後に、第１ＡＰＣ制御時にＡＰＣ制御部１０７から出力された８ｂｉｔデータと、Ｂｉａｓ  ＡＰＣ制御時にＡＰＣ制御部１０７から出力された８ｂｉｔデータとから、図５のＡのレーザ閾値電流相当電流値ＩｂをＡＰＣ制御部１０７において演算される。演算方法は
Ｙ＝ａＸ＋ｂ（Ｙ：光量、Ｘ：８ｂｉｔデータ、ａ，ｂ：係数）・・・(1)
上記式(1)に調整光量１０ｍＡ時と、調整光量の１／４光量時の光量と８ｂｉｔデータをそれぞれ代入し、その２式から演算可能である。この演算は、ＡＰＣ制御部１０７の内部において実行される。演算された８ｂｉｔデータに対応する電流値Ｉｂを図２のＩｂＤＡＣ１０９から出力するための８ｂｉｔデータ１１３をＡＰＣ制御部１０７からＩｂＤＡＣ１０９へ設定される。その状態を図に示したものが図１２のＣであり、ＩｂＤＡＣ１０９に設定される８ｂｉｔデータ１１３がユニットＡについては、９７（１０進数）であり、ＩｂＤＡＣ１０９より出力される電流値１２４が１９ｍＡとなり、ユニットＢについては、９４（１０進数）であり、ＩｂＤＡＣ１０９より出力される電流値１２４が１８．４ｍＡとなる。
【００２６】
ＩｂＤＡＣ１０９で出力される電流値１２４が決定した後に、再度ＡＰＣ制御が実施される場合の動作を説明する。第１ＡＰＣ制御でＡＰＣ制御部１０７から出力されていた８ｂｉｔデータ１２０はリセットされ、今度はＩｂＤＡＣ１０９から電流値１２４が出力されている状態においての電流値１２５を決定する。図１２ＡのレーザのＩ−Ｌ特性が第１ＡＰＣ制御を実施しているときと変化してないとすると、図２のＡＰＣ制御部１０７からＩｓｗＤＡＣ１０６へ設定するＬＤ６５ａの光量を１０ｍＷにするための８ｂｉｔデータ１２０は、図５のＤと図１２のＣ、Ｄより
ユニットＡ：２５．８ｍＡ（第１ＡＰＣ時の電流値）−１９ｍＡ（ＩｂＤＡＣで出力される電流値）＝６．８ｍＡ
ユニットＢ：３２．７ｍＡ（第１ＡＰＣ時の電流値）−１８．４ｍＡ（ＩｂＤＡＣで出力される電流値）＝１４．３ｍＡ
となり、ＩｓｗＤＡＣ１０６のゲイン１の出力可能電流値である５０ｍＡの１／２以下であることがわかる。これをＣＰＵ７７が検出し、ＩｓｗＤＡＣ１０６のゲインを分解能が高い１／２に切り換える。そうすると、ＩｓｗＤＡＣ１０６の設定値をユニットＡは６９（１０進数）となり、ユニットＢは１４６（１０進数）となる。ＡＰＣ制御時は、前述のようにＩｓｗＤＡＣ１０６から出力される電流値１２５と、加算回路１１６から出力される電流値１２７は等しくなるため、ＬＤ６５ａに出力される電流値は、電流値１２４と電流値１２７が加算された値となる。このようにして、ＩｂＤＡＣ１０９で出力される電流値１２４が決定した後のＡＰＣ制御時のＩｓｗＤＡＣ１２８から出力される電流値１２９が決定する。
【００２７】
図８は、図４の光走査装置を用いて感光ドラム１９にＬＤ６５からのレーザビームを照射した際の感光ドラム１９上の長手方向（主走査方向）での光量分布と、ＬＤ６５のチップ面の光量を補正前と補正後とを示している図である。尚この図は、図６の画像領域部分のものであり、光量補正は画像領域のみに実施される。
【００２８】
ここで、光量補正方法について説明する。図９は、図８Ａの補正前の感光ドラム１９上での光量分布である。光量分布は、図９のドラム位置ブロック毎に光量分布データを取得し、実測した光量分布の最大光量に対して、その他のドラム位置の光量をどの程度の割合で補正すべきかを算出し係数データを算出する。例えば、ドラム位置ブロック６の位置の補正データ算出方法を説明する。図９の光量分布において、最大光量の部分は、ドラム位置ブロック１２である。図１０にユニットＢに対するドラム位置ブロックとそれに対応した各種データを示す。また、図１１にユニットＡに対するドラム位置ブロックとそれに対応した各種データを示す。ドラム位置ブロック１２についての光量分布データは２６０μＷである。それに対し、ドラム位置ブロック６の光量分布データは、２４１．８μＷである。これらの値から、ドラム位置ブロック６の光量分布データがドラム位置ブロック１２に対する光量補正率を算出する。光量補正率の算出式及び算出結果は、ドラム位置ブロックの光量補正値Ｒ、各ドラム位置ブロックの光量分布データをＬ、光量分布データ最大値をＬｍａｘとすると
Ｒ＝（Ｌｍａｘ−Ｌ）／Ｌ×１００［％］・・・・・(1)
であり、上記式より、ドラム位置ブロックＮｏ．６の補正率は、
（２６０［μＷ］−２４１．８［μＷ］）／２４１．８［μＷ］＝７．５［％］
となる。尚、係数データは上記(1)式から算出された値の１００分の１することで算出される。よって、ドラム位置ブロックＮｏ．６の係数データは、０．０７５となる。
【００２９】
このようにして算出された各ドラム位置ブロックの係数データが、図３のＥＥＰＲＯＭ６４に格納される。画像形成装置６１内部のＣＰＵ７７から通信信号８３を介してレーザスキャナ制御部７８に対して符号６２のレーザスキャナユニット内部に持つＥＥＰＲＯＭ６４に工場などで書き込まれた各ドラム位置ブロックデータを読み出すよう指示される。読み出された係数データは、レーザスキャナ制御部７８内部の係数データ格納部７９に保存される。補正データ格納部７９に格納された各ドラム位置ブロックの補正データをドラム位置ブロック０から順番に、クロック信号であるＳＤＣＬＫ７０と書き込みイネーブル信号であるＷＥＮ７１と補正データ信号であるＳＤＤＡＴＡ７２を用いて光量補正制御部であるＳＤ−ＣＴＬ１１７に送信される。ＬＤ６５に対するＡＰＣ制御などのシーケンスが図６のようになり、画像領域のタイミングとなった際に、ドラム位置ブロック０の係数データから順番に乗算回路１１５に係数データ１３０が送信される。例えば、ドラム位置ブロック６の位置をレーザービームが走査している際には、図１０及び図１１のドラム位置ブロックＮｏ．６の“０．０７５”の係数データが送信され、加算回路１１６からは、図１２ＤのＡＰＣ制御で決定されたユニットＢの電流値１４．３ｍＡに対して１．０７５倍の電流、即ち約１５．４ｍＡの電流を流し、ユニットＡでは電流値６．８ｍＡに対して１．０７倍の電流即ち、約７．３１ｍＡの電流を流すこととなる。このようにして、各ドラム位置ブロックに対して係数データ１３０を乗算回路１１５に対し送信することで、感光ドラム１９上の光量分布が図８のＢのように補正される。また、ＬＤ６５のチップ面光量は、図８のＤのようになる。
【００３０】
また、ここで、ゲイン切り換えのＩｓｗＤＡＣ１０６のＡＰＣ制御電流に対する設定値の閾値の決定方法をここで説明する。
【００３１】
まずは、ユニットＡに対する決定方法を図１１及び図１２を用いて説明する。ＥＥＰＲＯＭ６４に格納されている図１１の係数データと、ＡＰＣ実施時のＩｓｗＤＡＣ１０６に設定されている設定値を用いて決定することとなる。ユニットＡの場合、ＩｓｗＤＡＣ１０６に設定されている設定値は、図１２Ｄより６９（１０進数）である。そのときの出力電流値は、
６９／２５５×２５［ｍＡ］＝６．８ｍＡ
となる。上記で算出されたＡＰＣ時の電流値と係数データを乗じて算出される加算電流値が、図１１に示されている。その中の最大値を補正加算最大電流値と呼ぶ。その補正加算最大電流値は、３．６ｍＡである。この電流値は、ＩｓｗＤＡＣ１０６がゲイン１／２のときの最大出力可能電流値２５ｍＡの１４．４％に値する。即ち、１４．４％の電流の補正範囲であれば、ＩｓｗＤＡＣ１０６の最大出力可能電流値を超えることはないということになる。このことより、ＬＤ６５が高温となり、微分効率が小さくなった場合、ＡＰＣ制御にて決定された電流値が、ＩｓｗＤＡＣ１０６の最大出力可能電流値に対して８５．６％までゲインを切り換えずに補正が可能であるということになる。よって、ゲイン切り換えのＩｓｗＤＡＣ１０６のＡＰＣ制御電流に対する設定値の閾値は、
２５５×８５．６［％］／１００＝２１８
となる。
【００３２】
また、ユニットＢに対する決定方法を図１０及び図１２を用いて説明する。ＥＥＰＲＯＭ６４に格納されている図１０の係数データと、ＡＰＣ実施時のＩｓｗＤＡＣ１０６に設定されている設定値を用いて決定することとなる。ユニットＢの場合、ＩｓｗＤＡＣ１０６に設定されている設定値は、図１２Ｄより１４６（１０進数）である。そのときの出力電流値は、
１４６／２５５×２５［ｍＡ］＝１４．３ｍＡ
となる。上記で算出されたＡＰＣ時の電流値と係数データを乗じて算出される加算電流値が、図１０に示されている。その中の最大値を補正加算最大電流値と呼ぶ。その補正加算最大電流値は、７．５ｍＡである。この電流値は、ＩｓｗＤＡＣ１０６がゲイン１／２のときの最大出力可能電流値２５ｍＡの３０％に値する。即ち、３０％の電流の補正範囲であれば、ＩｓｗＤＡＣ１０６の最大出力可能電流値を超えることはないということになる。このことより、ＬＤ６５が高温となり、微分効率が小さくなった場合、ＡＰＣ制御にて決定された電流値が、ＩｓｗＤＡＣ１０６の最大出力可能電流値に対して７０％までゲインを切り換えずに補正が可能であるということになる。よって、ゲイン切り換えのＩｓｗＤＡＣ１０６のＡＰＣ制御電流に対する設定値の閾値は、
２５５×７０［％］／１００＝１７８
となる。何れのユニットも、上記で算出したＩｓｗＤＡＣ１０６の設定値が、ＩｓｗＤＡＣ１０６のゲイン切り換え閾値となる。
【００３３】
以上のように、ゲイン切り換え可能なＤ／Ａコンバータを用いてレーザダイオードへ供給する電流を決定し、Ｄ／Ａコンバータへ設定値を設定し電流を加算することで光量を可変するレーザ駆動回路を用いているので、ＡＰＣを実施した結果の電圧をそれぞれのレーザに対応するホールドコンデンサに保持する回路構成とならないため、回路内のリーク電流などの影響により保持電圧値が変化してしまうことがないため、光量を安定的に保ち光量補正をすることが可能となる。また、Ｄ／Ａコンバータへの電流設定値とユニット内に記憶されている電流補正値とから、Ｄ／Ａコンバータのゲインを切り換える閾値を設けるので、Ｄ／Ａコンバータのフルスケールが使用できる最適なゲイン切り換えが行うことができる。
【符号の説明】
【００３４】
１３  コリメートレンズ
１４  シリンドリカルレンズ
１５  ポリゴンミラー
１６  スキャナモータユニット
１７  ｆ−θレンズ
１８  反射ミラー
１９  感光ドラム
２０  ＢＤセンサ
６１  画像形成装置
６２  光学走査装置
６３  レーザ制御回路
６４  ＥＥＰＲＯＭ
６５  半導体レーザ
７０  ＳＤＣＬＫ信号
７１  ＷＥＮ信号
７２  ＳＤＤＡＴＡ信号
７３  ＣＳ信号
７４  ＳＣＫ信号
７５  ＤＩＯ信号
７６  バックアップメモリ
７７  エンジン制御部（ＣＰＵ）
７８  レーザスキャナ制御部
７９  補正データ生成部
９０  ＥＥＰＲＯＭ読出し制御信号
９１  ＥＥＰＲＯＭ  ＤＡＴＡ
【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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