(57)【要約】【課題】発光素子の劣化を抑制しつつ、回路規模の大幅な増大を招くことなく、発光素子間での発光パワーのバラツキの補正のみならず、印刷条件に応じたラインヘッド全体の発光パワーの調整をも行う。【解決手段】発光装置１を提供する。発光装置１は、駆動されると、指定された階調値に応じた光量で発光する複数の発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎと、複数のパワーレンジＰＲ１〜ＰＲ３にそれぞれ対応した複数の補正テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬ３を備え、複数の補正テーブルＴＢＬ１〜ＲＢＬ３から、指定された所要発光パワーが属するパワーレンジＰＲに対応する補正テーブルＴＢＬを選択し、複数の発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎの各々に対して、選択された補正テーブルＴＢＬに格納された対応する補正データＤで示される階調値を指定する。【選択図】図４
2010034357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指定された階調値に応じた光量で発光する複数の発光素子と、
指定される所要発光パワーの変動範囲を含むカバー範囲を複数のパワーレンジに分割し
たとき、前記複数のパワーレンジにそれぞれ対応し、各々は前記複数の発光素子にそれぞ
れ対応する複数の補正データを格納し、前記補正データは階調値を示す、複数の補正テー
ブルと、
前記複数の補正テーブルから、指定された所要発光パワーが属する前記パワーレンジに
対応する補正テーブルを選択する補正テーブル選択部と、
前記複数の発光素子の各々に対して、前記補正テーブル選択部により選択された補正テ
ーブルに格納された、対応する前記補正データで示される階調値を指定する階調値指定部
と
を備える発光装置。
【請求項２】
前記指定された所要発光パワーと当該所要発光パワーが属する前記パワーレンジとに基
づいて前記指定された所要発光パワーに係る発光時間を決定し、前記指定された所要発光
パワーに係る発光が当該発光時間だけ行われるように、前記複数の発光素子の駆動を制御
する発光制御部
を備えることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記発光制御部は、前記複数のパワーレンジの各々内の発光パワーの調整では、発光パ
ルス幅を制御して前記複数の発光素子の駆動を制御する、
ことを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記発光パルス幅は、前記複数のパワーレンジの各々内で所要発光パワーに対して線形
に変化し、
前記複数の補正テーブルの各々に格納されている前記複数の補正データの各々が示す階
調値は、発光パルス幅が最大幅のときに、当該補正データに対応する前記発光素子の発光
パワーが、当該補正テーブルに対応する前記パワーレンジの上限の所要発光パワーとなる
ように定められている、
ことを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
【請求項５】
像担持体と、
前記像担持体を帯電させる帯電器と、
前記像担持体の帯電された面に光を照射して潜像を形成する、請求項１ないし４のいず
れか一項に記載の発光装置と、
前記潜像にトナーを付着させて顕像を形成する現像器とを備え、
前記顕像を他の物体に転写して画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
指定された階調値に応じた光量で発光する複数の発光素子と、指定される所要発光パワ
ーの変動範囲を含むカバー範囲を複数のパワーレンジに分割したとき、前記複数のパワー
レンジにそれぞれ対応し、各々は前記複数の発光素子にそれぞれ対応する複数の補正デー
タを格納し、前記補正データは補正値を示す、複数の補正テーブルとを備えた発光装置の
駆動方法であって、
前記複数の補正テーブルから、前記指定された所要発光パワーが属する前記パワーレン
ジに対応する補正テーブルを選択する補正テーブル選択ステップと、
前記複数の発光素子の各々に対して、前記補正テーブル選択部により選択された補正テ
ーブルに格納された、対応する前記補正データで示される階調値を指定する階調値指定ス
テップと、
前記階調値指定ステップの後に、前記複数の発光素子を駆動する駆動ステップと
を有することを特徴とする発光装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラインヘッド等の発光装置とその駆動方法と画像形成装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動電流値に応じた光量で発光する発光素子が一方向に配列されたラインヘッドで像担
持体（例えば感光体ドラム）に静電潜像を書き込む電子写真方式の画像形成装置が知られ
ている。この画像形成装置で形成される画像の濃淡は、発光素子の発光パワーに応じて定
まる。したがって、発光素子間で発光パワーのバラツキが生じると、これに起因して、形
成される画像に筋ムラが生じてしまう。そこで、発光素子間での発光パワーのバラツキに
起因した筋ムラを抑えるための技術が提案されている（特許文献１〜５参照）。
【特許文献１】特開２００７−１２５７０５号公報
【特許文献２】特開２００７−１３０９６３号公報
【特許文献３】特開２００５−１０３９１４号公報
【特許文献４】特開２００５−８１６９６号公報
【特許文献５】特開２００５−１０３８１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、発光素子間での発光パワーのバラツキを補正することができれば、当該バラ
ツキに起因した筋ムラを抑えることができる。そのような補正の方法としては、発光パル
ス幅を制御する第１方法と、駆動電流値を制御する第２方法が一般的である。第１方法で
は、制御の分解能を十分に高く確保可能であれば高精度の補正が可能である。しかし、発
光パワーが小さくなるように補正する場合であっても、駆動電流値は小さくならない。発
光素子の劣化（輝度の低下）速度は、発光時間に比例し、駆動電流値のｋ乗に比例するか
ら、発光パルス幅を拡げる余裕があるにも関わらずに駆動電流値を小さくしないのは、発
光素子の劣化抑制の観点から好ましくない。なお、一般に、２≦ｋ≦３である。一方、第
２方法では、発光パワーが小さくなるように補正する場合には駆動電流値が小さくなる。
よって、発光素子の劣化の抑制の観点からすると、第２方法の採用が好ましい。
【０００４】
ところで、画像形成の品質を確保するためには、発光素子間での発光パワーのバラツキ
の補正のみならず、印刷条件に応じたラインヘッド全体の発光パワーの調整をも行うこと
が望ましい。そこで、これを第２方法で実現することを検討した。この検討で、発光素子
を駆動する駆動回路間には特性のバラツキがあるから、総ての発光素子の駆動電流値を一
律に制御すると、発光素子間に発光パワーのバラツキが生じてしまう、ということが分か
った。そこで、発光素子毎かつ印刷条件毎に駆動電流値を制御する形態を想定した。しか
し、印刷条件は、印刷速度や紙質、温度等の印刷品質に影響を及ぼし得る要因で定まる条
件であり、多数の印刷条件が存在し得るから、この形態では膨大なメモリが必要となり、
回路規模が大幅に増大してしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、発光素子の劣化を抑制しつつ、回路規模の大幅な増大を招くことな
く、発光素子間での発光パワーのバラツキの補正のみならず、印刷条件に応じたラインヘ
ッド全体の発光パワーの調整をも行うことができる発光装置とその駆動方法と画像形成装
置とを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る発光装置は、指定された階調値に応じた光量で発光する複数の発光素子と
、指定される所要発光パワーの変動範囲を含むカバー範囲を複数のパワーレンジに分割し
たとき、前記複数のパワーレンジにそれぞれ対応し、各々は前記複数の発光素子にそれぞ
れ対応する複数の補正データを格納し、前記補正データは階調値を示す、複数の補正テー
ブルと、前記複数の補正テーブルから、指定された所要発光パワーが属する前記パワーレ
ンジに対応する補正テーブルを選択する補正テーブル選択部と、前記複数の発光素子の各
々に対して、前記補正テーブル選択部により選択された補正テーブルに格納された、対応
する前記補正データで示される階調値を指定する階調値指定部とを備える。この発光装置
によれば、複数のパワーレンジに対応する複数の補正テーブルから、所要発光パワーが属
するパワーレンジに対応する補正テーブルが選択されて使用される。これらの補正テーブ
ルが対応するのはパワーレンジであるから、この発光装置によれば、発光素子の劣化を抑
制しつつ、回路規模の大幅な増大を招くことなく、発光素子間での発光パワーのバラツキ
の補正のみならず、印刷条件に応じたラインヘッド全体の発光パワーの調整をも行うこと
ができる。
【０００７】
上記発光装置において、前記指定された所要発光パワーと当該所要発光パワーが属する
前記パワーレンジとに基づいて前記指定された所要発光パワーに係る発光時間を決定し、
前記指定された所要発光パワーに係る発光が当該発光時間だけ行われるように、前記複数
の発光素子の駆動を制御する発光制御部を備えるようにしてもよい。さらに、前記発光制
御部は、前記複数のパワーレンジの各々内の発光パワーの調整では、前記複数の発光素子
の発光（駆動）を制御する発光制御信号のパルス幅、すなわち発光パルス幅を制御して前
記複数の発光素子の駆動を制御するようにしてもよい。さらに、前記発光パルス幅は、前
記複数のパワーレンジの各々内で所要発光パワーに対して線形に変化し、前記複数の補正
テーブルの各々に格納されている前記複数の補正データの各々が示す階調値は、発光パル
ス幅が最大幅のときに、当該補正データに対応する前記発光素子の発光パワーが、当該補
正テーブルに対応する前記パワーレンジの上限の所要発光パワーとなるように定められて
いる、ようにしてもよい。
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電器と、前記
像担持体の帯電された面に光を照射して潜像を形成する、上記各発光装置と、前記潜像に
トナーを付着させて顕像を形成する現像器とを備え、前記顕像を他の物体に転写して画像
を形成することを特徴とする。この画像形成装置によれば、高い品質の画像を形成するこ
とができる。
【０００９】
本発明に係る発光装置の駆動方法は、指定された階調値に応じた光量で発光する複数の
発光素子と、指定される所要発光パワーの変動範囲を含むカバー範囲を複数のパワーレン
ジに分割したとき、前記複数のパワーレンジにそれぞれ対応し、各々は前記複数の発光素
子にそれぞれ対応する複数の補正データを格納し、前記補正データは補正値を示す、複数
の補正テーブルとを備えた発光装置の駆動方法であって、前記複数の補正テーブルから、
前記指定された所要発光パワーが属する前記パワーレンジに対応する補正テーブルを選択
する補正テーブル選択ステップと、前記複数の発光素子の各々に対して、前記補正テーブ
ル選択部により選択された補正テーブルに格納された、対応する前記補正データで示され
る階調値を指定する階調値指定ステップと、前記階調値指定ステップの後に、前記複数の
発光素子を駆動する駆動ステップとを有することを特徴とする。この駆動方法によれば、
複数のパワーレンジに対応する複数の補正テーブルから、所要発光パワーが属するパワー
レンジに対応する補正テーブルが選択されて使用される。これらの補正テーブルが対応す
るのはパワーレンジであるから、この発光装置によれば、発光素子の劣化を抑制しつつ、
回路規模の大幅な増大を招くことなく、発光素子間での発光パワーのバラツキの補正のみ
ならず、印刷条件に応じたラインヘッド全体の発光パワーの調整をも行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。本発明は、その実施
の形態を変形して得られる変形例をも範囲に含み得る。なお、図面においては、各部の寸
法の比率は実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００１１】
＜画像形成装置＞
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１００の縦断面図である。画像形成装
置１００は、ベルト中間転写体方式を利用したタンデム型のフルカラー画像形成装置であ
る。画像形成装置１００では、同様な構成の４個のラインヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）
が、同様な構成である４個の感光体ドラム（像担持体）１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）に対応
付けてそれぞれ配置されている。添え字Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙはそれぞれ黒、シアン、マゼンタ
、イエローの顕像を形成するために使用されることを意味している。他の部材についても
同様である。各感光体ドラム１１０は、外周面に感光層を有する。
【００１２】
図に示すように、画像形成装置１００には、駆動ローラ１２１と従動ローラ１２２が設
けられており、これらのローラ１２１，１２２には無端の中間転写ベルト（被転写体）１
２０が巻回されて、矢印に示すようにローラ１２１，１２２の周囲を回転させられる。図
示しないが、中間転写ベルト１２０に張力を与えるテンションローラなどの張力付与手段
を設けてもよい。
【００１３】
この中間転写ベルト１２０の周囲には、互いに所定間隔をおいて４個の感光体ドラム１
１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置される。感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、中間
転写ベルト１２０の駆動と同期して回転駆動される。上記の回転駆動により、感光体ドラ
ム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の外周面は、自己について定められた基準位置（理想的な露
光位置）を通過する。
【００１４】
各感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の周囲には、コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，
Ｍ，Ｙ）と、ラインヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）
が配置されている。コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、対応する感光体ドラム１
１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の外周面を一様に帯電させる。ラインヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，
Ｙ）は、図示しない上位回路から供給されるコマンドおよび印刷データに基づいて、感光
体ドラムの帯電させられた外周面に光を照射して静電潜像を書き込む。現像器１１４（Ｋ
，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラ
ムに顕像すなわち可視像を形成する。
【００１５】
このような４色の単色顕像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、
イエローの各顕像は、各色の転写位置において、これらの転写位置を巡回的に通過するよ
うに進行する中間転写ベルト１２０上に順次一次転写されることにより、中間転写ベルト
１２０上で重ね合わされて、この結果フルカラーの顕像が得られる。すなわち、中間転写
ベルト１２０上に画像が形成される。
【００１６】
中間転写ベルト１２０の内側には、４つの一次転写コロトロン（転写器）１１２（Ｋ，
Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。一次転写コロトロン１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光
体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の近傍にそれぞれ配置されており、感光体ドラム１１
０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写
コロトロンの間を通過する中間転写ベルト１２０に顕像を転写する。
【００１７】
最終的に画像を形成する対象としてのシート１０２は、ピックアップローラ１０３によ
って、給紙カセット１０１から１枚ずつ給送されて、駆動ローラ１２１に接した中間転写
ベルト１２０と二次転写ローラ１２６の間のニップ（二次転写位置）に送られる。中間転
写ベルト１２０上のフルカラーの顕像は、二次転写ローラ１２６によってシート１０２の
片面に一括して二次転写され、定着部である定着ローラ対１２７を通ることでシート１０
２上に定着される。すなわち、シート１０２上に画像が形成される。この後、シート１０
２は、排紙ローラ対１２８によって、装置上部に形成された排紙カセット上へ排出される
。
【００１８】
以上の説明から明らかなように、画像形成装置１００は、直線状の基準位置を通過する
面を有する感光体ドラム１１０と、この面を帯電するコロナ帯電器１１１と、感光体ドラ
ム１１０の帯電された面に光を照射して静電潜像を書き込むラインヘッド１０と、この静
電潜像にトナーを付着させることにより感光体ドラム１１０に顕像を形成する現像器１１
４と、二次転写位置に進行してきた中間転写ベルト１２０に当該顕像を転写する一次転写
コロトロン１１２とを備え、中間転写ベルト１２０（最終的にはシート１０２）上に画像
を形成する。
【００１９】
＜ラインヘッド＞
図２は、画像形成装置１００における感光体ドラム１１０付近の構成の概略を示す斜視
図である。この図に示すように、ラインヘッド１０は、発光装置１と集束性レンズアレイ
２とを備える。発光装置１は、対応する感光体ドラム１１０の母線に略平行な方向に延在
する発光部１１を有する。集束性レンズアレイ２は、具体的には、日本板硝子株式会社か
ら入手可能なＳＬＡ(セルフォック・レンズ・アレイ)である（セルフォック＼ＳＥＬＦＯ
Ｃは日本板硝子株式会社の登録商標）。なお、本実施の形態を変形し、集束性レンズアレ
イ２を排した構成としてもよいし、集束性レンズアレイ２に代えてマイクロレンズアレイ
を採用した構成としてもよい。
【００２０】
＜発光装置＞
図３は、発光装置１の構成の概略を示す平面図である。この図に示すように、発光装置
１は、発光パネル１２と、発光パネル１２を制御する制御基板１３と、両者を繋ぐフレキ
シブル基板１４とを備える。発光部１１は、発光パネル１２に含まれており、一列に配列
されたｎ個の発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎを含む。各発光素子ＥＬは、電流で駆動され、駆動
電流に応じた輝度で発光する素子であり、具体的には有機ＥＬ（Electro-Luminescent）
材料で形成された発光層を電極間に介在させた有機ＥＬ素子である。なお、本実施の形態
を変形し、発光素子としてＬＥＤ（Light E mitting Diode）を用いる形態としてもよい
し、ｎ個の発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎの配列パターンが複数列かつ千鳥状の形態としてもよ
い。
【００２１】
図４は、発光装置１の電気的構成を示す回路図である。この図に示すように、発光装置
１は、ｎ個の発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎと、発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎにそれぞれ対応するｎ
個の単位駆動回路Ｕ１〜Ｕｎと、駆動制御回路２０と、複数の補正テーブルＴＢＬ１〜Ｔ
ＢＬ３が設けられたＲＯＭ（Read Only Memory）１５と、ｎ個のメモリＭ１〜Ｍｎと、階
調値を示す階調データＧＤを生成する階調データ生成回路１６と、階調データ生成回路１
６に生成された階調データＧＤをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器１７と、Ｄ／Ａ変換器１７
から出力された信号を増幅して階調信号ＧＳを出力する増幅器１８とを有する。これらの
回路要素の各々は、発光パネル１２、制御基板１３またはフレキシブル基板１４に設けら
れている。
【００２２】
単位駆動回路Ｕは、対応する発光素子ＥＬを駆動する回路であり、有機ＥＬ素子を駆動
する一般的な駆動回路と同様に、書き込まれた電圧を保持する容量素子Ｃと、容量素子に
保持されている電圧に応じた電流値の駆動電流を出力する駆動トランジスタＴｒ１と、外
部から供給される発光制御信号ＥＣＤに基づいて、対応する発光素子ＥＬへの駆動電流の
供給（発光）を制御する制御トランジスタＴｒ２と、外部から供給される書込信号ＷＲＴ
に基づいて、電圧の書き込みを制御する選択トランジスタＴｒ３とを備える。
【００２３】
発光制御信号ＥＣＤは、発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎの発光を制御する信号であり、そのレ
ベルには、アクティブレベルと非アクティブレベルとがある。制御トランジスタＴｒ２は
、発光制御信号ＥＣＤがアクティブレベルの場合には、オン状態となり、駆動トランジス
タＴｒ１から出力された駆動電流を通過させて対応する発光素子ＥＬへ供給する一方、発
光制御信号ＥＣＤが非アクティブレベルの場合には、オフ状態となり、当該駆動電流を遮
断する。
【００２４】
単位駆動回路Ｕ１〜Ｕｎの各々には書込信号ＷＲＴ１〜ＷＲＴｎが供給される。各書込
信号ＷＲＴは、電圧の書き込みを制御する信号であり、そのレベルには、アクティブレベ
ルと非アクティブレベルとがある。選択トランジスタＴｒ３は、供給された書込信号ＷＲ
Ｔがアクティブレベルの場合には、オン状態となり、増幅器１８から出力された階調信号
ＧＳを通過させる。これにより、この階調信号ＧＳで示される階調値に応じた電圧が書き
込まれる。つまり、発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎの各々は、駆動されると、指定された階調値
に応じた光量で発光する。一方、選択トランジスタＴｒ３は、供給された書込信号ＷＲＴ
が非アクティブレベルの場合には、オフ状態となり、当該階調信号ＧＳを遮断する。
【００２５】
駆動制御回路２０は、発光装置１の外部の上位回路から供給されるコマンドＣＭＤと印
刷データＰＲＤとクロック信号Ｃｌｋとに基づいて、発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎの駆動を制
御する。印刷データＰＲＤは、形成する画像のデータであり、画像の行単位で供給される
。各行の印刷データＰＲＤは、発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎの各々の発光／非発光を発光素子
ＥＬ毎に示す。コマンドＣＭＤは、印刷速度や紙質、温度等の印刷品質に影響を及ぼし得
る要因に基づいて生成されるものであり、所要発光パワーを指定するデータを含む。この
データに基づいて補正テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬ３から一つが選択される。
【００２６】
ここで、補正テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬ３について説明する。
図５は、補正テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬ３の構造を模式的に示す図である。この図に示
すように、補正テーブルＴＢＬ１には、発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎに対応するｎ個の補正デ
ータＤ１１〜Ｄ１ｎが格納されており、補正テーブルＴＢＬ２には、発光素子ＥＬ１〜Ｅ
Ｌｎに対応するｎ個の補正データＤ２１〜Ｄ２ｎが格納されており、補正テーブルＴＢＬ
３には、発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎに対応するｎ個の補正データＤ３１〜Ｄ３ｎが格納され
ている。各補正データＤは、階調値を示す。
【００２７】
次に、補正テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬ３を設けた理由について説明する。
発光パワーは光量と発光時間との積であるから、図６に示すように、光量がＫで発光時
間がＴの場合の発光パワー（Ｋ×Ｔ）は、光量がＫ／２で発光時間が２×Ｔの場合の発光
パワー（（Ｋ／２）×２×Ｔ）と一致する。ここで、光量がＫで発光時間がＴの発光素子
の発光パワーを１／２にすることを想定する。この場合、図７に示すように、光量を変化
させずに発光時間をＴ／２とする方法と、光量を１／２として発光時間を変化させない方
法とが考えられる。前述のように、発光素子の劣化（輝度の低下）速度は、駆動時間に比
例し、駆動電流値のｋ乗に比例するから、発光素子の劣化抑制の観点からは、光量を１／
２として発光時間を変化させない方法の方が好ましい。
【００２８】
一方、本実施の形態では、ラインヘッド全体の発光パワーの調整を、発光パルス幅を制
御することによって行う。これにより、ラインヘッド全体の発光パワーの調整を、駆動電
流値を制御することによって行うことによる不都合を解消することができる。しかし、ラ
インヘッド全体の発光パワーの調整を、発光パルス幅を制御することによって行う場合、
普通に考えれば、ラインヘッド全体の発光パワーを下げると、光量は変化せずに発光パル
ス幅が狭くなり、ラインヘッド全体の発光パワーが下がれば下がるほど発光パルス幅が狭
くなる、という形態となる。この形態は、発光素子の劣化抑制の観点からは好ましくない
。
【００２９】
そこで、本実施の形態では、図８に示すように、指定される所要発光パワーの変動範囲
を含むカバー範囲ＣＲを三つのパワーレンジＰＲ１〜ＰＲ３に分割し、パワーレンジＰＲ
間で光量を相違させるとともに、パワーレンジＰＲ１では、所要発光パワーが上限（Ｐ０
）から下限（Ｐ１）へと小さくなるにつれて発光パルス幅がＷ０からＷ１へと線形に狭く
なり、パワーレンジＰＲ２では所要発光パワーが上限（Ｐ１）から下限（Ｐ２）へと小さ
くなるにつれて発光パルス幅がＷ０からＷ２へと線形に狭くなり、パワーレンジＰＲ３で
は所要発光パワーが上限（Ｐ２）から下限（Ｐ３）へと小さくなるにつれて発光パルス幅
がＷ０からＷ３へと線形に狭くなるようにする。ただし、Ｗ０＞Ｗ１＞Ｗ２＞Ｗ３である
。また、パワーレンジＰＲ間の光量の比は、パワーレンジＰＲ１：パワーレンジＰＲ２：
パワーレンジＰＲ３＝４：３：２である。
【００３０】
上述したように、パワーレンジＰＲ間で光量を異ならせるために、補正テーブルＴＢＬ
１〜ＴＢＬ３が設けられている。そして、補正テーブルＴＢＬ１に格納されている補正デ
ータＤ１１〜Ｄ１ｎの各々が示す階調値は、発光パルス幅がＷ０のときに対応する発光素
子ＥＬの発光パワーがＰ０となるように定められている。これと同様に、補正テーブルＴ
ＢＬ２に格納されている補正データＤ２１〜Ｄ２ｎの各々が示す階調値は、発光パルス幅
がＷ０のときに対応する発光素子ＥＬの発光パワーがＰ１となるように定められており、
補正テーブルＴＢＬ３に格納されている補正データＤ３１〜Ｄ３ｎの各々が示す階調値は
、発光パルス幅がＷ０のときに対応する発光素子ＥＬの発光パワーがＰ２となるように定
められている。
【００３１】
再び図４において、駆動制御回路２０は、印刷データＰＲＤが供給されると、クロック
信号Ｃｌｋに基づいて、書込信号ＷＲＴ１〜ＷＲＴｎと発光制御信号ＥＣＤとを出力する
。また、駆動制御回路２０は、後述の補正テーブル選択部として、コマンドＣＭＤが供給
されると、補正テーブルの選択処理を行う。この選択処理では、駆動制御回路２０は、供
給されたコマンドＣＭＤで指定される所要発光パワーが属するパワーレンジＰＲに対応す
る補正テーブルＴＢＬを選択する。例えば、補正テーブルＴＢＬ１を選択する場合、駆動
制御回路２０は、補正テーブルＴＢＬ１に格納されている補正データＤ１１〜Ｄ１ｎを、
それぞれ、メモリＭ１〜Ｍｎに書き込む。また、駆動制御回路２０は、印刷データＰＲＤ
が供給されると、クロック信号Ｃｌｋに基づいて、発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎの各々の発光
／非発光を指示する発光選択データＯＮ１〜ＯＮｎを出力する。
【００３２】
階調データ生成回路１６は、発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎについて、順次、対応する発光選
択データＯＮが発光を指示する場合には、対応するメモリＭから補正データＤを読み出し
て階調データＧＤとして出力し、対応する発光選択データＯＮが非発光を指示する場合に
は、最低の階調値を示すデータを階調データＧＤとして出力する。階調データＧＤはＤ／
Ａ変換器で変換されてから増幅器１８で増幅されて階調信号ＧＳとなる。
【００３３】
図９は、補正テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬ３の作成手順を示すフローチャートである。こ
の図に示すように、まず、駆動電流値および発光パルス幅の双方が共通する駆動電流で発
光素子ＥＬ１〜ＥＬｎを駆動し（Ｓ１１）、発光素子ＥＬ毎にピーク光量を測定する（Ｓ
１２）。次に、パワーレンジＰＲ毎に、ステップＳ２で得られたｎ個の測定値のうちの最
小の測定値に基づいて基準電流値を決定する（Ｓ１３）。基準電流値は、ある駆動電流の
電流値であり、この駆動電流は、最小の測定値が得られた発光素子ＥＬを最大の発光パル
ス幅で駆動したときに、対応するパワーレンジＰＲの上限の所要発光パワーが得られる駆
動電流である。次にパワーレンジＰＲ毎に、対応する基準電流値で、発光素子ＥＬ１〜Ｅ
Ｌｎを駆動し（Ｓ１４）、発光素子ＥＬ毎にピーク光量を測定する（Ｓ１５）。次に、パ
ワーレンジＰＲ毎に、ステップＳ１５で得られた測定値に基づいて発光素子ＥＬ毎の補正
データＤを生成し（Ｓ１６）、対応する補正テーブルＴＢＬに格納する（Ｓ１７）。
【００３４】
図１０は、発光装置１が行う補正処理の流れを示すフローチャートである。この図に示
すように、駆動制御回路２０は、画像形成装置１００の電源が投入されると、まず、補正
テーブルの選択処理を行う（Ｓ２１）。この時点では、コマンドＣＭＤは供給されていな
いから、駆動制御回路２０は、予め定められた補正テーブルＴＢＬ（例えば補正テーブル
ＴＢＬ１）を選択する。以降、二つの処理が並列に実行される。
【００３５】
一方の処理では、駆動制御回路２０は、コマンドＣＭＤの供給を待ち（Ｓ２２：ＮＯ）
、コマンドＣＭＤが供給されると（Ｓ２２：ＹＥＳ）、補正テーブルの選択処理を行い（
Ｓ２３）、このコマンドＣＭＤで指定される所要発光パワーとパワーレンジＰＲ１〜ＰＲ
３とに基づいて、発光制御信号ＥＣＤのパルス幅を決定し（Ｓ２４）、コマンドＣＭＤの
供給を待つステップに戻る。
【００３６】
他方の処理では、駆動制御回路２０は、一行分の印刷データの供給を待ち（Ｓ２５：Ｎ
Ｏ）、一行分の印刷データが供給されると（Ｓ２５：ＹＥＳ）、階調データ生成回路１６
とＤ／Ａ変換器１７と増幅器１８と協働して後述の階調値指定部として機能し、発光素子
ＥＬ毎に、対応する印刷データＰＲＤと選択された補正テーブルＴＢＬとに基づいて階調
信号ＧＳを生成し、当該発光素子ＥＬを駆動する単位駆動回路Ｕへ供給することによって
当該発光素子ＥＬに階調値を指定し（Ｓ２６）、決定したパルス幅の発光制御信号ＥＣＤ
を生成し、総ての単位駆動回路Ｕ１〜Ｕｎへ供給し（Ｓ２７）、一行分の印刷データの供
給を待つステップに戻る。
【００３７】
図１１は、各信号の変化を示すタイミングチャートである。この図は、補正テーブルＴ
ＢＬ１が選択されている場合のものである。この図に示すように、最初の行に係る処理で
は、まず、書込信号ＷＲＴ１がアクティブレベルとなると、これとともに、階調データ生
成回路１６から階調データＧＤとして補正データＤ１１が出力され、増幅器１８から出力
される階調信号ＧＳのレベルがＶ０（最低の階調値を示す電圧）からＶ１へ変化する。こ
れにより、単位駆動回路Ｕ１において、Ｖ１が書き込まれ、容量素子Ｃに保持される。
【００３８】
次に、書込信号ＷＲＴ１が非アクティブレベルとなり、書込信号ＷＲＴ２がアクティブ
レベルとなると、これとともに、階調データ生成回路１６から階調データＧＤとして補正
データＤ１２が出力され、増幅器１８から出力される階調信号ＧＳのレベルがＶ１からＶ
２へ変化する。これにより、単位駆動回路Ｕ２において、Ｖ２が書き込まれ、容量素子Ｃ
に保持される。Ｖ２≠Ｖ１である。
【００３９】
以降、上述と同様の動作が繰り返し行われ、最終的には、単位駆動回路Ｕ１〜Ｕｎの各
々に補正データＤ１１〜Ｄ１ｎで示される階調値に応じた電圧が書き込まれる。すなわち
、発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎには、補正データＤ１１〜Ｄ１ｎで示される階調値が指定され
る。ただし、非発光の発光選択データＯＮに対応する単位駆動回路Ｕには、最低の階調値
が書き込まれる。
【００４０】
そして、書込信号ＷＲＴｎが非アクティブレベルとなり、発光制御信号ＥＣＤがアクテ
ィブレベルとなる。これにより、発光時間ＥＴだけ発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎが駆動される
。発光時間ＥＴは、駆動制御回路１００により、コマンドＣＭＤで指定された所要発光パ
ワーと当該所要発光パワーが属するパワーレンジＰＲとに基づいて決定される。つまり、
駆動制御回路１００は、指定された所要発光パワーに係る発光が発光時間ＥＴだけ行われ
るように発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎの駆動を制御する発光制御部として機能する。そして、
次の行に係る処理が行われる。なお、１Ｈは行毎の処理の周期である。
【００４１】
以上説明したように、発光装置１は、駆動されると、指定された階調値に応じた光量で
発光する複数の発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎと、複数のパワーレンジＰＲ１〜ＰＲ３にそれぞ
れ対応した複数の補正テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬ３と、複数の補正テーブルＴＢＬ１〜Ｒ
ＢＬ３から、指定された所要発光パワーが属するパワーレンジＰＲに対応する補正テーブ
ルＴＢＬを選択する補正テーブル選択部と、複数の発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎの各々に対し
て、補正テーブル選択部に選択された補正テーブルＴＢＬに格納された対応する補正デー
タＤで示される階調値を指定する階調値指定部とを備える。
【００４２】
＜変形例＞
上述した発光装置１に代えて、図１２に電気的構成を示す発光装置を採用してもよい。
この図に係る発光装置が発光装置１と大きく異なる点は、Ｄ／Ａ変換器１７および増幅器
１８をｎ系統備えている点である。各系統は単位駆動回路Ｕ１〜Ｕｎの各々に対応してお
り、ｎ個の増幅器１８から出力された階調信号ＧＳ１〜ＧＳｎは、それぞれ、対応する単
位駆動回路Ｕ１〜Ｕｎへ供給される。
【００４３】
この相違に応じて、この図に係る発光装置は、発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎにそれぞれ対応
するｎ個の階調データ生成回路３１１〜３１ｎを備えている。各階調データ生成回路３１
には、対応する発光素子ＥＬに係る発光選択データＯＮが供給される。また、駆動制御回
路２０に代えて駆動制御回路２１が設けられている。駆動制御回路２１が駆動制御回路２
０と異なる点は、発光選択データＯＮ１〜ＯＮｎを並列に出力する点と、書込信号ＷＲＴ
１〜ＷＲＴｎに代えて書込信号ＷＲＴを出力する点である。書込信号ＷＲＴは、単位駆動
回路Ｕ１〜Ｕｎへ供給される。
【００４４】
図１３は、図１２に係る発光装置における各信号の変化を示すタイミングチャートであ
る。この図は、補正テーブルＴＢＬ１が選択されている場合のものである。この図に示す
ように、最初の行に係る処理では、まず、階調データ生成回路３１１〜３１ｎから階調デ
ータＧＤ１〜ＧＤｎとして補正データＤ１１〜Ｄ１ｎが出力されており、階調信号ＧＳ１
〜ＧＳｎのレベルは、それぞれ、補正データＤ１１〜Ｄ１ｎで示される階調値に応じたも
のとなっている。ただし、非発光の発光選択データＯＮに対応する階調信号ＧＳのレベル
は最低の階調値に応じたものとなっている。
【００４５】
この状態で、書込信号ＷＲＴがアクティブレベルとなる。これにより、単位駆動回路Ｕ
１〜Ｕｎにおいて、選択トランジスタＴｒ２がオン状態となり、対応する階調信号ＧＳ１
〜ＧＳｎのレベルに応じた階調値が書き込まれ、容量素子Ｃに保持される。次に、書込信
号ＷＲＴが非アクティブレベルとなり、発光制御信号ＥＣＤがアクティブレベルとなる。
これにより、発光時間ＥＴだけ発光素子ＥＬ１〜ＥＬｎが駆動される。この間に、次の行
の処理が開始され、階調データＧＤ１〜ＧＤ２は次の行に係るデータとなる。これにより
、階調信号ＧＳ１のレベルが次の行に係るレベルとなる。
【００４６】
この発光装置によれば、発光時間ＥＴを長く確保することができる。これは、発光素子
の劣化速度の抑制に寄与する。一方、発光装置１には、Ｄ／Ａ変換器等の回路要素の数が
少なく、回路規模を大きくせずに済むという利点がある。なお、上述した実施の形態およ
びその変形例では、上位回路から所要発パワーを指定するデータが供給されるが、これに
限るものではない。例えば、上位の回路からパワーレンジを指定するデータや、一つの補
正テーブルを指定するデータが供給される形態としてもよい。
【００４７】
ここで、Ａ３の用紙に１２０ｄｐｉで画像を形成可能な画像形成装置を想定する。この
画像形成装置のラインヘッドが備えるべき発光素子の数は１５０００個以上である。この
ような画像形成装置のラインヘッドとして発光装置１を採用した場合、一つのＤ／Ａ変換
器が１５０００個以上の発光素子を受け持つことになり、総ての発光素子への階調の書き
込みを１Ｈの期間内に終えることができなくなってしまう。一方、図１２の構成では、一
つのＤ／Ａ変換器が１個の発光素子を受け持つことになるから、そのような問題は生じな
いが、回路規模が大きくなってしまうという問題が生じる。そこで、図１４に電気的構成
を示す発光装置の採用が考えられる。
【００４８】
この図に示す発光装置が発光装置１と異なる点は、ｑ個のメモリＭ１〜Ｍｑと、階調デ
ータ生成回路１６と、Ｄ／Ａ変換器１８と、ｑ個の単位駆動回路Ｕ１〜Ｕｑと、ｑ個の発
光素子ＥＬ１〜ＥＬｑとを含む回路Ｚを、ｎ／ｑ個備える点である。ただし、ｎは発光素
子ＥＬの総数であり、２≦ｑ≦ｎ／２である。この発光装置によれば、各Ｄ／Ａ変換器１
７はｑ（≦ｎ／２）個の発光素子ＥＬを受け持てばよく、また、Ｄ／Ａ変換器１７の数は
ｎ／ｑ（≦ｎ／２）個で済む。例えば、ｎ＝１５０００、ｑ＝１０としたとき、必要なＤ
／Ａ変換器１７の数は１５００個となるから、５００出力規模のドライバＩＣが３個あれ
ば、発光装置全体を駆動可能となる。
【００４９】
また、上述した画像形成装置１００に代えて、図１５に示す構成の画像形成装置２００
に発光装置１やその変形例に係る発光装置を用いてもよい。画像形成装置２００は、ベル
ト中間転写体方式を利用したロータリ現像式のフルカラー画像形成装置である。画像形成
装置２００において、感光体ドラム（像担持体）１６５の周囲には、コロナ帯電器１６８
、ロータリ式の現像ユニット１６１、ラインヘッド１６７、中間転写ベルト１６９が設け
られている。ラインヘッド１６７の構成は、前述のラインヘッド１０の構成と同様である
。
【００５０】
コロナ帯電器１６８は、感光体ドラム１６５の外周面を一様に帯電させる。ラインヘッ
ド１６７は、図示しない上位回路から供給されるコマンドおよび印刷データに基づいて、
感光体ドラムの帯電させられた外周面に光を照射して静電潜像を書き込む。感光体ドラム
１６５の帯電させられた外周面に静電潜像を書き込む。現像ユニット１６１は、４つの現
像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋが９０°の角間隔をおいて配置されたドラ
ムであり、軸１６１ａを中心にして反時計回りに回転可能である。現像器１６３Ｙ，１６
３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナーを感光
体ドラム１６５に供給して、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感
光体ドラム１６５に顕像すなわち可視像を形成する。
【００５１】
無端の中間転写ベルト１６９は、駆動ローラ１７０ａ、従動ローラ１７０ｂ、一次転写
ローラ１６６およびテンションローラに巻回されて、これらのローラの周囲を矢印に示す
向きに回転させられる。一次転写ローラ１６６は、感光体ドラム１６５から顕像を静電的
に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写ローラ１６６の間を通過する中間転写ベ
ルト１６９に顕像を転写する。
【００５２】
具体的には、感光体ドラム１６５の最初の１回転で、ラインヘッド１６７によりイエロ
ー（Ｙ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｙにより同色の顕像が形成され
、さらに中間転写ベルト１６９に転写される。また、次の１回転で、ラインヘッド１６７
によりシアン（Ｃ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｃにより同色の顕像
が形成され、イエローの顕像に重なり合うように中間転写ベルト１６９に転写される。そ
して、このようにして感光体ドラム９が４回転する間に、イエロー、シアン、マゼンタ、
黒の顕像が中間転写ベルト１６９に順次重ね合わせられ、この結果フルカラーの顕像が転
写ベルト１６９上に形成される。最終的に画像を形成する対象としてのシートの両面に画
像を形成する場合には、中間転写ベルト１６９に表面と裏面の同色の顕像を転写し、次に
中間転写ベルト１６９に表面と裏面の次の色の顕像を転写する形式で、フルカラーの顕像
を中間転写ベルト１６９上で得る。
【００５３】
画像形成装置２００には、シートが通過させられるシート搬送路１７４が設けられてい
る。シートは、給紙カセット１７８から、ピックアップローラ１７９によって１枚ずつ取
り出され、搬送ローラによってシート搬送路１７４を進行させられ、駆動ローラ１７０ａ
に接した中間転写ベルト１６９と二次転写ローラ１７１の間のニップを通過する。二次転
写ローラ１７１は、中間転写ベルト１６９からフルカラーの顕像を一括して静電的に吸引
することにより、シートの片面に顕像を転写する。二次転写ローラ１７１は、図示しない
クラッチにより中間転写ベルト１６９に接近および離間させられるようになっている。そ
して、シートにフルカラーの顕像を転写する時に二次転写ローラ１７１は中間転写ベルト
１６９に当接させられ、中間転写ベルト１６９に顕像を重ねている間は二次転写ローラ１
７１から離される。
【００５４】
上記のようにして画像が転写されたシートは定着器１７２に搬送され、定着器１７２の
加熱ローラ１７２ａと加圧ローラ１７２ｂの間を通過させられることにより、シート上の
顕像が定着する。定着処理後のシートは、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢印Ｆの向
きに進行する。両面印刷の場合には、シートの大部分が排紙ローラ対１７６を通過した後
、排紙ローラ対１７６が逆方向に回転させられ、矢印Ｇで示すように両面印刷用搬送路１
７５に導入される。そして、二次転写ローラ１７１により顕像がシートの他面に転写され
、再度定着器１７２で定着処理が行われた後、排紙ローラ対１７６でシートが排出される
。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置１００の縦断面図である。
【図２】画像形成装置１００における感光体ドラム１１０付近の構成の概略を示す斜視図である。
【図３】画像形成装置１００が備える発光装置１の構成の概略を示す平面図である。
【図４】発光装置１の電気的構成を示す回路図である。
【図５】発光装置１が補正テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬ３の構造を模式的に示す図である。
【図６】光量と発光時間と発光パワーとの関係を示す図である。
【図７】発光パワーを小さくする二つの方法を示す図である。
【図８】所要発光パワーと発光パルス幅との関係を示す図である。
【図９】補正テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬ３の作成手順を示すフローチャートである。
【図１０】発光装置１が行う補正処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】発光装置１における各信号の変化を示すタイミングチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態の変形例に係る発光装置の電気的構成を示す回路図である。
【図１３】図１２に係る発光装置における各信号の変化を示すタイミングチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態の別の変形例に係る発光装置の電気的構成を示す回路図である。
【図１５】本発明の実施の形態の変形例に係る画像形成装置２００の縦断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…発光装置、１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ），１６７…ラインヘッド、１５…ＲＯＭ、１６
…階調データ生成回路、１７…Ｄ／Ａ変換器、１８…増幅器、２０…駆動制御回路、ＥＬ
１〜ＥＬｎ…発光素子、Ｍ１〜Ｍｎ…メモリ、ＴＢＬ１〜ＴＢＬｎ…補正テーブル、Ｕ１
〜Ｕｎ…単位駆動回路。
【図１】
2010034357.tif 000003
【図２】
2010034357.tif 000004
【図３】
2010034357.tif 000005
【図４】
2010034357.tif 000006
【図５】
2010034357.tif 000007
【図６】
2010034357.tif 000008
【図７】
2010034357.tif 000009
【図８】
2010034357.tif 000010
【図９】
2010034357.tif 000011
【図１０】
2010034357.tif 000012
【図１１】
2010034357.tif 000013
【図１２】
2010034357.tif 000014
【図１３】
2010034357.tif 000015
【図１４】
2010034357.tif 000016
【図１５】
2010034357.tif 000017