(57)【要約】【課題】  ＬＥＤの使用頻度に関するデータを保持するメモリをすべてのＬＥＤに対して設けると画像形成装置のコストが高くなる。【解決手段】  注目ＬＥＤの累積発光回数または累積発光時間に基づいて注目ＬＥＤ及び注目ＬＥＤ以外のＬＥＤの光量を制御する。【選択図】  図６
2014004790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する感光体上に静電潜像を形成し、当該静電潜像を現像したトナー像を記録媒体上に転写することによって前記記録媒体上に画像を形成する画像形成装置であって、
前記感光体を露光するための光ビームを出射する複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子それぞれが前記感光体の回転軸方向における前記画像の１画素に対応するように配置された光源と、
前記複数の発光素子それぞれを駆動するための画素データを出力する出力手段と、
前記出力手段から出力された画素データに基づいて、前記複数の発光素子を駆動する駆動手段と、
前記複数の発光素子に含まれる注目発光素子の累積発光回数を記憶する記憶手段と、
前記記憶された前記注目発光素子の前記累積発光回数に基づいて、前記注目発光素子及び前記注目発光素子以外の発光素子が出射する光ビームの光量を制御する光量制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
所定枚数の記録媒体に対応する静電潜像を形成する毎に前記感光体の回転軸方向における前記静電潜像の形成位置が所定数の画素単位でシフトするように、前記出力手段から前記駆動手段への前記画素データの出力を制御する出力制御手段を備え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】
前記複数の発光素子は、前記感光体の回転軸方向において複数のグループに分割されており、各グループに含まれる複数の発光素子のうちいずれか１つが前記注目発光素子であり、
前記記憶手段は、前記各グループに含まれる注目発光素子それぞれの前記累積発光回数を記憶し、
前記光量制御手段は、前記各グループに含まれる複数の発光素子が出射する光ビームの光量を前記各グループに含まれる前記注目発光素子の前記累積発光回数に基づいて制御することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記注目発光素子を発光させる画素データに基づいて前記注目発光素子が発光する場合、当該画素データによって前記注目発光素子が発光する回数を前記記憶手段に記憶された累積発光回数に加算することによって前記累積発光回数を更新する更新手段を有することを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
回転する感光体上に静電潜像を形成し、当該静電潜像を現像したトナー像を記録媒体上に転写することによって前記記録媒体上に画像を形成する画像形成装置であって、
前記感光体を露光するための光ビームを出射する複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子それぞれが前記感光体の回転軸方向における前記画像の１画素に対応するように配置された光源と、
前記複数の発光素子それぞれを駆動するための画素データを出力する出力手段と、
前記出力手段から出力された画素データに基づいて、前記複数の発光素子を駆動する駆動手段と、
前記複数の発光素子に含まれる注目発光素子の累積発光時間を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記注目発光素子の前記累積発光時間に基づいて、前記注目発光素子及び前記注目発光素子以外の発光素子が出射する光ビームの光量を制御する光量制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
所定枚数の記録媒体に対応する静電潜像を形成する毎に前記感光体の回転軸方向における前記静電潜像の形成位置が所定数の画素単位でシフトするように、前記出力手段から前記駆動手段への前記画素データの出力を制御する出力制御手段を備え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】
前記複数の発光素子は、前記感光体の回転軸方向において複数のグループに分割されており、各グループに含まれる複数の発光素子のうちいずれか１つが前記注目発光素子であり、
前記記憶手段は、前記各グループに含まれる注目発光素子それぞれの前記累積発光時間を記憶し、
前記光量制御手段は、前記各グループに含まれる複数の発光素子が出射する光ビームの光量を前記各グループに含まれる前記注目発光素子の前記累積発光時間に基づいて制御することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記注目発光素子を発光させる画素データに基づいて前記注目発光素子が発光する場合、当該画素データによって前記注目発光素子が発光する時間を前記記憶手段に記憶された累積発光時間に加算することによって前記累積発光時間を更新する更新手段を有することを特徴とする請求項６または７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記出力手段は、前記発光素子を発光させる画素データ及び発光させない画素データのいずれか一方の画素データを出力することを特徴とする請求項２乃至４、請求項６乃至８いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記出力制御手段は、１枚の記録媒体に対応する静電潜像を形成する毎に前記感光体の回転軸方向における前記静電潜像の形成位置が画素単位でシフトするように、前記出力手段からの前記画素データの出力を制御することを特徴とする請求項２乃至４、請求項６乃至９いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記出力制御手段は、１枚の記録媒体に対応する静電潜像を形成する毎に前記感光体の回転軸方向における前記静電潜像の形成位置が１画素単位でシフトするように、前記出力手段からの前記画素データの出力を制御することを特徴とする請求項２乃至４、請求項６乃至１０いずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記画像形成装置は、前記光源と、を複数色のトナーそれぞれに対応する複数の前記感光体と複数の前記光源とを備えるカラー画像形成装置であって、
前記出力制御手段は、各感光体上に形成する静電潜像の前記感光体の回転軸方向におけるシフト方向及びシフト量が同一になるように、前記複数色それぞれに対応する画素データを出力する請求項２乃至４、請求項６乃至１１いずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体の長手方向の異なる位置を露光するように配列された複数の発光素子を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
感光体を露光する光源として発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ。以下、ＬＥＤ。）を用いた電子写真の画像形成装置が知られている。この画像形成装置は、感光体の長手方向にそって配列した複数のＬＥＤを備える露光ヘッドを備え、各ＬＥＤによって１画素を形成する。配列する発光素子の数は、感光体の長手方向における画像形成領域の幅及び解像度によって決まる。例えば、１２００ｄｐｉのプリンタの場合、画素の間隔は２１．１μｍ（小数点２桁以降は省略）であるため、隣接する画素を形成する発光素子の間隔が２１．１μｍとなるように配列される。このような、ＬＥＤ露光方式の画像形成装置は、ポリゴンミラーを用いた光ビーム走査方式の画像形成装置に比べて、ポリゴンミラーを設ける必要がないため、装置の小型化、低コスト化が容易である。
【０００３】
一方、ＬＥＤ露光方式は、各ＬＥＤの光量がばらついた場合、感光体の回転方向にスジ等の画像不良を発生させるという課題がある。このような各ＬＥＤの光量のばらつきを抑制するために、工場調整時に各ＬＥＤの光量調整が行われている。
【０００４】
また、ＬＥＤは、経時的に発光光量が低下するという光量劣化特性を持つ。そのため、各ＬＥＤ間で使用頻度（累積発光回数や累積発光時間）が異なると、各ＬＥＤの劣化の進行度合いに差が生じ、結果として発光光量にばらつきが発生する。例えば、ユーザが同じ画像を長期にわたって大量に印刷するような場合や、印刷画像に感光体の回転方向に沿った線（罫線等）の定型の画像が含まれる場合、出力画像に依存してＬＥＤの使用頻度に差が生じ、結果としてＬＥＤの発光光量に差が生じる。
【０００５】
各ＬＥＤの使用頻度の違いによって生じる発光光量のばらつきを抑制するために、特許文献１には、各ＬＥＤの使用頻度（累積発光回数または累積発光時間）に関するデータをメモリに記憶し、当該データに基づいて各ＬＥＤの光量を制御する画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−６２０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１には、ＬＥＤの使用頻度に関するデータを保持するメモリをすべてのＬＥＤに対して設けなければならない。即ち、特許文献１には、大容量のメモリを設けなければならないという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、回転する感光体上に静電潜像を形成し、当該静電潜像を現像したトナー像を記録媒体上に転写することによって前記記録媒体上に画像を形成する画像形成装置であって、前記感光体を露光するための光ビームを出射する複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子それぞれが前記感光体の回転軸方向における前記画像の１画素に対応するように配置された光源と、前記複数の発光素子それぞれを駆動するための画素データを出力する出力手段と、前記出力手段から出力された画素データに基づいて、前記複数の発光素子を駆動する駆動手段と、前記複数の発光素子に含まれる注目発光素子の累積発光回数を記憶する記憶手段と、前記記憶された前記注目発光素子の前記累積発光回数に基づいて、前記注目発光素子及び前記注目発光素子以外の発光素子が出射する光ビームの光量を制御する光量制御手段と、を備える。
【０００９】
また、本発明の画像形成装置は、回転する感光体上に静電潜像を形成し、当該静電潜像を現像したトナー像を記録媒体上に転写することによって前記記録媒体上に画像を形成する画像形成装置であって、前記感光体を露光するための光ビームを出射する複数の発光素子を備え、前記複数の発光素子それぞれが前記感光体の回転軸方向における前記画像の１画素に対応するように配置された光源と、前記複数の発光素子それぞれを駆動するための画素データを出力する出力手段と、前記出力手段から出力された画素データに基づいて、前記複数の発光素子を駆動する駆動手段と、前記複数の発光素子に含まれる注目発光素子の累積発光時間を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記注目発光素子の前記累積発光時間に基づいて、前記注目発光素子及び前記注目発光素子以外の発光素子が出射する光ビームの光量を制御する光量制御手段と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
メモリ容量を抑えて複数の発光素子間の発光光量のばらつき抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】カラー画像形成装置の概略断面図
【図２】露光ヘッドの概略構成図、及び露光ヘッド及び感光ドラムの概略断面図
【図３】カラー画像形成装置の制御ブロック図
【図４】ＬＥＤに一定の駆動電流が供給された場合における累積発光回数とＬＥＤから出射される光量の変動を示した図、及びＬＥＤの累積発光回数とＬＥＤに供給する駆動電流値とを対応させたルックアップテーブル
【図５】記録紙上の画像と画素データとの関係を示す図
【図６】画素データのシフト方法を示す図
【図７】ＣＰＵが実行する制御フロー
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［実施例１］
以下、実施例を、複数色のトナーを用いて画像形成するカラー画像形成装置を例に説明する。なお、本実施の形態はカラー画像形成装置に限られるものではなく単色のトナー（例えば、ブラック）のみを用いて画像を形成する画像形成装置であっても良い。
【００１３】
（画像形成装置全体の構成）
図１は、カラー画像形成装置（以下、画像形成装置１００）の概略断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、読取装置１０１を備える。読取装置１０１は、原稿台に置かれた原稿に光を照射し、原稿からの反射光を読み取り、その像を電気信号に変換して画像データを生成する。
【００１４】
画像形成装置１００は、感光体であるところの感光ドラム１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄを備える。感光ドラム１０２ａは、帯電ローラ１０３ａによって帯電され、感光ドラム１０２ｂは、帯電ローラ１０３ｂによって帯電される。また、感光ドラム１０２ｃは帯電ローラ１０３ｃによって帯電され、感光ドラム１０２ｄは、帯電ローラ１０３ｄによって帯電される。
【００１５】
画像形成装置１００は、画像データに基づいて感光ドラム１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄをそれぞれ露光する光ビームを出力する複数の発光素子を備える露光光源である露光ヘッド１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄを備える。各帯電ローラによって帯電された各感光ドラムは、各露光ヘッドから出射された光ビームによって露光されることによって画像データに基づく静電潜像が形成される。
【００１６】
感光ドラム１０２ａ上に形成された静電潜像は、現像装置１０５ａによってイエローのトナーを用いて現像され、感光ドラム１０２ｂ上に形成された静電潜像は、現像装置１０５ｂによってマゼンタのトナーを用いて現像される。また、感光ドラム１０２ｃ上に形成された静電潜像は、現像装置１０５ｃによってシアンのトナーを用いて現像され、感光ドラム１０２ｄ上に形成された静電潜像は、現像装置１０５ｄによってブラックのトナーを用いて現像される。
【００１７】
画像形成装置１００は、記録紙などの記録媒体を収容する給紙カセット１０６を備える。給紙カセット１０６に収容された記録紙は、給紙ローラ１０７によって一枚ずつ搬送ローラ対１０８に搬送され、搬送ローラ対１０８によって搬送ベルト１０９上に搬送される。搬送ベルト１０９上に搬送された記録紙は、搬送ベルト１０９によって感光ドラム１０９ａと転写ローラ１１０ａとによって形成された転写ニップ部Ｔ１（転写部Ｔ１）に搬送される。転写ニップ部Ｔ１において感光ドラム１０２ａ上のイエローのトナー像は記録紙に転写される。その後、イエローのトナー像が転写された記録紙は、搬送ベルト１０９によって感光ドラム１０２ｂと転写ローラ１１０ｂとによって形成された転写ニップ部Ｔ２、感光ドラム１０２ｃと転写ローラ１１０ｃとによって形成された転写ニップ部Ｔ３、感光ドラム１０２ｄと転写ローラ１１０ｄとによって形成された転写ニップ部Ｔ４に順次搬送され、それぞれの転写ニップ部において感光ドラム上のトナー像が記録紙に転写される。
【００１８】
各色のトナー像が転写された記録紙は、定着装置１１１に搬送され、記録紙上のトナー像は定着処理される。定着装置１１１を通過した記録紙は排紙トレイ１１２上に排紙される。
【００１９】
（露光ヘッドの構成）
続いて、露光ヘッド１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄについて説明する。各露光ヘッドは同一構成であるので、以下では、露光ヘッド１０４、及び露光ヘッド１０４によって露光される感光ドラム１０２として説明をする。
【００２０】
図２（ａ）は、露光ヘッド１０４の概略構成図であり、露光ヘッド１０４及び感光ドラム１０２の概略断面図である。露光ヘッド１０４は、発光素子である複数の発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ、以下ＬＥＤとする）を備える。図２（ａ）においてＸ軸方向が感光ドラム１０２の回転軸方向（長手方向）に相当し、Ｙ軸方向が感光ドラム１０２の回転方向に相当する。
【００２１】
複数のＬＥＤそれぞれは、感光ドラム１０２の回転軸方向の異なる位置を露光するようにＸ軸方向にアレイ状に配列されている。隣接するＬＥＤの間隔Ｄ１は、画像形成装置の解像度に対応している。例えば、解像度が１２００ｄｐｉの画像形成装置が形成する画像の隣接する画素の間隔は約２１．１μｍであるため、隣接するＬＥＤの間隔Ｄ１が約２１．１μｍになるように複数のＬＥＤは配列されている。
【００２２】
図２（ｂ）に示すように、露光ヘッド１０４は、複数のＬＥＤ２０１と、複数のＬＥＤ２０１が実装されたプリント基板２０３、ロッドレンズアレイ２０４、プリント基板２０３及びロッドレンズアレイ２０４を保持する枠体２０５を備える。工場では露光ヘッド１０４単体で組み立て調整作業を行い、各ＬＥＤから出射される光ビームの感光ドラム面相当におけるスポットのピント調整、初期光量調整が行われる。初期光量調整は、工場からの出荷時におけるＬＥＤの光量が目標光量となるように工場内で行われる光量調整である。
【００２３】
ピント調整、初期光量調整された露光ヘッドは、画像形成装置１００に取り付けられる。露光ヘッド１０４は、感光ドラム１０２とロッドレンズアレイ２０４との間の距離と、ロッドレンズアレイ２０４と複数のＬＥＤ２０１との間の距離とが等しくなるように画像形成装置１００に取り付けられる。このため、ピント調整は、ロッドレンズアレイ２０４と複数のＬＥＤ２０１との距離が所望の値となるように、ロッドレンズアレイ２０４の枠体２０５に対する取り付け位置を調整することによって行われる。また、初期光量調整は、各ＬＥＤに供給する駆動電流を調整することによって行われる。即ち、各ＬＥＤを順次発光させていき、ロッドレンズアレイ２０４を通過して感光ドラム面相当の位置に集光させた光ビームの光量が、目標光量（初期光量）になるように各ＬＥＤ毎に初期に各ＬＥＤに供給する駆動電流（初期駆動電流Ｉ）を調整する。
【００２４】
（ＬＥＤの光量制御）
続いて、図３及び図４を用いてＬＥＤが出射する光ビームの光量制御について説明する。ここでのＬＥＤの光量制御とは、工場から出荷された後の画像形成時にＬＥＤから出射される光ビームの光量を目標光量にするために画像形成装置が実行する制御である。
【００２５】
図３は本実施例の画像形成装置の制御ブロック図である。図３に示すように、アレイ状に配列された複数のＬＥＤは、エリア１に配列されたＬＥＤ群、エリア２に配列されたＬＥＤ群、・・・エリアｍに配列されたＬＥＤ群といったように、ＬＥＤの配列方向において複数のグループに分割されている。本実施例では、エリアＸ（Ｘ≧１）に配列されたＬＥＤ群をグループＸに属するＬＥＤ群とする。
【００２６】
各グループには複数のＬＥＤが属し、各グループに属するＬＥＤの数は同一である。本実施例では、各グループには９つのＬＥＤが属している。各グループには、注目発光素子（注目ＬＥＤ）が設定されている。本実施例の画像形成装置では、各グループに属する９つのＬＥＤのうち中央に位置するＬＥＤが注目ＬＥＤとして設定されている。
【００２７】
本実施例の画像形成装置１００は、ＣＰＵ４０１、データ生成部４０２、データ出力調整部４０３（出力制御手段）、メモリ４０４、駆動部４０５を備える。
【００２８】
駆動部４０５は、複数のＬＥＤそれぞれに対して個別に設けられており、入力される画素データに基づいて対応するＬＥＤを駆動する。
【００２９】
データ生成部４０２は、読取装置１０１やＰＣなどの外部情報端末より入力された画像データに基づいて、各ＬＥＤを駆動するための２値の画素データを生成する。即ち、データ生成部４０２は、画像データに基づいて、ＬＥＤを発光させる画素データ（画素データ「１」）、あるいは発光させない画素データ（画素データ「０」）のいずれか一方の画素データを生成する。データ生成部４０２は、生成した画素データをデータ出力調整部４０３に出力する。データ出力調整部４０３は、ＣＰＵ４０１からの指示に基づいてデータ生成部４０２から入力された複数の画素データそれぞれを複数の駆動部のうちいずれの駆動部４０５に出力するかを調整する。
【００３０】
メモリ４０４は、各グループに属する注目ＬＥＤの累積発光回数に関するデータとＬＥＤの累積発光回数とＬＥＤに供給する駆動電流値とを対応させたルックアップテーブル、あるいは補正演算式が記憶されている。また、メモリ４０４には、後述するデータシフト量及びデータシフト方向に関するデータが記憶されている。
【００３１】
ＣＰＵ４０１は、メモリ４０４からデータを読み出し、かつメモリ４０４に記憶されたデータを更新する。また、ＣＰＵ４０１は、後述する注目ＬＥＤの数の内部カウンタ（不図示）を備えており、データ出力調整部４０３から各注目ＬＥＤそれぞれを駆動する駆動部４０５に画素データが出力されることによってカウント値をアップさせる。
【００３２】
図４（ａ）は、ＬＥＤに一定の駆動電流が供給された場合における累積発光回数とＬＥＤから出射される光量の変動を示した図である。図４（ａ）の横軸は累積発光回数を示しており、縦軸はＬＥＤから出射される光ビームの光量を示している。図４（ａ）のデータを取得する際にＬＥＤは画素データに基づいて１画素に相当する時間光ビームを出射した後、消灯し、そのときの発光を１回の発光としている。図４（ａ）に示すように、駆動電流が供給されることによってＬＥＤから出射される光量は、ＬＥＤの累積発光回数の増加に伴い目標光量Ｐ（初期光量）から低下していく。
【００３３】
前述したように、画像形成装置にＬＥＤを取り付ける際に、ＬＥＤから出射される光ビームが目標光量となるようにＬＥＤに供給する駆動電流の初期値（前述の初期駆動電流Ｉ）が設定される。しかしながら、図４（ａ）に示すように、ＬＥＤから出射される光ビームの光量は累積発光回数に依存して低下する。そのため、累積発光回数に応じてＬＥＤに供給する駆動電流を増加させることによって濃度の低下を抑制する必要がある。
【００３４】
このような課題に対して、本実施例のメモリ４０４には、図４（ｂ）に示すＬＥＤの累積発光回数とＬＥＤに供給する駆動電流値とを対応させたルックアップテーブルが記憶されており、ＣＰＵ４０１はルックアップテーブルを用いてＬＥＤの光量制御を行うことで濃度低下を抑制する。図４（ｂ）の横軸は累積発光回数を示しており、縦軸はＬＥＤに供給する駆動電流値を示している。図４（ｂ）に示すように、累積発光回数の増加に応じてＬＥＤに供給する駆動電流値を初期電流Ｉから増加させることによってＬＥＤの光量の初期光量からの低下を抑制することができる。
【００３５】
ＣＰＵ４０１は、グループ１に属する９つのＬＥＤに関して、グループ１に属する注目ＬＥＤの累積発光回数に関するデータ及び上記ルックアップテーブルを読み出し、ルックアップテーブルから注目ＬＥＤの累積発光回数に対応する駆動電流値を決定する。そして、ＣＰＵ４０１は、決定した駆動電流値を光量制御データとしてグループ１のＬＥＤそれぞれを駆動する駆動部に出力する。グループ１のＬＥＤを駆動する各駆動部４０５は、データ出力調整部４０３からＬＥＤを発光させる画素データが供給された場合、ＣＰＵ４０１から出力された光量制御データに基づく値の駆動電流をＬＥＤに供給する。グループ１に属する９つのＬＥＤからは、グループ１に属する注目ＬＥＤの累積発光回数に基づいた光量の光ビームが出射される。その他のグループに属するＬＥＤの発光制御についても同様であるので、説明を省略する。
【００３６】
ＣＰＵ４０１は、データ出力調整部４０３から注目ＬＥＤに画素データ「１」が出力される場合、注目ＬＥＤの累積発光回数が１増加されるように、メモリ４０４から読み出した累積発光回数に１を加算する。
【００３７】
（画像データのシフト）
次に、上記のように各グループの注目ＬＥＤの累積発光回数に基づいて行う注目ＬＥＤ以外のＬＥＤが出射する光ビームの光量制御の精度を確保するための構成（画像データのシフト）について説明する。
【００３８】
例えば、図５（ａ）は記録紙上に形成する枠線（罫線）の画像を示している。図５（ａ）のライン画像Ａは注目ＬＥＤの配置位置に相当するライン画像であるとする。図５（ｂ）に示すように、グループＸに属する注目ＬＥＤに画素データ「１」を出力し、それ以外のＬＥＤに画素データ「０」を出力することによって、注目ＬＥＤのみによって複数枚の記録紙にライン画像を形成すると、注目ＬＥＤの累積発光回数がライン画像の画素数分増加する。しかしながら、グループＸに属する注目ＬＥＤ以外のＬＥＤは発光しないため、注目ＬＥＤとそれ以外のＬＥＤとの間で累積発光回数の差が増大してしまう。
【００３９】
このような感光ドラムの回転方向に罫線等の連続する画像を形成することによって生じる注目ＬＥＤとそれ以外のＬＥＤとの間で累積発光回数の差の増大を抑制するために、本実施例の画像形成装置は以下のような制御を実行する。
【００４０】
即ち、１枚の記録紙に画像を形成する毎に画像全体の画素データの出力先を主走査方向に１画素シフトさせる。例えば、ライン画像Ａに注目した場合、図６に示すように、記録紙毎にライン画像Ａが異なるＬＥＤで形成されるように、データ出力調整部４０３が駆動部４０５に出力する画素データを主走査方向にシフトさせている。ここで、図６に示すグループＸ−１、グループＸ、グループＸ＋１などの各グループにおいて形成される画像（静電潜像）のシフト量及びシフト方向を同一にしているため、記録紙上での主走査方向における画像形成位置が記録紙毎に１画素ずつシフトするが、画像の部分的な倍率が変わることはない。このように、記録紙毎に画素単位で画像形成位置を主走査方向にシフトさせることによって、罫線等を連続して形成する場合にグループ内の複数の発光素子の使用頻度を均一にすることができる。図６では１〜９枚目の記録紙に画像を形成するための画素データを示しているが、１０枚目以降の記録紙に画像を形成する際には、図６に示す１枚目の画素データ列を用いて１０枚目の記録紙に画像を形成し、１〜９枚目の記録紙に画像を形成する際と同様に１１枚目以降の記録紙に形成する画像の位置を主走査方向にシフトさせる。
【００４１】
なお、本実施例では１画素単位で画像をシフトさせる例を示しているが、画像のシフト量は２以上の所定数の画素単位であっても良い。また、本実施例では１枚の記録紙に画像を形成する毎に画像のシフトを実行する例を示しているが、複数枚の記録紙に画像を形成する毎に画像のシフトを実行するようにしても良い。なお、画像のシフトを実行すると、前後の記録媒体と画像形成位置が異なるようになるが、画像シフト量を人の視認限界以下に抑えることによって、前後の記録媒体との画像形成位置の不整合を視覚的に抑制することができる。
【００４２】
このように複数の発光素子間の使用頻度を近づけることができるため、グループ内の注目ＬＥＤの累積発光回数とその他の発光素子の累積発光回数に大幅な差が生じることが低減される。従って、グループ内の注目ＬＥＤの累積発光回数に基づいてグループ内の各発光素子の光量を制御することによって、各発光素子から出射される光ビームの光量の差の発生を抑制することができる。
【００４３】
図７は、図４に示すＣＰＵ４０１が画像形成中に実行する制御フローを示している。ＣＰＵ４０１は、画像データ生成部４０２からデータ出力調整部４３０に画素データが出力されたことに応じて制御を開始する。まず、１枚の記録紙に形成する画像の主走査方向の形成位置を決定する（ステップＳ７０１）。次に、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ７０１において決定した主走査方向における画像の形成位置に基づいて、駆動部４０５に画素データを出力するようにデータ出力調整部４０３を制御する（ステップＳ７０２）。各ＬＥＤに対応する駆動部４０５は、データ出力調整部４０３から出力される画素データに基づいてＬＥＤを駆動する。
【００４４】
ＣＰＵ４０１は、データ出力調整部４０３が各エリアの注目素子に対応する駆動部４０５に出力する画素データに基づいて内部カウンタのカウント値をアップさせる（ステップＳ７０３）。本実施例において、ＣＰＵ４０１の内部カウンタは、データ出力調整部４０３が注目素子それぞれを発光させる画素データを出力したことに応じてカウント値をアップさせる。
【００４５】
続いて、ＣＰＵ４０１は、メモリ４０４に記憶された複数の注目ＬＥＤそれぞれの累積発光回数、つまり本制御が開始される前までの複数の注目ＬＥＤそれぞれの累積発光回数にステップＳ７０３において得られたカウント値を加算する（ステップＳ７０４）。ＣＰＵ４０１は、ステップＳ７０４においてカウント値が加算された累積発光回数をメモリ４０４に記憶させる（ステップＳ７０５）。即ち、ステップＳ７０５において、メモリ４０４に記憶された累積発光回数に関するデータが更新される。続いて、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ７０５においてメモリ４０４に記憶（更新）された各グループの注目ＬＥＤの累積発光回数に基づいて、各グループに含まれる発光素子（注目発光素子及び注目発光素子以外）の光量を制御して、画像形成を実行する（ステップＳ７０６）。
【００４６】
ステップＳ７０６の後、ＣＰＵ４０１は、１枚の記録紙に対する画像形成が終了したか否かを判定する（ステップＳ７０７）。ステップＳ７０７において、１枚の記録紙に対する画像形成が終了していないと判定された場合、次の副走査方向において次のラインを形成すべく制御をステップＳ７０２に戻す。
【００４７】
一方、ステップＳ７０７において、１枚の記録紙に対する潜像形成が終了したと判定された場合、ＣＰＵ４０１は、次の記録紙に画像を形成するか否かを判定する（ステップＳ７０７）。ステップＳ７０８において、次の記録紙に画像を形成すると判定された場合、ＣＰＵ４０１は、次の記録紙に形成する画像の形成位置を直前の記録紙に形成した画像の形成位置に対して主走査方向に所定画素（本実施例では１画素）シフトさせるようにデータ出力調整部４０３に指示し（ステップＳ７０９）、制御をステップＳ７０２に戻す。その後、データ出力調整部４０３は、ステップＳ７０９において指示された位置に画像が形成されるように駆動部４０５への画素データの出力を調整（制御）する。
【００４８】
ステップＳ７０８において、次の記録紙に画像を形成しないと判定された場合、ＣＰＵ４０１は、本制御を終了させる。
【００４９】
このように、本実施例の画像形成装置は、所定枚数の記録紙に画像を形成する毎に主走査方向に画像形成位置をシフトすることによって注目ＬＥＤの累積発光回数とそれ以外の発光素子の累積発光回数との差の増大を抑制している。累積発光回数の差の発生を抑制しているため、注目ＬＥＤの累積発光回数に基づいて注目ＬＥＤ以外の発光素子の光量制御を行うことができる。
【００５０】
なお、本実施例では、注目ＬＥＤの累積発光回数に関するデータを例示しているが、メモリ４０４が記憶するデータは注目ＬＥＤの累積発光時間に関するデータであっても良い。その場合、ＣＰＵ４０１は、メモリ４０４に記憶された累積発光時間に画素データに基づく発光時間を加算し、加算された累積発光時間に基づいて各発光素子の光量を制御する。
【符号の説明】
【００５１】
１００  画像形成装置
１０４  露光ヘッド
２０１  ＬＥＤ
４０１  ＣＰＵ
４０２  画像データ生成部
４０３  データ出力調整部
【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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