(57)【要約】      （修正有）【課題】オートバイアス制御処理の実行機能を有していない光源駆動部を用いて光源の射出光量が補正される場合に、補正後の光源の射出光量と目標光量との間のずれを抑制可能な光走査装置、画像形成装置、及び光量制御方法を提供する。【解決手段】画像形成装置は、入力される電気信号の電圧に比例して光源に供給される駆動電流におけるバイアス電流からの超過分の電流を増減させる光源駆動部と、光源駆動部に基準電圧の電気信号が入力されて光源から基準光量の光が射出される場合に必要な第１電流値を算出する第１算出処理部と、光源の駆動時に光源から目標光量の光が射出される場合に必要な第２電流値を算出する第２算出処理部と、第１電流値及び第２電流値に基づいて、光源の駆動時に光源駆動部に入力される電気信号の電圧を設定する設定処理部と、を備える。【選択図】図４
2018069518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源の待機時には前記光源に予め定められたバイアス電流を供給し、前記光源の駆動時には前記光源に前記バイアス電流を超過する駆動電流を供給し、入力される電気信号の電圧に比例して前記駆動電流における前記バイアス電流からの超過分の電流を増減させる光源駆動部と、
前記光源に供給される電流と前記光源からの射出光量との関係を示す光源特性情報に基づいて、前記光源駆動部に予め設定された基準電圧の前記電気信号が入力されて前記光源から予め定められた基準光量の光が射出される場合に必要な第１電流値を算出する第１算出処理部と、
前記光源特性情報に基づいて、前記光源の駆動時に前記光源から予め定められた目標光量の光が射出される場合に必要な第２電流値を算出する第２算出処理部と、
前記基準電圧、並びに前記第１算出処理部及び前記第２算出処理部によって算出される前記第１電流値及び前記第２電流値各々から前記バイアス電流を引いた値の比率に基づいて、前記光源の駆動時に前記光源駆動部に入力される前記電気信号の電圧を設定する設定処理部と、
を備える光走査装置。
【請求項２】
前記光源から射出された光を像担持体上に走査する走査部と、
前記像担持体における個体ごとの感光特性のバラつきに応じた第１補正値、前記像担持体の経時劣化による感光特性の変化に応じた第２補正値、及び前記像担持体に照射される光の前記走査部による走査方向における光量のバラつきに応じた第３補正値のいずれか一つ又は複数に基づいて前記目標光量を算出する第３算出処理部と、を更に備え、
前記第２算出処理部が、前記光源から前記第３算出処理部によって算出された前記目標光量の光が射出される場合に必要な前記第２電流値を算出する請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光走査装置と、
前記光源から射出された光が走査される像担持体と、
前記光走査装置によって前記像担持体に形成される静電潜像を現像する現像装置と、
を備える画像形成装置。
【請求項４】
機内の温度を検出する温度検出部を更に備え、
前記第１算出処理部は、機内の温度ごとに対応する複数の前記光源特性情報のうち、前記温度検出部によって検出される機内の温度に対応する前記光源特性情報に基づいて前記第１電流値を算出し、
前記第２算出処理部は、前記温度検出部によって検出される機内の温度に対応する前記光源特性情報に基づいて前記第２電流値を算出する、
請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記温度検出部は、前記現像装置に設けられている、
請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
光源の待機時には前記光源に予め定められたバイアス電流を供給し、前記光源の駆動時には前記光源に前記バイアス電流を超過する駆動電流を供給し、入力される電気信号の電圧に比例して前記駆動電流における前記バイアス電流からの超過分の電流を増減させる光源駆動部を備える光走査装置で実行される光量制御方法であって、
前記光源に供給される電流と前記光源からの射出光量との関係を示す光源特性情報に基づいて、前記光源駆動部に予め設定された基準電圧の前記電気信号が入力されて前記光源から予め定められた基準光量の光が射出される場合に必要な第１電流値を算出する第１ステップと、
前記光源特性情報に基づいて、前記光源の駆動時に前記光源から予め定められた目標光量の光が射出される場合に必要な第２電流値を算出する第２ステップと、
前記基準電圧、並びに前記第１ステップ及び前記第２ステップによって算出される前記第１電流値及び前記第２電流値各々から前記バイアス電流を引いた値の比率に基づいて、前記光源の駆動時に前記光源駆動部に入力される前記電気信号の電圧を設定する第３ステップと、
を含む光量制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置、画像形成装置に搭載される光走査装置、及び光量制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置には、感光体ドラムなどの像担持体上に画像データに対応する光を走査する光走査装置が設けられている。この種の光走査装置は、画像データに対応する光を射出するレーザーダイオードなどの光源と、前記光源を駆動する光源駆動部とを備える（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
前記光源は、光源駆動部から供給される電流がその光源に固有の閾値以下である間は発光せず、前記電流が前記閾値を超える場合に前記閾値からの超過分の電流に比例した光量の光を射出する特性を有することが知られている。例えば、前記光源駆動部は、光源の待機時には光源に前記閾値以下の予め定められたバイアス電流を供給し、光源の駆動時には光源に前記バイアス電流を超過する駆動電流を供給する。また、光源の待機時に光源に供給される前記バイアス電流を前記閾値に一致させるオートバイアス制御処理を実行可能な光源駆動部が知られている。
【０００４】
また、光走査装置では、光源の射出光量が予め定められた基準光量から像担持体の感光特性などに応じた目標光量に補正されることがある。具体的に、この種の光走査装置において、光源駆動部は、光源の駆動時に光源に供給される前記駆動電流のうち前記バイアス電流からの超過分の電流を、入力される電気信号の電圧に比例して増減させることが可能である。例えば、光源駆動部では、前記オートバイアス制御処理が実行される。これにより、前記駆動電流のうち前記バイアス電流からの超過分の電流と、前記駆動電流のうち前記閾値からの超過分の電流とが一致する。そのため、光源駆動部に入力される前記電気信号の電圧が増減されると、前記電気信号の電圧の増減割合と同じ割合だけ前記駆動電流のうち前記バイアス電流からの超過分の電流及び光源の射出光量が増減される。例えば、光源駆動部に予め定められた基準電圧の前記電気信号が入力された際に光源から前記基準光量の光が射出される場合に、前記電気信号の電圧が前記基準電圧の半分に変更されると、前記駆動電流のうち前記バイアス電流からの超過分の電流が半分になり、光源の射出光量も前記基準光量の半分になる。従って、前記基準電圧と、前記基準光量及び前記目標光量の比率とに基づいて、光源から前記目標光量の光が射出される場合に光源駆動部に入力される前記電気信号の電圧を算出可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１５９８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、光源駆動部が前記オートバイアス制御処理の実行機能を有していない場合、前記駆動電流のうち前記バイアス電流からの超過分の電流と、前記駆動電流のうち前記閾値からの超過分の電流とが一致しない。そのため、光源駆動部に入力される前記電気信号の電圧が増減されて、前記駆動電流のうち前記バイアス電流からの超過分の電流が前記電気信号の電圧の増減割合と同じ割合だけ増減されても、光源の射出光量は前記電気信号の電圧の増減割合と同じ割合では増減しない。従って、前記基準電圧と、前記基準光量及び前記目標光量の比率とに基づいて算出される電圧の前記電気信号が光源駆動部に入力されて光源の射出光量が補正される場合に、補正後の光源の射出光量と前記目標光量との間でずれが生じる。
【０００７】
本発明の目的は、オートバイアス制御処理の実行機能を有していない光源駆動部を用いて光源の射出光量が補正される場合に、補正後の光源の射出光量と目標光量との間のずれを抑制可能な光走査装置、画像形成装置、及び光量制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一の局面に係る光走査装置は、光源駆動部と、第１算出処理部と、第２算出処理部と、設定処理部とを備える。前記光源駆動部は、光源の待機時には前記光源に予め定められたバイアス電流を供給し、前記光源の駆動時には前記光源に前記バイアス電流を超過する駆動電流を供給し、入力される電気信号の電圧に比例して前記駆動電流における前記バイアス電流からの超過分の電流を増減させる。前記第１算出処理部は、前記光源に供給される電流と前記光源からの射出光量との関係を示す光源特性情報に基づいて、前記光源駆動部に予め設定された基準電圧の前記電気信号が入力されて前記光源から予め定められた基準光量の光が射出される場合に必要な第１電流値を算出する。前記第２算出処理部は、前記光源特性情報に基づいて、前記光源の駆動時に前記光源から予め定められた目標光量の光が射出される場合に必要な第２電流値を算出する。前記設定処理部は、前記基準電圧、並びに前記第１算出処理部及び前記第２算出処理部によって算出される前記第１電流値及び前記第２電流値各々から前記バイアス電流を引いた値の比率に基づいて、前記光源の駆動時に前記光源駆動部に入力される前記電気信号の電圧を設定する。
【０００９】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記光走査装置と、像担持体と、現像装置とを備える。前記像担持体は、前記光源から射出された光が走査される。前記現像装置は、前記光走査装置によって前記像担持体に形成される静電潜像を現像する。
【００１０】
本発明の他の局面に係る光量制御方法は、光源の待機時には前記光源に予め定められたバイアス電流を供給し、前記光源の駆動時には前記光源に前記バイアス電流を超過する駆動電流を供給し、入力される電気信号の電圧に比例して前記駆動電流における前記バイアス電流からの超過分の電流を増減させる光源駆動部を備える光走査装置で実行され、第１ステップ、第２ステップ、及び第３ステップを含む。前記第１ステップでは、前記光源に供給される電流と前記光源からの射出光量との関係を示す光源特性情報に基づいて、前記光源駆動部に予め設定された基準電圧の前記電気信号が入力されて前記光源から予め定められた基準光量の光が射出される場合に必要な第１電流値が算出される。前記第２ステップでは、前記光源特性情報に基づいて、前記光源の駆動時に前記光源から予め定められた目標光量の光が射出される場合に必要な第２電流値が算出される。前記第３ステップでは、前記基準電圧、並びに前記第１ステップ及び前記第２ステップによって算出される前記第１電流値及び前記第２電流値各々から前記バイアス電流を引いた値の比率に基づいて、前記光源の駆動時に前記光源駆動部に入力される前記電気信号の電圧が設定される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、オートバイアス制御処理の実行機能を有していない光源駆動部を用いて光源の射出光量が補正される場合に、補正後の光源の射出光量と目標光量との間のずれを抑制可能な光走査装置、画像形成装置、及び光量制御方法が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の光走査部の構成を示す図である。
【図４】図４は、光源の特性の一例を示す図である。
【図５】図５は、光源の特性の一例を示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の感光体ドラムに照射される光の光量を示す図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態に係る画像形成装置で実行される光量制御処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１４】
［画像形成装置１０の概略構成］
まず、図１及び図２を参照しつつ、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概略構成について説明する。ここで、図１は画像形成装置１０の構成を示す断面模式図である。
【００１５】
画像形成装置１０は、画像データに基づいて画像を形成するプリント機能と共に、スキャン機能、ファクシミリ機能、又はコピー機能などの複数の機能を有する複合機である。また、本発明は、プリンター装置、ファクシミリ装置、及びコピー機などの画像形成装置に適用可能である。
【００１６】
図１及び図２に示されるように、画像形成装置１０は、ＡＤＦ１、画像読取部２、画像形成部３、給紙部４、制御部５、操作表示部６、及び記憶部７を備える。
【００１７】
ＡＤＦ１は、原稿セット部、複数の搬送ローラー、原稿押さえ、及び排紙部を備え、画像読取部２によって読み取られる原稿を搬送する自動原稿搬送装置である。画像読取部２は、原稿台、光源、複数のミラー、光学レンズ、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）を備え、原稿から画像データを読み取ることが可能である。給紙部４は、画像形成部３に印刷用紙などのシートを供給する。
【００１８】
制御部５は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＥＥＰＲＯＭ（登録商標）などの制御機器を備える。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の処理を実行させるための制御プログラムなどの情報が予め記憶される不揮発性の記憶装置である。前記ＲＡＭは、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される揮発性の記憶装置である。前記ＥＥＰＲＯＭは、不揮発性の記憶装置である。制御部５では、前記ＣＰＵにより前記ＲＯＭに予め記憶された各種の制御プログラムが実行される。これにより、画像形成装置１０が制御部５により統括的に制御される。なお、制御部５は、集積回路（ＡＳＩＣ）などの電子回路で構成されたものであってもよく、画像形成装置１０を統括的に制御するメイン制御部とは別に設けられた制御部であってもよい。
【００１９】
操作表示部６は、制御部５からの制御指示に応じて各種の情報を表示する液晶ディスプレーなどの表示部、及びユーザーの操作に応じて制御部５に各種の情報を入力する操作キー又はタッチパネルなどの操作部を有する。
【００２０】
記憶部７は、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）又はハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの記憶装置である。なお、記憶部７は、制御部５の前記ＲＯＭ又は前記ＥＥＰＲＯＭであってもよい。
【００２１】
画像形成部３は、画像読取部２で読み取られた画像データ又は外部のパーソナルコンピューター等の情報処理装置から入力された画像データに基づいて、電子写真方式で画像を形成する画像形成処理（印刷処理）を実行可能である。
【００２２】
具体的に、画像形成部３は、図１及び図２に示されるように、感光体ドラム３１（本発明の像担持体の一例）、帯電装置３２、光走査部３３、現像装置３４、転写ローラー３５、クリーニング装置３６、定着ローラー３７、加圧ローラー３８、排紙トレイ３９、及び温度検出部３０を備える。そして、画像形成部３では、給紙部４に着脱可能な給紙カセットから供給されるシートに以下の手順で画像が形成され、画像形成後のシートが排紙トレイ３９に排出される。なお、給紙部４から供給されるシートには、紙、コート紙、ハガキ、封筒、及びＯＨＰシートなどのシート材料が含まれる。
【００２３】
まず、帯電装置３２によって感光体ドラム３１の表面が所定の電位に一様に帯電される。次に、光走査部３３により感光体ドラム３１の表面に画像データに基づく光が走査される。これにより、感光体ドラム３１の表面に画像データに対応する静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム３１上の静電潜像は現像装置３４によってトナー像として現像（可視像化）される。なお、現像装置３４には、画像形成部３に着脱可能なトナーコンテナ３４Ａからトナー（現像剤）が補給される。
【００２４】
続いて、感光体ドラム３１に形成されたトナー像は転写ローラー３５によって給紙部４から供給されるシートに転写される。その後、シートに転写されたトナー像は、そのシートが定着ローラー３７及び加圧ローラー３８の間を通過する際に定着ローラー３７で加熱されて溶融定着する。なお、感光体ドラム３１の表面に残存したトナーはクリーニング装置３６で除去される。
【００２５】
温度検出部３０は、機内の温度を検出する。例えば、温度検出部３０は、温度に応じて抵抗値が変化するサーミスターを含む電気回路である。例えば、温度検出部３０は、現像装置３４に設けられる。温度検出部３０は、設置位置の温度に応じた電気信号を制御部５に出力する。例えば、制御部５は、温度検出部３０から出力される電気信号に基づいて、現像装置３４を冷却するファンの出力を制御する。なお、温度検出部３０は、画像形成部３の構成要素のうち、現像装置３４とは異なる構成要素に設けられていてもよい。また、画像形成装置１０において、温度検出部３０は設けられていなくてもよい。
【００２６】
［光走査部３３の構成］
次に、図２〜図４を参照しつつ、光走査部３３について説明する。なお、図３は光走査部３３の構成を示す斜視図である。
【００２７】
光走査部３３は、画像データに対応する光を感光体ドラム３１上に走査して感光体ドラム３１上に画像データに対応する静電潜像を形成する。
【００２８】
具体的に、光走査部３３は、図２及び図３に示されるように、光射出部３３１、光源駆動部３３２、ポリゴンミラー３３３（本発明の走査部の一例）、ｆθレンズ３３４、ｆθレンズ３３５、全反射ミラー３３６、光検出部３３７、これら構成要素を収容する筐体３３８、及び筐体３３８に形成された射出口３３８Ａを備える。なお、画像形成部３において、光走査部３３は、感光体ドラム３１の上方であって、射出口３３８Ａの長手方向と感光体ドラム３１の軸方向とが平行となる位置に配置される。
【００２９】
光射出部３３１は、図２に示される光源３３１Ａ及び受光部３３１Ｂを含む。
【００３０】
光源３３１Ａは、画像データに対応するレーザー光を射出するレーザーダイオードである。光源３３１Ａは、光源駆動部３３２から供給される電流によって駆動される。
【００３１】
ここで、光源３３１Ａは、図４に示されるように、光源駆動部３３２から供給される電流が光源３３１Ａに固有の閾値以下である間は発光せず、前記電流が前記閾値を超える場合に前記閾値からの超過分の電流に比例した光量の光を射出する特性を有する。前記閾値からの超過分の電流及び光源３３１Ａの射出光量の関係式における比例定数はスロープ効率と呼ばれる。前記スロープ効率は、前記閾値と同様に光源３３１Ａに固有の値である。なお、前記閾値及び前記スロープ効率は、光源３３１Ａの温度によって変化する。
【００３２】
受光部３３１Ｂは、光源３３１Ａから射出される光の光量に応じた電気信号を出力する。例えば、受光部３３１Ｂは、光源３３１Ａから射出される光を受光可能なフォトダイオードを含む電気回路である。受光部３３１Ｂから出力される電気信号は、光源駆動部３３２に入力される。
【００３３】
光源駆動部３３２は、光源３３１Ａを駆動する駆動回路である。光源駆動部３３２は、光源３３１Ａの待機時には光源３３１Ａに予め定められたバイアス電流を供給する（図４参照）。ここで、前記バイアス電流は、前記閾値以下の電流であって、光源３３１Ａの応答速度を向上させるために光源３３１Ａの待機時に光源３３１Ａに供給される電流である。また、光源駆動部３３２は、光源３３１Ａの駆動時には光源３３１Ａに前記バイアス電流を超過する駆動電流を供給する（図４参照）。
【００３４】
また、光源駆動部３３２は、光源３３１Ａの射出光量が予め定められた基準光量になるように光源３３１Ａに供給される電流を調整するＡＰＣ（自動光量制御）処理を実行可能である。前記ＡＰＣ処理では、受光部３３１Ｂから出力される電気信号に基づくフィードバック制御により、光源３３１Ａに供給される電流が調整される。具体的に、画像形成装置１０では、光源駆動部３３２において前記ＡＰＣ処理が実行される場合に、制御部５から光源駆動部３３２に前記基準光量に対応する予め定められた基準電圧の電気信号が入力される。そして、光源駆動部３３２は、受光部３３１Ｂから出力される電気信号の電圧が前記基準電圧と一致するように、光源３３１Ａに供給される電流を調整する。
【００３５】
また、光源駆動部３３２は、制御部５から入力される電気信号の電圧に比例して、前記駆動電流における前記バイアス電流からの超過分の電流（図４参照）を増減させることが可能である。画像形成装置１０では、光源駆動部３３２に入力される電気信号の電圧が制御されることで、光源３３１Ａの射出光量が前記基準光量から感光体ドラム３１の感光特性等に応じた目標光量に補正される。この点については後段で詳述する。
【００３６】
ポリゴンミラー３３３は、光源３３１Ａから射出された光を感光体ドラム３１上に走査する。例えば、ポリゴンミラー３３３は、平面視が正六角形の形状であって、回転方向Ｄ１に沿って形成された複数の反射面を有する。ポリゴンミラー３３３は、モーターなどの駆動源から供給される駆動力によって図３に示される回転方向Ｄ１に沿って回転駆動される。これにより、光源３３１Ａから射出されて前記反射面で反射された光が、図３に示される走査方向Ｄ２に走査される。
【００３７】
ｆθレンズ３３４及びｆθレンズ３３５は、ポリゴンミラー３３３により等角速度で走査されるレーザー光を走査方向Ｄ２に等速走査される光に変換する。全反射ミラー３３６は、ｆθレンズ３３５を通過したレーザー光を感光体ドラム３１の表面に向けて反射させる。射出口３３８Ａは、全反射ミラー３３６で反射されたレーザー光が感光体ドラム３１の表面に向けて射出される長尺状の開口及び前記開口を塞ぐ透明なガラス板又はアクリル板を有する。
【００３８】
光検出部３３７は、ポリゴンミラー３３３による光の走査領域における予め定められた検出位置で、ポリゴンミラー３３３により走査される光を検出する。例えば、光検出部３３７は、受光部を有する光センサーである。例えば、前記検出位置は、走査方向Ｄ２の上流側であって全反射ミラー３３６に反射されない走査領域外の位置である。光検出部３３７は、ポリゴンミラー３３３により走査される光の検出に応じて検出信号を出力する。
【００３９】
光検出部３３７から出力される前記検出信号は、制御部５に入力される。制御部５は、前記検出信号の入力タイミングに基づいて、光源３３１Ａからの画像データの１ラインに対応する光の射出開始タイミング、即ち走査方向Ｄ２における静電潜像の書き出しタイミングを決定する。
【００４０】
ところで、光源３３１Ａの待機時に光源３３１Ａに供給される前記バイアス電流を前記閾値に一致させるオートバイアス制御処理を実行可能な光源駆動部が知られている。この種の光源駆動部を備える光走査装置では、光源３３１Ａの駆動時に光源３３１Ａに供給される前記駆動電流のうち前記バイアス電流からの超過分の電流と、前記駆動電流のうち前記閾値からの超過分の電流とが一致する（図５参照）。そのため、光源駆動部に入力される電気信号の電圧が増減されると、電気信号の電圧の増減割合と同じ割合だけ前記駆動電流のうち前記バイアス電流からの超過分の電流及び光源３３１Ａの射出光量が増減される。例えば、図５に示されるように、光源駆動部に入力される電気信号の電圧が前記基準電圧の半分に変更されると、前記駆動電流のうち前記バイアス電流からの超過分の電流が半分になり、光源３３１Ａの射出光量も前記基準光量の半分になる。従って、前記基準電圧と、前記基準光量及び前記目標光量の比率とに基づいて、光源３３１Ａから前記目標光量の光が射出される場合に光源駆動部に入力される電気信号の電圧を算出可能である。
【００４１】
ここで、光源駆動部３３２が前記オートバイアス制御処理の実行機能を有していない場合、前記駆動電流のうち前記バイアス電流からの超過分の電流と、前記駆動電流のうち前記閾値からの超過分の電流とが一致しない（図４参照）。そのため、光源駆動部３３２に入力される電気信号の電圧が増減されて、前記駆動電流のうち前記バイアス電流からの超過分の電流が電気信号の電圧の増減割合と同じ割合だけ増減されても、光源３３１Ａの射出光量は電気信号の電圧の増減割合と同じ割合では増減しない。従って、前記基準電圧と、前記基準光量及び前記目標光量の比率とに基づいて算出される電圧の前記電気信号が光源駆動部３３２に入力されて光源３３１Ａの射出光量が補正される場合に、補正後の光源の射出光量と前記目標光量との間でずれが生じる。
【００４２】
これに対し、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０では、以下に説明するように、前記オートバイアス制御処理の実行機能を有していない光源駆動部３３２を用いて光源３３１Ａの射出光量が補正される場合に、補正後の光源３３１Ａの射出光量と前記目標光量との間のずれを抑制することが可能である。
【００４３】
具体的に、制御部５の前記ＲＯＭには、前記ＣＰＵに後述の光量制御処理（図７のフローチャート参照）を実行させるための光量制御プログラムが予め記憶されている。なお、前記光量制御プログラムは、ＣＤ、ＤＶＤ、フラッシュメモリーなどのコンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されており、前記記録媒体から読み取られて制御部５の前記ＥＥＰＲＯＭ等の記憶部にインストールされるものであってもよい。
【００４４】
そして、制御部５は、図２に示されるように、第１算出処理部５１、第２算出処理部５２、第３算出処理部５３、及び設定処理部５４を含む。具体的に、制御部５は、前記ＣＰＵを用いて前記ＲＯＭに記憶されている前記光量制御プログラムを実行する。これにより、制御部５は、第１算出処理部５１、第２算出処理部５２、第３算出処理部５３、及び設定処理部５４として機能する。ここに、光走査部３３、制御部５、及び記憶部７を備える装置が、本発明における光走査装置の一例である。
【００４５】
第１算出処理部５１は、光源３３１Ａに供給される電流と光源３３１Ａからの射出光量との関係を示す光源特性情報に基づいて、光源駆動部３３２に前記基準電圧の電気信号が入力されて光源３３１Ａから前記基準光量の光が射出される場合に必要な第１電流値を算出する。ここで、前記光源特性情報は、前記閾値及び前記スロープ効率を含む情報である。
【００４６】
例えば、第１算出処理部５１は、機内の温度ごとに対応する複数の前記光源特性情報のうち、温度検出部３０によって検出される機内の温度に対応する前記光源特性情報に基づいて、前記第１電流値を算出する。
【００４７】
例えば、画像形成装置１０では、機内の温度ごとに対応する複数の前記光源特性情報が予め記憶部７に記憶されている。例えば、複数の前記光源特性情報は、温度ごとに対応する光源３３１Ａに供給される電流及び光源３３１Ａからの射出光量の計測結果に基づいて予め取得され、記憶部７に記憶される。なお、記憶部７に記憶される前記光源特性情報の数は一つのみであってもよい。
【００４８】
例えば、前記第１電流値は、以下に示す式（１）に従って算出される。なお、式（１）において、Ｉａは前記第１電流値を示し、Ｉｔｈは前記閾値を示す。また、Ｐは前記基準光量を示し、ηは前記スロープ効率を示す。
【００４９】
Ｉａ＝Ｉｔｈ＋（Ｐ÷η）・・・（１）
【００５０】
第３算出処理部５３は、第１補正値、第２補正値、及び第３補正値に基づいて、前記目標光量を算出する。ここで、前記第１補正値は、感光体ドラム３１における個体ごとの感光特性のバラつきに応じた値である。また、前記第２補正値は、感光体ドラム３１の経時劣化による感光特性の変化に応じた値である。また、前記第３補正値は、感光体ドラム３１上に照射される光の走査方向Ｄ２における光量のバラつき（図６参照）に応じた値である。なお、感光体ドラム３１上に照射される光の走査方向Ｄ２における光量のバラつきは、光走査部３３が備えるｆθレンズ３３４などの光学系における光の屈折率及び反射率が光の入射角度に応じて変化することに起因して発生する。
【００５１】
例えば、画像形成装置１０では、感光体ドラム３１に固有の前記第１補正値が予め記憶部７に記憶されている。第３算出処理部５３は、前記第１補正値を記憶部７から取得する。
【００５２】
また、画像形成装置１０では、画像形成装置１０における累積印刷枚数ごとに対応する複数の前記第２補正値が予め記憶部７に記憶されている。第３算出処理部５３は、画像形成装置１０における累積印刷枚数に対応する前記第２補正値を記憶部７から取得する。
【００５３】
また、画像形成装置１０では、図６に示されるように、ポリゴンミラー３３３による感光体ドラム３１上における光の走査領域が複数の区分領域Ａ１〜Ａ５に区分されている。そして、区分領域Ａ１〜Ａ５の各領域に対応する複数の前記第３補正値が予め記憶部７に記憶されている。第３算出処理部５３は、区分領域Ａ１〜Ａ５の各領域に対応する複数の前記第３補正値を記憶部７から取得する。
【００５４】
そして、第３算出処理部５３は、取得された、第１補正値、第２補正値、及び第３補正値に基づいて、区分領域Ａ１〜Ａ５の各領域における前記目標光量を取得する。例えば、区分領域Ａ１〜Ａ５の各領域における前記目標光量は、以下に示す式（２）に従って算出される。なお、式（２）において、Ｐ’（ｎ）は区分領域Ａｎ（ｎは１〜５のいずれかの整数）における前記目標光量を示し、Ｐは前記基準光量を示す。また、αは前記第１補正値を示し、βは前記第２補正値を示し、γ（ｎ）は区分領域Ａｎに対応する前記第３補正値を示す。
【００５５】
Ｐ’（ｎ）＝Ｐ×α×β×γ（ｎ）・・・（２）
【００５６】
なお、第３算出処理部５３は、前記第１補正値、前記第２補正値、及び前記第３補正値のうちいずれか一つ又は二つのみに基づいて、前記目標光量を算出してもよい。また、制御部５に第３算出処理部５３が含まれておらず、予め定められた前記目標光量が記憶部７に記憶されていてもよい。
【００５７】
第２算出処理部５２は、前記光源特性情報に基づいて、光源３３１Ａの駆動時に光源３３１Ａから前記目標光量の光が射出される場合に必要な第２電流値を算出する。
【００５８】
具体的に、第２算出処理部５２は、光源３３１Ａから第３算出処理部５３によって算出された前記目標光量の光が射出される場合に必要な前記第２電流値を算出する。また、第２算出処理部５２は、機内の温度ごとに対応する複数の前記光源特性情報のうち、温度検出部３０によって検出される機内の温度に対応する前記光源特性情報に基づいて、前記第２電流値を算出する。例えば、区分領域Ａ１〜Ａ５の各領域における前記目標光量に対応する前記第２電流値は、以下に示す式（３）に従って算出される。なお、式（３）において、Ｉｂ（ｎ）は区分領域Ａｎにおける前記目標光量に対応する前記第２電流値を示し、Ｉｔｈは前記閾値を示す。また、Ｐ’（ｎ）は区分領域Ａｎにおける前記目標光量を示し、ηは前記スロープ効率を示す。
【００５９】
Ｉｂ（ｎ）＝Ｉｔｈ＋（Ｐ’（ｎ）÷η）・・・（３）
【００６０】
設定処理部５４は、前記基準電圧、並びに第１算出処理部５１及び第２算出処理部５２によって算出される前記第１電流値及び前記第２電流値各々から前記バイアス電流を引いた値の比率に基づいて、光源３３１Ａの駆動時に光源駆動部３３２に入力される電気信号の電圧を設定する。
【００６１】
例えば、光源３３１Ａの駆動時に区分領域Ａ１〜Ａ５の個々の領域ごとに光源駆動部３３２に入力される電気信号の電圧は、以下に示す式（４）に従って算出される。なお、式（４）において、Ｖ’（ｎ）は区分領域Ａｎにおける前記目標光量に対応する電圧を示し、Ｖは前記基準電圧を示す。また、Ｉａは前記第１電流値を示し、Ｉｂ（ｎ）は区分領域Ａｎにおける前記目標光量に対応する前記第２電流値を示し、Ｉｂｉは前記バイアス電流を示す。
【００６２】
Ｖ’（ｎ）＝Ｖ×（（Ｉｂ（ｎ）−Ｉｂｉ）÷（Ｉａ−Ｉｂｉ））・・・（４）
【００６３】
［光量制御処理］
以下、図７を参照しつつ、画像形成装置１０において制御部５により実行される光量制御処理の手順の一例と共に、本発明の光量制御方法について説明する。ここで、ステップＳ１１、Ｓ１２・・・は、制御部５により実行される処理手順（ステップ）の番号を表している。なお、前記光量制御処理は、画像形成装置１０において前記印刷処理が実行される場合に、前記印刷処理における一部の処理として実行される。
【００６４】
＜ステップＳ１１＞
まず、ステップＳ１１において、制御部５は、前記第１電流値を算出する。ここに、ステップＳ１１の処理が、本発明における第１ステップの一例であって、制御部５の第１算出処理部５１により実行される。
【００６５】
例えば、制御部５は、温度検出部３０によって検出される機内の温度に対応する前記光源特性情報を記憶部７から取得する。そして、制御部５は、取得された前記光源特性情報に基づいて前記第１電流値を算出する。
【００６６】
＜ステップＳ１２＞
ステップＳ１２において、制御部５は、前記目標光量を算出する。ここで、ステップＳ１２の処理は、制御部５の第３算出処理部５３により実行される。
【００６７】
例えば、制御部５は、前記第１補正値を記憶部７から取得する。また、制御部５は、画像形成装置１０における累積印刷枚数に対応する前記第２補正値を記憶部７から取得する。また、制御部５は、区分領域Ａ１〜Ａ５の各領域に対応する複数の前記第３補正値を記憶部７から取得する。そして、制御部５は、取得された前記第１補正値、前記第２補正値、及び区分領域Ａ１〜Ａ５の各領域に対応する複数の前記第３補正値に基づいて、区分領域Ａ１〜Ａ５の各領域における前記目標光量を取得する。なお、画像形成装置１０における累積印刷枚数は、後述するステップＳ１７においてカウントされる。
【００６８】
＜ステップＳ１３＞
ステップＳ１３において、制御部５は、前記第２電流値を算出する。ここに、ステップＳ１３の処理が、本発明における第２ステップの一例であって、制御部５の第２算出処理部５２により実行される。
【００６９】
例えば、制御部５は、光源３３１Ａの駆動時に光源３３１ＡからステップＳ１２で算出された前記目標光量の光が射出される場合に必要な前記第２電流値を算出する。また、制御部５は、ステップＳ１１で取得された前記光源特性情報に基づいて、区分領域Ａ１〜Ａ５の各領域における前記目標光量に対応する前記第２電流値を算出する。
【００７０】
＜ステップＳ１４＞
ステップＳ１４において、制御部５は、前記基準電圧、並びにステップＳ１１及びステップＳ１３で算出される前記第１電流値及び前記第２電流値各々から前記バイアス電流を引いた値の比率に基づいて、光源３３１Ａの駆動時に光源駆動部３３２に入力される電気信号の電圧を設定する。ここに、ステップＳ１４の処理が、本発明における第３ステップの一例であって、制御部５の設定処理部５４により実行される。
【００７１】
例えば、制御部５は、光源３３１Ａの駆動時に区分領域Ａ１〜Ａ５の個々の領域ごとに光源駆動部３３２に入力される電気信号の電圧を設定する。
【００７２】
＜ステップＳ１５＞
ステップＳ１５において、制御部５は、ステップＳ１４で設定された電気信号の電圧に基づいて、光源駆動部３３２による光源３３１Ａの駆動を制御する。
【００７３】
＜ステップＳ１６＞
ステップＳ１６において、制御部５は、前記印刷処理が終了したか否かを判断する。
【００７４】
ここで、制御部５は、前記印刷処理が終了したと判断すると（Ｓ１６のＹｅｓ側）、処理をステップＳ１７に移行させる。また、前記印刷処理が終了していなければ（Ｓ１６のＮｏ側）、制御部５は、ステップＳ１６で前記印刷処理の終了を待ち受ける。
【００７５】
＜ステップＳ１７＞
ステップＳ１７において、制御部５は、前記印刷処理における印刷枚数に応じて画像形成装置１０における累積印刷枚数を更新する。例えば、画像形成装置１０では、画像形成装置１０における累積印刷枚数を示す累積印刷枚数情報が、制御部５の前記ＥＥＰＲＯＭにおける予め定められた記憶領域に記憶されている。制御部５は、前記累積印刷枚数情報の内容を書き換えることで、画像形成装置１０における累積印刷枚数を更新する。
【００７６】
このように、画像形成装置１０では、前記基準光量及び前記目標光量の比率に替えて、光源３３１Ａから前記基準光量の光が射出される場合に必要な前記第１電流値及び光源３３１Ａから前記目標光量の光が射出される場合に必要な前記第２電流値各々から前記バイアス電流を引いた値の比率に基づいて、光源駆動部３３２に入力される電気信号の電圧が設定される。これにより、前記オートバイアス制御処理の実行機能を有していない光源駆動部３３２を用いて光源３３１Ａの射出光量が補正される場合に、補正後の光源３３１Ａの射出光量と前記目標光量との間のずれを抑制することが可能である。
【００７７】
また、画像形成装置１０では、機内の温度ごとに対応する複数の前記光源特性情報のうち、温度検出部３０によって検出される機内の温度に対応する前記光源特性情報に基づいて、前記目標光量に対応する前記制御電流が取得される。これにより、機内の温度変化に起因した補正後の光源３３１Ａの射出光量と前記目標光量との間のずれ量の増大が抑制される。また、現像装置３４に設けられる温度検出部３０を利用して光源３３１Ａの発光光量の制御が行われるため、光走査部３３に別途温度センサーを設ける必要がない。
【符号の説明】
【００７８】
１  ＡＤＦ
２  画像読取部
３  画像形成部
４  給紙部
５  制御部
６  操作表示部
７  記憶部
１０  画像形成装置
３０  温度検出部
３１  感光体ドラム
３２  帯電装置
３３  光走査部
３４  現像装置
３５  転写ローラー
３６  クリーニング装置
３７  定着ローラー
３８  加圧ローラー
３９  排紙トレイ
５１  第１算出処理部
５２  第２算出処理部
５３  第３算出処理部
５４  設定処理部
３３１  光射出部
３３１Ａ  光源
３３１Ｂ  受光部
３３２  光源駆動部
３３３  ポリゴンミラー
３３４  ｆθレンズ
３３５  ｆθレンズ
３３６  全反射ミラー
３３７  光検出部
３３８  筐体
【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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