(57)【要約】  【課題】  発光アレイを順次点灯させる発光装置を用いた画像形成装置において、例えば画像形成ユニットの各要素を交換したこと等によって変動したＩＮ−ＯＵＴの濃度むらをＩＮ−ＯＵＴむら補正値を用いて簡易に補正する。  【解決手段】  複数の発光素子が配列されるＬＥＤプリントヘッド(ＬＰＨ)と、入力される画像データに応じＬＥＤプリントヘッドにおける複数の発光素子に対する点灯信号を発生する点灯クロック数計算部７３と、発光アレイに対する光量むら補正値として、照射対象を有する画像形成装置に発光アレイが搭載された際のＩＮ-ＯＵＴむらの補正演算を実施するＩＮ-ＯＵＴむら補正制御部１００と、補正された後の値を点灯クロック数計算部７３に提供する光量むら補正値格納部７２とを備えた。  【選択図】  図４
2005246909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子が配列される発光アレイと、
入力される画像データに応じ、前記発光アレイにおける前記複数の発光素子に対する点灯信号を発生する点灯信号発生手段と、
前記発光アレイに対する光量むら補正値として、照射対象を有する装置に当該発光アレイが搭載された際のＩＮ-ＯＵＴむらの補正演算が実施された後の値を前記点灯信号発生手段に提供する光量むら補正値提供手段と
を含む発光装置。
【請求項２】
前記光量むら補正値提供手段は、光量むら補正値格納部に予め格納されている補正値と、入力されるＩＮ−ＯＵＴむら補正値とを用いて傾き補正演算を実施し、当該傾き補正演算の結果により得られる光量むら補正値を前記点灯信号発生手段に提供することを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記光量むら補正値提供手段に入力される前記ＩＮ−ＯＵＴむら補正値は、ユーザによる感性評価を数値化した値であることを特徴とする請求項２記載の発光装置。
【請求項４】
前記光量むら補正値提供手段に入力される前記ＩＮ−ＯＵＴむら補正値は、予めメモリに格納された補正値であることを特徴とする請求項２記載の発光装置。
【請求項５】
像担持体と、
複数の発光素子をアレイ状に配設した発光素子アレイと当該発光素子からの光を結像するレンズアレイとを含み前記像担持体を露光して静電潜像を形成するプリントヘッドと、
前記発光素子アレイの前記複数の発光素子に対する点灯信号を発生する点灯信号発生手段と、
前記像担持体に対向して前記プリントヘッドが配置された際の主走査方向に生じるＩＮ−ＯＵＴむらの補正値を提供するＩＮ−ＯＵＴむら補正値提供手段と、
前記ＩＮ−ＯＵＴむら補正値提供手段により提供された前記補正値から、前記点灯信号発生手段に提供する光量むら補正値を演算する補正値演算手段と
を含む画像形成装置。
【請求項６】
前記ＩＮ−ＯＵＴむら補正値提供手段は、前記像担持体または前記プリントヘッドが交換された際に把握されたＩＮ−ＯＵＴむらの補正値を提供することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ＩＮ−ＯＵＴむら補正値提供手段により提供される前記ＩＮ−ＯＵＴむらの補正値は、前記主走査方向のＩＮ側とＯＵＴ側とを結ぶ一次関数によって決定される値であることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記補正値演算手段は、現在の光量むら補正値を読み出し、前記ＩＮ−ＯＵＴむら補正値提供手段により提供される前記ＩＮ−ＯＵＴむらの補正値から得られる濃度の傾き分を補正するように再計算することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項９】
像担持体と当該像担持体を露光して静電潜像を形成するプリントヘッドとを有する画像形成装置における濃度むら補正方法であって、
前記像担持体に対向して前記プリントヘッドが配置された際の主走査方向に生じるＩＮ−ＯＵＴむらの補正値を取得するステップと、
前記プリントヘッドにおける現在の光量むら補正値に、取得された前記ＩＮ−ＯＵＴむら補正値を用いて新たな光量むら補正値を演算するステップと
を含む画像形成装置の濃度むら補正方法。
【請求項１０】
取得される前記ＩＮ−ＯＵＴむら補正値は、前記主走査方向におけるＩＮ側とＯＵＴ側との濃度変化の一次関数であることを特徴とする請求項９記載の画像形成装置の濃度むら補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置等に係り、より詳しくは、光書き込みを行うプリントヘッドを備えた画像形成装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用したプリンタや複写機、ファクシミリ等の画像形成装置では、一様に帯電された感光体上に、光記録手段によって光を照射することにより静電潜像を得た後、この静電潜像にトナーを付加して可視像化し、記録紙上に転写して定着することによって画像形成が行われる。かかる光記録手段として、レーザを用いて主走査方向にレーザ光を走査させて露光する光走査方式の他、近年では、装置の小型化の要請を受けて、発光素子であるＬＥＤ(Light Emitting Diode：発光ダイオード)を主走査方向に多数、配列してなるＬＥＤプリントヘッド(ＬＰＨ：LED Print Head)を用いた光記録手段が採用されている。
【０００３】
ＬＰＨは、一般に、多数のＬＥＤをライン状に配列したＬＥＤチップが複数配置されたＬＥＤアレイと、ＬＥＤから出力された光を感光体(感光体ドラム)表面に結像させるために多数のロッドレンズが配列されたレンズアレイとを含んで構成されている。画像形成装置では、入力される画像データに基づいてＬＰＨの各ＬＥＤを発光制御して駆動させ、感光体へ向けて光を出力し、レンズアレイによって感光体表面に光を結像させる。そして、感光体とＬＰＨとを相対移動させることにより副走査方向に静電潜像を形成している。
【０００４】
ここで、記録ヘッドとしてＬＥＤを用いた画像形成装置では、記録ヘッドのむらがそのまま画像むらとなって現れてしまうので、記録ヘッドのむらを補正する作業が行われている。この記録ヘッドのむらを補正する方法としては、例えば、記録ヘッドにより実際にテストパターンを形成させ、得られたテストパターンをスキャナ等で読み取ることにより、記録ヘッドのむらを補正する技術が従来から存在する。また、ＬＰＨを採用した公報記載の従来技術として、例えば、濃度読み取り値からＬＰＨのむらを補正する画像形成装置において、ＬＰＨ以外の原因で生じる露光むらもＬＰＨで補正するものが存在する(例えば、特許文献１参照。)。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１７７８２４号公報(第７−８頁、図１)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述したような電子写真方式を採用した画像形成装置では、例えば製造組立時のばらつきや、メンテナンス時の部品交換時のばらつき等から、感光体ドラムとこの周囲に設けられる画像形成のための各構成要素との間隙が、装置の手前側(ＯＵＴ側)と奥側(ＩＮ側)とで異なる場合がある。このような装置の手前側(ＯＵＴ側)と奥側(ＩＮ側)との間隙の差は、手前側(ＯＵＴ側)と奥側(ＩＮ側)との濃度むら(ＩＮ−ＯＵＴむら)となって現れてくる。特に、例えばイエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、黒(Ｋ)の４色のトナーを重ねてフルカラー画像を形成するような場合には、各々の色毎にＩＮ−ＯＵＴむらが生じ、各々のカラートナー像における濃度の不均一が最終的に重ね合わされたときの色むらとなってしまう。かかる色むらの発生は、近年の高画質化の要請に大きく反することとなり、その改善が強く望まれている。
【０００７】
ここで、ＬＰＨは、レーザ光を用いた露光装置であるＲＯＳ(Raster Output Scanner)と異なり、元来、前述のような濃度むらの補正のために光量補正機能を備えている。そのために、例えばスキャナ補正時にこのＩＮ−ＯＵＴむらを同時に補正することも可能である。しかしながら、ＩＮ―ＯＵＴむらの原因としては、製造組立時等の初期原因の他、例えば感光体ドラムの摩耗による膜厚変動を起因とする感度むら、例えば画像形成部の要素を交換したことに起因する感光体ドラムとの間隙変動や、ＬＰＨの被写界深度(ＤＯＦ：Depth Of Field)の変動等がある。例えばこれらの経時変動が原因で生じたＩＮ−ＯＵＴむら成分だけを後で調整したい場合に、例えば上記特許文献１に記載の従来技術では、再度スキャナ補正を行うことが必要となる。スキャナ補正を行うためには、記録ヘッドにより実際にテストパターンを形成させ、得られたテストパターンをスキャナで読み取り、個々のＬＥＤについて補正値を算出する等、非常に煩雑な作業が必要となり、ＩＮ−ＯＵＴの濃度差だけを簡易的に調整する機能が望まれている。
【０００８】
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、例えば、画像形成ユニットの各要素を交換したこと等によって変動したＩＮ−ＯＵＴの濃度むらを、入力されまたはメモリに格納されているＩＮ−ＯＵＴむら補正値を用いて簡易に補正することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的のもと、本発明は、現在の光量むら補正値を読み出した上でＩＮ−ＯＵＴむらの傾き分のみを補正するように再計算し、再度、計算結果をＬＰＨに書き込むように構成している。即ち、本発明が適用される発光装置は、複数の発光素子が配列される発光アレイと、入力される画像データに応じ発光アレイにおける複数の発光素子に対する点灯信号を発生する点灯信号発生手段と、発光アレイに対する光量むら補正値として、照射対象を有する例えば画像形成装置に発光アレイが搭載された際のＩＮ-ＯＵＴむらの補正演算が実施された後の値を点灯信号発生手段に提供する光量むら補正値提供手段とを含む。
【００１０】
ここで、この光量むら補正値提供手段は、光量むら補正値格納部に予め格納されている補正値と、入力されるＩＮ−ＯＵＴむら補正値とを用いて傾き補正演算を実施し、この傾き補正演算の結果により得られる光量むら補正値を点灯信号発生手段に提供することを特徴とすれば、簡易な構成にて、ＩＮ-ＯＵＴむらを再調整/再設定できる点で好ましい。また、この光量むら補正値提供手段に入力されるＩＮ−ＯＵＴむら補正値は、ユーザによる感性評価を数値化した値であることを特徴とすることができる。更に、入力されるＩＮ−ＯＵＴむら補正値は、予めメモリに格納された補正値であることを特徴とすることができる。
【００１１】
一方、本発明が適用される画像形成装置は、像担持体と、複数の発光素子をアレイ状に配設した発光素子アレイとこの発光素子からの光を結像するレンズアレイとを含み像担持体を露光して静電潜像を形成するプリントヘッドと、発光素子アレイの複数の発光素子に対する点灯信号を発生する点灯信号発生手段と、像担持体に対向してプリントヘッドが配置された際の主走査方向に生じるＩＮ−ＯＵＴむらの補正値を提供するＩＮ−ＯＵＴむら補正値提供手段と、ＩＮ−ＯＵＴむら補正値提供手段により提供された補正値から、点灯信号発生手段に提供する光量むら補正値を演算する補正値演算手段とを含む。
【００１２】
ここで、このＩＮ−ＯＵＴむら補正値提供手段は、像担持体またはプリントヘッドが交換された際に把握されたＩＮ−ＯＵＴむらの補正値を提供することを特徴とすることができる。また、このＩＮ−ＯＵＴむら補正値提供手段により提供されるＩＮ−ＯＵＴむらの補正値は、主走査方向のＩＮ側とＯＵＴ側とを結ぶ一次関数によって決定される値であることを特徴とすることができる。更に、この補正値演算手段は、現在の光量むら補正値を読み出し、ＩＮ−ＯＵＴむら補正値提供手段により提供されるＩＮ−ＯＵＴむらの補正値から得られる濃度の傾き分を補正するように再計算することを特徴とすることができる。
【００１３】
本発明を方法のカテゴリから捉えると、本発明は、像担持体とこの像担持体を露光して静電潜像を形成するプリントヘッドとを有する画像形成装置における濃度むら補正方法であって、像担持体に対向してプリントヘッドが配置された際の主走査方向に生じるＩＮ−ＯＵＴむらの補正値を取得するステップと、プリントヘッドにおける現在の光量むら補正値に、取得されたＩＮ−ＯＵＴむら補正値を用いて新たな光量むら補正値を演算するステップとを含む。ここで、取得されるＩＮ−ＯＵＴむら補正値は、主走査方向におけるＩＮ側とＯＵＴ側との濃度変化の一次関数であることを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、例えば、画像形成ユニットの各要素を交換したこと等によって変動した、画像形成の主走査方向に生じるＩＮ−ＯＵＴむらを、簡易に再調整/再設定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示した図であり、所謂タンデム型のデジタルカラープリンタを示している。図１に示す画像形成装置は、本体１に、各色の階調データに対応して画像形成を行う画像プロセス系１０、画像プロセス系１０を制御する画像出力制御部３０、例えばパーソナルコンピュータ(ＰＣ)２や画像読取装置(ＩＩＴ)３に接続され、これらから受信された画像データに対して所定の画像処理を施す画像処理部(ＩＰＳ：Image Processing System)４０を備えている。
【００１６】
画像プロセス系１０は、水平方向に一定の間隔を置いて並列的に配置される複数のエンジンからなる画像形成ユニット１１を備えている。この画像形成ユニット１１は、イエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、黒(Ｋ)の４つの画像形成ユニット１１Ｙ,１１Ｍ,１１Ｃ,１１Ｋで構成されている。これらの画像形成ユニット１１(１１Ｙ,１１Ｍ,１１Ｃ,１１Ｋ)は、夫々、静電潜像を形成してトナー像を担持させる像担持体(感光体)である感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の表面を一様に帯電する帯電器１３、帯電器１３によって帯電された感光体ドラム１２を露光するプリントヘッドであるＬＥＤプリントヘッド(ＬＰＨ)１４、ＬＰＨ１４によって得られた潜像を現像する現像器１５を備えている。また、画像プロセス系１０は、各画像形成ユニット１１Ｙ,１１Ｍ,１１Ｃ,１１Ｋの感光体ドラム１２にて画像形成された各色のトナー像を記録用紙に多重転写させるために、この記録用紙を搬送する用紙搬送ベルト２１、用紙搬送ベルト２１を駆動させるロールである駆動ロール２２、感光体ドラム１２のトナー像を記録用紙に転写させる転写ロール２３を備えている。
【００１７】
各画像形成ユニット１１Ｙ,１１Ｍ,１１Ｃ,１１Ｋは、現像器１５に収納されたトナーを除き、ほぼ同様な構成要素を備えている。ＰＣ２やＩＩＴ３から入力された画像信号は、画像処理部４０によって画像処理が施され、インタフェースを介して各画像形成ユニット１１Ｙ,１１Ｍ,１１Ｃ,１１Ｋに供給される。画像プロセス系１０は、画像出力制御部３０から供給された同期信号等の制御信号に基づいて動作する。まず、イエローの画像形成ユニット１１Ｙでは、帯電器１３により帯電された感光体ドラム１２の表面に、画像処理部４０から得られた画像信号に基づき、ＬＰＨ１４によって静電潜像を形成する。その静電潜像に対して現像器１５によってイエローのトナー像を形成し、形成されたイエローのトナー像は、図の矢印方向に回動する用紙搬送ベルト２１上の記録用紙に転写ロール２３を用いて転写される。同様にして、マゼンタ、シアン、黒のトナー像が各々の感光体ドラム１２上に形成され、用紙搬送ベルト２１上の記録用紙に転写ロール２３を用いて多重転写される。多重転写された記録用紙上のトナー像は、定着器２４に搬送されて、熱および圧力によって記録用紙に定着される。
【００１８】
図２は、発光装置であるＬＥＤプリントヘッド(ＬＰＨ)１４の構成を示した図である。ＬＰＨ１４は、発光素子として多数のＬＥＤが配列されたＬＥＤアレイ５１、ＬＥＤアレイ５１を支持すると共にＬＥＤアレイ５１の駆動を制御するための回路が形成されたプリント基板５２、各ＬＥＤから出射された光ビームを感光体ドラム１２上に結像させるセルフォックレンズアレイ(ＳＬＡ)５３を備え、プリント基板５２およびセルフォックレンズアレイ５３は、ハウジング５４に保持されている。ＬＥＤアレイ５１は、主走査方向にＬＥＤが例えば画素数分、配列されている。例えば、Ａ３サイズの短手(２９７ｍｍ)を主走査方向とする場合、６００ｄｐｉの解像度では、約４２.３μｍ毎に少なくとも７０４０個のＬＥＤを配列させる必要がある。尚、配列は、一列に並んでいる場合の他、千鳥状に配列される場合がある。プリント基板５２は、本実施の形態が適用される露光量測定方法によって得られた補正値に関するデータ(補正値から演算された光量補正データである場合もある)が格納されたメモリ(ＲＯＭ等)を備えており、かかるメモリに格納されたデータに基づいて、ＬＥＤアレイ５１を構成するＬＥＤの光量が補正される。
【００１９】
図３は、本実施の形態が適用されるＬＰＨ１４のハードウェア構成図であり、サイリスタ構造による自己走査型発光素子(ＳＬＥＤ)方式を採用している。ＬＰＨ１４は、例えば画像処理部(ＩＰＳ)４０からのビデオデータ(Video Data)を受けて各ＬＥＤチップ６３に点灯信号を供給する点灯信号発生部６１、画像出力制御部３０からのクロックおよび同期信号を受けて転送信号を発生する転送信号発生部６２を備えている。本実施の形態が適用されるＬＰＨ１４は、１２８個のＬＥＤを有するＬＥＤチップ６３が例えば５８個、設けられており、各ＬＥＤチップ６３で１２８ドット、ＬＰＨ１４全体で７４２４ドットの素子を発光させることが可能である。点灯信号発生部６１は、５８個のＬＥＤチップ６３に対する５８本の点灯信号(CKI1〜CKI58)を発生する。転送信号発生部６２は、６本の転送信号(CKS_1〜CKS_6)、６組ごとの転送信号(CK1_1〜CK1_6、CK2_1〜CK2_6)を生成している。例えば、図３に示す例では、各ＬＥＤチップ６３のドット数により、１主走査ラインにて１２８回の点灯を順番に行って順次点灯しており、１走査ラインにおける１回の同時点灯数は５８を最大としている。
【００２０】
図４は、点灯信号発生部６１の構成を示したブロック図であり、本実施の形態が適用される第１の構成例を示している。点灯信号発生部６１は、入力されるラスターデータであるビデオデータを発光順に並び替える並び替え部７１、光量むらを補正するための光量むら補正値が格納された光量むら補正値格納部７２を有している。また、光量むら補正値格納部７２に格納されている光量むら補正値を用いて、並び替え部７１にて発光順に並び替えられたビデオデータに対する点灯クロック数を計算する点灯クロック数計算部７３、計算された点灯クロック数をパラレルデータに変換するシリアルパラレル変換部７４、パラレル変換された各信号に対し、パルス幅変調して光量を変えて各点灯信号を発生するパルス幅変調部(ＰＷＭ：Pulse Width Modulation)７５を備えている。また、本実施の形態における特徴的な構成として、ＩＮ−ＯＵＴむらの光量補正を行うためのＩＮ−ＯＵＴむら補正制御部１００を備えている。光量むら補正値格納部７２は、ＩＮ−ＯＵＴむらを考慮した補正値をＩＮ−ＯＵＴむら補正制御部１００から得て、ＩＮ−ＯＵＴむらが抑制された光量むら補正値を点灯クロック数計算部７３に提供することができる。
【００２１】
図５は、点灯クロック数計算部７３にて実行される処理の概要を説明するための図である。点灯クロック数計算部７３は、発光順に並び替えられたビデオデータＡと、光量むら補正値格納部７２に格納されている光量むら補正値Ｂとを入力し、点灯クロック数Ｙを出力している。このとき、点灯クロック数Ｙは、例えば、
Ｙ＝Ａ・（１＋Ｂ/２５５）
で表すことができる。上式において、光量むら補正値Ｂは０〜２５５まで変化し、その結果、点灯クロック数計算部７３から出力される点灯クロック数ＹはＡ〜２Ａまで変化する。
【００２２】
図６は、ＬＥＤチップ６３の構成を説明するための回路図であり、ここでは１つめのアレイチップであるＣｈｉｐ１を例に挙げている。入力される転送信号と点灯信号は異なるものの、Ｃｈｉｐ２〜Ｃｈｉｐ５８も同様な構成を備えている。ＬＥＤチップ６３は、１２８個のサイリスタ(Ｓ１〜Ｓ１２８)、１２８個のＬＥＤ(ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２８)、１２７個のダイオード(ＣＲ１〜ＣＲ１２７)、１２８個の抵抗(Ｒ１〜Ｒ１２８)、更には信号線に過剰な電流が流れるのを防止する転送電流制限抵抗(Ｒ１Ａ、Ｒ２Ａ、Ｒ３Ａ)で構成されている。
各サイリスタ(Ｓ１〜Ｓ１２８)の入力端であるアノード端子(Ａ１〜Ａ１２８)は、電源ライン６５に接続されている。この電源ライン６５には電源電圧ＶＤＤ(ＶＤＤ＝５．０Ｖ)が供給される。奇数番目サイリスタ(Ｓ１、Ｓ３、…、Ｓ１２７)の出力端であるカソード端子(Ｋ１、Ｋ３、…、Ｋ１２７)には、転送信号発生部６２からの転送信号ＣＫ１が転送電流制限抵抗Ｒ１Ａを介して供給される。また、偶数番目のサイリスタ(Ｓ２、Ｓ４、…、Ｓ１２８)の出力端であるカソード端子(Ｋ２、Ｋ４、…、Ｋ１２８)には、転送信号発生部６２からの転送信号ＣＫ２が転送電流制限抵抗Ｒ２Ａを介して供給される。
【００２３】
一方、各サイリスタ(Ｓ１〜Ｓ１２８)の制御端であるゲート端子(Ｇ１〜Ｇ１２８)は、各サイリスタに対応して設けられた抵抗(Ｒ１〜Ｒ１２８)を介して電源ライン６６に各々接続されており、電源ライン６６は接地(ＧＮＤ)されている。また、各サイリスタ(Ｓ１〜Ｓ１２８)に対応して設けられたＬＥＤ(ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２８)のゲート端子は、各サイリスタ(Ｓ１〜Ｓ１２８)のゲート端子(Ｇ１〜Ｇ１２８)に各々接続されている。更に、各サイリスタ(Ｓ１〜Ｓ１２８)のゲート端子(Ｇ１〜Ｇ１２８)には、ダイオード(ＣＲ１〜ＣＲ１２７)のアノード端子が接続されている。ダイオード(ＣＲ１〜ＣＲ１２７)のカソード端子は、次段のサイリスタのゲート端子に各々接続されている。すなわち、各ダイオード(ＣＲ１〜ＣＲ１２７)は直列接続されている。ダイオードＣＲ１のアノード端子は転送電流制限抵抗Ｒ３Ａを介して転送信号発生部６２に接続され、転送信号ＣＫＳを受信する。また、ＬＥＤ(ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２８)のカソード端子は、点灯信号発生部６１から、点灯信号ＣＫＩ１を受信している。
【００２４】
次に、このようなＬＥＤチップ６３の動作について、図７に示すタイミングチャートを参照しながら説明する。
まず、ＬＥＤチップ６３のＣｈｉｐ１に対して動作の開始を指示する場合、転送信号発生部６２から図７(Ａ)に示すようなハイレベルの転送信号ＣＫＳが供給される。即ち、図６に示したサイリスタＳ１のゲート端子Ｇ１にハイレベルが入力される。転送信号ＣＫＳがハイレベルの時に、図７(Ｂ)に示すように転送信号発生部６２から出力された転送信号ＣＫ１がローレベルになると、サイリスタＳ１がターンオンする。
【００２５】
このように、転送信号ＣＫＳがハイレベルにて、転送信号ＣＫ１が供給される奇数番目のサイリスタ(Ｓ１、Ｓ３、…)のうち、ゲート端子の電位が最も高い、即ちサイリスタの閾値電圧以上のゲート電圧となるサイリスタＳ１がターンオンする。また、このとき、図７(Ｃ)に示すように転送信号ＣＫ２はハイレベルなので、偶数番目のサイリスタ(Ｓ２、Ｓ４、…)のカソード端子(Ｋ２、Ｋ４、…)の電位は高いままとなり、偶数番目のサイリスタ(Ｓ２、Ｓ４、…)はオフの状態が維持される。さらに、点灯信号ＣＫＩ１は図７(Ｄ)に示すようにハイレベルなので、ＬＥＤ(ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２８)のカソード端子の電位が高く、ＬＥＤ(ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２８)は点灯しない。そして、点灯信号ＣＫＩ１が図７(Ｄ)に示すようにハイレベルからローレベルになると、ＬＥＤ１のカソード端子の電位が低くなり、ＬＥＤ１が点灯する。
【００２６】
次に、サイリスタＳ１がオンの時に、図７(Ｃ)に示すように転送信号ＣＫ２がローレベルになり、点灯信号ＣＫＩ１がハイレベルになると、転送信号ＣＫ２が供給される偶数番目のサイリスタ(Ｓ２、Ｓ４、…)のうち、ゲート端子の電位が最も高い、即ちサイリスタの閾値電圧以上のゲート電圧となるサイリスタＳ２がターンオンするとともに、ＬＥＤ１が非点灯になる。そして、図７(Ｂ)に示すように転送信号ＣＫ１がハイレベルになると、サイリスタＳ１はターンオフし、ゲート端子Ｇ１の電位が抵抗Ｒ１によって徐々に低下するとともに、ゲート端子Ｇ２の電位は上昇する。また、これに伴ってゲート端子Ｇ３、Ｇ４の電位も上昇する。
【００２７】
その後、点灯信号ＣＫＩ１が図７(Ｄ)に示すようにハイレベルからローレベルになると、ＬＥＤ２が点灯する。同様に、サイリスタＳ２がオンの時に、図７(Ｂ)に示すように転送信号ＣＫ１が再びローレベルになり、点灯信号ＣＫＩ１がハイレベルになると、サイリスタＳ３がターンオンするとともに、ＬＥＤ２が非点灯になる。そして、図７(Ｃ)に示すように転送信号ＣＫ２がハイレベルになると、サイリスタＳ２はターンオフする。
【００２８】
このように、ＬＥＤチップ６３のＣｈｉｐ１では、転送信号ＣＫ１、ＣＫ２が共にローレベルとなる重なり期間(図７に示すＴａの期間)を設けつつ、交互にハイレベル、ローレベルを切り替えることにより、サイリスタ(Ｓ１〜Ｓ１２８)を順次オンさせるとともに、これに同期して点灯信号ＣＫＩ１を順次ローレベルにすることにより、ＬＥＤ(ＬＥＤ１〜ＬＥＤ１２８)を順次点灯させることができる。したがって、ＬＥＤチップ６３のＣｈｉｐ１に接続する信号線としては、転送信号ＣＫＳ、ＣＫ１、ＣＫ２のための３本、点灯信号ＣＫＩ１のための１本、そして２本の電源線(そのうち１本は接地)の合計６本が必要であり、この６本の信号線だけで駆動することが可能である。
尚、ＬＥＤチップ６３のＣｈｉｐ２、Ｃｈｉｐ３、…、Ｃｈｉｐ５８に関しても同様であり、転送信号ＣＫＳ、ＣＫ１、ＣＫ２、そしてそれぞれ点灯信号ＣＫＩ２〜ＣＫＩ５８によってＬＥＤが順次点灯される。
【００２９】
次に、本実施の形態における特徴的な構成として、装置の手前側(ＯＵＴ側)と奥側(ＩＮ側)におけるむら(ＩＮ−ＯＵＴむら)を考慮したＬＰＨ１４の光量補正について詳述する。
図４に示す光量むら補正値格納部７２には、特別な機能を付加しない場合でも、初期状態などのスキャナ補正時に観測されるＩＮ−ＯＵＴむらを補正する方向にて、光量むら補正値が格納されている。しかしながら、ＩＮ−ＯＵＴむらが経時的に変動した場合に、従来、ＩＮ−ＯＵＴむらだけを簡易な方法で再調整することができなかった。本実施の形態では、現在の光量むら補正値(光量むら補正値格納部７２に格納されている現状の値)を読み出した上で、ＩＮ−ＯＵＴむらの傾き分だけを補正するように再計算し、再度、計算結果を光量むら補正値格納部７２に書き込むように構成することで、簡易な方法でＩＮ−ＯＵＴむらを再調整している。
【００３０】
図８は、ＩＮ−ＯＵＴむらをＬＰＨ１４の光量むら補正値に反映させる第１の構成例を詳述するための図である。図８に示す例では、図４に示す光量むら補正値格納部７２がＬＰＨ１４のプリント基板５２上(図２参照)に設けられている。ここでは、ＩＮ−ＯＵＴむらの光量補正をＩＮ−ＯＵＴむら補正制御部１００にて実施している。このＩＮ−ＯＵＴむら補正制御部１００は、例えば、図１に示す画像出力制御部３０に設けられる場合の他、ＬＰＨ１４のプリント基板５２上に設けられても構わない。
【００３１】
ＩＮ−ＯＵＴむら補正制御部１００は、補正値を演算する補正値演算部１０１、補正開始信号を受信する補正開始信号受信部１０２、例えばユーザが指定したＩＮ−ＯＵＴの濃度差情報やスキャナ(画像読取装置３)で読み取られたＩＮ−ＯＵＴの濃度差情報に基づくＩＮ−ＯＵＴむら補正値(ａ，ｂ)を読み出すＩＮ−ＯＵＴむら補正値読み出し部１０３、光量むら補正値格納部７２に格納されている補正値Ｆ(ｘ)を読み出す補正値読み出し部１０４、光量むら補正値格納部７２に補正値Ｇ(ｘ)を書き込む補正値書き込み部１０５を備えている。
【００３２】
図９は、ＩＮ−ＯＵＴむら補正制御部１００にて実行されるＩＮ−ＯＵＴむら補正処理を示したフローチャートである。ＩＮ−ＯＵＴむら補正制御部１００では、まず、補正開始信号受信部１０２にて補正開始信号の受信が待機される(ステップ１０１)。補正開始信号受信部１０２にて補正開始信号を受信した場合には、この信号をトリガとして、補正値読み出し部１０４にて光量むら補正値格納部７２から補正値Ｆ(ｘ)が読み出される(ステップ１０２)。また、この補正開始信号をトリガとして、ＩＮ−ＯＵＴむら補正値読み出し部１０３にてＩＮ−ＯＵＴむら補正値(ａ，ｂ)が読み出される(ステップ１０３)。
【００３３】
図１０は、ＩＮ−ＯＵＴむら補正値読み出し部１０３にて読み出されるＩＮ−ＯＵＴむら補正値(ａ，ｂ)を説明するための図である。この例では、ＩＮ−ＯＵＴむら補正値(ａ，ｂ)は、図１０に示すように主走査方向の位置をｘ軸とし、濃度をｙとしたときに
ｙ＝ａｘ＋ｂ
の一次関数を一意に決定するための係数ａおよびｂとして決定される。図１０に示す例では、装置の本体１における奥側(ＩＮ側)と手前側(ＯＵＴ側)において、ＩＮ側における濃度とＯＵＴ側における濃度とが、図示するような一次関数で表される。
【００３４】
ＩＮ−ＯＵＴむら補正値読み出し部１０３にて読み出される図１０に示すような補正値は、例えばユーザによる入力や画像読取装置(ＩＩＴ)３からの読み取り等によって決定することができる。ユーザによる入力の例としては、ユーザによる感性評価を数値に置き換える例が挙げられる。ユーザによる感性評価の例としては、例えば、本体１に、ユーザインタフェースとして液晶表示装置からなるコントロールパネルを備え、このコントロールパネルに表示された所定の項目に対するユーザ選択を認識する構成が考えられる。ユーザに対する表示例としては、例えば「奥側の濃度が薄い。」、「奥側の濃度が濃い。」等を選択させ、更に、そのレベルとして、「かなり」、「中程度」、「やや」等を選択させる。これらの表示に基づくユーザ選択結果を認識することで、図１０に示すような関数におけるＩＮ−ＯＵＴむら補正値(ａ，ｂ)を決定することができる。
【００３５】
また、画像読取装置(ＩＩＴ)３からの読み取りの例としては、本体１からプリントアウトされた画像データを画像読取装置(ＩＩＴ)３にて読み取り、そのＩＮ側とＯＵＴ側との特定画像における濃度差を認識することで、簡単な補正関数を得ることができる。得られた補正関数を用いて、図１０に示すようなＩＮ−ＯＵＴむら補正値(ａ，ｂ)を決定することが可能である。この画像読取装置(ＩＩＴ)３からの読み取りでは、ＩＮ側とＯＵＴ側との特定画像における濃度差の認識から補正関数が得られれば足り、通常のスキャナ補正と比べて処理が非常に簡単である。
【００３６】
その後、図９のステップ１０４にて、図８に示す補正値演算部１０１により傾き補正演算が実施される。この傾き補正演算では、補正値読み出し部１０４にて読み出された補正値Ｆ(ｘ)、およびＩＮ−ＯＵＴむら補正値読み出し部１０３にて読み出されたＩＮ−ＯＵＴむら補正値(ａ，ｂ)により、補正値Ｇ(ｘ)が算出される。そして、算出された補正値Ｇ(ｘ)が補正値書き込み部１０５から光量むら補正値格納部７２に書き込まれて(ステップ１０５)、ＩＮ−ＯＵＴむら補正処理が終了する。
【００３７】
図１１(ａ),(ｂ)は、補正値演算部１０１により実行される補正値演算処理の一例を示した図である。図１１(ａ)は補正値読み出し部１０４にて読み出される補正値Ｆ(ｘ)の例を示し、図１１(ｂ)は補正値演算部１０１によりＩＮ−ＯＵＴむら補正が施された後に出力される補正値Ｇ(ｘ)が示されている。各々、横軸ｘに発光点の番号(Ｎｏ)が示され、縦軸には濃度のレベルが示されている。図１１(ａ)では、図１０に示したようなＩＮ−ＯＵＴむらの影響が現れ、元の補正値Ｆ(ｘ)は、低周波成分にて右肩下がりの傾向が見られる。補正値演算部１０１では、入力されたＩＮ−ＯＵＴむら補正値(ａ，ｂ)から、図１０に示す「ｙ＝ａｘ＋ｂ」の傾きの影響をキャンセルするように補正が施される。具体的には、
Ｇ(ｘ) ＝ −ａ’ｘ ＋ Ｆ(ｘ)
なる式によって傾きが補正され、図１１(ｂ)に示すような補正値Ｇ(ｘ)を得ることができる。
【００３８】
図１２は、本実施の形態が適用される第２の構成例を示した図であり、ここでは、図４に示した第１の構成例との比較で示している。第１の構成例と同様に、ＩＮ−ＯＵＴむらをＬＰＨ１４の光量むら補正値に反映させてはいるが、バッチ処理を採用していない点で第１の構成例とは異なる。
【００３９】
図１２に示す点灯信号発生部６１は、図４に示した光量むら補正値格納部７２およびＩＮ−ＯＵＴむら補正制御部１００に代わって、補正値演算部１０１、補正値を格納するメモリとして光量むら補正値格納部１１１およびＩＮ−ＯＵＴむら補正値格納部１１２を備えている。この第２の構成例では、傾き補正値(ＩＮ−ＯＵＴむら補正値)を有するＩＮ−ＯＵＴむら補正値格納部１１２をドライバ内に備えている。そして、光量むら補正値格納部１１１から読み出された補正値に、このＩＮ−ＯＵＴむら補正値格納部１１２から読み出されたＩＮ−ＯＵＴむら補正値を用いて、補正値演算部１０１により傾き演算を実施する。このようにして補正値演算部１０１により演算された結果を、点灯クロック数計算部７３に入力することで、点灯時の補正値として演算された結果を使用することができる。かかる演算は、ドライバ内でリアルタイムに実行される。
【００４０】
以上、詳述したように、本実施の形態によれば、例えば光量むら補正値格納部７２から現在の光量むら補正値を読み出し、ＩＮ−ＯＵＴむらの傾き分だけを補正するように再計算し、再度、計算結果を光量むら補正値格納部７２に格納することで、ＬＰＨ１４特有の各発光素子に対する光量むらを、簡単な構成にて再調整/再設定することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の活用例として、例えば、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置、また、この画像形成装置における例えば感光体ドラムを露光して静電潜像を形成するプリントヘッドに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示した図である。
【図２】ＬＥＤプリントヘッド(ＬＰＨ)の構成を示した図である。
【図３】本実施の形態が適用されるＬＰＨのハードウェア構成図である。
【図４】点灯信号発生部の構成を示したブロック図である。
【図５】点灯クロック数計算部にて実行される処理の概要を説明するための図である。
【図６】ＬＥＤチップの構成を説明するための回路図である。
【図７】ＬＥＤチップの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】ＩＮ−ＯＵＴむらをＬＰＨの光量むら補正値に反映させる第１の構成例を詳述するための図である。
【図９】ＩＮ−ＯＵＴむら補正制御部にて実行されるＩＮ−ＯＵＴむら補正処理を示したフローチャートである。
【図１０】ＩＮ−ＯＵＴむら補正値読み出し部にて読み出されるＩＮ−ＯＵＴむら補正値を説明するための図である。
【図１１】(ａ),(ｂ)は、補正値演算部により実行される補正値演算処理の一例を示した図である。
【図１２】本実施の形態が適用される第２の構成例を示した図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０…画像プロセス系、１１…画像形成ユニット、１２…感光体ドラム、１３…帯電器、１４…ＬＥＤプリントヘッド(ＬＰＨ)、１５…現像器、５１…ＬＥＤアレイ、５２…プリント基板、５３…セルフォックレンズアレイ(ＳＬＡ)、６１…点灯信号発生部、６２…転送信号発生部、６３…ＬＥＤチップ、７１…並び替え部、７２…光量むら補正値格納部、７３…点灯クロック数計算部、７４…シリアルパラレル変換部、１００…ＩＮ−ＯＵＴむら補正制御部、１０１…補正値演算部、１０２…補正開始信号受信部、１０３…ＩＮ−ＯＵＴむら補正値読み出し部、１０４…補正値読み出し部、１０５…補正値書き込み部、１１１…光量むら補正値格納部、１１２…ＩＮ−ＯＵＴむら補正値格納部
【図１】
2005246909.tif 000003
【図２】
2005246909.tif 000004
【図３】
2005246909.tif 000005
【図４】
2005246909.tif 000006
【図５】
2005246909.tif 000007
【図６】
2005246909.tif 000008
【図７】
2005246909.tif 000009
【図８】
2005246909.tif 000010
【図９】
2005246909.tif 000011
【図１０】
2005246909.tif 000012
【図１１】
2005246909.tif 000013
【図１２】
2005246909.tif 000014