(57)【要約】【課題】複数の発光ユニットを用いた光走査装置、画像形成装置および画像形成方法において、伝送回路の簡素化ならびに発光ユニット間の光量のバラツキを効率良く補正すること。【解決手段】出射光によって画像を形成する複数のＬＤユニット５００と、前記ＬＤユニットそれぞれのオンオフを制御するための発光素子制御信号を生成するデータ分析処理部８０２と、前記発光素子制御信号をＰＷＭ変調し、多重化する変調処理部８０４と、前記変調処理部によって多重化された前記発光素子制御信号をそれぞれ受けて前記ＬＤユニットを駆動制御する複数のＬＤユニットドライブ部８０５と、を備えることを特徴とする光走査装置。【選択図】        図８
2005308828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出射光によって画像を形成する複数の発光素子と、
前記複数の発光素子それぞれのオンオフを制御するための発光素子制御信号を生成する制御信号生成手段と、
前記発光素子制御信号をＰＷＭ変調する変調手段と、
前記変調手段によりＰＷＭ変調された前記複数の発光素子毎の前記発光素子制御信号を多重化する多重化手段と、
前記多重化手段によって多重化された前記発光素子制御信号をそれぞれ受けて前記複数の発光素子それぞれのオンオフを制御する複数の発光素子制御手段と、
を備えることを特徴とする光走査装置。
【請求項２】
前記制御信号生成手段によって生成された前記発光素子制御信号に対して位相処理をおこなう位相処理手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の光走査装置。
【請求項３】
前記制御信号生成手段によって生成された前記発光素子制御信号に対して光量補正をおこなう光量補正手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の光走査装置。
【請求項４】
前記複数の発光素子制御手段毎に、それぞれ別個の前記光量補正手段を有することを特徴とする請求項３に記載の光走査装置。
【請求項５】
画像データ入力部から入力された画像データを光走査部による走査光を用いて印刷部により印刷する画像形成装置において、
前記光走査部は、複数の発光素子と、
前記複数の発光素子それぞれのオンオフを制御するための発光素子制御信号を生成する制御信号生成手段と、
前記発光素子制御信号をＰＷＭ変調する変調手段と、
前記変調手段によりＰＷＭ変調された前記複数の発光素子毎の前記発光素子制御信号を多重化する多重化手段と、
前記多重化手段によって多重化された前記発光素子制御信号をそれぞれ受けて前記発光素子を駆動制御する複数の発光素子制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
出射光によって画像を形成する複数の発光素子それぞれのオンオフを制御するための発光素子制御信号を生成する制御信号生成工程と、
前記発光素子制御信号をＰＷＭ変調する変調工程と、
前記変調工程によってＰＷＭ変調された前記複数の発光素子毎の前記発光素子制御信号を多重化する多重化工程と、
前記多重化工程により多重化された前記発光素子制御信号をそれぞれ受けて前記複数の発光素子を駆動制御する発光素子制御工程と、
を含むことを特徴とする画像形成方法。
【請求項７】
前記制御信号生成工程によって生成された前記発光素子制御信号に対して位相処理をおこなう位相処理工程を含むことを特徴とする請求項６に記載の画像形成方法。
【請求項８】
前記制御信号生成工程によって生成された前記発光素子制御信号に対して光量補正をおこなう光量補正工程を含むことを特徴とする請求項６または７に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＬＤやＬＥＤ等の発光素子を用いてて被走査面を走査する光走査装置およびそれを用いた画像形成装置、画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＤやＬＥＤなどの発光素子により被走査面を照らす光走査装置において、走査時間の短縮が求められている。同じ光量の発光素子が被走査面を走査する場合、単位面積あたりの走査時間が短いほど単位面積あたりの被走査面が受ける光量が減少する。このため、被走査面に所定の要求光量を確保しつつ走査時間を短くするには、発光素子の発光量を増加させる必要がある。
【０００３】
一方で、ＬＤやＬＥＤなどの発光素子は、発光時間に従って発光量が劣化する。しかも、発光量を上げるために駆動電流を増加すると、劣化速度は早くなってしまう。そこで、発光素子の長寿命化を実現させるため、被走査面の単位面積あたりの走査時間を長くする構成が一般的にとられている。
【０００４】
そして、走査時間の短縮と発光素子の長寿命化を両立する手段として、発光素子を並列化する方法がおこなわれている（たとえば、下記特許文献１〜３参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−２５６９２４号公報
【特許文献２】特開平０８−３１００４３号公報
【特許文献３】特開平１１−１７０５９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、発光素子を並列化した場合、並列処理にともない伝送回路が増加してしまうという問題があった。また、個々の発光素子の光量にはバラツキがあるため、これを補正する必要がある。
【０００７】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解決するため、複数の発光素子を用いた光走査装置、画像形成装置および画像形成方法において、伝送回路の簡素化ならびに発光素子の光量バラツキを効率良く補正することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる光走査装置は、出射光によって画像を形成する複数の発光素子と、前記複数の発光素子それぞれのオンオフを制御するための発光素子制御信号を生成する制御信号生成手段と、前記発光素子制御信号をＰＷＭ変調する変調手段と、前記変調手段によりＰＷＭ変調された前記複数の発光素子毎の前記発光素子制御信号を多重化する多重化手段と、前記多重化手段によって多重化された前記発光素子制御信号をそれぞれ受けて前記複数の発光素子それぞれのオンオフを制御する複数の発光素子制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
この請求項１の発明によれば、複数の発光素子を備える光走査装置において、発光素子制御信号の伝送回路を簡素化することができる。
【００１０】
また、請求項２の発明にかかる光走査装置は、請求項１に記載の発明において、前記制御信号生成手段によって生成された前記発光素子制御信号に対して位相処理をおこなう位相処理手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
この請求項２の発明によれば、位相処理をおこなうことにより、画像品質を向上することができる。
【００１２】
また、請求項３の発明にかかる光走査装置は、請求項１または２に記載の発明において、前記制御信号生成手段によって生成された前記発光素子制御信号に対して光量補正をおこなう光量補正手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
この請求項３の発明によれば、個々の発光素子の光量を補正し、発光素子間の光量のバラツキを小さくすることができる。
【００１４】
また、請求項４の発明にかかる光走査装置は、請求項３に記載の発明において、前記複数の発光素子制御手段毎に、それぞれ別個の前記光量補正手段を有することを特徴とする。
【００１５】
この請求項４の発明によれば、発光素子の光量の補正を効率的におこなうことができる。
【００１６】
また、請求項５の発明にかかる画像形成装置は、画像データ入力部から入力された画像データを光走査部による走査光を用いて印刷部により印刷する画像形成装置において、前記光走査部は、複数の発光素子と、前記複数の発光素子それぞれのオンオフを制御するための発光素子制御信号を生成する制御信号生成手段と、前記発光素子制御信号をＰＷＭ変調する変調手段と、前記変調手段によりＰＷＭ変調された前記複数の発光素子毎の前記発光素子制御信号を多重化する多重化手段と、前記多重化手段によって多重化された前記発光素子制御信号をそれぞれ受けて前記発光素子を駆動制御する複数の発光素子制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
この請求項５の発明によれば、複数の発光素子を備える画像形成装置において、発光素子制御信号の伝送回路を簡素化することができる。
【００１８】
また、請求項６の発明にかかる画像形成方法は、出射光によって画像を形成する複数の発光素子それぞれのオンオフを制御するための発光素子制御信号を生成する制御信号生成工程と、前記発光素子制御信号をＰＷＭ変調する変調工程と、前記変調工程によってＰＷＭ変調された前記複数の発光素子毎の前記発光素子制御信号を多重化する多重化工程と、前記多重化工程により多重化された前記発光素子制御信号をそれぞれ受けて前記複数の発光素子を駆動制御する発光素子制御工程と、を含むことを特徴とする。
【００１９】
この請求項６の発明によれば、複数の発光素子を用いる画像形成方法において、発光素子制御信号の伝送経路を簡素化することができる。
【００２０】
また、請求項７の発明にかかる画像形成方法は、請求項６に記載の発明において、前記制御信号生成工程によって生成された前記発光素子制御信号に対して位相処理をおこなう位相処理工程を含むことを特徴とする。
【００２１】
この請求項７の発明によれば、位相処理をおこなうことにより、画像品質を向上することができる。
【００２２】
また、請求項８の発明にかかる画像形成方法は、請求項６または７に記載の発明において、前記制御信号生成工程によって生成された前記発光素子制御信号に対して光量補正をおこなう光量補正工程を含むことを特徴とする。
【００２３】
この請求項８の発明によれば、個々の発光素子の光量を補正し、発光素子間の光量のバラツキを小さくすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明にかかる光走査装置、画像形成装置および画像形成方法によれば、複数の発光素子を用いた光走査装置、画像形成装置および画像形成方法において、伝送回路の簡素化ならびに発光素子の光量バラツキを効率良く補正することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる光走査装置ならびに画像形成装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本実施の形態にかかる画像形成装置を含んだシステム構成を示す図である。本実施の形態にかかる画像形成装置（以下、単に「画像形成装置」という）１００は、レーザーダイオード（以下、「ＬＤ」という）を用いた光走査装置により画像を形成する。
【００２７】
また、画像形成装置１００には、ＰＣ１０１、ＦＡＸ１０２、スキャナ１０３（以下、これら画像形成装置に接続されている機器を「接続機器」という）が接続されている。ＰＣ１０１は、ＰＣ１０１において作成または保持している文書や画像などのイメージデータを画像形成装置１００に出力する。同様に、ＦＡＸ１０２は、ＦＡＸ１０２が電話回線を通じて受信した文書や画像などのデータを画像形成装置１００に出力する。スキャナ１０３は、スキャナ１０３が取り込んだ原稿のデータを画像形成装置１００に出力する。画像形成装置１００は、ＰＣ１０１、ＦＡＸ１０２、スキャナ１０３から出力された前記データをもとに画像を形成し、当該画像を印刷紙などに印刷する。
【００２８】
つぎに、画像形成装置１００の機能的構成について、図２を参照して説明する。図２は、画像形成装置１００の機能的構成を示すブロック図である。画像形成装置１００は、Ｉ／Ｆ部２０１と、画像データ処理部２０２、光走査部２０３、印刷部２０４からなる。
【００２９】
Ｉ／Ｆ部２０１は、ＰＣ１０１、ＦＡＸ１０２、スキャナ１０３と接続され、それぞれから出力されたデータを受け付け、画像データ処理部２０２に出力する。また、これ以外にもデジタルカメラ等の接続機器を接続し、これらの接続機器から出力される画像データを受け付けることも可能である。
【００３０】
画像データ処理部２０２は、Ｉ／Ｆ部２０１から出力されたデータに対し、フィルタ処理やマスク処理などの画像処理をおこなう。また、画像処理後のデータを光走査部２０３に出力する。具体的には、図示を省略するＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク（ＨＤ）などに記憶されたプログラムを、図示を省略するＣＰＵが実行することによりその機能を実現する。
【００３１】
光走査部２０３は、画像データ処理部２０２から出力されたデータをもとに、後述する印刷部２０４の感光体ドラムに照射するレーザー光を生成する。光走査部２０３の詳細な構成については後述するが、具体的には、光走査装置によりその機能を実現する。
【００３２】
また、印刷部２０４は、光走査部２０３が生成したレーザー光をもとに、印刷紙等に画像を印刷する。ここで、印刷部２０４の詳細な構成について、図３を参照して説明する。図３は、印刷部２０４の構成を示す図である。印刷部２０４は、感光体ドラム３０１、帯電装置３０２、露光装置３０３、現像装置３０４、転写装置３０５、クリーニング装置３０６、除電装置３０７により構成される。
【００３３】
感光体ドラム３０１は、以下に説明する各装置による処理を受け、帯電された部分にトナーを付着させ、当該トナーを印刷紙などに転写することにより、印刷を実現する。また、感光体ドラム３０１は、図中矢印Ａの方向に回転し、以下に説明する各装置による処理を順次受ける。
【００３４】
帯電装置３０２は、感光体ドラム３０１の表面を均一に帯電させる。露光装置３０３は、帯電装置３０２により均一に帯電された感光体ドラム３０１のうち、印刷しない部分にレーザー光を照射し、光のあたった部分の電荷を除去する。これにより、帯電しているのは印刷する部分だけになる。露光装置３０３が照射しているのは、光走査部２０３が走査したレーザー光である。
【００３５】
現像装置３０４は、マイナスに帯電したトナーを感光体ドラム３０１に付着させる。印刷する画像がある部分の感光体ドラム３０１はプラスに帯電しているので、マイナスのトナーが付着する。一方、印刷する画像のない部分は露光装置３０３により電荷が除去されているのでトナーは付着しない。転写装置３０５は、印刷紙を感光体ドラム３０１に付着させ、印刷紙の裏からプラスの電荷を与えることにより、感光体ドラム３０１上に形成された画像を転写させる。
【００３６】
クリーニング装置３０６は、感光体ドラム３０１上に転写せずに残ったトナーを除去する。除電装置３０７は、感光体ドラム３０１の全面に光をあてることにより、帯電した感光体ドラム３０１を元の状態に戻す。以上のような構成により、印刷部２０４は、印刷紙などへの画像印刷を実現している。
【００３７】
つぎに、光走査部２０３の構成について、図４を参照して説明する。図４は、光走査部２０３の構成を示す図である。光走査部２０３は、発光ユニット４０１、シンドリカルレンズ４０２、ミラー４０３、ポリゴンミラー４０４、ｆθレンズ４０５、折り返しレンズ４０６、同期検知センサ４０７により構成される。
【００３８】
発光ユニット４０１は、後述する複数のＬＤユニット５００またはＬＤアレーを用いたＬＤユニット５００を備え、後述する制御信号によりレーザー光を発光する。シンドリカルレンズ４０２、ミラー４０３、ポリゴンミラー４０４、ｆθレンズ４０５、折り返しレンズ４０６は、発光ユニット４０１から出射されたレーザー光を被走査面である印刷部２０４の感光体ドラム３０１上に導き、所定の間隔を有する複数のビームとして照射する。また、同期検知センサ４０７は、発光ユニット４０１の発光量などをもとに、ＬＤユニット５００の発光タイミングを制御するための同期情報を検知している。
【００３９】
つぎに、発光ユニット４０１に用いられるＬＤユニット５００の構成について、図５を参照して説明する。図５は、ＬＤユニット５００の構成を示す図である。ＬＤユニット５００は、ＬＤチップ５０１、フォトダイオード（以下「ＰＤ」という）チップ５０２を有する。ＬＤチップ５０１は、活性層とクラッド層からなり、クラッド層に接続された電極からの電荷により、ガラス板５０３を通してレーザー光が出射される（図中矢印Ｂ）。このレーザー光をフロントビームという。このレーザー光の出射は後述するＬＤ制御部により制御されている。
【００４０】
一方、フロントビームと対になる方向にもバックビームといわれるレーザー光が出射される（図中矢印Ｃ）。バックビームは、ＰＤチップ５０２に向けて出射されており、ＰＤチップ５０２に接続された図示しない電極より、ＰＤ出力を得ることができる。後述するＬＤ制御部は、ＰＤ出力によりレーザー光量のモニタをおこない、適宜制御をおこなっている。このような構成をとることで、ＬＤユニット５００からの出射光は所定の光パワーで安定したものとなる。
【００４１】
つぎに、ＬＤユニット５００の発光を制御する構成について説明する。複数の発光ユニットを有する画像形成装置としては、ＬＤユニット５００を複数有する構成のものと、ＬＤアレーを用いたＬＤユニット５００で構成するものがある。以下説明する構成例においては、ＬＤユニット５００をｎ個有した構成となっている（たとえば図６中５００ａ〜５００ｎ）。いずれの構成であっても、ＬＤ制御部にはそれぞれのＬＤユニット５００に対する制御信号が必要である。ＬＤユニット５００の制御方式には、データ転送方式ならびに直接ドライブ方式がある。
【００４２】
まず、データ転送方式の概要について図６，７を参照して説明する。図６は、データ転送方式におけるＬＤユニット５００を制御する信号の流れを示す図である。また、図７は、データ転送方式における各信号を模式化した図である。図７中、信号（ａ）は画像クロック信号である。以下、（ｂ）は画像シンク信号、（ｃ）は画像ゲート信号、（ｄ）はラインシンク信号、（ｅ）はラインゲート信号、（ｆ）は画像データ処理部が出力する画像データ信号、（ｇ）は光走査同期信号である。
【００４３】
また、（ｈ）はデータ列、（ｉ）はＬＤユニット制御信号、（ｊ）は光走査部データ処理部が出力する画像データ信号、（ｋ）はデータ列、（ｌ）はＬＤユニット制御信号、（ｍ）は各ＬＤユニットドライブ部が出力する制御信号である。
【００４４】
図６において、画像データ処理部２０２（図２参照）から出力された画像データ信号（図７（ｆ））は、光走査部データ処理部６０１に入力される。この間、データはデータバス転送により転送される。図示の例では、８ｂｉｔのデータであることを示している。
【００４５】
光走査部データ処理部６０１は、データ分析処理部６０２、同期検知処理部６０３、変調処理部６０４より構成され、複数のＬＤユニット５００を制御するための信号を形成する。データ分析処理部６０２は、画像データ処理部２０２より出力された画像データ信号を、各ＬＤユニット５００ごとの画像データ信号に分離し、変調処理部６０４に出力する。また、同期処理検知部６０３は、同期検知センサ４０７（図４参照）からの同期検知情報を受け、光走査同期信号（図７（ｇ））を出力する。
【００４６】
変調処理部６０４は、データ分析処理部６０２から出力された各ＬＤユニットごとの画像データ信号を、同期検知処理部６０３から出力された光走査同期信号（図７（ｇ））により同期をとる。そして、図７（ｊ）に示すような画像データ信号として各ＬＤユニットドライブ部６０５（６０５ａ〜６０５ｎ）に出力する。
【００４７】
各ＬＤユニットドライブ部６０５では、前記分離して出力されたデータ（図７（ｊ））を、データ信号から図７（ｍ）に示すようなＰＷＭ信号に変換する。そして、変換後のＰＷＭ信号により各ＬＤユニット５００を制御する。具体的には、ＬＤユニット５００の端子に電荷を印加して発光のオン・オフをおこなう。
【００４８】
以上のような構成により各ＬＤユニット５００を制御するデータ転送方式においては、画像処理装置１００の階調数に応じたデータバス幅が必要になる。たとえば、２５６階調のビデオ信号であれば８ｂｉｔバスデータ信号を用いるので、ｎ個の制御対象がある場合のバス幅は８×ｎｂｉｔとなり、制御対象が１つの場合のｎ倍になる。また、データ転送用の同期が必要であり、プリント基板の伝送パターンにおいてもケーブルの伝送においてもスペースを必要とし、不要輻射対策も必要となる。
【００４９】
つぎに、直接ドライブ方式の概要について図８，９を参照して説明する。図８は、直接ドライブ方式におけるＬＤユニット５００の制御信号の流れを示す図である。なお、図６と同じ構成の箇所は説明を省略する。また、図９は、直接ドライブ方式における各信号の模式図である。なお、各信号に付した符号は図７と同様であるので説明を省略する。
【００５０】
直接ドライブ方式では、光走査部データ処理部８０１の変調処理部８０４において、データ分析処理部８０２により分離された画像データ信号をＰＷＭ信号に変換してから各ＬＤユニットドライブ部８０５（８０５ａ〜８０５ｎ）へ出力する（図９（ｊ））。当該出力信号は、同期検知処理部８０３から出力される光走査同期信号（図９（ｇ））により同期がとられている。各ＬＤユニットドライブ部８０５では、光走査部データ処理部８０１から出力されたＰＷＭ信号（図９（ｊ））をそのままＬＤユニット制御信号（図９（ｍ））として各ＬＤユニット５００を制御する。
【００５１】
以上のような構成により各ＬＤユニット５００を制御する直接ドライブ方式では、ＬＤユニット５００を制御するＬＤユニットドライブ部６０５にＰＷＭ信号を伝送しており、この信号により階調制御を実現している。そのため、ｎ個の制御対象に対しては階調数に関係なくｎ個の信号線で制御することができる。画像形成装置で用いられるＬＤを走査する光走査装置においては、制御信号そのものが副走査方向の画像イメージとなることからも、効率のよい制御系であるといえる。
【００５２】
しかしながら、前記両方式ともに、制御対象となるＬＤユニット５００の個数が増加するに伴って伝送路が増加してしまう。そこで、ＰＷＭ変調した各ＬＤユニット５００への制御信号を変調処理部８０４で多重化する構成をとる。図１０は、ＬＤユニット制御信号の多重化の模式図である。図中、（ｘ）は多重化されたデータ、（ｙ）は復元されたデータを示す。（ｙ）のＤはＰＷＭの変調分解能もしくは複数のデータでＰＷＭの変調分解能（少なくとも２値データ）を示す。
【００５３】
このような構成をとることで制御対象のＬＤユニット５００の個数に関係なく単一の伝送路によりＬＤユニット５００の制御が実現するため、伝送路が大幅に簡素化することができる。さらに、多重化した伝送路のインターフェースは共通であるので、ＬＤの個数が異なる光走査装置においても、送り側より少ないＬＤを用いた光走査装置であれば使用することが可能である。
【００５４】
ここで、画像形成装置１００が接続機器から出力された画像データを印刷紙に印刷する場合の動作について、図１，２，８を参照して説明する。まず、画像形成装置１００のＩ／Ｆ部２０１に接続されたＰＣ１０１などの接続機器（図１参照）から、画像データが出力される。Ｉ／Ｆ部２０１は、当該画像データを受け付け、画像データ処理部２０２に出力する。画像データ処理部２０２は、当該画像データにフィルタ処理やマスク処理などの編集処理をおこない、処理後の画像データを光走査部２０３に出力する。
【００５５】
光走査部２０３は、光走査部データ処理部８０１により当該画像データを各ＬＤユニット５００ごとの画像データ信号に分離し、さらにその信号をＰＷＭ変換した上で多重化する。多重化されたデータは各ＬＤユニットドライブ部８０５に出力される。
【００５６】
各ＬＤユニットドライブ部８０５は、当該多重化されたデータからそれぞれが制御するＬＤユニット５００に対する制御信号を復元し、当該制御信号によってＬＤユニット５００のレーザー光の出射を制御する。
【００５７】
印刷部２０４は、ＬＤユニット５００から出射されたレーザー光をもとに印刷紙に画像を印刷する。このような動作により、画像形成装置１００は接続機器から出力された画像データを印刷紙に印刷する。
【００５８】
つぎに、本実施の形態にかかる画像形成装置の他の構成例を図１１を参照して説明する。図１１は、ＬＤユニット５００の制御する信号の流れを示す図である。図１１において、図８と同じ構成の箇所は説明を省略する。本構成例では、図８に示す構成に加え、光走査部データ処理部１１０１には位相処理部１１１０が設けられている。
【００５９】
階調を持つ光走査装置を備えた画像形成装置において、斜め線などでスムージング処理をおこなう場合には、位相処理が画像品質の向上に有効である。そこで、変調処理部１１０４の前段に位相処理部１１１０を設けたものである。
【００６０】
位相処理部１１１０は、データ分析処理部１１０２、同期検知処理部１１０３と変調処理部１１０４との間に設けられ、データ分析処理部１１０２により各ＬＤユニット５００ごとのデータに分離された画像データに位相処理をおこなう。そして、同期検知処理部１１０３により検知された光走査同期信号により同期をとり、変調処理部１１０４に出力する。各ＬＤユニットドライブ部８０５には、位相処理された制御信号が出力されることになり、形成される画像にスムージング処理をおこなう場合に画像品質を向上させることができる。
【００６１】
さらに、本実施の形態にかかる画像形成装置の他の構成例を図１２を参照して説明する。図１２は、ＬＤユニット５００の制御信号の流れを示す図である。図１２において、図１１と同じ構成の箇所は説明を省略する。
【００６２】
この構成例では、図１１に示す構成例に加え、光量補正処理部１２１５ならびに光量補正データ保持部１２１６が設けられている。発光素子にＬＤアレーを用いた構成では、ＬＤ全てにはＰＤが備えられておらず、特定のＬＤに対応するＰＤ出力のみでＬＤ光量をコントロールしているのが一般的である。
【００６３】
このような場合、個々のＬＤの光量を計測し、計測された光量をもとに補正をおこなうことで、ＬＤ間の光量のバラツキを小さくする構成が必要となる。そこで、本構成例では光量補正処理部１２１５と光量補正データ保持部１２１６を設けることにより、個々のＬＤ光量のバラツキを補正する。
【００６４】
光量補正データ保持部１２１６は、ＬＤ光量を補正する光量補正データを格納保持している。この光量補正データは、個々のＬＤの光量を計測値をもとに算出される。このため、光量補正データ保持部１２１６は、ＬＤユニット５００の近傍に設けられる。光量補正処理部１２１５は、光量補正データ保持部１２１６の光量補正データをもとに階調データを補正する。
【００６５】
光量補正処理部１２１５は、光走査部データ処理部１２０１において、位相処理部１２１０の前段に設けられ、前記補正後の階調データを位相処理部１２１０に出力する。よって、この構成例では、位相処理部１２１０には、データ分析処理部１２０２より出力された画像データ、同期検知処理部１２０３より検知された光走査同期信号、そして光量補正処理部１２１５により補正された階調データが出力されることになる。
【００６６】
このような構成をとることで、発光素子にＬＤアレーを用いた場合など、ＬＤ全てにはＰＤが備えられておらず、特定のＬＤに対応するＰＤ出力のみでＬＤ光量をコントロールする場合にも、個々のＬＤ間の光量のバラツキを小さくすることができる。
【００６７】
さらに、本実施の形態にかかる画像形成装置の他の構成例を図１３を参照して説明する。図１３は、ＬＤユニット５００の制御信号の流れを示す図である。図１３において、図１２と同じ構成の箇所は説明を省略する。
【００６８】
この構成例では、個々のＬＤユニットドライブ部１３０２（１３０２ａ〜１３０２ｎ）は光量補正処理部１３０４（１３０４ａ〜１３０４ｎ）ならびにユニット制御部１３０３（１３０３ａ〜１３０３ｎ）から構成されている。光量補正処理部１３０４は、光量補正データ保持部１３０５から入力された光量補正データをもとに階調データを補正する。また、ユニット制御部１３０３（１３０３ａ〜１３０３ｎ）は、光走査部データ処理部１３０１から出力される制御信号をもとに、それぞれ対応するＬＤユニット５００（５００ａ〜５００ｎ）を制御する。
【００６９】
図１２を用いて示した構成例のように、変調処理部１２０４の前段に光量補正処理部１２１５を設けるためには、光量補正データ保持部１２１６からＬＤ光量のバラツキに関する情報を変調処理部の前段まで伝送する必要がある。また、光量補正データは、ＬＤユニット５００内の発光素子と対になっている必要がある。光量補正データの伝送には、一般的に光走査装置個々に対応したＥＰＲＯＭなどを用いたり、光走査装置内のＬＤユニット５００近傍に設けた光量補正データ保持部１２１６から伝送するなどの方法がとられている。
【００７０】
ここで、光走査装置内に保持されたデータであれば当該光走査装置内で補正するほうが伝送上の効率がよい。そこで、図１３に示すように、個々のＬＤユニットドライブ部１３０２にドライブ信号を補正する光量補正処理部１３０４（１３０４ａ〜１３０４ｎ）を設ける。
【００７１】
これにより、ＬＤ光量のバラツキに関する情報を光量補正データ保持部１３０５から変調処理部の前段まで伝送する必要がない。また、個々のＬＤユニット５００に対しそれぞれの有する発光素子の光量補正データを伝送することができる。よって、光量補正機能において伝送効率のよいシステムが実現する。
【００７２】
以上説明したように、本実施の形態にかかる画像形成装置によれば、複数のＬＤユニットを有する画像形成装置において、各ＬＤユニットの制御信号を多重化することにより、伝送回路の簡素化をすることができる。また、光量補正処理部を光走査部データ処理部または各ＬＤユニットドライブ部に設けることにより各ＬＤユニットの光量バラツキを効率良く補正することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
以上のように、本発明にかかる光走査装置、画像形成装置および画像形成方法によれば、複数のＬＤユニットを有しても伝送回路の簡素化をすることができ、また、各ＬＤユニットの光量バラツキを効率良く補正することができるため、特に、複数のＬＤユニットを用いて走査時間を短縮したデジタル複写機、プリンタ、ファクシミリなどに適している。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】実施の形態にかかる画像形成装置を含んだシステム構成を示す図である。
【図２】画像形成装置１００の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】印刷部２０４の構成を示す図である。
【図４】光走査部２０３の構成を示す図である。
【図５】ＬＤユニット５００の構成を示す図である。
【図６】データ転送方式におけるＬＤユニット５００を制御する信号の流れを示す図である。
【図７】データ転送方式における各信号の模式図である。
【図８】直接ドライブ方式におけるＬＤユニット５００を制御する信号の流れを示す図である。
【図９】直接ドライブ方式における各信号の模式図である。
【図１０】ＬＤユニット制御信号の多重化を示す模式図である。
【図１１】ＬＤユニット５００を制御する信号の流れを示す図である。
【図１２】ＬＤユニット５００を制御する信号の流れを示す図である。
【図１３】ＬＤユニット５００を制御する信号の流れを示す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１００  画像形成装置
２０１  Ｉ／Ｆ部
２０２  画像データ処理部
２０３  光走査部
２０４  印刷部
５００  ＬＤユニット
８０１  光走査部データ処理部
８０２  データ分析処理部
８０３  同期検知処理部
８０４  変調処理部
８０５  ＬＤユニットドライブ部
【図１】
2005308828.tif 000003
【図２】
2005308828.tif 000004
【図３】
2005308828.tif 000005
【図４】
2005308828.tif 000006
【図５】
2005308828.tif 000007
【図６】
2005308828.tif 000008
【図７】
2005308828.tif 000009
【図８】
2005308828.tif 000010
【図９】
2005308828.tif 000011
【図１０】
2005308828.tif 000012
【図１１】
2005308828.tif 000013
【図１２】
2005308828.tif 000014
【図１３】
2005308828.tif 000015