JP2009251606A - 画像形成装置およびレーザ駆動回路 - Google Patents

Abstract

【課題】温度、湿度などの環境変化や、感光手段や現像手段などの性能変化による印字濃度変化を軽減するための画質維持制御に影響を及ぼすことなく、主走査方向の光量のむらに起因する画像濃度を所定値に設定可能な画像形成装置およびレーザ駆動回路を提供する。
【解決手段】この発明の実施の一形態であるトナーを用いて潜像を現像する画像形成装置は、温度、湿度などの環境変化や、感光手段や現像手段などの性能変化による印字濃度変化を軽減するための画質維持制御に影響を及ぼすことなく、主走査方向の光量のむらに起因する画像濃度を所定値に設定することができる。
【選択図】図７

Description

この発明は、レーザビームを用いて感光手段に画像を形成する画像形成装置において、レーザビームが露光する際の感光手段上をレーザビームが移動する方向（主走査方向）の濃度むらの改善に関する。

ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ、すなわち多機能周辺機器）と称される画像形成装置が広く普及している。

ＭＦＰ（画像形成装置）の多くは、ドラム状またはベルト状の感光手段にレーザビームを用いて潜像を形成し、その潜像をトナーにより現像してトナー画像を得る。トナー画像を、例えば用紙あるいは透明な樹脂シートであるＯＨＰシート等の出力用のシート媒体に固定することにより、ハードコピーと称されるプリントアウト（印字物）を得る。

感光手段に対する帯電手段や転写手段等の取り付け誤差や、書き込み手段（レーザパワーや光学系等）に起因する主走査方向での光量むらや、トナーや現像剤の不均一性等に起因する主走査方向の印字濃度むらが発生する場合がある。

この光量むらや印字濃度むらを軽減するため、主走査方向（レーザ光の走査方向）に関して、レーザパワーを制御する制御手段に光量補正信号を重畳する方法や印字する画像データを光量補正値により補正する方法に代表される「画質維持制御」が提案されている。

特許文献１は、主走査方向について、所定の印字データを与えたときの転写ベルト面のトナー付着量をセンサで読み取り、「画質維持制御」としてプロセス条件やレーザパワーを制御して、所定の濃度にすることのできる画像形成装置を示す。

この一連の動作（「画像維持制御」）に対し、むやみに光量補正すると、意図した画質維持やレーザパワーが得られない。

このため、全体の印字濃度を安定化するための上述の画質維持制御の動作をくるわせてしまうという欠点（問題）がある。

この発明の目的は、温度、湿度などの環境変化や、感光手段や現像手段などの性能変化による印字濃度変化を軽減するための画質維持制御に影響を及ぼすことなく、主走査方向の光量のむらに起因する画像濃度を所定値に設定可能な画像形成装置およびレーザ駆動回路を提供することである。

この発明は、上記問題点に基づきなされたもので、現像装置が現像する像に付着したトナー付着量を検出するトナー付着量センサと、露光光を出力するレーザ装置と、前記レーザ装置からの露光光の強度を、非画像領域でモニタするモニタ装置と、前記トナー付着量センサの出力に基づいて求められる前記トナー付着量センサの位置またはその近傍の前記露光光の強度と前記モニタ装置が出力する前記非画像領域の前記露光光の強度を略同一とする光量補正信号を、前記レーザ装置に供給するレーザ駆動回路と、を有する画像形成装置を提供するものである。

この発明の一つの実施の形態によれば、トナーを用いて潜像を現像する画像形成装置において、温度、湿度などの環境変化や、感光手段や現像手段などの性能変化による印字濃度変化を軽減するための画質維持制御に影響を及ぼすことなく、主走査方向の光量のむらに起因する画像濃度を所定値に設定することができる。

この発明の実施の一形態を適用する画像形成装置（Ｍｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ（ＭＦＰ））の一例を示す概略図。 図１に示すＭＦＰにおいて出力されることのある印字むらのあるプリントアウト（出力画像）と入力印字データとの関係を説明する概略図。 図２に印字むらのあるプリントアウトの主走査方向の印字濃度の程度を説明する概略図。 図１に示すＭＦＰにおいて画像維持制御のために用意されるトナー付着量センサの位置を説明する概略図。 図１に示すＭＦＰにおいて画像維持制御に用いる要素の一例を説明する概略図。 図１に示すＭＦＰにおけるレーザ露光時の主走査方向のＡＰＣパルス検出部、Ｈ−ＳＮＹＣ（水平（主走査）方向同期）検出部の位置関係（露光系のうちの主走査方向の印字むらを引き起こすことのある要素）を説明する概略図。 図６に示す露光系のうちの主走査方向の印字むらについて、ＡＰＣパルス、Ｈ−ＳＮＹＣ検出、印字データの出力／停止、光量補正信号を、時間軸に沿って説明する概略図。 図６に示す露光系に適用可能なＡＰＣパルスの検出およびＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）に用いる回路の一例を示す概略図。 図６に示す露光系に適用可能な光量補正信号を生成する光量補正回路の一例を示す概略図。 図６に示す露光系に適用可能な光量補正信号を生成する光量補正回路の別の一例を示す概略図。 図９または図１０に示す光量補正回路により提供される光量補正信号の時間軸に沿ったパワーの変化の一例を示す概略図。 図９または図１０に示す光量補正回路により提供される光量補正信号の時間軸に沿ったパワーの変化の別の一例を示す概略図。 図９または図１０に示す光量補正回路により提供される光量補正信号の時間軸に沿ったパワーの変化の別の一例を示す概略図。 図９または図１０に示す光量補正回路により提供される光量補正信号の時間軸に沿ったパワーの変化の別の一例を示す概略図。 図９または図１０に示す光量補正回路により提供される光量補正信号の時間軸に沿ったパワーの変化の別の一例を示す概略図。 図９または図１０に示す光量補正回路により提供される光量補正信号の時間軸に沿ったパワーの変化の別の一例を示す概略図。 図９または図１０に示す光量補正回路により提供される光量補正信号の時間軸に沿ったパワーの変化の別の一例を示す概略図。

以下、図面を参照して、本発明の実施の一形態について説明する。

図１は、この発明が適用可能な画像形成装置（ＭＦＰ、Ｍｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）の概略を示す。

図１に示す画像形成装置１０１は、出力すべき画像情報を、例えば“ハードコピー”または“プリントアウト”と称されるトナー像がシート媒体に定着する状態の“出力画像”として出力する画像形成部本体１、画像形成部本体１が形成したトナー像の出力に用いる任意サイズの用紙（出力媒体）を供給可能な用紙供給部３、画像形成部本体１が画像形成する対象である画像情報を、画像情報を保持した読み取り対象物（以下、原稿と称する）から画像データとして取り込む画像読取部５を含む。

画像読取部５は、詳述しないが、原稿を支持する原稿テーブル（原稿ガラス）５ａと、原稿の画像情報を画像データに変換する画像センサ、例えばＣＣＤセンサと、詳述しないが、原稿の画像情報を光の明暗としてＣＣＤセンサの図示しない受光面に案内する光学要素を含む。画像読取部５は、説明を省略する照明装置からの照明光を原稿テーブル５ａにセットされた原稿に照射して得られる反射光を、ＣＣＤセンサで画像信号に変換する。

画像形成部本体１は、潜像を保持する第１〜第４の感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄが保持する潜像に現像剤、すなわちトナーを供給して現像する現像装置１３ａ〜１３ｄ、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄが保持するトナーの像を順に保持する転写ベルト１５、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄに残るトナーを個々の感光体ドラム１１ａ〜１１ｄから取り除くクリーナー１７ａ〜１７ｄ、転写ベルト１５が保持するトナー像を、トナー像を保持して出力するシート状の媒体、例えば用紙あるいは透明な樹脂シートであるＯＨＰシート等に転写する転写装置１９、転写装置１９による転写によりトナー像が移動したシート媒体にトナー像を固定する定着装置２１および感光体ドラム１１ａ〜１１ｄに潜像を形成する露光装置２３等を含む。

第１〜第４の現像装置１３ａ〜１３ｄは、減法混色によりカラー画像を得るために用いるＹ（黄色）、Ｍ（鮮赤色）、Ｃ（深紫色）およびＢｋ（黒色）の任意の色のトナーを収容し、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄのそれぞれが保持する潜像を、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋのいずれかの色で可視化する。各色の順は、画像形成プロセスやトナーの特性に応じて、所定の順に決定する。

転写ベルト１５は、第１〜第４の感光体ドラム１１ａ〜１１ｄおよび対応する現像装置１３ａ〜１３ｄが形成した各色のトナー像を、トナー像の形成の順に保持する。

転写ベルト１５の幅方向（ベルト面が移動する方向と直交する方向）の概ね中央であって、例えばＢｋトナーを保持するＢｋ現像装置（位置は上述の通り任意）または最も転写装置１９側に位置する現像装置と転写装置１９との間には、転写ベルト１５上のトナー像の濃度（印字濃度）を検出するトナー付着量センサ２５が位置する（図４に詳述する）。なお、トナー付着量センサ２５は、個々の現像装置が形成したトナー像が転写ベルト１５に移動した直後のトナー濃度を検出可能に、２以上位置してもよい。

用紙供給部３は、トナー像が移動するためのシート媒体を、所定のタイミングで、転写装置１９に供給する。

複数のカセットスロット３１に位置する詳述しないカセットは、任意のサイズのシート媒体を収容する。詳述しない画像形成動作に応じ、ピックアップローラ３３が対応するカセットからシート媒体を取り出す。シート媒体のサイズは、画像形成に際して要求のある倍率および画像形成部本体１が形成するトナー像の大きさに対応する。

分離機構３５は、ピックアップローラ３３がカセットから取り出すシート媒体が２枚以上になることを阻止する（１枚に分離する）。

複数の搬送ローラ３７は、分離機構３５が１枚に分離したシート媒体をアライニングローラ３９に向けて送る。

アライニングローラ３９は、転写装置１９が転写ベルト１５からトナー像を転写する（トナー像が（転写位置で）移動する）タイミングに合わせて、シート媒体を転写装置１９と転写ベルト１５が接する転写位置に送る。

定着装置２１は、画像情報に対応するトナー像をシート媒体に定着し、画像出力（ハードコピーまたはプリントアウト）として、画像読取部５と画像形成部本体１との間の空間に位置するストック部５１に送る。

転写ベルト１５は、転写ベルト１５に残るトナー（以下余剰（廃）トナーと称する）を保持し、ベルト面の移動に従い、所定位置に、廃（余剰）トナーを移動する。転写ベルト１５と所定の位置で接するベルトクリーナー４１は、転写ベルト１５のベルト面が保持する廃トナーを転写ベルト１５から除去する。

図２（ａ）および図２（ｂ）は、感光手段すなわち第１〜第４の感光体ドラム１１ａ〜１１ｄを帯電する詳述しない帯電手段や第１〜第４の感光体ドラム１１ａ〜１１ｄが保持するトナー像を転写ベルト１５に移動（転写）する詳述しない個別（色別）転写手段等の取り付け誤差や、書き込み手段（すなわち露光装置２３が含む半導体レーザ素子のレーザパワーや露光装置２３が含む光学系等）に起因する主走査方向での光量むらや、トナーや現像剤の不均一性等に起因する主走査方向の印字濃度むらと、印字データとの関係を模式的に示す。

例えば、図２（ａ）に示す、主走査方向に均一な濃度の印字データを用いて画像を形成する場合であっても、ＭＦＰ（画像形成装置）１０１においては、上述した書き込み手段に起因する主走査方向での光量むらやトナーや現像剤の不均一性等に起因する主走査方向の印字濃度むらが相乗し、図２（ｂ）に示すように、主走査方向で濃度むらが生じることが少なくない。

図３に示すように、図２（ｂ）に示す濃度むらは、光学的手法により計測した場合も、濃淡（一部の濃度が高い／一部の濃度が低い）として認識することができる。

図４に示すように、トナー付着量センサ２５は、例えば転写ベルト１５の幅方向（ベルト面が移動する方向と直交する方向）の概ね中央であって、例えばＢｋトナーを保持するＢｋ現像装置または最も転写装置１９側に位置する現像装置と転写装置１９との間に位置する。

なお、トナー付着量センサ２５は、図１に示すＭＦＰでは１であるが、各色のトナーを保持する現像装置が形成した各色のトナー像が転写ベルト１５に移動した直後のトナー濃度を検出可能に２以上用いることも可能であり、トナー付着量センサ２５を、例えば各色の現像装置毎に位置することで、色毎の濃度むらを検出し、制御するために有益である。

また、トナー付着量センサ２５は、多くの場合、転写ベルト１５の幅方向（ベルト面が移動する方向と直交する方向）の概ね中央に位置するが、同幅方向に所定の距離を置いて２以上用意してもよい。トナー付着量センサ２５を転写ベルト１５の幅方向に２以上設けることで、その色の濃度むらの程度を抑圧するための制御に有益である。

図５に示すように、画質維持制御は、図示しないが、個々の感光体ドラム１１ａ〜１１ｄに所定の電位（表面電位）を与える帯電装置の出力すなわち帯電電源装置１０３ａ〜１０３ｄの出力、個々の感光体ドラム１１ａ〜１１ｄのそれぞれに形成された潜像を現像する各現像装置１３ａ〜１３ｄが含む（詳述しない）現像ローラに供給される現像バイアス電圧すなわち現像バイアス電源装置１０５ａ〜１０５ｄ、転写ベルト１５が感光体ドラム１１ａ〜１１ｄのそれぞれとの間に位置した状態で転写ベルト１５の側から感光体ドラムに所定の電圧を供給する単色転写装置１５ａ〜１５ｄにそれぞれの色に応じた転写バイアス電圧を与える転写バイアス電源装置１０７ａ〜１０７ｄ等の色毎の制御により、後段に説明する半導体レーザ素子１１１の出力すなわち露光装置２３が提供する印字データに対応するレーザパワーとは独立して、プロセス条件を設定するもので、制御装置（ＣＰＵ）１０９により、上述した各電源装置の出力が図４に示したトナー付着量センサ２５の出力に基づいて、所定の範囲内で制御する。

図６に示すように、ＭＦＰにおけるレーザ露光時の主走査方向のＡＰＣパルス検出部、Ｈ−ＳＮＹＣ（水平（主走査）方向同期）検出部（露光系のうちの主走査方向の印字むらを引き起こすことのある要素）は、一例であるが、主走査方向にレーザビームを連続して反射するポリゴンミラー２３ａ、ポリゴンミラー２３ａに向けてレーザビームを出力する半導体レーザ素子１１１、半導体レーザ素子１１１に所定のレーザ駆動電流を供給するレーザ駆動回路１２１、レーザ駆動回路１２１が半導体レーザ素子１１１に供給するレーザ駆動電流を印字データにより強度変調するレーザ変調回路１２３、半導体レーザ素子１１１が出力するレーザビームの強度を一定に維持するＡＰＣ回路１２５、半導体レーザ素子１１１が出力するレーザビームを印字データで強度変調するためのタイミングすなわちＨ−ＳＹＮＣ（水平同期）をとるための、ポリゴンミラー２３ａにより連続して反射されるレーザビームを所定の位置で検出するＨ−ＳＹＮＣディテクタ（検出器）１２７を含み、露光装置２３内の所定の位置に、位置する。

なお、ＡＰＣ回路１２５がレーザビームの強度を一定に維持するために半導体レーザ素子１１１が出力するレーザビームの強度をモニタするＡＰＣディテクタ（モニタダイオード）１１１ａは、図８により後段に説明するが、半導体レーザ素子１１１のパッケージ内に一体に用意される。

また、ポリゴンミラー２３ａと半導体レーザ素子１１１との間には、ポリゴンミラー２３ａに向かうレーザビームの断面ビーム形状を所定の形状に整形するレンズ系（図示せず）が位置する。

また、詳述しないが、ポリゴンミラー２３ａと感光手段（第１〜第４の感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ）との間には、ポリゴンミラー２３ａにより連続して反射されるレーザビームが各感光体ドラムの表面で所定のビームサイズとなるよう、レーザビームに所定の光学特性を与えるレンズ系、および必要に応じて光路を折り曲げる任意数のミラーが位置する。

なお、Ｈ−ＳＹＮＣディテクタ（検出器）１２７は、ポリゴンミラー２３ａにより連続して反射されるレーザビームが個々の感光体ドラムに案内される前段（レーザビームが連続して反射される際の時間軸上で、感光体ドラムに差しかかるよりも前）、または後段（レーザビームが連続して反射される際の時間軸上で、感光体ドラムを通りすぎた以降）のいずれの位置に位置してもよい。

図７は、図６に示す露光系において、感光体ドラムの軸線方向すなわち、主走査方向のＡＰＣパルス検出、Ｈ−ＳＮＹＣ検出、印字データの出力／停止、光量補正信号を、時間軸に沿って示す。

図７（ａ）は、左から右に時間が増える時間軸上の感光体ドラム１１ａ（１１ｂ〜１１ｄ）の主走査方向を模式的に示し、図７（ｂ）は、ＡＰＣディテクタ（ＡＰＣ検出器）が検出するＡＰＣパルスを、半導体レーザ素子１１１が出力するタイミングを、図７（ｃ）は、Ｈ−ＳＹＮＣディテクタ（水平同期検出器）がレーザビームを検出するタイミングを、図７（ｄ）は、印字データがレーザビームに重畳される期間を、図７（ｅ）は、画像維持制御のために用意する通常の光量補正信号の一例を、それぞれ示す。なお、図６により説明したが、図７（ｃ）に示すＨ−ＳＹＮＣディテクタ（水平同期検出器）がレーザビームを検出するタイミングは、Ｈ−ＳＹＮＣディテクタ（水平同期検出器）の位置に基づいて、実線で示すように感光体ドラムに差しかかるよりも前、または破線で示すように感光体ドラムを通りすぎた以降のいずれかになる。

なお、図７（ａ）〜図７（ｅ）のそれぞれにおいて、概ね中央の点線は、図４（図１）で説明したトナー付着量センサ２５の位置に対応する。

図７から明らかなように、印字データ（図７（ｄ））は、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号により、画素単位で、時間軸（ｔ）方向に濃度変調がかかる。一方、光量補正信号は、図８を用いて後段に説明するＡＰＣ回路１２５のホールドコンデンサ端子に重畳することで振幅方向（パワー方向）に濃度変調がかかる。すなわち、図７（ｅ）は、電圧が高くなるとレーザパワーが大きくなる場合を示し、印字濃度むらと略逆波形の信号を印字区間に加えることで、濃度差を抑制できる。

ここで、ＡＰＣ区間（図７（ｂ）のＡＰＣパルス）と（時間軸方向すなわち感光体ドラムの長手方向の概ね中央の）トナー付着量センサ２５の位置の電圧を略同一にすることにより、正常に画質維持制御を可能にしつつ（画質維持制御に影響を及ぼすことなく）、半導体レーザ素子１１１が出力する光量を補正できる。換言すると、トナー付着量センサ２５の出力に基づいて求められるトナー付着量センサ２５の位置またはその近傍のレーザビームの強度とＡＰＣ区間において、図８を用いて以下に説明するモニタダイオード１１１ａが出力する非画像領域のレーザビームの強度を現す電圧を略同一の電圧とすることで、光量補正信号が、画質維持制御に影響を及ぼすことがない。すなわち、感光体ドラムの軸線方向である主走査方向の濃度むらが生じた場合、トナー付着量センサ２５の位置の濃度信号値（光量補正信号の電圧）とＡＰＣパルスの電圧が実質的に同じ電圧を示すよう、光量補正信号に補正値を重畳し、トナー付着量センサ２５により濃度が検出される区間を除いた区間で光量補正信号の大きさを変化することで、画質維持制御の結果に影響を及ぼすことなく、印字濃度を補正できる。

図８は、図６に示す露光系に適用可能なＡＰＣパルスの検出およびＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）に用いる回路１２５においては、半導体レーザ素子１１１が出力するレーザビームの強度（パワー）は、半導体レーザ素子１１１の図示しないパッケージ内に一体のモニタダイオード１１１ａが検出し、増幅器１２５ａが増幅してサンプルホールド回路１２５ｂに入力する。

制御装置（ＣＰＵ）１０９（図５参照）の制御により、サンプルホールド回路１２５ｂがサンプルホールドしたＡＰＣパルスの大きさ（ＡＰＣ出力値）は、スイッチング用定電流回路１２５ｃを通じてスイッチング回路１２１ａに入力する。スイッチング回路１２１ａには、バイアス用定電流回路１２５ｄが接続し、非印字時には、バイアス用定電流回路１２５ｄから（レーザビームの出力に達しない閾値以下の）バイアス電流が入力する。

印字時には、レーザ変調回路１２３を経由して印字データがスイッチング回路１２１ａに入力し、スイッチング用定電流回路１２５ｃが出力するレーザ駆動電流を（印字データに基づいて）強度変調する。

なお、主走査方向の光量補正の程度は、サンプルホールド回路１２５ａへのＳ／Ｈ端子と接続するサンプルホールドコンデンサにより制御する。

図９に示す光量補正回路は、図８に示したＡＰＣ回路１２５（レーザ駆動回路１２１）のサンプルホールド回路１２５ａのサンプルホールドコンデンサＣ１に対し、信号重畳用共通インピーダンスＣ２，Ｒ２と、補正信号印加用抵抗Ｒ１により光量補正信号を重畳する電圧重畳型の一例である。

図１０に示す光量補正回路は、補正信号印加用コンデンサＣ２と補正信号電流制限用抵抗Ｒ１により光量補正信号を重畳する電流重畳型の一例である。

図１１は、実際に光量を補正した結果の一例を示す。なお、図１１に示す通り、図８に示したＡＰＣ回路１２５は、サンプルホールドコンデンサ端子に光量補正信号を重畳するため、遅れ要素（コンデンサ）の影響により、実際の補正は補正信号（実線）に対して、一定の遅れを生じる（点線）。

図１２および図１３は、図１１により説明した遅れ要素の影響を改善するもので、実線は補正印加信号を、点線は実際の補正結果を、それぞれ示す。なお、図１３の一点鎖線は漸近線を示す。

図１２は、ＡＰＣパルスと感光体ドラムとの間（レーザビームが連続して反射される際の時間軸上で、感光体ドラムに差しかかるよりも前側の時間）に余裕がある場合に適し、補正印加信号を事前に所定電圧にする例を示す。

図１３は、ＡＰＣパルスと感光体ドラムとの間の余裕が少ない場合に（レーザビームが連続して反射される際の時間軸上で、感光体ドラムを通りすぎた以降）、補正印加信号を所定電圧以上にし、実際の補正結果を印加信号に近づける例を示す。

なお、図１２に示す制御と図１３に示す制御とを組み合わせてもよいことはいうまでもない。

図１４〜図１７は、実際の光量補正の例を示し、図１４は、感光体ドラムの両端の光量を弱める（ドラム両端で濃度を薄くする、すなわち転写ベルトの幅方向の中央の濃度を最も高める）例を示す。

同様に、図１５は、図１のＭＦＰ１０１の前側（正面寄り）の濃度を抑え（薄め）、奥側（背面寄り）の濃度を高める（濃くする）例を示す。なお、図１６は、図１のＭＦＰ１０１の前側（正面寄り）の濃度を高め（濃くし）、奥側（背面寄り）の濃度を抑える（薄くする）例を、図１７は、例えばトナー付着量センサ２５を転写ベルト１５の幅方向に２以上設けた場合等において検出可能な特定の区間の濃度を補正する例を示す。

このような構成とすることにより、トナー付着量センサの読み取る電圧と、ＡＰＣ制御する電圧が同一になり、光量補正をした場合でも光量補正をしない場合と同様の画像維持制御をすることができる。すなわち、温度、湿度などの環境変化や、感光手段や現像手段などの性能変化による印字濃度変化を軽減するための画質維持制御に影響を及ぼすことなく、主走査方向の光量のむらに起因する画像濃度を所定値に設定できる。

より詳細には、感光体ドラムの軸線方向である主走査方向の濃度むらが生じた場合に、トナー付着量センサの位置の濃度信号値（光量補正信号の電圧）とＡＰＣパルスの電圧が実質的に同じ電圧を示すよう光量補正信号に補正値を重畳し、トナー付着量センサにより濃度が検出される区間を除いた区間で光量補正信号の大きさを変化することで、画質維持制御の結果に影響を及ぼすことなく、印字濃度を補正できる。

なお、この発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々な変形もしくは変更が可能である。また、各実施の形態は、可能な限り適宜組み合わせて、もしくは一部を削除して実施されてもよく、その場合は、組み合わせもしくは削除に起因したさまざまな効果が得られる。

１…画像形成部本体、３…用紙供給部、５…画像読取部、１１ａ〜１１ｄ…第１〜第４の感光体ドラム、１３ａ〜１３ｄ…現像装置、１５…転写ベルト、１５ａ〜１５ｄ…単色転写装置、１７ａ〜１７ｄ…クリーナー、１９…転写装置、２１…定着装置、２３…露光装置、２３ａ…ポリゴンミラー、２５…トナー付着量センサ、１０１…ＭＦＰ（画像形成装置）、１０３ａ〜１０３ｄ…帯電電源装置、１０５ａ〜１０５ｄ…現像バイアス電源装置、１０７ａ〜１０７ｄ…転写バイアス電源装置、１０９…制御回路（ＣＰＵ、１１１…半導体レーザ素子（レーザダイオード）、１１１ａ…モニタダイオード（ＡＰＣディテクタ）、１２１…レーザ駆動回路、１２１ａ…スイッチング回路、１２３…レーザ変調回路、１２５…ＡＰＣ回路、１２５ａ…増幅器、１２５ｂ…サンプルホールド回路、１２５ｃ…スイッチング用定電流回路、１２５ｄ…バイアス用定電流回路、１２７…Ｈ−ＳＹＮＣディテクタ（水平同期検出器）。

特開２００８−３３３１８号公報

Claims (13)

1. 現像装置が現像する像に付着したトナー付着量を検出するトナー付着量センサと、
   露光光を出力するレーザ装置と、
   前記レーザ装置からの露光光の強度を、非画像領域でモニタするモニタ装置と、
   前記トナー付着量センサの出力に基づいて求められる前記トナー付着量センサの位置またはその近傍の前記露光光の強度と前記モニタ装置が出力する前記非画像領域の前記露光光の強度を略同一とする光量補正信号を、前記レーザ装置に供給するレーザ駆動回路と、
   を有する画像形成装置。
2. 前記光量補正信号を前記レーザ駆動回路に出力する光量補正回路をさらに有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記光量補正回路は、前記レーザ装置が出力する前記露光光の光量を増加または減少可能であることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記光量補正回路は、前記レーザ装置が出力する前記露光光の光量を前記露光光が単一の方向に連続して供給される時間軸方向の任意の期間について増加または減少可能であることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
5. 前記光量補正回路は、前記レーザ装置が印字データに対応する前記露光光を出力するまでの間に、所定のレーザ駆動電圧またはレーザ駆動電流を供給することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
6. 前記光量補正回路は遅れ要素を含み、前記レーザ装置が印字データに対応する前記露光光を出力するまでの間に、所定のレーザ駆動電圧またはレーザ駆動電流を供給することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
7. 出力レーザ光の強度をモニタするモニタ装置と、
   前記モニタ装置の出力をサンプルホールドするサンプルホールド回路と、
   前記サンプルホールド回路に、前記出力レーザ光の強度を、前記出力レーザ光が単一の方向に連続して供給される際の時間軸方向の任意の期間について、増加または減少可能に所定の補正信号を重畳する光量補正回路と、
   を有することを特徴とするレーザ駆動回路。
8. 前記光量補正回路は、前記出力レーザ光に対する印字データに対応した強度変調が開始されるまでに、所定のレーザ駆動電圧またはレーザ駆動電流で、前記出力レーザ光を出力させることを特徴とする請求項７記載のレーザ駆動回路。
9. 前記光量補正回路は遅れ要素を含み、前記出力レーザ光に対する印字データに対応した強度変調が開始されるまでに、所定のレーザ駆動電圧またはレーザ駆動電流で、前記出力レーザ光を出力させることを特徴とする請求項７記載のレーザ駆動回路。
10. 前記光量補正回路は、前記出力レーザ光の水平同期を検出後、前記出力レーザ光に対する印字データに対応した強度変調が開始されるまでに、所定のレーザ駆動電圧またはレーザ駆動電流で、前記出力レーザ光を出力させることを特徴とする請求項８記載のレーザ駆動回路。
11. 前記光量補正回路は、前記出力レーザ光の水平同期を検出後、前記出力レーザ光に対する印字データに対応した強度変調が開始されるまでに、所定のレーザ駆動電圧またはレーザ駆動電流で、前記出力レーザ光を出力させることを特徴とする請求項９記載のレーザ駆動回路。
12. 前記光量補正回路は、前記出力レーザ光の水平同期を検出するまでの間に、前記出力レーザ光に対する印字データに対応した強度変調が開始されるまでに、所定のレーザ駆動電圧またはレーザ駆動電流で、前記出力レーザ光を出力させることを特徴とする請求項８記載のレーザ駆動回路。
13. 前記光量補正回路は、前記出力レーザ光の水平同期を検出するまでの間に、前記出力レーザ光に対する印字データに対応した強度変調が開始されるまでに、所定のレーザ駆動電圧またはレーザ駆動電流で、前記出力レーザ光を出力させることを特徴とする請求項９記載のレーザ駆動回路。

Images