JP2016159594A - 光書込み装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ジョブ毎の出力枚数の多寡に関わらず、高い画質を実現することができる光書込み装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】ＯＬＥＤ毎に累積発光時間が予め設定された閾値（１００、２００、３００等）に達するたびに、当該ＯＬＥＤの駆動電流量を増加させて光書込みを行う光書込み装置において、ジョブの実行期間中に閾値が有るＯＬＥＤについては、閾値に代えて、ジョブ開始時とジョブ完了時のうち累積発光時間が閾値に近い方で駆動電流を増加させる。このようにすれば、ＯＬＥＤを所望の発光量で発光させるための駆動電流量（グラフ１１０２）に近い駆動電流量（グラフ１１０１）をＯＬＥＤに供給することができるので、画像品質の劣化を防止することができる。【選択図】図１１

Description

本発明は、光書込み装置及び画像形成装置に関し、特に、ＯＬＥＤを用いた光書込み装置において、ジョブ実行中の光量ムラを抑制して高画質を実現する技術に関する。

近年、画像形成装置の分野においては、光書込み装置のコストを低減するために、発光素子としてＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）を適用することが検討されている。
ＯＬＥＤは経時劣化により発光効率が低下する特性を有している。このため、例えば、ＯＬＥＤの駆動時間が一定時間を超えるとＯＬＥＤに供給する駆動電圧を昇圧する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。このようにすれば、ＯＬＥＤが経時劣化しても、ＯＬＥＤを所望の発光量で安定して発光させることができるので、画質の劣化を防止することができる。

特開２００５−３２９６３４号公報

しかしながら、ＯＬＥＤの駆動時間が印刷ジョブの実行中に一定時間を超えた場合には、印刷ジョブの実行中には駆動電圧を昇圧することができないので、当該印刷ジョブが完了するまで発光量が低下し続けてしまう。特に、印刷枚数が多い印刷ジョブを実行する場合には、ＯＬＥＤの駆動時間が長くなって発光量の低下が著しくなるおそれがある。
また、印刷ジョブ毎にＯＬＥＤ間で駆動時間が異なり得る。例えば、前ページで駆動されるＯＬＥＤは発光量が著しく低下する一方、最後のページのみで駆動されるＯＬＥＤは発光量があまり低下しないので、ＯＬＥＤ間で光量差が大きくなる。このような場合にはスジムラが発生して、画質の低下が特に顕著になってしまう。

本発明は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、印刷ジョブの実行中における光量低下を抑制して優れた画質を実現する光書込み装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る光書込み装置は、発光素子毎に累積発光時間が予め設定された閾値に達するたびに、当該発光素子の駆動電流量を増加させて光書込みを行う光書込み装置であって、ジョブ毎に、当該ジョブの実行期間中に前記閾値に達するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段にて前記閾値に達すると判定された発光素子毎に、前記閾値に代えて、当該閾値時間と当該実行期間中における当該発光素子の発光時間に応じて、ジョブ開始以前又はジョブ完了以後に、当該発光素子の駆動電流を増加させる制御を行う電流制御手段と、を備えることを特徴とする。

このようにすれば、前記閾値がジョブの実行期間中に有れば、当該閾値に代えて、当該実行期間中における当該発光素子の発光時間に応じて、ジョブ開始時又はジョブ完了時に駆動電流を増加させるので、印刷枚数が多いジョブを実行する場合であっても高い画質を実現することができる。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置の主要な構成を示す図である。 光書込み装置１００による光書込み動作を説明する断面図である。 ＯＬＥＤパネル部２００の概略平面図であり、併せてＡ−Ａ´線における断面図とＣ−Ｃ´線における断面図も示されている。 ＴＦＴ基板３００の主要な構成を示すブロック図である。 選択回路４０１と発光ブロック４０２の主要な構成を示す回路図である。 制御部１０２の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。 制御部１０２の主要な機能構成を示すブロック図である。 制御部１０２の動作を表すフローチャートである。 従来技術に係る駆動電流量Ｉの推移を例示するグラフである。 従来技術において生じ得る駆動電流量Ｉの理想量からの誤差を例示するグラフである。 本発明の実施の形態に係る駆動電流量Ｉの推移を例示するグラフである。 本発明の実施の形態に係る電流増加タイミングを例示する表である。 図１２に例示されたジョブの実行期間を表すグラフである。 理想の電流量からの誤差が蓄積され得る実際の電流量の推移を例示するグラフである。 本発明の変形例に係る制御部１０２の主要な機能構成を示すブロック図である。 本発明の変形例に係る制御部１０２の動作を表すフローチャートである。 印刷ジョブを３回実行するたびに電流増加タイミングの補正を行う場合を例示するグラフである。 電流増加タイミングをジョブ開始時に繰り上げた場合の駆動電流量Ｉの推移を例示するグラフである。 本発明の変形例に係る駆動電流量Ｉの推移を例示するグラフである。 本発明の変形例に係る制御部１０２の特徴的な動作を表すフローチャートである。

以下、本発明に係る光書込み装置及び画像形成装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
［１］画像形成装置の構成
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置の主要な構成を示す図である。図１に示されるように、画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラープリンターである。画像形成装置１が備える作像部１０１Ｙ〜１０１Ｋは、制御部１０２の制御の下、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）各色のトナー像を形成する。

例えば、作像部１０１Ｙにおいては、帯電装置１１１は感光体ドラム１１０の外周面を一様に帯電させる。光書込み装置１００は、後述のように、主走査方向にライン状に配列された発光素子（ＯＬＥＤ）を備えており、制御部１０２が生成したデジタル輝度信号に従って各ＯＬＥＤを発光させる。これによって、感光体ドラム１１０の外周面に光書込みが行われ、静電潜像が形成される。

現像装置１１２は、感光体ドラム１１０の外周面にトナーを供給して、静電潜像を現像（顕像化）する。１次転写ローラー１１３は、感光体ドラム１１０から中間転写ベルト１０３へトナー像を静電転写（１次転写）する。
この様にして、作像部１０１Ｙ〜１０１Ｋが形成したＹＭＣＫ各色のトナー像が互いに重なり合うようにタイミングを合わせて中間転写ベルト１０３上に１次転写され、カラートナー像となる。中間転写ベルト１０３がカラートナー像を２次転写ローラー対１０４まで搬送するのに合わせて、給紙カセット１０５から供給された記録シートＳも２次転写ローラー対１０４まで搬送される。

２次転写ローラー対１０４は、中間転写ベルト１０３上のトナー像を記録シートＳ上に静電転写（２次転写）する。トナー像を転写された記録シートＳは、定着装置１０６でトナー像を熱定着された後、機外に排出される。
なお、光書込み装置１００は、印刷ジョブの実行時以外にも、例えば、画像安定化処理を実行する際にも光書込みを行う。

［２］光書込み装置１００の構成
次に、光書込み装置１００の構成について説明する。
図２に示されるように、光書込み装置１００は、ＯＬＥＤパネル２００とロッドレンズアレイ（SLA: Selfoc Lens Array。日本板硝子の登録商標。）２０２をホルダー２０３に収容したものであって、ＯＬＥＤパネル２００にはＯＬＥＤ２０１が実装されている。ＯＬＥＤ２０１が出射した光ビームＬは、ロッドレンズアレイ２０２によって感光体ドラム１１０の外周面上に集光される。なお、ＳＬＡに代えてＭＬＡ（Micro Lens Array）を用いてもよい。また、画像形成装置１の必要箇所と接続するためのケーブル等は図示を省略した。

図３は、ＯＬＥＤパネル２００の概略平面図であり、併せてＢ−Ｂ´線における断面図とＣ−Ｃ´線における断面図も示されている。また、概略平面図部分は後述する封止板３０１を取り外した状態を示している。
図３に示されるように、ＯＬＥＤパネル２００は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板３００、封止板３０１及びドライバーＩＣ（Integrated Circuit）３０２等を備えている。ＴＦＴ基板３００には、多数のＯＬＥＤ２０１が主走査方向に沿ってライン状に配列されている。これらのＯＬＥＤ２０１は、一列に配列されていても良いし、千鳥配置にされていても良い。

また、ＴＦＴ基板３００のＯＬＥＤ２０１が配設された基板面は封止領域となっており、スペーサー枠体３０３を挟んで封止板３０１が取着されている。これによって、封止領域が、外気に触れないように乾燥窒素等を封入した状態で、封止される。なお、吸湿のため、封止領域内に吸湿剤を併せて封入しても良い。また、封止板３０１は、例えば、封止ガラスであっても良いし、ガラス以外の材料からなっていても良い。

ＴＦＴ基板３００の封止領域外にはドライバーＩＣ３０２が実装されている。制御部１０２はフレキシブルワイヤー３１０を介してドライバーＩＣ３０２にデジタル輝度信号を入力する。制御部１０２は、デジタル輝度信号を生成するために専用のＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）を内蔵している。
ドライバーＩＣ３０２はデジタル輝度信号をアナログ輝度信号（以下、単に「輝度信号」という。）に変換してＯＬＥＤ２０１毎の駆動回路に入力する。駆動回路は輝度信号に応じてＯＬＥＤ２０１の駆動電流を生成する。輝度信号は、電流信号であってもよいし電圧信号であってもよい。

図４に示されるように、ＴＦＴ基板３００においては、１５，０００個のＯＬＥＤ２０１が１００個ずつ、１５０個の発光ブロック４０２に組分けされている。ＯＬＥＤ２０１は主走査方向に２１．２μｍピッチで一列に並んでいてもよいし、千鳥配置になっていてもよい。また、ドライバーＩＣ３０２には１５０個のＤＡＣ４００が内蔵されており、それぞれ発光ブロック４０２と１対１に対応している。ＤＡＣ４００はデジタル制御可能な可変電圧源である。

ドライバーＩＣ３０２は、制御部１０２からデジタル輝度信号（画像データ）を入力されると、当該入力は１００画素分ずつ１走査期間毎に各ＤＡＣ４００に分配される。ＤＡＣ４００から発光ブロックに向かう回路上には何れも選択回路４０１が配設されている。各ＤＡＣ４００は、配下の１００個のＯＬＥＤ２０１に対して、所謂ローリング駆動によって順次、輝度信号を出力する。

図５は、１対の選択回路４０１と発光ブロック４０２とを示す回路図である。図５に示されるように、発光ブロック４０２は１００個の発光画素回路からなっており、各発光画素回路は、キャパシター５２１、駆動ＴＦＴ５２２及びＯＬＥＤ２０１を１つずつ有している。また、選択回路４０１はシフトレジスター５１１と１００個の選択ＴＦＴ５１２とを備えている。

シフトレジスター５１１は、１００個の選択ＴＦＴ５１２それぞれのゲート端子に接続されており、選択ＴＦＴ５１２を順次オンする。選択ＴＦＴ５１２のソース端子は、書き込み配線５３０を介して、電流ＤＡＣ４００に接続されており、ドレイン端子はキャパシター５２１の第１の端子並びにＯＬＥＤ駆動ＴＦＴ５２２のゲート端子に接続されている。

シフトレジスター５１１が選択ＴＦＴ５１２をオンすると、ＤＡＣ４００の出力電圧がキャパシター５２１の第１の端子に印加され、保持される。キャパシター５２１の第１の端子は、駆動ＴＦＴ５２２のゲート端子にも接続されており、キャパシター５２１の第２の端子は駆動ＴＦＴ５２２のソース端子並びに電源配線５３１に接続されている。
駆動ＴＦＴ５２２のドレイン端子にはＯＬＥＤ２０１のアノード端子が接続されており、ＯＬＥＤ２０１のカソード端子は接地配線５３２に接続されている。また、電源配線５３１は定電圧源Ｖｐｗｒに接続されており、接地配線５３２は接地端子に接続されている。

定電圧源Ｖｐｗｒは、ＯＬＥＤ２０１に供給される駆動電流の供給源となっており、駆動ＴＦＴ５２２は、キャパシター５２１の第１、第２の端子間に保持される電圧に応じた駆動電流をＯＬＥＤ２０１に供給する。例えば、キャパシター５２１にＨに相当する信号が書き込まれると、駆動ＴＦＴ５２２がオンして、ＯＬＥＤ２０１が発光する。また、キャパシター５２１にＬに相当する信号が書き込まれると、駆動ＴＦＴ５２２はオフして、ＯＬＥＤ２０１は発光しない。

なお、本実施の形態においては、駆動ＴＦＴ５２２がｐチャンネルである場合を例にとって説明しているが、ｎチャンネルの駆動ＴＦＴ５２２を用いても良いことは言うまでも無い。
［３］制御部１０２のハードウェア構成
次に、制御部１０２のハードウェア構成について説明する。

図６に示されるように、制御部１０２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０１やＲＯＭ（Read Only Memory）６０２等を備えている。
ＣＰＵ６０１は、画像形成装置１に電源が投入されると、ＲＯＭ６０２からブートプログラムを読み出して起動し、その後、ＲＡＭ（Random Access Memory）６０３を作業用記憶領域として、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）６０４から読み出したＯＳ（Operating System）等のプログラムを実行する。

ＣＰＵ６０１は、ＮＩＣ（Network Interface Card）６０５を用いて他の装置とＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワークを経由して相互に通信し、印刷ジョブを受け付ける等する。また、ＣＰＵ６０１は、ＡＳＩＣ６０６を介してＴＦＴ基板３００を制御したり、操作パネル（Operational Panel）６０７を用いてユーザーに情報を提示したり、指示入力を受け付けたりする。

［４］制御部１０２の機能構成
次に、制御部１０２の機能構成について説明する。
制御部１０２は、ＯＬＥＤ２０１の経時劣化による発光効率の低下に応じて、所定の発光回数ごとに駆動電流量Ｉを予め設定された電流量ΔＩだけ増加させる
ことによって、ＯＬＥＤ２０１が一定の放射照度（設定光量）で発光するように駆動電流量Ｉを制御する。

図７に示されるように、制御部１０２は、発光時間計数部７０１や閾値時間算出部７０２等を備えている。
発光時間計数部７０１は、ＯＥＬＤ２０１毎に累積発光時間ｃｏｕｎｔとして、例えば、画像形成装置１の工場出荷時からのＯＬＥＤ２０１の累積発光回数を計数する。累積発光時間ｃｏｕｎｔは、不揮発性の記憶装置であるＨＤＤ６０４に記憶してもよいし、書き込み可能な不揮発性の半導体メモリが制御部１０２に搭載されている場合には、当該半導体メモリに累積発光時間ｃｏｕｎｔを記憶してもよい。

閾値時間算出部７０２は、ＯＬＥＤ２０１の駆動電流量Ｉを増加させるべき発光時間である閾値時間Ｔｈを算出する。なお、閾値時間Ｔｈを算出する代わりに、予めすべての閾値時間Ｔｈを記憶しておいて、記憶している閾値時間Ｔｈから適切な閾値時間Ｔｈを選択してもよい。
繰上げ時間算出部７０３は、ＯＬＥＤ２０１毎に印刷ジョブを開始する前の累積発光時間ｃｏｕｎｔから閾値時間Ｔｈを減算した繰上げ時間Ｔ_advを算出する。

完了時間算出部７０４は、ジョブ開始時における累積発光時間ｃｏｕｎｔに当該印刷ジョブを実行するために必要となる発光時間（例えば、発光回数。）を加算した累積発光時間（以下、「ジョブ完了時間」という。）Ｔ_jobをＯＬＥＤ２０１毎に算出する。
繰下げ時間算出部７０６は、ＯＬＥＤ２０１毎にジョブ完了時間Ｔ_jobから閾値時間Ｔｈを減算した繰下げ時間Ｔ_pstを算出する。

変更要否判定部７０５は、累積発光時間が当該印刷ジョブの実行期間中に閾値時間Ｔｈに達するか否かをＯＬＥＤ２０１毎に確認することによって、当該ＯＬＥＤ２０１の駆動電流量Ｉを増加させるタイミング（以下、「電流増加タイミング」という。）を変更する必要があるか否か判定する。当該印刷ジョブの実行期間中に閾値時間Ｔｈに達する場合には繰上げ時間Ｔ_advと繰下げ時間Ｔ_pstとの符号が異なることから、本実施の形態においては、繰上げ時間Ｔ_advと繰下げ時間Ｔ_pstとの積の符号が正であるか負であるかによって判定する。

タイミング決定部７０７は、ＯＬＥＤ２０１毎に繰上げ時間Ｔ_advと繰下げ時間Ｔ_pstとを比較して、絶対値の小さい方を選択する。これによって、電流増加タイミングが、当該印刷ジョブの開始以前であるか完了以後であるかが決定される。
駆動電流量制御部７０８は、ＯＬＥＤ２０１毎にタイミング決定部７０７の判定に応じた電流増加タイミングで駆動電流量Ｉを増加させる。従って、同じ印刷ジョブであっても、ＯＬＥＤ２０１毎に電流増加タイミングは異なり得る。

［５］制御部１０２の動作
次に、制御部１０２の動作について説明する。
図８に示されるように、制御部１０２は、工場出荷時に発光時間計数部７０１にて累積発光時間ｃｏｕｎｔを０に初期化する（Ｓ８０１）。その後、新規の印刷ジョブを実行する際には（Ｓ８０２：ＹＥＳ）、まず、完了時間算出部７０４にてジョブ完了時間Ｔ_jobを算出する（Ｓ８０３）。ＯＬＥＤ２０１毎のジョブ完了時間Ｔ_jobは、まず、当該印刷ジョブを実行するために当該ＯＬＥＤ２０１を発光させる発光時間を算出し、得られた発光時間を累積発光時間ｃｏｕｎｔに加算して算出される。

次に、閾値時間算出部７０２にて式（１）を用いてＯＬＥＤ２０１毎の閾値時間Ｔｈを算出する（Ｓ８０４）。

ここで、［・］はガウス記号であって、記号内の数値の整数部分を表している。従って、上式は、累積発光時間ｃｏｕｎｔを、駆動電流量Ｉを増加させる周期ｐｅｒｉｏｄで割った値の整数部分に１を加算して、更に電流増加周期ｐｅｒｉｏｄを乗算することによって閾値時間Ｔｈを求めるようになっている。

例えば、電流増加周期ｐｅｒｉｏｄの値が１００である場合には、累積発光時間ｃｏｕｎｔが０から９９までの範囲内にあれば閾値時間Ｔｈは１００となり、累積発光時間ｃｏｕｎｔが１００から１９９までであれば閾値時間Ｔｈは２００となる。
また、本実施の形態においては、閾値時間Ｔｈ以外の電流増加タイミングで駆動電流量Ｉを増加させたか否かに関わらず、累積発光時間ｃｏｕｎｔと電流増加周期ｐｅｒｉｏｄのみを用いて閾値時間Ｔｈが算出される。

繰上げ時間算出部７０３は、式（２）のように累積発光時間ｃｏｕｎｔから閾値時間Ｔｈを差し引いて繰上げ時間Ｔ_advを算出する（Ｓ８０５）。

繰下げ時間算出部７０６は、式（３）のようにジョブ完了時間Ｔ_jobから閾値時間Ｔｈを差し引いて繰下げ時間Ｔ_pstを算出する（Ｓ８０６）。

変更要否判定部７０５は、累積発光時間が当該印刷ジョブの実行期間中に閾値時間Ｔｈに達するかを、繰上げ時間Ｔ_advと繰下げ時間Ｔ_pstとの積の符号から判定する。具体的には、当該符号が正である場合には（Ｓ８０７：ＮＯ）、累積発光時間が当該印刷ジョブの実行期間中に閾値時間Ｔｈに達しないと判断されるので、そのまま印刷ジョブを実行し（Ｓ８１１）、印刷ジョブが完了したら（Ｓ８１２：ＹＥＳ）、ジョブ完了時間Ｔ_jobを新たな累積発光時間ｃｏｕｎｔとする（Ｓ８３０）。

前記符号が負である場合には（Ｓ８０７：ＹＥＳ）、繰上げ時間Ｔ_advと繰下げ時間Ｔ_pstとを比較して、何れの絶対値が小さいか判定する。
繰上げ時間Ｔ_advの方が絶対値が小さい場合には（Ｓ８０８：ＹＥＳ）、直ちに駆動電流量Ｉを増加させて（Ｓ８１０）、印刷ジョブを実行する（Ｓ８１１）。その後、当該印刷ジョブを完了したら（Ｓ８１２：ＹＥＳ）、ジョブ完了時間Ｔ_jobを新たな累積発光時間ｃｏｕｎｔとする（Ｓ８３０）。

さもなければ（Ｓ８０８：ＮＯ）、直ちに当該印刷ジョブを開始する（Ｓ８２０）。その後、当該印刷ジョブを完了したら（Ｓ８２１：ＹＥＳ）、駆動電流量Ｉを増加させると共に（Ｓ８２２）、ジョブ完了時間Ｔ_jobを新たな累積発光時間ｃｏｕｎｔとする（Ｓ８３０）。
累積発光時間ｃｏｕｎｔを更新したら、ステップＳ８０２に進んで上記の処理を繰り返す。

［６］従来技術との比較
次に、従来技術と比較することによって本発明の効果を説明する。
（１）従来技術
まず、従来技術について、電流増加周期ｐｅｒｉｏｄが発光回数にして１００回である場合を例にとって、説明する。

従来技術においては、図９に示されるように、発光回数１００回ごとに駆動電流量Ｉが実線のグラフ９０１のように予め設定された電流量ΔＩだけ増加され、
光量補正される。一方、ＯＬＥＤ２０１を設定光量で発光させるための駆動電流量Ｉは発光時間に比例して、点線のグラフ９０２のように増加する。

グラフ９０１、９０２間の差の絶対値を最小化するために、図９においては、グラフ９０１がグラフ９０２を下回る期間の電流量差の積分値（例えば、面積９１１）が、グラフ９０１がグラフ９０２を上回る期間の電流量差の積分値（例えば、面積９１２）に等しくなるように、駆動電流量Ｉが制御される。
このような制御を印刷ジョブの実行と並行して行おうとすると、１ラインを走査するたびに１５，０００個のＯＬＥＤ２０１すべてについて個別に制御を行わなければならず、駆動電流量Ｉを制御するための処理負荷が大きくなって印刷ジョブの実行速度が低下してしまう恐れがあるので、駆動電流量Ｉの制御はジョブ間でのみ行うのが実用的である。

しかしながら、従来技術をそのまま適用すると、印刷ジョブの実行中に電流増加タイミングを迎える場合には当該印刷ジョブの完了後に駆動電流量Ｉを増加させるため、図１０に示されるように、電流増加タイミングを経過した後も、当該印刷ジョブが完了するまで駆動電流量Ｉが増加されないまま維持される。このため、当該ＯＬＥＤ２０１の発光量の不足によってスジムラが発生し、画像品質が低下してしまう。

（２）本実施の形態
一方、本実施の形態においては、繰上げ時間Ｔ_advの方が繰下げ時間Ｔ_pstよりも絶対値が小さい場合には、印刷ジョブの開始時に駆動電流量Ｉを増加させる。例えば、図１１に示されるように、繰上げ時間Ｔ_advの方が繰下げ時間Ｔ_pstよりも絶対値が小さい場合には、当該印刷ジョブの開始時に電流増加タイミングを繰り上げる。このようにすれば、印刷ジョブの完了後に駆動電流量Ｉを増加させる場合と比較して、駆動電流量Ｉ（グラフ１１０１）とＯＬＥＤ２０１を設定光量で発光させるための駆動電流量（グラフ１１０２）との差を小さくすることができるので、画像品質の劣化を防止することができる。

図１２は、さまざまなタイミングで実行される印刷ジョブを例示して、光量補正の要否を判定した表であり、図１３は、印刷ジョブａ〜ｃを図示するグラフである。印刷ジョブａ〜ｃは何れも閾値時間Ｔｈが３００回に近い累積発光期間で実行される。
印刷ジョブａは、図１２（ａ）に示されるように、開始時の累積発光時間が２９０回であるので繰上げ時間Ｔ_advが−１０回、完了時の累積発光時間が３５０回であるので繰下げ時間Ｔ_pstが５０回となる。従って、繰上げ時間Ｔ_advと繰下げ時間Ｔ_pstとの積の符号が負であり、かつ、繰上げ時間Ｔ_advの方が絶対値が小さいので、開始時に駆動電流量Ｉが増加される。

印刷ジョブｂでは、図１２（ｂ）に示されるように、開始時の累積発光時間が２５０回であるので繰上げ時間Ｔ_advが−５０回、完了時の累積発光時間が３１０回であるので繰下げ時間Ｔ_pstが１０回となる。従って、繰上げ時間Ｔ_advと繰下げ時間Ｔ_pstとの積の符号が負であり、かつ、繰下げ時間Ｔ_pstの方が絶対値が小さいので、完了時に駆動電流量Ｉが増加される。

更に、印刷ジョブｃでは、図１２（ｃ）に示されるように、開始時の累積発光時間が２３０回であるので繰上げ時間Ｔ_advが−７０回、完了時の累積発光時間が２９０回であるので繰下げ時間Ｔ_pstが−１０回となる。従って、繰上げ時間Ｔ_advと繰下げ時間Ｔ_pstとの積の符号が正であるので、開始時でも完了時でもなく、閾値時間Ｔｈ通りに駆動電流量Ｉが増加される。

［７］変形例
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。
（１）上記実施の形態においては、閾値時間Ｔｈ以外の電流増加タイミングで駆動電流量Ｉを増加させたか否かに関わらず、累積発光時間ｃｏｕｎｔと電流増加周期ｐｅｒｉｏｄのみを用いて閾値時間Ｔｈが算出される場合を例にとって説明した。

閾値時間Ｔｈ以外の電流増加タイミングで駆動電流量Ｉを増加させた後、当該電流増加タイミングから周期Ｐｅｒｉｏｄ毎に駆動電流量Ｉを増加させる場合について検討すると、図１４に例示されるように、ＯＬＥＤ２０１を設定光量で発光させる理想の駆動電流量（以下、「理想量」という。）１４０１に対する実際の駆動電流量（以下、「実際量」という。）１４０２の誤差が偏ってしまう。

この偏りは、理想量１４０１よりも実際量１４０２が少ない網掛け領域１４１１、１４１３及び１４１５の方が、理想量１４０１よりも実際量１４０２が多い網掛け領域１４１２、１４１４よりも面積が大きくなっていることからも明らかである。このため、実際量１４０２の移動平均が理想量１４０１から外れてしまう。
一方、上記実施の形態によれば、図１１の網掛け領域１１１１〜１１１３に示されるように、理想量１１０２に対する実際量１１０１の誤差に偏りが無い。このため、図１４の場合と比較すると、図１１では実際量１１０１の移動平均が理想量１１０２に近くなる。

ＯＬＥＤ２０１は、駆動電流量が多いほど速く発光効率が低下する特性を有している。このため、実際量が理想量から外れれば外れるほどＯＬＥＤ２０１の劣化速度が理想量における劣化速度から外れてしまう。このため、理想量を想定して設定された増加量ΔＩで駆動電流量Ｉを増加させても、ＯＬＥＤ２０１を設定
光量で発光させることできなくなる恐れがある。

従って、上記実施の形態によれば、図１１のように電流増加タイミングを決定する場合よりもＯＬＥＤ２０１の発光量を精度良く制御することができる。
しかしながら、印刷ジョブの実行により電流増加タイミングを繰り上げたり繰り下げたりすると、その時点においては実際量と理想量とに差が生じてしまう。このような差が累積すると、やはり発光量の精度が低下する恐れがある。

ＯＬＥＤは駆動電流量が多いほど速く発光効率が低下する特性を有しているため、理想量と実際量とに差が生じると、発光効率の低下速度が理想量の低下速度から外れてしまう。このような場合には、理想量における発光効率の低下速度を想定した駆動電流量Ｉを供給してもＯＬＥＤを精度良く設定光量で発光させることができなくなる。
このような問題に対して、本変形例においては、以下のような対策を施すことができる。

図１５は、本変形例に係る制御部１０２の機能構成を示すブロック図である。図１５に示されるように、本変形例に係る制御部１０２は、図７に示した機能に加えて、積算時間更新部１５０１及び補正時期判定部１５０２を備えている。
積算時間更新部１５０１は、電流増加タイミングが印刷ジョブの開始時である場合には繰上げ時間Ｔ_advを、また、電流増加タイミングが印刷ジョブの完了時である場合には繰下げ時間Ｔ_pstを積算時間Ｔ_acmに加算する。

補正時期判定部１５０２は、閾値時間Ｔｈに代えて、閾値時間Ｔｈから積算時間Ｔ_acmを減算した累積発光時間を新たな電流増加タイミングとするか否かを判定する。
図１６は、本実施の形態に係る制御部１０２の動作を表すフローチャートである。図８のフローチャートと共通する処理については同じ符号が付されている。また、図８のフローチャートと共通する処理のうち本変形例の説明に不要な個所は省かれている。以下、本変形例において特徴的な処理に注目して説明する。

まず、初期化処理として、累積発光時間ｃｏｕｎｔを０に初期化すると共に、積算時間更新部１５０１にて積算時間Ｔ_acmを０に初期化する（Ｓ１６０１）。
また、繰上げ時間Ｔ_advよりも繰下げ時間Ｔ_pstの方が絶対値が小さい場合には（Ｓ８０８：ＹＥＳ）、積算時間更新部１５０１にて積算時間Ｔ_acmに繰上げ時間Ｔ_advを加算し（Ｓ１６１１）、さもなければ（Ｓ８０８：ＮＯ）、積算時間更新部１５０１にて積算時間Ｔ_acmに繰下げ時間Ｔ_pstを加算する（Ｓ１６１２）。

また、新規の印刷ジョブが無い場合であって（Ｓ８０２：ＮＯ）、補正時期判定部１５０２が補正時期であると判定した場合には（Ｓ１６２１：ＹＥＳ）、前記閾値時間Ｔｈに代えて、前記閾値時間Ｔｈから積算時間Ｔ_acmを減算した累積発光時間に駆動電流量Ｉを増加させると共に（Ｓ１６２２）、積算時間Ｔ_acmを０に初期化する（Ｓ１６２３）。
このように、印刷ジョブを実行していないときに、閾値時間Ｔｈとは異なる電流増加タイミングで駆動電流量Ｉを増加させて、実際量と理想量とを一致させれば、より高い精度でＯＬＥＤ２０１を発光させることができる。

なお、補正時期判定部１５０２は、積算時間Ｔ_acmの絶対値が所定の上限値を超えたら補正時期になったと判定してもよいし、積算時間Ｔ_acmを０に初期化してから印刷ジョブを所定回数だけ実行したら補正時期になったと判定してもよい。また、積算時間Ｔ_acmを０に初期化してからＯＬＥＤ２０１を所定回数だけ発光させたら補正時期になったと判定してもよい。

図１７は、印刷ジョブを３回実行するたびに電流増加タイミングの補正を行う場合を例示するグラフである。図１７の例においては、印刷ジョブの実行によって電流増加タイミングが閾値時間１００から３０繰り上げられて累積発光時間７０とされ、閾値時間２００から２０繰り上げられて累積発光時間１８０とされ、閾値時間３００から２０繰り下げられて累積発光時間３２０とされている。このため、積算時間Ｔ_acmは、

となる。これによって、次の閾値時間４００から積算時間Ｔ_acm（＝−３０）を減算した累積発光時間４３０が次の電流増加タイミングとされる。

このようにすれば、グラフ上、実際量が理想量を上回る箇所の面積１７１１〜１７１４と実際量が理想量を下回る箇所の面積１７２１〜１７２４とを均衡させることができる。従って、より高い精度でＯＬＥＤ２０１を発光させることによって光量ムラを防止することができるので、画像品質を向上させることができる。
（２）上記変形例においては、電流増加タイミングを調整することによって駆動電流量の実際量と理想量とのずれを解消する場合について説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて又はこれに加えて次のようにしてもよい。

理想量に対する実際量の過不足が均衡するように閾値時間Ｔｈが設定されている場合において、図１８に例示されるように、電流増加タイミングを閾値時間２００から印刷ジョブの開始時に繰り上げると、理想量１８０１に対して実際量１８０２が不足する領域１８１１の面積が小さくなる一方、理想量１８０１に対して実際量１８０２が過剰になる領域１８１２の面積は大きくなる。このため、理想量１８０１に対する実際量１８０２の過不足の均衡が崩れる。

これに対して、本変形例においては、図１９に例示されるように、印刷ジョブの開始時における駆動電流量Ｉの増加量ΔＩを元のＤ₀からＤ₁まで減少させる
。このようにすれば、図１８の領域１８１２を図１９の領域１９０１まで小さくするので、理想量１８０１に対して実際量１８０２が不足する領域１８１１、１９０２の面積の合計が、理想量１８０１に対して実際量１８０２が過剰になる領域１９０１の面積に等しくなるので、理想量１８０１に対する実際量１８０２の過不足が均衡する。

図２０は、本変形例に係る制御部１０２の動作のうち図８、１６のフローチャートに追加される処理を示したフローチャートである。図２０に示されるように、本変形例においては、ステップＳ８０７の処理の後、理想量に対する実際量の過不足が均衡するように駆動電流量Ｉの増加量ΔＩを算出する（Ｓ２００１）。
このようにすれば、理想量に対する実際量の過不足を均衡させることができるので、ＯＬＥＤ２０１の発光量をより高い精度で設定光量に近づけることができる。従って、何れのＯＬＥＤ２０１も設定光量に近い発光量で発光させることができるので、ＯＬＥＤ２０１間の光量差を抑えることができ、スジムラ等を抑制して、高い画像品質を達成することができる。

（３）上記実施の形態においては、制御部１０２においてＯＬＥＤ２０１毎の駆動電流量Ｉを制御する場合について説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、制御部１０２に代えて、ドライバーＩＣ３０２等、光書込み装置１００において駆動電流量Ｉを制御してもよい。駆動電流量Ｉを制御する装置の如何を問わず本発明の効果を得ることができる。

（４）上記実施の形態においては、駆動電流量Ｉの電流増加タイミングを印刷ジョブの開始時に繰り上げたり、完了時に繰下げたりする場合を例にとって説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、次のようにしてもよい。
すなわち、電流増加タイミングを繰り上げる場合には印刷ジョブの開始時に厳密に一致している必要はなく、印刷ジョブの開始以前に繰り上げればよい。また、電流増加タイミングを繰り下げる場合についても印刷ジョブの完了時に厳密に一致している必要はなく、印刷ジョブの完了以後に繰下げれば、本発明の効果を得ることができる。

また、電流増加タイミングを決定するためには、図８のステップＳ８０８のように繰上げ時間Ｔ_advと繰下げ時間Ｔ_pstとの絶対値の大小を比較するのが最も効果的ではあるが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて次のようにしても良い。
すなわち、正の数値αを繰下げ時間Ｔ_pstの絶対値に加算した値（Ｔ_pst＋α）と、繰上げ時間Ｔ_advの絶対値とを比較して、繰上げ時間Ｔ_advの絶対値の方が大きい場合に電流増加タイミングを繰り上げる、としてもよい。このようにすれば、電流増加タイミングを繰り下げる確率が高くなり、ＯＬＥＤ２０１に供給される駆動電流量Ｉを抑えることができるので、ＯＬＥＤ２０１の劣化速度を抑制すると共に、消費電力を抑制することができる。

（５）上記実施の形態においては、画像形成装置１が所謂タンデム型のカラープリンターである場合を例にとって説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、タンデム型以外のカラープリンターやモノクロプリンターに本発明を適用してもよい。また、スキャナーを備えた複写装置や、更に、通信機能を備えたファクシミリ装置、これらの機能を兼ね備えた複合機（MFP: Multi-Function Peripheral）の本発明を適用しても同様の効果を得ることができる。

本発明に係る光書込み装置及び画像形成装置は、ＯＬＥＤを用いて、ジョブ毎の出力枚数に関わらず高画質を実現する装置として有用である。

１………画像形成装置
１００…光書込み装置
１０２…制御部
２０１…ＯＬＥＤ
７０１…発光時間計数部
７０２…閾値時間算出部
７０３…繰上げ時間算出部
７０４…完了時間算出部
７０５…変更要否判定部
７０６…繰下げ時間算出部
７０７…タイミング決定部

Claims (12)

1. 発光素子毎に累積発光時間が予め設定された閾値に達するたびに、当該発光素子の駆動電流量を増加させて光書込みを行う光書込み装置であって、
   ジョブ毎に、当該ジョブの実行期間中に前記閾値に達するか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段にて前記閾値に達すると判定された発光素子毎に、前記閾値に代えて、当該閾値時間と当該実行期間中における当該発光素子の発光時間に応じて、ジョブ開始以前又はジョブ完了以後に、当該発光素子の駆動電流を増加させる制御を行う電流制御手段と、を備える
   ことを特徴とする光書込み装置。
2. 前記電流制御手段は、ジョブ開始時とジョブ完了時のうち、
   ジョブ開始時の方が累積発光時間が前記閾値に近い場合にはジョブ開始以前に駆動電流を増加させ、
   ジョブ完了時の方が累積発光時間が前記閾値に近い場合にはジョブ開始以後に駆動電流を増加させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の光書込み装置。
3. 前記電流制御手段が前記制御を行ったか否かに関わらず、前記判定手段は、予め設定された閾値を用いて前記判定を行う
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光書込み装置。
4. 前記判定手段は、ジョブ開始時の累積発光時間から前記閾値を減算した繰上げ時間と、ジョブ完了時の累積発光時間から前記閾値を減算した繰下げ時間と、が互いに異なる符号を有するか否かによって、前記判定を行い、
   前記電流制御手段は、前記繰上げ時間と前記繰下げ時間とのうち絶対値が小さい方に係る累積発光時間で前記制御を行う
   ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の光書込み装置。
5. 前記繰上げ時間及び前記繰下げ時間を積算する積算手段と、
   前記閾値から前記積算値を減算した累積発光時間である補正タイミングにおいて駆動電流量を増加させる制御を行う第２の電流制御手段と、を備える
   ことを特徴とする請求項４に記載の光書込み装置。
6. 前記第２の電流制御手段は、
   前記積算値の絶対値が所定値以上となった場合に前記補正タイミングを算出する
   ことを特徴とする請求項５に記載の光書込み装置。
7. 前記第２の電流制御手段は、
   所定数のジョブを実行するたびに前記補正タイミングを算出する
   ことを特徴とする請求項５に記載の光書込み装置。
8. 前記第２の電流制御手段は、
   所定の累積発光時間ごとに前記補正タイミングを算出する
   ことを特徴とする請求項５に記載の光書込み装置。
9. 前記第２の電流制御手段は、
   前記閾値にて前記駆動電流量を増加させる場合と比較して、
   前記ジョブ開始以前に前記制御を行う場合には当該制御後の駆動電流量が少なく、
   前記ジョブ完了以後に前記制御を行う場合には当該制御後の駆動電流量が多く、
   なるように前記制御を行う
   ことを特徴とする請求項５から８の何れかに記載の光書込み装置。
10. 前記電流制御手段は、
    前記積算値の符号が正である場合には、当該符号が負である場合よりも、駆動電流量の増加量が少なくなるように前記制御を行う
    ことを特徴とする請求項５から９の何れかに記載の光書込み装置。
11. 前記発光素子はＯＬＥＤである
    ことを特徴とする請求項１から１０の何れかに記載の光書込み装置。
12. 請求項１〜１１の何れかに記載の発光装置を備える
    ことを特徴とする画像形成装置。

Images