JP2018058260A - 光書き込み装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＡＣノイズに起因するＯＬＥＤの光量むらを抑制して画像劣化を防止する光書き込み装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】ＤＡＣ４４０が出力するＤＡＣ信号をＤＡＣ配線４０１を経由して発光ブロック４１０に入力するＯＬＥＤパネル２００において、ＤＡＣ配線４０１の延設方向に沿ってアンテナ４００を延設して、ＡＣノイズに起因するノイズ電圧を検出する。補正値作成部４６０は検出されたノイズ電圧に応じてＤＡＣ値の補正値を作成する。ＤＡＣ４４０は、ＡＣノイズが無い状態でＯＬＥＤ２０１に所望の光量を出射させるためのＤＡＣ値をメモリ部４５０から読み出して、補正値作成部４６０から読み出した補正値を用いてＤＡＣ値を補正した後、補正後のＤＡＣ値をＤＡ変換したＤＡＣ信号を出力する。このようにすれば、ＡＣノイズに起因する光量むらを防止することができる。【選択図】図４

Description

本発明は、光書き込み装置及び画像形成装置に関し、特に、有機ＬＥＤ（OLED: Organic Light Emitting Diode）を用いた光書き込み装置においてＡＣノイズに起因する画像低下を防止する技術に関する。

電子写真方式の画像形成装置においては、感光体ドラムの周囲に帯電装置、光書き込み装置及び現像装置を順次、配設した画像形成ステーションを用いてトナー像を形成する。帯電装置は、感光体ドラムの外周面を一様に帯電させる。光書き込み装置は、感光体ドラムの外周面を画像露光することによって、静電潜像を形成する。また、現像装置は、感光体ドラムの外周面上にトナーを供給することによって静電潜像を現像し、トナー像を形成する。

帯電装置は感光体ドラムの外周面を帯電させるため、また、現像装置は感光体ドラムの外周面上にトナーを供給するために高圧の交流電圧を使用する。このため、光書き込み装置は、帯電装置や現像装置が放射するＡＣノイズの影響を受ける。
このようなＡＣノイズに対して、光書き込み装置が、半導体ＬＥＤ（Light Emitting Diode）をライン状に配列したライン光学方式のＬＥＤ−ＰＨ（LED Print Head）である場合には、ＬＥＤの光量を指示するためのＤＡＣ配線がプリント基板のパターン配線で形成され、ＤＡＣ配線の配線抵抗が小さい関係から、ＬＥＤの印加電圧の変動幅も小さい。従って、ＬＥＤの発光光量はＡＣノイズの影響を受け難い。また、ＬＥＤ−ＰＨのアナログ回路部に大容量のキャパシターを設置すれば、ＡＣノイズの影響を更に低減することができる。

特開２０１３−１９５２８５号公報 特開２０１５−１３５４０８号公報 特開２０１６−０１２０５２号公報

しかしながら、ＬＥＤ−ＰＨは、ＬＥＤアレイと各ＬＥＤを制御するための駆動ＩＣ等の回路部とを、製造上の理由から別基板に実装せざるを得ないため、高コストになる。
これに対して、ＬＥＤに代えて有機ＬＥＤ（OLED: Organic LED）を適用したＯＬＥＤ−ＰＨが提案されている。ＯＬＥＤ−ＰＨは、ＯＬＥＤアレイと薄膜トランジスター（TFT: Thin Film Transistor）とを同一基板上に形成することによって、低コスト化を図ることができる。

ＯＬＥＤ−ＰＨは、ＯＬＥＤの配列方向に長尺のＴＦＴ基板を有し、ＴＦＴ基板上の長手方向の一端にはソースＩＣが実装されている。ソースＩＣはＤＡＣ（Digital to Analogue Converter）を備えており、ＤＡＣが画像データをＤＡ変換したＤＡＣ信号は、ＤＡＣ配線を通じてＳ／Ｈ回路に入力され、保持される。ＯＬＥＤには、Ｓ／Ｈ回路の保持電圧に応じた駆動電流が供給される。このようにして、ＯＬＥＤ毎の光量が制御される。

ＯＬＥＤ−ＰＨのＴＦＴ基板においては、蒸着でＤＡＣ配線パターンを作成するのが一般的である。従って、ＤＡＣ配線は金属薄膜配線であるため配線抵抗が高いので、ＯＬＥＤ−ＰＨはＡＣノイズの影響を受けて光量変動が発生し易い。また、ＯＬＥＤ−ＰＨはガラス基板であり、大容量のキャパシターを設けることができないので、大容量のキャパシターを用いてＡＣノイズの影響を軽減することができない。

このため、ＯＬＥＤ−ＰＨは、ＤＡＣ配線にＡＣノイズを受けると、ＤＡＣ信号が変化して、Ｓ／Ｈ回路に所望の電圧が保持されなくなり、ＯＬＥＤの光量が変化して画像が劣化する。
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、ＡＣノイズによる画像劣化を防止する光書き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、本発明に係る光書き込み装置は、発光素子と、前記発光素子に駆動電流を供給する駆動手段と、前記発光素子に供給すべき駆動電流量を前記駆動手段に指示するＤＡＣ信号を出力する指示手段と、前記ＤＡＣ信号を前記指示手段から前記駆動手段へ伝達するＤＡＣ配線と、前記ＤＡＣ配線上でＤＡＣ信号を重畳するＡＣノイズを検出するノイズ検出手段と、前記ノイズ検出手段が検出した前記ＡＣノイズに応じて前記ＤＡＣ信号を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする。

このようにすれば、実際に検出したＡＣノイズに応じてＤＡＣ信号を補正するので、ＡＣノイズによる画像劣化を防止することができる。
この場合において、前記ノイズ検出手段は、前記ＡＣノイズを検出するためのアンテナを備えてもよい。
また、前記アンテナは前記ＤＡＣ配線と同方向に延設された配線であって、前記ＤＡＣ配線と配線抵抗値が等しくしてもよい。

また、前記アンテナは前記ＤＡＣ配線と配線長が等しくしてもよい。
また、前記発光素子を複数有し、前記複数の発光素子と１対１に対応して前記駆動手段を複数有し、互いに異なる前記駆動手段に前記ＤＡＣ信号を出力する前記指示手段を複数有し、前記複数の指示手段と１対１に対応して前記ＤＡＣ配線を複数有し、前記アンテナ数は、前記ＤＡＣ配線数以下であって、各アンテナは、何れかのＤＡＣ配線に１対１に組み合わされ、対となるＤＡＣ配線の延長線上において当該ＤＡＣ配線に隣り合って配設されており、かつ、アンテナとＤＡＣ配線との対どうしで、アンテナの配線長とＤＡＣ配線の配線長との合計が等しいのが望ましい。

また、前記アンテナの配線材料は前記ＤＡＣ配線の配線材料と電気抵抗率が等しくしてもよく、前記アンテナは前記ＤＡＣ配線と同じ配線材料からなっていてもよい。
また、前記アンテナは前記ＤＡＣ配線と電流方向に直交する断面における断面積が異なっていてもよい。
また、前記発光素子を複数有し、前記複数の発光素子と１対１に対応して前記駆動手段を複数有し、互いに異なる前記駆動手段に前記ＤＡＣ信号を出力する前記指示手段を複数有し、前記複数の指示手段と１対１に対応して前記ＤＡＣ配線を複数有し、前記アンテナ数は１以上で、かつ前記ＤＡＣ配線数よりも少なく、前記補正手段は、前記アンテナが検出した前記ＡＣノイズ、前記アンテナ配線の配線抵抗及び前記ＤＡＣ配線の配線抵抗に応じて、前記ＤＡＣ配線ごとに伝達される前記ＤＡＣ信号をそれぞれ補正してもよい。

また、前記アンテナと前記ＤＡＣ配線とが、多層基板における同じ層に形成されているのが望ましい。
また、前記発光素子はＯＬＥＤであるのが好適である。
また、本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る光書き込み装置を備えることを特徴とする。

本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。 光書き込み装置１００の主要な構成を示す図である。 ＯＬＥＤパネル２００の主要な構成を示す平面図及び断面図である。 ＯＬＥＤパネル２００の主要な構成を示す回路図である。 補正前のＤＡＣ値、ノイズ電圧、ＯＬＥＤ２０１の発光光量及びベタ画像の印刷濃度を例示する図であって、（ａ）は第１の実施の形態の場合で、補正後のＤＡＣ値が併せて示されており、（ｂ）は従来技術の場合である。 第２の実施の形態に係るＯＬＥＤパネル２００の主要な構成を示す回路図である。 ＤＡＣ値、ＤＡＣ信号、ノイズ電圧、補正値及び補正後の光量を発光ブロック＃１、＃７５、＃１５０について例示する表である。 第３の実施の形態に係るＯＬＥＤパネル２００の主要な構成を示す回路図である。 第４の実施の形態に係るＯＬＥＤパネル２００の主要な構成を示す回路図である。 発光ブロック＃１〜＃１５０のＤＡＣ配線長Ｌｄａｃ、アンテナ長Ｌａｎｔｅｎｎａ及びアンテナ幅Ｗを例示する表である。 第５の実施の形態に係るＯＬＥＤパネル２００の主要な構成を示す回路図である。 （ａ）は１番目のアンテナ４００＃１が検出するノイズ電圧を例示し、（ｂ）は１５０番目のアンテナ４００＃１５０が検出するノイズ電圧を例示し、（ｃ）はＤＡＣ配線４０１に発生するノイズ電圧を推定するためのグラフを例示する。 各ＤＡＣ４４０に対応するＤＡＣ配線長、アンテナ長、ノイズ電圧の振幅及び補正値を例示する表である。 （ａ）、（ｃ）はアンテナ４００とＤＡＣ配線４０１を互いに別の層に設けた場合の層構成とノイズ電圧とを例示し、（ｂ）、（ｄ）はアンテナ４００とＤＡＣ配線４０１を同じ層に設けた場合の層構成とノイズ電圧を例示する。

以下、本発明に係る光書き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］第１の実施の形態
本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置は、光書き込み装置としてＯＬＥＤ−ＰＨを備えている。光書き込み装置は、アンテナを用いてＡＣノイズを検出し、検出されたＡＣノイズに応じてＤＡＣ信号を補正することによって画像劣化を防止する。
（１−１）画像形成装置の構成
まず、本実施の形態に係る画像形成装置の構成について説明する。

図１に示すように、画像形成装置１は、所謂タンデム方式のカラープリンター装置であって、画像形成ステーション１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｋはそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）のトナー像を形成する。画像形成ステーション１０１Ｙは、感光体ドラム１１０Ｙの外周面を帯電装置１１１Ｙにて一様に帯電させ、光書き込み装置１００Ｙは、ＯＬＥＤ−ＰＨであって、光書き込みによって静電潜像を形成する。

現像装置１１２ＹはＹ色のトナーを供給して静電潜像を現像し、１次転写ローラー１１３Ｙは感光体ドラム１１０Ｙの外周面上に担持されているＹ色のトナー像を中間転写ベルト１０３上に静電転写する。その後、クリーニング装置１１４Ｙは、感光体ドラム１１０Ｙの外周面上に残留するトナーを除去し、残留電荷を除電する。
画像形成ステーション１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｋも画像ステーション１０１Ｙと同様の構成を備えており、同様の動作によってＭＣＫ各色のトナー像を形成する。このようにして形成されたＹＭＣＫ各色のトナー像は、中間転写ベルト１０３上で互いに重なり合うように順次、静電転写され、カラートナー像が形成される。中間転写ベルト１０３は無端状のベルトであって、矢印Ａ方向に回転走行しながら、カラートナー像を２次転写ローラー対１０４まで搬送する。

給紙カセット１０５には、記録シートＳが収容されている。記録シートＳは、カラートナー像の形成に合わせて１枚ずつ繰り出され、タイミングローラー１０６にて搬送タイミングを調整された後、２次転写ローラー対１０４まで搬送され、カラートナー像を静電転写される。その後、記録シートＳは、定着装置１０７にてカラートナー像を熱定着され、排紙ローラー対１０８によって排紙トレイ１０９上に排出される。

制御部１０２は、光書き込み装置１００に画像データを入力する等の画像形成動作の制御を行う。なお、帯電装置１１１並びに現像装置１１２は周波数が数キロヘルツのＡＣノイズを発生させる。ＡＣノイズの強度は感光体ドラム１１０の軸方向に概ね一様である。
（１−２）光書き込み装置１００の構成
次に、光書き込み装置１００の構成について説明する。

図２に示すように、光書き込み装置１００は、ＯＬＥＤパネル２００とロッドレンズアレイ（SLA: SELFOC Lens Array。SELFOCは日本板硝子株式会社の登録商標。）２０２をハウジング２０３内に収容した構成を備えている。ＯＬＥＤパネル２００上には１５，０００個のＯＬＥＤ２０１が主走査方向に沿ってライン状に実装されている。１５，０００個のＯＬＥＤ２０１は１００個ずつ１５０個の発光ブロックに区分され、発光ブロック毎に光量制御される。ＯＬＥＤ２０１は一列に配置してもよいし、千鳥配置してもよい。

ＯＬＥＤ２０１は電流駆動型の発光素子であって、駆動電流が多いほど光量が増加する。ＯＬＥＤ２０１が出射した光ビームＬはロッドレンズアレイ２０２によって集光され、感光体ドラム１１０の外周面上に照射する。ハウジング２０３は、ゴミが入らないように、ロッドレンズアレイ２０２及びＯＬＥＤパネル２００をカバーする。なお、光書き込み装置１００と画像形成装置１内の他の装置とを接続するためのケーブル等については図示が省略されている。

図３に示すように、ＯＬＥＤパネル２００は、ＴＦＴ基板３００等を備えている。ＴＦＴ基板３００は多層基板であって、ＯＬＥＤ２０１が実装されており、ＯＬＥＤ２０１の実装領域は、スペーサー枠体３０３を挟んで封止板３０１を取着することによって封止されている。ＴＦＴ基板３００の封止領域外にはソースＩＣ（Integrated Circuit）３０２が実装されている。

制御部１０２は、フレキシブルワイヤー３１１を介してソースＩＣ３０２に画像データを入力する。ソースＩＣ３０２はデジタル−アナログ変換器（DAC: Digital to Analogue Converter）を内蔵しており、画像データをＤＡ変換して、ＯＬＥＤ２０１毎のＤＡＣ信号を生成する。ＯＬＥＤ２０１はＤＡＣ信号に応じた光量で発光する。
（１−３）ＡＣノイズの検出とＤＡＣ値の補正
ＯＬＥＤパネル２００には、図４に示すように、ソースＩＣ３０２の他に、１５０個の発光ブロック４１０とリセット回路４７０とが実装されている。各発光ブロックは１００個の発光回路４２０とシフトレジスター４１１とを備えている。ソースＩＣ３０２は１５０個の発光ブロック４１０に１対１に対応する１５０個のＤＡＣ４４０を備えている。

シフトレジスター４１１は、クロック信号とスタート信号との入力を受け付けて、配下の１００個の発光回路４２０に制御信号を入力する。発光回路４２０に入力される制御信号は、デフォルト状態でオフされている。スタート信号が、クロック信号に同期して、主走査期間の開始タイミングでオンすると、シフトレジスター４１１は、１番目の発光回路４２０に入力する制御信号をオンし、クロック信号をカウントする。

クロック信号のカウント値が発光回路ごとの書き込み期間に相当するカウント閾値に達したら、カウント値を初期化して、１番目の発光回路４２０に入力する制御信号をオフし、２番目の発光回路４２０に入力する制御信号をオンする。ＤＡＣ４４０もまたクロック信号に同期して、書き込み期間ごとに、対応する発光回路４２０のＯＬＥＤ２０１が出射すべき光量に応じたＤＡＣ信号を出力する。これによって、各発光回路４２０に互いに並行して適切なＤＡＣ信号が書き込まれる。

なお、カウント閾値は１主走査期間に相当するクロック数を発光回路４２０の個数（１００個）で除算した数になっている。当然ながら、発光回路４２０毎の書き込み期間は互いに重複しないので、発光回路４２０毎に異なるＤＡＣ信号を書き込むことができる。以上の処理を１００回繰り返すと１主走査期間が経過する。スタート信号がオン状態を維持していたら、シフトレジスター４１１は次の主走査期間においても同様の動作を実行する。ＤＡＣ４４０も同様に上記動作を繰り返す。

発光回路４２０はサンプルホールド回路４３０、駆動用ＴＦＴ４２１及びＯＬＥＤ２０１を備えている。サンプルホールド回路４３０は選択用ＴＦＴ４３２とキャパシター４３１とを備えており、選択用ＴＦＴ４３２のソース端子はＤＡＣ配線４０１を介してＤＡＣ４４０に接続されている。ＤＡＣ配線４０１は金属薄膜配線である。選択用ＴＦＴ４３２のゲート端子にはシフトレジスター４１１から制御信号が入力され、選択用ＴＦＴ４３２がオンオフされる。

選択用ＴＦＴ４３２のドレイン端子はキャパシター４３１の一方の端子と駆動用ＴＦＴ４２１のゲート端子とに接続されている。キャパシター４３１の他方の端子は電源配線Ｖｃｃと駆動用ＴＦＴ４２１のソース端子とに接続されている。このため、選択用ＴＦＴ４３２がオンされるとＤＡＣ４４０の出力電圧（ＤＡＣ信号）と電源配線Ｖｃｃの電源電圧Ｖｃｃとがキャパシター４３１に両端子に印加され、これらの電位差がキャパシター４３１に保持される。

キャパシター４３１の保持電圧は、駆動用ＴＦＴ４２１にゲート−ソース電圧として印加される。駆動用ＴＦＴ４２１のドレイン端子はＯＬＥＤ２０１のアノード端子に接続されており、キャパシター４３１の保持電圧に応じた電流量の駆動電流が駆動用ＴＦＴ４２１からＯＬＥＤ２０１に供給される。ＯＬＥＤ２０１のカソード端子は接地配線ＧＮＤに接続されている。このようにして、ＤＡＣ４４０が出力するＤＡＣ信号によってＯＬＥＤ２０１毎に光量が制御される。

リセット回路４７０は、ＤＡＣ配線４０１を所定のリセット電圧Ｖｒｓｔにリセットする回路である。リセット回路４７０は、リセット用ＴＦＴ４７１をＤＡＣ配線４０１毎に備えており、リセット電圧Ｖｒｓｔとリセット信号ＲＳＴとが入力される。リセット用ＴＦＴ４７１のソース端子には何れもリセット電圧Ｖｒｓｔが印加される。
リセット用ＴＦＴ４２１のゲート端子にはリセット信号ＲＳＴが入力される。リセット信号ＲＳＴはデフォルト状態でオフになっており、ＤＡＣ配線４０１をリセットするときにのみオンされる。リセット用ＴＦＴ４２１のドレイン端子はＤＡＣ配線４０１に接続されている。このため、リセット信号ＲＳＴがオンされると、ＤＡＣ配線４０１にリセット電圧Ｖｒｓｔが印加され、リセットされる。

ソースＩＣ３０２は、１５０個の発光ブロック４１０に１対１に対応する１５０個のＤＡＣ４４０、ＤＡＣ４４０毎にＤＡＣ値を記憶するメモリ部４５０及び補正値作成部４６０を備えている。メモリ部４５０は、ＡＣノイズがない状態でＯＬＥＤ２０１に所望の光量を出射させるためのＤＡＣ値を記憶している。
補正値作成部４６０はアンテナ４００を備えており、アンテナ４００は、ＤＡＣ配線４０１と同じ金属配線材料を用いた金属薄膜配線になっている。補正値作成部４６０は、アンテナ４００を用いてＡＣノイズに起因するノイズ電圧を検出すると、当該ノイズ電圧の大きさに応じてＤＡＣ値を補正するための補正値を作成する。これによって、ＡＣノイズの影響下において、ＯＬＥＤ２０１に所望の光量を出射させることができる。

ＤＡＣ４４０は、メモリ部４５０から読み出したＤＡＣ値を補正値作成部４６０が作成した補正値を用いて補正し、補正後のＤＡＣ値に相当するＤＡＣ信号をＤＡＣ配線４０１に出力する。
従来技術のように、ＡＣノイズの有無に関わらずメモリ部４５０に記憶されているＤＡＣ値のみからＤＡＣ信号を生成する場合には、図５（ｂ）に示すように、ＤＡＣ配線４０１にノイズ電圧が重畳する。具体的には、ＡＣノイズによってＤＡＣ配線４０１に誘導電流が流れ、ＤＡＣ４４０から発光ブロック４１０に至るＤＡＣ配線４０１の配線抵抗と誘導電流の積に等しい電圧降下又は電圧上昇が発生する。

帯電装置１１１や現像装置１１２からＡＣノイズが発生すると、ＡＣノイズに起因する電圧降下又は電圧上昇がＤＡＣ信号に加わることによって、キャパシター４３１の保持電圧が変動するので、ＯＬＥＤ２０１の発光光量が周期的に変動する。このため、例えば、ノイズ電圧の周期が２００マイクロ秒程度（周波数が５キロヘルツ程度）であって、主走査期間が３０マイクロ秒程度（周波数が３０キロヘルツ程度）である場合には、ベタ画像を印刷した際に副走査方向に画像濃度が周期的に変動する画像ノイズが発生する。

一方、本実施の形態によれば、図５（ａ）に示すように、アンテナ４００にてノイズ電圧を検出して、ＤＡＣ配線４０１上でＤＡＣ信号にノイズ電圧が重畳するとちょうど所望のＤＡＣ信号になるように、ＤＡＣ値を補正する。従って、ＯＬＥＤ２０１の発光光量の変動が防止されるので、ベタ画像を印刷しても画像濃度にむらが発生しない。
特に、ＡＣノイズを検出して補正値を作成し、作成したい補正値を用いて補正したＤＡＣ値に相当するＤＡＣ信号を出力するまでの間におけるＡＣノイズの変動が小さい場合には、ＡＣノイズに起因するＯＬＥＤ２０１の光量むらを高い精度で抑制することができる。このため、ＡＣノイズの検出頻度並びに補正値の作成頻度は、ＡＣノイズの周波数と比較して十分高くするのが望ましい。
［２］第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。

本実施の形態に係る画像形成装置は上記第１の実施の形態に係る画像形成装置と概ね同様の構成を備える一方、様々な配線長のアンテナを用いてＡＣノイズを検出する点で相違している。以下、相違点に着目して説明する。なお、本明細書において実施の形態間で共通する部材等には同じ符号が付与されている。
図６に示すように、本実施の形態に係る補正値作成部４６０は、１５０個の発光ブロック４１０に１対１に対応する１５０個のアンテナ４００を備えている。ＤＡＣ４４０から発光ブロック４１０までのＤＡＣ配線４０１の配線長は、当該発光ブロック４１０に対応するアンテナ４００の配線長に等しくなっている。

例えば、１番目のＤＡＣ配線４０１＃１の配線長Ｌｄａｃ１は１番目のアンテナ４００＃１の配線長Ｌａｎｔｅｎｎａ１に等しくなっており、１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０の配線長Ｌｄａｃ１５０は１５０番目のアンテナ４００＃１５０の配線長Ｌａｎｔｅｎｎａ１５０に等しくなっている。
ＤＡＣ配線４０１は金属薄膜配線であり、配線長に応じて配線抵抗が異なっている。１番目の発光ブロック４１０はソースＩＣ３０２の遠端に配設されており、１番目のＤＡＣ４４０＃１から１番目の発光ブロック４１０へのＤＡＣ配線４０１は配線長が相対的に長いので配線抵抗が相対的に大きく、配線抵抗による電圧降下も相対的に大きい。このため、図７に例示するように、ＤＡＣ値が一定である場合、ＡＣノイズの影響を受けたＤＡＣ信号の振幅が相対的に大きくなる。

これに対して、１番目のアンテナ４００＃１は１番目のＤＡＣ配線４０１＃１と配線長が等しいので、１番目のアンテナ４００＃１が検出するノイズ電圧の振幅もまた相対的に大きくなる。その結果、補正値作成部４６０が作成する補正値の振幅も相対的に大きくなり、ＤＡＣ信号に重畳しているノイズ成分を精度良く補正することができる。従って、１番目の発光ブロック４１０の配下のＯＬＥＤ２０１のＡＣノイズに起因する光量変動を防止することができる。

一方、１５０番目の発光ブロック４１０はソースＩＣ３０２の近端に配設されており、１５０番目のＤＡＣ４４０から１５０番目の発光ブロック４１０へのＤＡＣ配線４０１は配線長が相対的に短いので配線抵抗が相対的に小さい。このため、図７に例示するように、ＤＡＣ値が一定である場合、ＡＣノイズの影響を受けたＤＡＣ信号の振幅が相対的に小さくなる。

これに対しては、１５０番目のアンテナ４００＃１５０が１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０と配線長が等しくなっているので、１５０番目のアンテナ４００＃１５０が検出するノイズ電圧の振幅もまた相対的に小さくなる。その結果、補正値作成部４６０が作成する補正値の振幅も相対的に小さくなり、ＤＡＣ信号に重畳しているノイズ成分を精度良く補正することができる。従って、１５０番目の発光ブロック４１０の配下のＯＬＥＤ２０１のＡＣノイズに起因する光量変動を防止することができる。

７５番目の発光ブロック４１０は１番目の発光ブロック４１０と１５０番目の発光ブロック４１０との中間位置にあるので、７５番目のＤＡＣ配線４０１の配線抵抗は１番目のＤＡＣ配線４０１の配線抵抗と１５０番目のＤＡＣ配線４０１の配線抵抗との中間値をとる。従って、図７に例示するように、ＤＡＣ値が一定である場合、ＡＣノイズの影響を受けたＤＡＣ信号の振幅も中間値である。

補正値作成部４６０が作成する補正値の振幅もまた中間値をとり、ＡＣノイズに起因する光量変動が防止される。
［３］第３の実施の形態
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
本実施の形態に係る画像形成装置は上記第２の実施の形態に係る画像形成装置と概ね同様の構成を備える一方、ＡＣノイズを検出するアンテナの配置の点で相違している。以下、相違点に着目して説明する。

本実施の形態においてはアンテナ４００とＤＡＣ配線４０１とが多層構造を有するＴＦＴ基板３００の同じ層に形成されており、図８に示すように、副走査方向において各ＤＡＣ配線４０１と同じ位置に各アンテナ４００が配設されている。
具体的には、最も長い１番目のＤＡＣ配線４０１＃１の延長線上に１番目のＤＡＣ配線４０１＃１に隣接して１５０番目のアンテナ４００＃１５０が配設される。また、２番目のＤＡＣ配線４０１＃２の延長線上に２番目のＤＡＣ配線４０１＃２に隣接して１４９番目のアンテナ４００＃１４９が配設される。このように順次、ＤＡＣ配線４０１とアンテナ４００とが直線上に配設され、１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０の延長線上に１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０に隣接して１番目のアンテナ４００＃１が配設される。

このように、ＤＡＣ配線４０１とアンテナ４００とを組み合わせれば、何れの組み合わせについても主走査方向における配線長の合計長Ｌｄａｃ＋Ｌａｎｔｅｎｎａがほぼ一定となる。また、この合計長は、最も長い１番目のＤＡＣ配線４０１＃１の配線長Ｌｄａｃ１に最も短い１５０番目のアンテナ４００＃１５０の配線長Ｌａｎｔｅｎｎａ１５０を加えた長さであり、最も長い配線長に近い長さになっている。

このようにすれば、ＯＬＥＤパネル２００を大型化させることなく、かつ、ＴＦＴ基板３００の層数を増やすことなく、ＡＣノイズを高精度で検出することができる。
［４］第４の実施の形態
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
本実施の形態に係る画像形成装置は上記第２の実施の形態に係る画像形成装置と概ね同様の構成を備える一方、ＡＣノイズを検出するアンテナの配線形状の点で相違している。以下、相違点に着目して説明する。

配線抵抗Ｒは、配線材料の電気抵抗率ρ、配線長Ｌ及び配線の断面積Ａを用いて次式（１）のように表される。
（配線抵抗Ｒ）＝（電気抵抗率ρ）×（配線長Ｌ）／（断面積Ａ） …（１）
このため、アンテナ４００とＤＡＣ配線４０１とで配線長Ｌを同じにしなくても、電気抵抗率ρや断面積Ａを調整することによって、配線抵抗Ｒを同じにすることができる。配線抵抗Ｒが同じであれば、ＡＣノイズに起因する電圧降下は同じであるので、アンテナ４００における電圧降下（ノイズ電圧）を検出して、ＤＡＣ値を精度良く補正することができる。

このため、配線の厚みＴが概ね均一である場合には、配線の断面積Ａは配線幅Ｗのみに比例するので、同一の配線長に対して配線幅Ｗを調整することによってアンテナ４００の配線抵抗Ｒを調整することができる。
（配線抵抗Ｒ）∝（配線幅Ｗ） …（２）
例えば、ｎ番目のアンテナ４００＃ｎの配線長を最も短い１５０番目のアンテナ４００＃１５０に揃えるためには、ｎ番目のアンテナ４００＃ｎの配線幅Ｗｎを対応するｎ番目のＤＡＣ配線４０１の配線長Ｌａｎｔｅｎｎａｎに比例して次式（３）のように配線幅を縮小すればよい。

Ｗｎ ＝ Ｗ１５０×Ｌａｎｔｅｎｎａ１５０／Ｌａｎｔｅｎｎａｎ …（３）
ここで、Ｌａｎｔｅｎｎａ１５０は１５０番目のアンテナ４００＃１５０並びに１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０の配線長である。図９は、各アンテナ４００の配線長を最も短い１５０番目のアンテナ４００＃１５０の配線長に揃えたＯＬＥＤパネル２００を示す図である。

図９に示すように、最も長い１番目のＤＡＣ配線４０１＃１に対応する１番目のアンテナ４００＃１の配線幅Ｗ１が最も狭くなっている。このようにすれば、上記第２及び第３の実施の形態のように、１番目のアンテナ４００＃１の配線長Ｌａｎｔｅｎｎａ１が１番目のＤＡＣ配線４０１＃１の配線長Ｌｄａｃ１に等しい場合の１番目のアンテナ４００＃１の配線抵抗Ｒ、延いては１番目のＤＡＣ配線４０１＃１の配線抵抗Ｒと配線抵抗Ｒが同じになる。

また、最も短い１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０に対応するアンテナ４００＃１５０の配線幅Ｗ１５０が最も広くなっている。この配線幅Ｗ１５０は、上記第２及び第３の実施の形態における１５０番目のアンテナ４００＃１５０の配線幅に等しくなっている。
１５０番目のアンテナ４００＃１５０の配線長Ｌａｎｔｅｎｎａ１５０は、上記第２及び第３の実施の形態における１５０番目のアンテナ４００＃１５０の配線長Ｌａｎｔｅｎｎａ１５０に等しい。このため、１５０番目のアンテナ４００＃１５０の配線抵抗Ｒは１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０の配線抵抗Ｒと同じになる。

また、図１０は、１５０番目のアンテナ４００＃１５０に対応する１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０の配線長Ｌｄａｃ１５０に対する各ＤＡＣ配線４０１の配線長Ｌｄａｃの比、及び１５０番目のアンテナ４００＃１５０の配線長Ｌａｎｔｅｎｎａ１５０並びに配線幅Ｗ１５０に対する各アンテナ４００の配線長Ｌａｎｔｅｎｎａ並びに配線幅Ｗの比を例示する表である。各アンテナ４００の配線幅Ｗは対応するＤＡＣ配線４０１の配線長Ｌｄａｃに反比例して縮小される。

このようにすれば、ＡＣノイズに起因するノイズ電圧の検出精度を低下させることなく、すべてのアンテナ４００の配線長を最も短い１５０番目のアンテナ４００＃１５０に揃えることができる。
なお、アンテナ４００に用いる配線材料は、ＤＡＣ配線４０１に用いる配線材料と電気抵抗率が同じであれば、異なる配線材料を用いてもノイズ電圧の検出精度は同じである。
［５］第５の実施の形態
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。

本実施の形態に係る画像形成装置は上記第２の実施の形態に係る画像形成装置と概ね同様の構成を備える一方、アンテナ数がＤＡＣ配線数よりも少ない点で相違している。以下、相違点に着目して説明する。
図１１に示すように、本実施の形態に係るＯＬＥＤパネル２００は、１番目のＤＡＣ配線４０１＃１に対応する１番目のアンテナ４００＃１と、１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０に対応する１５０番目のアンテナ４００＃１５０との２本のアンテナのみを備えており、２番目から１４９番目のＤＡＣ配線４０１＃２〜＃１４９に対応するアンテナ４００＃２〜＃１４９は実装されていない。

このため、補正値作成部４６０は１番目のアンテナ４００＃１と１５０番目のアンテナ４００＃１５０が検出したノイズ電圧と、１番目から１５０番目までのＤＡＣ配線４０１＃１〜＃１５０の配線長とを用いて２番目から１４９番目までのＤＡＣ配線４０１＃２〜＃１４９の補正値を作成する
図１２（ａ）に示すように、１番目のアンテナ４００＃１は配線長が長いため、検出されるノイズ電圧の振幅が大きい。一方、図１２（ｂ）に示すように、１５０番目のアンテナ４００＃１５０は配線長が短いため、検出されるノイズ電圧の振幅が小さい。このようなアンテナの配線長（アンテナ長）とノイズ電圧の大きさの関係をグラフにプロットすると図１２（ｃ）のようになり、アンテナ長からノイズ電圧の大きさを求めることができる。

すなわち、ｎ番目のＤＡＣ配線４０１＃ｎのノイズ電圧Ｖｎは、１番目、ｎ番目及び１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１、４０１＃ｎ及び４０１＃１５０の配線長Ｌｄａｃ１、Ｌｄａｃｎ、Ｌｄａｃ１５０と、１番目及び１５０番目のアンテナ４００＃１、４００＃１５０が検出したノイズ電圧Ｖ１、Ｖ１５０とを用いて、
Ｖｎ＝｛Ｖ１×（Ｌｄａｃｎ−Ｌｄａｃ１５０）＋Ｖ１５０×（Ｌｄａｃ１−Ｌｄａｃｎ）｝／（Ｌｄａｃ１−Ｌｄａｃ１５０） …（２）
のように推定することができる。なお、言うまでもなく、１番目及び１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１、４０１＃１５０の配線長Ｌｄａｃ１、Ｌｄａｃ１５０は、１番目及び１５０番目のアンテナ４００＃１、４００＃１５０の配線長Ｌａｎｔｅｎｎａ１、Ｌａｎｔｅｎｎａ１５０に等しい。

図１３は、１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０の配線長を１とした場合の各ＤＡＣ配線４０１の配線長、１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０に対応する１５０番目のアンテナ４００＃１５０の配線長を１とした場合の各アンテナ４００の配線長（アンテナ長）、１５０番目のＤＡＣ配線４０１＃１５０について推定されるノイズ電圧の振幅を１とした場合の各ＤＡＣ配線４０１について推定されるノイズ電圧の振幅、及び１５０番目のＤＡＣ４４０＃１のＤＡＣ値を補正するための補正値を１とした場合に各ＤＡＣ４４０のＤＡＣ値を補正するための補正値を例示する表である。

なお、２番目から１４９番目までのＤＡＣ配線４０１＃２〜＃１４９に対応するアンテナ４００＃２〜＃１４９は設けられていないので、アンテナ長の欄が空欄になっている。
このため、ノイズ電圧の振幅の欄のうち太枠１３００で囲まれた欄は、１番目及び１５０番目のアンテナ４００＃１、４００＃１５０が検出したノイズ電圧の振幅から推定された２番目から１４９番目までのＤＡＣ配線４０１＃２〜４０１＃１４９のノイズ電圧の振幅になっている。

ノイズ電圧の大きさは、ＤＡＣ配線４０１の配線抵抗に比例し、従ってＤＡＣ配線４０１の配線長に比例する。このため、図１３に示すように、補正値もまたＤＡＣ配線４０１の配線長に比例する。
このようにすれば、アンテナ４００の本数を削減することができるので、ＯＬＥＤ２００の回路規模を低減することによって、光書き込み装置１００のコスト低減を図ることができる。

更にアンテナ４００の本数を削減して、ｍ番目のアンテナ４００＃ｍのみの１本とする場合、ｎ番目のＤＡＣ配線４０１＃ｎのノイズ電圧Ｖｎは、ｎ番目及びｍ番目のＤＡＣ配線４０１＃ｎ及び４０１＃ｍの配線長Ｌｄａｃｎ、Ｌｄａｃｍと、ｍ番目のアンテナ４００＃ｍが検出したノイズ電圧Ｖｍとを用いて、
Ｖｎ＝Ｖｍ×Ｌｄａｃｎ／Ｌｄａｃｍ …（３）
のように推定することができる。なお、言うまでもなく、ｍ番目のＤＡＣ配線４０１＃ｍの配線長Ｌｄａｃｍは、ｍ番目のアンテナ４００＃ｍの配線長Ｌａｎｔｅｎｎａｍに等しい。ｍ番目のアンテナ４００＃ｍとしては１５０番目のアンテナ４００＃１５０を採用すればノイズ電圧の算出誤差を小さくすることができる。

また、アンテナ４００を３本以上設けて、対応するアンテナ４００が無いＤＡＣ配線４０１については、対応するアンテナ４００を有する直近のＤＡＣ配線４０１のノイズ電圧から算出してもよい。
このようにすれば、アンテナ４００を設けるためのコストの節減と、高精度な補正とを両立させることができる。
［６］第６の実施の形態
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。

本実施の形態においては、多層のＴＦＴ基板３００においてアンテナ４００とＤＡＣ配線４０１とを同じ層に設けることを特徴とする。図１４（ａ）に示すように、アンテナ４００とＤＡＣ配線４０１とをＴＦＴ基板３００における互いに別の層に設けると、ＡＣノイズが及ぼす影響がアンテナ４００とＤＡＣ配線４０１とで異なってくる。
このため、図１４（ｃ）に示すように、アンテナ４００とＤＡＣ配線４０１とでノイズ電圧の振幅が異なってしまうので、ＤＡＣ配線４０１に生じたノイズ電圧として、アンテナ４００を用いて検出したノイズ電圧を用いて精度良く補正値を求めることができない。

一方、図１４（ｂ）に示すように、アンテナ４００とＤＡＣ配線４０１とをＴＦＴ基板３００における互いに同じ層に設けると、ＡＣノイズが及ぼす影響がアンテナ４００とＤＡＣ配線４０１とで近くなる。特に、同じ層内でもアンテナ４００を対応するＤＡＣ配線４０１に近づけて配設すると、アンテナ４００が検出するノイズ電圧がＤＡＣ配線４０１に生じるノイズ電圧を精度良く近似する。

従って、図１４（ｄ）に示すように、アンテナ４００が検出するノイズ電圧の振幅が、ＤＡＣ配線４０１に発生するノイズ電圧の振幅を精度よく近似する。
なお、上記第５の実施の形態のように、少数のＤＡＣ配線４０１に対応するアンテナが検出したノイズ電圧を用いて他のＤＡＣ配線４０１に出力されるＤＡＣ信号を補正する場合には、すべてのＤＡＣ配線４０１をＴＦＴ基板３００における互いに同じ層に設ければ、ＡＣノイズの影響を精度良く低減することができる。
［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、特に言及しなかったが、アンテナ４００がノイズ電圧を検出する頻度は、１つの発光ブロック４１９に属する発光回路４２０毎の書き込み期間内において、ＤＡＣ配線４０１に発生するノイズ電圧の平均値を精度良く検出できる程度に高い頻度であるのが望ましい。ここで、ノイズ電圧の平均値の精度が良いとは、ＡＣノイズに起因するＯＬＥＤ２０１の光量むらによって発生する印刷画像の濃度むらが視認できない程度であることをいう。
（２）上記第５の実施の形態においては、各アンテナ４００が何れかのＤＡＣ配線４０１と配線長を同じく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、各アンテナ４００は何れかのＤＡＣ配線４０１と配線抵抗が同じであるとしてもよい。また、１以上のアンテナ４００が何れのＤＡＣ配線４０１とも配線抵抗が同じでない場合であっても、ＤＡＣ配線４０１に発生するノイズ電圧を配線抵抗の比から算出、推定することができる。

例えば、２本のアンテナ４００の配線抵抗をそれぞれＲａ１、Ｒａ２とし、検出されるノイズ電圧をＶａ１、Ｖａ２とし、ＤＡＣ配線４０１の配線抵抗をＲｄａｃとすると、次式を用いてＤＡＣ配線４０１に発生するノイズ電圧Ｖｄａｃを推定することができる。
Ｖｄａｃ＝｛Ｖａ１×（Ｒａ１−Ｒｄａｃ）＋Ｖａ２×（Ｒｄａｃ−Ｒａ２）｝／（Ｒａ１−Ｒａ２） …（４）
また、１本のアンテナ４００が検出したノイズ電圧Ｖａを用いてＤＡＣ配線４０１に発生するノイズ電圧Ｖｄａｃを推定する場合には、アンテナ４００の配線抵抗をＲａ、ＤＡＣ配線４０１の配線抵抗をＲｄａｃとすると、
Ｖｄａｃ＝Ｖａ×Ｒｄａｃ／Ｒａ …（５）
のように推定することができる。

言うまでもなく、第４の実施の形態に記載した（１）式より、配線抵抗Ｒは電気抵抗率ρ、配線長Ｌ及び断面積Ａを用いて表すことができるので、配線抵抗Ｒを表す３つの因子のうち２つの因子がアンテナ４００とＤＡＣ配線４０１とで同じになっていれば、残る１つの因子のみを用いてＤＡＣ配線４０１のノイズ電圧Ｖｄａｃを推定することができる。
また、３つの因子のうち１つの因子（例えば、電気抵抗率ロー）のみがアンテナ４００とＤＡＣ配線４０１とで共通していれば、他の２つの因子（例えば、配線長Ｌと断面積Ａ）を用いてＤＡＣ配線４０１のノイズ電圧Ｖｄａｃを推定することができる。
（３）上記実施の形態においては、アンテナ４００を用いてＡＣノイズを検出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、アンテナ４００以外の手段を用いてＡＣノイズを検出してもよい。例えば、ＤＡＣ配線４０１自体からＡＣノイズを検出して補正値を作成し、補正したＤＡＣ値に相当するＤＡＣ信号を出力しても、本発明の効果は同じである。
（４）上記実施の形態においては、発光素子としてＯＬＥＤ２０１を用い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、ＯＬＥＤに代えてＯＬＥＤ以外の発光素子を用いても本発明の効果は同じである。
（５）上記実施の形態においては、画像形成装置１がタンデム方式のカラープリンター装置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装置やモノクロプリンター装置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、更にファクシミリ通信機能を備えたファクシミリ装置といった単機能機、或いはこれらの機能を兼ね備えた複合機（MPF: Multi-Function Peripheral）に本発明を適用しても同様の効果を得ることができる。

本発明に係る光書き込み装置及び画像形成装置は、ＡＣノイズに起因する有機ＬＥＤの光量むらを抑制して画質低下を防止する装置として有用である。

１………画像形成装置
１００…光書き込み装置
１１１…帯電装置
１１２…現像装置
２００…ＯＬＥＤパネル
２０１…ＯＬＥＤ
３００…ＴＦＴ基板
３０２…ソースＩＣ
４００…アンテナ
４０１…ＤＡＣ配線
４１０…発光ブロック
４２０…発光回路
４４０…ＤＡＣ
４５０…メモリ部
４６０…補正値作成部

Claims (12)

1. 発光素子と、
   前記発光素子に駆動電流を供給する駆動手段と、
   前記発光素子に供給すべき駆動電流量を前記駆動手段に指示するＤＡＣ信号を出力する指示手段と、
   前記ＤＡＣ信号を前記指示手段から前記駆動手段へ伝達するＤＡＣ配線と、
   前記ＤＡＣ配線上でＤＡＣ信号を重畳するＡＣノイズを検出するノイズ検出手段と、
   前記ノイズ検出手段が検出した前記ＡＣノイズに応じて前記ＤＡＣ信号を補正する補正手段と、を備える
   ことを特徴とする光書き込み装置
2. 前記ノイズ検出手段は、前記ＡＣノイズを検出するためのアンテナを備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の光書き込み装置。
3. 前記アンテナは前記ＤＡＣ配線と同方向に延設された配線であって、前記ＤＡＣ配線と配線抵抗値が等しい
   ことを特徴とする請求項２に記載の光書き込み装置。
4. 前記アンテナは前記ＤＡＣ配線と配線長が等しい
   ことを特徴とする請求項３に記載の光書き込み装置。
5. 前記発光素子を複数有し、
   前記複数の発光素子と１対１に対応して前記駆動手段を複数有し、
   互いに異なる前記駆動手段に前記ＤＡＣ信号を出力する前記指示手段を複数有し、
   前記複数の指示手段と１対１に対応して前記ＤＡＣ配線を複数有し、
   前記アンテナ数は、前記ＤＡＣ配線数以下であって、
   各アンテナは、何れかのＤＡＣ配線に１対１に組み合わされ、対となるＤＡＣ配線の延長線上において当該ＤＡＣ配線に隣り合って配設されており、かつ、
   アンテナとＤＡＣ配線との対どうしで、アンテナの配線長とＤＡＣ配線の配線長との合計が等しい
   ことを特徴とする請求項４に記載の光書き込み装置。
6. 前記アンテナの配線材料は前記ＤＡＣ配線の配線材料と電気抵抗率が等しい
   ことを特徴とする請求項３に記載の光書き込み装置。
7. 前記アンテナは前記ＤＡＣ配線と同じ配線材料からなる
   ことを特徴とする請求項６に記載の光書き込み装置。
8. 前記アンテナは前記ＤＡＣ配線と電流方向に直交する断面における断面積が異なっている
   ことを特徴とする請求項３に記載の光書き込み装置。
9. 前記発光素子を複数有し、
   前記複数の発光素子と１対１に対応して前記駆動手段を複数有し、
   互いに異なる前記駆動手段に前記ＤＡＣ信号を出力する前記指示手段を複数有し、
   前記複数の指示手段と１対１に対応して前記ＤＡＣ配線を複数有し、
   前記アンテナ数は１以上で、かつ前記ＤＡＣ配線数よりも少なく、
   前記補正手段は、前記アンテナが検出した前記ＡＣノイズ、前記アンテナ配線の配線抵抗及び前記ＤＡＣ配線の配線抵抗に応じて、前記ＤＡＣ配線ごとに伝達される前記ＤＡＣ信号をそれぞれ補正する
   ことを特徴とする請求項２に記載の光書き込み装置。
10. 前記アンテナと前記ＤＡＣ配線とが、多層基板における同じ層に形成されている
    ことを特徴とする請求項２から９の何れかに記載の光書き込み装置。
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き込み装置。
12. 請求項１から１１の何れかに記載の光書き込み装置を備える
    ことを特徴とする画像形成装置。

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