JP2019104186A - Optical writing device and image forming apparatus - Google Patents

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誠 大林
昂紀 植村
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昂紀 植村
成幸 飯島
Nariyuki Iijima
成幸 飯島
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Abstract

To provide an optical writing device which, even when the amount of a temperature rise in a sub-scan direction is different in any of a plurality of positions in the main scan direction, can appropriately correct the displacement in the sub-scan direction in that position.SOLUTION: A temperature difference calculation unit 4, when a light-emitting element group 400 repeats light emission operation, calculates how much temperature difference is caused by placement in a different position in the sub-scan direction with respect to an imaging lens 301e which belongs to one imaging lens group 301. A main scan direction distribution processing unit 5 identifies, as correction objects, the imaging lens groups 301 in which the amount of deformation in the sub-scan direction is equal to or greater than the pixel diameter, according to a temperature difference distribution indicating how temperature differences in the sub-scan direction in each of the plurality of imaging lens groups 301 are distributed in a plurality of positions in the main scan direction.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、光書込み装置に関し、特に、レンズアレイの熱膨張に起因する画像品質の劣化を抑制する技術に関する。   The present invention relates to an optical writing device, and more particularly, to a technique for suppressing deterioration in image quality caused by thermal expansion of a lens array.

近年、光書込み装置の分野においては、OLED−PH(OLED Print Head)の開発が、新たな技術トレンドとして脚光を浴びている。OLED−PHは、発光素子である有機LED(OLED: Organic Light-Emitting Diode)が配置された光源基板と、有機LEDの出射光を感光体ドラムの感光面上に結像させる結像レンズを2次元的に配したレンズアレイとで構成される。レンズアレイは、長尺形状でありその長辺は主走査方向、短辺は副走査方向に対応する。この短辺の1つにおいて、レンズアレイは光源基板の一端に固定される。   In recent years, in the field of optical writing devices, development of OLED-PH (OLED Print Head) is highlighted as a new technological trend. The OLED-PH includes a light source substrate on which an organic light emitting diode (OLED: Organic Light Emitting Diode) is disposed, and an imaging lens for imaging the light emitted from the organic LED on the photosensitive surface of the photosensitive drum. It is comprised with the lens array arranged in a dimension. The lens array has a long shape, and the long side corresponds to the main scanning direction, and the short side corresponds to the sub-scanning direction. At one of the short sides, the lens array is fixed to one end of the light source substrate.

光源基板のうち、各結像レンズの真下にあたる位置には、発光素子が密集して配置される。全ての結像レンズの光軸が発光素子の法線方向と一致している場合、感光体の周面上に形成されるビームのスポット径が最小となり、鮮明な画像が形成される。ところが、印刷ジョブの実行により、発光素子の発光が長時間継続すると、結像レンズ、及び、発光素子に温度上昇が生ずる。光源基板は、実装されている発光素子自身が発熱することで膨張するのに対し、レンズアレイは、光源基板からの放射熱によって膨張する。光源基板と、レンズアレイとには、膨張差があるので、上記温度上昇により、両者の位置関係に変動が生じる。   The light emitting elements are densely arranged at a position directly under each imaging lens in the light source substrate. When the optical axes of all the imaging lenses coincide with the normal direction of the light emitting element, the spot diameter of the beam formed on the circumferential surface of the photosensitive member is minimized, and a clear image is formed. However, when the light emission of the light emitting element continues for a long time due to the execution of the print job, a temperature rise occurs in the imaging lens and the light emitting element. The light source substrate is expanded when the mounted light emitting element itself generates heat, while the lens array is expanded due to the radiation heat from the light source substrate. Since there is an expansion difference between the light source substrate and the lens array, the positional relationship between the two varies due to the temperature rise.

結像レンズの膨張に伴う、位置ずれの解消を図るべく、特許文献1に記載された光書込み装置は、位置ずれに関する補正処理を実行する。図22(a)において、レンズアレイと、光源基板とが主走査方向の上流端の短辺e11で固定されるとすると、発光素子の点灯時において、レンズアレイは、固定端の短辺e11とは反対側の自由端に向けて相対的に伸長する。レンズアレイの膨張時において、各結像レンズの中心位置は矢印mv1、2、3・・・に示すように、自由端に向けて移動するとの想定の下、特許文献1に記載された光書込み装置は、複数の温度範囲のそれぞれについて、各発光素子、及び、結像レンズについての補正データを規定している。かかる補正データを基に、発光素子による発光量を補正する。   The optical writing device described in Patent Document 1 executes correction processing regarding positional deviation in order to eliminate positional deviation accompanying expansion of the imaging lens. In FIG. 22A, assuming that the lens array and the light source substrate are fixed by the short side e11 at the upstream end in the main scanning direction, the lens array is fixed to the short side e11 of the fixed end when the light emitting element is lit. Extend relative to the opposite free end. At the time of expansion of the lens array, the optical writing described in Patent Document 1 is performed under the assumption that the central position of each imaging lens moves toward the free end as shown by arrows mv1, 2, 3. The device defines correction data for each light emitting element and the imaging lens for each of a plurality of temperature ranges. Based on the correction data, the amount of light emitted by the light emitting element is corrected.

特開2008−155458号公報JP 2008-155458 A

レンズアレイが、発光素子から長時間にわたり加熱を受けた場合、レンズアレイは全体として、主走査方向に膨張するとしても、主走査方向、副走査方向の各部における膨張量は均一ではない。具体的にいうと、主走査方向の各部(例えば、図22(b)のr1、r30)で、温度上昇量が異なることがある。また、主走査方向の同じ位置であっても、副走査方向の温度上昇量が異なることがある(例えば、図22(b)のr21及びr1の組、r30及びr10の組)。これは、発光素子や駆動回路から受ける熱量が、レンズアレイの各部で異なることに起因する。特に、副走査方向の温度上昇量に違いが生ずると、図22(c)に示すように、レンズアレイの長辺lg11が副走査方向(Y軸方向)に向けて湾出し、結像レンズの中心位置も、図22(c)のmv11、mv12に示すように副走査方向に向けて移動する。従来技術の補正データは、結像レンズの中心位置が、固定端から反対側に向けて移動するとの想定の下、補正値が規定されていたから、このような副走査方向の中心位置の位置ズレを適正に補正することができないという問題がある。   When the lens array is heated from the light emitting element for a long time, even though the lens array as a whole expands in the main scanning direction, the expansion amount in each part in the main scanning direction and the sub scanning direction is not uniform. Specifically, the temperature increase amount may be different in each part in the main scanning direction (e.g., r1 and r30 in FIG. 22B). Further, even at the same position in the main scanning direction, the temperature increase amount in the sub-scanning direction may be different (for example, a set of r21 and r1 in FIG. 22B, a set of r30 and r10). This is because the amount of heat received from the light emitting element and the drive circuit differs in each part of the lens array. In particular, when a difference occurs in the temperature rise amount in the sub scanning direction, as shown in FIG. 22C, the long side lg11 of the lens array bulges out in the sub scanning direction (Y axis direction), The center position also moves in the sub-scanning direction as shown by mv11 and mv12 in FIG. In the correction data of the prior art, since the correction value is defined under the assumption that the center position of the imaging lens moves from the fixed end to the opposite side, such positional deviation of the center position in the sub scanning direction There is a problem that correction can not be properly made.

副走査方向の位置関係の変動により、発光素子の法線方向が、結像レンズの光軸からずれると、タンデム方式の画像形成装置においては、印刷品位の劣化が顕著化する。タンデム方式の画像形成装置では、光書込み装置が、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックといった色毎に存在するものが多く、色毎の光書込みのための光軸がずれていると、感光体の周面上の結像位置が副走査方向で揃わなくなり、トナー像の色ずれを引き起こすからである。   When the normal direction of the light emitting element deviates from the optical axis of the imaging lens due to the fluctuation of the positional relationship in the sub scanning direction, the print quality deterioration becomes remarkable in the tandem type image forming apparatus. In the tandem type image forming apparatus, many optical writing devices exist for each color such as yellow, magenta, cyan and black, and if the optical axis for optical writing for each color is deviated, the circumference of the photosensitive member This is because the image forming positions on the surface are not aligned in the sub-scanning direction, which causes color deviation of the toner image.

本発明の目的は、主走査方向の複数の位置の何れかにおいて、副走査方向の温度上昇量が異なっていた場合でも、その部分の副走査方向における位置ずれを適切に補正することができる光書込み装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a light capable of appropriately correcting the positional deviation in the sub scanning direction of the portion even if the temperature increase amount in the sub scanning direction is different at any of a plurality of positions in the main scanning direction. It is providing a writing device.

上記課題を解決することができる光書込み装置は、複数の結像レンズ群を主走査方向における複数の位置に配置したレンズアレイと、複数の発光素子群が配置された光源基板と、レンズアレイ及び光源基板を支持する支部材とを含み、前記結像レンズ群のそれぞれは、副走査方向に並べられた複数の結像レンズによって構成されることを前提にしており、前記複数の結像レンズのそれぞれと対向する発光素子群が、発光動作を繰り返した場合、同じ結像レンズ群に帰属する一組の結像レンズであって、副走査方向の異なる位置に配置されたもので生ずる温度差を算出する算出手段と、
前記複数の結像レンズ群のそれぞれにおける副走査方向の温度差が、主走査方向の複数の位置で、どのように分布するかの温度差分布に従い、副走査方向における変位量が、画素の径以上となる結像レンズ群を特定する特定手段と、
複数の画素データのうち、特定された結像レンズ群に対応する発光素子群に前記発光動作を行わせた画素データに後続するものを対象として、位置ずれに関する補正を実行する補正手段とを備えることを特徴としている。
An optical writing device that can solve the above problems includes a lens array in which a plurality of imaging lens groups are disposed at a plurality of positions in the main scanning direction, a light source substrate on which a plurality of light emitting element groups are disposed, a lens array And a supporting member for supporting the light source substrate, wherein each of the imaging lens groups is premised to be constituted by a plurality of imaging lenses arranged in the sub scanning direction, and the plurality of imaging lenses When the light emitting element groups facing each other repeat the light emitting operation, a temperature difference caused by a pair of imaging lenses belonging to the same imaging lens group and disposed at different positions in the sub scanning direction is Calculating means for calculating
According to the temperature difference distribution of how the temperature difference in the sub scanning direction in each of the plurality of imaging lens groups is distributed at a plurality of positions in the main scanning direction, the displacement amount in the sub scanning direction is the diameter of the pixel Specifying means for specifying an imaging lens group having the above characteristics;
And correction means for performing correction regarding positional deviation of a plurality of pixel data following the pixel data for causing the light emitting element group corresponding to the specified imaging lens group to perform the light emission operation. It is characterized by

前記特定手段による主走査方向についての処理は、以下の具体的なものとすることができる。つまり、前記レンズアレイにおける主走査方向の複数の位置のうち、光源基板と、レンズアレイとを固定した固定箇所にもっとも近い位置から、対象となる位置まで、前記算出手段により算出された温度差の積算を行うという処理を、主走査方向の複数位置のそれぞれについて実行し、前記積算により、主走査方向の一の位置で得られた積算値に基づき、当該位置におけるレンズアレイの副走査方向における変位量を算出することにしてもよい。   The processing in the main scanning direction by the specifying unit may be specific as follows. That is, of the plurality of positions in the main scanning direction in the lens array, the temperature difference calculated by the calculation means from the position closest to the fixed position where the light source substrate and the lens array are fixed to the target position. A process of performing integration is performed for each of a plurality of positions in the main scanning direction, and displacement of the lens array in the sub-scanning direction at the position based on the integration value obtained at one position in the main scanning direction by the integration. The amount may be calculated.

前記算出手段による温度差の算出は、以下の具体的なものとすることができる。つまり、前記結像レンズ群を構成する複数の結像レンズのうち、副走査方向の上流端に位置する結像レンズに対応する画素位置と、下流端に位置する結像レンズに対応する画素位置とで、位置的に対応する画素データによる発光が、ジョブの開始からどれだけ継続するかの計算を行い、当該計算による継続時間の差分に基づき、結像レンズ群の副走査方向における温度差を算出する構成にしてもよい。   The calculation of the temperature difference by the calculation means can be made specific as follows. That is, among the plurality of imaging lenses constituting the imaging lens group, the pixel position corresponding to the imaging lens located at the upstream end in the sub scanning direction and the pixel position corresponding to the imaging lens located at the downstream end Then, calculation is made as to how much light emission by positionally corresponding pixel data continues from the start of the job, and the temperature difference in the sub-scanning direction of the imaging lens group is calculated It may be configured to calculate.

前記算出手段の構成要素として、以下のものを具備していてもよい。つまり、画像形成の対象となる画像データのうち、前記副走査方向の上流端に位置する結像レンズに対応する列位置と、下流端に位置する結像レンズに対応する列位置とで、発光素子群に発光を行わせる画素データが何個並んでいるかのカウントを行う複数のカウンターを備え、前記画素データによる発光の継続時間を、前記複数のカウンターのカウント値に基づき算出してもよい。   The following may be comprised as a component of the said calculation means. That is, in the image data to be subjected to image formation, light emission is performed at the row position corresponding to the imaging lens located at the upstream end in the sub scanning direction and the row position corresponding to the imaging lens located at the downstream end A plurality of counters may be provided to count how many pieces of pixel data for causing the element group to emit light are arranged, and the duration of light emission by the pixel data may be calculated based on the count values of the plurality of counters.

前記結像レンズ群を構成する複数の結像レンズのうち、副走査方向の上流端に位置するものと、下流端に位置するものとに受光センサーが取り付けられている場合、前記算出手段は、受光センサーの検出値を利用する構成要素を具備してもよい。つまり、前記副走査方向の上流端に位置する結像レンズに対応する箇所に取り付けられた受光センサーと、下流端に位置する結像レンズに対応する箇所に取り付けられた受光センサーとで、位置的に対応する画素データによる発光が、ジョブの開始からどれだけ継続するかのカウントを行う複数のカウンターを備え、前記画素データによる発光の継続時間を、前記複数のカウンターのカウント値に基づき算出してもよい。   In the case where light receiving sensors are attached to a plurality of imaging lenses constituting the imaging lens group, which are located at the upstream end in the sub scanning direction and those located at the downstream end, the calculation means is You may comprise the component which utilizes the detected value of a light reception sensor. In other words, positional relationship between the light receiving sensor attached to the location corresponding to the imaging lens located at the upstream end in the sub scanning direction and the light receiving sensor attached to the location corresponding to the imaging lens located at the downstream end And a plurality of counters for counting how long light emission by pixel data corresponding to the number of pixels continues from the start of the job, and calculating the duration of light emission by the pixel data based on the count values of the plurality of counters It is also good.

前記算出手段は、画素データに基づき、継続時間を算出してもよい。具体的にいうと、前記結像レンズ群を構成する複数の結像レンズのうち、副走査方向の上流端に位置する結像レンズに対応する発光素子群と、下流端に位置する結像レンズに対応する発光素子群とによる電力消費が、ジョブの開始からどれだけ発生するかの計算を、発光素子群による発光の基礎となる画素データに基づき実行し、当該計算による消費電力の差分に基づき、結像レンズ群の副走査方向における温度差を算出してもよい。   The calculation means may calculate the duration based on pixel data. Specifically, among the plurality of imaging lenses constituting the imaging lens group, a light emitting element group corresponding to the imaging lens located at the upstream end in the sub scanning direction, and the imaging lens located at the downstream end The calculation of how much power consumption by the light emitting element group corresponding to the light emission from the start of the job is performed based on the pixel data that is the basis of light emission by the light emitting element group, and based on the difference of the power consumption by the calculation The temperature difference in the sub scanning direction of the imaging lens unit may be calculated.

前記光源基板において、各発光素子群の近傍には、発光素子群を駆動するための駆動回路が設けられている場合、前記算出手段は、駆動回路による昇温を考慮してもよい。つまり、前記駆動回路の駆動条件に従い、前記駆動回路の温度上昇量を算出して、前記駆動回路から前記発光素子群までの距離の逆数に応じた重みづけを施し、副走査方向における温度差に加算してもよい。   When a drive circuit for driving the light emitting element groups is provided in the vicinity of each light emitting element group in the light source substrate, the calculation means may consider temperature rise by the drive circuit. That is, according to the drive condition of the drive circuit, the temperature rise amount of the drive circuit is calculated, weighting according to the reciprocal of the distance from the drive circuit to the light emitting element group is performed, and the temperature difference in the sub scanning direction is calculated. You may add.

前記複数の結像レンズ群のそれぞれに受光センサーが取り付けられている場合、この受光センサーの精度向上に特定手段を利用してもよい。具体的にいうと、副走査方向における変位量が、画素の径を上回ることになった結像レンズ群が特定手段によって特定された場合、前記補正手段は、当該結像レンズ群に取り付けられた受光センサーによる検出値を、観測値として用いて、位置ずれに関する補正を実行してもよい。   When a light receiving sensor is attached to each of the plurality of imaging lens groups, a specific means may be used to improve the accuracy of the light receiving sensor. Specifically, when the image forming lens group whose displacement amount in the sub scanning direction exceeds the diameter of the pixel is specified by the specifying means, the correction means is attached to the image forming lens group The detection value of the light receiving sensor may be used as an observation value to perform correction regarding positional deviation.

前記特定手段は、主走査方向における温度差の変化量を補正に用いてもよい。具体的にいうと、複数の結像レンズ群のうち、対象となるものと、主走査方向において隣接するものとで副走査方向の温度差がどれだけ変化したかを示す変化量を算出し、前記各結像レンズ群についての副走査方向における変位量が、画素の径以上となるかどうかの判断にあたって、前記隣接する2つの結像レンズ群の温度差の変化量を用いてもよい。   The specifying means may use the amount of change in temperature difference in the main scanning direction for correction. Specifically, a change amount is calculated which indicates how much the temperature difference in the sub scanning direction has changed between the object of the plurality of imaging lens groups and the one adjacent in the main scanning direction. The amount of change in temperature difference between the two adjacent imaging lens groups may be used to determine whether the amount of displacement of each imaging lens group in the sub scanning direction is equal to or greater than the diameter of the pixel.

前記光書込み装置は追加的な構成要素として、複数の受光センサーのうち、2以上のものの検出結果を対象として、線形補間を実行する補間手段を備えていてもよい。前記補正手段は、前記特定手段により特定されなかった結像レンズ群について、副走査方向の変位量を算出するにあたって、前記補間手段による線形補間結果を、光源基板と、レンズアレイとの変位量として用いてもよい。   The optical writing device may further include, as an additional component, interpolation means for performing linear interpolation on the detection results of two or more of the plurality of light receiving sensors. When the correction means calculates the displacement amount in the sub scanning direction for the imaging lens group not specified by the specifying means, the linear interpolation result by the interpolation means is used as the displacement amount between the light source substrate and the lens array. You may use.

前記光書込み装置は、誤差についての処理を実行してもよい。具体的にいうと、特定手段は、レンズアレイにおける複数位置のうち、光源基板と、レンズアレイとを固定した固定箇所にもっとも近い位置から、対象となる位置まで、前記算出手段により算出された温度差の積算を行うという処理を、主走査方向の複数位置のそれぞれについて実行して前記温度差を求め、求めた温度差分布における主走査方向の一の位置で得られた積算値と、レンズアレイの熱膨張係数とに基づき、当該位置におけるレンズアレイの副走査方向における変位量を算出するとの処理を実行し、
前記積算値に基づき算出された変位量と、受光センサーにより検出された位置ずれ量との誤差に基づき、積算値に基づく変位量を調整してもよい。
The optical writing device may perform processing for errors. Specifically, the specifying means calculates the temperature calculated by the calculating means from the position closest to the fixed position where the light source substrate and the lens array are fixed among the plurality of positions in the lens array to the target position A process of integrating differences is performed for each of a plurality of positions in the main scanning direction to determine the temperature difference, and an integrated value obtained at one position in the main scanning direction in the determined temperature difference distribution, and a lens array And calculating the displacement amount of the lens array in the sub scanning direction at the position based on the thermal expansion coefficient of
The displacement amount based on the integrated value may be adjusted based on an error between the displacement amount calculated based on the integrated value and the positional displacement amount detected by the light receiving sensor.

前記補正手段による、位置ずれに関する補正は、具体的には、以下の処理とすることが望ましい。つまり、補正の対象となった画素データの画像データにおける位置、又は、補正の対象となった画素データに基づく、発光素子群による発光タイミングを変更することでなされることが望ましい。   Specifically, it is desirable that the correction regarding the positional deviation by the correction means be the following processing. That is, it is desirable that the light emission timing by the light emitting element group is changed based on the position in the image data of the pixel data to be corrected or the pixel data to be corrected.

以上の光書込み装置は、画像形成装置の構成要素としてもよい。   The above optical writing device may be a component of the image forming apparatus.

レンズアレイを構成する個々の結像レンズ群において、副走査方向に温度差があると、レンズアレイのうち、個々の結像レンズ群にあたる領域は、この温度差に応じた曲率だけ湾曲する。前記算出手段は、その曲率の基礎となる温度差を算出し、特定手段は、この温度差の主走査方向の分布から、補正対象となる結像レンズ群を特定する。以上の過程を経て、特定された結像レンズ群に対応する発光素子群に発光動作を行わせた画素データに後続する画素データを、補正対象として選定することができる。そうして選定された画素データに対し、画素位置の補正や、発光素子群による発光タイミングの補正を実行することで、トナー像の色ずれを解消することができる。   In the individual imaging lens groups constituting the lens array, when there is a temperature difference in the sub-scanning direction, the area of the lens array corresponding to the individual imaging lens group is curved by a curvature according to this temperature difference. The calculating means calculates a temperature difference which is the basis of the curvature, and the specifying means specifies an imaging lens group to be corrected from the distribution of the temperature difference in the main scanning direction. Through the above process, it is possible to select, as a correction target, pixel data following pixel data for which the light emitting element group corresponding to the specified imaging lens group has caused the light emission operation. By performing correction of the pixel position and correction of the light emission timing by the light emitting element group on the selected pixel data, it is possible to eliminate the color misregistration of the toner image.

画像形成装置1000の構成を示す図である。FIG. 2 shows a configuration of an image forming apparatus 1000. 図2(a)は、光書込み装置100の断面図である。図2(b)は、光源基板200の平面図及び断面図である。FIG. 2A is a cross-sectional view of the optical writing device 100. FIG. FIG. 2 (b) is a plan view and a cross-sectional view of the light source substrate 200. 図3(a)は、レンズアレイ201の断面図、図3(b)は、G1レンズ301の平面図である。図3(c)は、絞り302の平面図である。FIG. 3A is a cross-sectional view of the lens array 201, and FIG. 3B is a plan view of the G1 lens 301. FIG. 3C is a plan view of the diaphragm 302. FIG. 図4(a)は、光源基板200上の平面図、図4(b)は、発光素子群と、露光パターンにおける画素位置との対応を示す図である。FIG. 4A is a plan view on the light source substrate 200, and FIG. 4B is a view showing correspondence between the light emitting element group and the pixel position in the exposure pattern. 画像形成装置本体の機能構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of an image forming apparatus main body. 露光パターンメモリ503Y、M、C、Kに格納される露光パターンの一例を示す。An example of the exposure pattern stored in exposure pattern memory 503Y, M, C, K is shown. 光書込み装置の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of an optical writing device. 図8(a)は、結像レンズ群となる矩形形状を示す。図8(b)は、主走査方向の幅が「Δx」であり、副走査方向の長さが「h」の微小領域を示す。図8(c)は、微小領域の曲率の基礎となる中心角Δθと、微小幅Δxとを示す。図8(d)は、微小領域の足し合わせを示す。FIG. 8A shows a rectangular shape to be an imaging lens group. FIG. 8B shows a minute region having a width in the main scanning direction of “Δx” and a length in the sub scanning direction of “h”. FIG. 8C shows a central angle Δθ which is the basis of the curvature of a minute area and a minute width Δx. FIG. 8 (d) shows the addition of micro areas. 図9(a)は、複数の結像レンズ群の配列を示し、図9(b)は、主走査方向における温度差分布を示す。図9(c)は、主走査方向における撓み量分布を示す。図9(d)は、主走査方向における位置ずれの累積を示す。FIG. 9A shows an arrangement of a plurality of imaging lens groups, and FIG. 9B shows a temperature difference distribution in the main scanning direction. FIG. 9C shows the deflection amount distribution in the main scanning direction. FIG. 9D shows the accumulation of displacement in the main scanning direction. 図10(a)は、光書込み手順のメインルーチンを示すフローチャートである。図10(b)は、補正露光パターンの生成手順を示すフローチャートである。FIG. 10A is a flowchart showing a main routine of the optical writing procedure. FIG. 10B is a flowchart showing the procedure of generating a corrected exposure pattern. 副走査方向の温度差による撓み量D(i)、伸び量E(i)の算出手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows calculation procedure of deflection amount D (i) and elongation amount E (i) by the temperature difference of a subscanning direction. 副走査方向における温度差、主走査方向における温度差の積算値分布、主走査方向における撓み量分布を示す。The temperature difference in the sub scanning direction, the integrated value distribution of the temperature difference in the main scanning direction, and the deflection amount distribution in the main scanning direction are shown. 図13(a)は、撓んだ状態にある複数の結像レンズ群を示す。図13(b)は、露光パターンのうち、図13(a)の結像レンズに対応する部分のビット値を示す。図13(c)は、露光パターンのうち、図13(a)の結像レンズに対応する部分を補正した状態を示す。FIG. 13A shows a plurality of imaging lens groups in a bent state. FIG. 13B shows the bit values of the portion of the exposure pattern that corresponds to the imaging lens of FIG. FIG. 13C shows a state in which a portion of the exposure pattern corresponding to the imaging lens in FIG. 13A is corrected. 図14(a)は、レンズアレイ201に取り付けられた受光センサー304を示す。図14(b)は、受光センサー304が取り付けられたG1レンズ301を示す。FIG. 14A shows the light receiving sensor 304 attached to the lens array 201. FIG. FIG. 14B shows the G1 lens 301 to which the light receiving sensor 304 is attached. 第2実施形態に係る光書込み装置の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing functional composition of an optical writing device concerning a 2nd embodiment. 第3実施形態に係る光書込み装置の機能構成を示す図である。It is a figure showing functional composition of an optical writing device concerning a 3rd embodiment. 副走査方向における温度差の変化量算出手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the variation | change_quantity calculation procedure of the temperature difference in a subscanning direction. 主走査方向における温度差の変化量分布di21を示す。17 shows a variation distribution di21 of a temperature difference in the main scanning direction. 単純化された処理の対象となる、主走査方向の温度差分布を示す。The temperature difference distribution in the main scanning direction, which is the target of simplified processing, is shown. 図20(a)は、受光センサーにより検出された変位量に線形補間を施すことで得られる補間直線ln1を示す。図20(b)は、予測誤差算出の対象となる主走査方向の温度差分布、図20(c)は、予測誤差算出の対象となる撓み量分布を示す。図20(d)は、予測誤差を示す。FIG. 20A shows an interpolation straight line ln1 obtained by applying linear interpolation to the amount of displacement detected by the light receiving sensor. FIG. 20 (b) shows a temperature difference distribution in the main scanning direction which is a target of prediction error calculation, and FIG. 20 (c) shows a deflection amount distribution which is a target of prediction error calculation. FIG. 20 (d) shows the prediction error. 図21(a)は、発光素子群と同じ光源基板に配置された駆動回路31、32、33を示す。図21(b)は、発光素子群において、副走査方向に並ぶ3つの結像レンズのうち、中央に位置するものに設けられた受光センサー305を示す。FIG. 21 (a) shows drive circuits 31, 32, 33 disposed on the same light source substrate as the light emitting element group. FIG. 21B shows a light receiving sensor 305 provided in the center of the three imaging lenses arranged in the sub scanning direction in the light emitting element group. 図22(a)は、光源基板とが主走査方向の上流端の短辺e11で固定されたレンズアレイを示す。図22(b)は、レンズアレイの各部における副走査方向の温度上昇量を示す。図22(c)は、長辺lg11が副走査方向に向けて湾出したレンズアレイを示す。FIG. 22A shows a lens array in which the light source substrate is fixed at the short side e11 at the upstream end in the main scanning direction. FIG. 22B shows the amount of temperature rise in the sub scanning direction in each part of the lens array. FIG. 22C shows the lens array in which the long side lg11 protrudes toward the sub scanning direction.

以下、本発明に係る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。   Hereinafter, embodiments of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

[1]第1の実施の形態
[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。
[1] First Embodiment [1-1] Configuration of Image Forming Apparatus First, the configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described.

図1に示すように、画像形成装置1000は、所謂タンデム方式のカラープリンターであって、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)各色のトナー像を形成する画像形成ステーション110Y、110M、110C及び110Kを備えている。画像形成ステーション110Y、110M、110C及び110Kは、矢印A方向に回転する感光体ドラム101Y、101M、101C及び101Kを有している。   As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1000 is a so-called tandem type color printer, and an image for forming toner images of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) colors. The forming stations 110Y, 110M, 110C and 110K are provided. The image forming stations 110Y, 110M, 110C and 110K have photosensitive drums 101Y, 101M, 101C and 101K which rotate in the direction of arrow A.

感光体ドラム101Y、101M、101C及び101Kの周囲には外周面に沿って順に帯電装置102Y、102M、102C及び102K、光書込み装置100Y、100M、100C及び100K、現像装置103Y、103M、103C及び103K、1次転写チャージャー104Y、104M、104C及び104K及びクリーニング装置105Y、105M、105C及び105Kが配設されている。   Around the photosensitive drums 101Y, 101M, 101C and 101K, charging devices 102Y, 102M, 102C and 102K, optical writing devices 100Y, 100M, 100C and 100K, and developing devices 103Y, 103M, 103C and 103K along the outer peripheral surface. The primary transfer chargers 104Y, 104M, 104C and 104K and the cleaning devices 105Y, 105M, 105C and 105K are disposed.

帯電装置102Y、102M、102C及び102Kは感光体ドラム101Y、101M、101C及び101Kの外周面を一様に帯電させる。   The charging devices 102Y, 102M, 102C and 102K uniformly charge the outer peripheral surfaces of the photosensitive drums 101Y, 101M, 101C and 101K.

光書込み装置100Y、100M、100C及び100Kは、Y、M、C、K色の露光パターンに基づき、感光体ドラム101Y、101M、101C及び101Kの外周面を露光して静電潜像を形成する。   The optical writing devices 100Y, 100M, 100C and 100K expose the outer peripheral surfaces of the photosensitive drums 101Y, 101M, 101C and 101K to form electrostatic latent images based on the exposure patterns of Y, M, C and K colors. .

現像装置103Y、103M、103C及び103KはYMCK各色のトナーを供給して静電潜像を現像し、YMCK各色のトナー像を形成する。1次転写チャージャー104Y、104M、104C及び104Kは、感光体ドラム101Y、101M、101C及び101Kが担持するトナー像を中間転写ベルト106へ静電転写する(1次転写)。   The developing devices 103Y, 103M, 103C, and 103K supply toners of Y, M, C, and K colors, develop electrostatic latent images, and form toner images of Y, M, C, and K colors. The primary transfer chargers 104Y, 104M, 104C and 104K electrostatically transfer the toner images carried by the photosensitive drums 101Y, 101M, 101C and 101K to the intermediate transfer belt 106 (primary transfer).

クリーニング装置105Y、105M、105C及び105Kは、1次転写後に感光体ドラム101Y、101M、101C及び101Kの外周面上に残留する電荷を除電すると共に残留トナーを除去する。なお、以下において、画像形成ステーション110Y、110M、110C及び110Kに共通する構成について説明する際にはYMCKの文字を省略する。   The cleaning devices 105Y, 105M, 105C, and 105K remove charges remaining on the outer peripheral surfaces of the photosensitive drums 101Y, 101M, 101C, and 101K after primary transfer, and remove residual toner. In the following, when describing the configuration common to the image forming stations 110Y, 110M, 110C and 110K, the characters YMCK will be omitted.

中間転写ベルト106は、無端状のベルトであって、2次転写ローラー対107及び従動ローラー108、109に張架されており、矢印B方向に回転走行する。この回転走行に合わせて1次転写することによって、YMCK各色のトナー像が互いに重ね合わされカラートナー像が形成される。中間転写ベルト106はカラートナー像を担持した状態で回転走行することによって、カラートナー像を2次転写ローラー対107の2次転写ニップまで搬送する。   The intermediate transfer belt 106 is an endless belt and is stretched around the secondary transfer roller pair 107 and the driven rollers 108 and 109, and rotationally travels in the arrow B direction. By performing primary transfer in accordance with the rotational travel, toner images of Y, M, C, and K colors are superimposed on each other to form a color toner image. The intermediate transfer belt 106 conveys the color toner image to the secondary transfer nip of the secondary transfer roller pair 107 by rotating and traveling with the color toner image carried.

2次転写ローラー対107を構成する2つのローラーは互いに圧接されることによって2次転写ニップを形成する。これらのローラー間には2次転写電圧が印加されている。中間転写ベルト106によるカラートナー像の搬送にタイミングを合わせて給紙トレイ120から記録シートSが供給されると、2次転写ニップにおいてカラートナー像が記録シートSに静電転写される(2次転写)。   The two rollers constituting the secondary transfer roller pair 107 form a secondary transfer nip by being pressed against each other. A secondary transfer voltage is applied between these rollers. When the recording sheet S is supplied from the paper feed tray 120 at the same timing as the conveyance of the color toner image by the intermediate transfer belt 106, the color toner image is electrostatically transferred onto the recording sheet S at the secondary transfer nip (secondary Transcription).

記録シートSは、カラートナー像を担持した状態で定着装置130まで搬送され、カラートナー像を熱定着された後、排紙トレイ140上へ排出される。   The recording sheet S is conveyed to the fixing device 130 in a state of carrying a color toner image, thermally fixed on the color toner image, and then discharged onto the sheet discharge tray 140.

[1−2]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。
[1-2] Configuration of Optical Writing Device 100 Next, the configuration of the optical writing device 100 will be described.

図2(a)に示すように、光書込み装置100は、光源基板200と、レンズアレイ201とを保持部材202で保持する構成になっており、光源基板200の出射光Lをレンズアレイ201によって感光体ドラム101の外周面上に集光する。なお、光書込み装置100と画像形成装置1000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を省略した。   As shown in FIG. 2A, the optical writing device 100 is configured to hold the light source substrate 200 and the lens array 201 by the holding member 202, and the light L emitted from the light source substrate 200 is The light is condensed on the outer peripheral surface of the photosensitive drum 101. The cables and the like for connecting the optical writing device 100 and other devices of the image forming apparatus 1000 are not shown.

光源基板200は、図2(b)に示すように、ガラス基板210、封止板211及びドライバーIC(Integrated Circuit)212、スペーサー枠体213、TFT(Thin Film Transistor)回路214を備えている。   As shown in FIG. 2B, the light source substrate 200 includes a glass substrate 210, a sealing plate 211, a driver IC (Integrated Circuit) 212, a spacer frame 213, and a TFT (Thin Film Transistor) circuit 214.

封止板211は、スペーサー枠体213を挟んでガラス基板210に取着されている。発光素子400eが配設された基板面は、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。   The sealing plate 211 is attached to the glass substrate 210 with the spacer frame 213 interposed therebetween. The substrate surface on which the light emitting element 400e is disposed is sealed in a state in which dry nitrogen or the like is sealed so as not to be exposed to the outside air. In order to absorb moisture, a hygroscopic agent may be additionally sealed in the sealing region.

ドライバーIC212は、ガラス基板210の封止領域外に実装され、回路基板220の制御回路から出力された画像のライン単位の輝度信号をアナログ輝度信号に変換して出力する。   The driver IC 212 is mounted outside the sealing region of the glass substrate 210, and converts the luminance signal in line units of the image output from the control circuit of the circuit substrate 220 into an analog luminance signal and outputs it.

TFT回路214は、光源基板200上の表面に形成される。   The TFT circuit 214 is formed on the surface of the light source substrate 200.

[1−3]レンズアレイ201の構成
次に、レンズアレイ201の構成について説明する。
[1-3] Configuration of Lens Array 201 Next, the configuration of the lens array 201 will be described.

図3(a)に示すように、レンズアレイ201は所謂テレセントリック光学系になっており、光源基板200に近い方から順にG1レンズ301、絞り302及びG2レンズ303を配設することで構成され、光源基板200と共に、塵埃避けのためのカバー(不図示)によって覆われている。   As shown in FIG. 3A, the lens array 201 is a so-called telecentric optical system, and is configured by arranging the G1 lens 301, the diaphragm 302, and the G2 lens 303 in this order from the side closer to the light source substrate 200. The light source substrate 200 is covered by a dust-proof cover (not shown).

G1レンズ301は、平板状部材301bの両主面に球面状の平凸レンズを2枚、固着することで構成され、両凸レンズとして機能し、光軸方向から見て重なる位置にある100個の発光素子400eからの出射光を屈折させる。平凸レンズは、図3(b)に示すように、千鳥状に配列された3行×50列の結像レンズ301eであり、全体が樹脂材料またはガラス材料で構成される。   The G1 lens 301 is configured by fixing two spherical plano-convex lenses to both principal surfaces of the flat plate-like member 301b, functions as a biconvex lens, and emits 100 light beams at overlapping positions when viewed from the optical axis direction The light emitted from the element 400e is refracted. As shown in FIG. 3B, the plano-convex lens is a 3-row × 50-column imaging lens 301e arranged in a staggered manner, and the whole is made of a resin material or a glass material.

絞り302は、図3(c)に示すように、樹脂や金属などの遮光性を有する材料からなる平板状部材であり、各150個の結像レンズ301eのそれぞれと、1対1に対応する位置に、150個の貫通孔302hが設けられている。発光素子400eの出射光は、G1レンズ301の結像レンズ301eを通過した後、絞り302によって貫通孔302hに入射した部分のみがG2レンズ303の結像レンズ303eへ進む。   The diaphragm 302 is a flat member made of a light shielding material such as resin or metal as shown in FIG. 3C, and corresponds to each of the 150 imaging lenses 301 e in a one-to-one manner. At the positions, 150 through holes 302 h are provided. The light emitted from the light emitting element 400 e passes through the imaging lens 301 e of the G1 lens 301, and then only the part incident on the through hole 302 h by the diaphragm 302 proceeds to the imaging lens 303 e of the G2 lens 303.

G2レンズ303は平板状部材303bの光源基板200側の主面に平凸レンズを固着して構成される。平凸レンズである結像レンズ303eは、3行×50列の千鳥状に配列されており、各結像レンズ303eは光軸方向から見て重なる位置にある100個の発光素子400eからの出射光を屈折させる。図3(a)において、同じ位置からの発光素子400eが発した光を入射するG1レンズ301eと、G2レンズ303eとの組をまとめて、「結像レンズ301e」と呼ぶ。また、図3(b)に示すように、上流端e1から下流端e2にかけて、副走査方向に並ぶ3つの結像レンズ300eの集まりを「結像レンズ群301」と呼び、かかる結像レンズ群301を、以降の処理の対象とする。   The G2 lens 303 is configured by fixing a plano-convex lens to the main surface of the flat member 303b on the light source substrate 200 side. The imaging lenses 303e, which are plano-convex lenses, are arranged in a 3 × 50 staggered arrangement, and each imaging lens 303e emits light from 100 light emitting elements 400e at overlapping positions when viewed from the optical axis direction. Refract. In FIG. 3A, a set of the G1 lens 301e and the G2 lens 303e, which receive light emitted from the light emitting element 400e from the same position, is collectively called "imaging lens 301e". Further, as shown in FIG. 3B, a group of three imaging lenses 300e arranged in the sub scanning direction from the upstream end e1 to the downstream end e2 is called "imaging lens group 301", and such an imaging lens group Let 301 be the target of the subsequent processing.

[1−4]光源基板200の構成
次に、光源基板200の構成について説明する。
[1-4] Configuration of Light Source Substrate 200 Next, the configuration of the light source substrate 200 will be described.

図4(a)に示すように、光源基板200の表面には、光軸方向から見てレンズアレイ201の個々の結像レンズ301eに対応する円形領域401の内部に、発光素子群400が配設されている。発光素子群400において、個々の発光素子400eは、10行×10列の行列状に配されている。発光素子群400の径は約300μmであり、1の発光素子群400が一画素に相当するドットを記録する。   As shown in FIG. 4A, on the surface of the light source substrate 200, a light emitting element group 400 is disposed inside a circular area 401 corresponding to the individual imaging lenses 301e of the lens array 201 when viewed from the optical axis direction. It is set up. In the light emitting element group 400, the individual light emitting elements 400e are arranged in a matrix of 10 rows by 10 columns. The diameter of the light emitting element group 400 is about 300 μm, and one light emitting element group 400 records a dot corresponding to one pixel.

図4(a)における「k」は、発光素子群番号であり、「j」は、発光素子群に対応す結像レンズ群の番号である。光源基板において、副走査方向の上流端e1には、k=1、4、7、10、13・・・というように、3の倍数から2を減じた値にあたる発光素子群番号の発光素子群400が、配置される。副走査方向の下流端e2には、k=3、6、9、12、15・・・というように、3の倍数にあたる発光素子群番号の発光素子群400が、配置される。   “K” in FIG. 4A is a light emitting element group number, and “j” is a number of an imaging lens group corresponding to the light emitting element group. In the light source substrate, a light emitting element group having a light emitting element group number corresponding to a value obtained by subtracting 2 from a multiple of 3 such as k = 1, 4, 7, 10, 13 ... at the upstream end e1 in the sub scanning direction 400 are placed. At the downstream end e2 in the sub scanning direction, a light emitting element group 400 having a light emitting element group number corresponding to a multiple of 3, such as k = 3, 6, 9, 12, 15,.

図4(b)は、Y、M、C、K色の何れかの露光パターンの1ラインにおいて、1、4、7・・・番目に位置する画素、2、5、8・・・番目に位置する画素、3、6、9・・・番目に位置する画素を示す。図4(b)に示すように、副走査方向の上流端e1に存在する発光素子群400を発光させる1、4、7・・・番目に位置する画素、副走査方向の下流端e2に存在する発光素子群400を発光させる3、6、9・・・番目の画素は、副走査方向において1画素隔てて存在する。   FIG. 4B shows the first, second, fourth, seventh,... Second, fifth, eighth,... First pixels in one line of any of the Y, M, C, and K exposure patterns. Indicates the pixel located at the third, sixth, ninth,... As shown in FIG. 4B, the light emitting element group 400 present at the upstream end e1 in the sub scanning direction emits light. The first, fourth, seventh,... Pixels located at the downstream end e2 in the sub scanning direction The third, sixth, ninth,... Pixels which cause the light emitting element group 400 to emit light are separated by one pixel in the sub scanning direction.

[1−5]画像形成装置本体の構成
図5は、図1に示す画像形成装置のうち、光書込み装置以外の部分(以下、画像形成装置本体という)の機能的な構成を示すブロック図である。本図に示すように、画像形成装置本体は、印刷ジョブデータ処理部501、画像メモリ501m、画像展開部502、露光パターンメモリ503Y、M、C、Kを含む。
[1-5] Configuration of Image Forming Apparatus Main Body FIG. 5 is a block diagram showing a functional configuration of a portion (hereinafter referred to as an image forming apparatus main body) of the image forming apparatus shown in FIG. is there. As shown in the figure, the image forming apparatus main body includes a print job data processing unit 501, an image memory 501m, an image developing unit 502, and exposure pattern memories 503Y, M, C, and K.

(印刷ジョブデータ処理部501)
印刷ジョブデータ処理部501は、外部端末から送信された印刷ジョブデータから、ページ単位の画像データ(図中のページ画像データpa1、pa2、pa3)を取り出し、各ページ番号に対応付けて画像メモリ501mに書き込み、ページ画像データpa1、pa2、pa3・・・・・のそれぞれを、図1に示した画像形成装置1000による画像形成の対象にする。
(Print job data processing unit 501)
The print job data processing unit 501 takes out page image data (page image data pa1, pa2, pa3 in the figure) from the print job data transmitted from the external terminal, and associates the image data 501m with the respective page numbers. , And each of the page image data pa1, pa2, pa3... Is an object of image formation by the image forming apparatus 1000 shown in FIG.

(画像展開部502)
画像展開部502は、画像メモリ501mに書き込まれたページ画像データpa1,pa2、pa3・・・のうち、処理対象となるものに、色分解やディザ法による誤差拡散を施し、Y、M、C、K色の露光パターンYP1、YP2、YP3・・・・、MP1、MP2、MP3・・・・、CP1、CP2、CP3・・・・・、KP1、KP2、KP3・・・・に変換して、露光パターンメモリ503Y、M、C、Kに書き込む。
(Image development unit 502)
The image developing unit 502 applies error diffusion by color separation or dithering to the image data to be processed among the page image data pa1, pa2, pa3... Written in the image memory 501m. , K color exposure patterns YP1, YP2, YP3 ..., MP1, MP2, MP3 ..., CP1, CP2, CP3 ..., KP1, KP2, KP3 ... , And write in exposure pattern memories 503Y, M, C, K.

(露光パターンメモリ503Y、M、C、K)
露光パターンメモリ503Y、M、C、Kには、ジョブデータに含まれる複数ページ画像データpa1,2,3,4・・・・のそれぞれを展開することで得られた露光パターンYP1、YP2、・・・・、MP1、MP2・・・・、CP1、CP2・・・・・、KP1、KP2・・・・が格納される。図6は1ページ分の露光パターンの一部を示しており、図示のように横方向を主走査方向、縦方向を副走査方向とする。この露光パターンにおいて、主走査方向1番目の列L1上を副走査方向に並んでいる列ビットパターンは、図4(a)に示した全発光素子群400のうちk=1番目の発光素子群400に供給される。主走査方向2番目の列L2上を副走査方向に並んでいる列ビットパターンは、k=2番目の発光素子群400に供給される。主走査方向3番目の列L3上を副走査方向に並んでいる列ビットパターンは、k=3番目の発光素子群400に供給される。以下同様に主走査方向の並び順に存在する列ビットパターンが、次順位のkで示される発光素子群400に供給される。供給された列ビットパターンの値がビット値「1」であると発光素子群400は発光を行う。
(Exposure pattern memory 503 Y, M, C, K)
Exposure patterns YP1, YP2,... Obtained by expanding each of the plurality of page image data pa1, 2, 3, 4 ... contained in the job data in the exposure pattern memories 503Y, M, C, K. ..., MP1, MP2, ..., CP1, CP2, ..., KP1, KP2, ... are stored. FIG. 6 shows a part of the exposure pattern for one page. As shown in FIG. 6, the horizontal direction is the main scanning direction, and the vertical direction is the sub-scanning direction. In this exposure pattern, the column bit pattern in which the first row L1 in the main scanning direction is aligned in the sub-scanning direction is the k = 1th light emitting element group of all the light emitting element groups 400 shown in FIG. Supplied to 400 A column bit pattern in which the second row L2 in the main scanning direction is aligned in the sub-scanning direction is supplied to the k = 2nd light emitting element group 400. A column bit pattern in which the third row L3 in the main scanning direction is aligned in the sub-scanning direction is supplied to the k = 3th light emitting element group 400. Similarly, a column bit pattern existing in the order of arrangement in the main scanning direction is supplied to the light emitting element group 400 indicated by k in the next order. The light emitting element group 400 emits light when the value of the supplied column bit pattern is the bit value “1”.

[1−6]光書込み装置の機能構成
図2(b)に示した回路基板220には、光書込み装置の制御のための論理回路が集積されている。かかる論理回路の機能構成を図7に示す。図7に示すように、光書込み装置は、カウンター回路1a、b、c、d、e・・・・・、カウンター回路2a、b、c、d、e・・・・・、時間差算出部3、温度差算出部4、主走査方向分布処理部5、画素位置補正部6、処理対象メモリ6m、ライン読出部7、電流DAC群8、駆動回路ブロック9a、b、c、d・・・・・、選択回路10により構成される。図7における光書込み装置の機能構成が行う主たる作業は、露光パターンメモリ503Y、M、C、Kに格納されている露光パターンを、レンズアレイ201の副走査方向の熱膨張により生じる副走査方向の露光位置のずれ量の大きさに基づき補正した補正露光パターンYA1を処理対象メモリ6mに作成することである。ここで留意すべき点を指摘しておくと、補正の基礎となる露光パターンは、既に作像処理された1ページ先行する画像の露光パターンである。対して、補正後の露光パターンYA1は、これから読み出して、作像処理される後続ページのデータである。理由は、結像レンズ301eの熱膨張は、現実に作像に供された画像データによって生じ、それによって生じる熱膨張が影響するのは次のページの画像データの印刷時であるからである。
[1-6] Functional Configuration of Optical Writing Device On the circuit board 220 shown in FIG. 2B, a logic circuit for controlling the optical writing device is integrated. The functional configuration of such a logic circuit is shown in FIG. As shown in FIG. 7, the optical writing device includes counter circuits 1 a, b, c, d, e..., Counter circuits 2 a, b, c, d, e. Temperature difference calculation unit 4, main scanning direction distribution processing unit 5, pixel position correction unit 6, processing target memory 6m, line readout unit 7, current DAC group 8, drive circuit blocks 9a, b, c, d,. The selection circuit 10 is configured. The main work performed by the functional configuration of the optical writing device in FIG. 7 is in the sub-scanning direction generated by the thermal expansion of the lens array 201 in the sub-scanning direction for the exposure patterns stored in the exposure pattern memories 503Y, M, C, and K. The correction exposure pattern YA1 corrected based on the magnitude of the shift amount of the exposure position is created in the processing target memory 6m. Here, it should be pointed out that the exposure pattern which is the basis of the correction is the exposure pattern of the image which has already been subjected to the image forming process and which precedes by one page. On the other hand, the exposure pattern YA1 after correction is data of a subsequent page read from this and subjected to an image forming process. The reason is that the thermal expansion of the imaging lens 301e is caused by the image data actually subjected to image formation, and the thermal expansion caused thereby affects printing of the image data of the next page.

(カウンター回路)
カウンター回路1a、b、c…は、ジョブデータの先頭ページから、処理対象となるページの直前ページまでの露光パターンにおいて、図6のL1、L4、L7…の列(図4(a)に示す副走査方向上流端e1側の発光素子群番号k=1、4、7…に対応する列)に、「1」のビット値が何個供給されるかのカウントを行う。
(Counter circuit)
The counter circuits 1a, 1b, 1c,... Are the columns of L1, L4, L7... In FIG. 6 in the exposure pattern from the top page of the job data to the page immediately before the page to be processed. It is counted how many bit values of “1” are supplied to the row corresponding to the light emitting element group number k = 1, 4, 7... On the upstream end e1 side in the sub scanning direction.

一方、カウンター回路2a、b、c…は、ジョブデータの先頭にあたるページから、処理対象となるページの直前ページまでの露光パターンにおいて、図6のL3、L6、L9…の列に存在する列(図4(a)に示す副走査方向下流端e2の発光素子群番号k=3、6、9…に対応する列)に、「1」のビット値が何個供給されるかをカウントする。尚、カウンター回路として副走査方向上流端e1と下流端e2の発光素子群番号k=1、4、7…、3、6、9…に対応する列ビットパターンの総カウント数を数えることとしたのは、副走査方向の両側に対応して存在する結像レンズ301eの膨張量を、ジョブデータの先頭にあたるページから、処理対象となるページの直前ページまでの画像形成が完了した際の該当する発光素子群400の発光回数に基づき算出するためである。本実施形態においては、1列分の結像レンズ群301は図3(b)に示したように、3個なので、副走査方向への膨張は、その方向の両端に存する結像レンズ301eの膨張量によって求められるのである。1列分の結像レンズ301eが4個以上の場合は、副走査方向中央の結像レンズ301eを除く各結像レンズ301eに関して膨張量を求める必要がある。   On the other hand, the counter circuits 2a, b, c... Are columns existing in the columns L3, L6, L9... Of FIG. 6 in the exposure pattern from the page at the head of the job data to the page immediately before the page to be processed. It is counted how many "1" bit values are supplied to the row corresponding to the light emitting element group number k = 3, 6, 9, ... at the downstream end e2 in the sub scanning direction shown in FIG. 4A. The total count number of column bit patterns corresponding to the light emitting element group numbers k = 1, 4, 7..., 3, 6, 9... In the sub scanning direction upstream end e 1 and downstream end e 2 as a counter circuit Is the expansion amount of the imaging lens 301e corresponding to both sides in the sub-scanning direction when the image formation from the page at the head of the job data to the page immediately before the page to be processed is completed. This is to calculate based on the number of times of light emission of the light emitting element group 400. In the present embodiment, since the imaging lens group 301 for one column is three as shown in FIG. 3B, the expansion in the sub-scanning direction is performed by the imaging lens 301e at both ends of that direction. It is obtained by the amount of expansion. When the number of imaging lenses 301e for one column is four or more, it is necessary to obtain the amount of expansion for each imaging lens 301e except for the imaging lens 301e at the center in the sub scanning direction.

(時間差算出部3)
時間差算出部3は、カウンター回路1a、b、c、d・・・・・により計数された、直前ページの露光パターンの1、4、7・・・・番目の列位置におけるビット値「1」の個数と、カウンター回路2a、b、c、d・・・・・により計数された、直前ページの3、6、9・・・番目の列位置におけるビット値「1」の個数とから、1、4、7・・・番目の発光素子群400による発光時間と、3、6、9・・・番目の発光素子群400による発光時間との時間差を算出する。ここで、ジョブデータの先頭ページから、処理対象となるページの直前ページまでを通じてカウンター回路1a、b、c、d・・・、カウンター回路2a、b、c、d・・・がカウント処理を継続することで、カウント値c1、c2が得られたとする。そして、1ドットの画素を書き込むための発光素子400eの発光時間をtuとした場合、カウンター回路1a、b、c、d・・・のカウント値c1から、カウンター回路2a、b、c、d・・・によるカウント値c2を差し引き、tuを乗じることで、時間差算出部3は、発光時間の時間差(c1−c2)・tuを得る。
(Time difference calculation unit 3)
The time difference calculation unit 3 calculates bit values “1” at the first, fourth, seventh,... Row positions of the exposure pattern of the immediately preceding page counted by the counter circuits 1a, b, c, d. 1 and the number of bit values “1” at the third, sixth, ninth... Column positions of the immediately preceding page counted by the counter circuits 2a, b, c, d. The time difference between the light emission time by the fourth light emission element group 400 and the light emission time by the third light emission element group 400 is calculated. Here, the counter circuits 1a, b, c, d,..., And the counter circuits 2a, b, c, d,... Continue counting from the first page of the job data to the page immediately before the page to be processed. By doing this, it is assumed that count values c1 and c2 are obtained. Then, assuming that the light emission time of the light emitting element 400e for writing a pixel of 1 dot is tu, the counter circuits 2a, b, c, d ··· from the count value c1 of the counter circuits 1a, b, c, d. The time difference calculation unit 3 obtains the time difference (c1−c2) · tu of the light emission time by subtracting the count value c2 according to ··· and multiplying by tu.

(温度差算出部4)
温度差算出部4は、時間差算出部3により算出された時間差から、1、4、7・・・・番目の結像レンズ301eの位置と、3、6、9・・・番目の結像レンズ301eの位置との温度差を算出する。発光素子群400の電力を一定量P[w]とした場合、P[w]の電力で、c1・tuだけ、発光を継続した場合に生ずる電力量は、「P[w]・c1・tu[秒]」になる。発光素子群400及びレンズアレイ201の熱容量をC[cal/℃]とした場合、発光素子群400がc1・tu[秒]だけ発光することで、1、4、7、10番目の結像レンズ301eに生じる温度上昇量T1は、例えば、以下の式1の数式により算出することができる。
(Temperature difference calculation unit 4)
The temperature difference calculating unit 4 determines the positions of the first, fourth, seventh,..., And the third, sixth, ninth, and so on imaging lenses from the time differences calculated by the time difference calculating unit 3. The temperature difference with the position of 301e is calculated. Assuming that the power of the light emitting element group 400 is a fixed amount P [w], the amount of power generated when light emission is continued by c1 · tu with the power of P [w] is “P [w] · c1 · tu [Second]]. Assuming that the thermal capacity of the light emitting element group 400 and the lens array 201 is C [cal / ° C.], the first, fourth, seventh, and tenth imaging lenses are emitted by the light emitting element group 400 emitting light for c1 · tu [seconds]. The amount of temperature rise T1 occurring in 301e can be calculated, for example, by the following equation (1).

(式1)T1=4.19・P[w]・c1・tu[秒]/C[cal/℃]
同じく、3、6、9・・・番目の結像レンズ301eに対応する発光素子群400がc2[秒]だけ発光した場合、3、6、9、12・・・・番目の結像レンズ301eの温度上昇量と、1、4、7・・・・番目の結像レンズ301eの温度上昇量との差分T1−T2は、以下の式2の数式により導くことができる。
(Expression 1) T1 = 4.19 · P [w] · c1 · tu [seconds] / C [cal / ° C.]
Similarly, when the light emitting element group 400 corresponding to the third, sixth, ninth ... imaging lens 301e emits light for c2 [seconds], the third, sixth, ninth, 12 ...... imaging lens 301e The difference T1−T2 between the temperature rise amount of the light source and the temperature rise amount of the first, fourth, seventh,... Second imaging lens 301e can be derived by the following equation (2).

(式2)T1−T2=4.19・P[w]・(c1−c2)・tu/C[cal/℃]
温度差算出部4は、式2に従い、時間差算出部3により算出された時間差tu・(c1−c2)に、固定値4.19・P/Cを乗じるとの演算を行うことで、温度上昇量の差分T1−T2を得る。T1からT2を減じるという減算から算出されるので、温度差算出部4により算出される温度差は、符号付き数値となる。温度差の正の符号は、結像レンズ群301の上流端e1の温度が、下流端e2の温度を上回っている状態を示す。逆に温度差の負の符号は、結像レンズ群301の上流端e1の温度が、下流端e2の温度を下回っている状態を示す。
(Formula 2) T1-T2 = 4.19P [w] (c1-c2) tu / C [cal / ° C]
The temperature difference calculation unit 4 performs the calculation of multiplying the time difference tu · (c1-c2) calculated by the time difference calculation unit 3 by the fixed value 4.19 · P / C according to the equation 2 to obtain a temperature rise. Obtain the quantity difference T1-T2. The temperature difference calculated by the temperature difference calculation unit 4 is a signed numerical value because it is calculated from the subtraction of subtracting T2 from T1. The positive sign of the temperature difference indicates that the temperature of the upstream end e1 of the imaging lens group 301 is higher than the temperature of the downstream end e2. Conversely, the negative sign of the temperature difference indicates that the temperature of the upstream end e1 of the imaging lens group 301 is lower than the temperature of the downstream end e2.

(主走査方向分布処理部5)
主走査方向分布処理部5は、積算回路5a、乗算回路5b、比較回路5cを含み、結像レンズ群301の曲率による撓み量を算出して、主走査方向における撓み量の積算と、その積算による積算結果が、閾値以上になるかどうかの比較とを実行する。主走査方向分布処理部5は、撓み量の算出を行うにあたって、一個の結像レンズ群301を、図8(a)に示すような矩形形状、つまり、主走査方向の幅が「l」で、副走査方向の長さが「h」となる矩形形状として扱う。また、結像レンズ群301である矩形形状は、図8(b)に示すような、主走査方向の幅が「Δx」であり、副走査方向の長さが「h」の微小領域の集合体であると仮定する。
(Main scanning direction distribution processing unit 5)
The main scanning direction distribution processing unit 5 includes an integration circuit 5a, a multiplication circuit 5b, and a comparison circuit 5c, calculates the deflection amount by the curvature of the imaging lens group 301, integrates the deflection amount in the main scanning direction, and integrates the deflection amount. And the comparison of whether or not the integration result according to. The main scanning direction distribution processing unit 5 has a rectangular shape as shown in FIG. 8A, that is, the width of the main scanning direction is “l”, when calculating the deflection amount. And the rectangular shape in which the length in the sub scanning direction is "h". Further, in the rectangular shape of the imaging lens group 301, as shown in FIG. 8B, a set of minute regions having a width in the main scanning direction of ".DELTA.x" and a length in the subscanning direction of "h". Suppose it is a body.

かかる微小領域において、副走査方向で、温度差算出部4により算出された(T1−T2)の温度差が発生した場合、図8(c)に示すように各微小領域は扇形に変形し、その副走査方向の上流端e1は微小量Δyだけ副走査方向に変位する。扇形に変形した微小領域の副走査方向の変位量Δyを、図8(d)に示すように足し合わせた際の総和が、光源基板から放熱を受けた際の結像レンズ群301の撓み量になる。   When a temperature difference of (T1-T2) calculated by the temperature difference calculation unit 4 occurs in the sub scanning direction in such a micro area, each micro area is deformed into a fan shape as shown in FIG. The upstream end e1 in the sub scanning direction is displaced in the sub scanning direction by a minute amount Δy. As shown in FIG. 8D, the sum of the displacement amount Δy in the sub-scanning direction of the fan-shaped small area is the deflection amount of the imaging lens group 301 when heat is radiated from the light source substrate. become.

微小領域の副走査方向の変位量Δyは、結像レンズ群領域の副走査方向の曲率φに、微小領域の幅dxを乗じた値に基づく。また曲率φは、図8(b)に示す微小な扇形状の中心角dθと、微小量Δxとの比率dθ/Δxである。温度差算出部4により算出された副走査方向における温度差T1−T2をΔTとした場合、熱膨張係数α、微小矩形形状の副走査方向の長さhを用いて、以下の式3の数式により算出することができる。   The amount of displacement Δy in the subscanning direction of the micro area is based on a value obtained by multiplying the curvature φ of the imaging lens group area in the sub scanning direction by the width dx of the micro area. The curvature φ is a ratio dθ / Δx of the minute fan-shaped central angle dθ shown in FIG. 8B and the minute amount Δx. Assuming that the temperature difference T1-T2 in the sub scanning direction calculated by the temperature difference calculation unit 4 is ΔT, the mathematical expression of Equation 3 below using the thermal expansion coefficient α and the length h of the small rectangular shape in the sub scanning direction It can be calculated by

(式3)φ=α・ΔT/h
図8(c)に示したような変位量Δyの総和は、レンズアレイの主走査方向の微小単位のモーメントに、曲率φを乗じ、主走査方向において、1つの結像レンズ群301が占める範囲で、積分演算を行うことで算出される。結像レンズ群301は矩形形状であるから、固定長lの2乗値を用いた数式による近似計算により、結像レンズ群301の撓み量を算出することができる。例えば、以下の式4の近似計算により、撓み量を算出することができる。
(Expression 3) φ = α · ΔT / h
The sum of the displacement amount Δy as shown in FIG. 8C is obtained by multiplying the moment of the minute unit in the main scanning direction of the lens array by the curvature φ and the range occupied by one imaging lens group 301 in the main scanning direction It is calculated by performing an integration operation. Since the imaging lens group 301 has a rectangular shape, it is possible to calculate the amount of deflection of the imaging lens group 301 by approximation calculation using a square value of the fixed length l. For example, the amount of deflection can be calculated by the approximate calculation of Equation 4 below.

(式4)α・ΔT・l2/2h
式4のうち、α、l、hは、全ての結像レンズ群301にわたり共通であるから、積算の対象は、ΔTのみでよい。つまり、主走査方向分布処理部5の積算回路5aが、主走査方向において2番目以降に位置する結像レンズ群301を算出対象として撓み量を算出する場合、1番目から算出対象の直前までの結像レンズ群301について算出された副走査方向の温度差ΔTの積算をとり、乗算回路2bが、その積算結果に、α・l2/2hを乗じるとの演算を行い、1番目の結像レンズ群301から算出対象直前までの結像レンズ群301による撓み量を算出する。温度差算出部4 により算出される温度差は、符号付きの数値であるから、正の符号の温度差が、複数の発光素子群400の位置で連続して算出される場合、積算値は単調増加する。負の符号の温度差が、複数の発光素子群400の位置で連続して算出される場合、積算値は単調減少する。正負の符号の温度差が、同程度の頻度で出現する場合、積算値の増減は少なく、ほぼ一定値を維持する。こうした符号付き積算値を撓み量の基礎にしているから、温度差の積算値が正の符号を有している場合、副走査方向の上流端e1で大きく撓む内容の撓み量が算出される。負の符号を有している場合、副走査方向の下流端e2で大きく撓む内容の撓み量が算出される。
(Equation 4) α · ΔT · l 2 / 2h
In Equation 4, α, l, and h are common to all the imaging lens groups 301, and therefore, the object of integration may be only ΔT. That is, when the integration circuit 5a of the main scanning direction distribution processing unit 5 calculates the deflection amount with the imaging lens group 301 positioned second and subsequent in the main scanning direction as the calculation target, the first to the immediately preceding calculation target The integration of the temperature difference ΔT in the sub-scanning direction calculated for the imaging lens group 301 is calculated, and the multiplication circuit 2b calculates that the integration result is multiplied by α · l 2 / 2h, and the first image formation is performed. The deflection amount by the imaging lens group 301 from the lens group 301 to immediately before the calculation target is calculated. Since the temperature difference calculated by the temperature difference calculation unit 4 is a numerical value with a sign, when the temperature difference of the positive sign is continuously calculated at the positions of the plurality of light emitting element groups 400, the integrated value is monotonous To increase. When the temperature difference of the negative sign is continuously calculated at the positions of the plurality of light emitting element groups 400, the integrated value monotonously decreases. When the temperature difference between the positive and negative signs appears with the same degree of frequency, the increase and decrease of the integrated value is small, and a substantially constant value is maintained. Since such an integrated value with a sign is used as the basis of the deflection amount, the deflection amount of the content largely bent at the upstream end e1 in the sub scanning direction is calculated when the integrated value of the temperature difference has a positive sign. . In the case of having a negative sign, the amount of deflection of the content that largely bends at the downstream end e2 in the sub-scanning direction is calculated.

比較回路5cは、副走査方向の撓み量の積算結果と、一個の発光素子群400に対応する画素の径との比較を行い、算出された撓み量の積算結果が、一個の発光素子群400に対応する画素の径以上になった場合、その結像レンズ群301を補正対象として特定し、画素位置補正部6に通知する。図9(b)は、図9(a)における1つ置きの発光素子群(発光素子群番号が1、3、5の発光素子群400)に、温度差が出現しているという主走査方向の温度差分布di1を示す。この温度差分布di1では、番号=1、3、5の結像レンズ群301に、それぞれ温度差DT1、DT2、DT3が出現している。レンズアレイ200は既に述べたように主走査方向始端側で光学基板と固定され、他端側は自由端になっているので、図9(b)において、番号=1の結像レンズ群301に温度差DT1が生じることで、図9(c)に示すように、主走査方向始端から見て最初の撓みDB1が生じる。結像レンズ群番号=1の結像レンズ群301は、その撓み量DB1だけ撓んでいることになる。また、番号=3の結像レンズ群301に、温度差DT2(図9(b))が生ずることで、図9(c)に示すように、2番目の撓み(DB2の撓み)が、番号=3の結像レンズ群301に発生する。番号=5の結像レンズ群301に、温度差DT3が生ずることで、図9(c)に示すように、3番目の撓み(DB3の撓み)が、番号=5の結像レンズ群301に発生する。図9(c)に示した、3つの撓み箇所で生じた撓み量DB1、DB2、DB3は何れも、発光素子群400による画素の径と等しいか、或いは、当該画素の径を上回っているものとする。各撓み箇所の撓み量が画素の径以上であれば、各撓み箇所の撓み量が、画素の径に満たない端数部分として切り捨てられることはない。2番目以降の結像レンズ群301については、他の結像レンズ群301に生ずる撓み量の影響を受ける。2番目の撓み箇所となる番号=3の結像レンズ群301は、1番目の撓みによる影響を受けているので、図9(d)に示すように1番目の撓み量DB1と2番目の撓み量DB2との加算の撓み量(DB1+DB2)だけ撓むことになる。同様に、3番目の撓み箇所となる番号=5の結像レンズ群301も、図9(d)に示すように、1番目、2番目及び3番目の撓み箇所からの影響を受け、撓み量の合計値(DB1+DB2+DB3)だけ撓むことになる。   The comparison circuit 5 c compares the integration result of the deflection amount in the sub scanning direction with the diameter of the pixel corresponding to one light emitting element group 400, and the integration result of the calculated deflection amount corresponds to one light emitting element group 400. If the diameter of the pixel corresponding to 以上 or more is exceeded, the imaging lens group 301 is specified as the correction target, and the pixel position correction unit 6 is notified. FIG. 9B is a main scanning direction in which a temperature difference appears in every other light emitting element group (light emitting element group 400 having light emitting element group numbers 1, 3 and 5) in FIG. 9A. The temperature difference distribution di1 of In the temperature difference distribution di1, the temperature differences DT1, DT2, and DT3 appear in the imaging lens unit 301 with the numbers 1, 3, and 5, respectively. As described above, the lens array 200 is fixed to the optical substrate at the leading end side in the main scanning direction, and the other end side is a free end, so in FIG. The occurrence of the temperature difference DT1 causes the first deflection DB1 to be seen from the leading end in the main scanning direction as shown in FIG. 9C. The imaging lens group 301 of imaging lens group number = 1 is bent by its deflection amount DB1. Further, as a temperature difference DT2 (FIG. 9B) occurs in the imaging lens group 301 of No. 3, the second deflection (deflection of DB2) is the No. 3 as shown in FIG. 9C. It occurs in the imaging lens group 301 of three. As the temperature difference DT3 is generated in the imaging lens group 301 of No. 5, the third deflection (deflection of DB3) is in the imaging lens group 301 of No. 5, as shown in FIG. 9C. Occur. Any of the deflection amounts DB1, DB2 and DB3 generated at the three deflection points shown in FIG. 9C is equal to or exceeds the diameter of the pixel by the light emitting element group 400. I assume. If the amount of bending of each bending portion is equal to or larger than the diameter of the pixel, the amount of bending of each bending portion will not be cut off as a fractional part smaller than the diameter of the pixel. The second and subsequent imaging lens groups 301 are affected by the amount of deflection produced in the other imaging lens groups 301. Since the imaging lens group 301 of No. 3 which is the second bending point is affected by the first bending, the first bending amount DB1 and the second bending as shown in FIG. 9D. The deflection amount (DB1 + DB2) in addition to the amount DB2 is to be deflected. Similarly, as shown in FIG. 9 (d), the imaging lens group 301 of No. 5 which is the third bending point is also affected by the first, second and third bending points, and the amount of bending is The total value of (DB1 + DB2 + DB3) is bent.

1番目と2番目の撓み箇所の間にある結像レンズ群(番号=2の結像レンズ群)は、それ自身では撓んでいなくても、1番目の撓みが波及するので、1番目の撓み量(DB1)だけ、撓むことになる。   The imaging lens group (the imaging lens group with the number 2) located between the first and second bending points propagates the first bending even if they are not bent by themselves. It will bend by the amount of bending (DB1).

2番目と3番目の撓み箇所の間にある結像レンズ群(番号=4の結像レンズ群)に関しても同じく2番目の撓み箇所の撓み量(DB2)が波及するので、1番目と2番目の撓み量の合計値(DB1+DB2)だけ撓むことになる。結局、主走査方向終端の自由端に行くほど始端側からの撓み量の加算値分(DB1+DB2+DB3)だけ撓むことになるのである。   The deflection amount (DB2) of the second deflection point also affects the imaging lens group (the imaging lens group of No. 4) located between the second and third deflection points, so the first and second The total amount of bending (DB1 + DB2) is bent. After all, as it goes to the free end of the main scanning direction end, it is bent by the added value (DB1 + DB2 + DB3) of the amount of bending from the start side.

(画素位置補正部6)
図7に示す画素位置補正部6は、ジョブ先頭のページから処理対象の直前ページまでの露光パターンを対象として、結像レンズ群301の副走査方向における温度差を算出した結果、何れかの結像レンズ群301が主走査方向分布処理部5により特定された場合、次に処理対象となるページの露光パターンのうち、特定された結像レンズ群301に対応する画素データを補正する。画素位置補正部6による補正は、主走査方向における補正と、副走査方向における補正とに分けて行う。本実施形態では、主走査方向の補正は、発光光量の調整により実行し、副走査方向の補正は、画素位置のシフトに応じて実行するものとする。結像レンズ群の主走査方向における伸び量は、下方端e1、上方端e2に熱膨張係数を乗じるとの演算により、算出が可能である。こうして伸び量を求めて、伸び量に応じて、発光素子群400による発光光量の補正を行う。
(Pixel position correction unit 6)
The pixel position correction unit 6 shown in FIG. 7 calculates the temperature difference in the sub-scanning direction of the imaging lens group 301 for the exposure pattern from the page at the beginning of the job to the page immediately before the processing target. When the image lens group 301 is specified by the main scanning direction distribution processing unit 5, pixel data corresponding to the specified image forming lens group 301 in the exposure pattern of the page to be processed next is corrected. The correction by the pixel position correction unit 6 is divided into correction in the main scanning direction and correction in the sub scanning direction. In the present embodiment, the correction in the main scanning direction is performed by adjusting the light emission amount, and the correction in the sub scanning direction is performed according to the shift of the pixel position. The amount of extension of the imaging lens group in the main scanning direction can be calculated by multiplying the lower end e1 and the upper end e2 by the thermal expansion coefficient. Thus, the amount of expansion is obtained, and the amount of light emitted by the light emitting element group 400 is corrected according to the amount of expansion.

副走査方向の補正は以下のようになされる。つまり、図7に示すように、次に処理対象となるページの露光パターンに基づき、一部の画素データの位置が、図7のsf1、sf2に示すようにシフトされた補正露光パターンYA1を処理対象メモリ6mに生成する。こうして生成されたライン読出部7による処理に供することで、副走査方向における補正を実行する。   The correction in the subscanning direction is performed as follows. That is, as shown in FIG. 7, based on the exposure pattern of the page to be processed next, processing of the corrected exposure pattern YA1 in which the positions of some pixel data are shifted as shown in sf1 and sf2 of FIG. It generates in target memory 6m. By providing the processing by the line reading unit 7 generated in this way, correction in the sub-scanning direction is performed.

(ライン読出部7)
ライン読出部7は、処理対象メモリ6mに格納されている露光パターンのうち、主走査方向に並ぶ画素(以下、ライン画素という)を読み出し、電流DAC群8に出力する。
(Line reading unit 7)
The line reading unit 7 reads pixels (hereinafter, referred to as line pixels) aligned in the main scanning direction among the exposure patterns stored in the processing target memory 6 m and outputs the read pixels to the current DAC group 8.

(電流DAC群8)
電流DAC群8は、デジタル制御可能な可変電流源であって、それぞれ駆動回路ブロック9a、b、c、d・・・・と1対1に対応した、電流DAC(Digital to Analogue Converter)回路からなる。各電流DAC回路は、処理対象メモリ6mに格納されている露光パターンのライン画素のそれぞれ輝度をデジタル値からアナログ値に変換して、それぞれの駆動回路ブロック9a,b,c,d・・・の配下におかれた100個の発光素子400eに出力する。横10列×縦10行の発光素子400eは、電流DAC群8に属する1個の電流DACに対応していて、−個の電流DACにより駆動される。
(Current DAC group 8)
The current DAC group 8 is a digital-controllable variable current source, and from a current DAC (Digital to Analogue Converter) circuit corresponding to the driving circuit blocks 9a, b, c, d,. Become. Each current DAC circuit converts the luminance of each line pixel of the exposure pattern stored in the processing target memory 6m from a digital value to an analog value, and the drive circuit blocks 9a, b, c, d,. It outputs to the 100 light emitting elements 400e placed under it. The light emitting elements 400 e of 10 horizontal rows × 10 vertical rows correspond to one current DAC belonging to the current DAC group 8 and are driven by − current DACs.

(駆動回路ブロック9a,b,c,d・・・)
駆動回路ブロック9a,b,c,d・・・は、レンズアレイ201を構成する結像レンズ301e、発光素子群400と1対1に対応していて、100個の発光画素回路から構成される。各発光画素回路は、発光素子400eのそれぞれに対応し、駆動TFTと、コンデンサとを含む。発光画素回路のコンデンサは、電流DAC群8による電流印加に応じて電荷を蓄積を蓄積する。駆動TFTは、蓄積された電荷に応じた駆動電流を発光素子400eに供給する。
(Drive circuit block 9a, b, c, d,...)
The drive circuit blocks 9a, 9b, 9c, 9d,... Correspond to the image forming lens 301e constituting the lens array 201, and the light emitting element group 400, and are constituted by 100 light emitting pixel circuits. . Each light-emitting pixel circuit corresponds to each of the light-emitting elements 400e, and includes a drive TFT and a capacitor. The capacitor of the light emitting pixel circuit accumulates the charge in response to the current application by the current DAC group 8. The drive TFT supplies a drive current corresponding to the accumulated charge to the light emitting element 400e.

(選択回路10)
選択回路10は、電流DACによる電流を、各発光素子400eに対応するコンデンサに印加するかどうかの設定を行う選択TFT、発光素子400eに対応する選択TFTを選択的に駆動するシフトレジスタを含み、リセット期間、サンプル期間、ホールド期間の動作を、個々の発光素子400eに行わせる。リセット期間とは、発光素子400eを消灯させた状態で、発光素子400eに対応する駆動回路のコンデンサを放電させる期間である。サンプル期間とは、発光素子400eを消灯させた状態で、発光素子400eに対応する駆動回路のコンデンサに電荷を蓄積させる期間である。ホールド期間は、コンデンサに蓄積された電荷により、発光素子400eの点灯を継続させる期間である。
(Selection circuit 10)
The selection circuit 10 includes a selection TFT for setting whether to apply the current by the current DAC to the capacitor corresponding to each light emitting element 400e, and a shift register for selectively driving the selection TFT corresponding to the light emitting element 400e. The operations of the reset period, the sample period, and the hold period are performed on the individual light emitting elements 400e. The reset period is a period in which the capacitor of the driving circuit corresponding to the light emitting element 400 e is discharged in a state where the light emitting element 400 e is turned off. The sample period is a period in which charge is accumulated in a capacitor of a driver circuit corresponding to the light emitting element 400 e in a state where the light emitting element 400 e is turned off. The hold period is a period during which lighting of the light emitting element 400 e is continued by the charge stored in the capacitor.

[1−7]画像形成装置1000の動作説明
上記のように構成された画像形成装置1000の動作を説明する。
[1-7] Description of Operation of Image Forming Apparatus 1000 The operation of the image forming apparatus 1000 configured as described above will be described.

始めに、2以上のページ画像データをカラーモードで印刷させる内容の印刷ジョブデータが送られてきたとする。この場合、印刷ジョブデータ処理部501の印刷ジョブデータを受け取り、印刷ジョブデータに含まれる各ページ画像データを、Y、M、C、K色の露光パターンYP1、MP1、CP1、KP1に展開する。   First, it is assumed that print job data is sent that causes two or more page image data to be printed in the color mode. In this case, the print job data of the print job data processing unit 501 is received, and each page image data included in the print job data is expanded into exposure patterns YP1, MP1, CP1, KP1 of Y, M, C, K colors.

以下、図10(a)(b)、図11のフローチャートを参照しながら、光書込み装置の動作について説明する。   Hereinafter, the operation of the optical writing apparatus will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 10 (a) and 10 (b) and FIG.

図10(a)、(b)のフローチャートにおいて変数pは、ジョブにおける個々のページを指し示す変数である。本フローチャートでは、変数pを1で初期化し(ステップS1)、その後、画素位置補正部6による補正が必要であるか否かを判定する(ステップS2)。具体的には、ページ画像データのページ番号を示す変数pが、「1(1ページのページ画像データであることを示す)」かどうかを判定することで、画素位置補正部6による補正の要否を判定する。ページ番号pが「1」であり、補正が不要であると判定された場合(ステップS2でNo)、ステップS3をスキップして、pページ目の露光パターンに基づき静電潜像の書き込みを行う。その後、pがジョブにおける画像データのページ数nを下回るかというループ継続要件の成否を判定し(ステップS5)、下回る場合、変数pをインクリメントして(ステップS6)、ステップS2に戻る。   In the flowcharts of FIGS. 10A and 10B, a variable p is a variable that indicates an individual page in a job. In this flowchart, the variable p is initialized to 1 (step S1), and thereafter, it is determined whether or not correction by the pixel position correction unit 6 is necessary (step S2). Specifically, by determining whether the variable p indicating the page number of the page image data is “1 (indicating that it is page image data of one page)”, the pixel position correction unit 6 needs correction. Decide no. If the page number p is "1" and it is determined that the correction is not necessary (No in step S2), step S3 is skipped and the electrostatic latent image is written based on the exposure pattern of the p-th page . Thereafter, it is determined whether the loop continuation requirement is met or not, whether p is less than the page number n of image data in the job (step S5). If it is less than, the variable p is incremented (step S6), and the process returns to step S2.

変数pが2になり、補正が必要であると判定されるので(ステップS2でYes)、露光パターンメモリ503Y、M、C、Kに格納された直前ページの露光パターンの副走査方向の温度差に基づき、p番目の露光パターンの画素位置を補正する(ステップS3)。   Since the variable p becomes 2 and it is determined that the correction is necessary (Yes in step S2), the temperature difference in the subscanning direction of the exposure pattern of the previous page stored in the exposure pattern memories 503Y, M, C, K , Correct the pixel position of the p-th exposure pattern (step S3).

ステップS3における画素位置の補正手順の詳細を表したのが、図10(b)のフローチャートである。本フローチャートは、画像補正の対象となるページ画像データを特定する変数pを受け取り、その変数pに対応する補正露光パターンを返すというサブルーチンを構成する。   The flowchart of FIG. 10B shows the details of the correction procedure of the pixel position in step S3. This flowchart constitutes a subroutine that receives a variable p that specifies page image data to be subjected to image correction, and returns a corrected exposure pattern corresponding to the variable p.

本フローチャートの「i」は、主走査方向を処理するにあたって、対象となる結像レンズ群301を特定する。この変数iを添え字とした配列変数として、伸び量E(i)、撓み量D(i)がある、E(i)は、i番目の結像レンズ301eにおける上流端e1の温度上昇量と、下流端e2の温度上昇量との温度差の積算値に応じた伸び量を示す。D(i)は、上流端e1の温度上昇量と、下流端e2の温度上昇量との温度差の積算値に応じた撓み量を示す。   “I” in this flowchart specifies the imaging lens group 301 to be processed in processing the main scanning direction. As an array variable subscripted with this variable i, there are an expansion amount E (i) and a deflection amount D (i), and E (i) is the temperature increase amount of the upstream end e1 in the i-th imaging lens 301e 6 shows the amount of elongation according to the integrated value of the temperature difference from the temperature rise amount of the downstream end e2. D (i) represents a deflection amount according to the integrated value of the temperature difference between the temperature rise amount of the upstream end e1 and the temperature rise amount of the downstream end e2.

本フローチャートでは、変数iを初期化した後(ステップS11)、i番目の結像レンズ群301について、直前ページの露光パターンを対象として伸び量E(i)、撓み量D(i)を算出する(ステップS12)。   In this flowchart, after the variable i is initialized (step S11), the extension amount E (i) and the deflection amount D (i) are calculated for the exposure pattern of the previous page for the i-th imaging lens group 301. (Step S12).

図10(b)のステップS12の処理の詳細を表したのが、図11のフローチャートである。本フローチャートは、変数iを引数として受け取り、i番目の結像レンズ群301についての撓み量D(i)、伸び量E(i)を返すというサブルーチンを構成する。本フローチャートのT1(i)は、i番目の結像レンズ群301の上流端e1における温度上昇量を格納するための変数であり、T2(i)は、i番目の結像レンズ群301の下流端e2における温度上昇量を格納するための変数である。Sumは、主走査方向における積算値を格納するための変数である。先ず、変数iが1かどうかを判定する(ステップS21)。1番目の結像レンズ群301については、積算値が存在しないので(ステップS21でYes)、変数Sumに初期値「0」を設定する(ステップS22)。変数iが2以上であり、2番目以降の結像レンズ群301を指示している場合(ステップS21でNo)、変数Sumの初期化をスキップする。   It is the flowchart of FIG. 11 which represented the detail of the process of step S12 of FIG.10 (b). This flowchart constitutes a subroutine that receives the variable i as an argument, and returns the amount of deflection D (i) and the amount of extension E (i) for the i-th imaging lens group 301. T1 (i) in this flowchart is a variable for storing the temperature rise amount at the upstream end e1 of the i-th imaging lens group 301, and T2 (i) is the downstream of the i-th imaging lens group 301 It is a variable for storing the temperature rise amount at the end e2. Sum is a variable for storing the integrated value in the main scanning direction. First, it is determined whether or not the variable i is 1 (step S21). Since no integrated value exists for the first imaging lens group 301 (Yes in step S21), the variable Sum is set to an initial value "0" (step S22). When the variable i is 2 or more and the second and subsequent imaging lens groups 301 are designated (No in step S21), the initialization of the variable Sum is skipped.

続いて、カウンター回路1a、b、c、d・・・により計数された1、4、7・・・番目の発光素子群400の点灯時間に基づく温度上昇量を算出して、T1(i)に設定し(ステップS23)、カウンター回路2a、b、c、d・・・により計数された3、6、9・・・番目の発光素子群400による点灯時間に基づく温度上昇量を算出して、T2(i)に設定する(ステップS24)。ステップS23、S24におけるΣ演算子における「k」は、何れかのページの任意のラインを特定する変数である。「m」は一個のページに含まれるライン数である。Σ演算子は、ジョブの先頭ページの1番目のラインから、直前ページであるp−1番目の最後のライン(m・(p−1))まで、1、4、7・・・番目のビット位置における「1」のビット値を足し合わせるとの演算を意味する。   Subsequently, the temperature increase amount based on the lighting time of the first, fourth, seventh,... Light emitting element group 400 counted by the counter circuits 1a, b, c, d. (Step S23), and the temperature increase amount based on the lighting time by the third, sixth, ninth... Light emitting element group 400 counted by the counter circuits 2a, b, c, d. , T2 (i) (step S24). “K” in the Σ operator in steps S23 and S24 is a variable that specifies an arbitrary line of any page. “M” is the number of lines included in one page. The Σ operator is the first, fourth, seventh, and so on bits from the first line of the first page of the job to the last line (m · (p−1)) of the immediately preceding page, p−1. It means the operation of adding the bit values of "1" in the position.

T1(i)、T2(i)が算出されれば、T1(i)からT2(i)を引いた値に、積算値Sumを加算することで、積算値Sumを更新して(ステップS25)、Sumに基づく撓み量を算出して、D(i)に設定する(ステップS26)。また、Sumに基づく主走査方向の伸び量を算出して、E(i)に設定する(ステップS27)。こうして得られた撓み量D(i)、伸び量E(i)を戻り値に設定して、図10(b)のフローチャートにリターンする。このリターンにより、ステップS12の次のステップ(ステップS13)から、図10(b)のフローチャートに示される処理を再開する。   If T1 (i) and T2 (i) are calculated, the integrated value Sum is updated by adding the integrated value Sum to the value obtained by subtracting T2 (i) from T1 (i) (step S25). , And Sum are calculated and set to D (i) (step S26). Further, the expansion amount in the main scanning direction based on Sum is calculated and set to E (i) (step S27). The deflection amount D (i) and the elongation amount E (i) thus obtained are set as return values, and the process returns to the flowchart of FIG. By this return, the process shown in the flowchart of FIG. 10B is restarted from the step following step S12 (step S13).

ステップS13では、撓み量D(i)により、発光素子群400により感光体ドラム101Y、M、C、Kの周面上に形成される画素の副走査方向におけるずれ量が、1画素の径以上になるかどうかを判定する。画素の径以上であれば(ステップS13でYes)、露光パターンのうち、結像レンズ301eの中心位置に対応する画素データ(値「1」のビット)のx座標を、伸び量E(i)に応じて、画素値を補正し(ステップS14)、同じ画素データのy座標を、撓み量D(i)に応じて、シフトした値に更新する(ステップS15)。   In step S13, the displacement amount in the sub-scanning direction of the pixels formed on the peripheral surfaces of the photosensitive drums 101Y, M, C, and K by the light emitting element group 400 according to the deflection amount D (i) is at least the diameter of one pixel. Determine if it will be If it is equal to or larger than the diameter of the pixel (Yes in step S13), the x coordinate of the pixel data (bit of value "1") corresponding to the center position of the imaging lens 301e in the exposure pattern is the elongation amount E (i) Accordingly, the pixel value is corrected (step S14), and the y-coordinate of the same pixel data is updated to the shifted value according to the deflection amount D (i) (step S15).

尚、ステップS14における画素値の補正は、例えば、予め求めておいた伸び量E(i)に応じた補正係数を画素値に乗算することで、補正値を得ることでなされる。   The correction of the pixel value in step S14 is performed, for example, by obtaining a correction value by multiplying the pixel value by a correction coefficient according to the expansion amount E (i) obtained in advance.

続く、ステップS16は、ステップS12〜S15を対象としたループを継続するかどうかを判定する。具体的にいうと、変数iが、主走査方向における結像レンズ群数Hmを下回っているかどうかを判定する。下回っている場合(ステップS16でYes)、変数iをインクリメントして(ステップS17)、隣接する結像レンズ群301を処理対象にし、ステップS12に戻る。以上のステップS12〜S16の処理を繰り返すことで、レンズアレイ201において、主走査方向に並ぶ結像レンズ群301のそれぞれを、ステップS14、S15における撓み量算出、伸び量算出に供する。   Subsequently, in step S16, it is determined whether to continue the loop for steps S12 to S15. Specifically, it is determined whether or not the variable i is smaller than the number Hm of imaging lens groups in the main scanning direction. If the value is smaller (Yes at step S16), the variable i is incremented (step S17), the adjacent imaging lens group 301 is set as a processing target, and the process returns to step S12. By repeating the processing in steps S12 to S16, each of the imaging lens groups 301 aligned in the main scanning direction in the lens array 201 is subjected to the calculation of the amount of deflection and the calculation of the amount of elongation in steps S14 and S15.

レンズアレイ201が、図12に示すような温度差分布di11を有している場合の動作について説明する。   The operation in the case where the lens array 201 has the temperature difference distribution di11 as shown in FIG. 12 will be described.

i=1の結像レンズ群301については、負の方向の小さな温度差(約−2)が算出される。i=1の位置は、固定位置に近く、Sum=0であるので、負の方向の小さな温度差をSumに加算し、この小さな温度差に基づく撓み量が算出される。温度差の積算値は小さいので積算値に応じて算出される撓み量D(1)は小さい値になる(図11のステップS26)。かかる撓み量D(1)は、発光素子群400により形成される画素の径を下回ると判定されるので(図10(b)のステップS13でNo)、画素データのシフトは実行されない。   For the imaging lens group 301 with i = 1, a small temperature difference (about -2) in the negative direction is calculated. Since the position of i = 1 is close to the fixed position and Sum = 0, a small temperature difference in the negative direction is added to Sum, and the amount of deflection based on this small temperature difference is calculated. Since the integrated value of the temperature difference is small, the deflection amount D (1) calculated according to the integrated value becomes a small value (step S26 in FIG. 11). Since it is determined that the deflection amount D (1) is smaller than the diameter of the pixel formed by the light emitting element group 400 (No in step S13 of FIG. 10B), the pixel data shift is not performed.

i=2の結像レンズ群301については、正の向きの大きな温度差(+6)が算出される。i=1の設定時において、Sumは、負の向きの温度差になっているので、正の向きの温度差がSum(2)に得られる(図11のステップS25)。温度差の積算値は小さいので積算値に応じて算出される撓み量D(2)は小さい値になる(図11のステップS26)。かかる撓み量D(i)は、発光素子群400により形成される画素の径を下回ると判定されるので(図10(b)のステップS13でNo)、画素データの位置シフトは実行されない。   For the imaging lens group 301 with i = 2, a large temperature difference (+6) in the positive direction is calculated. At the time of setting i = 1, since Sum is a temperature difference in the negative direction, a temperature difference in the positive direction is obtained in Sum (2) (step S25 in FIG. 11). Since the integrated value of the temperature difference is small, the amount of deflection D (2) calculated according to the integrated value becomes a small value (step S26 in FIG. 11). Since it is determined that the deflection amount D (i) is smaller than the diameter of the pixel formed by the light emitting element group 400 (No in step S13 of FIG. 10B), the position shift of the pixel data is not performed.

i=3の位置では、負の向きの小さな温度差が算出されるため、積算値Sumは減じられるものの、i=4、i=5の位置において、正の向きの温度差が算出されるので、積算値は単調増加し、積算値の主走査方向分布di11に示すように、Sum(5)は約「+10」になる。しかし、撓み量の主走査方向分布di12に示すように、Sum(5)に基づく撓み量D(5)は、発光素子群400により形成される画素の径には満たないから(図10(b)のステップS13でNo)、画素データの位置シフトは実行されない。   Since a small temperature difference in the negative direction is calculated at the position of i = 3, the integrated value Sum is reduced, but a temperature difference in the positive direction is calculated at the position of i = 4 and i = 5. The integrated value monotonously increases, and Sum (5) becomes approximately "+10" as shown in the main scanning direction distribution di11 of the integrated value. However, as shown in the main scanning direction distribution di12 of the deflection amount, the deflection amount D (5) based on Sum (5) is less than the diameter of the pixel formed by the light emitting element group 400 (FIG. No) in step S13)), position shift of pixel data is not executed.

i=6の結像レンズ群301において、比較的大き目の値の温度差(+4)が算出されることで、積算値の主走査方向分布di11に示すように、Sum(6)は相応に高い値になる(図11のステップS25)。   As the temperature difference (+4) of a relatively large value is calculated in the imaging lens group 301 of i = 6, as shown in the main scanning direction distribution di11 of the integrated value, Sum (6) is relatively high. It becomes a value (step S25 of FIG. 11).

ここで図13(a)に示すように、結像レンズ群301が曲線cv1に沿って湾曲し、結像レンズ群番号=6の結像レンズ301eの中心位置MP3のy座標が、本来の位置Oc3からdyだけずれたものとする。このdyの予測値として、番号1から番号5までの結像レンズ群301の温度差の積算値に基づいた撓み量D(6)が算出され、撓み量D(6)は相応に大きい値になるから、Sum(6)に基づき算出される撓み量D(6)は発光素子群400に対応する画素の径以上と判定される(図10(b)のステップS13でYes)。   Here, as shown in FIG. 13A, the y-coordinate of the central position MP3 of the imaging lens 301e where the imaging lens group 301 is curved along the curve cv1 and the imaging lens group number = 6 is the original position It is assumed that it is deviated from Oc3 by dy. As the predicted value of this dy, the amount of deflection D (6) based on the integrated value of the temperature difference of the imaging lens group 301 from No. 1 to No. 5 is calculated, and the amount of deflection D (6) becomes a correspondingly large value. Thus, the deflection amount D (6) calculated based on Sum (6) is determined to be equal to or larger than the diameter of the pixel corresponding to the light emitting element group 400 (Yes in step S13 of FIG. 10B).

結像レンズ群番号=6の結像レンズ301eの中心位置MP1、MP2、MP3は、図13(b)における露光パターンのうち、ビット値r61、r62、r63に対応しているものとする。画素群の径を上回る撓み量が算出されたことで、図13(c)に示すように、ビット値r61、r62、r63の位置が、Y軸負方向(下方向)に1画素分ずれる。   The center positions MP1, MP2, MP3 of the imaging lens 301e of the imaging lens group number = 6 correspond to the bit values r61, r62, r63 in the exposure pattern in FIG. 13B. Since the deflection amount exceeding the diameter of the pixel group is calculated, as shown in FIG. 13C, the positions of the bit values r61, r62, and r63 are shifted by one pixel in the Y axis negative direction (downward direction).

図12の結像レンズ群番号=7、=8の位置において算出される温度差が微量であり、積算値Sumは変動せず、結像レンズ群番号=7、8の位置で算出される撓み量D(7)、D(8)も、画素の径を上回る。そのため、番号=6の位置と同様、補正を実行する(ステップS14、S15)。   The temperature difference calculated at the position of imaging lens group number = 7, = 8 in FIG. 12 is very small, the integrated value Sum does not change, and the deflection calculated at the position of imaging lens group number = 7, 8 The quantities D (7), D (8) also exceed the diameter of the pixel. Therefore, the correction is performed as in the case of the position of number = 6 (steps S14 and S15).

その後、番号=9の結像レンズ群301において、負の方向の温度差がされた際、積算値は低くなり、撓み量D(9)は閾値を下回る。番号=10の結像レンズ群301においては、正の方向の低い温度差が算出され、撓み量は、画素の径を下回る。しかし、番号=11の結像レンズ群で、正の方向の温度差が算出されたことで(ステップS26)、撓み量D(11)は、画素の径を上回り(ステップS13でYes)、補正がなされる。   Thereafter, when the temperature difference in the negative direction is made in the imaging lens group 301 of No. 9, the integrated value becomes low, and the deflection amount D (9) falls below the threshold value. In the imaging lens group 301 of No. 10, a low temperature difference in the positive direction is calculated, and the amount of deflection is less than the diameter of the pixel. However, when the temperature difference in the positive direction is calculated for the imaging lens unit with the number = 11 (step S26), the deflection amount D (11) exceeds the diameter of the pixel (Yes in step S13) Is done.

全ての結像レンズ群301を対象として図10(b)の処理がなされ、変数iが、主走査方向における結像レンズ群数Hmに達すると(ステップS16でNo)、処理対象メモリ6mには、補正後の露光パターンが得られるから、図10(a)のフローチャートにリターンする。このリターン時において、ステップS3の次のステップ(ステップS4)から、処理を再開する。   The process of FIG. 10B is performed for all the imaging lens groups 301, and when the variable i reaches the number Hm of imaging lens groups in the main scanning direction (No in step S16), the processing target memory 6m is Since an exposure pattern after correction is obtained, the process returns to the flowchart of FIG. At the time of return, the process is resumed from the next step (step S4) of step S3.

ステップS4では、画素データの位置が補正された補正ページ画像データを、ライン読出部7がライン単位に読み出し、発光素子群400における個々の発光素子400eに発光を行わせて、感光体ドラム101Y、M、C、Kに対する書き込みを実行する。その後、変数pがジョブにおけるページ数nを下回るかというループ継続要件の成否を判定し(ステップS5)、下回る場合、変数pをインクリメントして(ステップS6)、ステップS2に戻る。ステップS5がYesと判定される間、ステップS2〜S6の処理が繰り返しなされることで、ジョブデータを構成する複数ページ画像データのそれぞれの露光パターンが、ステップS3〜ステップS4による処理に供される。   In step S4, the line reading unit 7 reads the correction page image data in which the position of the pixel data has been corrected, line by line, and causes the individual light emitting elements 400e in the light emitting element group 400 to emit light. Execute writing to M, C, K. Thereafter, it is determined whether or not the loop continuation requirement that the variable p is less than the page number n in the job is satisfied (step S5). If it is less than the variable p is incremented (step S6) and the process returns to step S2. While the process of steps S2 to S6 is repeated while step S5 is determined to be Yes, the exposure pattern of each of the plurality of pages of image data constituting the job data is subjected to the process of steps S3 to S4. .

[1−8]まとめ
温度差算出部4は、カウンター回路1a、b、c、d、2a,b,c,dによって算出された「1」のビット値の個数により、レンズアレイ201が熱膨張で撓む場合の副走査方の撓み量を算出し、主走査方向分布処理部5は、撓み量の温度差の主走査方向の分布から、補正対象となる結像レンズ群301を特定する。こうすることで、主走査方向の湾曲の蓄積によって、1画素の径以上にずれることになる結像レンズ301eを、相応の精度で特定して適切な補正を施すことができる。
[1-8] Summary The temperature difference calculation unit 4 calculates the thermal expansion of the lens array 201 according to the number of “1” bit values calculated by the counter circuits 1a, b, c, d, 2a, b, c, d. The deflection amount in the sub-scanning direction in the case of deflection is calculated, and the main scanning direction distribution processing unit 5 specifies the imaging lens group 301 to be corrected from the distribution of the temperature difference of the deflection amount in the main scanning direction. In this way, it is possible to identify the imaging lens 301e which is shifted by one or more pixels by the accumulation of the curvature in the main scanning direction with appropriate accuracy and to perform appropriate correction.

[第2の実施の形態]
[2−1]概要
第1実施形態では、露光パターンにおける列ビットパターンのビット値「1」の個数を利用して、1、4、7、10・・・・番目の結像レンズ301eにおける温度上昇量、3、6、9、12・・・・番目の結像レンズ301eにおける温度上昇量の差分を算出したが、副走査方向における温度上昇量の差分算出に、第2実施形態は、受光センサーによる受光光量を用いる改良を実現する。図14(a)、図14(b)は、受光センサー304が取り付けられたレンズアレイ201の断面図、及び、平面図を示す。図14(a)、(b)における受光センサー304は、フォトダイオード(PD)、電荷結合素子(CCD)で構成され、絞り302により覆われている部分であって、結像レンズ301eに近接する位置に設けられている。
Second Embodiment
[2-1] Overview In the first embodiment, using the number of bit values “1” of the column bit pattern in the exposure pattern, the temperature at the first, fourth, seventh, tenth,... The difference in the amount of temperature increase in the third, sixth, ninth, twelfth,... Order imaging lens 301 e is calculated, but in the second embodiment, the difference in the amount of temperature increase in the sub scanning direction is calculated Implement an improvement using the amount of light received by the sensor. FIG. 14A and FIG. 14B show a cross-sectional view and a plan view of the lens array 201 to which the light receiving sensor 304 is attached. The light receiving sensor 304 in FIGS. 14A and 14B includes a photodiode (PD) and a charge coupled device (CCD), is a portion covered by the diaphragm 302, and is close to the imaging lens 301e. It is provided in the position.

[2−2]第2実施形態における光書込み装置の構成
図15は、第2実施形態に係る光書込み装置の機能構成を示すブロック図である。
[2-2] Configuration of Optical Writing Device in Second Embodiment FIG. 15 is a block diagram showing a functional configuration of the optical writing device according to the second embodiment.

第1実施形態に示した光書込み装置の機能構成と比較すると、以下の点が異なる。つまり、第2実施形態の光書込み装置には、露光パターンを対象として、温度差を算出し、処理するための構成要素(カウンター回路1a,b,c,d・・・・、2a,b,c,d・・・・・、時間差算出部3、温度差算出部4、主走査方向分布処理部5)が存在せず、代わりに、受光センサー304による受光光量を対象として、温度差を算出し、処理するための構成要素(カウンター回路11a,b,c,d・・・・、12a,b,c,d・・・・・、時間差算出部13、温度差算出部14、主走査方向分布処理部15)が存在する点が異なる。   The following points are different as compared with the functional configuration of the optical writing device shown in the first embodiment. That is, in the optical writing device of the second embodiment, components (counter circuits 1a, b, c, d,..., 2a, b,..., 2a, b,. c, d · · · · ·, the time difference calculating section 3, the temperature difference calculating unit 4, there is no main scanning direction distribution processing unit 5), instead, as a target quantity of received light by the light receiving sensor 304, calculates the temperature difference , Components for processing (counter circuits 11a, b, c, d, ..., 12a, b, c, d, ..., time difference calculation unit 13, temperature difference calculation unit 14, main scanning direction The difference is that the distribution processing unit 15) is present.

カウンター回路11a、b、c…、カウンター回路12a、b、c…は、カウンター回路1a、b、c…、カウンター回路2a、b、c…と同様、発光素子群400の発光回数をカウントする。違いは、カウントの対象である。カウンター回路1a、b、c…、カウンター回路2a、b、c…は、1ページの画像形成が完了した露光パターンを対象として、列ビットパターンのビット値「1」の数をカウントしたのに対し、カウンター回路11a、b、c…は、図4(b)に示す副走査方向上流端e1側に存在する結像レンズ群k=1、4、7…番目の結像レンズ301eの近傍に位置する受光センサー304による受光光量の検出回数をカウントする。同じく、カウンター回路12a、b、c…は、図4(a)に示す副走査方向上流端e2側に存在する結像レンズ群k=3、6、9…番目の結像レンズ301eの近傍に位置する受光センサー304による受光光量の検出回数をカウントする。   The counter circuits 11a, b, c..., The counter circuits 12a, b, c... Count the number of times of light emission of the light emitting element group 400, like the counter circuits 1a, b, c. The difference is the subject of counting. The counter circuits 1a, b, c..., The counter circuits 2a, b, c... Count the number of bit values “1” of the column bit pattern for the exposure pattern for which the image formation for one page is completed. The counter circuits 11a, 11b, 11c,... Are positioned in the vicinity of the imaging lens group k = 1, 4, 7,... The imaging lens 301e located on the upstream end e1 side in the sub scanning direction shown in FIG. The number of times of detection of the amount of light received by the light receiving sensor 304 is counted. Similarly, the counter circuits 12a, b, c... Are in the vicinity of the imaging lens group k = 3, 6, 9,..., The third imaging lens group 301e located on the upstream end e2 side in the sub scanning direction shown in FIG. The number of times of detection of the amount of light received by the light receiving sensor 304 located is counted.

時間差算出部13は、1、4、7…番目の発光素子群400による発光時間と、3、6、9…番目の発光素子群400による発光時間との時間差を算出する。時間差算出部3との差違は、算出の対象である。具体的にいうと、時間差算出部3は、列ビットパターンにおけるビット値「1」の個数から上記時間差を算出したのに対し、時間差算出部13は、カウンター回路11a、b、c、d・・・・・により計数された、1、4、7…番目の結像レンズ群301に隣接する受光センサー304による検出回数と、カウンター回路12a、b、c、d・・・・・により計数された、3、6、9…番目の結像レンズ群301に対応する受光センサー304による受光光量の検出回数とから、1、4、7…番目の発光素子群400による発光時間と、3、6、9・・・・番目の発光素子群400による発光時間との時間差を算出する。   The time difference calculation unit 13 calculates the time difference between the light emission time of the first, fourth, seventh light emitting element group 400 and the light emitting time of the third light emitting element group 400. The difference from the time difference calculation unit 3 is a target of calculation. Specifically, while the time difference calculation unit 3 calculates the time difference from the number of bit values "1" in the column bit pattern, the time difference calculation unit 13 calculates the counter circuits 11a, b, c, d, ... The number of times of detection by the light receiving sensor 304 adjacent to the first, fourth, seventh,... Imaging lens group 301 counted by ... and counted by the counter circuits 12a, b, c, d. The light emitting time by the first, fourth, seventh light emitting element group 400 from the number of times of detection of the received light amount by the light receiving sensor 304 corresponding to the third, sixth, ninth ... imaging lens group 301; The time difference with the light emission time of the ninth light emitting element group 400 is calculated.

温度差算出部14は、時間差算出部3により算出された時間差から、3、6、9…番目の結像レンズ301eの位置と、1、4、7…番目の結像レンズ301eの位置との温度差を算出する。   The temperature difference calculation unit 14 determines the positions of the third, sixth, ninth image forming lenses 301 e and the first, fourth, seventh image forming lenses 301 e from the time differences calculated by the time difference calculating unit 3. Calculate the temperature difference.

主走査方向分布処理部15は、主走査方向分布処理部5と同様、3、6、9…番目の結像レンズ301eの位置と、1、4、7…番目の結像レンズ301eの位置との温度差から、結像レンズ群301の曲率による撓み量を算出して、主走査方向における撓み量の積算と、積算結果と、閾値との比較を実行する。かかる比較により、積算結果が閾値を上回るとされた結像レンズ群301を、補正対象として特定する。画素位置補正部6は、そのようにして特定された結像レンズ群301に対応する画素データの位置を、副走査方向にシフトする。   Like the main scanning direction distribution processing unit 5, the main scanning direction distribution processing unit 15 positions the third, sixth, ninth ... imaging lens 301e, and the first, fourth, seventh ... imaging lens 301e, and The deflection amount due to the curvature of the imaging lens group 301 is calculated from the temperature difference in the above, and the integration of the deflection amount in the main scanning direction and the comparison of the integration result with the threshold value are executed. By this comparison, the imaging lens group 301 whose integration result is determined to exceed the threshold is specified as the correction target. The pixel position correction unit 6 shifts the position of the pixel data corresponding to the imaging lens group 301 thus identified in the sub-scanning direction.

[第3の実施の形態]
[3−1]第3の実施の形態
第3実施形態は、第1実施形態に示した主走査方向分布処理部5による処理と、受光センサー304による処理とを併用する構成を開示する。この併用にあたって、本実施形態では、レンズアレイ201に取り付けられた受光センサー304の中で、固定端にもっとも近い結像レンズ群、つまり、図14(b)において、番号=1の結像レンズ群301に取り付けられる受光センサーの検出値を、位置ずれ補正にあたって基準値として用いる。
Third Embodiment
[3-1] Third Embodiment The third embodiment discloses a configuration in which the processing by the main scanning direction distribution processing unit 5 shown in the first embodiment and the processing by the light receiving sensor 304 are used in combination. In this embodiment, in the present embodiment, among the light receiving sensors 304 attached to the lens array 201, the imaging lens group closest to the fixed end, that is, the imaging lens group with number 1 in FIG. The detection value of the light receiving sensor attached to the reference numeral 301 is used as a reference value in positional deviation correction.

[3−2]第3実施形態の構成
図16は、第3実施形態に係る光書込み装置の機能構成を示す図である。図16を、第1実施形態の図7に示した光書込み装置の機能構成と比較すると、主走査方向分布処理部5が主走査方向分布処理部20に置き換えられ、画素位置補正部6が、幾何補正部21に置き換えられた点が異なる。
[3-2] Configuration of Third Embodiment FIG. 16 is a diagram showing a functional configuration of the optical writing device according to the third embodiment. Comparing FIG. 16 with the functional configuration of the optical writing device shown in FIG. 7 of the first embodiment, the main scanning direction distribution processing unit 5 is replaced with the main scanning direction distribution processing unit 20, and the pixel position correction unit 6 is The difference is that the geometry correction unit 21 is replaced.

(主走査方向分布処理部20)
主走査方向分布処理部20は、主走査方向分布処理部5同様、主走査方向に並ぶ、複数の結像レンズ群301のそれぞれについて、算出された温度差を積算する積算回路、乗算回路、比較回路を含む。主走査方向分布処理部5との違いは、比較回路による比較の対象である。具体的にいうと、主走査方向分布処理部5の比較回路は、撓み量を発光素子群400に対応する画素の径と比較していたのに対し、主走査方向分布処理部20の比較回路は、副走査方向を対象として算出された温度差の積算値と、閾値との比較を行う。ここでの閾値は、発光素子群400による画素の径を、撓み量算出のための係数(α・l2/2h)で割った値である。つまり、撓み量算出のための数式において、α・l2/2hは固定値であり、可変値は、積算値のみなので、発光素子群400による画素の径を、撓み量算出のための係数(α・l2/2h)で割った値を、閾値として温度差の積算値との比較に供すれば、簡易な計算により、主走査方向分布処理部5と同等の比較を実行することができる。かかる比較により、積算値が上記閾値を上回るとされた結像レンズ群301を、補正対象として特定する。
(Main scanning direction distribution processing unit 20)
Similar to the main scanning direction distribution processing unit 5, the main scanning direction distribution processing unit 20 integrates the calculated temperature difference for each of the plurality of imaging lens groups 301 aligned in the main scanning direction, a multiplication circuit, and a comparison Including circuits. The difference from the main scanning direction distribution processing unit 5 is an object of comparison by the comparison circuit. Specifically, while the comparison circuit of the main scanning direction distribution processing unit 5 compares the deflection amount with the diameter of the pixel corresponding to the light emitting element group 400, the comparison circuit of the main scanning direction distribution processing unit 20 The comparison of the integrated value of the temperature difference calculated for the sub-scanning direction with the threshold value is performed. Threshold here is a diameter of a pixel by the light emitting element group 400 is divided by the coefficient (α · l 2 / 2h) for deflection amount calculation. That is, in the equation for calculating the amount of deflection, α · l 2 / 2h is a fixed value, and the variable value is only the integrated value. Therefore, the diameter of the pixel by the light emitting element group 400 is a coefficient for calculating the amount of deflection ( If the value divided by α · l 2 / 2h) is used as a threshold value for comparison with the integrated value of the temperature difference, a comparison equivalent to the main scanning direction distribution processing unit 5 can be performed by simple calculation. . By this comparison, the imaging lens group 301 whose integrated value exceeds the threshold is specified as the correction target.

(幾何補正部21)
幾何補正部21は、受光センサー304の幾何特性に基づく幾何補正を行う。幾何補正は、座標変換式の決定、座標変換式に基づく画素の再配列、画素の内挿等の手順を経てなされる。光書込み装置100を、受光センサー304をもった1つの光学系と考えた場合、かかる光学系には、受光センサー304の機構に関する内部歪みや、結像レンズ群301、受光センサー304の位置、姿勢に関する外部歪みが存在する。結像レンズ群301が発光素子群400からの放射熱を受けることによる位置、姿勢の変化は、いわば外部歪みといえる。
(Geometry correction unit 21)
The geometric correction unit 21 performs geometric correction based on the geometric characteristics of the light receiving sensor 304. Geometric correction is performed through procedures such as determination of a coordinate conversion equation, rearrangement of pixels based on the coordinate conversion equation, and interpolation of pixels. When the optical writing device 100 is considered to be one optical system having the light receiving sensor 304, such optical system may include internal distortion related to the mechanism of the light receiving sensor 304, and the position and posture of the imaging lens group 301 and the light receiving sensor 304. There is an external distortion about. A change in position and posture due to the imaging lens group 301 receiving radiant heat from the light emitting element group 400 can be said to be an external distortion.

一般的な幾何補正では、内部歪みや外部歪みに関するパラメータを基準点から決定して、かかるパラメータに基づき、入力画像の変換のための座標変換式を生成する。本実施形態では、固定端に近い結像レンズ群301の近傍に位置する受光センサー304を基準点とし、走査方向分布処理部20によって特定された結像レンズ群301の近傍に位置する受光センサー304とを観測点として、これら基準点である受光センサー304、観測点である受光センサー304による検出値に従い、内部歪みや外部歪みに関するパラメータを生成する。そしてかかるパラメータに基づく座標変換式により、主走査方向分布処理部20により特定された結像レンズ群に対応する画素群についての位置ずれ量を算出し、かかる位置ずれ量を補正する。   In general geometric correction, parameters relating to internal distortion and external distortion are determined from a reference point, and based on these parameters, a coordinate transformation equation for transformation of an input image is generated. In this embodiment, the light receiving sensor 304 located in the vicinity of the imaging lens group 301 near the fixed end is used as a reference point, and the light receiving sensor 304 located in the vicinity of the imaging lens group 301 specified by the scanning direction distribution processing unit 20. The parameters relating to the internal strain and the external strain are generated according to the detection values of the light receiving sensor 304 which is the reference point and the light receiving sensor 304 which is the observation point, with the observation point as an observation point. Then, the amount of positional deviation for the pixel group corresponding to the imaging lens group specified by the main scanning direction distribution processing unit 20 is calculated by the coordinate conversion formula based on such parameters, and the amount of positional deviation is corrected.

[3−3]まとめ
以上のように構成された光書込み装置では、露光パターンにおいて、3、6、9…番目の結像レンズ301eに対応する画素位置、1、4、7…番目の結像レンズ301eに対応する画素位置のビット値「1」の個数から、副走査方向の温度差を算出して、この温度差の積算値に基づいて、幾何補正を実行すべき結像レンズ群301を特定するので、受光センサーの検出値にかかる処理量を減らしつつも、補正精度を高めることができる。
[3-3] Summary In the optical writing device configured as described above, in the exposure pattern, the pixel position corresponding to the third, sixth, ninth ... imaging lens 301 e, the 1, 4, 7th ... imaging The temperature difference in the sub-scanning direction is calculated from the number of bit values "1" of the pixel position corresponding to the lens 301e, and the imaging lens group 301 to be subjected to geometric correction is calculated based on the integrated value of this temperature difference. Since the identification is performed, the correction accuracy can be enhanced while reducing the amount of processing applied to the detection value of the light receiving sensor.

(変形例1)
第1実施形態における主走査方向分布処理部5は、副走査方向の温度差分布を対象とした処理として、レンズアレイと、光源基板との固定位置からの温度差の積算を算出することにした。これに対し本変形例は、副走査方向における温度差が、主走査方向においてどのように変化するかという変化量を算出して、補正要否の判定に用いる。上述したような主走査方向の変化量は、対象となる結像レンズ群301についての副走査方向の温度差と、隣接する結像レンズ群301についての副走査方向の温度差との差分である。かかる変化量の絶対値が大きいことは、対応する結像レンズ群301において、レンズアレイ201が大きく湾出していることを意味する。かかる変化量の絶対値が、発光素子群400に対応する画素の径に相当する閾値を上回る場合、画素の径を上回る程度まで、結像レンズ群301が撓んでいるとして、処理対象となる露光パターンに対する補正を行う。
(Modification 1)
The main scanning direction distribution processing unit 5 in the first embodiment calculates the integration of the temperature difference from the fixed position between the lens array and the light source substrate as processing for the temperature difference distribution in the sub scanning direction. . On the other hand, in this modification, the amount of change as to how the temperature difference in the sub scanning direction changes in the main scanning direction is calculated and used for determination of necessity of correction. The amount of change in the main scanning direction as described above is the difference between the temperature difference in the sub scanning direction for the imaging lens group 301 to be processed and the temperature difference in the sub scanning direction for the adjacent imaging lens group 301. . The fact that the absolute value of the amount of change is large means that the lens array 201 is greatly protruded in the corresponding imaging lens group 301. If the absolute value of the amount of change exceeds a threshold value corresponding to the diameter of the pixel corresponding to the light emitting element group 400, it is assumed that the imaging lens group 301 is bent to such an extent that the diameter of the pixel is exceeded. Make corrections to the pattern.

副走査方向における温度差の変化量算出のため、本変形例では、図7に示した機能構成の光書込み装置において、主走査方向分布処理部5が、図17のフローチャートに示すような処理を実行する。本フローチャートの「ds」は、隣接する結像レンズ群301からの温度差の変化量を格納するための変数である。「Prev」は、変数dsの算出のため、i番目の結像レンズ群301の温度差と、i−1番目の結像レンズ群301の温度差との差分を格納しておくための変数である。   In order to calculate the amount of change in the temperature difference in the sub-scanning direction, in this modification, in the optical writing device having the functional configuration shown in FIG. 7, the main scanning direction distribution processor 5 performs the processing shown in the flowchart in FIG. Run. “Ds” in this flowchart is a variable for storing the amount of change in temperature difference from the adjacent imaging lens group 301. “Prev” is a variable for storing the difference between the temperature difference of the i-th imaging lens group 301 and the temperature difference of the i−1-th imaging lens group 301 for calculation of the variable ds. is there.

先ず、ステップS30において、図7に示すカウンター回路1a,b,c,d・・・・により算出された1、4、7…番目の画素位置についてのカウント値から、カウンター回路2a,b,c,d・・・・により算出された3、6、9…番目の画素位置についてのカウント値を引くという減算により、c1−c2を得る。続くステップS31では、カウント値の差分c1−c2に基づき、第1実施形態に示した近似計算を行うことでT1−T2を算出する。ステップS32は、変数iが「1」かどうかの判定である。変数iが「1」であれば、直前の結像レンズ群301についての副走査方向における温度差は存在しないから、T1−T2をdsに設定して(ステップS33)、変数Prevに設定した上で(ステップS35)、本フローチャートの処理を終える。変数iが「1」でなければ、T1−T2から、変数Prevを引いた値をdsに設定し(ステップS34)、T1―T2を変数Prevに設定した上で(ステップS35)、本フローチャートの処理を終える。   First, in step S30, from the count values for the first, fourth, seventh pixel positions calculated by the counter circuits 1a, b, c, d... Shown in FIG. .., D... By subtracting the count value for the third, sixth, ninth... In the following step S31, T1-T2 is calculated by performing the approximate calculation shown in the first embodiment based on the difference c1-c2 of the count value. Step S32 is a judgment as to whether or not the variable i is "1". If the variable i is “1”, there is no temperature difference in the sub-scanning direction with respect to the immediately preceding imaging lens group 301, so T1-T2 is set to ds (step S33) and set to the variable Prev At step S35, the processing of this flowchart is ended. If the variable i is not "1", the value obtained by subtracting the variable Prev from T1-T2 is set to ds (step S34), and T1-T2 is set to the variable Prev (step S35). Finish the process.

以上の処理により、図18に示すような、温度差の変化量の主走査方向分布di21が得られる。この主走査方向分布di21において、i=1の位置については、直前の結像レンズ群301が存在しないので、自身について算出された温度差を変数Prevに設定して処理を終える。i=2の結像レンズ群301については、i=1の結像レンズ群301を対象とした温度差が変数Prevに設定されているから、自身の温度差から、Prevに設定された温度差を減じるという内容の減算がなされる。その結果、得られる変化量ds2は、正の向き相応に高い値(+8)であり、Prevとの差分は、閾値を上回る。   By the above processing, the main scanning direction distribution di21 of the variation of the temperature difference as shown in FIG. 18 is obtained. In the main scanning direction distribution di21, for the position of i = 1, since the immediately preceding imaging lens group 301 does not exist, the temperature difference calculated for itself is set as the variable Prev, and the process is ended. For the imaging lens group 301 with i = 2, since the temperature difference for the imaging lens group 301 with i = 1 is set to the variable Prev, the temperature difference set to Prev from the temperature difference of itself Subtraction is performed to reduce the As a result, the obtained change amount ds2 is a positive value and a correspondingly high value (+8), and the difference from the previous value exceeds the threshold value.

i=3の位置については、負の向きの比較的大きな変化量ds3が算出されている。Prevに設定されたi=2の位置の温度差を減じてもなお、負の向きの閾値を下回る。   For the position of i = 3, a relatively large amount of change ds3 in the negative direction is calculated. Even if the temperature difference at the position of i = 2 set to Prev is reduced, it still falls below the negative direction threshold.

隣接する結像レンズ群301からの温度差の変化量が大きい結像レンズ群301が特定されれば、この結像レンズ群301を、撓み量が大きくなる区間の開始点とする。隣接する結像レンズ群301からの温度差の変化量が大きく、かつ、差分の符号が反転した結像レンズ群301が特定されれば、この結像レンズ群301を、撓み量が大きくなる区間の終了点とする。こうして、撓み量が大きくなった区間が特定されれば、その区間に属する結像レンズ301eに対応する画素データの位置シフトを実行する。   If an imaging lens group 301 having a large amount of change in temperature difference from the adjacent imaging lens group 301 is identified, this imaging lens group 301 is set as the start point of the section in which the deflection amount becomes large. If an imaging lens group 301 in which the amount of change in temperature difference from the adjacent imaging lens group 301 is large and the sign of the difference is reversed is identified, a section in which the amount of deflection of this imaging lens group 301 becomes large End point of In this way, when the section in which the amount of deflection increases is identified, the position shift of the pixel data corresponding to the imaging lens 301e belonging to the section is executed.

(変形例2)
第1実施形態において、主走査方向分布処理部5によってなされた、主走査方向における処理を単純にしてもよい。具体的にいうと、図6に示す露光パターンのうち、列位置L1、L2、L3、L4、L5・・・・におけるビット値「1」の個数が、図7のカウンター回路1a,b,c,d・・・・、2a,b,c,d・・・・によってカウントされたとする。これらのカウント値に基づく各結像レンズ群301の副走査方向における温度差が、温度差算出部4によって算出された場合、本変形例にかかる主走査方向分布処理部5は、これらの温度差から各結像レンズ群301についての撓み量を算出し、画素の径と比較する。そうして算出された撓み量が、画素の径以上になった結像レンズ群301に対応する画素データを、補正対象として特定する。例えば、図19に示すように、各結像レンズ群301について温度差が算出されれば、主走査方向分布処理部5は単純化された処理として、これらの温度差を閾値と比較する。図19の例では、結像レンズ群番号=2、5、9、11、14の位置の結像レンズ群301において、温度差が閾値を上回るから、かかる位置の結像レンズ群301における結像レンズ301eの中心位置にあたる画素の座標を補正する。
(Modification 2)
In the first embodiment, the processing in the main scanning direction performed by the main scanning direction distribution processing unit 5 may be simplified. Specifically, among the exposure patterns shown in FIG. 6, the number of bit values “1” at column positions L1, L2, L3, L4, L5... Corresponds to the counter circuits 1a, b, c in FIG. , D,..., 2a, b, c, d,. When the temperature difference calculation unit 4 calculates the temperature difference in the sub-scanning direction of each imaging lens group 301 based on these count values, the main scanning direction distribution processing unit 5 according to this modification The deflection amount for each imaging lens group 301 is calculated from the above and compared with the diameter of the pixel. The pixel data corresponding to the imaging lens group 301 whose deflection amount calculated in this way becomes equal to or larger than the diameter of the pixel is specified as the correction target. For example, as shown in FIG. 19, when the temperature difference is calculated for each imaging lens group 301, the main scanning direction distribution processing unit 5 compares the temperature difference with a threshold as a simplified process. In the example of FIG. 19, in the imaging lens group 301 at the position of the imaging lens group number = 2, 5, 9, 11, 14, the temperature difference exceeds the threshold, so imaging at the imaging lens group 301 at such position The coordinates of the pixel corresponding to the center position of the lens 301e are corrected.

(変形例3)
上記実施形態では、それぞれの結像レンズ群301について、主走査方向における温度差の積算値を算出し、この積算値が、閾値以上となる位置を補正対象とした。これに対して本変形例は、その間にある結像レンズ群301について線形補間を実行する。
(Modification 3)
In the above embodiment, the integrated value of the temperature difference in the main scanning direction is calculated for each of the imaging lens groups 301, and the position where the integrated value is equal to or greater than the threshold value is set as the correction target. On the other hand, in this modification, linear interpolation is performed on the imaging lens group 301 located therebetween.

かかる線形補間は、以下のようになされる。結像レンズ群301の番号をx座標とし、温度差をy座標とした座標系に、対応する結像レンズ群301に設けられた受光センサー304による検出値をプロットし、これらのx座標、y座標を通過する補間曲線、補間直線を規定する補間式の係数、定数を決定する。係数、定数を決定することで、補間式が得られれば、受光センサー304による検出の対象にならなかった結像レンズ群301の番号を、かかる補間式に代入し、当該番号における補間値を算出する。   Such linear interpolation is performed as follows. The detected values by the light receiving sensor 304 provided in the corresponding imaging lens group 301 are plotted in a coordinate system in which the number of the imaging lens group 301 is x coordinate and the temperature difference is y coordinate, and these x coordinates y Determine the interpolation curve passing through the coordinates, the coefficients of the interpolation formula defining the interpolation straight line, and the constants. If an interpolation formula is obtained by determining the coefficient and the constant, the number of the imaging lens group 301 which is not a target of detection by the light receiving sensor 304 is substituted into the interpolation formula, and the interpolation value at that number is calculated. Do.

図20(a)において、番号=5、番号=9の結像レンズ群301において、ずれ量が検出された場合、これらの結像レンズ群301の番号をX座標とし、検出されたずれ量をY座標とした位置を通過する補間直線ln1を規定する数式を決定する。かかる補間直線ln1を規定する数式に、受光センサーによる検出がなされなかった結像レンズ群番号、つまり、6、7、8の結像レンズ番号を代入することで、補間値ip1、ip2、ip3を得てもよい。   In FIG. 20A, when the amount of shift is detected in the imaging lens group 301 of No. 5 and No. 9, the numbers of these imaging lens groups 301 are taken as X coordinates, and the detected amount of deviation is taken as An equation defining the interpolation straight line ln1 passing through the position as the Y coordinate is determined. By substituting the imaging lens group numbers not detected by the light receiving sensor, that is, the imaging lens numbers 6, 7, 8 into the equation defining the interpolation straight line ln1, the interpolation values ip1, ip2, ip3 are obtained. You may get it.

(変形例4)
第2実施形態では、主走査方向分布処理部15が、副走査方向における温度差を基にして、主走査方向における結像レンズ群301の上流端e1、下流端e2の撓み量を算出した。しかしこのように算出される撓み量は予測値に過ぎない。実際のずれの実測値が考慮されていないから、画素データの位置を補正するにあたっての補正精度を向上させることは難しい。これに対し本変形例では、受光センサー304による実測値を用いてかかる精度の向上を図る。
(Modification 4)
In the second embodiment, the main scanning direction distribution processing unit 15 calculates the deflection amounts of the upstream end e1 and the downstream end e2 of the imaging lens group 301 in the main scanning direction based on the temperature difference in the sub scanning direction. However, the amount of deflection calculated in this way is only a predicted value. It is difficult to improve the correction accuracy when correcting the position of the pixel data because the actual measurement value of the deviation is not taken into consideration. On the other hand, in the present modification, the accuracy is improved by using the actual measurement value of the light receiving sensor 304.

具体的にいうと、本変形例では、第3実施形態に示した補正値、つまり、幾何補正による演算で算出された補正値と、副走査方向の温度差に基づき算出された撓み量との誤差を算出する。そうした誤差を、主走査方向分布処理部15により算出される撓み量の修正に用いる。   Specifically, in this modification, the correction value shown in the third embodiment, that is, the correction value calculated by the calculation by the geometric correction, and the deflection amount calculated based on the temperature difference in the sub-scanning direction Calculate the error. Such an error is used to correct the deflection amount calculated by the main scanning direction distribution processing unit 15.

温度差算出部4により、図20(b)に示すような温度差の主走査方向分布di41が得られたとする。かかる主走査方向分布の度数(結像レンズ群301における副走査方向の温度差)を積算することで、図20(c)に示すような、撓み量の主走査方向分布di42が得られる。本変形例では、図20(d)に示すように、副走査方向における撓み量の主走査方向分布di42に、幾何補正部21の幾何補正により算出された補正値を実測置ob1、ob2としてプロットする。そして、かかる実測置ob1、ob2の間を、補間直線ln1で補間する。そうすると、撓み量の主走査方向分布と、実測値とには、誤差er1,2,3,4,5が存在することが明らかになる。このようにして得た誤差を、主走査方向分布処理部15により算出される撓み量の補正に用いることで、主走査方向分布処理15による算出処理の精度を高めることができる。   It is assumed that the main scanning direction distribution di41 of the temperature difference as shown in FIG. 20 (b) is obtained by the temperature difference calculation unit 4. By integrating the power in the main scanning direction distribution (the temperature difference in the sub scanning direction of the imaging lens group 301), a main scanning direction distribution di42 of the deflection amount as shown in FIG. 20C can be obtained. In this modification, as shown in FIG. 20D, correction values calculated by geometric correction of the geometric correction unit 21 are plotted as measured values ob1 and ob2 in the main scanning direction distribution di42 of the deflection amount in the sub scanning direction. Do. Then, interpolation is performed between the actual measurement positions ob1 and ob2 with the interpolation straight line ln1. Then, it becomes clear that the errors er1, 2, 3, 4 and 5 exist in the main scanning direction distribution of the deflection amount and the measured value. By using the error obtained in this manner for the correction of the deflection amount calculated by the main scanning direction distribution processing unit 15, the accuracy of the calculation processing by the main scanning direction distribution processing 15 can be enhanced.

(変形例5)
光書込み装置では、電流駆動のための駆動回路が、発光素子群400と同じ光源基板に配置されることがある。図21(a)は、発光素子群400と同じ光源基板に配置された駆動回路31、32、33を示す。
(Modification 5)
In the optical writing device, a drive circuit for current drive may be disposed on the same light source substrate as the light emitting element group 400. FIG. 21A shows drive circuits 31, 32 and 33 disposed on the same light source substrate as the light emitting element group 400.

駆動回路31、32、33は、副走査方向において、発光素子群400から距離ds1を隔てて配置されている。そして、発光素子400eの駆動回路の駆動周期や電流量等が駆動条件として設定されており、かかる駆動条件に従い、発光素子群400に駆動電流を印加する。本変形例では、これらの駆動回路の発熱による温度上昇量を求め、これに、発光素子群400と、駆動回路31、32、33との間の距離ds1の逆数に応じた係数を乗じることで、発熱による温度上昇量を算出し、これを副走査方向の温度差に加算する。   The drive circuits 31, 32, 33 are arranged at a distance ds1 from the light emitting element group 400 in the sub scanning direction. Then, a drive cycle, a current amount, and the like of a drive circuit of the light emitting element 400e are set as drive conditions, and a drive current is applied to the light emitting element group 400 according to the drive condition. In this modification, the amount of temperature rise due to heat generation of these drive circuits is determined, and this is multiplied by a coefficient according to the reciprocal of the distance ds1 between the light emitting element group 400 and the drive circuits 31, 32 and 33. The amount of temperature rise due to heat generation is calculated, and this is added to the temperature difference in the sub-scanning direction.

(変形例6)
第3実施形態では、全ての結像レンズ301eに受光センサー304を設けたが、本変形例では、結像レンズ群1つにつき、1つの受光センサー305を設けるようにしている。具体的にいうと、図21(b)に示すように、結像レンズ群301において、副走査方向に並ぶ3つの結像レンズ301eのうち、中央に位置するもの(3・i−1番目の結像レンズ)に受光センサー305を設ける。こうして設けた受光センサーによる受光光量と、基準センサーによる受光光量との差分から、副走査方向の撓み量を算出して、露光パターンの画素位置の補正、発光素子群400における発光素子400eによる発光タイミングの補正に用いてもよい。また、発光素子400eの発光光量を変化させてもよい。
(Modification 6)
In the third embodiment, the light receiving sensors 304 are provided for all the imaging lenses 301 e, but in the present modification, one light receiving sensor 305 is provided for each imaging lens group. Specifically, as shown in FIG. 21B, in the imaging lens group 301, among the three imaging lenses 301e aligned in the sub-scanning direction, one located at the center (3 · i−1 The light receiving sensor 305 is provided on the imaging lens. The amount of deflection in the sub-scanning direction is calculated from the difference between the amount of light received by the light receiving sensor and the amount of light received by the reference sensor to correct the pixel position of the exposure pattern, and the light emission timing by the light emitting element 400e in the light emitting element group 400 It may be used for the correction of In addition, the light emission amount of the light emitting element 400e may be changed.

(変形例7)
単位時間当りの発光素子400eへの供給電力が一定であり、温度上昇量が、点灯時間に単純比例するとの前提で、結像レンズ群301の副走査方向上流端e1、下流端e2における温度上昇量を算出した。これに限らず、図7の駆動回路ブロック9a,b,c,d・・・・・の消費電力を計算することで、上流端e1、下流端e2における温度上昇量を算出してもよい。具体的にいうと、駆動回路ブロック9a,b,c,d・・・・・のコンデンサが電流の充放電を繰り返すことによる消費電力を、当該コンデンサの容量や時定数、電位差に基づき算出して、温度上昇量の基礎にしてもよい。また、コンデンサにより放電される放電電流の電流波形に基づく積分計算を実行して、駆動回路による消費電力を算出してもよい。
(Modification 7)
Under the premise that the power supplied to the light emitting element 400e per unit time is constant and the temperature rise amount is simply proportional to the lighting time, the temperature rise at the upstream end e1 and the downstream end e2 of the imaging lens group 301 in the sub scanning direction The amount was calculated. The temperature rise amount at the upstream end e1 and the downstream end e2 may be calculated by calculating the power consumption of the drive circuit blocks 9a, 9b, 9c, 9d,. Specifically, the power consumption due to the capacitor of the drive circuit blocks 9a, 9b, 9c, 9d repeatedly charging and discharging current is calculated based on the capacity, time constant, and potential difference of the capacitor. , May be the basis of the amount of temperature rise. Alternatively, integral calculation based on the current waveform of the discharge current discharged by the capacitor may be performed to calculate the power consumption by the drive circuit.

(変形例8)
第1実施形態に示した温度差算出部4、主走査方向分布処理部5や、第2実施形態に示した主走査方向分布処理部15、第3実施形態に示した主走査方向分布処理部20、幾何補正部21は、論理演算回路で構成してもよいし、ROM演算回路で構成してもよい。つまり、複数の非演算子の組み合わせをアドレスに対応付け、それら被演算子による演算結果を、当該アドレスに対応する記憶領域に記憶する。そして、入力となる被演算子の組み合わせに応じて、各記憶領域に格納された演算結果を読み出し、出力することで、各種演算を実行してもよい。
(Modification 8)
The temperature difference calculation unit 4 and the main scanning direction distribution processing unit 5 shown in the first embodiment, the main scanning direction distribution processing unit 15 shown in the second embodiment, and the main scanning direction distribution processing unit shown in the third embodiment The geometric correction unit 21 may be configured by a logic operation circuit or may be configured by a ROM operation circuit. That is, the combination of a plurality of non-operators is associated with the address, and the operation result by those operands is stored in the storage area corresponding to the address. Then, various operations may be executed by reading out and outputting the operation result stored in each storage area according to the combination of the operands to be input.

また第1実施形態に示した温度差算出部4、主走査方向分布処理部5や、第2実施形態に示した主走査方向分布処理部15、第3実施形態に示した主走査方向分布処理部20、幾何補正部21は、ルックアップテーブル回路で構成してもよい。つまり、複数の被演算子の組み合わせをインデックスに対応付け、それら被演算子による演算結果を、当該インデックスに対応するレコード領域に記憶する。そして、入力となる被演算子の組み合わせに応じて、各レコード領域に格納された演算結果を読み出し、出力することで、各種演算を実行してもよい。   Further, the temperature difference calculation unit 4 and the main scanning direction distribution processing unit 5 shown in the first embodiment, the main scanning direction distribution processing unit 15 shown in the second embodiment, and the main scanning direction distribution processing shown in the third embodiment The unit 20 and the geometry correction unit 21 may be configured by a look-up table circuit. That is, a combination of a plurality of operands is associated with an index, and the operation result of the operands is stored in the record area corresponding to the index. Then, various operations may be executed by reading out and outputting the operation result stored in each record area according to the combination of the operands to be input.

(変形例9)
全ての実施形態、全ての変形例では、露光パターンにおける画素データの位置シフトを実行することで、結像レンズ群301の位置ずれに応じた補正を実行したが、露光パターンにおける画素位置は補正せず、発光素子400eの点灯タイミングを撓み量に応じたライン数だけ早めるか遅延させることで、結像レンズ群301の位置ずれに応じた補正を実行してもよい。補正方式として、点灯時期の補正が設定されている場合、補正対象として主走査方向分布処理部5により特定された発光素子群400における発光素子400eを点灯させるタイミング(ホールド期間のタイミング)を早めるか、遅延させることで、発光素子群400の主走査方向、副走査方向のずれ量を補正する。
(Modification 9)
In all the embodiments and all the modifications, the correction according to the positional deviation of the imaging lens group 301 is performed by executing the position shift of the pixel data in the exposure pattern, but the pixel position in the exposure pattern is corrected Instead, the correction according to the positional deviation of the imaging lens group 301 may be performed by advancing or delaying the lighting timing of the light emitting element 400 e by the number of lines according to the deflection amount. When the correction of lighting timing is set as the correction method, is the timing (the timing of the hold period) to light the light emitting element 400e in the light emitting element group 400 specified by the main scanning direction distribution processing unit 5 as the correction target? By delaying, the deviation amount in the main scanning direction and the sub scanning direction of the light emitting element group 400 is corrected.

(その他の変形例)
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、YMCK各色のトナー像を形成する光書込み装置100毎に副走査方向の温度差の主走査方向分布を算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、これに代えて次のようにしてもよい。
(Other modifications)
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, it is needless to say that this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, The following modifications can be implemented.
(1) In the above embodiment, although the main scanning direction distribution of the temperature difference in the sub scanning direction is calculated for each optical writing device 100 for forming toner images of Y, M, C, and K colors, the present invention is not limited thereto. It is needless to say that the invention is not limited to the above, and instead of this, the following may be performed.

YMCK各色のトナー像を形成する4つの光書込み装置100のうちでレンズアレイ201の撓み方が類似している光書込み装置100がある場合には、そのうちの1つの光書込み装置100についてのみを検出して、副走査方向の温度差の主走査方向分布を算出し、他の光書込み装置100については当該主走査方向分布を利用して濃度低下を抑制してもよい。
(2)カウンター回路1a,b,c,d、2a,b,c,d、時間差算出部3、主走査方向分布処理部5、画素位置補正部6は光書込み装置に存在するとしたが、画像形成装置本体に存在するとしてもよい。
(3)上記実施の形態においては、画像形成装置1000がタンデム方式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、タンデム方式以外のカラープリンターやモノクロプリンターであってもよい。また、スキャナーを備えた複写装置やファクシミリ通信機能を備えたファクシミリ装置、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。
Of the four optical writing devices 100 that form toner images of Y, M, C, and K colors, when there is an optical writing device 100 in which the deflection of the lens array 201 is similar, only one of the optical writing devices 100 is detected. Then, the main scanning direction distribution of the temperature difference in the sub scanning direction may be calculated, and the density reduction may be suppressed for the other optical writing devices 100 by using the main scanning direction distribution.
(2) The counter circuits 1a, b, c, d, 2a, b, c, d, the time difference calculation unit 3, the main scanning direction distribution processing unit 5, and the pixel position correction unit 6 are present in the optical writing device It may be present in the forming device body.
(3) In the above embodiment, although the case where the image forming apparatus 1000 is a tandem type color printer has been described as an example, it goes without saying that the present invention is not limited to this. It may be a printer. Also, the same effect can be obtained by applying the present invention to a copying machine equipped with a scanner, a facsimile machine equipped with a facsimile communication function, or a multi-function peripheral (MPF: Multi-Function Peripheral) having these functions. it can.

また、画像形成装置1000は、印刷ジョブは外部端末から受け取り画像形成を行うこととしたが、画像形成装置1000のスキャン部(不図示)が、原稿を光学的に読み取り、操作部(不図示)がユーザからの操作を受け付けることで、生成された印刷ジョブを対象にして画像形成を行ってもよい。   Although the image forming apparatus 1000 receives a print job from an external terminal and forms an image, a scan unit (not shown) of the image forming apparatus 1000 optically reads an original, and an operation unit (not shown) By accepting an operation from the user, the image formation may be performed on the generated print job.

本発明に係る画像形成装置は、ライン光学型の光書込み装置に搭載したマイクロレンズアレイの歪みに起因する画像品質の劣化を抑制する装置として有用である。   The image forming apparatus according to the present invention is useful as an apparatus for suppressing deterioration in image quality caused by distortion of a microlens array mounted on a line optical type optical writing apparatus.

1a、b、c、d・・・・・ カウンター回路
2a、b、c、d・・・・・ カウンター回路
3 時間差算出部
4 温度差算出部
5 主走査方向分布処理部
5a 積算回路
5b 乗算回路
5c 比較回路
6 画素位置補正部
6m 処理対象メモリ
7 ライン読出部
8 電流DAC群
9a,b,c,d・・・・・ 駆動回路ブロック
10 選択回路
11 センサ値処理部
15 主走査方向分布処理部
15a 積算回路
15b 乗算回路
15c 比較回路
101Y、M、C、K 感光体ドラム
102Y、M、C、K 帯電装置
103Y、M、C、K 現像装置
104Y、M、C、K 1次転写チャージャー
105Y、M、C、K クリーニング装置
200 光源基板
201 レンズアレイ
201e 結像レンズ
202 保持部材
210 ガラス基板
211 封止板
212 ドライバーIC
213 スペーサー枠体
214 TFT回路
220 回路基板
301b 平板状部材
301e 結像レンズ
302h 貫通孔
303b 平板状部材
303e 結像レンズ
304 受光センサー
305 受光センサー
400 発光素子群
400e 発光素子
503Y、M、C、K 露光パターンメモリ
1000 画像形成装置
1a, b, c, d ······ Counter circuit 2a, b, c, d ····························································· Counter circuit 2 time difference calculation unit 4 temperature difference calculation unit 5 main scanning direction distribution processing unit 5a integration circuit 5b multiplier 5c Comparison circuit 6 Pixel position correction unit 6m Process target memory 7 Line readout unit 8 Current DAC group 9a, b, c, d ··· Drive circuit block 10 Selection circuit 11 Sensor value processing unit 15 Main scanning direction distribution processing unit 15a Integration circuit 15b Multiplication circuit 15c Comparison circuit 101Y, M, C, K Photosensitive drum 102Y, M, C, K Charging device 103Y, M, C, K Development device 104Y, M, C, K Primary transfer charger 105Y, M, C, K cleaning device 200 light source substrate 201 lens array 201 e imaging lens 202 holding member 210 glass substrate 211 sealing plate 21 Driver IC
213 spacer frame body 214 TFT circuit 220 circuit board 301b flat plate member 301e imaging lens 302h through hole 303b flat plate member 303e imaging lens 304 light receiving sensor 305 light receiving sensor 400 light emitting element group 400e light emitting element 503Y, M, C, K exposure Pattern memory 1000 Image forming apparatus

Claims (13)

複数の結像レンズ群を主走査方向における複数の位置に配置したレンズアレイと、複数の発光素子群が配置された光源基板と、レンズアレイ及び光源基板を支持する支部材とを含む光書込み装置であって、
前記結像レンズ群のそれぞれは、副走査方向に並べられた複数の結像レンズによって構成され、
前記複数の結像レンズのそれぞれと対向する発光素子群が、発光動作を繰り返した場合、同じ結像レンズ群に帰属する一組の結像レンズであって、副走査方向の異なる位置に配置されたもので生ずる温度差を算出する算出手段と、
前記複数の結像レンズ群のそれぞれにおける副走査方向の温度差が、主走査方向の複数の位置で、どのように分布するかの温度差分布に従い、副走査方向における変位量が、画素の径以上となる結像レンズ群を特定する特定手段と、
複数の画素データのうち、特定された結像レンズ群に対応する発光素子群に前記発光動作を行わせた画素データに後続するものを対象として、位置ずれに関する補正を実行する補正手段と
を備えることを特徴とする光書込み装置。
An optical writing device including a lens array in which a plurality of imaging lens groups are disposed at a plurality of positions in a main scanning direction, a light source substrate on which a plurality of light emitting element groups are disposed, and supporting members that support the lens array and the light source substrate And
Each of the imaging lens groups is constituted by a plurality of imaging lenses arranged in the sub scanning direction,
A light emitting element group facing each of the plurality of imaging lenses is a set of imaging lenses belonging to the same imaging lens group when the light emitting operation is repeated, and is disposed at a different position in the sub scanning direction Calculating means for calculating a temperature difference caused by
According to the temperature difference distribution of how the temperature difference in the sub scanning direction in each of the plurality of imaging lens groups is distributed at a plurality of positions in the main scanning direction, the displacement amount in the sub scanning direction is the diameter of the pixel Specifying means for specifying an imaging lens group having the above characteristics;
And correction means for performing correction regarding positional deviation of a plurality of pixel data following the pixel data for which the light emitting element group corresponding to the specified image forming lens group is caused to perform the light emission operation. An optical writing device characterized by
前記特定手段は、
前記レンズアレイにおける主走査方向の複数の位置のうち、光源基板と、レンズアレイとを固定した固定箇所にもっとも近い位置から、対象となる位置まで、前記算出手段により算出された温度差の積算を行うという処理を、主走査方向の複数位置のそれぞれについて実行し、
前記積算により、主走査方向の一の位置で得られた積算値に基づき、当該位置におけるレンズアレイの副走査方向における変位量を算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の光書込み装置。
The identification means is
Of the plurality of positions in the main scanning direction in the lens array, the integration of the temperature difference calculated by the calculating means from the position closest to the fixed position where the light source substrate and the lens array are fixed to the target position Execute the process of performing for each of a plurality of positions in the main scanning direction,
The optical writing device according to claim 1, wherein the displacement amount in the sub scanning direction of the lens array at the position is calculated based on the integration value obtained at one position in the main scanning direction by the integration.
前記算出手段は、
前記結像レンズ群を構成する複数の結像レンズのうち、副走査方向の上流端に位置する結像レンズに対応する画素位置と、下流端に位置する結像レンズに対応する画素位置とで、位置的に対応する画素データによる発光が、ジョブの開始からどれだけ継続するかの計算を行い、当該計算による継続時間の差分に基づき、結像レンズ群の副走査方向における温度差を算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の光書込み装置。
The calculation means
Among the plurality of imaging lenses constituting the imaging lens group, the pixel position corresponding to the imaging lens located at the upstream end in the sub scanning direction and the pixel position corresponding to the imaging lens located at the downstream end Calculate how much light emission by pixel data corresponding in position continues from the start of the job, and calculate the temperature difference in the sub-scanning direction of the imaging lens group based on the difference of the duration by the calculation The optical writing device according to claim 1,
前記算出手段は、
画像形成の対象となる画像データのうち、前記副走査方向の上流端に位置する結像レンズに対応する列位置と、下流端に位置する結像レンズに対応する列位置とで、発光素子群に発光を行わせる画素データが何個並んでいるかのカウントを行う複数のカウンターを備え、
前記画素データによる発光の継続時間を、前記複数のカウンターのカウント値に基づき算出する
ことを特徴とする請求項3に記載の光書込み装置。
The calculation means
Among the image data to be subjected to image formation, a row position corresponding to the imaging lens located at the upstream end in the sub scanning direction and a row position corresponding to the imaging lens located at the downstream end The multiple counters that count how many pieces of pixel data that cause the light emission are arranged,
The optical writing device according to claim 3, wherein a duration of light emission by the pixel data is calculated based on count values of the plurality of counters.
前記結像レンズ群を構成する複数の結像レンズのうち、副走査方向の上流端に位置するものと、下流端に位置するものとには、受光センサーが取り付けられており、
前記算出手段は、前記副走査方向の上流端に位置する結像レンズに対応する箇所に取り付けられた受光センサーと、下流端に位置する結像レンズに対応する箇所に取り付けられた受光センサーとで、位置的に対応する画素データによる発光が、ジョブの開始から何回なされるかのカウントを行う複数のカウンターを備え、
前記画素データによる発光の継続時間を、前記複数のカウンターのカウント値に基づき算出する
ことを特徴とする請求項3に記載の光書込み装置。
Among the plurality of imaging lenses constituting the imaging lens group, light receiving sensors are attached to those located at the upstream end in the sub scanning direction and those located at the downstream end,
The calculation means includes a light receiving sensor attached to a position corresponding to an imaging lens located at the upstream end in the sub scanning direction, and a light receiving sensor attached to a position corresponding to an imaging lens located at the downstream end. , And includes a plurality of counters that count how many times light emission by positionally corresponding pixel data is performed from the start of the job,
The optical writing device according to claim 3, wherein a duration of light emission by the pixel data is calculated based on count values of the plurality of counters.
前記算出手段は、
前記結像レンズ群を構成する複数の結像レンズのうち、副走査方向の上流端に位置する結像レンズに対応する発光素子群と、下流端に位置する結像レンズに対応する発光素子群とによる電力消費が、ジョブの開始からどれだけ発生するかの計算を、発光素子群による発光の基礎となる画素データに基づき実行し、当該計算による消費電力の差分に基づき、結像レンズ群の副走査方向における温度差を算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の光書込み装置。
The calculation means
Among the plurality of imaging lenses constituting the imaging lens group, a light emitting element group corresponding to the imaging lens located at the upstream end in the sub scanning direction, and a light emitting element group corresponding to the imaging lens located at the downstream end Calculation of how much power consumption occurs from the start of the job is performed based on pixel data that is the basis of light emission by the light emitting element group, and based on the difference in power consumption by the calculation, The optical writing device according to claim 1, wherein a temperature difference in the sub scanning direction is calculated.
前記光源基板において、各発光素子群の近傍には、発光素子群を駆動するための駆動回路が設けられており、
前記算出手段は、
前記駆動回路の駆動条件に従い、前記駆動回路の温度上昇量を算出して、前記駆動回路から前記発光素子群までの距離の逆数に応じた重みづけを施し、副走査方向における温度差に加算する
ことを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の光書込み装置。
In the light source substrate, in the vicinity of each light emitting element group, a driving circuit for driving the light emitting element group is provided.
The calculation means
According to the drive condition of the drive circuit, the temperature rise amount of the drive circuit is calculated, weighting according to the reciprocal of the distance from the drive circuit to the light emitting element group is performed, and added to the temperature difference in the sub scanning direction The optical writing device according to any one of claims 1 to 6, wherein
前記複数の結像レンズ群のそれぞれには、光源基板と、レンズアレイとの相対的な位置ずれ量を検出するための受光センサーが取り付けられており、
副走査方向における変位量が、画素の径を上回ることになった結像レンズ群が特定手段によって特定された場合、
前記補正手段は、当該結像レンズ群に取り付けられた受光センサーによる検出値を、観測値として用いて、位置ずれに関する補正を実行する
ことを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の光書込み装置。
Each of the plurality of imaging lens groups is provided with a light receiving sensor for detecting a relative positional deviation between the light source substrate and the lens array,
When the image forming lens group whose displacement amount in the sub scanning direction exceeds the diameter of the pixel is specified by the specifying unit:
The correction means executes correction regarding positional deviation using an observation value detected by a light receiving sensor attached to the imaging lens group as an observation value. Optical writing device.
前記特定手段は、複数の結像レンズ群のうち、対象となるものと、主走査方向において隣接するものとで副走査方向の温度差がどれだけ変化したかを示す変化量を算出し、
前記各結像レンズ群についての副走査方向における変位量が、画素の径以上となるかどうかの判断にあたって、前記隣接する2つの結像レンズ群の温度差の変化量を用いる
ことを特徴とする請求項8に記載の光書込み装置。
The specifying means calculates a change amount indicating how much the temperature difference in the sub-scanning direction has changed between a target one among the plurality of imaging lens groups and an adjacent one in the main scanning direction;
In order to determine whether the displacement amount in the sub scanning direction for each of the imaging lens groups is equal to or larger than the diameter of the pixel, the variation amount of the temperature difference between the two adjacent imaging lens groups is used. The optical writing device according to claim 8.
前記光書込み装置は、
前記複数の受光センサーのうち、2以上のものの検出結果を対象として、線形補間を実行する補間手段を備え、
前記補正手段は、
前記特定手段により特定されなかった結像レンズ群について、副走査方向の変位量を算出するにあたって、前記補間手段による線形補間結果を、光源基板と、レンズアレイとの変位量として用いる
ことを特徴とする請求項8に記載の光書込み装置。
The optical writing device is
An interpolation unit configured to execute linear interpolation on detection results of two or more of the plurality of light receiving sensors;
The correction means is
The linear interpolation result by the interpolation means is used as the displacement amount between the light source substrate and the lens array in calculating the displacement amount in the sub scanning direction for the imaging lens group not identified by the identification means. The optical writing device according to claim 8.
前記特定手段は、
レンズアレイにおける複数位置のうち、光源基板と、レンズアレイとを固定した固定箇所にもっとも近い位置から、対象となる位置まで、前記算出手段により算出された温度差の積算を行うという処理を、主走査方向の複数位置のそれぞれについて実行して前記温度差を求め、求めた温度差分布における主走査方向の一の位置で得られた積算値と、レンズアレイの熱膨張係数とに基づき、当該位置におけるレンズアレイの副走査方向における変位量を算出するとの処理を実行し、
前記積算値に基づき算出された変位量と、受光センサーにより検出された位置ずれ量との誤差に基づき、積算値に基づく変位量を調整する
ことを特徴とする請求項8に記載の光書込み装置。
The identification means is
Among the plurality of positions in the lens array, the processing of integrating the temperature difference calculated by the calculating means from the position closest to the fixed position where the light source substrate and the lens array are fixed to the target position is mainly The above temperature difference is determined for each of a plurality of positions in the scanning direction, and the determined position is based on the integrated value obtained at one position in the main scanning direction in the determined temperature difference distribution and the thermal expansion coefficient of the lens array. Execute the process of calculating the displacement amount in the sub scanning direction of the lens array in
9. The optical writing device according to claim 8, wherein the amount of displacement based on the integrated value is adjusted based on an error between the amount of displacement calculated based on the integrated value and the amount of positional displacement detected by the light receiving sensor. .
前記補正手段による、位置ずれに関する補正は、
補正の対象となった画素データの画像データにおける位置、又は、補正の対象となった画素データに基づく、発光素子群による発光タイミングを変更することでなされる
ことを特徴とする請求項1〜11の何れかに記載の光書込み装置。
The correction regarding the positional deviation by the correction means is
The light emission timing is changed by the light emitting element group based on the position in the image data of the pixel data to be corrected or the pixel data to be corrected. The optical writing device according to any one of the above.
請求項1〜12に記載された光書込み装置を具備した画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the optical writing device according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020195639A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社三洋物産 Game machine
JP2020195636A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社三洋物産 Game machine
JP2020195641A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社三洋物産 Game machine
JP2020195637A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社三洋物産 Game machine
JP2020195640A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045505A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045504A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045506A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045507A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045509A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045508A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020195639A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社三洋物産 Game machine
JP2020195636A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社三洋物産 Game machine
JP2020195641A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社三洋物産 Game machine
JP2020195637A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社三洋物産 Game machine
JP2020195640A (en) * 2019-06-04 2020-12-10 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045505A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045504A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045506A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045507A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045509A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine
JP2021045508A (en) * 2019-09-20 2021-03-25 株式会社三洋物産 Game machine

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