JP2020066134A - 画像形成装置および出力補正プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】熱クロストークの影響度を低減することが可能な画像形成装置および出力補正プログラムを提供する。【解決手段】画像形成装置は、複数の光源を用いて画像を形成する画像形成部と、複数の光源のうち、１つ以上の光源が出力状態となる、複数の出力パターンから選択された選択出力パターンで複数の光源を制御する制御部と、複数の光源の出力値に基づいて、選択出力パターンにおける各光源の出力値の補正量を算出する算出部と、を備え、制御部は、補正量に基づいて、複数の光源の各出力値を補正する。【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置および出力補正プログラムに関する。

一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置（プリンター、複写機、ファクシミリ等）は、帯電した感光体ドラム（像担持体）に対して、画像データに基づくレーザー光を照射（露光）することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体ドラムへ現像装置よりトナーを供給することにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。さらに、このトナー像を直接または間接的に用紙に転写させた後、定着ニップで加熱、加圧して定着させることにより用紙にトナー像を形成する。

画像形成装置においては、画像形成を高速に行うため、複数の光源を同時に出力させて、複数ラインの画像を１回の走査で感光体ドラムに形成する。このような画像形成を副走査方向に繰り返し行うことで、１頁の画像形成が行われる。

ところで、複数の光源を同時に出力させると、近接配置された各光源が発する熱により、複数の光源全体の発光量に影響を与える熱クロストークが発生することが知られている。画像形成装置における高解像度化、高速化の要求に伴い、同時に出力させる光源の数が増加すると、熱クロストークの影響度が増大してしまう。

例えば、特許文献１には、自動光量制御を行った第１光源の次に自動光量制御を行う第２光源を、第１光源から最も近接した光源以外の光源とすることにより、自動光量制御時における熱クロストークの影響度を低減する構成が開示されている。

特開２００６−３３２１４２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構成の場合、画像形成時において、複数の光源を同時に出力させた場合、やはり熱クロストークが発生するので、熱クロストークの影響度を低減する構成として一定の限界のある構成となっていた。

本発明の目的は、熱クロストークの影響度を低減することが可能な画像形成装置および出力補正プログラムを提供することである。

本発明に係る画像形成装置は、
複数の光源を用いて画像を形成する画像形成部と、
前記複数の光源のうち、１つ以上の光源が出力状態となる、複数の出力パターンから選択された選択出力パターンで前記複数の光源を制御する制御部と、
前記複数の光源の出力値に基づいて、前記選択出力パターンにおける各光源の出力値の補正量を算出する算出部と、
を備え、
前記制御部は、前記補正量に基づいて、前記複数の光源の各出力値を補正する。

本発明に係る出力補正プログラムは、
複数の光源を用いて画像を形成する画像形成部を備える画像形成装置の出力補正プログラムであって、
コンピューターに、
前記複数の光源のうち、１つ以上の光源が出力状態となる、複数の出力パターンから選択された選択出力パターンで前記複数の光源を制御する制御処理と、
前記複数の光源の出力値に基づいて、前記選択出力パターンにおける各光源の出力値の補正量を算出する算出処理と、
前記補正量に基づいて、前記複数の光源の各出力値を補正する補正処理と、
を実行させる。

本発明によれば、熱クロストークの影響度を低減することができる。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。 本実施の形態に係る画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。 複数の光源を簡易的に示す図である。 光源における駆動電流と出力電流との関係を示す図である。 出力パターンと、出力状態となる光源との対応関係が記載された表である。 出力パターンと、出力状態となる光源との対応関係が記載された表である。 出力パターンと、出力状態となる光源との対応関係が記載された表である。 出力パターンと、出力状態となる光源との対応関係が記載された表である。 複数の光源の全てを同時に出力状態としたときに形成される画像を示す図である。 各光源の出力状態を示すタイムチャートである。 制御部における複数の光源の出力制御の動作例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態に係る画像形成装置１の制御系の主要部を示す図である。

図１に示すように、画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に一次転写し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃから送出された用紙Ｓに二次転写することにより、画像を形成する。

また、画像形成装置１には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。

図２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０および制御部１０１を備える。

制御部１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０４等を備える。ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０４に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロック等の動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。

制御部１０１は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１０１は、例えば、外部の装置から送信された画像データ（入力画像データ）を受信し、この画像データに基づいて用紙Ｓに画像を形成させる。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。

図１に示すように、画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。

自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることが可能となる。

原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。

図２に示すように、操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１０１から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１０１に出力する。

画像処理部３０は、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１０１の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。

図１に示すように、画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。

Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、又はＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。

画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、及びドラムクリーニング装置４１５等を備える。

感光体ドラム４１３は、例えばドラム状の金属基体の外周面に、有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層が形成された有機感光体よりなる。

制御部１０１は、感光体ドラム４１３を回転させる駆動モーター（図示略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３を一定の周速度で回転させる。

帯電装置４１４は、例えば帯電チャージャーであり、コロナ放電を発生させることにより、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。

露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。具体的には、後述する複数の光源４１１Ａから照射された光が、図示しないポリゴンミラーの回転によって、主走査方向に走査される。その結果、感光体ドラム４１３の表面のうちレーザー光が照射された画像領域には、背景領域との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。

現像装置４１２は、二成分逆転方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分の現像剤を付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。

現像装置４１２には、例えば帯電装置４１４の帯電極性と同極性の直流現像バイアス、または交流電圧に帯電装置４１４の帯電極性と同極性の直流電圧が重畳された現像バイアスが印加される。その結果、露光装置４１１によって形成された静電潜像にトナーを付着させる反転現像が行われる。

ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に当接され、弾性体よりなる平板状のドラムクリーニングブレード等を有し、中間転写ベルト４２１に転写されずに感光体ドラム４１３の表面に残留するトナーを除去する。

中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４、及びベルトクリーニング装置４２６等を備える。

中間転写ベルト４２１は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも１つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。

中間転写ベルト４２１は、導電性および弾性を有するベルトであり、表面に高抵抗層を有する。中間転写ベルト４２１は、制御部１０１からの制御信号によって回転駆動される。

一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。

二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー４２３Ｂに対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。

一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側、つまり一次転写ローラー４２２と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。

その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、用紙Ｓの裏面側、つまり二次転写ローラー４２４と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。

ベルトクリーニング装置４２６は、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。

定着部６０は、用紙Ｓの定着面、つまりトナー像が形成されている面側に配置される定着面側部材を有する上側定着部６０Ａ、用紙Ｓの裏面つまり定着面の反対の面側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部６０Ｂ、および加熱源等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙Ｓを挟持して搬送する定着ニップが形成される。

定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。

上側定着部６０Ａは、定着面側部材である無端状の定着ベルト６１、加熱ローラー６２および定着ローラー６３を有する。定着ベルト６１は、加熱ローラー６２と定着ローラー６３とによって張架されている。

下側定着部６０Ｂは、裏面側支持部材である加圧ローラー６４を有する。加圧ローラー６４は、定着ベルト６１との間で用紙Ｓを挟持して搬送する定着ニップを形成している。

用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、及び搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類毎に収容される。

給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。画像形成部４０においては、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。

また、本実施の形態では、露光装置４１１において、複数の光源４１１Ａおよび駆動部４１１Ｂが設けられている。図３に示すように、複数の光源４１１Ａは、例えばレーザーダイオードであり、それぞれが並んで配置されている。複数の光源４１１Ａは、駆動部４１１Ｂ（図２参照）からの駆動電流により、光を出力する。図３に示す例では、複数の光源４１１Ａは、４つの光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４を有している。

制御部１０１は、複数の出力パターンから選択された選択出力パターンで複数の光源４１１Ａの出力状態を制御する。複数の出力パターンは、複数の光源４１１Ａから選択された１つ以上の光源の組合せによるパターンである。各出力パターンにおける光源の組合せは、図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄにおけるパターン１からパターン１５のように、それぞれが異なる組合せとなっている。

画像形成装置１においては、画像形成を高速に行うため、複数の光源４１１Ａを同時に出力させて複数ラインの画像を１回の走査で感光体ドラム４１３に形成する。このような画像形成を副走査方向に繰り返し行うことで、１頁の画像形成が行われる。

そのため、本実施の形態では、複数の出力パターンの何れかで複数の光源４１１Ａのそれぞれの出力状態が制御されることで、画像形成装置１における画像形成の高速化を可能にする。

制御部１０１は、複数の光源４１１Ａの出力値に基づいて、複数の出力パターン毎に各光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４の出力値の補正量を算出し、算出した補正量に基づいて、選択出力パターンにおける複数の光源４１１Ａの各出力値を補正する。制御部１０１は、本発明の「算出部」に対応する。

複数の光源４１１Ａを同時に出力させると、近接配置された各光源が発する熱により、複数の光源４１１Ａ全体の発光量に影響を与える熱クロストークが発生することが知られている。

図４に示すように、複数の光源４１１Ａを駆動させた場合、光源の駆動電流が増加するにつれ、光源の出力値が増加することが確認されている。光源の電流値は、実際の動作電流値であるＩｏより小さい所定の駆動電流値であるＩｄまで増加するまでは、緩やかに増加し、所定の駆動電流値以上になると、急激に増加するように変化する。

例えば、複数の光源４１１Ａにおいて、熱クロストークが発生しないとした場合における、複数の光源４１１Ａの出力値（破線参照）と、熱クロストークが発生する場合における、複数の光源４１１Ａの出力値（実線参照）とを比較する。図４における破線は、駆動電流における複数の光源４１１Ａの出力値の理想値を示し、図４における実線は、駆動電流における、熱クロストークによる減少分を考慮した、複数の光源４１１Ａの出力値を示している。

そうすると、熱クロストークが発生しない場合の第１出力値に対して、熱クロストークが発生する場合の第２出力値が小さくなる。特に、実際の動作電流値Ｉｏで比較すると、第２出力値（Ｉｍ２参照）が、第１出力値（Ｉｍ１参照）よりも大幅に小さくなる。

このことから、画像形成装置１における高解像度化、高速化の要求に伴い、光を同時に出力させる光源の数を増加させると、熱クロストークの影響度が増大してしまう。

本実施の形態では、制御部１０１が、複数の出力パターン毎に各光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４の出力値の補正量を算出する。具体的には、制御部１０１は、選択出力パターンが、複数の光源４１１Ａのうち、２以上の光源を同時に出力させる出力パターンである場合、２以上の光源の各出力値が、各光源が個別に出力した場合の出力値と等しくなるように、各光源の出力値の補正量を算出する。制御部１０１は、光源を個別に出力させる場合の駆動電流に加えて、算出した補正量に対応する電流を加えることにより、選択出力パターンに対応する光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４の出力値を補正する。

このように光源の出力値の補正量を算出して、各光源の出力値を補正することで、熱クロストークによる影響度を低減することができる。

次に、補正量の算出方法について説明する。図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃおよび図５Ｄは、出力パターンと、出力状態となる光源との対応関係が記載された表を示す図である。

図５Ａは、４つの光源のうち、１つの光源が出力状態となる場合を示す図である。図５Ｂは、４つの光源のうち、２つの光源が出力状態となる場合を示す図である。図５Ｃは、４つの光源のうち、３つの光源が出力状態となる場合を示す図である。図５Ｄは、４つの光源全てが出力状態となる場合を示す図である。

図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃおよび図５Ｄでは、各出力パターンにおいて、Ｉ１〜Ｉ１５の何れかが記載されている欄に対応する光源が出力状態となっていることを示している。また、Ｉ１〜Ｉ１５は、各出力パターンにおける複数の光源４１１Ａ全体の出力値を示している。

図５Ａに示すように、パターン１は、光源Ａ１を出力状態とする出力パターンである。パターン２は、光源Ａ２を出力状態とする出力パターンである。パターン３は、光源Ａ３を出力状態とする出力パターンである。パターン４は、光源Ａ４を出力状態とする出力パターンである。

図５Ｂに示すように、パターン５は、光源Ａ１，Ａ２を出力状態とする出力パターンである。パターン６は、光源Ａ１，Ａ３を出力状態とする出力パターンである。パターン７は、光源Ａ１，Ａ４を出力状態とする出力パターンである。パターン８は、光源Ａ２，Ａ３を出力状態とする出力パターンである。パターン９は、光源Ａ２，Ａ４を出力状態とする出力パターンである。パターン１０は、光源Ａ３，Ａ４を出力状態とする出力パターンである。

図５Ｃに示すように、パターン１１は、光源Ａ１，Ａ２，Ａ３を出力状態とする出力パターンである。パターン１２は、光源Ａ１，Ａ２，Ａ４を出力状態とする出力パターンである。パターン１３は、光源Ａ１，Ａ３，Ａ４を出力状態とする出力パターンである。パターン１４は、光源Ａ２，Ａ３，Ａ４を出力状態とする出力パターンである。図５Ｄに示すように、パターン１５は、光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４を出力状態とする出力パターンである。

本実施の形態では、まず、補正量を算出する際に、制御部１０１によって、図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃおよび図５Ｄにおける各出力パターンにおける各光源の全体の出力値を検出する。当該出力値は、例えば、各光源の出力値を検出可能な電流検出部によって検出される。なお、各光源の出力値は、どのような方法で検出されても良い。

そして、制御部１０１は、図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃおよび図５Ｄに示すようなテーブルに、各出力パターンの出力値を各出力パターンに対応付けて記憶部７２等に記憶させる。なお、出力値は、予め実験等によって検出された値を用いても良い。また、記憶部７２は、画像形成装置１の外部の記憶装置であっても良い。

制御部１０１は、例えば、出力パターンが、複数の光源４１１Ａのうち、２つの光源が出力状態となる第１出力パターンである場合、２つの光源のそれぞれを個別に出力させたときの各出力値の和から２つの光源の全てを出力させたときの出力値を減算した値を２で除算した値を、第１出力パターンにおける各光源の補正量とする。

第１出力パターンは、図５Ｂに示すパターン５〜パターン１０の何れかの出力パターンである。

まず、２つの光源が出力状態となる場合における補正量の算出例について説明する。例えば、光源Ａ１，Ａ２の２つを出力状態とする場合、出力パターンは、図５Ｂにおけるパターン５となる。そして、光源Ａ１，Ａ２のそれぞれを個別に出力させる出力パターンは、図５Ａにおけるパターン１およびパターン２である。

制御部１０１は、パターン１における出力値であるＩ１、パターン２における出力値であるＩ２、および、パターン５における出力値であるＩ５を記憶部７２より読み出す。そして、制御部１０１は、（Ｉ１＋Ｉ２−Ｉ５）／２の式により、パターン５における光源Ａ１，Ａ２の補正量を算出する。

パターン５における光源全体の出力値の理想値は、光源Ａ１を個別に出力させた出力値であるＩ１と、光源Ａ２を個別に出力させた出力値であるＩ２との和である。しかし、パターン５における光源全体の出力値であるＩ５は、２つの光源Ａ１，Ａ２を同時に出力させていることから、熱クロストークの影響により、Ｉ１とＩ２との和よりも減少した値となる。

そのため、Ｉ１とＩ２との和からＩ５を減算した値の平均値を、各光源Ａ１，Ａ２の補正量とすることで、各光源Ａ１，Ａ２のそれぞれの出力値を、各光源Ａ１，Ａ２を個別に出力させたときの出力値と等しくすることが可能となる。なお、パターン６〜パターン１０の場合における補正量は、パターン５と同様に算出されるため、説明を省略する。なお、これらの補正量の算出は、その他の方法によって算出しても良い。

また、制御部１０１は、例えば、出力パターンが、複数の光源４１１Ａのうち、所定光源を含み、３つ以上である所定数の光源が出力状態となる第２出力パターンである場合、第１算出値を、第２算出値と第３算出値との和で減算した値を、所定数で除算した値を所定光源の補正量とする。

所定光源は、選択された出力パターンにおける所定数の光源に含まれる任意の光源である。所定数は、本実施の形態では、３または４である。第２出力パターンは、図５Ｃにおけるパターン１１〜パターン１４と、図５Ｄにおけるパターン１５である。

第１算出値は、所定数の光源のそれぞれを個別に出力させたときの各出力値の和である。第２算出値は、所定数の光源の全てを出力させたときの全体の出力値である。第３算出値は、所定数の光源のうち、所定光源を含む２つの光源を選択した複数の組合せにおいて、複数の組合せに係る所定光源の各補正量の和である。

次に、３つの光源が出力状態となる場合における補正量の算出例について説明する。例えば、光源Ａ１，Ａ２，Ａ３の３つを出力状態とする場合の光源Ａ１の補正量を算出する例について説明する。この場合の出力パターンは、図５Ｃにおけるパターン１１となり、所定数は３となる。

第１算出値を算出する場合、制御部１０１は、光源Ａ１，Ａ２，Ａ３のそれぞれを個別に出力させたときの出力値を記憶部７２より読み出す。つまり、制御部１０１は、パターン１における出力値であるＩ１、パターン２における出力値であるＩ２、および、パターン３における出力値であるＩ３を記憶部７２より読み出す。制御部１０１は、Ｉ１＋Ｉ２＋Ｉ３の式により、第１算出値を算出する。

第２算出値を算出する場合、制御部１０１は、パターン１１における出力値であるＩ１１を記憶部７２より読み出して、第２算出値とする。

第３算出値を算出する場合、制御部１０１は、３つの光源Ａ１，Ａ２，Ａ３のうち、光源Ａ１を含む２つの光源を選択した各組合せに係る光源Ａ１の補正量を算出する。この場合、制御部１０１は、光源Ａ１，Ａ２、および、光源Ａ１，Ａ３の２つの組合せに係る光源Ａ１の補正量をそれぞれ算出する。

光源Ａ１，Ａ２に係る第１補正量は、上述の通り、（Ｉ１＋Ｉ２−Ｉ５）／２の式により算出される。光源Ａ１，Ａ３に係る第２補正量は、上記のＩ１、Ｉ３の他、光源Ａ１，Ａ３の２つによる出力パターンであるパターン６における出力値であるＩ６を記憶部７２より、制御部１０１が読み出すことにより算出される。つまり、制御部１０１は、光源Ａ１，Ａ３に係る第２補正量を、（Ｉ１＋Ｉ３−Ｉ６）／２の式により、算出する。

制御部１０１は、第１補正量と第２補正量との和を算出することで第３算出値を算出する。

そして、制御部１０１は、（第１算出値−（第２算出値＋第３算出値））／３の式により、パターン１１における光源Ａ１の補正量を算出する。

また、パターン１１における光源Ａ２，Ａ３の各補正量は、第３算出値の値をそれぞれにおいて別途算出することで、光源Ａ１の補正量と同様に算出することができる。なお、パターン１２〜パターン１４の場合における各光源の補正量は、パターン１１と同様に算出されるため、説明を省略する。また、これらの補正量の算出は、その他の方法によって算出しても良い。

最後に、４つの光源が出力状態となる場合における補正量の算出例について説明する。例えば、光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４の４つを出力状態とする場合の光源Ａ１の補正量を算出する例について説明する。この場合の出力パターンは、図５Ｄにおけるパターン１５となり、所定数は４となる。

第１算出値を算出する場合、制御部１０１は、光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４のそれぞれを個別に出力させたときの出力値を記憶部７２より読み出す。つまり、制御部１０１は、パターン１における出力値であるＩ１、パターン２における出力値であるＩ２、パターン３における出力値であるＩ３、および、パターン４における出力値であるＩ４を記憶部７２より読み出す。制御部１０１は、Ｉ１＋Ｉ２＋Ｉ３＋Ｉ４の式により、第１算出値を算出する。

第２算出値を算出する場合、制御部１０１は、パターン１５における出力値であるＩ１５を記憶部７２より読み出して、第２算出値とする。

第３算出値を算出する場合、制御部１０１は、４つの光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４のうち、光源Ａ１を含む２つの光源を選択した各組合せに係る光源Ａ１の補正量を算出する。この場合、制御部１０１は、光源Ａ１，Ａ２、光源Ａ１，Ａ３、光源Ａ１，Ａ４の３つの組合せに係る光源Ａ１の補正量をそれぞれ算出する。

光源Ａ１，Ａ２に係る第１補正量は、上述の通り、（Ｉ１＋Ｉ２−Ｉ５）／２の式により算出される。光源Ａ１，Ａ３に係る第２補正量は、上述の通り、（Ｉ１＋Ｉ３−Ｉ６）／２の式により算出される。

光源Ａ１，Ａ４に係る第３補正量は、上記のＩ１、Ｉ４の他、光源Ａ１，Ａ４の２つによる出力パターンであるパターン７における出力値であるＩ７を記憶部７２より、制御部１０１が読み出すことにより算出される。つまり、制御部１０１は、光源Ａ１，Ａ４に係る第３補正量を、（Ｉ１＋Ｉ４−Ｉ７）／２の式により、算出する。

制御部１０１は、第１補正量と第２補正量と第３補正量との和を算出することで第３算出値を算出する。

そして、制御部１０１は、（第１算出値−（第２算出値＋第３算出値））／４の式により、パターン１５における光源Ａ１の補正量を算出する。

また、パターン１５における光源Ａ２，Ａ３，Ａ４の各補正量は、第３算出値の値をそれぞれにおいて別途算出することで、光源Ａ１の補正量と同様に算出することができる。なお、これらの補正量の算出は、その他の方法によって算出しても良い。

また、制御部１０１は、画像形成部４０により画像形成が行われる前のタイミングで予め複数の出力パターンにおける各光源の補正量を算出するようにしても良い。

補正量の算出のタイミングは、例えば、ユーザーより画質調整の指示があった場合、画像形成装置１の周囲の温度が高温状態となった場合や画像形成装置１の連続使用時間が所定時間以上となった場合等とすることができる。また、画像形成が行われる前のタイミングは、実際に入力された画像データに基づく画像が画像形成部４０により感光体ドラム４１３を介して用紙Ｓに形成される前のタイミング等としても良い。

これにより、これから行われる画像形成に対応した補正量を算出した上で、画像形成を行うことができる。

また、制御部１０１は、算出した補正量を記憶部７２に記憶する。そして、制御部１０１は、選択出力パターンに対応した補正量を記憶部７２から選択する。

このようにすることで、画像形成中において、選択出力パターンが変動するような場合において、その都度、補正量を算出する手間を省くことができる。

また、制御部１０１は、画像処理部３０に入力された画像データに基づいて複数の光源４１１Ａにおける選択出力パターンを選択する。そして、制御部１０１は、その選択結果に基づいて、複数の光源４１１Ａの出力状態を制御する。制御部１０１は、本発明の「選択部」に対応する。

画像データにより、どの光源が出力状態となるかが決定されるので、画像データによって、予め選択出力パターンを選択することにより、算出すべき補正量を考慮した光源の制御を適時に行うことができる。

また、制御部１０１は、選択出力パターンに応じて、複数の光源４１１Ａ毎の出力タイミングを制御する。複数の光源４１１Ａは、それぞれ配置位置が異なるので、出力状態とする全ての光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４を同時に出力させると、各光源における画像の位置がずれて、傾いた画像が形成される。例えば、出力パターンが図５Ｄにおけるパターン１５である場合において、図６における横方向の位置Ｐ１に、各光源による画像Ｇを縦方向に並んで形成する際に、４つの光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４の全てを同時に出力状態とすると、横方向の位置がずれて形成されてしまう。

図６の場合、光源Ａ１に対応する画像Ｇが位置Ｐ１に形成され、光源Ａ２に対応する画像Ｇが位置Ｐ１よりも右にずれた位置Ｐ２に形成される。光源Ａ３に対応する画像Ｇが位置Ｐ２よりも右にずれた位置Ｐ３に形成される。光源Ａ４に対応する画像Ｇが位置Ｐ３よりも右にずれた位置Ｐ４に形成される。

そのため、この場合、図７に示すように、制御部１０１は、所望の位置からのずれ量が大きい光源ほど、出力タイミングが早くなるように、出力タイミングを制御する。なお、図７における「ＯＮ」は、光源が出力していることを示し、「ＯＦＦ」は、光源が出力していないことを示している。すなわち、制御部１０１は、光源Ａ４，Ａ３，Ａ２，Ａ１の順で出力されるように制御する。このようにすることで、光源Ａ２，Ａ３，Ａ４の画像Ｇを図６における位置Ｐ１に合わせることができる。

また、図７の場合、選択出力パターンは、光源Ａ４による出力パターン（パターン４）と、光源Ａ３，Ａ４による出力パターン（パターン１０）と、光源Ａ２，Ａ３，Ａ４による出力パターン（パターン１４）と、光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４による出力パターン（パターン１５）とに変動する。そして、選択出力パターンは、光源Ａ１，Ａ２，Ａ３による出力パターン（パターン１１）と、光源Ａ１，Ａ２による出力パターン（パターン５）と、光源Ａによる出力パターン（パターン１）とに変動する。図７の場合、パターン４、パターン１０、パターン１４、パターン１５、パターン１１、パターン５、パターン１の順で、出力パターン毎に、その都度、複数の光源４１１Ａの出力値の補正量が制御されることとなる。

また、制御部１０１は、選択出力パターンが１つの光源による出力パターンである場合、当該光源の出力値の補正量を０とする。また、制御部１０１は、選択出力パターンにおいて、出力状態としない光源の出力値の補正量も０とする。これらのように、制御部１０１は、光源の出力値の補正量を０とする場合においては、当該光源については、補正量の算出を行わないようにしても良い。このようにすることで、補正量の算出を無駄に行うことを抑制することができる。

次に、制御部１０１における複数の光源４１１Ａの出力制御を実行するときの動作例について説明する。図８は、制御部１０１における複数の光源４１１Ａの出力制御の動作例を示すフローチャートである。図８における処理は、例えば、制御部１０１が印刷ジョブの実行指示を受け付けたときに適宜実行される。

図８に示すように、制御部１０１は、画質の調整の指示があるか否かについて判定する（ステップＳ１０１）。判定の結果、調整の指示がない場合（ステップＳ１０１、ＮＯ）、処理はステップＳ１０４に遷移する。

一方、調整の指示がある場合（ステップＳ１０１、ＹＥＳ）、制御部１０１は、出力パターン毎の各光源Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４の補正量を算出する（ステップＳ１０２）。制御部１０１は、算出した補正量を記憶部７２に記憶させる（ステップＳ１０３）。

次に、制御部１０１は、画像データに基づいて選択出力パターンを選択する（ステップＳ１０４）。制御部１０１は、選択出力パターンの選択結果に基づいて、選択結果に対応する補正量を記憶部７２から選択する（ステップＳ１０５）。そして、制御部１０１は、選択した補正量を適用して複数の光源４１１Ａの出力を制御する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６の後、本制御は終了する。

以上のように構成された本実施の形態によれば、複数の光源４１１Ａの出力値に基づいて、選択出力パターンにおける各光源の出力値の補正量を算出するので、熱クロストークによる影響を加味した補正量を算出することができる。そして、当該補正量を用いて選択出力パターンにおける複数の光源４１１Ａを制御するので、熱クロストークによる影響度を低減することができる。

また、記憶部７２に算出した補正量を記憶させるので、画像形成中に出力パターンが変動するような場合において、その都度補正量を算出する手間を省くことができる。

また、画像データに基づく選択出力パターンを選択するので、画像データに基づく複数の光源４１１Ａの出力制御を正確に行うことができる。

なお、上記実施の形態では、記憶部７２に補正量を記憶させていたが、本発明はこれに限定されず、選択出力パターンが選択される度に補正量を算出しても良い。

また、上記実施の形態では、光源の数は４個であったが、本発明はこれに限定されず、２個以上である限り、光源の数は、何個でも良い。

また、上記実施の形態では、制御部１０１に、選択部が組み込まれた構成であったが、本発明はこれに限定されず、制御部、選択部が、別々に設けられた構成であっても良い。

その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

１ 画像形成装置
４０ 画像形成部
１０１ 制御部
４１１ 露光装置
４１１Ａ 複数の光源
４１１Ｂ 駆動部
Ａ１ 光源
Ａ２ 光源
Ａ３ 光源
Ａ４ 光源

Claims (9)

1. 複数の光源を用いて画像を形成する画像形成部と、
   前記複数の光源のうち、１つ以上の光源が出力状態となる、複数の出力パターンから選択された選択出力パターンで前記複数の光源を制御する制御部と、
   前記複数の光源の出力値に基づいて、前記選択出力パターンにおける各光源の出力値の補正量を算出する算出部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記補正量に基づいて、前記複数の光源の各出力値を補正する、
   画像形成装置。
2. 前記算出部により算出された補正量を記憶する記憶部を備え、
   前記制御部は、前記記憶部において、前記選択出力パターンに対応した補正量を選択する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成部における画像データに基づいて前記選択出力パターンを選択する選択部を備え、
   前記制御部は、前記選択部の選択結果に基づいて、前記複数の光源を制御する、
   請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記算出部は、前記選択出力パターンが前記複数の光源のうち、２以上の光源を同時に出力させる出力パターンである場合、前記２以上の光源の各出力値が、各光源が個別に出力した場合の出力値と等しくなるように、前記各光源の補正量を算出する、
   請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記算出部は、前記選択出力パターンが、前記複数の光源のうち、２つの光源が出力状態となる第１出力パターンである場合、前記２つの光源のそれぞれを個別に出力させたときの各出力値の和から前記２つの光源の全てを出力させたときの出力値を減算した値を２で除算した値を、前記第１出力パターンにおける各光源に対応する補正量とする、
   請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記算出部は、
   前記選択出力パターンが、前記複数の光源のうち、所定光源を含み、３つ以上である所定数の光源が出力状態となる第２出力パターンである場合、前記所定数の光源のそれぞれを個別に出力させたときの各出力値の和である第１算出値と、
   前記所定数の光源の全てを出力させたときの全体の出力値である第２算出値と、
   前記所定数の光源のうち、前記所定光源を含む２つの光源を選択した複数の組合せにおいて、前記複数の組合せに係る前記所定光源の各補正量の和である第３算出値と、
   を算出し、
   前記第１算出値から、前記第２算出値と前記第３算出値との和を減算した値を前記所定数で除算した値を前記所定光源の補正量とする、
   請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、前記選択出力パターンに応じて、前記複数の光源毎の出力タイミングを制御する、
   請求項１〜６の何れか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記算出部は、前記画像形成部により画像形成が行われる前のタイミングで、前記複数の出力パターンにおける各光源の補正量を算出する、
   請求項１〜７の何れか１項に記載の画像形成装置。
9. 複数の光源を用いて画像を形成する画像形成部を備える画像形成装置の出力補正プログラムであって、
   コンピューターに、
   前記複数の光源のうち、１つ以上の光源が出力状態となる、複数の出力パターンから選択された選択出力パターンで前記複数の光源を制御する制御処理と、
   前記複数の光源の出力値に基づいて、前記選択出力パターンにおける各光源の出力値の補正量を算出する算出処理と、
   前記補正量に基づいて、前記複数の光源の各出力値を補正する補正処理と、
   を実行させる出力補正プログラム。

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