JP4645366B2 - 光走査装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、光走査装置及び画像形成装置にかかり、特に、複数の発光点を有する光源の各発光点から照射される光ビームをそれぞれ異なる感光体へ分離して走査露光する光走査装置及び当該光走査装置を含む画像形成装置に関する。

光源から照射される光ビームを感光体へ走査露光する光走査装置を備えて、該光走査装置の感光体への走査露光によって画像を形成する画像形成装置は、光学系の部品精度や組み付け精度等によって、光走査装置による走査方向の画像濃度むらが発生する。

そこで従来より、主走査方向の画像濃度むらを補正するために、光走査装置による走査中に、光源から照射される光量を増減させて感光体への露光量を変化させ、画像濃度むらを補正することが行われてきた（例えば、特許文献１等）。

ここで、光走査装置の画像濃度むら補正について簡単に説明する。図９（Ａ）は、１走査を説明するためのタイミングチャートであり、図９（Ｂ）は、光量制御を説明するためのタイミングチャートであり、図９（Ｃ）は、走査中に行う画像濃度むらの補正を説明するためのタイミングチャートである。

通常、ＳＯＳ信号（走査開始信号）が出力されると、所定タイミング後に走査露光が開始されて画像が書き込まれる（図９（Ａ）の画像エリア）。そして、ＡＰＣ（Auto Power Control）期間で光量制御が行われ、続くＳＯＳ信号によって次の走査が開始される。

ＡＰＣ期間では、図９（Ｂ）に示すように、予め定めた基準光量となる基準値１（例えば、画像記録時の光量となる駆動電流）で光源を予め定めた画像を表す設定値２を用いて駆動してサンプルホールドした時の電流値と、基準値２（例えば、最大光量となる駆動電流）で光源を予め定めた画像を表す設定値１を用いて駆動してサンプルホールドした時の電流値から、クロック１ステップで所定量の光量を制御するための電流値を求める。そして、ＡＰＣ期間の光量制御を用いて、図９（Ｃ）に示すように、画像記録期間中に光源の光量の増減を行う。このように走査中に光量を増減することによって、図１０に示すように、光量補正タイミングと光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号に応じて光量を可変して、画像濃度むらを補正することができる。

一方、光源に複数の発光点を有するマルチビームを採用して、各ビームを同時に同一感光体を走査露光する光走査装置の場合（以下、同時走査光走査装置という。）では、各ビームに対する主走査方向の光量補正データは同一であるため、共通の信号を使用して上記と同様に主走査方向の画像むらを補正することができる。

また、上述のマルチビームを使用してタンデム型の画像形成装置を構成する場合には、マルチビーム光源と該マルチビーム光源を駆動する駆動回路を感光体数分備えて、或いはマルチビームと駆動回路を含む光走査ユニットを感光体数分備えて、各色毎に異なる画像濃度むらに対して、それぞれの駆動回路に光量補正信号を入力することで画像濃度むらを補正していた。
特開平１１−２９１５４８号公報

しかしながら、マルチビーム光源を用いてタンデム型の画像形成装置を構成する場合には、上述したように、感光体毎に個別に光源と駆動回路を設けるので、装置のコストアップにつながる。

そこで、単一のマルチビーム光源を用いて、マルチビーム光源の複数の光ビームを各感光体毎に複数本ずつ分離して、各色の各感光体を走査露光する構成が考えられる。

また、光源が１つであるため、上述のように感光体毎に個別に光源と駆動回路を設けるような同時走査光走査装置との共通化を考慮して、駆動回路を１チップのＩＣとすることが考えられる。

しかしながら、１つのマルチビーム光源の各ビームで複数の感光体を走査する場合には、各色の感光体毎に主走査方向の光量補正信号を持たなければならず、信号の本数が増加すると共に、同時走査光走査装置と共通化して同時走査光走査装置に適用した場合に使用しない信号線もある、という問題がある。

また、各色の感光体毎に光量増減用の回路を持たなければならず、回路規模が大きくなると共に、駆動回路を同時走査光走査装置と共通化することができない、という問題がある。

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、複数の発光点を有する光源から射出される光ビームを異なる感光体へ分離して走査露光する際に、簡単な構成で制御信号の増加を最小限として、各感光体毎の濃度むらを補正することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、複数の発光点を有する単一の光源から射出される複数の光ビームを分離して、異なる感光体を走査露光する光走査装置であって、走査露光する各感光体に対応する光量補正の増減のタイミングを表す個別光量補正タイミング信号を予め定めた基準クロック信号を用いてそれぞれ合成した光量補正タイミング信号と、走査露光する各感光体に対応する光量補正の増減を表す個別光量補正増減信号を前記基準クロック信号を用いてそれぞれ合成した光量補正増減信号と、を入力し、前記基準クロック信号を走査露光する各感光体に対応する個別クロック信号に分離して、前記個別クロック信号と前記光量補正タイミング信号とに基づいて前記光量補正タイミング信号を前記個別光量補正タイミング信号に分離すると共に、前記個別クロック信号と前記光量補正増減信号とに基づいて前記光量補正増減信号を前記個別光量補正増減信号に分離する分離手段と、前記分離手段によって分離された前記個別クロック信号、前記個別光量補正タイミング信号、及び前記個別光量補正増減信号に基づいて、前記光源の各発光点から射出される光ビームの光量を補正する補正手段と、を備えることを特徴としている。

請求項１に記載の光走査装置によれば、複数の発光点を有する単一の光源から射出される複数の光ビームが分離され、異なる感光体が走査露光される。例えば、複数の感光体を走査露光してフルカラー画像を形成する画像形成装置の光走査装置を適用して、複数の発光点を有する光源から射出される複数の光ビームをｎ本（ｎ≧１の自然数）ずつ分離し、各感光体をそれぞれｎ本の光ビームで走査露光する。

分離手段では、走査露光する各感光体に対応する光量補正の増減のタイミングを表す個別光量補正タイミング信号を予め定めた基準クロック信号を用いてそれぞれ合成した光量補正タイミング信号と、走査露光する各感光体に対応する光量補正の増減を表す個別光量補正増減信号を予め定めた基準クロック信号を用いてそれぞれ合成した光量補正増減信号と、を入力する。すなわち、個別光量補正タイミング信号は、各感光体を走査露光する際の各感光体に対応する光量補正の増減タイミングを表し、光量補正タイミング信号は各個別光量補正タイミング信号を合成した信号を表し、個別光量補正増減信号は、各感光体を走査露光する際の各感光体に対応する光量補正の増減を表し、光量補正増減信号は各個別光量補正増減信号を合成した信号を表す。また、光量補正タイミング信号及び光量補正増減信号は共に、基準クロック信号を用いて合成されているので、各タイミングがずれることなく合成することができる。

そして、分離手段では、基準クロック信号を走査露光する各感光体に対応する個別クロック信号に分離して、個別クロック信号と光量補正タイミング信号に基づいて、光量補正タイミング信号を各個別光量補正タイミング信号に分離すると共に、個別クロック信号と光量補正増減信号に基づいて、光量補正増減信号を各個別光量補正増減信号に分離する。すなわち、基準クロック信号を基準として各信号を分離するので、各タイミングがずれることなく信号を分離することができる。

また、補正手段では、分離手段によって分離された個別クロック信号、個別光量補正タイミング信号、及び個別光量補正増減信号に基づいて、光源の各発光点から射出される光ビームの光量が補正される。

すなわち、光走査装置には、基準クロック信号、光量補正タイミング信号、及び光量補正増減信号の少なくとも３つの信号を光走査装置に入力するだけで、走査露光する各感光体に対応する光量を補正することができるので、簡単な構成で制御信号の増加を最小限として、各感光体毎の濃度むらを補正することができる。また、光源の複数の光ビームを同一の感光体へ照射する場合に適用することも可能であるので、同時走査光装置と回路等を共通化することができる。

例えば、請求項２に記載の発明のように、基準クロック信号の感光体数分のクロック数ずつを１ブロックとした時の１ブロック内の各クロックパルスを個別クロック信号として、各個別クロック信号に同期して各個別光量補正タイミング信号を合成した信号を光量補正タイミング信号とし、各個別クロック信号に同期して各個別光量増減信号を合成した信号を光量補正増減信号として、分離手段が、個別クロック信号のエッジに同期して光量補正タイミング補正信号をラッチすることによって個別光量補正タイミング信号に分離すると共に、個別クロック信号のエッジに同期して光量補正増減信号をラッチすることによって個別光量補正増減信号に分離することによって、光走査装置には、基準クロック信号、光量補正タイミング信号、及び光量補正増減信号の少なくとも３つの信号を入力するだけで、走査露光する各感光体に対応する光量を補正することができる。

なお、１ブロック内の個別クロック信号の順番は、請求項３に記載の発明のように、予め定めた順序に固定するようにしてもよいし、請求項４に記載の発明のように、走査毎に可変可能としてもよいし、請求項５に記載の発明のように、１走査内でブロック毎に可変可能としてもよい。

また、補正手段は、請求項６に記載の発明のように、各感光体の走査開始タイミングを表す走査開始信号を検知してから予め定めた時間後に、補正を開始するようにしてもよいし、請求項７に記載の発明のように、光量補正期間を規定した光量補正許可信号に基づいて、補正を開始するようにしてもよい。

請求項８に記載の画像形成装置は、前記基準クロック信号に基づいて、前記光量補正タイミング信号及び前記光量補正増減信号を生成する生成手段と、前記請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の光走査装置と、を備えることを特徴としている。

請求項８に記載の発明によれば、生成手段によって基準クロック信号に基づいて、光量補正タイミング信号及び光量補正増減信号を生成することによって、請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の光走査装置によって、上述したように、複数の発光点を有する光源から射出される光ビームを異なる感光体へ分離して走査露光する際に、簡単な構成で制御信号の増加を最小限として、各感光体毎の濃度むらを補正することができる。

請求項９に記載の画像形成装置は、前記基準クロック信号に基づいて、前記光量補正タイミング信号及び前記光量補正増減信号を生成すると共に光量補正期間を規定した光量補正許可信号を生成する生成手段と、前記請求項７に記載の光走査装置と、を備えることを特徴としている。

請求項９に記載の発明によれば、生成手段によって基準クロック信号に基づいて、光量補正タイミング信号及び光量補正増減信号を生成すると共に、光量補正期間を規定した光量補正許可信号を生成することによって、請求項７に記載の光走査装置によって、上述したように、複数の発光点を有する光源から射出される光ビームを異なる感光体へ分離して走査露光する際に、簡単な構成で制御信号の増加を最小限として、各感光体毎の濃度むらを補正することができる。

以上説明したように本発明によれば、複数の発光点を有する光源から射出される光ビームを異なる感光体へ分離して走査露光する際に、簡単な構成で制御信号の増加を最小限として、各感光体毎の濃度むらを補正することができる、という効果がある。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係わる光走査装置１０の構成を示す副走査断面図（主走査方向に直交する平面による断面図）であり、図２は、本発明の実施の形態に係わる光走査装置１０の構成を示す主走査断面図である。なお、図２、３における各符号の末尾（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色に対応する構成であることを示す。

光走査装置は、単一の筐体１２から４本の光ビームＬＹ、ＬＭ、ＬＣ、ＬＫを射出して、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに対応する４つの感光体ドラム１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋをそれぞれ走査露光する。

筐体１２には、複数の発光点を有するレーザアレイからなる光源１６を備えた回路基板１８を備えており、該光源１６から複数の光ビームが射出される。

光源１６から射出された光ビームの光路上には、コリメータレンズ２０、ハーフミラー２２、シリンドリカルミラー２４、及びポリゴンミラー２６が配置されており、光源１６から射出された光ビームは、コリメータレンズ２０によって略平行光の光に変換され、ハーフミラー２２を透過した光は、シリンドリカルミラー２４によって光ビームが絞られてポリゴンミラー２６に入射される。

ポリゴンミラー２６の反射方向の光路上にはｆ−θレンズ２８が設けられており、ポリゴンミラー２６の回転による走査速度がｆ−θレンズ２８によって略等速にされて光ビームが射出される。

ｆ−θレンズ２８の光射出側には、各色毎に設けられた第１反射ミラー３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ、第２反射ミラー３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、及びシリンドリカルミラー３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋが設けられており、ｆ−θレンズ２８より射出された光ビームが第１反射ミラー３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋによって光路が分離され、第２反射ミラー３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ及びシリンドリカルミラー３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋを介して各色に対応する感光体ドラム１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ上に照射される。この時ポリゴンミラー２６の回転によって、光ビームが感光体ドラム１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ上を走査され、これによって主走査が行われ、感光体ドラム１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋの回転によって副走査が行われる。

また、光源１８より射出され、コリメータレンズ２０を透過してハーフミラー２２によって反射された光ビームは、集光レンズ３６を介してモニタフォトダイオード（ＭＰＤ）３８に入射され、ＭＰＤ３８によって光源１６から射出された光ビームの光量がモニタされる。

また、シリンドリカルミラー３４Ｋと感光体ドラム１４Ｋ間の走査開始位置には、反射ミラー４０が設けられ、反射ミラー４０によって反射された光がＳＯＳセンサ４２に入射されるようになっており、ＳＯＳセンサ４２によって走査開始タイミングが検出される。

図３は、本発明の実施の形態に係わる光走査装置１０の光源１６の複数の発光点の配列の一例を示す図である。

本発明の実施の形態に係わる光走査装置１０は、例えば、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、３２個の発光点を有し、３２本の光ビームを射出する。

３２本の発光点の配列は、４×８の配列として、図３（Ａ）に示すように、図３（Ａ）の左上から順に第１レーザから第３２レーザとして、反射ミラー３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋによって第１〜第８レーザ、第９〜第１６レーザ、第１７〜第２４レーザ、第２５〜第３２レーザに光路を分離して、第１〜第８レーザまでをイエローに対応する感光体ドラム１４Ｙに照射し、第９〜１６レーザまでをマゼンタに対応する感光体ドラム１４Ｍに照射し、第１７〜第２４レーザまでをシアンに対応する感光体ドラム１４Ｃに照射し、第２５〜第３２レーザをブラックに対応する感光体ドラム１４Ｋに照射するようにしてもよい。

或いは、８×４の配列として、図３（Ｂ）に示すように、図３（Ｂ）の左上から順に第１レーザから第３２レーザとして、反射ミラー３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋによって上記同様にそれぞれ光路を分離するようにしてもよいし、その他の配列としてもよい。

続いて、本発明の実施の形態に係わる光走査装置１０を搭載した画像形成装置の制御系の構成について説明する。図４は、本発明の実施の形態に係わる光走査装置１０を含む画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。

画像形成装置５０は、装置制御部５２を備えており、装置制御部５２によって光走査装置１０等の装置を制御することによって画像形成動作を制御する。

装置制御部５２は、発振器５４、画像処理部５６、濃度むら制御部５８、及びＡＰＣ制御部６０を備えており、発振器５４から基準クロック信号（ＣＬＫ）が出力され、該基準クロック信号を基準として画像形成装置５０の各種動作が行われる。

画像処理部５６では、画像形成すべき画像データが入力され、基準クロック信号に応じてＹＭＣＫ各色のビデオ信号（VIDEO_Y、VIDEO_M、VIDEO_C、VIDEO_K）を光走査装置１０に出力する。この時、光走査装置１０に設けられたＳＯＳセンサ４２からの信号に基づいて、発振器５４からの基準クロック信号をカウントして所定のタイミングでビデオ信号の出力がなされる。

濃度むら制御部５８は、光量補正信号生成手段６２を備えており、発振器５４から出力される基準クロック信号ＣＬＫを用いて、各色の光量補正タイミングを合成した光量補正タイミング信号と、各色の光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮを合成した光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を生成し、光量補正期間である画像エリアを規定する光量補正許可信号と共に光走査装置１０に出力する。すなわち、光量補正タイミング信号及び光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号は、それぞれ各色分の補正信号が合成された信号とされ光走査装置１０に出力され、これによって、装置制御部５２と光走査装置１０との間の信号線数を削減している。

ＡＰＣ制御部６０は、Ｖｒｅｆ生成手段６４を備えており、予め定めた光量設定信号に応じたレファレンス電圧（Ｖｒｅｆ）信号を光走査装置１０に出力する。

一方、光走査装置１０は、光源１６の発光を駆動する駆動回路６６、装置制御部５２の光量補正信号生成手段６２からの信号を受信する光量補正回路６８、及び光量制御回路７０を備えたＬＤ制御部７２を備えている。

駆動回路６６は、装置制御部５２から出力されるビデオ信号を入力して、ビデオ信号に応じて変調した信号（ＬＤ駆動電流）を光源１６に出力する。これによって光源１６から変調された光ビームが各感光体ドラム１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋに射出されて画像が形成される。この時、光量補正回路６８から入力される信号に応じて光源１６の複数の発光点の光量を補正しながら画像を形成し、画像濃度むらを補正する。

光量補正回路６８は、光量補正信号変換回路７４及び駆動電流補正回路７６を備えている。光量補正信号変換回路７４は、装置制御部５２の光量補正信号生成手段６２から光量補正許可信号、光量補正タイミング信号、及び光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を入力すると共に、発振器５４から基準クロック信号ＣＬＫを入力して、それぞれの信号から各色毎の補正信号に分離して各色毎の補正信号を生成し、駆動電流補正回路７６に出力する。そして、駆動電流補正回路７６は、各色毎の補正信号から補正電流を生成して駆動回路６６に出力するようになっている。

光量補正信号変換回路７４は、詳細には、図５に示すように、カウンタ７８、順序切換回路８０、光量補正タイミングラッチ回路８２、及び光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮラッチ回路８４で構成されており、基準クロック信号ＣＬＫをカウンタ７８でカウントして各色毎の４つの信号に分離し、順序切換回路８０で予め定めた順序（例えば、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順等）に従ってラッチするためのクロック信号を光量補正タイミングラッチ回路８２及び光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮラッチ回路８４に出力する。これによって光量補正ラッチタイミングラッチ回路８２では各色用のラッチ回路によって光量補正タイミング信号が各色に対応するタイミングでラッチされて、各色毎に光量補正タイミング信号が出力され、光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮラッチ回路８４では各色用のラッチ回路によって光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号が各色に対応するタイミングでラッチされて、各色毎に光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号が出力される。

また、駆動電流補正回路７６は、詳細には、図６に示すように、駆動回路６６から出力される画像データに応じて出力される各色毎のＬＤ駆動電流に対して、補正電流を加算又は減算して光源１６に出力する。これによって、画像形成時に各色毎に対応する発光点の光量を制御して画像濃度むらを補正する。

光量制御回路７０（図４）は、所謂ＡＰＣ制御を行う。すなわち、画像エリア外で光源１６を駆動してモニタフォトダイオード３８で受光した光量を表す光量変換電流を電圧に変換した値と、装置制御部５２のＶｒｅｆ生成手段６４より入力されるＶｒｅｆ信号を入力し、モニタフォトダイオード３８が受光する光量がＶｒｅｆ信号が表す光量となるように、すなわち、モニタフォトダイオード３８からの光電変換電流を変換した電圧値と、Ｖｒｅｆ信号の値が略等しくなるように、駆動回路６６に信号を入力することで、光源１６の光量を制御する。

続いて、上述のように構成された光走査装置１０を含む画像形成装置５０の作用として、画像形成時の濃度むら補正について説明する。

画像を形成すべき画像データが装置制御部５２に入力されると、画像処理部５６では、光走査装置１０のＳＯＳセンサ４２によって検出されたＳＯＳ信号から所定時間後に、各色毎のビデオ信号（VIDEO_Y、VIDEO_M、VIDEO_C、VIDEO_K）が光走査装置１０の駆動回路６６に出力される。

また、予め測定するなどして得られた各色毎の画像濃度むらを補正するための濃度補正データが濃度むら制御部５８の光量補正信号生成手段６２に入力され、図７の上段に示すように、ＹＭＣＫの各色毎の画像濃度むらを補正するための濃度補正データが合成されて、各色の光量補正タイミングを含む光量補正タイミング信号と、各色の光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を含む光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号が生成されて光走査装置１０の光量補正回路６８に出力される。またこれと同時に、光量補正信号生成手段６２は、光量補正を行う期間（画像エリア）を規定する光量補正許可信号を光量補正回路６８に出力する。

本実施の形態では、光量補正信号生成手段６２は、図７の上段に示すように、基準クロック信号ＣＬＫを４パルスで１つのブロックとし、１ブロックの各パルスを各色に対応させて、各パルスに同期した各色の光量補正タイミング信号を合成して光量補正タイミング信号を生成すると共に、各パルスに同期した各色の光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を合成して光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を生成するようになっている。

また、ＡＰＣ制御部６０のＶｒｅｆ生成手段６４では、予め定めた光源の光量を規定する光量設定信号に応じたリファレンス電圧（Ｖｒｅｆ信号）を生成して光量の基準値として光走査装置１０に出力される。

一方、光走査装置１０側では、画像処理部５６からのビデオ信号が駆動回路６６に入力されると、各色のビデオ信号に応じたＬＤ駆動電流を生成して光源１６に出力することによって光源１６からの光ビーム射出が行われ、これによって各感光体ドラム１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ上に画像が形成される。

また、光量補正回路６８では、発振器５４からの基準クロック信号ＣＬＫが入力されると共に、画像処理部５６から駆動回路６６へのビデオ信号の入力に同期して、光量補正信号生成手段６２によって生成された光量補正タイミング信号、光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号、及び光量補正許可信号が入力される。

すなわち、図５に示すように、基準クロック信号ＣＬＫがカウンタ７８に入力され、基準クロック信号ＣＬＫがカウントされて順序切換回路８０にカウント結果が出力され、順序切換回路８０によってＹ色のクロック信号ＣＬＫ、Ｍ色のクロック信号ＣＬＫ、Ｃ色のクロック信号ＣＬＫ、Ｋ色のクロック信号ＣＬＫに分離され、光量補正タイミングラッチ回路８２及び光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮラッチ回路８４に出力される。なお、本実施の形態では、順序切換回路８０は、基準クロック信号ＣＬＫを1パルスずつ順番にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋに切換えるようにするが、順番はこれに限定されるものではなく、光量補正信号生成手段６２で光量補正タイミング信号及び光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を生成する際の各色の信号合成順と共に他の順番にするようにしてもよい。

また、光量補正タイミングラッチ回路８２では、各色毎のラッチ回路（Ｙ色ラッチ回路Ｙ、Ｍ色ラッチ回路、Ｃ色ラッチ回路、Ｋ色ラッチ回路）に、順序切換回路８０によって分離された各色のクロック信号ＣＬＫがクロック信号として入力される。これによって、光量補正タイミング信号が各色毎に分離されて出力される。例えば、図７に示すように、各色のクロック信号ＣＬＫ（Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色）に分離されて各ラッチ回路に入力されると共に、光量補正タイミング信号が各ラッチ回路に入力されると、各色のクロック信号ＣＬＫのハイと光量補正タイミング信号のハイをラッチして各色の光量補正タイミング信号としてハイを出力し、各色のクロック信号ＣＬＫのハイと光量補正タイミング信号のローをラッチして各色の光量補正タイミング信号としてローを出力する。

また、同様に、光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮラッチ回路８４では、各色毎のラッチ回路（Ｙ色ラッチ回路、Ｍ色ラッチ回路、Ｃ色ラッチ回路、Ｋ色ラッチ回路）に、順序切換回路８０によって分離された各色のクロック信号ＣＬＫがクロック信号として入力される。これによって、光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号が各色毎に分離されて出力される。例えば、図７に示すように、各色のクロック信号ＣＬＫ（Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色）に分離されて各ラッチ回路に入力されると共に、光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号が各色のラッチ回路に入力されると、各色のクロック信号ＣＬＫのハイと光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号のハイをラッチして各色の光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号としてハイを出力し、各色のクロック信号ＣＬＫのハイと光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号のローをラッチして各色の光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号としてローを出力する。

このように、光量補正タイミングラッチ回路８２及び光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮラッチ回路８４によるラッチを行うことによって、図７の下段に示すように、各色毎の光量補正タイミング信号及び各色毎の光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号に分離されて駆動電流補正回路７６に出力される。

そして、駆動電流補正回路７６では、各色毎の光量補正タイミング信号及び光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号に応じて、各色毎の補正電流を生成して、図６に示すように、駆動回路６６から出力される各色のＬＤ駆動電流に加算または減算して光源１６に出力される。これによって、画像記録中の光量を補正することができ、画像濃度むらを抑制することができる。なお、光量補正の開始タイミングは、光量補正信号生成手段６２から入力される光量補正許可信号に基づいて補正開始される。

例えば、図８に示すように、Ｙ色画像は走査後半で濃度が薄く、Ｍ色画像は走査前半で濃度が薄く、Ｃ色画像は走査前半及び後半で濃度が薄く、Ｋ色画像は走査中央付近で濃度が薄いような場合には、Ｙ色画像は走査後半で徐々に光量を増加させ、Ｍ色画像は走査前半で光量を徐々に増加させ、Ｃ色画像は走査前半及び後半で光量を増加させ、Ｋ色画像は走査中央付近で光量を増加させるように、各色の光量補正タイミング信号及び各色の光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を設定することで、補正が可能となり、各色の濃度むらを個別に補正することができる。

このように、本実施の形態では、単一の光源１６の複数の光ビームを分離して異なる感光体ドラム１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ。１４Ｋ上を走査する光走査装置１０において、各色の光量補正タイミング信号、光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を基準クロック信号を用いて合成したそれぞれの合成信号を装置制御部５２から光走査装置１０が受け取って、基準クロック信号を各色毎のクロック信号に分離して、分離したクロック信号を用いて各色の光量補正タイミング信号及び各色の光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号に分離するので、各タイミングがずれることなく、装置制御部５２と光走査装置１０間の信号線数を、単一の光源の複数の光ビームを同時に同一の感光体を走査露光する光走査装置（同時走査光走査装置）と同じにすることができる。

また、本実施の形態では、そのままの状態で同時走査光走査装置に適用することができ、回路構成等を共通化することが可能である。すなわち、上記の実施の形態では、光源１６の各発光点を図３（Ａ）や図３（Ｂ）に示すように割り当てたが、全て同一色に割り当てれば、同時走査光走査装置の１つの感光体ドラムに対応する光走査装置の回路構成として用いることができる。

なお、上記の実施の形態では、順序切換回路８０における順序は、固定として説明したが、これに限るものではなく、走査毎に順番を可変可能として、例えば、ＹＭＣＫの順番を１つずつずらすなどしてもよいし、１走査内で上述の基準クロック信号のブロック毎に可変可能として、例えば、１ブロック内でＹＭＣＫの順番を１つずつずらすなどしてもよい。このように、順番を変更可能とすることによって、補正開始タイミングのずれによる濃度むらを目立たなくすることができる。

また、上記の実施の形態では、光量補正期間である画像エリアを規定する光量補正許可信号を用いて光量補正を開始するようにしたが、これに限るものではなく、例えば、ＳＯＳ信号を用いて、ＳＯＳ信号を検知してから所定時間後に、光量補正を開始するようにしてもよい。

本発明の実施の形態に係わる光走査装置の構成を示す副走査断面図である。 本発明の実施の形態に係わる光走査装置の構成を示す主走査断面図である。 本発明の実施の形態に係わる光走査装置の光源の複数の発光点の配列の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係わる光走査装置を含む画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。 光量補正信号変換回路の構成を示すブロック図である。 駆動電流補正回路の構成を示すブロック図である。 上段は基準クロック信号を用いて各色毎の光量補正タイミング信号が合成された光量補正タイミング信号と各色毎の光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号が合成された光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を示すタイミングチャートであり、下段は分離した各色のクロック信号、各色の光量補正タイミング信号、及び各色の光量補正ＵＰ／ＤＯＷＮ信号を示すタイミングチャートである。 各色の画像濃度むら補正の一例を示す図である。 従来の画像濃度むら補正の各タイミングを説明するための図である。 従来の画像濃度むら補正を説明するための図である。

符号の説明

１０ 光走査装置
１６ 光源
１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ 感光体ドラム
２６ ポリゴンミラー
３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ 第１反射ミラー
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ 第２反射ミラー
３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋ シリンドリカルミラー
４２ ＳＯＳセンサ
５０ 画像形成装置
５２ 装置制御部
５４ 発振器
５６ 画像処理部
５８ 濃度むら制御部
６２ 光量補正信号生成手段
６６ 駆動回路
６８ 光量補正回路
７４ 光量補正信号変換回路
７６ 駆動電流補正回路

Claims (9)

1. 複数の発光点を有する単一の光源から射出される複数の光ビームを分離して、異なる感光体を走査露光する光走査装置であって、
   走査露光する各感光体に対応する光量補正の増減のタイミングを表す個別光量補正タイミング信号を予め定めた基準クロック信号を用いてそれぞれ合成した光量補正タイミング信号と、走査露光する各感光体に対応する光量補正の増減を表す個別光量補正増減信号を前記基準クロック信号を用いてそれぞれ合成した光量補正増減信号と、を入力し、前記基準クロック信号を走査露光する各感光体に対応する個別クロック信号に分離して、前記個別クロック信号と前記光量補正タイミング信号とに基づいて前記光量補正タイミング信号を前記個別光量補正タイミング信号に分離すると共に、前記個別クロック信号と前記光量補正増減信号とに基づいて前記光量補正増減信号を前記個別光量補正増減信号に分離する分離手段と、
   前記分離手段によって分離された前記個別クロック信号、前記個別光量補正タイミング信号、及び前記個別光量補正増減信号に基づいて、前記光源の各発光点から射出される光ビームの光量を補正する補正手段と、
   を備えることを特徴とする光走査装置。
2. 前記個別クロック信号は、前記基準クロック信号の感光体数分のクロック数ずつを１ブロックとした時の前記１ブロック内の各クロックパルスに対応させ、前記光量補正タイミング信号は、各前記個別クロック信号に同期した各前記個別光量補正タイミング信号を合成した信号とし、前記光量補正増減信号は、各前記個別クロック信号に同期した各前記個別光量増減信号を合成した信号として、
   前記分離手段が、前記個別クロック信号のエッジに同期して前記光量補正タイミング補正信号をラッチすることによって前記個別光量補正タイミング信号に分離すると共に、前記個別クロック信号のエッジに同期して前記光量補正増減信号をラッチすることによって前記個別光量補正増減信号に分離することを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。
3. 前記１ブロック内の前記個別クロック信号の順序は、予め定めた順序とすることを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
4. 前記１ブロック内の前記個別クロック信号の順序は、１走査毎に可変可能とすることを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
5. 前記１ブロック内の前記個別クロック信号の順序は、１走査内でブロック毎に可変可能とすることを特徴とする請求項２に記載の光走査装置。
6. 前記補正手段は、各感光体の走査開始タイミングを表す走査開始信号を検知してから予め定めた時間後に、補正を開始することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の光走査装置。
7. 前記補正手段は、光量補正期間を規定した光量補正許可信号に基づいて、補正を開始することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の光走査装置。
8. 前記基準クロック信号に基づいて、前記光量補正タイミング信号及び前記光量補正増減信号を生成する生成手段と、
   前記請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の光走査装置と、
   を備えた画像形成装置。
9. 前記基準クロック信号に基づいて、前記光量補正タイミング信号及び前記光量補正増減信号を生成すると共に光量補正期間を規定した光量補正許可信号を生成する生成手段と、
   前記請求項７に記載の光走査装置と、
   を備えた画像形成装置。