JP6520630B2 - 画像形成装置及び画像形成制御方法 - Google Patents

Description

本発明は画像データに基づいて用紙に画像を形成する画像形成装置及び画像形成制御方法に関し、特に、ライン状の発光素子アレイを露光部として備え、前記露光部と像担持体との相対的な走査を行い、前記露光部から前記像担持体に対して画像データに応じた露光をすることにより画像を形成する各種の制御に関する。

画像形成装置において、画像データに基づいて露光部から露光を行い像担持体上に静電潜像を形成する。その静電潜像を現像剤としてのトナーで現像してトナー像を生成する。そして、生成したトナー像を像担持体から用紙に転写する。更に、このトナー像が載った用紙を熱と圧力とによって定着することにより、画像形成された用紙が画像形成装置から出力される。このような画像形成装置が、コピー機やファクシミリ装置やプリンタなどで存在している。

この種の画像形成装置では、第１方向（主走査方向）を長手方向として、複数の発光素子を備える発光素子アレイを複数個組み合わせて露光部とする。更に、露光部に対して相対的に、第１方向と直交する第２方向（副走査方向）に走査されつつ、露光部により露光されて画像データに応じた画像（静電潜像）を担持する像担持体が設けられている。

このようにすることで、所望の解像度で、所望の大きさの画像を形成することが可能に構成されている。また、この露光部において発光素子としてＬＥＤを用いたものは、ＬＥＤプリンタヘッドと呼ばれている。
なお、この種のＬＥＤプリンタヘッドを露光部として用いた画像形成装置では、主走査方向に発光素子としてのＬＥＤがアレイ状に並んでいるため、ＬＥＤ個々の発光特性のばらつきが存在すると、副走査方向のスジ状の濃度ムラとして画像品質を低下させることになる。なお、ＬＥＤプリンタにおいて良好な画像を形成する技術については、以下の特許文献にも提案がなされている。

特開2003-291403号公報 特開2010-125613号公報

ＬＥＤプリンタヘッドは主走査方向にＬＥＤ素子がアレイ状並んでいるため、ＬＥＤ個々の発光特性のばらつきによる画像の濃度ムラ（副走査方向へのスジ）が課題として挙げられる。
ここで、濃度ムラの抑制手段としては、ＬＥＤの発光光量を補正値で制御するのが一般的である。

但し、この場合には、ＬＥＤ個々の発光光量を均一にするだけではなく、レンズアレイを透過することによる光強度形状のばらつき（ビーム径やビーム面積、ビーム体積）を考慮して、これらのばらつきを抑制する補正が必要である。
ここで、光強度形状のばらつきがどの程度、濃度ムラに影響するかについては感光体の感度や現像特性といった電子写真プロセスの条件によって決まる。このため、画像形成装置の経時的なプロセス条件の変化や、感光体や現像機が異なる（すなわち、プロセス条件が異なる）異機種に対して、前記ばらつきの最適な補正量は異なる。

従って、補正値は、プロセス条件の変化や装置機種毎にそれに応じて複数持つことが、本来は望ましい。しかし、このように複数種類の補正データを記憶するには、記憶部であるＥＥＰＲＯＭなどのメモリの容量拡大が必要であり、コストアップに繋がって望ましくない。

なお、以上の特許文献１では、プリンタの露光において、特定のスライスレベルにおけるビーム径が均一になるように補正値を選ぶ。また、その値を補正値として、ＥＥＰＲＯＭに格納することが提案されている。すなわち、印字出力の濃淡ムラを抑えるためにレンズアレイのばらつきを光量で補正する内容である。なお、ＥＥＰＲＯＭにおける補正値の格納形式や、補正値の格納データサイズに関しては、何ら言及されていない。従って、上述した複数種類の補正値を格納した場合の容量の問題については何ら対処することが出来ない。

なお、以上の特許文献２では、発光素子の部分的な光量調整を、画像形成装置上で行うことが提案されている。ここでは、レンズアレイの部分的なばらつきを補正するため、位置情報などをＥＥＰＲＯＭに格納し、画像形成装置上で補正量を操作することが記載されている。但し、ＬＥＤ全素子ではなく、部分的な箇所に限定されての補正である。従って、上述した複数種類の補正値を格納した場合の容量の問題については何ら対処することが出来ない。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、複数の発光素子とレンズアレイとを有する露光部を用いて画像形成する際に、画像形成特性の変化に応じた光強度形状のばらつきの抑制を限られた記憶部容量で行うことが可能な画像形成装置及び画像形成制御方法を提供することを目的としている。

上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面が反映された画像形成装置及び画像形成制御方法は、以下のように構成される。
（１）第１方向を長手方向とする露光部に対して、相対的に、前記第１方向と直交する第２方向に像担持体を走査させて、画像データに応じた前記露光部から前記像担持体への露光によって前記像担持体に画像を担持させ、前記像担持体に担持された画像を用紙に転写することで画像形成する画像形成部と、前記露光部の前記像担持体への露光の際の光学的ばらつきを補正する補正値を記憶する記憶部と、前記露光部の前記像担持体への露光による画像形成を制御する制御部と、を有する画像形成装置であって、前記露光部は、第１方向を長手方向として複数の発光素子が組み合わされて構成される発光素子列、前記発光素子列からの光を照射対象面に対して結像させる複数のレンズが組み合わされて構成されるレンズアレイ、及び、前記発光素子それぞれを前記画像データに基づいて発光駆動するドライバ部、を含んで構成され、前記記憶部は、前記発光素子列に含まれる前記発光素子それぞれの発光光量のばらつきを補正する第１補正値、及び、前記レンズアレイに含まれる前記レンズに起因する光学特性のばらつきを補正する第２補正値を記憶する際に、前記第２補正値として、前記レンズアレイに含まれる各レンズに応じた補正対象位置における所定の補正分解能の前記光学特性についての補正値について、前記補正分解能と前記補正対象位置との少なくとも一方が圧縮された状態の圧縮第２補正値として記憶しており、前記制御部は、前記画像形成部における画像形成の特性である画像形成特性を所定時期に取得し、前記圧縮第２補正値について前記圧縮状態を前記画像形成特性に応じて復元して復元第２補正値を生成し、前記第１補正値と前記復元第２補正値とを前記ドライバ部に供給し、前記第１補正値と前記復元第２補正値とにより補正を行いつつ前記露光部による前記像担持体への露光を行うように画像形成を制御する、ことを特徴とする。

（２）以上の（１）において、前記制御部は、前記第１補正値と前記復元第２補正値とを合算した合算補正値を前記ドライバ部に供給し、当該ドライバ部の発光駆動により前記露光部の前記像担持体への露光を行うように制御する、ことを特徴とする。
（３）以上の（１）〜（２）において、前記圧縮第２補正値は、前記補正分解能と前記補正対象位置との少なくとも一方が圧縮されたものである、ことを特徴とする。

（４）以上の（１）〜（３）において、前記圧縮第２補正値は、前記記憶部に前記第１補正値が記憶された状態での残容量の範囲に収まるように、前記補正分解能と前記補正対象位置との少なくとも一方が可変の圧縮率で圧縮される、ことを特徴とする。
（５）以上の（１）〜（４）において、前記画像形成特性は、前記画像形成部におけるプロセス条件である、ことを特徴とする。

本発明の一側面が反映された画像形成装置及び画像形成制御方法では、以下のような効果が得られる。
（１）記憶部は、発光素子列に含まれる発光素子それぞれの発光光量のばらつきを補正する第１補正値、及び、レンズアレイに含まれるレンズに起因する光学特性のばらつきを補正する第２補正値を記憶する際に、第２補正値として、レンズアレイに含まれる各レンズに応じた補正対象位置における所定の補正分解能の光学特性についての補正値について、補正分解能と補正対象位置との少なくとも一方が圧縮された状態の圧縮第２補正値として記憶しており、制御部は、画像形成部における画像形成の特性である画像形成特性を所定時期に取得し、圧縮第２補正値について圧縮状態を画像形成特性に応じて復元して復元第２補正値を生成し、第１補正値と復元第２補正値とをドライバ部に供給し、第１補正値と復元第２補正値とにより補正を行いつつ露光部による像担持体への露光を行うように画像形成を制御する。この結果、発光素子列とレンズアレイとを有する露光部を用いて画像形成する際に、圧縮第２補正値について画像形成特性に合わせた状態の復元第２補正値を生成して露光の補正を行っており、画像形成特性の変化に応じた光強度形状のばらつきの抑制を限られた記憶部容量で行うことが可能な画像形成装置及び画像形成制御方法を提供することができる。

（２）以上の（１）において、第１補正値と復元第２補正値とを合算した合算補正値をドライバ部に供給し、当該ドライバ部の発光駆動により露光部の像担持体への露光を行うように制御する。この結果、限られた記憶部容量で第１補正値と圧縮第２補正値とを記憶し、第１補正値と復元第２補正値とを合算した合算補正値により、画像形成特性の変化に応じた光強度形状のばらつきの抑制を適正に行うことが可能になる。

（３）以上の（１）〜（２）において、圧縮第２補正値は、補正分解能と補正対象位置との少なくとも一方が圧縮されたものである。この結果、限られた記憶部容量で第１補正値と圧縮第２補正値とを記憶し、第１補正値と復元第２補正値とを用いて画像形成特性の変化に応じた光強度形状のばらつきの抑制を適正に行うことが可能になる。

（４）以上の（１）〜（３）において、圧縮第２補正値は、記憶部に第１補正値が記憶された状態での残容量の範囲に収まるように、補正分解能と補正対象位置との少なくとも一方が可変の圧縮率で圧縮される。この結果、記憶部に第１補正値が記憶された状態での残容量の範囲という限られた記憶部容量で、第１補正値に加えて圧縮第２補正値を記憶し、第１補正値と復元第２補正値とを用いて画像形成特性の変化に応じた光強度形状のばらつきの抑制を適正に行うことが可能になる。

（５）以上の（１）〜（４）において、画像形成特性は、画像形成部におけるプロセス条件である。この結果、限られた記憶部容量で第１補正値と圧縮第２補正値とを記憶し、画像形成特性としてプロセス条件の変化に応じた光強度形状のばらつきの抑制を、限られた記憶部容量で行うことが可能な画像形成装置及び画像形成制御方法を提供することができる。

本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の主要部の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態の画像形成装置の主要部の構成を示す構成図である。 本発明の実施形態の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の動作状態を示す説明図である。 本発明の実施形態の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態（以下、実施形態）を詳細に説明する。
〔構成〕
図１のブロック図及び図２の構成図を参照して、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。

画像形成装置１００は、制御部１０１、通信部１０２、操作表示部１０３、記憶部１０４、給紙部１０５、搬送部１１０、画像データ記憶部１３０、画像処理部１４０、画像形成部１５０、濃度センサ１６０を備えて構成されている。
制御部１０１は、画像形成装置１００内の各部を制御する。通信部１０２は、他の装置と通信する。操作表示部１０３は、利用者による操作入力に応じた操作入力信号を制御部１０１に通知すると共に画像形成装置１００の状態表示とを行う。記憶部１０４は、制御プログラム及び各種設定データを記憶すると共に制御プログラムのワークエリアとして使用される。給紙部１０５は、収容されている用紙を給紙する。搬送部１１０は、給紙されプリントされる用紙を所定速度で搬送する。画像データ記憶部１３０は、プリントする際のイメージデータや各種データを記憶する。画像処理部１４０は、プリントに必要な各種画像処理を実行する。画像形成部１５０は、プリント命令と画像処理後のイメージデータとに基づいて画像形成（作像，転写，定着などの一連の動作を意味しており、総称してプリントと呼ぶ）を実行する。濃度センサ１６０は、画像形成部１５０の像担持体に形成されるパッチの濃度を検出する。

また、画像形成部１５０は、図２に示すように、像担持体１５１と、帯電部１５２と、露光部１５３（プリント処理部１５３ａ、プリントヘッド部１５３ｂ）と、現像部１５４と、転写分離部１５５と、定着部１５６と、クリーニング部１５７と、除電部１５８と、を有して構成される。

ここで、像担持体１５１は、静電潜像とトナー像が形成される。帯電部１５２は、像担持体１５１を所定の電位で帯電させる。露光部１５３は、帯電した像担持体１５１にイメージデータに応じた露光をして静電潜像を形成する。現像部１５４は、静電潜像を現像してトナー像にする。転写分離部１５５は、像担持体１５１上のトナー像を用紙に転写すると共に用紙を像担持体１５１から分離する。定着部１５６は、用紙上のトナー像を熱と圧力とで定着させる。クリーニング部１５７は、像担持体に残存するトナーを除去する。除電部１５８は、像担持体１５１の電位を除去する。

また、濃度センサ１６０は、画像形成部１５０の画像形成特性であるプロセス条件を測定するため、像担持体１５１に形成されるパッチの濃度を検出するように配置されている。
なお、図２において、円筒状の像担持体１５１の紙面垂直方向を第１の方向（主走査方向）と定め、円筒状の像担持体１５１の中心軸を中心とした回転方向を第２の方向（副走査方向）と定める。また、露光部１５３と濃度センサ１６０とは、主走査方向を長手方向として構成されている。

また、露光部１５３は、図３に示されるように、プリント処理部１５３ａと、プリントヘッド１５３ｂとにより構成されている。
プリント処理部１５３ａは、ＣＰＵ１５３ａ１と発光制御部１５３ａ２とを備えている。

また、プリントヘッド１５３ｂは、発光制御部１５３ａ２からのイメージデータを後述する複数の発光素子アレイに分配するデマルチプレクサ１５３１と、像担持体への露光の際の光学的ばらつきを補正する補正値を記憶する記憶部としてＥＥＰＲＯＭ等で構成されたメモリ１５３２と、各発光素子アレイを駆動するドライバ１５３３_１〜１５３３_ｎと、ドライバ１５３３_１〜１５３３_ｎにより駆動されて像担持体１５１に露光を行う複数の発光素子アレイ１５３４_１〜１５３４_ｎと、を備えて構成されている。

ここで、露光部１５３を構成する複数のドライバ１５３３_１〜１５３３_ｎは、ドライバ部１５３３として、構成されている。
また、ここで、露光部１５３を構成する複数の発光素子アレイ１５３４_１〜１５３４_ｎは、図２の紙面垂直方向である第１方向（主走査方向）を長手方向として、複数の発光素子アレイが組み合わされて、発光素子列１５３４として、構成されている。

なお、発光素子アレイに含まれる発光素子が発光ダイオード（ＬＥＤ）である場合には、既知のように、マトリクス状の配線により構成される。なお、本実施形態では、発光素子はＬＥＤである場合を具体例にする。
また、図４に示すように、露光部１５３のプリントヘッド１５３ｂは、主走査方向（第１方向）を長手方向として複数の発光素子を有する発光素子アレイが組み合わされて構成される発光素子列１５３４と、発光素子列１５３４からの光を照射対象面（像担持体１５１の表面）に対して結像させる複数の円柱レンズが組み合わされて構成されるレンズアレイ１５３５と、を備えて構成されている。

なお、プリントヘッド部１５３ｂは、発光素子列１５３４とレンズアレイ１５３５とが対になった構造で、ハウジングを兼ねた筐体にてこれらの保持が行われる。そして、保持に関しては、発光素子列１５３４に含まれるＬＥＤとレンズアレイ１５３５との距離が適正となるように、製造時に調整が行われる。

ここで、発光素子列１５３４に含まれる個々のＬＥＤは拡散光のため、複数のレンズを介して１発光素子からの発光を集光し、結像面（像担持体１５１の表面）にて結像させる。
なお、サイズの一例として、解像度が１２００dpiの場合、発光素子列５３４中のＬＥＤの素子サイズ（素子間隔）は３０〜５０μm程度であり、レンズアレイ１５３５の１レンズ素子の直径は０．５mm〜１．０mm程度である。すなわち、ＬＥＤとレンズとは１対１で対応しているわけではない。

また、レンズアレイ１５３５の集光特性は、１レンズ素子ずつの中央と端部で異なる。そして、以上のように、ＬＥＤの間隔とレンズ素子の直径とが一致していない。よって、レンズ素子の中央に正対したＬＥＤとレンズ素子の端部に正対したＬＥＤとでは結像面における光強度が変化するため、図５のようにＬＥＤ素子毎に最終的な発光特性にばらつきが生じた状態になる。

このため、アレイ状にレンズが並ぶと、図６のように、ＬＥＤの位置を基準にした場合のレンズアレイ１５３５の集光特性は、レンズの配列周期で異なった状態の「ばらつき特性」（＝レンズアレイ１５３５に含まれるレンズに起因する光学特性のばらつき）になる。なお、この具体例では、６１４０ドットに対応した６１４０個のデータが存在しているが、図中の菱形マークについては個数を減らして表示している。

すなわち、発光素子列１５３４に含まれる各ＬＥＤとレンズアレイ１５３５に含まれる各レンズとは直径や間隔が異なっているため、図６のように周期的に変化するサインカーブ状の振幅を有する「ばらつき特性」（＝レンズアレイ１５３５に含まれるレンズに起因する光学特性のばらつき）となる。

従って、この図６のような「レンズアレイ１５３５に含まれるレンズに起因する光学特性のばらつき」を打ち消す逆特性の補正データ（後述する第２補正値）を生成し、ＬＥＤの光強度を周期的に変化させて、露光の際のビーム径や露光面積の変化を生じさせる必要がある。

〔補正データのサイズと記憶部容量の基本的関係〕
まず、発光素子列１５３４に含まれる個々のＬＥＤの光量を補正する光量補正値を、メモリ１５３２を構成するＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory：電気的に消去と書き込みが可能な不揮発性メモリ）に記憶させる場合ついて説明する。

光量補正値は、個々のＬＥＤに対して、任意の階調とそれ対応した電流補正値によって決定する。一例として６bit階調の場合は６４stepの分解能を有する。このため、ＬＥＤ素子の駆動電流を基準値対して、１stepあたり１％の分解能を持たせると、−３１％〜０％〜＋３２％の６４stepの分解能を持つことが出来る。

なお、この光量補正値（第１補正値）は、露光部１５３の製造時に作られる。光学特性を測定する測定機を用いて１素子ずつの光量のほか、ビーム径や面積、体積といった光学データを測定し、任意の光量値になるように、１素子ずつ固有の補正値が決定される。決定された光量補正値は、プリントヘッド１５３ｂ内の記憶部１５３２を構成するＥＥＰＲＯＭに書込まれ、発光制御部１５３ａ２が読み出せる構成になっている。

なお、ＥＥＰＲＯＭの必要サイズとしては、前記分解能とＬＥＤ素子数の積算で決まる。例えば、ＬＥＤ素子数＝１５０００ドット、補正分解能＝６bit、とした場合、必要ＥＥＰＲＯＭサイズ＝１５０００ドット×６bit＝９０００bit、となる。
一方、ＥＥＰＲＯＭの場合は所定の記憶容量のサイズ毎に製品化されており、上記必要サイズを満足するものは、１２８kbit（１３１０６４bit）になる。よって、１２８kbitのＥＥＰＲＯＭを採用し、９０００bitの光量補正データを記憶させると、図７のように、４１０６４bitがブランク（空白)領域になる。なお、図７において、ブランク領域の開始番地は以上のように条件に応じて変化するため、ｘｘｘｘｈと示している。

ところで、図４のように露光部１５３にＬＥＤの発光素子列１５３４に加えてレンズアレイ１５３５を使用した場合、図６に示すレンズアレイ１５３５に含まれるレンズに起因する光学特性のばらつきについても補正する必要がある。
このレンズアレイ１５３５のばらつき特性を補正する第２補正値についても、上述した第１補正値と同様に、露光部１５３の製造時に作られる。すなわち、光学特性を測定する測定機を用いて、レンズアレイ１５３５を介したＬＥＤ１素子ずつの光量から第２補正値が決定される。

すなわち、ＬＥＤの光量補正を行う第１補正値に加えて、レンズアレイ１５３５に含まれるレンズに起因する光学特性のばらつきを補正する第２補正値も、補正値としてメモリ１５３２を構成するＥＥＰＲＯＭに記憶させる必要がある。なお、この第２補正値についても、レンズアレイ１５３５の影響を受ける各ＬＥＤについて光量補正を行う補正値であるため、上述した第１補正値と同等なデータサイズになる。

この場合、第２補正値を図７のブランク領域に記憶させることはできないため、図８のようにＥＥＰＲＯＭのサイズを大きくする必要が生じる。一方、ＥＥＰＲＯＭの場合は所定の記憶容量のサイズ毎に製品化されているため、第１補正値と第２補正値との必要サイズを満足するものは、２５６kbitになる。この場合、部品コストが上昇する問題が発生する。なお、図８において、第２補正値の開始番地は以上のように条件に応じて変化するため、ｘｘｘｘｈと示し、ブランク領域の開始番地は以上のように条件に応じて変化するため、ｙｙｙｙｈと示している。

そこで、本実施形態では光量補正値を２つに分け、第１補正値では主にＬＥＤ素子の発光量のばらつきを均一に補正する補正値とし、第２補正値ではビーム径や面積、体積といったレンズアレイによる光強度形状の周期的な変化をデータとして保持する。
そして、第２補正値は従来のサイズのままだとデータサイズが大きく、ＥＥＰＲＯＭの容量を大きくしないといけないため、上記の図７の例で示したブランク領域に収まるようにデータの圧縮を行う。

第２補正値の圧縮方法としては２種類ある。
第１手法は、補正対象位置の圧縮であり、従来の１データ／１ドットを、１データ／ｎドット、のように、１／ｎにする圧縮手法である。第２補正データは、図１０（ａ）に示すように周期的に変化するサインカーブ状の振幅を有する「ばらつき特性」を補正するため、図１０(ｂ）に示す周期的に変化するサインカーブ状の特性の補正値である。このため、周期的な特性を維持しつつドットサンプリング間隔（補正対象位置）を間引くことが可能である。周期がどの程度であるかにもよるが、１／２，１／３，１／４程度に間引いた場合にも基本的特性を維持できるため、後に復元することが可能である。

また、第２手法は、補正分解能の圧縮であり、補正分解能を１／ｍにする圧縮手法である。既に説明したように、第２補正データは周期的に変化するサインカーブ状の振幅を有する「ばらつき特性」を補正する補正値であるため、補正分解能を６ビット（＝６４step）から４ビット（＝１６step）に圧縮した場合にも基本的特性を維持できるため、、後に復元することが可能である。

この場合、第１手法と第２手法とについて、少なくとも一方、望ましくは両方を用いて、第２補正値の圧縮を実行する。また、ブランク領域と補正前の第２補正値の要領とを比較して、採用する圧縮手法や圧縮率を決定する。
たとえば、本実施形態では、第２補正値（図１０（ｂ）参照）について、一例として１／３ドット単位となるようにドットサンプリング間隔の間引きを行い、かつ、分解能は６bit階調から４bit階調にした圧縮第２補正値（図１０（ｃ））を生成する。これにより、圧縮第２補正値の容量を元の第２補正値に対して、２／９にすることができる。具体的には、９０００bitを２０００bitに削減できる。

従って、１２８kbit（１３１０６４bit）の容量のＥＥＰＲＯＭに、９０００bitの第１補正値と２０００bitの第２補正値とを記憶させることが可能になる（図９（ａ）、（ｂ））。
ここで、第２補正値の分解能の圧縮は、上下限を削るように圧縮をしているが、振幅を全体に小さくするように圧縮をしても構わない。また圧縮サイズも、ＥＥＰＲＯＭに第１補正値を記憶させた後の残容量に収まる容量になるよう、圧縮率を適宜定めることができる。

また、この圧縮の際の、サンプリング間隔の変更と分解能の変更とを、圧縮ヘッダ情報として、圧縮第２補正値とに関連づけて保存することが望ましい。そして、圧縮第２補正値を復元する際には、圧縮ヘッダ情報を参照して、線形補間などを実行し、圧縮第２補正値（図１０（ｃ））から元の状態（図１０（ｂ））に近い復元第２補正値（図１０（ｄ））を復元することが可能になる。

また、画像形成部１５０における画像形成の特性である画像形成特性（プロセス条件）によって、レンズアレイ１５３５に含まれるレンズに起因する光学特性のばらつきによる画像への影響（濃度差）は異なったものになる。すなわち、同じ条件で露光した場合に濃淡が強く出やすいプロセス条件では、以上のレンズに起因する光学特性のばらつきの影響が大きくでる。一方、同じ条件で露光した場合に濃淡が弱くなるプロセス条件では、以上のレンズに起因する光学特性のばらつきの影響は比較的小さくなる。

このため、圧縮第２補正値から復元第２補正値を復元する際に、分解能については、元の状態の第２補正値を単純に復元するのではなく、以上のプロセス条件を考慮して、適した補正レベルになるように、復元第２補正値を復元することも望ましい。なお、この際に使用されるプロセス条件としては、所定の濃度の濃度パッチを画像形成して、濃度センサ１６０で得られる濃度検出値から求めることができる。

〔実施形態の動作（補正値記憶）〕
以下、本実施形態の画像形成装置及び画像形成制御方法における補正値の記憶について、図１１に示すフローチャートを参照して説明する。
なお、この補正値の記憶は、画像形成装置１００の製造又は出荷時や調整時等に実行される。

まず、制御部１０１は、外部の測定機で得られた測定結果から、上述した第１補正値と第２補正値とを取得する（図１１中のステップＳ１０１）。そして、制御部１０１は、記憶部１５３２を構成するＥＥＰＲＯＭの容量を確認する（図１１中のステップＳ１０２）。更に、制御部１０１は、上述した第１補正値と第２補正値との容量（データサイズ）を確認する（図１１中のステップＳ１０３）。

また、制御部１０１は、記憶部１５３２の容量と第１補正値の容量との差分、すなわち、記憶部１５３２に第１補正値を記憶させた場合の残容量を確認する（図１１中のステップＳ１０４）。
ここで、制御部１０１は、記憶部１５３２に第１補正値を記憶させた後の残容量の範囲内に第２補正値が収まるよう、上述したように第２補正値についての圧縮率を算出する（図１１中のステップＳ１０５、Ｓ１０６）。

そして、制御部１０１は、算出した圧縮率で第２補正値を圧縮して圧縮第２補正値を生成し（図１１中のステップＳ１０７）、第１補正値と圧縮第２補正値とを記憶部１５３２に記憶させる（図９（ａ）、（ｂ）参照）。
〔実施形態の動作（補正値設定）〕
以下、本実施形態の画像形成装置及び画像形成制御方法における補正値の設定について、図１１に示すフローチャートを参照して説明する。

なお、この補正値の設定は、画像形成装置１００の電源オン時や定期的な安定化処理等において実行される。
まず、制御部１０１は、画像形成装置１００の各部の初期化を実行する（図１２中のステップＳ２０１）。

また、制御部１０１は、画像形成部１５０において所定の濃度パッチを像担持体１５１表面に形成し、この濃度パッチの濃度を濃度センサ１６０により検出し、検出結果から画像形成特性としてのプロセス条件を算出する（図１２中のステップＳ２０２）。
そして、制御部１０１の指示を受けた発光制御部１５３ａ２は、記憶部１５３２を構成するＥＥＰＲＯＭから、第１補正値と圧縮第２補正値とを読み出す（図１２中のステップＳ２０３）。

ここで、発光制御部１５３ａ２は、記憶部１５３２から読み出した圧縮第２補正値について、以上のプロセス条件を考慮して、プロセス条件に合致した補正レベルになるように、復元第２補正値を復元する（図１２中のステップＳ２０４）。
なお、圧縮第２補正値から復元第２補正値を復元する際に、ドットサンプリング間隔については、圧縮ヘッダ情報などを参照して、単純に線形補間すれば良い。一方、圧縮第２補正値から復元第２補正値を復元する際に、補正分解能（階調）については、圧縮ヘッダ情報などを参照して単純に補間するのではなく、プロセス条件に応じて復元処理をすることが望ましい。

すなわち、画像形成部１５０におけるプロセス条件によって、レンズアレイ１５３５に含まれるレンズに起因する光学特性のばらつきによる画像への影響（濃度差）は異なったものになるため、同じ条件で露光した場合に濃淡が強く出るプロセス条件では復元第２補正値として標準状態（圧縮前の第２補正値）より大きな補正が掛かるように設定し、同じ条件で露光した場合に濃淡が弱く出るプロセス条件では復元第２補正値として標準状態（圧縮前の第２補正値）より小さな補正が掛かるように設定する。

そして、発光制御部１５３ａ２は、以上のようにして記憶部１５３２から読み出した第１補正値と、以上のようにして記憶部１５３２から読み出した圧縮第２補正値に対して復元処理を施して生成した復元第２補正値とを合成した補正値を、ドライバ部１５３３に転送する（図１２中のステップＳ２０５）。

ここで、ドライバ部１５３３は、以上のように第１補正値と復元第２補正値とが合成された補正値を記憶しておき、画像形成の際に供給される各ドット位置のデータを補正値に従って補正して発光素子列１５３４を発光駆動する。
〔実施形態により得られる効果〕
（１）発光素子列１５３４に含まれる発光素子それぞれの発光光量のばらつきを補正する第１補正値、及び、レンズアレイ１５３５に含まれるレンズに起因する光学特性のばらつきを補正する第２補正値を記憶部に記憶する際に、第２補正値として、レンズアレイに含まれる各レンズに応じた補正対象位置における所定の補正分解能の光学特性についての補正値について、補正分解能と補正対象位置との少なくとも一方が圧縮された状態の圧縮第２補正値として記憶しており、画像形成部１５０における画像形成の特性である画像形成特性を所定時期に取得し、圧縮第２補正値について圧縮状態を画像形成特性に応じて復元して復元第２補正値を生成し、第１補正値と復元第２補正値とをドライバ部１５３３に供給し、第１補正値と復元第２補正値とにより補正を行いつつ露光部１５３による像担持体１５１への露光を行うように画像形成を制御する。

この結果、発光素子列とレンズアレイとを有する露光部を用いて画像形成する際に、圧縮第２補正値について画像形成特性に合わせた状態の復元第２補正値を生成して露光の補正を行っており、画像形成特性の変化に応じた光強度形状のばらつきの抑制を限られた記憶部容量で行うことが可能になる。

（２）以上の（１）において、第１補正値と復元第２補正値とを合算した合算補正値をドライバ部１５３３に供給し、当該ドライバ部１５３３の発光駆動により露光部１５３の像担持体１５１への露光を行うように制御する。この結果、限られた記憶部容量で第１補正値と圧縮第２補正値とを記憶し、第１補正値と復元第２補正値とを合算した合算補正値により、画像形成特性の変化に応じた光強度形状のばらつきの抑制を適正に行うことが可能になる。

（３）以上の（１）〜（２）において、圧縮第２補正値は、補正分解能と補正対象位置との少なくとも一方が圧縮されたものである。この結果、限られた記憶部容量で第１補正値と圧縮第２補正値とを記憶し、第１補正値と復元第２補正値とを用いて画像形成特性の変化に応じた光強度形状のばらつきの抑制を適正に行うことが可能になる。

（４）以上の（１）〜（３）において、圧縮第２補正値は、記憶部１５３２に第１補正値が記憶された状態での残容量の範囲に収まるように、補正分解能と補正対象位置との少なくとも一方が可変の圧縮率で圧縮される。この結果、記憶部に第１補正値が記憶された状態での残容量の範囲という限られた記憶部容量で、第１補正値に加えて圧縮第２補正値を記憶し、第１補正値と復元第２補正値とを用いて画像形成特性の変化に応じた光強度形状のばらつきの抑制を適正に行うことが可能になる。

（５）以上の（１）〜（４）において、画像形成特性は、画像形成部におけるプロセス条件である。この結果、限られた記憶部容量で第１補正値と圧縮第２補正値とを記憶し、画像形成特性としてプロセス条件の変化に応じた光強度形状のばらつきの抑制を、限られた記憶部容量で行うことが可能になる。

〔その他の実施形態〕
以上の実施形態の説明で具体的数値を用いた部分は実施形態の一例であって、これに限定されるものではない。また、図３や図４に示した具体的構成についても各種の変形が可能である。

また、以上の説明では、制御部１０１とＣＰＵ１５３ａ１と発光制御部１５３ａ２とが本実施形態の各種動作を制御する制御部を構成しているが、この構成例に限定されるものではない。

１００ 画像形成装置
１０１ 制御部
１０２ 通信部
１０３ 操作表示部
１０４ 記憶部
１０５ 給紙部
１１０ 搬送部
１２０ 原稿読込部
１３０ 画像データ記憶部
１４０ 画像処理部
１５０ 画像形成部
１６０ 濃度センサ

Claims (7)

1. 第１方向を長手方向とする露光部に対して、相対的に、前記第１方向と直交する第２方向に像担持体を走査させて、画像データに応じた前記露光部から前記像担持体への露光によって前記像担持体に画像を担持させ、前記像担持体に担持された画像を用紙に転写することで画像形成する画像形成部と、
   前記露光部の前記像担持体への露光の際の光学的ばらつきを補正する補正値を記憶する記憶部と、
   前記露光部の前記像担持体への露光による画像形成を制御する制御部と、
   を有する画像形成装置であって、
   前記露光部は、第１方向を長手方向として複数の発光素子が組み合わされて構成される発光素子列、前記発光素子列からの光を照射対象面に対して結像させる複数のレンズが組み合わされて構成されるレンズアレイ、及び、前記発光素子それぞれを前記画像データに基づいて発光駆動するドライバ部、を含んで構成され、
   前記記憶部は、
   前記発光素子列に含まれる前記発光素子それぞれの発光光量のばらつきを補正する第１補正値、及び、前記レンズアレイに含まれる前記レンズに起因する光学特性のばらつきを補正する第２補正値を記憶する際に、
   前記第２補正値として、前記レンズアレイに含まれる各レンズに応じた補正対象位置における所定の補正分解能の前記光学特性についての補正値について、前記補正分解能と前記補正対象位置との少なくとも一方が圧縮された状態の圧縮第２補正値として記憶しており、
   前記制御部は、
   前記画像形成部における画像形成の特性である画像形成特性を所定時期に取得し、
   前記圧縮第２補正値について前記圧縮状態を前記画像形成特性に応じて復元して復元第２補正値を生成し、
   前記第１補正値と前記復元第２補正値とを前記ドライバ部に供給し、
   前記第１補正値と前記復元第２補正値とにより補正を行いつつ前記露光部による前記像担持体への露光を行うように画像形成を制御する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記第１補正値と前記復元第２補正値とを合算した合算補正値を前記ドライバ部に供給し、当該ドライバ部の発光駆動により前記露光部の前記像担持体への露光を行うように制御する、
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記圧縮第２補正値は、前記補正分解能と前記補正対象位置との少なくとも一方が圧縮されたものである、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項２のいずれか一項に記載の画像形成装置。
4. 前記圧縮第２補正値は、前記記憶部に前記第１補正値が記憶された状態での残容量の範囲に収まるように、前記補正分解能と前記補正対象位置との少なくとも一方が可変の圧縮率で圧縮される、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記画像形成特性は、前記画像形成部におけるプロセス条件である、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 画像形成装置における画像形成を制御する画像形成制御方法であって、
   前記画像形成装置は、
   第１方向を長手方向とする露光部に対して、相対的に、前記第１方向と直交する第２方向に像担持体を走査させて、画像データに応じた前記露光部から前記像担持体への露光によって前記像担持体に画像を担持させ、前記像担持体に担持された画像を用紙に転写することで画像形成する画像形成部と、
   前記露光部の前記像担持体への露光の際の光学的ばらつきを補正する補正値を記憶する記憶部と、
   前記露光部の前記像担持体への露光による画像形成を制御する制御部と、
   を有して構成され、
   前記露光部は、第１方向を長手方向として複数の発光素子が組み合わされて構成される発光素子列、前記発光素子列からの光を照射対象面に対して結像させる複数のレンズが組み合わされて構成されるレンズアレイ、及び、前記発光素子それぞれを前記画像データに基づいて発光駆動するドライバ部、を含んで構成され、
   前記記憶部は、
   前記発光素子列に含まれる前記発光素子それぞれの発光光量のばらつきを補正する第１補正値、及び、前記レンズアレイに含まれる前記レンズに起因する光学特性のばらつきを補正する第２補正値を記憶する際に、
   前記第２補正値として、前記レンズアレイに含まれる各レンズに応じた補正対象位置における所定の補正分解能の前記光学特性についての補正値について、前記補正分解能と前記補正対象位置との少なくとも一方が圧縮された状態の圧縮第２補正値として記憶しており、
   前記制御部は、
   前記画像形成部における画像形成の特性である画像形成特性を所定時期に取得し、
   前記圧縮第２補正値について前記圧縮状態を前記画像形成特性に応じて復元して復元第２補正値を生成し、
   前記第１補正値と前記復元第２補正値とを前記ドライバ部に供給し、
   前記第１補正値と前記復元第２補正値とにより補正を行いつつ前記露光部による前記像担持体への露光を行うように画像形成を制御する、
   ことを特徴とする画像形成制御方法。
7. 前記制御部は、前記第１補正値と前記復元第２補正値とを合算した合算補正値を前記ドライバ部に供給し、当該ドライバ部の発光駆動により前記露光部の前記像担持体への露光を行うように制御する、
   ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成制御方法。