JP5751095B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像の筋を目立たなくする技術に関する。

下記特許文献１には、ＬＥＤチップ間の距離に応じて、境界部における発光素子の光量を補正することで、白筋を目立たなくさせる技術が開示されている。また、下記特許文献２には、画像の階調を、斜め線の繰り返しパターンからなるディザパターンにより表すようにした技術が提案されている。

特開２００１−０８０１１１公報 特開２００４−３６４０８４公報

画品質を高めるには、白筋や色筋を極力目立たなくすることが好ましい。出願人によれば、周知の光量補正が白筋や色筋に対して効果的であるかどうかは、ディザパターンの角度と相関があり、ディザパターンの角度に着目して光量の補正量を決定することで、筋が更に目立たないように出来る可能性があった。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、画像の筋を目立たなくすることを目的とする。

本明細書によって開示される画像形成装置は、半導体基板上に複数の発光素子を形成し、主走査方向に並べて配置された複数の発光チップ からなる発光アレイと、前記発光アレイにより露光される感光体と、前記感光体に形成される静電潜像を用いて被記録媒体に画像を形成する画像形成部と、前記発光チップ同士の継目に位置する２つの発光素子間の主走査方向の距離に応じて、前記発光チップの継目における前記発光素子の光量を補正する発光制御装置とを備え、前記発光制御装置は、前記距離と基準値との差が所定値より大きい場合に、前記画像の階調を表すディザパターンの主走査方向に対する角度が所定角度以上となる場合と所定角度未満となる場合で、前記継目における前記発光素子の光量の補正パターンを変更する。

このものでは、ディザパターンの角度によって補正パターンが変更されるので、ディザパターン上に現れる筋を、ディザパターンの角度に関係なく、目立たなくすることが可能となり、画質を向上させることが可能となる。

上記画像形成装置では、以下とすることが好ましい。
・前記発光制御装置は、前記画像の階調を表すディザパターンの主走査方向に対する角度が所定角度以上となる場合、所定角度未満の場合に比べて、光量を補正する発光素子数を増やす。

・前記発光制御装置は、解像度が高くなるほど、光量を補正する発光素子の数を多くする。
・前記発光制御装置は、画像に前記ディザパターンが使用されない場合、前記光量の補正をしない。

本発明によれば、ディザパターンにできる筋を目立たなくすることが可能である。

実施形態１に係るカラープリンタの要部側断面図 ＬＥＤユニットおよびプロセスカートリッジの拡大図 ＬＥＤユニットを露光面側から見た図 発光制御部及び制御装置のブロック図 ＬＥＤアレイを構成する発光素子の輝度分布を示す図 補正テーブルを図 補正値データを示す図 白筋や色筋の発生原理を示す図（筋が発生していない状態を示す） 白筋や色筋の発生原理を示す図（色筋が発生した状態を示す） 白筋や色筋の発生原理を示す図（白筋が発生した状態を示す） 角度が所定角度未満の場合におけるディザパターンの光量補正例を示す図 角度が所定角度以上の場合におけるディザパターンの光量補正例を示す図 ディザパターンに発生した白筋の補正前後の状態を示す拡大図（角度が所定角度未満を示す） ディザパターンに発生した白筋の補正前後の状態を示す拡大図（角度が所定角度以上を示す） 光量補正の流れを示すフローチャート図 実施形態２に係る補正値データを示す図

＜実施形態１＞
実施形態１について図１から図１３を参照しつつ説明する。
１．カラープリンタの全体構成
図１に示すように、電子写真方式のカラープリンタ１は、本体筐体１０内に用紙Ｓを供給する給紙部２０と、給紙された用紙Ｓに画像を形成する画像形成部３０と、画像が形成された用紙Ｓを排出する排紙部９０と、これらの各部の動作を制御する制御装置１００とを備えている。尚、以下の説明において、方向は、カラープリンタ使用時のユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって左側を「前側」、紙面に向かって右側を「後側」とし、紙面に向かって奥側を「左側」、紙面に向かって手前側を「右側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。

本体筐体１０の上部には本体筐体１０に対し相対的に開閉自在なアッパーカバー１２が、後側に設けられたヒンジ１２Ａを支点として上下に回動自在に設けられている。アッパーカバー１２の上面は、本体筐体１０から排出された用紙Ｓを蓄積する排紙トレイ１３となっており、下方には露光装置であるＬＥＤユニット４０が設けられている。

また、本体筐体１０内には、各プロセスカートリッジ５０を着脱自在に収容するカートリッジドロア１５が設けられている。カートリッジドロア１５は、左右に一対設けられた金属製のサイドプレート１５Ａ（片側のみ図示）と、一対のサイドプレート１５Ａを連結するクロスメンバー１５Ｂが前後に一対設けられている。サイドプレート１５Ａは、ＬＥＤユニット４０が有する露光ヘッドとしてのＬＥＤアレイ４１の左右方向の両側に配置され、感光体ドラム５３を直接的または間接的に支持し、位置決めする部材である。ＬＥＤアレイ４１の発光は、制御装置１００及び発光制御部１１０により制御される。尚、制御装置１００と発光制御部１１０が、本発明の発光制御装置の一例である。また、ＬＥＤアレイ４１が本発明の発光アレイの一例である。

給紙部２０は、本体筐体１０内の下部に設けられ、本体筐体１０に着脱自在に装着される給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１から用紙Ｓを画像形成部３０へ搬送する用紙供給機構２２を主に備えている。用紙供給機構２２は、給紙トレイ２１の前側に設けられ、給紙ローラ２３、分離ローラ２４を主に備えている。

このように構成される給紙部２０では、給紙トレイ２１内の用紙Ｓが、一枚ずつ分離されて上方へ送られ、搬送経路２８を通って後ろ向きに方向転換され、画像形成部３０に供給される。

画像形成部３０は４つのＬＥＤユニット４０と、４つのプロセスカートリッジ５０と、転写ユニット７０と、定着ユニット８０とを備える。４つのＬＥＤユニット４０、４つのプロセスカートリッジ５０はブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの４色に対応する。

プロセスカートリッジ５０は、アッパーカバー１２と給紙部２０との間で前後方向に並んで配置され、図２に示すように、ドラムユニット５１と、ドラムユニット５１に対して着脱自在に装着される現像ユニット６１とを備えている。サイドプレート１５Ａは、プロセスカートリッジ５０を支持しており、プロセスカートリッジ５０は、感光体ドラム５３を支持している。尚、各プロセスカートリッジ５０は、現像ユニット６１のトナー収容室６６に収容されるトナーの色が相違するのみであり、構成は同一である。

ドラムユニット５１は、ドラムフレーム５２と、ドラムフレーム５２に回転可能に支持される感光体の一例としての感光体ドラム５３と、スコロトロン型帯電器５４とを主に備えている。

現像ユニット６１は、現像フレーム６２と、現像フレーム６２に回転可能に支持される現像ローラ６３および供給ローラ６４とを備え、トナーを収容するトナー収容室６６を有している。プロセスカートリッジ５０は、現像ユニット６１がドラムユニット５１に装着され、これにより、現像フレーム６２とドラムフレーム５２との間に上方から感光体ドラム５３を臨める露光穴５５が形成される。この露光穴５５には下端にＬＥＤアレイ４１を保持したＬＥＤユニット４０が挿入される。ＬＥＤアレイ４１の詳細については後述する。

転写ユニット７０は、図１に示すように、給紙部２０と各プロセスカートリッジ５０との間に設けられ、駆動ローラ７１、従動ローラ７２、搬送ベルト７３および転写ローラ７４を主に備えている。

駆動ローラ７１および従動ローラ７２は、前後方向に離間して平行に配置され、その間に搬送ベルト７３が張設されている。搬送ベルト７３は、その外側の面が各感光体ドラム５３に接している。また、搬送ベルト７３の内側には、各感光体ドラム５３との間で搬送ベルト７３を挟持する転写ローラ７４が、各感光体ドラム５３に対向して４つ配置されている。この転写ローラ７４には、転写時に定電流制御によって転写バイアスが印加される。

定着ユニット８０は、各プロセスカートリッジ５０および転写ユニット７０の奥側に配置され、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１と対向配置され加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを備えている。

このように構成される画像形成部３０では、まず、各感光体ドラム５３の表面（感光面５３Ａ）が、スコロトロン型帯電器５４により一様に帯電された後、各ＬＥＤアレイ４１から照射されるＬＥＤ光により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、各感光体ドラム５３上に画像データに基づく静電潜像が形成される。

また、トナー収容室６６内のトナーが、供給ローラ６４の回転により現像ローラ６３に供給され担持される。現像ローラ６３上に担持されたトナーは、現像ローラ６３が感光体ドラム５３に対向して接触するときに、感光体ドラム５３上に形成された静電潜像に供給される。これにより、感光体ドラム５３上でトナーが選択的に担持されて静電潜像が可視像化され、反転現像によりトナー像が形成される。

次に、搬送ベルト７３上に供給された用紙Ｓが各感光体ドラム５３と搬送ベルト７３の内側に配置される各転写ローラ７４との間を通過することで、各感光体ドラム５３上に形成されたトナー像が用紙Ｓ上に転写される。そして、用紙Ｓが加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過することで、用紙Ｓ上に転写されたトナー像が熱定着される。

排紙部９０は、定着ユニット８０の出口から上方に向かって延び、手前側に反転するように形成された排紙側搬送経路９１と、用紙Ｓを搬送する複数対の搬送ローラ９２を主に備えている。トナー像が転写され、熱定着された用紙Ｓは、搬送ローラ９２によって排紙側搬送経路９１を搬送され、本体筐体１０の外部に排出されて排紙トレイ１３に蓄積される。

２．ＬＥＤアレイの構成
図３に示すように、ＬＥＤアレイ４１は、用紙の送り方向に直交する主走査方向に複数の発光素子Ｐを配置したものである。具体的には、回路基板ＣＢ上に２０個のＬＥＤアレイチップＣＨを千鳥状に配置した構成となっている。各ＬＥＤアレイチップＣＨは半導体プロセスにより、半導体基板上に発光素子Ｐたる発光ダイオードを複数形成したものである。このＬＥＤアレイ４１は、後述する発光制御部１１０により発光の信号が入力されることで、主走査方向の走査開始側（例えば、図３の左側）から走査終了側（例えば、図３の右側）へ向けて発光し、感光体ドラム５３を露光する機能を果たす。尚、この実施形態では、ＬＥＤアレイ４１を構成する各発光素子Ｐは、ＬＥＤアレイチップＣＨ内では順次点灯され、各ＬＥＤアレイチップＣＨ間では同時点灯される。

また、この例では図３に示すように、回路基板ＣＢ上に各ＬＥＤアレイチップＣＨを主走査方向に直交する副走査方向にずらして千鳥配置しているが、これは製造上、発光素子Ｐをチップ縁まで形成できないからである。すなわち、千鳥配置することで、チップＣＨ同士の継目における発光素子間の距離Ｄｘ、具体的には主走査方向の距離Ｄｘを基準ピッチに一致させている。

３．制御装置１００と発光制御部１１０の説明
制御装置１００はカラープリンタ１の全体を制御するものであり、ＣＰＵなどから構成される演算制御部１００Ａと、ＲＯＭ１００Ｂと、ＲＡＭ１００Ｃとを含む構成となっている。発光制御部１１０は、制御装置１００と共に、ＬＥＤアレイ４１の各発光素子Ｐを発光制御するものである。発光制御部１１０は、図４に示すようにＡＳＩＣ１２０を備える構成となっている。発光制御部１１０には、４組のＬＥＤアレイ４１が共通接続されており、発光制御部１１０のＡＳＩＣ１２０が４組のＬＥＤアレイ４１を一括して発光制御する構成となっている。

４．ＬＥＤアレイ４１の発光制御
この実施形態では、ＬＥＤアレイ４１上の全発光素子を対象とした輝度ばらつきに対する補正と、チップ同士の継目に位置する発光素子を対象とした発光素子間の距離Ｄｘに対する補正の２種の補正を行う。

（ａ）輝度ばらつきに対する補正
ＬＥＤアレイ４１の各発光素子Ｐは輝度ばらつきを持っており、発光時間や電流値などの条件を一律同じにして点灯させると、光量に差が生じる結果、露光むらが発生し画品質に影響を及ぼす。

そこで、各発光素子Ｐの輝度値に応じて発光時間を変えることで、輝度ばらつきを補い、光量を均一化する。具体的に説明すると、本実施形態では、プリンタ１の製造段階で、ＬＥＤアレイ４１の各発光素子Ｐを順に点灯させて、各発光素子Ｐの輝度を計測器（図略）にて計測して、ＬＥＤアレイ１本当たりの輝度分布Ｂｓを得る（図５参照）。

そして、輝度分布Ｂｓを１６区間に分割して、光量を目標値にする発光時間を各区分ごとに決定する。図５の例であれば、輝度値の大きい区分Ｆ０側では発光時間が短く設定され、これとは反対に輝度値の小さい区分Ｆ１５側では発光時間が長く設定される。以下、各区分ＦＯ〜Ｆ１５を補正階調とよび、補正階調のグレードが区分Ｆの番号に対応するものとする。

図６に示す補正値テーブルは、補正階調のグレードと発光時間を対応付けしたものである。実施形態では、クロックをカウントすることで発光時間を計時しており、補正階調の各グレードすなわち１６分割した各区分に発光時間の長さに対応したカウント数を割り当てている。

図７に示す補正値データＸは、ＬＥＤアレイ上の各発光素子Ｐについて、補正階調のグレードを適用するか、対応関係を定めるものである。図７の枠内の数字、例えば「２」、「１」、「３」等は補正階調のグレードを示している。

すなわち、図７に示す発光素子Ｐ１であれば、補正値データＸは「２」である。この場合、補正階調のグレードは「２」となり、補正値テーブルに従って、クロックのカウント数が「２９」回、すなわち発光時間が１１２．４ｓｅｃに調整される。また、発光素子Ｐｎであれば、補正値データＸは「４」である。この場合、補正階調のグレードは「４」となり、補正値テーブルに従って、クロックのカウント数が「３１」回、すなわち発光時間が１２０．１ｓｅｃに調整される。このように、ＬＥＤアレイ上の各発光素子Ｐについて、輝度の大きさに応じて発光時間の長さを変えることで、光量の均一化を図ることが可能となる。

（ｂ）発光素子間の距離Ｄｘに対する補正

ＬＥＤアレイ上の各発光素子Ｐは主走査方向において一定の基準ピッチＤｐ、具体的には、画像の解像度が６００ｄｐｉである場合は、４２μｍのピッチで並んでいる。そして、各ＬＥＤアレイチップＣＨの継目についても、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐになるように、ＬＥＤアレイチップＣＨを配置している。

しかし、回路基板ＣＢ上に各ＬＥＤアレイチップＣＨをマウントする際に搭載位置が正規位置からずれることがあり、ＬＥＤアレイチップ同士の継目では、図７にて一点鎖線枠（Ａ部、Ｂ部、Ｃ部の３か所）で示すように、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐに対して増減する場合がある。このように、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐに対して増減すると、図８に示すように、主走査方向に対して傾斜した斜線の繰り返しであるディザパターンＺを使用して画像を印字したときに、画像に筋が発生し易くなる。

すなわち、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐに一致している場合には、図８Ａに示すように、ディザパターンＺに筋の発生はない。ところが、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐより小さい場合、図８Ｂに示すようにその部分だけ光量が高くなって色筋が発生し易くなり、また、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐより大きい場合、図８Ｃに示すように、その部分だけ光量が低くなって白筋が発生し易くなる。

そのため、本実施形態では、各ＬＥＤアレイチップＣＨの継目における、発光素子間の距離Ｄｘに応じて、発光素子Ｐの発光時間を補正することで色筋や白筋の発生を抑える。そして、更に、ディザパターンＺの角度によって補正パターンを変更し、発光時間を補正する発光素子の数を変えることで、ディザパターンＺの角度に拘わらず、白筋や色筋の発生を抑制する。

尚、ディザパターンＺとは、画像に階調をつける時に使用されるものであり、４色のトナーに対応して４パターン、すなわち、主走査方向に対する斜線角度θが異なる４種のディザパターンＺが設けられている。尚、色ごとにディザパターンＺを変えているのは、ディザパターンＺ同士が重ならないようにするためである。

以下、画像に発生する筋の抑制方法を、白筋と色筋とに場合分けして説明を行う。尚、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐより大きい場合に白筋が発生し、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐより小さい場合に色筋が発生する。尚、基準ピッチＤｐが本発明の「基準値」の一例である。

（ｂ−１）白筋を抑制する場合の発光時間補正
＜ディザパターンＺの主走査方向に対する角度が所定角度未満である場合（補正パターン１）＞
本実施形態では、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐより所定値以上大きい場合において、ディザパターンＺの主走査方向に対する角度θが所定角度未満である場合、継目中央の２つの発光素子を対象に発光時間の補正を行う。

具体的には、継目中央の２つの発光素子Ｐａ、Ｐｂの発光時間を、輝度修正を行った補正値データＸの発光時間より長くする。これにより、継目中央の２つの発光素子Ｐａ、Ｐｂの光量が増す。そのため、図９、図１１に示すように、継目中央部分はラインが繋がった状態となり、補正をしない場合と比べて白筋が目立たなくなる。

＜ディザパターンＺの主走査方向に対する角度が所定角度以上である場合（補正パターン２）＞
一方、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐより所定値以上大きい場合において、ディザパターンＺの主走査方向に対する角度θが所定角度以上である場合、継目中央の２つの発光素子Ｐａ、Ｐｂに加えてその外側に位置する発光素子Ｐｃ、Ｐｄを含む４つの発光素子を対象に発光時間の補正を行う。

具体的には、継目部分に位置する４つの発光素子Ｐａ〜Ｐｄの発光時間を、輝度修正を行った補正値データＸの発光時間より長くする。これにより、継目部分に位置する４つの発光素子Ｐａ〜Ｐｄの光量が増す。そのため、図１０、図１２に示すように、補正により光量が増加する範囲が、継目中央の一部だけでなく、継目中央から主走査方向、副走査方向の両方向に広がる。

ディザパターンＺが所定角度以上の場合には、広い範囲で光量を補正することが、白筋の発生に有効であるという知見を得ており、そのようにすることで、ディザパターンＺが所定角度以上の場合でも、白筋を目立たなくすることが可能となる。

尚、ディザパターンＺが所定角度以上の場合に、光量を増加する発光素子の数を増やして広い範囲で光量を補正することが好ましい理由の一つとして考えられるのは、次の理由を挙げることができる。ディザパターンＺが所定角度未満の場合は、図１１に示すように白筋を埋める補正をするだけで、各ドットが規則的に繋がる状態により近くなって、ディザパターンＺを構成する斜線が、違和感なく連続して見える。

一方、ディザパターンＺが所定角度以上の場合は、図１２に示すように白筋を埋めるだけでなく、その周囲を含めて光量を補正した方が、各ドットが規則的に繋がる状態により近くなって、ディザパターンＺを構成する斜線が、違和感なく連続して見えるからである。

尚、ディザパターンＺが所定角度以上の場合、各発光素子Ｐａ〜Ｐｄの発光時間の補正量は次のように設定するとよい。すなわち、中央の発光素子Ｐａ、Ｐｂの発光時間の補正量に比べて、その外側に位置する発光素子Ｐｃ、Ｐｄの発光時間の補正量を小さくするとよい。これは、外側に位置する発光素子Ｐｃ、Ｐｄの補正量を小さくした方が、各発光素子Ｐの作るドットが規則的に繋がる状態により近くなって、ディザパターンＺを構成するラインが、違和感なく連続して見えるからである。尚、図１１、図１２にて白抜の箇所が白筋を示し、斜線のハッチングで囲った部位が光量を補正した部位を示す。

上記のように本実施形態では、ディザパターンＺの角度θによって、発光時間を補正する発光素子の数を変えることで、ディザパターンＺの角度に拘わらず、白筋を見立たなくすることが出来る。

また、解像度との関係では、解像度が高くなるほど、補正する発光素子の数を増やすとよい。これは、補正する発光素子の数が同じ条件にした場合、解像度が高くなるに連れて、光量の補正範囲が狭くなる。そのため、解像度が高くなる程、光量を補正する発光素子の数を多くすれば、解像度が高くなっても、光量の補正範囲を確保できるので、解像度が高いケースであっても、ディザパターンＺの角度が所定角度以上の場合に白筋を見立たなくすることが出来る。

（ｂ−２）色筋を抑制する場合の発光時間補正
＜ディザパターンＺの主走査方向に対する角度が所定角度未満である場合（補正パターン１）＞
本実施形態では、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐより所定値以上小さい場合において、ディザパターンＺの主走査方向に対する角度θが所定角度未満である場合、継目中央の２つの発光素子Ｐａ、Ｐｂを対象に発光時間の補正を行う。

具体的には、継目中央の２つの発光素子Ｐａ、Ｐｂの発光時間を、輝度修正を行った補正値データＸの発光時間より短くする。これにより、継目中央の２つの発光素子Ｐａ、Ｐｂの光量が減少する。そのため、補正をしない場合に比べて、継目中央部と、周辺部との光量差が少なくなるので、色筋が目立たなくなる。

＜ディザパターンＺの主走査方向に対する角度が所定角度以上である場合（補正パターン２）＞
一方、発光素子間の距離Ｄｘが基準ピッチＤｐより所定値以上小さい場合において、ディザパターンＺの主走査方向に対する角度θが所定角度以上である場合、継目中央の２つの発光素子Ｐａ、Ｐｂに加えてその外側に位置する発光素子Ｐｃ、Ｐｄを含む４つの発光素子を対象に発光時間の補正を行う。

具体的には、継目部分に位置する４つの発光素子Ｐａ〜Ｐｄの発光時間を、輝度修正を行った補正値データＸより短くする。これにより、継目部分に位置する４つの発光素子Ｐａ〜Ｐｄの光量が減少する。そのため、補正をしない場合に比べて、継目と、周辺部との光量差が少なくなるので、色筋が目立たなくなる。しかも、補正により光量が増加する範囲が、継目中央の一部だけでなく、継目中央から主走査方向、副走査方向の両方向に広がるので、各発光素子の作るドットが規則的に繋がる状態により近くなって、ディザパターンＺを構成するラインが、違和感なく連続して見える。そのため、補正をしない場合に比べて、色筋が目立たなくなる。

尚、中央の発光素子Ｐａ、Ｐｂの発光時間の補正量に比べて、その外側に位置する発光素子の発光時間の補正量を小さくするとよい。これは、白筋を抑える場合と同じ理由であり、各発光素子の作るドットが規則的に繋がる状態により近くなるからである。

上記のように本実施形態では、ディザパターンＺの角度によって、発光時間を補正する発光素子の数を変えることで、ディザパターンＺの角度に拘わらず、色筋を見立たなくすることが出来る。

（ｂ−３）数値例
図７に、チップ同士の継目に位置する発光素子を対象とした発光時間の補正について数値例を示す。
＜補正パターン１・・・ディザパターンＺの主走査方向に対する角度が所定角度未満である場合＞
図７に示す補正値データＸ１は、ディザパターンＺの主走査方向に対する角度が所定角度未満である場合における、発光時間の補正例である。また、Δ１は、補正値データＸに対する補正量を示す。

具体的に説明すると、図７の例では、ＬＥＤアレイチップの継目としてＡ部〜Ｃ部の３か所示されている。図中左側に位置するＡ部は、発光素子間の距離Ｄｘが、基準ピッチ４２μｍと同一である。従って、補正値データＸ１において、Ａ部に対応する発光素子の発光時間は修正されず、補正値データＸのデータがそのまま使用されることになる。

次に、図中左側に位置するＢ部は、発光素子間の距離Ｄｘが５４μｍであり基準ピッチ４２μｍより所定値以上大きく、白筋が発生し易い。尚、この実施例では、所定値を一例として「５μｍ」としている。この所定値は解像度に応じて変更するとよい。具体的には、解像度が高いほど、小さくするとよい。

従って、Ｂ部に対応する発光素子Ｐの発光時間が、補正値データＸの発光時間より長く修正される。具体的には、継目中央にあたる発光素子Ｐａのグレードが「６」から「８」に上方修正され、発光素子Ｐｂのグレードが「２」から「４」に上方修正される。また、その外側に位置する発光素子Ｐｃ、Ｐｄのグレードは修正されず、補正値データＸのデータがそのまま使用される。

次に、図中右側に位置するＣ部は、発光素子間の距離Ｄｘが３６μｍであり基準ピッチ４２μｍより所定値以上大きく、色筋が発生し易い。尚、この実施例では、所定値を一例として「５μｍ」としている。この所定値は解像度に応じて変更するとよい。具体的には、解像度が高いほど、小さくするとよい。

従って、Ｃ部に対応する発光素子Ｐの発光時間が補正値データＸの発光時間より短く修正される。具体的には、継目中央にあたる発光素子Ｐａのグレードが「８」から「６」に下方修正され、発光素子Ｐｂのグレードが「７」から「５」に下方修正される。また、その外側に位置する発光素子Ｐｃ、Ｐｄのグレードは修正されず、補正値データＸのデータがそのまま使用される。

＜補正パターン２・・・ディザパターンＺの主走査方向に対する角度が所定角度以上である場合＞
図７に示す補正値データＸ２は、ディザパターンＺの主走査方向に対する角度θが所定角度以上である場合における、発光時間の補正例である。また、Δ２は、補正値データＸに対する補正量を示す。

具体的に説明すると、図中左側に位置するＡ部は、発光素子間の距離Ｄｘが、基準ピッチ４２μｍと同一である。従って、補正値データＸ１と同様に、Ａ部に対応する発光素子の発光時間は修正されず、補正値データＸのデータがそのまま使用されることになる。

次に、図中左側に位置するＢ部は、発光素子間の距離Ｄｘが５４μｍであり基準ピッチ４２μｍより所定値以上大きく、白筋が発生し易い。従って、Ｂ部に対応する発光素子Ｐの発光時間が、補正値データＸの発光時間より長く修正される。

具体的には、継目中央にあたる発光素子Ｐａのグレードが「６」から「８」に上方修正され、発光素子Ｐｂのグレードが「２」から「４」に上方修正される。また、その外側に位置する発光素子Ｐｃのグレードが「８」から「９」に上方修正され、発光素子Ｐｄのグレードが「３」から「４」に上方修正される。

次に、図中右側に位置するＣ部は、発光素子間の距離Ｄｘが３６μｍであり基準ピッチ４２μｍより所定値以上小さく、色筋が発生し易い。従って、Ｃ部に対応する発光素子Ｐの発光時間が、補正値データＸの発光時間より短く修正される。

具体的には、継目中央にあたる発光素子Ｐａのグレードが「８」から「６」に下方修正され、発光素子Ｐｂのグレードが「７」から「５」に下方修正される。また、その外側に位置する発光素子Ｐｃのグレードが「８」から「７」に下方修正され、発光素子Ｐｄのグレードが「２」から「１」に下方修正される。

尚、本実施形態では、所定角度を一例として３０°に設定している。一方、ディザパターンＺは、主走査方向に対する斜線の角度θが、「＋２７°」、「−２７°」、「＋６３°」、「−６３°」の４パターンがある。

そのため、角度θが３０°を下回る２組のディザパターンＺ（図９、図１１参照）は、上記した補正パターン１、すなわち補正値データＸ１が適用され、角度θが３０°を上回る２組のディザパターンＺ（図１０、図１２参照）については、上記した補正パターン２、すなわち補正値データＸ２が適用されることとなる。

（ｃ）発光制御例
続いて、各発光素子Ｐの発光制御例を図１３を参照して説明する。尚、発光制御に必要となる下記のデータは、制御装置１００のＲＯＭ１００Ｃに予め書き込まれている。

・補正値データ「Ｘ」である。
・チップ同士の継目部分における発光素子Ｐのピッチ「Ｄｘ」のデータである。
・ディザパターンＺの角度「θ」のデータである。

制御装置１００の演算制御部１００Ａは、印刷データを受けると、まず、ＲＯＭ１００Ｃから補正値データ「Ｘ」と、チップ同士の継目における発光素子Ｐのピッチ「Ｄｘ」のデータを読み出す（Ｓ１０〜Ｓ３０）。

その後、演算制御部１００Ａは、各ディザパターンＺごとに補正値データＸを修正し、新しい補正値データを作成する。すなわち、主走査方向に対する斜線の角度θが「＋２７°」と「−２７°」の２組のディザパターンＺでは、補正パターンが「１」となり、補正値データＸを修正して、補正値データＸ１が作成される。

一方、主走査方向に対する斜線の角度θが「＋６３°」と「−６３°」の２組のディザパターンＺでは、補正パターンが「２」となり、補正値データＸを修正して、補正値データＸ２が作成される（Ｓ４０）。

その後、演算制御部１００Ａは、印刷パターンの判定を行う。具体的には、印刷する画像にディザパターンＺが使用されるかどうか判定する（Ｓ５０）。

印刷する画像にディザパターンＺが使用される場合には、Ｓ５０でＹＥＳ判定される。Ｓ５０でＹＥＳ判定された場合、各ＬＥＤアレイ４１の補正値データＸを、Ｓ４０で作成した補正値データＸ１や補正値データＸ２に書き換える処理が、演算制御部１００Ａにより、行われる（Ｓ６０）。

その後、補正値データＸ１、Ｘ２は、印刷データと共に発光制御部１１０に送られる。すると、データを受けた発光制御部１１０のＡＳＩＣ１２０は、補正テーブルを参照しつつ、ＬＥＤアレイ４１に搭載された各発光素子Ｐの発光時間を、補正値データＸ１、Ｘ２に従って制御する。

これにて、ＬＥＤアレイチップＣＨの継目部分では、発光素子Ｐの光量が調整され、各発光素子Ｐの作るドットが規則的に繋がる状態に近くなることから、ディザパターンＺ中に白筋や色筋が目立たなくなる。

一方、印刷する画像にディザパターンＺが使用されない場合には、Ｓ５０でＮＯ判定される。Ｓ５０でＮＯ判定された場合には、Ｓ６０の処理をスキップしてＳ７０に移行する。この場合、補正値データの書き換えを行われず、印刷データと共に補正値データＸが発光制御部１１０に送られる。よって、発光制御部１１０のＡＳＩＣ１２０は、ＬＥＤアレイ４１に搭載された各発光素子Ｐの発光時間を補正値データＸに従って制御する。

画像にディザパターンＺが含まれていない場合に、ディザパターンＺが含まれている場合と同じように補正値データを変更してしまうと、継目とそれ以外の箇所の光量差が大きくなって露光むらを作る懸念がある。この点、本実施形態では、ディザパターンＺが含まれていない場合には補正値データを変更しないので、光量差を小さくすることが可能となり、露光むらが発生しない、又は発生しづらい。

＜実施形態２＞
実施形態２について図１４を参照しつつ説明する。
実施形態１では、ディザパターンＺの角度θによって補正パターンを変更した。具体的には、ディザパターンＺの角度θが、所定角度以上の場合には、所定角度未満の場合に比べて、発光時間を補正する発光素子の数を増加させた。

実施形態２は、ディザパターンＺの角度にとって補正パターンを変更する点は、実施形態１と共通しているが、変更の仕方が実施形態１と相違している。

具体的には、図１４に示すように、実施形態１では、ディザパターンが所定角度以上である場合、所定角度未満の場合のいずれも同じとし、補正対象となる発光素子の数は同じであり、発光時間の補正量を変更する。

すなわち、図１４に示すように、ディザパターンＺが所定角度未満の場合には、継目中央に位置する２つの発光素子Ｐａ、Ｐｂについて、補正階調のグレードを「２」ランク変更する。一方、ディザパターンＺが所定角度以上の場合には、継目中央に位置する２つの発光素子Ｐａ、Ｐｂについて補正階調のグレードを「３」ランク変更する。

これにて、ディザパターンＺが所定角度以上の場合、発光素子Ｐａ、Ｐｂの発光時間の補正量が、ディザパターンＺが所定角度未満の場合に比べて、いずれも大きく変更される。

このようにディザパターンＺの角度θに応じて、発光素子Ｐａ、Ｐｂの発光時間の補正量を変えた場合も、実施形態１と同様に、ディザパターン上に現れる筋を、ディザパターンＺの角度θに関係なく目立たなくすることが可能となり、画質を向上させることが可能となる。

その理由は以下である。ＬＥＤアレイ４１の各発光素子Ｐから出射された光は、レンズアレイ（図略）の各レンズを介して感光体ドラム５３上に集光スポットを形成する。このとき、発光素子とレンズアレイの位置関係によっては、主走査方向は焦点深度が浅く、副走査方向は焦点深度が深くなる場合が多い。そのため、デフォーカスすなわち光軸方向にずれが発生した際に、主走査方向で画像が潰れ易い。

一方、ディザパターンＺを主走査方向に水平な直線で切断すると、ディザパターンＺの角度θが大きい場合は、短い線が並ぶ状態になるのに対して、角度θが小さい場合では、長い線が並ぶ状態となる。

短い線が並ぶ場合には、長い線が並ぶ場合に比べて、デフォーカスした際に、画像が潰れ易い。従って、ディザパターンＺの角度θが所定角度以上の場合では、所定角度未満の場合に比べて、デフォーカスした際に継目の画像が潰れ易くなるので、それだけ白筋が目立ち易くなる。この点、上記のようにディザパターンＺの角度θが所定角度以上である場合に、継目中央に位置する２つの発光素子Ｐａ、Ｐｂの光量を予め大きくしておけば、デフォーカスに伴う画像の潰れを、光量の増加分で補うことができるから、白筋が目立ち難くなる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では、発光アレイの一例として、発光素子に発光ダイオードを用いたＬＥＤアレイを例示したが、発光素子に有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）素子を用いた有機ＥＬアレイを用いることも可能である。

（２）上記実施形態では、各発光素子Ｐの発光時間を調整することで光量を補正するようにしたが、各発光素子Ｐに流す電流値を調整すること、すなわち輝度を調整することで光量を補正してもよい。尚、電流値を調整方法の一例として抵抗値を変更する方法がある。また、実施形態では、発光素子間の距離として、主走査方向の距離Ｄｘを例示したが、主走査方向に限定されない。すなわち主走査方向と副走査方向の２方向に関する距離でもよい。

１…プリンタ
３０…画像形成部
４０…ＬＥＤユニット
４１…ＬＥＤアレイ（本発明の「発光アレイ」の一例）
５３…感光体ドラム（本発明の「感光体」の一例）
１００…制御装置（本発明の「発光制御装置」の一例）
１１０…発光制御部（本発明の「発光制御装置」の一例）
ＣＨ…ＬＥＤアレイチップ（本発明の「発光チップ」の一例）
Ｐ…発光素子

Claims (5)

1. 半導体基板上に複数の発光素子を形成し、主走査方向に並べて配置された複数の発光チップ からなる発光アレイと、
   前記発光アレイにより露光される感光体と、
   前記感光体に形成される静電潜像を用いて被記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
   前記発光チップ同士の継目に位置する２つの発光素子間の主走査方向の距離に応じて、前記発光チップの継目における前記発光素子の光量を補正する発光制御装置とを備え、
   前記発光制御装置は、前記距離と基準値との差が所定値より大きい場合に、前記画像の階調を表すディザパターンの主走査方向に対する角度が、所定角度以上となる場合と所定角度未満となる場合で、前記継目における前記発光素子の光量の補正パターンを変更する画像形成装置。
2. 前記発光制御装置は、前記画像の階調を表すディザパターンの主走査方向に対する角度が所定角度以上となる場合、所定角度未満の場合に比べて、光量を補正する発光素子数を増やす請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記発光制御装置は、解像度が高くなるほど、光量を補正する発光素子の数を多くする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記発光制御装置は、画像に前記ディザパターンが使用されない場合、前記光量の補正をしない請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 半導体基板上に複数の発光素子を形成し、主走査方向に並べて配置された複数の発光チップからなる発光アレイと、
   前記発光アレイにより露光される感光体と、
   前記感光体に形成される静電潜像を用いて被記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
   前記発光チップ同士の継目における前記発光素子の光量を補正する発光制御装置とを備え、
   前記発光制御装置は、前記画像の階調を表すディザパターンの主走査方向に対する角度が、所定角度以上となる場合と所定角度未満となる場合とで、前記継目における前記発光素子の光量の補正値および光量を補正する発光素子の数のうち少なくとも一方を変更する画像形成装置。

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