特許 7249207 シェーディング補正信号生成装置、複合機及びシェーディング補正信号生成方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-22

(45)【発行日】2023-03-30

(54)【発明の名称】シェーディング補正信号生成装置、複合機及びシェーディング補正信号生成方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/47 20060101AFI20230323BHJP

   G02B 26/10 20060101ALI20230323BHJP

   H04N 1/113 20060101ALI20230323BHJP

【ＦＩ】

B41J2/47 101M

G02B26/10 Z

H04N1/113

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2019099822

(22)【出願日】2019-05-28

(65)【公開番号】P2020192739

(43)【公開日】2020-12-03

【審査請求日】2022-03-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147304

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 知哉

(74)【代理人】

【識別番号】100148493

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 浩二

(74)【代理人】

【識別番号】100166372

【弁理士】

【氏名又は名称】山内 博明

(72)【発明者】

【氏名】松本 和剛

【審査官】井出 元晴

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－０１０２６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０６４９９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１９３２５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０９８８４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２６２５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０５９２５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１０９３２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１３８３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０６９６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－０７１５１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０２６８０９８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／４７

Ｇ０２Ｂ ２６／１０

Ｈ０４Ｎ １／１１３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シェーディングを補正するためのシェーディング補正信号を生成するためのシェーディング補正信号生成装置であって、
補正量設定信号を生成する補正量設定信号生成手段と、
前記補正量設定信号を所定の変調方式により変調して変調信号を出力する変調手段と、
前記変調信号をフィルタ処理して前記シェーディング補正信号を生成するフィルタ回路と、
を備え、
前記補正量設定信号生成手段は、
所定期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルが、前記所定期間に対応したレベルになるような前記補正量設定信号を生成し、
前記所定期間から過渡期間経過後に開始するシェーディング補正期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルがシェーディングを補正するために変化するような前記補正量設定信号を生成し、
前記過渡期間においては、前記所定期間の終期におけるレベルと該過渡期間に亘る平均レベルとの差分が、前記所定期間の終期におけるレベルと前記シェーディング補正期間の始期におけるレベルとの差分よりも大きくなるような前記補正量設定信号を生成するシェーディング補正信号生成装置であって、
前記補正量設定信号生成手段は、
前記過渡期間の中途から前記過渡期間の終期までの保持期間における前記補正量設定信号のレベルを前記シェーディング補正期間の始期におけるレベルと等しくすることを特徴とするシェーディング補正信号生成装置。

【請求項2】

請求項１に記載のシェーディング補正信号生成装置であって、
前記補正量設定信号生成手段は、
前記過渡期間の始期から前記過渡期間の中途までの変化期間における前記補正量設定信号のレベルと前記所定期間の終期における前記補正量設定信号のレベルとの差分を、前記シェーディング補正期間の始期におけるレベルと前記所定期間の終期における前記補正量設定信号のレベルとの差分よりも大きくすることを特徴とするシェーディング補正信号生成装置。

【請求項3】

シェーディングを補正するためのシェーディング補正信号を生成するためのシェーディング補正信号生成装置であって、
補正量設定信号を生成する補正量設定信号生成手段と、
前記補正量設定信号と帰還信号に基づいて誤差信号を得る減算器と、
前記誤差信号を所定のゲイン調整部により演算して補正量設定信号を自動調整する調整手段と、
前記自動調整された前記補正量設定信号を所定の変調方式により変調して変調信号を出力する変調手段と、
前記変調信号をフィルタ処理して前記シェーディング補正信号を生成するフィルタ回路と、
前記シェーディング補正信号から前記帰還信号を得る帰還手段と、
を備え、
前記補正量設定信号生成手段は、
所定期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルが、前記所定期間に対応したレベルになるような前記補正量設定信号を生成し、
前記所定期間から過渡期間経過後に開始するシェーディング補正期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルがシェーディングを補正するように変化するような前記補正量設定信号を生成し、
前記過渡期間においては、前記所定期間の終期におけるレベルと該過渡期間に亘る平均レベルとの差分が、前記所定期間の終期におけるレベルと前記シェーディング補正期間の始期におけるレベルとの差分よりも大きくなるような前記自動調整された補正量設定信号を生成することを特徴とするシェーディング補正信号生成装置。

【請求項4】

シェーディングを補正するためのシェーディング補正信号を生成するためのシェーディング補正信号生成装置であって、
補正量設定信号を生成する補正量設定信号生成手段と、
前記補正量設定信号を所定の変調方式により変調して変調信号を出力する変調手段と、
前記変調信号をフィルタ処理してシェーディング補正信号を生成するフィルタ回路と、
を備え、
前記補正量設定信号生成手段は、
所定期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルが、前記所定期間に対応したレベルになるような前記補正量設定信号を生成し、
前記所定期間から過渡期間経過後に開始するシェーディング補正期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルがシェーディングを補正するために変化するような前記補正量設定信号であって、前記シェーディング補正期間の始期から所定の保持期間設定レベルに対する差分を持つことが可能な前記補正量設定信号を生成し、
前記過渡期間の中途から前記過渡期間の終期までの保持期間においては、前記保持期間設定レベルを持つような前記補正量設定信号を生成することを特徴とするシェーディング補正信号生成装置。

【請求項5】

請求項４に記載のシェーディング補正信号生成装置であって、
前記補正量設定信号生成手段は、
前記過渡期間の始期から前記過渡期間の中途までの変化期間におけるレベルと前記所定期間の終期におけるレベルとの差分が前記保持期間におけるレベルと前記所定期間の終期におけるレベルとの差分よりも大きくなるような前記補正量設定信号を生成することを特徴とするシェーディング補正信号生成装置。

【請求項6】

請求項１乃至５の何れか１項に記載のシェーディング補正信号生成装置であって、
前記変調手段は、前記補正量設定信号をＰＤＭ方式により変調して変調信号を出力することを特徴とするシェーディング補正信号生成装置。

【請求項7】

請求項６に記載のシェーディング補正信号生成装置であって、
前記ＰＤＭ方式による変調にデルタシグマ変調を用いることを特徴とするシェーディング補正信号生成装置。

【請求項8】

請求項１乃至７の何れか１項に記載のシェーディング補正信号生成装置であって、
前記フィルタ回路の次数が２以上の低域通過フィルタ回路であることを特徴とするシェーディング補正信号生成装置。

【請求項9】

請求項８に記載のシェーディング補正信号生成装置であって、
前記フィルタ回路は、前記変調手段から所定距離以内の位置に配置され且つ次数が１以上の変調手段側低域通過フィルタ回路を含むシェーディング補正信号生成装置。

【請求項10】

請求項８又は９に記載のシェーディング補正信号生成装置であって、
前記フィルタ回路は、前記シェーディング補正信号が供給されるドライブ回路の入力部から所定距離以内の位置に配置され且つ次数が１以上のドライブ回路側低域通過フィルタ回路を含むシェーディング補正信号生成装置。

【請求項11】

請求項８乃至１０の何れか１項に記載のシェーディング補正信号生成装置であって、
前記フィルタ回路は、光源を駆動するための光源駆動信号を生成するためのドライバの入力部から所定距離以内の位置において前記変調手段が出力する前記変調信号を分圧して前記ドライバに供給するための構成を含むことを特徴とするシェーディング補正信号生成装置。

【請求項12】

請求項１乃至１１の何れか１項に記載のシェーディング補正信号生成装置と、
前記シェーディング補正信号と画像信号に少なくとも基づいて光源を駆動するための光源駆動信号を生成するためのドライバと、
を備えることを特徴とする光源駆動系装置。

【請求項13】

請求項１２に記載の光源駆動系装置であって、
前記光源駆動系装置により駆動される前記光源から出射される光を受光する受光手段と、
前記受光手段が光を受光したタイミングに基づいて、前記過渡期間及び前記シェーディング補正期間のタイミングを調整する同期回路と、
更に備えることを特徴とする光源駆動系装置。

【請求項14】

請求項１３に記載の光源駆動系装置であって、
前記受光手段が受光した光の強度に基づいて前記所定期間、前記過渡期間及び前記シェーディング補正期間を含む主走査期間毎の前記光源の発光強度を調整する手段を前記ドライバの内部又は外部に備えることを特徴とする光源駆動系装置。

【請求項15】

請求項１乃至１１の何れか１項に記載のシェーディング補正信号生成装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

【請求項16】

請求項１乃至１１の何れか１項に記載のシェーディング補正信号生成装置を備えることを特徴とする複合機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子写真式の複合機、画像形成装置などにおいて発生するシェーディングを補正するためのシェーディング補正信号生成装置、複合機及びシェーディング補正信号生成方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電子写真式の複合機又は画像形成装置においては、レーザ光が感光体ドラムに到達するまでの光学系によりレーザ光にシェーディングが発生してしまう可能性があるが、これを補正するためにシェーディング補正が行われている。これによりレーザ光強度が感光体ドラムの主走査方向に沿って均一となり、形成された画像の画質が向上する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００６－１９８８９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ステップ状に変化する補正量設定信号に基づいて滑らかなシェーディング補正信号を生成するために、補正量設定信号に基づいて平滑化回路を用いてシェーディング補正信号を生成するような構成を用いた場合には従来から次のような問題があった。つまり、必要とされるレーザ光強度が非画像領域と画像領域との間で差がある場合において、レーザ光強度を補正するための補正量設定信号のレベルを非画像領域から画像領域に進む時に切り替えたとしても、平滑化回路により遅れが生じてしまうことである。この例を図１に示す。所定期間及び過渡期間は非画像領域に対応した期間であり、シェーディング補正期間は画像形成領域に対応した期間である。所定期間においては、所定の目的のためにシェーディング補正期間と比べてレーザ光強度を低く維持する必要がある。所定期間のレベルを補正量設定信号Ａを過渡期間が終了するまで維持して、シェーディング補正期間が開始する時に補正量設定信号Ａのレベルを上げると、平滑化回路が原因となってシェーディング補正信号Ｂが本来必要としているレベルに到達するまで時間がかかってしまう。従って、画像領域が開始する部分におけるシェーディング補正が正しくできなくなってしまう。

【0005】

特許文献１に開示されている発明では、図２に示すように、過渡期間の開始から補正量設定信号Ａのレベルを画像領域に対応するシェーディング補正期間開始時のレベルにすることにより、この問題を解決している。

【0006】

しかし、特許文献１に開示されている光走査装置では、次の課題がある。すなわち、図３に示すように、過渡期間の開始から補正量設定信号Ａのレベルを画像領域に対応するシェーディング補正期間開始時のレベルにしても、過渡期間が短ければ、シェーディング補正期間の開始時にシェーディング補正信号のレベルが十分に上がらず、正常なシェーディング補正をすることができないという課題がある。

【0007】

特に、過渡期間が同じだとしても、切替前後の光量設定信号のレベル差が大きい場合には、本来必要とするシェーディング補正信号のレベルに対する実際のシェーディング補正信号のレベルが相当低くなってしまう。

【0008】

ここで、過渡期間を充分にとることができない場合とは、例えば、次のような場合である。

【0009】

小型の複合機の場合、ＢＤ検出用の検出器と感光体ドラムまでの距離が短くなってしまい、このような場合には、過渡期間を充分にとることができない。

【0010】

また、Ａ３ワイドの用紙に対する印刷の場合に過渡期間が短くなってしまう。

【0011】

切替前後の光量設定信号のレベル差が大きい場合とは、例えば、次のような場合である。

【0012】

シェーディング補正を主走査方向の中心位置から見て非対称に行う必要がある場合があり、このような場合にも、シェーディング補正信号にプラスのオフセットを持たせておく必要がある。この場合にも、切替前後のシェーディング補正信号のレベル差が大きくなる。例えば、一定でない本体プロセス感度もシェーディング補正信号により補正する場合には、このような必要が生じる。

【0013】

シェーディング補正信号の全体のレベルを低くする必要がある場合があるが、そのような場合、そのままでは、ＢＤ検出のためのレーザ光が不十分となってしまう可能性がある。それを避けるために、ＢＤ領域のみにおいてシェーディング補正信号のレベルを上げる。このような場合にも、切替前後のレベル差が大きくなってしまう。

【0014】

レーザドライバには様々なものがあるが、その中でも、主走査方向の基準信号と副走査方向の基準信号と変調された画像信号を入力し、主走査方向の基準信号と副走査方向の基準信号で決まる振幅の信号を変調済みの画像信号で変調することにより得られた信号に基づいてレーザ発光源をオン／オフさせるようなレーザドライバがある。このようなレーザドライバの場合、主走査方向の基準信号をシェーディング補正信号としても利用することができる。しかし、このようなレーザドライバの場合、ＡＰＣ期間で主走査方向の基準信号をゼロボルトにしないと、前述の振幅が本来あるべき振幅ではなくなってしまう。従って、このようなレーザドライバを利用する場合には、主走査方向の基準信号を、ＡＰＣ期間ではゼロボルトの信号にして、それ以外の期間ではシェーディング補正信号にする必要がある。従って、これらの切替前後のレベル差が大きくなってしまう。

【0015】

そこで、本発明は、所定期間からシェーディング補正期間までの間にある過渡期間が短かかったり、所定期間において必要とされるシェーディング補正信号のレベルとシェーディング補正期間において必要とされるシェーディング補正信号のレベルの差が大きい場合であっても、シェーディング補正期間の開始から所望のレベルのシェーディング補正信号を生成することが可能なシェーディング補正信号生成装置、複合機及びシェーディング補正信号生成方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0016】

本発明によれば、
シェーディングを補正するためのシェーディング補正信号を生成するためのシェーディング補正信号生成装置であって、
補正量設定信号を生成する補正量設定信号生成手段と、
前記補正量設定信号を所定の変調方式により変調して変調信号を出力する変調手段と、
前記変調信号をフィルタ処理して前記シェーディング補正信号を生成するフィルタ回路と、
を備え、
前記補正量設定信号生成手段は、
所定期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルが、前記所定期間に対応したレベルになるような前記補正量設定信号を生成し、
前記所定期間から過渡期間経過後に開始するシェーディング補正期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルがシェーディングを補正するために変化するような前記補正量設定信号を生成し、
前記過渡期間においては、前記所定期間の終期におけるレベルと該過渡期間に亘る平均レベルとの差分が、前記所定期間の終期におけるレベルと前記シェーディング補正期間の始期におけるレベルとの差分よりも大きくなるような前記補正量設定信号を生成することを特徴とするシェーディング補正信号生成装置が提供される。

【0017】

また、本発明によれば、
シェーディングを補正するためのシェーディング補正信号を生成するためのシェーディング補正信号生成装置であって、
補正量設定信号を生成する補正量設定信号生成手段と、
前記補正量設定信号と帰還信号に基づいて誤差信号を得る減算器と、
前記誤差信号を所定の変調方式により変調して変調信号を出力する変調手段と、
前記変調信号をフィルタ処理して前記シェーディング補正信号を生成するフィルタ回路と、
前記シェーディング補正信号から前記帰還信号を得る帰還手段と、
を備え、
前記補正量設定信号生成手段は、
所定期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルが、前記所定期間に対応したレベルになるような前記補正量設定信号を生成し、
前記所定期間から過渡期間経過後に開始するシェーディング補正期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルがシェーディングを補正するように変化するような前記補正量設定信号を生成し、
前記過渡期間においては、前記所定期間の終期におけるレベルと該過渡期間に亘る平均レベルとの差分が、前記所定期間の終期におけるレベルと前記シェーディング補正期間の始期におけるレベルとの差分よりも大きくなるような前記補正量設定信号を生成することを特徴とするシェーディング補正信号生成装置が提供される。

【0018】

更に、本発明によれば、
シェーディングを補正するためのシェーディング補正信号を生成するためのシェーディング補正信号生成装置であって、
補正量設定信号を生成する補正量設定信号生成手段と、
前記補正量設定信号を所定の変調方式により変調して変調信号を出力する変調手段と、
前記変調信号をフィルタ処理してシェーディング補正信号を生成するフィルタ回路と、
を備え、
前記補正量設定信号生成手段は、
所定期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルが、前記所定期間に対応したレベルになるような前記補正量設定信号を生成し、
前記所定期間から過渡期間経過後に開始するシェーディング補正期間においては、前記シェーディング補正信号のレベルがシェーディングを補正するために変化するような前記補正量設定信号であって、前記シェーディング補正期間の始期から所定の保持期間設定レベルに対する差分を持つことが可能な前記補正量設定信号を生成し、
前記過渡期間の中途から前記過渡期間の終期までの保持期間においては、前記保持期間設定レベルを持つような前記補正量設定信号を生成することを特徴とするシェーディング補正信号生成装置が提供される。

【0019】

更に、本発明によれば、
上記のシェーディング補正信号生成装置と、
前記シェーディング補正信号と画像信号に少なくとも基づいて光源を駆動するための光源駆動信号を生成するためのドライバと、
を備えることを特徴とする光源駆動系装置が提供される。

【0020】

更に、本発明によれば、上記のシェーディング補正信号生成装置を備えることを特徴とする画像形成装置が提供される。

【0021】

更に、本発明によれば、上記のシェーディング補正信号生成装置を備えることを特徴とする複合機が提供される。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、切替タイミングからシェーディング補正開始までの時間が短かかったり、切替前後におけるレベル差が大きい場合であっても、シェーディング補正期間の開始から所望のレベルのシェーディング補正信号を生成することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】従来例による補正量設定信号の波形及びシェーディング補正信号の波形を示す図である。

【図2】他の従来例による補正量設定信号の波形及びシェーディング補正信号の波形を示す図である。

【図3】過渡期間が短い場合の他の従来例による補正量設定信号の波形及びシェーディング補正信号の波形を示す図である。

【図4】本発明の第１の実施の形態による電子写真式の複合機に含まれる画像形成装置の概略構成図である。

【図5】本発明の第１及び第２の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置の構成を示すブロック図である。

【図6】図５に示すフィルタ回路及び分圧回路の構成例を示す回路図である。

【図7】本発明の第1の実施の形態における補正量設定信号の波形及びシェーディング補正信号の波形を示す図である。

【図8】本発明の第２の実施の形態における補正量設定信号の波形及びシェーディング補正信号の波形を示す図である。

【図9】本発明の第３の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置の構成を示すブロック図である。

【図10】本発明の第３の実施の形態における補正量設定信号の波形及びシェーディング補正信号の波形を示す図である。

【図11】本発明の第４の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置の構成を示すブロック図である。

【図12】図１１に示すフィルタ回路＃１及びフィルタ回路＃２の構成例を示す回路図である。

【図13】ステップ入力信号に対する図６に示すフィルタ回路＃１及びフィルタ回路＃２のステップ応答信号の波形と、ステップ入力信号に対する図１２に示すフィルタ回路＃１及びフィルタ回路＃２のステップ応答信号の波形を示す図である。

【図14】本発明の第５の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置の構成を示すブロック図である。

【図15】本発明の第６の実施の形態における補正量設定信号の波形及びシェーディング補正信号の波形の他の例を示す図である。

【図16】本発明の第７の実施の形態による複合機の概念的断面図である。

【図17】本発明の第７の実施の形態による複合機の機能ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について詳細に説明する。

【0025】

［第１の実施の形態］
図４は、電子写真式の複合機に含まれる画像形成装置の概略構成図である。

【0026】

図４を参照すると、レーザ発光源２０１から出射されたレーザ光は、矢印Ａに示すように回転するポリゴンミラー３０１により感光体ドラム７４０を主走査方向に走査する走査光に変換される。ここで、ポリゴンミラー３０１から感光体ドラム７４０までの光路には、レンズなどの光学系部品３０２が配置されている。

【0027】

主走査の初期においては、ＢＤ検出用の検出器検出器２０３によりレーザ光が検出され、検出したタイミングに基づいて主走査方向の同期を図ることができるようになる。

【0028】

また、ＢＤ検出器２０３により検出されたレーザ光に基づく検出信号は、光源駆動回路２０５に供給される。この検出信号のレベルに基づいて、副走査方向においてレーザ光強度を調整するためのＡＰＣが行われる。

【0029】

光源駆動系回路２０５には、画像信号も供給される。そして、光源駆動系回路２０５からは、副走査方向においてＡＰＣにより強度が調整され、主走査方向においてはシェーディング補正信号生成回路によりシェーディング補正がされ、画像信号により変調されたレーザ発光源駆動信号が出力される。

【0030】

第１の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置を図５に示す。これは、光源駆動系回路２０５の一部を構成する。

【0031】

図５を参照すると、このシェーディング補正信号生成装置は、補正量設定信号生成用テーブル１０１、変調器１０３、フィルタ回路１０５、分圧回路１０６、レーザドライバ１０７を備える。

【0032】

補正量設定信号生成用テーブル１０１は、ビーム水平方向位置データｋに基づいて、デジタルデータで表される補正量設定信号（図７参照）を生成する。

【0033】

変調器１０３は、補正量設定信号を所定の変調方式により変調して変調信号を生成する。所定の変調方式としては、例えば、ＰＤＭ(Pulse Density Modulation；パルス密度変調)を用いる。また、ＰＤＭとしては、例えば、デルタシグマ変調を用いる。

【0034】

フィルタ回路１０５は、変調器１０３により生成された変調信号に基づいて、補正量設定信号により示されるレベルに対応したレベルのアナログのシェーディング補正信号（図７参照）を生成する。フィルタ回路１０５は、例えば、一次以上の低域通過フィルタである。また、フィルタ回路１０５は、レーザ発光源２０１を駆動するための光源駆動信号を生成するためのレーザドライバ１０７の入力部から所定距離以内の位置において変調器１０３が出力する変調信号を分圧してレーザドライバ１０７に供給するための構成を含む（図６参照）。

【0035】

分圧回路１０６は、フィルタ回路の出力信号を分圧する（図６参照）。

【0036】

レーザドライバ１０７は、画像信号とシェーディング補正信号に基づいてレーザ発光源を駆動するための駆動信号を生成し、これをレーザ発光源に出力する。駆動信号のレベルは、シェーディング補正信号のレベルに対応したものになる。また、画像信号がＰＷＭ(Pulse Width Modulation)されているのであれば、駆動信号は、同様に変調されたものになる。

【0037】

第１の実施の形態では、図７に示すように、所定期間の終期におけるレベルと過渡期間に亘る平均レベルとの差分が、所定期間の終期におけるレベルとシェーディング補正期間の始期におけるレベルとの差分よりも大きくなるような補正量設定信号Ａを生成する。ここで、所定期間とは、例えば、ＢＤ検出、ＡＰＣ期間である。

【0038】

これにより、図３を参照して説明した例と比較して、シェーディング補正信号のレベルが急伸する。従って、図７に示すように、シェーディング補正期間が始まる時において、シェーディング補正信号のレベルをシェーディング補正期間の開始時においてシェーディング補正のために調整された補正量設定信号に直流的に対応するシェーディング補正信号のレベルと等しくさせることができる。

【0039】

［第２の実施の形態］
第２の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置の構成は、第１の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置（図５に示す。）と同様である。

【0040】

第２の実施の形態では、図８に示すように、所定期間が終了してからシェーディング補正期間が始まるまでの過渡期間の末尾部に一定の時間長の保持期間を設ける。そして、保持期間における補正量設定信号のレベル５０１－２をシェーディング補正期間の始期における補正量設定信号のレベル５０２と同一にする。

【0041】

そして、保持期間の始期にシェーディング補正信号のレベルがシェーディング補正期間の始期におけるシェーディング補正信号のレベルに到達するように、過渡期間が開始してから保持期間が開始するまでの期間（変化期間）における補正量設定信号のレベルを調整する。このような調整により、フィルタ回路１０５で用いられる素子のばらつきによる応答特性のばらつきを吸収することができる。

【0042】

一連の調整の説明をすると、シェーディング補正期間において所望のレーザ光強度が得られるように変調器１０３の入出力特性やゲイン調整部（図示せず。）を調整する。これによりシェーディング補正期間におけるシェーディング補正信号のレベルの調整が図られる。次に、例えば、フィルタ回路１０５で用いられる素子のばらつきにより保持期間の始期におけるシェーディング補正信号のレベルがシェーディング補正期間の始期におけるシェーディング補正信号のレベルよりも低いのであれば、変化期間における補正量設定信号のレベル５０１－１を上げる。逆に、フィルタ回路１０５で用いられる素子のばらつきにより保持期間の始期におけるシェーディング補正信号のレベルがシェーディング補正期間の始期におけるシェーディング補正信号のレベルよりも高いのであれば、変化期間における補正量設定信号のレベル５０１－１を下げる。

【0043】

なお、フィルタ回路１０５で用いられる素子のばらつきにより保持期間に始期におけるシェーディング補正信号のレベルがシェーディング補正期間の始期におけるシェーディング補正信号のレベルよりも低くても、保持期間が終了する前にシェーディング補正信号のレベルがシェーディング補正期間の始期におけるシェーディング補正信号のレベルに到達するならば、変化期間における補正量設定信号のレベル５０１－１のレベルを調整しなくてもよい。また、フィルタ回路１０５で用いられる素子のばらつきにより保持期間に始期におけるシェーディング補正信号のレベルがシェーディング補正期間の始期におけるシェーディング補正信号のレベルよりも高くても、保持期間が終了する前にシェーディング補正信号のレベルがシェーディング補正期間の始期におけるシェーディング補正信号のレベルに到達するならば、変化期間における補正量設定信号のレベル５０１－１のレベルを調整しなくてもよい。

【0044】

［第３の実施の形態］
第３の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置を図９に示す。

【0045】

図９を参照すると、このシェーディング補正信号生成装置は、補正量設定信号生成用テーブル１０１、変調器１０３、フィルタ回路１０５、分圧回路１０６、レーザドライバ１０７、減算器１２７、ゲイン調整部１２１、アナログ／デジタル変換器１２３、帰還係数部１２５を備える。

【0046】

補正量設定信号生成用テーブル１０１は、ビーム水平方向位置データｋに基づいて、デジタルデータで表される補正量設定信号を生成する。

【0047】

減算器１２７は、デジタルデータで表される補正量設定信号からデジタルデータで表される帰還信号を減算してデジタルデータで表される差分信号を生成する。

【0048】

ゲイン調整部１２１は、デジタルデータで表される差分信号を所定のゲインで増幅する。

【0049】

変調器１０３は、増幅後のデジタルデータで表される差分信号を所定の変調方式により変調して変調信号を生成する。所定の変調方式としては、例えば、ＰＤＭを用いる。また、ＰＤＭとしては、例えば、デルタシグマ変調を用いる。

【0050】

フィルタ回路１０５は、変調器１０３により生成された変調信号に基づいて、補正量設定信号により示されるレベルに対応したレベルのアナログのシェーディング補正信号を生成する。

【0051】

分圧回路１０６は、フィルタ回路１０５の出力信号を分圧する。

【0052】

レーザドライバ１０７は、画像信号とシェーディング補正信号に基づいてレーザ発光源を駆動するための駆動信号を生成し、これをレーザ発光源２０１に出力する。駆動信号のレベルは、シェーディング補正信号のレベルに対応したものになる。また、画像信号がＰＷＭ変調されているのであれば、駆動信号、同様に変調されたものになる。

【0053】

アナログ／デジタル変換器１２３は、シェーディング補正信号をデジタルデータに変換する。

【0054】

帰還係数部１２５は、デジタルデータに変換されたシェーディング補正信号に帰還係数をかけてデジタルデータで表される帰還信号にする。

【0055】

補正量設定信号に基づいてシェーディング補正信号を生成する回路として、第１及び第２の実施の形態では、変調器１０３及びフィルタ回路１０５を用いていたが、第３の実施の形態では、上述の図１４に示すような回路（減算器１２７、ゲイン調整部１２１、変調器１０３、フィルタ回路１０５、アナログ／デジタル変換器１２３、帰還係数部１２５を含む。）を用いる。

【0056】

第３の実施の形態では、図１０に示すように、所定期間が終了してからシェーディング補正期間が始まるまでの過渡期間においては、該過渡期間におけるレベル５１１がシェーディング補正期間が始まるときのシェーディング補正のために調整されたレベル５０２と比較して、所定期間の終期におけるレベル５０３との差分５１４、５０５が同一になるように調整された前記補正量設定信号を生成する。

【0057】

従来例では、補正量設定信号を通常の低域通過フィルタに通すことによりシェーディング補正信号を生成していた。従って、フィルタ回路の素子のばらつきによる応答特性のばらつきにより、シェーディング補正期間が始まる時において、シェーディング補正信号のレベルをシェーディング補正期間の開始時においてシェーディング補正のために調整された補正量設定信号に直流的に対応するシェーディング補正信号のレベルに合わせることが難しかった。

【0058】

これに対して、第３の実施の形態では、図９に示すようなフィードバック回路を用いているため、フィルタ回路の素子のばらつきによる応答特性のばらつきを補うように、変調器１０３に供給するＰＤＭ指令値をリアルタイムに補正でき、従って、図１０に示すように、シェーディング補正期間が始まる時において、シェーディング補正信号のレベル５１１をシェーディング補正期間の開始時においてシェーディング補正のために調整された補正量設定信号に直流的に対応するシェーディング補正信号のレベル５０２と等しくさせることができる。

【0059】

また、過渡期間のみ、応答を速くし、かつ、応答がばらつかないようにすれば十分であるならば、シェーディング補正期間においては、フィードバックによる演算をしなくてもよい。

【0060】

［第４の実施の形態］
第４の実施の形態は、図５に示すような第１の実施の形態又は第２の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置の構成を図１１に示すような構成に変更したものである。

【0061】

フィルタ回路１０５をフィルタ回路＃１ １０５Ａ 及びフィルタ回路＃２ １０５Ｂ の二部構成に変更している。

【0062】

フィルタ回路＃１ １０５Ａは、変調器１０３から所定距離以内の位置に配置される。

【0063】

また、フィルタ回路＃１ １０５Ａは、次数が１以上の低域通過フィルタ回路である。

【0064】

フィルタ回路＃２ １０５Ｂは、シェーディング補正信号が供給されるレーザドライバ１０７の入力部から所定距離以内の位置に配置される。

【0065】

また、フィルタ回路＃２ １０５Ｂは、次数が１以上の低域通過フィルタ回路である。

【0066】

更に、フィルタ回路＃２ １０５Ｂが、レーザ発光源２０１を駆動するための光源駆動信号を生成するためのレーザドライバ１０７の入力部から所定距離以内の位置において変調器１０３が出力する変調信号を分圧してレーザドライバ１０７に供給するための構成を含んでいる。

【0067】

フィルタ回路＃１ １０５Ａ及びフィルタ回路＃２ １０５Ｂを、図１２に示すような構成のものにしてもよい。

【0068】

図１３に示す２つのステップ応答波形は、図６、図１２の構成に対応するものである。従って、図６に示す構成に比較して図１２示す構成の方が容量を追加することにより立ち上がりが早くなり、かつ、リップルが少なくなることがわかる。

【0069】

［第５の実施の形態］
第５の実施の形態は、図９に示すような第３の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置の構成を図１４に示すような構成に変更したものである。

【0070】

第４の実施の形態と同様に、フィルタ回路１０５をフィルタ回路＃１ １０５Ａ 及びフィルタ回路＃２ １０５Ｂ の二部構成に変更している。

【0071】

フィルタ回路＃１ １０５Ａは、変調器１０３から所定距離以内の位置に配置される。

【0072】

また、フィルタ回路＃１ １０５Ａは、次数が１以上の低域通過フィルタ回路である。

【0073】

フィルタ回路＃２ １０５Ｂは、シェーディング補正信号が供給されるレーザドライバ１０７の入力部から所定距離以内の位置に配置される。

【0074】

また、フィルタ回路＃２ １０５Ｂは、次数が１以上の低域通過フィルタ回路である。

【0075】

更に、フィルタ回路＃２ １０５Ｂが、レーザ発光源２０１を駆動するための光源駆動信号を生成するためのレーザドライバ１０７の入力部から所定距離以内の位置において変調器１０３が出力する変調信号を分圧してレーザドライバ１０７に供給するための構成を含んでいてもよい。

【0076】

フィルタ回路＃１ １０５Ａ及びフィルタ回路＃２ １０５Ｂについての説明は、第４の実施の形態における説明と同様であるので、重複した説明を省略する。

【0077】

［第６の実施の形態］
第６の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置の構成は、第１の実施の形態によるシェーディング補正信号生成装置（図５に示す。）と同様である。

【0078】

第２の実施の形態では、シェーディング補正期間Ｎ個のセグメントに分割されていて、保持期間における補正量設定信号のレベルと第１セグメントにおける補正量設定信号のレベルが等しいため、第１セグメントにおいては、シェーディング補正信号は直流的であり、変化しない。

【0079】

これに対して、第６の実施の形態では、保持期間における補正量設定信号のレベルに対してシェーディング補正期間の第１セグメントにおける補正量設定信号のレベルを異ならせることができるようにする。

【0080】

図１５は、変化期間における補正量設定信号のレベルをシェーディング補正期間の始期におけるシェーディング補正信号のレベルに対応したレベルよりも高いレベルにして、保持期間における補正量設定信号のレベルをシェーディング補正期間の始期におけるシェーディング補正信号のレベルに対応したレベルにした例を示す。

【0081】

こうすることにより、シェーディング補正期間の第１セグメントにおいてシェーディング補正信号を変動させることができるようになる。

【0082】

従って、必要とするシェーディング補正信号が第１セグメントからレベル変動するようなものである場合に対応できるようになる。

【0083】

なお、第６の実施の形態においても、異ならせる必要がないならば、保持期間における補正量設定信号のレベルに対してシェーディング補正期間の第１セグメントにおける補正量設定信号のレベルを同一にしてもよい。

【0084】

［第７の実施の形態］
第７の実施の形態は、第１乃至第５の実施の形態による原稿読取装置を含む複合機８００に関するものである。図１６及び図１７は、複合機８００の構成などを示すものである。

【0085】

図１６及び図１７に示すように、複合機８００は、原稿の画像を読み取る原稿読取装置８２０と、シートに画像を形成する複合機本体（画像形成部本体）８３０と、原稿読取装置８２０及び複合機本体８３０を操作するための操作パネル部８４３と、操作パネル部８４３による操作に基づいて原稿読取装置８２０及び複合機本体８３０を制御する演算処理部８４１と、を備えている。

【0086】

画像読取りのために原稿読取装置８２０を単体で用いること、画像形成のために複合機本体８３０を単体で用いることの他に、画像を複写するためにこれらを連動させることもできる。また、複合機８００は図示しない記憶装置及びファクシミリ装置を含んでいてもよい。記憶装置は、原稿読取装置８２０により読み取られた画像やファクシミリ装置により受信した画像を格納することができる。ファクシミリ装置は、原稿読取装置８２０により読み取られた画像や記憶装置に格納されている画像を送信することと、外部から画像を受信することができる。更に、複合機８００は、ネットワークを介してパーソナルコンピュータと接続するためのインターフェースを含んでいてもよい。複合機８００に接続されたパーソナルコンピュータは、これが管理できるデータについて複合機の機能を利用することができる。

【0087】

原稿読取装置８２０は、原稿を自動給送する原稿自動給送部ＳＰＦ(Single Pass Feeder)８２４と、原稿の画像を読み取る読取装置本体８２２と、を備えている。なお、原稿読取装置８２０は、図１７に示す構成要素の他に、図１７は示されないが図１６に示される構成要素も含む。また、図１６に示すように、読取装置本体８２２には、原稿台８２６が備わる。

【0088】

複合機本体８３０は、シートを給送するシート給送部１０と、シートを手差し給送可能な手差し給送部２０と、シート給送部１０又は手差し給送部２０により給送されるシートに画像を形成する画像形成部３０と、を備えている。

【0089】

シート給送部１０は、シートを積載するシート積載部１１と、シート積載部１１に積載されたシートを１枚ずつ分離給送する分離給送部１２と、を備えている。シート積載部１１は、回転軸１３を中心に回動する中板１４を備えており、中板１４は、シートを給送する際に回動してシートを上方に持ち上げる。分離給送部１２は、中板１４により持ち上げられたシートを給送するピックアップローラ１５と、ピックアップローラ１５により給送されるシートを１枚ずつに分離する分離ローラ対１６と、を備えている。

【0090】

手差し給送部２０は、シートを積載可能な手差しトレイ２１と、手差しトレイ２１に積載されたシートを１枚ずつ分離給送する分離給送部２２と、を備えている。手差しトレイ２１は、複合機本体８３０に回動自在に支持されており、手差し給送する際には、所定の角度に固定させることでシートを積載可能になる。分離給送部２２は、手差しトレイ２１に積載されたシートを給送するピックアップローラ２３と、ピックアップローラ２３により給送されるシートを１枚ずつに分離する分離ローラ２４及び分離パッド２５と、を備えている。

【0091】

画像形成部３０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成する４つのプロセスカートリッジ３１Ｙ～３１Ｋと、後述する感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋと、これらの表面を露光する露光装置３２と、感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋの表面に形成されたトナー像をシートに転写する転写部（転写手段）３３と、転写したトナー像をシートに定着させる定着部３４と、を備えている。なお、符号の最後に付すアルファベット（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）は、それぞれの色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）を示している。

【0092】

４つのプロセスカートリッジ３１Ｙ～３１Ｋのそれぞれは、複合機本体８３０から取り外し可能に構成されており、交換可能となっている。なお、４つのプロセスカートリッジ３１Ｙ～３１Ｋは、形成する画像の色が異なること以外は同様な構成であるため、イエロー（Ｙ）の画像を形成するプロセスカートリッジ３１Ｙの構成のみの説明し、プロセスカートリッジ３１Ｍ～３１Ｋの説明は省略する。

【0093】

プロセスカートリッジ３１Ｙは、像担持体としての感光体ドラム７４０Ｙと、感光体ドラム７４０Ｙを帯電させる帯電器７４１Ｙと、感光体ドラム７４０Ｙ上に形成された静電潜像を現像する現像装置７４２Ｙと、感光体ドラム７４０Ｙの表面に残留するトナーを除去するドラムクリーナ（図示せず）と、を備えている。現像装置７４２Ｙは、感光体ドラム７４０Ｙを現像する現像装置本体（詳細には図示せず）と、現像装置本体にトナーを供給するトナーカートリッジ（詳細には図示せず）と、を備えている。トナーカートリッジは、現像装置本体に着脱可能に構成されており、収容されたトナーが無くなると、現像装置本体から取り外して、交換することができるようになっている。

【0094】

露光装置３２は、レーザ光を照射する光源（図示せず）と、レーザ光を感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋに導く複数のミラー（図示せず）等と、を備えている。転写部３３は、感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋに形成されたトナー像を担持する中間転写ベルト３５と、感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋに形成されたトナー像を中間転写ベルト３５に一次転写する一次転写ローラ３６Ｙ～３６Ｋと、中間転写ベルト３５に転写されたトナー像をシートに二次転写する二次転写ローラ３７と、中間転写ベルト３５に残留するトナーを除去するベルトクリーナ３８と、を備えている。中間転写ベルト３５は、駆動ローラ３９ａ及び従動ローラ３９ｂに掛け渡されており、一次転写ローラ３６Ｙ～３６Ｋによって感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋに押し付けられている。二次転写ローラ３７は、駆動ローラ３９ａとで中間転写ベルト３５をニップ（挟持）しており、ニップ部Ｎで中間転写ベルト３５が担持するトナー像をシートに転写する。定着部３４は、シートを加熱する加熱ローラ３４ａと、加熱ローラ３４ａに圧接する加圧ローラ３４ｂと、を備えている。

【0095】

操作パネル部８４３は、所定の情報を表示する表示部８４５と、利用者が原稿読取装置８２０及び複合機本体８３０への指示を入力する入力部８４７と、を備えている。本実施形態においては、操作パネル部８４３は、読取装置本体８２２の正面側に配設されている。なお、正面側は図１６の紙面の手前側に対応し、裏面側は図１６の背面側に対応する。

【0096】

図１７に示すように、演算処理部８４１は、シート給送部１０、手差し給送部２０、画像形成部３０及び原稿読取装置８２０を駆動制御するＣＰＵ８４１ａと、ＣＰＵ８４１ａを動作させるための各種プログラムとＣＰＵ８４１ａが用いる各種情報等を記憶するメモリ８４１ｂと、を備えている。演算処理部８４１は、利用者による操作パネル部８４３への操作に基づいて、シート給送部１０、手差し給送部２０、画像形成部３０及び原稿読取装置８２０の動作を統合して制御し、シートに画像を形成させる。

【0097】

次に、上述のように構成された複合機８００による画像形成動作（演算処理部８４１による画像形成制御）について説明する。本実施形態においては、原稿自動給送部８２４により給送され、読取装置本体８２２により読み取られた読取原稿の画像を、シート給送部１０により給送されるシートに画像形成部３０が形成する画像形成動作を例にとり説明する。

【0098】

利用者による操作パネル部８４３の入力部８４７への入力により、画像形成開始信号が発信されると、利用者により原稿自動給送部８２４に載置された読取原稿が原稿読取位置に向けて自動給送され、原稿読取位置で読取装置本体８２２によって画像が読み取られる。

【0099】

読取装置本体８２２により原稿の画像が読み取られると、読み取られた原稿の画像情報に基づいて、露光装置３２が感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋに向けて、それぞれに対応する複数のレーザ光を照射する。このとき、感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋは、それぞれ、帯電器７４１Ｙ～７４１Ｋにより予め帯電されており、それぞれに対応するレーザ光が照射されることで感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋ上にそれぞれの静電潜像が形成される。その後、現像装置７４２Ｙ～７４２Ｋにより感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋ上にそれぞれ形成された静電潜像が現像され、感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋ上に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）のトナー像が形成される。感光体ドラム７４０Ｙ～７４０Ｋ上に形成された各色のトナー像は、一次転写ローラ３６Ｙ～３６Ｋによって中間転写ベルト３５に重畳転写され、重畳転写されたトナー像（フルカラーのトナー像）は、中間転写ベルト３５に担持された状態でニップ部Ｎまで搬送される。

【0100】

上述の画像形成動作に並行して、シート積載部１１に積載されたシートが、分離給送部１２によって１枚ずつに分離されながら、ピックアップローラ１５によりシート搬送路２６に給送される。そして、ニップ部Ｎのシート搬送方向上流にあるレジストローラ対２７で、斜行が補正されると共に、所定の搬送タイミングでニップ部Ｎに搬送される。ニップ部Ｎに搬送されたシートは、二次転写ローラ３７によって中間転写ベルト３５が担持するフルカラーのトナー像が転写される。

【0101】

トナー像が転写されたシートは、定着部３４で加熱・加圧されることでトナー像が溶融定着され、排出ローラ対１８により装置外に排出される。装置外に排出されたシートは、排出シート積載部１９に積載される。

【0102】

なお、シートの両面（第１面及び第２面）に画像を形成する場合には、第１面に画像が形成されたシートが装置外に排出される前に、排出ローラ対１８を逆回転させて両面搬送路１７に搬送し、両面搬送路１７を介して画像形成部３０に再搬送する。そして、第１面と同様に、第２面に画像を形成し、装置外に排出する。装置外に排出されたシートは、排出シート積載部１９に積載される。

【0103】

なお、上記のシェーディング補正信号生成装置は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組合わせにより実現することができる。また、上記のシェーディング補正信号生成装置により行なわれるシェーディング補正信号生成方法も、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらに組合わせにより実現することができる。ここで、ソフトウェアによって実現されるとは、コンピュータがプログラムを読み込んで実行することにより実現されることを意味する。

【0104】

プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ(Programmable ROM)、ＥＰＲＯＭ(Erasable PROM)、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ(random access memory)）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

【0105】

本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく、他の種々の形で実施することができる。そのため、前述した各実施形態は単なる例示にすぎず、限定的に解釈されるべきではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更はすべて本発明の範囲内のものである。

【産業上の利用可能性】

【0106】

本発明は、シェーディング補正に利用することができる。

【符号の説明】

【0107】

１０１ 補正量設定信号生成用テーブル
１０３ 変調器
１０５ フィルタ回路
１０５Ａ フィルタ回路＃１
１０５Ｂ フィルタ回路＃２
１０７ レーザドライバ
１２１ ゲイン調整部
１２３ アナログ／デジタル変換器
１２５ 帰還係数部
１２７ 減算器
２０１ レーザ発光源

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】