曝光装置、图像形成设备以及曝光控制方法

专利名称：曝光装置、图像形成设备以及曝光控制方法
技术领域：
本发明涉及一种曝光装置、图像形成设备、以及存储了使得计算机执行曝光控制 处理的程序的计算机可读介质。
背景技术：
JP2002-76504A描述了这样一种技术在用于利用多个光束进行同时扫描并在感 光体上形成静电潜像的图像形成设备中，APC(自动功率控制)放大器的多个反馈电容器彼 此并行布置。反馈电容器的数量等于光束的数量。试图缩短APC的收敛时间，从而使得与 正在执行APC的光束相对应的电容器连接至APC放大器，该APC放大器通过以时序使得各 个光束发光而执行APC。当APC结束时，通过取消电容器的连接来保持APC放大器的输出电 压，并且在执行下一 APC时，可通过再次连接相同的电容器来利用APC放大器在前一 APC中 针对同一光束的输出电压。

发明内容
本发明快速地针对用于曝光的多个发光元件将最先被确定控制值的一个或多个 发光元件控制至控制值。[1]根据本发明的一个方面，曝光装置包括多个发光元件、光量检测单元、控制器、 多个保持单元和连接单元。光量检测单元检测发光元件的光量。控制器根据光量检测单元 所检测到的光量和预定基准值之间的比较结果来依次确定各个发光元件的控制值。各个发 光元件的控制值被用来使各个发光元件发光并执行曝光。多个保持单元分别被配置用于发 光元件。每个保持单元保持控制器的控制电压。当控制器将要依次确定多个发光元件中的 一部分发光元件的控制值时，在控制器确定所述一部分发光元件中最先被确定控制值的一 个或多个发光元件的控制值之前，连接单元将控制器和与所述一个或多个发光元件相对应 的保持单元连接起来。利用[1]的配置，可以快速地将最先被确定控制值的一个或多个发光元件控制至 基准值所给定的控制值。[2]在[1]的曝光装置中，多个发光元件中的一部分发光元件和多个发光元件中 的另一部分发光元件分别曝光不同的感光体。对于每个感光体，控制器依次确定被用于对 每个感光体进行曝光的发光元件的控制值。对于每个感光体，在控制器确定被用来曝光每 个感光体的那部分发光元件中最先被确定控制值的一个或多个发光元件的控制值之前，连 接单元将控制器和与所述一个或多个发光元件相对应的保持单元连接起来。利用[2]的配置，即使多个发光元件中的一 部分发光元件和多个发光元件中的另 一部分发光元件所曝光的感光体不同、并且发光元件的控制值是针对每个感光体一个接着 一个确定的，也能快速地将最先被确定控制值的一个或多个发光元件控制至基准值所给定 的控制值。[3]在[1]的曝光装置中，多个发光元件中的所述一部分发光元件被用来曝光感光体。利用[3]的配置，即使使用多个发光元件的一部分，也能快速地将最先被确定控制值的一个或多个发光元件控制至基准值所给定的控制值。[4]根据本发明的另一方面，图像形成设备包括感光体、曝光装置以及显影装 置。曝光装置包括用于曝光感光体以形成静电潜像的多个发光元件。显影装置利用调色剂 对静电潜像进行显影。曝光装置包括曝光部分、光量检测单元、控制器、多个保持单元和连 接单元。曝光部分具有多个发光元件。光量检测单元检测发光元件的光量。控制器根据光 量检测单元所检测到的光量和预定基准值之间的比较结果来依次确定各个发光元件的控 制值。各个发光元件的控制值被用来使各个发光元件发光并执行曝光。多个保持单元分别 被配置用于发光元件，其中每个保持单元保持控制器的控制电压。当控制器将要依次确定 多个发光元件中的一部分发光元件的控制值时，在控制器确定所述一部分发光元件中最先 被确定控制值的一个或多个发光元件的控制值之前，连接单元将控制器和与所述一个或多 个发光元件相对应的保持单元连接起来。利用[4]的配置，可以快速地将最先被确定控制值的一个或多个发光元件控制至 基准值所给定的控制值。[5]根据本发明的又另一方面，一种曝光控制方法包括控制曝光装置，所述曝光 装置包括多个发光元件；光量检测单元，其检测发光元件的光量；控制器，其根据光量检测 单元所检测到的光量和预定基准值之间的比较结果来依次确定各个发光元件的控制值，其 中各个发光元件的控制值被用来使各个发光元件发光并执行曝光；多个保持单元，其分别 被配置用于发光元件，其中每个保持单元保持控制器的控制电压；以及当控制器将要依次 确定多个发光元件中的一部分发光元件的控制值时，在控制器确定所述一部分发光元件中 最先被确定控制值的一个或多个发光元件的控制值之前，将控制器和与所述一个或多个发 光元件相对应的保持单元连接起来。利用[5]的步骤，可以快速地将最先被确定控制值的一个或多个发光元件控制至 基准值所给定的控制值。


下文将根据附图来详细描述本发明的示例性实施例，其中图1是示出了根据本发明第一示例性实施例的图像形成设备的整体配置的示意 图；图2是用于解释根据本发明第一示例性实施例的图像形成设备的光束扫描装置 的光学系统的配置的平面图；图3是用于解释根据本发明第一示例性实施例的图像形成设备的光束扫描装置 的光学系统的配置的纵向剖面图；图4是根据本发明第一示例性实施例的图像形成设备的激光发射阵列的平面图；图5是示出了根据本发明第一示例性实施例的图像形成设备的控制系统中的电 连接的框图；图6是一个电路框图，该电路用于控制在根据本发明第一示例性实施例的图像形 成设备的驱动电路中布置的激光发射阵列的各个发光元件；
图7是根据本发明第一示例性实施例的图像形成设备的控制部分的电路框图；图8是用于解释根据本发明第一示例性实施例的图像形成设备的操作的时序图；图9是用于解释根据本发明第一示例性实施例的图像形成设备的操作的时序图；图10是用于解释根据本发明第二示例性实施例的图像形成设备的光束扫描装置 的光学系统的配置的平面图；图11是用于解释根据本发明第二示例性实施例的图像形成设备的光束扫描装置 的光学系统的配置的纵向剖面图；图12是根据本发明第二示例性实施例的图像形成设备的激光发射阵列的平面 图；图13是根据本发明第二示例性实施例的图像形成设备的控制部分的电路框图； 以及图14是用于解释根据本发明第二示例性实施例的图像形成设备的操作的时序 图。
具体实施例方式下文将描述本发明的示例性实施例。首先，将描述本发明的第一示例性实施例。图1是示出了根据本发明第一示例性实施例的图像形成设备1010的整体配置的 示意图。图像形成设备1010被外壳1014覆盖。图像形成设备1010包括处于外壳1014内 部的图像形成部分1018和图像处理控制部分1080。图像形成部分1018在纸张上形成彩色 图像。图像处理控制部分1080控制图像形成部分1018中的整个图像处理。图像形成部分1018包括中间转印体1030、YM图像形成单元2022、CK图像形成 单元2426、纸张传送通道、传送辊以及定影装置1046。中间转印体1030是一个缠绕在辊 1032、1034、1036和1038上的环绕行进的带结构。YM图像形成单元2022形成Y(黄色)彩 色图像和M(品红色)彩色图像。CK图像形成单元2426形成C(青色)彩色图像和K(黑 色)彩色图像。YM图像形成单元2022和CK图像形成单元2426沿着中间转印体1030的传 送方向(图1所示的箭头B的方向)从上游侧至下游侧以前后直排的方式布置。纸张传送 通道和传送辊被配置成将纸张1050从纸张放置部分1054取出，并且对其进行传送。定影 装置1046对调色剂图像所转印至其上的纸张执行定影处理。而且，图像形成部分1018包 括作为位置检测单元的检测部分1027，其位于传送方向(图1所示的箭头B的方向)上的 CK图像形成单元2426的下游侧。YM图像形成单元2022配置有光束扫描装置2022A，它是Y颜色和M颜色的公共曝 光装置。光束扫描装置2022A发射Y颜色激光和M颜色激光，Y颜色激光和M颜色激光基 于图像数据而被调制。对于Y颜色，YM图像形成单元2022 包括感光鼓1020C、充电装置1020D、显影装 置1020B、调色剂供给部分1020G、转印装置1020F以及清洁装置1020E。充电装置1020D在 预定电势下对感光鼓1020C进行充电。显影装置1020B对从光束扫描装置2022A输出的Y 颜色激光所形成的潜影进行显影。调色剂供给部分1020G将Y颜色调色剂馈送给显影装置1020B。转印装置1020F将黄色调色剂图像从感光鼓1020C转印至中间转印体1030。清洁装置1020E去除了感光鼓1020C外周表面的调色剂。对于M颜色，YM图像形成单元2022包括感光鼓1022C、充电装置1022D、显影装 置1022B、调色剂供给部分1022G、转印装置1022F以及清洁装置1022E。CK图像形成单元2426包括光束扫描装置2426A，它是C颜色和K颜色的公共曝光 装置。光束扫描装置2426A发射C颜色激光和K颜色激光，C颜色激光和K颜色激光基于 图像数据而被调制。对于C颜色，CK图像形成单元2426包括感光鼓1024C、充电装置1024D、显影装 置1024B、调色剂供给部分1024G、转印装置1024F以及清洁装置1024E。充电装置1024D在 预定电势下对感光鼓1024C进行充电。显影装置1024B对从光束扫描装置2426A输出的C 颜色激光所形成的潜影进行显影。调色剂供给部分1024G将C颜色调色剂馈送给显影装置 1024B。转印装置1024F将C颜色调色剂图像从感光鼓1024C转印至中间转印体1030。清 洁装置1024E去除了感光鼓1024C外周表面的调色剂。对于K颜色，CK图像形成单元2426包括感光鼓1026C、充电装置1026D、显影装 置1026B、调色剂供给部分1026G、转印装置1026F以及清洁装置1026E。以预定间隔执行从光束扫描装置2022A和光束扫描装置2426A到感光鼓1020C、感 光鼓1022C、感光鼓1024C、和感光鼓1026C的光束的扫描曝光，中间转印体1030的传送速 度以及感光鼓1020C、感光鼓1022C、感光鼓1024C、和感光鼓1026C之间的距离确定了该预 定间隔。如图1所示，容纳纸张1050的纸张放置部分1054被布置在中间转印体1030下面。 纸张放置部分1054的最上面一张纸1050被取纸辊1052取出送至纸张传送通道。被取出 的纸张1050被传送辊1055、传送辊1056和传送辊1058传送通过纸张传送通道，并且到达 中间转印体1030附近。跨越中间转印体1030与传送辊1036相对的传送辊1060布置在纸张传送通道上。 当纸张1050被传送通过传送辊1036 (实际上是中间转印体1030)和传送辊1060的相对部 分，通过在中间转印体1030上叠加各个颜色的调色剂图像而形成的彩色图像被转印至纸 张1050上。传送辊1062将其上转印了彩色图像的纸张1050传送至定影装置1046。在定影 装置1046对纸张1050进行了定影处理(加热和加压)之后，纸张1050被弹入纸张托盘 1064。图2和图3是用于解释光束扫描装置2022A的光学系统的配置的示图。光束扫描装置2022A (光束扫描装置2426A具有类似结构)具有一个光学系统，该 光学系统使得多个光束同时入射至单个的旋转多棱镜单元1150，并且将已经通过f θ透镜 1152的光束引导至用于Y颜色的感光鼓1020C和用于M颜色的感光鼓1022C(或者用于C 颜色的感光鼓1024C和用于K颜色的感光鼓1026C)，如图3所示。旋转多棱镜单元1150是由外周具有平面镜表面的多棱镜以及电机组成的组件， 该电机耦接着多棱镜的旋转轴以便高速旋转多棱镜。图2的光束扫描装置2022Α对应于黄色(Y)和品红色(M)的图像数据。而且，光 束扫描装置2426Α对应于青色(C)和黑色(K)的图像数据。
附接至电路基底1160A的光源(激光发射阵列)1140YM(1140CK)具有多个(例如 32个)发光元件(下文将对其进行详细描述)。如图2所示，光束从光源1140YM(1140CK) 的多个发光元件发射出来，经过准直透镜1162，并被半反光镜1164分成反射光和透射光。反射光被输入光检测器1168，并且在光量控制(APC 自动功率控制)中将反射光 调整成预定光量，下文将详细描述光量控制。并且，通过半反光镜1164的透射光通过柱镜1170而入射至旋转多棱镜单元1150， 其反射光(扫描光)通过f θ透镜1152。在此，通过f θ透镜1152的一部分光束通过柱镜1172和反射镜1174而入射至用 于M的柱镜(用于K的柱镜)1176，并被引导至感光鼓1022C(1026C)。通过f θ透镜1152的另一部分光束通过柱镜1172和反射镜1178而入射至用于 Y的柱镜(用于C的柱镜)1180，并被引导至感光鼓1020C(1024C)。这时，光学系统被配置成使得任一颜色的光束经由反光镜1077入射至SOS(扫描 开始)传感器1078。图4是激光发射阵列的平面图。激光发射阵列1140YM和1140CK(下文中可能将它们统称为“激光发射阵列1140”) 被配置，使得作为光源的发光元件2被布置成阵列形式，其中在主扫描方向上布置了多个 发光元件，并且在次扫描方向上布置了多个发光元件。发光元件2是用于在感光鼓1020C、 1022C、1024C、1026C(下文中可能称为感光鼓1020C来表示各个感光鼓)的表面上形成潜像 的垂直腔面发射激光器。在本示例中，32个发光元件(纵向八个乘以横向四个)2被布置在 激光发射阵列1140中。激光发射阵列一侧的包括16个发光元件的第一组3被用来对感光 鼓1022C进行曝光。激光发射阵列另一侧的包括16个发光元件的第二组4被用来对感光 鼓1020C进行曝光。用于驱动激光发射阵列1140的驱动电路1301被配置在电路基底1160中。下文 中，将描述电路基底1301。图5是示出了用于控制图像形成设备1010的曝光的控制系统中的电连接的框图。控制系统被配置使得ROM 13、RAM 14、和通信接口(I/F) 15连接至CPU 11。ROM 13存储了被CPU 11执行的控制程序、以及固定数据。RAM 14作为CPU 11的工作区。通信 接口(I/F) 15与驱动电路1301等进行通信。CPU 11集中地控制各个部分。可以在开始生产图像形成设备1010的时候创建(安装)控制程序12。可选地，也 可以之后通过对存储了控制程序12的计算机可读介质(例如⑶R0M、DVD ROM等)进行读 取，从而在非易失性存储器和磁存储装置中创建(安装)控制程序12。另外可选地，可以通 过诸如因特网之类的通信线路下载载波形式的控制程序12，从而在非易失性存储器和磁存 储装置中创建(安装)控制程序12。图6是一个电路框图，该电路用于控制在驱动电路1301中布置的激光发射阵列 1140的各个发光元件2。提供了 32个发光元件2 (发光元件LDO至LD31)。驱动器21以一一对应的方式被 连接至各个发光元件LDO至LD31。各个发光元件LDO至LD31被各自的驱动器21所驱动。 采样保持电路22与各个驱动器21连接。每个驱动 器21根据图像数据在电流值下驱动发 光元件LDO至LD31中相应的一个发光元件，并使之发光，其中所述电流值是根据采样保持电路22的电容器中设置的电压值而确定的。在通过发光元件LDO至LD31执行对感光鼓1020C的曝光时，光量控制(APC 自动 功率控制)被执行，以便使各个发光元件LDO至LD31统一发光，从而消除了不均衡。后面 将对光量控制进行描述。
下面描述一个电路配置，其作为用于执行光量控制的控制器。通过基于CPU 11的 控制信号来控制控制部分31，从而执行光量控制。CPU 11将各个控制信号(例如OFCAN信 号)发送给控制部分31。光接收元件32(图2所示的光检测器1168)检测各个发光元件 LDO至LD31的光量。作为检测信号的光接收电流被电压转换电路33转换成电压信号。比 较器34将该电压信号与基准值Vref进行比较。随后，电压差值被输入运算放大器35的反 向(_)输入端。基准值Vref是用来定义各个发光元件LDO至LD31的目标发光量的电压值。预定电压值被输入运算放大器35的非反向(+)输入端。运算放大器35输出该预 定电压值和从比较器34输出的电压值之间的电压差值。32对电容器(反馈电容器)36和 开关37并联在运算放大器35的输出端和运算放大器35的反向(-)输入端之间的反馈回 路中，从而对应各个发光元件LDO至LD31。每个反馈电容器36是用于保持运算放大器35 的控制电压的保持单元的一个示例。当一个开关37闭合时，与该开关37相连的反馈电容 器36被连接至反馈回路中的运算放大器35。开关37是连接单元的一个示例。运算放大器35的输出端经由开关41连接至各个驱动器21。并且，运算放大器35 的输出端经由各个开关41连接至各个采样保持电路22。采样保持电路22的电容器保持了 运算放大器35的输出电压作为采样。接下来，在该电路配置中执行的光量控制操作将被描述。随后针对各个发光元件2 执行光量控制。在本示例性实施例中，假设的是，发光元件LDO至LD15用于感光鼓1020C (A 颜色)的曝光，而发光元件LD16至LD31用于感光鼓1022C(B颜色)的曝光。因此，对于利 用A颜色的图像形成，顺次地针对发光元件LDO至LD15执行光量控制，并且对于利用B颜 色的图像形成，顺次地针对发光元件LD16至LD31执行光量控制。每次SOS传感器1078输出SOS信号，则交替地针对(i)用于A颜色的发光元件 LDO至LD15以及(ii)用于B颜色的发光元件LD16至LD31执行光量控制。也就是说，当 CPU 11发送的COLsa信号为0时，针对用于A颜色的发光元件LDO至LD15执行光量控制， 并且当CPU 11发送的COLsa信号为1时，针对用于B颜色的发光元件LD16至LD31执行光 量控制。并且，当CPU 11发送的APCST信号变成0时，开始进行针对A颜色或者B颜色的 光量控制。如果在APCST信号为0的期间输入了 CKAPC信号，根据APCd信号以时间顺序点 亮各个发光元件2。也就是说，当针对所关注的发光元件2执行光量控制时，控制部分31将 APCd信号发送给所关注的发光元件2的驱动器，以驱动驱动器21，并使所关注的发光元件 2发光。并且，控制部分31通过发送APC。信号来闭合与所关注的发光元件2相对应的开关 37和41。当发光元件2通过驱动器21的驱动操作而发光时，光接收元件32对发射出来的 光进行接收，并且光接收电流被电压转换电路33转换成电压信号。比较器34将该电压信 号与基准值Vref进行比较。随后，运算放大器35输出比较器34输出的电压与预定电压之 间的差电压。并且，发光元件2的光量稳定时的差电压被保存在采样保持电路22中作为采 样。前面简要描述了光量控制。顺次地针对发光元件LDO至LD15执行光量控制，并且还顺次地针对发光元件LD16至LD31执行光量控制。在这种情况下，最后一次光量控制之 后经过最长时间的那些发光元件是(i)对其顺次执行光量控制的发光元件LDO至LD15中 的最早进行光量控制的发光元件2，具体地说是领头的发光元件LD0，以及(ii)对其顺次执 行光量控制的发光元件LD16至LD31中的最早进行光量控制的发光元件2，具体地说是领头 的发光元件LD16。因此，在与那些发光元件2相对应的反馈电容器36的电容值非恒定的情 况下，与那些发光元件2相对应的反馈电容器36会突然连接至运算放大器35的反馈回路。 于是，每个反馈电容器36的电压值发生摆动，并且如果发光元件2被点亮，发光元件2的光 量变得不稳定。需要很长的时间来使得光量会聚。存在这样的可能确定了发光元件2光 量的采样保持电路22的电容器电压值可能未被正确地设置为目标值，图像形成设备1010 所形成的图像的质量恶化。具体地说，在图像形成设备1010中，激光发射阵列1140 —侧上的16个发光元件 (发光元件LDO至LD15)组成的第一组3被用于感光鼓1022C的曝光，并且激光发射阵列 1140另一侧上的16个发光元件(发光元件LD16至LD31)组成的第二组4被用于感光鼓 1026C的曝光。因此，在被一半发光元件2曝光的感光鼓与被另一半发光元件2曝光的感 光鼓彼此不同的情况下，例如如果一个感光鼓刚被一个新的感光鼓所替换，则可能出现一 个感光鼓的特性不同于其它感光鼓的情况。在这种情况下，感光鼓之间的曝光量会出现巨 大的差别。因此，发光元件LDO至LD15(用于A颜色)的光量可能会大大不同于发光元件 LD16至LD31(用于B颜色)的光量。当发光元件中的光量相互之间极其不同时，如果由单个 运算放大器35进行光量控制，那么当光量在A颜色和B颜色之间改变时，反馈电容器36的 端口之间的电压会突然发生极大的变化。并且，针对对其顺次执行了光量控制的发光元件 LD16至LD31中的最早进行了光量控制的发光元件2 (具体地说是领头的发光元件LD16)， 与那些发光元件2相对应的反馈电容器36的电压值发生摆动，并且当这些发光元件2之一 被点亮时，发光元件2的光量变得不稳定。因此需要很长的时间来使得光量会聚，并且图像 的质量恶化。因此，本示例性实施例的控制部分31执行了下文将会详细描述的以下控制。图7是控制部分31的电路框图。首先，将描述APCc信号的产生。该电路配有用于A颜色的计数器101以及用于B 颜色的计数器102。A颜色计数器101具有APC。信号计数器111和APCd信号计数器112，并 且B颜色计数器102具有APC。信号计数器121和APCd信号计数器122。这些计数器在接 收到APCST信号时开始计数，并且无论何时，只要CKAPC信号上升，则计数器往上加一。顺 序寄存器131保存了 APCdata，该APCdata示出了针对发光元件LDO至LD31执行光量控制的顺 序。在针对A颜色执行光量控制时，即当COLsa为0时，比较器133在OFCAN(通常被 用作定时信号来消除运算放大器35的偏移)信号变为1时，通过选择器132所执行的信 号选择，将保存在顺序寄存器131中的APQ3ata与保存在APCc信号计数器111中的值进行比 较。比较结果一致的发光元件2的APCc信号被设置成1。该信号经由OR电路136而被发 送。随后，不管何时，只 要CKAPC信号被输入，比较器133就将保存在顺序寄存器131中的 APCdata与保存在APC。信号计数器111中的值进行比较，并且比较结果一致的发光元件2的 APCc信号被设置成1。
而且，光束数量寄存器134保存了用于A颜色的光束的数量以及用于B颜色的光 束的数量。加法器135对保存在光束数量寄存器134中的A颜色光束数量(如上所述为 16)与保存在APCc信号计数器121和APCd信号计数器122中的值进行相加，并且在出现选 择信号时，结果被选择器132发送给比较器133。在针对B颜色执行光量控制时，即当COLi为1时，比较器133在OFCAN (通常被用 作定时信号来消除运算放大器35的偏移)信号变为1时，通过选择器132所执行的信号选 择，将保存在顺序寄存器131中的APCdata与保存在APCc信号计数器121中的值进行比较， 并且产生APC。信号。这时，加法器135对保存在光束数量寄存器134中的A颜色光束数量 与保存在APC。信号计数器121中的值进行相加。此后，不管何时，只要CKAPC信号被输入， 比较器133就将保存在顺序寄存器131中的APCdata与保存在APCc信号计数器121中的值 进行比较，并且比较结果一致的发光元件2的APCc信号被设置成1。接下来将描述APCd信号的产生。不管何时，只要CKAPC信号上升，比较器133就 将保存在各个发光元件2的顺序寄存器131中的APCdata与保存在APCd信号计数器112或 122中的值进行比较。比较结果一致的发光元件2的APCd信号被设置成1。图8是在控制A颜色的光量时的时序图，并且图9是在控制B颜色的光量时的时 序图。在任一发光元件2中，如上所述，APCd信号被发送给发光元件2的驱动器21，以便 驱动相应的驱动器21，从而使得发光元件2发光。并且，根据APC。信号来闭合与该发光元 件2相对应的开关37和41。在针对A颜色的发光元件LDl至LD15的光量控制以及针对B 颜色的发光元件LD17至LD31的光量控制中，APCd信号变成1的定时与APC。信号变成1的 定时一致。相反，对于⑴就A颜色的光量控制而言首先执行光量控制的发光元件LDO以及 ( )就B颜色的光量控制而言首先执行光量控制的发光元件LD16，比较器133在OFCAN信 号变为1时，将保存在顺序寄存器131中的APCdata与保存在APC。信号计数器111和121中 的值进行比较，并且比较结果一致的发光元件2的APCc信号被设置成1。因此，APCc信号变 成1的定时早于APCd信号变成1的定时。APC。信号等于1的时期长于在控制其他发光元 件的光量的情况下的APC。信号等于1的时期。因此，不仅对于处于所有发光二极管LDO至LD31中的领头位置处的发光元件 LDO (在针对A颜色的光量控制中首先对发光元件LDO执行光量控制)，而且对于在针对B 颜色的光量控制中首先对其执行光量控制的发光元件LD16，与发光元件LDO和LD16相对应 的反馈电容器36在稍微早于使得发光元件LDO和LD16发光的定时，被连接在运算放大器 35的反馈回路上。接下来将描述本发明的第二示例性实施例。第二实施例的图像形成设备不同于第一实施例的图像形成设备之处在于针对各 个颜色Y、M、C和K提供了光束扫描装置。由于其他整个结构都类似于图1的结构，所以对 该整个结构的详细描述被省略，并且采用了相同的参考标号。图10和图11是用于说明Y颜色光束扫描装置201的示图。由于用于Y颜色、M颜色、C颜色和 K颜色的光束扫描装置的结构彼此相同，在此图 示说明Y颜色光束扫描装置201作为代表。参考标号202表示Y颜色感光鼓。
图12是示出了激光发射阵列1140的平面图。在激光发射阵列1140中，总共32个发光元件2被仅仅用于单个感光鼓的曝光。在此，并非任何时刻下都需要使用所有这32个发光元件。例如，当在仅仅利用单个黑色调色剂以高速形成图像时，可能使用所有32个发光元件，而在形成全色图像时可能 仅仅使用这32个发光元件中的一部分。也就是说，存在这样的情况这32个发光元件中的 一部分没被用于图像形成，而是被停用。在本示例性实施例中，仅仅包括激光发射阵列1140纵向中部的16 (四行乘以四 列)个发光元件2的发光元件组212被用于曝光，而其它的发光元件未被使用。由于用于控制光束扫描装置201等的光量的电路类似于图6，所以对其的详细描 述被省略。图13是光束扫描装置201的控制部分31的电路框图。计数器221包括APC。信号计数器222和APCd信号计数器223。计数器222和计 数器223在接收到APCST信号时开始计数，并且无论何时，只要CKAPC信号上升，则计数器 往上加一。顺序寄存器224保存了 APCdata，该APCdata示出了针对发光元件LDO至LD31执行 光量控制的顺序。比较器225在OFCAN(通常被用作定时信号来消除运算放大器35的偏移)信号变 为1时，将保存在顺序寄存器224中的APCdata与保存在APCc信号计数器222中的值进行比 较。比较结果一致的发光元件2的APCc信号被设置成1。该信号经由OR电路226而被发 送。随后，不管何时，只要CKAPC信号被输入，比较器225就将保存在顺序寄存器224中的 APCdata与保存在APC。信号计数器222中的值进行比较，并且比较结果一致的发光元件2的 APCc信号被设置成1。此外，不管何时，只要CKAPC信号上升，比较器225就将保存在各个发光元件2的 顺序寄存器224中的APCdata与保存在APCd信号计数器223中的值进行比较，并且比较结果 一致的发光元件2的APCd信号被设置成1。在这样的电路配置中，当所有的发光元件2都被驱动时，使得与所有的发光元件 2(发光元件LDO至LD31)对应的顺序寄存器224保持0至31的数字。在这种情况下，仅仅 针对发光元件LDO，APC。信号变为1的定时早于APCd信号的定时，并且APC。信号等于1的 时期长于在执行其他发光元件2的光量控制的情况下的APC。信号等于1的时期。并且，使顺序寄存器224的第8个到第23个寄存器依次保持1到15的数字。从 而，针对发光元件LD8至LD23依次执行光量控制。并且，在这种情况下，仅仅针对对其执行 光量控制的发光元件2中的领头的发光元件LD8，APCc信号变为1的定时早于APCd信号的 定时，并且APC。信号等于1的时期长于在执行其他发光元件2的光量控制的情况下的APCc 信号等于1的时期。图14是这种情况下的时序图。
权利要求
一种曝光装置，包括多个发光元件；光量检测单元，其检测发光元件的光量；控制器，其根据光量检测单元所检测到的光量和预定基准值之间的比较结果来依次确定各个发光元件的控制值，其中各个发光元件的控制值被用来使各个发光元件发光并执行曝光；多个保持单元，其分别被配置用于发光元件，其中每个保持单元保持控制器的控制电压；以及连接单元，其中当控制器将要依次确定多个发光元件中的一部分发光元件的控制值时，在控制器确定所述一部分发光元件中最先被确定控制值的一个或多个发光元件的控制值之前，连接单元将控制器和与所述一个或多个发光元件相对应的保持单元连接起来。
2.如权利要求1所述的曝光装置，其中多个发光元件中的所述一部分发光元件和多个发光元件中的另一部分发光元件分别 曝光不同的感光体，对于每个感光体，控制器依次确定被用于对每个感光体进行曝光的发光元件的控制 值，以及对于每个感光体，在控制器确定被用来曝光每个感光体的那部分发光元件中最先被确 定控制值的一个或多个发光元件的控制值之前，连接单元将控制器和与所述一个或多个发 光元件相对应的保持单元连接起来。
3.如权利要求1所述的曝光装置，其中多个发光元件中的所述一部分发光元件被用来 曝光感光体。
4.一种图像形成设备，包括 感光体；曝光装置，包括用于曝光感光体以形成静电潜像的多个发光元件；以及显影装置，其利用调色剂对静电潜像进行显影，其中所述曝光装置包括曝光部分，其具有多个发光元件；光量检测单元，其检测发光元件的光量；控制器，其根据光量检测单元所检测到的光量和预定基准值之间的比较结果来依次确 定各个发光元件的控制值，其中各个发光元件的控制值被用来使各个发光元件发光并执行 曝光；多个保持单元，其分别被配置用于发光元件，其中每个保持单元保持控制器的控制电 压；以及连接单元，当控制器将要依次确定多个发光元件中的一部分发光元件的控制值时，在控制器确定 所述一部分发光元件中最先被确定控制值的一个或多个发光元件的控制值之前，连接单元 将控制器和与所述一个或多个发光元件相对应的保持单元连接起来。
5.一种曝光控制方法，包括 控制曝光装置，所述曝光装置包括多个发光元件；光量检测单元，其检测发光元件的光量；控制器，其根据光量检测单元所检测到的光量和预定基准值之间的比较结果来依次确定各个发光元件的控制值，其中各个发光元件的控制值被用来使各个发光元件发光并执行 曝光；多个保持单元，其分别被配置用于发光元件，其中每个保持单元保持控制器的控制电压；以及当控制器将要依次确定多个发光元件中的一部分发光元件的控制值时，在控制器确定所述一部分发光元件中最先被确定控制值的一个或多个发光元件的控制值之前，将控制器 和与所述一个或多个发光元件相对应的保持单元连接起来。
全文摘要
本发明提供了一种曝光装置、图像形成设备以及曝光控制方法。曝光装置包括多个发光元件、光量检测单元、控制器、多个保持单元和连接单元。控制器根据光量检测单元所检测到的光量和预定基准值之间的比较结果来依次确定各个发光元件的控制值。多个保持单元分别被配置用于发光元件。每个保持单元保持控制器的控制电压。当控制器将要依次确定多个发光元件中的一部分发光元件的控制值时，在控制器确定所述一部分发光元件中最先被确定控制值的一个或多个发光元件的控制值之前，连接单元将控制器和与所述一个或多个发光元件相对应的保持单元连接起来。
文档编号G03G15/043GK101846926SQ20101013865
公开日2010年9月29日 申请日期2010年3月16日 优先权日2009年3月25日
发明者仓岛哲, 堀哲也, 宇贺神淳, 崎田智明, 盐谷康平 申请人:富士施乐株式会社