JP2007021826A - 光書込装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、発光素子の数が増えても制御信号線の増加を抑制しつつ効率的な発光制御を行う光書込装置及び画像形成装置に関する。
【解決手段】レーザプリンタ１は、ＬＤ制御部２０が、複数のＬＤ１０ａ、１０ｂを駆動するＬＤ駆動部２２とＬＤ駆動制御部２１が制御信号線２６で接続されている。ＬＤ駆動部２２が、各ＬＤ１０ａ、１０ｂ毎の複数のステートを選択するＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３を有し、ＬＤ駆動部２２のＬＤ１０ａ〜１０ｎ毎のＬＤドライバ部が、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３で選択されるステートに従って対応するＬＤ１０ａ、１０ｂを駆動し、ＬＤ駆動制御部２１が、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３のステートを指定するトグル信号Ｔを制御信号線２６を通してＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３に出力するＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路２４を有している。
【選択図】 図２

Description

本発明は、光書込装置及び画像形成装置に関し、詳細には、複数の発光素子を用いたマルチビーム方式の光書込装置及びこの光書込装置を用いた画像形成装置に関する。

ディジタル複写機やレーザプリンタ等のレーザ書込系を用いた電子写真方式の画像形成装置は、一般的に、画像データに基づいて変調させた光ビームをレーザダイオード（ＬＤ：Laser Diode ）から射出して、この光ビームを回転多面鏡（ポリゴンミラー）で偏向走査して、一様に帯電されたドラム状の感光体表面に照射し、感光体表面上に静電潜像の画像を描画するという制御が一般的に行なわれている。

このような画像形成装置は、さらなる高速化、画像の高精細化の要求が高まっており、これらの要求に応えるためには、レーザビームを偏向走査させるポリゴンミラー（回転多面体）の回転数を上昇させる方法があるが、ポリゴンミラーの回転数は、ポリゴンモータの軸受部の材質等により制約があり、また、回転数が高速化するにつれて、コストやサイズが増加するという問題がある。

そこで、従来から副走査方向に所定の間隔で配置された複数のレーザビームを出射する光源を用い、ポリゴンミラーの回転数を上昇させることなく、高速化、高精細化の要求を達成する画像形成装置が提供されている。すなわち、このような画像形成装置は、走査光学系の一回の走査により複数（ｎ本）のビームを同時に感光体等の記録媒体上に走査させ、複数のライン（ｎ本）を同時に書き込むマルチビーム方式を採用している。したがって、ポリゴンミラーの回転数が一定であれば、単純に画像形成装置の画像形成速度は、１本のレーザビームを用いた場合のｎ倍になる。

ところが、マルチビーム方式の光書込装置で光書込を行う場合、感光体へのレーザ光の走査ライン上であって当該感光体の潜像形成領域から外れた位置に配置され走査されるレーザ光を受光する同期検知部からの同期検知信号に基づいて制御部から適宜各光源のＬＤ駆動部毎に、画像書込制御やＡＰＣ（自動出力制御：Auto Power Control）を行う命令を送信する必要があり、また、この命令のタイミングがずれると、意図した画像形成を行うことができない。

そして、従来のマルチビーム方式の光書込装置は、一般的に、各ＬＤ駆動部毎に画像データ信号、ＬＤ点灯信号及びＡＰＣ開始信号の信号線を必要とし、また、画像データ信号とＬＤ点灯信号をまとめて、画像書込やＡＰＣを行っている。

したがって、マルチビーム方式の光書込装置においては、ビーム数を増やすと、各光源のＬＤ駆動部に対して送信すべき制御信号線の数がビーム数の３倍あるいは２倍に増大し、複雑化、コスト高を招くという問題がある。

そこで、従来、各レーザダイオードの光量を所定値に制御するレーザダイオードと同数のレーザ駆動手段を制御信号線を介してレーザ駆動制御手段で制御して書き込みを行うに際して、レーザ駆動制御手段から各レーザ駆動手段にレーザダイオードと同数の第１制御信号線で接続し、レーザ駆動制御手段から各レーザ駆動手段に１本の第２制御信号線で接続し、当該制御信号線の信号レベルの組み合わせでレーザダイオードの光量制御を行うことで、光量制御信号を削減して、信号線の削減を図った画像形成装置が提案されている（特許文献１参照）。

特開平１１−３４８３４２号公報

しかしながら、上記公報記載の従来技術にあっては、マルチビーム方式のビーム数、すなわち、レーザダイオード（ＬＤ）の数が増えても、制御信号線の数が増えることを抑制することはできるが、レーザ駆動制御手段から各レーザ駆動手段に１本の制御信号線で接続し、当該制御信号線の信号レベルの組み合わせでレーザダイオードの光量制御を行っているため、例えば、４個のレーザダイオードの場合、図２１に示すように、４つのレーザダイオードｃｈ１〜ｃｈ４毎に主走査方向に前後差を有して走査されることとなり、特定のレーザダイオードがＡＰＣ動作中に、１本の制御信号線で信号レベルの組み合わせによっては、他のレーザダイオードでの画像の書き込み等の動作を一切行うことができず、利用性を向上させつつ、ビーム数が増えても制御信号線の数の増加を抑制する上で、改良の必要があった。

そこで、本発明は、ビーム数（レーザダイオードの数）が増えても制御信号線の数の増加を抑制しつつ、利用性の良好な光書込装置及び画像形成装置を提供することを目的としている。

請求項１記載の発明の光書込装置は、複数の発光素子と当該発光素子から出射される光量を検出する光量検出素子を有する発光光源部と、当該発光光源部の発光素子を駆動する駆動手段と、当該駆動手段に制御信号線を通して制御信号を出力して当該駆動手段による前記発光素子の駆動を制御する駆動制御手段と、を備え、前記駆動制御手段が画像データに基づいて前記駆動手段の駆動を制御して前記発光素子の発光を制御して当該発光光源部からの走査光を潜像担持体上に走査して描画処理するとともに、前記光量検出素子の検出結果に基づいて前記各発光素子の光量を調整する自動光量調整処理を行う光書込装置であって、前記駆動手段は、前記各発光素子毎の前記描画処理状態及び前記自動光量調整状態を含む複数の駆動状態を選択・管理する発光素子駆動状態管理手段と、前記発光素子毎に設けられ当該発光素子駆動状態管理手段で選択される駆動状態に従って対応する発光素子を駆動する発光素子ドライバ手段とを有し、前記駆動制御手段は、前記発光素子駆動状態管理手段の前記駆動状態を指定する駆動状態管理制御信号を前記制御信号線を通して当該発光素子駆動状態管理手段に出力する発光素子駆動状態管理制御手段を有し、当該発光素子駆動管理制御手段を制御して前記発光素子駆動状態管理手段の駆動状態を制御することにより、上記目的を達成している。

この場合、例えば、請求項２に記載するように、前記光書込装置は、前記潜像担持体への前記走査光の主走査方向であって画像形成領域から外れた非画像領域位置に配置され前記潜像担持体上に走査される前記走査光を当該非画像領域位置で検出する同期検知手段を備え、前記発光素子駆動状態管理手段は、前記非画像領域において前記発光素子の前記自動光量調整処理を行う非画像領域自動光量調整状態を有し、前記駆動制御手段は、当該同期検知手段からの検出信号に基づいて前記発光素子駆動状態管理制御手段から前記駆動状態管理制御信号を前記発光素子駆動状態管理手段に出力させ、前記非画像領域自動光量調整状態に移行させるものであってもよい。

また、例えば、請求項３に記載するように、前記発光素子駆動状態管理手段は、前記同期検知手段からの検出信号を取得するために前記発光素子を発光させるときに当該発光素子の前記自動光量調整処理を行う同期発光自動光量調整状態を有し、前記発光素子駆動状態管理制御手段からの前記駆動状態管理制御信号に応じて、前記同期発光自動光量調整状態に移行するものであってもよい。

さらに、例えば、請求項４に記載するように、前記光書込装置は、前記光量検出素子が、前記複数の発光素子のうち所定数の発光素子の発光光量を同時に共通して検出し、前記発光素子駆動状態管理手段が、その有する駆動状態に、当該共通に検出される発光素子に対して同時に前記自動光量調整処理を行う共通発光素子同時自動光量調整状態が存在せず、前記発光素子駆動状態管理制御手段からの駆動状態管理制御信号に応じて、その有する駆動状態のみに発光素子の駆動状態を移行させるものであってもよい。

また、例えば、請求項５に記載するように、前記発光素子駆動状態管理手段は、前記複数の発光素子について一走査毎に順次異なる発光素子の前記自動光量調整処理を行う順次自動光量調整状態を有し、前記発光素子駆動状態管理制御手段からの前記駆動状態管理制御信号に応じて、前記順次自動光量調整状態に移行するものであってもよい。

さらに、例えば、請求項６に記載するように、前記発光素子駆動状態管理手段は、前記複数の発光素子を主走査方向に所定の前後差を有して走査させ当該複数の発光素子のうち前記潜像担持体への走査光が画像形成領域内を走査する発光素子を前記描画処理状態と、走査光が当該画像形成領域から外れた非画像領域に位置する発光素子を自動光量調整する非画像領域外自動光量調整状態と、を有し、前記発光素子駆動状態管理制御手段からの前記駆動状態管理制御信号に応じて、前記画像形成領域内を走査する発光素子を前記描画処理状態に移行させるとともに、前記非画像領域外を走査する発光素子を前記非画像領域外自動光量調整状態に移行させるものであってもよい。

また、例えば、請求項７に記載するように、前記駆動手段は、１つのチップ内に集積されていてもよい。

請求項８記載の発明の画像形成装置は、回転駆動される潜像担持体に光書込部から走査光を照射して当該潜像担持体に静電潜像を形成し、当該潜像担持体上の静電潜像に現像部から現像剤を付与して現像剤像を形成し、当該現像剤像を記録媒体に転写して、当該記録媒体上の現像剤像を定着部で定着させて画像形成する画像形成装置において、前記光書込部として、請求項１から請求項７のいずれかに記載の光書込装置が用いられていることにより、上記目的を達成している。

本発明の光書込装置によれば、複数の発光素子を駆動制御する駆動手段と当該駆動手段の駆動を制御する駆動制御手段を制御信号線で接続して、駆動手段に、各発光素子毎の描画処理状態及び自動光量調整状態を含む複数の駆動状態を選択・管理する発光素子駆動状態管理手段を設け、駆動手段の備えている当該発光素子毎の発光素子ドライバ手段が、当該発光素子駆動状態管理手段で選択される駆動状態に従って対応する発光素子を駆動し、駆動制御手段が、発光素子駆動状態管理手段の駆動状態を指定する駆動状態管理制御信号を制御信号線を通して当該発光素子駆動状態管理手段に出力する発光素子駆動状態管理制御手段を有し、当該発光素子駆動管理制御手段を制御して発光素子駆動状態管理手段の駆動状態を制御するので、ビーム数（発光素子の数）が増えても、駆動制御手段と駆動手段を接続する制御信号線を流す信号の数が増えることはなく、制御信号線の数の増加を抑制することができるとともに、各発光素子の動作をそれぞれ個別に管理して、発光素子の動作が他の発光素子の動作によって規制されることがなく、利用性を向上させることができる。

本発明の画像形成装置によれば、光書込部として、請求項１から請求項７のいずれかに記載の光書込装置を用いているので、ビーム数（発光素子の数）が増えても制御信号線の数の増加を抑制することができるとともに、利用性を向上させることができる。

以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。

図１〜図１２は、本発明の光書込装置及び画像形成装置の第１実施例を示す図であり、図１は、本発明の光書込装置及び画像形成装置の第１実施例を適用したレーザプリンタ１の走査結像光学系の要部概略構成図である。

図１において、レーザプリンタ１は、発光光源部としてのＬＤＵ（レーザダイオードユニット）２、ポリゴンミラー３、ｆθレンズ４、反射ミラー５、ドラム状の感光体６、同期検知ミラー７及び同期検知受光素子８等を備えており、ポリゴンミラー３、ｆθレンズ４及びミラー５は、全体としてＬＤＵ２から出射されたレーザビームを走査して感光体６上に結像させる走査結像光学系９として機能している。

ＬＤＵ２は、図２〜図５等に示すように、複数のＬＤ（レーザダイオード）１０ａ〜１０ｎとＰＤ（フォトダイオード）１１を内蔵するとともに、図示しないコリメートレンズを内蔵しており、ＬＤＵ２は、ＬＤ１０ａ〜１０ｎから出射された発散性レーザビームをコリメートレンズで平行性レーザビームに変換して、ポリゴンミラー３に照射させる。なお、ＬＤ１０ａ〜１０ｎは、その数は、限定されるものではなく、本実施例では、図２〜図４では、２個の場合が例示され、図５では、４個の場合が例示されている。

ポリゴンミラー３は、レーザプリンタ１の画像密度に応じた角速度で高速回転駆動され、ＬＵＤ２から入射されるレーザビームを主走査方向に偏向してｆθレンズ４に反射する。ｆθレンズ４は、ポリゴンミラー３で反射偏向されたレーザビームを反射ミラー５を介して感光体６上に結像させるとともに、反射ミラー５のレーザビームの走査線上であって画像形成領域から外れた位置でかつ反射ミラー５に近接して配設された同期検知ミラー７にも照射させる。

感光体６は、回転駆動されて、図示しない帯電部で一様に帯電された後、上記レーザビームが照射されることで、静電潜像が形成され、その後、図示しない現像部でトナー（現像剤）が付与されてトナー画像が形成される。すなわち、ＬＤＵ２から出射されるレーザビームは、画像信号に基いて変調されて点灯、消灯を繰り返し、ポリゴンミラー３の回転に従って主走査方向に反復して走査されると同時に、感光体６が回転して副走査を行なうことによって感光体６上に静電潜像を形成する。

レーザプリンタ１は、感光体６上のトナー画像を記録紙に転写し、記録紙上のトナー画像を定着部で定着させることで画像形成する。そして、レーザプリンタ１は、トナー画像の転写された感光体６をクリーニングした後、帯電部で一様に帯電させて、再度、画像形成に供する。

上記同期検知ミラー７は、ポリゴンミラー３で反射されｆθレンズ４を通過したレーザビームを反射して、同期検知素子８に入射させる。

同期検知素子８は、例えば、フォトダイオードが用いられており、上記同期検知ミラー７で反射されたレーザビームが入射されると、パルス状の同期検知信号を、図２及び図３に示すＬＤ駆動制御部２１に出力する。ＬＤ駆動制御部２１は、同期検知素子８によって得られた同期検知信号に基づいて、画像が感光体６上に書き込まれる期間である有効走査期間を割り出している。上記同期検知ミラー７及び同期検知素子８は、全体として、感光体６への走査光の主走査方向であって画像形成領域から外れた非画像領域位置に配置され感光体６上に走査される走査光を当該非画像領域位置で検出する同期検知手段として機能している。

レーザプリンタ１は、図２に示すＬＤ制御部２０を備えており、ＬＤ制御部２０は、ＬＤ駆動制御部（駆動制御手段）２１及びＬＤ駆動部（駆動手段）２２等を備えている。ＬＤ駆動部２２は、ＬＤ１０ａ〜１０ｎ（図２では、２個のＬＤ１０ａ、１０ｂのみが図示されている。）の駆動状態を管理するＬＤ駆動状態管理用ステートマシン（発光素子駆動状態管理手段）２３を内蔵し、ＬＤ駆動制御部２１は、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３の動作を制御する駆動状態管理制御信号であるトグル信号Ｔを出力するＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路２４を内蔵している。このＬＤ駆動制御部２１とＬＤ駆動部２２とは、制御信号線２６で接続されている。なお、上記ＬＤＵ２、走査結像光学系９及びＬＤ制御部２０は、全体としてレーザプリンタ１の光書込部として機能している。

ＬＤ制御部２０は、そのＬＤ駆動制御部２１が、図３に示すように、レーザプリンタ１の全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit ）２５に接続されており、ＣＰＵ２５は、レーザープリンタ１の全体を制御するとともに、図３に示すように、ＬＤ駆動制御部２１に制御信号を出力して、ＬＤ駆動制御部２１の動作を制御する。

ＬＤ駆動制御部２１には、図３に示すように、ＣＰＵ２５からの制御信号及び同期検知受光素子８からの同期検知信号が入力されるとともに、図示しないが画像データが入力され、ＬＤ駆動制御部２１は、画像データを電気的に処理して、光量制御信号と画像データ信号をＬＤ駆動部２２に出力するとともに、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路（発光素子駆動状態管理制御手段）２４から上記トグル信号ＴをＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３に出力する。

すなわち、本実施例のレーザプリンタ１は、そのＬＤ駆動制御部２１とＬＤ駆動部２２とは、ＬＤＵ２の備えているＬＤ１０ａ〜１０ｎの数に関わらず、３本の制御信号線２６のみによって接続されている。

そして、ＬＤ駆動部２２は、図４に示すように構成されており、上記ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３、ＬＤ１０ａ〜１０ｎの数に対応した数（図４では、２個のＬＤ１０ａ、１０ｂに対応した２個）のアンド回路３１ａ、３１ｂ、アンド回路３１ａ、３１ｂのＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３からのＤＡＴＡＯＦＦ信号が入力される端子に接続されているナンド回路３２ａ、３２ｂ、各アンド回路３１ａ、３１ｂの出力とＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３からのＬＤＯＮ信号が入力されるオア回路３３ａ、３３ｂ、ＤＡＣ（デジタル／アナログ・コンバータ）３４及びＬＤ１０ａ〜１０ｎの数に対応した数（図４では、２個のＬＤ１０ａ、１０ｂに対応した２個）のＬＤドライバ部（発光素子ドライバ手段）３５ａ、３５ｂ等を備えている。なお、ＬＤ駆動部２２は、各回路構成部品を１つのチップ内に収納したＩＣチップで構成されていてもよい。

各ＬＤドライバ部３５ａ、３５ｂは、同一の構成であり、それぞれ集積化されたＬＤドライバ３６ａ、３６ｂ、分圧抵抗Ｒａ、Ｒｂ及びホールドコンデンサＣａ、Ｃｂ等を備えている。

ＤＡＣ３４は、ＬＤ駆動制御部２１からの光量制御信号をアナログ変換して、アナログ電圧出力を各ＬＤドライバ部３５ａ、３５ｂの分圧抵抗Ｒａ、Ｒｂに出力する。

分圧抵抗Ｒａ、Ｒｂは、それぞれ直列接続された２つの固定抵抗と可変抵抗からなり、ＤＡＣ３４のアナログ電圧出力を分圧して、分圧電圧を光量基準電圧として、ＬＤドライバ３６ａ、３６ｂに出力する。

したがって、ＬＤ駆動制御部２１は、光量制御信号をＬＤ駆動部２２のＤＡＣ３４に出力することで、当該光量制御信号に対応して光量基準電圧を分圧抵抗Ｒａ、Ｒｂから各ＬＤドライバ３６ａ、３６ｂに出力させて、ＬＤ１０ａ、１０ｂの光量を、ＬＤドライバ３６ａ、３６ｂを介して当該光量基準電圧の電圧値に応じた光量に制御する。

ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３は、図５に示すように、ＬＤ駆動制御部２４のＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路２４から駆動状態管理制御信号であるトグル信号Ｔとクリア信号ＣＬＲが制御信号線２６を通して入力されるとともに、内部クロック生成回路（内部ＣＬＫ生成回路）３７から所定のクロックＣＬＫが入力され、トグル信号に基づいて予め設定されているステートダイアグラムに従ってステート（状態）遷移を行って、この遷移するステートに応じてサンプル／ホールド信号（Ｓ／Ｈ信号）、ＬＤ点灯信号をＬＤドライバ部３５ａ、３５ｂに出力する。なお、図５には、ＬＤ１０ａ〜１０ｎの数ｎが４（ｎ＝４）の場合について、その具体的な出力信号を示している。このＤＡＴＡＯＦＦ信号は、上述のように、アンド回路３１ａ、３１ｂにナンド回路３２ａ、３２ｂを介して出力され、このアンド回路３１ａ、３１ｂには、画像データ信号がＬＤ駆動制御部２１から入力されていて、ＤＡＴＡＯＦＦ信号は、アンド回路３１ａ、３１ｂからの画像データ信号の出力を遮断して、オア回路３３ａ、３３ｂを介して画像データ信号が各ＬＤドライバ３６ａ、３６ｂに入力されるのを禁止する。

そして、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３としては、例えば、図６に示すようなＱ１〜Ｑ１０の出力を持つ１０進リングカウンタ２３ａを用いることができ、このときのＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３（２３ａ）の各出力は、ＬＤ１０ａ〜１０ｎの数ｎがｎ＝４の場合、図７のように示すことができる。すなわち、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３は、ＬＤ１０ａ〜１０ｄをｃｈ１〜ｃｈ４として、出力Ｑ３、Ｑ５、Ｑ７、Ｑ９からそれぞれＡＰＣ１（Ｓ／Ｈ）とＬＤＯＮ１、ＡＰＣ２（Ｓ／Ｈ）とＬＤＯＮ２、ＡＰＣ３（Ｓ／Ｈ）とＬＤＯＮ３及びＡＰＣ４（Ｓ／Ｈ）とＬＤＯＮ４を出力する。

そして、各ＬＤドライバ３６ａ、３６ｂは、図４に示したように、上記ＬＤＵ２のそれぞれの対応するＬＤ１０ａ〜１０ｎ（図４では、ＬＤ１０ａとＬＤ１０ｂ）に接続されており、ＬＤＵ２は、上述のように、複数のＬＤ１０ａ〜１０ｎ（図４では、２個のＬＤ１０ａ、１０ｂ）とＰＤ１１を内蔵している。ＬＤ１０ａ〜１０ｎは、それぞれに対応するＬＤドライバ３６ａ〜３６ｎ（図４では、２個のＬＤドライバ３６ａ、３６ｂ）により駆動されて、レーザビームを発光し、ＰＤ１１は、ＬＤ１０ａ〜１０ｎの発光するレーザビームを受信してモニタ電流を各ＬＤドライバ３６ａ〜３６ｎに出力する。なお、図４においては、２個のＬＤ１０ａ、１０ｂ、２個のＬＤドライバ３６ａ、３６ｂを備えている場合について示しており、２個以上の場合についても同様であるので、図４の説明では、２個のＬＤ１０ａ、１０ｂ、２個のＬＤドライバ３６ａ、３６ｂの説明を行うことで、２個以上の場合の説明も同様として、２個以上の場合についての説明を省略する。

そして、ＬＤドライバ３６ａ、３６ｂには、ＬＤＵ２のＰＤ１１からのモニタ電流が入力されるとともに、ＬＤ駆動制御部２１からのトグル信号Ｔと画像データ信号ＤＡＴＡに基づいて、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３で生成されたサンプル／ホールド信号（Ｓ／Ｈ）、画像データ信号ＤＡＴＡ及びＤＡＣ３４でアナログ変換されて分圧抵抗Ｒａ、Ｒｂで分圧された光量基準電圧（光量制御信号）が入力される。ＬＤドライバ３６ａ、３６ｂは、ＡＰＣ回路４０（図８参照）を内蔵しており、画像データ信号ＤＡＴＡに基づいてＬＤ１０ａ、１０ｂを駆動するとともに、ＰＤ１１のモニタ電流に基づいてＡＰＣ（自動出力制御：Auto Power Control）動作を行う。

すなわち、ＬＤドライバ３６ａ、３６ｂは、図８にＬＤドライバ３６ａについて示すように、ＡＰＣ回路４０及び直流電流発生回路５０とスイッチ回路（ＬＤ変調用スイッチ回路）５１を備えており、ＡＰＣ回路４０は、Ｉ／Ｖ変換回路４１、コンパレータ４２、Ｓ／Ｈ（サンプルホールド）スイッチ４３等を備えている。なお、ＬＤドライバ３６ａ〜３６ｎは、全て同じ構成であるので、図８の説明においては、ＬＤドライバ３６ａについてのみ説明する。

Ｉ／Ｖ変換回路４１には、ＬＤＵ２のＰＤ１１からモニタ電流が入力され、Ｉ／Ｖ変換回路４１は、このモニタ電流を電圧変換して、モニタ電圧としてコンパレータ４２のマイナス（−）入力端子に出力する。

コンパレータ４２には、そのプラス（＋）入力端子に上記分圧抵抗Ｒａから光量基準電圧Ｖｃｏｎｔが入力され、コンパレータ４２の出力は、Ｓ／Ｈスイッチ４３を介してホールドコンデンサＣａ及び電流発生回路５０に接続されている。コンパレータ４２は、Ｉ／Ｖ変換回路４１からのモニタ電圧と分圧抵抗Ｒａからの光量基準電圧を比較して、比較結果をＳ／Ｈスイッチ４３に出力する。

Ｓ／Ｈスイッチ４３と電流発生回路５０との間には、上記ホールドコンデンサＣａが接続されており、Ｓ／Ｈスイッチ４３は、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３からのＳ／Ｈ信号に基づいてオン／オフする。

そして、スイッチ回路５１には、画像データ信号ＤＡＴＡが入力されるが、この画像データ信号ＤＡＴＡは、アンド回路３１ａとオア回路３３ａを介して、ＬＤ駆動制御部２１からの画像データ信号とＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３の出力するＬＤ点灯信号ＬＤＯＮ１が選択的に入力される。

そして、ＡＰＣ動作時には、ＬＤドライバ３６ａに、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３から制御信号として、Ｓ／Ｈ信号とＬＤ点灯信号ＬＤＯＮ１が入力され、ＬＤ点灯信号ＬＤＯＮ１は、スイッチ回路５１を連続出力させるＯＮに切り換え、Ｓ／Ｈ信号は、Ｓ／Ｈスイッチ４３をＯＮに切り換える。この状態で、ＬＤドライバ３６ａは、ホールドコンデンサＣａの電圧値に基づいた電流を電流発生回路５０からスイッチ回路５１を介してＬＤ１０ａに出力して、この駆動電流に応じた光強度でＬＤ１０ａを連続発光する。ＬＤ１０ａが連続発光すると、このＬＤ１０ａの発光強度に比例した電流がモニタ電流としてＰＤ１１に流れ、このモニタ電流がＬＤドライバ３６ａのＩ／Ｖ変換回路４１に流れる。Ｉ／Ｖ変換回路４１は、モニタ電流を電圧変換してモニタ電圧としてコンパレータ４２のマイナス（−）入力端子に出力し、コンパレータ４２が、そのプラス入力端子に入力される各ＬＤドライバ３６ａ〜３６ｎ毎の光量基準電圧Ｖｃｏｎｔと上記モニタ電圧を比較してＳ／Ｈスイッチ４３を介してホールドコンデンサＣａを充電または放電させて、ホールドコンデンサＣａの電圧値を変化させることで、電流発生回路５０の出力電流（駆動電流）をコントロールして、ＬＤ１０ａの発光光量を一定値に制御する。なお、コンパレータ４２の比較基準となる光量基準電圧Ｖｃｏｎｔは、ＬＤ１０ａ〜１０ｎの各ｃｈ毎にＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３からの光量制御信号をＤＡＣ３４でアナログ変換して、分圧抵抗Ｒａで分圧した電圧である。

そして、ＬＤドライバ３６ａは、画像書込（画像描画）時には、上述のように、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３からのＳ／Ｈ信号がホールドに変わって、Ｓ／Ｈスイッチ４３がオフ（ＯＦＦ）に切り替わり、スイッチ回路５１には、画像データが画像データ信号ＤＡＴＡとして入力される。Ｓ／Ｈスイッチ４３がオフに切り替わることで、電流発生回路５０には、ホールドコンデンサＣａの一定の電圧値が入力され、電流発生回路５０は、この一定の電圧値に基づいた駆動電流をスイッチ回路５１に流して、スイッチ回路５１が、画像データである画像データ信号ＤＡＴＡに基づいて変調してＬＤ１０ａに出力する。ＬＤ１０ａは、この変調された一定の駆動電流に基づいて発光し、感光体６に画像を書き込む。

次に、本実施例の作用を説明する。本実施例のレーザプリンタ１は、ＬＤの数が増えても制御信号線２６の数の増加を抑制しつつ、利用性を向上させるところにその特徴がある。

すなわち、レーザプリンタ１は、ＬＤＵ２の備えているＬＤ１０ａ〜１０ｎの数に関わらず、光量制御信号、画像データ信号及びトグル信号Ｔの３つの信号用の３本の制御信号線のみで接続されており、ＬＤ１０ａ〜１０ｎの数、すなわちビーム数が増えても制御信号線２６の数は、同じである。

そして、レーザプリンタ１は、ＬＤ駆動部２２がＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３を備え、ＬＤ駆動制御部２１がこのＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３の状態を管理するＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路２４を備えており、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路２４からＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３にトグル信号Ｔを出力する。

そして、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３は、ＬＤ１０ａ〜１０ｎがチャネルｃｈ１〜ｃｈ４までのＬＤ１０ａ〜ＬＤ１０ｄの４個（ｎ＝４）の場合、図９に示すような予め設定されているステートダイアグラムに従ってステート遷移を行う。なお、図９において、ｓ１〜ｓ１０は、１〜１０のステートを示し、ｃｈ１〜ｃｈ４は、ＬＤ１０ａ〜ＬＤ１０ｄを示している。また、Ｔ＝１、Ｔ０は、トグル信号Ｔの状態を示している。

図９において、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３は、画像描画を行う画像描画ステート（描画処理状態）であるステート１（ｓ１）において、Ｔ＝１のトグル信号ＴがＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路２４から入力されると、全てのチャネルｃｈ１〜ｃｈ４のＬＤ１０ａ〜１０ｄを消灯する全ｃｈ消灯ステートであるステート２（ｓ２）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、他のチャネルを消灯して次のチャネルｃｈ１のＬＤ１０ａをＡＰＣするｃｈ１ＡＰＣステートであるステート３（ｓ３）に遷移する。以下、同様に、ステート３（ｓ３）で、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、Ｔ＝１となると、全ｃｈ消灯ステートであるステート４（ｓ４）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、他のチャネルを消灯して次のチャネルｃｈ２のＬＤ１０ｂをＡＰＣするｃｈ２ＡＰＣステートであるステート５（ｓ５）に遷移する。次に、ステート５（ｓ５）で、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、Ｔ＝１となると、全ｃｈ消灯ステートであるステート６（ｓ６）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、他のチャネルを消灯して次のチャネルｃｈ３のＬＤ１０ｃをＡＰＣするｃｈ３ＡＰＣステートであるステート７（ｓ７）に遷移する。また、ステート７（ｓ７）で、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、Ｔ＝１となると、全ｃｈ消灯ステートであるステート８（ｓ８）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、他のチャネルを消灯して次のチャネルｃｈ４のＬＤ１０ｄをＡＰＣするｃｈ４ＡＰＣステートであるステート９（ｓ５）に遷移する。そして、ステート９（ｓ９）で、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、Ｔ＝１となると、全ｃｈ消灯ステートであるステート１０（ｓ１０）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、最初の画像描画ステートであるステート１（ｓ１）に戻る。

そして、このときのＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３は、図６に示したような１０進リングカウンタ２３ａを用い、図１０に示すステート真理値表に従って、図７に示したように、出力Ｑ３、Ｑ５、Ｑ７、Ｑ９の出力値を切り換える。また、ＤＡＴＡＯＦＦを、Ｑ２＋Ｑ３＋Ｑ４＋Ｑ５＋Ｑ６＋Ｑ７＋Ｑ８＋Ｑ９＋Ｑ１０の出力として出力して、画像描画ステート以外のステートでの画像データのＬＤドライバ３６ａ〜３６ｎへの入力を遮断し、また、同期検知受光素子８による同期検知は、ＡＰＣを行うときに、同時に行う。

上記ステートの遷移による各チャネルｃｈ１〜ｃｈ４のタイミングチャートは、図１１に示すようになる。

このように、本実施例のレーザプリンタ１は、ＬＤ制御部２０が、複数のＬＤ１０ａ〜１０ｎを駆動制御するＬＤ駆動部２２と、ＬＤ駆動部２２の駆動を制御するＬＤ駆動制御部２１とが制御信号線２６で接続されて、ＬＤ駆動部２２に、各ＬＤ１０ａ〜１０ｎ毎の描画処理状態である画像描画ステート及び自動光量調整状態であるＡＰＣステートを含む複数の駆動状態であるステートを選択・管理するＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３が設けられ、当該ＬＤ１０ａ〜１０ｎ毎のＬＤドライバ部３５ａ、３５ｂが、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３で選択されるステートに従って対応するＬＤ１０ａ〜１０ｎを駆動し、ＬＤ駆動制御部２１が、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３のステートを指定するトグル信号Ｔを制御信号線２６を通してＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３に出力するＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路２４を有し、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路２４を制御してＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３のステートを制御している。

したがって、ビーム数（ＬＤ１０ａ〜１０ｎの数）が増えても、ＬＤ駆動制御部２１とＬＤ駆動部２２を接続する制御信号線２６を流す信号の数が増えることはなく、制御信号線２６の数の増加を抑制することができるとともに、各ＬＤ１０ａ〜１０ｎの動作をそれぞれ個別に管理して、ＬＤ１０ａ〜１０ｎの動作が他のＬＤ１０ａ〜１０ｎの動作によって規制されることがなく、利用性を向上させることができる。

また、本実施例のレーザプリンタ１は、ＬＤ制御部２０のＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３が、非画像領域においてＬＤ１０ａ〜１０ｎのＡＰＣを行うステート（非画像領域自動光量調整状態）を有し、ＬＤ駆動制御部２１が、同期検知素子８からの同期検出信号に基づいてＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路２４からトグル信号ＴをＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３に出力させ、非画像領域でＡＰＣを行うステートに移行させている。

したがって、ビーム数（ＬＤ１０ａ〜１０ｎの数）が増えても制御信号線２６の数の増加を抑制することができるとともに、適切なタイミングでＡＰＣを行うことができ、より一層利用性を向上させることができる。

また、本実施例のレーザプリンタ１は、ＬＤＵ２のＰＤ１１が、複数のＬＤ１０ａ〜１０ｎのうち所定数のＬＤ１０ａ〜１０ｎの発光光量を同時に共通して検出するが、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３が、当該共通に検出されるＬＤ１０ａ〜１０ｎに対して同時にＡＰＣを行う共通発光素子同時自動光量調整状態であるステートをステートダイアグラムに有していない。

したがって、共通して同時に発光光量が検出される複数のＬＤ１０ａ〜１０ｎを同時にＡＰＣを行うという誤動作を確実かつ未然に防止し、動作の安全性を確保することができる。

さらに、本実施例のレーザプリンタ１は、ＬＤ駆動部２２は、各回路構成部品を１つのチップ内に収納したＩＣチップで構成されている。

したがって、回路構成を小型化することができ、レーザプリンタ１を小型化することができる。

なお、上記説明においては、各チャネルｃｈ１〜ｃｈ４のＡＰＣの間に全チャネルｃｈ１〜ｃｈ４のＬＤ１０ａ〜１０ｄを消灯する全消灯期間を設けているが、この全消灯期間は、図１２に示すように、設けなくてもよい。このようにすると、ステート数を削減することができ、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３の構造も簡単になり、また、処理速度も向上する。

図１３〜図１８は、本発明の光書込装置及び画像形成装置の第２実施例を示す図であり、本発明の光書込装置及び画像形成装置の第２実施例を適用したレーザプリンタの光書込部のＬＤ制御部６０の要部ブロック構成図である。

なお、本実施例は、上記第１実施例のレーザプリンタ１と同様のレーザプリンタに適用したものであり、本実施例の説明においては、必要に応じて、上記第１実施例の説明で用いた符号をそのまま用いて説明する。

図１３において、本実施例のレーザプリンタ１は、ＡＰＣのタイミングを第１実施例のレーザプリンタ１とは、異ならせたものであり、第１実施例のレーザプリンタ１と同様の構成を有していて、そのＬＤ制御部６０が、図示しないが、第１実施例と同様に、ＬＤ駆動制御部２１とＬＤ駆動部２２を備えている。ＬＤ制御部６０は、そのＬＤ駆動部２２が、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン６１を内蔵し、ＬＤ駆動制御部２１が、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン６１にトグル信号Ｔを出力するＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路６２を内蔵していて、制御信号線２６で接続されている。

ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン６１は、例えば、図１４に示すようなＱ１〜Ｑ１２の出力を持つ１２進リングカウンタ６１ａが用いられており、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン６１（６１ａ）の各出力は、ＬＤ１０ａ〜１０ｎの数ｎがｎ＝４の場合、図１３のように示すことができる。すなわち、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン６１は、ＬＤ１０ａ〜１０ｄをチャネルｃｈ１〜ｃｈ４として、出力Ｑ３、Ｑ５、Ｑ９、Ｑ１１からそれぞれＡＰＣ１（Ｓ／Ｈ）とＬＤＯＮ１、ＡＰＣ２（Ｓ／Ｈ）とＬＤＯＮ２、ＡＰＣ３（Ｓ／Ｈ）とＬＤＯＮ３及びＡＰＣ４（Ｓ／Ｈ）とＬＤＯＮ４を出力する。

そして、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン６１は、ＬＤ１０ａ〜１０ｎがチャネルｃｈ１〜ｃｈ４までのＬＤ１０ａ〜ＬＤ１０ｄの４個（ｎ＝４）の場合、図１５に示すような予め設定されているステートダイアグラムに従ってステート遷移を行う。なお、図１５において、ｓ１〜ｓ１２は、１〜１２のステートを示し、ｃｈ１〜ｃｈ４は、ＬＤ１０ａ〜ＬＤ１０ｄを示している。また、Ｔ＝１、Ｔ０は、トグル信号Ｔの状態を示している。

図１５において、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン６１は、画像描画を行う画像描画ステートであるステート１（ｓ１）において、Ｔ＝１のトグル信号ＴがＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路６２から入力されると、全てのチャネルｃｈ１〜ｃｈ４のＬＤ１０ａ〜１０ｄを消灯する全ｃｈ消灯ステートであるステート２（ｓ２）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、他のチャネルを消灯して次のチャネルｃｈ１のＬＤ１０ａをＡＰＣするｃｈ１ＡＰＣステートであるステート３（ｓ３）に遷移する。以下、同様に、ステート３（ｓ３）で、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、Ｔ＝１となると、全ｃｈ消灯ステートであるステート４（ｓ４）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、他のチャネルを消灯して次のチャネルｃｈ２のＬＤ１０ｂをＡＰＣするｃｈ２ＡＰＣステートであるステート５（ｓ５）に遷移する。次に、ステート５（ｓ５）で、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、Ｔ＝１となると、全ｃｈ消灯ステートであるステート６（ｓ６）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、画像描画を行う画像描画ステートであるステート７（ｓ７）に遷移する。

この画像描画ステート７（ｓ７）において、Ｔ＝１のトグル信号ＴがＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路６２から入力されると、全てのチャネルｃｈ１〜ｃｈ４のＬＤ１０ａ〜１０ｄを消灯する全ｃｈ消灯ステートであるステート８（ｓ８）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、他のチャネルを消灯して次のチャネルｃｈ３のＬＤ１０ｃをＡＰＣするｃｈ３ＡＰＣステートであるステート９（ｓ９）に遷移する。また、ステート９（ｓ９）で、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、Ｔ＝１となると、全ｃｈ消灯ステートであるステート１０（ｓ１０）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、他のチャネルを消灯して次のチャネルｃｈ４のＬＤ１０ｄをＡＰＣするｃｈ４ＡＰＣステートであるステート１１（ｓ１１）に遷移する。そして、ステート１１（ｓ１１）で、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、Ｔ＝１となると、全ｃｈ消灯ステートであるステート１２（ｓ１２）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、最初の画像描画ステートであるステート１（ｓ１）に戻る。

そして、このときのＬＤ駆動状態管理用ステートマシン６１は、図１４に示したような１２進リングカウンタ６１ａを用い、図１６に示すステート真理値表に従って、図１３に示したように、出力Ｑ３、Ｑ５、Ｑ９、Ｑ１１の出力値を切り換える。また、ＤＡＴＡＯＦＦを、Ｑ２＋Ｑ３＋Ｑ４＋Ｑ５＋Ｑ６＋Ｑ８＋Ｑ９＋Ｑ１０＋Ｑ１１＋Ｑ１２の出力として出力して、画像描画ステート以外のステートでの画像データのＬＤドライバ３６ａ〜３６ｎへの入力を遮断する。

上記ステートの遷移による各チャネルｃｈ１〜ｃｈ４のタイミングチャートは、図１７に示すようになる。

このように、本実施例のレーザプリンタ１は、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン６１が、複数のＬＤ１０ａ〜１０ｎについて一走査毎に順次異なるＬＤ１０ａ〜１０ｎのＡＰＣを行う順次自動光量調整状態であるステートを有し、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路６２からのトグル信号Ｔに応じて、順次自動光量調整状態に移行する。

したがって、ビーム数（ＬＤ１０ａ〜１０ｎの数）が増えても制御信号線２６の数の増加を抑制しつつ利用性を向上させることができるとともに、非画像領域で、ＡＰＣ動作時間を十分に確保することができる。

なお、上記説明においては、各チャネルｃｈ１〜ｃｈ４のＡＰＣの間に全チャネルｃｈ１〜ｃｈ４のＬＤ１０ａ〜１０ｄを消灯する全消灯期間を設けているが、この全消灯期間は、図１８に示すように、設けなくてもよい。このようにすると、ステート数を削減することができ、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン６１の構造も簡単になり、また、処理速度も向上する。

図１９〜図２３は、本発明の光書込装置及び画像形成装置の第３実施例を示す図であり、本発明の光書込装置及び画像形成装置の第３実施例を適用したレーザプリンタの光書込部のＬＤ制御部７０の要部ブロック構成図である。

なお、本実施例は、上記第１実施例のレーザプリンタ１と同様のレーザプリンタに適用したものであり、本実施例の説明においては、必要に応じて、上記第１実施例の説明で用いた符号をそのまま用いて説明する。

図１９において、本実施例のレーザプリンタ１は、ＡＰＣのタイミングとＬＤ１０ａ〜１０ｎの数を第１実施例のレーザプリンタ１とは、異ならせたものであり、第１実施例のレーザプリンタ１と同様の構成を有していて、そのＬＤ制御部７０が、図示しないが、第１実施例と同様に、ＬＤ駆動制御部２１とＬＤ駆動部２２を備えている。ＬＤ制御部７０は、そのＬＤ駆動部２２が、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン７１を内蔵し、ＬＤ駆動制御部２１が、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン７１にトグル信号Ｔを出力するＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路７２を内蔵していて、制御信号線２６で接続されている。

ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン７１は、例えば、図２０に示すようなＱ１〜Ｑ８の出力を持つ８進リングカウンタ７１ａが用いられており、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン７１（７１ａ）の各出力は、ＬＤ１０ａ〜１０ｎの数ｎがｎ＝２の場合、図１９のように示すことができる。すなわち、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン７１は、ＬＤ１０ａ、１０ｂをｃｈ１、ｃｈ２として、出力Ｑ３、Ｑ７からそれぞれＡＰＣ１（Ｓ／Ｈ）とＬＤＯＮ１及びＡＰＣ２（Ｓ／Ｈ）とＬＤＯＮ２を出力する。

そして、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン７１は、ＬＤ１０ａ〜１０ｎがチャネルｃｈ１とチャネルｃｈ２のＬＤ１０ａとＬＤ１０ｂの２個（ｎ＝２）の場合、図２１に示すような予め設定されているステートダイアグラムに従ってステート遷移を行う。なお、図２１において、ｓ１〜ｓ８は、１〜８のステートを示し、ｃｈ１、ｃｈ２は、ＬＤ１０ａ、ＬＤ１０ｂを示している。また、Ｔ＝１、Ｔ０は、トグル信号Ｔの状態を示している。

図２１において、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン７１は、画像描画を行う画像描画ステートであるステート１（ｓ１）において、Ｔ＝１のトグル信号ＴがＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路７２から入力されると、チャネルｃｈ１を消灯して、チャネルｃｈ２のみ画像描画を行うｃｈ１消灯ステートであるステート２（ｓ２）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、チャネルｃｈ１のＬＤ１０ａをＡＰＣしチャネルｃｈ２で画像描画を行うｃｈ１ＡＰＣステートであるステート３（ｓ３）に遷移する。次に、ステート３（ｓ３）で、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、Ｔ＝１となると、チャネルｃｈ１を消灯して、チャネルｃｈ２で画像描画を行うｃｈ１消灯ステートであるステート４（ｓ４）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、チャネルｃｈ１とチャネルｃｈ２で画像描画を行う画像描画ステートであるステート５（ｓ５）に遷移する。次に、ステート５（ｓ５）で、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、Ｔ＝１となると、チャネルｃｈ１で画像描画を行い、チャネルｃｈ２を消灯するｃｈ２消灯ステートであるステート６（ｓ６）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、チャネルｃｈ１で画像描画を行いチャネルｃｈ２のＬＤ１０ｂをＡＰＣするｃｈ２ＡＰＣステートであるステート７（ｓ７）に遷移する。次に、ステート７（ｓ７）で、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、Ｔ＝１となると、チャネルｃｈ１をで画像描画を行い、チャネルｃｈ２を消灯するｃｈ２消灯ステートであるステート８（ｓ８）に遷移し、トグル信号ＴがＴ＝０となった後、再度Ｔ＝１となると、最初のチャネル１とチャネル２で画像描画を行う画像描画ステートであるステート１（ｓ１）に戻る。

そして、このときのＬＤ駆動状態管理用ステートマシン７１は、図２０に示したような８進リングカウンタ７１ａを用い、図２２に示すステート真理値表に従って、図１９に示したように、出力Ｑ３、Ｑ７の出力値を切り換える。また、ＤＡＴＡＯＦＦ１を、Ｑ２＋Ｑ３＋Ｑ４の出力として出力し、また、ＤＡＴＡＯＦＦ２を、Ｑ６＋Ｑ７＋Ｑ８の出力として出力して、不要な画像データのＬＤドライバ３６ａ〜３６ｎへの入力を遮断する。

上記ステートの遷移による各チャネルｃｈ１〜ｃｈ４のタイミングチャートは、図２３に示すようになる。

このように、本実施例のレーザプリンタ１は、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン７１が、複数のＬＤ１０ａ〜１０ｎを主走査方向に所定の前後差を有して走査させ当該複数のＬＤ１０ａ〜１０ｎのうち感光体６への走査光が画像形成領域内を走査するＬＤ１０ａ〜１０ｎを画像描画ステート（描画処理状態）と、走査光が当該画像形成領域から外れた非画像領域に位置するＬＤ１０ａ〜１０ｎをＡＰＣする非画像領域外自動光量調整状態であるＡＰＣステートと、を有し、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路７２からのトグル信号Ｔに応じて、画像形成領域内を走査するＬＤ１０ａ〜１０ｎを画像描画ステートに移行させるとともに、非画像領域外を走査するＬＤ１０ａ〜１０ｎを非画像領域外でエッチングするＡＰＣステートに移行させる。

したがって、ビーム数（ＬＤ１０ａ〜１０ｎの数）が増えても制御信号線２６の数の増加を抑制しつつ利用性を向上させることができるとともに、非画像領域で、ＡＰＣ動作時間を十分に確保することができる。

なお、上記説明においては、ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン２３、６１、７１にクリア信号ＣＬＲが入ったときの動作を省略して説明したが、クリア信号ＣＬＲが入力されると、特定の全チャネルｃｈ消灯ステートに移行する。

以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

複数のレーザダイオードを用いたマルチビーム方式の光書込装置及びこの光書込装置を用いたプリンタ、複写装置、ファクシミリ装置、複合装置等の画像形成装置に適用することができる。

本発明の光書込装置及び画像形成装置の第１実施例を適用したレーザプリンタの走査光学系の要部概略構成図。 図１のレーザプリンタのＬＤ制御部の回路ブロック構成図。 図２のＬＤ制御部の詳細な回路ブロック構成図。 図２及び図３のＬＤ駆動部の詳細な回路構成図。 図２及び図３のＬＤ駆動状態管理用ステートマシンとＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路の具体的な出力信号の説明図。 図５のＬＤ駆動状態管理用ステートマシンの具体例としての１０進リングカウンタの構成図。 図５のＬＤ駆動状態管理用ステートマシンとして図６の１０進リングカウンタを用いた場合の具体的な出力信号の説明図。 図４のＬＤドライバの詳細な回路構成図。 図５のＬＤ駆動状態管理用ステートマシンとＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路で生成されるステートダイアグラムの説明図。 図９のステートダイアグラムを生成するための真理値表。 図９のステートダイアグラムで制御されるレーザプリンタの動作タイミングチャート。 図９の全消灯ステートを省いたステートダイアグラムの説明図。 本発明の光書込装置及び画像形成装置の第２実施例を適用したレーザプリンタのＬＤ制御部のＬＤ駆動状態管理用ステートマシンとＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路の回路構成図。 図１３のＬＤ駆動状態管理用ステートマシンの具体例としての１２進リングカウンタの構成図。 図１３のＬＤ駆動状態管理用ステートマシンとＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路で生成されるステートダイアグラムの説明図。 図１５のステートダイアグラムを生成するための真理値表。 図１５のステートダイアグラムで制御されるレーザプリンタの動作タイミングチャート。 図１５の全消灯ステートを省いたステートダイアグラムの説明図。 本発明の光書込装置及び画像形成装置の第２実施例を適用したレーザプリンタのＬＤ制御部のＬＤ駆動状態管理用ステートマシンとＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路の回路構成図。 図１９のＬＤ駆動状態管理用ステートマシンの具体例としての８進リングカウンタの構成図。 図１９のＬＤ駆動状態管理用ステートマシンとＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路で生成されるステートダイアグラムの説明図。 図２１のステートダイアグラムを生成するための真理値表。 図２１のステートダイアグラムで制御されるレーザプリンタの動作タイミングチャート。 従来の光書込装置による４ビームの動作タイミング図。

符号の説明

１ レーザプリンタ
２ ＬＤＵ（レーザダイオードユニット）
３ ポリゴンミラー
４ ｆθレンズ
５ 反射ミラー
６ 感光体
７ 同期検知ミラー
８ 同期検知受光素子
９ 走査結像光学系
１０ａ〜１０ｎ ＬＤ
１１ ＰＤ
２０ ＬＤ制御部
２１ ＬＤ駆動制御部
２２ ＬＤ駆動部
２３ ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン
２３ａ １０進リングカウンタ
２４ ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路
２５ ＣＰＵ
２６ 制御信号線
３１ａ、３１ｂ アンド回路
３２ａ、３２ｂ ナンド回路
３３ａ、３３ｂ オア回路
３４ ＤＡＣ
３５ａ、３５ｂ ＬＤドライバ部
３６ａ、３６ｂ ＬＤドライバ
３７ 内部クロック生成回路（内部ＣＬＫ生成回路）
Ｒａ、Ｒｂ 分圧抵抗
Ｃａ、Ｃｂ ホールドコンデンサ
４０ ＡＰＣ回路
４１ Ｉ／Ｖ変換回路
４２ コンパレータ
４３ Ｓ／Ｈ（サンプルホールド）スイッチ
５０ 直流電流発生回路
５１ スイッチ回路（ＬＤ変調用スイッチ回路）
６０ ＬＤ制御部
６１ ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン
６１ａ １２進リングカウンタ
６２ ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路
７０ ＬＤ制御部
７１ ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン
７１ａ １２進リングカウンタ
７２ ＬＤ駆動状態管理用ステートマシン制御回路

Claims (8)

1. 複数の発光素子と当該発光素子から出射される光量を検出する光量検出素子を有する発光光源部と、当該発光光源部の発光素子を駆動する駆動手段と、当該駆動手段に制御信号線を通して制御信号を出力して当該駆動手段による前記発光素子の駆動を制御する駆動制御手段と、を備え、前記駆動制御手段が画像データに基づいて前記駆動手段の駆動を制御して前記発光素子の発光を制御して当該発光光源部からの走査光を潜像担持体上に走査して描画処理するとともに、前記光量検出素子の検出結果に基づいて前記各発光素子の光量を調整する自動光量調整処理を行う光書込装置であって、前記駆動手段は、前記各発光素子毎の前記描画処理状態及び前記自動光量調整状態を含む複数の駆動状態を選択・管理する発光素子駆動状態管理手段と、前記発光素子毎に設けられ当該発光素子駆動状態管理手段で選択される駆動状態に従って対応する発光素子を駆動する発光素子ドライバ手段とを有し、前記駆動制御手段は、前記発光素子駆動状態管理手段の前記駆動状態を指定する駆動状態管理制御信号を前記制御信号線を通して当該発光素子駆動状態管理手段に出力する発光素子駆動状態管理制御手段を有し、当該発光素子駆動管理制御手段を制御して前記発光素子駆動状態管理手段の駆動状態を制御することを特徴とする光書込装置。
2. 前記光書込装置は、前記潜像担持体への前記走査光の主走査方向であって画像形成領域から外れた非画像領域位置に配置され前記潜像担持体上に走査される前記走査光を当該非画像領域位置で検出する同期検知手段を備え、前記発光素子駆動状態管理手段は、前記非画像領域において前記発光素子の前記自動光量調整処理を行う非画像領域自動光量調整状態を有し、前記駆動制御手段は、当該同期検知手段からの検出信号に基づいて前記発光素子駆動状態管理制御手段から前記駆動状態管理制御信号を前記発光素子駆動状態管理手段に出力させ、前記非画像領域自動光量調整状態に移行させることを特徴とする請求項１記載の光書込装置。
3. 前記発光素子駆動状態管理手段は、前記同期検知手段からの検出信号を取得するために前記発光素子を発光させるときに当該発光素子の前記自動光量調整処理を行う同期発光自動光量調整状態を有し、前記発光素子駆動状態管理制御手段からの前記駆動状態管理制御信号に応じて、前記同期発光自動光量調整状態に移行することを特徴とする請求項１記載の光書込装置。
4. 前記光書込装置は、前記光量検出素子が、前記複数の発光素子のうち所定数の発光素子の発光光量を同時に共通して検出し、前記発光素子駆動状態管理手段が、その有する駆動状態に、当該共通に検出される発光素子に対して同時に前記自動光量調整処理を行う共通発光素子同時自動光量調整状態が存在せず、前記発光素子駆動状態管理制御手段からの駆動状態管理制御信号に応じて、その有する駆動状態のみに発光素子の駆動状態を移行させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の光書込装置。
5. 前記発光素子駆動状態管理手段は、前記複数の発光素子について一走査毎に順次異なる発光素子の前記自動光量調整処理を行う順次自動光量調整状態を有し、前記発光素子駆動状態管理制御手段からの前記駆動状態管理制御信号に応じて、前記順次自動光量調整状態に移行することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の光書込装置。
6. 前記発光素子駆動状態管理手段は、前記複数の発光素子を主走査方向に所定の前後差を有して走査させ当該複数の発光素子のうち前記潜像担持体への走査光が画像形成領域内を走査する発光素子を前記描画処理状態と、走査光が当該画像形成領域から外れた非画像領域に位置する発光素子を自動光量調整する非画像領域外自動光量調整状態と、を有し、前記発光素子駆動状態管理制御手段からの前記駆動状態管理制御信号に応じて、前記画像形成領域内を走査する発光素子を前記描画処理状態に移行させるとともに、前記非画像領域外を走査する発光素子を前記非画像領域外自動光量調整状態に移行させることを特徴とする請求項１または請求項２記載の光書込装置。
7. 前記駆動手段は、１つのチップ内に集積されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載に光書込装置。
8. 回転駆動される潜像担持体に光書込部から走査光を照射して当該潜像担持体に静電潜像を形成し、当該潜像担持体上の静電潜像に現像部から現像剤を付与して現像剤像を形成し、当該現像剤像を記録媒体に転写して、当該記録媒体上の現像剤像を定着部で定着させて画像形成する画像形成装置において、前記光書込部として、請求項１から請求項７のいずれかに記載の光書込装置が用いられていることを特徴とする画像形成装置。
   

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