JP2009006561A - Image formation device - Google Patents

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慎一 面屋
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image formation device, in which a formed image is not affected by correcting a light-intensity change to be constant even if the light intensity of a laser diode 7 is changed due to the influence of a continuous printing, operating environment and temperature in device. <P>SOLUTION: The image formation device having the laser diode 7 and a photosensitive body is equipped with a light-intensity detection part 8a for detecting the light intensity of a laser beam emitted by the laser diode 7, a memory unit 8c for memorizing a reference voltage output from the light-intensity detection part 8a, a comparison part for outputting a correction signal to correct the light intensity of the laser diode 7 such that the output voltage of the light-intensity detection part 8a becomes equal to the reference voltage when the both voltages are different in comparing the voltage output from the light-intensity detection part 8a with the reference voltage memorized by the memory unit 8c, and a light-intensity correction part 8d which corrects the light intensity of the laser diode 7 according to the correction signal output from the comparison part. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は,感光体の表面の走査・露光を行って画像形成を行うプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, or a multifunction machine that performs image formation by scanning and exposing the surface of a photoreceptor.

従来から、プリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置では、画像形成を行う場合、感光体ドラムを所定の電位に帯電させた後、画像データに基づき、露光装置が感光体ドラムを走査・露光して静電潜像を形成し、その静電潜像にトナーを供給して、トナー像を現像し、そのトナー像をコピー用紙等、各種シートに転写して、トナー像を定着させ、画像形成を行うものが存在する(電子写真方式)。   Conventionally, in image forming apparatuses such as printers, copiers, and multifunction machines, when an image is formed, after the photosensitive drum is charged to a predetermined potential, the exposure device scans the photosensitive drum based on the image data. Exposure to form an electrostatic latent image, supply toner to the electrostatic latent image, develop the toner image, transfer the toner image to various sheets such as copy paper, and fix the toner image; Some perform image formation (electrophotographic method).

そして、感光体ドラムを走査・露光し静電潜像を形成する場合、光源にレーザダイオードが採用されることがある。レーザダイオードは、形成すべき画像の画像データにあわせ点消灯される。そして、ポリゴンミラー、ポリゴンモータ、fθレンズ等により、レーザダイオードが発したレーザ光が感光体ドラムまで導かれ、感光体ドラムの走査、露光が行われる。   When a photosensitive drum is scanned and exposed to form an electrostatic latent image, a laser diode may be employed as a light source. The laser diode is turned on and off in accordance with the image data of the image to be formed. The laser light emitted from the laser diode is guided to the photosensitive drum by a polygon mirror, a polygon motor, an fθ lens, etc., and scanning and exposure of the photosensitive drum are performed.

しかし、レーザダイオードは、温度が変化すると閾値電流(レーザダイオードの出力が急速に増加する電流値)、レーザ光の発振波長、光量(光出力)が変化する。即ち、温度によってレーザダイオードの特性が変化する。従って、環境温度や装置内部の温度によって、最適とは言えないレーザ光により感光体ドラムを走査・露光する場合が生じ、形成される画像に影響を与え、例えば、画像の濃度に影響が現れる。   However, in the laser diode, when the temperature changes, the threshold current (current value at which the output of the laser diode increases rapidly), the oscillation wavelength of the laser light, and the light amount (light output) change. That is, the characteristics of the laser diode change with temperature. Accordingly, depending on the environmental temperature and the temperature inside the apparatus, there are cases where the photosensitive drum is scanned and exposed by laser light which is not optimal, which affects the formed image, for example, the density of the image.

例えば、温度上昇について言えば、レーザダイオード自体の発熱や、レーザ光を偏向させるポリゴンミラーを回転させるポリゴンモータの放熱等で、レーザダイオードの温度が上昇する。特に、連続して画像形成を行った場合、レーザダイオードの温度が上昇する。更に、近年、画像形成装置の処理高速化、高画質化(画像解像度の向上)の要請により、レーザダイオードは高出力化され、又、ポリゴンモータも高速回転化され、レーザダイオードの温度が、尚更、変化し易い状況となっており、走査・露光に最適な光量を維持することが困難な状況である。   For example, regarding the temperature rise, the temperature of the laser diode rises due to heat generation of the laser diode itself, heat radiation of a polygon motor that rotates a polygon mirror that deflects laser light, or the like. In particular, when image formation is performed continuously, the temperature of the laser diode rises. Furthermore, in recent years, due to demands for higher processing speed and higher image quality (improved image resolution) of image forming apparatuses, laser diodes have been increased in output and polygon motors have also been rotated at higher speeds, so that the temperature of the laser diodes has been further increased. In this situation, it is easy to change, and it is difficult to maintain the optimal light quantity for scanning / exposure.

この温度によるレーザダイオードの特性変化に対応し、発するレーザ光の光量を一定とするための構成が、特許文献1に記載されている。特許文献1には、例えば、帯電した感光体にレーザ光源から変調されたレーザビーム光を照射して得られた静電潜像をトナーで現像し画像を得る画像形成装置において、レーザ光源に対して電流を供給する供給手段とレーザ光源からの出力光量を検出する検出手段と、この検出手段の検出結果に対応して、レ−ザ光源により出力される光強度が静電潜像を形成し得る所定のレベルで安定するように供給手段が供給する電流値を制御する制御手段とを具備する画像形成装置が開示されている。(特許文献1:請求項2、図3等参照)。
特開平7−89130
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228688 describes a configuration for making the amount of emitted laser light constant corresponding to the change in characteristics of the laser diode due to this temperature. In Patent Document 1, for example, in an image forming apparatus that develops an electrostatic latent image obtained by irradiating a charged photoreceptor with laser beam light modulated from a laser light source with toner and obtains an image, the laser light source Supply means for supplying current, detection means for detecting the amount of light output from the laser light source, and light intensity output from the laser light source corresponding to the detection result of the detection means forms an electrostatic latent image. An image forming apparatus including a control unit that controls a current value supplied by a supply unit so as to be stabilized at a predetermined level obtained is disclosed. (See Patent Document 1: Claim 2, FIG. 3, etc.).
JP-A-7-89130

特許文献1では、フォトダイオードを用いてレーザダイオードの光量をモニタし、その結果、レーザダイオード駆動電流があらかじめ決められた値となるように閾値電流が設定される(特許文献1:段落0028参照)。しかし、特許文献1記載の発明は、結局のところ、閾値電流を設定し、レーザダイオード駆動電流をあらかじめ決められた値とするに過ぎないものであって、温度変化による閾値電流の変化やレーザ光の波長や光量の変化に完全に対応できないという問題がある。尚、特許文献1には、レーザダイオード駆動電流をどのように定めるか具体的に全く示されていない。   In Patent Document 1, the amount of laser diode light is monitored using a photodiode, and as a result, the threshold current is set so that the laser diode drive current becomes a predetermined value (see Patent Document 1: Paragraph 0028). . However, after all, the invention described in Patent Document 1 merely sets the threshold current and sets the laser diode driving current to a predetermined value. There is a problem that it is not possible to completely cope with changes in wavelength and light quantity. Patent Document 1 does not specifically show how to determine the laser diode drive current.

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、連続印字、使用環境、装置内温度等のレーザダイオードの温度特性により光量に変化が生じても、光量の変化を補正し、光量を一定とすることで、形成される画像に影響が生じない画像形成装置を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and corrects the change in the light amount even if the light amount changes due to the temperature characteristics of the laser diode such as continuous printing, use environment, and internal temperature. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus that does not affect the formed image by making the light quantity constant.

上記課題を解決するため請求項1に係る発明は、画像形成装置において、レーザダイオードと感光体とを有し、前記レーザダイオードは形成すべき画像の画像データにあわせてレーザ光の出射をオン/オフされるとともに、発するレーザ光を光学系部材により偏向させて前記感光体に照射し、前記感光体に静電潜像を形成して画像を形成する画像形成装置において、前記レーザダイオードが発するレーザ光の光量を検出し、検出された光量を電圧として出力する光量検出部と、前記光量検出部が出力する電圧の基準電圧を記憶する記憶部と、前記光量検出部が出力した電圧と前記記憶部が記憶する基準電圧とを比較し、前記光量検出部が出力した電圧と基準電圧が異なる場合、前記光量検出部の出力電圧が基準電圧と一致するように、前記レーザダイオードの光量を補正するための補正信号を出力する比較部と、前記比較部が出力した補正信号に従い、前記レーザダイオードの光量を補正する光量補正部を有することとした。   In order to solve the above problems, an invention according to claim 1 is an image forming apparatus including a laser diode and a photoconductor, wherein the laser diode turns on / off emission of laser light in accordance with image data of an image to be formed. A laser emitted from the laser diode in an image forming apparatus that is turned off and deflects the emitted laser light by an optical system member and irradiates the photosensitive member to form an electrostatic latent image on the photosensitive member. A light amount detection unit that detects a light amount of light and outputs the detected light amount as a voltage, a storage unit that stores a reference voltage of a voltage output by the light amount detection unit, a voltage output by the light amount detection unit, and the storage When the reference voltage stored in the light quantity detection unit is different from the reference voltage stored in the light quantity detection unit, the output voltage of the light quantity detection unit matches the reference voltage. A comparing section for outputting a correction signal for correcting the light amount of The diode, in accordance with the correction signal the comparison unit outputs, was to have a light amount correcting unit for correcting a light amount of said laser diode.

この構成によれば、光量検出部の出力電圧が、基準となる基準電圧に一致するようにレーザダイオードの光量を補正するから、レーザダイオードの有する特性(例えば温度変化)にもかかわらず、常にレーザダイオードの光量を一定にすることができる。即ち、温度変化の影響を受けるレーザダイオードに流れる電流量を基準としない。従って、感光体ドラムを露光するレーザ光の光量に変動がなく、例えば、露光不足等がなくなり、形成される画像の品質が一定である画像形成装置を提供することができる。   According to this configuration, since the light amount of the laser diode is corrected so that the output voltage of the light amount detection unit matches the reference voltage as a reference, the laser is always used regardless of the characteristics (for example, temperature change) of the laser diode. The light quantity of the diode can be made constant. That is, the amount of current flowing through the laser diode that is affected by temperature changes is not used as a reference. Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus in which there is no fluctuation in the amount of laser light for exposing the photosensitive drum, for example, there is no underexposure and the quality of the formed image is constant.

又、請求項2に係る発明は、請求項1記載の発明において、前記光量検出部は、受光したレーザ光を電流として出力する光電変換部と、前記光電変換部が出力した電流を増幅する電流増幅部と、前記電流増幅部が出力した電流を電圧の出力に変換する電流−電圧変換部を有することとした。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the light amount detection unit includes a photoelectric conversion unit that outputs received laser light as a current, and a current that amplifies the current output from the photoelectric conversion unit. An amplification unit and a current-voltage conversion unit that converts the current output from the current amplification unit into a voltage output are included.

この構成によれば、光量検出部は、光電変換部、電流−電圧変換部という構成を有するようにして構成され、簡易にレーザダイオードの光量を電圧に変換できる。従って、光量について電圧を基準として明確に比較することができる。尚、本発明は好適な実施形態の一例を示す。   According to this configuration, the light amount detection unit is configured to have a configuration of a photoelectric conversion unit and a current-voltage conversion unit, and can easily convert the light amount of the laser diode into a voltage. Therefore, the light quantity can be clearly compared with the voltage as a reference. In addition, this invention shows an example of suitable embodiment.

又、請求項3に係る発明は、請求項2記載の発明において、前記光電変換部は、前記感光体の静電潜像形成領域外に照射されるレーザ光を受光するように配され、前記光量検出部は、前記光電変換部の出力に基づいて、前記感光体へのレーザ光の照射を同期させるための水平同期信号も出力することとした。   According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the photoelectric conversion unit is disposed so as to receive a laser beam irradiated outside an electrostatic latent image forming region of the photoconductor, The light quantity detection unit outputs a horizontal synchronization signal for synchronizing the irradiation of the laser beam to the photoconductor based on the output of the photoelectric conversion unit.

この構成によれば、光電変換部をレーザダイオードの近傍に設けないから、レーザダイオードの発熱の影響を光電変換部が受け難くすることができ、光量の検出をより正確に行うことができる。又、光量検出部は、レーザダイオードの光量を検出するとともに、感光体へのレーザ光の照射タイミングを調整し、感光体の周方向の同じ位置で書き込みが開始されるようにするための水平同期信号の出力も行う。即ち、光量検出部に光量検出部及び水平同期信号出力部としての機能を兼ね備えさせることができ、両機能を別途に設ける場合に比べ、低コスト化、省スペース化を図ることができる。   According to this configuration, since the photoelectric conversion unit is not provided in the vicinity of the laser diode, the photoelectric conversion unit can be hardly affected by the heat generated by the laser diode, and the amount of light can be detected more accurately. The light quantity detection unit detects the light quantity of the laser diode, adjusts the timing of laser light irradiation to the photosensitive member, and performs horizontal synchronization to start writing at the same position in the circumferential direction of the photosensitive member. Also outputs signals. That is, the light amount detection unit can be provided with functions as a light amount detection unit and a horizontal synchronization signal output unit, and cost and space can be reduced compared to the case where both functions are provided separately.

又、請求項4に係る発明は、請求項2又は3に記載の発明において、前記光電変換部はフォトダイオードであり、前記電流−電圧変換部は抵抗で構成されることとした。   The invention according to claim 4 is the invention according to claim 2 or 3, wherein the photoelectric conversion unit is a photodiode, and the current-voltage conversion unit is configured by a resistor.

この構成によれば、光量検出部を構成する部材は、安価であるから低コスト化を図ることができる。又、光量検出部の構成自体も簡易化することができ、光量検出部の寿命、信頼性を高めることができ、ひいては、レーザダイオードの光量を、長期にわたり正確に検出することができる。   According to this structure, since the member which comprises a light quantity detection part is cheap, it can achieve cost reduction. Further, the configuration of the light quantity detection unit itself can be simplified, the life and reliability of the light quantity detection unit can be improved, and the light quantity of the laser diode can be accurately detected over a long period of time.

又、請求項5に係る発明は、請求項1乃至4いずれか1項に記載の発明において、前記光量補正部は、レーザダイオードに流すバイアス電流を変化させて、レーザダイオードの光量を補正することとした。   The invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4, wherein the light amount correction unit corrects the light amount of the laser diode by changing a bias current flowing through the laser diode. It was.

この構成によれば、レーザダイオードの発振までの時間を短くするためにレーザダイオードにあらかじめ流されているバイアス電流を増減することにより、レーザダイオードの光量を補正し、レーザダイオードを駆動させるための電流を一定とせず変動させるから、温度によりレーザダイオードのレーザ光の光量や発振波長が変化にも対応して、レーザダイオードの光量を一定とすることができる。   According to this configuration, the current for driving the laser diode is corrected by increasing / decreasing the bias current previously supplied to the laser diode in order to shorten the time until the laser diode oscillates. Therefore, the light amount of the laser diode can be made constant in response to changes in the light amount of the laser light and the oscillation wavelength depending on the temperature.

又、請求項6に係る発明は、請求項1乃至5いずれか1項に記載の発明において、装置内部には、装置内の温度を検知するための温度検知部が設けられ、前記比較部は、温度検知部が所定値以上の温度変化を検出した場合に、前記光量検出部の出力電圧と基準電圧を比較し、補正信号を出力することとした。   The invention according to claim 6 is the invention according to any one of claims 1 to 5, wherein a temperature detection unit for detecting the temperature in the device is provided in the device, and the comparison unit is When the temperature detection unit detects a temperature change equal to or greater than a predetermined value, the output voltage of the light amount detection unit is compared with a reference voltage and a correction signal is output.

この構成によれば、所定値以上温度が変化し、レーザダイオードの光量に大きな変動があると考えられる場合にのみ光量の補正を行うことができ、効率的に光量の補正を行うことができる。例えば、光量の補正を行うための時間を減らすことができる。   According to this configuration, the light amount can be corrected only when the temperature changes by a predetermined value or more and the light amount of the laser diode is considered to vary greatly, and the light amount can be corrected efficiently. For example, the time for correcting the light amount can be reduced.

上述したように、本発明によれば、温度変化等のレーザダイオードの有する特性によってレーザダイオードの光量が変化しても、常にレーザダイオードの光量を一定にすることができ、形成される画像の品質の高い画像形成装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, even if the light quantity of the laser diode changes due to the characteristics of the laser diode such as a temperature change, the light quantity of the laser diode can always be made constant, and the quality of the formed image An image forming apparatus with high image quality can be provided.

以下、本発明の実施形態について図1〜6を参照しつつ説明する。但し、本実施の形態に記載されている構成、配置等の各要素は、発明の範囲を限定するものではなく単なる説明例にすぎない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. However, each element such as configuration and arrangement described in this embodiment does not limit the scope of the invention and is merely an illustrative example.

まず、本発明は、各種画像形成装置に適用可能であるが、一例として画像形成装置のうちカラー対応のプリンタ1に適用した場合について、図1に基づき説明する。図1は、本発明の実施形態に係るプリンタ1の概略構造を示す模型的正面断面図である。   First, the present invention can be applied to various image forming apparatuses. As an example, a case where the present invention is applied to a color-compatible printer 1 among image forming apparatuses will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic front sectional view showing a schematic structure of a printer 1 according to an embodiment of the present invention.

本実施形態におけるプリンタ1は、ネットワーク、ケーブル等により接続される外部コンピュータ100から形成すべき画像の画像データを受け取り、コピー用紙等のシートSに画像形成を行う。そのための構成として、図1に示すように、プリンタ1は、箱形を呈した装置本体内に、中間転写部2、画像形成部3、定着部4、シート供給部5、シート搬送路6等が設けられる。   The printer 1 according to the present embodiment receives image data of an image to be formed from an external computer 100 connected via a network, a cable, and the like, and forms an image on a sheet S such as copy paper. As shown in FIG. 1, the printer 1 includes an intermediate transfer unit 2, an image forming unit 3, a fixing unit 4, a sheet supply unit 5, a sheet conveyance path 6, and the like in a box-shaped apparatus body. Is provided.

前記中間転写部2と画像形成部3は、互いに接し装置本体内部の中央部に設けられる。そして、複数の色のトナー像を形成するため、画像形成部3は、4つの画像形成ユニット31を備える。尚、中間転写部2と画像形成部3の詳細は、後述する。   The intermediate transfer unit 2 and the image forming unit 3 are in contact with each other and are provided in a central portion inside the apparatus main body. The image forming unit 3 includes four image forming units 31 to form toner images of a plurality of colors. Details of the intermediate transfer unit 2 and the image forming unit 3 will be described later.

前記定着部4は、画像形成部3で形成され、その後、中間転写部2によりシートSに転写されたトナー像に対し定着処理を施す。定着部4は、内部に発熱体を備えた加熱ローラ41と、加熱ローラ41に圧接する加圧ローラ42とを備える。そして、トナー像が転写されたシートSは、シート搬送路6により加熱ローラ41と加圧ローラ42のニップに進入し、押圧・加熱され、トナー像が定着する。尚、処理完了後のシートSは排出トレイ61に排出される。   The fixing unit 4 performs fixing processing on the toner image formed by the image forming unit 3 and then transferred to the sheet S by the intermediate transfer unit 2. The fixing unit 4 includes a heating roller 41 provided with a heating element therein, and a pressure roller 42 that presses against the heating roller 41. Then, the sheet S on which the toner image is transferred enters the nip between the heating roller 41 and the pressure roller 42 through the sheet conveyance path 6 and is pressed and heated to fix the toner image. The sheet S after the completion of processing is discharged to the discharge tray 61.

前記シート供給部5は、プリンタ1の最下部に設けられ、カセット51、載置板52、ピックアップローラ53等から構成される。カセット51は、プリンタ1から着脱自在であり上面が開口し箱形を呈する。載置板52は、カセット51内部に配され、プリンタ用紙、ラベル用紙、OHPシート、厚紙等、各種のシートSの束を積載し、最上位のシートSをピックアップローラ53に当接させる。ピックアップローラ53は、画像形成の際、シート搬送路6にシートSを1枚ずつ送り出す。   The sheet supply unit 5 is provided at the lowermost part of the printer 1 and includes a cassette 51, a mounting plate 52, a pickup roller 53, and the like. The cassette 51 is detachable from the printer 1 and has a box shape with an upper surface opened. The placement plate 52 is disposed inside the cassette 51, and stacks various sheets S such as printer paper, label paper, OHP sheets, and cardboard, and makes the uppermost sheet S contact the pickup roller 53. The pickup roller 53 sends out the sheets S one by one to the sheet conveyance path 6 during image formation.

前記シート搬送路6は、シート供給部5から中間転写部2、定着部4を通り、排出トレイ61までシートSを搬送する通路である。シート搬送路6には、適宜、ガイドや搬送ローラ対62が設けられる。   The sheet conveyance path 6 is a path through which the sheet S is conveyed from the sheet supply unit 5 through the intermediate transfer unit 2 and the fixing unit 4 to the discharge tray 61. A guide and a pair of conveyance rollers 62 are appropriately provided in the sheet conveyance path 6.

次に、図2に基づき、中間転写部2及び画像形成部3の詳細な説明を行う。図2は、本発明の実施形態に係るプリンタ1の中間転写部2及び画像形成部3の拡大正面模型的断面図である。   Next, the intermediate transfer unit 2 and the image forming unit 3 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 is an enlarged front schematic cross-sectional view of the intermediate transfer unit 2 and the image forming unit 3 of the printer 1 according to the embodiment of the present invention.

前記画像形成部3は、4つの画像形成ユニット31K、31Y、31C、31Mを有する。ここで、画像形成ユニット31Kはブラックの、画像形成ユニット31Yはイエローの、画像形成ユニット31Cはシアンの、画像形成ユニット31Mはマゼンタの画像形成を行う。尚、各画像形成ユニット31K、31Y、31C、31Mは、使用するトナーの色が異なるが、ほぼ同一の構成であるから、以後、特に説明する場合を除き、K、Y、C、Mの文字は省略する。   The image forming unit 3 includes four image forming units 31K, 31Y, 31C, and 31M. Here, the image forming unit 31K forms black, the image forming unit 31Y forms yellow, the image forming unit 31C forms cyan, and the image forming unit 31M forms magenta. Each of the image forming units 31K, 31Y, 31C, and 31M has almost the same configuration although the color of the toner to be used is different. Therefore, the characters K, Y, C, and M are used unless otherwise described below. Is omitted.

各画像形成ユニット31は、感光体ドラム32(感光体に相当)、帯電装置33、露光装置34、現像装置35、クリーニング装置36等を備える。感光体ドラム32は、モータ、ギア等からなる駆動機構(不図示)により反時計方向に回転する。トナー像形成の際は、まず、感光体ドラム32の下方に設けられた帯電装置33が、感光体ドラム32の周面を所定の電位に帯電させる。   Each image forming unit 31 includes a photosensitive drum 32 (corresponding to a photosensitive member), a charging device 33, an exposure device 34, a developing device 35, a cleaning device 36, and the like. The photosensitive drum 32 is rotated counterclockwise by a driving mechanism (not shown) including a motor, a gear, and the like. When forming a toner image, first, the charging device 33 provided below the photosensitive drum 32 charges the peripheral surface of the photosensitive drum 32 to a predetermined potential.

次に、帯電装置33の更に下方の露光装置34が、入力された画像データに基づく各色に対応したレーザ光(破線で図示)を帯電後の感光体ドラム32の周面に照射し、感光体ドラム32の表面の走査・露光を行って、静電潜像を形成する。尚、露光装置34の詳細については、後述する。   Next, the exposure device 34 further below the charging device 33 irradiates the charged photosensitive drum 32 with a laser beam (illustrated by a broken line) corresponding to each color based on the input image data, and the photosensitive member. The surface of the drum 32 is scanned and exposed to form an electrostatic latent image. Details of the exposure device 34 will be described later.

現像装置35は、静電潜像にトナーを供給し、感光体ドラム32上の静電潜像がトナーにより現像される。尚、各画像形成ユニット31は、現像装置35の供給するトナーの色が異なる。本実施形態ではブラック、イエロー、シアン、マゼンタの4色が用いられる。クリーニング装置36は、1次転写後の感光体ドラム32の周面に残ったトナー等を除去して、クリーニングを行う。   The developing device 35 supplies toner to the electrostatic latent image, and the electrostatic latent image on the photosensitive drum 32 is developed with the toner. Each image forming unit 31 has a different toner color supplied from the developing device 35. In this embodiment, four colors of black, yellow, cyan, and magenta are used. The cleaning device 36 performs cleaning by removing the toner remaining on the peripheral surface of the photosensitive drum 32 after the primary transfer.

次に、中間転写部2について説明する。   Next, the intermediate transfer unit 2 will be described.

中間転写部2は、駆動ローラ21、従動ローラ22、1次転写ローラ23、中間転写ベルト24、2次転写ローラ25等から構成される。   The intermediate transfer unit 2 includes a driving roller 21, a driven roller 22, a primary transfer roller 23, an intermediate transfer belt 24, a secondary transfer roller 25, and the like.

駆動ローラ21は、モータ、ギア等からなる駆動機構(不図示)に接続され、所定の速度で回転駆動する。そして、中間転写ベルト24は、駆動ローラ21、従動ローラ22、1次転写ローラ23に張架され、駆動ローラ21が回転することで、中間転写ベルト24も周回する(図2において時計方向に周回)。   The drive roller 21 is connected to a drive mechanism (not shown) including a motor, a gear, and the like, and is driven to rotate at a predetermined speed. The intermediate transfer belt 24 is stretched around the drive roller 21, the driven roller 22, and the primary transfer roller 23, and the intermediate transfer belt 24 circulates when the drive roller 21 rotates (in FIG. 2, the intermediate transfer belt 24 rotates clockwise). ).

又、1次転写ローラ23は、計4本設けられ、中間転写ベルト24を介し各感光体ドラム32と当接する。又、感光体ドラム32で形成されたトナー像を中間転写ベルト24に1次転写するため、所定のタイミングで1次転写ローラ23に所定の電圧が印加される。   Further, a total of four primary transfer rollers 23 are provided and abut on the respective photosensitive drums 32 via the intermediate transfer belt 24. Further, in order to primarily transfer the toner image formed on the photosensitive drum 32 to the intermediate transfer belt 24, a predetermined voltage is applied to the primary transfer roller 23 at a predetermined timing.

具体的な1次転写順序は、中間転写ベルト24上の1次転写の開始位置で、画像形成ユニット31Mの感光体ドラム32上のマゼンタのトナー像の転写が開始され、次に、マゼンタと同じ1次転写の開始位置で画像形成ユニット31Cによるシアンのトナー像が重ねられ、以下同様に画像形成ユニット31Yによるイエローのトナー像、画像形成ユニット31Kによるブラックのトナー像が重ねられる。これにより、中間転写ベルト24の表面にフルカラーのトナー像が重畳して形成される。   The specific primary transfer sequence is the start position of the primary transfer on the intermediate transfer belt 24, the transfer of the magenta toner image on the photosensitive drum 32 of the image forming unit 31M is started, and then the same as the magenta. A cyan toner image by the image forming unit 31C is overlaid at the start position of the primary transfer, and thereafter a yellow toner image by the image forming unit 31Y and a black toner image by the image forming unit 31K are overlaid in the same manner. As a result, a full-color toner image is superimposed on the surface of the intermediate transfer belt 24.

2次転写ローラ25は、中間転写ベルト24を介し駆動ローラ21と当接し、そのニップに重畳して形成されたトナー像と搬送されてきたシートSが重なったタイミングで、所定の電圧が印加され、中間転写ベルト24上のトナー像は、シートSに2次転写される。トナー像を転写されたシートSは、定着部4に送られ、トナー像の定着がなされる。又、2次転写後の中間転写ベルト24は、従動ローラ22と中間転写ベルト24を介し当接するベルトクリーニング装置26によって、残トナー等が除去され、清掃される。   The secondary transfer roller 25 is in contact with the drive roller 21 via the intermediate transfer belt 24, and a predetermined voltage is applied at a timing when the toner image formed to overlap the nip and the conveyed sheet S overlap. The toner image on the intermediate transfer belt 24 is secondarily transferred to the sheet S. The sheet S to which the toner image is transferred is sent to the fixing unit 4 where the toner image is fixed. The intermediate transfer belt 24 after the secondary transfer is cleaned by removing residual toner and the like by a belt cleaning device 26 that contacts the driven roller 22 via the intermediate transfer belt 24.

次に、図3に基づき、本発明の実施形態に係る露光装置34の詳細を説明する。図3は、本発明の実施形態に係る露光装置34の構成を説明するための模型的断面図である。   Next, the details of the exposure apparatus 34 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for explaining the configuration of the exposure apparatus 34 according to the embodiment of the present invention.

尚、本発明の実施形態に係るプリンタ1はカラー対応であり、感光体ドラム32を4本備えるが、各感光体ドラム32で行われる走査・露光は同様であるから、図3では、説明の便宜上、1本の感光体ドラム32の走査・露光について図示し、説明する。   Note that the printer 1 according to the embodiment of the present invention is color-compatible and includes four photosensitive drums 32. However, scanning and exposure performed on each photosensitive drum 32 are the same, and FIG. For convenience, scanning and exposure of one photosensitive drum 32 will be shown and described.

本実施形態の露光装置34は、レーザ光により、走査・露光を行うユニットとして構成される。具体的には、露光装置34は、レーザダイオード7、ポリゴンミラー71、ポリゴンモータ72、fθレンズ73を内装する。前記レーザダイオード7は、形成する画像データの画素にあわせて、レーザ光の出射をオン/オフされる。言い換えると、画像データにあわせて、点消灯を繰り返す。そして、レーザダイオード7のレーザ光は、ポリゴンミラー71に向けて出射される。   The exposure apparatus 34 of the present embodiment is configured as a unit that performs scanning and exposure using laser light. Specifically, the exposure device 34 includes a laser diode 7, a polygon mirror 71, a polygon motor 72, and an fθ lens 73. The laser diode 7 is turned on / off to emit laser light in accordance with pixels of image data to be formed. In other words, turning on and off is repeated according to the image data. The laser light from the laser diode 7 is emitted toward the polygon mirror 71.

前記ポリゴンミラー71は、周面に複数の平面反射面を持ち、多角柱状に形成される(本実施形態では6角柱)。そして、このポリゴンミラー71は、表面が鏡面加工される。又、ポリゴンミラー71は、ポリゴンモータ72により回転し、このポリゴンミラー71の回転によってレーザ光の照射位置は、感光体ドラム32の軸線方向に沿って移動する(移動方向を実線矢印で図示)。ここで、感光体ドラム32の周面は、一定の電位に帯電されているが、レーザ光が照射された部分では、電荷は消去される。   The polygon mirror 71 has a plurality of plane reflecting surfaces on the peripheral surface and is formed in a polygonal column shape (in this embodiment, a hexagonal column). The polygon mirror 71 has a mirror-finished surface. The polygon mirror 71 is rotated by a polygon motor 72, and the rotation position of the polygon mirror 71 moves the irradiation position of the laser light along the axial direction of the photosensitive drum 32 (the moving direction is indicated by a solid arrow). Here, the peripheral surface of the photosensitive drum 32 is charged to a constant potential, but the charge is erased in the portion irradiated with the laser beam.

この感光体ドラム32上でのレーザ光の照射位置の移動を等速とするために、fθレンズ73が配される。fθレンズ73は、光路長の差を修正し、レーザ光の走査速度を一定に補正する。本実施形態では、2枚のfθレンズ73が備えられる。   In order to make the movement of the laser beam irradiation position on the photosensitive drum 32 constant, an fθ lens 73 is provided. The fθ lens 73 corrects the difference in optical path length and corrects the scanning speed of the laser light to be constant. In the present embodiment, two fθ lenses 73 are provided.

尚、図3において、破線で示すように、感光体ドラム32上で静電潜像が形成される領域は、感光体ドラム32の全長を使い切るものではなく、感光体ドラム32の両端部で若干静電潜像が形成されない領域が設けられる。   In FIG. 3, the area where the electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 32 does not use up the entire length of the photosensitive drum 32 as shown by the broken line, and is slightly at both ends of the photosensitive drum 32. An area where no electrostatic latent image is formed is provided.

そして、感光体ドラム32の近傍にミラー74が配され、このミラー74に反射したレーザ光は、フォトダイオード75(光電変換部に相当)に受光される。このように、フォトダイオード75は、レーザダイオード7よりも感光体ドラム32の近傍に配され、感光体ドラム32の静電潜像形成領域外に照射されるレーザ光を受光するように配される。尚、フォトダイオード75への光の入射により生じた電流は、レーザダイオード7の光量を検出するために電圧に変換されるとともに、感光体の周方向におけるレーザ光の照射を同期させるための水平同期信号の出力に用いられる(詳細は後述)。   A mirror 74 is disposed in the vicinity of the photosensitive drum 32, and the laser beam reflected by the mirror 74 is received by a photodiode 75 (corresponding to a photoelectric conversion unit). As described above, the photodiode 75 is disposed closer to the photosensitive drum 32 than the laser diode 7 and is disposed so as to receive the laser light irradiated outside the electrostatic latent image forming area of the photosensitive drum 32. . The current generated by the incidence of light on the photodiode 75 is converted into a voltage in order to detect the amount of light of the laser diode 7 and is also synchronized horizontally to synchronize the irradiation of the laser light in the circumferential direction of the photosensitive member. Used for signal output (details will be described later).

従って、レーザダイオード7の発した光が、フォトダイオード75に入射されるようにレーザ光のポリゴンミラー71への入射角及び入射位置が調整される。言い換えると、感光体ドラム32の静電潜像形成領域外にもレーザ光は照射され、その静電潜像形成領域外に照射されたレーザ光をフォトダイオード75が受光する。   Therefore, the incident angle and the incident position of the laser beam on the polygon mirror 71 are adjusted so that the light emitted from the laser diode 7 is incident on the photodiode 75. In other words, the laser light is also irradiated outside the electrostatic latent image forming area of the photosensitive drum 32, and the photodiode 75 receives the laser light irradiated outside the electrostatic latent image forming area.

このようにして、水平同期をとり、感光体ドラム32周面上の走査・露光の開始位置を一致させつつ、感光体ドラム32を回転させ、走査露光を繰り返すことで、感光体ドラム32の周方向にも順次静電潜像が形成され、2次元的な静電潜像が感光体ドラム32の周面に形成される。この静電潜像に対し、現像装置35がトナーを供給することで、静電潜像は、トナー像として現像されるのである。   In this way, the photosensitive drum 32 is rotated and the scanning exposure is repeated while the horizontal synchronization is performed and the scanning / exposure start positions on the circumferential surface of the photosensitive drum 32 are made to coincide with each other. An electrostatic latent image is also formed sequentially in the direction, and a two-dimensional electrostatic latent image is formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 32. When the developing device 35 supplies toner to the electrostatic latent image, the electrostatic latent image is developed as a toner image.

尚、本実施形態におけるプリンタ1はカラー対応であるから、露光装置34内には各色のトナー像形成のため、レーザダイオード7、fθレンズ73、ミラー74、フォトダイオード75を4セット備えることができる。一方、ポリゴンミラー71とポリゴンモータ72は露光装置34内に1つずつ設けられており、各レーザダイオード7の発するレーザ光のポリゴンミラー71への入射角、入射位置を調整することで4本の感光体ドラム32の走査・露光が行われる。   Since the printer 1 according to this embodiment is color-compatible, the exposure device 34 can include four sets of laser diodes 7, fθ lenses 73, mirrors 74, and photodiodes 75 for forming toner images of the respective colors. . On the other hand, one polygon mirror 71 and one polygon motor 72 are provided in the exposure device 34, and four laser beams are adjusted by adjusting the incident angle and incident position of the laser light emitted from each laser diode 7 to the polygon mirror 71. The photoconductor drum 32 is scanned and exposed.

更に、本実施形態に係るレーザダイオード7の近傍には、温度センサ76(温度検知部に相当、例えばサーミスタ)が設けられる。これは、露光装置34内、更にはレーザダイオード7の温度を検知するためのものである。   Further, a temperature sensor 76 (corresponding to a temperature detection unit, for example, a thermistor) is provided in the vicinity of the laser diode 7 according to the present embodiment. This is for detecting the temperature of the exposure device 34 and the laser diode 7.

又、本発明の実施形態に係るレーザダイオード7は、レーザダイオード7自体、若しくは露光装置34内の雰囲気温度が変化しても、光量が一定となるように制御される。そこで、レーザダイオードの特性が温度によって変化する点について、図4に基づき述べる。   Further, the laser diode 7 according to the embodiment of the present invention is controlled so that the amount of light is constant even if the laser diode 7 itself or the ambient temperature in the exposure device 34 changes. Therefore, the point that the characteristics of the laser diode change with temperature will be described with reference to FIG.

図4は、レーザダイオードの温度による特性の変化の一例を示す図であり、(a)は閾値電流と温度の相関の一例を示すグラフであり、(b)は、発振波長と温度の相関の一例を示すグラフである。   FIG. 4 is a diagram showing an example of a change in characteristics due to temperature of a laser diode, (a) is a graph showing an example of a correlation between threshold current and temperature, and (b) is a graph showing a correlation between oscillation wavelength and temperature. It is a graph which shows an example.

図4(a)に示すように、レーザダイオードの温度が上昇するに従い、レーザダイオードの閾値電流Ithも増加する(例えば、10°Cの時、約22〜23mAであるのに対し、60°Cでは、30mAを超える。)。レーザダイオードに流れる電流が閾値電流Ithを超えなければ、反転分布キャリア密度がレーザ発振を起こすために必要な値を超えず、誘導放出も発生しないので、レーザ光がほとんど出射されない。従って、レーザダイオードの温度が上昇すれば、レーザ光を出射させるためにレーザダイオードに流れる電流を増加させる必要がある。一方、温度が下降しても、レーザダイオードに流す電流を変化させなければ、レーザダイオードの光量が強すぎる場合も生じ得る。   As shown in FIG. 4A, as the temperature of the laser diode rises, the threshold current Ith of the laser diode also increases (for example, it is about 22 to 23 mA at 10 ° C., whereas 60 ° C. Then, it exceeds 30 mA.) If the current flowing through the laser diode does not exceed the threshold current Ith, the inversion distributed carrier density does not exceed the value necessary for causing laser oscillation, and stimulated emission does not occur, so that almost no laser light is emitted. Therefore, if the temperature of the laser diode rises, it is necessary to increase the current flowing through the laser diode in order to emit laser light. On the other hand, even if the temperature falls, the light quantity of the laser diode may be too strong unless the current flowing through the laser diode is changed.

次に、図4(b)をみると、レーザダイオードが発するレーザ光の波長Lpは、レーザダイオードの温度が上昇するに従って、長くなる(例えば10°Cの時、約780nmであるのに対し、60°Cの時、約793nmとなる)。これは、温度が高くなると熱の影響によりバンドギャップが狭くなるため、出射する光子のエネルギーが低下することが一因であると言われる。一般に、短波長ほど、光子の持つエネルギーは高いとされるので、温度上昇により波長が大きくなれば、光出力が低下し、光量が減少してしまう場合がある(例えば赤色から赤外方向へ)。   Next, referring to FIG. 4B, the wavelength Lp of the laser light emitted from the laser diode becomes longer as the temperature of the laser diode increases (for example, about 780 nm at 10 ° C., whereas At 60 ° C., it is about 793 nm). This is said to be partly due to a decrease in the energy of the emitted photons because the band gap becomes narrower due to the influence of heat as the temperature increases. In general, the shorter the wavelength, the higher the energy of the photon, so if the wavelength increases due to temperature rise, the light output may decrease and the amount of light may decrease (for example, from red to infrared). .

このように、レーザダイオードの温度が変化すると、閾値電流だけでなく、レーザダイオードの種類による部分も大きいが、波長や光量も変化する。特に、近年の画像形成装置の高精細化、処理高速化の要請により、出力の大きいレーザダイオードが採用され、ポリゴンモータの回転数も高速化されている。そうすると、露光装置34には、通常、排熱機構(例えば、冷却ファン)が設けられるものの、レーザダイオードの自己発熱や、ポリゴンモータの放出熱の増大により、レーザダイオードの光量を一定に維持することが困難な状況となっている。レーザダイオードの光量が一定とならなければ、露光にムラが生ずることになり、形成される画像に濃度ムラが生ずる等、弊害が生ずる。   Thus, when the temperature of the laser diode changes, not only the threshold current but also the portion depending on the type of the laser diode is large, but the wavelength and light quantity also change. In particular, due to recent demands for higher definition and higher processing speed of image forming apparatuses, laser diodes with higher output have been adopted, and the rotational speed of polygon motors has been increased. Then, although the exposure apparatus 34 is usually provided with a heat exhaust mechanism (for example, a cooling fan), the light quantity of the laser diode is kept constant by the self-heating of the laser diode and the increase of the heat released from the polygon motor. Is a difficult situation. If the light amount of the laser diode is not constant, unevenness will occur in exposure, and adverse effects will occur such as density unevenness in the formed image.

一方、本発明は、レーザダイオード7や、プリンタ1内の温度に変化があっても、レーザダイオード7の光量を一定とし、形成される画像の品質を高めるものである。   On the other hand, according to the present invention, even if the temperature in the laser diode 7 or the printer 1 changes, the light quantity of the laser diode 7 is made constant and the quality of the formed image is improved.

そこで、以下、図5及び6に基づき、本発明の実施形態に係るレーザダイオード7の光量を一定とするための構成を説明する。図5は、本発明の実施形態に係るプリンタ1の構成の一例を示すブロック図である。図6は、本発明の実施形態に係るレーザダイオード7の光量を一定とするための構成の一例を示す回路図である。   Therefore, a configuration for keeping the light amount of the laser diode 7 according to the embodiment of the present invention constant will be described below with reference to FIGS. FIG. 5 is a block diagram showing an example of the configuration of the printer 1 according to the embodiment of the present invention. FIG. 6 is a circuit diagram showing an example of a configuration for making the light quantity of the laser diode 7 according to the embodiment of the present invention constant.

レーザダイオード7の光量を一定にするための構成として、本実施形態に係るプリンタ1は、光量検出部8a、比較回路8b(比較部に相当)、記憶部8c、光量補正部8d等を有するので、各構成の概略について説明する。   As a configuration for making the light amount of the laser diode 7 constant, the printer 1 according to this embodiment includes a light amount detection unit 8a, a comparison circuit 8b (corresponding to a comparison unit), a storage unit 8c, a light amount correction unit 8d, and the like. The outline of each component will be described.

図5に示すように、本発明の実施形態に係るプリンタ1は、レーザダイオード7の光量を検出するための構成として、光量検出部8aを有する。光量検出部8aは、フォトダイオード75(光電変換部に相当)、抵抗81(電流―電圧変換部に相当)等により構成され、レーザダイオード7の光量を検出し、その光量を電圧として出力する。又、感光体ドラム32への走査・露光の水平同期信号を出力するためのシュミットトリガ82等も備える。   As shown in FIG. 5, the printer 1 according to the embodiment of the present invention includes a light amount detection unit 8 a as a configuration for detecting the light amount of the laser diode 7. The light amount detection unit 8a includes a photodiode 75 (corresponding to a photoelectric conversion unit), a resistor 81 (corresponding to a current-voltage conversion unit), and the like, detects the light amount of the laser diode 7, and outputs the light amount as a voltage. Further, a Schmitt trigger 82 for outputting a horizontal synchronizing signal for scanning / exposure to the photosensitive drum 32 is also provided.

前記比較回路8bは、光量検出部8aの出力電圧と、記憶部8cが記憶する基準電圧との比較を行う部分である。そして、比較演算の結果、光量補正部8dに対し、レーザダイオード7の光量を補正する補正信号としてレーザダイオード7の光量をコントロールするための電圧を出力する。又、比較回路8bには、温度センサ76が接続され、温度センサ76は、一定の温度変化があったときのみ、比較回路8bが比較演算を行うようにするためのスイッチとして機能する。   The comparison circuit 8b is a part that compares the output voltage of the light amount detection unit 8a with the reference voltage stored in the storage unit 8c. As a result of the comparison calculation, a voltage for controlling the light amount of the laser diode 7 is output to the light amount correction unit 8d as a correction signal for correcting the light amount of the laser diode 7. Further, a temperature sensor 76 is connected to the comparison circuit 8b, and the temperature sensor 76 functions as a switch for allowing the comparison circuit 8b to perform a comparison calculation only when a certain temperature change occurs.

光量補正部8dは、比較回路8bからのレーザダイオード7の光量を補正するための信号を受けて、露光装置34のレーザダイオード7の光量コントロールを行う部分である。この光量コントロールにより、露光装置34のレーザダイオード7の光量は、適正な範囲を維持する。   The light quantity correction unit 8d is a part that receives the signal for correcting the light quantity of the laser diode 7 from the comparison circuit 8b and controls the light quantity of the laser diode 7 of the exposure device 34. By this light amount control, the light amount of the laser diode 7 of the exposure device 34 is maintained in an appropriate range.

又、本発明の実施形態に係るプリンタ1には、画像形成部3や中間転写部2等、各構成を制御するため、プリンタ1内部に適宜設けられる基板上に制御部9を有する。そして、制御部9は、CPU91やメモリ92を有し、CPU91は、中央演算処理装置として機能する。メモリ92は、記憶装置であってROMやRAMで構成され、例えば、ROMにはプリンタ1を制御するためのプログラムや制御用データが記憶されている。又、RAMは、CPU91がプリンタ1を制御するために、制御用のプログラム、データを一時的に展開したり、外部コンピュータ100から送信される画像データを記憶したりするために利用される。   In addition, the printer 1 according to the embodiment of the present invention includes a control unit 9 on a substrate that is appropriately provided inside the printer 1 in order to control each component such as the image forming unit 3 and the intermediate transfer unit 2. The control unit 9 includes a CPU 91 and a memory 92, and the CPU 91 functions as a central processing unit. The memory 92 is a storage device and includes a ROM and a RAM. For example, a program for controlling the printer 1 and control data are stored in the ROM. The RAM is used for the CPU 91 to control the printer 1 in order to temporarily develop a control program and data and to store image data transmitted from the external computer 100.

そして、制御部9は、露光装置34の制御も行い、形成すべき画像データにあわせ、レーザダイオード7の点消灯をディジタル信号により制御する(図6参照)。即ち、画像データの各ドットについて、レーザダイオード7の点消灯を制御し、画像データの静電潜像を形成する。そして、ポリゴンモータ72の回転速度等の制御を行い、感光体ドラム32の走査・露光の基本的な制御を行う。   Then, the control unit 9 also controls the exposure device 34, and controls turning on / off of the laser diode 7 with a digital signal in accordance with image data to be formed (see FIG. 6). That is, for each dot of the image data, the turning on / off of the laser diode 7 is controlled to form an electrostatic latent image of the image data. Then, the rotational speed of the polygon motor 72 is controlled, and the basic scanning / exposure control of the photosensitive drum 32 is performed.

次に、図6によりレーザダイオード7の光量を補正するための構成を詳細に説明する。   Next, the configuration for correcting the light amount of the laser diode 7 will be described in detail with reference to FIG.

まず、光量検出部8aは、フォトダイオード75、抵抗81(電流−電圧変換部に相当)、シュミットトリガ82、電流アンプ83(電流増幅部に相当)等で構成される。   First, the light quantity detection unit 8a includes a photodiode 75, a resistor 81 (corresponding to a current-voltage conversion unit), a Schmitt trigger 82, a current amplifier 83 (corresponding to a current amplification unit), and the like.

前記フォトダイオード75は、感光体ドラム32の静電潜像形成領域外のレーザ光を受光するために露光装置34に設けられたフォトダイオード75である(図3参照)。具体的には、フォトダイオード75は、感光体ドラム32の静電潜像形成領域外に照射されたレーザ光をミラー74の反射により受光する。このフォトダイオード75がレーザ光を受光することにより生じた電流は、電流アンプ83に入力され、増幅される。尚、電流アンプ83には、電流アンプ83を駆動させるための電源84が接続される。   The photodiode 75 is a photodiode 75 provided in the exposure device 34 for receiving laser light outside the electrostatic latent image forming area of the photosensitive drum 32 (see FIG. 3). Specifically, the photodiode 75 receives the laser beam irradiated outside the electrostatic latent image forming area of the photosensitive drum 32 by the reflection of the mirror 74. The current generated when the photodiode 75 receives the laser beam is input to the current amplifier 83 and amplified. Note that a power source 84 for driving the current amplifier 83 is connected to the current amplifier 83.

ここで、フォトダイオード75が出力する電流は、レーザダイオード7が発する光量、即ち、フォトダイオード75が受光する光量により変化するので、レーザダイオード7の光量が大きければ、フォトダイオード75の出力電流は大きくなるし、レーザダイオード7の光量が小さければ、フォトダイオード75の出力電流は小さくなる。   Here, the current output from the photodiode 75 varies depending on the light amount emitted by the laser diode 7, that is, the light amount received by the photodiode 75. Therefore, if the light amount of the laser diode 7 is large, the output current of the photodiode 75 is large. However, if the light quantity of the laser diode 7 is small, the output current of the photodiode 75 is small.

そして、フォトダイオード75の出力電流、即ち、電流アンプ83により増幅された電流は、比較回路8bに接続される。そして、電流アンプ83と比較回路8bの間に接続された抵抗81によりフォトダイオード75の出力電流は、最終的に電圧として現れる。これにより、フォトダイオード75の出力が電圧に変換される。そうすると、この電圧は、比較回路8bに入力されることになる。これらの構成により、光量検出部8aは、レーザダイオード7が発するレーザ光の光量を検出し、検出された光量を電圧として出力する。   The output current of the photodiode 75, that is, the current amplified by the current amplifier 83 is connected to the comparison circuit 8b. The output current of the photodiode 75 finally appears as a voltage due to the resistor 81 connected between the current amplifier 83 and the comparison circuit 8b. Thereby, the output of the photodiode 75 is converted into a voltage. Then, this voltage is input to the comparison circuit 8b. With these configurations, the light amount detection unit 8a detects the light amount of the laser light emitted from the laser diode 7 and outputs the detected light amount as a voltage.

一方、電流アンプ83と比較回路8bの接続線は分岐され、シュミットトリガ82の一方の端子にも電流アンプ83の出力が接続される。言い換えると、電流アンプ83の出力は、比較回路8bに接続されるとともに、分岐してシュミットトリガ82の一方の端子にも接続される。そうすると、図6に示すように、シュミットトリガ82の一方の端子に、抵抗81により電流−電圧変換された電圧が現れることになる。尚、シュミットトリガ82の他方の端子には、比較用の電源85が接続される。   On the other hand, the connection line between the current amplifier 83 and the comparison circuit 8 b is branched, and the output of the current amplifier 83 is also connected to one terminal of the Schmitt trigger 82. In other words, the output of the current amplifier 83 is connected to the comparison circuit 8 b and branched to be connected to one terminal of the Schmitt trigger 82. Then, as shown in FIG. 6, a voltage that has been subjected to current-voltage conversion by the resistor 81 appears at one terminal of the Schmitt trigger 82. A power supply 85 for comparison is connected to the other terminal of the Schmitt trigger 82.

ここで、シュミットトリガ82とは、高・低の二つの閾値電圧を持つ素子で、入力電圧は、この範囲内から入力が高くなるか低くなるかで状態が変化する素子である。そして、シュミットトリガ82は、一般に、入力と論理が逆になる。具体的に例えると、まず、入力電圧が上側の閾値電圧より下なら、出力はHighとなる。そして入力電圧が上側に達した時、出力はLowに変化する。この状態で、入力電圧が上側の閾値電圧を下まわっても、下側より高い状態であれば、出力はLowのまま維持される。その後、入力電圧が下側の閾値電圧を下まわった時、出力はHighとなる。即ち、シュミットトリガ82は、入力電圧の変動に対し、ヒステリシスを有し、入力電圧に多少ノイズが重畳しても出力が不安定とならない。   Here, the Schmitt trigger 82 is an element having two threshold voltages, high and low, and the input voltage is an element whose state changes depending on whether the input becomes higher or lower from this range. The Schmitt trigger 82 is generally reversed in input and logic. Specifically, first, if the input voltage is lower than the upper threshold voltage, the output becomes High. When the input voltage reaches the upper side, the output changes to Low. In this state, even if the input voltage falls below the upper threshold voltage, the output remains low if the input voltage is higher than the lower side. Thereafter, when the input voltage falls below the lower threshold voltage, the output becomes High. That is, the Schmitt trigger 82 has hysteresis with respect to fluctuations in the input voltage, and the output does not become unstable even if noise is slightly superimposed on the input voltage.

要するに、フォトダイオード75がレーザダイオード7のレーザ光を受光した際に、フォトダイオード75の出力する電流は大きく変化するのであるから、シュミットトリガ82は、フォトダイオード75がレーザ光を受光した際、及びレーザ光を受光しない状態になったときに出力が急激に切り替わり、フォトダイオード75のレーザ光の受光を検知することができる。従って、シュミットトリガ82の出力信号は、感光体ドラム32へのレーザ光の照射を同期させるための水平同期信号に利用できる。   In short, since the current output from the photodiode 75 changes greatly when the photodiode 75 receives the laser beam from the laser diode 7, the Schmitt trigger 82 is used when the photodiode 75 receives the laser beam, and When the laser beam is not received, the output is switched abruptly and the laser beam received by the photodiode 75 can be detected. Therefore, the output signal of the Schmitt trigger 82 can be used as a horizontal synchronization signal for synchronizing the irradiation of the laser beam to the photosensitive drum 32.

そして、フォトダイオード75が出力した電流を電流−電圧変換した電圧は、比較回路8bに入力される。この比較回路8bは、フォトダイオード75の出力が変換された電圧と基準電圧を比較するための回路である。尚、この比較回路8bは、コンパレータのような素子により構成しても良いし、制御部9のCPU91を用いても良く、比較演算ができればよい。   The voltage obtained by current-voltage conversion of the current output from the photodiode 75 is input to the comparison circuit 8b. The comparison circuit 8b is a circuit for comparing a voltage obtained by converting the output of the photodiode 75 with a reference voltage. The comparison circuit 8b may be constituted by an element such as a comparator, or the CPU 91 of the control unit 9 may be used as long as a comparison operation can be performed.

ここで、基準電圧とは、レーザダイオード7の光量が適切である場合のフォトダイオード75の出力電流を抵抗81により電流−電圧変換した場合に比較回路8bに入力される電圧値である。又、この基準電圧の値は、1つの定まった値である必要はなく、一定の範囲を持つようにしてもよい。そして、この基準となる電圧値は、比較回路8bに接続される記憶部8cに記憶される。尚、比較回路8bにCPU91を用いる場合には記憶部8cをROMで構成しディジタル的に記憶しても良いし、基準電圧を出力する回路としてアナログ的に構成しても良い。   Here, the reference voltage is a voltage value input to the comparison circuit 8b when the output current of the photodiode 75 when the light amount of the laser diode 7 is appropriate is subjected to current-voltage conversion by the resistor 81. Further, the value of the reference voltage does not need to be one fixed value, and may have a certain range. The reference voltage value is stored in the storage unit 8c connected to the comparison circuit 8b. When the CPU 91 is used for the comparison circuit 8b, the storage unit 8c may be configured by a ROM and stored digitally, or may be configured as an analog circuit that outputs a reference voltage.

例えば、基準電圧としては、プリンタ1の工場出荷の際の製品検査時等における、常温環境下でのフォトダイオード75の出力電流を抵抗81により電流−電圧変換した電圧値を採用し、記憶部8cに記憶させることができる。又、フォトダイオード75の特性のばらつき等を考慮しつつ、一定の電圧の値を記憶部8cに記憶させても良い。   For example, as the reference voltage, a voltage value obtained by current-voltage conversion of the output current of the photodiode 75 in a room temperature environment at the time of product inspection at the time of factory shipment of the printer 1 by the resistor 81 is adopted, and the storage unit 8c. Can be memorized. In addition, a constant voltage value may be stored in the storage unit 8c in consideration of variations in characteristics of the photodiode 75 and the like.

そして、比較回路8bは、比較演算の結果に基づき、光量補正部8dの比較器86に向けて補正信号を出力する。言い換えると、比較器86の一端子に補正信号が入力される。   Then, the comparison circuit 8b outputs a correction signal to the comparator 86 of the light amount correction unit 8d based on the result of the comparison calculation. In other words, the correction signal is input to one terminal of the comparator 86.

例えば、補正信号は、光量を変動させない場合に比較回路8bから出力される基準となる電圧の設定値を定めておき、光量を増加させる場合は、設定値よりも補正信号の電圧値を上げ、光量を減少させる場合は、設定値よりも補正信号の電圧値を下げるようにすることができる。後述するように、この補正信号は、最終的にアナログコントローラ87に入力され、アナログコントローラ87は、補正信号の電圧値に従い、レーザダイオード7のバイアス電流を変化させ、レーザダイオード7の光量の増減を行う。   For example, the correction signal sets a reference voltage setting value output from the comparison circuit 8b when the light amount is not changed, and when the light amount is increased, the correction signal voltage value is raised above the setting value. When reducing the amount of light, the voltage value of the correction signal can be made lower than the set value. As will be described later, this correction signal is finally input to the analog controller 87, and the analog controller 87 changes the bias current of the laser diode 7 according to the voltage value of the correction signal, thereby increasing or decreasing the light amount of the laser diode 7. Do.

そして、比較回路8bの補正信号に従ってレーザダイオード7の光量を補正する光量補正部8dは、アナログコントローラ87、比較器86、電流量調整抵抗88等により構成される。   The light amount correction unit 8d that corrects the light amount of the laser diode 7 in accordance with the correction signal from the comparison circuit 8b includes an analog controller 87, a comparator 86, a current amount adjustment resistor 88, and the like.

上述したように、比較器86の一方の端子には補正信号が入力されるが、比較器86の他方の端子には、順に可変抵抗89、第2フォトダイオード77、ディジタルコントローラ78、レーザダイオード7、電流量調整抵抗88の順に接続された後、アナログコントローラ87が接続される。即ち、ループ状の回路が形成される。   As described above, the correction signal is input to one terminal of the comparator 86, but the variable resistor 89, the second photodiode 77, the digital controller 78, and the laser diode 7 are sequentially input to the other terminal of the comparator 86. The analog controller 87 is connected after the current amount adjusting resistor 88 is connected in this order. That is, a loop-like circuit is formed.

まず、ディジタルコントローラ78は、制御部9から送信される画像データに基づきレーザダイオード7に印加する電圧のON/OFFの制御を行う。即ち、画像データに基づき、レーザ光を感光体ドラム32に照射する場合は、定電圧をレーザダイオード7に印加し、レーザ光を感光体ドラム32に照射しない場合は、電圧の印加をOFFする。言い換えると、レーザダイオード7の点消灯自体の制御を行う。   First, the digital controller 78 controls ON / OFF of the voltage applied to the laser diode 7 based on the image data transmitted from the control unit 9. That is, based on the image data, when irradiating the photosensitive drum 32 with laser light, a constant voltage is applied to the laser diode 7. When not irradiating the photosensitive drum 32 with laser light, voltage application is turned off. In other words, the turning on / off of the laser diode 7 is controlled.

そして、ディジタルコントローラ78の印加した電圧により、レーザダイオード7に電流が流れる方向には、電流量調整抵抗88が接続された後、アナログコントローラ87が接続される。このアナログコントローラ87は、レーザダイオード7にあらかじめ流しておくバイアス電流をコントロールする。   Then, an analog controller 87 is connected after a current amount adjusting resistor 88 is connected in a direction in which a current flows through the laser diode 7 by a voltage applied by the digital controller 78. The analog controller 87 controls a bias current that is supplied to the laser diode 7 in advance.

ここで、バイアス電流とは、レーザダイオードの発光の反応性を高めるため、レーザダイオードにあらかじめ流しておく電流である。レーザダイオードは、閾値電流を超えるとレーザ光の出力が急激に大きくなり、閾値電流を超えない範囲で電流を流しても、ほとんどレーザ光を発しない。そのため、本実施形態では、レーザダイオード7に、閾値電流以下のバイアス電流を流しておく。そして、アナログコントローラ87は、このバイアス電流の量をコントロールするのである。   Here, the bias current is a current that is supplied to the laser diode in advance in order to increase the light emission reactivity of the laser diode. When the laser diode exceeds the threshold current, the output of the laser beam suddenly increases, and even if a current is passed in a range not exceeding the threshold current, the laser diode hardly emits laser light. Therefore, in this embodiment, a bias current equal to or lower than the threshold current is passed through the laser diode 7. The analog controller 87 controls the amount of this bias current.

このバイアス電流量を制御するための信号が比較回路8bから出力される。即ち、アナログコントローラ87は、比較回路8bからの補正信号の電圧値の大小により、バイアス電流の量を増減させる。具体的には、比較回路8bから出力された補正信号は、比較器86の端子に入力される。尚、比較回路8bと比較器86の間にはコンデンサC1が接続され、このコンデンサC1は、比較回路8bの出力電圧を保持する。又、アナログコントローラ87の電位を保持するためにコンデンサC2も設けられる。   A signal for controlling the amount of bias current is output from the comparison circuit 8b. That is, the analog controller 87 increases or decreases the amount of the bias current according to the voltage value of the correction signal from the comparison circuit 8b. Specifically, the correction signal output from the comparison circuit 8 b is input to the terminal of the comparator 86. A capacitor C1 is connected between the comparison circuit 8b and the comparator 86, and this capacitor C1 holds the output voltage of the comparison circuit 8b. A capacitor C2 is also provided to hold the potential of the analog controller 87.

一方、比較器86の他端子には、可変抵抗89を介し、第2フォトダイオード77が接続されている。この第2フォトダイオード77とレーザダイオード7で1つのユニットとしてレーザダイオード部7aを構成する(=1つの半導体素子として構成されている)。そして、レーザダイオード7内では、光の反射が繰り返されるが、このレーザダイオード7が発生させた光のエネルギーが一定値を超えたことを第2フォトダイオード77が検知し、この時点でレーザ光が放射される。尚、レーザダイオード部7a自体でも光量を一定にしようとする働きがあるが、この第2フォトダイオード77の特性も温度によって変化するので、その点を含めて、本発明は、レーザダイオード7の光量の補正を行う。   On the other hand, a second photodiode 77 is connected to the other terminal of the comparator 86 via a variable resistor 89. The second photodiode 77 and the laser diode 7 constitute a laser diode portion 7a as one unit (= configured as one semiconductor element). Then, the reflection of light is repeated in the laser diode 7, but the second photodiode 77 detects that the energy of the light generated by the laser diode 7 exceeds a certain value, and at this time, the laser beam is not emitted. Radiated. Although the laser diode portion 7a itself has a function of making the light quantity constant, the characteristics of the second photodiode 77 also change depending on the temperature. Perform the correction.

このように、比較器86の端子の片方には、比較回路8bからの電圧としての補正信号が入力され、他方には、第2フォトダイオード77の受光により生じた電圧が入力され、比較器86により、補正信号の電圧を調整し、レーザダイオード7に流れる電流の大きな変動を防ぐ。そして、比較器86の演算結果(出力)がアナログコントローラ87に入力され、この補正信号によりレーザダイオード7に流す電流の量が定められる。   Thus, the correction signal as the voltage from the comparison circuit 8b is input to one of the terminals of the comparator 86, and the voltage generated by the light reception of the second photodiode 77 is input to the other. Thus, the voltage of the correction signal is adjusted to prevent a large fluctuation in the current flowing through the laser diode 7. Then, the calculation result (output) of the comparator 86 is input to the analog controller 87, and the amount of current flowing through the laser diode 7 is determined by this correction signal.

これらの構成により、レーザダイオード7の温度が変わっても、レーザダイオード7の光量はほぼ一定となる。温度上昇により光量が変化し、例えば、光量が増加した場合は、その光量の増加を、フォトダイオード75が検出する。その検出結果を比較回路8bに入力し、比較回路8bが、基準電圧をもとに増加した光量を算出する。そして、増加した光量に応じた補正信号を比較回路8bが出力する(例えば、補正信号は、設定値よりも小さな電圧で出力される)。その補正信号をアナログコントローラ87が受け、レーザダイオード7に流すバイアス電流を減少させる。そうすると、レーザダイオード7の光量補正がなされる。一方、例えば、レーザダイオード7の温度が下がった等により、光量が減少した場合は、同様に、比較回路8bが、例えば、補正信号を、設定値よりも大きな電圧で出力し、これを受け、アナログコントローラ87がレーザダイオード7のバイアス電流を増加させ、レーザダイオード7の光量を上げ、補正を行う。   With these configurations, even if the temperature of the laser diode 7 changes, the amount of light of the laser diode 7 becomes substantially constant. For example, when the light amount changes due to the temperature rise, and the light amount increases, the photodiode 75 detects the increase in the light amount. The detection result is input to the comparison circuit 8b, and the comparison circuit 8b calculates the increased amount of light based on the reference voltage. Then, the comparison circuit 8b outputs a correction signal corresponding to the increased light amount (for example, the correction signal is output with a voltage smaller than the set value). The analog controller 87 receives the correction signal and reduces the bias current flowing through the laser diode 7. Then, the light amount correction of the laser diode 7 is performed. On the other hand, for example, when the amount of light decreases due to a decrease in the temperature of the laser diode 7, for example, the comparison circuit 8b outputs, for example, a correction signal at a voltage larger than the set value, and receives this. The analog controller 87 increases the bias current of the laser diode 7 to increase the light amount of the laser diode 7 and perform correction.

尚、あまりに頻繁にレーザダイオード7の光量の補正を行うと、画像形成の処理速度や画像の品質に影響が出てしまうこともあり得るので、温度センサ76が所定値以上の温度変化を検出した場合にのみ、比較回路8bがフォトダイオード75の出力を受け付け、レーザダイオード7の光量の補正を行うようにしても良い。そのため、比較回路8bには、温度センサ76が接続される。   Note that if the light amount of the laser diode 7 is corrected too frequently, the image forming processing speed and the image quality may be affected. Therefore, the temperature sensor 76 detects a temperature change of a predetermined value or more. Only in this case, the comparison circuit 8b may receive the output of the photodiode 75 and correct the light amount of the laser diode 7. Therefore, the temperature sensor 76 is connected to the comparison circuit 8b.

ここで、所定値は、例えば1〜6°C、更に詳しくは、3〜5°Cの範囲で定めることができる。3〜5°C程度、温度が変化すれば、レーザダイオード7の光量の変化が画質に影響を与える場合が多くなるからである。尚、プリンタ1に用いるレーザダイオード7が温度変化の影響を受け難いものであれば、所定値の範囲は、5〜10°Cとしてもよいし、温度変化の影響を受け易いものであれば、所定値の範囲を1〜3°Cとしてもよく、要約すれば、1〜10°C程度の間で所定値は適宜設定可能である。   Here, the predetermined value can be determined, for example, in the range of 1 to 6 ° C, more specifically in the range of 3 to 5 ° C. This is because if the temperature changes by about 3 to 5 ° C., the change in the light amount of the laser diode 7 often affects the image quality. If the laser diode 7 used in the printer 1 is not easily affected by temperature changes, the predetermined value range may be 5 to 10 ° C. If it is easily affected by temperature changes, The range of the predetermined value may be 1 to 3 ° C. In summary, the predetermined value can be appropriately set between about 1 to 10 ° C.

このようにして、上述した本発明の実施形態により、光量検出部8a(フォトダイオード75、抵抗81等)の出力電圧が、基準となる基準電圧に一致するようにレーザダイオード7の光量を補正するから、レーザダイオード7の有する特性(例えば温度変化)にもかかわらず、常にレーザダイオード7の光量を一定にすることができる。従って、感光体ドラム32を露光するレーザ光の光量に変動がなく、例えば、露光不足等がなくなり、形成される画像の品質が一定である画像形成装置(プリンタ1)を提供することができる。   In this way, according to the above-described embodiment of the present invention, the light amount of the laser diode 7 is corrected so that the output voltage of the light amount detector 8a (photodiode 75, resistor 81, etc.) matches the reference voltage as a reference. Therefore, the light quantity of the laser diode 7 can always be made constant regardless of the characteristics (for example, temperature change) of the laser diode 7. Accordingly, it is possible to provide an image forming apparatus (printer 1) in which there is no fluctuation in the amount of laser light for exposing the photosensitive drum 32, for example, there is no underexposure and the quality of the formed image is constant.

又、光量検出部8aは、光電変換部(フォトダイオード75)、電流−電圧変換部(抵抗81)という構成を有するようにして構成され、簡易にレーザダイオード7の光量を電圧に変換できる。従って、光量について電圧を基準として明確に比較することができる。   The light quantity detection unit 8a is configured to have a configuration of a photoelectric conversion unit (photodiode 75) and a current-voltage conversion unit (resistor 81), and can easily convert the light quantity of the laser diode 7 into a voltage. Therefore, the light quantity can be clearly compared with the voltage as a reference.

又、光電変換部をレーザダイオード7の近傍に設けないから、レーザダイオード7の発熱の影響を光電変換部が受け難くすることができ、光量の検出をより正確に行うことができる。又、光量検出部8aは、レーザダイオード7の光量を検出するとともに、感光体ドラム32へのレーザ光の照射タイミングを調整し、感光体ドラム32の周方向の同じ位置で書き込みが開始されるようにするための水平同期信号の出力も行う。即ち、光量検出部8aに光量検出部8a及び水平同期信号出力部(シュミットトリガ82)としての機能を兼ね備えさせることができ、両機能を別途に設ける場合に比べ、低コスト化、省スペース化を図ることができる。   Further, since the photoelectric conversion unit is not provided in the vicinity of the laser diode 7, the photoelectric conversion unit can be hardly affected by the heat generated by the laser diode 7, and the amount of light can be detected more accurately. The light amount detection unit 8a detects the light amount of the laser diode 7 and adjusts the irradiation timing of the laser light to the photosensitive drum 32 so that writing is started at the same position in the circumferential direction of the photosensitive drum 32. It also outputs a horizontal sync signal for That is, the light amount detection unit 8a can be provided with the functions of the light amount detection unit 8a and the horizontal synchronization signal output unit (Schmitt trigger 82), and the cost and space saving can be reduced compared to the case where both functions are provided separately. Can be planned.

又、光量検出部8aを構成する部材は、安価であるから低コスト化を図ることができ、又、光量検出部8aの構成自体も簡易化することができ、光量検出部8aの寿命、信頼性を高めることができ、ひいては、レーザダイオード7の光量を、長期にわたり正確に検出することができる。   Further, since the members constituting the light amount detection unit 8a are inexpensive, the cost can be reduced, and the configuration of the light amount detection unit 8a itself can be simplified. The life and reliability of the light amount detection unit 8a can be simplified. Therefore, the light quantity of the laser diode 7 can be accurately detected over a long period of time.

又、レーザダイオード7の発振までの時間を短くするためにレーザダイオード7にあらかじめ流されているバイアス電流を光量補正部8d(アナログコントローラ87等)によりにより増減することにより、レーザダイオード7の光量を補正し、レーザダイオード7を駆動させるための電流を一定とせず変動させるから、温度によりレーザダイオード7のレーザ光の光量や発振波長が変化にも対応して、レーザダイオード7の光量を一定とすることができる。   Further, in order to shorten the time until the laser diode 7 oscillates, the light amount of the laser diode 7 can be reduced by increasing / decreasing the bias current flowing in the laser diode 7 in advance by the light amount correction unit 8d (analog controller 87 or the like). Since the current for driving and correcting the laser diode 7 is varied without being constant, the light amount of the laser diode 7 is made constant in response to changes in the light amount and oscillation wavelength of the laser diode 7 depending on the temperature. be able to.

又、所定値以上温度が変化し、レーザダイオード7の光量に大きな変動があると考えられる場合にのみ光量の補正を行うことができ、効率的に光量の補正を行うことができる。例えば、光量の補正を行うための時間を減らすことができる。   Further, the light amount can be corrected only when the temperature changes by a predetermined value or more and it is considered that the light amount of the laser diode 7 has a large fluctuation, and the light amount can be corrected efficiently. For example, the time for correcting the light amount can be reduced.

以下、別実施形態について説明する。上述の実施形態では、タンデム式のカラーのプリンタ1について示したが、ロータリー式のカラーのプリンタ等の画像形成装置にも適用可能であり、更には、モノクロのプリンタ等の画像形成装置にも適用可能である。   Hereinafter, another embodiment will be described. In the above-described embodiment, the tandem color printer 1 has been described. However, the printer 1 can also be applied to an image forming apparatus such as a rotary color printer, and further applied to an image forming apparatus such as a monochrome printer. Is possible.

又、本発明の実施形態を説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。   Moreover, although the embodiment of the present invention has been described, the scope of the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.

本発明は、複写機、複合機、プリンタ等の画像形成装置等に利用可能である。   The present invention can be used for an image forming apparatus such as a copying machine, a multifunction machine, and a printer.

本発明の実施形態に係るプリンタの概略構造を示す模型的正面断面図である。1 is a schematic front sectional view showing a schematic structure of a printer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るプリンタの中間転写部及び画像形成部の拡大正面模型的断面図である。FIG. 2 is an enlarged front schematic cross-sectional view of an intermediate transfer unit and an image forming unit of a printer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る露光装置の構成を説明するための模型的断面図である1 is a schematic cross-sectional view for explaining a configuration of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. レーザダイオードの温度による特性の変化の一例を示す図であり、(a)は閾値電流と温度の相関の一例を示すグラフであり、(b)は、発振波長と温度の相関の一例を示すグラフである。It is a figure which shows an example of the change of the characteristic by the temperature of a laser diode, (a) is a graph which shows an example of the correlation of threshold current and temperature, (b) is a graph which shows an example of the correlation of an oscillation wavelength and temperature. It is. 本発明の実施形態に係るプリンタの構成の一例を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a printer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るレーザダイオードの光量を一定とするための構成の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of the structure for making constant the light quantity of the laser diode which concerns on embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 プリンタ(画像形成装置)
32 感光体ドラム(感光体)
7 レーザダイオード
71 ポリゴンミラー(光学系部材)
73 fθレンズ(光学系部材)
75 フォトダイオード(光量検出部8aの一部、光電変換部)
76 温度センサ(温度検知部)
8a 光量検出部
8b 比較回路(比較部)
8c 記憶部
8d 光量補正部
81 抵抗(光量検出部8aの一部、電流−電圧変換部)
82 シュミットトリガ
83 電流アンプ(光量検出部8aの一部、電流増幅部)
87 アナログコントローラ(光量補正部8dの一部)
1 Printer (image forming device)
32 Photosensitive drum (photosensitive member)
7 Laser diode 71 Polygon mirror (optical system member)
73 fθ lens (optical system member)
75 photodiode (a part of the light amount detection unit 8a, photoelectric conversion unit)
76 Temperature sensor (temperature detector)
8a Light quantity detection unit 8b Comparison circuit (comparison unit)
8c Storage unit 8d Light amount correction unit 81 Resistance (a part of the light amount detection unit 8a, current-voltage conversion unit)
82 Schmitt trigger 83 Current amplifier (a part of the light intensity detector 8a, current amplifier)
87 Analog controller (part of the light quantity correction unit 8d)

Claims (6)

レーザダイオードと感光体とを有し、前記レーザダイオードは形成すべき画像の画像データにあわせてレーザ光の出射をオン/オフされるとともに、発するレーザ光を光学系部材により偏向させて前記感光体に照射し、前記感光体に静電潜像を形成して画像を形成する画像形成装置において、
前記レーザダイオードが発するレーザ光の光量を検出し、検出された光量を電圧として出力する光量検出部と、
前記光量検出部が出力する電圧の基準電圧を記憶する記憶部と、
前記光量検出部が出力した電圧と前記記憶部が記憶する基準電圧とを比較し、前記光量検出部が出力した電圧と基準電圧が異なる場合、前記光量検出部の出力電圧が基準電圧と一致するように、前記レーザダイオードの光量を補正するための補正信号を出力する比較部と、
前記比較部が出力した補正信号に従い、前記レーザダイオードの光量を補正する光量補正部を有することを特徴とする画像形成装置。
A laser diode and a photoconductor, wherein the laser diode emits laser light on / off in accordance with image data of an image to be formed, and deflects the emitted laser light by an optical system member. In an image forming apparatus for forming an image by forming an electrostatic latent image on the photoconductor,
A light amount detector that detects the amount of laser light emitted by the laser diode and outputs the detected amount of light as a voltage;
A storage unit for storing a reference voltage of the voltage output by the light amount detection unit;
The voltage output from the light quantity detection unit is compared with the reference voltage stored in the storage unit. If the voltage output from the light quantity detection unit is different from the reference voltage, the output voltage of the light quantity detection unit matches the reference voltage. A comparator for outputting a correction signal for correcting the amount of light of the laser diode,
An image forming apparatus, comprising: a light amount correction unit that corrects a light amount of the laser diode in accordance with a correction signal output from the comparison unit.
前記光量検出部は、受光したレーザ光を電流として出力する光電変換部と、前記光電変換部が出力した電流を増幅する電流増幅部と、前記電流増幅部が出力した電流を電圧の出力に変換する電流−電圧変換部を有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。   The light quantity detection unit converts a received laser beam as a current, a photoelectric conversion unit, a current amplification unit that amplifies the current output from the photoelectric conversion unit, and converts the current output from the current amplification unit into a voltage output The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a current-voltage conversion unit configured to perform conversion. 前記光電変換部は、前記感光体の静電潜像形成領域外に照射されるレーザ光を受光するように配され、
前記光量検出部は、前記光電変換部の出力に基づいて、前記感光体へのレーザ光の照射を同期させるための水平同期信号も出力することを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。
The photoelectric conversion unit is arranged to receive laser light irradiated outside the electrostatic latent image forming region of the photoconductor,
The image forming apparatus according to claim 2, wherein the light amount detection unit also outputs a horizontal synchronization signal for synchronizing irradiation of the laser beam to the photoconductor based on an output of the photoelectric conversion unit.
前記光電変換部はフォトダイオードであり、前記電流−電圧変換部は抵抗で構成されることを特徴とする請求項2又は3に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 2, wherein the photoelectric conversion unit is a photodiode, and the current-voltage conversion unit is configured by a resistor. 前記光量補正部は、レーザダイオードに流すバイアス電流を変化させて、レーザダイオードの光量を補正することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。   5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the light amount correction unit corrects a light amount of the laser diode by changing a bias current flowing through the laser diode. 装置内部には、装置内の温度を検知するための温度検知部が設けられ、
前記比較部は、温度検知部が所定値以上の温度変化を検出した場合に、前記光量検出部の出力電圧と基準電圧を比較し、補正信号を出力することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
Inside the device, there is a temperature detector for detecting the temperature in the device,
The comparison unit compares the output voltage of the light amount detection unit with a reference voltage and outputs a correction signal when the temperature detection unit detects a temperature change of a predetermined value or more. The image forming apparatus according to any one of the above.
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