JP4168865B2 - Laser control apparatus and image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、複数の半導体レーザ発光素子からなるレーザ光源を備えたレーザ装置の駆動を制御するレーザ制御装置、及び、それを備えた画像形成装置に関する。   The present invention relates to a laser control device that controls driving of a laser device including a laser light source including a plurality of semiconductor laser light emitting elements, and an image forming apparatus including the laser control device.

近年、レーザプリンタや複写機、ファクシミリなどの画像形成装置において、感光ドラムにレーザ光を照射・露光して画像を形成するために設けられ、レーザダイオード及びそのレーザ光を主走査方向に走査するポリゴンミラー等を備えたスキャナユニットには、レーザダイオードとして、その内部に、複数の半導体レーザ発光素子(以下単に「半導体レーザ」ともいう)からなるレーザ光源を備えたレーザ装置を搭載したものが使用されるようになってきた。複数の半導体レーザからなるレーザ装置を使用することにより、一回の走査で複数行の画像を形成できるため、画像形成速度を高速化できる。   In recent years, in image forming apparatuses such as laser printers, copiers, and facsimile machines, a laser diode and a polygon that scans the laser light in the main scanning direction are provided to form an image by irradiating and exposing a photosensitive drum with laser light. A scanner unit equipped with a mirror or the like uses a laser diode in which a laser device having a laser light source composed of a plurality of semiconductor laser light emitting elements (hereinafter also simply referred to as “semiconductor lasers”) is mounted. It has come to be. By using a laser device composed of a plurality of semiconductor lasers, an image of a plurality of rows can be formed by a single scan, so that the image forming speed can be increased.

上記構成のレーザダイオードは、一般に、複数の半導体レーザに対して一つのレーザ光モニタ用のフォトダイオードを持っているため、各半導体レーザのレーザ光量を規定の光量にするための自動光量制御(APC:Automatic Power Control )を行うにあたり、レーザ装置を構成する複数の半導体レーザを同時に通電(点灯)することはできない。そのため、レーザ装置への通電を開始してその立ち上げ(起動)を行う際は、それぞれ個々に半導体レーザへの通電電流を増加させていく必要がある。   Since the laser diode having the above configuration generally has one laser light monitoring photodiode for a plurality of semiconductor lasers, automatic light quantity control (APC) for setting the laser light quantity of each semiconductor laser to a prescribed light quantity. : Automatic Power Control), it is not possible to energize (turn on) a plurality of semiconductor lasers constituting the laser device at the same time. For this reason, when energization of the laser device is started and started (started up), it is necessary to individually increase the energization current to the semiconductor laser.

このように複数の半導体レーザからなるレーザ装置において、各半導体レーザを立ち上げる方法として、複数の半導体レーザのうちいずれか一つを点灯してその光量を徐々に上昇させ、そのレーザ光がBD(Beam Detect )センサによって検知されたらラインAPC制御に移行、つまりその半導体レーザが立ち上がったものとし、その後、他の半導体レーザを点灯してその立ち上げを行うようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。   As described above, in a laser device including a plurality of semiconductor lasers, as a method of starting each semiconductor laser, one of the plurality of semiconductor lasers is turned on to gradually increase the amount of light, and the laser light is BD ( It is known that when the sensor is detected by a beam detect), the process shifts to line APC control, that is, the semiconductor laser is started up, and then the other semiconductor laser is turned on to start up (for example, , See Patent Document 1).

尚、BDセンサは、ポリゴンミラーにより走査されたレーザ光を受光して画像データの書き込み開始位置を決定するための同期信号を得るためのものであり、レーザ光の走査範囲における走査開始位置近傍に設けられる受光素子と、その受光素子による受光量が所定の基準受光量以上のときに同期信号(以下「BD信号」という)を出力する検知部とからなる。この基準受光量は、少なくとも感光ドラムを露光して静電潜像を形成するのに必要な光量である。
特開平10−166649号公報
The BD sensor receives a laser beam scanned by a polygon mirror and obtains a synchronization signal for determining a writing start position of image data, and is in the vicinity of the scanning start position in the scanning range of the laser beam. And a detector that outputs a synchronization signal (hereinafter referred to as “BD signal”) when the amount of light received by the light receiving element is equal to or greater than a predetermined reference amount of received light. This reference amount of received light is the amount of light necessary to expose at least the photosensitive drum to form an electrostatic latent image.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-166649

しかしながら、上記特許文献1に開示された方法では、最初に点灯された半導体レーザについてはBD信号が検出されたらラインAPC制御に移行するものの、その後に点灯される半導体レーザについては、BD信号の検出を行わず、所定時間経過後にラインAPC制御に移行するようにしている。   However, in the method disclosed in Patent Document 1, although the BD signal is detected when the semiconductor laser is initially turned on, the process shifts to line APC control. However, the BD signal is detected for the semiconductor laser that is subsequently turned on. The process is shifted to the line APC control after a predetermined time has elapsed.

この経過時間を、例えば最初の半導体レーザがその点灯開始からBD信号検出までに要した時間と同じにすると、場合によってはその時間内に半導体レーザが立ち上がらず、レーザ光量が基準受光量に達していない状態で画像形成処理が開始されてしまい、印字用紙等の被記録媒体における最初の部分で一部の行が淡濃度で印字されてしまうおそれがある。   If this elapsed time is set to be the same as the time required for the first semiconductor laser from the start of lighting until the BD signal is detected, for example, the semiconductor laser does not stand up within that time, and the amount of laser light reaches the reference light reception amount. There is a possibility that the image forming process is started in such a state that some lines are printed at a light density in the first part of the recording medium such as printing paper.

そのため、後から点灯される半導体レーザを確実に立ち上げるためには、ある程度のマージンを見込んだ点灯時間を設定する必要があるのだが、このようにマージンをとることで、レーザ装置全体が立ち上がるまでの所要時間が長くなり、延いては、被記録媒体への印字開始までの時間が長くなってしまう。   Therefore, in order to reliably start up a semiconductor laser that will be turned on later, it is necessary to set a lighting time that allows for a certain margin. By taking such a margin, the entire laser device can be started up. The time required for this becomes long, and as a result, the time until the start of printing on the recording medium becomes long.

また、いかに長時間のマージンを見込んだとしても、BD信号を検出していないため、半導体レーザが立ち上がったという確かな保証はない。そのため、仮に半導体レーザに異常が生じて立ち上がり不可能な状態になっていたとしても、そのことが検出されることなく印字動作に移行してしまい、良好な印字結果を得られないおそれもある。   Further, no matter how long the margin is expected, since the BD signal is not detected, there is no reliable guarantee that the semiconductor laser has started up. For this reason, even if an abnormality occurs in the semiconductor laser and it is in a state in which it cannot be started up, there is a possibility that it will shift to a printing operation without being detected and a good printing result may not be obtained.

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、複数の半導体レーザを備えたレーザ装置を短時間で確実に立ち上げることが可能なレーザ制御装置、及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and provides a laser control apparatus capable of reliably starting a laser apparatus including a plurality of semiconductor lasers in a short time, and an image forming apparatus including the laser control apparatus. With the goal.

上記課題を解決するためになされた請求項1記載のレーザ制御装置は、複数の半導体レーザ発光素子からなるレーザ光源を備えるレーザ装置と、各半導体レーザ発光素子からのレーザ光の一部を検出してその光量に応じた信号を出力する1つの第1光量検出手段と、各半導体レーザ発光素子を通電するために該各半導体レーザ発光素子毎に設けられる通電駆動手段と、レーザ光源からのレーザ光を所定方向に一定周期で走査する走査手段と、レーザ光源からのレーザ光が走査手段により走査される走査範囲のうちの所定の位置に設けられ、該レーザ光を受光してその受光量に応じた信号を出力する第2光量検出手段と、第2光量検出手段からの出力信号に基づき、その受光量が所定の基準受光量以上の場合に該レーザ光の受光を検知して、走査手段による該レーザ光の一定周期の走査を検知したことを示す走査検知信号を出力する走査検知手段と、各通電駆動手段に対して対応するレーザ装置への通電を行わせる起動検知手段と、を備える。   The laser control device according to claim 1, which has been made to solve the above problem, detects a part of the laser light from each of the laser devices including a laser light source including a plurality of semiconductor laser light emitting elements and each semiconductor laser light emitting element. One first light quantity detecting means for outputting a signal corresponding to the light quantity, an energization driving means provided for each semiconductor laser light emitting element to energize each semiconductor laser light emitting element, and a laser beam from the laser light source Is provided at a predetermined position in a scanning range in which the laser light from the laser light source is scanned by the scanning means, and the laser light is received according to the amount of light received. Based on the output signal from the second light quantity detecting means and the second light quantity detecting means for detecting the received light of the laser beam when the received light quantity is equal to or greater than a predetermined reference received light quantity. Scanning detection means for outputting a scanning detection signal indicating that the scanning of the laser beam by the means has been detected, and activation detection means for energizing the corresponding laser device to each energization driving means, Prepare.

通電駆動手段は、第1光量検出手段からの出力信号に基づいてレーザ光が予め設定した所定光量となるよう通電電流を制御する通電制御を行うものであって、通電開始時は第1光量検出手段からの出力信号に拘わらず徐々に通電電流を増加させて所定光量に到達させ、且つ、通電開始から所定光量に到達するまでの通電電流増加期間中に通電を一旦停止して再び通電するときは、少なくともその一旦停止したときの通電電流値以上であって上記所定光量に対応した通電電流値以下の電流にて通電を開始する。   The energization driving means performs energization control for controlling the energization current so that the laser beam becomes a predetermined light quantity set in advance based on an output signal from the first light quantity detection means. Regardless of the output signal from the means, the energization current is gradually increased to reach the predetermined light amount, and the energization is temporarily stopped and energized again during the energization current increase period from the start of energization until the predetermined light amount is reached. Energization is started with a current that is at least equal to or greater than the energization current value at the time of the temporary stop and equal to or less than the energization current value corresponding to the predetermined light amount.

起動検知手段は、レーザ装置への通電開始時、複数の半導体レーザ発光素子が同時に点灯しないよう、各通電駆動手段に対してそれぞれ対応する半導体レーザ発光素子への通電を開始させ、いずれかの半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して走査検知手段から走査検知信号が出力されたら、その半導体レーザ発光素子に対応した通電駆動手段に対してその半導体レーザ発光素子への通電を一旦停止させるようにして、全ての半導体レーザ発光素子についてそのレーザ光に対する走査検知信号が出力されたときに、レーザ装置が起動したものと判断する。   The start detection means starts energization to the corresponding semiconductor laser light emitting element to each energization driving means so that a plurality of semiconductor laser light emitting elements are not simultaneously turned on when energization to the laser device is started. When a scanning detection signal is output from the scanning detection means to the laser light from the laser light emitting element, the energization driving means corresponding to the semiconductor laser light emitting element is temporarily stopped energizing the semiconductor laser light emitting element. Thus, it is determined that the laser device has been activated when a scanning detection signal for the laser beam is output for all the semiconductor laser light emitting elements.

上記構成のレーザ制御装置では、起動検知手段が各通電駆動手段に対して通電を開始させることにより、各半導体レーザ発光素子からのレーザ光量が徐々に増加していく。このとき、ある一つの半導体レーザ発光素子が通電されている間は他の半導体レーザ発光素子への通電は一旦停止される。つまり、複数の半導体レーザ発光素子が同時に点灯しないように、各半導体レーザ発光素子への通電が行われる。   In the laser control apparatus having the above-described configuration, the amount of laser light from each semiconductor laser light emitting element gradually increases when the activation detection unit starts energizing each energization driving unit. At this time, energization to other semiconductor laser light emitting elements is temporarily stopped while one semiconductor laser light emitting element is energized. That is, energization of each semiconductor laser light-emitting element is performed so that the plurality of semiconductor laser light-emitting elements are not turned on simultaneously.

そして、いずれか一つの半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して走査検知信号が出力されたら、その半導体レーザ発光素子への通電は一旦停止し、残りの半導体レーザ発光素子については引き続き同様に通電を行って、走査検知信号が出力される度にその発光元の半導体レーザ発光素子への通電を一旦停止する。このようにして、全ての半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して走査検知信号が出力されたら、レーザ装置が起動したものと判断するのである。尚、上記所定光量は、少なくとも、第2光量検出手段による受光量が基準受光量となる場合のレーザ光源からの光量以上である。   When a scanning detection signal is output with respect to the laser beam from any one of the semiconductor laser light emitting elements, energization to the semiconductor laser light emitting element is temporarily stopped, and the remaining semiconductor laser light emitting elements are continuously energized in the same manner. And every time the scanning detection signal is output, the energization to the light emitting semiconductor laser light emitting element is temporarily stopped. In this way, when the scanning detection signal is output for the laser light from all the semiconductor laser light emitting elements, it is determined that the laser device has been activated. The predetermined amount of light is at least equal to or greater than the amount of light from the laser light source when the amount of light received by the second light amount detection means becomes the reference amount of light received.

従って、請求項1記載のレーザ制御装置によれば、各通電駆動手段がそれぞれ対応する半導体レーザ発光素子への通電を行って光量を徐々に上昇させ、レーザ装置を構成する全ての半導体レーザ発光素子からのレーザ光についてそれぞれ走査検知信号が出力されたことをもって、当該レーザ装置が起動したものと判断するため、レーザ装置の立ち上げを短時間で確実に行うことができる。   Therefore, according to the laser control device of the first aspect, all the semiconductor laser light emitting elements constituting the laser device are configured such that each energization driving unit energizes the corresponding semiconductor laser light emitting element to gradually increase the amount of light. Since it is determined that the laser device is activated when the scanning detection signal is output for each of the laser beams from the laser beam, the laser device can be started up reliably in a short time.

ここで、複数の半導体レーザ発光素子を個々に通電させる方法は種々考えられるが、例えば請求項2に記載のように、各通電駆動手段が順次一つずつ、対応する半導体レーザ発光素子をそのレーザ光に対して走査検知信号が出力されるまで通電するようにしてもよい。   Here, various methods of individually energizing a plurality of semiconductor laser light emitting elements are conceivable. For example, as in claim 2, each energization driving means sequentially has one corresponding semiconductor laser light emitting element as its laser. You may make it energize until a scanning detection signal is output with respect to light.

即ち、請求項2に記載のレーザ制御装置は、起動検知手段が、レーザ装置への通電開始時、いずれか一つの半導体レーザ発光素子に対応した通電駆動手段に対してその半導体レーザ発光素子への通電を開始させ、その半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して走査検知手段から走査検知信号が出力されたら通電を一旦停止させて、その後、他の半導体レーザ発光素子についても同様に順次一つずつ、対応する通電駆動手段による通電を開始させてそのレーザ光に対して走査検知手段から走査検知信号が出力されたら通電を一旦停止させるようにし、全ての半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して走査検知信号が出力されたら、レーザ装置が起動したものと判断する。   That is, in the laser control device according to claim 2, when the start detection unit starts energizing the laser device, the energization driving unit corresponding to any one of the semiconductor laser light emitting elements is connected to the semiconductor laser light emitting element. Energization is started, and when the scanning detection signal is output from the scanning detection means to the laser light from the semiconductor laser light emitting element, the energization is temporarily stopped, and thereafter, the other semiconductor laser light emitting elements are sequentially sequentially turned on one by one. The energization by the corresponding energization driving means is started one by one, and when the scanning detection signal is output from the scanning detection means for the laser light, the energization is temporarily stopped, and the laser light from all the semiconductor laser light emitting elements is If the scanning detection signal is output, it is determined that the laser device has been activated.

上記構成のレーザ制御装置によれば、複数の半導体レーザ発光素子を順次一つずつ走査検知信号が出力されるまで通電していくことで最終的にレーザ装置全体を起動させるため、レーザ装置の立ち上げを短時間で確実に行うことができる。   According to the laser control device having the above configuration, the plurality of semiconductor laser light emitting elements are sequentially energized one by one until the scanning detection signal is output, so that the entire laser device is finally activated. The raising can be performed reliably in a short time.

また、複数の半導体レーザ発光素子を個々に通電させる方法として、例えば請求項3に記載のように、各半導体レーザ発光素子を交互に繰り返し通電させていくようにしてもよい。即ち、請求項3に記載のレーザ制御装置は、起動検知手段が、レーザ装置への通電開始時、各通電駆動手段に対してそれぞれ対応する半導体レーザ発光素子へ交互に繰り返し通電させ、いずれか一つの半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して走査検知手段から走査検知信号が出力されたら、その半導体レーザ発光素子への通電を一旦停止させて、その後、他の各半導体レーザ発光素子について順次一つずつ、対応する通電駆動手段により通電させてそのレーザ光に対して走査検知手段から走査検知信号が出力されたら通電を一旦停止させるようにし、全ての半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して走査検知信号が出力されたら、レーザ装置が起動したものと判断する。   Further, as a method of individually energizing a plurality of semiconductor laser light emitting elements, for example, as described in claim 3, each semiconductor laser light emitting element may be energized alternately and repeatedly. That is, in the laser control device according to the third aspect, when the start detection unit starts energizing the laser device, each energization driving unit alternately energizes the corresponding semiconductor laser light emitting element alternately. When a scanning detection signal is output from the scanning detection means to the laser light from one semiconductor laser light emitting element, energization to the semiconductor laser light emitting element is temporarily stopped, and thereafter, each of the other semiconductor laser light emitting elements is sequentially turned on. The energization is performed by the corresponding energization driving means one by one and once the scanning detection signal is output from the scanning detection means to the laser light, the energization is temporarily stopped, and the laser light from all the semiconductor laser light emitting elements is When the scanning detection signal is output, it is determined that the laser device is activated.

つまり、請求項2に記載のレーザ制御装置では、最初にいずれかの半導体レーザ発光素子に対して通電を開始したら、それが立ち上がるまで(走査検知信号が出力されるまで)は他の半導体レーザ発光素子への通電を行わないが、本発明(請求項3)のレーザ制御装置は、最初にいずれか一つの半導体レーザ発光素子に対して走査検知信号が出力されるまでは、各半導体レーザ発光素子への通電を交互に繰り返し行うのである。そして、いずれか一つの半導体レーザ発光素子に対して走査検知信号が出力された後は、請求項2と同様、順次一つずつ通電して立ち上げていく。   That is, in the laser control device according to claim 2, when energization is started for one of the semiconductor laser light emitting elements for the first time, the other semiconductor laser light emission is performed until it starts up (until the scanning detection signal is output). The laser control device of the present invention (claim 3) does not energize the element, but the semiconductor laser light emitting element until the scanning detection signal is first output to any one of the semiconductor laser light emitting elements. The energization is alternately and repeatedly performed. And after a scanning detection signal is output with respect to any one semiconductor laser light emitting element, it energizes one by one one by one like the claim 2, and starts.

従って、請求項3に記載のレーザ制御装置によれば、レーザ装置を構成する全ての半導体レーザ発光素子からのレーザ光についてそれぞれ走査検知信号が出力されたことをもって、当該レーザ装置が起動したものと判断するため、レーザ装置の立ち上げを短時間で確実に行うことができる。しかも、最初にいずれか一つの半導体レーザ発光素子が立ち上がるまでは各半導体レーザ発光素子を交互に通電させることにより、いずれか一つの半導体レーザ発光素子が立ち上がったときは他の半導体レーザ発光素子も既にある程度のレーザ光量となっているため、レーザ装置全体が起動するまでの時間をより短くすることができる。   Therefore, according to the laser control device of the third aspect, the laser device is activated when the scanning detection signal is output for each of the laser beams from all the semiconductor laser light emitting elements constituting the laser device. Therefore, the laser device can be reliably started up in a short time. In addition, by alternately energizing each semiconductor laser light emitting element until any one of the semiconductor laser light emitting elements starts up first, when any one of the semiconductor laser light emitting elements starts up, the other semiconductor laser light emitting elements are already present. Since the laser light quantity is a certain level, the time until the entire laser device is activated can be further shortened.

そして、請求項3に記載のレーザ制御装置において、各通電駆動手段に対して交互に繰り返し通電させる際の各通電駆動手段毎の通電周期は、例えば請求項4に記載のように、各通電駆動手段がそれぞれ対応する半導体レーザ発光素子を順次通電したときのレーザ光が、いずれもその通電期間中に走査検知手段により受光されるような周期にするとよい。   Further, in the laser control device according to claim 3, the energization cycle for each energization drive unit when energizing each energization drive unit alternately and repeatedly is, for example, as described in claim 4. It is preferable that the laser light emitted when the means sequentially energizes the corresponding semiconductor laser light emitting elements is received by the scanning detection means during the energization period.

このようにすれば、各半導体レーザ発光素子からのレーザ光は、上記交互に繰り返し通電する際の1周期毎の通電期間中に必ず第2光量検出手段を走査(照射)することになるため、いずれかの半導体レーザ発光素子からのレーザ光量が走査検知手段によって基準受光量以上の光量として受光される程度にまで上昇したときに、それをより迅速に検知することができ、レーザ装置をより短時間で起動することが可能となる。   In this way, the laser light from each semiconductor laser light emitting element always scans (irradiates) the second light quantity detecting means during the energization period for each cycle when the energization is repeated alternately. When the laser light quantity from any one of the semiconductor laser light emitting elements rises to such a level that it is received by the scanning detection means as a light quantity equal to or greater than the reference light reception quantity, it can be detected more quickly, and the laser device can be made shorter. It becomes possible to start in time.

ところで、走査検知信号が出力されたことで通電が一旦停止された半導体レーザ発光素子については、レーザ装置全体が起動するまではその通電を停止し続けてもよいが、通電駆動手段の具体的構成によっては、通電を一旦停止して再び通電したときに、半導体レーザ発光素子へ過大な電流が流れるおそれがある。   By the way, for the semiconductor laser light emitting element whose energization is temporarily stopped due to the output of the scanning detection signal, the energization may be stopped until the entire laser device is activated. Depending on the case, when the energization is temporarily stopped and energized again, an excessive current may flow to the semiconductor laser light emitting element.

例えば、通電駆動手段が、第1光量検出手段からの電圧信号をホールドする電圧信号ホールド手段を備え、そのホールドされた電圧信号と所定の基準電圧との差がなくなる方向に通電電流値を制御していくものであって、通電開始時にその基準電圧値を徐々に上昇させることによって半導体レーザ発光素子への通電電流を徐々に増加させるよう構成されたものであるときに、電圧信号ホールド手段が電圧信号をコンデンサに充電することでホールドするよう構成されている場合、その構成によっては、通電を停止して半導体レーザ発光素子を消灯すると、コンデンサの充電電圧が放電して低下していくおそれがある。そうなると、再び通電を開始したときにホールド電圧と基準電圧との差が大きくなって、半導体レーザ発光素子に過大な電流が流れるおそれがある。   For example, the energization drive unit includes a voltage signal hold unit that holds the voltage signal from the first light quantity detection unit, and controls the energization current value in a direction in which the difference between the held voltage signal and a predetermined reference voltage is eliminated. When the energization is started and the reference voltage value is gradually increased to gradually increase the energization current to the semiconductor laser light emitting element, the voltage signal holding means When configured to hold a signal by charging a capacitor, depending on the configuration, if the semiconductor laser light-emitting element is turned off by stopping energization, the capacitor charging voltage may be discharged and decrease. . In this case, when energization is started again, the difference between the hold voltage and the reference voltage becomes large, and an excessive current may flow through the semiconductor laser light emitting element.

そこで、起動検知手段は、例えば請求項5に記載のように、走査検知信号が出力されたことにより通電を一旦停止させた通電駆動手段である既検知通電駆動手段に対し、レーザ装置の起動が完了するまでは、対応する半導体レーザ発光素子へそれぞれ所定周期で通電させることにより上記通電制御さるようにするとよい。そしてこの場合、いずれかの既検知通電駆動手段が通電を行っている間は、他の通電駆動手段による通電をいずれも停止させるようにする。   Therefore, for example, as described in claim 5, the activation detection unit activates the laser device with respect to the already-detected energization drive unit that is the energization drive unit that has temporarily stopped energization due to the output of the scanning detection signal. Until completion, the energization control may be performed by energizing the corresponding semiconductor laser light emitting elements at predetermined intervals. In this case, while any of the detected energization driving means is energized, the energization by the other energization driving means is stopped.

上記構成のレーザ制御装置によれば、走査検知信号が出力されて通電が一旦停止された既検知通電駆動手段は、その一旦停止後も所定周期で通電制御を行うため、その度に対応する半導体レーザ発光素子への通電電流が上記所定光量に対応した電流値になるよう制御され、半導体レーザ発光素子への過大な電流を防止することができる。   According to the laser control apparatus having the above-described configuration, the already-detected energization driving unit that has been de-energized once the scan detection signal is output performs energization control at a predetermined cycle even after the deactivation, so that the corresponding semiconductor each time The energization current to the laser light emitting element is controlled to become a current value corresponding to the predetermined light amount, and an excessive current to the semiconductor laser light emitting element can be prevented.

さらに、例えば請求項6に記載のように、起動検知手段は、レーザ装置への通電開始後、最初に走査検知信号が出力された半導体レーザ発光素子に対応した通電駆動手段である基準通電駆動手段に対し、その走査検知信号が出力されて通電を一旦停止させた後も、その走査検知信号の出力タイミングを基準として、走査手段が走査範囲を複数回走査する毎に一定期間通電させることにより走査検知手段からの走査検知信号の取得及び通電制御を行うようにし、該基準通電駆動手段が通電を行っている間は、他の通電駆動手段による通電をいずれも停止させるようにしてもよい。   Further, for example, as described in claim 6, the start detection means is a reference energization drive means that is an energization drive means corresponding to the semiconductor laser light emitting element to which the scan detection signal is first output after energization to the laser device is started. On the other hand, even after the scanning detection signal is output and the energization is temporarily stopped, scanning is performed by energizing for a certain period each time the scanning unit scans the scanning range a plurality of times on the basis of the output timing of the scanning detection signal. Acquisition of the scanning detection signal from the detection unit and energization control may be performed, and while the reference energization drive unit is energized, the energization by other energization drive units may be stopped.

このようにすれば、基準通電駆動手段は、対応する半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して走査検知信号が出力された後も定期的に走査検知信号を取得するため、レーザ装置が起動した後もその走査検知信号に基づいてレーザ光の走査位置を把握でき、走査範囲内において、走査位置に応じた所望のレーザ光を走査させることができる。   In this way, the reference energization driving means periodically obtains the scanning detection signal even after the scanning detection signal is output with respect to the laser light from the corresponding semiconductor laser light emitting element, so that the laser device is activated. Thereafter, the scanning position of the laser beam can be grasped based on the scanning detection signal, and a desired laser beam corresponding to the scanning position can be scanned within the scanning range.

また、基準通電駆動手段以外の他の通電駆動手段も、この走査検知信号に基づく(同期した)動作が可能となり、当該レーザ制御装置全体として、常にこの走査検知信号に同期して各種動作を行うことが可能となる。   Also, other energization driving means other than the reference energization driving means can operate (synchronized) based on this scanning detection signal, and the laser control apparatus as a whole always performs various operations in synchronization with this scanning detection signal. It becomes possible.

次に、請求項7に記載の発明は、請求項1〜6いずれかに記載のレーザ制御装置と、各半導体レーザ発光素子毎に設けられ、レーザ装置の起動後に対応する通電駆動手段により通電される電流を画像データに応じて変調する変調手段と、レーザ光源からのレーザ光が走査手段により走査されることによって表面に静電潜像が形成される感光体と、感光体の表面に形成された静電潜像を現像する現像手段と、現像手段により現像された画像を被記録媒体に転写する転写手段と、を備えた画像形成装置である。   Next, the invention according to claim 7 is provided for each of the laser control devices according to any one of claims 1 to 6 and each semiconductor laser light emitting element, and is energized by a corresponding energization driving means after the laser device is activated. Modulation means for modulating the current to be generated according to the image data, a photoreceptor on which an electrostatic latent image is formed by scanning the laser light from the laser light source with the scanning means, and a surface formed on the surface of the photoreceptor. The image forming apparatus includes: a developing unit that develops the electrostatic latent image; and a transfer unit that transfers the image developed by the developing unit to a recording medium.

上記構成の画像形成装置によれば、請求項1〜6いずれかに記載のレーザ制御装置により制御されるレーザ光源からのレーザ光によって感光体表面に静電潜像が形成されるため、レーザ装置への通電を開始してからレーザ装置が起動して静電潜像が形成されるまでの時間を短くすることができ、延いては現像された画像が被記録媒体へ転写されるまでの時間を短くすることができる。   According to the image forming apparatus having the above configuration, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive member by the laser light from the laser light source controlled by the laser control apparatus according to claim 1. The time from the start of energization to the time when the laser device is activated until the electrostatic latent image is formed can be shortened, and the time until the developed image is transferred to the recording medium Can be shortened.

しかも、本発明の画像形成装置によれば、レーザ装置を構成する各半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して走査検知信号の出力がなされたことをもって、レーザ装置の起動を判断するため、十分なレーザ光量で確実に静電潜像を形成することができ、所望の画像が確実に記録された被記録媒体を得ることが可能となる。   Moreover, according to the image forming apparatus of the present invention, it is sufficient to determine the start of the laser device when the scanning detection signal is output for the laser light from each semiconductor laser light emitting element constituting the laser device. An electrostatic latent image can be reliably formed with a sufficient amount of laser light, and a recording medium on which a desired image is recorded reliably can be obtained.

以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態]
図1は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す側断面図である。図1に示す如く、本実施形態のレーザプリンタ1は、本体ケーシング2内に、被記録媒体としての用紙3を給紙するためのフィーダ部4や、給紙された用紙3に所定の画像を形成するための画像形成部5などを備えている。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a side sectional view showing an embodiment of a laser printer as an image forming apparatus of the present invention. As shown in FIG. 1, the laser printer 1 of this embodiment includes a feeder unit 4 for feeding a sheet 3 as a recording medium in a main body casing 2 and a predetermined image on the fed sheet 3. An image forming unit 5 and the like for forming are provided.

フィーダ部4は、本体ケーシング2内の底部に、着脱可能に装着される給紙トレイ6と、給紙トレイ6内に設けられた用紙押圧板7と、給紙トレイ6の一端側端部の上方に設けられる給紙ローラ8および給紙パット9と、給紙ローラ8に対し用紙3の搬送方向の下流側に設けられる紙紛取りローラ10および11と、紙紛取りローラ10および11に対し用紙3の搬送方向の下流側に設けられるレジストローラ12とを備えている。   The feeder unit 4 includes a paper feed tray 6 that is detachably attached to the bottom of the main casing 2, a paper pressing plate 7 provided in the paper feed tray 6, and one end side end of the paper feed tray 6. With respect to the paper feed roller 8 and the paper feed pad 9 provided above, the paper dust removing rollers 10 and 11 provided on the downstream side in the transport direction of the paper 3 with respect to the paper feed roller 8, and the paper dust removing rollers 10 and 11 And a registration roller 12 provided on the downstream side in the conveyance direction of the sheet 3.

用紙押圧板7は、用紙3を積層状にスタック可能とされ、給紙ローラ8に対して遠い方の端部において揺動可能に支持されることによって、近い方の端部が上下方向に移動可能とされており、また、その裏側から図示しないばねによって上方向に付勢されている。そのため、用紙押圧板7は、用紙3の積層量が増えるに従って、給紙ローラ8に対して遠い方の端部を支点として、ばねの付勢力に抗して下向きに揺動される。給紙ローラ8および給紙パット9は、互いに対向状に配設され、給紙パット9の裏側に配設されるばね13によって、給紙パット9が給紙ローラ8に向かって押圧されている。用紙押圧板7上の最上位にある用紙3は、用紙押圧板7の裏側から図示しないばねによって給紙ローラ8に向かって押圧され、その給紙ローラ8の回転によって給紙ローラ8と給紙パット9とで挟まれた後、1枚毎に給紙される。給紙された用紙3は、紙紛取りローラ10および11によって、紙紛が取り除かれた後、レジストローラ12に送られる。レジストローラ12は、1対のローラから構成されており、用紙3を所定のレジスト後に、画像形成部5に送るようにしている。   The sheet pressing plate 7 can stack the sheets 3 in a laminated form, and is supported so as to be swingable at the end far from the sheet feeding roller 8, so that the near end moves up and down. It is made possible, and is biased upward by a spring (not shown) from the back side. Therefore, the sheet pressing plate 7 is swung downward against the urging force of the spring, with the end far from the sheet feeding roller 8 as a fulcrum as the amount of stacked sheets 3 increases. The paper feed roller 8 and the paper feed pad 9 are disposed to face each other, and the paper feed pad 9 is pressed toward the paper feed roller 8 by a spring 13 disposed on the back side of the paper feed pad 9. . The uppermost sheet 3 on the sheet pressing plate 7 is pressed toward the sheet feeding roller 8 by a spring (not shown) from the back side of the sheet pressing plate 7, and the sheet feeding roller 8 and the sheet feeding are rotated by the rotation of the sheet feeding roller 8. After being sandwiched between the pads 9, the sheets are fed one by one. The fed paper 3 is sent to the registration roller 12 after the paper dust is removed by the paper dust removing rollers 10 and 11. The registration roller 12 includes a pair of rollers, and sends the paper 3 to the image forming unit 5 after a predetermined registration.

なお、このフィーダ部4は、さらに、マルチパーパストレイ14と、マルチパーパストレイ14上に積層される用紙3を給紙するためのマルチパーパス側給紙ローラ15およびマルチパーパス側給紙パット25とを備えており、マルチパーパス側給紙ローラ15およびマルチパーパス側給紙パット25は、互いに対向状に配設され、マルチパーパス側給紙パット25の裏側に配設されるばね25aによって、マルチパーパス側給紙パット25がマルチパーパス側給紙ローラ15に向かって押圧されている。マルチパーパストレイ14上に積層される用紙3は、マルチパーパス側給紙ローラ15の回転によってマルチパーパス側給紙ローラ15とマルチパーパス側給紙パット25とで挟まれた後、1枚毎に給紙される。   The feeder unit 4 further includes a multi-purpose tray 14, a multi-purpose side feed roller 15 and a multi-purpose side feed pad 25 for feeding the sheets 3 stacked on the multi-purpose tray 14. The multi-purpose-side paper feed roller 15 and the multi-purpose-side paper feed pad 25 are arranged so as to face each other, and a spring 25a provided on the back side of the multi-purpose-side paper feed pad 25 is arranged on the multi-purpose side. The paper feed pad 25 is pressed toward the multi-purpose side paper feed roller 15. The sheets 3 stacked on the multi-purpose tray 14 are fed one by one after being sandwiched between the multi-purpose side feed roller 15 and the multi-purpose side feed pad 25 by the rotation of the multi-purpose side feed roller 15. Paper.

画像形成部5は、スキャナユニット16、プロセスユニット17、定着部18などを備えている。
スキャナユニット16は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、レーザダイオードLD(図1では図示略。図2参照。)、回転駆動されるポリゴンミラー19、レンズ20および21、反射鏡22、23および24などを備えており、レーザ発光部から発光される所定の画像データに基づくレーザ光を、鎖線で示すように、ポリゴンミラー19、fθレンズ20、反射鏡22および23、シリンダーレンズ21、反射鏡24の順に通過あるいは反射させて、後述するプロセスユニット17の感光ドラム27の表面上に高速走査にて照射させている。
The image forming unit 5 includes a scanner unit 16, a process unit 17, a fixing unit 18, and the like.
The scanner unit 16 is provided in the upper part in the main body casing 2, and includes a laser diode LD (not shown in FIG. 1, see FIG. 2), a polygon mirror 19 that is driven to rotate, lenses 20 and 21, reflecting mirrors 22 and 23, and 24, and the like, as indicated by the chain line, the laser beam based on the predetermined image data emitted from the laser emission unit is polygon mirror 19, fθ lens 20, reflection mirrors 22 and 23, cylinder lens 21, reflection mirror. The light is passed or reflected in the order of 24 so as to irradiate the surface of a photosensitive drum 27 of the process unit 17 described later by high-speed scanning.

プロセスユニット17は、スキャナユニット16の下方に配設され、本体ケーシング2に対して着脱自在に装着されるドラムカートリッジ26内に、感光体としての感光ドラム27、現像手段としての現像カートリッジ28、スコロトロン型帯電器29、転写手段としての転写ローラ30および導電性ブラシ51などを備えている。   The process unit 17 is disposed below the scanner unit 16 and is detachably mounted on the main casing 2. The process unit 17 includes a photosensitive drum 27 as a photosensitive member, a developing cartridge 28 as a developing unit, a scorotron. A mold charger 29, a transfer roller 30 as transfer means, a conductive brush 51, and the like are provided.

現像カートリッジ28は、ドラムカートリッジ26に対して着脱自在に装着されており、現像ローラ31、層厚規制ブレード32、供給ローラ33およびトナーボックス34などを備えている。   The developing cartridge 28 is detachably attached to the drum cartridge 26, and includes a developing roller 31, a layer thickness regulating blade 32, a supply roller 33, a toner box 34, and the like.

トナーボックス34内には、現像剤として、正帯電性の非磁性1成分のトナーが充填されている。このトナーとしては、重合性単量体、たとえば、スチレンなどのスチレン系単量体や、アクリル酸、アルキル(C1〜C4)アクリレート、アルキル(C1〜C4)メタアクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁重合などの公知の重合方法によって共重合させることにより得られる重合トナーが使用されている。このような重合トナーは、球状をなし、流動性が極めて良好である。なお、このようなトナーには、カーボンブラックなどの着色剤やワックスなどが配合されるとともに、流動性を向上させるために、シリカなどの外添剤が添加されている。その粒子径は、約6〜10μm程度である。   The toner box 34 is filled with positively charged non-magnetic one-component toner as a developer. Examples of the toner include polymerizable monomers such as styrene monomers such as styrene, and acrylic monomers such as acrylic acid, alkyl (C1 to C4) acrylate, and alkyl (C1 to C4) methacrylate. Polymerized toners obtained by copolymerization by a known polymerization method such as suspension polymerization are used. Such a polymerized toner is spherical and has very good fluidity. Such a toner is blended with a colorant such as carbon black, wax, and the like, and an additive such as silica is added to improve fluidity. The particle diameter is about 6 to 10 μm.

そして、トナーボックス34内のトナーは、トナーボックス34の中心に設けられる回転軸35に支持されるアジテータ36により攪拌されて、トナーボックス34の側部に開口されたトナー供給口37から放出される。なお、トナーボックス34の側壁には、トナーの残量検知用の窓38が設けられており、回転軸35に支持されたクリーナ39によって清掃される。   The toner in the toner box 34 is agitated by an agitator 36 supported by a rotating shaft 35 provided at the center of the toner box 34 and is discharged from a toner supply port 37 opened at a side portion of the toner box 34. . Note that a toner remaining amount detection window 38 is provided on the side wall of the toner box 34 and is cleaned by a cleaner 39 supported by the rotary shaft 35.

トナー供給口37の側方位置には、供給ローラ33が回転可能に配設されており、また、この供給ローラ33に対向して、現像ローラ31が回転可能に配設されている。そして、これら供給ローラ33と現像ローラ31とは、そのそれぞれがある程度圧縮するような状態で互いに当接されている。   A supply roller 33 is rotatably disposed at a side position of the toner supply port 37, and a developing roller 31 is rotatably disposed so as to face the supply roller 33. The supply roller 33 and the developing roller 31 are in contact with each other in a state where each of them is compressed to some extent.

供給ローラ33は、金属製のローラ軸に、導電性の発泡材料からなるローラが被覆されている。また、現像ローラ31は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるローラが被覆されている。より具体的には、現像ローラ31のローラ部分は、カーボン微粒子などを含む導電性のウレタンゴムまたはシリコーンゴムからなるローラ本体の表面に、フッ素が含有されているウレタンゴムまたはシリコーンゴムのコート層が被覆されている。なお、現像ローラ31には、感光ドラム27に対して、所定の現像バイアスが印加されている。   The supply roller 33 has a metal roller shaft covered with a roller made of a conductive foam material. The developing roller 31 has a metal roller shaft covered with a roller made of a conductive rubber material. More specifically, the roller part of the developing roller 31 has a urethane rubber or silicone rubber coating layer containing fluorine on the surface of a roller body made of conductive urethane rubber or silicone rubber containing carbon fine particles. It is covered. A predetermined developing bias is applied to the developing roller 31 with respect to the photosensitive drum 27.

また、現像ローラ31の近傍には、層厚規制ブレード32が配設されている。この層厚規制ブレード32は、金属の板ばね材からなるブレード本体の先端部に、絶縁性のシリコーンゴムからなる断面半円形状の押圧部40を備えており、現像ローラ31の近くにおいて現像カートリッジ28に支持されて、押圧部40がブレード本体の弾性力によって現像ローラ31上に圧接されるように構成されている。   In addition, a layer thickness regulating blade 32 is disposed in the vicinity of the developing roller 31. The layer thickness regulating blade 32 includes a pressing portion 40 having a semicircular cross section made of insulating silicone rubber at the tip of a blade body made of a metal leaf spring material. 28, the pressing portion 40 is configured to be pressed against the developing roller 31 by the elastic force of the blade body.

そして、トナー供給口37から放出されるトナーは、供給ローラ33の回転により、現像ローラ31に供給され、この時、供給ローラ33と現像ローラ31との間で正に摩擦帯電され、さらに、現像ローラ31上に供給されたトナーは、現像ローラ31の回転に伴って、層厚規制ブレード32の押圧部40と現像ローラ31との間に進入し、ここでさらに十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ31上に担持される。   The toner discharged from the toner supply port 37 is supplied to the developing roller 31 by the rotation of the supplying roller 33. At this time, the toner is positively frictionally charged between the supplying roller 33 and the developing roller 31, and further developed. The toner supplied onto the roller 31 enters between the pressing portion 40 of the layer thickness regulating blade 32 and the developing roller 31 with the rotation of the developing roller 31, where it is further sufficiently frictionally charged and constant. It is carried on the developing roller 31 as a thin layer.

感光ドラム27は、現像ローラ31の側方位置において、その現像ローラ31と対向するような状態で回転可能に配設されている。この感光ドラム27は、ドラム本体が接地されるとともに、その表面部分がポリカーボネートなどから構成される正帯電性の感光層により形成されている。   The photosensitive drum 27 is rotatably disposed at a side position of the developing roller 31 so as to face the developing roller 31. The photosensitive drum 27 is formed of a positively chargeable photosensitive layer having a drum body grounded and a surface portion made of polycarbonate or the like.

スコロトロン型帯電器29は、感光ドラム27の上方に、感光ドラム27に接触しないように、所定の間隔を隔てて配設されている。このスコロトロン型帯電器29は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光ドラム27の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。   The scorotron charger 29 is disposed above the photosensitive drum 27 at a predetermined interval so as not to contact the photosensitive drum 27. The scorotron charger 29 is a positively charged scorotron charger that generates corona discharge from a charging wire such as tungsten, and is configured to uniformly charge the surface of the photosensitive drum 27 to a positive polarity. ing.

そして、感光ドラム27の表面は、スコロトロン型帯電器29により一様に正帯電された後、スキャナユニット16からのレーザ光の高速走査により露光され、所定の画像データに基づく静電潜像が形成される。次いで、現像ローラ31の回転により、現像ローラ31上に担持されかつ正帯電されているトナーが、感光ドラム27に対向して接触する時に、感光ドラム27の表面上に形成される静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム27の表面のうち、レーザ光によって露光され電位が下がっている露光部分に供給され、選択的に担持されることによって可視像化され、これによって反転現像が達成される。   The surface of the photosensitive drum 27 is uniformly positively charged by the scorotron charger 29 and then exposed by high-speed scanning of the laser light from the scanner unit 16 to form an electrostatic latent image based on predetermined image data. Is done. Next, the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 27 when the toner carried on the developing roller 31 and positively charged comes into contact with the photosensitive drum 27 by rotation of the developing roller 31. That is, the surface of the photosensitive drum 27 that is uniformly positively charged is supplied to an exposed portion that is exposed to a laser beam and the potential of the photosensitive drum 27 is lowered, and is selectively carried to be visualized. By means of this, reversal development is achieved.

転写ローラ30は、感光ドラム27の下方において、この感光ドラム27に対向するように配置され、ドラムカートリッジ26に回転可能に支持されている。この転写ローラ30は、金属製のローラ軸52に、過塩素酸リチウムなどのイオン性物質が添加されている弾性体からなるローラが被覆されている、イオン導電タイプの転写ローラが用いられており、22℃、50%RHにおける抵抗値が、約107〜108.5Ωとされている。転写ローラ30によれば、感光ドラム27に形成される静電潜像を用紙3に転写しつつ、用紙3を良好に搬送することができる。   The transfer roller 30 is disposed below the photosensitive drum 27 so as to face the photosensitive drum 27, and is rotatably supported by the drum cartridge 26. The transfer roller 30 is an ion conductive type transfer roller in which a metal roller shaft 52 is covered with a roller made of an elastic material to which an ionic substance such as lithium perchlorate is added. The resistance value at 22 ° C. and 50% RH is about 107 to 108.5Ω. According to the transfer roller 30, the sheet 3 can be transported satisfactorily while the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 27 is transferred to the sheet 3.

そして、この転写ローラ30には、転写時に、図示しない転写バイアス印加回路によって感光ドラム27に対して所定の転写バイアスが印加されるように構成されている。そのため、感光ドラム27の表面上に担持された可視像は、転写ローラ30と対向して、用紙3が感光ドラム27と転写ローラ30との間を通る間に、その用紙3に転写される。   The transfer roller 30 is configured such that a predetermined transfer bias is applied to the photosensitive drum 27 by a transfer bias application circuit (not shown) during transfer. Therefore, the visible image carried on the surface of the photosensitive drum 27 is transferred to the sheet 3 while the sheet 3 passes between the photosensitive drum 27 and the transfer roller 30 so as to face the transfer roller 30. .

導電性ブラシ51は、感光ドラム27の回転方向における転写ローラ30の下流側であって、かつ、スコロトロン型帯電器29の上流側において、感光ドラム27の表面に接触するように設けられている。この導電性ブラシ51によって、転写後に感光ドラム27の表面に付着する紙粉が除去される。   The conductive brush 51 is provided on the downstream side of the transfer roller 30 in the rotation direction of the photosensitive drum 27 and on the upstream side of the scorotron charger 29 so as to contact the surface of the photosensitive drum 27. The conductive brush 51 removes paper dust adhering to the surface of the photosensitive drum 27 after the transfer.

定着部18は、図1に示すように、プロセスユニット17の側方下流側に配設され、加熱ローラ41、加熱ローラ41を押圧する押圧ローラ42、および、これら加熱ローラ41および押圧ローラ42の下流側に設けられる1対の搬送ローラ43を備えている。加熱ローラ41は、金属製で加熱のためのハロゲンランプを備えており、プロセスユニット17において用紙3上に転写されたトナーを、用紙3が加熱ローラ41と押圧ローラ42との間を通過する間に熱定着させ、その後、その用紙3を搬送ローラ43によって、排紙パス44に搬送するようにしている。排紙パス44に送られた用紙3は、排紙ローラ45に送られて、その排紙ローラ45によって排紙トレイ46上に排紙される。   As shown in FIG. 1, the fixing unit 18 is disposed on the downstream side of the process unit 17, and includes a heating roller 41, a pressing roller 42 that presses the heating roller 41, and the heating roller 41 and the pressing roller 42. A pair of transport rollers 43 provided on the downstream side are provided. The heating roller 41 is made of a metal and includes a halogen lamp for heating, and the toner transferred onto the paper 3 in the process unit 17 is passed between the heating roller 41 and the pressing roller 42 while the paper 3 passes between the heating roller 41 and the pressing roller 42. Then, the sheet 3 is transported to the paper discharge path 44 by the transport roller 43. The paper 3 sent to the paper discharge path 44 is sent to the paper discharge roller 45 and is discharged onto the paper discharge tray 46 by the paper discharge roller 45.

また、このレーザプリンタ1には、用紙3の両面に画像を形成するために、反転搬送部47が設けられている。この反転搬送部47は、排紙ローラ45と、反転搬送パス48と、フラッパ49と、複数の反転搬送ローラ50とを備えている。   In addition, the laser printer 1 is provided with a reverse conveyance unit 47 in order to form images on both sides of the paper 3. The reverse conveyance unit 47 includes a paper discharge roller 45, a reverse conveyance path 48, a flapper 49, and a plurality of reverse conveyance rollers 50.

排紙ローラ45は、1対のローラからなり、正回転および逆回転の切り換えができるように構成されている。この排紙ローラ45は、上記したように、排紙トレイ46上に用紙3を排紙する場合には、正方向に回転するが、用紙3を反転させる場合には、逆方向に回転する。   The paper discharge roller 45 includes a pair of rollers and is configured to be able to switch between forward rotation and reverse rotation. As described above, the paper discharge roller 45 rotates in the forward direction when the paper 3 is discharged onto the paper discharge tray 46, but rotates in the reverse direction when the paper 3 is reversed.

反転搬送パス48は、排紙ローラ45から画像形成部5の下方に配設される複数の反転搬送ローラ50まで用紙3を搬送することができるように、上下方向に沿って設けられており、その上流側端部が、排紙ローラ45の近くに配置されるとともに、その下流側端部が、反転搬送ローラ50の近くに配置されている。   The reverse conveyance path 48 is provided along the vertical direction so that the paper 3 can be conveyed from the paper discharge roller 45 to a plurality of reverse conveyance rollers 50 disposed below the image forming unit 5. The upstream end is disposed near the paper discharge roller 45, and the downstream end is disposed near the reverse conveyance roller 50.

フラッパ49は、排紙パス44と反転搬送パス48との分岐部分に臨むように、揺動可能に設けられており、図示しないソレノイドの励磁または非励磁により、排紙ローラ45によって反転された用紙3の搬送方向を、排紙パス44に向かう方向から、反転搬送パス48に向かう方向に切り換えることができるように構成されている。   The flapper 49 is provided so as to be able to swing so as to face a branch portion between the paper discharge path 44 and the reverse conveyance path 48, and the paper reversed by the paper discharge roller 45 by excitation or non-excitation of a solenoid (not shown). 3 is configured to be able to be switched from the direction toward the paper discharge path 44 to the direction toward the reverse conveyance path 48.

反転搬送ローラ50は、給紙トレイ6の上方において、略水平方向に複数設けられており、最も上流側の反転搬送ローラ50が、反転搬送パス48の後端部の近くに配置されるとともに、最も下流側の反転搬送ローラ50が、レジストローラ12の下方に配置されるように設けられている。   A plurality of reverse conveyance rollers 50 are provided in a substantially horizontal direction above the paper feed tray 6, and the most upstream reverse conveyance roller 50 is disposed near the rear end of the reverse conveyance path 48, and The most downstream reverse conveying roller 50 is provided so as to be disposed below the registration roller 12.

そして、用紙3の両面に画像を形成する場合には、この反転搬送部47が、次のように動作される。すなわち、一方の面に画像が形成された用紙3が搬送ローラ43によって排紙パス44から排紙ローラ45に送られてくると、排紙ローラ45は、用紙3を挟んだ状態で正回転して、この用紙3を一旦外側(排紙トレイ46側)に向けて搬送し、用紙3の大部分が外側に送られ、用紙3の後端が排紙ローラ45に挟まれた時に、正回転を停止する。次いで、排紙ローラ45は、逆回転するとともに、フラッパ49が、用紙3が反転搬送パス48に搬送されるように、搬送方向を切り換えて、用紙3を前後逆向きの状態で反転搬送パス48に搬送するようにする。なお、フラッパ49は、用紙3の搬送が終了すると、元の状態、すなわち、搬送ローラ43から送られる用紙3を排紙ローラ45に送る状態に切り換えられる。次いで、反転搬送パス48に逆向きに搬送された用紙3は、反転搬送ローラ50に搬送され、この反転搬送ローラ50から、上方向に反転されて、レジストローラ12に送られる。レジストローラ12に搬送された用紙3は、裏返しの状態で、再び、所定のレジスト後に、画像形成部5に向けて送られ、これによって、用紙3の両面に所定の画像が形成される。   When images are formed on both sides of the paper 3, the reverse conveying unit 47 is operated as follows. That is, when the sheet 3 having an image formed on one side is sent from the sheet discharge path 44 to the sheet discharge roller 45 by the transport roller 43, the sheet discharge roller 45 rotates forward with the sheet 3 interposed therebetween. The paper 3 is once transported to the outside (the discharge tray 46 side), and when the majority of the paper 3 is sent to the outside and the rear end of the paper 3 is sandwiched between the paper discharge rollers 45, the paper 3 rotates forward. To stop. Next, the paper discharge roller 45 rotates in the reverse direction, and the flapper 49 switches the transport direction so that the paper 3 is transported to the reverse transport path 48, and the reverse transport path 48 in the reverse direction of the paper 3. To be transported. When the conveyance of the paper 3 is completed, the flapper 49 is switched to the original state, that is, the state where the paper 3 sent from the conveyance roller 43 is sent to the paper discharge roller 45. Next, the sheet 3 conveyed in the reverse direction to the reverse conveyance path 48 is conveyed to the reverse conveyance roller 50, reversed from the reverse conveyance roller 50 in the upward direction, and sent to the registration roller 12. The paper 3 conveyed to the registration roller 12 is turned over and sent again to the image forming unit 5 after a predetermined registration, whereby a predetermined image is formed on both sides of the paper 3.

また、このレーザプリンタ1では、転写ローラ30によって用紙3に転写された後に感光ドラム27の表面上に残存するトナーを、現像ローラ31によって回収する、いわゆるクリーナレス方式によって残存トナーを回収するようにしている。このようなクリーナレス方式によって感光ドラム27上に残存するトナーを回収すれば、ブレードなどのクリーナ装置や廃トナーの貯留手段を設ける必要がないため、装置構成の簡略化、小型化およびコストの低減化を図ることができる。   In the laser printer 1, the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 27 after being transferred onto the sheet 3 by the transfer roller 30 is recovered by the developing roller 31, so that the remaining toner is recovered by a so-called cleanerless system. ing. If the toner remaining on the photosensitive drum 27 is collected by such a cleaner-less method, there is no need to provide a cleaning device such as a blade or a waste toner storage means, so that the configuration of the device is simplified, the size is reduced, and the cost is reduced. Can be achieved.

次に、感光ドラム27の表面へレーザ光を走査するスキャナユニット16について、図2に基づいて説明する。図2は、スキャナユニット16の概略構成を示す平面図である。尚、図2の平面図は、スキャナユニット16の構成とその作用の概略を説明するために、各構成要素をレーザ光の進路に沿って平面的に展開して表示している。   Next, the scanner unit 16 that scans the surface of the photosensitive drum 27 with laser light will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of the scanner unit 16. Note that the plan view of FIG. 2 displays each component in a planar manner along the path of the laser beam in order to explain the configuration of the scanner unit 16 and the outline of its operation.

図2に示す如く、本実施形態のスキャナユニット16は、レーザ光源であるレーザダイオードLDを備えており、このレーザダイオードLDからのレーザ光はコリメートレンズ61によって平行光に直された後、シリンダーレンズ62により副走査方向のみ絞り込まれてポリゴンミラー19の側面上に結像される。   As shown in FIG. 2, the scanner unit 16 of the present embodiment includes a laser diode LD that is a laser light source. The laser light from the laser diode LD is converted into parallel light by a collimator lens 61, and then a cylinder lens. Only the sub-scanning direction is narrowed down by 62 and an image is formed on the side surface of the polygon mirror 19.

走査手段としてのポリゴンミラー19は、図示しないモータで矢印Mの方向に高速回転しており、レーザ光は、このポリゴンミラー19の回転によって角度が変えられ、感光ドラム27の表面において主走査方向(矢印L方向)に一定周期で走査される。ポリゴンミラー19で反射したレーザ光は、fθレンズ20で歪曲収差補正を受けた後、反射鏡22,23(図1参照)での反射を経て、シリンダーレンズ21で副走査方向のみ絞り込まれる。そして、シリンダーレンズ21からのレーザ光は、反射鏡24で反射されて、スキャナユニット16の外部に設けられた感光ドラム27上を照射する。   The polygon mirror 19 as scanning means is rotated at high speed in the direction of arrow M by a motor (not shown), and the angle of the laser light is changed by the rotation of the polygon mirror 19, and the main scanning direction ( Scanning is performed at a constant cycle in the direction of arrow L). The laser light reflected by the polygon mirror 19 is subjected to distortion aberration correction by the fθ lens 20, is reflected by the reflecting mirrors 22 and 23 (see FIG. 1), and is narrowed by the cylinder lens 21 only in the sub-scanning direction. The laser light from the cylinder lens 21 is reflected by the reflecting mirror 24 and irradiates the photosensitive drum 27 provided outside the scanner unit 16.

また、ポリゴンミラー19で反射したレーザ光が反射鏡63に照射されると、そのレーザ光は反射鏡63で反射してBDセンサ84を照射する。このBDセンサ84は、内部にフォトダイオードPD2(図4参照)を備え、レーザ光の受光量に応じた信号を出力するものであり、主走査方向の走査開始前のレーザ光を検出してポリゴンミラー19の回転速度と同期する同期信号を検出するために設けられるものである。尚、反射鏡63及びBDセンサ84により本発明の第2光量検出手段が構成される。また、ポリゴンミラー19からのレーザ光を反射鏡63で反射させて受光する構成はあくまでも一例であり、例えば反射鏡63の位置にBDセンサ84を設けてポリゴンミラー19からの光を直接受光するようにしてもよいことはいうまでもない。   When the laser beam reflected by the polygon mirror 19 is applied to the reflecting mirror 63, the laser beam is reflected by the reflecting mirror 63 and irradiates the BD sensor 84. The BD sensor 84 includes a photodiode PD2 (see FIG. 4) and outputs a signal corresponding to the amount of received laser light. The BD sensor 84 detects the laser light before the start of scanning in the main scanning direction to detect polygons. It is provided for detecting a synchronization signal synchronized with the rotation speed of the mirror 19. The reflecting mirror 63 and the BD sensor 84 constitute the second light quantity detection means of the present invention. In addition, the configuration in which the laser beam from the polygon mirror 19 is reflected by the reflecting mirror 63 and received is merely an example. For example, a BD sensor 84 is provided at the position of the reflecting mirror 63 to directly receive the light from the polygon mirror 19. Needless to say, it may be.

レーザダイオードLDは、主として、2つの半導体レーザ(第1半導体レーザLD1,第2半導体レーザLD2)(図4参照)からなるレーザ光源を備えるレーザ装置と、2つの半導体レーザLD1,LD2からのバックビームを検出する第1光量検出手段としてのフォトダイオードPD1(図4参照)とにより構成され、この2つの半導体レーザLD1,LD2からの各レーザ光により、後述する/BD信号に同期して感光ドラム27上が2ラインずつ露光される。そして、このレーザダイオードLDの概略構成例は、図3に示す通りである。   The laser diode LD mainly includes a laser device including a laser light source including two semiconductor lasers (first semiconductor laser LD1, second semiconductor laser LD2) (see FIG. 4), and back beams from the two semiconductor lasers LD1, LD2. And a photodiode PD1 (see FIG. 4) as a first light quantity detecting means for detecting the photosensitive drum 27. The photosensitive drum 27 is synchronized with a / BD signal described later by each laser beam from the two semiconductor lasers LD1 and LD2. The top is exposed two lines at a time. A schematic configuration example of the laser diode LD is as shown in FIG.

図3に示す如く、本実施形態のレーザダイオードLDは、ステム72の一方の面に基台73が設けられ、基台73上に発光点74a,74bを有するレーザ装置(レーザチップ)74とフォトダイオードPD1とが固定されている。このレーザ装置74内に2つの半導体レーザLD1,LD2が形成されており、このうち第1半導体レーザLD1からのレーザ光は発光点74aから発光し、第2半導体レーザLD2からのレーザ光は発光点74bから発光する。   As shown in FIG. 3, the laser diode LD of the present embodiment includes a base 73 provided on one surface of a stem 72, and a laser device (laser chip) 74 having light emitting points 74a and 74b on the base 73 and a photo. The diode PD1 is fixed. Two semiconductor lasers LD1 and LD2 are formed in the laser device 74. Of these, the laser light from the first semiconductor laser LD1 emits from the light emitting point 74a, and the laser light from the second semiconductor laser LD2 emits from the light emitting point. Light is emitted from 74b.

これらレーザ装置74とフォトダイオードPD1を載置した基台73をカバーするようにしてキャップ76がステム72に取り付けられ、キャップ76の先端面にはレーザ光(フロントビーム)L1,L2が通過する窓77が設けられている。また、そのバックビームL1−b,L2−bをフォトダイオードPD1が受光している。一方、ステム72の逆側の面には、レーザ装置74とフォトダイオードPD1をレーザ制御装置(図4参照に接続するための通電端子78が設けられている。   A cap 76 is attached to the stem 72 so as to cover the base 73 on which the laser device 74 and the photodiode PD1 are placed, and a window through which the laser beams (front beams) L1 and L2 pass is provided at the front end surface of the cap 76. 77 is provided. The photodiode PD1 receives the back beams L1-b and L2-b. On the other hand, an energization terminal 78 for connecting the laser device 74 and the photodiode PD1 to the laser control device (see FIG. 4) is provided on the opposite surface of the stem 72.

上記のように構成された本実施形態のレーザプリンタ1における、レーザダイオードLDを構成する2つの半導体レーザLD1,LD2の駆動制御について、図4に基づいて説明する。図4は、本実施形態のレーザ制御装置を示す概略ブロック図であり、制御全体の中枢を担うCPU80と、CPU80からの各種指令に従って2つの半導体レーザLD1,LD2への通電を制御するための各種制御信号を生成し出力するASIC81と、レーザダイオードLDを構成する2つの半導体レーザLD1,LD2のうち、第1半導体レーザLD1の通電を制御する第1レーザ制御部82と、第2半導体レーザLD2の通電を制御する第2レーザ制御部83と、同期信号検出のための既述のBDセンサ84と、増幅回路85と、AD変換回路86とを備える。   Drive control of the two semiconductor lasers LD1 and LD2 constituting the laser diode LD in the laser printer 1 of the present embodiment configured as described above will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic block diagram showing the laser control apparatus of the present embodiment. The CPU 80 plays a central role in the overall control, and various types for controlling energization to the two semiconductor lasers LD1 and LD2 in accordance with various commands from the CPU 80. The ASIC 81 that generates and outputs a control signal, and the first laser control unit 82 that controls the energization of the first semiconductor laser LD1 out of the two semiconductor lasers LD1 and LD2 constituting the laser diode LD, and the second semiconductor laser LD2 A second laser control unit 83 that controls energization, the BD sensor 84 described above for detecting a synchronization signal, an amplification circuit 85, and an AD conversion circuit 86 are provided.

レーザダイオードLDの電気的接続は、図示の如く、各半導体レーザLD1,LD2のカソード、及びフォトダイオードPD1のカソードはいずれも接地されている。一方、第1半導体レーザLD1のアノードは、第1レーザ制御部82内の高速変調回路87に接続され、第2半導体レーザLD2のアノードは、第2レーザ制御部83内の高速変調回路93に接続され、フォトダイオードPD1のアノードは、第1レーザ制御部82内のスイッチ92と第2レーザ制御部83内のスイッチ98に接続されると共に、抵抗R1を介して接地電位に接続されている。   As shown in the figure, the electrical connection of the laser diode LD is such that the cathodes of the semiconductor lasers LD1 and LD2 and the cathode of the photodiode PD1 are both grounded. On the other hand, the anode of the first semiconductor laser LD1 is connected to the high-speed modulation circuit 87 in the first laser control unit 82, and the anode of the second semiconductor laser LD2 is connected to the high-speed modulation circuit 93 in the second laser control unit 83. The anode of the photodiode PD1 is connected to the switch 92 in the first laser control unit 82 and the switch 98 in the second laser control unit 83, and is connected to the ground potential via the resistor R1.

BDセンサ84は、図2に示したように、各半導体レーザLD1,LD2からのレーザ光を受光するものであって、受光素子であるフォトダイオードPD2を備える。具体的には、フォトダイオードPD2のアノードは接地され、カソードは、抵抗R2を介して電源電圧Vccにプルアップされている。そして、このカソードの電位(つまりフォトダイオードPD2両端の電圧)が、レーザ光の受光量に応じた信号として入力される。   As shown in FIG. 2, the BD sensor 84 receives laser light from each of the semiconductor lasers LD1 and LD2, and includes a photodiode PD2 that is a light receiving element. Specifically, the anode of the photodiode PD2 is grounded, and the cathode is pulled up to the power supply voltage Vcc via the resistor R2. The cathode potential (that is, the voltage across the photodiode PD2) is input as a signal corresponding to the amount of received laser light.

この受光量に応じた信号(電圧信号)は、増幅回路85で所定の増幅率にて増幅された後、AD変換回路86でデジタルデータに変換されて、ASIC81内の走査検知部81b(本発明の走査検知手段)に入力される。走査検知部81bでは、入力されたデジタルデータと内部に記憶されている基準受光量に対応したデジタルデータとを比較し、入力されたデジタルデータが基準受光量以上の場合に、LレベルのBD信号(/BD信号;「/」は負論理を示す)を出力する。この/BD信号は、同期信号(本発明の走査検知信号)として制御部81aに入力され、制御部81aにおける各種制御の同期用に用いられる。尚、基準受光量は、少なくとも感光ドラム27上を露光して静電潜像を形成するのに必要な光量である。つまり、BDセンサ84での受光量が基準受光量以上のとき、Lレベルの/BD信号が出力される。   A signal (voltage signal) corresponding to the amount of received light is amplified by the amplification circuit 85 at a predetermined amplification factor, and then converted into digital data by the AD conversion circuit 86 to be scanned by the scanning detection unit 81b in the ASIC 81 (the present invention). The scanning detection means). The scanning detection unit 81b compares the input digital data with the digital data corresponding to the reference light reception amount stored therein, and when the input digital data is greater than or equal to the reference light reception amount, the L level BD signal. (/ BD signal; "/" indicates negative logic). This / BD signal is input to the control unit 81a as a synchronization signal (scanning detection signal of the present invention) and used for synchronization of various controls in the control unit 81a. The reference received light amount is the amount of light necessary to expose at least the photosensitive drum 27 to form an electrostatic latent image. That is, when the amount of light received by the BD sensor 84 is equal to or greater than the reference amount of light received, an L level / BD signal is output.

ASIC81内の制御部81a(本発明の起動検知手段に相当)は、CPU80からの指示に従って第1レーザ制御部82及び第2レーザ制御部83をそれぞれ制御することにより、印字開始時の各半導体レーザLD1,LD2の立ち上げ、及び、立ち上げ後の印字動作中における各半導体レーザLD1,LD2への通電(点灯)を制御するものである。但し以下の説明では、制御部81aによる各種制御のうち、印字動作に移行するために必要な、各半導体レーザLD1,LD2の立ち上げを制御することを中心に説明する。   The control unit 81a (corresponding to the activation detection unit of the present invention) in the ASIC 81 controls each of the first laser control unit 82 and the second laser control unit 83 in accordance with an instruction from the CPU 80, whereby each semiconductor laser at the start of printing. It controls the energization (lighting) of the semiconductor lasers LD1 and LD2 during the start-up of LD1 and LD2 and the printing operation after the start-up. However, the following description will focus on controlling the start-up of each of the semiconductor lasers LD1 and LD2 necessary for shifting to the printing operation among various controls by the control unit 81a.

次に、各半導体レーザLD1,LD2への通電を制御する各レーザ制御部82,83のうち、第1半導体レーザLD1への通電を制御する第1レーザ制御部82について説明する。図示の如く、第1レーザ制御部82は、第1半導体レーザLD1への通電電流値を制御するLD駆動電流制御回路88と、このLD駆動電流制御回路88により制御された値の通電電流をASIC81内の制御部81aからの印字データ1(/DATA1信号;本発明の画像データ)によって高速変調する変調手段としての高速変調回路87と、同じく制御部81aからのイネーブル信号1(/ENB1信号)に応じて第1半導体レーザLD1への通電自体を許可・不許可するための信号を出力するLD制御イネーブル回路89と、フォトダイオードPD1のアノードとピークホールド回路部91との電気的接続をオン・オフするスイッチ92と、スイッチ92がオンのときのフォトダイオードPD1からの出力信号(電圧信号)のピーク値を保持するピークホールド回路部91と、ピークホールド回路部91により保持されたピーク値と所定の基準電圧値Vrefとの差を増幅するエラーアンプ90と、を備える。   Next, the first laser control unit 82 that controls the energization to the first semiconductor laser LD1 among the laser control units 82 and 83 that control the energization to the semiconductor lasers LD1 and LD2 will be described. As shown in the figure, the first laser controller 82 includes an LD drive current control circuit 88 that controls the value of the energization current to the first semiconductor laser LD1, and an ASIC 81 that supplies the energization current controlled by the LD drive current control circuit 88. A high-speed modulation circuit 87 as a modulation means for performing high-speed modulation with print data 1 (/ DATA1 signal; image data of the present invention) from the control unit 81a, and an enable signal 1 (/ ENB1 signal) from the control unit 81a. Accordingly, the electrical connection between the LD control enable circuit 89 that outputs a signal for permitting / disallowing energization of the first semiconductor laser LD1 and the anode of the photodiode PD1 and the peak hold circuit unit 91 is turned on / off. And the peak value of the output signal (voltage signal) from the photodiode PD1 when the switch 92 is on It includes a peak hold circuit 91 for holding, an error amplifier 90 for amplifying a difference between a predetermined reference voltage value Vref and the peak value held by the peak hold circuit 91, a.

LD制御イネーブル回路89は、制御部81aからLレベルの/ENB1信号が入力されたら、第1半導体レーザLD1への通電を許可する旨の信号をLD駆動電流制御回路88へ出力する。これを受けたLD駆動電流制御回路88は、エラーアンプ90からの信号に応じた電流を第1半導体レーザLD1側へ供給する。具体的には、エラーアンプ90からの出力が0(つまりピークホールド回路部91が保持したピーク値とエラーアンプ内の基準電圧値Vrefとが等しい状態)になるような方向に通電電流値を制御するAPC制御を行う。これにより、レーザ光量があらかじめ設定した所定光量となるよう制御される。但し、たとえ/ENB1信号がLレベルであっても、/DATA1信号がHレベル状態の場合(つまり印字データがない場合)は、第1半導体レーザLD1への通電を行わない。   When the L level / ENB1 signal is input from the control unit 81a, the LD control enable circuit 89 outputs to the LD drive current control circuit 88 a signal that permits energization of the first semiconductor laser LD1. Receiving this, the LD drive current control circuit 88 supplies a current corresponding to the signal from the error amplifier 90 to the first semiconductor laser LD1 side. Specifically, the energization current value is controlled in such a direction that the output from the error amplifier 90 becomes 0 (that is, the peak value held by the peak hold circuit unit 91 is equal to the reference voltage value Vref in the error amplifier). APC control is performed. Thus, the laser light amount is controlled to be a predetermined light amount set in advance. However, even if the / ENB1 signal is at the L level, the first semiconductor laser LD1 is not energized when the / DATA1 signal is at the H level (that is, when there is no print data).

また、ピークホールド回路部91は、例えば、入力及び出力インピーダンスを変換するための2組のボルテージフォロワ回路と、ピーク値を保持するために各ボルテージフォロワ回路の間に接続されるコンデンサとによる、一般的な構成のものである。但し、本実施形態では、正確にはコンデンサの充電電圧(ピーク値)が常に保持されず、徐々に放電するようにするための抵抗等による放電回路を備えている。これは、仮に放電回路を設けずにピーク値がそのまま常時保持されるようにすると、あるタイミングで保持したピーク値に対し、その後にそれより小さい値が入力されても、その小さい値は反映されない(保持されない)からである。放電回路を設けることにより、あるタイミングでピーク値を保持した後、スイッチ92をオフすると、そのピーク値、つまりコンデンサの充電電圧は僅かではあるが徐々に低下していく。そして再びスイッチ92をオンすると、そのときのフォトダイオードPD1の出力電圧がコンデンサ充電電圧値より低くない限り、その出力電圧値がピーク値として保持される。   The peak hold circuit unit 91 includes, for example, two sets of voltage follower circuits for converting input and output impedances, and a capacitor connected between each voltage follower circuit for holding the peak value. It has a typical structure. However, in the present embodiment, the charging voltage (peak value) of the capacitor is not always maintained accurately, and a discharging circuit using a resistor or the like for gradually discharging is provided. If the peak value is always held as it is without providing a discharge circuit, the smaller value is not reflected even if a smaller value is subsequently input to the peak value held at a certain timing. (It is not held). By providing the discharge circuit, when the peak value is held at a certain timing and then the switch 92 is turned off, the peak value, that is, the charging voltage of the capacitor is gradually reduced although it is slight. When the switch 92 is turned on again, the output voltage value is held as a peak value unless the output voltage of the photodiode PD1 at that time is lower than the capacitor charging voltage value.

スイッチ92は、制御部81aからの制御信号により制御され、第1半導体レーザLD1を点灯してAPC制御するときにオンされて、フォトダイオードPD1からの出力信号をピークホールド回路部91に入力する。なお、後述する第2レーザ制御部83が備えるスイッチ98も制御部81aからの制御信号により制御され、第2半導体レーザLD2を点灯してAPC制御するときにオンされて、フォトダイオードPD1からの出力信号をピークホールド回路部97に入力する。   The switch 92 is controlled by a control signal from the control unit 81a and is turned on when the first semiconductor laser LD1 is turned on to perform APC control, and an output signal from the photodiode PD1 is input to the peak hold circuit unit 91. Note that a switch 98 provided in a second laser control unit 83, which will be described later, is also controlled by a control signal from the control unit 81a, and is turned on when the second semiconductor laser LD2 is turned on for APC control, and output from the photodiode PD1. The signal is input to the peak hold circuit unit 97.

つまり、第1半導体レーザLD1のAPC制御中は、第1レーザ制御部82内のスイッチ92がオンされて第2レーザ制御部83内のスイッチ98はオフされる。逆に、第2半導体レーザLD2のAPC制御中は、第2レーザ制御部83内のスイッチ98がオンされて第1レーザ制御部82内のスイッチ92はオフされる。そのため、第1レーザ制御部82内のピークホールド回路部91には第1半導体レーザLD1の光量に応じた信号が入力され、第2レーザ制御部83内のピークホールド回路部97には第2半導体レーザLD2の光量に応じた信号が入力されるように制御される。   That is, during the APC control of the first semiconductor laser LD1, the switch 92 in the first laser control unit 82 is turned on and the switch 98 in the second laser control unit 83 is turned off. On the other hand, during the APC control of the second semiconductor laser LD2, the switch 98 in the second laser control unit 83 is turned on and the switch 92 in the first laser control unit 82 is turned off. Therefore, a signal corresponding to the amount of light of the first semiconductor laser LD1 is input to the peak hold circuit unit 91 in the first laser control unit 82, and the second semiconductor is input to the peak hold circuit unit 97 in the second laser control unit 83. Control is performed so that a signal corresponding to the amount of light of the laser LD2 is input.

エラーアンプ90は、ピークホールド回路部91からのピーク値と所定の基準電圧値Vrefとの差を増幅するための周知のアンプであるが、本実施形態では、基準電圧値を常にVref一定とはせず、印字開始時に第1半導体レーザLD1へ通電を開始する際は、0からVrefまで徐々に増加するよう構成されている。これは、基準電圧値を常にVref一定にすると、通電開始時に第1半導体レーザLD1に過大な突入電流が流れて第1半導体レーザLD1が破壊するおそれがあるからである。   The error amplifier 90 is a well-known amplifier for amplifying the difference between the peak value from the peak hold circuit unit 91 and a predetermined reference voltage value Vref, but in this embodiment, the reference voltage value is always constant at Vref. Instead, when energization of the first semiconductor laser LD1 is started at the start of printing, the voltage is gradually increased from 0 to Vref. This is because if the reference voltage value is always kept constant at Vref, an excessive inrush current flows through the first semiconductor laser LD1 at the start of energization, and the first semiconductor laser LD1 may be destroyed.

尚、通電開始時における基準電圧値の増加は、第1半導体レーザLD1への通電を途中で停止してもその増加は継続する。そのため、通電開始後に比較的長い通電停止期間を設けると、通電を再開したときの基準電圧値は通電停止時の基準電圧値よりも高い値となる。そのため、その場合の通電再開時の通電電流値は、通電を停止したときの通電電流値より若干高い値となる。また、基準電圧値Vrefは、第1半導体レーザLD1からのレーザ光量が、感光ドラム27の表面に確実に静電潜像を形成するのに十分な所定光量となるような値であり、APC制御によりフォトダイオードPD1からの出力電圧(エラーアンプ90への入力電圧)が基準電圧値Vrefに制御されているときのレーザ光量は、走査検知部81bに入力されるデジタルデータが基準受光量に対応したデジタルデータとなる場合のレーザ光量よりも多い。   The increase in the reference voltage value at the start of energization continues even if the energization to the first semiconductor laser LD1 is stopped halfway. Therefore, if a relatively long energization stop period is provided after the energization is started, the reference voltage value when energization is resumed is higher than the reference voltage value when energization is stopped. Therefore, the energization current value when energization is resumed in that case is slightly higher than the energization current value when energization is stopped. The reference voltage value Vref is a value such that the laser light amount from the first semiconductor laser LD1 is a predetermined light amount sufficient to reliably form an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 27, and is APC controlled. The laser light amount when the output voltage from the photodiode PD1 (the input voltage to the error amplifier 90) is controlled to the reference voltage value Vref corresponds to the digital data input to the scanning detector 81b corresponding to the reference received light amount. More than the amount of laser light for digital data.

一方、第2半導体レーザLD2への通電電流を制御する第2レーザ制御部83は、基本的に第1レーザ制御部82と同じ構成である。即ち、第2レーザ制御部83は、第2半導体レーザLD2への通電電流値を制御するLD駆動電流制御回路94と、このLD駆動電流制御回路94により制御された値の通電電流をASIC81内の制御部81aからの印字データ2(/DATA2信号;本発明の画像データ)によって高速変調する変調手段としての高速変調回路93と、同じく制御部81aからのイネーブル信号2(/ENB2信号)に応じて第2半導体レーザLD2への通電自体を許可・不許可するための信号を出力するLD制御イネーブル回路95と、フォトダイオードPD1のアノードとピークホールド回路部97との電気的接続をオン・オフするスイッチ98と、スイッチ98がオンのときのフォトダイオードPD1からの出力電圧のピーク値を保持するピークホールド回路部97と、ピークホールド回路部97により保持されたピーク値と基準電圧値Vrefとの差を増幅するエラーアンプ96と、を備える。   On the other hand, the second laser control unit 83 that controls the energization current to the second semiconductor laser LD2 has basically the same configuration as the first laser control unit 82. That is, the second laser control unit 83 includes an LD drive current control circuit 94 that controls the value of the current supplied to the second semiconductor laser LD 2, and a current value controlled by the LD drive current control circuit 94 in the ASIC 81. According to the high-speed modulation circuit 93 as a modulation means for performing high-speed modulation with the print data 2 (/ DATA2 signal; image data of the present invention) from the control unit 81a, and the enable signal 2 (/ ENB2 signal) from the control unit 81a. An LD control enable circuit 95 that outputs a signal for permitting / disallowing energization of the second semiconductor laser LD2 and a switch for turning on / off the electrical connection between the anode of the photodiode PD1 and the peak hold circuit unit 97 98 and a peak signal holding the peak value of the output voltage from the photodiode PD1 when the switch 98 is on. It includes a hold circuit portion 97, an error amplifier 96 which amplifies the difference between the peak value and the reference voltage value Vref, which is held by the peak hold circuit 97, a.

LD制御イネーブル回路95は、制御部81aからLレベルの/ENB2信号が入力されたら、第2半導体レーザLD2への通電を許可する旨の信号をLD駆動電流制御回路94へ出力する。これを受けたLD駆動電流制御回路94は、エラーアンプ96からの信号に応じた電流を第2半導体レーザLD2側へ供給する。具体的には、エラーアンプ96からの出力が0(つまりピークホールド回路部97が保持したピーク値とエラーアンプ内の基準電圧値Vrefとが等しい状態)になるような方向に通電電流値を制御するAPC制御を行う。但し、たとえ/ENB2信号がLレベルであっても、/DATA2信号がHレベル状態の場合(つまり印字データがない場合)は、第2半導体レーザLD2への通電を行わない。ピークホールド回路部91及びエラーアンプ96はそれぞれ、第1レーザ制御部82におけるピークホールド回路部91及びエラーアンプ90と全く同じ構成である。   When the L level / ENB2 signal is input from the control unit 81a, the LD control enable circuit 95 outputs a signal indicating that energization to the second semiconductor laser LD2 is permitted to the LD drive current control circuit 94. Receiving this, the LD drive current control circuit 94 supplies a current corresponding to the signal from the error amplifier 96 to the second semiconductor laser LD2 side. Specifically, the energization current value is controlled in such a direction that the output from the error amplifier 96 becomes 0 (that is, the peak value held by the peak hold circuit unit 97 is equal to the reference voltage value Vref in the error amplifier). APC control is performed. However, even if the / ENB2 signal is at the L level, the second semiconductor laser LD2 is not energized when the / DATA2 signal is at the H level (that is, when there is no print data). The peak hold circuit unit 91 and the error amplifier 96 have the same configurations as the peak hold circuit unit 91 and the error amplifier 90 in the first laser control unit 82, respectively.

尚、第1レーザ制御部82において、LD駆動電流制御回路88とエラーアンプ90とピークホールド回路部91とスイッチ92とにより本発明の通電駆動手段が構成され、同じく第2レーザ制御部83においても、LD駆動電流制御回路94とエラーアンプ96とピークホールド回路部97とスイッチ98とにより本発明の通電駆動手段が構成される。   In the first laser control unit 82, the LD drive current control circuit 88, the error amplifier 90, the peak hold circuit unit 91, and the switch 92 constitute an energization drive unit of the present invention. The LD drive current control circuit 94, the error amplifier 96, the peak hold circuit unit 97, and the switch 98 constitute the energization drive means of the present invention.

次に、図4に示した本実施形態のレーザ制御装置による、印字動作開始前の第1半導体レーザLD1及び第2半導体レーザLD2の立ち上げについて説明する。例えばパーソナルコンピュータ(図示略)等の端末装置で作成された画像データが印字指令と共にレーザプリンタ1へ送信されてきた場合、CPU80は、その画像データをラスタライズして制御部81aへ出力し、これに基づいて制御部81aは印字データ1,2(/DATA1,/DATA2)を出力する。但し、印字データ1,2の出力は、各半導体レーザLD1,LD2への通電開始後直ちにできるわけではなく、実際に印字データ1,2を出力する前に、各半導体レーザLD1,LD2からのレーザ光を、感光ドラム27の表面上に静電潜像を形成するのに十分な光量にまで立ち上げると共に、同期信号(/BD信号)を取得する必要がある。   Next, the start-up of the first semiconductor laser LD1 and the second semiconductor laser LD2 before the start of the printing operation by the laser control apparatus of the present embodiment shown in FIG. 4 will be described. For example, when image data created by a terminal device such as a personal computer (not shown) is transmitted to the laser printer 1 together with a print command, the CPU 80 rasterizes the image data and outputs it to the control unit 81a. Based on this, the control unit 81a outputs print data 1 and 2 (/ DATA1, / DATA2). However, the print data 1 and 2 cannot be output immediately after the energization of the semiconductor lasers LD1 and LD2 is started. Before the print data 1 and 2 are actually output, the lasers from the semiconductor lasers LD1 and LD2 are output. It is necessary to raise the light to a light amount sufficient to form an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 27 and to acquire a synchronization signal (/ BD signal).

図5は、本実施形態のレーザ制御装置により行われる、各半導体レーザLD1,LD2の立ち上げ動作を示すタイムチャートである。図示の如く、まず第1レーザ制御部82への/ENB1信号をLレベルにして第1半導体レーザLD1への通電を許可すると共に、/DATA1信号としてLレベルのダミーデータを入力することにより、第1半導体レーザLD1への通電を開始する。これにより、第1半導体レーザLD1のAPC制御が始まり、通電電流が徐々に上昇してそのレーザ光量も徐々に上昇していく。尚、図中の「LD1」は第1半導体レーザLD1のレーザ光量を表し、「LD2」は第2半導体レーザLD2のレーザ光量を表す。   FIG. 5 is a time chart showing start-up operations of the semiconductor lasers LD1 and LD2 performed by the laser control apparatus of the present embodiment. As shown in the figure, first, the / ENB1 signal to the first laser control unit 82 is set to L level to allow energization to the first semiconductor laser LD1, and dummy data of L level is input as the / DATA1 signal, thereby 1 Energization of the semiconductor laser LD1 is started. As a result, the APC control of the first semiconductor laser LD1 starts, the energization current gradually increases, and the amount of laser light also gradually increases. In the figure, “LD1” represents the laser light amount of the first semiconductor laser LD1, and “LD2” represents the laser light amount of the second semiconductor laser LD2.

そして、第1半導体レーザLD1のレーザ光量が上昇していくことによって、走査検知部81bからの/BD信号がLレベルになると、第1半導体レーザLD1の立ち上げが完了する。つまり、第1半導体レーザLD1からのレーザ光量が、感光ドラム27を十分に露光できる程度にまで上昇したことになる。尚、/BD信号がLレベルになることを、以下の説明においては単に「BDを検出」ともいう。   Then, when the / BD signal from the scanning detector 81b becomes L level due to the increase in the laser light amount of the first semiconductor laser LD1, the start-up of the first semiconductor laser LD1 is completed. That is, the amount of laser light from the first semiconductor laser LD1 has increased to such an extent that the photosensitive drum 27 can be sufficiently exposed. In the following description, the fact that the / BD signal becomes L level is also simply referred to as “BD detection”.

このように第1半導体レーザLD1に対してBDが検出されたら、/DATA1信号をHレベルにして第1半導体レーザLD1への通電を一旦停止し、第2半導体レーザLD2への通電を開始する。即ち、第2レーザ制御部83への/ENB2信号をLレベルにして第2半導体レーザLD2への通電を許可すると共に、/DATA2信号としてLレベルのダミーデータを入力することにより、第2半導体レーザLD2への通電を開始する。これにより、第2半導体レーザLD2のAPC制御が始まり、通電電流が徐々に上昇してそのレーザ光量も徐々に上昇していく。   Thus, when BD is detected with respect to the first semiconductor laser LD1, the / DATA1 signal is set to the H level, the energization to the first semiconductor laser LD1 is temporarily stopped, and the energization to the second semiconductor laser LD2 is started. That is, the / ENB2 signal to the second laser control unit 83 is set to L level to allow energization to the second semiconductor laser LD2, and dummy data at L level is input as the / DATA2 signal, whereby the second semiconductor laser is input. Start energization to LD2. As a result, the APC control of the second semiconductor laser LD2 starts, the energization current gradually increases, and the amount of laser light also gradually increases.

このとき、既に立ち上がっている第1半導体レーザLD1については、第2半導体レーザLD2が立ち上がるまで通電を停止し続けるのではなく、検出したBDに同期して所定周期で(本実施形態では2スキャン毎、つまりポリゴンミラー19による主走査方向への走査が2回行われる毎に)短時間の通電を行うことにより、BDを検出しつつAPC制御を行う。そして、第1半導体レーザLD1への通電が行われている間は、第2半導体レーザLD2への通電を停止する。   At this time, the first semiconductor laser LD1 that has already started is not stopped energizing until the second semiconductor laser LD2 starts up, but in a predetermined cycle in synchronization with the detected BD (in this embodiment, every two scans). That is, APC control is performed while detecting BD by conducting energization for a short time (every time the polygon mirror 19 performs scanning in the main scanning direction twice). Then, the energization to the second semiconductor laser LD2 is stopped while the energization to the first semiconductor laser LD1 is being performed.

つまり、第1半導体レーザLD1の立ち上がり後は第2半導体レーザLD2の通電を開始し、基本的には第2半導体レーザLD2を連続通電するが、第1半導体レーザLD1についても、BDに同期して2スキャン毎に通電してAPC制御し、BDを検出するため、その間は第2半導体レーザLD2は通電を停止する。   That is, after the first semiconductor laser LD1 rises, the energization of the second semiconductor laser LD2 is started and basically the second semiconductor laser LD2 is energized continuously, but the first semiconductor laser LD1 is also synchronized with the BD. In order to detect BD by energizing every two scans and performing APC control, the second semiconductor laser LD2 stops energizing during that period.

そして、第2半導体レーザLD2のレーザ光量が上昇していくことによって、この第2半導体レーザLD2からのレーザ光に対してBDを検出したら、第2半導体レーザLD2の立ち上げが完了する。つまり、第2半導体レーザLD2からのレーザ光量も、感光ドラム27を十分に露光できる程度にまで上昇したことになる。これにより、各半導体レーザLD1,LD2がいずれも立ち上げ完了し、レーザ装置74全体の立ち上げが完了したことになる。   When the BD is detected with respect to the laser beam from the second semiconductor laser LD2 by increasing the laser light amount of the second semiconductor laser LD2, the start-up of the second semiconductor laser LD2 is completed. That is, the amount of laser light from the second semiconductor laser LD2 has also increased to such an extent that the photosensitive drum 27 can be sufficiently exposed. As a result, the semiconductor lasers LD1 and LD2 are all started up, and the entire laser device 74 has been started up.

尚、第2半導体レーザLD2に対するBDの検出(/BD信号がLレベルになるのを検出すること)は、第1半導体レーザLD1が2スキャン毎に通電を行っているため、第1半導体レーザLD1の通電タイミングから1スキャン分経過したときになされることになる。また本実施形態において、最初に通電を開始して立ち上げを完了した第1半導体レーザLD1が、本発明の既検知通電駆動手段、及び、基準通電駆動手段のいずれにも相当するものとなる。   Note that the detection of the BD for the second semiconductor laser LD2 (detecting that the / BD signal becomes L level) is performed by the first semiconductor laser LD1 because the first semiconductor laser LD1 is energized every two scans. This is done when one scan has elapsed from the energization timing. Further, in the present embodiment, the first semiconductor laser LD1 that starts energization first and completes startup corresponds to both the already-detected energization driving means and the reference energization driving means of the present invention.

以上詳述した本実施形態のレーザプリンタ1によれば、まず第1半導体レーザLD1へ連続通電してBDを検出することで立ち上げを完了させ、続いて第2半導体レーザLD2に対しても、2スキャン毎の第1半導体レーザLD1の通電時以外は通電を行って、BDの検出をもって立ち上げ完了としているため、レーザ装置74の立ち上げ、延いてはレーザダイオードLDの立ち上げを短時間で確実に行うことができる。   According to the laser printer 1 of the present embodiment described in detail above, the start-up is completed by first energizing the first semiconductor laser LD1 and detecting the BD, and then the second semiconductor laser LD2 Since energization is performed except when the first semiconductor laser LD1 is energized every two scans and the start-up is completed upon detection of the BD, the laser device 74 is started up, and thus the laser diode LD is started up in a short time. It can be done reliably.

そのため、印字指示を受けてから実際に印字動作を開始するまでの時間を短縮でき、しかも、2つの半導体レーザLD1,LD2による感光ドラム27の露光が確実に行われる画像形成装置を提供でき、所望の画像が確実に記録された被記録媒体を得ることが可能となる。   Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus that can shorten the time from when a printing instruction is received to when the printing operation is actually started, and in which the photosensitive drum 27 is reliably exposed by the two semiconductor lasers LD1 and LD2. Thus, it is possible to obtain a recording medium on which the image is recorded reliably.

また、最初に立ち上がった第1半導体レーザLD1は、立ち上げを完了して通電を一旦停止した後も、所定周期(2スキャン毎)でAPC制御を行い且つBDを検出するため、立ち上がり状態を保持できると共に、印字動作開始後もその同期信号に基づいてレーザ光の走査位置を把握でき、走査範囲内において、走査位置に応じた所望のレーザ光を走査させることができる。   In addition, the first semiconductor laser LD1 that has first started up maintains its rising state in order to perform APC control at a predetermined cycle (every two scans) and detect BD even after the start-up is completed and energization is temporarily stopped. In addition, the scanning position of the laser beam can be grasped based on the synchronization signal even after the printing operation is started, and a desired laser beam corresponding to the scanning position can be scanned within the scanning range.

[第2実施形態]
上記第1実施形態では、まず第1半導体レーザLD1への連続通電を行って立ち上げを完了させ、その後に第2半導体レーザへの通電を開始してその立ち上げを行うようにしたが、本実施形態では、2つの半導体レーザLD1,LD2を交互に繰り返し通電させることにより、両者の立ち上げを同時に行っていくものである。
[Second Embodiment]
In the first embodiment, first, the first semiconductor laser LD1 is continuously energized to complete the startup, and then the second semiconductor laser is energized to start the startup. In the embodiment, the two semiconductor lasers LD1 and LD2 are repeatedly energized alternately to start up both of them simultaneously.

即ち、本実施形態のレーザプリンタは、第1実施形態のレーザプリンタ1(図1〜図4参照)と全く同じハード構成のものであり、第1実施形態と異なるのは、印字動作開始前の各半導体レーザLD1,LD2の立ち上げ方法のみである。従って、以下の説明においては、その立ち上げ方法について説明する。   That is, the laser printer of this embodiment has the same hardware configuration as that of the laser printer 1 (see FIGS. 1 to 4) of the first embodiment. The difference from the first embodiment is that before the start of the printing operation. Only the starting method of each semiconductor laser LD1, LD2 is used. Therefore, in the following description, the startup method will be described.

図6は、各半導体レーザLD1,LD2の立ち上げ動作を示すタイムチャートである。図示の如く、本実施形態ではまず第1レーザ制御部82への/ENB1信号をLレベルにして第1半導体レーザLD1への通電を許可すると共に、/DATA1信号としてLレベルのダミーデータを入力することにより、第1半導体レーザLD1への通電を開始する。これにより、第1半導体レーザLD1のAPC制御が始まり、通電電流が徐々に上昇してそのレーザ光量も徐々に上昇していく。   FIG. 6 is a time chart showing start-up operations of the semiconductor lasers LD1 and LD2. As shown in the figure, in the present embodiment, first, the / ENB1 signal to the first laser control unit 82 is set to L level to allow energization to the first semiconductor laser LD1, and dummy data of L level is input as the / DATA1 signal. As a result, energization of the first semiconductor laser LD1 is started. As a result, the APC control of the first semiconductor laser LD1 starts, the energization current gradually increases, and the amount of laser light also gradually increases.

ここで、本実施形態では第1半導体レーザLD1が立ち上がるまで連続通電するのではなく、ある期間通電を行ったら、一旦/DATA1信号をHレベルにして通電を停止し、第2半導体レーザLD2への通電を開始する。即ち、第2レーザ制御部83への/ENB2信号をLレベルにして第2半導体レーザLD2への通電を許可すると共に、/DATA2信号としてLレベルのダミーデータを入力することにより、第2半導体レーザLD2への通電を開始する。これにより、第2半導体レーザLD2のAPC制御が始まり、通電電流が徐々に上昇してそのレーザ光量も徐々に上昇していく。   Here, in this embodiment, continuous energization is not performed until the first semiconductor laser LD1 starts up. When energization is performed for a certain period, the / DATA1 signal is temporarily set to H level to stop energization, and the second semiconductor laser LD2 is energized. Start energization. That is, the / ENB2 signal to the second laser control unit 83 is set to L level to allow energization to the second semiconductor laser LD2, and dummy data at L level is input as the / DATA2 signal, whereby the second semiconductor laser is input. Start energization to LD2. As a result, the APC control of the second semiconductor laser LD2 starts, the energization current gradually increases, and the amount of laser light also gradually increases.

そして、この第2半導体レーザLD2についても、ある期間通電を行ったら、一旦/DATA2信号をHレベルにして通電を停止し、再び第1半導体レーザLD1への通電を開始する。このようにして、第1半導体レーザLD1と第2半導体レーザLD2とを一定周期で交互に繰り返し通電していくと、本実施形態では、先に第1半導体レーザLD1からのレーザ光によってBDが検出される。   Also, when the second semiconductor laser LD2 is energized for a certain period, the / DATA2 signal is once set to H level to stop energization, and the energization to the first semiconductor laser LD1 is started again. In this way, when the first semiconductor laser LD1 and the second semiconductor laser LD2 are alternately energized alternately at a constant period in this way, in the present embodiment, the BD is first detected by the laser light from the first semiconductor laser LD1. Is done.

このBDの検出によって、第1半導体レーザLD1は立ち上げが完了し、その後は、第1実施形態と同様、第1半導体レーザLD1はBD信号に同期して2スキャン毎にAPC制御・BDの検出を行う。そして、第2半導体レーザLD2も、BD信号に同期して通電を行う。但し、第1半導体レーザLD1への通電がなされていないときであって且つ走査範囲における非画像領域で通電し、APC制御及びBDの検出を行うようにする。   The first semiconductor laser LD1 is completely started up by this BD detection, and thereafter the first semiconductor laser LD1 performs APC control and BD detection every two scans in synchronization with the BD signal, as in the first embodiment. I do. The second semiconductor laser LD2 is also energized in synchronization with the BD signal. However, when the first semiconductor laser LD1 is not energized and energized in a non-image area in the scanning range, APC control and BD detection are performed.

本実施形態では、第1半導体レーザLD1の立ち上げ完了後、しばらくは第2半導体レーザLD2への通電を行わず、非画像領域において通電を再開し、第1半導体レーザLD1の立ち上げ完了から1スキャン後に第2半導体レーザLD2についてもBDが検出されて、立ち上げが完了する。   In the present embodiment, after the start-up of the first semiconductor laser LD1 is completed, the energization of the second semiconductor laser LD2 is not performed for a while, and the energization is resumed in the non-image region, and the first semiconductor laser LD1 is started from the completion of the start-up. BD is also detected for the second semiconductor laser LD2 after scanning, and the start-up is completed.

従って、本実施形態のレーザプリンタ1によれば、第1実施形態と同様、第1半導体レーザLD1及び第2半導体レーザLD2のいずれもBDの検出をもって立ち上げ完了としているため、立ち上げを短時間で確実に行うことができる。   Therefore, according to the laser printer 1 of the present embodiment, as in the first embodiment, since both the first semiconductor laser LD1 and the second semiconductor laser LD2 have completed startup upon detection of the BD, the startup is completed in a short time. Can be done reliably.

しかも、本実施形態では、最初にいずれか一方の半導体レーザが立ち上がるまでは各半導体レーザLD1,LD2を交互に通電させることにより、いずれか一つの半導体レーザが立ち上がったときは他の半導体レーザも既にある程度の(立ち上げ状態に近い)レーザ光量となっているため、第1半導体レーザLD1及び第2半導体レーザLD2の両方が立ち上げ完了となるまでの時間をより短くすることができる。   In addition, in the present embodiment, by alternately energizing each of the semiconductor lasers LD1 and LD2 until one of the semiconductor lasers starts up for the first time, when any one of the semiconductor lasers starts up, the other semiconductor lasers are already present. Since the laser light amount is close to a certain level (close to the startup state), it is possible to further shorten the time until both the first semiconductor laser LD1 and the second semiconductor laser LD2 are completely started up.

尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
例えば、上記各実施形態では、第1半導体レーザLD1及び第2半導体レーザLD2の2つの半導体レーザを備えたレーザダイオードを例に挙げて説明したが、3つ以上の半導体レーザからなるレーザダイオードに対しても、同様に本発明を適用することが可能である。
The embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various forms can be adopted as long as it belongs to the technical scope of the present invention.
For example, in each of the above embodiments, the laser diode including the two semiconductor lasers, the first semiconductor laser LD1 and the second semiconductor laser LD2, has been described as an example. However, the laser diode including three or more semiconductor lasers is described. However, the present invention can be similarly applied.

また、上記第2実施形態では、2つの半導体レーザLD1,LD2を交互に通電させていく際の周期を任意(一定周期)としたが、各半導体レーザLD1,LD2が交互に通電される度に必ずBDセンサ84が照射されるような周期にしてもよい。つまり、まず第1半導体レーザLD1へ通電するとその通電期間中に必ずBDセンサ84をレーザ光が照射し、次に第2半導体レーザLD2の通電に切り換えるとその通電期間中にも必ずBDセンサ84をレーザ光が照射する。このように、交互の通電における各通電期間中に必ずBDセンサ84を照射するようにすれば、各半導体レーザLD1,LD2のBDの検出をより迅速に行うことが可能となる。   In the second embodiment, the period when the two semiconductor lasers LD1 and LD2 are alternately energized is arbitrary (constant period), but each time the semiconductor lasers LD1 and LD2 are energized alternately. The period may be such that the BD sensor 84 is always irradiated. That is, when the first semiconductor laser LD1 is first energized, the BD sensor 84 is always irradiated with laser light during the energization period, and then when the second semiconductor laser LD2 is switched to energization, the BD sensor 84 is always activated even during the energization period. Laser light is irradiated. In this way, if the BD sensor 84 is always irradiated during each energization period in the alternate energization, it becomes possible to detect the BD of each of the semiconductor lasers LD1 and LD2 more quickly.

また、上記各実施形態では、本発明をレーザプリンタに適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明は、レーザプリンタに限らず、例えば複写機やファクシミリなど、複数の半導体レーザにより感光ドラム上に静電潜像を形成するよう構成されたあらゆる画像形成装置に対して適用可能である。   In each of the above-described embodiments, the case where the present invention is applied to a laser printer has been described as an example. However, the present invention is not limited to a laser printer, and a photosensitive drum is formed by a plurality of semiconductor lasers such as a copying machine and a facsimile. The present invention is applicable to any image forming apparatus configured to form an electrostatic latent image thereon.

実施形態のレーザプリンタの概略構成を示す側断面図である。It is a sectional side view showing the schematic structure of the laser printer of an embodiment. スキャナユニットの概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows schematic structure of a scanner unit. レーザダイオードの概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of a laser diode. 実施形態のレーザ制御装置を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the laser control apparatus of embodiment. 第1実施形態の半導体レーザLD1,LD2の立ち上げ動作を示すタイムチャートである。3 is a time chart showing start-up operations of the semiconductor lasers LD1 and LD2 of the first embodiment. 第2実施形態の半導体レーザLD1,LD2の立ち上げ動作を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the starting operation of the semiconductor lasers LD1 and LD2 of the second embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…レーザプリンタ、16…スキャナユニット、17…プロセスユニット、19…ポリゴンミラー、20…fθレンズ、21,62…シリンダーレンズ、22,23,24,63…反射鏡、27…感光ドラム、28…現像カートリッジ、30…転写ローラ、31…現像ローラ、61…コリメートレンズ、74…レーザ装置、81a…制御部、81b…走査検知部、82…第1レーザ制御部、83…第2レーザ制御部、84…BDセンサ、85…増幅回路、86…AD変換回路、87,93…高速変調回路、88,94…LD駆動電流制御回路、89,95…LD制御イネーブル回路、90,96…エラーアンプ、91,97…ピークホールド回路部、92,98…スイッチ、LD…レーザダイオード、LD1…第1半導体レーザ、LD2…第2半導体レーザ、PD1,PD2…フォトダイオード、R1,R2…抵抗 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Laser printer, 16 ... Scanner unit, 17 ... Process unit, 19 ... Polygon mirror, 20 ... f (theta) lens, 21, 62 ... Cylinder lens, 22, 23, 24, 63 ... Reflector, 27 ... Photosensitive drum, 28 ... Developing cartridge, 30 ... transfer roller, 31 ... developing roller, 61 ... collimating lens, 74 ... laser device, 81a ... control unit, 81b ... scanning detection unit, 82 ... first laser control unit, 83 ... second laser control unit, 84 ... BD sensor, 85 ... Amplifier circuit, 86 ... AD converter circuit, 87,93 ... High-speed modulation circuit, 88,94 ... LD drive current control circuit, 89,95 ... LD control enable circuit, 90,96 ... Error amplifier, 91, 97: Peak hold circuit section, 92, 98: Switch, LD: Laser diode, LD1: First semiconductor laser, LD2: First Semiconductor laser, PD1, PD2 ... photo diode, R1, R2 ... resistance

Claims (7)

複数の半導体レーザ発光素子からなるレーザ光源を備えるレーザ装置と、
前記各半導体レーザ発光素子からのレーザ光の一部を検出してその光量に応じた信号を出力する1つの第1光量検出手段と、
前記各半導体レーザ発光素子を通電するために該各半導体レーザ発光素子毎に設けられ、前記第1光量検出手段からの出力信号に基づいてレーザ光が予め設定した所定光量となるよう通電電流を制御する通電制御を行うものであって、通電開始時は前記出力信号に拘わらず徐々に通電電流を増加させて前記所定光量に到達させ、且つ、通電開始から前記所定光量に到達するまでの通電電流増加期間中に通電を一旦停止して再び通電するときは、少なくともその一旦停止したときの通電電流値以上であって前記所定光量に対応した通電電流値以下の電流にて通電を開始するよう構成された通電駆動手段と、
前記レーザ光源からのレーザ光を所定方向に一定周期で走査する走査手段と、
前記レーザ光源からのレーザ光が前記走査手段により走査される走査範囲のうちの所定の位置に設けられ、該レーザ光を受光してその受光量に応じた信号を出力する第2光量検出手段と、
前記第2光量検出手段からの出力信号に基づき、前記受光量が所定の基準受光量以上の場合に、該レーザ光の受光を検知して、前記走査手段による該レーザ光の前記一定周期の走査を検知したことを示す走査検知信号を出力する走査検知手段と、
前記レーザ装置への通電開始時、複数の前記半導体レーザ発光素子が同時に点灯しないよう、前記各通電駆動手段に対してそれぞれ対応する半導体レーザ発光素子への通電を開始させ、いずれかの前記半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して前記走査検知手段から走査検知信号が出力されたら、その半導体レーザ発光素子に対応した前記通電駆動手段に対してその半導体レーザ発光素子への通電を一旦停止させるようにして、全ての半導体レーザ発光素子についてそのレーザ光に対する前記走査検知信号が出力されたときに、前記レーザ装置が起動したものと判断する起動検知手段と、
を備えたことを特徴とするレーザ制御装置。
A laser device comprising a laser light source comprising a plurality of semiconductor laser light emitting elements;
One first light amount detecting means for detecting a part of the laser light from each of the semiconductor laser light emitting elements and outputting a signal corresponding to the light amount;
Provided for each semiconductor laser light emitting element to energize each semiconductor laser light emitting element, and control the energization current so that the laser light has a predetermined light quantity set in advance based on the output signal from the first light quantity detecting means The energization control is performed, and at the start of energization, the energization current is gradually increased regardless of the output signal to reach the predetermined light amount, and the energization current from the start of energization until the predetermined light amount is reached. When energization is temporarily stopped during the increase period and then energized again, the energization is started with a current that is at least equal to or greater than the energization current value when the energization is stopped and less than the energization current value corresponding to the predetermined light amount. Energized drive means,
Scanning means for scanning the laser light from the laser light source in a predetermined direction at a constant period;
A second light quantity detecting means provided at a predetermined position in a scanning range in which the laser light from the laser light source is scanned by the scanning means, and receiving the laser light and outputting a signal corresponding to the received light amount; ,
Based on an output signal from the second light quantity detection means, when the received light quantity is equal to or greater than a predetermined reference received light quantity, the received light of the laser light is detected, and the scanning means scans the laser light at the fixed period. Scanning detection means for outputting a scanning detection signal indicating that the
At the start of energization of the laser device, each energization driving means is energized to the corresponding semiconductor laser light-emitting element so that the plurality of semiconductor laser light-emitting elements are not lit simultaneously. When a scanning detection signal is output from the scanning detection means in response to the laser light from the light emitting element, the energization driving means corresponding to the semiconductor laser light emitting element is temporarily stopped from energizing the semiconductor laser light emitting element. Then, activation detection means for determining that the laser device is activated when the scanning detection signal for the laser light is output for all semiconductor laser light emitting elements,
A laser control device comprising:
前記起動検知手段は、
前記レーザ装置への通電開始時、いずれか一つの前記半導体レーザ発光素子に対応した前記通電駆動手段に対してその半導体レーザ発光素子への通電を開始させ、その半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して前記走査検知手段から走査検知信号が出力されたら通電を一旦停止させて、その後、他の前記半導体レーザ発光素子についても同様に順次一つずつ、対応する前記通電駆動手段による通電を開始させてそのレーザ光に対して前記走査検知手段から走査検知信号が出力されたら通電を一旦停止させるようにし、全ての前記半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して前記走査検知信号が出力されたら、前記レーザ装置が起動したものと判断する
ことを特徴とする請求項1記載のレーザ制御装置。
The activation detection means includes
When energization to the laser device is started, the energization driving unit corresponding to any one of the semiconductor laser light emitting elements is energized to the semiconductor laser light emitting element, and laser light from the semiconductor laser light emitting element is emitted. On the other hand, when a scanning detection signal is output from the scanning detection means, the energization is temporarily stopped, and thereafter, the energization by the corresponding energization driving means is sequentially started for each of the other semiconductor laser light emitting elements one by one. When the scanning detection signal is output from the scanning detection means for the laser light, the energization is temporarily stopped, and when the scanning detection signal is output for the laser light from all the semiconductor laser light emitting elements, The laser control device according to claim 1, wherein it is determined that the laser device is activated.
前記起動検知手段は、
前記レーザ装置への通電開始時、前記各通電駆動手段に対してそれぞれ対応する前記半導体レーザ発光素子へ交互に繰り返し通電させ、いずれか一つの前記半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して前記走査検知手段から走査検知信号が出力されたら、その半導体レーザ発光素子への通電を一旦停止させて、その後、他の各半導体レーザ発光素子について順次一つずつ、対応する前記通電駆動手段により通電させてそのレーザ光に対して前記走査検知手段から走査検知信号が出力されたら通電を一旦停止させるようにし、全ての前記半導体レーザ発光素子からのレーザ光に対して前記走査検知信号が出力されたら、前記レーザ装置が起動したものと判断する
ことを特徴とする請求項1記載のレーザ制御装置。
The activation detection means includes
At the start of energization of the laser device, each of the energization driving means is energized alternately and repeatedly to the corresponding semiconductor laser light emitting element, and the scanning is performed on the laser light from any one of the semiconductor laser light emitting elements. When the scanning detection signal is output from the detection means, the energization to the semiconductor laser light emitting element is temporarily stopped, and then the other semiconductor laser light emitting elements are sequentially energized one by one by the corresponding energization driving means. When the scanning detection signal is output from the scanning detection means for the laser light, the energization is temporarily stopped, and when the scanning detection signal is output for the laser light from all the semiconductor laser light emitting elements, The laser control device according to claim 1, wherein it is determined that the laser device is activated.
前記起動検知手段は、
前記各通電駆動手段に対して交互に繰り返し通電させる際の該各通電駆動手段毎の周期を、該各通電駆動手段がそれぞれ対応する半導体レーザ発光素子を順次通電したときのレーザ光が、いずれもその通電期間中に前記走査検知手段により受光されるような周期とする
ことを特徴とする請求項3記載のレーザ制御装置。
The activation detection means includes
The period of each energization drive unit when energizing each energization drive unit alternately and repeatedly, the laser beam when each energization drive unit sequentially energizes the corresponding semiconductor laser light emitting element, respectively, The laser control apparatus according to claim 3, wherein the period is such that light is received by the scanning detection means during the energization period.
前記起動検知手段は、
前記走査検知信号が出力されたことにより通電を一旦停止させた前記通電駆動手段である既検知通電駆動手段に対し、前記レーザ装置の起動が完了するまでは、対応する前記半導体レーザ発光素子へそれぞれ所定周期で通電させることにより前記通電制御させ、いずれかの前記既検知通電駆動手段が通電を行っている間は、他の通電駆動手段による通電をいずれも停止させる
ことを特徴とする請求項1〜4いずれかに記載のレーザ制御装置。
The activation detection means includes
With respect to the already-detected energization driving means that is the energization driving means that has temporarily stopped energization due to the output of the scanning detection signal, until the start of the laser device is completed, the corresponding semiconductor laser light emitting element is respectively The energization control is performed by energizing at a predetermined cycle, and any energization by other energization driving means is stopped while any of the already detected energization driving means is energizing. The laser control apparatus in any one of -4.
前記起動検知手段は、
前記レーザ装置への通電開始後、最初に前記走査検知信号が出力された半導体レーザ発光素子に対応した前記通電駆動手段である基準通電駆動手段に対し、その走査検知信号が出力されて通電を一旦停止させた後も、その走査検知信号の出力タイミングを基準として、前記走査手段が前記走査範囲を複数回走査する毎に一定期間通電させることにより前記走査検知手段からの走査検知信号の取得及び前記通電制御を行うようにし、該基準通電駆動手段が通電を行っている間は、他の通電駆動手段による通電をいずれも停止させる
ことを特徴とする請求項1〜5いずれかに記載のレーザ制御装置。
The activation detection means includes
After the energization of the laser device is started, the scanning detection signal is output to the reference energization driving unit corresponding to the energization driving unit corresponding to the semiconductor laser light emitting element from which the scanning detection signal is output first, and the energization is temporarily performed. Even after the stop, the scanning detection signal is obtained from the scanning detection unit by energizing the scanning unit for a certain period each time the scanning unit scans the scanning range a plurality of times, based on the output timing of the scanning detection signal. 6. The laser control according to claim 1, wherein energization control is performed, and energization by other energization drive means is stopped while the reference energization drive means is energized. apparatus.
請求項1〜6いずれかに記載のレーザ制御装置と、
前記各半導体レーザ発光素子毎に設けられ、前記レーザ装置の起動後に対応する前記通電駆動手段により通電される電流を画像データに応じて変調する変調手段と、
前記レーザ光源からのレーザ光が前記走査手段により走査されることによって表面に静電潜像が形成される感光体と、
前記感光体の表面に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段により現像された画像を被記録媒体に転写する転写手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
A laser control device according to any one of claims 1 to 6;
A modulation unit that is provided for each of the semiconductor laser light-emitting elements and modulates a current supplied by the energization driving unit corresponding to the laser device after startup according to image data;
A photoconductor on which an electrostatic latent image is formed by scanning the laser beam from the laser light source with the scanning unit;
Developing means for developing an electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor;
Transfer means for transferring the image developed by the developing means to a recording medium;
An image forming apparatus comprising:
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