JP5053204B2 - 半導体集積回路装置、半導体集積回路装置を用いた光走査装置及び戻り光識別方法並びに光走査装置を用いた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、光源から出射される出射光量を目標値になるように制御する半導体集積回路装置、半導体集積回路装置を用いて光源から出射される出射光を偏向面で反射し偏向走査する光走査装置、及び、光走査装置における戻り光識別方法、並びに、光走査装置を用いて感光体に電子潜像を形成して画像を形成する複写機やプリンタを含む画像形成装置に関する。

従来より、光走査装置を構成するレーザダイオードから出射するレーザ光を感光体上に照射することによって静電潜像を形成する画像形成装置において、レーザダイオードを発光させる電流値を決定するための初期化動作が行われている。この初期化動作は、例えば、レーザダイオードに流す電流値（レーザダイオードの発光光量）を段階的に増加させていき、その際の光量をレーザユニット内部に設けられたフォトディテクタで検出し、フォトディテクタの検出値が所定値になったときの電流値をレーザダイオードを発光させる電流値に決定する動作である。

以下、図面を参照しながらより詳しく説明する。図１は、一般的なレーザダイオードの駆動電流と光量との関係を例示する図である。図１において、横軸はレーザダイオードの駆動電流を、縦軸はレーザダイオードから出射されるレーザ光の光量を示している。図１に示すように、レーザダイオード（以下、ＬＤとする）は駆動電流がある閾値を超えると発光を始める。このときの駆動電流を閾値電流Ｉｔｈと呼ぶ。駆動電流が閾値電流Ｉｔｈを超えると発光領域に入り、発光領域においては発光電流Ｉηと光量は比例の関係になる。図１において、ＩｔｈＮは常温における閾値電流を、ＩηＮは光量Ｌのときの常温における発光電流を、ＩｏｐＮは光量Ｌのときの常温における駆動電流を、ＩｔｈＨは高温における閾値電流を、ＩηＨは光量Ｌのときの高温における発光電流を、ＩｏｐＨは光量Ｌのときの高温における駆動電流を示している。

図１に示すように、温度に対して閾値電流Ｉｔｈ及び微分効率η（図１の発光領域における直線の傾き）は変化し、温度が高いと微分効率ηは低下する傾向がある。このため一定の光量Ｌを保持するための駆動電流Ｉｏｐは温度により変化し（ＩｏｐＮ＜ＩｏｐＨとなる）、ＬＤを用いたアプリケーションでは必要な光量Ｌに対する駆動電流Ｉｏｐを補正することが必要となる。光量Ｌが一定になるように駆動電流Ｉｏｐを自動的に補正（制御）する回路を、ＡＰＣ回路（Auto Power Control回路）という。ＡＰＣ回路を構成する回路ブロックの全部又は一部は、半導体集積回路装置として実現されている。

図２は従来の画像形成装置に搭載されるＡＰＣ回路の概略の回路構成を例示する図である。図２を参照するに、ＡＰＣ回路２００は、電流生成部２０２と、Ｉ／Ｖ変換部２０３と、比較部２０４と、電流制御部２０５とを有する。２０１は、ＡＰＣ回路２００に接続されるレーザユニットである。レーザユニット２０１は、レーザダイオード２０１ａ（以下、ＬＤ２０１ａとする）とフォトディテクタ２０１ｂ（以下、ＰＤ２０１ｂとする）から構成されている。

図２において、電流生成部２０２より駆動電流Ｉｏｐをレーザユニット２０１を構成するＬＤ２０１ａに流すと、発光領域ではＬＤ２０１ａは駆動電流Ｉｏｐに比例した光量でレーザ光を出射する。レーザ光は、照射対象物に向かって出射されるとともに、レーザユニット２０１を構成するＰＤ２０１ｂの方向にも出射される。ＰＤ２０１ｂは、出射された光量に比例するモニタ電流Ｉｍを発生する。モニタ電流Ｉｍは、Ｉ／Ｖ変換部２０３によりモニタ電圧Ｖｍに変換される。モニタ電圧ＶｍはＬＤ２０１ａの出射するレーザ光の光量を示している。

比較部２０４は、基準電圧（基準光量）Ｖｒｅｆとモニタ電圧Ｖｍとを比較し比較結果を電流制御部２０５に出力する。電流制御部２０５は、比較部２０４の出力する比較結果に基づいて電流生成部２０２の電流を制御する。このようにして、ＬＤ２０１ａの出射するレーザ光の光量は、基準電圧（基準光量）Ｖｒｅｆに対応する所望の値に保たれる。

前述の初期化動作は、ＬＤ２０１ａを発光させるときに、始めに駆動電流Ｉｏｐを閾値電流Ｉｔｈ以下に設定しておき、その後駆動電流Ｉｏｐを段階的に増加させていき、その際の光量をＰＤ２０１ｂで検出し、ＰＤ２０１ｂの検出値が所定値になったときの電流値をＬＤ２０１ａを発光させる電流値に決定する動作である。ここで決定された電流値は、所定の時間維持され、所定の時間が経過すると再度同様な方法で電流値が決定される。

従って、初期化動作は大変重要であり、適正に実行する必要がある。初期化動作を適正に実行するためには、モニタ電流Ｉｍを正確に検出する必要がある。ＰＤ２０１ｂにおいて、本来検出されるべきでない光が検出されると、ＬＤ２０１ａの出射するレーザ光の光量は過大になったり、過小になったりし、所望の値に保たれない。このような場合、ＬＤ２０１ａは所望の値と異なる値で所定の時間発光し続けることになるため、アプリケーションで正確な光書き込みが行えなくなったり、最悪の場合、駆動電流Ｉｏｐが許容値を超えるとＬＤ２０１ａが破壊したりする可能性もある（例えば、特許文献１〜８参照）。
特開２００１−２６４０１１号公報 特開２００３−０９２４５３号公報 特開２００７−２００５１３号公報 特開平０５−１９１６０３号公報 特開平０５−２４３６５２号公報 特開平１１−２９８０７５号公報 特開平１１−２７３１２０号公報 特開昭６３−１２４９７１号公報

ところで、ＡＰＣ回路２００を搭載する画像形成装置において、ＬＤ２０１ａから出射されたレーザ光は、回転するポリゴンミラーにより反射され、複数のレンズや反射ミラー等を経て感光体に照射される。ここで、ポリゴンミラーとは、周囲に一連の平面反射面を備えた回転部材である。

この場合、レーザ光が正反射（入射角９０度）の光学条件でポリゴンミラーに反射されると、反射光は直接レーザユニット２０１内部に戻り、ＰＤ２０１ｂで検出されることになる。この現象は、戻り光と呼ばれている。戻り光は、ポリゴンミラーによる走査一周期毎に不連続的に発生するが、戻り光が発生するタイミングが前述の初期化動作のタイミングと一致すると、戻り光がＰＤ２０１ｂで検出され、モニタ電流Ｉｍを正確に検出できなくなるため、ＬＤ２０１ａの出射するレーザ光の光量は適切な値に決定されない。このように、従来の画像形成装置に用いられる光走査装置の初期化動作において、戻り光に起因してレーザダイオードを点灯させる電流値が適切な値に決定されないという問題があった。

なお、近年、画像形成装置の高速化により正反射条件になる走査一周期の時間が著しく短くなっており、戻り光が発生するタイミングと初期化動作のタイミングとが一致しないように制御することは困難である。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、初期化動作において、戻り光の有無にかかわらず、レーザダイオードを点灯させる電流値を適切な値に決定できる半導体集積回路装置、半導体集積回路装置を用いた光走査装置、及び、光走査装置における戻り光識別方法、並びに、光走査装置を用いた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、第１の発明は、光量検出手段に入射される入射光量に基づいて、光源から出射される出射光量を目標値になるように制御する半導体集積回路装置であって、前記目標値に対応する基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、前記入射光量に対応する電圧と前記基準電圧とを比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づいて、前記光源に供給する駆動電流を制御する駆動電流制御手段と、を備え、前記駆動電流制御手段は、前記入射光量が、不連続的に発生する戻り光の光量を含んでいるか否かを識別する戻り光識別手段を有することを特徴とする。

第２の発明は、光源と、入射される光の光量を検出する光量検出手段と、本発明に係る半導体集積回路装置と、前記光源から出射される出射光を偏向面で反射し偏向走査する偏向手段と、を備えた光走査装置である。

第３の発明は、本発明に係る光走査装置を有し、前記半導体集積回路装置により所定の光量に制御された前記出射光を前記偏向手段により偏向走査して、感光体に電子潜像を形成して画像を形成することを特徴とする画像形成装置である。

第４の発明は、光源と、入射される光の光量を検出する光量検出手段と、前記光量検出手段の検出結果に基づいて前記光源から出射される出射光の光量を制御する光量制御手段と、前記出射光を偏向面で反射し偏向走査する偏向手段と、を備えた光走査装置における戻り光識別方法であって、前記光源から所定の光量の出射光を出射する第１ステップと、前記光量検出手段で検出された前記光量が所定の基準値を超えているか否かを判定する第２ステップと、前記光源から前記所定の光量の前記出射光が出射されている状態で所定の期間待機する第３ステップと、前記光量検出手段で検出された前記光量が所定の基準値を超えているか否かを判定する第４ステップと、前記第２ステップにおいて前記光量が前記所定の基準値を超えており、前記第４ステップにおいて前記光量が前記所定の基準値を超えていない場合に、戻り光が発生したことを識別し、前記第２ステップ及び前記第４ステップにおいて前記光量が前記所定の基準値を超えている場合に、戻り光が発生していないことを識別する第５ステップと、を有することを特徴とする。

本発明によれば、初期化動作において、戻り光の有無にかかわらず、レーザダイオードを点灯させる電流値を適切な値に決定できる半導体集積回路装置、半導体集積回路装置を用いた光走査装置、及び、光走査装置における戻り光識別方法、並びに、光走査装置を用いた画像形成装置を提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

〈第１の実施の形態〉
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置の要部を例示する構成図である。図３を参照するに、光走査装置１０は、レーザユニット２０と、書き込みユニット３０とを有する。４０は光走査装置１０からレーザ光を照射する感光体である。

レーザユニット２０は、レーザダーオード２０ａ（以下、ＬＤ２０ａとする）と、フォトディテクタ２０ｂ（以下、ＰＤ２０ｂとする）と、ＡＰＣ回路２０ｃと、コリメータレンズ２０ｄと、アパーチャ２０ｅとを有する。書き込みユニット３０は、シリンドリカルレンズ３０ａと、ポリゴンミラー３０ｂと、ｆθレンズ３０ｃとを有する。

レーザユニット２０において、ＬＤ２０ａはレーザ光を出射する光源としての機能を有する。ＰＤ２０ｂは、ＬＤ２０ａから出射されたレーザ光の一部を受光しモニタ電流Ｉｍを流す光量検出手段としての機能を有する。ＡＰＣ回路２０ｃは、モニタ電流Ｉｍを電圧に変換したモニタ電圧Ｖｍと所定の基準電圧（基準光量）Ｖｒｅｆとを比較し、ＬＤ２０ａに流す駆動電流Ｉｏｐを制御して、ＬＤ２０ａから出射されたレーザ光の光量を所望の値に保つ光量制御手段としての機能を有する。コリメータレンズ２０ｄは、発散光であるレーザ光を平行光にする機能を有する。アパーチャ２０ｅは、レーザ光のスポット径を調節する機能を有する。

書き込みユニット３０において、シリンドリカルレンズ３０ａは、副走査倍率の設定及び副走査ビームスポット径の設定を行う機能を有する。ポリゴンミラー３０ｂは、周囲に一連の偏向面（平面反射面）３１ｂを備えた所定の速度で回転する回転部材であり、レーザ光を偏光走査する偏向手段としての機能を有する。ｆθレンズ３０ｃは、ｆθ特性の補正を行う機能を有する。

図３において、レーザユニット２０を構成するＬＤ２０ａはＡＰＣ回路２０ｃにより制御されてレーザ光を出射し、ＬＤ２０ａからコリメータレンズ２０ｄ側に出射されたレーザ光はコリメータレンズ２０ｄとアパーチャ２０ｅを通って書き込みユニット３０に入射する。書き込みユニット３０に入射したレーザ光は、シリンドリカルレンズ３０ａを通ってポリゴンミラー３０ｂに到達する。

一方、レーザ光は、ＬＤ２０ａからコリメータレンズ２０ｄの反対側にも出射され、ＰＤ２０ｂに受光される。ＰＤ２０ｂに受光されたレーザ光はモニタ電流Ｉｍに変換される。ＡＰＣ回路２０ｃは、モニタ電流Ｉｍに基づいて、ＬＤ２０ａから出射されたレーザ光の光量が所望の値に保たれるように制御する。

ポリゴンミラー３０ｂの偏光面３１ｂで偏光走査されたレーザ光は、ｆθレンズ３０ｃを通って、感光体４０に到達する。感光体４０に到達したレーザ光は光強度に応じて感光体４０に電子潜像を形成することにより画像を形成する。

なお、レーザユニット２０は、長さの異なる２つのスペーサ４１及び４２を介して、それぞれネジ４３で書き込みユニット３０に固定されている。

図４は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を構成するレーザユニットのＬＤ、ＰＤ及びＡＰＣ回路部分を例示する回路図である。図４を参照するに、ＡＰＣ回路２０ｃは、半導体集積回路部２０ｆとＩ／Ｖ変換部２２とを有する。半導体集積回路部２０ｆは、図示しないトランジスタ、抵抗、コンデンサ、ダイオード等の素子を基板上に形成し、所定の機能を持たせた電子回路（ＩＣ）である。

Ｉ／Ｖ変換部２２は、例えばアナログの可変抵抗であり、半導体集積回路部２０ｆの外部に配置され、自由に設定することができる。ただし、Ｉ／Ｖ変換部２２として、例えばディジタルの可変抵抗（ディジタルポテンショメータ等）を用い、半導体集積回路部２０ｆに内蔵しても構わない。

半導体集積回路部２０ｆは、バイアス電流生成部２１と、比較部２３と、バイアス電流制御部２４と、オン電流制御部２５と、Ｄ／Ａ変換部２６とを有する。バイアス電流生成部２１の出力及びＤ／Ａ変換部２６の出力同士は接続されており、そこに更にＬＤ２０ａのアノードが接続されている。Ｉ／Ｖ変換部２２の一端は電源ＶＤＤに接続され、他端は比較部２３のプラス端子及びＰＤ２０ｂのカソードに接続されている。ＬＤ２０ａのカソード及びＰＤ２０ｂのアノードは、基準電位ＧＮＤに接続されている。

比較部２３のマイナス端子には、基準電圧Ｖｒｅｆが接続されている。基準電圧Ｖｒｅｆは、ＬＤ２０ａが出射する光量の目標値に対応する電圧である。比較部２３の出力は、バイアス電流制御部２４の一端及びオン電流制御部２５の一端に接続されている。バイアス電流制御部２４の他端はバイアス電流生成部２１に接続されている。オン電流制御部２５の他端はＤ／Ａ変換部２６の一端と接続されている。オン電流制御部２５には所定の周波数の基準クロックＣＬＫが供給されている。

図４において、バイアス電流生成部２１により生成されたバイアス電流Ｉｂｉ及びＤ／Ａ変換部２６により生成されたオン電流Ｉｏｎは合成されて駆動電流Ｉｏｐとなり、ＬＤ２０ａに流れる。ＬＤ２０ａは駆動電流Ｉｏｐに比例した光量でレーザ光を出射する。レーザ光は、照射対象物に向かって出射されるとともに、ＰＤ２０ｂの方向にも出射される。ＰＤ２０ｂは、出射された光量に比例するモニタ電流Ｉｍを発生する。モニタ電流Ｉｍは、Ｉ／Ｖ変換部２２によりモニタ電圧Ｖｍに変換される。モニタ電圧ＶｍはＬＤ２０ａの出射するレーザ光の光量を示している。

比較部２３は、基準電圧（基準光量）Ｖｒｅｆとモニタ電圧Ｖｍとを比較する比較手段であり、比較結果をバイアス電流制御部２４及びオン電流制御部２５に出力する。比較部２３の出力を出力ＡＰＣＣＰと呼ぶことにする。オン電流制御部２５は、比較部２３の比較結果に基づいて、ＬＤ２０ａに供給する駆動電流を制御する駆動電流制御手段であり、比較部２３の出力ＡＰＣＣＰに基づいてＤ／Ａ変換部２６の電流を制御する。Ｄ／Ａ変換部２６はオン電流制御部２５の制御に従いＤＡＣコード値を設定し、設定したＤＡＣコード値に相当するアナログのオン電流Ｉｏｎを生成する。

バイアス電流生成部２１の生成したバイアス電流ＩｂｉとＤ／Ａ変換部２６の生成したオン電流Ｉｏｎとは加算され、駆動電流ＩｏｐとなりＬＤ２０ａに流れる。ＬＤ２０ａに駆動電流Ｉｏｐが流れると、ＬＤ２０ａは基準電圧（基準光量）Ｖｒｅｆに対応する所望の値の光量のレーザ光を出射する。このようにして、ＬＤ２０ａの出射するレーザ光の光量は、基準電圧（基準光量）Ｖｒｅｆに対応する所望の値に保たれる。

図５は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を構成するＡＰＣ回路で設定されるバイアス電流とオン電流との関係を例示する図である。図４に示すＡＰＣ回路２０ｃは、図５に示すように、駆動電流Ｉｏｐをバイアス電流Ｉｂｉとオン電流Ｉｏｎの合成で生成する回路である。なお、駆動電流Ｉｏｐは、おのおのの役割を持つ何種類かの電流の合成であってもよい。

図５に示すバイアス電流Ｉｂｉは閾値を超えない値で設定する電流である。オン電流Ｉｏｎはバイアス電流Ｉｂｉに加算して基準電圧Ｖｒｅｆに見合う光量を得る電流である。ＡＰＣ回路２０ｃの初期化動作の際には、オン電流Ｉｏｎを増していくことで光量を上げていき、モニタ電圧Ｖｍと基準電圧Ｖｒｅｆとを比較することで、基準光量を得るための電流値を知ることができる。

オン電流Ｉｏｎを増していく手段は様々考えられるが、図４ではＤ／Ａ変換部２６がＤＡＣコード値をカウントＵＰすることによりオン電流Ｉｏｎを増していく。オン電流Ｉｏｎを増していくと、それに対応してモニタ電圧Ｖｍ（モニタ電流ＩｍをＩ／Ｖ変換部２２で電圧に変換したもの）が増加し、比較部２３においてモニタ電圧Ｖｍ≧基準電圧Ｖｒｅｆとなると比較部２３の出力ＡＰＣＣＰがＨになり、所望の光量に達したことを知ることができる。

図６は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を構成するオン電流制御部の概略の構成を例示する図である。図６を参照するに、オン電流制御部２５は、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａと、カウンタ制御部２５ｂと、カウンタ部２５ｃとを有する。ＡＰＣＣＰ判定部２５ａと、カウンタ制御部２５ｂと、カウンタ部２５ｃとは直列に接続されており、所定の周波数の基準クロックＣＬＫに基づいて動作する。

ＡＰＣＣＰ判定部２５ａは、出力ＡＰＣＣＰがＨになったことを判定する機能を有する。すなわち、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａは、光量検出手段としての機能を有するＰＤ２０ｂで検出された光量が所定の基準値である基準電圧Ｖｒｅｆを超えているか否かを判定する判定手段としての機能を有する。カウンタ制御部２５ｂは、カウンタ部２５ｃのカウントやホールド、クリア等の制御をする機能を有する。カウンタ部２５ｃは、カウンタ制御部２５ｂにより設定されたカウンタ値をＤＡＣコード値に変換する機能を有する。

図７は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を構成するＡＰＣ回路の動作波形を例示する図である。図７に示すように、ＡＰＣ回路２０ｃの初期化動作の際には、カウンタ部２５ｃはカウンタ制御部２５ｂの指令によりＤＡＣコード値をカウントアップさせ、Ｄ／Ａ変換後の駆動電流Ｉｏｐを上げていく。

ＬＤ２０ａの出射するレーザ光の光量が所望の値に達すると比較部２３の出力ＡＰＣＣＰがＨとなり、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａは出力ＡＰＣＣＰがＨであると判定し、判定結果をカウンタ制御部２５ｂに出力する。カウンタ制御部２５ｂは、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａの判定結果に基づいて、カウント値をホールドする。このときのカウント値が所望の光量を得るためのＤＡＣコード値となり、カウンタ部２５ｃはこのＤＡＣコード値を継続的に出力する。

図７の場合は、モニタ電圧Ｖｍ≧基準電圧ＶｒｅｆとなったときのＤＡＣコード値が「ａ＋５」であるから、所望の光量を得るための駆動電流Ｉｏｐを決めるＤＡＣコード値は「ａ＋５」となる（ただし、ａは任意の自然数）。以上は、初期化動作中に戻り光がない場合の説明をしたが、前述のように、戻り光が発生するタイミングが初期化動作のタイミングと一致すると、戻り光がＰＤ２０ｂで検出され、モニタ電流Ｉｍを正確に検出できなくなるため、ＬＤ２０ａの出射するレーザ光の光量は適切な値に決定されない。

図８は、戻り光がある場合のＡＰＣ回路の動作波形を例示する図である。ただし、本発明に係る戻り光識別手段が機能していない場合の波形である。図８に示すように、戻り光がある場合、ＰＤ２０ｂでは本来検出されるＬＤ２０ａの出射するレーザ光に戻り光が重畳されるため、ＬＤ２０ａの出射するレーザ光の光量は適切な値に決定されない。

図８を参照しながらより詳しく説明する。ＡＰＣ回路２０ｃの初期化動作の際には、カウンタ部２５ｃはカウンタ制御部２５ｂの指令よりカウンタ部２５ｃをカウントアップさせ、Ｄ／Ａ変換後の駆動電流Ｉｏｐを上げていく。カウントアップの最中に戻り光が発生すると、ＰＤ２０ｂでは本来検出されるＬＤ２０ａの出射するレーザ光に戻り光が重畳されるため、モニタ電圧Ｖｍは図８のＡ部に示すように本来よりも大きな値になる。

このとき、モニタ電圧Ｖｍ≧基準電圧Ｖｒｅｆとなると、比較回路２３の比較条件を満たしてしまうため、このときのＤＡＣコード値「ａ」が所望の光量を得るための駆動電流Ｉｏｐを決めるＤＡＣコード値となる。図７に示すように、本来のＤＡＣコード値は「ａ＋５」であるから、本来よりも低いＤＡＣコード値「ａ」に決定されたことになる。

すなわち、決定された駆動電流Ｉｏｐ２は、本来の駆動電流Ｉｏｐに対してΔＩｏｐ＝Ｉｏｐ−Ｉｏｐ２だけ不足しており、ＬＤ２０ａは所望の光量よりも少ないで光量で発光してしまう。なお、図８のＡ部に示す戻り光の波形は矩形であるが、実際にはその形状は一定ではなく、戻り光の時間やピークの形状は様々である。

図９は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を構成するＡＰＣ回路の初期化動作を示すフローチャートの例である。図１０は、図９のフローチャートに従って初期化動作を行ったときのＡＰＣ回路の波形を例示する図である。図９及び図１０を参照しながら、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を構成するＡＰＣ回路の初期化動作について説明する。

始めにステップ１００において、カウンタ部２５ｃはカウンタ制御部２５ｂの指令によりカウンタ部２５ｃのＤＡＣコード値をカウントアップさせ、Ｄ／Ａ変換後の駆動電流Ｉｏｐを上げていく（Ｓ１００）。例えば、図１０におけるＤＡＣコード値＝００〜ａ−１の部分が如くである。

次いでステップ１１０において、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａは出力ＡＰＣＣＰがＸ回連続してＨであるか否かを判定し、判定結果をカウンタ制御部２５ｂに出力する（Ｓ１１０）。Ｘ回連続してＨであると判定した場合には、ステップ１２０に移行し、Ｘ回連続してＨでないと判定した場合には、ステップ１００に戻り前述の処理を繰り返す。

なお、出力ＡＰＣＣＰがＸ回連続してＨであるか否かを判定している期間を判定期間といい、その長さを判定期間長という。判定期間長は基準クロックＣＬＫのＸ回分の期間にＸ回のサンプリングを持つことを意味する。全てのサンプリング時にＨが検出されれば判定結果は「Ｙｅｓ」、１回でもＬであれば判定結果は「Ｎｏ」である。出力ＡＰＣＣＰにチャタリングがあるような場合には、Ｘの値を大きめに設定することが好ましい。

次いでステップ１２０において、カウンタ制御部２５ｂは、カウンタ部２５ｃにＤＡＣコード値をホールドすることを指令する。カウンタ部２５ｃは、カウンタ制御部２５ｂの指令によりカウンタ部２５ｃのＤＡＣコード値をホールドする。又、カウンタ制御部２５ｂは、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａから入力される判定結果をマスクする（Ｓ１２０）。ステップ１２０の終了後、所定の期間待機する。次いでステップ１３０において、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａは出力ＡＰＣＣＰがＸ回連続してＨであるか否かを判定し、判定結果をカウンタ制御部２５ｂに出力する（Ｓ１３０）。Ｘ回連続してＨであると判定した場合には、ステップ１４０に移行する。

なお、ステップ１１０において出力ＡＰＣＣＰがＨであるか否かの判定を開始してから、ステップ１３０において出力ＡＰＣＣＰがＨであるか否かの判定を開始するまでの間隔を判定間隔という。判定間隔は基準クロックＣＬＫのＹ回分に設定する。前述のように、戻り光はポリゴンミラーによる走査一周期毎に不連続的に発生するので、判定間隔は、ポリゴンミラーによる走査一周期（戻り光の発生する周期）よりも十分に短くなるように設定しておくことが好ましい。一例を挙げれば、例えば基準クロックＣＬＫが１〜３ＭＨｚ程度（０．３〜１μＳ程度）の場合に、Ｙを１０〜２０回程度に設定すると、判定間隔は３〜２０μＳ程度となる。

次いでステップ１４０において、カウンタ制御部２５ｂは、カウンタ部２５ｃにＤＡＣコード値を確定することを指令する。カウンタ部２５ｃは、カウンタ制御部２５ｂの指令によりカウンタ部２５ｃのＤＡＣコード値を確定する。又、カウンタ制御部２５ｂは、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａから入力される判定結果をマスクする（Ｓ１４０）。ステップ１３０においてＸ回連続してＨでないと判定した場合には、ステップ１５０に移行する。ステップ１５０において、カウンタ制御部２５ｂは、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａから入力される判定結果をマスクする（Ｓ１５０）。その後ステップ１００に戻り前述の処理を繰り返す。

図９に示すフローチャートにおいて、ステップ１１０（Ｓ１１０）〜ステップ１３０（Ｓ１３０）は戻り光検出シーケンスである。戻り光検出シーケンスは基準サイクルであり、基準サイクルは戻り光が検出されなくなるまで繰り返し実行される。ステップ１１０が「Ｙｅｓ」でステップ１３０が「Ｎｏ」である場合は、戻り光が検出された場合である。例えば図１０のＡ部（ＤＡＣコード値「ａ」）のように戻り光に起因して比較部２３の出力ＡＰＣＣＰがＨになった場合には、ステップ１１０の判定は「Ｙｅｓ」となる。しかし、所定の期間（例えば図６に示す基準クロックＣＬＫのＹ回分）経過後のステップ１３０では、戻り光がないため出力ＡＰＣＣＰがＨにならず、判定は「Ｎｏ」となる。

一方、例えば図１０のＤＡＣコード値ａ＋５の部分のように、戻り光に起因せずに比較部２３の出力ＡＰＣＣＰがＨになった場合には、ステップ１１０の判定は「Ｙｅｓ」となる。所定の期間（例えば図６に示す基準クロックＣＬＫのＹ回分）経過後のステップ１３０でも、モニタ電圧Ｖｍはステップ１１０のときと同一の値であるため、出力ＡＰＣＣＰはＨのままであり、判定は「Ｙｅｓ」となる。

このように、ステップ１１０及び所定期間経過後のステップ１３０の判定結果がともに「Ｙｅｓ」であれば、戻り光に起因せずに比較部２３の出力ＡＰＣＣＰがＨになったと判断できる。すなわち、本来の駆動電流Ｉｏｐに対応するＤＡＣコード値が正しく設定される。

なお、光学系システムの異常等により戻り光が収束しない場合、戻り光検出シーケンスで戻り光ありの判定が連続して終わらない（ステップ１１０及び所定期間経過後のステップ１３０の判定結果がともに「Ｙｅｓ」にならない）ことが考えられる。このような場合を想定し、予め戻り光検出シーケンスの繰り返し回数のリミット値（上限値）を設定しておき、リミット値を超えたら戻り光検出シーケンスを停止しエラー信号を出すような構成にしておくことが好ましい。

図９に示すフローチャートでは、ステップ１００からステップ１５０の処理を所定の時間間隔で繰り返し実行するため、図１０のＡ部のように、戻り光が検出されても、その後戻り光のないない状態で比較部２３の出力ＡＰＣＣＰがＨになったことを検出できる。図９に示すフローチャートでは出力ＡＰＣＣＰがＨか否かの判定をステップ１００及びステップ１３０の２回行っているが、判定回数をＺ回（Ｚは３以上の自然数）とするフローチャートにしても構わない。その場合はＺ回の判定結果が全て「Ｙｅｓ」であれば、戻り光に起因せずに、比較部２３の出力ＡＰＣＣＰがＨになったと判断できる。

以上のように、オン電流制御部２５は、図５に示すオン電流Ｉｏｎを制御する機能を有するとともに、初期化動作における戻り光識別手段としての機能を有する。又、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａと、カウンタ制御部２５ｂと、カウンタ部２５ｃとは、本発明における戻り光識別手段の代表的な一例を構成している。

本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置によれば、光走査装置を構成する半導体集積回路部の戻り光識別手段が、比較部の出力がＨであるか否かを判定し、所定の期間経過後に再び比較部の出力がＨであるか否かを判定する。又、所定の期間を戻り光の発生する周期よりも十分に短く設定する。そして、判定の結果に基づいて戻り光の有無を識別し、戻り光が無いことを識別した場合のみにレーザダイオードを点灯させる電流値を決定する。これにより、ＡＰＣ回路の初期化動作において、戻り光の有無にかかわらず、レーザダイオードを点灯させる電流値を適切な値に決定することができる。

〈第２の実施の形態〉
第１の実施の形態の図９及び図１０の説明の中で、判定期間長、判定間隔、及び判定回数について説明したが、これらは戻り光特性（戻り光の発生する周期等）に応じて自由に設定できることが好ましい。判定期間長、判定間隔、及び判定回数を戻り光の特性に応じて適切な値に設定することにより、様々な戻り光に対応することができる。

前述のように、判定期間長は基準クロックＣＬＫのＸ回分の期間にＸ回のサンプリングを持つことを意味する。全てのサンプリング時にＨが検出されれば判定結果は「Ｙｅｓ」、１回でもＬであれば判定結果は「Ｎｏ」である。出力ＡＰＣＣＰにチャタリングがあるような場合には、Ｘの値を大きめに設定することが好ましい。判定間隔は基準クロックＣＬＫのＹ回分で設定し、戻り光の発生する周期が長い場合には、Ｙの値を大きめに設定することができる。判定回数は出力ＡＰＣＣＰの検出を何回実行するかの回数であり、Ｚ回と設定すれば出力ＡＰＣＣＰの検出をＺ回行い、Ｚ回の判定結果が全て「Ｙｅｓ」であれば、戻り光に起因せずに、比較部２３の出力ＡＰＣＣＰがＨになったと判断する。

本発明の第２の実施の形態に係る光走査装置は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置１０を構成するオン電流制御部２５がオン電流制御部５５に置換された点を除いて、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置１０と同様に構成されるため、オン電流制御部５５以外の部分の説明は省略する。

図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る光走査装置を構成するオン電流制御部の概略の構成を例示する図である。同図中、図６と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する場合がある。図１１を参照するに、オン電流制御部５５は、ＡＰＣＣＰ判定部５５ａと、カウンタ制御部５５ｂと、カウンタ部２５ｃとを有する。ＡＰＣＣＰ判定部５５ａと、カウンタ制御部５５ｂと、カウンタ部２５ｃとは直列に接続されており、所定の周波数の基準クロックＣＬＫに基づいて動作する。

ＡＰＣＣＰ判定部５５ａは、出力ＡＰＣＣＰがＨになったことを判定する機能を有する。すなわち、ＡＰＣＣＰ判定部５５ａは、光量検出手段としての機能を有するＰＤ２０ｂで検出された光量が所定の基準値である基準電圧Ｖｒｅｆを超えているか否かを判定する判定手段としての機能を有する。

ＡＰＣＣＰ判定部５５ａは、図示しないホストコンピュータと通信可能に構成されており、ホストコンピュータから判定期間長を決めるパラメータであるＸを設定することができる。ホストコンピュータからパラメータＸが設定されると、ＡＰＣＣＰ判定部５５ａは出力ＡＰＣＣＰがＨになったことを判定する際に、基準クロックＣＬＫのＸ回分の期間にＸ回のサンプリングを実行する。

カウンタ制御部５５ｂは、カウンタ部２５ｃのカウントやホールド、クリア等の制御をする機能を有する。カウンタ制御部５５ｂは、図示しないホストコンピュータと通信可能に構成されており、ホストコンピュータから判定間隔を決めるパラメータであるＹ及び判定回数Ｚを設定することができる。ホストコンピュータからパラメータＹ及び判定回数Ｚが設定されると、カウンタ制御部５５ｂは設定された判定間隔で、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａから入力される判定結果を認識する。判定結果の認識はＺ回実行される。又、カウンタ制御部５５ｂは、何らかのエラーが生じた場合には、エラー信号をホストコンピュータに対して送信することができる。

オン電流制御部５５は、図５に示すオン電流Ｉｏｎを制御する機能を有するとともに、初期化動作における戻り光識別手段としての機能を有する。又、ＡＰＣＣＰ判定部５５ａと、カウンタ制御部５５ｂと、カウンタ部２５ｃとは、本発明における戻り光識別手段の代表的な一例を構成している。

本発明の第２の実施の形態に係る光走査装置を構成するＡＰＣ回路の初期化動作は、図９に例示したフローチャートに従って実行されるが、ホストコンピュータから判定期間長、判定間隔、及び判定回数が設定されており、それらの設定に従って動作する点が本発明の第１の実施の形態に係る初期化動作と異なる。

本発明の第２の実施の形態に係る光走査装置によれば、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置と同様の効果を奏する。又、本発明の第２の実施の形態に係る光走査装置によれば、光走査装置を構成する半導体集積回路部の戻り光識別手段に対して判定期間長、判定間隔、及び判定回数をホストコンピュータから任意に設定できるようにし、戻り光識別手段からホストコンピュータに対してエラー信号を送信できるようにする。これにより、例えば同一の戻り光識別手段を異なる戻り光特性を有する画像形成装置等に搭載するような場合にも、判定期間長、判定間隔、及び判定回数を戻り光特性に応じた最適な値に設定することができる。

〈第３の実施の形態〉
本発明の第３の実施の形態に係る光走査装置は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置１０を構成するオン電流制御部２５がオン電流制御部６５に置換された点を除いて、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置１０と同様に構成されるため、オン電流制御部６５以外の部分の説明は省略する。

図１２は、本発明の第３の実施の形態に係る光走査装置を構成するオン電流制御部の概略の構成を例示する図である。同図中、図６と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する場合がある。図１２を参照するに、オン電流制御部６５は、図６に示すオン電流制御部２５のカウンタ制御部２５ｂがカウンタ制御部６５ｂに置換された点、オーバーフロー監視部６５ｄが新たに追加された点を除いて、図６に示すオン電流制御部２５と同様に構成されている。以下、図６と異なる部分についてのみ説明する。

図１２を参照するに、オーバーフロー監視部６５ｄは、カウンタ部２５ｃからＤＡＣコード値が入力可能に構成されている。又、オーバーフロー監視部６５ｄには予めＤＡＣコードのリミット値が設定されており、カウンタ部２５ｃから入力されたＤＡＣコード値が予め設定されたＤＡＣコードのリミット値を超えると、カウンタ制御部６５ｂにストップ信号を出力可能に構成されている。

カウンタ制御部６５ｂは、カウンタ部２５ｃのカウントやホールド、クリア等の制御をする機能を有する。又、カウンタ制御部６５ｂは、オーバーフロー監視部６５ｄからストップ信号が入力されると、カウントアップ動作等を中止しＤＡＣコード値をクリアする機能を有する。これによりＡＰＣ回路の初期化動作は停止する。このように、オーバーフロー監視部６５ｄは、光源であるＬＤ２０ａから出射されるレーザ光の光量が所定の上限値（ＤＡＣコードのリミット値）を超えないこと監視する監視手段としての機能を有する。

オン電流制御部６５は、図５に示すオン電流Ｉｏｎを制御する機能を有するとともに、初期化動作における戻り光識別手段としての機能を有する。又、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａと、カウンタ制御部６５ｂと、カウンタ部２５ｃと、オーバーフロー監視部６５ｄとは、本発明における戻り光識別手段の代表的な一例を構成している。

本発明の第３の実施の形態に係る光走査装置を構成するＡＰＣ回路の初期化動作は、図９に例示したフローチャートに従って実行されるが、予めＤＡＣコードのリミット値が設定されており、設定されたＤＡＣコードのリミット値を超えると初期化動作が停止される点が本発明の第１の実施の形態に係る初期化動作と異なる。

例えば、図９に示すフローチャートのステップ１００において、カウンタ部２５ｃはカウンタ制御部６５ｂの指令によりカウンタ部２５ｃのＤＡＣコード値をカウントアップさせ、Ｄ／Ａ変換後の駆動電流Ｉｏｐを上げていく。このときＰＤ２０ｂや比較部２３が正常に動作しない等の要因により、ＬＤ２０ａの出射する光量が上がっても比較部２３の出力ＡＰＣＣＰがＨにならないと、ＬＤ２０ａの出射する光量が上がり続け、最悪の場合にはＬＤ２０ａが破壊する。

オーバーフロー監視部６５ｄには予めＤＡＣコードのリミット値が設定されており、カウンタ部２５ｃから入力されるＤＡＣコード値が予め設定したＤＡＣコードのリミット値を超えたか否かを検知する。そして、ＤＡＣコードのリミット値を超えたことを検知した場合に、オーバーフロー監視部６５ｄからカウンタ制御部６５ｂにストップ信号を出力して初期化動作を停止することにより、ＬＤ２０ａが破壊することを防止できる。

本発明の第３の実施の形態に係る光走査装置によれば、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置と同様の効果を奏する。又、本発明の第３の実施の形態に係る光走査装置によれば、光走査装置を構成する半導体集積回路部の戻り光識別手段として機能するオン電流制御部にオーバーフロー監視部を設け、オーバーフロー監視部に対してＤＡＣコードのリミット値を予め設定しておく。そして、カウンタ部からオーバーフロー監視部に入力されるＤＡＣコード値が予め設定したＤＡＣコードのリミット値を超えた場合にＡＰＣ回路の初期化動作を停止することにより、レーザダイオードが破壊することを防止できる。

〈第４の実施の形態〉
本発明の第４の実施の形態に係る光走査装置は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置１０を構成するオン電流制御部２５がオン電流制御部７５に置換された点を除いて、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置１０と同様に構成されるため、オン電流制御部７５以外の部分の説明は省略する。

図１３は、本発明の第４の実施の形態に係る光走査装置を構成するオン電流制御部の概略の構成を例示する図である。同図中、図１２と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する場合がある。図１３を参照するに、オン電流制御部７５は、図１２に示すオン電流制御部６５のオーバーフロー監視部６５ｄがオーバーフロー監視部７５ｄに置換された点を除いて、図１２に示すオン電流制御部６５と同様に構成されている。以下、図１２と異なる部分についてのみ説明する。

図１３を参照するに、オーバーフロー監視部７５ｄは、カウンタ部２５ｃからＤＡＣコード値が入力可能に構成されている。又、オーバーフロー監視部７５ｄは、図示しないホストコンピュータと通信可能に構成されており、ホストコンピュータからＤＡＣコードのリミット値を設定することができる。オーバーフロー監視部７５ｄは、カウンタ部２５ｃから入力されたＤＡＣコード値がホストコンピュータから設定されたＤＡＣコードのリミット値を超えると、カウンタ制御部６５ｂにストップ信号を出力可能に構成されている。又、オーバーフロー監視部７５ｄは、何らかのエラーが生じた場合には、エラー信号をホストコンピュータに対して送信することができる。

カウンタ制御部６５ｂは、オーバーフロー監視部７５ｄからストップ信号が入力されると、カウントアップ動作等を中止しＤＡＣコード値をクリアする機能を有する。これによりＡＰＣ回路の初期化動作は停止する。このように、オーバーフロー監視部７５ｄは、光源であるＬＤ２０ａから出射されるレーザ光の光量が所定の上限値（ＤＡＣコードのリミット値）を超えないこと監視する監視手段としての機能を有する。

オン電流制御部７５は、図５に示すオン電流Ｉｏｎを制御する機能を有するとともに、初期化動作における戻り光識別手段としての機能を有する。又、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａと、カウンタ制御部６５ｂと、カウンタ部２５ｃと、オーバーフロー監視部７５ｄとは、本発明における戻り光識別手段の代表的な一例を構成している。

本発明の第４の実施の形態に係る光走査装置を構成するＡＰＣ回路の初期化動作は、図９に例示したフローチャートに従って実行されるが、ホストコンピュータからＤＡＣコードのリミット値が設定されており、設定されたＤＡＣコードのリミット値を超えると初期化動作が停止される点が本発明の第１の実施の形態に係る初期化動作と異なる。

本発明の第４の実施の形態に係る光走査装置によれば、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置及び本発明の第３の実施の形態に係る光走査装置と同様の効果を奏する。又、本発明の第４の実施の形態に係る光走査装置によれば、光走査装置を構成する半導体集積回路部の戻り光識別手段として機能するオン電流制御部にオーバーフロー監視部を設ける。そして、オーバーフロー監視部に対してＤＡＣコードのリミット値をホストコンピュータから任意に設定できるようにし、戻り光識別手段を構成するオーバーフロー監視部からホストコンピュータに対してエラー信号を送信できるようにする。これにより、例えば同一の戻り光識別手段を異なる戻り光特性を有する画像形成装置等に搭載するような場合にも、ＤＡＣコードのリミット値を使用環境等に応じた最適な値に設定することができる。

〈第５の実施の形態〉
本発明の第５の実施の形態に係る光走査装置は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置１０を構成するオン電流制御部２５がオン電流制御部８５に置換された点を除いて、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置１０と同様に構成されるため、オン電流制御部８５以外の部分の説明は省略する。

図１４は、本発明の第５の実施の形態に係る光走査装置を構成するオン電流制御部の概略の構成を例示する図である。同図中、図６と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する場合がある。図１４を参照するに、オン電流制御部８５は、図６に示すオン電流制御部２５のカウンタ制御部２５ｂがカウンタ制御部８５ｂに置換された点を除いて、図６に示すオン電流制御部２５と同様に構成されている。以下、図６と異なる部分についてのみ説明する。

カウンタ制御部８５ｂは、カウンタ部２５ｃのカウントやホールド、クリア等の制御をする機能を有する。カウンタ制御部８５ｂは、図示しないホストコンピュータと通信可能に構成されており、ホストコンピュータから戻り光検出シーケンスの繰り返し回数のリミット値を設定することができる。又、カウンタ制御部８５ｂは、何らかのエラーが生じた場合には、エラー信号をホストコンピュータに対して送信することができる。カウンタ制御部８５ｂは、初期化動作中に戻り光検出シーケンスの繰り返し回数が、戻り光検出シーケンスの繰り返し回数のリミット値を超えたら戻り光検出シーケンスを停止し、ホストコンピュータに対してエラー信号を送信する。

オン電流制御部８５は、図５に示すオン電流Ｉｏｎを制御する機能を有するとともに、初期化動作における戻り光識別手段としての機能を有する。又、ＡＰＣＣＰ判定部２５ａと、カウンタ制御部８５ｂと、カウンタ部２５ｃとは、本発明における戻り光識別手段の代表的な一例を構成している。

本発明の第５の実施の形態に係る光走査装置を構成するＡＰＣ回路の初期化動作は、図９に例示したフローチャートに従って実行されるが、ホストコンピュータから戻り光検出シーケンスの繰り返し回数のリミット値が設定されており、設定された戻り光検出シーケンスの繰り返し回数のリミット値を超えると戻り光検出シーケンスが停止される点が本発明の第１の実施の形態に係る初期化動作と異なる。

本発明の第５の実施の形態に係る光走査装置によれば、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置と同様の効果を奏する。又、本発明の第５の実施の形態に係る光走査装置によれば、光走査装置を構成する半導体集積回路部の戻り光識別手段に対して戻り光検出シーケンスの繰り返し回数のリミット値をホストコンピュータから任意に設定できるようにし、又、戻り光識別手段からホストコンピュータに対してエラー信号を送信できるようにする。これにより、例えば同一の戻り光識別手段を異なる戻り光特性を有する画像形成装置等に搭載するような場合にも、戻り光検出シーケンスの繰り返し回数のリミット値を使用環境等に応じた最適な値に設定することができる。

〈第６の実施の形態〉
図１５は、本発明の第６の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を例示する断面図である。図１５を参照するに、画像形成装置１００は、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置１０を用いて感光体に電子潜像を形成して画像を形成する画像形成装置である。画像形成装置１００において、画像が形成されるべき用紙は、本体トレイ１０１あるいは手差しトレイ１０２にセットされ、本体トレイ１０１あるいは手差しトレイ１０２から給紙ローラ１０３にて用紙の搬送が開始される。給紙ローラ１０３による用紙の搬送に先立って、像担持体である感光体４０が回転し、感光体４０の表面は、クリーニングブレード１０５によってクリーニングされ、次に、帯電ローラ１０６で一様に帯電される。

本発明に係る光走査装置１０から、画像信号に従って変調されたレーザ光が露光され、現像ローラ１０８で現像されてトナーが付着し、これとタイミングを取って給紙ローラ１０３から用紙の給紙がなされる。給紙ローラ１０３から給紙された用紙は、感光体４０と転写ローラ１０９とに挟まれて搬送され、これと同時に、用紙にはトナー像が転写される。

転写されずに残った感光体４０上のトナーは、再び、クリーニングブレード１０５で掻き落とされる。クリーニングブレード１０５の手前には、トナー濃度センサ１１０が設けられており、トナー濃度センサ１１０によって感光体４０上に形成されたトナー像の濃度を測定することができる。また、トナー像が載った用紙は搬送経路にしたがって、定着ユニット１１１に搬送され、定着ユニット１１１においてトナー像は用紙上に定着される。印刷された用紙は、最後に排紙ローラ１１２を通って、記録面を下にしてページ順に排出される。なお、本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置１０に代えて、本発明の第２〜第５の実施の形態に係る光走査装置を用いても構わない。

このように、本発明の第１〜第５の実施の形態に係る光走査装置を用いて感光体に電子潜像を形成して画像を形成する複写機やプリンタを含む画像形成装置を構成すると好適である。

本発明の第６の実施の形態に係る画像形成装置によれば、本発明の第１〜第５の実施の形態に係る光走査装置を用いて構成されているため、ＡＰＣ回路の初期化動作において、戻り光の有無にかかわらず、レーザダイオードを点灯させる電流値は適切な値に決定される。その結果、レーザダイオードから出射されるレーザ光の光量が本来の値より低下することがないため、画像形成装置において、画像ムラなどの異常画像の発生を防止することができる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳説したが、本発明は、上述した実施の形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、図４に示すように、レーザユニット２０においてＬＤ２０ａのカソードとＰＤ２０ｂのアノードとが接続されているが、ＬＤのアノードとＰＤのカソードとが接続されているタイプのレーザユニットを使用しても構わない。

又、本発明は、ポリゴンミラーに起因して生じる戻り光には限られず、定常的に発生するものでなく不連続的に発生する戻り光であれば、何れに起因して生じる戻り光に対しても効果を奏する。

又、第１〜第５の実施の形態は適宜組み合わせることができる。例えば、図１１に示すカウンタ制御部５５ｂに、図１４に示すホストコンピュータから戻り光検出シーケンスの繰り返し回数のリミット値を設定することができるようにするが如くである。

一般的なレーザダイオードの駆動電流と光量との関係を例示する図である。 従来の画像形成装置に搭載されるＡＰＣ回路の概略の回路構成を例示する図である。 本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置の要部を例示する構成図である。 本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を構成するレーザユニットのＬＤ、ＰＤ及びＡＰＣ回路部分を例示する回路図である。 本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を構成するＡＰＣ回路で設定されるバイアス電流とオン電流との関係を例示する図である。 本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を構成するオン電流制御部の概略の構成を例示する図である。 本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を構成するＡＰＣ回路の動作波形を例示する図である。 戻り光がある場合のＡＰＣ回路の動作波形を例示する図である。 本発明の第１の実施の形態に係る光走査装置を構成するＡＰＣ回路の初期化動作を示すフローチャートの例である。 図９のフローチャートに従って初期化動作を行ったときのＡＰＣ回路の波形を例示する図である。 本発明の第２の実施の形態に係る光走査装置を構成するオン電流制御部の概略の構成を例示する図である。 本発明の第３の実施の形態に係る光走査装置を構成するオン電流制御部の概略の構成を例示する図である。 本発明の第４の実施の形態に係る光走査装置を構成するオン電流制御部の概略の構成を例示する図である。 本発明の第５の実施の形態に係る光走査装置を構成するオン電流制御部の概略の構成を例示する図である。 本発明の第６の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を例示する断面図である。

符号の説明

１０ 光走査装置
２０ レーザユニット
２０ａ レーザダーオード（ＬＤ）
２０ｂ フォトディテクタ（ＰＤ）
２０ｃ ＡＰＣ回路
２０ｄ コリメータレンズ
２０ｅ アパーチャ
２０ｆ 半導体集積回路部
２１ バイアス電流生成部
２２ Ｉ／Ｖ変換部
２３ 比較部
２４ バイアス電流制御部
２５，５５，６５，７５，８５ オン電流制御部
２５ａ，５５ａ ＡＰＣＣＰ判定部
２５ｂ，５５ｂ，６５ｂ，８５ｂ カウンタ制御部
２５ｃ カウンタ部
２６ Ｄ／Ａ変換部
３０ 書き込みユニット
３０ａ シリンドリカルレンズ
３０ｂ ポリゴンミラー
３０ｃ ｆθレンズ
３１ｂ 偏向面
４０ 感光体
４１，４２ スペーサ
４３ ネジ
６５ｄ，７５ｄ オーバーフロー監視部
１００ 画像形成装置
１０１ 本体トレイ
１０２ 手差しトレイ
１０３ 給紙ローラ
１０５ クリーニングブレード
１０６ 帯電ローラ
１０８ 現像ローラ
１０９ 転写ローラ
１１０ トナー濃度センサ
１１１ 定着ユニット
１１２ 排紙ローラ

Claims (16)

1. 光量検出手段に入射される入射光量に基づいて、光源から出射される出射光量を目標値になるように制御する半導体集積回路装置であって、
   前記入射光量に対応する電圧と前記目標値に対応する基準電圧とを比較する比較手段と、
   前記比較手段の比較結果に基づいて、前記光源に供給する駆動電流を制御する駆動電流制御手段と、を備え、
   前記駆動電流制御手段は、前記入射光量が、不連続的に発生する戻り光の光量を含んでいるか否かを識別する戻り光識別手段を有することを特徴とする半導体集積回路装置。
2. 前記戻り光識別手段は、前記入射光量に対応する電圧が前記基準電圧を超えているか否かを判定する判定手段を有し、
   前記判定手段は、所定の判定間隔で実行される複数回の判定を基準サイクルとして前記基準サイクルを繰り返し実行し、
   前記戻り光識別手段は、前記所定の判定間隔で実行される複数回の判定の結果が全て一致するか否かに基づいて、前記入射光量が、前記戻り光の光量を含んでいるか否かを識別することを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路装置。
3. 前記判定間隔は、前記戻り光が発生する周期よりも短く設定されていることを特徴とする請求項２記載の半導体集積回路装置。
4. 前記判定手段の行う１回の判定は、所定の判定期間に前記入射光量に対応する電圧と前記基準電圧とを複数回比較し、複数回の全てにおいて前記入射光量に対応する電圧が前記基準電圧を超えているか否かに基づいて行われることを特徴とする請求項２又は３記載の半導体集積回路装置。
5. 前記判定期間は、前記戻り光が発生する期間よりも短く設定されていることを特徴とする請求項４記載の半導体集積回路装置。
6. 前記戻り光識別手段は、前記判定手段の判定回数、前記判定間隔、及び前記判定期間のうちの少なくとも１つが、前記半導体集積回路装置の外部から任意に設定可能に構成されていることを特徴とする請求項２乃至５の何れか一項記載の半導体集積回路装置。
7. 前記基準サイクルを繰り返す回数には、所定の上限値が設定されていることを特徴とする請求項２乃至６の何れか一項記載の半導体集積回路装置。
8. 前記戻り光識別手段は、前記上限値が前記半導体集積回路装置の外部から任意に設定可能に構成されていることを特徴とする請求項７記載の半導体集積回路装置。
9. 前記戻り光識別手段は、前記光源から出射される前記出射光量が所定の上限値を超えないこと監視する監視手段を有することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項記載の半導体集積回路装置。
10. 前記戻り光識別手段は、前記上限値が前記半導体集積回路装置の外部から任意に設定可能に構成されていることを特徴とする請求項９記載の半導体集積回路装置。
11. 光源と、入射される光の光量を検出する光量検出手段と、請求項１乃至１０の何れか一項記載の半導体集積回路装置と、前記光源から出射される出射光を偏向面で反射し偏向走査する偏向手段と、を備えた光走査装置。
12. 前記戻り光は、前記出射光が、前記偏向手段の前記偏向面により反射され、前記光量検出手段に入射される光であることを特徴とする請求項１１記載の光走査装置。
13. 請求項１１又は１２記載の光走査装置を有し、前記半導体集積回路装置により所定の光量に制御された前記出射光を前記偏向手段により偏向走査して、感光体に電子潜像を形成して画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
14. 光源と、入射される光の光量を検出する光量検出手段と、前記光量検出手段の検出結果に基づいて前記光源から出射される出射光の光量を制御する光量制御手段と、前記出射光を偏向面で反射し偏向走査する偏向手段と、を備えた光走査装置における戻り光識別方法であって、
    前記光源から所定の光量の出射光を出射する第１ステップと、
    前記光量検出手段で検出された前記光量が所定の基準値を超えているか否かを判定する第２ステップと、
    前記光源から前記所定の光量の前記出射光が出射されている状態で所定の期間待機する第３ステップと、
    前記光量検出手段で検出された前記光量が所定の基準値を超えているか否かを判定する第４ステップと、
    前記第２ステップにおいて前記光量が前記所定の基準値を超えており、前記第４ステップにおいて前記光量が前記所定の基準値を超えていない場合に、戻り光が発生したことを識別し、前記第２ステップ及び前記第４ステップにおいて前記光量が前記所定の基準値を超えている場合に、戻り光が発生していないことを識別する第５ステップと、を有することを特徴とする戻り光識別方法。
15. 前記第２ステップから前記第５ステップまでを基準サイクルとし、前記基準サイクルを所定の回数繰り返し実行することを特徴とする請求項１４記載の戻り光識別方法。
16. 前記第４ステップと前記第５ステップとの間に、更に、前記光源から前記所定の光量の前記出射光が出射されている状態で所定の期間待機するステップ及び前記光量検出手段で検出された前記光量が所定の基準値を超えているか否かを判定するステップを所定の回数繰り返し実行することを特徴とする請求項１４又は１５記載の戻り光識別方法。

Images