CN102467010B - 曝光装置和图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种曝光装置和图像形成装置，该曝光装置包括多个发光元件、驱动电路、图像信号连接器、电源连接器以及调节控制信号连接器。多个发光元件发射对曝光对象部件曝光的光线。驱动电路进行第一驱动操作和第二驱动操作中的至少之一。图像信号连接器将通过图像信号电缆传输的多个图像信号中继给驱动电路。电源连接器将通过多根电源电缆传输的电力中继给驱动电路。电源连接器的多个端子的每一个与用于传输电力的多根电源电缆的芯线中的相应一根连接。调节控制信号连接器将光量调节控制信号中继给驱动电路。调节控制信号连接器的多个端子的每一个与用于传输光量调节控制信号的多根调节控制信号电缆的芯线中的相应一根连接。

Description

曝光装置和图像形成装置
技术领域
本发明涉及一种曝光装置和图像形成装置。
背景技术
在形成图像的图像形成装置之中，例如存在这样一种图像形成装置：其包括通过对感光体曝光来形成静电潜像的曝光装置。该曝光装置与图像形成装置的主体经由配线相互连接。
这里，已知下述构造：电路板与主体的控制器经由平行布置有多个导体的挠性带状电缆(在下文中，称为“FFC”)并且经由用于FFC的连接器相互电连接；并且，电力和控制信号均通过FFC和连接器提供(例如，参见日本未经审查的专利申请公开No.2008-304363)。
发明内容
本发明的目的是提供一种抑制由于端子之间的短路而导致的意外发光的曝光装置。
根据第一方面的曝光装置包括多个发光元件、驱动电路、图像信号连接器、电源连接器以及调节控制信号连接器。所述多个发光元件发射对曝光对象部件曝光的光线。所述驱动电路进行第一驱动操作和第二驱动操作中的至少之一。所述第一驱动操作是接收所提供的对应于所述多个发光元件的多个图像信号并且根据所述多个图像信号分别驱动所述多个发光元件以进行曝光的操作。所述第二驱动操作是接收所提供的用于控制光量的光量调节控制信号并且根据所述光量调节控制信号分别驱动所述多个发光元件以调节光量的操作。所述图像信号连接器具有与图像信号电缆的多根芯线连接的多个端子，并且将通过所述图像信号电缆传输的所述多个图像信号中继给所述驱动电路。在所述图像信号电缆中，用于传输所述多个图像信号的所述多根芯线以第一间距布置。所述图像信号电缆形成为片状。所述电源连接器具有以比所述第一间距宽得多的间距布置的多个端子，并且将通过多根电源电缆传输的电力中继给所述驱动电路。所述电源连接器的所述多个端子的每一个与用于传输电力的所述多根电源电缆的芯线中的相应一根连接。所述调节控制信号连接器具有以比所述第一间距宽得多的间距布置的多个端子，并且将通过多根调节控制信号电缆传输的光量调节控制信号中继给所述驱动电路。所述调节控制信号连接器的所述多个端子的每一个与用于传输所述光量调节控制信号的所述多根调节控制信号电缆的芯线中的相应一根连接。
根据第二方面，所述曝光装置包括电源/调节控制信号连接器以取代所述电源连接器和所述调节控制信号连接器这两者，所述电源/调节控制信号连接器具有多个端子并且将通过所述多根电源电缆传输的电力和通过所述多根调节控制信号电缆传输的所述光量调节控制信号这两者中继给所述驱动电路。所述电源/调节控制信号连接器的所述多个端子的每一个与所述多根电源电缆的芯线中的相应一根或所述多根调节控制信号电缆的芯线中的相应一根连接。
根据第三方面，在所述曝光装置中，除了用于传输所述多个图像信号的所述多根芯线之外，所述图像信号电缆还包括用于传输附加控制信号的芯线。所述附加控制信号不同于各个光量调节控制信号并且用于控制所述驱动电路的操作。所述图像信号连接器将通过所述图像信号电缆传输的所述多个图像信号和所述附加控制信号这两者中继给所述驱动电路。
根据第四方面的图像形成装置包括：感光体，在其上通过曝光形成潜像；以及曝光装置，其对所述感光体进行曝光。所述曝光装置包括多个发光元件、驱动电路、图像信号电缆、图像信号连接器、多根电源电缆、电源连接器、多根调节控制信号电缆以及调节控制信号连接器。所述多个发光元件发射对曝光对象部件曝光的光线。所述驱动电路进行第一驱动操作和第二驱动操作中的至少之一。所述第一驱动操作是接收所提供的对应于所述多个发光元件的多个图像信号并且根据所述多个图像信号分别驱动所述多个发光元件以进行曝光的操作。所述第二驱动操作是接收所提供的用于控制光量的光量调节控制信号并且根据所述光量调节控制信号分别驱动所述多个发光元件以调节光量的操作。在所述图像信号电缆中，用于传输所述多个图像信号的多根芯线以第一间距布置。所述图像信号电缆形成为片状。所述图像信号连接器具有与所述图像信号电缆的多根芯线连接的多个端子，并且将通过所述图像信号电缆传输的所述多个图像信号中继给所述驱动电路。通过所述多根电源电缆传输电力。所述电源连接器具有以比所述第一间距宽得多的间距布置的多个端子，并且将通过所述多根电源电缆传输的电力中继给所述驱动电路。所述电源连接器的所述多个端子的每一个与所述多根电源电缆的芯线中的相应一根连接。通过所述多根调节控制信号电缆传输所述光量调节控制信号。所述调节控制信号连接器具有以比所述第一间距宽得多的间距布置的多个端子，并且将通过所述多根调节控制信号电缆传输的光量调节控制信号中继给所述驱动电路。所述调节控制信号连接器的所述多个端子的每一个与所述多根调节控制信号电缆的芯线中的相应一根连接。
在根据第一方面所述的曝光装置和根据第四方面所述的图像形成装置中，与在所述曝光装置和图像形成装置不具有本构造的情况下导致意外发光相比，可抑制由于端子之间的短路而导致的意外发光。
根据第二方面，在所述曝光装置中，与在电源连接器和调节控制信号连接器作为不同器件相互分离的情况下的器件数量或执行任务所消耗的劳力相比，可减少器件数量或执行将各器件相互连接的任务所消耗的劳力。
根据第三方面，在所述曝光装置中，与在所述图像信号连接器未中继所述附加控制信号的情况下由各连接器占据的总面积相比，可减小由各连接器占据的总面积。
附图说明
将基于以下附图详细描述本发明的示例性实施例，其中：
图1是示意性示出根据本发明示例性实施例的图像形成装置的构造的简图；
图2是曝光装置的透视图；
图3是设置在曝光装置的壳体中的光学***的平面图；
图4是设置在曝光装置的壳体中的光学***的透视图；
图5是示意性示出激光二极管中的发光元件的布置的布局图；
图6是从设置有电路板的一侧观察的图2中所示的曝光装置的后视图；
图7是图像信号电缆的外视图；
图8是图7中所示的图像信号电缆的截面图，其示出了沿着中心线截取的截面；
图9是电源/调节控制信号电缆的外视图；以及
图10是示意性示出驱动电路的构造的框图。
具体实施方式
在下文中，将描述本发明的示例性实施例。
图1是示意性示出根据本发明示例性实施例的图像形成装置的构造的简图。曝光装置53置于图1所示的图像形成装置1中。曝光装置53对应于根据本发明示例性实施例的曝光装置。
图像形成装置1包括文档读取部分10、图像形成部分20以及纸张收容部分30。
文档读取部分10包括以堆叠的方式布置有文档S的文档馈送器托盘11。布置在文档馈送器托盘11上的文档S被一页接一页地送出，并且由传送辊12沿着传送路径13传送。通过设置在由透明玻璃制成的文档读取台板14下方的文档读取光学***15来读取记录在所传送的文档S上的文字和图像，并且将文档S输出到文档输出托盘16上。
此外，文档读取部分10具有在其后侧沿左右方向延伸的铰接件。文档馈送器托盘11和文档输出托盘16能够以铰接件为旋转中心而一体地抬升。在抬升的文档馈送器托盘11和文档输出托盘16的下方设置有文档读取台板14。在文档读取部分10中，不是将多张文档布置在文档馈送器托盘11上，而是仅将一页文档设置在文档读取台板14上且使文档正面朝下。文档读取光学***15可沿着箭头A的方向移动，由此可从设置在文档读取台板14上的文档读取文字和图像。
将由文档读取光学***15获得的图像信号输入到处理和控制电路21。处理和控制电路21如下所述基于所输入的图像信号而形成图像。此外，处理和控制电路21控制图像形成装置1的各个部分的操作。
此外，在设置在图像形成装置1的下部的纸张收容部分30中，容纳有三个供纸托盘31_1～31_3。在供纸托盘31_1～31_3中，例如，具有不同尺寸的纸张P分别以堆叠的状态收容在各个供纸托盘中。各个供纸托盘31_1～31_3构造成可以被拉出以便补充纸张P。
尺寸例如与文档的尺寸相吻合的纸张P收容在三个供纸托盘31_1～31_3中的一个供纸托盘(这里，假设此供纸托盘为供纸托盘31_3)中。通过相应的拾取辊32从供纸托盘31_3中送出纸张P，并且通过相应的分离辊33将纸张P相互分离。通过传送辊34沿着箭头B的方向(即向上)传送纸张P中的一页。通过待机辊35对将纸张P传送至待机辊35的下游的定时进行调节，并且进一步传送纸张P。以下将描述将纸张P向待机辊35的下游的传送。
此外，图像形成部分20包括手动供纸托盘22。该手动供纸托盘22是可绕着其下端部枢转而打开的折叠型托盘。可使手动供纸托盘22打开，并且可将纸张设置在手动供纸托盘22上。可沿着箭头C的方向将设置在手动供纸托盘22上的纸张送出。
在图像形成部分20的中部包括有沿着箭头D的方向旋转的感光体51。围绕感光体51布置有充电装置52、显影装置60、静电消除器54以及清洁器55。此外，曝光装置53布置在感光体51的上方。此外，转印装置56设置在预定位置处，以便将以下将描述的中间转印带71夹置在转印装置56与感光体51之间。
感光体51具有圆筒形形状。通过充电将电荷保持在感光体51上，并且通过曝光从感光体51上释放电荷，由此在感光体51的表面上形成静电潜像。
充电装置52对感光体51的表面进行充电，从而使得该表面具有一定的带电电势。
此外，从处理和控制电路21向曝光装置53输入图像信号。曝光装置53输出根据所输入的图像信号而调制的光束531。充电装置52对沿箭头D的方向旋转的感光体51的表面的一部分充电。利用光束531沿着感光体51的旋转轴线的方向(垂直于图1页面的方向)重复扫描感光体51的表面的带电部分，由此在感光体51的表面上形成静电潜像。此外，在通过利用光束531扫描感光体51而在感光体51的表面上形成静电潜像之后，通过显影装置60进行显影，由此在感光体51的表面上形成色调剂图像。这里，显影装置60包括六个显影单元61_1～61_6。显影装置60沿着箭头E的方向旋转，由此六个显影单元61_1～61_6中的一个显影单元(在图1所示状态下为显影单元61_1)移动至面向感光体51的位置。通过面向感光体51的显影单元(这里，假设该显影单元为显影单元61_1)将形成在感光体51上的静电潜像中的相应一个显影，由此形成色调剂图像。
在设置在显影装置60中的六个显影单元61_1～61_6中，黄色(Y)、品红色(M)、蓝绿色(青色)(C)、黑色(K)的色调剂以及按照用户用途确定的两种专色的色调剂分别收容在各个显影单元中。在对形成在感光体51上的静电潜像进行显影的情况下，收容有此次待使用的颜色的色调剂的显影单元旋转至面向感光体51的位置，并且由面向感光体51的显影单元利用收容在显影单元中的颜色的色调剂进行显影。例如，将诸如用于图像上光的透明色调剂或其颜色被调节为用户频繁使用的颜色的色调剂等色调剂用为按照用户用途所确定的专色。
在显影装置60的上方设置有六个色调剂罐62_1～62_6，在这六个色调剂罐62_1～62_6中分别收容有与在六个显影单元61_1～61_6中所用色调剂的颜色相同的色调剂。当收容在显影单元61_1～61_6中的色调剂减少时，分别从收容有相应颜色的色调剂的色调剂罐62_1～62_6向显影单元61_1～61_6补给色调剂。
通过转印装置56的操作将已由显影单元的显影而在感光体51上形成的色调剂图像转印到中间转印带71上。
在转印装置56进行完转印之后，感光体51受到静电消除器54的除电。此外，通过清洁器55去除在转印装置56进行转印之后残留在感光体51上的残留色调剂。
中间转印带71是围绕多个辊72张紧并且沿着箭头F的方向旋转的环形带。在中间转印带71的邻近处，转印装置73设置在下述位置处：在该位置上，纸张P的转印路径夹在转印装置73与其中一个辊72之间。在转印装置73进行转印之后去除残留在中间转印带71上的残留色调剂的清洁器74设置在下述位置处：该位置在中间转印带71的旋转方向的下游侧进一步位于转印装置73的下游。提供了这样的构造：即，转印装置73和清洁器74与中间转印带71分离，并且能够接触中间转印带71。在形成具有多种颜色的图像的情况下，转印装置73和清洁器74与中间转印带71分离。在显影装置60旋转的同时，对于多个显影单元(多种颜色的色调剂)重复使用一种颜色的色调剂在感光体51上形成色调剂图像并且将色调剂图像转印到中间转印带71上的处理，由此将使用多种颜色的色调剂所形成的多个色调剂图像依次转印到中间转印带71上以便相互重叠。
之后，转印装置73与中间转印带71接触。在具有多种颜色的叠加的色调剂图像到达设置有转印装置73的转印位置时，从待机辊35送出的纸张P也到达该转印位置。在转印位置处，通过转印装置73的操作将已被转印到中间转印带71上的具有多种颜色的色调剂图像转印到纸张P上。沿着箭头G的方向进一步对已转印有色调剂图像的纸张P进行传送，并且通过定影单元75加热和加压，由此在纸张P上形成由已定影色调剂图像构成的图像。沿着箭头H的方向进一步传送已通过定影单元75的纸张P，并且将纸张P输出到纸张输出托盘23上。
此外，清洁器74也移动至与中间转印带71接触。相应地，通过清洁器74从中间转印带71上去除在转印装置73进行转印之后残留在中间转印带71上的残留色调剂。
此外，图像形成装置1是能够在纸张P的双面上形成图像的装置。在纸张P的双面上形成图像的情况下，如上所述仅在纸张P的第一面上形成图像。使用已被切换的引导部件36，通过传送辊37沿着箭头I的方向传送纸张P，而不是将纸张P输出到纸张输出托盘23上。之后，纸张P的传送方向反转。使用另一引导部件38，通过传送辊39沿着箭头K的方向传送纸张P，并且使纸张P到达待机辊35。
之后，按照与上述方式相似的方式，在纸张P的第二面上形成图像。这样，将在双面形成有图像的纸张P输出到纸张输出托盘23上。
图2是曝光装置的透视图。
在图2中，示出了当去除曝光装置的盖体时的曝光装置的内部。
电路板81固定在曝光装置53的壳体532上。竖向凹腔表面发射激光型的激光二极管82安装在电路板81上。图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813连接至电路板81。此外，驱动电路812也安装在电路板81上。安装在电路板81上的激光二极管82是发射多个光束的激光二极管类型。曝光装置53构造为利用多个光束同时扫描图1所示的感光体51的表面。
图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813各自的两端中之一与处理和控制电路21的连接器215和216(参见图2)中相应的一个连接，该处理和控制电路21固定在图像形成部分20的主体中。图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813各自的另一端连接至电路板81。图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813从处理和控制电路21向电路板81传输图像信号、电力以及各种控制信号。驱动电路812对通过图像信号电缆811传输到电路板81的图像信号进行处理。将图像信号转换为用于对将从激光二极管82发射的用于曝光的光束进行控制的驱动信号。将驱动信号传输到激光二极管82。激光二极管82根据所传输的驱动信号发射多个光束。此外，通过电源/调节控制信号电缆813传输的电力用于电路板81的操作并且用于激光二极管82的驱动。通过电源/调节控制信号电缆813传输的光量调节控制信号用于激光二极管82的驱动，该激光二极管82带有用于调节光量的驱动电路812。图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813沿着下述路径布置：图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813沿着该路径从电路板81起分别以相互分离的方式沿一定方向延伸，并且图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813沿着该路径最终均到达处理和控制电路21。相应地，例如与图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813两者布置为并排延伸的情况相比，由图像信号电缆811与电源/调节控制信号电缆813之间的信号所引起的串话干扰较低。下面将详细描述关于图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813各自的构造及其关联信号。
在曝光装置53的壳体532中设置有包括旋转多棱镜83和多个其它光学部件的光学***。
图3和图4分别为设置在曝光装置的壳体中的光学***的平面图和透视图。
从激光二极管82发射出的多个光束531通过准直透镜84和光阑85，并且到达半反射镜86，由此作为入射光束入射到半反射镜86。半反射镜86反射一部分入射光束，由此获得反射光束531a。经由聚光透镜87将反射光束531a输入到用于检测光量的光学传感器88。将由光学传感器88检测到的光接收信号传输到图2所示的电路板81。安装在电路板81上的驱动电路812基于光接收信号对将从激光二极管82发射的光束的光量进行调节。
此外，已穿过半反射镜86的光束经由柱面透镜89到达旋转多棱镜83，由此作为入射光束入射到旋转多棱镜83上。旋转多棱镜83的外周面831为反射镜。旋转多棱镜83沿着根据旋转角度而确定的方向反射入射光束，由此获得反射光束。旋转多棱镜83沿着箭头L的方向旋转。相应地，反射光束沿着箭头M的方向反复偏转。
由旋转多棱镜83反射的且通过fθ透镜90的光束被柱面镜91向上反射，并且被平面镜92沿一定的方向反射，从而光束沿着光束的光路返回。由平面镜92反射的光束通过fθ透镜90和旋转多棱镜83的上方，并且被柱面镜93向下反射。光束通过设置在壳体532中的开口533(参见图2)，并且从壳体532沿着向下的方向输出。利用从曝光装置53的壳体532输出的光束531沿着图1中所示的感光体51的旋转轴线方向扫描感光体51，由此在感光体51上形成静电潜像。
此外，如图4所示，反射镜94设置在这样的位置处：该位置位于由旋转多棱镜83偏转光束的偏转范围R之内并且位于用于扫描感光体51的扫描区域S之外。反射镜94在一次扫描开始定时(时间)对经平面镜92反射的光束进行反射。经反射镜94反射的反射光束531b经由聚光透镜95进入用于检测定时的光学传感器96。
光学传感器96是检测每次扫描开始定时以便对光束被调制的定时进行调节的传感器。通过光学传感器96获得光接收信号，并且将光接收信号传输到图1所示的处理和控制电路21。由处理和控制电路21生成基于光接收信号而受到定时调节的图像信号，并且将该图像信号传输到电路板81。这样，从激光二极管82发射出这样的光束531：该光束531已基于由光学传感器88获得的光接收信号受到调节并且已根据调制信号受到调制，该调制信号是基于由光学传感器96获得的光接收信号而受到定时调节的信号。
图5是示意性示出激光二极管中的发光元件的布置的布局图。
激光二极管82是竖向凹腔表面发射激光器(VCSEL)阵列，其中沿着与板面交叉的方向发射光束的32个VCSEL型发光元件821以二维的方式排列。激光二极管82可以发射32条光束。注意到，在本示例性实施例中，在这32个发光元件821之中，不使用布置在图5的下侧的12个发光元件，而是使得上侧所示的20个发光元件821发射光束。对各透镜以及各反射镜的光轴进行调节使这些光轴位于用于发光的发光元件821所分布的范围的中心。然而，可以通过限制所用发光元件821的数量来减小发光元件821的分布范围。从远离发光元件821的分布范围的中心的发光元件821发射的光通过各透镜和反射镜，从而扩大光通量。与例如在使用大范围分布的32个发光元件的情况下的光通量的扩大程度相比，该光通量的扩大程度较小。
曝光装置的电路板
图6是从设置有电路板的一侧观察的图2中所示的曝光装置的后视图。在图6中，电路板81处于去除了图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813的状态。
通过螺钉814将电路板81固定在壳体532上。在图6中，示出了电路板81的两面中的一面。在电路板81的此面上安装有将分别与图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813(参见图2)连接的图像信号连接器815和电源/调节控制信号连接器816。此外，安装有光量传感器信号连接器817。光量传感器信号电缆881与光量传感器信号连接器817连接，通过光量传感器信号电缆881传输从用于检测光量的光学传感器88提供的信号。此外，激光二极管82安装在电路板81的另一面上。此外，设置有驱动电路812。驱动电路812构造为包括安装在另一面上的半导体集成电路812A和围绕半导体集成电路812A安装的电子器件(未示出)。注意到，在图6中省略了对电路板81所具有的导线图案的例示。
图像信号电缆
这里，将描述分别与图像信号连接器815和电源/调节控制信号连接器816连接的图像信号电缆811和电源/调节控制信号电缆813。
图7是图像信号电缆的外视图。此外，图8是图7中所示的图像信号电缆的截面图，其示出了沿着中心线截取的截面。
图像信号电缆811是具有屏蔽层的挠性带状电缆(在下文中，称为“FFC”)。在图像信号电缆811中，布置有由导体构成的五十根芯线8111和8112。图像信号电缆811形成为呈片状。芯线8111和8112以0.5mm的间距排列。五十根芯线8111和8112之中的四根芯线8112是用于传递接地电势的芯线。用于传递接地电势的四根芯线8112布置为相对于线VIII-VIII(即图像信号电缆811的中心线)对称定位。
如图8所示，由树脂材料制成的且呈片状的绝缘层8113经由粘合剂8114从两侧夹持芯线8111(8112)。分别由导体构成的呈片状的屏蔽层8115布置为比绝缘层8113更靠外。屏蔽层8115覆盖芯线8111和8112，由此降低电磁波辐射，电磁波辐射会引起对外部信号产生影响的噪声。在图像信号电缆811的两端处露出芯线8111和8112。芯线8111和8112的露出部分与图像信号连接器815的端子8152(参见图6)接触。此外，用于加强强度的加强板8116安装在芯线8111和8112的露出部分上。
在五十根芯线8111和8112之中，用于传递接地电势的四根芯线8112与屏蔽层8115连接。换句话说，四根芯线8112经由屏蔽层8115接地。在本示例性实施例的图像信号电缆811中，与屏蔽层8115连接的四根芯线8112布置为相对于线VIII-VIII(即图像信号电缆811的中心线C)对称定位。相应地，即使当以图像信号电缆811的两端相互交换的取向(即图像信号电缆811从图7所示位置旋转180度的取向)使用图像信号电缆811时，电位经由屏蔽层8115保持为相等的芯线8112的位置也不会改变。这样，例如与使用结构为与屏蔽层8115相连的芯线相对于线VIII-VIII(即中心线C)非对称布置的电缆的情况不同，在组装图像形成装置1的过程中可防止由于图像信号电缆811的取向的混淆而引起的失常或故障。
电源/调节控制信号电缆
图9是电源/调节控制信号电缆的外视图。
电源/调节控制信号电缆813的数量为十八条。各个电源/调节控制信号电缆813为相互分离的单线(导线)，并且每根单线具有由导体构成的芯线813A被覆盖层包覆的结构。在电源/调节控制信号电缆813中，包括有用于传输电力的两根电源电缆8131和用于传输光量调节控制信号的五根调节控制信号电缆8132。
每根电源/调节控制信号电缆813的端部固定在共用插口8134中。更具体而言，在每根电源/调节控制信号电缆813的两端处，芯线813A从覆盖层中露出。芯线813A通过型锻或焊接而与十八个端子8135中的相应一个端子连接，该端子设置在各个插口8134中。十八个端子8135并排布置在各个插口8134中。
这里，返回来参考图6，将描述图像信号连接器815和电源/调节控制信号连接器816。
图像信号连接器的结构
将与图像信号电缆811(参见图7)连接的图像信号连接器815是用于FFC的连接器。图像信号连接器815包括连接器壳体8151、端子8152以及闩锁8153。连接器壳体8151用于容纳图像信号电缆811的端部。端子8152用于与图像信号电缆811的芯线8111和8112电连接。通过闩锁8153固定图像信号电缆811的端部。在连接器壳体8151与闩锁8153之间形成有用于容纳图像信号电缆811的端部的凹部815r。五十个端子8152布置在凹部815r中。端子8152例如以0.5mm的间距布置。每个端子8152延伸至连接器壳体8151的外部，并且通过焊接连接至电路板81的导线图案(的未示出)。
当在将图像信号电缆811的端部***到连接器壳体8151与闩锁8153之间的状态下操作闩锁8153时，将图像信号电缆811的端部固定，从而使图像信号电缆811的五十根芯线8111和8112与图像信号连接器815的五十个端子8152相互连接。相应地，图像信号连接器815将通过图像信号电缆811传输的信号中继给驱动电路812。
电源/调节控制信号电缆的结构
待与电源/调节控制信号电缆813(参见图9)连接的电源/调节控制信号连接器816包括壳体8161和端子8162。壳体8161用于容纳设置在电源/调节控制信号电缆813的端部处的插口8134中之一。端子8162用于与电源/调节控制信号电缆813的芯线813A电连接。在壳体8161中，形成有用于容纳插口8134的凹部816r。在凹部816r中，十八个端子8162设置为从凹部816r的底部突出。十八个端子8162以这样的间距布置：即，该间距大大宽于图像信号连接器815的端子所布置的间距。十八个端子8162例如以1.5mm的间距布置。此外，每个端子8162延伸至壳体8161的外部，并且通过焊接连接至电路板81的导线图案(未示出)。
当将电源/调节控制信号电缆813的插口8134(参见图9)***到壳体8161的凹部816r中时，电源/调节控制信号电缆813的芯线813A与电源/调节控制信号连接器816的端子8162经由插口8134的端子8135相互电连接。电源/调节控制信号连接器816将通过电源/调节控制信号电缆813传输的电力和信号中继给驱动电路812。
对于本示例性实施例中的电源/调节控制信号连接器816，待与电源电缆8131的芯线813A(参见图9)连接的电源端子8163和待与调节控制信号电缆8132(参见图9)连接的调节控制信号端子8164设置在一个连接器(即电源/调节控制信号连接器816)中。换句话说，电源/调节控制信号连接器816是既被用作待与电源电缆8131(参见图9)连接的电源连接器816A又被用作待与调节控制信号电缆8132(参见图9)连接的调节控制信号连接器816B的一个连接器。可采用这样的结构作为连接器的结构：即，电源连接器与调节控制信号连接器作为不同的连接器而布置为相互分离。然而，本示例性实施例中的电源/调节控制信号连接器816是既被用作电源连接器816A又被用作调节控制信号连接器816B的一个连接器。相应地，与电源连接器816A和调节控制信号连接器816B布置为相互分离的情况相比，减少了器件的数量，并且减少了在组装过程中执行将各器件相互连接的任务所消耗的劳力。
本示例性实施例中的电源/调节控制信号连接器816的设置有电源端子8163的部分对应于本发明中的电源连接器的实例。设置有调节控制信号端子8164的部分对应于本发明中的调节控制信号连接器的实例。
至此，描述了安装在曝光装置53的电路板81上的图像信号连接器815和电源/调节控制信号连接器816。然而，图2中所示的安装在处理和控制电路21上的连接器215和216也分别具有与图像信号连接器815和电源/调节控制信号连接器816的结构相似的结构。
接下来，在描述驱动电路812之后，将描述由电源/调节控制信号连接器816和图像信号连接器815中继的信号。
驱动电路的构造
图10是示意性示出驱动电路的构造的框图。在图10中，除了驱动电路812之外，还示出了与驱动电路812连接的激光二极管82、光学传感器88、处理和控制电路21、电源/调节控制信号电缆813、图像信号电缆811、图像信号连接器815以及电源/调节控制信号连接器816。
驱动电路812包括光量调节部分8121、驱动部分8123以及信号转换器8124。
信号转换器8124对通过图像信号电缆811和图像信号连接器815传输的信号进行格式转换。更具体而言，信号转换器8124将以差动发信格式传输的信号转换为以晶体管-晶体管逻辑(TTL)格式传输的信号。以差动发信格式传输的信号是基于低电压差动发信(LVDS)标准的信号(例如幅值大约为350mv的信号)。通过以差动发信格式传输信号，例如与使用单端发信传输信号的情况相比，可减小从外部施加的噪声的影响，并且可传输较高速信号。
驱动部分8123包括驱动元件。每个驱动元件对应于包括在激光二极管82中的发光元件821(参见图5)中之一。驱动部分8123驱动发光元件821。驱动部分8123根据对应于二十个发光元件821的二十个图像信号来驱动三十二个发光元件821之中实际使用的二十个发光元件821。以差动信号为P通道信号和N通道信号的差动发信格式传输二十个图像信号。更具体而言，对应于二十个发光元件821传输四十个图像信号P_VDATA0～P_VDATA19和N_VDATA0～N_VDATA19(在下文中，称为“图像信号P_VDATA[0:19]和图像信号N_VDATA[0:19]”)。此外，驱动部分8123接收发光禁止信号LD_RST，由此强行禁止对发光元件821的驱动。
光量调节部分8121调节从包括在激光二极管82中的各个发光元件821发射的光的光量。光量调节部分8121使得驱动部分8123按照光量调节控制信号CLKAPC和APCST依次驱动发光元件821。光学传感器88接收从各个发光元件821发射的光的一部分，并且输出具有电平的光量信号。比较器8121A将光量信号的电平与基准电平进行比较，由此获得使得各个发光元件821输出适当光量的校正电平。基于基准电平信号P_VREF和N_VREF的脉冲宽度调制(PWM)占空比而获得基准电平。以差动发信格式传输基准电平信号P_VREF和N_VREF。光量电平存储器8121B存储由比较器8121A获得的校正电平。根据操作控制信号LD_CLK和LD_DATA设定在光量调节部分8121中进行的操作的顺序。
驱动电路812通过在第一驱动操作与第二驱动操作之间切换来进行第一驱动操作或第二驱动操作。在第一驱动操作中，从处理和控制电路21(参见图1)提供对应于二十个发光元件821的二十个图像信号，并且驱动电路812接收二十个图像信号。驱动电路812使得驱动部分8123根据用于曝光的图像信号中的相应一个而驱动二十个发光元件821中的每一个。当驱动电路812接收到所提供的光量调节控制信号CLKAPC和APCST时，驱动电路812进行第二驱动操作。换句话说，根据光量调节控制信号CLKAPC和APCST，驱动电路812使得光量调节部分8121驱动各个发光元件821以调节光量，获得校正电平，并且将校正电平存储在光量电平存储器8121B中。光量调节控制信号CLKAPC和APCST是除了当进行曝光时用于驱动发光元件821的信号。在上述第一驱动操作中，驱动部分8123根据存储在光量电平存储器8121B中的校正电平来驱动各个发光元件821。相应地，发光元件821发射光，从而基于基准电平信号P_VREF和N_VREF调节光量。
如上所述，即使在未对驱动电路812提供图像信号的状态下，即，即使在驱动电路812未驱动发光元件以进行曝光的状态下，驱动电路812也接收到所提供的光量调节控制信号CLKAPC和APCST，由此驱动发光元件以在第二驱动操作中调节光量。此外，操作控制信号LD_CLK和LD_DATA也用于在第二驱动操作中对驱动发光元件进行控制。
这里，光量调节控制信号CLKAPC和APCST、发光禁止信号LD_RST以及操作控制信号LD_CLK和LD_DATA对应于本发明中的光量调节控制信号的实例。
对电缆和连接器的信号的分配
通过电源/调节控制信号电缆813之中的电源电缆8131来传输用于驱动电路812的操作并且用于驱动发光元件821的使用+5V的电压所生成的电力以及接地电势GND。此外，通过电源/调节控制信号电缆813之中的调节控制信号电缆8132来传输光量调节控制信号CLKAPC和APCST、发光禁止信号LD_RST以及操作控制信号LD_CLK和LD_DATA。
用于传输利用+5V的电压所生成的电力的电源电缆8131保持为具有5V即(电源电势)的电压水平。当用于供给电力的端子与除了用于供给电力的端子之外的其它端子短路时，可能使被供给电力的处理和控制电路21或驱动电路812损坏。这里，本示例性实施例中的电源电缆8131(参见图9)不是FFC，而是相互独立的多个电缆。此外，电源/调节控制信号连接器816的端子8162(参见图6)以这样的间距布置：即，该间距大大宽于图像信号连接器815的端子8152的间距。相应地，与在电源/调节控制信号连接器816的端子8162以如同图像信号电缆811的芯线的间距或图像信号连接器815的端子的间距一样窄的间距布置的情况下由异物引发短路相比，也可抑制由异物引起的短路(接地故障)的发生。另外，即使当FFC的芯线或连接器的端子保持为具有5V的电压水平时，与在电源/调节控制信号连接器816的端子8162以窄间距布置的情况下在端子之间产生晶须(须状金属结晶)相比，也可抑制在端子之间发生晶须。此外，在组装过程中，在将电源/调节控制信号电缆813连接至电源/调节控制信号连接器816的情况下，与在电源/调节控制信号连接器816的端子8162以窄间距布置的情况下在端子之间发生短路相比，可抑制当处于倾斜姿势的电源/调节控制信号电缆813与电源/调节控制信号连接器816连接时在端子之间发生短路。
此外，光量调节控制信号CLKAPC和APCST、发光禁止信号LD_RST以及操作控制信号LD_CLK和LD_DATA是除了当进行图像形成时可用于驱动发光元件821的信号。当光量调节控制信号CLKAPC和APCST、或发光禁止信号LD_RST或操作控制信号LD_CLK和LD_DATA由于与端子或芯线相关联的短路，更具体地由于端子或芯线与电源之间的发生的短路而具有非预期值时，除了当进行图像形成时可驱动发光元件821。在这种情况下，例如，光可能会局部地照射停止旋转的感光体51的一部分，从而会损坏感光体51。
在本示例性实施例中，用于传输光量调节控制信号CLKAPC和APCST、发光禁止信号LD_RST以及操作控制信号LD_CLK和LD_DATA的调节控制信号电缆8132(参见图9)不是FFC，而是相互独立的多根电缆。此外，电源/调节控制信号连接器816的端子8162(参见图6)以比图像信号连接器815的端子8152的间距宽得多的间距布置。相应地，可防止发光元件821由于与光量调节控制信号CLKAPC和APCST相关联的发生在端子之间的短路而意外地发光。
相反，对于图像信号电缆811和图像信号连接器815，通过这两者传输四十个图像信号P_VDATA[0:19]和N_VDATA[0:19]。图像信号的必要数量对应于所使用的发光元件821的数量。此外，表现图像的图像信号的速度高于光量调节控制信号CLKAPC和APCST的速度。由于通过被屏蔽的电缆传输图像信号，因此可降低电磁波向外部的辐射。图像信号电缆811是FFC。另外，对于图像信号连接器815，其端子以比电源/调节控制信号连接器816的端子的间距窄得多的间距布置。相应地，中继信号所需的连接器的尺寸小于端子以如同电源/调节控制信号连接器816的端子所布置的间距那样宽的间距布置的连接器的尺寸，其中信号的数量对应于发光元件821的数量。更具体而言，中继四十个图像信号的图像信号连接器815具有一定的尺寸，从而使得图像信号连接器815可以布置在电路板81上，而该电路板81被安装在曝光装置53的有限空间内。由于图像信号电缆811也是具有屏蔽层的FFC，因此布置电缆所需的空间的尺寸小于在使用单独屏蔽各芯线而获得的多屏蔽线的情况下所需空间的尺寸。相应地，还可减少生产电缆所需的材料。
此外，对于基准电平信号P_VREF和N_VREF，由于利用基准电平信号P_VREF和N_VREF的占空比来表示电平，因此基准电平信号P_VREF和N_VREF的速度高于光量调节控制信号CLKAPC和APCST的速度。相反，基准电平信号P_VREF和N_VREF是附加控制信号，并且基准电平信号P_VREF和N_VREF对发光的影响不同于光量调节控制信号CLKAPC和APCST对发光的影响。附加控制信号是不能独自使发光元件821发光的信号。换句话说，作为附加控制信号的基准电平信号P_VREF和N_VREF是用于在利用发光元件821发光的情况下控制待发射的光量的信号。然而，在通过其它信号停止发光的状态下，基准电平信号P_VREF和N_VREF不能使发光元件821发光。相应地，例如，即使当基准电平信号P_VREF和N_VREF由于短路而具有非预期值时，在发光元件821不应发光的情况下也不会发光。通过端子以窄间距布置的图像信号连接器815中继基准电平信号P_VREF和N_VREF。这样，可减小由图像信号连接器815和电源/调节控制信号连接器816所占据的总面积。相应地，由于通过图像信号电缆811传输基准电平信号P_VREF和N_VREF，因此可降低电磁波对外部的辐射。
注意到，在上述示例性实施例中，作为本发明中的电源连接器和调节控制信号连接器的实例，设置了将电源/调节控制信号连接器816既用作电源连接器又用作调节控制信号连接器的构造。然而，本发明不限于此。例如，电源连接器和调节控制信号连接器也可设置为作为不同的连接器而相互分离。
此外，在上述示例性实施例中，将十八个端子以1.5mm的间距布置的电源/调节控制信号连接器816设置为本发明中的既被用作电源连接器又被用作调节控制信号连接器的电源/调节控制信号连接器。然而，本发明不限于此。例如，本发明中的电源/调节控制信号连接器也可为具有十七个或更少个端子的电源/调节控制信号连接器，或者为具有十九个或更多个端子的电源/调节控制信号连接器。此外，本发明中的电源/调节控制信号连接器的端子所布置的间距可以为比图像信号连接器的端子所布置的间距宽得多的任何间距，即除了1.5mm之外的其它间距，诸如1mm或2mm的间距。
此外，在上述示例性实施例中，分别将具有五十根芯线的图像信号电缆811和具有五十个端子的图像信号连接器815设置为图像信号电缆的实例和图像信号连接器的实例。然而，本发明不限于此。本发明中的图像信号电缆也可为具有五十一根或更多根芯线的图像信号电缆，或者为具有四十九根或更少根芯线的图像信号电缆。图像信号连接器可为具有五十一个或更多个端子的图像信号连接器，或者为具有四十九个或更少个端子的图像信号连接器。另外，芯线或端子所布置的间距也不限于0.5mm。
此外，在上述示例性实施例中，将光量调节控制信号CLKAPC和APCST、发光禁止信号LD_RST以及操作控制信号LD_CLK和LD_DATA设置为本发明中的光量调节控制信号的实例。然而，本发明不限于此。本发明中的光量调节控制信号也可为例如光量调节控制信号CLKAPC和APCST、发光禁止信号LD_RST以及操作控制信号LD_CLK和LD_DATA中的某些信号。
此外，在上述示例性实施例中，将具有六个显影单元61_1～61_6和一个感光体51的图像形成装置1设置为根据本发明的图像形成装置的实例。然而，根据本发明的图像形成装置不限于此。例如，根据本发明的图像形成装置可为所谓的串联型装置。此外，根据本发明的图像形成装置可为单色图像专用的装置。
另外，在上述示例性实施例中，将具有文档读取部分10的图像形成装置1设置为根据本发明的图像形成装置的实例。然而，根据本发明的图像形成装置可例如为打印机或传真机。
出于示例和说明的目的提供了本发明实施例的上述说明。其意图不在于穷举或将本发明限制为所公开的确切形式。显然，对于本领域的技术人员而言许多修改和变型是显而易见的。选择和说明示例性实施例是为了最佳地解释本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域的其它人员能够理解各种实施例的发明和适合于特定预期应用的各种修改。其目的在于用所附权利要求书及其等同内容来限定本发明的范围。

Claims (4)

1.一种曝光装置，包括：
多个发光元件，其发射对曝光对象部件曝光的光线；
驱动电路，其通过在第一驱动操作与第二驱动操作之间切换来进行所述第一驱动操作或所述第二驱动操作，所述第一驱动操作是接收所提供的对应于所述多个发光元件的多个图像信号并且根据所述多个图像信号分别驱动所述多个发光元件以进行曝光的操作，所述第二驱动操作是接收所提供的用于控制光量的光量调节控制信号并且根据所述光量调节控制信号分别驱动所述多个发光元件以调节光量的操作；
图像信号连接器，其具有与图像信号电缆的多根芯线连接的多个端子，并且将通过所述图像信号电缆传输的所述多个图像信号中继给所述驱动电路，所述图像信号电缆是其中用于传输所述多个图像信号的所述多根芯线以第一间距布置并且形成为片状的电缆；
电源连接器，其具有以比所述第一间距宽至少0.5mm的间距布置的多个端子，并且将通过多根电源电缆传输的电力中继给所述驱动电路，所述电源连接器的所述多个端子的每一个与用于传输电力的所述多根电源电缆的芯线中的相应一根连接；以及
调节控制信号连接器，其具有以比所述第一间距宽至少0.5mm的间距布置的多个端子，并且将通过多根调节控制信号电缆传输的光量调节控制信号中继给所述驱动电路，所述调节控制信号连接器的所述多个端子的每一个与用于传输所述光量调节控制信号的所述多根调节控制信号电缆的芯线中的相应一根连接。
2.根据权利要求1所述的曝光装置，其中，
所述曝光装置包括电源/调节控制信号连接器以取代所述电源连接器和所述调节控制信号连接器这两者，所述电源/调节控制信号连接器具有多个端子并且将通过所述多根电源电缆传输的电力和通过所述多根调节控制信号电缆传输的所述光量调节控制信号这两者中继给所述驱动电路，所述电源/调节控制信号连接器的所述多个端子的每一个与所述多根电源电缆的芯线中的相应一根或所述多根调节控制信号电缆的芯线中的相应一根连接。
3.根据权利要求1或2所述的曝光装置，其中，
除了用于传输所述多个图像信号的所述多根芯线之外，所述图像信号电缆还包括用于传输附加控制信号的芯线，所述附加控制信号不同于各个光量调节控制信号并且用于控制所述驱动电路的操作，并且
所述图像信号连接器将通过所述图像信号电缆传输的所述多个图像信号和所述附加控制信号这两者中继给所述驱动电路。
4.一种图像形成装置，包括：
感光体，在其上通过曝光形成潜像；以及
曝光装置，其对所述感光体进行曝光，
所述曝光装置包括：
多个发光元件，其发射对曝光对象部件曝光的光线，
驱动电路，其通过在第一驱动操作与第二驱动操作之间切换来进行所述第一驱动操作或所述第二驱动操作，所述第一驱动操作是接收所提供的对应于所述多个发光元件的多个图像信号并且根据所述多个图像信号分别驱动所述多个发光元件以进行曝光的操作，所述第二驱动操作是接收所提供的用于控制光量的光量调节控制信号并且根据所述光量调节控制信号分别驱动所述多个发光元件以调节光量的操作，
图像信号电缆，其中用于传输所述多个图像信号的多根芯线以第一间距布置，并且所述图像信号电缆形成为片状，
图像信号连接器，其具有与所述图像信号电缆的多根芯线连接的多个端子，并且将通过所述图像信号电缆传输的所述多个图像信号中继给所述驱动电路，
多根电源电缆，其用于传输电力，
电源连接器，其具有以比所述第一间距宽至少0.5mm的间距布置的多个端子，并且将通过所述多根电源电缆传输的电力中继给所述驱动电路，所述电源连接器的所述多个端子的每一个与所述多根电源电缆的芯线中的相应一根连接，
多根调节控制信号电缆，其用于传输所述光量调节控制信号，以及
调节控制信号连接器，其具有以比所述第一间距宽至少0.5mm的间距布置的多个端子，并且将通过所述多根调节控制信号电缆传输的光量调节控制信号中继给所述驱动电路，所述调节控制信号连接器的所述多个端子的每一个与所述多根调节控制信号电缆的芯线中的相应一根连接。
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