JP2009292075A - 光書込装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 マルチビームを用いた光書込装置において、ＢＤ点灯による複数ＬＤ間の熱条件ばらつきを抑制。ＢＤ点灯制御の簡略化。
【解決手段】 ２以上の発光素子ＬＤ１，ＬＤ２；発光素子光を回転多面鏡で露光対象２０１に反射して、副走査ｙ方向に近接して平行に分布する主走査ｘに延びる直線状に、露光走査する機構２〜９；露光対象の外において、回転多面鏡が反射した光ビームを検知して、主走査の書込開始位置を規定するライン同期信号を生成する同期センサ１０，１１；発光光量を基準値にあわせるように素子電流値を調節する自動光量調節手段７０，８０，８８を含む、発光駆動手段３６，３７；および、発光駆動手段の一部のもの３６には同期点灯信号および自動光量調節指示信号ＡＰＣ１を与え、残りの発光駆動手段３７にはＡＰＣ１の継続時間と同期点灯信号の継続時間との和の継続時間のＡＰＣ２を与える制御手段３９，４０；を備える。
【選択図】 図８

Description

本発明は、複数のＬＤ（レーザダイオード）が発生する光のビームを、露光対象に対して繰返し直線走査（主走査）する光書込装置に関し、これに限定する意図ではないが例えば、感光体ドラム又は感光体ベルトの表面に、その回転方向（副走査方向）に直交する主走査方向に、複数のＬＤからのレーザビームを平行にして、各レーザビームを繰返し露光走査する露光装置に関する。本発明は例えば、プリンタ，複写機，ファクシミリに用いることができ、また、光ディスク読み書き装置に用いることができる。

特開２０００−２７２１６７号公報。

特許文献１には、複数のレーザビーム（マルチビーム）を用いた画像形成装置において、各ビームを発光するＬＤの熱クロストークの影響を減少させる目的で、ライン同期信号（主走査方向の書込開始位置を規定する基準信号）を生成するための、主走査有効範囲外の点灯（ＢＤ点灯）を行うｃｈ（チャンネル：点灯信号からＬＤに至る発光系統）を順次変更する制御方法が開示されている。また、ＢＤ(Beam Detect)点灯を行うｃｈを１つに限定する従来例が説明されている。

例えば、マルチビームを用いた電子写真方式の画像形成装置においては、所定のｃｈを画像領域外でＢＤ点灯させ、光検出装置にて検出した光検出信号を各ｃｈの主走査方向の書込開始位置を決める基準として用いる技術が既に知られている。以下、上記光検出信号をライン同期信号と呼ぶ。該ライン同期信号を基準として、主走査方向の各発光点（ドット又はピクセル）のＯＮ／ＯＦＦタイミングを制御し、画像を形成したり、画像領域外でＡＰＣ(Auto Power Control)制御を行う事ができる。

図１４に、従来のマルチビームを用いた画像書込装置における、ＡＰＣ点灯、同期点灯（ＢＤ点灯）のタイミングを示す。同期点灯はマルチビームのうち所定のＬＤ１で行い、ＬＤ２の主走査方向の書込開始位置はＬＤ１の同期信号を共通で用い、所定の時間幅でタイミングを遅延させる事で決定する。

しかし、従来の同期検知信号生成方法（ＢＤ点灯）では、マルチビームのうちの一つのｃｈのＢＤ点灯を、主走査方向の書込開始位置すなわち主走査ラインの書込み始端を決めるライン同期信号として用いており、他のｃｈでも、該ライン同期信号を該ｃｈの主走査ラインの書込み始端を決めるライン同期信号として用いていたため、画像書込のための点灯とは別に、特定の１つのｃｈのみ、１ライン周期（主走査周期）での発光時間積算値が長くなり、そのｃｈのみ、ＬＤ発熱による光量低下（ドループ）、複数のＬＤが個別分離している場合すなわちシングルビームを複数用いた場合に、ＢＤ点灯をするｃｈのみの劣化が早く起こるという問題があった。ドループは、画像ムラの原因となり、ＬＤが劣化するとサービスマンによる書込部の交換が必要となる。特許文献１は、前述のように、ＢＤ点灯を行うｃｈを順次変更するので、このような問題は大きく改善するが、主走査ライン毎にＢＤ点灯させるｃｈを変える制御が必要であり、ＢＤ点灯制御が複雑になる。

本発明は、マルチビームを用いた光書込装置において、ＢＤ点灯による複数ＬＤ間の熱条件ばらつきを抑制することを第１の目的とし、ＢＤ点灯制御を格別に複雑にすることなく該抑制を実現することを第２の目的とする。

（１）近接した２以上の発光素子(LD1,LD2)；
該２以上の発光素子の光を光ビームとし回転多面鏡(4)で露光対象(201)に反射して、該露光対象の副走査移動(y)の方向に近接して平行に分布する該２以上の、該副走査移動と直交する主走査方向(x)に延びる直線状に、該露光対象を露光走査する走査機構(2〜9)；
前記露光対象の主走査領域の外において、前記回転多面鏡が反射した露光走査の光ビームの少なくとも１つを検知して、前記主走査方向の光書込開始位置を規定するための同期信号（ライン同期信号）を生成する同期センサ(10,11)；
各発光素子の発光光量を基準値にあわせるように各発光素子に通電する電流値を調節する、すなわち自動光量調節する、自動光量調節手段(70,80,88)を含む、前記２以上の、発光駆動手段(36,37)；および、
前記２以上の発光駆動手段の、一部(36)には前記同期信号を生成するための同期点灯信号（ＢＤ点灯信号）および前記自動光量調節を指示するＡＰＣ点灯信号(APC1)を与え、残りの発光駆動手段(37)には前記ＡＰＣ点灯信号(APC1)の継続時間と前記同期点灯信号の継続時間との和の継続時間のＡＰＣ点灯信号(APC2)を与える制御手段(39,40)；
を備える光書込装置（実施例１）。

なお、理解を容易にするために括弧内には、図面に示し後述する実施例の対応又は相当要素の符号もしくは対応事項を、例示として参考までに付記した。以下も同様である。

（２）近接した２以上の発光素子(LD1,LD2)；
該２以上の発光素子の光を光ビームとし回転多面鏡(4)で露光対象(201)に反射して、該露光対象の副走査移動(y)の方向に近接して平行に分布する該２以上の、該副走査移動と直交する主走査方向(x)に延びる直線状に、該露光対象を露光走査する走査機構(2〜9)；
前記露光対象の主走査領域の外において、前記回転多面鏡が反射した露光走査の光ビームの少なくとも１つを検知して、前記主走査方向の光書込開始位置を規定するための同期信号を生成する同期センサ(10,11)；
各発光素子の発光光量を基準値にあわせるように各発光素子に通電する電流値を調節するすなわち自動光量調節する自動光量調節手段(70,80,88)、を含む前記２以上の、発光駆動手段(36,37)；および、
前記２以上の発光駆動手段のそれぞれに、前記同期信号を生成するための同期点灯信号および前記自動光量調節を指示するＡＰＣ点灯信号(APC1,APC2)を与える制御手段(39,40)；
を備える光書込装置（実施例２）。

（３）前記同期センサ(10,11)は、１つの発光素子の光ビームのみを検知して前記同期信号を生成する（図９の（ｂ））；上記（２）に記載の光書込装置（実施例２）。

（４）前記２以上の発光駆動手段(36,37)の中の複数の発光駆動手段(36,37)はそれぞれ、前記同期点灯信号に応答して発光素子の通電電流値を、該複数の発光駆動手段によって通電される全発光素子(LD1,LD2)の同時点灯による前記同期センサ(10,11)の受光レベルが前記同期信号を生成するための１個の発光素子(LD1)のみの点灯による前記同期センサ(10,11)の受光レベルと同程度となる値に、低減する手段(89)を備え；
前記制御手段(39,40)は、前記複数の発光駆動手段のそれぞれに、前記同期信号を生成するための同期点灯信号を同時に与え（図９の（ａ））；
前記同期センサ(10,11)は、前記同期点灯信号が同時に与えられる複数の発光駆動手段によって通電される全発光素子の光ビームを検知して前記同期信号を生成する（図９の（ｃ））；上記（２）に記載の光書込装置（実施例３）。

（５）近接して配列された３以上の発光素子(LD1,LD2,LD3)；
該３以上の発光素子の光を光ビームとし回転多面鏡(4)で露光対象(201)に反射して、該露光対象の副走査移動(y)の方向に近接して平行に分布する該３以上の、該副走査移動と直交する主走査方向(x)に延びる直線状に、該露光対象を露光走査する走査機構(2〜9)；
前記露光対象の主走査領域の外において、前記回転多面鏡が反射した露光走査の光ビームの少なくとも１つを検知して、前記主走査方向の光書込開始位置を規定するための同期信号を生成する同期センサ(10,11)；
各発光素子の発光光量を基準値にあわせるように各発光素子に通電する電流値を調節するすなわち自動光量調節する自動光量調節手段(70,80,88)、を含む前記３以上の、発光駆動手段(36,37,92)であって、その中の、前記配列において両端部の発光素子(LD1,LD3)に通電する発光駆動手段(37)は、前記同期点灯信号に応答して発光素子の通電電流値を低減する手段(89)を備える、前記３以上の発光駆動手段(36,37,92)；および、
前記３以上の発光駆動手段のそれぞれに、前記同期信号を生成するための同期点灯信号および前記自動光量調節を指示するＡＰＣ点灯信号(APC1,APC2,APC3)を与える制御手段(39,40,93)；
を備える光書込装置（実施例４）。

（６）前記同期センサ(10,11)は、前記両端部の発光素子(LD1,LD2)の間の発光素子すなわち中間発光素子の光ビームのみを検知する（図１２の（ｂ））；上記（５）に記載の光書込装置（実施例４）。

（７）前記同期センサ(10,11)は、前記両端部となる発光素子(LD1,LD3)の一方および前記中間発光素子の光ビームを検知し（図１２の（ｃ））；
前記制御手段は、前記３以上の発光駆動手段のそれぞれに、前記同期信号を生成するための同期点灯信号を同時に与える；上記（５）に記載の光書込装置（実施例４）。

（８）前記同期センサ(10,11)は、少なくとも、前記両端部となる発光素子(LD1,LD2)の光ビームを検知し（図１２の（ｄ））；
前記３以上の発光駆動手段(36,37,92)は全て、全発光素子の光ビームの光量の合計が、適正レベルの同期点灯検出信号が前記同期センサから得られる低減量となりしかも前記両端部となる発光素子の通電値は同一かつ前記両端部の発光素子(LD1,LD2)の間の発光素子すなわち中間発光素子の通電値は、前記両端部となる発光素子の通電値よりも高い値となるように、発光素子の通電電流値を低減する手段(89)、を備え；
前記制御手段は、前記３以上の発光駆動手段のそれぞれに、前記同期信号を生成するための同期点灯信号を同時に与える；上記（５）に記載の光書込装置（実施例４の１変形態様）。

（９）近接して配列された３以上の発光素子(LD1,LD2,LD3)；
該３以上の発光素子の光を光ビームとし回転多面鏡(4)で露光対象(201)に反射して、該露光対象の副走査移動(y)の方向に近接して平行に分布する該３以上の、該副走査移動と直交する主走査方向(x)に延びる直線状に、該露光対象を露光走査する走査機構(2〜9)；
前記露光対象の主走査領域の外において、前記回転多面鏡が反射した露光走査の光ビームの少なくとも１つを検知して、前記主走査方向の光書込開始位置を規定するための同期信号を生成する同期センサ(10,11)；
各発光素子の発光光量を基準値にあわせるように各発光素子に通電する電流値を調節するすなわち自動光量調節する自動光量調節手段(70,80,88)、を含む前記３以上の、発光駆動手段(36,37,92)；および、
前記３以上の発光駆動手段の中の、前記配列において両端部の発光素子(LD1,LD3)に通電する発光駆動手段(36,92)には前記同期信号を生成するための同期点灯信号および前記自動光量調節を指示するＡＰＣ点灯信号(APC1,APC3)を与えるが、前記両端部の間の発光素子(LD3)すなわち中間発光素子に通電する発光駆動手段(37)には、ＡＰＣ点灯信号(APC2)のみを与える（図１３の（ａ））制御手段(39,40,93)；
を備える光書込装置（実施例５）。

（１０）前記同期センサ(10,11)は、前記両端部となる発光素子(LD1,LD3)の両方の光ビームを検知する（図１３の（ｂ））；上記（９）に記載の光書込装置（実施例５）。

（１１）前記両端部の発光素子(LD1,LD2)に通電する発光駆動手段(36,92)はそれぞれ、前記同期点灯信号に応答して発光素子の通電電流値を、該両端部の発光素子の同時点灯による前記同期センサ(10,11)の受光レベルが前記同期信号を生成するための１個の発光素子(LD1)のみの点灯による前記同期センサ(10,11)の受光レベルと同程度となる値に、低減する手段(89)、を備え；
前記制御手段は、前記両端部の発光素子(LD1,LD3)に通電する発光駆動手段(36,92)には前記同期点灯信号を同時に与える；上記（１０）に記載の光書込装置（実施例５）。

（１２）前記発光素子のそれぞれは、同一のレーザダイオードアレイにある各レーザダイオードである；上記（１）乃至（１１）のいずれか１つに記載の光書込装置。

（１３）請求項１乃至１２のいずれか１つに記載の光書込装置；
前記露光対象(201)である感光体(201)；
該感光体の前記副走査方向の移動において前記光書込装置の光ビームによる露光位置の上流で該感光体を荷電する帯電手段(202)；
前記光書込装置の前記発光駆動手段のそれぞれに画像露光用の点灯信号である画信号を与える、画像データ処理手段(ACP,26)；
前記光書込装置からの、前記画信号によって変調された光ビームによって前記感光体に形成された静電潜像を現像してトナー像とする現像手段(204〜207)；
前記トナー像を、直接に、又は中間転写体(208)を介して間接に、用紙上に転写する手段；および、
用紙上に転写されたトナー像を該用紙に固定する定着手段(214)；
を備える画像形成装置。

主走査ライン毎にＢＤ点灯をするｃｈが異なる事によるライン同期信号のばらつきを抑えたまま、複数ｃｈのＬＤ間の、主走査方向有効領域外の点灯による発熱の条件を揃える事ができ、その結果露光ムラの原因となるドループ（ＬＤ基板に複数のＬＤを集積形成したＬＤアレイやＶＣＳＥＬの場合は熱クロストーク）や経時劣化の度合いを各ＬＤ毎に揃える事ができる。また、特許文献１のように、主走査ライン毎に同期点灯させるｃｈを変えるといった複雑な制御は必要とせず、主走査ライン毎の同期点灯ｃｈの発光素子（ＬＤ）間の物理的位置の差によるライン同期信号のばらつきを抑える事ができる。

本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

図１に、本発明の第１実施例のフルカラーデジタル複合機能複写機ＭＦ１の外観を示す。このフルカラー複写機ＭＦ１は、大略で、自動原稿送り装置（ＡＤＦ）１２０と、操作ボードと、カラースキャナ１００と、カラープリンタ２００の各ユニットで構成されている。なお、操作ボード３１（図４）と、ＡＤＦ１２０付きのカラースキャナ１００は、プリンタ２００から分離可能なユニットであり、カラースキャナ１００は、動力機器ドライバやセンサ入力およびコントローラを有する制御ボードを有して、プロセスコントローラ２８（図４）と直接または間接に通信を行いタイミング制御されて原稿画像の読み取りを行う。

スキャナ１００およびプリンタ２００ならびに画像データ処理装置を搭載したコントローラボードには、パソコンＰＣが接続したＬＡＮ（Local Area Network）が接続されており、ファクシミリコントロールユニット（ＦＣＵ：図３）には、電話回線ＰＮ（ファクシミリ通信回線）に接続された交換器ＰＢＸが接続されている。

露光走査機構２０３は、画像データを光信号に変換して、原稿画像に対応した光書込みを行ない、感光体ドラム２０１に静電潜像を形成する。該露光走査機構２０３は、画像データで変調されたレーザ光を発生する半導体レーザユニットのレーザを反射するポリゴンミラー４とその回転用モータ，ｆ／θレンズや反射ミラー等で構成されている。

感光体ドラム２０１は、図１上では反時計方向に回転するが、その周りには、感光体クリーニングユニット，帯電器２０２，Ｂｋ現像器２０４，Ｃ現像器２０５，Ｍ現像器２０６，Ｙ現像器２０７，転写ベルト２０８などが配置されている。

各現像器は、静電潜像を現像するために現像剤の穂を感光体ドラム２０１の表面に接触させて回転する現像スリーブと、現像剤を汲み上げて撹拌するために回転する現像パドル、および、現像剤のトナー濃度検知センサーなどで構成されている。

待機状態では４箇の現像器全てが、現像スリーブ上の剤は穂切り（現像不作動）状態になっているが、現像動作の順序（カラー画像形成順序）がＢｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙのフルカラー印刷の例で以下説明する（ただし、現像色および画像形成順序はこれに限定されるものではない）。

印刷指示が入力されると、感光体ドラム２０１の回転駆動と装置各部をコピ−可状態にするための条件設定が開始され、印刷可状態になると、画像データに基づきレーザ光による光書込み（潜像形成）が始まる（以下Ｂｋ画像データによる静電潜像をＢｋ潜像と称す。Ｃ，Ｍ，Ｙについても同じ）。

このＢｋ潜像の先端部から現像可能とすべく、Ｂｋ現像器２０４の現像位置に潜像先端部が到達する前に、Ｂｋ現像器２０４の現像スリーブを回転開始して剤の穂立てを行い、Ｂｋ潜像をＢｋトナーで現像する。そして以後，Ｂｋ潜像領域の現像動作を続けるが、潜像後端部がＢｋ現像位置を通過した時点で、速やかにＢｋ現像スリーブ上の剤穂切りを行ない、現像不作動状態にする。これは少なくとも、次のＣ画像データによるＣ潜像先端部が到達する前に完了させる。なお、穂切りは現像スリーブの回転方向を、現像動作中とは逆方向に切替えることで行う。感光体ドラム２０１に形成したＢｋトナー像は、感光体ドラム２０１と等速駆動されている転写ベルト２０８の表面に転写する（以下、感光体から転写ベルトへのトナー像転写をベルト転写と称す）。ベルト転写は、感光体ドラム２０１と転写ベルト２０８が接触状態において、転写バイアスローラに所定のバイアス電圧を印加することで行う。なお、転写ベルト２０８には、感光体ドラム２０１に順次形成するＢｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙのトナー像を、同一面に順次位置合せして、４色重ねのベルト転写画像を形成し、その後、カセット２０９，２１０又は２１１から送り込まれた転写紙（用紙）に一括転写を行う。

ところで、感光体ドラム２０１側ではＢｋ工程の次にＣ工程に進むが、フラットベッド読取りのフルカラーコピーモードの場合には、所定のタイミングからカラースキャナ１００によるＣ画像データ読み取りが始まり、その画像データによるレーザ光書込みで、Ｃ潜像形成を行う。

Ｃ現像器２０５はその現像位置に対して、先のＢｋ潜像後端部が通過した後で、且つＣ潜像の先端が到達する前にＣ現像器２０５の現像スリーブを回転開始して剤の穂立てを行い、Ｃ潜像をＣトナーで現像する。以後Ｃ潜像領域の現像を続けるが、潜像後端部が通過した時点で、先のＢｋ現像器の場合と同様にＣ現像スリーブ上の剤穂切りを行う。これもやはり次のＭ潜像先端部が到達する前に完了させる。

なお、ＭおよびＹの工程については、それぞれの画像データ読み取り・潜像形成・現像の動作が、上述のＢｋ・Ｃの工程と同様であるので説明は省略する。

転写ベルト２０８は、駆動ローラ，ベルト転写バイアスローラ，および従動ローラに張架されており、図示してない駆動モータにより駆動される。ブラシローラ，ゴムブレードおよびベルトからの接離機構などで構成されたベルトクリーニングユニットが、１色目のＢＫ画像をベルト転写した後の、２，３，４色目をベルト転写している間は、接離機構によってベルト面から離間される。紙転写ユニットは、紙転写バイアスローラ，ローラクリーニングブレードおよびベルトからの接離機構などで構成されている。紙転写バイアスローラは、通常はベルト２０８面から離間しているが、転写ベルト２０８面に形成された４色の重ね画像を、転写紙に一括転写する時にタイミングを取って接離機構で押圧され、該ローラに印加された所定のバイアス電圧にて、ベルト２０８上の画像の紙への転写を行う。なお、転写紙は、給紙ローラおよびレジストローラ２１２によって、転写ベルト面の４色重ね画像の先端部が、紙転写位置に到達するタイミングに合わせて給紙される。

転写ベルト面から４色重ねトナー像を一括転写された転写紙は、搬送ベルト２１３で定着器２１４に搬送され、そして機外に排出される。用紙上のトナー像は、定着器２１４の、所定温度にコントロールされた定着ローラと加圧ローラで、加熱および加圧されて用紙面に溶融定着する。

なおベルト転写後の感光体ドラム２０１の表面は、感光体クリーニングユニットのクリーニング前除電器，ブラシローラおよびゴムブレードで表面をクリーニングされる。また、転写紙にトナー像を転写した後の転写ベルト２０８は、ベルトクリーニングユニットを再び接離機構で押し付けて表面をクリーニングする。

リピート印刷（設定枚数が複数枚）の時は、感光体ドラム２０１への画像形成は、１枚目のＹ（４色目）画像工程に引き続き、所定のタイミングで２枚目のＢｋ（１色目）画像工程に進む。また、転写ベルト２０８の方は、１枚目の４色重ね画像の転写紙への一括転写工程に引き続き、表面をクリーニングユニットでクリーニングされた領域に、２枚目のＢｋトナー像がベルト転写されるようにする。その後は、１枚目と同様動作になる。

なお、カセット２０９〜２１１には、各種サイズの転写紙が収納されており、操作パネルで指定されたカセット（トレイ）から、タイミングを取ってレジストローラ２１２方向に給紙・搬送される。ＯＨＰ用紙や厚紙などの手差し給紙トレイもある。

以上までは、４色フルカラーを得るコピーモードの説明であったが、３色コピーモード，２色コピーモードの場合は、設定又は指定された色と回数の分について、上記同様の動作を行うことになる。

また、単色コピーモードの場合は、所定枚数が終了するまでの間、その色の現像器のみを現像作動（剤穂立て）状態にして、転写ベルト２０８は、感光体ドラム２０１面に接触したまま往動方向に一定速駆動し、さらに、ベルトクリーナもベルト２０８に接触したままの状態で、印刷動作を行う。

図２の（ａ）に、露光走査機構２０３を示す。発光ダイオードアレイ（以下ＬＤアレイ）１は２本のレーザビームを発射し、これら２本のレーザビームは、コリメートレンズ２，アパーチャ８およびシリンドリカルレンズ３にて細径の、横断面が所定形状のレーザビームに整形されてポリゴンミラー４に照射される。ポリゴンミラー４が定速度で連続回転しているので、ポンゴンミラー４に当ったレーザビームは、ミラー９に向かって反射するが、主走査方向ｘに繰返し移動する。

ポンゴンミラー４で反射したレーザビームは、ｆθレンズ５および面倒れ補正用レンズ６を通ってミラー９で反射されて、感光体ドラム２０１上の感光体面に当る。ＬＤアレイ１には、２個の発光源であるレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２がｚ方向に分布しているので、この分布により、感光体ドラム２０１の表面には、副走査方向ｙに位置差がある２本のレーザビーム照射軌跡が描かれる。

図２の（ｂ）には、ＬＤアレイ１の外観を示す。ＬＤアレイ１のヘテロダイン接合面１ａには、２個のレーザダイオードが形成され、それらが発生するレーザ光は、ＬＤアレイ１の表面に設けられたマスクの図示しない微孔を通して出てレーザビームＢ１，Ｂ２となる。

再度図２の（ａ）を参照する。感光体ドラム２０１上の所要主走査幅の外、しかも主走査ｘの始端側にレーザビームがあるときそれを受光する位置に同期ミラー１０があり、その反射光を同期センサ１１が受光する。図２の（ａ）に示すミラー９の裏面側から同期ミラー１０および同期センサ１１を透視して見た正面図を図３に示す。

図３に示すように、この実施例では、同期センサ１１は、２本のレーザビームＢ１，Ｂ２の一方のみの同期ミラー１０による反射光を受光する。

図４に、図１に示す複写機の画像処理系統のシステム構成を示す。このシステムでは、読取ユニット２２と画像データ出力Ｉ／Ｆ（Interface：インターフェイス）２３でなるカラー原稿スキャナ１００が、画像データ処理装置ＡＣＰの画像データインターフェース制御ＣＤＩＣ（以下単にＣＤＩＣと表記）に接続されている。画像データ処理装置ＡＣＰにはまた、カラーカラープリンタ２００が接続されている。カラーカラープリンタ２００は、画像データ処理装置ＡＣＰの画像データ処理器ＩＰＰ（Image Processing Processor；以下では単にＩＰＰと記述）から、書込みＩ／Ｆ２６に記録画像データを受けて、作像ユニット２７でプリントアウトする。作像ユニット２７は、図１に示すプリンタ２００の内部にあるものである。

画像データ処理装置ＡＣＰ（以下では単にＡＣＰと記述）は、パラレルバスＰｂ，画像メモリアクセス制御ＩＭＡＣ（以下では単にＩＭＡＣと記述），画像メモリであるメモリモジュールＭＥＭ（以下では単にＭＥＭと記述），プログラムならびに書画情報の格納，蓄積を行うハードディスク装置ＨＤＤ（以下では単にＨＤＤと記述），システムコントローラ１２，ＲＡＭ１５，不揮発メモリ１６，フォントＲＯＭ１７，ＣＤＩＣ，ＩＰＰ等、を備える。パラレルバスＰｂには、ファクシミリ制御ユニットＦＣＵ（以下単にＦＣＵと記述）を接続している。操作ボード３１はシステムコントローラ１２に接続している。

カラー原稿スキャナ１００の、原稿を光学的に読み取る読取ユニット２２は、原稿に対するランプ照射の反射光を、センサボードユニットＳＢＵ（以下では単にＳＢＵと表記）上の、ＣＣＤで光電変換してＲ，Ｇ，Ｂ画像信号を生成し、Ａ／ＤコンバータでＲＧＢ画像データに変換し、そしてシェーディング補正して、出力Ｉ／Ｆ２３を介してＣＤＩＣに送出する。

ＣＤＩＣは、画像データに関し、原稿スキャナ１００（出力Ｉ／Ｆ２３），パラレルバスＰｂ，ＩＰＰ間のデータ転送、ならびに、プロセスコントローラ２８とＡＣＰの全体制御を司るシステムコントローラ１２との間の通信をおこなう。また、ＲＡＭ１８はプロセスコントローラ２８のワークエリアとして使用され、不揮発メモリ３０はプロセスコントローラ２８の動作プログラム等を記憶している。

画像メモリアクセス制御ＩＭＡＣ（以下では単にＩＭＡＣと記述）は、ＭＥＭやＨＤＤに対する画像データの書き込み／読み出しを制御する。システムコントローラ１２は、ＨＤＤに対するプログラム，制御データ等の書画情報以外のデータの読み書きを制御し、パラレルバスＰｂに接続される各構成部の動作を制御する。また、ＲＡＭ１５はシステムコントローラ１２のワークエリアとして使用され、不揮発メモリ１６はシステムコントローラ１２の動作プログラム等を記憶している。操作ボード３１は、ＡＣＰがおこなうべき処理を指示する。たとえば、処理の種類（複写、ファクシミリ送信、画像読込、プリント等）および処理の枚数等を入力する。これにより、画像データ制御情報の入力をおこなうことができる。

スキャナ１００の読取ユニット２２より読み取った画像データは、スキャナ１００のＳＢＵでシェーディング補正を施してから、ＩＰＰで、スキャナガンマ補正，フィルタ処理などの、読取り歪を補正する画像処理を施してから、ＭＥＭやＨＤＤに蓄積する。ＭＥＭあるいはＨＤＤの画像データをプリントアウトするときには、ＩＰＰにおいてＲＧＢ信号をＹＭＣＫ信号に色変換し、プリンタガンマ変換，階調変換，および、ディザ処理もしくは誤差拡散処理などの階調処理などの画質処理をおこなう。画質処理後の画像データはＩＰＰから書込みＩ／Ｆ２６に転送される。書込みＩ／Ｆ２６は、階調処理された信号に対し、パルス幅とパワー変調によりレーザ光量制御をおこなう。その後、画像データは作像ユニット２７へ送られ、作像ユニット２７が転写紙上に再生画像を形成する。

ＩＭＡＣは、システムコントローラ１２の制御に基づいて、ＭＥＭ，ＨＤＤに対する画像データのアクセス制御，ＬＡＮ上に接続した図示しないパソコンＰＣ（以下では単にＰＣと表記）のプリント用データの展開，ＭＥＭ，ＨＤＤの有効活用のための画像データの圧縮／伸張をおこなう。ＩＭＡＣへ送られた画像データは、データ圧縮後、ＭＥＭ，ＨＤＤに蓄積され、蓄積された画像データは必要に応じて読み出される。読み出された画像データは、伸張され、本来の画像データに戻しＩＭＡＣからパラレルバスＰｂを経由してＣＤＩＣへ戻される。ＣＤＩＣからＩＰＰへの転送後は画質処理をして書込みＩ／Ｆ２６に出力し、作像ユニット２７において転写紙上に再生画像を形成する。

画像データの流れにおいて、パラレルバスＰｂおよびＣＤＩＣでのバス制御により、デジタル複合機の機能を実現する。ファクシミリ送信は、読取られた画像データをＩＰＰにて画像処理を実施し、ＣＤＩＣおよびパラレルバスＰｂを経由してＦＣＵへ転送することによりおこなわれる。ＦＣＵは、通信網へのデータ変換をおこない、それを公衆回線ＰＮへファクシミリデータとして送信する。ファクシミリ受信は、公衆回線ＰＮからの回線データをＦＣＵにて画像データへ変換し、パラレルバスＰｂおよびＣＤＩＣを経由してＩＰＰへ転送することによりおこなわれる。この場合、特別な画質処理はおこなわず、書込みＩ／Ｆ２６から出力し、作像ユニット２７において転写紙上に再生画像を形成する。

複数ジョブ、たとえば、コピー機能，ファクシミリ送受信機能，プリンタ出力機能が並行に動作する状況において、読取ユニット２２，作像ユニット２７およびパラレルバスＰｂの使用権のジョブへの割り振りは、システムコントローラ１２およびプロセスコントローラ２８において制御する。プロセスコントローラ２８は画像データの流れを制御し、システムコントローラ１２はシステム全体を制御し、各リソースの起動を管理する。また、デジタル複合機の機能選択は、操作ボード３１においておこなわれ、操作ボード３１の選択入力によって、コピー機能，ファクシミリ機能等の処理内容を設定する。

システムコントローラ１２とプロセスコントローラ２８は、パラレルバスＰｂ，ＣＤＩＣおよびシリアルバスＳｂを介して相互に通信をおこなう。具体的には、ＣＤＩＣ内においてパラレルバスＰｂとシリアルバスＳｂとのデータ，インターフェースのためのデータフォーマット変換をおこなうことにより、システムコントローラ１２とプロセスコントローラ２８間の通信を行う。各種バスインターフェース、たとえばパラレルバスＩ／Ｆ １８、シリアルバスＩ／Ｆ ２０、ローカルバスＩ／Ｆ １４およびネットワークＩ／Ｆ １９は、ＩＭＡＣに接続されている。システムコントローラ１２は、ＡＣＰ全体の中での独立性を保つために、複数種類のバス経由で関連ユニットと接続する。

システムコントローラ１２は、パラレルバスＰｂを介して他の機能ユニットの制御をおこなう。また、パラレルバスＰｂは画像データの転送に供される。システムコントローラ１２は、ＩＭＡＣに対して、画像データをＭＥＭに蓄積させるための動作制御指令を発する。この動作制御指令は、ＩＭＡＣ，パラレルバスＩ／Ｆ １８、パラレルバスＰｂを経由して送られる。この動作制御指令に応答して、画像データはＣＤＩＣからパラレルバスＰｂおよびパラレルバスＩ／Ｆ １８を介してＩＭＡＣに送られる。そして、画像データはＩＭＡＣの制御によりＭＥＭに格納されることになる。一方、ＡＣＰのシステムコントローラ１２は、ＰＣからのプリンタ機能としての呼び出しの場合、プリンタコントローラとネットワーク制御およびシリアルバス制御として機能する。ネットワーク経由の場合、ＩＭＡＣはネットワークＩ／Ｆ １９を介してプリント出力要求データを受け取る。汎用的なシリアルバス接続の場合、ＩＭＡＣはシリアルバスＩ／Ｆ ２０経由でプリント出力要求データを受け取る。汎用のシリアルバスＩ／Ｆ ２０は複数種類の規格に対応しており、たとえばＵＳＢ（Universal Serial Bus）、１２８４または１３９４等の規格のインターフェースに対応する。

ＰＣからのプリント出力要求データはシステムコントローラ１２により画像データに展開される。その展開先はＭＥＭ内のエリアである。展開に必要なフォントデータは、ローカルバスＩ／Ｆ １４およびローカルバスＲｂ経由でフォントＲＯＭ１７を参照することにより得られる。ローカルバスＲｂは、このコントローラ１２を不揮発メモリ１６およびＲＡＭ１５と接続する。シリアルバスＳｂに関しては、ＰＣとの接続のための外部シリアルポート１３以外に、ＡＣＰの操作部である操作ボード３１との転送のためのインターフェースもある。これはプリント展開データではなく、ＩＭＡＣ経由でシステムコントローラ１２と通信し、処理手順の受け付け、システム状態の表示等をおこなう。システムコントローラ１２とＭＥＭ，ＨＤＤおよび各種バスとのデータ送受信は、ＩＭＡＣを経由しておこなわれる。ＭＥＭ，ＨＤＤを使用するジョブはＡＣＰ全体の中で一元管理される。

図５に、カラープリンタ２００の作像ユニット２７（図４）にあるＬＤ（レーザダイオード）制御板上のＬＤアレイ１の中の、半導体レーザユニット３１，３２に通電する画像書込制御部２７ｂの、図４に示す画像データ処理システム要素との繋がりの概要を示す。各ユニット３１，３２は、感光体ドラム２０１を露光するレーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２と、その出力光の一部の光量（光パワー）を検出するフォトダイオードＰＤ１，ＰＤ２との組合せであり、ＡＰＣ（Automatic Power Controller）駆動用のレーザ発光器である。

プロセスコントローラ２８は画像書込制御部２７ｂに動作モード指定信号を与える。モード指定信号の中に、サンプリング／ホールド指示信号（Ｓ／Ｈ信号という）があり、これがサンプリングを指示する高レベルＨ（「１」）であると、画像書込制御部２７ｂは、目標光量にフィードバック光量が合致するように、ＬＤアレイ１の中の各ユニット３１，３２のＬＤ１，ＬＤ２に通電する電流値を制御する（ＡＰＣ）。Ｓ／Ｈ信号が「１」から低レベルＬ（「０」）に切り換わると、画像書込制御部２７ｂはそのときのＬＤ電流指令信号をホールドし、Ｓ／Ｈ信号が「０」の間、フィードバック制御（ＡＰＣ）を行わず、点灯信号（画信号「１」）が到来すると、ホールドした駆動状態（ＬＤ電流指令信号）でＬＤに電流を流す。

図６に、画像書込制御部２７ｂの構成を示す。第１ｃｈのＬＤ１に割り当てられた画信号１および第２ｃｈのＬＤ２に割り当てられた画信号２に宛てられた印字画像制御部３９および４０は、プロセスコントローラ２８のＣＰＵの命令により書込制御部２７ｂ全体の制御をし、書込Ｉ／Ｆ２６の各ｃｈ書込Ｉ／Ｆの各画信号生成回路から出力される画信号１および画信号２をレーザ駆動回路３６および３７に転送する。

書込クロック生成回路３３は、主走査画素単位の周期のクロック信号である画素同期クロックＣＬＫを位相同期回路３４，３５に送る。位相同期回路３４，３５は、同期センサ１１から送られるライン同期信号（ライン同期パルス）で、書込クロック生成回路３３から送られる画素同期クロックＣＬＫを位相補正しレーザ駆動回路３６，３７に転送する。

印字画像制御部３９，４０は、プロセスコントローラ２８が与える制御データを保持して画像書込制御部２７ｂの各部に出力すると共に、画像データ枠（用紙面）にトリム領域を設定したり、画像枠（画像面）に任意の枠線を重ねあわせるなどの画像加工処理をプロセスコントローラ２８の内部のＣＰＵが指定する内容により行う。すなわちプロセスコントローラ２８が与える用紙サイズ，トリム領域データおよび境界線書込有無に基いて、到来する画像信号の用紙上の印字位置を、主走査カウント（画素同期パルスのカウント）と副走査カウント（ライン同期パルスのカウント）で追跡し、トリム領域に割当てられる画像信号の出力を停止又は非記録信号への変換を行い、境界線書込有の場合は更に、トリム領域のエッジの内側の数画素の画像信号を、線書込信号に変換する（トリム境界線の書込）。

レーザ駆動回路３６，３７は、印字画像制御部３９，４０から送られる画信号１，画信号２を、位相同期回路３４，３５からくるＣＬＫ信号（画素同期パルス）に同期した駆動信号に変換して、駆動信号に基づき半導体レーザユニット３１，３２のＬＤ１，ＬＤ２に通電する。印字画像制御部３９，４０はまた、レーザ駆動回路３６，３７にサンプリング／ホールド指示信号（Ｓ／Ｈ信号１，Ｓ／Ｈ信号２という）を与え、しかも、レーザ駆動回路３６には同期点灯（ＢＤ点灯）信号を与える。ポリゴンモータ制御回路３８は、印字画像制御部３９，４０の信号で、ポリゴンモータ（図２）を所定の回転速度にＰＬＬ（Phase Locked Loop）制御する。

図７に、半導体レーザユニット３１のＬＤ１に通電するレーザ駆動回路３６の構成の概要を示す。なお、他のレーザ駆動回路３７も、レーザ駆動回路３６と同様な構成であるが、同期点灯信号は与えられないので、レーザ駆動回路３６から、同期点灯信号ラインを削除したものとなっている。

半導体レーザユニット３１は、ＬＤアレイ１（図２）にあって、感光体ドラム２０１を露光するレーザダイオードＬＤ１と、その出力光の一部の光量（光パワー）を検出するフォトダイオードＰＤ１とが１組になった、ＡＰＣ（Automatic Power Controller）駆動用のレーザ発光器である。印字画像制御部３９が与えるサンプリング／ホールド指示信号（Ｓ／Ｈ信号１という）が、サンプリング（ＡＰＣ）を指示する高レベルＨ（「１」）であると、ＬＤドライバ８０が、ＬＤ１に連続通電してＬＤ１の発光を検出したＰＤ１（フォトダイオード）の光量検出信号をフィードバックして光量基準信号生成回路７０が与える光量基準信号と比較して、両信号の差（光量基準信号レベル−光量検出信号レベル）を表す駆動指令信号（差信号）に基づいてＬＤ１に通電する。このフィードバック制御により光量検出信号が安定（ＬＤ１の発光が所定光量に安定）する。Ｓ／Ｈ信号１がホールド（保持）を指示する低レベルＬ（「０」）に切り換わると、該安定した駆動指令信号を保持し、画信号が到来すると、ホールドしている駆動指令信号に基づいて、画信号１に同期してＬＤ１に通電する。

光量基準信号生成回路７０は、第１実施例では、基準電圧発生回路７１，コンパレータ７２，増幅出力回路７３および基準信号出力回路７４で構成されている。基準電圧発生回路７１は、ツェナーダイオードＺ１の降伏特性を利用して、電源電圧Ｖｃｃの変動にもかかわらず一定電圧の定電圧信号を発生する。ツェナーダイオードＺ１が降伏してそのカソード−アノード間に電流が流れた場合、電流値が所定の範囲内であれば、ツェナーダイオード両端に生じる電位差（Ｖｚ：ツェナー電圧）はほぼ一定である。したがって、ツェナーダイオードＺ１に流す電流値を安定化させるため、定電流回路としてＦＥＴトランジスタＦ１をツェナーダイオードＺ１と電源電圧との間に介挿し、トランジスタＦ１のゲートとソースを接続している。

ＦＥＴトランジスタＦ１のゲートに印加される電圧（ゲート電圧）を一定にした場合、ドレインに印加される電圧（Ｅｄ：ドレイン電圧）がある程度の範囲内であれば、ドレインに流れ込む電流（Ｉｄ：ドレイン電流）はほぼ一定である。ここでは、ＦＥＴトランジスタＦ１のゲートとソースを直接接続しているので、外部電源Ｖｃｃを使用しているＦＥＴトランジスタＦ１のドレイン電圧が多少変動しても、ドレインに流れ込むドレイン電流はほぼ一定であり、ひいてはツェナーダイオードＺ１のカソードに流れ込む電流もほぼ一定である。これにより、ツェナーダイオードＺ１のツェナーダイオード両端に生じるツェナー電位差は、安定した定電圧を保つ。さらに、出力電圧を安定化させるためにコンデンサＣ１を付加している。

コンデンサＣ１の定電圧すなわち定電圧信号は、コンパレータ７２の正相入力端（＋）に印加される。コンパレータ７２の逆相入力端（−）には、増幅出力回路７３の、分圧回路（Ｒ１，Ｒ２）の分圧抵抗Ｒ２の分圧電圧が印加され、コンパレータ７２は、定電圧信号＞分圧電圧のときには高レベルＨ、電圧信号≦分圧電圧のときには低レベルＬの２値信号を、増幅出力回路７３のトランジスタＴ１のベースに出力する。トランジスタＴ１は、該２値信号がＨのときオン（導通）して分圧回路（Ｒ１，Ｒ２）に電源電圧Ｖｃｃから給電し、Ｌになるとオフ（非導通）に転換して給電を止める。これにより、時系列で均して見ると、分圧抵抗Ｒ２の分圧電圧すなわちコンパレータ７２にフィードバックする電圧（フィードバック信号）が、実質的に、基準電圧発生回路７１が出力する定電圧信号の電圧と等しく定まる。分圧回路（Ｒ１，Ｒ２）にはコンデンサＣ２が並列に接続されており、このコンデンサＣ２が分圧回路（Ｒ１，Ｒ２）の電圧を平滑化する。したがって分圧電圧も平滑化したものとなる。コンデンサＣ２は分圧回路（Ｒ１，Ｒ２）に並列に接続されているので、トランジスタＴ１のオンにより充電されるが、トランジスタＴ１がオフの間はコンデンサＣ１に充電された電荷は、それに並列に接続された抵抗等を介して機器アース（ＧＮＤ）に向けて徐々にリークしていくことで、徐々に低下する。このため、トランジスタＴ１のオン（充電）とオフ（放電）の電流値が拮抗するところに、コンデンサ電圧が定まる。このとき分圧抵抗Ｒ２の電圧が基準電圧発生回路７１が出力する定電圧信号の電圧と実質的に等しいので、増幅出力回路７３の出力電圧（分圧回路の電圧＝コンデンサＣ２の電圧）は、分圧比 Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）の逆数 （Ｒ１＋Ｒ２）／Ｒ２ を基準電圧発生回路７１が出力する定電圧信号の電圧に乗算した値となる。これにより、略電源電圧までの定電圧出力が可能である。増幅出力回路７３の該定電圧出力は、基準信号出力回路７４に出力される。

なお、コンパレータ７２に代えて、基準電圧発生回路７１が出力する定電圧信号に対する、増幅出力回路７３の分圧電圧の偏差（定電圧信号レベル−分圧電圧レベル）を表わす差信号を発生する差動増幅器を用いてもよい。この場合にも、トランジスタＴ１は、定電圧信号＞分圧電圧のときオン（導通）して分圧回路（Ｒ１，Ｒ２）に電源電圧Ｖｃｃから給電し、定電圧信号≦分圧電圧Ｌになるとオフ（非導通）に転換して給電を止める。

基準信号出力回路７４は、この実施例では、固定抵抗Ｒ３，可変抵抗Ｒ４および固定抵抗Ｒ５を直列接続した分圧回路であり、固定抵抗Ｒ５の分圧電圧が、光量基準信号としてＬＤドライバ８０のコンパレータ８１の正相入力端に出力される。

ＬＤドライバ８０は、該コンパレータ８１，サンプルホールド回路８２，通電回路８６およびＩ／Ｖ変換回路８７で構成される。コンパレータ８１の正相入力端に、Ｉ／Ｖ変換回路８７が出力する光量フィードバック信号が印加される。Ｓ／Ｈ信号１がＡＰＣを指示する「１」のときには、画素同期回路８８が連続して低レベルＬとなり、これが通電回路８６内のインバータＩ１によって高レベルＨに反転されて、スイッチングトランジスタＴ３のベースに印加され、該トランジスタＴ３がオンする。また、Ｓ／Ｈ信号１＝「１」により、サンプルホールド回路８２の双方向スイッチング回路８３がオンする。ここで、ＬＤ１が点灯しないと、Ｉ／Ｖ変換回路８７が出力する光量フィードバック信号のレベルが低く、コンパレータ８１の２値信号出力がＨでこれがスイッチ回路８３を通して、サンプル値ホールド用のコンデンサ８４を充電し、コンデンサ８４の電位が、コンパレータ８１内部のＨ出力の抵抗値とコンデンサ８４の容量に対応する立上り速度で上昇する。コンデンサ８４の電位は、高入力インピーダンスのバッファアンプである指令信号出力回路８５で増幅されて電流制御用のトランジスタＴ５ベースに印加され、トランジスタＴ５が、コンデンサ８４の電位に略比例する導通率で導通し、これにより、コンデンサ８４の電位に略比例するレベルの電流がＬＤ１に流れる。

コンデンサ８４の電位の上昇にともないＬＤ１の電流が増大するので、Ｉ／Ｖ変換回路８７が出力する光量フィードバック信号のレベルが上昇する。光量フィードバック信号が基準信号出力回路７４の固定抵抗Ｒ５の分圧電圧である光量基準信号のレベル以上になると、コンパレータ８１の２値信号出力がＬとなり、コンデンサ８４がスイッチ回路８３を通してコンパレータ８１のＬ出力回路の抵抗を通して放電する。このため、光量基準信号と光量フィードバック信号が拮抗するレベルに、コンデンサ８４の電圧が収束して実質的に定値となる。これによりＬＤ１の光量が、実質的に一定になる。

なお、コンパレータ８１に代えて、基準信号出力回路７４が出力する光量基準信号に対する、Ｉ／Ｖ変換回路８７の光量フィードバック信号の偏差（光量基準信号レベル−光量フィードバック信号レベル）を表わす差信号を発生する差動増幅器を用いてもよい。この場合には、コンデンサ８４は、前記偏差（差信号）のレベルで充電される。

Ｓ／Ｈ信号１が「１」から「０」（ホールド指示）に切り換わると、スイッチ回路８３がオフになるので、コンデンサ８４の放電路が実質的になくなり、コンデンサ８４は、スイッチ回路８３がオンからオフに切り換わったときの電圧を保持する。これがホールド状態である。指令信号出力回路８５は、コンデンサ８４の出力を受ける回路要素（例えばＴ５）によるコンデンサ８４の放電を防止するために、該コンデンサの出力回路を高インピーダンスにするものである。これにより、スイッチ回路８３をオフとするホールド状態では、コンデンサ８４に電位低下を実質的に生じない。

なお、ホールド状態では、コンデンサ８４の電圧が一定に保持されるので、トランジスタＴ３がオンしたときには、ＬＤ１には該コンデンサ８４の保持電圧に対応する電流が流れる。Ｓ／Ｈ信号１＝「０」であるので、画素同期回路８８は、連続Ｌ出力は停止して、代わりに、画素同期信号に同期して画信号を、通電回路のインバータＩ１に出力し、感光体に画像の書き込みが行われる。なお、画素同期回路８８のアンドゲートＡＮ１は、ＡＰＣのサンプル期間にはＳ／Ｈ信号１＝「１」によりゲートオフとなり、画素同期信号に同期する画信号の出力は停止し、ホールド期間すなわち画像書込み期間にＳ／Ｈ信号１＝「０」によりゲートオンになって、画素同期信号に同期して画信号を出力し、これがオアゲートＯＲ１を通してインバータＩ１に与えられ、インバータＩ１で反転されてトランジスタＴ３のベースに印加される。ＡＰＣのサンプル期間にはＳ／Ｈ信号１＝「１」により、画素同期回路８８の出力が連続して「０」であり、これによりトランジスタＴ３が連続してオンを維持する。

もう１つの半導体レーザユニット３２のＬＤ２に通電するレーザ駆動回路３７の構成は、レーザ駆動回路３６から、同期点灯信号ラインを削除したものであり、レーザ駆動回路３７には同期点灯信号は与えられない。レーザ駆動回路３６には、印字画像制御部３９（図６）が、図８上の「ＬＤ１点灯信号」の行に示すＡＰＣ１（Ｓ／Ｈ信号１）及び同期点灯信号を与えるが、レーザ駆動回路３７には、印字画像制御部４０（図６）が、図８上の「ＬＤ２点灯信号」の行に示すＡＰＣ２（Ｓ／Ｈ信号２）を与える。レーザ駆動回路３７には同期点灯信号は与えられない。

図８に示したように第１実施例では、ライン同期信号を発生するための同期点灯（ＢＤ点灯）を行うＬＤ１（第１ｃｈ）に対するＡＰＣ１点灯時間（Ｓ／Ｈ信号１のサンプルＳ指示（「１」）の継続時間）は、ＡＰＣを完了するに要する第１設定時間である。しかし、同期点灯（ＢＤ点灯）を行わないＬＤ２のＡＰＣ２点灯時間（Ｓ／Ｈ信号２の「１」の期間）は、ＡＰＣを完了するに要する第１設定時間に、ＬＤ１のＢＤ点灯時間（同期点灯の時間）を加えた第２設定時間としている。

すなわち、ＬＤ１，ＬＤ２の１主走査周期における画像領域外での発光時間積算値を等しくしている。これにより、各ＬＤの同期点灯とＡＰＣ点灯によるドループ条件が等しい。よって、ＬＤ１，ＬＤ２の熱条件の違いによる画像ムラを無くすことができる。また、従来（図１４）の、ＬＤ１の画像領域外での点灯時間（ＢＤ点灯時間＋ＡＰＣ点灯時間）が長いことでＬＤ２よりＬＤ１の劣化が早く進みＬＤ１，ＬＤ２の寿命のばらつきが大きくなるといった事態が回避でき、ＬＤ１，ＬＤ２の発光特性の経時劣化のばらつきも抑えることができる。

第２実施例のハードウエアの大部分は、上述の第１実施例と同じであるが、レーザ駆動回路３７が、レーザ駆動回路３６と同一構成である。すなわち、第２実施例のレーザ駆動回路３７には、レーザ駆動回路３６と同様に、同期点灯信号ラインがあり、印字画像制御部４０（図６）が与える同期点灯信号に応答して、ＬＤ２を点灯する。すなわちＬＤ２もＢＤ点灯する。ＬＤ１とＬＤ２の、ＡＰＣ１点灯時間（Ｓ／Ｈ信号１の「１」期間）とＡＰＣ２点灯時間（Ｓ／Ｈ信号２の「１」期間）は同一であり、しかもＬＤ１とＬＤ２の同期点灯時間も同一である。

図９の（ａ）に、ＬＤ１，ＬＤ２の点灯タイミングを示す。第２実施例では、各ＬＤの同期点灯の有無による１主走査周期内の画像領域外での点灯時間積算値の差が、第１ｃｈと第２ｃｈの間で生じないため、第１ｃｈと第２ｃｈとは、ドループ条件が等しい。この第２実施例では、同期信号は、ＬＤ１の同期点灯を同期センサ１１が検出した検知信号を用いればよく、ＬＤ２の同期点灯は、ＬＤ１，ＬＤ２の熱条件を揃えることである。

したがって第２実施例では、図９の（ｂ）に示すように、同期ミラー１０および同期センサ１１は、ＬＤ１の同期点灯光（レーザビーム）のみを検出するように設置されている。第２実施例のその他の構成および機能は、第１実施例と同様である。

第３実施例のハードウエアの大部分は、上述の第２実施例と同じであるが、レーザ駆動回路３６が、図１０に示すように、ＬＤドライバ８０に、ＬＤ１の発光光量を下げる点灯バイアス低減回路８９を備えるものとなっている。同期点灯信号（「１」：高レベルＨ）がある間、オアゲートＯＲ１の出力が低レベルＬとなりインバータＩ１の出力がＨとなってトランジスタＴ３が導通しＬＤ１が点灯するが、同期点灯信号（Ｈ）がある間、点灯バイアス低減回路８９が、インバータＩ１に与えるＯＲ１出力電圧を、トランジスタＴ３のベースバイアスを下げるように変更するので、その分トランジスタＴ３を流れる電流すなわちＬＤ１電流が低減する。

また、レーザ駆動回路３７は、レーザ駆動回路３６と同一構成である。すなわち、第３実施例のレーザ駆動回路３７には、レーザ駆動回路３６と同様に、同期点灯信号ラインおよび点灯バイアス低減回路（８９相当のもの）があり、印字画像制御部４０（図６）が与える同期点灯信号に応答して、ＬＤ２を点灯する。すなわちＬＤ２もＢＤ点灯する。図９の（ａ）に示すように、第３実施例でもＬＤ１，ＬＤ２の同期点灯タイミングは同期しており、ＬＤ１とＬＤ２の、ＡＰＣ１点灯時間（Ｓ／Ｈ信号１の「１」期間）とＡＰＣ２点灯時間（Ｓ／Ｈ信号２の「１」期間）は同一であり、しかもＬＤ１とＬＤ２の同期点灯時間も同一である。更には、第３実施例では、図９の（ｃ）に示すように、同期ミラー１０および同期センサ１１は、ＬＤ１およびＬＤ２の同期点灯光（レーザビーム）を検出するように設置されている。しかし、ＬＤ１，ＬＤ２の電流値は低いので発光光量が少ない。

第３実施例でも、ＬＤ１，ＬＤ２間には、１主走査周期内の画像領域外での点灯時間積算値の差が生じないため、ドループ条件が等しい。ＬＤ１，ＬＤ２のレーザビームを同期センサ１１に入光し、該センサ１１のビーム検出信号を同期信号として用いるが、レーザ駆動回路３６，３７にある各点灯バイアス低減回路（８９）が、ＬＤ１，ＬＤ２の光量を下げ、同期センサ１１への合計の入射光量を同期信号を生成するために十分な光量にしている。これにより、同期点灯の有無による各ＬＤの熱条件の違いを無くす事ができるだけでなく、各ＬＤの経時劣化が少なくなる。第３実施例のその他の構成および機能は、第１実施例と同様である。

なお、第１〜第３実施例は、ＬＤを２つ用いた例であるが、３以上のＬＤを用いる場合は勿論、ＬＤアレイ１に代えて、半導体レーザユニット（３１，３２）がそれぞれ独立分離した単体ユニットである場合、ならびに、マルチレーザ素子として、ＶＣＳＥＬ（面発光型レーザ）を用いる場合にも、本発明は、第１〜第３実施例と同様に適用できる。ＬＤアレイやＶＣＳＥＬに本発明を適用した場合、同期点灯およびＡＰＣ点灯における発光ｃｈ自身の熱による特性変化だけでなく、他ｃｈからの熱による影響（熱クロストーク）のばらつきを抑える事ができる。

ＬＤアレイやＶＣＳＥＬにおける熱クロストークの度合いは素子上の各発光源の位置によって変わる。例えば、ＬＤアレイの、直線上に配置した３個以上のＬＤの中間にあるものは、末端のＬＤよりも熱クロストークの影響を大きく受けて温度が上昇し、これにより発光光量が低下して、ＬＤ１，ＬＤ３とＬＤ２の間で光量がばらつく。そこで、たとえば図１１の（ａ）に示したように、同期点灯時にＬＤ配列で内側のＬＤ２の発光パワーを上げる事で、全発光源ＬＤ１〜ＬＤ３の間の光量差を小さくすることができ、各発光源の熱クロストークによる光量ばらつきを抑えることができる。

第４実施例のハードウエアの大部分は、第１実施例と同様であるが、第４実施例のＬＤアレイ１には、図１１の（ａ）に示すように、３個のＬＤがある。すなわちＬＤ１〜ＬＤ３を含む第１〜第３半導体レーザユニット３１，３２，９０がある。また、第４実施例の画像書込制御部２７ｂには、図１１の（ｂ）に示すように、第３ｃｈの、位相同期回路９１，レーザ駆動回路９２および印字画像制御部９３が備わっている。ＬＤ配列で端部となるＬＤ１，ＬＤ３に通電するレーザ駆動回路３６，９２は、図１０に示すレーザ駆動回路３６（点灯バイアス低減回路有り）と同じ構成である。すなわち、点灯バイアス低減回路８９を備える。しかし、中央のＬＤ２に通電するレーザ駆動回路３７は、図７に示すレーザ駆動回路３６（点灯バイアス低減回路なし）と同様な構成である。

すなわち、第４実施例のレーザ駆動回路３６，３７，９２のそれぞれには、同期点灯信号ラインがあり、印字画像制御部３９，４０，９３が与える同期点灯信号に応答して、ＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３を点灯する。すなわちＬＤ１のみならず、ＬＤ２，ＬＤ３もＢＤ点灯する。図１２の（ａ）に示すように、ＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３の同期点灯タイミングは同期しており、ＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３の、ＡＰＣ１点灯時間（Ｓ／Ｈ信号１の「１」期間），ＡＰＣ２点灯時間（Ｓ／Ｈ信号２の「１」期間）およびＡＰＣ３点灯時間（Ｓ／Ｈ信号３の「１」期間）は同一であり、しかもＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３の同期点灯時間も同一である。更には、第４実施例では、図１２の（ｂ）に示すように、同期ミラー１０および同期センサ１１は、ＬＤ２の同期点灯光（レーザビーム）のみを検出するように設置されている。

図１２の（ｃ）に示すように、同期ミラー１０および同期センサ１１を、ＬＤ１及びＬＤ２の同期点灯光（レーザビーム）を検出するように設置することができる。また、ＬＤ２及びＬＤ３の同期点灯光（レーザビーム）を検出するように設置することもできる。レーザ駆動回路３７は、図７に示す点灯バイアス低減回路８９を備えるものであるので、ＬＤ２の電流値の低下はなく発光光量の低下はない。

第４実施例では、ＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３間には、１主走査周期内の画像領域外での点灯時間積算値の差が生じないため、ドループ条件が略同等である。ＬＤ１又はＬＤ３とＬＤ２とのレーザビームを同期センサ１１に入光し、該センサ１１のビーム検出信号を同期信号として用いる態様（例えば図１２の（ｃ））では、レーザ駆動回路９２にある点灯バイアス低減回路（８９）が、ＬＤ１，ＬＤ２の光量を下げているので、同期点灯の有無による各ＬＤの熱条件の違いを無くす事ができるだけでなく、ＬＤ１，ＬＤ３からの熱クロストークによるＬＤ２の温度上昇が抑制される。第４実施例のその他の構成および機能は、第１実施例と同様である。

なお、第４実施例の一つの変形態様では、レーザ駆動回路３６，３７，９２のいずれも、図１０に示す、点灯バイアス低減回路８９を備えるものとし、同期ミラー１０および同期センサ１１は、図１２の（ｄ）に示すように、ＬＤ１，ＬＤ２及びＬＤ３の同期点灯光（レーザビーム）を検出するように設置する。そしてレーザ駆動回路３６，３７，９２の各点灯バイアス低減回路（８９）は、ＬＤ１，ＬＤ２及びＬＤ３の光量の合計が、適正レベルの同期点灯検出信号が同期センサ１１から得られる低減量に設定する。この場合、ＬＤ１とＬＤ３の電流値は実質的に同一、かつ、ＬＤ２の電流値は、ＬＤ１，ＬＤ３からの熱クロストークによる温度上昇でＬＤ２の光量が低下するのを補償するために、ＬＤ１の通電値よりも高い値となるように、レーザ駆動回路３６，３７，９１の各点灯バイアス低減回路（８９）を設定する。これにより、各ＬＤの同期点灯の光量値が低く、ＬＤ１〜ＬＤ３の全てを同期点灯することによる、ＬＤ１〜ＬＤ３の過剰な温度上昇を避けることができる。なお、同期ミラー１０および同期センサ１１は、ＬＤ１，ＬＬＤ３の同期点灯光を検出し、ＬＤ２の同期点灯光は検出しないようにするのもよい。

第５実施例のハードウエアの大部分は、第４実施例と同様であるが、ＬＤ配列の両端部のＬＤ１，ＬＤ３に通電するレーザ駆動回路３６，９２は、図７に示す、同期点灯信号ラインを備えるレーザ駆動回路３６と同様な構成である。しかし、ＬＤ２に通電するレーザ駆動回路３７は、図７に示すレーザ駆動回路３６から同期点灯信号ラインを削除したものである。すなわち、同期点灯信号ラインは備えない。

第５実施例の、ＬＤ１，ＬＤ３に通電するレーザ駆動回路３６，９２には、同期点灯信号ラインがあり、印字画像制御部３９，９３が与える同期点灯信号に応答して、ＬＤ１，ＬＤ３を点灯する。すなわちＬＤ１，ＬＤ３をＢＤ点灯する。しかし、ＬＤ２は、同期点灯（ＢＤ点灯）しない。

図１３の（ａ）に示すように、ＬＤ１，ＬＤ３の同期点灯タイミングは同期しており、ＬＤ１，ＬＤ３の、ＡＰＣ１点灯時間（Ｓ／Ｈ信号１の「１」期間）およびＡＰＣ３点灯時間（Ｓ／Ｈ信号３の「１」期間）は同一であり、しかもＬＤ１，ＬＤ３の同期点灯時間も同一である。しかし、第５実施例では、図１３の（ｂ）に示すように、同期ミラー１０および同期センサ１１は、ＬＤ１およびＬＤ３の同期点灯光（レーザビーム）を検出するように設置されている。

第５実施例では、ＬＤ１，ＬＤ３間には、１主走査周期内の画像領域外での点灯時間積算値の差が生じないため、ドループ条件が同じである。ＬＤ２は同期点灯しないので、ドループ条件はＬＤ１，ＬＤ３とは異なるかであるが、ＬＤ２にはＬＤ１，ＬＤ３からの熱クロストークによる温度上昇があるので、ＬＤ１〜ＬＤ３間の温度のばらつきは小さい。すなわち、ＬＤ１〜ＬＤ３間のドループ条件に大きな差はない。第５実施例のその他の構成および機能は、第１実施例と同様である。

本発明の１実施例の画像形成装置である複合機能複写機の縦断面図である。 （ａ）は図１に示す露光走査機構２０３の拡大斜視図、（ｂ）は（ａ）に示すＬＤアレイ１の拡大図である。 図２の（ａ）に示すミラー９の裏面側から同期ミラー１０および同期センサ１１を透視して見た拡大正面図である。 図１に示す複写機の画像処理電装系統の概要を示すブロック図である。 図４に示す画像処理電装系統の中の、操作ボード３１および画像データ処理装置ＡＣＰから、ＬＤアレイ１の半導体レーザユニット３１，３２に至る画像露光系統を示すブロック図である。 図５に示す画像書込制御部２７ｂの構成を示すブロック図である。 図６に示すレーザ駆動回路３６の構成を示すブロック図である。 図６に示す同期センサ１１が発生するライン同期信号と、印字画像制御部３９，４０がレーザ駆動回路３６，３７に与えるＬＤ点灯信号の発生タイミングを示すタイムチャートである。 （ａ）は、第２実施例の同期センサ１１が発生するライン同期信号と、印字画像制御部３９，４０がレーザ駆動回路３６，３７に与えるＬＤ点灯信号の発生タイミングを示すタイムチャートである。（ｂ）は、第２実施例の同期ミラー１０および同期センサ１１を透視して見た拡大正面図である。（ｃ）は、第３実施例の同期ミラー１０および同期センサ１１を透視して見た拡大正面図である。 第３実施例のレーザ駆動回路３６の構成を示すブロック図である。 （ａ）は、第４実施例のＬＤアレイ１の、レーザ出射面側から見たＬＤ分布を示す拡大正面図である。（ｂ）は、第４実施例の画像書込制御部２７ｂの構成を示すブロック図である。 （ａ）は、第４実施例の同期センサ１１が発生するライン同期信号と、印字画像制御部３９，４０，９３がレーザ駆動回路３６，３７，９２に与えるＬＤ点灯信号の発生タイミングを示すタイムチャートである。（ｂ）は、第４実施例の同期ミラー１０および同期センサ１１を透視して見た拡大正面図である。（ｃ）は、第４実施例の同期ミラー１０および同期センサ１１の変更設置例を透視して見た拡大正面図である。（ｄ）は、第４実施例の同期ミラー１０および同期センサ１１の変形設置態様を透視して見た拡大正面図である。 （ａ）は、第５実施例の同期センサ１１が発生するライン同期信号と、印字画像制御部３９，４０，９３がレーザ駆動回路３６，３７，９２に与えるＬＤ点灯信号の発生タイミングを示すタイムチャートである。（ｂ）は、第５実施例の同期ミラー１０および同期センサ１１の設置態様を透視して見た拡大正面図である。 従来の同期センサが発生するライン同期信号と、ＬＤ点灯信号の発生タイミングを示すタイムチャートである。

符号の説明

１：ＬＤアレイ
ＬＤ１〜ＬＤ３：レーザダイオード
２：コリメートレンズ
３：シリンドリカルレンズ
４：ポリゴンミラー
５：ｆθレンズ
６：面倒れ補正用レンズ
８：アパーチャ
９：ミラー
３１，３２：ＬＤアレイ１の中の半導体レーザユニット
２０１：感光体ドラム
２０２：帯電装置
２０３：露光走査機構
２０４〜２０７：現像装置
２０８，２１５：転写ベルト
２０９〜２１１：給紙カセット
２１２：レジストローラ

Claims (13)

1. 近接した２以上の発光素子；
   該２以上の発光素子の光を光ビームとし回転多面鏡で露光対象に反射して、該露光対象の副走査移動の方向に近接して平行に分布する該２以上の、該副走査移動と直交する主走査方向に延びる直線状に、該露光対象を露光走査する走査機構；
   前記露光対象の主走査領域の外において、前記回転多面鏡が反射した露光走査の光ビームの少なくとも１つを検知して、前記主走査方向の光書込開始位置を規定するための同期信号を生成する同期センサ；
   各発光素子の発光光量を基準値にあわせるように各発光素子に通電する電流値を調節するすなわち自動光量調節する自動光量調節手段、を含む前記２以上の、発光駆動手段；および、
   前記２以上の発光駆動手段の、一部には前記同期信号を生成するための同期点灯信号および前記自動光量調節を指示するＡＰＣ点灯信号を与え、残りの発光駆動手段には前記ＡＰＣ点灯信号の継続時間と前記同期点灯信号の継続時間との和の継続時間のＡＰＣ点灯信号を与える制御手段；
   を備える光書込装置。
2. 近接した２以上の発光素子；
   該２以上の発光素子の光を光ビームとし回転多面鏡で露光対象に反射して、該露光対象の副走査移動の方向に近接して平行に分布する該２以上の、該副走査移動と直交する主走査方向に延びる直線状に、該露光対象を露光走査する走査機構；
   前記露光対象の主走査領域の外において、前記回転多面鏡が反射した露光走査の光ビームの少なくとも１つを検知して、前記主走査方向の光書込開始位置を規定するための同期信号を生成する同期センサ；
   各発光素子の発光光量を基準値にあわせるように各発光素子に通電する電流値を調節するすなわち自動光量調節する自動光量調節手段、を含む前記２以上の、発光駆動手段；および、
   前記２以上の発光駆動手段のそれぞれに、前記同期信号を生成するための同期点灯信号および前記自動光量調節を指示するＡＰＣ点灯信号を与える制御手段；
   を備える光書込装置。
3. 前記同期センサは、１つの発光素子の光ビームのみを検知して前記同期信号を生成する；請求項２に記載の光書込装置。
4. 前記２以上の発光駆動手段の中の複数の発光駆動手段はそれぞれ、前記同期点灯信号に応答して発光素子の通電電流値を、該複数の発光駆動手段によって通電される全発光素子の同時点灯による前記同期センサの受光レベルが前記同期信号を生成するための１個の発光素子のみの点灯による前記同期センサの受光レベルと同程度となる値に、低減する手段、を備え；
   前記制御手段は、前記複数の発光駆動手段のそれぞれに、前記同期信号を生成するための同期点灯信号を同時に与え；
   前記同期センサは、前記同期点灯信号が同時に与えられる複数の発光駆動手段によって通電される全発光素子の光ビームを検知して前記同期信号を生成する；請求項２に記載の光書込装置。
5. 近接して配列された３以上の発光素子；
   該３以上の発光素子の光を光ビームとし回転多面鏡で露光対象に反射して、該露光対象の副走査移動の方向に近接して平行に分布する該３以上の、該副走査移動と直交する主走査方向に延びる直線状に、該露光対象を露光走査する走査機構；
   前記露光対象の主走査領域の外において、前記回転多面鏡が反射した露光走査の光ビームの少なくとも１つを検知して、前記主走査方向の光書込開始位置を規定するための同期信号を生成する同期センサ；
   各発光素子の発光光量を基準値にあわせるように各発光素子に通電する電流値を調節するすなわち自動光量調節する自動光量調節手段、を含む前記３以上の、発光駆動手段であって、その中の、前記配列において両端部の発光素子に通電する発光駆動手段は、前記同期点灯信号に応答して発光素子の通電電流値を低減する手段を備える、前記３以上の発光駆動手段；および、
   前記３以上の発光駆動手段のそれぞれに、前記同期信号を生成するための同期点灯信号および前記自動光量調節を指示するＡＰＣ点灯信号を与える制御手段；
   を備える光書込装置。
6. 前記同期センサは、前記両端部の発光素子の間の発光素子すなわち中間発光素子の光ビームのみを検知する；請求項５に記載の光書込装置。
7. 前記同期センサは、前記配列において両端部となる発光素子の一方および前記中間発光素子の光ビームを検知し；
   前記制御手段は、前記３以上の発光駆動手段のそれぞれに、前記同期信号を生成するための同期点灯信号を同時に与える；請求項５に記載の光書込装置。
8. 前記同期センサは、少なくとも、前記両端部となる発光素子の光ビームを検知し；
   前記３以上の発光駆動手段は全て、全発光素子の光ビームの光量の合計が、適正レベルの同期点灯検出信号が前記同期センサから得られる低減量となりしかも前記両端部となる発光素子の通電値は同一かつ前記両端部の発光素子の間の発光素子すなわち中間発光素子の通電値は、前記両端部となる発光素子の通電値よりも高い値となるように、発光素子の通電電流値を低減する手段、を備え；
   前記制御手段は、前記３以上の発光駆動手段のそれぞれに、前記同期信号を生成するための同期点灯信号を同時に与える；請求項５に記載の光書込装置。
9. 近接して配列された３以上の発光素子；
   該３以上の発光素子の光を光ビームとし回転多面鏡で露光対象に反射して、該露光対象の副走査移動の方向に近接して平行に分布する該３以上の、該副走査移動と直交する主走査方向に延びる直線状に、該露光対象を露光走査する走査機構；
   前記露光対象の主走査領域の外において、前記回転多面鏡が反射した露光走査の光ビームの少なくとも１つを検知して、前記主走査方向の光書込開始位置を規定するための同期信号を生成する同期センサ；
   各発光素子の発光光量を基準値にあわせるように各発光素子に通電する電流値を調節するすなわち自動光量調節する自動光量調節手段、を含む前記３以上の、発光駆動手段；および、
   前記３以上の発光駆動手段の中の、前記配列において両端部の発光素子に通電する発光駆動手段には前記同期信号を生成するための同期点灯信号および前記自動光量調節を指示するＡＰＣ点灯信号を与えるが、前記両端部の間の発光素子すなわち中間発光素子に通電する発光駆動手段には、ＡＰＣ点灯信号のみを与える制御手段；
   を備える光書込装置。
10. 前記同期センサは、前記両端部となる発光素子の両方の光ビームを検知する；請求項９に記載の光書込装置。
11. 前記両端部の発光素子に通電する発光駆動手段はそれぞれ、前記同期点灯信号に応答して発光素子の通電電流値を、該両端部の発光素子の同時点灯による前記同期センサの受光レベルが前記同期信号を生成するための１個の発光素子のみの点灯による前記同期センサの受光レベルと同程度となる値に、低減する手段、を備え；
    前記制御手段は、前記両端部の発光素子に通電する発光駆動手段には前記同期点灯信号を同時に与える；請求項１０に記載の光書込装置。
12. 前記発光素子のそれぞれは、同一のレーザダイオードアレイにある各レーザダイオードである；請求項１乃至１１のいずれか１つに記載の光書込装置。
13. 請求項１乃至１２のいずれか１つに記載の光書込装置；
    前記露光対象である感光体；
    該感光体の前記副走査方向の移動において前記光書込装置の光ビームによる露光位置の上流で該感光体を荷電する帯電手段；
    前記光書込装置の前記発光駆動手段のそれぞれに画像露光用の点灯信号である画信号を与える、画像データ処理手段；
    前記光書込装置からの、前記画信号によって変調された光ビームによって前記感光体に形成された静電潜像を現像してトナー像とする現像手段；
    前記トナー像を、直接に、又は中間転写体を介して間接に、用紙上に転写する手段；および、
    用紙上に転写されたトナー像を該用紙に固定する定着手段；
    を備える画像形成装置。

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