JP5968049B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus.

電子写真方式の画像形成装置では、半導体レーザなどの光源から出射される光ビーム（レーザ光）を回転多面鏡によって偏向する光走査装置を備える。回転多面鏡によって偏向された光ビームによって感光体を露光することで感光体上に形成される静電潜像をトナーを用いて現像することで画像を形成する。   An electrophotographic image forming apparatus includes an optical scanning device that deflects a light beam (laser light) emitted from a light source such as a semiconductor laser using a rotary polygon mirror. An image is formed by developing the electrostatic latent image formed on the photosensitive member by exposing the photosensitive member with a light beam deflected by a rotary polygon mirror using toner.

光ビームの光量は光源の温度に依存する。即ち、半導体レーザを例に挙げると、半導体レーザの温度が上昇するにつれて、同一の駆動電流に対する発光光量が低下（ドループ特性の低下）するという光量変動が生じる。   The amount of light beam depends on the temperature of the light source. That is, taking a semiconductor laser as an example, as the temperature of the semiconductor laser rises, a light amount fluctuation occurs in which the amount of emitted light with respect to the same drive current decreases (droop characteristic decreases).

そこで、温度変動に伴い光源から出射される光ビームの光量変動を抑制する方法として特許文献１には、画像形成に使用しない発光素子を駆動してその動作状態（例えば、温度依存性のある駆動電流値の変動量）を検出し、当該動作状態に基づいて画像形成に使用する発光素子から出射される光ビームの光量を制御する光源の駆動方法が開示されている。特許文献１によれば、発光素子に温度を検出する手段を設けることなく温度変動に応じて変化する光ビームの光量の補正を行うことができる。   Therefore, as a method of suppressing the light amount fluctuation of the light beam emitted from the light source due to the temperature fluctuation, Patent Document 1 describes the operation state (for example, temperature-dependent driving) of a light emitting element that is not used for image formation. A light source driving method is disclosed in which the amount of change in current value) is detected and the amount of light beam emitted from a light emitting element used for image formation is controlled based on the operation state. According to Patent Document 1, it is possible to correct the light amount of a light beam that changes in accordance with temperature fluctuations without providing a temperature detecting unit in the light emitting element.

特開２００６−１５０６０１号公報JP 2006-150601 A

しかしながら、画像形成に使用する発光素子が発光している間に画像形成に使用しない発光素子を駆動して動作状態を検出すると、検出される動作状態が発光している発光素子の発熱の影響を受けてしまう。   However, if the operating state is detected by driving a light emitting element that is not used for image formation while the light emitting element that is used for image formation emits light, the detected operating state is affected by the heat generated by the light emitting element that emits light. I will receive it.

本発明は上記課題を鑑みてなされたもので、本発明の画像形成装置は、感光体と、検出用素子、及び前記感光体を露光するための光ビームを出射する発光素子を有する光源と、複数の反射面を備え、前記発光素子から出射された光ビームが前記感光体を走査するように前記複数の反射面に入射する光ビームを偏向する回転多面鏡と、前記発光素子から出射される光ビームが前記回転多面鏡の反射面に垂直に入射するタイミングで前記検出用素子に所定の値の検出用電流を供給する駆動手段と、前記駆動手段によって駆動された前記検出用素子の電圧を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出される前記検出用素子の前記電圧に基づいて前記発光素子に供給する駆動電流の値を制御することによって前記発光素子が出射する光ビームの光量を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an image forming apparatus according to the present invention includes a photoconductor, a detection element, and a light source having a light-emitting element that emits a light beam for exposing the photoconductor. A rotary polygon mirror that includes a plurality of reflecting surfaces, deflects the light beams incident on the plurality of reflecting surfaces so that the light beam emitted from the light emitting elements scans the photosensitive member, and is emitted from the light emitting elements. driving means for the light beam to provide a detection current of a predetermined value to the detection element at a timing that is incident perpendicular to the reflective surface of the rotary polygon mirror, the voltage of the detection element driven by the drive means a detecting means for detecting that, of the light beam the light emitting element is emitted by controlling the value of drive current supplied to the light emitting element based on the voltage of the detection element that is detected by said detecting means Characterized in that it comprises a control means for controlling the amount of a.

本発明の画像形成装置は、感光体と、検出用素子、及び前記感光体を露光するために画像データに基づいて光ビームを出射する発光素子を有する光源と、前記発光素子から出射された光ビームが前記感光体を走査するように前記光ビームを偏向する偏向手段と、前記偏向手段によって偏向された前記光ビームを検出して同期信号を生成する信号生成手段と、前記検出用素子を駆動する駆動手段と、前記駆動手段によって駆動された前記検出用素子の動作状態を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出される前記検出用素子の前記動作状態に基づいて前記発光素子が出射する光ビームの光量を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記画像データに基づいて、前記光ビームが前記感光体上の潜像形成領域を走査する期間において前記同期信号を基準として前記発光素子から前記光ビームを出射させないタイミングを特定し、当該タイミングに前記駆動手段に前記検出用素子を駆動させ、前記検出手段の検出結果に基づいて当該タイミングより後に前記感光体を露光するための光ビームの光量を制御することを特徴とする。   The image forming apparatus of the present invention includes a light source having a photoconductor, a detection element, and a light emitting element that emits a light beam based on image data for exposing the photoconductor, and light emitted from the light emitting element. A deflection unit that deflects the light beam so that the beam scans the photoconductor, a signal generation unit that detects the light beam deflected by the deflection unit and generates a synchronization signal, and drives the detection element The light emitting element emits based on the operating state of the detecting element detected by the detecting means, the detecting means for detecting the operating state of the detecting element driven by the driving means, and the detecting means driven by the driving means Control means for controlling the amount of light of the light beam, the control means based on the image data in a period during which the light beam scans a latent image forming area on the photoconductor. The timing at which the light beam is not emitted from the light emitting element is specified based on the synchronization signal, and the driving unit is driven by the driving unit at the timing, and the timing is later than the timing based on the detection result of the detecting unit. The light quantity of the light beam for exposing the photosensitive member is controlled.

本発明の画像形成装置によれば、発光素子が光ビームを出射していないタイミングで検出用素子の動作状態を検出するため、光ビームの光量制御を精度よく行うことができる。   According to the image forming apparatus of the present invention, since the operation state of the detection element is detected at a timing when the light emitting element does not emit the light beam, the light amount of the light beam can be accurately controlled.

カラー画像形成装置の概略断面図Schematic sectional view of a color image forming apparatus 光走査装置の概略図Schematic diagram of optical scanning device 実施例１の画像形成装置の制御ブロック図Control block diagram of image forming apparatus of embodiment 1 実施例１の電流制御回路のブロック図Block diagram of the current control circuit of the first embodiment 半導体レーザの発光特性を示す図Diagram showing emission characteristics of semiconductor laser 駆動電流と光量波形との関係を示すタイミングチャートTiming chart showing the relationship between drive current and light intensity waveform 検出用素子に供給される電流と電圧との関係、及び検出用素子に印加される電圧とレーザ光源の温度との関係を示す図The figure which shows the relationship between the electric current and voltage which are supplied to the element for a detection, and the relationship between the voltage applied to the element for a detection, and the temperature of a laser light source 電流と光量波形との関係を示すタイミングチャートTiming chart showing the relationship between current and light intensity waveform 実施例１に記載の画像形成装置のＣＰＵが実行する制御フローControl flow executed by CPU of image forming apparatus described in embodiment 1. 各種信号の発生タイミングを示すタイミングチャートTiming chart showing generation timing of various signals 実施例２の画像形成装置の制御ブロック図Control block diagram of image forming apparatus of embodiment 2 実施例２の電流制御回路のブロック図Block diagram of current control circuit of embodiment 2 実施例２に記載の画像形成装置のＣＰＵが実行する制御フローControl flow executed by CPU of image forming apparatus described in embodiment 2. 各種信号の発生タイミングを示すタイミングチャートTiming chart showing generation timing of various signals 検出用素子の動作状態を検出するタイミングにおける光走査装置の状態を示す図The figure which shows the state of the optical scanning device in the timing which detects the operation state of the element for a detection

（実施例１）
図１は、複数色のトナーを用いて画像形成するデジタルフルカラープリンター（カラー画像形成装置）の概略断面図である。なお、実施例をカラー画像形成装置及びそれに備えられる光走査装置を例に説明するが、実施の形態はカラー画像形成装置及びそれに備えられる光走査装置に限られるものではなく単色のトナー（例えば、ブラック）のみで画像形成する画像形成装置及びそれに備えられる光走査装置であっても良い。 Example 1
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a digital full-color printer (color image forming apparatus) that forms an image using a plurality of color toners. In addition, although an Example demonstrates a color image forming apparatus and the optical scanning device with which it is provided as an example, embodiment is not restricted to a color image forming device and the optical scanning device with which it is provided, but a monochromatic toner (for example, An image forming apparatus that forms an image only with black) and an optical scanning device provided in the image forming apparatus may be used.

画像形成装置１００には色別に画像を形成する４つの画像形成部（画像形成手段）１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋが備えられている。ここでのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを表している。画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋはそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを用いて画像形成を行う。   The image forming apparatus 100 includes four image forming units (image forming units) 101Y, 101M, 101C, and 101Bk that form images according to colors. Here, Y, M, C, and Bk represent yellow, magenta, cyan, and black, respectively. The image forming units 101Y, 101M, 101C, and 101Bk perform image formation using toners of yellow, magenta, cyan, and black, respectively.

画像形成部１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋには感光体であるところの感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋが備えられている。感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの周りには、帯電装置１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３ＢＫ、光走査装置（発光装置）１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋ、現像装置１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ、１０５Ｂｋがそれぞれ設けられている。また、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの周りには、ドラムクリーニング装置１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｂｋが配置されている。   The image forming units 101Y, 101M, 101C, and 101Bk are provided with photosensitive drums 102Y, 102M, 102C, and 102Bk that are photosensitive members. Around the photosensitive drums 102Y, 102M, 102C, and 102Bk, charging devices 103Y, 103M, 103C, and 103BK, optical scanning devices (light emitting devices) 104Y, 104M, 104C, and 104Bk, and developing devices 105Y, 105M, 105C, and 105Bk, respectively. Is provided. In addition, drum cleaning devices 106Y, 106M, 106C, and 106Bk are disposed around the photosensitive drums 102Y, 102M, 102C, and 102Bk.

感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋの下方には無端ベルト状の中間転写ベルト１０７が配置されている。中間転写ベルト１０７は、駆動ローラ１０８と従動ローラ１０９及び１１０とに張架され、画像形成中は図中の矢印Ｂ方向に回転する。また、中間転写ベルト１０７（中間転写体）を介して、感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋに対向する位置には一次転写装置１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ、１１１Ｂｋが設けられている。   An endless belt-like intermediate transfer belt 107 is disposed below the photosensitive drums 102Y, 102M, 102C, and 102Bk. The intermediate transfer belt 107 is stretched around a driving roller 108 and driven rollers 109 and 110, and rotates in the direction of arrow B in the figure during image formation. In addition, primary transfer devices 111Y, 111M, 111C, and 111Bk are provided at positions facing the photosensitive drums 102Y, 102M, 102C, and 102Bk via the intermediate transfer belt 107 (intermediate transfer member).

また、本実施例の画像形成装置１００は、中間転写ベルト１０７上のトナー像を記録媒体Ｓに転写するための２次転写装置１１２、記録媒体Ｓ上のトナー像を定着するための定着装置１１３を備える。   The image forming apparatus 100 according to the present exemplary embodiment includes a secondary transfer device 112 for transferring the toner image on the intermediate transfer belt 107 to the recording medium S, and a fixing device 113 for fixing the toner image on the recording medium S. Is provided.

ここでかかる構成を有する画像形成装置１００の帯電工程から現像工程までの画像形成プロセスを説明する。各画像形成部における当該画像形成プロセスは同一であるため、画像形成プロセスを画像形成部１０１Ｙを例にして説明し、画像形成部１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋにおける画像形成プロセスについては説明を省略する。   Here, an image forming process from the charging process to the developing process of the image forming apparatus 100 having such a configuration will be described. Since the image forming process in each image forming unit is the same, the image forming process will be described using the image forming unit 101Y as an example, and the description of the image forming processes in the image forming units 101M, 101C, and 101Bk will be omitted.

まず画像形成部１０１Ｙの帯電装置１０３Ｙにより回転駆動される感光ドラム１０２Ｙを帯電する。帯電された感光ドラム１０２Ｙ（像担持体上）は、光走査装置１０４Ｙから出射されるレーザ光によって露光される。これによって、回転する感光体上に静電潜像が形成される。その後、該静電潜像は現像装置１０５Ｙによってイエローのトナー像として現像される。   First, the photosensitive drum 102Y that is rotationally driven by the charging device 103Y of the image forming unit 101Y is charged. The charged photosensitive drum 102Y (on the image carrier) is exposed by laser light emitted from the optical scanning device 104Y. As a result, an electrostatic latent image is formed on the rotating photoconductor. Thereafter, the electrostatic latent image is developed as a yellow toner image by the developing device 105Y.

以下、２次転写工程以降の画像形成プロセスについて画像形成部を例にして説明をする。一次転写装置１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ、１１１Ｂｋが転写ベルトに転写バイアスを印加することによって各画像形成部の感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋ上に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はそれぞれ中間転写ベルト１０７に転写される。これによって中間転写ベルト１０７上で各色のトナー像が重ね合わされる。   Hereinafter, the image forming process after the secondary transfer step will be described using the image forming unit as an example. The yellow, magenta, cyan, and black toner images formed on the photosensitive drums 102Y, 102M, 102C, and 102Bk of the image forming units when the primary transfer devices 111Y, 111M, 111C, and 111Bk apply a transfer bias to the transfer belt. Are respectively transferred to the intermediate transfer belt 107. As a result, the toner images of the respective colors are superimposed on the intermediate transfer belt 107.

中間転写ベルト１０７に４色のトナー像が転写されると、中間転写ベルト１０７上に転写された４色トナー像は２次転写装置１１２にて、手差し給送カセット１１４または給紙カセット１１５から２次転写部Ｔ２に搬送されてきた記録媒体Ｓ上に再び転写（２次転写）される。そして、記録媒体Ｓ上のトナー像は定着装置１１３で加熱定着され、排紙部１１６に排紙され、記録媒体Ｓ上にフルカラー画像が得られる。   When the four-color toner image is transferred to the intermediate transfer belt 107, the four-color toner image transferred onto the intermediate transfer belt 107 is transferred from the manual feed cassette 114 or the paper feed cassette 115 by the secondary transfer device 112. Transfer (secondary transfer) is performed again on the recording medium S conveyed to the next transfer portion T2. Then, the toner image on the recording medium S is heated and fixed by the fixing device 113 and discharged to the paper discharge unit 116, and a full color image is obtained on the recording medium S.

なお、転写が終了したそれぞれの感光ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋは、ドラムクリーニング装置１０６Ｙ、１０６Ｍ、１０６Ｃ、１０６Ｂｋによって残留トナーを除去され、その後、上記の画像形成プロセスが引き続き行われる。   The photosensitive drums 102Y, 102M, 102C, and 102Bk that have been transferred have their residual toner removed by the drum cleaning devices 106Y, 106M, 106C, and 106Bk, and then the above-described image forming process continues.

次に、図２を用いて光走査装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｂｋの構成を説明する。なお、各光走査装置の構成は同一であるので、以下の説明では色を示す添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋを省略する。   Next, the configuration of the optical scanning devices 104Y, 104M, 104C, and 104Bk will be described with reference to FIG. Since the configuration of each optical scanning device is the same, subscripts Y, M, C, and Bk indicating colors are omitted in the following description.

光走査装置１０４は、レーザ光（光ビーム）を発生するレーザ光源２０１と、レーザ光を平行光に整形するコリメータレンズ２０２と、コリメータレンズ２０２を通過したレーザ光を副走査方向（感光体の回転方向に対応する方向）へ集光するシリンドリカルレンズ２０３と、ポリゴンミラー（回転多面鏡）２０４を備える。また、光走査装置１０４は、ポリゴンミラー２０４によって偏向されたレーザ光（走査光）が入射するｆθレンズＡ２０５と、ｆθレンズＢ２０６を備える。さらに、ポリゴンミラー２０４によって偏向されたレーザ光を検知し、レーザ光を検知したことに応じて水平同期信号を出力する信号生成手段であるところのビームディテクタ２０７（以下、ＢＤ２０７）を備える。   The optical scanning device 104 includes a laser light source 201 that generates laser light (light beam), a collimator lens 202 that shapes the laser light into parallel light, and laser light that has passed through the collimator lens 202 in the sub-scanning direction (rotation of the photoconductor). A cylindrical lens 203 that collects light in a direction corresponding to the direction) and a polygon mirror (rotating polygon mirror) 204 are provided. The optical scanning device 104 includes an fθ lens A205 and an fθ lens B206 into which laser light (scanning light) deflected by the polygon mirror 204 is incident. Furthermore, a beam detector 207 (hereinafter referred to as a BD 207), which is a signal generating unit that detects the laser beam deflected by the polygon mirror 204 and outputs a horizontal synchronization signal in response to the detection of the laser beam, is provided.

図３は、本実施例の画像形成装置の制御ブロック図である。レーザ光源２０１は、同一チップ（またはパッケージ、基板）上に複数の発光素子を有する。図３では、異なるレーザ駆動部（後述する）が発光素子３０１（第１の発光素子）及び発光素子３０２（第２の発光素子）をそれぞれ制御する構成を示しているが、それぞれのレーザ駆動部が複数の発光素子を制御する構成であっても良い。レーザ光源２０１は、発光素子３０１及び発光素子３０２から出射されたレーザ光を受光する受光手段であるところのフォトダイオード３０３（以下、ＰＤ３０３とする。）を内蔵している。ＰＤ３０３は、発光素子３０１及び発光素子３０２それぞれから出射されるレーザ光の光量を検出するために設けられている。本実施例のレーザ光源２０１は端面発光型の半導体レーザであり、チップの基板面と水平な２方向にレーザ光を出射する。レーザ光源２０１から一方側に出射されたレーザ光は感光ドラムに導かれ、他方側に出射されたレーザ光はＰＤ３０３に入射する。   FIG. 3 is a control block diagram of the image forming apparatus according to the present exemplary embodiment. The laser light source 201 has a plurality of light emitting elements on the same chip (or package, substrate). FIG. 3 shows a configuration in which different laser driving units (described later) control the light emitting element 301 (first light emitting element) and the light emitting element 302 (second light emitting element), respectively. May be configured to control a plurality of light emitting elements. The laser light source 201 includes a light emitting element 301 and a photodiode 303 (hereinafter referred to as PD 303) which is a light receiving means for receiving laser light emitted from the light emitting element 302. The PD 303 is provided to detect the amount of laser light emitted from each of the light emitting element 301 and the light emitting element 302. The laser light source 201 of this embodiment is an edge emitting semiconductor laser, and emits laser light in two directions parallel to the substrate surface of the chip. Laser light emitted from the laser light source 201 on one side is guided to the photosensitive drum, and laser light emitted on the other side enters the PD 303.

なお、レーザ光源の実施の形態は端面発光型の半導体レーザに限られず、垂直共振器型半導体レーザ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｃａｂｉｔｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ ＬＡＳＥＲ：以下、ＶＣＳＥＬ）であっても良い。ＶＣＳＥＬは、端面発光型の半導体レーザと異なり１方向にしかレーザ光を出射しない。そのため、ＶＣＳＥＬを感光体の露光光源とする光走査装置は、１方向に出射されたレーザ光をビームスプリッターによって分離し、分離された一方のレーザ光を感光体に導き、他方のレーザ光をレーザ光源の外部に設置されたフォトダイオードに入射させる構成を採用する。   The embodiment of the laser light source is not limited to the edge emitting semiconductor laser, but may be a vertical cavity surface emitting laser (hereinafter referred to as VCSEL). A VCSEL emits laser light only in one direction, unlike an edge-emitting semiconductor laser. Therefore, an optical scanning device using a VCSEL as an exposure light source of a photosensitive member separates laser light emitted in one direction by a beam splitter, guides one separated laser light to the photosensitive member, and lasers the other laser light. A configuration in which light is incident on a photodiode installed outside the light source is adopted.

さらに、レーザ光源２０１は、後述する検出用素子３０４を備える。   Further, the laser light source 201 includes a detection element 304 described later.

ＣＰＵ３０５（制御部）は、第１の駆動手段であるところのレーザ駆動部３０６Ａ及び第２の駆動手段であるところのレーザ駆動部３０６Ｂを制御する。ＣＰＵ３０５にはＢＤ２０７から水平同期信号（ＢＤ信号）が入力され、ＣＰＵ３０５は水平同期信号に基づくタイミングでレーザ駆動部３０６Ａ及びレーザ駆動部３０６Ｂに後述する制御信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｄ、Ｓｅ、Ｓｇ、Ｓｈ、Ｓｉを出力する。レーザ駆動部３０６Ａ及びレーザ駆動部３０６ＢはＣＰＵ３０５に後述する完了信号を出力する。   The CPU 305 (control unit) controls the laser driving unit 306A serving as the first driving unit and the laser driving unit 306B serving as the second driving unit. A horizontal synchronization signal (BD signal) is input from the BD 207 to the CPU 305, and the CPU 305 sends control signals Sa, Sb, Sd, Se, Sg, Sh, which will be described later, to the laser driving unit 306A and the laser driving unit 306B at a timing based on the horizontal synchronization signal. , Si is output. The laser driving unit 306A and the laser driving unit 306B output a completion signal to be described later to the CPU 305.

レーザ駆動部３０６Ａは、電流源３０７Ａ、第１の検出手段としてのサンプル／ホールド回路３０８Ａ（以下、Ｓ／Ｈ回路３０８Ａとする。）、電流制御部３０９Ａ、スイッチ３１０Ａを備える。また、レーザ駆動部３０６Ｂは、電流源３０７Ｂ、第２の検出手段としてのサンプル／ホールド回路３０８Ｂ（以下、Ｓ／Ｈ回路３０８Ｂとする。）、電流制御部３０９Ｂ、スイッチ３１０Ｂを備える。本実施例におけるレーザ駆動部３０６Ａとレーザ駆動部３０６Ｂは同一の構成であるが、レーザ駆動部３０６Ｂは電流源３０７Ｂ及びスイッチ３１０Ｂを備えていない回路構成でも良い。   The laser drive unit 306A includes a current source 307A, a sample / hold circuit 308A (hereinafter referred to as an S / H circuit 308A) as a first detection unit, a current control unit 309A, and a switch 310A. The laser drive unit 306B includes a current source 307B, a sample / hold circuit 308B (hereinafter referred to as an S / H circuit 308B) as a second detection unit, a current control unit 309B, and a switch 310B. Although the laser drive unit 306A and the laser drive unit 306B in this embodiment have the same configuration, the laser drive unit 306B may have a circuit configuration that does not include the current source 307B and the switch 310B.

レーザ駆動部３０６Ａの電流制御部３０９Ａは、ＣＰＵ３０５から出力される制御信号Ｓａ（発光指示信号）の入力に応じて駆動電流ＩＡを発光素子３０１に供給する。 Current control unit 309A of the laser driving unit 306A supplies the drive current I A to the light emitting element 301 in response to input of the control signal Sa (emission instruction signal) output from the CPU 305.

レーザ駆動部３０６Ａの電流源３０７Ａにはスイッチ３１０Ａが接続されている。ＣＰＵ３０５は制御信号Ｓｇを出力して、スイッチ３１０Ａをオン／オフ制御する。スイッチ３１０Ａがオンの状態で電流源３０７Ａから検出用素子３０４に検出用電流としての駆動電流Ｉｃが供給される。制御信号Ｓｇは、回転多面鏡２０４によって偏向されるレーザ光の露光位置が図２に示す画像形成領域（潜像形成領域）外の非画像領域である場合にＣＰＵ３０５から出力される。即ち、レーザ光の１走査周期内における画像領域を走査する期間以外のタイミングで制御信号ＳｇはＣＰＵ３０５から出力され、検出用素子３０４が駆動される。   A switch 310A is connected to the current source 307A of the laser driving unit 306A. The CPU 305 outputs a control signal Sg to control the switch 310A on / off. A drive current Ic as a detection current is supplied from the current source 307A to the detection element 304 while the switch 310A is on. The control signal Sg is output from the CPU 305 when the exposure position of the laser beam deflected by the rotary polygon mirror 204 is a non-image area outside the image forming area (latent image forming area) shown in FIG. That is, the control signal Sg is output from the CPU 305 at a timing other than the period during which the image area is scanned within one scanning period of the laser light, and the detection element 304 is driven.

レーザ駆動部３０６Ｂの電流制御部３０９Ｂは、ＣＰＵ３０５から出力される制御信号Ｓｄ（発光指示信号）の入力に応じて駆動電流ＩＢを発光素子３０２に供給する。ＣＰＵ３０５が電流制御部３０９Ｂに出力する制御信号Ｓｄは、制御信号Ｓａに対応する信号である。 Current control unit 309B of the laser driving section 306B supplies a driving current I B to the light emitting element 302 in response to input of the control signal Sd (emission instruction signal) output from the CPU 305. The control signal Sd output from the CPU 305 to the current control unit 309B is a signal corresponding to the control signal Sa.

レーザ駆動部３０６Ｂの電流源３０７Ｂにはスイッチ３１０Ｂが接続されている。しかしながら、スイッチ３１０Ｂには、ＣＰＵ３０５から制御信号が供給されることはなく、スイッチ３１０Ｂは常にオフの状態となっている。従って、電流源３０７Ｂから駆動電流は供給されない。   A switch 310B is connected to the current source 307B of the laser driver 306B. However, the switch 310B is not supplied with a control signal from the CPU 305, and the switch 310B is always in an off state. Therefore, the drive current is not supplied from the current source 307B.

ＣＰＵ３０５は、回転多面鏡駆動モータ３１１に制御信号Ｓｉを出力することによって回転多面鏡駆動モータ３１１に回転多面鏡２０４を回転駆動させる。また、ＣＰＵ３０５は、画像処理部３１２に制御信号Ｓｉを出力することによって画像処理部３１２に画像データを出力させる。   The CPU 305 causes the rotary polygon mirror drive motor 311 to rotationally drive the rotary polygon mirror 204 by outputting a control signal Si to the rotary polygon mirror drive motor 311. Further, the CPU 305 causes the image processing unit 312 to output image data by outputting a control signal Si to the image processing unit 312.

次に、図４を用いて、図３の電流制御部３０９Ａ及び電流制御部３０９Ｂの構成について説明する。図４は、図３に示す電流制御部３０９Ａの詳細図である。   Next, the configuration of the current control unit 309A and the current control unit 309B in FIG. 3 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a detailed diagram of the current control unit 309A shown in FIG.

電流制御部３０９Ａは、バイアス電流源４０１Ａ、スイッチング電流源４０２Ａ、補正電流源４０３Ａ、ＡＮＤ回路４０４Ａ、スイッチ４０６Ａ、スイッチ４０７Ａ、ＡＰＣ回路４０８Ａを備える。   The current control unit 309A includes a bias current source 401A, a switching current source 402A, a correction current source 403A, an AND circuit 404A, a switch 406A, a switch 407A, and an APC circuit 408A.

電流制御部３０９Ｂは、図示しないが、電流制御部３０９Ａと同様の構成であり、バイアス電流源４０１Ｂ、スイッチング電流源４０２Ｂ、補正電流源４０３Ｂ、ＡＮＤ回路４０４Ｂ、スイッチ４０６Ｂ、スイッチ４０７Ｂ、ＡＰＣ回路４０８Ｂを備える。   Although not shown, the current control unit 309B has the same configuration as the current control unit 309A, and includes a bias current source 401B, a switching current source 402B, a correction current source 403B, an AND circuit 404B, a switch 406B, a switch 407B, and an APC circuit 408B. Prepare.

上記のように、本実施例における電流制御部３０９Ａ及び電流制御部３０９Ｂは同一構成であるため、以下では電流制御部３０９Ａについて説明し、電流制御部３０９Ｂの説明を省略する。   As described above, since the current control unit 309A and the current control unit 309B in the present embodiment have the same configuration, the current control unit 309A will be described below, and the description of the current control unit 309B will be omitted.

まず、バイアス電流源４０１Ａについて説明する。バイアス電流源４０１Ａは、画像形成中に発光素子３０１に待機電流であるバイアス電流Ｉｂｉを供給する。半導体レーザは、閾値電流Ｉｔｈ未満の値の電流を供給すると微小発光し、閾値電流Ｉｔｈ以上の値の駆動電流を供給すると大きな光量のレーザ光が出射されることが知られている。この特性を活かし、画像形成中、バイアス電流源４０１Ａから発光素子３０１に上記閾値電流Ｉｔｈに基づいて決定されたバイアス電流Ｉｂｉが供給される。つまり、バイアス電流Ｉｂｉの値が画像形成中に発光素子３０１に供給される駆動電流の起点となる。発光素子３０１にバイアス電流Ｉｂｉを供給することによって、後述するスイッチング電流Ｉｓｗを供給したときの発光応答性が良好になる。   First, the bias current source 401A will be described. The bias current source 401A supplies a bias current Ibi that is a standby current to the light emitting element 301 during image formation. It is known that a semiconductor laser emits a minute amount of light when a current having a value less than the threshold current Ith is supplied, and emits a large amount of laser light when a drive current having a value equal to or higher than the threshold current Ith is supplied. Utilizing this characteristic, the bias current Ibi determined based on the threshold current Ith is supplied from the bias current source 401A to the light emitting element 301 during image formation. That is, the value of the bias current Ibi becomes the starting point of the drive current supplied to the light emitting element 301 during image formation. By supplying the bias current Ibi to the light emitting element 301, the light emission response when the switching current Isw described later is supplied is improved.

続いて、スイッチング電流源４０２Ａについて説明する。スイッチング電流源４０２Ａは、スイッチング電流Ｉｓｗを発光素子３０１に供給する。スイッチング電流源４０２Ａの出力側のスイッチ４０６Ａには、ＡＮＤ回路４０４Ａが接続されている。ＡＮＤ回路４０４Ａには、制御信号Ｓａが入力される。従って、また、ＡＮＤ回路４０４Ａには、画像処理部３１２から画像データ（２値）が入力されている。ＡＮＤ回路４０４Ａは、制御信号Ｓａと画像データとの論理和をスイッチ４０６に出力する。例えば、ＡＮＤ回路４０４ＡにＣＰＵ３０５からＨｉｇｈレベルの制御信号Ｓａが出力され、画像処理部３１２からＨｉｇｈレベルの画像データが入力された場合、スイッチ４０６Ａがオンになり、スイッチング電流源４０２Ａから発光素子３０１にスイッチング電流Ｉｓｗが供給される。つまり、発光素子３０１にはバイアス電流源４０１Ａからバイアス電流Ｉｂｉが供給され、かつ、スイッチング電流源４０２Ａからスイッチング電流Ｉｓｗが供給され、発光素子３０１からはバイアス電流Ｉｂｉとスイッチング電流Ｉｓｗの和に応じた光量のレーザ光が出射される。一方、ＡＮＤ回路４０４ＡにＣＰＵ３０５からＨｉｇｈレベルの制御信号Ｓａが入力され、画像処理部３１２からＬｏｗレベルの画像データが入力されるとスイッチ４０６Ａがオフになる。この状態では、バイアス電流源４０１Ａから発光素子３０１にバイアス電流Ｉｂｉが供給される一方で、スイッチング電流源４０２Ａから発光素子３０１にはスイッチング電流Ｉｓｗが供給されない。さらに、ＡＮＤ回路４０４ＡにＣＰＵ３０５からＬｏｗレベルの制御信号Ｓａが入力されている場合、スイッチ４０６Ａがオフの状態となる。この状態では、発光素子３０１にはスイッチング電流Ｉｓｗは供給されない。   Subsequently, the switching current source 402A will be described. The switching current source 402A supplies the switching current Isw to the light emitting element 301. An AND circuit 404A is connected to the switch 406A on the output side of the switching current source 402A. The control signal Sa is input to the AND circuit 404A. Accordingly, image data (binary) is input from the image processing unit 312 to the AND circuit 404A. The AND circuit 404A outputs a logical sum of the control signal Sa and the image data to the switch 406. For example, when a high-level control signal Sa is output from the CPU 305 to the AND circuit 404A and high-level image data is input from the image processing unit 312, the switch 406A is turned on, and the switching current source 402A supplies the light-emitting element 301 to the AND circuit 404A. A switching current Isw is supplied. That is, the bias current Ibi is supplied from the bias current source 401A to the light emitting element 301 and the switching current Isw is supplied from the switching current source 402A. The light emitting element 301 corresponds to the sum of the bias current Ibi and the switching current Isw. A light amount of laser light is emitted. On the other hand, when a high-level control signal Sa is input from the CPU 305 to the AND circuit 404A and low-level image data is input from the image processing unit 312, the switch 406A is turned off. In this state, the bias current Ibi is supplied from the bias current source 401A to the light emitting element 301, while the switching current Isw is not supplied from the switching current source 402A to the light emitting element 301. Further, when a low level control signal Sa is input from the CPU 305 to the AND circuit 404A, the switch 406A is turned off. In this state, the switching current Isw is not supplied to the light emitting element 301.

次に、レーザ駆動部３０６Ａに備えられるＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ：自動光量制御）を実行するための構成について説明する。ＡＰＣは、バイアス電流Ｉｂｉの値、及びスイッチング電流Ｉｓｗの値を設定するための制御である。レーザ駆動部３０６ＡのＡＰＣ回路４０８ＡにはＣＰＵ３０５から制御信号Ｓｂ（図３参照）が入力される。制御信号Ｓｂは、ＣＰＵ３０５がレーザ駆動部３０６ＡのＡＰＣ回路４０８に発光素子３０１のＡＰＣを実行させるための信号である。本実施例では、電流制御部３０９Ａによって駆動される発光素子は１つである例を示しているが、実際には電流制御部３０９Ａは複数の発光素子を駆動するドライバである。そのため、制御信号Ｓｂは、複数の発光素子のうちいずれの発光素子のＡＰＣを実行するかを示す制御信号である。図３に示すＣＰＵ３０５から電流制御部３０９Ｂ（ＡＰＣ回路４０８Ｂ）に入力される制御信号Ｓｅも同様である。   Next, a configuration for executing APC (Automatic Power Control) provided in the laser driving unit 306A will be described. APC is control for setting the value of the bias current Ibi and the value of the switching current Isw. A control signal Sb (see FIG. 3) is input from the CPU 305 to the APC circuit 408A of the laser driving unit 306A. The control signal Sb is a signal for the CPU 305 to cause the APC circuit 408 of the laser driving unit 306A to execute APC of the light emitting element 301. In the present embodiment, an example is shown in which the number of light emitting elements driven by the current control unit 309A is one, but the current control unit 309A is actually a driver that drives a plurality of light emitting elements. Therefore, the control signal Sb is a control signal indicating which light emitting element of the plurality of light emitting elements is to be subjected to APC. The same applies to the control signal Se input from the CPU 305 shown in FIG. 3 to the current control unit 309B (APC circuit 408B).

ＡＰＣ回路４０８Ａは、ＣＰＵ３０５から制御信号Ｓｂが入力されたことに応じて１走査中の非画像領域期間において発光素子３０１のＡＰＣを実行する。ＡＰＣ回路４０８Ａには、図３に示すＰＤ３０３によって検出された光量信号Ｓｃが入力される。ＡＰＣ回路４０８Ａは、ＰＤ３０３によって検出される光量が目標光量（後述するＰ１、Ｐ２）となるように、発光素子３０１に供給する駆動電流ＩＡの値を制御する。 The APC circuit 408A executes APC of the light emitting element 301 in the non-image region period during one scan in response to the input of the control signal Sb from the CPU 305. The light amount signal Sc detected by the PD 303 shown in FIG. 3 is input to the APC circuit 408A. APC circuit 408A is, the amount of light detected so that the target light quantity (described later P1, P2), controls the value of the supplied driving current I A to the light emitting element 301 by PD303.

まず、バイアス電流Ｉｂｉの値の設定方法について説明する。図５は、発光素子（半導体レーザ）に供給される駆動電流とレーザ光の光量との関係（発光特性）を示す図である。発光素子に閾値電流Ｉｔｈより小さい値の駆動電流が供給されている場合、発光素子からは微小の光量の自然放出光が出射される。一方、発光素子に閾値電流Ｉｔｈ以上の値の駆動電流が供給されるとレーザ光が出射される。バイアス電流Ｉｂｉの値は、閾値電流Ｉｔｈに所定値を増減あるいは所定の係数を乗算することで閾値電流Ｉｔｈ近傍の値に設定される。   First, a method for setting the value of the bias current Ibi will be described. FIG. 5 is a diagram showing the relationship (light emission characteristics) between the drive current supplied to the light emitting element (semiconductor laser) and the amount of laser light. When a driving current having a value smaller than the threshold current Ith is supplied to the light emitting element, a spontaneous emission light with a minute amount of light is emitted from the light emitting element. On the other hand, when a driving current having a value equal to or greater than the threshold current Ith is supplied to the light emitting element, laser light is emitted. The value of the bias current Ibi is set to a value near the threshold current Ith by increasing / decreasing the threshold current Ith by a predetermined value or multiplying by a predetermined coefficient.

図５に示す発光特性は、レーザ光源の温度によって変動する。例えば、温度が上昇すると図５の一点鎖線のように発光特性が変動する。図５に示すように閾値電流Ｉｔｈの値もレーザ光源の温度によって変動（右にシフト）する。そのため、バイアス電流Ｉｂｉの値を一定にすると、レーザ光源の温度変動に伴い発光素子の発光応答性が低下する場合が生じる。   The light emission characteristics shown in FIG. 5 vary depending on the temperature of the laser light source. For example, when the temperature rises, the light emission characteristics fluctuate as shown by the one-dot chain line in FIG. As shown in FIG. 5, the value of the threshold current Ith also varies (shifts to the right) depending on the temperature of the laser light source. For this reason, if the value of the bias current Ibi is made constant, the light emission response of the light emitting element may be lowered with the temperature variation of the laser light source.

そこで、例えば、１走査周期毎に閾値電流Ｉｔｈを導出し、導出された閾値電流Ｉｔｈからバイアス電流Ｉｂｉの値を算出する。閾値電流Ｉｔｈは次のように導出される。ＣＰＵ３０５は、発光素子に供給する駆動電流を変化させて、ＰＤ３０３によって検出される光量（ＰＤの受光光量）がＰ１（図５参照）となる駆動電流Ｉ１をＡＰＣ回路４０８に測定させる。   Therefore, for example, the threshold current Ith is derived for each scanning cycle, and the value of the bias current Ibi is calculated from the derived threshold current Ith. The threshold current Ith is derived as follows. The CPU 305 changes the drive current supplied to the light emitting element, and causes the APC circuit 408 to measure the drive current I1 at which the light amount detected by the PD 303 (PD received light amount) becomes P1 (see FIG. 5).

次に、ＣＰＵ３０５は、発光素子に供給する駆動電流を変化させて、ＰＤ３０３によって検出される光量がＰ２（図５参照）となる駆動電流Ｉ２（Ｉ１＞Ｉ２）を測定する。   Next, the CPU 305 changes the drive current supplied to the light emitting element, and measures the drive current I2 (I1> I2) at which the amount of light detected by the PD 303 is P2 (see FIG. 5).

そして、ＣＰＵ３０５は、（Ｉ１，Ｐ１）と（Ｉ２，Ｐ２）とを結ぶ直線と光量０に相当する線分との交点を閾値電流Ｉｔｈに決定し、閾値電流Ｉｔｈに所定値を増減あるいは所定の係数を乗算することでバイアス電流Ｉｂｉの値を決定する。   Then, the CPU 305 determines the intersection point between the straight line connecting (I1, P1) and (I2, P2) and the line segment corresponding to the light quantity 0 as the threshold current Ith, and increases or decreases the threshold current Ith by a predetermined value or a predetermined value. The value of the bias current Ibi is determined by multiplying the coefficient.

次に、スイッチング電流Ｉｓｗの値の設定方法について説明する。本実施例では画像形成中に使用するレーザ光の目標光量をＰ１であるとする。上記の測定結果から発光素子に供給する駆動電流をＩ１に設定すればレーザ光の光量がＰ１になることがわかっているので、図５に示すように、ＣＰＵ３０５は、Ｉ１からバイアス電流Ｉｂｉを減算した値をスイッチング電流Ｉｓｗに設定する。従って、駆動電流ＩＡは、以上のようにして求めたバイアス電流Ｉｂｉとスイッチング電流Ｉｓｗの和となる。 Next, a method for setting the value of the switching current Isw will be described. In this embodiment, it is assumed that the target light amount of laser light used during image formation is P1. From the above measurement results, it is known that if the drive current supplied to the light emitting element is set to I1, the amount of laser light will be P1, so that the CPU 305 subtracts the bias current Ibi from I1, as shown in FIG. This value is set as the switching current Isw. Therefore, the driving current I A is the sum of the bias current Ibi and the switching current Isw calculated as described above.

続いて、補正電流源４０３Ａについて説明する。補正電流源４０３Ａは、スイッチング電流Ｉｓｗを発光素子３０１に供給する際にスイッチング電流Ｉｓｗの供給開始に同期して発光素子３０１に補正電流Ｉｃｏｒを供給する。補正電流Ｉｃｏｒは、駆動電流に対する発光素子３０１から出射されるレーザ光の発光遅延を補正するために発光素子３０１に供給する電流である。   Next, the correction current source 403A will be described. The correction current source 403A supplies the correction current Icor to the light emitting element 301 in synchronization with the start of the supply of the switching current Isw when the switching current Isw is supplied to the light emitting element 301. The correction current Icor is a current supplied to the light emitting element 301 in order to correct the light emission delay of the laser light emitted from the light emitting element 301 with respect to the drive current.

ここで、図６を用いてＡＮＤ回路４０４Ａに入力される画像データに対するレーザ光の発光遅延を説明する。図６は、制御信号Ｓａ、画像データ、駆動電流ＩＡ及びレーザ光の光量の関係を示すタイミングチャートである。図６において（ａ）は、ＣＰＵ３０５から電流制御部３０９ＡのＡＮＤ回路４０４Ａに入力される制御信号Ｓａ、（ｂ）は、ＡＮＤ回路４０４Ａに入力される画像データを示している。（ｃ）は、発光素子３０１に供給される駆動電流ＩＡを示している。（ｄ）は、レーザ光源２０１の温度が２５℃の時のレーザ光の光量波形、（ｅ）は、レーザ光源２０１の温度が５０℃の時のレーザ光の光量波形を示している。 Here, the light emission delay of the laser beam with respect to the image data input to the AND circuit 404A will be described with reference to FIG. 6, the control signal Sa, the image data is a timing chart showing the relationship between the amount of drive current I A and the laser beam. 6A shows a control signal Sa input from the CPU 305 to the AND circuit 404A of the current control unit 309A, and FIG. 6B shows image data input to the AND circuit 404A. (C) shows a driving current I A supplied to the light-emitting element 301. (D) shows the light amount waveform of the laser light when the temperature of the laser light source 201 is 25 ° C., and (e) shows the light amount waveform of the laser light when the temperature of the laser light source 201 is 50 ° C.

図６に示すように制御信号Ｓａと画像データがＡＮＤ回路４０４Ａに入力されると、スイッチ４０６Ａがオンになり、駆動電流ＩＡ（＝Ｉｂｉ＋Ｉｓｗ）が発光素子３０１に供給される。理想的には矩形の画像データと同様に駆動電流ＩＡ（＝Ｉｂｉ＋Ｉｓｗ）が供給されることによって発光素子３０１から出力されるレーザ光の光量波形も矩形になることが望ましい。しかしながら、図６の（ｄ）（ｅ）に示すようにレーザ光源の特性によって駆動電流ＩＡが供給されてもレーザ光の光量が直ぐに目標光量（Ｐ１）までに立ち上がるわけではなく、画像データの立ち上がりに対して遅れて目標光量Ｐ１に到達する。これを発光遅延と呼ぶ。このような発光遅延の発生によって、画像の端部の濃度が低下したり、文字画像であれば文字のエッジ部分の尖鋭性が低下したりする。この発光遅延時間を低減するために、レーザ駆動部３０６Ａの補正電流源４０３Ａは、発光素子３０１へのスイッチング電流Ｉｓｗの供給開始に同期して、スイッチング電流Ｉｓｗの供給開始から所定期間発光素子３０１に補正電流Ｉｃｏｒを供給する。また、レーザ駆動部３０６Ｂの補正電流源４０３Ｂは、発光素子３０２へのスイッチング電流Ｉｓｗの供給開始に同期して、スイッチング電流の供給開始から所定期間発光素子３０２に補正電流Ｉｃｏｒを供給する。補正電流Ｉｃｏｒを供給することによって、発光開始時に発光素子に供給される電流が駆動電流ＩＡに補正電流Ｉｃｏｒを加えたものとなり、これにより、レーザ光の光量波形の立ち上がり速度が速くなり、発光遅延時間を低減することができる。 As shown in FIG. 6, when the control signal Sa and the image data are input to the AND circuit 404A, the switch 406A is turned on, and the drive current I A (= Ibi + Isw) is supplied to the light emitting element 301. Ideally, it is desirable that the light amount waveform of the laser light output from the light emitting element 301 is also rectangular when the drive current I A (= Ibi + Isw) is supplied as in the case of rectangular image data. However, not rises up (d) the amount of light is also the drive current I A by the characteristics of the laser light source is supplied laser beam as shown in (e) is immediately target light quantity (P1) of FIG. 6, the image data The target light amount P1 is reached with a delay from the rise. This is called a light emission delay. Due to the occurrence of such a light emission delay, the density of the edge of the image is lowered, or in the case of a character image, the sharpness of the edge portion of the character is lowered. In order to reduce the light emission delay time, the correction current source 403A of the laser driving unit 306A synchronizes with the start of the supply of the switching current Isw to the light emitting element 301 and starts the supply of the switching current Isw to the light emitting element 301 for a predetermined period. A correction current Icor is supplied. Further, the correction current source 403B of the laser driving unit 306B supplies the correction current Icor to the light emitting element 302 for a predetermined period from the start of supply of the switching current in synchronization with the start of supply of the switching current Isw to the light emitting element 302. By supplying the correction current Icor, it is assumed that the current supplied to the light emitting element during light emission start plus the correction current Icor to the driving current I A, thereby, the rising rate of the light quantity waveform of the laser beam becomes faster, emission The delay time can be reduced.

ところで、図６（ｄ）（ｅ）に示すように、発光遅延時間はレーザ光源の温度に依存することが実験的にわかっている。そのため、補正電流Ｉｃｏｒを一定の電流値に設定すると、レーザ光源の温度が変動した場合に発光遅延を適切に補正することができない。そこで、本実施例の画像形成装置は、レーザ光源の温度に相関がある検出用素子３０４（図３参照）の電圧を検出し、その検出結果に基づいて補正電流Ｉｃｏｒの値を制御する。   By the way, as shown in FIGS. 6D and 6E, it is experimentally known that the light emission delay time depends on the temperature of the laser light source. Therefore, if the correction current Icor is set to a constant current value, the light emission delay cannot be appropriately corrected when the temperature of the laser light source fluctuates. Therefore, the image forming apparatus of the present embodiment detects the voltage of the detection element 304 (see FIG. 3) having a correlation with the temperature of the laser light source, and controls the value of the correction current Icor based on the detection result.

まず、レーザ光源２０１に備えられる検出用素子３０４について説明をする。図３に示すように、検出用素子３０４は発光素子３０１及び発光素子３０２と同様に同一チップ上に作製された素子であり、駆動電流Ｉｃが供給されることによってレーザ光が生成される。レーザ駆動部３０６Ａの電流源３０７Ａにはスイッチ３１０Ａが接続されている。ＣＰＵ３０５は制御信号Ｓｇを出力して、スイッチ３１０Ａをオン／オフ制御する。スイッチ３１０Ａがオンの状態で電流源３０７Ａから検出用素子３０４に駆動電流Ｉｃが供給される。レーザ駆動部３０６Ｂの電流源３０７Ｂにはスイッチ３１０Ｂが接続されている。しかしながら、スイッチ３１０Ｂには、ＣＰＵ３０５から制御信号が入力されることはなく、スイッチ３１０Ｂは常にオフの状態となっている。従って、検出用素子３０４には電流制御部３０９Ｂから駆動電流が供給されることなく、電流制御部３０９Ａからは駆動電流Ｉｃが供給される。なお、検出用素子３０４が生成したレーザ光がレーザ光源２０１の外部に出射されないように検出用素子３０４の出射口にはマスク処理がなされている。   First, the detection element 304 provided in the laser light source 201 will be described. As shown in FIG. 3, the detection element 304 is an element manufactured on the same chip as the light-emitting element 301 and the light-emitting element 302, and a laser beam is generated by supplying a drive current Ic. A switch 310A is connected to the current source 307A of the laser driving unit 306A. The CPU 305 outputs a control signal Sg to control the switch 310A on / off. The drive current Ic is supplied from the current source 307A to the detection element 304 with the switch 310A being on. A switch 310B is connected to the current source 307B of the laser driver 306B. However, no control signal is input from the CPU 305 to the switch 310B, and the switch 310B is always in an off state. Accordingly, the drive current Ic is supplied from the current control unit 309A without being supplied from the current control unit 309B to the detection element 304. Note that the exit of the detection element 304 is masked so that the laser light generated by the detection element 304 is not emitted outside the laser light source 201.

次に、検出用素子３０４の電圧とレーザ光源２０１の温度との相関性について説明する。図７（ａ）は、検出用素子３０４に供給する駆動電流Ｉと検出用素子３０４の電圧Ｖｆとの関係を温度毎（２５℃、４０℃、５０℃）に示している。図７（ａ）に示すように、検出用素子３０４に駆動電流Ｉｃ供給したとき、レーザ光源２０１の温度が高くなるに従って電圧値が低下することがわかる。図７（ｂ）は、検出用素子３０４に駆動電流Ｉｃを供給したときのレーザ光源の温度と検出用素子３０４の電圧Ｖｆとの関係を示している。図７（ｂ）に示すように、レーザ光源２０１の温度Ｔと検出用素子３０４の電圧Ｖｆは比例関係であることがわかる。従って、検出用素子３０４のＶｆを検出することによって、レーザ光源２０１にサーミスタなどの温度検出素子を取り付けることなく、温度に対応したレーザ光源２０１の状態（動作状態、作動状態。以下、動作状態とする。）を検出することができる。   Next, the correlation between the voltage of the detection element 304 and the temperature of the laser light source 201 will be described. FIG. 7A shows the relationship between the drive current I supplied to the detection element 304 and the voltage Vf of the detection element 304 for each temperature (25 ° C., 40 ° C., 50 ° C.). As shown in FIG. 7A, when the drive current Ic is supplied to the detection element 304, it can be seen that the voltage value decreases as the temperature of the laser light source 201 increases. FIG. 7B shows the relationship between the temperature of the laser light source and the voltage Vf of the detection element 304 when the drive current Ic is supplied to the detection element 304. As shown in FIG. 7B, it can be seen that the temperature T of the laser light source 201 and the voltage Vf of the detection element 304 are in a proportional relationship. Therefore, by detecting Vf of the detection element 304, the temperature of the laser light source 201 corresponding to the temperature (operating state, operating state; hereinafter referred to as operating state) without attaching a temperature detecting element such as a thermistor to the laser light source 201. Can be detected.

上述したように、ＣＰＵ３０５は制御信号Ｓｇを出力して、スイッチ３１０Ａをオン／オフ制御する。スイッチ３１０Ａがオンの状態で電流源３０７Ａから検出用素子３０４に検出用電流としての駆動電流Ｉｃが供給される。駆動電流Ｉｃが検出用素子３０４に供給された状態で、ＣＰＵ３０５は、Ｓ／Ｈ回路３０８Ａ及びＳ／Ｈ回路３０８Ｂに制御信号Ｓｈを出力する。Ｓ／Ｈ回路３０８Ａ及びＳ／Ｈ回路３０８Ｂは、制御信号Ｓｈに応じて駆動電流Ｉｃが供給された状態の検出用素子３０４の電圧を検出する。Ｓ／Ｈ回路３０８Ａは検出結果Ｖｆを電流制御部３０９ＡのＡＰＣ回路４０８Ａに出力し、Ｓ／Ｈ回路３０８Ｂは検出結果Ｖｆを電流制御部３０９ＢのＡＰＣ回路４０８Ｂに出力する。   As described above, the CPU 305 outputs the control signal Sg to control the switch 310A on / off. A drive current Ic as a detection current is supplied from the current source 307A to the detection element 304 while the switch 310A is on. In a state where the drive current Ic is supplied to the detection element 304, the CPU 305 outputs a control signal Sh to the S / H circuit 308A and the S / H circuit 308B. The S / H circuit 308A and the S / H circuit 308B detect the voltage of the detection element 304 in a state where the drive current Ic is supplied according to the control signal Sh. The S / H circuit 308A outputs the detection result Vf to the APC circuit 408A of the current control unit 309A, and the S / H circuit 308B outputs the detection result Vf to the APC circuit 408B of the current control unit 309B.

なお、本実施例では、レーザ駆動部３０６ＡにＳ／Ｈ回路３０８Ａが備えられ、レーザ駆動部３０６ＢにＳ／Ｈ回路３０８Ｂが備えられる構成を例に説明をしたが、実施の形態はこれに限られるものではない。例えば、検出用素子３０４の電圧を検出するための１つのＳ／Ｈ回路をレーザ駆動部３０６Ａ及び３０６Ｂの外部に設け、当該Ｓ／Ｈ回路が検出結果Ｖｆをレーザ駆動部３０６Ａ及び３０６Ｂそれぞれに出力する構成でも良い。   In this embodiment, the laser drive unit 306A is provided with the S / H circuit 308A, and the laser drive unit 306B is provided with the S / H circuit 308B. However, the embodiment is not limited thereto. Is not something For example, one S / H circuit for detecting the voltage of the detection element 304 is provided outside the laser driving units 306A and 306B, and the S / H circuit outputs the detection result Vf to the laser driving units 306A and 306B, respectively. The structure to do may be sufficient.

Ｓ／Ｈ回路３０８Ａは不図示のアース端子を備え、アース端子を介して接地されている。また、Ｓ／Ｈ回路３０８Ａは入力端子を備え、図３に示すようにＳ／Ｈ回路３０８Ａの入力端子は検出用素子３０４の駆動電流Ｉｃが入力される入力端子に接続されている。Ｓ／Ｈ回路３０８Ａは、後述する制御信号Ｓｈが入力されたことに応じて駆動電流Ｉｃが供給された状態でのＳ／Ｈ回路３０８Ａの入力端子とアース端子との電位差をＶｆとして電流制御部３０６Ａに出力する。また、レーザ駆動部３０６Ｂも同様に、Ｓ／Ｈ回路３０８Ｂは不図示のアース端子を備え、アース端子を介して接地されている。また、Ｓ／Ｈ回路３０８Ｂは入力端子を備え、図３に示すようにＳ／Ｈ回路３０８Ｂの入力端子は検出用素子３０４の駆動電流Ｉｃが入力される入力端子に接続されている。Ｓ／Ｈ回路３０８Ｂは、後述する制御信号Ｓｈが入力されたことに応じて駆動電流Ｉｃが供給された状態でのＳ／Ｈ回路３０８Ｂの入力端子とアース端子との電位差をＶｆとして電流制御部３０６Ｂに出力する。   The S / H circuit 308A includes a ground terminal (not shown) and is grounded via the ground terminal. The S / H circuit 308A includes an input terminal. As shown in FIG. 3, the input terminal of the S / H circuit 308A is connected to an input terminal to which the drive current Ic of the detection element 304 is input. The S / H circuit 308A has a current control unit Vf as a potential difference between the input terminal of the S / H circuit 308A and the ground terminal in a state where the drive current Ic is supplied in response to the input of a control signal Sh described later. Output to 306A. Similarly, in the laser driving unit 306B, the S / H circuit 308B includes a ground terminal (not shown) and is grounded via the ground terminal. Further, the S / H circuit 308B includes an input terminal. As shown in FIG. 3, the input terminal of the S / H circuit 308B is connected to an input terminal to which the drive current Ic of the detection element 304 is input. The S / H circuit 308B uses the current difference between the input terminal of the S / H circuit 308B and the ground terminal in the state where the drive current Ic is supplied in response to the input of the control signal Sh described later as Vf. Output to 306B.

ＡＰＣ回路４０８Ａ及びＡＰＣ回路４０８Ｂの内部メモリにはＶｆと比較するための参照電圧Ｖ１及びＶ２（＜Ｖ１）が記憶されている。Ｖ１及びＶ２とＶｆとの比較結果とレーザ光源２０１の温度との関係は以下の表のとおりである。   Reference voltages V1 and V2 (<V1) for comparison with Vf are stored in the internal memories of the APC circuit 408A and the APC circuit 408B. The relationship between the comparison results of V1, V2, and Vf and the temperature of the laser light source 201 is as shown in the following table.

Figure 0005968049
Figure 0005968049

図４に示すように、補正電流源４０３Ａには、画像処理部３１２から供給される画像データに応じてオン・オフ制御されるスイッチ４０７Ａが接続されている。また、スイッチ４０７Ａには、図４に示すように構成されたコンデンサＣｘ、Ｃｙ、Ｃｚと、スイッチＳＷａおよびＳＷｂが備えられている。   As shown in FIG. 4, a switch 407A that is on / off controlled in accordance with image data supplied from the image processing unit 312 is connected to the correction current source 403A. The switch 407A includes capacitors Cx, Cy, Cz configured as shown in FIG. 4 and switches SWa and SWb.

画像処理部３１２から入力される画像データがＬｏｗレベルのときはスイッチ４０７Ａがオフになり、補正電流Ｉｃｏｒは発光素子３０１に供給されない。一方、画像処理部３１２から入力される画像データがＨｉｇｈレベルのときはスイッチ４０７Ａがオンになり、パルス状の電流がスイッチ４０７Ａを通過する。コンデンサＣｘ、Ｃｙ、Ｃｚと、スイッチＳＷａおよびＳＷｂは、スイッチ４０７Ａを通過したパルス状の電流の値を制御するとともに所定の時定数で収束させるための回路である。スイッチＳｗａおよびスイッチＳｗｂをオン・オフ制御することによって、発光素子３０１に供給される補正電流Ｉｃｏｒの値および収束時間を制御することができる。   When the image data input from the image processing unit 312 is at the low level, the switch 407A is turned off, and the correction current Icor is not supplied to the light emitting element 301. On the other hand, when the image data input from the image processing unit 312 is at a high level, the switch 407A is turned on, and a pulsed current passes through the switch 407A. The capacitors Cx, Cy, Cz and the switches SWa and SWb are circuits for controlling the value of the pulsed current that has passed through the switch 407A and for converging with a predetermined time constant. By controlling on / off of the switch Swa and the switch Swb, the value of the correction current Icor supplied to the light emitting element 301 and the convergence time can be controlled.

ＡＰＣ回路４０８Ａは、Ｓ／Ｈ回路３０８Ａからの信号Ｖｆに基づいてスイッチＳＷａおよびスイッチＳＷｂのオン・オフ状態を設定する。Ｓ／Ｈ回路３０８ＡからＡＰＣ回路４０８Ａに入力される信号ＶｆがＶｆ≦Ｖ２の場合、ＡＰＣ回路４０８Ａは、スイッチＳＷａとスイッチＳＷｂをともにオフに制御する。この参照電圧Ｖ２は、組立工程にて測定される値であり、レーザ光源２０１の温度を４０℃に設定し、検出用素子３０４に駆動電流Ｉｃを供給したときに検出用素子３０４に印加される電圧である。ＡＰＣ回路４０８Ａは、Ｖ２を閾値としてレーザ光源２０１の温度が４０℃以上であるか４０℃未満であるかを推定する。即ち、本実施例のＡＰＣ回路４０８Ａは、Ｖｆ≦Ｖ２の場合、レーザ光源２０１の温度が４０℃以上の状態であると推定する。図６に示したように、レーザ光源２０１の温度が上昇するにつれて発光遅延時間が増大する。そのため、ＡＰＣ回路４０７Ａは、Ｖｆ≦Ｖ２の場合、補正電流Ｉｃｏｒの値が最も大きくなるようにスイッチＳＷａ及びスイッチＳＷｂをオフに制御する（表２参照）。   The APC circuit 408A sets on / off states of the switch SWa and the switch SWb based on the signal Vf from the S / H circuit 308A. When the signal Vf input from the S / H circuit 308A to the APC circuit 408A is Vf ≦ V2, the APC circuit 408A controls both the switch SWa and the switch SWb to be off. This reference voltage V2 is a value measured in the assembly process, and is applied to the detection element 304 when the temperature of the laser light source 201 is set to 40 ° C. and the drive current Ic is supplied to the detection element 304. Voltage. The APC circuit 408A estimates whether the temperature of the laser light source 201 is 40 ° C. or higher or lower than 40 ° C. with V2 as a threshold value. That is, the APC circuit 408A of the present embodiment estimates that the temperature of the laser light source 201 is 40 ° C. or higher when Vf ≦ V2. As shown in FIG. 6, the light emission delay time increases as the temperature of the laser light source 201 rises. Therefore, the APC circuit 407A controls the switch SWa and the switch SWb to be off so that the value of the correction current Icor is maximized when Vf ≦ V2 (see Table 2).

また、Ｓ／Ｈ回路３０８ＡからＡＰＣ回路４０８Ａに入力される信号ＶｆがＶ２＜Ｖｆ≦Ｖ１の場合、ＡＰＣ回路４０８Ａは、スイッチＳＷａをオフに制御し、スイッチＳＷｂをオンに制御する。この参照電圧Ｖ１は、組立工程にて測定される値であり、レーザ光源２０１の温度２５℃に設定し、検出用素子３０４に駆動電流Ｉｃを供給したときに検出用素子３０４に印加される電圧である。ＡＰＣ回路４０７Ａは、Ｖ１を閾値としてレーザ光源２０１の温度が２５℃以上であるか２５℃未満であるかを推定する。本実施例のＡＰＣ回路４０７Ａは、Ｖ２＜Ｖｆ≦Ｖ１の場合、レーザ光源２０１の温度が２５℃以上４０℃未満の状態であると推定する。レーザ光源２０１の温度が２５℃以上４０℃未満の状態は４０℃以上の状態より発光遅延の程度が小さい。この場合、ＡＰＣ回路４０７Ａは、Ｖ２＜Ｖｆ≦Ｖ１の場合、スイッチＳＷａをオフに、またスイッチＳＷｂをオンに制御する（表２参照）。スイッチＳＷａをオフにし、スイッチＳＷｂをオンにしたときの補正電流Ｉｃｏｒの値は、スイッチＳＷａとスイッチＳＷｂをともにオンにした状態における補正電流Ｉｃｏｒの値よりも大きく、スイッチＳＷａとスイッチＳＷｂをともにオフにした状態における補正電流Ｉｃｏｒよりも小さくなる。また、スイッチＳＷａをオフにし、スイッチＳＷｂをオンにしたときの補正電流Ｉｃｏｒの収束時間は、スイッチＳＷａとスイッチＳＷｂをともにオンにした状態における補正電流Ｉｃｏｒの収束時間よりも長く、スイッチＳＷａとスイッチＳＷｂをともにオフにした状態における補正電流Ｉｃｏｒの収束時間よりも短い（表２参照）。   When the signal Vf input from the S / H circuit 308A to the APC circuit 408A is V2 <Vf ≦ V1, the APC circuit 408A controls the switch SWa to be off and the switch SWb to be on. The reference voltage V1 is a value measured in the assembly process, and is a voltage applied to the detection element 304 when the temperature of the laser light source 201 is set to 25 ° C. and the drive current Ic is supplied to the detection element 304. It is. The APC circuit 407A estimates whether the temperature of the laser light source 201 is 25 ° C. or more or less than 25 ° C. with V1 as a threshold value. The APC circuit 407A of the present embodiment estimates that the temperature of the laser light source 201 is in a state of 25 ° C. or higher and lower than 40 ° C. when V2 <Vf ≦ V1. When the temperature of the laser light source 201 is 25 ° C. or higher and lower than 40 ° C., the emission delay is smaller than that when the temperature is 40 ° C. or higher. In this case, when V2 <Vf ≦ V1, the APC circuit 407A controls the switch SWa to be turned off and the switch SWb to be turned on (see Table 2). The value of the correction current Icor when the switch SWa is turned off and the switch SWb is turned on is larger than the value of the correction current Icor when both the switch SWa and the switch SWb are turned on, and both the switch SWa and the switch SWb are turned off. It becomes smaller than the correction current Icor in the state of being set. The convergence time of the correction current Icor when the switch SWa is turned off and the switch SWb is turned on is longer than the convergence time of the correction current Icor when both the switch SWa and the switch SWb are turned on. It is shorter than the convergence time of the correction current Icor when both SWb are turned off (see Table 2).

さらに、Ｓ／Ｈ回路３０８ＡからＡＰＣ回路４０８Ａに入力される信号ＶｆがＶｆ＞Ｖ１の場合、ＡＰＣ回路４０７Ａは、レーザ光源２０１の温度が２５℃未満の状態であると推定し、スイッチＳＷａをオンに制御し、スイッチＳＷｂをオンに制御する。   Further, when the signal Vf input from the S / H circuit 308A to the APC circuit 408A is Vf> V1, the APC circuit 407A estimates that the temperature of the laser light source 201 is less than 25 ° C. and turns on the switch SWa. And the switch SWb is turned on.

Figure 0005968049
Figure 0005968049

なお、コンデンサ及びスイッチの数及び参照電圧の数を増やすことによって、補正電流Ｉｃｏｒの値及び収束時間を細分化することができるが、本実施例では説明を簡易にするために補正電流Ｉｃｏｒの値及び収束時間を３段階に制御できる構成を例に説明をした。   Although the value of the correction current Icor and the convergence time can be subdivided by increasing the number of capacitors and switches and the number of reference voltages, in this embodiment, the value of the correction current Icor is simplified for the sake of simplicity. In addition, the configuration in which the convergence time can be controlled in three stages has been described as an example.

図８は、制御信号Ｓａ、画像データ、スイッチング電流Ｉｓｗ、補正電流Ｉｃｏｒ、駆動電流ＩＡ、及びレーザ光の光量の関係を示すタイミングチャートである。図７８において、（ａ）は、ＣＰＵ３０５から電流制御部３０９ＡのＡＮＤ回路４０４Ａに入力される制御信号Ｓａ、（ｂ）はＡＮＤ回路４０４Ａ及びスイッチ４０７Ａに入力される画像データを示している。 FIG. 8 is a timing chart showing the relationship among the control signal Sa, image data, switching current Isw, correction current Icor, drive current I A , and the amount of laser light. 78, (a) shows a control signal Sa inputted from the CPU 305 to the AND circuit 404A of the current control unit 309A, and (b) shows image data inputted to the AND circuit 404A and the switch 407A.

（ｃ）は、発光素子３０１に供給されるスイッチング電流Ｉｓｗを示しており、（ｄ）（ｅ）（ｆ）は、発光素子３０１に供給されるＩｓｗにＩｃｏｒを重畳した駆動電流ＩＡを示している。（ｄ）は、検出用素子３０４の動作状態がＶｆ＞Ｖ１と検出されたときの駆動電流Ｉの電流波形であり、（ｅ）は、検出用素子３０４の動作状態がＶ２＜Ｖｆ≦Ｖ１と検出されたときの駆動電流ＩＡの電流波形であり、（ｆ）は、Ｖｆ≦Ｖ２の動作状態での駆動電流ＩＡの電流波形である。（ｄ）（ｅ）（ｆ）のＩｃｏｒ１、Ｉｃｏｒ２、Ｉｃｏｒ３は検出用素子３０４の各動作状態で供給される補正電流を示しており、Ｉｃｏｒ１＜Ｉｃｏｒ２＜Ｉｃｏｒ３となっている。 (C) shows a switching current Isw supplied to the light emitting element 301, (d) (e) (f) shows the driving current I A obtained by superimposing Icor to Isw supplied to the light emitting element 301 ing. (D) is a current waveform of the drive current I when the operating state of the detecting element 304 is detected as Vf> V1, and (e) is an operating state of the detecting element 304 as V2 <Vf ≦ V1. a current waveform of the drive current I a when it is detected, (f) is the current waveform of the drive current I a in the operating state of Vf ≦ V2. Icor1, Icor2, and Icor3 in (d), (e), and (f) indicate correction currents that are supplied in each operation state of the detection element 304, and Icor1 <Icor2 <Icor3.

図８の（ｇ）は、各状態で駆動電流ＩＡが発光素子３０１に供給されたときのレーザ光の光量波形を示している。（ｇ）に示すように、発光素子３０１へのスイッチング電流Ｉｓｗの供給開始に同期して補正電流源４０３Ａから検出用素子３０４の動作状態に応じた補正電流Ｉｃｏｒを供給することによって、発光遅延を低減させることができる。 (G) in FIG. 8, the driving current I A in each state indicates the amount of light waveform of the laser beam when it is supplied to the light emitting element 301. As shown in (g), the emission delay is reduced by supplying the correction current Icor corresponding to the operating state of the detection element 304 from the correction current source 403A in synchronization with the start of the supply of the switching current Isw to the light emitting element 301. Can be reduced.

続いて、図９及び図１０を用いてＣＰＵ３０５が実行する制御フロー及び制御に応じた各種信号の発生タイミングを説明する。図９は、ＣＰＵ３０５が実行する制御フローであり、図１０は、各種信号の発生タイミングを示すタイミングチャートである。図９と図１０とを対応させて説明をする。   Next, a control flow executed by the CPU 305 and generation timings of various signals corresponding to the control will be described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG. 9 is a control flow executed by the CPU 305, and FIG. 10 is a timing chart showing generation timings of various signals. 9 and FIG. 10 will be described in correspondence.

画像形成装置に画像データが入力されたことに応じて本制御が開始される。まず、ＣＰＵ３０５は、画像形成装置に画像データが入力されたことに応じて回転多面鏡の駆動モータ３１１に制御信号Ｓｉを出力して回転多面鏡２０４を回転させる（ステップＳ１）。その後、ＣＰＵ３０５は、回転多面鏡２０４の回転速度が所定の回転速度になったか否かを判定する（ステップＳ２）。ＣＰＵ３０５は、回転多面鏡２０４の回転速度が所定の回転速度に達していなければ回転多面鏡２０４の回転速度を加速させる（ステップＳ３）。   This control is started in response to image data being input to the image forming apparatus. First, the CPU 305 outputs a control signal Si to the drive motor 311 of the rotary polygon mirror in response to the input of image data to the image forming apparatus to rotate the rotary polygon mirror 204 (step S1). Thereafter, the CPU 305 determines whether or not the rotational speed of the rotary polygon mirror 204 has reached a predetermined rotational speed (step S2). If the rotation speed of the rotary polygon mirror 204 has not reached the predetermined rotation speed, the CPU 305 accelerates the rotation speed of the rotary polygon mirror 204 (step S3).

ステップＳ２において、回転多面鏡２０４の回転速度が所定の回転速度に達していると判定された場合、ＣＰＵ３０５は、水平同期信号を生成するためにレーザ駆動部３０６Ａに制御信号Ｓａを出力する（ステップＳ４）。制御信号Ｓａは上述した通りレーザ駆動部３０６ＡのＡＮＤ回路４０４に入力され、このタイミングでレーザ駆動部３０６ＡのＡＮＤ回路４０４にはＨｉｇｈレベルの画像データも入力されるので（図１０参照）、発光素子３０１が点灯する。続いて、ＣＰＵ３０５は、ＢＤ２０７がレーザ光を検出することによって水平同期信号が生成したか否かを判定し（ステップＳ５）、水平同期信号が生成されていれば、制御信号Ｓａの出力を停止し（ステップＳ６）、水平同期信号が生成されていなければ、ステップＳ４に戻り制御信号Ｓａの出力を続ける。   If it is determined in step S2 that the rotational speed of the rotary polygon mirror 204 has reached a predetermined rotational speed, the CPU 305 outputs a control signal Sa to the laser driving unit 306A in order to generate a horizontal synchronization signal (step S2). S4). As described above, the control signal Sa is input to the AND circuit 404 of the laser driving unit 306A, and high-level image data is also input to the AND circuit 404 of the laser driving unit 306A at this timing (see FIG. 10). 301 lights up. Subsequently, the CPU 305 determines whether the horizontal synchronization signal is generated by the BD 207 detecting the laser beam (step S5). If the horizontal synchronization signal is generated, the CPU 305 stops the output of the control signal Sa. (Step S6) If the horizontal synchronizing signal has not been generated, the process returns to Step S4 and the output of the control signal Sa is continued.

ステップＳ６の後、ＣＰＵ３０５は、水平同期信号の生成タイミングに基づいて発光素子３０１及び発光素子３０２のＡＰＣ実行タイミング、及び制御信号Ｓｇ出力タイミングを決定する（ステップＳ７）。本実施例では、図１０に示すように、ＣＰＵ３０５は、発光素子３０１及び発光素子３０２のＡＰＣをそれぞれ最初の水平同期信号が生成されてからＴ１（μｓｅｃ）、Ｔ２（μｓｅｃ）後に実行し、Ｔ３（μｓｅｃ）後に制御信号Ｓｇを出力する。   After step S6, the CPU 305 determines the APC execution timing and the control signal Sg output timing of the light emitting element 301 and the light emitting element 302 based on the generation timing of the horizontal synchronization signal (step S7). In this embodiment, as shown in FIG. 10, the CPU 305 executes APC of the light emitting element 301 and the light emitting element 302 after T1 (μsec) and T2 (μsec) after the first horizontal synchronization signal is generated, After (μsec), the control signal Sg is output.

ＣＰＵ３０５は、水平同期信号が生成されてから所定時間経過後（Ｔ１）、レーザ駆動部３０６Ａに発光素子３０１のＡＰＣを実行させるために制御信号Ｓａ及び制御信号Ｓｂをレーザ駆動部３０６Ａに出力する（ステップＳ８）。レーザ駆動部３０６Ａは、制御信号Ｓａ及び制御信号Ｓｂに応じて駆動電流ＩＡを発光素子３０１に供給し、発光素子３０１からは駆動電流ＩＡの電流値に応じた光量のレーザ光が出力される。この駆動電流ＩＡが供給されることによって出射されるレーザ光を用いて前述するＡＰＣが実行される。 The CPU 305 outputs a control signal Sa and a control signal Sb to the laser driving unit 306A in order to cause the laser driving unit 306A to perform APC of the light emitting element 301 after a predetermined time has elapsed since the horizontal synchronization signal was generated (T1) ( Step S8). The laser driving section 306A has a drive current I A is supplied to the light emitting element 301 in response to the control signal Sa and the control signal Sb, from the light emitting element 301 is outputted laser light quantity corresponding to the current value of the driving current I A The APC is described above with reference to laser light emitted by the drive current I A is supplied is performed.

発光素子３０１のＡＰＣの終了後、レーザ駆動部３０６Ａは、ＡＰＣの結果を電流制御部３０９Ａの内部メモリに記憶し、記憶されたことに応じてＡＰＣ完了信号をＣＰＵ３０５に送信する。   After the APC of the light emitting element 301 is completed, the laser driving unit 306A stores the APC result in the internal memory of the current control unit 309A, and transmits an APC completion signal to the CPU 305 in response to the storage.

ＣＰＵ３０５は、発光素子３０１のＡＰＣが完了したか否かを判定する（ステップＳ９）。即ち、ＣＰＵ３０５は、レーザ駆動部３０６ＡからＡＰＣ完了信号が送信されていれば、発光素子３０１のＡＰＣが完了したと判定し、レーザ駆動部３０６ＡからＡＰＣ完了信号が送信されていなければ、発光素子３０１のＡＰＣが完了していないと判定する。   The CPU 305 determines whether or not APC of the light emitting element 301 is completed (step S9). That is, the CPU 305 determines that APC completion of the light emitting element 301 is completed if the APC completion signal is transmitted from the laser driving unit 306A, and if the APC completion signal is not transmitted from the laser driving unit 306A, the light emitting element 301 is determined. It is determined that the APC has not been completed.

ステップＳ９において、発光素子３０１のＡＰＣが完了したと判定された場合、水平同期信号が生成されてから所定時間経過後（Ｔ２）に、レーザ駆動部３０６Ｂに発光素子３０２のＡＰＣを実行させるために制御信号Ｓｄ及び制御信号Ｓｅをレーザ駆動部３０６Ｂに出力する（ステップＳ１０）。レーザ駆動部３０６Ｂは、制御信号Ｓｄ及び制御信号Ｓｅに応じて駆動電流ＩＢを発光素子３０２に供給し、発光素子３０２からは駆動電流ＩＢの電流値に応じた光量のレーザ光が出力される。この駆動電流ＩＢが供給されることによって出射されるレーザ光を用いて前述するＡＰＣが実行される。 If it is determined in step S9 that the APC of the light emitting element 301 has been completed, in order to cause the laser driving unit 306B to execute the APC of the light emitting element 302 after a predetermined time has elapsed since the horizontal synchronization signal was generated (T2). The control signal Sd and the control signal Se are output to the laser driving unit 306B (step S10). The laser driving section 306B, the control signal driving current I B supplied to the light emitting element 302 in accordance with the Sd and the control signal Se, from the light emitting element 302 is outputted laser light quantity corresponding to the current value of the drive current I B The APC is described above with reference to laser light emitted by the drive current I B is supplied is performed.

発光素子３０２のＡＰＣ終了後、レーザ駆動部３０６Ｂは、ＡＰＣの結果を電流制御部３０９Ｂの内部メモリに記憶し、記憶されたことに応じてＡＰＣ完了信号をＣＰＵ３０５に送信する。   After the APC of the light emitting element 302 is completed, the laser driving unit 306B stores the APC result in the internal memory of the current control unit 309B, and transmits an APC completion signal to the CPU 305 in response to the storage.

ＣＰＵ３０５は、発光素子３０２のＡＰＣが完了したか否かを判定する（ステップＳ１１）。即ち、ＣＰＵ３０５は、レーザ駆動部３０６ＢからＡＰＣ完了信号が送信されていれば、発光素子３０２のＡＰＣが完了したと判定し、レーザ駆動部３０６ＢからＡＰＣ完了信号が送信されていなければ、発光素子３０２のＡＰＣが完了していないと判定する。   The CPU 305 determines whether or not APC of the light emitting element 302 is completed (step S11). That is, the CPU 305 determines that APC completion of the light emitting element 302 is completed if the APC completion signal is transmitted from the laser driving unit 306B, and if the APC completion signal is not transmitted from the laser driving unit 306B, the light emitting element 302 is determined. It is determined that the APC has not been completed.

発光素子３０２のＡＰＣが完了し、水平同期信号が生成されてからＴ３（μｓｅｃ）経過後、ＣＰＵ３０５は、レーザ駆動部３０６Ａに制御信号Ｓｇを出力する（ステップＳ１２）。この制御信号Ｓｇに応じて、レーザ駆動部３０６Ａのスイッチ３１０Ａがオンとなり、所定の値の駆動電流ＩＣが検出用素子３０４に供給される。その後、ＣＰＵ３０５は、Ｓ／Ｈ回路３０８Ａ及びＳ／Ｈ回路３０８ＢにＳ／Ｈ信号Ｓｈを出力する（ステップＳ１３）。このＳ／Ｈ信号Ｓｈに応じて、Ｓ／Ｈ回路３０８Ａ及びＳ／Ｈ回路３０８Ｂは、検出用素子３０４に印加された電圧Ｖｆを検出する。これによって、検出用素子３０４の動作状態を検出することができる。電流制御部３０９Ａ及び電流制御部３０９Ｂは、前述のように電圧Ｖｆに基づいてスイッチＳＷａ及びスイッチＳＷｂを制御することによってレーザ光源２０１の温度に応じた補正電流Ｉｃｏｒの値を設定する。電流制御部３０９Ａ及び電流制御部３０９Ｂは、スイッチＳＷａ及びスイッチＳＷｂの制御が完了したことに応じて、完了信号をＣＰＵ３０５に出力する。 After T3 (μsec) elapses after the APC of the light emitting element 302 is completed and the horizontal synchronization signal is generated, the CPU 305 outputs the control signal Sg to the laser driving unit 306A (step S12). In response to the control signal Sg, the switch 310A of the laser drive section 306A is turned on, the driving current I C of a predetermined value is supplied to the detection element 304. Thereafter, the CPU 305 outputs an S / H signal Sh to the S / H circuit 308A and the S / H circuit 308B (step S13). In response to the S / H signal Sh, the S / H circuit 308A and the S / H circuit 308B detect the voltage Vf applied to the detection element 304. As a result, the operating state of the detection element 304 can be detected. The current control unit 309A and the current control unit 309B set the value of the correction current Icor corresponding to the temperature of the laser light source 201 by controlling the switch SWa and the switch SWb based on the voltage Vf as described above. The current control unit 309A and the current control unit 309B output a completion signal to the CPU 305 in response to the completion of the control of the switch SWa and the switch SWb.

ＣＰＵ３０５は、補正電流Ｉｃｏｒの設定が完了したか否かを判定する（ステップＳ１４）。即ち、ＣＰＵ３０５は、電流制御部３０９Ａ及び電流制御部３０９Ｂから完了信号が送信されていれば、補正電流Ｉｃｏｒの設定が完了したと判定し、一方、電流制御部３０９Ａ及び電流制御部３０９Ｂから完了信号が送信されていなければ、補正電流Ｉｃｏｒの設定が完了していないと判定する。   The CPU 305 determines whether or not the setting of the correction current Icor has been completed (step S14). That is, if the completion signal is transmitted from the current control unit 309A and the current control unit 309B, the CPU 305 determines that the setting of the correction current Icor is completed, while the completion signal from the current control unit 309A and the current control unit 309B. Is not transmitted, it is determined that the setting of the correction current Icor is not completed.

ステップＳ１４において補正電流Ｉｃｏｒの設定が完了したと判定された場合、ＣＰＵ３０５は、水平同期信号を生成するために制御信号Ｓａをレーザ駆動部３０６Ａに出力する（ステップＳ１５）。このとき、発光素子３０１を発光させるための画像データもレーザ駆動部３０６Ａに出力される。ステップＳ１５においてＣＰＵ３０５から制御信号Ｓａが出力されたことに応じてレーザ駆動部３０６Ａの電流制御部３０９Ａは、バイアス電流Ｉｂ、スイッチング電流Ｉｓｗ、補正電流Ｉｃｏｒを発光素子３０１に供給する。それに応じて、発光素子３０１からレーザ光が出射され、当該レーザ光はＢＤ２０７に入射する。続いて、水平同期信号の生成タイミング（Ｔ４、Ｔ５（μｓｅｃ）経過後）に基づいて、画像データに基づく感光ドラムのレーザ露光を行う（ステップＳ１６）。ステップＳ１６におけるレーザ露光を行う際に、内部メモリに記憶されているＡＰＣの結果の値が用いられる。その後、ＣＰＵ３０５は、画像形成が終了したか否かを判定し（ステップＳ１７）、画像形成が終了していれば本制御を終了させ、画像形成が終了していなければステップＳ８に制御を戻す。   When it is determined in step S14 that the setting of the correction current Icor is completed, the CPU 305 outputs a control signal Sa to the laser driving unit 306A in order to generate a horizontal synchronization signal (step S15). At this time, image data for causing the light emitting element 301 to emit light is also output to the laser driving unit 306A. In response to the output of the control signal Sa from the CPU 305 in step S15, the current control unit 309A of the laser driving unit 306A supplies the bias current Ib, the switching current Isw, and the correction current Icor to the light emitting element 301. In response to this, laser light is emitted from the light emitting element 301, and the laser light enters the BD 207. Subsequently, the photosensitive drum is subjected to laser exposure based on the image data based on the generation timing of the horizontal synchronizing signal (after the elapse of T4 and T5 (μsec)) (step S16). When performing laser exposure in step S16, the value of the APC result stored in the internal memory is used. Thereafter, the CPU 305 determines whether or not the image formation has ended (step S17). If the image formation has ended, the CPU 305 ends the control. If the image formation has not ended, the CPU 305 returns the control to step S8.

ステップＳ８からステップＳ１５及びステップＳ１７が、レーザ光の１走査周期中において、レーザ光が非画像領域を走査する期間に実行され、ステップＳ１６が画像領域を走査する期間に実行されるステップである。   Step S8 to step S15 and step S17 are steps executed during a period in which the laser beam scans the non-image area in one scanning cycle of the laser beam, and step S16 is executed in a period during which the image area is scanned.

フローチャートには図示しなかったが、例えば、ステップＳ５において水平同期信号が生成されてからＴ２（μｓｅｃ）経過しても発光素子３０１のＡＰＣが完了していないと判定されるような場合、ＣＰＵ３０５は本制御を中止し、ユーザにエラーを報知するものとする。さらに、本実施例では、検出用素子３０４の動作状態の検出結果をスイッチング電流Ｉｓｗ供給開始時の補正に使用する例を示したが、スイッチング電流Ｉｓｗ供給開始から終了までに供給される駆動電流を検出用素子３０４の動作状態の検出結果に基づいて補正しても良い。   Although not shown in the flowchart, for example, when it is determined that the APC of the light emitting element 301 is not completed even after T2 (μsec) has elapsed since the generation of the horizontal synchronization signal in step S5, the CPU 305 This control is stopped and an error is notified to the user. Furthermore, in this embodiment, the example in which the detection result of the operation state of the detection element 304 is used for correction at the start of the supply of the switching current Isw is shown. However, the drive current supplied from the start to the end of the supply of the switching current Isw You may correct | amend based on the detection result of the operation state of the element 304 for a detection.

また、本実施例では、検出用素子３０４をレーザ駆動部３０９Ａによって駆動する例を示した。しかしながら、実施の形態はこれに限られることなく、検出用素子を駆動する専用の駆動部を備える構成でも良い。   Further, in this embodiment, an example in which the detection element 304 is driven by the laser driving unit 309A is shown. However, the embodiment is not limited to this, and may be configured to include a dedicated drive unit that drives the detection element.

図１５は、水平同期信号が生成されてからＴ３（μｓｅｃ）経過したときの光走査装置の上面図である。図１５中の点線は、水平同期信号が生成されてからＴ３（μｓｅｃ）経過したときに仮に光源２０１からレーザ光が出射された場合のレーザ光の光路を示している。図１５に示すように、水平同期信号が生成されてからＴ３（μｓｅｃ）経過したときに光源２０１からレーザ光を出射させると、レーザ光はポリゴンミラー２０４の反射面に垂直に入射する。すると、ポリゴンミラー２０４の反射面に垂直に入射したレーザ光が反射されてレーザ光源に再び入射する。ポリゴンミラー２０４によって反射された反射光がレーザ光源に入射するとレーザ光源を故障させてしまう可能性がある。そのため、本実施例の画像形成装置は、ポリゴンミラー２０４の反射面にレーザ光が垂直に入射するタイミング（本実施例では水平同期信号が生成されてからＴ３（μｓｅｃ）経過後）ではレーザ光が出射されないように構成されている。即ち、本実施例の画像形成装置では、ポリゴンミラー２０４の反射面にレーザ光が垂直に入射するタイミングに感光ドラム上に静電潜像を形成するためのレーザ光もＡＰＣを実行するためのレーザ光も出射しない。このタイミングは、レーザ光が出射されないタイミングであるので、ＣＰＵ３０５は、レーザ駆動部３０６Ａに制御信号Ｓｇを出力することによって、検出用素子３０４に駆動電流Ｉｃを供給して検出用素子３０４を駆動する。   FIG. 15 is a top view of the optical scanning device when T3 (μsec) has elapsed since the generation of the horizontal synchronizing signal. The dotted line in FIG. 15 indicates the optical path of the laser beam when the laser beam is emitted from the light source 201 when T3 (μsec) has elapsed since the generation of the horizontal synchronization signal. As shown in FIG. 15, when laser light is emitted from the light source 201 when T3 (μsec) has elapsed since the generation of the horizontal synchronization signal, the laser light is perpendicularly incident on the reflection surface of the polygon mirror 204. Then, the laser beam incident perpendicularly to the reflection surface of the polygon mirror 204 is reflected and reenters the laser light source. If the reflected light reflected by the polygon mirror 204 is incident on the laser light source, the laser light source may be damaged. For this reason, the image forming apparatus according to the present embodiment is configured such that the laser beam is emitted at the timing when the laser beam is vertically incident on the reflection surface of the polygon mirror 204 (in this embodiment, after T3 (μsec) has elapsed since the horizontal synchronization signal was generated). It is comprised so that it may not radiate | emit. That is, in the image forming apparatus of the present embodiment, a laser beam for forming an electrostatic latent image on the photosensitive drum at the timing when the laser beam vertically enters the reflecting surface of the polygon mirror 204 is also a laser for executing APC. No light is emitted. Since this timing is a timing at which the laser beam is not emitted, the CPU 305 supplies the drive current Ic to the detection element 304 by driving the detection element 304 by outputting the control signal Sg to the laser drive unit 306A. .

なお、本実施例では、複数の発光素子のＡＰＣが終了したあとに検出用素子３０４に駆動電流Ｉｃを供給することによって検出用素子３０４の動作状態を検出する例について説明したが、実施の形態はこれに限られるものではない。即ち、ポリゴンミラー２０４の反射面にレーザ光が垂直に入射するタイミングは、光源２０１とポリゴンミラー２０４と感光ドラム１０２の相対位置関係に依存するため、非画像形成領域走査期間中に発光素子のＡＰＣを行わないタイミングは上記相対位置関係に依存する。そのため、検出用素子３０４に駆動電流Ｉｃを供給するタイミングは、光源２０１とポリゴンミラー２０４と感光ドラム１０２の相対位置関係によって決まる。   In this embodiment, the example in which the operation state of the detection element 304 is detected by supplying the drive current Ic to the detection element 304 after the APC of the plurality of light emitting elements is completed has been described. Is not limited to this. That is, the timing at which the laser beam is vertically incident on the reflection surface of the polygon mirror 204 depends on the relative positional relationship between the light source 201, the polygon mirror 204, and the photosensitive drum 102, and thus the APC of the light emitting element during the non-image forming region scanning period. The timing of not performing depends on the relative positional relationship. Therefore, the timing for supplying the drive current Ic to the detection element 304 is determined by the relative positional relationship among the light source 201, the polygon mirror 204, and the photosensitive drum 102.

また、画像形成領域走査期間中であっても、入力画像データからすべての発光素子から感光ドラム１０２を露光するためのレーザ光を出射しないタイミングを特定することができる。そのため、ＣＰＵ３０５は、入力画像データに基づいて発光素子を点灯しないタイミングを特定し、そのタイミングで制御信号Ｓｇを出力しても良い。そして、ＣＰＵ３０５は、検出用素子３０４の検出結果に基づいてその後の発光素子から出射するレーザ光の光量を制御する。   Even during the image forming area scanning period, it is possible to specify the timing at which laser light for exposing the photosensitive drum 102 from all the light emitting elements is not emitted from the input image data. Therefore, the CPU 305 may specify the timing at which the light emitting element is not turned on based on the input image data, and output the control signal Sg at that timing. And CPU305 controls the light quantity of the laser beam radiate | emitted from a subsequent light emitting element based on the detection result of the element 304 for a detection.

このように、本実施例の画像形成装置は、複数の発光素子が点灯しないタイミングで検出用素子の動作状態を検出する構成であるため、発光素子からの熱の影響を受けることなく検出用素子の動作状態を検出することができる。   As described above, the image forming apparatus according to the present embodiment is configured to detect the operation state of the detection element at a timing when the plurality of light emitting elements are not turned on, and thus the detection element is not affected by heat from the light emitting element. Can be detected.

このように、本実施例の構成によれば、レーザ駆動部３０６Ａによって駆動された検出用素子３０４の動作状態（作動状態）に基づいて、発光素子３０１が出射するレーザ光の光量（スイッチング電流供給開始時の光量）及び発光素子３０２が出射するレーザ光の光量（スイッチング電流供給開始時の光量）を制御するため、発光素子３０１と発光素子３０２との間で光量差の発生を抑制することができる。また、レーザ駆動部３０６Ａが検出用素子３０４を駆動し、レーザ駆動部３０６Ｂは検出用素子３０４を駆動しないため、ＣＰＵ３０５が非画像領域に実行する制御プログラムを簡略化することができる。   Thus, according to the configuration of the present embodiment, the amount of laser light emitted from the light emitting element 301 (switching current supply) based on the operating state (operating state) of the detecting element 304 driven by the laser driving unit 306A. In order to control the light quantity at the start) and the light quantity of the laser light emitted from the light emitting element 302 (the light quantity at the start of the switching current supply), the occurrence of a light quantity difference between the light emitting element 301 and the light emitting element 302 can be suppressed. it can. Further, since the laser driving unit 306A drives the detection element 304 and the laser driving unit 306B does not drive the detection element 304, the control program executed by the CPU 305 in the non-image area can be simplified.

（実施例２）
実施例１では、各発光素子のフォトダイオードを用いたＡＰＣの結果と検出用素子３０４の動作状態の検出結果とに基づいて各発光素子の光量を制御する例について説明した。それに対して、本実施例の画像形成装置は、レーザ光を検出するためのフォトダイオードを備えておらず、検出用素子３０４の動作状態の検出結果のみから発光素子３０１及び発光素子３０２の光量を制御する例である。本実施例の画像形成装置には、発光素子に補正電流Ｉｃｏｒを供給する補正電流源が不要となる。 (Example 2)
In the first embodiment, the example in which the light amount of each light emitting element is controlled based on the result of APC using the photodiode of each light emitting element and the detection result of the operation state of the detecting element 304 has been described. In contrast, the image forming apparatus according to the present exemplary embodiment does not include a photodiode for detecting laser light, and the light amounts of the light emitting element 301 and the light emitting element 302 are determined based only on the detection result of the operation state of the detection element 304. It is an example to control. In the image forming apparatus of this embodiment, a correction current source that supplies the correction current Icor to the light emitting element is not necessary.

図１１は、本実施例の画像形成装置の制御ブロック図である。図１１に示すように、本実施例のレーザ光源１１０１は、レーザ光を検出するためのフォトダイオード（ＰＤ）を備えていない。従って、本実施例の画像形成装置は、図３の構成とは異なりフォトダイオードから電流制御回路１１０２Ａ及び電流制御回路１１０２Ｂへの配線も備えていない。その他の図３と同一符号が付された構成は図３の構成と同様の機能を有するものであるので、説明を省略する。   FIG. 11 is a control block diagram of the image forming apparatus according to the present exemplary embodiment. As shown in FIG. 11, the laser light source 1101 of this embodiment does not include a photodiode (PD) for detecting laser light. Therefore, unlike the configuration of FIG. 3, the image forming apparatus of this embodiment does not include wiring from the photodiode to the current control circuit 1102A and the current control circuit 1102B. The other components denoted by the same reference numerals as those in FIG. 3 have the same functions as the components in FIG.

図１２は、図１１に記載された電流制御部１１０２Ａの詳細図である。電流制御部１１０２Ａと電流制御部１１０２Ｂとは同一構成であるので、電流制御部１１０２Ａについて説明し、電流制御部１１０２Ｂの説明は省略する。また、図１２において、図４と同一符号が付された構成は図４の構成と同様の機能を有するものであるので、説明を省略する。   FIG. 12 is a detailed diagram of the current control unit 1102A described in FIG. Since the current control unit 1102A and the current control unit 1102B have the same configuration, the current control unit 1102A will be described, and the description of the current control unit 1102B will be omitted. In addition, in FIG. 12, the configuration with the same reference numerals as in FIG. 4 has the same function as the configuration of FIG.

本実施例の電流制御部１１０２Ａは、ＡＰＣ回路１１０３Ａを備える。ＡＰＣ回路１１０３Ａには、Ｓ／Ｈ回路３０８Ａから検出信号（Ｖｆ）が入力されている。ＡＰＣ回路１１０３Ａは、内蔵されたメモリに記憶された基準電圧Ｖｒｅｆ’とＳ／Ｈ回路３０８Ａから出力される検出信号の電圧Ｖｆとを比較し、比較結果に基づいてレーザ駆動部１１０２Ａのスイッチング電流源４０２Ａから発光素子３０１に供給するスイッチング電流Ｉｓｗの値を制御する。例えば、Ｖｆ＜Ｖｒｅｆ’（Ｖｒｅｆ’はレーザ光源１１０１の温度が２５℃のときのＶｆに相当）の場合、レーザ光源１１０１の温度が２５℃よりも高い状態である。このとき、スイッチング電流Ｉｓｗの値を上げないと発光素子３０１の発光量が２５℃の時の発光量よりも小さくなる。そこで、レーザ駆動部１１０２ＡのＡＰＣ回路１１０３Ａは、発光素子３０１に供給するスイッチング電流ＩｓｗをＶｒｅｆ’に対応するスイッチング電流よりも大きくする。   The current control unit 1102A of this embodiment includes an APC circuit 1103A. The detection signal (Vf) is input from the S / H circuit 308A to the APC circuit 1103A. The APC circuit 1103A compares the reference voltage Vref ′ stored in the built-in memory with the voltage Vf of the detection signal output from the S / H circuit 308A, and based on the comparison result, the switching current source of the laser driving unit 1102A The value of the switching current Isw supplied from 402A to the light emitting element 301 is controlled. For example, when Vf <Vref ′ (Vref ′ corresponds to Vf when the temperature of the laser light source 1101 is 25 ° C.), the temperature of the laser light source 1101 is higher than 25 ° C. At this time, unless the value of the switching current Isw is increased, the light emission amount of the light emitting element 301 becomes smaller than the light emission amount at 25 ° C. Therefore, the APC circuit 1103A of the laser driver 1102A makes the switching current Isw supplied to the light emitting element 301 larger than the switching current corresponding to Vref ′.

一方、Ｖｆ＞Ｖｒｅｆ’の場合、レーザ光源１１０１の温度が２５℃よりも低い状態である。このとき、スイッチング電流Ｉｓｗの値を下げないと目標光量をオーバーしてしまう。そこで、レーザ駆動部１１０２ＡのＡＰＣ回路１１０３Ａは、発光素子３０１に供給するスイッチング電流ＩｓｗをＶｒｅｆに対応するスイッチング電流よりも小さくする。   On the other hand, when Vf> Vref ′, the temperature of the laser light source 1101 is lower than 25 ° C. At this time, if the value of the switching current Isw is not lowered, the target light amount is exceeded. Therefore, the APC circuit 1103A of the laser driving unit 1102A makes the switching current Isw supplied to the light emitting element 301 smaller than the switching current corresponding to Vref.

Ｖｆ＝Ｖｒｅｆの場合、レーザ駆動部１１０２ＡのＡＰＣ回路１１０３Ａは、スイッチング電流Ｉｓｗをレーザ光源１１０１の温度が２５℃に対応する値に制御する。   When Vf = Vref, the APC circuit 1103A of the laser driving unit 1102A controls the switching current Isw to a value corresponding to the temperature of the laser light source 1101 being 25 ° C.

図１３は、図１２に示すＣＰＵ３０５が実行する制御フローである。ステップＳ２１〜ステップＳ２６は図９に示すステップＳ１〜ステップＳ６と同一であるので説明を省略する。   FIG. 13 is a control flow executed by the CPU 305 shown in FIG. Steps S21 to S26 are the same as steps S1 to S6 shown in FIG.

ステップＳ２６の後、ＣＰＵ３０５は、制御信号Ｓｇ出力タイミングを決定する（ステップＳ２７）。本実施例では、ＣＰＵ３０５は、図１４に示すように水平同期信号が生成されてからＴ３（μｓｅｃ）後に制御信号Ｓｇ出力タイミングを出力する。ステップＳ２５において生成された同期信号からＴ３（μｓｅｃ）後、ＣＰＵ３０５は、制御信号Ｓｇを出力し（ステップＳ２８）し、ステップＳ２９においてＳ／Ｈ信号Ｓｈを出力する（ステップＳ２９）。制御信号Ｓｇによりスイッチ３１０Ａがオンとなり、所定の駆動電流Ｉｃが検出用素子３０４に供給される。そして、Ｓ／Ｈ回路３０８Ａ及びＳ／Ｈ回路３０８Ｂは、検出用素子３０４に印加された電圧Ｖｆを検出する。電流制御部１１０２Ａ及び電流制御部１１０２Ｂは、電圧Ｖｆに基づいてスイッチング電流Ｉｓｗの値を算出する。電流制御部１１０２Ａ及び電流制御部１１０２Ｂは、それぞれの内部メモリにＩｓｗの値を記憶する。以上により、レーザ光源１１０１の温度に応じたスイッチング電流Ｉｓｗの値が設定される。   After step S26, the CPU 305 determines the output timing of the control signal Sg (step S27). In this embodiment, the CPU 305 outputs the control signal Sg output timing T3 (μsec) after the horizontal synchronization signal is generated as shown in FIG. After T3 (μsec) from the synchronization signal generated in step S25, the CPU 305 outputs a control signal Sg (step S28), and outputs an S / H signal Sh in step S29 (step S29). The switch 310A is turned on by the control signal Sg, and a predetermined drive current Ic is supplied to the detection element 304. Then, the S / H circuit 308A and the S / H circuit 308B detect the voltage Vf applied to the detection element 304. The current control unit 1102A and the current control unit 1102B calculate the value of the switching current Isw based on the voltage Vf. The current control unit 1102A and the current control unit 1102B store the value of Isw in each internal memory. As described above, the value of the switching current Isw corresponding to the temperature of the laser light source 1101 is set.

ＣＰＵ３０５は、水平同期信号を生成するために制御信号Ｓａをレーザ駆動部１１０２Ａに出力する（ステップＳ３０）。ステップＳ３０においてＣＰＵ３０５から出力される制御信号Ｓａに基づいて、レーザ駆動部１１０２Ａは、バイアス電流Ｉｂ、スイッチング電流Ｉｓｗを発光素子３０１に供給する。それに応じて、発光素子３０１からレーザ光が出射され、当該レーザ光はＢＤ２０７に入射する。続いて、水平同期信号の生成タイミング（Ｔ４、Ｔ５（μｓｅｃ）経過後）に基づいて、画像データに基づく感光ドラムのレーザ露光を行う（ステップＳ３１）。ステップＳ３１におけるレーザ露光を行う際に、内部メモリに記憶されているＡＰＣの結果であるスイッチング電流Ｉｓｗの値が用いられる。その後、ＣＰＵ３０５は、画像形成が終了したか否かを判定し（ステップＳ３２）、画像形成が終了していれば本制御を終了させ、画像形成が終了していなければステップＳ２８に制御を戻す。   The CPU 305 outputs a control signal Sa to the laser driving unit 1102A in order to generate a horizontal synchronization signal (step S30). Based on the control signal Sa output from the CPU 305 in step S30, the laser driving unit 1102A supplies the bias current Ib and the switching current Isw to the light emitting element 301. In response to this, laser light is emitted from the light emitting element 301, and the laser light enters the BD 207. Subsequently, laser exposure of the photosensitive drum based on the image data is performed based on the generation timing of the horizontal synchronization signal (after the elapse of T4 and T5 (μsec)) (step S31). When performing the laser exposure in step S31, the value of the switching current Isw that is the result of APC stored in the internal memory is used. Thereafter, the CPU 305 determines whether or not the image formation has ended (step S32). If the image formation has ended, the CPU 305 ends the control. If the image formation has not ended, the control returns to step S28.

本実施例では、ＰＤを用いずに検出用素子の動作状態のみからスイッチング電流の値を制御する例について説明をしたが、ＰＤの検出結果と検出用素子の動作状態とに基づいてスイッチング電流の値を制御するようにしても良い。   In the present embodiment, the example in which the switching current value is controlled only from the operation state of the detection element without using the PD has been described. However, based on the detection result of the PD and the operation state of the detection element, The value may be controlled.

本実施例の構成によれば、検出用素子の動作状態に基づいて複数の電流制御部が各制御部が制御（駆動）する発光素子から出射されるレーザ光量を制御することができる。   According to the configuration of the present embodiment, the plurality of current control units can control the amount of laser light emitted from the light emitting elements controlled (driven) by each control unit based on the operating state of the detection element.

２０１ レーザ光源
３０１ ３０２ 発光素子
３０５ ＣＰＵ
３０４ 検出用素子
３０６Ａ ３０６Ｂ レーザ駆動部
３０９Ａ ３０９Ｂ 電流制御部 201 Laser light source 301 302 Light emitting element 305 CPU
304 Detection element 306A 306B Laser drive unit 309A 309B Current control unit

Claims (5)

感光体と、
検出用素子、及び前記感光体を露光するための光ビームを出射する発光素子を有する光源と、
複数の反射面を備え、前記発光素子から出射された光ビームが前記感光体を走査するように前記複数の反射面に入射する光ビームを偏向する回転多面鏡と、
前記発光素子から出射される光ビームが前記回転多面鏡の反射面に垂直に入射するタイミングで前記検出用素子に所定の値の検出用電流を供給する駆動手段と、
前記駆動手段によって駆動された前記検出用素子の電圧を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出される前記検出用素子の前記電圧に基づいて前記発光素子に供給する駆動電流の値を制御することによって前記発光素子が出射する光ビームの光量を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。 A photoreceptor,
A light source having a detection element and a light-emitting element that emits a light beam for exposing the photosensitive member;
A rotating polygon mirror that includes a plurality of reflecting surfaces and deflects the light beams incident on the plurality of reflecting surfaces so that the light beam emitted from the light emitting element scans the photosensitive member;
Driving means for the light beam emitted from the light emitting element supplies the detection current of a predetermined value to the detection element at a timing that is incident perpendicular to the reflective surface of the rotary polygonal mirror,
Detecting means for detecting a voltage of the detecting element driven by the driving means;
Control means for controlling the amount of light beam emitted from the light emitting element by controlling the value of the drive current supplied to the light emitting element based on the voltage of the detecting element detected by the detecting means; An image forming apparatus comprising the image forming apparatus. 前記回転多面鏡によって偏向された前記光ビームを検出して同期信号を生成する信号生成手段を備え、
前記駆動手段は、前記発光素子から出射される光ビームが前記回転多面鏡の反射面に垂直に入射するタイミングを前記同期信号を基準に特定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 A signal generation means for detecting the light beam deflected by the rotary polygon mirror and generating a synchronization signal;
2. The image formation according to claim 1, wherein the driving unit specifies a timing at which a light beam emitted from the light emitting element is perpendicularly incident on a reflection surface of the rotary polygon mirror based on the synchronization signal. apparatus. 感光体と、検出用素子、及び前記感光体を露光するために画像データに基づいて光ビームを出射する発光素子を有する光源と、
前記発光素子から出射された光ビームが前記感光体を走査するように前記光ビームを偏向する偏向手段と、
前記偏向手段によって偏向された前記光ビームを検出して同期信号を生成する信号生成手段と、
前記検出用素子を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段によって駆動された前記検出用素子の動作状態を検出する検出手段と、
b前記検出手段によって検出される前記検出用素子の前記動作状態に基づいて前記発光素子が出射する光ビームの光量を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記画像データに基づいて、前記光ビームが前記感光体上の潜像形成領域を走査する期間において前記同期信号を基準として前記発光素子から前記光ビームを出射させないタイミングを特定し、当該タイミングに前記駆動手段に前記検出用素子を駆動させ、前記検出手段の検出結果に基づいて当該タイミングより後に前記感光体を露光するための光ビームの光量を制御することを特徴とする画像形成装置。 A light source having a photoconductor, a detection element, and a light-emitting element that emits a light beam based on image data to expose the photoconductor;
Deflecting means for deflecting the light beam so that the light beam emitted from the light emitting element scans the photoconductor;
Signal generating means for detecting the light beam deflected by the deflecting means and generating a synchronization signal;
Driving means for driving the detection element;
Detecting means for detecting an operating state of the detecting element driven by the driving means;
b control means for controlling the amount of light beam emitted from the light emitting element based on the operation state of the detection element detected by the detection means,
The control means specifies, based on the image data, a timing at which the light beam is not emitted from the light emitting element based on the synchronization signal during a period in which the light beam scans a latent image forming region on the photoconductor. The image is characterized in that the drive means drives the detection element at the timing, and the amount of light beam for exposing the photoconductor after the timing is controlled based on the detection result of the detection means. Forming equipment. 前記駆動手段は、前記動作状態を検出するために前記検出用素子に所定の値の検出用電流を供給し、
前記検出手段は、前記動作状態として前記駆動手段によって前記所定の値の検出用電流が供給された前記検出用素子の電圧を検出し、
前記制御手段は、前記検出手段によって検出される前記電圧に基づいて前記発光素子に供給する駆動電流の値を制御することによって前記発光素子が出射する光ビームの光量を制御することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。 The driving means supplies a detection current of a predetermined value to the detection element to detect the operation state;
The detection means detects the voltage of the detection element to which the detection current of the predetermined value is supplied by the driving means as the operation state,
The control means controls the amount of light beam emitted from the light emitting element by controlling a value of a driving current supplied to the light emitting element based on the voltage detected by the detecting means. The image forming apparatus according to claim 3 . 前記検出用素子は光ビームを出射する発光素子であり、前記検出用素子は前記駆動手段によって駆動されることによって生成される前記光ビームが出射しないように出射口にマスク処理がなされていることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載の画像形成装置。   The detection element is a light emitting element that emits a light beam, and the detection element is masked at an emission port so that the light beam generated by being driven by the driving unit is not emitted. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
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