JPS63308395A - Method of controlling laser diode - Google Patents

Method of controlling laser diode

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JPS63308395A
JPS63308395A JP62198723A JP19872387A JPS63308395A JP S63308395 A JPS63308395 A JP S63308395A JP 62198723 A JP62198723 A JP 62198723A JP 19872387 A JP19872387 A JP 19872387A JP S63308395 A JPS63308395 A JP S63308395A
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JP
Japan
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laser diode
paper
diode
driver
control
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Application number
JP62198723A
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Japanese (ja)
Inventor
Tomoatsu Imamura
友厚 今村
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/06Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/068Stabilisation of laser output parameters
    • H01S5/0683Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
    • H01S5/06835Stabilising during pulse modulation or generation

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  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
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  • Optics & Photonics (AREA)
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  • Optical Head (AREA)
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Abstract

PURPOSE:To make it possible to realize the luminous intensity and ON-OFF control of a laser diode at low cost in a simple circuit structure by a method wherein the input signal of the driver of the laser diode is held using a sampling hold circuit and the laser diode is subjected to ON-OFF control while the peak value of the luminous intensity is kept constant. CONSTITUTION:A laser diode LD and a photodiode PD for monitoring the luminous intensity of the diode LD are optically coupled to each other and the output of the diode PD is fed back analogically to a driver 16 of the diode LD to control the luminous intensity of the diode LD. Moreover, the input signal of the driver 16 is held using a sampling hold circuit 19 and the diode LD is subjected to ON-OFF control while the peak value of its luminous intensity is held constantly. Thereby, the luminous intensity of the diode LD and the ON-OFF control of the diode LD in a high frequency can be realized at low cost in a comparatively simple circuit.

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は、レーザビームプリンタ、デジタル複写機、
ファクシミリ装置、光デイスク装置等の書込み系に使用
されるレーザダイオードの制御方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field This invention relates to laser beam printers, digital copying machines,
The present invention relates to a method of controlling a laser diode used in a writing system of a facsimile machine, an optical disk device, etc.

灸米挟先 一般に、上記のような各種の機器における書込み系とし
て、レーザダイオードを用いてレーザビームを発生させ
、それを書込みデータに応じて変調して感光体又は記録
媒体上を走査することにより1画像形成あるいはデータ
記録を行なうようにしたものがある。
Generally, as a writing system in the various devices mentioned above, a laser diode is used to generate a laser beam, which is modulated according to the writing data and scanned over a photoreceptor or recording medium. Some devices are designed to form one image or record data.

このようなレーザ書込み装置においては、レーザダイオ
ードによって発生するレーザビームは光強度をある値に
保ちながら、なおかつ書込みデータに応じてオン・オフ
制御(レーザビームを放射又はカット)する必要がある
In such a laser writing device, it is necessary to maintain the light intensity of the laser beam generated by the laser diode at a certain value, and to control the on/off state (emit or cut the laser beam) according to the writing data.

現在市販されているレーザダイオードは、一般にその発
光強度モニタ用のホトダイオードを光学的に結合して持
っており、レーザダイオードの発光強度はこのモニタ用
フォトダイオードの出力を制御することによって制御さ
れる。
Laser diodes currently on the market generally have a photodiode optically coupled thereto for monitoring their emission intensity, and the emission intensity of the laser diode is controlled by controlling the output of this monitoring photodiode.

しかし、単純なアナログフィードバック方式では、オン
・オフ制御の周波数がメガヘルツ(MHz)オーダと高
いため追従できない。
However, with a simple analog feedback method, the on/off control frequency is high, on the order of megahertz (MHz), and cannot be followed.

そのため、アナログ的にフィードバックをかけながら高
速スイッチング可能なデジタル素子で強制的にレーザダ
イオードのオン・オフ制御を行っているが1通常のアナ
ログフィードバック中にオン・オフ制御を行うと、アナ
ログ素子の追従性が悪いため所定の光強度を得ることで
きない。
Therefore, the on/off control of the laser diode is forcibly performed using a digital element capable of high-speed switching while applying analog feedback.1 If on/off control is performed during normal analog feedback, the analog element will follow Due to poor performance, it is not possible to obtain a predetermined light intensity.

そこで、このようなレーザダイオードの制御方法として
は、モニタ出力が所定値になるまでレーザダイオードを
駆動するドライバの入力電流をデジタル/アナログ変換
器(DAC)の出力によって変化させ、所定値になった
らDACの入力と出力を固定し、すなわちドライブ電流
を固定しておいて、ドライバの出力電流を強制的にオン
・オフする方法等がとられている。
Therefore, as a control method for such a laser diode, the input current of the driver that drives the laser diode is changed by the output of a digital/analog converter (DAC) until the monitor output reaches a predetermined value, and when the monitor output reaches the predetermined value, A method is used in which the input and output of the DAC are fixed, that is, the drive current is fixed, and the output current of the driver is forcibly turned on and off.

しかしながら、このような方法では、モニタ情報のデジ
タル処理を行なうホスト制御部とデジタル/アナログ変
換器(DAC)が必要であるため。
However, such a method requires a host controller and a digital/analog converter (DAC) for digitally processing monitor information.

構成が複雑になると共にコストも高くなるという問題点
があった。
There were problems in that the configuration became complicated and the cost also increased.

l−み この発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、レー
ザダイオードの発光強度及びオン・オフ制御を簡単な回
路構成で安価に実現できるようにすることを目的とする
This invention was made in view of the above-mentioned points, and it is an object of the present invention to enable the emission intensity and on/off control of a laser diode to be realized at low cost with a simple circuit configuration.

豊−双 この発明は上記の目的を、レーザダイオードとその発光
強度をモニタするフォトダイオードとを光学的に結合し
、そのフォトダイオードの出力をアナログ的にレーザダ
イオードのドライバに帰還して該レーザダイオードの発
光強度を制御すると共に、サンプリングホールド回路を
用いて上記ドライバの入力信号を保持し、上記レーザダ
イオードをその発光強度のピーク値を一定に保ちつつオ
ン・オフ制御することによって達成するレーザダイオー
ド制御方法である。
Toyofuji This invention achieves the above-mentioned object by optically coupling a laser diode and a photodiode that monitors its emission intensity, and returning the output of the photodiode to the driver of the laser diode in an analog manner. Laser diode control achieved by controlling the emission intensity of the laser diode, holding the input signal of the driver using a sampling and holding circuit, and controlling the laser diode on and off while keeping the peak value of the emission intensity constant. It's a method.

以下、この発明の一実施例に基づいて具体的に説明する
Hereinafter, a detailed explanation will be given based on one embodiment of the present invention.

第1図は、この発明の一実施例を示すブロック回路図で
あり、この発明によるレーザダイオード制御方法を実施
した例えばレーザビームプリンタの書込み系等に用いる
レーザダイオード駆動制御回路である。
FIG. 1 is a block circuit diagram showing one embodiment of the present invention, which is a laser diode drive control circuit used in, for example, a writing system of a laser beam printer, in which a laser diode control method according to the present invention is implemented.

この回路においてレーザダイオードLDとその発光強度
をモニタするフォトダイオードPDとは光学的に結合さ
れている。
In this circuit, a laser diode LD and a photodiode PD that monitors its emission intensity are optically coupled.

そしてこの回路は、レーザダイオードLDにドライブ電
流を流して発光させるドライバ16と、その発光をビデ
オ信号VIDEOに応じてオン・オフ制御するドライバ
17と、フォトダイオードPDによって発生されるモニ
タ電圧Vmを一定の基準電圧Vrと比較してドライバ1
6の入力電圧Viを制御する比較器18と、この比較P
a1sから出力されるドライバ入力電圧をサンプリング
してホールドするサンプリングホールド回路19と。
This circuit includes a driver 16 that causes a drive current to flow through the laser diode LD to cause it to emit light, a driver 17 that controls on/off the light emission according to a video signal VIDEO, and a monitor voltage Vm generated by the photodiode PD that is kept constant. Driver 1 compared with the reference voltage Vr of
A comparator 18 that controls the input voltage Vi of 6, and this comparison P
and a sampling hold circuit 19 that samples and holds the driver input voltage output from the a1s.

このサンプリングホールド回路1日の入出力を切換える
電子制御のアナログスイッチ等による一組のスイッチs
wL、sw、とによって構成されている。
A set of switches such as electronically controlled analog switches that change the input and output of this sampling and hold circuit for one day.
It is composed of wL, sw, and.

第2図は、ビデオ信号VIDEOとスイッチsw、、s
w2のオン、オフとの関係を示すタイムチャートである
Figure 2 shows the video signal VIDEO and the switches sw, s
It is a time chart showing the relationship between on and off of w2.

ドライバ17にビデオ信号VIDEO(2値信号)が入
る直前までは、スイッチSW工、SW2が第1図に示す
ようにオン(ON)の状態にあり、フィードバックルー
プが形成されていて、フォトダイオードPDによるモニ
タ電圧Vmが基準電圧Vrと一致するように、比較器1
8がドライバ16の入力電圧Viを制御し、ドライバ1
日はその入力電圧Viに応じたドライブ電流Idをレー
ザダイオードLDに流して、それを一定の発光強度で発
光させている。
Just before the video signal VIDEO (binary signal) is input to the driver 17, the switch SW and SW2 are in the ON state as shown in FIG. 1, forming a feedback loop, and the photodiode PD The comparator 1
8 controls the input voltage Vi of the driver 16, and the driver 1
A drive current Id corresponding to the input voltage Vi is passed through the laser diode LD to cause it to emit light with a constant emission intensity.

この時、サンプリングホールド回路19はドライバ入力
電圧Viをサンプリングしている。
At this time, the sampling and holding circuit 19 is sampling the driver input voltage Vi.

ドライバ17にビデオ信号VIDEOが入力する直前に
1図示しないコントロール部からのスイッチング信号に
よってスイッチSW工、SW2がオフ(OFF)になり
、サンプリングホールド回路1日の入力側は開放される
が出力側はドライバ16の入力ラインに接続される。
Immediately before the video signal VIDEO is input to the driver 17, switches SW and SW2 are turned off (OFF) by a switching signal from a control section (not shown), and the input side of the sampling hold circuit 1 is opened, but the output side is Connected to the input line of driver 16.

この時フィードバックループはオープンとなるが、その
直前のドライバ入力電圧Viがサンプリングホールド回
路1日によってホールドされ、それがドライバ1日の入
力電圧として出力されるので、みかけ上フィードバック
がかかつている状態に保たれる。
At this time, the feedback loop becomes open, but the previous driver input voltage Vi is held by the sampling hold circuit 1st and is output as the driver 1st input voltage, so it appears that feedback is being applied. It is maintained.

したがって、レーザダイオードLDはその発光強度のピ
ーク値を一定に保ちつつ、ビデオ信号VIDEOがハイ
レベル°H°の時にはドライバ17の出力側がオープン
になってドライバ1日によるドライブ電流1dが流れて
発光し、ローレベル゛L°の時にはドライバ17の出力
がグランドレベルになるため、レーザダイオードLDは
アノードがグランドに落とされてドライブ電流がカット
されるので発光しない。
Therefore, while the laser diode LD keeps the peak value of its emission intensity constant, when the video signal VIDEO is at a high level °H°, the output side of the driver 17 is opened, and a drive current 1 d from the driver 1 flows and emits light. When the level is low (L°), the output of the driver 17 is at the ground level, so the laser diode LD does not emit light because its anode is grounded and the drive current is cut off.

このように、この実施例によれば、簡単な回路構成で、
レーザダイオードによるレーザビームの光強度を一定に
保ちながら、高周波のビデオ信号に応じてそれをオン・
オフすることができる。
In this way, according to this embodiment, with a simple circuit configuration,
While keeping the light intensity of the laser beam by the laser diode constant, it is turned on and off in response to a high-frequency video signal.
Can be turned off.

第3図は、第1図の実施例をさらに具体化した回路例を
示し、ドライバ1日はトランジスタQユとそのベース抵
抗R3からなり、比較器18はオペアンプOP□とノイ
ズカット用コンデンサC□、サンプリングホールド回路
1日はホールド用コンデンサC2とインピータンス変換
用のオペアンプOP2からそれぞれなる。VR,は基準
電圧Vr設定用の可変抵抗である。
FIG. 3 shows an example of a circuit that further embodies the embodiment shown in FIG. , the sampling and holding circuit 1 consists of a holding capacitor C2 and an operational amplifier OP2 for impedance conversion. VR is a variable resistor for setting the reference voltage Vr.

この回路において、まずスイッチsw、、sw。In this circuit, first the switches sw, sw.

がオンになっている状態での動作について説明する。We will explain the operation when it is turned on.

ドライバ17はビデオ信号VIDEOによってドライブ
されるオープンコレクタのICで、ビデオ信号VIDE
Oが入力していない時は入力が°I(°のままで、その
出力はオープン状態になっている。そして、レーザダイ
オードLDとフォトダイオードPD間にアナログ帰還が
ががっている状態である。
The driver 17 is an open collector IC driven by the video signal VIDEO.
When O is not input, the input remains at °I (°, and its output is in an open state.And the analog feedback is broken between the laser diode LD and photodiode PD. .

まず、レーザダイオードLDの電源+Vと回路電源を投
入すると、始めはフォトダイオードPDの出力は零であ
り、オペアンプoP1の負入力端子に基準電圧Vrとし
て定電圧電源+Vとアース(GND)間を抵抗R2と可
変抵抗VR1で分圧した正電位が印加されるので、オペ
アンプoP1の出力は低電位となり、スイッチSW2と
ベース抵抗R3を通してトランジスタQ□にベース電流
が流れる。
First, when the laser diode LD power supply +V and the circuit power supply are turned on, the output of the photodiode PD is zero at first, and the reference voltage Vr is connected to the negative input terminal of the operational amplifier oP1 by a resistor between the constant voltage power supply +V and the ground (GND). Since a positive potential divided by R2 and variable resistor VR1 is applied, the output of operational amplifier oP1 becomes a low potential, and a base current flows to transistor Q□ through switch SW2 and base resistor R3.

このベース電流に応じてトランジスタQユのコレクタ電
流が電流制限用リミッタ抵抗R4を通しレーザダイオー
ドLDにドライブ電流Idとして供給される。
In response to this base current, the collector current of the transistor QU is supplied as a drive current Id to the laser diode LD through a current limiting limiter resistor R4.

それによって、レーザダイオードLDが発光し、その光
を受けてフォトダイオードPDにモニタ電流Imが流れ
、これに並列に接続された抵抗R□の端子aに発生する
モニタ電圧VmがオペアンプOP工の正入力端子に印加
される。
As a result, the laser diode LD emits light, a monitor current Im flows through the photodiode PD in response to the light, and a monitor voltage Vm generated at the terminal a of the resistor R Applied to the input terminal.

そして、オペアンプOP1の正負入力端子がほぼ同電位
になるとこの回路はバランスし、レーザダイオードLD
の出力とフォトダイオードPDの出力は一定に保たれる
When the positive and negative input terminals of operational amplifier OP1 become approximately the same potential, this circuit becomes balanced and the laser diode LD
The output of the photodiode PD and the output of the photodiode PD are kept constant.

この状態ではスイッチSW工はONになっており、オペ
アンプoPLの出力は保護抵抗R6及びスイッチSW1
を通してコンデンサC2にチャージされて、その電位が
サンプリングされる。オペアンプ○P8はサンプリング
電圧をインピーダンス変換して出力する。したがって、
この状態ではスイッチSW2のON端子とOFF端子が
同電位となっている。
In this state, the switch SW is ON, and the output of the operational amplifier oPL is connected to the protective resistor R6 and the switch SW1.
The capacitor C2 is charged through the capacitor C2, and its potential is sampled. The operational amplifier ○P8 converts the sampling voltage into impedance and outputs it. therefore,
In this state, the ON terminal and OFF terminal of the switch SW2 are at the same potential.

次に、第2図のタイムチャートに示したように、ビデオ
信号VIDEOが発生する直前にスイッチSW□、SW
2が共にOFF側に切換ねると、レーザダイオードLD
の発光量及びフォトダイオードFDの出力に関係なくト
ランジスタQ1には一定のベース電流がオペアンプOP
2から供給される。
Next, as shown in the time chart of FIG. 2, immediately before the video signal VIDEO is generated, switches SW□ and SW
When both 2 switch to the OFF side, the laser diode LD
Regardless of the amount of light emitted by the transistor Q1 and the output of the photodiode FD, a constant base current flows through the operational amplifier OP.
Supplied from 2.

したがって、フォトダオードPDやオペアンプoP工の
応答性の悪さには関係なく、レーザダイオードLDは発
光強度のピーク値を一定に保ちつつ、ドライバ17によ
ってビデオ信号VIDEOの°H”L”に応じてオン・
オフ制御される。
Therefore, regardless of the poor responsiveness of the photodiode PD or operational amplifier OP, the laser diode LD maintains the peak value of the emitted light intensity constant and uses the driver 17 to control the on·
Controlled off.

次に、この発明を適用したレーザビームプリンタの実施
例について説明する。
Next, an embodiment of a laser beam printer to which the present invention is applied will be described.

第4図はその外観を示す斜視図であり1図示しないホス
ト、例えばワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ
、オフィスコンピュータ、データプロセッサ、ワークス
テーション、画像編集処理装置等の各種情報処理装置か
らの文字コードやイメージデータで与えられる画像情報
及びその他の制御情報に基づいてシート用紙や封筒等の
各種の用紙上に画像を形成(プリント)する機能を有し
ている。
Fig. 4 is a perspective view showing the external appearance of the system. It has a function of forming (printing) images on various types of paper such as sheet paper and envelopes based on the provided image information and other control information.

そして、このレーザビームプリンタは、上ユニット1及
び下ユニット2に分割可能であり、上ユニット1のカバ
ー3内及び下ユニット2のカバー4内には、詳細は後述
するが画像を形成するための機構部や、その機構部を制
御する制御部を収納している。
This laser beam printer can be divided into an upper unit 1 and a lower unit 2. Inside the cover 3 of the upper unit 1 and inside the cover 4 of the lower unit 2, there is a space for forming images, which will be described in detail later. It houses the mechanical part and the control part that controls the mechanical part.

その上ユニット1のカバー3には、前面に操作パネル5
を付設し、また右側面奥部にフォントカートリッジ挿入
口6及びエミュレーションカード挿入ロアを形成し、更
に上部の一部に排出された用紙をストックする上部排紙
トレイ8を形成している。
Moreover, the cover 3 of the unit 1 has an operation panel 5 on the front.
A font cartridge insertion slot 6 and an emulation card insertion lower are formed at the back of the right side, and an upper paper discharge tray 8 for storing discharged paper is formed in a part of the upper part.

なお、操作パネル5には、このプリンタに対して用紙サ
イズを指示するロータリタイプの用紙サイズ選択スイッ
チ10及びその他各種の指示を与えるスイッチ群11.
ならびに感光体交換、ペーパエンド、ジャム、トナーエ
ンド等の各種のエラーステータスや用紙サイズ等を表示
する発光ダイオード(L E D)等からなる表示器群
12を設けている。
The operation panel 5 includes a rotary type paper size selection switch 10 for instructing the paper size to the printer, and a group of switches 11 for providing various other instructions.
Furthermore, a group of indicators 12 including light emitting diodes (LEDs) and the like are provided to display various error statuses such as photoreceptor replacement, paper end, jam, toner end, etc., paper size, and the like.

また、フォントカートリッジ挿入口6は、文字フォント
を格納したRAMあるいはROM等を有するフォントカ
ートリッジを差込むためのものであり、エミュレーショ
ンカード挿入ロアは、ホストの種類に応じて当該ホスト
とこのプリンタとの間の整合を図るためのエミュレーシ
ョンカードを差込むためのものである。
The font cartridge insertion slot 6 is for inserting a font cartridge having a RAM or ROM that stores character fonts, and the emulation card insertion slot 6 is for inserting a font cartridge having RAM or ROM that stores character fonts, and the emulation card insertion slot 6 is for connecting the host and this printer depending on the type of the host. This is for inserting an emulation card to ensure consistency between the two.

一方、下ユニット2の右側面には用紙を載置保持する給
紙トレイ13を取外し自在に装着し、更に前面左側には
排紙方向としてプリンタの外部左方向(矢示A方向)あ
るいは上部排紙トレイ8に排出する方向のいずれかを選
択して切換えるための排紙切換ツマミ14を備えている
On the other hand, a paper feed tray 13 for placing and holding paper is removably installed on the right side of the lower unit 2, and on the left side of the front, paper can be ejected either toward the outside of the printer to the left (direction of arrow A) or from the top. A paper discharge switching knob 14 is provided for selecting and switching one of the paper discharge directions to the paper tray 8.

これ等の上ユニット1と下ユニット2とは背部でヒンジ
結合しており、手前側でロック機構によって互いに固定
保持し、カバー3の前面から突出したロックレバ−ツマ
ミ15を押上げることによってロック機構が解除されて
、第5図に示すように上ユニット1を下ユニット2から
回動して持上げることができ、保守作業や部品交換を容
易に行なうことができるようになっている。
These upper unit 1 and lower unit 2 are hinged at the back and fixedly held together by a locking mechanism on the front side, and the locking mechanism is activated by pushing up the locking lever knob 15 protruding from the front of the cover 3. When released, the upper unit 1 can be rotated and lifted from the lower unit 2 as shown in FIG. 5, making maintenance work and parts replacement easy.

第6図は、このレーザビームプリンタの内部構造を示す
模式的断面構成図である。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional configuration diagram showing the internal structure of this laser beam printer.

このレーザビームプリンタは、プリントスタートによっ
て、下ユニット2の略中央部に配置したドラム状感光体
21を図示しないメインモータによって矢示方向に回転
させる。
In this laser beam printer, when a print is started, a drum-shaped photoreceptor 21 disposed approximately in the center of the lower unit 2 is rotated in the direction of the arrow by a main motor (not shown).

このとき、まず帯電チャージャ22に感光体21と平行
に張設したチャージワイヤ23からの放電によって感光
体21の表面を一様に帯電した後、詳細は後述するレー
ザ書込み装置24によって、書込み画像に応じたレーザ
ビームを第2シリンドリカルレンズ108を介して感光
体21上に射出してその表面を走査(主走査)し、この
レーザビーム(走査ビーム)による感光体21の走査と
感光体21の矢示方向への回転(副走査)によって、感
光体21上に書込み画像に応じた静電潜像を形成する。
At this time, first, the surface of the photoreceptor 21 is uniformly charged by electric discharge from a charge wire 23 stretched parallel to the photoreceptor 21 in the charger 22, and then a written image is formed by a laser writing device 24, the details of which will be described later. A corresponding laser beam is emitted onto the photoreceptor 21 via the second cylindrical lens 108 to scan the surface (main scan), and the laser beam (scanning beam) scans the photoreceptor 21 and the arrow of the photoreceptor 21 By rotation in the indicated direction (sub-scanning), an electrostatic latent image corresponding to the written image is formed on the photoreceptor 21.

そして、現像装置26によってその感光体21上の静電
潜像にトナー27を付着して、トナー像として顕像化す
る。
Then, toner 27 is attached to the electrostatic latent image on the photoreceptor 21 by the developing device 26, and the image is visualized as a toner image.

この現像装置2日は、1−ナー収容タンク28内に収容
しているトナー27を矢示方向に回転するトナー補給ロ
ーラ29によって現像ローラ30に補給し、トナ一層厚
制御ブレード32によって現像ローラ30の表面のトナ
一層厚−を一定厚に規制した状態で、この現像ローラ3
0が感光体21に軽く接触しなから矢示方向に回転して
トナー27を感光体21上に付着させる接触現像方式の
現像装置である。
In this developing device, the toner 27 contained in the 1-toner storage tank 28 is supplied to the developing roller 30 by the toner replenishing roller 29 rotating in the direction of the arrow, and the developing roller 30 is supplied by the toner thickness control blade 32. With the toner layer thickness on the surface of the developing roller 3 regulated to a constant thickness,
This is a contact development type developing device in which the toner 27 is attached to the photoreceptor 21 by rotating in the direction of the arrow after lightly touching the photoreceptor 21.

なお、この@像装置2日はトナー収容タンク28内に収
容しているトナー27を攪拌する攪拌板33を備え、ま
た上部にはトナーカートリッジ34を装着している。
The image device 2 is equipped with a stirring plate 33 for stirring the toner 27 contained in the toner storage tank 28, and a toner cartridge 34 is mounted on the upper part.

一方、給紙トレイ13上に載置した例えばシート状の用
紙36の内の最上位の用紙を、矢示方向に回転する給紙
ローラ37及びフリクションパッド38によって分離し
て、下搬送ローラ39及び下搬送ローラ40のニップ部
へ送り込み、更にこれ等の下搬送ローラ39及び下搬送
ローラ40によって搬送面41を介して転写位置へ搬送
する。
On the other hand, the uppermost sheet of, for example, sheet-shaped paper 36 placed on the paper feed tray 13 is separated by a paper feed roller 37 and a friction pad 38 rotating in the direction of the arrow. It is fed into the nip portion of the lower conveyance roller 40, and further conveyed to the transfer position via the conveyance surface 41 by the lower conveyance roller 39 and the lower conveyance roller 40.

そして、この用紙を転写位置で感光体21に接触させて
トナー像に重ね合わせ、所定のタイミングで転写チャー
ジャ43に所定の電圧を印加してトナーを用紙側に引付
けて、感光体21上のトナー像を用紙上に転写する。
Then, this paper is brought into contact with the photoreceptor 21 at the transfer position to be superimposed on the toner image, and a predetermined voltage is applied to the transfer charger 43 at a predetermined timing to attract the toner toward the paper, and the toner is placed on the photoreceptor 21. Transfer the toner image onto paper.

この転写工程終了直後、転写チャージャ43の後流側に
配設した発光ダイオード(LED)からなる除電ランプ
44によって、用紙及び用紙を通して感光体21を照射
して感光体21上の残留電荷及び用紙通過時の用紙の帯
!!荷を除電して。
Immediately after this transfer process is completed, the photoconductor 21 is irradiated through the paper and the paper by a static elimination lamp 44 made of a light emitting diode (LED) disposed on the downstream side of the transfer charger 43 to eliminate the residual charge on the photoconductor 21 and the passage of the paper. Paper band of time! ! Eliminate the charge.

用紙が自重によって感光体21から分離するようにする
The paper is separated from the photoreceptor 21 by its own weight.

こうして、感光体21から自重分離した用紙を、搬送面
47を通して定着装置48の加熱ローラ50と加圧ロー
ラ51との間に送込む、この加熱ローラ50の内部には
ヒータ52を備えていて、それによって表面を加熱して
おり、この加熱ローラ50と加圧ローラ51とによって
用紙及びトナー像を加熱しながら加圧することによって
、トナー像を用紙上に溶融定着する。
In this way, the paper separated by its own weight from the photoreceptor 21 is sent through the conveying surface 47 between the heating roller 50 and the pressure roller 51 of the fixing device 48. A heater 52 is provided inside the heating roller 50. This heats the surface, and the heating roller 50 and pressure roller 51 heat and press the paper and toner image, thereby melting and fixing the toner image onto the paper.

なお、加熱ローラ50は表面をテフロン等のローラ下地
にカーボンを混ぜた導電性材料で形成しており、定着時
に用紙上の電荷を除電することによって排紙後のスタッ
ク性を向上させるようにしている。
The surface of the heating roller 50 is made of a conductive material such as Teflon, which is a roller base mixed with carbon, and is designed to eliminate charges on the paper during fixing, thereby improving stackability after paper ejection. There is.

この定着処理した用紙を剥離爪53によって加熱ローラ
50から剥離して、排紙ローラ55へと送る。
This fixed paper is peeled off from the heating roller 50 by a peeling claw 53 and sent to a paper discharge roller 55.

この排紙ローラ55の後流位置には、排紙切換爪5日を
配設している。この排紙切換爪5日は第4図に示した排
紙切換ツマミ14に連動しており、この排紙切換ツマミ
14を回すことによって、排紙切換爪56が実線図示の
位置と破線図示の位置との間で回動する。
A paper discharge switching claw 5 is disposed at a downstream position of the paper discharge roller 55. This paper ejection switching claw 5 is linked to the paper ejection switching knob 14 shown in FIG. Rotate between positions.

そし゛C1徘紙切換爪56が実線図示の位置にあるとき
は、排紙ローラ55から排出された用紙は排紙ガイド部
材57と排紙ガイド部材58.59とによって形成され
る搬送路60を通して反転された状態で、上排紙ローラ
61によって上部排紙トレイ8上に排紙される(フェー
スダウン排紙)。
When the C1 wandering paper switching claw 56 is in the position shown by the solid line, the paper discharged from the paper discharge roller 55 passes through the conveyance path 60 formed by the paper discharge guide member 57 and the paper discharge guide members 58 and 59. In the inverted state, the paper is discharged onto the upper paper discharge tray 8 by the upper paper discharge roller 61 (face-down paper discharge).

また、排紙切換爪5Bが破線図示の位置にあるときは、
排紙ローラ55から排出された用紙はそのまま矢示A方
向に排紙される(フェースアップ排紙)。
Furthermore, when the paper ejection switching claw 5B is in the position shown by the broken line,
The paper discharged from the paper discharge roller 55 is directly discharged in the direction of arrow A (face-up paper discharge).

なお、いずれの排紙態様を選択するかは自由であるが、
ページ類にスタックされるフェースダウン排紙は普通紙
に適し、逆ページでスタックされるフェースアップ排紙
は、普通紙の場合は勿論であるが封筒等の比較的層の強
い用紙を使用する場合に適している。
Note that you are free to select any paper ejection mode, but
Face-down paper ejection, in which pages are stacked, is suitable for plain paper, while face-up paper ejection, in which pages are stacked in reverse, is suitable not only for plain paper, but also when using paper with relatively strong layers such as envelopes. suitable for

一方、転写工程を終了した感光体21は、クリーニング
ブレード63によって表面に残留しているトナーが除去
されて次の画像形成プロセスに備える。なお、感光体2
1上から除去された残留トナーは、トナー回収ローラ6
4によってトナー回収タンク65内に送られてそこに収
納される。
On the other hand, the cleaning blade 63 removes toner remaining on the surface of the photoreceptor 21 that has completed the transfer process, and is ready for the next image forming process. Note that photoreceptor 2
The residual toner removed from above 1 is collected by toner collection roller 6.
4 into the toner collection tank 65 and stored there.

第7図は上ユニット1の要部分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view of the main parts of the upper unit 1.

上述した第6図をも参照して、この上ユニット1のカバ
ー3内に設けた上ユニツトフレーム70には、底面にレ
ーザ書込み装置!24及び後述する第2シリンドリカル
レンズ108並びにオゾン送風ファン71及び吸引ファ
ンユニット72を取付け、また手前側前面にはロックレ
バ−73を取付け、更に前面には排紙ガイド部材57を
取付けている。
Referring also to FIG. 6 mentioned above, the upper unit frame 70 provided inside the cover 3 of the upper unit 1 has a laser writing device on the bottom surface. 24, a second cylindrical lens 108, an ozone blower fan 71, and a suction fan unit 72, which will be described later, are attached, a lock lever 73 is attached to the front surface on the near side, and a paper discharge guide member 57 is attached to the front surface.

また、この上ユニット1のカバー3内には、上ユニツト
フレーム70の上方に電装シャーシ74を取付け、この
電装シャーシ74内にプリンタの制御部をなすメインコ
ントローラを形成したメインコントロール基板75及び
キャラクタコントローラを形成したキャラクタコントロ
ール基板7日を取付けている。
Further, inside the cover 3 of the upper unit 1, an electrical chassis 74 is attached above the upper unit frame 70, and within this electrical chassis 74 are a main control board 75 forming a main controller forming a control section of the printer, and a character controller. The character control board that was formed was installed on the 7th.

第8図及び第9図はレーザ書込み装置t!E24の平面
図及び要部斜視図である。
FIGS. 8 and 9 show the laser writing device t! They are a top view and a perspective view of essential parts of E24.

このレーザ書込み装置24は、ケース100の側面に取
付けたレーザダイオードユニット(以下rLDユニット
」と略称する)101と、底面中央付近に取付けた第1
シリンドリカルレンズ102゜第1ミラー103.スフ
エリカルレンズ104と、底面後部に取付けたポリゴン
モータ105によって矢示方向に回転されるポリゴンミ
ラー106と、前側に取付けた第2ミラー107と、底
面側部に取付けた第3ミラー110と、側面に取付けた
第3シリンドリカルレンズ111及び光ファイバ112
とを備えている。
This laser writing device 24 includes a laser diode unit (hereinafter abbreviated as "rLD unit") 101 attached to the side surface of the case 100, and a first laser diode unit (rLD unit) attached near the center of the bottom surface.
Cylindrical lens 102° first mirror 103. A spherical lens 104, a polygon mirror 106 rotated in the direction of the arrow by a polygon motor 105 attached to the rear of the bottom, a second mirror 107 attached to the front, and a third mirror 110 attached to the side of the bottom. Third cylindrical lens 111 and optical fiber 112 attached to the side surface
It is equipped with

そのLDユニット101は、内部にレーザダイオードと
、このレーザダイオードから射出される発散性光束を平
行光束化するコリメートレンズと、このコリメートレン
ズを通過したレーザ光の光束形状を走査方向に長く副走
査方向に短い形状に整形するアパーチャ部材とを一体的
に組込むと共に。
The LD unit 101 includes a laser diode inside, a collimating lens that converts the diverging light beam emitted from the laser diode into a parallel light beam, and a shape of the light beam of the laser beam that passes through the collimating lens to be elongated in the scanning direction and in the sub-scanning direction. and an aperture member that is shaped into a short shape.

そのレーザダイオードの出力を制御する自動出力制御回
路(APC)の一部を形成したプリント基板114を備
えたものである。
It is equipped with a printed circuit board 114 forming a part of an automatic output control circuit (APC) that controls the output of the laser diode.

なお、このレーザダイオードには、その後方に射出さり
れるレーザ光を受光するモニタ用フォトダイオードが一
体的に組込まれている。
Note that this laser diode has a monitoring photodiode integrated therein that receives laser light emitted to the rear thereof.

また、第1シリンドリカルレンズ102は、LDユニッ
ト101から射出されたレーザ光を感光体21(第9図
)上において副走査方向に整形させる機能を果す。
Further, the first cylindrical lens 102 functions to shape the laser beam emitted from the LD unit 101 on the photoreceptor 21 (FIG. 9) in the sub-scanning direction.

スフエリカルレンズ104は、第1ミラー103で反射
されたレーザ光を絞り込んでレーザビームとなし、さら
に斜め上方へ約5°屈折させてポリゴンミラー106の
ミラー面10日aに入射させる。
The spherical lens 104 focuses the laser light reflected by the first mirror 103 into a laser beam, and further refracts the laser light obliquely upward by about 5 degrees to make it incident on the mirror surface 10a of the polygon mirror 106 .

ポリゴンミラー106は、各ミラー面10日aを湾曲さ
せて形成したアールポリゴンミラーを使用して、従来第
2ミラー107との間に配置されるfθレンズを使用し
ないポストオブジェクト型光偏向器(光ビームを集光光
束とした後に偏向器を配置する型式の光偏向器)として
いる。
The polygon mirror 106 uses a rounded polygon mirror formed by curving each mirror surface 10a, and is a post-object type optical deflector (light This is a type of optical deflector in which a deflector is placed after the beam is condensed.

第2ミラー107は、ポリゴンミラー106で反射され
たレーザビーム(走査ビーム)を感光体21上に向けて
反射する。
The second mirror 107 reflects the laser beam (scanning beam) reflected by the polygon mirror 106 onto the photoreceptor 21 .

第3ミラー110は、ポリゴンミラー106で反射され
たレーザビームによる感光体21上の走査領域外に配置
され、入射されたレーザビームを光フアイバ112側に
向けて反射する。
The third mirror 110 is disposed outside the scanning area on the photoreceptor 21 by the laser beam reflected by the polygon mirror 106, and reflects the incident laser beam toward the optical fiber 112 side.

光ファイバ112は、他端を第7図に示したメインコン
トロール基板75上に取付けたファイバコネクタ115
に接続され、第3ミラー110で反射されて第3シリン
ドリカルレンズ111を介して入射されるレーザ光を、
メインコントロール基板75上に設けた後述するフォト
ダイオードからなる同期検知センサに導く。なお、これ
等によって走査開始位置を一定に保つための同期検知機
構を構成している。
The other end of the optical fiber 112 is connected to a fiber connector 115 attached to the main control board 75 shown in FIG.
The laser beam is reflected by the third mirror 110 and enters the third cylindrical lens 111.
It leads to a synchronization detection sensor consisting of a photodiode, which will be described later, provided on the main control board 75. Note that these constitute a synchronization detection mechanism for keeping the scanning start position constant.

このレーザ書込み装置24によれば、LDユニット10
1のレーザダイオードから書込み情報に応じて射出され
るレーザ光が、内部のコリメートレンズで平行光束化さ
れてアパーチャ部材で整形されて射出され、このLDユ
ニット101がら射出されたレーザ光は、第1シリンド
リカルレンズ102を通過して第1ミラー103で反射
されてスフエリカルレンズ104で集光されると共に、
上方に屈折されてポリゴンミラー106のミラー面10
日aに入射される。
According to this laser writing device 24, the LD unit 10
The laser light emitted from the first laser diode according to the written information is collimated by an internal collimating lens, shaped by an aperture member, and emitted, and the laser light emitted from the first LD unit 101 is The light passes through the cylindrical lens 102, is reflected by the first mirror 103, and is condensed by the spherical lens 104.
The mirror surface 10 of the polygon mirror 106 is refracted upward.
It is incident on day a.

そして、このポリゴンミラー106のミラー面106a
で反射されたレーザビームは、更に第2ミラー107で
反射されて第2シリンドリカルレンズ108を介して感
光体21上に照射される。
The mirror surface 106a of this polygon mirror 106
The laser beam reflected by the second mirror 107 is further reflected by the second mirror 107 and is irradiated onto the photoreceptor 21 via the second cylindrical lens 108 .

このとき、ポリゴンミラー106の矢示方向への回転に
よって、レーザビームは感光体21上を矢示B方向に走
査(主走査)する走査ビームとなり、この走査ビームに
よる感光体21上の走査(主走査)がポリゴンミラー1
06の各ミラー面108 a’毎に繰返され、同時に感
光体21が前述したように主走査方向と直交する方向(
副走査方向)に回転することによって、感光体21上に
書込み画像に応じた静電潜像が形成される。
At this time, due to the rotation of the polygon mirror 106 in the direction of the arrow, the laser beam becomes a scanning beam that scans (main scan) the photoreceptor 21 in the direction of arrow B, and the scanning beam (main scan) on the photoreceptor 21 is caused by this scanning beam. scanning) is polygon mirror 1
06 is repeated for each mirror surface 108 a', and at the same time the photoreceptor 21 is moved in the direction perpendicular to the main scanning direction (
By rotating in the sub-scanning direction), an electrostatic latent image corresponding to the written image is formed on the photoreceptor 21.

また、ポリゴンミラー106で反射された走査ビーム(
レーザビーム)は、感光体21上を走査する前に第3ミ
ラー110に入射され、第3シリンドυカルレンズ11
1を介して光ファイバ112に入射されてメインコント
ロール基板75上の同期検知センサに導かれ、この同期
検知結果に基づいて走査開始タイミングが制御される。
In addition, the scanning beam reflected by the polygon mirror 106 (
The laser beam) is incident on the third mirror 110 before scanning on the photoreceptor 21, and passes through the third cylindrical lens 11.
1 into the optical fiber 112 and guided to the synchronization detection sensor on the main control board 75, and the scanning start timing is controlled based on the synchronization detection result.

このように、とのレーザ書込み装置24は、斜め方向か
らレーザ光を感光体の幅方向中心位置とポリゴンミラー
の回転中心とを結ぶ線上に射出して、更にそこからポリ
ゴンミラーの回転中心に向ってレーザ光を反射すると共
に、上方に屈折させてポリゴンミラーのミラー面に斜め
下方から入射し、ポリゴンミラーで反射されたレーザ光
をミラーを介して感光体上に導くように構成しているの
で、ポリゴンミラーに対する入射レーザ光とポリゴンミ
ラーからの反射レーザ光とがいわば立体交差して交錯す
ることがなく、書込み装置の小型化及び書込み精度の向
上を図ることができる。
In this way, the laser writing device 24 emits a laser beam from an oblique direction onto a line connecting the center position in the width direction of the photoreceptor and the rotation center of the polygon mirror, and further directs the laser beam from there toward the rotation center of the polygon mirror. The polygon mirror is configured to reflect the laser beam, refract it upward, and enter the mirror surface of the polygon mirror obliquely from below, and guide the laser beam reflected by the polygon mirror onto the photoreceptor through the mirror. In this case, the laser beam incident on the polygon mirror and the laser beam reflected from the polygon mirror do not cross each other in a three-dimensional manner, so that it is possible to downsize the writing device and improve writing accuracy.

第10図は、このレーザビームプリンタの制御部の概略
構成を示すブロック図である。
FIG. 10 is a block diagram showing a schematic configuration of a control section of this laser beam printer.

まず電源系統について説明すると、ACプラグ121を
介して商用電源から電源入力部122にflt源電圧電
圧力する。
First, the power supply system will be described. A flt source voltage is input from a commercial power source to the power input section 122 via the AC plug 121.

この電源入力部122は、入力された電圧をメインスイ
ッチ123及びノイズフィルタ124を介してノイズを
除去した後、上ユニット1を下ユニット2から分離して
持上げたときにメイン電源を切断するためのインタロッ
クスイッチ125を介してメインコントローラ用電源ユ
ニット126に供給し、また直接キャラクタコントロー
ラ用電源ユニット127に供給する。
This power input section 122 removes noise from the input voltage through a main switch 123 and a noise filter 124, and then disconnects the main power when the upper unit 1 is separated from the lower unit 2 and lifted. The power is supplied to the main controller power supply unit 126 via the interlock switch 125, and directly to the character controller power supply unit 127.

メインコントローラ用電源ユニット126は、ノイズフ
ィルタIESOと、入力電圧をAC/DC変換して定電
圧を生成する定電圧回路131と。
The main controller power supply unit 126 includes a noise filter IESO and a constant voltage circuit 131 that converts input voltage from AC to DC to generate a constant voltage.

定着装置48の定着温度制御のために加熱ローラ50内
に設けたヒータ52への給電をオン・オフ制御するため
のスイッチング素子としての高速ソリッドステートリレ
ー(SSR)132等とを備えている。
A high-speed solid state relay (SSR) 132 and the like are provided as switching elements for controlling on/off power supply to a heater 52 provided in a heating roller 50 for controlling the fixing temperature of the fixing device 48 .

キャラクタコントローラ用電源ユニット127は、ノイ
ズフィルタ133及び入力電圧をAC/DC変換して定
電圧を生成する定電圧回路134等を備えている。
The character controller power supply unit 127 includes a noise filter 133, a constant voltage circuit 134 that converts input voltage from AC/DC to generate a constant voltage, and the like.

そして、メインコントローラ用電源ユニット126は、
メインコントa−ル基板75(第7図)上に形成したメ
インコントローラ135と、帯電チャージャ22及び現
像バイアス用パワーバック(帯電・現像パワーバック)
137と、転写チャージャ43用パワーバツク(転写パ
ワーバック)138と、メインモータ139のドライバ
、定速制御用の基準信号発生のための水晶発振器、エン
コーダ、パワー回路、サーボ回路等を含むメインモータ
ユニット140と、各種動作機器群141と、オゾン送
風ファン71及び図示しない吸引ファンと、定着装置4
8のヒータ52等に対する電源電圧を供給する。
The main controller power supply unit 126 is
A main controller 135 formed on a main control board 75 (FIG. 7), a charging charger 22, and a power back for developing bias (charging/developing power back)
137, a power back for the transfer charger 43 (transfer power back) 138, a main motor unit 140 including a driver for the main motor 139, a crystal oscillator for generating a reference signal for constant speed control, an encoder, a power circuit, a servo circuit, etc. , various operating equipment group 141 , ozone blower fan 71 , suction fan (not shown), and fixing device 4
The power supply voltage is supplied to the heater 52 etc. of No. 8.

また、キャラクタコントローラ用電源ユニット127は
キャラクタコントロール基板76(第7図)上に形成し
たキャラクタコントローラ136に対して電源電圧を供
給する。
Further, the character controller power supply unit 127 supplies power supply voltage to the character controller 136 formed on the character control board 76 (FIG. 7).

なお、各種動作機器群141は、給紙ローラ37(第6
図)の回転を制御するための給紙クラッチ142と、下
搬送ローラ40の回転を制御するためのM搬送りラッチ
143と5図示しないプリント枚数を表示するトータル
カウンタをカウントアツプするためのトータルカウンタ
ソレノイド144と、吸引ファンユニット72に設けた
ラッチングソレノイド145とで構成される。
Note that the various operating equipment group 141 includes the paper feed roller 37 (sixth
a paper feed clutch 142 for controlling the rotation of the lower conveyance roller 40; an M conveyance latch 143 for controlling the rotation of the lower conveyance roller 40; It is composed of a solenoid 144 and a latching solenoid 145 provided in the suction fan unit 72.

次に、制御系について述べる。Next, the control system will be described.

キャラクタコントローラ136は、ホストHTとの間の
インタフェース151とlMPU、ROM、RAM及び
Ilo等からなるマイクロコンピュータ(以下単にrC
PUJと称す)152等からなる。
The character controller 136 has an interface 151 with the host HT, and a microcomputer (hereinafter simply referred to as rC) consisting of an IMPU, ROM, RAM, Ilo, etc.
PUJ) consists of 152 mag.

インタフェース151は、ホストHTから送られてくる
キャラクタ情報の受領や、ホストHTに対するステータ
ス情報の送出等を司る。
The interface 151 is in charge of receiving character information sent from the host HT, sending status information to the host HT, and the like.

CPU152は、インタフェース151を介してホスト
HTから受領したキャラクタ情報を、フオントカートリ
ッジ挿入口6を介して装着されたフォントカートリッジ
(あるいは内部のフォントカートリッジ)153を使用
して文字フォント情報に変換してメインコントローラ1
35に送出し。
The CPU 152 converts the character information received from the host HT via the interface 151 into character font information using the font cartridge (or internal font cartridge) 153 installed via the font cartridge insertion slot 6, and converts it into character font information. Controller 1
Sent on 35th.

また操作パネル5(第4図)のスイッチ群11の各スイ
ッチからの指示情報を取込むと共に5表示器群12を構
成する表示器12Aの点灯制御をする。
It also takes in instruction information from each switch of the switch group 11 of the operation panel 5 (FIG. 4) and controls the lighting of the display 12A constituting the five display group 12.

メインコントローラ135は、キャラクタコントローラ
136との間に介在するビデオインタフx−x181と
、MPU、ROM、RAM及び工10等からなるマイク
ロコンピュータ(以下単にrcPUJと称する)162
と、書込み制御部163と、表示ドライバ164と、同
期検知回路165と、ポリゴンモータドライバ166等
を備えている。
The main controller 135 includes a video interface x-x 181 interposed between it and the character controller 136, and a microcomputer (hereinafter simply referred to as rcPUJ) 162 consisting of an MPU, ROM, RAM, and an engineering unit 10.
, a write control section 163, a display driver 164, a synchronization detection circuit 165, a polygon motor driver 166, and the like.

ビデオインタフェース161は、キャラクタコントロー
ラ136からの文字フォント情報の授受や、キャラクタ
コントローラ136に対する制御の基準となるクロック
信号の送出等を司る。
The video interface 161 is in charge of sending and receiving character font information from the character controller 136 and transmitting a clock signal that serves as a reference for controlling the character controller 136.

CPU182は、内蔵のクロック発振部がクロック信号
を発生し、その内部クロックによって動作する内蔵のタ
イマを用いて、帯電、露光、現像。
The CPU 182 generates a clock signal from a built-in clock oscillator, and performs charging, exposure, and development using a built-in timer that operates based on the internal clock.

転写、給紙、定着等の画像形成プロセスのタイミング制
御を司る。
Controls the timing of image forming processes such as transfer, paper feeding, and fixing.

また、このCPU162は書込み制御部163からの画
像クロック(画素クロック)に基づいて。
Further, this CPU 162 is based on the image clock (pixel clock) from the write control section 163.

キャラクタコントローラ136から受領した文字フォン
ト情報に応じた書込みデータを書込み制御部163に送
出して画像の書込みを行なわせる。
Write data corresponding to the character font information received from the character controller 136 is sent to the write control section 163 to cause it to write an image.

さらにこのCPU182は表示ドライバ164を介して
、操作パネル5に設けた表示器群12を構成する各表示
器12Bの点灯制御をすると共に。
Furthermore, this CPU 182 controls the lighting of each display 12B that constitutes the display group 12 provided on the operation panel 5 via the display driver 164.

用紙サイズ選択スイッチ10からのサイズ選択情報を取
込む。
The size selection information from the paper size selection switch 10 is taken in.

そして、このCPU182はf?!・現像パワーパック
137.転写パワーパック138.メインモータドライ
バ140.各種動作機器群141及び定着制御用5SR
132等の制御も行なう。また、各々透過型フォトセン
サ等からなるレジストセンサ171.排紙センサ172
.  トナーオーバセンサ173.ペーパエンドセンサ
174.ラッチセンサ175と、マイクロスイッチ等か
らなるトナーエンドセンサ176及びサーミスタからな
る定着温度センサ177等とからの各種検知情報も入力
する。
And this CPU 182 is f? !・Developing power pack 137. Transfer power pack 138. Main motor driver 140. Various operating equipment group 141 and 5SR for fixing control
132 etc. is also controlled. In addition, each resist sensor 171 is made of a transmission type photo sensor or the like. Paper discharge sensor 172
.. Toner over sensor 173. Paper end sensor 174. Various detection information from a latch sensor 175, a toner end sensor 176 consisting of a microswitch, etc., a fixing temperature sensor 177 consisting of a thermistor, etc. are also input.

ここで、各センサの取付は位置等について第6図をも参
照して説明する。
Here, the mounting of each sensor will be explained with reference to FIG. 6 regarding the position and the like.

レジストセンサ171は搬送ローラ39,40の前流位
置に配置され、搬送ローラ39.40間に用紙が送り込
まれたか否かを検知し、このレジストセンサ171が用
紙を検知したタイミングに基づいて下搬送ローラ40の
始動を制御する。
The registration sensor 171 is arranged at a position upstream of the transport rollers 39 and 40, and detects whether or not paper is fed between the transport rollers 39 and 40. Controls starting of roller 40.

排紙センサ172は定着装置E48の出口付近に配置さ
れ、定着装置48から用紙が送出されたか否かを検知す
る。
The paper ejection sensor 172 is arranged near the exit of the fixing device E48, and detects whether or not the paper is sent out from the fixing device 48.

トナーオーバセンサ173はトナー回収タンク65の上
部に設けられてトナーが満杯になったときに持上げられ
るフイラ178の上方に配置され、トナー回収タンク6
5のトナーオーバを検知する。
The toner overflow sensor 173 is disposed above a filler 178 that is provided at the top of the toner recovery tank 65 and is lifted up when the toner is full.
5 toner overflow is detected.

ペーパエンドセンサ174は給紙トレイ13の先端に配
置され、給紙トレイ13上の用紙の有無を判定する。
The paper end sensor 174 is arranged at the tip of the paper feed tray 13 and determines whether there is any paper on the paper feed tray 13.

また、ラッチセンサ175はラッチソレノイド145の
上方に配置され、このラッチソレノイド145の作動状
態を検知する。
Further, the latch sensor 175 is arranged above the latch solenoid 145 and detects the operating state of the latch solenoid 145.

トナーエンドセンサ176は現像装置2日のトナー収容
タンク28内に配置され、トナー無しを検知する。
The toner end sensor 176 is disposed within the toner storage tank 28 of the developing device 2, and detects when there is no toner.

定着温度センサ177は定着装置48の加熱ローラ50
に接するように配置され、その加熱ローラ50の表面温
度を検知する。
The fixing temperature sensor 177 is connected to the heating roller 50 of the fixing device 48.
The surface temperature of the heating roller 50 is detected.

次に、書込み制御部163について説明すると、CPU
162からの書込みデータに基づいてレーザ寝込み装置
24のレーザダイオードをり、D駆動部180によって
駆動制御して、書込みデータに応じたレーザ光を射出さ
せ、またレーザ書込み装置24から光ファイバ112を
介して入射されるレーザ光に基づいて、同期検知回路1
65から出力される同期検知信号に応じてレーザ書込み
装置24のレーザダイオードの駆動開始タイミングを制
御する。
Next, to explain the write control unit 163, the CPU
Based on the write data from 162, the laser diode of the laser writing device 24 is driven and controlled by the D drive unit 180 to emit a laser beam according to the write data. The synchronization detection circuit 1
The driving start timing of the laser diode of the laser writing device 24 is controlled in accordance with the synchronization detection signal output from the laser writing device 65 .

さらに、ポリゴンモータドライバ16日を介してレーザ
書込み装置24のポリゴンモータ105の駆動制御、す
なわちポリゴンミラー106の回転を制御をする。
Further, the polygon motor driver 16 controls the drive of the polygon motor 105 of the laser writing device 24, that is, the rotation of the polygon mirror 106.

なお、このメインコントローラ135内には、三端子レ
ギュレータ及びDC/DCコンバータ等からなる2つの
電圧変換回路178,179を設けている。これ等の電
圧変換回路178,179によって各種の電圧を発生す
る。
Note that within this main controller 135, two voltage conversion circuits 178 and 179 each consisting of a three-terminal regulator, a DC/DC converter, etc. are provided. These voltage conversion circuits 178 and 179 generate various voltages.

第11図は、この制御部における書込み制御部165及
びLD駆動部180の詳細を示すブロック図である。
FIG. 11 is a block diagram showing details of the write control section 165 and the LD drive section 180 in this control section.

書込み制御IC201はレーザ書込み装[24に係わる
制御を司る回路を1チツプLSI化したものであり、発
振周波数20 M Hzの水晶振動子202を外付けし
て、内部で基準クロック信号を発生する基準クロック発
振器を内蔵する。
The write control IC 201 is a one-chip LSI circuit that controls the control related to the laser writing device [24], and an external crystal oscillator 202 with an oscillation frequency of 20 MHz is attached to create a reference clock signal internally. Built-in clock oscillator.

また、この書込み制御IC201はCPU 182から
の書込みデータWDATAを入力すると共に、上記基準
クロック信号に基づいて画素クロックを発生する回路の
一部をなす電圧制御型発振器(vco)20:5から出
力される画素クロック(画像走査クロック又は画像クロ
ックないし書込みクロックとも称される)WCLK、同
期検知回路1日5から出力される同期検知信号DETP
、フィードバック信号生成回路205からのフィードバ
ック信号FG等を入力する。
In addition, this write control IC 201 receives write data WDATA from the CPU 182 and outputs it from a voltage controlled oscillator (VCO) 20:5 which forms part of a circuit that generates a pixel clock based on the reference clock signal. pixel clock (also called image scanning clock, image clock or write clock) WCLK, synchronization detection signal DETP output from the synchronization detection circuit 1 day 5
, the feedback signal FG from the feedback signal generation circuit 205, etc. are input.

電圧制御発振器(vco)203は、IF込み制御IC
201から与えら九る制御電圧信号0UTDに応じた周
波数の画素クロックWCLKを発生して書込み制御IC
201に出力すると共に、その画素クロックWCLKを
反転した画素クロックWCLKをも発生する。
The voltage controlled oscillator (VCO) 203 is an IF-containing control IC.
The write control IC generates a pixel clock WCLK having a frequency according to the control voltage signal 0UTD given from 201.
201, and also generates a pixel clock WCLK which is an inversion of the pixel clock WCLK.

同期検知回路165は、レーザ書込み装置24から光フ
ァイバ112を介して導かれた同期検知用のレーザ光を
受光するフォトダイオード165Aの出力に基づいて、
同期検知信号DETPを書込み制御IC201に出力す
る。
The synchronization detection circuit 165 is based on the output of the photodiode 165A that receives the laser beam for synchronization detection guided from the laser writing device 24 via the optical fiber 112.
A synchronization detection signal DETP is output to the write control IC 201.

フィードバック信号生成回路205は、ポリゴンモータ
105からのフィードバック信号FGI。
A feedback signal generation circuit 205 receives a feedback signal FGI from the polygon motor 105.

FG2に基づいてフィートノ(ツク信号FGを生成し、
それを書込み制御Ic201に出力する。
Generates a FIT signal FG based on FG2,
It is output to the write control IC 201.

そして、書込み制御IC201は1.電圧制御型発振器
203から入力された画素クロックWCLKを書込みデ
ータの転送と同期をとるためにCPU162に対して送
出する。
Then, the write control IC 201 performs 1. The pixel clock WCLK input from the voltage controlled oscillator 203 is sent to the CPU 162 in order to synchronize with the transfer of write data.

また、LD駆動部180を構成する第3図に示したよう
なLD駆動制御回路217に、スイッチsw1,5w2
(第3図)のオン・オフを切り換えるためのスイッチン
グ信号を送出する。
In addition, switches sw1 and 5w2 are provided in the LD drive control circuit 217 as shown in FIG.
A switching signal is sent to turn on and off (FIG. 3).

さらに、変調回路218に対して書込みデータWDAT
Aに応じた変調データ(画像データ)VIDEOBを出
力し、またポリゴンモータドライバ166に対してドラ
イブデータを出力して、ポリ′ ボンモータ105の回
転速度すなわち走査速度を制御する。
Furthermore, write data WDAT is sent to the modulation circuit 218.
It outputs modulation data (image data) VIDEOB according to A, and also outputs drive data to the polygon motor driver 166 to control the rotation speed, that is, the scanning speed of the polygon motor 105.

変調回路218は、書込み制御IC201からの変調デ
ータVIDEOBに基づいて、変調信号であるビデオ信
号VIDEOを生成してLD駆動制御回路217に出力
する。
The modulation circuit 218 generates a video signal VIDEO, which is a modulation signal, based on the modulation data VIDEOB from the write control IC 201 and outputs it to the LD drive control circuit 217 .

そのLD駆動制御回路217は、第1図乃至第3図によ
って説明したように、ビデオ信号VIDEOが人力する
する直前まで、フォトダイオードLDからのモニタ電圧
が所定の値になるようにLDのドライブ電流を制御して
その時のドライバ入力電圧をサンプリングし、ビデオ信
号VIDE○が入力する直前にそのサンプリング電圧を
ホールド(保持)して、そのホールド電圧によってドラ
イバが一定のドライブ電流をレーザダイオードLDに供
給し続けてその発光強度のピーク値を一定に保ようにし
ながら、その後変調回路218から入力するビデオ信号
VIDEOに応じてレーザダイオードLDに流す電流を
高い周波数でオン・オフ制御する。
As explained with reference to FIGS. 1 to 3, the LD drive control circuit 217 controls the LD drive current so that the monitor voltage from the photodiode LD becomes a predetermined value until just before the video signal VIDEO is input manually. is controlled to sample the driver input voltage at that time, hold the sampling voltage just before the video signal VIDE○ is input, and use the hold voltage to cause the driver to supply a constant drive current to the laser diode LD. Subsequently, while keeping the peak value of the emission intensity constant, the current flowing through the laser diode LD is controlled on/off at a high frequency in accordance with the video signal VIDEO input from the modulation circuit 218.

また、書込み制御■c201の端子P1は、画素密度を
指定するためにジャンパ線JPIを介してアースに接続
され、このジャンパ線JPIの有無によって端子P1に
入力されるレベルを画素密度情報として使用する。
In addition, the terminal P1 of the write control c201 is connected to ground via a jumper line JPI to specify the pixel density, and the level input to the terminal P1 depending on the presence or absence of this jumper line JPI is used as pixel density information. .

例えば、このジャンパ線JPIを接続して端子P1をア
ースレベルすなわちローレベル0L°にしたときに画素
密度として240DPIが指定され、ジャンパ線JPI
を切断して端子P1をハイレベル゛H°にしたときに画
素密度として300DPIが指定される。なお、画素密
度としてはこの他180DPI/200DPI、400
DPI7480DPIの切換え、あるいはこれ等を組合
わせを採用することもできる。
For example, when this jumper line JPI is connected and the terminal P1 is set to the ground level, that is, the low level 0L°, 240DPI is specified as the pixel density, and the jumper line JPI
300 DPI is specified as the pixel density when the terminal P1 is set to a high level "H" by disconnecting the terminal P1. In addition, the pixel density is 180DPI/200DPI, 400DPI
It is also possible to switch between DPIs of 7480 and 7480, or to use a combination of these.

同様に、端子P2にはレーザダイオード210のパワー
(出力)を設定するときに使用するスイッチSW1を装
着している。また、端子P3.P4は後述するレーザダ
イオード210の出力変調の動作開始タイミングを指定
するためにジャンパ線JP3.JP4を介してアースに
接続している。
Similarly, a switch SW1 used to set the power (output) of the laser diode 210 is attached to the terminal P2. Also, terminal P3. P4 is a jumper line JP3. Connected to ground via JP4.

さらに、端子P5は印字速度(g速)を指定するために
ジャンパ線JP5を介してアースに接続し、このジャン
パ線JP5の有無によって端子P5に入力されるレベル
を線速情報として使用する。
Further, the terminal P5 is connected to ground via a jumper wire JP5 to specify the printing speed (g speed), and the level input to the terminal P5 depending on the presence or absence of the jumper wire JP5 is used as linear speed information.

例えば、このジャンパ線JP5を接続して端子P5をア
ースレベルすなわちローレベル゛L°にしたときに線速
として48I1膳八6Cが指定され、ジャンパ線JP5
を切断して端子P5をハイレベル゛H°にしたときに線
速として36 n+m/seeが指定される。
For example, when this jumper wire JP5 is connected and the terminal P5 is set to the ground level, that is, the low level (L°), 48I1 Zenpachi 6C is specified as the linear speed, and the jumper wire JP5
36 n+m/see is specified as the linear velocity when the terminal P5 is set to a high level (H°).

さらにまた、端子P6は主走査方向の画素密度を指定す
るためにジャンパ線JP6を介してアースに接続され、
このジャンパ線JP6の有無によって端子P6に入力さ
れるレベルを主走査方向の画素密度情報として使用する
Furthermore, the terminal P6 is connected to ground via a jumper wire JP6 to specify the pixel density in the main scanning direction.
Depending on the presence or absence of this jumper line JP6, the level input to the terminal P6 is used as pixel density information in the main scanning direction.

また、書込み制御部163の各部から出力される信号、
すなわちここでは書込み制御IC201からの同期検知
信号DETP、画素クロック発生回路(フェーズ・ロッ
クド・ループ回路)の一部をなす内部の分周器から出力
されるクロックCLKA、画素クロックWCLKを8分
周したクロックWCLK8.変調データ(画像データ)
VIDEOB、書込み位置(印字開始)信号LGATE
In addition, signals output from each part of the write control unit 163,
That is, here, the synchronization detection signal DETP from the write control IC 201, the clock CLKA output from the internal frequency divider that forms part of the pixel clock generation circuit (phase-locked loop circuit), and the pixel clock WCLK are divided by eight. Clock WCLK8. Modulation data (image data)
VIDEOB, writing position (printing start) signal LGATE
.

電圧制御型発振器203に対する電圧信号○UTDとモ
ニタ回路204からのモニタ出力LDECTを、第7図
に示したすメインコントロール基板75上に設けたチェ
ックコネクタ225〜227にグループ化して出力して
いる。
The voltage signal ○UTD for the voltage controlled oscillator 203 and the monitor output LDECT from the monitor circuit 204 are grouped and output to check connectors 225 to 227 provided on the main control board 75 shown in FIG.

このように、チェックビンをコネクタにすることによっ
て各信号のチェックを簡単に行なうことができるように
なる。
In this way, by using the check bin as a connector, it becomes possible to easily check each signal.

なお、上記実施例においてはこの発明をレーザビームプ
リンタに適用した例について述べたが、これに限るもの
ではなく、複写装置やファクシミリ装置、光デイスク装
置等の書込み系におけるレーザダイオードの制御にも、
同様にこの発明を適用できることは勿論である。
Although the above embodiment describes an example in which the present invention is applied to a laser beam printer, the present invention is not limited to this, and can also be applied to control of a laser diode in a writing system of a copying machine, a facsimile machine, an optical disk device, etc.
Of course, this invention can also be applied in the same way.

処−來 以上説明したように、この発明によればレーザダイオー
ドの発光強度及び高周波でのオン・オフ制御を比較的簡
単な回路で安価に実現できる。
As explained above, according to the present invention, the emission intensity of the laser diode and the on/off control at high frequency can be realized at low cost with a relatively simple circuit.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例を示すブロック回路図、 第2図は第1図のビデオ信号VIDEOとスイッチsw
、、sw2のオン・オフとの関係を示すタイミングチャ
ート 第3図は第1図の実施例のさらに具体的な回路例を示す
回路図、 第4図はこの発明を実施したレーザビームプリンタの一
例を示す外観斜視図。 第5図は同じくその上ユニットを開いた状態を示す斜視
図。 第6図は同じくその内部構造を示す模式的断面構成図。 第7図は同じくその上ユニット1の分解斜視図、第8図
及び第9図は同じくそのレーザ書込み装置の平面図及び
斜視図。 第10図は同じくその制御部及び電源部のブロック図、 第11図は同じくその書込み制御部163とLD駆動部
180の詳細を示すブロック回路図である。 1日・・・発光強度制御用ドライバ 17・・・オン・オフ制御用ドライバ 18・・・比較器 19・・・サンプリングホールド回路 24・・・レーザ書込み装置 101・・・レーザダイオードユニット163・・・書
込み制御部 180・・・LD駆動部 201・・・書込み制御IC 217・・・LD駆動制御回路 LD・・・レーザダイオード PD・・・フォトダイオード 第8図 第9図
FIG. 1 is a block circuit diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows the video signal VIDEO and the switch sw shown in FIG. 1.
,,A timing chart showing the relationship between on and off of sw2. Fig. 3 is a circuit diagram showing a more specific example of the circuit of the embodiment shown in Fig. 1. Fig. 4 is an example of a laser beam printer implementing the present invention. FIG. FIG. 5 is a perspective view showing the upper unit in an open state. FIG. 6 is a schematic cross-sectional configuration diagram showing the internal structure thereof. FIG. 7 is an exploded perspective view of the upper unit 1, and FIGS. 8 and 9 are a plan view and a perspective view of the laser writing device. FIG. 10 is a block diagram of the control section and power supply section, and FIG. 11 is a block circuit diagram showing details of the write control section 163 and LD drive section 180. 1st... Emission intensity control driver 17... On/off control driver 18... Comparator 19... Sampling hold circuit 24... Laser writing device 101... Laser diode unit 163... -Write control section 180...LD drive section 201...Write control IC 217...LD drive control circuit LD...Laser diode PD...Photodiode Fig. 8 Fig. 9

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 レーザダイオードとその発光強度をモニタするフォ
トダイオードとを光学的に結合し、そのフォトダイオー
ドの出力をアナログ的にレーザダイオードのドライバに
帰還して該レーザダイオードの発光強度を制御すると共
に、サンプリングホールド回路を用いて前記ドライバの
入力信号を保持し、前記レーザダイオードをその発光強
度のピーク値を一定に保ちつつオン・オフ制御すること
を特徴とするレーザダイオード制御方法。
1 A laser diode and a photodiode that monitors its emission intensity are optically coupled, and the output of the photodiode is fed back to the laser diode driver in an analog manner to control the emission intensity of the laser diode, and a sampling and holding system is used. A method for controlling a laser diode, characterized in that the input signal of the driver is held using a circuit, and the laser diode is controlled on and off while keeping the peak value of its emission intensity constant.
JP62198723A 1987-01-30 1987-08-08 Method of controlling laser diode Pending JPS63308395A (en)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62140482A (en) * 1985-12-13 1987-06-24 Sharp Corp Drive circuit for semiconductor laser

Patent Citations (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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