(57)【要約】【課題】高コスト化を招くことなく、複数の発光体の立ち上がり特性を互いに等しくする。【解決手段】光源ユニットは、複数の発光部を有する光源１４Ａ、及び該光源１４Ａを制御する制御回路１４Ｂを有し、この制御回路１４Ｂの２つのドライブ回路の出力部は、それぞれ隅角部Ｇを形成する２辺の近傍に配置されている。また、制御回路１４Ｂ及び光源１４Ａは、制御回路１４Ｂの隅角部Ｇを通る対角線を延長した仮想的な直線ＶＬ１と光源１４Ａの一の対角線を延長した仮想的な直線ＶＬ２とがほぼ一致するように配置されている。そして、仮想的な直線に対して同じ側にあるドライブ回路の出力部と光源１４Ａの入力部とが複数の配線によって接続されている。これにより、制御回路１４Ｂと光源１４Ａとを電気的に接続する複数の配線の長さのばらつきを小さくすることができる。【選択図】図１１
2008292956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光体の駆動信号を出力する複数の出力部を有し、四角形状の基板に実装されている光源ドライバにおいて、
前記複数の出力部が、前記基板の一の隅角部を形成する２つの辺の近傍に配置されていることを特徴とする光源ドライバ。
【請求項２】
前記駆動信号の基準クロックを生成するクロック生成回路を更に備え、
前記クロック生成回路は、前記一の隅角部近傍に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光源ドライバ。
【請求項３】
前記基板は、ＱＦＰタイプのパッケージ内に収容されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光源ドライバ。
【請求項４】
前記第基板は、複数の端子を有するＢＧＡタイプのパッケージ内に収容され、
前記複数の端子のうち、前記一の隅角部を形成する２つの辺の近傍にある複数の端子が、前記複数の出力部であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光源ドライバ。
【請求項５】
複数の発光体及び該複数の発光体の駆動信号が入力される複数の入力部が、四角形状の第１基板に実装されている光源と；
前記複数の発光体の駆動信号を出力する複数の出力部を有し、四角形状の第２基板に実装されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の光源ドライバと；
前記複数の入力部と前記複数の出力部とを電気的に接続する複数の配線と；を備え、
前記第１基板は、前記第２基板の一の隅角部を通る対角線を延長した仮想的な直線によって、略２等分されるように配置されていることを特徴とする光源装置。
【請求項６】
前記複数の出力部のうち前記仮想的な直線の一側にある複数の出力部は、前記複数の入力部のうち前記仮想的な直線の一側にある複数の入力部と接続され、
前記複数の出力部のうち前記仮想的な直線の他側にある複数の出力部は、前記複数の入力部のうち前記仮想的な直線の他側にある複数の入力部と接続されていることを特徴とする請求項５に記載の光源装置。
【請求項７】
前記第２基板の一の隅角部を通る対角線を延長した仮想的な直線と前記第１基板の一の対角線を延長した仮想的な直線とが略一致していることを特徴とする請求項５又は６に記載の光源装置。
【請求項８】
前記第２基板の一の隅角部を通る対角線を延長した仮想的な直線と前記第１基板の互いに向かい合う二辺の中点を結ぶ線の１つを延長した仮想的な直線とが略一致していることを特徴とする請求項５又は６に記載の光源装置。
【請求項９】
前記複数の配線は、互いに長さが等しいことを特徴とする請求項５〜８のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項１０】
前記複数の配線は、互いに寄生容量が等しいことを特徴とする請求項５〜８のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項１１】
光により被走査面を走査する光走査装置であって、
請求項５〜１０のいずれか一項に記載の光源装置と；
前記光源装置からの光を偏向する偏向器と；
前記偏向器で偏向された光を前記被走査面上に集光する走査光学系と；を備える光走査装置。
【請求項１２】
少なくとも１つの像担持体と；
前記少なくとも１つの像担持体に対して画像情報が含まれる光を走査する少なくとも１つの請求項１１に記載の光走査装置と；を備える画像形成装置。
【請求項１３】
前記画像情報は、多色の画像情報であることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源ドライバ、光源装置、光走査装置及び画像形成装置に係り、さらに詳しくは、複数の発光体の駆動信号を出力する光源ドライバ、該光源ドライバを有する光源装置、該光源装置を有する光走査装置及び該光走査装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真の画像記録では、レーザを用いた画像形成装置が広く用いられている。この場合、画像形成装置は光走査装置を備え、感光性を有するドラムの軸方向にポリゴンスキャナ（例えば、ポリゴンミラー）を用いてレーザ光を走査しつつ、ドラムを回転させ潜像を形成する方法が一般的である。このような電子写真の分野では、画像品質を向上させるために画像の高密度化、及び操作性を向上させるために画像出力の高速化が画像形成装置に求められている。
【０００３】
そして、複数のビームを用いて、隣接する複数のラインを同時に走査する方法が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、第１電極および第２電極を有する発光素子が、長尺状の領域内において、２次元的に配列され、前記第１電極が接続される長辺方向に形成された行配線としての第１配線と前記第２電極に接続される短辺方向に形成された列配線としての第２配線とがマトリクス状に接続されてなる発光素子アレイを有する画像形成装置が開示されている。この発光素子アレイでは、前記２次元的に配列された発光素子アレイを独立駆動可能な複数のブロックに分割し、分割された前記複数の各ブロック内の発光素子アレイに対して行配線と列配線とを施し、行配線の引出し線を列方向に引き出している。
【０００５】
また、特許文献２には、ベース基板上に配列された複数の発光素子と、その複数の発光素子との間が前記ベース基板上に設けられた複数の配線により個別に接続された複数の電極パッドと、を備えた発光素子アレイが開示されている。この発光素子アレイでは、前記複数の配線の浮遊容量を略同一にしている。
【０００６】
ところで、近年、面発光レーザ素子が画像形成装置の光源として注目されている。
【０００７】
例えば、特許文献３には、活性層と該活性層を挟んで対向する一対の分布ブラッグ反射器との間に多重量子井戸構造部を備え、活性層に電流を注入するための第１の電極と多重量子井戸構造部に電界を印加するための第２の電極とがそれぞれ独立に設けられ、第２の電極により多重量子井戸構造部に電界を印加することによって多重量子井戸構造部の屈折率を変化させ発振波長を可変とする面発光レーザ素子が開示されている。この面発光レーザ素子では、前記多重量子井戸構造部の井戸層の材料にＧａＩｎＮＡｓ混晶が用いられている。
【０００８】
【特許文献１】２０００−０１２９７３号公報
【特許文献２】２００２−３１４１９１号公報
【特許文献３】２００２−２１７４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
近年、画像形成装置は、オンデマンドプリンティングシステムとして簡易印刷にも用いられるようになり、それに伴って、低価格で画像品質に優れた画像形成装置が求められている。
【００１０】
本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、高コスト化を招くことなく、複数の発光体と複数の出力部とを電気的に接続する複数の配線における長さのばらつきを抑えることができる光源ドライバを提供することにある。
【００１１】
また、本発明の第２の目的は、高コスト化を招くことなく、複数の発光体が発光する時の立ち上がり特性を互いに等しくすることができる光源装置を提供することにある。
【００１２】
また、本発明の第３の目的は、高コスト化を招くことなく、高精度の光走査ができる光走査装置を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の第４の目的は、高コスト化を招くことなく、高品質の画像を高速で形成することができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、第１の観点からすると、複数の発光体の駆動信号を出力する複数の出力部を有し、四角形状の基板に実装されている光源ドライバにおいて、前記複数の出力部が、前記基板の一の隅角部を形成する２つの辺の近傍に配置されていることを特徴とする光源ドライバである。
【００１５】
これによれば、複数の発光体と複数の出力部とを電気的に接続する複数の配線を、いずれもほぼ同じ方向に伸ばすことができる。その結果、複数の配線における長さのばらつきを抑えることが可能となる。
【００１６】
本発明は、第２の観点からすると、複数の発光体及び該複数の発光体の駆動信号が入力される複数の入力部が、四角形状の第１基板に実装されている光源と；前記複数の発光体の駆動信号を出力する複数の出力部を有し、四角形状の第２基板に実装されている本発明の光源ドライバと；前記複数の入力部と前記複数の出力部とを電気的に接続する複数の配線と；を備え、前記第１基板は、前記第２基板の一の隅角部を通る対角線を延長した仮想的な直線によって、略２等分されるように配置されていることを特徴とする光源装置である。
【００１７】
これによれば、本発明の光源ドライバは、第２基板の一の隅角部を形成する２つの辺の近傍に複数の出力部を有し、第１基板は、第２基板の一の隅角部を通る対角線を延長した仮想的な直線によって、略２等分されるように配置されている。この場合には、複数の入力部と複数の出力部とを電気的に接続する複数の配線における長さのばらつきを小さくすることができる。従って、高コスト化を招くことなく、複数の発光体が発光する時の立ち上がり特性を互いに等しくすることが可能となる。
【００１８】
本発明は、第３の観点からすると、光により被走査面を走査する光走査装置であって、本発明の光源装置と；前記光源装置からの光を偏向する偏向器と；前記偏向器で偏向された光を前記被走査面上に集光する走査光学系と；を備える光走査装置である。
【００１９】
これによれば、本発明の光源装置を備えているために、結果として、高コスト化を招くことなく、高精度の光走査が可能となる。
【００２０】
本発明は、第４の観点からすると、少なくとも１つの像担持体と；前記少なくとも１つの像担持体に対して画像情報が含まれる光を走査する少なくとも１つの本発明の光走査装置と；を備える画像形成装置である。
【００２１】
これによれば、少なくとも１つの本発明の光走査装置を備えているために、結果として、高コスト化を招くことなく、高品質の画像を高速で形成することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図１７に基づいて説明する。図１には、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてレーザプリンタ１０００の概略構成が示されている。
【００２３】
このレーザプリンタ１０００は、光走査装置１０１０、感光体ドラム１０３０、帯電チャージャ１０３１、現像ローラ１０３２、転写チャージャ１０３３、除電ユニット１０３４、クリーニングブレード１０３５、トナーカートリッジ１０３６、給紙コロ１０３７、給紙トレイ１０３８、レジストローラ対１０３９、定着ローラ１０４１、排紙ローラ１０４２、及び排紙トレイ１０４３などを備えている。
【００２４】
感光体ドラム１０３０の表面には、感光層が形成されている。すなわち、感光体ドラム１０３０の表面が被走査面である。ここでは、感光体ドラム１０３０は、図１における矢印方向に回転するようになっている。
【００２５】
帯電チャージャ１０３１、現像ローラ１０３２、転写チャージャ１０３３、除電ユニット１０３４及びクリーニングブレード１０３５は、それぞれ感光体ドラム１０３０の表面近傍に配置されている。そして、感光体ドラム１０３０の回転方向に関して、帯電チャージャ１０３１→現像ローラ１０３２→転写チャージャ１０３３→除電ユニット１０３４→クリーニングブレード１０３５の順に配置されている。
【００２６】
帯電チャージャ１０３１は、感光体ドラム１０３０の表面を均一に帯電させる。
【００２７】
光走査装置１０１０は、帯電チャージャ１０３１で帯電された感光体ドラム１０３０の表面に、上位装置（例えばパソコン）からの画像情報に基づいて変調された光を照射する。これにより、感光体ドラム１０３０の表面では、画像情報に対応した潜像が感光体ドラム１０３０の表面に形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラム１０３０の回転に伴って現像ローラ１０３２の方向に移動する。なお、この光走査装置１０１０の構成については後述する。
【００２８】
トナーカートリッジ１０３６にはトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ１０３２に供給される。
【００２９】
現像ローラ１０３２は、感光体ドラム１０３０の表面に形成された潜像にトナーカートリッジ１０３６から供給されたトナーを付着させて画像情報を顕像化させる。ここでトナーが付着された潜像（以下では、便宜上「トナー像」ともいう）は、感光体ドラム１０３０の回転に伴って転写チャージャ１０３３の方向に移動する。
【００３０】
給紙トレイ１０３８には記録紙１０４０が格納されている。この給紙トレイ１０３８の近傍には給紙コロ１０３７が配置されており、該給紙コロ１０３７は、記録紙１０４０を給紙トレイ１０３８から１枚づつ取り出し、レジストローラ対１０３９に搬送する。該レジストローラ対１０３９は、転写ローラ９１１の近傍に配置され、給紙コロ１０３７によって取り出された記録紙１０４０を一旦保持するとともに、該記録紙１０４０を感光体ドラム１０３０の回転に合わせて感光体ドラム１０３０と転写チャージャ１０３３との間隙に向けて送り出す。
【００３１】
転写チャージャ１０３３には、感光体ドラム１０３０の表面上のトナーを電気的に記録紙１０４０に引きつけるために、トナーとは逆極性の電圧が印加されている。この電圧により、感光体ドラム１０３０の表面のトナー像が記録紙１０４０に転写される。ここで転写された記録紙１０４０は、定着ローラ１０４１に送られる。
【００３２】
この定着ローラ１０４１では、熱と圧力とが記録紙１０４０に加えられ、これによってトナーが記録紙１０４０上に定着される。ここで定着された記録紙１０４０は、排紙ローラ１０４２を介して排紙トレイ１０４３に送られ、排紙トレイ１０４３上に順次スタックされる。
【００３３】
除電ユニット１０３４は、感光体ドラム１０３０の表面を除電する。
【００３４】
クリーニングブレード１０３５は、感光体ドラム１０３０の表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。なお、除去された残留トナーは、再度利用されるようになっている。残留トナーが除去された感光体ドラム１０３０の表面は、再度帯電チャージャ１０３１の位置に戻る。
【００３５】
次に、前記光走査装置１０１０の構成について説明する。なお、本明細書では、感光体ドラム１０３０の長手方向をＹ軸方向、該Ｙ軸方向に垂直な面内で互いに直交する方向をＸ軸方向及びＺ軸方向として説明する。
【００３６】
この光走査装置１０１０は、一例として図２に示されるように、光源ユニット１４、開口板２３、シリンドリカルレンズ１７、反射ミラー１８、ポリゴンミラー１３、偏向器側走査レンズ１１ａ、及び像面側走査レンズ１１ｂなどを備えている。
【００３７】
光源ユニット１４は、一例として図３に示されるように、光源１４Ａ、制御回路１４Ｂ、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）１４Ｃ、開口板１４Ｄ、カップリングレンズ１４Ｅ、集光レンズ１４Ｆ、反射ミラー１４Ｇ、及び受光素子１４Ｈを有している。
【００３８】
光源１４Ａは、一例として図４に示されるように、３２個の発光部が１つの四角形状の基板上に形成された垂直共振器型面発光半導体レーザ（ＶＣＳＥＬ）の２次元アレイを有している。
【００３９】
この２次元アレイは、主走査方向に対応する方向（以下では、便宜上「Ｍ方向」ともいう）から副走査方向に対応する方向（以下では、便宜上「Ｓ方向」ともいう）に向けて角度θだけ傾斜した方向（以下では、便宜上「Ｔ方向」という）に沿って８個の発光部が等間隔に配置された発光部列を４列有している。そして、これら４列の発光部列は、Ｓ方向に等間隔に配置されている。すなわち、３２個の発光部は、Ｔ方向とＳ方向とにそれぞれ沿って２次元的に配列されている。ここでは、便宜上、図４における紙面の上から下に向かって、第１発光部列、第２発光部列、第３発光部列、第４発光部列ということとする。なお、本明細書では、「発光部間隔」とは２つの発光部の中心間距離をいうものとする。
【００４０】
また、各発光部を特定するために、便宜上、図５に示されるように、図５における紙面左上から右下に向かって、第１発光部列を構成する８個の発光部をｖ１〜ｖ８、第２発光部列を構成する８個の発光部をｖ９〜ｖ１６、第３発光部列を構成する８個の発光部をｖ１７〜ｖ２４、第４発光部列を構成する８個の発光部をｖ２５〜ｖ３２とする。
【００４１】
２次元アレイは、一例として図６（Ａ）に示されるように、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｐａｃｋａｇｅ）タイプのパッケージ内に収容されている。図６（Ａ）における端子ｉｎ０１〜ｉｎ３２は発光部ｖ１〜ｖ３２に対応し、それぞれの駆動信号が入力される入力端子である。なお、２次元アレイは、一例として図６（Ｂ）に示されるように、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）タイプのパッケージ内に収容されていても良い。以下では、便宜上、２次元アレイが収容されているパッケージを「光源パッケージ」ともいう。
【００４２】
図３に戻り、開口板１４Ｄは、光源１４Ａから射出された光の一部をモニタ用光として分離するために設けられている。この開口板１４Ｄは、開口部と反射面とを有し、光源１４から射出された光の光路上で、光の進行方向に垂直な仮想面に対して傾斜して配置されている。光源１４から射出された光の大部分は開口板１４Ｄの開口部を通過し、開口板１４Ｄの反射面で反射した光がモニタ用光となる。
【００４３】
カップリングレンズ１４Ｅは、開口板１４Ｄの開口部を通過した光を略平行光とする。従って、光源ユニット１４からは、略平行光が出力される。
【００４４】
開口板１４Ｄの反射面で反射した光は、集光レンズ１４Ｆで集光され、反射ミラー１４Ｇを介して受光素子１４Ｈで受光される。この受光素子１４Ｈは、受光量に応じた信号（光電変換信号）を出力する。受光素子１４Ｈの出力信号は、光源１４Ａから射出される光の光量をモニタするのに用いられ、そのモニタ結果に基づいて、各発光部の駆動電流が補正される。
【００４５】
制御回路１４Ｂは、一例として図７に示されるように、画像処理回路４００ａ、２つのドライブ回路（４００ｂ、４００ｃ）、及び画素クロック生成回路４００ｄを備えている。
【００４６】
画素クロック生成回路４００ｄは、光走査の基準クロックである画素クロック信号を生成する。
【００４７】
画像処理回路４００ａは、ラスター展開された画像データに対して所定の中間調処理などを行った後、発光部ｖ１〜ｖ１６に関するデータをドライブ回路４００ｂに供給し、発光部ｖ１７〜ｖ３２に関するデータをドライブ回路４００ｃに供給する。
【００４８】
ドライブ回路４００ｂは、図８（Ａ）に示されるように、書込制御回路４１１ｂ及び出力回路４１３ｂを有している。
【００４９】
書込制御回路４１１ｂは、不図示の同期センサの出力信号に基づいて走査開始を検知すると、画像処理回路４００ａからのデータを画素クロック生成回路４００ｄからの画素クロック信号に重畳させ、ｖ１〜ｖ１６の発光部毎にそれぞれ独立した変調データを生成する。
【００５０】
出力回路４１３ｂは、書込制御回路４１１ｂからの変調データに基づいて、ｖ１〜ｖ１６の発光部毎の駆動信号を生成し、光源１４Ａに出力する。
【００５１】
ドライブ回路４００ｃは、図８（Ｂ）に示されるように、書込制御回路４１１ｃ及び出力回路４１３ｃを有している。
【００５２】
書込制御回路４１１ｃは、不図示の同期センサの出力信号に基づいて走査開始を検知すると、画像処理回路４００ａからのデータを画素クロック生成回路４００ｄからの画素クロック信号に重畳させ、ｖ１７〜ｖ３２の発光部毎にそれぞれ独立した変調データを生成する。
【００５３】
出力回路４１３ｃは、書込制御回路４１１ｃからの変調データに基づいて、ｖ１７〜ｖ３２の発光部毎の駆動信号を生成し、光源１４Ａに出力する。
【００５４】
一例として図９に示されるように、画像処理回路４００ａ、２つのドライブ回路（４００ｂ、４００ｃ）、及び画素クロック生成回路４００ｄは、四角形状の基板Ｐ４００上に実装されている。
【００５５】
ここでは、画像処理回路４００ａは、基板Ｐ４００のほぼ中央に配置され、２つのドライブ回路（４００ｂ、４００ｃ）は、基板Ｐ４００の一の隅角部（以下では、便宜上「隅角部Ｇ」ともいう）を形成する２つの辺の近傍に配置されている。また、画素クロック生成回路４００ｄは、前記隅角部Ｇの近傍に配置されている。
【００５６】
そして、各種回路が実装されている基板Ｐ４００は、一例として図１０に示されるように、ＱＦＰタイプのパッケージ内に収容されている。そして、ドライブ回路４００ｂに近い端子ｏｕｔ０１〜ｏｕｔ１６は発光部ｖ１〜ｖ１６に対応し、それぞれの駆動信号が出力される出力端子である。また、ドライブ回路４００ｃに近い端子ｏｕｔ１７〜ｏｕｔ３２は発光部ｖ１７〜ｖ３２に対応し、それぞれの駆動信号が出力される出力端子である。すなわち、端子ｏｕｔ０１〜ｏｕｔ１６はドライブ回路４００ｂの出力部であり、端子ｏｕｔ１７〜ｏｕｔ３２はドライブ回路４００ｃの出力部である。なお、以下では、便宜上、基板Ｐ４００が収容されているパッケージを「ＩＣパッケージ」ともいう。
【００５７】
そして、一例として図１１に示されるように、制御回路１４Ｂ及び光源１４Ａは、基板Ｐ４００の隅角部Ｇを通る対角線を延長した仮想的な直線ＶＬ１と光源１４Ａの一の対角線を延長した仮想的な直線ＶＬ２とがほぼ一致するように配置されている。
【００５８】
そして、ＩＣパッケージの端子ｏｕｔ０１〜ｏｕｔ３２と光源パッケージの端子ｉｎ０１〜ｉｎ３２は、配線Ｌ０１〜Ｌ３２によって、電気的に接続されている（図１２参照）。なお、図１２には、一部の配線のみが示されている。また、図１２の配線における実線部分と破線部分は互いに異なる層を通る配線であり、丸印はビアを示す。各配線間の長さのばらつきは従来よりも小さい。
【００５９】
なお、図１３には、２つのドライブ回路（４００ｂ、４００ｃ）が互いに対向して配置されている従来例が示されている。この場合には、図１４に示されるように、各配線間の長さのばらつきが大きい。
【００６０】
ところで、一般に、ＩＣパッケージ及び光源パッケージのピンには寄生容量がある。また、ＩＣパッケージと光源パッケージとを電気的に接続する配線自身も配線幅や配線パターンなどによりカップリング容量を持つ。そこで、ドライブ回路内で理想的な矩形形状の電流（又は電圧）が生成された場合でも、上記容量と発光部の抵抗成分によりＲＣ回路が構成される。そのため、発光部に供給される発光レベル電流の波形に、τ＝Ｒ×Ｃで求められる時定数τ分の鈍りが生じる。
【００６１】
上記時定数は、ＩＣパッケージのピン同士及び光源パッケージのピン同士に関しては差はあまりないが、両者を基板上で接続するための配線長は、基板上の制約などから必ずしも等長配線できるとは限らないため、発光部毎にカップリング容量が異なる可能性は高い。
【００６２】
また、複数の発光部を有する光源として、例えばＶＣＳＥＬの２次元アレイを有する光源を用いる場合、複数の発光部の配置パターンやデバイスのばらつきなどにより、発光部間で抵抗成分が異なることが考えれられる。
【００６３】
そして、時定数は、抵抗及び容量によりその値が変わるため、各発光部に供給される発光レベル電流の立ち上がり特性にばらつきが生じ、このばらつきが光波形のばらつきとなり、光走査装置に用いた場合には、走査光量のばらつきにつながる。また画像形成装置に用いた場合には、画像の濃度ムラにつながり、高品質な画像形成が困難になる。
【００６４】
ところで、図１５には、時定数と立ち上がり特性の比較図が示されている。例えば、ある一定電流をパルス状に印加したい場合、その絶対値を１としたとき、時定数τは電流の大きさが（１−ｅ−１）となる時間を示している。一方、立ち上がり特性を１０−９０％法で計算する場合、立ち上がり時間ｔａは電流の大きさが０．１から０．９に変化するまでの時間を示している。パルス状の波形について応答特性を考える場合には、立ち上がり特性を考えるのが分かりやすいので、両者の関係式より立ち上がり特性と時定数の関係を求めると、立ち上がり時間ｔａ＝２．２×τとなる。これは立下がり時間についても同様にあてはまる。
【００６５】
図１６（Ａ）は、光源ドライバ内で生成される電流（又は電圧）の波形をイメージ的に示したものであり、図１６（Ｂ）は、配線を通して発光部に供給される電流の波形をイメージ的に示したものである。例えば、配線Ｌ１の長さ＜配線Ｌ２の長さ＜配線Ｌ３の長さとなっていて、ＩＣピンの容量、光源ピンの容量、及び発光部の抵抗成分が、発光部間でほとんど差がない場合、配線を通して発光部に供給される電流の波形は、配線長の最も短いものが最も立ち上がり特性が良く、配線長の長いものほど波形に鈍りを生じてしまう。
【００６６】
本実施形態では、各配線間の長さのばらつきが小さいため、各発光部に供給される電流の波形は、ほとんど同じ波形となる。
【００６７】
本実施形態では、光源１４Ａ、制御回路１４Ｂ及び受光素子１４Ｈは、ＰＣＢ１４Ｃ上に実装されている（図３参照）。
【００６８】
図２に戻り、開口板２３は、カップリングレンズ１５を介した光の少なくともＺ軸方向のビーム径を規定する開口部を有する。
【００６９】
シリンドリカルレンズ１７は、開口板２３の開口部を通過した光を、反射ミラー１８を介してポリゴンミラー１３の偏向反射面近傍にＺ軸方向に関して結像する。
【００７０】
ところで、光源１４Ａとポリゴンミラー１３との間の光路上に配置される光学系は、偏向器前光学系とも呼ばれている。本実施形態では、偏向器前光学系は、カップリングレンズ１４Ｅと開口板２３とシリンドリカルレンズ１７と反射ミラー１８とから構成されている。
【００７１】
ポリゴンミラー１３は、４面鏡を有し、各鏡がそれぞれ偏向反射面となる。このポリゴンミラー１３は、Ｚ軸方向に平行な回転軸の周りに等速回転し、反射ミラー１８を介して入射する光を偏向する。
【００７２】
偏向器側走査レンズ１１ａは、ポリゴンミラー１３で偏向された光の光路上に配置されている。
【００７３】
像面側走査レンズ１１ｂは、偏向器側走査レンズ１１ａを介した光の光路上に配置されている。
【００７４】
ポリゴンミラー１３と感光体ドラム１０３０との間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。本実施形態では、走査光学系は、偏向器側走査レンズ１１ａと像面側走査レンズ１１ｂとから構成されている。
【００７５】
ポリゴンミラー１３で偏向された光は、走査光学系によって結像され、感光体ドラム１０３０の表面に光スポットとして集光する。
【００７６】
従って、ポリゴンミラー１３の回転に伴って、感光体ドラム１０３０の表面の光スポットは、Ｙ軸方向に移動する。このときの、光スポットの移動方向が主走査方向である。
【００７７】
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る光走査装置１００では、制御回路１４Ｂによって光源ドライバが構成されている。
【００７８】
また、光源１４Ａと制御回路１４Ｂと配線Ｌ０１〜Ｌ３２とによって光源装置が構成されている。
【００７９】
以上説明したように、本実施形態に係る光走査装置１００によると、光源ユニット１４は、複数の発光部を有する光源１４Ａ、及び該光源１４Ａを制御する制御回路１４Ｂを有し、この制御回路１４Ｂの２つのドライブ回路（４００ｂ、４００ｃ）の出力部は、それぞれ隅角部Ｇを形成する２辺の近傍に配置されている。また、制御回路１４Ｂ及び光源１４Ａは、基板Ｐ４００の隅角部Ｇを通る対角線を延長した仮想的な直線ＶＬ１と光源１４Ａの一の対角線を延長した仮想的な直線ＶＬ２とがほぼ一致するように配置されている。そして、仮想的な直線に対して同じ側にあるドライブ回路の出力部と光源１４Ａの入力部とが複数の配線によって接続されている。これにより、制御回路１４Ｂと光源１４Ａとを電気的に接続する複数の配線において、長さのばらつきを小さくすることができる。従って、各発光部の立ち上がり特性を互いにほぼ等しくすることができ、結果として、高コスト化を招くことなく、高精度の光走査が可能となる。
【００８０】
また、本実施形態に係る光走査装置１００によると、画素クロック生成回路４００ｄが隅角部Ｇの近傍に配置されているため、各ドライブ回路と画素クロック生成回路４００ｄとの距離が従来よりも短くなり、画素クロック信号の遅延を抑制することが可能となる。
【００８１】
また、本実施形態に係る光走査装置１００によると、一例として図１７に示されるように、画像処理回路４００ａが大きくなってもレイアウトを変更する必要がない。
【００８２】
また、本実施形態に係る光走査装置１００によると、画像処理回路４００ａと各ドライブ回路との間の信号線と、画素クロック生成回路４００ｄと各ドライブ回路との間の信号線とが、クロスする箇所を少なくできるため、画素クロック信号の劣化を抑制することが可能となる。
【００８３】
また、本実施形態に係るレーザプリンタ１０００によると、高コスト化を招くことなく、高精度の光走査ができる光走査装置１０１０を備えているため、結果として、高コスト化を招くことなく、高品質の画像を高速で形成することが可能となる。
【００８４】
なお、上記実施形態において、一例として図１８に示されるように、制御回路１４Ｂ及び光源１４Ａは、基板Ｐ４００の隅角部Ｇを通る対角線を延長した仮想的な直線ＶＬ１と光源１４Ａの互いに向かい合う二辺の中点を結ぶ線の１つを延長した仮想的な直線ＶＬ３とがほぼ一致するように配置されても良い。この場合にも、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００８５】
また、上記実施形態では、各種回路が実装されている基板Ｐ４００がＱＦＰタイプのパッケージ内に収容されている場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図１９（Ａ）に示されるように、ＢＧＡタイプのパッケージ内に収容されていても良い。この場合に、図１９（Ｂ）に示されるように、複数の端子のうち、各ドライブ回路に近い位置にある複数の端子を光源１４Ａへの信号の出力端子とすることにより、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。
【００８６】
なお、上記実施形態では、発光部がＶＣＳＥＬの場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば赤色ＬＤであっても良い。赤色ＬＤは内部抵抗が大きいので、特に大きな効果が期待される。
【００８７】
また、上記実施形態では、光源１４Ａが３２個の発光部を有する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、複数の発光部を有していれば良い。そして、複数の発光部の配列は１次元であっても良い。
【００８８】
また、上記実施形態では、画像形成装置としてレーザプリンタ１０００の場合について説明したが、これに限定されるものではない。要するに、前記光走査装置１０１０を備える画像形成装置であれば、高コスト化を招くことなく、高品質の画像を高速で形成することが可能となる。
【００８９】
また、前記光走査装置１０１０を備え、レーザ光によって発色する媒体（例えば、用紙）に直接、レーザ光を照射する画像形成装置であっても良い。
【００９０】
また、像担持体として銀塩フィルムを用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により銀塩フィルム上に潜像が形成され、この潜像は通常の銀塩写真プロセスにおける現像処理と同等の処理で可視化することができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼付け処理と同等の処理で印画紙に転写することができる。このような画像形成装置は光製版装置や、ＣＴスキャン画像等を描画する光描画装置として実施できる。
【００９１】
また、一例として図２０に示されるように、画像形成装置として、カラー画像に対応し、複数の感光体ドラムを備えるタンデムカラー機であっても良い。このタンデムカラー機は、ブラック（Ｋ）用の感光体ドラムＫ１、帯電器Ｋ２、現像器Ｋ４、クリーニング手段Ｋ５、及び転写用帯電手段Ｋ６と、シアン（Ｃ）用の感光体ドラムＣ１、帯電器Ｃ２、現像器Ｃ４、クリーニング手段Ｃ５、及び転写用帯電手段Ｃ６と、マゼンタ（Ｍ）用の感光体ドラムＭ１、帯電器Ｍ２、現像器Ｍ４、クリーニング手段Ｍ５、及び転写用帯電手段Ｍ６と、イエロー（Ｙ）用の感光体ドラムＹ１、帯電器Ｙ２、現像器Ｙ４、クリーニング手段Ｙ５、及び転写用帯電手段Ｙ６と、光走査装置１０１０Ａと、転写ベルト８０と、定着手段３０などを備えている。
【００９２】
光走査装置１０１０Ａは、ブラック用の発光部、シアン用の発光部、マゼンタ用の発光部、イエロー用の発光部を備えている。
【００９３】
そして、ブラック用の発光部からの光はブラック用の走査光学系を介して感光体ドラムＫ１に照射され、シアン用の発光部からの光はシアン用の走査光学系を介して感光体ドラムＣ１に照射され、マゼンタ用の発光部からの光はマゼンタ用の走査光学系を介して感光体ドラムＭ１に照射され、イエロー用の発光部からの光はイエロー用の走査光学系を介して感光体ドラムＹ１に照射されるようになっている。なお、色毎に光走査装置１０１０を備えていても良い。
【００９４】
各感光体ドラムは、図２０中の矢印の方向に回転し、回転順にそれぞれ帯電器、現像器、転写用帯電手段、クリーニング手段が配置されている。各帯電器は、対応する感光体ドラムの表面を均一に帯電する。この帯電器によって帯電された感光体ドラム表面に光走査装置１０１０Ａにより光が照射され、感光体ドラムに静電潜像が形成されるようになっている。そして、対応する現像器により感光体ドラム表面にトナー像が形成される。さらに、対応する転写用帯電手段により、記録紙に各色のトナー像が転写され、最終的に定着手段３０により記録紙に画像が定着される。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
以上説明したように、本発明の光源ドライバによれば、高コスト化を招くことなく、複数の配線における長さのばらつきを抑えるのに適している。また、本発明の光源装置によれば、高コスト化を招くことなく、複数の光源の立ち上がり特性を互いに等しくするのに適している。また、本発明の光走査装置によれば、高コスト化を招くことなく、高精度の光走査を行うのに適している。また、本発明の画像形成装置によれば、高コスト化を招くことなく、高品質の画像を高速で形成するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の一実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を説明するための図である。
【図２】図１における光走査装置の概略構成を説明するための図である。
【図３】図２における光源ユニットを説明するための図である。
【図４】複数の発光部の配列を説明するための図である。
【図５】発光部ｖ１〜ｖ３２を説明するための図である。
【図６】図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、それぞれ光源パッケージを説明するための図である。
【図７】光源ユニットの制御回路のブロック図である。
【図８】図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、それぞれ図７におけるドライブ回路を説明するための図である。
【図９】各ドライブ回路の配置を説明するための図である。
【図１０】ＩＣパッケージにおける駆動信号の出力端子を説明するための図である。
【図１１】ＩＣパッケージと光源パッケージの位置関係を説明するための図である。
【図１２】ＩＣパッケージと光源パッケージとを接続する配線を説明するための図である。
【図１３】従来の各ドライブ回路の配置を説明するための図である。
【図１４】従来のＩＣパッケージと光源パッケージの位置関係の例を説明するための図である。
【図１５】時定数と立ち上がり特性の関係を説明するための図である。
【図１６】図１６（Ａ）は、ドライブ回路内で生成される電流（又は電圧）の波形図であり、図１６（Ｂ）は、発光部に供給される電流の波形図である。
【図１７】画像処理回路の増大を説明するための図である。
【図１８】ＩＣパッケージと光源パッケージの位置関係の変形例を説明するための図である。
【図１９】図１９（Ａ）はＩＣパッケージの変形例を説明するための図であり、図１９（Ｂ）は図１９（Ａ）のＩＣパッケージにおける駆動信号の出力端子を説明するための図である。
【図２０】タンデムカラー機の概略構成を説明するための図である。
【符号の説明】
【００９７】
１１ａ…偏向器側走査レンズ（走査光学系の一部）、１１ｂ…像面側走査レンズ（走査光学系の一部）、１３…ポリゴンミラー（偏向器）、１４…光源ユニット、１４Ａ…光源、１４Ｂ…制御回路（光源ドライバ）、１０００…レーザプリンタ（画像形成装置）、１０１０…光走査装置、１０１０Ａ…光走査装置、１０３０…感光体ドラム（像担持体）、Ｋ１，Ｃ１，Ｍ１，Ｙ１…感光体ドラム（像担持体）、ｉｎ０１〜３２…入力端子（入力部）、ｏｕｔ０１〜３２…出力端子（出力部）、ＶＬ１…仮想的な直線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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