(57)【要約】【課題】  安価でかつ調整工程にかかる手間を省略化することができるレーザ駆動装置およびそのレーザ駆動装置を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】  受光素子１ｃが出力する光量モニタ電流を光量モニタ電圧に変換する電流電圧変換手段と、前記電流電圧変換手段が出力する前記光量モニタ電圧を基にレーザ発光素子１ａ、１ｂの各駆動電流を制御する制御手段２，３と、を備えたレーザ駆動装置であって、前記電流電圧変換手段は、図示接続の共通抵抗５と複数の非共通抵抗９，２６とを有しており、共通抵抗５は可変手段を有する抵抗とし、非共通抵抗のうちの１つを抵抗値固定の抵抗９とする一方、その他の非共通抵抗は可変手段を有する抵抗２６とした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレーザ発光素子と、前記レーザ発光素子の光量をモニタする受光素子と、前記受光素子が出力する光量モニタ電流を光量モニタ電圧に変換する電流電圧変換手段と、前記電流電圧変換手段が出力する前記光量モニタ電圧を基に前記複数のレーザ発光素子の各駆動電流を制御する制御手段と、を備えたレーザ駆動装置であって、
前記電流電圧変換手段は、共通抵抗と複数の非共通抵抗とを有しており、
前記共通抵抗は、その一端が前記受光素子と接続し、かつ他端が前記複数の非共通抵抗のそれぞれとスイッチング手段を介して接続しており、
前記複数の非共通抵抗は、それぞれ前記制御手段と接続しており、
前記共通抵抗は、電流電圧変換率を可変にする可変手段を有する抵抗とし、前記非共通抵抗のうちの１つを抵抗値固定の抵抗とする一方、その他の非共通抵抗は電流電圧変換率を可変にする可変手段を有する抵抗としたことを特徴とするレーザ駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載のレーザ駆動装置において、
前記非共通抵抗の可変手段による抵抗値の可変範囲は、前記共通抵抗の可変手段による抵抗値の可変範囲より小さくなるように構成し、また、前記抵抗値固定の抵抗の抵抗値は前記非共通抵抗の可変手段による抵抗値の可変範囲の中心値に近い値となるように構成したことを特徴とするレーザ駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のレーザ駆動装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチレーザ駆動装置および画像形成装置に関し、特にそのレーザの調整に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マルチビームレーザを用いた画像形成装置におけるマルチビームレーザの駆動制御としては、各レーザダイオードの光量（光の強さ）をフォトダイオードによりモニタし、モニタされた光量に基づき、各レーザの調整回路により、それぞれ、各レーザダイオードの駆動電流を調整する手法が知られている。
【０００３】
これら調整回路の調整作業は個別に行なわれるので、例えば２つのビームレーザを有する画像形成装置では、シングルビームレーザを有する画像形成装置に比較して、調整作業が２倍必要であった。
【０００４】
前述のような問題を解決し、マルチビームレーザの各発光量の調整を省力化する技術に関する文献としては、下記特許文献１がある。
【特許文献１】特開２０００−２１８８６５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述の従来例の技術には以下のような問題があった。
複数のレーザ発光素子と、レーザ発光素子の光量をモニタする受光素子と、受光素子が出力する光量モニタ電流を光量モニタ電圧に変換する電流電圧変換手段と、電流電圧変換手段が出力する光量モニタ電圧を基に複数のレーザ発光素子の各駆動電流を制御する制御手段と、を有するレーザ駆動装置において、電流電圧変換手段は、共通抵抗と複数の非共通抵抗とを有しており、共通抵抗は、受光素子と接続し、かつ複数の非共通抵抗のそれぞれと接続しており、非共通抵抗は、スイッチング手段を介して共通抵抗とそれぞれ接続しており、かつ前記制御手段とそれぞれ接続する一方、前記共通抵抗および前記非共通抵抗は、電流電圧変換率を可変にする可変手段として構成しており、高価な可変抵抗を多数使用することによるコストおよび調整工数の増大を招いていた。
【０００６】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、更に安価でかつ調整工程にかかる手間を省略化することができるレーザ駆動装置およびそのレーザ駆動装置を備えた画像形成装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明では、レーザ駆動装置を次ぎの（１），（２）のとおりに構成し、画像形成装置を次ぎの（３）のとおりに構成する。
【０００８】
（１）複数のレーザ発光素子と、前記レーザ発光素子の光量をモニタする受光素子と、前記受光素子が出力する光量モニタ電流を光量モニタ電圧に変換する電流電圧変換手段と、前記電流電圧変換手段が出力する前記光量モニタ電圧を基に前記複数のレーザ発光素子の各駆動電流を制御する制御手段と、を備えたレーザ駆動装置であって、
前記電流電圧変換手段は、共通抵抗と複数の非共通抵抗とを有しており、
前記共通抵抗は、その一端が前記受光素子と接続し、かつ他端が前記複数の非共通抵抗のそれぞれとスイッチング手段を介して接続しており、
前記複数の非共通抵抗は、それぞれ前記制御手段と接続しており、
前記共通抵抗は、電流電圧変換率を可変にする可変手段を有する抵抗とし、前記非共通抵抗のうちの１つを抵抗値固定の抵抗とする一方、その他の非共通抵抗は電流電圧変換率を可変にする可変手段を有する抵抗としたレーザ駆動装置。
【０００９】
（２）前記（１）に記載のレーザ駆動装置において、
前記非共通抵抗の可変手段による抵抗値の可変範囲は、前記共通抵抗の可変手段による抵抗値の可変範囲より小さくなるように構成し、また、前記抵抗値固定の抵抗の抵抗値は前記非共通抵抗の可変手段による抵抗値の可変範囲の中心値に近い値となるように構成したレーザ駆動装置。
【００１０】
（３）前記（１）または（２）に記載のレーザ駆動装置を備えた画像形成装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、更に安価でかつ調整工程にかかる手間を省略化することができるレーザ駆動装置およびそのレーザ駆動装置を備えた画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は実施例１である“レーザ駆動制御回路”の構成を示すブロック図である。
図１において、１は、マルチビームレーザで、１ａはレーザダイオード（ＬＤ１）、１ｂはレーザダイオード（ＬＤ２）、１ｃはレーザダイオードＬＤ１およびＬＤ２の光量をモニタするフォトダイオード（ＰＤ）である。マルチビームレーザ１を制御するため、本回路はレーザダイオードＬＤ１駆動制御回路２およびレーザダイオードＬＤ２駆動制御回路３とを有し、そしてこれら駆動制御回路に共通の調整抵抗（ＶＲｍ１）５で構成される。また共通調整抵抗（ＶＲｍ１）５は、抵抗値を可変可能となっている。
【００１４】
ＬＤ１駆動制御回路２の動作概要を説明する。レーザダイオードＬＤ１調整時には、モニタ電流選択信号７からモニタ電流１切替ＳＷ８ａ，８ｂをＬＤ１駆動制御回路２に選択する。切替スイッチ８ｂは、調整抵抗（ＶＲｍ１）５と固定抵抗（Ｒｍ１）９との間とを開閉自在に接続する。フォトダイオードＰＤから出力されるモニタ電流（Ｉｍ）４は、調整抵抗（ＶＲｍ１）５、固定抵抗（Ｒｍ１）９によりＬＤ１モニタ電圧（Ｖｍ１）に変換される。調整抵抗（ＶＲｍ１）５は、レーザダイオードＬＤ１，ＬＤ２の両方の調整に用いられる共通抵抗である。モニタ電圧（Ｖｍ１）は、次にゲインアンプ（増幅手段）１０、コンパレータ（比較手段）１２、基準電圧発生手段１１を少なくとも有する制御手段に送られる。モニタ電圧（Ｖｍ１）は、そこでゲインアンプ１０により増幅された後、コンパレータ１２に入力され、基準電圧発生手段１１の基準電圧ａ（Ｖｒｅｆ）と比較される。１３はサンプル・ホールド回路で、サンプル・ホールド信号１４により、サンプル時、基準電圧ａ１１がモニタ電圧（Ｖｍ１）より大きい時はホールドコンデンサ１５に電荷を充電し、そうでない時はホールドコンデンサ１５の電荷を放電する。ホールドコンデンサ１５で発生する電圧は、ドライブアンプ１６に入力され、ホールドコンデンサ１５の電圧に相当する電圧をドライブ電流設定抵抗１８に発生する。これにより設定された電流がドライブトランジスタ１７のコレクタに流入する。スイッチングトランジスタ１９は、レーザ変調信号２１により、ＯＮした時にレーザダイオード１ａからの電流を流すことにより発光させる。
【００１５】
このようにして、基準電圧（Ｖｒｅｆ）とＬＤ１モニタ電圧（Ｖｍ１）が等しくなるように動作し、レーザダイオードＬＤ１の光量は、基準電圧（Ｖｒｅｆ）の値に対応する所要の値に制御される。
【００１６】
ＬＤ２駆動制御回路３の動作は、モニタ電流選択信号７からモニタ電流２切替ＳＷ２５ａ，２５ｂをＬＤ２駆動制御回路３に選択することおよび固定抵抗（Ｒｍ１）９の代わりにレーザダイオードＬＤ２の光量微調整のための調整抵抗（ＶＲｍ２）２６を使用する以外についてＬＤ１駆動制御回路２のそれと同様なので説明を省略する。
【００１７】
なお、図１において、２４はインバータ（反転器）、２５はモニタ電流２切替ＳＷ、２６はＬＤ２調整抵抗（ＶＲｍ２）、２７はゲインアンプｂ、２８は基準電圧ｂ、２９はコンパレータ（比較器）ｂ、３０はサンプル・ホールド回路ｂ、３１はサンプル・ホールド信号ｂ、３２はホールドコンデンサｂ、３３はドライブアンプｂ、３４はドライブトランジスタｂ、３５はドライブ電流設定抵抗ｂ、３６はスイッチングトランジスタｂ、３７は負荷抵抗ドライブトランジスタｂ、３８はレーザ変調信号ｂ、３９は差動ドライバｂ、そして４０はレーザ負荷抵抗を表す。
【００１８】
次にレーザ駆動制御回路の共通調整抵抗（ＶＲｍ１）５、固定抵抗（Ｒｍ１）９、ＬＤ２微調整抵抗（ＶＲｍ２）２６の抵抗値の設定について説明する。
【００１９】
前述のＬＤ駆動制御回路の動作概要で説明したように、基準電圧（Ｖｒｅｆ）とＬＤ１モニタ電圧（Ｖｍ１）およびＬＤ２モニタ電圧（Ｖｍ２）が等しくなるように動作することから、
Ｖｍ１＝Ｖｍ２ ＝Ｖｒｅｆ……（式１）
が成り立つ。
【００２０】
ここで、ＬＤ１モニタ電流（Ｉｍ１）は共通調整抵抗（ＶＲｍ１）５と固定抵抗（Ｒｍ１）９によりＬＤ１モニタ電圧（Ｖｍ１）に変換されることから、
Ｖｍ１＝（ＶＲｍ１＋Ｒｍ１）×Ｉｍ１  ……（式２）
と表され、（式１）（式２）より、
（ＶＲｍ１＋Ｒｍ１）×Ｉｍ１＝Ｖｒｅｆ……（式３）
ＶＲｍ１＋Ｒｍ１＝Ｖｒｅｆ／Ｉｍ１    ……（式４）
となる。
【００２１】
また、レーザダイオードＬＤ２モニタ電流（Ｉｍ２）は共通調整抵抗（ＶＲｍ１）５とＬＤ２微調整抵抗（ＶＲｍ２）２６によりＬＤ２モニタ電圧（Ｖｍ２）に変換されることから、ＬＤ１と同様に
Ｖｍ２＝（ＶＲｍ１＋ＶＲｍ２）×Ｉｍ２  ……（式５）
と表され、（式１）（式５）より、
（ＶＲｍ１＋ＶＲｍ２）×Ｉｍ２＝Ｖｒｅｆ……（式６）
ＶＲｍ１＋ＶＲｍ２＝Ｖｒｅｆ／Ｉｍ２    ……（式７）
となる。
【００２２】
ここで、共通調整抵抗（ＶＲｍ１）はレーザダイオードＬＤ１の調整およびレーザダイオードＬＤ２の粗調整に用い、ＬＤ２微調整抵抗（ＶＲｍ２）はＬＤ１とＬＤ２のチャンネル間差を調整するためのレーザダイオードＬＤ２の微調整に用いるといった役割の違いから、要求される調整精度や可変範囲は異なり、その抵抗値は
ＶＲｍ２＜ＶＲｍ１        ……（式８）
を満たす必要があり、本実施例では、
ＶＲｍ２＝ＶＲｍ１×０．２……（式９）
とする。
【００２３】
また、固定抵抗（Ｒｍ１）の値はＬＤ２微調整抵抗（ＶＲｍ２）による可変範囲の中心値に近い値であることが望ましいことから、
Ｒｍ１＝ＶＲｍ２×０．５  ……（式１０）
となる。
ここで、（式４）、（式９）、（式１０）より、
ＶＲｍ１＝Ｖｒｅｆ／Ｉｍ１／１．１……（式１１）
となる。
【００２４】
また、（式７）、（式９）より、
ＶＲｍ１＝Ｖｒｅｆ／Ｉｍ２／１．２  ……（式１２）
となる。
【００２５】
（式１１）、（式１２）において、基準電圧（Ｖｒｅｆ）およびＬＤ１モニタ電流（Ｉｍ１）、ＬＤ２モニタ電流（Ｉｍ２）ばらつきを考慮すると、
ＶＲｍ１＞Ｖｒｅｆ（ｍａｘ）／Ｉｍ１（ｍｉｎ）／１．１（式１３）
ＶＲｍ１＞Ｖｒｅｆ（ｍａｘ）／Ｉｍ２（ｍｉｎ）／１．２（式１３）
を満たすように共通調整抵抗（ＶＲｍ１）の値を設定する。
【００２６】
具体的には、Ｖｒｅｆ（ｍａｘ）＝１．６Ｖ、Ｉｍ１（ｍｉｎ）＝Ｉｍ２（ｍｉｎ）＝０．１５ｍＡの場合では、
共通調整抵抗（ＶＲｍ１）……１０ＫΩ
固定抵抗（Ｒｍ１）……１ＫΩ
ＬＤ２微調整抵抗（ＶＲｍ２）……２ＫΩ
と設定することが好ましい。
【００２７】
次にレーザ駆動制御回路の調整手順について説明する。
図２は調整方法を示すフローチャートである。
【００２８】
最初にレーザダイオードＬＤ１を点灯する共に、モニタ電流切替ＳＷはＬＤ１側を選択する（Ｓ１参照、以下同様）。次に共通調整抵抗（ＶＲｍ１）により、規格範囲内となるよう調整し、規格範囲外の場合は規格範囲内となるようにする（Ｓ２，Ｓ３）。次にレーザダイオードＬＤ２を点灯する共に、モニタ電流切替ＳＷはＬＤ２側を選択する（Ｓ４）。ＬＤ２側の粗調整は既にＬＤ１の調整工程（Ｓ２，Ｓ３）において完了しているので省略することが出来るので、ＬＤ２微調整抵抗（ＶＲｍ２）にてＬＤ２の微調整を行い、調整を完了させる（Ｓ５，Ｓ６）。
【００２９】
以上説明したように、本実施例によれば、前述の従来例と比べて、高価な可変抵抗の数を減らすことができ，これに伴ない調整工程を簡単にすることができる。
【実施例２】
【００３０】
実施例２である“レーザ駆動制御回路”を説明する。
実施例１のレーザ駆動制御回路は２チャンネルで構成されていたが、本実施例のレーザ駆動制御回路は４チャンネルで構成される点が、実施例１のレーザ駆動制御回路と異なる。
【００３１】
具体的には、実施例１のレーザ駆動制御回路に加えて、レーザダイオードおよびＬＤ２駆動制御回路と同一構成の回路が更に２チャンネル並列に接続された構成となっているため詳細な説明は省略する。
【００３２】
次にレーザ駆動制御回路の共通調整抵抗（ＶＲｍ１）、固定抵抗（Ｒｍ１）、ＬＤ微調整抵抗（ＶＲｍ２〜ＶＲｍ４）の抵抗値の設定についても実施例１のレーザ駆動制御回路と同様に決定されため詳細な説明は省略する。
【００３３】
更にはレーザ駆動制御回路の調整手順についても同様で、ＬＤ１の調整工程が終了した後、ＬＤ２〜ＬＤ４の微調整工程を順次行なう様になるため詳細な説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施例１のレーザ駆動回路の構成を示すブロック図
【図２】実施例１の調整動作を示すフローチャート
【符号の説明】
【００３５】
１ａ    レーザダイオード（ＬＤ１）
１ｂ    レーザダイオード（ＬＤ２）
１ｃ    フォトダイオード
２    ＬＤ１駆動制御回路
３    ＬＤ２駆動制御回路
５    共通調整抵抗（ＶＲｍ１）
８    モニタ電流１切替ＳＷ
９    固定抵抗（Ｒｍ１）
２５    モニタ電流２切替ＳＷ
２６    ＬＤ２微調整抵抗
【図１】
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【図２】
2005251782.tif 000004