(57)【要約】【課題】  初期化動作時の他ｃｈによるオフセット発光の影響を無くすことができ、精度の良い動作が可能となる光書込装置を提供する。【解決手段】  複数の半導体レーザ７を同時駆動させて同時に複数ラインの光書込みを行うようにした光書込装置において、個々の半導体レーザ７の光量を所望の値に制御維持するラインＡＰＣ制御に移行する前段階として、複数の半導体レーザ７の内、いずれか１つを点灯して同期検知信号が検出されたら点灯を終了し、次に残りの半導体レーザ７のいずれかを点灯して、同期信号が検出されたら点灯を終了し、順次残りの半導体レーザ７を、点灯と同期信号により所望の光量に推移させる過程を有し、半導体レーザ７に対しバイアス電流の供給有無を選択し、全ての半導体レーザ７を所望の光量に推移させる動作を完了後、ラインＡＰＣ動作に移行する制御を行う書込制御ＡＳＩＣ５を備えた。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体レーザを同時駆動させて同時に複数ラインの光書込みを行うようにした光書込装置において、個々の半導体レーザの光量を所望の値に制御維持するラインＡＰＣ制御に移行する前段階として、複数の半導体レーザの内、いずれか１つを点灯して同期検知信号が検出されたら点灯を終了し、次に残りの半導体レーザのいずれかを点灯して、同期信号が検出されたら点灯を終了し、順次残りの半導体レーザを、点灯と同期信号により所望の光量に推移させる過程を有し、半導体レーザに対しバイアス電流の供給有無を選択し、全ての半導体レーザを所望の光量に推移させる動作を完了後、ラインＡＰＣ動作に移行する制御を行う書込制御ＡＳＩＣを備えたことを特徴とする光書込装置。
【請求項２】
前記ラインＡＰＣ動作時、各半導体レーザのバイアス電流の供給有無を設定可能としたことを特徴とする請求項１の光書込装置。
【請求項３】
請求項１記載の光書込装置が組み込まれたデジタル複写機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の半導体レーザを同時駆動させて同時に複数ラインの光書込みを行うようにした光書込装置及びその光書込装置が組み込まれたデジタル複写機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の半導体レーザを同時駆動させて同時に複数ラインの光書込みを行うようにした光書込装置において、複数の半導体レーザの１つによって得られる同期信号に同期して、残りの半導体レーザのラインＡＰＣ制御までの、ＡＰＣ制御引き込み動作を行う方法が提案されている（特許文献１参照）。
光書込装置を用いたデジタル複写機においては１つの発光素子と１つの受光素子（フォトダイオード）から構成されるレーザチップを用い、１つのレーザチップに対し、１系統の光電気負帰還ループを有した半導体レーザ駆動制御装置を有していた。また、プリントスピードの高速化、画像の高画質化に伴い、前記レーザチップを複数個有する構成において、前記制御構成をレーザチップ個数分用意し、各々のＡＰＣ制御は各々独立して行える構成となっていた。更なる高画質、高速化に伴い、前記レーザチップの個数を増やしていく方法においては、レーザ発光点のピッチ調整に伴う構成部品の複雑化、また、各ｃｈ(チャネル)の画像スタート位置の基準を決定する同期検知板の高速化等の課題がある。
高速化、高画質化の達成手段として、１つのレーザチップに複数個の発光素子を整列して配置したＬＤアレイが提案されている。このＬＤアレイは、複数の発光素子が整列に等間隔に配置されており、このため、副走査方向のピッチ間調整は光学系のレンズ特性によって決定されるため、回転等の複雑な調整機構を削減できる。
このＬＤアレイにおいては、複数の発光素子に対し１つの受光素子という特殊な構成であるため、発光素子を同時にＡＰＣ動作させることは困難である。そのため、従来のＡＰＣ動作への移行動作をそのままＬＤアレイを用いた、マルチビーム書込みの装置に用いることは不可能である。
【特許文献１】特開平１０−１６６６４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、複数の発光素子と１個の受光素子から構成されるＬＤアレイの順次初期化動作時、バイアス電流供給によるオフセット発光が、他のレーザの初期化動作に影響を及ぼす場合がある。つまりは、オフセット発光のバックビームが受光素子に影響を与えるため、任意の発光素子の初期化動作を行う場合、他のＬＤのオフセット発光による影響を受けたまま初期化動作を行うこととなり、本来選択された発光素子の初期化動作が正確に動作されない場合がある。
ＬＤ発光制御においては、オフセット発光無しでの動作はドゥループに大きな影響を与え、ＬＤＡの制御においては、オフセット発光の有りは他ｃｈに影響を与えてしまうため、オフセット発光のオン／オフ（バイアス電流制御）については、適宜必要な時に実施する必要がある。
本発明は、初期化動作時の他ｃｈによるオフセット発光の影響を無くすことができ、精度の良い動作が可能となる光書込装置及びその光書込装置が組み込まれたデジタル複写機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、複数の半導体レーザを同時駆動させて同時に複数ラインの光書込みを行うようにした光書込装置において、個々の半導体レーザの光量を所望の値に制御維持するラインＡＰＣ制御に移行する前段階として、複数の半導体レーザの内、いずれか１つを点灯して同期検知信号が検出されたら点灯を終了し、次に残りの半導体レーザのいずれかを点灯して、同期信号が検出されたら点灯を終了し、順次残りの半導体レーザを、点灯と同期信号により所望の光量に推移させる過程を有し、半導体レーザに対しバイアス電流の供給有無を選択し、全ての半導体レーザを所望の光量に推移させる動作を完了後、ラインＡＰＣ動作に移行する制御を行う書込制御ＡＳＩＣを備えた光書込装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明は、ラインＡＰＣ動作時、各半導体レーザのバイアス電流の供給有無を設定可能とした請求項１の光書込装置を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載の光書込装置が組み込まれたデジタル複写機を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
複数の半導体レーザを同時駆動させて同時に複数ラインの光書込みを行うようにした光書込装置において、個々の半導体レーザの光量を所望の値に制御維持するラインＡＰＣ制御に移行する前段階として、複数の半導体レーザの内、いずれか１つを点灯して同期検知信号が検出されたら点灯を終了し、次に残りの半導体レーザのいずれかを点灯して、同期信号が検出されたら点灯を終了し、順次残りの半導体レーザを、点灯と同期信号により所望の光量に推移させる過程を有し、半導体レーザに対しバイアス電流の供給有無を選択し、全ての半導体レーザを所望の光量に推移させる動作を完了後、ラインＡＰＣ動作に移行する制御を行う書込制御ＡＳＩＣを備えたことで、所期の目的を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るデジタル複写機の概略構成図である。この構成は、画像処理装置としての複写機１００であり、この複写機１００の上面にはコンタクトガラス２０６が設けられている。また、複写機１００の上部には自動原稿送り装置（以下、単にＡＤＦという）２０１が設けられており、このＡＤＦ１はコンタクトガラス２０６を開閉するように複写機１００に図示しないヒンジ等を介して連結されている。このＡＤＦ２０１は、複数の原稿からなる原稿束を載置可能な原稿載置台としての原稿トレイ２０２と、原稿トレイ２０２に載置された原稿束から原稿を１枚ずつ分離してコンタクトガラス２０６に向かって搬送する分離・搬送手段と、分離・搬送手段によってコンタクトガラス２０６に向かって搬送された原稿をコンタクトガラス２０６上の読取位置に搬送・停止させるとともに、コンタクトガラス２０６の下方に配設された複写機１００の読取手段（公知の露光ランプ２５１、ミラー２５２、２５５、２５６、レンズ２５３、ＣＣＤ２５４等）２５０により読み取りが終了した原稿をコンタクトガラス２０６から搬出する。給紙モータはコントローラからの出力信号によって駆動されるようになっており、コントローラは複写機１００から給紙スタート信号が入力されると、給紙モータを正・逆転駆動するようになっている。給紙モータが正転駆動されると、給送ローラ２０３が時計方向に回転して原稿束から最上位に位置する原稿が給紙され、コンタクトガラス２０６に向かって搬送される。この原稿の先端が原稿セット検知センサ２０７によって検知されると、コントローラは原稿セット検知センサ２０７からの出力信号に基づいて給紙モータを逆転駆動させる。これにより、後続する原稿が進入するのを防止して分離されないようになっている。
また、コントローラは原稿セット検知センサ２０７が原稿の後端を検知したとき、この検知時点からの搬送ベルトモータの回転パルスを計数し、回転パルスが所定値に達したときに、給送ベルト２０４の駆動を停止して給送ベルト２０４を停止することにより、原稿をコンタクトガラス２０６読取位置に停止させる。また、コントローラは原稿セット検知センサ７によって原稿の後端が検知された時点で、給紙モータを再び駆動し、後続する原稿を上述したように分離してコンタクトガラス２０６に向かって搬送し、この原稿が原稿セット検知センサ２０７によって検知された時点からの給紙モータのパルスが所定パルスに到達したときに、給紙モータを停止させて次原稿を先出し待機させる。そして、原稿がコンタクトガラス２０６の読取位置に停止したとき、複写機１００によって原稿の読み取りおよび露光が行なわれる。この読み取りおよび露光が終了すると、コントローラには複写機１００から信号が入力されるため、コントローラはこの信号が入力すると、搬送ベルトモータを正転駆動して、搬送ベルト２１６によって原稿をコンタクトガラス２０６から排送ローラ２０５に搬出する。
上記のように、ＡＤＦ２０１にある原稿トレイ２０２に原稿の画像面を上にして置かれた原稿束は、操作部上のプリントキーが押下されると、一番上の原稿からコンタクトガラス２０６上の所定の位置に給送される。給送された原稿は、読み取りユニット２５０によってコンタクトガラス２０６上の原稿の画像データを読み取り後、給送ベルト２０４および反転駆動コロによって排出口Ａ（原稿反転排出時の排出口）に排出される。さらに、原稿トレイ２０２に次の原稿が有ることを検知した場合、前原稿と同様にコンタクトガラス２０６上に給送される。
第１トレイ２０８、第２トレイ２０９、第３トレイ２１０に積載された転写紙は、各々第１給紙ユニット２１１、第２給紙ユニット２１２、第３給紙ユニット２１３によって給紙され、縦搬送ユニット２１４によって感光体２１５に当接する位置まで搬送される。読み取りユニット２５０にて読み込まれた画像データは、書き込みユニット２５７からのレーザによって感光体２１５に書き込まれ、現像ユニット２２７を通過することによってトナー像が形成される。そして、転写紙は感光体２１５の回転と等速で搬送ベルト２１６によって搬送されながら、感光体２１５上のトナー像が転写される。その後、定着ユニット２１７にて画像を定着させ、排紙ユニット２１８に搬送される。排紙ユニット２１８に搬送された転写紙は、ステープルモードを行わない場合は、排紙トレイ２１９に排紙される。
【０００７】
図２は本発明のデジタル複写機のブロック図である。このデジタル複写機は、読み取った信号をＡ／Ｄ変換して黒オフセット補正、シェーディング補正、画素位置補正を行うＶＰＵ２、画像処理を行うＩＰＵ３を有し原稿画像を読み取るスキャナ部１と、書込制御ＡＳＩＣ５、半導体レーザの制御を行うＬＤ制御部６、感光体上に静電潜像データの結像を行うＬＤアレイ７を有するプリンタ部４と、装置全体の制御を実行するＣＰＵ８と、制御プログラムが格納されているＲＯＭ９と、制御プログラムが一時的に使用するＲＡＭ１０と、読み取った画像を記憶する画像メモリ１１と、ユーザが指示を与える操作部１２と、各装置間のデータのやりとりを行う内部システムバス１３、システムバス１３とＩＰＵ３間のインターフェースを行うＩ／Ｆ１４等により構成されている。
【０００８】
図３はプリンタ部の構成図である。プリンタ部４は、図２に示すユニットの外、偏向器２１、ｆθレンズ２２、感光体２３、光検出器２４を備えている。ＬＤアレイ７より前方に出射されたレーザビームは図示しないコリメータレンズによりコリメートされて、回転多面鏡からなる偏向器２１で偏向され、ｆθレンズ２２により帯電器で一様に帯電された感光体２３の表面に結像される。そしてその結像スポットが偏向器２１の回転で感光体２３の軸方向に反復して移動すると同時に感光体２３が回転する。
光検出器２４は情報書込領域外に設けられ、偏向器２１で偏向されたレーザビームを検出して同期検知信号を発生する。書込制御ＡＳＩＣ５は情報信号をＬＤ制御部５内のＬＤ駆動部３１に印加するが、そのタイミングを光検出器２４からの同期信号により制御する。ＬＤ駆動部３１は、書込制御ＡＳＩＣ５からの情報信号によりＬＤアレイ７を駆動させて感光体２３上に静電潜像を形成する。この静電潜像は現像器で現像されて転写器で転写紙等に転写される。
また、ＬＤアレイ７内の発光部３２から後方に出射されるレーザビームは受光部３３に入射してその光強度が検出され、それによる受光信号がＡＰＣ制御部３４に供給される。ＡＰＣ制御部３４は受光部３３の出力信号に応じてＬＤ駆動部３１を制御してＬＤアレイ７における個々の発光素子の出力光量を一定に制御する（ＡＰＣ制御）。具体的にはＬＤアレイ７の各発光素子の駆動電源を、それぞれの受光信号により各発光素子の出力光量が一定になるように調整して保持する。更に、バイアス信号によって、ＬＤをオフセット発光させるか否かの決定をする。
【０００９】
図４は書込制御ＡＳＩＣのブロック図である。ＩＰＵ３からの画像データに対して速度変換及びフォーマット変換を行うメモリブロック４１、メモリブロック４１からの画像データを画像処理する画像処理部４２、画像処理部４２からの画像データに対してγ変換、Ｐセンサパターン付与等の処理を行う出力データコントロール部４３からなっている。
図５は書込制御ＡＳＩＣの出力データコントロール部のブロック図である。画像処理部４２から入力されたデータに、プロセス条件を決定するデータ取得用に感光体２３上にある一定の濃度のトナーを乗せるためのＰセンサパターンを付与するＰパターンブロック５１、データの重みを変化させるγ変換ブロック５２、ＬＤの光量を一定に保つためのＡＰＣ動作タイミングに同期して画像を付与するＡＰＣブロック５３、各ＬＤの発光ドット数を計測する画素カウントブロック５５、同期検出用の発光データを付与するＬＤオン／オフブロック５５からなる。
Ｐセンサパターン、ＡＰＣパターンは、主走査ゲート信号生成部５６から供給されるゲート信号によって、主走査副走査方向のタイミングが決定される。このゲート信号の位置は、図示しないレジスタにて位置を変更可能である。
【００１０】
図６は一実施例に係るイニシャル動作開始より、ラインＡＰＣ動作迄のタイミング図である。本実施例においては、４ｃｈのＬＤアレイ７を用いた動作を行う。
（１）電源投入後、偏向器２１を回転させ、ｃｈ１の点灯動作を行う。
（２）ｃｈ１の発光により同期信号が２回得られると、ｃｈ１の点灯を終了しｃｈ２の点灯動作を開始する。
（３）ｃｈ２の発光により同期信号が２回得られると、ｃｈ２の点灯を終了しｃｈ３の点灯動作を開始する。
（４）ｃｈ３→ｃｈ４の発光を行い、ｃｈ４の発光により同期信号が２回得られるイニシャル動作終了。
ここまで、各発光素子にはバイアス電流を供給しない。以後、イニシャル動作が終了し待機状態となったら、引き続き所望の光量を維持する順次ラインＡＰＣ動作を行う。ラインＡＰＣ動作期間中は、バイアス電流を供給しない。ラインＡＰＣ動作期間外（有効画像領域、他）では、バイアス電流を供給する。ｃｈ１にて同期信号を得ながら、同期信号に同期したラインＡＰＣ制御に移行する。
書込制御ＡＳＩＣ５の内部動作としては、イニシャル動作期間中は、イニシャル動作開始フラグが立っており、イニシャル動作が終了したときにイニシャル動作開始フラグがリセットさせるようにしているので、このフラグの状態を監視することで、バイアス電流のオン／オフ切り替えが可能となる。
本実施例においては、順次ラインＡＰＣ動作、バイアス電流供給動作を動作させるタイミングは、書込制御ＡＳＩＣ５内で使用している同期検知信号にてクリアされ、書込ＣＬＫにてカウントＵＰ動作を行なう主走査カウンタを用いて作成している。
実際の動作としては、予め、主走査カウンタがいくつの時に、各信号がオンされオフされるか設定しておき、この設定値と比較を行なうことで、ゲート信号を出力するものである．設定値は特に記載はしていないＳＰモードと呼ばれる、各種の設定データを変更可能な特殊モードにて変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るデジタル複写機の概略構成図である。
【図２】本発明のデジタル複写機のブロック図である。
【図３】プリンタ部の構成図である。
【図４】書込制御ＡＳＩＣのブロック図である。
【図５】書込制御ＡＳＩＣの出力データコントロール部のブロック図である。
【図６】一実施例に係るイニシャル動作開始より、ラインＡＰＣ動作迄のタイミング図である。
【符号の説明】
【００１２】
１  スキャナ部
４  プリンタ部
５  書込制御ＡＳＩＣ
６  ＬＤ制御部
７  ＬＤアレイ(半導体レーザ)
【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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