(57)【要約】【課題】  必要な調整が終了し次第、次の動作へ移行して早期に画像形成を開始することが可能な画像形成装置の提供。【解決手段】  モニタ電圧がＢＤセンサ閾値を超えて第１ＢＤ信号に基いたフィードバック制御が可能になったら、即座にそのフィードバック制御によりポリゴンモータの回転速度を調整する。また、モニタ電圧が起動パワー合格値ＭＩＮを超えてバイアス調整工程が開始可能になったら、即座にバイアス調整工程を開始する。更に、バイアス調整完了フラグが立ち、かつ、ポリゴンモータＬｏｃｋ信号が発生されている状態で、モニタ電圧が印字パワー合格値ＭＡＸと印字パワー合格値ＭＩＮとの間に入ると、即座に印字ＤＡＴＡ信号の処理を開始する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電電流に応じたレーザ光を発生する半導体レーザと、
該半導体レーザが発生したレーザ光により感光体を走査露光する走査手段と、
を備え、上記半導体レーザ及び上記走査手段を用いて画像形成動作を実行可能な画像形成装置であって、
上記半導体レーザからのレーザ光の光量を検出する光量検出手段と、
上記走査手段による走査原点にて上記レーザ光を検出する原点検出手段と、
上記半導体レーザへの通電電流を徐々に増加させ、上記原点検出手段が上記レーザ光を検出し、かつ、上記光量検出手段が上記画像形成動作に適した光量を検出した場合、上記画像形成動作を許可する第１制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
上記第１制御手段は、上記光量検出手段が上記画像形成動作に適した光量を検出したにも拘らず、上記原点検出手段が上記レーザ光を検出しない場合、エラー処理を実行することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
上記第１制御手段は、上記原点検出手段が上記レーザ光を検出した後、所定時間経過しても、上記光量検出手段が上記画像形成動作に適した光量を検出しない場合、エラー処理を実行することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
通電電流に応じたレーザ光を発生する半導体レーザと、
該半導体レーザが発生したレーザ光により感光体を走査露光する走査手段と、
を備え、上記半導体レーザ及び上記走査手段を用いて画像形成動作を実行可能な画像形成装置であって、
上記走査手段による走査原点にて上記レーザ光を検出する原点検出手段と、
上記半導体レーザへの通電電流を徐々に増加させ、上記原点検出手段が上記レーザ光を検出した場合、上記原点検出手段からの検出信号に基いて上記走査手段の走査速度の調整を開始する第２制御手段と、
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、レーザ光を発生する半導体レーザと、そのレーザ光により感光体を走査露光する走査手段とを用いて、画像形成動作を実行可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、通電電流に応じたレーザ光を発生する半導体レーザと、該半導体レーザが発生したレーザ光により感光体を走査露光する走査手段と、を備え、上記半導体レーザ及び上記走査手段を用いて画像形成動作を実行可能な画像形成装置が考えられている。この種の画像形成装置では、半導体レーザからのレーザ光の光量を画像形成動作に適した光量に調整するなど、各種調整を行ってから画像形成動作を開始する必要がある。
【０００３】
そこで、半導体レーザの一例としてのレーザダイオードの光量を例えばフォトダイオードで検出し、そのフォトダイオードを流れるモニタ電流が所定値となるように、差動アンプやサンプルホールド回路を用いて制御することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１２３８４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記特許文献１では、上記光量調整に必要とされる調整時間を予め設定しておき、その調整時間が経過してから実際に光量調整が完了しているか否かをチェックしている。このため、上記回路による光量調整が早期に完了した場合でも、画像形成装置は、予め設定された調整時間の間は画像形成動作に移行せずに待機しなければならない。また、上記特許文献１には、設定された調整時間内で光量調整が完了した場合、調整時間をより短い時間に更新することが記載されているが、この場合も、画像形成装置は、更新後の調整時間の間は待機しなければならない。そこで、本発明は、必要な調整が終了し次第、次の動作へ移行して早期に画像形成を開始することが可能な画像形成装置の提供を目的としてなされた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達するためになされた本発明は、通電電流に応じたレーザ光を発生する半導体レーザと、該半導体レーザが発生したレーザ光により感光体を走査露光する走査手段と、を備え、上記半導体レーザ及び上記走査手段を用いて画像形成動作を実行可能な画像形成装置であって、上記半導体レーザからのレーザ光の光量を検出する光量検出手段と、上記走査手段による走査原点にて上記レーザ光を検出する原点検出手段と、上記半導体レーザへの通電電流を徐々に増加させ、上記原点検出手段が上記レーザ光を検出し、かつ、上記光量検出手段が上記画像形成動作に適した光量を検出した場合、上記画像形成動作を許可する第１制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【０００６】
このように構成された本発明の画像形成装置は、半導体レーザ及び走査手段を用いて画像形成動作を実行可能であり、光量検出手段は上記半導体レーザからのレーザ光の光量を検出する。また、原点検出手段は、上記走査手段による走査原点にて上記レーザ光を検出する。そして、第１制御手段は、上記半導体レーザへの通電電流を徐々に増加させ、上記原点検出手段が上記レーザ光を検出し、かつ、上記光量検出手段が上記画像形成動作に適した光量を検出した場合、上記画像形成動作を許可する。
【０００７】
このため、本発明では、原点検出手段が上記レーザ光を検出し、かつ、光量検出手段が画像形成動作に適した光量を検出して画像形成動作が可能になったら、即座に画像形成動作を許可することが可能である。従って、本発明では、早期に画像形成を開始することができる。但し、本発明では、原点検出手段が上記レーザ光を検出し、かつ、光量検出手段が画像形成動作に適した光量を検出したら必ずしも即座に画像形成動作が開始される必要はなく、敢えて少し間をおいてもよい。
【０００８】
また、上記第１制御手段は、上記光量検出手段が上記画像形成動作に適した光量を検出したにも拘らず、上記原点検出手段が上記レーザ光を検出しない場合、エラー処理を実行してもよい。この場合、原点検出手段または走査手段の異常に対してエラー処理を実行することができるといった、更なる効果が生じる。
【０００９】
更に、上記第１制御手段は、上記原点検出手段が上記レーザ光を検出した後、所定時間経過しても、上記光量検出手段が上記画像形成動作に適した光量を検出しない場合、エラー処理を実行してもよい。この場合、光量検出手段または半導体レーザの異常に対してエラー処理を実行することができるといった、更なる効果が生じる。
【００１０】
また、上記目的を達するための本発明は、通電電流に応じたレーザ光を発生する半導体レーザと、該半導体レーザが発生したレーザ光により感光体を走査露光する走査手段と、を備え、上記半導体レーザ及び上記走査手段を用いて画像形成動作を実行可能な画像形成装置であって、上記走査手段による走査原点にて上記レーザ光を検出する原点検出手段と、上記半導体レーザへの通電電流を徐々に増加させ、上記原点検出手段が上記レーザ光を検出した場合、上記原点検出手段からの検出信号に基いて上記走査手段の走査速度の調整を開始する第２制御手段と、を備えたことを特徴とするものであってもよい。
【００１１】
このように構成された本発明の画像形成装置は、半導体レーザ及び走査手段を用いて画像形成動作を実行可能であり、原点検出手段は、上記走査手段による走査原点にて上記レーザ光を検出する。そして、第２制御手段は、上記半導体レーザへの通電電流を徐々に増加させ、上記原点検出手段が上記レーザ光を検出した場合、上記原点検出手段からの検出信号に基いて上記走査手段の走査速度の調整を開始する。
【００１２】
このため、本発明では、原点検出手段がレーザ光を検出してそれに基く走査速度の調整が可能になったら、即座に上記原点検出手段からの検出信号に基く走査速度の調整を開始することが可能である。従って、本発明では、早期に画像形成を開始することができる。但し、本発明では、原点検出手段が上記レーザ光を検出したら必ずしも即座に上記走査速度の調整が開始される必要はなく、敢えて少し間をおいてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。図１は、本発明が適用された画像形成装置としてのレーザプリンタ１の概略構成を示す側断面図である。なお、以下の説明においては、図１における右側を前方とする。
【００１４】
（レーザプリンタの全体構成）
このレーザプリンタ１は、直接転写タンデム方式のカラーレーザプリンタであって、図１に示すように、略箱型の本体ケーシング２を備えている。本体ケーシング２の前面には、開閉可能な前面カバー３が設けられており、この前面カバー３を開放することにより、プロセス部２５を本体ケーシング２内から前方へ引き出すことが可能となる。また、本体ケーシング２の上面には、画像形成後の被記録媒体としての用紙４が積載される排紙トレイ５が形成されている。
【００１５】
本体ケーシング２の下部には、画像を形成するための用紙４が積載される給紙トレイ７が前方へ引き出し可能に装着されている。給紙トレイ７内には、バネ８の付勢により用紙４の前端側を持ち上げるように傾動可能な用紙押圧板９が設けられている。また、給紙トレイ７の前端上方位置には、ピックアップローラ１０と、図示しないバネの付勢によりこのピックアップローラ１０に圧接する分離パッド１１とが設けられている。更にピックアップローラ１０の斜め前上方には一対の給紙ローラ１２が設けられ、その上方に一対のレジストローラ１３が設けられている。
【００１６】
給紙トレイ７の最上位の用紙４は、用紙押圧板９によってピックアップローラ１０に向かって押圧され、ピックアップローラ１０の回転によって、ピックアップローラ１０と分離パッド１１との間に挟まれたときに１枚ごとに分離される。そして、ピックアップローラ１０及び分離バッド１１の間から送り出された用紙４は、給紙ローラ１２によって、レジストローラ１３へ送られる。レジストローラ１３では、その用紙４を所定のタイミングで、後方のベルトユニット１５上へ送り出す。
【００１７】
ベルトユニット１５は、本体ケーシング２に対して着脱可能とされており、前後に離間して配置された一対のベルト支持ローラ１６，１７間に水平に架設される搬送ベルト１８を備えている。搬送ベルト１８は、ポリカーボネート等の樹脂材からなる無端状のベルトであり、後側のベルト支持ローラ１７が回転駆動されることにより図１の反時計回り方向に循環移動し、その上面に載せた用紙４を後方へ搬送する。搬送ベルト１８の内側には、後述する画像形成ユニット２６が有する各感光体ドラム３１（感光体に相当）と対向配置される４つの転写ローラ１９が前後方向に一定間隔で並んで設けられ、各感光体ドラム３１と対応する転写ローラ１９との間に搬送ベルト１８を挟んだ状態となっている。転写時には、この転写ローラ１９と感光体ドラム３１との間に転写バイアスが印加される。
【００１８】
ベルトユニット１５の下側には、搬送ベルト１８に付着したトナーや紙粉等を除去するためのクリーニングローラ２１が設けられている。クリーニングローラ２１は、金属製の軸部材の周囲にシリコンからなる発泡材が設けられた構成であって、ベルトユニット１５に設けられた金属製のバックアップローラ２２との間に搬送ベルト１８を挟んで対向している。クリーニングローラ２１とバックアップローラ２２との間には、所定のバイアスが印加され、それにより搬送ベルト１８上のトナー等がクリーニングローラ２１側へ電気的に吸引されるようになっている。また、クリーニングローラ２１には、その表面に付着したトナー等を除去する金属製の回収ローラ２３が当接しており、更にその回収ローラ２３にはその表面に付着したトナー等を掻き落とすためのブレード２４が当接している。
【００１９】
本体ケーシング２内における上部には、レーザ走査装置としてのスキャナユニット２７が設けられ、その下側にプロセス部２５が設けられ、更にそのプロセス部２５の下側に前述のベルトユニット１５が配置されている。
【００２０】
スキャナユニット２７は、所定の画像データに基づいた各色毎のレーザ光Ｌを対応する感光体ドラム３１の表面上に高速走査にて照射する。スキャナユニット２７の構成については後に詳述する。
【００２１】
プロセス部２５は、ブラック（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各色に対応した４つの画像形成ユニット２６を備えており、これらの画像形成ユニット２６が前後に並んで配置されている。なお、本実施の形態では、レーザプリンタ１の前面側からブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順で各画像形成ユニット２６が並んでいる。各画像形成ユニット２６は、像担持体としての感光体ドラム３１、スコロトロン型帯電器３２、及び現像装置としての現像カートリッジ３４等を備えて構成されている。また、プロセス部２５は、前後に並んだ４つのカートリッジ装着部３０を有する枠状のフレーム２９を備えている。各カートリッジ装着部３０は、上下に開口しており、その内側に各現像カートリッジ３４を着脱可能となっている。また、フレーム２９には、各カートリッジ装着部３０の下端位置に、各画像形成ユニット２６の感光体ドラム３１が保持され、更にその感光体ドラム３１に隣接してスコロトロン型帯電器３２が保持されている。
【００２２】
感光体ドラム３１は、接地された金属製のドラム本体を備え、その表層をポリカーボネートなどからなる正帯電性の感光層で被覆することにより構成されている。スコロトロン型帯電器３２は、感光体ドラム３１の後側斜め上方において、感光体ドラム３１と接触しないように所定間隔を隔てて、感光体ドラム３１と対向配置されている。このスコロトロン型帯電器３２は、タングステン等の帯電用ワイヤ（図示せず）からコロナ放電を発生させることにより、感光体ドラム３１の表面を一様に正極性に帯電させる。
【００２３】
現像カートリッジ３４は、略箱形をなし、その内部には、上部にトナー収容室３８が設けられ、その下側に供給ローラ３９、現像ローラ４０、及び層厚規制ブレード４１が設けられている。各トナー収容室３８には、現像剤として、ブラック、シアン、マゼンタまたはイエローの各色の正帯電性の非磁性１成分のトナーがそれぞれ収容されている。また、各トナー収容室３８には、トナーを撹拌するためのアジテータ４２が設けられている。
【００２４】
供給ローラ３９は、金属製のローラ軸を導電性の発泡材料で被覆することにより構成されており、現像ローラ４０は、金属製のローラ軸を導電性のゴム材料で被覆することにより構成されている。トナー収容室３８から放出されたトナーは、供給ローラ３９の回転により現像ローラ４０に供給され、供給ローラ３９と現像ローラ４０との間で正に摩擦帯電される。更に、現像ローラ４０上に供給されたトナーは、現像ローラ４０の回転に伴って、層厚規制ブレード４１と現像ローラ４０との間に進入し、ここで更に充分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ４０上に担持される。
【００２５】
感光体ドラム３１の表面は、その回転時、先ずスコロトロン型帯電器３２により一様に正帯電される。その後、スキャナユニット２７からのレーザ光の高速走査により露光されて、用紙４に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
【００２６】
次いで、現像ローラ４０の回転により、現像ローラ４０上に担持され正帯電されているトナーが、感光体ドラム３１に対向して接触するときに、感光体ドラム３１の表面上に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光体ドラム３１の静電潜像は、可視像化され、感光体ドラム３１の表面には、露光部分にのみトナーが付着したトナー像が担持される。
【００２７】
その後、各感光体ドラム３１の表面上に担持されたトナー像は、搬送ベルト１８によって搬送される用紙４が、感光体ドラム３１と転写ローラ１９との間の各転写位置を通る間に、転写ローラ１９に印加される負極性の転写バイアスによって、用紙４に順次転写される。こうしてトナー像が転写された用紙４は、次いで定着器４３に搬送される。
【００２８】
定着器４３は、本体ケーシング２内における搬送ベルト１８の後方に配置されている。この定着器４３は、ハロゲンランプ等の熱源を備えて回転駆動される加熱ローラ４４と、加熱ローラ４４の下方において、加熱ローラ４４を押圧するように対向配置され従動回転される加圧ローラ４５とを備えている。この定着器４３では、４色のトナー像を坦持した用紙４を、加熱ローラ４４及び加圧ローラ４５によって狭持搬送しながら加熱することにより、トナー像を用紙４に定着させる。そして、トナー像が熱定着された用紙４は、定着器４３の斜め後上方に配置された搬送ローラ４６により更に搬送され、本体ケーシング２の上部に設けられた排紙ローラ４７により、前述の排紙トレイ５上に排出される。
【００２９】
（スキャナユニットの構成）
図２はスキャナユニット２７の構成を説明するための簡略図である。このうち下側の図はスキャナユニット２７の左側断面であり、上側の図（各反射ミラーは省略）はスキャナユニット２７内を上方から見た図である。なお、同図において右側がレーザプリンタ１の前面側であり、紙面右から左へと用紙４がベルトユニット１５によって搬送されることになる。つまり、紙面左方向が、用紙４の搬送方向であり、感光体ドラム３１上における副走査方向である。また、上側の図では、レーザ光Ｌｋ、レーザ光Ｌｙについて反射ミラーによる折り返しをせずに展開し、下側の図と光学的に等価な光路が示されている。
【００３０】
同図に示すように、スキャナユニット２７は、箱型の樹脂製のハウジング５０を備え、その内部における略中央に、ポリゴンモータ４９によって駆動される例えば６面のポリゴンミラー５１（走査手段に相当）が回転可能（同図で紙面反時計回り回転駆動される）に設けられている。ハウジング５０には、ポリゴンミラー５１の右側近傍に半導体レーザとしての４つのレーザ光源、より具体的にはレーザダイオードＬＤｋ，ＬＤｃ，ＬＤｍ，ＬＤｙが設けられている。
【００３１】
レーザダイオードＬＤｋは、やや上方位置から斜め下方に位置するポリゴンミラー５１の一偏向面に向けられ、ブラックの印字ＤＡＴＡ信号に基づき変調されたレーザ光Ｌｋをシリンドリカルレンズ５２を介して出射するよう配置されている。ポリゴンミラー５１で偏向されたレーザ光Ｌｋはレーザプリンタ１の前面側に導かれ第１走査レンズ５３（例えばｆθレンズ）を透過し反射ミラー５４で後方に折り返され、更に反射ミラー５５で下方に折り返され第２走査レンズ５６ｋ（例えばトーリックレンズ）を透過してブラックの画像形成ユニット２６ｋの感光体ドラム３１ｋの表面上に照射される。そして、レーザ光Ｌｋは、ポリゴンミラー５１の回転によって感光体ドラム３１ｋの表面上で左から右（上側の図で紙面上方向：以下、第１走査方向という）へと高速走査される。
【００３２】
レーザダイオードＬＤｃは、レーザダイオードＬＤｋの下方位置から斜め上方に位置するポリゴンミラー５１の一偏向面（レーザダイオードＬＤｋと同じ偏向面）に向けられ、シアンの印字ＤＡＴＡ信号に基づき変調されたレーザ光Ｌｃをシリンドリカルレンズ５２を介して出射するように配置されている。レーザ光Ｌｃは、レーザ光Ｌｋと同一の偏向面で偏向され、レーザプリンタ１の前面側に導かれ第１走査レンズ５３を透過し反射ミラー５７，５８で後方に折り返され、更に反射ミラー５９で下方に折り返され第２走査レンズ５６ｃ（例えばトーリックレンズ）を透過してシアンの画像形成ユニット２６ｃの感光体ドラム３１ｃの表面上に照射される。そして、レーザ光Ｌｃは、ポリゴンミラー５１の回転によって感光体ドラム３１ｃの表面上で第１走査方向に沿って高速走査される。
【００３３】
レーザダイオードＬＤｍは、レーザダイオードＬＤｋの後方に並んで配され、やや上方位置から斜め下方に位置するポリゴンミラー５１の一偏向面（レーザダイオードＬＤｋ，ＬＤｃが向けられた偏向面に隣接する偏向面）に向けられ、マゼンタの印字ＤＡＴＡ信号に基づき変調されたレーザ光Ｌｍをシリンドリカルレンズ６０を介して出射する。ポリゴンミラー５１で偏向されたレーザ光Ｌｍはレーザプリンタ１の後面側（レーザ光Ｌｋ，Ｌｃとは略反対方向）に導かれ第１走査レンズ６１（例えばｆθレンズ）を透過し反射ミラー６２，６３で前方に折り返され、更に反射ミラー６４で下方に折り返され第２走査レンズ５６ｍ（例えばトーリックレンズ）を透過してマゼンタの画像形成ユニット２６ｍの感光体ドラム３１ｍの表面上に照射される。そして、レーザ光Ｌｍは、ポリゴンミラー５１の回転によって感光体ドラム３１ｍの表面上で右から左（上側の図で紙面下方向：レーザ光Ｌｋ、Ｌｃとは逆方向：以下、第２走査方向という）へと高速走査される。
【００３４】
レーザダイオードＬＤｙは、レーザダイオードＬＤｍの下方位置から斜め上方に位置するポリゴンミラー５１の一偏向面（レーザダイオードＬＤｍと同じ偏向面）に向けられ、イエローの印字ＤＡＴＡ信号に基づき変調されたレーザ光Ｌｙをシリンドリカルレンズ６０を介して出射するよう配置されている。ポリゴンミラー５１で偏向されたレーザ光Ｌｙはレーザプリンタ１の後面側に導かれ第１走査レンズ６１を透過し反射ミラー６５で後方に折り返され、更に反射ミラー６６で下方に折り返され第２走査レンズ５６ｙ（例えばトーリックレンズ）を透過してイエローの画像形成ユニット２６ｙの感光体ドラム３１ｙの表面上に照射される。そして、レーザ光Ｌｙは、ポリゴンミラー５１の回転によって感光体ドラム３１ｙの表面上で第２走査方向に沿って高速走査される。なお、上述した第１走査レンズ５３，６１、第２走査レンズ５６、反射ミラー５４，５５，５７〜５９，６２〜６６は、スキャナユニット２７のハウジング５０内に支持固定されている。
【００３５】
また、ハウジング５０には、その前側内壁面の左端に第１ＢＤ（Beam Detect ）センサ６７（原点検出手段の一例）が配置されており、後側内壁面の左端に第２ＢＤセンサ６８が配置されている。第１ＢＤセンサ６７は、感光体ドラム３１ｋの表面上に至る直前のレーザ光Ｌｋを受光可能とされており、この第１受光タイミングを基準として、当該レーザ光Ｌｋだけでなく、レーザ光Ｌｃ、Ｌｍ、Ｌｙについて各感光体ドラム３１への走査開始タイミング（主走査方向の書き込み開始タイミング）を決められている。第２ＢＤセンサ６８は、感光体ドラム３１ｙの表面上で走査された直後のレーザ光Ｌｙを受光可能とされている。
【００３６】
（レーザプリンタの制御系の構成）
次に、図３は、ポリゴンモータ４９及びレーザダイオードＬＤｋ，ＬＤｃ，ＬＤｍ，ＬＤｙの制御系の構成を表すブロック図である。なお、各レーザダイオードＬＤｋ，ＬＤｃ，ＬＤｍ，ＬＤｙはそれぞれ同様の回路を介して第１制御手段，第２制御手段の一例としてのＡＳＩＣ８０に接続されているので、図３にはレーザダイオードＬＤｋに係る回路のみを図示して他は省略した。
【００３７】
図３に示すように、レーザダイオードＬＤｋは、そのレーザダイオードＬＤｋが発生する光量検出用のフォトダイオードＰＤ（光量検出手段の一例）と共にレーザダイオードユニット６９に収納されている。
【００３８】
フォトダイオードＰＤのアノードは、ＡＳＩＣ８０のＡ／Ｄ入力ポートに接続されると共に、可変抵抗器ＶＲを介して接地されている。また、フォトダイオードＰＤのカソードは、レーザダイオードＬＤｋのアノードと共に５Ｖの電源に接続されている。このため、フォトダイオードＰＤのアノード電圧（以下、モニタ電圧ともいう）は、レーザダイオードＬＤｋの光量に応じて変化する。更に、レーザダイオードＬＤｋのカソードには、高速変調回路７１を介してＬＤパワー制御部７２が接続されている。
【００３９】
ＬＤパワー制御部７２は、ＡＳＩＣ８０から入力されるＰＷＭ信号をアナログの電圧に変換するＰＷＭ／Ａ変換部７３と、ＰＷＭ／Ａ変換部７３から出力される電圧と基準電圧設定部７４にて設定される基準電圧との差を所定ゲインで増幅する比較回路エラーアンプ７５と、その比較回路エラーアンプ７５の出力に応じてレーザダイオードＬＤｋへの駆動電流を制御するＬＤ駆動電流制御回路７６とを備えている。また、高速変調回路７１は、レーザダイオードＬＤｋとＬＤパワー制御部７２との短絡／絶縁を、ＡＳＩＣ８０から入力されるブラックの印字ＤＡＴＡ信号に応じて切り換えるものである。
【００４０】
レーザダイオードＬＤｋのカソードには、高速変調回路７１及びＬＤパワー制御部７２と並列に、バイアス制御部７７が接続されている。このバイアス制御部７７は、ＡＳＩＣ８０から入力されるＰＷＭ信号をアナログの電圧に変換するＰＷＭ／Ａ変換部７８と、ＰＷＭ／Ａ変換部７８から出力される電圧に応じてレーザダイオードＬＤｋへのバイアス電流を制御するＬＤバイアス電流制御回路７９とを備えている。
【００４１】
ＡＳＩＣ８０は、印字ＤＡＴＡ信号がＯＮのとき（高速変調回路７１が短絡状態のとき）にアナログ信号（ＡＮＡＬＯＧ信号）として入力された上記モニタ電圧に応じたＰＷＭ信号をＬＤパワー制御部７２に入力する。この制御によって、レーザダイオードＬＤｋの点灯時の光量が上記基準電圧に対応した値となるように、レーザダイオードＬＤｋの駆動電流が制御される。
【００４２】
また、ＡＳＩＣ８０は、レーザダイオードＬＤｋの消灯時（高速変調回路７１が絶縁状態のとき）にバイアス制御部７７を介してレーザダイオードＬＤｋに通電される電流を徐々に増加させ、レーザダイオードＬＤｋがレーザ光Ｌｋ（発振光）を発生しない程度の通電電流（以下、バイアス電流という）を検出する。そして、レーザダイオードＬＤｋの消灯時には上記検出されたバイアス電流をバイアス制御部７７を介して通電しておくことにより、印字ＤＡＴＡ信号に対するレーザダイオードＬＤｋの応答性を向上させる。
【００４３】
更に、ＡＳＩＣ８０には、第１ＢＤセンサ６７の検出信号である第１ＢＤ信号が入力されている。また、ＡＳＩＣ８０には、図示省略した駆動回路を介して、ポリゴンモータ４９が接続されている。
【００４４】
ここで、例えば上記バイアス電流の検出処理（以下、バイアス調整工程という）は、レーザダイオードＬＤｋへの通電直後で光量が極めて小さい間は実行することができない。また、ポリゴンモータ４９の回転速度は第１ＢＤ信号の検出タイミングに基いてフィードバック制御するのが望ましいが、この制御も、レーザダイオードＬＤｋへの通電直後で光量が極めて小さい間は実行することができない。そこで、本実施の形態では、次のように各種制御の実行タイミングを設定している。
【００４５】
（制御系の動作）
図４は、ＡＳＩＣ８０における各種制御の実行タイミングを表すタイムチャートである。図４に示すように、レーザプリンタ１の起動時に、周知の他の制御によりレーザダイオードＬＤｋ〜ＬＤｙの駆動許可が発生すると、ＡＳＩＣ８０はＬＤパワー制御部７２を介してレーザダイオードＬＤｋ〜ＬＤｙへの駆動電流を徐々に増加させる。すると、図４に示すように、モニタ電圧も徐々に増加する。
【００４６】
一方、レーザプリンタ１の起動時に周知の他の制御によりポリゴンモータ駆動許可が発生すると、ＡＳＩＣ８０はポリゴンモータ４９の駆動を開始する。但し、レーザダイオードＬＤｋの光量が小さい起動直後の時点では、第１ＢＤ信号も入力されない。そこで、レーザプリンタ１の起動直後には、ＡＳＩＣ８０は、ポリゴンモータ４９の速度をそのポリゴンモータ４９自身が発生するＦＧ（Frequency Generation）信号に基いてフィードバック制御する。
【００４７】
その後、モニタ電圧が上昇し、レーザ光Ｌｋを第１ＢＤセンサ６７により検出可能なＢＤセンサ閾値に達すると、第１ＢＤ信号がＡＳＩＣ８０に入力される。すると、図４に示すように、ＡＳＩＣ８０はＢＤ検知フラグを立て、ポリゴンモータ４９の制御も第１ＢＤ信号に基いたフィードバック制御に切り替える。そして、このフィードバック制御によりポリゴンモータ４９の回転速度が所望速度に安定すると、ＡＳＩＣ８０はポリゴンモータＬｏｃｋ信号を発生する。
【００４８】
また、モニタ電圧には、画像形成動作を開始可能なモニタ電圧の上限値，下限値として起動パワー合格値ＭＡＸ，起動パワー合格値ＭＩＮが設定されている。そこで、モニタ信号が更に上昇して起動パワー合格値ＭＩＮを超えると、ＡＳＩＣ８０は起動パワー到達フラグを立て、画像形成動作の一環としての上記バイアス調整工程を開始する。なお、バイアス調整工程中も、第１ＢＤ信号の検出タイミング近傍でレーザダイオードＬＤｋは点灯され、そのときにモニタ電圧が検出される。
【００４９】
そして、バイアス電流が検出されてバイアス調整工程が終了すると、ＡＳＩＣ８０は、バイアス調整完了フラグを立てると共に、新たなモニタ電圧の閾値として、印字パワー合格値ＭＡＸ，印字パワー合格値ＭＩＮを設定する。これは、画像形成中に異常か否かを判断するための上限値，下限値であり、両者の幅は画像形成動作の開始が許可される幅（起動パワー合格値ＭＡＸと起動パワー合格値ＭＩＮとの間）よりも狭く設定される。
【００５０】
そして、ＡＳＩＣ８０は、各レーザダイオードＬＤｋ〜ＬＤｙに対してバイアス調整完了フラグが立ち、かつ、ポリゴンモータＬｏｃｋ信号が発生されている状態で、各レーザダイオードＬＤｋ〜ＬＤｙのモニタ電圧が印字パワー合格値ＭＡＸと印字パワー合格値ＭＩＮとの間に入ると、印字パワーＯ．Ｋ．フラグを立てる。この印字パワーＯ．Ｋ．フラグが立っている間は、レーザプリンタ１に入力された各色の印字ＤＡＴＡ信号がＡＳＩＣ８０を介して高速変調回路７１に入力され、その印字ＤＡＴＡ信号に応じた画像を用紙４に形成することができる。
【００５１】
このように、本実施の形態では、モニタ電圧がＢＤセンサ閾値を超えて第１ＢＤ信号に基いたフィードバック制御が可能になったら、即座にそのフィードバック制御によりポリゴンモータ４９の回転速度を調整している。また、モニタ電圧が起動パワー合格値ＭＩＮを超えてバイアス調整工程が開始可能になったら、即座にバイアス調整工程を開始している。更に、バイアス調整完了フラグが立ち、かつ、ポリゴンモータＬｏｃｋ信号が発生されている状態で、各レーザダイオードＬＤｋ〜ＬＤｙのモニタ電圧が印字パワー合格値ＭＡＸと印字パワー合格値ＭＩＮとの間に入ると、即座に印字ＤＡＴＡ信号を高速変調回路７１に入力している。従って、本実施の形態では、極めて早期に画像形成を開始することができる。なお、上記各処理は必ずしも即座に開始される必要はなく、敢えて少し間をおいてもよい。この場合も、前述の特許文献１等に記載の技術に比べれば早期に画像形成を開始することができる。
【００５２】
また、ＡＳＩＣ８０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭを備えており、上記制御中に次のような異常報知処理をソフトウェアプログラムに基いて実行する。図５は、その異常報知処理を表すフローチャートである。
【００５３】
図５に示すように、処理が開始されると、先ず、Ｓ１（Ｓはステップを表す：以下同様）にて、ＢＤ検知フラグが立っているか否かが判断される。起動直後はＢＤ検知フラグが立っていないので（Ｓ１：Ｎ）、処理はＳ２へ移行し、レーザダイオードＬＤｋの起動パワー到達フラグが立っているか否かが判断される。起動直後は、起動パワー到達フラグも立っていないので（Ｓ２：Ｎ）、処理は前述のＳ１へ移行する。
【００５４】
こうして、Ｓ１，Ｓ２の処理を繰り返しながら、ＡＳＩＣ８０はＢＤ検知フラグまたは上記起動パワー到達フラグのいずれかが立つまで待機する。そして、ＢＤ検知フラグが立つ前に上記起動パワー到達フラグが立った場合は（Ｓ１：Ｎ，Ｓ２：Ｙ）、ポリゴンミラー５１に回転不良が生じたか第１ＢＤセンサ６７に異常が生じたことが考えられる。そこで、この場合、ポリゴンミラー５１または第１ＢＤセンサ６７の異常が、図示省略した表示パネルまたは通信インタフェースを介して報知され、処理が終了する。また、この場合、その後の上記画像形成動作は中止される。
【００５５】
Ｓ１，Ｓ２の処理が繰り返される間にＢＤ検知フラグが立った場合（Ｓ１：Ｙ）、処理はＳ５へ移行し、各色に対する起動パワー到達フラグが全て立っているか否かが判断される。起動パワー到達フラグが全て立っていない場合は（Ｓ５：Ｎ）、Ｓ６にて、モニタ電圧が起動パワー合格値ＭＩＮを超えるのに充分な時間に設定された所定時間が経過しているか否かが判断される。所定時間が経過していない場合は（Ｓ６：Ｎ）、処理は再びＳ５へ移行し、このＳ５，Ｓ６の処理が繰り返される。
【００５６】
そして、起動パワー到達フラグが立つことなく所定時間が経過した場合は（Ｓ５：Ｎ，Ｓ６：Ｙ）、レーザダイオードＬＤｋ〜ＬＤｙのいずれか、または、そのレーザダイオードＬＤｋ〜ＬＤｙと対をなすフォトダイオードＰＤに異常が生じたことが考えられる。そこで、この場合、レーザダイオードＬＤまたはフォトダイオードＰＤの異常が、上記表示パネルまたは通信インタフェースを介して報知され、処理が終了する。また、この場合も、その後の上記画像形成動作は中止される。
【００５７】
一方、所定時間が経過する前に（Ｓ６：Ｎ）、各色に対する起動パワー到達フラグが全て立った場合（Ｓ５：Ｙ）、この場合はそのまま処理が終了し、異常はないとして前述のような画像形成動作が実行される。このように、本実施の形態では、ポリゴンミラー５１，第１ＢＤセンサ６７，レーザダイオードＬＤ，及びフォトダイオードＰＤに対するエラー処理（異常報知）も実行することができる。
【００５８】
（他の実施の形態）
なお、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、上記実施の形態では、図４に示した各種フラグ処理をＡＳＩＣ８０にてハードウェアにより実行しているが、全てソフトウェアで実行してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明を適用したレーザプリンタの概略構成を表す側断面図である。
【図２】そのレーザプリンタのスキャナユニットの構成を説明する簡略図である。
【図３】そのスキャナユニットの制御系の構成を表すブロック図である。
【図４】その制御系における各種制御の実行タイミングを表すタイムチャートである。
【図５】その制御系における異常報知処理を表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
１…レーザプリンタ        ２５…プロセス部          ２６…画像形成ユニット
２７…スキャナユニット    ３１…感光体ドラム        ３４…現像カートリッジ
４９…ポリゴンモータ      ５１…ポリゴンミラー      ６７…第１ＢＤセンサ
７１…高速変調回路        ７２…ＬＤパワー制御部    ７７…バイアス制御部
ＬＤ…レーザダイオード    ＰＤ…フォトダイオード
【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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