JP5792960B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

電子写真方式の画像形成装置においては、感光ドラムに対して光走査装置（露光装置）が光を照射することによって静電潜像を形成し、現像装置によって当該静電潜像を現像し、当該現像剤像を記録材等に転写することにより画像形成が行われる。当該露光装置は、一般的に、レーザ光を発生するレーザ光源と、当該レーザ光源を制御するレーザ制御装置とを備える。電子写真方式の画像形成装置の中には複数の発光点（レーザ素子）を有するレーザ光源が用いられる画像形成装置がある。また、レーザ制御装置は、レーザ光源を画像信号に対応させて発光させるデータ発光モード、レーザ光源の強度を一定に保つＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御情報、又は、レーザ光源を発光させない消灯モードにレーザ光源を制御する。特許文献１には、複数のレーザ素子の光量制御の順序を予め記憶し、外部から入力される切替信号によって光量制御する発光点を切り替える技術が提案されている。

特開２００４−２８４１８５号公報

しかしながら、上記従来技術には、以下に記載する問題がある。例えば、上述したようなレーザ制御装置を複数並べて使用する場合には、外部からのノイズの影響によって、誤動作を引き起こす場合がある。画像形成装置には、印字速度が異なる複数のモデルが存在する。例えば、印刷業界向けの大量印刷を目的とした画像形成装置では印字速度が高速であり、一方、スモールオフィス向けの省スペース性を重視した画像形成装置では印字速度が低速である。

一般的に、レーザ素子に備えられる光源の数が多いほど、一度の走査で副走査方向（感光ドラムの回転方向）に多くの走査線が形成できるため、画像形成装置の高速化を実現できる。そのため、印字速度が高速の画像形成装置では光源の数が多いレーザ素子を使用し、低速の画像形成装置では光源の数が少ないレーザ素子を使用している。

一方、レーザ素子を制御するレーザ制御装置は、汎用性を高めるため、光源の数が少ないレーザ素子に対しては１つのレーザ制御装置を使用し、光源の数が多いレーザ素子に対しては複数のレーザ制御装置を並べて使用する構成をとる。複数のレーザ制御装置を並べて使用した構成の場合、各々の制御状態の組合せに注意する必要がある。例えば、一方のレーザ制御装置がＡＰＣ制御モードになっている間は、もう一方のレーザ制御装置はＯＦＦ状態となっている必要がある。なぜなら、複数の発光点に対してＰＤ（フォトディテクタ）は１つしかないため、ＡＰＣ制御を行う際に、ＡＰＣ制御の対象となる発光点のレーザ光のみがＰＤに入射するように制御する必要があるためである。

しかし、従来技術では、一方のレーザ制御装置へ入力される光量切替信号にノイズが入った場合、互いのレーザ制御装置の制御シーケンスが意図したタイミングで遷移せず、画像形成動作に不具合が発生するという問題がある。例えば、２つのレーザ制御装置が同時にＡＰＣ制御モードとなる場合も発生し、ＡＰＣ制御が正常に行われず、レーザ素子から出射する光量の調整を精度よく行えないという問題がある。

本発明は、上述の問題に鑑みて成されたものであり、複数の発光点を有する１つのレーザ光源を、複数のレーザ制御装置によって駆動する場合に、各々のレーザ制御装置の制御状態を、互いにモニタリング可能な構成とし、ノイズの影響による誤動作を低減する画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、例えば、感光体と、前記感光体上に静電潜像を形成するためのレーザ光を出射する第１の発光素子および第２の発光素子と、前記第１の発光素子および前記第２の発光素子から出射されたレーザ光を受光する位置に配置された受光素子と、クロック信号を出力する発振器と、前記感光体を露光するために前記第１の発光素子に駆動電流を供給する第１の制御装置であって、第１の配線を介して前記発振器から入力される前記クロック信号をカウントし、当該クロック信号のカウント値に応じて前記第１の制御装置の制御モードを切り換える第１の制御装置と、前記感光体を露光するために前記第２の発光素子に駆動電流を供給する第２の制御装置であって、第２の配線を介して前記発振器から入力される前記クロック信号をカウントし、当該クロック信号のカウント値に応じて前記第２の制御装置の制御モードを切り換える第２の制御装置と、前記第１の制御装置および前記第２の制御装置それぞれに備えられ、前記制御モードの切り換えタイミングと実行時間に関する制御データを記憶する記憶部と、を備え、前記制御モードは、前記受光素子にレーザ光を受光させ、前記受光素子の受光結果に基づいて当該レーザ光を出射した発光素子に供給する駆動電流の値を設定する電流設定モードと、前記駆動電流を発光素子に供給しない非電流供給モードと、を含み、前記第１の制御装置および前記第２の制御装置それぞれは、それぞれの制御装置に記憶された制御データとそれぞれの制御装置のカウント値に基づいて前記電流設定モードと前記非電流供給モードとの切り換えを実行し、前記第１の制御装置および前記第２の制御装置のうち一方の制御装置は、当該一方の制御装置が前記電流設定モードを実行していることを示すステータス信号を他方の制御装置に送信し、前記一方の制御装置から前記他方の制御装置に前記一方の制御装置が前記電流設定モードを実行していることを示すステータス信号が入力された状態において、前記他方の制御装置による前記クロック信号の前記カウント値が前記非電流供給モードから前記電流設定モードに切り換えるタイミングを示した場合、前記他方の制御装置は、前記非電流供給モードを維持することを特徴とする。

本発明は、複数の発光点を有する１つのレーザ光源を、複数のレーザ制御装置によって駆動する場合に、各々のレーザ制御装置の制御状態を、互いにモニタリング可能な構成とし、ノイズの影響による誤動作を低減する画像形成装置を提供できる。

第１の実施形態に係るレーザ制御に関わる構成例を示す図である。 第１の実施形態に係る光源の制御状態に割り当てられた３ｂｉｔの制御コードを示す図である。 第１の実施形態に係るレーザ制御装置２０９の内部回路の一例を示す図である。 第１の実施形態に係る記憶部２３３に記憶された制御順序及び制御時間を示す図である。 第１の実施形態に係るレーザ制御装置２０９の動作シーケンスを示す図である。 第１の実施形態に係る記憶部２３３に記憶された制御順序及び制御時間を示す図である。 第１の実施形態に係るレーザ制御装置２０９Ｂのクロックにノイズが混入した場合のレーザ制御装置２０９Ａ及びレーザ制御装置２０９Ｂの動作シーケンスを示す図である。 第１の実施形態に係る画像形成装置１００の構成例を示す図である。 第１の実施形態に係る画像形成装置１００の基本的な動作手順を示すフローチャートである。 第１の実施形態に係る光走査装置１０の構成例を示す図である。 第２の実施形態に係るステータス入力端子を３個備えたレーザ制御装置２０９の内部回路の一例を示す図である。 第２の実施形態に係る４個のレーザ制御装置をカスケード接続した構成例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。

＜画像形成装置の構成＞
以下では図１乃至図１０を参照して、第１の実施形態について説明する。まず、図８を参照して画像形成装置の構成例について説明する。以下では、本発明を適用する装置として画像形成装置を例に説明する。しかし、本発明は画像形成装置に限定されず、後述する光走査装置（露光装置）を有する装置であれば適用可能である。画像形成装置１００は、原稿給紙装置１、原稿台ガラス２、スキャナランプ３、スキャナユニット４、ミラー５，６，７、レンズ８、イメージセンサ部９、光走査装置１０、帯電部１２、感光体１１、現像器１３、記録材積載部１４、１５、転写部１６、定着部１７、排紙部１８、及び表示部１９を備える。

原稿給紙装置１は、積載された複数枚の原稿を１枚ずつ原稿台ガラス２に給送する。原稿台ガラス２に給送された原稿には、スキャナランプ３によって光が照射され、原稿からの反射光がスキャナユニット４が有するミラーによって反射され、当該反射光がミラー６、７及びレンズ８を介して、イメージセンサ部９に結像される。露光装置１０は、画像データに従って感光体１１に光を照射し、静電潜像を形成する。ここで、感光体１１は、帯電部１２によってその表面が一様に帯電されている。

感光体１１に形成された静電潜像は、現像器１３によって現像され、転写部１６によって記録材積載部１４、１５から搬送された記録材に転写される。現像剤像が転写された記録材は、定着部１７に搬送され、当該現像剤像が記録材に定着され、排紙部１８において画像形成装置１００の機外に排紙される。また、表示部１９は、ユーザインタフェースであり、タッチパネル式の表示部及び操作部を備える。

＜画像形成動作＞
次に、図９を参照して、画像形成装置１００の画像形成動作について詳細に説明する。Ｓ５０１において、原稿給紙装置１上に積載された原稿は、１枚ずつ順次原稿台ガラス２の面上に搬送される。原稿が搬送されるとＳ５０２において、スキャナランプ３が点灯し、かつスキャナユニット４が移動して原稿を照射する。ここで、原稿の反射光は、ミラー５，６，７を介してレンズ８を通過し、その後イメージセンサ部９に入力される。続いて、Ｓ５０３において、イメージセンサ部９に入力された画像信号は、直接、又は、一旦不図示の画像メモリに記憶され、Ｓ５０４において再び読み出された後、光走査装置１０に入力される。

次に、Ｓ５０５において、帯電部１２は、感光体１１を一様に帯電する。そして、Ｓ５０６において、光走査装置１０は、画像信号に従って光走査装置１０の内部に設けられたレーザ素子を発光し、不図示の回転するポリゴンミラーで光を偏向し、レーザ光（光ビーム）を感光体１１に対して走査する。これにより、Ｓ５０７において、感光体１１上に静電潜像が形成される。続いて、Ｓ５０８において、現像器１３は、形成された静電潜像を可視像に現像する。

Ｓ５０９において、記録材積載部１４又は１５は、上記静電潜像の現像化とタイミングを合わせて記録材を搬送し、転写部１６において、上記現像された可視像が記録材上に転写される。Ｓ５１０において、転写された可視像は定着部１７によって記録材に定着され、Ｓ５１１において排紙部１８によって装置外部に排出される。この工程を繰り返すことで本画像形成装置１００は、複数枚の画像形成を行う。

なお、図９は、原稿台ガラス２上に搬送される原稿を読み取ることによって得られる画像データに基づいて記録材上に画像を形成する例を示しているが、実施の形態はこれに限られるものではない。例えば、PCなどの外部情報処理装置から送信される画像データを受信し、受信した画像データに基づいて記録材上に画像を形成する実施の形態でも良い。

＜光走査装置の構成＞
次に、図１０を参照して、光走査装置１０の構成例について説明する。光走査装置１０は、レーザ光源２０１、フォトディテクタ２１２（以下、ＰＤと称する。）、コリメータレンズ２０２、シリンドリカルレンズ２０３、ポリゴンミラー（回転多面鏡）２０４、走査レンズＡ２０５、走査レンズＢ２０６、同期検出センサ２０７、及びレーザ制御装置２０９を備える。

レーザ光源２０１は、発光手段として機能し、複数の光源（発光点）を備え、それぞれの光源からレーザ光を発生する。ＰＤ２１２は、レーザ光の強度を検出するためのセンサであり、複数の光源から出射されるレーザ光が入射する位置に配置される。コリメータレンズ２０２は、レーザ光を平行光に整形する。シリンドリカルレンズ２０３は、コリメータレンズ２０２を通過した光を副走査方向へ集光する。ポリゴンミラー２０４は、高速回転しレーザ光を偏向する。

走査レンズＡ２０５及び走査レンズＢ２０６は、偏向されたレーザ光（走査光）を一定スピードに保つよう補正する。同期検出センサ２０７は、走査光を検知して水平同期信号を出力する。レーザ制御装置２０９は、レーザ光源２０１を制御する。レーザ制御装置２０９は、レーザ光源２０１を画像信号に対応させて発光させるデータ発光モード、レーザ光源２０１の強度（光量）を一定（所定光量）に調整するＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御モード（光量調整モード）、レーザ光源２０１を発光させない消灯モードに制御する。

＜レーザ制御＞
次に、図１を参照して、本実施形態におけるレーザ制御に関わる構成について説明する。図１に示すように、レーザ光源２０１は、８個の光源（光源Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈとする。）を備える。また、画像形成装置１００は、レーザ光を検知する光検知素子（ＰＤ）２１２、８個の光源のうちの異なる４個の光源をそれぞれ駆動するレーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂ、一定周期のパルスを発生させるクロック発生回路２２０及び同期検出センサ（ＢＤ）２０７を備える。このように、本実施形態に係る画像形成装置１００では、複数のレーザ光源（Ａ〜Ｈ）を、制御手段である複数のレーザ制御装置（２０９Ａ、２０９Ｂ）によって分散制御する。

レーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂは、４個の異なる光源をそれぞれ駆動対象とする。また、レーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂは、レーザ光源２０１の制御状態を示す制御情報を、データ発光モード、ＡＰＣ制御モード（Ａ）、ＡＰＣ制御モード（Ｂ）、ＡＰＣ制御モード（Ｃ）、ＡＰＣ制御モード（Ｄ）、及び消灯制御モードのいずれかに制御する。上記のＡＰＣは、非画像領域で行われる制御である。画像領域とは、入力画像データに基づく画像、濃度調整用トナーパターン、および色ずれ補正用のレジストレーションパターンを形成するためにレーザ光が走査される走査領域を指す。非画像領域は、レーザ光が走査される領域のうち上記画像領域以外の領域を指す。上記ＡＰＣはレーザ光が非画像領域を走査している期間に行われる。レーザ光が画像領域、非画像領域のいずれを走査しているかは、後述する同期検出センサから出力される信号をクロック信号とによって判定することができる。

データ発光モードは、４個の光源全てをデータ発光モードに制御するモードである。即ち、各光源からは入力画像データに基づいてレーザ光が発光される。ＡＰＣ制御モード（Ａ）は、４個の光源のうち１つの光源を点灯させ、そのときにPDに入射するレーザ光の光量に基づいて当該光源の光量が所定の光量になるように当該光源に供給する駆動電流を制御する（ＡＰＣ制御）モードである。ＡＰＣ制御モード（Ｂ）、ＡＰＣ制御モード（Ｃ）、ＡＰＣ制御モード（Ｄ）も同様に、４個の光源のうち、１つをＡＰＣ制御するモードである。消灯制御モードは、４個の光源全てを消灯させるモードである。それぞれの制御に対しては、３ｂｉｔの制御コードが図２に示すように割り当てられている。例えば、データ発光モードの制御コードは、０１１である。

同期検出センサ（ＢＤ）２０７は、センサ上をレーザ光が横切ったときに、パルス状の信号（制御開始信号）を出力する。同期検出センサ（ＢＤ）２０７から出力された制御開始信号は、分岐された後、レーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂに入力される。また、本実施形態によれば、クロック発生回路２２０によって発生されたクロック信号は、分岐された後、レーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂに入力される。このような構成とすることによって、各々のレーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂに対してクロック発生回路を備える場合と比較して、レーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂのそれぞれにおける制御情報の遷移タイミングを同期させることが可能となる。さらには、クロック発生回路をレーザ制御装置ごとに備える必要がないため、コストを低減させることができる。

レーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂは、同期検出センサ（ＢＤ）２０７から出力された制御開始信号が入力されると、レーザ光源２０１の制御を開始する。制御を開始すると、レーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂは、クロック発生回路２２０から入力されたクロック信号に従って、レーザ光源２０１の制御情報を、順次切り替える。また、レーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂの各々に対して、４個の光源に対応する、４本のビデオ信号が入力される。レーザ制御装置２０９Ａがデータ発光モードのとき、レーザ光源Ａに対応したビデオ信号がレーザ制御装置２０９Ａに入力されると、レーザ制御装置２０９Ａはレーザ光源Ａに対して、所定の駆動電流を発生させる。

また、レーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂには、光検知素子（ＰＤ）２１２から検知電流が入力される。レーザ制御装置２０９Ａがレーザ光源Ａに対するＡＰＣ制御モードである場合、まず、レーザ制御装置２０９Ａはレーザ光源Ａを発光させる。すると、レーザ光源Ａより発せられた光が光検知素子（ＰＤ）２１２に照射されることで光検知素子（ＰＤ）２１２より検知電流が発生し、その電流がレーザ制御装置２０９Ａに入力される。レーザ制御装置２０９Ａは、検知電流が予め設定された目標値となるよう、レーザ光源Ａに対する駆動電流を増減させることで、光量制御を行う。

また、レーザ制御装置２０９Ａは、レーザ制御装置２０９Ｂに対して、自身の制御状態（制御情報）を示す信号であるステータス信号Ａを出力する。ステータス信号Ａは、レーザ制御装置２０９Ａの制御情報を表す信号であり、制御コードをＤ／Ａ変換したアナログ電圧信号で出力される。例えば、レーザ制御装置２０９Ａの制御情報が、データ発光モードである場合、その制御コードは０１１（１０進数表記では３）であるため、出力される電圧信号は、５Ｖ（電源電圧）×３／７＝２．１Ｖとなる。

同様に、レーザ制御装置２０９Ｂは、レーザ制御装置２０９Ａに対して、ステータス信号Ｂを出力する。ステータス信号Ｂも同様に、レーザ制御装置２０９Ｂの制御情報を表す信号であり、制御コードをＤ／Ａ変換したアナログ電圧信号で出力される。つまり、レーザ制御装置２０９Ａ、２０９Ｂは、互いの制御情報を監視することになる。したがって、ステータス信号Ｂを受信するレーザ制御装置２０９Ａは監視手段の一例であり、ステータス信号Ａを受信するレーザ制御装置２０９Ｂも監視手段の一例である。

＜レーザ制御装置の構成＞
次に、図３を参照して、本実施形態における制御手段であるレーザ制御装置２０９の内部回路について説明する。レーザ制御装置２０９Ａ及び２０９Ｂは以下で説明する構成となる。したがって、ここでは略記してレーザ制御装置２０９と記載する。

レーザ制御装置２０９は、電流発生部２３０、Ｓ／Ｈ回路２３１、記憶部２３３、及び制御部２３２を備える。電流発生部２３０は、４個のレーザ光源の各々に対する駆動電流を発生させる。Ｓ／Ｈ回路２３１は、光検知素子（ＰＤ）２１２からの検知電流を電圧に変換し、その電圧をサンプリングして保持する。記憶部２３３は、外部から書き込み可能であり、レーザ制御装置２０９の制御順序と、各制御における制御時間を記憶する。

制御部２３２は、同期検出センサ（ＢＤ）２０７から出力された制御開始信号が入力されると、記憶部２３３に記憶されている制御順序と制御時間に従って動作する。例えば、記憶部２３３には、図４に示す制御順序（制御手順）と制御時間（実行時間情報）とが記憶されている。

制御部２３２は、制御開始信号が入力されると、まず消灯制御モードを１０ｕｓの時間、実行する。続いて、データ発光モードを３００ｕｓ実行する。続いて、ＡＰＣモード（Ａ）を５ｕｓ実行する。ＡＰＣモード（Ａ）とは、レーザ光源２０１に備えられた４個の光源（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）のうち、光源Ａに対するＡＰＣ制御を行うモードである。続いて、光源Ｂに対するＡＰＣ制御であるＡＰＣモード（Ｂ）を５ｕｓ実行する。続いて、光源Ｃに対するＡＰＣ制御であるＡＰＣモード（Ｃ）を５ｕｓ実行する。続いて、光源Ｄに対するＡＰＣ制御であるＡＰＣモード（Ｄ）を１０ｕｓ実行する。上述した順序で、記憶部２３３に記憶されている一連の制御が実行される。

次に、レーザ制御装置２０９がレーザ光源２０１ＡをＡＰＣ制御モード（Ａ）に制御する際の動作を説明する。レーザ制御装置２０９がＡＰＣ制御モード（Ａ）に設定されると、制御部２３２は、電流発生部２３０に駆動信号を出力する。電流発生部２３０は、レーザ光源２０１Ａに駆動電流を流し、レーザ光源２０１Ａを発光させる。すると、レーザ光源２０１Ａから発せられた光が光検知素子（ＰＤ）２１２へ入射され、光検知素子（ＰＤ）２１２から検知電流が発生し、その電流を電圧に変換された信号がＳ／Ｈ回路２３１へ入力される。電流発生部２３０は、Ｓ／Ｈ回路２３１へ入力される検知電流が予め設定された目標値となるまで、駆動電流を増減させる。Ｓ／Ｈ回路２３１へ入力される検知電流が目標値となると、制御部２３２は、ホールド信号をＳ／Ｈ回路２３１に対して出力し、Ｓ／Ｈ回路２３１には、そのときの駆動電圧が保持される。

続いて、レーザ制御装置２０９がレーザ光源２０１Ａをデータ発光モードに制御する際の動作を説明する。レーザ制御装置２０９がデータ発光モードに設定され、かつ、レーザ光源Ａのビデオ信号が入力されると、制御部２３２はビデオ信号に従った発光パターンで、電流発生部２３０に対して駆動信号を出力する。そして、電流発生部２３０は、駆動信号に従った発光パターンで、レーザ光源Ａに対して所定の駆動電流を発生させる。

続いて、レーザ制御装置２０９がレーザ光源２０１Ａを消灯モードに制御する際の動作を説明する。レーザ制御装置２０９が消灯モードに設定されると、制御部２３２は、電流発生部２３０に対して駆動信号を出力しないように制御する。その結果、電流発生部２３０はレーザ光源Ａに対して駆動電流を発生させないため、レーザ光源Ａは消灯状態（レーザ発光しない状態）となる。また、レーザ制御装置２０９が消灯モードに設定されている間はレーザ制御装置２０９に対してビデオ信号が入力された場合にも、制御部２３２が、電流発生部２３０に対して駆動信号を出力しない（レーザ光源は発光状態とならない）。

また、レーザ制御装置２０９は、自身の制御状態を表すステータス信号（制御情報）を出力する。上述した通り、ステータス信号は、レーザ制御装置２０９の制御情報を表す信号であり、制御コードをＤ／Ａ変換したアナログ電圧で出力される。例えば、レーザ制御装置２０９Ａの制御情報が、データ発光モードであった場合、その制御コードは０１１（１０進数表記では３）であるため、出力される電圧は、５Ｖ（電源電圧）×３／７＝２．１Ｖとなる。

以上のように、電圧レベルで表現されたステータス信号を単一の端子から出力する構成とすることで、レーザ制御装置に備える出力端子の数を減らすことができる。また、レーザ制御装置２０９は、ステータス信号を入力する端子を備え、他のレーザ制御装置の制御情報をモニタリングすることを可能とする。

上述したように、ＡＰＣ制御は、レーザ光源を１つずつ点灯させて行う必要があるため、一方のレーザ制御装置がＡＰＣ制御を行っている間は、他のレーザ制御装置はＡＰＣ制御を行うことはできない。本実施形態では、他のレーザ制御装置が出力したステータス信号を、自身のステータス入力端子に入力し、その信号に対してＡ／Ｄ変換を行う構成とすることで、他のレーザ制御装置の制御情報をモニタリングすることが可能となる。そして、レーザ制御装置２０９は、この検知結果をもとに、他のレーザ制御装置がＡＰＣ制御を行っている間は、自身がＡＰＣ制御を行わないような制御を行う。この機能によって、複数のレーザ制御装置が同時にＡＰＣ制御モードとなることを抑制することができ、レーザ素子が劣化することを抑制することができる。

＜レーザ制御装置の動作＞
次に、図１、図５及び図６を参照して、レーザ制御装置の動作について説明する。レーザ制御装置２０９Ａ及びレーザ制御装置２０９Ｂに備えられた各々の記憶部には、図６に示すように制御順序及び制御時間が記憶されているものとする。図５は、図１に示す構成におけるレーザ制御装置２０９Ａ及びレーザ制御装置２０９Ｂの動作シーケンスを示す。

同期検出センサ（ＢＤ）２０７から出力された制御開始信号が、レーザ制御装置２０９Ａ及びレーザ制御装置２０９Ｂへ入力されると、レーザ制御装置２０９Ａ及びレーザ制御装置２０９Ｂは、クロックに同期して動作を開始する。レーザ制御装置２０９Ａは、図６に示す制御順序及び制御時間に従って、まず消灯制御モードを３ｕｓ実行する。一方、レーザ制御装置２０９Ｂは、図６に示す制御順序及び制御時間に従って、まずＡＰＣ制御モード（Ｄ）を３ｕｓ実行する。

次に、レーザ制御装置２０９Ａは、データ発光モードを３００ｕｓ実行する。一方、レーザ制御装置２０９Ｂも、データ発光モードを３００ｕｓ実行する。続いて、レーザ制御装置２０９Ａは、ＡＰＣ制御モード（Ａ）を５ｕｓ実行し、その後ＡＰＣ制御モード（Ｂ）を５ｕｓ実行し、その後ＡＰＣ制御モード（Ｃ）を５ｕｓ実行し、その後ＡＰＣ制御モード（Ｄ）を５ｕｓ実行する。その間、レーザ制御装置２０９Ｂは、消灯制御モードを２０ｕｓ実行する。

次に、レーザ制御装置２０９Ａは、消灯制御モードを３０ｕｓ実行する。その間、レーザ制御装置２０９Ｂは、ＡＰＣ制御モード（Ａ）を５ｕｓ実行し、その後ＡＰＣ制御モード（Ｂ）を５ｕｓ実行し、その後ＡＰＣ制御モード（Ｃ）を５ｕｓ実行し、その後ＡＰＣ制御モード（Ｄ）を１５ｕｓ実行する。以上の動作によって、レーザ制御装置２０９Ａ及びレーザ制御装置２０９Ｂによる一連の制御が実行される。

＜ノイズが混入した場合のレーザ制御装置の動作＞
次に、図７を参照して、レーザ制御装置２０９Ｂのクロックにノイズが混入した場合の、レーザ制御装置２０９Ａ及びレーザ制御装置２０９Ｂの動作について説明を行う。

本実施形態では、時刻Ｔにおいてノイズが混入し、レーザ制御装置２０９Ｂが、ノイズの立ち上がりエッジをクロック信号と誤認識したと想定する。すると、レーザ制御装置２０９Ｂは、本来よりもクロック１個分、状態遷移のタイミングが早くなってしまう。本来では、時刻Ｔ２においてＡＰＣ（Ａ）を開始するはずが、クロック１個分早くなるために、時刻Ｔ１において、ＡＰＣ（Ａ）を開始してしまう。すると、レーザ制御装置２０９ＡのＡＰＣ（Ｄ）とタイミングが重なってしまうという状況が発生する。

しかし、本実施形態に係る画像形成装置１００では、レーザ制御装置２０９Ｂが、レーザ制御装置２０９Ａのステータスをモニタリングしている。したがって、時刻Ｔ１において、レーザ制御装置２０９ＢがＡＰＣ（Ａ）を開始しようとしても、その時にはレーザ制御装置２０９ＡがＡＰＣ（Ｄ）を行っていることを認識できる。これにより、レーザ制御装置２０９Ｂは、レーザ制御装置２０９ＡがＡＰＣ（Ｄ）を終了するまで待機状態（現在の、ＯＦＦ状態を保持する）とし、レーザ制御装置２０９ＡがＡＰＣ（Ｄ）を終了した後に、ＡＰＣ（Ａ）を開始することができる。

つまり、レーザ制御装置２０９Ｂは、レーザ制御装置２０９ＡがAPCを実行している間（光量調整モードの間）は、ＡＰＣの実行開始タイミングになった場合であっても、当該ＡＰＣの実行開始タイミングを遅延させる。その後、レーザ制御装置２０９Ｂは、レーザ制御装置２０９Ａが光量調整モードからの他のモードに遷移した場合に、遅延させているＡＰＣの実行を開始する。ＡＰＣの実行を遅延させる場合、レーザ制御装置２０９Ｂは、図７に示すように、現在の制御情報を維持する。

以上説明したように、本実施形態に係る光走査装置は、複数の光源を有する１つのレーザ光源と、それぞれが異なる光源を駆動制御する複数のレーザ制御装置とを備える。また、各レーザ制御装置は、自身の制御状態を示す制御情報を他のレーザ制御装置へ出力し、他のレーザ制御装置の制御情報を監視する。さらに、各レーザ制御装置は、他のレーザ制御装置の制御情報が光量調整モードを示さないときに、制御対象となる光源の光量調整モードを実行する。これにより、本実施形態に係る光走査装置は、ノイズの混入などにより、互いのＡＰＣ制御が同時に行われるなど、制御状態が意図しない組合せとなる頻度を低減することができる。なお、本実施形態は、上記光走査装置を備える画像形成装置にも適用することができる。

＜第２の実施形態＞
次に、図１１及び図１２を参照して、第２の実施形態について説明する。第１の実施形態では、２個のレーザ制御装置を使用して、８個の光源を備えるレーザ光源２０１を制御する場合について説明したが、本実施形態では、４個のレーザ制御装置を使用して、１６個の光源を備えるレーザ光源２０１を制御する場合について説明する。

４個のレーザ制御装置を使用する場合は、レーザ制御装置は、他３個のレーザ制御装置のステータス信号をモニタリングする必要がある。そのため、レーザ制御装置に、図１１に示すように３個のステータス入力端子（ステータス入力端子１〜３）を備えることで、レーザ制御装置を２個使用する場合と同様の効果が得られる。

或いは、図１２に示すように、４個のレーザ制御装置（レーザ制御装置２０９Ａ〜２０９Ｄ）をカスケード接続した構成としても良い。この構成では、レーザ制御装置２０９Ａが一連のＡＰＣ制御を終了したとき、レーザ制御装置２０９Ｂが一連のＡＰＣ制御を開始する。さらに、レーザ制御装置２０９Ｂが一連のＡＰＣ制御を終了したとき、レーザ制御装置２０９Ｃが一連のＡＰＣ制御を開始し、レーザ制御装置２０９Ｃが一連のＡＰＣ制御を終了したとき、レーザ制御装置２０９Ｄが一連のＡＰＣ制御を開始する。この構成を用いる場合、レーザ制御装置に備えるステータス入力端子を増加する必要がないため、レーザ制御装置の回路規模の増大を抑制することができる。

Claims (4)

1. 感光体と、
   前記感光体上に静電潜像を形成するためのレーザ光を出射する第１の発光素子および第２の発光素子と、
   前記第１の発光素子および前記第２の発光素子から出射されたレーザ光を受光する位置に配置された受光素子と、
   クロック信号を出力する発振器と、
   前記感光体を露光するために前記第１の発光素子に駆動電流を供給する第１の制御装置であって、第１の配線を介して前記発振器から入力される前記クロック信号をカウントし、当該クロック信号のカウント値に応じて前記第１の制御装置の制御モードを切り換える第１の制御装置と、
   前記感光体を露光するために前記第２の発光素子に駆動電流を供給する第２の制御装置であって、第２の配線を介して前記発振器から入力される前記クロック信号をカウントし、当該クロック信号のカウント値に応じて前記第２の制御装置の制御モードを切り換える第２の制御装置と、
   前記第１の制御装置および前記第２の制御装置それぞれに備えられ、前記制御モードの切り換えタイミングと実行時間に関する制御データを記憶する記憶部と、を備え、
   前記制御モードは、前記受光素子にレーザ光を受光させ、前記受光素子の受光結果に基づいて当該レーザ光を出射した発光素子に供給する駆動電流の値を設定する電流設定モードと、前記駆動電流を発光素子に供給しない非電流供給モードと、を含み、
   前記第１の制御装置および前記第２の制御装置それぞれは、それぞれの制御装置に記憶された制御データとそれぞれの制御装置のカウント値に基づいて前記電流設定モードと前記非電流供給モードとの切り換えを実行し、
   前記第１の制御装置および前記第２の制御装置のうち一方の制御装置は、当該一方の制御装置が前記電流設定モードを実行していることを示すステータス信号を他方の制御装置に送信し、
   前記一方の制御装置から前記他方の制御装置に前記一方の制御装置が前記電流設定モードを実行していることを示すステータス信号が入力された状態において、前記他方の制御装置による前記クロック信号の前記カウント値が前記非電流供給モードから前記電流設定モードに切り換えるタイミングを示した場合、前記他方の制御装置は、前記非電流供給モードを維持することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１の発光素子および前記第２の発光素子から出射されたレーザ光が前記感光体上を走査するように当該レーザ光を偏向する偏向手段を備え、
   前記制御モードは、入力画像データに基づいて前記電流設定モードにおいて設定された値の駆動電流を発光素子に供給する画像形成モードを含み、
   前記第１の制御装置および前記第２の制御装置は、前記偏向手段によって偏向されたレーザ光が前記感光体上を走査する期間に前記画像形成モードを実行し、
   前記第１の制御装置および前記第２の制御装置は、前記偏向手段によって偏向されたレーザ光が前記感光体上を走査する以外の期間に前記電流設定モード及び前記非電流供給モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１の制御装置および前記第２の制御装置は、それぞれの前記電流設定モードを同一走査周期内に実行することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記他方の制御装置は、前記一方の制御装置が前記電流設定モードを実行していることを示すステータス信号が解除された場合、前記非電流供給モードから前記電流設定モードに切り換えることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。

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