JP2002307751A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハーフトーン画像を形成する場合であっても
ドループ現象による画像の濃度むら等の画質欠陥（画質
ディフェクト）のない高品位なプリント画像を得ること
のできる画像記録装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 所定の画像データを画像記録に先行し
て、この画像データから、ほぼ連続的に半導体レーザ
（一例として、レーザダイオード）が点灯する時間が算
出される。前記算出によって求められた時間が所定の値
より長い場合、通常の自動光量調整動作とは別に新たに
自動光量調整動作が追加される。これにより、半導体レ
ーザから出射される光ビームの出力を略一定に保つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像記録装置に係
り、特に画像データに応じて、露光手段における半導体
レーザをオン／オフして、像担持体上に静電潜像を形成
する画像記録装置関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、プリンタなどの画像形成装置には
レーザダイオードが用いられているものが多い。レーザ
ダイオードからは、前記レーザダイオードを駆動する駆
動電流に基づいてレーザ光が出射される。

【０００３】レーザダイオードでは、駆動電流からレー
ザ光に変換される効率である光変換効率が温度に対して
非常に敏感であり、レーザ光量の温度依存性が大きい。
具体的には、駆動電流のうちレーザ光の発光に寄与しな
いエネルギーが熱に変わる。この熱によってレーザダイ
オード自身の温度が上昇し、前記レーザダイオードから
出射されるレーザ光量が低下する現象であるドループ現
象が生じてしまう場合がある。

【０００４】このようなドループ現象の発生を抑えるた
めに、特開平５−８３５０３号公報に記載の技術（以
下、先行技術１という。）では、露光繰り返し周期に対
する光源の１回の連続露光時間の割合(デューテイ)を９
０％以下、好ましくは７５％以下になるように構成して
いる。先行技術１では、ドループが大きい光源は低デュ
ーティで露光し、ドループの小さい光源は高デューティ
で露光するようにしている。

【０００５】また、特開平１０−１３５５５８号公報に
記載の技術（以下、先行技術２という。）では、所定の
画像データの画像記録に先行して、この画像データに近
接する一定範囲内の画像データを記録するための駆動電
流に付加するバイアス電流を制御し、光ビームの光量を
略一定に制御している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】近年、プリンタのカラ
ー化、高画質化が進み、多様な画像を出力させる要求が
ある。この中には画像エリア全体を淡い色にし、その上
に濃い色のソリッド上の画像を描くようなことがしばし
ばある。このような画像では、レーザ光の１走査毎にみ
ると、デューティの小さいハーフトーンの間に連続点灯
する画像を出力することになる。これは連続点灯以降の
動作に関していえば、連続点灯でレーザダイオード自身
が発熱し、出力が低下した後にレーザ光量の変動によっ
て画像の濃度むらが検出されやすいハーフトーン画像を
描かなければならない。一般に人間の視覚では、濃い色
の画像を描いているときはレーザ光量の低下が発生して
いても画像の濃度むらを検出することは難しい。しかし
ながら、人間の視覚では、ハーフトーンのような淡い色
の画像を描いているときはレーザ光量の変動によって画
像の濃度むらが検出されやすい特徴がある。そのため連
続点灯直後では、レーザ光量の低下が発生し、薄い色の
ハーフトーン画像ではレーザ光量の変動による画像の濃
度むらが目立つ。濃い色の画像を描いたときレーザダイ
オードの温度が上昇し、その後、時間の経過とともにレ
ーザダイオードの温度が低下していき、画質上の欠陥
（画質ディフェクト）として極淡い色が徐々に淡い色に
変化して、全体として尾引きのような画像になることが
よくあった。

【０００７】先行技術１において、パルス幅変調方式で
光量の微調整を行う場合、この微調整の細かさの割合が
１画素をどれだけ細かくできるかで決定される。このと
き、デューティが７５％までしか使用できないため、中
間調の画像を滑らかに表現することができなくなり、画
質の低下をもたらす。デューティが９０％であっても、
前記デューティが７５％の場合と比べて、程度の差はあ
るが画質の低下は避けられない。

【０００８】また、先行技術２では、画像データのオン
・オフ時間比でバイアス電流が決定されているため、例
えば前記デューティが９０％の場合、ドループ現象が発
生しにくいにも関わらず、前記オン・オフ時間比が高い
ためバイアス電流を増やすドループ補正を行ってしまう
ことになる。さらにオン・オフ時間比を算出するための
回路、及びバイアス電流を増減させるための回路の追加
が必要となり、導入コストがかかるなどの問題があっ
た。

【０００９】本発明は、上記問題を解決すべく成された
もので、ハーフトーン画像を形成する場合であってもド
ループ現象による画像の濃度むら等の画質欠陥（画質デ
ィフェクト）のない高品位なプリント画像を得ることの
できる画像記録装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、画像データに応じて、露光手段における半導体レー
ザをオン／オフして、像担持体上に静電潜像を形成する
画像記録装置において、画像記録エリア外に行う通常の
自動光量制御動作とは別に、画像記録エリア内で自動光
量制御動作を実行することを特徴としている。

【００１１】請求項１に記載の発明によれば、画像記録
エリア外に行う通常の自動光量制御動作とは別に、画像
記録エリア内で自動光量制御動作を実行する。これによ
り、１走査内の光量変動の補正が可能となり、１走査内
の濃度むらによる画質欠陥（画質ディフェクト）を防止
することができる。

【００１２】請求項２に記載の発明は、画像データに応
じて、露光手段における半導体レーザをオン／オフし
て、像担持体上に静電潜像を形成する画像記録装置にお
いて、画像データの画像記録に先行して、ほぼ連続に点
灯するこの画像データの時間を計測する連続点灯時間計
測手段と、計測した連続点灯時間を予め決められた基準
時間と比較する比較手段と、連続点灯時間が基準時間よ
り長い場合、通常の自動光量制御動作とは別に新たに自
動光量制御動作を追加する追加手段と、を有することを
特徴としている。

【００１３】請求項２に記載の発明によれば、所定の画
像データを画像記録に先行して、この画像データから、
ほぼ連続的に半導体レーザ（一例として、レーザダイオ
ード）が点灯する時間が算出される。前記算出によって
求められた時間が所定の値より長い場合、通常の自動光
量調整動作とは別に新たに自動光量調整動作が追加され
る。これにより、半導体レーザから出射される光ビーム
の出力を略一定に保つことができ、ドループ現象による
画質ディフェクトを防ぐことが可能となる。

【００１４】請求項３に記載の発明は、前記請求項２に
記載の発明において、画像データの画像記録に先行して
この画像データを解析する解析手段をさらに有し、前記
追加手段は、連続点灯の後にハーフトーン画像が続くと
判断された場合、その連続点灯期間中に自動光量制御動
作を追加することを特徴としている。

【００１５】請求項３に記載の発明によれば、所定の画
像データの記録に先行して画像データを解析し、連続点
灯の後ハーフトーン画像が続くと判断された場合、その
連続点灯期間中に自動光量調整動作が追加される。これ
により、ドループ現象による画質ディフェクトが検出さ
れやすいハーフトーン画像に限り自動光量調整動作を追
加するため、例えば自動光量調整動作を制御するコント
ローラの負荷を軽くすることが可能となる。

【００１６】請求項４に記載の発明は、前記請求項２又
は前記請求項３に記載の発明において、連続点灯終了と
同時に追加した自動光量制御動作を終了するタイミング
決定手段をさらに有することを特徴としている。

【００１７】請求項４に記載の発明によれば、連続点灯
の終了と同時に追加した自動露光調整動作を終了する。
これにより、半導体レーザの光量変動補正を効果的なタ
イミングで動作させることが可能となる。特に、画像記
録エリアにおいて、半導体レーザが連続点灯した後にハ
ーフトーン画像を記録する場合には、前記前記半導体レ
ーザから出射される光ビームの出力が前記ハーフトーン
画像の記録を開始する前に略一定となるため、尾引き線
等の画質ディフェクトが発生することを防ぐことができ
る。

【００１８】請求項５に記載の発明は、前記請求項２乃
至前記請求項４に記載の発明において、半導体レーザ近
傍に温度検出手段を有し、その検出結果に基づいて、自
動光量制御動作追加判定のために前記比較手段で比較さ
れる基準時間を変化させる手段をさらに有することを特
徴としている。

【００１９】請求項５に記載の発明によれば、半導体レ
ーザ近傍の温度を検出する。前記検出の結果に基づき、
自動光量調整動作追加判定の連続点灯時間を変化させ
る。具体的には、ドループ現象が発生しやすい高温では
自動光量調整動作追加判定に用いられる連続点灯時間が
短くされる。これにより、１走査あたりの自動光量調整
動作追加の回数が増やされる。このため、半導体レーザ
から出射される光ビームの出力を略一定に保つことがで
き、ドループ現象による画質ディフェクトを防ぐことが
可能となる。

【００２０】請求項６に記載の発明は、前記請求項２乃
至前記請求項５に記載の発明において、半導体レーザの
出力検出手段を有し、その検出結果に基づいて、自動光
量制御動作追加判定のため、基準時間を変化させる手段
を有することを特徴としている。

【００２１】請求項６に記載の発明によれば、半導体レ
ーザの出力が検出される。前記検出の結果に基づき、自
動光量調整動作追加判定の連続点灯時間が変化する。具
体的には、ドループ現象が発生しやすい低出力時には自
動光量調整動作追加判定の連続点灯時間が短くされる。
これにより、１走査あたりの自動光量調整動作追加の回
数が増やされる。このため、半導体レーザから出射され
る光ビームの出力を略一定に保つことができ、ドループ
現象による画質ディフェクトを防ぐことが可能となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。本実施の形態は、画像記録
装置に組み込まれているレーザダイオード（Ｌａｓｅｒ
Ｄｉｏｄｅ、以下、ＬＤと略す。）に本発明を適用し
たものである。

【００２３】図１には、本実施の形態に係る画像記録装
置１０の概略が示されている。

【００２４】前記画像記録装置１０には、レーザビーム
を走査する光走査装置１２と、前記光走査装置１２から
出射されたレーザビームによって静電潜像が形成される
感光体１４と、が設けられている。

【００２５】前記光走査装置１２には、レーザビームを
出射するレーザダイオード（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）
１６（以下、ＬＤ１６と略す。）が設けられている。

【００２６】また、前記光走査装置１２には、前記ＬＤ
１６から出射されたレーザビームを偏向する回転多面鏡
１８が設けられている。

【００２７】さらに、前記光走査装置１２には、前記回
転多面鏡１８によって偏向されたレーザビームを前記感
光体１４に向けて反射する反射ミラー２０が設けられて
いる。

【００２８】前記感光体１４が矢印Ａ方向に回転してい
る際に、前記反射ミラー２０によって反射されたレーザ
ビームが前記感光体１４に照射されると、静電潜像が形
成されるようになっている。

【００２９】また、前記感光体１４の静電潜像が形成さ
れる面の近傍には、前記静電潜像が形成される面を帯電
する帯電体２２が設けられている。

【００３０】前記感光体１４の配置位置よりも前記感光
体１４の回転方向である矢印Ａ方向下流側には、前記感
光体１４に形成された静電潜像にトナーを付着させて前
記静電潜像を現像する現像器２４が設けられている。

【００３１】また、前記画像記録装置１０には、前記現
像器２４によって前記感光体１４上でトナーを用いて現
像された画像を転写するための転写体２６が設けられて
いる。

【００３２】また、前記現像器２４の配置位置よりも前
記感光体１４の回転方向である矢印Ａ方向下流側には、
前記現像器２４によって前記感光体１４上に現像された
画像を前記感光体１４の表面から前記転写体２６へ転写
するための転写用帯電体２８が設けられている。

【００３３】さらに、前記転写用帯電体２８の配置位置
よりも前記感光体１２の回転方向である矢印Ａ方向下流
側には、前記転写体２６へトナーを転写した後に前記感
光体１４に残留しているトナーを除去するクリーナー３
０が設けられている。

【００３４】また、前記画像記録装置１０には、前記転
写体２６にトナーを融解固定する定着器３２が設けられ
ている。

【００３５】前記定着器３２によってトナーが定着され
た前記転写体２６は、矢印Ｃ方向へ搬送され、前記画像
記録装置１０の外部へ排出される。

【００３６】これらの動作はすべて図示しない制御装置
によってコントロールされる。

【００３７】図２には、前記光走査装置１２の概略が示
されている。

【００３８】前記光走査装置１２には、前記ＬＤ１６か
ら出射されたレーザビームを拡散光線から平行光線に変
換するためのコリメータレンズ３４が設けられている。

【００３９】また、前記光走査装置１２には、前記コリ
メータレンズ３４を介して出射されたレーザビームを副
走査方向に収束するシリンダレンズ３６が設けられてい
る。

【００４０】また、前記回転多面鏡１８は矢印Ｄ方向に
高速回転するようになっている。

【００４１】さらに、前記回転多面鏡１８の周面には、
レーザビームを反射するための正多角形（本実施の形態
では正六角形）からなる反射面１８Ａが設けられてい
る。

【００４２】前記シリンダレンズ３６を介したレーザビ
ームが、矢印Ｄ方向に高速回転している前記回転多面鏡
１８の前記反射面１８Ａに入射する。これにより、前記
反射面１８Ａに入射したレーザビームの入射角が連続的
に変化し、レーザビームが偏向される。

【００４３】前記回転多面鏡１８によって偏向されたレ
ーザビームの進行方向には、前記感光体１４上での前記
レーザビームの走査速度を等速度にするｆθレンズ３８
が設けられている。

【００４４】前記ｆθレンズ３８は、第１レンズ３８Ａ
と、第２レンズ３８Ｂと、から構成されている。

【００４５】前記ｆθレンズ３８を透過したレーザビー
ムは、上述の反射ミラー２０によって屈曲されて、前記
感光体１４に向けて反射されるようになっている。

【００４６】また、前記光走査装置１２には、前記光走
査装置１２によるレーザビームの画像書き込み開始タイ
ミングを検知するフォトディテクタ４０が設けられてい
る。

【００４７】また、前記光走査装置１２によるレーザビ
ームの画像書き込み開始位置には、ミラー４１が設けら
れている。

【００４８】前記ミラー４１によって反射されたレーザ
ビームが、前記フォトディテクタ４０に入射し、前記画
像書き込み開始タイミングが検知されるようになってい
る。

【００４９】前記画像書き込み開始タイミングが検知さ
れると、前記画像書き込み開始タイミングを検知したこ
とを示す信号であるＳＯＳ（Ｓｔａｒｔ Ｏｆ Ｓｃａ
ｎ）信号が前記フォトディテクタ４０から出力されるよ
うになっている。

【００５０】次に、自動光量調整動作（以下、ＡＰＣと
記す。）を追加する場合について説明する。

【００５１】図３には、ドループ改善装置４２のブロッ
ク図が示されている。

【００５２】前記ドループ改善装置４２には、画像デー
タを一時的に記憶するメモリ４４が設けられている。

【００５３】前記メモリ４４は、プリンタであればこれ
からプリントする画像の画像データ、ディジタル複写機
あれば画像読み込み装置で入力した画像データを一時的
に記憶する。

【００５４】また、前記メモリ４４には、前記メモリ４
４に記憶されている画像データの内容を判定する画像デ
ータ判定部４６が接続されている。

【００５５】前記画像データ判定部４６では、前記画像
データの判定に先立ち、予め使用しているＬＤ１６のド
ループ特性が測定される。前記ドループ特性が測定され
た後、画質上の欠陥（画質ディフェクト）が生じる連続
点灯時間が判断される。前記連続点灯時間が判断された
後、ＡＰＣを追加するか否かの判断基準となるＡＰＣ追
加基準時間ｔ（ｒｅｆ）が設定される。

【００５６】前記ＡＰＣ追加基準時間ｔ（ｒｅｆ）は、
ドループ特性の悪いＬＤに対しては短く設定され、ドル
ープ特性の良いＬＤに対しては長く設定される。

【００５７】前記画像データ判定部４６には、ＬＤ１６
を点灯する信号である点灯信号を前記メモリ４４に記憶
されている画像データから検出する点灯信号検出回路４
８が設けられている。

【００５８】また、前記点灯信号検出回路４８には、前
記点灯信号検出回路４８によって検出された点灯信号の
点灯時間を計測する点灯時間計測回路５０が接続されて
いる。前記点灯時間計測回路５０では、前記メモリ４４
に記憶されている画像データに基づいて走査されるレー
ザビームの１走査線あたりの連続点灯時間ｔ（ｃ）が測
定される。

【００５９】前記点灯時間計測回路５０には、ＡＰＣを
追加するか否かの判断をするＡＰＣ追加判定部５２が接
続されている。

【００６０】前記ＡＰＣ追加判定部５２では、前記ＡＰ
Ｃ追加判定基準時間ｔ（ｒｅｆ）の長さと前記連続点灯
時間ｔ（ｃ）の長さとの比較が行われる。

【００６１】前記ＡＰＣ追加判定部５２では、前記比較
を行った結果が ｔ（ｃ）＜ｔ（ｒｅｆ） の場合にはＡＰＣの追加を行わず、前記比較を行った結
果が ｔ（ｃ）≧ｔ（ｒｅｆ） の場合にはＡＰＣの追加を行う。

【００６２】前記ＡＰＣ追加判定部５２が、ＡＰＣを追
加すると判定した場合、ＡＰＣを追加するタイミングが
一致するようにＡＰＣ追加のタイミングを算出する。

【００６３】また、前記ＡＰＣ追加判定部５２には、画
像記録装置１０の内部（以下、Ｍ／Ｃという。）の状態
を判定するＭ／Ｃ状態判定部５４が接続されている。

【００６４】前記Ｍ／Ｃ状態判定部５４には、ＬＤ１６
の近傍の温度を検出するＬＤ近傍温度検出回路５６と、
ＬＤ１６から出射されるレーザビームの出力を検出する
ＬＤ出力検出回路５８が設けられている。

【００６５】前記ＬＤ近傍温度検出回路５６と、前記Ｌ
Ｄ出力検出回路５８と、はそれぞれ前記ＡＰＣ追加判定
部５２に接続されている。

【００６６】前記ＡＰＣ追加判定部５２では、前記ＬＤ
近傍温度検出回路５６によって検出されたＬＤ１６の近
傍の温度が予め設定された所定の温度よりも高い場合、
前記ＡＰＣ追加判定基準時間ｔ（ｒｅｆ）が前記画像デ
ータ判断部４６において設定されたＡＰＣ追加判定基準
時間ｔ（ｒｅｆ）よりも短く設定される。

【００６７】また、前記ＡＰＣ追加判定部５２では、前
記ＬＤ出力検出回路５８によって検出されたレーザビー
ムの出力が予め設定された所定の出力の値よりも低い場
合、前記ＡＰＣ追加判定基準時間ｔ（ｒｅｆ）が前記画
像データ判断部４６において設定されたＡＰＣ追加判定
基準時間ｔ（ｒｅｆ）よりも短く設定される。

【００６８】これにより、ドループ現象による画質ディ
フェクトが発生しやすい環境であると判断し、ＡＰＣ追
加判定時間ｔ（ｒｅｆ）を短くすることで、レーザビー
ムの１走査あたりのＡＰＣを追加する回数が増え、ドル
ープによる画質ディフェクトを防ぐことが可能となる。

【００６９】すなわち、ＬＤ１６の近傍の温度と、ＬＤ
１６から出射されるレーザビームの出力と、の両方から
ＡＰＣ追加判定時間を変更させる。この場合、前記ＡＰ
Ｃ追加時間ｔ（ｒｅｆ）を変更した後の値をｔ′（ｒｅ
ｆ）とすると、 ｔ′（ｒｅｆ）＝Ａ×ｔ（ｒｅｆ）×（ＬＤ１６から出
射されるレーザビームの出力／ＬＤ１６の近傍の温度） となる。前記変更した後のＡＰＣ追加判定時間は、前記
ＬＤ１６から出射されるレーザビームの出力に比例し、
前記ＬＤ１６の近傍の温度に反比例する。ここで、Ａは
ＬＤの種類により異なる定数である。

【００７０】上述のように求められたｔ´（ｒｅｆ）
が、前記ＡＰＣ追加時間ｔ（ｒｅｆ）を変更した後のＡ
ＰＣ追加判定基準時間ｔ（ｒｅｆ）として設定される
（ｔ（ｒｅｆ）←ｔ´（ｒｅｆ））。

【００７１】また、前記ＡＰＣ追加判定部５２には、Ａ
ＰＣを追加するタイミングを算出するＡＰＣタイミング
算出部６０が接続されている。

【００７２】前記ＡＰＣタイミング算出部６０には、Ｓ
ＯＳ信号を検出した時からＡＰＣが終了するまでのＡＰ
Ｃ終了時間Ｔｅを算出するＡＰＣ終了時間算出回路６２
と、ＡＰＣを追加する時間であるＡＰＣ時間Ｔａを算出
するＡＰＣ時間Ｔａ算出回路６４と、前記ＡＰＣ終了時
間Ｔｅから前記ＡＰＣ時間Ｔａを差し引いた時間であ
り、かつＳＯＳ信号を検出した時から前記ＡＰＣが開始
されるまでの時間であるＡＰＣ開始時間（Ｔｅ−Ｔａ）
を算出するＡＰＣ開始時間（Ｔｅ−Ｔａ）算出回路６６
と、が設けられている。

【００７３】前記ＡＰＣ開始時間（Ｔｅ−Ｔａ）算出回
路６６によって算出されたＡＰＣ開始時間（Ｔｅ−Ｔ
ａ）に基づいて、ＡＰＣ追加のタイミングの基準となる
ＰＣＯＯＮＴ信号が生成される。

【００７４】また、前記ＡＰＣタイミング算出部６０に
は、生成された前記ＰＣＯＮＴ信号に基づいて、ＡＰＣ
の追加を制御するＡＰＣ追加制御部６８が接続されてい
る。

【００７５】さらに、前記ＡＰＣ追加制御部６８には、
ＬＤ１６を駆動するための駆動電流を出力するＬＤ駆動
回路７０が接続されている。前記ＬＤ駆動回路７０に
は、前記ＬＤ１６が接続されており、前記ＬＤ駆動回路
７０から出力された駆動電流に応じて前記ＬＤ１６が駆
動するようになっている。

【００７６】前記ＡＰＣ追加制御部６８が、前記ＰＣＯ
ＮＴ信号に基づいてＡＰＣを追加し、前記ＡＰＣが追加
された駆動電流に基づいて前記ＬＤ駆動回路６０がＬＤ
を駆動することで、ＬＤ１６の光量を略一定に保つこと
ができる。

【００７７】また、前記画像データ判断部４６には、前
記ＬＤ１６が連続点灯する前に、ＬＤ１６が連続点灯し
た後のハーフトーンが発生する箇所を検出するハーフト
ーン検出回路７２が設けられている。前記ハーフトーン
検出回路７２が、前記ＬＤ１６が連続点灯する前に、前
記ＬＤ１６が連続点灯した後のハーフトーンが発生する
箇所を検出し、ドループ現象による画質ディフェクトが
表れやすい箇所にのみＡＰＣの追加が行われる。処理速
度の遅いコントローラや一度に多くのポートを制御して
いるコントローラでは、ＡＰＣを数多く追加すると、処
理速度が低下する懸念があったが、上述のようにＡＰＣ
の追加が行われることで、このような処理速度の低下を
防止することが可能となる。

【００７８】図４には、ＡＰＣ追加のシーケンスが示さ
れている。

【００７９】ここで、ＶＤＡＴＡは、画像を記録するた
め及びＡＰＣのためのＬＤオン・オフ信号である。ま
た、ＰＣＯＮＴ信号は、ＡＰＣ追加のタイミングを表す
信号である。さらに、Ｈレベル信号はオフ状態、Ｌレベ
ル信号はオン状態を示す。

【００８０】ＰＣＯＮＴ信号がＬレベル信号である場
合、ＡＰＣが動作する。

【００８１】ここで、ＳＯＳ信号は画像の書き出しを基
準とする信号である。ＡＰＣ追加は、前記ＳＯＳ信号を
検出した時から前記ＡＰＣが開始されるまでの時間であ
るＡＰＣ開始時間（Ｔｅ−Ｔａ）だけ時間が経過した時
にＡＰＣが追加される。

【００８２】このＰＣＯＮＴ信号は前記ＡＰＣ制御部６
８に送られＬＤ駆動回路７０を制御する。このようにし
てＬＤ駆動回路７０が駆動し、ＬＤ１６から出射される
レーザビームの出力が略一定になるようにＡＰＣが追加
されるようになっている。

【００８３】特に、画像記録エリアにおいて、ＬＤ１６
が連続点灯した後にハーフトーン画像を記録する場合に
は、通常のＡＰＣ動作に上述のようなＡＰＣの追加を行
うことで、尾引き線等の画質欠陥（画質ディフェクト）
が発生することを防ぐことができる。

【００８４】次に、本実施の形態の作用を説明する。

【００８５】図５には、本実施の形態に係るＡＰＣ追加
動作のフローチャートが示されている。

【００８６】画像データが入力される（ステップ１０
０）と、ステップ１０２に移行し、前記画像データが一
時的にメモリ４４に記憶され、ステップ１０４に移行す
る。

【００８７】前記ステップ１０４では、前記画像データ
から１走査あたりの点灯信号が検出される。前記検出が
完了すると、ステップ１０６に移行する。

【００８８】前記ステップ１０６では、前記点灯信号に
基づく前記１走査あたりの点灯時間を計測する。前記計
測が完了すると、ステップ１０８に移行する。

【００８９】前記ステップ１０８では、前記画像データ
に基づいて記録される画像にハーフトーン画像の箇所が
あるか否かが判断される。前記判断が肯定されると、ス
テップ１１０に移行し、前記判断が否定されると、後述
するステップ１３２に移行する。

【００９０】前記判断が肯定され、前記ステップ１１０
に移行すると、前記ステップ１１０では、ＬＤ１６近傍
の温度の検出が行われる。前記ＬＤ１６近傍の温度の検
出が完了すると、ステップ１１２に移行する。

【００９１】前記ステップ１１２では、前記ステップ１
１０において検出された前記ＬＤ１６近傍の温度が予め
設定されている所定の温度よりも高いか否かが判断され
る。前記判断が肯定されると、ステップ１１４に移行
し、前記判断が否定されると、後述するステップ１１６
に移行する。

【００９２】前記ステップ１１２での判断が肯定される
と、前記ステップ１１４に移行し、ＡＰＣ追加判定時間
ｔ（ｒｅｆ）を予め設定されている時間よりも短くし、
ステップ１１６に移行する。

【００９３】前記ステップ１１６では、ＬＤ１６の出力
が所定の出力の値よりも低いか否かが判断される。前記
判断が肯定されると、ステップ１１８に移行し、前記判
断が否定されると、後述するステップ１２０に移行す
る。

【００９４】前記ステップ１１６での判断が肯定される
と、前記ステップ１１８に移行し、前記ＡＰＣ追加判定
時間ｔ（ｒｅｆ）よりも短くするか否かが判断される。
前記判断が肯定されると、ステップ１２０に移行し、前
記判断が否定されると、後述する前記ステップ１３２に
移行する。

【００９５】前記ステップ１２０での判断が肯定される
と、ステップ１２２に移行し、ＡＰＣ終了時間Ｔｅを算
出し、ステップ１２４に移行する。

【００９６】前記ステップ１２４では、ＡＰＣ追加時間
Ｔａを算出し、ステップ１２６へ移行する。

【００９７】前記ステップ１２６では、前記ＡＰＣ終了
時間Ｔｅから前記ＡＰＣ追加時間Ｔａを差し引いた時間
（Ｔｅ−Ｔａ）がＡＰＣ開始時間として算出され、ステ
ップ１２８へ移行する。

【００９８】前記ステップ１２８では、前記ＡＰＣ開始
時間（Ｔｅ−Ｔａ）に基づいてＰＣＯＮＴ信号が生成さ
れ、ステップ１３０に移行する。

【００９９】前記ステップ１３０では、前記ステップ１
２８において生成されたＰＣＯＮＴ信号に基づいてＡＰ
Ｃが追加される。前記ＡＰＣが追加されると、ステップ
１３２に移行する。

【０１００】前記ステップ１３２では、通常のＡＰＣ動
作に前記ＡＰＣが追加された駆動電流に基づいて、ＬＤ
１６が駆動される。

【０１０１】ここで、図４に示される如く、画像記録エ
リアにおいて、ＬＤ１６が連続点灯した後にハーフトー
ン画像を記録する場合には、通常のＡＰＣ動作に上述の
ようなＡＰＣの追加を行うことで、ＬＤ１６から出射さ
れるレーザビームの出力が略一定になるため、尾引き線
等の画質欠陥（画質ディフェクト）が発生することを防
ぐことができる。

【０１０２】前記ステップ１０８または前記ステップ１
２０から前記ステップ１３２に移行した場合、ＡＰＣの
追加を行わずにＬＤ１６が駆動される。

【０１０３】また、前記ステップ１３０から前記ステッ
プ１３２に移行した場合、ＡＰＣの追加を行ってＬＤ１
６が駆動される。

【０１０４】前記ステップ１３２においてＬＤ１６の駆
動が完了すると、ステップ１３４へ移行し、１走査あた
りの画像記録が終了する。

【０１０５】以下に、本実施の形態における発明による
効果を述べる。

【０１０６】図６には、ＬＤ１６の温度変化が示されて
いる。

【０１０７】ＬＤ１６の連続点灯時間に応じて、自己発
熱により前記ＬＤ１６の温度が上昇する。

【０１０８】この温度が上昇する割合は、デューティが
高くなるほど傾きが急になり、また飽和温度も高くな
る。

【０１０９】また、図７には、ＬＤ１６から出射される
レーザビームの出力変化が示されている。

【０１１０】ＬＤ１６から出射されるレーザビームの出
力は、温度が上昇するとそれに伴って低下する。

【０１１１】この低下の割合は、デューティが高くなる
ほど傾きが急になる。すなわち、ＬＤ１６の連続点灯が
続くとレーザビームの出力が次第に低下していく。

【０１１２】図８には、ＬＤ１６の連続点灯時間が短い
場合の前記ＬＤ１６の温度変化が示されている。

【０１１３】ＬＤ１６の連続点灯時間の長さに応じてＡ
ＰＣの追加による効果が異なる。ＬＤ１６の連続点灯時
間が短い場合、ＬＤ１６の温度上昇が低い。連続点灯以
外の箇所のデューティが小さい場合、ＬＤ１６の連続点
灯の終了直後より温度が下がる場合がある。デューティ
が大きい場合、ＬＤ１６の連続点灯の場合より、温度上
昇の傾きは緩いが、ＬＤ１６の温度上昇が続く。

【０１１４】図９に示される如く、それに伴いＬＤ１６
から出射されるレーザビームの出力は、デューティが小
さい場合は前記出力が回復し、デューティが大きい場合
は前記出力の低下が続く。ここでＡＰＣを追加すると、
デューティが小さい場合は徐々に前記出力が設定値より
大きい方向に上昇していく。しかしながら、ＬＤ１６の
連続点灯による前記出力の低下が大きい場合、ＡＰＣ追
加前の前記出力の低下と比較するとＬＤ１６から出射さ
れるレーザビームの出力が低下する変化量は小さく、Ａ
ＰＣ追加による改善効果が得られる。デューティが大き
い場合、ＡＰＣ追加後も前記出力の低下が続くが、ＡＰ
Ｃ追加前と比較すると前記出力の低下の量は少なく、Ａ
ＰＣ追加による改善効果が得られる。

【０１１５】また、図１０に示される如く、点灯時間が
長い場合、ＬＤ１６の温度上昇が大きい。ＬＤ１６の連
続点灯以外の箇所のデューティが小さい場合、ＬＤ１６
の連続点灯の直後より温度が下がることがある。しかし
ながら、ＬＤ１６の温度は、前記ＬＤ１６を連続点灯す
る前と比較して高いままである。ＬＤ１６の連続点灯以
外の箇所のデューティが大きい場合、連続点灯の場合よ
り温度上昇の傾きが緩くなる。しかしながら、前記温度
上昇が続くことがわかる。

【０１１６】図１１に示される如く、それに伴いＬＤ１
６から出射されるレーザビームの出力はデューティの小
さい場合は設定されたレーザビームの出力が回復し、デ
ューティの大きい場合はＬＤ１６から出射されるレーザ
ビームの出力の低下が続く。

【０１１７】ここで、ＡＰＣを追加するとデューティの
小さい場合は、徐々にＬＤ１６から出射されるレーザビ
ームの出力が設定値より大きい方向に上昇していく。し
かしながら、前記レーザビームの出力が前記上昇によっ
て変動した量は僅かであり、ほぼ目標設定値となる。

【０１１８】デューティが大きい場合、ＡＰＣ追加後も
レーザビームの出力の低下が続くが、ＡＰＣ追加前と比
較するとその低下量は僅かであり、ＡＰＣ追加による改
善効果が得られる。

【０１１９】本実施の形態によれば、通常のＡＰＣ動作
に上述のようなＡＰＣの追加を行うことで、画像記録エ
リアにおいて、ＬＤ１６が連続点灯した後にハーフトー
ン画像を記録する場合には、前記ＬＤ１６から出射され
るレーザビームの出力が略一定になるため、尾引き線等
の画質欠陥（画質ディフェクト）が発生することを防ぐ
ことができる。

【０１２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、半
導体レーザのドループ現象による画質ディフェクトを容
易に取り除くことができるという優れたという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施の形態に係る画像記録装置の概略図で
ある。

【図２】 本実施の形態に係る光走査装置の概略図であ
る。

【図３】 本実施の形態に係るドループ改善装置の概略
図である。

【図４】 本実施の形態に係るドループ改善のための光
量追加シーケンスを示す図である。

【図５】 本実施の形態に係るＡＰＣ追加のシーケンス
図である。

【図６】 ＬＤの温度変化を示す図である。

【図７】 ＬＤから出射されるレーザビームの出力変化
を示す図である。

【図８】 連続点灯時間が短い場合のＬＤの温度変化を
示す図である。

【図９】 連続点灯時間が短い場合のＬＤの光出力変化
を示す図である。

【図１０】 連続点灯時間が長い場合のＬＤの温度変化
を示す図である。

【図１１】 連続点灯時間が長い場合のＬＤの光出力変
化を示す図である。

【符号の説明】

１０ 画像記録装置 ４４ メモリ ４６ 画像データ判定部 ４８ 点灯信号検出回路 ５０ 点灯時間計測回路 ５２ ＡＰＣ追加判定部 ５４ Ｍ／Ｃ状態判定部 ５６ ＬＤ近傍温度検出回路 ５８ ＬＤ出力検出回路 ６０ ＡＰＣタイミング算出部 ６８ ＡＰＣ制御部 ７０ ＬＤ駆動回路 ７２ ハーフトーン検出回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C362 AA03 AA54 AA55 AA56 AA59 AA63 CA14 5C051 AA02 CA07 DA01 DB02 DB30 DE30 EA02 FA01 5C072 AA03 BA20 HA02 HB04 XA05 5C074 AA02 BB03 DD03 EE06 EE11 HH02 5F073 BA07 GA04 GA14

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データに応じて、露光手段における
   半導体レーザをオン／オフして、像担持体上に静電潜像
   を形成する画像記録装置において、 画像記録エリア外に行う通常の自動光量制御動作とは別
   に、画像記録エリア内で自動光量制御動作を実行するこ
   とを特徴とする画像記録装置。
2. 【請求項２】 画像データに応じて、露光手段における
   半導体レーザをオン／オフして、像担持体上に静電潜像
   を形成する画像記録装置において、 画像データの画像記録に先行して、ほぼ連続に点灯する
   この画像データの時間を計測する連続点灯時間計測手段
   と、 計測した連続点灯時間を予め決められた基準時間と比較
   する比較手段と、 連続点灯時間が基準時間より長い場合、通常の自動光量
   制御動作とは別に新たに自動光量制御動作を追加する追
   加手段と、を有することを特徴とする画像記録装置。
3. 【請求項３】 画像データの画像記録に先行してこの画
   像データを解析する解析手段をさらに有し、 前記追加手段は、連続点灯の後にハーフトーン画像が続
   くと判断された場合、その連続点灯期間中に自動光量制
   御動作を追加することを特徴とする請求項２記載の画像
   記録装置。
4. 【請求項４】 連続点灯終了と同時に追加した自動光量
   制御動作を終了するタイミング決定手段をさらに有する
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３記載の画像記録
   装置。
5. 【請求項５】 半導体レーザ近傍に温度検出手段を有
   し、その検出結果に基づいて、自動光量制御動作追加判
   定のために前記比較手段で比較される基準時間を変化さ
   せる手段をさらに有することを特徴とする請求項２乃至
   請求項４記載の画像記録装置。
6. 【請求項６】 半導体レーザの出力検出手段を有し、そ
   の検出結果に基づいて、自動光量制御動作追加判定のた
   め、基準時間を変化させる手段を有することを特徴とす
   る請求項２乃至請求項５記載の画像記録装置。