JP3234246B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ビームの監視機能を
有する画像形成装置に係り、特にレーザビームプリンタ
等に用いられる光ビームを走査して感光体に照射するこ
とにより画像を形成させる光ビーム走査手段を有する画
像形成装置に関するものである。
有する画像形成装置に係り、特にレーザビームプリンタ
等に用いられる光ビームを走査して感光体に照射するこ
とにより画像を形成させる光ビーム走査手段を有する画
像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、レーザビームプリンタ等におい
て、光ビームを水平走査するこの種のビーム走査装置
は、例えば図４に示すように構成されている。
て、光ビームを水平走査するこの種のビーム走査装置
は、例えば図４に示すように構成されている。
【０００３】図４はこの種のビーム走査装置の一例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【０００４】図において、２はレーザユニットで、画像
信号（ＶＤＯ信号）１に基づいてレーザビームをＯＮ／
ＯＦＦ変調する。４はモータで、回転多面鏡（ポリゴン
ミラー）５を定速回転する。回転多面鏡（ポリゴンミラ
ー）５は、レーザユニット２から発射されるレーザビー
ム３を偏向する。６は結像レンズで、回転多面鏡５によ
り偏向されたレーザビーム７を感光ドラム８上に結像す
る。９はビーム検出器で、回転多面鏡５により偏向され
たレーザビーム７を検出する。ビーム検出器９は、回転
する感光ドラム８の受光開始位置Ａと回転多面鏡５との
光路上に配置され、ビーム検出器９がレーザビーム７を
検出すると、ビーム検出信号（ＢＤ信号）１１を出力す
る。ビーム検出器９としてはフォトダイオードのような
光電変換素子を用いることができる。１２は前記感光ド
ラム８に形成された潜像を図示しない現像器の現像剤
（トナー）が転写される記録媒体としての転写紙であ
る。
信号（ＶＤＯ信号）１に基づいてレーザビームをＯＮ／
ＯＦＦ変調する。４はモータで、回転多面鏡（ポリゴン
ミラー）５を定速回転する。回転多面鏡（ポリゴンミラ
ー）５は、レーザユニット２から発射されるレーザビー
ム３を偏向する。６は結像レンズで、回転多面鏡５によ
り偏向されたレーザビーム７を感光ドラム８上に結像す
る。９はビーム検出器で、回転多面鏡５により偏向され
たレーザビーム７を検出する。ビーム検出器９は、回転
する感光ドラム８の受光開始位置Ａと回転多面鏡５との
光路上に配置され、ビーム検出器９がレーザビーム７を
検出すると、ビーム検出信号（ＢＤ信号）１１を出力す
る。ビーム検出器９としてはフォトダイオードのような
光電変換素子を用いることができる。１２は前記感光ド
ラム８に形成された潜像を図示しない現像器の現像剤
（トナー）が転写される記録媒体としての転写紙であ
る。
【０００５】次に、従来例の動作について説明する。
【０００６】レーザユニット２は画像信号１に応じたレ
ーザビーム３を発生する。ＯＮ／ＯＦＦ形態に変調され
たレーザビーム３は回転多面鏡５により偏向され、結像
レンズ６を介して感光ドラム８に結像される。回転多面
鏡５はモータ４により一定速度で回転するので、偏向さ
れたレーザビーム７の結像位置は感光ドラム８上の主走
査方向ＡＡに移動（水平走査）する。
ーザビーム３を発生する。ＯＮ／ＯＦＦ形態に変調され
たレーザビーム３は回転多面鏡５により偏向され、結像
レンズ６を介して感光ドラム８に結像される。回転多面
鏡５はモータ４により一定速度で回転するので、偏向さ
れたレーザビーム７の結像位置は感光ドラム８上の主走
査方向ＡＡに移動（水平走査）する。
【０００７】レーザビーム７の露光により記録媒体とし
ての感光ドラム８には潜像が形成される。また、感光ド
ラム８は矢印ＢＢ方向に回転し、感光ドラム８上に形成
された潜像が図示しない現像器により現像されるととも
に、転写紙１２に現像された画像が転写される。レーザ
ビーム７の水平走査に先立って、ビーム検出器９がレー
ザビーム７を検出すると、ビーム検出器９からＢＤ信号
１１を出力する。このＢＤ信号１１に基づいて、図示し
ない制御部がＶＤＯ信号１をレーザユニット２へ転送す
るタイミングを制御している。このため、ＢＤ信号１１
に同期して１走査分のＶＤＯ信号１がレーザユニット２
へ転送され、上述の動作順序により転写紙１２上に画像
が再生される。また、ＢＤ信号１１により感光ドラム８
上の主走査方向ＡＡの露光開始位置も規定されている。
ての感光ドラム８には潜像が形成される。また、感光ド
ラム８は矢印ＢＢ方向に回転し、感光ドラム８上に形成
された潜像が図示しない現像器により現像されるととも
に、転写紙１２に現像された画像が転写される。レーザ
ビーム７の水平走査に先立って、ビーム検出器９がレー
ザビーム７を検出すると、ビーム検出器９からＢＤ信号
１１を出力する。このＢＤ信号１１に基づいて、図示し
ない制御部がＶＤＯ信号１をレーザユニット２へ転送す
るタイミングを制御している。このため、ＢＤ信号１１
に同期して１走査分のＶＤＯ信号１がレーザユニット２
へ転送され、上述の動作順序により転写紙１２上に画像
が再生される。また、ＢＤ信号１１により感光ドラム８
上の主走査方向ＡＡの露光開始位置も規定されている。
【０００８】図５はＢＤ信号１１とＶＤＯ信号１の発生
タイミングを説明するタイミングチャートである。
タイミングを説明するタイミングチャートである。
【０００９】図において、タイミングＦで、まず、露光
開始位置検出のためのＶＤＯ信号１を発生し、ＢＤ信号
１１を検知する。検知されたＢＤ信号１１から一定時間
後にＶＤＯ信号１はＯＦＦされ、かつＢＤ信号１１を基
準にして時間Ｔ１経過後に、印字されるべき画像データ
Ｇがａの期間ＶＤＯ信号１として出力される。さらに、
検知されたＢＤ信号１１を基準として時間Ｔ１＋Ｔ２経
過後、ＶＤＯ信号１が出力される。上記動作を１ライン
毎に繰り返すことによって１ページ分の画像が印字され
る。
開始位置検出のためのＶＤＯ信号１を発生し、ＢＤ信号
１１を検知する。検知されたＢＤ信号１１から一定時間
後にＶＤＯ信号１はＯＦＦされ、かつＢＤ信号１１を基
準にして時間Ｔ１経過後に、印字されるべき画像データ
Ｇがａの期間ＶＤＯ信号１として出力される。さらに、
検知されたＢＤ信号１１を基準として時間Ｔ１＋Ｔ２経
過後、ＶＤＯ信号１が出力される。上記動作を１ライン
毎に繰り返すことによって１ページ分の画像が印字され
る。
【００１０】このように構成されたレーザビームプリン
タでは、ユーザが必要に応じて印字密度を切り換えられ
るようになっているものがある。一般的に印字密度切換
えは、下記方法により実現されている。
タでは、ユーザが必要に応じて印字密度を切り換えられ
るようになっているものがある。一般的に印字密度切換
えは、下記方法により実現されている。
【００１１】例えば印字密度を高くするに従って回転多
面鏡５を回転させるモータ４の回転数を増大させて、つ
まリレーザビーム７の水平走査密度を増大させて、画像
の垂直方向の画素密度を上げ、さらにレーザを変調する
画像信号１のクロック周波数を増大させて水平方向の画
素密度を上げている。
面鏡５を回転させるモータ４の回転数を増大させて、つ
まリレーザビーム７の水平走査密度を増大させて、画像
の垂直方向の画素密度を上げ、さらにレーザを変調する
画像信号１のクロック周波数を増大させて水平方向の画
素密度を上げている。
【００１２】そして、感光ドラム８面上のレーザビーム
径は、画素密度が切り換えられても常に一定であること
から画素密度が高くなると、レーザビーム径の大きさが
画質悪影響（例えば印字された文字が潰れる）を与える
ため、高画素密度での印字の時は、レーザパワーを低く
して、感光ドラム８面上でのレーザビーム径を等価的に
小さくするように制御している。
径は、画素密度が切り換えられても常に一定であること
から画素密度が高くなると、レーザビーム径の大きさが
画質悪影響（例えば印字された文字が潰れる）を与える
ため、高画素密度での印字の時は、レーザパワーを低く
して、感光ドラム８面上でのレーザビーム径を等価的に
小さくするように制御している。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、画素密度切
換えができる装置では、レーザパワーを画素密度の切換
えによって変化させているため、レーザパワーを下げる
と、ビーム検出器９への到達光量が低下して、十分なビ
ーム位置検出信号が得られなくなる。このため、画素密
度の切換え可能範囲が極端に限定されたり、あるいは画
素密度を高くしすぎると、ビーム検出器９の出力信号た
るＢＤ信号１１が欠落して所定の画像がプリントできな
くなるという重大な問題点があった。
換えができる装置では、レーザパワーを画素密度の切換
えによって変化させているため、レーザパワーを下げる
と、ビーム検出器９への到達光量が低下して、十分なビ
ーム位置検出信号が得られなくなる。このため、画素密
度の切換え可能範囲が極端に限定されたり、あるいは画
素密度を高くしすぎると、ビーム検出器９の出力信号た
るＢＤ信号１１が欠落して所定の画像がプリントできな
くなるという重大な問題点があった。
【００１４】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、主走査方向の画像書込みタイミングを
決定するために、走査される光ビームを所定位置で検知
するビーム検知手段における出力利得を、前記光ビーム
の光量に対応した利得へ切り換えることにより、光ビー
ムの発光パワーが変動しても、主走査方向の画像書込み
タイミングを正確に発生させることができる画像形成装
置を提供することを目的とする。
なされたもので、主走査方向の画像書込みタイミングを
決定するために、走査される光ビームを所定位置で検知
するビーム検知手段における出力利得を、前記光ビーム
の光量に対応した利得へ切り換えることにより、光ビー
ムの発光パワーが変動しても、主走査方向の画像書込み
タイミングを正確に発生させることができる画像形成装
置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の発明
は、主走査方向の画像書込みタイミングを決定するため
に、走査される光ビームを所定位置で検知するビーム検
知手段と、前記ビーム検知手段における出力利得を、前
記光ビームの光量に対応した利得へ切り換える利得切換
え手段とを具備したものである。
は、主走査方向の画像書込みタイミングを決定するため
に、走査される光ビームを所定位置で検知するビーム検
知手段と、前記ビーム検知手段における出力利得を、前
記光ビームの光量に対応した利得へ切り換える利得切換
え手段とを具備したものである。
【００１６】本発明に係る第２の発明は、画像信号によ
る光ビームの変調タイミングを決定するために、走査さ
れる光ビームを所定位置で検出するビーム検出手段と、
形成画像の画素密度に応じて前記ビーム検知手段におけ
る出力利得を切り換える利得切換え手段とを具備したも
のである。
る光ビームの変調タイミングを決定するために、走査さ
れる光ビームを所定位置で検出するビーム検出手段と、
形成画像の画素密度に応じて前記ビーム検知手段におけ
る出力利得を切り換える利得切換え手段とを具備したも
のである。
【００１７】本発明に係る第３の発明は、前記検出手段
の出力値を所定値と比較する比較手段を有するものであ
る。本発明に係る第４の発明は、画像信号による光ビー
ムの変調タイミングを決定するために、走査される光ビ
ームを所定位置で検出するビーム検出手段と、形成画像
の画素密度を切り換えて設定する設定手段と、前記設定
手段によって設定された画素密度に応じて前記光ビーム
の光量を制御する光量制御手段と、前記設定手段によっ
て設定された画素密度に応じて前記ビーム検知手段にお
ける出力利得を切り換える利得切換え手段とを具備した
ものである。本発明に係る第５の発明は、感光体に光源
から走査される光ビームを検知するビーム検知手段と、
前記ビーム検知手段の出力に基づいて主走査方向の画像
書込みタイミングを決定する信号を発生する信号発生手
段とを有する画像形成装置において、前記光源から走査
される光ビームの画素密度を複数の画素密度に切り換え
る画素密度切換え手段と、前記画素密度切換え手段によ
り切り換えられる各画素密度に基づいて光源から発射さ
れる光ビームを検知する前記ビーム検知手段の出力利得
を所定の走査域内外で切り換える利得切換え手段とを具
備したものである。
の出力値を所定値と比較する比較手段を有するものであ
る。本発明に係る第４の発明は、画像信号による光ビー
ムの変調タイミングを決定するために、走査される光ビ
ームを所定位置で検出するビーム検出手段と、形成画像
の画素密度を切り換えて設定する設定手段と、前記設定
手段によって設定された画素密度に応じて前記光ビーム
の光量を制御する光量制御手段と、前記設定手段によっ
て設定された画素密度に応じて前記ビーム検知手段にお
ける出力利得を切り換える利得切換え手段とを具備した
ものである。本発明に係る第５の発明は、感光体に光源
から走査される光ビームを検知するビーム検知手段と、
前記ビーム検知手段の出力に基づいて主走査方向の画像
書込みタイミングを決定する信号を発生する信号発生手
段とを有する画像形成装置において、前記光源から走査
される光ビームの画素密度を複数の画素密度に切り換え
る画素密度切換え手段と、前記画素密度切換え手段によ
り切り換えられる各画素密度に基づいて光源から発射さ
れる光ビームを検知する前記ビーム検知手段の出力利得
を所定の走査域内外で切り換える利得切換え手段とを具
備したものである。
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示す画像形成装置
の要部構成を説明するブロック図である。
の要部構成を説明するブロック図である。
【００２２】図において、２０は画素密度切換えスイッ
チで、本実施例では画素密度切換えスイッチ２０の状
態、すなわちスイッチのオープン／クローズによって２
４０ＤＰＩ／４８０ＤＰＩ（ドット・パー・インチ）の
２種類の画素密度が選択できる。２１はＣＰＵで、レー
ザビームプリンタのプリントシーケンスを総括的に制御
するが、図１ではレーザパワー制御部を詳細に示してあ
る。２２，２３はＤ／Ａコンバータで、ＣＰＵ２１から
のデータに従ってレーザドライバ２６に印加するアナロ
グ信号を出力する。
チで、本実施例では画素密度切換えスイッチ２０の状
態、すなわちスイッチのオープン／クローズによって２
４０ＤＰＩ／４８０ＤＰＩ（ドット・パー・インチ）の
２種類の画素密度が選択できる。２１はＣＰＵで、レー
ザビームプリンタのプリントシーケンスを総括的に制御
するが、図１ではレーザパワー制御部を詳細に示してあ
る。２２，２３はＤ／Ａコンバータで、ＣＰＵ２１から
のデータに従ってレーザドライバ２６に印加するアナロ
グ信号を出力する。
【００２３】２４はＡ／Ｄコンバータで、レーザパワー
センス部２７からのレーザパワーセンス出力（アナログ
信号）をディジタル信号に変換する。２５はアナログス
イッチで、Ｄ／Ａコンバータ２２，２３の出力のいずれ
かの選択を行う。レーザドライバ２６は、アナログスイ
ッチ２５からの出力電圧によりレーザ部２８を駆動する
電流値を決定し、かつ外部からのＶＤＯ信号によって半
導体レーザ２９をＯＮ／ＯＦＦする。３０はレーザのパ
ッケージに内蔵されたレーザパワーモニタ用のフォトダ
イオード、２７はレーザパワーセンス部で、前記フォト
ダイオード３０のセンス信号を電流から電圧に変換し、
次段のＡ／Ｄコンバータ２４にレーザパワーに比例した
電圧を出力する。３１は前記ＢＤ信号１１を検出するた
めのフォトセンサである。３２はＢＤセンス部で、前記
フォトセンサ３１のセンサ信号を電流から電圧に変換
し、次段のコンパレータ３３にセンス電圧を出力する。
３４はＢＤ検出回路であり、ＢＤ信号１１の周期を常に
監視して誤ったＢＤ信号１１の出力を阻止するととも
に、レーザパワーを切り換えるためのアナログスイッチ
２５の切換え信号ＰSWを後述するタイミングで出力す
る。なお、本実施例では、レーザパワーを所定の値にす
るために、公知のディジタルＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｏｗ
ｅｒ Ｃｏｔｒｏｌ）を実行しているものとする。
センス部２７からのレーザパワーセンス出力（アナログ
信号）をディジタル信号に変換する。２５はアナログス
イッチで、Ｄ／Ａコンバータ２２，２３の出力のいずれ
かの選択を行う。レーザドライバ２６は、アナログスイ
ッチ２５からの出力電圧によりレーザ部２８を駆動する
電流値を決定し、かつ外部からのＶＤＯ信号によって半
導体レーザ２９をＯＮ／ＯＦＦする。３０はレーザのパ
ッケージに内蔵されたレーザパワーモニタ用のフォトダ
イオード、２７はレーザパワーセンス部で、前記フォト
ダイオード３０のセンス信号を電流から電圧に変換し、
次段のＡ／Ｄコンバータ２４にレーザパワーに比例した
電圧を出力する。３１は前記ＢＤ信号１１を検出するた
めのフォトセンサである。３２はＢＤセンス部で、前記
フォトセンサ３１のセンサ信号を電流から電圧に変換
し、次段のコンパレータ３３にセンス電圧を出力する。
３４はＢＤ検出回路であり、ＢＤ信号１１の周期を常に
監視して誤ったＢＤ信号１１の出力を阻止するととも
に、レーザパワーを切り換えるためのアナログスイッチ
２５の切換え信号ＰSWを後述するタイミングで出力す
る。なお、本実施例では、レーザパワーを所定の値にす
るために、公知のディジタルＡＰＣ（Ａｕｔｏ Ｐｏｗ
ｅｒ Ｃｏｔｒｏｌ）を実行しているものとする。
【００２４】このように構成された画像形成装置におい
て、画素密度切換え手段（画素密度切換えスイッチ２
０）により切り換えられると、パワー切換え手段（アナ
ログスイッチ２５）が切り換えられる各画素密度に基づ
いて光源から発射される光ビームの発光パワーを所定の
走査域内外で記録レベル（Ｄ／Ａコンバータ２２の出
力）またはビーム検知手段に設定されるビーム検知レベ
ル（Ｄ／Ａコンバータ２３の出力）に切り換え、ビーム
検知手段（フォトセンサ３１）が一定のビーム検知レベ
ルとなる光ビームを検知させる。
て、画素密度切換え手段（画素密度切換えスイッチ２
０）により切り換えられると、パワー切換え手段（アナ
ログスイッチ２５）が切り換えられる各画素密度に基づ
いて光源から発射される光ビームの発光パワーを所定の
走査域内外で記録レベル（Ｄ／Ａコンバータ２２の出
力）またはビーム検知手段に設定されるビーム検知レベ
ル（Ｄ／Ａコンバータ２３の出力）に切り換え、ビーム
検知手段（フォトセンサ３１）が一定のビーム検知レベ
ルとなる光ビームを検知させる。
【００２５】また、設定手段により、例えば少なくとも
画像信号による光ビームの変調速度を換えることによ
り、形成画像の画素密度が切り換えられると、設定され
た画素密度に応じて光量制御手段（公知のディジタルＡ
ＰＣ等）が光ビーム発生手段（半導体レーザ２９）が発
生する光ビームの光量を制御し、レベル切換え手段が設
定手段によって設定された画素密度に応じて検出手段
（ＢＤ検知用のフォトセンサ３１）の光ビーム検出レベ
ル（例えばコンパレータ３３に設定される参照電位を切
り換えて）を切り換えて、検出手段が走査される光ビー
ムの所定位置を確実に検出して主走査方向の書込みタイ
ミングを正確に発生可能とする。
画像信号による光ビームの変調速度を換えることによ
り、形成画像の画素密度が切り換えられると、設定され
た画素密度に応じて光量制御手段（公知のディジタルＡ
ＰＣ等）が光ビーム発生手段（半導体レーザ２９）が発
生する光ビームの光量を制御し、レベル切換え手段が設
定手段によって設定された画素密度に応じて検出手段
（ＢＤ検知用のフォトセンサ３１）の光ビーム検出レベ
ル（例えばコンパレータ３３に設定される参照電位を切
り換えて）を切り換えて、検出手段が走査される光ビー
ムの所定位置を確実に検出して主走査方向の書込みタイ
ミングを正確に発生可能とする。
【００２６】図２は、図１に示したＢＤ検出回路３４か
ら出力される切換え信号ＰSWの出力タイミングを説明す
るタイミングチャートである。
ら出力される切換え信号ＰSWの出力タイミングを説明す
るタイミングチャートである。
【００２７】先ず、ＣＰＵ２１が任意のディジタル値を
Ｄ／Ａコンバータ２２に出力し、この値に対応したアナ
ログ値をレーザドライバ２６に送る。レーザドライバ２
６では、入力されたアナログ値に対応した電流で半導体
レーザ２９を駆動し、フォトセンサ３１によって発行さ
れたレーザパワーを検知する。検知されたレーザパワー
はレーザパワーセンス部２７によって電流からそれに対
応する電圧に変換され、さらに次段のＡ／Ｄコンバータ
２４によってディジタル値に変換される。ＣＰＵ２１
は、Ａ／Ｄコンバータ２４から出力されるディジタル値
から実際に出力されているレーザパワーが設定したいレ
ーザパワーが設定したいレーザパワーに対して大きいか
あるいは小さいかを判断し、もし所望の設定パワよりも
大きい（小さ）ければ、直前にＤ／Ａコンバータ２２に
出力したディジタル値より小さい（大きい）値をＤ／Ａ
コンバータ２２に出力して、レーザパワーを下げる（上
げる）動作を行う。この動作を繰り返し、設定パワーに
実際のレーザパワーを近付けて行き、設定パワーと実際
のレーザパワーが一致させるようにパワー制御を行う。
Ｄ／Ａコンバータ２２に出力し、この値に対応したアナ
ログ値をレーザドライバ２６に送る。レーザドライバ２
６では、入力されたアナログ値に対応した電流で半導体
レーザ２９を駆動し、フォトセンサ３１によって発行さ
れたレーザパワーを検知する。検知されたレーザパワー
はレーザパワーセンス部２７によって電流からそれに対
応する電圧に変換され、さらに次段のＡ／Ｄコンバータ
２４によってディジタル値に変換される。ＣＰＵ２１
は、Ａ／Ｄコンバータ２４から出力されるディジタル値
から実際に出力されているレーザパワーが設定したいレ
ーザパワーが設定したいレーザパワーに対して大きいか
あるいは小さいかを判断し、もし所望の設定パワよりも
大きい（小さ）ければ、直前にＤ／Ａコンバータ２２に
出力したディジタル値より小さい（大きい）値をＤ／Ａ
コンバータ２２に出力して、レーザパワーを下げる（上
げる）動作を行う。この動作を繰り返し、設定パワーに
実際のレーザパワーを近付けて行き、設定パワーと実際
のレーザパワーが一致させるようにパワー制御を行う。
【００２８】次に、画素密度切換え処理（ＤＰＩ切換え
処理）について説明する。
処理）について説明する。
【００２９】本実施例ではＤＰＩ切換えは、２４０ＤＰ
Ｉと４８０ＤＰＩの２種類が画素密度切換えスイッチ２
０によって選択できる。ここで、画素密度が２４０ＤＰ
Ｉから４８０ＤＰＩに切り換えられると、回転多面鏡５
は２４０ＤＰＩに対して２倍の回転数となる。同時に、
ＶＤＯ信号１のクロック周波数も４倍になる。さらに、
レーザビーム径も１／２にする必要があるため、レーザ
パワーを低くすることにより、等価的にレーザビーム径
を小さくしている。上記手段により、４８０ＤＰＩの印
字動作が実現される。ここで、２４０ＤＰＩに対して４
８０ＤＰＩでのレーザパワーは約７０％程度となるた
め、ＢＤ検知回路３４でＢＤ信号１１が検知できなくな
る可能性がある。
Ｉと４８０ＤＰＩの２種類が画素密度切換えスイッチ２
０によって選択できる。ここで、画素密度が２４０ＤＰ
Ｉから４８０ＤＰＩに切り換えられると、回転多面鏡５
は２４０ＤＰＩに対して２倍の回転数となる。同時に、
ＶＤＯ信号１のクロック周波数も４倍になる。さらに、
レーザビーム径も１／２にする必要があるため、レーザ
パワーを低くすることにより、等価的にレーザビーム径
を小さくしている。上記手段により、４８０ＤＰＩの印
字動作が実現される。ここで、２４０ＤＰＩに対して４
８０ＤＰＩでのレーザパワーは約７０％程度となるた
め、ＢＤ検知回路３４でＢＤ信号１１が検知できなくな
る可能性がある。
【００３０】そこで、本実施例ではＢＤセンス用レーザ
パワーを設定できるＤ／Ａコンバータ２３を付加してい
る。さらに、ＢＤ検知回路３４は、非画像領域を示す信
号、すなわち切換え信号ＰSWを出力する。Ｄ／Ａコンバ
ータ２３は、ＣＰＵ２１からのデータにより適当なアナ
ログ値が設定できるわけであるが、本実施例では図２中
レーザパワーで示しているように、パワーレベルＰBDが
出力されるような電圧が設定されている。パワーレベル
ＰBD設定時のレーザパワーは、ＢＤ信号１１が確実に検
知できるパワーレベルである。Ｄ／Ａコンバータ２３
は、次段のアナログスイッチ２５に接続されている。
パワーを設定できるＤ／Ａコンバータ２３を付加してい
る。さらに、ＢＤ検知回路３４は、非画像領域を示す信
号、すなわち切換え信号ＰSWを出力する。Ｄ／Ａコンバ
ータ２３は、ＣＰＵ２１からのデータにより適当なアナ
ログ値が設定できるわけであるが、本実施例では図２中
レーザパワーで示しているように、パワーレベルＰBDが
出力されるような電圧が設定されている。パワーレベル
ＰBD設定時のレーザパワーは、ＢＤ信号１１が確実に検
知できるパワーレベルである。Ｄ／Ａコンバータ２３
は、次段のアナログスイッチ２５に接続されている。
【００３１】一方、アナログスイッチ２５は、スイッチ
切換えのための制御信号として切換え信号ＰSWが入力さ
れている。つまり、非画像領域を示す切換え信号ＰSWに
よって半導体レーザ２９が非画像領域に到達すると、ア
ナログスイッチ２５の接点は、Ｄ／Ａコンバータ２３の
出力がレーザドライバ２６に接続される回路となり、半
導体レーザ２９はパワーレベルＰBDで強制点灯する（こ
の時、ＶＤＯ信号１上にはアンブランキング信号がのっ
ているため、半導体レーザ２９は点灯する）。従って、
ＢＤ信号１１の検知タイミングでは、半導体レーザ２９
はＢＤ信号１１を十分検知できるパワーレベルＰBDとな
っているため、ＤＰＩ切り換えによってレーザパワーが
変化しても、確実にＢＤ信号１１を検知できる。さら
に、ＢＤ信号１１が検知されると、そのタイミングで切
換え信号ＰSWはＯＦＦ状態となり、アナログスイッチ２
５の接点はＤ／Ａコンバータ２２の出力がレーザドライ
バ２６に接続される回路となり、次に続く画像の記録動
作は、記録密度に対応したパワーレベルで半導体レーザ
２９がＯＮ／ＯＦＦ駆動されて感光ドラム８上に適正潜
像が形成されて行く。
切換えのための制御信号として切換え信号ＰSWが入力さ
れている。つまり、非画像領域を示す切換え信号ＰSWに
よって半導体レーザ２９が非画像領域に到達すると、ア
ナログスイッチ２５の接点は、Ｄ／Ａコンバータ２３の
出力がレーザドライバ２６に接続される回路となり、半
導体レーザ２９はパワーレベルＰBDで強制点灯する（こ
の時、ＶＤＯ信号１上にはアンブランキング信号がのっ
ているため、半導体レーザ２９は点灯する）。従って、
ＢＤ信号１１の検知タイミングでは、半導体レーザ２９
はＢＤ信号１１を十分検知できるパワーレベルＰBDとな
っているため、ＤＰＩ切り換えによってレーザパワーが
変化しても、確実にＢＤ信号１１を検知できる。さら
に、ＢＤ信号１１が検知されると、そのタイミングで切
換え信号ＰSWはＯＦＦ状態となり、アナログスイッチ２
５の接点はＤ／Ａコンバータ２２の出力がレーザドライ
バ２６に接続される回路となり、次に続く画像の記録動
作は、記録密度に対応したパワーレベルで半導体レーザ
２９がＯＮ／ＯＦＦ駆動されて感光ドラム８上に適正潜
像が形成されて行く。
【００３２】図３は本発明の他の実施例を示す画像形成
装置の要部構成を説明するブロック図であり、図１と同
一のものには同じ符号を付してある。以下、構成ならび
に動作について説明する。
装置の要部構成を説明するブロック図であり、図１と同
一のものには同じ符号を付してある。以下、構成ならび
に動作について説明する。
【００３３】図３に示されるように、図１との相違は、
上記実施例で使用したＤ／Ａコンバータ２３，アナログ
スイッチ２５が削除されており、その代わりとしてコン
パレータ３３，アナログスイッチ２５，ゲート３５がＢ
Ｄ検知用フォトセンサ３１の次段に付加されている。こ
の構成は、ＢＤ検知用フォトセンサ３１の検知感度を決
定する抵抗器Ｒ１，Ｒ２をＢＤ検知回路３４からの出力
信号となる切換え信号ＰSWの出力タイミングに従ってア
ナログスイッチ２５によって切り換えている。切換え信
号ＰSWのタイミングは、図２に示すタイミングチャート
と同様である。このように構成された画像形成装置にお
いて、画素密度切換え手段（画素密度切換えスイッチ２
０）により切り換えられると、パワー切換え手段（アナ
ログスイッチ２５）が切り換えられる各画素密度に基づ
いて光源から発射される光ビームを検知するビーム検知
手段（フォトセンサ３１）の出力利得を所定の走査域内
外で切り換え（本実施例では抵抗器Ｒ１，Ｒ２をアナロ
グスイッチ２５で切り換える）、画素密度切り換えに伴
って光ビームの発光パワーが変動しても信号発生手段が
検知した光ビームから主走査方向の書込みタイミングを
正確に発生させる。
上記実施例で使用したＤ／Ａコンバータ２３，アナログ
スイッチ２５が削除されており、その代わりとしてコン
パレータ３３，アナログスイッチ２５，ゲート３５がＢ
Ｄ検知用フォトセンサ３１の次段に付加されている。こ
の構成は、ＢＤ検知用フォトセンサ３１の検知感度を決
定する抵抗器Ｒ１，Ｒ２をＢＤ検知回路３４からの出力
信号となる切換え信号ＰSWの出力タイミングに従ってア
ナログスイッチ２５によって切り換えている。切換え信
号ＰSWのタイミングは、図２に示すタイミングチャート
と同様である。このように構成された画像形成装置にお
いて、画素密度切換え手段（画素密度切換えスイッチ２
０）により切り換えられると、パワー切換え手段（アナ
ログスイッチ２５）が切り換えられる各画素密度に基づ
いて光源から発射される光ビームを検知するビーム検知
手段（フォトセンサ３１）の出力利得を所定の走査域内
外で切り換え（本実施例では抵抗器Ｒ１，Ｒ２をアナロ
グスイッチ２５で切り換える）、画素密度切り換えに伴
って光ビームの発光パワーが変動しても信号発生手段が
検知した光ビームから主走査方向の書込みタイミングを
正確に発生させる。
【００３４】以下、２４０ＤＰＩから４８０ＤＰＩに解
像度を切換える場合について説明する。
像度を切換える場合について説明する。
【００３５】プリンタエンジンの解像度が２４０ＤＰＩ
の時は、ＣＰＵ２１からゲート３５への切換えイネーブ
ル信号ＤＰＩＥＮＢが「Ｌレベル」となっている。つま
り、アナログスイッチ２５は、図３に示されるように抵
抗器Ｒ１が接続されている。ここで、ＤＰＩが４８０Ｄ
ＰＩに切り換えられると、切換えイネーブル信号ＤＰＩ
ＥＮＢが「Ｈレベル」となり、ゲート３５が開き、この
状態で非画像領域を示す切換え信号ＰSWが発生すると、
ゲート３５が開けられているため、ゲート出力がアナロ
グスイッチ２５に伝えられ、接点が抵抗器Ｒ２側に切り
換えられる。抵抗Ｒ２は、抵抗器Ｒ１よりも大きな抵抗
値となるように設定されており、４８０ＤＰＩに切り換
えられてレーザパワーが７０％程度になっても、フォト
センサ３１からの出力電流による抵抗器Ｒ２の電圧降下
が、２４０ＤＰＩ時の抵抗器Ｒ１での電圧降下とほぼ同
じになるように抵抗器Ｒ２の値が設定されている。つま
り、コンパレータ２３の入力のコンパレート電圧がＤＰ
Ｉ切換えでレーザパワーが変化しても常に同じになるた
め、ＢＤ信号１１は確実に検知できる。
の時は、ＣＰＵ２１からゲート３５への切換えイネーブ
ル信号ＤＰＩＥＮＢが「Ｌレベル」となっている。つま
り、アナログスイッチ２５は、図３に示されるように抵
抗器Ｒ１が接続されている。ここで、ＤＰＩが４８０Ｄ
ＰＩに切り換えられると、切換えイネーブル信号ＤＰＩ
ＥＮＢが「Ｈレベル」となり、ゲート３５が開き、この
状態で非画像領域を示す切換え信号ＰSWが発生すると、
ゲート３５が開けられているため、ゲート出力がアナロ
グスイッチ２５に伝えられ、接点が抵抗器Ｒ２側に切り
換えられる。抵抗Ｒ２は、抵抗器Ｒ１よりも大きな抵抗
値となるように設定されており、４８０ＤＰＩに切り換
えられてレーザパワーが７０％程度になっても、フォト
センサ３１からの出力電流による抵抗器Ｒ２の電圧降下
が、２４０ＤＰＩ時の抵抗器Ｒ１での電圧降下とほぼ同
じになるように抵抗器Ｒ２の値が設定されている。つま
り、コンパレータ２３の入力のコンパレート電圧がＤＰ
Ｉ切換えでレーザパワーが変化しても常に同じになるた
め、ＢＤ信号１１は確実に検知できる。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る第１
〜５の発明によれば、光ビームの発光パワーが変動して
も、主走査方向の画像書込みタイミングを正確に発生さ
せることができるという効果を奏する。
〜５の発明によれば、光ビームの発光パワーが変動して
も、主走査方向の画像書込みタイミングを正確に発生さ
せることができるという効果を奏する。
【００３７】
【００３８】
【００３９】
【図１】本発明の一実施例を示す画像形成装置の要部構
成を説明するブロック図である。
成を説明するブロック図である。
【図２】図１に示したＢＤ検出回路から出力される切換
え信号ＰSWの出力タイミングを説明するタイミングチャ
ートである。
え信号ＰSWの出力タイミングを説明するタイミングチャ
ートである。
【図３】本発明の他の実施例を示す画像形成装置の要部
構成を説明するブロック図である。
構成を説明するブロック図である。
【図４】この種のビーム走査装置の一例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図５】ＢＤ信号とＶＤＯ信号の発生タイミングを説明
するタイミグチャートである。
するタイミグチャートである。
２１ ＣＰＵ ２２ Ｄ／Ａコンバータ ２３ Ｄ／Ａコンバータ ２４ Ａ／Ｄコンバータ ２５ アナログスイッチ ２６ レーザドライバ ２８ レーザ ３３ コンパレータ ３４ ＢＤ検知回路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/44 G02B 26/10 G03G 15/04
Claims (5)
- 【請求項１】 主走査方向の画像書込みタイミングを決
定するために、走査される光ビームを所定位置で検知す
るビーム検知手段と、前記ビーム検知手段における出力利得を、前記光ビーム
の光量に対応した利得へ 切り換える利得切換え手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項２】 画像信号による光ビームの変調タイミン
グを決定するために、走査される光ビームを所定位置で
検出するビーム検出手段と、 形成画像の画素密度に応じて前記ビーム検知手段におけ
る出力利得を切り換える利得切換え手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項３】 画像信号による光ビームの変調タイミン
グを決定するために、走査される光ビームを所定位置で
検出するビーム検出手段と、 形成画像の画素密度を切り換えて設定する設定手段と、 前記設定手段によって設定された画素密度に応じて前記
光ビームの光量を制御する光量制御手段と、 前記設定手段によって設定された画素密度に応じて前記
ビーム検知手段における出力利得を切り換える利得切換
え手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項４】 前記検出手段の出力値を所定値と比較す
る比較手段を有することを特徴とする請求項１〜３のい
ずれかに記載の画像形成装置。 - 【請求項５】 感光体に光源から走査される光ビームを
検知するビーム検知手段と、前記ビーム検知手段の出力
に基づいて主走査方向の画像書込みタイミングを決定す
る信号を発生する信号発生手段とを有する画像形成装置
において、 前記光源から走査される光ビームの画素密度を複数の画
素密度に切り換える画素密度切換え手段と、 前記画素密度切換え手段により切り換えられる各画素密
度に基づいて光源から発射される光ビームを検知する前
記ビーム検知手段の出力利得を所定の走査域内外で切り
換える利得切換え手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13700091A JP3234246B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 画像形成装置 |
| US07/881,252 US5264871A (en) | 1991-05-14 | 1992-05-11 | Image forming apparatus having light beam intensity switching for detection purposes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13700091A JP3234246B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04337763A JPH04337763A (ja) | 1992-11-25 |
| JP3234246B2 true JP3234246B2 (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=15188455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13700091A Expired - Fee Related JP3234246B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5264871A (ja) |
| JP (1) | JP3234246B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8241217B2 (en) | 1995-06-29 | 2012-08-14 | Teratech Corporation | Portable ultrasound imaging data |
| US8628474B2 (en) | 1995-06-29 | 2014-01-14 | Teratech Corporation | Portable ultrasound imaging system |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3201796B2 (ja) * | 1991-10-31 | 2001-08-27 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
| US5986687A (en) * | 1996-11-11 | 1999-11-16 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Laser scan based recording apparatus |
| JP2000187168A (ja) * | 1998-12-22 | 2000-07-04 | Toshiba Corp | 画像形成装置 |
| US6344866B1 (en) * | 1999-04-01 | 2002-02-05 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Light beam scanner unit with passing position and power control and image forming apparatus |
| US6466247B1 (en) * | 1999-05-31 | 2002-10-15 | Fujitsu Limited | Timing control of light beam scan |
| JP5167606B2 (ja) * | 2005-07-21 | 2013-03-21 | 株式会社リコー | 光書き込み装置 |
| JP4670571B2 (ja) * | 2005-10-05 | 2011-04-13 | ブラザー工業株式会社 | 光ビーム制御装置および画像形成装置 |
| JP2007171639A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| US8022976B2 (en) * | 2006-06-07 | 2011-09-20 | Lexmark International, Inc. | Laser power switching for alignment purposes in a laser printer |
| JP5200379B2 (ja) * | 2007-01-05 | 2013-06-05 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置、制御装置およびプログラム |
| JP2019081254A (ja) * | 2017-10-27 | 2019-05-30 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 光走査装置及び該光走査装置を備えた画像形成装置 |
| JP6639532B2 (ja) * | 2018-01-29 | 2020-02-05 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| US11287760B1 (en) * | 2021-01-25 | 2022-03-29 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus with variable light emission intentsity and computer-readable nonvolatile recording medium therefor |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0782156B2 (ja) * | 1986-05-23 | 1995-09-06 | 株式会社日立製作所 | 記録光学系 |
| JPS63136875A (ja) * | 1986-11-28 | 1988-06-09 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| US4872025A (en) * | 1987-03-30 | 1989-10-03 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Laser printer capable of changing a pixel density |
| US5017944A (en) * | 1989-03-06 | 1991-05-21 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Control system for information recording laser beam |
-
1991
- 1991-05-14 JP JP13700091A patent/JP3234246B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-05-11 US US07/881,252 patent/US5264871A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8241217B2 (en) | 1995-06-29 | 2012-08-14 | Teratech Corporation | Portable ultrasound imaging data |
| US8628474B2 (en) | 1995-06-29 | 2014-01-14 | Teratech Corporation | Portable ultrasound imaging system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04337763A (ja) | 1992-11-25 |
| US5264871A (en) | 1993-11-23 |
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|---|---|---|---|
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