JPH04298363A - プリンタの光源駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、半導体レーザ等を使
用したプリンタの光源駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来例の構成を図６を参照しながら説明
する。図６は、例えば特開平２−６３７５６号公報に示
された従来のプリンタの光源駆動装置を示すブロック図
である。

【０００３】図６において、（１）は電源Ｖに接続され
た半導体レーザ、（２）は半導体レーザ（１）に接続さ
れたスイッチング回路、（３）はスイッチング回路（２
）とアースとの間に接続された定電流回路、（４）は半
導体レーザ（１）に並列に接続された抵抗値Ｒの抵抗器
、（５）は画像クロックの入力端子、（６）、（７）及
び（８）は出力を「強」、「中」及び「弱」にする制御
信号の入力端子、（９）は画像データの入力端子、（１
０）は入力端子（５）〜（９）に接続されたタイミング
制御回路、（１１）はタイミング制御回路（１０）に接
続されたＡＮＤゲート、（１２）及び（１３）は半導体
レーザ（１）に並列接続され、制御信号に応じて定電流
ｉを流す定電流スイッチング回路である。なお、定電流
スイッチング回路（１２）及び（１３）は同一の回路構
成である。

【０００４】つぎに、前述した従来例の動作を図７を参
照しながら説明する。図７は、従来のプリンタの光源駆
動装置の動作を示すタイミングチャート図である。図７
において、（ａ）は画像クロック、（ｂ）は画像データ
、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は制御信号、（ｆ）はレー
ザ駆動電流を示し、横軸は時間を示す。従来例は、半導
体レーザ（１）の駆動電流を３段階に制御して、「強」
、「中」、「弱」の３段階の光出力強度を得ることによ
って、１画素に４階調をもたせるようにしてある。

【０００５】まず、図示しないコントローラが半導体レ
ーザ（１）の光出力強度を「強」にすると設定した場合
は、そのコントローラによって伝送された画像データに
よって、同様に伝送された画像クロックと同期してスイ
ッチング回路（２）がスイッチングされる。このスイッ
チング回路（２）は、画像データが「黒」のときに、定
電流回路（３）で作られる電流Ｉを半導体レーザ（１）
に流し、画像データが「白」のときには、スイッチング
回路（２）が抵抗器（４）に電流Ｉを流して、定電流回
路（３）を流れる電流は常にＩに保たれている。この場
合、半導体レーザ（１）に流れる電流ＩＬは電流Ｉと同
一である（ＩＬ＝Ｉ）。

【０００６】次に、コントローラが半導体レーザ（１）
の光出力強度を「中」にすると指定した場合は、画像ク
ロックに同期した制御信号「中」が入力端子（７）に伝
送され、その制御信号が有効である間、定電流スイッチ
ング回路（１２）に定電流ｉが流れる。この場合、半導
体レーザ（１）に流れる電流ＩＬは、ＩＬ＝Ｉ−ｉにな
るので、半導体レーザ（１）における光出力強度を弱め
ることができる。

【０００７】また、コントローラが半導体レーザ（１）
の光出力強度を「弱」にすると指定した場合は、画像ク
ロックに同期した制御信号「弱」が入力端子（８）に伝
送され、その制御信号が有効である間、定電流スイッチ
ング回路（１２）及び（１３）の両方に定電流ｉが流れ
る。この場合、半導体レーザ（１）に流れる電流はＩＬ
＝Ｉ−２×ｉになるので、図７（ｆ）に示すように、半
導体レーザ（１）における光出力強度をさらに弱めるこ
とができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
プリンタの光源駆動装置では、ｎ個の定電流スイッチン
グ回路を設けることによって、１画素を（ｎ＋２）階調
に制御できるが、これは言い換えると１画素を（ｎ＋２
）階調にするにはｎ個の定電流スイッチング回路が必要
であることを意味する。例えば、１画素を２５６階調に
制御するには定電流スイッチング回路を２５４個必要で
ある。従って、１画素を多階調に制御するには階調数と
ほぼ同数の定電流スイッチング回路が必要であり、回路
構成が複雑になりコストが上昇するという問題点があっ
た。この発明は、前述した問題点を解決するためになさ
れたもので、定電流スイッチング回路の数を減らすこと
ができ、ひいてはコストを下げることができるプリンタ
の光源駆動装置を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係るプリンタ
の光源駆動装置は、次に掲げる手段を備えたものである
。 〔１〕　　光源に直列に接続され定電流を流す定電流回
路。 〔２〕　　前記光源のＯＮ、ＯＦＦを制御するスイッチ
ング回路。 〔３〕　　前記光源に並列に接続され２進数の重み付け
がされた電流を流す定電流スイッチング回路。 〔４〕　　入力される画像信号に基づいて前記光源によ
り記録媒体に画像を記録するように前記スイッチング回
路及び前記定電流スイッチング回路を制御する制御回路
。

【００１０】

【作用】この発明においては、光源に直列に接続された
定電流回路によって、定電流が流される。また、スイッ
チング回路によって、前記光源のＯＮ、ＯＦＦが制御さ
れる。さらに、前記光源に並列に接続された定電流スイ
ッチング回路によって、２進数の重み付けがされた電流
が流される。そして、制御回路によって、入力される画
像信号に基づいて前記光源により記録媒体に画像を記録
するように前記スイッチング回路及び前記定電流スイッ
チング回路が制御される。

【００１１】

【実施例】この発明の一実施例の構成を図１及び図２を
参照しながら説明する。図１は、この発明の一実施例を
示すブロック図であり、半導体レーザ（１）〜入力端子
（５）、入力端子（９）及びタイミング制御回路（１０
）は上述した従来装置のものと全く同一である。

【００１２】図１において、（１２Ａ）及び（１３Ａ）
は半導体レーザ（１）に並列に接続された定電流スイッ
チング回路、（１４）及び（１５）は制御信号ＡＩ及び
ＢＩが入力される入力端子である。

【００１３】図２はこの発明の一実施例の定電流スイッ
チング回路を示す回路図である。図２において、定電流
スイッチング回路図（１２Ａ）は、抵抗値Ｒ１の抵抗器
（１６）、抵抗値Ｒ２の抵抗器（１７）、制御信号が入
力されるインバータ（１８）、抵抗値ＲＡの抵抗器（１
９）、及びスイッチング用のトランジスタ（２０）から
構成されている。同様に、定電流スイッチング回路（１
３Ａ）は抵抗器（１９）の抵抗値がＲＢ以外は定電流ス
イッチング回路（１２Ａ）と同一である。抵抗器（１９
）の抵抗値ＲＡ、ＲＢは、定電流スイッチング回路図（
１２Ａ）及び（１３Ａ）にそれぞれＩ／２１、Ｉ／２２
の定電流が流れるように設定されている。

【００１４】つぎに、前述した実施例の動作を図３、図
４及び図５を参照しながら説明する。図３はこの発明の
一実施例の動作を示すタイミングチャート図、図４はこ
の発明の一実施例の半導体レーザの駆動電流／光出力強
度の関係を示す特性図、図５この発明の一実施例の半導
体レーザの光出力強度の分布を示す図である。図３にお
いて、（ａ）は画像クロック、（ｂ）は画像データ、（
ｃ）及び（ｄ）は制御信号ＡＯ及びＢＯ、（ｅ）はレー
ザ駆動電流を示し、横軸は時間を示す。図４において、
縦軸が光出力強度、横軸がレーザ駆動電流を示す。図５
において、縦軸が光出力強度、横軸が距離を示す。

【００１５】まず、半導体レーザ（１）の光出力強度を
「強」にする場合は、図３（ｃ）及び（ｄ）に示すよう
に、制御信号ＡＯ及びＢＯが共にローレベルである。従
って、定電流スイッチング回路（１２Ａ）及び（１３Ａ
）は動作しないので、半導体レーザ（１）に流れる電流
ＩＬは定電流回路（３）に流れる電流Ｉと同一である（
ＩＬ＝Ｉ）。

【００１６】次に、半導体レーザ（１）の光出力強度を
「中」にする場合は、図３（ｃ）及び（ｄ）に示すよう
に、制御信号ＡＯがハイレベル、ＢＯがローレベルであ
る。 従って、定電流スイッチング回路（１２Ａ）は動作し、
定電流スイッチング回路（１３Ａ）は動作しないので、
半導体レーザ（１）に流れる電流はＩＬ＝Ｉ−Ｉ／２１
＝Ｉ／２＝２／４・Ｉであり（図３（ｅ）参照）、半導
体レーザ（１）における光出力強度を弱めることができ
る。

【００１７】また、半導体レーザ（１）の光出力強度を
「弱」にする場合は、図３（ｃ）及び（ｄ）に示すよう
に、制御信号ＡＯ及びＢＯが共にハイレベルである。従
って、定電流スイッチング回路（１２Ａ）及び（１３Ａ
）は共に動作するので、半導体レーザ（１）に流れる電
流はＩＬ＝Ｉ−Ｉ／２１−Ｉ／２２＝１／４・Ｉであり
（図３（ｅ）参照）、半導体レーザ（１）における光出
力強度をさらに弱めることができる。

【００１８】図４に示すように、半導体レーザ（１）の
レーザ駆動電流を加減することによって、光出力強度を
変化させることができる。

【００１９】図５に示すように、感光体のしきい値レベ
ルをＥＴとすれば、半導体レーザ（１）の光出力強度を
例えばＳ１からＳ２に変化させた場合、ビームスポット
径はＲ１からＲ２に変化し、印字したときに１画素のド
ット径が変わるので、１画素に階調性をもたせることが
できる。

【００２０】この発明の一実施例は、前述したように、
２進数の重み付けがされた電流Ｉ／２１、Ｉ／２２、Ｉ
／２３、…、Ｉ／２ｎを流す定電流スイッチング回路を
複数備えているので、回路構成が簡単になり、ひいては
コストを下げることができるという効果を奏する。

【００２１】なお、前述した一実施例では、例えば、１
画素で２５６階調を達成しようとすれば、８個の定電流
スイッチング回路を設ければよいことになる。

【００２２】ところで前述した説明では、光源として半
導体レーザに利用する場合について述べたが、その他の
光源にも利用できることはいうまでもない。

【００２３】

【発明の効果】この発明は、以上説明したとおり、光源
に直列に接続され定電流を流す定電流回路と、前記光源
のＯＮ、ＯＦＦを制御するスイッチング回路と、前記光
源に並列に接続され２進数の重み付けがされた電流を流
す定電流スイッチング回路と、入力される画像信号に基
づいて前記光源により記録媒体に画像を記録するように
前記スイッチング回路及び前記定電流スイッチング回路
を制御する制御回路とを備えたので、定電流スイッチン
グ回路の数を減らすことができ、ひいてはコストを下げ
ることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】この発明の一実施例の定電流スイッチング回路
を示す回路図である。

【図３】この発明の一実施例の動作を示すタイミングチ
ャート図である。

【図４】この発明の一実施例の半導体レーザの駆動電流
／光出力強度の関係を示す特性図である。

【図５】この発明の一実施例の半導体レーザの光出力強
度の分布を示す図である。

【図６】従来のプリンタの光源駆動装置を示すブロック
図である。

【図７】従来のプリンタの光源駆動装置の動作を示すタ
イミングチャート図である。

【符号の説明】

（１）　　　　半導体レーザ （２）　　　　スイッチング回路 （３）　　　　定電流回路 （４）　　　　抵抗器 （１０）　　　　タイミング制御回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　光源に直列に接続され定電流を流す定
   電流回路、前記光源のＯＮ、ＯＦＦを制御するスイッチ
   ング回路、前記光源に並列に接続され２進数の重み付け
   がされた電流を流す定電流スイッチング回路、並びに入
   力される画像信号に基づいて前記光源により記録媒体に
   画像を記録するように前記スイッチング回路及び前記定
   電流スイッチング回路を制御する制御回路を備えたこと
   を特徴とするプリンタの光源駆動装置。