JPH11204890A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
- Publication number
- JPH11204890A JPH11204890A JP29997298A JP29997298A JPH11204890A JP H11204890 A JPH11204890 A JP H11204890A JP 29997298 A JP29997298 A JP 29997298A JP 29997298 A JP29997298 A JP 29997298A JP H11204890 A JPH11204890 A JP H11204890A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- light amount
- image forming
- differential efficiency
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 47
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 37
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 35
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 28
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 10
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 69
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 11
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 45
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 15
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009699 differential effect Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Laser Beam Printer (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
出し、該劣化状態に応じた適正な制御を実施する。 【解決手段】 LDの劣化が進行するにしたがい、光量
値−駆動電流値特性における傾きが緩やかになってく
る。そこで、検出光量値が5つの光量値の各々に等しく
なるときの半導体レーザの駆動電流値を検出する。これ
により、光量値−駆動電流値特性に関する5つの検出点
A1、A2、A3、A4、A5を得る。そして、隣接す
る2つの検出点の区間での微分効率ηを算出する。例え
ば、検出点A1、A2より微分効率η1を、検出点A
2、A3より微分効率η2を、それぞれ算出する。さら
に、微分効率の値をディスプレイに表示することで、オ
ペレータは、該微分効率の値よりLDの正確な劣化状態
を認識することができる。
Description
り、より詳しくは、駆動電流に応じたレーザ光を射出す
るレーザ光射出部を備え、該レーザ光射出部から射出さ
れる光を偏向走査して像担持体上に静電潜像を形成する
画像形成装置に関する。
の画像形成装置においては、レーザ露光装置によってレ
ーザ光を出力画像信号に応じて点滅させ、一様帯電を施
した感光体表面を該点滅させたレーザ光で露光すること
で静電潜像を感光体上に形成する。この静電潜像をトナ
ー現像することで顕像化し、得られたトナー像を用紙等
の記録媒体上に転写し、該記録媒体に定着させるとい
う、いわゆる電子写真方式によって画像を形成する。
のレーザ露光装置の光源としては一般的に半導体レーザ
(レーザダイオード、以下LDと称する)が用いられて
いる。このLDでは、形成しようとする画像に応じてレ
ーザ光が変調され出力される。また、偏向走査光路上の
画像書き出し側に受光素子を設け、この受光素子上を通
過したレーザ光を検出することで水平同期を取り、画像
の書き出しタイミング(即ち、レーザ光の射出タイミン
グ)を決定している。
によって偏向された後、光学系でビーム径等の補正を受
ける。そして、受光素子による水平同期が取られなが
ら、レーザ光が感光体上に結像し且つ走査されることに
より、感光体上に所望の出力画像の潜像が形成される。
光からの光出力が必要な光出力の値になるように、光出
力に応じたモニタ電圧と所望の電圧参照値(Vref )と
を逐次比較し、モニタ電圧が電圧参照値に等しくなるよ
うLDの駆動電流を制御する。このような制御は、自動
光出力調整(APC:Auto Power Cont
rol)と呼ばれ、一般的なレーザプリンタや複写機に
おいて実施され、所望の出力画像が形成される。
ついて述べる。一般的に、LDの特性として、供給する
駆動電流に対する光出力の関係は、図6のグラフに示す
ように、あるしきい値電流(Ith)まではレーザ発振
せず、そのしきい値電流(Ith)を超える電流を供給
すると、光出力Lと供給電流Iの大きさとがリニアな特
性を示す(I−L特性)。
明する。このI−L特性が劣化を受けるのは、大きく分
けて次の3つの要因が挙げられる。
シフトが挙げられる。図6のグラフに示すように、LD
の温度が高くなるにしたがって、しきい値電流(It
h)が大きくなると共に、レーザ発振領域の、I−Lカ
ーブの傾きが若干小さくなる。
シフトが挙げられる。LDの外部より加えられる外的要
因、例えば、何らかの原因によってサージ等の定格を超
えるような過電流がLDに流入する。これにより、過電
流値に応じたパワーの光出力がLDのチップ内部で一瞬
点灯する。この時、チップ端面で瞬時に溶融が起こる。
その溶融の程度によって、LDの破壊に至るものもあれ
ば、比較的軽傷で済み通常動作では正常動作することも
ある。
たものは、初期状態に比べて発光効率が悪くなる。即
ち、同じ光出力を得るための駆動電流が初期状態よりも
多く必要となる(図5参照)と共に、発熱量も大きくな
る。このとき、上記駆動電流I−光出力L特性(図6参
照)よりわかるように、温度上昇に伴ってさらに高い駆
動電流が必要となる。これにより、発光効率がさらに悪
くなる。この繰り返しにより、劣化が進行し破壊に至る
ものである。上記I−L特性で見てみると、図4に示す
ように、静電気印加するごとに、I−Lカーブが供給電
流(駆動電圧)軸側に徐々に寝てくる。それに加えて、
高出力領域ではI−Lカーブのリニアリティも崩れる。
即ち、高出力領域におけるI−Lカーブの傾きが小さく
なる(お辞儀する)ような特性を示す。
る。LDに電流を供給する累積時間によって、同じ発光
量を得るための駆動電流値が徐々に高くなってくる。上
記外的要因による劣化状態と同じように、I−L特性の
カーブも図5のグラフに示すように徐々に寝てくる特性
を示す。
Dの素子自体のバラツキもある。
視技術が提案されている。例えば、特開昭61−166
085号公報には次の技術が記載されている。即ち、プ
リンタや複写機等において、必要な光出力を得るための
駆動電流値の上限値を予め設定する。必要な光出力を得
るべく駆動電流値を上昇させるときに該駆動電流値を監
視する。そして、駆動電流値が上限値を超えた場合にL
Dの寿命と判定して警告を出す。
の技術が記載されている。即ち、電源投入時のしきい値
電流値を記憶する。また、画像形成処理時に、画像形成
処理のために必要な光出力の最大値の80%の光出力値
を得るときの駆動電流値を記憶する。そして、駆動電流
値としきい値電流値との差が、所定の判定基準値より大
きい場合に、LDの寿命と判定する。
61−166085号公報に提案されている技術では、
予め設定し記憶した駆動電流値に基づいて判定している
ため、画像形成装置の動作中における装置内部の温度変
動や各装置の単体バラツキなどの影響で、正確な劣化状
態を検出することは困難である。また、特開平2−98
462号公報に提案されている技術では、電源投入時と
画像形成処理時の2つ電流値の差を求めているが、電源
投入時と画像形成処理時とでは装置内部の温度が異なる
可能性が高いので、2つ電流値の差には装置内部の温度
変動の影響が含まれる。よって、正確な劣化状態を検出
することは困難である。
だけであり、何らかの原因で劣化を受けた時、画像形成
装置の寿命を実質的に延命することはできない。実際
に、LDの寿命予告を行ったとしても、LDの初期光量
設定時に光出力が画像書き込みに必要な規定光量まで上
がらない場合はその時点で画像形成機能が停止してしま
い、内蔵した光走査装置等を交換するまで、画像形成装
置は正常動作できなくなってしまう。
動電流を予め定められた単位光量調整幅分大きくしなが
ら、光出力が所望の値となるように駆動電流を調整して
いる。一方、LDの劣化が進むと、上記I−Lカーブの
傾きが小さくなる。よって、LDの初期光量調整の調整
回数が多くなる。
あり、LDの正確な劣化状態を検出すること及び検出さ
れた正確な劣化状態に応じた制御を実施することの可能
な画像形成装置を提供することを目的とする。
めに、本発明に係る画像形成装置は、所定の駆動電流が
供給されることで該駆動電流に応じたレーザ光を射出す
るレーザ光射出部を備え、前記レーザ光射出部から射出
される光を偏向走査し像担持体上に静電潜像を形成する
光走査装置と、前記レーザ光射出部から射出される光量
を検出する光量検出手段と、前記レーザ光射出部に各々
大きさが異なる複数の駆動電流が供給された場合に前記
光量検出手段により検出される各々大きさが異なる複数
の光量値に基づいて、駆動電流及び光量値の一方の差分
に対する他方の差分の比で表される微分効率、又は該微
分効率の比を算出する算出手段と、前記算出手段により
算出された微分効率の値又は微分効率の比の値を報知す
る報知手段と、を有することを特徴とする。
置が、レーザ光射出部(例えば、半導体レーザ等)から
射出される光を偏向走査することで像担持体上に静電潜
像を形成する。このような画像形成装置において、算出
手段は、レーザ光射出部に各々大きさが異なる複数の駆
動電流が供給された場合に、レーザ光射出部から射出さ
れる各々大きさが異なる複数の光量値、即ち、光量検出
手段により検出される各々大きさが異なる複数の光量値
より、駆動電流及び光量値の一方の差分に対する他方の
差分の比で表される微分効率、又は(複数の微分効率が
得られた場合には)該微分効率の比を算出する。
異なる複数の駆動電流がレーザ光射出部に供給された時
のそれぞれで光量検出手段により検出された各々大きさ
が異なる複数の光量値を得ても良い。また、算出手段
は、各々大きさが異なる複数の光量値となるように調整
したときの、各々大きさが異なる複数の駆動電流値を得
てもよい。
モニタ電圧と駆動電流値との関係を表す特性において、
検出光量値が5つの光量値の各々に等しくなるときのレ
ーザ光射出部の駆動電流値を検出する。これにより、5
つの検出点A1、A2、A3、A4、A5を得る。そし
て、隣接する2つの検出点の区間での微分効率η、即ち
(光量値の差分/駆動電流値の差分)を算出する。な
お、図11では、(光量値に相当するモニタ電圧の差分
/駆動電流値の差分)が得られる。このように光量値に
相当する所定の物理量(ここでは電圧値)を用いて微分
効率ηを算出しても良い。
り微分効率η1が、検出点A2、A3より微分効率η2
が、検出点A3、A4より微分効率η3が、検出点A
4、A5より微分効率η4が、それぞれ算出される。
は該微分効率の比の値は、報知手段によって報知され、
オペレータ等により参照可能となる。なお、それらの値
の出力方法としては、例えば、ディスプレイに表示して
も良いし、用紙にプリント出力しても良いし、音声で通
知しても良い。
行するにしたがい、図4や図11に示すように光量値−
駆動電流値特性における特性曲線の傾きが小さくなって
くると共に該特性曲線が折れ曲がってきて、その折れ曲
がりの程度が激しくなってくる。即ち、上記のように算
出された微分効率の値及び微分効率の比の値は、レーザ
光射出部の劣化進行度に相関する値といえる。
の値又は微分効率の比の値を出力することにより、オペ
レータは、レーザ光射出部の正確な劣化状態を認識する
ことができる。具体的には、微分効率の値がその初期値
から所定値以上変化したことや、微分効率の比の値がそ
の初期値「1」から所定値以上変化したことをもって、
オペレータはレーザ光射出部が劣化状態にあることを認
識することができる。
の値及び微分効率の比の値は、レーザ光射出部の劣化状
態を表すが、レーザ光射出部に各々大きさが異なる複数
の駆動電流が供給された場合に検出された各々大きさが
異なる複数の光量値に基づいて微分効率又は微分効率の
比を算出するので、算出された微分効率又は微分効率の
比は、個々の画像形成装置の単体バラツキや設置場所の
温度等の影響を除去した値となる。よって、レーザ光射
出部の正確な劣化状態を検出することができる。従っ
て、オペレータはより正確に劣化状態を認識することが
できる。
動電流が供給された場合に光量検出手段により検出され
る光量値の範囲の上限値は、画像形成装置で画像形成処
理のために設定される光量値の範囲の上限値より大きく
設定することが望ましい。例えば、図11に示すように
光量設定範囲(モニタ電圧として1V〜2V)よりも高
い光量領域の検出点A5、A6においてレーザ光射出部
の光量値を検出することが望ましい。
た時の特性曲線の折れ曲がり(お辞儀する状態)は、光
出力が高い領域で特に顕著であるので、光出力が高い領
域で光量値を検出して微分効率やその比を算出すること
で、特性曲線の折れ曲がり、即ちレーザ光射出部の劣化
をより明確に検出することができる。
大きさが異なる複数の光量値には、画像形成装置で画像
形成処理のために設定される光量値の範囲の上限値より
大きい少なくとも2つの光量値(例えば、検出点A5、
A6等)が含まれることが望ましい。このように、画像
形成装置で画像形成処理のために設定される光量値の範
囲の上限値より大きい少なくとも2つの光量値から微分
効率やその比を算出することで、特性曲線の折れ曲が
り、即ちレーザ光射出部の劣化をより一層明確に検出す
ることができる。ただし、設定される光量値の上限値よ
りも大きい光量でもレーザ光射出部の絶対最大定格光出
力を超えないものとする。
射出部が劣化した状態に近くなると、画像形成処理のた
めに設定される光量値の範囲の上限値より大きい領域で
は、劣化した状態でない場合のI−Lカーブの傾きより
小さくなる。よって、画像形成処理のために設定される
光量値の範囲の上限値より大きい領域における光量検出
手段により検出された光量値から算出された微分効率や
その比から、レーザ光射出部が劣化した状態に近いか否
かが認識される。
像形成処理のために設定される光量値の範囲の上限値よ
り大きい少なくとも2つの光量値に基づいて算出された
微分効率又は該微分効率の比が所定値未満の場合、レー
ザ光射出部が劣化した状態に近い旨を更に報知するよう
にしてもよい。これにより、レーザ光射出部が劣化した
状態に近い状態であることを知らせることができる。
時点で(即ち、微分効率の値が初期値から所定値以上変
化した場合又は微分効率の比の値が初期値から所定値以
上変化した場合)、報知手段によりレーザ光射出部が劣
化した旨をオペレータ等に報知して、オペレータ等にレ
ーザ光射出部の劣化の事態を確実に認識させるようにし
てもよい。
の劣化が進行し、画像形成装置の立ち上げ時などの初期
光量設定段階においてレーザ光射出部の光量が画像形成
処理に必要な所定の光量設定レベルまで上昇しない事態
を回避するべく、画像形成装置に、微分効率の値が初期
値から所定値以上変化した場合又は微分効率の比の値が
初期値から所定値以上変化した場合にレーザ光射出部の
初期光量調整時の予め定められた光量基準値を低く再設
定する光量基準値設定手段を設けることが望ましい。
部の劣化が認められた時点で(即ち、微分効率の値が初
期値から所定値以上変化した場合又は微分効率の比の値
が初期値から所定値以上変化した場合)、レーザ光射出
部の初期光量調整時の予め定められた光量基準値を低く
再設定する。これにより、レーザ光射出部の初期光量調
整時に、最大の駆動電流をレーザ光射出部に供給して
も、レーザ光射出部の光量が光量設定レベルまで上がら
ないといった事態を回避できる。即ち、画像形成装置が
機能停止する事態を回避し、装置の寿命を延ばすことが
できる。
光量基準値を低く設定したことで、像担持体の露光量が
減少し、形成される画像の濃度が低下するおそれがある
場合は、現像バイアス調整手段により、形成される画像
の濃度が低下しないように現像装置の現像バイアス電圧
を調整することが望ましい。これにより、画像形成装置
が機能停止する事態を回避しつつ、形成される画像の濃
度低下も回避できる。
のために設定される光量値の範囲の上限値より大きい領
域における光量検出手段により検出された光量値から算
出された微分効率やその比から、レーザ光射出部が劣化
した状態に近いか否かが認識される。よって、レーザ光
射出部に各々大きさが異なる複数の駆動電流が供給され
た場合に光量検出手段により検出されかつ画像形成処理
のために設定される光量値の範囲の上限値より大きい少
なくとも2つの光量値に基づいて、駆動電流及び光量値
の一方の差分に対する他方の差分の比で表される微分効
率、又は該微分効率の比を算出し、算出された微分効率
が所定値未満又は該微分効率の比が所定値未満の場合
に、レーザ光射出部の初期光量調整時の予め定められた
光量基準値を低く再設定するようにしてもよい。この場
合も、画像形成装置が機能停止する事態を回避し、装置
の寿命を延ばすことができる。レーザ光射出部が劣化し
た状態の場合に光量基準値を低く再設定して装置の寿命
を延ばすようにしているので、より一層装置の寿命を延
ばすことができる。
光量調整時の光量基準値を低く設定したことで、像担持
体の露光量が減少し、形成される画像の濃度が低下する
おそれがある場合は、現像バイアス調整手段により、形
成される画像の濃度が低下しないように現像装置の現像
バイアス電圧を調整することが望ましい。これにより、
レーザ光射出部が劣化した状態に近い状態から、画像形
成装置が機能停止する事態を回避可能にすると共に形成
される画像の濃度低下を回避できる。
ると、画像形成装置の立ち上げ時などの初期光量設定段
階においてレーザ光射出部の光量を所定の光量とするた
めの該レーザ光射出部の駆動電流値が高くなる。例え
ば、図5の光出力値−駆動電流値特性において、初期状
態の特性S0と時間t0 経過後の特性S1とを比較した
場合、光出力値P0 を得るための駆動電流値は、初期状
態ではIop(0)であったのに対し、時間t0 経過後に
はIop(t0 )となってしまう。
階において光量を調整する(即ち、前述したAPC制御
を行う)ときの単位光量調整幅が一定であれば、レーザ
光射出部の光量を所定光量まで上げる時間が長くなる。
た時点で(即ち、微分効率の値が初期値から所定値以上
変化した場合又は微分効率の比の値が初期値から所定値
以上変化した場合)、光量調整制御手段によって、予め
定められた単位光量調整幅を大きくしてレーザ光射出部
の初期光量を調整することが望ましい。
態に関わらず、光量制御にかかる時間を短縮することが
でき、その分だけレーザ光射出部の累積点灯時間を短縮
する事ができる。また、画像形成装置の立ち上げ時は、
その分だけ1ページ目の出力画像が出力されるまでの時
間(いわゆるFCOTやFPOT)を短縮することがで
きる。すなわち、画像形成装置の高速化を図る事ができ
る。
成処理のために設定される光量値の範囲の下限値より小
さく設定しておいて、該光量値の範囲よりも低い光量領
域での光量値から微分効率を算出した早い時点で、単位
光量調整幅を大きくすることで、レーザ光射出部の光量
をAPC制御の目標光量まで上昇させる時間をさらに短
縮することが可能となる。
の光量が画像形成装置で画像形成処理のために設定され
る光量値の範囲内の目標値(例えば、上限値)に近くな
るまでは、大きくした単位光量調整幅でレーザ光射出部
の初期光量を粗調整し、レーザ光射出部の光量が該目標
値に近くなった場合には、該大きくした単位光量調整幅
より小さい単位光量調整幅でレーザ光射出部の初期光量
を微調整するようにしてもよい。このように、粗調整及
び微調整を行うので、レーザ光射出部の光出力を、速く
かつ正確に目標値にすることができる。
該微分効率の比の値に基づいて、レーザ光射出部から射
出される光量が画像形成装置で画像形成処理のために設
定される光量値の範囲内の目標値になるための該微分効
率の値又は該微分効率の比の値に対応して予め定められ
た駆動電流をレーザ光射出部に供給することにより、粗
調整を行うようにしてもよい。このように、粗調整を行
う際、目標値になるための該微分効率の値又は該微分効
率の比の値に対応して予め定められた駆動電流をレーザ
光射出部に供給するので、レーザ光射出部の光出力を速
く目標値にすることができる。
率の値又は該微分効率の比の値は、算出手段により、画
像形成処理のために設定される光量値の範囲の下限値よ
り小さい光量値に基づいて算出された値としてもよい。
これにより、画像形成処理のために設定される光量値の
範囲の下限値より小さい光量値に基づいて微分効率の値
又は該微分効率の比の値を求めているので、レーザ光射
出部に駆動電流を供給し始めた早い時期に上記駆動電流
を求めることができ、レーザ光射出部の光出力をより速
く目標値にすることができる。
れた時点で(即ち、微分効率の値が初期値から所定値以
上変化した場合又は微分効率の比の値が初期値から所定
値以上変化した場合)、報知手段によりレーザ光射出部
が劣化した旨をオペレータ等に報知して、オペレータ等
にレーザ光射出部の劣化の事態を確実に認識させること
が望ましい。
分効率に隣接する微分効率以外の微分効率との比を求め
ることにより、上記微分効率の比を算出するようにして
もよい。即ち、例えば、図11においてinitial 状態を
例にとり説明すると、検出点A1と検出点A2とから1
つの微分効率を求めた場合には、微分効率の比を求める
際は、この微分効率と、該微分効率に隣接する微分効率
(検出点A2、A3から求められた微分効率)以外の微
分効率、例えば、検出点A3、A4から求めた微分効
率、検出点A4、A5から求めた微分効率、検出点A
5、A6から求めた微分効率等との比を算出するように
してもよい。
に隣接する微分効率以外の微分効率との比を求めること
により、上記微分効率の比を算出するので、レーザ光射
出部の劣化状態をより明確に算出することができる。特
に、1つの微分効率と該微分効率に隣接する微分効率以
外の微分効率とが離れていればいる程、レーザ光射出部
の劣化状態をより一層明確に算出することができる。即
ち、劣化状態→劣化状態→劣化状態となるに従っ
て、検出点A1、A2に対応する点から求めた微分効率
と検出点A3、A4に対応する点から求めた微分効率と
の比より、検出点A1、A2に対応する点から求めた微
分効率と検出点A4、A5に対応する点から求めた微分
効率等との比のほうが、レーザ光射出部の劣化状態をよ
り一層明確に算出することができる。即ち、小さい値側
の駆動電流及び光出力から1つの微分効率を求めると共
に該微分効率に隣接する微分効率以外の微分効率を大き
い値側の駆動電流及び光出力から求めることが望まし
い。
する。
明する。
実施形態における画像形成装置30の要部の構成図を示
す。この図1に示すように、画像形成装置30には、像
担持体としての感光体ドラム1が設置されており、この
感光体ドラム1は図1の矢印Q方向に所定の角速度で回
転する。また、感光体ドラム1の外周部近傍には、帯電
装置21、現像装置23、転写装置24及びクリーニン
グ装置26が外周に沿って順に設置されている。また、
感光体ドラム1の上方には、形成される画像の画像デー
タに応じて変調されたレーザ光で感光体ドラム1の表面
を走査する光走査装置22が設置されている。なお、光
走査装置22によるレーザ光の走査位置は、帯電装置2
1による帯電位置と現像装置23による現像位置との間
に設定されている。
ム1の表面は、形成される画像の画像データに応じて変
調された光走査装置22からのレーザ光により走査露光
され、静電潜像が形成される。さらに、この静電潜像は
現像装置23により現像され、感光体ドラム1の表面に
静電潜像に対応したトナー像が形成される。
期して、所定経路に沿って感光体ドラム1と転写装置2
4とのニップ部に搬送される。用紙Pが該ニップ部に搬
送されるタイミングで所定の転写バイアス電圧が転写装
置24に印加され、この転写バイアス電圧の印加及び転
写装置24による用紙Pの感光体ドラム1に対する押圧
作用によって、感光体ドラム1上のトナー像は用紙Pに
転写される。
れ、用紙P上に形成されたトナー像が用紙Pに定着され
る。定着された用紙Pは矢印W方向に搬送され、図示し
ない排紙トレイへ排出される。
を説明する。図2に示すように光走査装置22には、レ
ーザーダイオード(以下、LDと称する)4が設けられ
ており、このLD4の光軸上には、LD4に近い方から
順にコリメータレンズ5、シリンダレンズ6、回転多面
鏡(ポリゴンミラー)8が配置されている。なお、回転
多面鏡8は、該回転多面鏡8の駆動用モータを含んで構
成されたモータ駆動基板11上に設置され、所定方向に
等角速度で回転する。
い方から順に、fθレンズ7、折り返しミラー13及び
折り返しミラー10が配置されており、折り返しミラー
10で反射された光は感光体1(図1参照)に照射され
る。
コリメータレンズ5、シリンダレンズ6を通過して回転
多面鏡8に入射し、この回転多面鏡8により偏向され
る。このように回転多面鏡8により偏向されたレーザ光
は、fθレンズ7を通過し折り返しミラー13、10で
順に反射した後、感光体1の表面に照射される。このと
き回転多面鏡8によるレーザ光の偏向によって、感光体
1の表面はレーザ光で走査露光される。なお、レーザ光
の光路は図2において破線12により示されている。ま
た、回転多面鏡8により偏向されたレーザ光によって感
光体1が走査される方向を主走査方向といい、主走査方
向と直交する方向を副走査方向という。
り感光体1が走査される際に感光体1の画像形成領域に
最初に入射する位置以前の予め定められた位置に、ミラ
ー9が配置されており、このミラー9により反射された
レーザ光の光軸上には、水平同期センサ(SOSセン
サ)3が配置されている。
7、図8を用いてLD4の制御に係る回路の構成を説明
する。図7に示すように、LD4には該LD4を駆動す
るLD駆動回路14が接続されており、このLD駆動回
路14は後述するメイン制御基盤15のマイコン32の
制御により動作する。具体的には、メイン制御基盤15
は、LD駆動回路14に駆動電流設定電圧Vopを印加し
て、LD駆動回路14によりLD4を駆動させる。LD
駆動回路14は、図示しないホトダイオードを備えてい
る。LD4からの光はこのホトダイオードによっても受
光される。ホトダイオードは、受光量に対応した大きさ
の電圧を出力する。このときメイン制御基盤15は、L
D4からの光出力に応じた該ホトダイオードからの電圧
出力をモニタ電圧Vmoとして監視している。なお、図3
には、モニタ電圧Vmoに対応するモニタ電流Imon と光
出力との関係を示しており、両者はほぼ比例関係にある
ことがわかる。即ち、メイン制御基盤15は、モニタ電
圧Vmoを検知することで、LD4の発光量を検知する。
は、図示しないCPU、ROM、RAM等を含んで構成
されたマイクロコンピュータ(マイコン)32が設けら
れており、このマイコン32には、図示しないディスプ
レイ及びキー操作部を含んで構成されたコントロールパ
ネル16と、前述したSOSセンサ3とが接続されてい
る。マイコン32は、SOSセンサ3からの信号を受信
し、該信号に基づいてLD4の駆動タイミングを制御す
る。また、マイコン32は、後述するLD4の劣化検出
時にはコントロールパネル16のディスプレイにLD4
が劣化した旨の警告メッセージを表示する。
れた回路を介してLD駆動回路14に駆動電流設定電圧
Vopを印加する。また、マイコン32とLD駆動回路1
4の間には、駆動電流設定電圧Vopをモニタするための
サンプルホールド回路40、LD4からの光出力に応じ
たモニタ電圧Vmoを監視するためのサンプルホールド回
路34、及び各種制御データ伝送用の信号線46が設け
られている。
る制御について]画像形成装置30では、光量調整の段
階で、感光体1上で所定光量が得られる時のモニタ電圧
Vmoをある値にセットしておく。例えば、感光体1上で
0.5mWの光量が得られる時のモニタ電圧Vmoが3V
である場合、モニタ電圧が3VとなるようにLD4の駆
動電流値を変化させる。このように画像形成装置30で
は、いわゆるAPC制御(Auto Power Co
ntro1)が実行される。
ーチャートに沿って、第1実施形態におけるLD4の劣
化検知に係る制御ルーチンを説明する。まず、図9のス
テップ102では、LD4の発光量が所定の3つの光量
P1、P2、P3のそれぞれに相当する場合の駆動電流
値Ifを測定する。但し、P1<P2<P3とする。
P1(mW)に相当するモニタ電圧値Vmo1(V)を得
る時の駆動電流値If1(mA)を測定する。同様に、
所定の光量P2(mW)に相当するモニタ電圧値Vmo2
(V)を得る時の駆動電流値If2(mA)を測定す
る。同様に、所定の光量P3(mW)に相当するモニタ
電圧値Vmo3(V)を得る時の駆動電流値If3(m
A)を測定する。
1(If1,Vmo1)、A2(If2,Vmo2)、A3
(If3,Vmo3)における測定値から、測定点A1−
A2の区間の微分効率η1を以下の式(1)により、測
定点A2−A3の区間の微分効率η2を以下の式(2)
により、それぞれ算出する。
値αを以下の式(3)により算出する。
ついて説明する。まず、LD4の発光量が所定の光量P
1(mW)に相当するモニタ電圧値Vmo1(V)が得ら
れるように、駆動電流値を徐々に上げていき、例えば、
Vmol(V)=1Vとなるように駆動電流をAPC制御
する。この時の駆動電流値又はこれに相当する駆動電流
設定電圧Vop1をサンプルホールド回路40によって保
持する。
(mW)に相当するモニタ電圧値Vmo2(V)が得られ
るように、駆動電流値を徐々に上げていき、例えば、V
mo2(V)=2Vとなるように駆動電流をAPC制御
し、この時の駆動電流値又はこれに相当する駆動電流設
定電圧Vop2をサンプルホールド回路40によって保持
する。
(mW)に相当するモニタ電圧値Vmo3(V)が得られ
るように、駆動電流値を徐々に上げていき、例えば、V
mo3(V)=3Vとなるように駆動電流をAPC制御
し、この時の駆動電流値又はこれに相当する駆動電流設
定電圧Vop3をサンプルホールド回路40によって保持
する。
に応じたモニタ電圧Vmoを監視し、Vmoが所定の値(=
Vref )となるように、Vref (V)とVmo(V)の値
を比較し、Vref (V)>Vmo(V)の場合、駆動電流
設定電圧Vop(V)の値を上げていき、逆にVref
(V)<Vmo(V)の場合、駆動電流設定電圧Vop
(V)の値を下げていくことを繰り返す。これにより、
LD4からの光量を所定の光量レベルにセットできる。
る時はVref (V)=1V、所定光量P2(mW)にセ
ットする時はVref (V)=2V、所定光量P3(m
W)にセットする時はVref (V)=3Vとすることで
実現できる。なお、Vref (V)=1V、Vref (V)
=2V、Vref (V)=3Vとした時に、Vmo(V)も
ほぼVmo(V)=1V、Vmo(V)=2V、Vmo(V)
=3Vとなるときの駆動電流設定電圧Vop(V)をホ
ールドする。また、回路構成より、LDの駆動電流値は
駆動電流設定電圧Vop(V)からの返還式にて、容易
に求めることができる。
する駆動電流値から、上記の式(1)、式(2)より、
それぞれの区間の微分効率を算出する。また、これらの
値の比を式(3)より算出する。
出する時の、光量範囲は画像形成装置30での実使用光
量レベル範囲よりも広い範囲であるとする。すなわち、
図11に示すように、画像形成装置30で設定可能な光
量範囲(実使用光量範囲)がPmin(mW)からPm
ax(mW)までである場合、上記のP1(mW)はP
min(mW)以下で、上記のP3(mW)はPmax
(mW)以上であるとする。すなわち、 P1(mW)<Pmin(mW)<Pmax(mW)<P3(mW) ・・・(4) である。P2(mW)の光量レベルについては特に制約
しない。
記のようにして算出された微分効率η1、η2とこれら
の比αの値とをコントロールパネル16のディスプレイ
に表示する。これにより、オペレータは、駆動電流値−
光量値特性における特性曲線の傾きを微分効率η1、η
2により認識し、該特性曲線の折れ曲がりの程度を上記
微分効率η1、η2の比αの値により認識することで、
LD4の劣化状態を正確に認識することができる。
率η1、η2の比αが0.8以下であるか否かを判定す
る。
味について説明する。図4のグラフからもわかるよう
に、3回目の静電気(+2kV)印加までは、少なくと
も実使用域(モニタ電圧Vmoが1V〜2Vの範囲)で
は、モニタ電圧Vmoはほぼリニアな特性を示しているの
に対し、それ以降は極度に劣化の進行が速い。このた
め、この3回目の時点が画像形成装置30の正常動作可
能範囲の限界とみなすことができる。この3回目の特性
で、モニタ電圧Vmoが1V〜2Vの区間の微分効率をη
1、モニタ電圧Vmoが2V〜2.5Vの区間の微分効率
をη2とすると、これらの比α(=η2/η1)は約
「0.8」となる。
η2の比αが0.8以下となった時点で、画像形成装置
30の機能停止となってしまう可能性が高くなると判断
する。
されれば、ステップ112へ進み、LD4の劣化がかな
り進行している旨の警告メッセージをコントロールパネ
ル16のディスプレイに表示する。
がかなり進行していることを報知し、確実に認識させる
ことができる。
LD4の状態がわかるので、例えば、製造工程で何らか
のサージがLD4に印加しLD4が劣化していることを
容易に発見し、トラブルの切り分けを迅速に行うことが
できる。また、市場でCE(Customer Eng
ineer)などが画像形成装置30の保守サービスを
行う場合においても、CEはトラブルの切り分けを容易
に実施でき、保守サービス時間の短縮、すなわち、顧客
が画像形成装置30を使えない時間を短縮する事ができ
る。
を早期に検知する事で、光走査装置22等の交換時期が
近い事を認識し、光走査装置22等の交換を行うことが
できる。このため、画像形成装置30が突然動作しなく
なり且つ故障箇所の切り分けに時間がかかってしまう事
態を未然に防ぐことができる。
なる時のLD4の駆動電流値を測定し、微分効率を算出
したが、逆に、所定の駆動電流値の時の光出力をモニタ
電圧より測定し、微分効率を算出してもよい。
ず、ステップ103において、所定の駆動電流値Iop
1(mA)、Iop2(mA)、Iop3(mA)をL
D4に供給した時のモニタ電圧Vmo1(V)、Vmo2
(V)、Vmo3(V)のそれぞれの値を測定する。
下の式(5)、(6)を用いて微分効率を算出すれば良
い。
である。
効率を算出する時の光量範囲は画像形成装置30での実
使用光量レベル範囲よりも広い範囲としているが、本発
明はこれに限定されず、微分効率を算出する時の光量値
を画像形成装置30での実使用光量レベル範囲の上限値
より大きい少なくとも2つの値としてもよい。即ち、図
16に示すように、ステップ152で、画像形成装置3
0での実使用光量レベル範囲の上限値より大きい3つの
光量P5、P6、P7(図17も参照)のそれぞれに相
当する場合の駆動電流値If5、If6、If7を、前
述したように、測定する。但し、P5<P6<P7とす
る。
うに、3つの測定点A5(If5,Vmo5)、A6(I
f6,Vmo6)、A7(If7,Vmo7)における測定
値から、測定点A5−A6の区間の微分効率η5を以下
の式により、測定点A6−A7の区間の微分効率η6を
以下の式により、それぞれ前述したように算出する。
値βを、β=η6/η5より、算出する。
て算出された微分効率η5、η6とこれらの比βの値と
をコントロールパネル16のディスプレイに表示する。
これにより、オペレータは、駆動電流値−光量値特性に
おける特性曲線の傾きを微分効率η5、η6により認識
し、該特性曲線の折れ曲がりの程度を上記微分効率η
5、η6の比βの値により認識することで、LD4の劣
化状態を正確に認識することができる。
率η5、η6の比βが所定の判定基準値β0未満である
か否かを判定する。ここで、判定基準値β0は、多数の
実験から得られた、LD4が劣化している状態に近い状
態であるか否かを判断することの可能な値である。
準値β0未満である場合に、ステップ162で、LD4
が劣化している状態に近い状態である旨をコントロール
パネル16のディスプレイに表示する。
の実使用光量レベル範囲の上限値より大きい光量となる
ための所定の駆動電流値の時の光出力をモニタ電圧より
測定し、微分効率を算出してもよい。
比βが所定の判定基準値β0未満である場合に、LD4
が劣化している状態に近い状態である旨をコントロール
パネル16のディスプレイに表示しているが、本発明は
これに限定されず、微分効率η5、η6の少なくとも一
方が、LD4が劣化している状態に近い状態であるか否
かを判断することの可能な判定値未満である場合に、L
D4が劣化している状態に近い状態である旨をコントロ
ールパネル16のディスプレイに表示するようにしても
よい。
明する。この第2実施形態における画像形成装置30や
LD4の制御に係る構成は、第1実施形態と同様である
ので、説明を省略する。
ローチャートに沿って、第2実施形態におけるLD4の
劣化検知に係る制御ルーチンを説明する。なお、マイコ
ン32のROMには、画像形成装置30の初期状態にお
ける微分効率ηi1、ηi2の値が記憶されているものとす
る。
した図9の制御ルーチンと同様に、LD4の発光量が所
定の3つの光量P1、P2、P3のそれぞれに相当する
場合の駆動電流値Ifを測定する。但し、P1<P2<
P3とする。
P1(mW)に相当するモニタ電圧値Vmo1(V)を得
る時の駆動電流値If1(mA)を測定する。同様に、
所定の光量P2(mW)に相当するモニタ電圧値Vmo2
(V)を得る時の駆動電流値If2(mA)を測定す
る。同様に、所定の光量P3(mW)に相当するモニタ
電圧値Vmo3(V)を得る時の駆動電流値If3(m
A)を測定する。
1(If1,Vmo1)、A2(If2,Vmo2)、A3
(If3,Vmo3)における測定値から、測定点A1−
A2の区間の微分効率η1を以下の式(1)により、測
定点A2−A3の区間の微分効率η2を以下の式(2)
により、それぞれ算出する。
η1が(初期状態における微分効率ηi1×0.5)以下
であるか否かをチェックし、もし、微分効率η1が(初
期状態における微分効率ηi1×0.5)以下であれば、
LD4の劣化度合いが激しいとみなし、後述するステッ
プ128へ進む。
微分効率ηi1×0.5)より大きい場合はステップ12
2へ進み、算出された微分効率η2が(初期状態におけ
る微分効率ηi2×0.5)以下であるか否かをチェック
する。もし、微分効率η2が(初期状態における微分効
率ηi2×0.5)以下であれば、LD4の劣化度合いが
激しいとみなし、後述するステップ128へ進み、微分
効率η2が(初期状態における微分効率ηi2×0.5)
より大きければ、ステップ124へ進む。ステップ12
4では、上記2つの微分効率の比の値αを以下の式
(3)により算出する。
以下であるか否かをチェックし、もし、比の値αが0.
8以下であれば、LD4の劣化度合いが激しいとみな
し、後述するステップ128へ進む。
とみなされたケース(即ち、微分効率η1、η2がそれ
ぞれの初期状態の値の半分以下まで低下した場合及び2
つの微分効率の比の値αが0.8以下まで低下した場
合)には、ステップ128において、画像形成装置30
の立ち上げ時などの初期光量設定段階における感光体1
上での光量設定値Pset(mW)を、一例として、1
nJ/mm2相当分だけ下げる。即ち、 Pset(mW)=Pset(mW)−(1nJ/mm2相当分の光量) ・・・(7) とする。
set(mW)の変更に伴い、画像形成装置30で形成
される画像の濃度が薄くなってしまうことを防止するた
めに、現像装置23の現像バイアス電圧値を再設定す
る。なお、画像形成装置30における現像バイアス電圧
値と画像濃度との関係は、あらかじめ、画像形成装置3
0自体のパラメータ設計の段階で把握しているものであ
り、上記のように1nJ/mm2相当分の光量を設定変
更した場合の現像バイアス電圧の最適値は容易に導出で
きる。
化がかなり進行している旨の警告メッセージをコントロ
ールパネル16のディスプレイに表示する。これによ
り、オペレータに、LD4の劣化がかなり進行している
ことを確実に報知し、認識させることができる。
t(mW)を変更した場合は、図12の処理終了後、変
更後の光量設定値Pset(mW)に基づくAPC制御
を直ちに実行する。
4の劣化が認められた時点で、予め定められた光量設定
値Pset(mW)を低く設定し直すので、従来のよう
に最大の駆動電流をLD4に供給しても光量設定値Ps
et(mW)まで上がらないといった事態を回避でき、
画像形成装置30が機能停止する事態を回避することが
できる。また、早期の予防措置を講じることが可能とな
る。
定に伴い現像バイアス電圧を調整するので、形成される
画像の濃度が低下してしまう、といった事態を回避する
ことができる。
なる時のLD4の駆動電流値を測定し、微分効率を算出
したが、逆に、所定の駆動電流値の時の光出力をモニタ
電圧より測定し、微分効率を算出してもよい。
させる幅としての1nJ/mm2相当分の光量は、あく
までも一例であり、各画像形成装置の特性に応じて低下
幅を設定することが望ましい。
定に伴い現像バイアス電圧を調整することは必須ではな
く、光量設定値Pset(mW)の再設定が画像濃度に
殆ど影響しないのであれば、必ずしも現像バイアス電圧
を調整する必要は無い。
を算出する時の光量範囲は画像形成装置30での実使用
光量レベル範囲よりも広い範囲としているが、本発明は
これに限定されず、図18に示すように、微分効率を算
出する時の光量値を画像形成装置30での実使用光量レ
ベル範囲の上限値より大きい少なくとも2つの値として
もよい。図18に示す例は、図16に示した例と略同様
であるので、異なる部分のみ説明し、同一部分の説明を
省略する。図18に示す例では、ステップ152〜15
8を実施し、ステップ160で、微分効率η5、η6の
比βが所定の判定基準値β0未満であると判断した場合
は、LD4が劣化している状態に近い状態であるので、
この段階で、ステップ128の処理を実行する。即ち、
画像形成装置30の立ち上げ時などの初期光量設定段階
における感光体1上での光量設定値Pset(mW)
を、一例として、1nJ/mm2相当分だけ下げる。ま
た、現像装置23の現像バイアス電圧値を再設定する。
更に、LD4が劣化している状態に近い状態である旨の
警告メッセージをコントロールパネル16のディスプレ
イに表示する。これにより、オペレータに、LD4が劣
化している状態に近い状態であることを確実に報知し、
認識させることができる。また、LD4が劣化している
状態に近い状態である段階で、上記光量設定値Pset
(mW)を下げるので、装置の寿命をより一層延ばすこ
とが可能である。これは、LD4が劣化している状態に
近い状態である場合、LD4が劣化に至るまでの時間
が、適正な状態から劣化している状態に近い状態になる
までの時間より短いことに鑑み、早い時期に上記光量設
定値Pset(mW)を下げて、装置の寿命をより一層
延ばそうとするものである。
明する。この第3実施形態における画像形成装置30や
LD4の制御に係る構成は、第1実施形態と同様である
ので、説明を省略する。
像形成装置の立ち上げ時などの初期光量設定段階におい
てLD4の光量を所定光量とするための該半導体レーザ
の駆動電流値が高くなる。例えば、図13に示す駆動電
流−光量特性のグラフで、特性Y1がLD4の劣化によ
りやがて特性Y2へと変化する。これに伴い、LD4の
光量を図13の光量設定値まで上昇させるための駆動電
流Ifは、電流I1から電流I2へ上昇する。よって、
予め定められた光量調整1ステップ幅ΔJ1で光量設定
を行うと、従来8ステップだったものが、12ステップ
かかることになる。本第3実施形態では、このような不
都合を解決する制御について説明する。
ローチャートに沿って、第3実施形態における制御ルー
チンを説明する。なお、マイコン32のROMには、画
像形成装置30の初期状態における微分効率ηi1、ηi2
の値が記憶されているものとする。
した図9の制御ルーチンと同様に、LD4の発光量が所
定の3つの光量P1、P2、P3のそれぞれに相当する
場合の駆動電流値Ifを測定する。但し、P1<P2<
P3とする。
P1(mW)に相当するモニタ電圧値Vmo1(V)を得
る時の駆動電流値If1(mA)を測定する。同様に、
所定の光量P2(mW)に相当するモニタ電圧値Vmo2
(V)を得る時の駆動電流値If2(mA)を測定す
る。同様に、所定の光量P3(mW)に相当するモニタ
電圧値Vmo3(V)を得る時の駆動電流値If3(m
A)を測定する。
1(If1,Vmo1)、A2(If2,Vmo2)、A3
(If3,Vmo3)における測定値から、測定点A1−
A2の区間の微分効率η1を以下の式(1)により、測
定点A2−A3の区間の微分効率η2を以下の式(2)
により、それぞれ算出する。
レベルが低いところの微分効率η1が(初期状態におけ
る微分効率ηi1−0.1)以下であるか否かをチェック
し、もし、微分効率η1が(初期状態における微分効率
ηi1−0.1)以下であれば、LD4の劣化度合いが激
しいとみなし、ステップ132へ進む。
1ステップで変える駆動電流値(=1ステップ幅)を今
までの2倍して、該APC制御する。例えば、図13に
示す駆動電流−光量特性Y2の状態で、5ステップ目か
ら光量調整1ステップ幅をΔJ1からΔJ2(=ΔJ1
×2)へ再設定することにより、図13の太線に示すよ
うに5ステップ目以降の光量調整が実施され、12ステ
ップかかるところを8ステップで光量調整が完了するこ
ととなる。
御時間が長くなることを回避することができる。
40)は、第1実施形態における図9のステップ106
〜112と同様である。
C制御における1ステップで変える駆動電流値(=1ス
テップ幅)を今までの2倍として、光量調整している
が、本発明はこれに限定されず、図19に示すように、
ステップ132に代えて、ステップ164で、APC制
御における1ステップで変える駆動電流値(=1ステッ
プ幅)を今までの2倍に設定(粗調整)し、ステップ1
65で、パワーインクリメント(駆動電流を大きくす
る)する。このパワーインクリメントにより、光出力が
光量設定範囲の目標値、例えば、上限値に近く、即ち、
例えば、80%の値となるので、この結果、ステップ1
66が肯定判定となり、ステップ168で、APC制御
における1ステップで変える駆動電流値(=1ステップ
幅)を今までの1/2倍として光量調整(微調整)し
て、光出力が目標値となるようにしてもよい。
4の光量を所定の光量設定値まで上昇させるのに、あと
どれだけの駆動電流を供給すれば良いかを微分効率ηの
値から計算で求めることができる。
図15の制御ルーチンを実行しても良い。即ち、図15
のステップ130で微分効率η1が(初期状態における
微分効率ηi1−0.1)以下であれば、LD4の劣化度
合いが激しいとみなし、ステップ131で、LD4の光
出力が画像形成処理のための光量設定範囲の上限値にな
るまでの残りの駆動電流値ΔIfを以下の式(8)で求
める。
のモニタ電圧をVset(V)とする。
して、LD4の光出力が画像形成処理のための光量設定
範囲の上限値になるための駆動電流値を記憶し、算出し
た微分効率に対応する駆動電流を検索して求めるように
してもよい。
流値を、上記算出された駆動電流値ΔIfだけ一気に上
げる。
劣化状態に関わらず、光量制御時間を短縮することがで
きる。
ップ164に代えて、上記のように検索して求めた駆動
電流を供給することにより粗調整を行うようにしてもよ
い。
なる時のLD4の駆動電流値を測定し、微分効率を算出
したが、逆に、所定の駆動電流値の時の光出力をモニタ
電圧より測定し、微分効率を算出してもよい。
微分効率ηi1−0.1)以下に低下したことをもって、
LD4の劣化を判定していたが、上記の「0.1」は、
あくまでも一例であり、各画像形成装置の特性に応じ
て、判定時の定数を設定することが望ましい。
η1、η2を算出した後に、微分効率η1が初期値から
所定値以上変化した場合に、APC制御における1ステ
ップ幅を2倍にしたり(図14ステップ132参照)、
残りの駆動電流値ΔIfだけ一気に上げたり(図15ス
テップ131、133参照)、粗調整及び微調整したり
(図19ステップ164〜168)、しているが、本発
明はこれに限定されず、微分効η1が求められた段階
で、APC制御における1ステップ幅を2倍にしたり
(図14)、残りの駆動電流値ΔIfだけ一気に上げた
り(図15)、粗調整及び微調整したり(図19)、し
てもよい。これにより、光出力を目標値まで上昇させる
時間を短縮することができる。
点を3点とした場合について説明したが、測定点をそれ
よりも多く設けて測定しても構わない。また、微分効率
の比は、隣り合う微分効率に基づいて求めているが、本
発明はこれに限定されず、離れた微分効率に基づいて微
分効率の比を求めるようにしてもよい。
する微分効率以外の微分効率との比を求めることによ
り、微分効率の比を算出するようにしてもよい。即ち、
例えば、図11におけるinitial 状態を例にとり説明す
ると、検出点A1と検出点A2とから1つの微分効率を
求めた場合には、微分効率の比を求める際は、この微分
効率と、該微分効率に隣接する微分効率(検出点A2、
A3から求められた微分効率)以外の微分効率、例え
ば、検出点A3、A4から求めた微分効率、検出点A
4、A5から求めた微分効率、検出点A5、A6から求
めた微分効率等との比を算出するようにしてもよい。
に隣接する微分効率以外の微分効率との比を求めること
により、上記微分効率の比を算出するので、LD4の劣
化の事態をより明確に算出することができる。特に、1
つの微分効率と該微分効率に隣接する微分効率以外の微
分効率とがはなれていればいる程、LD4の劣化状態を
より一層明確に算出することができる。即ち、劣化状態
→劣化状態→劣化状態となるに従って、検出点A
1、A2に対応する点(検出点A1、A2に駆動電流又
は光出力が対応する点)から求めた微分効率と検出点A
3、A4に対応する点から求めた微分効率との比より、
検出点A1、A2に対応する点から求めた微分効率と検
出点A4、A5に対応する点から求めた微分効率等との
比のほうが、LD4の劣化状態をより一層明確に算出す
ることができる。即ち、小さい値側の駆動電流及び光出
力から1つの微分効率を求めると共に該微分効率に隣接
する微分効率以外の微分効率を大きい値側の駆動電流及
び光出力から求めることが望ましい。
る点から求めた微分効率と、該微分効率に隣接する微分
効率以外の微分効率と、の比を算出する際は、検出点A
1、A2に対応する点から求めた微分効率と、検出点A
1の駆動電流及び光量値(光出力)と検出点A2、A
3、A4・・・の何れかに対応する点の駆動電流及び光
量値(光出力)とから求めた微分効率と、の比を求めた
り、検出点A1、A2に対応する点から求めた微分効率
と、検出点A2に対応する点の駆動電流及び光量値(光
出力)と検出点A4、A5、A6・・・の何れかに対応
する点の駆動電流及び光量値(光出力)とから求めた微
分効率と、の比を求めたり、してもよい。
射出部に各々大きさが異なる複数の駆動電流が供給され
た場合に検出された各々大きさが異なる複数の光量値に
基づいて、レーザ光射出部の劣化状態を表す微分効率又
は微分効率の比を算出するので、レーザ光射出部の個々
の画像形成装置の単体バラツキや設置場所の温度等の影
響を除去した正確な劣化状態を検出することができる、
という効果を有する。
フである。
の劣化を示すグラフである。
ある。
フである。
御回路の全体構成図である。
ク図である。
れ図である。
例を示す流れ図である。
めのグラフである。
流れ図である。
するためのグラフである。
流れ図である。
例を示す流れ図である。
の例を示す流れ図である。
るための説明図である。
の例を示す流れ図である。
の例を示す流れ図である。
Claims (16)
- 【請求項1】 所定の駆動電流が供給されることで該駆
動電流に応じたレーザ光を射出するレーザ光射出部を備
え、前記レーザ光射出部から射出される光を偏向走査し
像担持体上に静電潜像を形成する光走査装置と、 前記レーザ光射出部から射出される光量を検出する光量
検出手段と、 前記レーザ光射出部に各々大きさが異なる複数の駆動電
流が供給された場合に前記光量検出手段により検出され
る各々大きさが異なる複数の光量値に基づいて、駆動電
流及び光量値の一方の差分に対する他方の差分の比で表
される微分効率、又は該微分効率の比を算出する算出手
段と、 前記算出手段により算出された微分効率の値又は微分効
率の比の値を報知する報知手段と、 を有する画像形成装置。 - 【請求項2】 前記レーザ光射出部に大きさが異なる駆
動電流が供給された場合に前記光量検出手段により検出
される光量値の範囲の上限値は、前記画像形成装置で画
像形成処理のために設定される光量値の範囲の上限値よ
り大きく設定されてい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】 前記光量検出手段により検出される各々
大きさが異なる複数の光量値には、前記画像形成装置で
画像形成処理のために設定される光量値の範囲の上限値
より大きい少なくとも2つの光量値が含まれることを特
徴とする請求項2記載の画像形成装置。 - 【請求項4】 前記報知手段は、前記算出手段により、
前記画像形成処理のために設定される光量値の範囲の上
限値より大きい少なくとも2つの光量値に基づいて算出
された微分効率又は該微分効率の比が所定値未満の場
合、前記レーザ光射出部が劣化した状態に近い旨を更に
報知することを特徴とする請求項3記載の画像形成装
置。 - 【請求項5】 前記報知手段は、前記微分効率の値が初
期値から所定値以上変化した場合又は前記微分効率の比
の値が初期値から所定値以上変化した場合に、前記レー
ザ光射出部が劣化した旨を更に報知することを特徴とす
る請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の画像形成
装置。 - 【請求項6】 所定の駆動電流が供給されることで該駆
動電流に応じたレーザ光を射出するレーザ光射出部を備
え、前記レーザ光射出部から射出される光を偏向走査し
像担持体上に静電潜像を形成する光走査装置と、 前記レーザ光射出部から射出される光量を検出する光量
検出手段と、 前記レーザ光射出部に各々大きさが異なる複数の駆動電
流が供給された場合に前記光量検出手段により検出され
る各々大きさが異なる複数の光量値に基づいて、駆動電
流及び光量値の一方の差分に対する他方の差分の比で表
される微分効率、又は該微分効率の比を算出する算出手
段と、 前記算出手段により算出された微分効率の値が初期値か
ら所定値以上変化した場合又は前記算出手段により算出
された微分効率の比の値が初期値から所定値以上変化し
た場合に、前記レーザ光射出部の初期光量調整時の予め
定められた光量基準値を低く再設定する光量基準値設定
手段と、 を有する画像形成装置。 - 【請求項7】 前記光量基準値設定手段により光量基準
値が低く再設定された場合、形成される画像の濃度が低
下しないように、画像形成装置の現像装置の現像バイア
ス電圧を調整する現像バイアス調整手段をさらに有する
請求項6記載の画像形成装置。 - 【請求項8】 所定の駆動電流が供給されることで該駆
動電流に応じたレーザ光を射出するレーザ光射出部を備
え、前記レーザ光射出部から射出される光を偏向走査し
像担持体上に静電潜像を形成する光走査装置と、 前記レーザ光射出部から射出される光量を検出する光量
検出手段と、 前記レーザ光射出部に各々大きさが異なる複数の駆動電
流が供給された場合に前記光量検出手段により検出され
かつ画像形成処理のために設定される光量値の範囲の上
限値より大きい少なくとも2つの光量値に基づいて、駆
動電流及び光量値の一方の差分に対する他方の差分の比
で表される微分効率、又は該微分効率の比を算出する算
出手段と、 前記算出手段により算出された微分効率が所定値未満又
は該微分効率の比が所定値未満の場合に、前記レーザ光
射出部の初期光量調整時の予め定められた光量基準値を
低く再設定する光量基準値設定手段と、 を有する画像形成装置。 - 【請求項9】 前記光量基準値設定手段により光量基準
値が低く再設定された場合、形成される画像の濃度が低
下しないように、画像形成装置の現像装置の現像バイア
ス電圧を調整する現像バイアス調整手段をさらに有する
請求項8記載の画像形成装置。 - 【請求項10】 所定の駆動電流が供給されることで該
駆動電流に応じたレーザ光を射出するレーザ光射出部を
備え、前記レーザ光射出部から射出される光を偏向走査
し像担持体上に静電潜像を形成する光走査装置と、 前記レーザ光射出部から射出される光量を検出する光量
検出手段と、 前記レーザ光射出部に各々大きさが異なる複数の駆動電
流が供給された場合に前記光量検出手段により検出され
る各々大きさが異なる複数の光量値に基づいて、駆動電
流及び光量値の一方の差分に対する他方の差分の比で表
される微分効率、又は該微分効率の比を算出する算出手
段と、 前記算出手段により算出された微分効率の値が初期値か
ら所定値以上変化した場合又は前記算出手段により算出
された微分効率の比の値が初期値から所定値以上変化し
た場合に、予め定められた単位光量調整幅を大きくして
前記レーザ光射出部の初期光量を調整する光量調整手段
と、 を有する画像形成装置。 - 【請求項11】 前記レーザ光射出部に大きさが異なる
駆動電流が供給された場合に前記光量検出手段により検
出される光量値の範囲の下限値は、前記画像形成装置で
画像形成処理のために設定される光量値の範囲の下限値
より小さく設定されていることを特徴とする請求項10
記載の画像形成装置。 - 【請求項12】 前記光量調整手段は、前記レーザ光射
出部の光量が前記画像形成装置で画像形成処理のために
設定される光量値の範囲内の目標値に近くなるまでは、
前記大きくした単位光量調整幅で前記レーザ光射出部の
初期光量を粗調整し、前記レーザ光射出部の光量が該目
標値に近くなった場合には、該大きくした単位光量調整
幅より小さい単位光量調整幅で前記レーザ光射出部の初
期光量を微調整することを特徴とする請求項10又は請
求項11記載の画像形成装置。 - 【請求項13】 前記光量調整手段は、前記微分効率の
値又は該微分効率の比の値に基づいて、前記レーザ光射
出部から射出される光量が前記画像形成装置で画像形成
処理のために設定される光量値の範囲内の目標値になる
ための該微分効率の値又は該微分効率の比の値に対応し
て予め定められた駆動電流を前記レーザ光射出部に供給
することにより、前記粗調整を行うことを特徴とする請
求項12記載の画像形成装置。 - 【請求項14】 前記駆動電流を定めるための微分効率
の値又は該微分効率の比の値は、前記算出手段により、
画像形成処理のために設定される光量値の範囲の下限値
より小さい光量値に基づいて算出された値であることを
特徴とする請求項13記載の画像形成装置。 - 【請求項15】 前記微分効率の値が初期値から所定値
以上変化した場合又は前記微分効率の比の値が初期値か
ら所定値以上変化した場合に、前記レーザ光射出部が劣
化した旨を報知する報知手段を更に備えたことを特徴と
する請求項6乃至請求項14の何れか1項に記載の画像
形成装置。 - 【請求項16】 前記算出手段は、1つの微分効率と該
微分効率に隣接する微分効率以外の微分効率との比を求
めることにより、前記微分効率の比を算出することを特
徴とする請求項1乃至請求項15の何れか1項に記載の
画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29997298A JP3780716B2 (ja) | 1997-10-23 | 1998-10-21 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29140697 | 1997-10-23 | ||
| JP9-291406 | 1997-10-23 | ||
| JP29997298A JP3780716B2 (ja) | 1997-10-23 | 1998-10-21 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11204890A true JPH11204890A (ja) | 1999-07-30 |
| JP3780716B2 JP3780716B2 (ja) | 2006-05-31 |
Family
ID=26558534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29997298A Expired - Fee Related JP3780716B2 (ja) | 1997-10-23 | 1998-10-21 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3780716B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004254240A (ja) * | 2003-02-21 | 2004-09-09 | Fujitsu Ltd | レーザダイオード管理装置およびレーザダイオード管理方法 |
| JP2008132729A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Brother Ind Ltd | 画像形成装置 |
| JP2012045941A (ja) * | 2011-10-20 | 2012-03-08 | Brother Industries Ltd | 画像形成装置 |
| JP2014004762A (ja) * | 2012-06-25 | 2014-01-16 | Kyocera Document Solutions Inc | 光ビーム制御装置及び画像形成装置 |
| JP2016139074A (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 株式会社Screenホールディングス | 検査装置、描画装置及び検査方法 |
-
1998
- 1998-10-21 JP JP29997298A patent/JP3780716B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004254240A (ja) * | 2003-02-21 | 2004-09-09 | Fujitsu Ltd | レーザダイオード管理装置およびレーザダイオード管理方法 |
| JP2008132729A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Brother Ind Ltd | 画像形成装置 |
| US8072656B2 (en) | 2006-11-29 | 2011-12-06 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus and optical controller |
| JP2012045941A (ja) * | 2011-10-20 | 2012-03-08 | Brother Industries Ltd | 画像形成装置 |
| JP2014004762A (ja) * | 2012-06-25 | 2014-01-16 | Kyocera Document Solutions Inc | 光ビーム制御装置及び画像形成装置 |
| JP2016139074A (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 株式会社Screenホールディングス | 検査装置、描画装置及び検査方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3780716B2 (ja) | 2006-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8094178B2 (en) | Method and apparatus for forming image | |
| US8169455B2 (en) | Optical scanning device, image forming apparatus, control method, and computer program product | |
| US6483529B1 (en) | Multibeam scanner | |
| JP2009001006A (ja) | 画像形成装置および画像形成方法 | |
| JP3780716B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| US8724163B2 (en) | Optical scanning apparatus, light power control method, and image forming apparatus for adjusting drive current supplied to the light source | |
| US6100908A (en) | Image forming device | |
| JP5053204B2 (ja) | 半導体集積回路装置、半導体集積回路装置を用いた光走査装置及び戻り光識別方法並びに光走査装置を用いた画像形成装置 | |
| WO2019069940A1 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP5375225B2 (ja) | 光源装置、光走査装置及び画像形成装置 | |
| JP2011171690A (ja) | Ld制御装置およびそれを備えた画像形成装置 | |
| JP2009128786A (ja) | 光スキャナ及び画像形成装置 | |
| JP3812190B2 (ja) | 半導体レーザの劣化検出装置 | |
| JP5713702B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2002113899A (ja) | 画像形成装置 | |
| US20140368596A1 (en) | Exposure apparatus and image forming apparatus | |
| JP4604890B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2013025232A (ja) | 画像形成装置及びその制御方法 | |
| JPH06166207A (ja) | レーザビームプリンタ | |
| JP5679892B2 (ja) | 露光装置および画像形成装置 | |
| US10401755B2 (en) | Scanning apparatus and image forming apparatus | |
| US20070097452A1 (en) | Image forming apparatus for generating stable horizontal sync signal and method thereof | |
| JP2006088362A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2009198916A (ja) | 光走査装置及び該光走査装置を有する画像形成装置 | |
| JP4391356B2 (ja) | Ld制御装置及び画像形成装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060208 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060214 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060227 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 4 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100317 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110317 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120317 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |