JP2006076216A - Image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、感光体等の潜像担持体に対して静電潜像を形成するレーザ光源の光量を自動調整する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that automatically adjusts the light amount of a laser light source that forms an electrostatic latent image on a latent image carrier such as a photoconductor.
デジタル複写機、デジタルプリンタ及びデジタルファクシミリ装置等の画像形成装置では、高品質の画像を高速に記録するために、半導体レーザ等のレーザ光源から出射したレーザ光を用いて画像を形成する電子写真方式の画像形成装置が普及している。 In an image forming apparatus such as a digital copying machine, a digital printer, and a digital facsimile apparatus, an electrophotographic system that forms an image using a laser beam emitted from a laser light source such as a semiconductor laser in order to record a high-quality image at high speed. Image forming apparatuses are widely used.
このような電子写真方式の画像形成装置においては、画像品質を良好なものとするために、レーザ光源の出力を一定に保つ必要があり、従来からAPC(Auto Power Control:自動光出力制御)回路を用いて、レーザ光源の出力を一定にしている。 In such an electrophotographic image forming apparatus, it is necessary to keep the output of the laser light source constant in order to improve the image quality. Conventionally, an APC (Auto Power Control) circuit has been used. Is used to keep the output of the laser light source constant.
すなわち、半導体レーザ等のレーザ光源にあっては、その光出力特性が周囲温度の変化に敏感であるため、一定電流でレーザ光源を駆動しても、周囲温度の変化や自己発熱等により、光出力が変動する。この光出力の変動を一定に保つために、レーザ光源のパッケージ中にレーザ光源の光出力をモニタするモニタダイオードを組み込んで、このモニタダイオードの検出結果に基づいて、レーザ光源の駆動電流を制御し、光出力を一定に保つフィードバック機構を備えた半導体レーザの駆動回路としてのAPC回路が用いられるものである。 In other words, a laser light source such as a semiconductor laser has a light output characteristic that is sensitive to changes in ambient temperature. The output fluctuates. In order to keep this light output fluctuation constant, a monitor diode that monitors the light output of the laser light source is incorporated in the package of the laser light source, and the drive current of the laser light source is controlled based on the detection result of the monitor diode. An APC circuit is used as a semiconductor laser drive circuit having a feedback mechanism for keeping the light output constant.
また、電子写真方式の画像形成装置においては、画像データに応じてレーザ光源をオン/オフさせることが行われるが、このような画像形成装置においては、レーザ光源の点灯時間が不規則なため、一般に、画像領域外で一定時間レーザ光源を点灯させて、APC動作を行っている。この場合、レーザの光量を検出する光量モニタ素子のモニタ電流を使用してコンデンサを充放電し、このコンデンサの充電と放電を利用してAPC動作を行っている。 Also, in an electrophotographic image forming apparatus, a laser light source is turned on / off according to image data. In such an image forming apparatus, since the lighting time of the laser light source is irregular, In general, the APC operation is performed by turning on the laser light source for a certain time outside the image area. In this case, the capacitor is charged and discharged using the monitor current of the light amount monitor element for detecting the light amount of the laser, and the APC operation is performed using the charging and discharging of the capacitor.
このようなコンデンサの充放電によってAPC動作を行う画像形成装置においては、APC動作が適切に行われない場合が発生し、画像濃度に異常が発生することがある。これに対し、特許文献1には、レーザ光源から出射されるレーザ光の光量を検出する光量モニタ素子のモニタ電流を使用してコンデンサを充放電し、このコンデンサの充電と放電を利用してレーザ光源の自動光量調整を行うに際して、2つのコンデンサの電位に基づいて自動光量調整の制御状態を判定して画像品質を向上させる画像形成装置が記載されている。
一般に、APC動作時においては、レーザ光源に供給する電流にリミット値を設けないと、電源投入順序の不具合等によってレーザ光源が過発光して劣化している。これに加えて、レーザ光源では、温度に応じて流れる電流が変化する特性があるため、リミット値を温度に応じて調整する必要がある。
上述した特許文献1の構造では、温度変化に対応できるものではないため、このような温度に応じたリミット値の調整ができず、過発光によるレーザ光源に劣化が発生する問題を有している。
In general, during the APC operation, unless a limit value is provided for the current supplied to the laser light source, the laser light source is excessively emitted due to a failure in the power-on sequence or the like. In addition to this, since the laser light source has a characteristic that the current flowing according to the temperature changes, it is necessary to adjust the limit value according to the temperature.
Since the structure of Patent Document 1 described above cannot cope with temperature changes, the limit value corresponding to such a temperature cannot be adjusted, and there is a problem that the laser light source is deteriorated due to excessive light emission. .
本発明は、このような問題点を考慮してなされたものであり、温度の変化に応じた対応が可能であり、これによりレーザ光源の過発光を防止して、劣化を抑制することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such problems, and can cope with changes in temperature, thereby preventing over-emission of the laser light source and suppressing deterioration. An object of the present invention is to provide a simple image forming apparatus.
請求項1記載の発明の画像形成装置は、レーザ光源及び潜像担持体が装置本体の内部に配置されており、画像データにより変調したレーザ光をレーザ光源から潜像担持体上に走査して、潜像担持体上に静電潜像を形成し、潜像担持体上の静電潜像を現像剤で現像して画像形成するに際して、レーザ光源から出射されるレーザ光の光量を検出する光量モニタ素子のモニタ電流を使用してコンデンサを充放電し、コンデンサの充電と放電を利用してレーザ光源の自動光量調整を行う画像形成装置であって、装置本体の内部の温度を測定し、測定した温度に応じて自動光量調整時におけるレーザ光源に供給する電流のリミット値を変更することを特徴とする。 In the image forming apparatus according to the first aspect of the present invention, the laser light source and the latent image carrier are disposed inside the apparatus main body, and the laser light modulated by the image data is scanned from the laser light source onto the latent image carrier. When the electrostatic latent image is formed on the latent image carrier, and the electrostatic latent image on the latent image carrier is developed with a developer to form an image, the amount of laser light emitted from the laser light source is detected. An image forming apparatus that charges and discharges a capacitor by using a monitor current of a light intensity monitor element and performs automatic light amount adjustment of a laser light source by using charging and discharging of the capacitor, and measures the temperature inside the apparatus body, The limit value of the current supplied to the laser light source at the time of automatic light quantity adjustment is changed according to the measured temperature.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の画像形成装置であって、コンデンサのサンプル時間とホールド時間の変更が可能となっていることを特徴とする。 A second aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the first aspect, wherein the capacitor sample time and hold time can be changed.
請求項3記載の発明は、請求項1記載の画像形成装置であって、レーザ光源に供給される電流を検知し、検知した値が規定値以上のとき、レーザ光源の異常を警告することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the current supplied to the laser light source is detected, and when the detected value is equal to or greater than a specified value, an abnormality of the laser light source is warned. Features.
請求項4記載の発明は、請求項1記載の画像形成装置であって、コンデンサの容量値の切り替えが可能となっていることを特徴とする。 A fourth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the first aspect, wherein the capacitance value of the capacitor can be switched.
請求項5記載の発明は、請求項1記載の画像形成装置であって、自動光量調整時における光量調整用の可変抵抗値の切り替えが可能となっていることを特徴とする。 A fifth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the first aspect, wherein the variable resistance value for light amount adjustment during automatic light amount adjustment can be switched.
本発明の画像形成装置によれば、レーザ光源を格納する装置本体の内部の温度に応じて自動光量調整時におけるレーザ光源に供給する電流のリミット値を変更するため、リミット値を装置本体内の温度変化に対応することができ、レーザ光源の過発光を防止しレーザ光源の劣化を抑制することができる。 According to the image forming apparatus of the present invention, in order to change the limit value of the current supplied to the laser light source at the time of automatic light quantity adjustment according to the temperature inside the apparatus body storing the laser light source, the limit value is set in the apparatus body. It is possible to cope with a change in temperature, and it is possible to prevent excessive light emission of the laser light source and suppress deterioration of the laser light source.
以下、本発明を図示する実施の形態により具体的に説明する。図1は、この実施の形態における画像形成装置1の主走査光学系の平面図である。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a plan view of the main scanning optical system of the image forming apparatus 1 in this embodiment.
図1に示すように、画像形成装置1は、LD(レーザダイオード)基板2に取り付けられたレーザ光源としてのLD3、コリメートレンズ4、ポリゴンスキャナ5、fθレンズ6、潜像担持体としての感光体7及び同期検知素子部8等を備えており、これらの部材が装置本体(図示省略)の内部に配置されている。
As shown in FIG. 1, an image forming apparatus 1 includes an
LD3は、発散性レーザ光を出射し、コリメートレンズ4は、LD3から出射された発散性レーザ光を平行性レーザ光に変換してポリゴンスキャナ5に照射させる。
The LD 3 emits a divergent laser beam, and the collimating lens 4 converts the divergent laser beam emitted from the
ポリゴンスキャナ5は、画像形成装置1の画像密度に応じた角速度で高速回転駆動され、ポリゴンスキャナ5から入射されるレーザ光を主走査方向に偏向してfθレンズ6に反射する。 The polygon scanner 5 is driven to rotate at a high speed at an angular velocity corresponding to the image density of the image forming apparatus 1, deflects the laser light incident from the polygon scanner 5 in the main scanning direction and reflects it to the fθ lens 6.
fθレンズ6は、ポリゴンスキャナ5で反射偏向されたレーザ光を感光体(潜像担持体)7上に結像させるとともに、レーザ光の走査線上であって画像形成領域から外れた位置でかつ感光体7に近接して配設された同期検知素子部8にも照射させる。感光体7は、回転駆動されて、図示しない帯電部で一様に帯電された後、上記レーザ光が照射されることで、静電潜像が形成され、その後、図示しない現像部でトナー(現像剤)が付与されてトナー画像が形成される。画像形成装置1は、感光体7上のトナー画像を記録紙に転写し、記録紙上のトナー画像を定着部で定着させることで画像形成する。そして、トナー画像の転写された感光体7をクリーニングした後、帯電部で一様に帯電させて、再度、画像形成を行う。
The fθ lens 6 forms an image of the laser beam reflected and deflected by the polygon scanner 5 on the photosensitive member (latent image carrier) 7 and is also at a position on the scanning line of the laser beam that is out of the image forming area. It also irradiates the synchronous
図2に示すように、同期検知素子部(同期検知手段)8は、フォトダイオード等の同期検知素子10、抵抗R1及びコンパレータ11等を備えており、レーザ光が同期検知素子10に入射される。同期検知素子10にレーザ光が入射されると、同期検知素子10及び抵抗R1に電流Idが流れ、コンパレ−タ11の入力に電圧Vdが入力される。コンパレータ11は、入力電圧Vdが比較電圧Vrefaよりも大きくなると、パルス出力である同期検知信号XDETPを出力する。この同期検知信号XDETPは、図3に示すように、1ライン周期T2において、幅T1の間だけ1回出力され、当該幅T1の間だけローとなる信号である。
As shown in FIG. 2, the synchronization detection element unit (synchronization detection means) 8 includes a
画像形成装置1は、図4に示すAPC回路20を備えている。APC回路20は、PD(フォトダイオード)21、スイッチ回路22、可変抵抗器VR1、VR2、コンパレータ23、スイッチ回路24、コントロール回路25、スイッチSW1、SW2、充電用定電流源26、放電用定電流源27、スイッチ回路28、コンデンサC1、C2、誤差増幅器29、トランジスタTr1、抵抗R2、バイアス電源30、抵抗R3及びA/Dコンバータ31等を備えているとともに、図示しないが、S/H信号制御回路を備えて、当該S/H信号制御回路からコントロール回路25にS/H信号(サンプル/ホールド信号)が入力される。
The image forming apparatus 1 includes an
PD(光量モニタ素子)21は、LD3のパッケージ内に組み込まれており、LD3の出射するレーザ光が入射されることで、モニタ電流Imが流れる。このPD21は、スイッチ回路22に接続されているとともに、コンパレータ23の入力に接続されている。スイッチ回路22は、スイッチSW21とスイッチSW22を備えており、切替信号IN1によりスイッチSW21とスイッチSW22を選択的にPD21に接続する。スイッチ回路22は、そのスイッチSW21にLD3の光量設定用の可変抵抗器VR1が接続されており、そのスイッチSW22にLD3の光量設定用の可変抵抗器VR2が接続されている。スイッチ回路22は、切替信号IN1がロー(Low)のとき、スイッチSW21をオン、スイッチSW22をオフにして、PD21をスイッチSW21を介して可変抵抗器VR1に接続し、切替信号INがハイ(High)のとき、スイッチSW21をオフ、スイッチSW22をオンにして、PD21をスイッチSW22を介して可変抵抗器VR2に接続する。
The PD (light quantity monitor element) 21 is incorporated in the package of the
画像形成装置1は、後述するように、光量切替時には、切替信号IN1をハイからロー、あるいは、ローからハイに変化させて、PD21に接続する可変抵抗器VR1と可変抵抗器VR2を切り替え、光量の切り替えを行う。したがって、可変抵抗器VR1及び可変抵抗器VR2は、光量設定用抵抗として機能している。
As will be described later, the image forming apparatus 1 switches the variable resistor VR1 and the variable resistor VR2 connected to the
PD1のモニタ電流Imは、切替信号IN1信号により、可変抵抗器VR1に流れるラインと可変抵抗器VR2に流れるラインに切り替えられ、スイッチ回路22により、可変抵抗器VR1に接続されると、コンパレータ23の入力電圧V1の電位は、V1=Im*VR1になり、スイッチ回路22により、可変抵抗器VR2に接続されると、コンパレータ23の入力電圧V1の電位は、V1=Im*VR2になる。
The monitor current Im of PD1 is switched between the line flowing through the variable resistor VR1 and the line flowing through the variable resistor VR2 by the switching signal IN1 signal. When the
コンパレータ23の比較入力には、スイッチ回路24を介して基準電圧Vref1と基準電圧Vref2が選択的に入力され、スイッチ回路24は、切替信号IN2により、入力される基準電圧Vref1と基準電圧Vref2を選択的に切り替えて、コンパレータ23の比較入力に基準電圧Vrefbとして出力する。コンパレータ23は、入力電圧V1が基準電圧Vrefbよりも小さいときには、ハイ(High)の比較出力V2をコントロール回路25に出力し、入力電圧V1が基準電圧Vrefbよりも大きいときには、ロー(Low)の比較出力V2をコントロール回路25に出力する。
The reference voltage Vref1 and the reference voltage Vref2 are selectively input to the comparison input of the
コントロール回路25には、上記コンパレータ23から比較出力V2が入力されるとともに、図示しないS/H信号制御回路からS/H信号が入力され、コントロール回路25は、その出力がスイッチSW1とスイッチSW2に接続されている。コントロ−ル回路25は、S/H信号によりサンプリングモードとホ−ルドモードを切り替える。S/H信号は、ロー(Low)で、サンプリングモード、ハイ(High)で、ホ−ルドモ−ドである。すなわち、コントロール回路25は、S/H信号がローのときには、コンパレータ23からの比較出力V2のハイ/ローに応じて、スイッチSW1とスイッチSW2を選択的にクローズさせるサンプリングモードとなり、S/H信号がハイのときには、スイッチSW1とスイッチSW2をともにオ−プンさせるホールドモードとなる。コントロール回路25は、S/H信号がローであるサンプリングモードにおいては、コンパレータ23の入力電圧V1が基準電圧Vrefbより小さく、コンパレータ23の比較出力V2がハイのときには、スイッチSW2をオフ、スイッチSW1をオンにし、コンパレータ23の入力電圧Vが基準電圧Vrefbよりも大きく、コンパレータ23の比較出力V2がローのときには、スイッチSW1をオフ、スイッチSW2をオンにする。
The
スイッチSW1とスイッチSW2は、充電用定電流源26と放電用定電流源27の間に直列に接続されており、スイッチSW1とスイッチSW2との間は、スイッチ回路28に接続されているとともに、誤差増幅器29の入力端子及びA/Dコンバータ31に接続されている。
The switch SW1 and the switch SW2 are connected in series between the charging constant
スイッチ回路28には、さらに、そのスイッチ端子にコンデンサC1とコンデンサC2が接続されており、スイッチ回路28は、切替信号IN3により、スイッチSW1とスイッチSW2の間、誤差増幅器29の入力端子及びA/Dコンバータ31をコンデンサC1またはコンデンサC2に選択的に接続する。
The
すなわち、コントロ−ル回路25がスイッチSW1とスイッチSW2がともにオープンするホ−ルドモ−ドのとき、切替信号IN3で選択されたコンデンサC1またはコンデンサC2に充電されている電圧(出力電圧)が、スイッチ回路28を通して誤差増幅器29の入力端子とA/Dコンバータ31に入力電圧V3として入力される。
That is, when the
誤差増幅器29は、上述のように、その入力端子に入力電圧V3が入力されるとともに、その基準入力端子に基準電圧Vref3が入力され、入力電圧V3の電位を基準電圧Vref3と誤差増幅してトランジスタTr1のコレクタ電流を増減する。トランジスタTr1のコレクタには、LD3が接続されており、トランジスタTr1のコレクタ電流が増減することで、LD3の駆動電流(LD電流)が増減して、LD3の光量が設定値に調整・保持される。すなわち、APC回路20は、LD3の光量が設定光量より少ないときには、LD電流を増加させ、LD3の光量が設定光量より多いときには、LD電流を減少させる。
As described above, the
さらに、トランジスタTr1のベースには、2つのリミット値1及びリミット値2が入力される。これらのリミット値は、図示を省略した電流リミット回路によって供給され、自動光量調整時における装置本体の内部の温度に応じて変更される。装置本体の内部の温度は、温度測定素子37によって測定され、測定された測定値は、A/Dコンバータに入力されてA/D変換された後、CPU(Central Processing Unit )に出力される。
Further, two
LD3には、バイアス電流源30により、バイアス電流が流れ、このバイアス電流の値は、固定抵抗R3の値を変えることにより、変更することができる。バイアス電流を流すことにより、LD変調の速度を高速にすることができる。
A bias current flows through LD3 by the bias
上記コンデンサC1、C2の容量値が大きいときには、誤差増幅器29の入力電圧V3は、その電位が長い時間一定にホ−ルドされ、コンデンサC1、C2の容量値が小さいときには、誤差増幅器29の入力電圧V3は、その電位が短い時間一定にホ−ルドされる。ただし、APC回路20としては、コンデンサC1、C2の容量値が小さいときには、誤差増幅器29の入力電圧V3の電位が設定値に充電される時間が短くてすむという利点がある。例えば、コンデンサC1を1uF、コンデンサC2を0.1uFとし、コントロ−ル回路25のサンプル信号として同期検知信号XDETPを使用する場合、同期検知信号XDETPの周期が長い場合には、コンデンサC1を選択し、同期検知信号XDETPの周期が短い場合には、コンデンサC2を選択するようにすると好適である。
When the capacitance values of the capacitors C1 and C2 are large, the input voltage V3 of the
このように、コンデンサC1の容量値が大きく、コンデンサC2の容量値が小さい場合、スイッチ回路28を切替信号IN3で、コンデンサC2を選択するようにすると、短い時間で設定光量に到達するが、光量が一定にホ−ルドされる時間が短い、また、コンデンサC1を選択すると、設定光量に達する時間は、長くかかるが、光量が一定にホ−ルドされる時間が長くなる。
As described above, when the capacitance value of the capacitor C1 is large and the capacitance value of the capacitor C2 is small, when the
コントロール回路25は、上述のように、S/H信号がローでサンプリングモードのときには、コンパレータ23の入力電圧V1が基準電圧Vrefbよりも小さく、コンパレータ23の比較出力V2がハイであると、スイッチSW2をオフ、スイッチSW1をオンにし、スイッチSW1を通して充電用定電流源26により、スイッチ回路28の選択に応じて、コンデンサC1またはコンデンサC2を充電して、誤差増幅器29の入力電圧Vを上昇させ、コンパレータ23の入力電圧V1が基準電圧Vrefbよりも大きく、コンパレータ23の比較出力V2がローであると、スイッチSW1をオフ、スイッチSW2をオンにし、スイッチSW2を通して、スイッチ回路28の選択に応じて、コンデンサC1またはコンデンサC2の電荷を放電させて、誤差増幅器29の入力電圧V3を下降させることで、PD21によるLD3の光量の検出結果に基づいて、コンデンサC1またはコンデンサC2に当該LD3の光量に応じた電荷量をサンプリングして充電させる。このコンデンサC1またはコンデンサC2にサンプリングして充電した電荷量に対応した電圧を、サンプリングモードで誤差増幅器29の入力端子に入力電圧V3として出力して、光量の自動調整を行う。
As described above, when the S / H signal is low and the
A/Dコンバータ31には、上述のように、入力電圧V3が入力され、A/Dコンバータ31は、この入力電圧V3をA/D(アナログ/デジタル)変換して、図示しないCPUに出力する。
As described above, the input voltage V3 is input to the A /
XDATAはビデオデ−タであり、XDATAがLOWの時LD3にはISW(トランジスタTr1のコレクタ電流)+IBが流れる。XDATAがハイ(H)の時、LD3の電流はIBのみとなり、オフセット発光するのみで、画像は形成されない。APC動作を行う時も、LD3の電流は、トランジスタTr1のコレクタ電流とバイアス電流の和が電流になる。 XDATA is video data. When XDATA is LOW, ISW (collector current of transistor Tr1) + IB flows through LD3. When XDATA is high (H), the current of LD3 is only IB, and only the offset emission occurs, and no image is formed. Even when the APC operation is performed, the current of the LD3 is the sum of the collector current of the transistor Tr1 and the bias current.
この実施の形態では、LD3に供給される電流を検知するものであり、このため、LD3とトランジスタTr1との間には、電位差測定回路35が挿入されている。電位差測定回路35は、LD3に印加される電位を測定し、この電位差データをCPUに出力する。CPUでは、入力された電位差に基づいてLD3に供給される電流を検知する。
In this embodiment, the current supplied to the
以上のような画像形成装置においては、図1に示すように、LD3から出射された発散性レーザ光をコリメートレンズ3で平行性レーザ光に変換してポリゴンスキャナ5に照射させ、ポリゴンスキャナ5で主走査方向に偏向させて、fθレンズ6で感光体7上に照射させて画像形成を行うとともに、照射光を同期検知素子部8の同期検知素子10にも照射し、同期検知素子部8の出力する同期検知信号XDETPに基づいて主走査方向の同期調整を行う。
In the image forming apparatus as described above, as shown in FIG. 1, the divergent laser light emitted from the
図4に示すAPC回路20では、同期検知信号XDETPがローとなってローのS/H信号がコントロール回路25に入力されるサンプリングモードでは、LD3のパッケージ内に組み込まれたPD21でLD3の光量をサンプリングし、そのときの画像解像度(画素密度)に応じて設定された可変抵抗器VR1または可変抵抗器VR2によって発生する入力電圧V1をコンパレータ23で当該可変抵抗器VR1、VR2に応じて基準電圧Vref1または基準電圧Vref2から選択された基準電圧Vrefbと比較して、入力電圧V1が基準電圧Vrefbよりも大きいか否かで、コントロール回路25がスイッチSW1とスイッチSW2を選択的にオンさせる。スイッチSW1またはスイッチSW2が選択的にオンすることで、同期検知信号XDETPの周期の長短に応じてスイッチ回路28で選択されるコンデンサC1またはコンデンサC2に充電あるいは放電が行われて、コンデンサC1またはコンデンサC2の電位が上昇あるいは下降するとともに、このコンデンサC1またはコンデンサC2の電位が誤差増幅器29の入力端子に入力電圧V3として入力される。
In the
画像形成時には、同期検知信号XDETPがハイとなってハイのS/H信号がコントロール回路25に入力されるホールドモードでは、コントロール回路25がスイッチSW1とスイッチSW2をともにオフさせ、スイッチ回路28で選択されているコンデンサC1またはコンデンサC2の電位がコンデンサC1またはコンデンサC2の容量値に応じた時間だけ一定にホールドされて、誤差増幅器29の入力端子に入力電圧V3として入力される。
At the time of image formation, in the hold mode in which the synchronization detection signal XDETP is high and a high S / H signal is input to the
誤差増幅器29は、この入力電圧V3の電位を、基準電圧Vref3と誤差増幅してトランジスタTr1のコレクタ電流を増減し、トランジスタTr1のコレクタ電流が増減することで、LD3の駆動電流(LD電流)が増減して、LD3の光量を一定値に保持する。
The
画素密度の切替を行う場合、例えば、600dpiと1200dpiの切り替えを行う場合)、1200dpiでは、ポリゴンスキャナ5を回転駆動させるポリゴンモ−タ回転数が高速になり、ビデオクロック周波数が高速になるため、線速を、600dpiの1/2にする場合がある。このような場合には、LD3の光量は、1200dpiのときは、600dpiのときの、1/2になる。
When switching the pixel density (for example, when switching between 600 dpi and 1200 dpi), at 1200 dpi, the polygon motor rotation speed for rotationally driving the polygon scanner 5 becomes high, and the video clock frequency becomes high. The speed may be halved to 600 dpi. In such a case, the light amount of the
そこで、上記可変抵抗器VR1と可変抵抗器VR2を切り替えて、LD3の光量を調整する。例えば、可変抵抗器VR1が1KΩ、可変抵抗器VR2が2KΩであるとすると、600dpiのときに可変抵抗器VR1を選択し、1200dpiのときに可変抵抗器VR2を選択するように、切替信号IN1を制御すると、APC回路20は、コンパレータ23の入力電圧V1が基準電圧Vrefbと同じ値(入力電圧V1=基準電圧Vrefb)になるように制御するため、1200dpiのときのLD3の光量は、600dpiのときのLD3の光量の1/2になる。
Therefore, the light quantity of the
LD3は、電流が供給されることによりレーザ光を発光するが、温度に応じて流れる電流が変化する特性を有している。図5は、これを防止するためのフローであり、温度測定素子37(図4)が測定したAPC動作時の装置本体内部の温度がA/Dコンバータ31を介してCPUに入力される。CPUはこの温度を設定値HK1と比較する(ステップS10)。比較の結果、LD3に供給する電流のリミット値が選択されるものであり、装置本体内の温度が設定値HK1よりも小さい場合には、リミット値1が選択され(ステップS11)、設定値HK1よりも大きい場合には、リミット値2が選択される(ステップS12)。この場合、リミット値2はリミット値1よりも大きな値に設定されている。このようにLD3に供給する電流のリミット値を装置本体内の温度に応じて選択することにより、LD3の過発光を防止することができる。このため、LD3の劣化を抑制することができる。
The
図6は、同期検知信号XDETPを用いて2つのコンデンサC1、C2のサンプル時間とホールド時間を変更する構成を示す。パルス幅変換回路40は、パルス幅がT1aの信号XDETPが入力されると、これよりも大きな幅T1bの信号XDETP1を出力する。この信号XDETP1をS/H信号に用いることにより、APCを行うコンデンサC1、C2のサンプル時間とホールド時間を変更することができる。これにより、ライン周期が相違する場合にも、良好に対応することができる。
FIG. 6 shows a configuration in which the sampling time and hold time of the two capacitors C1 and C2 are changed using the synchronization detection signal XDETP. When a signal XDETP having a pulse width T1a is input, the pulse
図7は、図4における電位差測定回路35の作用を示すフローチャートである。電位差測定回路35は、LD3と直列となっている抵抗器R5の両端の電位差を測定し、CPUに出力する。この電位差データは、LD3に供給される電流に対応し、CPUでは、この電位差データを設定されている規定値と比較する(ステップS20)。比較の結果、電位差データが規定値を上回っている場合には、LD3が劣化していることからその旨の警告を行う(ステップS21)。警告は、ディスプレイあるいは音声等の適宜の手段によって行うことができる。これにより、LD3の劣化を早期に発見することができるため、画像品質が低下することを防止することができる。
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the potential
この実施の形態において、図4に示すように、スイッチSW1及びSW2からの信号IN3がスイッチ回路28に入力されることにより、コンデンサC1、C2の切り替えが行われる。このような、コンデンサC1、C2の切り替えを行うことにより、作動に必要な容量を有するコンデンサの選択を行うことができる。これにより、例えば、画像形成装置1のプリント速度が異なる場合に対しても良好に対応することができる。
In this embodiment, as shown in FIG. 4, when the signal IN3 from the switches SW1 and SW2 is input to the
さらに、この実施の形態では、スイッチ回路22への入力信号IN1によって可変抵抗器VR1、VR2が選択される。可変抵抗器VR1、VR2は、容量値がそれぞれ異なるものである。このような可変抵抗器VR1、VR2の選択によって、LD3の発光光量を切り替えることができ、例えば、プリント速度が異なる場合に良好に対応することができる。
Furthermore, in this embodiment, the variable resistors VR1 and VR2 are selected by the input signal IN1 to the
1 画像形成装置
3 LD
5 ポリゴンスキャナ
7 感光体
8 同期検知素子部
10 同期検知素子
11 コンパレータ
20 APC回路
21 PD
22 スイッチ回路
23 コンパレータ
24 スイッチ回路
25 コントロール回路
28 スイッチ回路
29 誤差増幅器
30 バイアス電源
31 A/Dコンバータ
R1、R2、R3、R5 抵抗
VR1、VR2 可変抵抗器
SW1、SW2 スイッチ
C1、C2 コンデンサ
Tr1 トランジスタ
1 Image forming
5
22
Claims (5)
装置本体の内部の温度を測定し、測定した温度に応じて自動光量調整時における前記レーザ光源に供給する電流のリミット値を変更することを特徴とする画像形成装置。 A laser light source and a latent image carrier are disposed inside the apparatus main body, and a laser beam modulated by image data is scanned from the laser light source onto the latent image carrier and electrostatic latent images are formed on the latent image carrier. When forming an image and developing the electrostatic latent image on the latent image carrier with a developer, the monitor current of the light amount monitor element that detects the amount of laser light emitted from the laser light source is used. An image forming apparatus that charges and discharges a capacitor and performs automatic light amount adjustment of the laser light source using charging and discharging of the capacitor,
An image forming apparatus, comprising: measuring an internal temperature of an apparatus main body; and changing a limit value of a current supplied to the laser light source during automatic light quantity adjustment according to the measured temperature.
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