JP2008096936A - Optical writing apparatus and image forming apparatus - Google Patents
Optical writing apparatus and image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008096936A JP2008096936A JP2006289665A JP2006289665A JP2008096936A JP 2008096936 A JP2008096936 A JP 2008096936A JP 2006289665 A JP2006289665 A JP 2006289665A JP 2006289665 A JP2006289665 A JP 2006289665A JP 2008096936 A JP2008096936 A JP 2008096936A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- light
- current value
- initialization operation
- image forming
- 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.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、レーザから出射されたレーザ光を偏向手段により偏向走査して感光体上に潜像を形成する光書込装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to an optical writing apparatus and an image forming apparatus that form a latent image on a photosensitive member by deflecting and scanning laser light emitted from a laser by a deflecting unit.
従来、半導体レーザの発光を感光体上に照射することによって静電潜像を形成する画像形成装置において、半導体レーザを点灯させる電流値を決定するための初期化動作が必要である。この初期化動作は、二段階の電流値で半導体レーザを点灯して、その際の光量を半導体レーザユニット内部に設けられた光量センサでそれぞれ検出することによって、それらの光量検出値から半導体レーザを点灯させるための適切な電流値を算出する工程である(特許文献1、2参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus that forms an electrostatic latent image by irradiating a photosensitive member with light emitted from a semiconductor laser, an initialization operation for determining a current value for turning on the semiconductor laser is required. In this initialization operation, the semiconductor laser is turned on with a two-stage current value, and the amount of light at that time is detected by a light amount sensor provided inside the semiconductor laser unit. This is a step of calculating an appropriate current value for lighting (see
ところで、このような画像形成装置においては、半導体レーザ光は、ポリゴンミラーで反射され、複数のレンズと反射ミラーを経て感光体に照射されることになる。この場合、レーザ光が正反射(入射角90度)の光学条件でポリゴンミラーに反射されると、反射光が直接、半導体レーザユニット内部に戻り、光量センサで検出されてしまうことになる。この現象は、戻り光と呼ばれている。この戻り光はポリゴンミラーによる走査一周期毎に発生するため、前述の初期化動作は、正反射条件になる一周期の走査時間内に実施されていた。 By the way, in such an image forming apparatus, the semiconductor laser light is reflected by the polygon mirror, and is irradiated onto the photoconductor through a plurality of lenses and a reflecting mirror. In this case, if the laser light is reflected by the polygon mirror under the optical conditions of regular reflection (incident angle 90 degrees), the reflected light returns directly into the semiconductor laser unit and is detected by the light quantity sensor. This phenomenon is called return light. Since this return light is generated every scanning cycle by the polygon mirror, the above-described initialization operation is performed within a scanning time of one cycle which becomes a regular reflection condition.
しかしながら、近年においては、画像形成装置の高速化に伴い、ポリゴンミラーの多面化、回転速度増加などの手段により、正反射条件になる走査一周期の時間は著しく短縮されている。その結果、半導体レーザの初期化動作中に発生した戻り光も光量センサに検出されることになり、半導体レーザの点灯電流が適正に求められないという問題が発生している。 However, in recent years, with an increase in the speed of an image forming apparatus, the time of one scanning period that becomes a regular reflection condition has been remarkably shortened by means such as increasing the number of polygon mirrors and increasing the rotational speed. As a result, the return light generated during the initialization operation of the semiconductor laser is also detected by the light quantity sensor, and there is a problem that the lighting current of the semiconductor laser cannot be obtained appropriately.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、画像形成装置の高速化により正反射条件になる走査一周期の時間が著しく短くなっても、レーザを点灯させるために適切な電流値を決定する初期化動作を適正に実行することができる光書込装置および画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above, and an appropriate current value for turning on the laser is obtained even when the time of one scanning period that becomes a regular reflection condition is significantly shortened by speeding up the image forming apparatus. It is an object to provide an optical writing apparatus and an image forming apparatus that can appropriately execute an initialization operation to be determined.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1にかかる発明は、レーザから出射されたレーザ光を偏向手段により偏向走査して感光体上に潜像を形成する光書込装置であって、前記レーザが発光し始める閾値電流値および発光命令がきた直後に前記レーザを発光可能にするバイアス電流値を決定する電流値決定手段と、前記電流値決定手段により前記各電流値を決定する際に、当該電流値の決定処理の実行時間よりも前記偏向手段による1ラインの走査時間が長くなるように前記偏向手段の回転速度を、画像形成時の前記偏向手段の回転速度よりも遅く設定する走査時間延長手段と、を備える。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the invention according to
また、請求項2にかかる発明は、請求項1記載の光書込装置において、前記電流値決定手段により前記各電流値を決定する際の前記レーザの光量を、画像形成時の前記レーザの光量よりも少なくする光量調整手段を備える。 According to a second aspect of the present invention, in the optical writing apparatus according to the first aspect, the light amount of the laser when the current value determining means determines the current values is set to the light amount of the laser during image formation. A light amount adjusting means for reducing the amount of light is provided.
また、請求項3にかかる発明は、請求項1記載の光書込装置において、前記電流値決定手段の実行中は、前記偏向手段から前記感光体に至る光路を遮断する第1光路遮断手段を備える。 According to a third aspect of the present invention, in the optical writing device according to the first aspect, the first optical path blocking means for blocking the optical path from the deflecting means to the photoconductor during execution of the current value determining means. Prepare.
また、請求項4にかかる発明は、請求項1記載の光書込装置において、前記電流値決定手段の実行中は、前記レーザから前記偏向手段に至る光路を遮断する第2光路遮断手段を備える。 According to a fourth aspect of the present invention, in the optical writing apparatus according to the first aspect of the present invention, the optical value writing means further comprises a second optical path blocking means for blocking an optical path from the laser to the deflecting means during execution of the current value determining means. .
また、請求項5にかかる発明の画像形成装置は、感光体と、この感光体の表面を一様に帯電する帯電装置と、一様帯電後の前記感光体を露光して静電潜像を形成する請求項1ないし4のいずれか一記載の光書込装置と、前記感光体に形成された静電潜像を現像する現像装置と、前記感光体から記録媒体に現像像を転写する転写装置と、前記記録媒体に転写された前記現像像を定着する定着装置と、を備える。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: a photosensitive member; a charging device that uniformly charges the surface of the photosensitive member; and exposing the photosensitive member after the uniform charging to form an electrostatic latent image. The optical writing device according to
本発明によれば、各電流値を決定する際に、レーザ光を走査する偏向手段の回転速度を画像形成時の偏向手段の回転速度よりも遅くして、各電流値の決定処理の実行時間よりも1ラインの走査時間の方が長くなるようにすることにより、画像形成装置の高速化により正反射条件になる走査一周期の時間が著しく短くなっても、レーザを点灯させるために適切な電流値を決定する初期化動作を適正に実行することができる、という効果を奏する。 According to the present invention, when each current value is determined, the rotation speed of the deflecting unit that scans the laser beam is made slower than the rotation speed of the deflecting unit at the time of image formation, and the execution time of each current value determination process By making the scanning time of one line longer than that, it is suitable for turning on the laser even if the time of one scanning period that becomes a specular reflection condition becomes remarkably short by speeding up the image forming apparatus. There exists an effect that the initialization operation | movement which determines an electric current value can be performed appropriately.
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる光書込装置および画像形成装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of an optical writing apparatus and an image forming apparatus according to the present invention are explained in detail below with reference to the accompanying drawings.
[第1の実施の形態]
本発明の第1の実施の形態を図1ないし図7に基づいて説明する。本実施の形態は、画像形成装置として、レーザ光を感光体ドラム上に照射して静電潜像を形成した後、静電潜像に対応したトナー画像を用紙媒体上に形成する電子写真方式を採用した画像形成装置を適用した例である。
[First Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, as an image forming apparatus, an electrophotographic system is formed in which a laser image is irradiated on a photosensitive drum to form an electrostatic latent image, and then a toner image corresponding to the electrostatic latent image is formed on a paper medium. This is an example in which an image forming apparatus employing the above is applied.
図1は、本発明の第1の実施の形態にかかる画像形成装置の内部構造を示す縦断正面図である。図1に示すように、画像形成装置は、紙原稿から画像を取り込む装置であるスキャナ部23、スキャナ部23で取り込んだ画像を形成するエンジン部200から構成される。
FIG. 1 is a longitudinal front view showing the internal structure of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus includes a
スキャナ部23は、原稿台110上に戴置きされた原稿100をスキャン露光することで、原稿100の情報を画像信号に変換する部分である。スキャナ部23の内部において、原稿台110に沿って可動な露光ランプ120によってスキャン露光を実施する。原稿100の反射光は、キャリッジミラー130、第一ハーフスキャンミラー140および第二ハーフスキャンミラー150、結像ミラー160、光学レンズ170を経て、CCDセンサ180によって光電変換された後、反射光の強弱に応じた電気信号となる。光電変換によって生成された画像信号は、画像処理部20(図3参照)で画像処理を施された後、エンジン部200に送信される。
The
エンジン部200では、帯電装置である帯電チャージャ202によって一様に帯電された一定回転する感光体ドラム5を、半導体レーザ露光装置201からのレーザ光で露光して、静電潜像を生成する。感光体ドラム5上に生成された静電潜像を現像装置203によりトナーで現像することにより顕像化したトナー像となる。
In the
一方、あらかじめ給紙ローラ204によって給紙トレイ205より給紙搬送され、レジストローラ206で待機していた転写紙207を、感光体ドラム5の駆動と同期を取って搬送し、転写装置である転写チャージャ208によって感光体ドラム5上のトナーを転写紙207に静電転写し、用紙分離チャージャ209によって転写紙207を感光体ドラム5より分離する。分離された後、転写紙207上のトナー像を定着装置210により加熱定着し、排紙ローラ211により排紙トレイ212に排紙する。一方、静電転写後の感光体ドラム5上に残留したトナー像は、クリーニング装置213が感光体ドラム5に圧接、除去し、感光体ドラム5は除電ランプ214の照射光により除電される。以上のように、画像形成装置はこれら一連のプロセスを繰り返すことで画像を形成する。
On the other hand, the
以下、図2、3に従って、本実施の形態における光書込装置である半導体レーザ露光装置201の構成を説明する。
The configuration of the semiconductor
図2は、半導体レーザ露光装置201の構成を概略的に示す模式図である。図2に示すように、半導体レーザ露光装置201は、レーザ光が感光体ドラム5上の回転方向と垂直方向に走査するように構成された光学装置であり、レーザであるレーザダイオード8(図3参照)とレーザダイオード8の点灯制御、光量調節等を行なうLDドライバ9(図3参照)を備えてレーザダイオード8からレーザ光を射出するLDユニット1、レーザ光を偏向走査する偏向手段であるポリゴンミラー(回転多面鏡)2、レーザ光を収束させる結像レンズであるf−θレンズ3、反射ミラー4、感光体ドラム5、同期検知ミラー6、同期検知用のレーザ光を検知する受光素子7から構成される。LDドライバ9から供給された電流で点灯したレーザダイオード8のレーザ光は、ポリゴンミラー2で反射されてからf−θレンズ3で集光され、反射ミラー4で反射された後、感光体ドラム5に照射される。また、感光体ドラム5に照射されるレーザ光路から外れた走査線上に同期検知ミラー6が配置されている。同期検知ミラー6で反射されたレーザ光は、レーザ光の一走査の周期を検知するために、受光素子7で検出される。
FIG. 2 is a schematic diagram schematically showing the configuration of the semiconductor
図3は、画像形成装置の読取り制御系を示すブロック図である。図3に示すように、画像形成装置は、スキャナ部23(半導体レーザ露光装置201)の他に、画像データから書込信号を生成する処理手段である画像処理部20、オペレータのための表示手段と入力手段である操作・表示部21、画像データの取り込みなどを制御する装置であるコントローラ22、外部からプリント要求などを受け取るネットワークI/F24を備えている。
FIG. 3 is a block diagram showing a reading control system of the image forming apparatus. As shown in FIG. 3, in addition to the scanner unit 23 (semiconductor laser exposure apparatus 201), the image forming apparatus includes an
半導体レーザ露光装置201は、上述した構成に加えて、レーザダイオード8自身が発した光に反応して光量を電圧値に変換するフォトダイオード25、半導体レーザ露光装置201を制御する回路である制御部15、ポリゴンミラー2を回転させるポリゴンモータ10、ポリゴンモータ10の回転を制御するポリゴンモータドライバ11を備えている。
In addition to the configuration described above, the semiconductor
制御部15は、半導体レーザの初期化動作や画像形成のために、レーザダイオード8とポリゴンミラー2の動作を制御するものであり、ポリゴンミラー2の回転速度値や制御プログラムなどを格納した読出専用メモリであるROM(Read Only Memory)16、RAM(Random Access Memory)17、制御プログラムを実行する中央処理装置であるCPU(Central Processing Unit)18、レーザ光による書込を制御する専用ICである書き込み制御ASIC(Application Specific Integrated Circuit)19で構成されている。このような構成により、CPU18がROM16に格納されたプログラムに基づいてRAM17のワーク領域を利用しながら動作することにより、書き込み制御ASIC19がLDドライバ9、ポリゴンモータドライバ11の動作を制御する。
The
ここで、書き込み制御ASIC19が制御し、LDドライバ9が実行する初期化動作(電流値決定手段)について説明する。LDドライバ9は、初期化動作において、レーザダイオード8に供給する電流量とそのときのレーザダイオード8の光量の関係から、バイアス電流値(Ib)およびレーザダイオード8が発光し始める電流(閾値電流:Ith)を決定する。バイアス電流とは、閾値電流Ithから所定の電流値(Isub)を引いた電流値であり、発光命令が来た場合にすぐに発光させることができるように(レーザダイオード8の反応を良くするように)、レーザダイオード8が発光しないギリギリの値に設定して、スタンバイさせておく電流のことである。LDドライバ9による初期化動作は、レーザダイオード8へ流した電流量とその時の光量とに基づいてバイアス電流値Ibおよび閾値電流Ithを検出する。
Here, an initialization operation (current value determining means) controlled by the
以下、レーザダイオード8へ流した電流量とその時の光量とに基づいてバイアス電流値Ibおよび閾値電流Ithを検出する初期化動作について図4のグラフを参照しつつ詳細に説明する。 It will be described in detail with reference to the graph of FIG. 4 the initialization operation for detecting a bias current I b and the threshold current I th based on the amount of current supplied to the laser diode 8 and the amount at that time.
図4に示すように、まず、レーザダイオード8を二段階の電流値IAおよびIBでそれぞれ点灯させる。レーザダイオード8を点灯させた際のレーザ光量を、フォトダイオード25がLAおよびLBとしてそれぞれ検出する。なお、この二段階の電流値IAおよびIBは設計段階で決定するものであるが、感光体ドラム5上に照射される光量が高すぎると、感光体ドラム5の光疲労を発生させることになり、感光体ドラム5の交換寿命を短縮してしまうこととなる。また、光量が低すぎると、電流値算出の精度低下が懸念される。従って、感光体ドラム5の光疲労と電流値算出精度を考慮しながら、電流値IAおよびIBを決定する必要がある。図4のグラフ上、A点(IA,LA)、B点(IB,LB)の二点から、直線Cは、数1式で求められる。
数1式において、光量が0となる時のバイアス電流値Ibを算出する。従って、電流値Ibは、数1式に(Ib、0)を代入して変形することによって、数2式で求められる。
ここで、バイアス電流値Ibは、レーザダイオード8を発振させる限界値であり、レーザダイオード8はバイアス電流値Ibを越えた段階で点灯する。従って、レーザダイオード8の消灯状態では、LDドライバ9からバイアス電流値Ibを供給しておき、点灯を指示することによって閾値電流Ithに切り替える。このような電流制御によって、レーザダイオード8の点灯応答性を最短の条件で動作させることができる。
The bias current I b is a limit to oscillate the laser diode 8, the laser diode 8 is turned on at the stage beyond the bias current I b. Therefore, in the off state of the laser diode 8 in advance by supplying a bias current I b from the
次に、感光体ドラム5が反応する光量Lthを得るための閾値電流Ithを算出する。閾値電流Ithは、感光体ドラム5上に画像形成する際の最適光量を生成するための値であり、光量が高すぎると感光体ドラム5の光疲労を発生させることになり、感光体ドラム5の交換寿命を短縮してしまうこととなる。逆に、光量が低すぎると、静電潜像上の画像部と非画像部のコントラストがとれないこととなり、画像形成に悪影響を及ぼす。従って、閾値電流Ithは、それぞれの画像形成装置の印刷開始命令が出された後、初期化動作によって最適値を決定される。閾値電流Ithは、数1式に(Ith、Lth)を代入して変形することによって、数3式で求められる。
なお、光量Lthは、感光体ドラム5の光感度、レーザダイオード8の出力光量、レーザ光路中にあるポリゴンミラー2および反射ミラー4の反射率、f−θレンズ3の透過率、レーザ光を検出するフォトダイオード25の光感度など構成要素の個体差ばらつきを考慮して、設計段階で最適値を決定する。以上説明したように、初期化動作は、レーザダイオード8に所定の電流を供給して出力光量を検出することにより、レーザダイオード8を動作させるための最適電流値を決定する工程であり、レーザダイオード8の駆動には必要不可欠なものである。
The light amount L th is the photosensitivity of the
ところが、半導体レーザ露光装置201においては、レーザダイオード8からのレーザ光は、ポリゴンミラー2で反射され、f−θレンズ3と反射ミラー4を経て感光体ドラム5に照射されることになる。この場合、レーザ光が正反射(入射角90度)の光学条件でポリゴンミラー2に反射されると、反射光が直接、LDユニット1の内部に戻り、フォトダイオード25で検出されてしまうことになる。この現象は、戻り光と呼ばれている。そして、上述した初期化動作中に戻り光が入ってしまった場合には、本来の光量よりも多く光っていると判断してしまい(図4のA_error)、バイアス電流値Ibおよび閾値電流Ithを誤検出することがある。誤検出したバイアス電流値Ib_errorを流すと、正常時のバイアス電流Ibよりも多く電流が流れることになり、常に感光体ドラム5が反応してしまい、地肌汚れの画像となってしまう。
However, in the semiconductor
そこで、このような問題を解決すべく、戻り光の直後に初期化動作を開始することによって、バイアス電流値Ibおよび閾値電流Ithの検出中に戻り光が入ってくる可能性を軽減することが考えられている。図5は、従来の初期化動作における戻り光のタイミングと電流検出に必要な時間の関係を示すタイミングチャートである。図5に示すように、上述した初期化動作の実行時間が戻り光が発生する1ラインのレーザ光走査時間よりも短かければ、電流検出期間に戻り光が入る可能性が低いので、適正な初期化動作が行われることを意味している。 To solve this problem, by initiating the initializing operation immediately after the return light, the return light during the detection of the bias current value I b and the threshold current I th is to reduce the possibility of incoming It is considered. FIG. 5 is a timing chart showing the relationship between the return light timing and the time required for current detection in the conventional initialization operation. As shown in FIG. 5, if the execution time of the initialization operation described above is shorter than the laser light scanning time for one line in which return light is generated, the possibility of return light entering the current detection period is low. This means that the initialization operation is performed.
しかしながら、近年の画像形成装置の高速化に伴い、ポリゴンミラー2の多面化、回転速度増加などの手段により、正反射条件になる走査一周期の時間は著しく短縮されている。その結果、図6に示すように、1ラインの走査時間が短くなれば初期化動作中に戻り光が発生し、レーザダイオード8の発光に加えて戻り光もフォトダイオード25に検出され、レーザダイオード8の点灯電流が適正に求められないという問題が発生している。
However, with the recent increase in the speed of image forming apparatuses, the time required for one scanning period for regular reflection conditions has been significantly shortened by means such as increasing the number of polygon mirrors 2 and increasing the rotational speed. As a result, as shown in FIG. 6, if the scanning time of one line is shortened, return light is generated during the initialization operation, and in addition to the light emission of the laser diode 8, the return light is also detected by the
そこで、本実施の形態においては、設計段階で1ラインの走査時間の方が初期化動作の実行時間よりも長くなるようなポリゴンモータ10の回転速度を決定し、初期化動作中のみ、決定した回転速度でポリゴンモータ10の回転を制御する。ここに、走査時間延長手段が実現されている。
Therefore, in the present embodiment, the rotational speed of the
ここで、図7は書き込み制御ASIC19による初期化動作処理の流れを示すフローチャートである。図7に示すように、まず、操作・表示部21からコピー要求、もしくはネットワークI/F24からプリント要求が送られてくると、書き込み制御ASIC19が印刷動作開始命令を受信する(ステップS100)。書き込み制御ASIC19は、ポリゴンモータ10が初期化動作を行うように、ポリゴンモータドライバ11に制御信号を送信する(ステップS101)。初期化動作の制御信号を送信されたポリゴンモータドライバ11は、ROM16に格納されている回転速度値(初期化動作時のポリゴンモータ10の回転速度)にしたがってポリゴンモータ10の回転速度を初期化動作の速度に設定する。すなわち、ROM16に格納されている回転速度値(初期化動作時のポリゴンモータ10の回転速度)は、1ラインの走査時間の方が初期化動作の実行時間よりも長くなるような回転速度である。
Here, FIG. 7 is a flowchart showing the flow of initialization operation processing by the
ポリゴンモータ10の回転速度の設定については、ポリゴンモータドライバ11に制御信号を入力することによって、回転速度を設定する回転信号がポリゴンモータ10に送信され、制御信号に従った所望の回転速度でポリゴンミラー2を回転させる。従って、初期化動作に適したポリゴンミラー2の回転速度は、1ラインの走査時間に影響するポリゴンミラー2の面数、1ラインの走査距離、および初期化動作の実行時間に影響するCPUの処理速度、ROMやRAMのサイズ、プログラムサイズ等の条件によって変わるので、これらの条件を考慮して設計段階で決定すべきものである。
Regarding the setting of the rotation speed of the
次に、ポリゴンモータ10が初期化動作の回転速度に設定されたことを確認後(ステップS102のYes)、レーザダイオード8を初期化動作時の光量(画像形成時のレーザダイオード8の光量よりも少ない光量)に設定して初期化動作開始を指示する(ステップS103)。このように各電流値を決定する際のレーザダイオード8の光量を、画像形成時のレーザダイオード8の光量よりも少なくすることにより、レーザ光が照射される感光体ドラム5における光疲労の発生を最小限に低減することができる。ここに、光量調整手段が実現されている。
Next, after confirming that the rotation speed of the
初期化動作を実行し、終了したことを確認すると(ステップS104のYes)、ポリゴンモータドライバ11に、ROM16に格納されている回転速度値(画像形成時のポリゴンモータ10の回転速度)にしたがってポリゴンモータ10が画像形成時の回転動作を行うように制御信号を送信する(ステップS105)。
When the initialization operation is executed and it is confirmed that the process has been completed (Yes in step S104), the
ポリゴンモータ10が画像形成時の回転速度に設定されたことを確認後(ステップS106のYes)、レーザダイオード8を画像形成時の光量に設定した後、画像形成を開始する制御信号を送信する(ステップS107)。
After confirming that the
このように本実施の形態によれば、レーザダイオード8を点灯させるための最適電流値を決定する初期化動作の実行中においては、当該電流値の決定処理の実行時間よりも1ラインの走査時間の方が長くなるようにすることにより、画像形成装置の高速化により正反射条件になる走査一周期の時間が著しく短くなっても、レーザダイオード8を点灯させるために適切な電流値を決定する初期化動作を適正に実行することができる。 As described above, according to the present embodiment, during the execution of the initialization operation for determining the optimum current value for turning on the laser diode 8, the scanning time of one line is longer than the execution time of the current value determination process. By making the length longer, an appropriate current value is determined for turning on the laser diode 8 even if the time of one scanning period that becomes a specular reflection condition is significantly shortened by speeding up the image forming apparatus. The initialization operation can be executed properly.
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態を図8ないし図10に基づいて説明する。なお、前述した第1の実施の形態と同じ部分は同じ符号で示し説明も省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is also omitted.
図8は、本発明の第2の実施の形態にかかる画像形成装置の半導体レーザ露光装置201の構成を概略的に示す模式図である。図8に示すように、本実施の形態の半導体レーザ露光装置201には、レーザ光遮断機構12Aが設けられている。レーザ光遮断機構12Aは、レーザダイオード8から発せられたレーザ光がポリゴンミラー2に反射された後、感光体ドラム5に照射されないように遮断する役目を果たす。
FIG. 8 is a schematic diagram schematically showing the configuration of the semiconductor
なお、レーザ光遮断機構12Aの設置場所については、例として反射ミラー4と感光体ドラム5との間としたが、レーザ光がポリゴンミラー2によって反射された後、感光体ドラム5に照射されるレーザ光路中のどこに配置されてもよく、その位置に技術の可否が依存するところではない。また、特に図示しないが、レーザ光遮断機構12Aは、機械的シャッターを想定しているが、その構成は特に限定されるものではなく、技術の可否が依存するところではない。
Although the laser
図9は、画像形成装置の読取り制御系を示すブロック図である。図9に示すように、画像形成装置の半導体レーザ露光装置201は、第1の実施の形態における構成に加えて、レーザ光遮断機構12A、遮断機構制御モータ13A、遮断機構制御モータ13Aを駆動する回路である遮断機構制御モータドライバ14Aを備えている。また、制御部15は第1の実施の形態と同様の構成であるが、書き込み制御ASIC19は、第1の実施の形態で述べたLDドライバ9、ポリゴンモータドライバ11に加えて、遮断機構制御モータドライバ14Aの動作もあわせて制御する。書き込み制御ASIC19から制御信号を送信された遮断機構制御モータドライバ14Aは、遮断機構制御モータ13を制御して、レーザ光遮断機構12Aにレーザ光路遮断または開放のいずれかを指示する。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a reading control system of the image forming apparatus. As shown in FIG. 9, the semiconductor
ここで、図10は書き込み制御ASIC19による初期化動作処理の流れを示すフローチャートである。図10に示すように、まず、操作・表示部21からコピー要求、もしくはネットワークI/F24からプリント要求が送られてくると、書き込み制御ASIC19が印刷動作開始命令を受信する(ステップS200)。書き込み制御ASIC19は、レーザ光遮断機構12Aがレーザ光路を遮断するように、遮断機構制御モータドライバ14に制御信号を送信する(ステップS201)。レーザ光遮断の制御信号を送信された遮断機構制御モータドライバ14Aは、レーザ光遮断機構12Aがレーザ光路を遮断するように遮断機構制御モータ13Aを駆動する。ここに、第1光路遮断手段が実現されている。
Here, FIG. 10 is a flowchart showing the flow of initialization operation processing by the
その後、レーザ光遮断機構12Aがレーザ光路を遮断したことを確認後(ステップS202のYes)、ポリゴンモータ10が初期化動作を行うように、ポリゴンモータドライバ11に制御信号を送信する(ステップS203)。初期化動作の制御信号を送信されたポリゴンモータドライバ11は、ROM16に格納されている回転速度値(初期化動作時のポリゴンモータ10の回転速度)にしたがってポリゴンモータ10の回転速度を初期化動作の速度に設定する。すなわち、ROM16に格納されている回転速度値(初期化動作時のポリゴンモータ10の回転速度)は、1ラインの走査時間の方が初期化動作の実行時間よりも長くなるような回転速度である。
Thereafter, after confirming that the laser
ポリゴンモータ10の回転速度の設定については、ポリゴンモータドライバ11に制御信号を入力することによって、回転速度を設定する回転信号がポリゴンモータ10に送信され、制御信号に従った所望の回転速度でポリゴンミラー2を回転させる。従って、初期化動作に適したポリゴンミラー2の回転速度は、1ラインの走査時間に影響するポリゴンミラー2の面数、1ラインの走査距離、および初期化動作の実行時間に影響するCPUの処理速度、ROMやRAMのサイズ、プログラムサイズ等の条件によって変わるので、これらの条件を考慮して設計段階で決定すべきものである。
Regarding the setting of the rotation speed of the
次に、ポリゴンモータ10が初期化動作の回転速度に設定されたことを確認後(ステップS204のYes)、レーザダイオード8を初期化動作時の光量(画像形成時のレーザダイオード8の光量よりも少ない光量)に設定して初期化動作開始を指示する(ステップS205)。初期化動作を実行し、終了したことを確認する(ステップS206)。初期化動作を終了後、ポリゴンモータドライバ11に、ROM16に格納されている回転速度値(画像形成時のポリゴンモータ10の回転速度)にしたがってポリゴンモータ10が画像形成時の回転速度で回転するように制御信号を送信する(ステップS207)。
Next, after confirming that the rotation speed of the
ポリゴンモータ10が画像形成時の回転速度に設定されたことを確認後(ステップS208のYes)、レーザ光遮断機構12Aがレーザ光路を開放するように、遮断機構制御モータドライバ14Aに制御信号を送信する(ステップS209)。レーザ光路開放の制御信号を送信された遮断機構制御モータドライバ14Aは、レーザ光遮断機構12Aがレーザ光路を開放するように遮断機構制御モータ13Aを駆動する。レーザ光遮断機構12Aがレーザ光路を開放したことを確認後(ステップS210のYes)、レーザダイオード8を画像形成時の光量に設定して画像形成を開始する制御信号を送信する(ステップS211)。
After confirming that the
このように本実施の形態によれば、レーザダイオード8を点灯させるための最適電流値を決定する初期化動作の実行中においては、ポリゴンモータ10の回転速度を遅くすることとレーザ光遮断機構12Aを動作させることによって、ポリゴンミラー2の正反射光(90度入射光)による光量誤検出を未然に防ぐと共に、レーザ光が照射される感光体ドラム5における光疲労の発生を防ぐことができる。
As described above, according to the present embodiment, during the execution of the initialization operation for determining the optimum current value for turning on the laser diode 8, the rotation speed of the
なお、本実施の形態においては、遮断機構制御モータ13Aを駆動してレーザ光遮断機構12Aを移動させるようにしたが、これに限るものではなく、ソレノイドなどを用いてレーザ光遮断機構12Aを移動させるようにしても良い。
In this embodiment, the blocking
また、本実施の形態においては、ステップS205においてレーザダイオード8を初期化動作時の光量(画像形成時のレーザダイオード8の光量よりも少ない光量)に設定して初期化動作開始を指示するようにしたが、これに限るものではない。レーザ光遮断機構12Aを使用する場合は、レーザ光によって感光体ドラム5が光疲労を起こすことはないので、必ずしも初期化時の光量に設定する必要はなく、ステップS205において画像形成時の光量に設定して初期化動作開始を指示するようにしても良い。
In this embodiment, in step S205, the laser diode 8 is set to a light amount at the time of the initialization operation (a light amount smaller than the light amount of the laser diode 8 at the time of image formation) to instruct the start of the initialization operation. However, it is not limited to this. When the laser
[第3の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態を図11ないし図13に基づいて説明する。なお、前述した第1の実施の形態と同じ部分は同じ符号で示し説明も省略する。
[Third Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The same parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is also omitted.
図11は、本発明の第3の実施の形態にかかる画像形成装置の半導体レーザ露光装置201の構成を概略的に示す模式図である。図11に示すように、本実施の形態の半導体レーザ露光装置201には、レーザダイオード8とポリゴンミラー2の間に、レーザ光遮断機構12Bが設けられている。すなわち、レーザ光遮断機構12Bは、レーザダイオード8から発せられたレーザ光がポリゴンミラー2に反射されるまでの光路上に配置されている。
FIG. 11 is a schematic diagram schematically showing a configuration of a semiconductor
図12は、画像形成装置の読取り制御系を示すブロック図である。図12に示すように、画像形成装置の半導体レーザ露光装置201は、第1の実施の形態における構成に加えて、レーザ光遮断機構12B、遮断機構制御モータ13B、遮断機構制御モータ13Bを駆動する回路である遮断機構制御モータドライバ14Bを備えている。また、制御部15は第1の実施の形態と同様の構成であるが、書き込み制御ASIC19は、第1の実施の形態で述べたLDドライバ9、ポリゴンモータドライバ11に加えて、遮断機構制御モータドライバ14Bの動作もあわせて制御する。書き込み制御ASIC19から制御信号を送信された遮断機構制御モータドライバ14Bは、遮断機構制御モータ13Bを制御して、レーザ光遮断機構12Bにレーザ光路遮断または開放のいずれかを指示する。
FIG. 12 is a block diagram illustrating a reading control system of the image forming apparatus. As shown in FIG. 12, the semiconductor
ここで、図13は書き込み制御ASIC19による初期化動作処理の流れを示すフローチャートである。図13に示すように、まず、操作・表示部21からコピー要求、もしくはネットワークI/F24からプリント要求が送られてくると、書き込み制御ASIC19が印刷動作開始命令を受信する(ステップS300)。書き込み制御ASIC19は、レーザ光遮断機構12Bがレーザ光路を遮断するように、遮断機構制御モータドライバ14Bに制御信号を送信する(ステップS301)。レーザ光遮断の制御信号を送信された遮断機構制御モータドライバ14Bは、レーザ光遮断機構12Bがレーザ光路を遮断するように遮断機構制御モータ13Bを駆動する。ここに、第2光路遮断手段が実現されている。
Here, FIG. 13 is a flowchart showing the flow of initialization operation processing by the
その後、レーザ光遮断機構12Bがレーザ光路を遮断したことを確認後(ステップS302のYes)、レーザダイオード8を初期化動作時の光量(画像形成時のレーザダイオード8の光量よりも少ない光量)に設定して初期化動作開始を指示する(ステップS303)。
Thereafter, after confirming that the laser
初期化動作を実行し、終了したことを確認した後に(ステップS304のYes)、ポリゴンモータ10が設定した回転数(例えば、初期化時の速度(1ラインの走査時間の方が初期化動作の実行時間よりも長くなるような回転速度))になったことを確認すると(ステップS305のYes)、レーザ光遮断機構12Bがレーザ光路を開放するように、遮断機構制御モータドライバ14Bに制御信号を送信する(ステップS306)。
After executing the initialization operation and confirming that it has been completed (Yes in step S304), the rotation speed set by the polygon motor 10 (for example, the speed at initialization (the scanning time of one line is more suitable for the initialization operation). (Rotation speed that is longer than the execution time)) (Yes in step S305), a control signal is sent to the cutoff mechanism
レーザ光路開放の制御信号を送信された遮断機構制御モータドライバ14Bは、レーザ光遮断機構12Bがレーザ光路を開放するように遮断機構制御モータ13Bを駆動する。レーザ光遮断機構12Bがレーザ光路を開放したことを確認後(ステップS307のYes)、レーザダイオード8を画像形成時の光量に設定して画像形成を開始する(ステップS308)。
The cutoff mechanism
このように本実施の形態によれば、レーザダイオード8を点灯させるための最適電流値を決定する初期化動作の実行中においては、レーザ光がポリゴンミラー2で反射されるまでの光路中に配置したレーザ光遮断機構12Bを動作させることによって、レーザダイオード8からの光がポリゴンミラー2に届くことがないので戻り光がなくなるので、ポリゴンミラー2の正反射光(90度入射光)による光量誤検出を未然に防ぐことができる。
As described above, according to the present embodiment, during the execution of the initialization operation for determining the optimum current value for turning on the laser diode 8, the laser light is arranged in the optical path until it is reflected by the
なお、本実施の形態においては、遮断機構制御モータ13Bを駆動してレーザ光遮断機構12Bを移動させるようにしたが、これに限るものではなく、ソレノイドなどを用いてレーザ光遮断機構12Bを移動させるようにしても良い。
In this embodiment, the blocking
また、本実施の形態においては、ステップS303においてレーザダイオード8を初期化動作時の光量(画像形成時のレーザダイオード8の光量よりも少ない光量)に設定して初期化動作開始を指示するようにしたが、これに限るものではない。レーザ光遮断機構12Bを使用する場合は、レーザ光によって感光体ドラム5が光疲労を起こすことはないので、必ずしも初期化時の光量に設定する必要はなく、ステップS303において画像形成時の光量に設定して初期化動作開始を指示するようにしても良い。
Further, in the present embodiment, in step S303, the laser diode 8 is set to a light amount during the initialization operation (a light amount smaller than the light amount of the laser diode 8 during image formation) to instruct the start of the initialization operation. However, it is not limited to this. When the laser
さらに、本実施の形態においては、ポリゴンモータ10が設定した回転数(例えば、初期化時の速度(1ラインの走査時間の方が初期化動作の実行時間よりも長くなるような回転速度))になったことを確認した場合に(ステップS305のYes)、レーザ光遮断機構12Bがレーザ光路を開放するように、遮断機構制御モータドライバ14Bに制御信号を送信する(ステップS306)ようにしたが、これに限るものではない。レーザダイオード8とポリゴンミラー2の間にレーザ光遮断機構12Bを設ける場合には、ポリゴンミラー2でレーザ光が反射されることがないので、戻り光が発生することがなく、1ラインの走査時間を長くする必要もないので、必ずしもポリゴンモータ10を初期化時の速度にする必要はなく、ステップS305において画像形成時の回転速度になったことを確認した場合に(ステップS305のYes)、レーザ光遮断機構12Bがレーザ光路を開放するように、遮断機構制御モータドライバ14Bに制御信号を送信する(ステップS306)ようにしても良い。
Further, in the present embodiment, the number of rotations set by the polygon motor 10 (for example, speed at initialization (rotation speed at which the scanning time of one line is longer than the execution time of the initialization operation)). When it has been confirmed that (Yes in step S305), the control signal is transmitted to the blocking mechanism
1 画像形成装置
2 偏向手段
5 感光体
8 レーザ
201 光書込装置
202 帯電装置
203 現像装置
208 転写装置
210 定着装置
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記レーザが発光し始める閾値電流値および発光命令がきた直後に前記レーザを発光可能にするバイアス電流値を決定する電流値決定手段と、
前記電流値決定手段により前記各電流値を決定する際に、当該電流値の決定処理の実行時間よりも前記偏向手段による1ラインの走査時間が長くなるように前記偏向手段の回転速度を、画像形成時の前記偏向手段の回転速度よりも遅く設定する走査時間延長手段と、
を備えることを特徴とする光書込装置。 An optical writing device for forming a latent image on a photosensitive member by deflecting and scanning laser light emitted from a laser by a deflecting unit,
Current value determining means for determining a threshold current value at which the laser starts to emit light and a bias current value that enables the laser to emit light immediately after a light emission command is received;
When determining each current value by the current value determining means, the rotational speed of the deflecting means is set so that the scanning time of one line by the deflecting means is longer than the execution time of the current value determining process. Scanning time extension means for setting slower than the rotation speed of the deflection means at the time of formation;
An optical writing device comprising:
ことを特徴とする請求項1記載の光書込装置。 A light amount adjusting unit configured to reduce the light amount of the laser when the current value determining unit determines the current values to be smaller than the light amount of the laser during image formation;
The optical writing device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1記載の光書込装置。 During execution of the current value determining means, a first optical path blocking means for blocking an optical path from the deflecting means to the photoconductor is provided.
The optical writing device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1記載の光書込装置。 During the execution of the current value determining means, a second optical path blocking means for blocking an optical path from the laser to the deflection means is provided.
The optical writing device according to claim 1.
この感光体の表面を一様に帯電する帯電装置と、
一様帯電後の前記感光体を露光して静電潜像を形成する請求項1ないし4のいずれか一記載の光書込装置と、
前記感光体に形成された静電潜像を現像する現像装置と、
前記感光体から記録媒体に現像像を転写する転写装置と、
前記記録媒体に転写された前記現像像を定着する定着装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 A photoreceptor,
A charging device for uniformly charging the surface of the photoreceptor;
The optical writing device according to claim 1, wherein the photosensitive member after uniform charging is exposed to form an electrostatic latent image;
A developing device for developing the electrostatic latent image formed on the photoreceptor;
A transfer device for transferring a developed image from the photoreceptor to a recording medium;
A fixing device for fixing the developed image transferred to the recording medium;
An image forming apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006289665A JP2008096936A (en) | 2006-09-14 | 2006-10-25 | Optical writing apparatus and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006249690 | 2006-09-14 | ||
JP2006289665A JP2008096936A (en) | 2006-09-14 | 2006-10-25 | Optical writing apparatus and image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008096936A true JP2008096936A (en) | 2008-04-24 |
Family
ID=39379809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006289665A Pending JP2008096936A (en) | 2006-09-14 | 2006-10-25 | Optical writing apparatus and image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008096936A (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62210778A (en) * | 1986-03-12 | 1987-09-16 | Matsushita Graphic Commun Syst Inc | Light quantity stabilizing circuit for laser picture recorder |
JPH08230233A (en) * | 1995-03-01 | 1996-09-10 | Fuji Xerox Co Ltd | Image recording apparatus |
JP2002086793A (en) * | 2000-09-11 | 2002-03-26 | Ricoh Co Ltd | Image recorder |
JP2004216836A (en) * | 2003-01-17 | 2004-08-05 | Ricoh Co Ltd | Semiconductor laser driving device, optical writing device, image forming device, and semiconductor laser driving method |
-
2006
- 2006-10-25 JP JP2006289665A patent/JP2008096936A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62210778A (en) * | 1986-03-12 | 1987-09-16 | Matsushita Graphic Commun Syst Inc | Light quantity stabilizing circuit for laser picture recorder |
JPH08230233A (en) * | 1995-03-01 | 1996-09-10 | Fuji Xerox Co Ltd | Image recording apparatus |
JP2002086793A (en) * | 2000-09-11 | 2002-03-26 | Ricoh Co Ltd | Image recorder |
JP2004216836A (en) * | 2003-01-17 | 2004-08-05 | Ricoh Co Ltd | Semiconductor laser driving device, optical writing device, image forming device, and semiconductor laser driving method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5332207B2 (en) | Optical writing apparatus and image forming apparatus | |
JP5343063B2 (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus | |
KR101317784B1 (en) | Image forming apparatus and method thereof | |
JP5740334B2 (en) | Optical scanning apparatus and image forming apparatus | |
JP2008096936A (en) | Optical writing apparatus and image forming apparatus | |
JP4720368B2 (en) | Optical scanning apparatus and method for controlling the apparatus | |
JP6673278B2 (en) | Optical scanning device, image forming device | |
JP6638891B2 (en) | Optical scanning device | |
JP2009023162A (en) | Image forming device and image writing timing setting method | |
JP2014054746A (en) | Light scanning device, and image formation device | |
US6285388B1 (en) | Image forming apparatus having a plurality of image-forming modes and method of controlling the apparatus | |
JP6446956B2 (en) | Image forming apparatus, control method therefor, and computer program | |
US8823761B2 (en) | Optical scanning device and image forming apparatus | |
JP4800240B2 (en) | Optical scanning device and image forming apparatus | |
JP5101120B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2009036905A (en) | Image forming apparatus | |
JP4823922B2 (en) | Optical scanning system | |
JP2000052590A (en) | Image-forming apparatus | |
JP2022155320A (en) | Image forming apparatus and control method for the same | |
JP2008009025A (en) | Scanning exposure apparatus and image forming apparatus furnished with the same | |
KR100542351B1 (en) | Image formation device of electrophotography form and method of controling Laser scanning unit motor thereof | |
JP2005049621A (en) | Image forming apparatus and control method therefor | |
JP2007098737A (en) | Image forming method | |
JP2016071105A (en) | Image forming apparatus, control method of the same, and computer program | |
JP2008012905A (en) | Optical scanner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090723 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110413 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110419 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110809 |