JP2815183B2

JP2815183B2 - レーザビーム走査位置検知装置

Info

Publication number: JP2815183B2
Application number: JP1197943A
Authority: JP
Inventors: 賢一郎朝田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-08-01
Filing date: 1989-08-01
Publication date: 1998-10-27
Anticipated expiration: 2013-10-27
Also published as: GB2235317A; GB9016843D0; JPH0364162A; GB2235317B; US5105077A; DE4024463A1

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、レーザビームの通過を検知するビーム検知
手段を備え、該ビーム検知手段からの出力信号に基づい
て印字開始タイミングを決定するレーザビーム走査位置
検知装置に関する。

〔従来の技術〕

動作中にレーザパワーを積極的に変化させることによ
りプロセス条件の変化を補正するレーザビームプリンタ
においては、光検出器（例えばフオトダイオード）が主
走査方向への画像書出し位置を決定する手段として使用
され、光検出器の出力信号の立上がりを基準にして書出
し位置を決定する。このような従来の方式ではレーザパ
ワーが変化したときに書出し位置にずれが生じるので、
この問題を回避する方法として、光検出器からの出力パ
ルスのパルス幅を計数し、その計数値に応じて書出し位
置を決定する方法（特開昭61−25363号）、レーザビー
ムの光量を検出して波形整形回路にフイードバツクする
方法（特開昭60−233614号）、または光量を検出し、そ
の量に応じて書出し位置を指示するためのパルスを発生
し、このパルスに基づいて書出し位置を決定する方法
（特開昭58−49962号）等が知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術においては、精度を上げるためには計数
のためのクロツク信号の周波数を書出し誤差許容範囲に
収まるように高くしなければならなかつたり（特開昭61
−25363号）、光量を検出するための検出期間が必要で
あり、回路構成も複雑になり（特開昭60−233614号）、
また積分回路に大きく左右され、回路構成が複雑になる
（特開昭58−49962号）等の問題点があつた。

さらに従来のレーザプリンタ，デジタル複写機等のご
とくビーム状光源を走査して画像記録するタイプの機器
では、一般的には作像条件（例えば作像スピード，画像
変倍＜画像クロツクの周波数を変えて変倍するようなタ
イプのものでの画像変倍＞）は１機種に対して出荷時に
それぞれ固定してある。

しかしながら、同一機種でも作像条件を変えることに
より出力枚数を変えるような場合または画像周波数ある
いはビームの走査速度を変えて変倍を行う場合、作像条
件は固定だが感光体感度などの経時的な特性変化があ
り、補正を必要とする場合では、作像条件のうちのどれ
かを変更する必要が生じる。種々の作像条件のうち、走
査ビームの光強度を変える方法もその一つであつてそれ
なりに効果が大きい。

さて、一方、画像の書出し位置を正確に決めるため
に、ビーム走査線上にビーム検出器を設け、この検出信
号を増幅・波形整形したものを同期パルスとし、それに
基づいて書出し位置を決める方法が一般的に行われてい
る。

しかしながら、レーザパワーを変えると書出し位置に
ずれが生じる。単色の場合はそれでも位置ずれは目立た
ないが、例えば複数ビームを走査する構成で複数のビー
ム検出器を備えたものでは、各ビームによる書出し位置
にずれが生じる。特に複数の色を重ねて画像出力を得る
場合には、色差が生じることになるため、画像が非常に
劣化してしまうという問題点があつた。

本発明の目的は、この問題を解決するために、画像の
書出し位置のずれのない良質の画像を安定して得るよう
にしたレーザビーム走査位置検出装置を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、レーザビームの通過を検知するビーム検
知手段を備え、該ビーム検知手段からの出力信号に基づ
いて印字開始タイミングを決定するレーザビーム走査位
置検知装置において、レーザビームの光出力を検出する
光検出器と、該光検出器からの出力信号を外部からのデ
ータに応じて設定可能である基準信号と比較する比較器
と、該比較器からの出力信号に応じてレーザビームの光
出力を制御する出力制御手段と、前記基準信号に応じて
印字開始タイミングを変更する印字開始タイミング変更
手段とから構成した第１の手段によつて達成される。

上記目的は、さらに、レーザビームの通過を検知する
ビーム検知手段を備え、該ビーム検知手段からの出力信
号に基づいて印字開始タイミングを決定するレーザビー
ム走査位置検知装置において、外部から入力されるデー
タに応じてレーザビームの光出力を制御する出力制御手
段と、前記外部から入力されるデータに応じて印字開始
タイミングを変更する印字開始タイミング変更手段とか
ら構成した第２の手段によつても達成される。

〔作用〕

第１の手段では基準信号に応じて印字開始タイミング
変更手段を動作させ、ビーム検知手段からの出力信号に
作用し、画像書出し位置を変更するように動作する。

さらに、第２の手段では外部から入力されるデータに
応じて印字開始タイミング変更手段を動作させ、ビーム
検知手段からの出力信号に作用し、画像書出し位置を変
更するように動作する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明によるレーザビーム走査位置検知装置
の一実施例を説明するブロツク図であつて、１は半導体
レーザ、２はビーム検知手段、３は印字開始タイミング
変更手段、４は発振器、５はアツプダウンカウンタ、６
はデジタルアナログ変換器、７は光出力設定手段、８は
半導体レーザ駆動回路、９は光検出器、10はエツジ検出
回路部分、11は増幅器、12は比較器、13,14はＤフリツ
プフロツプ、15はノア回路、16はJKフリツプフロツプを
示す。

第１図について詳細に説明する前に、レーザビームの
出力制御方式の例と、レーザパワーの変更に関する例を
説明する。

第２図に本発明が適用されるレーザプリンタの構成の
一例を示す。第２図において、半導体レーザ１より射出
されたレーザビームはコリメートレンズ17によりコリメ
ートされ、回転多面鏡よりなる光学走査装置18で偏向さ
れ、ｆθレンズ20により感光体21の帯電された表面に結
像される。この結像スポツトが光走査装置18の回転に従
い矢印ｘ方向なる主走査方向に反復して移動すると同時
に感光体21が回転して副走査する。光検出器22は感光体
21の軸心方向において情報書込み領域外に設けられ、光
走査装置18で偏向されたレーザビームを検出して同期信
号（ライン同期信号LSYNC）を発生させる。信号処理回
路23は情報信号（ビデオデータ）を半導体レーザ駆動回
路８に印加するが、そのタイミングを光検出器22からの
同期信号により制御する。

一方、半導体レーザ駆動回路８は信号処理回路23から
の情報信号に応じて半導体レーザ１を駆動する。したが
つて情報信号で変調されたレーザビームが感光体21上に
照射されて静電潜像が形成される。この静電潜像は現像
器（図示せず）により現像され、転写器（図示せず）に
より紙などに転写される。

また、半導体レーザ１から後方に射出されるレーザビ
ームは光検出手段としての光検出器９に入射しその光強
度が検出される。この光検出器９の出力信号に応じて制
御手段としての制御回路19が半導体レーザ駆動回路８を
制御して半導体レーザ１の出力光量が一定になるように
制御する。ここに、本実施例では半導体レーザ１から後
方に射出されるレーザビームを光検出器９に入射させて
その光強度を検出させるようにしている。この方式によ
れば、前方に射出されるレーザビームの一部を光検出器
に導く光強度検出方式のように実際に利用できるレーザ
ビームの光強度を低下させることがなく有利である。

第３図は制御回路19の詳細な構成を示すブロツク図で
ある。まず、出力制御動作を開始させるためのタイミン
グ信号T₁が入力されると、JKフリツプフロツプ16がクリ
アされその出力信号がＬレベルになることによりアツプ
ダウンカウンタ５のカウント動作を許可する。比較手段
としての比較器12の出力信号はＤフリツプフロツプ13で
発振器４からのクロツク信号によりラツチされ、このＤ
フリツプフロツプ13の出力信号はアツプダウンカウンタ
５に計数モード信号として加えられ、この計数モードを
制御すると同時にＤフリツプフロツプ14で発振器４から
のクロツク信号によりラツチされる。Ｄフリツプフロツ
プ13の非反転出力およびＤフリツプフロツプ14の反転出
力はノア回路15に入力され、このノア回路15の出力信号
によりJKフリツプフロツプ16がセツトされる。

光検出器９により検出され増幅器11で増幅されたレー
ザビームの強度に比例した出力は、比較器12で基準電圧
Vrefと比較され、その比較結果に応じて比較器12からは
高レベルまたは低レベルの信号が出力される。例えば、
比較器12の出力が高レベル（即ち、半導体レーザ１の光
出力が基準電圧Vrefより大）の場合に、タイミング信号
T₁によりアツプダウンカウンタ５のカウント動作が許可
されると、アツプダウンカウンタ５はＤフリツプフロツ
プ13の高レベル出力によりダウンカウンタとして動作す
る。そして、アツプダウンカウンタ５の出力はデジタル
アナログ変換器６でアナログ出力に変換され、その出力
に応じて半導体レーザ駆動回路８から半導体レーザ１へ
の電流が変化する。よつてこの場合は、半導体レーザ１
の駆動電流が減少し、増幅器11の出力電圧が低下する。
そして、比較器12の出力が高レベルから低レベルに反転
すると、Ｄフリツプフロツプ13の出力が低レベルになつ
てノア回路15の出力が高レベルになり、JKフリツプフロ
ツプ16がセツトされてアツプダウンカウンタ５のカウン
ト動作を禁止する。

一方、比較器12の出力が低レベル（すなわち半導体レ
ーザ１の光出力が基準電圧Vrefより小）の場合に、タイ
ミング信号T₁によりアツプダウンカウンタ５のカウント
動作が許可されると、アツプダウンカウンタ５はＤフリ
ツプフロツプ13の低レベル出力によりアツプカウンタと
して動作する。そして、アツプダウンカウンタ５の出力
はデジタルアナログ変換器６でアナログ出力に変換さ
れ、その出力に応じて半導体レーザ駆動回路８から半導
体レーザ１への電流が変化する。よつてこの場合は、半
導体レーザ１の駆動電流が増加し、増幅器11の出力電圧
が上昇する。そして、比較器12の出力が低レベルから高
レベルに反転すると、Ｄフリツプフロツプ13の出力が高
レベルとなる。これにより、アツプダウンカウンタ５が
ダウンカウンタとして動作するようになる。この時、ノ
ア回路15の出力は低レベルのままでJKフリツプフロツプ
16がリセツトされず、アツプダウンカウンタ５はカウン
ト動作が許可されたままである。すなわちアツプダウン
カウンタ５は半導体レーザ１の光出力が増加して基準電
圧Vrefを越えた時にはカウント動作禁止とはならず、半
導体レーザ１の光出力が減少して基準電圧Vrefを越えた
時に始めてカウント動作禁止となる。したがつて半導体
レーザ１の保持電流は常に一定となる。

上例とは逆に、アツプダウンカウンタ５は半導体レー
ザ１の光出力が減少して基準電圧Vrefを越えた時には、
カウント動作禁止とはならず、半導体レーザ１の光出力
が増加し基準電圧Vrefを越えた時にカウント動作禁止と
なるように設定しても、半導体レーザ１の保持電流は常
に一定に維持される。

すなわち、第３図において枠10で囲んで示す部分は、
比較器12からの出力の変わり目を検出し、アツプダウン
カウンタ５のカウント動作を許可しまたは禁止するエツ
ジ検出回路に相当する。上述のように増幅器11の出力電
圧が基準電圧Vrefを基準として一定値となるように、半
導体レーザ１からの光出力を制御する（光出力は常に一
定値に保持される）。

このように、例えばカウンタとD/Aコンバータを利用
した出力制御手段は、例えば特開昭60−171863号公報、
特開昭61−174786号公報、特開昭61−174787号公報等に
開示されているものである。

さらに、以上説明したような光検出器22を光検出器22
からの出力信号を基準信号Vrefと比較する比較器12とを
備え、その比較器12からの出力信号に応じて走査ビーム
の光出力を制御する走査ビームの出力制御装置におい
て、レーザパワーを変更する方法として次のような方法
がある。この方法は上記比較器12に入力される基準信号
Vrefを外部からの走査ビーム出力データに応じて設定可
能とすることを特徴とするものである。

第４図はこれを実現する回路構成を示す回路図であつ
て、図中第３図と同一記号の部分は同一部分とみなすこ
とができる。これまで述べてきたように、半導体レーザ
１からの光出力は、その光出力を光検出器９で検出し、
増幅器11で増幅した出力と基準信号Vrefとが一致する時
の光出力となる。したがつて、先に第３図を使つて述べ
たような例では、上記基準信号Vrefが大となれば、増幅
器11の出力はVrefと共に大となるように、半導体レーザ
１の光出力も大となる。また逆に上記基準信号Vrefが小
となれば、増幅器11の出力はVrefと共に小となるよう
に、半導体レーザ１の光出力も小となる。外部より入力
される（例えばプリンタ本体制御部あるいはイメージプ
ロセツサ部などから入力される）走査ビーム出力データ
はアナログデータでも良いしデジタルデータでも良い
が、一般的にデータの扱い易さ（例えばアナログと比較
してノイズに強い，データの加工，保持が容易である，
こと等）からデジタルデータで与えるのが有利である。
デジタルデータであれば、複数ビツトのパラレルあるい
はシリアルで入力されるどの方法でもよい。このように
して、与えられた走査ビーム出力データは、光出力設定
手段７において保持され（特に光出力を常に変更する場
合は保持しなくてもよい）、走査ビーム出力データに応
じた基準信号Vrefが設定され、比較器12に入力される。

第５図は光出力設定手段７の一例を示す回路図であ
る。ストローブ信号STRBに同期して外部より入力される
ｎビットの走査ビーム出力データPDATAはラツチ回路24
にてラツチされ、D/Aコンバータ25のデータに入力され
る。D/Aコンバータ25は例えばHA17008のような電流出力
型のものを想定すると、ｎ＝８であつて、ラツチ回路24
の出力に応じて出力端子I₀より電流ｉが出力される。こ
こで比較器12が、例えばLM311のような汎用的なボルテ
ージコンパレータの場合、D/Aコンバータ25の電流出力
ｉは、増幅器26によつて抵抗値ｒに応じてVref＝ｉ・ｒ
なる基準信号Vrefが生成される。

さて、追加的にのべるとPDATAが最大値となつた時のD
/Aコンバータ25の出力ｉは抵抗値VRで設定できるので、
この値を適切に設定することにより、基準信号Vrefの可
変範囲を希望する範囲に設定することも可能である。

第５図は光出力設定手段７の１例であるが、これに限
らず比較器12としてデジタル比較器のようなものを採用
すれば、光出力設定手段７は、単にラツチ回路24のみと
することも可能である。あるいは走査ビーム出力データ
としてアナログ信号を採用した場合は、第５図に示した
ような光出力設定手段７は一般的に知られるアナログサ
ンプルとホールド回路に置き換えてもよい。

第６図はレーザプリンタを示す概略図である。

次にこの図を用いてレーザプリンタの書き出し位置の
設定方法について説明する。一般に各ライン（主走査方
向）毎に書き出し位置を一定にするため、画像記録の前
走査の段階でレーザ光が特定位置に到来したことを検出
して、検出信号を形成するビーム検出手段27（例えばPI
Nフオトダイオード）を設け、ビーム検出手段27からの
出力信号を基準とし、所定の時間（画像クロツクを所定
数だけカウントすることにより計数する）経過後、感光
ドラム32へのレーザ光の画像記録開始を行う方法が行わ
れている。29はビーム検出手段27にレーザ光を入力させ
るための反射鏡である。

このようにレーザプリンタでは、回転多面鏡31,ガル
バノミラー等によりレーザ光源30から出射されたレーザ
光を結像レンズ28を介して感光ドラム32上にその軸方向
に走査させる。このレーザ光は対象とする文字や図形に
対応した信号で強度変調されており、このレーザ光で感
光ドラム32の表面をその軸方向に同一直線を繰り返し走
査すると共に感光ドラム32を徐々に回転させることによ
り、感光ドラム32の表面はレーザ光によるラスタ走査が
行われ、文字や図形が形成される。この場合、レーザ光
の変調は各走査毎に感光ドラム32上のレーザ光の走査開
始時点を検出し、これを基準として成されるため、レー
ザ光の走査開始時点を常に正確に検出しなければならな
い。しかしながら、従来使われている一般的な方法で
は、レーザ光の強度が変動すると、正確にレーザ光の走
査開始時点を検知することができず、主走査方向の画像
ずれを生じさせていた。最近では単安定マルチバイブレ
ータを使つてレーザ光の強度変動による走査開始時点の
ずれを補償する方法が公知となつているが、光検知器へ
のレーザビームの入射条件によつて光検知信号の最大電
圧がパルス幅を設定する時間内で同一になるとは限ら
ず、その為に正確な補償ができないという欠点がある。

第７図はレーザビーム走査位置検出装置の従来例の１
つである。図において、34はPINフオトダイオード、33
は信号増幅部、35は波形整形部である。

レーザ光をPINフオトダイオード34で受光し、電気信
号に変え、信号増幅部33で上記信号を増幅し、さらに波
形整形部35により信号波形を整形する。この信号の立ち
上がりあるいは立ち下がりによりカウントを開始するカ
ウンタの出力に基づいて印字開始タイミングを決定する
（この部分は記載していない）。

第７図のA,Bの部分のタイミングチヤートを第８図に
示す。ａは波形整形部の閾値電圧である。１の部分はレ
ーザ光の強度が弱い時、２の部分は１と比較してレーザ
光の強度が強い時のＡおよびＢの部分のタイミングチヤ
ートであり、２では１に比べてA,Bともにパルス幅が広
くなる。

第９図はレーザ光の強度とパルス幅との関係の測定例
を示す。第８図のＢのパルス幅をt₁およびt₂とすると、
t₁/2,t₂/2の時刻にレーザビームの中心がPINフオトダイ
オード34の中心を通過する。t₁/2とt₂/2の時刻は一致す
ることが確められている。したがつてレーザ光の強度が
変化した場合、パルス幅は２のＢのt₂（＝△ｔ＋t₁＋△
ｔ）のように広がる。今、カウンタによるカウント開始
として信号Ｂの立ち上がりで開始する場合を考えると、
レーザ光の強度が強い場合（２のＢ）はレーザ光の強度
が弱い場合（１のＢ）と比較して△ｔ相当の時間だけ印
字開始タイミングが早くなる。

以上説明したように、プロセス条件の変化に応じてレ
ーザパワーを変更することにより補正しようとすると、
画像書出し位置が僅かにずれることになる。

この画像書出し位置ずれが生じた場合の画像品質に対
する影響が顕著なのは、次に示すようなカラープリンタ
の場合である。

第10図および第11図はカラープリンタを示す概略図で
ある。一般にフルカラーの画像出力が可能なカラープリ
ンタは、出力しようとする画像をイエロー（Ｙと略
記）、マゼンタ（Ｍと略記）、シアン（Ｃと略記）に色
分解し、それぞれの画像信号を適当なインターフエース
を介して受け取り、その信号に基づいてY,M,Cの単色画
像を生成し、それらを重ね合わせてフルカラー画像を得
る。また、Y,M,Cの他にブラツク（Bkと略記）を用いる
ことがある。

これは印刷業界で行われる、すみ版に対応するブラツ
クの出力を行うためである。Y,M,Cの３色を用いて表現
する色は、等量分のY,M,Cに対応するBkを含んでいるの
で、同じ色をBkとY,M,Cの何れか２色によつて表現でき
る。

Bkに対応する等量のY,M,Cを取り去ることが下色除去
（UCR）であり、置き換えられるBkがすみ版である。レ
ーザカラープリンタでは、色再現とは別のメリツトとし
てUCRを行うとトナーの消費量が減り、出力画像の厚み
が軽減され、定着負荷も軽減される利点がある。したが
つて一般にはトナー像は４回形成され、４回転写され
る。

図において画像信号で変調されたレーザ光は、レーザ
光源57Bkより発せされ、回転モータ54Bkで回転されてい
る回転多面鏡58Bkで偏向される。偏向された光は結像レ
ンズ53Bkを介し、感光ドラム43Bk上の所定位置を走査す
る。このビーム走査は主走査と呼ばれ、その方向は主走
査方向と呼ばれる。回転多面鏡58Bkの回転によつてレー
ザ光は感光ドラム43Bk上の一直線上を同一方向に繰り返
し走査される。感光ドラム43Bkが矢印の方向に回転する
ことにより、感光ドラム43Bk上の周方向にもレーザ光が
走査され〔この走査は副走査と呼ばれ、この方向（反回
転方向）は副走査方向と呼ばれる〕レーザ光は感光ドラ
ム43Bk上をラスタスキヤンする。コロナ放電器42Bkによ
り初期帯電された感光ドラム43Bkは、レーザ光が画像信
号に従つて走査されると、所定の露光エネルギを受けた
部分の電荷が除去され、感光ドラム43Bk上に静電潜像が
形成される。現像器37Bkにより帯電したトナーを感光ド
ラム43Bk上の露光部分に付着させ、静電潜像を現像す
る。この顕画像は転写紙に転写される。感光ドラム43Y,
43M,43Cについても同様の工程が行われる。

一方、給紙コロ39によつてトレイ40から給紙された転
写紙は、搬送ベルト48により矢印方向に搬送される。搬
送ベルト48は例えば、マイラで形成され、幾つかのロー
ラで回転駆動されている。感光ドラムと搬送ベルト48と
の接触点が転写位置であり、転写放電器44（Bk,Y,M,C）
によつて各色トナーが転写紙上に吸引される。各色のト
ナー像が転写された転写紙は、分離爪53により搬送ベル
ト48から分離され、熱ロールを用いた定着ユニツト46を
通過し、それにより色重ねしたトナー像が定着され、排
紙ローラ47によりトレイ51に排紙される。

上記の構成の他に、１つまたは２つの偏向器で複数の
レーザ光を走査するものであつてもよい。

第12図はこの他の実施例の構造を示す概略図であつ
て、60C,60M,60Y,60Bkは感光ドラム、61は偏向器、62は
搬送ベルトである。

さて、本発明はこれまで述べたようなレーザパワーを
変更した場合でも、画像書出し位置のずれなく安定した
画像を得ることも目的としている。

第１図に戻つて本発明を説明する。この図は、すでに
説明された第４図に加えてビーム検知手段２を明示した
ものである。第１図は基準信号Vrefを受けて印字開始タ
イミング変更手段３を動作させ、ビーム検知手段２から
の出力信号に作用し、画像書出し位置を変更する構成を
示してある。ここで、ビーム検知手段２は第７図に示し
たようなものである。

第13図はビーム検知手段２からの出力信号を遅延する
構成である印字開始タイミング変更手段３の１例であ
る。ビーム検知手段２からの出力信号が遅延素子64で複
数に遅延されたタイミング信号a,b,c…を発生する。こ
れらのタイミング信号をデータセレクタ65に入力し、こ
こでセレクトデータA,B,C…によつて、そのうち１つを
選択し、出力端子Ｙより半導体レーザ駆動回路８に出力
し、この信号に基づいて画像書出しタイミングを決定す
る。データセレクタ65へのセレクトデータA,B,C…は、
例えば、基準信号VrefをA/Dコンバータ66でデジタルデ
ータに変換し、その値に応じてROM67のアドレスを操作
し、セレクトデータとなす。このROM67は省略してもよ
いが、これを設けることにより線形な入出力関係以外の
関係を自由に基準信号Vrefと遅延量との間に関係付ける
ことができる。また必要に応じてA/Dコンバータ66の出
力データをラツチ／ホールドする素子をA/Dコンバータ6
6とデータセレクタ65の間に設けてもよい。

第14図は他の実施例を説明する回路図である。ここで
は、基準信号Vrefを直接ビーム検知手段２に作用させ、
画像書出しタイミングを調整する構成例を示す。なお、
特に説明しない各部は第１図と同一の参照符号を付し、
それらに関する説明は省略してある。

第15図は第14図の回路構成のビーム検知手段２の一例
を示す。この構成は第７図とほぼ同じ構成であるが、増
幅器33の＋入力の閾値Vcompを基準信号Vrefに応じて変
更する構成であつて、電圧／電圧変換（V/V）器68は基
準信号Vrefと閾値Vcompの間に Vcomp＝ｆ（Vref）なる関数関係を付与できるようにするために付け加えて
あるが、これは省略しても構わない。

第16図は第８図に対応するタイミングチヤートであ
る。１はパワーの弱い場合、２はパワーの強い場合であ
る。この両者では基準信号Vrefは異なつている。基準信
号Vrefに応じてVcompおよびＶ′compのように閾値を変
更することによりパワーによらず同一のパルス幅のタイ
ミング信号を発生することが可能となる。

第17図は本発明の他の実施例を示す回路構成図であ
り、各構成要素は第１図に示したものと同じであるの
で、第１図と同一部分には同一符号を付して示す。第17
図は外部よりのデータPDATAを受けて印字開始タイミン
グ変更手段３を動作させ、ビーム検知手段２からの出力
信号に作用し、画像書出し位置を変更する構成を示して
いる。ここで、ビーム検知手段２は第７図に示したよう
なものである。

第18図はビーム検知器からの出力信号を遅延する構成
である印字開始タイミング変更手段３の一例である。ビ
ーム検出手段２からの出力信号が遅延素子64で複数に遅
延されたタイミング信号a,b,c…を発生する。これらの
タイミング信号をデータセレクタ65に入力し、ここでセ
レクトデータA,B,C…によつて、そのうちの１つを選択
し、出力端子Ｙより半導体レーザ駆動回路８に出力し、
この信号に基づいて画像書出しタイミングを決定する。

データセレクタ65へのセレクトデータA,B,C…は、外
部より入力されるPDATAをそのまま入力してもよいが、
図のようにPDATAの値に応じてROMアドレスを操作し、セ
レクトデータとするような構成の方がより汎用的であ
る。なぜなら、このROMを設けることにより線形な入出
力関係以外の関係を自由にPDATAと遅延量との間に関係
付けることができるからである。また必要に応じてPDAT
Aをラツチ／ホールドする素子をROMの前あるいは後に設
けてもよい。第19図は他の実施例を説明する回路図であ
る。この実施例は外部からのデータPDATAを直接ビーム
検知手段２と作用させ、画像出力タイミングを調整する
構成例である。

第20図は第19図の回路構成のビーム検知手段２の一例
を示す。この構成は第７図とほぼ同じ構成であるが、増
幅器33の＋入力の閾値Vcompを外部よりのデータPDATAに
応じて変更する構成であつて、デジタル／アナログ（D/
A）コンバータ69は外部よりのデータPDATA（デジタルデ
ータ）をアナログデータに変換し、その値をVcompとす
る。

また、D/Aコンバータ69の後には第18図で説明したの
と同様に、ROMを設けて汎用性を高める構成をとること
も可能である。

第21図は第８図に対応するタイミングチヤートであ
る。１はパワーの弱い場合、２はパワーの強い場合であ
る。この両者では外部より与えられるパワーのデータPD
ATAは異なつている。PDATAに応じてVcompおよびＶ′com
pのように閾値を変更することにより、パワーによらず
同一のパルス幅のタイミング信号を発生することが可能
となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、請求項（１），（２）記載の発
明によれば、基準信号に応じて印字開始タイミングを変
更するようにしたので、レーザビームの光量の変動に拘
らず、画像書出し位置を正確に決定することができるた
め、高画質の画像を安定して得ることが可能なレーザビ
ーム走査位置検知装置を提供することができる。

また、請求項（３），（４）記載の発明によれば、外
部から入力されるデータに応じて印字開始タイミングを
変更するようにしたので、レーザビームの光量の変動に
拘らず、画像書出し位置を正確に決定することができる
ため、高画質の画像を安定して得ることが可能なレーザ
ビーム走査位置検知装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるレーザビーム走査位置検知装置の
一実施例を説明するブロツク図、第２図は本発明が適用
されるレーザプリンタの構成を示す概略図、第３図は第
２図の制御回路の詳細な構成を示すブロツク図、第４図
は基準信号を外部からの走査ビーム出力データに応じて
設定可能な回路構成を示す回路図、第５図は光出力設定
手段を示す回路図、第６図はレーザプリンタを示す概略
図、第７図はレーザビーム走査位置検知装置の例を示す
回路図、第８図は第７図のA,B部分のタイミングチヤー
ト、第９図はレーザ光の強度とパルス幅との関係の測定
例を示す説明図、第10図および第11図はカラープリンタ
を示す概略図、第12図はカラープリンタの他の実施例を
示す概略図、第13図は印字開始タイミング変更手段を示
す説明図、第14図は本発明の他の実施例を示す回路図、
第15図は第14図の回路構成のビーム検知手段を示す回路
図、第16図は第８図に対応するタイミングチヤート、第
17図は本発明の他の態様を示す回路構成図、第18図は印
字開始タイミング変更手段を示す説明図、第19図は他の
実施例を説明する回路図、第20図は第19図の回路構成の
ビーム検知手段を示す回路図、第21図は第８図に対応す
るタイミングチヤートである。１……半導体レーザ、２……ビーム検知手段、３……印
字開始タイミング変更手段、9,22……光検出器、12……
比較器、19……制御回路、64……遅延素子。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザビームの通過を検知するビーム検知
手段を備え、該ビーム検知手段からの出力信号に基づい
て印字開始タイミングを決定するレーザビーム走査位置
検知装置において、レーザビームの光出力を検出する光
検出器と、該光検出器からの出力信号を外部からのデー
タに応じて設定可能な基準信号と比較する比較器と、該
比較器からの出力信号に応じてレーザビームの光出力を
制御する出力制御手段と、前記基準信号に応じて印字開
始タイミングを変更する印字開始タイミング変更手段と
からなることを特徴とするレーザビーム走査位置検知装
置。
【請求項２】請求項（１）において、前記印字開始タイ
ミング変更手段は前記基準信号に応じて前記ビーム検知
手段からの出力信号を遅延するように構成され、その遅
延量の設定が可変であることを特徴とするレーザビーム
走査位置検知装置。
【請求項３】レーザビームの通過を検知するビーム検知
手段を備え、該ビーム検知手段からの出力信号に基づい
て印字開始タイミングを決定するレーザビーム走査位置
検知装置において、外部から入力されるデータに応じて
レーザビームの光出力を制御する出力制御手段と、前記
外部から入力されるデータに応じて印字開始タイミング
を変更する印字開始タイミング変更手段とからなること
を特徴とするレーザビーム走査位置検知装置。
【請求項４】請求項（３）において、前記印字開始タイ
ミング変更手段は前記外部から入力されるデータに応じ
て前記ビーム検知手段からの出力を遅延するように構成
され、その遅延量の設定が可変であることを特徴とする
レーザビーム走査位置検知装置。