JP4460980B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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。

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。

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。

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。

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。

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。
特開２００３−２５６２４号公報

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。

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。

上記課題を解決するために、本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画像形成装置において、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と、光量モニタ素子のモニタ電流を電圧に変換した第１の電圧値と第１の基準値とを比較した結果、第１の電圧値が第１の基準値よりも大きいときには放電し、第１の電圧値が第１の基準値よりも小さいときには充電されるコンデンサと、コンデンサに保持された第２の電圧値を第２の基準値と誤差増幅することにより レーザ光源を駆動する駆動電流を増減させる駆動電流増減手段と、装置本体の内部の温度を測定する温度測定手段と、温度測定手段により測定された温度が設定値よりも小さい場合には第１のリミット値を選択し、測定された温度設定値よりも大きいときには第１のリミット値よりも大きな第２のリミット値を選択することにより駆動電流を制限する駆動電流制限手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明の画像形成装置において、潜像担持体を走査するレーザ光を検知して同期検知信号を出力する同期検知手段を備え、コンデンサは、同期検知信号がハイレベルのときは電荷を保持し、同期検知信号がローレベルのときは第１の電圧値が第１の基準値より大きいときには放電して小さいときには充電されることを特徴とする。

また、本発明の画像形成装置において、駆動電流を検知し、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。

また、本発明の画像形成装置において、コンデンサは、第１のコンデンサと第１のコンデンサと容量値が異なる第２のコンデンサとが並列に配置されたものであり、切り替え手段により第１のコンデンサと第２のコンデンサとが切り替え可能となっていることを特徴とする。

また、本発明の画像形成装置において、モニタ電流を第１の電圧値に変換する手段が可変抵抗であり、可変抵抗は、第１の可変抵抗と第１の可変抵抗と容量値が異なる第２の可変抵抗とが並列に配置されたものであり、切り替え手段により第１の可変抵抗と第２の可変抵抗とが切り替え可能となっていることを特徴とする。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

ＰＤ２１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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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Ｖ３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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

本発明の一実施の形態における走査光学系の平面図である。 同期検知素子部の回路図である。 同期検知信号の波形図である。 ＡＰＣ回路を示す回路図である。 装置本体の内部温度に応じてリミット値を選択するフローチャートである。 パルス幅変換回路の作用を示す説明図である。 ＬＤへの電流を検知する場合のフローチャートである。

符号の説明

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

Claims (5)

1. 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前記潜像担持体上に走査して、前記潜像担持体上に静電潜像を形成し、前記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画像形成装置において、
   前記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と、
   前記光量モニタ素子のモニタ電流を電圧に変換した第１の電圧値と第１の基準値とを比較した結果、前記第１の電圧値が前記第１の基準値よりも大きいときには放電し、前記第１の電圧値が前記第１の基準値よりも小さいときには充電されるコンデンサと、
   前記コンデンサに保持された第２の電圧値を第２の基準値と誤差増幅することにより 前記レーザ光源を駆動する駆動電流を増減させる駆動電流増減手段と、
   前記装置本体の内部の温度を測定する温度測定手段と、
   前記温度測定手段により測定された温度が設定値よりも小さい場合には第１のリミット値を選択し、前記測定された温度前記設定値よりも大きいときには前記第１のリミット値よりも大きな第２のリミット値を選択することにより前記駆動電流を制限する駆動電流制限手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記潜像担持体を走査するレーザ光を検知して同期検知信号を出力する同期検知手段を備え、
   前記コンデンサは、前記同期検知信号がハイレベルのときは電荷を保持し、前記同期検知信号がローレベルのときは前記第１の電圧値が前記第１の基準値より大きいときには放電して小さいときには充電されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記駆動電流を検知し、検知した値が規定値以上のとき、前記レーザ光源の異常を警告することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記コンデンサは、第１のコンデンサと前記第１のコンデンサと容量値が異なる第２のコンデンサとが並列に配置されたものであり、切り替え手段により第１のコンデンサと第２のコンデンサとが切り替え可能となっていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記モニタ電流を第１の電圧値に変換する手段が可変抵抗であり、前記可変抵抗は、第１の可変抵抗と前記第１の可変抵抗と容量値が異なる第２の可変抵抗とが並列に配置されたものであり、切り替え手段により第１の可変抵抗と第２の可変抵抗とが切り替え可能となっていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

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