JPH02211464A

JPH02211464A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH02211464A
Application number: JP3118289A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Kotabe; 浩明小田部
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-02-13
Filing date: 1989-02-13
Publication date: 1990-08-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、レーザービームを用いたレーザープリンター
、ファクシミリ、複写機等のレーザービーム光量の検出
方式に関する。

（従来の技術）例えば、レーザープリンターは光源としてレーザーダイ
オード（以下、ＬＤという）が多く用いられており、Ｌ
Ｄの発光時間により寿命が規定されるため、電子写真方
式としては、現像されている部分にレーザービームを照
射し、現像されていない部分は照射しない、いわゆるＮ
／Ｐ方式が主流となっている。

ところで、レーザービーム光量の制御は、レーザービー
ム発光時に規定の光量が得られるよう行われており、光
量が規定量に設定できない場合には、異常として検出す
ることは可能であるが、レーザービームの発光及び停止
が正常に行われていないことの検出手段は、これまでな
かった。

（発明が解決しようとする課題）すなわち、ＬＤを光源とした場合、そのレーザービーム
の光量を一定に保つための制御装置には、通常の光量が
規定量に達しないときは異常を検出するが、Ｌ　Ｄがオ
フ状態での光量が正常値（規定量以下あるいは消灯状態
）であるか、否かを検出することができなかった。

本発明は上記ＬＤがオフ状態である時の光量が正常値で
あるか、否かを（請求項（１））、またはレーザービー
ムの発光が正常に停止しているか否かを（請求項（２）
）、検出表示し、異常が検出されたとき画像形成動作開
始を禁止させ、画像データの喪失、画像プロセス部の消
耗を防止することを目的とする。

（構成および作用）本発明は、上記目的を達成するため請求項（１）記載の
発明は、レーザービームにより感光体に潜像を形成させ
、トナーにより現像化し、転写部材給送手段により感光
体に給送された転写部材に転写し、排出する電子写真装
置において、前記レーザービームの光量検出手段と、該
レーザービームの変調用データを発生させる手段とを有
し、該変調用データ発生手段によりレーザービーム変調
４４号が前記レーザービームをオフするように出力され
ている間の前記レーザービームの光量検出手段による光
量の値が、予め定めた所定値以上であった場合、異常状
態であることを検出表示するとともに、画像形成動作開
始を禁止することを特徴とする。

また、請求項（２）記載の発明は、レーザービームによ
り感光体に潜像を形成させ、トナーにより現像化し、転
写部材給送手段により感光体に給送された転写部材に転
写し、排出する電子写真装置において、前記レーザービ
ームの変調用データを発生させる手段と、主走査方向の
同期信号を検出する手段を有し、前記変調用データ発生
手段によりレーザービーム変調信号が前記レーザービー
ムをオフするように出力されている間に前記同期信号検
出手段により、レーザービームが検出された場合、異常
状態であることを検出表示するとともに、画像形成動作
開始を禁止することを特徴とする。

本発明は上記構成により、レーザービーム変調信号がレ
ーザービームをオフするように出力されている間の光量
の値が、予め定めた所定値以上であった場合（請求項（
１））、または同期信号検出手段により、レーザービー
ムが検出された場合（請求項（２））　、異常状態であ
ることを検出表示するとともに１画像形成動作開始を禁
止する。これにより、レーザービームがオフ信号により
、レーザービームの発光が正常値であるか、否かが検出
され（請求項（１））、またはレーザービームの発光が
正常に停止しているか、否かが検出され（請求項（２）
）１画像データの処理を中断する等の処理を行ない、画
像データの喪失、画像プロセス部の消耗を防止できる。

（実施例）以下１本発明をレーザープリンターに実施した場合につ
いてのべる。

レーザープリンターは、第１図にその機能ブロック図を
示すように、１は画像情報処理装置（以下、ＨＩＣとい
う）で、図示せざるホストシステム（コンピュータやワ
ードプロセッサーなど）より送られた画像情報や給紙、
排紙経路、プリントモード（片面２両面モード）などの
選択情報を処理する。２はシーケンスコントローラ（以
下、ＳＣという）で、前記ＨＩＣＩより送られた各種選
択情報により実際に給紙、排紙経路、プリントモードの
選択を行ない、レーザー変調用データによりプリント動
作を行なう、、３はレーザーコントローラ−ＬＤＣで、
ＬＤユニット３０２のレーザービーム変調、光量制御を
行なう、４はプリンターシステムのステータス情報を表
示するための操作表示部である。

この動作の概要は、ホストシステムからのデータにより
ＨＩＣＩでプリントスタートのデータが全て揃うと、Ｈ
ＩＣｌよりＳＣ２に対し、給紙。

排紙経路、プリントモード等の各種選択情報がラインＱ
１を介して送られ、そして、プリントスタート信号が送
られ、るとＳＣ２がプリントシーケンスコントロールを
開始する。

プリントシーケンスは、ソフトウェアカウンタの値をも
とに、第２図の基本動作を示すフローチャートのように
所定のタイミングで、各プリントシーケンスが行なわれ
る。

即ち、プリント待ち状態であれば（ａｌ）、まず、ＬＤ
エラーが発生していなければ（ａ２）、ＨＩＣｌからス
タート命令があるか、否かをチエツクする（ａ、）、ス
タート命令があれば、プリントフラグを「１」にセット
し、タイミング決定用のカウンターを「０」にセットす
る（ａ、）、以降、このフラグがセットされていれば、
各シーケンスコントロールを行なう（ａｓ）− 第３図は上記コントロールにより動作するレーザープリ
ンターの構造を示す横断面である。この動作の概要をの
べると、所定のタイミングでＳＣ２で指定された給紙コ
ロ５，６．７のいずれかを駆動して、主給紙カセット８
．下給紙カセット９゜あるいは大量給紙カセットｌＯの
いずれか選択されたものから給紙ローラ１１．１２．１
３のいずれかによって転写部材としての紙を給送し、レ
ジストローラ１４に突き当てた状態で一時停止させる（
第２図（ａ、））。

一方、所定のタイミングで、レーザー書き込み装置１５
でレーザービーム光量の設定が行なわれた後（第２図（
ａ、））、レーザー書き込み装置に異常がなければ、帯
電チャージャー１６によって帯電され（第２図（ａ、）
）、その帯電表面にレーザー書き込み装置１５によって
画像データに応じて変調されたレーザービームを感光体
ドラム１７の軸方向に主走査しながら照射して露光しく
第２図（ａ、））、潜像を形成する（第２図（ａユ。）
）。

その潜像を現像ユニット１８からのトナーによって現像
し、レジストローラ１４によって所定のタイミングで給
送される紙に（第２図（ａ、、））、転写チャージャー
１９によって転写し、帯電、露光、転写が終了する（第
２図（ａ、、））、もし、ＬＤエラーが発生した場合（
第２図（ａ、）’）、各終了タイミングのみコントロー
ルされ、画像形成されずに白紙で排紙される。

転写された紙は、感光体ドラム１７から剥離され、搬送
ベルト２０によって定着器２１へ搬送し、定着器２１で
加熱定着した後、送出ローラ２２によって排紙部２３（
側方へ）または排紙部２４．２５（上方へ）、あるいは
反転袋Ｆ１１２６へ、夫々切換爪２７．２８で切換えら
れ排紙される。

また、第４図はレーザービームによる主走査系の概略図
を示す、レーザーダイオード（ＬＤ）３０がら発生され
たレーザービームは、高速で定速回転する回転多面［３
１により繰り返し一定の角度範囲を感光体ドラム１７の
長軸方向に走査する。即ち、レーザービームはレンズ３
２．３３、及びミラー３４を経て感光体ドラム１７の表
面を主走査する。この時、主走査の書き込み開始位置を
決める同期信号（以下、ＤＥＴＰという）は、偏向範囲
内に設定されたミラー３５により反射され、同期検出装
置３６により、前記第１図のシーケンスコントローラ（
Ｓ　Ｃ）に入力される。

上記動作機能の説明は、以下にのべる本発明の請求項（
１）記載の実施例（第１図及び第５図）、及び請求項（
２）記載の実施例（第６図及び第７図）についての前提
として必要なためのべたものである。

請求項（１）記載の実施例である第１図において、２０
０はシーケンスコントローラ（ＳＣ）２の全体制御を行
なうＣＰＵ、２０１はＣ：ＰＵ２００からのデータ出力
（ＯＡＤＡＴＡ　：　８ビツト）で制御され、アナログ
量に変換するＤ／Ａコンバータ（ＤＡＣＩ）であり、レ
ーザーコントローラ（ＬＤＣ）３のオペアンプ３０１へ
の入力電流（ＰＬＶＬ）を増減させることによりＬＤユ
ニット３０２のＬＤ３０の光量を制御する。２０２はＬ
ＤＣ３のレーザー変調回路（トランジスタＴＲ２）への
データ選択回路（ＳＥＬ、１）であり、ＣＰＵ２００か
らの光量設定のためのデータ（ＶＤＡＴＡ２）、選択信
号（ＶＳＥＬ）を共にＩＪｏ、ｔ）として、Ｃ，ＰＵ２
００からのデータ（ＶＤＡＴＡ２）がレーザーオンデー
タ（ＶＩＤＥ！Ｏ＝”Ｒｏｗ”）としてレーザー変調回
路を構成するトランジスタＴＲ２へ出力される。上述し
たＬＤＣ３のオペアンプ（ＯＰ、１）３０１はＤ／Ａコ
ンバータ２０１からの入力電流（ＰＬＶＬ）が増加する
と、その出力電圧が反対に降下するよう動作する。その
入力電流の増減に反比例した出力電圧でトランジスタＴ
ＲＩが動作してＬＤユニット３０２のＬＤ３０に加わる
。

ＬＤユニット３０２内にはり、Ｄ３０の後方へ射出され
たレーザー光を受光するホトセンサ（ＰＤ）２９を有し
、受光したレーザービームの強度に比例した電流を検出
する。３０３はオペアンプ（ＯＰ、２）で、前記ホトセ
ンサ（ＰＤ）２９の電流を電圧（ｖａ）に変換し、ＬＤ
光量が大きくなると反比例して電圧ｖ０は低くなるよう
動作する。３０４はレーザー光量検出回路を構成する比
較回路（ＣＭＯＰ、１）で、ＬＤ３０がオフ時の光量エ
ラー検出用基準電圧ｖ２１と前記オペアンプ３０３の出
力電圧ｖ６が比較され、後述する条件でＬＤエラー（Ｌ
ＤＨＲＲ）を出力する。３０５もレーザー光量検出回路
を構成する比較回路（ＣＭＯＰ、２）で、ＬＤ３０がＬ
Ｄ照射光量設定用基準電圧ｖｒ！と前記オペアンプ３０
３の出力電圧Ｖ。が比較され、後述する条件でＬＤ上セ
ツトＬＤＳＥＴ）が出力される。

以下に上記シーケンスコントローラ（ＳＣ）２とレーザ
ーコントローラ（ＬＤＣ）３とによるレーザービーム光
量の検出動作について第５図のフローチャートにより説
明する。

ＬＤ３０の光量の設定は、トランジスタＴＲ１を介して
ＬＤ３０に供給される電流を多くすると増加し、少なく
すると減少する。そこで、オペアンプ（ＯＰ、１）３０
１への入力電流（ＰＬＶＬ）を増減させることによりＬ
Ｄのレーザービーム光量を制御できる。

コノ入力電流（ＰＬＶＬ）は、ＳＣ２のＣＰＵ２００か
らＤ／Ａコンバータ（ＤＡＣＩ）２０１への８ビツトデ
ータ（ＤＡＤＡＴＡ）で制御され、０ＡＤＡＴＡ　＝　
０ＯＨＥＸテオペアンプ３０１ヘノ入力電流ＰＬＶＬが
最大となり、０ＡＤＡＴＡ　＝ＦＦＩＩＥＸ　テＰＬＶ
Ｌが最小になル、イま、入力電流（ＰＬＶＬ）が最大に
なるようにＤ／Ａコンバータ（ＯＡＣＩ）２０１へのデ
ータ出力（ＯＡＤＡＴＡ　＝　０ＯＨＥＸ　・・・第５
図（ａ、））を行なう、これによりレーザー光量が最低
に設定される。

一方、ＣＰＵ２００から光量設定のためのデータ（ＶＤ
ＡＴＡ２）をｔ４ＱＯｗｎとし、レーザー変調回路（ト
ランジスタＴＲ２）に対するデータ選択回路（ＳＥＬ、
１）２０２ノ選択信号（ＶＳＥＬ）を’　６　ｏ　ｗ　
１１としく第５図（ａ、））、ＣＰ　Ｕ　２００からの
データ（ＶＤＡＴＡ２）をレーザーオンデータ（ＶＩＤ
ＩＥＯ＝“ＱＯｗ”）として、レーザー変調回路（トラ
ンジスタＴＲ２）へ出力する。

そして、Ｄ／Ａコンバータ（ＯＡＣＩ）２０１へのｃｐ
ｔＪ２００からのデータ（ＤＡＤＡＴＡ）出力を変化さ
せ、徐々にオペアンプ（叶、１）３０１への入力電流（
ＰＩ、ＶＬ）を減少させると、オペアンプ３０１はこれ
と反対に電圧が増加し、ＬＤ３０のレーザー光量は増加
する。

ホトセンサー（ＰＤ）２９はレーザー光量の増加に比例
した検出電流をオペアンプ（ＱＰ、Ｚ）３０３へ出力し
、ここではそれと反比例して減少した出力電圧■、が得
られる。ここで、Ｖ、＜Ｖ、＠（ＬＤ照射光量設定用基
準電圧）となった時点で、比較回路（ＣＯ？ＩＰ、２）
３０５の出力（ＬＤＳＥＴ）が１’　１　ｏｖ　ｆｉｔ
から＃　ＨｉｇｈＩ＋に変化しく第５図（ａ　ａ　））
　Ｌ／　ＣＰ　Ｕ　２００へ出力され、Ｄ／Ａコンバー
タ（ＤＡＣＩ）２０１への出力（ＤＡＤＡＴＡ）を固定
して光量設定を終了する。もし、オペアンプ（ＯＰ、１
）３０１へ入力電流（ＰＬＶＬ）を最小にしてもＶ。く
ｖｒ＊とならない場合、比較回路（ＣＯＭＰ、１）３０
４はＬＤオフ時の光量エラー検出用基準電圧■１１と■
。

が同時に比較されているので、ＬＤエラー（ＬＤＥＲＲ
）をＣＰ　Ｕ　２００へ出力する。これらのＬＤＳ［Ｅ
Ｔ、　ＬＤＥＲＲは操作表示部４ヘラインＱ２を介して
表示される。

次にレーザー非照射時の光量検査を行なう。まず、ＣＰ
Ｕ２００からデータＶＤＡＴＡ２＝“Ｈｉｌ（ｈ”、選
択回路（ＳＥＩｌ、１）２０２へのデータＶＳＥＬ＝　
″（ｌｏｗ”とすルコトニより、ＣＰＵ２０Ｑからのデ
ータ（ＶｔｌＡＴＡ２）を、レーザービームオフ信号と
して変調回路へ出力する。このとき、レーザー光量検出
回路である比較回路（ＣＯＭＰ、１）３０４テ、Ｖ、＞
Ｖ、ｉとなった場合、ＬＤエラー（ＬＤＥＲＲ）が“Ｈ
ｉｇｈ”ならば（第５図（ａ４）のｎｏ）、光量が規定
値以下であることを意味し、ＬＤエラー（ＬＤＥＲＲ）
としてＣＰＵ２００へ出力し、ラインＱ１を介してＨＩ
ＣＩに対しラインＱ４により送られるデータ出力（ＶＤ
ＡＴＡｌ）を停止し画像形成を中断する。

このＬＤエラーが発生した場合、入力電流（ＰＬＶＬ）
が最小になるようＤ／Ａコンバータ２０１へのＣＰＵ２
００からのデータ（ＤＡＤＡＴＡ）をＦＦＨＥＸ（第５
図（ａ、））とする、また、帯電、転写、露光の各プロ
セス動作（第２図（ａ、）〜（ａｘ。））は実行されず
、搬送のみが行なわれ、白紙のみが排出され、新たな給
紙は行なわれない。

このようにレーザービーム変調信号がレーザービームを
オフするように出力されている間のレーザービーム光量
検出手段による光量の値が所定値（Ｖ　−＜　Ｖ　−２
）となった場合、異常であることを検出し表示する。そ
して、画像形成動作を停止させ。

転写部材がプリンター内に給送された場合、その転写部
材をプリンター外へ排出した後１画像形成動作の開始を
禁止するようにしたものである。つまり、レーザービー
ムのオフ時の光量が正常値（規定量以下、あるいは消灯
状態）か、否か検出される。

次に請求項（２）記載の実施例である第６図の機能ブロ
ック図において、２０３はＡＮＤゲートで、上記レーザ
ーオンデータ（ＶＩＤＥＯ）と同期検出装置３６の主走
査方向の同期信号（ＤＥＴＰ）との論理積を行ない、出
力データ（ＤＥＴＥＲ）をＣＰＵ２００へ出力する。

上記同期検出装置３６は第４図で説明した主走査光学系
により、主走査方向の同期信号（ＤＥＴＰ）を検出する
。その他の数字記号で第１図と同一のものは同じである
ので説明を省略する。

本実施例の動作を第７図のフローチャートにより説明す
ると、まず、オペアンプ（ＯＰ、１）３０１の入力電流
（ＰＬＶＬ）が最大になるように、Ｄ／Ａコンバータ（
ＤＡＣｌ）２０１ヘノデータ出力（ＯＡＤＡＴＡ　＝　
０ＯＩＩＥＸ）を設定する（第７図（ａ、））、これに
より、オペアンプ（ＯＰ、１）３０１の動作により、Ｌ
Ｄユニット３０２のＬＤ３０のレーザー光量が最低に設
定される。

更にＣＰＵ２００から光量設定のためのデータ（■ＤＡ
ＴＡ２）を“１２ｏｗ”とし、かつ選択信号（ＶＳＥＩ
、）を’Ｊｏｗ”として（第７図（ａ、））、データ（
ＶＩＤＥＯ＝ｔＬＱｏｗ１１）をレーザ変調回路（トラ
ンジスタＴＲ２）に出力することで、レーザーオンデー
タがレーザー変調回路に入力される。そして、Ｄ／Ａコ
ンバータ（ＯＡＣＩ）２旧への出力（ＤＡＤＡＴＡ）を
除々に変え。

オペアンプ（ＯＰ、１）３０１ヘノ入力電流（ＰＬＶＬ
）を減少させると、ＬＤユニット３０２のＬＤ３０に対
する電流が反比例して増加する。ＬＤ３０からのレーザ
ービーム光量はホトセンサー２９で検出し、オペアンプ
（ＯＰ、２）３０３は、その出力電圧■。を反比例して
減少させる。

いま、比較回路（ＣＯＭＰ、２）３０５テＶ、　＜　Ｖ
　、、となった時点で出力（ＬＤＳＥＴ）が“ＱＯ％Ｉ
”から“）ｌｉｇｈ”に変化する（第７図（ａ、））、
ここで、Ｄ／Ａコンバータ２０１への出力（ＯＡＤＡＴ
Ａ）を固定し、ＬＤ光量設定を終了する。もし、入力電
流（ＰＬＶＬ）を最小にしてもＶ、＜Ｖ、、どならない
場合、ＬＤエラーとする。

次にＬＤのオフ検査を行なう、まず、レーザー変調回路
（トランジスタＴＲ２）にレーザーオフデータ（ＶＤＡ
ＴＡ２＝“Ｈｉｇｈ”　）第７図（ａ４）を、データ選
択回路２０２で選択し、データ（ＶＩＤＥＯ）を出力す
る。

このとき、もし同期検出装置３６にレーザービームが照
射されると、主走方向の同期信号（ＤＥＴＰ）が“１２
ｏｗ”となり、上記データ（ＶＩＤＥＯ＝　”　ｆｆｏ
ｗ”）とがＡＮＤゲート２０３で論理積がとられ、ＣＰ
Ｕ２００に割り込み信号（ＤＨＴＩＥＲ）が入力される
（第７図（ａ、））。この場合、レーザー書き込み制御
エラーとして（第７図（、、））、画像形成をラインＱ
１を介してＨＩＣＩに伝え中断する。

また、ＬＤエラーが発生した場合の処理は前記第１図の
場合と同様に行なう。

このように、レーザーの主走査方向の同期検出装置を用
いて、レーザービームのオン、オフ時の異常が検出でき
る。

（発明の効果）以上説明したように本発明の請求項（１）記載の発明は
、レーザービーム変調信号がレーザービームをオフする
よう出力されている間のレーザービーム光量検出手段に
より、その光量が所定値以上であった場合、異常状態で
あること検出しかつ表示しうる。つまり、レーザービー
ムがオフ時の光量が正常値（規定量以下か、あるいは消
灯状態）であるか、否かを検出して画像データの処理、
を中断する等の処理を行なうので、画像データの喪失、
画像プロセス部の消耗を防止できる。

また、請求項（２）記載の発明は、レーザービームのオ
ン、オフ時の異常が検出でき、レーザービームのオフ時
における異常は、同期検出装置の出力（ＤＥＴＤ）を用
いて割り込み信号を発生させ、レーザー書き込み系制御
エラーとして画像処理の中断を行うので、請求項（１）
記載の発明と同様の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の請求項（１）記載の一実施例による機
能ブロック図、第２図はレーザープリンターの基本動作
を示すフローチャート、第３図はレーザープリンターの
構造を示す横断面図、第４図はレーザープリンターのレ
ーザービームによる主走査系の概略図、第５図は第１図
の動作を示すフローチャート、第６図は本発明の請求項
（２）記載の一実施例による機能ブロック図、第７図は
第６図の動作を示すフローチャートである。１　・・・画像情報処理装置（ＨＩ　Ｃ）、２　・・・
シーケンスコントローラー（ＳＣ）。３　・・・　レーザーコントローラー（ＬＤＣ）、４・
・・操作表示部、２９・・・ホトセンサ（ＰＤ）、　３
０・・・　レーザーダイオード（ＬＤ）、３６・・・同
期検出装置、２００・・・ＣＰＵ、　　２０１・・・　
Ｄ／Ａコンバータ　（ＤＡＣＩ）、２０２・・・データ
選択回路（ＳＥＬ、１）、　　２０３・・・ＡＮＤゲー
ト、　　３０１・・・オペアンプ（ＯＰ、１）、　　３
０２・・・　ＬＤユニット、３０３・・・オペアンプ（
ＯＰ、２）、３０４・・・比較回路（ＧＯＭＰ、１）、
　　３０５・・・比較回路（ＣＯＭＰ、２）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）レーザービームにより感光体に潜像を形成させ、
トナーにより現像化し、転写部材給送手段により感光体
に給送された転写部材に転写し、排出する電子写真装置
において、前記レーザービームの光量検出手段と、該レ
ーザービームの変調用データを発生させる手段とを有し
、該変調用データ発生手段によりレーザービーム変調信
号が前記レーザービームをオフするように出力されてい
る間の前記レーザービームの光量検出手段による光量の
値が、予め定めた所定値以上であった場合、異常状態で
あることを検出表示するとともに画像形成動作開始を禁
止することを特徴とするレーザービーム光量の検出方式
。
（２）レーザービームにより感光体に潜像を形成させ、
トナーにより現像化し、転写部材給送手段により感光体
に給送された転写部材に転写し、排出する電子写真装置
において、前記レーザービームの変調用データを発生さ
せる手段と、主走査方向の同期信号を検出する手段を有
し、前記変調用データ発生手段によりレーザービーム変
調信号が前記レーザービームをオフするように出力され
ている間に前記同期信号検出手段により、レーザービー
ムが検出された場合、異常状態であることを検出表示す
るとともに、画像形成動作開始を禁止することを特徴と
するレーザービーム光量の検出方式。