JPH08244274A - デジタル画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 正常な同期信号を得るために、同期信号検出
用の受光素子に検出される検出信号の周期の異常発生に
対し、極力装置自体を停止させずに利用者が使用するこ
とができるデジタル画像形成装置を提供すること。 【構成】 同期信号検出用光量制御部１は同期信号検出
領域を走査する際の、また画像形成用光量制御部２は画
像形成領域を走査する際のレーザ光の光量を制御する。
第１の判定部５は検出信号の周期が長いか否かを、また
第２の判定部７は検出信号の周期が短いか否かを判定す
る。第１のカウンタ６は同期信号検出用光量制御部１で
レーザ光の基準光量を一定量上げる制御が行われた回数
を、また第２のカウンタ８は一定量下げる制御が行われ
た回数をカウントする。異常通知部９は検出信号の周期
が長いまたは短いという異常をオペレータに通知する。
以上の構成により、装置の停止回数を減らすことができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はデジタル画像形成装置に
関し、特にレーザプリンタ、複写機およびファクシミリ
装置等に利用され、レーザ光を偏向走査して画像を形成
することができるデジタル画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、デジタル画像形成装置では、レー
ザダイオードから射出されたレーザ光は、回転多面鏡お
よび各種レンズ等により、感光体上を走査されて該感光
体上に静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像器で
現像されて転写器で用紙上に転写される。続いて、定着
器で用紙に定着され、デジタル画像が用紙に形成され、
デジタル画像を得るようにしている。また、前記デジタ
ル画像形成装置では、形成しようとする画像に応じて変
調されたレーザ光の画像の書出しタイミング、すなわち
同期信号を得るために、偏光走査光路上の端部に受光素
子が設けられている。この受光素子はレーザ光を受光す
ると検出信号を出力する。通常この受光素子に入射され
るレーザ光の光量は、図７に示されているように、レー
ザ光の光路等の関係から、感光体上を走査中のレーザ光
の光量より低い。

【０００３】また、近年、デジタル画像形成装置は、感
光体の感度が上昇しており、レーザダイオードから射出
されるレーザ光の光量を減少させる傾向にある。これに
伴い、前記受光素子に入射されるレーザ光の光量は低下
し、図７の破線に示されているように、上記したデジタ
ル画像形成装置に比べ、レーザ光の光量が全体に低下し
てしまう。このため、従来通りに受光素子から検出信号
を検出しようとすると、該検出信号を検出することがで
きなくなり、受光感度が高い受光素子を使用せざるを得
なくなるという問題がある。また、この受光素子は比較
的高価なものであり、デジタル画像形成装置の製造コス
トが上がってしまうという問題がある。

【０００４】上記の問題を解決するために、特開昭６０
−２４５３６４号公報（以下、公知文献１とする）に示
されている技術が提案されている。この画像形成装置で
は、レーザ光が図７に示されている同期信号を検出する
領域を走査する時は、該レーザ光が所定の一定光量にな
るように、またレーザ光が画像を形成するための画像形
成領域を走査する時は、該レーザ光を感光体に適した光
量になるように、別々に制御している。

【０００５】さて、上記公知文献１の画像形成装置や従
来からの装置では、正常な出力画像を得るために、検出
信号が受光素子によって正常な周期で検出されているか
否かを監視している。この監視で、例えば「検出信号の
周期が長い」または「検出信号の周期が短い」という異
常が検出された場合、装置自体の動作を直ぐに停止させ
ていた。デジタル画像形成装置が一旦停止してしまう
と、オペレータはサービスマンに対して修理または修復
をするように依頼しなければならず、またサービスマン
が装置を修理または修復するまで使用することができな
いので、オペレータに迷惑がかかるという問題がある。
また、サービスマンが装置を修理または修復するまでの
間、装置が停止した原因だけを切り分けて、該装置の停
止原因以外の機能を使用しようとしても、装置を修理ま
たは修復が終了するまで使用することができないという
問題がある。なお、検出信号の周期が長くなる原因とし
ては、例えばレーザダイオードが汚損や劣化等によって
射出されたレーザ光の光量が低く、受光素子で検出する
ことができない場合や、回転多面鏡の回転異常の場合等
が考えられる。また、検出信号の周期が短くなる原因と
しては、例えば受光素子がレーザ光の迷光等の影響によ
る不要な光を検出した場合や、回転多面鏡の回転異常の
場合等が考えられる。

【０００６】上記の問題を解決するために、特開平２−
２５５３５０号公報（以下、公知文献２とする）のデジ
タル画像形成装置には、レーザ光の光量がある一定値よ
り低くなると、受光素子で検出信号が未検出になり、同
期信号を得ることができなくなる前に、該レーザ光の光
量が低くなった原因を点検するようにして、装置の停止
をできる限り防ぐようにした技術が開示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
知文献２では、一旦装置が異常を検知して停止してしま
うと、装置が停止した原因を修理あるいは修復し終わら
なければ使用することができないという前記公知文献１
等と同じ問題があり、十分な問題点の解決がなされてい
ない。本発明の目的は、前記した従来技術の問題点を除
去し、正常な同期信号を得るために、同期信号検出用の
受光素子に検出される検出信号の周期の異常発生に対
し、極力装置自体を停止させずに利用者が使用すること
ができるデジタル画像形成装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、レーザ光の走査光路上であっ
て、かつ同期信号検出領域に置かれた受光素子と、前記
受光素子によって検出された検出信号の周期の長さを判
定する判定手段と、前記判定手段によって判定された前
記検出信号の周期の長さが、規定の長さより長い場合に
は、レーザ光の基準光量を一定量づつ上げ、逆に短い場
合には、一定量づつ下げる補正制御を行う光量制御手段
と、前記光量制御手段によって行われたレーザ光の基準
光量の補正制御が、予定の補正範囲内であるか否かを判
断する補正範囲判断手段と、前記補正制御が前記補正範
囲を越えた時に、異常を通知する通知手段とを具備した
点に特徴がある。また、請求項２の発明は、前記補正範
囲判断手段が、前記光量制御手段がレーザ光の基準光量
を補正制御する毎に、その回数を計数する計数手段であ
る点に特徴がある。

【０００９】

【作用】請求項１の発明によれば、判定手段が受光素子
によって検出された検出信号の周期が長いまたは短いと
いう判定をした場合、光量制御手段はレーザ光の基準光
量のレベルを上げ下げして、自動的に正常な検出信号が
得られるように補正制御する。次に、補正範囲判断手段
によって予定の補正範囲内ではないと判断されると、通
知手段は「検出信号の周期が長いまたは短い」という異
常を、オペレータに通知する。このため、レーザ光の基
準光量を補正制御するだけで検出信号の異常を解消する
ことが可能になる。また、請求項２の発明によれば、光
量制御手段が正常な検出信号を得られるように補正制御
する毎に、計数手段が補正制御の回数が計数される。次
に、この計数手段の計数値が所定の値に達した場合、判
定手段によって「検出信号の周期が長いまたは短い」と
いう異常を、オペレータに通知する。このため、請求項
１と同様に、レーザ光の基準光量を補正制御するだけで
検出信号の異常を解消することが可能になる。

【００１０】

【実施例】以下に、図面を参照して本発明のデジタル画
像形成装置について詳細に説明する。図１は第１実施例
のデジタル画像形成装置の機能構成を示す機能ブロック
図である。図において、１は同期信号検出領域を走査す
る際のレーザ光の光量を制御する同期信号検出用光量制
御部、２は画像形成領域を走査する際のレーザ光の光量
を制御する画像形成用光量制御部、３は同期信号に基づ
いて光量切替え信号を生成し、切替えスイッチ４に出力
する光量切替え信号生成部、５は受光素子１５に検出さ
れた検出信号の周期が長いかどうかを判定する第１の判
定部、６は前記同期信号検出用光量制御部１でレーザ光
の基準光量を一定量上げる制御が行われた回数をカウン
トする第１のカウンタ、７は受光素子１５に検出された
検出信号の周期が短いかどうかを判定する第２の判定
部、８は前記同期信号検出用光量制御部１でレーザ光の
基準光量を一定量下げる制御が行われた回数をカウント
する第２のカウンタ、９は前記第１，２のカウンタ６，
８のカウンタ値が所定値以上になった時に、「検出信号
の周期が長いあるいは短い」という異常をオペレータに
通知する異常通知部、１０はレーザダイオード１２を駆
動するための駆動回路部、１１はフォトダイオード１３
が検出したレーザ光の光量を増幅して前記同期信号検出
用光量制御部１または画像形成用光量制御部２にフィー
ドバックする増幅部、１４はレーザ光を検出した受光素
子１５からの検出信号を元に、画像の書出しタイミング
として同期信号を生成する同期信号生成部である。前記
切替えスイッチ４は、光量切替信号生成部３からの光量
切替え信号に応じて、レーザ光が同期信号検出領域を走
査する際は、駆動回路部１０と同期信号検出用光量制御
部１とを、またレーザ光が画像形成領域を走査する際
は、駆動回路部１０と画像形成用光量制御部２とを接続
する。

【００１１】次に、本実施例の同期信号検出領域を走査
する際のレーザ光の光量を制御したり、受光素子に検出
された検出信号に異常が生じた場合にその異常がどのよ
うな異常であるかを判別したりする動作について、図２
のフローチャートを参照して説明する。まず、ステップ
Ｓ１では、前記第１，第２のカウンタ６，８のカウンタ
値ｍ，ｎをそれぞれ“０”にする。ステップＳ２では、
前記第１の判定部５によって、受光素子１５で検出され
る検出信号の周期が長いか否かが判定される。この判定
は、例えばレーザダイオード１２の汚損や劣化により、
受光素子１５からの検出信号の電圧が、基準電圧Ｖｒｅ
ｆより小さく、図３に示されているように同期信号が所
定位置で発生しない場合に、ステップＳ２の判断が肯定
になってステップＳ３に進む。一方、ステップＳ２の判
断が否定の場合は、ステップＳ６に進む。ステップＳ３
では、前記同期信号検出用光量制御部１によって、レー
ザダイオード１２からのレーザ光の基準光量のレベルが
“１”ステップ上げられる。これと同時に、前記第１の
カウンタ６を１カウントアップさせる。なお、レーザ光
の基準光量のレベルの“１”レベル当たりの基準光量と
は、例えばレーザダイオード１２の粗調整または微調整
の際の１単位当たりの光量と同じ量である。

【００１２】ステップＳ４では、前記第１のカウンタ６
の値ｎがｎ≧６か否かが判断される。この判断が否定の
場合は、ステップＳ２に戻り、ステップＳ２〜Ｓ４の処
理が繰り返し行われる。この処理により、レーザダイオ
ード１２の出力が増幅され、図４に示されるように受光
素子１５から検出信号の電圧が、基準電圧Ｖｒｅｆより
大きくなり、正常な同期信号を得ることができるように
なると、前記ステップＳ２の判断が否定となってステッ
プＳ６に進む。一方、前記ステップＳ４の判断が肯定の
場合は、ステップＳ５に進み、前記異常通知部９が「検
出信号の周期が長い」という異常をオペレータに通知す
る。

【００１３】ステップＳ６では、前記第２の判定部７に
よって、受光素子１５で検出される検出信号の周期が短
いか否かが判定される。この判定は、例えば図５の矢印
Ａに示すようにレーザ光の迷光の影響により、受光素子
１５からの検出信号の電圧が、基準電圧Ｖｒｅｆより大
きく、同期信号に矢印Ｂに示すような不要パルスが発生
した場合に、ステップＳ６の判断が肯定になってステッ
プＳ７に進む。一方、前記ステップＳ６の判断が否定の
場合には、一連の動作を終了する。ステップＳ７では、
前記同期信号検出用光量制御部１によって、レーザダイ
オード１２からのレーザ光の基準光量のレベルが“１”
ステップ下げられる。これと同時に、前記第２のカウン
タ８を１カウントアップさせる。

【００１４】ステップＳ８では、前記第２のカウンタ８
の値ｍがｍ≧６か否かが判断される。この判断が否定の
場合は、ステップＳ６に戻り、ステップＳ６〜Ｓ８の処
理が繰り返し行われる。この処理により、レーザダイオ
ード１２の出力が小さくなり、図５の矢印Ａに示す受光
素子１５から検出信号の電圧が、図６の矢印Ａ´に示す
ように基準電圧Ｖｒｅｆより小さくなり、前記不要パル
スが発生しなくなる。このため、前記ステップＳ６の判
断が否定となり、一連の動作を終了する。一方、前記ス
テップＳ８の判断が肯定の場合は、ステップＳ９に進
み、前記異常通知部９が「検出信号の周期が短い」とい
う異常をオペレータに通知する。

【００１５】以上のようにして、検出信号の周期異常が
発生した場合、前記同期信号検出用制御部１がレーザダ
イオード１２からのレーザ光の基準光量のレベルを
“１”ステップ上げ下げして、該レーザ光が受信素子１
５に正常に受光されるように制御を行う。これと同時
に、同期信号検出用制御部１がレーザ光の基準光量の制
御を行う毎に、第１，第２のカウンタ６，８がカウント
される。次に、この第１，第２のカウンタ６，８のカウ
ンタ値ｍ，ｎが所定の値に達した場合、検出信号の周期
異常と判断され、その旨を異常通知部９によって通知す
るようにしている。このため、デジタル画像形成装置が
異常で停止する回数を減らすことができ、オペレータに
迷惑をかけないようにすることができる。また、レーザ
ダイオード１２の駆動電流が、異常に大きくなり過ぎた
り、あるいは、小さくなり過ぎることを防止することが
できる。

【００１６】また、本実施例では、同期信号検出領域を
走査する際のレーザ光の光量と、画像形成領域を走査す
る際のレーザ光の光量とを別々に制御するようにしてお
り、受光素子１５で正常に検出信号を得るために、レー
ザダイオード１２のレーザ光の光量を制御しても、画像
形成領域を走査する際のレーザ光の光量に影響を与える
ことがない。このため、安定した同期信号を得ることが
できると共に、より高画質な画像を得ることができる。
また、検出信号を得るための受光素子１５は、特に感度
が高い受光素子でなくてもよいため、安価な受光素子を
使用することができ、製造コストを安くすることができ
る。

【００１７】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。本実施例は前記第１実施例と同様に、第１，２の判
定部５，７によって検出信号の周期の異常を判定された
場合、同期信号検出用光量制御部１がレーザダイオード
１２から射出されるレーザ光の基準光量を上げたり、下
げたりする制御を行って、検出信号が所定の周期で検出
されるようにする。この基準光量の補正量は予め定めら
れている値と比較され、該補正量が予定値を越えると、
異常通知部９に信号を送って、受光素子１５の異常検出
を通知するようにする。以上のように、本実施例は画像
形成装置にカウンタを設けることなく前記第１実施例と
同様の効果を得ることができる。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１および２の発明によれば、検出信号の周期が予定値よ
り長いまたは短いという内容の異常が発生した場合に
は、光量制御手段が自動的にこれを復旧する。このた
め、デジタル画像形成装置が異常で停止する回数を減ら
すことができ、オペレータに迷惑をかけないようにする
ことができる。また、予定の補正範囲を越えることがな
くなるため、レーザダイオードの駆動電流が、異常に大
きくなり過ぎたり、あるいは小さくなり過ぎることを防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のデジタル画像形成装置の機能構成を
示す機能ブロック図である。

【図２】 同期信号検出領域出のレーザ光の光量制御お
よび検出信号の異常判別の動作を示すフローチャートで
ある。

【図３】 検出信号の周期が長いと判定される場合の検
出信号および同期信号の波形図である。

【図４】 図３に示す波形の補正制御後の波形図であ
る。

【図５】 検出信号の周期が短いと判定される場合の検
出信号および同期信号の波形図である。

【図６】 図５に示す波形の補正制御後の波形図であ
る。

【図７】 レーザ光の走査位置と光量の関係を示す説明
図である。

【符号の説明】 １…同期信号検出用光量制御部、２…画像形成用光量制
御部、３…光量切替え信号生成部、４…切替えスイッ
チ、５…第１の判定部、６…第１のカウンタ、７…第２
の判定部、８…第２のカウンタ、９…異常通知部、１０
…駆動回路部、１１…増幅部、１２…レーザダイオー
ド、１３…フォトダイオード、１４…同期信号生成部、
１５…受光素子。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同期信号検出領域走査時と、画像形成領
   域走査時とで、レーザ光の光量を別々に制御するデジタ
   ル画像形成装置において、 レーザ光の走査光路上であって、かつ前記同期信号検出
   領域に置かれた受光素子と、 前記受光素子によって検出された検出信号の周期の長さ
   を判定する判定手段と、 前記判定手段によって判定された前記検出信号の周期の
   長さが、規定の長さより長い場合には、レーザ光の基準
   光量を一定量づつ上げ、逆に短い場合には、一定量づつ
   下げる補正制御を行う光量制御手段と、 前記光量制御手段によって行われたレーザ光の基準光量
   の補正制御が、予定の補正範囲内であるか否かを判断す
   る補正範囲判断手段と、 前記補正制御が前記補正範囲を越えた時に、異常を通知
   する通知手段とを具備したことを特徴とするデジタル画
   像形成装置。
2. 【請求項２】 前記補正範囲判断手段が、前記光量制御
   手段がレーザ光の基準光量を補正制御する毎に、その回
   数を計数する計数手段であることを特徴とする請求項１
   記載のデジタル画像形成装置。