JPH09230678A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH09230678A JPH09230678A JP6526896A JP6526896A JPH09230678A JP H09230678 A JPH09230678 A JP H09230678A JP 6526896 A JP6526896 A JP 6526896A JP 6526896 A JP6526896 A JP 6526896A JP H09230678 A JPH09230678 A JP H09230678A
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- density
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 経時的な露光量の減衰による画質の劣化を防
止できる画像形成装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 走査光学系の汚れによる照射光量の経時
変化を監視し、その経時変化量に応じた補正値を選択す
る機能を設けるとともに、照射光量不足による現像濃度
の減少を自動的に補償する動的パラメータの設定機能を
設けることにより、長期間プリンタを使用し、走査光学
系への浮遊トナーの付着により、レーザ光の吸収、散乱
が発生し、感光ドラムへの照射光量が減少した場合で
も、安定した濃度レベルを保持するようにした。
止できる画像形成装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 走査光学系の汚れによる照射光量の経時
変化を監視し、その経時変化量に応じた補正値を選択す
る機能を設けるとともに、照射光量不足による現像濃度
の減少を自動的に補償する動的パラメータの設定機能を
設けることにより、長期間プリンタを使用し、走査光学
系への浮遊トナーの付着により、レーザ光の吸収、散乱
が発生し、感光ドラムへの照射光量が減少した場合で
も、安定した濃度レベルを保持するようにした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームプリ
ンタや複写機等、光ビームを感光体に走査して電子写真
プロセスによりトナー像を形成する画像形成装置に関す
る。
ンタや複写機等、光ビームを感光体に走査して電子写真
プロセスによりトナー像を形成する画像形成装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、ビットマップデータにより半
導体レーザを変調した光ビームを感光体上に走査して潜
像を形成し、所定電位に高圧バイアスされた現像スリー
ブにより現像したトナー画像を転写、定着してプリント
を得る画像形成装置が提供されている。
導体レーザを変調した光ビームを感光体上に走査して潜
像を形成し、所定電位に高圧バイアスされた現像スリー
ブにより現像したトナー画像を転写、定着してプリント
を得る画像形成装置が提供されている。
【0003】図13は、このような画像形成装置の概要
を説明する構成図である。
を説明する構成図である。
【0004】感光ドラム9は、記憶用紙に同期して回転
し、帯電ローラ12、レーザスキャナ部1〜11、現像
スリーブ13、転写ローラ14により、公知の電子写真
プロセスを形成する。
し、帯電ローラ12、レーザスキャナ部1〜11、現像
スリーブ13、転写ローラ14により、公知の電子写真
プロセスを形成する。
【0005】ポリゴンミラー5は、スキャナモータ4に
より高速回転し、半導体レーザ1より出射したレーザビ
ームを走査し、収差補正光学系6、7と折り返しミラー
11を通してドラム面上を走査する。また、折り返しミ
ラー11の横にはBDミラー8が配設され、ドラム照射
上の非画像域に光学的に等価な位置に配したフォトダイ
オード10により、レーザビームを光電変換後コンパレ
ータ15でデジタル信号に変換し、スキャナによる水平
走査同期タイミングを表すBD同期信号を作り出してい
る。
より高速回転し、半導体レーザ1より出射したレーザビ
ームを走査し、収差補正光学系6、7と折り返しミラー
11を通してドラム面上を走査する。また、折り返しミ
ラー11の横にはBDミラー8が配設され、ドラム照射
上の非画像域に光学的に等価な位置に配したフォトダイ
オード10により、レーザビームを光電変換後コンパレ
ータ15でデジタル信号に変換し、スキャナによる水平
走査同期タイミングを表すBD同期信号を作り出してい
る。
【0006】画像形成部(図示せず)は、ホストからの
画像データを展開したビットマップ画像データを、BD
同期信号に同期して出力し、その画像信号に応じてレー
ザドライバ20が半導体レーザ駆動電流を変調し、一次
高圧16と一次帯電ローラ12により帯電させた感光ド
ラム9上を走査露光し、静電潜像を形成する。
画像データを展開したビットマップ画像データを、BD
同期信号に同期して出力し、その画像信号に応じてレー
ザドライバ20が半導体レーザ駆動電流を変調し、一次
高圧16と一次帯電ローラ12により帯電させた感光ド
ラム9上を走査露光し、静電潜像を形成する。
【0007】現像スリーブ13は、感光ドラム9に対向
して回転し、トナーを供給するとともに、現像高圧16
に接続され、各電位との関係において後述する所定現像
バイアス電圧が与えられ、静電的にトナーを吸着させ潜
像を現像する。
して回転し、トナーを供給するとともに、現像高圧16
に接続され、各電位との関係において後述する所定現像
バイアス電圧が与えられ、静電的にトナーを吸着させ潜
像を現像する。
【0008】転写ローラ14は、前記工程によって形成
されたビットマップ画像信号に応じたトナー像を用紙に
静電的に転写しプリント画像を形成する。
されたビットマップ画像信号に応じたトナー像を用紙に
静電的に転写しプリント画像を形成する。
【0009】以上のような構成において、画像の濃度を
決定する制御は、以下のように行われる。図14は、濃
度調整時における現像バイアスと各部の電位の関係を示
す説明図であり、図15は、現像バイアスと現像濃度の
関係を示す説明図である。
決定する制御は、以下のように行われる。図14は、濃
度調整時における現像バイアスと各部の電位の関係を示
す説明図であり、図15は、現像バイアスと現像濃度の
関係を示す説明図である。
【0010】まず、印字画像の濃度は、感光ドラム上に
乗るトナーの吸着量により決定し、トナーの吸着量は感
光ドラムに対する静電吸着力により決まる。また、静電
吸着力は、感光体上に形成された静電潜像の電位強度と
トナーの平均電荷(トリボ)により決まる。
乗るトナーの吸着量により決定し、トナーの吸着量は感
光ドラムに対する静電吸着力により決まる。また、静電
吸着力は、感光体上に形成された静電潜像の電位強度と
トナーの平均電荷(トリボ)により決まる。
【0011】静電潜像の電位強度は、白レベルが感光ド
ラムの一次帯電量、黒レベルが一次帯電量、感光ドラム
感度、レーザの露光量の関係により決まる露光電位によ
って決まる。感光ドラム感度が、材質的条件により決ま
るため、制御上、静電潜像の電位強度は、レーザ光の強
度と一次電位を制御して決定される。
ラムの一次帯電量、黒レベルが一次帯電量、感光ドラム
感度、レーザの露光量の関係により決まる露光電位によ
って決まる。感光ドラム感度が、材質的条件により決ま
るため、制御上、静電潜像の電位強度は、レーザ光の強
度と一次電位を制御して決定される。
【0012】一方、トナーの平均電荷(トリボ)は、現
像スリーブのバイアス電位に依存し露光電位との電位差
(現像バイアス)により濃度が決定する。
像スリーブのバイアス電位に依存し露光電位との電位差
(現像バイアス)により濃度が決定する。
【0013】一次帯電量およびレーザ露光量は、最大の
階調再現性が得られる値が予め設定され、プロセス条件
基準値として制御されるため、電子写真プリンタの濃度
調整は、現像高圧の現像スリーブの電位を調整し、現像
バイアスを調整して行うよう構成されている。
階調再現性が得られる値が予め設定され、プロセス条件
基準値として制御されるため、電子写真プリンタの濃度
調整は、現像高圧の現像スリーブの電位を調整し、現像
バイアスを調整して行うよう構成されている。
【0014】なお、白レベルのかぶり防止のため、現像
スリーブの電位の調整に合わせて一次帯電の電位も補正
を行なうが、濃度の調整は大部分現像スリーブの電位調
整により行なわれるため、簡略のため、以下の説明で
は、それらも含めて現像バイアスレベルの調整に代表さ
せて説明する。
スリーブの電位の調整に合わせて一次帯電の電位も補正
を行なうが、濃度の調整は大部分現像スリーブの電位調
整により行なわれるため、簡略のため、以下の説明で
は、それらも含めて現像バイアスレベルの調整に代表さ
せて説明する。
【0015】現像バイアスレベルは、予め求めた現像バ
イアス基準値をROM21に記憶させ、CPU17によ
り現像高圧16に設定することにより制御している。
イアス基準値をROM21に記憶させ、CPU17によ
り現像高圧16に設定することにより制御している。
【0016】一方、レーザの光量制御について説明す
る。
る。
【0017】レーザ制御部18は、半導体レーザを画像
信号に基づき駆動するレーザドライバ20と、このレー
ザドライバ20に接続され半導体レーザ1の発光出力を
所定レベルに設定するAPC制御回路19とにより構成
される。
信号に基づき駆動するレーザドライバ20と、このレー
ザドライバ20に接続され半導体レーザ1の発光出力を
所定レベルに設定するAPC制御回路19とにより構成
される。
【0018】APC制御回路19は、半導体レーザ1の
背景光を検出したフォトダイオード出力をモニタし、半
導体レーザ1の出射光量を設定されたAPC基準値にフ
ィードバック制御する。
背景光を検出したフォトダイオード出力をモニタし、半
導体レーザ1の出射光量を設定されたAPC基準値にフ
ィードバック制御する。
【0019】レーザの光量制御は、ROM21に記憶さ
せたAPC基準値を、CPU17によりAPC制御回路
19に設定し、レーザドライバ20の発光レベルを一定
値に制御することにより行なっている。
せたAPC基準値を、CPU17によりAPC制御回路
19に設定し、レーザドライバ20の発光レベルを一定
値に制御することにより行なっている。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の制御方式では、レーザスキャナの露光量制御を半導
体レーザの出射光量をフィードバック制御するAPC制
御回路19でのみ実施しているため、長期間プリンタを
使用した場合、折り返しミラーを含めた走査光学系への
浮遊トナーの付着によるレーザ光の吸収・散乱が発生
し、感光ドラムへの照射光量が減少することによる露光
量不足が発生してしまう問題があった。
来の制御方式では、レーザスキャナの露光量制御を半導
体レーザの出射光量をフィードバック制御するAPC制
御回路19でのみ実施しているため、長期間プリンタを
使用した場合、折り返しミラーを含めた走査光学系への
浮遊トナーの付着によるレーザ光の吸収・散乱が発生
し、感光ドラムへの照射光量が減少することによる露光
量不足が発生してしまう問題があった。
【0021】その結果、露光量不足による現像濃度の低
下を引き起こし、特に近年のカラープリンタなどでは、
各色のトナーの中間調濃度の微妙な変化が問題となり、
経年変化で容易に色味が変化してしまうなどの問題があ
った。
下を引き起こし、特に近年のカラープリンタなどでは、
各色のトナーの中間調濃度の微妙な変化が問題となり、
経年変化で容易に色味が変化してしまうなどの問題があ
った。
【0022】本発明は、経時的な露光量の減衰による画
質の劣化を防止できる画像形成装置を提供することを目
的とする。
質の劣化を防止できる画像形成装置を提供することを目
的とする。
【0023】
【課題を解決するための手段】本出願の第1の発明は、
調整可能な発光手段の光ビームを感光体上に走査して潜
像を形成する光走査手段と、調節可能な高圧電界を感光
体上に印加し、前記潜像を所望現像濃度に静電現象する
現像手段とにより、光ビーム露光強度に応じた濃度のト
ナー画像を形成する濃度制御手段を有する画像形成装置
において、前記光走査手段における光学系の透過率の経
時的低下にともなう露光減衰量を検出する露光減衰量検
知手段と、前記露光減衰量検知手段の検出値に応じて、
前記濃度制御手段の調整値を切り替え、前記光走査手段
における光学系の透過率の経時的低下にともなう露光減
衰による現像濃度変化を補正する濃度変化補正制御手段
とを有することを特徴とする。
調整可能な発光手段の光ビームを感光体上に走査して潜
像を形成する光走査手段と、調節可能な高圧電界を感光
体上に印加し、前記潜像を所望現像濃度に静電現象する
現像手段とにより、光ビーム露光強度に応じた濃度のト
ナー画像を形成する濃度制御手段を有する画像形成装置
において、前記光走査手段における光学系の透過率の経
時的低下にともなう露光減衰量を検出する露光減衰量検
知手段と、前記露光減衰量検知手段の検出値に応じて、
前記濃度制御手段の調整値を切り替え、前記光走査手段
における光学系の透過率の経時的低下にともなう露光減
衰による現像濃度変化を補正する濃度変化補正制御手段
とを有することを特徴とする。
【0024】本出願の第2の発明は、前記露光減衰量検
知手段は、前記光走査手段における光学系の透過率低下
の経時データを予め記憶した透過率低下経時データ記憶
手段と、プリンタの稼働経時情報を計測する稼働経時情
報計測手段と、前記稼働経時情報計測手段の経時情報を
電源オフ時でも保持し、記憶する不揮発記憶手段と、前
記不揮発記憶手段より読み出した経時情報に前記稼働経
時情報計測手段の経時情報を加算し、前記不揮発記憶手
段に書き戻すことにより、累積経時情報を得る累積経時
情報算定手段と、前記累積経時情報算定手段からの累積
経時情報と透過率低下経時データ記憶手段からの透過率
低下経時情報とを比較し、露光減衰量を推定する露光減
衰量推定制御手段とを有することを特徴とする。
知手段は、前記光走査手段における光学系の透過率低下
の経時データを予め記憶した透過率低下経時データ記憶
手段と、プリンタの稼働経時情報を計測する稼働経時情
報計測手段と、前記稼働経時情報計測手段の経時情報を
電源オフ時でも保持し、記憶する不揮発記憶手段と、前
記不揮発記憶手段より読み出した経時情報に前記稼働経
時情報計測手段の経時情報を加算し、前記不揮発記憶手
段に書き戻すことにより、累積経時情報を得る累積経時
情報算定手段と、前記累積経時情報算定手段からの累積
経時情報と透過率低下経時データ記憶手段からの透過率
低下経時情報とを比較し、露光減衰量を推定する露光減
衰量推定制御手段とを有することを特徴とする。
【0025】本出願の第3の発明は、前記稼働経時情報
計測手段は、稼働時間を計測することを特徴とする。ま
た、本出願の第4の発明は、前記稼働経時情報計測手段
は、プリント枚数を計測することを特徴とする。
計測手段は、稼働時間を計測することを特徴とする。ま
た、本出願の第4の発明は、前記稼働経時情報計測手段
は、プリント枚数を計測することを特徴とする。
【0026】本出願の第5の発明は、前記露光減衰量検
知手段は、前記光走査手段の走査光学系の下流に配設
し、感光体上の等価照射光量を測定する照射光量測定手
段と、予め求めた所望の照射光量を記憶する基準照射光
量記憶手段と、前記照射光量測定手段からの照射光量情
報と前記基準照射光量記憶手段からの基準照射量とを比
較し、経時的透過率低下による露光減衰量を算出する露
光減衰量計算手段とを有することを特徴とする。
知手段は、前記光走査手段の走査光学系の下流に配設
し、感光体上の等価照射光量を測定する照射光量測定手
段と、予め求めた所望の照射光量を記憶する基準照射光
量記憶手段と、前記照射光量測定手段からの照射光量情
報と前記基準照射光量記憶手段からの基準照射量とを比
較し、経時的透過率低下による露光減衰量を算出する露
光減衰量計算手段とを有することを特徴とする。
【0027】本出願の第6の発明は、前記照射光量測定
手段は、前記光走査手段の水平走査位置検出光電変換手
段を兼ねたことを特徴とする。
手段は、前記光走査手段の水平走査位置検出光電変換手
段を兼ねたことを特徴とする。
【0028】本出願の第7の発明は、前記濃度変化補正
制御手段は、前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量
に応じ最適発光レベル調整値に変換する出射光量補正値
変換手段と、露光減衰量に応じて前記濃度制御手段発光
量を調整する照射光量補正制御手段とを有することを特
徴とする。
制御手段は、前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量
に応じ最適発光レベル調整値に変換する出射光量補正値
変換手段と、露光減衰量に応じて前記濃度制御手段発光
量を調整する照射光量補正制御手段とを有することを特
徴とする。
【0029】本出願の第8の発明は、前記濃度変化補正
制御手段は、前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量
に応じ最適現象高圧バイアスレベル調整値に変換する現
象バイアス補正値変換手段と、露光減衰量に応じて前記
濃度制御手段の現像バイアスを調整する現像濃度補正制
御手段とを有することを特徴とする。
制御手段は、前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量
に応じ最適現象高圧バイアスレベル調整値に変換する現
象バイアス補正値変換手段と、露光減衰量に応じて前記
濃度制御手段の現像バイアスを調整する現像濃度補正制
御手段とを有することを特徴とする。
【0030】本出願の第9の発明は、前記濃度補正制御
手段は、前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量に応
じて発光レベル調整値を変換する出射光量補正変換手段
と、前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量に応じて
現像高圧バイアスレベル調整値を変換する現像バイアス
補正値変換手段と、前記出射光量補正値と前記現像バイ
アス補正値のうちの一方の補正値を検知露光減衰量に応
じた濃度補正量からの差分により他方の補正値に変換す
る相補的補正量変換手段と、露光減衰量に応じて前記濃
度制御手段発光量と前記濃度制御手段現象バイアスを相
補的に調整する相補濃度補正制御手段とを有することを
特徴とする。
手段は、前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量に応
じて発光レベル調整値を変換する出射光量補正変換手段
と、前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量に応じて
現像高圧バイアスレベル調整値を変換する現像バイアス
補正値変換手段と、前記出射光量補正値と前記現像バイ
アス補正値のうちの一方の補正値を検知露光減衰量に応
じた濃度補正量からの差分により他方の補正値に変換す
る相補的補正量変換手段と、露光減衰量に応じて前記濃
度制御手段発光量と前記濃度制御手段現象バイアスを相
補的に調整する相補濃度補正制御手段とを有することを
特徴とする。
【0031】本出願の第10の発明は、前記相補濃度補
正制御手段は、出射光量補正値の変換を現像バイアス補
正値の変換に優先して変換制御してなる優先順位制御手
段を有することを特徴とする。
正制御手段は、出射光量補正値の変換を現像バイアス補
正値の変換に優先して変換制御してなる優先順位制御手
段を有することを特徴とする。
【0032】
【発明の実施の形態および実施例】図1は、本発明の第
1実施例を適用したレーザビームプリンタを説明する概
略構成図である。なお、図13に示した従来例と同一の
構成については同一符号を付し、重複説明は省略する。
1実施例を適用したレーザビームプリンタを説明する概
略構成図である。なお、図13に示した従来例と同一の
構成については同一符号を付し、重複説明は省略する。
【0033】稼働時間タイマ101は、稼働時間を計測
するタイマであり、プリンタに電源が投入されている間
の時間を計測し、CPU17に出力する。
するタイマであり、プリンタに電源が投入されている間
の時間を計測し、CPU17に出力する。
【0034】不揮発性メモリ102は、CPU17に接
続され、データを読み書きできるとともに、電源オフ時
でもバックアップ電池によりデータを保持し続ける。
続され、データを読み書きできるとともに、電源オフ時
でもバックアップ電池によりデータを保持し続ける。
【0035】データROM103は、CPU17の制御
プログラムとともに、各制御データ初期値および予め求
めた走査光学系の経時汚れによる照射光量の減少データ
より作成した稼働時間に対する半導体レーザ出射光量の
補正データを補正APC値としてもつテーブルデータを
記憶している。
プログラムとともに、各制御データ初期値および予め求
めた走査光学系の経時汚れによる照射光量の減少データ
より作成した稼働時間に対する半導体レーザ出射光量の
補正データを補正APC値としてもつテーブルデータを
記憶している。
【0036】次に、以上のハードウェア構成におけるC
PU17の制御を図2のフローチャートに従い説明す
る。
PU17の制御を図2のフローチャートに従い説明す
る。
【0037】まず、電源投入が行なわれると、稼働時間
タイマ101に不揮発性メモリ102から読み出した累
積稼働時間データをセットし、稼働時間の計測を開始す
る(201)。
タイマ101に不揮発性メモリ102から読み出した累
積稼働時間データをセットし、稼働時間の計測を開始す
る(201)。
【0038】次に、不図示の画像展開制御部よりプリン
ト信号を受け取ると(202)、稼働時間タイマより累
積稼働時間データを読み出し、不揮発性メモリ102に
上書きする(203)。
ト信号を受け取ると(202)、稼働時間タイマより累
積稼働時間データを読み出し、不揮発性メモリ102に
上書きする(203)。
【0039】そして、累積稼働時間より、ROM103
上の照射光量補正テーブルを参照し(204)、補正A
PC値を設定して、前記APC制御により半導体レーザ
の出射光量を調整制御し(205)、プリント制御を行
なう(206)。
上の照射光量補正テーブルを参照し(204)、補正A
PC値を設定して、前記APC制御により半導体レーザ
の出射光量を調整制御し(205)、プリント制御を行
なう(206)。
【0040】以上、202から206の制御を毎プリン
トごとに行ない、常に最新の累積稼働時間データに基づ
く制御を行なう。
トごとに行ない、常に最新の累積稼働時間データに基づ
く制御を行なう。
【0041】これらの制御により、累積稼働時間計測値
に基づいて、走査光学系の経時汚れによる照射光量の減
少データより推定した出射光量補正値により、半導体レ
ーザ1の出射光量を予め走査光学系通過後の照射光量が
一定値になるように制御することができる。
に基づいて、走査光学系の経時汚れによる照射光量の減
少データより推定した出射光量補正値により、半導体レ
ーザ1の出射光量を予め走査光学系通過後の照射光量が
一定値になるように制御することができる。
【0042】図3は、本発明の第2実施例を適用したレ
ーザビームプリンタを説明する概略構成図である。な
お、図1および図13に示した構成と同一の構成につい
ては同一符号を付し、重複説明は省略する。
ーザビームプリンタを説明する概略構成図である。な
お、図1および図13に示した構成と同一の構成につい
ては同一符号を付し、重複説明は省略する。
【0043】この第2実施例が前記第1実施例に対し異
なる点は、トナー汚れ経時情報計測手段として、プリン
ト枚数を計測するプリントカウンタを用いることによ
り、プリント時に、その多くが発生する浮遊トナーの量
に対しレーザ光量を最適化し、走査光学系の汚れに対す
る相関を強化したものである。
なる点は、トナー汚れ経時情報計測手段として、プリン
ト枚数を計測するプリントカウンタを用いることによ
り、プリント時に、その多くが発生する浮遊トナーの量
に対しレーザ光量を最適化し、走査光学系の汚れに対す
る相関を強化したものである。
【0044】カウンタ301は、プリント枚数を計測す
るものであり、プリンタに電源が投入されている間のプ
リント枚数を計測してCPU17に出力する。
るものであり、プリンタに電源が投入されている間のプ
リント枚数を計測してCPU17に出力する。
【0045】ROM302は、CPU17の制御プログ
ラムとともに各制御データ初期値および予め求めた走査
光学系の経時汚れによる照射光量の減少データより作成
したプリント枚数に対する半導体レーザ出射光量の補正
データを補正APC値として持つテーブルデータを記憶
している。
ラムとともに各制御データ初期値および予め求めた走査
光学系の経時汚れによる照射光量の減少データより作成
したプリント枚数に対する半導体レーザ出射光量の補正
データを補正APC値として持つテーブルデータを記憶
している。
【0046】次に、以上のハードウェア構成におけるC
PU17の制御を図4のフローチャートに従い説明す
る。
PU17の制御を図4のフローチャートに従い説明す
る。
【0047】電源投入が行なわれると、プリント枚数カ
ウンタ301に不揮発性メモリ102から読み出した累
積プリント枚数データをセットし、プリント枚数計測を
開始する(401)。
ウンタ301に不揮発性メモリ102から読み出した累
積プリント枚数データをセットし、プリント枚数計測を
開始する(401)。
【0048】画像展開制御部よりプリント信号を受け取
ると(402)、プリント枚数カウンタ301をインク
リメントし(403)、プリント枚数カウンタ301よ
り累積プリント枚数データを読み出し、不揮発性メモリ
102の累積プリント枚数データを更新する(40
4)。
ると(402)、プリント枚数カウンタ301をインク
リメントし(403)、プリント枚数カウンタ301よ
り累積プリント枚数データを読み出し、不揮発性メモリ
102の累積プリント枚数データを更新する(40
4)。
【0049】累積プリント枚数よりROM103上の照
射光量補正テーブルを参照し(405)、補正APC値
を設定して、前記APC制御により半導体レーザ1の出
射光量を調整制御し(406)、プリント制御を行なう
(407)。
射光量補正テーブルを参照し(405)、補正APC値
を設定して、前記APC制御により半導体レーザ1の出
射光量を調整制御し(406)、プリント制御を行なう
(407)。
【0050】以上、402から407の制御を毎プリン
トごとに行ない、常に最新の累積プリント枚数データに
基づく制御を行なう。
トごとに行ない、常に最新の累積プリント枚数データに
基づく制御を行なう。
【0051】これらの制御により、累積プリント枚数計
測値に基づいて、走査光学系の経時汚れによる照射光量
の減少データより推定した、出射光量補正値により半導
体レーザの出射光量を予め、走査光学系通過後の照射光
量を一定値になるように制御することができる。
測値に基づいて、走査光学系の経時汚れによる照射光量
の減少データより推定した、出射光量補正値により半導
体レーザの出射光量を予め、走査光学系通過後の照射光
量を一定値になるように制御することができる。
【0052】図5は、本発明の第3実施例を適用したレ
ーザビームプリンタを説明する概略構成図である。な
お、図13に示した従来例と同一の構成については同一
符号を付し、重複説明は省略する。
ーザビームプリンタを説明する概略構成図である。な
お、図13に示した従来例と同一の構成については同一
符号を付し、重複説明は省略する。
【0053】照射光量同期検出回路501は、照射光量
を直接計測する回路であり、水平同期信号検出用フォト
ダイオード10の出力信号を水平同期信号検出タイミン
グに同期して計測し、レーザスキャナドラムのドラム面
上の等価照射光量をCPU17に出力する。
を直接計測する回路であり、水平同期信号検出用フォト
ダイオード10の出力信号を水平同期信号検出タイミン
グに同期して計測し、レーザスキャナドラムのドラム面
上の等価照射光量をCPU17に出力する。
【0054】次に、以上のハードウェア構成におけるC
PU17の制御を図6のフローチャートに従い説明す
る。
PU17の制御を図6のフローチャートに従い説明す
る。
【0055】電源投入が行なわれるとROMよりAPC
基準値および現像バイアス基準値を読み出し各レーザ制
御回路、現像高圧に設定する(601)。
基準値および現像バイアス基準値を読み出し各レーザ制
御回路、現像高圧に設定する(601)。
【0056】画像展開制御部よりプリント信号を受け取
ると(602)、スキャナモータを起動させ、所定回転
に至ったところでAPC制御およびBD制御を開始する
(603)。
ると(602)、スキャナモータを起動させ、所定回転
に至ったところでAPC制御およびBD制御を開始する
(603)。
【0057】まず、前記照射光量同期検出回路501を
モニタし、レーザビームがフォトダイオード10に入射
したタイミングの光電変換レベルを同期検知し、ドラム
面等価照射光量として入力する(604)。
モニタし、レーザビームがフォトダイオード10に入射
したタイミングの光電変換レベルを同期検知し、ドラム
面等価照射光量として入力する(604)。
【0058】そして、前記検出照射光量データより、不
足照射光量に照射光量特性勾配(図7参照)を乗じて補
正APC値を計算し(605)、この補正APC値を設
定して、前記APC制御により半導体レーザ1の出射光
量を調整制御し(606)、プリント制御を行なう(6
07)。
足照射光量に照射光量特性勾配(図7参照)を乗じて補
正APC値を計算し(605)、この補正APC値を設
定して、前記APC制御により半導体レーザ1の出射光
量を調整制御し(606)、プリント制御を行なう(6
07)。
【0059】以上、602から607の制御を毎プリン
トごとに行ない、常に最新の検出照射光量データに基づ
く制御を行なう。
トごとに行ない、常に最新の検出照射光量データに基づ
く制御を行なう。
【0060】これらの制御により、検出照射光量データ
測定値に基づいて走査光学系の経時汚れによる照射光量
の減少データを直接測定し、照射光量の減少に対応した
出射光量補正値を設定することにより、半導体レーザ1
の出射光量を予め走査光学系通過後の照射光量を一定値
になるように制御することができる。
測定値に基づいて走査光学系の経時汚れによる照射光量
の減少データを直接測定し、照射光量の減少に対応した
出射光量補正値を設定することにより、半導体レーザ1
の出射光量を予め走査光学系通過後の照射光量を一定値
になるように制御することができる。
【0061】図8は、本発明の第4実施例を適用したレ
ーザビームプリンタを説明する概略構成図である。な
お、図13に示した従来例と同一の構成については同一
符号を付し、重複説明は省略する。
ーザビームプリンタを説明する概略構成図である。な
お、図13に示した従来例と同一の構成については同一
符号を付し、重複説明は省略する。
【0062】この第4実施例においても、前記第3実施
例と同様の照射光量同期検出回路501を有する。
例と同様の照射光量同期検出回路501を有する。
【0063】そして、この第4実施例が前記第3実施例
に対し異なる点は、走査光学系トナー汚れによるドラム
面照射光量減少補正手段として、照射光量のみを補正す
るのではなく、減少バイアス値を補正する現像濃度補正
手段を講じたことにより、走査光学系の汚れに対する補
正範囲を強化したものである。
に対し異なる点は、走査光学系トナー汚れによるドラム
面照射光量減少補正手段として、照射光量のみを補正す
るのではなく、減少バイアス値を補正する現像濃度補正
手段を講じたことにより、走査光学系の汚れに対する補
正範囲を強化したものである。
【0064】また、ROM801は、照射光量が初期値
(APC基準値)より低下した場合の照射光量不足値に
対する現像バイアスの補正テーブルを記憶している。
(APC基準値)より低下した場合の照射光量不足値に
対する現像バイアスの補正テーブルを記憶している。
【0065】次に、以上のハードウェア構成におけるC
PU17の制御を図9のフローチャートに従い説明す
る。
PU17の制御を図9のフローチャートに従い説明す
る。
【0066】まず、電源投入が行なわれると、ROM8
01よりAPC基準値および現像バイアス基準値を読み
出し、レーザ制御回路、現像高圧に設定する(90
1)。
01よりAPC基準値および現像バイアス基準値を読み
出し、レーザ制御回路、現像高圧に設定する(90
1)。
【0067】そして、画像展開制御部よりプリント信号
を受け取ると(902)、スキャナモータを起動させ、
所定回転に至ったところでAPC制御およびBD制御を
開始する(903)。
を受け取ると(902)、スキャナモータを起動させ、
所定回転に至ったところでAPC制御およびBD制御を
開始する(903)。
【0068】次に、前記照射光量同期検出回路501を
モニタし、レーザビームがフォトダイオード10に入射
したタイミングの光電変換を同期検知し、ドラム面等価
照射光量として入力する(904)。
モニタし、レーザビームがフォトダイオード10に入射
したタイミングの光電変換を同期検知し、ドラム面等価
照射光量として入力する(904)。
【0069】前記検出照射光量データより、ROM80
1の照射光量補正テーブルを参照し(905)、不足照
射光量に照射光量特性勾配(図7参照)を乗じて補正A
PC値を計算する(905)。
1の照射光量補正テーブルを参照し(905)、不足照
射光量に照射光量特性勾配(図7参照)を乗じて補正A
PC値を計算する(905)。
【0070】そして、この905の補正APC値計算に
おいて、図10に示すように、APC補正値が半導体レ
ーザ1の最大入力レベルを越える場合(906)、AP
C設定値を許容範囲内の最大APC値に留め設定し(9
07)、検出照射光量データより設定最大APC値を減
じた不足出射光量を演算し(908)、不足出射光量よ
り、ROM801の現像バイアス補正テーブルを参照、
設定し(909)、プリント制御を行なう(907)。
おいて、図10に示すように、APC補正値が半導体レ
ーザ1の最大入力レベルを越える場合(906)、AP
C設定値を許容範囲内の最大APC値に留め設定し(9
07)、検出照射光量データより設定最大APC値を減
じた不足出射光量を演算し(908)、不足出射光量よ
り、ROM801の現像バイアス補正テーブルを参照、
設定し(909)、プリント制御を行なう(907)。
【0071】また、906において、APC補正値が半
導体レーザ1の最大入力レベルを下回った場合(図7参
照)、前記第3実施例と同様、補正APC値のみ設定し
て、APC制御により半導体レーザの出射光量を調整制
御し、プリント制御を行なう(907)。
導体レーザ1の最大入力レベルを下回った場合(図7参
照)、前記第3実施例と同様、補正APC値のみ設定し
て、APC制御により半導体レーザの出射光量を調整制
御し、プリント制御を行なう(907)。
【0072】以上、902から911の制御を毎プリン
トごとに行ない、常に最新の検出照射光量データに基づ
く制御を行なう。
トごとに行ない、常に最新の検出照射光量データに基づ
く制御を行なう。
【0073】これらの制御により、検出照射光量データ
測定値に基づき、走査光学系の経時汚れによる照射光量
の減少データを直接測定し、照射光量の減少に対応した
出射光量補正値を設定するとともに、半導体レーザの最
大許容レベルを越える場合は、照射光量の不足分より露
出不足分に対応した最適現像バイアスを選択、設定し、
現像濃度レベルが一定値になるように制御することがで
きる。
測定値に基づき、走査光学系の経時汚れによる照射光量
の減少データを直接測定し、照射光量の減少に対応した
出射光量補正値を設定するとともに、半導体レーザの最
大許容レベルを越える場合は、照射光量の不足分より露
出不足分に対応した最適現像バイアスを選択、設定し、
現像濃度レベルが一定値になるように制御することがで
きる。
【0074】図11は、この第4実施例における露光減
衰時の現像バイアス調整を示す説明図であり、図12
は、この第4実施例における露光減衰時の感光体感度を
示す説明図である。
衰時の現像バイアス調整を示す説明図であり、図12
は、この第4実施例における露光減衰時の感光体感度を
示す説明図である。
【0075】この第4実施例では、照射光量のみを補正
するのではなく、現像バイアス値を補正する現像濃度補
正手段を講じたことにより、走査光学系の汚れに対する
補正範囲を大きくとれるとともに、照射光量による補正
を現像バイアスによる補正に優先するよう制御したこと
により、静電現像のダイナミックレンジを確保し、現像
濃度の階調性も確保できる効果がある。
するのではなく、現像バイアス値を補正する現像濃度補
正手段を講じたことにより、走査光学系の汚れに対する
補正範囲を大きくとれるとともに、照射光量による補正
を現像バイアスによる補正に優先するよう制御したこと
により、静電現像のダイナミックレンジを確保し、現像
濃度の階調性も確保できる効果がある。
【0076】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
走査光学系の汚れによる照射光量の経時変化を監視し、
その経時変化量に応じた補正値選択手段を講じ、照射光
量不足による現像濃度の減少を自動的に補償する動的パ
ラメータ設定手段を設けることにより、長期間プリンタ
を使用し、走査光学系への浮遊トナーの付着により、レ
ーザ光の吸収、散乱が発生し、感光ドラムへの照射光量
が減少した場合でも、安定した濃度レベルを保持する効
果がある。
走査光学系の汚れによる照射光量の経時変化を監視し、
その経時変化量に応じた補正値選択手段を講じ、照射光
量不足による現像濃度の減少を自動的に補償する動的パ
ラメータ設定手段を設けることにより、長期間プリンタ
を使用し、走査光学系への浮遊トナーの付着により、レ
ーザ光の吸収、散乱が発生し、感光ドラムへの照射光量
が減少した場合でも、安定した濃度レベルを保持する効
果がある。
【0077】従って、近年のカラープリンタのように、
各色トナーの中間調濃度の微妙な変化が色味の変化とし
て現れやすいプリンタにおける自動濃度補償手段を提供
し、ユーザが定期的に微妙な濃度調整を行う負担を解消
できる効果がある。
各色トナーの中間調濃度の微妙な変化が色味の変化とし
て現れやすいプリンタにおける自動濃度補償手段を提供
し、ユーザが定期的に微妙な濃度調整を行う負担を解消
できる効果がある。
【0078】また、走査光学系の汚れに応じて半導体レ
ーザ出射光量を調整するため、スキャナユニットの長寿
命、メンテナンスフリーを実現する手段を提供できる効
果がある。
ーザ出射光量を調整するため、スキャナユニットの長寿
命、メンテナンスフリーを実現する手段を提供できる効
果がある。
【図1】本発明の第1実施例を示す構成図である。
【図2】上記第1実施例の動作を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図3】本発明の第2実施例を示す構成図である。
【図4】上記第2実施例の動作を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図5】本発明の第3実施例を示す構成図である。
【図6】上記第3実施例の動作を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図7】上記第3実施例の出射光量に対する照射光量の
関係を示す説明図である。
関係を示す説明図である。
【図8】本発明の第4実施例を示す構成図である。
【図9】上記第4実施例の動作を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図10】上記第4実施例の出射光量に対する照射光量
の関係を示す説明図である。
の関係を示す説明図である。
【図11】上記第4実施例の露光減衰時の現像バイアス
調整を示す説明図である。
調整を示す説明図である。
【図12】上記第4実施例の露光減衰時の感光体感度を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図13】従来例を示す構成図である。
【図14】上記従来例の濃度調整時の現像バイアス調整
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図15】上記従来例の現像バイアス調整と現像濃度の
関係を示す説明図である。
関係を示す説明図である。
【符号の説明】 1…半導体レーザ、 9…感光ドラム、 18…レーザ制御部、 19…APC制御回路、 20…レーザドライバ、 17…CPU、 101…稼働時間タイマ、 102…不揮発性メモリ、 21、103、302、801…ROM、 301…カウンタ、 501…照射光量同期検出回路。
Claims (10)
- 【請求項1】 調整可能な発光手段の光ビームを感光体
上に走査して潜像を形成する光走査手段と、調節可能な
高圧電界を感光体上に印加し、前記潜像を所望現像濃度
に静電現象する現像手段とにより、光ビーム露光強度に
応じた濃度のトナー画像を形成する濃度制御手段を有す
る画像形成装置において、 前記光走査手段における光学系の透過率の経時的低下に
ともなう露光減衰量を検出する露光減衰量検知手段と、 前記露光減衰量検知手段の検出値に応じて、前記濃度制
御手段の調整値を切り替え、前記光走査手段における光
学系の透過率の経時的低下にともなう露光減衰による現
像濃度変化を補正する濃度変化補正制御手段とを有する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 請求項1において、 前記露光減衰量検知手段は、 前記光走査手段における光学系の透過率低下の経時デー
タを予め記憶した透過率低下経時データ記憶手段と、 プリンタの稼働経時情報を計測する稼働経時情報計測手
段と、 前記稼働経時情報計測手段の経時情報を電源オフ時でも
保持し、記憶する不揮発記憶手段と、 前記不揮発記憶手段より読み出した経時情報に前記稼働
経時情報計測手段の経時情報を加算し、前記不揮発記憶
手段に書き戻すことにより、累積経時情報を得る累積経
時情報算定手段と、 前記累積経時情報算定手段からの累積経時情報と透過率
低下経時データ記憶手段からの透過率低下経時情報とを
比較し、露光減衰量を推定する露光減衰量推定制御手段
とを有することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項3】 請求項2において、 前記稼働経時情報計測手段は、稼働時間を計測すること
を特徴とする画像形成装置。 - 【請求項4】 請求項2において、 前記稼働経時情報計測手段は、プリント枚数を計測する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項5】 請求項1において、 前記露光減衰量検知手段は、 前記光走査手段の走査光学系の下流に配設し、感光体上
の等価照射光量を測定する照射光量測定手段と、 予め求めた所望の照射光量を記憶する基準照射光量記憶
手段と、 前記照射光量測定手段からの照射光量情報と前記基準照
射光量記憶手段からの基準照射量とを比較し、経時的透
過率低下による露光減衰量を算出する露光減衰量計算手
段とを有することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項6】 請求項5において、 前記照射光量測定手段は、前記光走査手段の水平走査位
置検出光電変換手段を兼ねたことを特徴とする画像形成
装置。 - 【請求項7】 請求項1において、 前記濃度変化補正制御手段は、 前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量に応じ最適発
光レベル調整値に変換する出射光量補正値変換手段と、 露光減衰量に応じて前記濃度制御手段発光量を調整する
照射光量補正制御手段とを有することを特徴とする画像
形成装置。 - 【請求項8】 請求項1において、 前記濃度変化補正制御手段は、 前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量に応じ最適現
象高圧バイアスレベル調整値に変換する現象バイアス補
正値変換手段と、 露光減衰量に応じて前記濃度制御手段の現像バイアスを
調整する現像濃度補正制御手段とを有することを特徴と
する画像形成装置。 - 【請求項9】 請求項1において、 前記濃度補正制御手段は、 前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量に応じて発光
レベル調整値を変換する出射光量補正変換手段と、 前記露光減衰量検知手段の検知露光減衰量に応じて現像
高圧バイアスレベル調整値を変換する現像バイアス補正
値変換手段と、 前記出射光量補正値と前記現像バイアス補正値のうちの
一方の補正値を検知露光減衰量に応じた濃度補正量から
の差分により他方の補正値に変換する相補的補正量変換
手段と、 露光減衰量に応じて前記濃度制御手段発光量と前記濃度
制御手段現象バイアスを相補的に調整する相補濃度補正
制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項10】 請求項9において、 前記相補濃度補正制御手段は、出射光量補正値の変換を
現像バイアス補正値の変換に優先して変換制御してなる
優先順位制御手段を有することを特徴とする画像形成装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6526896A JPH09230678A (ja) | 1996-02-27 | 1996-02-27 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6526896A JPH09230678A (ja) | 1996-02-27 | 1996-02-27 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09230678A true JPH09230678A (ja) | 1997-09-05 |
Family
ID=13282015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6526896A Pending JPH09230678A (ja) | 1996-02-27 | 1996-02-27 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09230678A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110658707A (zh) * | 2018-06-28 | 2020-01-07 | 柯尼卡美能达株式会社 | 图像形成装置 |
-
1996
- 1996-02-27 JP JP6526896A patent/JPH09230678A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110658707A (zh) * | 2018-06-28 | 2020-01-07 | 柯尼卡美能达株式会社 | 图像形成装置 |
US10698336B2 (en) | 2018-06-28 | 2020-06-30 | Konica Minolta, Inc. | Image forming apparatus |
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