JPS61129966A - 光情報記録装置 - Google Patents

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） 本発明はファクシミリの受信装置、ワードプロセッサ、
コンピュータ等の出カ装置或いは他の情報記録装置に使
用される光情報記録装置に関する。

（従来の技術） 第３図には如上の光情報記録装置の一例としてのレーザ
ービームプリンタの感光ドラム周囲の主要プロセス配置
図を示す。１０１は像担持体で、電子写真感光層１０２
と基鈑１０３より成る感光ドラム、１０４は一次帯電器
、１０５はレーザービーム、１０６はドクターグレード
１０７、マグネットローラ１０８、スリーブ１０９より
成る現像器、Ｔは現像トナー、１１０は前露光ランプ、
１１１は転写紙ガイド、１１２は転写帯電器、１　］　
３ハゴムグレード１１４．マグネットローラ１１５、ス
クリュ１１６、筐体１１７などより成るクリーナである
。

レーザービーム１０５は、被記録情報信号に対応して駆
動される半導体レーザー２から射出される。即ちレーザ
ービーム１０５は被記録情報信号に対応して変調されて
いる。このレーザービーム１０５は回転多面７ｔｔｓに
よって偏向掃引され、感光ドラム１０１を走査する。１
１９はレーザービーム１０５を感光ドラム１０１上にス
ポット状に結像するレンズである。半導体レーザー２は
、ねじ１２０によって支持部材１２１に交換可能に取付
けられている。

まず、−次帯電器１０４により一様に帯電された感光ド
ラム１．　Ｏｌは、画像信号に対応して変調されたレー
ザービーム１０５に曝され、靜電暦像が該ドラム１０１
上に形成される。続いて、感光ドラム１０１は現像器１
０６による現像工程を経てＭ像は顕像化される。その後
、転写紙ガイド１１１によって導入されてきた転写紙（
本図に於て省略）上に転写帯電器１１２により顕像は転
写される。

転写され之トナー顕像は不図示の定着装置によって転写
紙に定着され、機外に排出されノ・−トコピーを得る。

一方、感光ドラム１０１上に残留する転写されなかった
現像トナーは、ゴムブレード１１４により該ドラム１０
１表面より除去され、マグネットローラ１１５に吸着さ
れ、更にスクリュ１１６によって筺体１１７の一部を成
すトナー回収箱（図示せず）に収納される。こうして除
電された感光ドラムｌｏｔは最初のステップである一次
帝電工程に送られ繰返し使用される。

レーザービーム１０５が照射される工程においては現像
工程に於いてトナーが付着して顕像化される部分に相当
する部分の感光ドラム１０１上にレーザービーム１０５
が照射され、ト丁−穐捲以外の背景にはレーザービーム
１０５の照射は行なわれないイメージスキャン方式が採
用されている。

つまり、レーザービーム１０５に投光された感光ドラム
１０１の明部領域にトナーが付着せしめられ、レーザー
ビーム１０５に露光されなかつｔ感光ドラム１０１の暗
部領域には、トナーが実質的に付着しない、いわゆる反
転現像法が用いらねている。この方式の万が背景にレー
ザービーム１０５を照射し、顕像に相当する部分だけに
レーザービーム１０５を照射しない背景スキャン方式に
比べて背景画像にスキャン跡が生じないことや顕像の再
現性に優れている之めである。

現像器１０６内のトナーＴは、相互の摩擦、スリーブ１
０９やドクターグレード１０７等との接触摩擦により一
次帯電器１０４の帯電極性と同極性に帯電される。帯電
されたトナーＴは、ドクターグレード１０７によってス
リーブ１０９の上に均一な厚さに乗せられる。スリーブ
１０９が回転し、感光ドラム１０１とスリーブ１０９と
の最近接部において、スリーブ１０９に印加された現像
バイアス電圧の電位と、静電潜像電位との間の電界によ
って、トナーが現像すべく潜像部分へと吸引され、潜像
の明部電位に相当する部分が現像される。

（発明が解決しようとする問題点） しかし斯かる従来例の場合には、レーザーの寿命が来る
とレーザーが出力されず画像上に白抜けが生じたり、あ
るいは通常中心に鋭いピークのあるレーザービームの強
度分布が、複数のピークを持つようになると共に強度も
弱くなるために、走置方向のレーザービームの画像出力
開始のタイミングをとるレーザービームの検知位置が変
化し、画像の走査方向の頭出しの同期が取れず、画像に
ゆらぎが生ずる等の故障が発生する。

このような不具合を防止するｔめに、画像部に対応する
ドツト数を積算してレーザーやＬＥＤ等の寿命の検知を
行なう方法が提案されている（特開昭５８−２２４３６
３　）。レーザー等の寿命は総見光時間により決まるも
のであるが、この場合は１ドツト当υの発光時間が同一
であることを前提としており、あらかじめ寿命となる総
見光時間に対応する所定のドツト数を設定しておき、ド
ツト数によって寿命を検出しようどするものである。

しかし１ドツト当りの発光時間は装置によって微妙な差
が生じ易く、念とえば第４図に示すように装置Ａと装置
Ｂの電気回路内の抵抗やコンデンサの値のばらつきによ
って、同じ１ドツトでも走査方向（図中Ｘ方向）の長さ
が異なる。したがってドツト数を積算し九のではＶ−ザ
ー等の光源の総見光時間が正確に測定できず、レーザー
寿命の計測に誤差が出るという問題が６つ友。

ま九レーザー等の発光素子を使用するプリンタは、たと
えば第５図に示すように発光時間のデニーテイーを変化
させて多値化を行なうことが可能である。図中（ａ）は
通常の１ドツトの信号であり、（ｂ）はそれを３値化し
た場合の３つの状態を示す。

このように多値化を行なった場合には、１ドツト当りの
発光時間が変わるのでドツト数の積算だけでは寿命の検
出はできないという問題があった。

本発明は従来技術の斯かる問題点を解決する几めになさ
れたもので、その目的とするところは、光情報光源の寿
命をより正確に検知して、光源の寿命により生じるメモ
リやゴースト等の画像の不具合を未然に防止して常に適
正な画像を出力すると共に、丈−ビスマンに光情報光源
の交換時期を示すことによって迅速なサービス活動を可
能とすることにある。

（問題点を解決するための手段） そこで、本発明の光情報記録装置は；上記の目的を達成
する之めに、光情報光源の発光時間を計測して記憶する
計測記憶手段と、計測記憶手段に記憶される光情報光源
の発光時間をあらかじめ設定された所定レベルと比較し
、計測記憶手段に記憶される光情報光源の発光時間があ
らかじめ設定され次所定レベルを越えた時点で光情報光
源の寿命が来たことを知らせる信号を出す比較手段とを
有するものから成っている。

（実施例） 以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明の第一実施例に係る光情報記録装置の要
部が示されており、この図において前記した第３図の電
子写真装置と同一の部材には同一の符号を付しである。

図において、１はコンピュータ（図示せず）等から入力
される画像信号及び発光出力調節のための発光信号や書
き出し位置合わせの友めの発光信号等の被記録信号（ｆ
ｖ）ｔレーザー入力端子に変調し、被記録信号（ｔｖ　
）に対応してレーザーをオン、オフさせる変調器である
。

被記録信号（ｆ７）としては前記したように多値信号が
利用できる。即ち画像の高濃度部分に対しては１ドツト
当りの画像に対応する発光時間を長くし、画像の中間調
濃度部分に対しては１ドツト当りの画素に対応する発光
時間が短くなる。２は変調器１に接続され、その変調さ
れた信号に従って発光する光情報光源としてのレーザー
で、第３図の電子写真装置と同様に利用される。３は変
調器ｌに接続され、変調器ｌからレーザー２への出力時
間、即ちレーザー２の発光時間を計測するカウンタであ
る。カウンタ３には水晶発振器の如きクロックパルス発
生装置３′が接続されており、レーザー２の発光信号が
存続している期間に受けたクロックパルス数を計測する
ようになっている。さらに４はカウンタ３に接続されカ
ウンタ３からの・出力を順次加算記憶するメモリであり
、メモリ４は比較手段としてのコンパレータ５に接続さ
れている。このカウンタ３、クロックパルス発生手段３
′およびメモリ４により計測記憶手段４′を構成しテイ
ル。コンパレータ５はコントローラ６と接続されており
、コントローラ６によりあらかじめ設定され次レーザー
の平均寿命に対応して設定された所定レベルとメモリ４
に記憶されるレーザー２の発光時間とを比較して、メモ
リ４に記憶されるレーザー２の発光時間が長い場合には
、コントローラ６に信号を入力してコントローラ６から
レーザーの寿命が来たことを知らせる信号（Ｓｕ）ｉ出
力するようになっている。この信号（Ｓｕ　）により発
光ダイオード等の表示手段７を発光させて寿命が来たこ
とを目視にょフチニックできるようになっている。本実
施例においては発光信号を用いたが、音声等の音による
信号としてもよい。またコントローラ６とメモリ４とが
接続され、リセットメタン８等を押すことにょクコント
ローラ６からリセット信号（Ｒ８Ｔ）をメモリ４に入力
してメモリ４に記憶され九発光時間を０に戻すようにな
っている。さらにコントローラ６はカウンタ３とも接続
され、カウンタ３からメモリ４に加算される加算量を一
定値に制御している。

その他の構成は第３図のものと略同−である。

つき′に本第−実施例の作用について説明する。

まず、被記録信号（ｉｔ　）が変調器ｌで変調されてレ
ーザー２に入力される。レーザー２は被記録信号（ｔｖ
　）に対応して発光（あるいは減光乃至消光）する。同
時にカウンタ３が変調器１からのレーザー２の出力信号
を計測してレーザー２の発光時間ｋｏからメモリ６へ加
算して行く。コンパレータ５はメモリ６の内容をあらか
じめ定めておいた数値と比較して、メモリ６に記憶され
たレーザー２の発光時間の方が大きくなるとコントロー
ラ４へ信号を出力する。コントローラ４は、この信号を
受けてレーザー２の寿命が来たことを知らせる信号（Ｓ
ｕ）を出力して発光ダイオード７等を点灯し、ユーザー
またはサービスマンにレーザー２の交換時期であること
を知らせる。レーザー２を交換し次後、サービスマンは
リセットボタン８等を押スことにより、コントローラ４
がらリセット信号（Ｒ８Ｔ）が出力され、メモリ６が０
に戻される。

ま次レーザー２の寿命が来之ことを知らせる信号（Ｓｕ
　）も消去される。

上記し友レーザー２の寿命は、第２図に示すように略正
規分布をしているので、その平均寿命ｍから２σ〜３σ
（σは標準偏差）早い時期にレーザー２の寿命が来之こ
とを知らせる信号（Ｓｕ）を出せば、その間にレーザー
２の寿命により故障が発生する率は４．６Ｘ−０，３％
と極めて低く、信頼性が高くなる。

またレーザー２とメモリ６とを同一の支持体１２２に固
定して同一ユニットにして、レーザー２と同時にメモリ
６も交換するようにしてもよい。

このようにすればサービスマンがレーザー２を交換する
だけで、メモリ６をリセットする必要は無くなる。した
がってサービスマンがレーザー２の交換の際にメモリ６
のリセットを忘れてレーザー２の寿命より極端に早くレ
ーザー２の寿命が来たことを知らせる信号（Ｓｕ）が出
るおそれは無くなる。またレーザー２が使い終ったレー
ザーが新しいレーザーかを、そのメモリ内容を見れば即
座に判別可能となる。

以上は光源としてレーザーを使用した場合を示したが、
多数の微小発光ダイオード（ＬＥＤ）を感光体移動方向
と交差する方向に並べ、被記録信号に対応して各ＬＥＤ
を点滅駆動するＬＥＤアレイを用いた装置のＬＥＤアレ
イ寿命検知にも適用できるものである。ま几感光体とし
て電子写真感光体に限らず、銀塩感光体も使用できる・
し、また光−磁気記録媒体も使用できる。

（発明の効果） 本発明は以上の構成及び作用から成るもので、光情報光
源の発光時間を計測して光情報光源の寿命が来る前に光
情報光源の寿命が来たことを知らせる信号が確実に出力
されるので、信号に従って新しい光情報光源と交換する
ことにより、光情報光源の寿命により生じる不具合が未
然に防止され、ユーザの業務が光情報光源の寿命の友め
に滞ることが防止されるという効果が得られる。さらに
サービスマンに光情報光源の交換時期を連絡することに
よって、従来のようにサービスマンが光情報光源の不良
を発見するまでの手間が省けると共に、事前に交換用の
光情報光源を準備して計画的なサービス体制を採ること
ができ、迅速なサービス活動が可能となるという効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る光情報記録装置の概略
構成図、第２図はＶ−ザーの寿命の分布を示す図、第３
図は従来の光情報記録装置の概略構成図、第４図はレー
ザーの１ドツト当りのＶ　−ザー走査方向の長さを示す
図、第５図は多値化を行なった場合のレーザーの１ドツ
ト当シの信号を示す図である。 符号の説明 １・・・変調器　　　　　　　　２・・・レーザー（光
情報光源）３・・・カウンタ３′・・・クロックパルス
発生装置４・・・メモリ４′・・・計測記憶手段５・・
・コンパレータ（比９手段） ６・・・コントローラ 特許出願人　　キャノン株式会社 第２図 第３図 第４図 Ａ　○ 第５図 （ａノ ー「］− （ｂ） ■

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）被記録信号に対応して変調された光で記録媒体を
   露光する光情報記録装置において、光情報光源の発光時
   間を計測して記憶する計測記憶手段と、該計測記憶手段
   に記憶される上記光情報光源の発光時間をあらかじめ設
   定された所定レベルと比較し、上記計測記憶手段に記憶
   される上記光情報光源の発光時間があらかじめ設定され
   た所定レベルを越えた時点で上記光情報光源の寿命が来
   たことを知らせる信号を出す比較手段とを有することを
   特徴とする光情報記録装置。
2. （２）前記光情報光源交換後、前記計測記憶手段に記憶
   された時間を０に戻すリセット手段を有することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の光情報記録装置。
3. （３）前記計測記憶手段は、光情報光源の発光時間を計
   測するカウンタと、該カウンタの出力を加算しつつ記憶
   するメモリとを有し、前記光情報光源と該メモリとが同
   一ユニットとして同時に交換されることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の光情報記録装置。
4. （４）前記比較手段から出力される信号が可視表示の信
   号であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   光情報記録装置。
5. （５）前記光情報光源のあらかじめ寿命に対応して設定
   されたレベルが、前記光情報光源の平均寿命ｍとその標
   準偏差σに対しｍ−３σからｍ−２σの間にあることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光情報記録装置
   。