JPH08216451A - 電子写真記録装置 - Google Patents
電子写真記録装置Info
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- JPH08216451A JPH08216451A JP7025051A JP2505195A JPH08216451A JP H08216451 A JPH08216451 A JP H08216451A JP 7025051 A JP7025051 A JP 7025051A JP 2505195 A JP2505195 A JP 2505195A JP H08216451 A JPH08216451 A JP H08216451A
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- laser
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- emitting element
- light emitting
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- Laser Beam Printer (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】電子写真記録装置において、細線やハーフトー
ン等の高精細画像を鮮明に印刷し、高品位な画像を印刷
するとともに、レーザダイオードの劣化を防止し装置の
長寿命化を図ることを目的とする。 【構成】レーザ発光素子（レーザダイオード）の雰囲気
温度を検知する手段を備え、それによって検知された温
度情報を基にレーザダイオードに常時通電するレーザバ
イアス電流を可変して制御することが可能な光出力可変
手段を備える構成とし、前記レーザバイアス電流を温度
によって最適値に設定して制御することにより、レーザ
光出力の立ち上がり特性を良好にする。また、画情報が
一定時間以上ないと、レーザ光バイアスが停止する。
ン等の高精細画像を鮮明に印刷し、高品位な画像を印刷
するとともに、レーザダイオードの劣化を防止し装置の
長寿命化を図ることを目的とする。 【構成】レーザ発光素子（レーザダイオード）の雰囲気
温度を検知する手段を備え、それによって検知された温
度情報を基にレーザダイオードに常時通電するレーザバ
イアス電流を可変して制御することが可能な光出力可変
手段を備える構成とし、前記レーザバイアス電流を温度
によって最適値に設定して制御することにより、レーザ
光出力の立ち上がり特性を良好にする。また、画情報が
一定時間以上ないと、レーザ光バイアスが停止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザを光源に
用い、画情報に基づいて変調されたレーザビームで感光
体上を走査して潜像を形成し、その潜像を現像して可視
像を形成する電子写真記録装置に関する。
用い、画情報に基づいて変調されたレーザビームで感光
体上を走査して潜像を形成し、その潜像を現像して可視
像を形成する電子写真記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的な電子写真記録装置は図５に示す
ように、記録すべき画情報に応じて発振されるレーザ発
光素子、例えば、レーザダイオード素子１０１、該レー
ザダイオード素子１０１からのレーザ光を平行ビーム光
に変換するコリメータレンズ１０２、走査用の高速回転
ポリゴンミラー（多面鏡）１０３、ポリゴンミラー１０
３から角速度一定にて走査するレーザ光を、一定速度で
感光性記録媒体（以下感光体という）１０５上を走査す
るレーザ光に変換するためのＦ−θレンズ１０４、一定
の速度で回転する感光体１０５、レンズ光の走査経路に
配置された反射ミラーで反射したレーザ光を受ける位置
に配置された同期用ピンダイオード１０６等を有してい
る。
ように、記録すべき画情報に応じて発振されるレーザ発
光素子、例えば、レーザダイオード素子１０１、該レー
ザダイオード素子１０１からのレーザ光を平行ビーム光
に変換するコリメータレンズ１０２、走査用の高速回転
ポリゴンミラー（多面鏡）１０３、ポリゴンミラー１０
３から角速度一定にて走査するレーザ光を、一定速度で
感光性記録媒体（以下感光体という）１０５上を走査す
るレーザ光に変換するためのＦ−θレンズ１０４、一定
の速度で回転する感光体１０５、レンズ光の走査経路に
配置された反射ミラーで反射したレーザ光を受ける位置
に配置された同期用ピンダイオード１０６等を有してい
る。
【０００３】画情報は最小単位の画素が『白』と『黒』
の二値信号に変換され且つ時間的に並べられた信号とし
て供給される。レーザダイオード素子１０１は画像信号
に応じて発振され、光信号を発生する。この光信号はレ
ーザ光を照射する出力信号とレーザ光のない無信号とか
らなるものである。画像信号に基づいてレーザダイオー
ド素子１０１から出力されたレーザ光は、ポリゴンミラ
ー１０３にて反射し、感光体１０１上をＨ方向（以下主
走査方向という）に走査する。一方、感光体１０１はＶ
方向（以下副走査方向という）に回転しているので、結
局感光体１０１表面がレーザ光により次々と走査される
こととなり、感光体表面に潜像が形成される。即ち、感
光体１０１はレーザ光で走査される前の段階で図示され
ていない帯電手段によって一様に帯電されており、その
表面電荷がレーザ光で照射された部分のみで除去され、
静電潜像が形成される。この潜像は図示されていない現
像手段によって現像され、次いで感光体１０１に接触す
るように供給される用紙に転写され、その用紙は定着工
程を経て画像が印刷された用紙となる。
の二値信号に変換され且つ時間的に並べられた信号とし
て供給される。レーザダイオード素子１０１は画像信号
に応じて発振され、光信号を発生する。この光信号はレ
ーザ光を照射する出力信号とレーザ光のない無信号とか
らなるものである。画像信号に基づいてレーザダイオー
ド素子１０１から出力されたレーザ光は、ポリゴンミラ
ー１０３にて反射し、感光体１０１上をＨ方向（以下主
走査方向という）に走査する。一方、感光体１０１はＶ
方向（以下副走査方向という）に回転しているので、結
局感光体１０１表面がレーザ光により次々と走査される
こととなり、感光体表面に潜像が形成される。即ち、感
光体１０１はレーザ光で走査される前の段階で図示され
ていない帯電手段によって一様に帯電されており、その
表面電荷がレーザ光で照射された部分のみで除去され、
静電潜像が形成される。この潜像は図示されていない現
像手段によって現像され、次いで感光体１０１に接触す
るように供給される用紙に転写され、その用紙は定着工
程を経て画像が印刷された用紙となる。
【０００４】以上に説明したレーザ光走査による潜像形
成において、主走査方向の書き始め位置が各走査毎に異
なると画像記録に悪影響を及ぼすので、この影響を防ぐ
ため同期用のピンダイオード１０６が設けられている。
即ち、各走査毎にピンダイオード１０６からの出力か
ら、電気的手法によって一定時間遅延させて画信号によ
る主走査毎の書き出し位置を定めている。
成において、主走査方向の書き始め位置が各走査毎に異
なると画像記録に悪影響を及ぼすので、この影響を防ぐ
ため同期用のピンダイオード１０６が設けられている。
即ち、各走査毎にピンダイオード１０６からの出力か
ら、電気的手法によって一定時間遅延させて画信号によ
る主走査毎の書き出し位置を定めている。
【０００５】ここで、レーザダイオード素子１０１のレ
ーザ光出力は素子自体の温度或いは製造段階でのばらつ
きにより例え同一駆動電流でもってレーザダイオード素
子を駆動しても変動しており、不安定である。このた
め、良好な印刷出力を得るには常時レーザダイオード素
子の出力を監視し、出力が一定になるように制御する必
要があり、従来より制御手段が設けられている。
ーザ光出力は素子自体の温度或いは製造段階でのばらつ
きにより例え同一駆動電流でもってレーザダイオード素
子を駆動しても変動しており、不安定である。このた
め、良好な印刷出力を得るには常時レーザダイオード素
子の出力を監視し、出力が一定になるように制御する必
要があり、従来より制御手段が設けられている。
【０００６】図６はレーザダイオード素子の従来の制御
回路図である。図中において、レーザダイオード素子１
０１は、レーザダイオード１０７とピンダイオード１０
８からなり、ピンダイオード１０８はレーザダイオード
１０７からのレーザ光を受けてそれに応じた電流を発生
させこれにより電圧が変化し、レーザ光出力を検出す
る。このピンダイオード１０８からの出力は、電圧比較
器１０９に入力され、基準電圧ＶＳとの比較が行なわれ
る。電圧比較器１０９で比較された結果はＣＰＵ１１０
の入力ポートＰ２に入力され、ＣＰＵ１１０は現状のレ
ーザ光出力を認識する。ＣＰＵ１１０はこの比較結果を
基に、出力ポートＰ１から出力するパルス幅変調（ＰＷ
Ｍ）を可変してレーザ光出力を一定に保つように制御す
る。パルス幅変調出力は、画情報との論理をとって積分
回路１１１でパルス幅変調出力に応じた電圧に変換され
る。この電圧に応じてＩ１’がトランジスタ１１２のベ
ース部に流れ、トランジスタ１１２の電流増幅率（ｈＦ
Ｅ）によって増幅されたコレクタ電流Ｉ１がレーザダイ
オード本体１０７に流れ、発光せしめる。このレーザダ
イオード１０７の光出力はピンダイオード１０８によっ
て検出され、以降同様の制御手順によりレーザ光出力は
一定に保たれて制御される。
回路図である。図中において、レーザダイオード素子１
０１は、レーザダイオード１０７とピンダイオード１０
８からなり、ピンダイオード１０８はレーザダイオード
１０７からのレーザ光を受けてそれに応じた電流を発生
させこれにより電圧が変化し、レーザ光出力を検出す
る。このピンダイオード１０８からの出力は、電圧比較
器１０９に入力され、基準電圧ＶＳとの比較が行なわれ
る。電圧比較器１０９で比較された結果はＣＰＵ１１０
の入力ポートＰ２に入力され、ＣＰＵ１１０は現状のレ
ーザ光出力を認識する。ＣＰＵ１１０はこの比較結果を
基に、出力ポートＰ１から出力するパルス幅変調（ＰＷ
Ｍ）を可変してレーザ光出力を一定に保つように制御す
る。パルス幅変調出力は、画情報との論理をとって積分
回路１１１でパルス幅変調出力に応じた電圧に変換され
る。この電圧に応じてＩ１’がトランジスタ１１２のベ
ース部に流れ、トランジスタ１１２の電流増幅率（ｈＦ
Ｅ）によって増幅されたコレクタ電流Ｉ１がレーザダイ
オード本体１０７に流れ、発光せしめる。このレーザダ
イオード１０７の光出力はピンダイオード１０８によっ
て検出され、以降同様の制御手順によりレーザ光出力は
一定に保たれて制御される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のレーザダイオード素子や従来例の図５で示すポリ
ゴンミラー等の光学系手段は、１つのユニットとしてま
とめられる場合が多く、光出力制御回路等の回路基板と
はコネクタ等を用いて配線により結線される場合が殆ど
である。このため配線内やコネクタの接続部において、
抵抗成分や容量成分及び、インダクタンス成分がレーザ
ダイオード発光信号内で発生することになり、レーザ光
出力の立ち上がり特性になまり現象が生じることとな
る。このなまり現象はレーザダイオード素子が発光を開
始するスレッショルド電流値へ到達する時間に遅延を生
じさせる要因となり、１画素（ドット）分の画素データ
が縮小されてしまう。これにより、細線やハーフトーン
等の高精細画像の印刷濃度が薄くなったり、画像かすれ
が生じたりする。また、画像の端部（エッジ）がぼやけ
てしまい、いわゆるエッジ効果のない画像を印刷してし
まうという課題を生じた。
来例のレーザダイオード素子や従来例の図５で示すポリ
ゴンミラー等の光学系手段は、１つのユニットとしてま
とめられる場合が多く、光出力制御回路等の回路基板と
はコネクタ等を用いて配線により結線される場合が殆ど
である。このため配線内やコネクタの接続部において、
抵抗成分や容量成分及び、インダクタンス成分がレーザ
ダイオード発光信号内で発生することになり、レーザ光
出力の立ち上がり特性になまり現象が生じることとな
る。このなまり現象はレーザダイオード素子が発光を開
始するスレッショルド電流値へ到達する時間に遅延を生
じさせる要因となり、１画素（ドット）分の画素データ
が縮小されてしまう。これにより、細線やハーフトーン
等の高精細画像の印刷濃度が薄くなったり、画像かすれ
が生じたりする。また、画像の端部（エッジ）がぼやけ
てしまい、いわゆるエッジ効果のない画像を印刷してし
まうという課題を生じた。
【０００８】また、従来のレーザ発光素子に常時通電す
るレーザ光バイアス電流が、最適値に設定されておらず
高めに設定されている場合、レーザ発光素子の発光スレ
ッショルド値を越えてしまい不当な発光が行われて誤印
字を誘発したり、或いは、常に高い通電電流がレーザ発
光素子に流れているために、この素子が劣化し寿命を短
くするという課題を生じた。
るレーザ光バイアス電流が、最適値に設定されておらず
高めに設定されている場合、レーザ発光素子の発光スレ
ッショルド値を越えてしまい不当な発光が行われて誤印
字を誘発したり、或いは、常に高い通電電流がレーザ発
光素子に流れているために、この素子が劣化し寿命を短
くするという課題を生じた。
【０００９】本発明は、上記の様々な課題を解決するた
めのもので、細線やハーフトーン等の高精細画像を鮮明
に印刷し、高品位な画像を印刷することが可能で、か
つ、レーザ発光素子の劣化を防止し装置の高寿命化を可
能とする電子写真記録装置を提供することにある。
めのもので、細線やハーフトーン等の高精細画像を鮮明
に印刷し、高品位な画像を印刷することが可能で、か
つ、レーザ発光素子の劣化を防止し装置の高寿命化を可
能とする電子写真記録装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、レーザ発光素子と、このレーザ発光素子を画
情報により発振させる駆動回路と、前記レーザ発光素子
からのレーザ光により潜像が形成される感光性記録媒体
と、前記レーザ光を感光性記録媒体上に走査させる手段
と、前記レーザ発光素子の光出力の大きさを検出する光
出力検出手段を備えた電子写真記録装置において、前記
レーザ発光素子の雰囲気温度を検知する温度検出手段
と、前記温度検出手段によって検知された前記レーザ発
光素子の雰囲気温度に応じて前記レーザ発光素子に常時
通電するレーザ光バイアス電流を可変して制御すると共
に、画情報が一定時間以上ないとレーザ光バイアス電流
を停止するよう制御するレーザ光出力可変手段を備え
る。
本発明は、レーザ発光素子と、このレーザ発光素子を画
情報により発振させる駆動回路と、前記レーザ発光素子
からのレーザ光により潜像が形成される感光性記録媒体
と、前記レーザ光を感光性記録媒体上に走査させる手段
と、前記レーザ発光素子の光出力の大きさを検出する光
出力検出手段を備えた電子写真記録装置において、前記
レーザ発光素子の雰囲気温度を検知する温度検出手段
と、前記温度検出手段によって検知された前記レーザ発
光素子の雰囲気温度に応じて前記レーザ発光素子に常時
通電するレーザ光バイアス電流を可変して制御すると共
に、画情報が一定時間以上ないとレーザ光バイアス電流
を停止するよう制御するレーザ光出力可変手段を備え
る。
【００１１】
【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１２】図１は、本発明の電子写真記録装置に使用
される光出力可変手段の回路構成を示す回路ブロック図
である。図において、光出力可変手段は、ＣＰＵ６を中
心に、メモリ７、２つの積分回路８及び９、２つのトラ
ンジスタ１１及び１２及びサーミスタ４と電圧比較器５
からなる。はじめに、ＣＰＵ６は、レーザダイオード素
子３の近傍に取り付けられ温度によって抵抗値が変化す
るサーミスタ４と分圧抵抗Ｒ１によって発生する電圧レ
ベルを、Ａ／ＤＰ１（アナログ／デジタル変換ポート
１）を通じてレーザダイオード素子３の雰囲気温度とし
て検知する。ＣＰＵ６は、この得られた温度情報を基に
レーザダイオード本体１が発光を開始するレーザ発光ス
レッショルド電流値Ｉｔｈを、メモリ７内に格納された
Ｌ．Ｕ．Ｔ．（Ｌｏｏｋ・Ｕｐ・Ｔａｂｌｅ）から参照
する。そして、ＣＰＵ６は、レーザダイオード素子３に
常時通電するための最適なレーザバイアス電流値Ｉ２を
得るため、メモリ７に格納されたＩｔｈに基づいてＰＷ
Ｍ出力Ｏ２をポートＰＷＭＰ２（パルス幅変調ポート）
から出力し、パルス幅を可変して制御する。ＰＷＭ出力
Ｏ２は積分回路９によって平滑化されてトランジスタ１
２に流れ込むベース電流Ｉ２’に変換される。これによ
り、ベース電流Ｉ２’の振幅は、ＰＷＭ出力Ｏ２のパル
ス幅に応じて変化する。トランジスタ１２はベース電流
Ｉ２’をｈＦＥ倍して、レーザバイアス電流Ｉ２をエミ
ッタから出力し、レーザダイオード１を常時通電する。
される光出力可変手段の回路構成を示す回路ブロック図
である。図において、光出力可変手段は、ＣＰＵ６を中
心に、メモリ７、２つの積分回路８及び９、２つのトラ
ンジスタ１１及び１２及びサーミスタ４と電圧比較器５
からなる。はじめに、ＣＰＵ６は、レーザダイオード素
子３の近傍に取り付けられ温度によって抵抗値が変化す
るサーミスタ４と分圧抵抗Ｒ１によって発生する電圧レ
ベルを、Ａ／ＤＰ１（アナログ／デジタル変換ポート
１）を通じてレーザダイオード素子３の雰囲気温度とし
て検知する。ＣＰＵ６は、この得られた温度情報を基に
レーザダイオード本体１が発光を開始するレーザ発光ス
レッショルド電流値Ｉｔｈを、メモリ７内に格納された
Ｌ．Ｕ．Ｔ．（Ｌｏｏｋ・Ｕｐ・Ｔａｂｌｅ）から参照
する。そして、ＣＰＵ６は、レーザダイオード素子３に
常時通電するための最適なレーザバイアス電流値Ｉ２を
得るため、メモリ７に格納されたＩｔｈに基づいてＰＷ
Ｍ出力Ｏ２をポートＰＷＭＰ２（パルス幅変調ポート）
から出力し、パルス幅を可変して制御する。ＰＷＭ出力
Ｏ２は積分回路９によって平滑化されてトランジスタ１
２に流れ込むベース電流Ｉ２’に変換される。これによ
り、ベース電流Ｉ２’の振幅は、ＰＷＭ出力Ｏ２のパル
ス幅に応じて変化する。トランジスタ１２はベース電流
Ｉ２’をｈＦＥ倍して、レーザバイアス電流Ｉ２をエミ
ッタから出力し、レーザダイオード１を常時通電する。
【００１３】ここで、一般的にレーザダイオード１は図
２に示すように温度特性があり、発光を開始し始めるレ
ーザ発光スレッショルド電流Ｉｔｈは、温度によって変
化する。これらの温度毎の発光スレッショルド電流値の
データは、あらかじめメモリ７内に格納されて、ＣＰＵ
６が、レーザバイアス電流を決定する際に任意に読み出
されて用いられる。
２に示すように温度特性があり、発光を開始し始めるレ
ーザ発光スレッショルド電流Ｉｔｈは、温度によって変
化する。これらの温度毎の発光スレッショルド電流値の
データは、あらかじめメモリ７内に格納されて、ＣＰＵ
６が、レーザバイアス電流を決定する際に任意に読み出
されて用いられる。
【００１４】図３は、レーザバイアス電流を決定する際
のレーザ発光時間とレーザ発光電流の相関を表した相関
図である。この図を用いて、ＣＰＵ６がレーザバイアス
電流を決定する一実施例を以下に示す。
のレーザ発光時間とレーザ発光電流の相関を表した相関
図である。この図を用いて、ＣＰＵ６がレーザバイアス
電流を決定する一実施例を以下に示す。
【００１５】従来、レーザバイアス電流を常時通電して
いないレーザ光出力手段を用いた場合、レーザダイオー
ド素子の特性と配線の抵抗成分、容量成分及びインダク
タンス成分等によって、立ち上がり特性のなまり現象が
生ずるため、レーザ光出力をＯＮしてからレーザダイオ
ードが発光し始める時間は、レーザ発光電流がスレッシ
ョルド値Ｉｔｈを越えた時点のＴｔｈ（ｎＳ）後からで
ある。そのため、従来の光出力手段においては、レーザ
発光電流の立ち上がり特性のなまり現象によって、１画
素分の画素データが縮小され、細線やハーフトーン等の
高精細画像の印字濃度が薄くなったり、画像かすれが生
じたりしていた。
いないレーザ光出力手段を用いた場合、レーザダイオー
ド素子の特性と配線の抵抗成分、容量成分及びインダク
タンス成分等によって、立ち上がり特性のなまり現象が
生ずるため、レーザ光出力をＯＮしてからレーザダイオ
ードが発光し始める時間は、レーザ発光電流がスレッシ
ョルド値Ｉｔｈを越えた時点のＴｔｈ（ｎＳ）後からで
ある。そのため、従来の光出力手段においては、レーザ
発光電流の立ち上がり特性のなまり現象によって、１画
素分の画素データが縮小され、細線やハーフトーン等の
高精細画像の印字濃度が薄くなったり、画像かすれが生
じたりしていた。
【００１６】一方、図１の光出力可変手段では、例え
ば、レーザ発光スレッショルド電流値Ｉｔｈの７５％の
電流値Ｉｂ（＝Ｉ２）をレーザバイアス電流として設定
しており、ＣＰＵ６は、このＩｂを決定するためのＰＷ
Ｍ出力Ｏ２を発生する。この電流値Ｉｂは、光出力手段
の部品ばらつきや電流制御誤差を加味して、非印字時に
決してレーザ発光スレッショルド電流値を超えない値で
あり、且つ、レーザ発光電流の立ち上がり特性のなまり
現象を最低限に抑制する値として決定される。しかしな
がら、このレーザ発光スレッショルド電流値Ｉｔｈの７
５％というレーザバイアス電流値は、前記光出力可変手
段の部品構成等で最適値が異なるために、その部品構成
に合わせて設定する必要がある。
ば、レーザ発光スレッショルド電流値Ｉｔｈの７５％の
電流値Ｉｂ（＝Ｉ２）をレーザバイアス電流として設定
しており、ＣＰＵ６は、このＩｂを決定するためのＰＷ
Ｍ出力Ｏ２を発生する。この電流値Ｉｂは、光出力手段
の部品ばらつきや電流制御誤差を加味して、非印字時に
決してレーザ発光スレッショルド電流値を超えない値で
あり、且つ、レーザ発光電流の立ち上がり特性のなまり
現象を最低限に抑制する値として決定される。しかしな
がら、このレーザ発光スレッショルド電流値Ｉｔｈの７
５％というレーザバイアス電流値は、前記光出力可変手
段の部品構成等で最適値が異なるために、その部品構成
に合わせて設定する必要がある。
【００１７】以上のようにして設定されたレーザバイア
ス電流Ｉｂ（Ｉ２）によって、レーザ光出力ＯＮからレ
ーザ発光開始までがＴｔｈ−Ｔｂとなり、従来に比べて
レーザ光立ち上がり特性が大いに向上される。
ス電流Ｉｂ（Ｉ２）によって、レーザ光出力ＯＮからレ
ーザ発光開始までがＴｔｈ−Ｔｂとなり、従来に比べて
レーザ光立ち上がり特性が大いに向上される。
【００１８】次に、印字動作を行う場合について図１を
実施例の動作を説明する。画情報の最小単位の画素が
『白』と『黒』の二値で、且つ時間的に比べられた信号
としてトランジスタ１０のベース部に供給され、これを
デジタル変調させる。前記画情報が、『黒』で１画素情
報が有りの場合、ＣＰＵ６はレーザダイオード素子３を
発光させるために十分且つ最適なレーザ発光電流Ｉ１＋
Ｉ２を算出し、その電流値が得られるようにＰＷＭ出力
Ｏ１をポートＰＷＭＰから出力し、パルス幅を可変し制
御する。ＰＷＭ出力Ｏ１は、積分回路８によって平滑化
されてトランジスタ１１に流れ込むベース電流Ｉ１’に
変換される。トランジスタ１１は、ベース電流Ｉ１’を
ｈＦＥ倍してレーザ発光電流Ｉ１をエミッタから出力
し、これと本発明の特徴であるレーザバイアス電流値Ｉ
２との和であるレーザ発光電流Ｉ１＋Ｉ２が、レーザダ
イオード素子３に流れこれを発光せしめる。
実施例の動作を説明する。画情報の最小単位の画素が
『白』と『黒』の二値で、且つ時間的に比べられた信号
としてトランジスタ１０のベース部に供給され、これを
デジタル変調させる。前記画情報が、『黒』で１画素情
報が有りの場合、ＣＰＵ６はレーザダイオード素子３を
発光させるために十分且つ最適なレーザ発光電流Ｉ１＋
Ｉ２を算出し、その電流値が得られるようにＰＷＭ出力
Ｏ１をポートＰＷＭＰから出力し、パルス幅を可変し制
御する。ＰＷＭ出力Ｏ１は、積分回路８によって平滑化
されてトランジスタ１１に流れ込むベース電流Ｉ１’に
変換される。トランジスタ１１は、ベース電流Ｉ１’を
ｈＦＥ倍してレーザ発光電流Ｉ１をエミッタから出力
し、これと本発明の特徴であるレーザバイアス電流値Ｉ
２との和であるレーザ発光電流Ｉ１＋Ｉ２が、レーザダ
イオード素子３に流れこれを発光せしめる。
【００１９】ここで、レーザダイオード素子３は、素子
自体の温度特性或いは製造段階でのばらつきにより、例
え同一レーザ発光電流でレーザダイオード素子３を発光
させたとしても個々によりレーザ光出力にばらつきが生
じる。このため、良好な印字出力を得るために常時レー
ザダイオード素子３の光出力を監視し、出力が一定にな
るように制御する必要があり、次のような制御手段が設
けられている。
自体の温度特性或いは製造段階でのばらつきにより、例
え同一レーザ発光電流でレーザダイオード素子３を発光
させたとしても個々によりレーザ光出力にばらつきが生
じる。このため、良好な印字出力を得るために常時レー
ザダイオード素子３の光出力を監視し、出力が一定にな
るように制御する必要があり、次のような制御手段が設
けられている。
【００２０】すなわち、レーザダイオード素子３はレー
ザダイオード１とピンダイオード２からなり、ピンダイ
オード２はレーザダイオード１からのレーザ光を受け
て、それに応じた電流を発生させ、抵抗Ｒ２との分圧に
より光出力電圧を発生する。この電圧は、電圧比較器５
に入力され、基準電圧ＶＳの電圧比較が行われて、その
結果がＣＰＵ６の入力ポートＰ１に供給される。ＣＰＵ
６は、ポートＰ１からの入力によりレーザダイオード１
の現状のレーザ光出力を認識し、例えば、基準電圧ＶＳ
よりレーザ光出力が低いという比較結果ならば、レーザ
光出力不足という認識で、ポートＰＷＭＰ１から出力す
るＰＷＭ出力Ｏ１のパルス幅変調出力を増大させる操作
を行う。このように、以降同様の制御手順を行うことに
より、レーザ光出力は一定に保たれて制御される。
ザダイオード１とピンダイオード２からなり、ピンダイ
オード２はレーザダイオード１からのレーザ光を受け
て、それに応じた電流を発生させ、抵抗Ｒ２との分圧に
より光出力電圧を発生する。この電圧は、電圧比較器５
に入力され、基準電圧ＶＳの電圧比較が行われて、その
結果がＣＰＵ６の入力ポートＰ１に供給される。ＣＰＵ
６は、ポートＰ１からの入力によりレーザダイオード１
の現状のレーザ光出力を認識し、例えば、基準電圧ＶＳ
よりレーザ光出力が低いという比較結果ならば、レーザ
光出力不足という認識で、ポートＰＷＭＰ１から出力す
るＰＷＭ出力Ｏ１のパルス幅変調出力を増大させる操作
を行う。このように、以降同様の制御手順を行うことに
より、レーザ光出力は一定に保たれて制御される。
【００２１】次に、図４の光出力可変手段の電流波形図
を用いて、本発明の一実施例を説明する。電源投入後、
例えばレーザダイオードの雰囲気温度が２５℃であった
ならば、図１のＣＰＵ６はレーザダイオードの温度特性
をメモリ７から読み出した後、２５℃におけるレーザ発
光スレッショルド電流Ｉｔｈの７５％のレーザバイアス
電流Ｉ２を設定するためのＰＷＭ出力Ｏ２を発生し、ま
た光出力を安定化させるためのＰＷＭ出力Ｏ１レーザ光
出力として最適な光出力が得られるレーザ発光電流を設
定する。印字指令が入力されデジタル変調された画情報
が光出力可変手段に入力される（図中Ａ部）と、レーザ
ダイオードは、その画情報に応じてレーザ発光電流Ｉ１
＋Ｉ２とレーザバイアス電流Ｉ２との間で電流制御が行
われる。そして、印字終了後（図中Ｂ部）は再印字指令
が来るまで、レーザバイアス電流Ｉ２を通電して次の印
字時のレーザ光立ち上がり特性を良好にするよう備え
る。ただし、ある一定時間を経過しても再印字指令が来
ない場合（図中Ｃ部）ＣＰＵ６はＰＷＭ出力Ｏ１とＯ２
を停止しレーザバイアス電流をＯＦＦして、レーザダイ
オード素子の劣化を防止すると共に、装置の低消費電力
化を図る。
を用いて、本発明の一実施例を説明する。電源投入後、
例えばレーザダイオードの雰囲気温度が２５℃であった
ならば、図１のＣＰＵ６はレーザダイオードの温度特性
をメモリ７から読み出した後、２５℃におけるレーザ発
光スレッショルド電流Ｉｔｈの７５％のレーザバイアス
電流Ｉ２を設定するためのＰＷＭ出力Ｏ２を発生し、ま
た光出力を安定化させるためのＰＷＭ出力Ｏ１レーザ光
出力として最適な光出力が得られるレーザ発光電流を設
定する。印字指令が入力されデジタル変調された画情報
が光出力可変手段に入力される（図中Ａ部）と、レーザ
ダイオードは、その画情報に応じてレーザ発光電流Ｉ１
＋Ｉ２とレーザバイアス電流Ｉ２との間で電流制御が行
われる。そして、印字終了後（図中Ｂ部）は再印字指令
が来るまで、レーザバイアス電流Ｉ２を通電して次の印
字時のレーザ光立ち上がり特性を良好にするよう備え
る。ただし、ある一定時間を経過しても再印字指令が来
ない場合（図中Ｃ部）ＣＰＵ６はＰＷＭ出力Ｏ１とＯ２
を停止しレーザバイアス電流をＯＦＦして、レーザダイ
オード素子の劣化を防止すると共に、装置の低消費電力
化を図る。
【００２２】以上、本発明の実施例ではレーザ発光素子
１と、このレーザ発光素子１を画情報により発振させる
駆動回路と、レーザ発光素子１からのレーザ光により潜
像が形成される感光性記録媒体（図示せず）と、レーザ
光を感光性記録媒体上に走査させる手段（図示せず）
と、レーザ発光素子１の光出力を大きさを検出する光出
力検出手段（電圧比較器５，ＣＰＵ６）を備えた電子写
真記録装置において、レーザ発光素子の雰囲気温度を検
知する温度検出手段（サーミスタ４）と、前記温度検出
手段によって検知された前記レーザ発光素子の雰囲気温
度に応じてレーザ発光素子１に常時通電するレーザ光バ
イアス電流Ｉ２（Ｉｂ）を可変して制御すると共に、画
情報が一定時間以上ないとバイアス電流を停止するよう
制御するレーザ光出力可変手段（ＣＰＵ６）を備え、レ
ーザ発光素子１の立ち上げ特性を向上し、消費電力を低
減することを特徴とする電子写真記録装置について詳細
に説明した。
１と、このレーザ発光素子１を画情報により発振させる
駆動回路と、レーザ発光素子１からのレーザ光により潜
像が形成される感光性記録媒体（図示せず）と、レーザ
光を感光性記録媒体上に走査させる手段（図示せず）
と、レーザ発光素子１の光出力を大きさを検出する光出
力検出手段（電圧比較器５，ＣＰＵ６）を備えた電子写
真記録装置において、レーザ発光素子の雰囲気温度を検
知する温度検出手段（サーミスタ４）と、前記温度検出
手段によって検知された前記レーザ発光素子の雰囲気温
度に応じてレーザ発光素子１に常時通電するレーザ光バ
イアス電流Ｉ２（Ｉｂ）を可変して制御すると共に、画
情報が一定時間以上ないとバイアス電流を停止するよう
制御するレーザ光出力可変手段（ＣＰＵ６）を備え、レ
ーザ発光素子１の立ち上げ特性を向上し、消費電力を低
減することを特徴とする電子写真記録装置について詳細
に説明した。
【００２３】
【発明の効果】本発明は以上のように構成したものであ
るから、レーザ光出力の立ち上がり特性を向上し画像か
すれがなく、画像の端部（エッジ）を鮮明にするエッジ
効果のある画像を実現できるため、細線やハーフトーン
等の高精細画像を鮮明に印刷し、高品位な画像を印刷す
ることが可能となり、且つレーザ発光素子の劣化を防止
し装置の高寿命化が可能となる。また、画情報が一定時
間以上ないとバイアス電流を停止するので、消費電力が
低減され、またレーザ発光素子の劣化の防止にも寄与す
る。
るから、レーザ光出力の立ち上がり特性を向上し画像か
すれがなく、画像の端部（エッジ）を鮮明にするエッジ
効果のある画像を実現できるため、細線やハーフトーン
等の高精細画像を鮮明に印刷し、高品位な画像を印刷す
ることが可能となり、且つレーザ発光素子の劣化を防止
し装置の高寿命化が可能となる。また、画情報が一定時
間以上ないとバイアス電流を停止するので、消費電力が
低減され、またレーザ発光素子の劣化の防止にも寄与す
る。
【図１】本発明の一実施例を示すレーザダイオード素子
の光出力可変手段の回路構成を表した回路ブロック図で
ある。
の光出力可変手段の回路構成を表した回路ブロック図で
ある。
【図２】雰囲気温度の変化に対するレーザ発光出力とレ
ーザ発光電流の相関を表した相関図である。
ーザ発光電流の相関を表した相関図である。
【図３】レーザ発光時間とレーザ発光電流の相関を表し
た相関図である。
た相関図である。
【図４】本発明の一実施例を示す光出力可変手段の電流
波形図である。
波形図である。
【図５】従来の電子写真記録装置の光学系の構成を表し
た構成図である。
た構成図である。
【図６】従来のレーザダイオード素子の光出力制御回路
を表した回路ブロック図である。
を表した回路ブロック図である。
【符号の説明】 １ レーザダイオード ２ ピンダイオード ３ レーザダイオード素子 ４ サーミスタ ５ 電圧比較器５ ６ ＣＰＵ６ ７ メモリ７ ８，９ 積分回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｓ 3/133 Ｈ０４Ｎ 1/04 １０４Ｂ Ｈ０４Ｎ 1/113
Claims (2)
- 【請求項１】 レーザ発光素子と、このレーザ発光素子
を画情報により発振させる駆動回路と、前記レーザ発光
素子からのレーザ光により潜像が形成される感光性記録
媒体と、前記レーザ光を感光性記録媒体上に走査させる
手段と、前記レーザ発光素子の光出力の大きさを検出す
る光出力検出手段を備えた電子写真記録装置において、 前記レーザ発光素子の雰囲気温度を検知する温度検出手
段と、前記温度検出手段によって検知された前記レーザ
発光素子の雰囲気温度に応じて前記レーザ発光素子に常
時通電するレーザ光バイアス電流を可変して制御するレ
ーザ光出力可変手段を備え、さらに、前記レーザ光出力
可変手段は、画情報が所定時間以上出力されない場合、
前記レーザ光バイアス電流を遮断することを特徴とする
電子写真記録装置。 - 【請求項２】 前記レーザ光バイアス電流は、発光を開
始するしきい値電流Ｉｔｈのほぼ７５％であることを特
徴とする請求項１に記載された電子写真記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7025051A JPH08216451A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 電子写真記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7025051A JPH08216451A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 電子写真記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08216451A true JPH08216451A (ja) | 1996-08-27 |
Family
ID=12155128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7025051A Pending JPH08216451A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 電子写真記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08216451A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005011943A (ja) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Ricoh Co Ltd | 半導体レーザ駆動装置及びその半導体レーザ駆動装置を使用した画像形成装置 |
| JP2007042795A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Brother Ind Ltd | 半導体レーザ駆動装置及び画像形成装置 |
| JP2009143239A (ja) * | 1998-09-23 | 2009-07-02 | Agfa Gevaert Nv | しきい値電流レベルを有するレーザーを制御するための方法と装置 |
| US20140125751A1 (en) * | 2012-11-08 | 2014-05-08 | Konica Minolta, Inc. | Image forming apparatus |
| JP2014228655A (ja) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP2017102207A (ja) * | 2015-11-30 | 2017-06-08 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 光走査装置及び画像形成装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62189483A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-19 | Minolta Camera Co Ltd | 半導体レ−ザ−による静電潜像形成装置 |
| JPH05190948A (ja) * | 1991-04-01 | 1993-07-30 | Ricoh Co Ltd | 発光素子駆動回路 |
| JPH06152025A (ja) * | 1992-11-02 | 1994-05-31 | Canon Inc | 半導体レーザー駆動回路 |
| JPH06204592A (ja) * | 1992-12-29 | 1994-07-22 | Fuji Xerox Co Ltd | 半導体レーザ駆動装置 |
-
1995
- 1995-02-14 JP JP7025051A patent/JPH08216451A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62189483A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-19 | Minolta Camera Co Ltd | 半導体レ−ザ−による静電潜像形成装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2009143239A (ja) * | 1998-09-23 | 2009-07-02 | Agfa Gevaert Nv | しきい値電流レベルを有するレーザーを制御するための方法と装置 |
| JP2005011943A (ja) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Ricoh Co Ltd | 半導体レーザ駆動装置及びその半導体レーザ駆動装置を使用した画像形成装置 |
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| US20140125751A1 (en) * | 2012-11-08 | 2014-05-08 | Konica Minolta, Inc. | Image forming apparatus |
| JP2014094476A (ja) * | 2012-11-08 | 2014-05-22 | Konica Minolta Inc | 画像形成装置 |
| US9268250B2 (en) | 2012-11-08 | 2016-02-23 | Konica Minolta, Inc. | Image forming apparatus that matches laser light emission time to pulse width of image pulse signal |
| JP2014228655A (ja) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP2017102207A (ja) * | 2015-11-30 | 2017-06-08 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 光走査装置及び画像形成装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980414 |