JPH09240052A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH09240052A
JPH09240052A JP8054629A JP5462996A JPH09240052A JP H09240052 A JPH09240052 A JP H09240052A JP 8054629 A JP8054629 A JP 8054629A JP 5462996 A JP5462996 A JP 5462996A JP H09240052 A JPH09240052 A JP H09240052A
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JP
Japan
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signal
image
laser
laser light
delay
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JP8054629A
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English (en)
Inventor
Yasumasa Nashida
安昌 梨子田
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Canon Inc
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像を薄くしたときに画像の輪郭までが曖昧
になり、鮮明な印刷ができない。 【解決手段】 入力された画像信号をもとに、レーザ光
の点灯開始からの所定時間に対応する第1の信号、及び
消灯直後の所定時間に対応する第2の信号を生成し、こ
れら第1及び第2の信号をレーザ光量制御手段に入力す
る。そして、レーザ光量制御手段は、入力された第1及
び第2の信号と画像信号とに応じてレーザ光量を制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、レーザを
発光源とするレーザビームプリンタ、レーザファクシミ
リ装置、レーザ複写機等、電子写真プロセスを利用した
画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、レーザを発光源として画像形
成を行なう画像形成装置は、以下のような構成をとって
いる。 (1)濃淡のある画像を得るために、記録紙1頁に渡
り、感光体ドラムに印加する電圧を変更したり、あるい
は、レーザ光量の変更等を行なう。 (2)画像信号に高周波のオン/オフ信号を重畳して、
実効的なレーザ電流を調整することにより、レーザ光量
を調整する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像形成装置では、例えば、記録紙1頁に渡り濃度
を変更する方式をとる場合、その濃度変更のために、特
に画像を薄くしたときに画像の輪郭までが曖昧になり、
鮮明な印刷ができない。また、画像信号に高周波のオン
/オフ信号を重畳する方式をとる場合、レーザ電流を高
周波でスイッチングするため、画像信号の伝送におい
て、その高周波伝送特性が障害となる、という問題があ
る。
【0004】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、画像の濃淡によらず、
画像輪郭のシャープな画像を形成する画像形成装置を提
供することである。
【0005】
【発明を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、入力された画像信号に応じて、レーザ光
量制御手段によるレーザ光量の制御を行なって画像形成
する画像形成装置において、前記画像信号をもとに前記
レーザ光の点灯開始からの所定時間に対応する第1の信
号を生成する第1の信号生成手段と、前記画像信号をも
とに前記レーザ光の消灯直後の所定時間に対応する第2
の信号を生成する第2の信号生成手段と、前記第1及び
第2の信号を前記レーザ光量制御手段に入力する手段と
を備え、前記レーザ光量制御手段は、前記入力された第
1及び第2の信号と前記画像信号とに応じて前記レーザ
光量を制御する。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係る実施の形態を詳細に説明する。
【0007】図1は、本実施の形態に係る画像形成装置
(プリンタ)の電気的構成を示すブロック図、図2は、
図1に示す装置の動作に対応するタイミングチャート、
そして、図3は、電子写真プロセスを説明するための図
である。
【0008】最初に、電子写真プロセスについて説明す
る。
【0009】図3において、304は、本実施の形態に
係るプリンタの制御を司るシーケンサであり、303
は、ポリゴンミラーを含むスキャナモータであり、プリ
ント時は、図中、矢印の向きに回転しており、レーザ光
源305からの光ビームは、感光ドラム302に照射さ
れることで、その面上にトナー像が形成される。また、
306は、画像の書き出し位置を検出するためのフォト
ディテクタであり、ここでは、307に示した/BD信
号を送出する(以下、信号に付した/は、当該信号が論
理的にlow activeであることを意味する)。
【0010】本プリンタは、上記の/BD信号307の
タイミングに応じて、308に示した画像信号/VDO
を転送し、この/VDO信号によって、レーザがオン/
オフされる。また、311は、レーザ光源305、及び
レーザドライバ310を含むレーザ制御回路である。な
お、レーザ光源305は、半導体レーザとレーザパワー
を検出するためのフォトダイオードを有している。ま
た、レーザドライバ310の構成については、後述す
る。
【0011】図1に示す、本実施の形態に係るプリンタ
において、104は、図3に示す画像信号(/VDO)
であり、105は、その画像濃度を示す画像濃度信号で
ある。この画像濃度信号は、例えば、トナーセーブ時等
にアクティブになる。また、101は画像信号生成回路
であり、103は、この画像信号生成回路101からの
画像信号を受けてレーザ114を制御するレーザ駆動回
路である。なお、102は、後述する画像信号生成部で
ある。
【0012】図2は、本実施の形態に係るプリンタにお
ける画像信号とレーザ光の時間的な関係を示すタイミン
グチャートである。なお、図2に示す画像濃度信号22
3は、図1における信号105に対応する信号であり、
第2の画像信号204は、図1における信号112を示
し、光パワー205は、レーザ114の光量を模式的に
示したものである。
【0013】以下、タイミングチャートを参照しなが
ら、本実施の形態における画像形成時の動作について説
明する。
【0014】画像濃度信号223は、図2に示すように
アクティブ状態となっている場合、画像信号201に
は、206に示すような画像情報が入力される。この画
像信号201は、図1に示す遅延手段1,2(106,
107)にて、画像遅延信号1,2(202,203)
として生成される。そして、画像信号生成部102にお
いて、そこに入力される2つの画像遅延信号111,1
08と、画像信号104とから第2の画像信号204
(上述のように、図1における信号112に相当する)
を生成し、この信号112は、レーザ駆動回路103へ
送られる。
【0015】そこで、レーザ駆動回路103は、入力さ
れた第2の画像信号112と画像遅延信号202(図1
の信号113に対応)とから、図2において、205に
示すような光パワーを得るために、レーザ電流を制御す
る。
【0016】以下、本実施の形態に係るレーザ制御回路
と第2の画像信号生成回路について説明する。
【0017】図4は、図1における画像信号生成回路1
01の回路例を示す回路図であり、ここでは、画像信号
401から第1の遅延回路403と第2の遅延回路40
7により遅延信号を生成し、最終的に第2の画像信号4
14を生成する。
【0018】図5は、図1におけるレーザ駆動回路10
3及びレーザ発光部117の詳細構成を示す回路図であ
り、ここでは、サンプルホールドによるレーザパワーA
PCを行なった場合を示す。
【0019】図4に示す画像信号生成回路では、画像信
号401が、2個のインバータ404,405にて構成
される第1の遅延回路403に入力され、図中の点Bに
おいて、図2の画像遅延信号1(B)に示す信号が得ら
れる。ここで遅延された信号は、さらに、同じく2個の
インバータ408,409にて構成される第2の遅延回
路407に入力される。この第2の遅延回路407から
は、その点Cにおいて、図2の画像遅延信号2(C)に
示す信号が得られる。
【0020】一方、これらの画像信号、遅延信号は、図
4に示すように、NANDゲート411,415、AN
Dゲート412,416に入力され、その出力がORゲ
ート413に入力されることにより、結果的に点Dにお
いて、第2の画像信号414が生成される。
【0021】図5に示すレーザ駆動回路及びレーザ発光
部において、506は、発光源としてのレーザ、508
はフォトダイオードである。ここでは、入力される遅延
信号501(図2における画像遅延信号202に相当)
に応じて、レーザ506に流す電流をスイッチングす
る。
【0022】そこで、図3に示す、書き出し位置を検出
するための信号/BDを得る前にレーザを発光させ、信
号H(524)によりサンプルモードとして、フォトダ
イオード508における検出値に対応する所定の光パワ
ーが得られるような電圧を、サンプルホールドコンデン
サ513に充電する。その後、信号H(524)をオフ
してホールド状態とし、以後の光パワーについては、サ
ンプルホールドコンデンサ513の電圧に従ってレーザ
電流を設定する。そして、定電流源520、オペアンプ
514、抵抗519,518による制御にてBD信号を
得て、このBD信号のタイミングによって画像形成を行
なう。
【0023】他方、定電流源521は、サンプルホール
ドコンデンサ513の電圧をもとに、それを所定倍した
値に設定されており、第2の画像信号D(522)に応
じてオン/オフして、定電流源520で設定されている
レーザ電流の増減を行なう。
【0024】また、画像形成時には、遅延信号B(50
1)に応じてレーザ電流がオン/オフされ、第2の画像
信号D(522)に応じて定電流源521,520が選
択されて、レーザ電流が制御される。
【0025】このように、図5に示すレーザ駆動回路に
より、図2に示す光パワー205が得られる。なお、画
像信号に対して遅延した信号を用いるために、BD信号
から計測される書き出し位置が若干ずれ込むので、この
遅延時間を考慮した書き出しタイミングを設定する。ま
た、BD信号を安定させるために、BD信号発生時は、
画像濃度信号をOFF状態としている。
【0026】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、画像信号を所定時間遅延させて、レーザ点灯開始か
らの所定時間、及びレーザ消灯より手前の所定時間とに
対応する新たな画像信号を生成し、この信号をもとにレ
ーザ電流値の変更、あるいはレーザ電流波形の変更を行
なうことで、例えば、トナーセイブモードのように画像
濃度を薄くする場合であっても、画像の輪郭を強調した
状態で、鮮明な画像形成を低コストで実現できる。
【0027】なお、上述の実施の形態では、定常のレー
ザパワーに対して、輪郭部のパワーを上昇させる構成を
示しているが、これに限定されず、逆に定常のレーザパ
ワーに対して、輪郭部以外の部分のパワーを下げるよう
構成してもよい。すなわち、図2に示す信号Bから信号
Dを差し引いた信号を用いてレーザを制御する構成とす
る。
【0028】また、上記の実施の形態では、画像信号の
遅延回路としてインバータを用いているが、例えば、図
6に示すように、抵抗605,607とコンデンサ60
6,608を用いた遅延回路を構成し、入力信号に対し
て所望の遅延を施すようにしてもよい。 [変形例]上記の実施の形態では、電流源をスイッチン
グしてレーザの制御を行なう例を示したが、ここでは、
上記の実施の形態の変形例として、レーザの光波形を変
化させる例を示す。
【0029】図7は、本変形例に係るレーザ駆動回路の
構成を示す回路図である。同図において、図2の信号2
04に対応する第2の画像信号722は、トランジスタ
723、抵抗721,725,コンデンサ728からな
る光波形変更回路(ダンピング回路)に入力される。通
常は、このトランジスタ723はオフ状態にあり、光波
形の立ち上がりは抑えられているが、第2の画像信号7
22により、ダンピング回路のスイッチングにて瞬時的
にレーザ電流波形を立ち上がらせることで、図2に示す
光パワー205が得られる。
【0030】このように、本変形例では、より単純な回
路構成で、上記の実施の形態と同様に画像の輪郭を強調
した状態で、鮮明な画像形成を行なうことができる。
【0031】なお、本変形例では、コンデンサと抵抗に
てダンピング回路を構成しているが、回路パターン構成
によりC分とR分を形成した場合にも、同様の効果を得
ることが可能である。さらには、レーザと直列にインダ
クタンス分を設け、これをスイッチングする等の光波形
変更回路を用いても、同様の効果が得られる。
【0032】なお、本発明は、複数の機器(例えば、ホ
ストコンピュータ,インタフェイス機器,リーダ,プリ
ンタ等)から構成されるシステムに適用しても、1つの
機器からなる装置(例えば、複写機,ファクシミリ装置
等)に適用してもよい。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像信号を遅延させた遅延信号をもとにレーザ光量を制
御することで、画像の濃度が薄い場合でも、画像の輪郭
を強調した状態で、鮮明な画像を提供することができ
る。
【0034】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る画像形成装置(プリ
ンタ)の電気的構成を示すブロック図である。
【図2】実施の形態に係る装置の動作に対応するタイミ
ングチャートである。
【図3】電子写真プロセスを説明するための図である。
【図4】画像信号生成回路101の回路例を示す回路図
である。
【図5】レーザ駆動回路103及びレーザ発光部117
の詳細構成を示す回路図である。
【図6】遅延回路の他の構成例を示す回路図である。
【図7】変形例に係るレーザ駆動回路を示す回路図であ
る。
【符号の説明】
101 画像信号生成回路 102 画像信号生成部 103 レーザ駆動回路 106,107,403,407,602,604 遅
延手段 520,521,720 定電流源 506,706 半導体レーザ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力された画像信号に応じて、レーザ光
    量制御手段によるレーザ光量の制御を行なって画像形成
    する画像形成装置において、 前記画像信号をもとに前記レーザ光の点灯開始からの所
    定時間に対応する第1の信号を生成する第1の信号生成
    手段と、 前記画像信号をもとに前記レーザ光の消灯直後の所定時
    間に対応する第2の信号を生成する第2の信号生成手段
    と、 前記第1及び第2の信号を前記レーザ光量制御手段に入
    力する手段とを備え、 前記レーザ光量制御手段は、前記入力された第1及び第
    2の信号と前記画像信号とに応じて前記レーザ光量を制
    御することを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記レーザ光量制御手段によるレーザ光
    量の制御は、レーザ電流値を変更する制御であることを
    特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記レーザ光量制御手段によるレーザ光
    量の制御は、レーザ電流波形を変更する制御であること
    を特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記第1の信号生成手段及び前記第2の
    信号生成手段は、前記画像信号を所定時間遅延させる遅
    延回路を有することを特徴とする請求項1に記載の画像
    形成装置。
  5. 【請求項5】 前記遅延回路は論理ゲート回路であり、
    前記所定時間の遅延は、該論理ゲート回路の信号伝搬遅
    延に基づくものであることを特徴とする請求項4に記載
    の画像形成装置。
  6. 【請求項6】 前記遅延回路は受動素子にて構成される
    回路であり、前記所定時間の遅延は、該受動素子の構成
    に依存する信号遅延であることを特徴とする請求項4に
    記載の画像形成装置。
JP8054629A 1996-03-12 1996-03-12 画像形成装置 Pending JPH09240052A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003145837A (ja) * 2001-11-14 2003-05-21 Kyocera Corp 画像形成装置及び半導体レーザ駆動回路
US7693010B2 (en) * 2004-03-30 2010-04-06 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Optical beam control device and image-forming device including the same

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