(57)【要約】【課題】温度変化や温度に対するレーザ光源の特性変化に対しても、レーザビームの出力レベルを一定に保つことが可能で、良好な印刷品質が得られる電子写真装置のレーザ光源装置を提供する。【解決手段】レーザビームを所定の光路である第１の光路上に射出するレーザ光源と、前記レーザビームを前記第１の光路とは異なる第２の光路に導く前記第１の光路上に設けられた光路切換手段と、前記第２の光路上に設けられた前記レーザビームの出力レベルを検出する光検出手段と、前記レーザビームの出力レベルを増減するレーザ出力制御手段とを有する電子写真装置のレーザ光源装置において、前記レーザ光源の温度を測定する温度検出手段を設け、該温度検出手段の温度信号をもとに前記レーザビームの出力レベルを補正する。【選択図】図３
2004241664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームを所定の光路である第１の光路上に射出するレーザ光源と、前記レーザビームを前記第１の光路とは異なる第２の光路に導く前記第１の光路上に設けられた光路切換手段と、前記第２の光路上に設けられた前記レーザビームの出力レベルを検出する光検出手段と、前記レーザビームの出力レベルを増減するレーザ出力制御手段とを有する電子写真装置のレーザ光源装置において、前記レーザ光源の温度を測定する温度検出手段を設け、該温度検出手段の温度信号をもとに前記レーザビームの出力レベルを補正することを特徴とする電子写真装置のレーザ光源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザビームを照射するレーザ光源を備えた電子写真装置のレーザ光源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来のレーザ光源装置を備えたレーザ走査装置を示す概略図である。レーザ光源装置１８は、レーザ光源１５（例えば、半導体レーザ）を備えており、レーザ光源１５は、レーザ駆動回路１４によって駆動される。レーザ駆動回路１４は、外部の情報処理装置から供給される印刷情報信号に従って、レーザビーム３を変調する。また、レーザ光源１５には、レーザビーム３の出力レベルを検知する図示しないセンサが内蔵されており、そのセンサの出力が、オートパワーコントロール回路（以下、ＡＰＣ回路という。）１７に入力されている。さらに、前記レーザ駆動回路１４に接続されたＡＰＣ回路１７は、センサ出力が一定になるようにレーザ駆動回路１４を制御することにより、レーザ光源１５からは、一定の出力レベルのレーザビーム３が射出される。レーザビーム３は、図示しないレンズ群を通過した後に、矢印ｂ方向に高速回転する回転多面鏡１９により反射され、Ｆθレンズ２０を通過した後、感光ドラム１の表面を走査する。回転している感光ドラム１の表面を繰り返し走査することにより、均一に帯電された感光ドラム１の表面に静電潜像が形成される。図４中、２１は反射鏡、２２は反射鏡２１の支持アーム、２３はモータ、２４は光検出手段、２５はレーザ出力制御回路を示す。
【０００３】
上記レーザ光源装置におけるＡＰＣ回路１７では、レーザ光源１５の後方出射光（以下、モニタ光という。）の量を内蔵されたセンサにて検出し、その光量が一定になるように制御されている。また、モニタ光は、自然光（ＬＥＤ光）とレーザ光の２つから成っている。しかしながら、その比率は一定ではなく、温度上昇とともに自然光の割合が増加することが解っている。したがって、モニタ光の光量が一定になるように制御した場合でも、温度上昇とともに自然光の割合が増加するために、図５に示すように、レーザ光源１５から出射されるレーザビームの出力レベルが低下し、良好な印刷品質を得られないという問題があった。
【０００４】
上記の問題を解決するための手段が種々提案されている。その一つとして、半導体レーザ素子の温度を測定するために設けられた温度測定手段の温度信号をもとに半導体レーザ素子を駆動する駆動電流の補正値を算出し、それに応じて半導体レーザ素子を駆動する駆動電流を変化させ、半導体レーザの出力レベルを一定に保つようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】
特開平８−１０１４１６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特許文献１においては、温度測定手段の温度信号をもとに駆動電流の補正値を算出し、それに応じて、半導体レーザ素子の駆動電流を変化させるため、この補正回路では、半導体レーザの出力レベルの変化には対応していない開ループでの補正となっている。このため、温度変化による半導体レーザ素子の駆動電流に対する光出力特性が変化した場合においては、半導体レーザの出力レベルを一定にするための補正は行えないという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、温度に対するレーザ光源の特性変化に対しても、レーザビームの出力レベルを一定に保つことができる閉ループでの補正が可能で、良好な印刷品質が得られる電子写真装置のレーザ光源装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、レーザビームを所定の光路である第１の光路上に射出するレーザ光源と、前記レーザビームを前記第１の光路とは異なる第２の光路に導く前記第１の光路上に設けられた光路切換手段と、前記第２の光路上に設けられた前記レーザビームの出力レベルを検出する光検出手段と、前記レーザビームの出力レベルを増減するレーザ出力制御手段とを有する電子写真装置のレーザ光源装置において、前記レーザ光源の温度を測定する温度検出手段を設け、該温度検出手段の温度信号をもとに前記レーザビームの出力レベルを補正することによって達成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例を説明する。
【０００９】
先ず、図１により電子写真装置の全体構成を説明する。１は電子写真プロセスによってトナー像を作成する感光ドラであって、矢印ａの方向に一定の速度で回転するように支軸によって支持される。帯電器２は感光ドラム１の表面に対向するように配置され、この帯電器２と対向するように通過する感光ドラム１の表面を均一に帯電する。均一に帯電した感光ドラム１の表面を露光するレーザビーム３は、情報処理装置から供給される印刷情報信号に従って変調されて感光ドラム１の表面に静電潜像を形成する。現像装置４は、静電潜像が形成された感光ドラム１の表面と対向するように配置される。この現像装置４は、微粉トナーを前記静電潜像の静電力で感光ドラム１の表面に付着させてトナー像を形成する現像機能を有する。用紙ホッパ７は、前記トナー像を転写および定着して画像印刷を行うための連続した帯状の記録材（印刷用紙）６を折りたたんだ状態で収容する。印刷用紙搬送手段の一部を構成する搬送ローラ８ａ、８ｂは、印刷用紙６をホッパ７から取り込んで感光ドラム１に向けて送り出す。搬送ローラ８ａ、８ｂから送り出された印刷用紙６は、その表面にトナー像を転写するように感光ドラム１の表面と接触する。転写器５は、感光ドラム１の表面に接触した印刷用紙６の背面にトナー像が印刷用紙６の表面に移動（転写）するための静電力を発生させる。用紙搬送手段の他の一部を構成する搬送ローラ９ａ、９ｂは、トナー像が転写された印刷用紙６をプレヒータ１０に送り込む。このプレヒータ１０は、定着ロール１１の手前側の位置に設置されており、トナー像を保持した印刷用紙６の裏面に接触して印刷用紙６を予備加熱する。
【００１０】
プレヒータ１０は、印刷用紙６裏面が接触する伝熱部材の裏面に例えば電熱発熱体を取り付けた構成であり、プレヒータ１０は、その表面に印刷用紙６が接触しながら移動する間に印刷用紙６に付着しているトナー像が軟化する程度に印刷用紙６を加熱する。プレヒータ１０の温度は、電熱発熱体に供給する電流を温度制御装置１６によって制御することによって調整される。加熱ロール１１ａと、加熱ロール１１ａに圧接した加圧ロール１１ｂからなる一対の定着ロール１１は、プレヒータ１０と接触して予熱された印刷用紙６を加熱および加圧してトナー像を印刷用紙６の表面に定着する。プラーローラ１２ａ、１２ｂ内は、定着ロール１１から送り出された印刷用紙６を引き込んでスタッカ１３内に折りたたんで収容したり、機外に排出して後段に配置された２台目の電子写真装置や図示しない後処理装置に送り込まれたりする。
【００１１】
次ぎに、図２により本発明のレーザ光源装置を説明する。
【００１２】
１５はレーザ光源、１９は回転多面鏡である。２１は反射鏡であり、該反射鏡２１はモータ２３の回転軸に接続された支持アーム２２の先端に取り付けられている。是反射鏡２１は、レーザ光源１５から射出されたレーザビーム３が図示しないレンズ群を通過した後の所定の光路である第１の光路１ａ上に挿入可能な位置に設けられており、モータ２３を回転させることによって、反射鏡２１を前記第１の光路１ａ上に挿入する位置に配置したり、前記光路１ａ上から退避した位置に配置することが可能である。
【００１３】
また、光検出手段２４は、反射鏡２１が、ぜん光路１ａ上に挿入された時に、反射鏡２１によって反射されたレーザビーム３が導かれる光路である第２の光路１ｂ上に配置されている。サーミスタ等からなる温度検出手段２６は、レーザ光源１５に近接、またはその近傍に設置されている。
【００１４】
次に、図３を用いて動作について説明する。
上記の構成において、印刷動作時は、反射鏡２１は、第１の光路１ａ上から退避した位置に配置されるため、レーザビーム３は、第１の光路１ａ上、すなわち、回転多面鏡１９へと射出されるので、感光ドラム１の表面に静電潜像を形成する。
【００１５】
次に、レーザビーム３の出力レベルの検出動作時は、反射鏡２１は、第１の光路１ａ上に挿入した位置に配置されることにより、レーザビーム３が、反射鏡２１によって反射されて、第２の光路１ｂに導かれ、光検出手段２４に照射される。この時の光検出手段２４の出力値をレーザ出力制御回路２５に取り込み、その値が予め設定されている目標値（目標とする出力レベルのレーザビーム３が光検出手段２４に照射された時の光検出手段２４の出力値）と等しくなるように、レーザ出力制御回路２５からＡＰＣ回路１７へ送信されているレーザビーム３の出力レベルを決定するレーザパワー指令信号を変える。尚、レーザビーム３の出力レベルの検出動作が実施される契機は、温度検出手段からの温度信号が、予め設定された変位量ｄＴを超えた後の非印刷状態（レーザ光源からビームが出射されていない状態）の時である。
【００１６】
これにより、温度変化に影響されることなく、レーザビームの出力レベルを一定に保つことが可能であり、良好な印刷品質が得られる電子写真装置のレーザ光源装置を提供することができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明のレーザ光源装置によれば、温度変化や温度に対するレーザ光源の特性変化に対しても、レーザビームの出力レベルを一定に保つことが可能であり、良好な印刷品質が得られる電子写真装置のレーザ光源装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子写真装置の全体構成を示す概略図。
【図２】本発明のレーザ光源装置の実施例を示す要部斜視図。
【図３】本発明のレーザ光源装置制御系のブロック図。
【図４】従来のレーザ光源装置制御系のブロック図。
【図５】モニタ光量−レーザビーム出力の温度特性グラフ。
【符号の説明】
１・・・感光ドラム、１ａ・・・第１の光路、１ｂ・・・第２の光路、２・・・帯電器、３・・・レーザビーム、４・・・現像装置、５・・・転写器、６・・・印刷用紙、７・・・ホッパ、８ａ，８ｂ，９ａ，９ｂ・・・搬送ローラ、１０・・・プレヒータ、１１ａ・・・熱ローラ、１１ｂ・・・加圧ローラ、１２ａ，１２ｂ・・・プラーローラ、１３・・・スタッカ、１４・・・レーザ駆動回路、１５・・・レーザ光源、１６・・・温度制御装置、１７・・・オートパワーコントロール回路、１８・・・レーザ光源装置、１９・・・回転多面鏡、２０・・・Ｆθレンズ、２１・・・反射鏡、２２・・・支持アーム、２３・・・モータ、２４・・・光検出手段、２５・・・レーザ出力制御回路、２６・・・温度検出手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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