JPH01275143A - レーザービーム作像装置 - 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】 枢粟上ムｍ分Ｉ 本発明は、レーザービームを用いて感光性シート上に画
像を形成するレーザービーム作像装置に係り、特に、当
該感光性レートに予め設定されている作像開始位置から
極めて正確に画像の形成を行なうことのできるレーザー
ビーム作像装置に関する。

従来の技術 最近では、レーザービームを用いた各種の装置が実用化
されている。作像装置の分野においても、このレーザー
ビームの緻密な制御の容易性を利用して、走査されるレ
ーザービームを感光性シート上に照射し、この感光性シ
ートに所望の画像を形成させるようにしたレーザービー
ム作像装置が実用化されている。このレーザービーム作
像装置は、大別すると、感光性シートを搬送する搬送系
と、この感光性シートにレーザービームを照射するし−
ザー照射系と、この照射されたレーザービームにより感
光性シートに形成された画像を現像する現像系とによっ
て構成されている。

このレーザービーム作像装置では、次のようなＪｌｌｉ
序で画像の形成が行なわれる。

まず、搬送系において、巻回されている長尺の感光体は
、その搬送に伴って切断されて所定の長さの感光性シー
トとされた後、この感光性シートはレーザー照射系から
出力されるレーザービームの照射位置に搬送される。そ
して、この照射位置で、搬送系によって搬送される感光
性シート面上に、レーザー照射系から出力されたレーザ
ービームが照射され、所望の画像がレーザービームによ
って形成される。さらに、搬送系はこの照射終了後の感
光性シートを現像系に搬送し、この現像系によって感光
性シートの現像を行なうことになる。

そして、前記感光性シートに前記レーザー照射系からレ
ーザービームを照射して画像の形成をさせる場合は、そ
の照射は、前記感光性シートに予め設定されている作像
開始位置から極めて正確に行なうことが要求されること
になるが、最近においてはこの要求に答えるべく、前記
レーザー照射系からエネルギーレベルの極めて低い検出
用レーザービームを照射することによって感光性シート
の先端を検出し、この先端を基準とした所定位置を作像
開始位置として、この位置から画像の形成を行なうよう
にしたものが提案されている。

口　（パシようと　る舌、題 しかしながら、このような従来のレーザービーム作像装
置では、検出用レーザービームによって感光性シートの
先端を検出するようにはしたものの、通常のレーザービ
ーム作像装置の制御には高い処理能力が要求されるため
にマルチタスク処理が行なわれており、さらに、その感
光性シートの検出は割込み処理によっていることがら、
その検出に遅れが生じる場合があり、前記した作像開始
位置から正確に画像の形成が行なわれない、即ち、作像
開始位置に誤差を生ずるという問題がある。

つまり、前記した理由によってレーザービーム作像装置
の制御はマルチタスク処理によらなければならず、また
、このマルチタスク処理を行なうにはタイマーＬＳＩの
クロックを用いて所定時間間隔毎に割込み処理を行なわ
なければならないため、割込み時間間隔よりも短い時間
間隔の制御は不可能となる。このために、割込み時間間
隔を短く設定すれば、頻繁に割込み処理が行なわれるの
で前記作像開始位置の誤差を小さくすることができるが
、前記制御の処理能力が低下してしまい、一方、割込み
時間間隔を長く設定してこの処理能力を向上させようと
すると前記作像開始位置の誤差が大きくなってしまう、
という相反する開運が生じる。

したがって、現状ではこの作像開始位置の誤差及び処理
能力の要求がほぼ満足される妥協点を割込み時間間隔と
して選定せざるを得ないために、この作像開始位置の誤
差は必然的に発生することになり、解消不可能な誤差と
して非常に問題となる。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みて成されたも
のであり、前記した作像開始位置からの画像の形成は、
感光体シートの先端が検出された後、走査されるレーザ
ービームの走査回数に基づいて開始させるようにし、予
め設定された作像開始位置から正確に画像の形成が開始
されるレーザービーム作像装置の提供を目的とする。

う！！卆　パ丸るｔ・めの−・ 前記目的を達成するための本発明は、発振されたレーザ
ービームを走査して、搬送装置によって搬送される感光
体の面上を照射させ、画像を形成するレーザービーム作
像装置において、前記レーザービームの走査毎に信号を
出力する信号出力手段と、前記感光体の先端が前記搬送
装置によって所定の位置に搬送されたときに信号を出力
する先端位置検出手段と、前記感光体の先端が当該先端
位置検出手段によって検出された後、前記信号出力手段
からの前記信号の出力回数をカウントし、カウント数が
所定の値に達した場合にカウント終了信号を出力するカ
ウンターと、当該カウンターから前記カウント終了信号
が出力されたときに作像開始信号を出力する制御手段と
を有することを特徴とするものである。

作用 上記のような構成によれば、先端位置検出手段は、感光
体の先端が所定の位置に搬送されたことを条件として出
力する。そして、カウンターは、信号出力手段から出力
される信号、即ちレーザービームの走査回数をカウント
する一方、前記感光体の先端が当該先端位置検出手段に
よって検出されてから所定の作像開始位置まで搬送され
る間に走査されるレーザービームの所定の走査回数とカ
ウンターによってカウントされた実際に走査されたレー
ザービームの走査回数とを比較し、再走査回数が一致し
た場合、即ち、前記感光体が作像開始位置まで搬送され
たときにカウント終了信号を出力する。そして、制御手
段は、このカウント終了信号を受けると同時に作像開始
信号を出力することになる。

したがって、作像開始信号は、感光体が所望の作像開始
位置に搬送された瞬間に出力されることになり、当該感
光体には、予め設定された作像開始位置からレーザービ
ームに・よる画像の形成が開始されることになる。

火胞］ 以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は、本発明に係るレーザービーム作像装置の概略
構成図を示し、第２図及び第３図は、このレーザービー
ム作像装置におけるメディア先端位置検出に関する動作
説明図である。

第１図に示すように、感光体である感光性シートを搬送
する回転自在に取付けられた作像用ドラム１には、図示
しないモーターによって駆動されるメディア搬送用ロー
ラー２が平行して設けられ、このメディア搬送ローラー
２は、作像用ドラム１に対して所定の弾発力をもって圧
接されるとともに作像用ドラム１の回転軸直角方向に移
動可能となっている。したがって、第２図及び第３図に
示されているように、メディア搬送用ガイド２０に沿っ
て搬送される感光性シート２５の先端が、作像用ドラム
１とメディア搬送用ローラー２との当接位置まで搬送さ
れると、メディア搬送用ローラー２はこれらの図の仮想
線で示されるように反圧接方向に移動し、感光性シート
２５の搬送が終了するまでその位置で前記弾発力を与え
つつ回転しながらその搬送を行ない、その搬送が終了す
ると、再び元の位置に戻ることになる。そして、搬送さ
れた感光性シート２５はメディア搬送用ガイド２０に沿
って次の工程に移動する。

なお、この作像用ドラム１．メディア搬送用ローラー２
及びメディア搬送用ガイド２０によって搬送装置を構成
している。

また、第１図に示すように、この作像用ドラム１からｆ
・θレンズ３を介して所定圧離隔てた位置には、その回
転方向に対してそれぞれ等角度に鏡面が多数形成された
ポリゴンミラー４が配設され、このポリゴンミラー４に
は、その鏡面に向けてレーザービーム出力器５から変調
されたレーザービーム６が出力される。このレーザービ
ーム６は、第２図に示すように作像用ドラム１に対し、
図示する（ｉ置に照射されるように設定されており、こ
の照射される位置が作像位置となる。このポリゴンミラ
ー４は、モーター７によって図示矢印方向に回転され、
レーザービーム６は、この回転に伴なって作像用ドラム
１上を図示矢印方向に走査される。さらに、作像用ドラ
ム１の側部には、レーザービーム６の走査位置に対応さ
せて信号出力手段としてのレーザービーム検出器８が配
設されており、このレーザービーム検出器８からは、レ
ーザービーム６の受光毎にパルス状の信号が出力される
。

そして、メディア搬送用ローラー２の対向する位置には
、第２図及び第３図に示されるように、このメディア搬
送用ローラー２の反圧接方向の移動を検出する先端位置
検出手段としての反射型フォトセンサー９が取付けられ
ており、この反射型フォトセンサーっけ、メディア搬送
用ローラー２に向けて光を当てるとともに、ここからの
反射光を入射してその変化によりメディア搬送用ローラ
ー２の移動状態を監視するものであるから、感光体シー
ト２５の先端が作像用ドラム１とメディア搬送用ローラ
ー２とによって挾まれ、メディア搬送用ローラー２が反
圧接方向に移動したときに反射型フォトセンサー９は信
号を出力することになる。したがって、感光性シート２
５の先端検出位置は、作像用ドラム１とメディア搬送用
ローラー２との接触点とみなせることになる。

さらに、前記したレーザービーム出力器５及びモーター
７には、レーザー駆動制御装置１０と光学系制御装置１
１とを含むレーザー照射系制御装置１２が接続され、ま
た、このレーザー照射系制御装置１２は、本発明のレー
ザービーム作像装置の全ての制御を司る演算手段及び制
御手段として機能するＣＰＵ１３に接続されている。し
たがって、レーザービーム出力器５の変調程度、出力程
度やモーター７の回転速度等は、ＣＰＵ１３の指令に基
づいてレーザー照射系制御装置１２によって制御される
ことになる。

前記したレーザービーム検出器８は、波形整形回路１４
を介してカウンター１５に接続され、レーザービーム検
出器８から出力される略パルス状の信号は、波形整形回
路１４によって矩形波状のパルスに整形された後、カウ
ンター１５に入力されることになる。この波形整形回路
１４は、レーザービーム検出器８がら出力される。なま
った波形のパルスを矩形波状のパルスに整形し、カウン
ター１５の誤動作を防止するものである。そして、反射
型フォトセンサー９は、メディア先端検出装置１６を介
して割込みコントローラー１７に接続され、反射型フォ
トセンサー９が感光性シート２５の先端を検出して信号
を出力すると、メディア先端検出装置１６は、割込みコ
ントローラー１７の割込入力端子（ＩＲｌ）に信号を出
力する。この割込みコントローラー１７には、さらにカ
ウンター１５とタイマー１８とが接続されている。この
カウンター１５は、ＣＰＵ１３によって算出された後述
するレーザービームの走査回数を入力し、また、波形整
形回路１４がら出力されるパルスをカウントして、この
走査回数がパルスのカウント値と一致した場合に割込み
コントローラー１７の割込み入力端子（ＩＲ２）にカウ
ント終了信号を出力するものであり、タイマー１８は、
ＣＰＵ１３に割込み処理を行なわせるためのソフトウェ
ア−タイマー用の信号を出力するものである。そして、
割込みコントローラー１７は、メディア先端検出装置１
６からの信号及びタイマー１５からのカウント終了信号
を受けて、ＣＰＵ１３に優先順位の高い割込み信号を出
力し、この信号によってＣＰＵ１３は、レーザー照射系
制御装置１２に対して画像に関するデーターを出力する
画像処理装置１つに作像開始信号を出力する。なお、Ｃ
ＰＵ　１３はレーザー照射系制御装置１２．カウンター
１５゜割込みコントローラー１７及び画像処理装置１９
のそれぞれにパスラインによって接続され、これらの動
作は言うまでもなく、このＣＰＬ１１３によって管理さ
れている。

このような構成を有する本発明のレーザービーム作像装
置の概略の動作は、第７図に示すタイミングチャートの
ように行なわれる。

即ち、作像開始の指令がされると、感光性シート２５の
搬送が開始され、同時にレーザー照射系制御装置１２が
起動されてレーザービーム６による作像用ドラム１上へ
の走査（主走査）が開始される。なお、この場合のレー
ザービームの出力は診断用に設定されており、出力の程
度は作像時に比較して極めて小さくなっている。そして
、感光性シート２５が作像用ドラム１とメディア搬送用
ローラー２とに挟まれ、メディア搬送用ローラー２の反
圧接方向の移動により、感光性シート２５の先端位置が
反射型フォトセンサー９によって検出されると、先端検
出信号が出力され、この信号によってＣＰＵ１３に割込
み信号が入力される。

この割込み信号の入力と同時にＣＰＵ１３は、感光性シ
ート２５が前記した先端検出位置からその感光性シート
２５に設定されている作像開始位置に搬送されるまでの
間におけるレーザービーム６の走査回数を演算し、この
演算値をカウンターに出力する。

カウンター１５は、レーザービーム６の走査に伴ない、
レーザービーム検出器８から出力される信号（以下、Ｓ
Ｏ３信号という。）をカウントし、このカウント値が前
記演算値に一致すると、換言すれば感光性シート２５に
設定されている作像開始位置まで感光性シート２５が搬
送されると、カウント終了信号を出力する。このカウン
ト終了信号の出力と同時に、ＣＰＵ１３からは画像処理
装置１つに作像開始信号が出力され、レーザービームの
出力が診断用から作像用に切換えられて出力がアップさ
れ、感光性シート２５は作像の際に設定されている搬送
速度（副走査速度）で送られつつレーザービーム６によ
る画像の形成が行なわれる。

したがって、画像の形成は、極めて正確な精度をもって
前記作像開始位置から行なわれることになる。

次に、第４図から第６図のフローチャートに基づき、本
発明のレーザービーム作像装置の動作をさらに詳細に説
明する。

まず、プログラムがスタートすると、レーザービーム作
像装置をイニシャライズしくステップ１）、作像を開始
させる信号を出力するプリント開始スイッチがオンされ
たか否かの判断が成される（ステップ２）。このプリン
ト開始スイッチがオンされると、感光性シート２５の搬
送が開始されるとともに、レーザー照射系制御装置１２
が起動され、作像用ドラム１に向けて診断用にその出力
が設定されたレーザービーム６が照射される。

このように、レーザー照射系制御装置１２を画像の形成
に先立って起動させるのは、レーザービームの検出系に
異常が生じていないかどうかの診断を行なわせるためで
ある。（ステップ３．４）。

次に、ＣＰＵ１３はレーザービーム検出器８から波形整
形回路１４及びカウンター１５を介してＳＯ３信号が出
力されているか否かを判断しくステップ５　）　、ＳＯ
３信号が出力されていなければ、システムの動作を停止
させる等の異常時の処理を行なうエラー処理を行なう（
ステップ１１）。一方、ＳＯ３信号が出力されていれば
、システムは正常に動作しているので、反射型フォトセ
ンサー９によって感光性シート２５の先端が検出される
のを待つ（ステップ６）。この場合、所定時間経過して
も感光性シート２５の先端が検出されなければ、搬送系
あるいは反射型フォトセンサー９を含む検出系に異常が
発生したと考えられるから、前記したと同様にエラー処
理を行なう（ステップ１１）。

一方、感光性シート２５の先端が検出されたら、メディ
ア先端検出装置１６から割込みコントローラー１７に先
端検出信号が出力されると同時に、割込みコントローラ
ー１７からはＣＰＵ１３に割込み信号が出力され、これ
により、ＣＰＵ１３は現在実行している処理を一時中断
して、第５図に示すプログラムを実行する。即ち、ＣＰ
Ｕ１３は、前記した先端検出位置から作像開始位置まで
感光性シート２５が搬送されるまでに走査されるレーザ
ービーム６の走査回数Ｔ。０ＬＩＮＴを以下の式によっ
て演算しくステップ２０）、この走査回数Ｔｃ。

ＵＮＴをカウンター１５に出力しくステップ２１）、Ｓ
Ｏ３信号に基づいてカウンター１５のカウントダウンを
開始する（ステップ２３）。前記した走査回数ＴＣＯＵ
ＮＴは、先端検出位置から作像開始位置までの距離をり
、副走査速度を■、レーザービームの走査周期＜　ＳＯ
Ｓ信号発生周期）をｆとすると、Ｔ　ｃｏｕＮＴ＝　Ｌ
　／　Ｖ　ｆとなる。

したがって、カウンター１５は、このＴｃｏｕＮＴを入
力し、波形整形回路１４を介して出力されるレーザービ
ーム検出器８からのパルス信号に基づいてカウントダウ
ンをすることになる。なお、前記距離し、副走査速度Ｖ
、レーザービームの走査周期ｆが予め決まっている場合
、カウンター１５の設定値は一定の値となるため、その
都度、前記演算によらず、カウンター１５に所定の値が
自動的に入力されるようにしておいてもよい。そして、
カウントダウンが終了、つまりカウンターの値が０にな
ると、カウンター１５はカウント終了信号を割込コント
ローラー１７に出力し、割込コントローラー１７からは
カウント終了信号と同時にＣＰＵ１３に割込み信号が出
力され、ＣＰＵ１３はこの割込み信号を受けると、第６
図に示されるフローチャートが実行される。即ち、ＣＰ
Ｕ１３は作像装置１９に作像開始信号を出力し、レーザ
ービーム６の出力を診断用から作像用に切換えて、その
出力を大きくして画像の形成を開始する。そして、感光
性シート２５に対する画像の形成が終了すると、画像処
理装置１つから作像終了信号が出力され（ステップ７）
、レーザー照射系制御装置１２の機能が停止されて（ス
テップ８）、感光性シート２５が１殻出される（ステッ
プ９）。そして、プリンを一開始スイッチが押される以
前に設定されたプリント枚数のカウント、つまりプリン
トカウントがＯになっていれば、プリント開始スイッチ
が押されるまで待機し、このプリントカウントが０でな
ければ、ステップ３からこのステップまでの処理をその
カウントが０になるまで繰返す（ステップ１０）。

したがって、第７図にも示したように、ＣＰＵ１３から
は、カウンター１５から出力されるカウント終了信号の
出力と同時に作像開始信号が出力されることになり、本
実施例によれば、作像開始位置から正確に画像の形成が
行なわれることになる。参考までに、同図に示しである
従来のソフトウェアタイマーを用いたものにおいては、
前記したものと同一のタイミングでカウント終了信号が
出力された場合でも、その作像開始信号は図示したよう
にΔｔだけ遅れて出力されることになり、このΔを間は
画像の形成が行なわれずに副走査のみ行なわれてしまう
ので、前述したような作像開始位置に誤差を生じること
になる。また、本発明において生じ得る最大の誤差は、
第７図に示すように、レーザービーム６の１スキャン分
の時間ｔに副走査速度を乗じた距離であり、そのスキャ
ン速度はソフトウェアタイマーの割込み時間間隔Ｔに比
較して非常に速いので、この誤差は、はとんど無視し得
る程に小さなものとなる。

それ故に、本発明によれば、作像速度向上の要求に伴な
い、将来的に副走査速度が高速化されても作像開始位置
の誤差を最少限に抑えることができることになり、また
、マルチタスク制御は従来通りソフトウェア−タイマに
よって行なっているが、本発明により、高速処理が必要
な部分が減少するので、ＣＰＵの処理能力を向上させる
ことができることになる。

発明の効果 以上の説明により明らかなように、本発明によれば、感
光体に設定されている作像開始位置からの画像の形成は
、感光体シートの先端が検出された後、走査されるレー
ザービームの走査回数に基づいて開始させるようにした
ので、画像の形成は、作像開始位置が検出されると同時
に開始されることになり、作像開始位置の誤差は無視し
得る程度に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るレーザービーム作像装置の概略
構成図、 第２図及び第３図は、第１図に示したレーザービーム作
像装置のメディア先端位置検出に関する動作説明図、 第４図乃至第６図は、本発明に係るレーザービーム作像
装置の動作フローチャート、 第７図は、本発明に係るレーザービーム作像装置各部の
動作を示すタイミングチャートである。 １・・・作像用ドラム、 ２・・・メディア搬送用ローラー、 ３・・・ｆ・θレンズ、 ４・・・ポリゴンミラー、 ５・・・レーザービーム出力器、 ６・・・レーザービーム、 ７・・・モーター、 ８・・・レーザービーム検出器（信号出力手段）９・・
・反射型フォトセンサー（先端位置検出手段）、 １２・・・レーザー照射系制御装置、 １３・・・ＣＰＵ（演算手段、制御手段）１５・・・カ
ウンター、 ２０・・・メディア搬送用ガイド、 ２５・・・感光性シート（感光体〉。 特許出願人　　　　ミノルタカメラ株式会社代理人　弁
理士　　　八　１）幹　雄（ほか１名）第１図 ｉ 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 発振されたレーザービームを走査して、搬送装置によっ
   て搬送される感光体の面上を照射させ、画像を形成する
   レーザービーム作像装置において、前記レーザービーム
   の走査毎に信号を出力する信号出力手段と、 前記感光体の先端が前記搬送装置によって所定の位置に
   搬送されたときに信号を出力する先端位置検出手段と、 前記感光体の先端が当該先端位置検出手段によって検出
   された後、前記信号出力手段からの前記信号の出力回数
   をカウントし、カウント数が所定の値に達した場合にカ
   ウント終了信号を出力するカウンターと、 当該カウンターから前記カウント終了信号が出力された
   ときに作像開始信号を出力する制御手段を有することを
   特徴とするレーザービーム作像装置。