JPH112765A - 画像形成装置及び異常信号の確定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レーザビームプリンタに備えられる遮蔽板
は、カートリッジドアが開放されるとレーザビームを遮
蔽する。この遮蔽板をスキャナミラーの上流側に配置す
ると、ドア開放後、同期信号が得られないことを以っ
て、同期信号異常を判定してしまう。また、スキャナミ
ラーの下流側で且つビーム検出器を覆わないように配置
すると大型の遮蔽板を要する。 【解決手段】 画像信号に応じて変調される光ビームを
射出するレーザユニットと、レーザユニットから射出さ
れるレーザビームを走査するスキャナミラーと、レーザ
ビームの走査路上でレーザビームを検知することにより
同期信号を生成する同期信号生成部と、同期信号を監視
することにより同期信号が所定の間隔で生成されなかっ
た場合に異常信号を出力する同期信号監視部と、異常信
号を遅延して異常確定信号として出力するタイマ部を備
えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザビームを感
光体上に走査することにより所望の画像を形成する画像
形成装置及び異常信号の確定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、従来よりよく知られているレーザ
ビームプリンタの概略について説明する。

【０００３】レーザビームプリンタは、画像信号によっ
て変調されたレーザビームを、回転する多面体のスキャ
ナミラーを用いて感光体上に露光走査することにより、
感光体上に所望の画像を形成するものである。ここで、
レーザビームの走査路上の画像形成領域外にビーム検出
器を設け、このビーム検出器により出力されるビーム検
出信号（以下、同期信号）によって、主走査方向の画像
書き込みタイミングを制御することができる。また、同
期信号の周期を測定することで、スキャナミラーの回転
速度を制御することができる。さらには、その同期信号
の出力タイミングを監視することで、次に予想されるタ
イミングで同期信号が得られなかった場合には、なんら
かの異常、例えばスキャナモータの回転速度が異常な領
域に入った、或いはレーザビームがビーム検出器を通過
したときにレーザが発光しなかった、或いは発光したが
ビーム検出器に入射しなかった、或いは入射したがＢＤ
信号が生成されなかった、さらには生成されたが途中の
伝走路でノイズ等の影響で正確に制御部が受信できなか
った等々、同期信号についてなんらかの異常が発生した
ことを判定することができる。

【０００４】ところで、レーザビームの射出中に、例え
ばカートリッジドア等装置の開口部がユーザにより開放
された時は、レーザビームが外部に漏れないよう、即座
に遮蔽されることが望ましい。

【０００５】しかしながら、遮蔽板をレーザユニットと
スキャナミラーの間に設けた場合、即ちレーザビームは
スキャナミラー入射前に遮蔽されるので、レーザビーム
が遮蔽されたときには、レーザビームは当然のことなが
ら上述のビーム検出器にも入射されず、これによって上
述のように制御部が同期信号の異常を判断してしまう。
これ以後、同期信号生成機能には異常がないにも拘わら
ず、同期信号の異常を後処理するシーケンスが行われて
しまい、好ましくない。

【０００６】そこで、従来においては、以下のような方
法を採用していた。即ち、遮蔽板をスキャナミラーの後
で、かつビーム検出器以外を覆うように設けるものであ
る。これによると、レーザビーム遮蔽後もビーム検出器
に入射することができ、よって同期信号は正確なタイミ
ングで受信されて、誤って異常判定してしまうことはな
い。以下、この従来例について図５乃至６を用いて説明
する。

【０００７】まず従来の露光装置について図５を用いて
詳述する。

【０００８】図５において（ａ）はカートリッジドアが
閉まっている状態を表し、（ｂ）はカートリッジドアが
開いている状態を表す。

【０００９】図５において、５０１はレーザユニット、
５０２はレーザ駆動回路、５０３はシリンドリカルレン
ズ、５０４はスキャナミラー、５０５はスキャナモー
タ、５０６はスキャナモータ駆動回路、５０７はシリン
ドリカルレンズ、５０８はｆθレンズ、５０９は反射ミ
ラー、５１０は同期信号生成部、５１１は遮蔽板であ
る。

【００１０】レーザユニット５０１より射出されるレー
ザビームは、不図示のコントローラや制御部からのレー
ザ駆動信号に基づいてレーザ駆動回路５０２により変調
されている。この変調されたレーザビームは、シリンド
リカルレンズ５０３によってその焦点が所定の距離にな
るべく調整された後、スキャナミラー５０４に入射す
る。スキャナミラー５０４はスキャナモータ５０５によ
って所定の速度で時計周りに回転し、スキャナモータ５
０５はスキャナモータ駆動回路５０６により駆動され
る。このスキャナミラー５０４によって走査されるレー
ザビームは、シリンドリカルレンズ５０７によりそのビ
ーム形状が円形に補正され、ｆθレンズ５０８によって
感光ドラム上における走査スピードが等速となるべく補
正された後、反射ミラー５０９によって反射させられ
て、感光ドラムを照射し、感光ドラム表面上に静電潜像
を形成する。

【００１１】なお、同期信号生成部５１０は不図示のビ
ーム検出器及び波形整形回路等から構成され、スキャナ
ミラー５０４により走査されるレーザビームが、１走査
毎にその走査路上でかつ画像形成領域外に設けられた同
期信号生成部５１０のビーム検出器に入射することによ
り、同期信号が生成される。

【００１２】ここで、遮蔽板５１１は、反射ミラー５０
９の下流側の間に配置されており、機構的にカートリッ
ジドアと連動するものである。即ち、カートリッジドア
が開くとこれに連動して、瞬時に（ｂ）の如く反射ミラ
ー５０９により反射されたレーザビームを遮蔽する。こ
のように遮蔽板５１１は、スキャナミラー５０４により
走査された後のレーザビームを遮蔽するので、遮蔽板５
１１の断面積は、反射ミラー５０９と同程度のサイズが
必要となる。

【００１３】従来例における主要部のブロック図を図６
に示す。

【００１４】図６において、６０１及び６０２はそれぞ
れコントローラ及び露光装置であり、露光装置６０１中
の６０３及び６０４はそれぞれレーザユニット及び同期
信号生成回路である。また、６０５は制御部である。

【００１５】６０６は同期信号監視部であり、同期信号
生成部６０４より略一定周期例えば凡そ１ｍｓｅｃ周期
で生成される同期信号を監視し、所定の周期で生成され
なかった場合、例えば前周期から予想される次の同期信
号生成タイミングの１．７％の誤差の範囲に同期信号が
生成されなかった場合には、制御部６０５に、異常信号
を出力する。

【００１６】ドア開放検知部６０７は、カートリッジド
アの機構部に例えばスイッチを備えることにより構成さ
れ、このスイッチのオンオフに応じてドア開放信号を出
力する。なお、係る従来例の構成においては、ドアが開
放されてからこれを検知し、制御部６０５がドア検知信
号を受信するまでには、例えば約３０0ｍｓｅｃの時間
を要する。

【００１７】６０８は報知部であり、制御部６０５から
異常信号またはドア開放信号等を受信して、ユーザにそ
の旨を報知するものである。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら係る方法
にあっては、上述のように遮蔽板のサイズは大型となる
ため、装置の大型化を招き、またコスト高も避けられな
い。

【００１９】本発明は係る課題を鑑みてなされたもの
で、同期信号の異常を監視する画像形成装置及び方法に
おいて、ユーザによりドアが開放されてレーザビームが
遮蔽された場合に、同期信号に異常発生の誤報知を防止
する画像形成装置及び異常信号の確定方法を提供するこ
とを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明における画像形成
装置は、画像信号に応じて変調される光ビームを射出す
る射出手段と、該射出手段から射出される光ビームを走
査する走査手段と、前記光ビームの走査路上で前記光ビ
ームを検知することにより同期信号を生成する同期信号
生成手段と、前記同期信号を監視することにより前記同
期信号が所定の周期で生成されなかった場合に異常信号
を出力する同期信号監視手段と、前記異常信号を遅延し
て異常確定信号として出力するタイマ手段を備えること
を特徴とする。

【００２１】また、本発明に係る異常信号の確定方法
は、画像信号に応じて変調される光ビームを該光ビーム
の走査路上で検知することにより同期信号を生成する工
程と、前記同期信号を監視することにより前記同期信号
が所定の周期で生成されなかった場合に異常信号を出力
する工程と、前記異常信号を遅延して異常確定信号とし
て出力する工程を備えることを特徴とする。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１は本実施例におけるレーザビ
ームプリンタの概略図を説明する図である。

【００２３】図１において、１０１はホストコンピュー
タ、１０２はコントローラ、１０３は用紙カセット、１
０４が給紙ローラ、１０５は手差給紙ローラ、１０６は
感光ドラム、１０７は帯電器、１０８は露光装置、１０
９は現像器、１１０は転写器、１１１は加熱器、１１２
は加圧器、１１３はトップセンサ、１１４は排紙セン
サ、１１５はカートリッジ、１１６は開口部としてのカ
ートリッジドアである。

【００２４】これらにおいて、まず、コントローラ１０
２がホストコンピュータ１０１から印字開始信号を受信
すると、用紙カセット１０３上のプリント用紙Ｐが給紙
ローラ１０４により給紙される。またはユーザによって
手差しトレイに載置されたプリント用紙Ｐが手差給紙ロ
ーラ１０５により給紙される。

【００２５】一方、感光ドラム１０６の表面は帯電器１
０７により帯電され、後述する露光装置１０８により感
光ドラム１０６表面上に静電潜像が形成され、さらに該
静電潜像は現像器１０９によりトナー像として可視化さ
れている。ここで上述のように給紙されたプリント用紙
Ｐ上に転写器１１０が感光ドラム１０６表面上のトナー
像を転写し、該転写されたトナー像は加熱器１１１及び
加圧器１１２によってトナー像はプリント用紙Ｐに定着
される。またこのプリント用紙Ｐの給排紙は、トップセ
ンサ１１３及び排紙センサ１１４により監視される。

【００２６】ここで感光ドラム１０６、帯電器１０７、
現像器１０８は、ユーザによって容易に交換できるよう
着脱可能なカートリッジ１１５として一体化される。こ
のカートリッジ１１５は図中破線で示すごとく、ユーザ
がカートリッジドア１１６を開放して交換される。

【００２７】次に上述の露光装置１０８について図２を
用いて詳述する。

【００２８】図２において（ａ）はカートリッジドア１
１６が閉まっている状態を表し、（ｂ）はカートリッジ
ドア１１６が開いている状態を表す。

【００２９】図２において、２０１はレーザユニット、
２０２はレーザ駆動回路、２０３はシリンドリカルレン
ズ、２０４はスキャナミラー、２０５はスキャナモー
タ、２０６はスキャナモータ駆動回路、２０７はシリン
ドリカルレンズ、２０８はｆθレンズ、２０９は反射ミ
ラー、２１０は同期信号生成部、２１１は遮蔽板であ
る。

【００３０】レーザユニット２０１より射出されるレー
ザビームは、不図示のコントローラや制御部からのレー
ザ駆動信号に基づいてレーザ駆動回路２０２により変調
されている。この変調されたレーザビームは、シリンド
リカルレンズ２０３によってその焦点が所定の距離にな
るべく調整された後、スキャナミラー２０４に入射す
る。スキャナミラー２０４はスキャナモータ２０５によ
って所定の速度で時計周りに回転し、スキャナモータ２
０５はスキャナモータ駆動回路２０６により駆動され
る。このスキャナミラー２０４によって走査されるレー
ザビームは、シリンドリカルレンズ２０７によりそのビ
ーム形状が円形に補正され、ｆθレンズ２０８によって
感光ドラム１０６上における走査スピードが等速となる
べく補正された後、反射ミラーに２０９によって反射さ
せられて、感光ドラム１０６を照射し、感光ドラム１０
６表面上に静電潜像を形成する。

【００３１】なお、同期信号生成部２１０は不図示のビ
ーム検出器及び波形整形回路等から構成され、スキャナ
ミラー２０４により走査されるレーザビームが、１走査
毎にその走査路上でかつ画像形成領域外に設けられた同
期信号生成部２１０のビーム検出器に入射することによ
り、同期信号が生成される。

【００３２】ここで、遮蔽板２１１の遮蔽部（図の斜線
部分）は、機構的にカートリッジドア１１６と連動する
ための部材と共に一体化されており、レーザユニット２
０１とスキャナミラー２０４の間の光路の間に配置され
る。即ち、カートリッジドア１１６が開くとこれに連動
して、瞬時に（ｂ）の如くレーザユニット２０１とスキ
ャナミラー２０４の間でレーザビームを遮蔽する。この
ように遮蔽板２１１は、スキャナミラー２０４により走
査される前のレーザビームを遮蔽するので、遮蔽板２１
１の遮蔽部の断面積は、図の如く、たかだかレーザビー
ムのスポット径を覆うに足る程度でよい。

【００３３】本実施例における主要部のブロック図を図
３に示す。

【００３４】図３において、１０２及び１０８はそれぞ
れ図１で示したコントローラ及び露光装置であり、露光
装置１０８中の２０１及び２１０はそれぞれ図２で示し
たレーザユニット及び同期信号生成回路である。また、
３０１は制御部である。

【００３５】３０２は同期信号監視部であり、同期信号
生成部２１０より略一定周期例えば凡そ１ｍｓｅｃ周期
で生成される同期信号を監視し、所定の周期で生成され
なかった場合、例えば前周期から予想される次の同期信
号生成タイミングの１．７％の誤差の範囲に同期信号が
生成されなかった場合には、次段のタイマ部３０３に、
異常信号を出力する。

【００３６】タイマ部３０３は、同期信号監視部３０２
より異常信号が出力されてからタイマを作動させ、タイ
マが所定時間例えば５００ｍｓｅｃに達するまでの間、
ドア開放検知部３０４から出力されるドア開放信号を監
視し、所定時間経過してもドア開放信号が受信されなけ
れば、制御手段３０１に異常確定信号を出力する。

【００３７】ドア開放検知部３０４は、カートリッジド
ア１１６の機構部に例えばスイッチを備えることにより
構成され、スイッチのオンオフに応じてドア検知信号を
出力する。なお、本実施例の構成においては、ドアが開
放されてからこれを検知し、制御部６０５がドア検知信
号を受信するまでには、例えば約３０0ｍｓｅｃの時間
を要する。

【００３８】３０５は報知部であり、制御部３０１から
周期異常信号またはドア開放信号等を受信して、ユーザ
にその旨を報知するものである。

【００３９】次に、制御部３０１及びタイマ部３０３の
動作について図４の流れ図を用いて説明する。

【００４０】先ず、同期信号監視部３０２より異常信号
が出力されると、ステップＳ４０１においてタイマ部３
０３がタイマをスタートさせる。

【００４１】そしてステップＳ４０２において、タイマ
部３０３は、タイマの値が所定時間に達したか否かを判
定する。判定の結果、所定時間例えば５００ｍｓｅｃに
達していなければ、ステップＳ４０４にすすみ、ステッ
プＳ４０４においてドア開放検知部３０４よりドア開放
信号が出力されているか否かを判定する。ドア開放信号
が出力されていなければステップＳ４０２へもどる。

【００４２】一方、ステップＳ４０２において所定時間
に達したと判定された場合は、ステップＳ４０３へすす
み異常確定信号を制御部３０１へ出力し、制御部３０１
は異常確定信号を受信すると報知部３０５を以ってその
旨をユーザに報知させ、終了する。即ち、これにより異
常信号は遅延されて、異常確定信号として出力されるこ
とになる。

【００４３】また、ステップＳ４０４においてドア開放
信号が出力されていると判定された場合は、制御部３０
１は報知部３０５を以ってその旨をユーザに報知させ、
終了する。

【００４４】このように、ドア開放により遮蔽板が作動
してレーザビームが遮蔽され、同期信号に異常が生じた
場合には、遅くとも５００ｍｓｅｃの間にドア開放信号
が受信されると考えられるから、タイマ部３０３は異常
信号を受信してから５００ｍｓｅｃ待機して、同期信号
異常の原因がドア開放でないことを確認してから同期信
号異常を報知するので、ドア開放に起因するレーザビー
ム遮蔽により同期信号異常を報知してしまうことがな
い。

【００４５】なお、本実施例においては、タイマ部３０
３の所定時間を５００ｍｓｅｃに設定したが、当然のこ
とながら他の数値であってもかまわない。ただし、ドア
が開放されてから制御部３０１がドア開放信号を受信す
るまでに要する時間以上であることを条件とする。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
同期信号に異常が生じても即座に同期信号異常を報知す
るのではなく、所定時間待機し、その期間に所定の信号
例えばドア開放信号を待つことで、例えばドア開放によ
りレーザが遮蔽されて同期信号が生成されなかった場合
に、誤って同期信号異常を報知してしまうことを防止す
る。また、これにより、遮蔽板をスキャナミラーの上流
側即ちレーザユニットとスキャナミラーとの間の光路上
に配置することができるので、遮蔽板を小型にすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】レーザビームプリンタの概略図

【図２】本実施例における露光装置の説明図

【図３】本実施例における主要部のブロック図

【図４】本実施例における流れ図

【図５】従来例における露光装置の説明図

【図６】従来例における主要部のブロック図

【符号の説明】

１０１ ホストコンピュータ １０２ コントローラ １０３ 用紙カセット １０４ 給紙ローラ １０５ 手差給紙ローラ １０６ 感光ドラム １０７ 帯電器 １０８ 露光装置 １０９ 現像器 １１０ 転写器 １１１ 加熱器 １１２ 加圧器 １１３ トップセンサ １１４ 排紙センサ １１５ カートリッジ １１６ カートリッジドア ２０１ レーザユニット ２０２ レーザ駆動回路 ２０３ シリンドリカルレンズ ２０４ スキャナミラー ２０５ スキャナモータ ２０６ スキャナモータ駆動回路 ２０７ シリンドリカルレンズ ２０８ ｆθレンズ ２０９ 反射ミラー ２１０ 同期信号生成部 ２１１ 遮蔽板 ３０１ 制御部 ３０２ 同期信号監視部 ３０３ タイマ部 ３０４ ドア開放検知部 ３０５ 報知部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像信号に応じて変調される光ビームを
   射出する射出手段と、 該射出手段から射出される光ビームを走査する走査手段
   と、 前記光ビームの走査路上で前記光ビームを検知すること
   により同期信号を生成する同期信号生成手段と、 前記同期信号を監視することにより前記同期信号が所定
   の周期で生成されなかった場合に異常信号を出力する同
   期信号監視手段と、 前記異常信号を遅延して異常確定信号として出力するタ
   イマ手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記タイマ手段は、前記異常信号が出力
   されてから所定時間経過するまでの間所定信号が入力さ
   れるか否かを監視し、該監視結果に応じて異常確定信号
   を出力することを特徴とする請求項1記載の画像形成装
   置。
3. 【請求項３】 装置の開口部が開けられたときに前記光
   ビームを遮蔽する遮蔽手段と、 前記開口部の開閉を検知して該開口部が開いているとき
   に開放信号を出力する開口部検知手段を備え、 前記所定信号は前記開放信号であることを特徴とする請
   求項2記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記遮蔽手段は前記射出手段と前記走査
   手段の間に備えられることを特徴とする請求項3記載の
   画像形成装置。
5. 【請求項５】 画像信号に応じて変調される光ビームを
   該光ビームの走査路上で検知することにより同期信号を
   生成する工程と、 前記同期信号を監視することにより前記同期信号が所定
   の周期で生成されなかった場合に異常信号を出力する工
   程と、 前記異常信号を遅延して異常確定信号として出力する工
   程を備えることを特徴とする異常信号の確定方法。