DE3736363C2 - Laserdrucker - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Laserdrucker und insbesondere einen Laserdrucker, bei dem die Bild­ dichte automatisch gesteuert werden kann.

Bei einem Laserdrucker wird auf einer fotoleitenden Trommel mit einem Laserstrahl, der von einem mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Polygonspiegel abgelenkt wird, ein latentes Bild erzeugt, und das latente Bild wird durch Entwickeln von Toner sichtbar gemacht und wird dann auf ein leeres Papier übertragen und fixiert.

Da der Laserstrahl in einem Laserdrucker mit hoher Ge­ schwindigkeit moduliert werden kann, werden mit dem Laser Drucke oder grafische Darstellungen mit großer Qualität (hoher Bilddichte) und hoher Geschwindigkeit hergestellt. Demgemäß werden Laserdrucker in breitem Umfang als Ausgangsgeräte bei zahlreichen, computerver­ wendenden Datenverarbeitungsanlagen oder Bildverarbei­ tungsanlagen verwendet.

Der vorstehend beschriebene Druckprozeß eines Laserdruckers ähnelt einem elektrofotografischen Prozeß und die Dichte eines schließlich auf einem leeren Papier erzeugten Bildes wird in Abhängigkeit von der Tonermenge geändert. Daraus folgt, daß es zum Aufrechterhalten der Bilddichte in einem ge­ eigneten Zustand notwendig ist, die Tonermenge zu steuern.

Auf der anderen Seite wird auf dem technischen Gebiet der Kopiergeräte, die nach dem elektrofotografischen Verfah­ ren arbeiten gemäß der US-PS 4 272 182, US-PS 4 239 372 oder US-PS 4 416 535 beispielsweise ein Dichtesteuerungs­ system vorgeschlagen, bei dem ein elektrostatisch latentes Bild entsprechend einer Marke mit vorbestimmter Dichte erzeugt wird, und bei dem eine auf dem elektrostatisch latenten Bild basierende Tonerbilddichte detektiert wird, um die Tonerzufuhr, basierend auf der detektierten Dichte zu steuern. Die Marke wird am unteren Ende eines Original- Glastisches vorgesehen und das Bild der Marke wird mittels eines optischen Systems auf die fotoleitende Trommel proji­ ziert, so daß ein der Marke entsprechendes, elektrosta­ tisch latentes Bild erzeugt wird.

Wenn das vorstehend beschriebene Dichtesteuerungssystem bei einem Laserdrucker verwendet wird, wird ein elektro­ statisch latentes Bild (d. h. ein Bezugsbild) entspre­ chend einer Marke durch Abtasten durch den Laserdrucker erzeugt. Das Bezugsbild sollte jedoch außerhalb einer Bildfläche und mit einer feststehenden Position in Über­ einstimmung mit der Position eines Tonerdichtesensors ausgebildet werden. Die Positionierung einer Bildfläche wird üblicherweise durch Verwendung eines Zeitschalters oder eines Zählers, basierend auf einem Signal von einem Sensor zum Detektieren einer Startposition des Abtastvor­ ganges durch den Laserstrahl (dieser Sensor wird Start- Abtast-Sensor genannt) gesteuert. Für den Fall, daß das vorstehend beschriebene Dichtesteuerungssystem bei einem Laserdrucker angewendet wird, ist es notwendig, für das Bezugsbild einen anderen Zeitschalter oder Zähler als den Zeitschalter oder Zähler für die Bildfläche vorzusehen, und demgemäß wird der Aufbau des Druckgerätes kompliziert und die Herstellkosten steigen.

Aus DE-OS 36 05 320 ist ein Laserdrucker bekannt, der eine Im­ pulsgeneratorschaltung aufweist, mittels der eine Marke (Test­ bereich) zur automatischen Dichtebestimmung auf einem Photo­ leiter ausgebildet werden kann. Es werden zwei Möglichkeiten zur Ausbildung einer solchen Marke offenbart, nämlich einmal die Dichtebestimmung durch Oberflächenpotentialvergleich vor oder nach einer Zeile, oder die Dichtebestimmung durch den Vergleich einer sichtbaren Tonermarke auf dem Randbereich eines Bildemp­ fangsmaterials.

Bei der Ausbildung einer Tonermarke auf dem Randbereich eines Bildempfangsmaterials trägt dieser Randbereich einen uner­ wünschten Farbstreifen.

Aus JP 60-15180A ist ein weiterer Laserdrucker bekannt, bei dem eine Marke außerhalb der Bildfläche erzeugt wird, welche zum Zweck der Seitenbehandlung erfaßt wird. Wie diese Marke ausge­ bildet ist, ist nicht offenbart.

Aus DE 35 16 373 A1 ist ein Zeitzähler bekannt, welcher dazu dient, den Druckbeginn eines Druckers am veränderbaren Seiten­ rand einzuleiten.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Laserdrucker zu schaffen, der in einer Schaltung mit wenig elektronischen Bau­ teilen sowohl die Steuerung der Bilddatenübertragung für das Druckbild als auch die einer Dichte-Marke für die Abtastrichtung ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch einen Laserdrucker nach Anspruch 1 ge­ löst. Die Unteransprüche enthalten weitere vorteilhafte Ausge­ staltungen der Erfindung.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist es, daß ein verbesserter Laserdrucker geschaffen wird, bei dem die Bilddichte basierend auf einer detektierten Dichte eines auf der photoleitenden Trom­ mel erzeugten, entwickelten Bezugsbildes stabilisiert werden kann, ohne daß für die Erzeugen eines Bezugsbildes ein speziel­ ler Zeitschalter oder -zähler erforderlich ist.

Durch die vorliegende Erfindung wird es möglich, einen neuen Laserdrucker mit einer Funktion der automatischen Bilddichtesteuerung zu schaffen.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der Zeitschalter sowohl zur Bestimmung der Startposition für die Bilderzeugung in der Bildfläche als auch zur Be­ stimmung der Startposition für die Erzeugung der Bilddich­ te-Detektormarke außerhalb der Bildfläche verwendet und demgemäß ist es nicht notwendig, für die Bilddichte- Detektormarke einen speziellen Zeitschalter vorzusehen, so daß eine Erhöhung der Herstellkosten des Laserdruckers vermieden werden kann.

Ausführungsformen werden im einzelnen anhand der folgenden Figuren beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Laserdrucker gemäß einer Ausführungsform in der Vorderansicht im Schnitt;

Fig. 2 ein optisches System des Laserdruckers gemäß Fig. 1 in perspektivischer Darstellung;

Fig. 3 ein Systemblockbild zur Erläuterung der Ver­ wendung des Laserdruckers gemäß der vorstehenden Ausführungsform;

Fig. 4 die Signallinien einer Schnittstelle 201;

Fig. 5 ein Blockschaltbild der Einzelheiten eines Druck­ steuerteils gemäß Fig. 3;

Fig. 6 die Darstellung zur Erläuterung der Signale an einem Ausgangsteil gemäß Fig. 5;

Fig. 7 eine Darstellung zur Erläuterung der Signale an einer Eingangsstelle gemäß Fig. 5;

Fig. 8 ein Schaltkreis für ein Beispiel eines Druck­ daten-Schreibsteuerkreises gemäß Fig. 5;

Fig. 9 bis 11C Zeitschaltpläne zur Erläuterung der Zustände und Zeitabstimmungen der jeweiligen Signale des Laserdruckers gemäß der vorstehenden Aus­ führungsform;

Fig. 12 bis 17 Flußschaltbilder der Steuervorgänge des Laser­ druckers gemäß der vorstehenden Ausführungsform;

Fig. 18 einen Zeitschaltplan zur Erläuterung der Operationszeitschaltung der Hauptbauelemente des Laserdruckers gemäß der vorliegenden Aus­ führungsform;

Fig. 19 eine Darstellung zur Erläuterung einer Bildfläche und einer Position einer Dichtemarke AIDC (automatische Bilddichtesteuerung) an einem Fotoleiter.

Fig. 1 zeigt einen Laserdrucker 1 im Schnitt, gemäß einer Ausführungsform. Ein Fotoleiter 2 hat die Form einer Trommel und auf seiner Oberfläche wird ein latentes Bild ausgebildet, wenn ein Laserstrahl darauf gerichtet ist. Dem Fotoleiter 2 zugeordnet sind eine elektrische Ladeeinrichtung 3 zum gleichförmigen Laden des Fotoleiters 2, eine Tonereinrichtung 4 zum Ent­ wickeln eines latenten Bildes, das durch Abtasten eines Laserstrahls erzeugt worden ist, eine Übertragungslade­ einrichtung 5 zum Übertragen des entwickelten Tonerbildes auf Papier, ein Trenngurt 6 zum Trennen des Papiers vom Fotoleiter 2, eine Reinigungsklinge 7 zum Entfernen von verbleibendem Toner nach dem Übertragen, eine Löschlampe 8, die zum Entfernen überschüssiger elektrischer Ladung Licht emittiert, um dadurch einen gleichförmig geladenen Zustand mittels der Ladeeinrichtung 3 zu erzielen, und ein Dichtemeßgerät 9 zum Messen der Tonerdichte, angeord­ net. In einem unteren Teil des Laserdruckers 1 ist eine Papierkassette 10 zur Aufnahme der Kopierpapierblätter vorgesehen. Zum Zuführen von Papier aus der Papierkassette 10 auf einen Transportweg ist eine Papierzuführwalze 11 mit einem halbkreisförmigen Querschnitt vorgesehen. Am Transportweg sind Transportwalzen 12 und 13 und Rück­ haltewalzen 14 vorgesehen. Die Rückhaltewalzen 14 dienen dazu, die Druckposition für das Papier in einer Sub- Abtastrichtung zu bestimmen (eine Richtung rechtwinklig zu einer Richtung, in der ein Laserstrahl das Papier ab­ tastet, während die letztgenannte Richtung als Haupt­ abtastrichtung bezeichnet wird). Die Fixierwalzen 15 dienen zum Fixieren des über die Übertragungsladeein­ richtung übertragenen Toners. Eine Gehäuse-Ausgabewalze 16 ist vorgesehen, um das durch die Fixierwalzen 15 passierende Papier am Gerät auszugeben. Eine Umkehrbaueinheit 17 dient zum Ausgeben des Papiers, wobei die Druckfläche des Papiers nach unten gerichtet wird. Die Umkehrein­ richtung 17 kann von Hand betätigt werden. Sie hat eine Papierführungsklappe 18 zum wahlweisen Ausgeben des Papiers mit der Druckseite nach unten oder mit der Druckseite nach oben, einen Transportweg 19 zum Ausgeben des Papiers mit der Druckseite nach unten und Ausgabewalzen 20. Weiterhin ist eine Magnetgruppe 21 und ein Papiergröße­ sensor 22 vorgesehen, um die Papiergröße der Blätter in der Papierkassette 10 zu bestimmen. Diese Bestimmung wird so durchgeführt, daß der Papiergrößesensor 22 detektiert, ob in einem Bereich von 3 bits ein Magnet existiert. Der Laserprinter 1 hat weiterhin einen Papierleersensor 23, der feststellt, daß in der Papierkassette 10 kein Papier mehr ist und Papiersensoren PS1, PS2 und PS3.

Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht eines üblichen optischen Systems des Laserdruckers 1. Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 wird eine Laserdiode (im nachfolgenden als LD bezeichnet) 31 durch einen LD-Antriebsteil, der später beschrieben wird, angetrieben. Eine Kollimator­ linse 32 und eine Zylinderlinse 33 sind vorgesehen, um einen Streubereich des vom LD 31 emittierten Laserstrahls zu korrigieren. Ein Polygonspiegel 34 dreht so, daß ein am Polygonspiegel 34 reflektierter Laserstrahl auf einen Fotoleiter 2 als ein Abtaststrahl 39 reflektiert wird. Der am Polygonspiegel 34 reflektierte Laserstrahl passiert eine Linse 35 mit fθ-Charakteristik. Die fθ-Linse 35 dient dazu, den Laserstrahl auf den Fotoleiter 2 mit gleichförmiger Ge­ schwindigkeit abzutasten. Die Reflektorspiegel 36 und 37 sind vorgesehen, um den Laserstrahl nach der fθ-Linse 35 auf den Fotoleiter 2 zu richten. In der Nähe einer Seite des Fotoleiters 2 ist ein Strahldetektor 38 vorge­ sehen, um eine Druckstartposition in der Hauptabtastrichtung zu bestimmen. Das optische System gemäß Fig. 2 ist so ausgebildet, daß der Abtaststrahl 39 den Fotoleiter 2 abtastet, nachdem er durch den Strahldetektor 38 passiert ist.

Fig. 3 zeigt ein Systemblockbild zur Erläuterung der Ver­ wendung des Laserdruckers 1. In diesem System ist der Laserdrucker 1 mit einem allgemeinen Datenprozessor 400 (wie beispielsweise einem Wortprozessor, einem Personal­ computer oder anderen Hilfscomputer) verbunden. Der Laserdrucker 1 hat einen Datensteuerteil 300 und einen Drucksteuerteil 200. Wenn im Datenprozessor 400 eine Druckanforderung erzeugt wird, werden dem Datensteuerteil 300 über eine Schnittstelle 301 Drucksteuerdaten zum Bestimmen einer Druckoperationsart im Laserdrucker 1 und Druckdaten zum Bestimmen der zu druckenden Inhalte in Form von codierten Daten übertragen, da die codierten Daten zu einer Verringerung der Übertragungszeit führen. Der Datensteuerteil 300 erhält die codierten Daten und wenn die erhaltenen codierten Daten Drucksteuerdaten sind, werden die Daten über eine Schnittstelle 201 (später be­ schrieben) auf den Drucksteuerteil 200 übertragen. Wenn die so erhaltenen codierten Daten auf der anderen Seite Druckdaten sind, werden die codierten Daten in Bit-Bild­ daten umgewandelt und dann in einem Speicher, der als Bitkartenspeicher bezeichnet wird und der die Bit- Bildaten für eine Seite speichern kann, gehalten. Wenn die Daten für eine Seite verarbeitet sind, wird eine Druckstartanfrage über die Schnittstelle 201 auf den Druck­ steuerteil 200 des Laserdruckers 1 gegeben. Bei Erhalt der Druckstartanfrage startet der Laserdrucker seine Druck­ operation. Für einen Belichtungsprozeß werden die Bilddaten aus dem Bitkartenspeicher über die Schnittstelle 201 ge­ lesen und der Strahl der LD 31 wird basierend auf diesen Daten moduliert, wodurch auf dem Fotoleiter 2 ein latentes Bild erzeugt wird.

Im folgenden wird ein Protokoll der Schnittstelle 201 und der Drucksteuerung des Laserdruckers 1 beschrieben. Die Schnittstelle 201 dient zur Datenkommunikation zwischen dem Datensteuerteil 300 und dem Drucksteuerteil 200 im Laserdrucker 1. Sie hat funktional zwei Schnittstellen 201a und 201b, die im folgenden beschrieben werden.

Fig. 3 zeigt die Einzelheiten dem Drucksteuerteils 200, bei dem eine Steuerschnittstelle 201a für die Kommuni­ kation der Daten für die Operationssteuerung des Laser­ druckers 1 verwendet wird. Im einzelnen überträgt der Datensteuerteil 300 die Daten zum Bezeichnen einer Druck­ art einer Zuführöffnung oder einer Ausgabeöffnung und die Daten zum Bestimmen des Zeitablaufs für eine Druckstart­ anfrage oder dgl. Auf der anderen Seite dient der Druck­ steuerteil 200 zum Übertragen der Daten zum Anzeigen der Bedingungen des Laserdruckers 1, wie beispielsweise der Papiergrößeninformation oder Fehlerinformation und der Daten zum Bestimmen des Zeitablaufs zum Beenden des Druck­ vorgangs, der Papierausgabe oder dgl. Diese Schnitt­ stelle 201a dient zur Kommunikation der Befehlsdaten und der Statusdaten. Die Befehlsdaten sind Daten zum Bestimmen des Zeitablaufs, während die Statusdaten die anderen Daten umfassen. Die Befehlsdaten und Status­ daten sind in der Tabelle 1 und 2 aufgezeigt.

Tabelle 1

Befehle

Tabelle 2

Status

Eine Bildschnittstelle 201b wird dazu verwendet, die Bild­ daten aus dem Bitkartenspeicher des Datensteuerteils 300 zu lesen, wenn auf dem Fotoleiter 2 ein latentes Bild er­ zeugt werden soll, d. h. die Belichtung durchgeführt worden ist.

Fig. 4 zeigt eine Darstellung der Signallinien der Bild­ schnittstelle 201b. S100 ist ein Lichtrastersignal , welches anzeigt, daß die Belichtung stattgefunden hat. S101 ist ein Sensorabtastsignal , das anzeigt, daß der Abtaststrahl 39 (wie in der Fig. 2 gezeigt) des Laserstrahls den Strahldetektor 38 passiert hat. S102 ist ein Datenanfragesignal zum Anfragen der Bilddaten mit 8 bits. S103 ist ein Bilddatensignal mit 8 bits, das in Abhängigkeit von -Signal ausgegeben worden ist. Das -Signal S100 fällt zum Zeitpunkt der Belichtung auf ein Level L, wodurch der Datensteuerteil 300 zum Übertragen der Bilddaten bereit ist. Der Start einer Linie wird beim Abfallen des -Signals S101 detektiert und das 8-bit-Paralleldata wird auf den Laserdrucker synchron mit dem Ansteigen des -Signals S102 über­ tragen.

Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild des Aufbaus des Druck­ steuerteils 200 des Laserdruckers 1. Der Drucksteuerteil 200 hat einen sogenannten Multichip-Aufbau bestehend aus einer CPU 202 als Mittelpunkt, in dem die Daten zwischen den entsprechenden Chips über die Sammelschiene S10 kommunizieren können. Der CPU 202 ist mit einem Oszil­ lator 203 verbunden, um Zeitimpulse zum Synchronisieren mit der Operation des CPU 202 zu erzeugen, und ist weiter­ hin mit einem Rückschaltkreis 204 zum Rückstellen des gesamten Schaltkreises beim Ausschalten der Stromversor­ gung verbunden. Die Sammelschiene S10 ist mit dem CPU 202 mit einem System-ROM 205 zum Speichern eines Steuer­ programms und einem System-RAM 206, der ein Operations­ bereich des Steuerprogramms ist, verbunden. Die Sammel­ schiene S10 ist weiterhin mit einem Ausgang 207 und einem Eingang 209 verbunden. Der Ausgang 207 ist mit einem Antriebssteuerteil 208 zum Antreiben eines Motors, einem Hubmagnet, einer Heizeinrichtung und dgl. verbunden. Der Eingang 209 ist mit einer Sensorgruppe 210, bestehend aus einem Papiersensor, einem Dichtesensor und dgl. verbunden. Die Sammelschiene S10 ist weiterhin über ein I/O-Tor 211 mit einer Schalttafel 212 verbunden, die Anzeigeelemente wie beispielsweise LEDs und Eingangs­ elemente, wie beispielsweise Schalter aufweist.

Ein Abtastantriebsteil 215 dient zur Steuerung der Um­ drehung des Polygonspiegels 34. Er bestimmt eine Ro­ tationsgeschwindigkeit des Polygonspiegels 34 in Ab­ hängigkeit von den Zeitimpulsen 512 die an einen Zeit­ schalter 213 abgegeben werden. Ein Wert des Zeitschalters 213 kann in Abhängigkeit von einer Instruktion einge­ steil werden, die über die Sammelschiene S10 vom CPU 202 übertragen worden ist. Daraus folgt, daß die Dreh­ geschwindigkeit des Polygonspiegels 34 zu jedem be­ liebigen Zeitpunkt durch den CPU 202 geändert und ein­ gestellt werden kann, um die Druckdichte zu ändern. Der Abtastantriebsteil 215 überträgt auf den Eingang 209 ein Polygon-Sperrsignal S11, das angibt, ob der Polygon­ spiegel 34 mit konstanter Geschwindigkeit dreht oder nicht.

Ein LD-Antriebsteil 218 zum Steuern des Antriebs der LD 31 moduliert einen Strahl der LD 31 basierend auf einem Signal, welches von einem Druckdaten-Schreibsteuer­ schaltkreis 217 übertragen worden ist. Der Druckdaten- Schreibsteuerschaltkreis 217 bereitet die Modulations­ daten für den LD-Antriebsteil 218 basierend auf den Bilddaten vor, die vom Datensteuerteil 300 über die Schnittstelle 201b übertragen worden sind, um den Ab­ taststrahl 39 an einer vorbestimmten Position des Foto­ leiters 2 ein- und auszuschalten. Der Druckdaten-Schreib­ steuerschaltkreis 217 ist mit dem Strahldetektor 38 ver­ bunden. Der Druckdaten-Schreibsteuerschaltkreis 217 ist weiterhin mit der Sammelschiene S10 und dem Ausgang 207 verbunden. Die Steuerschnittstelle 201a wird durch einen Schnitt­ stellensteuerschaltkreis 219 gesteuert, der mit der Sammel­ schiene S10 verbunden ist.

Fig. 6 zeigt die Ausgangssignale am Ausgang 207. Fig. 6 repräsentiert nur die anzutreibenden Baueinheiten, die Schaltkreise und Verbindungen zum Antreiben dieser Bau­ einheiten sind in der Darstellung weggelassen. Die mecha­ nischen Antriebsteile, wie beispielsweise die Walzen und ein Tonerzuführteil werden bei dieser Ausführungsform alle durch einen vom Hauptmotor 224 angetriebenen Ketten­ trieb angetrieben und sie werden alle mittels Kupplungen unter Verwendung von Hubmagneten ein- und ausgeschaltet. Die am Ausgang 207 auf den Antriebssteuerteil 208 über­ tragenen Ausgangssignale bestehen aus: einem Signal auf einen Hubmagnet 220, um zu bestimmen, ob der Antrieb des vorstehend genannten Kettentriebs auf die Zuführwalze 11 übertragen wird oder nicht; ein Signal auf einen Hubmagnet 221 für die Rückhaltewalzen 14; ein Signal auf einen Hubmagnet 222, um zu bestimmen, ob eine Baueinheit zum Zu­ führen von Toner in der Tonereinrichtung 4 angetrieben werden soll oder nicht; ein Signal auf eine LED 223, die am Dichtemeßgerät 9 vorgesehen ist; ein Signal auf den Hauptmotor 224; ein Signal auf die Ladeeinrichtung 3; ein Signal auf die Übertragungsladeeinrichtung 5; ein Signal auf eine Spannungsanlegeeinrichtung und Hochspannungs­ versorgung 227 derselben, um an die Tonereinrichtung 4 ein relatives Potential bezogen auf den Fotoleiter 2 anlegen zu können (im nachfolgenden als Entwicklervor­ spannung 227 bezeichnet), um zu bewirken, daß Toner aus der Tonereinrichtung 4 nur an dem auf dem Fotoleiter 2 ausgebildeten latenten Bild anhaften; ein Signal für die Löschlampe 8; und ein Signal für die Heizeinrichtung 229. Die Ausgangssignale, die auf den Druckdaten-Schreibsteuer­ schaltkreis 217 übertragen werden, werden später beschrieben.

Fig. 7 zeigt die Eingangssignale, die von der Sensor­ gruppe 210 und dem Abtastantriebsteil 215 an den Eingang 209 angelegt werden. In der Fig. 7 sind nur die von der Sensorgruppe 210 detektierten Bauteile dargestellt und die konkreten Verbindungen und Vergleichseinrichtungen oder dgl. sind in der Figur weggelassen worden. Die Ein­ gangssignale, die von der Sensorgruppe 210 an den Eingang 209 angelegt worden sind: ein Signal von einem Schalter 230, der detektiert, ob eine Tür zum Abschließen des Laserdruckers 1 gegenüber dem äußeren offen oder ge­ schlossen ist; ein Signal von einem Störungsdetektor 231 des Hauptmotors 224; ein Signal von einem Störungsdetektor 232 der elektrischen Ladeeinrichtung 3; ein Signal von einem Störungsdetektor 233 der Übertragungsladeeinrichtung 5; ein Signal von einem Papiergrößesensor 22; ein Signal von einem Tonersensor 234, der die Tonermenge in der Ent­ wicklereinrichtung 4 detektiert; ein Signal von einem Papierleer-Sensor 23; Signale von den Papiersensoren PS1 bis PS3; ein Signal von einem Dichtesensor 235 in der Dichtemeßeinrichtung 9; ein Signal von einem Bild-nach- Unten/Oben-Schalter 236 zum Detektieren der Richtung der Papierführungsklappe 18; ein Signal von einem Auslöse­ schalter 237 bestehend aus zwei Schaltern zum Ein­ steilen eines Anfangswertes der Druckdichte (d. h. der Dichte der Bildelemente) (es können vier ver­ schiedene Werte eingestellt werden); und ein Signal von einem Temperaturdetektor 238 der Heizwalze. Der Temperaturdetektor 238 überträgt eine Temperatur der Heizeinrichtung auf den Eingang 209.

Fig. 8 ist ein detailliertes Schaltbild des Druckdaten- Schreibsteuerschaltkreises 217.

Dieser Schaltkreis 217 dient zum Bestimmen von: einer Bilddruckposition in der Hauptabtastrichtung; einer Druckposition in der Hauptabtastrichtung einer Marke für automatische Bilddichtesteuerung (im nachfolgenden als AIDC-Marke bezeichnet); der Zeitschaltung für die zwangsweise Emission von Licht der LD 31 außerhalb einer Bildfläche zur Erzeugung eines Synchronisationssignals SSCAN zum Bestimmen der vorstehend genannten Druckposition; der Abtastzeitschaltung für die automatische Stromsteuerung (im nachfolgenden als APC bezeichnet) der LD 31. Der Schaltkreis 217 dient auch zum Detektieren von abweichender Lichtemission der LD 31 und abweichender Drehung des Poly­ gonspiegels 34. Die Tabelle 3 zeigt die Eingangs- und Aus­ gangssignale am Schaltkreis 217.

Tabelle 3

Unter Bezugnahme auf die Fig. 8 selektiert ein Zeit­ selektor 250 aus drei Oszillatoren 251, 252 und 253 Zeitimpulse S115 (im nachfolgenden als fundamentale Zeitimpulse bezeichnet) die eine Basis für die Modu­ lationssynchronisierung der Zeitimpulse S119 (im nach­ folgenden als Bildzeitimpulse bezeichnet) der LD 31 bilden. Die Wahl der fundamentalen Zeitimpulse S115 wird durch ein DPI-SELECT-Signal S113 vom CPU 202 durchge­ führt. Somit kann eine Frequenz der Bildzeitimpulse S119 in Abhängigkeit von einer Instruktion von CPU 202 ge­ wählt werden, wodurch es möglich wird, daß die Druck­ dichte (d. h. die Dichte der Bildelemente) des Laser­ druckers 1 variabel wird.

Um eine Druckdichte zu ändern, ist es notwendig, wenigstens zwei Parameter aus Drehgeschwindigkeit des Polygonspiegels 34, Modulationsfrequenz der LD 31 und Zuführgeschwindigkeit des Papiers (d. h. der Drehgeschwindigkeit des Foto­ leiters 2) zu wählen, wenn bei einer mechanischen Kon­ struktion des optischen Systems gemäß Fig. 2 keine Änderung vorgenommen werden soll. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird ein Verfahren zum Ändern der Drehgeschwindigkeit des Polygonspiegels 34 und der Modulationsfrequenz der LD 31 verwendet. Die Anfangseinstellung zum Zeitpunkt des Einschaltens der Stromversorgung wird durch die Betätigung eines Anfangseinstellschaltteils durchgeführt, und der Anfangswert wird danach verändert durch Ein­ stellen eines DPIRQ-Flags, dessen Wert entsprechend einer Änderungsanforderung geändert wird, wie dies im folgenden beschrieben wird. Somit können drei unterschiedliche Druckdichten (Dichten der Bildelemente) gewählt werden. Die drei unterschiedlichen Druckdichten werden im nach­ folgenden als Druckdichte 1, Druckdichte 2 und Druck­ dichte 3 gemäß dem Ansteigen des Dichtewertes in dieser Reihenfolge, bezeichnet.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 9, 10 und 11 bis 11C wird die Steuerung zum Bestimmen einer Bildposition be­ schrieben.

Während der Druckoperation wird das SSCAN-Signal S112 periodisch von dem Strahldetektor 38 erzeugt, wie dies im obersten Teil der Fig. 9 und 10 zu ersehen ist. Beim Ansteigen des SSCAN-Signals wird eine unmittelbar folgende Operation, wie beispielsweise das Drucken in der Hauptabtastrichtung gestartet. Wie aus der Fig. 11A zu ersehen ist, steigt ein Q-Ausgang (CTGATE0) S116 eines Flip-Flops 254a auf einen H-Pegel, wenn das SSCAN-Signal S112 ansteigt und daraus folgend steigt ein Q-Ausgang (CTGATE1) S117 eines Flip-Flops 254b synchron mit dem Ansteigen des fundamentalen Zeitimpulses (1/1 CLK) S115 auf den H-Pegel. Bei dem Ansteigen des CTGATE1-Signals S117 auf den H-Pegel wird ein Klar-Status (CLR) eines Flip-Flops 255 zurückgesetzt, und das Flip-Flop 255 beginnt Zeitimpulse (1/2 CLK) mit durch 1/2 geteilter Frequenz der fundamentalen Zeit­ impulse S115 als Q-Ausgang S118 abzugeben. Weiterhin wird in Abhängigkeit von dem Ansteigen des CTGATE1- Signals S117 der Ladevorgang des 4-bit-Zählers 256 (CP1) zurückgesetzt. Demgemäß startet der 4-bit-Zähler 256 seinen Zählvorgang in Abhängigkeit vom Eingang des 1/2-frequenzgeteilten Zeitimpulses S118, um dabei als QA, QB, QC und QD-Aus­ gange Zeitimpulse zu erzeugen, die durch Frequenzteilung des 1/2 CLK-Signals durch 1/2, 1/4, 1/8 und 1/16 jeweils erhalten werden.

In einem Startzähler 257 (CT2) und einem Endzähler 258 (CT3) zum Bestimmen des Starts und des Endes eines Druck­ vorganges in der Hauptabtastrichtung werden beim An­ steigen des SSCAN-Signals S112 deren Gates geöffnet und dann wird der Zählvorgang bei Erhalt eines Zeitimpulssignals gestartet, welches durch Umkehren eines QD-Ausgangs­ signals des 4-bit-Zählers 256 mittels eines Inverters I1 erhalten worden ist. Die Ausgänge S122 und S123 des Startzählers 257 und des Endzählers 258 sind während der Zähloperation jeweils auf L-Pegel und sie erhalten den H-Pegel, wenn die entsprechenden Zählwerte durch Abwärtszählen von einem eingestellten Wert Null werden. Die Bildbreite in der Hauptabtastrichtung wird durch Verwenden der Ausgangssignale des Startzählers 257 und des Endzählers 258 bestimmt. Wenn der Zählvorgang am Zähler 258 zum Ende kommt wird das Ausgangssignal S123 (IMEND) wie in der Fig. 11C zu sehen ist, angehoben und an einem monostabilen Multivibrator 259 wird ein L-Impuls als Q-Ausgang S124 abgegeben. Ein -Ausgang eines Flip- Flops 261 fällt beim Ansteigen des Q-Ausgangs S124 auf den L-Pegel.

Als ein Ergebnis wird das LD DATA-Signal S104 zwangsweise auf den H-Pegel gebracht und es wird bewirkt, daß die LD 31 Licht emittiert.

Die zwangsweise Lichtemission der LD 31 bewirkt wiederum das Abtasten des Strahldetektors 38, wodurch ein H-Impuls des SSCAN-Signals S112 erzeugt wird. Zusätzlich wird in Abhängigkeit von einem Ausgangsimpuls am monostabilen Multivibrator 259 ein Übertrags-Ausgang (BR) S138 am 4-bit-Zähler 256 als ein Lösch-Signal (CLR) S140 über ein NAND-Gate G1 und ein NOR-Gate G2 auf das Flip-Flop 254a gegeben. Als ein Ergebnis fallen die Q-Ausgänge S116 und S117 der Flip-Flop 254a und 254b jeweils auf den L-Pegel. Demgemäß werden die Zeitimpulse des Q-Ausgangs S118 vom Flip-Flop 255 gestoppt.

Die Bildbreite wird in der Hauptabtastrichtung durch den Startzähler 257 (CT2) und dem Endzähler 258 (CT3) (siehe Fig. 19) bestimmt. Im einzelnen stellt der CPU 202 vor dem Belichtungsvorgang im Startzähler 257 geeignete Werte (bestimmt durch die Papiergröße) ein, um den Start einer Bildbreite beim Ansteigen des SSCAN-Signals und im End­ zähler 258 zum Bestimmen des Endes der Bildbreite beim Ansteigen des SSCAN-Signals S112 ein, wodurch die Bild­ breite durch die Ausgänge S122 und S123 bestimmt ist. Die Fig. 11B und 11C sind detaillierte Zeitschalt­ pläne an den Punkten im Bereich des Endes des Zähl­ vorganges jeden Zählers. Wie in der Fig. 10 dargestellt ist, tritt das -Signal S102 und das -Signal S131 in dem für die Bildbreite bestimmten Zeitintervall auf. Der Daten-Steuerteil 300 überträgt die 8-Bit-parallel-Daten (L DATA) S103 auf den Drucksteuerteil 200 in Abhängigkeit vom Ansteigen des -Signals S102. Zusätzlich empfängt ein Parallel/Seriell-Wandler 264 beim L-Pegel des -Signals S131 das Signal S103 und überträgt es auf den LD-Antriebsteil 218 als LD-An­ triebssignal (LD DATA) S104 das mit den Bildzeitimpulsen (IMCLK) S119 synchronisiert ist.

Eine Bildlänge in Sub-Abtast-Richtung wird durch das -Signal S100 bestimmt, welches durch Sperren des START-Signals S114 vom CPU 202 durch das SSCAN-Signal im Flip-Flop 263 erzielt wird (siehe Fig. 19). Anders ausgedrückt wird das -Signal S102 auf das Daten­ steuerteil 300 nur dann übertragen, wenn das -Signal S100 einen H-Pegel hat.

Im folgenden wird ein Verfahren zum Erzeugen einer AIDC-Marke beschrieben. Als erstes wird eine vorbe­ stimmte Fläche an einer gegebenen Position auf dem Fotoleiter 2 belichtet und dann mit Toner entwickelt. Auf diese Weise ist an der vorgegebenen Position eine schwarze Markierung als AIDC-Marke ausgebildet. Die AIDC-Marke wird für die automatische Bilddichtesteuerung AIDC verwendet, die wie folgt durchgeführt wird. Die Dichte der AIDC-Marke wird vom Meßgerät 9 gemessen und wenn die Dichte unter einem vorbestimmten Dichtewerte liegt, wird der Tonereinrichtung 4 mehr Toner zugeführt. Unnötig zu sagen, daß die Position der AIDC-Marke außerhalb der Bildfläche liegt; bei der vorliegenden Ausführungsform befindet sich die Position in einem Bereich, in dem das Drucken in der Hauptabtastrichtung durchgeführt wird und außerhalb eines Bereiches, wo das Drucken in der Sub-Abtastrichtung durchgeführt wird, entsprechend einer Position in der Nähe des letztgenannten Bereiches (siehe Fig. 19). Somit ist die AIDC-Marke auf dem Teil des Fotoleiters 2 ausgebildet, der auch zum Drucken verwendet wird und es kann eine adäquate Dichtesteuerung durchge­ führt werden, ohne daß sie durch eine Sensibilitäts­ veränderung infolge der Lebensdauer des Fotoleiters 2 beeinflußt wird.

Die AIDC-Marke wird in der Hauptabtastrichtung mittels des Startzählers 257 zum Bestimmen eines Anfangs einer Bildbreite und durch den monostabilen Multivibrator 260 positioniert. Im einzelnen und wie in der Fig. 10 dargestellt wird aus dem -Ausgang S125 des monostabilen Multivibrators 260 beim Ansteigen des Ausgangs S122 in Abhängigkeit von einem Ende des Zählvorganges am Start­ zähler 257, der einen eingestellten Wert aufweist, der sich vom eingestellten Wert zum Beenden des Starts der Bildbreite unterscheidet, einen H-Impuls erzeugt und der Länge des H-Impulses entspricht eine Markierungs­ breite. Auf der anderen Seite wird die AIDC-Marke in der Sub-Abtast-Richtung durch zurücksetzen des Löschstatus (CLR) des monostabilen Multivibrators 260 nur zum Zeit­ punkt des Druckvorganges (siehe Fig. 9) positioniert. Da die Periode der Impulse, die von dem monostabilen Multivibrator 260 ausgegeben werden, in Abhängigkeit vom AIDC-Signal S108 vom CPU 202 konstant ist, ändert sich die Markierung in der Hauptabtastrichtung in Abhängigkeit von der Tonerdichte.

Im folgenden wird das Auftreten eines SSCANOUT-Signals beschrieben. Der monostabile Multivibrator 262 erzeugt als -Ausgangssignal S136 einen L-Impuls mit einer Schwing­ dauer die etwas größer als die Schwingdauer des SSCAN- Signals S112 ist, d. h. eine Strahlabtastzeitdauer des Strahldetektors 38 in Abhängigkeit vom Ansteigen eines Eingangssignals am Eingang B. Da das SSCAN-Signal S112 auf den Eingang B gegeben wird, wird ein Status des L-Pegels durch Überlappen mit dem Ausgangs-L-Impuls fortgesetzt, soweit der Polygonspiegel 34 mit einer normalen Umdrehungsgeschwindigkeit dreht und die LD 31 normal Licht emittiert. Da jedoch die LD 31 während einer Zeitdauer des L-Pegels eines LDBIAS-Signals S109 kein Licht emittiert, wird das SSCANOUT-Signal zwangsweise mittels eines AND-Gates 265 in dieser Zeitdauer auf den L-Pegel gebracht. Das SSCANOUT-Signal S107 wird an der Unterbrecherklemme des CPU 202 eingegeben.

Im folgenden wird auf die Flußschaltbilder gemäß der Fig. 12 bis 17 und den Zeitschaltplan gemäß Fig. 18 Bezug genommen und die Steueroperation des CPU 202 be­ schrieben. Als erstes werden die Zeichen und internen Zeitschalter, die zur Steueroperation verwendet werden, beschrieben.

Ein PRRJT-Zeichen gibt einen Zustand an, bei dem der Eingang eines Druckbefehls nicht erlaubt ist.

Ein PRRJT-Zeichen zeigt die Druckoperation an. Wenn dieses Zeichen "1" ist und der Druckbefehl akzeptiert worden ist, kann die Druckoperation sofort nach dem Zuführen von Papier ohne daß eine Vorbereitung zum Starten des Hauptmotors 224 und des Fotoleiters 2 er­ forderlich ist, gestartet werden.

Ein DPIRQ-Zeichen zeigt eine Druckdichteänderungsanfrage sowie eine Druckdichte nach der Änderung an. Der Wert 0 des Zeichens heißt keine Anfrage und die Werte 1, 2 und 3 des Zeichens heißen Anfrage zur Änderung auf die Druckdichten 1, 2 und 3.

Ein PLYCH-Zeichen zeigt die Notwendigkeit an, zu bestimmen, ob die Drehgeschwindigkeit des Polygonspiegels 34 konstant ist oder nicht.

Ein EXPEND-Zeichen (Fig. 14C) zeigt das Ende der Belichtung an.

Ein BFEXP-Zeichen zeigt an, daß der Druckbefehl akzeptiert worden ist, und daß ein Belichtungsprozeß der Druck­ operation nicht gestartet ist.

Ein DPIAC-Zeichen zeigt die Akzeptanz eines Druckdichte­ befehls und eines Inhalts der Druckdichte an. Der Wert 0 gibt die Akzeptanz keines Befehls und die Werte 1, 2 und 3 zeigen jeweils die Akzeptanz der Druckdichtebefehle mit den Anforderungen zur Änderung auf die Druckdichten 1, 2 und 3 an.

TIME 0 bis 14, TIME 0 bis E2, TIME S0 bis S1 und TIMNX (Fig. 15A) sind interne Zeitschalter zum Bestimmen der Zeitschaltung zum Ein- und Ausschalten der jeweiligen Baugruppen während der Druckoperation.

Die Zeiten t1 bis t14, tE0 bis tE2, tS0 bis tS1 und tNX sind Zeitschaltwerte, wie sie im einzelnen in dem Zeitschaltplan gemäß Fig. 18 gezeigt sind. Wenn der Wert t0 eingestellt ist, wird der Zählvorgang eines Zeitschalters sofort zu einem Ende gebracht.

Zusätzlich sind in den Fig. 10 und 11 die Zeitverläufe der Signale VLDON, DCLK und LDCLK gezeigt, die verschiedene Funktionen des Laserdruckers steuern.

Fig. 12 zeigt das Hauptflußschaltdiagramm einer Steuer­ operation. Wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, werden der System-RAM 206, die Schnittsteile 201a, der Eingang 207, der Ausgang 209, der Zeitschalter 213, der Start­ zähler 257 (CT2) und der Endzähler 258 (CT3) ausgelöst. Als ein Ergebnis gibt der Zeitschalter 213 Zeitimpulse S12 ab, die eine durch den eingestellten Wert be­ stimmte Schwingdauer aufweisen und der Startzähler 257 und der Endzähler 258 halten den Status des L-Pegels, während sie die Zeitimpulse, die von außen eingegeben werden, zählen. Weiterhin werden die vorstehend ge­ nannten Zeichen und die internen Zeitschalter gelöscht (in der Stufe N1).

Dann wird in der Stufe N2 die anfängliche Startsteuerungs­ operation durchgeführt. Fig. 13 zeigt ein Flußschaltbild mit Einzelheiten dieser Steueroperation. Als erstes wird eine Heizeinrichtung 229 der Fixierwalzen 15 in der Stufe N9 eingeschaltet und es wird der Wert des Auslöseschalters 237 für die Druckdichte in der Stufe N10 gelesen. Da der Schaltteil 237 zwei Schalter aufweist können entsprechend der Druckdichten 1, 2 und 3 jeweils vier unterschiedliche Zustände 0, 1, 2 und 3 erzeugt werden. Danach wird für den Zeitschalter 213 ein geeigneter Wert eingestellt und es wird das DPISELCT-Signal S113 auf einen geeigneten Wert eingestellt, um die Rotations­ geschwindigkeit des Polygonspiegels 34 und die Frequenz der fundamentalen Zeitimpulse gemäß der gewählten Druck­ dichte zu erhalten (Stufe N11, N12 und N13). Wenn somit der Auslöseschaltteil 237 gemäß der üblich von der Be­ dienungsperson verwendeten Druckdichte eingestellt ist, wird in der Stufe N2 der Wert des Auslöseschaltteils 237 zum Zeitpunkt des Einschaltens der Stromquelle abgelesen und die Druckdichte wird zum Zeitpunkt des Auslösens ent­ sprechend dort eingestellt. Die Druckdichte kann danach in Abhängigkeit von einem Befehl vom Datensteuerteil 300 (später beschrieben) in den Stufen N27 bis N35 geändert werden. Die in der Figur enthaltenen Zeichen tc1, tc2 und tc3 sind im Zeitschalter 213 eingestellte Werte, und repräsentieren Perioden der Impulse, die entsprechend der Druckdichten 1, 2 und 3 mit der Drehgeschwindigkeit des Polygonspiegels 34 synchron sind.

Die Heizeinrichtung 229 und der Polygonspiegel 34 können nicht sofort in einem Bereitschaftszustand für den Druckvorgang gebracht werden (im nachfolgenden als Bereitschaftszustand bezeichnet). Im einzelnen ist für die Heizeinrichtung 229 eine Übergangszeitdauer erforderlich, bis eine vorbestimmte Temperatur erreicht ist, und für den Polygonspiegel 34 ist ebenfalls eine Übergangszeit­ dauer erforderlich, bis die Drehgeschwindigkeit des Polygonspiegels 34 eine vorbestimmte Geschwindigkeit hat. Demgemäß wird in der Stufe N14 festgestellt, ob die Heizeinrichtung 229 und der Polygonspiegel 34 beide im Bereitschaftszustand sind. Wenn dies der Fall ist, wird in der Stufe N15 der Status bereit auf "1" einge­ stellt.

Wenn in der Stufe N2 die anfängliche Startsteueroperation beendet ist, d. h. der Bereitschaftszustand errichtet ist, wird ein Hauptumlauf gestartet. In dem Hauptumlauf wird die Kommunikation der Statusdaten als erstes gesteuert (Stufe N3). Die Statusdaten des Datensteuerteils 300, wie sie in der Tabelle 2 gezeigt sind, werden gelesen und die Statusdaten des Laserdruckers 1 werden übertragen.

Dann wird in der Stufe N4 die Befehlssteueroperation durch­ geführt. Im einzelnen bezieht sich diese Stufe auf den Prozeß zum Zeitpunkt des Erhalts oder Übertragens der Befehle gemäß Tabelle 1.

Die Fig. 14A bis 14C sind Flußschaltbilder mit Einzel­ heiten der Befehlssteueroperation. Insbesondere die Stufen N16 bis N27 (Fig. 14A) beziehen sich auf den Prozeß zum Zeitpunkt des Erhalts des Druckbefehls. Wenn der Druckbefehl in der Stufe N16 erhalten worden ist, wird basierend auf dem PRRJT-Zeichen in der Stufe N18 bestimmt, ob ein Fehler auftritt (Stufe N17) oder ob das Gerät für das Akzeptieren des Druckbefehls bereit ist. Wenn kein Fehler auftritt und das Gerät zum Akzep­ tieren des Druckbefehls bereit ist, wird der Druckbefehl angenommen. Wenn das Gerät zum Akzeptieren des Druck­ befehls nicht bereit ist, wird das Signal NAK auf den Datensteuerteil 300 übertragen (Stufe N27). Wenn der Druckbefehl angenommen ist (Stufe N19) und wenn das PRNT-Zeichen für den Druckstatus 0 zeigt, d. h. der Druckvorgang nicht durchgeführt wird, wird am Zeit­ schalter TIME0 in der Stufe N20 der Wert t0 eingestellt und es werden in der Stufe N21 die Zeitschalter TIME 1 und TIME 2 freigegeben. Wenn auf der anderen Seite das PRNT-Zeichen 1 ist, wird der Wert t0 im Zeitschalter TIM 5 eingestellt (Stufe N22) und der Zeitschalter TIME 0 wird freigegeben (Stufe N23). Die Druckoperation wird entweder in der Stufe N20 oder der Stufe N22 gestartet. Wenn die Druckoperation gestartet ist, wird das PRRJT- Zeichen auf 1 eingestellt, und die Annahme des Druckbefehls ist untersagt (Stufe N24). Zusätzlich wird das BFEXT- Zeichen, welches angibt, daß die Belichtung nicht gestartet ist, auf 1 eingestellt (Stufe N25) und das Signal ACK wird in der Stufe N26 auf den Datensteuerteil 300 übertragen.

Die Stufen N28 bis N35 (Fig. 14B) beziehen sich auf den Prozeß zum Zeitpunkt des Erhalts des Druckdichte­ befehls.

Wenn in der Stufe N28 der Druckdichtebefehl erhalten wird, wird in der Stufe N29 bestimmt, ob ein anderer Fehler als ein behebbarer Fehler, wie fehlendes Papier oder Toner, aufgetreten ist oder nicht. Wenn ein solcher Fehler auftritt wird das Signal NAK auf dem Datensteuerteil 300 übertragen (Stufe N35). Wenn der Fehler nicht auftritt wird der Druckdichtebefehl (Stufe N30) an­ genommen und der Wert 1, 2 oder 3 wird im DPIAC-Zeichen entsprechend der Anforderung für die Druckdichte einge­ stellt (Stufen N31 bis N33). Dann wird das Signal ACK auf den Datensteuerteil 300 übertragen (Stufe N34).

Die Stufen N36 bis N38 (Fig. 14C) beziehen sich auf den Prozeß zum Zeitpunkt des Übertragens des Belichtungs­ endebefehls. Wenn das, das Ende der Belichtung anzeigende EXPEND-Zeichen 1 ist (Stufe N36) wird der Belichtungs­ endebefehl auf den Datensteuerteil 300 übertragen (Stufe N37) und dann wird das EXPEND-Zeichen gelöscht (in der Stufe N38). Bei Erhalt dieses Befehls trifft der Daten­ steuerteil 300 die Vorbereitung zum Übertragen der nach­ folgenden Druckdaten. Wenn die Befehlssteuerung in der Stufe N4 beendet ist, geht das Programm weiter zur Folge­ steuerung (Stufe N5).

Die Fig. 15A bis 15C sind Flußschaltbilder die Einzel­ heiten der Folgesteuerung zeigen. Bei dieser Folge­ steuerung wird das für die Druckoperation erforderliche aufeinanderfolgende Ein- und Ausschalten der entsprechenden Baueinheiten durch aufeinanderfolgendes Anschließen der internen Zeitschalter gesteuert. Diese Steuerung wird beim Annehmen des Druckbefehls in der Befehlssteuerung (Stufe N4) gestartet und die aufeinanderfolgende Operation wird durch Einstellen des Wertes t0 im Zeitschalter TIME 0 oder TIME 5 gestartet. Die Zeitschaltung ist im einzelnen im Zeitschaltbild gemäß Fig. 18 gezeigt.

Wenn der Wert t0 im Zeitschalter TIME 0 in der Befehls­ steuerung (Stufe N4) eingestellt ist, wird die Meß­ operation dieses Zeitschalters sofort in der Stufe N39 zu einem Ende gebracht. Dann werden die entsprechenden Baueinheiten mit der Zeitschaltung, wie sie in der Fig. 18 dargestellt ist durch Steuerprozeduren in den Stufen N39 bis N101 ein- und ausgeschaltet. Wenn auf der anderen Seite der Wert t0 im Zeitschalter TIME 5 in der Befehlssteuerung (Stufe N4) eingestellt worden ist, wird dieser Zeitschalter in der Stufe N51 sofort zu einem Ende gebracht und dann werden die Prozeduren in den Stufen N51 bis N101 durchgeführt. Die Stufen N39 bis N50 beziehen sich auf die Vorbereitungsoperation vor der Druckoperation. In diesen Stufen werden der Haupt­ motor 224, die Löscheinrichtung 8, die Ladeeinrichtung 3 und die Entwicklungsvorspannungsversorgung 227 der Tonereinrichtung 4 eingeschaltet. Weiterhin wird in Ab­ hängigkeit von der Aktivierung des LDON-Signals und des LDBIAS-Signals die LD 31 zwangsweise Licht emittieren. Als ein Ergebnis wird der Abtaststrahl 39 den Strahlde­ tektor 38 beaufschlagen und die Folgesteuerung wird in dem Druckdaten-Schreib-Steuerungsschaltkreis 217 gestartet. Das LDON-Signal wird nach dem Ablauf einer ausreichenden Zeitspanne zum Starten der vorstehend beschriebenen Steuerung inaktiv gemacht.

Wenn der Zeitschalter TIME 0 in der Stufe N39 zu einem Ende gebracht worden ist, wird das PRNT-Zeichen zur Anzeige des Druckstatus sofort auf 1 eingestellt (Stufe N40). Dieses Zeichen wird dann auf 0 zurückgestellt, wenn die Folgedruckoperation beendet ist (Stufe N96).

Die Stufen N51 bis N55 beziehen sich auf die Steuerung zum Zuführen des Papiers. Wenn eine Führungskante des Papiers den Papiersensor PS1 passiert (Stufen N56 und N57) wird die Belichtung nach einem Ablauf einer vorbe­ stimmten Zeitdauer (Stufe N58) gestartet. Wenn jedoch der Polygonspiegel 34 nicht mit konstanter Geschwindig­ keit dreht, d. h. das PLYCH-Zeichen 1, wird die Belichtung nicht gestartet und es wird wiederholt festgestellt, ob das PLYCH-Zeichen 0 ist oder nicht (Stufe N59). Das PLYCH-Zeichen wird in der Stufe N117 auf 0 geschaltet, wenn in der Stufe N116 (Fig. 16) festgestellt worden ist, daß der Polygonspiegel 34 mit konstanter Geschwindigkeit dreht. Wenn die Drehgeschwindigkeit des Polygonspiegels 34 konstant wird und das PLYCH-Zeichen 0 wird, werden im Startzähler 257 (CT2) und im Endzähler 258 (CT3) die geeigneten Werte gemäß der Druckdichte und der Papier­ größe eingestellt und das START-Signal S114 wird in der Stufe N60 betätigt, um die Belichtung zu starten. Wenn die Belichtung durch die Betätigung des START-Signals S114 gestartet worden ist, wird das BFEXP-Zeichen in der Stufe N61 auf 0 zurückgestellt.

Wenn beispielsweise die Drehgeschwindigkeit des Polygon­ spiegels 34 vor der Belichtung bei Erhalt der Druck­ dichte-Änderungsanfrage geändert wird, wird die Belichtung solange nicht gestartet, bis festgestellt ist, daß die Drehgeschwindigkeit des Polygonspiegels 34 nach der Änderung konstant geworden ist.

Wenn in den Stufen N67 bis N70 die Belichtung zu einem Ende gebracht worden ist wird das START-Signal S114 inaktiv (Stufe N68) und das EXPEND-Zeichen zur Anzeige des Endes der Belichtung wird auf 1 eingestellt (in der Stufe N70).

Die Stufen N64 bis N66, N71 und N72 beziehen sich auf die Steuerung der Rückhaltewalze 14. Die Rückhalte­ walze wird nach der Belichtung mit einer solchen Zeitschaltung eingeschaltet (Stufe N65), daß sie das Papier in eine vorbestimmte Position transportieren kann (d. h. in diesem Fall nach dem Ablauf der Zeit­ dauer t10), und sie wird in der Stufe N67 ausgeschaltet, wenn das Papier die Rückhaltewalze 14 vollständig passiert hat.

Die Stufen N73 bis N86 beziehen sich auf die Steuerung für die AIDC-Marke. Wenn nach der Belichtung eine Zeit­ dauer t11 vergangen ist, wird im Startzähler 257 in der Stufe N74 ein Zählwert zum Bestimmen einer Start­ position der AIDC-Marke in der Hauptabtastrichtung ein­ gestellt. Das AIDC-Signal wird sofort aktiviert (Stufe N75) und wird nach einer Zeitdauer t12 in der Stufe N78 inaktiv gemacht. Somit ist in der Zeitdauer t12 die AIDC-Marke an der, durch den Druckdaten-Schreib-Steuerungsschal­ kreis 217 in der Hauptabtastrichtung bestimmten Position ausgebildet. Somit wird diese AIDC-Marke basierend auf den vorstehend genannten Zählwert an der Position erzeugt und ermöglicht, daß sie vom Dichtemeßgerät 9 gemessen wird. Der Startzähler 257 zum Bestimmen einer Start­ position einer Bildbreite wird ebenfalls verwendet, um die Startposition der AIDC-Marke in der Hauptabtast­ richtung zu bestimmen und für die Erzeugung dieser AIDC-Marke wird kein spezieller Zähler oder Zeitschalter verwendet. Nach dem Ablauf einer Zeitdauer t13 (entsprechend einer Zeitdauer, in der die AIDC-Marke belichtet und entwickelt und am Dichtemeßgerät 129 ankommt) nach dem Ausbilden der AIDC-Marke wird ein LED 223 für die Dichtemessung be­ leuchtet (Stufe N81) und die Dichte der AIDC-Marke wird in der Stufe N82 erfaßt. Wenn die Dichte niedriger als ein vorbestimmter Wert ist, wird der Hubmagnet 222 für die Tonerzufuhr eingeschaltet (Stufe N83) und nach einer Zeitdauer t14 ausgeschaltet (Stufen N86 und N87).

Die Stufen N88 und N89 beziehen sich auf die Steuerung zum Bestimmen der Zeitschaltung für das Annehmen des darauffolgenden Druckbefehls. Bei dieser Ausführungs­ form wird der darauffolgende Druckbefehl nach dem Ab­ lauf einer Zeit tNX nach dem Start der Belichtung (Stufe N88) akzeptiert und zu diesem Zeitpunkt wird das PRRJT- Zeichen zum Sperren der Annahme des Druckbefehls ge­ löscht (Stufe N89).

Die Stufen N90 bis N94 beziehen sich auf die Steuerung zum Bestimmen der Zeitschaltung zum Einschalten der Über­ tragungsladeeinrichtung 5. Die Übertragungsladeeinrichtung 5 wird nur dann eingeschaltet, wenn das Papier die Über­ tragungsladeeinrichtung 5 passiert. Somit kann ver­ hindert werden, daß die Übertragungsladeeinrichtung 5 eingeschaltet wird, wenn die AIDC-Marke die Ladeeinrichtung 5 passiert, da wenn in diesem Fall die Übertragungslade­ einrichtung 5 eingeschaltet wird, Toner von dem Foto­ leiter 2 getrennt und das Gerät verschmutzt werden würde.

Die Stufen N95 bis N102 beziehen sich auf die Steuerung zum Stoppen der Druckoperation nachdem ein Druckprozeß beendet und eine weitere Druckanfrage nicht eingegeben worden ist. Nachdem die Folgesteuerung in der Stufe N5 beendet worden ist, wird in der Stufe N6 die Steuerung des Bilderzeugungsteils gestartet.

Die Fig. 16A und 16B sind Flußschaltbilder, die Einzel­ heiten der Steuerung des Bilderzeugungsteils zeigen. In diesen Flußschaltbildern werden der Polygonspiegel 34, der LD 31 und andere der Bilderzeugung zugeordnete Bauteile gesteuert.

In den Stufen N103 bis N118 wird die Zeitschaltung zum Ändern der Druckdichte bestimmt, wenn der Druckdichte­ befehl angenommen worden ist. Anders ausgedrückt ob­ wohl der Druckdichtebefehl angenommen worden ist, wenn er vor dem Start der Belichtung für den vorher ange­ nommenen Druckbefehl eingetroffen ist, wird das DPIRQ- Zeichen zur Anzeige der Änderungsanfrage nicht einge­ stellt (Stufe N103 bis N106). Wenn weiterhin der Druck­ dichtebefehl während der Belichtung (wenn das START-Signal aktiviert ist) und selbst nach dem Start der Belichtung angenommen worden ist, wird die Druckdichteänderungs­ anfrage vom DPIRQ-Zeichen nicht angenommen (Stufen N107 und N108). Daraus folgt, daß die Änderung der Druck­ dichte erst dann gestartet wird, wenn alle Belichtungs­ operationen für den Druckvorgang beendet sind und in Abhängigkeit von den Druckbefehlen, die vor dem Druck­ dichtebefehl für seine Änderung angenommen worden sind.

Wenn die Druckdichte-Änderungsanfrage angenommen worden ist, wird die Unterbrechung des SSCANOUT-Signal unter­ sagt (Stufe N109) und im Zeitschalter 213 wird ein ge­ eigneter Wert tc1, tc2 oder tc3 eingestellt, um eine adäquate Drehgeschwindigkeit des Polygonspiegels 34 und eine fundamentale Zeitfrequenz gemäß der angeforderten Druckdichte zu erzielen. Zusätzlich wird das DPISELCT- Signal übertragen, um Zeitimpulse eines geeigneten Oszillators zu übertragen (Stufen N110 bis N113).

Daraufhin wird das DPIRO-Zeichen gelöscht und das PLYCH-Zeichen auf 1 eingestellt, um anzuzeigen, daß die Drehgeschwindigkeit des Polygonspiegels 34 nicht konstant ist (Stufe N114). Während das PLYCH-Zeichen 1 ist (Stufe N115), wird bestimmt, ob die Drehgeschwindig­ keit des Polygonspiegels 34 konstant wird oder nicht (Stufe N116). Wenn sie konstant wird, wird das PLYCH-Zeichen gelöscht (Stufe N117) und das Verbot der Unterbrechung des SSCANOUT-Signals wird gestrichen (Stufe N118).

Wie vorstehend beschrieben wird die Unterbrechung des SSCANOUT-Signals untersagt, während die Drehgeschwindig­ keit des Polygonspiegels 34 nicht konstant ist. Während dieser Zeitdauer kann die Drehgeschwindigkeit des Poly­ gonspiegels 34 nicht zur fundamentalen Zeitfrequenz passen und es besteht die Möglichkeit der Unterbrechung des SSCANOUT-Signals ohne daß eine Abweichung vorhanden ist, wenn diese Unterbrechung nicht untersagt ist.

Fig. 17 ist ein Flußschaltbild zur Erläuterung des Prozesses beim Auftreten einer Unterbrechung des SSCANOUT- Signals. Wenn eine Unterbrechung auftritt, wird die darauffolgende Unterbrechung in der Stufe N119 untersagt und die Stromversorgung des LD-Antriebsteils 118 wird ausgeschaltet (Stufe N120), so daß der LD 31 kein Licht emittieren kann.

Wenn die Steuerung des Bilderzeugungsteils (Stufe N6) beendet ist, wird die Fehlersteuerung in der Stufe N7 gestartet. Bei dieser Steuerung werden Fehler, wie bei­ spielsweise fehlendes Papier oder Toner, Papierstau, Aus­ fall der Löschlampe oder Störungen in Bauteilen, die mit hoher Spannung beaufschlagt sind, festgestellt.

Schließlich werden Steuerungsvorgänge über die Druck­ steuerung hinaus, wie beispielsweise eine Anzeige­ kontrolle, Temperaturkontrolle oder Detektieren der Papiergröße durchgeführt Stufe N8. Dann kehrt das Programm zur Stufe N3 zurück, in der die vorstehend beschriebenen Vorgänge wiederholt werden.

Obwohl ein vorher einstellbarer Abwärtszähler als Zeit­ schalter bei der vorstehend beschriebenen Ausführung verwendet wird, um die Zeitschaltfunktion zu erzeugen, wenn Impulse mit einer vorbestimmten Schwingdauer an den Zähler angelegt werden, können andere Zähler oder Zeitschalter insoweit verwendet werden, als im wesent­ lichen zwei Zeiteinstellungen oder Zeitmessungen durchgeführt werden können, um eine Bildfläche und eine Marke zu erzeugen.

Claims (3)

1. Laserdrucker mit einer Einrichtung zum Abtasten eines Foto­ leiters (2) mit einem modulierten Laserstrahl zum Erzeugen von elektrostatisch latenten Bildern auf einer Druckbildfläche auf dem Fotoleiter (2); und einer Dichte-Marke (AIDC) auf einer Bezugsfläche; einem Detektor (38), der an einem Ende eines Ab­ tastbereiches des Laserstrahls vorgesehen ist, um ein Bezugs­ signal (SSCAN) dann abzugeben, wenn der Laserstrahl auf den Detektor (38) trifft; einer Tonereinrichtung (4) zum Entwic­ keln des durch den Laserstrahl erzeugten elektrostatisch la­ tenten Bildes; einer Einrichtung zum Detektieren der Toner­ dichte der entwickelten Bezugsfläche; und einer Steuerung (CPU 202) zum Steuern der Bilderzeugung für die Druckbildfläche in Abhängigkeit von der detektierten Tonerdichte der entwickelten Bezugsfläche; dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuerung (CPU 202) mit einem einzigen Startzähler (257) verbunden ist, um in dem Startzähler (257) Zeitwerte einstellen zu können, die die jeweilige Startposition in Ab­ tastrichtung für die Druckbildfläche und die Bezugsfläche be­ stimmen, wobei sich der Zeitwert für die Druckbildfläche von dem der Bezugsfläche unterscheidet;
der Startzähler (257) durch das Bezugssignal (SSCAN) akti­ viert wird und ein Ausgangssignal zum Auslösen der Zuführung von Bilddaten an einen Laserantriebsschaltkreis (218) bei Er­ reichen des entsprechenden Zeitwertes erzeugt;
ein erster Schaltkreis (Parallel/Seriell-Wandler 264) vor­ gesehen ist, der dem Laserantriebsschaltkreis (218) Bilddaten zuführt, um in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Startzäh­ lers (257) bei Erreichen der Startposition der Druckbildfläche durch den Laserstrahl auf der Druckbildfläche ein Bild zu er­ zeugen;
ein zweiter Schaltkreis (monostabiler Multivibrator 260) vorgesehen ist, der dem Laserantriebsschaltkreis (218) Bildda­ ten zuführt, um in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Start­ zählers (257) bei Erreichen der Startposition der Bezugsfläche durch den Laserstrahl auf der Bezugsfläche eine Dichte-Marke (AIDC) zu erzeugen; und
daß ein dritter Schaltkreis (388) vorgesehen ist, um entwe­ der die Bilddaten vom ersten Schaltkreis (Parallel/Seriell-Wandler 264) oder die Bilddaten vom zweiten Schaltkreis (monostabiler Multivibrator 260) an den Laserantriebsschaltkreis (218) zu liefern,
wobei die Steuerung (CPU 202) die Ausbildung der Dichte- Marke mittels des zweiten Schaltkreises (monostabiler Multivi­ brator 260) und die Ausbildung des Bildes mittels des ersten Schaltkreises (Parallel/Seriell-Wandler 264) ermöglicht.

2. Laserdrucker nach Anspruch 1, bei dem zusätzlich ein End­ zähler (258) zum Bestimmen des Endes eines Druckvorgangs in der Abtastrichtung vorgesehen ist.

3. Laserdrucker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Periode der Impulse, die vom monostabilen Multivibra­ tor (260) ausgegeben werden, konstant ist, und sich die Dichte-Marke in Abtastrichtung in Abhängigkeit der Tonerdichte ändert.