DE69131970T2

DE69131970T2 - Bilderzeugungsgerät

Info

Publication number: DE69131970T2
Application number: DE69131970T
Authority: DE
Inventors: Masahiro Goto; Koichi Hiroshima; Takahiro Inoue; Junichi Kato; Shimpei Matsuo; Akio Noguchi; Masaki Ojima; Yoji Serizawa; Koichi Suwa; Manabu Takano; Makoto Takeuchi; Shinichi Tsukida; Seiji Uchiyama; Yukihide Ushio; Hiromichi Yamada; Kazuro Yamada
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-05-17
Filing date: 1991-05-16
Publication date: 2000-07-20
Anticipated expiration: 2011-05-17
Also published as: US5694158A; EP0457330B1; EP0457330A2; HK1011746A1; EP0457330A3; DE69131970D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bilderzeugungsvorrichtung, bei welcher ein elektrofotografischer Prozeß genutzt wird und Zeichen- oder Musterinformationen in Bitmap-Informationen umgewandelt werden und schließlich auf deren Basis ein Bild ausgebildet wird.
US 4.894.669 beschreibt eine Bilderzeugungsvorrichtung, die eine Einrichtung zur Ausbildung eines Bilds auf einem drehbaren Bildträger in Übereinstimmung mit Bilddaten aufweist. Überdies muß eine Einrichtung zur Zuführung eines Bogens von einer Haltevorrichtung, die zum Halten einer Vielzahl von Bögen geeignet ist, vorhanden sein, auf welchen das auf dem drehbaren Bildträger ausgebildete Bild zu übertragen ist. Außerdem wird vorausgesetzt, daß die Bögen in Antwort auf ein vorbestimmtes Zuführungssignal aus der Halteeinrichtung zugeführt werden.
US 4.933.772 bezieht sich auf eine weitere Bilderzeugungsvorrichtung, die eine Lichtquelle wie zum Beispiel einen Laser hat und in der Lage ist, mit Hilfe einer fotoleitfähigen Oberfläche gedruckte Kopien zu erzeugen. Die für die zu druckenden Bilder repräsentativen Daten können in Zwischenkodes transformiert werden, welche zum Antrieb einer Druck-Steuereinrichtung gespeichert werden. Die Bildtrommel und die Papierzuführung werden zur gleichen Zeit zusammen mit dem Start der Bilddatenentwicklung gestartet, um eine gesteigerte Druckgeschwindigkeit zu erzielen.
Da ein Drucker des elektrofotografischen Typs zum Drucken mit hoher Auflösung und in hoher Qualität geeignet ist, sind zahlreiche Drucker wie zum Beispiel Laser-, LED- und Flüssigkristalldrucker entwickelt worden und in den letzten Jahren zu breitgefächerter Anwendung gelangt. Unter Nutzung des Merkmals der hohen Qualität werden komplizierte Muster und Bilder ausgegeben.
Eine Steuereinrichtung (wie zum Beispiel eine Steuereinrichtung, die einen Interpretierer für die Seiten-Deskriptivsprache aufweist) zur Bearbeitung komplizierter Bilddaten über eine Seite der gedruckten Oberfläche macht einen Bildspeicher (im folgenden als "Seitenspeicher" bezeichnet) für mindestens eine Seite erforderlich. Zum Drucken auf einem Papier in A4-Größe mit einer Auflösung von 300 dpi ist beispielsweise ein Seitenspeicher von 1 M Byte erforderlich.
Mit Hochqualitätsdruckern wird folglich eine beträchtliche Menge an Bildinformationen bearbeitet. Aus diesem Grund sind Bilddaten, welche von Computern und anderen Informationsbearbeitenden Systemen zu Druckern übertragen werden, meistens nicht die Raster-Bilddaten aus erster Hand sondern kodierte oder programmierte Daten.
Demgemäß wird die Leistung eines Seitendruckers dadurch repräsentiert, wie schnell kodierte Bildinformationen für eine Seite in Rasterbildinformationen für eine Seite zum Drucken umgewandelt werden.
Ein Stand der Technik zur Form der Steuerung dieses Seitendruckers wird im folgenden gezeigt.
Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht eines Laserstrahldruckers, der die Seitendrucker repräsentiert. Fig. 2 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Steuerschaltung für einen allgemeinen Laserdrucker.
Gemäß Fig. 2 bezeichnet ein Bezugszeichen 225 eine Informationsbearbeitungseinrichtung (wie zum Beispiel einen Personalcomputer und eine Workstation) außerhalb eines Laserdruckers. Eine externe Schnittstelle 227 (wie zum Beispiel Centronics und RS232C) überträgt kodierte oder programmierte Bildinformationen (wie zum Beispiel ASCII-Kode oder Postscript-Programm. Diese werden im folgenden "Kodeinformationen" genannt) zu dem Laserdrucker. Die Kodeinformationen werden durch eine Schnittstellenschaltung 218 innerhalb des Laserdruckers empfangen.
Ein Mikroprozessor 217 empfängt die durch die Schnittstellenschaltung 218 empfangenen Kodeinformationen über einen internen Bus 228. Dieser interne Bus 228 besteht aus einem Datenbus, einem Adreßbus und einem Steuerbus. Der Mikroprozessor 217 wird in Übereinstimmung mit dem Steuerprogramm innerhalb des Speichers 221 betätigt. Der Speicher 221 ist ein nichtflüchtiger Festspeicher (ROM).
Der Mikrospeicher 217 bearbeitet die aus der Schnittstellenschaltung 218 erhaltenen Kodeinformationen in gewissem Maße und speichert sie in einem Speicher 219. Der Speicher 219 ist ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) zur Speicherung von Kodeinformationen. Der Mikroprozessor 217 speichert aufeinanderfolgend von außerhalb empfangene Kodeinformationen in einem Speicher 219 und wandelt gleichzeitig die kodierten Informationen in Bildinformationen eines Punktbilds für den RAM 220 um. Der RAM 220 ist ein Speicher (Bitmap-Speicher) zur Speicherung von Bilddaten.
Eine Steuereinrichtung mit direktem Speicherzugriff bzw. eine DMA-Steuereinrichtung 222 liest die in dem RAM 220 gespeicherten Daten und überträgt sie in eine Rasterumwandlungsschaltung. Die DMA-Steuereinrichtung 222 kann den internen Bus 228 aufweisen, um von dem Mikroprozessor 17 unabhängig zu sein. Wenn der Mikroprozessor 217 erfaßt, daß die Bilddaten, welche in dem RAM 220 gespeichert worden sind, als Daten für eine Seite ausreichen (d. h., wenn er erfaßt, daß alle Kodedaten für eine Seite in Bilddaten umgewandelt worden sind), aktiviert der Mikroprozessor 217 die DMA-Steuereinrichtung 222).
Die DMA-Steuereinrichtung 222 und der Mikroprozessor 217 nutzen den internen Bus wechselseitig, um jeweils aufeinanderfolgend Bilddaten aus dem RAM 220 in Übereinstimmung mit der Anforderung der Rasterumwandlungsschaltung 224 zu lesen, und die Bilddaten in die Rasterumwandlungsschaltung 224 zu übertragen. Die Rasterumwandlungsschaltung 224 wandelt die aus der DMA-Steuereinrichtung 222 empfangenen Parallelbilddaten in serielle Bilddaten um. Die seriellen Bilddaten werden synchron mit dem Horizontal-Synchronsignal in einen Lasertreiber (nicht gezeigt) einer mechanischen Steuereinrichtung 226 ausgegeben, um den Laserstrahl zu modulieren.
Der Mikroprozessor 217 entwickelt nicht nur Kodedaten zu Bilddaten, sondern gibt auch Befehle für verschiedene Druckprozesse zu der mechanischen Laserdrucker-Steuereinrichtung 226 aus. Ein Ein-/Ausgabe-Treiber 223 schafft eine Schnittstelle zwischen dem Mikroprozessor 217 und der mechanischen Steuereinrichtung 226.
Die mechanische Steuerung eines Laserdruckers wird mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben. In Fig. 1 zeigt ein Bezugszeichen 201 den Hauptkörper des Laserdruckers. Der Mikroprozessor 217 entwickelt die Kodedaten für eine Seite und speichert die Bilddaten in dem Speicher 220. Dann dreht sich mittels des Ein-/Ausgabe-Treibers 223 ein Transportmotor (nicht gezeigt). Zu diesem Zeitpunkt beginnen eine lichtempfindliche Trommel 202, eine Primärladerolle 205, eine Entwicklungsrolle 207, eine Übertragungsrolle 210, eine Fixierrolle 215 und eine Abgaberolle 216 sich zu drehen. Die Drehung des Transportmotors wird mittels der mechanischen Steuereinrichtung 226 gesteuert.
In der Laserüberstreichungseinrichtung 203 sind ein Laserüberstreichungsspiegel, ein Laserüberstreichungsmotor, ein Laserlicht-emittierendes Element und eine Laserantriebsschaltung enthalten. Der Ein-/Ausgabe-Treiber 223 treibt den Transportmotor und außerdem den Laserüberstreichungsmotor innerhalb der Laserüberstreichungseinrichtung 203 an. Mit Hilfe des Ein-/Ausgabe-Treibers 223 wird aufeinanderfolgend der Primärladerolle 205, der Entwicklungsrolle 207 und der Übertragungsrolle 210 eine Hochspannung angelegt. Der Ein-/Ausgabetreiber 223 bringt außerdem eine an einer Papierzuführungsrolle 212 installierte Kupplung in Eingriff, um das in eine Papierkassette 214 geladene Übertragungsmaterial zuzuführen.
Das zugeführte Übertragungsmaterial 213 stoppt einmal an einer Resistrolle 211, und die mechanische Steuereinrichtung 226 meldet dem Ein-/Ausgabe-Treiber 223, daß das zugeführte Übertragungsmaterial 213 die Resistrolle 211 erreicht hat. Wenn das Übertragungsmaterial 213 an der Resistrolle 211 gestoppt ist, aktiviert der Mikroprozessor 217 die DMA-Steuereinrichtung 222.
Die seriellen Bilddaten werden von der Rasterumwandlungsschaltung 224 übertragen. Die übertragenen seriellen Bilddaten werden in die Laserüberstreichungseinrichtung 203 eingegeben und das mittels der Bilddaten modulierte Laserlicht wird auf die sensibilisierte Trommel 202 abgestrahlt. Auf deren Sensibilisator-Oberfläche wird ein latentes Bild ausgebildet und es wird mittels einer Entwicklungseinheit 206 als ein Tonerbild sichtbar gemacht.
Das Übertragungsmaterial 213, welches an der Resistrolle 211 gestoppt wurde, wird erneut mittels der Resistrolle 211 transportiert und das Tonerbild wird durch eine Übertragungsrolle 210 auf das Übertragungsmaterial 213 übertragen. Das Übertragungsmaterial 213, auf welchem der Toner haftet, wird mit Hilfe einer Fixierungsrolle 215 Wärme-fixiert, und wird danach mittels einer Abgaberolle 216 nach außerhalb des Geräts abgegeben. Toner, welcher nicht durch die Übertragungsrolle 210 auf das Übertragungsmaterial 213 übertragen worden ist, wird in einer Reinigungseinrichtung 209 gesammelt.
Die folglich durch das externe Informationsbearbeitungsgerät geschaffene Kodeinformation wird als Bildinformation auf das Übertragungsmaterial 213 gedruckt.
Um die Daten auf Seiten auszudrucken, wird das Drucken mit einer solchen zeitlichen Abstimmung ausgeführt, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist. Gemäß Fig. 3 startet der Mikroprozessor 217 den Empfang von Kodeinformationen mit dem Zeitpunkt (a). Zum gleichen Zeitpunkt startet der Mikroprozessor 217 die Entwicklung des Bilds und speichert die Bilddaten im Speicher 220. Nach Beendigung des Empfangs der Kodedaten auf der ersten Seite zum Zeitpunkt (b), startet der Mikroprozessor auf kontinuierliche Weise zum Zeitpunkt (c) den Empfang der Kodeinformation auf der zweiten Seite.
Nachdem das Bild auf der ersten Seite zum Zeitpunkt (d) entwickelt worden ist, dreht der Mikroprozessor den Transportmotor, um zum Zeitpunkt (f) Papier zuzuführen. Die Resistrolle 211 wird zum Zeitpunkt(g) angetrieben und die DMA-Steuereinrichtung 222 startet das Lesen der Bilddaten zum Zeitpunkt (h). Serielle Bilddaten werden mittels der Rasterumwandlungsschaltung 224 zum Zeitpunkt (h) ausgebildet, um die Laserbelichtung zu starten.
Die Laserbelichtung hinsichtlich der ersten Seite ist mit dem Zeitpunkt (i) beendet. Außerdem ist der Empfang der Kodeinformationen auf der zweiten Seite bereits zum Zeitpunkt (e) beendet worden und die Entwicklung des Bilds hinsichtlich der zweiten Seite startet in ähnlicher Weise zum Zeitpunkt (i). Danach wird der Druckvorgang für die zweite Seite in der gleichen Reihenfolge wie bei der ersten Seite ausgeführt.
Gemäß Fig. 3 sind die Perioden (a) bis (d) und (i) bis (j), in welchen die Bildentwicklung ausgeführt wird, völlig von einer Periode (h) bis (i) für ausgelesene Bilddaten (welche außerdem eine Laserbelichtungs-Periode ist) getrennt, und es gibt keine überlappende Periode. Dies verhält sich derart, da der Bildspeicher nur eine Seite hat.
Bei einem solchen Verfahren wird in einer Periode (f) bis (h) (oder einer Periode (k) bis (m)) kein Zugriff auf dem Bildspeicher 220 ausgeführt. Deshalb ist bei Laserstrahldruckern mit einer sehr langen Distanz zwischen einer Papierzuführungsrolle 212 und einer Resistrolle 211 der Durchsatz (die Anzahl von gedruckten Bögen pro Zeiteinheit) herabgesetzt. Wenn ein Bildspeicher für zwei Seiten vorgesehen ist, kann der Durchsatz durch Überlappung der Bildentwicklungsperiode mit der Bilddatenleseperiode verbessert werden. In diesem Fall verdoppeln sich jedoch die Speicherkosten.
Um dieses Problem zu lösen, schlägt der Anmelder eine solche Aufzeichnungsvorrichtung vor, wie sie in USSN 558.322, eingereicht am 26.07.1990 offenbart ist.
Gemäß diesem Vorschlag startet der Mikroprozessor 217 die Zuführung von Übertragungsmaterial 213 wie zum Beispiel Papier, wenn er aus einem externen Informationsbearbeitungsgerät 225 wie zum Beispiel dem Hostcomputer Kodeinformationen für eine Seite empfangen hat, und stoppt den Transport des Übertragungsmaterials 213 an der Stelle, um sich in Bereitschaft zu halten.
Danach, wenn der Mikroprozessor 217 Kodeinformationen in Bilddaten des Punktbilds entwickelt hat, überträgt er diese Bilddaten des Punktbilds als serielle Bilddaten aufeinanderfolgend zu der mechanischen Steuereinrichtung 226 und moduliert das Laserlicht, um eine elektrofotografische Sensibilisator-Trommel 202 zu belichten und um gleichzeitig den Transport aus dem Bereitschaftszustand wieder aufzunehmen, so daß das Übertragungsmaterial 213 mit dem Belichtungsbild synchron läuft.
Wenn es lange dauert, die Kodeinformation zu Bilddaten des Punktbilds zu entwickeln, tritt jedoch aufgrund der Aufladung für eine lange Zeit eine Verschlechterung der Sensibilisator-Trommel 202 und eine Oberflächenablösung oder ein Oberflächenriß der Sensibilisator-Trommel 202 an der Reinigungseinrichtung 209 aufgrund der Drehung der Sensibilisator-Trommel 202 für eine lange Zeit und eine abgenutzte Reinigungseinrichtung 209 auf.
Um diese Störungen zu vermeiden, ist auch das folgende Verfahren in Betracht gezogen worden. D. h., nachdem eine festgelegte Zeit in einem Bereitschaftszustand des Übertragungsmaterials vergangen ist, schaltet der Ein-/Ausgabe- Treiber 223 die Hochspannung an der Entwicklungsrolle 207 und der Übertragungsrolle 210 ab, um der Oberfläche der Sensibilisator-Trommel 202 nur mit Hilfe einer Primärladerolle 205 ein einheitliches Potential zu geben. Danach stoppt der Ein-/Ausgabe-Treiber den Antrieb der Sensibilisator-Trommel 202 und des Laserüberstreichungsmotors, und steht, bis die Bildentwicklung abgeschlossen ist.
Wenn es jedoch lange dauert, die Kodeinformation zu den Bilddaten des Punktbilds zu entwickeln, hat dieses Verfahren die folgenden Mängel, da der Laserüberstreichungsmotor gestoppt wird, um auf die Beendigung der Bildentwicklung zu warten.
Nachdem die Bildentwicklung abgeschlossen ist, werden der Trommelantrieb und die Laserüberstreichungsmotor-Drehung gestartet und dann wird die Primärlade-Hochspannung angelegt, um einen Vorbereitungsvorgang zum Drucken, der eine Reihe von "vorbereitenden Drehungen" genannt wird, wie die Aufladung von zwei Flächen der Sensibilisator-Trommel in solch einen Zustand, daß ein latentes Bild ausgebildet werden kann, und die Justierung der Laserüberstreichungseinrichtung auszuführen.
Um die Oberfläche der Sensibilisator-Trommel 202 in einen solchen Zustand aufzuladen, daß ein latentes Bild ausgebildet werden kann, muß die Oberfläche der Sensibilisator- Trommel 202 meistens zweimal mittels der Primärladerolle aufgeladen werden. Bei einer Bilderzeugungsvorrichtung mit einer Prozeßgeschwindigkeit von 50 mm/s, bei welcher eine Sensibilisator-Trommel 202 mit einem Durchmesser von 30 mm genutzt wird, sind zum Beispiel ungefähr zwei Sekunden notwendig, um die Oberfläche der Sensibilisator-Trommel 202 in einen solchen Zustand aufzuladen, daß ein latentes Bild ausgebildet werden kann.
Andererseits ist es bei einer Laserüberstreichungseinrichtung 203 zur Überstreichungsbewegung des Laserstrahls mittels eines Polygonspiegels usw., zur Abstrahlung des durch die Bilddaten modulierten Laserlichts auf die Sensibilisator-Trommel 202 notwendig, den Polygonspiegel usw. auf stabile Weise zu drehen und auf stabile Weise ein horizontales Synchronisierungssignal zu erzeugen, um in Haupt- Überstreichungsrichtung zu synchronisieren.
Bei einer 300 dpi-Bilderzeugungsvorrichtung zum Beispiel beträgt die Anzahl der Umdrehungen des Polygonspiegels ungefähr 6.000 Umdrehungen/min bei einer Prozeßgeschwindigkeit von 50 mm/s unter Nutzung eines Polygonspiegels mit sechs Ebenen, und die Laserüberstreichungseinrichtung 203 benötigt normalerweise ungefähr 10 Sekunden, um das mittels der Bilddaten modulierte Laserlicht abzustrahlen.
Wenn der Laserüberstreichungsmotor gestoppt wird, um die auf diese Weise abgeschlossene Bildentwicklung abzuwarten, dauert insbesondere das Anwachsen der Laserüberstreichungseinrichtung 203 lange. Deshalb dauert das Drucken lange.
Eine andere herkömmliche Bilderzeugungsvorrichtung hat einen Aufbau gemäß Fig. 4. In Fig. 4 stellt das Bezugszeichen 1 eine Sensibilisator-Trommel, einen Träger eines statischen latenten Bilds dar. Das Bezugszeichen 2 ist ein von einem Halbleiterlaser emittierter Lichtstrahl. Eine Ladeeinrichtung 3 lädt auf einheitliche Weise die Sensibilisator-Trommel 1 auf, und eine Entwicklungseinrichtung 4 entwickelt ein latentes Bild. Eine Übertragungsrolle 5 überträgt ein entwickeltes Tonerbild auf Papier und eine Papierzuführungsrolle 6 führt Papier 7 zu. Das Bezugszeichen 8 ist ein Sensor zur Erfassung von Papier. Eine Resistrolle 9 synchronisiert den Transport von Papier mit dem Start des Schreibens eines Bilds auf die Sensibilisator-Trommel 1.
Eine Fixierrolle 10 fixiert das Bild durch Schmelzen des auf das Papier übertragenen Toners auf dem Papier. Ein Papiererfassungssensor 11 erfaßt die Abgabe von Papier. Ein Motor 12 treibt jedes der vorhergehend erwähnten Rollensysteme gemeinsam an, und die Antriebsübertragungssysteme 13 bis 20 wie zum Beispiel Getrieberäder übertragen den Antrieb dieses Motors auf jede Rolle. Ein Schaltmechanismus 21 schaltet die Energieübertragung ein und aus, um mittels des Motors 12 eine Papierzuführungsrolle 6 anzutreiben, und ein Schaltmechanismus 22 schaltet die Energieübertragung ein und aus, um mittels des Motors 12 eine Resistrolle 9 anzutreiben.
Fig. 5 zeigt die Steuereinheit eines Druckers, der eine solche Bauform hat. Eine Druckersteuereinheit 23 steuert den Druckvorgang des Druckers im Ganzen in Übereinstimmung mit dem Befehl aus einer Drucker-Steuereinrichtung 24.
Diese Druckersteuereinheit 23 fordert jede der folgenden Einheiten zum Antrieb an und empfängt Eingabeinformationen: eine Steuereinheit 25 für das optische System zur Steuerung des Antriebs eines optischen Systems wie zum Beispiel eine Überstreichungs-Steuerung und ein Laserantrieb, eine Hochspannungs-Steuereinheit 26 zum Antrieb der Hochspannung rund um eine Sensibilisator-Trommel wie zum Beispiel zur Ladung, Entwicklung, Übertragung und Fixierung und einer Fixiereinrichtung und eine Transportsystem-Steuereinheit 27 zum Antrieb eines Papiertransportsystems und eine Sensoreingabeeinheit 28 zur Eingabe eines Signals von dem Sensor.
Zusätzlich empfängt die Druckersteuereinheit 23 eine Anzeige zu einer Drucker-Steuereinrichtung 24, kommuniziert, um ihren eigenen Zustand festzustellen und empfängt in einer speziellen zeitlichen Abstimmung ein Bildsignal.
Der tatsächliche Druckerbetrieb ist in dem Zeitablaufplan gemäß Fig. 6 gezeigt.
Zuerst wird bei Empfang eines Druckstartsignals aus der Drucker-Steuereinrichtung der Antrieb des Motors gestartet und nach Ablauf einer festgelegten Zeit wird der Antrieb des Überstreichungsmotors gestartet. Wenn die Überstreichungseinrichtung eine normale Umdrehung erreicht, wird aufeinanderfolgend jeweils die Hochspannung zur Ladung, Entwicklung und Übertragung eingeschaltet. Nachdem die Sensibilisator-Trommel initialisiert worden ist, wird die Papierzuführungsrolle angetrieben. Zu einem festgelegten Zeitpunkt, nachdem der Resistsensor den vorderen Endabschnitt des Papiers erfaßt hat, wird die Papierzuführungsrolle gestoppt und zur gleichen Zeit wird ein Vertikal-Synchron-Befehlssignal zu der Steuereinrichtung ausgegeben.
Bei Empfang eines Vertikal-Synchron-Signals wird danach 11 der Antrieb der Resistrolle gestartet, um das Schreiben eines Bilds zu starten. Danach, wenn der Papierabgabesensor den rückwärtigen Endabschnitt des Papiers erfaßt hat, wird die Hochspannung ausgeschaltet, um den Überstreichungsmotor und den Motor zu stoppen.
Bei diesem herkömmlichen Beispiel steuert jedoch nur ein Motor das Transportsystem, und das Antriebsübertragungssystem ist direkt mit diesem Motor verbunden, und deshalb wird die Sensibilisator-Trommel immer gedreht, während der Motor angetrieben wird.
Aus diesem Grund war es während einer Zeitdauer von dem Zeitpunkt, zu welchem die Papierzuführung nach dem Empfang eines Druckstartsignals von der Steuereinrichtung startet, bis das Papier eine festgelegte Position erreicht, gestattet, daß die Sensibilisator-Trommel nutzlos angetrieben wird.
Wenn außerdem an der Papierzuführungseinheit eine ungeeignete Papierzuführung auftritt, wurde die Sensibilisator- Trommel in nutzloser Weise noch weiter gedreht, bis die ungeeignete Papierzuführung mittels der Drucker-Steuereinheit festgestellt wird und zu einem Papierstau führt, und insbesondere bei Nutzung mit intermittierendem Drucken wurde die Lebensdauer der Sensibilator-Trommel nicht mit einer optimalen Steuerung unterstützt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Lösung der vorhergehend genannten Probleme.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Bilderzeugungsvorrichtung, die zur Verhinderung einer nutzlosen Verschlechterung einer Sensibilisator-Trommel geeignet ist.
Eine andere weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Bilderzeugungsvorrichtung, die zur Verbesserung der Bilderzeugungsgeschwindigkeit geeignet ist, ohne daß der Aufbau komplizierter wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden diese Aufgaben durch eine Bilderzeugungsvorrichtung gelöst, welche die im Anspruch 1 aufgezeigten Merkmale hat.
Die Erfindung wird ferner durch die in den abhängigen Ansprüchen erwähnten Merkmale weiter entwickelt.
Die vorhergehend genannten Aufgaben und andere Aufgaben und Werte der vorliegenden Erfindung werden aus den beigefügten Zeichnungen, der folgenden Beschreibung und den Ansprüchen vollständig verständlich.
Fig. 1 ist eine Schnittansicht eines Laserdruckers gemäß Stand der Technik,
Fig. 2 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Steuerschaltung eines allgemeinen Laserdruckers,
Fig. 3 ist ein Entwicklungs-Zeitablaufplan zur Erklärung des Betriebs eines Laserdruckers gemäß Stand der Technik,
Fig. 4 zeigt eine Bauform eines anderen Stands der Technik,
Fig. 5 zeigt eine elektrische Bauform des Stands der Technik,
Fig. 6 ist ein Zeitablaufplan, der den Betrieb gemäß Stand der Technik zeigt,
Fig. 7 ist ein Bauform-Diagramm des Hauptkörpers einer Bilderzeugungsvorrichtung (eines Laserdruckers) 1 eines Beispiels,
Fig. 8 ist ein Entwicklungs-Zeitablaufplan zur Erklärung des Betriebs des ersten Beispiels,
Fig. 9 ist ein Bauform-Diagramm des Hauptkörpers des zweiten Beispiels,
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das eine elektrische Bauform des zweiten Beispiels zeigt,
Fig. 11 ist ein Entwicklungs-Zeitablaufplan zur Erklärung des Betriebs des zweiten Beispiels,
Fig. 12 ist ein Entwicklungs-Zeitablaufplan zur Erklärung des Betriebs eines ersten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 13 ist ein Entwicklungs-Zeitablaufplan zur Erklärung des Betriebs eines dritten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 7 ist ein Bauform-Diagramm des Hauptkörpers einer Bilderzeugungsvorrichtung (eines Laserdruckers) 201 des ersten Beispiels. Die Bauform der Steuereinheit zur Erzeugung eines Bildsignals und zur Steuerung eines Druckers ist die gleiche wie bei der im Stand der Technik beschriebenen Bauform gemäß Fig. 2, und deren detaillierte Beschreibung wird hier weggelassen.
Ein Merkmal des ersten Beispiels einer Bilderzeugungsvorrichtung besteht darin, auf die Beendigung der Bildentwicklung zu warten, ohne den Laserüberstreichungsmotor für die Laserüberstreichungseinrichtung 203 zu stoppen, obgleich der Trommelantrieb gestoppt ist, nachdem die Oberfläche der Sensibilisator-Trommel 202 nur durch die Primärladung auf ein einheitliches Potential gebracht ist, wenn eine Zeit, die erforderlich ist, um die von dem Informationsbearbeitungsgerät empfangene kodierte Zeichen- oder Muster information umzuwandeln, vom Zeitpunkt des Starts des Papierzuführungsvorgangs in Bildelement-Information länger als eine festgelegte Zeit Tf ist, um die Verschlechterung der Sensibilisator-Trommel 202 aufgrund der Ladung für eine lange Zeit und die Oberflächenablösung oder Oberflächenmängel der Sensibilisator-Trommel 202 an der Reinigungseinrichtung 209 aufgrund der Drehung der Sensibilisator- Trommel 202 für eine lange Zeit, eine abgenutzte Reinigungseinrichtung 209 usw. zu verhindern und einen herabgesetzten Durchsatz zu verhindern.
Gemäß Fig. 7 wird die Oberfläche des elektrofotografischen Sensiblisators (der Sensibilisator-Trommel) 202 mittels einer Laderolle 205 einheitlich aufgeladen, und das Bild wird belichtet, um das latente Bild durch Abstrahlen von Laserlicht aus der Laserüberstreichungseinrichtung 203 auf die Sensibilisator-Trommel 202 mittels eines reflektierenden Spiegels 204 auszubilden. Dann wird mittels einer Entwicklungsrolle 207 ein Toner 208 innerhalb einer Entwicklungseinrichtung 206 entwickelt.
Andererseits wird das in eine Papierkassette 214 eingelegte Übertragungsmaterial 213 mittels einer Papierzuführungsrolle 212 zugeführt und liegt in Bereitschaft, während sein vorderer Endabschnitt zwischen Resistrollen 211 gehalten wird. Es wird einer Übertragungsrolle 210 zugeführt, so daß es mit dem auf die Sensibilisator-Trommel 202 geschriebenen Bild synchron läuft, und das Bild wird übertragen. Das auf das Übertragungsmaterial 213 übertragene Bild wird mit Hilfe der Fixiereinrichtung 215 fixiert und wird nach außerhalb des Geräts abgegeben.
Der nach der Übertragung auf der Sensibilisator-Trommel 202 zurückbleibende restliche Toner wird mittels der Reinigungseinrichtung 209 entfernt, und der Bilderzeugungsprozeß nach der Ladung wird wiederholt. Wenn eine Zeit, die erforderlich ist, um die von dem Informationsbearbeitungsgerät empfangene kodierte Zeichen- oder Musterinformation umzuwandeln, vom Zeitpunkt des Starts des Papierzuführungsvorgangs in Bildelement-Information länger als eine festgelegte Zeit Tf ist, wird die Beendigung der Bildentwicklung abgewartet, ohne den Laserüberstreichungsmotor für die Laserüberstreichungseinrichtung 203 zu stoppen, obgleich der Trommelantrieb gestoppt ist, nachdem die Oberfläche der Sensibilisator-Trommel 202 nur mittels Primärladung auf ein einheitliches Potential gebracht ist.
Ein Beispiel eines Zeitablaufplans für den Betriebsablauf ist in Fig. 8 gezeigt. Bei diesem Beispiel wird vorausgesetzt, daß kodierte Informationen für drei Seiten in Perioden (a) bis (b), (i) bis (j) und (p) bis (q) empfangen worden sind.
Zuerst wird mit dem Empfang der Kodeinformation in der Steuereinheit einschließlich des Mikroprozessors 217 die Entwicklung des Bilds gemäß Kodeinformation (die für eine Periode (a) bis (b) empfangene Kodeinformation) auf der ersten Seite gestartet. Wenn die Kodeinformation auf der ersten Seite empfangen worden ist, wird der Transportmotor mit einer zeitlichen Abstimmung (c) angetrieben, um die Sensibilisator-Trommel 202 (Trommel-Antrieb) anzutreiben und gleichzeitig wird der Laserüberstreichungsmotor angetrieben (Überstreichungseinrichtungs-Drehung).
Dann werden die Primärladung und die Übertragungs-Vorspannung aufeinanderfolgend angelegt, um einen das Drucken vorbereitenden Vorgang, eine sogenannte Reihe von "Vorbereitungs-Drehungen" wie zum Beispiel die einheitliche Aufladung der Oberflächen der Sensibilisator-Trommel 202 und die Justierung der Laserstrahlleistung zu starten. Danach wird zum Zeitpunkt (d), zu welchem das Bild auf der Sensibilisator-Trommel 202 mit dem Übertragungsmaterial 213 synchronisiert wird, eine Papierzuführungsrolle 212 angetrieben, um das Übertragungsmaterial 213 in die Position einer Resistrolle 211 zu transportieren (Papierzuführungs- Aufnahme).
Wenn die Vorbereitungs-Drehung nicht beendet worden ist, selbst wenn die Bildentwicklung auf der ersten Seite mit dem Zeitpunkt (e) abgeschlossen worden ist, werden keine Bilddaten gelesen, aber ein Bereitschaftszustand aufrechterhalten. Wenn die Vorbereitungs-Drehung abgeschlossen ist, startet zum Zeitpunkt(f) das Auslesen der Bilddaten. Da eine Zeit zwischen einem Zeitpunkt (d) des Starts des Papierzuführungs-Aufnahmevorgang und einem Zeitpunkt (e) zum Abschluß der Bildentwicklung kürzer als eine Zeit Tf für die erste Seite in diesem Fall ist, wird ein Signal zum Stoppen der Trommel nicht übertragen.
Beim Auslesen der Bilddaten wird das Bild durch Modulieren des Laserlichts aus der Laserüberstreichungseinrichtung 203 auf die Sensibilisator-Trommel 202 geschrieben. Die Resistrolle 211 wird angetrieben, so daß das Übertragungsmaterial 213, welches die Resistrolle 211 erreicht hat, mit dieser Sensibilisator-Trommel 202 synchronisiert wird (unter der Annahme, daß die Sensibilisator-Trommel 202 um einen Abstand 4 zwischen der Laserbelichtungsposition und der Übertragungsrolle 210 zu einem Zeitpunkt T1 bewegt wird und das Übertragungsmaterial 213 um einen Abstand l&sub2; (< l&sub1;) zwischen der Resistrolle 211 und der Übertragungsrolle 210 zu einem Zeitpunkt T&sub2; bewegt wird, zu einem Zeitpunkt (g), welcher um die Differenz zwischen T&sub1; und T&sub2; (T&sub1; - T&sub2;) später ist).
Wenn das durch die Laserbelichtung auf die Sensibilisator- Trommel 202 geschriebene statische latente Bild in eine Entwicklungsposition gelangt, wird zur Entwicklung eine Entwicklungs-Vorspannung angelegt.
Wenn die Bilddaten auf der ersten Seite zum Zeitpunkt (h) gelesen worden sind, wird die Bildentwicklung für die Kodeinformation auf der zweiten Seite gestartet, welche in einer Periode (i) bis (j) empfangen worden ist.
Da der Mikroprozessor 217 zu diesem Zeitpunkt die kodierte Information auf der zweiten Seite empfangen hat, wird der Papierzuführungs-Aufnahmevorgang für die zweite Seite zum Zeitpunkt (k) ausgeführt, während die Bilddaten auf der ersten Seite gelesen werden. Da die Bildentwicklung für die zweite Seite länger als die Zwischenpapier-Bearbeitungszeit ist, wird der vordere Endabschnitt des Übertragungsmaterials zwischen den Resistrollen 211 gehalten und erwartet die Beendigung der Bildentwicklung in einem gewölbten Zustand.
Zum Zeitpunkt (l), zu welchem die Bildentwicklung abgeschlossen ist, ist Tf ab dem Zeitpunkt (k) des Starts des Papierzuführungs-Aufnahmevorgangs nicht vergangen, und deshalb wird das Übertragungsmaterial 213 zum Zeitpunkt (n) ohne ein übertragenes Trommelstopp-Signal zugeführt, und die Bilddaten werden zum Zeitpunkt (m) gelesen.
Wenn der Mikroprozessor 217 die Kodeinformation auf der dritten Seite empfangen hat, wird zum Zeitpunkt (r) ein Papierzuführungs-Aufnahmevorgang für die dritte Seite ausgeführt, während die Bilddaten auf der zweiten Seite auf die gleiche Weise wie bei der zweiten Seite gelesen werden. Nachdem die Bilddaten auf der zweiten Seite gelesen worden sind, wird die Bildentwicklung auf der dritten Seite gestartet.
Da die Bildentwicklung auf der dritten Seite nach Ablauf einer Periode Tf vom Zeitpunkt (r) des Starts des Papierzuführungs-Aufnahmevorgangs nicht abgeschlossen worden ist, signalisiert der Mikroprozessor 217 den Stopp der Trommel mit dem Zeitpunkt (s).
Dieses Signal schaltet die Übertragungs-Vorspannung aus, die Primärladung allein bringt die Oberfläche der Sensibilisator-Trommel 202 auf ein einheitliches Potential, und eine Antriebseinheit 230 stoppt die Trommel (t). Zu diesem Zeitpunkt wird die Überstreichungseinrichtungs- Drehung jedoch nicht gestoppt, anders als in dem Fall, wenn der Druckerbetrieb stoppt.
Nachdem die Bildentwicklung zum Zeitpunkt (u) abgeschlossen worden ist, stoppt das Trommelstopp-Signal zum Zeitpunkt (v). Somit startet zum Zeitpunkt (w) erneut der Antrieb der Trommel, die Primärladung wird ausgeführt, und die Resistrolle 11 wird zum Zeitpunkt (y) angetrieben, um das Übertragungsmaterial 213 zuzuführen. Da die Überstreichungseinrichtungs-Drehung nicht gestoppt wurde, werden die Bilddaten zum Zeitpunkt (x) gelesen, sobald die Oberfläche der Sensibilisator-Trommel 202 zur Ausbildung eines latenten Bilds bereit ist.
Bei einem Beispiel gemäß Vorbeschreibung werden die Übertragungs-Vorspannung und die Primärlade-Vorspannung ausgeschaltet, um den Trommelantrieb zu stoppen, wenn die Zeit zur Drehung der Sensibilisator-Trommel von dem Papierzuführungs-Aufnahmevorgang Tf überschreitet. Somit ist es möglich, die Verschlechterung der Sensibilisator-Trommel 202 aufgrund der Ladung für eine lange Zeit und die Oberflächenablösung und Mängel der Sensibilisator-Trommel 202 an der Reinigungseinrichtung 209 aufgrund der Drehung der Sensibilisator-Trommel 202 für eine lange Zeit und eine abgenutzte Reinigungseinrichtung 209 zu verhindern.
Da sich der Laserüberstreichungsmotor selbst dann dreht, während die Sensibilisator-Trommel 202 gestoppt ist, wird die Druckgeschwindigkeit aufgrund des vorbereitenden Vorgangs für die Laserüberstreichungseinrichtung während des erneuten Starts, nachdem die Bildentwicklung abgeschlossen ist, nicht herabgesetzt.
Da diese Bilderzeugungsvorrichtung (dieser Laserdrucker) nicht die Kodeinformationen für die dritte Seite und folgende empfangen hat, wird kein Papierzuführungsvorgang hinsichtlich der vierten Seite ausgeführt. Nachdem das Bild auf das Übertragungsmaterial 213 der dritten Seite übertragen wird, wird ein Vorgang, die sogenannte "Nachdrehung" in Gang gesetzt, die Übertragungs-Vorspannung ausgeschaltet, nur die Primärladung bringt die Oberfläche der Sensibilisator-Trommel 202 auf ein einheitliches Potential und das Übertragungsmaterial 213 wird nach außerhalb des Geräts abgegeben. Dann werden die Trommelantrieb und die Überstreichungseinrichtungs-Drehung gestoppt, um den Drucker zu stoppen.
Der Tf-Wert ist unter verschiedenen Bedingungen wie zum Beispiel dem Material der Sensibilisator-Trommel 202, der Bauform der Reinigungseinrichtung 209 und der Prozeßgeschwindigkeit verschieden. Zum Beispiel kann als die Sensibilisator-Trommel 202 eine Sensibilisator-Trommel genutzt werden, die durch Verteilen eines Phtalozyanin-Pigments als eine Ladungs-erzeugende Schicht auf einem Aluminiumzylinder 30 dia., unter Nutzung von Styrenharz als Bindemittel erzielt wird, oder eine Sensibilisator-Trommel genutzt werden, die durch Verteilen einer Hydrazonsystem-Verbindung als eine Ladungs-transportierende Schicht unter Nutzung von Polykarbonatharz als Bindemittel erzielt wird.
Für die Reinigungseinrichtung 209 wird eine Reinigungseinrichtung angewendet, die durch Auflage einer Urethangummi- Klinge von 2 mm Dicke und mit 65 Grad (JIS-A) Härte bei einem Winkel von 22º in entgegengesetzter Richtung der Sensibilisator-Trommel 202 erzielt wird. Bei einer Bilderzeugungsvorrichtung mit einer Prozeßgeschwindigkeit von 50 mm/s, werden für neun von zehn Drucken Zeichendaten verwendet, deren Bildentwicklung innerhalb von drei Sekunden abgeschlossen ist, und werden für einen Druck Zeichen- und Musterdaten genutzt, bei welchen mehr als 10 Minuten erforderlich sind, um ein Bild zu entwickeln.
Wenn im Fall von Tf = 5 Minuten in einem solchen Zyklus 7.000 Bögen gedruckt worden sind, ist die Urethangummiklinge in der Reinigungseinrichtung 209 zerkratzt und es tritt keine ausreichende Reinigung auf. Es tritt kein gestörtes Bild aufgrund eines verschlechterten Sensibilisators auf.
Im Fall von Tf = 3 Minuten tritt keine nicht ausreichende Reinigung auf, aber es hat sich der Polykarbonatharz in der Oberflächenschicht der Sensibilisator-Trommel 202 abgelöst und deshalb ist die elektrostatische Kapazität der Sensibilisator-Trommel 202 angestiegen. Der Ladezustand aufgrund der Primärladung wird unzureichend, was einen ganz leichten Nebel auf dem Bild verursacht. Dies stellte jedoch kein Problem dar, aber im Fall von Tf = 1 Minute trat überhaupt kein Problem auf.
Aus dem vorhergehenden wird deutlich, der Tf-Wert sollte innerhalb von drei Minuten sein und vorzugsweise ungefähr eine Minute betragen.
Wenn die Häufigkeit des Druckens, mit welcher die Zeit zur Entwicklung eines Bilds benötigt wird, höher als bei dem vorhergehend erwähnten Zustand ist, sollte der Tf-Wert vorzugsweise noch kürzer sein.
Wenn im Gegensatz dazu die Häufigkeit geringer ist, kann der Tf-Wert 10 bis 30 Minuten betragen.
Deshalb kann der Tf-Wert in Übereinstimmung mit der Häufigkeit des Druckens, mit welcher die Zeit zur Entwicklung eines Bilds benötigt wird, automatisch oder manuell geändert werden.
Wenn ein solches Harz, welches wie Akrylharz leicht abgeschabt wird, als das Harz für die Oberflächenschicht der Sensibilisator-Trommel 202 genutzt wird, wenn ein solches Material, welches wie Silikongummi leicht zerkratzt wird, als die Reinigungsklinge zur Anwendung kommt, oder wenn eine Pelzbürsteneinrichtung, welche an einer Rolle anliegt, angewandt wird, ist es wünschenswert, daß der Tf-Wert niedriger als die vorhergehend genannten Werte ist.
Wenn ein hartes Material wie zum Beispiel amorphes Silizium als ein Sensibilisator für die Sensibilisator-Trommel 202 genutzt wird, kann der Tf-Wert höher sein.
In einem Zustand, in welchem der Trommelantrieb gestoppt ist und die Überstreichungseinrichtungs-Drehung fortgesetzt wird, wird das Leuchten des Lasers zur Erzeugung eines horizontalen Synchronsignals vorzugsweise fortgesetzt, um die Anstiegszeit für die Laserüberstreichungseinrichtung 203 zu beseitigen. Das Leuchten des Lasers kann jedoch nach dem Ablauf einer festgelegten Zeit gestoppt werden, um die Lebensdauer des Lasers zu verlängern.
Außerdem wurde bei dem vorhergehend erwähnten Beispiel die zeitliche Abstimmung mit dem Papierzuführungs-Aufnahmevorgang gestartet, aber die zeitliche Abstimmung kann gestartet werden, wenn die Bildentwicklung gestartet wird oder nachdem der Papierzuführungs-Aufnahmevorgang abgeschlossen worden ist.
Ein Merkmal des zweiten Beispiels besteht darin, auf die Beendigung der Bildentwicklung zu warten, ohne den Laserüberstreichungsmotor für die Laserüberstreichungseinrichtung 203 zu stoppen, obgleich der Trommelantrieb gestoppt ist, nachdem die Oberfläche der Sensibilisator-Trommel 202 nur durch die Primärladung auf ein einheitliches Potential gebracht wird, wenn eine Zeit, die erforderlich ist, um die von dem Informationsbearbeitungsgerät empfangene kodierte Zeichen- oder Musterinformation umzuwandeln, vom Zeitpunkt des Starts des Papierzuführungsvorgangs in Bildelement- Information länger als eine festgelegte Zeit Tf ist, um die Verschlechterung der Sensibilisator-Trommel 202 aufgrund der Ladung für eine lange Zeit und die Oberflächenablösung oder Oberflächenmängel der Sensibilisator-Trommel 202 an der Reinigungseinrichtung 209 aufgrund der Drehung der Sensibilisator-Trommel 202 für eine lange Zeit, eine abgenutzte Reinigungseinrichtung 209 usw. zu verhindern und einen herabgesetzten Durchsatz zu verhindern. Das Merkmal besteht ferner darin, die Beendigung der Bildentwicklung durch Stoppen des Laserüberstreichungsmotors nach Ablauf einer festgelegten Zeit Ts nach Stoppen des Antriebs der Sensibilisator-Trommel abzuwarten.
Das zweite Beispiel zeigt ein Beispiel, bei welchem ein anderer unabhängiger Mikrocomputer 240 die mechanische Steuerung des Laserdruckers ausführt, da die vorhergehend erwähnte Steuerung eine Belastung für den Mikroprozessor 217 darstellt.
Fig. 9 ist ein Bauform-Diagramm des Hauptkörpers eines elektrofotografischen Druckers gemäß dem zweiten Beispiel. Außerdem ist in Fig. 10 eine Konfiguration gezeigt, gemäß welcher die Steuerung des Beispiels ausgeführt wird. Die in Fig. 10 veranschaulichte Konfiguration ist in zwei Teile geteilt: eine Steuerungseinheit 300, die hauptsächlich die Bildinformation wie zum Beispiel den Empfang der Kodeinformation für ein Bild aus dem externen Informationsbearbeitungsgerät und die Bildentwicklung der Kodeinformation handhabt, und eine Druckereinheit 302 zur geeigneten Steuerung des Druckerbetriebs.
Gemäß Fig. 10 wird die mechanische Steuerung des Laserdruckers durch einen Einchip-Mikrocomputer 240 ausgeführt. Als Lasten für den Mikrocomputer 240 gibt es einen Motortreiber 241, einen Laserüberstreichungs-Motortreiber 243, eine Papierzuführungskupplung 245, eine Resistrollenkupplung 246, einen Sensor 247, eine Hochspannungsausgabe-Schaltung 248, einen Lasermodulator 249, eine Strahl-Erfassungseinrichtung 251 usw.
Der Mikrocomputer 240 steuert diese Lasten in Übereinstimmung mit einem Befehl aus einem Ein-/Ausgabetreiber 223. Die READY-, PRINT-, VSREQ-, VSYNC- und PRFD-Signale werden zwischen dem Mikrocomputer 240 und dem Ein-/Ausgabetreiber 223 übertragen und empfangen. Zusätzlich ist auch eine serielle Kommunikationsleitung geschaffen, um dem Ein-/Ausgabetreiber 223 einen Zustand der Ladung des Druckers mitzuteilen und einen speziellen Befehl aus dem Ein-/Ausgabetreiber 223 zu dem Mikrocomputer 240 zu übertragen.
Ein aus einer Rasterumwandlungsschaltung 224 ausgegebenes Bildsignal (VIDEO-Signal) wird in einen Lasermodulator 249 eingegeben, und ein aus einem Halbleiterlaser 250 ausgegebener Strahl wird in Übereinstimmung mit dem VIDEO-Signal moduliert. Der Laserstrahl wird mit Hilfe des Laserüberstreichungsspiegels zur Überstreichung gebraucht, und der überstreichende Laserstrahl fällt auf eine Fotodiode 252 ein, die auf einem Überstreichungsweg für den Laserstrahl angeordnet ist. Der Laserstrahl wird durch eine Strahl- Erfassungseinrichtung 251 in ein Impulssignal umgewandelt. Das aus der Strahl-Erfassungseinrichtung ausgegebene Impulssignal wird als ein Horizontal-Synchron-Signal (HSYNC- Signal) in die Rasterumwandlungsschaltung 224 eingegeben.
Der Betrieb, wenn Kodeinformation empfangen wird, bei welcher vergleichsweise keine Zeit zur Entwicklung eines Bilds auf der ersten Seite erforderlich ist, und wenn Kodeinformation empfangen wird, bei welcher Zeit zur Entwicklung eines Bilds auf der zweiten Seite erforderlich ist, wird in Bezug auf den Zeitablaufplan in Fig. 11 beschrieben.
Zuerst, wenn eine Druckereinheit 301 eingeschaltet worden ist und die Druckereinheit jederzeit zum Empfang eines Drucksignals PRINT bereit ist, ist das Bereitschaftssignal RDY auf eins gesetzt. Wenn sie in diesem Zustand in einer Periode (a) bis (b) die Kodeinformation für eine Seite empfangen hat, überträgt die Steuerungseinheit 100 zum Zeitpunkt (c) ein Drucksignal PRINT zu der Druckereinheit 301. Auf dessen Empfang hin startet die Druckereinheit 301 den Trommelantrieb und die Überstreichungseinrichtungs-Drehung und führt aufeinanderfolgend die Primärladung usw. aus, um den Empfang eines Bildsignals vorzubereiten.
Zum Zeitpunkt (d) wird auch die Papierzuführungsaufnahme ausgeführt und der vordere Endabschnitt des Übertragungsmaterials 213 erreicht die Resistrollen 211. Zum Zeitpunkt (e), zu welchem eine Wölbung ausgebildet wird, wird VSREQ auf eins gesetzt, um der Steuerungseinheit 300 zu melden, daß die Druckereinheit 301 zum Empfang eines Bildsignals bereit ist. Die Druckereinheit 301 wartet auf ein in diesem Zustand zu übertragendes Bildsignal.
Andererseits wird das Bild für die Kodeinformation in der Steuerungseinheit 300 entwickelt. Nach der Bildentwicklung überträgt die Steuerungseinheit 300 VSYNC, welches den Start der Bilddatenübertragung zum Zeitpunkt (f) meldet, wobei VSREQ auf eins gesetzt ist. Dann werden die Bilddaten gelesen und in einer Periode (g) bis (h) als ein Videosignal (VDO) zu der Druckereinheit 301 übertragen.
Bei Empfang des VSYNC-Signals in der Druckereinheit 301 wird das Übertragungsmaterial 213, welches sich in Bereitschaft befand, in zeitlicher Abstimmung der Sensibilisator- Trommel 202 zugeführt, um zum Zeitpunkt (i) mittels Antrieb der Resistrollen 211 den vorderen Endabschnitt des Bilds mit dem des Übertragungsmaterials 213 in Übereinstimmung zu bringen, und wird durch eine Übertragungsrolle 210 übertragen.
Die Steuerungseinheit 300 hat in einer Periode (j) bis (k) Kodeinformationen hinsichtlich der zweiten Seite empfangen und überträgt ein Vorbereitungs-Zuführungssignal (PRFD), um den Papierzuführungsvorgang unabhängig von dem Betrieb der Bildentwicklungseinrichtung zum Zeitpunkt (1) zu starten.
Bei Empfang des Vorbereitungs-Zuführungssignals PRFD in der Druckereinheit 301 wird zum Zeitpunkt (m) die Papierzuführungsaufnahme ausgeführt, wobei der maximale Durchsatz dieses Laserdruckers erzielt werden kann. Der vordere Endabschnitt des Übertragungsmaterials 213 erreicht die Resistrollen 211 und das VSREQ-Signal wird auf eins gesetzt, um der Steuereinrichtung zu melden, daß die Druckereinheit zum Zeitpunkt (n), zu welchem eine Wölbung ausgebildet ist, zum Empfang eines Bildsignals bereit ist. Die Druckereinheit 301 erwartet ein in diesem Zustand zu übertragendes Bildsignal.
Andererseits wird in der Steuerungseinheit 300 das Bild gemäß Kodeinformation entwickelt. Da die Bildinformation nach Ablauf von Tf ab dem Papierzuführungsaufnahmevorgang (m) nicht abgeschlossen ist, wird zum Zeitpunkt (o) ein Trommelstoppsignal übertragen.
Bei Empfang des Trommelstoppsignals in der Druckereinheit 301 schaltet der Einchip-Mikrocomputer 240 die Primärladung zum Zeitpunkt (p) aus und stoppt mit Hilfe des Motortreibers 241 den Trommelantrieb (q).
Da die Bildentwicklung der Steuerungseinheit 300 nach Ablauf von Ts ab dem Stopp des Trommelantriebs nicht abgeschlossen ist, überträgt die Steuerungseinheit 300 zum Zeitpunkt (r) ein Überstreichungseinrichtungs-Stoppsignal.
Bei Empfang des Überstreichungseinrichtungs-Stoppsignals in der Druckereinheit stoppt der Einchip-Mikrocomputer 240 mit Hilfe des Laserüberstreichungsmotor-Treibers 243 die Überstreichungseinrichtungs-Drehung (s).
Die Steuerungseinheit 300 stoppt zum Zeitpunkt (t), zu welchem die Bildentwicklung abgeschlossen ist, die Trommelstopp- und Überstreichungseinrichtungsstopp-Signale, und der Einchip-Mikrocomputer 340 in der Druckereinheit 301 nimmt den Trommelantrieb durch Drehung des Transportmotors mittels des Motortreibers 341 zum Zeitpunkt (u) wieder auf und nimmt gleichzeitig die Drehung der Überstreichungseinrichtung mittels des Laserüberstreichungsmotor-Treibers 343 wieder auf.
Die Primärladung wird zum Zeitpunkt (v) wiederhergestellt, und wenn die Laserüberstreichungseinrichtung für den Betrieb danach bereit ist, wird ein VSREQ-Signal übertragen. Die Steuerungseinheit 300 überträgt ein VSYNC-Signal zu der Druckereinheit, und die Druckereinheit 301 treibt die Resistrollen 211 an, um das gelesene (VDO)-Bild gemäß dem Bild in der Steuerungseinheit auf das Übertragungsmaterial 213 zu übertragen. Nachdem das Lesen der Bilddaten beendet ist, tritt die Druckereinheit 301 in die Nach-Drehung ein und stoppt die Primärladung, den Trommelantrieb und die Überstreichungseinrichtungs-Drehung, um den Betrieb abzuschließen.
Der Tf-Wert kann wie im ersten Ausführungsbeispiel festgelegt werden. Der Ts-Wert wird in Übereinstimmung mit der Lebensdauer des Laserüberstreichungsmotors, insbesondere der Lebensdauer des Polygonspiegel-Lagers festgelegt. Es ist wünschenswert, daß ein Wert (Tf + Ts) bei einer Anzahl von Umdrehungen von 6.000 Umdrehungen pro Minute bei Nutzung von Kugellagern innerhalb von drei Minuten liegt. Wenn drei Minuten überschritten werden, wenn die Häufigkeit des Druckens mit langer Bildentwicklungszeit sehr hoch ist, tritt ein Unrundlauf der Polygonspiegel-Oberfläche auf und das Bild wird in Neben-Überstreichungsrichtung ungleichmäßig.
Da die Gesamtanzahl von Umdrehungen des Polygonspiegels in dem Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung von der Häufigkeit des Druckens mit langer Bildentwicklungszeit abhängt kann der Wert von (Tf + Ts) in Übereinstimmung mit dieser Häufigkeit geändert werden. Wenn ein Polygonspiegel-Lager mit einer langen Lebensdauer wie zum Beispiel ein Axiallager genutzt wird, kann der Wert von (Tf + Ts) auf einen Wert verlängert werden, der ungefähr zehnmal so lang wie bei einem Kugellager ist.
Da die Überstreichungseinrichtungs-Drehung für Daten, die eine besonders lange Bildentwicklungszeit haben, gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erst einmal gestoppt wird, kann ein ungleichmäßiges Bild verhindert werden, das durch den Unrundlauf der Polygonspiegel-Oberfläche aufgrund eines abgenutzten Lagers in dem Polygonspiegel usw. verursacht wird.
Da die Steuerungseinheit 300 von der Druckereinheit 301 getrennt ist, kann das Ausführungsbeispiel in einem breiten Gebiet von Datenanbietern angewandt werden, die verschiedene Seiten-Deskriptivsprachen haben. Da die Steuereinheit 300 außerdem zum Betrieb unabhängig von der zeitlichen Abstimmung der Papierzuführung der Druckeinheit 301 geeignet ist, ist die Steuerung einfach.
Ein Merkmal des ersten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Steuereinrichtung in einem Bereitschaftszustand den Start des Papierzuführungsvorgangs signalisiert, bevor kodierte Zeichen- oder Musterinformation von dem Informationsbearbeitungsgerät empfangen wird, wodurch der Druckvorgang jederzeit verfügbar ist, und daß der Drucker den Papierzuführungsvorgang gemäß diesem Signal startet und gleichzeitig die Überstreichungseinrichtungs-Drehung startet, bevor die Sensibilisator-Trommel 202 angetrieben wird.
Die Konfiguration der Steuereinheit für die Bilderzeugungsvorrichtung ist die gleiche wie gemäß Fig. 10 im zweiten Beispiels und deren Beschreibung wird weggelassen.
Die Abfolge des Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung in Fig. 12 wird mit Bezug auf den Zeitablaufplan beschrieben.
Zuerst, wenn eine Druckereinheit 301 eingeschaltet worden ist und die Druckereinheit jederzeit zum Empfang eines Drucksignals PRT bereit ist, ist das Bereitschaftssignal RDY auf eins gesetzt. Nachdem sie in diesem Zustand aus dem Informationsverarbeitungsgerät einen Befehl zum Zurückhalten des Druckens empfängt, überträgt die Steuerungseinheit 300 zu einem Zeitpunkt(a) ein Vorbereitungs-Zuführungssignal PRFD, ein Signal zum Starten des Papierzuführungsvorgangs zu der Druckereinheit.
Auf dessen Empfang hin startet die Druckereinheit 301 zum Zeitpunkt (b) die Überstreichungseinrichtungs-Drehung und die Papierzuführungsaufnahme und tritt in einen sogenannten "stand-by"- bzw. Bereitschaftszustand ein.
Nachdem sie im folgenden in einer Periode (c) bis (d) Kodeinformationen für eine Seite empfangen hat, überträgt die Steuerungseinheit 300 zum Zeitpunkt (e) ein Drucksignal PRT zu der Druckereinheit 301.
Auf dessen Empfang hin führt die Druckereinheit. 301 zur gleichen Zeit (f) den Trommelantrieb und die Primärladung aus, und setzt VSREQ auf eins, um der Steuerungseinheit 300 mitzuteilen, daß die Druckereinheit zum Empfang eines Bildsignals bereit ist (g).
Andererseits wird das Bild gemäß Kodeinformation in der Steuerungseinheit 300 entwickelt. Nach der Bildentwicklung überträgt die Steuerungseinheit 300 zum Zeitpunkt (h) VSYNC, das den Start der Bilddatenübertragung meldet, wobei das VSREQ auf eins gesetzt ist. Dann werden die Bilddaten in einer Periode (i) bis (j) gelesen und als ein Videosignal (VDO) zu der Druckereinheit 301 übertragen.
Bei Empfang des VSYNC-Signals in der Druckereinheit 301 wird das Übertragungsmaterial 213, welches sich in Bereitschaft befand, in zeitlicher Abstimmung der Sensibilisator- Trommel 202 zugeführt, um zum Zeitpunkt (k) mittels Antrieb der Resistrollen 211 den vorderen Endabschnitt des Bilds mit dem des Übertragungsmaterials 213 in Übereinstimmung zu bringen, und wird durch eine Übertragungsrolle 210 übertragen.
Nachdem die Bilddaten eingelesen worden sind, tritt die Druckereinheit 301 in die Nach-Drehung ein und stoppt die Primärladung, die Überstreichungseinrichtungs-Drehung und den Trommelantrieb, um den Vorgang abzuschließen, da die Steuerungseinheit 300 weder eine Reserve für den nächsten Druck noch Kodeinformationen empfangen hat.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann eine Zeit vom Empfang der Kodeinformation bis zur Beendigung des Druckens verkürzt werden, da die Überstreichungseinrichtungs-Drehung gestartet wird, bevor die Trommel zum Drucken angetrieben wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Überstreichungseinrichtungs-Drehung erst einmal gestoppt werden, wenn die Bildentwicklung nicht beendet worden ist, selbst wenn eine festgelegte Zeit seit dem Vorbereitungs-Zuführungs-Signal PRFD vergangen ist.
Obgleich die Steuereinrichtung auch bei diesem Ausführungsbeispiel das Vorbereitungs-Zuführungs-Signal PRFD in Übereinstimmung mit dem Befehl von einem externen Gerät ausgibt, kann das Vorbereitungs-Zuführungs-Signal in Übereinstimmung mit der empfangenen Kodeinformation für eine Seite ausgegeben werden, um zum Beispiel in einen Bereitschaftszustand einzutreten.
Ein Merkmal des zweiten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Drehgeschwindigkeit R1 der Überstreichungseinrichtung in einer Periode des Wartens auf die Bildentwicklung im ersten und zweiten Beispiel und einer Periode des Wartens auf ein Drucksignal PRT nach dem Vorbereitungs-Zuführungs-Signal PRFD bei dem dritten Ausführungsbeispiel weniger als die Drehgeschwindigkeit R2 in einer Periode zum Lesen der Bilddaten reduziert wird.
Da die Anstiegszeit der Überstreichungseinrichtungs-Drehung im allgemeinen stark von einem geringen Drehgeschwindigkeitsbereich des Laserüberstreichungsmotors unmittelbar nach dem Start abhängt, kann die Anstiegszeit der Laserüberstreichungseinrichtung 203 auf die Drehgeschwindigkeit R2 dadurch beträchtlich verkürzt werden, daß die mit der Drehgeschwindigkeit R1 gedrehte Überstreichungseinrichtung in der vorhergehend erwähnten Periode belassen wird.
Dieses Ausführungsbeispiel ist wirksam, um zusätzlich zur Verlängerung der Lebensdauer der Laserüberstreichungseinrichtung 203 Geräusche zu vermeiden.
Gemäß den Untersuchungen des vorliegenden Erfinders u. a. hinsichtlich der Geräusche der Laserüberstreichungseinrichtung 203 wurde festgestellt, daß der auf der Polygonspiegel-Oberfläche pfeifende Wind vorherrschend ist. Die Frequenz f des Geräuschs beträgt unter der Annahme, daß die Anzahl der Umdrehungen des Polygonspiegels R (Umdrehungen pro Minute) und die Anzahl der Ebenen des Polygonspiegels n ist,
f = R/60 · n (Hz)
Da das Geräusch schnell unsere Ohren trifft, wenn seine Frequenz 300 Hz überschreitet, ist es ratsam, die folgende Gleichung zu erfüllen:
R/60 · n < 300.
Im Fall eines Polygonspiegels mit n = 6 Ebenen ist es zum Beispiel wirksam, es auf R < 3000 (Umdrehungen pro Minute) zu reduzieren.
Die vorhergehend genannten Ausführungsbeispiele sind Fälle, in welchen der Papierzuführungsvorgang vor dem Antrieb der lichtempfindlichen Trommel ausgeführt wird.

Drittes Ausführungsbeispiel

Fig. 13 zeigt einen Ablauf, wenn die Druckersteuereinheit 127 ein Ersatzpapier-Zuführungssignal aus der Druckersteuerungseinrichtung 128 empfangen hat, daß heißt ein Signal derart, daß, anders als beim Druckstartsignal, Papier an eine bestimmte Stelle transportiert wird, das Papier in der Position in Bereitschaft bleibt und danach mittels eines Druckstartsignals gedruckt wird. Hinsichtlich der Bauform des Druckers kann jede im ersten und zweiten Beispiel gezeigte Bauform zur Anwendung gelangen, und der Ablauf ist hier mit der im ersten Beispiel gezeigten Bauform gezeigt.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung wird bei Empfang eines Ersatzpapier-Zuführungssignals (Schritte T1, T2) vor Empfang des Druckstartsignals, der zweite Motor angetrieben (Schritt T3), ohne den Überstreichungseinrichtungsmotor anzutreiben, um auf die gleiche Weise wie bei dem vorhergehend erwähnten Betrieb Papier zuzuführen (Schritte T5 bis T9). Danach stoppen die Papierzuführung und der zweite Motor (Schritte T10, T11), und es wird auf ein Drucksignal gewartet (Schritt T12). Bei Empfang des Drucksignals werden der erste und der zweite Motor und der Überstreichungseinrichtungsmotor angetrieben (Schritte T13, T14), und wenn der Überstreichungseinrichtungsmotor eine normale Anzahl von Umdrehungen erreicht (Schritt T15), werden nacheinander Hochspannungen zur Anwendung gebracht (Schritt T16).
Danach wird erneut die Papierzuführungsrolle angetrieben (Schritt T17), und dann wird der gleiche Betrieb wie im vorhergehend genannten Ausführungsbeispiel durchgeführt (Schritte T18 bis T20).
Da es nicht notwendig ist, nutzlos die Sensibilisator- Trommel 100 anzutreiben, wenn Ersatzpapier zugeführt wird, kann die Wirkung der Verlängerung der Lebensdauer der Trommel wie bei dem vorhergehend genannten Ausführungsbeispiel erzielt werden.
Bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen 1 und 2 wird das Druckstartsignal durch Synchronisieren mit der abgeschlossenen Bildelement-Umwandlung ausgegeben, und es wird gesichert, daß der Überstreichungseinrichtungsmotor angetrieben wird, wenn das Druckstartsignal empfangen wird (wenn der Antrieb der Sensibilisator-Trommel startet). Bei einer alternativen Version wird der Überstreichungseinrichtungsmotor während des Druckstartsignals angetrieben, und der Antrieb der Sensibilisator-Trommel ist nach Ablauf einer festgelegten Zeit ab dem Empfang des Druckstartsignals gestartet worden. Beide können jedoch wahlweise kombiniert werden.

Claims

1. Bilderzeugungsvorrichtung mit

einer Bilderzeugungseinrichtung (202 bis 210) zur Ausbildung eines Bilds auf einer drehbaren Bildtrommel (202) in Übereinstimmung mit von einer Datenquelle empfangenen Bilddaten, und

einer Zuführungseinrichtung (202) zur Zuführung eines Bogens, auf welchen das auf der sich drehenden Bildtrommel ausgebildete Bild zu übertragen ist,

gekennzeichnet durch

eine Druckereinheit (300), welche bei Gebrauch ein Drucksignal (PRNT) erzeugt, wenn die Bilddaten für eine Seite empfangen werden, der Zuführungseinrichtung ein Papierzuführungssignal zuführt, ohne die Bildtrommel zu starten, bevor das Drucksignal erzeugt wird, und der Bildtrommel ein Trommelantriebssignal zuführt, wenn das Drucksignal erzeugt wird.

2. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner die Datenquelle aufweist, wobei die Datenquelle eine Eingabeeinrichtung zur Eingabe von Kodeinformationen aus einer externen Vorrichtung und eine Einrichtung zur Umwandlung der Eingabe-Kodeinformation in die Bildelementdaten aufweist.

3. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, bei welcher die Zuführungseinrichtung dazu geeignet ist, einen nächsten Bogen zuzuführen, selbst wenn die Umwandlung der Kodeinformation einer nachfolgenden Seite abgeschlossen ist.

4. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 1,

bei welcher die Bilderzeugungsvorrichtung eine Lichtstrahl-erzeugende Einrichtung zur Erzeugung eines auf der Basis der Bildelementinformation modulierten Lichtstrahls und eine Lichtstrahl-ablenkende Einrichtung zur Überstreichung des Bildträgers mit dem durch die Lichtstrahlerzeugende Einrichtung erzeugten Lichtstrahl aufweist, und

bei welcher, wenn das festgelegte Signal während des Stopps eines Lichtstrahl-ablenkenden Vorgangs der Lichtstrahl-ablenkenden Einrichtung ausgegeben wird, der Lichtstrahl-ablenkende Vorgang in Antwort auf das Papierzuführungssignal gestartet wird.

5. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 4, bei welcher die Zuführungseinrichtung den in eine festgelegte stromaufwärts gelegene Position der Bilderzeugungseinrichtung zugeführten Bogen stoppt.

6. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 5, die ferner eine Einrichtung aufweist, die bestimmt, ob eine nachfolgende Seite der Bildelementdaten erzeugt wird oder nicht.

7. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 6, bei welcher die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß die Bildelementdaten auf der Basis der Druckdaten erzeugt werden.

8. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 7, bei welcher die Lichtstrahl-ablenkende Einrichtung mit einer geringen Geschwindigkeit arbeitet, wenn abgewartet wird, daß das Trommelantriebssignal ausgegeben wird.

9. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 6, bei welcher die Betätigung der Lichtstrahl-ablenkenden Einrichtung für eine festgelegte Zeit in einem Zustand, in welchem der Bogen in einer festgelegten Position gestoppt ist, gestoppt wird, wenn die Bestimmungseinrichtung nicht bestimmt, daß die nachfolgende Seite der Bildelementdaten erzeugt wird.

10. Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 9, bei welcher der Lichtstrahl-ablenkende Vorgang gestartet wird, wenn die Bestimmungseinrichtung bestimmt, daß die Bildelementdaten während des Stopps des Lichtstrahl- ablenkenden Vorgangs erzeugt werden.