DE69825221T2 - Optisches Abtastsystem für einen Drucker - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Abtastsystem für einen Drucker und insbesondere ein optisches Abtastsystem für einen Drucker, in dem Strahlen wiederholt über einen Bildaufzeichnungsbereich im mittleren Teil eines Photorezeptorbands geführt werden.
- US-A-5,381,167 gibt eine Farbbilderzeugungsvorrichtung an, bei der eine Registrierungsmarke auf einem Bildträgerband ausgebildet ist.
- JP-A-58018640 gibt ein Photorezeptorband an, auf dem ein im wesentlichen kontinuierlicher Streifen entlang der Transportrichtung des Bandes angeordnet ist. Der Streifen weist entsprechende Bereiche auf, die mit Intervallen entlang der Transportrichtung angeordnet sind und für eine Folge- und Bandverschiebungssteuerung verwendet werden.
- JP-A-08 146 698 gibt eine weitere ähnliche Anordnung an.
-
1 zeigt einen Drucker, wobei eine Rücksetzeinheit15 , optische Abtasteinheiten30 , Entwicklungseinheiten20 , eine Trockeneinheit24 und eine Übertragungseinheit25 um und mit einem vorbestimmten Abstand zu einem Zirkulationspfad eines Photorezeptorbandes14 angeordnet sind, das ein lichtempfindliches Medium ist und entlang der Walzen11 ,12 und13 zirkuliert. - Bei einer Druckoperation emittieren die optischen Abtasteinheiten
30 Strahlen zu dem durch die Rücksetzeinheit15 hindurchgehenden Photorezeptorband14 . Ein elektrostatisches Latenzbild wird durch die emittierten Strahlen auf dem Photorezeptorband14 gebildet, wobei das Bild dann in einer Entwicklungseinheit20 durch eine Entwicklungslösung entwickelt wird. Ein Farbbild wird durch die optischen Abtasteinheiten30 und die Entwicklungseinheiten20 gebildet, die Strahlen mit unterschiedlichen Farbinformationen emittieren und das Bild mit Entwicklungsmaterial in entsprechenden Farben entwickeln. Das auf dem zirkulierenden Photorezeptorband14 durch das Entwicklungsmaterial gebildete Farbbild geht durch die Trockeneinheit24 hindurch und wird dann auf eine Übertragungswalze26 übertragen, die sich dreht, indem sie teilweise mit dem Photorezeptorband14 verbunden ist. Dann wird das Bild von der Übertragungswalze26 auf ein Druckpapier28 übertragen, indem die Übertragungswalze26 und eine Druckwalze27 gedreht werden, die miteinander über das eingehende Druckpapier28 verbunden sind, um das Druckpapier zu transportieren. -
2 zeigt ein herkömmliches optisches Abtastsystem, das in einem wie oben beschrieben aufgebauten Drucker verwendet wird. In2 umfasst das optische Abtastsystem eine optische Abtasteinheit30 , einen Photodetektor34 und eine Systemsteuereinrichtung35 . Die optische Abtasteinheit30 führt einen Strahl in einer Hauptabtastrichtung des Photorezeptorbands14 , das in der durch einen Pfeil angegebenen Richtung betrieben wird. Die optische Abtasteinheit30 umfasst eine Lichtquelle31 , einen Drehpolygonspiegel32 und eine Linseneinheit33 . Dabei ist unter einer Hauptabtastrichtung die Richtung in der Breite des Photorezeptorbands14 bzw. senkrecht zu der Transportrichtung des Photorezeptorbands14 zu versehen, während eine Unterabtastrichtung die Transportrichtung des Photorezeptorbands14 senkrecht zu der Hauptabtastrichtung ist. - Der Photodetektor
34 stellt einen durch die optische Abtasteinheit30 emittierten und um den Rand des Photorezeptorbands14 geführten Strahl fest. Die Systemsteuereinheit35 synchronisiert die Initialisierung des Abtaststrahls in Entsprechung zu einer tatsächlichen Bildinformation in einem Bildinformations-Aufzeichnungsbereich D auf dem Photorezeptorband14 unter Verwendung der Impulse, die durch den Photodetektor34 in Entsprechung zu einer Strahlfeststellung ausgegeben werden. Das heißt, die Systemsteuereinheit35 bestimmt eine Abfallsflanke eines Impulssignals aus dem Photodetektor34 als den Zeitpunkt, zu dem der aus der optischen Abtasteinheit30 emittierte Strahl am Rand des Photorezeptorbands14 ankommt. Nachdem dann der Strahl von dem Rand des Photorezeptorband14 zu dem Bildinformations-Aufzeichnungsbereich D geführt wurde, steuert die Systemsteuerung35 die Lichtquelle31 , um ein optisches Signal in Entsprechung zu der Bildinformation zu emittieren. - Das optische Signal wird in Entsprechung zu der Bildinformation aus der Lichtquelle
31 nach einer Verzögerungszeit ausgegeben, die mit Bezug auf die Abfallsflanke des Impulssignals aus dem Photodetektor34 gesetzt wird. Wenn also ein fehlerhafter unregelmäßiger Teil an dem Rand des Photorezeptorbands14 vorhanden ist, werden die Vorderkanten der in dem Bildinformations-Aufzeichnungsbereich geführten Strahlen unregelmäßig, d. h. nicht parallel zueinander in der Unterabtastrichtung. - Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein optisches Abtastsystem für einen Drucker anzugeben, der die Vorderkanten von Abtaststrahlen auch bei einer fehlerharten Randlinie eines Photorezeptorbands in dem Bildinformations-Aufzeichnungsbereich parallel zueinander halten kann.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein optisches Abtastsystem für einen Drucker gemäß Anspruch 1 angegeben. das umfasst: ein Photorezeptorband; eine optische Abtasteinheit zum Führen eines Strahls auf das Photorezeptorband; einen Photodetektor zum Feststellen des von der optischen Abtasteinheit emittierten Strahls sowie zum Ausgeben eines elektrischen Signals in Entsprechung zu dem festgestellten Strahl als Abtastsynchronsignal für die optische Abtasteinheit; eine Systemsteuereinrichtung zum Empfangen des elektrischen Signals und zum Steuern der Emission des Strahls aus der optischen Abtasteinheit; gekennzeichnet durch: einen Reflexionsstreifen, der im wesentlichen kontinuierlich auf dem Photorezeptorband linear entlang der Transportrichtung des Bandes angeordnet ist, um den Strahl zu reflektieren; wobei der Photodetektor zum Feststelen des durch den Reflexionsstreifen reflektierten Strahls und die Systemsteuerung angeordnet sind, um die Emission des Strahls aus der optischen Abtasteinheit zu steuern, um die Vorderkanten der Abtaststrahlen parallel in Bezug zu dem im wesentlichen kontinuierlichen Reflexionsstreifen zu halten. Der Reflexionsstreifen weist einen anderen Reflexionsgrad auf als das Band.
- Vorzugsweise führt die optische Abtasteinheit einen Strahl auf ein zirkulierendes Photorezeptorband in einer Richtung, die mit einem Winkel zu einer Transportrichtung des Photorezeptorbands geneigt ist.
- Vorzugsweise ist der Reflexionsstreifen an einem Randteil des Photorezeptorbands angeordnet.
- Vorzugsweise ist der Reflexionsstreifen auf dem Photorezeptorband außerhalb eines vorbestimmten Bildinformations-Aufzeichnungsbereichs angeordnet.
- Vorzugsweise ist der Bildinformations-Aufzeichnungsbereich in der Mitte des Photorezeptorbands angeordnet.
- Vorzugsweise ist der Reflexionsstreifen zu dem Rand des Photorezeptorbands mit einem vorbestimmten schmalen Abstand nach innen versetzt.
- Vorzugsweise ist der Reflexionsstreifen aus einem Material ausgebildet, das einen anderen Reflexionsgrad aufweist als das Photorezeptorband.
- Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Photorezeptorband nach Anspruch 8 für die Verwendung in einem optischen Abtastsystem eines Druckers angegeben, wobei das Photorezeptorband unter anderen durch einen im wesentlichen kontinuierlichen Reflexionsstreifen zum Reflektieren eines einfallenden Lichtstrahls gekennzeichnet ist.
- Vorzugsweise ist der Reflexionsstreifen linear entlang der Transportrichtung an einem Rand des Photorezeptorbands ausgebildet.
- Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Drucker mit einem optischen Abtastsystem und einem Photorezeptorband nach Anspruch 10 angegeben.
- Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein optisches Abtastsystem nach Anspruch 11 für die Verwendung in einem Drucker angegeben, das folgende Schritte umfasst: Führen eines Strahls auf ein zirkulierendes Photorezeptorband; Feststellen des Strahls, der von dem Photorezeptorband durch einen Reflexionsstreifen reflektiert wird, der im wesentlichen kontinuierlich auf dem Photorezeptorband angeordnet ist, und Ausgeben eines elektrischen Signals in Entsprechung zu dem festgestellten Signal als Abtastsynchronsignal; und Steuern der Emission des Strahls in dem Abtastschritt mit Bezug auf das Abtastsynchronsignal.
- In der bevorzugten Ausführungsform umfasst das optische Abtastsystem eine optische Abtasteinheit zum Führen eines Strahls auf ein zirkulierendes Photorezeptorband in einer Richtung, die mit einem Winkel zu der Transportrichtung des Photorezeptorbands geneigt ist, einen Reflexionsstreifen, der an einem Randteil des Photorezeptorbands außerhalb eines Bildinformations-Aufzeichnungsbereichs in der Mitte des Photorezeptorbands und linear entlang der Transportrichtung des Photorezeptorbands ausgebildet ist, um einen einfallenden Strahl zu reflektieren, einen Photodetektor zum Feststellen des von der optischen Abtasteinheit emittierten und durch den Reflexionsstreifen reflektierten Strahls sowie zum Ausgeben eines elektrischen Signals in Entsprechung zu dem feststellten Strahl als Abtastsynchronsignal für die optische Abtasteinheit, und eine Systemsteuereinrichtung zum Empfangen des elektrischen Signals und zum Steuern der Emission von Strahlen der optischen Abtasteinheit.
- Um die Erfindung zu verdeutlichen und um darzustellen, wie Ausführungsformen derselben realisiert werden können, wird im Folgenden auf die beigefügten schematischen Zeichnungen Bezug genommen, wobei
-
1 eine Schnittansicht eines Druckers ist, -
2 eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen optischen Abtastsystems ist, und -
3 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines optischen Abtastsystems ist. -
3 zeigt ein optisches Abtastsystem gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei ein Drehpolygonspiegel42 zum Ablenken eines eingehenden Strahls in einer Hauptabtastrichtung vor einer Lichtquelle41 angeordnet ist. Eine Linseneinheit43 ist zwischen dem Drehpolygonspiegel42 und einem Photorezeptorband46 angeordnet. Ein Reflexionsstreifen47 ist linear an einer Position außerhalb eines Bildinformations-Aufzeichnungsbereichs D auf dem Photorezeptorband46 vorgesehen. Ein Photodetektor44 ist an einer Position angeordnet, wo das durch den Reflexionsstreifen47 reflektierte Licht empfangen werden kann. Der Reflexionsstreifen47 ist aus einem Material ausgebildet, das einen anderen Reflexionsgrad aufweist als das Photorezeptorband46 . - Eine Kollimatorlinse (nicht gezeigt) zum Wandeln eines von der Lichtquelle
41 eingegangenen Strahls zu einem parallelen Strahl ist zwischen der Lichtquelle41 und dem Drehpolygonspiegel42 entlang des optischen Pfads angeordnet, wobei eine zylindrische Linse (nicht gezeigt) zum Übertragen eines Strahls in einer Hauptabtastrichtung sowie zum Konvergieren eines Strahls in einer Unterabtastrichtung entlang des optischen Pfads vorgesehen ist. Der Drehpolygonspiegel42 weist eine Vielzahl von Reflexionsflächen auf und wird durch einen Antriebsmotor (nicht gezeigt) unter der Steuerung einer Systemsteuereinrichtung45 gedreht. In Übereinstimmung mit der Drehung des Drehpolygonspiegels42 wird der Strahl durch die Reflexionsflächen des Spiegels42 reflektiert und dadurch periodisch abgelenkt. - Die Linseneinheit
42 zum Korrigieren einer Differenz in dem optischen Pfad jedes durch den Drehpolygonspiegel42 bis zum Photorezeptorband46 abgelenkten Strahls sowie zum Fokussieren des eingehenden Strahls in einer Hauptabtastrichtung umfasst wenigstens eine f-θ-Linse. - Im Folgenden wird der Betrieb des optischen Abtastsystems mit dem oben beschriebenen Aufbau beschrieben.
- Der von der Lichtquelle
41 in einer Richtung emittierte Strahl wird über den sich mit einer konstanten Geschwindigkeit drehenden Drehpolygonspiegel42 und die Linseneinheit43 in einer Hauptabtastrichtung auf das Photorezeptorband46 geführt. Weil sich dabei der Reflexionswinkel des von der Lichtquelle41 emittierten und durch den Drehpolygonspiegel42 reflektierten Strahls kontinuierlich ändert, bewegt sich der optische Punkt auf dem Photorezeptor46 von einem Randteil des Photorezeptorbands zu dem gegenüberliegenden Randteil des Photorezeptorbands in der Hauptabtastrichtung. Wenn der entlang der Hauptabtastrichtung abgetastete Strahl schließlich an dem Reflexionsstreifen47 ankommt, empfängt der Photodetektor44 den durch den Reflexionsstreifen47 reflektierten Strahl und gibt ein elektrisches Signal in Entsprechung zu dem empfangenen Strahl während des Strahlempfangs aus. Wenn das zuvor genannte elektrische Signal von dem Photodetektor44 empfangen wird, stoppt die Systemsteuerung45 vorübergehend den Betrieb der Lichtquelle41 , zählt die für das Führen von dem Reflexionsstreifen47 zu dem Bildinformations-Aufzeichnungsbereich D erforderliche Zeitdauer und betreibt wiederum die Lichtquelle41 , um ein optisches Signal in Entsprechung zu der Bildinformation zu erzeugen. - Unabhängig von einem fehlerharten Rand des Photorezeptorbands
46 kann also immer die Initialisierung eines optischen Abtastens in Entsprechung zu der Bildinformation an der Startposition des Bildinformations-Aufzeichnungsbereichs D synchronisiert werden. - Bei dem oben beschriebenen optischen Abtastsystem können die Vorderkanten der Abtaststrahlen im Bildinformations-Aufzeichnungsbereich auch bei einem fehlerhaften Rand des Photorezeptorbands gleichmäßig vorgesehen werden.
Claims (11)
- Optisches Abtastsystem für einen Drucker, mit: einem Photorezeptorband (
46 ), einer optischen Abtasteinheit (41 –43 ) zum Führen eines Strahls auf das Photorezeptorband, einem Photodetektor (44 ) zum Feststellen des von der optischen Abtasteinheit emittierten Strahls sowie zum Ausgeben eines elektrischen Signals in Entsprechung zu dem festgestellten Strahl als Abtastsynchronsignal für die optische Abtasteinheit, einer Systemsteuereinrichtung (45 ) zum Empfangen des elektrischen Signals und zum Steuern der Emission des Strahls aus der optischen Abtasteinheit (41 –43 ), gekennzeichnet durch: einen Reflexionsstreifen (47 ), der im wesentlichen kontinuierlich auf dem Photorezeptorband linear entlang der Transportrichtung des Bandes angeordnet ist, um den Strahl zu reflektieren, wobei der Reflexionsstreifen einen anderen Reflexionsgrad aufweist als das Band, wobei der Photodetektor (44 ) zum Feststellen des durch den Reflexionsstreifen (47 ) reflektierten Strahls angeordnet ist, und die Systemsteuerung (45 ) angeordnet ist, um die Emission des Strahls aus der optischen Abtasteinheit zu steuern, um die Vorderkanten der Abtaststrahlen parallel in Bezug zu dem im wesentlichen kontinuierlichen Reflexionsstreifen (47 ) zu halten. - Optisches Abtastsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Abtasteinheit (
41 –43 ) einen Strahl auf ein zirkulierendes Photorezeptorband (46 ) in einer Richtung führt, die mit einem Winkel in Bezug auf die Transportrichtung des Photorezeptorbands (46 ) geneigt ist. - Optisches Abtastsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflexionsstreifen an einem Randteil des Photorezeptorbands angeordnet ist.
- Optisches Abtastsystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflexionsstreifen (
47 ) auf dem Photorezeptorband (46 ) außerhalb eines vorbestimmten Bildinformations-Aufzeichnungsbereichs angeordnet ist. - Optisches Abtastsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bildinformationsbereich in der Mitte des Photorezeptorbands angeordnet ist.
- Optisches Abtastsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflexionsstreifen (
47 ) mit einem vorbestimmten schmalen Abstand zu dem Rand des Photorezeptorbands (46 ) nach innen versetzt ist. - Optisches Abtastsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflexionsstreifen (
47 ) aus einem Material ausgebildet ist, das einen anderen Reflexionsgrad aufweist als das Photorezeptorband (46 ). - Photorezeptorband für die Verwendung in einem optischen Abtastsystem eines Druckers, wobei das Photorezeptorband (
46 ) durch einen Reflexionsstreifen (47 ) gekennzeichnet ist, der im wesentlichen kontinuierlich auf dem Photorezeptorband (46 ) linear entlang der Transportrichtung des Bands angeordnet ist, um einen einfallenden Lichtstrahl zu reflektieren, wobei der Reflexionsstreifen einen anderen Reflexionsgrad aufweist als das Band. - Photorezeptorband nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflexionsstreifen linear entlang der Transportrichtung an einem Rand des Photorezeptorbands angeordnet ist.
- Drucker mit: einem optischen Abtastsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
- Optisches Abtastverfahren für die Verwendung in einem Drucker, das die folgenden Schritte umfasst: Vorsehen eines Photorezeptorbands nach Anspruch 8 oder 9, Führen (
41 –43 ) eines Strahls auf das zirkulierende Photorezeptorband (46 ), Feststellen des von dem Photorezeptorband durch den Reflexionsstreifen (47 ), der im wesentlichen kontinuierlich auf dem Photorezeptorband ausgebildet ist, reflektierten Strahls und Ausgeben eines elektrischen Signals in Entsprechung zu dem festgestellten Strahl als Abtastsynchronsignal, und Steuern der Emission des Strahls in dem Führungsschritt mit Bezug auf das Abtastsynchronsignal, um die Vorderkanten der Abtaststrahlen parallel in Bezug auf den im wesentlichen kontinuierlichen Reflexionsstreifen zu halten.
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