JP2000127503A - レーザプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 周囲の温度に基づいて、無駄な時間を費やす
ことなくレーザ走査装置エラー検出をする。 【解決手段】 記録開始動作時に、定着器７の通電開始
から、発熱体が記録開始可能な所定の温度に至るまでの
時間である定着器レディ時間を計測するヒータレディ検
出手段と、前記レーザ走査装置の回転多面鏡の回転数
と、回転多面鏡を駆動するポリゴンモータ１２に通電を
開始してから回転数が記録開始可能な回転数に到達する
までの時間とを計測し、正常な回転多面鏡が記録可能な
回転数に達すべき限度時間を、定着器レディー時間に基
づいて算出する。そして、限度時間まで、回転数が記録
可能な回転数に達しない場合は、レーザ走査装置エラー
と判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、レーザプリンタに
関し、特に、所定時間内に、回転数が記録可能な回転数
に達しない場合は、レーザ走査装置エラーと判断するレ
ーザプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レーザプリンタにおいては、コー
ドデータである画像情報を、画像信号発生装置でビット
データである画像信号に変換し、この画像信号をレーザ
発光を行うレーザ駆動装置に伝送し、レーザ駆動装置が
画像信号に基づいてレーザ発光をＯＮ／ＯＦＦ変調し、
その変調されたレーザ光を回転多面ミラーを備えたレー
ザ走査装置により、感光体ドラム上に走査して静電潜像
を形成している。

【０００３】図４は、従来のレーザ走査装置の構成を示
した図であり、１０１はレーザダイオードを含むレーザ
ユニットであり、変調されたレーザ光を発生する。１０
２はレーザ光を反射させるポリゴンミラーであり、１０
３はポリゴンミラーを回転させるポリゴンモータであ
る。

【０００４】ポリゴンモータ１０３が回転することによ
り、レーザ光が結像レンズ１０５を通過し、折り返しミ
ラー１０６で反射され、感光体ドラム１０７上に走査す
ることになる。

【０００５】ここで、ポリゴンモータには３相駆動方式
のブラシレスＤＣモータが多く用いられている。

【０００６】図５は従来のポリゴンモータの駆動制御回
路のブロックを示した図である。

【０００７】２０１はモータ制御回路であり、モータロ
ータの位置検出用モール素子２０２からの信号をもと
に、３相のモータコイル２０３の各相に順次電流を流
し、モータを回転させる。

【０００８】また、モータロータの近傍に設けられた回
転検出用ホール素子２０５からの回転数に基づいたパル
ス信号と、モータ制御回路内にある、発振器２０６から
出力される基準クロックの周期を比較して、モータロー
タの回転が遅い場合は、モータコイルに流す電流を増し
てモータを加速し、またモータロータの回転が早い場合
には、モータコイルに流す電流を減じることにより、モ
ータを減速し、モータを予め設定した所定の回転数に制
御する。

【０００９】そして、所定の回転数で回転している時
は、モータレディ信号をＴＲＵＥとし、それ以外の場合
はＦＡＬＳＥとする。

【００１０】２０４は、レーザプリンタ全体を制御して
いるプリンタ制御装置であり、モータ駆動信号をＴＲＵ
Ｅとしてから、所定時間後（記録装置の使用温度範囲に
て、最も起動に時間がかかる温度での起動時間）までに
モータレディ信号がＴＲＵＥとならない場合は、モータ
故障と判断し、外部に報知する機能を有している。

【００１１】近年、コストダウンのために、ポリゴンモ
ータの軸受けにオイルを含浸した金属スリーブを使用す
るものがある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなポ
リゴンモータにおいては、立ち上がり時間の温度依存性
が高いものが多い。具体的には、低温域の立ち上がり時
間が常温に比べて極端に遅くなる場合が多い。

【００１３】例えば、常温２５℃環境では、立ち上がり
時間が２秒であるものが、低温５℃環境では２０秒とい
ったものもある。

【００１４】ここで、立ち上がり時の故障検知は、使用
温度での最長立ち上がり時間を考慮して低温域の立ち上
がり時間まで待機して検知することになる。

【００１５】この場合、常温で、回転検出ホール素子が
故障した場合には、長時間ポリゴンモータが暴走するこ
とになる。これは、ユーザに不安感をあたえるため好ま
しくない現象であった。

【００１６】そこで、本発明は、周囲の温度に基づい
て、無駄な時間を費やすことなくレーザ走査装置エラー
検出をすることを課題としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明は、外部装置からの画像情報に基づいて変調
したレーザ光を、モータで回転駆動する回転多面鏡を用
いて反射させ感光体ドラム上に走査するレーザ走査装置
と、通電することにより発熱する発熱体と、発熱体の温
度を検出する温度検出手段と、発熱体を内包して記録紙
と等速度で移動する移動体と、移動体に接して設けられ
たローラ状の加圧部材を有し、移動体と加圧部材によっ
て形成されるニップに記録紙を搬送することにより熱定
着を行う熱定着器と、前記熱定着器の通電開始から、発
熱体が記録開始可能な所定の温度に至るまでの時間であ
る定着器レディ時間を計測するヒータレディ検出手段
と、前記レーザ走査装置にエラーが生じたことを判断す
るレーザ走査装置エラー検出手段とを有するレーザプリ
ンタであって、前記レーザ走査装置エラー検出手段は、
前記回転多面鏡の回転数と、前記回転多面鏡を駆動する
モータに通電を開始してから回転数が記録開始可能な回
転数に到達するまでの時間とを計測し、前記回転多面鏡
が記録可能な回転数に到達すべき限度時間であるレーザ
走査装置エラー時間を、前記定着器レディー時間に基づ
いて算出し、前記限度時間までに回転数が記録可能な回
転数に達しない場合には、レーザ走査装置にエラーが生
じたと判断するようにしている。

【００１８】又、本発明は、外部装置からの画像情報に
基づいて変調したレーザ光を、モータで回転駆動する回
転多面鏡を用いて反射させ感光体ドラム上に走査するレ
ーザ走査装置と、通電することにより発熱する発熱体
と、発熱体の温度を検出する温度検出手段と、発熱体を
内包して記録紙と等速度で移動する移動体と、移動体に
接して設けられたローラ状の加圧部材を有し、移動体と
加圧部材によって形成されるニップに記録紙を搬送する
ことにより熱定着を行う熱定着器と、記録開始動作時に
前記熱定着器の通電開始から所定時間後に発熱体が到達
した温度を記憶する定着器初期温度記憶手段と、前記レ
ーザ走査装置にエラーが生じたことを判断するレーザ走
査装置エラー検出手段とを有するレーザプリンタであっ
て、レーザ走査装置エラー検出手段は、前記回転多面鏡
の回転数と、前記回転多面鏡を駆動するモータに通電を
開始してから回転数が記録開始可能な回転数に到達する
までの時間とを計測し、前記回転多面鏡が記録可能な回
転数に到達すべき限度時間であるレーザ走査装置エラー
時間を、前記定着器初期温度記憶手段の出力に基づいて
算出し、前記限度時間までに、回転数が記録可能な回転
数に達しない場合には、レーザ走査装置にエラーが生じ
たと判断するようにしている。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。

【００２０】図１は本発明のレーザプリンタの構成を説
明する断面図である。図1に示すように、先ずレーザプ
リンタ本体１は、記録紙Ｓを収納する給紙トレイ２を有
し、給紙トレイ２から記録紙Ｓを繰り出す給紙ローラ３
等が設けられている。そして、給紙ローラ３の下流に
は、給紙された記録紙の搬送状態を検知する給紙センサ
４が設けられており、そしてレーザスキャナ部５からの
レーザ光に基づいて記録紙Ｓ上にトナー像を形成する画
像形成部６が設けられている。

【００２１】更に、画像形成部６の下流には記録紙Ｓ上
に形成されたトナー像を熱定着する定着器７が設けられ
ており、定着器７の下流には排紙部の紙搬送状態を検知
する排紙センサ８、記録紙Ｓを排紙する排紙ローラ９が
設けられている。

【００２２】そして、これらの部位の制御はプリンタ制
御装置２５により行われている。

【００２３】また、前記レーザスキャナ部５は、レーザ
１０、レーザを駆動するレーザ駆動装置１１、レーザ光
を後述する感光ドラム１５上に走査するためのポリゴン
ミラーを装着したポリゴンモータ１２、ポリゴンモータ
の回転を制御するポリゴンモータ制御回路１２ａ、結像
レンズ群１３、折り返しミラー１４等により構成されて
いる。

【００２４】ここで、ポリゴンモータ１２、及びポリゴ
ンモータ制御回路１２ａの構成は、従来例の図４で説明
した構成と同一である。図４におけるプリンタ制御装置
２０４が、後述する本実施形態のプリンタ制御装置２５
に相当している。すなわち、プリンタ制御装置２５はポ
リゴンモータ駆動信号（不図示）で、ポリゴンモータの
回転を指示するとともに、ポリゴンモータ制御回路から
出力であるポリゴンモータレディー信号（不図示）にて
ポリゴンモータの定常回転していることをモニターする
ことができる。

【００２５】そして、前記画像形成部６は、公知の電子
写真プロセスに必要な、感光ドラム１５、帯電ローラ１
６、現像器１７、クリーナ１８を収めたプロセスカート
リッジ１９と、感光ドラム１５に対向して本体に配置さ
れた転写帯電ローラ２０、から構成されている。

【００２６】プロセスカートリッジ１９は、開閉可能な
カートリッジドアー２１から、本体に着脱可能に構成さ
れており、プロセスカートリッジ１９が装着されている
場合、マイクロスイッチ２２がオン状態になり、未装着
だとオフ状態になる。

【００２７】プリンタ制御装置２５はこのマイクロスイ
ッチの状態をモニタすることにより、プロセスカートリ
ッジ１９の装着状況を検出している。

【００２８】また、定着器７は、加熱源であるセラミッ
クヒータ７ａ、その温度を検出するサーミスタ７ｂ、上
記セラミックヒータ７ａおよびサーミスタ７ｂを内包
し、記録紙搬送と共に回転するポリイミドフィルム７
ｃ、上記セラミックヒータ７ａ、サーミスタ７ｂおよび
ポリイミドフィルム７ｃを保持するステー７ｄ、およ
び、セラミックヒータ７ａにポリイミドフィルム７ｄを
介して、加圧接触している加圧ローラ７ｅから構成され
ている。

【００２９】プリンタ制御装置２５はサーミスタ７ｂか
らの温度情報に基づいて、セラミックヒータ７ａへの通
電をコントロールすることにより、定着器の温度を制御
している。

【００３０】また、メインモータ２３は、給紙ローラ３
には給紙ローラクラッチ２４を介して駆動力を与えてお
り、更に感光ドラム１５を含む画像形成部６の各ユニッ
ト、定着器７、排紙ローラ９にも駆動力を与えている。

【００３１】プリンタ制御装置２５は、メインモータ２
３の駆動回路を含有しており、メインモータの回転制御
を行っている。

【００３２】プリンタ制御装置２５は前述した他に、商
用ＡＣ電源をＤＣ電源に変換する低圧電源回路、電子写
真プロセスに必要な高電圧を供給する高圧電源、及び各
負荷を電子写真プロセスに合わせてシーケンシャルに制
御するマイクロコンピュータ（ＭＰＵ）を有している。
また、画像信号（ＶＤＯ信号）発生回路を有しており、
画像信号発生装置はパーソナルコンピュータ等の外部装
置２６からセントロニクス等の汎用インタフェース２７
を介して受信した画像情報をビット情報に変換し、電圧
をＯＮ／ＯＦＦする２値信号（ＶＤＯ信号）として、レ
ーザ駆動装置１１に伝送する機能を有している。

【００３３】そして、プリンタ制御装置２５は外部装置
から汎用インタフェース２７を介して、記録開始命令及
び画像情報を受信すると、画像記録を開始する。

【００３４】図２は画像記録開始時のポリゴンモータ故
障検知のフローチャートである。以下、図２を用いて画
像記録開始時のポリゴンモータ故障検知について説明す
る。

【００３５】まず、ヒータへ通電を開始し（ステップＳ
１）、ポリゴンモータの駆動を開始してから（ステップ
Ｓ２）、タイマーをスタートする（ステップＳ３）。そ
して、ヒータが記録可能な温度、すなわちヒータレディ
温度になるのを待機する（ステップＳ４）。ヒータがヒ
ータレディ温度になったら、その時のタイマー値をチェ
ックする（ステップＳ５）。そしてタイマー値が予め定
めた値ｔ１秒を超えていたら、低温状態であると判断
し、ポリゴンモータレディの限度時間ｔｐにｔ３秒をセ
ットする（ステップＳ６）。一方タイマー値が予め定め
た値ｔ１秒以下であったら、常温状態であると判断し、
ポリゴンモータレディの限度時間ｔｐにｔ２秒をセット
する（ステップＳ７）。ここで、ｔ２＜ｔ３である。

【００３６】そして、ポリゴンモータが記録開始可能な
回転数、ポリゴンモータレディになるのを、前述のポリ
ゴンモータレディ限度時間ｔｐまで待機する（ステップ
Ｓ８，Ｓ１０）。ｔｐ以前にポリゴンモータレディにな
れば、給紙動作の開始を指示して画像記録を開始する
（ステップＳ９）。ｔｐ秒を経過してポリゴンモータレ
ディにならない場合は、ポリゴンモータ故障と判断して
エラー処理を行う（ステップＳ１１）。

【００３７】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明はこれに限らず、異なる方法で、画像記録
開始時のポリゴンモータの故障検知制御を行ってもよ
い。

【００３８】図3は、ポリゴンモータ故障検知の他の手
順を説明するためのフローチャートである。以下、図３
を用いて画像記録開始時のポリゴンモータ故障検知につ
いて説明する。

【００３９】まず、ヒータへ通電を開始し（ステップＳ
２１）、ポリゴンモータの駆動を開始してから（ステッ
プＳ２２）、タイマーをスタートする（ステップＳ２
３）。そして、予め定めた所定時間が経過する、すなわ
ちタイマー値がｔ４秒になるのを待機する（ステップＳ
２４）。タイマー値がｔ４秒になったら、その時のヒー
タの温度をチェックする（ステップＳ２５）。そしてヒ
ータ温度が予め定めた値Ｔ１℃より低ければ、低温状態
であると判断し、ポリゴンモータレディの限度時間ｔｐ
にｔ６秒をセットする（ステップＳ２６）。一方ヒータ
温度がＴ１℃以上であったら、常温状態であると判断
し、ポリゴンモータレディの限度時間ｔｐにｔ５秒をセ
ットする（ステップＳ２７）。ここで、ｔ５＜ｔ６であ
る。そして、ポリゴンモータが記録開始可能な回転数、
ポリゴンモータレディになるのを、前述のポリゴンモー
タレディ限度時間ｔｐまで待機する（ステップＳ２８，
Ｓ３０）。ｔｐ以前にポリゴンモータレディになれば、
給紙動作の開始を指示して画像記録を開始する（ステッ
プＳ２９）。ｔｐ秒を経過してもポリゴンモータレディ
にならない場合は、ポリゴンモータ故障と判断してエラ
ー処理を行う（ステップＳ３１）。

【００４０】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、記録開始
動作時に、前記熱定着器の通電開始から、発熱体が記録
開始可能な所定の温度に至るまでの時間（定着器レディ
時間）を計測するヒータレディ検出手段と、前記レーザ
走査装置の回転多面鏡の回転数と、回転多面鏡を駆動す
るモータに通電を開始してから回転数が記録開始可能な
回転数に到達するまでの時間とを計測し、正常な回転多
面鏡が記録可能な回転数に達すべき限度時間（レーザ走
査装置エラー時間）を前記定着器レディー時間に基づい
て算出し、前記限度時間まで、回転数が記録可能な回転
数に達しない場合は、レーザ走査装置エラーと判断する
レーザ走査装置エラー検出手段を設けることにより、周
囲の温度に基づいて、無駄な時間を費やすことなくレー
ザ走査装置エラー検出をすることができる。

【００４１】又、本発明によれば、記録開始動作時に、
前記熱定着器の通電開始から、所定時間後に発熱体が到
達した温度を記憶する定着器初期温度記憶手段と、前記
レーザ走査装置の回転多面鏡の回転数と、回転多面鏡を
駆動するモータに通電を開始してから回転数が記録開始
可能な回転数に到達するまでの時間とを計測し、正常な
回転多面鏡が記録可能な回転数に達べき限度時間（レー
ザ走査装置エラー時間）を前記定着器初期温度記憶手段
の情報に基づいて算出し、前記限度時間まで、回転数が
記録可能な回転数に達しない場合は、レーザ走査装置エ
ラーと判断するレーザ走査装置エラー検出手段を設ける
ことにより、周囲の温度に基づいて、無駄な時間を費や
すことなくレーザ走査装置エラー検出をすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレーザプリンタの断面図

【図２】本発明のレーザプリンタの動作を説明するため
のフローチャート

【図３】本発明のレーザプリンタの動作を説明するため
の他のフローチャート

【図４】従来のレーザ走査装置の構成図

【図５】従来のポリゴンモータ制御回路のブロック図

【符号の説明】

１ レーザプリンタ本体 ２ 給紙トレイ ３ 給紙ローラ ４ 給紙センサ ５ レーザスキャナ部 ６ 画像形成部 ７ 定着器 ８ 排紙センサ ９ 排紙ローラ 10 レーザ １１ レーザ駆動装置 １２ ポリゴンモータ １３ 結像レンズ群 １４ 折り返しミラー １５ 感光ドラム １６ 帯電ローラ １７ 現像器 １８ クリーナ １９ プロセスカートリッジ 20 帯電転写ローラ ２１ カートリッジドアー ２２ マイクロスイッチ ２３ メインモータ ２４ ローラクラッチ ２５ プリンタ制御装置 ２６ 外部装置 ２７ 汎用インタフェース

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C061 AQ06 BB08 BB10 BB26 BB28 CK08 HH07 HK11 HK19 HV02 HV22 2C362 BA08 BA32 BA40 CB72 CB80 EA04 2H033 AA30 BA07 BA30 BD09 CA03 CA08 2H045 AA01 AA13 AA53

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部装置からの画像情報に基づいて変調
   したレーザ光を、モータで回転駆動する回転多面鏡を用
   いて反射させ感光体ドラム上に走査するレーザ走査装置
   と、通電することにより発熱する発熱体と、発熱体の温
   度を検出する温度検出手段と、発熱体を内包して記録紙
   と等速度で移動する移動体と、移動体に接して設けられ
   たローラ状の加圧部材を有し、移動体と加圧部材によっ
   て形成されるニップに記録紙を搬送することにより熱定
   着を行う熱定着器と、前記熱定着器の通電開始から、発
   熱体が記録開始可能な所定の温度に至るまでの時間であ
   る定着器レディ時間を計測するヒータレディ検出手段
   と、前記レーザ走査装置にエラーが生じたことを判断す
   るレーザ走査装置エラー検出手段とを有するレーザプリ
   ンタであって、 前記レーザ走査装置エラー検出手段は、前記回転多面鏡
   の回転数と、前記回転多面鏡を駆動するモータに通電を
   開始してから回転数が記録開始可能な回転数に到達する
   までの時間とを計測し、前記回転多面鏡が記録可能な回
   転数に到達すべき限度時間であるレーザ走査装置エラー
   時間を、前記定着器レディー時間に基づいて算出し、前
   記限度時間までに回転数が記録可能な回転数に達しない
   場合には、前記レーザ走査装置にエラーが生じたと判断
   することを特徴とするレーザプリンタ。
2. 【請求項２】 外部装置からの画像情報に基づいて変調
   したレーザ光を、モータで回転駆動する回転多面鏡を用
   いて反射させ感光体ドラム上に走査するレーザ走査装置
   と、通電することにより発熱する発熱体と、発熱体の温
   度を検出する温度検出手段と、発熱体を内包して記録紙
   と等速度で移動する移動体と、移動体に接して設けられ
   たローラ状の加圧部材を有し、移動体と加圧部材によっ
   て形成されるニップに記録紙を搬送することにより熱定
   着を行う熱定着器と、記録開始動作時に前記熱定着器の
   通電開始から所定時間後に発熱体が到達した温度を記憶
   する定着器初期温度記憶手段と、前記レーザ走査装置に
   エラーが生じたことを判断するレーザ走査装置エラー検
   出手段とを有するレーザプリンタであって、 レーザ走査装置エラー検出手段は、前記回転多面鏡の回
   転数と、前記回転多面鏡を駆動するモータに通電を開始
   してから回転数が記録開始可能な回転数に到達するまで
   の時間とを計測し、前記回転多面鏡が記録可能な回転数
   に到達すべき限度時間であるレーザ走査装置エラー時間
   を、前記定着器初期温度記憶手段の出力に基づいて算出
   し、前記限度時間までに、回転数が記録可能な回転数に
   達しない場合には、前記レーザ走査装置にエラーが生じ
   たと判断することを特徴とするレーザプリンタ。