JP2012226255A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レーザービームプリンタやデジタル複写機等の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a laser beam printer or a digital copying machine.
従来、照射された光束を偏向走査するための回転多面鏡を備える偏向走査手段を有する画像形成装置においては、回転多面鏡の各鏡面(反射面)ごとに描かれる走査線の位置のズレを、電気的に補正する技術が知られている。具体的には、偏向走査手段(スキャナモータ)に備えられるFacetセンサにおいて、回転多面鏡の鏡面を識別するために用いられるFacet信号(インデックス信号)が生成される。Facet信号は、偏向走査手段とプリンタコントローラを接続する信号線を通じて、プリンタコントローラへ送信される。そして、Facet信号に基づいて、プリンタコントローラが、感光ドラムに描かれる走査線の位置ズレを補正する。(特許文献1,2参照)
Conventionally, in an image forming apparatus having a deflection scanning unit including a rotary polygon mirror for deflecting and scanning an irradiated light beam, a shift in the position of a scanning line drawn for each mirror surface (reflection surface) of the rotary polygon mirror is A technique for electrically correcting is known. Specifically, a facet signal (index signal) used to identify the mirror surface of the rotary polygon mirror is generated in the facet sensor provided in the deflection scanning means (scanner motor). The Facet signal is transmitted to the printer controller through a signal line connecting the deflection scanning unit and the printer controller. Based on the Facet signal, the printer controller corrects the positional deviation of the scanning line drawn on the photosensitive drum. (See
しかしながら、特許文献1,2に記載の画像形成装置のように、Facet信号を通信するための信号線を専用に設ける構成をとると、組立作業上の煩わしさを増し、コストアップ要因になるという問題がある。
However, as in the image forming apparatuses described in
そこで本発明は、偏向走査手段とプリンタコントローラ間での信号のやりとりを簡素な構成で実現する画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an image forming apparatus that realizes signal exchange between a deflection scanning unit and a printer controller with a simple configuration.
上記目的を達成するため、光束を出射するレーザ光源と、複数の鏡面を有し前記光束を偏向し走査する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を回転駆動させるためのモータを制御するモータ制御部と、前記回転多面鏡上に付されたマークを検知し、前記回転多面鏡の鏡面を識別するために用いられるFacet信号を発信するFacetセンサと、を備える偏向走査手段と、モータ制御信号を通信するモータ制御信号線を通じて前記モータ制御部と接続されており前記回転多面鏡の回転速度を制御する速度制御部と、前記光束の周波数を制御するレーザ制御部と、を備えるプリンタコントローラと、前記回転多面鏡から反射された前記光束の一部を受光し、走査線の書き出し位置を制御するために用いられる走査開始信号を発信する走査開始センサと、を有し、前記プリンタコントローラにおいて受信した前記Facet信号と前記走査開始信号に基づき、前記レーザ制御部が、前記回転多面鏡の各鏡面に対応する光束を出射するように周波数を制御する画像形成装置において、前記モータ制御信号線は、少なくとも1つ以上の信号線から構成されており、そのうち1つの信号線における信号の通信を、前記Facet信号の通信と前記モータ制御信号の通信とで切り替え可能なスイッチ手段を有し、前記レーザ制御部において光束の周波数を制御する前に、前記1つの信号線を、前記プリンタコントローラにおいて前記Facet信号と前記走査開始信号との同期をとるために、前記Facet信号の通信に用い、前記同期をとった後、前記同期状態を保持し、前記レーザ制御部が、前記同期状態における前記Facet信号と前記走査開始信号に基づき、前記回転多面鏡の各鏡面に対応する光束を出射
するように周波数を制御することを特徴とする。
To achieve the above object, a laser light source that emits a light beam, a rotary polygon mirror that has a plurality of mirror surfaces and deflects and scans the light beam, and a motor control unit that controls a motor for rotationally driving the rotary polygon mirror And a facet sensor for detecting a mark on the rotary polygon mirror and transmitting a facet signal used for identifying the mirror surface of the rotary polygon mirror, and a deflection scanning means comprising: A printer controller comprising: a speed control unit that is connected to the motor control unit through a motor control signal line that controls the rotational speed of the rotary polygon mirror; and a laser control unit that controls the frequency of the luminous flux; and the rotation A scanning start sensor that receives a part of the light beam reflected from the polygon mirror and transmits a scanning start signal used to control the writing position of the scanning line. And the laser controller controls the frequency so as to emit a light beam corresponding to each mirror surface of the rotary polygon mirror based on the Facet signal and the scanning start signal received by the printer controller. In the apparatus, the motor control signal line is composed of at least one signal line, and signal communication on one of the signal lines can be switched between communication of the Facet signal and communication of the motor control signal. Before the laser control unit controls the frequency of the light beam, the facet signal is connected to the facet signal in order to synchronize the facet signal and the scan start signal in the printer controller. Used for signal communication, after the synchronization is established, the synchronization state is maintained, and the laser control unit Based on the in sync state Facet signal and the scan start signal, and controls the frequency so as to emit light beams corresponding to each mirror surface of the rotary polygon mirror.
本発明によれば、モータ制御信号線を用いて、Facet信号を通信することで、Facet信号の通信のために専用の信号線を設けることなく、簡素な構成の画像形成装置を提供することが出来る。 According to the present invention, by communicating a Facet signal using a motor control signal line, it is possible to provide an image forming apparatus having a simple configuration without providing a dedicated signal line for Facet signal communication. I can do it.
(実施例1)
図1を用いて、実施例1に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図1は、実施例1に係る画像形成装置の一態様であるタンデム式フルカラーレーザビームプリンタ(以下、プリンタ)の模式的断面図である。図1に示すように、光学走査装置S1は、像担持体としての感光ドラム1Y,1M,1C,1Bkにそれぞれ対応して配置されている。以下、図1を用いて画像形成動作について説明する。実施例1において、画像情報に基づいて各々光変調された各光束LY,LM,LC,LBkが、各光学走査装置S1から出射され、各々対応する感光ドラム1Y,1M,1C,1Bk面上に照射される。それにより、1次帯電器2Y,2M,2C,2Bkによって各々一様に帯電されている感光ドラム1Y,1M,1C,1Bk面上に静電潜像が形成される。静電潜像は、現像器4Y,4M,4C,4Bkによって、イエロー,マゼンダ,シアン,ブラックのトナー画像に各々可視像化される。可視像化されたトナー画像は、転写ローラ5Y,5M,5C,5Bkによって、転写ベルト8に静電転写される。また、感光ドラム1Y,1M,1C,1Bk面上に残っている残留トナーは、クリーナー6Y,6M,6C,6Bkによって除去される。紙などのシート材Pは、給紙トレイ21内に積載されており、給紙ローラ22によって1枚ずつ順に給紙され、搬送ベルト7上に送り出される。シート材Pが搬送ベルト7上を搬送されている間に、転写ベルト8面上に静電転写されたトナー画像がシート材P上に転写されてカラー画像が形成される。シート材P上に形成されたカラー画像が定着器25によって熱定着されたのち、シート材Pは、排紙ローラ26などによって搬送されて画像形成装置外に出力される。
Example 1
The overall configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a tandem full-color laser beam printer (hereinafter referred to as a printer) which is an aspect of the image forming apparatus according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the optical scanning device S1 is disposed corresponding to each of
次に、図2を用いて、実施例1に係る光学走査装置S1の構成について説明する。図2は、実施例1に係る光学走査装置S1の外観斜視図である。各光学走査装置S1は同一の構成であるため、以下、感光ドラム1Bkに対する例で説明する。図2に示すように、光学走査装置S1は、光学箱10、レーザ光源としての半導体レーザ装置11、コリメータレンズ11a、シリンドリカルレンズ12、結像レンズ14a、14b、BDセンサ15、集光レンズ16、偏向走査手段101を備えている。また、偏向走査手段101は、複数の鏡面を有し光束を偏向し走査するための回転多面鏡102を備えている。光学箱10は、各光学部材を収容する。半導体レーザ装置11から出射した光束は、コリメータレンズ11aにて平行光束にされ、シリンドリカルレンズ12にて線状に集光される。回転多
面鏡102は、その鏡面においてシリンドリカルレンズ12によって集光される光束を偏向反射する。回転多面鏡102によって偏向反射された光束は、結像レンズ14a,14
bを介して感光ドラム1Bkに照射される。結像レンズ14a,14bは、回転多面鏡1
02において偏向反射される光束が感光ドラム1Bk上においてスポットを形成するように集光され、そのスポットの走査速度が等速に保たれるように設計されている。感光ドラム1Bkにおいて、回転多面鏡102が回転駆動することによって主走査が行われる。また、感光ドラム1Bkがその円筒の軸線まわりに回転駆動することによって副走査が行われる。
Next, the configuration of the optical scanning device S1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an external perspective view of the optical scanning device S1 according to the first embodiment. Since each optical scanning device S1 has the same configuration, the following description will be made with reference to the photosensitive drum 1Bk. As shown in FIG. 2, the optical scanning device S1 includes an
The photosensitive drum 1Bk is irradiated through b. The
The light beam deflected and reflected at 02 is condensed so as to form a spot on the photosensitive drum 1Bk, and the scanning speed of the spot is designed to be kept constant. In the photosensitive drum 1Bk, the
次に、走査開始センサとしてのBD(Beam Detector)センサ15について説明する。回転多面鏡102の鏡面で反射された光束の一部は、集光レンズ16を介してBDセンサ15に導かれる。BDセンサ15は受光素子であり、集光レンズ16は結像部材である。BDセンサ15は、受光した光束の有する信号を検知し、感光ドラム1Bk上への走査線の書き出し位置を制御するために用いられる走査開始信号としてのBD信号を発信する。このBD信号に基づき、プリンタコントローラ301において各鏡面ごとの走査線の位置ズレを制御し、主走査方向の書き出し位置を一致させることができる。そして、画像形成装置の出力画像における書き出し位置をずれることなく一致させることができる。
Next, a BD (Beam Detector)
次に、図3を用いて、回転多面鏡102の鏡面と、主走査方向における走査線の書き出し位置Sから書き終わり位置Eまでの間隔との関係について説明する。図3は、回転多面鏡102の鏡面の凹凸と走査線の関係を示す図である。回転多面鏡102の回転速度は極めて安定なので、上述したように、BDセンサ15に基づく制御によって、書き出し位置は一致する。しかし、回転多面鏡102は高精度に加工されているものの、その鏡面の表面は完全な平面ではなく、表面全体として僅かな凹凸を有している。そのため、図3(a)に示すように、光束が反射する鏡面が凹面の場合には、書き出し位置Sと書き終わり位置Eの間隔は広くなる。また、図3(b)に示すように、光束が反射する鏡面が凸面の場合には、書き出し位置Sと書き終わり位置Eの間隔は狭くなる。したがって、回転多面鏡102に凹凸面が混在すると、図3(c)に示すように、走査線の書き終わり位置が周期的にずれることになる。
Next, the relationship between the mirror surface of the
次に、回転多面鏡102の鏡面を識別するために用いられるFacet信号をプリンタコントローラ301に伝える手段の構成について説明する。まずここで、実施例1に係る画像形成装置と比較するため、図4を用いて、従来の画像形成装置の構成について説明する。図4は、従来の画像形成装置に係る信号線の接続について説明する図である。偏向走査手段101に備えられる回転多面鏡上には、インクにより基準面であることを示すマーク102mが付されている。また、図4に示すように、偏向走査手段101には、マーク102mを検知してFacet信号を生成するFacet生成手段としてのFacetセンサ101sと、回転多面鏡102の回転駆動を制御するためのモータ制御部101cとが設けられている。なお、偏向走査手段101にはモータ(図示しない)が備えられており、モータはモータ制御部101cにより回転駆動を制御される。そして、回転多面鏡102がモータの回転駆動に伴って回転駆動をする。Facet信号は、モータ制御部101cを経て、プリンタコントローラ301へ送信される。このため、Facet信号をプリンタコントローラ301へ送信するための専用の信号線101fが設けられる。また、モータ制御部101cは、回転多面鏡102の回転速度を制御するため、モータ制御信号線(速度信号線)としての加速信号線101aと減速信号線101dで、プリンタコントローラ301と接続されている。尚、本件ではFacetセンサ101sでマーク102mを検知してFacet信号を生成したが、Facetセンサ101sの変わりにBDセンサ15を用い、各鏡面間で得られる信号の間隔から特定の鏡面を判断し、Facet信号を生成する手段もある。
Next, the configuration of means for transmitting a Facet signal used to identify the mirror surface of the
次に、図5〜8を用いて、実施例1に係る画像形成装置の特徴的な構成の詳細について説明する。図5は、実施例1に係る画像形成装置の信号線の接続の状態遷移図である。図6は、モータ制御信号と回転多面鏡の回転速度の関係を示す図である。図7は、実施例1に係るFacet信号とBD信号の同期状態を示す図である。図8は、実施例1におけるモータ制御のフローチャートである。 Next, details of a characteristic configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a state transition diagram of signal line connections of the image forming apparatus according to the first embodiment. FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the motor control signal and the rotational speed of the rotary polygon mirror. FIG. 7 is a diagram illustrating a synchronization state of the Facet signal and the BD signal according to the first embodiment. FIG. 8 is a flowchart of motor control in the first embodiment.
モータ制御信号を通信するためのモータ制御信号線(速度信号線)は、少なくとも1つ以上の信号線で構成される。図5に示すように、実施例1に係る画像形成装置において、モータ制御信号線は、加速信号線101aと減速信号線101dの2つの信号線で構成される。加速信号線101aと減速信号線101dは、それぞれ加速信号と減速信号を、プリンタコントローラ301から偏向走査手段101へ送信するためのものである。偏向走査手段101に備えられるモータ制御部101cは、プリンタコントローラ301から送信された加速信号と減速信号により、回転多面鏡102の回転速度を定常速度に制御する。
A motor control signal line (speed signal line) for communicating a motor control signal is composed of at least one signal line. As shown in FIG. 5, in the image forming apparatus according to the first embodiment, the motor control signal line includes two signal lines, that is, an
ここで、図6に示すように、回転多面鏡102は、回転駆動の開始時から定常速度で回転する間近までは、強制加速状態であり、この間、減速信号を必要としない。したがって、回転多面鏡102の回転駆動の開始時においては、減速信号線101dをFacet信号の通信のために用いることができる。すなわち、本実施例では、レーザ制御部110において光束の周波数を制御する前に、プリンタコントローラ301においてFacet信号とBD信号との同期をとるため、減速信号線101dをFacet信号の通信のために用いる。また、強制加速状態から定常速度で回転する状態にするために、減速信号をモータ制御部101cへ送信する必要がある。そこで、減速信号線101dにおける信号の通信を、Facet信号の通信から、減速信号の通信に切り替え可能としている。
Here, as shown in FIG. 6, the
続いて、図5を用いて信号線の接続の状態遷移を説明する。図5は、実施例1に係る画像形成装置の信号線の接続の状態遷移図である。図5に示すように、偏向走査手段101には、スイッチ105と、スイッチ105の切り替え制御を行うスイッチ制御部103とが備えられている。また、プリンタコントローラ301には、スイッチ106と、スイッチ106の切り替え制御を行うスイッチ制御部104とが備えられている。これらスイッチ制御部103,104およびスイッチ105,106でスイッチ手段を構成する。さらに、プリンタコントローラ301には、モータ制御信号線を通じてモータ制御部101cに接続される速度制御部107が備えられている。プリンタコントローラ301においてFacet信号とBD信号との同期をとるために、モータの起動前においては、図5(a)に示すような回路構成をとっている。具体的には、スイッチ105はFacetセンサ101s側に接続されており、スイッチ106はプリンタコントローラ301に備えられるカウンタ109側に接続されている。モータの起動開始後、図5(b)に示すように、Facetセンサ101sが、マーク102mを検知する。そして、Facetセンサ101sがFacet信号を発信する。そして、Facet信号は、スイッチ制御部103,104,カウンタ109に送信される。その後、図5(c)に示すように、スイッチ制御部103がスイッチ105をモータ制御部101c側に切り替え、スイッチ制御部104がスイッチ106を速度制御部107側に切り替える。なお、スイッチ制御部103,
104は、それらの内部に備える遅延回路(図示しない)によって、Facet信号を検知してから回転多面鏡102の面情報を取得するまでの時間だけ遅延したのちにスイッチ105,106の接続先を切り替える。なお、スイッチ制御部103は、Facet信号の検知に関して、前回の検知から今回検知するまでの期間が、前々回の検知から前回検知するまでの期間の3倍以上長くなったとき、スイッチ105の接続先をFacetセンサ101s側に切り替える。また同様に、スイッチ制御部104も、スイッチ106の接続先をカウンタ109側に切り替える。これにより、一度起動を停止して再度起動する場合
においても、スイッチ105,106の接続は、図5(a)に示す状態に戻るため、起動開始時において、減速信号線101dを用いてFacet信号を通信することができる。以上のような構成をとることで、実施例1に係る画像形成装置においては、図4で示すようなFacet信号を通信するために専用に設けられる信号線101fは不要となる。
Next, the state transition of the signal line connection will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a state transition diagram of signal line connections of the image forming apparatus according to the first embodiment. As shown in FIG. 5, the
また、図7に示すように、プリンタコントローラ301において、受信したFacet信号とBD信号を対応づけ、すなわち同期をとった後は、その同期の状態を保持することができる。これにより、減速信号線101dを、Facet信号の通信から減速信号の通信に切り替えた後も、プリンタコントローラ301において、回転多面鏡102の鏡面の識別をすることができる。
In addition, as shown in FIG. 7, in the
さらに、動作シーケンスについて、図8のモータ制御のフローチャートと対応づけて説明する。プリンタコントローラ301から加速信号が出力され、その信号に基づきモータ制御部101cが、回転多面鏡102の回転速度を制御する。Facetセンサ101sがFacet信号を検出する(S101)。Facet信号は、スイッチ制御部103、スイッチ制御部104、およびカウンタ109へ出力される。カウンタ109において、Facet信号とBD信号との同期がとられ、回転多面鏡102の面情報が取得される(S102)。スイッチ制御部103は、Facet信号を検知した後(S103)、スイッチ105の接続先をFacet信号からモータ制御部101cに切り替える(S104)。同様に、スイッチ制御部104は、Facet信号を検知した後(S103)、スイッチ106の接続先をカウンタ109から速度制御部107に切り替える(S104)。モータ制御部101cは、速度制御部107からの加速信号と減速信号に基づき、回転多面鏡102のを定常速度に制御する(S105)。
Further, the operation sequence will be described in association with the motor control flowchart of FIG. An acceleration signal is output from the
次に、各鏡面ごとの走査線長のズレを補正する手段について詳述する。図7に示すように、プリンタコントローラ301は、レーザ制御部110を備える。実施例1に係る偏向走査手段101において、回転多面鏡102の各鏡面をF1〜F6とする。そして、Facet信号とBD信号の同期状態において、Facet信号が検知された直後に検知されるBD信号に対応する鏡面を、回転多面鏡102の基準面(鏡面F1)とする。ここで、カウンタ109は、回転多面鏡102の鏡面数に対応させるために6進カウンタを備える。また、プリンタコントローラ301は、あらかじめアドレス信号1〜6を記憶する記憶手段Mを備える。このアドレス信号1〜6に従い、回転多面鏡102の各鏡面ごとに描かれる走査線長のズレを修正するための周波数情報がレーザ制御部110に伝えられる。例えば、鏡面F2の反射面が凹面である場合、鏡面F2において偏向反射され感光ドラム1Bkに描かれる走査線の長さは、鏡面が平らな場合に比べて長くなる。この場合、走査線長を補正するためには半導体レーザ装置11から出射される光束の周波数を高くする必要がある。ここで、周波数を高くするための周波数情報としてのアドレス信号2を記憶手段Mからレーザ制御部110に送信することで、走査線長を補正することができる。このように、アドレス信号1〜6に従い、6面分の周波数情報が、記憶手段Mからレーザ制御部110に伝えられる。カウンタ109において、前述の同期状態におけるFacet信号とBD信号に基づいて鏡面F1〜6が識別される。そして、各鏡面に対応したアドレス信号に基づき、レーザ制御部110は、半導体レーザ装置11から出射される光束の周波数を制御する。
Next, means for correcting the shift of the scanning line length for each mirror surface will be described in detail. As shown in FIG. 7, the
ここで、Facet信号を検知すると、その直後のBD信号がF1からの信号として取得されるため、Facet信号は最初の一発検知するだけで十分である。BD信号がクロックとなってカウンタ109は順次アドレス出力信号をアクティブにしていき、出力6がアクティブになったあとは、6進カウンタであるので自動的に次は出力1がアクティブな状態に戻るためである。つまり、この際にはリセットの必要が無い。こうすることによって、回転多面鏡102の反射面を順番に認識して、その順番どおりに周波数情報を、レー
ザ制御部110に伝えることができるので、鏡面ごとの走査線は正確に揃えられる。なお、回転多面鏡102の面数が異なる場合(4面や10面などが知られている)も適宜、4進カウンタや10進カウンタを用いれば良い。
Here, when the Facet signal is detected, the BD signal immediately after that is acquired as a signal from F1, so it is sufficient to detect the Facet signal for the first time. Since the BD signal is used as a clock, the
以上、説明したとおり、モータ制御信号線の1つである減速信号線を用いてFacet信号を通信することで、Facet信号の通信のために専用の信号線を設けることなく、簡素な構成の画像形成装置を提供することができる。 As described above, by communicating a Facet signal using a deceleration signal line that is one of the motor control signal lines, an image with a simple configuration is provided without providing a dedicated signal line for Facet signal communication. A forming apparatus can be provided.
(実施例2)
実施例1に係る画像形成装置においては、プリンタコントローラ301に備えられる記憶手段Mに回転多面鏡102の各鏡面に対応する光束の周波数情報をあらかじめ書き込んでおく構成をとっている。これに対して、実施例2に係る画像形成装置は、光学走査装置S1が別ユニット化されており、偏向走査手段101に上記周波数情報をあらかじめ書き込んでおく構成をとるものである。光学走査装置は、故障時の交換を容易にするため画像形成装置本体と別ユニットにされることが多い。この場合、画像形成装置本体に装着される光学走査装置内の回転多面鏡102の情報は、画像形成装置本体において認識されていない。そこで、実施例2においては、偏向走査手段101に備えられるメモリ111に予め上記周波数情報を書き込んでおき、光学走査装置の装着後、画像形成装置本体のプリンタコントローラ301に周波数情報を送信する構成をとる。
(Example 2)
The image forming apparatus according to the first embodiment has a configuration in which frequency information of light beams corresponding to each mirror surface of the
以下、図9を用いて実施例2に係る画像形成装置について説明する。実施例2に係る画像形成装置においては、図5に示す実施例1の構成に加えさらに別のスイッチが備えられている。その他の構成および作用については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。偏向走査手段101には、スイッチ1mと、スイッチ1mの切り替え制御を行うスイッチ制御部103aと、スイッチ2mと、スイッチ2mの切り替え制御を行うスイッチ制御部103bとが備えられている。また、プリンタコントローラ301には、スイッチ1cと、スイッチ1cの切り替え制御を行うスイッチ制御部108と、スイッチ2cと、スイッチ2cの切り替え制御を行うスイッチ制御部104とが備えられている。これらスイッチ2m、2c、スイッチ制御部103b、104はスイッチ手段を構成する。また、スイッチ制御部108は、スイッチ1cの切り替え制御機能を有するとともに周波数情報を読み出す機能をも有する。
画像形成装置本体の電源ON直後には初期状態として偏向走査手段101とプリンタコントローラ301のインタフェースにあるスイッチ1m,1cは、スイッチ同士の間はモータ制御信号線101eとしての2本の信号線で結ばれている。なお、図9中においては、この信号線101eの表記を1本に省略する。このときスイッチ1mは、メモリ111側に接続されている。また、スイッチ1cはスイッチ制御部108側に接続されている。実施例2に係るプリンタ本体の電源を入れた直後において、信号線101eを用いて周波数情報を記憶手段Mへと送信する。その後、スイッチ制御部108が、規定のバイト数を読み出したとき、自動的に信号線101eを、モータ制御信号またはFacet信号の通信に用いられるように切り替える。メモリ111とスイッチ制御部108は、I2Cバスで通信される。スイッチ制御部108は、読み出しクロックを図9中の破線矢印のように与え、これに同期して、データを図9中の実線矢印のように返す。そして最終的にこのデータは記憶手段Mに格納される。データのバイト数は予め回転多面鏡102の面数に応じて決められているので、所定のバイト数だけ読み出しをカウントすれば、読み出し作業の終了が検知でき、スイッチ1m、1cはそれぞれ図9の状態から、他方の接続先に自動的に切り替えられる。これによって、偏向走査手段101とプリンタコントローラ301のインタフェースは、スイッチ2m、スイッチ2c、が繋がった状態になる。この時点ではまだモータは起動しておらず、回転多面鏡102も停止状態であり、BD信号入力も未だ来ない。このあと実際の画像形成命令が来たときに、モータが起動するが、これ以降の動作は、図5に示す実施例1に係る画像形成装置と同様に行われる。
以上のように、光学走査装置が別ユニット化される画像形成装置において、周波数情報とFacet信号の通信のために専用の通信線を設ける必要がなく、簡素な構成の画像形成装置を提供できる。
Hereinafter, an image forming apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIG. In the image forming apparatus according to the second embodiment, another switch is provided in addition to the configuration of the first embodiment shown in FIG. Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The
Immediately after the image forming apparatus main body is turned on, the
As described above, in an image forming apparatus in which the optical scanning device is formed as a separate unit, it is not necessary to provide a dedicated communication line for communication of frequency information and a Facet signal, and an image forming apparatus having a simple configuration can be provided.
(実施例3)
次に、図10を用いて、実施例3に係る画像形成装置について説明をする。図10に示すように、モータ制御信号として、スタート/ストップ信号と外部クロック信号を通信する方式をとることもできる。図10は、このような方式を採用する実施例3に係る画像形成装置においても、実施例1において記述したような特徴を適用できることを説明する図である。実施例1と同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
(Example 3)
Next, an image forming apparatus according to the third embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 10, a method of communicating a start / stop signal and an external clock signal as a motor control signal can be used. FIG. 10 is a diagram for explaining that the characteristics described in the first embodiment can be applied also to the image forming apparatus according to the third embodiment that employs such a method. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
図10(a)に示すように、偏向走査手段101には、スイッチ205と、スイッチ205の切り替え制御を行うスイッチ制御部204とが備えられる。また、プリンタコントローラ301には、スイッチ206と、スイッチ206を制御するスイッチ制御部203とが備えられる。レーザ制御部において光束の周波数を制御する前であって、スタート/ストップ信号がストップ状態において、Facet信号が、モータ制御信号線としての信号線101gを通じて、偏向走査手段101からプリンタコントローラ301へ送信される。そして、プリンタコントローラ301においてFacet信号とBD信号との同期がとられる。この同期状態におけるFacet信号とBD信号に基づき、レーザ制御部が光束の周波数を制御する。
図10(a)で示すように、スタート/ストップ信号がスタート状態になり、起動が始まった直後の状態においては、スイッチ205はモータ制御部101c側に、スイッチ206は速度制御部207側に接続されている。プリンタコントローラ301は起動中、すなわちスタート/ストップ信号がスタートの状態において、一瞬ストップ状態にし、外部クロック供給を止めても、回転多面鏡102は慣性で周り続けている。図10(b)はその一瞬の状態を示している。このとき、スイッチ205はFacetセンサ101s側に、スイッチ206はカウンタ109側に接続されている。Facetセンサ101sはFacet信号を生成しているので、プリンタコントローラ301側はこれを受け取って保持し、次の瞬間にはまたスタート状態にして起動を続ける。この程度の切り替え時間であればモータの起動時間に殆ど無駄は生じない。
As shown in FIG. 10A, the
As shown in FIG. 10A, in the state immediately after the start / stop signal enters the start state and the start of the start, the
また実施例1では、定常回転前に同期取得という動作で説明したが、実施例3の場合、定常回転に入っていても、画像形成中でさえなければ、一瞬、スタート/ストップ信号をストップにしても回転多面鏡102は慣性で周り続ける。そして、やや回転速度は低下して来るが、外部クロック信号線を切り替えてFacet信号を取得することもほとんど一瞬に行えるので、システムの柔軟性がより高いと言える。
以上、説明したとおり、モータ制御信号として、スタート/ストップ信号と外部クロック信号を通信する方式をとる画像形成装置において、Facet信号の通信のための専用の信号線を設けることなく簡素な構成の画像形成装置を提供することができる。
In the first embodiment, the operation of synchronous acquisition before steady rotation has been described. However, in the third embodiment, the start / stop signal is stopped for a moment if the steady rotation is entered but the image is not being formed. Even so, the rotating
As described above, in an image forming apparatus that employs a method of communicating a start / stop signal and an external clock signal as a motor control signal, an image having a simple configuration without providing a dedicated signal line for facet signal communication. A forming apparatus can be provided.
11…半導体レーザ装置、15…BDセンサ、101…偏向走査手段、101a,101d…モータ制御信号線、101c…モータ制御部、101s…Facetセンサ、102…回転多面鏡、102m…マーク、103,104…スイッチ、107…速度制御部、110…レーザ制御部、301…プリンタコントローラ、S1…光学走査装置
DESCRIPTION OF
Claims (1)
複数の鏡面を有し前記光束を偏向し走査する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を回転駆動させるためのモータを制御するモータ制御部と、前記回転多面鏡における複数の鏡面のうち特定の鏡面を識別するために用いられるFacet信号を発信するFacet生成手段と、を備える偏向走査手段と、
モータ制御信号を通信するモータ制御信号線を通じて前記モータ制御部と接続されており前記回転多面鏡の回転速度を制御する速度制御部と、前記光束の周波数を制御するレーザ制御部と、を備えるプリンタコントローラと、
前記回転多面鏡から反射された前記光束の一部を受光し、走査線の書き出し位置を制御するために用いられる走査開始信号を発信する走査開始センサと、
を有し、
前記プリンタコントローラにおいて受信した前記Facet信号と前記走査開始信号に基づき、前記レーザ制御部が、前記回転多面鏡の各鏡面に対応する光束を出射するように周波数を制御する画像形成装置において、
前記モータ制御信号線は、少なくとも1つ以上の信号線から構成されており、
そのうち1つの信号線における信号の通信を、前記Facet信号の通信と前記モータ制御信号の通信とで切り替え可能なスイッチ手段を有し、
前記レーザ制御部において光束の周波数を制御する前に、前記1つの信号線を、前記プリンタコントローラにおいて前記Facet信号と前記走査開始信号との同期をとるために、前記Facet信号の通信に用い、
前記同期をとった後、前記同期状態を保持し、前記レーザ制御部が、前記同期状態における前記Facet信号と前記走査開始信号に基づき、前記回転多面鏡の各鏡面に対応する光束を出射するように周波数を制御することを特徴とする画像形成装置。 A laser light source that emits a luminous flux;
A rotating polygon mirror having a plurality of mirror surfaces that deflects and scans the light beam, a motor control unit that controls a motor for rotationally driving the rotating polygon mirror, and a specific mirror surface among the plurality of mirror surfaces in the rotating polygon mirror A facet generating means for transmitting a facet signal used for identifying
A printer comprising: a speed control unit that is connected to the motor control unit through a motor control signal line that communicates a motor control signal, and that controls the rotational speed of the rotary polygon mirror; and a laser control unit that controls the frequency of the luminous flux. A controller,
A scanning start sensor for receiving a part of the light beam reflected from the rotary polygon mirror and transmitting a scanning start signal used for controlling a writing position of a scanning line;
Have
In the image forming apparatus for controlling the frequency so that the laser control unit emits a light beam corresponding to each mirror surface of the rotary polygon mirror based on the Facet signal and the scanning start signal received by the printer controller.
The motor control signal line is composed of at least one signal line,
Among them, there is switch means that can switch communication of a signal in one signal line between communication of the Facet signal and communication of the motor control signal,
Before the laser controller controls the frequency of the light beam, the one signal line is used for communication of the Facet signal in order to synchronize the Facet signal and the scanning start signal in the printer controller.
After the synchronization is established, the synchronization state is maintained, and the laser control unit emits a light beam corresponding to each mirror surface of the rotary polygon mirror based on the Facet signal and the scanning start signal in the synchronization state. An image forming apparatus characterized by controlling the frequency.
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