JPH02148064A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、光ビームを感光体に走査して画像記録する
画像記録装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種の装置の機内には、画像形成に必要な種々
の光センサ、例えば発光部と受光部とからなる１対のセ
ンサが各部署に複数配置され、そのセンサ出力により画
像形成処理状態をコントロラに報知して、画像記録処理
を制御している。

なお、上記１対のセンサには、発光部と受光部との間に
光を遮断する遮断手段か設けられておリ、発光部の光が
感光体等に影響を与えないに構成されている。

方、画像記録は光ビーム発光手段、例えばレーザユニッ
トから発射された光ビームを画像書ぎ込み前に受光し、
水平同期４３号を発生させたり、画像形成自動光量制御
（Ａｕｔｏ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）等に使用さ
れている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の画像記録装置は、上記のように構成されＣいるの
で、各検知項目毎に発光素子（１対のセンサを構成する
ための発光部となる）を設Ｃづる必要かあるため、部品
点数が増加、消費電力の増加、熱発生源の増加するとと
もに、上記発光源としては安価な発光ＬＥＤ等を使用す
るため、光か分散し、遮断精度が低下する等の幾多の問
題点かあった。

この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、感光体に走査される画像記録用の光ビームを各種
センサの光源として利用することにより、センザ部品点
数、光源による熱発生、消費電力等を減少さゼることが
てきるともに、各種センサを構成する受光素子の配置位
置等の自由度を拡張できる画像記録装置を得ることを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る画像記録装置は、感光体に対する光ビー
ムの主走査開始を検知するビーム受光部と、画像記録装
置の機内状況を検知する光センサと、感光体に対する画
像記録領域外に走査される光ビームを受光して光センサ
に入射する入射手段と、画像記録装置の機内状況に基づ
いて光センサへの光ビーム入射を遮断する遮断手段とを
設けたものである。

また、任意の検知項目に対応してあらかじめ設定された
順位て光ビームが入用する複数のオプティカルファイバ
ケーブルと、これらのオプティカルファイバケーブルを
介し゛Ｃ順次人入射る光ビムな複数の電気信号に変換す
る光電変換素子と、ビーム受光部の出力に同期してカウ
ントを開始する計時手段と、この計時手段からのカウン
トデータに基づいて光電変換素子から出力される電気信
号列から検知項目を識別する識別手段とを設けても良い
。

〔作用〕

この発明においては、光ビーム発生手段から発射された
光ビーノλが回転多面仏説を介して感光体に走査される
際、特に感光体の画像領域外に走査される光ビームを入
射手段が光センサに導き、画像記録装置の機内状況を検
知させ、画像記録装置の機内状況に基づいて遮断手段に
より光ビームが光センサに入射されるのを遮る。

また、光ビーム発生手段から発射された光ビムが回転多
面仏説を介して感光体に走査される際、任意の検知項目
に対応してあらかじめ設定さねた順位で光ビームが入射
する複数のオプティカルファイバケーブルに順次光ビー
ムを入射させ、光電変換素子により複数の電気信号を順
次出力さゼる。そして、ビーム受光部の出力に同期して
カウントを開始した計時手段のカウントデータに基づい
て識別手段が順次出力される電気信号列に設定された検
知項目を識別し、各出力状況に応じて機内の状況を把Ｊ
Ｗさせる。

〔第１実施例〕 第１図はこの発明の一実施例を示す画像記録装置におけ
る光学系の構成を説明する構成図である。

この図において、１は半導体レーザで、画像信号に基づ
いて変調されたレーザビーム（光ビーム）をコリメータ
レンズ２３シリンドリカルレンズ３．ポリゴンミラー４
．結像レンズ５．６９反射ミラー７を順次前して感光ド
ラムＢ上に結像させ、感光ドラム８上に静電ン替像を形
成さゼる。

９はスキャナモータで、ポリゴンミラー４を矢印方向に
所定速度で回転させる。１０はＢＤミラて、結像レンズ
５．６を介して走査されるレザビームを画像書き込み前
に受光し、集光レンズ１１にレーザビームを走査する。

集光レンズ１１は走査されるレーザビームをオプティカ
ルファイバケーブル（ファイバケーブル）１２に精度良
く入射させる。１３は集光レンズで、結像レンズ５．６
を介して走査されるレーザビームを画像書き込み領域外
で受け、ファイバケーブル１４にＬノザビームを入射さ
せる。１５は受光部で、ファイバケーブル１４を介して
入射されたレーサビムを電気信号に変換してプリンタコ
ントローラ１６にセンサ出力（紙検知出力信号１５ａ）
を送出する。

１７は遮断板で、給送される記録媒体２０に応じて作動
する。遮断板１７は駆動軸１８に連結され、この駆動軸
１Ｂに連結された駆動Ｊ−ｉ１９の移動により機械的に
回転力が与えられ、その結果遮断板が往ＩＭ動する構成
となっており、記録媒体２０か給送されない場合にレー
ザビームの入射を遮断し、画像記録装置の機内状況の１
つであるところの、例えば給送エラーを検知する機構と
なフている。

なお、プリンタコン］・ローラ１６には、水平同期（Ａ
’を発生回路１６ａ、インタフェース回路１６ｂ、コン
［−ローラ１６ｃ、スキャナ駆動命令回路１６ｄ、レー
ザドライバ１６ｅ等が設けられており、水平同期信号発
生回路１６ａは、ファイバケーブル１２を介して人力さ
れるレーザビームから画像書き込み開始タイミングを決
定する水平同期信号ＢＤを発生させる。

インタフェース回路１６ｂは、外部機器からの画像信号
（ビデオ信号）ＶＤＯを受信する。

コントローラ１６ｃは、各部に設置されたセンサ、例え
ば受光部１５の出力等を監視しながらあらかじめ設定さ
れた画像記録シーケンスに従って各部を総括的に制御す
る。

スキャナ駆動命令回路１６６は、スキャナモタ９に駆動
指令を出力し、所定速度でポリゴンミラー４を回転させ
る。

レーサトライハ１６ｅは、インタフェース回路１６ｂを
介して人力された画像信号ＶＤＯに基づいて変調された
駆動信号ｌ、ＯＮを上記水平同期信号ＢＤに同期して出
力する。

なお、光ビーム発生手段どなる半導体レーザ１から発射
された光ビームがポリゴンミラー４を介して感光ドラム
８に走査される際、特に感光ドラム８の画像領域外に走
査される光ビームを入射手段となるファイバケーブル１
４が光センサとなる受光部１５に導き、画像記録装置の
機内状況を検知させ、例えば紙検知出力信号１５ａをプ
リンタコントローラ１６のコントローラ１６ｃに報知す
る。このとき、記録媒体２０の給送が正常に行ねｉ］な
い場合には、遮断手段を構成する上記１７〜１９により
光ビームが受光部１５に入射されるのを遮る。

第２図は、第１図の動作を説明するタイミングチャート
であり、第１図と同一のものには同じ符号を付しである
。

この図から分かるように、１回の光ビーム走査で、受光
部１５への光入射は１回となるため、記録媒体２０が検
知板となる駆動片１９を通過した直後の紙検知出力信号
１５ａを監視することにより、記録媒体の異常給送／正
常給送をコントローラ１６ｃに検知さゼることができる
。なお、コントローラ１６ｃは、水平同期信号ＢＤを検
知してから計時するタイマ（図示しない）のカウントブ
タに基づい゛Ｃ所定のタイミングて紙検知出力信号１５
ａの出力状態を監視する。

〔第２実施例〕 第３図はこの発明の第２の実施例を示す画像記録装置に
おける要部平面図である。

この図において、３１はユニットで、画像記録装置に装
着され−Ｃ使用ざねる、例えば紙カセット、ＥＰカート
リッジ等に相当する。３２はファイバケーブルで、半導
体レーザ１より感光ドラム８に走査されるレーザビーム
を画像領域外で受け、集光レンズ］４に入射する。３４
は反射ミラて、入射されるシー４ノビームを反射し、受
光部３５にレーザビームを走査する。受光部３５は反射
ミラー３４を介してレーザビームを受光した際に、ユニ
ット３１の装着状態を示す装着信号をコントローラ１６
ｃに出力する。

（第３実施例） 第４図、第５図はこの発明の第３の実施例を示す画像記
録装置における要部平面図および詳細図である。

これらの図において、４０は画像記録装置本体、４１は
開閉扉で、画像記録装置本体４０に係合される開閉軸を
支点として矢印方向に開閉動される。４２は扉開閉検知
部で、受光部４２ａが設けらねており、ファイバケーブ
ル４３を介して半導体レーザ１より感光ドラム８の画像
領域外に走査されるレーザビームを受光する。ただし、
開閉扉４１か閉じらｉ］た状態では、第５図に点線て示
す位置に納まるため、ファイバケーブル４３からのレー
ザビームは遮断され、受光部４２ａがレーザビームを検
知できなくなる。

このように半導体レーザ１より感光トラム８の画像領域
外に走査されるレーザビームをファイバケーブル４３を
介して導くことににす、開閉センサの受光素子を省略で
きる。

次に第６図〜第８図を参照しながらこの発明による第４
実施例について説明する。

〔第４実施例〕 第６図はこの発明の第４実施例を示す画像記録装置の構
成を説明する平面図であり、第１図と同のものには同じ
符号を付しである。

この図において、５１は多面反射鏡で、ポリゴンミラー
４に偏向されるレーザビームのうち、感光トラム８の画
像領域外に走査されるレーザビムをファイバケーブル５
４ｃ〜５４ｅに入射するように反則する。

５２ａ、５２ｂは受光部で、ポリゴンミラー４に偏向さ
れるレーザビームのうち、感光ドラム８の画像領域外に
走査さ、ｌ］るレーザビームをファイバケーブル５３ａ
、５３ｂを介して受光する。

５４ａ、５４１）はファイバケーブルで、図示しないセ
ンサを構成する受光部に光源として所定の部位に入射す
る。

第７図は、第６図に示したファイバケーブル５４Ｃ〜５
４ｅ１．：導かねるレーザビームの受光回路図てあり、
第６図と同一のものには同じ符号を付しである。

この図において、６１はフォトダイオード等で構成され
る受光部で、ファイバケーブル５４ｃ〜５４ｅを介して
半導体レーザ１より感光ドラム８の画像領域外に走査さ
れるレーザビームを順次受講し、検知信号６１をコント
ローラ１６ｃに送出する。６２ａ〜６２ｃは受光部で、
多面反射鏡５１により折り返されたレーザビームを受光
し、それぞねのファイバケーブル５４ｃ〜５４ｅにレザ
ビームを入射する。なお、このファイバケーブル５４ｃ
〜５４ｅへのレーザビーム入射順位はあらかじめ設定さ
れており、このタイミングをコントローラ１６ｃの内部
タイマで４時することにより、検知出力６１の検知項目
を識別することが可能となる。

例えは受光部６２ａ〜６２Ｃにこの順でレーザビームが
入射されると、単一の受光部６１より所定の時間差を持
って検知信号６１を、この実施例ではル−ザビーム走査
毎に検知パルスＰＡ−ＰＣが出力される。そこで、コン
トローラ１６ｃが基準となる水平同期信号ＢＤに同期し
て内部タイマをスタートさせて、第８図に示す検知パル
スＰＡ−ＰＣの出力を監視することにより、計時的な各
検知部］」の出力を識別監視することが可能どなる。

このように、光ビーム発生手段となる半導体レーザ１か
ら発射された光ビームがポリゴンミラー４を介して感光
ドラム８に走査される際、任意の検知項目に対応してあ
らかじめ設定された順位でレーザビームが入射する複数
のオプティカルファイバケーブル、この実施例ではファ
イバケーブル５４ｃ〜５４ｅに順次レーザビームを入射
させ、光電変換素子を有する受光部６１により複数の電
気信号（検知パルスＰＡ−ＰＣ）を順次出力させる。そ
して、識別手段、計時手段を兼ねるコントローラ＋６ｃ
か水平同期４３号ＢＤの出力に同期してカウントを開始
し、カウントデータに基づいて順次出力される検知パル
スＰＡ〜ＰＣに設定された検知項目を識別し、各出力状
況に応じて機内の状況を把握させることが可能となる。

次に第９図を参照しながらこの発明による検知項目識別
監視制御動作について説明する。

第９図はこの発明による検知項目識別監視制御手順の一
例を説明するフローチャートである。なお、（１）〜（
＋１）は各ステップを示す。

先ず、半導体レーザ１から発射された光ビームがポリゴ
ンミラー４を介して感光トラム８に走査されて、コント
ローラ１６ｃに水平同期信号ＢＤか出力されるのを待機
しく１）、出力されたら、コントローラ１６ｃのタイマ
をスタートしく２）、計時処理を開始する。次いで、所
定時間経過を待機しく３）、所定時間が経過したら、検
知パルスＰＡが受光部６１より出力されたかどうかを判
断しく４）、Ｎｏならばその検知項目を参照し、エラー
表示処理を実行する（５）６ 方、ステップ（４）の判断でＹＥＳの場合は、所定時間
経過を待機ｔノ（６）、所定時間が経過したら、検知パ
ルスＰＢが受光部６１より出力されたかどうかを判断し
く７）、Ｎｏならばその検知項目を参照し、エラー表示
処理を実行する（８）。

一方、ステップ（７）の判断でＹＥＳの場合は、所定時
間経過を待機しく９）、所定時間が経過したら、検知パ
ルスＰＡか受光部６１より出力されたかどうかを判断し
く１０）、ＮＯならばその検知項目を参照し、エラー表
示処理を実行する（１１）。

一方、ステップ（４）の判断てＹＥＳの場合は、検知項
目が正常と判断して処理を終了する。なお、上記実施例
では検知パルスＰＡ〜ｐｃが出力さ、１１ない場合には
、エラー表示する場合について説明したが、エラー表示
処理に限定されるものではなく、他の処理、例えばエラ
ー回復処理等を実行しても良い。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明は感光体に対する光ビー
ムの主走査開始を検知するビーム受光部と、画像記録装
置の機内状況を検知する光センサと、感光体に対する画
像記録領域外に走査される光ビームを受光して光センサ
に入射する入射手段と、画像記録装置の機内状況に基づ
いて光センサへの光ビーム入射を遮断する遮断手段とを
設けたので、感光体に対する画像記録領域外に走査され
る光ビームを画像記録装置内に設けられる各種のセンサ
の光源として利用することが可能となり、従来のような
発光ダイオード等の光源による弊害、例えばセンサ部品
点数、光源による熱発生。

消費電力等を減少させることができる。また、受光素子
の配置位置等の自由度を大幅に拡張できるため、センサ
の配置位置の自由度を拡張できる。

また、任意の検知項目に対応してあらかじめ設定された
順位で光ビームか入射する複数のオプティカルファイバ
ケーブルと、これらのオプティカルファイバケーブルを
介して順次入射する光ビームを複数の電気信号に変換す
る光電変換素子と、ビーム受光部の出力に同期してカウ
ントを開始する計時手段と、この引時手段からのカウン
トブタに基づい°〔光電変換素子から出力される電気信
号列から検知項目を識別する識別手段とを設ｉ−１てた
ので、直進性に優れた小ビーム径の光源を各種センサの
光源として利用できる。また、単一の光電変換素子から
の出力を言１時監視することにより、計時性を有する複
数の検知項目を任意に識別監視できる等の優れた効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す画像記録装置６ 置におｉＪる光学系の構成を説明する構成図、第２図は
、第１図の動作を説明するタイミングチャート、第３図
はこの発明の第２の実施例を示す画像記録装置における
要部平面図、第４図、第５図はこの発明の第３の実施例
を示す画像記録装置における要部平面図および詳細図、
第６図はこの発明の第４実施例を示す画像記録装置の構
成を説明する平面図、第７図は、第６図に示したファイ
バケーブルに導かれるレーザビームの受光回路図、第８
図は、第６図の動作を説明するタイミングチャド、第９
図はこの発明による検知項目識別監視制御手順の一例を
説明するフローチャートである。 図中、１は半導体レーザ、２はコリメータレンズ、３は
シリンドリカルレンズ、４はポリゴンミラー、５．６は
結像レンズ、７は反射ミラー、８は感光トラム、９はス
キャナモータ、１０はＢＤミラー、１１．１３は集光レ
ンズ、１２．１４はオプティカルファイバケーブル（フ
ァイバケーブル）、１５は受光部、１６はプリンタコン
トロラ、１６ａは水平同期信号発生回路１６ｂはインタ
フェース回路、１６ｃはコントローラ、＋６ｄはスキャ
ナ駆動命令回路、１６ｅはレーザトライバ、１７は遮断
板、１８は駆動軸、１９は駆動片、２０は記録媒体であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像信号により変調された光ビームを回転多面体
   鏡を介して感光体上に走査して静電潜像を形成させる光
   ビーム発生手段を有する画像記録装置において、前記感
   光体に対する前記光ビームの主走査開始を検知するビー
   ム受光部と、前記画像記録装置の機内状況を検知する光
   センサと、前記感光体に対する画像記録領域外に走査さ
   れる光ビームを受光して前記光センサに入射する入射手
   段と、前記画像記録装置の機内状況に基づいて光センサ
   への前記光ビーム入射を遮断する遮断手段とを具備した
   ことを特徴とする画像記録装置。（２）画像信号により
   変調された光ビームを回転多面体鏡を介して感光体上に
   走査して静電潜像を形成させる光ビーム発生手段を有す
   る画像記録装置において、任意の検知項目に対応してあ
   らかじめ設定された順位で光ビームが入射する複数のオ
   プティカルファイバケーブルと、これらのオプティカル
   ファイバケーブルを介して順次入射する光ビームを複数
   の電気信号に変換する光電変換素子と、ビーム受光部の
   出力に同期してカウントを開始する計時手段と、この計
   時手段からのカウントデータに基づいて光電変換素子か
   ら出力される電気信号列から検知項目を識別する識別手
   段とを具備したことを特徴とする画像記録装置。