JPH03265818A - ポリゴンヒータ同期検出装置 - 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］ 本発明は、例えばレーザプリンタに使用されるポリゴン
ミラーを回転駆動するポリゴンモータの同期検出装置に
関する。

［従来の技術］ 例えばレーザプリンタは、光導電性物質からなる感光体
を周面に形成した感光体ドラムを設け、この感光体ドラ
ムの表面を均一に帯電した後、レーザユニットからのレ
ーザビームをドラムの一端側から他端側に走査しつつ感
光体を露光して国保情報を静電潜像として記録し、その
静電潜像をトナーにより現像した後トナー像を搬送され
て（る用紙に転写するようにしている。

このような装置に使用されるレーザユニットは内部にポ
リゴンミラーを設け、そのポリゴンミラーを例えばＤＣ
ブラシレスモータからなるポリゴンモータで回転駆動し
、回転しているポリゴンミラーにレーザダイオードから
のレーザビームを魚網して走査するようになっている。

このため例えば印字動作を開始する場合にポリゴンミラ
ーが予め決められた速度で一定に同転することか必要と
なる。

このようなことから従来は、モータの（ｊ］転数か指定
回転数に到達したのを検出する手段として、モータに回
転検出器を設け、その回転検出器からの周波数信号を積
分回路等を使用してアナログの電圧レベルに変換し、そ
の電圧を電圧比較器で予め設定された上限、下限の基準
電圧と比較し、その基準電圧範囲に入っているとき同期
を検出して同期信号を出力するものが知られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしこの従来装置では積分回路を使用して周波数信号
を電圧信号に変化する方式を取っているため、積分回路
を構成する抵抗やコンデンサにバラツキがあると同期検
出範囲が変化する問題があった。また周囲の温度変化に
よって定数が変化することによっても同期検出範囲が変
化する問題があった。

このため調整が極めて面倒であった。また同期検出範囲
を狭くして精度を上げようとすると量産時の出荷検査通
過率が著しく低下する問題があった。

そこで本発明は、回路部品の影響や周囲環境の影響を受
けることがなく調整が簡単でしかも高精度な同期検出か
できるポリゴンモータ同期検出装置を提供しようとする
ものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、レーザビームを走査するポリゴンミラーを回
転駆動するポリゴンモータと、ポリゴンミラーにより走
査されるレーザビームが所定位置に到達するのを検出す
る位置検出器と、この位置検出器からの位置検出信号に
応動して基本クロックをカウントし、そのカウント値が
予め設定された上限値と下限値との間のとき位置検出器
から次の位置検出信号が出力されると同期信号を発生す
る同期信号発生手段を設けたものである。

［作　用］ このような構成の本発明においては、位置検出器によっ
てレーザビームが検出されるタイミングはポリゴンミラ
ーの回転数に対応しているので、位置検出器からの位置
検出信号に応動して基本クロックをカウントし、そのカ
ウント値か予め設定された上限値と下限値との間のとき
に位置検出器から次の位置検出信号が出力されるとポリ
ゴンミラーは所定回転数で回転していることになり同期
信号を発生する。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。なお
、本実施例は本発明をレーザプリンタのレーザユニット
に適用したものについて述べる。

第３図はレーザプリンタの全体構成を示すもので、一端
を軸支して他端側か上下に分離可能な筐体１の略中央部
には感光体ドラム２が配置されている。この感光体ドラ
ム２は駆動モータ３により一方向、すなわち図中時計方
向に回転駆動されるものであり、その感光体ドラム２の
周囲には電子写真プロセスに従い、感光体ドラム２の表
面、すなわち光導電物質からなる感光体を帯電させる帯
電部４、この帯電部４で帯電された感光体に対してレー
ザビームを照射して情報を静電潜像として記録するレー
ザユニット５、このレーザユニット５で形成された静電
潜像に現像剤であるトナーを付着させる現像器６、搬送
される用紙へ感光体ドラム２のトナー像を転写させる転
写部７、用紙に残る電荷を除電する除電部８、感光体ド
ラム２からトナーを落とすクリーニング装置９、次の帯
電に備えて感光体ドラム２を除電する除電装置コ０が順
に配置されている。

前記転写部７は前記感光体ドラム２の下側に位置し、そ
の転写部７に向けて前記筐体１の他端側に設けられた給
紙カセット１１からピックアップローラー２の動作によ
って用紙が所定のタイミングで１枚ずつ搬送されるよう
になっている。

この搬送される用紙は転写部７により感光体ドラム２の
トナー像が転写された後加熱定着器１３で定着され、ざ
らに排紙ローラー４．１４によって筐体上部に排出され
るようになっている。

また前記筐体１内には内部の熱を外部に放出させるファ
ンモーター５、直流電源装置１６、前記筐体１か上下に
分離されたときそれを検知して電源を切るカバーオープ
ンスイッチ１７等が設けられている。

第４図は回路構成を示すブロック図で、２］は制御部本
体を構成するマイクロプロセッサ、２２はこのマイクロ
プロセッサ２１が各部を制御するためのプログラムデー
タを格納したＲＯＭ　（リード・オンリ・メモリ）、２
３は外部のホストコンピュータから送られてくる画像情
報や各種の処理データを格納するＲＡＭ　（ランダム・
アクセス・メモリ）、２４はＩ１０ポートであって、こ
れらはハスライン２５によって接続されている。

前記Ｉ１０ポート２４には、前記駆動モータ３を駆動制
御するモータドライブ回路２６、前記レー→ノ゛ユニッ
ト５、前記帯電部４及び転写部７に高電圧を供給する高
圧電源回路２７、前記現像器６内に設けられたトナーエ
ンプティセンサ２８及びｌ・ナーフルセンサ２９からの
信号を取り込むトナセンサ回路３０．電源スィッチ等の
各種キー断線表示ランプ等の各種ランプ及び表示器を設
けたオペレーションパネル３１、搬送される用紙を検出
するペーパセンサ３２、前記ファンモータ１５、ホスト
コンピュータから画像情報を受信するインターフェース
３３及びデイプスイッチ３４がそれぞれ接続されている
。

前記カバーオープンスイッチ１７は前記直流電源１６か
らモータドライブ回路２６、レーサユニット５、高圧電
源回路２７及びファンモータ１５に接続される２４Ｖ供
給ライン中に介挿され、前記筐体２１か開放されたとき
それを検知してこの２４Ｖ供給ラインを遮断するように
なっている。

前記レーサユニット５には第５図に示すようにレーザダ
イオード３５、このレーザダイオード３５からのレーザ
ビームを反射し、回転動作により走査するポリゴンミラ
ー３６、このポリゴンミラー３６を回転駆動するポリゴ
ンモータ３７、このポリゴンモータ３８を駆動制御する
モータ駆動回路３８、モータの回転数制御を行うＰＬＬ
制御回路３９、前記レーザダイオード３５を駆動制御す
るレーザダイオード制御回路４０及び前記ポリゴンミラ
ー３６により走査されるレーザビームのスタート位置を
検出する位置検出器としてＰＩＮダイオード等からなる
スタートセンサー４１が設けられている。

前記スタートセンサー４１はレーザビームにスタート位
置への到達を検出して前記レーザダイオード制御回路４
０に位置検出信号を供給するようになっている。

前記レーザダイオード制御回路４０には同期信号発生手
段が組み込まれている。

この同期信号発生手段は、第１図に示すようにラインセ
レクタ５１を設け、このラインセレクタ５１に前記スタ
ートセンサー４１からの位置検出信号を人力している。

前記ラインセレクタ５１は位置検出信号に応動してハイ
レベルな偶数ライン同期信号２Ｎ並びにハイレベルな奇
数ライン同期信号２Ｎ＋１を出力し、偶数ライン同期信
号２Ｎを偶数信号出力回路５２及び２人力形アンドゲト
回路５３の一方の入力端子に供給し、奇数ライン同期信
号２Ｎ＋１を奇数信号出力回路５４及び２人力形アンド
ゲート回路５５の一方の入力端子に供給している。

前記偶数信号出力回路５２及び奇数信号出力回路５４に
はまた前記Ｉ１０ポート２４を介して前記マイクロプロ
セッサ２１から供給される基本り０ツク並びに上限値デ
ータ、下限値データか人力されている。

前記偶数信号出力回路５２は前記ラインセレクタ５１か
らローレベルな偶数ライン同期信号２Ｎが人力されると
内部に設けられたカウンタて前記基準クロックをカウン
トし、そのカウンタが下限値データで設定された下限値
をカウントしてから上限値データで設定された上限値を
カウントするまでの間口−レベルとなる偶数信号Ｓ１を
出力するようになっている。

前記奇数信号出力回路５４は前記ラインセレクタ５１か
らローレベルな奇数ライン同期信号２Ｎか入力されると
内部に設けられたカウンタで前記基準クロックをカウン
トし、そのカウンタが下限値データで設定された下限値
をカウントしてから上限値データで設定された上限値を
カウントするまでの間口−レベルとなる奇数信号Ｓ、を
出力するようになっている。

そして前記偶数信号出力回路５２からの偶数（ム゛号Ｓ
１を２人力形アントケー１・回路５６の一方の　０ 否定入力端子に供給し、前記奇数信号出力回路５４から
の偶数信号Ｓ２を２人力形アンドゲート回路５７の一方
の否定入力端子に供給している。

前記アントゲ−１・回路５６の他方の入力端子には前記
アントゲ−１・回路５５の出力が入力され、また前記ア
ンドゲート回路５７の他方の入力端子には前記アントゲ
−１・回路５３の出力が人力されるようになってい・る
。

前記各アントゲ−１−５６，５７の出力はオアゲ−１−
回路５８を介して同期信号出力回路５９に人力されてい
る。

前記同期信号出力回路５９にはカウンタが設けられ、前
記オアゲート５８からの信号をカウンタが外部設定され
たカランＩ・値、例えば「３」をカウントするとローレ
ベルな同期信号を出力するようになっている。

このような構成の本実施例においては、ポリゴンモータ
３７か回転するとポリゴンミラー３６が回転しレーザダ
イオード３５からのレーザビームを走査する。これによ
りレーザビームは周期的に１ スタートセンサー４１て検出されるようになる。

しかしてスタートセンサー４コからは第２図の（ａ）に
示すタイミングで位置検出信号が出力される。

この位置検出信号はラインセレクタ５１に入力され、そ
のラインセレクタ５１から第２図の（ｇ）に示す偶数ラ
イン同期信号２Ｎ及び第２図の（１１）に示す奇数ライ
ン同期信号２Ｎ＋１が出力される。

そして偶数ライン同期信号２Ｎは偶数信号出力回路５２
及びアンドゲート回路５３に供給され、また奇数ライン
同期信号２Ｎ＋１は奇数信号出力回路５４及びアンドゲ
ート回路５５に供給される。

偶数信号出力回路５２ては偶数ライン同期信号２Ｎがロ
ーレベルとなったタイミングで第２図の（ｂ）に示す証
本クロックのカウントが開始され、そのカウント値が設
定された下限値になるとローレベルな偶数信号Ｓ１を出
力する。そしてカウント値が設定された上限値になると
ローレベルな偶数信号Ｓ１の出力を停止する。しかして
偶数信号出力回路５２からは第２図の（Ｃ）に示すよう
な偶　２ 数信号Ｓ、が出力されることになる。

また奇数信号出力回路５４では奇数ライン同期信号２Ｎ
＋１がローレベルとなったタイミングで第２図の（ｂ）
に示す基本クロックのカウントが開始され、そのカウン
ト値が設定された下限値になるとローレベルな奇数信号
Ｓ２を出力する。そしてカウント値が設定された上限値
になるとローレベルな奇数信号Ｓ２の出力を停止する。

しかして奇数信号出力回路５４からは第２図の（ｄ）に
示すような奇数信号Ｓ２が出力されることになる。

そして偶数信号Ｓ１はアンドゲート回路５６に入力され
、このアンドゲート回路５６にはまたアンドゲート５５
から奇数ラインの開始時に発生する位置検出信号に同期
した信号か入力されるので、ローレベルな偶数信号Ｓ、
の発生と奇数ラインの開始ｎ、ｐに発生する位置検出信
号に同期した信号とのタイミングか一致したときアンド
が成立してハイレベルな信号が出力される。また奇数信
号Ｓ２はアンドゲート回路５７に入力され、このアント
ゲ−１・回路５７にはまたアンドゲート５３から偶３ 数ラインの開始時に発生する位置検出信号に同期した信
号が入力されるので、ローレベルな奇数信号Ｓ２の発生
と偶数ラインの開始時に発生する位置検出信号に同期し
た信号とのタイミングが一致したときアンドが成立して
ハイレベルな信号が出力される。

こうしてオアゲート回路５８からは第２図の（ｅ）に示
すようなタイミングでノ＼イレベルな信号が出力される
。

このオアゲート回路５８からの信号は同期信号出力回路
５９に入力されてカウントされ、そのカウント値が設定
された「３」に達すると同期信号出力回路５つからは第
２図の（ｆ’）に示すようにロレベルな同期信号が発生
することになる。

しかして同期信号が発生したときにはポリゴンモータ３
７は所定の回転数で一定に回転する状態となっている。

従ってこの同期信号か発失してから露光動作を開始すれ
ば良いことになる。

このように走査されるレーザビームのスタート位置を検
出するスタートセンサー４１からの位置　４ 検出信号に応動して基本クロックをカウントし、そのカ
ウント値が予め設定された下限値と上限値との間にある
ときに次の位置検出信号の発生があり、その状態が３回
継続されたとき同期検出しているので、デジタル的に同
期検出ができ、従来のアナログ方式のように積分回路等
は必要無く従って回路部品のバラツキの問題は発生しな
い。また周囲の環境の影響も受けない。従って従来のよ
うな調整は不要となり調整が簡単となる。しかもデジタ
ル的同期検出により高精度な同期検出ができる。

なお、前記実施例では同期信号出力回路にオアゲート回
路からの信号か３回続けて入力されたとき同期信号を出
力したがその回数は幾つであってもよい。

ところでレーザプリンタとしては感光体ドラム２の感光
体がシ（″ｆ電部４て均一に帯電された後レーザユニッ
ト５からのレーザビームの走査により感光体が露光され
画情報が静電潜像として記録される。そしてこの静電潜
像に対して現像器６でトナコ５ −により現像か行われ、転写部７にて給紙カセット１１
から搬送される用紙にトナー像が転写される。そしてト
ナー像が転写された用紙はその後加熱定着器］３により
加熱定着される。そして加熱定着された用紙は排紙ロー
ラ１４を介して排出される。

なお、同期信号発生手段の構成は必すしも前記実施例の
ものに限定されるものでないのは勿論である。

また、本実施例は本発明をレーザプリンタのレザユニッ
トに適用したものについて述べたか必ずしもこれに限定
されるものてないのは勿論である。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、回路部品の影響や
周囲環境の影響を受けることがなく調整か簡単でしかも
高精度な同期検出かできるポリコンモータ同期検出装置
を堤供てきるものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すもので、第１図は同６ 期信号発生手段の構成を示す回路図、第２図は第１図に
おける各部の信号タイミングを示すタイミング図、第３
図はレーザプリンタの構成を示す図、第４図はレーザプ
リンタの回路構成を示すプロ・ツク図、第５図はレーザ
ユニ・ソトの構成を示すブロック図である。 ５・・・レザユニット、 ３６・・ポリゴンミラ ３７・・・ポリゴンモータ、 ４１・・・スタートセンサー（位置検出器）、５コ・・
ラインセレクタ、 ５２・偶数信号出力回路、 ５４・・・奇数信号出力回路、 ５つ・・・同期信号出力回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レーザビームを走査するポリゴンミラーを回転駆動する
   ポリゴンモータと、前記ポリゴンミラーにより走査され
   るレーザビームが所定位置に到達するのを検出する位置
   検出器と、この位置検出器からの位置検出信号に応動し
   て基本クロックをカウントし、そのカウント値が予め設
   定された上限値と下限値との間のとき前記位置検出器か
   ら次の位置検出信号が出力されると同期信号を発生する
   同期信号発生手段を設けたことを特徴とするポリゴンモ
   ータ同期検出装置。