JPH0443376A - レーザ記録装置 - Google Patents

レーザ記録装置

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JPH0443376A
JPH0443376A JP2152197A JP15219790A JPH0443376A JP H0443376 A JPH0443376 A JP H0443376A JP 2152197 A JP2152197 A JP 2152197A JP 15219790 A JP15219790 A JP 15219790A JP H0443376 A JPH0443376 A JP H0443376A
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laser
laser light
image
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light source
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JP2152197A
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Fumio Kawamura
川村 文夫
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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〕 本発明はレーザ記録装置に関し、特に、ポリゴンミラー
でレーザ光を感光体に走査投射し感光体の画像形成領域
を外れた位置の走査を光電変換器で検出してライン同期
信号を発生し、このライン同期信号から所定のタイミン
グをとって画像情報によるレーザ光の変調を行なうレー
ザ記録装置に関する。
〔従来の技術〕
第8図に従来のこの種のレーザ記録装置におけるレーザ
ダイオード発光制御回路のブロック図を示す。この制御
回路は、CPU20、ビデオコントローラ30.PWM
発生回路31、レーザダイオード(LD)34、および
RAM32.33等により構成されている。
ビデオコントローラ30はレーザ光による画像の書出し
位置を一定にするための同期検知の信号(ライン同期信
号)、外部(デジタルスキャナ等)からの画像データ(
SDATA) 、および、それらの同期を取るためのク
ロック信号(画素同期信号;5CLK)が入力され、外
部からの画像データの転送レートの違いをバッファリン
グするトグルバッファ(RAM32およびRAM33で
構成されたバッファ)の制御等を行なう。CPU20は
書出し位置のアドレス指定等を行なうためのCPUイン
ターフェイス回路を構成している。またPWM発生回路
31は、画像データによってLD34の発光時間をパル
ス幅で制御(パルスデューティ制御)する。
なお、ビデオコントローラ回路30およびPWM発生回
路31は一つのゲートアレイにすることが可能で、第8
図に示した制御回路はPGE3、PGE1の2枚のボー
ドで構成されている。
PGE3.PGE1をレーザ記録装置本体に組込む場合
、LD34が光学的に配置される位置が限定されるので
、−条約に2枚のボード(PGE3、PGE1)は離れ
た位置に配置され、その間はLD34の発光(オン/オ
フ)信号(PWM信号)を伝送するためのハーネスで接
続されいている。この発光信号のオン/オフに対応して
PCB上のスイッチング回路が発光ダイオードLDをオ
ン/オフする。
また、上述のような制御回路を用いた従来のレザ記録装
置においては消費電力、騒音等の関係からプリント待機
中はポリゴンミラーの回転駆動は停止しLD34を消灯
していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
レーザ記録装置おいて、プリントの待機中にポリゴンミ
ラーを駆動するモータを停止させると、プリントの開始
時にポリゴンミラーが一定回転になるまでに時間がとら
れ、ファーストプリントに時間がかかった。待機中にポ
リゴンミラーを定速回転しかつレーザ走査を行なうと画
像形成開始時間が大幅に短縮するが発光ダイオードLD
の寿命が短くなる。従来は、ジャム等の処理において装
置のフロントドアを開けた時、危険防止のためにレーザ
光を遮断するシャッタがレーザダイオード34の光路を
遮断するように構成されており、この構成のためのスペ
ースを必要としていた。
一方、第8図に示した制御回路では、点灯電圧は高速ス
イッチングであるため2枚のボードPCB3/PCB4
間の接続に同軸ケーブルを必要とする場合があった。そ
こでPWM発生回路31とLD34 (およびそれに通
電するスイッチング回路)を1枚のボート上に配置する
と、ビデオコントローラ30を一つのゲートアレイで構
成できるのに2つのゲートアレイとなる。またビデオコ
ントローラ30.PWM発生回路31およびLD34を
1枚のボード上に配置すると、CPU20からのコマン
ドをセットするためにCPUインターフェイスを必要と
し、ボード間をつなぐハーネスの本数が増えてしまう。
本発明は、ライン同期信号発生のためのレーザダイオー
ドの点灯を合理的に制御しうるレーザ記録装置を提供す
ることを第1の目的とし、CPU20等の画像形成制御
手段とビデオコントローラ30の間のハーネスの本数を
低減することを第2の目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1の目的を達成するため本願の第1番の発明は、レー
ザ光源(34) 、レーザ光源(34)を画像情報に応
じて点灯付勢するレーザドライバ(31) 、レーザ光
源(34)が発したレーザ光を感光体(3)に走査投射
するポリゴンミラー(2)および所定位置にあって、ポ
リゴンミラー(2)で走査されたレーザ光の該所定位置
到達を検出しライン同期信号(同期検知)を発生するラ
イン同期検知手段(8)を含み、レーザ光源(34)の
発するレーザ光をポリゴンミラー(2)により走査して
感光体(3)上に静電潜像を形成し、該潜像を現像手段
(14)で顕像化して画像を形成するレーザ記録装置に
おいて、 画像形成の開始時にポリゴンミラー(2)が所定定速度
にあるときにレーザドライバ(31H1l制点灯情報を
与える点灯開始手段(43,44)およびライン同期信
号(同期検知)に応答してレーザドライバ(31)に画
像情報を含むレーザ点灯情報(V DATA)を与える
点灯情“報発信手段(41〜44)、を備えることを特
徴とする。
第2の目的を達成するため本願の第2番の発明は、レー
ザ光源(34) 、レーザ光源(34)を画像情報に応
じて点灯付勢するレーザドライバ(31) 、画像情報
バッファメモリ(32,33)を含み該メモリに入力画
像情報を書込み書込んだ画像情報をレーザドライバに与
える画像情報入出力制御手段(30)、画像情報入出力
制御手段(30)に制御情報を与える画像形成制御手段
(20) 、レーザ光源(34)が発したレーザ光を感
光体(3)に走査投射するポリゴンミラー(2)および
所定位置にあって、ポリゴンミラー(2)で走査された
レーザ光の該所定位置到達を検出しライン同期信号(同
期検知)を発生するライン同期検知手段(8)を含み、
レーザ光源(34)の発するレーザ光をポリゴンミラー
(2)により走査して感光体(3)上に静電潜像を形成
し、該潜像を現像手段(14)で顕像化して画像を形成
するレーザ記録装置において、 画像形成制御手段(20)は、ライン同期信号(同期検
知)の変化点で画像情報入出力制御手段(30)の画像
情報入力ライン(DATA)に画像情報がないとき、該
画像情報入力ライン(DATA)に制御情報を与えるこ
とを特徴とする。
なお、カッコ内の記号は、図面に示し後述する実施例の
対応要素又は対応事項に付したものである。
〔作用〕
第1番の発明によれば、点灯開始手段(43,44)が
1画像形成の開始時にポリゴンミラー(2)が所定定速
度にあるときレーザドライバ(31)に強制点灯情報を
与えるので、レーザドライバ(31)がレーザ光源(3
4)を点灯する。これによりポリゴンミラー(2)がレ
ーザ光を走査し、ライン同期検知手段(8)がライン同
期信号(同期検知)を発生する。すると点灯情報発信手
段(41〜44)が、ライン同期信号(同期検知)に応
答してレーザドライバ(31)に画像情報を含むレーザ
点灯情報(V DATA)を与える。
これにより画像形成が開始される。点灯情報発信手段(
41〜44)がレーザ点灯情報(V DATA)を与え
るようになるとレーザ光源(34)が点灯するのでこれ
により、レーザ光の走査が所定位置になる毎にライン同
期検知手段(8)がライン同期信号(同期検知)を発生
し、点灯情報発信手段(41〜44)が、ライン同期信
号(同期検知)に応答してレーザドライバ(31)にレ
ーザ点灯情報(V DATA)を与え以下、画像形成の
ためレーザ点灯情報(V DATA)がレーザドライバ
(31)に与えられている間、ライン同期信号(同期検
知)の発生とこれに応答したレーザ点灯情報(V DA
TA)の出力が、一方が他方を励起する循環形で継続す
る。
このように画像形成の開始時にポリゴンミラー(2)が
所定定速度にあるときレーザドライバ(31)に強制点
灯情報を与えてレーザ光源(34)を点灯してライン同
期信号(同期検知)を発生するようにしているので、待
機中はレーザ光源(34)を消灯しポリゴンミラー(3
1)は回転駆動する。したがって、画像形成開始時間が
大幅に短くなり、しかもレーザ光源(34)の寿命が長
くなる。
第2番の発明によれば、画像形成制御手段(20)が、
ライン同期信号(同期検知)の変化点で画像情報入出力
制御手段(30)の画像情報入力ライン(DATA)に
画像情報がないとき、該画像情報入力ライン(DATA
)に制御情報を与えるので1画像情報入カラインで画像
情報と制御情報の両者を画像情報入出力制御手段(30
)に与えることができ、従来要した制御情報入力ライン
が省略となり、画像形成制御手段(20)と画像情報入
出力制御手段(30)との間のハーネスの本数が低減す
る。
本願の発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以
下の実施例の説明より明らかになろう。
〔実施例〕
第3図に、一実施例の光学系を示し、第4図に機構部の
概要を示し、第1図に制御回路の概要を示す。
まず第3図を参照すると、ここに示す光学系lOは、半
導体レーザ34、集光レンズ5.シリンドリカルレンズ
6、ポリゴンミラー2、ポリゴンミラー駆動モータ1、
fθレンズ4、ミラー7、および同期検出器8で構成さ
れている。半導体レーザlから出射されたビームは集光
レンズ5において平行ビームとなり、この平行ビームが
シリンドリカルレンズ6によりポリゴンミラー2に照射
される。さらにこの平行ビームはポリゴンミラー2で反
射され、fθレンズ4を通過後ミラー7によって反射し
、感光体ドラム3上で結像する。ポリゴンミラー2に照
射されるビームは、ポリゴンミラー2の回転によりその
反射角が変化し、感光体ドラム3上を走査することにな
る。なお、ポリゴンミラー2はモータ1により定速回転
され、1ライン走査毎に同期検知器8にレーザ光が入射
されるように構成されている。
第4図を参照すると、光学系10はケース11により密
閉構造になっており、光学系10で形成されたビームは
防塵ガラス17を介して感光体3上に照射される。感光
体3は帯電器13により予め一様に帯電され、帯電され
た部位に光学系10からのレーザ光が照射される。レー
ザ光の照射により感光体3上に潜像が形成され、該潜像
は現像器14でトナーにより顕像化され、さらに搬送さ
れた転写紙15に転写される。転写紙15は定着工程を
経て装置外に排出される。なお感光体3は、顕像が転写
紙15に転写された後にクリーニングユニット16によ
りクリーニングされる。
第1図を参照すると、コントロールボードPCB 1に
は、CPU20および3つのセレクタ22.22.23
が配置され、ライン走査における書出し位置を一定にす
るための同期検知信号(同期検知器8の出力ニライン同
期信号)、外部より入力される画像データS DATA
 、および画像データの同期をとるためのクロック信号
5CLK (画素同期信号)が入力される。同期検知信
号はCPU20に割込み信号として入力される。S D
ATAはスキャナ等の外部より与えられるS DATA
 O〜3の4bitの画素データであり、0〜15まで
の16段階の濃度を表わしている。また5CLK(画素
同期パルス)の立上りエツジに同期して1ドツト毎のS
 DATAが入力される。
同期検知信号(ライン同期信号) 、 5CLK (画
素同期信号)および5DATA (画像データ)は、ボ
ードPCB 1のセレクタ21,22,23によりCP
U20の出力ボートデータ(コマンドデータ)と切換え
ることができる。なお、セレクタ21゜22.23には
CPU20がセレクト信号を与える。すなわち、CPU
20によって選択された信号(PCB lに外部より入
力された信号またはコマンドデータ)がDETP、 C
LK、 DATAとしてラノン24を介してボードPC
B 2に送出される。
PCB2には、信号DEPT、 CLK、 DATAに
対し、CPU20からのコマンドであるか、あるいは外
部からの画像データ入力であるか、を判断するコマンド
/データ解析部36があり、CPU20からのコマンド
であればビデオコントローラ30のコマンド入力として
ビデオコントローラ30に書込む。一方、画像データで
ある場合はバッファメモリのRAM32又はRAM33
にライン単位で交互に書込む。
入力がコマンドであるか画像データであるかは。
第6図に示すようにCPU20のaカポートにより制御
される信号DETPの立上がり時のDATAの状態によ
り判断する。入力がコマンドであるとDETPの立上が
り時のDATAの内容が、′°0”となって・いる。
この場合、CPU20は信号DETPを立上げる以前に
DATAを全て”0”とし、 CLKを0″に固定する
次に送出したいコマンドアドレスlをDATAにセット
した後、 CLにを立上げる。
ビデオコントローラ30は、このCLKおよびDATA
がコマンド入力として与えられるので、CLKの立上が
りエツジでコマンドアドレス1を取り込む、その後、C
PU20はCLKを立下げ、コマンドデータ1をDAT
Aに出力し、CLKを再度立上げることによりビデオコ
ントローラ30にコマンドデータ1を与える。
以上の様にしてCPU20からビデオコントローラ30
に必要な制御データ(例えば主走査方向の書出しアドレ
ス等)をビデオコントローラ30に送出する。
次に入力が画像データである場合は、CPU20はあら
かじめ外部の画像データ側にセレクト信号を出力してお
(,5CLKに同期した画像データS DATAはビデ
オコントローラ30の画像入力部に入力され、トグルバ
ッファと呼ばれるRAM32.33に順次書込まれる。
このトグルバッファ32.33は1ラインを片方のRA
M32に書込んでいる間に、もう一方のRAM33から
1ライン前のデータを、書込みCLK (O5C35か
らのクロックの2分周)に同期して読出し、PWM発生
回路31を経由してレーザダイオード34に点灯指令を
出す。これはS CLKと書込みCLKの非同期タイミ
ングを整合するためである。
ここで、書込み基準信号(O8C35より与えられる信
号)は、ポリゴンミラー2のスキャンによる同期検知信
号と非同期であるため、第5図に示す様にビームが同期
検知器8をはずれた瞬間(DETPの立下り)のすぐ後
の立上がりまたは立下がりエツジより2分周が開始され
、書込みクロック(RCLK)として使用される。これ
により、同期検知信号に対して毎ラインで1/4ドツト
のずれ以下に押えることができる。
この時レーザビームは強制的に点灯させなくてはならな
い。ビデオコントローラ30のメモリ読出し回路40が
これを行なう。メモリ読出し回路40の構成を第2図に
示す。
第2図において5can信号および強制点灯信号は、前
述のCPU20からのコマンドによりビデオコントロー
ラ30にセットされる信号である。
電源投入時、CPU20は、ポリゴンミラー2を駆動す
る図示を省略した駆動モータ1を、図示を省略したモー
タドライバ(PLL回路)を介して回転させ、モータ1
が目標の回転にロックされる(モータ1の回転速度が所
定速度になる)と、モータドライバよりレディ信号がC
PU20に送られる。CPU20はこれに応答して5c
an= 1 。
強制点灯=1とする。すなわち強制点灯信号を発生する
。これによりメモリ読出し回路40の出力VDATA=
 1となり、該信号がPWM発生回路31を介してLD
34を発光させる。
LD34が発光し、ポリゴンミラー2が定速回転してい
るので、同期検知器8より検知信号(DETP ニライ
ン同期信号)が発生する。これにより、第4図に示す主
走査方向カウンタ(画像データ読出しアドレスカウンタ
)41がクリアされ。
そして前述したR CLKをカウントアツプする。カウ
ントデータは、バッファメモリ(RAM32゜RAM3
3)の、読出しに指定されているものに与えられると共
に比較器42にも与えられる。
ここで、カウントデータがあらかじめ設定された点灯開
始アドレス以上になると、比較器42が読出し信号を発
生しこれをバッファメモリ (RAM32、RAM33
)の、読出しに指定されているものに与える。これによ
りバッファメモリよりRCLKに同期して画像データが
読出されてPWM発生回路31に与えられ、発光ダイオ
ード34が次の同期信号の立下がりエツジによりクリア
されるまで点灯状態となる。従ってこの状態になれば、
強制点灯=0としてもLD34はビーム出力が発生して
いるので、同期検知信号は常に発生される。
すなわち、強制点灯信号をレーザ発光開始の時に所定の
時間(同期検知信号が発生しこれによりカインタがクリ
アされるまでの時間)だけ「1」とすれば、その後は強
制点灯信号が「0」であってもLD34はメモリより読
出す画素データに対応して発光しこれにより同期検知信
号が発生する。
なお同期検知信号がCPU20に割込み信号として入力
されない場合は、同期検知異常としてサービスマンコー
ルを発生するようにすれば、異常の検出が行なえる。た
だし本実施例では、プリント開始時間は短くしレーザダ
イオード34の寿命およびサージ等による破壊の可能性
は低くするため、プリント待機時はポリゴンミラー2は
定常回転させたままで、 5can信号をOHに設定し
、レーザダイオード34を点灯させないでおく。この時
同期検知異常は検出しないようにする必要がある。
コピー開始指示があると前述の様に5canおよび強制
点灯=1とし、これにより同期検知(ライン同期信号)
が発生しCPU20に同期割込みが入力されたら強制点
灯=0とする。
PWM発生回路31は、第7図に示すように1ビツト期
間(RCLKI周期)内にビデオコントローラ30より
与えられたVDATA (画素データ)に対応したパル
ス幅のパルスを発生する。すなわち、VDATA(4ビ
ツトの信号による16階調の濃度)に対応したパルス幅
(デユーティ)のパルスを形成し、このパルス幅に応じ
てレーザダイオード34の発光時間を制御するので、1
ビツト記録濃度が決定する。
なお、バッファメモリのRAM32と33は交互に書込
みに指定されかつ読出しに指定される。
すなわち、RAM32が書込みのときRAM33は読出
しに、RAM32が読出しのときにはRAM33が書込
みに指定される。
〔発明の効果〕
第1番の発明によれば、画像形成の開始時にポリゴンミ
ラー(2)が所定定速度にあるときレーザドライバ(3
1)に強制点灯情報を与えてレーザ光源(34)を点灯
してライン同期信号(同期検知)を発生するようにして
いるので、待機中はレーザ光源(34)を消灯しポリゴ
ンミラー(31)は回転駆動する。
したがって、画像形成開始時間が大幅に短くなり、しか
もレーザ光源(34)の寿命が長くなる。
第2番の発明によれば、画像情報入力ラインで画像情報
と制御情報の両者を画像情報入出力制御手段(30)に
与えることができ、従来要した制御情報入力ラインが省
略となり、Ii像形成制御手段(20)と画像情報入出
力制御手段(30)との間のハーネスの本数が低減する
【図面の簡単な説明】
第1図は、レーザダイオードの発光制御部の構成概ll
18を示すブロック図である。 第2図は、第3図に示すVideo Cor+tro1
回路30に内蔵されたV DAT^信号の出力制御を行
なう回路40の回路図である。 第3図は1本発明のレーザ記録装置の光学系の機構概略
を示す斜視図である。 第4図は1本発明のレーザ記録装置の構成概略を示す側
面図である。 第5図は、書込みクロックRCLにの発生タイミングを
示すタイムチャートである。 第6図は、CPU20のコマンド伝送の様子を示すタイ
ムチャートである。 第7図は、PWM発生回路31におけルV[1ATA信
号とレーザ発光時間を制御するVideo信号の関係の
一例を示すタイムチャートである。 第8図は、従来のレーザ発光のための制御部概略を示す
ブロック図である。 l:駆動モータ 2:ポリゴンミラ=(ポリゴンミラー)3:感光体(感
光体)      4:fθレンズ5:光束レンズ  
      6:シリンドリカルレンズ7:ミラー  
         8:同期検知器(同期検知手段)I
O:光学系 11:ケース         ■3:帯電器14:現
像器(現像手段)工5:転写紙16:クリーニングユニ
ツト  17:防塵ガラス20:CPU(画像形成制御
手段) 21〜23:セレクタ        24ニライン3
0:ビデオコントローラ(画像情報入出力制御手段)3
1:PWM発生回路(レーザドライバ)32、:13 
: RAM(バッファメモリ)34:レーザダイオード
(レーザ光源)35:O5C36:コマンド/データ解
析部PCBI、PCB2 :コントロールボード41:
カウンタ         42:コンパレータ43ニ
オアゲート       44:アンドゲート(43,
44:点灯開始手段) (41〜44:点灯情報発信手段)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)レーザ光源、レーザ光源を画像情報に応じて点灯
    付勢するレーザドライバ、レーザ光源が発したレーザ光
    を感光体に走査投射するポリゴンミラーおよび所定位置
    にあって、ポリゴンミラーで走査されたレーザ光の該所
    定位置到達を検出しライン同期信号を発生するライン同
    期検知手段を含み、レーザ光源の発するレーザ光をポリ
    ゴンミラーにより走査して感光体上に静電潜像を形成し
    、該潜像を現像手段で顕像化して画像を形成するレーザ
    記録装置において、 画像形成の開始時に前記ポリゴンミラーが所定定速度に
    あるときに前記レーザドライバに強制点灯情報を与える
    点灯開始手段、および、前記ライン同期信号に応答して
    前記レーザドライバに画像情報を含むレーザ点灯情報を
    与える点灯情報発信手段、を備えることを特徴とするレ
    ーザ記録装置。
  2. (2)レーザ光源、レーザ光源を画像情報に応じて点灯
    付勢するレーザドライバ、画像情報バッファメモリを含
    み該メモリに入力画像情報を書込み書込んだ画像情報を
    レーザドライバに与える画像情報入出力制御手段、画像
    情報入出力制御手段に制御情報を与える画像形成制御手
    段、レーザ光源が発したレーザ光を感光体に走査投射す
    るポリゴンミラーおよび所定位置にあって、ポリゴンミ
    ラーで走査されたレーザ光の該所定位置到達を検出しラ
    イン同期信号を発生するライン同期検知手段を含み、レ
    ーザ光源の発するレーザ光をポリゴンミラーにより走査
    して感光体上に静電潜像を形成し、該潜像を現像手段で
    顕像化して画像を形成するレーザ記録装置において、 前記画像形成制御手段は、前記ライン同期信号の変化点
    で前記画像情報入出力制御手段の画像情報入力ラインに
    画像情報がないとき、該画像情報入力ラインに制御情報
    を与えることを特徴とするレーザ記録装置。
JP2152197A 1990-06-11 1990-06-11 レーザ記録装置 Pending JPH0443376A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002233097A (ja) * 2001-02-05 2002-08-16 Showa Corp 電動パワーステアリング装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002233097A (ja) * 2001-02-05 2002-08-16 Showa Corp 電動パワーステアリング装置

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