JPH0457077A - 画像処理装置 - 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、変調されたレーザー光をポリゴンモータを介
して感光体上に走査して画像形成を行う画像処理装置に
関する。

（従来の技術） 従来、ポリコンモータを書き込み手段に使用した画像処
理装置では、ポリゴンモータを停止から書き込み時の回
転数にするのに長い時間を要するため書き込み処理間の
待機時にもポリゴンモータを回転させたままとしている
。また、待機時のポリゴンモータの回転数は、１つまた
は複数の書き込み時の回転数のうち前回実行された回転
数のままであり、前回の回転数が高速回転ならば待機中
もその高速回転数のままである。

第１０図は従来例のポリゴンモータの回転数の時間的変
化を示したものである。

（発明の解決しようとする課題） しかしながら、ポリゴンモータの寿命は主にその軸受け
の摩耗であり、その摩耗は回転数に大きく起因する。従
来技術では高速回転状態が長く続く確率が高く、従って
ポリゴンモータの寿命が短くなってしまうという問題点
があった。

本発明は上記従来の問題点を解決するものであり、書き
込み時のポリゴンモータの回転数を１つまたは複数もち
、そのうちのいくつかが高速の回転数であっても待機時
にはポリゴンモータの軸受けの摩擦を少なくするためポ
リゴンモータの回転数を変更することが可能な画像処理
装置を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するために、変調されたレーザ
ー光をポリゴンモータを介して感光体上に走査して画像
形成を行う１つまたは複数の書き込み時ポリゴンモータ
回転数を有する画像処理装置において、待機時における
ポリゴンモータの回転数を１つまたは複数の書き込み時
の回転数のうちポリゴンモータの軸受けを短寿命とさせ
ない何れかの回転数に制御するようにしたものである。

（作　用） したがって、本発明によれば、１つまたは複数の書き込
み時のポリゴンモータの回転数の内、軸受けの寿命を短
くしてしまうような高回転のものがあっても処理が終了
して待機状態になったときに、寿命に影響しないレベル
にポリゴンモータの回転数を制御することができる。

（実施例） 本発明のポリゴンモータを有する画像処理装置の実施例
を説明するために、先ずデジタルフルカラー普通紙複写
機Ｃ以下、デジタルフルカラーＰＰＣという）の概略に
ついて説明する。

第１図はデジタルフルカラーＰＰｃの概略を示している
。第１図において、１は蛍光灯、２はミラー、３はレン
ズ、４は画像読み取り板、５はポリゴンモータ、６は感
光体ドラム、７は現像ローラ、８は転写チャージャ、９
は定着ユニットである。蛍光灯１の照射による原稿のイ
メージはミラー２及びレンズ３を通して画像読み取り板
４のＣＯＤに照射され、ここでシリアルにスキャンされ
て電気信号番コ変換される。Ｃ、ＣＤより得られた電気
信号はアナログ値であるが、アナログ／デジタル（Ａ／
Ｄ）変換器によりデジタル値に変換される。

上記を行う部分をイメージスキャナーまたは読み取り光
学系と呼ばれている。このユニットからの信号はイメー
ジプロセッサーユニット（ＩＰＵ）（図示せず）に送ら
れる。ＩＰＵでは画像処理２画像編集等の種々の電気的
変換が行われる。画像処理されたデータは書き込み光学
系に送られる。書き込み光学系では送られたデータに基
づいてレーザーダイオード（ＬＤ）を変調し、変調され
たレーザー光を一定速度で回転しているポリゴンモータ
５を介して感光体ドラム６上に照射することにより感光
体ドラム６上に静電潜像を作る。ドラム上の静電潜像は
現像ローラ７を含む現像ユニットによって現像され、顕
像化された画像は転写チャージャ８によって用紙に転写
された後、定着ユニット９で定着されて排紙される。

第２図は第１図の書き込み系の光路の詳細を示したもの
であり、第２図（ａ）には書き込み系のレイアウトをま
た第２図（ｂ）には光路を示している。

第２図において、１１はレーザーダイオード（ＬＤ）ユ
ニット、１２はシリンダレンズ、１３はポリゴンミラー
、１４はポリゴンモータ、１５はｆθレンズ、１６はミ
ラー、１７は感光体ドラム、１８は同期検知板である。

送られたデータはＬＤユニット１１を変調し、変調され
たレーザー光をシリンダレンズ１２を通して一定速度で
回転しているポリゴンモータ１４に接続されているポリ
ゴンミラー１３上に照射することによって、ｆθレンズ
１５．ミラー１６を経て感光体ドラム１７上に照射され
る。

ポリゴンモータ１４による走査を主走査と呼び、また、
感光体ドラムの回転による走査を副走査という。主走査
の速度を決めるポリゴンモータの回転数は次のように決
定される。

ポリゴンミラーの面数を８面、書き込み密度を１　イン
チ（２５，４面）に４００本、画像作成のプロセス速度
即ちドラムの線速を１２０τ／秒とすると、２３６．２
（ｒ、ｐ、ｓ）　Ｘ　６０（ｓ）　＝　１４１７３（回
転数７分）となる。

画像処理装置では走査速度を画像処理条件（モ−ド）に
よって変更する必要がある場合がある。

例えば、白黒画像処理装置における高分解能モードと低
分解能モード、これはＬＤ変調の１ドツトの書き込み周
期が一定の場合、高分解能モード時は低分解能モード時
に比べてポリゴンモータの回転数を低くする必要がある
。また、白黒及びフルカラー画像処理装置における白黒
コピーとカラーコピーモードのような場合である、白黒
モードにおける現像処理とカラーモードの現像処理のプ
ロセス条件が異なり、プロセス速度、すなわち感光体速
度が異なることからポリゴンモータの回転数を変える必
要がででくる。

ポリゴンモータ・の速度制御には各種方式があるが、そ
の１つとしてフェイズロックドループ制御（ＰＬＬ制御
）がある。第３図はＰＬＬ制御のブロックを示したもの
である。ＰＬＬ制御は基準とする周波数の位相と比較し
ようとする周波数の位相を一致させるように動作する制
御系であり、２つのお互いの位相を一致させるというこ
とは、必然的にその周波数も同期（一致）している。よ
ってＰＬＬ制御のモータ回転数制御は、基準発振器の周
波数（ｆ６）と、モータに取付けられたＡＣタコジェネ
レータ（または周波数ジェネレータ（Ｆ　Ｇ）、シャフ
トエンコーダなど）の発生周波数Ｃｆ　Ｔ）　Ｂが一致
するよう動作するものである。この方法でポリゴンモー
タの回転数を変更するには、基準とする発振器の周波数
を変更すればよい。

第４図は本発明の一実施例の発振周波数の変更方式を示
したものである。第４図において、４１〜４３はそれぞ
れ周波数の異なる基準発振器１〜３．４４はデータセレ
クター、４５は位相比較器である。

複数の基準発振器４１〜４３をデータセレクター４４の
入力に接続し、モード選択信号をデータセレクター４４
へ接続し、モード選択信号により複数の基準発振器４１
〜４３の１つを選択して位相比較器４５に入力してポリ
ゴンモータの回転数を変えるようにしたものである。

第３図に示したＰＬＬ制御は安定性があるが、モータの
起動時から安定な回転数になるまでに時間（引き込み時
間）がかかり、これは起動時だけでなく速度を変更する
ときにも同様である。また周波数が異なっていても位相
さえ一致していればロックしてしまうことがある。そこ
で実際のモータの制御では、位相の比較だけでなく周波
数についても比較を行い（ＦＧサーボをかける）、誤同
期を防ぐようにしている。この場合のブロック例を第５
図に示す。この制御方法では、起動時及び速度切り替え
時は周波数の比較だけを行い目標回転数に近づいた後位
相制御を行う。

本発明において画像処理装置の待機時におけるポリゴン
モータの回転数の決定は次の２つの条件を考慮して決定
される。すなわち、 ■　その回転数による軸受けの寿命 ■　その回転数から他の回転数への回転数変換時間 軸受は寿命の点からは回転数は低速である程良いが、■
より必ずしも最低速がよいとは限らない、待機時の回転
数から書き込み時の回転数を変更するには、その差が大
きいほど時間がかかり操作性が悪くなる。

なお、書き込み時の回転数から待機時の回転数に変更す
るタイミングは、書き込み処理が終了した後一定時間入
力がない時に行う。

第６図は本発明の一実施例におけるデジタル画像処理装
置の制御ブロックを示すものである。第６図において、
６１はスキャナ制御部であって、原稿を読み取り読みと
ったアナログ信号をデジタル信号に変換して入力処理部
に送信する機能を有し、スキャナーモータ６２、露光ラ
ンプレギュレータ６３、ＣＯＤ、アナログ処理部６４を
制御する。６５はシステム制御部であって、操作部６７
からの信号に基づいて、画像処理のモードを選択し、ス
キャナ制御部６１．入力処理部６８．プリンタ制御部７
１に制御信号を送りシステム全体を制御する。システム
制御部６５で前記内容のポリゴンモータ回転数の選択制
御を行い、その結果をプリンタ制御部へ送信する。

プリンタ制御部７１は入力処理部６８から送られてきた
画像信号を変調し、レーザーダイオード（ＬＤ）を駆動
し感光体ドラムへの書き込みを行うとともに、各種出力
（プリンタ）７３の制御を行う。また、システム制御部
６５から送られるポリゴンモータ回転速度制御信号に基
づきポリゴンモータ７５の回転制御を行う。ビデオイン
ターフェイス部６９．７０は外部の機器との画像信号の
インターフェイスに用いられる。

第７図及び第８図は本発明の実施例におけるポリゴンモ
ータの回転数の時間的変化を示したものである。ポリゴ
ンモータの回転数は本実施例ではそれぞれＮ工、　Ｎ２
．　Ｎ３の３つであり、第７図では待機時の回転数Ｎ、
が書き込み時の回転数Ｎ□と同じ場合であり、第８図で
はＮ、がＮ□〜Ｎ３の何九よりもｔＪｓさい場合を示し
ている。

第９図は本発明の一実施例におけるシステム制御部で実
行される待機時におけるポリゴンモータ回転速度決定処
理のフローチャートを示している。

本実施例では、書き込み時のポリゴンモータの回転数は
Ｎ１．　Ｎ２．　Ｎ、（Ｎ１＜Ｎ２＜Ｎ３）、待機時の
回転数Ｎ、をＮＷ＝Ｎ□の場合である。

先ず、システム制御部６５よりプリンタ制御部７１へ書
き込み処理スタート信号を送信しくＳ□）、プリンク制
御部７１からの書き込み処理終了信号を待っ（Ｓ２）、
書き込みが終了すると待機時間を計測するための待機タ
イマーをリセットしたうえでスタートさせる（Ｓ、）。

次に操作部６７がらのモード切り替え要求の有無をチエ
ツク（Ｓ４）シ、モード切り替え要求があった場合は待
機タイマーをリセットし、スタートさせる（Ｓ５）。次
に待機タイマーが指定の時間を経過したか否かをチエツ
クしくＳ６）、１９機タイマーが指定の時間を経過した
場合は、プリンタ制御部７１ヘポリゴンモータの回転速
度を待機時の回転数Ｎｗ（＝Ｎ１）にする指令を送る（
Ｓ７）。次に操作部６７がらのスタートスイッチ入力信
号の有無をチエツクしくＳ８）、スタートスイッチがオ
ンであれば指定のモードに対応したポリゴンモータの回
転数Ｎ□、Ｎ２またはＮ３への指令信号をプリンタ制御
部７１に送出する（Ｓ９）。プリンタ制御部７１からの
ポリゴンモータ回転安定信号を待ち（Ｓ□。）回転数安
定信号を受は取ると再びＳｌの動作へ進む。

上記実施例では待機時の回転数ＮＷ＝Ｎ□の場合につい
て説明したが、ポリゴンモータの回転数Ｎ２が軸受けの
寿命に対して十分低い回転数があれば、待機時の回転数
はＮ２で良いかもしれない、なぜならＮ３への回転数の
変換時間は、Ｎ１からよりＮ２のほうが短時間ですむか
らである。

（発明の効果） 本発明は上記実施例から明らかなように、１つまたは複
数の書き込み時のポリゴンモータの回転数の内、軸受け
の寿命を短くしてしまうような高回転のものがあっても
、処理が終了して待機状態になったときに、寿命に影響
しないレベルに回転数を変更するので軸受けの寿命が長
くなるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はデジタルフルカラー普通紙複写機の概略構成図
、第２図はデジタルフルカラー普通紙複写機書き込み系
光路の詳細図、第３図はフェイズロックドループ制御の
ブロック図、第４図は本発明の一実施例における発振周
波数変更方式のブロック図、第５図は本発明の一実施例
におけるポリゴンモータ！ＩＩ＃のブロック図、第６図
は本発明の一実施例におけるデジタル画像処理装置の制
御ブロック図、第７図、第８図は本発明の実施例におけ
るポリゴンモータの回転数の時間的変化を示した図、第
９図は本発明の一実施例における待機時のポリゴンモー
タ回転速度決定の処゛理フローチャート、第１０図は従
来例におけるポリゴンモータの回転数の時間的変化を示
した図である。 １　・・、蛍光灯、　２，１６　・・ミラー、　３・・
　レンズ、　４　・・画像読み取り板、　５゜１４・・
　ポリゴンモータ、　６，１７・・・感光体ドラム、　
７　・・・現像ローラ、　８　・転写チャージャ、　９
　・・・定着ユニット、１１　・・・　レーザーダイオ
ードユニット、１２・・・シリンダレンズ、　１３・・
・ポリゴンミラー、　１５・・　ｆｆＪレンズ、１８　
　・・同期検知板、４１・・・基準発振器１．４２・・
基準発振器２．４３・・基準発振器３．４４・・　デー
タセレクター、４５　　・・位相比較器、６１・・スキ
ャナ制御部、６２・・スキャナモータ、６３・・・露光
ランプレギュレータ、６４・・・ＣＯＤ、アナログ処理
部、６５・・システム制御部、６６・・・不揮発メモリ
、６７・・　操作部、６８・・　入力処理部、６９．７
０・・・ビデオインターフェイス部、７１・・　プリン
タ制御部、７２・各種センサ検知入力、７３・・・各種
出力、７４　　・・各種プロセス人・出力、７５・・・
　レーザーダイオードユニット、ポリゴンモータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像信号により変調されたレーザー光をポリゴンモータ
   を介して感光体上に走査して画像形成を行う画像処理装
   置であって、１または複数の書き込み時ポリゴンモータ
   回転数を有する画像処理装置において、 待機時におけるポリゴンモータの回転数を１つまたは複
   数の書き込み時の回転数のうちポリゴンモータ軸受を短
   寿命とさせない何れかの回転数に制御することあるいは
   特定の回転数に制御することを特徴とする画像処理装置
   。