JPH0535377Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、複数のレーザビームを平行に走査し
て感光体を露光するレーザビームプリンタ等の画
像出力装置に関し、特に出力画像の位置の制御を
行う画像書き出し位置制御装置に関する。

〔従来の技術〕

レーザビームプリンタ等のレーザビームを使用
した画像出力装置においては、レーザビームによ
り感光体を露光して静電潜像を形成し、これを現
像することにより画像を形成するようにしてい
る。

１本のレーザビームを使用した従来のレーザビ
ームプリンタのスキヤナ装置の概略を第８図に示
す。

レーザ２１からの一本のレーザビームは、コリ
メートレンズ２２より平行光とされた後にミラー
２３で反射されて回転多面鏡２４に照射される。
回転多面鏡２４からの反射光は、fθレンズ２５を
介して感光体２６に照射される。第８図に示すス
キヤナ装置においては、右回りの回転多面鏡２４
によつてレーザビームが左から右に走査されるの
で、感光体２６の左端に相当する位置にミラー２
７及び走査開始センサ２８を設け、１走査毎の基
準信号すなわち走査開始信号SOSを得ている。そ
して、画像の書き出し要求信号PRQが送られて
きた後に、走査開始信号SOSに同期して画像の書
き出しを開始している。

一般に、書き出し要求信号PRQは、感光体２
６上のトナー像を転写する用紙が所定の位置に送
られた時点で発生するため、第９図のタイミング
チヤートに示すように、書き出し要求信号PRQ
は走査開始信号SOSに対して非同期の信号とな
る。この書き出し要求信号PRQがハイレベルに
なつた後に、走査開始信号SOSを所定の数だけカ
ウントしてから画像情報によりレーザ２１を変調
して感光体２６を露光して、感光体２６上に静電
潜像を形成する。このとき、その書き出し位置の
ずれは、第９図から判るように、最悪の場合でも
走査開始信号SOSの１周期分、すなわち画像の１
ライン分以内である。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このように、レーザビームが１本である場合
は、書き出し位置のずれを１ライン分以内に抑え
ることができるが、復数本のレーザビームにより
同時に走査露光する場合には問題が生じる。

例えば、特開昭51−90826号公報、特開昭54−
66131号公報、特開昭56−137769号公報等に記載
されているような、Ｎ（但し、Ｎは２以上の整数）
本のレーザビームを平行に走査し、同時に感光体
を露光するレーザビームプリンタでは、Ｎ本の走
査線を同時に形成することができる。したがつ
て、レーザビームが１本の場合に比べて感光体の
回転速度をＮ倍にしてプリント速度を速くするこ
とができる。しかしこの場合、画像の書き出し位
置の制御が従来の方式のままでは、レーザビーム
の位置はＮ本の走査線毎に１回しか検出されない
ので書き出し位置のずれもＮ倍になつてしまう。

この書き出し位置のずれは、単色のプリンタで
はあまり問題にならないが、特に複数の色画像を
重ね合わせてカラー画像を出力するようなカラー
プリンタにおいては大きな問題になる。すなわ
ち、位置のずれはそのまま色のズレとなるので非
常に目立ち易く、画質を大幅に劣化させることに
なる。

本考案は、上述の問題点を解決するために案出
されたものであつて、走査開始信号と書き出し要
求信号の時間上の相対関係を判定し、レーザを変
調する画像信号の順番を切り換えることにより、
複数のレーザビームを用いるプリンタにおいて
も、画像の書き出し位置のずれが増加しないよう
にすることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案の画像書き出し位置制御回路は、前記目
的を達成するため、Ｎ本のレーザビームを同時に
走査するレーザスキヤナにおいて、画像情報を
2Nライン分蓄えるラインバツフアメモリと、画
像の書き出し要求信号と前記レーザビームの走査
位置を示す走査開始信号との時間的な相対関係を
判定する手段と、この判定結果に基づき前記ライ
ンバツフアメモリの動作順序を切り換える手段
と、前記ラインバツフアメモリからＮチヤンネル
分の画像情報を並列的に読み出し前記Ｎ本のレー
ザビームをそれぞれ変調する出力回路を設けたこ
とを特徴とする。

〔作用〕

本考案によれば、Ｎ本のレーザビームを走査す
るに際し、例えば、メモリ等から読み出された画
像情報でそのままレーザビームを変調するのでは
なく、画像情報を一旦ラインバツフアメモリに
2Nライン分蓄える。そして、画像の書き込みの
際には、画像の書き出し要求信号と前記レーザビ
ームの走査位置を示す走査開始信号との時間的な
相対関係を判定し、この判定結果に基づいて、ラ
インバツフアメモリの動作順序を切り換えるよう
にする。

例えば、２本のレーザビームの場合、走査開始
信号間の前半に書き出し要求信号が存在するとき
は、次に入力した走査開始信号に同期にラインバ
ツフアメモリから画像情報を出力し、走査開始信
号間の後半に書き出し要求信号が存在するとき
は、次の次に入力した走査開始信号に同期してラ
インバツフアメモリから画像情報を出力する。

これにより、画像の書き出し要求信号が入力し
てから実際に書き込みが行われるまでの時間のバ
ラツキは必ず１ライン内に収まる。したがつて、
画像の書き出し位置のずれは最悪の場合でも１ラ
イン分以内に抑えられる。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら実施例に基づいて本
考案の特徴を具体的に説明する。

本考案実施例の画像書き出し位置制御回路の構
成を第１図に示す。なお、本実施例ではレーザビ
ームが２本の場合について説明する。また、第２
図は感光体上のレーザビームの軌跡を示す説明
図、第３図は画像書き出し位置制御回路の動作を
示すタイミングチヤートである。

まず、第１図に示す回路の概略について説明す
る。

図において、１，２はレーザを示し、これらの
レーザ１，２はマルチチヤンネルデータ出力装置
３の出力経路CH１及び出力経路CH２からの信
号によつて同時に変調される。これらの変調は、
レーザビームが感光体９に入射することを検出す
る走査開始センサ４からの走査開始信号SOSに同
期して行われる。すなわち、走査開始信号SOSは
信号発生器５に供給されており、同信号発生器５
において第３図に示されるように走査開始信号
SOSに同期したライン信号Line及びページ信号
Pageを発生する。そして、これらのライン信号
Line、ページ信号Pageは画像処理装置６に供給
され、画像処理装置６内に設けられたページメモ
リ６１の内容がメモリ制御回路６２により読み出
されてラインデータLDとしてマルチチヤンネル
データ出力装置３に供給される。そして、ライン
データLDは、マルチチヤンネルデータ出力装置
３において後述する所定の順序に配列されたのち
レーザ１，２に供給される。

レーザ１，２からの２本のレーザビームは、回
転多面鏡（図示せず）により偏向され第２図に示
すように感光体９表面上を左から右に１対になつ
て走査する。図において、○印間の実線はレーザ
１による走査を示し、×印間の破線はレーザ２に
よる走査を示す。

次に、マルチチヤンネルデータ出力装置３及び
その周辺回路の詳細について説明する。

マルチチヤンネルデータ出力装置３は、画像処
理装置６内に設けられたページメモリ６１からの
画像の１ライン分のデータLDを蓄えるラインバ
ツフアメモリLB１１，LB１２，LB２１，LB２
２を備えている。また、信号発生器５において、
走査開始センサ４の走査開始信号SOSから第３図
のタイミングチヤートに示すような、走査開始信
号SOSに同期し且つ２分の１の周期を有するライ
ン信号Lineを作り、マシンコントローラ７から
の書き出し要求信号PRQの入力を待つ。

第３図ａ，ｂは、書き出し要求信号PRQが入
力した後に、ただちに画像出力を開始する場合の
タイミングチヤートを示しており、書き出し要求
信号PRQの立ち上がりが、２つの走査開始信号
SOSの間の前半にある場合を第３図ａに、また後
半にある場合を第３図ｂに示している。なお、図
において、ライン信号Lineに付記された１，２、
…の数値はライン番号を示し、ラインデータLD
に付記されたＬ１，Ｌ２、…ラインデータの内容
を、また、LB２１，LB１２、…はラインデータ
Ｌ１，Ｌ２、…が格納されるラインバツフアを示
している。

第３図ａ，ｂのどちらかの場合も、信号発生器
５において、書き出し要求信号PRQの立ち上が
り後のライン信号Lineの立ち下がりでページ信
号Pageを立ち上げ、これを画像処理装置６に送
つている。

画像処理装置６では、ページ信号Pageの立ち
上がりを確認した後、信号発生器５からのライン
信号Lineがハイレベルになるごとに、メモリ制
御回路６２により順次１ライン分のラインデータ
LDを画像情報源としてのページメモリ６１から
マルチチヤンネルデータ出力装置３に送り出す。

マルチチヤンネルデータ出力装置３において
は、第３図ａのように、書き出し要求信号PRQ
の立ち上がりが２つの走査開始信号SOSの間の前
半にある場合は、走査開始信号SOSの中間でペー
ジ信号Pageが立ち上がり、１ラインのデータを
ラインバツフアメモリLB２１，LB１２，LB２
２，LB１１の順に繰り返し読み込む。これと同
時に、出力経路CH２からラインバツフアメモリ
LB２１，LB２２のデータをこの順番で、また、
出力経路CH１からラインバツフアメモリLB１
２，LB１１のデータをこの順番でシリアルデー
タに変換して出力する。このラインバツフアメモ
リLB２１，LB１２，LB２２，LB１１の切り換
えは、マルチチヤンネルデータ出力装置３内に設
けられた入力選択回路３１、出力選択回路３２，
３３により行われる。

また、第３図ｂのように書き出し要求信号
PRQの立ち上がりが２つの走査開始信号SOSの
間の後半にある場合はラインバツフアメモリLB
１１，LB２１，LB１２，LB２２の順にライン
データLDを読み込み、出力経路CH１にラインバ
ツフアメモリLB１１，LB１２の順で出力し、出
力経路CH２にラインバツフアLB２１，LB２２
の順で同様に出力する。

この書き出し要求信号PRQと走査開始信号
SOSとの相対的な関係の判別は、第１図に示され
る相対関係判定回路８により行われる。すなわ
ち、相対関係判定回路８には、走査開始センサ４
からの走査開始信号SOS、マシンコントローラ７
からの書き出し要求信号PRQ及びリセツト信号
RSTが供給され、書き出し要求信号PRQと走査
開始信号SOSとの相対関係に応じて２値的に変化
する相対関係判定信号RRSが出力され、マルチ
チヤンネルデータ出力装置３に供給される。この
相対関係判定回路８の詳細については、後述す
る。

ここで、第３図ａ，ｂにおいて画像信号の第１
ラインのデータＬ１が書き込まれる位置は、いず
れも書き出し要求信号PRQを基準として２〜３
ラインの間の１ライン分となつている。すなわ
ち、書き出し要求信号PRQに対する実際の書き
出し位置のズレは最大１ラインということにな
る。

次に、書き出し要求信号PRQの立ち上がり後
に、ライン信号Lineを１つカウントしてからペ
ージ信号Pageを立ち上げた場合のタイミングチ
ヤートを第３図ｃ，ｄに示す。

この場合も第３図ａ，ｂの場合と同様に、書き
出し要求信号PRQの立ち上がりが走査開始信号
SOS間の何処にあるかによつてラインバツフア
LB１１，LB１２，LB２１，LB２２の順番を切
り換える。これにより、第３図ｃ，ｄのいずれの
場合も、第１ラインのデータＬ１が書き込まれる
位置は、書き出し要求信号PRQを基準として３
〜４ラインの間の１ライン分に入つている。

更に、ライン信号LineをＮ回カウントする場
合を考えてみても、Ｎが偶数の場合には第３図
ａ，ｂの状態に、また、Ｎが奇数の場合には第３
図ｃ，ｄのいずれかに当てはまるため、第３図の
タイミングチヤートに示すように、走査開始信号
SOSと書き出し要求信号PRQの相対関係を判定
してラインバツフアメモリLB１１，LB１２，
LB２１，LB２２の動作の順番を切り換えてやれ
ば、２本のレーザビームを同時に走査して感材を
露光するようなレーザスキヤナにおいても、その
書き出し位置の誤差を１ライン以内に抑えること
ができる。

次に、書き出し要求信号PRQと走査開始信号
SOSとの相対関係を判定する相対関係判定回路８
の一例について、第４図を参照して説明する。

図に示すように、走査開始信号SOS（第５図ａ
参照）をトリガとする１シヨツトパルス発生器８
１により、走査開始信号SOSに同期し且つその周
期Ｔの半分の期間ハイレベルを保持する基準信号
Ref（第５図ｂ参照）を生成し、Ｄ型フリツプフ
ロツプ８２のデータ端子に入力する。そして、マ
シンコントローラ７からの書き出し要求信号
PRQをＤ型フリツプフロツプ８２のクロツク端
子に供給し、その立ち上がりでＤ型フリツプフロ
ツプ８２を動作させる。

このとき、書き出し要求信号PRQの立ち上が
りが第５図ｃのように走査開始信号SOSの周期の
前半であればＤ型フリツプフロツプ８１の出力Ｑ
は第５図ｄのようにハイレベルとなる。また、立
ち上がりが第５図ｅのように走査開始信号SOSの
周期の後半であればＤ型フリツプフロツプ８１の
出力Ｑは第５図ｆのようにローレベルとなる。し
たがつて、Ｄ型フリツプフロツプ８１の出力Ｑを
書き出し要求信号PRQと走査開始信号SOSとの
相対関係を示す相対関係判定信号RRSとして使
用することができ、この相対関係判定信号RRS
に基づいて、ラインバツフアメモリLB１１，LB
１２，LB２１，LB２２の順番を切り換えること
ができる。すなわち、マルチチヤンネルデータ出
力装置３において、この相対関係判定信号RRS
に基づき、ページ信号Page及びライン信号Line
に同期してラインバツフアメモリLB１１，LB１
２，LB２１，LB２２の入力側及び出力側に設け
られた入力選択回路３１及び出力選択回路３２，
３３を制御するとにより上述の切り換えが行われ
る。

また、複写作業が終了したら、マシンコントロ
ーラ７から、Ｄ型フリツプフロツプ８２のクリア
端子にリセツトパルスが供給され、Ｄ型フリツプ
フロツプ８２がクリアされる。

なお、画像処理装置６からマルチチヤンネルデ
ータ出力装置３に送られるラインデータLDは、
シリアル信号、パラレル信号のどちらでもよく、
データの転送速度に応じて使い分ければよい。

次に、本考案の画像書き出し位置制御装置をカ
ラー画像処出力装置に適用した例について説明す
る。

第６図は、３台のマルチビームレーザスキヤナ
１０−１〜１０−３を用いて構成したタンデム型
のレーザカラープリンタの概略を示す。

図において、１１−１〜１１−３は各色に対応
して設けられたドラム状の感光体を示し、各感光
体１１−１〜１１−３の周囲に通常の電子写真複
写機と同様に帯電器１２−１〜１２−３、現像器
１３−１〜１３−３、転写装置１４−１〜１４−
３、クリーニング装置１５−１〜１５−３等が配
置される。そして、各感光体１１−１〜１１−３
と各転写装置１４−１〜１４−３との間を用紙Ｐ
が順次通過するように用紙搬送装置１６が設けら
れる。また、用紙Ｐの搬送経路途中に用紙検出器
１７−１〜１７−３が配設される。

用紙Ｐは、用紙搬送装置１６によつて図の右か
ら左に一定の速度で搬送される。用紙搬送装置１
６の途中に設けた３つの用紙検出器１７−１〜１
７−３は、用紙Ｐがそれぞれの感光体１１−１〜
１１−３に対して所定の位置に来たことを検知
し、書き出し要求信号PRQをそれぞれ対応する
マルチビームレーザスキヤナ１０−１〜１０−３
に送る。

現像器１３−１〜１３−３は、互いに異なる色
のトナー、例えば黄、マゼンタ、シアンにより、
感光体１１−１〜１１−３上の静電潜像を現像
し、この現像像が転写装置１４−１〜１４−３に
よつて用紙Ｐに順次写されていく。

上述の過程により各色の重ね合わせられカラー
画像が得られる。このような複数のレーザビーム
を平行に走査するスキヤナを用いた場合でも、本
考案の画像書き出し位置制御装置を併用すれば、
重ね合わせた画像の色ずれは最悪の場合でも１ラ
イン以内に抑えることができる。

なお、本考案は第６図のようにタンデム型のレ
ーザビームプリンタに限らず、１つのドラム上に
感光体に対して複数の現像器を備えた形式のレー
ザビームプリンタにおいても、複数のレーザビー
ムを同時に走査するものであれば全く同じ効果を
得ることができる。

また、同時に走査されるレーザビームの数は２
本に限らずそれ以上であつてもよい。

第７図ａ〜ｃは本考案を３本のレーザビームを
同時に走査するマルチビームレーザスキヤナに応
用した場合の基本的なタイミングチヤートを示
す。

構成的には第１図に示すブロツク図と略同様で
あるため図示は省略するが、レーザビームが３本
の場合は、出力経路が３チヤンネルになるためラ
インバツフアメモリを６ライン分設ける必要があ
る。第７図においては、これらのラインバツフア
メモリをLB１１，LB１２，LB１３，LB２１，
LB２２，LB２３，LB３１，LB３２，LB３３
で示している。またこの場合、書き出し要求信号
PRQと走査開始信号SOSの相対関係を、第７図
ａ，ｂ，ｃに示すように３つの領域で判定するよ
うになつている。

基本的な動作は前述の２チヤンネルの場合と同
じであり、ページ信号Page立ち上がり後のライ
ン信号Lineの立ち下がりの時点からラインデー
タLDをラインバツフアメモリに読み込む。その
順番は第７図に示すように、走査開始信号SOSと
書き出し要求信号PRQの関係により切り換えら
れる。例えば、二つの走査開始信号SOSの間を３
分割し、第７図ａのように走査開始信号SOS間の
前期で書き出し要求信号PRQが立ち上がる場合
はラインバツフアメモリLB２１から読み込み、
第７図ｂのように中期で立ち上がる場合はライン
バツフアメモリLB３１から読み込み、また第７
図ｃに示すように後期で立ち上がる場合はライン
バツフアメモリLB１１から読み込むことになる。

第７図からも判るように、３本のレーザビーム
を用いた場合でも、本考案の書き出し位置制御装
置を組み合わせれば、その画像の書き出し位置の
ずれを最悪でも１ライン以内に抑えることができ
る。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案によれば、Ｎ本のレ
ーザビームで同時に走査を行うスキヤナにおい
て、画像情報の2Nライン分をラインバツフアメ
モリ格納しておき、レーザビームの位置を示す走
査開始信号と書き出し要求信号の相対関係を判別
し、この判別結果に応じてラインバツフアメモリ
からの読み出し順序を制御するようにしている。
これにより、書き出し要求信号が供給されてから
実際に書き出しが行われる時間のズレ、すなわ
ち、画像の書き出し位置のずれを最悪の場合でも
１ライン以内に抑えることができる。したがつ
て、出力画像の位置を正確に決めることができ
る。特に、複数の画像を重ねて出力する場合、各
画像間に位置ずれが発生することがなく、品質の
高い画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の画像書き出し位置制御
回路のブロツク図、第２図は２本のレーザビーム
で感光体面を走査したときの説明図、第３図は第
１図に示す回路の動作を示すタイミングチヤー
ト、第４図は相対関係判定回路の一例を示す回路
図、第５図はこの相対関係判定回路の動作を示す
タイミングチヤート、第６図は３台の電子写真装
置をタンデム型に組み合わせたカラープリンタに
本考案を応用した例を示す概略図、第７図は３本
のレーザビームを用いるスキヤナに本考案を応用
した場合のタイミングチヤート、第８図はレーザ
ビームが１本の場合の従来のスキヤナの構成の概
略図、第９図は走査開始信号と書き出し要求信号
の相対関係を示すタイミングチヤートである。 １，２……レーザ、３……マルチチヤンネルデ
ータ出力装置、４……走査開始センサ、６……画
像処理装置、９……感光体、CH１，CH２……
出力経路、LB１１，LB１２，LB２１，LB２２
……ラインバツフアメモリ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. Ｎ本のレーザビームを同時に走査するレーザス
   キヤナにおいて、画像情報を2Nライン分蓄える
   ラインバツフアメモリと、画像の書き出し要求信
   号と前記レーザビームの走査位置を示す走査開始
   信号との時間的な相対関係を判定する手段と、こ
   の判定結果に基づき前記ラインバツフアメモリの
   動作順序を切り換える手段と、前記ラインバツフ
   アメモリからＮチヤンネル分の画像情報を並列的
   に読み出し前記Ｎ本のレーザビームをそれぞれ変
   調する出力回路を設けたことを特徴とする画像書
   き出し位置制御装置。