JPS63243974A - レ−ザプリンタ - 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、レーザダイオードからのレーザ光のスキャン
速度を変更することによって画素密度を変更することが
可能なレーザプリンタに関し、特に画素密度の変更に伴
う不具合点の改良に関する。

（従来の技術及びその問題点） レーザプリンタは、マトリクス状に配列される多数の画
素により画像形成されるプリンタ装置であり、情報に応
じてオンオフするように変調されたスキャン光により感
光体ドラム上に画素による潜像を形成し、トナー現像に
よって可視像を得て普通紙に転写した後これを定着する
ようにしたものである。レーザプリンタは、レーザ光の
高速変調が可能であるため、高速且つ高品位（高密度）
の印字やグラフィック記録が実現でき、このため、コン
ビエータを使用した各種データ処理システムや画像作成
システムの出力装置として、広い用途を有している。

ところで、ホストコンピュータから出力される画像信号
の画像密度は種々異なったものがあり、これらの出力を
受けて正常な画像をプリントするには、レーザプリンタ
の画素密度（印字密度）をこれらに合わせて可変とする
必要がある。また、同一の画素構成のキャラクタ−ジェ
ネレータを用いて印字の大きさを変えるためにも、レー
ザプリンタの画素密度を可変とすることが必要である。

このような要求に応えるために、従来から画素密度を可
変としたレーザプリンタが提案されている（例えば特開
昭５９−１９８０７６号公報）。

一方、レーザプリンタは上述したように、スキセン光に
より感光体ドラム上に画素による潜像を形成するという
、電子写真プロセスと同様のプロセスを有しているが、
画像形成の同期をとるために、スキャン光を検出するビ
ーム検出器を感光体ドラムよりも主走査方向の前方位置
に設けるとともに、スキャン光がビーム検出器の付近を
通過する時点でレーザダイオードを強制発光させ、同期
信号（ＳＳＣＡＮ信号）を得るようになっている。

ところが、画素密度（印字密度）を変更する場合におい
ては、変更の開始から終了までの間でスキャン速度が不
安定となり、この間はレーザダイオードを強制発光させ
るタイミングを正しくとることが困難であり、強制発光
がスキャン方向の定位置で行なわれない、しかも、画素
密度の変更をポリゴンミラーの回転速度の変更により行
う場合には、ポリゴンミラーの回転速度が安定するのに
数秒〜十数秒の時間を要し、不安定な時間が長い。

したがってこの間において、強制発光したレーザ光が感
光体ドラムに当たって不必要な露光を行なってしまい、
このため感光体ドラムの疲労やトナーの無駄な消費を招
いていた。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上述の問題に鑑み、画素密度の変更を行なっ
た場合においても感光体ドラム上に不必要な露光を行な
わず、トナーを無駄に消費することのないレーザプリン
タを提供することを目的としたもので、その技術的手段
は、レーザダイオードからのレーザ光のスキャン速度を
変更することによって画素密度を可変としたレーザプリ
ンタにおいて、画素密度の変更動作中は前記レーザダイ
オードの発光を停止するようにしたことを特徴とする。

（実施例） 以下、この発明を図示実施例に基づいて説明する。

第１図はレーザプリンタｌの断面図である。同図におい
て、２はレーザビームにより潜像が形成される感光体、
３は感光体２に一様の電荷を与えるための帯電チャージ
ャー、４はレーザビームにより形成された潜像を現像す
る現像器、５は現像されたトナーを用紙に転写させるた
めの転写チャージャー、６は用紙を感光体２から分離さ
せるための分離ベルト、７は転写後に余ったトナーを回
収するクリーナーブレード、８は帯電チャージャー３で
の帯電を均一にするため余電荷を取り除くために照射す
るイレーザ、９はトナーの濃度を読み取る濃度読み取り
器、１０は用紙を収納するペーパーカセット、１１は用
紙を搬送路へ導くための半月型給紙ローラ、１２は搬送
ローラ、１３は手差し用紙用の給紙ローラを兼用した搬
送ローラ、１４は副走査方向（用紙に対してレーザビー
ムが走査する方向を主走査方向、それに対し直角な方向
を副走査方向とする）の用紙に対する記録位置を決定す
るレジストローラ、１５は転写チャージャー５により転
写されたトナーを用紙に定着させる定着ローラ、１６は
本体排出ローラ、１７は用紙を裏面排出するための反転
ユニットである。１日は裏面または表面排出を切換える
ための用紙導き爪であり、手動で操作できるようになっ
ている。１９は裏面排出する場合の搬送路、２０は排出
ローラである。２１はペーパーカセット１０内のペーパ
ーサイズを識別するためのマグネット群であり、３ビツ
トの収容枠にマグネットが有るか否かをセンサ２２によ
り検出して識別を行う、２３はカセット内の用紙存在を
検出するペーパーエンプティーセンサー、Ｐｓｉ、ＰＳ
２．ＰＳ３はそれぞれペーパーセンサーである。

第２図はレーザプリンタ１の光学系を模式的に表したも
のである。第１図及び第２図を参照して、３１はレーザ
ダイオード（以下、ＬＤという）であり、後述するＬＤ
駆動部により変調駆動される。

３２、３３はレーザビームの広がり補正のためのいわゆ
るコリメータレンズとシリンドリカルレンズである。３
４はポリゴンミラーであり、回転することによりレーザ
ビームが感光体２上をスキャンしてスキャン光３９を得
るように構成されている。３５はレーザビームが感光体
上を均一の速度でスキャンするためのｆθレンズ、３６
．３７はレーザビームを感光体２へ導くための折返しミ
ラー、３８は主走査方向の印字位置を決定するためのビ
ーム検出器であり、スキャン光３９はビーム検出器を通
った後に、感光体２をスキャンするように構成されてい
る。

第３図はレーザプリンタ１を実際に使用する隙のシステ
ムブロック図であり、４００は汎用のデータ処理装置（
例えばワードプロセッサやパーソナルコンピュータ、そ
の他のホストコンピュータ等）、３００はデータ制御部
、２００はレーザプリンタ１の印字動作を制御するレー
ザプリンタ１の印字制御部である。

一般に、データ処理装置４００において印字要求が発生
するとインターフェイス３０１を通して、レーザプリン
タ１でのプリント動作様式を決定するプリンタ制御デー
タ、及び実際の印字内容を決定する印字データが、それ
ぞれコードデータによりデータ制御部３００に送信され
る。コードで送信されるのは送信時間をなるべく短縮す
る為である。

データ制御部３００においては、前記コードデータによ
るデータを受信し、そのデータがプリンタ制御データで
あれば、後述するインターフェイス２０１によりそのま
まレーザプリンタｌの印字制御部２００に伝達する。一
方、前記データが印字データであれば、コードデータを
ビットイメージデータに変換した後それをビットマツプ
メモリーと呼ばれる１ペ一ジ分のビットイメージデータ
を保管できるメモリーへ展開し、１ペ一ジ分のデータが
展開されたところで、インターフェイス２０１により、
レーザプリンタ１の印字制御部２００に対しプリントの
起動要求が発せられる。レーザプリンタ１は、印字制御
部２００で前記プリント起動要求を受は取るとプリント
動作を開始し、実際にイメージデータが必要な露光時に
、インターフェイス２０１を通して前記ビットマツプメ
モリーよりデータを読み出し、そのデータによりＬＤ３
１を変調して感光体２に潜像を作り出す９次にインター
フェイス２０１のプロトコルとレーザプリンタ１の印字
制御について説明する。

インターフェイス２０１は、レーザプリンタｌ内のデー
タ制御部３００と印字制御部２００との間でデータを交
換する為のもので、機能上次の２つのインターフェイス
からなる。

第５図を参照して、制御インターフェイス２０１ａは、
レーザプリンタ１の動作制御に関するデータ交換に用い
るもので、データ制御部３００からは給紙口や排出口等
のプリント様式を指定するためのデータ、及びプリント
起動要求等のタイミングを決定するためのデータが送ら
れ、一方、印字制御部２００からはペーパーサイズ情報
、エラー情報等のレーザプリンタ１の内部の状況の為の
データ、及び印字終了、ペーパー排出等のタイミングを
決定する為のデータが送られる。また、このインターフ
ェイス２０１ａはコマンドとステータスからなっており
、コマンドは前記タイミングに関するデータ、を、ステ
ータスはそれ以外のデータを交換する為に用いる。これ
らのコマンドおよびステータスを表１および表２に示す
。

（以下余白） 表　１　コマンド 表　２　ステータス 次に、画像インターフェイス２０１ｂは、感光体２に潜
像を形成中であるいわゆる露光時に、データ制御部３０
０の前記ビットマツプメモリーから画像データを読み出
す為に用いる。

第４図はその信号ラインの構成であり、５１００は露光
中であることを表すライトラスフ（ＷＲ３Ｔという）信
号、５１０１はレーザビームのスキャン光３９（第２図
参照）がビーム検出器３８を通過したことを示す、セン
サースキャン（以下５ＳＣＡＮという）信号、５１０２
は８ビツトの画像データを要求する為のデータリクエス
ト（以下ＤＲＥＱという）信号、５１０３は前記ＤＲＥ
Ｑ信号によって出力される８ビツトの画像データ信号で
ある。

露光時になるとＷＲ３Ｔ信号５１００がＬ″″になり、
それによりデータ制御部３００は画像データ送信の体制
に入る。さらに５ＳＣＡＮ信号５１０１の立下りにより
１ライン分の開始を認識し、ＤＲＥＱ信号５１０２の立
上りに同期して８ビツトパラレルデータをレーザプリン
タ１に送信するのである。

第５図はレーザプリンタｌの印字制御部２００ののブロ
ック図である。構成はＣＰ　Ｕ２Ｏ５を中心にいわゆる
マルチチップ構成であり、バスＳＩＯにより各チップと
データ交換ができる。同図において、２０５は制御プロ
グラムを保存するシステムＲＯＭ。

２０６は制御プログラムの作業エリアとなるシステムＲ
ＡＭ、２０３はＣＰＵの動作の同期をとるクロックを作
成する発振子、２０４は電源オン時に回路全体をリセッ
ト状態にするためのリセット回路、２０８はモータ、ソ
レノイド、ヒータ等の各種駆動部、２０７は駆動部２０
８へ信号を与える出力ポート、２１０はペーパーセンサ
や濃度センサ等の各種センサ、２０９はセンサ２１０か
らの信号を受は取る入力ボート、２１２はＬＥＤ等の表
示素子またはスイッチ等の人力素子を持つ操作パネルで
ある。

２１５はポリゴンミラー３４の回転制御を行うスキャナ
ー駆動部であり、タイマー２１３から発信されるクロッ
クＳ１２に応じてポリゴンミラー３４の回転速度を決定
し駆動する。タイマー２１３の設定値はＣＰＵ２０２か
らの指令により設定可能となっており、ＣＰ　Ｕ２Ｏ５
により回転速度を任意に変更し設定することができる。

これは、印字密度を変更する場合にポリゴンミラー３４
の回転速度を変更する必要があるからである。また、ス
キャナー駆動部２１５は入力ボート２０９に対し、ポリ
ゴンミラー３４が定速回転を行っているか否かのポリゴ
ンロック信号Ｓｌｌを送る。

２１８はＬＤ３１の駆動制御を行うＬＤ駆動部であり、
印字データ書込制御回路２１７から送られてくる信号に
基づき、ＬＤ３１の変調を行う、印字データ書込回路２
１７は、データ制御部３００から送られてくるイメージ
データから、感光体２上の所定の位置でスキャン光３９
がオンオフするようにＬＤ駆動部２１８へのＬＤ変調デ
ータを作成する。なお、イメージデータのやりとりは画
像インターフェイス２０１ｂにて行う、また、２１９は
制御インターフェイス２０１ａを制御するインターフェ
イス制御回路である。

第６図は出力ポート２０７からの出力信号の内容を示し
たものである。ここでは単に駆動させる対象の内容のみ
を示し、これらの駆動部を実際に駆動する為の回路や具
体的な結線等を省略する。また本実施例におけるメカ的
な駆動部（各ローラまたはトナー補給部等）は、全てメ
インモータ２２４からのチェーンにより駆動され、その
オンオフはソレノイドを用いたクラッチにより行ってい
る。

２２０は給紙ローラ１１に前記チェーンの駆動を伝える
か否かを決定するソレノイド、２２１はレジストローラ
１４用のソレノイド、２２２は現像器４にトナーを補給
する部分を駆動するか否かを決定するソレノイド、２２
３は濃度読み取り器９に付属したＬＥＤ、２２４はメイ
ンモータ、２２７は現像器４内のトナーが感光体２上に
形成された潜像のみに付着するように、感光体２に対す
る相対的な電位（以下現像バイアスという）を現像器４
に与える加電圧装置及びその高圧電源、２２９は定着ロ
ーラ１５のヒータ部である。印字データ書込制御回路２
１７への出力信号については後述する。

第７図は入力ボート２０９への入力信号内容を示したも
のである。ここでは出力信号と同様に単に検出する内容
のみを示し、具体的な結線やコンパレータ等は省略する
。

２３０はレーザプリンタ１の機内と外部を分離するドア
の開閉を検知するスイッチ、２３１はメインモータ２２
４の不良検出器、２３２　、２３３はそれぞれ帯電チャ
ージャー３と転写チャージャー５の不良検出器、２３４
は現像器４内のトナー量を検知するトナーエンプティー
検出センサ、２３５は濃度読み取り器９における濃度検
出センサ、２３６は用紙導き爪１８がどちらの状態にあ
るのかを検出するフェイスアンプダウンスイッチ、２３
７は印字密度（画素密度）の初期値を設定する為の２連
スイツチからなる初期設定スイッチであり、これによっ
て４通りの設定が行える。また、２３８はヒートローラ
の温度制御部であり、入力ポート２０９へはヒーターの
温度状態を知らせる。

第８図は印字データ書込制御回路２１７の詳細回路図で
ある。

この回路２１７は主走査方向の画像印字位置の決定、自
動画像濃度コントロール（以下ＡＩＤＣという）用マー
ク（濃度検知用マーク）ＭＡの主走査方向の印字位置の
決定、上記印字位置を決定する為の同期信号（ＳＳＣＡ
Ｎ）を発生させる画像エリア外でのＬＤ３１の強制発光
、ＬＤ３１の自動パワーコントロール（以下ＡＰＣとい
う）のサンプルタイミングの決定、および、ＬＤ３１の
発光とポリゴンミラー３４の回転の異状検出、を行う為
のものである０表３はこの回路２１７への入出力信号の
内容を示したものである。

（以下余白） 表３ 第８図において、２５０はＬＤ３１のａｍ同期クロック
５１１９　　（以下画像クロックという）のちととなる
クロック３１１５　　（以下基本クロックという）を３
個の発振器２５１．２５２．２５３から選択するクロッ
クセレクターであり、ＣＰ　Ｕ２Ｏ５からのＤＰＩＳＥ
ＬＥＣＴ信号５１１３により選択が行われる。

ＣＰ　Ｕ２Ｏ５からの指令によって画像クロック５１１
９の周波数が選択できるようになっているのは、レーザ
プリンタ１の印字密度（ｉｌ素密度）を可変とするため
である。

印字密度を変更するには、第２図で示された光学系の機
械構造には一切変更を加えないとしたならば、ポリゴン
ミラー３４の回転速度、ＬＤ３１の変調周波数、または
用紙の搬送速度（感光体２の回転速度）の中の少なくと
も２つを変更する必要があるが、実施例では、ポリゴン
ミラー３４の回転速度及びＬＤ３１の変調周波数の変更
による方法を変更手段として採用し、電源投入時の初期
設定は前述の初期設定スイッチにより、その後の変更は
後述するように、ＤＰＩＲＱフラグに変更要求に応じた
値をセットすることにより行い、いずれも３種類の印字
密度（画素密度）の選択ができるようになっている。以
下、その３種類の印字密度を、密度の低い順に、印字密
度ｌ、印字密度２、印字密度３とする。

次に、第９図、第１０図および第１１図（ａ）〜（Ｃ）
をも参照して画像位置決定制御について説明する。

まず、プリント中は、第９図および第１０図の最上段に
示されるように、５ＳＣＡＮ信号５１１２が周期的に発
生するが、この５ＳＣＡＮ信号の立上がりによって主走
査方向の印字などのための一連の動作が開始されること
になる。第１１図（ａ）のように５ＳＣＡＮ信号５１１
２の立上がりにより、フリップフロップ２５４ａの出力
Ｑ　（ＣＴＧＡＴＥＯ）Ｓ１１６が　Ｈ”になり、これ
によりフリップフロップ２５４ｂの出力Ｑ　（ＣＴＧＡ
ＴＥ　１）Ｓ１１７が基本クロック（１／Ｉ　ＣＬＫ）
３１１５の立上がりに同期してＨ”になる、ＣＴＧＡＴ
Ｅｌ　５１１７がＨ”になるとフリップフロップ２５５
のクリア（ＣＬＲ）が解除され、出力Ｑ　Ｓ　１１Ｂか
ら基本クロック５１１５の１／２分周クロック（１／２
ＣＬＫ）の出力が開始される。さらに４ビツトカウンタ
（ＣＴＩ）２５６０ロード（ＬＤ）も解除され、１／２
　ＣＬＫＳ１１８が入力する事によりダウンカウントが
開始し、出力ＱＡ、ＱＢ、ＱＣ，ＱＤからそれぞれ１／
２ＣＬＫを１／２．１／４．１／８．１／１６に分周し
たクロックが出力される。

主走査方向の印字の開始と終了を決定すためのスタート
カウン（Ｃ７０）２５７およびエンドカウンタ（Ｃ７０
）２５８は、５ＳＣＡＮ信号５１１２の立上がりにより
ゲートが開かれ、その後、４ビツトカウンタ２５６の出
力ＱＤからの反転クロックによりカウントが開始される
。スタートカウンタ２５７及びエンドカウンタ２５８の
出力Ｓ　Ｌ２２．　Ｓ　１２３は、カウント継続中は“
Ｌ″であり、設定値からのカウントダウンにより零にな
ったときにそれぞ、　れ“Ｈ”となるので、この出力を
用いて主走査方向のイメージエリアを決定する。エンド
カウンタ２５８がカウントを終了すると、第１１図（Ｃ
）のように出力５１２３が立上がって単安定マルチバイ
ブレータ２５９の出力Ｓ　１２４からＬ”パルスが出力
し、その立上がりによりフリップフロップ２６１の出力
ＱがＬ”になる、これによりＬＤ　　ＤＡＴＡＳ１０４
は強制的に“Ｈ″となり、ＬＤ３１が発光する。

ＬＤ３１の強制発光により、再びビーム検出器３日をス
キャンし、５ＳＣＡＮ信号５１１２の“Ｈ″パルス発生
するのである。単安定マルチパイブレレータ２５９から
の出力パルスは、さらに４ビツトカウント２５６のボロ
ー（ＢＲ）３１３Ｂからのパルスをフリップフロップ２
５４ａのクリア（ＣＬＲ）Ｓ１４０に送り込み、フリッ
プフロップ２５４ａ、　２５４ｂの出力Ｑ　Ｓ　１１６
．　Ｓ　１１７を“Ｌ”にする、これによりフリップフ
ロップ２５５の出力Ｑ　Ｓ　１１８からのクロックの出
力が停止する。

主走査方向のイメージエリアは、スタートカウンタ（Ｃ
７０）２５７およびエンドカウンタ（Ｃ７０）　２５Ｈ
により決定される（第１９図参照）、つまり、５ＳＣＡ
Ｎ信号の立上がりからイメージの開始を決定するスター
トカウンタ２５７と、５ＳＣＡＮ信号５１１２の立上が
りからイメージの終了を決定するエンドカウンタ２５８
とに対し、ＣＰ　Ｕ２Ｏ５から適当な値（ペーパーサイ
ズにより決まる）を露光前にあらかじめ設定し、その出
力Ｓ　１２２．　Ｓ　１２３からイメージエリアを決定
する。第１１図（ｂ）、　（Ｃ）は、それぞれのカウン
タが終了する近傍での詳細タイムチャートである。イメ
ージエリアの間においては、第１０図のようにＤＲＥＱ
信号５１０２およびＬＯＡＤ信号５１３１が発せられる
。データ制御部３００は、ＤＲＥＱ信号５１０２の立上
がりにより、８ビツトパラレルデータ（Ｌ　　ＤＡＴＡ
）をレーザプリンタへ送信する。さらに、ＬＯＡＤ信号
５１３１の“Ｌ′によりバラシリ変換器２６４はデータ
５１０３を取り込み、画像クロック（ＩＭＣＬＫ）Ｓ１
１９に同期したＬＤ駆動データ（ＬＤ　　ＤＡＴＡ）Ｓ
１０４としてＬＤ駆動部２１８へ送る。

副走査方向のイメージエリアは、第９図のように、ＣＰ
　Ｕ２Ｏ５からのＳ　Ｔ　Ａ　ＲＴ　Ｓ　１１４を５Ｓ
ＣＡＮ信号でラッチした信号であるＷＲ３Ｔ信号５１０
０により決定される。つまりＤＲＥＱ信号Ｓ１０２は、
ＷＲ３Ｔ信号５１００が“Ｈ”のときのみデータ制御部
３００へ送られる。

次に、ＡＩＤＣ用マークＭＡの発生方法について説明す
る。ＡＩＤＣは、感光体２上にある一定の位置及び大き
さの黒べたのマークを露光した後現像により作り出し、
そのマークの濃度を読み取り器９により読み取り、ある
一定の濃度以下であれば現像器４にトナーを補給すると
いう制御である。ＡＩＤＣ用マークとはその読み取り用
マークのことである。このＡＩＤＣ用マークの位置は、
当然のことながらイメージエリア外に作られるものであ
るが、本実施例においては、主走査方向においては実際
に印字が行われる範囲内で、副走査方向においては実際
に印字が行われる範囲外ですぐその後の位置である（第
１９図参照）。したがって、ＡＩＤＣ用マークは、感光
体２のうちの実際に印字に使用される部分に形成される
ので、感光体２の使用による感度の変動の影響を受ける
ことなく、適切な濃度制御が行われることとなる。

ＡＸＤＣ用マークの主走査方向の位置決めは、イメージ
開始を決定するスタートカウンタ２５７と単安定マルチ
バイブレータ２６０により行う、すなわち第１０図のよ
うに、イメージ開始を決定する隙の設定値とは異なった
設定値が設定されたスタートカウンタ２５７の終了によ
る出力５１２２の立上がりにより、単安定マルチバイブ
レータ２６０の出力ＱＳ１２Ｓから″Ｈ′パルスを出力
させ、この“Ｈ″パルス間をマークエリアとする。一方
、副走査方向の位置決めは単安定マルチバイブレーク２
６０のクリア（ＣＬＲ）を印字するときのみ解除させる
ことにより行う（第１３図参照）、ＣＰＵ２０２からの
ＡＩＤＣ信号５１０８により出力される単安定マルチバ
イブレーク２６０からのパルス時間は一定であるので、
印字密度により主走査方向のマーク幅が変化する。

次に、５ＳＣＡＮＯＵＴ信号の発生について説明する。

プログラマブル・カウンタ（ＣＴ４）２６は、入力ＧＡ
ＴＥへの入力信号の立上がりにより、５ＳＣＡＮＩ号５
１１２のパルス周期、つまりビーム検出器３８のビーム
スキャン周期よりやや長い値の″Ｌ″パルスが出力０Ｕ
Ｔ１３６から発せられるよう、ＣＰ　Ｕ２Ｏ５から適当
なタイマー値が印字密度に合わせて設定される。入力Ｇ
ＡＴＥへは５ＳＣＡＮ信号Ｓ　１１２が接続されている
為、ポリゴンミラー３４が正常な回転速度で回転し、か
つＬＤ３１が正常な発光を続ける限り、前記出力″Ｌ″
パルスが重なり合ってＬ”状態を続ける。ただし、ＬＤ
ＢＩＡＳ信号Ｓ　１信号炉”Ｌ″の間はＬＤ３１は発光
しないので、ＡＮＤゲート２６３によりその間は強制的
に°Ｌ”にする、この５ＳＣＡＮＯＵＴ信号５１０７は
、ＣＰ　Ｕ２Ｏ５の割込端子に入力されている。

次に、第１２図ないし第１７図のフローチャート、およ
び第１８図のタイムチャートを参照しながら、ＣＰ　Ｕ
２Ｏ５による制御内容について説明する。まず、ここで
用いられるフラグおよび内部タイマーについて説明する
。

ＰＲＲＪＴは、プリントコマンドを受付けない状態であ
ることを示す。

ＰＲＮＴは、プリント動作中を示す。このフラグが１″
のときにプリントコマンドを受付ければ、メインモータ
や感光体２の立上げをすることなく、直ちに給紙からプ
リントができる。

ＤＰ　Ｉ　ＲＱは、印字密度の切換（変更）要求、及び
切換後の印字密度を示す、０は要求なし、１゜２．３は
それぞれ印字密度１．２．３への切換要求である。

ＰＬＹＣＨは、ポリゴンミラー３４が定速になったか否
かを判断する必要があること示す。

ＥＸＰＥＮＤは、露光の終了を示す。

ＢＦＥＸＰは、プリントコマンドを受付け、がっ、まだ
それによるプリントの露光を開始していないことを表す
。

ＤＰＩＡＣは、印字密度コマンドの受付け、及び印字密
度内容を表す、０は受付けていない状態を、１．２．３
はそれぞれ印字密度１．２．３の切換（変更）要求を持
った印字密度コマンドを受付けたことを表す。

ＩＮＨＣ）ｆは、露光開始からＡＩＤＣ用マークの書き
込みの終了までの間で“１″となるフラグであり、この
フラグが“１”である間はいかなる条件においても印字
密度の変更はできない。

ＬＤＲＤは、前述した印字データ書込制御回路２１７の
５ＳＣＡＮ信号から始まる一連の制御が行われているか
否かを表し、ＬＤＲＤが″１″のときに行われている。

ＴＩＭＯ〜１４．ＴＩＭＥ　０−Ｅ２．ＴＩＭＳＯ〜Ｓ
ｌ　、ＴＩＭＮＸは、プリント中の各エレメントのオン
オフタイミングを決定する内部タイマーを示す。

Ｌ１〜ｔ１４．ｔＥｏ〜ｔ　Ｅ２．　　ｔ　３０〜ｔｓ
ｉ。

ｔＮＸは、タイマー値であり、第１８図のタイムチャー
トに詳細が示しである。ＬＯは、この値をタイマーセッ
トすると直ちにタイムアツプする。

第１２図は、制御のメインフローである。電源オンによ
り、まずＲＡＭ２０６、インターフェース２０１ａ。

人出力ボート２０７．２０９、タイマー２１３、及びス
タートカウンタ（ＣＴ２）２５７、エンドカウンタ（Ｃ
Ｔ３）２５８の初期設定を行う、これにより、タイマー
２１３からはセット値により決められる周期のクロック
Ｓ１２が出力され、またスタートカウンタ（ＣＴ２）２
５７、及びエンドカウンタ（ＣＴ３）２５８は外部から
入力されるクロックをカウントしている間″Ｌ”の状態
を保持する。さらに前記フラグ及び内部タイマーをクリ
アする（ステップＮ１）。

次に、初期起動制御（ステップＮ２）を行う。

第１３図はその詳細を示すフローである。まず、定着ロ
ーラー１５のヒーター２２９をオンにしくステップＮ９
）、つづいて印字密度の初期値設定スイッチ２３７の値
を読む（ステップＮｌ０）、スイッチ２３７は２連であ
るので、Ｏ，Ｌ、　　２．３の４種類の状態をとること
ができ、それぞれが印字密度１、印字密度１、印字密度
２、印字密度３に対応しており、それぞれの印字密度に
合ったポリゴンミラー３４の回転数、基本タロツクの周
波数、及び前述の５ＳＣＡＮＯＵＴ信号を得る為に、夕
４７−２１３、ＤＰＩＳＥＬＣＴ信号５１１３及びプロ
グラマブル・カウンタ（ＣＴ４）２６２に適当な値を設
定する（ステップＮｉ１．　Ｎ１２．　Ｎ１５）　、　
ｌ、たがって、使用者が常時に使用する印字密度に合う
よう、初期設定スイッチ２３７を設定しておくことによ
って、電源投入時にステップＮ２によって初期設定スイ
ッチ２３７の値が読み込まれ、これに応じた印字密度に
初期設定されることとなる。なお、その後における印字
密度の変更は、後述するようにデータ制御部３００から
のコマンドにより行われる（ステップＮ２７〜Ｎ３５）
　、　ｔｃｌ、　　ＬＯ２，ＬＯ３は、それぞれタイマ
ー２１３に設定する値であり、印字密度１゜２．３にお
けるポリゴンミラー３４の回転数の同期をとる同期パル
スの周期である。また、ｔｓｓｌ、　ｔｓｓ２．　ｔｓ
ｓ３は、それぞれプログラマブル・カウンター（ＣＴ４
）２６２に設定する値であり、各印字密度１．　２．　
３における５ＳＣＡＮＯＵＴ信号の検出のために発生さ
せる“Ｌ”パルスのパルス長である。

ところで、ヒーター２２９及びポリゴンミラー３４は、
プリント可能（以下ＲＥＡＤＹ状態という）とはすぐに
はなることはできない。つまりヒーター２２９は設定温
度に達するまでの過渡時間が必要であり、ポリゴンミラ
ー３４は一定速度になるまでの過渡時間が必要である。

したがってステップＮ１４でヒーター２２９およびポリ
ゴンミラー３４が共にＲＥＡＤＹ状態になったか否かを
判断し、ＹＥＳによりステータスのＲＥＡＤＹを“１″
にする（ステップＮ１５）　。

初期起動制御（ステップＮ２）が終了すると、つまりＲ
ＥＡＤＹ状態になると、メインループに入る。メインル
ープではまずステータスの送受制御を行う（ステップＮ
３）、ここでは表２で示されているデータ制御部３００
のステータスを読み込み、またレーザープリンタｌのス
テータスを送り出す。

次にコマンド制御を行う（ステップＮ４）、ここでは表
１で示された各コマンドの受信時または送信時での処理
を行う。

第１４図（ａ）〜（ｃ）はコマンド制御の詳細を示すフ
ローである。このうちのステップＮ１６〜Ｎ２７はプリ
ントコマンド受信時の処理を示している。プリントコマ
ンドを受信すると（ステップＮ１６）工シー中か（ステ
ップＮ１７）、またはプリントコマンド受付不可状態で
あるかを示すＰＲＲＪＴフラグを判断しくステップＮ１
８）　、エラー中でなくかつ受付可能状態であれば、プ
リントコマンドを受付ける。受付けない場合はＮＡＫを
データ制御部３０αに送る（ステップＮ２７）。プリン
トコマンドを受付けたとき（ステップＮ９）は、プリン
ト状態を示すＰＲＮＴフラグがＯｎであれば、つまりプ
リント状態でなければ、ＴＩＭＯに１０をセットしくス
テップＮ２０）　、さらにＴＩＭＥＩ、ＴＩＭＥ２をク
リアする（ステップＮ２１）　、一方、ＰＲＮＴ７−ｙ
グが“１ｎであれば、７１Ｍ５にｔｏをセットしくステ
ップＮ２２）　、さらにＴＩＭＥＯをクリアする（ステ
ップＮ２５）、ステップＮ２０またはＮ２２のいずれか
によりプリントが起動される。プリントが起動されると
、ＰＲＲＪＴフラグを“１゛°にしてプリントコマンド
の受付けを禁止しくステップＮ２４）　、まだ露光を開
始していないことを表すＢＦＥＸＰフラグを“１″にし
くステップＮ２５）、データ制御部３００に対しＡＣＫ
を送信する（ステップＮ２６）。

次に、ステップＮ２８〜Ｎ３５は印字密度コマンド受信
時の処理を示している。

印字密度コマンドを受信すると（ステップＮ２８）、ペ
ーパーエンプティやトナーエンプティのような、復帰可
能なエラー以外のエラー中であるか否かを判断する（ス
テップＮ２９）　、エラー中であればデータ制御部３０
０にＮＡＫを送信する（ステップＮ３５）、エラー中で
なければコマンドを受付け、印字密度の要求に応じて１
，２．３の値をＤＰＩＡＣフラグにセットしくステップ
Ｎ３１．　Ｎ３２．　Ｎ３３）、データ制御部３００に
ＡＣＫを送信する（ステップＮ３４）　。

次に、ステップＮ３６〜Ｎ３８は露光終了コマンド送信
時の処理を示す、露光終了を示すＥＸＰＥＮＤフラグが
１”であれば（ステップＮ３６）露光終了コマンドをデ
ータ制御部３００へ送信しくステップＮ３７）　、その
後ＥＸＰＥＮＤフラグをクリアする（ステップＮ３８）
　、データ制御部３００はこのコマンドにより次の印字
データの送信準備を行う。

コマンド制御（ステップＮ４）を終了すると、シーケン
ス制御（ステップＮ５）へうつる。

第１５図（ａ）〜（ｃ）はシーケンス制御の詳細を示す
フローである。ここではプリントに伴う各エレメントの
オンオフの流れを、内部タイマーを連鎖的に接続するこ
とにより制御する。この制御の開始は、コマンド制御（
ステップＮ４）におけるプリントコマンドの受付けによ
り行われ、ＴＩＭＯまたは７１Ｍ５へのタイマー値１０
のセットにより起動される。詳細なタイミングは第１８
図のタイムチャートに示しである。

コマンド制？ＩＩ（ステップＮ４）においてＴＩＭＯに
１０がセットされると、ステップＮ３９において直ちに
タイムアツプし、その後はステップＮ３９からＮ　１０
１までの制御により、第１８図のような各エレメントの
オンオフタイミングを作り出す。一方コマント制御（ス
テン１Ｎ４）において、７１Ｍ５に１０がセットされる
と、ステップＮ５１において直ちにタイムアツプし、そ
の後はＮ５１からＮ１０１までの制御を行う。ステップ
Ｎ３９からＮ５０は実際のプリント動作に入る為の立上
げ動作であり、メインモータ２２４、イレーサー８のオ
ン、帯電チャージャー３のオン、現像器４の現像バイア
ス２２７のオンと続く、また一方ではＬＤＯＮ信号のオ
ン、ＬＤＢＩＡＳ信号のオンによりＬＤ３１が強制的に
発光し、それによりビーム検出器３日にスキャン光３９
が入光し、印字データ書込制御回路２１７内の一連の制
御が開始する。ＬＤＯＮ信号は前記制御の開始に十分な
時間の経過後オフになる。また、ＬＤＯＮ信号のオフと
同時にＬＤＲＤフラグを“１″にする。

プリント状態を示すＰＲＮＴフラグは、ＴＩＭＯがタイ
ムアツプすると（ステップＮ３９）直ちに１″になる。

これが“Ｏ”になるのは一連のプリント動作が終了する
時点（ステップＮ９６）である。

ステップＮ５１からＮ５５は給紙の制御である。給紙さ
れた用紙はその先端がＰＳｌを通過してから（ステップ
Ｎ５６．　Ｎ５７）一定時間後に露光を開始する（ステ
ップＮ５８）。ただし、ポリゴンミラー３４が定速でな
い場合、つまりＰＬＹＣＨフラグが“ビの場合、または
、前述した印字データ書込制御回路２１７内の一連の制
御が行われていない場合、つまりＬＤＲＤフラグが“０
”の場合は、露光を開始せず、ＦＬＹＣＨフラグが“０
″になり且つＬＤＲＤフラグが“１″になったかどうか
のチェックを繰返して行う（ステップＮ５９）。ポリゴ
ンミラー３４が定速になってＰＬＹＣＨフラグが“０”
となり、且つ前述した印字データ書込制御回路２１７内
の一連の＃御が開始してＬＤＲＤフラグが１″となれば
、スタートカウンタ（Ｃ７０）　２５７　、及びエンド
カウンタ（Ｃ７０）２５８に印字密度及び用紙サイズに
応じたタイマー値をセットし、露光を開始する為に５Ｔ
ＡＲＴ信号５ｌ１４をオンにしくステップＮ６０）　、
これにより露光を開始するのでＢＦＥＸＰフラグを０″
にし、さらに印字密度の変更を禁止する為にＩＮＨＣＨ
フラグを１”にする（ステップＮ６１）　。

したがって、例えば露光前に印字密度の変更要求を受け
てポリゴンミラーの回転速度が変更された場合において
、ポリゴンミラーが回転速度の変更後に定速になったこ
とを判断するまで露光が停止されており、ポリゴンミラ
ーが定速になり次第露光が行われるのである。

露光終了時（ステップＮ６７〜Ｎ７０）には５ＴＡＲＴ
信号５１１４をオフにし、露光終了を示すＥＸＰＥＮＤ
フラグを１″にする。

ステップＮ６４からＮ６６、及びＮ７１からＮ７２はレ
ジストローラ１４に関する制御である。露光後、用紙へ
の転写が決められた位置に行われるようなタイミング（
ここではｔｌｏ時間後）でオンし、用紙がレジストロー
ラ１４を通過し終わった時点でオフする。

ステップＮ７３からＮ８７はＡＩＤＣに関する制御であ
る。露光終了後ｔ１１時間経過後に、まずスタートカウ
ンタ（Ｃ７０）２５７にＡｒＤＣ用マークＭＡの主走査
方向の開始位置を決定するカウント値をセットする（ス
テップＮ７４）　、このときのカウント値は印字密度に
応じたものとなる。その後直ちにＡＩＤＣ信号をオンし
くステップＮ７５）、ｔ１２時間経過後オフにする（ス
テップＮ７８）、これにより、ｔ１２時間の間、印字デ
ータ書込制御回路２１７により決定される主走査方向の
位置にマークが形成される。このマークは前記カウント
値により、濃度読み取り器９が読み取り可能な位置に形
成されるのであるが、その主走査方向の開始位置を決定
するのに、イメージエリアの開始位置を決定するための
スタートカウンタ（Ｃ７０）２５７を兼用しており、こ
のマークのための専用のカウンタやタイマーを用いてい
ないのである。マーク形成後は直ちにＩＮＨＣＨフラグ
を０″にし、印字密度の変更を許可する。この時点で変
更要求があれば、後述のように印字密度の変更を開始す
る。さらにマーク形成後ｔ１３時間経過後（これは、露
光されたマークが現像されちょうど濃度読み取り部１２
９に到達する時間）に、濃度検出用のＬＥＤ２２３を点
燈しくステップＮ８１）　、マークの濃度を判断する（
ステップＮ８２）　、ここで濃度がある一定値を下回っ
ていればトナー補給をする為のソレノイド２２２をオン
にしくステップＮ８３）　、ｔ１４時間後にオフする（
ステップＮ８６．　Ｎ８７）　。

ステップＮ８８からＮ８９は、次のプリントコマンドを
受付けるタイミングの決定制御を行っている。

本実施例では露光開始後ｔＮＸ経過後とし、その時点で
プリントコマンドの受付を禁止するＰＲＲＪＴフラグを
クリアする。

ステップＮ９０からＮ９４は、転写チャージャー５をオ
ンするタイミングを制御するためのもので、用紙が転写
チャージャー５を通過するときのみオンにするようにし
ている。これはＡＩＤＣ用マークＭＡが転写チャージャ
ー５を通過する時点でオンになっていると、トナーが感
光体２から分離し機内をよごすおそれがある為である。

ステップＮ９５からＮ１０２は、プリント作業が終了し
、かつ、次のプリント要求がないときに、プリント動作
を中止する為の制御である。ここで、ＬＤＢＩＡＳがオ
フにされると、前述した印字データ書込制御回路２１７
内の一連の制御動作が停止するので、ＬＤＲＤフラグを
ｏ”にする（ステップＮ１０２）。シーケンス制御卸（
ステンブＮ５）を終了すると、作像部制ｍ（ステップＮ
６）に入る。

第１６図は作像部制御の詳細を示すフローである。

ここでは、ポリゴンミラー３４またはＬＤ３１などの画
像に関連した部分の制御を行っている。

ステップＮ１０３からＮ１０８は印字密度コマンドの受
付けに対して、実際に印字密度の変更を行うタイミング
を決定している。つまり、印字密度コマンドを受付けて
も、その時点が以前受付けたプリントコマンドの露光開
始前であれば、変更の要求を示すＤＰＩＲＱフラグを立
てない（ステップＮ１０３〜Ｎ１０６．さらに、露光開
始後であっても、ＡＩＤＣ用マークＭＡの書き込み終了
までは、つまりＩＮＨＣＨフラグが１”の間は、ＤＰＩ
ＲＱフラグによる印字密度の変更要求を受付けない（ス
テップＮ１０７　、　Ｎ１０８　）。したがって、印字
密度の変更作業を実際に開始するのは、その変更に係る
印字密度コマンドを受付けた時点より前に受付けたプリ
ントコマンドによるプリントの露光、及びＡＩＤＣ用マ
ークＭＡの書き込みをすべて終了した時点ということに
なる。

印字密度の変更要求を受付けると、ＬＤＢＩＡＳをオフ
しＬＤ３１の発光を停止させる。これにより、前述の印
字データ書込制御回路２１７内の一連の制御が停止する
ので、ＬＤＲＤフラグを０′にする〔ステップＮ　１０
９）、次に、要求印字密度に応じたポリゴンミラー３４
の回転数、基本クロックの周波数、及び前述の５ＳＣＡ
ＮＯＵＴ信号を得る為に、タイマー２１３に適当なタイ
マー値ｔｃｌ　＋Ｌｃ２またはｔｃ３をセットし、適当
な発振子のクロックを選択する為のＤＰ　Ｉ　５ＥＬＥ
ＣＴ信号を送り（ステップＮ１１０からＮ１１３　）　
、さらにはプログラマブル・カウンター（ＣＴ４）２６
２に適当なタイマー値ｔｓｓｌ、　ｔｓｓ２＋又はｔｓ
ｓ３＋　をセットする。

その後、ＤＰＩＲＱフラグをクリアし、ポリゴンミラー
３４が定速でないことを示すＰＬＹＣＨフラグを“１″
にする（ステップＮ１１４　＞　、　Ｐ　ＬＹＣＨフラ
グが“１″の間は（ステップＮ１１５　）ポリゴンミラ
ー３４が定速になったか否かを判断しくステップＮ１１
６　）　、定速になればＰＬＹＣ）Ｉフラグをクリアす
る（ステップＮ１１７）、さらに、プリント開始時と同
様にＬＤＯＮ信号のオン、ＬＤＢＩＡＳ信号のオンによ
りＬＤ３１が強制的に発光し、それによりビーム検出器
３８にスキャン光３９が入光し、印字データ書込制御回
路２１７内の一連の制御が開始する。ＬＤＯＮ信号は、
前記制御の開始に充分な時間の経過後にオフになり、そ
の時ＬＤＲＤフラグは“１″となる。

ここで、ポリゴンミラー３４が定速でない間にＬＤ３１
の発光を停止したのは、この間においてはポリゴンミラ
ー３４の回転速度、基本クロックの周波数、及びスター
トカウンタ（ＣＴ　２　）２５７、エンドカウンタ（Ｃ
Ｔ３）２５８のセット値（この値により、主走査方向の
強制発光タイミングがきまる）との間で整合がとれてい
ないからである。そのため強制発光が正常なタイミング
で行なわれず、感光体２上に不必要なレーザ光を与えて
感光体２を疲労させ、また不必要にトナーを消費する恐
れがあるからである。

第１７図は、５ＳＣＡＮＯＵＴ信号の割込時の処理を示
すフローである。割込みが入ると、以後の割込みを禁止
しくステップＮ１１９　）　、ＬＤ駆動への電源をオフ
しくステップＮ１２０　）　、Ｌ　Ｄ３１が発光しない
ようにする。

作像部制？！Ｉ（ステップＮ６）が終了すると、次にエ
ラー制御（ステップＮ７）を行う、ここではペーパーエ
ンプティ、トナーエンプティ、ジャム、イレーサーラン
プ切れ、または高圧部不良等のエラーを検知する。

最後にステップＮ８において、表示制御、温調制御、ペ
ーパーサイズ検出等のプリント制御に係る前述以外の制
御を行い、その後再びステップＮ３にもどり、以下これ
が繰り返される。

上述の実施例においては、タイマ一手段として、プリセ
ット可能なダウンカウンタを用い、これに一定周期のパ
ルスを入力することによりタイマー機能を発揮されてい
るが、これ以外のカウンタやタイマーを用いてもよく、
要はイメージエリア用とマーク用との実質的に２種類の
時間設定または時間計測が行われるものであればよい。

（発明の効果） 本発明によると、レーザダイオードからのレーザ光のス
キャン速度を変更することによって画素密度を可変とし
たレーザプリンタにおいて、画素密度の変更動作中はレ
ーザダイオードの発光を停止するようにしたので、画素
密度の変更を行なった場合においても、感光体ドラム上
に不必要な露光を行なわず、トナーを無駄に消費するこ
とがなくなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図はレーザプリンタ
の正面断面図、第２図はレーザプリンタの光学系を模式
的に表した斜視図、第３図はレーザプリンタを使用する
際のシステムブロック図、第４図はインターフェイス２
０１の信号ラインの構成を示す図、第５図はレーザプリ
ンタの印字制御部のブロック図、第６図は印字制御部の
出力ボートからの信号内容を説明するための図、第７図
は同じく入力ボートへの接続内容を説明するための図、
第８図は印字制御部の印字データ書込回路の一例を示す
回路図、第９図ないし第１１図（ａ）［有］）（Ｃ）は
各信号の状態およびタイミングを示すタイムチャート、
第１２図ないし第１７図はレーザプリンタの制御内容を
示すフローチャート、第１８図はレーザプリンタの各部
の動作タイミングを示すタイムチャート、第１９図は感
光体上のイメージエリアおよびＡＩＤＣ用マークの位置
を説明するための展開図である。 １・・・レーザプリンタ、２・・・感光体、３１・・・
レーザダイオード、３４・・・ポリゴンミラー、３８・
・・ビーム検出器（光検出センサー）、３９・・・スキ
ャン光、１２８・・・レーザビーム（レーザ光）　、２
００・・・印字制御部）。 出願人　　ミノルタカメラ株式会社 第　２　Ｎ 第　３　画 ｎ　４　因 第　６　図 第　１４図す 第１４膣Ｃ 第　１５ｒｌｃ 第　１７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レーザダイオードからのレーザ光のスキャン速度を変更
   することによって画素密度を可変としたレーザプリンタ
   において、画素密度の変更動作中は前記レーザダイオー
   ドの発光を停止するようにしたことを特徴とするレーザ
   プリンタ。