JPH0736600B2 - レ−ザ記録装置の露光装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、情報処理システムの出力装置として使用され
るレーザプリンタ、レーザプロッタなどのレーザ記録装
置に関し、特にレーザ光を記録体上に走査する走査手段
の速度を調節可能としたレーザ記録装置の露光装置に関
する。

従来技術 従来のレーザプリンタにおいては、レーザ光を走査する
ポリゴンミラー（回転多面鏡）を駆動するポリゴンモー
タは、プリンタの主電源がオンとされている時には、ホ
ストからのデータ待ちのプリントを行わない時において
も常に規定の回転数で回転している。したがって拘束の
プリンタにおいてはポリゴンモータが常に高速で回転し
ており、ポリゴンミラーの回転数が１万回転／分以上と
なるため、ポリゴンミラーの風切り音およびポリゴンモ
ータの騒音が大きく、またポリゴンモータの寿命が短く
なる欠点があった。

このような欠点を除去するため、ホストからのデータ待
ちのプリントを行わない時にはポリゴンモータの回転を
停止させておき、プリント要求信号によりポリゴンモー
タを回転させるものがある。このような装置において
は、プリントスピードが低速（例えば毎分８枚程度）の
場合には問題がないが高速（毎分10枚以上）の場合には
ポリゴンモータが規定回転数に達して安定するまでに長
い時間を要するため、ホストからのデータ待ち後の最初
のプリントが遅れ、プリントの効率が低下する欠点があ
る。さらに、主電源をオンとしたときの最初のプリント
においては、通常のホストからのデータ待ち後の最初の
プリント時に比較して、ポリゴンモータが規定回転数で
安定して回転するまでにより長い時間を要する欠点があ
る。

目 的 本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、データ待
ち時の走査手段の騒音をなくし、走査手段の寿命を伸ば
すとともに、データ待ち後の最初のプリントを直ちに行
うことのできるレーザ記録装置の露光装置を提供するこ
とを目的とする。

構 成 本発明は上記の目的を達成させるため、記録データに応
じて変調されたレーザ光を発生するレーザ発生手段と、
レーザ発生手段から発生されるレーザ光を搬送される記
録体上に走査して露光をする走査手段と、走査手段を制
御する制御手段とを有するレーザ記録装置の露光装置に
おいて、記録データの転送が開始された時に、走査手段
が記録時よりも低い速度で駆動され、記録データの転送
後、記録要求信号が発生された時に走査手段が記録時に
規定速度で駆動され、記録終了後に、走査手段の駆動が
停止されるように制御手段による制御するとともに、記
録装置の主電源オン時に一定の時間、走査手段が記録時
よりも低い速度で駆動されるように制御手段により制御
することを特徴としたものである。以下、本発明の一実
施例に基づいて具体的に説明する。

第４図にレーザプリンタの光学系の構成を示す。

ハウジング２内にポリゴンミラー４が配置され、ポリゴ
ンミラー４はポリゴンモータ５により回転され、レーザ
光を走査する。ハウジング２の外部にはLDユニット６が
配置されている。LDユニット６は画像情報に応じて変調
されたレーザ光を発生する。ハウジング２には窓８が設
けられており、LDユニット６から発生したレーザ光を通
過させる。ハウジング２内の窓８とポリゴンミラー４の
間には、レンズ指示枠10、シリンドリカルレンズ14が配
置され、レンズ指示枠10内にはビームコンプレッサレン
ズ12が嵌め込まれている。

また、ハウジング２内にはｆθレンズ16、18およびミラ
ー20が配置されている。ｆθレンズ16および18はポリゴ
ンミラー４により反射され走査されるレーザ光がミラー
20に入射するとき、ミラー20の端部においても斜めに入
射せず、直角に入射するよう調節するものである。ハウ
ジング２の底面にはスリット22が設けられ、ミラー20に
より反射されたレーザ光を通過させる。ハウジング２の
下部にはシリンドリカルレンズおよび感光体（図示せ
ず）が配置されている。

ミラー20の一方の端部の近くには同期ミラー24が配置さ
れ、ポリゴンミラー４により走査されるレーザ光が反射
される。ハウジング２には同期ミラー24により反射され
たレーザ光を通過させるための窓26が設けられ、窓26の
外には窓26を通過したレーザ光を検出する同期センサ28
が配置されている。

LDユニット６から発生した、画像情報により変調されレ
ーザ光は、ハウジング２の窓８の通過し、ビームコンプ
レッサレンズ12により集光され、シリンドリカルレンズ
14を通過した後、回転しているポリゴンミラー４によっ
て反射され、走査される。ポリゴンミラー４によって反
射されたレーザ光は、ｆθレンズ16および18を通過し、
ミラー20上に走査されるとともにミラー20により反射さ
れ、スリット22を通過してハウジング２の下部に配置さ
れたシリンドリカルレンズ（図示せず）を通過した後、
感光体（図示せず）上に主走査され、感光体を露光して
静電潜像を形成する。

感光体は駆動モータにより搬送（副走査）され、コロナ
放電等によりあらかじめ一様に帯電されており、前述の
ようなレーザ光による露光の後、トナーにより現像さ
れ、現像されたトナー像が紙などに転写される。また、
ポリゴンミラー４によって反射され走査されたレーザ光
は、ｆθレンズ16および18を通過しミラー20上を走査さ
れるとともに同期ミラー24に入射される。同期ミラー24
に入射されたレーザ光は同期ミラー24により反射され、
窓26を通過した後、同期センサ28に入射される。同期セ
ンサ28は入射したレーザ光を検出して同期信号と一致し
ているか否かを判断する。

本発明は、たとえばこのようなレーザ記録装置のポリゴ
ンミラー４を駆動するポリゴンモータ５の回転を制御す
る装置である。

第１図に本発明の露光装置の一実施例の全体の概略図が
示されている。

レーザプリンタ30はホスト32に接続され、コントローラ
34およびプロッタ制御回路36からなっている。ホスト32
はレーザプリンタ30のコントローラ34に接続され、画像
情報に応じたデータ、プリント要求信号などを発生し、
コントローラ34に送る。コントローラ34はプロッタ制御
回路36に接続され、ホスト32から送られる信号によりプ
ロッタ制御回路36に各種の制御信号を送る。プロッタ制
御回路36は、コントローラ34から送られる信号によりポ
リゴンモータの回転、レーザ光の変調その他の露光装置
の制御を行う。

第２図に第１図のプロッタ制御回路36の内部のブロック
図が示されている。

システムバス40にはI/O42、CPU44、ビデオ信号制御回路
46、RAM4、ROM50がそれぞれ接続されている。

I/O42はデータ線52、プリント要求線54、制御線56によ
りコントローラ34に接続され、ホスト32からコントロー
ラ34を通して送られてくる画像情報に応じたデータ、プ
リント要求信号、制御信号などを受け入れてシステムバ
ス40に送る。またI/O42は、制御線58,60によりポリゴン
モータ制御回路62に接続され、システムバス40から送ら
れてくる信号をポリゴンモータ制御回路62に送る。ポリ
ゴンモータ制御回路62は、ポリゴンモータ５に接続さ
れ、I/O42から送られてくる信号によりポリゴンモータ
５を制御する。

ビデオ信号制御回路46は信号線66によりLDユニット６に
接続され、システムバス40から送られる画像信号に応じ
てレーザ光を変調する信号をLDユニット６に送る。RAM4
8は文字などのデータが蓄積され、たとえば１頁分が蓄
積されるとシステムバス40を介してビデオ信号制御回路
46に送られる。ROM50はCPU44により実行されるプログラ
ムを格納する。CPU44はROM50に格納されるプログラムを
実行して、各部を制御する。

第３図に第２図のポリゴンモータ制御回路62の一実施例
のブロック図が示されている。

セレクト回路70は信号線72により低回転用発振回路76、
信号線74により高回転用発振回路78にそれぞれ接続さ
れ、低回転用発振回路76からのポリゴンモータ５の低速
回転用の低周波のパルス信号および高回転用発振回路78
からのポリゴンモータ５の高速回転用の高周波のパルス
信号を信号線72、74からそれぞれ受け入れるとともに、
制御線80によりポリゴンモータドライバ82に接続されて
いる。セレクト回路70は、制御線58、60によりI/O42に
接続されており、I/O42からのポリゴンモータの低速回
転指示信号および高速回転指示信号を制御線58、60から
それぞれ受け入れて、低回転用発振回路76からのポリゴ
ンモータ５の低速回転用のパルス信号および高回転用発
振回路78からのポリゴンモータ５の高速回転用のパルス
信号のいずれかを選択し、ポリゴンモータドライバ82に
送る。ポリゴンモータドライバ82はセレクト回路70から
の信号によりポリゴンモータ５を駆動する。

第５図、第６図のタイムチャートにより動作を説明す
る。

第５図は、主電源がオンされた後、一定時間にホスト32
からデータが転送されない場合のポリゴンモータ５の回
転の制御を示す。

レーザプリンタの主電源がオンされると（時刻t1）、ウ
ォーミングアップの時期（T1）およびウォーミングアッ
プ終了後一定の時間、ポリゴンモータ５を低速で回転さ
せる。すなわち、主電源がオンされるとコントローラ34
から制御線56を通してI/O42にハイレベルの信号が送ら
れる。この信号はシステムバス40を介してCPU44に送ら
れる。CPU44はこれによりポリゴンモータを記録時より
も低速で回転させる低速回転指示信号を発生し、システ
ムバス40を介してI/O42から制御線58にハイレベルの信
号が出され、セレクト回路70に送られる。

セレクト回路70では制御線58からの低速回転指示信号に
より低回転用発振回路76からのポリゴンモータ５の低速
回転用のパルス信号を選択してポリゴンモータドライバ
82に送る。ポリゴンモータドライバ82はこの信号により
ポリゴンモータ５を低速で回転させる。

低速回転の回転数は、ポリゴンミラー４の風切り音およ
びポリゴンモータの音が騒音とならない回転数であっ
て、この回転数からプリント時の規定の回転数に達する
までの所要時間が約２〜３秒である回転数が望ましい。

ウォーミングアップの時間（T1）が経過した後、プリン
タレディとなって（時刻t2）から一定の時間T2は、同様
の信号が継続して発生し、ポリゴンモータ５は低速で回
転を続ける。一定の時間T2が経過すると、コントローラ
34から制御線56に送られる信号がローレベルとなり、こ
れによりCPU44はモータの回転を停止する信号を発生
し、I/O42から制御線58、60にローレベルの信号が発生
され、セレクト回路70に送られる。セレクト回路70はこ
のローレベルの信号により、低回転用発振回路76および
高回転用発振回路78からの信号をポリゴンモータドライ
バ82に送るのを停止する。これにより、ポリゴンモータ
ドライバ82はポリゴンモータ５の駆動を停止し、ポリゴ
ンモータ５が停止する（時刻t3）。

その後、ホスト32からコントローラ34にデータが転送さ
れないときには、コントローラ34から制御線56を通して
I/O42にローレベルの信号が送られているから、上記の
ようにポリゴンモータ５は停止したままである。

ホスト32からコントローラ34にデータが転送されると
（時刻t4）、コントローラ34にデータが蓄積されるとと
もにコントローラ34からI/O42に制御線56を通してハイ
レベルの信号が送られる。制御線56からのハイレベルの
信号はシステムバス40を介してCPU44に送られる。CPU44
はこれによりポリゴンモータ５を低速で回転させる低速
回転指示信号を発生し、システムバス40を介してI/O42
から制御線58にハイレベルの信号が出され、セレクト回
路70に送られる。

セレクト回路70では制御線58からのハイレベルの信号に
より低回転用発振回路76からのポリゴンモータ５の低速
回転用の信号を選択してポリゴンモータドライバ82に送
る。ポリゴンモータドライバ82はこの信号によりポリゴ
ンモータ５を低速で回転させる。

ホスト32からコントローラ34に、プリントを指示するフ
ォームフィード信号が送られると（時刻t5）、コントロ
ーラ34からプリント要求線54を通してI/O42にハイレベ
ルの信号が送られる。CPU44はI/O42からのこの信号によ
りポリゴンモータ５の回転速度を高速の規定回転数にす
る信号を発生し、システムバス40を介してI/O42から制
御線60にハイレベルの信号が出され、セレクト回路70に
送られる。

セレクト回路70では制御線60からのハイレベルの信号に
より、高回転用発振回路78からのポリゴンモータ５の高
速回転用の信号を選択してポリゴンモータドライバ82に
送る。ポリゴンモータドライバ82はこの信号によりポリ
ゴンモータ５を高速の規定回転数で回転させる。

このときビデオ信号制御回路46から、文字などの画像情
報の信号がLDユニット６に送られ、LDユニット６ではこ
の信号によりレーザ光を変調する。画像情報に従って変
調されたレーザ光は、ポリゴンモータ５により回転され
るポリゴンミラー４により走査され、プリントが行われ
る。

プリントが終了すると、コントローラ34から制御線56に
出される信号がローレベルとなる。CPU44はI/O42からの
この信号によりポリゴンモータ５の回転を停止する信号
を発生し、システムバス40を介してI/O42から制御線5
8、60にローレベルの信号を出す。セレクト回路70はこ
のローレベルの信号（モータオフ信号）により、低回転
用発振回転76および高回転用発振回路78からの信号をポ
リゴンモータドライバ82に送るのを停止し、ポリゴンモ
ータドライバ82はポリゴンモータ５の駆動を停止する。

さらに図示していないが、再びホスト32からコントロー
ラ34にデータが転送されたときには同様にポリゴンモー
タ５を低速で回転させておき、ホスト32からプリントを
指示するフォームフィード信号が送られたとき（プリン
ト要求線54がハイレベル）に規定の高速の回転数で回転
させ、プリント終了時に回転を停止させる。

第６図には主電源オンの後、すぐにホスト32からコント
ローラ34にデータが転送された場合が示されている。こ
の場合には、主電源がオンされると（時刻t11）、第５
図に示す場合と同様にポリゴンモータ５を低速で回転さ
せておく。プリンタレディ（時刻t12）の後、比較的短
い時間のうちにホスト32からコントローラ34にデータが
転送されたときには（時刻t13）、データの転送によっ
てコントローラ34から制御線56を通してI/O42にハイレ
ベルの信号が送られ続け、コントローラ34からプリント
要求線54にプリント要求信号が送られていない状態が続
くから、ポリゴンモータは第５図のプリントレディ後一
定時間（T2）が経過したときのように停止することな
く、低速で回転を続ける。

ホスト32からコントローラ34に、プリントを指示するフ
ォームフィード信号が送られ、プリント要求線54にハイ
レベルの信号が送られると（時刻t14）、コントローラ3
4からプリント要求線54を通してI/O42にハイレベルの信
号が送られ、前記のように制御線60からセレクト回路70
にハイレベルの信号が送られ、ポリゴンモータ５が高速
の規定回転数で回転する。

プリントが終了するとポリゴンモータ５が停止し（時刻
t15）、再びホスト32からコントローラ34にデータが送
られてくると（時刻t16）、ポリゴンモータ５が低速で
回転し、フォームフィード信号が送られると（時刻t1
7）、高速の規定回転数で回転する。

なお、ポリゴンモータ制御回路62は、前述のような低回
転用発振回路76および高回転用発振回路78からのパルス
信号をセレクト回路70によりセレクトするものに代え
て、他の手段によりポリゴンモータ低回転用の信号また
は高回転用の信号を発生させるものでもよい。

本実施例によれば、ホスト32からコントローラ34にデー
タが転送されたときにポリゴンモータ５を低速で回転さ
せておき、フォームフィード信号によりプリントをスタ
ートする時に高速の規定回転数に上昇させる。したがっ
て第５図に示す従来例（ｆ）のようにポリゴンモータを
停止させておいて、フォームフィード信号によりプリン
トをスタートさせるときに高速の規定回転数で回転を開
始させる場合に比較して、短時間で高速の規定回転数に
達するから、従来例（ｆ）のようにホスト32からのデー
タ待ち後の最初のプリントが遅れ、プリントの効率が低
下することがない。

また、従来例（ｇ）のようにポリゴンモータを常に高速
で回転させておく場合に比較して、ポリゴンミラー４の
風切り音およびポリゴンモータの騒音が少なく、ポリゴ
ンモータの寿命も長くなる。

さらに、主電源をオンとしたときにポリゴンモータ５を
低速で回転させておくから、主電源をオンとした後、す
ぐにデータが転送された場合にも、データ転送後に低速
で回転を開始する場合に比較してプリント開始までに長
時間低速の回転を続けている。主電源をオンとしたとき
の最初のプリントにおいては、通常のホスト32からのデ
ータ待ち後の最初のプリント時に比較して、ポリゴンモ
ータ５が規定回転数で安定して回転するまでにより長い
時間を要するが、この長時間の低速の回転により、プリ
ント時にすみやかに規定回転数の回転に上昇できる。し
たがって、電源をオンとしたときの最初のプリントも短
時間で効率良く行うことができる。

効 果 本発明によれば、走査手段をデータ転送時に低速で駆動
しておくから、プリント時には短時間で高速の規定回転
数に達するので、ホストからのデータ待ち後の最初のプ
リントを速やかに行うことができる。

また、データ転送時のみ走査手段を低速で回転させるか
ら、走査手段の騒音が低減され、走査手段の寿命も長く
なる。

さらに、主電源のオン時に走査手段を低速で回転させて
おくから、主電源をオンとしたときの最初のプリントも
短時間で効率良く行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の露光装置の一実施例の全体の概略
図、 第２図は、第１図のプロッタ制御回路のブロック図、 第３図は、第２図のポリゴンモータ制御回路のブロック
図、 第４図は、レーザプリンタの光学系の構成図、 第５図は、電源オンの後、一定時間にデータが転送され
ない場合のポリゴンモータの回転の制御を示すタイムチ
ャート、 第６図は、電源オンの後、すぐにデータが転送された場
合のポリゴンモータの回転の制御を示すタイムチャート
である。 主要部分の符号の説明 ４……ポリゴンミラー ５……ポリゴンモータ ６……LDユニット 30……レーザプリンタ 32……ホスト 34……コントローラ 36……プロッタ制御回路 54……プリント要求線 56……制御線 58、60……制御線 62……ポリゴンモータ制御回路 70……セレクト回路 76……低回転用発振回路 78……高回転用発振回路 82……ポリゴンモータドライバ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西徳 幸次 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭56−22415（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録データに応じて変調されたレーザ光を
   発生するレーザ発生手段と、 該レーザ発生手段から発生されるレーザ光を搬送される
   記録体上に走査して露光をする走査手段と、 該走査手段を制御する制御手段とを有するレーザ記録装
   置の露光装置において、 前記制御手段は、記録データの転送が開始された時に、
   前記走査手段を記録時よりも低い速度で駆動し、前記記
   録データの転送後、記録要求信号が発生した時に前記走
   査手段を記録時の規定速度で駆動し、記録終了後に、前
   記走査手段の駆動を停止するように制御するとともに、 記録装置の主電源オン時には一定の時間、前記走査手段
   を記録時よりも低い速度で駆動し、一定時間経過しても
   記録データの転送が開始されないときには前記走査手段
   の駆動を停止するように制御するようになっていること
   を特徴とするレーザ記録装置の露光装置。