DE3937356A1 - Bilderzeugungsgeraet - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bilderzeugungsgerät
und insbesondere einen Lichtschreiber mit einem Komposi
tionsmodus und einem Zweiseitenmodus, wobei im Komposi
tionsmodus auf einer Blattseite ein Bild aus mehreren,
überlagerten Bildern erzeugbar ist und im Zweiseitenmodus
Bilder auf den beiden sich gegenüberliegenden Seiten eines
Blattes erzeugbar sind.
Als elektrofotografische Bilderzeugungsgeräte sind Drucker,
Kopiergeräte oder dgl. bekannt, bei denen zunächst ein
elektrostatisches Ladungsbild durch Belichten eines Foto
leiters gebildet und anschließend durch Toner entwickelt
wird, um das Bild auf ein Blatt zu übertragen. Als Belich
tungselemente sind Laser und LEDs bekannt, die durch Lesen
der Bildvorlage oder unter Verwendung eines PCs, Wortpro
zessors oder dgl. zusammen mit einem optischen System, in
dem die Reflexionsstrahlung der Bildvorlage über Linsen und
Reflektoren geleitet wird, für den Belichtungsvorgang auf
grund der Bilddaten der Vorlage gesteuert werden. Bei Ver
wendung eines Lasers wird als Belichtungselement ein rotie
rendes Abtastsystem verwendet, in dem der modulierte Laser
strahl durch einen rotierenden Polygonspiegel für den Ab
tastvorgang abgelenkt wird, und bei Verwendung von LEDs ist
ein starres Abtastsystem als Belichtungselement verwirk
licht, in dem eine LED-Reihe mit einer Vielzahl eng ange
ordneter, einzeln ein- und ausschaltbarer LEDs vorgesehen
ist.
Andererseits sind als Bilderzeugungsmodi ein Kompositions
modus zur Erzeugung mehrerer nebeneinanderliegender oder
auch überlagerter Bilder auf einer Seite eines Blattes und
ein Zweiseitenmodus zum Erzeugen von Bildern auf beiden
Seiten eines Blattes neben einem gewöhnlichen Betriebsmodus
vorgesehen, in dem ein einzelnes Bild auf einer Seite eines
Blattes erzeugt wird. Für einen solchen Kompositions- und
Zweiseitenmodus ist ein Gerät bekannt, das so ausgebildet
ist, daß es den Bilderübertragungs- und Fixierungsvorgang
mehr als zweimal auf dem gleichen Blatt wiederholt ausfüh
ren kann. In einem solchen Kompositions- und Zweiseitenmo
dus in dem, wie oben beschrieben, der Übertragungs- und Fi
xierungsvorgang mehrfach wiederholt auf dem gleichen Blatt
ausgeführt werden kann, neigt das Blatt dazu, sich nach dem
ersten Fixiervorgang, in dem es erhitzt oder gepreßt worden
ist, auszudehnen oder zusammenzuziehen, so daß, wenn ein
Bild in einem zweiten Fixiervorgang mit dem gleichen Maß
stab übertragen und fixiert werden soll, insbesondere im
Kompositionsmodus eine Abweichung zwischen den Bildern auf
tritt und kein scharfes Bild erhalten werden kann.
Zum Beispiel offenbart die veröffentlichte, ungeprüfte Patentanmel
dung 1 77 567/1987 ein Bilderzeugungsgerät, das geeignet ist,
das Problem zu lösen, wobei das Zusammenziehen eines Blat
tes, was im Kompositions- und Zweiseitenmodus vorkommt,
durch das Verzögern der Papiertransportgeschwindigkeit zu
der Zeit, wenn ein zweites Bild erzeugt wird, korrigiert
wird.
In US-PS 47 89 579 ist ein Mittel offenbart, wie das Pro
blem zu lösen ist. Ein Kopiergerät, in dem entsprechend ei
ner Bildvorlage ein Fotoleiter belichtet werden kann, ist
so ausgebildet, daß es sich durch Abtasten an der Bildvor
lage mit Abtastmitteln, die Linsen und Spiegel umfassen, an
die Ausdehnung oder den Zusammenzug eines Blattes anpassen
kann, wenn ein Kopiervorgang im Kompositions- oder Zweisei
tenmodus ausgeführt wird, wobei der Kopiermaßstab entspre
chend der Veränderung der Abtastgeschwindigkeit und der
Linsenbewegung variiert wird. Diese Verfahren können nur
bei Kopiergeräten verwendet werden, die eine Bildvorlage
mit den oben beschriebenen Abtastmitteln abtasten. Sie kön
nen jedoch nicht bei einem gewöhnlichen Lichtschreiber an
gewendet werden.
In beiden beschriebenen Geräten des Standes der Technik
wird die Bildabweichung dadurch korrigiert, daß der Betrag
des Blattzusammenzugs, wenn ein Bild auf diesem erzeugt
wird, vorbestimmt wird. Die durch den Fixiervorgang be
wirkte Ausdehnungs- und Zusammenzugsrate eine Blattes ver
ändert sich entsprechend der Fixierbedingung eines Kopier
gerätes, der Art und Oberfläche des Blattes, der Richtung
der Gewebetextur und dem prozentualen Wassergehalt des
Blattes, der Umgebungstemperatur, der Luftfeuchtigkeit und
dgl. Insbesondere der prozentuale Wassergehalt, die Umge
bungstemperatur und Feuchtigkeit, die selbst stark verän
derlich sind, sind Faktoren, die Ausdehnung und den Zusam
menzug des Blattes stark zu variieren, und es ist sehr
schwierig diese Umstände in Hinsicht auf die Beibehaltung
und tägliche Handhabung des Blattes festzulegen. Wenn dem
gemäß die Ausdehnung und der Zusammenzug eines Bildes mit
großer Genauigkeit entsprechend der Ausdehnung und dem Zu
sammenzug des Blattes gesteuert werden soll, wird es um so
schwieriger, es an den aktuellen Betrag der Ausdehnung und
des Zusammenzuges des Blattes anzupassen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Bilderzeu
gungsgerät zu schaffen, bei dem eine Abweichung zwischen
mehreren, zumindest auf einer Blattseite abgebildeten Bil
dern auf einfache Weise verhindert wird.
Die Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des An
spruchs 1 gelöst.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im fol
genden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Konstruktionsdarstellung eines
Druckers, der mit einer LED-Reihe als Belichtungselement
versehen ist, gemäß einer ersten Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Steuerschaltung einer LED-Belichtungsein
heit;
Fig. 3 eine Konstruktionsdarstellung der LED-Belich
tungseinheit;
Fig. 4 eine Zeittafel des Betriebs der LED-Belichtungs
einheit;
Fig. 5 Zeichnung, um die zyklische Korrekturwirkung ei
nes Hauptabtast-Synchronsignals beispielhaft zu zeigen;
Fig. 6 ein Hauptflußdiagramm der Steuerung;
Fig. 7 ein Flußdiagramm der Subroutine des Druckvor
gangs;
Fig. 8 eine schematische Konstruktionsdarstellung eines
Printers, ähnlich dem der ersten Ausführungsform, gemäß ei
ner zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 einen Steuerschaltplan einer LED-Belichtungsein
heit;
Fig. 10 ein Hauptflußdiagramm der Steuerung;
Fig. 11 ein Flußdiagramm der Subroutine des Druckvorgan
ges.
Es wird angemerkt, daß gleiche Teile in beiden Ausführungs
formen der vorliegenden Erfindung die gleichen Bezugszei
chen haben und auf die wiederholte Beschreibung gleicher
Teile verzichtet wird.
Die Fig. 1 bis 7 zeigen eine erste Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung, die mit einem mit einer LED-Belich
tungseinheit versehenen Drucker verwendet wird. Wie in Fig. 1
vereinfacht dargestellt, ist etwa im mittleren Teil des
Hauptkörpers 1 des Druckers ein elektrofotografischer Bil
derzeugungsbereich 2 vorgesehen, mit einer fotoleitenden
Trommel 2, einem Lader 22, einer LED-Reihe 23, einer Ent
wicklungseinheit 24, einem Übertragungslader 25, einem
Trommelreiniger 26 und dgl.
An einer Seite des Hauptkörpers 1 sind Papierzuführkasset
ten 3 a, 3 b und 3 c angebracht, und ein Blatt wird durch eine
der Papierzuführwalzen 4 a, 4 b, 4 c, die jeweils einer Pa
pierzuführkassette zugeordnet sind, von einer ausgewählten
Papierzuführkassette zu einem Übertragungsbereich 6 über
eine Registerwalze 5 zwischen die fotoleitende Trommel 21
und den Übertragungslader 25 in dem Bilderzeugungsbereich 2
geführt. Das Papierblatt, auf dem an dem Übertragungsbe
reich 6 ein Bild übertragen worden ist, wird an einem Fi
xierbereich 7 fixiert. Ein mit Transportwalzen 9 a, 9 b und
9 c versehener Papierrückführweg 9 ist so angeordnet, daß er
das Blatt, das von einer Ausgabewalze S in eine Duplexein
heit 10 gebracht worden ist, zu der Registerwalze 5 zurück
führt.
In der Duplexeinheit 10 ist eine erste Umstellklaue 14 an
einer Position vorgesehen, die zwischen einer Einzugswalze
11, die zur Aufnahme eines aus dem Hauptkörper 1 ausgegebe
nen Blattes vorgesehen ist, und einer Ausgabewalze 13
liegt, die für die Ausgabe des Blattes auf einen Ausgabe
tisch 12 vorgesehen ist, wobei ein Mechanismus so angeord
net ist, daß gewählt werden kann, ob entweder ein Blatt auf
den Ausgabetisch 12 oder über eine Transportwalze 15 mit
Vor- und Rücklauf zu einer zweiten Umstellklaue 16 ge
schickt werden soll.
Die zweite Umstellklaue 16 ist so angeordnet, daß ein Blatt
entweder in einen Rückstellbereich geschickt wird oder über
eine Ausführwalze 19 zu dem Papierrückführweg 9 geschickt
wird, oder das Blatt aus dem Rückstellbereich 17 umgekehrt
zu dem Papierrückführweg 9 geschickt wird, oder das Blatt
über die Transportwalze 15 und die erste Umstellklaue 14 zu
dem Ausgabetisch 12 geschickt wird. In dem Rückstellbereich
17 ist eine Transportwalze 18 angeordnet, die einen Vor-
und Rücklauf hat. Im Hauptkörper 1 ist auch ein möglicher
Papierzuführbereich 20 vorgesehen, der eine Papiezuführ
walze 20 a, Transportwalzen 20 b und 20 c umfaßt.
Der grundlegende Druckvorgang im Zweiseiten- und Komposi
tionsmodus wird nun im folgenden beschrieben.
In dem Fall, daß ein Bild z. B. im Zweiseitenmodus erzeugt
werden soll, wird ein Blatt, das durch die Papierzuführ
walze 4 a von der oberen Papierzuführkassette 3 a im Haupt
körper 1 zugeführt wird, durch die Registerwalze 5 so aus
gerichtet, daß sein Vorderende mit dem Vorderende eines
Bildes auf der fotoleitenden Trommel 21 übereinstimmt, und
wird zu dem Übertragungsbereich 6 geschickt, damit das in
dem Bilderzeugungsbereich 2 erzeugte Bild darauf übertragen
wird, und wird weiterhin für den Fixiervorgang zum Fixier
bereich 7 und anschließend durch die Ausgabewalze 8 in die
Duplexeinheit 10 geschickt.
Das Blatt, das durch die Transportwalze 11 hindurchgeht,
wird von der ersten Umstellklaue 14 über die Transportwalze
15 in den Rückstellbereich 17 transportiert. Die Transport
walze 18 beginnt dann sich rückwärts zu drehen, um das
Blatt durch die zweite Umstellklaue 16 zu der Ausführwalze
19 und auf den Papierrückführweg 9 im Hauptkörper 1 zu
schicken. Über den Papierrückführweg erreicht das Blatt
wieder die Registerwalze 5 und den Übertragungsbereich, wo
bei die Zeitsteuerung in der gleichen Weise eingestellt
ist, wie oben beschrieben, um so ein zweites Bild, das in
dem Bilderzeugungsbereich 2 erzeugt worden ist, auf die
Rückseite des Blattes zu übertragen, wobei das Blatt dann
weiter für den Fixiervorgang zum Fixierbereich 7 geschickt
wird und anschließend, durch die Ausgabewalzen 8, die
Transportwalzen 11, die erste Umstellklaue 14 und die Aus
gabewalzen 13 hindurch auf den Ausgabetisch 12 ausgegeben
wird.
Im Fall daß ein Bild im Kompositionsmodus erzeugt werden
soll wird ein in dem Bilderzeugungsbereich 2 erzeugtes Bild
auf die Vorderseite eines Blattes im Übertragungsbereich 6
übertragen und im Fixierbereich 7 fixiert. Dann wird das
Blatt von der Ausgabewalze 8 in die Duplexeinheit 10 ge
schickt und wird nach Passieren der Einzugswalze 11, der
ersten Umstellklaue 14, der Transportwalze 15, der zweiten
Umstellklaue 16 und der Ausführwalze 19 auf den Papierrück
führweg 9 transportiert. Das Blatt wird wieder über die Re
gisterwalze 5 in den Übertragungsbereich 6 gebracht, und es
wird ein zweites in dem Bilderzeugungsbereich 2 erzeugtes
Bild auf die Vorderseite des Blattes übertragen, daß dabei
das vorher übertragene Bild überlagert und wird weiterhin
im Fixierbereich 7 fixiert. Anschließend wird das Blatt
nach dem Durchgang durch die Duplexeinheit 10 auf den
Ausgabetisch 12 ausgegeben.
Fig. 3 zeigt den Aufbau einer Belichtungseinheit 30 mit der
LED-Reihe 23 und ihrer Antriebssteuerschaltung. In Fig. 3
bezeichnet Ziffer 31 ein Schieberegister, in das Bilddaten,
basierend auf einem Schiebetakt, der Reihe nach eingegeben
werden, Ziffer 32 ein Sperregister, um Bilddaten des Schie
beregisters 31 aufgrund eines Sperrsignals zu sperren, Zif
fer 33 einen LED-Antreiber zum Aktivieren jeder LED in der
LED-Reihe 23 durch Ausgabe eines Ausgangssignals aufgrund
eines Abtastsignals, wobei das Ausgangssignal den im Sperr
register 32 gesperrten Daten entspricht.
In der nachfolgenden Beschreibung bedeutet "Hauptab
tastrichtung" die Richtung, in der ein Druckerkopf der LED-
Belichtungseinheit 30 oder dgl. in linearer Weise abtastet
und die Oberfläche des Fotoleiters belichtet, während
"zweite Abtastrichtung" die Bewegungsrichtung der Oberflä
che des Fotoleiters bedeutet, um die Hauptabtastung mit
konstanter Zeichendichte zu erhalten. Im Fall dieser Aus
führungsform ist die zweite Abtastrichtung die Drehrichtung
der fotoleitfähigen Trommel 21 und die Hauptabtastrichtung
ist die Richtung der Achse der fotoleitfähigen Trommel 21,
wobei beide Richtungen im rechten Winkel zueinander liegen.
Wie in Fig. 4 dargestellt wird, werden in der LED-Belich
tungseinheit 30 Bilddaten für eine Zeile in das Schiebere
gister 31 synchron mit dem Schiebetakt eingegeben. Die Aus
gabe des Schiebetaktes beginnt in Antwort auf das Hauptab
tast-Synchronsignal als Startsignal. Nachdem die Bilddaten
für eine Zeile eingegeben worden sind, wird ein Sperrsignal
ausgegeben, um die Bilddaten in dem Sperregister 32 zu
sperren. Anschließend wird ein Stroboskopsignal in Antwort
auf das nächste Hauptabtast-Synchronsignal ausgegeben und
die LED wird in Abhängigkeit der im Sperregister 32 ge
sperrten Bilddaten angeschaltet, um die fotoleitfähige
Trommel 21 zu belichten.
Die Arbeitsweise der LED-Belichtungseinheit 30 im Komposi
tions- und Zweiseitenmodus, bei denen ein erstes und ein
zweites Bild auf dem gleichen Blatt erzeugt werden, wird
nun mit Bezug auf Fig. 5 beschrieben.
Zunächst wird das zweite Abtastsynchronsignal zum Zeitpunkt
des Belichtungsstartes für ein erstes Bild von einem nied
rigen auf einen hohen Pegel gebracht und das Hauptabtast-
Synchronsignal wird über einen vorbestimmten Zyklus t 1 aus
gegeben.
Ein Schiebetakt für eine Zeile wird in Antwort auf das
Hauptabtast-Synchronsignal ausgesendet, und nachdem Bild
daten für eine Zeile in das Schieberegister 31 eingegeben
worden sind wird das Sperrsignal ausgesendet, um die Bild
daten in dem Sperregister 32 zu sperren. Zu einem adäquaten
Zeitpunkt nachdem das Sperrsignal ausgesendet worden ist,
wenn ein nachfolgendes Hauptabtast-Synchronsignal ausgesen
det wird, wird die oben beschriebene Arbeitsweise wieder
holt und jede LED wird entsprechend den gesperrten Bild
daten durch das Stroboskopsignal angeschaltet. Die Arbeits
weise wird wiederholt, für die Anzahl von Zeilen, die für
einen Bilderzeugungsvorgang vorbestimmt sind, durchgeführt,
und das zweite Abtastsynchronsignal kehrt auf den niedrigen
Pegel zurück, nachdem eine T 1-Zeitdauer vergangen ist,
seitdem das Signal auf einen hohen Pegel gebracht wurde.
Zum Zeitpunkt des Belichtungsstartes für ein zweites Bild
wird das zweite Abtastsynchronsignal wieder auf einen hohen
Pegel gebracht und das Hauptabtast-Synchronsignal wird über
einen Zyklus t 2=(t 1-Δ t) ausgegeben. Bilddaten werden
dann in der gleichen oben beschriebenen Weise in das Schie
beregister eingegeben und das Einschalten der LED ge
steuert. Die Arbeitsweise wird für die Anzahl der für einen
Bilderzeugungsvorgang vorbestimmten Zeilen durchgeführt und
das zweite Abtastsynchronsignal kehrt auf einen niedrigen
Pegel zurück nachdem eine Zeit von T 2=(T 1-Δ T) vergan
gen ist. Mit dieser Vorgehensweise wird der Zyklus des
Hauptabtast-Synchronsignals um Δ t verkürzt wenn ein zweites
Bild erzeugt wird, und folglich wird die Hochpegelzeit des
zweiten Abtastsynchronsignals um Δ T verkürzt. Als Ergeb
nis wird die Bildlänge des zweiten Bildes in der zweiten
Abtastrichtung im Vergleich der des ersten Bildes verkürzt,
da die Umfangsgeschwindigkeit der fotoleitfähigen Trommel
21 konstant ist. Durch Verwendung dieses verkürzten Wertes
bei einem durch den Fixiervorgang in einem ersten Bilder
zeugungsprozeß zusammengezogenen Blattes kann eine uner
wünschte Abweichung der Bilder im Kompositions- und Zwei
seitenmodus des Druck- oder Kopiervorganges vermieden wer
den.
Ein Schaltungsaufbau zur Ausführung der oben beschriebenen
Arbeitssteuerung wird nun mit Bezug zur Fig. 2 beschrieben.
Sie umfaßt eine DPU 40, die den gesamten Hauptkörper 1 des
Druckers und die LED-Belichtungseinheit 30 steuert, wobei
Signale gegeben und aufgenommen werden zwischen der CPU 40
und einem Bilderzeugungsbereich 46. Der Bilderzeu
gungsbereich 46 führt das Verarbeiten von Bilddaten zu ei
nem Bitmuster in Übereinstimmung mit der Anweisung der CPU
40 aus, und die Bilddaten werden, bei Empfang der Anweisung
zum Druckvorgang, nacheinander an die LED-Belichtungsein
heit 30 entsprechend der Haupt- und zweiten Abtastsignale
ausgegeben.
In die LED-Belichtungseinheit 30 werden eine vorbestimmte
Anzahl von Schiebetakten eingegeben, die von einem Zähler
42 durch Empfang eines Basistaktes von einem Oszillator 41
ausgegeben werden, und das Sperrsignal und das Stroboskop
signal, die in einer vorbestimmten Impulsbreite von den mo
nostabilen Multivibratoren 43, 44 ausgegeben werden, werden
eingegeben.
Neben dem Zähler 42 ist ebenfalls ein programmierbarer
Zähler 45 vorgesehen, der bei Empfang eines Steuersignals
von der CPU 40 und einem Basistakt von dem Oszillator 41
das Hauptabtast-Synchronsignal an den Bilderzeugungsbereich
46 abgibt.
Wenn ein Druckvorgang entweder im Kompositions- oder im
Zweiseitenmodus durchgeführt wird, wird der programmierbare
Zähler 45 durch ein von der CPU 40 ausgegebenes Steuersi
gnal gesteuert und ein Zyklus des Hauptabtast-Synchronsi
gnals zum Zeitpunkt des zweiten Bilderzeugungsvorganges
verkürzt, um so die Bildlänge in der zweiten Abtastrichtung
entsprechend des durch den Fixiervorgang im ersten Bilder
zeugungsprozeß bewirkten Zusammenzugs des Blattes zu ver
kürzen. Der für den Zyklus des Hauptabtast-Synchronsignals
in der CPU 40 eingestellte Betrag für einen zweiten Bilder
zeugungsvorgang kann wahlweise durch Verwendung eines Ein
stellschalters (nicht dargestellt) oder dgl., der an der
Seite des Hauptkörpers 1 des Druckers vorgesehen ist und
bei einer Wartung oder anderen Gelegenheiten eingestellt
werden kann.
Der Steuervorgang durch die CPU 40 wird nun im folgenden
beschrieben.
Fig. 6 zeigt das Flußdiagramm einer Hauptroutine der CPU
40. Wenn die Stromversorgung des Hauptkörpers 1 des Druk
kers angeschaltet wird und die CPU 40 zurückgestellt wird,
wird ein Programm gestartet. Im Schritt #1 wird eine In
itialisierung durchgeführt, um den Speicher mit direktem
Zugriff (RAM) zu leeren, jedes Register zu initialisieren
und jede Einrichtung auf einen vorbestimmten Modus einzu
stellen. Dann im Schritt #2 wird ein innerer Zeitgeber ge
startet. Der innere Zeitgeber regelt die Zeit, die für die
Hauptroutine erforderlich ist und die ein Standard wird für
die Zeit, die für jede Subroutine gebraucht wird, wobei der
Wert vorher im Schritt 1 eingestellt wird. Im Schritt #3
wird eine Tasteneingabe-Subroutine, im Schritt #4 eine
Druckvorgang-Subroutine und im Schritt #5 eine Subroutine
für Papierstau und anderen Vorgänge nacheinander abgerufen.
Anschließend, wenn der innere Zeitgeber am Schritt #6 ab
gelaufen ist, kehrt das Programm zum Schritt #2 zurück.
Fig. 7 zeigt eine Subroutine für den Druckvorgang im
Schritt #4. Im Schritt #11 wird eine Entscheidung getrof
fen, ob ein Kompositionsdruckmodus vorliegt oder nicht, und
falls ein Kompositionsmodus vorliegt, läuft das Programm
weiter zum Schritt #13. Falls kein Kompositionsmodus vor
liegt, wird im Schritt #12 die Entscheidung getroffen, ob
ein Zweiseitendruckmodus vorliegt oder nicht, und falls ein
Zweiseitenmodus vorliegt, läuft das Programm weiter zum
Schritt #13. Falls weder ein Kompositionsmodus noch ein
Zweiseitenmodus vorliegen, geht das Programm zum Schritt
#14.
Im Schritt #13 wird die Entscheidung getroffen, ob ein
Druck während und nach einem zweiten Druckvorgang auf dem
gleichen Blatt ausgeführt werden soll, und falls der erste
Druckvorgang vorliegt, läuft das Programm weiter zum
Schritt #14. Falls der zweite Druckvorgang vorliegt geht
das Programm weiter zum Schritt #15.
Im Schritt #14 wird der Zyklus des Hauptabtast-Synchronsi
gnals auf t 1 eingestellt und im Schritt #15 wird er auf t 2
=(t 1-Δ t) eingestellt, wobei ein entsprechendes Steuer
signal an den programmierbaren Zähler 45 ausgegeben wird
und das Programm weiter zum Schritt #16 geht. Im Schritt
#16 werden das Hauptabtast-Synchronsignal und das zweite
Abstastsynchronsignal in Synchronisation mit den Tätigkei
ten von jeder Einrichtung des Bilderzeugungsbereichs 2 und
des Papierzuführsystems ausgegeben, während die Subroutine
des Druckvorganges ausgeführt und das Programm zur
Hauptroutine zurückkehrt.
Zusammenfassend zu der oben beschriebenen Ausführungsform
läßt sich sagen, daß eine Bildabweichung durch Vergrößern
oder Verkleinern der Bildlänge in der zweiten Abtastrich
tung vermieden werden kann, wenn eine Bilderzeugung während
und nach einem zweiten Bilderzeugungsvorgang ausgeführt
wird, wobei das Abtastintervall in der zweiten Abtastrich
tung entsprechend der durch einen Fixiervorgang im vorher
gehenden Bilderzeugungsprozeß bewirkten Ausdehnung und Zu
sammenziehung eines Blattes verändert wird.
Durch die Steuerung zur Veränderung des Zyklus des Hauptab
tast-Synchronsignals relativ zum Druckerkopf kann die Bild
länge in der zweiten Abtastrichtung mit hoher Genauigkeit
entsprechend der Ausdehnung und dem Zusammenzug des Blattes
korrigiert werden, da es völlig ohne einen mechanischen
Einflußfaktor gesteuert werden kann. Es ist ebenfalls ge
eignet für ein Belichtungssystem zur Belichtung der Ober
fläche der sich bewegenden fotoleitfähigen Trommel 21 im
rechten Winkel zu ihrer Bewegungsrichtung aufgrund von
Bilddaten in der Weise der oben beschriebenen LED-Belich
tungseinheit 30. Das Belichtungssystem umfaßt eine Flüssig
kristall-Blendenreihe und eine PLZT-Reihe, auf die die vor
liegende Erfindung ebenfalls angewendet werden kann.
Sogar ein Laserdrucker, in dem die Oberfläche des Fotolei
ters durch einen modulierten Laserstrahl entsprechend der
Bilddaten über einen drehenden Polygonspiegel oder einen
galvanotechnischen Spiegel abgetastet wird, der in einem
Bogen vor und zurück gedreht wird und ein Bild linear be
lichtet, kann ebenfalls den gleichen Effekt der vorliegen
den Erfindung durchführen, wenngleich es einige mechanische
Einstellungen erfordert, da das Abtastintervall in der
zweiten Abtastrichtung durch Verändern der Modulation des
Taktsignals zum Ausstrahlen eines Lasers zu einem vorgege
benen Zeitpunkt und durch Verändern der Anzahl der Umdre
hungen des Polygonspiegels und der Schwingfrequenz des gal
vanotechnischen Spiegels variiert wird.
Die durch einen Fixiervorgang bewirkte Ausdehnung und Zu
sammenziehung eines Blattes verändert sich durch Umgebungs
einflüsse, wie der Qualität und Oberfläche eines Blattes,
der Richtung der Gewebetextur, dem prozentualen Wasserge
halt und der Umgebungstemperatur und Feuchtigkeit. In der
Umgebung jedoch, wo solche Einflüsse nur wenig variieren
kann ein fester Wert im Voraus eingegeben werden, ohne im
praktischen Gebrauch ein Problem hervorzurufen, z. B. wenn
die Einstellung zum Zeitpunkt der Wartung oder anderen Ge
legenheiten vorgenommen wird kann der Zyklus des Hauptab
tast-Synchronsignals durch eine vorbestimmte Ausdehnungs-
und Zusammenzugsrate während und nach dem zweiten Bilder
zeugungsvorgang korrigiert werden.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wurde ein Bei
spiel angeführt, um Bilder zweimal auf dem gleichen Blatt
zu erzeugen. Die vorliegende Erfindung kann jedoch so aus
gebildet werden, daß der Zyklus des Hauptabtast-Synchronsi
gnals entsprechend dem für jeden Bilderzeugungsvorgang er
forderlichen (z. B. verkürzten) Zyklus ausgegeben werden
kann, indem der Zyklus des Hauptabtast-Synchronsignals ent
sprechend der Ausdehnungs- und der Zusammenzugsrate des
Blattes in jedem Bilderzeugungsvorgang vorher eingestellt
wird, so daß die vorliegende Erfindung auch für den Fall
Anwendung findet, wenn Bilder im Fall des Zweiseiten- und
Kompositionsmodus mehr als dreimal auf dem gleichen Blatt
erzeugt werden.
Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ferner
auch so ausgebildet werden, daß wenn das Blatt durch den
Fixiervorgang vergrößert wird, der Zyklus des Hauptabtast-
Synchronsignals ebenfalls vergrößert wird.
Die Fig. 8 bis 11 zeigen eine zweite Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform ist so aus
bildet, daß eine aktuelle Ausdehnungs- und Zusammenzugsrate
eine für den Bilderzeugungsvorgang verwendeten Blattes au
tomatisch detektiert wird und dann ein auf dem Blatt zu er
zeugendes Bild vergrößert oder verkleinert wird. Die Bil
der, die während und nach einen zweiten Bilderzeugungsvor
gang erzeugt werden, können somit vergrößert oder ver
kleinert werden, entsprechend einer aktuellen Ausdehnungs-
und Zusammenzugsrate des Blattes in dem vorhergehenden
Bilderzeugungsvorgang, wodurch das Problem der Abweichung
zwischen den Bildern, wenn die Bilder durch Wiederholung
des Übertragungs- und Fixiervorganges mehrfach im Komposi
tions- und Zweiseitenmodus erzeugt werden, sicher gelöst
wird.
Gleich der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung zeigt diese Ausführungsform den Fall eines Licht
schreibers, der mit einer LED-Belichtungseinheit 30 verse
hen ist, so daß auf sich wiederholende Beschreibungsteile
verzichtet wird.
Wie in Fig. 8 gezeigt wird, sind Sensoren 49 und 50 vor und
hinter dem Fixierbereich 7 an einem Papierzuführweg des
Hauptkörpers 1 des Druckers vorgesehen und sie sind mit ei
nem Zähler 47 in der in Fig. 9 dargestellten Arbeitssteuer
schaltung verbunden. In der Arbeitssteuerschaltung dieser
Ausführungsform gibt die CPU 40 Signale ab an einen Bilder
zeugungsbereich 46 und auch eine Datenverarbeitungseinheit
48 und empfängt auch von diesen beiden Einrichtungen Si
gnale. Die Datenverarbeitungseinheit 48 empfängt Daten von
einem Hilfscomputer 52 und analysiert diese, wobei Steuer
daten, wie Papierformat, Zweiseitenmodus, Druckmodus und
dgl. an die CPU 40 ausgegeben werden und Bilddaten an den
Bilderzeugungsbereich 46 gemäß der Anweisung von der CPU 40
ausgegeben werden.
Der Bilderzeugungsbereich 46 führt den Entwicklungsvorgang
der Bilddaten zu einem Bitmuster in Übereinstimmung mit der
Anweisung von der CPU 40 durch und gibt die Bilddaten nach
einander an die LED-Belichtungseinheit 30 in Übereinstim
mung mit einem Hauptabtast- oder zweiten Abtastsynchronsi
gnal ab, wenn ein Druckvorgang angefordert wird. Der Zähler
47 zählt die Anzahl der von einem Oszillator 51 erzeugten
Takte, wobei dieser unabhängige Takte erzeugt, während die
vor und hinter dem Fixierbereich angeordneten Sensoren 49
und 50 das durch den Fixierbereich hindurchgehende Blatt
detektieren, und erhält den gezählten Wert, um die Werte zu
einem vorbestimmten Zeitpunkt in die CPU 40 einzugeben. Die
CPU 40 berechnet so die durch den Fixiervorgang bewirkte
Ausdehnungs- und Zusammenzugsrate des Blattes aufgrund zwei
der eingegebenen berechneten Werte.
Wenn der Druckvorgang im Kompositions- oder Zweiseitenmodus
durchgeführt wird, wird ein programmierbarer Zähler 45
durch ein Steuersignal von der CPU 40 gesteuert, und der
Zyklus des Hauptabtast-Synchronsignals wird vergrößert oder
verkleinert, um so die Bildlänge in der zweiten Abtastrich
tung entsprechend der in dem ersten Bilderzeugungsvorgang
detekierten Ausdehnungs- und Zusammenzugsrate des Blattes
zu vergrößern oder zu verkleinern.
In dieser Ausführungsform wird die Beschreibung nur auf den
Fall gerichtet, wenn ein Blatt durch den Fixiervorgang wie
in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zusammengezogen wird.
Fig. 10 zeigt eine Hauptroutine der CPU 40. Wenn die Strom
versorgung des Hauptkörpers 1 angeschaltet und das Programm
durch Rückstellen der CPU 40 gestartet wird, werden Schritt
#1 und #2 in der gleichen Weise wie in der erten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt. Im Schritt
#3a werden Steuerdaten wie Papierformat, Druckmodus für
entweder zweiseitiges- oder Kompositionsdrucken und dgl.
von der Datenverarbeitungseinheit 48 empfangen. Dann wird
im Schritt #4a eine Subroutine für die Druckdurchführung
dieser Ausführungsform ausgeführt. Im Schritt #5 wird das
Programm in der gleichen Weise wie in der ersten Ausfüh
rungsform ausgeführt und im Schritt #6 kehrt das Programm
zum Schritt #2 zurück, wenn der innere Zeitgeber abgelaufen
ist.
Fig. 11 ist ein Flußdiagramm, das die Subroutine der Druck
ausführung im Schritt #4a zeigt, in der die Schritte #22
bis #29 nur einmal ausgeführt werden, wenn der Druckvorgang
abgefragt wird. Das Druckabfragesignal wird von der Daten
verarbeitungseinheit 48 aufgrund der Daten über den Be
triebszustand des Druckers und der Daten vom Hilfscomputer
52 an die CPU 40 abgegeben, und durch Empfangen des Signals
schickt die CPU 40 eine Anweisung an den Bilderzeugungsbe
reich 46 zum Starten des Druckvorganges durch die Subrou
tine des Druckvorganges im Schritt #30.
Ein Druckabfragesignal zum Erzeugen von Bildern auf dem
gleichen Blatt während und nach dem zweiten Bilderzeugungs
vorgang im Zweiseiten- oder Kompositionsmodus wird abgege
ben, wenn das Blatt, das einen ersten Bilerzeugungsvorgang
abgeschlossen hat nach dem Fixiervorgang an dem Sensor 50
vorbeikommt.
Es folgt nun eine genaue Beschreibung. Im Schritt #21 wird
die Entscheidung getroffen, ob ein Druckabfragesignal vor
liegt oder nicht und falls nicht, geht das Programm weiter
zu der Subroutine des Druckvorgangs im Schritt #30. Falls
ein Druckabfragesignal vorliegt geht das Programm weiter
zum Schritt #22.
Wenn in den Schritten #22 und #23 eine Entscheidung getrof
fen worden ist ob ein Kompositions- oder Zweiseitenmodus
vorliegt und die Zählwerte a F , a P , die durch die Sensoren
49, 50 vor und nach dem Fixiervorgang detektiert worden
sind, in den Schritten #24, #25, und #26 von dem Zähler 47
in die CPU 40 eingegeben worden sind und der Betrag Δ t , der
für die Korrektur des Zyklus des Hauptabtast-Synchronsi
gnals erforderlich ist und auf der Ausdehnungs- und Zusam
menzugsrate des Blattes beruht wird von der folgenden Glei
chung erhalten worden ist.
Dann wird im Schritt #29 der Zyklus des Hauptabtast-Syn
chronsignals auf t 2=(t 1-Δ t ) eingestellt und im Schritt
#30 die Anweisung an den Bilderzeugungsbereich 46 und den
programmierbaren Zähler 45 gegeben, den Druckvorgang mit
dem bestimmten Zyklus des Synchronsignals durchzuführen.
Auch in dieser Ausführungsform wird ein Beispiel für die
zweimalige Erzeugung eines Bildes auf dem gleichen Blatt
gegeben, sie kann jedoch auch in dem Fall angewendet wer
den, in dem Bilder im Zweiseiten- und Kompositionsmodus
mehr als dreimal auf dem gleichen Blatt erzeugt werden.
Insbesondere das Verfahren die Ausdehnung und den Zusammen
zug eines erzeugten Bildes aufgrund des Detektionsergebnis
ses, bei dem die aktuelle Rate der durch einen Fixiervor
gang bewirkten Ausdehnung und Zusammenziehung des Blattes
detektiert wird, kann auch jedes bereits bekannte Bilder
zeugungsverfahren und Bildkorrekturverfahren angewendet
werden. Es kann ebenfalls in dem Fall angewendet werden,
wenn ein Blatt wie im Fall der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ausgedehnt wird.
Diese Ausführungsform kann auch mit einem anderen Gerät als
einem LED-Drucker Verwendung finden, z. B. an einem Laser
drucker, einem analogen Kopiergerät und dgl., oder an einem
Gerät, das ausgebildet ist, die Ausdehnung und Zusammenzie
hung des Bildes im zweiten Bilderzeugungsvorgang durch ein
zu dieser Ausführungsform unterschiedlichen Verfahren zu
steuern. Falls die Ausführungsform so ausgebildet ist, daß
die Ausdehnungs- und Zusammenziehungsrate eines Blattes im
rechten Winkel zur Blatttransportrichtung gemessen wird,
ist es vorteilhaft wenn die Vergrößerung und die Verkleine
rung eines Bildes in dieser Richtung teilweise gesteuert
werden kann.
In beiden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindungen
wird ein trommelförmiger Fotoleiter angenommen, dennoch ist
die vorliegende Erfindung darauf nicht begrenzt. Alle Arten
von Fotoleitern, wie Bänder oder dgl. können verwendet wer
den. Auch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein Gerät
begrenzt, in dem sich nur der Fotoleiter bewegt, sondern
sie kann auch so ausgebildet sein, daß sich Druckerkopf und
Fotoleiter in Korrelation zueinander in der zweiten Ab
tastrichtung bewegen.
Claims (3)
1. Bilderzeugungsgerät mit einer Belichtungseinrichtung
zum Erzeugen eines Ladungsbildes durch Belichten der Ober
fläche eines Fotoleiters, welcher in einer festgelegten
Richtung mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben wird,
wobei die Belichtung in Abhängigkeit von Bilddaten linear
im rechten Winkel zur Antriebsrichtung erfolgt; mit einem
Zweiseiten-Bilderzeugungsmodus zur Erzeugung von Bildern
auf zwei Seiten eines Blattes und mit einem Kompositions-
Bilderzeugungsmodus zum Erzeugen von zwei oder mehr Bil
dern auf der gleichen Blattseite, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Steuereinrichtung (40, 46) die Be
lichtungseinrichtung (23) zum Belichten des Fotoleiters
(21) in einem Bilderzeugungszyklus mit einer in Bezug zur
Drehrichtung des Fotoleiters (21) festgelegten Belichtungs
zeit steuert, und daß die Steuereinrichtung (40, 46) in ei
nem nachfolgenden Bilderzeugungszyklus die Belichtungszeit
relativ zur der des vorhergehenden Bilderzeugungszyklus
verändert.
2. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 1, in dem die Be
lichtungseinrichtung (23) ein linearer Schreibkopf ist, der
in der Nähe des Fotoleiters (21) angeordnet ist, um den Fo
toleiter (21) in Abhängigkeit der Bilddaten zu belichten,
und in dem die Steuereinrichtung (40, 46) die Belichtung
des Fotoleiters (21) durch den Schreibkopf (23) in einem
Bilderzeugungszyklus mit einer zeilenmäßig festgelegten Be
lichtungszeit steuert und in einem nachfolgenden Bild
erzeugungszyklus die zeilenmäßig festgelegte Belichtungs
zeit des vorhergehenden Bilderzeugungszyklus verändert.
3. Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 1, weiter ge
kennzeichnet durch eine erste und zweite De
tektoreinrictung (49, 50) zum Detektieren des Papierformats
vor und nach einem Bilderzeugungsvorgang, wobei die Steuer
einrichtung (40, 46) die Belichtungseinrichtung (23) so
steuert, daß die Belichtungseinrichtung (23) die Bildlänge
in einem nachfolgenden Bilderzeugungsvorgang in Abhängig
keit von dem Detektionsergebnis verändert.
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