JP2011107360A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】印刷機能を有する装置において、小型化および軽量化を図りつつ、プレビュー画像や装置の状態情報等の各種情報を好適に表示することができる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】画像形成装置1は、画像情報に応じた印刷画像G2を記録媒体Pに印刷するプリンター部6と、スクリーン9に形成される表示面91に光を走査することにより表示画像G1を表示するプロジェクター2と、プリンター部6およびプロジェクター2の動作を制御する制御手段とを有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、画像形成装置に関する。
プリンター、コピー機、ファクシミリ装置等の画像形成装置(印刷装置)は、画像情報に応じた印刷画像を紙等の記録媒体に印刷する機能を有する。
従来、このような画像形成装置としては、記録媒体への印刷画像の印刷前にその印刷画像の内容を確認するための画像(プレビュー画像)や装置の状態情報等の各種情報を表示する表示部を備えるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
例えば、特許文献1に係る画像形成装置は、プレビュー画像や各種情報を表示する液晶表示パネルを備えている。
しかしながら、特許文献1に係る画像形成装置では、プレビュー画像の表示に液晶表示パネルを用いるため、印刷画像とプレビュー画像との大きさや色彩が異なっていたり、プレビュー画像において紙等の記録媒体の質感を表現することができなかったりする。そのため、従来では、プレビュー画像の見た目(人間が見たときに感じる印象)が、実際に印刷された印刷画像と大きく異なってしまうと言う問題があった。
また、従来では、液晶表示部の表示面積が小さく、装置の状態情報等の各種情報が操作者に伝わりにくいと言う問題もあった。仮に液晶表示部の表示面を大きくすると、装置が大型化するとともに重量が極めて大きくなってしまう。
特開2006−279885号公報
本発明の目的は、印刷機能を有する装置において、小型化および軽量化を図りつつ、プレビュー画像や装置の状態情報等の各種情報を好適に表示することができる画像形成装置を提供することにある。
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の画像形成装置では、画像情報に応じた印刷画像を記録媒体に印刷する印刷部と、
表示対象物に形成される表示面に光を走査することにより表示画像を表示するプロジェクターと、
前記印刷部および前記プロジェクターの動作を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
これにより、印刷機能を有する装置において、小型化および軽量化を図りつつ、プレビュー画像や装置の状態情報等の各種情報を好適に表示することができる。
本発明の画像形成装置では、前記プロジェクターは、レーザー光を出射する光出射部と、
前記光出射部から出射した光を互いに直交する第1の方向および第2の方向にそれぞれ走査する光走査部とを有することが好ましい。
これにより、比較的簡単に、第1の状態と第2の状態とを切換可能な小型のプロジェクターを実現することができる。
本発明の画像形成装置では、前記光走査部は、前記光出射部から出射したレーザー光を反射させる光反射部を備えた可動板が一軸または互いに直交する二軸まわりに回動可能に設けられ、当該回動によって前記光反射部で反射したレーザー光を走査する光スキャナーを有することが好ましい。
これにより、比較的簡単かつ安価に、第1の状態と第2の状態とを切換可能な小型のプロジェクターを実現することができる。
本発明の画像形成装置では、前記光出射部は、赤色のレーザー光を出射する赤色レーザー光源と、緑色のレーザー光を出射する緑色レーザー光源と、青色のレーザー光を出射する青色レーザー光源とを備えることが好ましい。
これにより、フルカラーの表示画像を表示可能なプロジェクターを実現することができる。
本発明の画像形成装置では、前記印刷部に対して前記印刷画像の印刷を実行させるための印刷実行指示と前記プロジェクターに対して前記表示画像の表示を実行させるための表示実行指示とがそれぞれ所望時に入力される入力部を有し、
前記制御手段は、前記入力部の入力結果に基づいて、前記印刷部および前記プロジェクターの動作を制御することが好ましい。
これにより、印刷部による印刷画像の印刷と、プロジェクターによる表示画像の表示とを所望時に行うことができる。
本発明の画像形成装置では、前記制御手段は、前記入力部に前記印刷実行指示が入力された場合、前記印刷部に前記印刷画像を前記記録媒体に印刷させ、前記入力部に前記表示実行指示が入力された場合、前記プロジェクターに前記表示画像を表示させることが好ましい。
これにより、所望時に、印刷部による印刷画像の印刷と、プロジェクターによる表示画像の表示とをそれぞれ個別に行うことができる。
本発明の画像形成装置では、前記表示画像は、前記画像情報に応じたプレビュー画像であることが好ましい。
これにより、印刷部による印刷画像の印刷の前に、その印刷画像の内容を視認することができる。特に、かかるプレビュー画像の表示をプロジェクターを用いて行うので、プレビュー画像の大きさ、色彩、質感などを、実際に印刷される印刷画像に比較的簡単に近づけることができる。そのため、プレビュー画像の見た目を、実際に印刷された印刷画像に近づけることができる。
本発明の画像形成装置では、前記表示面は、前記記録媒体と同じかそれよりも大きい面積を有し、
前記プロジェクターは、前記印刷画像と同じ寸法となるように前記表示画像を形成することが好ましい。
これにより、プレビュー画像の見た目を、実際に印刷された印刷画像の見た目に近づけることができる。
本発明の画像形成装置では、前記プロジェクターは、前記印刷画像と同じ色彩となるように前記表示画像を形成することが好ましい。
これにより、プレビュー画像の見た目を、実際に印刷された印刷画像の見た目に近づけることができる。
本発明の画像形成装置では、前記表示対象物は、スクリーンであり、前記表示面は、当該スクリーンの表面に形成されることが好ましい。
これにより、プロジェクターが高品位な表示画像を表示することができる。
本発明の画像形成装置では、前記表示対象物は、前記印刷画像が形成されていない記録媒体であり、前記表示面は、当該記録媒体の表面に形成されることが好ましい。
これにより、プレビュー画像の見た目を、実際に印刷された印刷画像の見た目に近づけることができる。
本発明の画像形成装置では、前記印刷画像が形成されていない記録媒体を載置可能なトレイを有し、
前記表示対象物は、前記トレイに載置された記録媒体であることが好ましい。
これにより、別途スクリーンなどを用意する必要がなく小型化が可能、また実際に印刷された印刷画像の見た目に近づけることができる。
本発明の画像形成装置の第1実施形態を示す図である。 図1に示す画像形成装置のブロック図である。 図2に示すプロジェクターの構成図である。 図3に示す光スキャナーの部分断面斜視図である。 図4に示す光スキャナーの駆動を説明する断面図である。 図3に示すプロジェクターの作動制御部、光走査部および光源ユニットを示すブロック図である。 図3に示すプロジェクターの動作を説明するための図(aは、側面図、bは、正面図)である。 図3に示すプロジェクターの作動中の光スキャナー(水平走査用の光スキャナー)の可動板の振れ角(振れ角の経時的変化)を示すグラフである。 図3に示すプロジェクターの作動中の光スキャナー(垂直走査用の光スキャナー)の可動板の角度(角度の経時的変化)を示すグラフである。 図3に示すプロジェクターの変形例およびその動作を示す図(aは、側面図、bは、正面図)である。 図1に示す画像形成装置の動作(コピーモード)を説明するためのフローチャートである。 図1に示す画像形成装置の動作(ファクシミリモード)を説明するためのフローチャートである。 図1に示す画像形成装置の動作(プリントモード)を説明するためのフローチャートである。 本発明の画像形成装置の第2実施形態を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る画像形成装置が備えるプロジェクターが有する光スキャナーを示す模式的平面である。 図15中のB−B線断面図である。 図15に示す光スキャナーが備える駆動手段の電圧印加手段を示すブロック図である。 図17に示す第1の電圧発生部および第2の電圧発生部で発生する電圧の一例を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る画像形成装置が備えるプロジェクターの動作を説明するための図(aは、側面図、bは、正面図)である。
以下、本発明の画像形成装置の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
<第1実施形態>
図1は、本発明の画像形成装置の第1実施形態を示す図、図2は、図1に示す画像形成装置のブロック図、図3は、図2に示すプロジェクターの構成図、図4は、図3に示す光スキャナーの部分断面斜視図、図5は、図4に示す光スキャナーの駆動を説明する断面図、図6は、図3に示すプロジェクターの作動制御部、光走査部および光源ユニットを示すブロック図、図7は、図3に示すプロジェクターの動作を説明するための図(aは、側面図、bは、正面図)、図8は、図3に示すプロジェクターの作動中の光スキャナー(水平走査用の光スキャナー)の可動板の振れ角(振れ角の経時的変化)を示すグラフ、図9は、図3に示すプロジェクターの作動中の光スキャナー(垂直走査用の光スキャナー)の可動板の角度(角度の経時的変化)を示すグラフ、図10は、図3に示すプロジェクターの変形例およびその動作を示す図(aは、側面図、bは、正面図)、図11は、図1に示す画像形成装置の動作(コピーモード)を説明するためのフローチャート、図12は、図1に示す画像形成装置の動作(ファクシミリモード)を説明するためのフローチャート、図13は、図1に示す画像形成装置の動作(プリントモード)を説明するためのフローチャートである。なお、以下では、説明の都合上、図4、図5、図7、図10中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
図1に示す画像形成装置1は、例えばプリント機能、スキャナー機能、コピー機能およびファクシミリ機能を有する複合機であって、必要時に、画像情報に応じた印刷画像を紙等の記録媒体Pに印刷する装置である。
特に、この画像形成装置1は、必要に応じて、スクリーン9の表面に形成される表示面91に、印刷前の印刷画像を確認するための画像(以下、「プレビュー画像」とも言う)や装置の状態情報等の各種情報を表示する。
このような画像形成装置1は、表示面91に光を操作し画像を描画するプロジェクター2と、プリント機能を有するプリンター部(印刷部)6と、スキャナー機能を有するスキャナー部(読取手段)7と、操作者による各種操作が行われる操作部10とを有している。
また、画像形成装置1は、図2に示すように、図示しないホストコンピュータ等から画像情報や各種指示が入力されるインターフェース部101と、画像情報を含む各種情報を記憶可能な記憶部102と、プロジェクター2、プリンター部6およびスキャナー部7等の駆動を制御する制御手段8とを有している。
このような画像形成装置1は、プリンター部6とプロジェクター2と制御手段8とを有しているので、印刷機能を有する装置において、小型化および軽量化を図りつつ、プレビュー画像や装置の状態情報等の各種情報を好適に表示することができる。
(画像形成装置の概略)
まず、画像形成装置1を構成する各部を簡単に説明する。
プリンター部(印刷部)6は、画像情報に応じた印刷画像G2を記録媒体Pに印刷する機能を有するものである。
このプリンター部6は、電子写真方式を採用しており、図示しないが、感光性を有する筒状の外周面を有する感光ドラムと、感光ドラムの外周面を画像情報に応じて露光する走査ユニット(露光ユニット)と、感光ドラムの外周面に露光により形成された潜像をトナーにより現像する現像ユニットと、感光ドラムの外周面に現像により形成されたトナー像を記録媒体Pに転写する転写ユニットと、記録媒体Pに転写されたトナー像を加熱・加圧により定着させる定着ユニット、記録媒体Pを収容する用紙トレイと、記録媒体Pを搬送する搬送ユニットと、各ユニットを制御する制御回路等を備えている。
また、本実施形態では、プリンター部6は、フルカラー画像を形成可能に構成されている。具体的には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの4色のトナーを用いて印刷画像を形成する。なお、プリンター部6のより具体的構成は、公知の電子写真方式のプリンターと同様であるので、その説明を省略する。また、プリンター部6は、電子写真方式を採用するものに限定されず、例えば、インクジェット方式や、熱転写方式等の他の印刷方式であってもよい。
このプリンター部6において、記録済みの記録媒体Pは、上述した各ユニットを収納する筐体61に設けられた排出口62から、筐体61の上面に設けられた排紙トレイ63上に排出される。
このようなプリンター部6の上側には、スキャナー部7が設けられている。
スキャナー部7は、図示しない原稿に描かれている画像を読み取り、画像情報を生成する機能を有するものである。
このスキャナー部7は、原稿が載置される原稿台71と、原稿台71の上側に設けられたADF(オートドキュメントフィーダ)部72とを有している。
原稿台71は、図示しないが、その上面にガラス等の透明板で構成された原稿載置部と、原稿載置部の上面に載置された原稿を原稿載置部の下側から読み取る走査ユニットと、走査ユニットを制御する制御回路等を有する。
このような原稿台71の上面を覆うように、ADF部72が設けられている。
このADF部72は、その上部にトレイ721が設けられている。
ADF部72は、図1にて実線で示す状態にて、トレイ721上にセットされた原稿を原稿台71上に送って読み取りを行う。また、このADF部72は、原稿台71上に載置された原稿を読み取る際に、原稿台71の上面に対する外光を遮断するカバーとしての機能も有する。
また、ADF部72は、図1にて2点鎖線で示すように、原稿台71の後方へ退避するように回動可能に設けられている。このようにADF部72を原稿台71の後方へ退避させることで、原稿台71上に原稿を人手により載置することができる。なお、スキャナー部7のより具体的構成は、公知のスキャナーと同様であるので、その説明を省略する。
このようなスキャナー部7のADF部72の上側には、プロジェクター2およびスクリーン9が設けられている。
このプロジェクター2は、前述したように、スクリーン9の表示面91に光を走査することにより画像(以下、「表示画像」とも言う)G1を表示する。なお、プロジェクター2の詳細については、後に詳述する。
このように表示画像をスクリーン9の表面に形成される表示面91に表示するため、画像の視認性が向上する。スクリーン9の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、アクリル系樹脂、ABS樹脂、フッ素系樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、スクリーン9は、板状をなし、垂直方向に沿うように立設されている。また、このスクリーン9は、後述する操作部10を走査する操作者と表示面91が対面するように設置されている。
図1では、表示面91に表示される表示画像G1として、記録媒体Pに印刷される印刷画像G2と同じ内容(同じ画像情報)の画像(すなわち、プレビュー画像)を表示した場合を図示している。
このように表示面91にプレビュー画像を表示することにより、プリンター部6による印刷画像G2の印刷の前に、その印刷画像G2の内容を視認することができる。これにより、無駄な印刷を防止することができる。特に、かかるプレビュー画像の表示をプロジェクター2を用いて行うので、プレビュー画像の大きさ、色彩、質感などを、実際に印刷される印刷画像G2に比較的簡単に近づけることができる。そのため、プレビュー画像(表示画像G1)の見た目(人間が見たときに感じる感覚)を、実際に印刷された印刷画像G2に近づけることができる。
なお、以下では、表示面91に表示される画像としてプレビュー画像を表示する場合を例に説明するが、表示面91に表示される画像は、プレビュー画像に限定されず、例えば、画像形成装置1の状態、操作情報等の各種情報を表示することも可能である。
表示面91に表示される画像としてプレビュー画像を表示する場合、スクリーン9の表示面91は、記録媒体Pの表面と同一または類似する質感を有するのが好ましい。これにより、プレビュー画像(表示画像G1)の見た目(人間が見たときに感じる感覚)を、実際に印刷された印刷画像G2に近づけることができる。
また、表示面91は、実際に印刷される記録媒体Pと同じかそれよりも大きい面積を有し、プロジェクター2は、印刷画像G2と同じ寸法となるように表示画像G1を形成することができる。このように表示画像G1を表示することにより、プレビュー画像(表示画像G1)の見た目を、実際に印刷された印刷画像G2に近づけることができる。
また、プロジェクター2は、印刷画像G2と同じ色彩となるように表示画像G1を形成する。これにより、プレビュー画像の見た目を、実際に印刷された印刷画像に近づけることができる。
なお、スクリーン9は、表示面91上に印刷前の記録媒体Pを貼り付け可能に構成してもよい。このように構成することで、スクリーン9の表示面91の質感に関わらず、プレビュー画像の見た目を、実際に印刷された印刷画像に近づけることができる。
また、スクリーン9は、画像形成装置1の背面に対向する壁面等に設置されていてもよい。また、スクリーン9を省略し、画像形成装置1の背面に対向する壁面に表示画像G1を表示してもよい。
一方、スキャナー部7の前方側(プロジェクター2およびスクリーン9とは反対側)には、操作部10が設けられている。
この操作部(入力部)9は、スタートボタン103と、テンキー、リセットボタン、ストップボタン等の各種ボタンで構成されたボタン群104と、液晶パネルおよびタッチセンサー等で構成されたタッチスクリーンである液晶表示部105と、これらを制御する制御回路(図示せず)等を有している。
この操作部10では、画像形成装置の各種設定および各種指示を行うことができる。
より具体的には、スタートボタン103は、押下されることにより、その押下前に設定された各種設定条件のもと、画像形成装置1の動作を開始させる。
また、ボタン群104は、画像形成装置1の動作モードとして、コピーモード、ファクシミリモード、プリントモードを設定することができる。
コピーモードは、スキャナー部7で原稿の画像情報を読み取り、その読み取った画像情報に応じた画像を記録媒体Pに印刷することができるモードである。
また、ファクシミリモードは、スキャナー部7で原稿の画像情報を読み取り、その読み取った画像情報を電話回線を通じて送信したり、他のファクシミリ装置からの画像情報を受信し画像を記録媒体Pに印刷したりすることができるモードである。
また、プリントモードは、ホストコンピュータからの画像情報および印刷指示を受信し画像を記録媒体Pに印刷することができるモードである。
また、液晶表示部105は、各種設定情報や各種操作受付表示(指示受付表示)を表示するとともに、各種設定および各種指示の入力化可能となっている。
なお、操作部10のより具体的構成は、公知の複合機用の操作パネルと同様であるので、その説明を省略する。また、上述した操作部10の構成は、一例であり、これに限定されるものではない。
このような操作部10は、前述したような各モードにおいて、プリンター部6に対して印刷画像G2の印刷を実行させるための印刷実行指示(以下、単に「印刷指示」とも言う)と、プロジェクター2に対して表示画像G1の表示を実行させるための表示実行指示(以下、単に「表示指示」とも言う)とがそれぞれ所望時に入力される。
このような操作部10は、図2に示すように、制御手段8に接続されている。
制御手段8は、操作部10の入力結果に基づいて、前述したプリンター部6、スキャナー部7およびプロジェクター2の駆動を制御する機能を有する。これにより、プリンター部6による印刷画像G2の印刷と、プロジェクター2による表示画像G1の表示とを所望時に行うことができる。
より具体的には、制御手段8は、操作部10(入力部)に印刷指示(印刷実行指示)が入力された場合、プリンター部6に印刷画像を前記記録媒体に印刷させ、操作部10に表示指示(表示実行指示)が入力された場合、プロジェクター2に表示画像G1を表示させる。これにより、所望時に、プリンター部6による印刷画像G2の印刷と、プロジェクター2による表示画像G1の表示とをそれぞれ個別に行うことができる。
また、制御手段8は、インターフェース部(入力部)10に入力された情報に基づいて、プリンター部6、スキャナー部7およびプロジェクター2の駆動を制御する機能をも有する。
このインターフェース部101は、図示しないホストコンピュータとLAN等を通じて通信可能な通信回路およびコネクタ等を有する。これにより、画像形成装置1はホストコンピュータから印刷指示および画像情報を受信することができる。また、画像形成装置1は、ホストコンピュータへ画像情報を送信することもできる。
また、インターフェース部101は、図示しない電話回線等を通じて通信可能な通信回路およびコネクタ等を有する。これにより、画像形成装置1がファクシミリ情報を送受信することができる。
また、制御手段8は、必要に応じて、画像情報を含む各種情報を記憶部102に記憶させたり、記憶部102に記憶された情報を読み取ったりする機能をも有する。
この記憶部102は、例えば、RAMやハードディスク等を含んで構成されている。
(プロジェクター)
図3に示すように、プロジェクター2は、光を出射する光源ユニット(光出射部)3と、表示面91に対して光源ユニット3から出射した光を走査する光走査部4と、表示面91に表示される画像の歪みを補正(台形補正)する歪み補正手段(作動制御装置)5とを有している。
[光出射部]
図3に示すように、光源ユニット3は、各色のレーザー光源31r、31g、31bと、各色のレーザー光源31r、31g、31bに対応して設けられたコリメーターレンズ32r、32g、32bおよびダイクロイックミラー33r、33g、33bとを備えている。
このように光源ユニット3(光出射部)がレーザー光源31r(赤色レーザー光源)とレーザー光源31g(緑色レーザー光源)とレーザー光源31b(青色レーザー光源)とを備えることにより、フルカラーの表示画像を表示可能なプロジェクター2を実現することができる。
また、図6に示すように、各色のレーザー光源31r、31g、31bは、それぞれ、駆動回路310r、310g、310bと、赤色の光源320r、緑色の光源320g、青色の光源320bとを有しており、図3に示すように、赤色、緑色および青色のレーザー光RR、GG、BBを出射する。レーザー光RR、GG、BBは、それぞれ、歪み補正手段5の後述する光源変調部54から送信される駆動信号に対応して変調された状態で出射され、コリメート光学素子であるコリメーターレンズ32r、32g、32bによって平行化されて細いビームとされる。
ダイクロイックミラー33r、33g、33bは、それぞれ、赤色レーザー光RR、緑色レーザー光GG、青色レーザー光BBを反射する特性を有し、各色のレーザー光RR、GG、BBを結合して1つのレーザー光(光)LLを出射する。
なお、コリメーターレンズ32r、32g、32bに代えてコリメーターミラーを用いることができ、この場合も、平行光束の細いビームを形成することができる。また、各色のレーザー光源31r、31g、31bから平行光束が出射される場合、コリメーターレンズ32r、32g、32bは、省略することができる。さらに、レーザー光源31r、31g、31bについては、同様の光束を発生する発光ダイオード等の光源に置換することができる。また、図3の各色のレーザー光源31r、31g、31b、コリメーターレンズ32r、32g、32b、及びダイクロイックミラー33r、33g、33bの順番はあくまで1例であり、各色の組み合わせ(赤色はレーザー光源31r、コリメーターレンズ32r、ダイクロイックミラー33r、緑色はレーザー光源31g、コリメーターレンズ32g、ダイクロイックミラー33g、青色はレーザー光源31b、コリメーターレンズ32b、ダイクロイックミラー33b)を保持したままその順序は自由に設定できる。例えば、光走査部4に近い順に、青色、赤色、緑色という組み合わせも可能である。
[光走査部]
光走査部4は、光源ユニット3から出射したレーザー光LLを表示面91に対し、水平方向(第1の方向)に走査(水平走査:主走査)すると共に、水平方向の走査速度よりも遅い走査速度で垂直方向(第1の方向に直交する第2の方向)に走査(垂直走査:副走査)することで2次元的に走査するものである。
この光走査部4は、光源ユニット3から出射したレーザー光LLを表示面91に対し、水平方向に走査する水平走査用ミラーである光スキャナー(第1の方向走査部)41と、光スキャナー41の後述する可動板411aの角度(挙動)を検出する角度検出手段(挙動検出手段)43と、光源ユニット3から出射したレーザー光LLを表示面91に対し、垂直方向に走査する垂直走査用ミラーである光スキャナー(第2の方向走査部)42と、光スキャナー42の後述する可動板421aの角度(挙動)を検出する角度検出手段(挙動検出手段)44とを有している。
以下、光スキャナー41、42の構成について説明するが、光スキャナー41、42は、互いに同様の構成であるため、以下では光スキャナー41について代表して説明し、光スキャナー42については、その説明を省略する。
図4に示すように、光スキャナー41は、いわゆる1自由度振動系のものであり、基体411と、基体411の下面に対向するよう設けられた対向基板413と、基体411と対向基板413との間に設けられたスペーサー部材412とを有している。
基体411は、可動板411aと、可動板411aを回動可能に支持する支持部411bと、可動板411aと支持部411bとを連結する1対の連結部411c、411dとを有している。
可動板411aは、その平面視にて、略長方形状をなしている。このような可動板411aの上面には、光反射性を有する光反射部(ミラー)411eが設けられている。光反射部411eの表面(上面)は、光を反射する反射面を構成している。光反射部411eは、例えば、Al、Ni等の金属膜で構成されている。また、可動板411aの下面には、永久磁石414が設けられている。
支持部411bは、可動板411aの平面視にて、可動板411aの外周を囲むように設けられている。すなわち、支持部411bは、枠状をなしていて、その内側に可動板411aが位置している。
連結部411cは、可動板411aの左側にて、可動板411aと支持部411bとを連結し、連結部411dは、可動板411aの右側にて、可動板411aと支持部411bとを連結している。
連結部411c、411dは、それぞれ、長手形状をなしている。また、連結部411c、411dは、それぞれ、弾性変形可能である。このような1対の連結部411c、411dは、互いに同軸的に設けられており、この軸(以下「回動中心軸J1」と言う)を中心として、可動板411aが支持部411bに対して回動する。
このような基体411は、例えば、シリコンを主材料として構成されていて、可動板411aと支持部411bと連結部411c、411dとが一体的に形成されている。このように、シリコンを主材料とすることにより、優れた回動特性を実現できるとともに、優れた耐久性を発揮することができる。また、微細な処理(加工)が可能であり、光スキャナー41の小型化を図ることができる。
スペーサー部材412は、枠状をなしていて、その上面が基体411の下面と接合している。また、スペーサー部材412は、可動板411aの平面視にて、支持部411bの形状とほぼ等しくなっている。このようなスペーサー部材412は、例えば、各種ガラス、各種セラミックス、シリコン、SiOなどで構成されている。
なお、スペーサー部材412と基体411との接合方法としては、特に限定されず、例えば、接着剤等の別部材を介して接合してもよいし、スペーサー部材412の構成材料などによっては陽極接合などを用いてもよい。
対向基板413は、スペーサー部材412と同様に、例えば、各種ガラス、シリコン、SiOなどで構成されている。このような対向基板413の上面であって、可動板411aと対向する部位には、コイル415が設けられている。
永久磁石414は、板棒状をなしていて、可動板411aの下面に沿って設けられている。このような永久磁石414は、可動板411aの平面視にて、回動中心軸J1に対して直交する方向に磁化(着磁)されている。すなわち、永久磁石414は、両極(S極、N極)を結んだ線分が、回動中心軸J1に対して直交するよう設けられている。
このような永久磁石414としては、特に限定されず、例えば、ネオジウム磁石、フェライト磁石、サマリウムコバルト磁石、アルニコ磁石などを用いることができる。
コイル415は、可動板411aの平面視にて、永久磁石414の外周を囲むように設けられている。
また、光スキャナー41は、コイル415に電圧を印加する電圧印加手段416を有している。電圧印加手段416は、印加する電圧の電圧値や周波数等の各条件を調整(変更)し得るように構成されている。電圧印加手段416、コイル415および永久磁石414により、可動板411aを回動させる駆動手段417が構成される。
コイル415には、歪み補正手段5の制御により、電圧印加手段416から所定の電圧が印加され、所定の電流が流れる。
例えば、歪み補正手段5の制御により、電圧印加手段416からコイル415に交番電圧を印加すると、それに応じて電流が流れ、可動板411aの厚さ方向(図4中上下方向)の磁界が発生し、かつ、その磁界の向きが周期的に切り換わる。すなわち、コイル415の上側付近がS極、下側付近がN極となる状態Aと、コイル415の上側付近がN極、下側付近がS極となる状態Bとが交互に切り換わる。
状態Aでは、図5(a)に示すように、永久磁石414の右側が、コイル415への通電により発生する磁界との反発力により上側へ変位するとともに、永久磁石414の左側が、前記磁界との吸引力により下側へ変位する。これにより、可動板411aが反時計回りに回動して傾斜する。
反対に、状態Bでは、図5(b)に示すように、永久磁石414の右側が下側へ変位するとともに、永久磁石414の左側が上側へ変位する。これにより、可動板411aが時計回りに回動して傾斜する。
このような状態Aと状態Bとを交互に繰り返すことにより、連結部411c、411dを捩り変形させながら、可動板411aが回動中心軸J1まわりに回動(振動)する。
また、歪み補正手段5の制御により、電圧印加手段416からコイル415に印加する電圧を調整することにより、流れる電流を調整することができ、これにより、可動板411a(光反射部411eの反射面)の回動中心軸J1を中心とする振れ角(振幅)を調整することができる。
なお、このような光スキャナー41の構成としては、可動板411aを回動させることができれば、特に限定されず、例えば、駆動方式については、コイル415と永久磁石414とを用いた電磁駆動に代えて、例えば、圧電素子を用いた圧電駆動や静電引力を用いた静電駆動としてもよい。
図3に示すように、上述のような構成の光スキャナー41、42は、互いの回動中心軸J1、J2が直交するように設けられている。光スキャナー41、42をこのように設けることにより、表示面91に対し、光源ユニット3から出射したレーザー光LLを2次元的に(互いに直交する2方向に)走査することができる。これにより、比較的簡単な構成で、表示面91に2次元画像を描画することができる。
具体的に説明すれば、光源ユニット3から出射した光は、光スキャナー41の光反射部411eの反射面で反射し、次いで、光スキャナー42の光反射部421eの反射面で反射し、スクリーン9の表示面91に投射(照射)される。そして、光スキャナー41の光反射部411eを回動させるとともに、その角速度(速度)よりも遅い角速度で光スキャナー42の光反射部421eを回動させることにより、光源ユニット3から出射したレーザー光LLは、表示面91に対し、水平方向に走査されるとともに、その水平方向の走査速度よりも遅い走査速度で垂直方向に走査される。これにより、光源ユニット3から出射したレーザー光LLは、表示面91に対し、2次元的に走査され、表示面91に画像が描画される。
ここで、光スキャナー41の光反射部411eの角速度よりも遅い角速度で光スキャナー42の光反射部421eを回動させるために、例えば、光スキャナー41を共振を利用した共振駆動とし、光スキャナー42を共振を利用しない非共振駆動としてもよい。また、光スキャナー41、42をともに共振駆動とする場合には、光スキャナー41の共振周波数(可動板411aおよび連結部411c、411dからなる振動系の共振周波数)が、光スキャナー42の共振周波数よりも高くなるように光スキャナー41、42を設計すればよい。
なお、光源ユニット3から出射した光が、先に、光スキャナー42の光反射部421eで反射し、次に、光スキャナー41の光反射部411eで反射するようになっていてもよい。すなわち、先に、垂直走査がなされ、次に、水平走査がなされるように構成されていてもよい。
次に、光スキャナー41の可動板411aの角度を検出する角度検出手段43について説明する。なお、光スキャナー42の可動板421aの角度を検出する角度検出手段44は、角度検出手段43と同様の構成であるため、その説明を省略する。
図4に示すように、角度検出手段43は、光スキャナー41の連結部411c上に設けられた圧電素子431と、圧電素子431から発生する起電力を検出する起電力検出部432と、起電力検出部432の検出結果に基づいて可動板411aの角度を求める(挙動を検知する)角度検知部433とを有している。
圧電素子431は、可動板411aの回動に伴って連結部411cが捩り変形すると、それに伴って変形する。圧電素子431は、外力が付与されていない自然状態から変形すると、その変形量に応じた大きさの起電力を発生する性質を有しているため、角度検知部433は、起電力検出部432で検出された起電力の大きさに基づいて、連結部411cの捩れの程度を求め、さらに、その捩れの程度から可動板411a(光反射部411eの反射面)の角度を求める。また、角度検知部433は、可動板411aの回動中心軸J1を中心とする振れ角を求める。この可動板411aの角度および振れ角の情報を含む信号は、角度検知部433から歪み補正手段5に送信される。
なお、前記検出する可動板411aの角度は、光スキャナー41のいずれの状態のときを基準(角度が0°)としたときの角度に設定してもよく、例えば、光スキャナー41の初期状態(コイル415に電圧が印加されていない状態)のときを基準(角度が0°)としたときの角度に設定することができる。
また、前記可動板411aの角度の検出は、リアルタイムで(連続的に)行ってもよく、また、間欠的に行ってもよい。また、角度検出手段43としては、可動板411aの角度を検出することができれば、本実施形態のような圧電素子を用いたものに限定されない。
[歪み補正手段]
次に、歪み補正手段5について説明する。
プロジェクター2では、前述のような1対の光スキャナー41、42を用いて表示面91に画像を表示(描画)する際、表示面91までの光路差に起因する歪み、例えば、表示面91に表示された画像の上側と下側とで、横方向(水平方向)の長さが異なる「台形歪み」と呼ばれる歪みが発生する。歪み補正手段5は、このような画像の歪みを補正する機能を有している。
図6に示すように、歪み補正手段5は、画像を描画する際に用いられる映像データ(画像データ)を記憶する映像データ記憶部(映像データ記憶手段)51と、映像データ演算部52と、描画タイミング生成部53と、光源変調部(光変調部)54と、振れ角演算部(振幅演算部)55と、角度指示部56と、検量線を記憶する検量線記憶部(検量線記憶手段)57とを有している。
プロジェクター2は、垂直方向の走査(以下、単に「垂直走査」とも言う)を往路および復路のそれぞれで行い、その垂直走査の往路および復路のそれぞれにおいて、水平方向の走査(以下、単に「水平走査」とも言う)を往路および復路のそれぞれで行うことにより表示面91に画像を表示(描画)する。
また、プロジェクター2は、水平走査を行うに際し、光源ユニット3からレーザー光LLを出射した光出射状態(以下、単に「光出射状態」とも言う)で表示面91上でのレーザー光LLの水平方向の振れ幅(以下、単に「レーザー光(光)LLの振れ幅」とも言う)が、可動板411aの回動中心軸J1を中心とする振れ角(以下、単に「可動板411aの振れ角」とも言う)の調整(調整手段による調整)を行わない場合に比べて、垂直方向に沿って揃うように、可動板411aの振れ角を調整するよう構成されている。特に、光出射状態でレーザー光LLの振れ幅が垂直方向に沿って一定になるように、可動板411aの振れ角を調整するよう構成されているのが好ましい。これにより、時間開口率を高くしつつ、画像の台形歪みを防止することができる。本実施形態では、代表的に、前記振れ幅が垂直方向に沿って一定になるように調整する場合について説明する。
なお、前記振れ幅とは、光出射状態で、可動板411aが時計回り(所定方向)に最大角度まで回動したときの表示面91と同一平面上でのレーザー光LLの位置と、それに続いて可動板411aが反時計回り(前記と逆方向)に最大角度まで回動したときの表示面91と同一平面上でのレーザー光LLの位置との水平方向の距離(間隔)、すなわち、図7に示すように、光出射状態でそのレーザー光LLを表示面91上に2次元的に走査したときの、表示面91上でのレーザー光LLの軌跡である複数の描画ライン(走査ライン)6のそれぞれの水平方向の長さである。
図7に示すように、前記複数の描画ラインLは、ジグザグに配置される。各描画ラインLのうち、左側の端部および右側端部は、それぞれ、光スキャナー41の光反射部411eの角速度(速度)が小さく、描画に適さない。このため、その左側端部および右側端部を除いて、画像を描画(表示)する領域である描画領域(表示領域)911を設定する。なお、描画領域911は、例えば、長方形(正方形を含む)をなすように設定される。
光スキャナー41の可動板411aの振れ角が一定の場合は、光出射状態でのレーザー光LLの振れ幅は、光スキャナー42の可動板421aの角度に応じて変化し、レーザー光LL光が走査される表示面91上の垂直方向の位置(描画ラインLの垂直方向の位置)がプロジェクター2から遠いほど長くなる。そこで、プロジェクター2では、可動板421aの角度に応じて可動板411aの振れ角を調整する。すなわち、レーザー光LL光が走査される表示面91上の垂直方向の位置(描画ラインLの垂直方向の位置)がプロジェクター2から遠いほど、可動板411aの振れ角を小さくすることにより、光出射状態でのレーザー光LLの振れ幅を垂直方向に沿って一定にする。
検量線記憶部57には、光出射状態でレーザー光LLの振れ幅が垂直方向に沿って一定になる、表示面91に走査するレーザー光LLの表示面91上の垂直方向の位置(描画ラインLの垂直方向の位置)と、可動板411aの振れ角との関係を示すテーブルや演算式(関数)等の検量線が記憶(格納)される。画像を描画する際は、その検量線を用い、表示面91に走査するレーザー光LLの表示面91上の垂直方向の位置に基づいて、前記振れ角の目標値(目標振れ角)を求める。なお、検量線は、計算で求めることができ、予め、検量線記憶部57に記憶される。
また、このプロジェクター2では、描画領域911において、上側から奇数番目の各描画ラインLについて、隣り合う描画ラインL同士の垂直方向の間隔が一定になり、同様に、上側から偶数番目の各描画ラインLについて、隣り合う描画ラインL同士の垂直方向の間隔が一定になるように、可動板421aの角度や角速度を調整するのが好ましい。これにより、画像の垂直方向の歪みを防止することができる。
本実施形態では、例えば、各描画ラインLの描画開始の際における描画領域911の左側の端部および右側の端部において、それぞれ、隣り合う描画ラインLの垂直方向の間隔が一定になるように可動板421aの角度を調整し、可動板421aの角速度を所定の値に設定する。すなわち、各描画ラインLについて、隣り合う描画開始点の垂直方向の間隔が一定になるように可動板421aの角度を調整し、可動板421aの角速度は、描画ラインL毎に一定の値に設定する。なお、描画ラインLの垂直方向の位置がプロジェクター2から遠いほど、可動板421aの角速度は、小さく設定される。これにより、比較的簡単な制御で、画像の垂直方向の歪みを防止することができる。
次に、スクリーン9の表示面91上に画像を描画する際のプロジェクター2の動作(作用)について説明する。
まず、プロジェクター2に映像データが入力される。入力された映像データは、映像データ記憶部51に一時的に記憶され、その映像データ記憶部51から読み出され、その映像データを用いて画像の描画が行われる。この場合、映像データのすべてが映像データ記憶部51に記憶された後に、画像の描画を開始してもよく、また、映像データの一部が映像データ記憶部51に記憶された後に、画像の描画を開始し、その画像の描画と並行して続きの映像データを映像データ記憶部51に記憶するようにしてもよい。
映像データの一部が映像データ記憶部51に記憶された後に画像の描画を開始する場合は、初めに、少なくとも1フレーム分、好ましくは、2フレーム分以上(例えば、2フレーム分)の映像データを映像データ記憶部51に記憶し、その後に画像の描画を開始する。その理由は、このプロジェクター2では、垂直走査の往路および復路のそれぞれにおいて水平走査を行って画像を描画(以下、単に「垂直方向で往復描画」とも言う)し、後述するように、垂直走査の往路において画像を描画する際と、垂直走査の復路において画像を描画する際とで、映像データ記憶部51からの映像データの読み出し順序を逆にするので、垂直走査の復路において画像の描画を開始する際、映像データを反対側から読み出すためには、少なくともその復路における画像の描画に用いる1フレーム分の映像データが映像データ記憶部51に記憶されている必要があるためである。
描画タイミング生成部53では、描画タイミング情報および描画ライン情報がそれぞれ生成される。描画タイミング情報は、映像データ演算部52に送出され、描画ライン情報は、振れ角演算部55に送出される。
描画タイミング情報には、描画を行うタイミングの情報等が含まれる。また、描画ライン情報には、描画を行う描画ラインLの垂直方向の位置(可動板421aの角度)の情報等が含まれる。なお、描画ラインLのいずれの部位の位置を前記描画ラインLの垂直方向の位置として設定してもよいが、例えば、左側の先端、右側の先端、中央等が挙げられる。
映像データ演算部52は、描画タイミング生成部53から入力された描画タイミング情報に基づいて、映像データ記憶部51から描画する画素に対応する映像データを読み出し、各種の補正演算等を行った後、各色の輝度データを光源変調部54に送出する。
光源変調部54は、映像データ演算部52から入力された各色の輝度データに基づいて、各駆動回路310r、310g、310bを介して各光源320r、320g、320bの変調を行う。すなわち、各光源320r、320g、320bのオン/オフや、出力の調整(増減)等を行う。
光スキャナー41側の角度検出手段43は、その可動板411aの角度および振れ角を検出し、その角度および振れ角の情報(可動板411aの角度情報)を歪み補正手段5の描画タイミング生成部53および振れ角演算部55に送出する。また、光スキャナー42側の角度検出手段44は、その可動板421aの角度を検出し、その角度の情報(可動板421aの角度情報)を歪み補正手段5の角度指示部56に送出する。
描画タイミング生成部53は、現在の描画ラインLの描画が終了し、角度検出手段43から可動板411aの振れ角の情報が入力されると、それに同期して、角度指示部56に、次に描画を行う描画ラインLの描画開始点にレーザー光LLが照射されるときの可動板421aの目標角度を示す目標角度情報(角度指示)を送出する。その可動板421aの目標角度は、隣り合う描画開始点の垂直方向の間隔が一定になるように設定される。角度指示部56は、角度検出手段44で検出された可動板421aの角度と、前記可動板421aの目標角度とを比較して、その差が0になるような補正を行い、光スキャナー42の駆動手段427に駆動データを送出する。
駆動手段427は、前記駆動データに基づいて、光スキャナー42を駆動する(コイルに電圧を印加する)。これにより、描画開始点にレーザー光LLが照射されたとき、可動板421aの角度は、前記目標角度になる。
なお、本実施形態では、各描画ラインLにおいて、描画開始点から描画終了点まで、可動板421aの角速度を一定とし、レーザー光LLの垂直方向の走査速度を一定としてもよく、また、可動板421aの角速度を徐々に変化させ、レーザー光LLの垂直方向の走査速度を徐々に変化さてもよい。
また、描画タイミング生成部53は、振れ角演算部55に、描画ライン情報、すなわち、次に描画を行う描画ラインLの垂直方向の位置の情報を送出する。
振れ角演算部55では、検量線記憶部57から読み出された検量線を用い、描画タイミング生成部53から入力された次に描画を行う描画ラインLの垂直方向の位置の情報に基づいて、次に描画を行う描画ラインLにおける可動板411aの目標振れ角を求める。そして、角度検出手段43から入力された可動板411aの振れ角の情報と、前記可動板411aの目標振れ角とに基づいて、可動板411aの振れ角が目標振れ角となるように、光スキャナー41の駆動手段417に駆動データを送出する。
駆動手段417は、前記駆動データに基づいて、コイル415に、光スキャナー41の共振周波数と同じ周波数の実効電圧を印加して電流を流し、所定の磁界を発生させ、実効電流の大きさや光スキャナー41と駆動波形との位相差を変化させる事で、光スキャナー41にエネルギーを供給したり、逆に、光スキャナー41からエネルギーを奪ったりする。これにより、共振運動している可動板411aの振れ角は、前記目標振れ角になる。このようにして、角度検出手段43により検出された可動板411aの振れ角の情報(検出結果)と、前記目標振れ角(目標値)とに基づいて、可動板411aの振れ角が目標振れ角になるようにその可動板411aの振れ角を調整しつつ、描画領域911の各描画ラインL上に、順次、レーザー光LLを走査し、画像を描画してゆく。
また、描画タイミング生成部53では、描画を行うフレームが、奇数フレーム(奇数番目のフレーム)と偶数フレーム(偶数番目のフレーム)とのいずれであるかの管理を行い、それにより、可動板421aの回動方向(移動方向)と、映像データ記憶部51からの映像データの読み出し順序を決定している。すなわち、奇数フレーム(垂直方向の走査の往路)において画像を描画する際と、偶数フレーム(垂直方向の走査の復路)において画像を描画する際とで、映像データの読み出し順序を逆にする。
また、奇数フレームと偶数フレームとで、表示面91の同じライン上にレーザー光LLを走査する。すなわち、奇数フレームの各描画ラインLと偶数フレームの各描画ラインLとが一致するように、レーザー光LLを走査する。
具体的には、例えば、図8に示すように、1番目のフレーム(奇数番目のフレーム)については、左上から描画を開始し、ジグザグに右下まで描画し、2番目のフレーム(偶数番目のフレーム)については、可動板421aの回動方向を前記と逆にし、前記と逆に右下から左上まで描画を行う。以降、同様にして、奇数番目のフレームについては、左上から右下まで描画し、偶数番目のフレームについては、右下から左上まで描画を行う。
なお、本実施形態では、垂直方向の走査の往路を奇数フレームとし、垂直方向の走査の復路を偶数フレームとしているが、これに限らず、垂直方向の走査の復路を奇数フレームとし、垂直方向の走査の往路を偶数フレームとしてもよい。
また、本実施形態では、1番目のフレームについて描画を開始する位置は、左上であるが、これに限らず、例えば、右上、左下、右下等であってもよい。
また、奇数フレームと偶数フレームとで、表示面91の異なるライン上にレーザー光LLを走査してもよい。
ここで、前記画像の描画の際の可動板411aの振れ角の経時的変化および可動板421aの振れ角の経時的変化は、下記の通りである。
水平走査では、図8に示すように、可動板411aの振れ角は、最小振れ角から徐々に増大し、最大振れ角に到達した後、徐々に減少し、最小振れ角に到達した後、再び、徐々に増大し、以降、同様に、前記動作を繰り返す。このように、プロジェクター2では、可動板411aの振れ角が急激に変化しないので、容易かつ確実に、共振を利用して動作させる形態の光スキャナー41の可動板411aの振れ角を調整することができる。
また、垂直走査では、図9に示すように、可動板421aの振れ角は、最小振れ角から徐々に増大し、最大振れ角に到達した後、徐々に減少し、最小振れ角に到達した後、再び、徐々に増大し、以降、同様に、前記動作を繰り返す。このように、プロジェクター2では、可動板421aの振れ角が急激に変化しないので、容易かつ確実に、光スキャナー42の可動板421aの振れ角を調整することができる。また、奇数フレーム(垂直方向の走査の往路)において画像の描画を行う表示期間(描画期間)と、偶数フレーム(垂直方向の走査の復路)において画像の描画を行う表示期間との間に、画像の描画を行わない非表示期間(非描画期間)が設けられている。この表示期間において、次のフレームの描画を開始するタイミング等の各タイミングを調整することができる。
そして、垂直方向の走査の往路および復路、すなわち、可動板421aを所定方向に回動させる際と、前記と逆方向に回動させる際との両方で、画像の描画を行うので、従来のような垂直帰線期間が不要になり、前記非表示期間を短くすることができる。これにより、時間開口率(画像の描画を行う期間の割合)を高くすることができる。
すなわち、1フレーム中の垂直方向の非表示期間を往復描画することで短くすることができ、これにより、垂直時間開口率が高くなり、垂直走査の往路のみで水平走査を行って画像を描画する場合と可動板411aの角速度(速度)が同じときは、その往路のみで画像を描画する場合に比べ、単位時間当たりのフレーム数(コマ数)を多くすることができる。これによって、動画における早い動きにも容易に対応することができる。逆に言えば、垂直走査の往路のみで水平走査を行って画像を描画する場合と単位時間当たりのフレーム数が同じときは、その往路のみで画像を描画する場合に比べ、可動板411aの角速度を小さくすることができ、これによって、安定的に画像を描画することができる。また、上記の場合で、可動板411aの角速度を変化させない時には、より垂直解像度の高い描画が可能となる。
ここで、実際には、例えば、光スキャナー41、42の可動板411a、421aの慣性(慣性モーメントが)が大きく、可動板411a、421aが瞬時には追従しない場合がある。このような場合は、例えば、光スキャナー41、42の駆動電流をゼロにするか、または光スキャナー41、42を逆相(制動)で駆動する場合もある。
以上説明したように、このプロジェクター2によれば、時間開口率を高くしつつ、可動板411a、421aの振れ角を急激に変化させることなく、歪み補正手段5によって、画像の台形歪みを防止することができる。
また、垂直走査の往路および復路のそれぞれにおいて、水平走査を行って画像を描画するので、垂直走査において往路から復路に切り替わる際や、復路から往路に切り替わる際に、可動板421aの振れ角を急激に変化させる必要がなくなり、これにより、容易かつ確実に、可動板421aの振れ角を調整することができる。
次に、図10に基づいて、変形例を説明する。
図10に示すプロジェクター2では、光出射状態でレーザー光LLの振れ幅は、垂直方向に沿って一定になっていないが、光出射状態でレーザー光LLの振れ幅が、可動板411aの振れ角の調整を行わない場合に比べて、垂直方向に沿って揃うように、可動板411aの振れ角を調整するよう構成されている。これにより、画像を描画することが可能な描画可能領域912の上側の幅が減少し、描画可能領域912の形状は、長方形(正方形を含む)に近づき、非描画領域を小さくすることができる。
このプロジェクター2では、表示面91上、すなわち、描画可能領域912内に長方形の描画領域911を設定し、光源ユニット3から出射したレーザー光LLがその描画領域911内に投射(照射)されるように光源ユニット3の駆動を制御する。これにより、画像の台形歪みを防止することができる。
以上、プロジェクター2の構成について説明した。本実施形態のように、光スキャナー41、42を用いることにより、プロジェクター2を比較的簡単かつ安価に小型化することができる。また、プロジェクター2は、レーザー光を用いるので、フォーカスフリーであり、近接投射が可能であるとともに、投射位置を設置位置に限定されず任意の位置に調整することができる。また、レーザー光を用いると、平行光とするためのレンズ等の光学系を省略または簡略化することができるため、光源ユニット3(光出射部)の小型化、ひいては、画像形成装置1の小型化を図ることができる。
このようなプロジェクター2は、スクリーン9の近傍に設けられており、近接投射により、表示面91に画像を表示(描画)する。これにより、プロジェクター2から出射されるレーザー光LLの光路長を短くすることができるため、より確実に表示面91の所望の位置にレーザー光LLを走査することができるとともに、より密な画像(高画素な画像)を表示することができる。また、プロジェクター2から出射されたレーザー光LLが、例えば操作者等に遮られるのを防止することができるため、操作者の操作状況等に影響されずに、表示面91に所望の画像を表示することができる。
また、本実施形態では、プロジェクター2は、スクリーン9の鉛直方向下側に設けられており、上方に向けてレーザー光LLを走査することで、表示面91に画像を表示(描画)するように構成されている。このように、プロジェクター2をスクリーン9の下側に配置することにより、スクリーン9の表示面91に照射される外光の量を調節し易くなる。なお、プロジェクターの配置は、これに限定されず、例えば、スクリーン9の上方に設けられていてもよいし、スクリーンの横に設けられていてもよいし、スクリーン9の後ろ(背面側)に設けられていてもよい。
(画像形成装置の動作)
以上のように構成された画像形成装置1の動作の一例を説明する。
(コピーモード)
まず、画像形成装置1のコピーモード時の動作を説明する。
図11に示すように、まず、スタートボタン103が押下されたか否かが判断される(ステップS1)。このステップS1は、スタートボタン103が押下されるまで繰り返される。
そして、スタートボタン103が押下されると、スキャナー部7による原稿の読み取りが行われる(ステップS2)。
ここで、スタートボタン103が押下されるとき、プレビュー画像の表示を行わすに印刷を行う印刷指示(ダイレクト印刷指示)と、プレビュー画像の表示を要求するプレビュー指示(画像表示指示)とのいずれかが選択される。例えば、ダイレクト印刷指示をデフォルト状態としておき、プレビュー指示はスタートボタン103の押下前に所定の操作により行えるようにしておく。この場合、単にスタートボタン103が押下された場合には、ダイレクト印刷モードとなる。
このステップS2では、スキャナー部7が原稿を読み取って画像情報を生成し、その画像情報が記憶部102に記憶される。
そして、プレビュー指示(画像表示指示)がなされたか否かが判断される(ステップS3)。
このステップS3において、プレビュー指示がなされなかったと判断した場合には、後述するステップS5に移行し、一方、プレビュー指示がなされたと判断された場合には、プレビュー処理が行われる(ステップS4)。
このプレビュー処理(ステップS4)では、スキャナー部7で生成された画像情報が記憶部102から読み出され、その読み出された画像情報に基づいて、プロジェクター2が表示画像G1をスクリーン9の表示面91に表示する。そして、例えば、液晶表示部105に、「印刷しますか?」のような印刷を受け付ける印刷受付表示と、「終了しますか?」のようなプレビュー処理の終了を受け付ける終了受付表示とを表示し、操作部10が印刷指示と終了指示との指示をそれぞれ受け付ける。そして、操作部10に対して印刷指示または終了指示のいずれかの指示がなされたとき、ステップS4を終了して、ステップS5に移行する。
ステップS5では、印刷指示がなされたか否かが判断される。
このステップS5において、印刷指示がなされなかった(終了指示がなされた)と判断した場合には、そのまま終了し、一方、印刷指示がなされたと判断した場合には、印刷処理(ステップS6)を行った後、終了する。
このステップS6では、プリンター部6が画像情報に応じた印刷画像G2(プレビュー処理を行った場合には、プレビュー画像と同じ画像)を記録媒体Pに印刷する。
(ファクシミリモード)
次に、画像形成装置1のファクシミリモード時の動作を説明する。
図12に示すように、まず、ファクシミリの受信があるか否かが判断される(ステップS11)。このステップS11は、ファクシミリの受信があるまで繰り返される。
そして、ファクシミリの受信が行われると、操作部10が印刷指示とプレビュー指示(画像表示指示)との指示をそれぞれ受け付ける(ステップS12)。このとき、例えば、液晶表示部105に、「印刷しますか?」のような印刷を受け付ける印刷受付表示と、「プレビューしますか?」のようなプレビューを受け付けるプレビュー受付表示とを表示する。そして、操作部10に対して印刷指示またはプレビュー指示のいずれかの指示がなされたとき、ステップS12を終了して、ステップS13に移行する。
ここで、受信された画像情報は、記憶部102に記憶される。
そして、プレビュー指示(画像表示指示)がなされたか否かが判断される(ステップS13)。
このステップS13において、プレビュー指示がなされなかったと判断した場合には、後述するステップS15に移行し、一方、プレビュー指示がなされたと判断された場合には、前述したコピーモードのステップS4と同様、プレビュー処理が行われる(ステップS14)。
そして、印刷指示または終了指示のいずれかの指示がなされたとき、ステップS14を終了して、ステップS15に移行する。
ステップS15では、印刷指示がなされたか否かが判断される。
このステップS15において、印刷指示がなされなかった(終了指示がなされた)と判断した場合には、そのまま終了し、一方、印刷指示がなされたと判断した場合には、前述したコピーモードのステップS6と同様、印刷処理(ステップS16)を行った後、終了する。
(プリントモード)
次に、画像形成装置1のプリントモード時の動作を説明する。
図13に示すように、まず、図示しないホストコンピュータ等から画像データ(画像情報)の受信があるか否かが判断される(ステップS21)。このステップS21は、画像データの受信があるまで繰り返される。
ここで、受信された画像情報は、記憶部102に記憶される。また、図示しないホストコンピュータ等から受信した画像データ(画像情報)には、ダイレクト印刷指示(印刷指示)とプレビュー指示(画像表示指示)とのいずれかが付加される。
そして、画像データの受信が行われると、プレビュー指示(画像表示指示)がなされたか否かが判断される(ステップS22)。
このステップS22において、プレビュー指示がなされなかったと判断した場合には、後述するステップS24に移行し、一方、プレビュー指示がなされたと判断された場合には、前述したコピーモードのステップS4と同様、プレビュー処理が行われる(ステップS23)。
そして、印刷指示または終了指示のいずれかの指示がなされたとき、ステップS23を終了して、ステップS24に移行する。
ステップS24では、印刷指示がなされたか否かが判断される。
このステップS24において、印刷指示がなされなかった(終了指示がなされた)と判断した場合には、そのまま終了し、一方、印刷指示がなされたと判断した場合には、前述したコピーモードのステップS6と同様、印刷処理(ステップS25)を行った後、終了する。
以上説明したような第1実施形態の画像形成装置1によれば、画像情報に応じた印刷画像G2を記録媒体Pに印刷するプリンター部6と、スクリーン9に形成される表示面91に光を走査することにより表示画像G1を表示するプロジェクター2との動作を制御手段8が制御するように構成されているので、印刷機能を有する装置において、小型化および軽量化を図りつつ、プレビュー画像や装置の状態情報等の各種情報を好適に表示することができる。
<第2実施形態>
次に、本発明の画像形成装置の第2実施形態について説明する。
図14は、本発明の画像形成装置の第2実施形態を示す図である。
以下、第2実施形態の画像形成装置について、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第2実施形態の画像形成装置は、プロジェクターの表示位置および表示対象物が異なる以外は、第1実施形態とほぼ同様である。なお、図14にて、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
図14に示す画像形成装置1Aでは、プロジェクター2が、ADF部72のトレイ721上に載置された記録媒体Pの表面に形成される表示面P1上に表示画像G1を表示するようになっている。
表示画像が表示される記録媒体Pは、印刷画像G2が形成されていない記録媒体である。これにより、プレビュー画像の見た目を、実際に印刷された印刷画像に近づけることができる。
なお、かかる記録媒体Pを設置せずに、トレイ721の表面に表示画像G1を表示することも可能である。例えば、前述した第1実施形態のスクリーン9と同様の表面を有するシート(スクリーン)をトレイ721の上面に粘着剤や粘着テープ等を用いて固定してもよい。
このような第2実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を発揮することができる。
<第3実施形態>
次に、本発明の画像形成装置の第3実施形態について説明する。
図15は、本発明の第3実施形態に係る画像形成装置が備えるプロジェクターが有する光スキャナーを示す模式的平面図、図16は、図15中のB−B線断面図、図17は、図15に示す光スキャナーが備える駆動手段の電圧印加手段を示すブロック図、図18は、図17に示す第1の電圧発生部および第2の電圧発生部で発生する電圧の一例を示す図、図19は、本発明の第3実施形態に係る画像形成装置が備えるプロジェクターの動作を説明するための図(aは、側面図、bは、正面図)である。なお、以下では、説明の便宜上、図15中の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言い、図16中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
以下、第3実施形態の画像形成装置について、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第3実施形態の画像形成装置は、プロジェクターが備える光スキャナーの構成が異なる点、および表示面91上の第1の方向の走査(水平走査)の軌跡が直線でない事以外は、第1実施形態とほぼ同様である。なお、図17および図19にて、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
光走査部4は、いわゆる2自由度振動系の1つの光スキャナー45を有している。
光スキャナー45は、図15に示すような第1の振動系46aと第2の振動系46bと支持部46cとを備える基体46と、基体46と対向配置された対向基板47と、基体46と対向基板47との間に設けられたスペーサー部材48と、永久磁石491と、コイル492とを備えている。
第1の振動系46aは、枠状の支持部46cの内側に設けられた枠状の駆動部461aと、駆動部461aを支持部46cに両持ち支持する1対の第1の連結部462a、463aとで構成されている。
第2の振動系46bは、駆動部461aの内側に設けられた可動板461bと、可動板461bを駆動部461aに両持ち支持する1対の第2の連結部462b、463bとで構成されている。
駆動部461aは、図15の平面視にて、円環状をなしている。なお、駆動部461aの形状は、枠状をなしていれば特に限定されず、例えば、図15の平面視にて、四角環状をなしていてもよい。このような駆動部461aの下面には、永久磁石491が接合されている。
第1の連結部462a、463aは、それぞれ、長手形状をなしており、弾性変形可能である。第1の連結部462a、463aは、それぞれ、駆動部461aを支持部46cに対して回動可能とするように、駆動部461aと支持部46cとを連結している。このような、第1の連結部462a、463aは、互いに同軸的に設けられており、この軸(以下、「回動中心軸J3」という)を中心として、駆動部461aが支持部46cに対して回動するように構成されている。
第1の連結部462aには、駆動部461aの角度(回動中心軸J3まわりの回動角)(挙動)を検出するための圧電素子465aが設けられている。
可動板461bは、図15の平面視にて、円形状をなしている。なお、可動板461bの形状は、駆動部461aの内側に形成することができれば特に限定されず、例えば、図15の平面視にて、楕円形状をなしていてもよいし、四角形状をなしていてもよい。このような可動板461bの上面には、光反射性を有する光反射部464bが形成されている。
第2の連結部462b、463bは、それぞれ、長手形状をなしており、弾性変形可能である。第2の連結部462b、463bは、それぞれ、可動板461bを駆動部461aに対して回動可能とするように、可動板461bと駆動部461aとを連結している。このような第2の連結部462b、463bは、互いに同軸的に設けられており、この軸(以下、「回動中心軸J4」という)を中心として、可動板461bが駆動部461aに対して回動するように構成されている。
第2の連結部462bには、可動板461bの角度(回動中心軸J4まわりの回動角)(挙動)を検出するための圧電素子465bが設けられている。
図15に示すように、回動中心軸J3と回動中心軸J4とは、互いに直交している。また、駆動部461aおよび可動板461bの中心は、それぞれ、図15の平面視にて、回動中心軸J3と回動中心軸J4との交点上に位置している。なお、以下、説明の便宜上、回動中心軸J3と回動中心軸J4との交点を「交点G」ともいう。
図16に示すように、以上のような基体46は、スペーサー部材48を介して対向基板47と接合している。対向基板47の上面には、永久磁石491に作用する磁界を発生させるコイル492が設けられている。
永久磁石491は、図15の平面視にて、交点Gを通り、回動中心軸J3および回動中心軸J4のそれぞれの軸に対して傾斜した線分(この線分を「線分M」とも言う)に沿って設けられている。このような永久磁石491は、交点Gに対して長手方向の一方側がS極、他方側がN極となっている。図16では、永久磁石491の長手方向の左側がS極、右側がN極となっている。
図15の平面視にて、線分Mの回動中心軸J3に対する傾斜角θは、30〜60度であるのが好ましく、40〜50度であるのがより好ましく、ほぼ45度であるのがさらに好ましい。このように永久磁石491を設けることで、円滑に、可動板461bを回動中心軸J3および回動中心軸J4のそれぞれの軸まわりに回動させることができる。本実施形態では、線分Mは、回動中心軸J3および回動中心軸J4のそれぞれの軸に対して約45度傾斜している。
また、図16に示すように、永久磁石491の上面には、凹部491aが形成されている。この凹部491aは、永久磁石491と可動板461bとの接触を防止するための逃げ部である。このような凹部491aを形成することにより、可動板461bが回動中心軸J3まわりに回動する際、永久磁石491と接触してしまうことを防止することができる。
コイル492は、図15の平面視にて、駆動部461aの外周を囲むように形成されている。これにより、光スキャナー45の駆動の際、駆動部461aとコイル492との接触を確実に防止することができる。その結果、コイル492と永久磁石491との離間距離を比較的短くすることができ、コイル492から発生する磁界を効率的に永久磁石491に作用させることができる。
コイル492は、電圧印加手段493と電気的に接続されていて、電圧印加手段493によりコイル492に電圧が印加されると、コイル492から回動中心軸J3および回動中心軸J4のそれぞれの軸に直交する軸方向の磁界が発生する。
図17に示すように、電圧印加手段493は、可動板461bを回動中心軸J3まわりに回動させるための第1の電圧V1を発生させる第1の電圧発生部493aと、可動板461bを回動中心軸J4まわりに回動させるための第2の電圧V2を発生させる第2の電圧発生部493bと、第1の電圧V1と第2の電圧V2とを重畳し、その電圧をコイル492に印加する電圧重畳部493cとを備えている。
第1の電圧発生部493aは、第1実施形態の図9と同様、図18(a)に示すように、フレーム周波数の倍の周期T1で周期的に変化する第1の電圧V1(垂直走査用電圧)を発生させるものである。
第1の電圧V1は、三角波のような波形をなしている。そのため、光スキャナー45は、効果的に光を垂直往復走査(副走査)することができる。なお、第1の電圧V1の波形は、これに限定されない。ここで、第1の電圧V1の周波数(1/T1)は、垂直走査に適した周波数であれば、特に限定されないが、15〜40Hz(30Hz程度)であるのが好ましい。
本実施形態では、第1の電圧V1の周波数は、駆動部461aと1対の第1の連結部462a、463aとで構成された第1の振動系46aのねじり共振周波数と異なる周波数となるように調整されている。
一方、第2の電圧発生部493bは、図18(b)に示すように、周期T1と異なる周期T2で周期的に変化する第2の電圧V2(水平走査用電圧)を発生させるものである。
第2の電圧V2は、正弦波のような波形をなしている。そのため、光スキャナー45は、効果的に光を主走査することができる。なお、第2の電圧V2の波形は、これに限定されない。
また、第2の電圧V2の周波数は、第1の電圧V1の周波数より高く、かつ、水平走査に適した周波数であれば、特に限定されないが、10〜40kHzであるのが好ましい。このように、第2の電圧V2の周波数を10〜40kHzとし、前述したように第1の電圧V1の周波数を30Hz程度とすることで、スクリーンでの描画に適した周波数で、可動板461bを回動中心軸J3および回動中心軸J4のそれぞれの軸まわりに回動させることができる。ただし、可動板461bを回動中心軸J3および回動中心軸J4のそれぞれの軸まわりに回動させることができれば、第1の電圧V1の周波数と第2の電圧V2の周波数との組み合わせなどは、特に限定されない。
本実施形態では、第2の電圧V2の周波数は、可動板461bと1対の第2の連結部462b、463bとで構成された第2の振動系46bのねじり共振周波数と等しくなるように調整されている。これにより、可動板461bの回動中心軸J3まわりの回動角を大きくすることができる。
また、第1の振動系46aの共振周波数をf[Hz]とし、第2の振動系46bの共振周波数をf[Hz]としたとき、fとfとが、f>fの関係を満たすことが好ましく、f≧10fの関係を満たすことがより好ましい。これにより、より円滑に、可動板461bを回動中心軸J3まわりに第1の電圧V1の周波数で回動させつつ、回動中心軸J4まわりに第2の電圧V2の周波数で回動させることができる。
第1の電圧発生部493aおよび第2の電圧発生部493bは、それぞれ、歪み補正手段5に接続され、この歪み補正手段5からの信号に基づき駆動する。このような第1の電圧発生部493aおよび第2の電圧発生部493bには、電圧重畳部493cが接続されている。
電圧重畳部493cは、コイル492に電圧を印加するための加算器493dを備えている。加算器493dは、第1の電圧発生部493aから第1の電圧V1を受けるとともに、第2の電圧発生部493bから第2の電圧V2を受け、これらの電圧を重畳しコイル492に印加するようになっている。
以上のような構成の光スキャナー45は、次のようにして駆動する。
例えば、図18(a)に示すような第1の電圧V1と、図18(b)に示すような電圧V2とを電圧重畳部493cにて重畳し、重畳した電圧をコイル492に印加する(この重畳された電圧を「電圧V3」ともいう)。
すると、電圧V3中の第1の電圧V1に対応する電圧によって、永久磁石491のS極側をコイル492に引き付けようとするとともに、N極側をコイル492から離間させようとする磁界と、永久磁石491のS極側をコイル492から離間させようとするとともに、N極側をコイル492に引き付けようとする磁界とが交互に切り換わる。これにより、第1の連結部462a、463aを捩れ変形させつつ、駆動部461aが可動板461bとともに、第1の電圧V1の周波数で回動中心軸J3まわりに回動する。
なお、第1の電圧V1の周波数は、第2の電圧V2の周波数に比べて極めて低く設定されており、また、第1の振動系46aの共振周波数は、第2の振動系46bの共振周波数よりも低く設計されている。そのため、第1の振動系46aは、第2の振動系46bよりも振動しやすくなっており、第1の電圧V1によって、可動板461bが回動中心軸J4まわりに回動してしまうことを防止することができる。
一方、電圧V3中の第2の電圧V2に対応する電圧によって、永久磁石491のS極側をコイル492に引き付けようとするとともに、N極側をコイル492から離間させようとする磁界と、永久磁石491のS極側をコイル492から離間させようとするとともに、N極側をコイル492に引き付けようとする磁界とが交互に切り換わる。これにより、第2の連結部462b、463bを捩れ変形させつつ、可動板461bが第2の電圧V2の周波数で回動中心軸J4まわりに回動する。
なお、第2の電圧V2の周波数が第2の振動系46bのねじり共振周波数と等しいため、第2の電圧V2によって、支配的に、可動板461bを回動中心軸J4まわりに回動させることができる。そのため、第2の電圧V2によって、可動板461bが駆動部461aとともに回動中心軸J3まわりに回動してしまうことを防止することができる。
以上のような光スキャナー45によれば、1つのアクチュエーターで2次元的にレーザー光(光)を走査でき、光走査部4の省スペース化を図ることができる。また、例えば、第1実施形態のように1対の光スキャナーを用いる場合には、これら光スキャナーの相対的位置関係を高精度に設定しなければならないが、本実施形態ではその必要がないため、製造の容易化を図ることができる。
また、本実施形態では、第1実施形態の図7とは異なり、図19に示すように光源ユニット3からレーザー光(光)LLを出射した光出射状態でそのレーザー光LLを表示面91上に2次元的に走査したときの、表示面91上でのレーザー光LLの軌跡である複数の描画ライン(走査ライン)6は、ジグザグにかつ歪曲して配置される。
また、走査ラインが歪曲しているため、映像データ演算部52は、これから走査するライン上に描画すべき画素データに相当するデータ算出しながら、映像データ記憶部51から読み出し、描画タイミング生成部53から入力された描画タイミング情報に基づいて、各種の補正演算等を行った後、各色の輝度データを光源変調部54に送出する。
上記以外の処理に関しては、第1実施形態と同様の処理を行う。
このような第3実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を発揮することができる。
以上、本発明の画像形成装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
また、前述した実施形態では、画像形成装置1がプリント機能、スキャナー機能、コピー機能およびファクシミリ機能を有する複合機である場合を例に説明したが、本発明は、これに限定されず、少なくともプリント機能を有する画像形成装置に適用可能である。すなわち、本発明は、プリンター、コピー機、ファクシミリ装置等に適用可能である。
また、表示対象物の位置は、前述した実施形態のものに限定されず、例えば、用紙の手差しトレイがある装置においては、そのトレイに載置された記録媒体にプロジェクターが表示画像を表示するようにしてもよいし、排紙トレイの表面またはその上に載置された記録媒体にプロジェクターが表示画像を表示するように構成してもよい。
また、前記第1実施形態では、光走査部として、1対の光スキャナーを用いたが、これに限定されず、例えば光スキャナーと、ガルバノミラーとを用いてもよい。この場合には、ガルバノミラーを垂直走査用とするのが好ましい。
また、本実施形態では、第1の方向を「水平方向」、第2の方向を「垂直方向」としたが、本発明では、これに限らず、例えば、第1の方向を「垂直方向」、第2の方向を「水平方向」としてもよい。
また、前記実施形態では、3つのダイクロイックミラーを用いて、赤色レーザー光、緑色レーザー光、青色レーザー光を結合して1つのレーザー光(光)を出射しているが、ダイクロイックプリズム等を用いて結合しても良い。
また、前述した実施形態では、光源ユニット3が、赤色のレーザーを出射するレーザー光源と、青色のレーザーを出射するレーザー光源と、緑色のレーザーを出射するレーザー光源とを有する構成について説明したが、これに限定されず、例えば、赤色のレーザーを出射するレーザー光源と、青色のレーザーを出射するレーザー光源と、紫外のレーザーを出射するレーザー光源とを備えていてもよい。この場合、スクリーンに、紫外レーザーが照射されることにより緑色の蛍光を発生する蛍光体を含んでおく。これにより、表示面にフルカラーの画像を表示することができる。
1、1A……画像形成装置 2……プロジェクター 3……光源ユニット 31r、31g、31b……レーザー光源 310r、310g、310b……駆動回路 320r、320g、320b……光源 32r、32g、32b……コリメーターレンズ 33r、33g、33b……ダイクロイックミラー 4……光走査部 41……光スキャナー 411……基体 411a……可動板 411b……支持部 411c、411d……連結部 411e……光反射部 412……スペーサー部材 413……対向基板 414……永久磁石 415……コイル 416……電圧印加手段 417……駆動手段 42……光スキャナー 421a……可動板 421e……光反射部 427……駆動手段 43……角度検出手段 431……圧電素子 432……起電力検出部 433……角度検知部 44……角度検出手段 45……光スキャナー 46……基体 46a……第1の振動系 46b……第2の振動系 46c……支持部 461a……駆動部 461b……可動板 462a、463a……第1の連結部 462b、463b……第2の連結部 464b……光反射部 465a、465b……圧電素子 47……対向基板 48……スペーサー部材 491……永久磁石 491a……凹部 492……コイル 493……電圧印加手段 493a……第1の電圧発生部 493b……第2の電圧発生部 493c……電圧重畳部 493d……加算器 5……歪み補正手段 51……映像データ記憶部 52……映像データ演算部 53……描画タイミング生成部 54……光源変調部 55……振れ角演算部 56……角度指示部 57……検量線記憶部 8……制御手段 9……スクリーン 91……表示面 911……描画領域 912……描画可能領域 6……プリンター部 7……スキャナー部 10……操作部 61……筐体 62……排出口 63……排紙トレイ 71……原稿台 72……ADF部 101……インターフェース部 102……記憶部 103……スタートボタン 104……ボタン群 105……液晶表示部 721……トレイ G……交点 G1……表示画像 G2……印刷画像 P……記録媒体 J1、J2、J3、J4……回動中心軸 L……描画ライン LL……レーザー光 M……線分

Claims (12)

  1. 画像情報に応じた印刷画像を記録媒体に印刷する印刷部と、
    表示対象物に形成される表示面に光を走査することにより表示画像を表示するプロジェクターと、
    前記印刷部および前記プロジェクターの動作を制御する制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記プロジェクターは、レーザー光を出射する光出射部と、
    前記光出射部から出射した光を互いに直交する第1の方向および第2の方向にそれぞれ走査する光走査部とを有する請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記光走査部は、前記光出射部から出射したレーザー光を反射させる光反射部を備えた可動板が一軸または互いに直交する二軸まわりに回動可能に設けられ、当該回動によって前記光反射部で反射したレーザー光を走査する光スキャナーを有する請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記光出射部は、赤色のレーザー光を出射する赤色レーザー光源と、緑色のレーザー光を出射する緑色レーザー光源と、青色のレーザー光を出射する青色レーザー光源とを備える請求項2または3に記載の画像形成装置。
  5. 前記印刷部に対して前記印刷画像の印刷を実行させるための印刷実行指示と前記プロジェクターに対して前記表示画像の表示を実行させるための表示実行指示とがそれぞれ所望時に入力される入力部を有し、
    前記制御手段は、前記入力部の入力結果に基づいて、前記印刷部および前記プロジェクターの動作を制御する請求項1ないし4のいずれかに記載の画像形成装置。
  6. 前記制御手段は、前記入力部に前記印刷実行指示が入力された場合、前記印刷部に前記印刷画像を前記記録媒体に印刷させ、前記入力部に前記表示実行指示が入力された場合、前記プロジェクターに前記表示画像を表示させる請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 前記表示画像は、前記画像情報に応じたプレビュー画像である請求項5または6に記載の画像形成装置。
  8. 前記表示面は、前記記録媒体と同じかそれよりも大きい面積を有し、
    前記プロジェクターは、前記印刷画像と同じ寸法となるように前記表示画像を形成する請求項7に記載の画像形成装置。
  9. 前記プロジェクターは、前記印刷画像と同じ色彩となるように前記表示画像を形成する請求項7または8に記載の画像形成装置。
  10. 前記表示対象物は、スクリーンであり、前記表示面は、当該スクリーンの表面に形成される請求項7ないし9のいずれかに記載の画像形成装置。
  11. 前記表示対象物は、前記印刷画像が形成されていない記録媒体であり、前記表示面は、当該記録媒体の表面に形成される請求項7ないし9のいずれかに記載の画像形成装置。
  12. 前記印刷画像が形成されていない記録媒体を載置可能なトレイを有し、
    前記表示対象物は、前記トレイに載置された記録媒体である請求項11に記載の画像形成装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US10068161B2 (en) 2015-12-24 2018-09-04 Canon Kabushiki Kaisha Apparatus and method for maintenance of an image forming apparatus

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