(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号に応じて発光したレーザービームをスキャンするための回転体の回転状態を顕すとともにその状態によって前記レーザービームの発光・不発光を制御する機能をもつ回転状態信号が用意された画像形成装置において前記回転状態信号に乗ったノイズを除去するためのノイズ除去回路であって、
レーザービームが主走査方向の所定位置に至るとレーザー検知手段から得られるレーザー検知信号を入力して１つのパルスを発生するパルス発生回路と、
前記回転状態信号に対しノイズ除去を施す従続接続された第１、第２フリップフロップ及び前記第１、第２フリップフロップの各出力を入力とするＯＲ回路と、
前記ＯＲ回路の出力と回転状態信号とが与えられるとともに上記パルス発生回路の出力に基いて前記ＯＲ回路の出力と回転状態信号の出力を択一選択して出力するセレクタと、
前記レーザービームの主走査方向のタイミングをとるために前記レーザー検知信号と前記セレクタの出力に基いてクロックをカウントする動作を制御されるカウンタと、
前記カウンタの出力を前記第１、第２フリップフロップのタイミングパルスとして与える手段と、
から成ることを特徴とするノイズ除去回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はレーザープリンタやファクシミリ装置等の画像形成装置におけるノイズ除去回路に関するものであり、特にレーザービームをスキャンするための回転体の回転状態を顕すとともにその状態によって前記レーザービームの発光・不発光を制御する機能をもつ回転状態信号に乗ったノイズを除去するためのノイズ除去回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、レーザープリンタでは、図５に示すように入力した画像信号を処理する画像信号処理回路２０の出力によってドライブ回路２１を介して半導体レーザー２２をドライブするようになっており、このとき半導体レーザー２２から発射されたレーザービーム２９はポリゴンミラー２３によってスキャンされ、感光体ドラム２５上に潜像を書き込む。
【０００３】
ポリゴンミラー２３の回転は、それを駆動するモータ２４の立ち上がり時には一般に不安定であり、その間に半導体レーザー２２を発光させると、レーザービームのパワーが感光体ドラム２５上の一点に集中する危険性があるので、ポリゴンミラー２３の回転（従って、モータの回転）状態を示す信号Ｍｓｙｎｃを発生するＭｓｙｎｃ発生回路２６が設けられていて、Ｍｓｙｎｃ信号が偽の信号である場合等では画像信号処理回路２０を所期化することによってレーザービームの発光及びスキャンを中止するようにしている。
【０００４】
このＭｓｙｎｃ信号はプリンタの各部の制御を司るＣＰＵ２７に取り込まれ、ＣＰＵ２７はこれに基いてモータ２４の回転が不安定のときはハイレベル、安定するとローレベルのＭｓｙｎｃ信号を出力するようにしている（図６（イ）参照）。
【０００５】
そして、この信号をＣＰＵ２７から受ける画像信号処理回路２０はＭｓｙｎｃ信号がハイレベルのとき（モータが不安定のとき）出力を発生せず、半導体レーザー２２は動作しない。Ｍｓｙｎｃ信号がローレベルになると画像信号処理回路２０から画像信号に応じた幅のパルスが出力され、半導体レーザー２２はレーザー光２９を発射し、感光体ドラム２５に潜像を書き込む。
【０００６】
Ｍｓｙｎｃ発生回路２６から発生されＣＰＵ２７に供給されるＭｓｙｎｃ信号にはノイズが乗ることがあるが、このようにノイズがＭｓｙｎｃ信号に乗ると画像信号処理回路２０が所期化され、プリント中であってもプリントできないという不具合が生じる。ＣＰＵ２７は図６（ロ）に示すような一定周期Ｔごとに入力のＭｓｙｎｃ信号のレベルの維持状態をチェックし、ノイズを除去するようにしている。即ち、ノイズはチェック期間Ｔの間、同じ状態（例えばハイレベル）を維持することがないので、ＣＰＵ２７によってノイズと判定される。その結果、該期間に一時的にハイレベルが生じても、該期間に対応する出力としてはローレベルを出力するのである。
【０００７】
ところで、ＣＰＵ２７から画像信号処理回路２０に至る経路でもノイズが乗ることがあり、特にＣＰＵ２７と画像信号処理回路２０とが別のプリント基板に配されて両者の間の配線距離が長い場合にはノイズの影響は無視できなくなる。そのため、従来はシュミットトリガ回路２８を設けてノイズを除去するようにしていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなシュミットトリガ回路ではヒゲ状のノイズを除去することはできるが、或る程度の幅をもつノイズは除去できないという欠点があった。
【０００９】
本発明はこのようなＭｓｙｎｃ信号伝送路における比較的幅広のノイズを確実に除去出来るようにしたノイズ除去回路を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明では、画像信号に応じて発光したレーザービームをスキャンするための回転体の回転状態を顕すとともにその状態によって前記レーザービームの発光・不発光を制御する機能をもつ回転状態信号が用意された画像形成装置において前記回転状態信号に乗ったノイズを除去するためのノイズ除去回路を
レーザービームが主走査方向の所定位置に至るとレーザー検知手段から得られるレーザー検知信号を入力して１つのパルスを発生するパルス発生回路と、
前記回転状態信号に対しノイズ除去を施す従続接続された第１、第２フリップフロップ及び前記第１、第２フリップフロップの各出力を入力とするＯＲ回路と、
前記ＯＲ回路の出力と回転状態信号とが与えられるとともに上記パルス発生回路の出力に基いて前記ＯＲ回路の出力と回転状態信号の出力を択一選択して出力するセレクタと、
前記レーザービームの主走査方向のタイミングをとるために前記レーザー検知信号と前記セレクタの出力に基いてクロックをカウントする動作を制御されるカウンタと、
前記カウンタの出力を前記第１、第２フリップフロップのタイミングパルスとして与える手段と、
から成るように構成している。
【００１１】
【作用】
回転状態信号に幅広のノイズ（例えばタイミングパルスの周期より短い）が含まれたとき、そのノイズはデータ入力として順次第１、第２フリップフロップに与えられ、カウンタからのタイミングパルスによって次のタイミングパルスまでの期間ラッチされる。この第１、第２フリップフロップを含むノイズ除去手段でノイズを実質的に吸収することによりノイズ除去がなされる。尚、ノイズ除去のためにノイズをタイミングパルスでラッチするという構成を採っていることにより幅広のノイズを除去できる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。本発明を実施した図１のノイズ除去回路は図５のシュミットトリガ回路２８の出力側に端子１６が接続されるのもとして構成されている。図１において、１はＭｓｙｎｃ信号が安定した状態でＢＤ信号（レーザー検知信号）が入ってきたとき、負極性のパルス（クロックパルス１個分に相当）を出力する回路であり、そのリセット端子１ａにセレクタ回路１０を通してＭｓｙｎｃ信号の反転信号が印加される。ここで、リセット端子１ａにローレベルが印加されているとき、回路１の出力はハイレベルである。前記ＢＤ信号は図５においてレーザービームが主走査方向の端に至ったときに反射ミラー３０で反射された反射レーザービームを受光回路３１が受光することにより発生する。２はフリップフロップであり、リセット端子２ａにローレベルが印加されていると、その出力はローレベルである。
【００１３】
３は端子１５からクロックパルスＣＬＫが与えられるカウンタであり、そのリセット端子３ａは３入力のＡＮＤ回路４の出力端に接続される。図１の回路を搭載したプリンタの動作時、カウンタ３からは分周パルスが出力され、その分周パルスは線路Ｌ５を通して水平同期信号形成回路１１へ与えられる。水平同期信号形成回路１１ではＢＤ信号に対する例えば最初の分周パルスＰ１に関連して図２（ｃ）に示す水平同期信号Ｈｓｙｎｃを形成する。この水平同期信号Ｈｓｙｎｃは図２（ｄ）に示す如き画像領域指定信号ＩＡを発生する画像領域指定信号発生回路１２へ与えられる。水平同期信号発生回路１１及び画像領域指定信号発生回路１２は図では画像信号処理回路２０とは離れて描かれているが、実際には画像信号処理回路２０内に設けられる。
【００１４】
５は第１フリップフロップ７とそれに縦続接続された第２フリップフロップ８とＯＲ回路９とから成るノイズ除去回路であり、その出力は線路Ｌ６を通してセレクタ１０に与えられる。尚、第１、第２フリップフロップ７、８はいずれもＤタイプのフリップフロップであり、第１フリップフロップ７はＭｓｙｎｃ信号の反転信号をデータ入力とし第２フリップフロップ８は第１フリップフロップ７の出力をデータ入力とする。また、これらのフリップフロップ７、８はカウンタ３からの分周パルスをタイミング信号として動作する。セレクタ１０には線路Ｌ３を通してフリップフロップ２の出力と、線路Ｌ２を通してＭｓｙｎｃ信号の反転信号が与えられる。そして、このセレクタ１０はラインＬ３を通して与えられる信号がローレベルのときはラインＬ２の信号を通過させ、ハイレベルのときはラインＬ６の信号を通過させるようになっている。即ち、ラインＬ３から与えられる信号に応じてラインＬ２又はＬ６を選択するのである。
【００１５】
セレクタ１０の出力はラインＬ７を通して回路１のリセット端子１ａ及びフリップフロップ２のリセット端子２ａに与えられるとともにＡＮＤ回路４の第３入力Ａ３となる。また、セレクタ１０の出力は画像信号処理回路２０にも与えられる。この画像信号処理回路２０はセレクタ１０からの信号がローレベルのときは不作動状態になり、ハイレベルのときは動作状態となる。
【００１６】
次に図１の回路の動作を説明する。まず、Ｍｓｙｎｃ信号が不安定な状態では端子１６がハイレベルで、線路Ｌ２はローレベルであり、このとき線路Ｌ３もローレベルとなっているので、セレクタ１０は線路Ｌ２を選択し、セレクタ１０の出力はローレベルとなっている。この状態で、回路１の出力はハイレベルである。従って、ＡＮＤ回路４の入力は第１入力Ａ１と第３入力Ａ３がローレベルで、第２入力Ａ２がハイレベルであり、この状態ではＡＮＤ回路４の出力はローレベルとなっている。そのため、カウンタ３は不作動状態で、分周パルスは出力されない。これは水平同期信号形成回路１１及び画像領域信号発生回路１２も出力を発生しないことを意味する。同時にノイズ除去回路５にもカウンタ３からパルスが与えられないので、ノイズ除去動作は行なわれない。
【００１７】
次に、Ｍｓｙｎｃ信号が安定すると、端子１６はローレベル、線路Ｌ２はハイレベルとなり、これに応じて線路Ｌ７もハイレベルとなる。Ｍｓｙｎｃ信号の安定した後に、ＢＤ信号も発生され、端子１４に与えられるので、このＢＤ信号によって回路１はクロック１個分に相当するパルスＢＤＰ（負極性パルス）を出力し、そのパルスＢＤＰの立ち下がりでトリガーされてフリップフロップ２の出力はハイレベルとなる。そして、パルスＢＤＰの立ち上がりから回路１の出力は再びハイレベルとなる。
【００１８】
この時点では、ＡＮＤ回路４の第１、第２、第３入力Ａ１、Ａ２、Ａ３はいずれもハイレベルとなるため、ＡＮＤ回路４からはハイレベルが出力され、それがカウンタ３のリセット端子３ａに印加される。その結果、カウンタ３は動作を開始し、クロックパルスＣＬＫを分周した出力を発生する。カウンタ３は複数の出力をもっているが、ノイズ除去回路５へは、そのうちの１つの分周出力が線路Ｌ４を通して与えられ、水平同期信号形成回路１１には他の分周出力が線路Ｌ５を通して与えられる（ただし、ノイズ除去回路５と水平同期信号発生回路１１に同じ分周パルスを与えるようにしてもよい）。
【００１９】
このとき、セレクタセレクタ１０についてみると、それまでフリップフロップ２の出力がローレベルであったので、線路Ｌ２の信号が線路Ｌ７へ出力されていたが、フリップフロップ２の出力がハイレベルに転じた時点でセレクタ１０は線路Ｌ２に代えて線路Ｌ６を選択することになるので、ノイズ除去回路５の出力が線路Ｌ７に出力されることになる。
【００２０】
次に、このノイズ除去回路５の動作について図３のタイムチャートを参照しながら説明する。
図３（イ）に示すＭｓｙｎｃ信号が安定（ローレベル）の状態において、ノイズ（ハイレベル）Ｎが入ると、線路Ｌ１はそのノイズ期間ローレベルとなる。ローレベルとなった後にカウンタ３から線路Ｌ４を通して与えられる図３（ハ）の分周出力の最初のパルスＣＰ１の立ち上がりによってフリップフロップ７の出力は図３（ニ）に示す如くローレベルになる。このとき、第２フリップフロップ８はＣＰ１の立ち上がり時には、まだ第１フリップフロップ８からローレベルは出力されないので、図３（ホ）に示す如くハイレベルを維持する。
【００２１】
ノイズ期間が終了すると、図３（ロ）に示す如く線路Ｌ１はハイレベルに戻るので、パルスＣＰ２の立ち上がりによって第１フリップフロップ７の出力はハイレベルになる（図３（ニ））。一方、第２フリップフロップ８の出力はパルスＣＰ２の立ち上がりによってローレベルとなり、次のパルスＣＰ３の立ち上がりでハイレベルとなる。従って、ＯＲ回路９にはハイレベルとハイレベル、又はローレベルとハイレベルが入力されるだけであって、ローレベルとローレベルは入力されない。ＯＲ回路９はノイズの有無に拘らずハイレベルを出力する。これによってセレクタ１０はハイレベルを出力し続ける。このようにして、セレクタ１０の出力はノイズＮの混入によって変化することはなく、ノイズＮはノイズ除去回路５で吸収（除去）されたことになる。
【００２２】
次にノイズではないが、図４（イ）に示すようなＭｓｙｎｃ信号に擬似した比較的幅広のパルス（以下「擬似信号」という）ＧＰが入ってきた場合には、第１フリップフロップ７の出力はパルスＣＰ１の立ち上がりでローレベルとなり（図４（ニ）参照）、第２フリップフロップ８の出力はパルスＣＰ２の立ち上がりでローレベルとなる（図４（ホ）参照）。
【００２３】
このため第１、第２フリップフロップ７、８の出力がいずれもローレベルとなるＣＰ２の立ち上がり時点においてＯＲ回路９の出力もローレベルとなる（図４（ト）参照）。このＯＲ回路９のローレベル出力はセレクタ１０を通してＡＮＤ回路４に加わるためＡＮＤ回路４の出力もローレベルとなり、そのローレベルがリセット端子３ａに印加されるカウンタ３は不作動となり、分周出力を発生しなくなる。従って、パルスＣＰ２の後はノイズ除去回路や水平同期信号発生回路１１に与えられる分周パルスの発生はストップされることになる。
【００２４】
また、セレクタ１０からのローレベルによってフリップフロップ２もリセットがかかり、その出力はローレベルに落ちる（図４（ヘ）参照）。このため、セレクタ１０は線路Ｌ６に代えて線路Ｌ２を選択することになる。このとき線路Ｌ２はローレベルであるので、セレクタ１０からはローレベルが引続き出力される。尚、前記フリップフロップ２のリセットにより、その出力がローレベルに落ちると、第１、第２フリップフロップ７、８のリセット端子に、そのローレベルが印加され、第１、第２フリップフロップ７、８の出力はいずれもハイレベルになるので、ＯＲ回路９の出力はハイレベルに戻る（図４（ト）参照）。
【００２５】
この状態で擬似信号ＧＰが終了すると、線路Ｌ２がハイレベルになるため線路Ｌ２を選択しているセレクタの出力線路Ｌ７もハイレベルに転じる。更に、その後、ＢＤ信号が端子１４に入力されると、先に説明したようにカウンタ３は動作状態となり、分周パルスを出力する。また、セレクタは線路Ｌ３がハイレベルになるので、線路Ｌ６を選択する。
【００２６】
上述したように本実施例のノイズ除去回路５は、図３に示すように、回転状態信号に幅広のノイズ（例えばタイミングパルスの周期より短い）が含まれたとき、そのノイズはデータ入力として第１フリップフロップ７に与えられ、カウンタ３からのタイミングパルスによって次のタイミングパルスまでの期間ラッチされる。そしてタイミングパルスの１周期遅れた期間に第２フリップフロップ８へ転送される。この第１、第２フリップフロップ７、８の出力のＯＲをＭｓｙｎｃ信号とすることによりノイズ除去回路５でノイズが実質的に吸収され除去される。このように、ノイズ除去のためにノイズをタイミングパルスでラッチするという構成を採っていることにより比較的幅広のノイズを除去できる。また、本実施例ではノイズ除去回路５を構成する第１、第２フリップフロップ７、８用のタイミングパルスは、もともとプリンタに存するカウンタ３（水平同期信号および画像領域指定信号形成用のカウンタ）を利用しているので、ノイズ除去回路５のために専用のクロックパルス発生源やカウンタを新たに設ける必要がない。
【００２７】
また、本実施例の回路を図５に示すヒゲ状ノイズ除去用のシュミットトリガ回路２８の代用とせずに、シュミットトリガ回路２８とともに設けることによって、よりノイズ除去効果の高いプリンタを提供することができる。
【００２８】
尚、図１の実施例ではノイズよりも充分に幅が広い擬似信号ＧＰがＭｓｙｎｃ信号路に入ってきた場合には、ノイズ除去回路５は一時的に不作動となり、線路Ｌ２の出力をセレクタ１０で選択して画像信号処理回路２０に与えるようにしているので、カウンタ３が不作動になっても別途ノイズ除去回路５にクロックパルスを与える必要がない。
【００２９】
上記実施例ではプリンタに適用する場合ついて説明したが、本発明はプリンタに限らず、ファクシミリ装置等他の画像形成装置にも同様に適用できるものである。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ノイズ除去のためにノイズをタイミングパルスでラッチするという構成を採っていることにより幅広のノイズを除去できる。しかも、ノイズ除去手段を構成するフリップフロップのタイミングパルスは、もともとプリンタに存するカウンタ（レーザービームの主走査方向のタイミングをとるためにクロックをカウントするカウンタ）の出力を利用しているので、ノイズ除去手段のために専用のクロックパルス発生源やカウンタを新たに設ける必要がないという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したノイズ除去回路のブロック図。
【図２】そのタイムチャート図。
【図３】そのノイズ除去の動作を示すタイムチャート図。
【図４】ノイズ以外の擬似信号入力時の動作を示すタイムチャート図。
【図５】本実施例を適用するレーザープリンタの概略図。
【図６】その回転状態信号を説明するための図。
【符号の説明】
１  パルス発生回路
２  フリップフロップ
３  カウンタ
４  ３入力のＡＮＤ回路
５  ノイズ除去回路
６  インバータ
７  第１フリップフロップ
８  第２フリップフロップ
９  ＯＲ回路
１０  セレクタ
２０  画像信号処理回路
２２  半導体レーザー
２３  ポリゴンミラー
２４  モータ
２５  感光体ドラム
２６  回転状態信号発生回路
２７  ＣＰＵ
２８  シュミットトリガ回路
２９  レーザービーム
３０  反射ミラー
３１  レーザー検知信号（ＢＤ）発生用の受光回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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