JP2004058302A - Imaging apparatus, method for controlling operation mode, program, and storage medium - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置、動作モード制御方法、プログラム、及び記憶媒体に関し、特に、ディジタル複写機、ファクシミリ、プリンタ、OA関連の複合機器などに適用され、レーザ光を用いて用紙に画像形成を行う画像形成装置、動作モード制御方法、プログラム、及び記憶媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、コピー機能、ファクシミリ機能、プリンタ機能を備えたディジタル複合機等の画像形成装置が普及している。この種の画像形成装置において、コピー機能により原稿から読み取ったスキャン画像、ファクシミリ機能により外部から受信した画像、画像形成装置と通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ(PC)から送出される印刷要求に基づく画像は、画像形成装置内部でディジタル画像処理によりハンドリングされ、用紙に印刷される。
【0003】
図8は従来例に係るコピー機能、ファクシミリ機能、プリンタ機能を備えたディジタル複写機等の画像形成装置の要部の構成を示すブロック図である。従来例の画像形成装置は、画像処理を行う画像処理部801、シーケンス制御を行うシーケンサ802、感光ドラム(図示略)に照射するレーザ光を発生するレーザドライバ803、各部を制御するCPU804、感光ドラムの端部に到着したレーザ光を検知するBD(Beam Detect)検知部805を備えている。
【0004】
コピー機能で原稿から読み取ったディジタル画像データ、ファクシミリ機能で外部から受信したディジタル画像データ、プリンタ機能で用紙に印刷を行うためのディジタル画像データは、画像処理部801へ入力され画像処理される。レーザドライバ803は、画像処理部801で画像処理された入力信号を最終的にレーザ光のオン/オフまたはレーザ光の強弱に変換して出力する。レーザドライバの中には、複数の発光素子を備えると共に複数ライン同時にレーザを発生してシステムの高速化を図るタイプもある。また、入力インタフェースも、シリアルやパラレルのタイプが存在する。
【0005】
レーザドライバ803によるレーザ駆動においては、レーザドライバ803には幾つかの状態(モード)がある。即ち、レーザの点灯準備のためのチャージ期間や、レーザをチャージして高速に点灯状態へのスイッチングが可能なアイドル状態、画像データなどの任意データを出力するデータ出力状態、レーザの光量を自動調整するための強制点灯状態などがある。従って、レーザドライバ803に対しこれらの状態(モード)間を適切なシーケンスで駆動制御することが要求される。前記シーケンス制御で用いる入力インタフェースとしては、レーザドライバ803のモード制御のための専用信号(モード信号)がある。
【0006】
シーケンサ802は、所定の基準信号を受けてシーケンス制御を実行し、レーザドライバ803にモード信号を出力する。同時に、シーケンサ802は、画像処理部801にタイミング信号を出力する。前記モード信号に基づきレーザドライバ803により発生したレーザ光は、回転駆動されるポリゴンミラー(図示略)により反射され、感光ドラム上を照射して静電潜像を形成する。感光ドラムは、静電力を利用して静電潜像を用紙上にトナー像として形成するための媒体である。印刷対象の用紙は感光ドラム上の所定位置に搬送される。用紙上のトナー像は加熱により定着される。他方、BD検知部805は、感光ドラムの端に到着したレーザ光を検知する。BD検知部805による検知信号は、レーザ照射位置と感光ドラム位置の正確な相対関係を把握するための基準信号としてシーケンサ802へ受け渡され、用紙上の適正な位置に印刷されるように制御が行われる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例の画像形成装置においては次のような問題があった。従来は、例えば、上記図8に示した2点鎖線で示す枠内(画像処理機能及びシーケンサ機能)がIC化された場合、IC化部分に接続されるレーザドライバの変更に伴うインタフェースの相違により、上記IC化部分を共通利用することができないため、変更されるレーザドライバの数だけカスタムICを必要としていた。特に、上記IC化部分のシーケンサ機能によるシーケンス制御は、外部回路の付加で修正することが困難であった。また、上記IC化に伴うシステムとしての仕様変更により、ポリゴンミラーの回転起動時などに無駄な連続発光状態が発生して、レーザ発光の寿命を縮める一要因となっていた。
【0008】
本発明は、上述した点に鑑みなされたものであり、レーザドライバ素子の変更に容易に対応可能とし、余分なレーザ発光時間を減らしレーザ寿命を延ばすことを可能とした画像形成装置、動作モード制御方法、プログラム、及び記憶媒体を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、感光体にレーザ光を照射して前記感光体上に潜像を形成し、前記潜像に基づき用紙上に画像を形成する画像形成装置であって、入力画像に画像処理を行う画像処理手段と、画像処理された信号をレーザ光に変換するレーザ発生手段と、前記レーザ発生手段の動作モードを制御するためのモード信号を変換処理する変換手段と、前記モード信号を前記変換手段を介して前記レーザ発生手段に伝達するモード制御手段とを有することを特徴とする。
【0010】
また、本発明は、レーザ光を用いて画像形成を行う画像形成装置における動作モード制御方法であって、入力画像に画像処理を行う画像処理工程と、画像処理された信号をレーザ発生手段によりレーザ光に変換するレーザ発生工程と、前記レーザ発生手段の動作モードを制御するためのモード信号を変換処理する変換工程と、前記モード信号を前記変換工程を介して前記レーザ発生工程に伝達するモード制御工程とを有することを特徴とする。
【0011】
また、本発明は、レーザ光を用いて画像形成を行う画像形成装置に適用されるプログラムであって、入力画像に画像処理を行う画像処理機能と、画像処理された信号をレーザ発生手段によりレーザ光に変換するレーザ発生機能と、前記レーザ発生手段の動作モードを制御するためのモード信号を変換処理する変換機能と、前記モード信号を前記変換機能を介して前記レーザ発生機能に伝達するモード制御機能を、コンピュータに実現させることを特徴とする。
【0012】
また、本発明は、レーザ光を用いて画像形成を行う画像形成装置における動作モード制御方法を実行するプログラムを記憶したコンピュータにより読み出し可能な記憶媒体であって、前記動作モード制御方法は、入力画像に画像処理を行う画像処理ステップと、画像処理された信号をレーザ発生手段によりレーザ光に変換するレーザ発生ステップと、前記レーザ発生手段の動作モードを制御するためのモード信号を変換処理する変換ステップと、前記モード信号を前記変換ステップを介して前記レーザ発生ステップに伝達するモード制御ステップとを有することを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0014】
[第1の実施の形態]
本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置は、例えば、コピー機能、プリンタ機能、ファクシミリ送受信機能を備えるディジタル複合機として構成されている。図2は画像形成装置の要部の概略構成を示すブロック図である。画像形成装置は、CCDセンサ211、AD変換素子212を備えた読取モジュール201、メモリ221、画像処理部222を備えた画像処理モジュール202、搬送部231、印刷部232を備えた印刷モジュール203を装備するものであり、モジュール間の連係動作により上記各機能を実現する。尚、図2は要部の構成のみを示したものであり、ファクシミリ送受信機能に関する構成の図示は省略する。以下、各モジュールの概略を説明する。
【0015】
読取モジュール201は、原稿照明ランプ及び反射ミラーを備えたスキャナユニット(図示略)により原稿を光学的にスキャンすると共に、原稿からの反射光をCCDセンサ211で受けてアナログ電気信号に変換し、更に、AD変換素子212によりアナログ電気信号をディジタル画像信号に変換して、画像処理モジュール202に引き渡す。
【0016】
画像処理モジュール202は、作動中の機能がコピー機能またはファクシミリ送信機能であれば、読取モジュール201からディジタル画像信号を受け取り、原稿から読み取られた画像データを内部のメモリ221に格納する。また、画像処理モジュール202は、作動中の機能がプリンタ機能であれば、外部の端末からネットワーク回線を介して画像データを受信し、画像データを内部のメモリ221に展開する。また、また、画像処理モジュール202は、作動中の機能がファクシミリ受信機能であれば、外部から電話回線を介して画像データを受信し、画像データを伸長した後、画像データを内部のメモリ221に展開する。画像処理モジュール202は、上記各機能及び操作者の指定に応じて最適なディジタル画像処理を施す。また、画像処理モジュール202は、作動中の機能がコピー機能、ファクシミリ受信機能、プリンタ機能であれば、画像処理後のディジタル画像信号を印刷モジュール203に印刷要求コマンドと共に引き渡す。
【0017】
印刷モジュール203は、画像処理モジュール202から印刷要求コマンドを受けて、用紙収納部(図示略)から適切なサイズの用紙を搬送する。また、印刷モジュール203は、用紙の搬送のタイミングに合わせて、画像処理モジュール202からディジタル画像信号を受け取り、電子写真技術により用紙に画像を印刷する。
【0018】
図3は本画像形成装置の印刷モジュール203の光学系の構成、即ち、用紙に画像を転写するための潜像を感光ドラム上に形成するための構成を示す図である。印刷モジュール203は、上記図2の構成の他に、レーザ光を反射させるポリゴンミラー301、潜像が形成される感光ドラム302、レーザ光を発生するレーザドライバ303、レーザ光を検知するBD検知部(レーザ検知部)304を備えている。以下、図に従い説明する。
【0019】
印刷モジュール203のレーザドライバ303は、画像処理モジュール202から受けた電気信号をレーザ光のオン/オフまたは強弱に変換する。ポリゴンミラー301は、モータ(図示略)により図示の矢印方向に回転することでレーザ光の光路を制御する。レーザドライバ303により発生したレーザ光は、ポリゴンミラー301が有する6側面のうちの1側面で反射され、感光ドラム302を照射する。感光ドラム302に対する照射光は、ポリゴンミラー301の回転動作により、図示の矢印で示すように感光ドラム302の表面において直線的に長手方向に移動する。感光ドラム302は、図示の矢印方向に回転するため、感光ドラム表面上に2次元の潜像が形成される。この場合、ポリゴンミラー301の1側面におけるレーザ光の反射が、感光ドラム302上の1走査に対応する。
【0020】
本実施の形態において、ポリゴンミラー301は、6側面を有するので、1回転につき感光ドラム302を6回走査する。BD検知部(レーザ検知部)304は、感光ドラム302の近傍に且つレーザ走査を開始する側に配置される。レーザ検知部304は、レーザ光が横切るのを検知、即ち、感光ドラム302に対するレーザ光の所定の走査位置を検知することで、感光ドラム上の正確な位置に潜像するための基準の電気信号を発生する。基準の電気信号により、ポリゴンミラー301の回転ムラ、偏心、形状の精度を吸収する。感光ドラム302の帯電により感光ドラム上に静電潜像を形成し、感光ドラム上の静電潜像にトナーを付着させる。これにより、上記用紙収納部から搬送された用紙が感光ドラム302に接することで、電圧制御により転写され、更に加熱によるトナー定着によって用紙に画像が印刷され、排紙される。
【0021】
図1は本画像形成装置の印刷モジュール203において、画像処理モジュール202から入力されたディジタル画像信号をレーザ光に変換する部分の構成を示すブロック図である。本画像形成装置は、入力画像に画像処理を行う画像処理部101、図4及び図5の状態遷移図に示すシーケンス制御を行うシーケンサ102、画像処理された信号をレーザ光に変換するレーザドライバ103(図3の303に相当)、レーザ光を検知するBD検知部105(図3の304に相当)、後述のモード信号に変換処理を行うテーブル106、テーブル106の制御を行うCPU104を備えており、前記テーブル106を装備した点を特徴としている。
【0022】
画像処理モジュール202から印刷モジュール203の画像処理部101に入力されたディジタル画像信号は、画像処理部101において画像処理される。画像処理部101は、誤差拡散法を用いて多値から2値の画像信号に変換する。また、画像処理部101は、1ラインずつディジタル画像信号を受けて2ライン同時に出力する。
【0023】
レーザドライバ103は、画像処理された入力信号をレーザ光のオン/オフまたは強弱に変換して出力する。レーザドライバ103は、2つの発光素子を内蔵しており、2ライン同時にレーザ光を出力することでシステムの高速化を図っている。2ラインの2値信号は、2組のLVDS(Low Voltage Differential Signaling:伝送信号の規格)でレーザドライバ103に渡している。
【0024】
本実施の形態では、レーザドライバ103は、シーケンサ102により制御される動作モードとして、少なくとも、レーザの点灯準備のためのチャージ期間に相当するディスチャージ状態(点灯準備状態)、レーザをチャージして高速に点灯状態へのスイッチングが可能なアイドル状態、画像データなど任意データを出力するデータ出力状態、レーザの光量を自動調整するための強制点灯状態を有しており、各状態への遷移はシーケンサ102が出力するモード信号の組み合わせにより制御される。また、本実施の形態では、同時に2つのレーザを使用する2ビーム方式を採用している。
【0025】
シーケンサ102は、BD検知部105からBD検知(レーザ光検知)の基準信号に基づき、適切なタイミングでシーケンス制御を行う。また、シーケンサ102は、テーブル106を介してレーザドライバ103に対し、該レーザドライバ103の動作モードを制御するためのモード信号(レーザドライバ103を適宜、点灯準備状態、アイドル状態、データ出力状態、強制点灯状態等に遷移させるための信号)を出力する。同時に、シーケンサ102は、画像処理部101にタイミング信号を出力する。また、画像形成動作中における、シーケンサ102からテーブル106に出力するモード信号は、複数ビットから構成され、モード信号の出力は、レーザドライバ103における各動作モード間の遷移において、複数ビットのうち1ビットのみが変化するように定義付けられている。
【0026】
テーブル106は、例えば3bit×5個の大きさを有する記憶領域を備えており、CPU104により、該記憶領域に対する上記レーザドライバ動作モード制御用のモード信号に対応した値の書き込み・読み出しが可能である。シーケンサ102から出力されたレーザドライバ動作モード制御用のモード信号は、テーブル106による所定の変換処理を介してレーザドライバ103に伝達される。システムのリセット直後は、テーブルの値table[0]〜[4]はゼロにセットされる。
【0027】
CPU104は、画像処理部101、シーケンサ102、テーブル106の各部の制御を司る中央処理装置であり、テーブル106を制御することにより、レーザドライバ103のレーザ発光状態を制御する。CPU104は、システムの起動後、テーブル106の記憶領域に値をセットする。テーブル106の記憶領域の値のセット例は次のようになる。即ち、table[0]=0、table[1]=1、table[2]=2、table[3]=3、table[4]=7である。また、CPU104は、レーザドライバ103の何れかの遷移状態(点灯準備状態、アイドル状態、データ出力状態、強制点灯状態等)において、テーブル106の記憶領域の内容を書き換える制御を行う。
【0028】
次に、上記の如く構成された第1の実施の形態に係る画像形成装置における動作について図4乃至図6を参照しながら詳細に説明する。
【0029】
図4及び図5は画像形成装置が備える上記図1のシーケンサ102によるレーザドライバ103に対するシーケンス制御の状態遷移を示す図である。図中、DISCHARGEはディスチャージ状態、IDLEはアイドル状態、SEARCH_PRE_BDは最初のBD検知信号待ち状態、WAIT_PRE_BD_OFFはBD検知信号のオフ待ち状態、SWITCH_APC1はAPC(Auto Power Control:レーザ駆動用の電源制御)の切り替えの間のオフ期間、POST_APC1は二つ目のBD検知のAPC期間、DATA_HEADは画像データ出力前のオフ期間、DATA_AREAは画像データ出力区間、DATA_FOOTは画像データ出力後のオフ期間、POST_APC2は二つ目のBD検知のAPC期間、SWITCH_APC2はAPCの切り替えの間のオフ期間である。また、図中、▲1▼は▲2▼より高い優先順位に設定されている。以下、図に従い説明する。
【0030】
システムのリセットまたはCPU104によるレジスタに対するレジスタ設定LaserMode=0により、強制的にステップS201(DISCHARGE:ディスチャージ状態)に遷移する。ステップS201において、シーケンサ102はレーザドライバ動作モード制御用のテーブル106にモード信号CTL=0を出力する。レジスタ設定LaserMode=2により、ステップS202(IDLE:アイドル状態)に遷移する。ステップS202において、シーケンサ102はテーブル106にCTL=3を出力し、レーザドライバ103をアイドル状態にして、レーザを点灯できる状態にする。
【0031】
レジスタ設定LaserMode=3により、ステップS203(PRE_APC)に遷移する。ステップS203において、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=2を出力し、片側のレーザ(以下、レーザ1)を強制点灯状態にする。本実施の形態では、テーブル106の値table[3]を2→3→2と制御し、ポリゴンミラー301の回転時における強制加速の間、レーザを消灯(アイドル状態)することで無駄な点灯期間を省いている。レジスタ設定LaserMode=1と、BD検知部105によるBD検知の基準信号のエッジにより、ステップS204(WAIT_PRE_BD_OFF:BD検知信号のオフ待ち状態)に遷移する。同時に、シーケンサ102は内部カウンタ1をリセットし、内部カウンタ1によりリセット後の経過時間を0からカウントする。
【0032】
ステップS204において、BD検知信号のパルスの出力が終了した頃、内部カウンタ1のカウント値と比較するための比較信号Match0の“1”を検知して、シーケンサ102はステップS205(SWITCH_APC1:APCの切り替えの間のオフ期間)に遷移する。ステップS205において、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=3を出力し、レーザドライバ103をアイドル状態にする。本実施の形態では、同時に2つのレーザを使用する2ビーム方式を採用しているため、レジスタ設定BDMode=1を設定している。
【0033】
シーケンサ102は所定内部クロックをカウントした後、ステップS206(WAIT_POST_BD_EDGE)に遷移する。ステップS206において、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=1を出力し、もう片側のレーザ(以下、レーザ2)を強制点灯状態にする。本実施の形態では、レーザ2はレーザ1より僅かに遅くBD検知部105のレーザ光検知領域に到達するように位置をずらしているため、この後、再度、BD検知部105によるBD検知の基準信号のエッジの発生により、ステップS207(POST_APC1:二つ目のBD検知のAPC期間)に遷移する。
【0034】
ステップS207において、シーケンサ102は内部カウンタ1のカウント値と比較するための比較信号Match1の“1”を検知して、ステップS208(DATA_HEAD:画像データ出力前のオフ期間)に遷移する。ステップS208は、印刷用紙の端の余白部分(印刷を行わない部分)に対応する画像データ出力のオフ期間であり、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=3を出力し、レーザを消灯することで、印刷用紙の端の余白の部分に印刷が行われないようにマスクしている。
【0035】
シーケンサ102は内部カウンタ1のカウント値と比較するための比較信号Match2の“1”を検知して、ステップS209(DATA_AREA:画像データ出力区間)に遷移する、ステップS209は、印刷用紙に画像データが印刷される領域に対応している区間であり、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=7を出力し、画像処理部101からレーザドライバ103に入力された画像信号に従い、レーザドライバ103からレーザ光を出力することで感光ドラム302上に所望の潜像を形成する。
【0036】
シーケンサ102は内部カウンタ1のカウント値と比較するための比較信号Match3の“1”を検知して、ステップS210(DATA_FOOT:画像データ出力後のオフ期間)に遷移する。ステップS210は、上記ステップS208における印刷用紙の端の余白部分とは反対側の余白部分(印刷を行わない部分)に対応する画像データ出力のオフ期間であり、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=3を出力し、印刷用紙の余白の部分に印刷が行われないようにマスクしている。
【0037】
本実施の形態では、レジスタ設定BDMode=1を設定しているため、シーケンサ102は内部カウンタ1のカウント値と比較するための比較信号Match4の“1”を検知して、ステップS211(POST_APC2:二つ目のBD検知のAPC期間)に遷移する。ステップS211では、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=1を出力し、レーザ2を強制点灯状態にする。本実施の形態では、上記ステップS206〜ステップS207におけるレーザ2の強制点灯状態の期間が、光量を自動調整する機能が動作するのに十分でないため、上記ステップS211で再度、レーザ2を強制点灯している。
【0038】
シーケンサ102は内部カウンタ1のカウント値と比較するための比較信号Match5の“1”を検知して、ステップS212(SWITCH_APC2:APCの切り替えの間のオフ期間)に遷移する。ステップS212において、シーケンサ102は所定内部クロックをカウントした後、再び上記ステップS203に戻り、BD検知部105によるBD検知の信号の待ち状態になる。以降、レジスタ設定LaserModeを“0”または“2”に設定するまで、レーザ光が照射されるポリゴンミラー301の1側面に対応して、上記のような繰り返し動作が行われる。
【0039】
図6は上記図4及び図5に示したシーケンサ102のシーケンス動作時における信号波形のタイミングを示す図である。図6において、Edgeは、BD検知部105から出力されたBD検知信号の入力のエッジを捉えた負論理の信号波形を示す。PreEdgeは、上記ステップS203の状態で、Edgeのアクティブを捉えた負論理の信号波形を示す。ここで、PreEdgeのアクティブで内部カウンタ1がリセットされる。PostEdgeは、上記ステップS206の状態で、Edgeのアクティブを捉えた負論理の信号波形を示す。
【0040】
Match0〜5は、上述した比較信号と内部カウンタ1のカウント値とを比較して両者が一致した場合(コンペア・マッチ)の正論理の信号波形を示す。WaitCount−Matchは、上記ステップS205、ステップS212への遷移でリセットされた内部カウンタ2が、所定の時間間隔を計測したことを示す正論理の信号波形を示す。STATEは、シーケンサ102の状態を示す。CTLは、シーケンサ102からテーブル106へ渡されるレーザドライバ動作モード制御用のモード信号を示す。
【0041】
本画像形成装置は、画像データを入力してディジタル画像処理する画像処理部101と、画像処理済みの画像信号をレーザ光に変換するレーザドライバ103と、レーザ光を反射して感光ドラム302における所望の経路を走査させるポリゴンミラー301と、レーザ光の所定の走査位置を検知するBD検知部105と、レーザ光の検知信号を受けてタイミング信号を発生するシーケンサ102と、レーザドライバ動作モード制御用のモード信号を変換処理するテーブル106を備え、モード信号をテーブル106による変換処理を介してレーザドライバ103に伝達することで、幅広いレーザドライバ素子の入力インタフェースに対応することができる。
【0042】
また、シーケンサ102は、レーザドライバ103の遷移状態に対応して、レーザドライバ動作モード制御用のモード信号を出力すると共に、いずれかの遷移状態においてCPU104によりテーブル106の値を書き換えて、直接、モード信号を制御することで、レーザドライバ素子の変更に容易に対応することができると共に、システムに合わせたレーザドライバシーケンス制御の変更を容易に行うことができる。
【0043】
また、レーザドライバ動作モード制御用のモード信号の組み合わせにより、レーザドライバ103におけるレーザ駆動のモードとして、少なくとも、ディスチャージ状態、アイドル状態、強制点灯状態、データ出力状態の4種類を有し、強制点灯状態においてCPU104によりテーブル106の値を書き換えることでアイドル状態に遷移させ、更に強制点灯状態に戻す制御を行うことで、ポリゴンミラー301の回転起動時などにおける連続発光状態を回避することができる。
【0044】
更に、画像形成動作中におけるシーケンサ102からテーブル106に出力するモード信号は、複数ビットから構成され、レーザドライバ103の動作モード間の遷移において、1ビットのみが変化するようにモード信号出力を定義付けていることで、モード信号間の遅延量の違いによりモード信号が異なるコード番号として受信されることによる誤動作を防止することができる。
【0045】
以上説明したように、第1の実施の形態によれば、シーケンサ102からレーザドライバ動作モード制御用のモード信号をレーザドライバ103に出力する制御において、シーケンサ102とレーザドライバ103との間にテーブル106を介在させ、モード信号をテーブル106を介してレーザドライバ103に伝達するため、従来のようなレーザドライバ素子の変更に対応した数のカスタムICを必要とする不具合を解消し、レーザドライバ素子の変更に容易に対応することができるという効果がある。
【0046】
また、レーザドライバ103の何れかの遷移状態において、CPU104によりテーブル106の記憶内容を書き換えることによりモード信号を制御することで、レーザドライバ103におけるレーザ発光状態を制御するため、従来のような余分なレーザ発光時間を減らし、レーザ寿命を延ばすことができるという効果がある。
【0047】
[第2の実施の形態]
本発明の第2の実施の形態に係る画像形成装置の要部の構成(図1)、画像形成装置の読取モジュール、画像処理モジュール、印刷モジュールの構成(図2)、印刷モジュールの光学系の構成(図3)、及び画像形成装置のシーケンサの基本的な動作(図4、図5)は、第1の実施の形態と同様であるが、1つのレーザ出力のみを有するレーザドライバを採用した1ビーム方式である点が第1の実施の形態と大きく異なる。他の構成は同様であり説明を省略する。
【0048】
次に、上記の如く構成された第2の実施の形態に係る画像形成装置の動作を図4、図5、図7を参照しながら詳細に説明する。
【0049】
図4及び図5は画像形成装置が備える上記図1のシーケンサ102によるレーザドライバ103に対するシーケンス制御の状態遷移を示す図である。以下、図に従い説明する。システムのリセットまたはCPU104によるレジスタに対するレジスタ設定LaserMode=0により、強制的にステップS201(DISCHARGE:ディスチャージ状態)に遷移する。ステップS201において、シーケンサ102はレーザドライバ動作モード制御用のテーブル106にモード信号CTL=0を出力する。レジスタ設定LaserMode=2により、ステップS202(IDLE:アイドル状態)に遷移する。ステップS202において、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=3を出力し、レーザドライバ103をアイドル状態にして、レーザを点灯できる状態にする。
【0050】
レジスタ設定LaserMode=3により、ステップS203(PRE_APC)に遷移する。ステップS203において、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=2を出力し、レーザを強制点灯状態にする。レジスタ設定LaserMode=1と、BD検知部105によるBD検知の基準信号のエッジにより、シーケンサ102はステップS204(WAIT_PRE_BD_OFF:BD検知信号のオフ待ち状態)に遷移する。同時に、シーケンサ102は内部カウンタ1をリセットし、内部カウンタ1によりBD検知信号のパルスのカウント動作を0から開始する。
【0051】
ステップS204において、シーケンサ102はBD検知信号のパルスの出力が終了した頃、内部カウンタ1のカウント値と比較するための比較信号Match0の“1”を検知して、ステップS205(SWITCH_APC1:APCの切り替えの間のオフ期間)に遷移する。ステップS205において、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=3を出力し、レーザドライバ103をアイドル状態にする。本実施の形態では、1つのレーザを使用する1ビーム方式を採用しているため、レジスタ設定BDMode=0を設定している。
【0052】
ステップS205において、シーケンサ102は内部カウンタ1のカウント値と比較するための比較信号Match1の“1”を検知して、ステップS208(DATA_HEAD:画像データ出力のオフ期間)に遷移する。ステップS208は、印刷用紙の端の余白部分(印刷を行わない部分)に対応する画像データ出力のオフ期間であり、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=3を出力し、レーザを消灯することで、印刷用紙の端の余白の部分に印刷が行われないようにマスクしている。
【0053】
シーケンサ102は内部カウンタ1のカウント値と比較するための比較信号Match2の“1”を検知して、ステップS209(DATA_AREA:画像データ出力区間)に遷移する、ステップS209は、印刷用紙に画像データが印刷される領域に対応している区間であり、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=7を出力し、画像処理部101からレーザドライバ103に入力された画像信号に従い、レーザドライバ103からレーザ光を出力することで感光ドラム302上に所望の潜像を形成する。
【0054】
シーケンサ102は内部カウンタ1のカウント値と比較するための比較信号Match3の“1”を検知して、ステップS210(DATA_FOOT:画像データ出力後のオフ期間)に遷移する。ステップS210は、上記ステップS208における印刷用紙の端の余白部分とは反対側の余白部分(印刷を行わない部分)に対応する画像データ出力のオフ期間であり、シーケンサ102はテーブル106にモード信号CTL=3を出力し、印刷用紙の余白の部分に印刷が行われないようにマスクしている。
【0055】
本実施の形態では、レジスタ設定BDMode=0を設定しているため、シーケンサ102は内部カウンタ1のカウント値と比較するための比較信号Match4の“1”を検知して、再び上記ステップS203に戻り、BD検知部105によるBD検知信号の待ち状態となる。以降、レジスタ設定LaserModeを“0”または“2”に設定するまで、レーザ光が照射されるポリゴンミラー301の1側面に対応して、上記のような繰り返し動作が行われる。
【0056】
図7は上記図4及び図5に示したシーケンサ102のシーケンス動作時における信号波形のタイミングを示す図である。図7において、PreEdgeは、上記ステップS203状態で、BD検知信号のエッジを捉えた負論理の信号波形を示す。
【0057】
この場合、PreEdgeのアクティブで内部カウンタ1がリセットされる。Match0〜5は、上述した比較信号と内部カウンタ1のカウント値とを比較して両者が一致した場合(コンペア・マッチ)の正論理の信号波形を示す。STATEは、シーケンサ102の状態を示す。CTLは、シーケンサ102からテーブル106へ渡されるレーザドライバ動作モード制御用のモード信号を示す。
【0058】
以上説明したように、第2の実施の形態によれば、シーケンサ102からレーザドライバ動作モード制御用のモード信号をレーザドライバ103に出力する制御において、シーケンサ102とレーザドライバ103との間にテーブル106を介在させ、モード信号をテーブル106を介してレーザドライバ103に伝達するため、従来のようなレーザドライバ素子の変更に対応した数のカスタムICを必要とする不具合を解消し、レーザドライバ素子の変更に容易に対応することができるという効果がある。
【0059】
また、レーザドライバ103の何れかの遷移状態において、CPU104によりテーブル106の記憶内容を書き換えることによりモード信号を制御することで、レーザドライバ103におけるレーザ発光状態を制御するため、従来のような余分なレーザ発光時間を減らし、レーザ寿命を延ばすことができるという効果がある。
【0060】
[他の実施の形態]
上記実施の形態では、画像読取機能・画像形成機能・ファクシミリ機能を備えた電子写真方式(レーザビーム方式)の画像形成装置(複合機)に本発明を適用した場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、画像読取機能・画像形成機能を備えた電子写真方式の画像形成装置(複写機)、画像形成機能を備えた電子写真方式の画像形成装置(プリンタ)にも本発明を適用することが可能である。
【0061】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、1つの機器からなる装置に適用してもよい。上述した実施形態の機能を実現するソフトウエアのプログラムコードを記憶した記憶媒体等の媒体をシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体等の媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、本発明が達成されることは言うまでもない。
【0062】
この場合、記憶媒体等の媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体等の媒体は本発明を構成することになる。プログラムコードを供給するための記憶媒体等の媒体としては、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD+RW、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM、或いはネットワークを介したダウンロードなどを用いることができる。
【0063】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOSなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も、本発明に含まれることは言うまでもない。
【0064】
更に、記憶媒体等の媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合も、本発明に含まれることは言うまでもない。
【0065】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、モード制御手段からレーザ発生手段の動作モードを制御するためのモード信号をレーザ発生手段に出力する制御において、モード制御手段とレーザ発生手段との間に変換手段を介在させ、モード信号を変換手段を介してレーザ発生手段に伝達するため、従来のようなレーザドライバ素子の変更に対応した数のカスタムICを必要とする不具合を解消し、レーザ発生手段を構成するレーザドライバ素子の変更に容易に対応することができるという効果がある。
【0066】
また、レーザ発生手段の何れかの遷移状態において、記憶制御手段により変換手段の記憶内容を書き換えることによりモード信号を制御することで、レーザ発生手段によるレーザ発光状態を制御するため、従来のような余分なレーザ発光時間を減らし、レーザ寿命を延ばすことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置の要部の構成を示すブロック図である。
【図2】画像形成装置の読取モジュール、画像処理モジュール、印刷モジュールの構成を示すブロック図である。
【図3】画像形成装置の印刷モジュールの光学系の構成を示す図である。
【図4】画像形成装置のシーケンサによるレーザドライバに対するシーケンス制御の状態遷移を示す図である。
【図5】図4の続きを示す図である。
【図6】第1の実施の形態に係る信号波形のタイミングを示す図である。
【図7】第2の実施の形態に係る信号波形のタイミングを示す図である。
【図8】従来例に係る画像形成装置の要部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
101 画像処理部(画像処理手段)
102 シーケンサ(モード制御手段)
103 レーザドライバ(レーザ発生手段)
104 CPU(記憶制御手段)
105 BD検知部(レーザ検知手段)
106 テーブル(変換手段)
201 読取モジュール
202 画像処理モジュール
203 印刷モジュール
301 ポリゴンミラー(レーザ反射手段)
302 感光ドラム(感光体)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus, an operation mode control method, a program, and a storage medium, and in particular, is applied to a digital copying machine, a facsimile, a printer, an OA-related composite device, and the like, and forms an image on a sheet using a laser beam. The present invention relates to an image forming apparatus, an operation mode control method, a program, and a storage medium to be performed.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, image forming apparatuses such as digital multifunction peripherals having a copy function, a facsimile function, and a printer function have been widely used. In this type of image forming apparatus, based on a scanned image read from a document by a copy function, an image received from the outside by a facsimile function, and a print request transmitted from a personal computer (PC) communicably connected to the image forming apparatus. The image is handled by digital image processing inside the image forming apparatus and printed on paper.
[0003]
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a main part of an image forming apparatus such as a digital copying machine having a copy function, a facsimile function, and a printer function according to a conventional example. A conventional image forming apparatus includes an
[0004]
Digital image data read from a document by the copy function, digital image data received from the outside by the facsimile function, and digital image data for printing on paper by the printer function are input to the
[0005]
In laser driving by the
[0006]
The
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional image forming apparatus has the following problems. Conventionally, for example, when the inside of the frame (image processing function and sequencer function) indicated by the two-dot chain line shown in FIG. However, since the above-mentioned integrated circuit cannot be commonly used, custom ICs are required as many as the number of laser drivers to be changed. In particular, it has been difficult to modify the sequence control by the sequencer function of the IC part by adding an external circuit. In addition, due to the specification change of the system accompanying the above-mentioned IC, an unnecessary continuous light emission state occurs at the time of starting rotation of the polygon mirror and the like, which has been one factor for shortening the life of laser light emission.
[0008]
The present invention has been made in view of the above points, and has been made in consideration of the above circumstances. An image forming apparatus and an operation mode control that can easily respond to a change in a laser driver element, reduce extra laser emission time, and extend laser life are provided. It is an object to provide a method, a program, and a storage medium.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is an image forming apparatus that forms a latent image on the photosensitive member by irradiating the photosensitive member with laser light, and forms an image on paper based on the latent image, Image processing means for performing image processing on an input image, laser generation means for converting an image-processed signal to laser light, conversion means for converting a mode signal for controlling an operation mode of the laser generation means, A mode control means for transmitting the mode signal to the laser generation means via the conversion means.
[0010]
The present invention also relates to an operation mode control method in an image forming apparatus for forming an image using a laser beam, comprising: an image processing step of performing image processing on an input image; A laser generating step of converting the light into light; a converting step of converting a mode signal for controlling an operation mode of the laser generating means; and a mode control of transmitting the mode signal to the laser generating step via the converting step. And a process.
[0011]
According to another aspect of the present invention, there is provided a program applied to an image forming apparatus for forming an image using a laser beam, wherein the program includes an image processing function of performing image processing on an input image, A laser generating function for converting light into light, a converting function for converting a mode signal for controlling an operation mode of the laser generating means, and a mode control for transmitting the mode signal to the laser generating function via the converting function The function is realized by a computer.
[0012]
According to another aspect of the present invention, there is provided a computer-readable storage medium storing a program for executing an operation mode control method in an image forming apparatus that forms an image using a laser beam, wherein the operation mode control method includes an input image An image processing step of performing image processing, a laser generation step of converting the image-processed signal into laser light by a laser generation unit, and a conversion step of converting a mode signal for controlling an operation mode of the laser generation unit And a mode control step of transmitting the mode signal to the laser generation step via the conversion step.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0014]
[First Embodiment]
The image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention is configured as, for example, a digital multifunction peripheral having a copy function, a printer function, and a facsimile transmission / reception function. FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a main part of the image forming apparatus. The image forming apparatus includes a
[0015]
The
[0016]
If the function in operation is the copy function or the facsimile transmission function, the
[0017]
The
[0018]
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an optical system of the
[0019]
The
[0020]
In the present embodiment, since the
[0021]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a part that converts a digital image signal input from the
[0022]
The digital image signal input from the
[0023]
The
[0024]
In the present embodiment, the
[0025]
The
[0026]
The table 106 has, for example, a storage area having a size of 3 bits × 5 pieces, and a value corresponding to the mode signal for controlling the laser driver operation mode to the storage area can be written and read by the
[0027]
The
[0028]
Next, the operation of the image forming apparatus according to the first embodiment configured as described above will be described in detail with reference to FIGS.
[0029]
FIGS. 4 and 5 are diagrams showing a state transition of sequence control for the
[0030]
When the system is reset or the register setting LaserMode = 0 for the register by the
[0031]
When the register setting LaserMode = 3, the process makes a transition to Step S203 (PRE_APC). In step S203, the
[0032]
In step S204, when the output of the pulse of the BD detection signal is completed, the
[0033]
After counting the predetermined internal clock, the
[0034]
In step S207, the
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
In the present embodiment, since the register setting BDMode = 1 is set, the
[0038]
The
[0039]
FIG. 6 is a diagram showing timings of signal waveforms at the time of the sequence operation of the
[0040]
[0041]
The image forming apparatus includes an
[0042]
Also, the
[0043]
The
[0044]
Further, the mode signal output from the
[0045]
As described above, according to the first embodiment, in the control for outputting the mode signal for controlling the laser driver operation mode from the
[0046]
Further, in any transition state of the
[0047]
[Second embodiment]
The configuration of the main part of the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention (FIG. 1), the reading module of the image forming apparatus, the image processing module, the configuration of the printing module (FIG. 2), and the optical system of the printing module The configuration (FIG. 3) and the basic operation of the sequencer of the image forming apparatus (FIGS. 4 and 5) are the same as those of the first embodiment, but employ a laser driver having only one laser output. The difference from the first embodiment is that the one-beam system is used. The other configuration is the same, and the description is omitted.
[0048]
Next, the operation of the image forming apparatus according to the second embodiment configured as described above will be described in detail with reference to FIG. 4, FIG. 5, and FIG.
[0049]
FIGS. 4 and 5 are diagrams showing a state transition of sequence control for the
[0050]
When the register setting LaserMode = 3, the process makes a transition to Step S203 (PRE_APC). In step S203, the
[0051]
In step S204, when the output of the pulse of the BD detection signal is completed, the
[0052]
In step S205, the
[0053]
The
[0054]
The
[0055]
In the present embodiment, since the register setting BDMode = 0 is set, the
[0056]
FIG. 7 is a diagram showing signal waveform timings during the sequence operation of the
[0057]
In this case, the
[0058]
As described above, according to the second embodiment, in the control for outputting the mode signal for controlling the laser driver operation mode from the
[0059]
Further, in any transition state of the
[0060]
[Other embodiments]
In the above embodiment, the case where the present invention is applied to an electrophotographic (laser beam) image forming apparatus (multifunction peripheral) having an image reading function, an image forming function, and a facsimile function has been described as an example. The present invention is not limited to this, but is applied to an electrophotographic image forming apparatus (copying machine) having an image reading function and an image forming function, and an electrophotographic image forming apparatus (printer) having an image forming function. The present invention can also be applied to the present invention.
[0061]
Further, the present invention may be applied to a system including a plurality of devices or to an apparatus including a single device. A medium such as a storage medium storing software program codes for realizing the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or an apparatus, and a computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus stores the medium in the medium such as a storage medium. It goes without saying that the present invention is also achieved by reading and executing the program code thus set.
[0062]
In this case, the program code itself read from a medium such as a storage medium realizes the function of the above-described embodiment, and the medium such as a storage medium storing the program code constitutes the present invention. . Examples of a medium such as a storage medium for supplying the program code include a floppy (registered trademark) disk, hard disk, optical disk, magneto-optical disk, CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-ROM, and DVD-ROM. A RAM, a DVD-RW, a DVD + RW, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or a download via a network can be used.
[0063]
When the computer executes the readout program code, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also an OS or the like running on the computer performs actual processing based on the instruction of the program code. It is needless to say that the present invention includes a case where the functions of the above-described embodiments are implemented by performing some or all of the processes and performing the processing.
[0064]
Furthermore, after the program code read from a medium such as a storage medium is written to a memory provided in a function expansion board or a function expansion unit connected to the computer, based on an instruction of the program code, It is needless to say that the present invention includes a case where a CPU or the like provided in the function expansion board or the function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the processing realizes the functions of the above-described embodiments.
[0065]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the control for outputting the mode signal for controlling the operation mode of the laser generating means from the mode control means to the laser generating means, Since the mode signal is transmitted to the laser generating means via the converting means with the converting means interposed therebetween, it is possible to eliminate the drawback that a custom IC of a number corresponding to the change of the laser driver element as in the prior art is required. There is an effect that it is possible to easily cope with the change of the laser driver element constituting the above.
[0066]
Also, in any transition state of the laser generating means, the storage control means rewrites the stored contents of the converting means to control the mode signal, thereby controlling the laser emission state of the laser generating means, as in the conventional case. There is an effect that extra laser emission time can be reduced and laser life can be extended.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a main part of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a reading module, an image processing module, and a printing module of the image forming apparatus.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of an optical system of a print module of the image forming apparatus.
FIG. 4 is a diagram showing a state transition of sequence control for a laser driver by a sequencer of the image forming apparatus.
FIG. 5 is a view showing a continuation of FIG. 4;
FIG. 6 is a diagram illustrating timings of signal waveforms according to the first embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating timings of signal waveforms according to the second embodiment.
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a main part of an image forming apparatus according to a conventional example.
[Explanation of symbols]
101 Image processing unit (image processing means)
102 Sequencer (mode control means)
103 laser driver (laser generating means)
104 CPU (storage control means)
105 BD detection unit (laser detection means)
106 table (conversion means)
201 reading module
202 Image processing module
203 Print Module
301 polygon mirror (laser reflection means)
302 Photosensitive drum (photoconductor)
Claims (8)
入力画像に画像処理を行う画像処理手段と、画像処理された信号をレーザ光に変換するレーザ発生手段と、前記レーザ発生手段の動作モードを制御するためのモード信号を変換処理する変換手段と、前記モード信号を前記変換手段を介して前記レーザ発生手段に伝達するモード制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus that forms a latent image on the photosensitive member by irradiating the photosensitive member with laser light, and forms an image on a sheet based on the latent image,
Image processing means for performing image processing on an input image, laser generation means for converting an image-processed signal to laser light, conversion means for converting a mode signal for controlling an operation mode of the laser generation means, An image forming apparatus comprising: a mode control unit that transmits the mode signal to the laser generation unit via the conversion unit.
入力画像に画像処理を行う画像処理工程と、画像処理された信号をレーザ発生手段によりレーザ光に変換するレーザ発生工程と、前記レーザ発生手段の動作モードを制御するためのモード信号を変換処理する変換工程と、前記モード信号を前記変換工程を介して前記レーザ発生工程に伝達するモード制御工程とを有することを特徴とする動作モード制御方法。An operation mode control method in an image forming apparatus that performs image formation using laser light,
An image processing step of performing image processing on an input image; a laser generation step of converting an image-processed signal into laser light by a laser generation unit; and a mode signal for controlling an operation mode of the laser generation unit. An operation mode control method, comprising: a conversion step; and a mode control step of transmitting the mode signal to the laser generation step via the conversion step.
入力画像に画像処理を行う画像処理機能と、画像処理された信号をレーザ発生手段によりレーザ光に変換するレーザ発生機能と、前記レーザ発生手段の動作モードを制御するためのモード信号を変換処理する変換機能と、前記モード信号を前記変換機能を介して前記レーザ発生機能に伝達するモード制御機能を、コンピュータに実現させるプログラム。A program applied to an image forming apparatus that performs image formation using laser light,
An image processing function of performing image processing on an input image, a laser generation function of converting a signal subjected to image processing into laser light by a laser generation unit, and a conversion process of a mode signal for controlling an operation mode of the laser generation unit A program for causing a computer to realize a conversion function and a mode control function of transmitting the mode signal to the laser generation function via the conversion function.
前記動作モード制御方法は、入力画像に画像処理を行う画像処理ステップと、画像処理された信号をレーザ発生手段によりレーザ光に変換するレーザ発生ステップと、前記レーザ発生手段の動作モードを制御するためのモード信号を変換処理する変換ステップと、前記モード信号を前記変換ステップを介して前記レーザ発生ステップに伝達するモード制御ステップとを有することを特徴とする記憶媒体。A computer-readable storage medium storing a program that executes an operation mode control method in an image forming apparatus that performs image formation using laser light,
The operation mode control method includes an image processing step of performing image processing on an input image, a laser generation step of converting an image-processed signal into laser light by a laser generation unit, and controlling an operation mode of the laser generation unit. And a mode control step of transmitting the mode signal to the laser generation step via the conversion step.
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JP2007021826A (en) * | 2005-07-14 | 2007-02-01 | Ricoh Co Ltd | Optical writing device and image forming apparatus |
-
2002
- 2002-07-25 JP JP2002216412A patent/JP2004058302A/en active Pending
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