JP2006221545A - データ転送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 少ないメモリ容量のバッファメモリで、画像データを書き込み時とは逆の順序で高速に読み出すことができるデータ転送装置を提供する。
【解決手段】 バッファユニット１０ｍのライト制御部１１ｍは、ＲＡＭ１２ｍのメモリアドレス１から上昇順に、１ライン目の画像データを書き込む。リード制御部１３ｍは、１ライン目の画像データの最後のデータが書き込まれたメモリアドレスから下降順に、１ライン目の画像データを読み出す。ライト制御部１１ｍは、２ライン目以降の画像データを、１つ前のラインの画像データを読み出したときのアドレス指定順序と同じ順序のアドレス指定順序で、ＲＡＭ１２ｍに書き込む。リード制御部１３ｍは、２ライン目以降の画像データを、ライト制御部１１ｍが同じラインの画像データをＲＡＭ１２ｍに書き込んだときのアドレス指定順序と反対の順序のアドレス指定順序で、ＲＡＭ１２ｍから読み出す。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複数のレーザ光を回転多面鏡で反射して画像を形成する画像形成装置のデータ転送装置に関する。

画像形成装置は、表面を均一に帯電された感光体に、レーザ光を走査しつつ露光して、光導電性作用によって感光体表面に静電潜像を形成し、その静電潜像を現像剤、たとえば卜ナーによって顕像化し、この顕像化された卜ナー像を記録紙に転写して定着させ、画像を形成するものである。このレーザ光は、半導体レーザおよび回転多面鏡（以下、ポリゴンミラーという）を有する光走査部によって、画像データに応じて明滅される。

フルカラー画像形成装置は、たとえば４色、具体的には、減法混色の三原色であるＭ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、およびＹ（イエロー）、ならびに黒色部分用のＫ（ブラック）の４色のトナーを重ねて転写する。フルカラー画像形成装置には、たとえばトナー毎に個別に感光体を備えるタンデム型のフルカラー画像形成装置がある。

図１０は、フルカラー画像形成装置の光走査部の概略の構成を示す図である。光走査部は、ポリゴンミラー（以下、ポリゴンともいう）５と、４つの感光体、つまり黒の画像を形成するための感光体Ｋ６ｋ、シアンの画像を形成するための感光体Ｃ６ｃ、マゼンタの画像を形成するための感光体Ｍ６ｍ、およびイエローの画像を形成するための感光体Ｙ６ｙを含む。図１０は、ポリゴンミラー５と４つの感光体６との相対位置を示し、相対位置によって、感光体の走査方向が異なることを説明するための図である。

図１０（ａ）に示した光走査部３は、ポリゴンミラー５を、タンデム型の４つの感光体のうち、感光体Ｃ６ｃと感光体Ｍ６ｍとの間に配置したものである。時計回りに回転するポリゴンミラー５で反射されるレーザ光が、それぞれの感光体を走査する方向は、感光体Ｋ６ｋおよび感光体Ｃ６ｃに対しては、左から右、そして感光体Ｍ６ｍおよび感光体Ｙ６ｙに対しては、右から左である。つまり、感光体Ｋ６ｋおよび感光体Ｃ６ｃに対する走査方向と、感光体Ｍ６ｍおよび感光体Ｙ６ｙに対する走査方向とが反対である。

図１０（ｂ）示した光走査部３ａは、ポリゴンミラー５を、全ての感光体に対して、片側に配置したものであり、感光体Ｙ６ｙの外側、つまり感光体Ｙ６ｙに対して感光体Ｍ６ｍの反対側に配置されている。この場合、ポリゴンミラー５から各感光体までの距離、すなわち光路が、感光体Ｋ６ｋと感光体Ｙ６ｙとでは、大幅に異なる。光路が長いほどレーザ出射時と比較して感光体到着時の画像が長くなるため、光路が短い場合レーザ出射時の画像の幅を長く、光路が長い場合レーザ出射時の画像の幅を短くする必要があり、光路の差が大きいと大幅な調整が必要であるが、図１０（ａ）に示した配置は、図１０（ｂ）に示した配置より、必要な調整量は軽減される。

フルカラー画像形成装置は、スキャナなどの画像入力部で取り込んだ画像を、一旦画像入力部に内蔵される画像メモリに記憶する。そして、記録紙の１ライン分の画像データを、画像メモリから読み出して、バッファメモリに記憶し、バッファメモリに記憶した画像データを光走査部に供給する。光走査部は、供給された画像データに基づいて、感光体に照射するレーザ光を明滅する。

図１０（ａ）に示した配置は、感光体Ｍ６ｍおよび感光体Ｙ６ｙに対する走査方向が、感光体Ｋ６ｋおよび感光体Ｃ６ｃに対する走査方向と反対である。したがって、バッファメモリから画像データを読み出して、読み出した画像データを光走査部に供給する際、走査方向が反対方向である感光体に対する１ライン分の画像データは、反対の順序で供給されなければならない。

画像データを反対の順序で供給する従来技術として、バッファメモリへのデータの書き込み順序と読み出し順序とを反対にするＬＩＦＯ（Last In First Out）バッファメモリを用いる記録装置がある。この記録装置の１つは、図１０（ａ）に示したように、ポリゴンミラーを複数の感光体の中ほどに配置し、４つの感光体のうち、走査方向が反対である２つの感光体へのバッファメモリに、ＬＩＦＯバッファを用いるものである（たとえば特許文献１参照）。

特開昭５９−１２３３６８号公報

しかしながら、ＬＩＦＯバッファメモリは、読み出し順序が書き込み順序と反対であるために、すべてのデータを読み出さないと新たなデータを書き込むことができないので、書き込みを中断させないためには、別のＬＩＦＯバッファメモリを設ける必要がある。したがって、上述した従来技術による記憶装置が用いるバッファメモリは、データを書き込む順序とデータを読み出す順序とが同じ場合に用いられるバッファメモリのメモリ容量に比べて、少なくとも２倍のメモリ容量が必要であるという問題がある。

あるいは、画像メモリに記憶された画像データを、画像メモリから読み出す際に、書き込んだ順序と反対の順序で読み出すことも可能であるが、画像メモリのメモリアドレスの指定を反対の順序で行なうための専用のＤＭＡ（Direct Memory Access）コントローラを用意する必要がある。したがって、そのための開発工数が必要になり、製品のコストアップの要因になるという問題がある。

本発明の目的は、少ないメモリ容量のバッファメモリで、画像データを書き込み時とは逆の順序で高速に読み出すことができるデータ転送装置を提供することである。

本発明は、バッファ手段を含むデータ転送装置において、
前記バッファ手段は、
複数のラインから構成される画像の画像データを記憶する画像記憶装置からライン単位に読み出された画像データを少なくとも１ライン分記憶するバッファ記憶手段と、
前記画像記憶装置からライン単位に読み出された画像データを注目ラインとして予め定める書き込み順序で前記バッファ記憶手段に書き込みを行う書き込み手段と、
前記書き込み手段による書き込みと並行して予め定める読み出し順序で前記バッファ記憶手段に記憶された画像データの読み出しを行い予め定める出力装置に転送する読み出し手段とを有し、
前記読み出し手段は、
画像データを前記バッファ記憶手段から読み出すときはその画像データが前記バッファ記憶手段に書き込まれたときのアドレス指定順序と反対の順序のアドレス指定順序で読み出し、
前記書き込み手段は、
画像データ中の最初のラインを注目ラインとして前記バッファ記憶手段に書き込むときは予め定めるアドレス指定順序で書き込み、
さらに前記書き込み手段は、
画像データ中の２ライン目以降のラインを注目ラインとして前記バッファ記憶手段に書き込むときは前記注目ラインの１つ前のラインの画像データが前記バッファ記憶手段から読み出されるアドレス指定順序と同じ順序のアドレス指定順序で書き込む
ことを特徴とするデータ転送装置である。

本発明に従えば、バッファ手段は、バッファ記憶手段によって、複数のラインから構成される画像の画像データを記憶する画像記憶装置から、ライン単位に読み出された画像データが少なくとも１ライン分記憶され、書き込み手段によって、前記画像記憶装置からライン単位に読み出された画像データを注目ラインとして、予め定める書き込み順序で前記バッファ記憶手段に書き込みが行なわれ、読み出し手段によって、前記書き込み手段による書き込みと並行して、予め定める読み出し順序で前記バッファ記憶手段に記憶された画像データの読み出しが行なわれ、予め定める出力装置に転送される。

さらに、前記読み出し手段によって、画像データが前記バッファ記憶手段から読み出されるときは、その画像データが前記バッファ記憶手段に書き込まれたときのアドレス指定順序と反対の順序のアドレス指定順序で読み出される。そして、前記書き込み手段によって、画像データ中の最初のラインが、注目ラインとして前記バッファ記憶手段に書き込まれるときは、予め定めるアドレス指定順序で書き込まれ、さらに、画像データ中の２ライン目以降のラインが、注目ラインとして前記バッファ記憶手段に書き込まれるときは、前記注目ラインの１つ前のラインの画像データが、前記バッファ記憶手段から読み出されるアドレス指定順序と同じ順序のアドレス指定順序で書き込まれる。

このように、奇数ラインの画像データを書き込むアドレス指定順序と、偶数ラインの画像データを書き込むアドレス指定順序とを反対の順序で行なうので、注目ラインの画像データの書き込みと、１つ前のラインの画像データの読み出しとを並行して行なうことができ、さらにバッファ記憶手段のメモリ容量を２ライン分未満にすることができる。

また本発明は、前記画像記憶手段からライン単位に読み出された画像データを記憶する第２のバッファ記憶手段と、
前記画像記憶手段から読み出された画像データを第２のバッファ記憶手段に書き込むときは予め定めるアドレス指定順序で書き込む第２の書き込み手段と、
前記第２のバッファ記憶手段から画像データを読み出すとき前記予め定めるアドレス指定順序で読み出し前記読み出した画像データを前記出力装置に転送する第２の読み出し手段とを含む第２バッファ手段をさらに含むことを特徴とする。

本発明に従えば、バッファ手段と第２バッファ手段とを含むので、バッファ記憶手段あるいは第２のバッファ記憶手段から画像データを読み出す順序として、書き込み時と同じ順序および書き込み時と反対の順序の２種類提供することができる。

また本発明は、前記バッファ記憶手段のメモリ容量を前記第２のバッファ記憶手段のメモリ容量より多くしたことを特徴とする。

本発明に従えば、バッファ記憶手段のメモリ容量を、第２のバッファ記憶手段のメモリ容量より多くしたので、バッファ記憶手段のメモリ容量を増減することによって、アクセスタイミングの時間調整を行ない、さらに、画像データの読み出しと並行して次のラインの画像データの書き込みを行なうことができる。

また本発明は、フルカラー画像形成装置に備えられた前記データ転送装置において、
特定色のモノカラー画像を形成するために複数のバッファ手段を用い、
さらにフルカラー画像形成時には前記複数のバッファ手段のうちの少なくとも１つを特定色以外の色の画像を形成するために用いることを特徴とする。

本発明に従えば、特定色のモノカラー画像を形成するために用いるバッファ手段の一部を、フルカラー画像を形成するために用いることができるので、データ転送装置が有するバッファ手段の数を減らすことができる。

また本発明は、フルカラー画像形成装置に備えられた前記データ転送装置において、
特定色のモノカラー画像を形成するために複数のバッファ手段もしくは複数の第２バッファ手段を用い、
さらにフルカラー画像形成時には前記複数のバッファ手段もしくは前記複数の第２バッファ手段のうちの少なくとも１つを特定色以外の色の画像を形成するために用いることを特徴とする。

本発明に従えば、特定色のモノカラー画像を形成するために用いるバッファ手段の一部あるいは第２バッファ手段の一部を、フルカラー画像を形成するために用いることができるので、データ転送装置が有するバッファ手段あるいは第２バッファ手段の数を減らすことができる。

また本発明は、前記バッファ手段は、
前記画像記憶手段から読み出された画像データを前記バッファ記憶手段に書き込むとき予め定めるアドレス指定順序で書き込む第３の書き込み手段と、
前記バッファ記憶手段から画像データを読み出すとき前記予め定めるアドレス指定順序で読み出し前記出力装置に転送する第３の読み出し手段とを含み、
前記書き込み手段および前記読み出し手段の組合せ、あるいは前記第３の書き込み手段および前記第３の読み出し手段の組合せのうちのいずれか１つの組合せを用いることを特徴とする。

本発明に従えば、バッファ手段が、書き込み手段および読み出し手段の組合せと、第３の書き込み手段および第３の読み出し手段の組合せとを有し、いずれか１つの組合せに切り替えて用いることができるので、ポリゴンミラーを複数の感光体の中心に配置したタイプの画像形成装置と、ポリゴンミラーを複数の感光体の一方に配置したタイプの画像形成装置とで、このバッファ手段を有するデータ転送装置を利用することができる。

本発明によれば、注目ラインの画像データの書き込みと、１つ前のラインの画像データの読み出しとを並行して行なうことができ、さらにバッファ記憶手段、つまりバッファメモリのメモリ容量を２ライン分未満にすることができるので、少ないメモリ容量のバッファメモリで、画像データを書き込み時とは逆の順序で高速に読み出すことができる。

また本発明によれば、バッファ記憶手段あるいは第２のバッファ記憶手段から画像データを読み出す順序として、書き込み時と同じ順序および書き込み時と反対の順序の２種類提供することができるので、データ転送装置を、走査方向が異なる感光体を有する画像形成装置に適用することができる。

また本発明によれば、バッファ記憶手段のメモリ容量を、第２のバッファ記憶手段のメモリ容量より多くして、バッファ記憶手段のメモリ容量を増減することによって、アクセスタイミングの時間調整を行ない、さらに、画像データの読み出しと並行して次のラインの画像データの書き込みを行なうことができるので、画像データを書き込み時とは逆の順序で高速に読み出すことができる。

また本発明によれば、特定色のモノカラー画像を形成するために用いるバッファ手段の一部を、フルカラー画像を形成するために用いることによって、データ転送装置が有するバッファ手段の数を減らすことができるので、データ転送装置の回路規模を抑制することができる。

また本発明によれば、特定色のモノカラー画像を形成するために用いるバッファ手段の一部あるいは第２バッファ手段の一部を、フルカラー画像を形成するために用いることによって、データ転送装置が有するバッファ手段あるいは第２バッファ手段の数を減らすことができるので、データ転送装置の回路規模を抑制することができる。

また本発明によれば、ポリゴンミラーを複数の感光体の中心に配置したタイプの画像形成装置と、ポリゴンミラーを複数の感光体の一方に配置したタイプの画像形成装置とで、バッファ手段を有するデータ転送装置を利用することができるので、データ転送装置の種類を減らすことができ、複数種のデータ転送装置を開発する必要がなくなり、開発コストの削減および開発日程の短縮を図ることができる。

図１は、本発明の実施の一形態である画像処理部１および関連する部位の概略の構成を示す図である。画像入力部２は、スキャナなど画像を取り込むための画像入力装置であり、取り込んだ画像データを記憶する図示しない画像メモリを有する。この画像メモリは、半導体メモリ、あるいはハードディスク装置などの記憶装置によって構成される。

フルカラー画像の場合、たとえば４色、具体的には、減法混色の三原色であるＭ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、およびＹ（イエロー）、ならびに黒色部分用のＫ（ブラック）の４色が用いられる。画像データは、これら４色、つまり４種類の画像データに分離されている。各画像データは、複数のラインから構成され画像のデータであり、画像メモリからの読み出しは、ライン順にかつライン単位で行なわれる。画像入力部２は、画像メモリから読み出した各画像データを、画像処理部１に提供する。１ラインは、記録紙に記録するときの１ラインのことである。

画像処理部１は、画像入力部２の画像メモリから読み出されたライン単位の各画像データを記憶するバッファメモリを有する。各バッファメモリは、半導体メモリなどの記憶装置によって構成され、１つの色の画像データについて、少なくとも１ライン分の画像データを記憶するメモリ容量を有する。画像処理部１は、バッファメモリに記憶した画像データを、光走査部３から指示されるタイミング信号に同期して読み出して、光走査部３に供給する。画像処理部１の詳細は、図２で後述する。

光走査部３は、たとえば、図１０（ａ）に示した構成であり、ポリゴンミラー５は、レーザ光によって感光する４つの感光体６の真中に配置されている。光走査部３は、４色の各色に対応するレーザ光を出射する４つの図示しないレーザ素子、回転多面鏡、つまりポリゴンミラー、およびＢＤ（Beam Detect）センサを含む。光走査部３は、画像処理部１から供給される各画像データに基づいて、対応するレーザ素子から出射されるレーザ光を明滅させる。各レーザ光は、対応する感光体に照射される。ＢＤセンサは、感光体毎に設けられ、感光体を走査する各レーザ光を検出して、バッファメモリから画像データを読み出すタイミング信号を、画像処理部１に提供する。データ転送装置は、たとえば画像処理部１であり、画像記憶装置は、たとえば画像メモリであり、出力装置は、たとえば光走査部３である。

図２は、図１に示した画像処理部１の詳細なブロック図である。画像処理部１は、たとえば４つのバッファユニット１０、つまり黒の画像を形成するためのバッファユニット１０ｋ、シアンの画像を形成するためのバッファユニット１０ｃ、マゼンタの画像を形成するためのバッファユニット１０ｍ、およびイエローの画像を形成するためのバッファユニット１０ｙを含む。

各バッファユニット１０は、ライト制御部１１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２、およびリード制御部１３を含み、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４から、プリントスタート信号、つまり記録紙へのプリントの開始を指示するタイミング信号が画像処理部１に指示されると処理を開始する。バッファメモリであるＲＡＭ１２は、半導体メモリなどの記憶装置によって構成され、少なくとも１ライン分のメモリ容量を有する。

図１０（ａ）も参照して、感光体Ｋ６ｋおよび感光体Ｃ６ｃは、同じ方向に走査され、ＲＡＭ１２ｋおよびＲＡＭ１２ｃに画像データを書き込むアドレス指定順序と、ＲＡＭ１２ｋおよびＲＡＭ１２ｃから画像データを読み出すアドレス指定順序とが同じ順序である。感光体Ｍ６ｍおよび感光体Ｙ６ｙは、感光体Ｋ６ｋおよび感光体Ｃ６ｃの走査方向と反対の方向に走査され、ＲＡＭ１２ｍおよびＲＡＭ１２ｙに画像データを書き込むアドレス指定順序と、ＲＡＭ１２ｍおよびＲＡＭ１２ｙから画像データを読み出すアドレス指定順序とが反対の順序で、かつ注目ラインの画像データを書き込むアドレス指定順序と注目ラインの１つ前のラインの画像データを読み出すアドレス指定順序とが同じ順序である。

たとえば、バッファユニット１０ｋのライト制御部１１ｋは、ＣＰＵ４からプリントスタート信号が指示されると、光走査部３に含まれるＢＤセンサ３１から提供されるタイミング信号のうち、黒色用のタイミング信号に同期して、画像入力部２の画像メモリから１ライン分の画像データを受領して、受領した画像データを、予め定めるアドレス指定順序、たとえばＲＡＭ１２ｋのメモリアドレス１から上昇順に、ＲＡＭ１２ｋに書き込む。リード制御部１３ｋは、ＢＤセンサ３１から提供される黒色用のタイミング信号に同期して、ＲＡＭ１２ｋに書き込まれた画像データを、書き込み時と同じ順序のアドレス指定順序、つまりメモリアドレス１から上昇順に、ライン単位で読み出して、光走査部３に供給する。バッファユニット１０ｃは、バッファユニット１０ｋと同じ処理を行ない、以下、これらのバッファユニットをＦＩＦＯ（First In First Out）タイプのバッファユニットという。

バッファユニット１０ｍのライト制御部１１ｍは、ＣＰＵ４からプリントスタート信号が指示されると、ＢＤセンサ３１から提供されるタイミング信号のうち、マゼンタ用のタイミング信号に同期して、予め定めるアドレス指定順序、たとえばＲＡＭ１２ｍのメモリアドレス１から上昇順に、１ライン目の画像データをＲＡＭ１２ｍに書き込む。リード制御部１３ｍは、ＢＤセンサ３１から提供されるマゼンタ用のタイミング信号に同期して、ライト制御部１１ｍが１ライン目の画像データをＲＡＭ１２ｍに書き込んだときのアドレス指定順序と反対の順序のアドレス指定順序、つまり１ライン目の画像データの最後のデータが書き込まれたメモリアドレスから下降順に、１ライン目の画像データをＲＡＭ１２ｍから読み出して、光走査部３に供給する。

ライト制御部１１ｍは、ＢＤセンサ３１から提供されるマゼンタ用のタイミング信号に同期して、２ライン目以降の画像データを、１つ前のラインの画像データを読み出したときのアドレス指定順序と同じ順序のアドレス指定順序で、ＲＡＭ１２ｍに書き込む。リード制御部１３ｍは、ＢＤセンサ３１から提供されるマゼンタ用のタイミング信号に同期して、２ライン目以降の画像データを、ライト制御部１１ｍが同じラインの画像データをＲＡＭ１２ｍに書き込んだときのアドレス指定順序と反対の順序のアドレス指定順序で、ＲＡＭ１２ｍから読み出して、光走査部３に供給する。

バッファユニット１０ｙは、バッファユニット１０ｍと同じ処理を行ない、以下、これらのバッファユニットを改良ＬＩＦＯ（Last In First Out）タイプのバッファユニットという。改良ＬＩＦＯタイプのバッファユニットのライト制御部およびリード制御部の詳細については、図５で後述する。

書き込み手段は、たとえばライト制御部１１ｍおよびライト制御部１１ｙであり、バッファ記憶手段は、たとえばバッファメモリであるＲＡＭ１２ｍおよびＲＡＭ１２ｙであり、読み出し手段は、たとえばリード制御部１３ｍおよびリード制御部１３ｙであり、バッファ手段は、たとえバッファユニット１０ｍおよびバッファユニット１０ｙであり、第２の書き込み手段は、たとえばライト制御部１１ｋおよびライト制御部１１ｃであり、第２のバッファ記憶手段は、たとえばバッファメモリであるＲＡＭ１２ｋおよびＲＡＭ１２ｃであり、第２の読み出し手段は、たとえばリード制御部１３ｋおよびリード制御部１３ｃであり、第２バッファ手段は、たとえばバッファユニット１０ｋおよびバッファユニット１０ｃである。

このように、データ転送装置である画像処理部１は、バッファ手段つまり改良ＬＩＦＯタイプのバッファユニットと、第２バッファ手段つまりＦＩＦＯタイプのバッファユニットとを含むので、バッファ記憶手段あるいは第２のバッファ記憶手段から画像データを読み出す順序として、書き込み時と同じ順序および書き込み時と反対の順序の２種類提供することができる。したがって、データ転送装置である画像処理部１を、走査方向が異なる感光体を有する画像形成装置に適用することができる。

図３は、図２に示したＲＡＭ１２への画像データの書き込みおよび読み出しタイミングを示す図である。ＣＰＵ４からのプリントスタート信号が画像処理部１に指示されると、各バッファユニット１０は、光走査部３のＢＤセンサ３１から提供されるタイミング信号に同期して、ＲＡＭ１２への画像データの書き込みおよび読み出しを開始する。

ＢＤセンサ３１のタイミングｔ１から、時間Δｔｗ経過したときから、ＲＡＭライト信号がライト制御部１１からＲＡＭ１２に供給され、「１ ｌｉｎｅ＿ｄａｔａ ＷＲ」と記された期間に、１ライン目の画像データが、ＲＡＭ１２に書き込まれる。ＢＤセンサ３１のタイミングｔ２から、時間Δｔｒ経過したときから、ＲＡＭリード信号がリード制御部１３からＲＡＭ１２に供給され、「１ ｌｉｎｅ＿ｄａｔａ ＲＤ」と記された期間に、１ライン目の画像データがＲＡＭ１２から読み出され、さらにＢＤセンサ３１のタイミングｔ２から、時間Δｔｗ経過したときから、「２ ｌｉｎｅ＿ｄａｔａ ＷＲ」と記された期間に、２ライン目の画像データが、ＲＡＭ１２に書き込まれる。

同様に、ＢＤセンサ３１のタイミングｔ３から、時間Δｔｒ経過したときから、「２ ｌｉｎｅ＿ｄａｔａ ＲＤ」と記された期間に、２ライン目の画像データがＲＡＭ１２から読み出され、さらにＢＤセンサ３１のタイミングｔ３から、時間Δｔｗ経過したときから、「３ ｌｉｎｅ＿ｄａｔａ ＷＲ」と記された期間に、３ライン目の画像データが、ＲＡＭ１２に書き込まれる。

図３に示したタイミングは、ＲＡＭ１２への画像データの書き込み順序および読み出し順序に関係なく適用され、時間Δｔｗおよび時間Δｔｒを除いて、すべてのバッファユニットに共通である。時間Δｔｗおよび時間Δｔｒは、ＦＩＦＯタイプのバッファユニットと、改良ＬＩＦＯタイプのバッファユニットで異なる時間が設定されることもある。いずれの場合も、注目ラインの１つ前の画像データの読み出しと、注目ラインの画像データの書き込みとを、並行して行なうことができる。

図４は、図２に示したＲＡＭ１２への画像データの書き込みおよび読み出し順序を説明するための図である。図４（ａ）は、ＦＩＦＯタイプ、つまりすべてのラインの画像データの書き込みおよび読み出し順序が同じ場合を示しており、たとえばＲＡＭ１２ｋへの画像データの書き込みおよび読み出しの場合を示す。ＲＡＭ１２ｋは、たとえば１ラインより多く、２ライン未満のメモリ容量である。ＲＡＭ１２ｋの左端のメモリアドレスが、１番地であり、右側に進むにつれて、メモリアドレスが上昇する。

１ライン目の画像データの書き込みは、メモリアドレス１番地から上昇順に書き込まれる。２ライン目の画像データは、１ライン目の画像データの最後の画像データが書き込まれたメモリアドレスの次のメモリアドレスから書き込まれる。図３に示したように、１ライン目の画像データの読み出しは、２ライン目の画像データを書き込む前から開始される。したがって、ＲＡＭ１２ｋの最後のメモリアドレスまで２ライン目の画像データを書き込んだときには、１番地に書き込まれていた１ライン目の画像データは、すでに読み出されており、２ライン目の画像データを１番地に書き込むことができる。ＲＡＭ１２ｃへの画像データの書き込みおよび読み出し順序は、ＲＡＭ１２ｋと同じである。

図４（ｂ）は、改良ＬＩＦＯタイプ、つまり注目ラインの画像データを書き込むアドレス指定順序と、読み出すアドレス指定順序とが反対で、かつ注目ラインの画像データを書き込むアドレス指定順序が注目ラインの１つ前の画像データを読み出すアドレス指定順序と同じ順序である場合を示しており、たとえばＲＡＭ１２ｍへの画像データの書き込みおよび読み出しを示す。ＲＡＭ１２ｍは、たとえば１ラインより多く、２ライン未満である。ＲＡＭ１２ｍの左端のメモリアドレスが、１番地であり、右側に進むにつれて、メモリアドレスが上昇する。

１ライン目の画像データの書き込みは、１番地から上昇順に書き込まれる。１ライン目の画像データの読み出しは、１ライン目の画像データが書き込まれた最高位のメモリアドレスから下降順に読み出される。２ライン目の画像データは、ＲＡＭ１２ｍの最上位のメモリアドレスから、つまりＲＡＭ１２ｍの右端のメモリアドレスから、下降順に書き込まれる。２ライン目の画像データは、２ライン目の画像データが書き込まれた最低位のメモリアドレスから上昇順に読み出される。ＲＡＭ１２ｙへの画像データの書き込みおよび読み出し順序は、ＲＡＭ１２ｍと同じである。

このように、１ライン目の画像データがすべて読み出されていなくても、２ライン目の画像データを書き込むことができるので、ＲＡＭ１２ｍのメモリ容量は、２ライン分確保する必要がない。言い換えると、奇数ラインの画像データを書き込むアドレス指定順序と、偶数ラインの画像データを書き込むアドレス指定順序とを反対の順序で行なうので、注目ラインの画像データの書き込みと、１つ前のラインの画像データの読み出しとを並行して行なうことができ、さらにバッファ記憶手段つまりバッファメモリのメモリ容量を２ライン分未満にすることができる。したがって、少ないメモリ容量のバッファメモリで、画像データを書き込み時とは逆の順序で高速に読み出すことができる。

図５は、図２に示したバッファユニット１０ｍの詳細なブロック図である。バッファユニット１０ｍは、改良ＬＩＦＯタイプのバッファユニットであり、改良ＬＩＦＯタイプのバッファユニット１０ｙも同じ構成である。ライト制御部１１ｍは、ＷＲＵＰカウンタ１１１およびＷＲＤＯＷＮカウンタ１１２を含み、リード制御部１３ｍは、ＲＤＵＰカウンタ１３１およびＲＤＤＯＷＮカウンタ１３２を含む。図５には、説明のために、これらのカウンタをライト制御部１１ｍおよびリード制御部１３ｍから取り出して記述している。

ＷＲＵＰカウンタ１１１およびＷＲＤＯＷＮカウンタ１１２は、画像データをＲＡＭ１２ｍに書き込むメモリアドレスを指定するカウンタである。ＷＲＵＰカウンタ１１１は、メモリアドレスを上昇順に更新し、ＷＲＤＯＷＮカウンタ１１２は、メモリアドレスを下降順に更新する。ＷＲＵＰカウンタ１１１とＷＲＤＯＷＮカウンタ１１２は、交互に用いられ、たとえば画像メモリからライン順に読み出される画像データについて、奇数番目のラインの画像データは、ＷＲＵＰカウンタ１１１が示すメモリアドレスに書き込み、偶数番目のラインの画像データは、ＷＲＤＯＷＮカウンタ１１２が示すメモリアドレスに書き込まれる。

ＲＤＵＰカウンタ１３１およびＲＤＤＯＷＮカウンタ１３２は、画像データをＲＡＭ１２ｍから読み出すメモリアドレスを指定するカウンタである。ＲＤＵＰカウンタ１３１は、メモリアドレスを上昇順に更新し、ＲＤＤＯＷＮカウンタ１３２は、メモリアドレスを下降順に更新する。ＲＤＵＰカウンタ１３１とＲＤＤＯＷＮカウンタ１３２は、交互に用いられ、たとえば画像メモリに記憶されていたときの奇数番目のラインの画像データは、ＲＤＤＯＷＮカウンタ１３２が示すメモリアドレスから読み出され、偶数番目のラインの画像データは、ＲＤＵＰカウンタ１３１が示すメモリアドレスから読み出される。

図６は、図５に示したバッファユニット１０ｍへの画像データの書き込みおよび読み出しタイミングを示すタイムチャートである。図６（ａ）は、改良ＬＩＦＯタイプの書き込みおよび読み出しのタイミングを示す。タイムチャートに記述されている数字は、ラインを示す番号である。１ライン目の画像データは、ＷＲＵＰカウンタ１１１が示す書き込みアドレスに、ＷＲＵＰカウンタ１１１のタイムチャートに「１」と示されたタイミングで書き込まれる。ＲＡＭ１２ｍに書き込まれた１ライン目の画像データは、ＲＤＤＯＷＮカウンタ１３２が示す読み出しアドレスから、ＲＤＤＯＷＮカウンタ１３２のタイムチャートに「１」と示されたタイミングで読み出される。

２ライン目の画像データは、ＷＲＤＯＷＮカウンタ１１２が示す書き込みアドレスに、ＷＲＤＯＷＮカウンタ１１２のタイムチャートに「２」と示されたタイミングで書き込まれる。この２ライン目の画像データの書き込みは、１ライン目の画像データの読み出しと並行して行なわれる。ＲＡＭ１２ｍに書き込まれた２ライン目の画像データは、ＲＤＵＰカウンタ１３１が示す読み出しアドレスから、ＲＤＵＰカウンタ１３１のタイムチャートに「２」と示されたタイミングで読み出される。

以後、奇数ラインの画像データは、１ライン目の画像データと同様に、そして偶数ラインの画像データは、２ライン目の画像データと同様に処理される。

図６（ｂ）は、バッファユニット１０ｍを、ＦＩＦＯタイプのバッファユニットとして、動作させたときの読み出しおよび書き込みのタイミングを示す。この場合、ＷＲＤＯＷＮカウンタ１１２およびＲＤＤＯＷＮカウンタ１３２は用いない。ＷＲＵＰカウンタ１１１が示す書き込みアドレスに、ＷＲＵＰカウンタ１１１のタイムチャートに示される数字のラインの画像データを、そのタイムチャートのタイミングで書き込み、ＲＤＵＰカウンタ１３１が示す読み出しアドレスから、ＲＤＵＰカウンタ１３１のタイムチャートに示された数字のラインの画像データが、そのタイムチャートのタイミングで読み出される。

図６に示したバッファユニットは、改良ＬＩＦＯタイプのバッファユニットと、ＦＩＦＯタイプのバッファユニットを切り替えて用いることができるが、ＦＩＦＯタイプのバッファユニットとして、ＷＲＤＯＷＮカウンタ１１２およびＲＤＤＯＷＮカウンタ１３２がない、すなわちＷＲＵＰカウンタ１１１およびＲＤＵＰカウンタ１３１のみのバッファユニットを用いてもよい。

第３の書き込み手段は、たとえば図６（ｂ）に示した動作をするライト制御部であり、第３の読み出し手段は、たとえば図６（ｂ）に示した動作をするリード制御部である。

このように、バッファ手段であるバッファユニット１０ｍを、改良ＬＩＦＯタイプとＦＩＦＯタイプとに切り替えて用いることができるので、ポリゴンミラーを複数の感光体の中心に配置したタイプの画像形成装置と、ポリゴンミラーを複数の感光体の一方に配置したタイプの画像形成装置とで、このバッファ手段であるバッファユニット１０ｍを有するデータ転送装置である画像処理部１を利用することができる。したがって、データ転送装置である画像処理部１の種類を減らすことができ、製造ラインを簡略化することができる。

図７は、ＦＩＦＯタイプのバッファユニットが書き込みおよび読み出しを行なうシーケンスを示す図である。説明を分かりやすくするために、１ラインのバイト数を１０バイト、ＲＡＭ１２のメモリ容量を１２バイトとしている。横方向にＲＡＭ１２のメモリアドレス１〜メモリアドレス１２を示し、縦方向が時間ｔの経過を示す。

タイミングｔ１１で、１ライン目の画像データの第１バイトを、メモリアドレス１に書き込む。次に第２バイトをメモリアドレス２に、第３バイトをメモリアドレス３に順次書き込み、第１０バイトをメモリアドレス１０に書き込む。タイミングｔ１２で、１ライン目の第１バイトをメモリアドレス１から読み出し、上昇順に継続する画像データを読み出す。

タイミングｔ１３で、２ライン目の画像データの第１バイトをメモリアドレス１１に書き込み、第２バイトをメモリアドレス１２に書き込む。タイミングｔ１４で、第３バイトをメモリアドレス１に書き込み、上昇順に継続する画像データを書き込む。タイミングｔ１４は、タイミングｔ１３よりも後であるので、メモリアドレス１の１ライン目の画像データはすでに読み出されており、新たな画像データの書き込みを行うことができる。

２ライン目の画像データの書き込みは、第１０バイトがメモリアドレス８に書き込まれるまで続く。その間、１ライン目の画像データの読み出しが継続しており、１ライン目の画像データの読み出しが終了すると、タイミングｔ１５で、２ライン目の画像データの読み出しを、メモリアドレス１１から開始する。タイミングｔ１６で、２ライン目の第３バイトをメモリアドレス１から読み出す。３ライン目の画像データは、タイミングｔ１６で、メモリアドレス９から書き込みが開始され、タイミングｔ１７で、第５バイトの画像データが、メモリアドレス１に書き込まれる。

このように、２ライン目の第３バイト以降の画像データは、それ以前の画像データが書き込まれていたメモリアドレスに書き込まれるが、それ以前の画像データが読み出された後に、新たな画像データを書き込むので、画像データが消失することはない。

図８は、改良ＬＩＦＯタイプのバッファユニットが書き込みおよび読み出しを行なうシーケンスを示す図である。説明を分かりやすくするために、１ラインのバイト数を１０バイト、ＲＡＭ１２のメモリ容量を１２バイトとしている。図７と同様に、横方向にＲＡＭ１２のメモリアドレス１〜メモリアドレス１２を示し、縦方向が時間ｔの経過を示す。

タイミングｔ２１で、１ライン目の画像データの第１バイトを、メモリアドレス１に書き込む。次に第２バイトをメモリアドレス２に、第３バイトをメモリアドレス３に順次書き込み、第１０バイトをメモリアドレス１０に書き込む。タイミングｔ２２で、１ライン目の第１０バイトをメモリアドレス１０から読み出し、下降順に継続する画像データを読み出す。

タイミングｔ２３で、２ライン目の画像データの第１バイトをメモリアドレス１２に書き込み、下降順に継続する画像データを書き込む。その間、１ライン目の画像データの読み出しが継続しており、１ライン目の画像データの読み出しが終了すると、タイミングｔ２４で、２ライン目の画像データの読み出しを、メモリアドレス３から開始する。３ライン目の画像データは、タイミングｔ２５で、メモリアドレス１から書き込みが開始される。

たとえば、２ライン目の画像データの書き込みが、１ライン目の画像データの読み出しを追い越さないように、１つのラインの画像データをＲＡＭ１２に書き込んだ後、次のラインの画像データをＲＡＭ１２に書き込むまで、時間間隔をあける必要がある。

図９は、改良ＬＩＦＯタイプの他のバッファユニットが書き込みおよび読み出しを行なうシーケンスを示す図である。ＲＡＭ１２のメモリ容量を、図８に示した場合のメモリ容量より、２バイト増やして１４バイトとし、横方向のＲＡＭ１２のメモリアドレスを、メモリアドレス１〜メモリアドレス１４としている。

タイミングｔ３１で、１ライン目の画像データの第１バイトを、メモリアドレス１に書き込む。次に第２バイトをメモリアドレス２に、第３バイトをメモリアドレス３に順次書き込み、第１０バイトをメモリアドレス１０に書き込む。タイミングｔ３２で、１ライン目の第１０バイトをメモリアドレス１０から読み出し、下降順に継続する画像データを読み出す。同じタイミングｔ３２で、２ライン目の画像データの第１バイトをメモリアドレス１４に書き込み、下降順に継続する画像データを書き込む。

タイミング３３で、２ライン目の第１０バイトをメモリアドレス５から読み出し、上昇順に継続する画像データを読み出す。同じタイミングｔ３３で、３ライン目の画像データの第１バイトをメモリアドレス１に書き込み、上昇順に継続する画像データを書き込む。

図９に示した場合のＲＡＭは、図８に示した場合のＲＡＭのメモリ容量より、２バイト分メモリ容量を増やすことによって、２バイト分早く、次のラインの画像データを書き込むことができる。すなわち、メモリ容量を増やすことによって、１つのラインの画像データをバッファメモリに書き込んだ後、次のラインの画像データをバッファメモリに書き込むまでの時間間隔を、短縮することができる。

このように、バッファ記憶手段のメモリ容量、つまり改良ＬＩＦＯタイプのバッファユニットに含まれるバッファメモリのメモリ容量を、第２のバッファ記憶手段のメモリ容量、つまりＦＩＦＯタイプのバッファユニットに含まれるバッファメモリのメモリ容量より多くして、そのメモリ容量を増減することによって、アクセスタイミングの時間調整を行ない、さらに、画像データの読み出しと並行して次のラインの画像データの書き込みを行なうことができるので、画像データを書き込み時とは逆の順序で高速に読み出すことができる。

上述した実施の形態では、Ｍ、Ｃ、Ｙ、およびＫの４色を用いてフルカラー画像を形成する場合について説明したが、フルカラー画像形成装置は、特定色のモノカラー画像、たとえば黒色の画像を形成する際、画像書き込み速度を向上するために複数のレーザ素子による書き込みを行うものがある。この場合複数のレーザ素子に対応して複数のバッファユニットを用いる。たとえば、フルカラー画像を形成するために用いるバッファユニット１０ｋのほかに、黒色で画像を形成する第２のバッファユニット１０ｊを用いることがある。

黒色の画像を形成する際、Ｍ、Ｃ、およびＹ用のバッファユニットは、使用されないので、このうちの１つを、バッファユニット１０ｊ用のバッファユニットと共用してもよい。具体的には、バッファユニット１０ｊが、ＦＩＦＯタイプのバッファユニットであれば、バッファユニット１０ｃと共用し、バッファユニット１０ｊが、改良ＬＩＦＯタイプのバッファユニットであれば、バッファユニット１０ｍまたはバッファユニット１０ｙと共用すればよい。

このように、黒色の画像を形成するために用いるバッファ手段つまり改良ＬＩＦＯタイプのバッファユニットの一部、あるいは第２バッファ手段つまりＦＩＦＯタイプのバッファユニットの一部を、フルカラー画像を形成するために用いることができるので、データ転送装置が有するバッファ手段あるいは第２バッファ手段の数、つまりバッファユニットの数を減らすことができる。したがって、データ転送装置の回路規模を抑制することができる。

本発明の実施の一形態である画像処理部１および関連する部位の概略の構成を示す図である。 図１に示した画像処理部１の詳細なブロック図である。 図２に示したＲＡＭ１２への画像データの書き込みおよび読み出しタイミングを示す図である。 図２に示したＲＡＭ１２への画像データの書き込みおよび読み出し順序を説明するための図である。 図２に示したバッファユニット１０ｍの詳細なブロック図である。 図５に示したバッファユニット１０ｍへの画像データの書き込みおよび読み出しタイミングを示すタイムチャートである。 ＦＩＦＯタイプのバッファユニットが書き込みおよび読み出しを行なうシーケンスを示す図である。 改良ＬＩＦＯタイプのバッファユニットが書き込みおよび読み出しを行なうシーケンスを示す図である。 改良ＬＩＦＯタイプの他のバッファユニットが書き込みおよび読み出しを行なうシーケンスを示す図である。 フルカラー画像形成装置の光走査部の概略の構成を示す図である。

符号の説明

１ 画像処理部
２ 画像入力部
３ 光走査部
４ ＣＰＵ
５ ポリゴンミラー
６ 感光体
１０ バッファユニット
１１ ライト制御部
１２ ＲＡＭ
１３ リード制御部
３１ ＢＤセンサ
１１１ ＷＲＵＰカウンタ
１３１ ＷＲＤＯＷＮカウンタ
１１２ ＲＤＵＰカウンタ
１３２ ＲＤＤＯＷＮカウンタ

Claims (6)

1. バッファ手段を含むデータ転送装置において、
   前記バッファ手段は、
   複数のラインから構成される画像の画像データを記憶する画像記憶装置からライン単位に読み出された画像データを少なくとも１ライン分記憶するバッファ記憶手段と、
   前記画像記憶装置からライン単位に読み出された画像データを注目ラインとして予め定める書き込み順序で前記バッファ記憶手段に書き込みを行う書き込み手段と、
   前記書き込み手段による書き込みと並行して予め定める読み出し順序で前記バッファ記憶手段に記憶された画像データの読み出しを行い予め定める出力装置に転送する読み出し手段とを有し、
   前記読み出し手段は、
   画像データを前記バッファ記憶手段から読み出すときはその画像データが前記バッファ記憶手段に書き込まれたときのアドレス指定順序と反対の順序のアドレス指定順序で読み出し、
   前記書き込み手段は、
   画像データ中の最初のラインを注目ラインとして前記バッファ記憶手段に書き込むときは予め定めるアドレス指定順序で書き込み、
   さらに前記書き込み手段は、
   画像データ中の２ライン目以降のラインを注目ラインとして前記バッファ記憶手段に書き込むときは前記注目ラインの１つ前のラインの画像データが前記バッファ記憶手段から読み出されるアドレス指定順序と同じ順序のアドレス指定順序で書き込む
   ことを特徴とするデータ転送装置。
2. 前記画像記憶手段からライン単位に読み出された画像データを記憶する第２のバッファ記憶手段と、
   前記画像記憶手段から読み出された画像データを第２のバッファ記憶手段に書き込むときは予め定めるアドレス指定順序で書き込む第２の書き込み手段と、
   前記第２のバッファ記憶手段から画像データを読み出すとき前記予め定めるアドレス指定順序で読み出し前記読み出した画像データを前記出力装置に転送する第２の読み出し手段とを含む第２バッファ手段をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のデータ転送装置。
3. 前記バッファ記憶手段のメモリ容量を前記第２のバッファ記憶手段のメモリ容量より多くしたことを特徴とする請求項２に記載のデータ転送装置。
4. フルカラー画像形成装置に備えられた請求項１〜３のいずれか１つに記載のデータ転送装置において、
   特定色のモノカラー画像を形成するために複数のバッファ手段を用い、
   さらにフルカラー画像形成時には前記複数のバッファ手段のうちの少なくとも１つを特定色以外の色の画像を形成するために用いることを特徴とするデータ転送装置。
5. フルカラー画像形成装置に備えられた請求項２または３に記載のデータ転送装置において、
   特定色のモノカラー画像を形成するために複数のバッファ手段もしくは複数の第２バッファ手段を用い、
   さらにフルカラー画像形成時には前記複数のバッファ手段もしくは前記複数の第２バッファ手段のうちの少なくとも１つを特定色以外の色の画像を形成するために用いることを特徴とするデータ転送装置。
6. 前記バッファ手段は、
   前記画像記憶手段から読み出された画像データを前記バッファ記憶手段に書き込むとき予め定めるアドレス指定順序で書き込む第３の書き込み手段と、
   前記バッファ記憶手段から画像データを読み出すとき前記予め定めるアドレス指定順序で読み出し前記出力装置に転送する第３の読み出し手段とを含み、
   前記書き込み手段および前記読み出し手段の組合せ、あるいは前記第３の書き込み手段および前記第３の読み出し手段の組合せのうちのいずれか１つの組合せを用いることを特徴とする請求項１に記載のデータ転送装置。

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