JP2007136775A - 露光画像入力装置及びプリンタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】裏面印刷用の画像データを反転させて画像メモリに記憶させることなく、露光器による露光のラインのずれを補正しつつ両面印刷を行うことを可能にする。
【解決手段】表面印刷では、画像メモリ１４０に保持される画像データ（図ａ）が主走査方向ｘに沿って画素毎に読み出される際に、複数画素からなるブロックＡ１〜ＡＮ毎に与えられた補正データ０〜４を参照し、その値だけ副走査方向ｙにずらして読み出され、露光器に入力される。かかる読み出しが、ライン１、２、・・の順に実行される（図ｂ）。裏面印刷では、画像データ（図ａ）が主走査方向ｘに沿って読み出される際に、同じ補正データを参照し、補正データの値だけ副走査方向ｙにずらして読み出され、露光器に入力される。かかる読み出しが、ライン１、２、・・の順に実行される（図ｃ）。補正データは、露光器による露光ラインの主走査方向ｘからのずれを解消するように与えられる。
【選択図】図７

Description

本発明は、画像メモリに記憶される画像データを読み出し、当該画像データを露光器に入力する露光画像入力装置、及び当該露光画像入力装置を備えるプリンタ装置に関する。

電子写真型のプリンタ装置のうち、感光体ドラムに対向して配置される露光器にＬＥＤ（Light Emitting Diode）アレイを有し、当該ＬＥＤアレイが放射する光の列により感光体ドラムを露光するタイプのものが、従来より知られている。このタイプのプリンタ装置は、ＬＥＤプリンタと称される。ＬＥＤプリンタにおいては、ＬＥＤアレイが放射する光の列、すなわち露光のラインが、所定の位置からずれる場合があるという問題点を有している。かかる露光ラインの位置ずれの要因として、以下の３点が知られている。

第１の要因は、ＬＥＤアレイをプリンタ装置へ取り付ける際に生じる角度誤差である。ＬＥＤアレイの主軸方向を、主走査方向に厳密に一致させることは容易ではなく、ある程度は、主走査方向に対して右上がり、又は右下がりの状態で、ＬＥＤアレイが設置されるのが通例である。

第２の要因は、ＬＥＤアレイを構成するＬＥＤチップが基板に実装されるときに生じる位置ずれである。ＬＥＤチップは、ＬＥＤアレイの主軸に沿って一直線上に配設されるのが理想である。しかしながら、製造工程におけるばらつきにより、直線性から幾分かのずれが生じる場合がある。

第３の要因は、ＬＥＤアレイを構成するＬＥＤチップが実装される基板の直線性からの歪みによる、各ＬＥＤチップの主走査方向からのずれである。製造コストを節減しつつ、基板の厳密な直線性を確保することは容易なことではない。

従来のＬＥＤプリンタは、各ＬＥＤチップのずれに応じて、画像データを副走査方向にずらしてＬＥＤアレイに転送することにより、実装上のずれを相殺し、印画品質を確保していた。しかしながら、当該ＬＥＤプリンタにおいて、もしも両面印刷を行おうとするならば、画像メモリに一旦保存すべき画像データを、１ページ毎に正順と逆順とに交互に記憶させておくことが必要となる。

特許文献１には、画像メモリに記憶される画像データを、１ページ毎に正順と逆順とに交互にＬＥＤアレイに転送する順序を変更することなく、両面印刷を可能にする露光器が開示されている。しかしながら、当該文献に開示の技術では、ＬＥＤチップの位置ずれを補正しつつ両面印刷を達成することはできない。
特開２００４−８２３９６号公報

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、裏面印刷用の画像データを反転させて画像メモリに記憶させることなく、露光器による露光のラインのずれを補正しつつ両面印刷を行うことを可能にする露光画像入力装置及びプリンタ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決し上記目的を達成するために、本発明のうち第１の態様に係るものは、画像メモリに記憶される画像データを読み出し、当該画像データを露光器に入力する露光画像入力装置であって、前記画像データの画素位置の主走査方向からの副走査方向に沿ったずれ量を規定する補正データを記憶するための補正データメモリと、前記補正データを参照することにより、前記画像メモリから前記画像データの１ページ分を画素毎に所定の順序で読み出しつつ前記露光器に入力する第１読出部と、前記補正データを参照することにより、前記画像メモリから前記画像データの１ページ分を画素毎に前記所定の順序とは逆の順序で読み出しつつ前記露光器に入力する第２読出部と、前記画像メモリが記憶する前記画像データの１ページ分の読み出し毎に前記第１読出部と前記第２読出部とを交互に動作させる切替部と、を備えて、前記所定の順序が、読み取るべき画素の位置を前記補正データが規定するずれ量だけ前記副走査方向にずらしつつ画素毎に前記主走査方向に沿って読み出すと共に、当該主走査方向に沿った読み出しを副走査方向に順次ずらしつつ反復して実行する順序であるものである。

この構成によれば、画像メモリに記憶される画像データが画素毎に、所定の順序で読み出され且つ露光器に入力される動作と、当該所定の順序の逆の順序で読み出され且つ露光器に入力される動作とが、１ページ分の読み出し毎に交互に切り替えられるので、表（おもて）面印刷と裏（うら）面印刷との間で記録用紙を１８０度回転させて両面印刷を行うプリンタ装置に適用することにより、裏面印刷用に画像データを反転させて画像メモリに記憶させることなく、両面印刷を達成することができる。更に、補正データメモリに記憶される補正データに基づいて、主走査方向に対して読み出し位置をずらしつつ画像データの画素毎の読み出しが行われるので、露光器による露光のラインに設置誤差等に伴うずれがあっても、表面印刷、裏面印刷の何れに対しても当該ずれを補正しつつ、正常な印刷を達成することができる。

なお、第１読出部と第２読出部とは、予め準備される２種類の読出部が、切替部によって選択的に動作するものであっても良く、同一の読出部が、切替部によって第１及び第２読出部の何れかとして選択的に機能するものであってもよい。本発明は、第１読出部、第２読出部、及び切替部に関して、これら何れの形態をも包含するものである。

また、本発明において画像メモリは、１回の印刷ジョブの実行に必要な複数ページ分の画像データをまとめて蓄積するものであってもよく、１ページ分の印刷毎に１ページ分の画像データを記憶するものであっても良い。所定の順序とその逆順での画像データの読み出しを１ページ分ごとに交互に行うためには、画像メモリの容量は１ページ分あれば足りる。

本発明のうち第２の態様に係るものは、第１の態様に係る露光画像入力装置であって、前記第１読出部及び前記第２読出部の各々は、前記補正データとして、前記画像データの画素位置の主走査方向からの副走査方向に沿ったずれ量を、前記主走査方向に沿った複数画素からなるブロック毎に規定するデータを参照するものである。

この構成によれば、第１及び第２読出部が、主走査方向に沿った複数画素からなるブロック毎に主走査方向からのずれ量を規定する補正データを参照しつつ読み出しを行うので、補正データとして、ブロック毎にずれ量を規定するデータが準備されれば足りる。すなわち、補正データメモリに記憶すべき補正データを簡素なものとすることができる。

本発明のうち第３の態様に係るものは、プリンタ装置であって、第１又は第２の態様に係る露光画像入力装置と前記画像メモリと前記露光器とを備えるものである。

この構成によれば、プリンタ装置が、画像メモリと、当該画像メモリに記憶される画像データを読み出し露光器に入力する本発明の露光画像入力装置と、当該露光器とを備えるので、裏面印刷用の画像データを反転させて画像メモリに記憶させることなく、露光器による露光のラインのずれを補正しつつ両面印刷を行うことを可能にするプリンタ装置が実現する。なお、本発明においてプリンタ装置とは、画像データを受信し当該画像データを記録紙へ印刷するプリンタ専用機だけでなく、複写機、ファクシミリ装置など、プリンタ機能を有する画像形成装置一般を包含する。

本発明のうち第４の態様に係るものは、第３の態様に係るプリンタ装置であって、当該プリンタ装置は、前記露光器として複数色に対応した複数の露光器を備えるタンデム型のカラープリンタ装置であり、第１又は第２の何れかの態様に係る露光画像入力装置を前記複数の露光器の一つ毎に備えるものである。

この構成によれば、プリンタ装置が、タンデム型のカラープリンタであって、複数色に対応する複数の露光器の一つ毎に本発明の露光画像入力装置を備えるので、複数の露光器の間で、露光のラインの方向に相対的なずれがあっても、表面印刷及び裏面印刷の何れに対しても当該ずれを補正しつつ、正常な印刷を達成することができる。すなわち、露光のラインのずれに起因する色ずれを抑制ないし解消した両面印刷を実現することができる。

以上のように本発明によれば、裏面印刷用の画像データを反転させて画像メモリに記憶させることなく、露光器による露光のラインのずれを補正しつつ両面印刷を行うことが可能となる。

図１は、本発明の一実施の形態による画像形成装置の主として機械的構成を説明するための正面断面視の説明図である。画像形成装置１０は、タンデム型のカラープリンタを内蔵しており、図１に示すような箱形を呈する装置本体１１を有している。この装置本体１１の上部には、原稿からその画像を読み取るスキャナ部１２０と、画像形成処理に対して各種の条件を入力するための操作パネル部１９０とが設けられている。装置本体１１内におけるスキャナ部１２０より下方位置には、スキャナ部１２０によって原稿から読み取られた画像データに基づき記録用紙Ｐに画像を記録する記録部１３０が内装されている。記録部１３０は、像担持体としての感光体ドラム３１に画像データに基づくトナー像を形成する画像形成部１３２と、この画像形成部１３２によって形成されたトナー像を記録用紙Ｐに転写する転写部１３３と、記録用紙Ｐに転写された画像に定着処理を施す定着部１３４と、転写用の記録用紙Ｐを貯留する用紙貯留部１５とを有している。

スキャナ部１２０は、開閉可能な原稿押え２１と、装置本体１１内でコンタクトガラス１２５を介して原稿押え２１に対向配置された光学系ユニット２５とを有している。コンタクトガラス１２５は、載置された原稿の原稿面を読み取るための、原稿押え２１より若干小さい平面形状を有する載置原稿用コンタクトガラス１２５ａと、自動給紙された原稿の原稿面を読み取る図上前後方向に長尺の細長い自動給紙用コンタクトガラス１２５ｂとが採用されている。

原稿押え２１は、二段構造で構成され、上段に設けられた原稿を載置するための原稿トレイ１２６と、下段に設けられた画像読み取り済の原稿が排紙される原稿排紙トレイ２３とを有している。原稿押え２１の図上左側部には、原稿トレイ１２６と原稿排紙トレイ２３との間に介設された原稿送り部１２４が形成されている。この原稿送り部１２４に設けられた図略の原稿送り機構によって、原稿トレイ１２６上に載置された用紙束から１枚ずつがピックアップされて自動給紙用コンタクトガラス１２５ｂへ供給され、移動しながらこの自動給紙用コンタクトガラス１２５ｂを介して光学系ユニット２５によリ原稿面が読み取られる。

光学系ユニット２５は、光源としての露光ランプ１２１（図４）や複数のミラー、レンズユニット、さらには受光素子としてのＣＣＤ（charge coupled device）１２２（図４）等を有している。そして、光源からの光が原稿面で反射され、この反射光がこれらミラーおよびレンズユニットを介して画像データとしてＣＣＤ１２２に入力される。ＣＣＤ１２２に入力されたアナログ量としての画像データは、デジタル形式に変換され、画像処理部１６０（図４）で画質を向上させるための各種の画像処理が施された後に、画像メモリ１４０に記憶される。

画像メモリ１４０は、画像データの高速での読み書きを可能にするために、ＲＡＭ（Random Access Memory）を有するのが望ましい。また、画像メモリ１４０の記憶容量は、１回の印刷ジョブ或いはコピージョブの実行に伴って、印刷対象として発生する複数ページ分の画像データをまとめて蓄積し得る大きさであってもよく、１ページ分の印刷毎に１ページ分の画像データを記憶するに必要な大きさであってもよい。

画像形成部１３２は、用紙貯留部１５から給紙される記録用紙Ｐの上流側（図１の紙面の右側）から下流側へ向けて順次配設されたイエロー用ユニット１３Ｙと、マゼンタ用ユニット１３Ｍと、シアン用ユニット１３Ｃと、ブラック用ユニット１３Ｋとを有している。各ユニット１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋは、感光体ドラム３１に加えて現像器３２を有している。各感光体ドラム３１は、図１において時計方向へ向けて回転しつつ、対応した現像器３２からトナーの供給を受ける。

各感光体ドラム３１の図１における上方左寄りの位置には、帯電器３３が設けられているとともに、同上方右寄りの位置には露光器３４が設けられている。各感光体ドラム３１は、帯電器３３によって周面が一様に帯電され、画像メモリ１４０（図４）に保存されている画像データに基づく放射光が、各露光器３４から帯電後の周面に照射されることにより、周面に静電潜像が形成される。

図２は、露光器３４の外形の概略を示す図である。ＬＥＤアレイ８１は発光素子であるＬＥＤ素子がプリント基板８２上に、例えば一列に等間隔（Ａ４用紙サイズで解像度６００ｄｐｉの場合で例えば約４２．３μｍ間隔）で配置されたもので、例えば５１２０個のＬＥＤ素子が主走査方向に並んだものである。ここで、主走査方向とは露光器３４のＬＥＤアレイ８１が配列された方向で、記録用紙Ｐの給紙方向に対して垂直な方向である。これに対して、副走査方向とは主走査方向に垂直な方向であり、記録用紙Ｐに対してＬＥＤアレイ８１が相対的に移動する方向である。各ＬＥＤ素子は、描画される画像を形作る各ドットに対応する。ＬＥＤ素子の光路上にはセルフォックレンズ（日本硝子の登録商標）８３が等間隔に例えば２列に配列されている。セルフォックレンズ８３はＬＥＤ素子からの光を結像するための円柱状のレンズを配列したものである。基準ピン８４は露光器３４を画像形成部１３２の各ユニット１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋに固定するときの位置を決めるためのもので、これにより露光器３４は正しい位置に固定される。

図１に戻って、静電潜像に現像器３２からトナーが供給されることにより、感光体ドラム３１の周面にトナー像が形成される。各感光体ドラム３１の同図における左方下部位置には感光体ドラム３１の周面の残留トナーを除去してクリーニングするクリーニング装置３５が設けられている。クリーニング装置３５によって清浄化処理された感光体ドラム３１の周面は、新たな帯電処理のために帯電器３３へ向かうことになる。

各感光体ドラム３１の下方位置には、搬送面が各感光体ドラム３１と対向するように配設された転写搬送ベルト２０が設けられている。この転写搬送ベルト２０は、ブラック用ユニット１３Ｋの若干下流側に設けられた駆動ローラ２１と、イエロー用ユニット１３Ｙの若干上流側に設けられた従動ローラ２２とに掛け回され、駆動ローラ２１の駆動回転によって、図上反時計方向に向けて周回する。そして、用紙貯留部１５から供給された記録用紙Ｐは、この転写搬送ベルト２０の周回に誘導されて感光体ドラム３１の周面に当接しながら移動し、転写処理が施される。

従動ローラ２２の上部には、周面が当該従動ローラ２２の周面と対向した押えローラ（不図示）が設けられ、後述するレジストローラ対５４から給紙された記録用紙Ｐは、この押えローラの周面に案内されて、転写搬送ベルト２０上へ供給される。

定着部１３４は、画像形成部１３２で転写された記録用紙Ｐ上のトナー像に対し定着処理を施すものであり、互いに上下に対向配置されたヒートローラ４１と加圧ローラ４２とを備えている。転写搬送ベルト２０の周回によって画像形成部１３２から導出された転写処理済の記録用紙Ｐは、これらヒートローラ４１および加圧ローラ４２の間で加熱されつつ押圧挟持され、それにより熱処理が加えられることによりトナー画像が定着される。その結果、記録用紙Ｐ上に安定したカラー画像が形成される。定着処理の完了したカラー画像付の記録用紙Ｐは、排紙搬送路７２を通って装置本体１１の左側壁から突設された排紙トレイ７１へ向けて排出される。

用紙貯留部１５は、装置本体１１に挿脱自在に装着された複数段の用紙トレイ５１を有している。各用紙トレイ５１には、それぞれ記録用紙Ｐの束が貯留される。そして、選択された用紙トレイ５１の用紙束からピックアップローラ５２の駆動により、記録用紙Ｐが１枚ずつ繰り出され、給紙搬送路５３を通って画像形成部１３２へ導入される。給紙搬送路５３の下流端には、転写搬送ベルト２０の上流端に臨んだレジストローラ対５４が設けられ、記録用紙Ｐは、このレジストローラ対５４のニップによって安定した状態で転写搬送ベルト２０へ給紙される。

更に、装置本体１１内に記録用紙Ｐに対して両面印刷を行うための用紙反転部１６が設けられている。この用紙反転部１６は、画像形成部１３２と用紙貯留部１５との間に介設された、片面に定着処理後の画像を有する記録用紙Ｐを一時的に貯留する中間トレイ６１と、定着部１４の直下流位置に設けられ、定着処理後の記録用紙Ｐに対して排紙搬送路７２および返送搬送路７３の何れか一方に記録用紙Ｐを振り分ける切換ガイド６２と、一旦中間トレイ６１に排紙された記録用紙Ｐを後端側から排紙する反転ローラ対６３とを備えている。

ユーザは、操作パネル部１９０の操作等を通じて両面印刷、通常の片面印刷の何れをも選択することができる。ユーザが、両面印刷を選択した場合には、図３に概略動作を示すように、記録用紙Ｐは、まず、転写搬送ベルト２０に搬送されつつ表（おもて）面に画像の転写を受ける。この状態の記録用紙Ｐを符号Ｐ１で表す。図３には主走査方向ｘ及び副走査方向ｙを同時に図示している。図３では、露光器３４と記録用紙Ｐ１との間に介在する感光体ドラム３１は省略されており、露光器３４が記録用紙Ｐ１に直接対向するように描かれている。

記録用紙Ｐ１は、転写の後、切換ガイド６２の切り換え操作によって返送搬送路７３および反転ローラ対６３を介して一旦中間トレイ６１へ排紙される。この状態の記録用紙Ｐを符号Ｐ２で表している。記録用紙Ｐ２は、記録用紙Ｐ１に対して、前後が逆となり、さらに裏返しとなっている。続いて、記録用紙Ｐ２は、反転ローラ対６３の逆回転によって後端側から排出され、反転搬送路７４へ送られる。この状態にある記録用紙Ｐを符号Ｐ３で表している。記録用紙Ｐ３は、更に給紙搬送路５３へ送られる。給紙搬送路５３へ供給された記録用紙Ｐ３は、その後、記録用紙Ｐ４として、記録用紙Ｐ１に対して前後、表裏とも逆となって、後端側から転写搬送ベルト２０へ再び侵入し、裏面に対して画像の転写を受けることとなる。このようにして、記録用紙Ｐに対する両面印刷が実現する。

なお、用紙貯留部１５、ピックアップローラ５２、給紙搬送路５３、レジストローラ対５４、及び用紙反転部１６は、用紙搬送部１３１（図４）を構成する。

図４は画像形成装置１０の主として電気的構成を示すブロック図である。画像形成装置１０は、装置全体の動作制御を司る制御部１００を備えている。制御部１００には、既述のスキャナ部１２０、画像処理部１６０、画像メモリ１４０、記録部１３０及び操作パネル部１９０の他に、パラレルインタフェース（Ｉ／Ｆ）部１８１、シリアルインタフェース（Ｉ／Ｆ）部１８２、及びネットワークインタフェース（Ｉ／Ｆ）部２１０が接続されている。

これらのインタフェース部１８１、１８２及び２１０を通じて、画像形成装置１０には外部のパーソナルコンピュータ等の端末装置（不図示）を接続することが可能となっている。それにより、画像形成装置１０は、外部の端末装置（不図示）から送られる画像データ及びプリント条件を指定するデータを受信することにより、送られた画像データに基づいて記録用紙Ｐに画像を記録することが可能である。ネットワークインタフェース部２１０は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）等を通じて多数の端末装置を接続することを可能にする。また、ネットワークインタフェース部２１０は、ＬＡＮが更に外部のインタネットにもつながることにより、インタネットを通じて各種のデータをやり取りすることをも可能にする。

制御部１００は、不図示のＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算処理部）、このＣＰＵの動作を規定するプログラムを格納するＲＡＭ或いはＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶部を有している。すなわち、制御部１００はコンピュータを備えている。それにより、制御部１００は、スキャナコントローラ１０１及びプリンタコントローラ１０３として機能する。

スキャナコントローラ１０１は、スキャナ動作に必要な各部の動作を制御するものである。すなわち、スキャナコントローラ１０１は、主としてスキャナ部１２０、画像処理部１６０、及び画像メモリ１４０を制御することにより、原稿から画像データを読み取る動作から、当該画像データを画像メモリ１４０へ保存するまでの一連の動作を実現する。

これに対して、プリンタコントローラ１０３は、プリンタ動作に必要な各部の動作を制御するものである。すなわち、プリンタコントローラ１０３は、スキャナ部１２０により読み取られ、画像メモリ１４０に保存された画像データに基づいて記録部１３０を制御することにより、記録用紙Ｐへの画像の記録を実現する。プリンタコントローラ１０３は、更に、各種インタフェース部１８１、１８２、２１０を通じて外部の端末装置から送られる画像データを、画像メモリ１４０へ一旦保存すると共に、保存された画像データに基づいて記録部１３０を制御することにより、記録用紙Ｐへの画像の記録を実現する。プリンタコントローラ１０３が実現するこれらのプリンタ機能のうち、前者はコピー機能を構成するものであり、プリンタコントローラ１０３は、スキャナコントローラ１０１と連携して装置各部を制御することにより、コピー機能の一部としてのプリンタ機能を実現する。

制御部１００としてのコンピュータが読み取ることによってこれらの機能を実現するための上記プログラムは、不図示のＨＤＤ（ハードディスクドライブ）等の不揮発性かつ大容量の外部記憶装置に格納しておき、上記ＲＡＭ等の主記憶装置に適宜転送することにより、ＣＰＵによる実行に供することも可能である。上記プログラムは、ＲＯＭ或いはＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体を通じて供給することも、ネットワークインタフェース部２１０に接続されるネットワーク等の伝送媒体を通じて供給することも可能である。プログラムがＲＯＭを通じて供給される場合には、当該プログラムを記憶したＲＯＭを制御部１００に搭載することにより、ＣＰＵによる実行に供することができる。プログラムがＣＤ−ＲＯＭを通じて供給される場合には、ＣＤ−ＲＯＭ読み取り装置を、例えばパラレルインタフェース部１８１へ接続し、当該プログラムをＲＡＭ或いはＨＤＤへ転送することにより、ＣＰＵによる実行に供することができる。また、プログラムが伝送媒体を通じて供給される場合には、ネットワークインタフェース部２１０等を通じて受信したプログラムをＲＡＭ或いはＨＤＤへ転送することにより、ＣＰＵによる実行に供することができる。

操作パネル部１９０は、画像形成装置１０の動作に必要な各種の指示を操作者（ユーザ）が入力するためのものである。操作パネル部１９０は、ＬＣＤ（liquid crystal display）等を有し、画像形成装置１０の操作に必要な各種操作メッセージが表示される表示部１９１と、コピー実行指示、印刷実行指示、文書の印刷部数、片面印刷か両面印刷かの選択、カラー印刷か単色印刷かの選択等が入力されるテンキー等からなる操作キー部１９２とを有している。カラー印刷が選択されたときには、プリンタコントローラ１０３は、画像形成部１３２を構成する４種のユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ及び１３Ｋの全てを動作させ、単色印刷が選択されたときには、ユニット１３Ｋのみを動作させる。なお、表示部１９１は、タッチパネル機能を備え、操作者が当該タッチパネルに指等を触れることにより必要な指示を入力できる構成を有することが好ましい。この場合、当該タッチパネルは、操作キー部１９２の一形態に該当する。

図５は、プリンタコントローラ１０３のうち、露光器３４に画像データを入力する機能を果たす部分を示す機能ブロック図である。当該部分は、本発明の露光画像入力装置の一実施形態に該当する。プリンタコントローラ１０３は、読出部２００、切替部２０３及び補正データメモリ２０４を有している。読出部２００は、画像メモリ１４０に記憶される画像データを読み出し、露光器３４に入力するものである。

露光器３４は、ＬＥＤアレイ８１等に加えて、不図示のラインメモリとデジタル・アナログコンバータ（Ｄ／Ａコンバータ）とを有しており、読出部２００が入力する例えば１ライン分のデジタル形式の画像データをラインメモリに保持し、保持される当該画像データをアナログ形式へ変換した上で、１ライン分のＬＥＤアレイ８１に印加する。これにより、ＬＥＤアレイ８１が有する各ＬＥＤ素子は、対応する各画素の画像データが示す強度に変調された放射光を発生する。

露光器３４は、複数ライン分のラインメモリを有していても良い。この場合には、露光器３４は、記録用紙Ｐの搬送に同期して、ラインメモリの中からＬＥＤアレイ８１に印加すべき１ライン分の画像データを選択し、Ｄ／Ａコンバータへ印加すると良い。そのためには、プリンタコントローラ１０３は、例えば、選択切替のための同期信号をも露光器３４に入力すると良い。

露光器３４は、色成分に対応した４種の露光ユニット３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋを有しており、これに対応して、読出部２００は、４種の読出ユニット２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋを有している。読出ユニット２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋの各々は、第１読出部２０１と第２読出部２０２とを有している。第１読出部２０１は、画像メモリ１４０から画像データの１ページ分を画素毎に所定の順序で読み出しつつ露光器３４に入力する。これに対して、第２読出部２０２は、画像メモリ１４０から画像データの１ページ分を画素毎に、第１読出部２０１が読み出す順序とは逆の順序で読み出しつつ露光器３４に入力する。

切替部２０３は、第１読出部２０１と第２読出部２０２との一方を選択して動作させるものである。図４では図示を略したが、制御部１００は、操作キー部１９２の操作によるユーザの指示等の入力を受け付けるキー操作受付部１０７を有している。キー操作受付部１０７が、片面印刷の指示を受け付けた場合には、切替部２０３は、第１読出部２０１と第２読出部２０２とのうち、第１読出部２０１のみを選択して動作させる。一方、キー操作受付部１０７が、両面印刷の指示を受け付けた場合には、切替部２０３は、画像メモリ１４０から１ページ分の画像データが読み出される毎に、第１読出部２０１と第２読出部２０２とを、交互に選択して動作させる。

なお、図５では、第１読出部２０１と第２読出部２０２とは、予め準備される２種類の読出部が部分的にも重複することなく設けられたものであるように描かれている。しかしながら、第１読出部２０１及び第２読出部２０２とは、図５の通りに、別体のものであっても良いが、一部が重複するものであっても良い。更に、第１読出部２０１及び第２読出部２０２は、同一の読出部２００が、切替部２０３によって第２読出部２０１及び第２読出部２０２の何れかとして選択的に機能するものであっても良い。

補正データメモリ２０４は、主走査方向に沿った画素毎に、或いは、複数画素を１ブロックとしたブロック毎に、副走査方向への画素の位置ずれ量を記憶するためのメモリである。補正データメモリ２０４は、保持すべき補正データの変更を可能にするために、ＲＡＭ、或いは読み書き可能なＲＯＭ（例えば、フラッシュＲＯＭなどのＥＥＰＲＯＭ（電気的消去可能型ＲＯＭ））を有するのが望ましい。

第１読出部２０１は、副走査方向に順次ずらしつつ主走査方向に沿って、画像メモリ１４０に記憶される画像データを画素毎に読み出すものである。その際に、第１読出部２０１は、補正データメモリ２０４に保持される補正データを参照する。すなわち、第１読出部２０１は、読み出すべき画素の位置を補正データが規定する量だけずらして画像データを読み出す。

第２読出部２０２は、第１読出部２０１による読み出し順序とは逆順に画像データを読み出すものであるので、副走査方向の逆方向に順次ずらしつつ、主走査方向の逆方向に沿って、画像メモリ１４０に記憶される画像データを画素毎に読み出す。その際に、第２読出部２０２は、補正データメモリ２０４に保持される補正データを参照することにより、読み出すべき画素の位置を補正データが規定する量の正負を反転し量だけずらして画像データを読み出す。

以下に、図６及び図７を参照しつつ、第１読出部２０１及び第２読出部２０２のより具体的な動作例を示す。図６は、記録用紙Ｐの表（おもて）面に大きな文字「Ｒ」を記録し（図６（ａ））、裏（うら）面にも同一形状の文字「Ｒ」を記録する（図６（ｂ））ときの記録用紙Ｐとその移動方向と露光器３４との間の概略的な関係を示す説明図である。図６は、露光器３４の主軸方向が主走査方向ｘからずれて配置されている例を誇張して示すとともに、特に、主軸が直線性を保ちつつ主走査方向ｘに対して傾斜した例を描いている。なお、露光器３４の各ＬＥＤ素子の位置ずれは、感光体ドラム３１とこれに対向する各ＬＥＤ素子との位置関係が、間接的に記録用紙Ｐ上の主走査方向ｘに対するずれに反映されたものである。しかしながら、図６では簡略化のために、感光体ドラム３１を介して記録用紙Ｐの上に間接的に現れる位置ずれを、露光器３４の記録用紙Ｐ上の位置ずれとして直接的に表現している。

図６（ａ）が示すように、表面に印刷が行われるときの記録用紙Ｐ１は、紙面の先端方向へ搬送される。これに対して、図６（ｂ）が示すように、裏面に印刷が行われるときの記録用紙Ｐ４は、紙面の後端方向へ搬送される。すなわち、表面印刷がなされた記録用紙Ｐが裏返しとなり、且つあたかも１８０°回転された上で裏面印刷に供される。従って、裏面印刷が行われる場合には、同一の文字「Ｒ」と主走査方向ｘ及び副走査方向ｙとの関係が何れも、表面印刷が行われるときとは逆となる。

図７は、画像データを画像メモリ１４０から読み取る工程を示す説明図である。図７（ａ）に示すように、画像メモリ１４０には、文字「Ｒ」を表現する画像データが保持されているものとする。分かり易くするために、図７（ａ）では、画像メモリ１４０のアドレス空間を、主走査方向ｘ及び副走査方向ｙに沿って展開される画像データと相似形に、二次元展開されているかのように表現している。図７において、二次元的に表現された画像メモリ１４０のアドレス空間の主走査方向ｘの幅をＨＳＩＺＥとし、主走査方向ｘに沿った画像データの有効幅をＨＶＬＤとしている。有効幅ＨＶＬＤは、画像データによって一般には異なる。また、露光器３４の各ＬＥＤ素子の主走査方向ｘからの位置ずれ量を関数ｆ（ｘ）で表現することとする。ここで、変数ｘは、主走査方向ｘに沿った位置を、基準位置からの画素数で表現したものである。関数ｆ（ｘ）の値は、副走査方向ｙに沿った画素数で表現され、一例として、副走査方向ｙの正方向へ向かうずれ量を正数で表し、その逆方向へ向かうずれ量を負数で表すものとする。

図７の例では、アドレス空間幅ＨＳＩＺＥを複数に等分割し、等分割されてなる複数領域をブロックＡ１〜ＡＮで表す。かかるブロックは、画像データを主走査方向ｘに沿った複数の画素ごとに分割してなる領域に該当する。補正データメモリ２０４に記憶させるべき補正データは、ブロック番号ｍ（＝１，２，・・・・，Ｎ）の関数Ａ［ｍ］で与えられるものとする。すると、関数Ａ［ｍ］は、
Ａ［ｍ］＝ｆ（ｘｍ）・・・・（式１）
で与えられる。ここで、変数ｘｍは、例えば、
ｘｍ＝（１／Ｎ）×ＨＳＩＺＥ×（ｍ−１）・・・・（式２）
で与えられるものとする。

図７の例では、総ブロック数Ｎは、Ｎ＝５であり、補正データとしての関数Ａ［ｍ］は、Ａ［ｍ］＝ｍ−１、で表現される。

図７（ｂ）に示すように、表面印刷の場合には、第１読出部２０１は、まず第１ライン分の画像データを、主走査方向ｘに沿って１画素分ずつ読み出す。読み出される第１ライン分の画像データには、符号「１」を付している。第１読出部２０１は、第１ライン分の画像データを読み出す際に、補正データを参照することにより、第ｍブロックに属する画素に対しては、関数Ａ［ｍ］だけ副走査方向ｙにずれたライン上の画像データを読み出す。第１読出部２０１は、読み出すべき画像データのアドレスからブロック番号ｍを判断することができ、対応する関数Ａ［ｍ］を補正データメモリ２０４から読み出して参照する。第１読出部２０１は、１画素分の画像データを読み出す毎に、読み出した画像データを露光器３４のラインメモリに順次入力する。

第１ライン分の画像データの読み出しが終了すると、第１読出部２０１は、副走査方向ｙに１ライン分ずれた第２ライン分の画像データを読み出す。このとき、第１ライン分の画像データを読み出すときと同様に、第１読出部２０１は、補正データを参照することにより、第ｍブロックに属する画素に対しては、関数Ａ［ｍ］だけ副走査方向ｙにずれたライン上の画像データを読み出す。読み出される第２ライン分の画像データには、符号「２」を付している。以下同様に、第３ライン以下のラインの画像データが読み出され、１画素分毎に、露光器３４のラインメモリに順次入力される。

図７（ｃ）に示すように裏面印刷の場合には、図７（ｂ）が示す表面印刷の場合とは、同一の画像データに対して、主走査方向ｘと副走査方向ｙとが何れも逆転する。このため、第２読出部２０２は、第１読出部２０１による読み出しの順序とは逆の順序で、画像データを読み出す。すなわち、第２読出部２０２は、図７（ｂ）に示す主走査方向ｘに沿って、且つ補正データとしての関数Ａ［ｍ］を参照しつつ、画素毎に画像データを読み出す。すなわち、第２読出部２０２は、補正データを参照することにより、第ｍブロックに属する画素に対しては、図７（ｃ）に示す副走査方向ｙに関数Ａ［ｍ］だけずれたライン上の画像データを読み出す。第２読出部２０２は、第１読出部２０１と同様に、読み出すべき画像データのアドレスからブロック番号ｍを判断することができ、対応する関数Ａ［ｍ］を補正データメモリ２０４から読み出して参照する。第２読出部２０２は、１画素分の画像データを読み出す毎に、読み出した画像データを露光器３４のラインメモリに順次入力する。図７（ｃ）に符号「１」「２」「３」・・・・で示すように、第２読出部２０２は、読み出し対象であるラインを副走査方向ｙに沿って順次ずらしてゆく。

画像形成装置１０は、以上のように動作するので、裏面印刷用に画像データを反転させて画像メモリ１４０に記憶させることなく、両面印刷を達成することができる。しかも、補正データメモリ２０４に記憶される補正データに基づいて、主走査方向ｘに対してずれた位置で画像データの画素毎の読み出しが行われるので、露光器３４による露光のラインに設置誤差等に伴うずれがあっても、表面印刷、裏面印刷の何れに対しても当該ずれを補正しつつ、正常な印刷を達成することができる。

更に、画像形成装置１０では、主走査方向ｘに沿った複数画素からなるブロック毎に、読み取るべき画素の位置を段階的に副走査方向ｙにずらすので、補正データとして、ブロックｍ毎にずれ量を規定するデータである関数Ａ［ｍ］が準備されれば足りる。すなわち、補正データメモリ２０４に記憶すべき補正データを簡素なものとすることができる。

なお、露光器３４による露光のラインの補正すべきずれ量ｆ（ｘ）は、記録用紙Ｐの搬送方向を基準としたずれ、言い換えると主走査方向ｘに対するずれであっても良いが、カラー印刷を行う場合には、各色に対応した４種の露光ユニット３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋの間の相対的なずれであってもよい。記録用紙Ｐの搬送方向に対するずれは、視覚的には目立つものではないのに対して、露光ユニット３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋの間の相対的なずれは、視覚上に色ずれとして現れるので、より目立つからである。

なお、補正データは、画像形成装置１０の工場出荷前に、露光器３４のずれ量の計測値に基づいて、補正データメモリ２０４に格納されてもよく、それと共に、或いはそれに代えて、画像形成装置１０がユーザの手に渡った後の適時に、メンテナンス要員の手により、或いはユーザ自身により入力されても良い。そのためには、色ずれを検知し、これを解消するための補正データを割り出すためのテストチャートを準備し、当該テストチャートをコピー或いはプリントすることにより、補正データを検出し、操作キー部１９２の操作を通じて当該補正データを、補正データメモリ２０４に更新的に記憶させるように画像形成装置１０を構成しても良い。このような形態を採ることにより、露光器３４のずれ量の経年変化にも対処することが可能となる。

また、読出部２００が画像メモリ１４０から読み出す画像データは、誤差拡散法等により二値化された画像であっても良く、２５６階調等の階調を有する多値画像であっても良い。何れの画像データを読み出しの対象とすべきかは、画像形成部１３２が何れのタイプであるかに依存する。

（その他の実施の形態）
（１） 上記実施の形態では、第１及び第２読出部２０１、２０２は、主走査方向ｘに沿った複数画素からなるブロック毎に、読み出しの際のずれ量すなわち補正値を与える補正データを参照するように構成された。これに対して、第１及び第２読出部２０１、２０２は、主走査方向ｘに沿った画素毎に補正値を与える補正データを参照するように構成しても良い。それにより、よりきめの細かい補正を実現することができる。

（２） 上記実施の形態では、露光画像入力装置を構成する読出部２００及び切替部２０３は、制御部１００の一部として、ソフトウェアを搭載したコンピュータによって実現された。これに対して、露光画像入力装置を制御部１００とは別体のものとして、露光器３４を駆動する装置部分である印字ヘッドの一部を成すものとして構成することも可能である。この場合に、読出部２００及び切替部２０３を、ソフトウェアを要しない集積回路等のハードウェアのみで構成することも可能である。印字ヘッドには、上記実施の形態における露光器３４の一部をなすラインメモリ及びＤ／Ａコンバータをも、露光器３４から別体のものとして含めることも可能である。

（３） 上記実施の形態では、露光器３４にはＬＥＤアレイ８１が用いられた。これに対して、露光器３４としてレーザスキャン装置を用いることも可能であり、他のタイプの露光器を用いることも可能である。

本発明の一実施の形態による画像形成装置の主として機械的構成を説明するための正面断面視の説明図である。 図１の露光器の外形の概略を示す図である。 図１の装置の動作説明図であり、特に両面印刷を行うための記録用紙の搬送動作を示すものである。 図１の装置の主として電気的構成を示すブロック図である。 図４のプリンタコントローラの一部の構成を示す機能ブロック図である。 記録用紙とその移動方向と露光器との間の概略的な関係を示す説明図である。 画像データを画像メモリから読み取る工程を示す説明図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１６ 用紙反転部
３４ 露光器
３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋ 露光ユニット
１０３ プリンタコントローラ（露光画像入力装置）
１４０ 画像メモリ
２００ 読出部
２００Ｙ、２００Ｍ、２００Ｃ、２００Ｋ 読出ユニット
２０４ 補正データメモリ
Ａ１〜ＡＮ ブロック
Ｐ、Ｐ１〜Ｐ４ 記録用紙
ｘ 主走査方向
ｙ 副走査方向

Claims (4)

1. 画像メモリに記憶される画像データを読み出し、当該画像データを露光器に入力する露光画像入力装置であって、
   前記画像データの画素位置の主走査方向からの副走査方向に沿ったずれ量を規定する補正データを記憶するための補正データメモリと、
   前記補正データを参照することにより、前記画像メモリから前記画像データの１ページ分を画素毎に所定の順序で読み出しつつ前記露光器に入力する第１読出部と、
   前記補正データを参照することにより、前記画像メモリから前記画像データの１ページ分を画素毎に前記所定の順序とは逆の順序で読み出しつつ前記露光器に入力するする第２読出部と、
   前記画像メモリが記憶する前記画像データの１ページ分の読み出し毎に前記第１読出部と前記第２読出部とを交互に動作させる切替部と、を備え、
   前記所定の順序は、読み取るべき画素の位置を前記補正データが規定するずれ量だけ前記副走査方向にずらしつつ画素毎に前記主走査方向に沿って読み出すと共に、当該主走査方向に沿った読み出しを副走査方向に順次ずらしつつ反復して実行する順序である露光画像入力装置。
2. 前記第１読出部及び前記第２読出部の各々は、前記補正データとして、前記画像データの画素位置の主走査方向からの副走査方向に沿ったずれ量を、前記主走査方向に沿った複数画素からなるブロック毎に規定するデータを参照するものである請求項１記載の露光画像入力装置。
3. 請求項１又は２記載の露光画像入力装置と前記画像メモリと前記露光器とを備えるプリンタ装置。
4. 請求項３記載のプリンタ装置であって、
   当該プリンタ装置は、前記露光器として複数色に対応した複数の露光器を備えるタンデム型のカラープリンタ装置であって、
   請求項１又は２の何れかに記載の前記露光画像入力装置を前記複数の露光器の一つ毎に備えるプリンタ装置。

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