JP2009210909A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成を開始するまでの待機時間を短縮させることができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】メインコントローラ３０が、帯電させた感光体にレーザ光を照射するＬＳＵ３５を、不揮発性メモリ３６から読み出した制御データに基づいて駆動制御する。また、メインコントローラ３０は、形成すべき画像に対応する静電潜像を感光体に形成するようにＬＳＵ３５に感光体にビーム光を照射させる。そして、制御部は、画像読取部３２を介してメインコントローラ３０がＬＳＵ３５を制御するタイミングと異なるタイミングで不揮発性メモリ３６から制御データを読み出す。制御部は、読み出した制御データに基づいて、ＬＳＵ３５を駆動制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、感光体にビーム光を照射して画像を形成する画像形成装置に関する。

レーザプリンタは、帯電させた感光体と、画像データに従って感光体にレーザ光を照射するレーザスキャニングユニット（以下、ＬＳＵ（Laser Scanning Unit）と言う）とを備えている。感光体は、レーザ光が照射されることで、照射部分の電荷が消され、消された部分にマイナスに帯電したトナーが付着される。そして、感光体に付着したトナーを用紙に転写させた後、熱と圧力とで定着させることで画像データに対応する印刷が行われる。ＬＳＵは、一般的には、レーザプリンタが有する各機器を制御するメインコントローラにより制御される。メインコントローラが生成し又は不揮発性メモリから読み出した画像データ及び制御指令データに基づいてＬＳＵを動作させることで、画像印刷が行われる（例えば、特許文献１）。
特開昭６１−１７７２５５号公報

ところで、メインコントローラは、レーザプリンタの起動時に、起動時の初期処理、例えば、メモリの記録内容の消去及びレーザプリンタの各機器との接続確認などの処理を行う。その後、メインコントローラは、ＬＳＵを含む各機器を動作開始状態にするための処理を実行する。即ち、各機器は、メインコントローラが初期処理を終了しない限り動作開始状態とならない。このため、レーザプリンタを起動してから画像形成を開始するまでの待機時間が長くなるといった問題があった。そして、近年のレーザプリンタは高機能化が進んでおり、高機能化に伴い複雑な処理となるため、前記問題が顕著に現れる。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、画像形成を開始するまでの待機時間を短縮させることができる画像形成装置を提供することにある。

本発明に係る画像形成装置は、帯電させた感光体にビーム光を照射する照射手段を、記憶手段から読み出した制御データに基づいて駆動制御する第１制御手段が、形成すべき画像に対応する静電潜像を前記感光体に形成するように前記照射手段にビーム光を照射させる画像形成装置において、前記第１制御手段が前記照射手段を制御するタイミングと異なるタイミングで、前記記憶手段から制御データを読み出す読出手段と、該読出手段が読み出した制御データに基づいて、前記照射手段を駆動制御する第２制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明においては、第１制御手段が、記憶手段から読み出した制御データに基づいて、感光体にビーム光を照射する照射手段を駆動制御し、形成すべき画像の静電潜像を感光体に形成する。また、第２制御手段が、第１制御手段による制御と異なるタイミングで記憶手段から読み出された制御データに基づいて、照射手段の駆動を制御する。

本発明に係る画像形成装置は、前記記憶手段は、停止状態の前記照射手段がビーム光の照射が可能な待機状態となるように、前記第２制御手段に初期処理を実行させる制御データを記憶しており、前記第１制御手段は、自身を停止状態から前記照射手段の制御が可能な状態に移行する移行処理を行い、前記読出手段は、前記第１制御手段が前記移行処理を実行している間に、前記初期処理を実行させる制御データを前記記憶手段から読み出す構成としてあることを特徴とする。

本発明においては、照射手段をビーム光の照射が可能な状態にする初期処理を実行させる制御データが記憶手段に記憶されており、第１制御手段が自身を停止状態から照射手段の制御が可能な状態に移行する移行処理を実行している間に、第２制御手段が、記憶手段に記憶された制御データに基づいて初期処理を実行する。これにより、第１制御手段による移行処理と、第２制御手段による初期処理とを並行して実行することができ、画像形成が開始されるまでの待機時間を短縮させることができる。

本発明に係る画像形成装置は、前記記憶手段は、ビーム光を照射し前記感光体にテストパターンの静電潜像を形成するよう、前記第２制御手段に前記照射手段を制御させる制御データを記憶しており、前記テストパターンの静電潜像に基づいて、前記照射手段が照射するビーム光の調整を行う調整手段をさらに備えることを特徴とする。

本発明においては、テストパターンの静電潜像を形成するよう照射手段を制御させる制御データが記憶手段に記憶されており、形成されたテストパターンの静電潜像に基づいて、ビーム光の調整を行う。これにより、第１制御手段とは独立してビーム光の調整が可能となる。

本発明に係る画像形成装置は、記録媒体を搬送する搬送手段と、該搬送手段により搬送された記録媒体上に前記感光体に形成された静電潜像を転写して、前記記録媒体上に画像を形成する形成手段とをさらに備え、前記読出手段は、前記搬送手段により前記記録媒体が前記形成手段に搬送されるまでに、前記テストパターンの静電潜像を前記照射手段に形成させる制御データを前記記憶手段から読み出す構成としてあることを特徴とする。

本発明においては、第２制御手段は、記録媒体が形成手段に搬送されるまでに、テストパターンの静電潜像を形成するよう照射手段を制御する。これにより、複数の記録媒体に画像を形成する場合に、一の記録媒体に画像を形成し、次の記録媒体が形成手段に送出されるまでに、ビーム光の調整を行うことが可能となる。

本発明に係る画像形成装置は、前記調整手段は、前記照射手段が照射するビーム光の前記感光体における照射位置を調整する構成としてあることを特徴とする。

本発明においては、感光体に形成されたテストパターンの静電潜像に基づいて、照射手段が照射するビーム光の感光体における照射位置を調整する。これにより、第１制御手段が他の処理を行っている間でも画像の位置調整が可能となる。

本発明に係る画像形成装置は、前記形成手段は、前記感光体に形成された静電潜像にトナーを付着させ、記録媒体上に転写し、前記調整手段は、前記照射手段が照射するビーム光の強度を調整し、静電潜像に付着させるトナーの濃度を調整する構成としてあることを特徴とする。

本発明においては、感光体に形成されたテストパターンの静電潜像に基づいて、記録媒体上に転写するときに感光体に形成された静電潜像に付着させるトナーの濃度を調整する。これにより、第１制御手段が他の処理を行っている間でもトナー濃度の調整が可能となる。

本発明に係る画像形成装置は、前記記憶手段は着脱可能であることを特徴とする。

本発明においては、制御データを記憶する記憶手段が着脱可能であるため、記憶手段の交換などが可能となり、複数の制御データにより照射手段を制御できる。

本発明に係る画像形成装置は、前記照射手段は着脱可能であって、前記記憶手段は、該照射手段と共に着脱されるよう、前記照射手段に設けられていることを特徴とする。

本発明においては、着脱可能な照射手段に記憶手段が設けられているため、照射手段を画像形成装置に装着すると同時に、記憶手段の装着も可能となる。この結果、記憶手段の装着が容易になる。

本発明では、第１制御手段が照射手段を制御しない、若しくは制御できない場合であっても、第２制御手段により、記憶手段に記憶された制御データに基づいて照射手段を制御できる。即ち、照射手段は、第１制御手段とは独立して動作することが可能となる。例えば、第１制御手段が電源投入後に初期動作を行っている場合、又は画像処理を行っている場合であっても、照射手段を動作させることができる。これにより、画像形成を開始してから終了するまでの処理時間を短縮でき、その結果、ユーザの待機時間を短縮することができる。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。

図１は、本実施の形態に係る画像形成装置を示す図である。図１は、一部内部を視認可能に透視した側面図である。

本実施の形態に係る画像形成装置は、外部から伝達された画像データに応じて、所定のシート２１（記録媒体）に対して多色及び単色の画像を印字（形成）する。画像形成装置は、各機器を収容する筐体１０と、筐体１０の上部に設けられた自動原稿処理装置２０とにより構成されている。

筐体１０の上部には、載置された原稿を読み取る読取台１０ａが形成されている。読取台１０ａの上側には自動原稿処理装置２０が設けられている。自動原稿処理装置２０は、読取台１０ａに自動で原稿を搬送する。また自動原稿処理装置２０は矢印Ｍ方向に回動自在に構成され、読取台１０ａの上を開放することにより原稿を手置きで置くことができるようになっている。

筐体１０の下部には、露光ユニット１が配設されている。露光ユニット１は、レーザ光を鉛直上向きに照射する照射部１ａを有している。露光ユニット１の上方には感光体ドラム２が配置されており、照射部１ａは、感光体ドラム２の表面に対してレーザ光を照射する。照射部１ａは、半導体レーザ等を使用するレーザ方式でもよく、ＬＥＤ（Light-Emitting Diode）アレイを使用するＬＥＤ方式でもよい。

感光体ドラム２の近傍には、感光体ドラム２の表面を所定の電位に均一に帯電させる帯電器３が設けられている。帯電器３は、チャージャ型、接触型のローラ型又はブラシ型の帯電器等を用いることができる。表面が帯電した感光体ドラム２に照射部１ａからレーザ光を照射することで、感光体ドラム２の表面に静電潜像を形成することができる。現像器４は、感光体ドラム２上に形成された静電潜像にトナーを付着させる。クリーナユニット５は、感光体ドラム２上の表面に残留したトナーを除去及び回収する。

なお、本実施の形態では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーがあり、感光体ドラム２、帯電器３、現像器４及びクリーナユニット５は、各色に応じてそれぞれ４個ずつ設けられている。

感光体ドラム２の上方には中間転写ベルトユニット６が配設されている。中間転写ベルトユニット６は、ベルト６１、駆動ローラ６２、従動ローラ６３、ローラ６４、及びベルトクリーニングユニット６５を備えている。ローラ６４は、ＹＭＣＫ用の各色に対応して４つ設けられている。

ベルト６１は、駆動ローラ６２、従動ローラ６３及び４つのローラ６４に張架されて回転駆動される。ベルト６１は、各感光体ドラム２に接触するように設けられている。そして、感光体ドラム２に形成された各色のトナー像をベルト６１に順次的に重ねて転写することによって、ベルト６１上にカラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。ベルト６１は、例えば厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。

感光体ドラム２からベルト６１へのトナー像の転写は、ベルト６１の裏側に接触しているローラ６４によって行われる。ローラ６４には、トナー像をベルト６１上に転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。ローラ６４は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ又は発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、ベルト６１に対して均一に高電圧を印加することができる。本実施形態では転写電極としてローラ形状を使用しているが、それ以外にブラシなども用いることが可能である。

上述の様に各感光体ドラム２上でＹＭＣＫの各色相に応じて顕像化された静電像はベルト６１で積層される。このように、積層された画像情報はベルト６１の回転によって、用紙とベルト６１の接触位置に配置される転写ローラ７によって用紙上に転写される。

転写ローラ７は、所定圧力でベルト６１に圧接すると共に、転写ローラ７にはトナーを用紙に転写させるための電圧（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加される。なお、圧力を定常的に得るために転写ローラ７又は駆動ローラ６２の何れか一方は、硬質材料（金属等）としてあり、他方は弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラ又は発泡性樹脂ローラ等々）が用いられる。

また、感光体ドラム２に接触することによりベルト６１に付着したトナー、又は転写ローラ７によって用紙上に転写が行われずベルト６１上に残存したトナーは、以降の印刷処理でトナーの混色を発生させる原因となるために、ベルトクリーニングユニット６５によって除去及び回収される。ベルトクリーニングユニット６５には、ベルト６１に接触する例えばクリーニング部材としてクリーニングブレードが備えられており、クリーニングブレードが接触するベルト６１は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ６３で支持されている。

露光ユニット１の下方には、画像形成に使用するシート２１を蓄積しておくための給紙カセット１１が設けられている。また、中間転写ベルトユニット６の上方には、印刷済みのシート２１を集積するための排紙トレイ１２が設けられている。そして、筐体１０は、シート２１を、給紙カセット１１から転写ローラ７及び定着ユニット８を経由させて排紙トレイ１２に送るための用紙搬送路１３が形成されている。用紙搬送路１３の近傍には、シート２１の搬送を促進及び補助するための複数の小型の搬送ローラ１４ａ〜１４ｃが配されている。

定着ユニット８は、ヒートローラ８１及び加圧ローラ８２を備えており、ヒートローラ８１及び加圧ローラ８２は、シート２１を挟んで回転するようになっている。またヒートローラ８１は、図示しない温度検出器からの信号に基づいて所定の定着温度となるように設定されており、加圧ローラ８２とともにトナーをシート２１に熱圧着することにより、シート２１に転写された多色トナー像を溶融、混合及び圧接し、シート２１に対して熱定着させる機能を有している。またヒートローラ８１を外部から加熱するための外部加熱ベルト８３が設けられている。

図２は、画像形成装置の構成を模式的に示すブロック図である。画像形成装置は、メインコントローラ（第１制御手段）３０、負荷制御部３１、画像読取部３２、読取センサ３３、ＬＳＵ制御部３４、ＬＳＵ３５、不揮発性メモリ３６及びリセットＩＣ３７を備えている。

メインコントローラ３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリ等を有するマイクロコンピュータであり、画像形成装置全体の制御を行う。メインコントローラ３０は、負荷制御部３１を制御する信号を出力し、負荷制御部３１が取得したデータを負荷制御部３１から入力する。また、メインコントローラ３０は、印字すべき画像の画像データを生成し、ＬＳＵ制御部３４に画像データを含む印字指令信号、その他、ＬＳＵ制御部３４又はＬＳＵ３５を駆動制御する制御信号を出力する。なお、メインコントローラ３０は、画像データの生成時に、ＲＧＢデータをＹＭＣＫデータに変換する処理を行う。

負荷制御部３１は、図１で説明した現像器４、中間転写ベルトユニット６及び搬送ローラ１４ａ〜１４ｃ等の駆動系負荷３１ａの動作を制御する。画像読取部３２は、読取台１０ａに載置された原稿を読み取る。読み取り結果はメインコントローラ３０に出力され、メインコントローラ３０において画像データが生成される。

読取センサ３３は、帯電させた感光体ドラム２の表面に形成された画像調整用のテストパターンである静電潜像を読み取る。画像調整用のテストパターンには、例えば、トナー濃度を調整するためのテストパターン、及びＬＳＵ３５が照射するレーザ光の走査方向位置及び焦点位置を調整するためのテストパターンがある。読取センサ３３が読み取った結果はメインコントローラ３０に出力され、メインコントローラ３０は、読取結果に基づいてトナー濃度及びレーザ光の位置を調整する。

読取センサ３３は、テストパターンの濃度差を正確に検知可能な高感度の光センサが使用され、ＬＥＤ等から成る発光部と、感光体ドラム２に反射した発光部からの光を受光するＣＣＤ（Charge Coupled Devices）素子等から成る受光部とを備える反射式検知センサなどにより構成される。そして、メインコントローラ３０は、例えば、受光部が受光した光の強度からトナー濃度を算出し、トナー濃度が低い場合、レーザ光の光量を高く設定し、トナー濃度が高い場合、レーザ光の光量を低く設定する。また、メインコントローラ３０は、読取センサ３３が読み取ったテストパターンの位置から、ＬＳＵ３５のレーザ光の走査方向の位置又は焦点位置の調整を行う。

ＬＳＵ制御部３４は、メインコントローラ３０から印字指令信号などの制御信号を受信した場合に、不揮発性メモリ３６から制御データを読み出す。また、ＬＳＵ制御部３４は、印字指令信号を受信した場合、印字指令信号に含まれる画像データに基づいてＬＳＵ３５のレーザダイオードの点灯及び走査方向を制御し感光体ドラム２にレーザ光を照射させ、感光体ドラム２の表面に静電潜像を形成する。

なお、ＬＳＵ制御部３４は、制御データに基づいてＬＳＵ３５を駆動制御する。そして、ＬＳＵ制御部３４は、メインコントローラ３０から制御信号を受信したタイミング、又は、制御信号を受信するタイミングとは異なるタイミングで、不揮発性メモリ３６に記憶される制御データを読み出す。ＬＳＵ制御部３４については後に詳述する。

ＬＳＵ３５は、ポリゴンモータ、ポリゴンミラー、Ｆθレンズ、レーザダイオード及びミラー等で構成され、ＬＳＵ制御部３４により制御され、レーザ光を感光体ドラム２へ照射し、感光体ドラム２の表面に静電潜像を形成する。形成された静電潜像は、図１で説明した現像器４などによりトナーによって可視像化され、転写ローラ７により搬送されたシート２１に転写され、その後、定着ユニット８においてシート２１上の可視像が定着される。

不揮発性メモリ３６は、フラッシュメモリ又はＥＰＲＯＭ(Erasable Programmable ROM)であって、制御データが記憶されている。制御データは、ＬＳＵ制御部３４により読み出され、ＬＳＵ制御部３４がＬＳＵ３５を制御する際に用いられる。なお、不揮発性メモリ３６は、着脱可能に画像形成装置に装着することができ、不揮発性メモリ３６の交換などが可能である。

リセットＩＣ３７は、画像形成装置の電源が投入されたときにＬＳＵ制御部３４にリセット信号を出力する。ＬＳＵ制御部３４は、リセットＩＣ３７からリセット信号が出力されることで、後述する処理を開始する。

次に、ＬＳＵ制御部３４についてさらに詳述する。図３は、ＬＳＵ制御部３４が有する機能を模式的に示すブロック図である。ＬＳＵ制御部３４は、制御部（第２制御手段）３４０、読取部３４１、設定部３４２、パターン発生部３４３、領域指定部３４４、ＬＳＵ駆動部３４５、並びに、メインコントローラ３０とデータの入出力を行う入力部３４６及び出力部３４７を有している。

制御部３４０は、リセットＩＣ３７からリセット信号が入力されることで、動作を開始する。そして、制御部３４０は、メインコントローラ３０からの制御信号に基づいて、ＬＳＵ制御部３４を駆動制御する。例えば、制御部３４０は、制御信号が印字指令信号である場合、印字指令信号に含まれる画像データに対応する静電潜像を感光体ドラム２に形成するようにＬＳＵ駆動部３４５を介してＬＳＵ３５を駆動制御する。

読取部３４１は、不揮発性メモリ３６が接続されているか否かの検出を行い、不揮発性メモリ３６へのアクセスを行う。そして、読取部３４１は、ＬＳＵ制御部３４の起動時、即ちリセットＩＣ３７からのリセット信号の受信時、及びシート２１への印字の終了後に、不揮発性メモリ３６より制御データを読み出す。読取部３４１に読み出された制御データは、設定部３４２に書き込まれる。シート２１への印字の終了後は、例えば、連続して複数のシート２１に画像を印字する場合、一つのシート２１への印字が終了し、次のシート２１が転写ローラ７に搬送されるまでの間を含む。

不揮発性メモリ３６には、０番地から順にアドレスが割り当てられており、読取部３４１は、ＬＳＵ制御部３４が起動された後、不揮発性メモリ３６のアドレスの０番地から順次読み出しを行う。また、読取部３４１は、シート２１への印字の終了後は、メインコントローラ３０から出力される制御信号により指定されるアドレスの番地に従い、不揮発性メモリ３６からデータの読み出しを行う。

また、読取部３４１は、印字開始時、即ち、メインコントローラ３０からの印刷指令信号受信時にも不揮発性メモリ３６より制御データを読み出す。印刷指令信号には、アドレスの番地を含んでおり、読取部３４１は、印刷指令信号に含まれる番地に従い不揮発性メモリ３６から制御データを読み出す。

設定部３４２は、ＬＳＵ制御部３４のレジスタ群であって、読取部３４１が読み出した制御データが書き込まれる。パターン発生部３４３は、設定部３４２の設定に従って、任意のトナー濃度調整用及びレーザ光の焦点位置調整用のテストパターンデータを発生する。ＬＳＵ３５は、テストパターンデータに基づいて、画像調整用のテストパターンである静電潜像を感光体ドラム２の表面に形成する。

領域指定部３４４は、シート２１に対して形成する画像の出力領域を形成するための垂直同期信号及び水平同期信号などの画描制御信号を発生する。これらの信号はパターン発生部３４３、ＬＳＵ駆動部３４５及びメインコントローラ３０に出力される。例えば、画描制御信号が領域指定部３４４からパターン発生部３４３に出力され、この画描制御信号に基づき、ＬＳＵ３５が点灯制御されて所定の画像調整用のテストパターンである静電潜像が感光体ドラム２に形成される。

ＬＳＵ駆動部３４５は、制御部３４０に従いＬＳＵ３５を制御する。例えば、ＬＳＵ駆動部３４５は、メインコントローラ３０から出力された印刷指令信号に含まれる画像データをＰＷＭ変換しＬＳＵ３５に出力する。また、ＬＳＵ駆動部３４５は、パターン発生部３４３から出力されるテストパターンデータに基づいてＬＳＵ３５を制御する。例えば、ＬＳＵ駆動部３４５は、テストパターンデータをＰＷＭ変換しＬＳＵ３５に出力する。これにより、感光体ドラム２の表面に静電潜像が形成される。

なお、ＬＳＵ駆動部３４５は、メインコントローラ３０からの印刷指令信号に含まれる画像データとパターン発生部３４３から出力されるパターンデータとを重ね合わせ、その結果に基づいてＬＳＵ３５を制御してもよい。

また、ＬＳＵ駆動部３４５は、設定部３４２の設定内容に従い、画像の非印字処理を行う。非印字処理とは、１ラインもしくは１画面の画像データの先端と後端の一部をマスク（隠す）して非画像領域（ボイド領域）を形成する処理である。

図４は、画像調整用のテストパターンの静電潜像を感光体ドラム２に書き込む場合の画描制御信号の出力タイミングを示す図である。

リセットＩＣ３７によるリセット信号によりＬＳＵ制御部３４にリセットがかかり、後述の図６に示すＬＳＵ動作処理を開始する。そして、読取部３４１は、不揮発性メモリ３６から制御データを読み出し、設定部３４２へ制御データの書き込みを行う。その後、領域指定部３４４において発生された各種画描制御信号がパターン発生部３４３に出力される。画描制御信号は、用紙の搬送方向における出力画像の始まりを示す垂直同期信号（ＶＳＹＮＣ）、出力画像の各ラインの始まりを示す水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）、副走査方向の有効画像領域を示す信号（ＬＩＮＥＧＴ）、及び主走査方向の有効画像域を示す信号（ＤＯＴＧＴ）がある。ＬＩＮＥＧＴ及びＤＯＴＧＴが共にアクティブとなる箇所が出力画像領域となる。ＬＩＮＥＧＴ及びＤＯＴＧＴにより、１ラインもしくは１画面の画像データの先端と後端との一部をマスク（隠す）して非画像領域（ボイド領域）を形成できる。ＬＳＵ駆動部３４５は、画描制御信号に基づき、ＬＳＵ３５を点灯制御し、画像調整用のテストパターンである静電潜像を感光体ドラム２の表面に書き込む。なお、感光体ドラム２、帯電器３、及び現像器４などは別途動作制御されており、書き込まれた感光体ドラム２の表面に形成された静電潜像が、読取センサ３３により読み取られて記録される。メインコントローラ３０の起動後、記録された読取センサ３３の出力に基づいてトナー濃度調整及び画像形成位置調整がメインコントローラ３０により実施される。

次に、設定部３４２に書き込む制御データを記憶する不揮発性メモリ３６について説明する。図５は、制御データを記憶する不揮発性メモリ３６を説明するための模式図である。

設定部３４２の記憶領域にはアドレスが割り当てられており、不揮発性メモリ３６には、設定部３４２のアドレスとそのアドレス先に書き込むべきデータが１セット（計２バイト）で記憶されている。例えば、図５に示すように、不揮発性メモリ３６のアドレス「０番地」の領域には設定部３４２のアドレス１が記憶され、アドレス「１番地」の領域には設定部３４２のアドレス１に書き込むべき書込データ１が記憶されている。即ち、不揮発性メモリ３６のアドレス「２Ｎ−２番地」の領域には、設定部３４２のアドレスＮが記憶され、アドレス「２Ｎ−１番地」の領域には、設定部３４２のアドレスＮに書き込むべき書込データＮが記憶されている。なお、不揮発性メモリ３６の最後の番地には、データセットの終了を示すための識別データが記憶されている。識別データは、例えば存在しないアドレスの番地などである。

不揮発性メモリ３６に記憶される各書込データは、形成する静電潜像の情報、例えば感光体ドラム２上に形成する静電潜像の位置を示すための情報、及びレーザ光を照射するタイミングに関する情報、例えば、シート２１上への画像形成位置を決定する時間、シート２１を転写ローラ７に搬送する搬送ローラ１４ａ〜１４ｃの回転開始から非画像領域までの時間などが記憶される。

このように、不揮発性メモリ３６の各番地に制御データを格納しておくことで、メインコントローラ３０は、不揮発性メモリ３６のアドレスをＬＳＵ制御部３４に指定するだけで、ＬＳＵ制御部３４の設定部３４２に制御データを設定でき、メインコントローラ３０の処理負担を低減できる。

例えば印字しようとする用紙のサイズ、印字解像度、階調に応じて設定部３４２の設定が異なるが、メインコントローラ３０は印字サイズに応じてデータセットのアドレスを設定するだけで設定部３４２の設定が完了できる。例えば用紙サイズＡ４とＢ５の切り換え、印字解像度６００ｄｐｉと１２００ｄｐｉの切り換え、階調数の２５６階調と４階調と２階調の切り換えなどが容易に実行できる。

また、不揮発性メモリ３６に電源投入時にＬＳＵ３５に初期動作を実行させる制御データを格納しておき、制御部３４０が、電源投入時にその制御データが格納されるアドレスを指定することで、制御部３４０は、メインコントローラ３０とは独立してＬＳＵ３５に初期動作を実行させることが可能となる。これにより、メインコントローラ３０とＬＳＵ制御部３４とが並行して処理を実行することができ、処理時間を短縮することが可能となる。

なお、本実施の形態では、上述のように、ＬＳＵ制御部３４が起動された後、不揮発性メモリ３６のアドレスの０番地から順次読み出しが行われる。このため、不揮発性メモリ３６のアドレスの０番地及び１番地には、ＬＳＵ３５を、レーザ光の照射が可能な待機状態にする制御データが記憶されている。これにより、ＬＳＵ制御部３４の起動直後、ＬＳＵ制御部３４は、メインコントローラ３０とは独立して、停止状態であったＬＳＵ３５を待機状態へと移行させることができる。

次に、上述のように構成される画像形成装置の動作について説明する。

図６は、ＬＳＵ動作処理を示すフローチャートである。制御部３４０は、リセットＩＣ３７からリセット信号が出力されることで、図６に示すＬＳＵ動作処理を開始する。

制御部３４０は、まず、不揮発性メモリ３６からの応答を受信するための通信を行う（Ｓ１）。そして、制御部３４０は、不揮発性メモリ３６からの応答があるか否かを判定する（Ｓ２）。不揮発性メモリ３６からの応答がない場合（Ｓ２：ＮＯ）、制御部３４０は、不揮発性メモリ３６が接続されていないと判断し、本処理を終了する。

不揮発性メモリ３６からの応答がある場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、制御部３４０は、不揮発性メモリ３６が接続されていると判断し、ｎを「０」にし（Ｓ３）、不揮発性メモリ３６から読み出すアドレスをｎ番地に設定する（Ｓ４）。次に、制御部３４０は、不揮発性メモリ３６のアドレスのｎ番地からデータを読み出す（Ｓ５）。具体的には、上述のように、不揮発性メモリ３６には、設定部３４２のアドレスとそのアドレスに書き込むデータが１セット（計２バイト）で記憶されている。そして、制御部３４０は、アドレスｎ番地及びアドレスｎ＋１番地から２バイトのデータを読み出す。

即ち、制御部３４０は、本処理開始時には、不揮発性メモリ３６のアドレスの０番地及び１番地からデータを読み出すこととなる。上述のように、不揮発性メモリ３６のアドレスの０番地及び１番地には、ＬＳＵ３５を、レーザ光の照射が可能な待機状態にする制御データが記憶されている。従って、制御部３４０は、本処理を開始することで、メインコントローラ３０からの信号を受信することなく、ＬＳＵ３５を駆動可能にすることができる。

次に、制御部３４０は、不揮発性メモリ３６から読み出したデータが終了識別データであるか否かを判定する（Ｓ６）。終了識別データの場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、制御部３４０は、後述するＳ１０のメイン制御処理を実行する。

終了識別データでない場合（Ｓ６：ＮＯ）、制御部３４０は、不揮発性メモリ３６から読み出したデータを設定部３４２に書き込む（Ｓ７）。不揮発性メモリ３６のアドレスｎ番地には、設定部３４２のアドレスＮが記憶されている。そして、制御部３４０は、設定部３４２のアドレスＮに、不揮発性メモリ３６のアドレスｎ＋１番地に記憶されている制御データを書き込む。

次に、制御部３４０は、ｎを「ｎ＋２」とする（Ｓ８）。例えば、ｎが１の場合、ｎは３となる。そして、制御部３４０は、メインコントローラ３０からの割り込みがあるか否かを判定する（Ｓ９）。割り込みがなければ（Ｓ９：ＮＯ）、制御部３４０は、処理をＳ４に移し、上述の動作を繰り返す。割り込みがある場合（Ｓ９:ＹＥＳ）、制御部３４０は、Ｓ１０のメイン制御処理を実行する。そして、制御部３４０は、メイン制御処理終了後、本処理を終了する。

図７は、メイン制御処理の動作を示すフローチャートである。

制御部３４０は、メインコントローラ３０から制御信号を受信したか否かを判定する（Ｓ２０）。メインコントローラ３０から制御信号を受信していない場合（Ｓ２０：ＮＯ）、制御部３４０は、処理をＳ２７に移す。メインコントローラ３０から制御信号を受信した場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、制御部３４０は、受信した制御信号に基づいてｎの値を設定し（Ｓ２１）、不揮発性メモリ３６から読み出すアドレスをｎ番地に設定する（Ｓ２２）。

次に、制御部３４０は、不揮発性メモリ３６のアドレスのｎ番地からデータを読み出し（Ｓ２３）、不揮発性メモリ３６から読み出したデータが終了識別データであるか否かを判定する（Ｓ２４）。終了識別データの場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、制御部３４０は、後述するＳ２７のメイン制御処理を実行する。終了識別データでない場合（Ｓ２４：ＮＯ）、制御部３４０は、不揮発性メモリ３６から読み出したデータを設定部３４２に書き込む（Ｓ２５）。具体的には、制御部３４０は、アドレスｎ番地及びアドレスｎ＋１番地から２バイトのデータを読み出す。そして、制御部３４０は、不揮発性メモリ３６のアドレスｎ番地に記憶される「設定部３４２のアドレスＮ」に、不揮発性メモリ３６のアドレスｎ＋１番地に記憶されている制御データを書き込む。

次に、制御部３４０は、ｎを「ｎ＋２」とする（Ｓ２６）。例えば、ｎが１の場合、ｎは３となる。制御部３４０は、処理をＳ２２に移し、上述の動作を繰り返す。これにより、制御部３４０は、メインコントローラ３０から制御データを受信することなく、不揮発性メモリ３６のアドレスが指定されるだけで、ＬＳＵ３５を駆動制御できる。例えば、連続して複数のシート２１に画像を印字する場合、一のシート２１の印刷後、次のシート２１の印刷前までに、制御部３４０は、メインコントローラ３０から出力された制御信号に基づいてＬＳＵ３５を駆動制御することができる。この場合、シート２１の搬送時に、メインコントローラ３０が画像処理を実行している間に、ＬＳＵ３５の調整を行うことができる。

なお、不揮発性メモリ３６には、制御部３４０に対するコマンド（例えばテストパターンの出力指定）を格納することができる。この場合、コマンドを格納しておくことで、メインコントローラ３０からの制御信号を受信することなく、設定部３４２への書き込みが完了した後すぐに、テストパターンの出力を指示することができる。

その後、制御部３４０は、電源がオフにされたか否かを判定し（Ｓ２７）、電源がオフとされた場合（Ｓ２７：ＹＥＳ）、制御部３４０は、本処理を終了し、図６のＬＳＵ制御処理を終了する。電源がオフとされていない場合（Ｓ２７：ＮＯ）、制御部３４０は、処理をＳ２０に戻す。

次に、メインコントローラ３０とＬＳＵ制御部３４とのデータの入出力を行うタイミングについて説明する。図８は、用紙間での画描制御信号の出力タイミングを示す図である。図８は、ＬＳＵ制御部３４の動作タイミングを境に、上方にメインコントローラ３０が画描制御信号を出力するタイミングを示し、下方にメインコントローラ３０とは無関係に領域指定部３４４が画描制御信号を発生するタイミングを示している。

ＬＳＵ制御部３４は、メインコントローラ３０からのコマンドに基づいて、不揮発性メモリ３６のデータを読み出し、第１印字（ｎ頁目の画像書き込み）の前にこれから感光体ドラム２へ書き込みを行う画像のサイズなどの各種の設定を設定部３４２に書き込む。設定部３４２への書き込みが完了した後、メインコントローラ３０に対して画描信号を転送するよう出力要求信号を送る。これにより、ＬＳＵ駆動部３４５は、ＬＳＵ３５の点灯制御を行う。

第１印字が終了した後、ＬＳＵ制御部３４は、メインコントローラ３０の指示に基づいては不揮発性メモリ３６からデータの読み取り、設定部３４２に書き込みを行うよう、不揮発性メモリ３６からの読み出しの際の先頭アドレスの設定と読み込み指示を読取部３４１に対して指示する。読取部３４１は、メインコントローラ３０の指示に基づき不揮発性メモリ３６からデータの読み取り、設定部３４２に書き込みを実行する。領域指定部３４４は、この設定部３４２に基づいて、第１印字とその次の頁の印字である第２印字の間（紙間）に画描制御信号を発生する。これにより、画像調整用のテストパターンである静電潜像が感光体ドラム２の表面に形成される。

その後、ＬＳＵ制御部３４は、第１印字で説明した動作と同様の動作を行い、第２印字を行う。

このように構成したことで、紙間に画像調整用のテストパターンである静電潜像を形成する場合であっても、メインコントローラ３０から画像調整用のテストパターンのデータをＬＳＵ制御部３４に送信する必要が無く、メインコントローラ３０はコマンドをＬＳＵ制御部３４に送信するだけでよく、メインコントローラ３０は紙間隔の間に他の処理を実行できる。

以上説明したように、本実施の形態では、不揮発性メモリ３６にＬＳＵ３５を駆動させる制御データを記憶しておき、制御部３４０が不揮発性メモリ３６のアドレスを指定することで、制御データを不揮発性メモリ３６から読み出すことができる。即ち、ＬＳＵ制御部３４は、ＬＳＵ３５を、メインコントローラ３０とは独立して駆動制御することができる。これにより、メインコントローラ３０が他の処理を行っている間であってもＬＳＵ３５の制御が可能となるため、画像形成を開始してから終了するまでの処理時間を短縮でき、その結果、ユーザの待機時間を短縮することができる。

なお、本実施の形態では、ＬＳＵ３５は、不揮発性メモリ３６に記憶される制御データに基づいて制御されているが、メインコントローラ３０からＬＳＵ制御部３４に出力される制御データによってＬＳＵ３５を制御するようにしてもよい。また、不揮発性メモリ３６から制御データを読み取るタイミングは適宜変更可能である。

また、本実施の形態では、ＬＳＵ３５及び不揮発性メモリ３６はそれぞれ独立しているが、ＬＳＵ３５及び不揮発性メモリ３６を一体に構成してもよい。図９は、ＬＳＵ３５及び不揮発性メモリ３６を一体にした場合のＬＳＵ制御部が有する機能を模式的に示すブロック図である。図９に示すように、ＬＳＵ３５内に不揮発性メモリ３６を設置し、ＬＳＵ３５をＬＳＵ制御部３４に対して着脱（交換）可能とする。そして、ＬＳＵ３５をＬＳＵ制御部３４に装着すると同時に、不揮発性メモリ３６と読取部３４１とが接続されるようにする。これにより、ＬＳＵ３５が照射するレーザ光の走査速度などの仕様を変更する場合、ＬＳＵ３５を本体に取り付ける際に同時にＬＳＵ３５に対応する不揮発性メモリ３６をＬＳＵ制御部３４に接続でき、不揮発性メモリ３６の交換作業が容易になる。

以上、本発明の好適な実施の形態について、具体的に説明したが、各構成及び動作等は適宜変更可能であって、上述の実施の形態に限定されることはない。

本実施の形態に係る画像形成装置を示す図である。 画像形成装置の構成を模式的に示すブロック図である。 ＬＳＵ制御部が有する機能を模式的に示すブロック図である。 画像調整用のテストパターンの静電潜像を感光体ドラムに書き込む場合の画描制御信号の出力タイミングを示す図である。 制御データを記憶する不揮発性メモリを説明するための模式図である。 ＬＳＵ動作処理を示すフローチャートである。 メイン制御処理の動作を示すフローチャートである。 用紙間での画描制御信号の出力タイミングを示す図である。 ＬＳＵ及び不揮発性メモリを一体にした場合のＬＳＵ制御部が有する機能を模式的に示すブロック図である。

符号の説明

１ 露光ユニット
２ 感光体ドラム
３ 帯電器
４ 現像器
３０ メインコントローラ
３４ ＬＳＵ制御部
３５ ＬＳＵ
３４０ 制御部
３４１ 読取部
３４２ 設定部

Claims (8)

1. 帯電させた感光体にビーム光を照射する照射手段を、記憶手段から読み出した制御データに基づいて駆動制御する第１制御手段が、形成すべき画像に対応する静電潜像を前記感光体に形成するように前記照射手段にビーム光を照射させる画像形成装置において、
   前記第１制御手段が前記照射手段を制御するタイミングと異なるタイミングで、前記記憶手段から制御データを読み出す読出手段と、
   該読出手段が読み出した制御データに基づいて、前記照射手段を駆動制御する第２制御手段と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記記憶手段は、
   停止状態の前記照射手段がビーム光の照射が可能な待機状態となるように、前記第２制御手段に初期処理を実行させる制御データを記憶しており、
   前記第１制御手段は、
   自身を停止状態から前記照射手段の制御が可能な状態に移行する移行処理を行い、
   前記読出手段は、
   前記第１制御手段が前記移行処理を実行している間に、前記初期処理を実行させる制御データを前記記憶手段から読み出す構成としてある
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記記憶手段は、
   ビーム光を照射し前記感光体にテストパターンの静電潜像を形成するよう、前記第２制御手段に前記照射手段を制御させる制御データを記憶しており、
   前記テストパターンの静電潜像に基づいて、前記照射手段が照射するビーム光の調整を行う調整手段
   をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 記録媒体を搬送する搬送手段と、
   該搬送手段により搬送された記録媒体上に前記感光体に形成された静電潜像を転写して、前記記録媒体上に画像を形成する形成手段と
   をさらに備え、
   前記読出手段は、
   前記搬送手段により前記記録媒体が前記形成手段に搬送されるまでに、前記テストパターンの静電潜像を前記照射手段に形成させる制御データを前記記憶手段から読み出す構成としてある
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記調整手段は、
   前記照射手段が照射するビーム光の前記感光体における照射位置を調整する構成としてある
   ことを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。
6. 前記形成手段は、
   前記感光体に形成された静電潜像にトナーを付着させ、記録媒体上に転写し、
   前記調整手段は、
   前記照射手段が照射するビーム光の強度を調整し、静電潜像に付着させるトナーの濃度を調整する構成としてある
   ことを特徴とする請求項３から５の何れか一つに記載の画像形成装置。
7. 前記記憶手段は着脱可能であることを特徴とする請求項１から６の何れか一つに記載の画像形成装置。
8. 前記照射手段は着脱可能であって、
   前記記憶手段は、
   該照射手段と共に着脱されるよう、前記照射手段に設けられていることを特徴とする請求項１から６の何れか一つに記載の画像形成装置。

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