JP2016064653A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2016064653A
JP2016064653A JP2015183293A JP2015183293A JP2016064653A JP 2016064653 A JP2016064653 A JP 2016064653A JP 2015183293 A JP2015183293 A JP 2015183293A JP 2015183293 A JP2015183293 A JP 2015183293A JP 2016064653 A JP2016064653 A JP 2016064653A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resolution
unit
light amount
data
image data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015183293A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
勇人 藤田
Isato Fujita
勇人 藤田
石田 雅章
Masaaki Ishida
雅章 石田
大森 淳史
Atsufumi Omori
淳史 大森
渡辺 直人
Naoto Watanabe
直人 渡辺
宗朗 岩田
Muneo Iwata
宗朗 岩田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Publication of JP2016064653A publication Critical patent/JP2016064653A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To process an edge part of an area with a predetermined attribute with high resolution without increasing a data transfer amount.SOLUTION: An image forming apparatus forms an image according to light emitted from a light source, and is provided with: an image processing part which generates image data with first resolution and tag information representing attributes for every pixel; a modulation part; and a light source driving part, in which the modulation part has: a pattern matching part which matches the image data with the first resolution and the tag information with a predetermined pattern to detect an object area which is an edge part with the predetermined attribute; an image pattern generation part which generates image data with second resolution of an object area determined for the matched pattern; and a light volume pattern generation part which generates light volume pattern data with the second resolution of the object area determined for the matched pattern, and the light source driving part lights the light source by a modulation signal according to the image data with the second resolution, and controls light volume of the light source according to the light volume pattern data.SELECTED DRAWING: Figure 12

Description

本発明は、画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus.

近年、電子写真プロセスを用いたデジタル印刷機が、プロダクションプリンティング分野で盛んに用いられるようになってきている。このため、電子写真プロセスを用いたデジタル印刷機は、高画質化、高信頼化が要求されている。特に、電子写真プロセスを用いたデジタル印刷機は、細線の再現性の向上、文字再現性の向上(例えば2から3ポイントに相当する微小サイズの文字の再現性向上)、電子写真プロセス由来の文字太りの抑制、および、色ずれ精度の向上等が要求されている。   In recent years, digital printing machines using an electrophotographic process have been actively used in the field of production printing. For this reason, digital printers using an electrophotographic process are required to have high image quality and high reliability. In particular, digital printing machines using the electrophotographic process have improved fine line reproducibility, improved character reproducibility (for example, improved reproducibility of small-sized characters corresponding to 2 to 3 points), and characters derived from the electrophotographic process. There is a demand for suppression of fatness and improvement of color misregistration accuracy.

高画質化を実現することを目的として、電子写真プロセスを用いたデジタル印刷機は、画像データを画像処理により補正する画像処理部を備える。この画像処理部は、例えば、1200dpi(dots per inch)または2400dpiの高解像度かつ多ビットデータで画像処理を実行する。   For the purpose of realizing high image quality, a digital printing machine using an electrophotographic process includes an image processing unit that corrects image data by image processing. For example, the image processing unit executes image processing with high resolution and multi-bit data of 1200 dpi (dots per inch) or 2400 dpi.

また、電子写真プロセスを用いたデジタル印刷機は、感光性を有する被走査面として表面が機能する感光体ドラム、レーザ光を射出する光源、光源からのレーザ光を偏向するポリゴンミラー、および、ポリゴンミラーで偏向されたレーザ光を感光体ドラムの表面(被走査面)に導く走査光学系等を備える。電子写真プロセスを用いたデジタル印刷機は、光源からの出射される光束を画像データに応じて変調し、光源からの光束を被走査面に照射するとともに、被走査面を光束で走査することによって、感光体ドラム上に画像データに応じた静電潜像を形成する。   In addition, a digital printing machine using an electrophotographic process includes a photosensitive drum whose surface functions as a scanned surface having photosensitivity, a light source that emits laser light, a polygon mirror that deflects laser light from the light source, and a polygon A scanning optical system for guiding the laser beam deflected by the mirror to the surface (scanned surface) of the photosensitive drum is provided. A digital printing machine using an electrophotographic process modulates a light beam emitted from a light source according to image data, irradiates the light beam from the light source onto the surface to be scanned, and scans the surface to be scanned with the light beam. Then, an electrostatic latent image corresponding to the image data is formed on the photosensitive drum.

このような構成の電子写真プロセスを用いたデジタル印刷機は、光源として、LDA(Laser Diode Array)またはVCSEL(垂直共振器面発光レーザ)等の複数の発光点を有する素子を用いる。これにより、電子写真プロセスを用いたデジタル印刷機は、1200dpiの画像データよりも解像度が高い、例えば2400dpiまたは4800dpiの静電潜像を形成することができる。   The digital printer using the electrophotographic process having such a configuration uses, as a light source, an element having a plurality of light emitting points such as an LDA (Laser Diode Array) or a VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser). As a result, the digital printing machine using the electrophotographic process can form an electrostatic latent image having a resolution higher than that of image data of 1200 dpi, for example, 2400 dpi or 4800 dpi.

特許文献1および特許文献2には、画像処理部での処理によって、画像中の白抜き部分を検知し、白抜きラインを拡張したり、白抜き文字周辺の画素を補正したりすることで、反転文字の潰れを防ぎ、文字再現性向上を図る技術が記載されている。   In patent document 1 and patent document 2, by detecting a white portion in an image and expanding a white line or correcting a pixel around a white character by processing in the image processing unit, A technique for preventing crushing of reversed characters and improving character reproducibility is described.

ところで、高密度な画像処理を実行した場合、画像処理部から下流の光源駆動回路へのデータ転送に問題が生じる。画像処理部で扱う解像度を例えば2400dpiまたは4800dpiの多ビットデータとすると、画像処理の自由度が高まり、また、1200dpiの微小な文字およびラインに対して再現性を向上させることができる。しかし、高密度な画像処理を実行した場合、画像処理部から下流側の光源駆動回路へ転送しなければならないデータ量が膨大となってしまい、生産性に対して律速になってしまう。   By the way, when high-density image processing is executed, a problem occurs in data transfer from the image processing unit to the downstream light source drive circuit. When the resolution handled by the image processing unit is, for example, 2400 dpi or 4800 dpi multi-bit data, the degree of freedom of image processing is increased, and the reproducibility can be improved for 1200 dpi minute characters and lines. However, when high-density image processing is executed, the amount of data that must be transferred from the image processing unit to the light source driving circuit on the downstream side becomes enormous, which is rate-limiting for productivity.

また、微小の文字等の再現性の向上を図るための処理を全て上流の画像処理部により実行すると、処理が複雑となり画像処理部の負担が大きくなってしまう。また、さらに、白抜き部分を補正する以外に、文字の細線化およびスムージング処理等の様々な処理を上流の画像処理部により実行しなければならなく、画像処理部の処理負担がさらに大きくなる。   Moreover, if all the processing for improving the reproducibility of minute characters or the like is executed by the upstream image processing unit, the processing becomes complicated and the burden on the image processing unit becomes large. Furthermore, in addition to correcting the outline portion, various processes such as character thinning and smoothing processing must be executed by the upstream image processing unit, which further increases the processing load on the image processing unit.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、画像データのデータ転送量を増加させることなく、所定属性の領域のエッジ部分を高い解像度で処理し、高画質化を実現する画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an image forming apparatus that processes the edge portion of a predetermined attribute area with high resolution without increasing the data transfer amount of image data, thereby realizing high image quality The purpose is to provide.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、光源から発光された光に応じた画像を形成する画像形成装置であって、入力画像データに基づき、第1解像度の画像データ、および、前記第1解像度の画像データの画素毎に属性を表すタグ情報を生成する画像処理部と、前記第1解像度の画像データを前記第1解像度より高い第2解像度の画像データに変換して、前記第2解像度の画像データに応じた変調信号を生成する変調部と、前記変調信号により前記光源を駆動する光源駆動部と、を備え、前記変調部は、前記第1解像度の画像データおよび前記タグ情報を予め定められたパターンとマッチングさせて、所定属性のエッジ部分である対象領域を検出するパターンマッチング部と、マッチングしたパターンに対応して定められた、前記対象領域の前記第2解像度の画像データを発生する画像パターン発生部と、マッチングしたパターンに対応して定められた、前記対象領域の前記第2解像度の光量パターンデータを発生する光量パターン発生部と、を有し、前記光源駆動部は、前記第2解像度の画像データに応じた前記変調信号により前記光源を点灯させるとともに、前記光量パターンデータに従って前記光源の光量を制御することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is an image forming apparatus that forms an image according to light emitted from a light source, and which has first resolution image data based on input image data. And an image processing unit for generating tag information representing an attribute for each pixel of the first resolution image data, and converting the first resolution image data into second resolution image data higher than the first resolution. A modulation unit that generates a modulation signal according to the image data of the second resolution, and a light source driving unit that drives the light source by the modulation signal, the modulation unit including the image data of the first resolution And a pattern matching unit that matches the tag information with a predetermined pattern to detect a target region that is an edge portion of a predetermined attribute, and is determined corresponding to the matched pattern An image pattern generator for generating the second resolution image data of the target area, and a light quantity pattern generation for generating the second resolution light pattern data of the target area, which is determined in correspondence with the matched pattern And the light source drive unit turns on the light source by the modulation signal corresponding to the image data of the second resolution and controls the light amount of the light source according to the light amount pattern data. To do.

本発明によれば、画像データのデータ転送量を増加させることなく、所定属性の領域のエッジ部分を高い解像度で処理し、高画質化を実現することができる。   According to the present invention, it is possible to achieve high image quality by processing the edge portion of a predetermined attribute region with high resolution without increasing the data transfer amount of image data.

図1は、実施形態のカラープリンタ2000の概略構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a color printer 2000 according to the embodiment. 図2は、光学センサ2245a,2245b,2245cの配置の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the arrangement of the optical sensors 2245a, 2245b, and 2245c. 図3は、光学センサ2245a,2245b,2245cの構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the optical sensors 2245a, 2245b, and 2245c. 図4は、光走査装置2010の光学系の構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of an optical system of the optical scanning device 2010. 図5は、光源2200aからポリゴンミラー2104までの光路、および、光源2200bからポリゴンミラー2104までの光路の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an optical path from the light source 2200 a to the polygon mirror 2104 and an optical path from the light source 2200 b to the polygon mirror 2104. 図6は、光源2200cからポリゴンミラー2104までの光路、および、光源2200dからポリゴンミラー2104までの光路の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an optical path from the light source 2200c to the polygon mirror 2104 and an optical path from the light source 2200d to the polygon mirror 2104. 図7は、ポリゴンミラー2104からそれぞれの感光体ドラム2030への光路の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an optical path from the polygon mirror 2104 to each photosensitive drum 2030. 図8は、光走査装置2010の電気系の構成を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the electrical system of the optical scanning device 2010. 図9は、インターフェイスユニット3101の構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the interface unit 3101. 図10は、画像処理ユニット3102の構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of the image processing unit 3102. 図11は、駆動制御ユニット3103の構成を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of the drive control unit 3103. 図12は、変調部3233の構成を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of the modulation unit 3233. 図13は、光源駆動部3234の構成を光源2200とともに示す図である。FIG. 13 is a diagram illustrating the configuration of the light source driving unit 3234 together with the light source 2200. 図14は、パターンマッチングにより検出される対象領域の一例を示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a target area detected by pattern matching. 図15は、画素変換部3254による画素毎の解像度の変換処理の一例を示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating an example of resolution conversion processing for each pixel by the pixel conversion unit 3254. 図16は、対象領域の第2解像度の画像データおよび光量パターンデータの一例を示す図である。FIG. 16 is a diagram illustrating an example of second-resolution image data and light amount pattern data of the target region. 図17は、第2解像度の画像データの一例を示す図である。FIG. 17 is a diagram illustrating an example of second-resolution image data. 図18は、第2解像度の光量パターンデータの一例を示す図である。FIG. 18 is a diagram illustrating an example of the light quantity pattern data of the second resolution. 図19は、矩形状の黒領域を表す2400dpiの画像データを、4800dpiの画像データに高解像度化した場合の変換例を示す図である。FIG. 19 is a diagram illustrating a conversion example when the resolution of 2400 dpi image data representing a rectangular black region is increased to 4800 dpi image data. 図20の(a)は、基準光量に設定した波形の一例を示す図である。図20の(b)は、図20の(a)の光量の波形で形成された現像電界の一例を示す図である。FIG. 20A is a diagram illustrating an example of a waveform set to the reference light amount. FIG. 20B is a diagram illustrating an example of the developing electric field formed with the light intensity waveform of FIG. 図21の(a)は、エッジ部分を高光量に設定し、他の部分を基準光量に設定した波形の一例を示す図である。図21の(b)は、図21の(a)の光量の波形で形成された現像電界の一例を示す図である。FIG. 21A is a diagram illustrating an example of a waveform in which the edge portion is set to a high light amount and the other portion is set to a reference light amount. FIG. 21B is a diagram showing an example of the developing electric field formed with the light intensity waveform of FIG. 図22は、露光する領域を細くする前の波形と、細くしてさらにエッジ部分の光量を大きくした後の波形とを比較する図である。FIG. 22 is a diagram comparing the waveform before the area to be exposed is thinned with the waveform after the area is thinned and the amount of light at the edge portion is further increased. 図23は、1200dpiで検知することができるエッジ領域を示す図である。FIG. 23 is a diagram showing edge regions that can be detected at 1200 dpi. 図24は、4800dpiで検知することができるエッジ領域を示す図である。FIG. 24 is a diagram showing edge regions that can be detected at 4800 dpi.

以下に添付図面を参照して、本発明の実施形態である、画像形成装置の一例としてカラープリンタ2000を詳細に説明する。   A color printer 2000 as an example of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

図1は、実施形態のカラープリンタ2000の概略構成を示す図である。カラープリンタ2000は、記録紙(対象物)にトナーを転写して印刷物を製造する。カラープリンタ2000は、4色(ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー)を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタである。   FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a color printer 2000 according to the embodiment. The color printer 2000 manufactures a printed material by transferring toner onto a recording paper (object). The color printer 2000 is a tandem multicolor printer that forms a full-color image by superimposing four colors (black, cyan, magenta, and yellow).

カラープリンタ2000は、光走査装置2010と、4つの感光体ドラム2030a,2030b,2030c,2030d(4つを総称する場合には感光体ドラム2030と称する。)と、4つのクリーニングユニット2031a,2031b,2031c,2031d(4つを総称する場合にはクリーニングユニット2031と称する。)と、4つの帯電装置2032a,2032b,2032c,2032d(4つを総称する場合には帯電装置2032と称する。)とを備える。さらに、カラープリンタ2000は、4つの現像ローラ2033a,2033b,2033c,2033d(4つを総称する場合には現像ローラ2033と称する。)と、4つのトナーカートリッジ2034a,2034b,2034c,2034d(4つを総称する場合にはトナーカートリッジ2034と称する。)とを備える。さらに、カラープリンタ2000は、転写ベルト2040と、転写ローラ2042と、定着ローラ2050と、給紙コロ2054と、レジストローラ対2056と、排紙ローラ2058と、給紙トレイ2060と、排紙トレイ2070と、通信制御装置2080と、濃度検出器2245と、4つのホームポジションセンサ2246a,2246b,2246c,2246d(4つを総称する場合にはホームポジションセンサ2246と称する。)と、プリンタ制御装置2090とを備える。   The color printer 2000 includes an optical scanning device 2010, four photosensitive drums 2030a, 2030b, 2030c, and 2030d (referred to as the photosensitive drum 2030 when four are collectively referred to), and four cleaning units 2031a, 2031b, and 2031c and 2031d (when four are collectively referred to as cleaning unit 2031) and four charging devices 2032a, 2032b, 2032c and 2032d (when four are collectively referred to as charging device 2032). Prepare. Further, the color printer 2000 includes four developing rollers 2033a, 2033b, 2033c, and 2033d (collectively referred to as developing roller 2033) and four toner cartridges 2034a, 2034b, 2034c, and 2034d (four). Are collectively referred to as a toner cartridge 2034). Further, the color printer 2000 includes a transfer belt 2040, a transfer roller 2042, a fixing roller 2050, a paper feed roller 2054, a registration roller pair 2056, a paper discharge roller 2058, a paper feed tray 2060, and a paper discharge tray 2070. A communication control device 2080, a density detector 2245, four home position sensors 2246a, 2246b, 2246c, and 2246d (four are collectively referred to as home position sensors 2246), and a printer control device 2090. Is provided.

通信制御装置2080は、ネットワーク等を介した上位装置(例えばコンピュータ)との双方向の通信を制御する。   The communication control device 2080 controls bidirectional communication with a host device (for example, a computer) via a network or the like.

プリンタ制御装置2090は、カラープリンタ2000に備えられるそれぞれの部を統括的に制御する。プリンタ制御装置2090は、CPU(Central Processing Unit)、CPUで実行されるコードで記述されたプログラムおよびプログラムを実行する際に用いられる各種データが格納されているROM、作業用のメモリであるRAM、アナログデータをデジタルデータに変換するAD変換回路等を有する。そして、プリンタ制御装置2090は、上位装置からの要求に応じてそれぞれの部を制御するとともに、上位装置からの画像データを光走査装置2010に送る。   The printer control device 2090 comprehensively controls each unit provided in the color printer 2000. The printer control device 2090 includes a CPU (Central Processing Unit), a program described by codes executed by the CPU, and a ROM that stores various data used when executing the program, a RAM that is a working memory, An AD conversion circuit that converts analog data into digital data is included. The printer control device 2090 controls each unit in response to a request from the host device, and sends image data from the host device to the optical scanning device 2010.

感光体ドラム2030a、帯電装置2032a、現像ローラ2033a、トナーカートリッジ2034a、およびクリーニングユニット2031aは、一組で使用される。これらは、ブラックの画像を形成する画像形成ステーション(Kステーションという場合もある)を構成する。   The photosensitive drum 2030a, the charging device 2032a, the developing roller 2033a, the toner cartridge 2034a, and the cleaning unit 2031a are used as a set. These constitute an image forming station (also referred to as a K station) that forms a black image.

感光体ドラム2030b、帯電装置2032b、現像ローラ2033b、トナーカートリッジ2034b、およびクリーニングユニット2031bは、一組で使用される。これらは、シアンの画像を形成する画像形成ステーション(Cステーションという場合もある)を構成する。   The photosensitive drum 2030b, the charging device 2032b, the developing roller 2033b, the toner cartridge 2034b, and the cleaning unit 2031b are used as a set. These constitute an image forming station (also referred to as C station) for forming a cyan image.

感光体ドラム2030c、帯電装置2032c、現像ローラ2033c、トナーカートリッジ2034c、およびクリーニングユニット2031cは、一組で使用される。これらは、マゼンタの画像を形成する画像形成ステーション(Mステーションという場合もある)を構成する。   The photosensitive drum 2030c, the charging device 2032c, the developing roller 2033c, the toner cartridge 2034c, and the cleaning unit 2031c are used as a set. These constitute an image forming station (also referred to as an M station) for forming a magenta image.

感光体ドラム2030d、帯電装置2032d、現像ローラ2033d、トナーカートリッジ2034d、およびクリーニングユニット2031dは、一組で使用される。これらは、イエローの画像を形成する画像形成ステーション(Yステーションという場合もある)を構成する。   The photosensitive drum 2030d, the charging device 2032d, the developing roller 2033d, the toner cartridge 2034d, and the cleaning unit 2031d are used as a set. These constitute an image forming station (also referred to as a Y station) for forming a yellow image.

それぞれの感光体ドラム2030は、潜像担持体の一例であり、何れも、その表面に感光層が形成されている。すなわち、それぞれの感光体ドラム2030の表面は、被走査面となる。なお、感光体ドラム2030a,2030b,2030c,2030dは、回転軸が平行に並んで配置され、例えば全て同一の方向(例えば図1における面内で矢印方向)に回転する。   Each of the photosensitive drums 2030 is an example of a latent image carrier, and each has a photosensitive layer formed on the surface thereof. That is, the surface of each photoconductor drum 2030 is a scanned surface. Note that the photosensitive drums 2030a, 2030b, 2030c, and 2030d are arranged so that their rotation axes are arranged in parallel, and, for example, all rotate in the same direction (for example, the arrow direction in the plane in FIG. 1).

なお、ここでは、XYZ3次元直交座標系において、それぞれの感光体ドラム2030の中心軸に平行な方向をY軸方向、それぞれの感光体ドラム2030の配列方向に沿った方向をX軸方向として説明する。   Here, in the XYZ three-dimensional orthogonal coordinate system, a direction parallel to the central axis of each photoconductor drum 2030 is defined as a Y-axis direction, and a direction along the arrangement direction of each photoconductor drum 2030 is described as an X-axis direction. .

それぞれの帯電装置2032は、対応する感光体ドラム2030の表面をそれぞれ均一に帯電させる。光走査装置2010は、画像データ(ブラック画像データ、シアン画像データ、マゼンタ画像データ、イエロー画像データ)に基づいて、色毎に変調された光束を、対応する帯電された感光体ドラム2030の表面にそれぞれ照射する。これにより、それぞれの感光体ドラム2030の表面では、光が照射された部分だけ電荷が消失し、画像データに対応した潜像がそれぞれの感光体ドラム2030の表面にそれぞれ形成される。ここで形成された潜像は、感光体ドラム2030の回転に伴って対応する現像ローラ2033の方向に移動する。なお、この光走査装置2010の構成については詳細を後述する。   Each charging device 2032 uniformly charges the surface of the corresponding photosensitive drum 2030. The optical scanning device 2010 applies a light beam modulated for each color based on image data (black image data, cyan image data, magenta image data, yellow image data) to the surface of the corresponding charged photosensitive drum 2030. Irradiate each. As a result, on the surface of each photoconductive drum 2030, the charge disappears only in the portion irradiated with light, and a latent image corresponding to the image data is formed on the surface of each photoconductive drum 2030. The latent image formed here moves in the direction of the corresponding developing roller 2033 as the photosensitive drum 2030 rotates. Details of the configuration of the optical scanning device 2010 will be described later.

ところで、それぞれの感光体ドラム2030において、画像データが書き込まれる領域は、「有効走査領域」、「画像形成領域」、「有効画像領域」などと呼ばれている。   By the way, in each photoconductor drum 2030, areas where image data is written are called “effective scanning area”, “image forming area”, “effective image area”, and the like.

トナーカートリッジ2034aには、ブラックトナーが格納されている。ブラックトナーは、現像ローラ2033aに供給される。トナーカートリッジ2034bには、シアントナーが格納されている。シアントナーは、現像ローラ2033bに供給される。トナーカートリッジ2034cには、マゼンタトナーが格納されている。マゼンタトナーは、現像ローラ2033cに供給される。トナーカートリッジ2034dには、イエロートナーが格納されている。イエロートナーは、現像ローラ2033dに供給される。   The toner cartridge 2034a stores black toner. The black toner is supplied to the developing roller 2033a. The toner cartridge 2034b stores cyan toner. The cyan toner is supplied to the developing roller 2033b. The toner cartridge 2034c stores magenta toner. The magenta toner is supplied to the developing roller 2033c. The toner cartridge 2034d stores yellow toner. The yellow toner is supplied to the developing roller 2033d.

それぞれの現像ローラ2033は、回転に伴って、対応するトナーカートリッジ2034からのトナーが、その表面に薄く均一に塗布される。そして、それぞれの現像ローラ2033の表面のトナーは、対応する感光体ドラム2030の表面に接すると、この表面における光が照射された部分にだけ移行し、そこに付着する。すなわち、それぞれの現像ローラ2033は、対応する感光体ドラム2030の表面に形成された潜像にトナーを付着させて顕像化させる。   As each developing roller 2033 rotates, the toner from the corresponding toner cartridge 2034 is thinly and uniformly applied to the surface thereof. Then, when the toner on the surface of each developing roller 2033 comes into contact with the surface of the corresponding photosensitive drum 2030, the toner moves only to the portion irradiated with light on the surface and adheres to the surface. That is, each developing roller 2033 causes toner to adhere to the latent image formed on the surface of the corresponding photoconductor drum 2030 to be visualized.

転写ベルト2040は、ベルト回転機構に掛け渡されて、一定方向に回転する。転写ベルト2040は、外側の面が、それぞれの感光体ドラム2030a,2030b,2030c,2030dの表面に、光走査装置2010とは反対側の位置で接触する。また、転写ベルト2040は、外側の面が、転写ローラ2042と接触する。   The transfer belt 2040 is wound around a belt rotation mechanism and rotates in a certain direction. The outer surface of the transfer belt 2040 is in contact with the surface of each of the photoconductive drums 2030a, 2030b, 2030c, and 2030d at a position opposite to the optical scanning device 2010. Further, the outer surface of the transfer belt 2040 comes into contact with the transfer roller 2042.

ここで、それぞれの感光体ドラム2030の表面上におけるトナーが付着した像(トナー画像)は、感光体ドラム2030の回転に伴って転写ベルト2040の方向に移動する。そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのそれぞれのトナー画像は、所定のタイミングで転写ベルト2040上に順次転写され、重ね合わされてカラー画像が形成される。転写ベルト2040上に形成されたカラー画像は、転写ベルト2040の移動に伴い、転写ローラ2042の方向に移動する。   Here, an image (toner image) to which toner adheres on the surface of each photosensitive drum 2030 moves in the direction of the transfer belt 2040 as the photosensitive drum 2030 rotates. The yellow, magenta, cyan, and black toner images are sequentially transferred onto the transfer belt 2040 at a predetermined timing, and are superimposed to form a color image. The color image formed on the transfer belt 2040 moves in the direction of the transfer roller 2042 as the transfer belt 2040 moves.

給紙トレイ2060には、記録紙が格納されている。この給紙トレイ2060の近傍には、給紙コロ2054が配置されている。給紙コロ2054は、記録紙を給紙トレイ2060から1枚ずつ取り出し、レジストローラ対2056に搬送する。   The paper feed tray 2060 stores recording paper. In the vicinity of the paper feed tray 2060, a paper feed roller 2054 is disposed. The paper supply roller 2054 takes out the recording paper one by one from the paper supply tray 2060 and conveys it to the registration roller pair 2056.

レジストローラ対2056は、所定のタイミングで記録紙を転写ベルト2040と転写ローラ2042との間隙に向けて送り出す。これにより、転写ベルト2040上のカラー画像は、記録紙に転写される。ここで転写された記録紙は、定着ローラ2050に送られる。   The registration roller pair 2056 sends the recording paper toward the gap between the transfer belt 2040 and the transfer roller 2042 at a predetermined timing. As a result, the color image on the transfer belt 2040 is transferred to the recording paper. The recording sheet transferred here is sent to the fixing roller 2050.

定着ローラ2050は、熱と圧力とを記録紙に加える。これにより、定着ローラ2050は、トナーを記録紙上に定着させることができる。トナーが定着された記録紙は、排紙ローラ2058を介して排紙トレイ2070に送られ、排紙トレイ2070上に順次スタックされる。   The fixing roller 2050 applies heat and pressure to the recording paper. Thereby, the fixing roller 2050 can fix the toner on the recording paper. The recording paper on which the toner is fixed is sent to a paper discharge tray 2070 via a paper discharge roller 2058 and is sequentially stacked on the paper discharge tray 2070.

それぞれのクリーニングユニット2031は、対応する感光体ドラム2030の表面に残ったトナー(残留トナー)を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラム2030の表面は、再度対応する帯電装置2032に対向する位置に戻る。   Each cleaning unit 2031 removes toner (residual toner) remaining on the surface of the corresponding photosensitive drum 2030. The surface of the photosensitive drum 2030 from which the residual toner has been removed returns to the position facing the corresponding charging device 2032 again.

濃度検出器2245は、転写ベルト2040の−X側(定着ローラ2050よりも転写ベルト2040の進行方向における上流側であって、4つの感光体ドラム2030よりも下流側の位置)に配置されている。濃度検出器2245は、一例として、図2に示されるように、3つの光学センサ2245a,2245b,2245cを有する。   The density detector 2245 is disposed on the −X side of the transfer belt 2040 (a position upstream of the fixing roller 2050 in the traveling direction of the transfer belt 2040 and downstream of the four photosensitive drums 2030). . As an example, the density detector 2245 includes three optical sensors 2245a, 2245b, and 2245c, as shown in FIG.

光学センサ2245aは、転写ベルト2040における有効画像領域内の−Y側端部近傍(転写ベルト2040の幅方向の一方の端側)に対向する位置に配置される。光学センサ2245cは、転写ベルト2040における有効画像領域内の+Y側端部近傍(転写ベルト2040の幅方向の他方の端側)に対向する位置に配置される。光学センサ2245bは、主走査方向に関して、光学センサ2245aと光学センサ2245cのほぼ中央位置(転写ベルト2040の幅方向の中央位置)に配置されている。ここでは、主走査方向(Y軸方向)に関して、光学センサ2245aの中心位置をY1、光学センサ2245bの中心位置をY2、光学センサ2245cの中心位置をY3とする。   The optical sensor 2245a is disposed at a position facing the vicinity of the −Y side end in the effective image area of the transfer belt 2040 (one end side in the width direction of the transfer belt 2040). The optical sensor 2245c is disposed at a position facing the vicinity of the + Y side end in the effective image area of the transfer belt 2040 (the other end in the width direction of the transfer belt 2040). The optical sensor 2245b is disposed at a substantially central position between the optical sensor 2245a and the optical sensor 2245c (a central position in the width direction of the transfer belt 2040) in the main scanning direction. Here, regarding the main scanning direction (Y-axis direction), the center position of the optical sensor 2245a is Y1, the center position of the optical sensor 2245b is Y2, and the center position of the optical sensor 2245c is Y3.

それぞれの光学センサ2245a,2245b,2245cは、何れも一例として、図3に示されるように、転写ベルト2040に向けて光(以下、検出用光ともいう)を射出するLED11、転写ベルト2040あるいは転写ベルト2040上のトナーパッドからの正反射光を受光する正反射光受光素子12、転写ベルト2040あるいは転写ベルト2040上のトナーパッドからの拡散反射光を受光する拡散反射光受光素子13を有している。それぞれの受光素子は、何れも受光量に応じた信号(光電変換信号)を出力する。   Each of the optical sensors 2245a, 2245b, 2245c, as an example, as shown in FIG. 3, emits light (hereinafter also referred to as detection light) toward the transfer belt 2040, the transfer belt 2040, or the transfer. A specular reflection light receiving element 12 that receives specular reflection light from the toner pad on the belt 2040; and a diffuse reflection light receiving element 13 that receives diffuse reflection light from the transfer belt 2040 or the toner pad on the transfer belt 2040. Yes. Each light receiving element outputs a signal (photoelectric conversion signal) corresponding to the amount of received light.

ホームポジションセンサ2246aは、感光体ドラム2030aにおける回転のホームポジションを検出する。ホームポジションセンサ2246bは、感光体ドラム2030bにおける回転のホームポジションを検出する。ホームポジションセンサ2246cは、感光体ドラム2030cにおける回転のホームポジションを検出する。ホームポジションセンサ2246dは、感光体ドラム2030dにおける回転のホームポジションを検出する。   The home position sensor 2246a detects a rotation home position in the photosensitive drum 2030a. The home position sensor 2246b detects the home position of rotation in the photosensitive drum 2030b. The home position sensor 2246c detects the home position of rotation in the photosensitive drum 2030c. The home position sensor 2246d detects the rotation home position in the photosensitive drum 2030d.

図4は、光走査装置2010の光学系の構成を示す図である。図5は、光源2200aからポリゴンミラー2104までの光路、および、光源2200bからポリゴンミラー2104までの光路の一例を示す図である。図6は、光源2200cからポリゴンミラー2104までの光路、および、光源2200dからポリゴンミラー2104までの光路の一例を示す図である。図7は、ポリゴンミラー2104からそれぞれの感光体ドラム2030への光路の一例を示す図である。   FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of an optical system of the optical scanning device 2010. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an optical path from the light source 2200 a to the polygon mirror 2104 and an optical path from the light source 2200 b to the polygon mirror 2104. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an optical path from the light source 2200c to the polygon mirror 2104 and an optical path from the light source 2200d to the polygon mirror 2104. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an optical path from the polygon mirror 2104 to each photosensitive drum 2030.

つぎに、光走査装置2010の光学系の構成について説明する。光走査装置2010は、光学系として、4つの光源2200a,2200b,2200c,2200d(4つを総称する場合には光源2200と称する。)と、4つのカップリングレンズ2201a,2201b,2201c,2201dと、4つの開口板2202a,2202b,2202c,2202dと、4つのシリンドリカルレンズ2204a,2204b,2204c,2204dとを有する。さらに、光走査装置2010は、光学系として、ポリゴンミラー2104と、4つの走査レンズ2105a,2105b,2105c,2105dと、6枚の折り返しミラー2106a,2106b,2106c,2106d,2108b,2108cとを有する。これらは、光学ハウジングの所定位置に組み付けられている。   Next, the configuration of the optical system of the optical scanning device 2010 will be described. The optical scanning device 2010 includes four light sources 2200a, 2200b, 2200c, and 2200d (referred to as a light source 2200 when four are collectively referred to), four coupling lenses 2201a, 2201b, 2201c, and 2201d as an optical system. There are four aperture plates 2202a, 2202b, 2202c, 2202d and four cylindrical lenses 2204a, 2204b, 2204c, 2204d. Further, the optical scanning device 2010 includes a polygon mirror 2104, four scanning lenses 2105a, 2105b, 2105c, and 2105d as optical systems, and six folding mirrors 2106a, 2106b, 2106c, 2106d, 2108b, and 2108c. These are assembled at predetermined positions of the optical housing.

なお、光走査装置2010は、電気系の回路も有するが、電気系の回路については図8以降において説明する。   The optical scanning device 2010 also has an electric circuit, which will be described in FIG.

それぞれの光源2200a,2200b,2200c,2200dは、複数の発光部が2次元配列された面発光レーザアレイを含んでいる。面発光レーザアレイの複数の発光部は、すべての発光部を副走査対応方向に伸びる仮想線上に正射影したときに、発光部間隔が等間隔となるように配置されている。それぞれの光源2200a,2200b,2200c,2200dは、一例として、垂直共振器面発光レーザ(VCSEL)である。   Each of the light sources 2200a, 2200b, 2200c, and 2200d includes a surface emitting laser array in which a plurality of light emitting units are two-dimensionally arranged. The plurality of light emitting units of the surface emitting laser array are arranged so that the intervals between the light emitting units are equal when all the light emitting units are orthogonally projected onto a virtual line extending in the sub-scanning corresponding direction. Each of the light sources 2200a, 2200b, 2200c, and 2200d is, for example, a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL).

カップリングレンズ2201aは、光源2200aから射出された光束の光路上に配置され、通過する光束を略平行光束とする。カップリングレンズ2201bは、光源2200bから射出された光束の光路上に配置され、通過する光束を略平行光束とする。カップリングレンズ2201cは、光源2200cから射出された光束の光路上に配置され、通過する光束を略平行光束とする。カップリングレンズ2201dは、光源2200dから射出された光束の光路上に配置され、通過光束を略平行光束とする。   The coupling lens 2201a is disposed on the optical path of the light beam emitted from the light source 2200a, and the light beam passing through the coupling lens 2201a is a substantially parallel light beam. The coupling lens 2201b is disposed on the optical path of the light beam emitted from the light source 2200b, and the light beam passing through the coupling lens 2201b is a substantially parallel light beam. The coupling lens 2201c is disposed on the optical path of the light beam emitted from the light source 2200c, and the light beam passing through the coupling lens 2201c is a substantially parallel light beam. The coupling lens 2201d is disposed on the optical path of the light beam emitted from the light source 2200d, and makes the passing light beam a substantially parallel light beam.

開口板2202aは、開口部を有し、カップリングレンズ2201aを介した光束を整形する。開口板2202bは、開口部を有し、カップリングレンズ2201bを介した光束を整形する。開口板2202cは、開口部を有し、カップリングレンズ2201cを介した光束を整形する。開口板2202dは、開口部を有し、カップリングレンズ2201dを介した光束を整形する。   The aperture plate 2202a has an aperture and shapes the light beam that has passed through the coupling lens 2201a. The aperture plate 2202b has an aperture and shapes the light beam that has passed through the coupling lens 2201b. The aperture plate 2202c has an aperture and shapes the light beam that has passed through the coupling lens 2201c. The aperture plate 2202d has an aperture and shapes the light beam that has passed through the coupling lens 2201d.

シリンドリカルレンズ2204aは、開口板2202aの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー2104の偏向反射面近傍にZ軸方向に関して結像する。シリンドリカルレンズ2204bは、開口板2202bの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー2104の偏向反射面近傍にZ軸方向に関して結像する。シリンドリカルレンズ2204cは、開口板2202cの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー2104の偏向反射面近傍にZ軸方向に関して結像する。シリンドリカルレンズ2204dは、開口板2202dの開口部を通過した光束を、ポリゴンミラー2104の偏向反射面近傍にZ軸方向に関して結像する。   The cylindrical lens 2204 a forms an image of the light beam that has passed through the opening of the aperture plate 2202 a in the vicinity of the deflection reflection surface of the polygon mirror 2104 in the Z-axis direction. The cylindrical lens 2204b forms an image of the light beam that has passed through the opening of the aperture plate 2202b in the vicinity of the deflection reflection surface of the polygon mirror 2104 in the Z-axis direction. The cylindrical lens 2204 c forms an image of the light beam that has passed through the opening of the aperture plate 2202 c in the vicinity of the deflection reflection surface of the polygon mirror 2104 in the Z-axis direction. The cylindrical lens 2204d forms an image of the light flux that has passed through the opening of the aperture plate 2202d in the vicinity of the deflection reflection surface of the polygon mirror 2104 in the Z-axis direction.

カップリングレンズ2201aと開口板2202aとシリンドリカルレンズ2204aとからなる光学系は、Kステーションの偏向器前光学系である。カップリングレンズ2201bと開口板2202bとシリンドリカルレンズ2204bとからなる光学系は、Cステーションの偏向器前光学系である。カップリングレンズ2201cと開口板2202cとシリンドリカルレンズ2204cとからなる光学系は、Mステーションの偏向器前光学系である。カップリングレンズ2201dと開口板2202dとシリンドリカルレンズ2204dとからなる光学系は、Yステーションの偏向器前光学系である。   An optical system including the coupling lens 2201a, the aperture plate 2202a, and the cylindrical lens 2204a is a pre-deflector optical system of the K station. An optical system including the coupling lens 2201b, the aperture plate 2202b, and the cylindrical lens 2204b is a pre-deflector optical system of the C station. An optical system including the coupling lens 2201c, the aperture plate 2202c, and the cylindrical lens 2204c is a pre-deflector optical system of the M station. An optical system including the coupling lens 2201d, the aperture plate 2202d, and the cylindrical lens 2204d is a pre-deflector optical system of the Y station.

ポリゴンミラー2104は、Z軸に平行な軸まわりに回転する2段構造の4面鏡を有し、それぞれの鏡が偏向反射面となる。そして、1段目(下段)の4面鏡では、シリンドリカルレンズ2204bからの光束およびシリンドリカルレンズ2204cからの光束がそれぞれ偏向され、2段目(上段)の4面鏡ではシリンドリカルレンズ2204aからの光束およびシリンドリカルレンズ2204dからの光束がそれぞれ偏向されるように配置されている。   The polygon mirror 2104 has a four-stage mirror having a two-stage structure that rotates around an axis parallel to the Z axis, and each mirror serves as a deflecting reflection surface. In the first-stage (lower) tetrahedral mirror, the light beam from the cylindrical lens 2204b and the light beam from the cylindrical lens 2204c are respectively deflected. In the second-stage (upper) tetrahedral mirror, the light beam from the cylindrical lens 2204a and The light beams from the cylindrical lens 2204d are arranged so as to be deflected.

また、シリンドリカルレンズ2204aおよびシリンドリカルレンズ2204bからのそれぞれの光束は、ポリゴンミラー2104の−X側に偏向され、シリンドリカルレンズ2204cおよびシリンドリカルレンズ2204dからのそれぞれの光束はポリゴンミラー2104の+X側に偏向される。   Further, the light beams from the cylindrical lens 2204a and the cylindrical lens 2204b are deflected to the −X side of the polygon mirror 2104, and the light beams from the cylindrical lens 2204c and the cylindrical lens 2204d are deflected to the + X side of the polygon mirror 2104. .

それぞれの走査レンズ2105a,2105b,2105c,2105dは、光束を対応する感光体ドラム2030近傍に集光する光学的パワー、およびポリゴンミラー2104の回転に伴って、対応する感光体ドラム2030の面上で光スポットが主走査方向に等速で移動するような光学的パワーを有している。   Each scanning lens 2105 a, 2105 b, 2105 c, 2105 d has an optical power for condensing the light beam in the vicinity of the corresponding photosensitive drum 2030, and the surface of the corresponding photosensitive drum 2030 as the polygon mirror 2104 rotates. The optical spot has an optical power that moves at a constant speed in the main scanning direction.

走査レンズ2105aおよび走査レンズ2105bは、ポリゴンミラー2104の−X側に配置されている。走査レンズ2105cおよび走査レンズ2105dは、ポリゴンミラー2104の+X側に配置されている。   The scanning lens 2105 a and the scanning lens 2105 b are disposed on the −X side of the polygon mirror 2104. The scanning lens 2105c and the scanning lens 2105d are disposed on the + X side of the polygon mirror 2104.

そして、走査レンズ2105aおよび走査レンズ2105bは、Z軸方向に積層されている。走査レンズ2105bは、1段目の4面鏡に対向している。走査レンズ2105aは、2段目の4面鏡に対向している。   The scanning lens 2105a and the scanning lens 2105b are stacked in the Z-axis direction. The scanning lens 2105b faces the first-stage four-sided mirror. The scanning lens 2105a faces the second-stage four-sided mirror.

また、走査レンズ2105cおよび走査レンズ2105dは、Z軸方向に積層されている。走査レンズ2105cは、1段目の4面鏡に対向している。走査レンズ2105dは、2段目の4面鏡に対向している。   The scanning lens 2105c and the scanning lens 2105d are stacked in the Z-axis direction. The scanning lens 2105c faces the first-stage four-sided mirror. The scanning lens 2105d faces the second-stage four-sided mirror.

ポリゴンミラー2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204aからの光束は、走査レンズ2105a、折り返しミラー2106aを介して、感光体ドラム2030aに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー2104の回転に伴って感光体ドラム2030aの長手方向に移動する。すなわち、この光スポットは、感光体ドラム2030a上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム2030aでの「主走査方向」であり、感光体ドラム2030aの回転方向が、感光体ドラム2030aでの「副走査方向」である。   The light beam from the cylindrical lens 2204a deflected by the polygon mirror 2104 is irradiated onto the photosensitive drum 2030a through the scanning lens 2105a and the folding mirror 2106a, thereby forming a light spot. This light spot moves in the longitudinal direction of the photosensitive drum 2030a as the polygon mirror 2104 rotates. That is, the light spot scans on the photosensitive drum 2030a. The moving direction of the light spot at this time is the “main scanning direction” on the photosensitive drum 2030a, and the rotational direction of the photosensitive drum 2030a is the “sub-scanning direction” on the photosensitive drum 2030a.

また、ポリゴンミラー2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204bからの光束は、走査レンズ2105b、折り返しミラー2106bおよび折り返しミラー2108bを介して、感光体ドラム2030bに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー2104の回転に伴って感光体ドラム2030bの長手方向に移動する。すなわち、この光スポットは、感光体ドラム2030b上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム2030bでの「主走査方向」であり、感光体ドラム2030bの回転方向が、感光体ドラム2030bでの「副走査方向」である。   The light beam from the cylindrical lens 2204b deflected by the polygon mirror 2104 is irradiated onto the photosensitive drum 2030b through the scanning lens 2105b, the folding mirror 2106b, and the folding mirror 2108b, thereby forming a light spot. This light spot moves in the longitudinal direction of the photosensitive drum 2030b as the polygon mirror 2104 rotates. That is, the light spot scans on the photosensitive drum 2030b. The moving direction of the light spot at this time is the “main scanning direction” on the photosensitive drum 2030b, and the rotational direction of the photosensitive drum 2030b is the “sub-scanning direction” on the photosensitive drum 2030b.

また、ポリゴンミラー2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204cからの光束は、走査レンズ2105c、折り返しミラー2106cおよび折り返しミラー2108cを介して、感光体ドラム2030cに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー2104の回転に伴って感光体ドラム2030cの長手方向に移動する。すなわち、この光スポットは、感光体ドラム2030c上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム2030cでの「主走査方向」であり、感光体ドラム2030cの回転方向が、感光体ドラム2030cでの「副走査方向」である。   The light beam from the cylindrical lens 2204c deflected by the polygon mirror 2104 is irradiated onto the photosensitive drum 2030c through the scanning lens 2105c, the folding mirror 2106c, and the folding mirror 2108c, thereby forming a light spot. This light spot moves in the longitudinal direction of the photosensitive drum 2030c as the polygon mirror 2104 rotates. That is, the light spot scans on the photosensitive drum 2030c. The moving direction of the light spot at this time is the “main scanning direction” on the photosensitive drum 2030c, and the rotational direction of the photosensitive drum 2030c is the “sub-scanning direction” on the photosensitive drum 2030c.

また、ポリゴンミラー2104で偏向されたシリンドリカルレンズ2204dからの光束は、走査レンズ2105d、折り返しミラー2106dを介して、感光体ドラム2030dに照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー2104の回転に伴って感光体ドラム2030dの長手方向に移動する。すなわち、この光スポットは、感光体ドラム2030d上を走査する。このときの光スポットの移動方向が、感光体ドラム2030dでの「主走査方向」であり、感光体ドラム2030dの回転方向が、感光体ドラム2030dでの「副走査方向」である。   The light beam from the cylindrical lens 2204d deflected by the polygon mirror 2104 is irradiated onto the photosensitive drum 2030d through the scanning lens 2105d and the folding mirror 2106d, thereby forming a light spot. This light spot moves in the longitudinal direction of the photosensitive drum 2030d as the polygon mirror 2104 rotates. That is, this light spot scans on the photosensitive drum 2030d. The moving direction of the light spot at this time is the “main scanning direction” on the photosensitive drum 2030d, and the rotational direction of the photosensitive drum 2030d is the “sub-scanning direction” on the photosensitive drum 2030d.

なお、それぞれの折り返しミラー2106a,2106b,2106c,2106d,2108b,2108cは、ポリゴンミラー2104から対応する感光体ドラム2030に至る光路長が互いに一致するとともに、対応する感光体ドラム2030における光束の入射位置および入射角が何れも互いに等しくなるように、それぞれ配置されている。   Each of the folding mirrors 2106a, 2106b, 2106c, 2106d, 2108b, and 2108c has the same optical path length from the polygon mirror 2104 to the corresponding photosensitive drum 2030, and the incident position of the light beam on the corresponding photosensitive drum 2030. And the incident angles are arranged to be equal to each other.

ポリゴンミラー2104とそれぞれの感光体ドラム2030との間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。ここでは、走査レンズ2105aと折り返しミラー2106aとからKステーションの走査光学系が構成されている。また、走査レンズ2105bと2枚の折り返しミラー2106b,2108bとからCステーションの走査光学系が構成されている。そして、走査レンズ2105cと2枚の折り返しミラー2106c,2108cとからMステーションの走査光学系が構成されている。さらに、走査レンズ2105dと折り返しミラー2106dとからYステーションの走査光学系が構成されている。なお、それぞれの走査光学系において、走査レンズ2105が複数のレンズから構成されていてもよい。   An optical system disposed on the optical path between the polygon mirror 2104 and each photosensitive drum 2030 is also called a scanning optical system. Here, the scanning optical system of the K station is composed of the scanning lens 2105a and the folding mirror 2106a. The scanning optical system of the C station is composed of the scanning lens 2105b and the two folding mirrors 2106b and 2108b. The scanning lens 2105c and the two folding mirrors 2106c and 2108c constitute a scanning optical system for the M station. Further, the scanning optical system of the Y station is composed of the scanning lens 2105d and the folding mirror 2106d. In each scanning optical system, the scanning lens 2105 may be composed of a plurality of lenses.

図8は、光走査装置2010の電気系の構成を示す図である。光走査装置2010は、電気系の構成として、インターフェイスユニット3101と、画像処理ユニット3102と、駆動制御ユニット3103とを備える。   FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the electrical system of the optical scanning device 2010. The optical scanning device 2010 includes an interface unit 3101, an image processing unit 3102, and a drive control unit 3103 as an electric system configuration.

インターフェイスユニット3101は、上位装置(例えばコンピュータ)から転送された画像データをプリンタ制御装置2090から取得する。そして、インターフェイスユニット3101は、取得した画像データを、後段の画像処理ユニット3102に渡す。   The interface unit 3101 acquires image data transferred from a higher-level device (for example, a computer) from the printer control device 2090. The interface unit 3101 passes the acquired image data to the subsequent image processing unit 3102.

本例においては、インターフェイスユニット3101は、RGB形式、解像度が1200dpi、ビット数が8ビットの画像データを取得して、画像処理ユニット3102に渡す。   In this example, the interface unit 3101 acquires image data in the RGB format, the resolution is 1200 dpi, and the number of bits is 8 bits, and passes it to the image processing unit 3102.

画像処理ユニット3102は、画像処理部として機能する。画像処理ユニット3102は、インターフェイスユニット3101から画像データを取得して、印刷方式に対応したカラーの画像データに変換する。一例として、画像処理ユニット3102は、RGB形式の画像データを、タンデム形式(CMYK形式)の画像データに変換する。また、画像処理ユニット3102は、データ形式の変換に加えて、各種の画像処理も実行する。   The image processing unit 3102 functions as an image processing unit. The image processing unit 3102 acquires image data from the interface unit 3101 and converts it into color image data corresponding to the printing method. As an example, the image processing unit 3102 converts RGB format image data into tandem format (CMYK format) image data. Further, the image processing unit 3102 executes various types of image processing in addition to data format conversion.

本例においては、画像処理ユニット3102は、CMYK形式、解像度が2400dpi、ビット数が1ビットの画像データを出力する。なお、画像処理ユニット3102から出力される画像データの解像度は、2400dpiに限られない。また、画像処理ユニット3102から出力される画像データの解像度を、第1解像度という。   In this example, the image processing unit 3102 outputs image data in the CMYK format, the resolution is 2400 dpi, and the number of bits is 1 bit. Note that the resolution of the image data output from the image processing unit 3102 is not limited to 2400 dpi. The resolution of the image data output from the image processing unit 3102 is referred to as the first resolution.

さらに、画像処理ユニット3102は、第1解像度(2400dpi)の画像データのそれぞれの画素が、文字または線を構成する画素であるか否かを示すタグ情報を生成する。そして、画像処理ユニット3102は、生成した第1解像度の画像データおよびタグ情報を駆動制御ユニット3103へと渡す。   Further, the image processing unit 3102 generates tag information indicating whether each pixel of the image data of the first resolution (2400 dpi) is a pixel constituting a character or a line. The image processing unit 3102 then passes the generated first resolution image data and tag information to the drive control unit 3103.

駆動制御ユニット3103は、画像処理ユニット3102から第1解像度の画像データおよびタグ情報を取得して、光源駆動に対応した第2解像度のカラーの画像データに変換する。なお、第2解像度は、第1解像度より高い。本例においては、駆動制御ユニット3103は、CMYK形式、解像度が4800dpi、ビット数が1ビットの画像データに変換する。   The drive control unit 3103 acquires the first resolution image data and the tag information from the image processing unit 3102 and converts them into color image data of the second resolution corresponding to the light source drive. Note that the second resolution is higher than the first resolution. In this example, the drive control unit 3103 converts the image data into CMYK format, resolution is 4800 dpi, and the number of bits is 1 bit.

駆動制御ユニット3103は、第2解像度の画像データを画素の発光タイミングを示すクロック信号に変調して、色毎の独立した変調信号を生成する。そして、駆動制御ユニット3103は、光源2200a,2200b,2200c,2200dを、それぞれの色に対応した変調信号に応じて駆動して発光させる。なお、駆動制御ユニット3103は、解像度変換処理と変調処理とを一体的に行ってもよい。   The drive control unit 3103 modulates the second resolution image data into a clock signal indicating the light emission timing of the pixel, and generates an independent modulation signal for each color. Then, the drive control unit 3103 drives the light sources 2200a, 2200b, 2200c, and 2200d according to the modulation signals corresponding to the respective colors to emit light. Note that the drive control unit 3103 may integrally perform the resolution conversion process and the modulation process.

また、駆動制御ユニット3103は、一例として、光源2200a,2200b,2200c,2200dの近傍に設けられたワンチップ化された単一の集積デバイスである。画像処理ユニット3102およびインターフェイスユニット3101は、駆動制御ユニット3103と比較して、光源2200a,2200b,2200c,2200dよりも遠くに配置される。そして、画像処理ユニット3102と駆動制御ユニット3103との間は、ケーブル3104により接続される。   Further, the drive control unit 3103 is, for example, a single integrated device formed into a single chip provided in the vicinity of the light sources 2200a, 2200b, 2200c, and 2200d. The image processing unit 3102 and the interface unit 3101 are arranged farther from the light sources 2200a, 2200b, 2200c, and 2200d than the drive control unit 3103. The image processing unit 3102 and the drive control unit 3103 are connected by a cable 3104.

このような構成の光走査装置2010は、画像データに応じた光を光源2200a,2200b,2200c,2200dから発光させて潜像を形成することができる。   The optical scanning device 2010 having such a configuration can form a latent image by emitting light corresponding to image data from the light sources 2200a, 2200b, 2200c, and 2200d.

図9は、インターフェイスユニット3101の構成を示す図である。インターフェイスユニット3101は、一例として、フラッシュメモリ3211と、RAM3212と、IF回路3213と、CPU3214とを有する。フラッシュメモリ3211、RAM3212、IF回路3213およびCPU3214は、それぞれバスで接続される。   FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the interface unit 3101. As an example, the interface unit 3101 includes a flash memory 3211, a RAM 3212, an IF circuit 3213, and a CPU 3214. Flash memory 3211, RAM 3212, IF circuit 3213, and CPU 3214 are each connected by a bus.

フラッシュメモリ3211は、CPU3214で実行されるプログラム、および、CPU3214でのプログラムの実行に必要な各種データを格納する。RAM3212は、CPU3214がプログラムを実行する場合の作業用の記憶領域である。IF回路3213は、プリンタ制御装置2090と双方向の通信をする。   The flash memory 3211 stores a program executed by the CPU 3214 and various data necessary for executing the program by the CPU 3214. The RAM 3212 is a working storage area when the CPU 3214 executes a program. The IF circuit 3213 performs bidirectional communication with the printer control device 2090.

CPU3214は、フラッシュメモリ3211に格納されたプログラムに従って動作して、光走査装置2010の全体を制御する。そして、このような構成のインターフェイスユニット3101は、プリンタ制御装置2090から送信された入力画像データ(RGB形式、1200dpi、8ビット)を、画像処理ユニット3102へと渡す。   The CPU 3214 operates according to a program stored in the flash memory 3211 and controls the entire optical scanning device 2010. The interface unit 3101 having such a configuration passes the input image data (RGB format, 1200 dpi, 8 bits) transmitted from the printer control apparatus 2090 to the image processing unit 3102.

図10は、画像処理ユニット3102の構成を示す図である。画像処理ユニット3102は、属性分離部3220と、色変換部3221と、墨生成部3222と、ガンマ補正部3223と、位置補正部3224と、階調処理部3225と、タグ生成部3226とを有する。   FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of the image processing unit 3102. The image processing unit 3102 includes an attribute separation unit 3220, a color conversion unit 3221, a black generation unit 3222, a gamma correction unit 3223, a position correction unit 3224, a gradation processing unit 3225, and a tag generation unit 3226. .

属性分離部3220は、インターフェイスユニット3101から、入力画像データ(RGB形式、1200dpi、8ビット)を受け取る。ここで、入力画像データのそれぞれの画素には、属性情報が付加されている。属性情報は、その領域(画素)のソースとなるオブジェクトの種類を示す。例えば、画素が文字の一部であれば、属性情報には、「文字」を示す属性が示される。例えば、画素が線の一部であれば、属性情報には、「線」を示す属性が示される。また、画素が図形の一部であれば、属性情報には、「図形」を示す属性が示される。また、画素が写真の一部であれば、属性情報には、「写真」を示す属性が示される。   The attribute separation unit 3220 receives input image data (RGB format, 1200 dpi, 8 bits) from the interface unit 3101. Here, attribute information is added to each pixel of the input image data. The attribute information indicates the type of object that is the source of the area (pixel). For example, if the pixel is a part of a character, the attribute information indicates an attribute indicating “character”. For example, if the pixel is a part of a line, the attribute information indicates an attribute indicating “line”. If the pixel is a part of a graphic, the attribute information indicates an attribute indicating “graphic”. If the pixel is a part of a photograph, the attribute information indicates an attribute indicating “photo”.

属性分離部3220は、入力画像データから属性情報および画像データを分離する。属性分離部3220は、分離した属性情報および画像データをタグ生成部3226に渡す。また、属性分離部3220は、画像データを色変換部3221に渡す。属性分離部3220から出力される画像データは、一例として、RGB、1200dpi/8ビットである。また、属性分離部3220から出力される属性情報は、一例として、画像データと同一の解像度(1200dpi)で、ビット数が2ビットのデータである。   The attribute separation unit 3220 separates attribute information and image data from the input image data. The attribute separation unit 3220 passes the separated attribute information and image data to the tag generation unit 3226. The attribute separation unit 3220 passes the image data to the color conversion unit 3221. The image data output from the attribute separation unit 3220 is, for example, RGB, 1200 dpi / 8 bits. Further, the attribute information output from the attribute separation unit 3220 is, for example, data having the same resolution (1200 dpi) as the image data and a bit number of 2 bits.

色変換部3221は、8ビットのRGB形式の画像データを、8ビットのCMY形式の画像データに変換する。墨生成部3222は、色変換部3221により生成されたCMY形式の画像データから、黒成分を生成してCMYK形式の画像データを生成する。ガンマ補正部3223は、墨生成部3222により生成されたCMYK形式の画像データを、テーブル等を用いて各色のレベルを線形変換する。   The color conversion unit 3221 converts 8-bit RGB image data into 8-bit CMY image data. The black generating unit 3222 generates black components from the CMY format image data generated by the color conversion unit 3221 to generate CMYK format image data. The gamma correction unit 3223 linearly converts the level of each color of the CMYK format image data generated by the black generation unit 3222 using a table or the like.

位置補正部3224は、ガンマ補正部3223から画像データを受け取り、ノイズまたは歪みを除去する。さらに、位置補正部3224は、変倍またはシフト等をして、画像の位置補正を行う。また、この際、位置補正部3224は、1200dpiの解像度を、2400dpiに変換する。そして、位置補正部3224は、1画素が複数ビット(本例においては8ビット)で表された2400dpi(第1解像度)のCMYK形式の画像データを出力する。   The position correction unit 3224 receives the image data from the gamma correction unit 3223 and removes noise or distortion. Further, the position correction unit 3224 performs image position correction by scaling or shifting. At this time, the position correction unit 3224 converts the resolution of 1200 dpi to 2400 dpi. Then, the position correction unit 3224 outputs 2400 dpi (first resolution) CMYK format image data in which one pixel is represented by a plurality of bits (8 bits in this example).

階調処理部3225は、位置補正部3224から、2400dpi、8ビットのCMYK形式の画像データを受け取る。階調処理部3225は、例えば、ディザ処理または誤差拡散処理等により疑似中間調処理をすることにより、8ビットの画像データから、1ビットの面積階調データを生成する。   The gradation processing unit 3225 receives 2400 dpi, 8-bit CMYK format image data from the position correction unit 3224. The gradation processing unit 3225 generates 1-bit area gradation data from 8-bit image data by performing pseudo-halftone processing by, for example, dither processing or error diffusion processing.

タグ生成部3226は、1200dpiの画像データのそれぞれの画素毎に、画素の属性を表すタグ情報を生成する。本例においては、タグ生成部3226は、文字または線を構成する画素であるか否かを示すタグ情報を生成する。   The tag generation unit 3226 generates tag information representing pixel attributes for each pixel of 1200 dpi image data. In this example, the tag generation unit 3226 generates tag information indicating whether or not the pixel constitutes a character or a line.

タグ生成部3226は、一例として、属性情報に基づき、タグ情報を生成する。本例においては、タグ生成部3226は、文字または線を示す属性情報が付加されていた画素に、文字または線を示すタグ情報を割り当てる。   As an example, the tag generation unit 3226 generates tag information based on the attribute information. In this example, the tag generation unit 3226 assigns tag information indicating a character or line to a pixel to which attribute information indicating a character or line is added.

タグ生成部3226により生成されたタグ情報は、位置補正部3224および階調処理部3225を介して、駆動制御ユニット3103へと渡される。ここで、位置補正部3224は、画像データを1200dpiから2400dpiに高解像度化する処理および画像データの位置補正をする処理と同一の処理を、タグ情報に施す。これにより、位置補正部3224は、タグ情報も1200dpiから2400dpiに高解像度化し、高解像度化した後のそれぞれの画素にタグ情報を割り当てることができる。   Tag information generated by the tag generation unit 3226 is passed to the drive control unit 3103 via the position correction unit 3224 and the gradation processing unit 3225. Here, the position correction unit 3224 performs the same process on the tag information as the process of increasing the resolution of image data from 1200 dpi to 2400 dpi and the process of correcting the position of the image data. Accordingly, the position correction unit 3224 can increase the resolution of the tag information from 1200 dpi to 2400 dpi, and assign the tag information to each pixel after the resolution is increased.

そして、階調処理部3225は、第1解像度(2400dpi)の1ビットの画像データ、および、第1解像度(2400dpi)の1ビットのタグ情報のそれぞれを、駆動制御ユニット3103へと送信する。なお、階調処理部3225は、上位ビットが画像データ(CMYK)、下位ビットがタグ情報を表す、第1解像度(2400dpi)の2ビットのデータを駆動制御ユニット3103へと送信してもよい。   The gradation processing unit 3225 transmits the 1-bit image data with the first resolution (2400 dpi) and the 1-bit tag information with the first resolution (2400 dpi) to the drive control unit 3103, respectively. Note that the gradation processing unit 3225 may transmit, to the drive control unit 3103, 2-bit data having a first resolution (2400 dpi) in which the upper bits represent image data (CMYK) and the lower bits represent tag information.

このように、画像処理ユニット3102は、第1解像度(2400dpi)の画像データの画素のそれぞれに対応付けられたタグ情報を生成して、駆動制御ユニット3103へと送信することができる。また、画像処理ユニット3102は、一部または全部がハードウェアにより実現されていてもよいし、CPUがソフトウェアプログラムを実行することにより実現されてもよい。   As described above, the image processing unit 3102 can generate tag information associated with each pixel of image data of the first resolution (2400 dpi) and transmit the tag information to the drive control unit 3103. The image processing unit 3102 may be partly or entirely realized by hardware, or may be realized by a CPU executing a software program.

図11は、駆動制御ユニット3103の構成を示す図である。駆動制御ユニット3103は、クロック生成部3232と、変調部3233と、光源駆動部3234とを有する。   FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of the drive control unit 3103. The drive control unit 3103 includes a clock generation unit 3232, a modulation unit 3233, and a light source drive unit 3234.

クロック生成部3232は、画素の発光タイミングを示すクロック信号を発生する。クロック信号は、第2解像度(4800dpi)に対応する分解能で画像データが変調可能な信号である。   The clock generation unit 3232 generates a clock signal indicating the light emission timing of the pixel. The clock signal is a signal that can modulate image data with a resolution corresponding to the second resolution (4800 dpi).

変調部3233は、画像処理ユニット3102から、第1解像度の画像データおよびタグ情報を取得する。そして、変調部3233は、第1解像度の画像データおよびタグ情報に基づき、第1解像度の画像データを、第1解像度よりも高い第2解像度の画像データに変換する。本例においては、変調部3233は、CMYK形式、2400dpi、1ビットの画像データおよびタグ情報に基づき、CMYK形式、4800dpi、1ビット相当の画像データを生成する。そして、変調部3233は、このような第2解像度の画像データをクロック信号に変調して、4800dpiの画像を形成するための変調信号を生成する。さらに、変調部3233は、第1解像度の画像データおよびタグ情報に基づき、光源2200から発光する光の光量を表す光量データを、第2解像度の画素毎に生成する。   The modulation unit 3233 obtains first resolution image data and tag information from the image processing unit 3102. Then, the modulation unit 3233 converts the first resolution image data into the second resolution image data higher than the first resolution based on the first resolution image data and the tag information. In this example, the modulation unit 3233 generates CMYK format, 4800 dpi, 1-bit image data based on the CMYK format, 2400 dpi, 1-bit image data and tag information. Then, the modulation unit 3233 modulates such second resolution image data into a clock signal, and generates a modulation signal for forming a 4800 dpi image. Further, the modulation unit 3233 generates light amount data representing the amount of light emitted from the light source 2200 for each pixel of the second resolution based on the image data of the first resolution and the tag information.

光源駆動部3234は、第2解像度の画像データに応じた変調信号、および、光量データを受け取る。光源駆動部3234は、変調部3233から出力された色毎に独立した変調信号のそれぞれに応じて、対応する光源2200a,2200b,2200c,2200dを駆動する。さらに、光源駆動部3234は、変調部3233から出力された色毎に独立した光量データのそれぞれに応じて、対応する光源2200a,2200b,2200c,2200dを発光させるための電流量を変更する。これにより光源駆動部3234は、それぞれの光源2200a,2200b,2200c,2200dを変調信号に応じたタイミングにおいて、光量データに示された光量で発光させることができる。   The light source driving unit 3234 receives a modulation signal and light amount data corresponding to the second resolution image data. The light source driving unit 3234 drives the corresponding light sources 2200a, 2200b, 2200c, and 2200d in accordance with the modulation signals independent from each other for each color output from the modulation unit 3233. Furthermore, the light source driving unit 3234 changes the amount of current for causing the corresponding light sources 2200a, 2200b, 2200c, and 2200d to emit light in accordance with each independent light amount data output from the modulation unit 3233. As a result, the light source driving unit 3234 can cause each of the light sources 2200a, 2200b, 2200c, and 2200d to emit light with the light amount indicated in the light amount data at the timing according to the modulation signal.

図12は、変調部3233の構成を示す図である。変調部3233は、解像度変換部3241と、パルス生成部3242と、印加電流設定部3243と、モード設定部3244とを含む。変調部3233(解像度変換部3241、パルス生成部3242、印加電流設定部3243およびモード設定部3244)と光源駆動部3234とは、単一の集積デバイスに集積されている。   FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of the modulation unit 3233. The modulation unit 3233 includes a resolution conversion unit 3241, a pulse generation unit 3242, an applied current setting unit 3243, and a mode setting unit 3244. The modulation unit 3233 (resolution conversion unit 3241, pulse generation unit 3242, applied current setting unit 3243, and mode setting unit 3244) and the light source driving unit 3234 are integrated in a single integrated device.

解像度変換部3241は、画像処理ユニット3102から出力された第1解像度の画像データおよびタグ情報に基づき、第1解像度の画像データを第2解像度の画像データおよび光量パターンデータを生成する。パルス生成部3242は、解像度変換部3241により生成された第2解像度の画像データに基づき、画像データに応じたオンオフ用変調信号である変調信号を生成する。さらに、パルス生成部3242は、解像度変換部3241により生成された光量パターンデータに基づき、パワー変調制御信号を生成する。印加電流設定部3243は、パワー変調制御信号に基づき、各光源(2200a、2200b、2200c、2200d)に流す電流量を表す光量データを生成する。   Based on the first resolution image data and tag information output from the image processing unit 3102, the resolution conversion unit 3241 generates second resolution image data and light amount pattern data from the first resolution image data. The pulse generation unit 3242 generates a modulation signal which is an on / off modulation signal corresponding to the image data, based on the second resolution image data generated by the resolution conversion unit 3241. Further, the pulse generation unit 3242 generates a power modulation control signal based on the light amount pattern data generated by the resolution conversion unit 3241. Based on the power modulation control signal, the applied current setting unit 3243 generates light amount data representing the amount of current that flows to each light source (2200a, 2200b, 2200c, 2200d).

解像度変換部3241は、バッファメモリ部3251と、パターンマッチング部3252と、画像/光量パターン発生部3253と、画素変換部3254と、第1切替部3255と、を含む。   The resolution conversion unit 3241 includes a buffer memory unit 3251, a pattern matching unit 3252, an image / light quantity pattern generation unit 3253, a pixel conversion unit 3254, and a first switching unit 3255.

バッファメモリ部3251は、画像処理ユニット3102から送られてくる2400dpi/1bitの画像データおよびタグ情報を受け取って、複数の主走査ライン分の画像データおよびタグ情報を蓄積する。バッファメモリ部3251は、下流側のデータ処理部(ここでは、パターンマッチング部3252および画素変換部3254)からの読み出しに応じて、蓄積した画像データおよびタグ情報を下流側に渡す。この段階では、画像データは、第1解像度(2400dpi/1bitで)ある。バッファメモリ部3251から出力された画像データおよびタグ情報は、パターンマッチング部3252および画素変換部3254に入力される。   The buffer memory unit 3251 receives 2400 dpi / 1-bit image data and tag information sent from the image processing unit 3102 and accumulates image data and tag information for a plurality of main scanning lines. The buffer memory unit 3251 passes the accumulated image data and tag information to the downstream side in response to reading from the downstream data processing unit (here, the pattern matching unit 3252 and the pixel conversion unit 3254). At this stage, the image data has the first resolution (2400 dpi / 1 bit). The image data and tag information output from the buffer memory unit 3251 are input to the pattern matching unit 3252 and the pixel conversion unit 3254.

パターンマッチング部3252は、2400dpi/1bitの画像ドットに対応する画像データおよびタグ情報を、イメージマトリクスを用いて画像処理対象の画素とパターンマッチングする。この場合において、パターンマッチング部3252は、タグ情報に示される画像の属性から必要な画像領域を特定してパターンマッチングを実施し、特性された画像領域が予め設定されたそれぞれのパターンに一致するかを検出する。ここで、画像の属性とは、例えば文字、写真または図形などである。その後、パターンマッチング部3252は、どのパターンと一致したかを示すマッチング信号を画像/光量パターン発生部3253へ出力する。また、パターンマッチング部3252は、いずれかのパターンと一致した際にアサートされるイネーブル信号を第1切替部3255へ出力する。   The pattern matching unit 3252 pattern-matches image data and tag information corresponding to 2400 dpi / 1-bit image dots with image processing target pixels using an image matrix. In this case, the pattern matching unit 3252 performs pattern matching by specifying a necessary image area from the image attributes indicated in the tag information, and whether the characteristic image area matches each preset pattern. Is detected. Here, the attribute of the image is, for example, a character, a photograph, or a figure. Thereafter, the pattern matching unit 3252 outputs a matching signal indicating which pattern is matched to the image / light quantity pattern generation unit 3253. Further, the pattern matching unit 3252 outputs an enable signal that is asserted when matching with any pattern to the first switching unit 3255.

画像/光量パターン発生部3253は、パターンマッチング部3252からのマッチング信号に基づいて特定される第2解像度の画像データを、第1切替部3255へ出力する。また、画像/光量パターン発生部3253は、パターンマッチング部3252からのマッチング信号に基づいて特定される光量パターンデータをパルス生成部3242に出力する。光量パターンデータは、第2解像度で光量を変調させる画素を示すデータである。   The image / light quantity pattern generation unit 3253 outputs the second resolution image data specified based on the matching signal from the pattern matching unit 3252 to the first switching unit 3255. Further, the image / light quantity pattern generation unit 3253 outputs the light quantity pattern data specified based on the matching signal from the pattern matching unit 3252 to the pulse generation unit 3242. The light quantity pattern data is data indicating a pixel that modulates the light quantity at the second resolution.

画素変換部3254は、バッファメモリ部3251から出力された画像データの各画素を、例えば2×2の画素に分割して第2解像度に高解像度化(例えば4800dpi化)する。画素変換部3254は、第2解像度の画像データを第1切替部3255へ出力する。   The pixel conversion unit 3254 divides each pixel of the image data output from the buffer memory unit 3251 into, for example, 2 × 2 pixels and increases the resolution to the second resolution (for example, 4800 dpi). The pixel conversion unit 3254 outputs the second resolution image data to the first switching unit 3255.

第1切替部3255は、画素変換部3254から出力された第2解像度の画像データ、または、パターンマッチング部3252から出力された第2解像度の画像データの何れかを選択する。第1切替部3255は、いずれかのパターンと一致した際にアサートされるイネーブル信号の入力があった場合には、パターンマッチング部3252から出力された第2解像度の画像データを選択する。また、第1切替部3255は、イネーブル信号の入力が無かった場合には、画素変換部3254から出力された第2解像度の画像データを選択する。   The first switching unit 3255 selects either the second resolution image data output from the pixel conversion unit 3254 or the second resolution image data output from the pattern matching unit 3252. The first switching unit 3255 selects the image data of the second resolution output from the pattern matching unit 3252 when an enable signal that is asserted when matching with any pattern is input. The first switching unit 3255 selects the second resolution image data output from the pixel conversion unit 3254 when no enable signal is input.

パルス生成部3242は、第2解像度の画像データに応じてオンオフするための信号である変調信号と、印加電流を切り替えるための信号であるパワー変調制御信号とを生成する。   The pulse generation unit 3242 generates a modulation signal that is a signal for turning on / off according to the image data of the second resolution, and a power modulation control signal that is a signal for switching the applied current.

より詳細には、パルス生成部3242は、解像度変換部3241から出力された第2解像度の画像データをクロック信号に変調して、変調信号を生成する。変調信号は、例えばオン期間が光源2200を発光させる期間を示し、オフ期間が光源2200を消灯させる期間を示す。また、パルス生成部3242は、光量パターンデータをクロック信号に変調してパワー変調制御信号を生成する。パワー変調制御信号は、印加電流設定部3243により基準光量データと高光量データとを選択するために用いられる。パワー変調制御信号は、例えばオン期間が高光量で光源2200を発光させる期間を示し、オフ期間が基準光量で光源2200を発光させる期間を示す。   More specifically, the pulse generation unit 3242 modulates the second resolution image data output from the resolution conversion unit 3241 into a clock signal to generate a modulation signal. In the modulation signal, for example, the on period indicates a period during which the light source 2200 emits light, and the off period indicates a period during which the light source 2200 is turned off. The pulse generation unit 3242 generates a power modulation control signal by modulating the light amount pattern data into a clock signal. The power modulation control signal is used by the applied current setting unit 3243 to select reference light amount data and high light amount data. The power modulation control signal indicates, for example, a period in which the light source 2200 emits light with a high light amount during an on period, and a period during which the light source 2200 emits light with a reference light amount.

印加電流設定部3243は、基準光量設定部3261と、パワー変調電流設定部3262と、パワー変調値保持部3263と、第2切替部3264とを含む。印加電流設定部3243は、パルス生成部3242で生成されたパワー変調制御信号に応じて切り換えられる光量データを出力する。これにより、印加電流設定部3243は、露光強度を切り替えるための印加電流変調(パワー変調)を行うことができる。   The applied current setting unit 3243 includes a reference light amount setting unit 3261, a power modulation current setting unit 3262, a power modulation value holding unit 3263, and a second switching unit 3264. The applied current setting unit 3243 outputs light amount data that is switched according to the power modulation control signal generated by the pulse generation unit 3242. Thereby, the applied current setting unit 3243 can perform applied current modulation (power modulation) for switching the exposure intensity.

基準光量設定部3261は、予め設定された基準光量データを生成する。パワー変調電流設定部3262は、基準光量設定部3261で生成される基準光量データを変倍した高光量データを生成する。パワー変調電流設定部3262は、パワー変調電流設定部3262での変倍率を保持している。基準光量設定部3261で生成された基準光量データとパワー変調電流設定部3262で生成された高光量データとは、第2切替部3264へと出力される。   The reference light amount setting unit 3261 generates preset reference light amount data. The power modulation current setting unit 3262 generates high light amount data obtained by scaling the reference light amount data generated by the reference light amount setting unit 3261. The power modulation current setting unit 3262 holds the scaling factor in the power modulation current setting unit 3262. The reference light amount data generated by the reference light amount setting unit 3261 and the high light amount data generated by the power modulation current setting unit 3262 are output to the second switching unit 3264.

第2切替部3264は、パルス生成部3242からのパワー変調制御信号に基づいて、基準光量データまたは高光量データのうちの一方を選択する。第2切替部3264は、基準光量データまたは高光量データのうちの選択した一方を、光量データとして光源駆動部3234に出力する。   The second switching unit 3264 selects one of the reference light amount data and the high light amount data based on the power modulation control signal from the pulse generation unit 3242. The second switching unit 3264 outputs the selected one of the reference light amount data or the high light amount data to the light source driving unit 3234 as the light amount data.

そして、後段の光源駆動部3234は、第2切替部3264からの光量データ(電流設定値)と、パルス生成部3242からの変調信号(オンオフ用変調信号)とに応じて各光源(2200a、2200b、2200c、2200d)を駆動する。   Then, the light source drive unit 3234 in the subsequent stage corresponds to each light source (2200a, 2200b) according to the light amount data (current setting value) from the second switching unit 3264 and the modulation signal (on / off modulation signal) from the pulse generation unit 3242. 2200c, 2200d).

モード設定部3244は、印刷動作に先だってインターフェイスユニット3101から通常モードまたは高品位モードの設定を受け付ける。モード設定部3244は、通常モードに設定された場合には、第2切替部3264に、基準光量設定部3261から出力された基準光量データを選択し続けるように切り替え動作を固定させる。これにより、通常モードにおいて、第2切替部3264は、基準光量を示す光量データを出力する。また、モード設定部3244は、高品位モードに設定された場合には、第2切替部3264に、パワー変調制御信号に応じた切り替え動作を実行させる。   The mode setting unit 3244 accepts the setting of the normal mode or the high quality mode from the interface unit 3101 prior to the printing operation. When the normal mode is set, the mode setting unit 3244 causes the second switching unit 3264 to fix the switching operation so that the reference light amount data output from the reference light amount setting unit 3261 is continuously selected. Thereby, in the normal mode, the second switching unit 3264 outputs light amount data indicating the reference light amount. Further, when the high-quality mode is set, the mode setting unit 3244 causes the second switching unit 3264 to perform a switching operation according to the power modulation control signal.

このようなモード設定部3244は、通常モード時においては、光源2200から発光される光量を基準光量に固定させることができる。一方、モード設定部3244は、高品位モード時においては、基準光量と高光量とを画素単位で切り替えて光源2200から発光させることができる。   Such a mode setting unit 3244 can fix the light amount emitted from the light source 2200 to the reference light amount in the normal mode. On the other hand, the mode setting unit 3244 can emit light from the light source 2200 by switching the reference light amount and the high light amount in units of pixels in the high quality mode.

また、モード設定部3244は、通常モードに設定された場合には、第1切替部3255に、画素変換部3254により変換された第2解像度の画像データを選択し続けるように切り替え動作を固定させる。また、モード設定部3244は、高品位モードに設定された場合には、第1切替部3255にイネーブル信号に応じた切り替え動作を実行させる。   In addition, when the mode is set to the normal mode, the mode setting unit 3244 causes the first switching unit 3255 to fix the switching operation so that the second resolution image data converted by the pixel conversion unit 3254 is continuously selected. . The mode setting unit 3244 causes the first switching unit 3255 to perform a switching operation according to the enable signal when the high-quality mode is set.

このようなモード設定部3244は、通常モード時においては、第1切替部3255に、画素単位で高解像度化した第2解像度の画像データを固定して出力させることができる。一方、モード設定部3244は、高品位モード時においては、第1切替部3255に、画素単位で高解像度化した第2解像度の画像データと、領域単位でパターンを置き換えて高解像度化した第2解像度の画像データとを切り替えて出力させることができる。   In the normal mode, the mode setting unit 3244 can cause the first switching unit 3255 to fix and output the second resolution image data having a higher resolution in units of pixels. On the other hand, in the high-definition mode, the mode setting unit 3244 causes the first switching unit 3255 to change the resolution of the second resolution image data that has been increased in pixel units and the second resolution that has been increased in resolution by replacing the pattern in units of regions. The resolution image data can be switched and output.

このような構成の変調部3233は、第1解像度の画像データを第2解像度の画像データに変換できるとともに、文字または線のエッジに対して画像処理を施すことができる。例えば、変調部3233は、文字または線を細線化したり、または、白抜きの文字または線を太線化したりすることができる。   The modulation unit 3233 having such a configuration can convert the image data of the first resolution into the image data of the second resolution and can perform image processing on the edge of the character or the line. For example, the modulation unit 3233 can thin a character or line, or can thicken a white character or line.

さらに、変調部3233は、文字または線のエッジ部分の画素を形成するための光量を、第2解像度の画像データの画素単位で大きくすることができる。これにより、変調部3233は、文字または線のエッジ部分を高品位に印刷させることができる。   Furthermore, the modulation unit 3233 can increase the amount of light for forming pixels at the edge portion of the character or line in units of pixels of the second resolution image data. As a result, the modulation unit 3233 can print the edge portion of the character or line with high quality.

図13は、光源駆動部3234の構成を光源2200とともに示す図である。光源駆動部3234は、電流源3271と、点灯スイッチ3272と、DAコンバータ3273とを含む。   FIG. 13 is a diagram illustrating the configuration of the light source driving unit 3234 together with the light source 2200. The light source drive unit 3234 includes a current source 3271, a lighting switch 3272, and a DA converter 3273.

電流源3271は、対応する光源2200に、DAコンバータ3273により設定された電流を流す。点灯スイッチ3272は、光源2200に電流を流すか否かを、変調部3233から受け取った変調信号のタイミングで切り替える。具体的には、点灯スイッチ3272は、変調信号のパルスの発生タイミングにおいて光源2200に電流源3271の電流を流す。これにより、点灯スイッチ3272は、変調信号のパルスのタイミング(黒画素を形成するタイミング)において、光源2200を発光させることができる。   The current source 3271 supplies the current set by the DA converter 3273 to the corresponding light source 2200. The lighting switch 3272 switches whether or not to supply current to the light source 2200 at the timing of the modulation signal received from the modulation unit 3233. Specifically, the lighting switch 3272 causes the current of the current source 3271 to flow through the light source 2200 at the generation timing of the modulation signal pulse. Accordingly, the lighting switch 3272 can cause the light source 2200 to emit light at the timing of the modulation signal pulse (timing for forming a black pixel).

DAコンバータ3273は、変調部3233から光量データを受け取る。そして、DAコンバータ3273は、受け取った光量データをDA変換して、アナログの電流信号を電流源3271に与える。電流源3271は、DAコンバータ3273から与えられた電流量に比例した電流を光源2200に流す。従って、DAコンバータ3273は、光源2200の光量を、光量データに応じて制御することができる。   The DA converter 3273 receives light amount data from the modulation unit 3233. The DA converter 3273 DA converts the received light quantity data and provides an analog current signal to the current source 3271. The current source 3271 passes a current proportional to the amount of current supplied from the DA converter 3273 to the light source 2200. Therefore, the DA converter 3273 can control the light amount of the light source 2200 according to the light amount data.

このように光源駆動部3234は、変調部3233により生成された第2解像度の画像データに応じた変調信号により光源2200を点灯させることができる。これとともに、光源駆動部3234は、変調部3233により生成された光量パターンデータに従って選択された光量データに応じて、光源2200の光量を制御することができる。   As described above, the light source driving unit 3234 can turn on the light source 2200 by using the modulation signal corresponding to the second resolution image data generated by the modulation unit 3233. At the same time, the light source driving unit 3234 can control the light amount of the light source 2200 according to the light amount data selected according to the light amount pattern data generated by the modulating unit 3233.

なお、光源駆動部3234は、変調部3233に含まれる第2切替部3264を、変調部3233に代わって有してもよい。この場合、変調部3233は、光量データに代えて、パワー変調制御信号、基準光量データおよび高光量データを変調部3233から受け取る。   The light source driving unit 3234 may include a second switching unit 3264 included in the modulation unit 3233 instead of the modulation unit 3233. In this case, the modulation unit 3233 receives the power modulation control signal, the reference light amount data, and the high light amount data from the modulation unit 3233 instead of the light amount data.

<各部の処理内容の具体例>
以下、各部の処理内容を具体的な画像データ等を参照して説明する。
<Specific examples of processing contents of each part>
Hereinafter, the processing content of each unit will be described with reference to specific image data and the like.

図14は、パターンマッチングにより検出される対象領域の一例を示す図である。パターンマッチング部3252は、一例として、エッジを表す画素データおよびタグ情報のパターンを予め記憶している。そして、パターンマッチング部3252は、これらのパターンと、入力した第1解像度の画像データおよびタグ情報とをマッチングさせる。   FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a target area detected by pattern matching. As an example, the pattern matching unit 3252 stores pixel data representing an edge and a pattern of tag information in advance. Then, the pattern matching unit 3252 matches these patterns with the input first resolution image data and tag information.

パターンマッチング部3252は、入力した第1解像度の画像データおよびタグ情報が、予め記憶している複数のパターンの何れかにマッチングしていれば、マッチングした領域に、所定属性(例えば文字または線)のエッジ部分が含まれていると判断する。そして、図14に示すように、パターンマッチング部3252は、マッチングしたパターンに基づいて、入力した第1解像度の画像データにおける対象領域(所定属性(例えば文字または線)のエッジ部分)を検出する。   If the input first resolution image data and tag information match any of a plurality of patterns stored in advance, the pattern matching unit 3252 has a predetermined attribute (for example, a character or a line) in the matched area. Is determined to be included. Then, as illustrated in FIG. 14, the pattern matching unit 3252 detects a target region (an edge portion of a predetermined attribute (for example, a character or a line)) in the input first resolution image data based on the matched pattern.

図15は、画素変換部3254による画素毎の解像度の変換処理の一例を示す図である。画素変換部3254は、入力した第1解像度の画像データを画素毎に高解像度化して、第2解像度の画像データを生成する。画素変換部3254は、一例として、2400dpiの画像データの主走査方向および副走査方向のそれぞれに画素を2分割して、4800dpiの画像データを生成する。   FIG. 15 is a diagram illustrating an example of resolution conversion processing for each pixel by the pixel conversion unit 3254. The pixel conversion unit 3254 increases the resolution of the input first resolution image data for each pixel, and generates second resolution image data. As an example, the pixel conversion unit 3254 divides a pixel into two in the main scanning direction and the sub-scanning direction of 2400 dpi image data, and generates 4800 dpi image data.

より具体的には、画素変換部3254は、図15の(a)に示すように、第1解像度の1つの黒画素を、主走査方向および副走査方向の2画素ずつで構成される4つの第2解像度の黒画素に変換する。なお、画素変換部3254は、第1解像度の1つの黒画素を、例えば3つの黒画素と1つの白画素から構成されるパターンのような、4つの第2解像度の画素から構成される他のパターンに変換してもよい。   More specifically, as shown in FIG. 15A, the pixel conversion unit 3254 includes four black pixels each having the first resolution, each including two pixels in the main scanning direction and the sub-scanning direction. Conversion to black pixels of the second resolution. Note that the pixel conversion unit 3254 converts one black pixel having the first resolution to another pixel having four second resolution pixels such as a pattern having three black pixels and one white pixel. You may convert into a pattern.

また、画素変換部3254は、図15の(b)に示すように、第1解像度の1つの白画素を、主走査方向および副走査方向の2画素ずつで構成される4つの第2解像度の白画素に変換する。なお、画素変換部3254は、第1解像度の1つの白画素を、4つの第2解像度の画素から構成される他のパターンに変換してもよい。   Further, as shown in FIG. 15B, the pixel conversion unit 3254 has four second resolutions each composed of two pixels in the main scanning direction and the sub-scanning direction, for each white pixel having the first resolution. Convert to white pixels. Note that the pixel conversion unit 3254 may convert one white pixel having the first resolution into another pattern including four pixels having the second resolution.

図16は、対象領域における画像データ、および、対象領域における光量パターンデータの一例を示す図である。   FIG. 16 is a diagram illustrating an example of image data in the target area and light amount pattern data in the target area.

画像/光量パターン発生部3253は、パターンマッチング部3252が検出した対象領域における、第2解像度の画像データを発生する。画像/光量パターン発生部3253は、一例として、それぞれのパターンに対応させて、対象領域の第2解像度の画像データを予め記憶している。そして、画像/光量パターン発生部3253は、マッチングしたパターンに対応した第2解像度の画像データを選択して出力する。   The image / light quantity pattern generation unit 3253 generates second resolution image data in the target area detected by the pattern matching unit 3252. As an example, the image / light quantity pattern generation unit 3253 previously stores image data of the second resolution of the target area in association with each pattern. Then, the image / light quantity pattern generation unit 3253 selects and outputs the second resolution image data corresponding to the matched pattern.

画像/光量パターン発生部3253は、一例として、図16の(a)に示すように、対象領域における黒部分を細くするような第2解像度の画像データを発生する。すなわち、画像/光量パターン発生部3253は、エッジにおける、白部分の領域を広げて、黒部分の領域を狭めるような画素配置の第2解像度の画像データを発生する。これにより、画像/光量パターン発生部3253は、文字または線等の所定の属性の領域におけるエッジ部分を、第2解像度の画素単位で細くすることができる。   As an example, the image / light quantity pattern generation unit 3253 generates image data of the second resolution that thins the black portion in the target area, as shown in FIG. That is, the image / light quantity pattern generation unit 3253 generates second-resolution image data having a pixel arrangement that widens the white area and narrows the black area at the edge. As a result, the image / light quantity pattern generation unit 3253 can make the edge portion in the region of a predetermined attribute such as a character or a line thinner in units of pixels of the second resolution.

また、画像/光量パターン発生部3253は、パターンマッチング部3252が検出した対象領域における、第2解像度の光量パターンデータを発生する。画像/光量パターン発生部3253は、一例として、それぞれのパターンに対応させて、対象領域の第2解像度の光量パターンデータを予め記憶している。そして、画像/光量パターン発生部3253は、マッチングしたパターンに対応した第2解像度の光量パターンデータを選択して出力する。   The image / light quantity pattern generation unit 3253 generates second resolution light quantity pattern data in the target area detected by the pattern matching unit 3252. As an example, the image / light quantity pattern generation unit 3253 stores light quantity pattern data of the second resolution of the target region in advance corresponding to each pattern. Then, the image / light quantity pattern generation unit 3253 selects and outputs the light quantity pattern data of the second resolution corresponding to the matched pattern.

画像/光量パターン発生部3253は、一例として、図16の(b)に示すように、対象領域における黒部分(露光領域)を高光量とするような第2解像度の光量パターンデータを発生する。すなわち、画像/光量パターン発生部3253は、エッジを狭めた後におけるエッジに隣接する黒領域の光量を高くする第2解像度の光量パターンデータを発生する。これにより、画像/光量パターン発生部3253は、文字または線等の所定の属性の領域におけるエッジ部分を、第2解像度の画素単位で、大きな光量で露光することができる。   As an example, as shown in FIG. 16B, the image / light quantity pattern generation unit 3253 generates light quantity pattern data of the second resolution so that the black portion (exposure area) in the target area has a high light quantity. That is, the image / light quantity pattern generation unit 3253 generates second resolution light quantity pattern data for increasing the light quantity of the black region adjacent to the edge after the edge is narrowed. As a result, the image / light quantity pattern generation unit 3253 can expose an edge portion in a predetermined attribute area such as a character or a line with a large light quantity in units of pixels of the second resolution.

図17は、第2解像度の画像データの一例を示す図である。第1切替部3255は、対象領域において、画像/光量パターン発生部3253が発生した第2解像度の画像データを選択して出力し、対象領域以外の領域において、画素変換部3254が変換した第2解像度の画像データを選択して出力する。この結果、図17に示すように、第1切替部3255は、対象領域の画像データと、対象領域以外の領域の画像データとを合成した第2解像度の画像データを生成することができる。そして、パルス生成部3242は、このように合成された第2解像度の画像データによりクロック信号を変調して変調信号を生成する。   FIG. 17 is a diagram illustrating an example of second-resolution image data. The first switching unit 3255 selects and outputs the second resolution image data generated by the image / light quantity pattern generation unit 3253 in the target region, and the second conversion unit 3254 converted by the pixel conversion unit 3254 in the region other than the target region. Select and output resolution image data. As a result, as shown in FIG. 17, the first switching unit 3255 can generate image data of the second resolution by combining the image data of the target area and the image data of the area other than the target area. Then, the pulse generation unit 3242 modulates the clock signal with the image data of the second resolution synthesized in this way to generate a modulation signal.

図18は、第2解像度の光量パターンデータの一例を示す図である。第2切替部3264は、対象領域において、画像/光量パターン発生部3253が発生した第2解像度の光量パターンデータに応じたパワー変調制御信号に基づき、高光量データまたは基準光量データを切り替えて出力する。また、第2切替部3264は、対象領域以外の領域において、基準光量設定部3261が出力した基準光量データを選択して出力する。この結果、図18に示すように、第2切替部3264は、対象領域については光量パターンデータに応じて高光量と基準光量とが切り替えられたパターンにより、対象領域以外の領域については基準光量に固定されたパターンにより、光量データを出力することができる。   FIG. 18 is a diagram illustrating an example of the light quantity pattern data of the second resolution. The second switching unit 3264 switches and outputs the high light amount data or the reference light amount data based on the power modulation control signal corresponding to the second resolution light amount pattern data generated by the image / light amount pattern generating unit 3253 in the target region. . The second switching unit 3264 selects and outputs the reference light amount data output from the reference light amount setting unit 3261 in the region other than the target region. As a result, as shown in FIG. 18, the second switching unit 3264 uses the pattern in which the high light amount and the reference light amount are switched according to the light amount pattern data for the target region, and sets the reference light amount for regions other than the target region. The light amount data can be output by the fixed pattern.

<効果>
図19は、矩形状の黒領域を表す2400dpiの画像データを、4800dpiの画像データに高解像度化した場合の変換例を示す図である。
<Effect>
FIG. 19 is a diagram illustrating a conversion example when the resolution of 2400 dpi image data representing a rectangular black region is increased to 4800 dpi image data.

本実施形態に係るカラープリンタ2000では、画像処理ユニット3102において、第1解像度の画像データを生成して、ケーブル3104を介して駆動制御ユニット3103に送信する。これにより、カラープリンタ2000によれば、画像処理ユニット3102から駆動制御ユニット3103へのデータ転送量を少なくすることができる。   In the color printer 2000 according to this embodiment, the image processing unit 3102 generates first-resolution image data and transmits it to the drive control unit 3103 via the cable 3104. Thus, according to the color printer 2000, the amount of data transferred from the image processing unit 3102 to the drive control unit 3103 can be reduced.

さらに、駆動制御ユニット3103は、第1解像度(例えば2400dpi)の画像データを第2解像度(例えば4800dpi)の画像データに変換して印刷を行う。この場合において、駆動制御ユニット3103は、第1解像度の画像データおよびタグ情報を予め定められたパターンとマッチングさせて、所定の属性(例えば、文字または線)のエッジ領域である対象領域を検出する。そして、駆動制御ユニット3103は、この対象領域をマッチングしたパターンに対応して定められた第2解像度の画像データに置き換える。   Further, the drive control unit 3103 performs printing by converting image data having a first resolution (for example, 2400 dpi) into image data having a second resolution (for example, 4800 dpi). In this case, the drive control unit 3103 matches the image data of the first resolution and the tag information with a predetermined pattern, and detects a target region that is an edge region of a predetermined attribute (for example, a character or a line). . Then, the drive control unit 3103 replaces the target area with the image data of the second resolution determined corresponding to the matched pattern.

従って、駆動制御ユニット3103は、図19の(a)に示されるような形状の第1解像度(2400dpi)の画像データを、例えば、図19の(b)に示すように、第2解像度(4800dpi)の画素単位でエッジ部分を狭めた第2解像度(4800dpi)の画像データに変換することができる。   Accordingly, the drive control unit 3103 converts the image data of the first resolution (2400 dpi) having the shape as shown in FIG. 19A to the second resolution (4800 dpi) as shown in FIG. 19B, for example. ) Can be converted into image data of the second resolution (4800 dpi) in which the edge portion is narrowed in pixel units.

特に、駆動制御ユニット3103は、検出した対象領域の単位で画像データを発生するので、主走査方向および副走査方向に関わらずエッジを狭めることができ、さらに、第2解像度の任意の画素数の単位でエッジを狭めることができる。   In particular, since the drive control unit 3103 generates image data in units of detected target areas, the edge can be narrowed regardless of the main scanning direction and the sub-scanning direction, and an arbitrary number of pixels of the second resolution can be obtained. Edges can be narrowed in units.

また、さらに、駆動制御ユニット3103は、検出した対象領域の単位で光源2200の光量を変更する。例えば、駆動制御ユニット3103は、図19の(b)に示すように、所定の属性(文字または線)のエッジ部分の画素において、基準光量よりも大きい光量で光源2200を発光させることができる。   Furthermore, the drive control unit 3103 changes the light amount of the light source 2200 in units of the detected target area. For example, as shown in FIG. 19B, the drive control unit 3103 can cause the light source 2200 to emit light with a light amount larger than the reference light amount at the pixel at the edge portion of the predetermined attribute (character or line).

図20は、基準光量の波形、および、この波形で形成された現像電界の一例を示す図である。通常モードにおいて、駆動制御ユニット3103に、2400dpiで4画素幅の線の画像データが入力されたとする。この場合、光源駆動部3234は、図20の(a)に示すような波形(基準光量、例えば2400dpiの4画素分)で光源2200を発光させて、感光体ドラム2030上に現像電界を形成する。   FIG. 20 is a diagram illustrating an example of the waveform of the reference light amount and the developing electric field formed with this waveform. In the normal mode, assume that image data of a line having a width of 4 pixels at 2400 dpi is input to the drive control unit 3103. In this case, the light source driving unit 3234 causes the light source 2200 to emit light with a waveform as shown in FIG. 20A (reference light amount, for example, 4 pixels of 2400 dpi), and forms a developing electric field on the photosensitive drum 2030. .

図20の(a)に示す波形で感光させた場合、感光体ドラム2030に形成された現像電界は、図20の(b)に示すように、エッジ部分では緩やかに変化する。このため、トナー付着が不安定な弱電界の領域(E1とE2との間の領域)の距離Δlが長くなってしまう。従って、通常モードでは、カラープリンタ2000は、トナー付着のムラが生じて、文字および線を鮮明に印刷することができない。   When the photosensitive drum 2030 is exposed with the waveform shown in FIG. 20A, the developing electric field formed on the photosensitive drum 2030 gradually changes at the edge portion as shown in FIG. For this reason, the distance Δl of the weak electric field region (region between E1 and E2) where the toner adhesion is unstable becomes long. Therefore, in the normal mode, the color printer 2000 has uneven toner adhesion and cannot print characters and lines clearly.

図21は、エッジ部分を高光量とし、他の部分を基準光量とした波形、および、この波形で形成された現像電界の一例を示す図である。高品位モードにおいて、駆動制御ユニット3103に、2400dpiで4画素幅の線の画像データが入力されたとする。この場合、光源駆動部3234は、図21の(a)に示すような、線幅を細くするとともに、エッジ部分が高光量であり他の部分を基準光量とした波形により光源2200を発光させて、感光体ドラム2030上に現像電界を形成する。   FIG. 21 is a diagram showing an example of a waveform in which the edge portion has a high light amount and the other portion has a reference light amount, and a developing electric field formed with this waveform. Assume that line data having a width of 4 pixels at 2400 dpi is input to the drive control unit 3103 in the high quality mode. In this case, the light source driving unit 3234 narrows the line width as shown in FIG. 21A, and causes the light source 2200 to emit light with a waveform having a high light amount at the edge portion and a reference light amount at the other portion. Then, a developing electric field is formed on the photosensitive drum 2030.

図21の(a)に示す波形で感光させた場合、感光体ドラム2030に形成された現像電界は、図21の(b)に示すように、エッジ部分の傾きが急峻になる。このため、トナー付着が不安定な弱電界の領域(E1とE2との間の領域)の距離Δl´を短くすることができる。従って、高品位モードにおいて、カラープリンタ2000は、トナー付着のムラを低減して、濃度の安定性が向上し、文字および線のエッジを鮮明に印刷することができる。   When the photosensitive drum 2030 is exposed to the waveform shown in FIG. 21A, the edge of the developing electric field formed on the photosensitive drum 2030 becomes steep as shown in FIG. Therefore, the distance Δl ′ of the weak electric field region (region between E1 and E2) where toner adhesion is unstable can be shortened. Accordingly, in the high-quality mode, the color printer 2000 can reduce unevenness in toner adhesion, improve density stability, and print characters and line edges clearly.

図22は、通常光量の波形と、エッジ部分を狭めて且つエッジ部分の光量を大きくした波形とを比較する図である。光源駆動部3234は、線幅を細くしつつ、光量を増大させているので、露光エネルギーの総量が著しく増大することもない。従って、高品位モードにおいて、カラープリンタ2000は、適正な露光エネルギーで文字および線を印刷することができる。   FIG. 22 is a diagram comparing the waveform of the normal light amount with the waveform obtained by narrowing the edge portion and increasing the light amount of the edge portion. Since the light source driving unit 3234 increases the amount of light while reducing the line width, the total amount of exposure energy does not increase significantly. Accordingly, in the high quality mode, the color printer 2000 can print characters and lines with appropriate exposure energy.

例えば、図22に示すように、画像/光量パターン発生部3253は、露光部分を細くせずに基準光量で光源2200を発光させた場合の対象領域の積分光量と、露光部分を細くして高光量で光源2200を発光させた場合の積分光量とが同一となるような、対象領域における第2解像度の画像データを発生してもよい。これにより、光源駆動部3234は、露光エネルギーの総量を変化させずに文字および線を印刷することができる。   For example, as shown in FIG. 22, the image / light quantity pattern generation unit 3253 reduces the integral light quantity of the target region when the light source 2200 emits light with the reference light quantity without reducing the exposure part, The second resolution image data in the target area may be generated such that the integrated light amount when the light source 2200 emits light with the same light amount is the same. Thereby, the light source driving unit 3234 can print characters and lines without changing the total amount of exposure energy.

図23は、1200dpiで細線化した場合のエッジ領域を示す図である。図24は、4800dpiで細線化した場合のエッジ領域を示す図である。   FIG. 23 is a diagram showing an edge region when the line is thinned at 1200 dpi. FIG. 24 is a diagram showing an edge region when it is thinned at 4800 dpi.

1200dpiで細線化した場合(図23)と、4800dpiで細線化した場合(図24)とを比較すると、第2解像度で細線化した場合の方がより微細な形状で画像を印刷することができる。さらに、高光量とする領域も第2解像度の単位で設定することができるので、露光エネルギーも適切に調整することができ、文字および線をより鮮明に印刷することができる。   When the thinning is performed at 1200 dpi (FIG. 23) and the thinning is performed at 4800 dpi (FIG. 24), an image can be printed with a finer shape when the thinning is performed at the second resolution. . Furthermore, since the area | region which makes a high light quantity can also be set in the unit of 2nd resolution, exposure energy can also be adjusted appropriately and a character and a line can be printed more clearly.

以上、説明した本発明の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、適宜、省略、置き換え、変更を行うことができる。   The above-described embodiment of the present invention has been presented as an example, and is not intended to limit the scope of the invention. The embodiment can be implemented in various other forms, and can be omitted, replaced, or changed as appropriate.

2000 カラープリンタ
2010 光走査装置
2030a,2030b,2030c,2030d 感光体ドラム
2031a,2031b,2031c,2031d クリーニングユニット
2032a,2032b,2032c,2032d 帯電装置
2033a,2033b,2033c,2033d 現像ローラ
2034a,2034b,2034c,2034d トナーカートリッジ
2040 転写ベルト
2042 転写ローラ
2050 定着ローラ
2054 給紙コロ
2056 レジストローラ対
2058 排紙ローラ
2060 給紙トレイ
2070 排紙トレイ
2080 通信制御装置
2090 プリンタ制御装置
2104 ポリゴンミラー
2105a,2105b,2105c,2105d 走査レンズ
2106a,2106b,2106c,2106d,2108b,2108c 折り返しミラー
2200a,2200b,2200c,2200d 光源
2201a,2201b,2201c,2201d カップリングレンズ
2202a,2202b,2202c,2202d 開口板
2204a,2204b,2204c,2204d シリンドリカルレンズ
2245 濃度検出器
2246a,2246b,2246c,2246d ホームポジションセンサ
3101 インターフェイスユニット
3102 画像処理ユニット
3103 駆動制御ユニット
3211 フラッシュメモリ
3212 RAM
3213 IF回路
3214 CPU
3220 属性分離部
3221 色変換部
3222 墨生成部
3223 ガンマ補正部
3224 位置補正部
3225 階調処理部
3226 タグ生成部
3232 クロック生成部
3233 変調部
3234 光源駆動部
3241 解像度変換部
3242 パルス生成部
3243 印加電流設定部
3244 モード設定部
3251 バッファメモリ
3252 パターンマッチング部
3253 画像/光量パターン発生部
3254 画素変換部
3255 第1切替部
3261 基準光量設定部
3262 パワー変調電流設定部
3263 パワー変調値保持部
3264 第2切替部
3271 電流源
3272 点灯スイッチ
3273 DAコンバータ
2000 Color Printer 2010 Optical Scanning Device 2030a, 2030b, 2030c, 2030d Photosensitive Drum 2031a, 2031b, 2031c, 2031d Cleaning Unit 2032a, 2032b, 2032c, 2032d Charging Device 2033a, 2033b, 2033c, 2033d Developing Roller 2034a, 2034b, 2034d 2034d Toner cartridge 2040 Transfer belt 2042 Transfer roller 2050 Fixing roller 2054 Paper feed roller 2056 Registration roller pair 2058 Paper discharge roller 2060 Paper feed tray 2070 Paper discharge tray 2080 Communication control device 2090 Printer control device 2104 Polygon mirrors 2105a, 2105b, 2105c, 2105d Scanning lenses 2106a, 2106b, 2106 , 2106d, 2108b, 2108c Folding mirrors 2200a, 2200b, 2200c, 2200d Light sources 2201a, 2201b, 2201c, 2201d Coupling lenses 2202a, 2202b, 2202c, 2202d 2246b, 2246c, 2246d Home position sensor 3101 Interface unit 3102 Image processing unit 3103 Drive control unit 3211 Flash memory 3212 RAM
3213 IF circuit 3214 CPU
3220 attribute separation unit 3221 color conversion unit 3222 black generation unit 3223 gamma correction unit 3224 position correction unit 3225 gradation processing unit 3226 tag generation unit 3232 clock generation unit 3233 modulation unit 3234 light source drive unit 3241 resolution conversion unit 3242 pulse generation unit 3243 application Current setting unit 3244 Mode setting unit 3251 Buffer memory 3252 Pattern matching unit 3253 Image / light quantity pattern generation unit 3254 Pixel conversion unit 3255 First switching unit 3261 Reference light quantity setting unit 3262 Power modulation current setting unit 3263 Power modulation value holding unit 3264 Second Switching unit 3271 Current source 3272 Lighting switch 3273 DA converter

特許第4968902号公報Japanese Patent No. 4968902 特許第4640257号公報Japanese Patent No. 4640257

Claims (12)

光源から発光された光に応じた画像を形成する画像形成装置であって、
入力画像データに基づき、第1解像度の画像データ、および、前記第1解像度の画像データの画素毎に属性を表すタグ情報を生成する画像処理部と、
前記第1解像度の画像データを前記第1解像度より高い第2解像度の画像データに変換して、前記第2解像度の画像データに応じた変調信号を生成する変調部と、
前記変調信号により前記光源を駆動する光源駆動部と、
を備え、
前記変調部は、
前記第1解像度の画像データおよび前記タグ情報を予め定められたパターンとマッチングさせて、所定属性のエッジ部分である対象領域を検出するパターンマッチング部と、
マッチングしたパターンに対応して定められた、前記対象領域の前記第2解像度の画像データを発生する画像パターン発生部と、
マッチングしたパターンに対応して定められた、前記対象領域の前記第2解像度の光量パターンデータを発生する光量パターン発生部と、
を有し、
前記光源駆動部は、前記第2解像度の画像データに応じた前記変調信号により前記光源を点灯させるとともに、前記光量パターンデータに従って前記光源の光量を制御する
画像形成装置。
An image forming apparatus that forms an image according to light emitted from a light source,
An image processing unit that generates tag information representing attributes for each pixel of the first resolution image data and the first resolution image data based on the input image data;
A modulation unit that converts the image data of the first resolution into image data of a second resolution higher than the first resolution, and generates a modulation signal according to the image data of the second resolution;
A light source driving unit for driving the light source by the modulation signal;
With
The modulator is
A pattern matching unit that matches the image data of the first resolution and the tag information with a predetermined pattern to detect a target region that is an edge portion of a predetermined attribute;
An image pattern generation unit configured to generate image data of the second resolution of the target area, which is defined corresponding to a matched pattern;
A light amount pattern generating unit that generates light amount pattern data of the second resolution of the target area, which is determined corresponding to a matched pattern;
Have
The light source driving unit turns on the light source by the modulation signal corresponding to the image data of the second resolution, and controls the light amount of the light source according to the light amount pattern data.
前記変調部は、
前記第1解像度の画素毎に、前記第1解像度の画像データを前記第2解像度の画像データに変換する画素変換部と、
前記第2解像度の画素毎に、前記画像パターン発生部により発生された前記第2解像度の画像データ、または、前記画素変換部により変換された前記第2解像度の画像データを切り替えて出力する第1切替部と、
前記第1切替部から出力された前記第2解像度の画像データによりクロック信号を変調して前記変調信号を出力するパルス生成部と、
をさらに有し、
前記第1切替部は、
前記対象領域において、前記画像パターン発生部により発生された前記第2解像度の画像データを出力し、
前記対象領域ではない領域において、前記画素変換部により変換された前記第2解像度の画像データを出力する
請求項1に記載の画像形成装置。
The modulator is
A pixel conversion unit that converts the image data of the first resolution into the image data of the second resolution for each pixel of the first resolution;
The second resolution image data generated by the image pattern generation unit or the second resolution image data converted by the pixel conversion unit is switched and output for each pixel of the second resolution. A switching unit;
A pulse generation unit that modulates a clock signal with the image data of the second resolution output from the first switching unit and outputs the modulation signal;
Further comprising
The first switching unit includes:
In the target area, output the second resolution image data generated by the image pattern generation unit,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image data of the second resolution converted by the pixel conversion unit is output in an area that is not the target area.
基準光量を示す前記光量パターンデータを出力する基準光量パターン出力部と、
前記第2解像度の画素毎に、前記光量パターン発生部により発生された前記光量パターンデータ、または、前記基準光量パターン出力部により出力された前記光量パターンデータを切り替えて出力する第2切替部と、
をさらに有し、
前記第2切替部は、
前記対象領域において、前記光量パターン発生部により発生された前記光量パターンデータを出力し、
前記対象領域ではない領域において、前記基準光量パターン出力部により出力された前記光量パターンデータを出力する
請求項1または2に記載の画像形成装置。
A reference light amount pattern output unit that outputs the light amount pattern data indicating the reference light amount;
A second switching unit that switches and outputs the light amount pattern data generated by the light amount pattern generation unit or the light amount pattern data output by the reference light amount pattern output unit for each pixel of the second resolution;
Further comprising
The second switching unit is
In the target area, output the light amount pattern data generated by the light amount pattern generation unit,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the light amount pattern data output by the reference light amount pattern output unit is output in a region that is not the target region.
前記光量パターンデータは、前記光源を前記基準光量で発光させるか、前記光源を前記基準光量より大きい高光量で発光させるかを、前記第2解像度の画素毎に示すデータである
請求項3に記載の画像形成装置。
The light amount pattern data is data indicating, for each pixel of the second resolution, whether the light source emits light with the reference light amount or whether the light source emits light with a light amount higher than the reference light amount. Image forming apparatus.
前記変調部は、
前記基準光量を表す光量データを保持する光量データ保持部と、
前記基準光量を表す光量データに対して予め定められた倍率を乗じて前記高光量を表す光量データを生成する乗算部と、
前記光量データ保持部により保持された光量データ、または、前記乗算部により生成された光量データを、前記光量パターンデータに従って選択するセレクタと、
をさらに有し、
前記セレクタは、
前記光量パターンデータに前記基準光量が示されたタイミングにおいては、前記光量データ保持部により保持された光量データを選択して出力し、
前記光量パターンデータに前記高光量が示されたタイミングにおいては、前記乗算部が出力した光量データを選択して出力し、
前記光源駆動部は、前記セレクタから出力された前記光量データに従って前記光源の光量を制御する
請求項4に記載の画像形成装置。
The modulator is
A light amount data holding unit for holding light amount data representing the reference light amount;
A multiplier for generating light amount data representing the high light amount by multiplying a light amount data representing the reference light amount by a predetermined magnification;
A selector that selects the light amount data held by the light amount data holding unit or the light amount data generated by the multiplication unit according to the light amount pattern data;
Further comprising
The selector is
At the timing when the reference light amount is indicated in the light amount pattern data, the light amount data held by the light amount data holding unit is selected and output,
At the timing when the high light amount is indicated in the light amount pattern data, the light amount data output by the multiplication unit is selected and output,
The image forming apparatus according to claim 4, wherein the light source driving unit controls a light amount of the light source according to the light amount data output from the selector.
前記画像パターン発生部は、露光部分を前記第1解像度の画像データより細くした前記第2解像度の画像データを発生し、
前記光量パターン発生部は、前記露光部分を前記高光量とする前記光量パターンデータを発生する
請求項5に記載の画像形成装置。
The image pattern generator generates the second resolution image data in which an exposed portion is made thinner than the first resolution image data,
The image forming apparatus according to claim 5, wherein the light quantity pattern generation unit generates the light quantity pattern data in which the exposed portion has the high light quantity.
前記画像パターン発生部は、露光部分を細くせずに前記基準光量で前記光源を発光させた場合の前記対象領域の積分光量と、露光部分を細くして前記高光量で前記光源を発光させた場合の積分光量とが同一となるような、前記対象領域における第2解像度の画像データを発生する
請求項6に記載の画像形成装置。
The image pattern generator emits the light source with the integrated light amount of the target area when the light source emits light with the reference light amount without thinning the exposed portion, and the high light amount with the exposed portion thinned. The image forming apparatus according to claim 6, wherein second-resolution image data is generated in the target area so that the integrated light quantity in the case is the same.
前記画像処理部は、前記第1解像度の画像データの画素毎に、文字または線を構成する属性の画素であるか否かを示す前記タグ情報を生成する
請求項1から7の何れか1項に記載の画像形成装置。
The said image processing part produces | generates the said tag information which shows whether it is a pixel of the attribute which comprises a character or a line for every pixel of the image data of said 1st resolution. The image forming apparatus described in 1.
前記画像パターン発生部は、文字または線のエッジを細線化した前記第2解像度の画像データを発生する
請求項8に記載の画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 8, wherein the image pattern generation unit generates the second resolution image data in which a character or line edge is thinned.
前記画像パターン発生部は、白抜き文字または線の白部分を太線化した前記第2解像度の画像データを発生する
請求項8に記載の画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 8, wherein the image pattern generation unit generates the image data of the second resolution in which a white part of a white character or a line is thickened.
前記変調部および前記光源駆動部は、単一の集積デバイスに集積されている
請求項1から10の何れか1項に記載の画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the modulation unit and the light source driving unit are integrated in a single integrated device.
前記光源は、垂直共振器面発光レーザである
請求項1から11の何れか1項に記載の画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the light source is a vertical cavity surface emitting laser.
JP2015183293A 2014-09-16 2015-09-16 Image forming apparatus Pending JP2016064653A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014188027 2014-09-16
JP2014188027 2014-09-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2016064653A true JP2016064653A (en) 2016-04-28

Family

ID=55804806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015183293A Pending JP2016064653A (en) 2014-09-16 2015-09-16 Image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2016064653A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017216516A (en) * 2016-05-30 2017-12-07 株式会社リコー Image forming apparatus and image forming method
JP2017216515A (en) * 2016-05-30 2017-12-07 株式会社リコー Image forming apparatus and image forming method
JP2018056757A (en) * 2016-09-28 2018-04-05 株式会社リコー Image processing device, drive control device, light source control device, image formation apparatus and image processing method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017216516A (en) * 2016-05-30 2017-12-07 株式会社リコー Image forming apparatus and image forming method
JP2017216515A (en) * 2016-05-30 2017-12-07 株式会社リコー Image forming apparatus and image forming method
JP2018056757A (en) * 2016-09-28 2018-04-05 株式会社リコー Image processing device, drive control device, light source control device, image formation apparatus and image processing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6167654B2 (en) Image forming apparatus, image forming method, and printed material manufacturing method
JP6171547B2 (en) Image forming apparatus, image forming method, and printed material manufacturing method
JP6236817B2 (en) Image forming apparatus
JP6364971B2 (en) Image forming apparatus
US9466016B2 (en) Image forming apparatus which forms image data indicating whether a pixel is for a character or line
JP6492722B2 (en) Light source drive control device, image forming apparatus, light source drive control method, and program
JP2014217970A (en) Image formation device and image formation method
RU2654395C2 (en) Images forming device
JP2018056757A (en) Image processing device, drive control device, light source control device, image formation apparatus and image processing method
JP6436007B2 (en) Light source drive control device, image forming apparatus, and light source drive method
JP2016064653A (en) Image forming apparatus
JP6406414B2 (en) Image forming apparatus
JP6362032B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
JP2017019154A (en) Light source drive control device, image forming apparatus and light source driving method
JP6714823B2 (en) Image forming apparatus and light source driving method
JP6724705B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
JP2018052063A (en) Image processing device, image formation apparatus and image processing method