JP3160310B2 - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents
Image forming apparatus and image forming methodInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、たとえばレーザプリ
ンタ、ディジタル複写機、ファクシミリ装置などの画像
形成装置と画像形成方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a laser printer, a digital copying machine, and a facsimile apparatus and an image forming method .
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、レーザプリンタ、ディジタル複
写機などの画像形成装置においては、中間調の画質向上
を目的とした記録方法として、例えば、ディザ法、濃度
パターン法、誤差拡散法などが用いられている。2. Description of the Related Art Generally, in an image forming apparatus such as a laser printer or a digital copying machine, for example, a dither method, a density pattern method, an error diffusion method, and the like are used as a recording method for improving image quality of a half tone. ing.
【0003】しかし、これらの記録方法を用いた場合、
中間調の再現は良好でも、解像力の低下、モワレの発
生、テクスチャの発生、斜線あるいは曲線部においてギ
ザギザが発生するなどの不具合が生じる。However, when using these recording methods,
Even if the reproduction of halftones is good, problems such as a decrease in resolution, generation of moiré, generation of texture, and generation of jaggedness in oblique lines or curved portions occur.
【0004】そこで、レーザ露光を用いた画像形成装置
において、これらの欠点を補うものとしてレーザ光(レ
ーザビーム)を1画素以下の時間で変調するパルス幅変
調が提案されている。Therefore, in an image forming apparatus using laser exposure, pulse width modulation in which laser light (laser beam) is modulated in a time of one pixel or less has been proposed to compensate for these disadvantages.
【0005】また、斜線あるいは曲線部のさらなる画質
向上を目指してパルス幅変調を発展させたものとして、
パルスの位置指定を行うことが提案されている。このパ
ルス幅変調およびパルス位置指定を実現するための回路
として、複数の三角波発生回路とD/Aコンバータとコ
ンパレータを組み合わせたもの(特願平1-79571 参
照)、ディレイラインとロジック回路を組み合わせたも
の(特願平2-65857 号参照)が提案されている。[0005] Further, pulse width modulation has been developed with the aim of further improving the image quality of oblique lines or curved portions.
It has been proposed to specify the position of the pulse. As a circuit for realizing this pulse width modulation and pulse position designation, a combination of a plurality of triangular wave generation circuits, a D / A converter and a comparator (see Japanese Patent Application No. 1-79571), a combination of a delay line and a logic circuit (See Japanese Patent Application No. 2-65857).
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
方式においては、複数の形状の異なる三角波発生回路の
アナログ波形をパルスの位置指定に応じて選択するた
め、それぞれのアナログ波形が理想の形と異なっている
場合、パルスの位置指定により階調特性が異なってしま
ったり、綺麗な斜線あるいは曲線が再現できないという
問題があった。However, in the former method, the analog waveforms of a plurality of triangular wave generating circuits having different shapes are selected according to the position designation of the pulse, so that each analog waveform differs from the ideal shape. In such a case, there are problems that the gradation characteristics are different depending on the position designation of the pulse, and that a beautiful oblique line or curve cannot be reproduced.
【0007】また後者の方式においては、表現したい階
調数が多い場合においては回路規模が大きくなる、画像
周波数が高くなった場合には、回路動作が不安定になる
等の欠点があった。The latter method has the disadvantage that the circuit scale becomes large when the number of tones to be expressed is large, and the circuit operation becomes unstable when the image frequency becomes high.
【0008】そこでこの発明は、パルスの位置指定に階
調特性が依存せず、綺麗な斜線や曲線が再現でき、表現
したい階調数が多い場合や画像周波数が高くなった場合
においても、回路規模がそれ程大きくなく、レーザ光の
パルス幅変調を安定的に行える画像形成装置と画像形成
方法を提供することを目的とする。Accordingly, the present invention provides a circuit which can reproduce beautiful oblique lines and curves without depending on the gradation position depending on the position of a pulse, and can be used even when the number of gradations to be expressed is large or the image frequency is high. Image forming apparatus and image forming that are not so large and can stably perform pulse width modulation of laser light
The aim is to provide a method .
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】この発明の画像形成装置
は、像担持体上に光ビームを照射することにより、像を
画素単位で形成する像形成手段、この像形成手段によっ
て、像形成の対象となる画素信号の位置を示す位置信号
を出力する出力手段、上記像形成手段にて像形成の対象
となる画素信号に対して、上記出力手段から出力される
位置信号に基づき、反転処理または非反転処理を実行す
る処理手段、時間の経過とともにその出力が変化する基
準信号を発生する発生手段、上記処理手段にて処理され
た画素信号と上記発生手段から発生された基準信号とを
比較する比較手段、およびこの比較手段にて比較された
比較結果と上記出力手段から出力された位置信号とに応
じて、上記像形成手段による像形成動作を制御する制御
手段から構成されている。この発明の画像形成方法は、
像担持体上に光ビームを照射することにより、像を画素
単位で形成する像形成手段を有する画像形成装置におい
て、上記像形成手段によって、像形成の対象となる画素
信号の位置を示す位置信号を出力し、上記像形成手段に
て像形成の対象となる画素信号に対して、上記位置信号
に基づき、反転処理または非反転処理を実行し、時間の
経過とともにその出力が変化する基準信号を発生し、上
記反転処理または上記非反転処理された画素信号と上記
基準信号とを比較し、この比較された比較結果と上記位
置信号とに応じて、上記像形成手段による像形成動作を
制御することを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention irradiates a light beam onto an image carrier to form an image in pixel units. Output means for outputting a position signal indicating the position of the target pixel signal, for the pixel signal to be image-formed by the image forming means, based on the position signal output from the output means, inversion processing or Processing means for performing non-inverting processing; generating means for generating a reference signal whose output changes with the passage of time; and comparing the pixel signal processed by the processing means with the reference signal generated by the generating means A comparison unit, and a control unit that controls an image forming operation by the image forming unit according to a comparison result compared by the comparison unit and a position signal output from the output unit. There. The image forming method of the present invention includes:
By irradiating a light beam on the image carrier, the image is
Image forming apparatus having image forming means for forming in units
A pixel to be subjected to image formation by the image forming means.
A position signal indicating the position of the signal is output to the image forming means.
The position signal with respect to the pixel signal to be image-formed.
Performs inversion or non-inversion based on
Generates a reference signal whose output changes over time.
The pixel signal subjected to the inversion processing or the non-inversion processing and the above
Compare with the reference signal and compare the comparison result with
The image forming operation by the image forming means in accordance with the position signal.
It is characterized by controlling.
【0010】[0010]
【作用】この発明は、像担持体上に光ビームを照射する
ことにより、像形成手段で像を画素単位で形成し、この
像形成の対象となる画素信号の位置を示す位置信号を出
力手段で出力し、上記像形成手段にて像形成の対象とな
る画素信号に対して、上記出力手段から出力される位置
信号に基づき、反転処理または非反転処理を処理手段で
実行し、時間の経過とともにその出力が変化する基準信
号を発生手段で発生し、上記処理手段にて処理された画
素信号と上記発生手段から発生された基準信号とを比較
し、この比較結果と上記出力手段から出力された位置信
号とに応じて、上記像形成手段による像形成動作を制御
するようにしたものである。According to the present invention, an image is formed in a pixel unit by an image forming means by irradiating a light beam onto an image carrier, and a position signal indicating a position of a pixel signal to be subjected to the image formation is outputted by an output means. And inverting or non-inverting processing is performed by the processing unit on the basis of the position signal output from the output unit with respect to the pixel signal to be image-formed by the image forming unit. A reference signal whose output changes together with the generation means is generated by the generation means, and the pixel signal processed by the processing means is compared with the reference signal generated by the generation means. The comparison result is output from the output means. The image forming operation of the image forming means is controlled in accordance with the position signal.
【0011】[0011]
【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0012】図2は、この発明の画像形成装置としての
フルカラー記録装置の断面図である。図に於いて、1は
像担持体としての感光体ドラムで反時計方向に回転す
る。感光体ドラム1の周囲には帯電器2、第1現像器
9、第2現像器10、第3現像器11、第4現像器1
2、転写材支持体としての転写ドラム15、クリーニン
グ前除電器13、感光体クリーナ14が配置されてい
る。FIG. 2 is a sectional view of a full-color recording apparatus as an image forming apparatus according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a photosensitive drum as an image carrier which rotates counterclockwise. Around the photosensitive drum 1, a charger 2, a first developing device 9, a second developing device 10, a third developing device 11, a fourth developing device 1
2. A transfer drum 15 as a transfer material support, a static eliminator 13 before cleaning, and a photoconductor cleaner 14 are arranged.
【0013】帯電器2と第1現像器9の間には、後述す
る半導体レーザ(レーザダイオード45、46)からの
レーザ光(レーザビーム)を走査するポリゴンミラー
7、ポリゴンミラーを駆動するポリゴンモータ8、レン
ズ6、ミラー5、ミラー4からなる露光部3がある。現
像器9〜12はそれぞれ4色の異なるトナーにより感光
体ドラム1上の静電潜像を現像するもので例えば第1現
像器9はマゼンタ、第2現像器10はシアン、第3現像
器11はイエロー、第4現像器12はブラックのトナー
を具備している。A polygon mirror 7 for scanning a laser beam (laser beam) from a semiconductor laser (laser diode 45, 46) to be described later, and a polygon motor for driving the polygon mirror are provided between the charger 2 and the first developing device 9. 8, an exposure unit 3 including a lens 6, a mirror 5, and a mirror 4. The developing units 9 to 12 develop the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 with four different colors of toner. For example, the first developing unit 9 is magenta, the second developing unit 10 is cyan, and the third developing unit 11 Is a yellow toner, and the fourth developing device 12 has a black toner.
【0014】帯電器2によりその表面を一様帯電された
感光体ドラム1は、画像データにより走査された前述の
露光部3により露光され、静電潜像を形成し、前記画像
データに対応した現像器9、〜12により現像され、転
写ドラム15に静電的に吸着された転写材に転写帯電器
17により順次転写される。感光体ドラム1上の未転写
トナーはクリーニング前除電器13、除電された後感光
体クリーナ14により清掃される。The photosensitive drum 1 whose surface is uniformly charged by the charger 2 is exposed by the above-described exposure unit 3 scanned by image data, forms an electrostatic latent image, and corresponds to the image data. The toner is developed by the developing devices 9 to 12 and is sequentially transferred by the transfer charger 17 to the transfer material electrostatically attracted to the transfer drum 15. The untransferred toner on the photoconductor drum 1 is cleaned by a pre-cleaning static eliminator 13 and after the static elimination, the photoconductor cleaner 14.
【0015】一方、転写材としての用紙はカセット23
より給紙ローラ24で送り出され、レジストローラ25
で一旦整位される。そして、転写材は、転写ドラム15
の吸着位置に対応した位置に設けられた吸着ローラ2
6、吸着帯電器16に向けてレジストローラ25で送ら
れ吸着帯電器16により転写ドラム15上に静電的に吸
着される。その後前述のように感光体ドラム1に対向す
る位置に設けられた転写帯電器17により、感光体ドラ
ム1上のカラートナーが転写される。多色印字を行う場
合は前述の現像プロセス、転写プロセスを最大4回まで
繰り返す。そして、転写材は、分離部27により、転写
ドラム15から分離され、搬送ベルト28、29、定着
部30を介してトレイ31に排出される。次に、図1を
用いて、フルカラー記録装置の制御系統について簡単に
説明する。On the other hand, paper as a transfer material is stored in a cassette 23.
The paper is sent out by the paper feed roller 24 and the registration roller 25
Once aligned. The transfer material is transferred from the transfer drum 15
Suction roller 2 provided at a position corresponding to the suction position of
6. The sheet is sent to the attraction charger 16 by the registration roller 25 and is electrostatically attracted onto the transfer drum 15 by the attraction charger 16. Thereafter, as described above, the color toner on the photosensitive drum 1 is transferred by the transfer charger 17 provided at a position facing the photosensitive drum 1. When performing multicolor printing, the above-described development process and transfer process are repeated up to four times. Then, the transfer material is separated from the transfer drum 15 by the separation unit 27, and is discharged to the tray 31 via the conveyance belts 28 and 29 and the fixing unit 30. Next, a control system of the full-color printing apparatus will be briefly described with reference to FIG.
【0016】図1において、41は外部装置で、42の
インターフェース回路を介してこのフルカラー記録装置
と接続されている。この外部装置41としては、例え
ば、カラースキャナ、電子計算機、ワードプロセッサ、
パーソナルコンピュータ、画像処理装置などがあげられ
る。In FIG. 1, reference numeral 41 denotes an external device, which is connected to the full-color printing apparatus via an interface circuit 42. Examples of the external device 41 include a color scanner, a computer, a word processor,
Examples include a personal computer and an image processing device.
【0017】42のインターフェース信号としては次の
ものが用意されている。つまり、IHSYNO信号は水
平同期信号で1走査分の画像データの転送に先立ってこ
の装置から外部装置41に出力するものである。IVC
LKO信号は、外部装置41からこの装置に出力される
クロック信号である。IVDAT70〜00は画像デー
タであり、前述のIVCLKO信号と同期して、外部装
置41からこの装置に転送される。The following are prepared as the interface signals of 42. That is, the IHSYNO signal is a horizontal synchronizing signal which is output from this device to the external device 41 prior to the transfer of image data for one scan. IVC
The LKO signal is a clock signal output from the external device 41 to this device. The IVDATs 70 to 00 are image data, which are transferred from the external device 41 to this device in synchronization with the aforementioned IVCLKO signal.
【0018】なお、IVDAT70〜00は、この装置
の動作(カラーステージ)に対応した画像データとなっ
ている。すなわち、この装置は、前述のように4個の現
像器9、〜12を内蔵しているので、例えば、マゼンタ
の現像器9を用いて記録動作を行う際には、マゼンタの
画像データがIVDAT70〜00信号によって外部装
置41からこの装置に転送される。同様にシアンの現像
器10にて、記録動作を行う際には、シアンの画像デー
タが、イエローの現像器11にて記録動作を行う際には
イエローの画像データが、ブラックの現像器12にて記
録動作を行う際にはブラックの画像データがそれぞれ外
部装置41からこの装置へ転送される。The IVDATs 70 to 00 are image data corresponding to the operation (color stage) of this apparatus. That is, since this apparatus has four developing devices 9 to 12 built-in as described above, for example, when the recording operation is performed using the magenta developing device 9, the magenta image data is stored in the IVDAT70. The signal is transferred from the external device 41 to this device in response to the ~ 00 signal. Similarly, when the recording operation is performed in the cyan developing device 10, the cyan image data is transmitted to the black developing device 12 when the recording operation is performed in the yellow developing device 11. When the recording operation is performed, the black image data is transferred from the external device 41 to this device.
【0019】またこの他に、外部装置41とこの装置と
の間には、制御上必要な種々の信号が用意されている。
これらの信号を用いて外部装置41はこの装置をコント
ロールすることができる。In addition, various signals necessary for control are prepared between the external device 41 and this device.
The external device 41 can control this device using these signals.
【0020】インターフェース回路42には、外部装置
41から送られてくる画像データを一時的に蓄積するラ
インバッファが複数あり、外部装置41とは非同期に画
像データを処理することができるようになっている。The interface circuit 42 has a plurality of line buffers for temporarily storing image data sent from the external device 41, so that the image data can be processed asynchronously with the external device 41. I have.
【0021】43は画像信号処理回路でありインターフ
ェース回路42のラインバッファに蓄積された画像デー
タを読み出し、しかるべき処理を行う(詳細は後述)。
HSYNO信号は前述のIHSYNO信号と同等の信号
である。RDCLKO信号は、インターフェース回路4
2に内蔵されているラインバッファから画像データを読
み出すためのリードクロックである。An image signal processing circuit 43 reads out the image data stored in the line buffer of the interface circuit 42 and performs an appropriate process (details will be described later).
The HSYNO signal is a signal equivalent to the above-described IHSYNO signal. The RDCLKO signal is output from the interface circuit 4
2 is a read clock for reading out image data from a line buffer built in 2.
【0022】VDAT70〜00は、ラインバッファか
ら読み出された画像データである。BDO信号は、後に
述べるBD1信号を反転した信号でレーザ駆動回路44
から画像処理回路43に送られる信号である。前述のI
HSYNO信号およびHSYNO信号は、このBDO信
号のタイミングにもとづいて作成される。SHARPO
信号は、感光体ドラム1上を走査するレーザ光を選択す
る信号である。すなわち、このSHARPO信号がロー
レベル(以下Lレベルと略す)の場合は、ビーム径の小
さい(光エネルギーが集中した)レーザ光が感光体ドラ
ム1上を走査する。VDATs 70 to 00 are image data read from the line buffer. The BDO signal is a signal obtained by inverting a BD1 signal described later, and is a laser drive circuit 44.
Are sent to the image processing circuit 43. The above I
The HSYNO signal and the HSYNO signal are created based on the timing of the BDO signal. SHARPO
The signal is a signal for selecting a laser beam that scans the photosensitive drum 1. That is, when the SHARPO signal is at a low level (hereinafter abbreviated as L level), a laser beam having a small beam diameter (light energy is concentrated) scans the photosensitive drum 1.
【0023】一方、このSHARPO信号がハイレベル
(以下Hレベルと略す)の場合は、ビーム径の大きい
(光エネルギーが分散した)レーザ光が感光体ドラム上
1を走査する。LDO信号は、画像データVDAT70
〜00にもとづいて変化するレーザドライブ信号であ
る。On the other hand, when the SHARPO signal is at a high level (hereinafter abbreviated as H level), a laser beam having a large beam diameter (light energy is dispersed) scans the photosensitive drum 1. The LDO signal corresponds to the image data VDAT70.
This is a laser drive signal that changes on the basis of .about.00.
【0024】このLDO信号がLレベルの時、レーザダ
イオード45あるいは46が発光し、Hレベルの時発光
しない。SMPO信号は、レーザダイオード45あるい
は46を強制発光させるための信号である。このSMP
O信号がLレベルの時、レーザダイオード45あるいは
46は発光する。このSMPO信号は画像形成領域外で
レーザダイオード45あるいは46を強制発光させ、そ
の発光パワーを測定するためとフォトダイオード48か
ら基準信号BD1(BDO)を得るための信号である。When the LDO signal is at the L level, the laser diode 45 or 46 emits light, and when the LDO signal is at the H level, it does not emit light. The SMPO signal is a signal for forcing the laser diode 45 or 46 to emit light. This SMP
When the O signal is at the L level, the laser diode 45 or 46 emits light. The SMPO signal is a signal for forcibly emitting light from the laser diode 45 or 46 outside the image forming area to measure the emission power and to obtain the reference signal BD1 (BDO) from the photodiode 48.
【0025】レーザ駆動回路44は、画像信号処理回路
43からのSHARPO信号、LDO信号、SMPO信
号によりレーザダイオード45あるいは46を発光さ
せ、フォトダイオード48からの基準信号BD1を受け
とる回路である。IFAはレーザダイオード46を発光
させるための信号で、ISAは、レーザダイオード46
の発光パワーのモニタ信号である。同様にIFBはレー
ザダイオード45を発光させるための信号で、ISBは
レーザダイオード45の発光パワーのモニタ信号であ
る。The laser drive circuit 44 is a circuit that causes the laser diode 45 or 46 to emit light in response to the SHARPO signal, LDO signal, and SMPO signal from the image signal processing circuit 43 and receives the reference signal BD1 from the photodiode 48. IFA is a signal for causing the laser diode 46 to emit light, and ISA is a signal for causing the laser diode 46 to emit light.
Is a monitor signal of the light emission power of FIG. Similarly, IFB is a signal for causing the laser diode 45 to emit light, and ISB is a monitor signal of the emission power of the laser diode 45.
【0026】レーザ駆動回路44は、レーザダイオード
45あるいは46の発光パワーをモニタし、コントロー
ル回路49から指定されたあるパワーでレーザダイオー
ド45あるいは46が発光されるように制御している。
47はハーフミラーでレーザダイオード45あるいは4
6のいずれかから発生したレーザ光も感光ドラム1へ到
達するように配置されている。The laser drive circuit 44 monitors the light emission power of the laser diode 45 or 46 and controls the laser diode 45 or 46 to emit light at a certain power designated by the control circuit 49.
47 is a half mirror and a laser diode 45 or 4
6 is arranged so that the laser light generated from any one of them reaches the photosensitive drum 1.
【0027】コントロール回路49はマイクロコンピュ
ータおよびその周辺回路から構成されており、各種デー
タの処理および各種の制御を行っている。このコントロ
ール回路49の主な機能を列挙すると、以下の通りであ
る。The control circuit 49 is composed of a microcomputer and its peripheral circuits, and performs various data processing and various controls. The main functions of the control circuit 49 are listed below.
【0028】(1)インターフェース回路42からの情
報、つまり外部装置41からのコマンドを解読し、その
指示に従って装置各部を制御する。また、そのコマンド
に対応するステータスをインターフェース回路42を通
して外部装置41に出力する。 (2)コントロールパネル53の表示用LED(図示し
ない)や7セグメント表示器(図示しない)に対してそ
の表示内容を出力する。 (3)各種ソレノイド51、…に対してそのオン、オフ
の制御を行う。 (4)各種スイッチ、センサー52からの情報を取り込
み処理する。 (5)画像信号処理回路43に対し、各種パラメータの
設定および内部発生パターンデータの送出を行う。 (6)ミラーモータドライバ54に対し、ミラーモータ
8のオン、オフ制御を行う。 (7)レーザ駆動回路44に対しレーザ発光のパワー設
定およびパワーモニタを行う。(1) The information from the interface circuit 42, that is, the command from the external device 41 is decoded, and each section of the device is controlled according to the instruction. Also, the status corresponding to the command is output to the external device 41 through the interface circuit 42. (2) The display content is output to a display LED (not shown) or a 7-segment display (not shown) of the control panel 53. (3) On / off control of the various solenoids 51,... (4) Information from various switches and the sensor 52 is taken in and processed. (5) Various parameters are set to the image signal processing circuit 43 and internally generated pattern data is transmitted. (6) The mirror motor driver 54 is turned on and off by the mirror motor 8. (7) The laser drive circuit 44 sets the power of the laser emission and monitors the power.
【0029】(8)高圧電源56に対する制御を行う。
つまり、帯電器2に対する出力のオン・オフ制御および
出力パワー設定、転写帯電器17に対する出力のオン・
オフ制御および出力パワー設定、現像バイアスに対する
出力のオン・オフ制御および出力パワー設定、吸着帯電
器16に対する出力のオン・オフ制御および出力パワー
設定、その他の高圧出力に対する出力のオン・オフ制御
およびパワー設定を行う。また、各出力が正常に動作し
ているかのモニタも行っている。 (9)感光体ドラムモータドライバ57および転写ドラ
ムモータドライバ58のオン・オフ制御および定常回転
を行っているかのモニタを行っている。 (10)各種ファンモータ50のオン・オフ制御を行っ
ている。 (11)前露光ランプ(図示しない)のオン・オフ制御
を行っている。 (12)定着部30のヒートローラの温度をモニタし、
ヒータランプのオン・オフ制御を行っている。 (13)基準タイミング作成回路59からの信号によ
り、この装置の動作タイミングを制御している。 (14)トナー補給モータドライバ215に対し、4つ
のトナー補給モータのうち、補給が必要な色のトナー補
給モータを動作させるよう制御する。 以上、簡単に説明したようにコントロール回路49はこ
の装置の指令部に相当する。次に感光体ドラム1と転写
ドラム15の駆動系について簡単に説明する。(8) Control of the high voltage power supply 56 is performed.
That is, output on / off control and output power setting for the charger 2, output on / off control for the transfer charger 17 are performed.
OFF control and output power setting, output on / off control and output power setting for developing bias, output on / off control and output power setting for adsorption charger 16, other output on / off control and power for high voltage output Make settings. It also monitors whether each output is operating normally. (9) ON / OFF control of the photoreceptor drum motor driver 57 and the transfer drum motor driver 58 and monitoring of whether or not a steady rotation is performed. (10) On / off control of various fan motors 50 is performed. (11) ON / OFF control of a pre-exposure lamp (not shown) is performed. (12) Monitor the temperature of the heat roller of the fixing unit 30;
On / off control of the heater lamp is performed. (13) The operation timing of this device is controlled by a signal from the reference timing creation circuit 59. (14) The toner supply motor driver 215 is controlled to operate the toner supply motor of the color that needs to be supplied among the four toner supply motors. As described above, the control circuit 49 corresponds to the command section of this device. Next, a drive system for the photosensitive drum 1 and the transfer drum 15 will be briefly described.
【0030】図1に示すように、感光体ドラム1と感光
体ドラムモータ61と感光体ドラムモータエンコーダ6
0は同軸となっている。従って、感光体ドラムモータエ
ンコーダ60の出力は、感光体ドラム1の回転情報とし
て使用できる。As shown in FIG. 1, the photosensitive drum 1, the photosensitive drum motor 61, and the photosensitive drum motor encoder 6
0 is coaxial. Therefore, the output of the photoconductor drum motor encoder 60 can be used as rotation information of the photoconductor drum 1.
【0031】同様に転写ドラム15と転写ドラムモータ
63と転写ドラムモータエンコーダ62も同軸となって
いる。従って、転写ドラムモータエンコーダ62の出力
は転写ドラム15の回転情報として使用できる。感光体
ドラムモータエンコーダ60と転写ドラムモータエンコ
ーダ62の出力はともに基準タイミング作成回路59へ
入力されている。Similarly, the transfer drum 15, the transfer drum motor 63, and the transfer drum motor encoder 62 are coaxial. Therefore, the output of the transfer drum motor encoder 62 can be used as rotation information of the transfer drum 15. The outputs of the photosensitive drum motor encoder 60 and the transfer drum motor encoder 62 are both input to the reference timing creation circuit 59.
【0032】センサ64およびセンサ65はともに転写
ドラム15の側方に位置し、転写ドラム15がある特定
の回転位置にくると信号を出力するセンサである。例え
ば、転写ドラム15の端部に突起部を設け、この突起部
が通過するポイントにフォトインタラプタを設置した構
成となっている。この2つのセンサ64および65の出
力は、基準タイミング作成回路59に入力されている。The sensor 64 and the sensor 65 are both located on the sides of the transfer drum 15 and output a signal when the transfer drum 15 reaches a specific rotation position. For example, a projection is provided at the end of the transfer drum 15, and a photo interrupter is installed at a point where the projection passes. The outputs of the two sensors 64 and 65 are input to a reference timing creation circuit 59.
【0033】次にこの装置の露光部(光学系)3につい
て詳細に説明する。この装置は、前述のように2個のレ
ーザダイオード45、46を塔載しており、記録したい
画像に応じて、その画像に適したレーザダイオード4
5、46で露光する構成となっている。上記2個のレー
ザダイオード45、46とハーフミラー47、ポリゴン
ミラー7との位置関係について図3を用いて説明する。Next, the exposure section (optical system) 3 of the apparatus will be described in detail. This device has two laser diodes 45 and 46 mounted thereon as described above, and according to an image to be recorded, a laser diode 4 suitable for the image is provided.
Exposure is performed at 5, 46. The positional relationship between the two laser diodes 45, 46, the half mirror 47, and the polygon mirror 7 will be described with reference to FIG.
【0034】図3に示すようにレーザダイオード45か
ら発生したレーザ光は、ハーフミラー47で反射し、ポ
リゴンミラー7へ到達する。一方、レーザダイオード4
6から発生したレーザ光はハーフミラー47を通過し、
ポリゴンミラー7へ到達する。この時ポリゴンミラー7
への光路(光軸)については、レーザダイオード45か
ら発生したレーザ光のものと、レーザダイオード46か
ら発生したレーザ光のものとは全く同一となるように調
整されている。As shown in FIG. 3, the laser light generated from the laser diode 45 is reflected by the half mirror 47 and reaches the polygon mirror 7. On the other hand, the laser diode 4
The laser light generated from 6 passes through the half mirror 47,
The light reaches the polygon mirror 7. At this time, polygon mirror 7
The optical path (optical axis) to the laser beam is adjusted so that the laser beam generated from the laser diode 45 and the laser beam generated from the laser diode 46 are exactly the same.
【0035】また、レーザダイオード45とハーフミラ
ー47との距離DB は、レーザダイオード45とハーフ
ミラー47との距離DA に比べて約3mm短くなるよう
に配置されている。従って、感光体ドラム1までの光路
長は、レーザダイオード45の方がレーザダイオード4
6よりも約3mm短くなっている。The distance DB between the laser diode 45 and the half mirror 47 is set to be shorter by about 3 mm than the distance DA between the laser diode 45 and the half mirror 47. Therefore, the optical path length to the photosensitive drum 1 is larger for the laser diode 45 than for the laser diode 4.
It is about 3 mm shorter than 6.
【0036】図4はこのように光路長の異なるレーザダ
イオード45あるいは46から発生したレーザ光によっ
て、感光体ドラム1を露光したときの様子を拡大して示
したものである。レーザ光a1、a2は、図4に示すよ
うに、露光部3から徐々に細くなって感光体ドラム1を
露光する。この図4で示したレーザ光a1は最もレーザ
光が細くなっているポイントで感光体ドラム1を露光し
ている場合でレーザダイオード45から発生したレーザ
光に相当する。FIG. 4 is an enlarged view showing a state in which the photosensitive drum 1 is exposed by the laser beams generated from the laser diodes 45 or 46 having different optical path lengths. As shown in FIG. 4, the laser beams a1 and a2 gradually become thinner from the exposure unit 3 to expose the photosensitive drum 1. The laser beam a1 shown in FIG. 4 corresponds to the laser beam generated from the laser diode 45 when the photosensitive drum 1 is exposed at the point where the laser beam is thinnest.
【0037】また、下に示すレーザ光a2は、レーザ光
a1に比べて感光体ドラム1上でのレーザ光は太くなっ
ている。このレーザ光はレーザダイオード46から発生
したレーザ光に相当する。このレーザ光a2において、
レーザ光が最も細くなっているポイントから感光体ドラ
ム1の表面までの距離dは、約3mmであり、前述の2
個のレーザダイオード45、46と感光体ドラム1まで
の光路長の差に等しくなっている。The laser light a2 shown below is thicker on the photosensitive drum 1 than the laser light a1. This laser light corresponds to the laser light generated from the laser diode 46. In this laser beam a2,
The distance d from the point at which the laser light becomes thinnest to the surface of the photosensitive drum 1 is about 3 mm.
It is equal to the difference in the optical path length between the laser diodes 45 and 46 and the photosensitive drum 1.
【0038】なお、感光体ドラム1上でのレーザ光a1
の主走査方向のビーム径φ1は約10μmであり、レー
ザ光a2の主走査方向のビーム径φ2は約50μmとな
っている。次にこのように主走査方向のビーム径が異な
るレーザ光で画像形成を行った際の光エネルギーの分布
の様子と、その画像について図5、〜図9を用いて説明
する。The laser beam a1 on the photosensitive drum 1
Is about 10 μm in the main scanning direction, and the beam diameter φ2 of the laser beam a2 in the main scanning direction is about 50 μm. Next, the distribution of light energy when images are formed with laser beams having different beam diameters in the main scanning direction and the images will be described with reference to FIGS.
【0039】図5の左の図は、レーザ光の光エネルギー
が集中している状態で、ある単位時間、レーザ光を発光
させた場合のレーザ駆動パルス(LDO)信号と光エネ
ルギー分布および画像の関係を示したものである。図5
に示すように、光エネルギーは、急峻な山なりの分布と
なっている。FIG. 5A shows a laser driving pulse (LDO) signal, a light energy distribution, and an image of an image when the laser light is emitted for a certain unit time in a state where the light energy of the laser light is concentrated. It shows the relationship. FIG.
As shown in the figure, the light energy has a steep peak distribution.
【0040】このような山なりの光エネルギー分布を考
慮するのはむずかしいので、右の図のように、簡単に光
エネルギー分布は方形波状に、また画像は長方形にモデ
ル化して考えることにする。この場合、画像信号処理回
路43から出力されるSHARPO信号はLレベルとな
っており、レーザダイオード45が発光している状態で
感光体ドラム1上でのレーザ光は最も絞られた位置に対
応し、図4に示すビーム径φ1のようにレーザ光が細い
状態となっている。Since it is difficult to consider such a light energy distribution in the form of a mountain, the light energy distribution is simply modeled as a square wave, and the image is modeled as a rectangle, as shown in the right figure. In this case, the SHARPO signal output from the image signal processing circuit 43 is at the L level, and the laser beam on the photosensitive drum 1 corresponds to the most narrowed position while the laser diode 45 is emitting light. As shown in FIG. 4, the laser beam is thin as indicated by the beam diameter φ1.
【0041】図6は、このようにモデル化したレーザ光
で図に示すようにパルス幅変調したレーザ駆動パルス
(LDO)信号を与えた時の光エネルギー分布と画像の
様子を示したものである。この図6により明らかなよう
に、光エネルギーが集中している状態で画像を形成する
と、レーザ駆動パルス(LDO)信号に忠実な、白黒は
っきりした画像が与えられる。FIG. 6 shows the distribution of light energy and the appearance of an image when a laser drive pulse (LDO) signal having a pulse width modulated as shown in FIG. . As is apparent from FIG. 6, when an image is formed in a state where light energy is concentrated, a clear black and white image that is faithful to the laser drive pulse (LDO) signal is given.
【0042】なお、図中のPは、1画素に相当する時間
および距離を表わし、レーザ光は左から右へ走査してい
るものとしている。この結果、図7の(a)に示すよう
な表現したい画像に対して図7の(b)に示すような画
像を得ることができる。したがって、文字、線図等の階
調性がない画像を良好な画質でプリントすることができ
る。Note that P in the figure represents time and distance corresponding to one pixel, and it is assumed that the laser beam is scanning from left to right. As a result, an image as shown in FIG. 7B can be obtained for an image to be expressed as shown in FIG. Therefore, it is possible to print an image having no gradation, such as a character or a diagram, with good image quality.
【0043】一方、図8は、レーザ光の光エネルギー分
布が図5に比べてなだらかに広がった状態で、ある単位
時間レーザを発光させた場合のレーザ駆動パルス(LD
O)信号と光エネルギー分布および画像の関係を示した
ものである。図に示すように、光エネルギーは、なだら
かな山なりの分布をしており、光エネルギーのトータル
は、前述の図5に示す光エネルギーが集中している場合
と同じである。On the other hand, FIG. 8 shows a laser drive pulse (LD) when a laser is emitted for a certain unit time in a state where the light energy distribution of the laser light is spread more smoothly than in FIG.
O) shows the relationship between the signal, the light energy distribution, and the image. As shown in the figure, the light energy has a gentle mountain distribution, and the total light energy is the same as the case where the light energy shown in FIG. 5 is concentrated.
【0044】画像は、図5の場合と比べて、単位面積当
りの光エネルギーが弱い分、低濃度である。この様子を
図5と同じようにモデル化すると、右の図に示すよう
に、光エネルギー分布は、横に長い方形波状に、画像は
正方形に近い形で近似して考えることができる。この場
合は、画像信号処理回路43から出力されるSHARP
O信号はHレベルとなっており、レーザダイオード46
が発光している状態で感光体20上でのレーザ光は、最
も絞られた位置よりずれた位置に対応し、図4に示すビ
ーム径φ2のようにレーザ光が太い状態となっている。The image has a lower density than the case of FIG. 5 because the light energy per unit area is weak. If this situation is modeled in the same manner as in FIG. 5, the light energy distribution can be considered to be approximated as a long rectangular wave and the image approximated to a square as shown in the right figure. In this case, SHARP output from the image signal processing circuit 43
The O signal is at the H level, and the laser diode 46
In the state where the light is emitted, the laser light on the photoconductor 20 corresponds to a position deviated from the most narrowed position, and the laser light is in a thick state like the beam diameter φ2 shown in FIG.
【0045】図9は、図8に示したような、光エネルギ
ーがある程度分散したレーザ光を用いて、図6で示した
パルス幅変調したレーザ駆動パルス(LDO)信号と同
じ信号を与えた時の光エネルギー分布と画像の様子をモ
デル化したものである。この図より解かるように、光エ
ネルギーが分散している場合は、光エネルギーは、山状
に分布し、図6では表れなかった中間的なエネルギーレ
ベルも、出力可能である。この様な光エネルギー分布で
感光体1を露光し、現像すると、ハーフトーン(中間
調)も表現可能である。図9の画像は光エネルギーの高
い場所ほど、画像濃度も高いことを示している。したが
って、写真等の階調性を有する画像を良好な画質でプリ
ントすることができる。FIG. 9 shows the case where the same signal as the pulse width modulated laser drive pulse (LDO) signal shown in FIG. 6 is given by using a laser beam in which light energy is dispersed to some extent as shown in FIG. Is a model of the light energy distribution and the state of the image. As can be seen from this figure, when the light energy is dispersed, the light energy is distributed in a mountain-like manner, and an intermediate energy level not shown in FIG. 6 can be output. When the photoconductor 1 is exposed and developed with such a light energy distribution, a halftone (halftone) can be expressed. The image in FIG. 9 shows that the higher the light energy, the higher the image density. Therefore, an image having gradation, such as a photograph, can be printed with good image quality.
【0046】上記したように、画像書込みのためのレー
ザ光のビームの形状を記録する画像の種類に応じて変え
ることができる。すなわち、画像書込みのためのレーザ
光のビーム形状を、文字、線図等の画像を記録する際は
小さく、写真等の階調性を有する画像を記録する際は、
大きくすることにより、いかなる画像も高画質で再現す
ることができる。As described above, the shape of the laser beam for writing an image can be changed according to the type of image to be recorded. That is, the beam shape of the laser beam for writing the image is small when recording an image such as a character or a diagram, and when recording an image having a gradation such as a photograph,
By increasing the size, any image can be reproduced with high image quality.
【0047】画像処理回路43は、図10に示すよう
に、タイミング回路71、レーザ・ビーム形状発光タイ
ミング制御信号発生回路72、変換テーブル73、パル
ス発生回路74、トナー消費量カウント回路75により
構成されている。タイミング回路71の構成を図11
に、そのタイミングチャートを図12の(a)〜(f)
に示す。As shown in FIG. 10, the image processing circuit 43 comprises a timing circuit 71, a laser beam shape emission timing control signal generation circuit 72, a conversion table 73, a pulse generation circuit 74, and a toner consumption count circuit 75. ing. The configuration of the timing circuit 71 is shown in FIG.
Next, the timing charts are shown in FIGS.
Shown in
【0048】タイミング回路71は、図11に示すよう
に、波形整形回路81、水晶発振器82、クロック位相
同期化回路83、分周回路84、ANDゲート85、お
よびパルス発生タイミング信号発生回路86によって構
成されている。As shown in FIG. 11, the timing circuit 71 includes a waveform shaping circuit 81, a crystal oscillator 82, a clock phase synchronizing circuit 83, a frequency dividing circuit 84, an AND gate 85, and a pulse generating timing signal generating circuit 86. Have been.
【0049】タイミング回路71は、BDO信号および
MGOUT0から各回路が必要とする基準信号を発生す
るためのもので、BDO信号は、BD1信号を基にして
作られ、ポリゴン・ミラーによって走査されたレーザ・
ビームがフォト・ダイオードを通過している期間ではロ
ー・レベルになり、その他の期間ではハイ・レベルにな
る。The timing circuit 71 is for generating a reference signal required by each circuit from the BDO signal and MGOUT0. The BDO signal is formed based on the BD1 signal and is scanned by a polygon mirror.・
It is low during periods when the beam is passing through the photodiode, and high during other periods.
【0050】波形整形回路81によって、BDO信号は
その前縁又は後縁を基準に負レベルの一定パルス幅のH
SYN0信号を出力する。水晶発振器82は、クロック
の発生源であり、常に安定した周波数でクロックを出力
している。クロック位相同期化回路83は、水晶発信器
82のクロックの位相をHSYN0信号の立ち上がりの
タイミングに同期化するためのもので、同期化されたク
ロックはHSYNO信号の立ち上がりと常に一定の位相
関係になっている。同期化されたクロックは、分周回路
84によって2分の1に分周される。By the waveform shaping circuit 81, the BDO signal is converted to an H level of a constant pulse width of a negative level with respect to the leading or trailing edge thereof.
The SYN0 signal is output. The crystal oscillator 82 is a clock generation source, and always outputs a clock at a stable frequency. The clock phase synchronization circuit 83 synchronizes the phase of the clock of the crystal oscillator 82 with the rising timing of the HSYN0 signal, and the synchronized clock always has a fixed phase relationship with the rising of the HSYNO signal. ing. The synchronized clock is frequency-divided by half by the frequency dividing circuit 84.
【0051】コントロール回路49は、HSYNC0信
号に同期化されたクロックVDCLK0を基に主走査中
の画像領域(印字範囲)を表すMGOUT0信号(画像
領域でLレベル、画像領域以外でHレベルとなる信号)
を発生する。VDCLK0信号はANDゲート85に入
力され、画像領域を表す信号MGOUT0を反転した信
号でゲートがかけられRDCLK0を作っている。RD
CLK0は画像領域のみで出力され、画像データを読み
出す際の基準のクロックとなる。The control circuit 49 generates an MGOUT0 signal (L level in the image area and H level in the areas other than the image area) based on the clock VDCLK0 synchronized with the HSYNC0 signal. )
Occurs. The VDCLK0 signal is input to an AND gate 85, and is gated with a signal obtained by inverting the signal MGOUT0 representing an image area to produce RDCLK0. RD
CLK0 is output only in the image area and serves as a reference clock for reading image data.
【0052】パルス発生タイミング信号発生回路86
は、同期化されたクロック(クロック位相同期化回路8
3の出力)およびHSYN0信号から、パルス発生回路
74に必要な各種タイミング信号としてのイネーブル信
号、トリガ信号、リセット信号、ラッチ選択信号等を発
生するためのものである。Pulse generation timing signal generation circuit 86
Is a synchronized clock (clock phase synchronization circuit 8
3) and an HSYN0 signal to generate an enable signal, a trigger signal, a reset signal, a latch selection signal, and the like as various timing signals required for the pulse generation circuit 74.
【0053】レーザ・ビーム形状発光タイミング制御信
号発生回路72は、印字画素およびそれに前後して隣接
する画像データに応じて、印字画素のパルス位置、すな
わち一画素内のレーザ発光タイミングが左詰め、または
右詰めかを選択し、またレーザ・ビーム形状を絞って小
さくするか、またはぼかして大きくするかを選択するこ
とによって高画質印字を可能にするものである。The laser beam shape emission timing control signal generating circuit 72 adjusts the pulse position of the print pixel, that is, the laser emission timing within one pixel to the left or according to the print pixel and image data adjacent before and after the print pixel. High-quality printing is enabled by selecting right-justified or by narrowing down the laser beam shape or increasing it by blurring.
【0054】変換テーブル73は、インターフェース回
路42から送られてくる画像データVDAT70〜00
からパルス幅変調データPWDAT7〜0に変換するた
めの変換テーブルである。この変換テーブル73では、
現像に使用するトナーの色、文字や写真といった画像の
種類、レーザのパワー、各種プロセス条件、経時変化、
その他の条件の変化に応じて、任意のテーブルの内容を
選択することができ、また、コントロール回路49から
任意のデータにテーブルの内容を書き替えることもでき
る。The conversion table 73 stores the image data VDATs 70 to 00 sent from the interface circuit 42.
Is a conversion table for converting the data into pulse width modulation data PWDAT7-0. In this conversion table 73,
The color of the toner used for development, the type of image such as text and photos, laser power, various process conditions, aging,
The contents of an arbitrary table can be selected according to changes in other conditions, and the contents of the table can be rewritten from the control circuit 49 to arbitrary data.
【0055】次に、パルス発生回路74について図1
3、図14、図15を用いて説明する。図13はパルス
発生回路74のブロック図、図15はそのタイミングチ
ャートである。Next, the pulse generating circuit 74 will be described with reference to FIG.
3, and will be described with reference to FIGS. FIG. 13 is a block diagram of the pulse generation circuit 74, and FIG. 15 is a timing chart thereof.
【0056】図13に示すように、パルス発生回路74
は以下のものから構成されている。すなわち、パルス幅
データPWDAT7〜0をパルス位置指定信号LEFT
1のレベルに応じて反転するか否かを選択するデータ反
転非反転選択回路110と、このデータ反転非反転選択
回路110から出力されたデータと、パルス位置指定信
号LEFT1をラッチする2組のラッチ回路111、1
12と、上記ラッチ回路111、112からの8ビット
データをアナログ信号へ変換する2個のD/Aコンバー
タ114、116と、別々のタイミングで三角波を発生
する2個のランプジェネレータ113、115と、上記
D/Aコンバータ114、116の出力とランプジェネ
レータ113、115の出力をそれぞれ比較する2個の
コンパレータ117、118と、上記ラッチ回路11
1、112と上記コンパレータ117、118の出力を
入力とする2個のXOR回路119、120と、これら
のXOR回路119、120の出力とタイミング回路7
1からの信号を入力するAND回路121、122と、
このAND回路121、122の出力を入力とするNO
R回路123とから構成されている。As shown in FIG. 13, the pulse generation circuit 74
Is composed of the following. That is, the pulse width data PWDAT7-0 are converted to the pulse position designation signal LEFT.
A data inversion / non-inversion selection circuit 110 for selecting whether or not to invert according to the level of 1, and two sets of latches for latching the data output from the data inversion / non-inversion selection circuit 110 and the pulse position designation signal LEFT1 Circuits 111, 1
12, two D / A converters 114 and 116 for converting the 8-bit data from the latch circuits 111 and 112 into analog signals, and two ramp generators 113 and 115 for generating triangular waves at different timings. Two comparators 117 and 118 for comparing the outputs of the D / A converters 114 and 116 with the outputs of the ramp generators 113 and 115, respectively, and the latch circuit 11
, And two XOR circuits 119 and 120 having the outputs of the comparators 117 and 118 as inputs, and the outputs of these XOR circuits 119 and 120 and the timing circuit 7.
AND circuits 121 and 122 for inputting a signal from
NO with the outputs of AND circuits 121 and 122 as inputs
And an R circuit 123.
【0057】図13より明らかのように、データ反転非
反転選択回路110以降の信号は、同じ回路が2系統あ
り動作は同じである。但し、動作タイミングがタイミン
グ回路71からの信号により異なっている。As is apparent from FIG. 13, the signals after the data inversion / non-inversion selection circuit 110 have the same circuit in two systems and operate in the same manner. However, the operation timing differs depending on the signal from the timing circuit 71.
【0058】図14は、データ反転非反転選択回路11
0の具体的な回路構成例を示す図であり、非反転バッフ
ァ131、反転バッファ132、バッファ133、およ
びインバータ回路134によって構成されている。図1
4に示すように、パルス位置指定信号LEFT1がLレ
ベルの時は、非反転バッファ131が選択されパルス幅
データPWDAT7〜0は非反転のままラッチ回路11
1、112へ転送される。一方、パルス位置指定信号L
EFT1がHレベルの時は、反転バッファ132が選択
され、パルス幅データPWDAT7〜0は反転されて、
ラッチ回路111、112へ転送される。FIG. 14 shows a data inversion / non-inversion selection circuit 11.
FIG. 2 is a diagram showing a specific example of a circuit configuration of 0, which is configured by a non-inverting buffer 131, an inverting buffer 132, a buffer 133, and an inverter circuit 134. FIG.
As shown in FIG. 4, when the pulse position designation signal LEFT1 is at the L level, the non-inverting buffer 131 is selected, and the pulse width data PWDAT7 to PWDAT0 remain non-inverting and the latch circuit 11
1, 112. On the other hand, the pulse position designation signal L
When EFT1 is at the H level, the inversion buffer 132 is selected, and the pulse width data PWDAT7-0 are inverted,
The data is transferred to the latch circuits 111 and 112.
【0059】ここで、パルス幅データPWDAT7〜0
およびパルス位置指定データLEFT1信号と、レーザ
発光および出力画像との関係について説明する。パルス
幅データPWDAT7〜0において、PWDAT7がM
SB、PWDAT0がLSBである。Here, pulse width data PWDAT7-0
The relationship between the pulse position designation data LEFT1 signal, the laser emission, and the output image will be described. In the pulse width data PWDAT7-0, PWDAT7 is M
SB and PWDAT0 are LSB.
【0060】また、パルス幅データPWDAT7〜0
と、レーザの発光時間の関係は、PWDAT7〜0が
「FFH」のとき、レーザの発光時間は100%、PW
DAT7〜0がOOHのときレーザの発光時間は0%
(発光しない)である。ここで、100%というのは、
1画素に割り当てられた時間すべてという意味である。
つまり、パルス幅データPWDAT7〜0が例えば「4
FH」であれば、その画素に対するレーザの発光時間
は、下に示す式により、約31%となる。4FH/FF
H=79/255=0.3098The pulse width data PWDAT7-0
The relationship between the laser emission time and the laser emission time is as follows: when PWDAT7-0 is "FFH", the laser emission time is 100%
Laser emission time is 0% when DAT7-0 is OOH
(No light emission). Here, 100% means
This means all the time allocated to one pixel.
That is, the pulse width data PWDAT7 to PWDAT0 are, for example, "4
In the case of “FH”, the laser emission time for that pixel is approximately 31% according to the following equation. 4FH / FF
H = 79/255 = 0.3098
【0061】また、パルス位置指定信号LEFT1は、
レーザを100%以下の時間で発光させる際に、連続す
る画素に対してどのタイミングでレーザを発光させるか
を指定する信号である。すなわち、パルス位置指定信号
がHレベルのとき直前の画素に連続してレーザを発光さ
せ、Lレベルのとき直後の画素に連続するようにレーザ
を発光させる。The pulse position designation signal LEFT1 is
When the laser emits light for 100% or less of the time, this signal is used to specify at what timing the laser is emitted for successive pixels. That is, when the pulse position designation signal is at the H level, the laser is continuously emitted from the immediately preceding pixel, and when the pulse position designation signal is at the L level, the laser is emitted continuously from the immediately succeeding pixel.
【0062】レーザ光を、出力画像に対して左から右へ
走査しているこの実施例の場合、パルス位置指定信号L
EFT1がHレベルのとき、レーザはその画素内におい
て左側の画素に連続して発光させ、Lレベルのとき、右
側の画素に連続するようレーザを発光させる。この実施
例の場合、レーザ光により露光された部分にトナーが付
着する構成となっている。In this embodiment in which the laser beam is scanned from left to right with respect to the output image, the pulse position designation signal L
When the EFT1 is at the H level, the laser emits light continuously to the left pixel in the pixel, and when the EFT1 is at the L level, the laser emits light so as to continue to the right pixel. In the case of this embodiment, the configuration is such that toner adheres to the portion exposed by the laser beam.
【0063】次に、パルス発生回路74の信号の流れに
ついて、図15の(a)〜(p)を用いて説明する。具
体例として、図15の(a)に示すように、パルス幅デ
ータPWDAT7〜0が「4FH」でパルス位置指定信
号LEFT1がLレベル→Hレベル→Lレベルと変化し
ている場合について説明する。前述のようにデータ反転
非反転選択回路110に入力されたデータは、パルス位
置指定信号LEFT1のレベルにより、反転か非反転か
が選択される。Next, the signal flow of the pulse generation circuit 74 will be described with reference to FIGS. As a specific example, a case where the pulse width data PWDAT7 to PWDAT0 are "4FH" and the pulse position designation signal LEFT1 changes from L level to H level to L level as shown in FIG. As described above, whether the data input to the data inversion / non-inversion selection circuit 110 is inverted or non-inverted depending on the level of the pulse position designation signal LEFT1.
【0064】図15の(b)に示すように、最初の2画
素のパルス幅データPWDAT7〜0に対するパルス位
置指定信号LEFT1はLレベルであり、3画素目のパ
ルス幅データPWDAT7〜0に対するパルス位置指定
信号LEFT1はHレベルである。さらに、4画素目、
5画素目のパルス幅データPWDAT7〜0に対するパ
ルス位置指定信号LEFT1はLレベルである。従っ
て、データ反転非反転選択回路110から出力されるデ
ータは、1画素目、2画素目、4画素目、5画素目は
「4FH」で、3画素目は「BOH」となる。As shown in FIG. 15B, the pulse position designation signal LEFT1 for the pulse width data PWDAT7-0 of the first two pixels is at the L level, and the pulse position for the pulse width data PWDAT7-0 of the third pixel is L level. Designation signal LEFT1 is at H level. Furthermore, the fourth pixel,
The pulse position designation signal LEFT1 for the pulse width data PWDAT7-0 of the fifth pixel is at the L level. Therefore, the data output from the data inversion / non-inversion selection circuit 110 is “4FH” for the first, second, fourth, and fifth pixels, and “BOH” for the third pixel.
【0065】このデータ反転非反転選択回路110から
出力されたデータと、パルス位置指定信号LEFT1
は、ラッチ回路111、112でラッチされる。ラッチ
のタイミングは、ラッチ回路111はタイミング回路7
1からの信号LTA1によって決定され、ラッチ回路1
12はタイミング回路71からの信号LTB1によって
決定される。このLTA1信号とLTB1信号は、1画
素ごとに交互にタイミング回路71から出力される。The data output from the data inversion / non-inversion selection circuit 110 and the pulse position designation signal LEFT1
Is latched by the latch circuits 111 and 112. The latch timing is determined by the latch circuit 111 and the timing circuit 7.
1 is determined by the signal LTA1 from the latch circuit 1
12 is determined by the signal LTB1 from the timing circuit 71. The LTA1 signal and the LTB1 signal are alternately output from the timing circuit 71 for each pixel.
【0066】図15の(d)に示すように、1画素目、
3画素目、5画素目に対して、LTA1信号が出力さ
れ、ラッチ回路111にその画素に対する反転非反転選
択回路110から出力されるデータが図15の(e)に
示すように、ラッチされていることを示している。な
お、2画素目、4画素目のデータに対しては、LTB1
信号が出力されており、ラッチ回路112に反転非反転
選択回路110からの出力データがラッチされるが、こ
のタイミングチャートでは省略している。As shown in FIG. 15D, the first pixel,
The LTA1 signal is output to the third pixel and the fifth pixel, and the data output from the inversion / non-inversion selection circuit 110 for that pixel is latched in the latch circuit 111 as shown in FIG. It indicates that Note that LTB1 is used for the data of the second and fourth pixels.
A signal is output, and output data from the inverting / non-inverting selecting circuit 110 is latched in the latch circuit 112, but is omitted in this timing chart.
【0067】以降、信号の流れを、ラッチ回路111に
ラッチされたデータを用いて説明する。なお、ラッチ回
路112にラッチされたデータについては、回路の動作
としては、ラッチ回路111にラッチされたデータと全
く同じであるので説明は省略する。Hereinafter, the signal flow will be described using the data latched by the latch circuit 111. The operation of the data latched by the latch circuit 112 is exactly the same as the operation of the data latched by the latch circuit 111, and a description thereof will be omitted.
【0068】ラッチ回路111にラッチされた各画素に
対するデータは、D/Aコンバータ114へ出力され、
アナログレベルに変換される。D/Aコンバータ114
は、入力されたディジタルデータの数の大きさに応じ
て、出力であるアナログ信号のレベルを変化させる。つ
まり、D/Aコンバータ114への入力が「FFH」の
とき、アナログ信号の出力レベル(電圧)は最大とな
り、入力が「OOH」のとき、アナログ信号の出力レベ
ル(電圧)は最小となる。The data for each pixel latched by the latch circuit 111 is output to the D / A converter 114,
Converted to analog level. D / A converter 114
Changes the level of an output analog signal in accordance with the number of input digital data. That is, when the input to the D / A converter 114 is “FFH”, the output level (voltage) of the analog signal is maximum, and when the input is “OOH”, the output level (voltage) of the analog signal is minimum.
【0069】したがって、入力として「4FH」が入力
された場合、D/Aコンバータ114のアナログ信号の
出力レベルは、最大出力を100%、最小出力を0%と
した場合、約31%の出力レベルとなる。また入力とし
て「BOH」が入力された場合は、その出力レベルは約
69%となる。Therefore, when "4FH" is input as an input, the output level of the analog signal of the D / A converter 114 is about 31% when the maximum output is 100% and the minimum output is 0%. Becomes When "BOH" is input as an input, the output level is about 69%.
【0070】さて、このD/Aコンバータ114から出
力されるアナログ信号はコンパレータ117へ入力され
る。コンパレータ117はこのD/Aコンバータから出
力されるアナログ信号と、ランプジェネレータ113か
ら出力されるアナログ信号を比較し、その結果をHレベ
ルあるいはLレベルとして出力する。The analog signal output from the D / A converter 114 is input to the comparator 117. The comparator 117 compares the analog signal output from the D / A converter with the analog signal output from the ramp generator 113, and outputs the result as an H level or an L level.
【0071】すなわち、図15の(j)に示すように、
D/Aコンバータ114から出力されるアナログ信号の
方がランプジェネレータ113から出力されるアナログ
信号よりも大きければ(電圧が高ければ)出力としてH
レベルを出力し、その反対にランプジェネレータ113
から出力されるアナログ信号の方がD/Aコンバータ1
14から出力されるアナログ信号より大きければ(電圧
が高ければ)出力としてLレベルを出力する。That is, as shown in FIG. 15 (j),
If the analog signal output from the D / A converter 114 is larger than the analog signal output from the ramp generator 113 (if the voltage is high), the output is set to H.
Output the level, and vice versa
Analog signal output from the D / A converter 1
If the signal is larger than the analog signal output from 14 (if the voltage is high), an L level is output as an output.
【0072】次に、ランプジェネレータ113、115
の動作について説明する。それぞれのランプジェネレー
タ113、115には、トリガ入力TRGA1、TRG
B1とリセット入力RSTA1、RSTB1が入力され
ている。トリガ入力TRGA1あるいはTRGB1が入
力されることにより、ランプジェネレータ113あるい
は115の出力レベル(電圧レベル)は徐々に降下し始
める。Next, the ramp generators 113 and 115
Will be described. Trigger inputs TRGA1, TRG1, TRG1
B1 and reset inputs RSTA1 and RSTB1 are input. When the trigger input TRGA1 or TRGB1 is input, the output level (voltage level) of the ramp generator 113 or 115 starts to gradually decrease.
【0073】そして、リセット入力RSTA1あるいは
RSTB1が入力されることによってランプジェネレー
タ113あるいは115の出力レベル(電圧レベル)
は、トリガ入力が入力される前のレベルまで復帰する。
つまり、ランプジェネレータ113、115は、トリガ
入力により放電を開始し、リセット入力により、もとの
電位まで充電される、充放電回路である。また、この放
電により降下する電位は時間に比例している。When the reset input RSTA1 or RSTB1 is inputted, the output level (voltage level) of the ramp generator 113 or 115 is obtained.
Returns to the level before the trigger input was input.
That is, the lamp generators 113 and 115 are charge / discharge circuits that start discharging by a trigger input and are charged to the original potential by a reset input. Further, the potential drop due to this discharge is proportional to time.
【0074】図15の(i)には、ランプジェネレータ
113のこの動作の様子を示してある。図15の(i)
により明らかなように、図15の(g)に示す、TRG
A1の立上がりエッジにより、ランプジェネレータ11
3の出力(電圧)は降下を開始する。そしてこの勾配は
一定である。FIG. 15I shows this operation of the ramp generator 113. (I) of FIG.
As apparent from FIG. 15, the TRG shown in FIG.
The rising edge of A1 causes the ramp generator 11
The output (voltage) of 3 starts to drop. And this gradient is constant.
【0075】次に、図15の(h)に示す、リセット入
力RSTA1が入力されるとランプジェネレータ113
の出力(電圧)は、すばやくもとのレベルに戻る。ラン
プジェネレータ113は、この動作を2画素分の周期で
繰り返している。なお、トリガ入力TRGA1、TRG
B1とリセット入力RSTA1、RSTB1はともに、
タイミング回路71から2画素周期で出力される信号で
ある。また、ランプジェネレータ115の動作について
は、図15の(a)〜(p)に示していないが、その動
作はランプジェネレータ113と1画素分、位相がずれ
たものとなっている。つまり、TRGA1とTRGB1
の位相もRSTA1とRSTB1の位相も1画素分ずれ
たものとなっている。すなわち、上記ランプジェネレー
タ113、115は三角波(充放電を繰り返すアナログ
波形)の一部を出力する回路である。Next, when the reset input RSTA1 shown in FIG.
Output (voltage) quickly returns to the original level. The ramp generator 113 repeats this operation at a cycle of two pixels. Note that the trigger inputs TRGA1, TRG1,
B1 and reset inputs RSTA1 and RSTB1 are both
This signal is output from the timing circuit 71 in a two-pixel cycle. Although the operation of the ramp generator 115 is not shown in FIGS. 15A to 15P, the operation is out of phase with the ramp generator 113 by one pixel. That is, TRGA1 and TRGB1
, And the phases of RSTA1 and RSTB1 are also shifted by one pixel. That is, the ramp generators 113 and 115 are circuits that output a part of a triangular wave (an analog waveform that repeats charging and discharging).
【0076】さて、図15の(j)に示すように、コン
パレータ117の出力はD/Aコンバータ114の出力
レベルとランプジェネレータ113の出力レベルの比較
結果となっている。従って、D/Aコンバータ114へ
の入力データが「4FH」の場合のコンパレータ117
の出力と、D/Aコンバータ114への入力データが
「BOH」の場合のコンパレータ117の出力を比較し
た場合、前者の方がHレベルとなっている時間が短くな
っている。このコンパレータ117の出力とラッチ回路
111でラッチされたLEFT1信号(f)の排他的論
理和が図15の(k)に示すように、XOR回路119
の出力となっている。従って、ラッチ回路111でラッ
チされたLEFT1信号(f)がHレベルの場合はコン
パレータ117の出力は反転されXOR回路119から
出力される。As shown in FIG. 15 (j), the output of the comparator 117 is the result of comparison between the output level of the D / A converter 114 and the output level of the ramp generator 113. Therefore, the comparator 117 when the input data to the D / A converter 114 is “4FH”
Is compared with the output of the comparator 117 when the input data to the D / A converter 114 is "BOH", the former has a shorter H level. The output of the comparator 117 and the latch circuit
The exclusive OR of the LEFT1 signal (f) latched at 111 is calculated by the XOR circuit 119 as shown in FIG.
Output. Therefore, the latch circuit 111
When the input LEFT1 signal (f) is at the H level, the output of the comparator 117 is inverted and output from the XOR circuit 119.
【0077】反対に、ラッチ回路111でラッチされた
LEFT1信号(f)がLレベルの場合は、コンパレー
タ117の出力は、そのままXOR回路119から出力
される。このXOR回路119の出力は、AND回路1
21に入力され、図15の(l)に示す、タイミング回
路71からのENA1信号との論理積がとられる。EN
A1信号は、XOR回路119の出力が有効である間の
みHレベルとなる2つの画素周期の方形波である。On the other hand, the latch
When the LEFT1 signal (f) is at the L level, the output of the comparator 117 is output from the XOR circuit 119 as it is. The output of the XOR circuit 119 is
21 and is logically ANDed with the ENA1 signal from the timing circuit 71 shown in FIG. EN
The A1 signal is a square wave of two pixel periods that goes high only while the output of the XOR circuit 119 is valid.
【0078】このようにして得られるAND回路121
の出力が、図15の(m)に示すように、Hレベルであ
る間、レーザが光るようになっている。従って、パルス
幅データPWDAT7〜0として「4FH」、パルス位
置指定信号LEFT1がLレベルである1画素目に対す
るAND回路121の出力に注目してみると、レーザは
画素内の後半つまり右側の約31%でレーザが発光する
ような信号になっていることがわかる。The AND circuit 121 thus obtained
As shown in FIG. 15 (m), while the output is at the H level, the laser emits light. Therefore, when focusing on the output of the AND circuit 121 for the first pixel in which the pulse width data PWDAT7 to 0 are “4FH” and the pulse position designation signal LEFT1 is at the L level, the laser is approximately 31 It is understood that the signal is such that the laser emits light in%.
【0079】また、パルス幅データPWDAT7〜0と
して「4FH」、パルス位置指定信号LEFT1がHレ
ベルである3画素目に対するAND回路121の出力
は、画素内の前半つまり左側の約31%でレーザが発光
するような信号となっていることがわかる。The output of the AND circuit 121 for the third pixel in which the pulse width data PWDAT7-0 is “4FH” and the pulse position designation signal LEFT1 is at the H level is approximately 31% of the first half of the pixel, that is, the left side. It can be seen that the signal emits light.
【0080】一方、2画素目、4画素目についても、同
様の回路の働きにより、AND回路122の出力にレー
ザ駆動信号が出力される。これらのAND回路121と
AND回路122の出力の論理和をとることで、すへて
の画素に対するレーザ駆動信号を得ることができる。On the other hand, a laser drive signal is output to the output of the AND circuit 122 for the second pixel and the fourth pixel by the same circuit operation. By taking the logical sum of the outputs of the AND circuit 121 and the AND circuit 122, a laser drive signal for all the pixels can be obtained.
【0081】以上、説明したように、パルス発生回路7
4にパルス幅データPWDAT7〜0とパルス位置指定
信号LEFT1信号を入力することで、その画素に割り
当てられた時間内で自由にレーザの発光時間と、タイミ
ングを制御することができる。As described above, the pulse generation circuit 7
By inputting the pulse width data PWDAT7 to 0 and the pulse position designation signal LEFT1 to the pixel 4, the laser emission time and timing can be freely controlled within the time allocated to the pixel.
【0082】また、図13に示した回路構成は、アナロ
グ回路を含んでいるため、素子間のばらつきが問題とな
る。したがって、これらの素子を同一のIC内に構成す
ることでより精度を向上させることができる。すなわ
ち、パルス発生回路74は、図13に示すように、基板
140上に設けられた1つのICによって構成されてい
る。Further, since the circuit configuration shown in FIG. 13 includes an analog circuit, variation between elements becomes a problem. Therefore, the accuracy can be further improved by configuring these elements in the same IC. That is, the pulse generating circuit 74 is configured by one IC provided on the substrate 140 as shown in FIG.
【0083】トナー消費量カウント回路75は、入力さ
れたパルス幅変調データPWDAT71〜01およびパ
ルス位置信号LEFT1より、それらの画像信号によっ
て印字した際に消費されるトナーの量をカウントするも
ので、その結果を読み出すことによって、コントロール
回路49は、トナーの補給、トナー濃度の制御などを行
うことができる。The toner consumption count circuit 75 counts the amount of toner consumed when printing is performed based on the input pulse width modulation data PWDAT71 to 01 and the pulse position signal LEFT1 based on these image signals. By reading the result, the control circuit 49 can perform toner supply, toner density control, and the like.
【0084】上記したように、画像形成する画素および
それに前後して隣接する画素の画像データに応じたパル
ス位置指定信号により、選択回路110で画像形成する
画素の画像データを反転あるいは非反転し、この反転あ
るいは非反転された画像データとランプジェネレータ1
13により発生される三角波の一部とをコンパレータ1
17で比較し、この比較結果とパルス位置指定信号との
XOR回路119での排他的論理和信号に応じて、レー
ザ駆動回路44でレーザダイオード45、46を駆動す
るようにしたものである。As described above, the selection circuit 110 inverts or non-inverts the image data of the pixel to be image-formed by the pulse position designating signal corresponding to the image data of the pixel to be image-formed and the adjacent pixels before and after the pixel. The inverted or non-inverted image data and the ramp generator 1
13 and a part of the triangular wave generated by the comparator 1
Then, the laser driving circuit 44 drives the laser diodes 45 and 46 in accordance with the exclusive OR signal of the comparison result and the pulse position designation signal in the XOR circuit 119.
【0085】これにより、パルスの位置指定に階調特性
が依存せず、綺麗な斜線や曲線が再現でき、表現したい
階調数が多い場合や画像周波数が高くなった場合におい
ても、回路規模がそれ程大きくなく、レーザ光のパルス
幅変調を安定的に行える。As a result, the gradation characteristics do not depend on the pulse position designation, a beautiful diagonal line or curve can be reproduced, and the circuit scale can be reduced even when the number of gradations to be expressed is large or when the image frequency is increased. It is not so large, and the pulse width modulation of the laser beam can be performed stably.
【0086】また、パルス発生回路として、形状の同じ
アナログ波形を用いてパルスの位置指定が行えるような
回路構成とし、さらにこれらの画像情報をレーザ駆動用
のパルス信号に変換するためのすべての回路を1チップ
のIC上に実装するようにしたものである。すなわち、
このICチップは例えば、位置指定の信号によりパルス
幅のデータを反転するか反転しないかを選択する選択回
路、この選択回路からのパルス幅データと位置指定信号
をラッチする複数のラッチ回路、ラッチ回路からのパル
ス幅データをアナログレベル信号に変換する複数のD/
Aコンバータ、アナログ波形を形成する複数のランプジ
ェネレータ、D/Aコンバータの出力とランプジェネレ
ータの出力を比較する複数のコンパレータ、コンパレー
タからの出力とラッチ回路からの位置指定信号の排他的
論理和をとる複数のゲート、このゲートからの出力を合
成する論理回路から構成される。これにより、アナログ
波形については同じ波形を同じ1チップのIC上で発生
させるため、その波形は、問題にならない程度に同じで
あり、パルス幅変調およびパルス位置指定に関する動作
が全て1チップ上での動作のため、高速性にも優れてい
る。The pulse generating circuit has a circuit configuration capable of specifying a pulse position by using an analog waveform having the same shape, and all circuits for converting the image information into a pulse signal for driving a laser. Is mounted on a one-chip IC. That is,
This IC chip includes, for example, a selection circuit for selecting whether to invert or not invert the pulse width data according to a position designation signal, a plurality of latch circuits for latching the pulse width data and the position designation signal from the selection circuit, and a latch circuit. To convert pulse width data from the D / A into an analog level signal
An A converter, a plurality of ramp generators for forming an analog waveform, a plurality of comparators for comparing the output of the D / A converter with the output of the ramp generator, an exclusive OR of the output from the comparator and the position designation signal from the latch circuit. It comprises a plurality of gates and a logic circuit for synthesizing the output from the gates. As a result, the same waveform is generated on the same one-chip IC as the analog waveform, so that the waveforms are the same so as not to cause any problem, and the operations related to pulse width modulation and pulse position designation are all performed on one chip. Because of the operation, it is also excellent in high speed.
【0087】このように、レーザのパルス幅変調および
パルス位置指定に必要な機能を1つのICチップ上に構
成することによって、素子による特性の違いを排除で
き、多階調表現が可能で、高速で、正確なレーザ光のパ
ルス幅変調を安定的に行える。As described above, by constructing the functions necessary for laser pulse width modulation and pulse position designation on a single IC chip, differences in characteristics among elements can be eliminated, multi-gradation expression is possible, and high-speed expression is possible. Thus, accurate pulse width modulation of laser light can be stably performed.
【0088】また、上記パルス発生回路での処理が奇数
画素と偶数画素とで別々の回路で交互に行われているた
め、処理が高速化でき、また、ランプジェネレータで生
成されるアナログ波形の勾配が一定部分を用いて比較を
行うことができ、階調特性に問題が生じたり、綺麗な斜
線あるいは曲線が再現できなくなるのを防止できる。Further, since the processing in the pulse generation circuit is performed alternately by different circuits for odd-numbered pixels and even-numbered pixels, the processing speed can be increased, and the gradient of the analog waveform generated by the ramp generator can be improved. Can be compared using a fixed portion, and it can be prevented that a problem occurs in the gradation characteristics and that a beautiful oblique line or curve cannot be reproduced.
【0089】[0089]
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、パルスの位置指定に階調特性が依存せず、綺麗な斜
線や曲線が再現でき、表現したい階調数が多い場合や画
像周波数が高くなった場合においても、回路規模がそれ
程大きくなく、レーザ光のパルス幅変調を安定的に行え
る画像形成装置と画像形成方法を提供できる。As described in detail above, according to the present invention, the gradation characteristics do not depend on the pulse position designation, and a beautiful diagonal line or curve can be reproduced. It is possible to provide an image forming apparatus and an image forming method capable of stably performing pulse width modulation of a laser beam even when the frequency is increased without a large circuit scale.
【図1】この発明の一実施例を示す画像形成装置の全体
的な制御系統の構成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an overall control system of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1の画像形成装置の縦断側面図。FIG. 2 is a vertical sectional side view of the image forming apparatus of FIG. 1;
【図3】図1の露光部の要部を説明するための図。FIG. 3 is a diagram for explaining a main part of an exposure unit in FIG. 1;
【図4】光路長を変更した際のレーザ光のビーム形状を
説明するための図。FIG. 4 is a diagram for explaining a beam shape of laser light when an optical path length is changed.
【図5】レーザ駆動パルスと光エネルギー分布と画像の
関係を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a laser driving pulse, a light energy distribution, and an image.
【図6】レーザ駆動パルスと光エネルギー分布と画像の
関係を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a laser driving pulse, a light energy distribution, and an image.
【図7】表現したい画像と光エネルギーが集中している
状態で画像を形成した場合の画像を示す図。FIG. 7 is a diagram showing an image when an image to be expressed and an image are formed in a state where light energy is concentrated.
【図8】レーザ駆動パルスと光エネルギー分布と画像の
関係を示す図。FIG. 8 is a diagram illustrating a relationship between a laser driving pulse, a light energy distribution, and an image.
【図9】レーザ駆動パルスと光エネルギー分布と画像の
関係を示す図。FIG. 9 is a diagram showing a relationship between a laser driving pulse, a light energy distribution, and an image.
【図10】図1の画像信号処理回路の構成を示すブロッ
ク図。FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of the image signal processing circuit of FIG. 1;
【図11】図10のタイミング回路の構成を示すブロッ
ク図。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of the timing circuit of FIG. 10;
【図12】図10のタイミング回路の動作を説明するた
めのタイミングチャート。FIG. 12 is a timing chart for explaining the operation of the timing circuit of FIG. 10;
【図13】図10のパルス発生回路の構成を示すブロッ
ク図。FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a pulse generation circuit in FIG. 10;
【図14】図13のデータ反転非反転選択回路の構成を
示すブロック図。FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a data inversion / non-inversion selection circuit in FIG. 13;
【図15】図13のパルス発生回路の動作を説明するた
めのタイミングチャート。FIG. 15 is a timing chart illustrating the operation of the pulse generation circuit of FIG. 13;
1…感光体ドラム(像担持体)、3…露光部(露光手
段)、9、〜12…現像器、15…転写ドラム、41…
外部装置、42…インターフェース回路、 43…画像
信号処理回路、44…レーザ駆動回路(駆動手段)、4
5、46…レーザダイオード(発生手段)、48…フォ
トダイオード(第2の出力手段)、 49…コントロー
ル回路、53…コントロールパネル、71…タイミング
回路(第3の出力手段)、72…レーザ・ビーム形状発
光タイミング制御信号発生回路(第1の出力手段)、7
3…変換テーブル、74…パルス発生回路、75…トナ
ー消費量カウント回路、81…波形整形回路、82…水
晶発振器、83…クロック位相同期化回路、84…分周
回路、85…ANDゲート、86…パルス発生タイミン
グ信号発生回路、110…データ反転非反転選択回路
(データ反転非反転手段)、111、112…ラッチ回
路、113、115…ランプジェネレータ(三角波発生
手段)、114、116…D/Aコンバータ(変換手
段)、117、118…コンパレータ(比較手段)、1
19、120…XOR回路(排他的論理和手段)、12
1、122…AND回路、123…NOR回路、131
…非反転バッファ、132…反転バッファ、133…バ
ッファ、134…インバータ回路、140…基板。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Photoreceptor drum (image carrier), 3 ... Exposure part (exposure means), 9-12 ... Developer, 15 ... Transfer drum, 41 ...
External device, 42 interface circuit, 43 image signal processing circuit, 44 laser driving circuit (driving means), 4
5, 46: laser diode (generation means), 48: photodiode (second output means), 49: control circuit, 53: control panel, 71: timing circuit (third output means), 72: laser beam Shape light emission timing control signal generation circuit (first output means), 7
3 conversion table, 74 pulse generation circuit, 75 toner consumption count circuit, 81 waveform shaping circuit, 82 crystal oscillator, 83 clock phase synchronization circuit, 84 frequency divider circuit, 85 AND gate, 86 ... Pulse generation timing signal generation circuit, 110 ... Data inversion / non-inversion selection circuit (data inversion / non-inversion means), 111, 112 ... Latch circuit, 113, 115 ... Ramp generator (triangle wave generation means), 114, 116 ... Converters (conversion means), 117, 118 ... comparators (comparison means), 1
19, 120... XOR circuit (exclusive OR means), 12
1, 122 ... AND circuit, 123 ... NOR circuit, 131
.., Non-inverting buffer, 132, inverting buffer, 133, buffer, 134, inverter circuit, 140, substrate.
フロントページの続き 審査官 菅藤 政明 (56)参考文献 特開 昭62−140550(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/44 G03G 15/04 H04N 1/23 103 Continuation of the front page Examiner Masaaki Sudo (56) References JP-A-62-140550 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B41J 2/44 G03G 15/04 H04N 1 / 23 103
Claims (4)
より、像を画素単位で形成する像形成手段と、 この像形成手段によって、像形成の対象となる画素信号
の位置を示す位置信号を出力する出力手段と、 上記像形成手段にて像形成の対象となる画素信号に対し
て、上記出力手段から出力される位置信号に基づき、反
転処理または非反転処理を実行する処理手段と、 時間の経過とともにその出力が変化する基準信号を発生
する発生手段と、 上記処理手段にて処理された画素信号と上記発生手段か
ら発生された基準信号とを比較する比較手段と、 この比較手段にて比較された比較結果と上記出力手段か
ら出力された位置信号とに応じて、上記像形成手段によ
る像形成動作を制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。1. An image forming means for forming an image in pixel units by irradiating a light beam onto an image carrier, and a position signal indicating a position of a pixel signal to be formed by the image forming means. Output means for outputting a pixel signal to be subjected to image formation by the image forming means, a processing means for performing inversion processing or non-inversion processing based on a position signal output from the output means, Generating means for generating a reference signal whose output changes over time; comparing means for comparing the pixel signal processed by the processing means with the reference signal generated by the generating means; And control means for controlling an image forming operation by the image forming means according to a comparison result obtained by the comparison and a position signal output from the output means.
それぞれ第1、第2の手段からなり、上記第1、第2の
手段が交互の画素単位に駆動されることを特徴とする請
求項1の画像形成装置。2. The method according to claim 1, wherein the generating unit, the comparing unit, and the controlling unit include:
2. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising first and second units, wherein the first and second units are driven in alternate pixel units.
発生手段、比較手段、制御手段が、同一のIC内に構成
されていることを特徴とする請求項1の画像形成装置。3. The image forming means, the output means, the processing means,
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the generation unit, the comparison unit, and the control unit are configured in the same IC.
より、像を画素単位で形成する像形成手段を有する画像
形成装置において、 上記像形成手段によって、像形成の対象となる画素信号
の位置を示す位置信号を出力し、 上記像形成手段にて像形成の対象となる画素信号に対し
て、上記位置信号に基づき、反転処理または非反転処理
を実行し、 時間の経過とともにその出力が変化する基準信号を発生
し、 上記反転処理または上記非反転処理された画素信号と上
記基準信号とを比較し、 この比較された比較結果と上記位置信号とに応じて、上
記像形成手段による像形成動作を制御する、 ことを特徴とする画像形成方法。 4. A method for irradiating a light beam on an image carrier.
Image having image forming means for forming an image in pixel units
In the forming apparatus, a pixel signal to be subjected to image formation by the image forming means
And outputs a position signal indicating the position of the pixel signal.
Inverting or non-inverting processing based on the position signal
To generate a reference signal whose output changes over time
And the pixel signal subjected to the inversion processing or the non-inversion processing is
The reference signal is compared with the reference signal, and according to the comparison result and the position signal,
An image forming method , comprising: controlling an image forming operation by an image forming unit .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP12789391A JP3160310B2 (en) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | Image forming apparatus and image forming method |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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JPH04352177A JPH04352177A (en) | 1992-12-07 |
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-
1991
- 1991-05-30 JP JP12789391A patent/JP3160310B2/en not_active Expired - Lifetime
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