JP3570849B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２値画像データ又は多値画像データに基づいて選択的に画像を形成する画像形成装置に関し、特に電子写真方式のレーザプリンタ等の光プリンタやデジタル複写機、普通紙ファクシミリ装置等に好適な画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ＬＤ（レーザダイオード）書き込み制御部からＬＤ制御部に対して２値画像データと多値画像データを選択的に転送することにより画像を形成する画像形成装置としては、次の２通りの画像転送方式が考えられる。
【０００３】
（１）画像データバスとして多値画像データバスを用いると共に、このバス上の画像データに同期したクロックを用いたクロック同期の転送制御方式のみを用いる方法。
【０００４】
多値画像データバスが８ビットの場合（「００Ｈ」：全消灯（全白）、「ＦＦＨ」：全点灯（全白）、「０１Ｈ」〜「ＦＥＨ」：中間調時の点灯）を例にすると、画像データが多値の場合には「００Ｈ」〜「ＦＦＨ」の２５６値をそのままクロックに同期して転送し、他方、画像データが２値の場合には白ドットと黒ドットをそれぞれ「００Ｈ」、「ＦＦＨ」として疑似的な多値データでクロックに同期して転送する。
【０００５】
（２）画像データバスとして２値画像データバスを用いると共に、このバス上の画像データに同期したクロックを用いないクロック非同期の転送制御方式のみを用いる方法。
【０００６】
画像データが多値の場合には１ドット周期内において各ドットに対し、ＰＷＭ（パルス幅変調）により転送し、他方、画像データが２値の場合には白ドットと黒ドットをそれぞれ「全区間ハイレベル」、「全区間ローレベル」で転送する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、デジタル複写機やデータ複合機では、例えばプリンタコントローラ等のアプリケーションからの２値画像データを扱った後、スキャナからの多値画像データを扱う場合や、その逆の場合のようにＬＤ書き込み時に扱う画像データの種類が印刷ジョブ毎に異なるので、上記（１）又は（２）の方法では汎用性がないという問題点がある。
【０００８】
また、主走査同期信号を得るために、画像有効範囲の外でレーザダイオードを点灯させてこれをセンサにより主走査同期検知信号として検出する電子写真方式の画像形成装置では、多値と２値の画像データの切り替えの際に主走査同期検知信号の状態に左右されるという問題点がある。
【０００９】
本発明は上記従来の問題点に鑑み、２値画像データと多値画像データを選択的に転送する際の汎用性を向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の手段は上記目的を達成するために、画像データの転送元と転送先が多値画像データを転送するための多値画像データバスと、２値画像データを転送するための２値画像データバスと、前記多値画像データに同期したクロックを転送するためのクロックラインを介して接続され、前記転送元は、多値画像データの転送時に前記多値画像データバスを選択し、２値画像データの転送時に前記２値画像データバスを選択する画像データバス選択手段と、多値画像データの転送時に前記クロックを送出状態に設定し、２値画像データの転送時にクロックを停止状態に設定する同期クロック切り替え手段とを有し、前記転送先は、前記多値画像データバスを介して入力される前記多値画像データを前記クロックに同期して出力し、当該出力を次のクロック入力まで保持するデータ保持手段と、一方の入力端子に前記データ保持手段から出力された多値画像データに入力され、他方の入力端子が前記２値画像データバスに接続された論理和手段と、前記論理和手段の出力に基づいて発光動作を行う発光手段とを有し、前記画像データバス選択手段は２値画像データバスの転送時に２値画像データバスを選択するとともに、多値画像データバスの信号をハイインピーダンス状態にし、多値画像データから２値画像データの転送に切り替える場合に、前記画像データバス選択手段が前記多値画像データバスから前記２値画像データバスに切り替えた後に、前記同期クロック切り替え手段がクロックを送出状態から停止状態に切り替えることを特徴とする。
第２の手段は、画像データの転送元と転送先が多値画像データを転送するための多値画像データバスと、２値画像データを転送するための２値画像データバスと、前記多値画像データに同期したクロックを転送するためのクロックラインを介して接続され、前記転送元は、多値画像データの転送時に前記多値画像データバスを選択し、２値画像データの転送時に前記２値画像データバスを選択する画像データバス選択手段と、多値画像データの転送時に前記クロックを送出状態に設定し、２値画像データの転送時にクロックを停止状態に設定する同期クロック切り替え手段とを有し、前記転送先は、前記多値画像データバスを介して入力される前記多値画像データを前記クロックに同期して出力し、当該出力を次のクロック入力まで保持するデータ保持手段と、一方の入力端子に前記データ保持手段から出力された多値画像データに入力され、他方の入力端子が前記２値画像データバスに接続された論理和手段と、前記論理和手段の出力に基づいて発光動作を行う発光手段とを有し、２値画像データから多値画像データの転送に切り替える場合に、前記同期クロック切り替え手段がクロックを停止状態から送出状態に切り替えた後に、前記画像データバス選択手段が前記２値画像データバスから前記多値画像データバスに切り替えることを特徴とする。
第３の手段は、第１または第２の手段において、前記データ保持手段の出力に基づいて所定ビットのＰＷＭ駆動信号に変換し、前記論理和手段に出力する信号変換手段を備えていることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明に係る画像形成装置の一実施形態としてデジタル複写機を示す構成図、図２は本発明に係る画像形成装置の要部であるＬＤ書き込み制御部とＬＤ制御部を示すブロック図、図３は図２のＬＤ書き込み制御部を詳細に示すブロック図、図４は図３の画像データバス切り替え部における画像データバス選択信号と多値画像データ及び２値画像データの関係を示すタイミングチャート、図５は図３の同期クロック切り替え部における同期クロック制御信号と同期クロックの関係を示すタイミングチャート、図６は図２のＬＤ制御部を詳細に示すブロック図、図７は図６のＬＤ制御部のＬＤ駆動信号を示す説明図、図８はＬＤ書き込み制御部とＬＤ制御部の主要信号を示すタイミングチャート、図９は図２のＬＤ書き込み制御部の切り替え動作を説明するためのブロック図、図１０〜図１２は多値画像データから２値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャート、図１３〜図１５は２値画像データから多値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【００１４】
図１に示すデジタル複写機は大きく分けてスキャナ部２０１とプリンタ部２０４により構成されている。スキャナ部２０１ではコンタクトガラス３０１上に載置されて圧板３３９により押圧された原稿が光源３０２ａ、３０２ｂにより照明され、その反射光がミラー３０３〜３０７により順次反射され、次いでレンズ３０８によりＣＣＤイメージセンサ３０９の受光面に結像される。光源３０２ａ、３０２ｂ及びミラー３０３は第１走行体３１０に搭載され、ミラー３０４、３０５は第２走行体３１１に搭載され、第２走行体３１１が第１走行体３１０の１／２の速度で移動することにより原稿が副走査方向に走査される。原稿の主走査方向はＣＣＤイメージセンサ３０９により行われる。
【００１５】
プリンタ部２０４は概略的にレーザ書き込み系と、画像再生系と、給紙系とにより構成されている。レーザ書き込み系はレーザ出力ユニット３２１と、結像レンズ３２２とミラー３２３を有し、レーザ出力ユニット３２１は画像データに応じて変調されたレーザ光を出射するレーザダイオード（ＬＤ）と、レーザ光を主走査方向に走査するポリゴンミラー及びモータを有し、このＬＤ光により画像再生系の感光体ドラム３２４上に潜像が形成される。
【００１６】
感光体ドラム３２４は時計回り方向に回転し、その回りには回転方向に沿って帯電チャージャ３２５と、イレーザ３２６と、上記レーザ書き込み系と、現像ユニット３２７と、転写チャージャ３２８と、分離チャージャ３２９と、分離爪３３０と、クリーニングユニット３３１等が配置されている。また、図示省略されているが、感光体ドラム３２４の側端にはＬＤ光を検出して後述する主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を出力するビームセンサが配置されている。
【００１７】
この画像再生系のプロセスを簡単に説明すると、感光体ドラム３２４の表面は帯電チャージャ３２５により一様に帯電され、この状態でレーザ光が照射されると照射された部分の電位が下がる。レーザ光は画像データの黒、白に応じてそれぞれオン、オフし、したがって、感光体ドラム３２４の表面には画像データの黒、白に応じた電位分布、すなわち静電潜像が形成される。次いで、この静電潜像が形成され部分が現像ユニット３２７を通過すると電位分布の高低に応じてトナーが付着し、したがって、トナー像が形成される。このトナー像は転写チャージャ３２８により記録シート上に転写され、次いでこの記録シートが分離チャージャ３２９と分離爪３３０により感光体ドラム３２４から分離され、次いで感光体ドラム３２４の表面がクリーニングユニット３３１によりクリーニングされる。
【００１８】
給紙系は２系統の給紙カセット３３３ａ、３３３ｂと手差し給紙台３３３ｃを有する。上段の給紙カセット３３３ａと手差し給紙台３３３ｃにセットされた記録シート３３２ａは給紙ローラ３３７ａにより給紙され、下段の給紙カセット３３３ｂにセットされた記録シート３３２ｂは給紙ローラ３３７ｂにより給紙される。このように給紙された記録シート３３２は、レジストローラ３３８に当接して一旦停止した後、感光体ドラム３２４上のトナー像に一致するように搬送され、上記の如くトナー像が転写されると、搬送ベルト３３４により搬送されて記録シート３３２上のトナー像が定着ローラ対３３５により定着され、次いで排紙トレイ３３６上に排出される。
【００１９】
図２において、ＬＤ書き込み制御部１０１とＬＤ制御部１０２の間は、８ビットの多値画像データバスＷＤ０〜７と、１ビットの２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）の２系統の画像データバスを介して接続されている。また、ＬＤ書き込み制御部１０１からＬＤ制御部１０２に対して同期クロックＬＤＣＬＫが印加され、ＬＤ制御部１０２からＬＤ書き込み制御部１０１に対して主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）が印加される。ＬＤ制御部１０２側のＬＤ１０３はＬＤ書き込み制御部１０１からの多値画像データバスＷＤ０〜７と２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）の信号に応じて点灯する。
【００２０】
ＬＤ書き込み制御部１０１は図３に詳しく示すように、画像データバス制御信号に基づいて多値画像データ出力時には多値画像データバスＷＤ０〜７を選択し、２値画像データ出力時には２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）を選択する画像データバス切り替え部１０４と、同期クロック制御信号に基づいて同期クロックＬＤＣＬＫを多値画像データ出力時には送出状態にし、２値画像データ出力時には停止状態にする同期クロック切り替え部１０５を有する。
【００２１】
画像データバス切り替え部１０４は３ステートバッファ１０４ａ、１０４ｂとインバータ１０４ｃを有し、図４に示すように画像データバス制御信号がロウレベルの時には多値画像データバスＷＤ０〜７上のデータが有効になると共に、２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）の信号（３ステートバッファ１０４ｂの出力信号）はハイレベルになり、他方、画像データバス制御信号がハイレベルの時には２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）のデータが有効になると共に、多値画像データバスＷＤ０〜７の信号（３ステートバッファ１０４ａの出力信号）はハイインピーダンス状態になる。
【００２２】
また、同期クロック切り替え部１０５は３ステートバッファ１０５ａを有し、図５に示すように同期クロック制御信号がローレベルの時には同期クロックＬＤＣＬＫ（３ステートバッファ１０５ａの出力信号）が有効になり、同期クロック制御信号がハイレベルの時には３ステートバッファ１０５ａの出力信号はハイインピーダンス状態になる。
【００２３】
ＬＤ制御部１０２では図６に詳しく示すように、Ｄフリップフロップ１１７〜１１０の各Ｄ端子にそれぞれ多値画像データＷＤ７〜０が印加され、各クロック端子ＣＫには共通に同期クロックＬＤＣＬＫが印加される。また、インバータ１１８には２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）の信号が印加される。データルックアップテーブル（ＬＵＴ）１１９はＤフリップフロップ１１７〜１１０の各Ｑ出力に基づいて５ビットのＰＷＭ駆動信号に変換し、各ビットをそれぞれＯＲゲート１２４〜１２０の各一方の入力端子に出力する。
【００２４】
ＯＲゲート１２４〜１２０の他方の入力端子には共通に、インバータ１１８の出力信号が印加され、ＯＲゲート１２４〜１２０からＬＤ駆動回路１２５には図７に示すような５ビットのＰＷＭ駆動信号Ｄ４〜Ｄ０が印加される。ＬＤ駆動回路１２５はこのＰＷＭ駆動信号Ｄ４〜Ｄ０に基づいてＬＤ１０３を駆動する。
【００２５】
ＬＤ書き込み制御部１０１は図８に示すように、ＬＤ１０３による画像書き込みを行うための主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためにＬＤ強制点灯信号を２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）上でタイミングＡにおいてアサートする。ＬＤ制御部１０２側がこのＬＤ強制点灯信号によりＬＤ１０３を点灯すると、ビームセンサによるレーザ光が検出されて主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）がＬＤ制御部１０２からＬＤ書き込み制御部１０１に帰還され、ＬＤ制御部１０２はこの主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）によりＬＤ強制点灯信号をネゲートする。
【００２６】
ＬＤ制御部１０２はこの主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）により主走査同期信号（／ＬＳＹＮＣ）と主走査画像領域有効信号（／ＬＧＡＴＥ）を生成し、主走査画像領域有効信号（／ＬＧＡＴＥ）のアサート区間において多値または２値の画像データを出力する。２値画像データを出力する場合には、ＬＤ書き込み制御部１０１は２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）を選択すると共に、同期クロックＬＤＣＬＫをオフにした状態で、２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）上でＬＤ強制点灯信号を図のタイミングＡでアサートし、次いで主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を受け取るとＬＤ強制点灯信号をオフにし、主走査画像領域有効信号（／ＬＧＡＴＥ）のアサート区間において２値の画像データを出力する。
【００２７】
他方、多値画像データを出力する場合には、ＬＤ書き込み制御部１０１は先ず、図８に示すように２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）を選択してＬＤ強制点灯信号を図のタイミングＡでアサートし、次いで主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を受け取るとＬＤ強制点灯信号をオフにし、次いで多値画像データバスＷＤ０〜７を選択すると共に、同期クロックＬＤＣＬＫをオンした状態で、多値画像データバスＷＤ０〜７上で主走査画像領域有効信号（／ＬＧＡＴＥ）のアサート区間において同期クロックＬＤＣＬＫに同期して多値画像データを出力する。
【００２８】
したがって、図９に示すように有効画像領域において描画される画像データがスキャナ部２０１により読み取られた多値画像データと、ホストコンピュータ等から転送された２値画像データの２種類存在する場合に対応することができる。
【００２９】
次に、図１０〜図１２を参照して多値画像データから２値画像データに切り替える時の動作について説明する。図１０は主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号がネゲート状態の時に、画像データバス選択信号と同期クロック制御信号が同時にローレベルからハイレベルに切り替わることを示している。
【００３０】
ここで、切り替え制御対象の信号線は直接、ＬＤ制御部１０２側のＬＤ１０３の点灯／消灯に関する信号を扱っているので、複写機側がＬＤ１０３の有効画像領域に対する書き込み中に切り替えを行うと、描画される画像に悪影響を与えて画像切れ、異常画像等の不具合な画像が発生する可能性が高い。そこで、有効画像領域に対する書き込み中には切り替えを行わず、ＬＤによる書き込みが行われていない用紙間やプリントジョブ間に行う。例えば複写機に対するプリント命令がコピー画像（多値画像データ）とプリンタ画像（２値画像データ）を交互に連続して１ページづつ処理する命令があった場合には、多値→２値→多値→２値のようにモードをページ毎に画像データバスを切り替える。
【００３１】
ここで、特に高速プリント動作を行う画像形成装置のように用紙に対する描画が連続して行われる場合には、プリント用紙間やプリントジョブ間であっても高速プリント動作を維持するためにポリゴンモータの回転や、主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号の出力を停止することは行わず、プリント対象の画像データを多値画像データから２値画像データに切り替えるタイミングが、主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号のアサート中になる可能性がある。
【００３２】
図１１はＬＤ強制点灯信号のアサート中に、画像データバス選択信号と同期クロック制御信号が同時にローレベルからハイレベルに切り替わることを示している。ここで、図１０では画像データバスの切り替え前後では、多値、２値画像データ共に白画像データを処理しており、ＬＤ１０３が消灯を継続しているので正常な動作となる。ところが、図１１では画像データバスの切り替え時に、ＬＤ強制点灯信号のアサート状態であるので、多値、２値画像データ共に黒画像データを処理しており、ＬＤ１０３が切り替え前後において点灯状態である。
【００３３】
ここで注目すべき点は、図１１に示す制御の場合、ＬＤ書き込み制御部１０１の動作については、ＬＤ強制点灯信号のアサート状態に変化がないようにＬＤ制御部１０２に対して画像データを送出しているが、図１１の下方に示すようにＬＤ書き込み制御部１０１からの画像データ転送に対応するＬＤ１０３の点灯状態については、プリント対象の画像データを多値から２値に切り替えた後、２値画像データ（／ＬＤＯＮ）がハイレベル（＝消灯状態）に切り換わった後にもＬＤ１０３を点灯状態のままにし、したがって、ＬＤ書き込み制御部１０１からの画像データと異なる動作となる。
【００３４】
この理由は、上記の画像データバス選択信号と同期クロック制御信号が同時にローレベルからハイレベルに切り替わるため、多値画像データＷＤ０〜７から２値画像データ（／ＬＤＯＮ）が選択されると同時に、多値画像データＷＤ０〜７に同期したクロック信号ＬＤＣＬＫが停止状態になるからである。
【００３５】
したがって、図６に示すＬＤ制御部１０２の動作については、主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号がアサート状態の時の切り替えであり、また、切り替え直前の多値画像データバス上の信号ＷＤ０〜７は、ＬＤ１０３が全点灯状態となる信号（例えば信号ＷＤ０〜７全てがハイレベル）であるので、ＬＤ書き込み部１０２側のデータルックアップテーブル１１９のデータ保持についても、切り替え直前のクロック信号ＬＤＣＬＫにより、多値画像データＷＤ０〜７による「ＬＤ１０３が全点灯状態」を保持することになる。
【００３６】
次に、切り替え後は、前述したようにＬＤ制御部１０２へのデータ転送制御については、信号（／ＬＤＯＮ）が有効となると共に、多値画像データＷＤ０〜７がハイインピーダンス状態になり、ＬＤ制御部１０２の回路構成によりＬＤ消灯状態を示すローレベル固定状態に切り換わるが、この切り替えと同時に多値画像データＷＤ０〜７に同期したクロック信号ＬＤＣＬＫも停止状態になる。したがって、ＬＤ書き込み部１０２側のデータルックアップテーブル１１９のデータ保持については、多値画像データＷＤ０〜７による「ＬＤ１０３が全消灯状態」を保持することができず、切り替え直前のクロック信号ＬＤＣＬＫにより保持された「ＬＤ１０３が全点灯状態」を継続して保持することになる。
【００３７】
そして、再度、クロック信号ＬＤＣＬＫに同期して、多値画像データバスがＬＤ書き込み部１０２からの「ＬＤ１０３が全消灯状態」を示すデータをＬＤ制御部１０２に転送するまでＬＤ１０３は全点灯状態のままとなり、２値画像データによるモードが選択されて信号（／ＬＤＯＮ）によりＬＤ１０３を点灯／消灯制御を行っても、出力画像は「ＬＤ１０３の全点灯状態保持」により全黒画像のプリント画像となる不具合が発生する。
【００３８】
そこで、本発明では、図１２に示すような制御を行う。図１２では図１１の制御と異なり、画像データバス選択信号と同期クロック制御信号を同時にロウレベルからハイレベルに切り替えず、代わりに画像データバス選択信号をローレベルからハイレベルに切り替えた後に、同期クロック制御信号をローレベルからハイレベルに切り替える。
【００３９】
この制御により、図６に示すＬＤ制御部１０２の動作については、ＬＤ強制点灯信号がアサート中の切り替えであるので、切り替え直前の多値画像データバス上の信号ＷＤ０〜７は、ＬＤ１０３が全点灯状態となるデータ（例えば信号ＷＤ０〜７全てがハイレベル）であり、切り替え直前までの動作状態は図１１に示す場合と同一であるが、切り替え直後にはＬＤ制御部１０２へのデータ転送制御は「信号（／ＬＤＯＮ）が有効」となり、信号ＷＤ０〜７はハイインピーダンス状態になる。
【００４０】
その結果、ＬＤ制御部１０２の回路構成によりＬＤ消灯状態を示すローレベル固定状態に切り換わっても、この切り替えと同時に信号ＷＤ０〜７に同期したクロック信号ＬＤＣＬＫは停止状態でないので、データルックアップテーブル１１９のデータ保持については、信号ＷＤ０〜７の「ＬＤ１０３の全消灯状態」を示すローレベルを保持することになり、切り替え直線のクロック信号ＬＤＣＬＫにより保持された「ＬＤ１０３の全点灯状態」のデータを継続して保持しなくなる。したがて、２値画像データによるプリントモードが選択されて信号（／ＬＤＯＮ）によるＬＤ１０３の点灯／消灯制御が正常にプリント画像に反映され、不具合がない。
【００４１】
次に、図１３〜図１５を参照して２値画像データから多値画像データに切り替える時の動作について説明する。図１３は主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号がネゲート状態の時に、画像データバス選択信号と同期クロック制御信号が同時にハイレベルからローレベルに切り替わることを示している。この場合にも多値→２値の切り替え時と同様に、プリント対象の画像データを多値画像データから２値画像データに切り替えるタイミングが、主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号のアサート中になる可能性がある。
【００４２】
図１４は図１３と異なり、ＬＤ強制点灯信号のアサート中に、画像データバス選択信号の後に同期クロック制御信号を切り替わることを示している。図１３では画像データバスの切り替え前後において、多値及び２値画像データは共に白画像データ「００ｈ」を処理しており、ＬＤ１０３は消灯状態を継続して正常に動作している。これに対し、図１４では画像データバスの切り替え時にＬＤ強制点灯信号がアサート状態であるので、多値及び２値画像データは共に黒画像データであり、切り替え前後ではＬＤ１０３は点灯状態である。
【００４３】
ここで注目すべき点は、図１４に示す制御が行われると、ＬＤ書き込み制御部１０１の動作としてＬＤ強制点灯信号のアサート状態が変化してＬＤ制御部１０２への正常な画像データ送出を行うことができず、ＬＤ書き込み制御部１０１からの画像転送に対応するＬＤ１０３は、プリント対象の画像データを２値画像データから多値画像データに切り替えた後の最初の画像データバスＷＤ０〜７の信号がクロックＬＤＣＬＫに基づいてＬＤ制御部１０２により保持されるまで消灯状態になり、したがって、点灯状態を維持することができなくなる。
【００４４】
また、切り替え後の最初の画像データバスＷＤ０〜７の信号がクロックＬＤＣＬＫに基づいてＬＤ制御部１０２により保持されるまでの区間では、モード切り替えがクロックＬＤＣＬＫと非同期である。また、ソフトウエア等により制御する場合には、画像データバス選択信号と同期クロック制御信号との間に時間差が発生する可能性が高いので、ＬＤ強制点灯信号のアサート状態にあるべき区間に、ＬＤ１０３の点灯状態を維持することができない区間が数μｓｅｃ発生する可能性がある。
【００４５】
また、画像データバス選択信号をハイレベルからローレベルに切り替えた後に、同期クロック制御信号をハイレベルからローレベルに切り替えると、２値画像データ（／ＬＤＯＮ）から画像データバスＷＤ０〜７の信号が選択されていても、画像データバスＷＤ０〜７の信号に同期したクロックＬＤＣＬＫが停止状態になる。
【００４６】
したがって、ＬＤ制御部１０２の動作としては、ＬＤ強制点灯信号がアサート状態にある時の切り替えであるので、切り替え直前の２値値画像データ（／ＬＤＯＮ）は、ＬＤ１０３が全点灯状態となるデータ（例えば信号／ＬＤＯＮがロウレベル信号）であり、切り替え直前のＬＤ制御部１０２のデータルックアップテーブル１１９のデータの保持については、２値画像データによる描画が正常に行われていたのであれば、信号ＷＤ０〜７による「ＬＤ１０３全消灯状態」を保持していたことになる。
【００４７】
次に、切り替え直後では、前述したようにＬＤ制御部１０２へのデータ転送制御は「信号ＷＤ０〜７が有効」となり、信号（／ＬＤＯＮ）はハイインピーダンス状態となり、ＬＤ制御部１０２の回路構成によりＬＤ消灯状態を示す「ハイレベル固定状態」に切り換わるが、この切り替え時には信号ＷＤ０〜７に同期したクロックＬＤＣＬＫが停止状態であるので、データルックアップテーブル１１９のデータの保持については、信号ＷＤ０〜７の「ＬＤ１０３全消灯状態」を示すローレベルを保持したままとなる。
【００４８】
したがって、上記説明において、切り替え時の信号（／ＬＤＯＮ）がＬＤ１０３の点灯／消灯制御に関して無効状態になった後から、クロックＬＤＣＬＫによりＬＤ１０３の全点灯状態を示す信号ＷＤ０〜７のデータルックアップテーブル１１９のデータを保持するまでの区間は、ＬＤ制御部１０２にはＬＤ１０３を全点灯状態にするためのデータは多値、２値の制御信号のいずれにも存在せず、同期クロック制御信号によりクロックＬＤＣＬＫがＬＤ書き込み制御部１０１からＬＤ制御部１０２への送出状態になる。したがって、最初のクロックＬＤＣＬＫに同期して多値画像データバスＷＤ０〜７がＬＤ１０３の全点灯状態を示すデータを保持するまでＬＤ１０３は全消灯状態のままとなり、ＬＤ強制点灯信号のアサート状態を継続することができず、ネゲート状態になる。
【００４９】
この理由により、例えば切り替え直後の最初の１画素がＬＤ強制点灯信号のアサート状態の最後の画素である場合、ＬＤ１０３の点灯が主走査同期検知センサにより検出されずに同期検知エラーの発生を招く可能性があり、画像形成動作に不具合が発生する。
【００５０】
そこで、図１４に示すように画像データバス選択信号をハイレベルからロウレベルに切り替えた後に同期クロック制御信号をハイレベルからローレベルに切り替えることは行わないで、図１５に示すように、同期クロック制御信号をハイレベルからローレベルに切り替えた後に画像データバス選択信号をハイレベルからローレベルに切り替える。
【００５１】
このような切り替えによるＬＤ制御部１０２の動作を説明すると、ＬＤ強制点灯信号がアサート状態のときに切り替えであった場合、切り替え直前の２値画像データ（／ＬＤＯＮ）はＬＤ１０３が全点灯状態となるデータ（例えば信号／ＬＤＯＮがローレベル）であり、切り替え直前までのＬＤ１０３の点灯状態は図１４と同一である。しかし、画像データバス選択信号による切り替えにより、ＬＤ制御部１０２へのデータ転送制御については「信号ＷＤ０〜７が有効」となり、信号／ＬＤＯＮが無効になる以前に「信号ＷＤ０〜７に同期したクロックＬＤＣＬＫ」が送出状態になり、データルックアップテーブル１１９のデータ保持については「信号ＷＤ０〜７が有効」となる以前に保持可能となる。
【００５２】
したがって、画像データバスの切り替え直後のクロックＬＤＣＬＫにより保持された「ＬＤ１０３全点灯状態」のデータを保持することができるので、多値画像データによるプリントモードが選択された場合にＬＤ１０３の点灯／消灯制御を正常にプリント画像に反映させることができ、不具合の発生がない。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、画像有効範囲の外でレーザダイオードを点灯させてこれをセンサにより主走査同期検知信号として検出する構成において不具合が発生することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施形態としてデジタル複写機を示す構成図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の要部であるＬＤ書き込み制御部とＬＤ制御部を示すブロック図である。
【図３】図２のＬＤ書き込み制御部を詳細に示すブロック図である。
【図４】図３の画像データバス切り替え部における画像データバス選択信号と多値画像データ及び２値画像データの関係を示すタイミングチャートである。
【図５】図３の同期クロック切り替え部における同期クロック制御信号と同期クロックの関係を示すタイミングチャートである。
【図６】図２のＬＤ制御部を詳細に示すブロック図である。
【図７】図６のＬＤ制御部のＬＤ駆動信号を示す説明図である。
【図８】ＬＤ書き込み制御部とＬＤ制御部の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図９】図２のＬＤ書き込み制御部の切り替え動作を説明するためのブロック図である。
【図１０】多値画像データから２値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図１１】多値画像データから２値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図１２】多値画像データから２値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図１３】２値画像データから多値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図１４】２値画像データから多値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図１５】２値画像データから多値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
ＷＤ０〜７ 多値画像データバス
／ＬＤＯＮ ２値画像データバス
ＬＤＣＬＫ クロックライン
／ＤＥＴＰ 主走査同期検知信号
１０１ ＬＤ書き込み制御部
１０２ ＬＤ制御部
１０３ ＬＤ
１０４ 画像データバス切り替え部
１０５ 同期クロック切り替え部
１０４ａ，１０４ｂ，１０５ａ ３ステートバッファ
１０４ｃ インバータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、２値画像データ又は多値画像データに基づいて選択的に画像を形成する画像形成装置に関し、特に電子写真方式のレーザプリンタ等の光プリンタやデジタル複写機、普通紙ファクシミリ装置等に好適な画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ＬＤ（レーザダイオード）書き込み制御部からＬＤ制御部に対して２値画像データと多値画像データを選択的に転送することにより画像を形成する画像形成装置としては、次の２通りの画像転送方式が考えられる。
【０００３】
（１）画像データバスとして多値画像データバスを用いると共に、このバス上の画像データに同期したクロックを用いたクロック同期の転送制御方式のみを用いる方法。
【０００４】
多値画像データバスが８ビットの場合（「００Ｈ」：全消灯（全白）、「ＦＦＨ」：全点灯（全白）、「０１Ｈ」〜「ＦＥＨ」：中間調時の点灯）を例にすると、画像データが多値の場合には「００Ｈ」〜「ＦＦＨ」の２５６値をそのままクロックに同期して転送し、他方、画像データが２値の場合には白ドットと黒ドットをそれぞれ「００Ｈ」、「ＦＦＨ」として疑似的な多値データでクロックに同期して転送する。
【０００５】
（２）画像データバスとして２値画像データバスを用いると共に、このバス上の画像データに同期したクロックを用いないクロック非同期の転送制御方式のみを用いる方法。
【０００６】
画像データが多値の場合には１ドット周期内において各ドットに対し、ＰＷＭ（パルス幅変調）により転送し、他方、画像データが２値の場合には白ドットと黒ドットをそれぞれ「全区間ハイレベル」、「全区間ローレベル」で転送する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、デジタル複写機やデータ複合機では、例えばプリンタコントローラ等のアプリケーションからの２値画像データを扱った後、スキャナからの多値画像データを扱う場合や、その逆の場合のようにＬＤ書き込み時に扱う画像データの種類が印刷ジョブ毎に異なるので、上記（１）又は（２）の方法では汎用性がないという問題点がある。
【０００８】
また、主走査同期信号を得るために、画像有効範囲の外でレーザダイオードを点灯させてこれをセンサにより主走査同期検知信号として検出する電子写真方式の画像形成装置では、多値と２値の画像データの切り替えの際に主走査同期検知信号の状態に左右されるという問題点がある。
【０００９】
本発明は上記従来の問題点に鑑み、２値画像データと多値画像データを選択的に転送する際の汎用性を向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の手段は上記目的を達成するために、画像データの転送元と転送先が多値画像データを転送するための多値画像データバスと、２値画像データを転送するための２値画像データバスと、前記多値画像データに同期したクロックを転送するためのクロックラインを介して接続され、前記転送元は、多値画像データの転送時に前記多値画像データバスを選択し、２値画像データの転送時に前記２値画像データバスを選択する画像データバス選択手段と、多値画像データの転送時に前記クロックを送出状態に設定し、２値画像データの転送時にクロックを停止状態に設定する同期クロック切り替え手段とを有し、前記転送先は、前記多値画像データバスを介して入力される前記多値画像データを前記クロックに同期して出力し、当該出力を次のクロック入力まで保持するデータ保持手段と、一方の入力端子に前記データ保持手段から出力された多値画像データに入力され、他方の入力端子が前記２値画像データバスに接続された論理和手段と、前記論理和手段の出力に基づいて発光動作を行う発光手段とを有し、前記画像データバス選択手段は２値画像データバスの転送時に２値画像データバスを選択するとともに、多値画像データバスの信号をハイインピーダンス状態にし、多値画像データから２値画像データの転送に切り替える場合に、前記画像データバス選択手段が前記多値画像データバスから前記２値画像データバスに切り替えた後に、前記同期クロック切り替え手段がクロックを送出状態から停止状態に切り替えることを特徴とする。
第２の手段は、画像データの転送元と転送先が多値画像データを転送するための多値画像データバスと、２値画像データを転送するための２値画像データバスと、前記多値画像データに同期したクロックを転送するためのクロックラインを介して接続され、前記転送元は、多値画像データの転送時に前記多値画像データバスを選択し、２値画像データの転送時に前記２値画像データバスを選択する画像データバス選択手段と、多値画像データの転送時に前記クロックを送出状態に設定し、２値画像データの転送時にクロックを停止状態に設定する同期クロック切り替え手段とを有し、前記転送先は、前記多値画像データバスを介して入力される前記多値画像データを前記クロックに同期して出力し、当該出力を次のクロック入力まで保持するデータ保持手段と、一方の入力端子に前記データ保持手段から出力された多値画像データに入力され、他方の入力端子が前記２値画像データバスに接続された論理和手段と、前記論理和手段の出力に基づいて発光動作を行う発光手段とを有し、２値画像データから多値画像データの転送に切り替える場合に、前記同期クロック切り替え手段がクロックを停止状態から送出状態に切り替えた後に、前記画像データバス選択手段が前記２値画像データバスから前記多値画像データバスに切り替えることを特徴とする。
第３の手段は、第１または第２の手段において、前記データ保持手段の出力に基づいて所定ビットのＰＷＭ駆動信号に変換し、前記論理和手段に出力する信号変換手段を備えていることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明に係る画像形成装置の一実施形態としてデジタル複写機を示す構成図、図２は本発明に係る画像形成装置の要部であるＬＤ書き込み制御部とＬＤ制御部を示すブロック図、図３は図２のＬＤ書き込み制御部を詳細に示すブロック図、図４は図３の画像データバス切り替え部における画像データバス選択信号と多値画像データ及び２値画像データの関係を示すタイミングチャート、図５は図３の同期クロック切り替え部における同期クロック制御信号と同期クロックの関係を示すタイミングチャート、図６は図２のＬＤ制御部を詳細に示すブロック図、図７は図６のＬＤ制御部のＬＤ駆動信号を示す説明図、図８はＬＤ書き込み制御部とＬＤ制御部の主要信号を示すタイミングチャート、図９は図２のＬＤ書き込み制御部の切り替え動作を説明するためのブロック図、図１０〜図１２は多値画像データから２値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャート、図１３〜図１５は２値画像データから多値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【００１４】
図１に示すデジタル複写機は大きく分けてスキャナ部２０１とプリンタ部２０４により構成されている。スキャナ部２０１ではコンタクトガラス３０１上に載置されて圧板３３９により押圧された原稿が光源３０２ａ、３０２ｂにより照明され、その反射光がミラー３０３〜３０７により順次反射され、次いでレンズ３０８によりＣＣＤイメージセンサ３０９の受光面に結像される。光源３０２ａ、３０２ｂ及びミラー３０３は第１走行体３１０に搭載され、ミラー３０４、３０５は第２走行体３１１に搭載され、第２走行体３１１が第１走行体３１０の１／２の速度で移動することにより原稿が副走査方向に走査される。原稿の主走査方向はＣＣＤイメージセンサ３０９により行われる。
【００１５】
プリンタ部２０４は概略的にレーザ書き込み系と、画像再生系と、給紙系とにより構成されている。レーザ書き込み系はレーザ出力ユニット３２１と、結像レンズ３２２とミラー３２３を有し、レーザ出力ユニット３２１は画像データに応じて変調されたレーザ光を出射するレーザダイオード（ＬＤ）と、レーザ光を主走査方向に走査するポリゴンミラー及びモータを有し、このＬＤ光により画像再生系の感光体ドラム３２４上に潜像が形成される。
【００１６】
感光体ドラム３２４は時計回り方向に回転し、その回りには回転方向に沿って帯電チャージャ３２５と、イレーザ３２６と、上記レーザ書き込み系と、現像ユニット３２７と、転写チャージャ３２８と、分離チャージャ３２９と、分離爪３３０と、クリーニングユニット３３１等が配置されている。また、図示省略されているが、感光体ドラム３２４の側端にはＬＤ光を検出して後述する主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を出力するビームセンサが配置されている。
【００１７】
この画像再生系のプロセスを簡単に説明すると、感光体ドラム３２４の表面は帯電チャージャ３２５により一様に帯電され、この状態でレーザ光が照射されると照射された部分の電位が下がる。レーザ光は画像データの黒、白に応じてそれぞれオン、オフし、したがって、感光体ドラム３２４の表面には画像データの黒、白に応じた電位分布、すなわち静電潜像が形成される。次いで、この静電潜像が形成され部分が現像ユニット３２７を通過すると電位分布の高低に応じてトナーが付着し、したがって、トナー像が形成される。このトナー像は転写チャージャ３２８により記録シート上に転写され、次いでこの記録シートが分離チャージャ３２９と分離爪３３０により感光体ドラム３２４から分離され、次いで感光体ドラム３２４の表面がクリーニングユニット３３１によりクリーニングされる。
【００１８】
給紙系は２系統の給紙カセット３３３ａ、３３３ｂと手差し給紙台３３３ｃを有する。上段の給紙カセット３３３ａと手差し給紙台３３３ｃにセットされた記録シート３３２ａは給紙ローラ３３７ａにより給紙され、下段の給紙カセット３３３ｂにセットされた記録シート３３２ｂは給紙ローラ３３７ｂにより給紙される。このように給紙された記録シート３３２は、レジストローラ３３８に当接して一旦停止した後、感光体ドラム３２４上のトナー像に一致するように搬送され、上記の如くトナー像が転写されると、搬送ベルト３３４により搬送されて記録シート３３２上のトナー像が定着ローラ対３３５により定着され、次いで排紙トレイ３３６上に排出される。
【００１９】
図２において、ＬＤ書き込み制御部１０１とＬＤ制御部１０２の間は、８ビットの多値画像データバスＷＤ０〜７と、１ビットの２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）の２系統の画像データバスを介して接続されている。また、ＬＤ書き込み制御部１０１からＬＤ制御部１０２に対して同期クロックＬＤＣＬＫが印加され、ＬＤ制御部１０２からＬＤ書き込み制御部１０１に対して主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）が印加される。ＬＤ制御部１０２側のＬＤ１０３はＬＤ書き込み制御部１０１からの多値画像データバスＷＤ０〜７と２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）の信号に応じて点灯する。
【００２０】
ＬＤ書き込み制御部１０１は図３に詳しく示すように、画像データバス制御信号に基づいて多値画像データ出力時には多値画像データバスＷＤ０〜７を選択し、２値画像データ出力時には２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）を選択する画像データバス切り替え部１０４と、同期クロック制御信号に基づいて同期クロックＬＤＣＬＫを多値画像データ出力時には送出状態にし、２値画像データ出力時には停止状態にする同期クロック切り替え部１０５を有する。
【００２１】
画像データバス切り替え部１０４は３ステートバッファ１０４ａ、１０４ｂとインバータ１０４ｃを有し、図４に示すように画像データバス制御信号がロウレベルの時には多値画像データバスＷＤ０〜７上のデータが有効になると共に、２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）の信号（３ステートバッファ１０４ｂの出力信号）はハイレベルになり、他方、画像データバス制御信号がハイレベルの時には２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）のデータが有効になると共に、多値画像データバスＷＤ０〜７の信号（３ステートバッファ１０４ａの出力信号）はハイインピーダンス状態になる。
【００２２】
また、同期クロック切り替え部１０５は３ステートバッファ１０５ａを有し、図５に示すように同期クロック制御信号がローレベルの時には同期クロックＬＤＣＬＫ（３ステートバッファ１０５ａの出力信号）が有効になり、同期クロック制御信号がハイレベルの時には３ステートバッファ１０５ａの出力信号はハイインピーダンス状態になる。
【００２３】
ＬＤ制御部１０２では図６に詳しく示すように、Ｄフリップフロップ１１７〜１１０の各Ｄ端子にそれぞれ多値画像データＷＤ７〜０が印加され、各クロック端子ＣＫには共通に同期クロックＬＤＣＬＫが印加される。また、インバータ１１８には２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）の信号が印加される。データルックアップテーブル（ＬＵＴ）１１９はＤフリップフロップ１１７〜１１０の各Ｑ出力に基づいて５ビットのＰＷＭ駆動信号に変換し、各ビットをそれぞれＯＲゲート１２４〜１２０の各一方の入力端子に出力する。
【００２４】
ＯＲゲート１２４〜１２０の他方の入力端子には共通に、インバータ１１８の出力信号が印加され、ＯＲゲート１２４〜１２０からＬＤ駆動回路１２５には図７に示すような５ビットのＰＷＭ駆動信号Ｄ４〜Ｄ０が印加される。ＬＤ駆動回路１２５はこのＰＷＭ駆動信号Ｄ４〜Ｄ０に基づいてＬＤ１０３を駆動する。
【００２５】
ＬＤ書き込み制御部１０１は図８に示すように、ＬＤ１０３による画像書き込みを行うための主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためにＬＤ強制点灯信号を２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）上でタイミングＡにおいてアサートする。ＬＤ制御部１０２側がこのＬＤ強制点灯信号によりＬＤ１０３を点灯すると、ビームセンサによるレーザ光が検出されて主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）がＬＤ制御部１０２からＬＤ書き込み制御部１０１に帰還され、ＬＤ制御部１０２はこの主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）によりＬＤ強制点灯信号をネゲートする。
【００２６】
ＬＤ制御部１０２はこの主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）により主走査同期信号（／ＬＳＹＮＣ）と主走査画像領域有効信号（／ＬＧＡＴＥ）を生成し、主走査画像領域有効信号（／ＬＧＡＴＥ）のアサート区間において多値または２値の画像データを出力する。２値画像データを出力する場合には、ＬＤ書き込み制御部１０１は２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）を選択すると共に、同期クロックＬＤＣＬＫをオフにした状態で、２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）上でＬＤ強制点灯信号を図のタイミングＡでアサートし、次いで主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を受け取るとＬＤ強制点灯信号をオフにし、主走査画像領域有効信号（／ＬＧＡＴＥ）のアサート区間において２値の画像データを出力する。
【００２７】
他方、多値画像データを出力する場合には、ＬＤ書き込み制御部１０１は先ず、図８に示すように２値画像データバス（／ＬＤＯＮ）を選択してＬＤ強制点灯信号を図のタイミングＡでアサートし、次いで主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を受け取るとＬＤ強制点灯信号をオフにし、次いで多値画像データバスＷＤ０〜７を選択すると共に、同期クロックＬＤＣＬＫをオンした状態で、多値画像データバスＷＤ０〜７上で主走査画像領域有効信号（／ＬＧＡＴＥ）のアサート区間において同期クロックＬＤＣＬＫに同期して多値画像データを出力する。
【００２８】
したがって、図９に示すように有効画像領域において描画される画像データがスキャナ部２０１により読み取られた多値画像データと、ホストコンピュータ等から転送された２値画像データの２種類存在する場合に対応することができる。
【００２９】
次に、図１０〜図１２を参照して多値画像データから２値画像データに切り替える時の動作について説明する。図１０は主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号がネゲート状態の時に、画像データバス選択信号と同期クロック制御信号が同時にローレベルからハイレベルに切り替わることを示している。
【００３０】
ここで、切り替え制御対象の信号線は直接、ＬＤ制御部１０２側のＬＤ１０３の点灯／消灯に関する信号を扱っているので、複写機側がＬＤ１０３の有効画像領域に対する書き込み中に切り替えを行うと、描画される画像に悪影響を与えて画像切れ、異常画像等の不具合な画像が発生する可能性が高い。そこで、有効画像領域に対する書き込み中には切り替えを行わず、ＬＤによる書き込みが行われていない用紙間やプリントジョブ間に行う。例えば複写機に対するプリント命令がコピー画像（多値画像データ）とプリンタ画像（２値画像データ）を交互に連続して１ページづつ処理する命令があった場合には、多値→２値→多値→２値のようにモードをページ毎に画像データバスを切り替える。
【００３１】
ここで、特に高速プリント動作を行う画像形成装置のように用紙に対する描画が連続して行われる場合には、プリント用紙間やプリントジョブ間であっても高速プリント動作を維持するためにポリゴンモータの回転や、主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号の出力を停止することは行わず、プリント対象の画像データを多値画像データから２値画像データに切り替えるタイミングが、主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号のアサート中になる可能性がある。
【００３２】
図１１はＬＤ強制点灯信号のアサート中に、画像データバス選択信号と同期クロック制御信号が同時にローレベルからハイレベルに切り替わることを示している。ここで、図１０では画像データバスの切り替え前後では、多値、２値画像データ共に白画像データを処理しており、ＬＤ１０３が消灯を継続しているので正常な動作となる。ところが、図１１では画像データバスの切り替え時に、ＬＤ強制点灯信号のアサート状態であるので、多値、２値画像データ共に黒画像データを処理しており、ＬＤ１０３が切り替え前後において点灯状態である。
【００３３】
ここで注目すべき点は、図１１に示す制御の場合、ＬＤ書き込み制御部１０１の動作については、ＬＤ強制点灯信号のアサート状態に変化がないようにＬＤ制御部１０２に対して画像データを送出しているが、図１１の下方に示すようにＬＤ書き込み制御部１０１からの画像データ転送に対応するＬＤ１０３の点灯状態については、プリント対象の画像データを多値から２値に切り替えた後、２値画像データ（／ＬＤＯＮ）がハイレベル（＝消灯状態）に切り換わった後にもＬＤ１０３を点灯状態のままにし、したがって、ＬＤ書き込み制御部１０１からの画像データと異なる動作となる。
【００３４】
この理由は、上記の画像データバス選択信号と同期クロック制御信号が同時にローレベルからハイレベルに切り替わるため、多値画像データＷＤ０〜７から２値画像データ（／ＬＤＯＮ）が選択されると同時に、多値画像データＷＤ０〜７に同期したクロック信号ＬＤＣＬＫが停止状態になるからである。
【００３５】
したがって、図６に示すＬＤ制御部１０２の動作については、主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号がアサート状態の時の切り替えであり、また、切り替え直前の多値画像データバス上の信号ＷＤ０〜７は、ＬＤ１０３が全点灯状態となる信号（例えば信号ＷＤ０〜７全てがハイレベル）であるので、ＬＤ書き込み部１０２側のデータルックアップテーブル１１９のデータ保持についても、切り替え直前のクロック信号ＬＤＣＬＫにより、多値画像データＷＤ０〜７による「ＬＤ１０３が全点灯状態」を保持することになる。
【００３６】
次に、切り替え後は、前述したようにＬＤ制御部１０２へのデータ転送制御については、信号（／ＬＤＯＮ）が有効となると共に、多値画像データＷＤ０〜７がハイインピーダンス状態になり、ＬＤ制御部１０２の回路構成によりＬＤ消灯状態を示すローレベル固定状態に切り換わるが、この切り替えと同時に多値画像データＷＤ０〜７に同期したクロック信号ＬＤＣＬＫも停止状態になる。したがって、ＬＤ書き込み部１０２側のデータルックアップテーブル１１９のデータ保持については、多値画像データＷＤ０〜７による「ＬＤ１０３が全消灯状態」を保持することができず、切り替え直前のクロック信号ＬＤＣＬＫにより保持された「ＬＤ１０３が全点灯状態」を継続して保持することになる。
【００３７】
そして、再度、クロック信号ＬＤＣＬＫに同期して、多値画像データバスがＬＤ書き込み部１０２からの「ＬＤ１０３が全消灯状態」を示すデータをＬＤ制御部１０２に転送するまでＬＤ１０３は全点灯状態のままとなり、２値画像データによるモードが選択されて信号（／ＬＤＯＮ）によりＬＤ１０３を点灯／消灯制御を行っても、出力画像は「ＬＤ１０３の全点灯状態保持」により全黒画像のプリント画像となる不具合が発生する。
【００３８】
そこで、本発明では、図１２に示すような制御を行う。図１２では図１１の制御と異なり、画像データバス選択信号と同期クロック制御信号を同時にロウレベルからハイレベルに切り替えず、代わりに画像データバス選択信号をローレベルからハイレベルに切り替えた後に、同期クロック制御信号をローレベルからハイレベルに切り替える。
【００３９】
この制御により、図６に示すＬＤ制御部１０２の動作については、ＬＤ強制点灯信号がアサート中の切り替えであるので、切り替え直前の多値画像データバス上の信号ＷＤ０〜７は、ＬＤ１０３が全点灯状態となるデータ（例えば信号ＷＤ０〜７全てがハイレベル）であり、切り替え直前までの動作状態は図１１に示す場合と同一であるが、切り替え直後にはＬＤ制御部１０２へのデータ転送制御は「信号（／ＬＤＯＮ）が有効」となり、信号ＷＤ０〜７はハイインピーダンス状態になる。
【００４０】
その結果、ＬＤ制御部１０２の回路構成によりＬＤ消灯状態を示すローレベル固定状態に切り換わっても、この切り替えと同時に信号ＷＤ０〜７に同期したクロック信号ＬＤＣＬＫは停止状態でないので、データルックアップテーブル１１９のデータ保持については、信号ＷＤ０〜７の「ＬＤ１０３の全消灯状態」を示すローレベルを保持することになり、切り替え直線のクロック信号ＬＤＣＬＫにより保持された「ＬＤ１０３の全点灯状態」のデータを継続して保持しなくなる。したがて、２値画像データによるプリントモードが選択されて信号（／ＬＤＯＮ）によるＬＤ１０３の点灯／消灯制御が正常にプリント画像に反映され、不具合がない。
【００４１】
次に、図１３〜図１５を参照して２値画像データから多値画像データに切り替える時の動作について説明する。図１３は主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号がネゲート状態の時に、画像データバス選択信号と同期クロック制御信号が同時にハイレベルからローレベルに切り替わることを示している。この場合にも多値→２値の切り替え時と同様に、プリント対象の画像データを多値画像データから２値画像データに切り替えるタイミングが、主走査同期検知信号（／ＤＥＴＰ）を得るためのＬＤ強制点灯信号のアサート中になる可能性がある。
【００４２】
図１４は図１３と異なり、ＬＤ強制点灯信号のアサート中に、画像データバス選択信号の後に同期クロック制御信号を切り替わることを示している。図１３では画像データバスの切り替え前後において、多値及び２値画像データは共に白画像データ「００ｈ」を処理しており、ＬＤ１０３は消灯状態を継続して正常に動作している。これに対し、図１４では画像データバスの切り替え時にＬＤ強制点灯信号がアサート状態であるので、多値及び２値画像データは共に黒画像データであり、切り替え前後ではＬＤ１０３は点灯状態である。
【００４３】
ここで注目すべき点は、図１４に示す制御が行われると、ＬＤ書き込み制御部１０１の動作としてＬＤ強制点灯信号のアサート状態が変化してＬＤ制御部１０２への正常な画像データ送出を行うことができず、ＬＤ書き込み制御部１０１からの画像転送に対応するＬＤ１０３は、プリント対象の画像データを２値画像データから多値画像データに切り替えた後の最初の画像データバスＷＤ０〜７の信号がクロックＬＤＣＬＫに基づいてＬＤ制御部１０２により保持されるまで消灯状態になり、したがって、点灯状態を維持することができなくなる。
【００４４】
また、切り替え後の最初の画像データバスＷＤ０〜７の信号がクロックＬＤＣＬＫに基づいてＬＤ制御部１０２により保持されるまでの区間では、モード切り替えがクロックＬＤＣＬＫと非同期である。また、ソフトウエア等により制御する場合には、画像データバス選択信号と同期クロック制御信号との間に時間差が発生する可能性が高いので、ＬＤ強制点灯信号のアサート状態にあるべき区間に、ＬＤ１０３の点灯状態を維持することができない区間が数μｓｅｃ発生する可能性がある。
【００４５】
また、画像データバス選択信号をハイレベルからローレベルに切り替えた後に、同期クロック制御信号をハイレベルからローレベルに切り替えると、２値画像データ（／ＬＤＯＮ）から画像データバスＷＤ０〜７の信号が選択されていても、画像データバスＷＤ０〜７の信号に同期したクロックＬＤＣＬＫが停止状態になる。
【００４６】
したがって、ＬＤ制御部１０２の動作としては、ＬＤ強制点灯信号がアサート状態にある時の切り替えであるので、切り替え直前の２値値画像データ（／ＬＤＯＮ）は、ＬＤ１０３が全点灯状態となるデータ（例えば信号／ＬＤＯＮがロウレベル信号）であり、切り替え直前のＬＤ制御部１０２のデータルックアップテーブル１１９のデータの保持については、２値画像データによる描画が正常に行われていたのであれば、信号ＷＤ０〜７による「ＬＤ１０３全消灯状態」を保持していたことになる。
【００４７】
次に、切り替え直後では、前述したようにＬＤ制御部１０２へのデータ転送制御は「信号ＷＤ０〜７が有効」となり、信号（／ＬＤＯＮ）はハイインピーダンス状態となり、ＬＤ制御部１０２の回路構成によりＬＤ消灯状態を示す「ハイレベル固定状態」に切り換わるが、この切り替え時には信号ＷＤ０〜７に同期したクロックＬＤＣＬＫが停止状態であるので、データルックアップテーブル１１９のデータの保持については、信号ＷＤ０〜７の「ＬＤ１０３全消灯状態」を示すローレベルを保持したままとなる。
【００４８】
したがって、上記説明において、切り替え時の信号（／ＬＤＯＮ）がＬＤ１０３の点灯／消灯制御に関して無効状態になった後から、クロックＬＤＣＬＫによりＬＤ１０３の全点灯状態を示す信号ＷＤ０〜７のデータルックアップテーブル１１９のデータを保持するまでの区間は、ＬＤ制御部１０２にはＬＤ１０３を全点灯状態にするためのデータは多値、２値の制御信号のいずれにも存在せず、同期クロック制御信号によりクロックＬＤＣＬＫがＬＤ書き込み制御部１０１からＬＤ制御部１０２への送出状態になる。したがって、最初のクロックＬＤＣＬＫに同期して多値画像データバスＷＤ０〜７がＬＤ１０３の全点灯状態を示すデータを保持するまでＬＤ１０３は全消灯状態のままとなり、ＬＤ強制点灯信号のアサート状態を継続することができず、ネゲート状態になる。
【００４９】
この理由により、例えば切り替え直後の最初の１画素がＬＤ強制点灯信号のアサート状態の最後の画素である場合、ＬＤ１０３の点灯が主走査同期検知センサにより検出されずに同期検知エラーの発生を招く可能性があり、画像形成動作に不具合が発生する。
【００５０】
そこで、図１４に示すように画像データバス選択信号をハイレベルからロウレベルに切り替えた後に同期クロック制御信号をハイレベルからローレベルに切り替えることは行わないで、図１５に示すように、同期クロック制御信号をハイレベルからローレベルに切り替えた後に画像データバス選択信号をハイレベルからローレベルに切り替える。
【００５１】
このような切り替えによるＬＤ制御部１０２の動作を説明すると、ＬＤ強制点灯信号がアサート状態のときに切り替えであった場合、切り替え直前の２値画像データ（／ＬＤＯＮ）はＬＤ１０３が全点灯状態となるデータ（例えば信号／ＬＤＯＮがローレベル）であり、切り替え直前までのＬＤ１０３の点灯状態は図１４と同一である。しかし、画像データバス選択信号による切り替えにより、ＬＤ制御部１０２へのデータ転送制御については「信号ＷＤ０〜７が有効」となり、信号／ＬＤＯＮが無効になる以前に「信号ＷＤ０〜７に同期したクロックＬＤＣＬＫ」が送出状態になり、データルックアップテーブル１１９のデータ保持については「信号ＷＤ０〜７が有効」となる以前に保持可能となる。
【００５２】
したがって、画像データバスの切り替え直後のクロックＬＤＣＬＫにより保持された「ＬＤ１０３全点灯状態」のデータを保持することができるので、多値画像データによるプリントモードが選択された場合にＬＤ１０３の点灯／消灯制御を正常にプリント画像に反映させることができ、不具合の発生がない。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、画像有効範囲の外でレーザダイオードを点灯させてこれをセンサにより主走査同期検知信号として検出する構成において不具合が発生することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施形態としてデジタル複写機を示す構成図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の要部であるＬＤ書き込み制御部とＬＤ制御部を示すブロック図である。
【図３】図２のＬＤ書き込み制御部を詳細に示すブロック図である。
【図４】図３の画像データバス切り替え部における画像データバス選択信号と多値画像データ及び２値画像データの関係を示すタイミングチャートである。
【図５】図３の同期クロック切り替え部における同期クロック制御信号と同期クロックの関係を示すタイミングチャートである。
【図６】図２のＬＤ制御部を詳細に示すブロック図である。
【図７】図６のＬＤ制御部のＬＤ駆動信号を示す説明図である。
【図８】ＬＤ書き込み制御部とＬＤ制御部の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図９】図２のＬＤ書き込み制御部の切り替え動作を説明するためのブロック図である。
【図１０】多値画像データから２値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図１１】多値画像データから２値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図１２】多値画像データから２値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図１３】２値画像データから多値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図１４】２値画像データから多値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【図１５】２値画像データから多値画像データに切り替える場合の主要信号を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
ＷＤ０〜７ 多値画像データバス
／ＬＤＯＮ ２値画像データバス
ＬＤＣＬＫ クロックライン
／ＤＥＴＰ 主走査同期検知信号
１０１ ＬＤ書き込み制御部
１０２ ＬＤ制御部
１０３ ＬＤ
１０４ 画像データバス切り替え部
１０５ 同期クロック切り替え部
１０４ａ，１０４ｂ，１０５ａ ３ステートバッファ
１０４ｃ インバータ
Claims (3)
- 画像データの転送元と転送先が多値画像データを転送するための多値画像データバスと、２値画像データを転送するための２値画像データバスと、前記多値画像データに同期したクロックを転送するためのクロックラインを介して接続され、
前記転送元は、多値画像データの転送時に前記多値画像データバスを選択し、２値画像データの転送時に前記２値画像データバスを選択する画像データバス選択手段と、多値画像データの転送時に前記クロックを送出状態に設定し、２値画像データの転送時にクロックを停止状態に設定する同期クロック切り替え手段とを有し、
前記転送先は、前記多値画像データバスを介して入力される前記多値画像データを前記クロックに同期して出力し、当該出力を次のクロック入力まで保持するデータ保持手段と、一方の入力端子に前記データ保持手段から出力された多値画像データに入力され、他方の入力端子が前記２値画像データバスに接続された論理和手段と、前記論理和手段の出力に基づいて発光動作を行う発光手段とを有し、
前記画像データバス選択手段は２値画像データバスの転送時に２値画像データバスを選択するとともに、多値画像データバスの信号をハイインピーダンス状態にし、多値画像データから２値画像データの転送に切り替える場合に、前記画像データバス選択手段が前記多値画像データバスから前記２値画像データバスに切り替えた後に、前記同期クロック切り替え手段がクロックを送出状態から停止状態に切り替えることを特徴とする画像形成装置。 - 画像データの転送元と転送先が多値画像データを転送するための多値画像データバスと、２値画像データを転送するための２値画像データバスと、前記多値画像データに同期したクロックを転送するためのクロックラインを介して接続され、
前記転送元は、多値画像データの転送時に前記多値画像データバスを選択し、２値画像データの転送時に前記２値画像データバスを選択する画像データバス選択手段と、多値画像データの転送時に前記クロックを送出状態に設定し、２値画像データの転送時にクロックを停止状態に設定する同期クロック切り替え手段とを有し、
前記転送先は、前記多値画像データバスを介して入力される前記多値画像データを前記クロックに同期して出力し、当該出力を次のクロック入力まで保持するデータ保持手段と、一方の入力端子に前記データ保持手段から出力された多値画像データに入力され、他方の入力端子が前記２値画像データバスに接続された論理和手段と、前記論理和手段の出力に基づいて発光動作を行う発光手段とを有し、
２値画像データから多値画像データの転送に切り替える場合に、前記同期クロック切り替え手段がクロックを停止状態から送出状態に切り替えた後に、前記画像データバス選択手段が前記２値画像データバスから前記多値画像データバスに切り替えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記データ保持手段の出力に基づいて所定ビットのＰＷＭ駆動信号に変換し、前記論理和手段に出力する信号変換手段を備えていることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
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