JP7267721B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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(2)光ビームが走査する方向である主走査方向における像担持体上のライン上に静電潜像を形成するための前記光ビームを出射するレーザ素子が、前記主走査方向に略直交する副走査方向に複数並び、複数の前記レーザ素子から出射される前記光ビームの走査により、前記像担持体上の前記副走査方向に複数のラインの静電潜像を形成する露光部と、2つの画像処理ICを有し、一方の前記画像処理ICでは所定角度の半分の角度を有する斜線パッチを複数の前記レーザ素子の数に応じた数の奇数ラインのパラレルの画像データとして形成し、他方の前記画像処理ICでは前記半分の角度を有する斜線パッチを複数の前記レーザ素子の数に応じた数の偶数ラインのパラレルの画像データとして形成し、前記奇数ラインの画像データ及び前記偶数ラインの画像データを複数の前記レーザ素子を駆動する駆動信号に変換して2つの前記画像処理ICのそれぞれから出力する画像処理部と、2つの前記画像処理ICからそれぞれ出力された前記駆動信号を、前記所定角度を有する斜線パッチとなるように、前記副走査方向に連続したラインの順番に並び替える並び替え部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
(3)光ビームが走査する方向である主走査方向における像担持体上のライン上に静電潜像を形成するための前記光ビームを出射するレーザ素子が、前記主走査方向に略直交する副走査方向に複数並び、複数の前記レーザ素子から出射される前記光ビームの走査により、前記像担持体上の前記副走査方向に複数のラインの静電潜像を形成する露光部と、入力された画像データのうちの前記主走査方向の1ライン分の画像データを、前記副走査方向の奇数ラインの画像データと偶数ラインの画像データとに振り分ける振り分け部と、2つの画像処理ICを有し、一方の前記画像処理ICには、前記振り分け部で振り分けられた前記奇数ラインの画像データが入力され、他方の前記画像処理ICには、前記振り分け部で振り分けられた前記偶数ラインの画像データが入力される画像処理部と、を備え、一方の前記画像処理ICは、元画像を所定倍にした画像を得るために、前記奇数ラインの画像データを前記所定倍に変倍する一方の変倍処理部を有し、他方の前記画像処理ICは、前記元画像を前記所定倍にした画像を得るために、前記偶数ラインの画像データを前記所定倍に変倍する他方の変倍処理部を有し、前記画像処理部は、2つの前記変倍処理部により変倍された後の前記画像データを、複数の前記レーザ素子を駆動する駆動信号に変換して出力し、前記画像処理部から出力された前記駆動信号を、前記副走査方向に連続した前記ラインの順番に並び替える並び替え部を備えることを特徴とする画像形成装置。
図1は、実施例1の画像形成装置の構成を示す概略断面図である。図1に示す画像形成装置は、カラー画像読み取り装置(以下、カラースキャナという)100、及びカラー画像記録装置(以下、カラープリンタという)101を有している。
次に、図12及び図13を参照して、レーザスキャナユニット107Y、107M、107C、107Kの構成を説明する。なお、レーザスキャナユニット107Y、107M、107C、107Kの構成は同一であるため、以下では、添え字Y、M、C、Kを省略した表記を行う場合がある。例えば、レーザスキャナユニット107と表記した場合、レーザスキャナユニット107Y、107M、107C、107Kのそれぞれを表すものとする。
次に本実施例における画像処理について説明する。図2は、中央画像処理部133の構成を示す制御ブロック図である。中央画像処理部133は、画像データの処理を行うコントローラボード201と、各色のレーザスキャナユニット107対応に設けられ、レーザスキャナユニット107に画像データのパルス信号を出力するビデオボード202を有している。更に、コントローラボード201は、コントローラIC207と、RAM205、ROM206を有し、RAM205、ROM206は、それぞれコントローラIC207と接続されている。
コントローラIC207は、第2の画像処理部である画像処理部208、ビデオボード202対応に設けられたライン振分部210、及びCPU部209が1つのICに集積されているSoC(System-on-a-chip)である。コントローラIC207の内部に設けられた各ライン振分部210は、伝送路211a、211bを介して、対応するビデオボード202と接続されている。また、コントローラIC207は、カラースキャナ100、外部インタフェース203、操作パネル204と接続されている。外部インタフェース203は、外部のパーソナルコンピュータ等の外部コンピュータからの電話回線やネットワークなどを介した印刷ジョブや画像データの受信を行うとともに、外部コンピュータへのデータ送信を行う。操作パネル204(図1には不図示)は、画像形成装置に設けられた、ユーザとのインタフェース部であり、ユーザへのメッセージを表示する表示部と、ユーザがデータを入力するための操作部とを有する。
ライン振分部210は、画像処理部208で処理された画像データを、後段のビデオボード202内部に設けられた、画像変換部である画像処理IC402(図4参照)の数に応じて、副走査方向(感光ドラム108の回転方向)のライン単位で振り分ける。本実施例では、各画像処理IC402には、ラインの順番であるライン番号をビデオボード202内部に設けられた画像処理ICの数で除した剰余が同じになるライン番号の画像データを振り分けることとする。本実施例では、後述する図4に示すように、1つのトナーの色について、2つの画像処理IC402を使用する。そのため、ライン番号を2で除した剰余が0となる、ライン番号が偶数のラインの画像データは、伝送路211aに出力される。一方、ライン番号を2で除した剰余が1となる、ライン番号が奇数のラインの画像データは、伝送路211bに振り分けて出力される。なお、本実施例では、画像処理ICを2個使用した実施例について説明しているが、使用可能な画像処理ICの数は2個に限定されるものではなく、例えば3個、4個等の任意の個数でもよい。例えば、3個の画像処理ICを使用する場合には、入力する画像データは、3で除した剰余が0、1、2のライン番号に分けられ、該当の画像処理ICに入力される。
次に、第1の画像処理部であるビデオボード202について説明する。図4は、ビデオボード202とレーザスキャナユニット107の構成を示す制御ブロック図である。なお、ビデオボード202、及びレーザスキャナユニット107は、トナーの色に対応して設けられているが、それぞれの内部構成は同一であるため、以下では、1色分の構成について説明する。
駆動信号並替部403には、画像処理IC402aで変換処理された偶数ライン駆動信号と、画像処理IC402bで変換処理された奇数ライン駆動信号が入力される。駆動信号並替部403は、入力された偶数ライン駆動信号と奇数ライン駆動信号とを並べ替える。そして、駆動信号並替部403は、副走査方向にライン番号が順に並び、連続した駆動パルス信号である出力駆動信号out_pulse_00~out_pulse_31を、レーザスキャナユニット107のレーザドライバ404a、404bへ出力する。
図4において、レーザスキャナユニット107は、ドライバ部である2つのレーザドライバ404a、404b、及び、LS00~LS31の32個のレーザ素子405を有している。レーザドライバ404は、ビデオボード202から出力された出力駆動信号に基づいて、各レーザ素子405を駆動する駆動信号を生成し、対応するレーザ素子405に出力する。各レーザ素子405は、レーザドライバ404から出力された駆動信号に応じて、光ビームの出射を行い、感光ドラム108の主走査方向のライン上に、静電潜像を形成する。なお、本実施例では、ビデオボード202から出力された出力駆動信号out_pulse_00~out_pulse_31の内、出力駆動信号out_pulse_00~out_pulse_15は、レーザドライバ404aに入力される。レーザドライバ404aは、入力された出力駆動信号out_pulse_00~out_pulse_15に基づいて、LS00~LS15のレーザ素子405を駆動する駆動信号を生成し、対応するレーザ素子405に出力する。一方、出力駆動信号out_pulse_16~out_pulse_31は、レーザドライバ404bに入力される。レーザドライバ404bは、入力された出力駆動信号out_pulse_16~out_pulse_31に基づいて、LS16~LS31のレーザ素子405を駆動する駆動信号を生成し、対応するレーザ素子405に出力する。本実施例では、1個で16個のレーザ素子405を駆動可能なレーザドライバ404を2個用いて、32個のレーザ素子405を駆動する構成となっている。例えば、1個で32個のレーザ素子405を駆動可能なレーザドライバを用いて、32個のレーザ素子405を駆動する構成にしてもよい。
次に、ビデオボード202の画像処理IC402について説明する。図6は、画像処理IC402の内部構成を示すブロック図である。画像処理IC402は、パッチ生成部601、変倍処理部602、ライン変換部603、パルス信号変換部604を有している。また、画像処理IC402には、コントローラボード201のコントローラIC207のライン振分部210から、ライン番号が偶数のラインの画像データin_data、又はライン番号が奇数のラインの画像データin_dataが入力される。例えば、図4に示す画像処理IC402aの場合には、伝送路211aを介して、ライン番号が偶数のラインの画像データin_dataが入力される。一方、図4に示す画像処理IC402bの場合には、伝送路211bを介して、ライン番号が奇数のラインの画像データin_dataが入力される。また、画像処理IC402には、図4に示すBD401からBD信号bd_xが入力される。なお、図6では、上述した主走査同期信号hsync_x、及び副走査同期信号vsync_xの記載は省略されているが、画像データin_dataに同期して画像処理IC402に入力されるものとする。画像処理IC402では、主走査同期信号hsync_x、及び副走査同期信号vsync_xには、各画像処理が行われる度に処理に必要な時間分の遅延が加えられる。そして、画像データin_dataとの位相関係を維持したまま、ライン変換部603に入力されるものとする。
ライン変換部603は、変倍処理部602から出力されたシリアルデータである画像データ(シリアル画像データ)を、レーザスキャナユニット107のレーザ素子405毎に対応したパラレルデータである画像データ(パラレル画像データ)に変換する。シリアル-パラレル変換部であるライン変換部603の内部には、各ラインの画像データを格納する記憶部であるラインバッファが、レーザ素子405の個数以上のライン数分、設けられている。本実施例では、1つの画像処理IC402で対応可能なレーザ素子405の数は16個なので、16ライン分のラインバッファが設けられている。ライン変換部603は、16ライン分のシリアル画像データが入力されると、ラインバッファにライン毎に順次格納する。そして、ライン変換部603は、BD信号bd_xが入力されるタイミングで、ラインバッファに格納された16ライン分の画像データをまとめて、パルス信号変換部604に出力する。駆動信号変換部であるパルス信号変換部604は、ライン変換部603から入力された各ラインに対応する画像データのデータ値に応じたパルス幅を有するパルス信号である駆動信号を生成する。そして、パルス信号変換部604は、生成した駆動信号をout_data_00~out_data_15として、レーザスキャナユニット107に出力する。なお、図4の画像処理IC402aのパルス信号変換部604が出力する駆動信号をout_data_00~out_data_15は、even_pulse_00~even_pulse_15に対応する。一方、図4の画像処理IC402bのパルス信号変換部604が出力する駆動信号をout_data_00~out_data_15は、odd_pulse_00~odd_pulse_15に対応する。
図10は、本実施例のビデオボード202とレーザスキャナユニット107の構成を示す制御ブロック図である。本実施例では、図10に示すように、ビデオボード202では、実施例1の図4に示す構成と比べて、駆動信号並替部403が削除されている点が異なる。一方、レーザスキャナユニット107では、実施例1の図4に示す構成と比べて、レーザドライバ404a、404bとレーザ素子405との間に駆動信号並替部403が設けられている点が異なる。なお、ビデオボード202の画像処理IC402a、402b、及びレーザスキャナユニット107のレーザドライバ404a、404b、レーザ素子405、BD401については、実施例1の図4と同様であるため、ここでの説明は省略する。また、画像処理の設定に関しても、実施例1と同様であり、ここでの説明を省略する。
駆動信号並替部403が、実施例1ではビデオボード202の画像処理IC402の直後に配置されていたが、本実施例では、レーザスキャナユニット107のレーザドライバ404a、404bの後段に配置されている。駆動信号並替部403は、レーザドライバ404aから出力される出力信号drv_out_a_00~drv_out_a_15と、レーザドライバ404bから出力される出力信号drv_out_b_00~drv_out_b_15を並び替える。なお、レーザドライバ404aから出力される出力信号drv_out_a_00~drv_out_a_15は、ビデオボード202から出力された偶数ライン駆動信号even_pulse_00~even_pulse_15に対応する。一方、レーザドライバ404bから出力される出力信号drv_out_b_00~drv_out_b_15は、ビデオボード202から出力された奇数ライン駆動信号odd_pulse_00~odd_pulse_15に対応する。そして、駆動信号並替部403は、レーザドライバ404a、404bから出力された、それぞれの出力信号を副走査方向に連続した出力駆動信号として並び替えて、レーザ素子405へ出力する。
108 感光ドラム
202 ビデオボード
210 ライン振分部
402 画像処理IC
405 レーザ素子
Claims (9)
- 光ビームが走査する方向である主走査方向における像担持体上のライン上に静電潜像を形成するための前記光ビームを出射するレーザ素子が、前記主走査方向に略直交する副走査方向に複数並び、複数の前記レーザ素子から出射される前記光ビームを回転多面鏡により偏向走査することにより、前記像担持体上の前記副走査方向に複数のラインの静電潜像を形成する露光部と、
複数の画像処理ICを有する第1の画像処理部と、
入力された画像データのうちの前記主走査方向の1ライン分の画像データを振り分ける振り分け部であって、前記副走査方向におけるラインの順番であるライン番号を前記画像処理ICの数で除した余剰の値が同じになるライン番号の画像データを、複数の前記画像処理ICに順に振り分ける前記振り分け部と、
前記回転多面鏡により偏向走査された前記光ビームが入射されたことに応じて検出信号を出力する検出手段と、
を備え、
複数の前記画像処理ICには、前記検出手段により出力された前記検出信号が入力され、
前記第1の画像処理部は、前記振り分け部で振り分けられたシリアルの画像データが、前記余剰の値に応じたそれぞれの前記画像処理ICに、前記レーザ素子の数に応じた前記主走査方向の各ラインの開始位置を示す同期信号に同期して順に入力され、
それぞれの前記画像処理ICは、入力されたシリアルの前記画像データを、複数の前記レーザ素子の数に応じた数のパラレルデータに変換し、前記パラレルデータを複数の前記レーザ素子を駆動する駆動信号に変換し前記検出信号に同期して出力することを特徴とする画像形成装置。 - 前記露光部は、前記駆動信号に基づいて複数の前記レーザ素子を駆動するドライバ部を有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 各々の前記画像処理ICから出力された前記駆動信号を、前記副走査方向に連続したラインの順番に並び替える並び替え部を有することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記並び替え部は、前記第1の画像処理部の複数の前記画像処理ICの後段に配置され、
前記並び替え部は、複数の前記画像処理ICから出力された前記駆動信号を前記副走査方向に連続した前記ラインの順番に並び替えたのち、前記露光部の前記ドライバ部に出力することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 - 前記並び替え部は、前記露光部の前記ドライバ部と複数の前記レーザ素子との間に配置され、
各々の前記画像処理ICは、前記露光部の前記ドライバ部に前記駆動信号を出力し、
前記ドライバ部は、前記駆動信号を前記並び替え部に出力することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 - 前記振り分け部の前段に配置され、前記画像データの前記副走査方向の隣接する画像データを参照しながら画像処理を行う第2の画像処理部を備えることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の画像形成装置。
- 各々の前記画像処理ICは、
外部からの指示に応じて、画像濃度又は画像形成位置の調整のためのパッチ画像を生成するパッチ生成部と、
外部からの指示に応じて、入力された画像データを前記主走査方向及び前記副走査方向に拡大又は縮小する変倍処理部と、
前記変倍処理部から出力されたシリアルの画像データにシリアル-パラレル変換を行い、変換後のパラレルの画像データを前記副走査方向のラインに対応して設けられた記憶部に格納するライン変換部と、
前記記憶部から画像データを読み出し、前記副走査方向のライン毎の画像データを前記駆動信号に変換する信号変換部と、
を有することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。 - 光ビームが走査する方向である主走査方向における像担持体上のライン上に静電潜像を形成するための前記光ビームを出射するレーザ素子が、前記主走査方向に略直交する副走査方向に複数並び、複数の前記レーザ素子から出射される前記光ビームの走査により、前記像担持体上の前記副走査方向に複数のラインの静電潜像を形成する露光部と、
2つの画像処理ICを有し、一方の前記画像処理ICでは所定角度の半分の角度を有する斜線パッチを複数の前記レーザ素子の数に応じた数の奇数ラインのパラレルの画像データとして形成し、他方の前記画像処理ICでは前記半分の角度を有する斜線パッチを複数の前記レーザ素子の数に応じた数の偶数ラインのパラレルの画像データとして形成し、前記奇数ラインの画像データ及び前記偶数ラインの画像データを複数の前記レーザ素子を駆動する駆動信号に変換して2つの前記画像処理ICのそれぞれから出力する画像処理部と、
2つの前記画像処理ICからそれぞれ出力された前記駆動信号を、前記所定角度を有する斜線パッチとなるように、前記副走査方向に連続したラインの順番に並び替える並び替え部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 光ビームが走査する方向である主走査方向における像担持体上のライン上に静電潜像を形成するための前記光ビームを出射するレーザ素子が、前記主走査方向に略直交する副走査方向に複数並び、複数の前記レーザ素子から出射される前記光ビームの走査により、前記像担持体上の前記副走査方向に複数のラインの静電潜像を形成する露光部と、
入力された画像データのうちの前記主走査方向の1ライン分の画像データを、前記副走査方向の奇数ラインの画像データと偶数ラインの画像データとに振り分ける振り分け部と、
2つの画像処理ICを有し、一方の前記画像処理ICには、前記振り分け部で振り分けられた前記奇数ラインの画像データが入力され、他方の前記画像処理ICには、前記振り分け部で振り分けられた前記偶数ラインの画像データが入力される画像処理部と、
を備え、
一方の前記画像処理ICは、元画像を所定倍にした画像を得るために、前記奇数ラインの画像データを前記所定倍に変倍する一方の変倍処理部を有し、
他方の前記画像処理ICは、前記元画像を前記所定倍にした画像を得るために、前記偶数ラインの画像データを前記所定倍に変倍する他方の変倍処理部を有し、
前記画像処理部は、2つの前記変倍処理部により変倍された後の前記画像データを、複数の前記レーザ素子を駆動する駆動信号に変換して出力し、
前記画像処理部から出力された前記駆動信号を、前記副走査方向に連続した前記ラインの順番に並び替える並び替え部を備えることを特徴とする画像形成装置。
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