JP7267721B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来、生産性の向上を目的として、複数ビームで感光体を走査することで、ビームの１走査周期中に感光体上に複数ラインの静電潜像を形成する画像形成装置がある。この種の画像形成装置には各種の画像データ処理を実行するための画像処理ＩＣを備えている。特許文献１は、一つのレーザダイオードに対して２個の画像処理ＩＣを設けた画像形成装置を開示している。特許文献１に記載の画像形成装置は、さらに片方の画像処理ＩＣの前段に遅延回路を設け、ビーム数を増やした場合に画像処理等で必要となるラインバッファとして使うものが提案されている。

一つのレーザダイオードに対して２個の画像処理ＩＣを設ける理由としては、例えば次のような理由が挙げられる。画像処理は将来的に駆動対象となり得る１つのレーザダイオードの発光点の数を想定して設計される。そして、通常は１つのレーザダイオードに対して１つの画像処理ＩＣ、あるいは複数のレーザダイオードに対して１つの画像処理ＩＣを設ける設計とする。例えば、１つのレーザダイオードが２つの発光点を有する場合、そのレーザダイオードに対して２チャンネル以上の画像処理ＩＣを採用する。また、１つの発光点を備える複数のレーザダイオードに対して駆動対象の発光点の数のチャンネルを備えた画像処理ＩＣを採用する。一方で、一つのレーザダイオードの多ビーム化が進んでおり、画像処理ＩＣのチャンネル以上の発光点を有するレーザダイオードが画像形成装置に用いられるようになってきている。このようなレーザダイオードに対しては新たに画像処理ＩＣを設計することが望ましいが、新たな画像処理ＩＣの設計のためのコストや期間が必要となる。そのため、特許文献１に記載されたように一つのレーザダイオードに対して複数の画像処理ＩＣを割り当てる仕様の画像形成装置を設計することが想定される。

特開２００２－２８３６２５号公報

しかしながら、上述したように画像処理ＩＣは将来的に駆動対象となり得る１つのレーザダイオードの発光点の数を想定して設計されているため、画像処理ＩＣの構造が上述した多ビーム化されたレーザダイオードを駆動し得るような構造となっていない。そのため、従来の画像処理ＩＣの仕様を変更することなく、多ビーム化されたレーザダイオードに対応させるべく、従来の画像処理ＩＣに対する画像データの入力を改良する必要があった。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、簡単な構成で、複数の画像処理ＩＣを並列動作させることを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明では、以下の構成を備える。

（１）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。
（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。

本発明によれば、簡単な構成で、複数の画像処理ＩＣを並列動作させることができる。

実施例１、２の画像形成装置の構成を示す概略断面図 実施例１、２の中央画像処理部の構成を示す制御ブロック図 コントローラボードとビデオボード間の信号を説明するタイミングチャート 実施例１のビデオボード及びレーザスキャナユニットの構成を示す制御ブロック図 実施例１の駆動信号並替部の動作を説明する図 実施例１、２の画像処理ＩＣの構成を示すブロック図 実施例１、２の画像処理ＩＣの信号の流れを説明するタイミングチャート 従来例の画像処理ＩＣの信号の流れを説明するタイミングチャート 実施例１、２の画像処理ＩＣの画像処理を説明する図 実施例２のビデオボード及びレーザスキャナユニットの構成を示す制御ブロック図 実施例２の駆動信号並替部の動作を説明する図 実施例１、２のレーザスキャナユニットの構成を示す図 実施例１、２の光源の構成と、レーザ素子からのレーザ光による感光ドラム上の走査位置を示す図

以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。

［画像形成装置の構成］
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。

カラースキャナ１００は、原稿１０２の画像を照明ランプ１０３、ミラー群１０４Ａ、Ｂ、Ｃ、及びレンズ１０５を介してカラーセンサ１０６に結像して、原稿１０２のカラー画像情報を電気的な画像信号に変換し、中央画像処理部１３３に送信する。また、中央画像処理部１３３は、上述したカラースキャナ１００以外に、外部インタフェース２０３（図２参照）を介して、外部のコンピュータ等から電話回線、ネットワークを介して入力される外部入力データを受信することが可能である。なお、受信したデータがＰＤＬ（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）データの場合には、ＰＤＬ処理部（不図示）が画像情報に展開することで、カラー画像データを取得することができる。

続いて、カラープリンタ１０１の構成について説明する。カラープリンタ１０１は、各色のトナーに対応して設けられた、露光部（光走査装置）であるレーザスキャナユニット１０７Ｙ（イエロー用）、１０７Ｍ（マゼンタ用）、１０７Ｃ（シアン用）、１０７Ｋ（ブラック用）を有している。なお、符号末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、トナーの色がそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに対応する装置、部材であることを示している。以下では、特定の色のトナーに対応する装置、部材を指す場合を除き、符号末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの記載を省略する。レーザスキャナユニット１０７は、カラースキャナ１００からの原稿画像に対応したカラー画像データを光信号である光ビームに変換し、変換された光ビームにより各色のトナーに対応して設けられた像担持体である感光ドラム１０８の表面が走査される。これにより、各感光ドラム１０８の表面には静電潜像が形成される。

像担持体である感光ドラム１０８は、図１に示すように矢印方向（反時計回り方向）に回転し、感光ドラム１０８の周囲には、帯電器１０９、現像器１１０が配置されている。帯電器１０９は、感光ドラム１０８の表面を所定の電位に帯電し、現像器１１０は、レーザスキャナユニット１０７により感光ドラム１０８上（像担持体上）に形成された静電潜像にトナーを付着させ、トナー像を形成させる。なお、現像器１１０は、静電潜像を現像するために、現像剤（トナー）の穂を感光ドラム１０８の表面に接触させて回転する現像スリーブと、現像剤を汲み上げ・撹拌するために回転する現像パドルなどを有している。

また、各感光ドラム１０８上に形成されたトナー像が重畳して転写される中間転写体である中間転写ベルト１１１は、中間転写ベルト１１１を駆動する駆動ローラ１１３と、従動ローラ１１４、１１５に張架されている。駆動ローラ１１３は、駆動モータ（不図示）からの駆動により、中間転写ベルト１１１を図中矢印方向（時計回り方向）に回転させる。また、各感光ドラム１０８に対向する位置には、感光ドラム１０８上に形成されたトナー像を中間転写ベルト１１１上に転写するための第１転写バイアスブレード１１２が配置されている。また、第２転写バイアスローラ１１６は、中間転写ベルト１１１の従動ローラ１１４に対向する位置に配置されている。第２転写バイアスローラ１１６には、第２転写バイアスローラ１１６を中間転写ベルト１１１に対して当接・離間可能に駆動する当接離間機構が設けられている。

また、中間転写ベルト１１１の従動ローラ１１５に対向する所定位置には、中間転写ベルト１１１上のトナーを除去するためのベルトクリーニングユニット１１７が設けられている。ベルトクリーニングユニット１１７は、プリントスタートから最終色の画像（トナー像）の後端部の感光ドラム１０８から中間転写ベルト１１１への転写が終了するまでは、中間転写ベルト１１１の表面から離間している。そして、その後の所定のタイミングになると、ベルトクリーニングユニット１１７に設けられた当接離間機構（不図示）は、ベルトクリーニングユニット１１７を中間転写ベルト１１１の表面に接触させて、クリーニングを行う。

続いて、図１に示す画像形成装置の画像形成動作について説明する。カラープリンタ１０１において画像形成が開始されると、まず、トナーの色がイエローから画像形成が開始される。その後、中間転写ベルト１１１の回転速度に対し、感光ドラム１０８Ｙと感光ドラム１０８Ｍの位置のズレ分だけ遅れたタイミングで、マゼンタ色の画像形成が開始される。次に、中間転写ベルト１１１の回転速度に対し、感光ドラム１０８Ｍと感光ドラム１０８Ｃの位置のズレ分だけ遅れたタイミングで、シアン色の画像形成が開始される。そして、中間転写ベルト１１１の回転速度に対し、感光ドラム１０８Ｃと感光ドラム１０８Ｋの位置のズレ分だけ遅れたタイミングで、ブラック色の画像形成が開始される。

中央画像処理部１３３は、内部に設けられた記憶装置内に格納されているカラースキャナ１００から受信した読み取り画像を読み出して画像処理を行い、各色のレーザスキャナユニット１０７に画像データを送信する。また、各色の帯電器１０９は、各感光ドラム１０８の表面上を所定の電位で帯電する。各色のレーザスキャナユニット１０７は、画像データに基づいたレーザ光により感光ドラム１０８の表面を走査し、感光ドラム１０８上に静電潜像を形成する。以下、各色の代表例として、トナーの色がイエローの画像形成について説明する。感光ドラム１０８Ｙへのレーザスキャナユニット１０７Ｙによるレーザ露光が開始されると、感光ドラム１０８Ｙ上に形成された静電潜像の先端部から順にトナーを付着させて現像が行われる。そのため、現像器１１０Ｙの現像スリーブが回転し、現像スリーブに現像バイアスが印加される。そして、以後、感光ドラム１０８Ｙ上に形成された静電潜像の現像動作が続けられ、静電潜像の後端部が現像スリーブによる現像位置を通過した時点で、現像動作が停止状態となる。感光ドラム１０８Ｙ上に形成されたイエローのトナー像は、その後、中間転写ベルト１１１上に、第１転写バイアスブレード１１２Ｙにより転写され、トナー像が中間転写ベルト上に形成される。これら一連の動作は、マゼンタ、シアン、ブラックの各ユニットで順次行われ、各色の感光ドラム１０８上に形成されたトナー像が中間転写ベルト１１１上に形成され、中間転写ベルト１１１上にはフルカラーのトナー像が形成される。

一方、給紙トレイ１１８に積載された記録材は、中央画像処理部１３３からの指示により、給紙が開始される。そして、記録材は中間転写ベルト１１１に形成されたフルカラー画像の先端と、記録材の先端のタイミングを合わせて、第２転写バイアスローラ１１６に搬送され、第２転写バイアスローラ１１６により、中間転写ベルト１１１上のトナー像が記録材に転写される。トナー像が転写された記録材は、第２転写バイアスローラ１１６から分離され、定着部１２４に搬送され、トナー像が記録材に定着される。トナー像が定着された記録材は、その後、排出トレイ１１９に排出され、画像形成動作が終了する。

［レーザスキャナユニットのハード構成］
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。

図１２は、レーザスキャナユニット１０７の構成を示す図である。レーザスキャナユニット１０７は、レーザ光源１２０１と、各種の光学部材１２０２～１２０６（コリメータレンズ１２０２、シリンドリカルレンズ１２０３、回転多面鏡１２０４、ｆθレンズ１２０５及び１２０６）とを備える。レーザ光源（以下、単に「光源」と称する。）１２０１は、駆動電流に応じた光量のレーザ光（光ビーム）を発生させて出力（出射）する。コリメータレンズ１２０２は、光源１２０１から出射されたレーザ光を、平行光に整形する。シリンドリカルレンズ１２０３は、コリメータレンズ１２０２を通過したレーザ光を、副走査方向（感光ドラム１０８の回転方向に対応する方向）へ集光する。

シリンドリカルレンズ１２０３を通過したレーザ光は、回転多面鏡１２０４が備える複数の反射面のうちのいずれかの反射面に入射する。回転多面鏡１２０４は、入射したレーザ光が連続的な角度で偏向されるように、回転しながら各反射面でレーザ光を反射させる。回転多面鏡１２０４によって偏向されたレーザ光は、ｆθレンズ１２０５、１２０６に順に入射する。ｆθレンズ（走査レンズ）１２０５、１２０６を通過することで、レーザ光は、感光ドラム１０８を等速で走査する走査光となる。このように、回転多面鏡１２０４は、複数のレーザ素子（発光点）から出射された複数の光ビーム（レーザ光）が感光体を走査するよう、当該複数の光ビーム（レーザ光）を偏向する偏向手段の一例である。

レーザスキャナユニット１０７は、回転多面鏡１２０４によって偏向されたレーザ光の走査路上に、レーザ光を検出するための光学センサとして、ビーム検出（ＢＤ）センサ１２０７を更に備える。即ち、ＢＤセンサ１２０７は、複数のレーザ光（光ビーム）が感光ドラム１０８を走査する際の走査路上の、回転多面鏡１２０４によって偏向されたレーザ光が入射する位置に設けられている。ＢＤセンサ１２０７は、回転多面鏡１２０４によって偏向されたレーザ光が入射することによって、当該レーザ光を検出したことを示す検出信号（ＢＤ信号）を、（水平）同期信号として出力する。後述するように、ＢＤセンサ１２０７から出力される同期信号を基準として、画像データに基づく各レーザ素子（ＬＳ００～ＬＳ３１）の点灯タイミングが制御される。

次に、図１３を参照して、光源１２０１の構成と、光源１２０１から出射されたレーザ光による感光ドラム１０８上の走査位置とについて説明する。まず、図１３（ａ）は、光源１２０１の拡大図であり、図１３（ｂ）は、光源１２０１から出射されたレーザ光による感光ドラム１０８上の走査位置を示す図である。光源１２０１は、それぞれがレーザ光を出射（出力）する３２個のレーザ素子（ＬＳ００～ＬＳ３１）を備える。光源１２０１のｎ番目（ｎは０～３１の整数）のレーザ素子ｎ（ＬＳｎ）は、レーザ光Ｌｎを出射する。図１３（ａ）のＸ軸方向は、回転多面鏡１２０４によって偏向された各レーザ光が感光ドラム１０８上を走査する方向（主走査方向）に対応する方向である。また、Ｙ軸方向は、主走査方向に直交する方向であり、感光ドラム１０８の回転方向（副走査方向）に対応する方向である。なお、本実施形態で、３２個のレーザ素子（ＬＳ００～ＬＳ３１）は、感光体を露光するための光ビームをそれぞれが出射する複数のレーザ素子の一例であり、光源１２０１は、複数のレーザ素子を備える光源の一例である。

図１３（ｂ）に示すように、レーザ素子ＬＳ００～ＬＳ３１からそれぞれ出射されたレーザ光Ｌ０～Ｌ３１は、感光ドラム１０８上で、副走査方向においてそれぞれ異なる結像位置Ｓ０～Ｓ３１に、スポット状に結像する。これにより、レーザ光Ｌ０～Ｌ３１は、感光ドラム１０８上で、副走査方向において隣接する複数の主走査ラインを並列に走査する。また、レーザ素子ＬＳ００～３１が、光源１２０１内で図１３（ａ）に示すようにアレイ状に配置されていることに起因して、レーザ光Ｌ０～Ｌ３１は、図１３（ｂ）に示すように、感光ドラム１０８上で、主走査方向においてもそれぞれ異なる位置に結像する。なお、図１３（ａ）では、３２個のレーザ素子（ＬＳ００～ＬＳ３１）は、光源１２０１において直線状に（１次元に）一列に配置されているが、２次元に配置されていてもよい。また、レーザ素子の数は１６個以上であれば何個でも良い。

図１３（ａ）に示すＤ１は、Ｘ軸方向における、レーザ素子ＬＳ００とレーザ素子ＬＳ３１との間隔（距離）を表す。本実施形態では、レーザ素子ＬＳ００及びＬＳ３１は、光源１２０１において直線状に一列に配置された複数のレーザ素子のうち、両端に配置されたレーザ素子である。レーザ素子ＬＳ３１は、Ｘ軸方向においてレーザ素子ＬＳ００から最も離れている。このため、図１３（ｂ）に示すように、感光ドラム１０８上で、複数のレーザ光のうち、レーザ光Ｌ３２の結像位置Ｓ３１は、レーザ光Ｌ０の結像位置Ｓ０から、主走査方向において最も離れた位置となる。

図１３（ａ）に示すＤ２は、Ｙ軸方向における、レーザ素子ＬＳ００とレーザ素子ＬＳ３１との間隔（距離）を表す。複数のレーザ素子のうち、レーザ素子ＬＳ３１は、Ｙ軸方向においてレーザ素子ＬＳ００から最も離れている。このため、図１３（ｂ）に示すように、感光ドラム１０８上で、複数のレーザ光のうち、レーザ光Ｌ３１の結像位置Ｓ３１は、レーザ光Ｌ０の結像位置Ｓ０から、副走査方向において最も離れた位置となる。

Ｙ軸方向（副走査方向）のレーザ素子間隔Ｐｓ＝Ｄ２／３２－１は、画像形成装置が形成する画像の解像度に対応する間隔である。Ｐｓは、感光ドラム１０８上で副走査方向に隣接する結像位置Ｓｎの間隔が、所定の解像度に対応する間隔となるよう、画像形成装置の組立工程において光源１２０１を、図１３（ａ）に示すＸＹ平面上で回転調整することで設定される値である。また、Ｘ軸方向（主走査方向）のレーザ素子間隔Ｐｍ＝Ｄ１／３２－１は、Ｙ軸方向のレーザ素子間隔Ｐｓに依存して一意に定まる値である。

ＢＤセンサ１２０７によって同期信号（ＢＤ信号）が生成及び出力されたタイミングを基準とした、各レーザ素子（ＬＳ００～ＬＳ３１）からレーザ光を出射させるタイミングは、レーザ素子ごとに、組立工程において所定の治具を用いて設定される。設定されたレーザ素子ごとのタイミングは、画像形成装置の工場出荷時に、初期値としてＲＯＭ２０６（図２参照）に格納される。このようにして設定される、各レーザ素子（ＬＳ）からレーザ光を出射させるタイミングの初期値には、Ｐｍに対応した値が設定される。

［中央画像処理部の構成］
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ＩＣ）
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。

ＲＯＭ２０６は、コントローラＩＣ２０７のＣＰＵ部２０９により実行される制御プログラムを格納している。ＲＡＭ２０５は、ＣＰＵ部２０９が実行する画像処理等のプログラムの動作に必要なデータを記憶する。ＣＰＵ部２０９はＲＯＭ２０６に記憶されたプログラムに基づいて動作し、画像処理部２０８、ライン振分部２１０、外部インタフェース２０３、操作パネル２０４などの制御を行う。画像処理部２０８は、カラースキャナ１００や外部インタフェース２０３から入力された画像データに対し、スクリーン形成や副走査方向に隣接した入力画像データを参照したりしながら、フィルタ処理や位置ずれ補正等の各種画像処理を行う。そして、画像処理部２０８は、トナーの色に応じたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック用の画像データを生成する。

（ライン振分部）
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。

図３（ａ）は、ライン振分部２１０の動作を説明する図であり、左側に示す入力画像データが、右側に示す偶数ライン画像、及び奇数ライン画像に振り分けられる様子を説明する図である。なお、図中の番号は、ライン振分部２１０への入力画像のライン番号を表し、１つの長方形が１ライン分の画像データを表しているものとする。図３（ａ）に示すように、入力画像の２ｎライン目の画像データは、偶数ライン画像のｎライン目の画像データとして伝送路２１１ａに出力される。具体的には、入力画像のうち、副走査方向のライン番号が０、２、４、・・・、２ｎの入力画像は、ライン番号を２で除した剰余が０となるため、偶数ライン画像として、伝送路２１１ａに出力される。一方、入力画像の（２ｎ＋１）ライン目の画像データは、奇数ライン画像のｎライン目の画像データとして伝送路２１１ｂに出力される。具体的には、入力画像のうち、副走査方向のライン番号が１、３、５、・・・、（２ｎ＋１）の入力画像は、ライン番号を２で除した剰余が１となるため、奇数ライン画像として、伝送路２１１ｂに出力される。なお、ここでｎは、０以上の整数を表すものとする。

また、図３（ｂ）は、伝送路２１１ａに出力される偶数ラインの画像データのタイミングチャートを、図３（ｃ）は、伝送路２１１ｂに出力される奇数ラインの画像データのタイミングチャートを示している。なお、図中の番号０、１、２、３、４、５、・・・は、図３（ａ）のライン振分部２１０に入力される入力画像の副走査方向のライン番号を表している。図３（ａ）、（ｂ）に示す副走査同期信号ｖｓｙｎｃ＿ｘは、画像データの副走査方向の開始ライン位置を示す基準信号であり、主走査同期信号ｈｓｙｎｃ＿ｘは、副走査方向と略直交する方向である主走査方向の各ラインの開始位置を示す基準信号である。コントローラＩＣ２０７は、副走査同期信号ｖｓｙｎｃ＿ｘ、及び主走査同期信号ｈｓｙｎｃ＿ｘのタイミングに合わせて、偶数ラインの画像データであるｅｖｅｎ＿ｄａｔａ、奇数ラインの画像データであるｏｄｄ＿ｄａｔａを出力する。なお、本実施例では、図３（ｂ）と図３（ｃ）の副走査同期信号ｖｓｙｎｃ＿ｘ、及び主走査同期信号ｈｓｙｎｃ＿ｘのタイミングは、それぞれ同じとする。したがって、後述するビデオボード２０２の画像処理ＩＣ４０２ａ、４０２ｂ（図４参照）において、偶数ラインの画像データｅｖｅｎ＿ｄａｔａと奇数ラインの画像データｏｄｄ＿ｄａｔａとは、同じタイミングで入力される。

［ビデオボード］
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。

ビデオボード２０２は、入力された画像データを処理する画像処理ＩＣ４０２ａ、４０２ｂ、及び駆動信号並替部４０３を有している。画像処理ＩＣ４０２ａには、コントローラＩＣ２０７のライン振分部２１０と接続された伝送路２１１ａから偶数ラインの画像データが入力される。そして、画像処理ＩＣ４０２ａは、入力された偶数ラインの画像データをレーザスキャナユニット１０７の光源であるレーザ素子４０５を駆動するためのパルス信号（以下、偶数ライン駆動信号ともいう）に変換する。一方、画像処理ＩＣ４０２ｂには、コントローラＩＣ２０７のライン振分部２１０と接続された伝送路２１１ｂから奇数ラインの画像データが入力される。画像処理ＩＣ４０２ｂは、入力された奇数ラインの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を駆動するためのパルス信号（以下、奇数ライン駆動信号ともいう）に変換する。画像処理ＩＣ４０２ａ、４０２ｂは、入力される画像データは偶数ライン、奇数ラインで異なるが、内部の構成は同一であるため、特に区別して説明する必要のない場合には、単に画像処理ＩＣ４０２と記載する。

また、画像処理ＩＣ４０２ａ、４０２ｂは、ＢＤ（Ｂｅａｍ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）４０１と接続されている。ＢＤ４０１は、レーザスキャナユニット１０７のレーザ素子４０５から出力される光ビームの走査経路上に配置された光センサである。ＢＤ４０１は、レーザ素子４０５から出射された光ビームを検知すると、画像処理ＩＣ４０２ａ、４０２ｂにＢＤ信号を出力する。そして、画像処理ＩＣ４０２ａ、４０２ｂは、上述したレーザスキャナユニット１０７のレーザ素子４０５を駆動するための駆動パルス信号を、ＢＤ４０１から出力されるＢＤ信号に同期させて出力する。なお、図４において、偶数ライン駆動信号は、ｅｖｅｎ＿ｐｕｌｓｅ＿００～ｅｖｅｎ＿ｐｕｌｓｅ＿１５で示す。一方、奇数ライン駆動信号は、ｏｄｄ＿ｐｕｌｓｅ＿００～ｏｄｄ＿ｐｕｌｓｅ＿１５で示す。詳細については後述する。

（駆動信号並替部）
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５は、駆動信号並替部４０３の並び替え動作を説明する図であり、左側に示す偶数ライン駆動信号、奇数ライン駆動信号が並び替えられ、右側に示す１つの出力駆動信号として出力される様子を説明する図である。図中の番号は、コントローラＩＣ２０７内の画像処理部２０８から出力された入力画像のライン番号を表し、１つの長方形が１ライン分の画像データを表しているものとする。駆動信号並替部４０３では、画像処理ＩＣ４０２ａから出力された偶数ライン駆動信号、及び画像処理ＩＣ４０２ｂから出力された奇数ライン駆動信号が、交互に入力されるように次のように結線されている。すなわち、画像処理ＩＣ４０２ａからの偶数ライン駆動信号ｅｖｅｎ＿ｐｕｌｓｅ＿００～ｅｖｅｎ＿ｐｕｌｓｅ＿１５と、画像処理ＩＣ４０２ｂからの奇数ライン駆動信号ｏｄｄ＿ｐｕｌｓｅ＿００～ｏｄｄ＿ｐｕｌｓｅ＿１５は交互に結線される。これにより、偶数ライン駆動信号、及び奇数ライン駆動信号が副走査方向に順に並んだ、ライン番号順に整列された駆動信号の並びに戻される。そして、ライン番号順に整列された出力駆動パルス信号（以下、出力駆動信号ともいう）は、ｏｕｔ＿ｐｕｌｓｅ＿００～ｏｕｔ＿ｐｕｌｓｅ＿３１として、レーザスキャナユニット１０７に出力される。なお、駆動信号並替部４０３には、例えばＩＣ等を用いる必要はなく、本実施例に示すように、ビデオボード２０２の基板パターンや、基板間の接続ケーブル等の配線で並び替えを行ってもよい。

［レーザスキャナユニットのブロック図］
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。

［図形処理ＩＣ］
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。

パッチ生成部６０１は、コントローラＩＣのＣＰＵ部２０９からの指示に応じて、画像濃度の調整や画像形成位置の調整用に必要なパッチ画像データを生成し、入力された画像データｉｎ＿ｄａｔａをパッチ画像データに置き換える。なお、パッチ形成が不要な場合には、パッチ生成部６０１に入力された画像データは、そのまま変倍処理部６０２に出力される。変倍処理部６０２は、パッチ生成部６０１から出力された画像データを、副走査方向及び主走査方向に拡大、又は縮小する変倍処理を行い、変倍処理した画像データをライン変換部６０３に出力する。

（ライン変換部）
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７（ａ）は、本実施例における画像処理ＩＣ４０２ａの入力画像データと出力パルス信号の関係を示すタイミングチャートであり、図７（ｂ）は、画像処理ＩＣ４０２ｂの入力画像データと出力パルス信号の関係を示すタイミングチャートである。図７（ａ）、（ｂ）において、副走査同期信号ｖｓｙｎｃ＿ｘは、画像データの副走査方向の開始ライン位置を示す基準信号であり、主走査同期信号ｈｓｙｎｃ＿ｘは、副走査方向と直交する方向である主走査方向の各ラインの開始位置を示す基準信号である。また、信号ｂｄ＿ｘは、ＢＤ４０１から出力されるＢＤ信号である。入力画像データｉｎ＿ｄａｔａ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から伝送路２１１を介して入力されるシリアル画像データである。また、ｏｕｔ＿ｄａｔａ＿００～ｏｕｔ＿ｄａｔａ＿１５は、画像処理ＩＣ４０２のパルス信号変換部６０４が出力する駆動信号である。なお、入力画像データｉｎ＿ｄａｔａ、及び駆動信号ｏｕｔ＿ｄａｔａ＿００～ｏｕｔ＿ｄａｔａ＿１５内に記載の数字は、コントローラＩＣ２０７内の画像処理部２０８から出力された画像データのライン番号である。本実施例の画像処理ＩＣ４０２ａでは、入力画像データｉｎ＿ｄａｔａには、偶数ラインの画像データ（ｅｖｅｎ＿ｄａｔａ）が入力される。また、画像処理ＩＣ４０２ａは、駆動信号ｏｕｔ＿ｄａｔａ＿００～ｏｕｔ＿ｄａｔａ＿１５として、ｅｖｅｎ＿ｐｕｌｓｅ＿００～ｅｖｅｎ＿ｐｕｌｓｅ＿１５を出力する。一方、本実施例の画像処理ＩＣ４０２ｂでは、入力画像データｉｎ＿ｄａｔａには、奇数ラインの画像データ（ｏｄｄ＿ｄａｔａ）が入力される。また、画像処理ＩＣ４０２ｂは、駆動信号ｏｕｔ＿ｄａｔａ＿００～ｏｕｔ＿ｄａｔａ＿１５として、ｏｄｄ＿ｐｕｌｓｅ＿００～ｏｄｄ＿ｐｕｌｓｅ＿１５を出力する。

図７（ａ）、（ｂ）に示すように、画像処理ＩＣ４０２（４０２ａ、４０２ｂ）において、入力画像データｉｎ＿ｄａｔａは、副走査同期信号ｖｓｙｎｃ＿ｘ、及び主走査同期信号ｈｓｙｎｃ＿ｘに同期して入力される。入力されたシリアル画像データｉｎ＿ｄａｔａは、画像処理ＩＣ４０２（４０２ａ、４０２ｂ）内部で各種画像処理が行われた後、ライン変換部６０３において１６ライン分のパラレル画像データに変換される。パルス信号変換部６０４は、ライン変換部６０３で変換された１６ライン分のパラレルの画像データを、１６本分のパルス信号である出力駆動信号ｏｕｔ＿ｄａｔａ＿００～ｏｕｔ＿ｄａｔａ＿１５に変換し、ＢＤ信号ｂｄ＿ｘに同期させて出力する。図７（ａ）、（ｂ）に示すように、ビデオボード２０２への入力画像データｉｎ＿ｄａｔａは、主走査同期信号ｈｓｙｎｃ＿ｘに同期して、２ラインずつインクリメントされて入力される。図７（ａ）、（ｂ）の入力画像データｉｎ＿ｄａｔａ中に記載の番号は、入力画像データの通し番号であるため、図７（ａ）、（ｂ）では、２ラインずつインクリメントされる図になっている。実際は、図７（ａ）では、偶数ラインの画像データが画像処理ＩＣ４０２ａに１ラインずつ入力され、図７（ｂ）では、奇数ラインの画像データが画像処理ＩＣ４０２ｂに１ラインずつ入力される。画像処理ＩＣ４０２（４０２ａ、４０２ｂ）は、主走査同期信号ｈｓｙｎｋｃ＿ｘに同期してカウントアップする内部カウンタを有しており、内部カウンタは、入力画像データが入力される毎に、＋１ずつインクリメントされる。

ところで、複数の画像処理ＩＣ４０２で並行処理を行う場合、入力画像データの割り振り方によっては、単一の画像処理ＩＣ４０２で処理する場合と制御方法が大幅に異なる場合がある。例えば、本実施例と同様に、３２個のレーザ素子４０５（ＬＳ００～ＬＳ３１）を備える画像形成装置において、２つの画像処理ＩＣ４０２（４０２ａ、４０２ｂ）の構成を次のようにする。すなわち、画像処理ＩＣ４０２ａは副走査方向に連続する位置を照射するＬＳ００～ＬＳ１５の１６個のレーザ素子４０５に対応し、画像処理ＩＣ４０２ｂは副走査方向に連続する位置を照射するＬＳ１６～ＬＳ３１の１６個のレーザ素子４０５に対応させる。図８は、このような構成の従来例のタイミングチャートである。図８（ａ）は、従来例における画像処理ＩＣ４０２ａの入力画像データと出力パルス信号の関係を示すタイミングチャートであり、図８（ｂ）は、従来例の画像処理ＩＣ４０２ｂの入力画像データと出力パルス信号の関係を示すタイミングチャートである。図８（ａ）、（ｂ）の構成は、図７（ａ）、（ｂ）と同様であり、図の見方の説明は省略する。図７に示す本実施例と、図８に示す従来例との違いは、次のとおりである。すなわち、図７に示す本実施例では、奇数ラインの入力データは図７（ａ）に示す一方の画像処理ＩＣ４０２ａに入力され、偶数ラインの入力データは図７（ｂ）に示す他方の画像処理ＩＣ４０２ｂに入力される。図７では、奇数ライン、偶数ラインが１ラインずつ画像処理ＩＣに入力される構成となっている。一方、図８に示す従来例では、ライン番号０～１５までの入力データが、図８（ａ）に示す画像処理ＩＣ４０２ａに入力され、ライン番号１６～３１の入力データは、図８（ｂ）に示す画像処理ＩＣ４０２ｂに入力される。図８では、連続した１６ライン分の入力データが画像処理ＩＣに入力される構成となっている。そのため、図８の従来例の構成では、次の３２ラインの走査に移る場合には、入力画像データをカウントしている画像処理ＩＣ４０２の内部カウンタを、１７ライン分インクリメントさせる必要がある。ところが、画像処理ＩＣ４０２の内部カウンタは、主走査同期信号ｈｓｙｎｋｃ＿ｘに同期して、一定値（１）のインクリメントしかできないような仕組みになっており、「＋１７」のインクリメントができない。すなわち、画像処理ＩＣ４０２の内部カウンタは、「＋１」以外のインクリメントができない構成となっている。このように、画像処理ＩＣ４０２は、ライン数の認識ができないため、入力画像ライン数に応じた処理ができないという課題が生じてしまう。一方、本実施例の図７の場合には、奇数ライン、偶数ラインに振り分けられることにより、入力画像データをカウントする内部カウンタは、＋１のインクリメントで対応することができる。更に、入力画像データのラインが３２以上の次走査についても、内部カウンタは＋１のインクリメントを行うことで対応が可能である。その結果、簡単な構成で、複数の画像処理ＩＣ４０２を並列動作させることができる。

図７のタイミングチャートにおいて、画像処理ＩＣ４０２側から見ると、見かけ上は副走査方向に１／２倍された画像データが入力されることになる。一方、出力データは駆動信号並替部４０３において、元の並びである副走査方向にライン番号順に並んだ画像データに戻されるため、出力が副走査方向に２倍に拡大されるものとして考えることができる。このことを踏まえれば、画像処理ＩＣ４０２で行う画像処理の設定は、単一構成の場合の設定を変更するだけで行うことができる。図９（ａ）は、副走査方向に対して、４５度の角度を有する斜線パッチを形成する方法を説明する図である。図９（ａ）において、右側の図は、副走査方向に対して、４５度の角度を有する斜線が形成されたパッチ画像である。一方、左側の図のうち、上側の図は、ビデオボード２０２の画像処理ＩＣ４０２ａのパッチ生成部６０１で生成された、副走査方向に対して２２．５度の角度を有する斜線パッチの画像である。一方、下側の図は、ビデオボード２０２の画像処理ＩＣ４０２ｂのパッチ生成部６０１で生成された、副走査方向に対して２２．５度の角度を有する斜線パッチの画像である。画像処理ＩＣ４０２ａ、及び画像処理ＩＣ４０２ｂから出力された左側の２つの斜線パッチ画像は、駆動信号並替部４０３において、図中矢印で示すように、交互にライン番号順に並び替えられる。これにより、右側に示す副走査方向に対して、４５度の角度を有する斜線が形成されたパッチ画像が出力される。このように、例えば副走査方向に対して４５度の斜線パッチを形成する場合は、各画像処理ＩＣ４０２では、それぞれ２２．５度の角度を有する斜線パッチを形成すればよい。

図９（ｂ）は、元の画像を副走査方向にＭ倍に変倍した画像を説明する図である。図９（ｂ）において、最も左側に描かれた図が元画像である。また、中央の上下方向に２つに分かれた図のうち、上側の２つの図は、画像処理ＩＣ４０２ａへの入力画像データ、及び画像処理ＩＣ４０２ａの変倍処理部６０２においてＭ倍の変倍処理を行った後の画像データを示す模式図である。一方、下側の２つの図は、画像処理ＩＣ４０２ｂへの入力画像データ、及び画像処理ＩＣ４０２ｂの変倍処理部６０２においてＭ倍の変倍処理を行った後の画像データを示す模式図である。そして、右側の図は、画像処理ＩＣ４０２ａ、及び画像処理ＩＣ４０２ｂから出力されたＭ倍の変倍処理を行った後の画像を、駆動信号並替部４０３においてライン番号順に並び替えた、最終的に形成される画像の模式図である。副走査方向にＭ倍に変倍したい場合は、図９（ｂ）に示すように、各画像処理ＩＣ４０２の副走査変倍率もＭ倍とすればよい。

以上説明したように、本実施例では、並列に配置された複数の画像処理ＩＣで処理するライン毎の画像データを、ライン番号を配置された画像処理ＩＣの数で除した剰余に応じて、各画像処理ＩＣに振り分けて処理する。これにより、画像処理ＩＣから見た入力画像は、単に副走査方向に縮小したものとして扱うことができ、その後、画像処理ＩＣで処理された画像データを元通りに並べ替える。その結果、画像処理ＩＣの内部に複数構成専用の回路を設けることなく、簡単な構成で画像データの処理を行うことができ、生産性を向上させることができる。

以上説明したように、本実施例によれば、簡単な構成で、複数の画像処理ＩＣを並列動作させることができる。

実施例１では、レーザスキャナユニットのレーザ素子を駆動する駆動信号の並び替えをビデオボードで行う実施例について説明した。実施例２では、レーザスキャナユニットのレーザ素子を駆動する駆動信号の並び替えをレーザスキャナユニットで行う実施例について説明する。実施例２では、実施例１と比べて、ビデオボード２０２とレーザスキャナユニット１０７の構成が異なるが、画像形成装置の構成や、中央画像処理部１３３のコントローラボード２０１の構成は実施例１と同様であり、ここでの説明は省略する。

［ビデオボードとレーザスキャナユニット］
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］
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。

図１１は、本実施例の駆動信号並替部４０３の並び替え動作を説明する図であり、左側に示すレーザドライバ４０４ａ、４０４ｂの出力信号が並び替えられ、右側に示す出力駆動信号として出力される様子を説明する図である。図中の番号は、コントローラＩＣ２０７内の画像処理部２０８から出力された入力画像のライン番号を表し、１つの長方形が１ライン分の画像データを表しているものとする。駆動信号並替部４０３では、レーザドライバ４０４ａから出力された出力信号、及びレーザドライバ４０４ｂから出力された出力信号が、交互に入力されるように次のように結線されている。すなわち、レーザドライバ４０４ａからの出力信号ｄｒｖ＿ｏｕｔ＿ａ＿００～ｄｒｖ＿ｏｕｔ＿ａ＿１５と、レーザドライバ４０４ｂからの出力信号ｄｒｖ＿ｏｕｔ＿ｂ＿００～ｄｒｖ＿ｏｕｔ＿ｂ＿１５は交互に結線される。これにより、レーザドライバ４０４ａからの偶数ラインの出力信号、及びレーザドライバ４０４ｂからの奇数ラインの出力信号が副走査方向に、ライン番号順に整列された出力駆動信号の並びに戻される。そして、ライン番号順に整列された出力駆動信号は、ｄｒｖ＿ｏｕｔ＿００～ｄｒｖ＿ｏｕｔ＿３１として、レーザ素子４０５に出力される。なお、駆動信号並替部４０３には、例えばＩＣ等を用いる必要はなく、本実施例に示すように、レーザスキャナユニット１０７の基板パターンや、基板間の接続ケーブル等の配線で並び替えを行ってもよい。

以上説明したように、駆動信号並替部４０３は、画像処理ＩＣ４０２の直後ではなく、レーザドライバ４０４ａ、４０４ｂとレーザ素子４０５との間に配置してもよく、実施例１と同様、基板パターンや基板間の接続ケーブル等の配線で実現することができる。その結果、画像処理ＩＣの内部に複数構成専用の回路を設けることなく、簡単な構成で画像データの処理を行うことができ、生産性を向上させることができる。

以上説明したように、本実施例によれば、簡単な構成で、複数の画像処理ＩＣを並列動作させることができる。

１０７ レーザスキャナユニット
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)

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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。
6. 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。
7. 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。
8. 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。
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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