Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP5354891B2 - 画像形成装置 - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP5354891B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5354891B2
JP5354891B2 JP2007302981A JP2007302981A JP5354891B2 JP 5354891 B2 JP5354891 B2 JP 5354891B2 JP 2007302981 A JP2007302981 A JP 2007302981A JP 2007302981 A JP2007302981 A JP 2007302981A JP 5354891 B2 JP5354891 B2 JP 5354891B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
image forming
forming apparatus
speed
image data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007302981A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009126045A (ja
JP2009126045A5 (ja
Inventor
和則 三宅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2007302981A priority Critical patent/JP5354891B2/ja
Priority to US12/276,312 priority patent/US7920155B2/en
Publication of JP2009126045A publication Critical patent/JP2009126045A/ja
Priority to US13/046,034 priority patent/US8319812B2/en
Publication of JP2009126045A5 publication Critical patent/JP2009126045A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5354891B2 publication Critical patent/JP5354891B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/435Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
    • B41J2/47Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
    • B41J2/471Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/22Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
    • G03G15/32Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head
    • G03G15/326Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head by application of light, e.g. using a LED array
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/04Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material
    • G03G15/043Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material with means for controlling illumination or exposure
    • G03G15/0435Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material with means for controlling illumination or exposure by introducing an optical element in the optical path, e.g. a filter
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/04Arrangements for exposing and producing an image
    • G03G2215/0402Exposure devices
    • G03G2215/0404Laser

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)
  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、レーザ光により感光体に形成した潜像を現像して記録紙に転写することで画像形成を行う電子写真方式の画像形成装置に関する。
従来、レーザ光により感光体を露光して可視像を形成し記録紙に転写することで画像形成を行う図1及び図1に示す画像形成部を備えた画像形成装置がある。回転多面鏡(ポリゴンミラー)201は、4面の反射面(1つの反射面は1ラインの走査に対応)を備え、ポリゴンモータ(レーザスキャナモータ)202により矢印方向に回転駆動される。レーザダイオード203は、駆動回路(不図示)により画像信号に応じて点灯/消灯し、光変調されたレーザ光を回転多面鏡201に向けて照射する。
レーザ光は、回転多面鏡201の回転に伴い、その反射面で連続的に角度を変える偏向ビームとして反射され、レンズ群(不図示)により歪曲収差の補正等を受け、反射鏡204を経て1ラインずつ感光体205の主走査方向に走査する。感光体205は、矢印方向に回転駆動されると共に予め帯電器206により帯電されており、レーザ光の走査により順次露光されることで静電潜像が形成される。現像器207は、静電潜像をトナーで現像し可視像を形成する。転写帯電器208は、感光体上の可視像を矢印210の方向に搬送されてくる記録紙に転写する。可視像が転写された記録紙は、定着器211に搬送され定着が行われた後に機外に排出される。
ここで、感光体205の側方における主走査方向の走査開始位置近傍には、BDセンサ209が配置されている。BDセンサ209は、回転多面鏡201の各反射面で反射されたレーザ光を、各ラインの走査に先立って検出しBD信号を出力する。検出されたBD信号は、主走査方向の走査開始基準信号として用いられる。走査開始基準信号を基準として各ラインの主走査方向の書き出し開始位置の同期が取られる。
また、4色(イエロー:Y、マゼンタ:M、シアン:C、ブラック:K)のトナーを混色することでカラーの画像形成を行う図15に示す画像形成部を備えた画像形成装置がある。図15で図13及び図14と同じ符号は同一機能の部材(符号の後のY、M、C、Kは各々イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成用の部材)を示している。感光体205Y〜205Kは、矢印方向に回転駆動され、それぞれ帯電器206Y〜206Kにより帯電された感光面が露光され静電潜像が形成される。
現像器207Y〜207Kは、感光体上の静電潜像をトナーで現像して可視像を形成し、転写帯電器208Y〜208Kは、感光体上の可視像を矢印210の方向に搬送されてくる記録紙に転写する。この場合、転写帯電器208Y〜208Kの順にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像が記録紙に転写され、カラー画像が形成される。定着器211は、記録紙上のカラー画像の定着を行う。
上述したプロセスで画像形成を行う画像形成技術に関しては各種の技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、画像形成速度(プロセス速度)を変更する際の回転多面鏡の回転制御に関する技術が提案されている(例えば、特許文献2参照)。これは、記録紙の種類や画像形成モードの種類(カラーモード/白黒モード)等により画像形成速度を変更して画像形成を行う際に、ポリゴンモータ(または回転多面鏡)の回転速度を変更して対応する技術である。
特開2005−172997号公報 特開2003−11424号公報
しかしながら、上記従来の画像形成部を備えた画像形成装置では、ポリゴンモータの回転速度を切り替える場合、主走査方向1画素の幅を決定する画像クロックも、切り替えられた回転速度に応じて切り替える必要が生じる。画像形成装置で異なる画像形成速度で画像形成を行った際の状態を図16〜図18を用いて説明する。
図16(a)、(b)にBD(Beam Detect)信号と画像クロックの関係を示す。カラーの画像形成装置では、生産性を上げるために白黒(BW)プリント時とカラー(Color)プリント時で画像形成速度が異なる場合がある。カラープリント時の画像形成速度が、例えば定着器の性能等により制限されるために白黒プリント時の画像形成速度より劣る場合がある。図16の例では、図16(a)の白黒プリント時の画像形成速度が、図16(b)のカラープリント時の画像形成速度より速い場合を示している。
図16(a)の白黒プリントでは、主走査方向の解像度600dpi、副走査方向の解像度600dpiの画素を実現するためのポリゴンモータの回転数設定(図16ではBD信号の間隔)と、画像クロックの設定を行っている。このとき相対的に画像形成速度が遅いカラープリントを行った場合、副走査方向の解像度600dpiの画素を実現するために、ポリゴンモータの回転数設定(BD信号の間隔)を白黒プリントの場合よりもΔtだけ遅くする必要がある。
しかし、画像クロックは、白黒プリント時に設定されたもので決められているため、変更ができず、結果として主走査方向1画素が600dpi以上の解像度となり、主走査方向と副走査方向とで解像度の異なる画素が形成される。
図17(a)、(b)に1画素の状態を示す。図17(a)は、白黒プリント時の1画素の状態である。図16で説明したように白黒プリント時の画像形成速度に合わせて画像クロックを決定しているため、主走査方向の解像度600dpi、副走査方向の解像度600dpiを実現することが可能である。
図17(b)は、カラープリント時の1画素の状態である。図16で説明したように副走査方向の解像度600dpiは、ポリゴンモータの回転速度を遅く設定することで実現することができる。このとき画像クロックは、白黒プリントに合わせて設定されているため、主走査方向は600dpiより解像度の高い、即ち600dpiより幅の狭い画素が形成される。
図18(a)、(b)に記録紙と画像領域の関係を示す。図18(a)は、白黒プリント時の状態である。白黒プリントを行う時は、主走査方向、副走査方向ともに解像度600dpiの画像を得ることができるため、記録紙に所定の画像領域を形成することが可能である。
図18(b)は、カラープリント時の状態である。図17(b)で示したように、カラープリントを行う時は、副走査方向の解像度600dpiの画像に対し主走査方向が600dpi以上の解像度となるため、記録紙の画像領域が白黒プリント時に比べΔLだけ短くなる。即ち、記録紙の主走査方向に縮んだ画像が形成されるため余白が増えてしまうという問題を生じる。
従って、ジッタ(jitter)規定の非常に厳しい主走査方向1画素の幅を決める画像クロックを、画像形成速度に応じて持つ必要が生じる。その結果、画像クロックの切り替え回路等が必要となり、実装面積を大きくする必要生じると共にコストが上昇する。更に、画像クロックは周波数が高いため、放射ノイズ等の対策も厳重に行う必要が生じる。
本発明の目的は、複数の画像形成速度を持つ画像形成装置を回路の増設等を行うことなく安価に構成することを可能とした画像形成装置を提供することにある。
上述の目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、第1の回転速度または前記第1の回転速度よりも遅い第2の回転速度で回転する感光体と、前記感光体を露光するための光ビームを出射する光源と、前記光源が点灯することで前記光源から出射される前記光ビームが前記感光体上を走査するように前記光ビームを偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡を前記感光体の前記第1の回転速度及び前記第2の回転速度それぞれに対応した回転速度に制御可能な制御手段と、所定周波数のクロック信号と画像データとに基づいて前記光源を駆動するための駆動信号を生成する信号生成手段と、前記感光体が前記第1の回転速度に制御された場合の前記光ビームが前記感光体上を走査する走査方向における画像領域の幅と前記感光体が前記第2の回転速度に制御された場合の前記画像領域の幅とが同一になるように、前記第1の回転速度及び前記第2の回転速度それぞれに基づいて前記画像データを生成するデータ生成手段と、を備えることを特徴とする。
上述の目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、感光体と、前記感光体を露光するための光ビームを出射する光源と、前記光源が点灯することで前記光源から出射される前記光ビームが前記感光体上を走査するように前記光ビームを偏向する回転多面鏡と、前記回転多面鏡の回転速度を複数の回転速度に制御可能な制御手段と、所定周波数のクロック信号と画像データとに基づいて前記光源を駆動するための駆動信号を生成する信号生成手段と、前記制御手段によって制御される前記回転多面鏡の回転速度に基づいて前記画像データを生成するデータ生成手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、複数の画像形成速度を持つ画像形成装置を回路の増設等を行うことなく安価に構成できる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す構成図である。
図1において、画像形成装置は、電子写真方式で画像形成を行う複数の画像形成ステーションが並列に配列された複写機として構成されており、画像入力部1Aと画像出力部1Bを備えている。画像入力部1Aは、原稿の画像を光学的に読み取り、画像信号を画像出力部1Bに送出する。画像出力部1Bは、大別すると、画像形成部10、給紙ユニット20、中間転写ユニット30、定着ユニット40、制御ユニット50から構成されており、記録紙にカラーの画像を形成する。
画像形成部10(画像形成手段)は、次の4つの画像形成ステーションと、レーザスキャナユニット13を備えている。画像形成ステーションaは、感光体11a、一次帯電器12a、現像器14aから構成される。画像形成ステーションbは、感光体11b、一次帯電器12b、現像器14bから構成される。画像形成ステーションcは、感光体11c、一次帯電器12c、現像器14cから構成される。画像形成ステーションdは、感光体11d、一次帯電器12d、現像器14dから構成される。
感光体11a〜11dは、駆動軸を介して矢印方向に回転駆動される静電潜像が形成される像担持体(感光ドラム)である。感光体11a〜11dの周囲には、それぞれ、一次帯電器12a〜12d、現像器14a〜14d、クリーニング部15a〜15dが配置されている。感光体11a〜11dの近傍には、後述の回転多面鏡の各反射面で反射されたレーザ光を各ラインの走査に先立って検出しBD信号(主走査方向の走査開始基準信号)を出力するBDセンサ(不図示)が配置されている。一次帯電器12a〜12dは、それぞれ感光体11a〜11dの表面に均一な帯電量の電荷を与える。
レーザスキャナユニット13は、レーザ光を出力する半導体レーザ(レーザ光源)、レーザ光を反射させる回転多面鏡、回転多面鏡を回転駆動するポリゴンモータ、レーザ制御回路(図2)を備える。レーザスキャナユニット13は、画像入力部1Aから出力される画像信号に応じて変調したレーザ光を感光体11a〜11dにそれぞれ照射することで、感光体11a〜11d上に静電潜像をそれぞれ形成する。現像器14a〜14dは、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの現像剤(以下トナー)を収納しており、感光体11a〜11d上の静電潜像をトナーにより現像することで顕像化する。
給紙ユニット20は、記録紙(記録媒体)Pを収納する給紙カセット21a、21b、手差しトレイ27、記録紙Pを1枚ずつ送り出すピックアップローラ22a、22b、26を備える。更に、給紙ユニット20は、記録紙Pを搬送する給紙ローラ対23a、23b、23c、給紙ガイド24、レジストローラ25a、25bを備える。レジストローラ25a、25bは、画像形成部10の画像形成タイミングに合わせて記録紙Pを後述の二次転写領域Teへ送り出す。
中間転写ユニット30は、駆動ローラ32、テンションローラ33、従動ローラ34に緊張状態に巻回(張架)され循環駆動される中間転写ベルト31を備えている。駆動ローラ32は、パルスモータにより回転駆動され、中間転写ベルト31に駆動力を伝達する。テンションローラ33は、ばね(不図示)の付勢により中間転写ベルト31に適度な張力を与える。従動ローラ34は、後述の二次転写ローラ36に対向する。
中間転写ベルト31における駆動ローラ32とテンションローラ33の間は、一次転写平面Aとして形成されている。中間転写ベルト31は、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)やPVdF(ポリフッ化ビニリデン)等から形成されている。駆動ローラ32は、金属ローラの表面に数mm厚のゴム(ウレタンまたはクロロプレン)をコーティングしたものであり、中間転写ベルト31との間のスリップを防止する。
中間転写ベルト31と感光体11a〜11dが対向する箇所は、それぞれ一次転写領域Ta〜Tdとして形成されている。また、中間転写ベルト31の裏側で、一次転写領域Ta〜Tdに対応する箇所には、それぞれ一次転写用帯電器35a〜35dが配置されている。感光体11a〜11d上の顕像化されたトナー画像は、一次転写領域Ta〜Tdにおいて中間転写ベルト31に一次転写される。
二次転写ローラ36は、中間転写ベルト31を挟んで二次転写対向ローラ34に対向して配置されている。二次転写ローラ36と中間転写ベルト31との間の圧接部(ニップ部)は、二次転写領域Teとして形成されている。二次転写ローラ36は、中間転写ベルト31に対して適度な圧力で加圧されている。中間転写ベルト31に転写されたトナー画像は、二次転写ローラ36により二次転写領域Teにおいて給紙ユニット20から給紙された記録紙に転写される。トナー画像が転写された記録紙は、搬送ガイド26により定着ユニット40に搬送される。
定着ユニット40は、定着ローラ41a、定着ローラ41b、ガイド43、内排紙ローラ44、外排紙ローラ45を備えている。定着ローラ41aは、内部にハロゲンヒータ等の熱源を備える。定着ローラ41bは、定着ローラ41aに加圧されるローラであり、熱源を備える場合もある。ガイド43は、定着ローラ41aと定着ローラ41bの間のニップ部へ記録紙を導入する。内排紙ローラ44、外排紙ローラ45は、定着が終了した記録紙を画像形成装置外部に排出する。
制御ユニット50は、画像出力部1B内の各機構の動作を制御するための制御基板やモータドライブ基板(以上不図示)等から構成されている。制御ユニット50の制御基板に設けられた制御部(CPU)は、後述のレーザ制御回路を含む各部の制御を司る。また、制御ユニット50の制御部は、プログラムに基づき後述の各フローチャートに示す処理を実行する。
次に、画像出力部1B内の動作を説明する。
制御ユニット50の制御部から画像形成動作開始信号が発せられると、ユーザにより選択された用紙サイズに対応した給紙カセットまたは手差しトレイ27から給紙動作が開始される。例えば給紙カセット21aから給紙された場合について説明すると、まずピックアップローラ22aにより給紙カセット21aから記録紙Pが1枚ずつ送り出される。次に、給紙ローラ対23cにより記録紙Pが給紙ガイド24の間を案内されてレジストローラ25a、25bまで搬送される。
この時、レジストローラ25a、25bは停止されており、記録紙Pの先端が両ローラ間のニップ部に突き当たる。その後、画像形成部10が画像の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラ25a、25bは回転を始める。この回転時期のタイミングは、画像形成部10により中間転写ベルト31上に一次転写されたトナー画像と記録紙Pとが二次転写領域Teにおいてちょうど一致するように設定されている。
一方、画像形成部10では、上記画像形成動作開始信号が発せられると、次の一次転写が行われる。上述したプロセスにより中間転写ベルト31の回転方向で最上流にある感光体11d上に形成されたトナー画像が、高電圧が印加された一次転写用帯電器35dにより一次転写領域Tdで中間転写ベルト31に一次転写される。中間転写ベルト31上に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト31の循環駆動に伴い次の一次転写領域Tcまで搬送(移動)される。
一次転写領域Tcに対応する画像形成ユニットでは、一次転写領域Tdから一次転写領域Tcまでのトナー像を搬送するためにかかる時間だけ遅延して画像形成が行われている。これにより、一次転写領域Tcでは、一次転写領域Tdで転写された前のトナー画像の上にレジストを合わせて次のトナー像が転写される。一次転写領域Tb、一次転写領域Taでも上記と同様の工程が繰り返され、結局4色のトナー像が中間転写ベルト31上に一次転写される。
他方、給紙された記録紙Pが二次転写領域Teに進入し中間転写ベルト31に接触すると、記録紙Pの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ36に高電圧が印加される。これに伴い、中間転写ベルト31上の4色のトナー画像が記録紙Pの表面に転写される。トナー画像が転写された記録紙Pは搬送ガイド43により定着ローラ41a、定着ローラ41bのニップ部まで案内され、定着ローラ41a、定着ローラ41bの熱及びニップ部の圧力によりトナー画像が定着される。その後、記録紙Pは内排紙ローラ44、外排紙ローラ45により機外に排出される。
図2は、画像形成装置のレーザ制御回路の構成を示すブロック図である。
図2において、レーザ制御回路は、レーザスキャナユニット13に装備されている。レーザ制御回路は、レーザチップ117、論理素子130、バイアス電流源131、パルス電流源132、電流電圧変換器134、増幅器135、APC回路136、シーケンスコントローラ137、変調部138、スイッチ139を備えている。レーザ制御回路は、次の制御を行う。濃度データ(画像データ)に基づき生成された画素を1画素単位で予め設定した整数値で分割して画素片(補助画素)とし、補助画素単位で半導体レーザを駆動して発生したレーザ光を回転多面鏡により走査することで、感光体上に静電潜像を形成する。
レーザチップ117は、1対の半導体レーザ117A及びPD(Photo Diode)センサ117Bから構成される。バイアス電流源131とパルス電流源132の2つの電流源をレーザ117Aに適用することで、レーザ117Aの発光特性の改善を図っている。また、レーザ117Aの発光を安定化させるため、PDセンサ117Bからの出力信号を用いてバイアス電流源131に帰還をかけ、バイアス電流量の自動制御を行っている。
即ち、シーケンスコントローラ137から出力されるフル(FULL)点灯信号を基に論理素子130がON信号をスイッチ139に出力することで、バイアス電流源131とパルス電流源132から出力される電流の和がレーザ117Aへ流れる。その時のPDセンサ117Bからの出力信号は、電流電圧変換器134に入力され、次いで増幅器135により増幅された後、APC回路136に入力され、APC回路136からバイアス電流源131に制御信号として供給される。上述した回路からなる制御方式をAPC(Auto Power Control)回路方式と称しており、現在レーザを駆動する回路方式として一般的である。
レーザは温度特性を持っており、温度が高くなるほど一定の光量を得るための電流量は増加する。また、レーザは自己発熱するため、一定の電流を供給するだけでは一定の光量を得ることができない。レーザのこれらの性質は画像形成に重大な影響を及ぼす。
本実施の形態では、上記の解決策として、感光体に対するレーザ光による1走査毎にAPC回路方式を用いて走査毎の発光特性が一定になるように、走査毎に一定に流す電流量を制御している。即ち、変調部138により変調したデータを基にスイッチ139をOFF/ONすることで、一定光量に制御されたレーザ光を感光体11a〜11d上に照射して静電潜像を形成し、現像したトナー画像を記録紙に形成する。
図3は、レーザ制御回路の変調部138の構成を示すブロック図である。
図3において、変調部138は、タイミング発生回路140、レーザ駆動回路141、クロック発生回路142、メモリ143、変換回路144、シフトレジスタ145(格納手段)を備えている。タイミング発生回路140は、レーザ117Aの光をBDセンサ(不図示)により検出することで生成するBD信号の出力に合わせて動作する。レーザ駆動回路141、クロック発生回路142は、タイミング発生回路140から出力されるタイミング信号に合わせて動作する。
レーザ駆動回路141は、シフトレジスタ145の出力を基にレーザを駆動するためのPWM(Pulse Width Modulation)信号を生成し出力する。クロック発生回路142は、メモリ143、変換回路144、シフトレジスタ145にクロック信号(以下クロックと略称表記)を出力する。タイミング発生回路140、レーザ駆動回路141、クロック発生回路142は、高周波クロック(図4)を基準に動作している。
メモリ143は、画像処理回路(不図示)から濃度データを受け取り、クロック発生回路142から出力される1画素単位のクロックに同期して1画素(画像構成要素)ずつ濃度信号を変換回路144に出力する。この場合、濃度データは、画像入力部1Aにより原稿から読み取った画像の濃度データ、画像形成装置に接続された外部装置(パーソナルコンピュータ等)から送信されたプリント対象画像の濃度データのいずれでもよい。後述するように、1画素は複数の補助画素から構成される。
変換回路144は、メモリ143から出力された1画素分の濃度信号を、レーザ駆動回路141から出力するPWM信号の基になる1画素分のPWM点灯パターン信号(半導体レーザの点灯/消灯を行う信号)に画素片単位(補助画素単位)で変換する。PWM点灯パターン信号は、半導体レーザを点灯/消灯するための信号である。
シフトレジスタ145は、変換回路144から出力される1画素分のPWM点灯パターン信号を順次格納し、PWM点灯パターン信号をシフトさせ、またレーザ駆動回路141に順次出力する。シフトレジスタ145は、複数画素分のPWM点灯パターン信号を蓄積可能である。ここで、変換回路144からシフトレジスタ145に1画素分のPWM点灯パターン信号を格納する際に、画素片(補助画素)を挿入(追加)して格納するように制御部により制御される。シフトレジスタ145に対する画素片(補助画素)の挿入(追加)と取り除き(削除)の詳細は図6以下で後述する。
次に、上記構成を有する本実施の形態の画像形成装置の画素片挿入の実現方法を含む各種動作について図4〜図12を参照しながら詳細に説明する。
図4(a)は、タイミング発生回路140、レーザ駆動回路141、クロック発生回路142の入出力タイミングを示す図、図4(b)は、変換回路144の入出力タイミングを示す図である。
図4(a)において、高周波クロックは、1画素の分解能により変化し、本実施の形態では1画素を16分割する構成になっているため1画素の1/16倍の周期のクロックである。タイミング発生回路140では、BD信号の立ち下がりを検出し、所定タイミングでタイミング信号(0〜15)が動作を始める。
タイミング信号は、まずタイミング信号(0)が高周波クロック1区間Highとなり、高周波クロックに同期して順次タイミング信号(1)、タイミング信号(2)・・・とHighになる。タイミング信号(15)がHighになったら、次はタイミング信号(0)がHighになる。タイミング発生回路140は、BD信号が入力されたタイミングでタイミング信号(0〜15)を出力し、次のBD信号が入力されるまで同じタイミング信号(0〜15)を繰り返し出力する。
レーザ駆動回路141では、タイミング発生回路140から出力されたタイミング信号(0〜15)と、シフトレジスタ145から出力されたPWM点灯パターン信号に応じてPWM信号を出力する。ここでは、レーザ駆動回路141は、タイミング信号(4)とタイミング信号(11)の間がHighになるような1画素分のPWM点灯パターン信号を受け、その区間Highになるような1画素分のPWM信号を出力する。
クロック発生回路142では、タイミング信号(0〜15)に応じて、1画素分のクロック(以下画像クロックと呼ぶ)を出力する。ここでは、クロック発生回路142は、タイミング信号(0)で立ち上がりタイミング信号(8)で立ち下がる画像クロックを生成し出力する。
図4(b)において、変換回路144は、メモリ143から出力された4ビットの濃度信号を16ビットのPWM点灯パターン信号に変換し、シフトレジスタ145に出力する。
図5(a)は、変換回路144、シフトレジスタ145の動作概略を示す図、(b)は、変換回路144のPWM点灯パターン変換例を示す図である。
図5(a)において、変換回路144は、メモリ143から出力された4ビットの濃度信号を16ビットのPWM点灯パターン信号に変換し、シフトレジスタ145に入力する。シフトレジスタ145は、レーザを点灯するための少なくとも2画素分(本実施の形態では例えば3画素分とする)の点灯パターンを蓄積できるだけの容量を有する。シフトレジスタ145は、クロック発生回路142から出力されるクロックに同期して、1画素分(=16ビット)シフトする。シフトレジスタ145は、最も古いデータ16ビットをPWM点灯パターン信号としてレーザ駆動回路141に出力する。
図5(b)において、一番左側の列がメモリ143から出力される4ビットの濃度信号であり、16進で表示している。次の列がPWM点灯パターンの変換例であり、16進で表示している。更に次の16列が分かりやすく2進数で表示している。ここでは、濃度データに対して端から順にPWM点灯パターンが大きくなる「端部成長」で変換している。図示の変換は一例であり、中央から成長する「中央成長」でも構わないし、「LOG変換」でも構わない。また、画像形成装置のメモリに図示の変換テーブルを格納する構成にしても構わない。
図6(a)〜(h)は、シフトレジスタ145におけるPWM点灯パターン操作を示す図である。
図6において、シフトレジスタ145でPWM点灯パターンを操作することにより、次の効果がある。感光体11a〜11dにおけるレーザの走査速度の補正、複数の画像形成ステーション間の倍率(スキャン長)調整、複数のレーザの倍率(スキャン長)合わせなど、様々な効果を生じる。即ち、感光体11a〜11dにおける不適正な走査位置を修正できる。
本実施の形態では、PWM点灯パターン操作手法としてシフトレジスタ145に画素片(補助画素)を挿入(追加)する手法について説明する。画素片は、各画像形成装置の不揮発性メモリ(不図示)に予め記憶されている各画像形成装置に固有の情報に基づき変換回路144で生成され、シフトレジスタ145へ供給される。画素片の生成箇所は、変換回路144に限定されず適宜他の個所とすることも可能である。
尚、説明の便宜上、1画素が4つの補助画素から構成されているとする。図中の四角の中の記号はデータを示す。データD1(3)は1画素目の最上位ビットであり、データD3(0)は3画素目の最下位ビットである。また、四角の横の数字はシフトレジスタ内部のアドレスを示す。
図6(a):シフトレジスタ145に対し前回までに画素片の挿入が無い場合である。変換回路144から出力される4ビットのPWM点灯パターンはシフトレジスタ145のアドレス5〜8に格納し、アドレス1〜4のデータD1(3〜0)はレーザ駆動回路141に出力する。データ出力後、アドレス5〜12に格納されているデータをアドレス1〜8にシフトする。このとき、アドレス9〜12は空である。
図6(b):シフトレジスタ145に対し前回までに画素片の挿入が無い場合で、今回は画素片が規定のタイミングで挿入される場合である。シフトレジスタ145の4番目に格納されているデータD2(0)と同じデータをアドレス5に格納し、変換回路144から新たに出力されたD3(3〜0)をアドレス6〜9に格納する。図6(a)と同様に、アドレス1〜4のデータD2(3〜0)をレーザ駆動回路141に出力する。データ出力後、アドレス5〜12に格納されているデータをアドレス1〜8にシフトする。
図6(c):シフトレジスタ145に対する前回までの画素片挿入数が1で、今回は画素片の挿入がない場合である。シフトレジスタ145のアドレス5〜9に新たなデータD4(3〜0)を格納し、複製され挿入されたデータD2(0)とデータD3(3〜1)をレーザ駆動回路141に出力する。データ出力後、同様にアドレス上位にデータを4ビット分シフトする。
図6(d):シフトレジスタ145に対する前回までの画素片挿入数が1で、今回は画素片が挿入される場合である。シフトレジスタ145の5番目に格納されているデータD4(0)と同じデータをアドレス6に格納し、新たなデータD5(3〜0)をアドレス7〜10に格納する。データD3(0)、データD4(3〜1)をレーザ駆動回路141に出力する。データ出力後、同様にアドレス上位にデータを4ビット分シフトする。
図6(e)〜図6(h):同様に画素片を挿入するに従って、変換回路144から出力されるPWM点灯パターンはシフトレジスタ145に入力する場所をずらして入力される。図6(h)の次に画素片挿入を行うとシフトレジスタ145があふれてしまうので、図6(h)の状態になったら、次はメモリ143の出力を1回休む。この後、図6(h)の状態から図6(a)の状態に戻りそこから順に上記と同じ動作を繰り返す。
尚、本実施の形態では、3画素分のシフトレジスタ145を想定し、シフトレジスタ145があふれないようにメモリ143からのデータ出力を制限する場合を例に挙げたが、これに限定されるものではない。画素片の挿入数に応じて長い(4画素分以上の)シフトレジスタを使用してもよい。
また、本実施の形態では、シフトレジスタ145の画素片の挿入箇所の前のデータと同じ濃度のデータを挿入する場合を例に挙げたが、これに限定されるものではない。画素片の挿入箇所の後のデータと同じ濃度のデータを挿入してもよい。また、固定値を画素片として挿入してもよい。また、画素片の挿入数を複数にしてもよい。また、逆に画素片を取り除く(削除する)構成としてもよい。
また、本実施の形態では、変換回路144からシフトレジスタ145に入力する1画素分の点灯パターンの前に画素片を挿入する場合を例に挙げたが、これに限定されるものではない。1画素分の点灯パターンの後に画素片を挿入してもよい。また、逆に画素片を取り除く(削除する)構成としてもよい。
図7は、シフトレジスタ145に画素片挿入を行った際の主走査10画素の状態を示す図である。図7(a)は、白黒プリント(BWプリント)を行った際の画素の状態を示す図、図7(b)は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。
図7において、画像形成装置の画像クロックは、相対的に画像形成速度(プロセス速度)の速い白黒プリントに合わせて設定されているとする。図7(a)の白黒プリントでは、レーザスキャナユニット13のポリゴンモータの回転数設定(BD信号の間隔)により、副走査方向の解像度600dpiの画像を得ることができる。主走査方向の解像度600dpiに関しては、ポリゴンモータの回転数の設定より算出された画像クロックの周波数により実現することができる。
図7(b)のカラープリントでは、ポリゴンモータの回転数設定を行うことで、副走査方向の解像度600dpiの画像を得ることができる。主走査方向の解像度600dpiに関しては、相対的に画像形成速度の速い白黒プリントに合わせて画像クロックが設定されているため、1画素の幅が白黒プリントにおける解像度600dpiの時よりも細くなる。
本実施の形態では、白黒プリントにおける画像形成速度(第1の画像形成速度)とカラープリントにおける画像形成速度(第2の画像形成速度)との差分を算出し、算出した差分を基に1画素の幅の細くなる量を算出する。更に、算出した1画素の幅の細くなる量に応じて画素片挿入量を決定し、シフトレジスタ145に対する画素片挿入S1〜S5を行う。これにより、主走査方向の解像度600dpiの画像を実現することが可能となる。
画像形成装置のA4サイズの記録紙に画像形成を行う際の生産性(毎分のプリント枚数)が、白黒プリントで32(枚/分)、カラープリントで30(枚/分)の場合を例にとる。白黒プリントの主走査方向1画素の幅は、画像クロックを画像形成速度から算出し設定するため42.3μmとなる。これに対し、カラープリントの主走査方向1画素の幅は39.7μmとなり、A4サイズの記録紙に画像形成を行った場合は主走査方向に1.56mm縮んだ画像となる。
そこで、シフトレジスタ145に対し1.56mm分の画素片挿入を行うことで、カラープリントを行う時も主走査方向の解像度600dpiの画像を形成することが可能となる。更に、必要な数の画素片の挿入個所を乱数で決定することで、偏りのない画像を形成することが可能となる。
図8は、レーザ制御回路の変調部138のシフトレジスタ145に画素片挿入を行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。
図8において、制御ユニット50の制御部は、記録紙に画像形成を行うプリントジョブが投入されると、白黒プリントであるかカラープリントであるかを判断する(ステップS101)。プリントの種類に応じて画像形成速度が異なるため、副走査方向の解像度600dpiを実現するために、制御部は、プリントの種類に応じたポリゴンモータの回転数の設定を行う。即ち、白黒プリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数aに設定する(ステップS102(a))。カラープリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数bに設定する(ステップS102(b))。
白黒プリントの場合は、制御部は、上記のポリゴンモータの回転数設定を行うことで、画像形成部10により副走査方向の解像度600dpi、主走査方向の解像度600dpiのプリントを実現することができる(ステップS104(a))。カラープリントの場合は、制御部は、白黒プリントの画像形成速度とカラープリントの画像形成速度との差分を算出し、その算出結果からシフトレジスタ145に対する画素片挿入量を決定する(ステップS103(b))。更に、制御部は、決定した画素片挿入量に基づき画像形成部10によりプリント動作を行う(ステップS104(b))。
図9は、レーザ制御回路の変調部138のシフトレジスタ145から画素片取り除きを行った際の主走査10画素の状態を示す図である。図9(a)は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、図9(b)は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。
図9において、画像形成装置の画像クロックは、相対的に画像形成速度の遅いカラープリントに合わせて設定されているとする。図9(a)の白黒プリントでは、レーザスキャナユニット13のポリゴンモータの回転数設定(BD信号の間隔)を行うことで、副走査方向の解像度600dpiの画像を得ることができる。主走査方向の解像度600dpiに関しては、相対的に画像形成速度の遅いカラープリントに合わせて画像クロックが設定されているため、1画素の幅が白黒プリントにおける解像度600dpiの時よりも太くなる。
本実施の形態では、白黒プリントにおける画像形成速度とカラープリントにおける画像形成速度との差分を算出し、算出した差分を基に1画素の幅の太くなる量を算出する。更に、算出した1画素の幅の太くなる量に応じた画素片取り除き量(削除量)を決定し、シフトレジスタ145に対する画素片取り除き(削除)S11〜S15を行う。これにより、主走査方向の解像度600dpiの画像を実現することが可能となる。
画像形成装置のA4サイズの記録紙に画像形成を行う際の生産性(毎分のプリント枚数)が、白黒プリントで32(枚/分)、カラープリントで30(枚/分)の場合を例にとる。カラープリントの主走査方向1画素の幅は、画像クロックを画像形成速度から算出し設定するため、42.3μmとなる。これに対し、白黒プリントの主走査方向1画素の幅は45.1μmとなり、A4サイズの記録紙に画像形成を行った場合は主走査方向に1.68mm伸びた画像となる。
そこで、シフトレジスタ145に対し1.68mm分の画素片取り除きを行うことで、カラープリントを行う時も主走査方向の解像度600dpiの画像を形成することが可能となる。更に、必要な数の画素片の取り除き個所を乱数で決定することで、偏りのない画像を形成することが可能となる。
図9(b)のカラープリントでは、ポリゴンモータの回転数設定を行うことで、副走査方向の解像度600dpiの画像を得ることができる。更に、主走査方向の解像度600dpiに関しては、ポリゴンモータの回転数設定より算出された画像クロックの周波数により実現することができる。
図10は、レーザ制御回路の変調部138のシフトレジスタ145に画素片取り除きを行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。
図10において、制御ユニット50の制御部は、記録紙に画像形成を行うプリントジョブが投入されると、白黒プリントであるかカラープリントであるかを判断する(ステップS201)。プリントの種類に応じて画像形成速度が異なるため、副走査方向の解像度600dpiを実現するために、制御部は、プリントの種類に応じたポリゴンモータの回転数の設定を行う。即ち、白黒プリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数aに設定する(ステップS202(a))。カラープリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数bに設定する(ステップS202(b))。
白黒プリントの場合は、制御部は、白黒プリントの画像形成速度とカラープリントの画像形成速度との差分を算出し、その算出結果からシフトレジスタ145からの画素片取り除き量を決定する(ステップS203(a))。更に、制御部は、決定した画素片取り除き量に基づき画像形成部10によりプリント動作を行う(ステップS204(a))。カラープリントの場合は、制御部は、上記のポリゴンモータの回転数設定を行うことで、画像形成部10により副走査方向の解像度600dpi、主走査方向の解像度600dpiのプリントを実現することができる(ステップS204(b))。
図11は、レーザ制御回路の変調部138のシフトレジスタ145に対する画素片挿入及び取り除きを行った際の主走査10画素の状態を示す図である。図11(a)は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、図11(b)は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。
図11において、変調部138のクロック発生回路142から発生する画像クロックは、次の設定とする。白黒プリントにおける速い画像形成速度(第1の画像形成速度)とカラープリントにおける遅い画像形成速度(第2の画像形成速度)との間の画像形成速度(第3の画像形成速度)で、主走査方向の解像度600dpiの画像形成ができる設定とする。即ち、画像クロックは、画像形成部10に第3の画像形成速度での画像形成を可能とする。
図11(a)の白黒プリントでは、ポリゴンモータの回転数設定を行うことで、副走査方向の解像度600dpiの画像を得ることができる。主走査方向の解像度600dpiに関しては、白黒プリントにおける画像形成速度と上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分により、1画素の幅がカラープリントにおける解像度600dpiの時よりも太くなる。
本実施の形態では、白黒プリントにおける画像形成速度と上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分を算出し、算出した差分を基に1画素の幅の太くなる量を算出する。更に、算出した1画素の幅の太くなる量に応じて画素片取り除き量(削除量)を決定し、シフトレジスタ145に対する画素片取り除き(削除)S21〜S25を行う。これにより、主走査方向の解像度600dpiの画像を実現することが可能となる。
図11(b)のカラープリントでは、ポリゴンモータの回転数設定を行うことで、副走査方向の解像度600dpiの画像を得ることができる。主走査方向の解像度600dpiに関しては、カラープリントにおける画像形成速度と上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分により1画素の幅が白黒プリントにおける解像度600dpiの時よりも細くなる。
本実施の形態では、上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度とカラープリントにおける画像形成速度の差分を算出し、算出した差分を基に1画素の幅の細くなる量を算出する。更に、算出した1画素の幅の細くなる量に応じて画素片挿入量を決定し、シフトレジスタ145に対する画素片挿入S31〜S35を行う。これにより、主走査方向の解像度600dpiの画像を実現することが可能となる。
画像形成装置のA4サイズの記録紙に画像形成を行う際の生産性(毎分のプリント枚数)が、白黒プリント時40(枚/分)、カラープリント時30(枚/分)の場合を例にとる。更に、画像クロックが、35(枚/分)で主走査方向の解像度600dpiの画像が形成される設定である場合を例にとる。白黒プリントの主走査方向1画素の幅は、画像クロックに対応する画像形成速度と白黒プリントにおける画像形成速度との差分から48.3μmとなる。A4サイズの記録紙に画像形成を行った場合、主走査方向に3.6mm伸びた画像となる。
そこで、シフトレジスタ145から3.6mm分の画素片取り除きを行うことで、白黒プリントを行う時に解像度600dpiの画像を形成することが可能となる。
次に、カラープリントの主走査方向1画素の幅は、上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度とカラープリントにおける画像形成速度との差分から36.3μmとなる。A4サイズの記録紙に画像形成を行った場合、主走査方向に3.6mm縮んだ画像となる。
そこで、シフトレジスタ145に対し3.6mm分の画素片挿入を行うことで。カラープリントを行う時も解像度600dpiの画像を形成することが可能となる。更に、必要な数の画素片の挿入及び取り除き個所を乱数で決定することで、偏りのない画像を形成することが可能となる。
図12は、レーザ制御回路の変調部138のシフトレジスタ145に対する画素片挿入及び取り除きを行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。
図12において、制御ユニット50の制御部は、記録紙に画像形成を行うプリントジョブが投入されると、白黒プリントであるかカラープリントであるかを判断する(ステップS301)。プリントの種類に応じて画像形成速度が異なるため、副走査方向の解像度600dpiを実現するために、制御部は、プリントの種類に応じたポリゴンモータの回転数の設定を行う。即ち、白黒プリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数aに設定する(ステップS302(a))。カラープリントの場合は、ポリゴンモータの回転数を回転数bに設定する(ステップS302(b))。
白黒プリントの場合は、制御部は、白黒プリントの画像形成速度と上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分を算出し、その算出結果からシフトレジスタ145からの画素片取り除き量を決定する(ステップS303(a))。更に、制御部は、決定した画素片取り除き量に基づき画像形成部10によりプリント動作を行う(ステップS304(a))。これにより、主走査方向の解像度600dpi、副走査方向の解像度600dpiの画像を形成することができる。
カラープリントの場合は、制御部は、カラープリントの画像形成速度と上記画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分を算出し、その算出結果からシフトレジスタ145に対する画素片挿入量を決定する(ステップS303(b))。更に、制御部は、決定した画素片挿入量に基づき画像形成部10によりプリント動作を行う(ステップS304(b))。これにより、主走査方向の解像度600dpi、副走査方向の解像度600dpiの画像を形成することができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、白黒プリントの画像形成速度とカラープリントの画像形成速度との差分を基に画素片挿入量あるいは画素片取り除き量を決定する。また、白黒プリントの画像形成速度と画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分を基に画素片取り除き量を決定する。また、カラープリントの画像形成速度と画像クロックに基づき設定された画像形成速度との差分を基に画素片挿入量を決定する。従って、1つの画像クロックで複数の画像形成速度により画像形成を行うことが可能となる。これにより、複数の画像形成速度を持つ画像形成装置を回路の増設等を行うことなく安価に構成することが可能となる。
[他の実施の形態]
上記実施の形態では、白黒プリントとカラープリントにそれぞれ対応した2つの画像形成速度を持つ画像形成装置を例に挙げたが、これに限定されるものではない。3つ以上の画像形成速度を持つ画像形成装置においても、基準となる画像クロックに基づき設定した画像形成速度と比較対象の画像形成速度との差分から画素片挿入量/画素片取り除き量を決定することで、同様の効果を奏することが可能である。
上記実施の形態では、画像形成装置として電子写真方式の複写機を例に挙げたが、これに限定されるものではない。電子写真方式のプリンタやファクシミリにも適用することが可能である。
本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す構成図である。 画像形成装置のレーザ制御回路の構成を示すブロック図である。 レーザ制御回路の変調部の構成を示すブロック図である。 (a)は、タイミング発生回路、レーザ駆動回路、クロック発生回路の入出力タイミングを示す図、(b)は、変換回路の入出力タイミングを示す図である。 (a)は、変換回路、シフトレジスタの動作概略を示す図、(b)は、変換回路のPWM点灯パターン変換例を示す図である。 (a)〜(h)は、シフトレジスタにおけるPWM点灯パターン操作を示す図である。 シフトレジスタに画素片挿入を行った際の主走査10画素の状態であり、(a)は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、(b)は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。 シフトレジスタに画素片挿入を行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。 シフトレジスタから画素片取り除きを行った際の主走査10画素の状態であり、(a)は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、(b)は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。 シフトレジスタから画素片取り除きを行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。 シフトレジスタに対する画素片挿入及び取り除きを行った際の主走査10画素の状態であり、(a)は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、(b)は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。 シフトレジスタに対する画素片挿入及び取り除きを行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。 従来例に係る画像形成部の構成を示す平面図である。 画像形成部の構成を示す側面図である。 各色の画像形成部の構成を示す概略図である。 (a)は、白黒プリント時のBD信号と画像クロックの関係を示す図、(b)は、カラープリント時のBD信号と画像クロックの関係を示す図である。 画素片挿抜を行った際の主走査10画素の状態であり、(a)は、白黒プリントを行った際の画素の状態を示す図、(b)は、カラープリントを行った際の画素の状態を示す図である。 画素片挿抜を行った際の画像形成処理を示すフローチャートである。
符号の説明
10 画像形成部
11a〜11d 感光体
13 レーザスキャナユニット
50 制御ユニット
141 レーザ駆動回路
142 クロック発生回路
143 メモリ
144 変換回路
145シフトレジスタ

Claims (24)

  1. 第1の回転速度または前記第1の回転速度よりも遅い第2の回転速度で回転する感光体と、
    前記感光体を露光するための光ビームを出射する光源と、
    前記光源が点灯することで前記光源から出射される前記光ビームが前記感光体上を走査するように前記光ビームを偏向する回転多面鏡と、
    前記回転多面鏡を前記感光体の前記第1の回転速度及び前記第2の回転速度それぞれに対応した回転速度に制御可能な制御手段と、
    所定周波数のクロック信号と画像データとに基づいて前記光源を駆動するための駆動信号を生成する信号生成手段と、
    前記感光体が前記第1の回転速度に制御された場合の前記光ビームが前記感光体上を走査する走査方向における画像領域の幅と前記感光体が前記第2の回転速度に制御された場合の前記画像領域の幅とが同一になるように、前記第1の回転速度及び前記第2の回転速度それぞれに基づいて前記画像データを生成するデータ生成手段と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記データ生成手段は、
    前記光源の点灯及び消灯それぞれに対応する2値の前記画像データを複数ビット生成し、
    前記感光体が前記第1の回転速度に制御された場合、前記画像領域に対応する前記画像データとして第1のビット数の前記画像データを生成し、
    前記感光体が前記第2の回転速度に制御された場合、前記画像領域に対応する前記画像データとして前記第1のビット数よりも多い第2のビット数の前記画像データを生成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. 前記データ生成手段は、前記複数ビットの前記画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データ出力する格納手段と、
    前記格納手段に格納される前記複数ビットの画像データに対して単数または複数ビットの画像データを付加または削除するデータ変換手段と、
    を備えることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記第1のビット数と前記第2のビット数との差分は、前記第1の回転速度と前記第2の回転速度との速度差に対応することを特徴とする請求項2または3に記載の画像形成装置。
  5. 前記所定周波数は前記第1の回転速度に対応して設定されており、
    前記感光体が前記第2の回転速度に制御された場合、前記データ生成手段は、前記第1の回転速度と前記第2の回転速度との速度差に応じたビット数を前記第1のビット数に付加した前記第2のビット数の前記画像データを生成することを特徴とする請求項2乃至4いずれか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記データ生成手段は、前記複数ビットの画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データを出力する格納手段と、前記格納手段に格納される前記画像データに対して単数または複数ビットの画像データを付加するデータ変換手段と、を備え、
    前記データ変換手段は、所定のタイミングにおいて前記格納手段に格納されている前記複数ビットの画像データの最終ビットと同じ画像データを付加することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 前記所定周波数は前記第2の回転速度に対応して設定されており、
    前記感光体が前記第1の回転速度に制御された場合、前記データ生成手段は、前記第2のビット数から前記第1の回転速度と前記第2の回転速度との速度差に応じたビット数を減じた第1のビット数の前記画像データを生成することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  8. 前記データ生成手段は、前記複数ビットの画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データを出力する格納手段と、前記格納手段に格納される前記画像データに対して単数または複数ビットの画像データを削除するデータ変換手段と、を備え、
    前記データ変換手段は、所定のタイミングにおいて前記格納手段に格納されている前記複数ビットの画像データの最終ビットの画像データを削除することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
  9. 前記制御手段は、前記感光体が前記第1の回転速度に制御された場合、前記回転多面鏡を第3の回転速度に制御し、前記感光体が前記第2の回転速度に制御された場合、前記回転多面鏡を前記第3の回転速度よりも遅い第4の回転速度に制御することを特徴とする請求項1乃至8いずれか1項に記載の画像形成装置。
  10. 前記画像形成装置は、モノクロ画像及びカラー画像を形成する画像形成装置であって、
    前記感光体は、モノクロ画像を形成する場合、前記第1の回転速度に制御され、前記カラー画像を形成する場合、前記第2の回転速度に制御されることを特徴とする請求項1乃至9いずれか1項に記載の画像形成装置。
  11. 前記感光体が複数備えられ、複数の前記感光体は、少なくとも1つがブラックのトナー像が形成される感光体と少なくとも1つがカラーのトナー像が形成される感光体を含むことを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。
  12. 感光体と、
    前記感光体を露光するための光ビームを出射する光源と、
    前記光源が点灯することで前記光源から出射される前記光ビームが前記感光体上を走査するように前記光ビームを偏向する回転多面鏡と、
    前記回転多面鏡の回転速度を複数の回転速度に制御可能な制御手段と、
    所定周波数のクロック信号と画像データとに基づいて前記光源を駆動するための駆動信号を生成する信号生成手段と、
    前記制御手段によって制御される前記回転多面鏡の回転速度に基づいて前記画像データを生成するデータ生成手段と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
  13. 前記データ生成手段は、前記回転多面鏡が第1の回転速度に制御された場合の前記光ビームが前記感光体上を走査する走査方向における画像領域の幅と前記回転多面鏡が前記第1の回転速度よりも遅い第2の回転速度に制御された場合の前記走査方向における画像領域の幅とが同一になるように、前記制御手段によって制御される前記回転多面鏡の回転速度に応じた前記画像データを生成することを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。
  14. 前記データ生成手段は、
    前記光源の点灯及び消灯それぞれに対応する2値の前記画像データを複数ビット生成し、
    前記制御手段によって前記回転多面鏡が前記第1の回転速度に制御された場合、前記画像領域に対応する前記画像データとして第1のビット数の前記画像データを生成し、
    前記制御手段によって前記回転多面鏡が前記第2の回転速度に制御された場合、前記画像領域に対応する前記画像データとして前記第1のビット数よりも多い第2のビット数の画像データを生成することを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。
  15. 前記データ生成手段は、
    前記複数ビットの前記画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データを出力する格納手段と、
    前記格納手段に格納される前記複数ビットの画像データに対して単数または複数ビットの画像データを付加するデータ変換手段と、
    を備えることを特徴とする請求項14に記載の画像形成装置。
  16. 前記第1のビット数と前記第2のビット数との差分は、前記第1の回転速度と前記第2の回転速度との速度差に対応することを特徴とする請求項14または15に記載の画像形成装置。
  17. 前記所定周波数は前記第1の回転速度に対応して設定されており、
    前記制御手段が前記回転多面鏡の回転速度を前記第2の回転速度に制御した場合に、前記データ生成手段は、前記第1の回転速度と前記第2の回転速度との速度差に応じたビット数を前記第1のビット数に付加した第2のビット数の画像データを生成することを特徴とする請求項14乃至16いずれか1項に記載の画像形成装置。
  18. 前記データ生成手段は、前記複数ビットの画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データを出力する格納手段と、前記格納手段に格納される前記複数の画像データに対して単数または複数ビットの画像データを付加するデータ変換手段と、を備え、
    前記データ変換手段は、所定のタイミングにおいて前記格納手段に格納されている前記複数ビットの画像データの最終ビットと同じ画像データを付加することを特徴とする請求項17に記載の画像形成装置。
  19. 前記所定周波数は前記第2の回転速度に対応して設定されており、
    前記制御手段が前記回転多面鏡の回転速度を前記第1の回転速度に制御した場合に、前記データ生成手段は、前記第2のビット数から前記第1の回転速度と前記第2の回転速度との速度差に応じたビット数を減じた前記第1のビット数の前記画像データを生成することを特徴とする請求項14に記載の画像形成装置。
  20. 前記データ生成手段は、前記複数ビットの画像データを順次格納し、格納された順に前記画像データを出力する格納手段と、前記格納手段に格納される前記画像データに対して単数または複数ビットの画像データを付加するデータ変換手段と、を備え、
    前記データ変換手段は、所定のタイミングにおいて前記格納手段に格納されている前記複数ビットの画像データの最終ビットと同じ画像データを削除することを特徴とする請求項19に記載の画像形成装置。
  21. 前記画像形成装置は複数の画像形成速度で画像形成可能であり、
    前記制御手段、前記画像形成装置が第1の画像形成速度で画像を形成する場合、前記回転多面鏡を前記第1の回転速度に制御し、前記画像形成装置が前記第の画像形成速度よりも遅い第2の画像形成速度で画像を形成する場合、前記回転多面鏡を前記第2の回転速度に制御することを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。
  22. 前記画像形成装置は、前記画像形成速度に応じて前記感光体の回転速度を制御し、前記画像形成装置が第1の画像形成速度で画像を形成する場合、前記感光体を第3の回転速度に制御し、前記画像形成装置が前記第1の画像形成速度よりも遅い第2の画像形成速度で画像を形成する場合、前記感光体を前記第3の回転速度よりも遅い第4の回転速度に制御することを特徴とする請求項21に記載の画像形成装置。
  23. 前記画像形成装置は、モノクロ画像及びカラー画像を形成する画像形成装置であって、
    前記画像形成装置は、モノクロ画像を形成する際に前記回転多面鏡の回転速度を前記第1の回転速度に制御し、前記カラー画像を形成する際に前記回転多面鏡の回転速度を前記第2の回転速度に制御することを特徴とする請求項13乃至22いずれか1項に記載の画像形成装置。
  24. 前記感光体が複数備えられ、複数の前記感光体は、少なくとも1つがブラックのトナー像が形成される感光体と少なくとも1つがカラーのトナー像が形成される感光体を含むことを特徴とする請求項23に記載の画像形成装置。
JP2007302981A 2007-11-22 2007-11-22 画像形成装置 Active JP5354891B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007302981A JP5354891B2 (ja) 2007-11-22 2007-11-22 画像形成装置
US12/276,312 US7920155B2 (en) 2007-11-22 2008-11-22 Image forming apparatus and method of controlling the same
US13/046,034 US8319812B2 (en) 2007-11-22 2011-03-11 Image forming apparatus and method of controlling the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007302981A JP5354891B2 (ja) 2007-11-22 2007-11-22 画像形成装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2009126045A JP2009126045A (ja) 2009-06-11
JP2009126045A5 JP2009126045A5 (ja) 2012-04-05
JP5354891B2 true JP5354891B2 (ja) 2013-11-27

Family

ID=40669343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007302981A Active JP5354891B2 (ja) 2007-11-22 2007-11-22 画像形成装置

Country Status (2)

Country Link
US (2) US7920155B2 (ja)
JP (1) JP5354891B2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4737306B2 (ja) * 2009-02-13 2011-07-27 富士ゼロックス株式会社 露光装置、画像形成装置、及び露光制御プログラム
US8787415B1 (en) 2010-06-11 2014-07-22 Ixys Corporation Bias current control of laser diode instrument to reduce power consumption of the instrument
US10069586B2 (en) * 2010-06-28 2018-09-04 Lantiq Deutschland Gmbh Optical network power consumption mitigation
JP5836684B2 (ja) * 2011-07-25 2015-12-24 キヤノン株式会社 画像形成装置
US8902680B2 (en) 2013-01-23 2014-12-02 Micron Technology, Inc. Identifying stacked dice
JP6131938B2 (ja) * 2014-12-22 2017-05-24 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置
JP7016647B2 (ja) * 2017-09-04 2022-02-07 キヤノン株式会社 画像形成装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5940585A (en) * 1997-06-17 1999-08-17 Hewlett-Packard Company Data merge unit
JPH1165212A (ja) * 1997-08-18 1999-03-05 Sharp Corp カラー画像形成装置
JP3501964B2 (ja) * 1998-11-25 2004-03-02 シャープ株式会社 画像出力処理装置
US6362847B1 (en) * 1999-06-15 2002-03-26 Lexmark International, Inc. Electronic control arrangement for a laser printer
JP3946920B2 (ja) * 1999-11-29 2007-07-18 株式会社リコー 画像形成装置
EP1241869B1 (en) * 2001-03-14 2010-08-11 Ricoh Company, Ltd. Light-emission modulation having effective scheme of creating gray scale on image
JP2003011424A (ja) * 2001-07-05 2003-01-15 Canon Inc 画像形成装置及び制御方法
JP2004102103A (ja) * 2002-09-12 2004-04-02 Canon Inc 画像形成装置およびその走査長制御方法
JP2005172997A (ja) * 2003-12-09 2005-06-30 Canon Inc 画像形成装置
JP4341908B2 (ja) * 2004-01-07 2009-10-14 株式会社リコー 画素クロック及びパルス変調信号生成装置、光走査装置並びに画像形成装置
JP4916125B2 (ja) 2005-04-26 2012-04-11 株式会社リコー 画素クロック生成装置、パルス変調装置、および画像形成装置
JP2007125738A (ja) * 2005-11-01 2007-05-24 Ricoh Co Ltd 光書込装置及び画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
US8319812B2 (en) 2012-11-27
US7920155B2 (en) 2011-04-05
US20090135241A1 (en) 2009-05-28
US20110164891A1 (en) 2011-07-07
JP2009126045A (ja) 2009-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5354891B2 (ja) 画像形成装置
JP4322442B2 (ja) 画像形成装置
JP4950784B2 (ja) 画像形成装置及びその制御方法
JP5406472B2 (ja) 画像形成装置
JP6213045B2 (ja) 光走査装置、画像形成装置、及び光走査方法
JP4804082B2 (ja) 画像形成装置
JP4892273B2 (ja) 光走査装置及び画像形成装置ならびに光走査装置の制御方法
JP2016175200A (ja) 走査装置及び画像形成装置
JP2015058585A (ja) 画像形成装置
JP5484614B2 (ja) 画像形成装置
JP6726046B2 (ja) 画像形成装置
US8125504B2 (en) Image forming apparatus and control program of image forming apparatus
US9207561B2 (en) Image forming apparatus for controlling misalignment in image forming position between colors
JP4881012B2 (ja) 画像形成装置
JP2012011719A (ja) 露光装置及びそれを備える画像形成装置
JP4423152B2 (ja) 画像形成装置
JP4428009B2 (ja) 画像形成システム
JP5539424B2 (ja) 画像形成装置及びその制御方法
JP4337801B2 (ja) 画像形成装置およびその露光制御方法
JP2004102103A (ja) 画像形成装置およびその走査長制御方法
JP6287782B2 (ja) 光走査装置、画像形成装置、光走査方法
JP2008185948A (ja) 画像形成装置
JP2022007707A (ja) 光走査装置及び画像形成装置
JP2008183726A (ja) 変調回路及び画像形成装置
JP2006100995A (ja) 画像形成装置、画像補正方法、及びプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101122

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20101122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120816

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121022

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130730

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130827

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5354891

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151