(57)【要約】【課題】専用の信号線や間引きタイミングの補正回路等を用いなくとも簡易的なハードウェア構成で、精度よく検出できる付加ドットを形成する画像形成装置及び画像形成方法を提供する。【解決手段】プリントエンジン３０３は、像担持体１０１の回転速度がＮ分のＭに変更された場合に、検出手段３１２によりレーザビームが検出される毎に追跡情報として空白ドット７０４を出力し、検出手段３１２により検出されるレーザビームの検出タイミングのうちいずれかのタイミングを起点として、Ｎ回のレーザビームが検出される毎に追跡情報として１回以上ベタ塗りドット７０３を出力する制御手段３０９を有し、コントローラ３０２により出力された画像信号と、空白ドット７０４と、ベタ塗りドット７０３と、に基づき半導体レーザ２０１により発光が行われる。【選択図】図７
2010208033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、第１の所定回転速度で回転し発光手段により発光されたレーザビームを偏向する回転多面鏡と、前記偏向されたレーザビームを非画像領域で検出する検出手段と、を有し、前記検出手段によるレーザビームの検出タイミングに基づくレーザビームの走査により、第２の所定回転速度で回転する前記像担持体に静電潜像を形成させ、前記像担持体に形成された静電潜像に基づく画像形成を行うプリントエンジンと、前記レーザビームの検出タイミングに従い、前記プリントエンジンに画像信号を出力する画像出力手段を有するコントローラと、を備え、前記画像出力手段が前記検出手段によりＮ回の前記レーザビームが検出される毎に画像を出力し、且つ、前記像担持体の回転速度を前記第２の所定回転速度のＮ分のＭ（Ｎ＞Ｍ）に変更し画像形成を行う低速モードを実行可能な画像形成装置であって、
前記コントローラは、前記低速モードにおいて、前記レーザビームの検出タイミングのうちいずれかのタイミングを起点として、Ｎ回の前記レーザビームが検出される毎に前記画像出力手段により画像信号を出力し、
前記プリントエンジンは、前記低速モードにおいて、前記検出手段により前記レーザビームが検出される毎に追跡情報として空白ドットを出力し、前記レーザビームの検出タイミングのうちいずれかのタイミングを起点として、Ｎ回の前記レーザビームが検出される毎に追跡情報として１回以上の有色ドットを出力する制御手段を有し、
前記コントローラにより出力された画像信号と、前記空白ドットと、前記有色ドットと、に基づき前記発光手段により発光が行われることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記空白ドットの出力を、前記Ｎ回毎に変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記低速モードでは、前記回転多面鏡の回転速度が、前記第１の所定回転のＭ倍（Ｍは１以上の整数）であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
画像形成条件を検知する条件検知手段を備え、
前記制御手段は、前記条件検知手段による検知結果に基づき、前記レーザビームの検出回数に対する前記有色ドットを付加する回数を変更することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成条件は、画像形成装置の環境に関する条件又は紙種に関する条件であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
像担持体と、第１の所定回転速度で回転し発光手段により発光されたレーザビームを偏向する回転多面鏡と、前記偏向されたレーザビームを非画像領域で検出する検出手段と、を有し、前記検出手段によるレーザビームの検出タイミングに基づくレーザビームの走査により、第２の所定回転速度で回転する前記像担持体に静電潜像を形成させ、前記像担持体に形成された静電潜像に基づく画像形成を行うプリントエンジンと、前記レーザビームの検出タイミングに従い、前記プリントエンジンに画像信号を出力する画像出力手段を有するコントローラと、を備え、前記画像出力手段が前記検出手段によりＮ回の前記レーザビームが検出される毎に画像を出力し、且つ、前記像担持体の回転速度を前記第２の所定回転速度のＮ分のＭ（Ｎ＞Ｍ）に変更し画像形成を行う低速モードを実行可能な画像形成装置の画像形成方法であって、
前記コントローラが、前記低速モードにおいて、前記レーザビームの検出タイミングのうちいずれかのタイミングを起点として、Ｎ回の前記レーザビームが検出される毎に前記画像出力手段により画像信号を出力する工程と、
前記プリントエンジンが、前記低速モードにおいて、前記検出手段により前記レーザビームが検出される毎に追跡情報として空白ドットを出力し、前記レーザビームの検出タイミングのうちいずれかのタイミングを起点として、Ｎ回の前記レーザビームが検出される毎に追跡情報として１回以上の有色ドットを出力する制御工程と、
を備え、
前記コントローラにより出力された画像信号と、前記空白ドットと、前記有色ドットと、に基づき前記発光手段により発光が行われることを特徴とする画像形成方法。
【請求項７】
前記制御工程では、前記空白ドットの出力を、前記Ｎ回毎に変更することを特徴とする請求項６に記載の画像形成方法。
【請求項８】
前記低速モードでは、前記回転多面鏡の回転速度が、前記第１の所定回転のＭ倍（Ｍは１以上の整数）であることを特徴とする請求項６又は７に記載の画像形成方法。
【請求項９】
画像形成条件を検知する条件検知工程を備え、
前記制御工程では、前記条件検知工程における検知結果に基づき、前記レーザビームの検出回数に対する前記有色ドットを付加する回数を変更することを特徴とする請求項６乃至８の何れか１項に記載の画像形成方法。
【請求項１０】
前記条件検知工程において検知される前記画像形成条件は、画像形成装置の環境に関する条件又は紙種に関する条件であることを特徴とする請求項９に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転多面鏡の面飛ばしにより画像形成速度を変化させる機能を有する画像形成装置及び画像形成方法に関するものであり、入力画像に情報を付加する付加ドットの形成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラープリンタやカラー複写機等の画像形成装置の性能が向上し、高画質な画像を用紙に形成することができる。このような状況下では、紙幣を始めとする有価証券等を偽造に使用されるおそれがあり、様々な偽造追跡技術が考えられている。例えば、図１４に示すような例がある。図１４は従来の付加ドットパターンを示す図である。従来、画像の一部を白抜きもしくはベタ塗りに置き換えた微細なドットから構成されたパターン（付加ドットパターン）を用いて、印刷するカラー画像に画像形成装置の機体番号等、画像形成装置を特定する情報を付加する構成がある（例えば、特許文献１参照）。このようなドットパターンは中間調処理された画像信号に対して、白抜きのドット（以下、白抜きドット）ならびにベタ塗りのドット（以下、ベタ塗りドット）を付加信号として重畳することで形成される。付加信号の従来の付加方法は、露光ビームの主走査開始をセンサが検出した際に出力される水平同期信号（以下、ＢＤ信号と記す）に同期し、画像信号に付加信号を重畳する方法をとっている。
【０００３】
一方、近年のカラープリンタでは、用紙条件の変化に対し印刷プロセス速度を変更して画像形成を行う。このとき、レーザスキャナの主走査速度を変えずに、プリンタの副走査速度を１／２速、１／３速というように通常より遅くすることで印刷プロセス速度を下げる形態が知られている。この時には、次のようにして画像形成及び付加ドットパターンの形成を行う。すなわち、副走査速度に応じてＢＤ信号をある個数間隔で間引き、該間引かれたＢＤ信号に同期させて画像形成及び付加ドットパターンの形成を行う。このとき、ＢＤ信号が間引かれているのでポリゴンミラーには、面飛ばしでレーザビームが入射されることとなる。なお、主走査速度とはレーザスキャナが像担持体である感光ドラムの回転方向に垂直な方向にレーザビームを走査するときの走査速度である。また、副走査速度は、感光ドラム（像担持体）の回転速度で表すことが可能であり、感光ドラムの表面移動速度で表すこともある。
【０００４】
またカラープリンタでは、画像処理を行うコントローラ部と画像形成を行うエンジン部に分離する形態が良く知られている。エンジン部は内部に存在しているセンサで検出したＢＤ信号で制御を行い、コントローラ部はエンジンから出力されるこのＢＤ信号に従い画像出力制御を行う。また、ポリゴンミラーの面飛ばし制御を行う場合は、エンジン部は光ビーム検出に応じて出力されたＢＤ信号をそのままコントローラ部へ出力し、エンジン部とコントローラ部の各々でＢＤ信号の間引き処理を行う構成をとっている。ここで、エンジン部で間引き処理されたＢＤ信号をコントローラ部に出力していないのは、エンジン部で間引き処理されたＢＤ信号にはジッタが存在し、そのジッタがコントローラ部の画像書き出し位置の精度を低下させるおそれがあるからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−３０４１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ＢＤ信号の間引き処理を行うことによるポリゴンミラーの面飛ばし制御を行って副走査速度を落として画像形成する場合、次のような問題が生じる。すなわち、コントローラが間引いたＢＤ信号と、エンジンが間引いたＢＤ信号の間で、間引くタイミングにずれが生じると、コントローラが出力する画像信号と、エンジンが出力する付加信号とが重畳しなくなる。
【０００７】
図１５に、このようなタイミングのずれが発生したケースにおける画像信号と付加信号のタイミングチャートを示す。１０２１はＢＤ信号で、１０２２はコントローラが間引いたＢＤ信号（以下、コントローラ間引きＢＤ信号とする）、１０２３はコントローラ間引きＢＤ信号１０２２に同期する画像信号である。また、１０２４はエンジンが間引いたＢＤ信号（以下、エンジン間引きＢＤ信号とする）、１０２５はエンジン間引きＢＤ信号１０２４に同期する白抜きドット付加信号、１０２６はエンジン間引きＢＤ信号１０２４に同期するベタ塗りドット付加信号である。コントローラ間引きＢＤ信号１０２２に同期する画像信号１０２３の出力タイミングと、エンジン間引きＢＤ信号１０２４に同期する白抜きドット付加信号１０２５とベタ塗りドット付加信号１０２６の出力タイミングが揃っていない場合に、次のような問題が生じる。すなわち、従来の構成では付加処理後画像信号１０２７に対して白抜きドット付加信号が重畳されない。そのため図１６に示す例のように、形成した画像上に白抜きドットが現れない可能性があり、その場合に付加ドットパターンの検出率が落ちることが懸念された。
【０００８】
ここで、コントローラとエンジンとの間引きタイミングの同期をとる信号線を追加し問題を解決しようとすると、例えば専用の信号線等を用意する必要が生じてくる。或いは、同期信号を送受信するための回路や、受信した同期信号に合わせて間引きタイミングを変更する回路等をコントローラ或いはエンジンに用意する必要が生じてくる。
【０００９】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、簡易的なハードウェア構成で、精度よく検出できる付加ドットを形成する画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するために、本発明は以下の構成を備える。
（１）像担持体と、第１の所定回転速度で回転し発光手段により発光されたレーザビームを偏向する回転多面鏡と、前記偏向されたレーザビームを非画像領域で検出する検出手段と、を有し、前記検出手段によるレーザビームの検出タイミングに基づくレーザビームの走査により、第２の所定回転速度で回転する前記像担持体に静電潜像を形成させ、前記像担持体に形成された静電潜像に基づく画像形成を行うプリントエンジンと、前記レーザビームの検出タイミングに従い、前記プリントエンジンに画像信号を出力する画像出力手段を有するコントローラと、を備え、前記画像出力手段が前記検出手段によりＮ回の前記レーザビームが検出される毎に画像を出力し、且つ、前記像担持体の回転速度を前記第２の所定回転速度のＮ分のＭ（Ｎ＞Ｍ）に変更し画像形成を行う低速モードを実行可能な画像形成装置であって、前記コントローラは、前記低速モードにおいて、前記レーザビームの検出タイミングのうちいずれかのタイミングを起点として、Ｎ回の前記レーザビームが検出される毎に前記画像出力手段により画像信号を出力し、前記プリントエンジンは、前記低速モードにおいて、前記検出手段により前記レーザビームが検出される毎に追跡情報として空白ドットを出力し、前記レーザビームの検出タイミングのうちいずれかのタイミングを起点として、Ｎ回の前記レーザビームが検出される毎に追跡情報として１回以上の有色ドットを出力する制御手段を有し、前記コントローラにより出力された画像信号と、前記空白ドットと、前記有色ドットと、に基づき前記発光手段により発光が行われることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、簡易的なハードウェア構成で、精度よく検出できる付加ドットを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１に係るカラー画像形成装置の構成を示す図
【図２】実施例１に係るカラー画像形成装置の画像露光部の構成を示す図
【図３】実施例１に係るカラー画像形成装置の信号処理部の構成を示す図
【図４】実施例１に係るドットパターン付加処理部の構成を示す図
【図５】実施例１に係る副走査速度が通常速度の場合の画像信号と付加信号のタイミングチャート
【図６】実施例１に係る副走査速度が１／３速度の場合の画像信号と付加信号のタイミングチャート
【図７】実施例１に係る副走査速度が１／３速度の場合の付加信号によって画像上に形成されるドットパターンを示す図
【図８】実施例２に係るカラー画像形成装置の信号処理部の構成を示す図
【図９】実施例２に係るドットパターン付加処理部の構成を示す図
【図１０】実施例３に係るカラー画像形成装置の構成を示す図
【図１１】実施例３に係るカラー画像形成装置の信号処理部の構成を示す図
【図１２】実施例３に係る副走査速度が１／４速度の場合かつ間引き回数を補正した場合の画像信号と付加信号のタイミングチャート
【図１３】実施例３に係る副走査速度が１／４速度の場合かつ間引き回数を補正した場合の付加信号によって画像上に形成されるドットパターンを示す図
【図１４】従来例に係る付加ドットパターンの例を示す図
【図１５】従来例に係るＢＤ信号の間引き制御時に発生する画像信号と付加信号のずれを表すタイミングチャート
【図１６】従来例に係る付加信号によって画像上に形成される正常でないドットパターンの例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明に係わる実施の形態を、図面を参照して詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００１４】
〔カラー画像形成装置の構成〕
図１に、本実施例における電子写真方式のカラー画像形成装置を示す。被受像部材である中間転写体としての中間転写ベルト１０５の平面部に沿って配置された、例えばイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナー用の各画像形成ユニットＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＢＫは、すべて基本的な構成は同じである。このため、以降に述べる画像形成ユニットの説明は、イエロー用画像形成ユニットＵＹについてのみ行うこととする。なお、符号はｙがイエロー、ｍがマゼンタ、ｃがシアン、ｂｋがブラックを示す。
【００１５】
図１において、像担持体としての円筒形の感光体である感光ドラム１０１ｙが矢印ａ方向へ所定回転速度で回転移動される。なお、本実施例においては、感光ドラム１０１ｙは複数通りの速度で回転可能に構成されている。
【００１６】
感光ドラム１０１ｙは帯電手段として接触タイプの帯電器１０２ｙによりその表面を均一に帯電される。潜像形成手段である画像露光部１０３ｙは、所定回転速度で回転する感光ドラム１０１ｙを露光して静電潜像を形成する。現像手段である現像器１０４ｙは、バイアスの印加によりトナーを感光ドラム１０１ｙ上へ飛翔させ、静電潜像を現像して可視化しトナー像を形成する。
【００１７】
現像器１０４ｙによって顕像化された感光ドラム１０１ｙ上のトナー像は、感光ドラム１０１ｙの回転にしたがって中間転写体としての中間転写ベルト１０５と感光ドラム１０１ｙ間で形成される一次転写部へ搬送される。中間転写ベルト１０５は、感光ドラム１０１ｙに接触して矢印Ｃ方向に駆動されている。一次転写部に到達したトナー像は、中間転写ベルト１０５を介して圧接されている一次転写手段である一次転写ローラ１０８ｙに、高圧電源（Ｈ．Ｖ．）１１４から所定のバイアスが印加され、トナー像が中間転写ベルト１０５表面に転写される。一次転写ローラ１０８ｙには導電ローラが使用されている。
【００１８】
中間転写ベルト１０５は、駆動ローラ１０６、支持ローラ１０７ａ、１０７ｂに張架・駆動されている。そして、画像形成ユニットＵＹと同様に他の画像形成ユニットＵＭ、ＵＣ、ＵＢＫで形成されたトナー像が、順次中間転写ベルト１０５上に重ねられフルカラートナー画像が形成される。
【００１９】
中間転写ベルト１０５上のフルカラートナー画像は、二次転写ローラ１０９と中間転写ベルト１０５で形成される二次転写部に到達すると、給紙部１１０によって転写紙Ｐが供給される。そして、不図示の電源からの二次転写バイアスの作用により、中間転写ベルト１０５上に形成されたフルカラートナー画像が転写紙Ｐに転写される。
【００２０】
フルカラートナー画像を転写された転写紙Ｐは、支持ローラ１０７ｂとの曲率により中間転写ベルト１０５から分離され、その後定着器１１１に搬送され、熱や圧力の作用により転写紙Ｐ上に定着される。
【００２１】
他方、一次転写後の感光ドラム１０１ｙ、１０１ｍ、１０１ｃ、１０１ｂｋは、感光ドラムクリーナ１１３ｙ、１１３ｍ、１１３ｃ、１１３ｂｋによってトナーが除去される。その後、感光ドラム１０１ｙ、１０１ｍ、１０１ｃ、１０１ｂｋは前露光ランプ１２４ｙ、１２４ｍ、１２４ｃ、１２４ｂｋにより表面の電位を均一に除電され、再び画像形成に供される。転写紙Ｐを定着器１１１に供給し終えた中間転写ベルト１０５は、中間転写ベルトクリーナ１１２によりその表面を清掃され再度中間転写体として使用される。
【００２２】
また、本実施例における画像形成装置は、画像形成に係る各部材を低速で稼動させ画像形成を行う低速モードを実行可能である。像担持体である感光ドラム１０１ｙ、１０１ｍ、１０１ｃ、１０１ｂｋの回転速度は低い速度に可変となっている。また感光ドラム１０１ｙ、１０１ｍ、１０１ｃ、１０１ｂｋ（以下、単に１０１とすることもある）の回転速度が変更された場合に、その他の像形成に係る部材も、あわせて回転速度を変更する。例えば、給紙部１１０のローラ回転速度、駆動ローラ１０６の回転速度が可変である。また、一次転写ローラ１０８ｙ、１０８ｍ、１０８ｃ、１０８ｂｋの回転速度、二次転写ローラ１０９の回転速度、定着器１１１のローラ回転速度も可変である。そして、後述する図３のエンジン３０３のＣＰＵ３０３０が、上述した各部材の回転速度を転写紙Ｐの条件に基づいて制御する。また、詳細な説明はここでは省略するが、回転速度の変更に応じて、帯電、露光、現像、転写及び定着等の各種プロセス条件も、転写紙Ｐの種類に応じて制御される。そしてこれにより、転写紙Ｐの種類に応じた最適な画像形成を行うことができる。
【００２３】
この低速モードをさらに具体例を挙げて説明すると、例えば、感光ドラム１０１を含む画像形成時に駆動させることが必要な、図１で説明した各回動部材を、通常モード時の所定回転速度のＮ分の１に変更し駆動する。ただし、この例では、回転多面鏡の回転速度は通常モード時も、低速モード時も同じとする。そして、感光ドラム１０１が１／Ｎの回転速度で稼動し且つ回転多面鏡が通常モード時と同じ回転速度で稼動しているときに、コントローラ３０２からはＢＤ信号がＮ回出力される毎に、画像信号が出力され、該出力に基づくレーザビームが発光される。
【００２４】
或いは、別の例として、例えば、画像形成時に駆動させることが必要な、感光ドラム１０１を含む図１で説明した各回動部材を、通常モード時の所定回転速度のＭ／Ｎ倍に変更し駆動する。例えばＮ＝３、Ｍ＝２とできる。そして、回転多面鏡を通常モード時のＭ倍（Ｎ、Ｍは１以上の整数）の回転速度で回転し、コントローラ３０２からＢＤ信号がＮ回出力される毎に、画像信号送出部３０７から画像信号が出力され、該出力に基づくレーザビームが発光される。なお、ＢＤセンサ２０２によりＮ回レーザビームが検出される毎に１以上の画像出力を行うときの、感光ドラムの回転速度をＮ分のＭに変更するとは実質的に以下のようであれば良い。つまり、面飛ばしでレーザビームをポリゴンミラーに入射し画像形成を行う場合に、それにあわせて正常な画像形成が行えるように感光ドラムの回転速度を変更することを意味する。従って、厳密なＮ分のＭでなくとも、正常な画像形成を行える範囲で略Ｎ分のＭであれば良い。
【００２５】
〔画像露光部について〕
次に、画像露光部を図２に示す。図１の画像露光部１０３ｙ、１０３ｍ、１０３ｃ、１０３ｂｋは図２の画像露光部１０３と同じ構成である。また、画像露光部１０３は、次の構成を有する。まず、半導体レーザ２０１、半導体レーザ２０１より出力されるレーザ光（レーザビーム）を偏向させる回転多面鏡であるポリゴンミラー２０３、ポリゴンミラー２０３によって偏向させられたレーザ光の照射を検出するＢＤセンサ２０２を有する。ここで、ＢＤセンサ２０２は、ポリゴンミラー２０３で偏向させられたレーザ光の照射を、のちに転写材Ｐに画像形成が行われる領域の範囲外となる非画像領域で検出する。画像露光部１０３は、レーザ光が感光ドラム１０１（図１の感光ドラム１０１ｙ、１０１ｍ、１０１ｃ、１０１ｂｋ）上を一定速度で走査するように補正するｆθレンズ２０４を有する。さらに画像露光部１０３は、ｆθレンズ２０４を通過し速度補正されたレーザ光を感光ドラム１０１へ反射させる反射ミラー２０５を有する。また画像露光部１０３は、ＰＷＭ信号（レーザＰＷＭ信号）を受け半導体レーザ２０１の発光制御を行うレーザ駆動部２０７、ポリゴンミラー２０３の回転速度の制御を行うスキャナモータ駆動部２０８を有する。さらに、レーザ駆動部２０７ならびにスキャナモータ駆動部２０８に対してレーザ駆動信号により発光指令及びスキャナモータ駆動信号によりモータの加減速指令を送信するスキャナ制御部２０６を有する。
【００２６】
ＢＤセンサ２０２はレーザ光の照射を検出すると、ＢＤ信号をスキャナ制御部２０６に送信する。スキャナ制御部２０６は、ＢＤ信号の出力周期（すなわち回転速度）が所定周期となるようスキャナモータ駆動部２０８にスキャナモータ駆動信号を送信しスキャナモータ駆動部２０８を介してスキャナモータの速度調整を行う。また、ポリゴンミラー２０３に偏向させられたレーザ光は、ｆθレンズ２０４によって走査速度を一定速に補正され、反射ミラー２０５に反射したあと、感光ドラム１０１へ入射する。このようにして、感光ドラム１０１上に静電潜像が形成される。
【００２７】
〔カラー画像形成装置の信号処理部の構成〕
図３は本実施例の信号処理に関する流れを示す図である。ホスト３０１はユーザ側で使用されるＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の装置であり、コントローラ３０２ならびにエンジン（プリントエンジン）３０３は本実施例で説明する画像形成装置である。
【００２８】
ここで、ホスト３０１にはＣＰＵ３０１０、コントローラ３０２にはＣＰＵ３０２０、エンジン３０３にはＣＰＵ３０３０が存在する。コントローラ３０２とエンジン３０３とは、それぞれ周波数の異なるクロックにより独立に制御されており、通信バスを介して各機器間で通信が行われる。
【００２９】
また、通信バスとは別に、エンジン３０３がＢＤ信号をコントローラ３０２へ送信するための信号線が両者の間に存在する。コントローラ３０２は画像信号を扱うため、通常はコントローラ３０２の動作クロックＣＬＫ２の方が、エンジン３０３の動作クロックＣＬＫ３よりも動作周波数が高い。ＢＤセンサ３１２でレーザ光を検出し出力したＢＤ信号をエンジン３０３で間引き処理を行った場合、ＣＬＫ３の周波数をｆ３と表すと、処理後のＢＤ信号には最大で１／ｆ３のジッタが発生する。コントローラ３０２の主走査書き出し位置を決めるＢＤ信号には高い精度が要求されるため、特に付加ドットではない通常画像については、このようなジッタを含んだＢＤ信号をコントローラ３０２に送信することは好ましくない。そこで、エンジン３０３のＢＤセンサ３１２でレーザ光を検出し出力したＢＤ信号を未処理のままコントローラ３０２へ送信し、コントローラ３０２とエンジン３０３でＢＤ信号を個別に処理する構成をとっている。なお、コントローラ３０２にて画像信号を扱うとは、図３における、色変換処理部３０４、γ補正部３０５、中間調処理部３０６、画像信号送出部３０７による処理のことを指す。
【００３０】
本実施例においては、エンジン３０３が有するＢＤセンサ３１２がレーザビーム（レーザ光）の検出及びＢＤ信号の出力を行い、コントローラＢＤ信号間引き処理部３０８とエンジンＢＤ信号間引き処理部３１３が個別にＢＤ信号の間引きを行う。両者のＢＤ信号に関して間引きの同期を行う構成をとっていないため、上述した二つの間引きＢＤ信号は互いに間引き位相が異なる場合がある。
【００３１】
ホスト３０１はＣＰＵ３０１０により動作クロックＣＬＫ１で制御され、ＣＰＵ３０１０は画像データをＲＧＢの画像信号（ＲＧＢ信号）としてコントローラ３０２へ出力する。
【００３２】
コントローラ３０２は、ＣＰＵ３０２０、色変換処理部３０４、γ補正部３０５、中間調処理部３０６、画像信号送出部３０７、コントローラＢＤ信号間引き処理部３０８を有する。コントローラ３０２内の各ブロックは動作クロックＣＬＫ２により駆動する。
【００３３】
コントローラ３０２の色変換処理部３０４は、ホスト３０１から入力された画像データの信号であるＲＧＢ信号を、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像信号へと変換する。色変換処理部３０４は、変換した画像信号をγ補正部３０５へ出力する。
【００３４】
次に、γ補正部３０５は、色変換処理部３０４から出力された画像信号に、出力濃度曲線が線形となるように補正をかけ、中間調処理部３０６へ出力する。一方、これと並行してホスト３０１のＣＰＵ３０１０は、コントローラ３０２のＣＰＵ３０２０を介して中間調処理部３０６へ中間調指示信号を出力する。中間調処理部３０６では、ＣＰＵ３０２０を介してホスト３０１から指示された中間調指示信号に従って、γ補正部３０５から出力される画像信号に中間調処理を行う。
【００３５】
また、エンジン３０３のＢＤセンサ３１２は、レーザ光を検出しコントローラ３０２へＢＤ信号を出力する。コントローラ３０２のコントローラＢＤ信号間引き処理部３０８では、ＣＰＵ３０２０から指示される印刷速度に応じてＢＤ信号から間引き処理を行って間引きＢＤ信号を生成し、エンジン３０３に対して画像出力を行う画像信号送出部３０７へ送出する。
【００３６】
画像信号送出部３０７では、コントローラＢＤ信号間引き処理部３０８から出力される間引きＢＤ信号に同期して、中間調処理部３０６で処理されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫの画像信号（ＣＹＭＫ信号）をエンジン３０３へ出力する。
【００３７】
エンジン３０３は、ＣＰＵ３０３０、ＥＥＰＲＯＭ３０３１、ドットパターン付加処理部３０９、ＰＷＭ処理部３１０、レーザ駆動部３１１、ＢＤセンサ３１２、エンジンＢＤ信号間引き処理部３１３を有する。ここで、ＢＤセンサ３１２は図２のＢＤセンサ２０２に、レーザ駆動部３１１は図２のレーザ駆動部２０７に相当する。またＢＤセンサ３１２はエンジン３０３の動作クロックＣＬＫ３に依存することなく動作する。
【００３８】
ＢＤセンサ３１２は先のコントローラＢＤ信号間引き処理部３０８へＢＤ信号を出力する一方で、ドットパターン付加処理部３０９及びエンジンＢＤ信号間引き処理部３１３へもＢＤ信号を出力する。エンジンＢＤ信号間引き処理部３１３は、ＣＰＵ３０３０から指示される印刷速度に応じてＢＤ信号から間引き処理を施した間引きＢＤ信号を生成し、ドットパターン付加処理部３０９へ間引きＢＤ信号を出力する。本実施例では、ここで生成された間引きＢＤ信号は上述したようにコントローラ３０２のコントローラＢＤ信号間引き処理部３０８で生成された間引きＢＤ信号とは間引き位相が異なる場合がある。
【００３９】
ドットパターン付加処理部３０９では、ＣＰＵ３０３０から出力されるドットパターンパラメータとＢＤセンサ３１２から出力されるＢＤ信号と間引きＢＤ信号を用いてコントローラ３０２から入力される画像信号に追跡情報としてドットパターンを付加する。なお、ここでのドットとは、１レーザスポットによるものではなく、複数のスポット分のレーザ照射により形成されるドット画像のことをいう。詳しい付加方法はドットパターン付加処理部３０９の構成で説明する。
【００４０】
ドットパターン付加処理部３０９は、上述の追跡情報であるドットパターンが付加された画像信号をＰＷＭ処理部３１０に出力し、ＰＷＭ処理部３１０はコントローラ３０２から入力された中間調指示信号に従ってＰＷＭ処理を行う。ＰＷＭ処理部３１０は変調したＰＷＭ信号をレーザ駆動部３１１へと出力し、レーザ駆動部３１１はＰＷＭ信号に従ってレーザ２０１の発光制御を行い、図１、図２で説明したような印字動作が行われる。
【００４１】
〔ドットパターン付加処理部の詳細な構成〕
次に、ドットパターン付加処理部３０９の動作について説明する。本実施例では、各色の画像信号の濃度レベルは８ビットで表現されるものとし、イエローの画像信号に対してのみドットパターンを付加するものとする。これは各色のうち、イエローの画像が人間の目に一番識別しにくいことを利用したものである。これによりドットパターンを付加して印刷したとしても実質的に元の画像から画質を劣化させることはない。なお、ドットパターンには、例えば画像形成装置を特定する情報が割り当てられている。
【００４２】
図４はドットパターン付加処理部３０９の内部ブロック図である。以下ブロックの動作を順に説明する。
【００４３】
主走査カウンタ４０４は、ＢＤセンサ３１２によるレーザ光の検出タイミング、すなわちＢＤ信号の出力タイミングを基準にクロック信号（ＣＬＫ）に従ってカウント動作を行い、そのカウント値をドットパターン生成回路４０６へ送信する。なお、主走査カウンタ４０４は、ＢＤ信号がＢＤセンサ３１２から出力される毎にリセットされるものとする。ここで、ＢＤセンサ３１２がレーザ光を検出してからＢＤ信号を出力するまでの時間はごく短いものであり、ＢＤセンサ３１２によるレーザ光の検出タイミングはＢＤ信号の出力タイミングとほぼ同時ということができる。
【００４４】
副走査カウンタ４０５は、エンジンＢＤ信号間引き処理部３１３が送信する間引きＢＤ信号に従ってカウント動作を行い、そのカウント値をドットパターン生成回路４０６へ送信する。
【００４５】
ドットパターン生成回路４０６は、各カウンタ値に従い、画像信号に付加すべき付加ドットの種類、すなわち、付加すべき付加ドットが白抜きドット（空白ドット）であるか、ベタ塗りドットであるかを演算（特定）する。ドットパターン生成回路４０６は、ＣＰＵ３０３０内のＲＯＭ４０１に格納されるドットパターンパラメータを受け取っている。このドットパターンパラメータは、主走査カウンタ４０４及び副走査カウンタ４０５のカウント値がどのような値（位置）を示すときに、どのような（ＷＨ信号かＢＹ信号か）付加ドットを付加するかを表現しているパラメータである。なお、ＢＹ信号とは、ベタ塗りのイエロードットを付加するための画像信号である。また、ＷＨ信号とは、空白ドットを付加するための画像信号である。
【００４６】
そしてドットパターン生成回路４０６は、主走査カウンタ４０４及び副走査カウンタ４０５のカウント値と、上述したドットパターンパラメータを用いて、付加すべき付加ドットの種類を演算（特定）する。付加ドットがベタ塗りドットである場合はＢＹ信号を出力し、付加ドットが白抜きドットである場合はＷＨ信号を出力する。上記のどちらでもない場合はＢＹ信号、ＷＨ信号は共に出力されない。
【００４７】
ドットパターン付加回路４０７は、コントローラ３０２から入力されるイエローの画像信号に対して、ＢＹ信号がオン（ＯＮ）かつ間引かれたＢＤ信号が出力されている主走査ライン上であるならば画像信号を０ｘＦＦ（ベタ塗り（黄））に変換する。一方、ＷＨ信号がＯＮならば画像信号を０ｘ００（白抜き）に変換してＰＷＭ処理部３１０に出力する。また、ドットパターン付加回路４０７は、ドットパターン生成回路４０６から出力されたＢＹ信号、ＷＨ信号ともオフ（ＯＦＦ）の場合には入力された画像信号をそのままＰＷＭ処理部３１０に出力する。なお、０ｘＦＦのベタ塗りや、０ｘ００の白抜きに限定されるものではなく、略ベタ塗りの０ｘＦＥや、略白抜きの０ｘ０１であっても良い。つまり、追跡情報である付加ドットパターンを解析する解析装置が、有色ドットと白抜きドットとの区別を付けて解析でき、且つ通常の画像と区別し易いように有色ドットの濃度がある一定以上であれば良い。本実施例の説明では、ベタ塗りドットの文言を用いて説明を行っていくが、このベタ塗りドットとは、今説明したような有色ドットのことを意味する。
【００４８】
〔画像形成時のタイミングチャート〕
〜副走査速度が通常速度の場合（通常モード）〜
副走査速度が通常速度時（エンジン３０３、コントローラ３０２がＢＤ信号を間引かない場合）のタイミングチャートを図５に示す。なお、通常速度とは、例えば普通紙を印刷する場合における画像形成装置内の各部材の回転速度で、このときの感光ドラム１０１の回転速度を所定回転速度とする。また、この時にポリゴンミラーなどの他の各部材の回転速度も別の所定の回転速度であり、各部材の回転速度を区別するために、第１の所定回転速度、第２の所定回転速度、・・第ｎの所定回転速度と記載する。
【００４９】
以下、図５について、具体的に説明していく。ＢＤ信号５０１は、ＢＤセンサ３１２から、ドットパターン付加処理部３０９に入力されるＢＤ信号である。また、エンジンＢＤ信号間引き処理部３１３から、ドットパターン付加処理部３０９に入力されるＢＤ信号でもある。通常モード時には、エンジンＢＤ信号間引き処理部３１３は、ＢＤセンサ３１２から入力されるＢＤ信号を加工することなく出力する機能も備える。
【００５０】
画像信号５０２は、ＢＤ信号５０１の出力タイミングに同期して、コントローラ３０２が、ドットパターン付加処理部３０９に出力する画像信号である。また、白抜きドット付加信号５０３、ベタ塗りドット付加信号５０４のそれぞれは、ＢＤ信号５０１の出力タイミングに同期して、ドットパターン生成回路４０６が出力する信号（ＷＨ信号、ＢＹ信号）である。付加処理後画像信号５０５は、コントローラ３０２から出力された画像信号に、ドットパターン生成回路４０６により生成されたドットパターンを合成した合成信号である。なお、図５における５０１から５０５が、先に説明した図４に示されている。
【００５１】
ここで、画像信号５０２の斜線部は、中間調処理部３０６により中間調処理された画像信号を示す。また、付加処理後画像信号５０５における白色部は、ドットパターン付加回路４０７が、白抜きドット付加信号５０３によって画像信号を０ｘ００に変換した部分を示す。また、付加処理後画像信号５０５における黒色部は、ドットパターン付加回路４０７が、ベタ塗りドット付加信号５０４によって画像信号を０ｘＦＦに変換した部分を示す。そしてドットパターン付加回路４０７は、付加処理後画像信号５０５を出力する。
【００５２】
このように図５の場合は、ＢＤセンサ３１２から出力されたＢＤ信号がコントローラ３０２でもエンジン３０３でも間引かれていないので、コントローラ３０２の画像信号出力タイミングと、付加ドット信号発生タイミングと、にずれは生じない。
【００５３】
〜副走査速度が１／３（３分の１）の場合（低速モードの場合）〜
次に、低速モードの一例である副走査速度１／３時（エンジン３０３、コントローラ３０２がＢＤ信号を３回につき２回間引く場合）のタイミングチャートを図６に示す。ＢＤ信号をＮ（Ｎは整数）回出力する毎に画像信号をコントローラ３０２から出力し、ポリゴンミラー２０３の回転速度を通常のＭ（Ｍは整数）倍とし、感光ドラム１０１の回転速度をＭ／Ｎ（Ｎ＞Ｍ）とすると、この図６は、Ｎ＝３、Ｍ＝１の場合に該当する。このときの感光ドラム１０１の回転速度は、図５で説明した感光ドラム１０１の通常の回転速度の１／３の回転速度となっている。
【００５４】
まず、コントローラＢＤ信号間引き処理部３０８がＢＤ信号を間引く間引き処理を行ったＢＤ信号に同期して、画像信号送出部３０７は、ＢＤ信号３回につき１回だけ画像信号をエンジン３０３側に出力する。間引き処理について、ここでは、コントローラＢＤ信号間引き処理部３０８は、ＢＤ信号の３回のうちいずれか２回を間引く処理を行う。そして、このとき、画像信号送出部３０７は、ＢＤセンサ３１２により検出されるレーザビームの検出タイミングのうちいずれかのタイミングを起点として、３回のレーザビームが検出される毎に画像信号を出力する。その様子が、図６の画像信号６０６、画像信号６０９、画像信号６１２に示されている。
【００５５】
また、エンジンＢＤ信号間引き処理部３１３が間引き処理を行ったＢＤ信号に同期して、ドットパターン生成回路４０６によりＢＤ信号３回につき１回だけベタ塗りドット付加信号６０４が出力される。このとき、ドットパターン生成回路４０６は、ＢＤセンサ３１２により検出されたレーザビームの検出タイミングのうちいずれかのタイミングを起点として、３回のレーザビームが検出される毎に１回のベタ塗りドットを出力する。その様子が、図６のベタ塗りドット付加信号６０４に示されている。
【００５６】
一方、ドットパターン生成回路４０６は、白抜きドット付加信号６０３をＢＤセンサ３１２によりレーザビームを検出する毎に出力する。ここで、ドットパターン生成回路４０６により、全ＢＤ信号に同期して白抜きドットは出力されるものの、画像信号に重畳されない白抜きドットは残らないため、見かけ上は画像信号上に、ＢＤ信号３回につき１回だけ出力される。
【００５７】
ここで、出力される白抜きドット付加信号６０３は、図６の丸文字数字１’、２’、３’で同じ信号が３回繰り返し出力される。また、次の丸文字数字１’’〜３’’では、次のラインで出力されるべき白抜きドット付加信号６０３がＣＰＵ３０３０から指示されるドットパターンパラメータに従って出力される。このように、白抜きドット付加信号６０３は、正確な白抜きドットを付加するために、３回出力される毎に適切な画像位置の白抜きドットに変更される。なお、ＢＤセンサ３１２により、Ｎ回のレーザビームが検出される毎に画像を出力する低速モードにおいては、ドットパターンパラメータに基づき、Ｎ回、同じ主走査位置の白抜きドットを出力した後に、次の主走査位置の白抜きドットをまたＮ回出力する。すなわち、ＣＰＵ３０３０は白抜きドットの出力をＮ回毎に変更する。
【００５８】
ここで、コントローラ３０２のコントローラＢＤ信号間引き処理部３０８が間引き処理を行ったＢＤ信号をコントローラ間引きＢＤ信号とし、エンジン３０３のエンジンＢＤ信号間引き処理部３１３が間引き処理を行ったＢＤ信号をエンジン間引きＢＤ信号とする。本実施例では、コントローラ３０２とエンジン３０３が各々独立したタイミングでＢＤ信号６０１を間引くため、エンジン間引きＢＤ信号６０２に対するコントローラ間引きＢＤ信号のとりうるタイミングには６０５、６０８、６１１の三つの場合が存在する。（Ａ）は、コントローラ３０２とエンジン３０３が同一のタイミングで間引きを行った場合のコントローラ間引きＢＤ信号６０５を示している。（Ｂ）、（Ｃ）は、コントローラ３０２とエンジン３０３が異なるタイミングで間引きを行った場合のコントローラ間引きＢＤ信号６０８、６１１を示している。その結果画像信号６０６、６０９、６１２に付加信号（６０３、６０４）が重畳されて、６０７（Ａの場合）、６１０（Ｂの場合）、６１３（Ｃの場合）に示す三種類の付加処理後画像信号のいずれかが画像信号としてドットパターン付加回路４０７から出力される。なお、図６における６０１から６１３が、先に説明した図４に示されている。
【００５９】
〔ドットパターンの具体例〕
上述した６０７、６１０、６１３それぞれの付加処理後画像信号に対して、画像上に形成されるドットパターンを図７に示す。７０１はＢＤ信号の間引き無し制御時における画像上のドットパターンを例として示している。本実施例では、イエローの画像信号に対してのみドットを付加する構成をとっているため、上述したベタ塗りドット信号（ＢＹ信号：図４参照）は画像上ではイエローのドットとして形成される。つまり、図７における斜線部７０２は黄色の背景画像、黒色部７０３は付加されたイエロードット、白色部７０４は付加された白抜きドットを表す。
【００６０】
図６の付加処理後画像信号６０７、６１０、６１３に対して、ＢＤ信号６０１の立ち下がりを基準に、１ラインずつ画像形成した様子を、それぞれ７０５、７０６、７０７に示す。図７の丸文字数字１〜３、１’〜３’、１”〜３”はそれぞれ図６のＢＤ信号６０１上の丸文字数字１〜３、１’〜３’、１”〜３”に対応している。実際には、副走査速度は１／３速であるため、転写材Ｐに形成される画像は、７０５、７０６、７０７の副走査方向の位置が１／３に圧縮された７０８、７０９、７１０のいずれかの画像になる。副走査方向の位置が圧縮されることによって、背景画像が隙間無く転写材Ｐ上に形成されると共に、イエロードット（ベタ塗りドット）ならびに白抜きドットも背景画像上に形成される。このように、ＢＤ信号６０１がコントローラ３０２とエンジン３０３でどのようなタイミングで間引かれたとしても、背景画像上に付加ドットが形成される。
【００６１】
ここで、画像信号の送出タイミングによって、７０５、７０６、７０７に示したイエロードットの位置は、画像信号に重畳される白抜きドットに対して相対的に異なる。しかし、本実施例の場合は、７０９、７１０のイエロードット位置の白抜きドットに対する位置誤差が、付加パターン（追跡情報）を解析するにおいて許容できる範囲に収まっているものとする。
【００６２】
なお、本実施例の説明において、カラー画像形成装置に複数の像担持体を有したインライン方式を用いているが、代わりに１個の像担持体を有し現像機を回転させる４パス方式を用いてもよい。
【００６３】
また、本実施例におけるＢＤ信号の間引きを用いた画像形成装置制御及びドットパターン付加は、副走査速度が１／３速の場合に限られない。すなわち、副走査速度が１／２速、１／４速などＢＤ信号の間引きによって実現できる１／Ｎ（Ｎ分の１）速等他の副走査速度においても同様に行うことができる。
【００６４】
以上説明したように本実施例によれば、画像信号の送出タイミングと付加信号の送出タイミングの同期をとる必要がない。このため、専用の信号線や間引きタイミング補正回路等を用いなくとも、簡易的なハードウェア構成で精度よく検出できる付加ドットパターンを形成することができる。
【実施例２】
【００６５】
実施例２では、ドットパターン付加処理部３０９の別の実施例について説明する。なお、本実施例のカラー画像形成装置の構成、画像露光部の構成については実施例１で説明した図１、図２と同様であるため説明を省略する。また、ポリゴンミラー２０３の回転速度や感光ドラム１０１の回転速度について、また間引き回数については実施例１と同様とする。
【００６６】
〔カラー画像形成装置の信号処理部の構成〕
図８は本実施例の信号処理に関する流れを示す図である。本実施例における画像信号送出部３０７は、コントローラＢＤ信号間引き処理部３０８から出力される間引きＢＤ信号に同期して、中間調処理部３０６で処理された画像信号（ＣＹＭＫ信号）をエンジン３０３のＰＷＭ処理部３１０へ直接出力する。
【００６７】
エンジン３０３のＰＷＭ処理部３１０は、入力された画像信号と後述するＢＹ信号、ＷＨ信号に基づき加工したＰＷＭ信号をレーザ駆動部３１１へと出力し、レーザ駆動部３１１はＰＷＭ信号に従ってレーザ２０１の発光制御を行う。その他の構成については実施例１と同様であるため説明を省略する。
【００６８】
〔ドットパターン付加処理部の詳細な構成〕
本実施例に係るドットパターン付加処理部３０９の動作について説明する。本実施例でも、各色の画像信号の濃度レベルは８ビットで表現されるものとし、イエローの画像信号に対してのみドットパターンを付加するものとし、ドットパターンには例えば画像形成装置を特定する情報が割り当てられるものとする。
【００６９】
図９はドットパターン付加処理部３０９の内部ブロック図である。主走査カウンタ４０４、副走査カウンタ４０５は実施例１と同様の動作をするものであり説明を省略する。
【００７０】
本実施例では、コントローラ３０２の画像信号送出部３０７は、画像信号（Ｙ）を直接ＰＷＭ処理部３１０に出力する。
【００７１】
ドットパターン生成回路４０６は、各カウンタ値に従い、画像信号に付加すべき付加ドットの種類、すなわち、付加すべき付加ドットが白抜きドット（空白ドット）であるか、ベタ塗りドットであるかを演算（特定）する。ドットパターン生成回路４０６は、ＣＰＵ３０３０内のＲＯＭ４０１に格納されるドットパターンパラメータを受け取っている。このドットパターンパラメータは、主走査カウンタ４０４及び副走査カウンタ４０５のカウント値がどのような値（位置）を示すときに、どのような（ＷＨ信号かＢＹ信号か）付加ドットを付加するかを表現しているパラメータである。
【００７２】
そしてドットパターン生成回路４０６は、主走査カウンタ４０４及び副走査カウンタ４０５のカウント値と、上述したドットパターンパラメータを用いて、付加すべき付加ドットの種類を算出する。付加ドットがベタ塗りドットである場合はＢＹ信号を出力し、付加ドットが白抜きドットである場合はＷＨ信号を出力する。上記のどちらでもない場合はＢＹ信号、ＷＨ信号を共に出力されない。
【００７３】
ドットパターン付加回路４０７は、ＢＹ信号がオン（ＯＮ）かつ間引かれたＢＤ信号が出力されている主走査ライン上であるならばＢＹ信号を、一方、ＷＨ信号がＯＮならばＷＨ信号を、それぞれＰＷＭ処理部３１０に出力する。また、ドットパターン付加回路４０７は、ドットパターン生成回路４０６からのＢＹ信号、ＷＨ信号ともオフ（ＯＦＦ）の場合にはＰＷＭ処理部３１０には何も出力しない。
【００７４】
ＰＷＭ処理部３１０は、ＢＹ信号、ＷＨ信号がオフでない場合には、画像信号（Ｙ）、ＢＹ信号及びＷＨ信号に基づいて直接的に加工した、ドットパターンが施されたＰＷＭ信号をレーザ駆動部３１１に出力する。一方、ドットパターン付加回路４０７から何も出力されない場合には、画像信号（Ｙ）のみを変調したＰＷＭ信号をレーザ駆動部３１１に出力する。
【００７５】
このように本実施例では、実施例１のようにドットパターン付加回路４０７で画像信号と各ドット付加信号が合成され付加処理後画像信号が生成される構成ではなく、ＰＷＭ処理部３１０において画像信号とドット付加信号によりＰＷＭ信号を直接整形する。このような形態の場合でも、実施例１と同様の効果を得ることができる。すなわち、本実施例におけるドットパターン付加処理でも、実施例１で示した図７の７０８、７０９、７１０のいずれかの画像が転写材Ｐ上に形成される。
【００７６】
以上説明したように本実施例によれば、画像信号の送出タイミングと付加信号の送出タイミングの同期をとる必要がない。このため、専用の信号線や間引きタイミング補正回路等を用いなくとも簡易的なハードウェア構成で、精度よく検出できる付加ドットパターンを形成することができる。
【実施例３】
【００７７】
実施例３では、周囲の環境や印刷紙の種類によって付加するベタ塗りドットのサイズを調整する構成について説明する。
【００７８】
〔カラー画像形成装置の構成及び信号処理部の構成〕
図１０に本実施例のカラー画像形成装置の構成を、図１１に本実施例の信号処理部の構成を示す。以下では実施例１の図３に対する差異を中心に説明する。本実施例の画像形成装置は実施例１に係る信号処理部の構成に加え、周囲の温度、湿度等の画像形成条件を検知して数値化する環境センサ８０１、印刷紙の厚み、表面状態等の画像形成条件を検知して数値化するメディアセンサ８０２等の条件検知センサを有する。環境センサ８０１、メディアセンサ８０２による検知結果はＣＰＵ３０３０に入力される。
【００７９】
ＣＰＵ３０３０は環境センサ８０１及び／又はメディアセンサ８０２から入力された情報を元に、ベタ塗りドットが適切な大きさになるようなレーザビームの検出回数に対する間引き数すなわち付加回数を演算する。
【００８０】
このときのＣＰＵ３０３０による演算規則を表１に示す。これら表１に示される情報は、ＥＥＰＲＯＭ３０３１に記憶されており、ＣＰＵ３０３０が上述の付加回数を演算する際にＣＰＵ３０３０により適宜参照される。
【００８１】
【表１】
2010208033.tif 000003
【００８２】
ＣＰＵ３０３０は、表１の（ａ）の情報により、メディアセンサ８０２により検知された情報が、どのような種別のメディアを示すかで、レーザビーム検出回数に対する間引き数を特定する。一般的に使用される普通紙に比べ、グロス紙又はＯＨＴ紙（オーバヘッドプロジェクタ用の転写材）は印刷紙の表面が滑らかであるためドットは濃く形成される。従って、メディアセンサ８０２により検知された情報がグロス紙やＯＨＴ紙の場合のほうが、普通紙の場合と比べて、間引き数が多くなっている。
【００８３】
また、ＣＰＵ３０３０は、表１の（ｂ）の情報により、環境センサ８０１により検知された情報が、どのような環境を示すかで、レーザビーム検出回路に対する間引き数を特定する。高温多湿な環境下においては、低温かつ低湿の環境に比べ、ドットが濃く形成される。従って、高温多湿の場合のほうが、低温低湿の場合と比べて、間引き数が多くなっている。エンジンＢＤ信号間引き処理部３１３は、ＣＰＵ３０３０から送出される間引き数の計算結果を元にＢＤ信号の間引き数の補正を行う。
【００８４】
〔画像形成時のタイミングチャート〕
図１２はＢＤ信号の間引き方のうち４回につき１回の間引きを行った場合における付加信号と画像信号に係るタイミングチャートを示す。言い換えれば、図１２は、ＢＤセンサ２０２による４回のレーザビーム検出に対して３回のドットパターン付加回路４０７によるベタ塗りドット付加信号出力が行われる場合における付加信号と画像信号に係るタイミングチャートを示す。なお、斜線部、白色部、黒色部に関する説明は実施例１の図５と同様である。
【００８５】
ＢＤセンサ３１２で検出したＢＤ信号１００１に対して、コントローラ間引きＢＤ信号１００２は４回につき３回、エンジン間引きＢＤ信号１００３は４回につき１回間引いている。実施例１と同様に、画像信号１００４はコントローラ間引きＢＤ信号１００２に同期し、ベタ塗りドット付加信号１００６はエンジン間引きＢＤ信号１００３に同期し、白抜きドット付加信号１００５は全ＢＤ信号１００１に同期してそれぞれ出力される。すなわち、本実施例では、ＢＤセンサ３１２により検出されたレーザビームの検出タイミングのうちいずれかのタイミングを起点として、４回のレーザビームが検出される毎に３回ベタ塗りドットが付加される。ここで、ベタ塗りドット付加信号１００６は、丸文字数字１’、２’、３’、４’中で同じ信号を３回（本実施例では、丸文字数字１’、２’、３’で３回）繰り返し出力する。また、白抜きドット付加信号１００５は、丸文字数字１’、２’、３’、４’で同じ信号を４回繰り返し出力する。付加処理後画像信号１００７は本実施例における付加処理後画像信号の一例であり、コントローラ３０２とエンジン３０３の間引きＢＤ信号タイミングによって実施例１と同様に全部で４種類の付加処理後画像信号が存在する。
【００８６】
〔ドットパターンの具体例〕
付加処理後画像信号によって画像上に形成される４種類のドットパターンを図１３に示す。斜線部、白色部、黒色部に関する説明は実施例１の図６と同様である。ＢＤ信号１００１の立ち下がりを基準に、付加処理後画像信号を１ラインずつ画像形成した様子を１１０１（（Ｅ）の場合）、１１０２（（Ｆ）の場合）、１１０３（（Ｇ）の場合）、１１０４（（Ｈ）の場合）に示す。図１３の丸文字数字１、２、３、４はそれぞれ図１０のＢＤ信号１００１上の丸文字数字１、２、３、４に対応している。実施例１と同様に、副走査速度は１／４速であるため、実際に転写材Ｐに形成される形成画像は、１１０１、１１０２、１１０３、１１０４の副走査方向の位置が１／４に圧縮された１１０５、１１０６、１１０７、１１０８のいずれかの画像になる。３連続で同じ主走査位置にベタ塗りドット付加信号が付加されるため、感光ドラム１０１上に形成されるイエロードット潜像に対する露光量は３倍となり、画像上に形成されたイエロードットは副走査方向に長く伸びる。つまり、従来の構成に比べて、イエロードットの副走査方向の長さを微調整することが可能になる。ベタ塗りドットのサイズを微調整することができれば、仮に環境や紙種によってベタ塗りドットが小さく形成され識別が困難になった場合でも、人の目につきにくく、かつ安定した大きさのイエロードットを形成することが容易になる。
【００８７】
また、本実施例におけるＢＤ信号の間引きを用いた画像形成装置制御及びドットパターン付加は、副走査速度が１／Ｎ（Ｎ分の１）速等他の副走査速度においても同様に行うことができる。副走査速度が１／Ｎ速の場合、ＢＤセンサ３１２により検出されたレーザビームの検出タイミングのうちいずれかのタイミングを起点として、Ｎ回のレーザビームが検出される毎に１回以上（Ｎ−１）回以下のベタ塗りドットが付加されることになる。
【００８８】
なお、実施例２で説明したようなドットパターン付加処理部を備える構成に、本実施例の環境センサ８０１、メディアセンサ８０２をさらに備える構成としてもよい。
【００８９】
このように、本実施例によれば、環境や紙種の変化によって画像形成条件が変わっても、確実に検知できるベタ塗りドットを画像上に形成することができる。
【符号の説明】
【００９０】
４０６                              ドットパターン生成回路
４０７                              ドットパターン付加回路
【図１】
2010208033.tif 000004
【図２】
2010208033.tif 000005
【図３】
2010208033.tif 000006
【図４】
2010208033.tif 000007
【図５】
2010208033.tif 000008
【図６】
2010208033.tif 000009
【図７】
2010208033.tif 000010
【図８】
2010208033.tif 000011
【図９】
2010208033.tif 000012
【図１０】
2010208033.tif 000013
【図１１】
2010208033.tif 000014
【図１２】
2010208033.tif 000015
【図１３】
2010208033.tif 000016
【図１４】
2010208033.tif 000017
【図１５】
2010208033.tif 000018
【図１６】
2010208033.tif 000019