(57)【要約】【課題】画像形成指令に対応して感光体表面を露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を顕像化することにより画像を形成する装置およびその方法において、画像データに対する処理およびデータ通信をより効率よく行う。【解決手段】転写ベルトの周回に同期して出力される同期信号Ｖsyncが出力されると、一定時間ＴvreqをおいてヘッドコントローラＨＣからメインコントローラＭＣに対し画像の先頭を示す垂直リクエスト信号ＶＲＥＱが送信される。その直後の水平リクエスト信号ＨＲＥＱに対応して、メインコントローラＭＣは実画像領域周縁の余白に関する余白情報を送信する。ヘッドコントローラＨＣは、受信した余白情報のうち実画像領域のＹ方向（転写ベルト移動方向）ライン数Ｙiに応じた回数だけ水平リクエスト信号ＨＲＥＱを出力し、これに応じてメインコントローラＭＣはＹiライン分のビデオデータを送出する。【選択図】図１２
2008209777.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の表面電位に帯電される感光体と、
複数の発光素子が列状に配列されたラインヘッドを有し、前記感光体表面を露光する露光手段と、
外部からの画像形成指令を受け付けて、該画像形成指令に応じて形成すべき画像に対応する画像データを生成し出力する信号処理手段と、
前記画像データを受信し、該画像データに基づいて前記各発光素子の点灯を制御することにより、前記画像形成指令に対応する静電潜像を前記感光体上の１プレーン分の画像形成領域内に形成するヘッド制御手段と、
前記静電潜像をトナーにより顕像化して画像を形成する現像手段と
を備え、
前記ヘッド制御手段は、前記画像形成指令に応じて形成すべき１プレーン分の画像から周縁の余白部を除いた実画像部のサイズに対応する回数のリクエスト信号を前記信号処理手段に出力する一方、
前記信号処理手段は、前記実画像部に対応する前記画像データを生成するとともに、該画像データを所定データ量ずつに区分し、前記ヘッド制御手段からの前記リクエスト信号を受ける度に１区分ずつ前記ヘッド制御手段に送信する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記露光手段は、前記感光体に対し前記発光素子の配列方向に直交する移動方向に相対移動しながら前記感光体表面を露光することで前記感光体表面に二次元の静電潜像を形成するように構成されており、
前記ヘッド制御手段は、前記実画像部の前記移動方向に沿った長さに対応する回数の前記リクエスト信号を出力する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記露光手段は、前記感光体に対し前記発光素子の配列方向に直交する移動方向に相対移動し、前記発光素子の配列方向に沿ったライン状潜像を前記移動方向に多数並べることにより前記感光体上に二次元の静電潜像を形成するように構成されており、
前記ヘッド制御手段は、前記実画像部を構成する前記ライン潜像のライン数に応じた回数の前記リクエスト信号を出力する請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記信号処理手段は、前記画像データの１区分が前記ライン潜像の１ラインに対応するように、前記画像データを区分する請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記信号処理手段は、１区分当たりの前記画像データのデータ量を、前記実画像部の前記配列方向に沿った長さに対応したデータ量とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ヘッド制御手段は、前記画像形成指令に含まれる前記実画像部のサイズに関するサイズ情報に基づいて、前記リクエスト信号の出力回数を決定する請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記信号処理手段は、前記画像形成指令の一部として受信された前記サイズ情報を前記ヘッド制御手段に送信する請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記感光体と、前記露光手段と、前記ヘッド制御手段と、前記現像手段とを有する画像形成ステーションを複数備え、
前記各画像形成ステーションにより現像された画像を中間転写体上で重ね合わせるように構成された請求項１ないし７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
所定の表面電位に帯電される感光体表面に対して、複数の発光素子が列状に配列されたラインヘッドを対向配置し、
信号処理手段により、外部からの画像形成指令を受け付けて、該画像形成指令に応じて形成すべき画像に対応する画像データを生成し、前記各発光素子の点灯を制御するヘッド制御手段からのリクエスト信号に応じて前記画像データを前記ヘッド制御手段に与え、
前記ヘッド制御手段により前記画像データに基づいて前記各発光素子の点灯を制御することで、前記画像形成指令に対応する静電潜像を前記感光体上の１プレーン分の画像形成領域に形成し、
前記静電潜像をトナーにより顕像化して画像を形成し、しかも、
前記ヘッド制御手段には、前記画像形成指令に応じて形成すべき１プレーン分の画像から周縁の余白部を除いた実画像部のサイズに対応する回数のリクエスト信号を前記信号処理手段に出力させる一方、
前記信号処理手段には、前記実画像部に対応する前記画像データを生成させるとともに、該画像データを所定データ量ずつに区分し、前記ヘッド制御手段からの前記リクエスト信号を受ける度に１区分ずつ前記ヘッド制御手段に送信させる
ことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成指令に対応して感光体表面を露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を顕像化することにより画像を形成する装置およびその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
外部からの画像形成指令に応じて画像を形成するプリンタ、複写機などの画像形成装置においては、画像形成指令により指定される画像内容をページ単位または１ページを複数領域に分割したバンド単位など所定の単位のビットマップに画像展開し、そうして得られた画像データに基づいて画像を形成する。この場合、周囲の余白など実際に画像が存在しない領域についてまでデータ処理を行うことは、処理時間や所要メモリ容量の点で無駄が生じる。この問題を解消するため、例えば、特許文献１に記載のプリンタ装置では、ホストから受信した１ページ分のイメージデータを矩形領域に分割し、各矩形領域ごとの矩形イメージデータとその位置情報とをプリンタ機構制御部に送信することにより、ドットの存在しない領域についてのデータ処理を省略するようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２００６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１には、イメージデータを受信してから矩形イメージデータを作成するまでの処理については詳しく記載されているものの、得られた矩形イメージデータのプリンタ機構部への受け渡しや、矩形イメージデータに基づく印刷処理については記載がない。そのため、画像形成プロセスの全体にわたって真に効率的なデータ処理やデータ通信を実現しながら、与えられた画像形成指令に対応する画像を形成するためには、上記従来技術にはさらなる検討の余地が残されていた。
【０００５】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、画像形成指令に対応して感光体表面を露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を顕像化することにより画像を形成する装置およびその方法において、画像データに対する処理およびデータ通信をより効率よく行うことのできる技術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】
【０００６】
この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するため、所定の表面電位に帯電される感光体と、複数の発光素子が列状に配列されたラインヘッドを有し、前記感光体表面を露光する露光手段と、外部からの画像形成指令を受け付けて、該画像形成指令に応じて形成すべき画像に対応する画像データを生成し出力する信号処理手段と、前記画像データを受信し、該画像データに基づいて前記各発光素子の点灯を制御することにより、前記画像形成指令に対応する静電潜像を前記感光体上の１プレーン分の画像形成領域内に形成するヘッド制御手段と、前記静電潜像をトナーにより顕像化して画像を形成する現像手段と
を備え、前記ヘッド制御手段は、前記画像形成指令に応じて形成すべき１プレーン分の画像から周縁の余白部を除いた実画像部のサイズに対応する回数のリクエスト信号を前記信号処理手段に出力する一方、前記信号処理手段は、前記実画像部に対応する前記画像データを生成するとともに、該画像データを所定データ量ずつに区分し、前記ヘッド制御手段からの前記リクエスト信号を受ける度に１区分ずつ前記ヘッド制御手段に送信することを特徴としている。
【０００７】
本明細書において「１プレーン分の画像」とは、画像形成指令により特定される一体不可分の１つの画像を意味しており、当該画像を構成する各画素相互の位置関係は画像形成指令によって一義的に定められる。したがって、画像形成指令が例えば２ページ分のテキスト画像を２枚の記録材にそれぞれ１ページずつ形成する旨のものである場合には、１ページ分の画像がそれぞれ「１プレーン分の画像」に相当する。また、例えば、画像形成指令が２ページ分のテキスト画像を１枚の記録材に割り付けて形成する旨のものであるときには、それら２ページ分を並べた全体が「１プレーン分の画像」に相当する。
【０００８】
画像データを生成するための信号処理手段と、該画像データを受けてラインヘッドを制御するためのヘッド制御手段を有する画像形成装置の一般的な構成においては、両者の間における画像信号の受け渡しのタイミングは１プレーン分の画像形成領域に形成可能な最大サイズの画像に合わせて定められており、画像内容によらず固定的である。そして、画像周縁に余白部がある場合にはその部分に例えばヌルデータを充当することにより仮想的に１プレーン分の画像データを作成し信号処理手段からヘッド制御手段へ受け渡している。このような構成では、例えば余白部が多い画像を形成する場合でも最大サイズの画像を形成する場合と同じ量のデータの準備およびその受け渡しが必要であり、処理が複雑になるとともに、データ通信に伴う高周波ノイズの発生や無駄な電力消費が問題となる。
【０００９】
これに対して、上記のように構成された発明では、信号処理手段においては実画像部に対応した画像データのみを生成すればよく、また、ヘッド制御手段から実画像部のサイズに応じた回数のリクエスト信号のみを出力することにより、余白部に対応する余分なデータの受け渡しを行う必要がない。そのため、この発明では、画像データに対する処理およびデータ通信をより効率よく行うことが可能となる。また、信号処理手段とヘッド制御手段との間のデータ通信を、実画像部に対応する画像データの受け渡しのみで行うことができるので、余分な信号を送る必要がなく高周波ノイズの発生や無駄な電力消費を抑えることができる。
【００１０】
ここで、前記露光手段が、前記感光体に対し前記発光素子の配列方向に直交する移動方向に相対移動しながら前記感光体表面を露光することで前記感光体表面に二次元の静電潜像を形成するように構成され、前記ヘッド制御手段が、前記実画像部の前記移動方向に沿った長さに対応する回数の前記リクエスト信号を出力するように構成されてもよい。このような構成によれば、露光手段の移動方向に沿った実画像部の長さに対応する画像データのみを生成・送信すればよいこととなり、データ処理およびその通信を効率よく行うことができる。
【００１１】
また、前記露光手段が、前記感光体に対し前記発光素子の配列方向に直交する移動方向に相対移動し、前記発光素子の配列方向に沿ったライン状潜像を前記移動方向に多数並べることにより前記感光体上に二次元の静電潜像を形成するように構成され、前記ヘッド制御手段が、前記実画像部を構成する前記ライン潜像のライン数に応じた回数の前記リクエスト信号を出力するように構成されてもよい。
【００１２】
静電潜像がライン潜像の集まりで構成される場合、画像全体を構成するラインの数が当該画像の長さを表すこととなる。したがって、このような構成によってもデータ処理およびその通信を効率よく行うことができる。また、実画像部の長さが単にライン数によって表されるので、データ処理をより効率的に行うことができる。
【００１３】
この場合において、前記信号処理手段は、前記画像データの１区分が前記ライン潜像の１ラインに対応するように、前記画像データを区分してもよい。こうすれば、ヘッド制御信号からリクエスト信号が与えられる度に信号処理手段から１ライン分の画像データが出力されることとなるので、信号処理手段およびヘッド制御信号のいずれにおいてもライン単位で画像データを取り扱うことができ、処理が容易になる。
【００１４】
また、前記信号処理手段は、１区分当たりの前記画像データのデータ量を、前記実画像部の前記配列方向に沿った長さに対応したデータ量とするようにしてもよい。こうすることで、１区分当たりのデータ量に余白部に対応するデータを含ませる必要がなくなり、全体のデータ量を削減することができる。特に、上記のように画像データをライン単位で取り扱うように構成されている場合にこの効果が顕著である。
【００１５】
また、前記ヘッド制御手段は、前記画像形成指令に含まれる前記実画像部のサイズに関するサイズ情報に基づいて、前記リクエスト信号の出力回数を決定するようにしてもよい。外部からの画像形成指令によって形成すべき画像の内容が指定される場合、その画像形成指令には形成すべき画像のサイズを直接または間接的に表す情報（サイズ情報）が含まれると考えられる。そこで、このようなサイズ情報を利用してリクエスト信号の出力回数を決定することにより、データ通信量を最適化して余分なデータ通信を省くことができる。
【００１６】
また、前記信号処理手段は、前記画像形成指令の一部として受信された前記サイズ情報を前記ヘッド制御手段に送信するようにしてもよい。形成すべき画像の内容が画像形成指令によって指定される場合、画像形成指令には形成すべき画像のサイズに関する情報が当然に含まれているので、画像形成指令を受け付けた信号処理手段がこのサイズ情報をヘッド制御手段に送信し伝達することにより、ヘッド制御手段側においてサイズ情報に基づく動作を行うことが可能となる。
【００１７】
また、この発明は、前記感光体と、前記露光手段と、前記ヘッド制御手段と、前記現像手段とを有する画像形成ステーションを複数備え、前記各画像形成ステーションにより現像された画像を中間転写体上で重ね合わせるように構成された画像形成装置に対して特に好適に適用することが可能である。このような画像形成ステーションを複数備える画像形成装置では、各ステーションで使用される画像データの生成やその各ステーションへの送信などのデータ処理が併行して行われるため処理が極めて複雑となる。したがって、このような装置に対しデータ処理を効率よく行うことができる本発明を適用することにより大きな効果を得ることができる。
【００１８】
また、この発明にかかる画像形成方法は、上記目的を達成するため、所定の表面電位に帯電される感光体表面に対して、複数の発光素子が列状に配列されたラインヘッドを対向配置し、信号処理手段により、外部からの画像形成指令を受け付けて、該画像形成指令に応じて形成すべき画像に対応する画像データを生成し、前記各発光素子の点灯を制御するヘッド制御手段からのリクエスト信号に応じて前記画像データを前記ヘッド制御手段に与え、前記ヘッド制御手段により前記画像データに基づいて前記各発光素子の点灯を制御することで、前記画像形成指令に対応する静電潜像を前記感光体上の１プレーン分の画像形成領域に形成し、前記静電潜像をトナーにより顕像化して画像を形成し、しかも、前記ヘッド制御手段には、前記画像形成指令に応じて形成すべき１プレーン分の画像から周縁の余白部を除いた実画像部のサイズに対応する回数のリクエスト信号を前記信号処理手段に出力させる一方、前記信号処理手段には、前記実画像部に対応する前記画像データを生成させるとともに、該画像データを所定データ量ずつに区分し、前記ヘッド制御手段からの前記リクエスト信号を受ける度に１区分ずつ前記ヘッド制御手段に送信させることを特徴としている。
【００１９】
このように構成された発明では、上記した画像形成装置の場合と同様に、画像信号を生成するためのデータ処理およびデータ通信を効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は本発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置における画像形成ステーションの配置を示す図である。さらに、図３は図１の画像形成装置の電気的構成を示す図である。この装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の４色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成するカラーモードと、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成するモノクロモードとを選択的に実行可能な画像形成装置である。この画像形成装置では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像形成指令がＣＰＵやメモリなどを有するメインコントローラＭＣに与えられると、このメインコントローラＭＣがエンジンコントローラＥＣに制御信号を与え、これに基づき、エンジンコントローラＥＣがエンジン部ＥＧおよびヘッドコントローラＨＣなど装置各部を制御して所定の画像形成動作を実行し、複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明シートなどの記録材たるシートに画像形成指令に対応する画像を形成する。
【００２１】
この実施形態にかかる画像形成装置が有するハウジング本体３内には、電源回路基板、メインコントローラＭＣ、エンジンコントローラＥＣおよびヘッドコントローラＨＣを内蔵する電装品ボックス５が設けられている。また、画像形成ユニット２、転写ベルトユニット８および給紙ユニット７もハウジング本体３内に配設されている。また、図１においてハウジング本体３内右側には、二次転写ユニット１２、定着ユニット１３およびシート案内部材１５が配設されている。なお、給紙ユニット７は、ハウジング本体３に対して着脱自在に構成されている。そして、該給紙ユニット７および転写ベルトユニット８については、それぞれ取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。
【００２２】
画像形成ユニット２は、複数の異なる色の画像を形成する４個の画像形成ステーション２Ｙ（イエロー用）、２Ｍ（マゼンタ用）、２Ｃ（シアン用）および２Ｋ（ブラック用）を備えている。なお、図１においては、画像形成ユニット２の各画像形成ステーションは構成が互いに同一のため、図示の便宜上一部の画像形成ステーションのみに符号を付し、他の画像形成ステーションについては符号を省略する。
【００２３】
各画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋには、それぞれの色のトナー像がその表面に形成される感光体ドラム２１が設けられている。各感光体ドラム２１はそれぞれ専用の駆動モータに接続され図中矢印Ｄ21の方向に所定速度で回転駆動される。また、感光体ドラム２１の周囲には、その回転方向に沿って帯電部２３、ラインヘッド２９、現像部２５および感光体クリーナ２７が配設されている。そして、これらの機能部によって帯電動作、潜像形成動作およびトナー現像動作が実行される。カラーモード実行時は、全ての画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋで形成されたトナー像を転写ベルトユニット８に設けた転写ベルト８１に重ね合わせてカラー画像を形成する。また、モノクロモード実行時は、画像形成ステーション２Ｋのみを動作させてブラック単色画像を形成する。
【００２４】
帯電部２３は、その表面が弾性ゴムで構成された帯電ローラを備えている。この帯電ローラは帯電位置で感光体ドラム２１の表面と当接して従動回転するように構成されており、感光体ドラム２１の回転動作に伴って従動回転する。また、この帯電ローラは帯電バイアス発生部（図示省略）に接続されており、帯電バイアス発生部からの帯電バイアスの給電を受けて帯電部２３と感光体ドラム２１が当接する帯電位置で感光体ドラム２１の表面を所定の表面電位に帯電させる。
【００２５】
ラインヘッド２９は、感光体ドラム２１の軸方向（図１の紙面に対して垂直な方向）に配列された複数の発光素子を備えており、感光体ドラム２１に対向配置されている。そして、これらの発光素子から、帯電部２３により帯電された感光体ドラム２１の表面に向けて光を照射して該表面に静電潜像を形成する。
【００２６】
図４はラインヘッドの構造を示す図である。なお、以下の説明においては、図１の紙面奥から手前側に向かう方向をＸ方向とする。すなわち、Ｘ方向は、感光体ドラム２１の回転軸に平行な方向であり、かつ感光体２１ドラム表面の移動方向および転写ベルト８１の移動方向Ｄ81に直交する方向である。ラインヘッド２９では、露光光源となる複数のＬＥＤ（発光ダイオード）素子がＸ方向に配列されてなるＬＥＤアレイ２９３が、長尺のハウジング中に保持されている。ベース基板２９４上のＬＥＤアレイ２９３は、同じベース基板２９４上に形成されたドライバＩＣ２９５により駆動される。ヘッドコントローラＨＣからビデオ信号が与えられると、該ビデオ信号に基づきドライバＩＣ２９５が作動してＬＥＤアレイ２９３に設けられたＬＥＤ素子が点灯する。屈折率分布型ロッドレンズアレイ２９６は結像光学系を構成し、ＬＥＤ素子の前面に配置される屈折率分布型ロッドレンズ２９７を俵積みしている。ハウジングは、ベース基板２９４の周囲を覆い、感光体ドラム２１に面した側は開放する。このようにして、屈折率分布型ロッドレンズ２９７から感光体ドラム２１に光線を射出する。これによって、ビデオ信号に対応して感光体ドラム２１に静電潜像が形成される。
【００２７】
図１に戻って装置構成の説明を続ける。現像部２５は、その表面にトナーが担持する現像ローラ２５１を有する。そして、現像ローラ２５１と電気的に接続された現像バイアス発生部（図示省略）から現像ローラ２５１に印加される現像バイアスによって、現像ローラ２５１と感光体ドラム２１とが当接する現像位置において、帯電トナーが現像ローラ２５１から感光体ドラム２１に移動してその表面に形成された静電潜像が顕像化される。
【００２８】
現像位置において顕在化されたトナー像は、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ21に搬送された後、後に詳述する転写ベルト８１と各感光体ドラム２１が当接する一次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１に一次転写される。
【００２９】
また、感光体ドラム２１の回転方向Ｄ21の一次転写位置ＴＲ1の下流側で且つ帯電部２３の上流側に、感光体ドラム２１の表面に当接して感光体クリーナ２７が設けられている。この感光体クリーナ２７は、感光体ドラムの表面に当接することで一次転写後に感光体ドラム２１の表面に残留するトナーをクリーニング除去する。
【００３０】
転写ベルトユニット８は、駆動ローラ８２と、図１において駆動ローラ８２の左側に配設される従動ローラ８３（ブレード対向ローラ）と、これらのローラに張架され駆動ローラ８２の回転により図示矢印Ｄ81の方向（搬送方向）へ循環駆動される転写ベルト８１とを備えている。また、転写ベルトユニット８は、転写ベルト８１の内側に、カートリッジ装着時において各画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋが有する感光体ドラム２１各々に対して一対一で対向配置される、４個の一次転写ローラ８５Ｙ、８５Ｍ、８５Ｃおよび８５Ｋを備えている。これらの一次転写ローラは、それぞれ一次転写バイアス発生部（図示省略）と電気的に接続される。
【００３１】
カラーモード実行時は、図１および図２に示すように全ての一次転写ローラ８５Ｙ、８５Ｍ、８５Ｃおよび８５Ｋを画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋ側に位置決めすることで、転写ベルト８１を画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋそれぞれが有する感光体ドラム２１に押し遣り当接させて、各感光体ドラム２１と転写ベルト８１との間に一次転写位置ＴＲ1を形成する。そして、適当なタイミングで一次転写バイアス発生部から一次転写ローラ８５Ｙ等に一次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム２１の表面上に形成されたトナー像を、それぞれに対応する一次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１表面に転写する。すなわち、カラーモードにおいては、各色の単色トナー像が転写ベルト８１上において互いに重ね合わされてカラー画像が形成される。
【００３２】
いわゆるタンデム方式の画像形成装置では、感光体ドラム２１から転写ベルト８１にトナー像が一次転写される一次転写位置は、各画像形成ステーションごとに異なった位置となる。この実施形態においては、イエロー用画像形成ステーション２Ｙ、マゼンタ用画像形成ステーション２Ｍ、シアン用画像形成ステーション２Ｃおよびブラック用画像形成ステーション２Ｋが転写ベルト８１の移動方向に沿ってこの順番に配置されている。したがって、イエロー一次転写位置ＴＲ1yとマゼンタ一次転写位置ＴＲ1mとは距離Ｌym、マゼンタ一次転写位置ＴＲ1mとシアン一次転写位置ＴＲ1cとは距離Ｌmc、シアン一次転写位置ＴＲ1cとブラック一次転写位置ＴＲ1kとは距離Ｌckだけ離隔している。
【００３３】
一方、モノクロモード実行時は、４個の一次転写ローラのうち、一次転写ローラ８５Ｙ、８５Ｍおよび８５Ｃをそれぞれが対向する画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍおよび２Ｃから離間させるとともにブラック色に対応した一次転写ローラ８５Ｋのみを画像形成ステーション２Ｋに当接させることで、モノクロ用の画像形成ステーション２Ｋのみを転写ベルト８１に当接させる。その結果、一次転写ローラ８５Ｋと画像形成ステーション２Ｋとの間にのみ一次転写位置ＴＲ1kが形成される。そして、適当なタイミングで一次転写バイアス発生部から一次転写ローラ８５Ｋに一次転写バイアスを印加することで、画像形成ステーション２Ｋに設けられた感光体ドラム２１の表面上に形成されたブラックトナー像を、一次転写位置ＴＲ1kにおいて転写ベルト８１表面に転写してモノクロ画像を形成する。
【００３４】
さらに、転写ベルトユニット８は、ブラック用一次転写ローラ８５Ｋの下流側で且つ駆動ローラ８２の上流側に配設された下流ガイドローラ８６を備える。この下流ガイドローラ８６は、一次転写ローラ８５Ｋが画像形成ステーション２Ｋの感光体ドラム２１に当接して形成する一次転写位置ＴＲ1での一次転写ローラ８５Ｋとブラック用感光体ドラム２１（Ｋ）との共通接線上において、転写ベルト８１に当接するように構成されている。
【００３５】
また、下流ガイドローラ８６に巻き掛けられた転写ベルト８１の表面に対向してパッチセンサ８９が設けられている。パッチセンサ８９は例えば反射型フォトセンサからなり、転写ベルト８１表面の反射率の変化を光学的に検出することにより、必要に応じて転写ベルト８１上に形成されるパッチ画像の位置やその濃度などを検出する。
【００３６】
給紙ユニット７は、シート状の記録材（以下、単に「シート」という）を積層保持可能である給紙カセット７７と、給紙カセット７７からシートを一枚ずつ給紙するピックアップローラ７９とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラ７９により給紙部から給紙されたシートは、レジストローラ対８０によって給紙タイミングが調整された後、シート案内部材１５に沿って、駆動ローラ８２と二次転写ローラ１２１とが当接する二次転写位置ＴＲ2に給紙される。
【００３７】
二次転写ローラ１２１は、転写ベルト８１に対して離当接自在に設けられ、二次転写ローラ駆動機構（図示省略）により離当接駆動される。定着ユニット１３は、ハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な加熱ローラ１３１と、この加熱ローラ１３１を押圧付勢する加圧部１３２とを有している。そして、その表面に画像が二次転写されたシートは、シート案内部材１５により、加熱ローラ１３１と加圧部１３２の加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部に案内され、該ニップ部において所定の温度で画像が熱定着される。加圧部１３２は、２つのローラ１３２１，１３２２と、これらに張架される加圧ベルト１３２３とで構成されている。そして、加圧ベルト１３２３の表面のうち、２つのローラ１３２１，１３２２により張られたベルト張面を加熱ローラ１３１の周面に押し付けることで、加熱ローラ１３１と加圧ベルト１３２３とで形成するニップ部が広くとれるように構成されている。また、こうして定着処理を受けたシートはハウジング本体３の上面部に設けられた排紙トレイ４に搬送される。
【００３８】
前記した駆動ローラ８２は、転写ベルト８１を図示矢印Ｄ81の方向に循環駆動するとともに、二次転写ローラ１２１のバックアップローラとしての機能も兼ねている。駆動ローラ８２の周面には、厚さ３ｍｍ程度、体積抵抗率が１０００ｋΩ・ｃｍ以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、図示を省略する二次転写バイアス発生部から二次転写ローラ１２１を介して供給される二次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ８２に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層を設けることにより、二次転写位置ＴＲ2へシートが進入する際の衝撃が転写ベルト８１に伝達されることに起因する画質の劣化を防止することができる。
【００３９】
また、この装置では、ブレード対向ローラ８３に対向してクリーナ部７１が配設されている。クリーナ部７１は、クリーナブレード７１１と廃トナーボックス７１３とを有する。クリーナブレード７１１は、その先端部を転写ベルト８１を介してブレード対向ローラ８３に当接することで、二次転写後に転写ベルト８１に残留するトナーや紙粉等の異物を除去する。そして、このように除去された異物は、廃トナーボックス７１３に回収される。また、クリーナブレード７１１及び廃トナーボックス７１３は、ブレード対向ローラ８３と一体的に構成されている。
【００４０】
なお、この実施形態においては、各画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋの感光体ドラム２１、帯電部２３、現像部２５および感光体クリーナ２７を一体的にカートリッジとしてユニット化している。そして、このカートリッジが装置本体に対し着脱可能に構成されている。また、各カートリッジには、該カートリッジに関する情報を記憶するための不揮発性メモリがそれぞれ設けられている。そして、エンジンコントローラＥＣと各カートリッジとの間で無線通信が行われる。こうすることで、各カートリッジに関する情報がエンジンコントローラＥＣに伝達されるとともに、各メモリ内の情報が更新記憶される。これらの情報に基づき各カートリッジの使用履歴や消耗品の寿命が管理される。
【００４１】
また、この実施形態では、メインコントローラＭＣ、ヘッドコントローラＨＣおよび各ラインヘッド２９がそれぞれ別ブロックとして構成され、以下に説明するように、それらが互いにシリアル通信線を介して接続されている。
【００４２】
図５はメインコントローラとヘッドコントローラとの接続を示す図である。メインコントローラＭＣには、メイン側通信モジュール２００と電気的に接続された７ピンのプラグ２０１（以下「ホストプラグ」という）が設けられている。また、ヘッドコントローラＨＣにも、ヘッド側通信モジュール３００と電気的に接続された７ピンのプラグ３０１（以下「デバイスプラグ」という）が設けられている。そして、両プラグ間は、両端にそれぞれホストプラグ２０１、デバイスプラグ３０１と嵌合する７ピンのコネクタ７０１ａ、７０１ｂを備えた通信ケーブル７００によって接続されている。
【００４３】
信号伝送方式には高速伝送が可能なＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling；低電圧差動伝送）インターフェースが採用されており、メインコントローラＭＣからヘッドコントローラＨＣへの送信およびその逆方向の送信にはそれぞれ２本を１組とする差動信号線が使用される。２対の信号線対のうち１対は、メイン側通信モジュール２００に設けられた後述する送信用のＴＸ＋端子およびＴＸ−端子とヘッド側通信モジュール３００に設けられた受信用のＲＸ＋端子およびＲＸ−端子とをコネクタを介してそれぞれ電気的に接続する。また、もう１対は、メイン側通信モジュール２００に設けられた受信用のＲＸ＋端子およびＲＸ−端子とヘッド側通信モジュール３００に設けられた送信用のＴＸ＋端子およびＴＸ−端子とをそれぞれ電気的に接続する。各信号線対はそれぞれシールドされており、シールド導体およびＧＮＤ線も、信号線対を挟んでそれぞれコネクタ７０１ａ、７０１ｂに接続されている。これらのシールド導体およびＧＮＤ線は両通信モジュール内で接地されている。このように、この実施形態では、メインコントローラＭＣからヘッドコントローラＨＣへのデータ送信およびヘッドコントローラＨＣからメインコントローラＭＣへのデータ送信が、１組の通信ケーブルによって双方向に行われる。
【００４４】
上記のように構成された装置各部の連携動作について、再び図３を参照しながら説明する。外部装置からメインコントローラＭＣに画像形成指令が与えられると、メインコントローラＭＣは、ＵＡＲＴ（汎用非同期送受信）通信線を介してエンジンコントローラＥＣにエンジン部ＥＧを起動させるための制御信号を送信する。また、メインコントローラＭＣに設けられた画像処理部１００が、画像形成指令に含まれる画像データに対して所定の信号処理を行い、各トナー色ごとのビデオデータを生成する。
【００４５】
一方、制御信号を受けたエンジンコントローラＥＣは、エンジン部ＥＧ各部の初期化およびウォームアップを開始する。これらが完了して画像形成動作を実行可能な状態になると、エンジンコントローラＥＣは、各ラインヘッド２９を制御するヘッドコントローラＨＣに対し画像形成動作の開始のきっかけとなる垂直同期信号ＶsyncをＵＡＲＴ通信線を介して出力する。また、ＵＡＲＴ通信線を介したエンジンコントローラＥＣとヘッドコントローラＨＣとの通信においては、この他にラインヘッド２９を制御するための種々の制御パラメータのやり取りが行われる。
【００４６】
ヘッドコントローラＨＣには、各ラインヘッドを制御するヘッド制御モジュール４００と、メインコントローラＭＣとのデータ通信を司るヘッド側通信モジュール３００とが設けられている。一方、メインコントローラＭＣにもメイン側通信モジュール２００が設けられている。ヘッド側通信モジュール３００からメイン側通信モジュール２００に向けては、１ページ分の画像の先頭を示す垂直リクエスト信号ＶＲＥＱと、該画像を構成するラインのうち１ライン分のビデオデータを要求する水平リクエスト信号ＨＲＥＱとが送信される。一方、メイン側通信モジュール２００からヘッド側通信モジュール３００に向けては、これらのリクエスト信号に応じてビデオデータＶＤが送信される。より詳しくは、画像の先頭を示す垂直リクエスト信号ＶＲＥＱを受信した後、水平リクエスト信号ＨＲＥＱを受信する度に、画像の先頭部分から１ライン分ずつビデオデータを順次出力する。
【００４７】
図６はメインコントローラとヘッドコントローラとの間の通信を示す図である。１ページの画像は、多数のドットをＸ方向（ラインヘッド２９の発光素子の配列方向）に沿って一列に並べたラインをこれと直交する方向、すなわち転写ベルト８１の移動方向Ｄ81に少しずつ位置を異ならせながら形成したものである。ヘッドコントローラＨＣから出力されるリクエスト信号ＶＲＥＱはページ先頭を示すものである。メインコントローラＭＣではリクエスト信号ＶＲＥＱの受信後に受信したリクエスト信号ＨＲＥＱが有効とされ、このリクエスト信号ＨＲＥＱを受信する度に１ライン分のビデオデータＶＤをヘッドコントローラＨＣに送信する。
【００４８】
この実施形態では、１ラインを構成するドット数は最大６８２８である。また、解像度は６００ｄｐｉ（dots per inch）であり、ドットピッチもこれに等しい。したがって、１ラインの最大長さはおよそ１１．４インチ（２８９ｍｍ）である。この長さは、日本工業規格Ａ３版用紙の短辺寸法に対応している。各ドットの画像データは８ビットで多階調表現されており、１ライン分のビデオデータＶＤは、予め定められた特定の値（ここでは５５ｈ）のヘッドデータと、それに続く８ビット×６８２８ドットの画像データ列とからなっている。ヘッドデータはデータ列の先頭を示すためのものであり、ビデオデータを受信するヘッドコントローラ側では、値００ｈが続いた後に受信されたヘッドデータによりデータの先頭であることを認識することができる。言い換えれば、垂直リクエスト信号ＶＲＥＱを受信してから最初に受信された００ｈ以外の値がヘッドデータとして決められているものと異なっていた場合には、通信エラーであると判断することができる。
【００４９】
こうして１ライン分のビデオデータを出力した後、続いてリクエスト信号ＨＲＥＱが与えられると、メインコントローラＭＣは次の１ライン分のデータを出力する。これを繰り返すことにより、１ページ分の画像に対応するビデオデータＶＤがメインコントローラＭＣからヘッドコントローラＨＣに受け渡される。形成すべき次のページの画像がある場合には、先のページのデータ通信の終了後、ヘッドコントローラＨＣからメインコントローラＭＣに対し再び垂直リクエスト信号ＶＲＥＱが送信される。
【００５０】
この実施形態では、上記した各信号、すなわちヘッドコントローラＨＣからメインコントローラＭＣへ送られるリクエスト信号ＶＲＥＱ、ＨＲＥＱおよびメインコントローラＭＣからヘッドコントローラＨＣへ送られるビデオデータＶＤが、ＹＭＣＫ各色に対応して４組存在する。以下では、必要に応じて各信号にハイフンおよび色を表す符号を付すことで色の区別をする。例えば、イエロー用の垂直同期信号、水平同期信号およびビデオデータはそれぞれＶＲＥＱ−Ｙ、ＨＲＥＱ−ＹおよびＶＤ−Ｙと表す。
【００５１】
図７はメインコントローラの構成を示す図である。メインコントローラＭＣは、外部装置から与えられる画像形成指令に含まれる画像データに必要な信号処理を行う画像処理部１００と、メイン側通信モジュール２００とを備えている。画像処理部１００には、ＲＧＢ画像データを各トナー色に対応したＣＭＹＫ画像データに展開する色変換処理ブロック１０１と、画像データを一時的に保存するための画像メモリ１０２とが設けられている。さらに、画像処理部１００には、画像データに対しスクリーン処理、ガンマ補正などの処理を行ってビデオデータＶＤを生成する画像処理ブロック１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃ、１０３Ｋがそれぞれのトナー色ごとに設けられている。各画像処理ブロック１０３Ｙ等は、垂直リクエスト信号ＶＲＥＱ−Ｙ等の入力をきっかけとして１ページ分の画像について信号処理を開始し、生成した１ラインごとのビデオデータを順次メイン側通信モジュール２００に出力する。
【００５２】
次に、メイン側通信モジュール２００の構成について説明する。メイン側通信モジュール２００は、画像処理部１００から出力される４色のビデオデータＶＤ−Ｙ、ＶＤ−Ｍ、ＶＤ−Ｃ、ＶＤ−Ｋを上記原理に基づき多重化しヘッドコントローラＨＣにシリアル送信する送信ブロック２１０と、４色分が多重化されてヘッドコントローラＨＣから送られてくる各色の垂直および水平リクエスト信号ＶＲＥＱ、ＨＲＥＱを受信しそれぞれ元の信号に復元して出力する受信ブロック２２０と、送受信のためのクロックを発生するクロック発生ブロック２３０とを備えている。
【００５３】
送信ブロック２１０には、各色のビデオデータＶＤを多重化するタイミングを揃えるたするためのＦＩＦＯバッファ２１１が設けられている。ＦＩＦＯバッファ２１１は、復元された各色の垂直リクエスト信号ＶＲＥＱ−Ｙ、ＶＲＥＱ−Ｍ、ＶＲＥＱ−Ｃ、ＶＲＥＱ−Ｋに応じて各色の画像処理ブロックから出力される各８ビットのビデオデータＶＤ−Ｙ、ＶＤ−Ｍ、ＶＤ−Ｃ、ＶＤ−Ｋをそれぞれ水平リクエスト信号ＨＲＥＱ−Ｙ、ＨＲＥＱ−Ｍ、ＨＲＥＱ−Ｃ、ＨＲＥＱ−Ｋでラッチしながら３２ビットパラレルデータとして出力する。
【００５４】
図８はメインコントローラから送信されるデータの内容を示す図である。メインコントローラＭＣからヘッドコントローラＨＣに対しては、各色８ビットで表されたビデオデータが３２ビットのシリアル信号に時分割多重化されて送信されている。３２ビットデータは８ビットを単位とする４つのセクションから成っており、１つのセクションに１つのトナー色が割り当てられている。各セクションは、形成すべきドットが上寄せか下寄せか等の位置を表す情報（２ビット）、適用されるスクリーンの種類を示す情報（１ビット）および形成すべきドットの階調値を表す情報（５ビット）から構成されている。
【００５５】
図７に戻って、メイン側通信モジュール２００の説明を続ける。ＦＩＦＯバッファ２１１から出力された３２ビットデータは、データ８ビットにつき２ビットの付加ビットを加えて１０ビットデータとする８ｂ／１０ｂエンコーダ２１２に入力され、都合４０ビットのデータに加工される。付加ビットデータとして例えばＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）符号のような誤り訂正用コードを用いると、送信データの信頼性をより高めることができる。
【００５６】
こうして４０ビット化されたデータはＦＩＦＯバッファ２１３を経てシリアライザ２１４に入力され、シリアルデータとして送信バッファ２１５に送られる。送信バッファ２１５は、クロック発生ブロック２３０に設けられた基準クロック（ＲＥＦＣＬＫ）２３１に基づき送信クロック発生部２３２で生成される送信クロックをデータに埋め込んで、つまり送信クロックを送信データによって変調して、該変調信号を差動シリアル信号としてＴＸ＋、ＴＸ−端子から出力する。このように、この実施形態では４色分のビデオデータは１つのシリアル信号に多重化されており、また該シリアル信号はクロック成分を埋め込んだ差動信号として出力される。すなわち、この実施形態では、４色分のビデオデータが１対の差動信号線によって送信される。
【００５７】
次に、受信ブロック２２０の構成および動作について説明する。前記したように、ヘッド側通信モジュール３００から送られてくる信号も、クロック成分が埋め込まれた差動信号である。この差動信号はＲＸ＋端子、ＲＸ−端子間に入力され、受信された４０ビットシリアルデータが受信バッファ２２１に入力される。なお、信号に埋め込まれたクロック成分は受信クロック復調部２３３によって復調され、復調されたクロックに基づきデータが受信される。
【００５８】
受信された４０ビットシリアルデータはデシリアライザ２２２によりパラレル化される。そして、１０ｂ／８ｂデコーダ２２３により付加ビットデータが除かれて３２ビットデータに直される。この際、必要に応じて誤り訂正が行われる。この３２ビットデータはバッファ２２４に入力され、別途設けられた出力クロック２３４に同期してディストリビュータ２２５に与えられる。
【００５９】
ディストリビュータ２２５では、３２ビットデータの各ビット情報を切り出し、時系列に沿って出力することによって、８種類のリクエスト信号を復元する。このうち、垂直リクエスト信号ＶＲＥＱ−Ｙ、ＶＲＥＱ−Ｍ、ＶＲＥＱ−ＣおよびＶＲＥＱ−Ｋは、画像処理の開始時期を知らせるべく画像処理ブロック１０３Ｙ、１０３Ｍ、１０３Ｃおよび１０３Ｋにそれぞれ与えられる。また、水平リクエスト信号ＨＲＥＱ−Ｙ、ＨＲＥＱ−Ｍ、ＨＲＥＱ−ＣおよびＨＲＥＱ−Ｋは、各画像処理ブロックから出力されるビデオデータＶＤを所定のタイミングで多重化させるべく、データラッチのタイミング信号としてＦＩＦＯバッファ２１１に与えられている。
【００６０】
図９はヘッドコントローラの構成を示す図である。ヘッドコントローラＨＣは、ヘッド側通信モジュール３００とヘッド制御モジュール４００とを備えている。ヘッド側通信モジュール３００の構成はメイン側通信モジュール２００のそれと類似している。すなわち、ヘッド側通信モジュール３００は、メインコントローラＭＣから多重化されて送信されてくるビデオデータを受信し各色ごとのビデオデータに復元する受信ブロック３２０と、リクエスト信号を多重化してメインコントローラＭＣに送信する送信ブロック３１０と、クロック発生ブロック３３０とを備えている。メイン側通信モジュール２００から送信されてきたシリアル信号は、受信クロック復調部３３３で信号から復調されたクロックに基づいて受信され受信バッファ３２１に入力される。そして、デシリアライザ３２２により４０ビットパラレルデータに変換され、さらに１０ｂ／８ｂデコーダ３２３により付加ビットが除去され３２ビットパラレルデータに変換されてバッファ３２４に入力される。バッファ３２４に入力された３２ビットデータは、出力クロック３３４に同期してディストリビュータ３２５に与えられる。ディストリビュータ３２５は、データを１セクションごとに分割することで各色８ビットずつのビデオデータを復元しヘッド制御モジュール４００に出力する。
【００６１】
ヘッド制御モジュール４００は、画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋのそれぞれに設けられたラインヘッド２９を個別に制御するＹヘッド制御ブロック４１０Ｙ、Ｍヘッド制御ブロック４１０Ｍ、Ｃヘッド制御ブロック４１０ＣおよびＫヘッド制御ブロック４１０Ｋを備えている。色ごとに分割されたビデオデータは、それぞれ対応する色のヘッド制御ブロックに入力される。また、各ヘッド制御ブロックからは、それぞれ独立したタイミングで垂直リクエスト信号ＶＲＥＱおよび水平リクエスト信号ＨＲＥＱがヘッド側通信モジュール３００に入力されている。
【００６２】
ヘッド側通信モジュール３００の送信ブロック３１０では、各ヘッド制御ブロックから随時入力されるリクエスト信号を符号化し多重化してメイン側通信モジュール２００に出力する。送信ブロック３１０に設けられたマルチプレクサ３１１は、各ヘッド制御ブロックからそれぞれ出力される計８種類のリクエスト信号ＶＲＥＱ、ＨＲＥＱを、８ビット×４セクションの３２ビットデータとして出力する。
【００６３】
図１０はヘッドコントローラから送信されるデータの内容を示す図である。ヘッドコントローラＨＣから送信される３２ビットデータは、８ビットを単位とする４セクションのデータから成り、各セクションの各ビットには、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ色の垂直リクエスト信号ＶＲＥＱ、水平リクエスト信号ＨＲＥＱのいずれかが割り当てられている。ヘッドコントローラＨＣからメインコントローラＭＣに送られるリクエスト信号は、１色につき垂直リクエスト信号ＶＲＥＱ、水平リクエスト信号ＨＲＥＱの２種類、４色分で計８種類である。これら８種類の信号を、１セクションを構成する８ビットのそれぞれに割り当てる。ここでは、上位ビットから順に、リクエスト信号ＶＲＥＱ−Ｙ、ＨＲＥＱ−Ｙ、ＶＲＥＱ−Ｍ、ＨＲＥＱ−Ｍ、ＶＲＥＱ−Ｃ、ＨＲＥＱ−Ｃ、ＶＲＥＱ−ＫおよびＨＲＥＱ−Ｋを割り当てるものとする。これを受信したメインコントローラＭＣでは、各ビット情報を取り出して時系列に沿って再配列することによって、シリアル信号に多重化されていた各色ごとのリクエスト信号を復元することができる。
【００６４】
図９に戻って、ヘッド側通信モジュール３００の説明を続ける。このように各色のリクエスト信号を多重化した３２ビットデータに対し、８ｂ／１０ｂエンコーダが８ビットにつき２ビットの付加データを加え４０ビットデータに変換する。こうして得られた４０ビットデータはＦＩＦＯバッファ３１３を経てシリアライザ３１４に送られ、シリアル変換されたデータが送信バッファ３１５に送られる。
【００６５】
送信バッファ３１５は、クロック発生ブロック３３０に設けられた基準クロック（ＲＥＦＣＬＫ）３３１に同期して送信クロック発生部３３２で発生される送信クロックに基づき、クロック成分を埋め込んだ４０ビットシリアルデータを差動通信線に出力する。このようにして、８種類のリクエスト信号は１つのシリアル信号に多重化されて、１対の差動通信線によって送信される。
【００６６】
このように、この実施形態におけるメインコントローラＭＣとヘッドコントローラＨＣとの間の通信は、ＬＶＤＳ方式による双方向シリアル通信である。そして、各色のデータを多重化して１つのデータとしているので、双方からの送信データをそれぞれ１対ずつの差動信号線対のみで送信することができる。そのため、両コントローラ間を結ぶ信号線は最少で４本を必要とするのみであり、信号線を大幅に削減することができる。この実施形態ではＧＮＤ配線やシールド導体を含めた７線の信号ケーブルを用いているが、この種のケーブルは、コンピュータ周辺装置間の相互接続における標準規格の１つであるＳＡＴＡ（Serial Advanced Technology Attachment）規格でも採用されており、当該規格品として市場で安価に入手することができるものである。また、差動信号線を採用したことにより高速伝送が可能となっており、ノイズの影響も受けにくい。
【００６７】
次に、以上のように構成された装置において、メインコントローラＭＣとヘッドコントローラＨＣとの間でのデータ通信量を削減するための技術について説明する。
【００６８】
図１１は転写ベルト表面の展開図である。転写ベルト８１の表面には、最終的に画像を転写されるシートのサイズに対応する大きさの画像担持可能領域Ｒmaxが設けられており、各画像形成ステーションにより形成されたそれぞれのトナー色によるトナー像はこの画像担持可能領域Ｒmaxの内部に一次転写される。画像担持可能領域Ｒmaxのサイズは、シートサイズより若干小さく設定される。シート搬送の都合上、シートの端部いっぱいにまで画像を形成することができないためである。
【００６９】
また、転写ベルト８１の端部には突起部８１ａが設けられている。図示を省略しているが、この装置では例えばフォトインタラプタからなる垂直同期センサが転写ベルト８１の周縁部に近接して設けられており、転写ベルト８１の周回に応じて突起部８１ａが垂直同期センサによる検出位置を通過するとき該センサの出力が変化する。したがってこのセンサの出力を画像形成動作の同期を取るための垂直同期信号Ｖsyncとして用いることにより、各色のトナー像は常に転写ベルト８１上の同じ位置に形成されることとなる。以下では、突起部８１ａが検出位置を通過し垂直同期センサの出力が変化する時刻を時刻Ｔ0とする。各画像形成ステーションの動作タイミングは、この時刻Ｔ0を基準として規定される。
【００７０】
なお、画像は常に画像担持可能領域Ｒmaxいっぱいに形成されるわけではない。むしろ、実際に形成される画像は、大抵の場合この画像担持可能領域Ｒmaxよりは小さい。例えば、形成すべき画像を作成するホストコンピュータ上のアプリケーションソフトにおいて余白が設定されている場合には、画像担持可能領域Ｒmaxから余白を除外した内部の領域にのみ実際の画像が形成される。また、１プレーンの画像平面内にテキストやグラフィックオブジェクトが配置されてなる通常の画像においても、それらのオブジェクトが画像の端部に配置されていない限り周縁部に余白部分が生じる。
【００７１】
このような余白領域の有無やその大きさに関する情報、言い換えれば、形成すべき１プレーンの画像から余白領域を除いた実画像領域の位置やサイズに関する情報については、オブジェクトの種類および位置を情報として持つオブジェクトデータを１プレーンの画像平面内、または１プレーンを複数のバンドに分割した各バンド内のビットマップデータに展開するレンダリング処理の過程で得ることができる。自身がレンダリング機能を持たないいわゆるホストベース型の画像形成装置では、ホストコンピュータ側に設けたプリンタドライバによってレンダリング処理を行う際に余白部または実画像領域の位置やサイズに関する情報を生成することができる。また、自身が高度な情報処理能力を有するプロセッサを備えたいわゆるインテリジェント型の画像形成装置では、ホストコンピュータ側に設けたプリンタドライバまたは画像形成装置自身が有するレンダリングモジュールによって同様の情報を生成することができる。これらの情報をどこで生成するにせよ、ホストコンピュータから与えられた画像形成指令にはこれらを直接または間接的に示す情報が含まれているので、このような情報に基づきメインコントローラＭＣは画像担持可能領域Ｒmaxのうちの実画像領域Ｒimの位置およびサイズを把握することができる。
【００７２】
従来の画像形成装置では、画像処理部からヘッドコントローラへビデオデータを送信する段階で、このような余白部に相当する部分にはヌルデータなど無効なデータを充当して出力するようにしている。こうすることで、実画像部の位置やサイズに関係なくヘッドコントローラにおけるデータ処理を一律とすることができるからである。しかしながら、このようなヌルデータ等を付加することにより、画像処理部における処理が却って複雑になったり、実際には形成すべきドットが存在しない余白部分についてまでもビデオデータを送信する必要があるなどの問題が残る。このような問題を解消するためには、本来ビデオデータを必要としない余白部についてはデータ送信を行わないようにして送信するデータ量を最小限に抑えることが望ましい。
【００７３】
そこで、この実施形態では、後述するように、このような余白部の存在を予め把握し、この部分についてはビデオデータの送信を行わないようにすることで、画像処理部１００におけるデータ処理を簡素化するとともにヘッドコントローラＨＣに送信すべきデータ量の削減を図っている。
【００７４】
ここで、以下の説明のためにレンダリング処理の結果として得られた画像各部のサイズ等を図１１のように定義する。画像担持可能領域Ｒmaxのうち、周縁の余白領域Ｒspを除いて実際にオブジェクト等が配置される矩形の領域を実画像領域Ｒimとする。また、転写ベルト８１の移動方向Ｄ81に沿った方向をＹ方向とし、これと直交するＸ方向およびＹ方向における実画像領域Ｒimの長さをそれぞれＸ方向長さＸiおよびＹ方向長さＹiとする。また、転写ベルト８１の移動方向Ｄ81における画像担持可能領域Ｒmaxの先端部（図１１における上端部）から同方向にける実画像領域Ｒimの先端部までの距離をトップマージンＹmとする。また、図１１における画像担持可能領域Ｒmaxの左端部から実画像領域Ｒimの左端部までの距離をレフトマージンＸmとする。
【００７５】
また、画像担持可能領域Ｒmaxの先端部が各感光体との対向位置に到達する時刻をＴ1x、実画像領域Ｒimの先端部が各感光体との対向位置に到達する時刻をＴ2xとする。ここで、添え字ｘはトナー色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を表す。例えば、符号Ｔ1yは画像担持可能領域Ｒmaxの先端部がイエロー画像形成ステーション２Ｙに設けられた感光体２１（Ｙ）と対向する一次転写位置ＴＲ1に到達する時刻を表す。なお、実際の画像形成動作においては、感光体２１が露光されて静電潜像が形成され、それが現像されてなるトナー像が感光体２１の回転に伴って一次転写位置ＴＲ1に搬送され転写ベルト８１に転写されるまでには一定の時間差があるが、ここでは理解を容易にするためにこの時間差は考えないものとする。すなわち、露光から一次転写までの時間遅れがないものと仮定して説明する。
【００７６】
さらに、図１１において画像担持可能領域Ｒmaxの左上隅部位置を二次元平面座標原点と定義すると、実画像領域Ｒimの左上隅は座標（Ｘm，Ｙm）、右下隅は座標（Ｘm＋Ｘi，Ｙm＋Ｙi）によりそれぞれ表すことができる。また、画像担持可能領域Ｒmaxのうち、そのＸ座標がＸmより小さいおよび（Ｘm＋Ｘi）より大きい領域と、そのＹ座標がＹmより小さいおよび（Ｙm＋Ｙi）より大きい領域とは、トナーを付着させない余白領域Ｒspとなる。
【００７７】
この実施形態では、ホストコンピュータのプリンタドライバまたはメインコントローラＭＣの画像処理部１００におけるレンダリング処理で得られたこれらの情報Ｘm、Ｙm、Ｘi、Ｙi（以下、これらの情報を「余白情報」と総称する）を利用して、メインコントローラＭＣからヘッドコントローラＨＣへ送るデータ量を削減している。以下では１つのトナー色についてのメインコントローラＭＣとヘッドコントローラＨＣとの間のデータの受け渡しについてまず説明し、その後で４色分のデータ受け渡しについて説明する。
【００７８】
図１２はこの実施形態におけるメインコントローラとヘッドコントローラとの通信手順を示すタイミング図である。転写ベルト８１の周回に同期して出力される垂直同期信号ＶsyncがエンジンコントローラＥＣから与えられると、ヘッドコントローラＨＣはメインコントローラＭＣに対し垂直リクエスト信号ＶＲＥＱを出力する。これを受けてメインコントローラＭＣの画像処理部１００は画像データに対する信号処理を開始する。ヘッドコントローラＨＣが垂直同期信号Ｖsyncを受けてから垂直リクエスト信号ＶＲＥＱを出力するまでの時間Ｔvreqは、各画像形成ステーションの位置の違いに応じてトナー色ごとに違った時間となるが詳しくは詳述する。
【００７９】
ヘッドコントローラＨＣは、垂直リクエスト信号ＶＲＥＱに続けて水平リクエスト信号ＨＲＥＱを出力し、これを受けたメインコントローラＭＣは余白情報をヘッドコントローラＨＣに送信する。具体的には、まずＸ方向における画像の長さＸiに対応するＸ方向データ数（１６ビットデータ）を上位８ビット、下位８ビットの２回に分割してヘッドコントローラＨＣに送信する。前記したように、画像の１ラインは６８２８ドットで構成されており、これは画像担持可能領域Ｒmaxの幅に対応している。しかしながら、実際の画像で使用されるのはこの幅の一部であって、Ｘ方向における画像の長さＸiは６８２８ドットのうち使用されない端部を除いたドットの数、すなわち１ラインを構成する全画像データ６８２８ワードのうち実際に使用される画像データの数により表すことができる。
【００８０】
続いてメインコントローラＭＣは実画像領域ＲimのＹ方向長さＹiに対応するＹ方向ライン数を送信する。１プレーン分の画像は１ドットライン画像をＹ方向に多数並べたものであり、そのライン数により画像のＹ方向長さＹiを表すことができる。
【００８１】
同様にして、実画像領域ＲimのトップマージンＹmおよびレフトマージンＸmを順次送信する。実画像領域Ｒimのサイズに関する情報Ｙi、Ｘiと同様に、トップマージンＹmはライン数で表される一方、レフトマージンＸmはドット数すなわち画像データ数で表される。これらの余白情報を受信することにより、ヘッドコントローラＨＣは以後の動作においてこれらの情報を活用することができるようになる。余白情報の受け渡しが完了する時刻は、画像担持可能領域Ｒmaxの先端部が一次転写位置ＴＲ1に到達する時刻Ｔ1xよりも早くなるようにするのが好ましい。
【００８２】
図１３は余白情報のデータ構造を示す図である。ヘッドコントローラＨＣから垂直リクエスト信号ＶＲＥＱの直後に送られた水平リクエスト信号ＨＲＥＱに対して、メインコントローラＭＣは余白情報を返す。余白情報は、形式的にはビデオデータと類似のデータ構造を有している。すなわち、余白情報はヘッドデータ（５５ｈ）に続く８バイトデータＤ1〜Ｄ8から成っている。そして、通常のビデオデータの送信においてはドット位置、スクリーン種および階調値が充当される各データセクション（図８）には、Ｙ方向ライン数Ｙiの上位および下位各８ビット、Ｘ方向データ数Ｘiの上位および下位各８ビット、トップマージンＹmの上位および下位各８ビット、レフトマージンＸmの上位および下位各８ビットがそれぞれ割り当てられている。このように、余白情報をビデオデータに類似のデータ構造および信号フォーマットとしているので、ビデオデータを送信するための通信線を用いて伝送することができ、余白情報のための通信線やその信号フォーマットを別途用意する必要はない。
【００８３】
また、前述のように多重化されたビデオデータの信号フォーマットを利用して余白情報を送信することにより、各トナー色ごとの余白情報をそれぞれ独立したタイミングで送信することができ、またトナー色ごとに異なる値に設定することも可能である。
【００８４】
こうして余白情報の受け渡しが完了すると、続いてヘッドコントローラＨＣから出力される水平リクエスト信号ＨＲＥＱに呼応して、メインコントローラＭＣからのビデオデータＶＤの送信が開始される。このとき、ヘッドコントローラＨＣからの水平リクエスト信号ＨＲＥＱの出力回数は、先に与えられた余白情報のうちＹ方向画像長さＹiにより指定されるライン数と同数とされる。したがって、メインコントローラＭＣからもＹiライン分だけのビデオデータＶＤが出力されることになる。
【００８５】
また、この水平リクエスト信号ＨＲＥＱに応じてメインコントローラＭＣから出力されるビデオデータＶＤのデータ長は、常に最大データ長（６８２８バイト）となるのではなく、より一般には余白情報のうちＸ方向画像長さＸiにより指定されるデータ数と同じとし、それ以降にデータ長を調整するためのヌルデータを充当することはしない。
【００８６】
図１４は１ライン分のビデオデータを示す図である。図１４に示すように、１回の水平リクエスト信号ＨＲＥＱに対応して出力されるビデオデータＶＤのデータ長は、余白情報として示されたＸ方向画像長さＸiに対応したものとなる。図１１に示される、そのＸ座標がＸmより小さいおよび（Ｘm＋Ｘi）より大きい領域に対応するデータは省かれていわば「左詰め」でデータが作成されており、１回の水平リクエスト信号ＨＲＥＱに対応するデータ長は最大データ長よりも短縮される。
【００８７】
このように、この実施形態におけるヘッドコントローラＨＣからメインコントローラＭＣへの水平リクエスト信号ＨＲＥＱの送信においては、実画像領域Ｒimを構成するＹ方向のライン数に応じた最小限の水平リクエスト信号ＨＲＥＱのみが出力される。また、メインコントローラＭＣからヘッドコントローラＨＣへのビデオデータＶＤの送信においては、実画像領域Ｒimを構成するＸ方向のドット数に応じた最小限のデータ長のデータが出力される。このように、実画像領域Ｒimのサイズに応じた最小限のデータのやり取りのみを行うようにすることで、余白領域にヌルデータを充当する等の余分な処理が不要となり、画像処理部は実画像領域内のみについて画像展開を行えばよいので、データ処理を簡単かつ効率的に行うことが可能となる。また、通信線に送出するデータ量を少なくすることにより、通信線から発生する高周波ノイズを抑えたり、通信により消費される電力を抑制するなどの効果も得られる。
【００８８】
次に、このようにしてメインコントローラＭＣからヘッドコントローラＨＣへ受け渡されたビデオデータＶＤに基づき、転写ベルト８１上の所定位置に正しく画像を形成するためのヘッド制御ブロックの構成について説明する。以下ではイエロー用ヘッド制御ブロック４１０Ｙの構成について説明するが、他のトナー色用のヘッド制御ブロック４１０Ｍ、４１０Ｃおよび４１０Ｋの構成も基本的に同一である。
【００８９】
図１５はヘッド制御ブロックの構成を示すブロック図である。イエロー用ヘッド制御ブロック４１０Ｙには、エンジンコントローラＥＣから同期信号Ｖsyncが与えられてから所定時間後に垂直リクエスト信号ＶＲＥＱ−Ｙを生成するＶＲＥＱ信号生成部４２１を備えている。同期信号Ｖsyncが与えられてから垂直リクエスト信号ＶＲＥＱ−Ｙを生成するまでの時間は、装置内における当該画像形成ステーションの取り付け位置に依存するので、エンジンコントローラＥＣからＵＡＲＴ通信制御部４２０から与えられる取り付け位置に関する制御パラメータに基づき決定する。
【００９０】
こうして生成された垂直リクエスト信号ＶＲＥＱ−Ｙはヘッド側通信モジュール３００を介してメインコントローラＭＣへ送られるとともに、ラインヘッド２９に設けられたＬＥＤアレイ２９３を１ライン周期で点灯制御するための水平同期信号Ｈsyncを生成するＨsync信号生成部４１９へ信号生成のトリガとして入力されている。Ｈsync信号生成部４１９において内蔵基準クロックを分周して得られた水平同期信号Ｈsyncは、ラインヘッド書き込み制御部４１７に対しラインヘッドの露光タイミング同期信号として供給されるとともに、水平リクエスト信号ＨＲＥＱ−Ｙを生成するＨＲＥＱ信号生成部４１８へも供給されている。
【００９１】
ＨＲＥＱ信号生成部４１８は、１ライン分のビデオデータをメインコントローラＭＣに要求するための水平リクエスト信号ＨＲＥＱ−Ｙを生成しヘッド側通信モジュール３００を介してメインコントローラＭＣへ送出する。このとき、ＨＲＥＱ信号生成部４１８は、ＦＩＦＯ４１２の空き状況を監視しており、必要に応じて水平リクエスト信号ＨＲＥＱ−Ｙの出力頻度を調整する。例えば、ＦＩＦＯ４１２に大量のデータが残存し空き容量が少なくなったときには、データの処理が進み残存データが少なくなるまで水平リクエスト信号ＨＲＥＱ−Ｙの出力を停止する。逆に、ＦＩＦＯ４１２に蓄積されたデータ量が少ないときには、頻繁に水平リクエスト信号ＨＲＥＱ−Ｙを出力してメインコントローラＭＣからのビデオデータ送信を要求する。
【００９２】
また、イエロー用ヘッド制御ブロック４１０Ｙは、ヘッド側通信モジュール３００で色ごとに分離されたビデオデータＶＤ−Ｙを受け付ける特殊データ検出部４１１を備えている。この特殊データ検出部４１１は、ビデオデータの先頭を示すヘッドデータや余白情報を通常のビデオデータから切り分けるための機能ブロックである。すなわち、垂直リクエスト信号ＶＲＥＱの直後の水平リクエスト信号ＨＲＥＱに応じて、値５５ｈを先頭とするデータが入力されると、そのデータについては余白情報として取り扱う。余白情報のうちＸ方向に関する情報Ｘm、Ｘiと、Ｙ方向に関する情報Ｙm、Ｙiとは、別々にレジスタ４１５、４１６に保存される。
【００９３】
その後、ビデオデータＶＤ−Ｙが値００ｈを続けた後に値５５ｈが与えられると、特殊データ検出部４１１はその値をヘッドデータとして検出する。そして、ヘッドデータに続けて入力される値を通常のビデオデータとして取り扱い、該ビデオデータを後段のＦＩＦＯバッファ４１２に出力する。
【００９４】
ＦＩＦＯバッファの後段にはラインバッファ書き込み制御部４１３が設けられている。ラインバッファ書き込み制御部４１３は、ＦＩＦＯバッファ４１２から１ライン分ずつビデオデータを読み出してラインバッファ４１４に書き込んでゆくが、このときレジスタ４１５に保存されたＸ方向の余白情報Ｘm、Ｘiが参照される。すなわち、ラインバッファ４１４は最大ライン長（６８２８ドット）に対応するデータ長を有しているが、前述したようにＦＩＦＯバッファ４１２に保存されたビデオデータは前詰めで記述されているので、このデータをラインバッファ４１４に書き込むときに余白情報Ｘm、Ｘiに応じてビットシフト処理を行うことにより、当該ラインのうち実画像領域Ｒimに対応する位置にビデオデータが書き込まれる。こうすることで、左詰めで記述されていたビデオデータのＸ方向の位置がラインバッファ４１４上で復元される。すなわち、このビデオデータに対応する画像は、画像担持可能領域Ｒmaxの左端部からレフトマージンＸmの余白領域を伴ってＸ方向の幅Ｘiを持つように形成されることとなる。
【００９５】
最大データ長よりも短いビデオデータをラインヘッド２９に供給する場合、発光素子２９３を点灯させるための点灯制御信号は全ての発光素子２９３に与えられるのではなく、ビデオデータ長により決まる一部の発光素子２９３のみに与えられる。ラインバッファ４１４へ書き込むビデオデータにビットシフト処理を加えることは、点灯制御信号の供給先となる発光素子をその配列方向に沿ってシフトさせることを意味する。したがって、ラインバッファ４１４へビデオデータを書き込む際にレフトマージンＸmに基づくシフト処理を行うことにより、点灯制御信号の供給先を適宜に選択して配列方向に沿った画像の形成位置を調整することができる。
【００９６】
ラインバッファ４１４は少なくとも２ライン分以上の容量を必要とする。これは１ライン分のデータの書き込みと、もう１ライン分のデータの読み出しとを併行して行えるようにするためであるが、例えばエンジンコントローラＥＣから与えられる制御パラメータに基づくレジスト制御等を行う場合には、より大容量のラインバッファを設けることにより対応可能である。この種のラインヘッドを使用した画像形成装置におけるレジスト制御については公知の技術であるので、ここでは説明を省略する。
【００９７】
こうしてラインバッファ４１４に書き込まれたビデオデータは、ラインヘッド書き込み制御部４１７により順次読み出され、ＬＥＤアレイ２３９を点灯駆動するためにラインヘッド２９に設けられたドライバＩＣ２９５に送出される。このとき、ラインバッファ４１４に書き込まれたビデオデータをラインヘッド制御部４１７が直ちに読み出しドライバＩＣ２９５に送出したとすると、メインコントローラＭＣから出力されたビデオデータＶＤ−Ｙは遅滞なくラインヘッド２９の点灯制御に使用される。このため、転写ベルト８１上への画像形成は画像担持可能領域Ｒmaxの先端部が一次転写位置ＴＲ1を通過する時刻Ｔ1y（図１１）から開始され画像担持可能領域Ｒmaxの先端部から画像が形成されることとなる。しかしながら、画像形成は時刻Ｔ2yから開始されなければならない。
【００９８】
これを実現するため、ラインヘッド書き込み制御部４１７は、ラインバッファ４１４からのデータ読み出しに際してレジスタ４１６に保存されたＹ方向の余白情報Ｙm、Ｙiを参照する。すなわち、メインコントローラＭＣから送られてくるビデオデータはＹ方向の余白領域を除いたいわば「上詰め」の状態で記述されている。そこで、ラインヘッド書き込み制御部４１７がラインバッファ４１４から読み出したビデオデータをラインヘッド２９に送信する際にＹ方向の余白情報Ｙm、Ｙiを参照することにより、形成すべき元の画像にあったＹ方向の余白を復元する。
【００９９】
より具体的には、ラインヘッド書き込み制御部４１７は、Ｈsync信号生成部４１７から出力される水平同期信号Ｈsyncをカウントしており、トップマージンＹmに相当する数だけカウントが進んでからラインヘッド２９へのビデオデータの送出を開始する。ビデオデータの送信が開始されるまでの待ち時間の間にも感光体２１および転写ベルト８１の移動は継続しているので、このような待ち時間を設けることにより、実画像領域Ｒimに対応する画像の形成は時刻Ｔ2yに開始される。また、送出されるビデオデータは実画像領域ＲimのＹ方向長さに対応するＹiライン分のみであるので、画像形成は時刻Ｔ3yをもって終了する。これにより、画像担持可能領域Ｒmaxの先端部からトップマージンＹmに相当する余白領域を伴って、長さＹiを有する実画像領域Ｒimが感光体２１上に形成され転写ベルト８１に転写されることとなる。
【０１００】
このように、各トナー色のヘッド制御ブロック４１０Ｙ等は、ビデオデータに先行して送信されてきた余白情報と、余白領域を除外することによりデータ量を削減して送信されてきたビデオデータとに基づいて、余白領域を含む元の二次元画像に対応する画像データを復元する。そして、該画像データに基づきラインヘッド２９の点灯制御を行うことにより、形成すべき元の画像を忠実に再現することが可能である。こうすることにより、この実施形態では、形成される画像の品質を低下させることなく、送信すべきデータ量を削減することが可能となっている。
【０１０１】
図１６は各トナー色ごとのデータ授受の全容を示すタイミングチャートである。図１６に示すように、垂直同期信号ＶsyncがエンジンコントローラＥＣから与えられた後、各色のヘッド制御ブロック４１０Ｙ等から垂直リクエスト信号ＶＲＥＱが出力されるが、その出力時期は画像形成ステーションの位置により異なっている。また、垂直リクエスト信号ＶＲＥＱに続けて最初に出力される水平リクエスト信号ＨＲＥＱに対応して、メインコントローラＭＣからは各トナー色ごとの余白情報が個別のタイミングで出力される。そして、続いてＹ方向画像長さＹiに対応する数の水平リクエスト信号ＨＲＥＱパルスが出力され、これに対応してビデオデータが送出されるが、ビデオデータを構成するライン数は実画像領域ＲimのＹ方向長さＹiに応じて削減されているのに加えて、各ラインのデータ長も実画像領域ＲimのＸ方向長さＸiに応じて短縮されたものとなっている。画像１プレーンに対応するビデオデータのデータ量は、（１ライン当たりのデータ量）×（ライン数）、すなわち（Ｘiバイト）×（Ｙiライン）となる。なお、各ラインのデータには１バイトのヘッドデータが付加されており、より厳密にはこのヘッドデータのデータ量も加算する必要がある。
【０１０２】
このように送信すべきデータ量を削減することにより、この実施形態では、メインコントローラＭＣにおけるデータ処理を簡素化し処理を効率よく行うことができる。また、通信線に流れるデータ量を減らすことにより、高周波ノイズや消費電力を抑える効果も得られる。このような効果は、本実施形態のように、４色分のデータがそれぞれ独自のタイミングで受け渡しされるタンデム方式の画像形成方式において特に顕著となる。
【０１０３】
また、余白情報を、１プレーンの画像の先頭位置を規定する垂直リクエスト信号ＶＲＥＱの直後に送信される、水平リクエスト信号ＨＲＥＱに対する応答としてメインコントローラＭＣからヘッドコントローラＨＣに送信する。画像担持可能領域Ｒmaxの先端部から画像を形成する場合に対応するため、垂直リクエスト信号ＶＲＥＱは画像担持可能領域Ｒmaxの先端部が一次転写位置ＴＲ1に到達するよりも前に出力される必要がある。したがって、その出力の直後に余白情報を送信することにより、画像に対応するビデオデータを送信すべきタイミングを阻害することなく、ビデオデータ用のデータ通信線を使用した余白情報の送信が可能となる。
【０１０４】
なお、図１６は各色のデータの受け渡しの様子を概念的に示したものである。実際のデータ通信は、前記した通り４色分が多重化されて１組の信号線により行われており、図１６に示すように各信号が個別の信号線を流れているわけではない。
【０１０５】
また、図１６では、ビデオデータＶＤを要求するために各ヘッド制御ブロック４１０Ｙ等で生成されコントローラＨＣからメインコントローラＭＣへ送られる水平リクエスト信号ＨＲＥＱが等間隔となっているが、実際には等間隔とならない場合もある。というのは、前記したように、各ヘッド制御ブロック４１０Ｙ等に設けられたＨＲＥＱ信号生成部４１８はビデオデータを一時的に保存するＦＩＦＯバッファ４１２の空き状況を見ながら水平リクエスト信号ＨＲＥＱを出力するからである。例えば、トップマージンＹmが大きな値に設定されている場合を考えると、メインコントローラＭＣから続々とビデオデータが送られてくるのに比して、ＦＩＦＯバッファ４１２からのデータ読み出し開始はトップマージンＹmに相当する待ち時間の経過後に開始される。そのため、ＦＩＦＯバッファ４１２は大量のビデオデータが蓄積されてゆくことになる。こうしてＦＩＦＯバッファ４１２の空きがなくなったときには、ＨＲＥＱ信号生成部４１８は水平リクエスト信号ＨＲＥＱの出力を一時的に中止するので、次の水平リクエスト信号ＨＲＥＱの出力までに大きな空き時間が生じることになり、水平リクエスト信号ＨＲＥＱの間隔は不均等となる。
【０１０６】
また、先にも触れたとおり、発明の理解を容易にするため上記実施形態の説明においては、ビデオデータに基づき感光体２１が露光されて静電潜像が形成され、該静電潜像がトナー現像されて一次転写位置ＴＲ1に搬送されてくるまでのプロセスに要する時間をゼロと見なしている。しかしながら、実際にはこの間には有限の時間が必要であり、実際の各部の動作タイミングを決定するに際してはこのプロセスにおける所要時間も考慮する必要がある。
【０１０７】
以上説明したように、この実施形態においては、各画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋに設けられた感光体ドラム２１、ラインヘッド２９および現像部２５が本発明の「感光体」、「露光手段」および「現像手段」としてそれぞれ機能している。また、この実施形態では、転写ベルト８１が本発明の「中間転写体」として機能している。また、この実施形態では、ヘッドコントローラＨＣおよびメインコントローラＭＣが、それぞれ本発明の「ヘッド制御手段」および「信号処理手段」として機能している。
【０１０８】
また、この実施形態においては、ヘッドコントローラＨＣからメインコントローラＭＣに対して出力される水平リクエスト信号ＨＲＥＱが本発明の「リクエスト信号」に相当している。また、これに応じて、メインコントローラＭＣからヘッドコントローラＨＣに対して出力されるビデオデータＶＤが本発明の「画像データ」に相当している。
【０１０９】
また、この実施形態においては、感光体２１の表面領域のうち、一次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１上の画像担持可能領域Ｒmaxと対向する領域が本発明における「画像形成領域」に相当し、該画像形成領域のうち、一次転写位置ＴＲ1において転写ベルト８１上の実画像領域Ｒimと対向する領域が本発明の「実画像部」に相当している。
【０１１０】
また、上記実施形態においては、ホストコンピュータから与えれられる画像形成指令から把握される余白情報のうち、実画像領域のＸ方向データ数ＸiおよびＹ方向ライン数Ｙiが本発明の「サイズ情報」に相当している。
【０１１１】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、メインコントローラＭＣとヘッドコントローラＨＣとの間でやり取りするデータのデータ長を３２ビットとしているが、データ長はこれに限定されるものではなく任意である。
【０１１２】
また、例えば、上記実施形態におけるメインコントローラＭＣとヘッドコントローラＨＣとの通信では、８ビットにつき２ビットの付加ビットを加えることで３２ビットデータを４０ビットデータに変換した上でデータ送信を行っている。しかしながら、このようなデータ変換を行うか否かは本発明においては任意であり、付加ビットを加えずにデータを送信するようにしてもよい。また、誤り訂正についても任意であり、誤り訂正を行わなかったり、他の誤り訂正方法を採用してもよい。
【０１１３】
さらに、上記実施形態では、ＹＭＣＫ４色のトナーを使用したタンデム方式のカラー画像形成装置に本発明が適用されているが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではなく、回転自在の現像ロータリーに複数の現像器を装着したロータリー現像方式の画像形成装置や、色の種類や色数の異なる画像形成装置に対しても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図。
【図２】図１の画像形成装置における画像形成ステーションの配置を示す図。
【図３】図１の画像形成装置の電気的構成を示す図。
【図４】ラインヘッドの構造を示す図。
【図５】メインコントローラとヘッドコントローラとの接続を示す図。
【図６】メインコントローラとヘッドコントローラとの間の通信を示す図。
【図７】メインコントローラの構成を示す図。
【図８】メインコントローラから送信されるデータの内容を示す図。
【図９】ヘッドコントローラの構成を示す図。
【図１０】ヘッドコントローラから送信されるデータの内容を示す図。
【図１１】転写ベルト表面の展開図。
【図１２】メインコントローラとヘッドコントローラとの通信手順を示す図。
【図１３】余白情報のデータ構造を示す図。
【図１４】１ライン分のビデオデータを示す図。
【図１５】ヘッド制御ブロックの構成を示すブロック図。
【図１６】各トナー色ごとのデータ授受の全容を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
【０１１５】
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ…画像形成ステーション、  ２１…感光体ドラム（感光体）、  ２５…現像部（現像手段）、  ２９…ラインヘッド（露光手段）、  ８１…転写ベルト（中間転写体）、  ＨＣ…ヘッドコントローラ（ヘッド制御手段）、  ＭＣ…メインコントローラ（信号処理手段）、  ＨＲＥＱ…水平リクエスト信号（リクエスト信号）、  ＶＤ…ビデオデータ（画像データ）、  Ｘi…Ｘ方向データ数（サイズ情報）、  Ｙi…Ｙ方向ライン数（サイズ情報）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2008209777.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2008209777.tif 000014
【図１３】
2008209777.tif 000015
【図１４】
2008209777.tif 000016
【図１５】
2008209777.tif 000017
【図１６】
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