(57)【要約】【課題】  複数の感光体ドラムが所定の間隔毎で配置されていることにより生じる遅延時間を補正するため、コントローラ部では、対応するエンジン部に応じて、送信タイミングを調整し、エンジン部へ画像データを送信する必要があった。【解決手段】  エンジン部に、複数の感光体ドラムが所定の間隔毎で配置されていることにより生じる遅延時間を補正するためのドラム間遅延用補正メモリを備える。【選択図】  図１
2008262099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの色毎に画像形成手段をもつインライン方式のカラー画像形成装置であって、
ホストコンピュータから送られてくる印刷データをラスタ変換する第一の画像処理手段と、
第一の画像処理手段でラスタ変換したデータを画像形成手段の特性に合わせた画像データに変換する第二の画像処理手段と、
第一の画像処理手段の出力を第二の画像処理手段に送出するシリアルデータ転送手段と、
第二の画像処理手段に、複数の感光体ドラムが所定の間隔毎で配置されていることにより生じる遅延時間を補正するためのドラム間遅延用補正手段と、
を備えることを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
前記カラー画像形成装置において第二の画像処理手段内に、圧縮手段および伸長手段を備えることを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インライン方式のカラー画像形成装置における複数の感光体ドラムが所定の間隔毎で配置されていることにより生じる遅延補正に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像印刷装置としてのページプリンタは、ネットワーク、ＵＳＢインタフェース等を介して、プリンタドライバを有するホストコンピュータに接続される。また、ページプリンタはコントローラ部とエンジン部を有する。コントローラ部は、ホストコンピュータ等の機器が印刷元データから生成した中間出力データを出力に適した出力画像データに変換する。エンジン部は、コントローラ部から出力された出力画像データを取得し、紙等のメディアに画像出力する。このコントローラ部に適した中間出力データの生成は、一般にはプリンタドライバと呼ばれるソフトウェアで行われる。さらに、コントローラ部で中間出力データをエンジン部に適した出力画像データに変換し、エンジン部からの画像転送許可信号に同期してエンジン部にビデオ信号として出力する。エンジン部では電子写真プロセスを制御・駆動し、入力されたビデオ信号を紙等のメディア上に画像として出力する。
【０００３】
電子写真プロセス方式のカラープリンタにおいては、インライン方式と呼ばれる並列処理による高速印刷方式が提案され実用に供されている。インライン方式では４色分の感光ドラムを一列に並べ、各色の印刷処理をオーバーラップさせることで印刷時間を短縮している。
【０００４】
図４はインライン方式の出力画像データのタイミングを示している。ａはページ同期信号、ｂ〜ｅは出力画像データの出力タイミングを示すものである。図４から明らかなように、インライン方式の電子写真プリンタにおいては各色出力画像データを、ページ同期信号に同期して、ほぼ同時に転送する必要がある。また、インライン方式では、機構配置上、各感光ドラムが所定の距離離れて配置されている。そのため、紙等のメディアは、複数のドラムに対して順番に搬送されるため、メディアが各感光ドラムに到達するのに時間差が生じる。その時間差を補正するため、図４のｂ〜ｅのように、画像出力データの出力タイミングを少しずつ、ずらしている（特許文献１、２）。
【特許文献１】特開平１０−２０７１７０
【特許文献２】特開平１１−３４８３５１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術では、複数の感光体ドラムが所定の間隔毎で配置されていることにより生じる遅延時間を補正するため、コントローラ部で、対応するエンジン部に応じて、送信タイミングを調整し、エンジン部へ画像データを送信する必要があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載のカラー画像形成装置は、それぞれの色毎に画像形成手段をもつインライン方式のカラー画像形成装置であって、シリアルデータ転送手段を備え、第一の画像処理手段から第二の画像処理手段へ、各色の画像データを色毎に転送する画像形成装置において、第二の画像処理手段に、複数の感光体ドラムが所定の間隔毎で配置されていることにより生じる遅延時間を補正するためのドラム間遅延用補正メモリを備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載のカラー画像形成装置は、第二の画像処理手段内に、圧縮手段および伸長手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、エンジン部が、複数の感光体ドラムが所定の間隔毎で配置されていることにより生じる遅延時間を補正するためのドラム間遅延用補正メモリを備えている。そのため、コントローラ部で、ドラム間遅延を補正する制御をする必要がなくなり、コントローラ部とエンジン部の依存性が緩和する。その結果、エンジン部に依存しない汎用的なコントローラ部を開発することが出来るようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（実施例１）
図１は本発明における第一の実施例の特徴を表すインライン式レーザビームプリンタの断面図であり、同図において、同機能の物には同じ符号を付与し、符号の後にａ、ｂ、ｃ、ｄを付与することで色毎の構成である事を示している。
【００１０】
同図において、１００はプリンタ本体である。
【００１１】
１は感光体ドラム、２は感光体ドラム１を均一に帯電する帯電器、３はビデオデータに同期してレーザ光を走査し感光体ドラム１上に潜像を作像するレーザスキャナである。
【００１２】
４は感光体ドラム１上の潜像を可視化する現像器、５は紙を格納する紙カセット、６は紙カセット５内の紙を本体に給紙する給紙ローラである。
【００１３】
７は給紙ローラ６で給紙された紙を一旦停止し、画像とタイミングを合わせて紙搬送を再開するレジストローラである。
【００１４】
８はトナー像を重ね合わせてカラー画像を転写する中間転写ベルトである。
【００１５】
９は搬送されたに中間転写ベルト８に感光体ドラム１上のトナー像を転写する１次転写器、１０は搬送された紙に中間転写ベルト８上のトナー像を転写する２次転写器である。
【００１６】
１１は加熱および加圧する事で紙上のトナー像を定着する定着器、１２は紙の有無を判別する排紙センサ、１７は紙を機外に排出する排紙ローラ、１４は排紙トレイである。
【００１７】
１５はコントローラ部、１６はエンジン部である。
【００１８】
図２は本発明の特徴を表すインライン式レーザビームプリンタの制御ブロック図であり、２１はコントローラ部１５を制御するＣＰＵで、ホストコンピュータとのインタフェースや図示しない操作部の制御や後述するデータ処理等を行なう。
【００１９】
１８はＲＡＭでＣＰＵ２１やコントローラ制御回路２０のデータを一時記憶する。１９はＲＯＭでＣＰＵ１７のプログラムメモリである。
【００２０】
２０はコントローラ制御回路でＡＳＩＣ等に実装され後述するデータ処理をＣＰＵ２１と分担して行なう。
【００２１】
２５は高速シリアル通信で、数百Ｍｂｐｓ〜数Ｇｂｐｓのデータ転送を行なう。
【００２２】
なお、近年、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓ等で使用されている通信技術で機内間の通信であれば数Ｇｂｐｓの転送が可能となっている。
【００２３】
２２は１チップマイクロコントローラで制御用のＲＯＭ、ＲＡＭを内蔵し、後述するエンジン部の制御を行なう。
【００２４】
２３はエンジン制御回路でＡＳＩＣ等に実装され後述する画像処理とエンジンの制御を１チップマイクロコントローラ２２と分担して行なう。
【００２５】
２４は、ドラム間遅延用補正メモリであり、複数の感光体ドラムが所定の間隔毎で配置されていることにより生じる遅延時間を補正する。
【００２６】
図３は本発明の特徴を表すレーザビームプリンタのデータ処理の流れを表すブロック図であり、同図において、２６はホストコンピュータとのインタフェースであり、受信した印刷データは一度ＲＡＭ１８に格納される。
【００２７】
２７はホストコンピュータから受信した印刷データをＲＧＢのビットマップデータに展開するラスタイメージプロセッサである。
【００２８】
２８は、２７から出力されるラスタデータの色空間をＲＧＢ色空間からＣＭＹＫ色空間に変換する色変換回路である。
【００２９】
２９は高速シリアル通信の送信回路、３０は高速シリアル通信の受信回路である。
【００３０】
３１は画像の濃度を調整するγ補正回路、３２は画像の中間調を擬似的に生成し描画可能なビデオデータを生成するハーフトーン生成回路、３３はビデオデータを圧縮する圧縮回路である。
【００３１】
２４は前述の通りドラム間遅延用補正用メモリを表し、圧縮されたビデオデータを保持する。
【００３２】
３４は画像形成のタイミングにあわせて、２４から圧縮されたビデオデータを読み出し、伸張する伸張回路、３５はレーザスキャナ３のレーザを駆動するレーザドライバ回路である。
【００３３】
図１、図２、図３を用いてプリンタ１００の動作を説明する。
【００３４】
コントローラ部１５のＣＰＵ２１はホストコンピュータから印字指令を受けると、ホストインタフェース２６から印刷データを受信し、ＲＡＭ１８に格納する。
【００３５】
印刷データはページ記述言語により印刷用の情報、ドキュメントのレイアウト情報、プリンタ処理のための命令等から形成されている。
【００３６】
ＣＰＵ２１はＲＡＭ１８に格納された印刷データを解釈し、イメージを形成する一連のスキャン行、ラスターに変換し、そのビットマップデータをＲＡＭ１８に格納する。
【００３７】
１つのイメージとしてビットマップデータをＲＡＭ１８上に格納し終えると、ＣＰＵ２１は、エンジン部１６に対し、図示しないエンジンインタフェースを介して印字指令を送出する。
【００３８】
次に、ＣＰＵ２１はＲＡＭ１８上に展開したビットマップデータを、色変換回路２８でＲＧＢからＣＭＹＫへ色空間を変換し、高速シリアル通信２５を介して送出する。
【００３９】
色変換回路２８は、色変換テーブルを持ち、入力されたデータに応じたテーブルの値からＲＧＢデータをＣＭＹＫデータに変換する。
【００４０】
エンジン部１６はコントローラ部１５から印字指示を受け印字動作に入ると、レーザスキャナ３と帯電器２をアクティブにし、感光体ドラム１の回転を開始し、高速シリアル通信３０でビットマップデータが受信されるのを待つ。
【００４１】
その際、エンジン部１６がビットマップデータを受信できる状態ではないときには、その旨を高速シリアル通信の送信回路２９に伝える手段を高速シリアル通信の受信回路３０に備えている。
【００４２】
エンジン部１６でビットマップデータを受信すると、γ補正回路３１は、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋそれぞれに濃度変換テーブルを持ち、入力されたＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋそれぞれのデータに応じたテーブルの値からエンジンの特性に合わせた濃度データに変換する。
【００４３】
ハーフトーン生成回路３２は、ディザマトリクステーブルを持ち、テーブルのしきい値によりデータを２値化することで、擬似中間調のビデオデータを生成する。
【００４４】
ビデオデータは、圧縮回路３３で圧縮されドラム間遅延用補正メモリ２４に保持される。
【００４５】
ビデオデータを圧縮することで、メモリ容量を抑えることができるため、メモリに係るコストを削減することが出来る。
【００４６】
ここで、本実施例におけるドラム間遅延用補正メモリ２４について説明する。
【００４７】
まず、インライン式レーザプリンタでは、ドラムが図１の１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのように配置されている。
【００４８】
図１の各ドラムとＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの対応を、１ａ−Ｙ、１ｂ−Ｍ、１ｃ−Ｃ、１ｄ−Ｋとすると、図５中の、ＹとＭのドラム間はＬ１、ＹとＣのドラム間はＬ２、ＹとＫのドラム間はＬ３となる。
【００４９】
上記のドラム間距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に応じて、Ｍ、Ｃ、Ｋの各ビデオ信号の出力に遅延を与える必要がある。
【００５０】
その遅延を与える手段として用いられるのがドラム間遅延用補正メモリ２４であり、実際に遅延を与えたときのビデオデータの出力タイミングは図４のようになる。
【００５１】
図４において、Ｍはｔ１の間、Ｃはｔ２の間、Ｋはｔ３の間、それぞれの圧縮されたビデオデータをドラム間遅延用補正メモリ２４に格納する。
【００５２】
上記画像処理と並行して、１チップマイクロコントローラ２２は、レーザスキャナ３が走査可能になると、現像器４、１次転写器９、２次転写器１０に順次、高電圧を印加させ、さらに、定着器１１の温度が規定温度になるように制御を開始する。
【００５３】
各部が印字可能な状態になると、１チップマイクロコントローラ２２は紙カセット５から用紙を給紙し、図示しない各種センサで紙の搬送状態を監視する。
【００５４】
紙の先端がレジストローラ７に到達すると、１チップマイクロコントローラ２２は一旦紙搬送を停止し、レーザ制御回路３５にビデオデータが入力されるタイミングを見計らって紙搬送を再開する。
【００５５】
再給紙で紙とのタイミングを調整した１チップマイクロコントローラ２２は伸張回路３４に指示し、ビデオデータを送出する。
【００５６】
レーザ制御回路３５は、ビデオデータに合わせてレーザスキャナ３内のレーザを駆動し、ビデオデータで変調されたレーザビームを発生させる。
【００５７】
発生したレーザビームは、帯電器２で一様に帯電した感光体ドラム１上を走査し、感光体ドラム１上に静電潜像が形成される。
【００５８】
潜像は、現像器４によりトナー像に現像され、トナー像は１次転写器９により搬送されてきた中間転写ベルト８に転写され、２次転写器１０により搬送されてきた紙に転写される。
【００５９】
トナー像を転写された紙は定着器１１を通りトナー像を定着した後、排紙ローラ１３により排紙トレイ１４に排出される。
【００６０】
以上、本発明によれば、エンジン部が複数の感光体ドラムが所定の間隔毎で配置されていることにより生じる遅延時間を補正するためのドラム間遅延用補正メモリを備えている。
【００６１】
そのため、コントローラ部で、ドラム間遅延を補正する制御をする必要がなくなり、コントローラ部とエンジン部の依存性が緩和する。
【００６２】
その結果、エンジン部に依存しない汎用的なコントローラ部を開発することが出来るようになるという効果がある。
【００６３】
更に、エンジン部にラスタイメージデータからビデオデータを生成する画像処理部を設ける事で、濃度補正や画像の位置ずれ補正等の従来はコントローラにデータを渡して行なっていた補正処理をエンジン内で行えるため、補正処理がし易くなるという効果がある。
【００６４】
（実施例２）
図６は本発明における第二の実施例を表す図であり、同図において、第一の実施例と同様の物には同じ符号を付けてその説明は省略する。
【００６５】
なお、図６の構成以外は第一の実施例と同等の構成のため、図６以外の構成の説明も省略する。
【００６６】
第一の実施例との差異は、第二の実施例の構成は、第一の実施例に伝送手段３６が追加された構成となっている。
【００６７】
伝送手段３６は、圧縮回路３３、ドラム間遅延用補正メモリ２４、伸長回路３４を介さずに直接レーザ制御回路３５に、ハーフトーン生成回路３２で生成されたビデオデータを送信するときに用いられる。
【００６８】
例えば、図１の各ドラムとＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの対応を、１ａ−Ｙ、１ｂ−Ｍ、１ｃ−Ｃ、１ｄ−Ｋとしたとき、ドラムの構成上、Ｙのビデオデータにドラム間遅延は生じない。
【００６９】
なので、Ｙのビデオデータは、圧縮回路３３、ドラム間遅延用補正メモリ２４、伸長回路３４を介して、レーザ制御回路３５に入力される必要はない。
【００７０】
つまり、伝送手段３６は、ドラム間による遅延が生じないビデオデータを、直接、レーザ制御回路３５に入力させるための伝送手段である。
【００７１】
上記の例の場合、Ｙのビデオ信号だけが伝送手段３６を通り、直接、レーザ制御回路３５に入力され、他のＭ、Ｃ、Ｋのビデオ信号は圧縮回路３３、ドラム間遅延用補正メモリ２４、伸長回路３４を経由して、レーザ制御回路３５に入力される。
【００７２】
以上、第二の実施例では、ドラム間遅延が生じない色のビデオデータには、特に圧縮や伸長というような処理は行わない。
【００７３】
その結果、エンジン部での負荷を軽減でき、より最適なエンジン部を構築できる。
【００７４】
（実施例３）
図７は本発明における第三の実施例を表す図であり、同図において、第一の実施例と同様の物には同じ符号を付けてその説明は省略する。
【００７５】
なお、図７の構成以外は第一の実施例と同等のため、図７以外の構成の説明も省略する。
【００７６】
また、図７の構成には、実施例２のような伝送手段が描かれていないが、図８のように伝送手段を備えている構成でもよい。
【００７７】
第三の実施例の構成は、コントローラ部ではなくエンジン部に色変換回路２８を備えているという特徴がある。
【００７８】
以下、プリンタ１００の動作を簡潔に説明する。
【００７９】
コントローラ部１５のＣＰＵ２１はホストコンピュータから印字指令を受けると、ホストインタフェース２６から印刷データを受信し、ＲＡＭ１８に格納する。
【００８０】
ＣＰＵ２１はＲＡＭ１８に格納された印刷データを解釈し、イメージを形成する一連のスキャン行、ラスターに変換し、そのビットマップデータをＲＡＭ１８に格納する。
【００８１】
１つのイメージとしてビットマップデータをＲＡＭ１８上に格納し終えると、ＣＰＵ２１は、エンジン部１６に対し、図示しないエンジンインタフェースを介して印字指令を送出する。
【００８２】
次に、ＣＰＵ２１はＲＡＭ１８上に展開したビットマップデータを、高速シリアル通信２５を介して送出する。
【００８３】
エンジン部１６はコントローラ部１５から印字指示を受け印字動作に入ると、レーザスキャナ３と帯電器２をアクティブにし、感光体ドラム１の回転を開始し、高速シリアル通信３０でビットマップデータが受信されるのを待つ。
【００８４】
その際、エンジン部１６がビットマップデータを受信できる状態ではないときには、その旨を高速シリアル通信の送信回路２９に伝える手段を高速シリアル通信の受信回路３０に備えている。
【００８５】
エンジン部１６で受信されたビットマップデータは、色変換回路２８でＲＧＢからＣＭＹＫへ色空間を変換される。
【００８６】
ＣＭＹＫへ変換されたビットマップデータは、次に、γ補正回路３１へ入力され、エンジンの特性に合わせた濃度データに変換され、ハーフトーン生成回路３２にて擬似中間調のビデオデータが生成される。
【００８７】
以降のプリンタ１００の動作は、第三の実施例の構成が図７であった場合は、実施例１と、第三の実施例の構成が図８であった場合は、実施例２と同じとなる。
【００８８】
以上、第三の実施例では、コントローラ部ではなくエンジン部に色変換回路２８を備える構成となっているため、高速シリアル通信２５では、ＲＧＢデータを送信する。
【００８９】
ＣＭＹＫではなくＲＧＢで通信するため、通信データ量軽減し通信時間が短くなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の第一の実施例におけるインライン式レーザビームプリンタの断面図である。
【図２】本発明の第一の実施例における制御部のブロック図である。
【図３】本発明の第一の実施例におけるデータ処理の流れを示すブロック図である。
【図４】インラインカラーレーザプリンタに供給する画像タイミングの例を示すものである。
【図５】ドラム間遅延用補正メモリを説明する図である。
【図６】本発明の第二の実施例における制御部のブロック図である。
【図７】本発明の第三の実施例における制御部のブロック図である。
【図８】本発明の第三の実施例における制御部のブロック図を補足する図である。
【符号の説明】
【００９１】
１５  コントローラ部
１６  エンジン部
２４  ドラム間遅延用メモリ
２５  高速シリアル通信
２９  高速シリアル通信の送信回路
３０  高速シリアル通信の受信回路
３３  圧縮回路
３４  伸長回路
【図１】
2008262099.tif 000003
【図２】
2008262099.tif 000004
【図３】
2008262099.tif 000005
【図４】
2008262099.tif 000006
【図５】
2008262099.tif 000007
【図６】
2008262099.tif 000008
【図７】
2008262099.tif 000009
【図８】
2008262099.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成19年4月18日(2007.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれの色毎に画像形成手段を有するカラー画像形成装置であって、
ホストコンピュータから送られてくる印刷データをラスターに変換するプロセッサと、
前記プロセッサによってラスターに変換したデータを画像形成手段の特性に合わせた画像データに変換する変換手段と、
前記プロセッサの出力を前記変換手段に送出する通信手段と、
複数の感光体ドラムが所定の間隔毎で配置されていることにより生じる遅延時間を補正するためのドラム間遅延用補正手段と、
を備えることを特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】
前記変換手段は、圧縮手段および伸長手段を備えることを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
請求項１に記載のカラー画像形成装置は、それぞれの色毎に画像形成手段を有するカラー画像形成装置であって、ホストコンピュータから送られてくる印刷データをラスターに変換するプロセッサと、前記プロセッサによってラスターに変換したデータを画像形成手段の特性に合わせた画像データに変換する変換手段と、前記プロセッサの出力を前記変換手段に送出する通信手段と、複数の感光体ドラムが所定の間隔毎で配置されていることにより生じる遅延時間を補正するためのドラム間遅延用補正手段と、を備えることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
請求項２に記載のカラー画像形成装置の変換手段は、圧縮手段および伸長手段を備えることを特徴とする。