(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、該感光体を走査して該感光体上に静電潜像を形成する露光手段と、該露光手段による走査のタイミングを検出する同期検出手段とを備えた画像形成装置本体と、
形成すべき画像の画像データを前記露光手段に転送する画像データ転送手段を有するアプリケーションボードと、からなる画像形成装置であって、
前記画像形成装置本体には、前記同期検出手段による検出信号を基に、前記アプリケーションボードからの前記画像データの送出タイミングを指定するための信号である主走査ライントリガ信号と副走査有効領域トリガ信号とを生成する転送トリガ信号生成手段を備え、
前記露光手段が、ＬＤユニットと該ＬＤユニットの点灯／消灯を制御するＬＤユニット制御回路を有し、前記ＬＤユニットから出射されるレーザビームを偏向して前記感光体を走査する光学ユニットを備えており、
前記アプリケーションボードが、前記主走査ライントリガ信号から主走査同期信号を生成する主走査同期信号生成手段と、前記副走査有効領域トリガ信号から副走査有効領域信号を生成する副走査有効領域信号生成手段とを有し、
前記画像データ転送手段は、前記主走査同期信号と前記副走査有効領域信号とに同期して前記形成すべき画像の画像データを前記画像形成装置本体の前記転送トリガ信号生成手段を通して前記ＬＤユニット制御回路に転送する手段であり、
前記副走査有効領域信号生成手段は、前記アプリケーションボードに前記副走査有効領域トリガ信号が入力された後、所定のタイミングで前記副走査有効領域信号をアクティブにし、前記画像データの転送が終了するタイミングで前記副走査有効領域信号を非アクティブにする手段であり、
前記画像データ転送手段は、前記副走査有効領域信号がアクティブになるまでに前記形成すべき画像の画像データの転送準備が完了しない場合には、前記副走査有効領域信号がアクティブになってから前記形成すべき画像の画像データの転送準備が完了するまでの期間は画像を形成しない白画像データを転送する手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プリンタ、複写機、ＦＡＸ装置等の画像形成装置に関し、特に、プリンタをベースにして、複写機やＦＡＸ装置にも拡張できる画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、画像形成部（プリンタ部又はプロタ部）と画像読取部（スキャナ部）とＦＡＸ通信部と画像処理部（コントローラ）などを組み合わせて構成し、複写機能、プリンタ機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能などを自由に選択して使用できるデジタル複合機等の多機能の画像形成装置が、多くのユーザに利用されるようになっている。
従来のこのような多機能の画像形成装置は、一般に複写機ベースで構成されており、その全機能の一部を使用することによりプリンタやスキャナとして動作させたり、ＦＡＸ通信部を追加することによりファクシミリ装置としても使用できるようにしたりしていた。そのため、これらの各機能を統括的に制御できる専用のコントローラを備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の多機能の画像形成装置では、給紙タイミングの制御、各機能による解像度の相違による露光走査タイミングの遅延時間制御、カラー複写機能を持つ装置の場合に各色の画像を正確に重ねて形成するために各色の画像データを遅延させる制御などを最適に行うことができ、各機能を好ましい状態で使用することができる。
【０００４】
しかしながら、このような従来の多機能の画像形成装置は、装置全体が大型で高価なものであった。また、他社のコントローラは使用できないなど汎用性に欠け、種々の拡張アプリケーションに容易に対応することもできないなどの問題があった。
この発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、プリンタをベースにして、各種のアプリケーションボード接続することにより、コピー機能やファクシミリ機能など各種の機能を実現できるようにし、安価で汎用性及び拡張性に優れ、しかも色ズレなどが生じない高品質な画像装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明による画像形成装置は、上記の目的を達成するため、感光体と、その感光体を走査して該感光体上に静電潜像を形成する露光手段と、その手段による走査のタイミングを検出する同期検出手段とを備えた画像形成装置本体と、
形成すべき画像の画像データを上記露光手段に転送する画像データ転送手段を有するアプリケーションボードと、からなる画像形成装置であって、
上記画像形成装置本体には、上記同期検出手段による検出信号を基にアプリケーションボードからの上記画像データの送出タイミングを指定するための信号である主走査ライントリガ信号と副走査有効領域トリガ信号とを生成する転送トリガ信号生成手段とを備え、上記露光手段が、ＬＤユニットとそのＬＤユニットの点灯／消灯を制御するＬＤユニット制御回路を有し、上記ＬＤユニットから出射されるレーザビームを偏向して上記感光体を走査する光学ユニットを備えている。
【０００６】
そして、上記アプリケーションボードが、上記主走査ライントリガ信号から主走査同期信号を生成する主走査同期信号生成手段と、上記副走査有効領域トリガ信号から副走査有効領域信号を生成する副走査有効領域信号生成手段とを有し、
上記画像データ転送手段は、上記主走査同期信号と副走査有効領域信号とに同期して上記形成すべき画像の画像データを上記画像形成装置本体の上記転送トリガ信号生成手段を通して上記ＬＤユニット制御回路に転送する手段であり、
上記副走査有効領域信号生成手段は、上記アプリケーションボードに上記副走査有効領域トリガ信号が入力された後、所定のタイミングで上記副走査有効領域信号をアクティブにし、上記画像データの転送が終了するタイミングで上記副走査有効領域信号を非アクティブにする手段である。
【０００７】
さらに、上記画像データ転送手段は、上記副走査有効領域信号がアクティブになるまでに上記形成すべき画像の画像データの転送準備が完了しない場合には、上記副走査有効領域信号がアクティブになってから上記形成すべき画像の画像データの転送準備が完了するまでの期間は画像を形成しない白画像データを転送する手段を有する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
まず、この発明の実施形態であるカラー複写機について、図１乃至図６を用いて説明する。図１はそのカラー複写機の画像形成手段の構成を示す模式的な断面図、図２はその光学ユニットを上方から見た構成を示す模式的な平面図、図３はそのカラー複写機の制御回路の構成を示すブロック図、図４乃至図６はそれぞれそのカラー複写機の制御タイミングを示すタイミングチャートである。
このカラー複写機は、図１に示すように搬送ベルト２に沿って４つの画像形成部が並んだ、タンデムタイプと呼ばれる画像形成手段を備えたカラー画像形成装置である。
【０００９】
このカラー複写機においては、各々異なる色（イエロー：Ｙ、マゼンタ：Ｍ、シアン：Ｃ、ブラック：Ｋ）の画像を形成するイエロー画像形成部２０Ｙ、マゼンタ画像形成部２０Ｍ、シアン画像形成部２０Ｃ、及びブラック画像形成部２０Ｋが、転写紙１を搬送する搬送ベルト２に沿って一列に所定の間隔を置いて配置されている。
搬送ベルト２は、一方が駆動ローラで他方が従動ローラである一対の搬送ローラ３，４の間に張設されており、その駆動ローラの回転により矢印Ａ方向に回動される。この搬送ベルト２の下側には、転写紙１が収納された給紙トレイ５が備えられている。
【００１０】
イエロー画像形成部２０Ｙには、感光体である感光体ドラム６Ｙと、その感光体ドラム６Ｙの周囲に配置された帯電器７Ｙ、各画像形成部に共通の露光手段である露光器８、現像器９Ｙ、及び感光体クリーナ１０Ｙを備えている。また、感光体ドラム６Ｙと搬送ベルト２を挟んで対向する位置に転写器１２Ｙが設けられている。
マゼンタ画像形成部２０Ｍ、シアン画像形成部２０Ｃ、及びブラック画像形成部２０Ｋも、このイエロー画像形成部２０Ｙ同様に構成されており、その各感光体ドラム、帯電器、現像器、感光体クリーナ、及び転写器には、それぞれイエロー画像形成部２０Ｙの各部に付した符号と同じ数字にＹに代えてＭ，Ｃ，Ｋを付加した符号を付している。
【００１１】
このカラー複写機において、給紙トレイ５に収納された転写紙のうち最上位置にある転写紙が、画像形成時に図示していない給紙ローラ等の給紙機構によって給紙され、その途中でレジストセンサ１４によって検出されると一時停止され、各画像形成部とのタイミングが取られて、静電吸着によって搬送ベルト２上に吸着される。その吸着された転写紙１は、イエロー画像形成部２０Ｙに搬送され、ここでイエローの画像形成が行われる。
すなわち、感光体ドラム６Ｙの表面は、帯電器７Ｙで一様に帯電された後、露光器８によりイエローの画像に対応したレーザビーム１１Ｙで走査・露光され、感光体ドラム６Ｙの表面に静電潜像が形成される。その静電潜像は現像器９Ｙでイエローのトナーにより現像され、感光体ドラム６Ｙ上にイエローのトナー像が形成される。このトナー像は感光体ドラム６Ｙが搬送ベルト２上の転写紙１と接する転写位置で、転写器１２Ｙによって転写紙１に転写されて単色のイエローの画像を形成する。
【００１２】
転写が終わった感光体ドラム６Ｙは、その表面に残った不要なトナーを感光体クリーナ１０Ｙによってクリーニングされ、次の画像形成に備えることとなる。
このようにして、イエロー画像形成部２０Ｙでイエローの画像が転写された転写紙１は、搬送ベルト２によってマゼンタ画像形成部２０Ｍに搬送される。
ここでも、上述の場合と同様にして、帯電された感光体ドラム６Ｍの表面が、露光器８によるマゼンタの画像に対応したレーザビーム１１Ｍで走査・露光されて静電潜像が形成される。その静電潜像が現像器９Ｍでマゼンタのトナーにより現像され、感光体ドラム６Ｍにマゼンタトナー像が形成され、それが転写紙１上にイエローの画像に重ねて転写される。
【００１３】
その転写紙１は、さらにシアン画像形成部２０Ｃ及びブラック画像形成部２０Ｋに搬送され、同様に、それれぞれ感光体ドラム６Ｃ，６Ｋの表面に露光器８によるシアン画像あるいはブラック画像に対応したレーザビーム１１Ｃ，１１Ｋに走査・露光され、現像器９Ｃ，９Ｋによって現像されたシアンのトナー像、及びブラックのトナー像が、順次重ねて転写されてカラー画像を形成していく。
そして、ブラック画像形成部２０Ｋを通過した転写紙１は、搬送ベルト２から剥離され、定着器１３を通過してその転写された各色のトナー像が定着された後、排紙される。
【００１４】
この画像形成手段における露光器８は、図２に示す構成の光学ユニットを備えている。
この光学ユニットは、光源としてそれぞれレーザダイオード（ＬＤ）を備えたブラック用ＬＤユニット３１、イエロー用ＬＤユニット３２、シアン用ＬＤユニット３３、マゼンタ用ＬＤユニット３４の４つのＬＤユニットから出射されるレーザビームを偏向し、各々対応する感光体ドラム上を走査させるユニットである。ブラック用ＬＤユニット３１およびイエロー用ＬＤユニット３２からの各レーザビームは、それぞれシリンダレンズ４１，４２を通り、反射ミラー４５，４６によって反射されて、ポリゴンミラー５０の下段の異なる反射面に入射する。
そして、このポリゴンミラー５０が矢示Ｂ方向に回転することにより、入射した各レーザビームを回転偏向する。ポリゴンミラー５０に反射された各レーザビーム１１Ｋ，１１Ｙは、それぞれｆθレンズ５１，５２を通り、第１ミラー５３，５４によって折り返されて、図１に示したように対応する各感光体ドラム６K，６Ｙ上を照射する。
【００１５】
一方、シアン用ＬＤユニット３３およびマゼンタ用ＬＤユニット３４からの各レーザビームは、それぞれシリンダレンズ４３，４４を通ってポリゴンミラー５０の上段の異なる反射面に入射する。そして、このポリゴンミラー５０が矢示Ｂ方向に回転することにより、入射した各レーザビームを回転偏向する。ポリゴンミラー５０に反射された各レーザビーム１１Ｃ，１１Ｍは、それぞれｆθレンズ５１，５２を通り、第１ミラー５５，５６によって折り返されて、図１に示したように対応する各感光体ドラム６Ｃ，６Ｍ上を照射する。
この光学ユニットにおける各ＬＤユニット３１〜３４の点灯／消灯を、形成すべき各色の画像データ及びタイミング信号に従って制御することにより、各感光体ドラム６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ上に所望の静電潜像を形成することができる。なお、上記画像データは図示しない画像読取手段（スキャナ）によって原稿の画像を読み取って生成する。
【００１６】
また、この光学ユニットには、主走査方向の書き出し位置より上流側にシリンダミラー６１および６２と、同期検知センサ６３および６４が配設されており、ｆθレンズ５１，５２を通ったレーザビームが、それぞれシリンダミラー６１，６２によって反射集光されて、同期検知センサ６３，６４に入射するような構成となっている。
これらの同期検知センサ６３，６４は、主走査方向の同期を取るための同期検知センサであり、露光器８の走査のタイミングを検出する同期検出手段である。
【００１７】
ここで、ブラック用ＬＤユニット３１及びシアン用ＬＤユニット３３からの各レーザビームについては、共通のシリンダミラー６１ならびに同期検知センサ６３を使用している。また、イエロー用ＬＤユニット３２及びマゼンタ用ＬＤユニット３４からの各レーザビームについても同様に、共通のシリンダミラー６２及び同期検知センサ６４を使用している。
この構成では、同じ同期検知センサに２本のレーザビームが入射することになるが、各レーザビームのポリゴンミラー５０への入射角を異ならせるようにすることによって、それぞれのレーザビームが同期検知センサに入射するタイミングを変え、同期検知信号が時系列的にパルス列として出力されるようにしている。
【００１８】
また、図２から判るように、ポリゴンミラー５０の矢示Ｂ方向の回転によって、ブラック用レーザビーム１１Ｋとシアン用レーザビーム１１Ｃは矢示Ｄ方向に走査され、イエロー用レーザビーム１１Ｙとマゼンタ用レーザビーム１１Ｍは矢示Ｅ方向（逆方向）に走査される。
なお、２本のレーザビームを共通の同期検知センサに入射させた場合に、その出力信号を各ビームの成分に分離する方法については、公知の技術を適宜用いればよいので、ここではその説明は省略する。
【００１９】
次に、このカラー複写機の制御回路について図３によって説明する。
この図３に示す制御回路は、コピーアプリ１００と基準選択回路１０６、およびそれぞれＹ，Ｃ，Ｍ，Ｋの各色用のタイミング生成回路１０２〜１０５と、同期分離回路１０７〜１１０と、ＬＤユニット制御回路１１１〜１１４とを備えている。
コピーアプリ１００はアプリケーションボードであり、このカラー複写機によって形成すべきカラー画像の画像データを、各色の画像データに分けて各色用のタイミング生成回路１０２，１０３，１０４，および１０５を通して各色用ＬＤユニット制御回路１１１，１１２，１１３，１１４に転送する画像データ転送手段を有するユニットである。ここで、アプリケーションボードとは、画像形成手段を備えた画像形成装置に種々の機能を与えるための回路や外部装置とのインタフェースとなる回路であり、この実施形態ではカラー複写機機能を与えるアプリケーションボードとしてコピーアプリ１００が搭載されている。そして、このコピーアプリ１００以外の部分を便宜上画像形成装置本体と呼ぶ。
【００２０】
同期分離回路１０７，１０８は、それぞれ図２に示した同期検知センサ６４の出力信号をＹ用とＭ用の各同期検知信号に分離する回路で、同期分離回路１０７はＹ用の同期検知信号ＤＥＴＰ_ＹをＹ用ＬＤユニット制御回路１１１に出力し、同期分離回路１０８はＭ用の同期検知信号ＤＥＴＰ_ＭをＭ用ＬＤユニット制御回路１１２に出力する。
【００２１】
同様に、同期分離回路１０９，１１０は、それぞれ同期検知センサ６３の出力信号をＣ用とＫ用の各同期検知信号に分離する回路であり、同期分離回路１０９はＣ用の同期検知信号ＤＥＴＰ_ＣをＣ用ＬＤユニット制御回路１１３に出力し、同期分離回路１１０はＫ用の同期検知信号ＤＥＴＰ_ＫをＫ用ＬＤユニット制御回路１１４に出力する。
Ｙ用ＬＤユニット制御回路１１１は、Ｙ用ＬＤユニット３２に内蔵されており、そのＬＤユニット３２の点灯／消灯を制御する回路である。同様に、Ｍ用ＬＤユニット制御回路１１２はＭ用ＬＤユニット３４、Ｃ用ＬＤユニット制御回路１１３はＣ用ＬＤユニット３３、Ｋ用ＬＤユニットＫ制御回路１１４はＫ用ＬＤユニット３１にそれぞれ内蔵されており、その各ＬＤユニットの点灯／消灯を制御する。
【００２２】
以下、図４乃至図６のタイミングチャートも使用してこの制御回路の動作についてさらに詳しく説明する。
各ＬＤユニット３１〜３４からそれぞれ出射されるレーザビームを同期検知センサ６３，６４が検知したタイミングで、同期分離回路１０７からは同期検知信号ＤＥＴＰ_Ｙ、同期分離回路１０８からは同期検知信号ＤＥＴＰ_Ｍ、同期分離回路１０９からは同期検知信号ＤＥＴＰ_Ｃ、同期分離回路１１０からは同期検知信号ＤＥＴＰ_Ｋのパルスがそれぞれ出力される。
これらの各同期検知信号ＤＥＴＰ_Ｙ，ＤＥＴＰ_Ｍ，ＤＥＴＰ_Ｃ，ＤＥＴＰ_Ｋは非同期の信号であるが、これは、Ｙ，Ｍ側とＣ，Ｋ側でポリゴンミラー５０の同一のミラー面を使用していないことや、各ＬＤユニットから出射されるレーザビームの位置が異なることによる。
【００２３】
しかしながら、図４に矢印Ｘで示すように、どの同期検知信号のパルスも出力されない期間も存在する。そして、この期間の位置と長さは、その光学系の構成や部品精度から導き出すことができる。
一方、Ｙ用ＬＤユニット制御回路１１１は、同期検知信号ＤＥＴＰ_ＹからＹ用書込クロックで同期を取った同期信号ＤＰＳＹＮＣ_Ｙを基準選択回路１０６に出力する。同様にＭ用ＬＤユニット制御回路１１２は同期信号ＤＰＳＹＮＣ_Ｍを、Ｃ用ＬＤユニット制御回路１１３は同期信号ＤＰＳＹＮＣ_Ｃを、Ｋ用ＬＤユニット制御回路１１４は同期信号ＤＰＳＹＮＣ_Ｋを、それぞれ基準選択回路１０６に出力する。
基準選択回路１０６はＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各同期信号ＤＰＳＹＮＣの一つを任意に選択し、その同期信号ＤＰＳＹＮＣの任意の期間に基準信号ＣＮＴ_ＬＤのパルスを生成する。この選択と期間の設定は任意でよいが、予め定めておく。そして、各同期信号とこの基準信号ＣＮＴ_ＬＤとを、対応するタイミング生成回路１０２〜１０５へ出力する。
【００２４】
Ｙ用タイミング生成回路１０２は、レジストセンサ１４から開始信号ＸＳＴＡＲＴのパルスが入力された後、基準信号ＣＮＴ_ＬＤの立上がりタイミングからＰＦＧＤＬＹ_Ｙレジスタに設定されたライン数分同期信号ＤＰＳＹＮＣ_Ｙをカウントし、カウント終了後に副走査有効領域トリガ信号ＸＦＳＹＮＣ_Ｙをアサートする（パルスを出力する）。そして、その後にアサートするライン同期信号ＸＬＤＳＹＮＣ_Ｙから生成する主走査ライントリガ信号ＸＷＲＳＹＮＣ_Ｙと共に、コピーアプリ１００に出力する。
他のタイミング生成回路１０３，１０４，１０５も同様に、副走査有効領域トリガ信号ＸＦＳＹＮＣ_Ｍ，ＸＦＳＹＮＣ_Ｃ，ＸＦＳＹＮＣ_Ｋと、ライン同期信号ＸＬＤＳＹＮＣ_Ｍ，ＸＬＤＳＹＮＣ_Ｃ，ＸＬＤＳＹＮＣ_Ｋから生成する主走査ライントリガ信号ＸＷＲＳＹＮＣ_Ｍ，ＸＷＲＳＹＮＣ_Ｃ，ＸＷＲＳＹＮＣ_Ｋとをコピーアプリ１００に出力する。従って、この各タイミング生成回路１０２〜１０５が転送トリガ信号成生手段である。
【００２５】
コピーアプリ１００は、図５に示すように、各副走査有効領域トリガ信号ＸＦＳＹＮＣ_Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのパルスが入力された後所定のタイミングで各副走査有効領域信号（Ｆゲート信号）ＸＩＰＵＦＧＴ_Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋをアクティブ（ＬＯＷ）にし、各主走査ライントリガ信号ＸＷＲＳＹＮＣ_Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから対応する各主走査同期信号ＸＩＰＵＬＳＹＣ_Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを生成する。したがって、このコピーアプリ１００は、主走査同期信号生成手段と副走査有効領域信号生成手段とを備えている。
【００２６】
さらに、このコピーアプリ１００は、これらの各副走査有効領域信号ＸＩＰＵＦＧＴ_Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと各主走査同期信号ＸＩＰＵＬＳＹＣ_Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとに同期して、形成すべき各色の画像の画像データＩＰＵＤＡＴ_Ｙ，ＩＰＵＤＡＴ_Ｍ，ＩＰＵＤＡＴ_Ｃ，ＩＰＵＤＡＴ_Ｋを、各副走査有効領域信号ＸＩＰＵＦＧＴ_Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋおよび各主走査同期信号ＸＩＰＵＬＳＹＣ_Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとともに、各色用タイミング生成回路１０２，１０３，１０４，１０５を通して各色用ＬＤユニット制御回路１１１，１１２，１１３，１１４に転送する画像データ転送手段を有する。なお、図５では図示を省略しているが、コピーアプリ１００は各色について、副走査方向の全ての画像データの転送が終了すると、その色についての副走査有効領域信号ＸＩＰＵＦＧＴを非アクティブ（ＨＩＧＨ）に戻す。
【００２７】
以上のような処理により、コピーアプリ１００が、各副走査有効領域トリガ信号ＸＦＳＹＮＣ_Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのパルス入力を受けた後直ちに画像データの転送を開始することができれば、各ＬＤユニット制御回路１１１，１１２，１１３，１１４が画像データ信号ＩＰＵＤＡＴ_Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに応じてレーザダイオード（ＬＤ）の点灯／消灯を制御することにより、形成すべき各色の画像の潜像が各感光体ドラム６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ上に形成されることになる。また、各ＬＤユニット制御回路１１１，１１２，１１３，１１４は、コピーアプリ１００から送出される対応する副走査有効領域信号ＸＩＰＵＦＧＴがアクティブ（ＬＷ）である間のみＬＤの点灯／消灯を制御することにより、画像形成装置本体側で終了タイミングを取ることなく、様々なアプリケーションボードに対応して各色画像の位置合わせを行うことができる。
【００２８】
しかし、コピーアプリ１００は通常、形成すべき画像の内容によって様々な画像処理を行う。例えば文字原稿の場合は、スキャナが読み取った画像に対して読取画像の振幅を強調するＭＴＦ補正処理（解像度の向上）を、写真原稿に対しては逆に読取画像の振幅を平滑化する平滑化処理（モアレの低減）を一般的に良く行う。これらの処理はラインバッファメモリを利用して複数ライン分の画像情報を蓄積し、デジタルフィルタ演算を実施することによって行う。
このような処理を行うために、コピーアプリ１００によらずにＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色合わせを行うための副走査有効領域トリガ信号ＸＦＳＹＮＣの入力を受けてから実際に画像情報が転送されるまで（転送の準備が完了するまで）に、使用するラインバッファメモリのライン数分だけタイミングの遅延が生じてしまう。
【００２９】
次に、このような遅延が生じる場合のデータ転送について図６によって説明する。図６は、図３に示した各ＬＤユニット制御回路１１１〜１１４のＬＤユニットにそれぞれ１個のレーザダイオードが設けられており、コピーアプリ１００からの画像データ転送に１ライン分の遅延が生じる場合の例を示している。
なお、ここではイエロー（Ｙ）用の画像データの転送についてのみ説明するが、他の各色用の画像データの転送についても同様の処理を行う。
このカラー複写機では、コピーアプリ１００は副走査有効領域トリガ信号ＸＦＳＹＮＣ_Ｙのパルスが入力された後、最初の主走査ライントリガ信号ＸＷＲＳＹＮＣ_Ｙの立上りタイミングで、副走査有効領域信号（Ｆゲート信号）ＸＩＰＵＦＧＴ_Ｙをアクティブにする。ＸＩＰＵＬＧＴ_Ｙは主走査有効領域信号（Ｌゲート信号）を示す。
【００３０】
しかし、画像データの転送に１ライン分の遅延が生じるため、この時点ではまだ形成すべき画像の画像データの転送準備が完了していない。そこで、最初のライン転送時、すなわち主走査有効領域信号ＸＩＰＵＬＧＴ_Ｙがアクティブ（ＬＯＷ）になったときの画像データＩＰＵＤＡＴ_Ｙとしては、画像を形成しない白画像データを転送する。
次のライン以降の転送時には、画像データの転送準備が完了しているので、実際に形成すべき画像の画像データを逐次転送し、全てのラインの画像データの転送が完了したところで、副走査有効領域信号ＸＩＰＵＦＧＴ_Ｙを非アクティブにする。
【００３１】
このような処理を行うことにより、画像の先頭に白データのラインを付加してしまうことになるが、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各感光体ドラム間の露光位置の違いを補正するための各色の遅延ライン数の相対的な時間は変わらないので、色合わせを適正に行うことができる。また、画像形成装置本体側では、アプリケーションボード（この場合コピーアプリ１００）から送られてくる各副走査有効領域信号ＸＩＰＵＦＧＴに従って画像形成を行えば、画像データの転送遅延に対する対応を特に行わなくてもよいので、アプリケーションボードを他のものに変えた場合でも、本体側の調整をする必要がなく、本体の構成を簡略化し、コストを低減することができる。逆に、アプリケーションボード側も、転送準備が遅れる場合でも所定のトリガのパルスによって各副走査有効領域信号ＸＩＰＵＦＧＴをアクティブにし、転送終了後に非アクティブにすることにより、本体側の構成にかかわらず画像データの転送を行うことができるので、アプリケーションボードの汎用性を高めることができる。
【００３２】
次に、この実施形態の変形例について説明する。この変形例は、図３に示した各ＬＤユニット制御回路１１１〜１１４のＬＤユニットにそれぞれ２個のレーザダイオードが実装され、１回の走査で２ラインの書き込みを行うカラー複写機にこの発明を適用したものである。なお、この場合には各ＬＤユニット制御回路１１１〜１１４には、それぞれ１回の走査毎に２ライン分の画像データが入力され、そのデータを各レーザダイオードに振り分けてその駆動を行う。これ以外の点は上述したカラー複写機と同様である。
このカラー複写機における画像データ転送制御について図７のタイミングチャートを用いて説明する。なお、ここでもイエロー（Ｙ）用の画像データの転送についてのみ説明するが、他の各色用の画像データの転送についても同様の処理を行う。
【００３３】
この変形例のカラー複写機において、各ＬＤユニットについて１個のレーザダイオードを設けた前述の実施形態のカラー複写機と異なる点は、２本のレーザビームが同期検知センサを通過することから１回の走査期間中に同期検知信号ＤＥＴＰＯ_Ｙとして２つのパルスが存在することと、図２に示したポリゴンミラー５０は１回転で２ライン分の画像情報を書き込み可能にするように回転速度が調整されていることである。
そして、前述した実施形態の場合と同様に、ＬＤユニットＹ制御回路１１１は、同期検知信号ＤＥＴＰ_Ｙから同期信号ＤＰＳＹＮＣ_Ｙとライン同期信号ＸＬＤＳＹＮＣ_Ｙを生成する。
【００３４】
各ＬＤユニットについて１個ずつのレーザダイオードを備えた前述の実施形態では、同期信号ＤＰＳＹＮＣ_Ｙとライン同期信号ＸＬＤＳＹＮＣ_Ｙとの周期は１：１であったが、２つのＬＤを備えるこの変形例では、同期信号ＤＰＳＹＮＣ＿Ｙの周期は不変だが、副走査有効領域信号ＸＩＰＵＦＧＴ_ＹがＯＮしている（ＬＯＷの）期間は、ライン同期信号ＸＬＤＳＹＮＣ_Ｙの周期は１／２に短縮されている。
これは、アプリケーションボードに対して、少なくとも有効画像情報が転送される期間は、本体側（ＬＤユニット制御回路）の事情によらず、主走査ライントリガ信号ＸＷＲＳＹＮＣ_Ｙの１つのパルスに対して１ラインの画像情報の転送を行うという明瞭なインタフェース（Ｉ／Ｆ）規定を設けるために必要な処置である。
【００３５】
そして、図３に示したタイミングＹ生成回路１０２で、ライン同期信号ＸＬＤＳＹＮＣ_Ｙを基に主走査ライントリガ信号ＸＷＲＳＹＮＣ_Ｙを生成してコピーアプリ１００に送出する。コピーアプリ１００はこの主走査ライントリガ信号ＸＷＲＳＹＮＣ_Ｙを基に、副走査有効領域信号ＸＩＰＵＬＳＹＣ_Ｙと主走査同期信号ＸＩＰＵＬＧＴ_Ｙを生成し、これらの信号に従って画像データ信号ＸＩＰＵＤＡＴ_Ｙをエンジン側に転送し、画像の形成を行う。
やはりここでも、副走査有効領域トリガ信号ＸＦＳＹＮＣ_Ｙのパルスが入力された後最初に主走査ライントリガ信号ＸＷＲＳＹＮＣ_Ｙのパルスが入力されたタイミングで副走査有効領域信号ＸＩＰＵＦＧＴ_Ｙをアクティブ（ＬＯＷ）にし、副走査方向の全ての画像データの転送が終了するとそれを非アクティブ（ＨＩＧＨ）に戻す。
【００３６】
なお、図７には図６と同様に画像データの転送が１ライン分遅れた場合の転送タイミングを示しており、最初のイエローの画像データＩＰＵＤＡＴ_Ｙとしては、画像を形成しない白データを転送する。次のライン以降の転送時には画像データの転送準備が完了しているので、実際に形成すべきイエローの画像の画像データを逐次転送し、転送が完了したところで副走査有効領域信号ＸＩＰＵＦＧＴ_Ｙを非アクティブにする。
以上をまとめると、各色の色合わせのために行われる画像遅延は、各同期信号ＤＰＳＹＮＣで行い、各ライン同期信号ＸＬＤＳＹＮＣは各アプリケーションボードからの画像データを受け取るために用いる。このようにすれば、本体側のＬＤユニット制御回路等の構成（ＬＤの数）やＬＤの書込密度による事情をアプリケーションボードが一切関知しなくても、適正な画像の形成を行うことができる。
【００３７】
ここで、ＬＤの書込密度については、例えばプリンタコントローラは、１２００，６００，３００ｄｐｉが主流であるが、コピーアプリでは６００ｄｐｉ、ＦＡＸアプリではｄｐｉ系の解像度ではなく、本／ｍｍの解像度が主流であり、画素密度の種類は多岐にわたる。これらに本体側が対応するには、図２に示したポリゴンモータ５０の回転速度や、ＬＤを点灯する周波数をその都度可変制御する必要がある。
そこで、本体側の書込密度を画素密度の最小公倍数の１２００ｄｐｉとし、画素密度と書込密度の違いを、ラインメモリ等を用いて同じ画像を２度書き込むダブリング処理（倍密度処理）により調整する方法が一般的に用いられている。
【００３８】
このダブリング処理に対応する場合には、有効画像データが転送される期間は、各ライン同期信号ＸＬＤＳＹＮＣを間引きすることで、各ライン同期信号ＸＬＤＳＹＮＣの１パルスに１ラインの画像情報を転送する規定が守られる。
例を挙げると、ＬＤを１個備えたＬＤユニットで書込密度は１２００ｄｐｉの装置に、コピーアプリから画素密度６００ｄｐｉの画像情報を転送する場合は、各同期信号ＤＰＳＹＮＣの周期を各ライン同期信号ＸＬＤＳＹＮＣの周期の１／２倍にすればよく、ＬＤを２個備えたＬＤユニットで書込密度は１２００ｄｐｉの装置に、コピーアプリから画素密度が４００ｄｐｉの画像情報を転送する場合は、各同期信号ＤＰＳＹＮＣの周期を各ライン同期信号ＸＬＤＳＹＮＣの周期の２／３倍にすればよい。
【００３９】
このような場合においても、アプリケーションボード側で発生させた画像遅延を本体側が関知しなくても、常に色ズレの無い高品質の画像形成を行うことができる。従って、画像形成装置本体側とアプリケーションボード側で緊密な協調動作が要求されないので、画像形成装置に用いることのできるアプリケーションボードの範囲を増やすことができる。
なお、以上の説明ではカラー画像形成装置にコピーアプリを搭載したカラー複写機について説明したが、アプリケーションボードを、プリンタコントローラ、ＦＡＸアプリ等に置き換えたり、複数搭載したりすることにより、この発明を、プリンタ、ファクシミリ装置、これらの複数の機能を備えたデジタル複合機等にも適用することができることは言うまでもない。また、１ドラム式のカラー画像形成装置やモノクロの画像形成装置にも適用できることも勿論である。
【００４０】
そして、この発明を適用したカラー画像形成装置は、画像形成装置本体に各色用のレーザビームによる露光位置の違いを補正する画像遅延手段を持たず、コピーアプリ、プリンタコントローラ、ＦＡＸアプリ等のアプリケーションボードにその機能を共通化して持たせ、各色の画像情報を転送するタイミングを本体側より通知させることによって、各アプリケーションボード間の事情により種々の画素密度にも容易に対応可能で、画像メモリを共有化して有効活用することができる。
【００４１】
例えば、コピーアプリでスキャナが読み取った画像情報にフィルタ処理（ＭＴＦ処理や平滑化処理）等を実施する際、必ず数ライン分の画像遅延が発生してしまうが、このような場合でも、各色用のレーザビームによる露光位置の違いによる色合わせ制御を正確に実施することができる。
また、画像データをエンジンに転送する際に、副走査有効領域信号がアクティブになるまでに、形成すべき画像の画像データの転送準備が完了していない場合でも、副走査有効領域信号がアクティブになると直ちに画像データの転送を開始させ、形成すべき画像の画像データの転送準備が完了するまでは白画像データを転送させることにより、エンジン側がアプリケーションボードでの処理を意識することなく、常に適正な画像形成を行うことができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明による画像形成装置は、プリンタ機能を果たす画像形成装置本体に各種のアプリケーションボード接続することにより、コピー機能やファクシミリ機能など各種の機能を実現することができ、安価で汎用性及び拡張性に優れ、しかも色ズレなどが生じない高品質な画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による画像形成装置の一実施形態であるカラー複写機の画像形成手段の模式的な構成図である。
【図２】その光学ユニットの構成を示す模式的な平面図である。
【図３】そのカラー複写機の制御回路の構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示す各信号の発生タイミングを示すタイミングチャートである。
【図５】同じく各信号の発生と画像データの転送タイミングを示すタイミングチャートである。
【図６】同じく画像データの転送に遅延が生じる場合の各信号の発生と画像データの転送タイミングを示すタイミングチャートである。
【図７】この発明によるカラー複写機の変形例の制御回路におけるタイミングを各信号の発生と画像データの転送タイミングを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１：転写紙                ２：搬送ベルト
３，４：搬送ローラ        ５：給紙トレイ
６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ：感光体ドラム
７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ：帯電器
８：露光器    ９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ：現像器
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ：感光体クリーナ
１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ：レーザビーム
１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ：転写器
１３：定着器        １４：レジストセンサ
２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ：画像形成部
４１〜４４：シリンダレンズ
４５，４６：反射ミラー    ５０：ポリゴンミラー
５１，５２：ｆθレンズ    ５３〜５６：第１ミラー
６１，６２：シリンダミラー
６３，６４：同期検知センサ    １００：コピーアプリ
１０２〜１０５：タイミング生成回路
１０６：基準選択回路    １０７〜１１０：同期分離回路
１１１〜１１４：ＬＤユニット制御回路
【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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