画像形成方法および画像形成装置
【課題】偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において奇数ラインずつの並行した露光を行う。
【解決手段】Ｌを偶数として主走査・副走査方向にＬ×Ｌ画素単位でパッキングされた単位画像データとして記憶部に画像データを記憶し、回転多面鏡の回転により発光素子からの３以上の奇数Ｎの並行した露光で画像形成する際に、前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出し、この読み出された複数の単位画像データをアンパッキングし、前記Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配し、前記Ｎラインずつの露光用の画像データにより前記発光素子を発光させる際において、画像形成の副走査方向の先端位置を変更する場合には前記単位画像データの読み出しタイミングをＬ×Ｎライン単位で制御する。
【解決手段】Ｌを偶数として主走査・副走査方向にＬ×Ｌ画素単位でパッキングされた単位画像データとして記憶部に画像データを記憶し、回転多面鏡の回転により発光素子からの３以上の奇数Ｎの並行した露光で画像形成する際に、前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出し、この読み出された複数の単位画像データをアンパッキングし、前記Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配し、前記Ｎラインずつの露光用の画像データにより前記発光素子を発光させる際において、画像形成の副走査方向の先端位置を変更する場合には前記単位画像データの読み出しタイミングをＬ×Ｎライン単位で制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成方法および画像形成装置に関し、特に、感光体への露光を奇数ラインの露光を並行して行う場合の効率的なデータ処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置において、大容量のハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤ）などの記憶部を備えて画像データを蓄積しておき、このように蓄積された画像データを所望のタイミングで記憶部から読み出して画像形成するといった使用方法がある。
【０００３】
なお、近年の画像形成装置は、高速に高精細な画像形成を行うため、発光素子から感光体に対して、副走査方向に複数の露光を並行して行うものがある。
【０００４】
ところで、図７（ａ）に示すように、発光素子から偶数４ライン分の発光を行い、ポリゴンミラー１面の走査で４ライン（１−１〜１−４）の走査を行う画像形成装置が存在しているとする。
【０００５】
この画像形成装置の場合、４ラインずつの並行した走査によって画像形成を高速に行うことが可能である。この場合、感光体を副走査方向に駆動することで、ポリゴンミラーの次の面では、図７（ｂ）に示すように、先ほどの１−４のラインの次に更に４ライン（２−１〜２−４）の画像形成を行うようにする。以下、これを繰り返して、１面分の画像形成を行う。
【０００６】
ところで、ポリゴンミラーの回転数（主走査速度）を２倍にして、この画像形成装置の発光素子の４ライン分のうちの３ライン分（１−１〜１−３）の発光を行い（図７（ｃ））、１−２と１−３のラインの間にポリゴンミラーの次の面の走査の１ライン目（２−１）がくるように露光が重なるように補間した状態で、発光素子の４ライン分のうちの３ライン分（２−１〜２−３）の発光を行う（図７（ｄ））。
【０００７】
同様に、ポリゴンミラーの次の面の２−２と２−３のラインの間にポリゴンミラーの更に次の走査の１ライン目（３−１）がくるように露光が重なるように補間した状態で、発光素子の４ライン分のうちの３ライン分（３−１〜３−３）の発光を行う（図７（ｅ））。
【０００８】
これをくり返すことで、単純の４ラインの露光による画像形成と比べて２倍の画像形成密度とすることができる。
【０００９】
なお、これは、ｎを正の整数とした場合、２ｎの発光が可能な画像形成装置において、２ｎ−１の奇数ラインの発光を行い、このうちのｎとｎ＋１ラインの間に次のタイミングの１ライン目の露光が重なるように重ねつつ画像形成を行うことを意味している。なお、以下の特許文献１−３などにも、このような補間した状態の画像形成について提案がなされている。
【００１０】
また、厚紙など記録紙の定着性を向上させるため、画像形成速度を３／４にする場合には、感光体の副走査速度を３／４にすると共に、図７（ａ）〜（ｂ）のような露光を３ライン分ずつ繰り返すことで実現できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−６９０６３号公報
【特許文献２】特開２００３−２６６７５６号公報
【特許文献３】特開２００９−１６０８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
なお、以上の図７のような複数ラインの露光を行う画像形成装置の場合、画像データをそのままの状態でＨＤＤに記憶させるのではなく、所定の画素数毎にまとめてパッキングすることが行われる。このようなパッキングをすることで、画像データの取り扱いが容易になり、また、高速に扱えるというメリットがある。たとえば、主走査方向と副走査方向に２×２画素といった偶数画素単位でパッキングされた単位画像データとして画像データを記憶する。
【００１３】
たとえば、以上の図７（ａ）（ｂ）のような画像形成装置の場合、４ライン分の並行した画像形成を行うには、２×２画素でパッキングされた単位画像データを２つずつＨＤＤから読み出すことで、効率的に４ライン分の画像形成用データを生成することができる。
【００１４】
ところが、図７（ｃ）以降の奇数３ライン分の並行した画像形成を行う場合には、図８（ａ）に示すように、まず、２×２画素の単位画像データを２つ読み出して、４ライン分の画像形成用データを生成し、３ライン分の画像形成用データで画像形成を行うと共に、１ライン分は別途ラインメモリを用意して保持しておく。次の３ライン分の並行した画像形成を行う場合には、２×２画素の単位画像データを１つ読み出して、２ライン分の画像形成用データを生成し、先ほどラインメモリに保持しておいた１ライン分の画像形成用データと合わせて３ライン分の画像形成用データを生成する。以下、このような動作を繰り返す。
【００１５】
すなわち、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において奇数ライン分の並行した画像形成を行うためには、以上のような不均等な単位画像データの読み出し、余り分の画像形成用データの保持と付加、といった複雑で非効率的な処理が必要になる。また、以上の不均等な単位画像データの読み出しを行うには、単位画像データの読み出し個数の変更と、読み出しタイミングの変更とが必要となる。
【００１６】
さらに、画像形成の露光先端位置を３ライン分下げる制御を行う場合、各タイミングを３ライン分遅らせる必要があるため、図８（ｂ）に示すように、図８（ａ）と異なるタイミングで制御をする必要がある。
【００１７】
この場合、図８（ａ）と図８（ｂ）とを比較すると、単位データの読み出し個数、ラインメモリへの保持、ラインメモリからの読み出し加算、の各処理の状態が反転した状態になっている。すなわち、複雑な処理を更に変更するように制御しなければならない。
【００１８】
なお、特開平８−７６０４３号公報に先端位置制御についての開示がなされているものの、このような奇数露光時におけるタイミング制御については何ら対策が記載されていない。
【００１９】
本発明は、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において奇数ラインずつの並行した露光を行う際の先端位置を変更する場合にも複雑なタイミング変更を必要とせずに画像形成を効率よく実行することが可能な画像形成方法および画像形成装置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】
【００２０】
上述した課題を解決する本願発明は、以下に述べる通りである。
【００２１】
この発明は、主走査方向と副走査方向にＬ×Ｌ画素（ここでＬは、正の整数であり偶数）単位でパッキングされた単位画像データとして記憶部に画像データを記憶しており、発光素子からの３以上の奇数Ｎの並行した露光を回転多面鏡の回転により感光体上に走査してＮラインずつ画像を形成する際に、前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出し、この読み出された複数の単位画像データをアンパッキングし、前記Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配し、前記Ｎラインずつの露光用の画像データにより前記発光素子を発光させ、前記発光素子からのＮラインの露光を回転多面鏡各面で走査するよう制御する際において、画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には前記単位画像データの読み出しタイミングを変更することにより該先端位置をＬ×Ｎライン単位で制御する、ことを特徴とする。
【００２２】
ここで、前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎に、均等に単位画像データを前記記憶部から読み出す、ことを特徴とする。
【００２３】
なお、前記回転多面鏡の各面の走査周期毎のインデックス信号を生成し、該インデックス信号から前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎の疑似インデックス信号を生成し、前記疑似インデックス信号の周期において、Ｌ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出す、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
この発明では、正の偶数をＬとした場合、主走査方向と副走査方向にＬ×Ｌ画素単位でパッキングされた単位画像データとして記憶部に画像データを記憶しており、発光素子からの３以上の奇数Ｎの並行した露光を回転多面鏡の回転により感光体上に走査してＮラインずつ画像を形成する際に、前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出してアンパッキングし、前記Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配し、前記Ｎラインずつの露光用の画像データにより前記発光素子を発光させてＮラインの露光を行う際において、画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には前記単位画像データの読み出しタイミングを変更することにより該先端位置をＬ×Ｎライン単位で制御することで、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において奇数ラインずつの並行した露光による画像形成とその副走査方向先端位置制御において、不均等な単位画像データの読み出しや余り分の画像形成用データの保持と付加といった複雑で非効率的な処理を必要とせずに効率よく実行することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【図４】本発明の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【図５】本発明の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【図６】本発明の画像形成装置の構成を示す構成図である。
【図７】奇数ラインずつの画像形成の様子を示す説明図である。
【図８】奇数ラインずつの画像形成における先端位置制御の様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の画像形成方法および画像形成装置を実施するための形態（実施形態）を詳細に説明する。
【００２７】
〔画像形成装置の構成〕
第一実施形態の電子写真方式の画像形成装置１００の構成を、図１に基づいて詳細に説明する。なお、画像形成装置１００として既知であって、本実施形態の特徴的な動作や制御に直接に関係しない一般的な部分についての説明は省略してある。
【００２８】
図１に示す画像形成装置１００は、各部を制御する全体制御部１０１、操作者が各種操作入力を行うと共に各種表示を行う操作表示部１０５、外部からの画像データの供給を受けるプリンタコントローラ１１０、原稿を読み取って画像データを生成するスキャナ１２０、入力画像データに対して入力画像処理を施す入力画像処理部１３０、画像データや各種データを記憶する記憶部１４０、記憶部１４０で記憶された画像データに対して出力画像処理を施す出力画像処理部１５０、画像データに基づいて記録紙上に画像を形成するプリントエンジン１６０、を備えて構成されている。なお、プリンタコントローラ１１０やスキャナ１２０については、画像形成装置１００の外部に存在していても良い。
【００２９】
ここで、全体制御部１０１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備える。ここで、ＣＰＵは、ＲＡＭの所定領域をワークエリアとし、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムを実行して、画像形成装置１００の各部を統括的に制御する。
【００３０】
ここで、操作表示部１０５は、キーボード、マウス、タッチパネル等の入力デバイスを備え、入力される各種指示信号を全体制御部１０１に送信する。また、操作表示部１０５は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等の表示手段を備え、全体制御部１０１から入力される各種画像データを表示する。なお、この操作表示部は操作部と表示部が別であってもよいが、表示されたアイコンあるいはキー（以下、「キー」と呼ぶ）を押下するタッチパネルであってもよい。
【００３１】
入力画像処理部１３０は、スキャナ１２０で得られた入力画像データに対して、シェーディング補正、変倍処理、傾き補正処理、色変換（ＲＧＢ→ＹＭＣＫ）などの入力画像処理を施す。なお、入力画像処理部１３０は、プリンタコントローラ１１０経由で得られた入力画像データに対しても、必要に応じて入力画像処理を施す。
【００３２】
出力画像処理部１５０は、記憶部１４０で記憶された画像データに対して、画像形成に必要なプリンタガンマ変換、誤差拡散処理、微小変倍処理などの出力画像処理を施す。
【００３３】
プリントエンジン１６０は、電子写真方式や各種方式の画像形成部や印刷装置であり、複写機やプリンタやファクシミリ装置などにおいて所定の記録紙上に画像を形成して出力するものである。なお、このプリントエンジン１６０は、レーザダイオードなどの発光素子からの光ビームをポリゴンミラーなどの回転多面鏡（以下、ポリゴンミラー）によって走査光にして、感光体上に露光を行うものである。
【００３４】
さらに、この実施形態のプリントエンジン１６０では、発光素子からの３以上の奇数Ｎの並行した露光をポリゴンミラーの回転により感光体上に走査してＮラインずつ画像を形成することが可能に構成されている。なお、この実施形態のプリントエンジン１６０では、発光素子からの偶数Ｎ＋１の並行した露光をポリゴンミラーの回転により感光体上に走査してＮ＋１ラインずつ画像を形成することも可能に構成されている。
【００３５】
また、記憶部１４０は、記憶に関する各種制御を実行する記憶制御部１４１、バースト転送が可能なDDR SDRAM(Double-Data-Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)などの半導体メモリを使用して一度に転送できるメモリ量を増大させた状態で画像データを記憶する画像メモリ１４２、画像データなどを不揮発性記憶するＨＤＤ(Hard Disc Drive)１４３、を備えて構成される。
【００３６】
ここで、ＨＤＤ１４３は、画像形成の際の主走査方向（ポリゴンミラーによる露光の走査方向）と副走査方向（走査光に対する感光体の相対移動方向）にＬ×Ｌ画素（ここで、Ｌは正の整数であり偶数）単位でパッキングされた単位画像データとして画像データを記憶している。ここで、この実施形態において、パッキングとは、複数のデータを所定の処理によりまとめた状態にすることを意味する。なお、ここでは、大容量の記憶装置としてＨＤＤを具体例にしているが、半導体記憶装置などに置き換えることも可能である。
【００３７】
そして、記憶制御部１４１は、ポリゴンミラーのＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを記憶部としてのＨＤＤ１４３から読み出し、読み出された複数の単位画像データを画像メモリ１４２上でアンパッキングし、Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配するよう制御する。なお、この実施形態において、アンパッキングとは、パッキングされた複数のデータを分解して元の状態に戻すことを意味する。
【００３８】
なお、全体制御部１０１と記憶制御部１４１とで、後述するように本実施形態の特徴的な動作を実現しており、請求項における制御部を構成している。
【００３９】
なお、以上のように複数ラインを並行して画像形成するプリントエンジン１６０について、図６に構成を示す。なお、この図６では、紙面の都合により、２ラインの露光を行う状態を示している。
【００４０】
プリントエンジン１６０内では、露光用の画像データに応じて、発光素子１６０１が複数の光ビームを発生する。そして、発光素子１６０１からの光ビームは、ポリゴンミラー１６１０の回転により主走査方向に走査される。ポリゴンミラー１６１０で走査された光ビームは、ｆθレンズ１６２０により等速で走査するように調整される。さらに、シリンドリカルレンズ１６３０を通過して感光体１６５０に書き込まれる。
【００４１】
そして、この主走査方向の露光を行いつつ、感光体１６５０を回転させることで副走査を行う。すなわち、主走査方向の露光を副走査方向に繰り返すことで、１頁分の画像形成を実行している。また、主走査方向の露光については、Ｎラインずつ並行して行う。
【００４２】
なお、ポリゴンミラー１６１０で走査された光ビームの一部はインデックスセンサ１６４０に導かれて、主走査の基準位置の露光タイミング示すインデックス信号が生成される。
【００４３】
〔画像形成装置の動作〕
ここで、第一実施形態の画像形成装置１００の動作である画像形成方法について、図２のフローチャート、図３−４のタイムチャートを参照して説明する。
【００４４】
ここで、この実施形態のプリントエンジン１６０では、発光素子から偶数４ライン分の発光（図７（ａ）参照）を順次繰り返し行って画像形成を実行することと、発光素子から奇数３ライン分の発光（図７（ｃ））を繰り返し行うこと、の切り替えが可能であるとする。
【００４５】
また、ＨＤＤ１４３は、画像形成の際の主走査方向（ポリゴンミラーによる露光の走査方向）と副走査方向（走査光に対する感光体の相対移動方向）に、Ｌ×Ｌ画素単位でパッキングされた単位画像データとして画像データを記憶しているものとする。なお、以下の具体例では、Ｌ＝２として説明する。
【００４６】
すなわち、以上の図７（ａ）のような場合、４ライン分の並行した画像形成を行うには、２×２画素でパッキングされた単位画像データを２つずつＨＤＤ１４３から読み出すことで、効率的に４ライン分の画像形成用データを生成することができる。
【００４７】
そして、以上の図７（ｃ）のような場合、すなわち請求項におけるＮを３として、奇数３ライン分の並行した画像形成を行う際に、請求項におけるＬ＝２として２×２画素でパッキングされた単位画像データを、どのように読み出し制御するか、さらに、奇数３ラインずつの並行した露光を行う際の先端位置を変更する場合にも複雑なタイミング変更を必要とせずに画像形成を効率よく実行すること、について、以下に説明する。
【００４８】
まず、全体制御部１０１は、発光素子の４ライン分のうちの３ライン分の発光を行う場合に、ポリゴンミラー１６１０の回転数、感光体１６５０の副走査方向駆動速度、記憶部１４０での画像処理など各部を制御する（図２中のステップＳ１０１）。すなわち、厚紙など記録紙の定着性を向上させる場合に画像形成速度を３／４にする場合には、感光体の副走査速度を３／４にすると共に、露光を３ライン分ずつ繰り返すよう、全体制御部１０１が各部を制御する。また、ポリゴンミラー１６１０の回転数（主走査速度）を通常状態の画像形成の２倍にして、発光素子の４ライン分のうちの３ライン分の発光を行うことで、図７（ｃ）〜（ｅ）のように露光が重なるように、全体制御部１０１が各部を制御する。
【００４９】
また、プリントエンジン１６０内のインデックスセンサ１６４０によりポリゴンミラー１６１０の回転に応じた露光を検知してマスターインデックス信号（図３（ａ））を生成しているが、ポリゴンミラー１６１０のＬ面（ここでは、Ｌ＝２）の走査周期毎にＬ×Ｎ（ここでは、２×３）ラインの露光に必要な複数の単位画像データをＨＤＤ１４３から読み出すため、マスターインデックス信号（図３（ａ））のパルスを１／Ｌ（ここでは、１／２）に間引いて周期をＬ倍（ここでは２倍）にした疑似インデックス信号を全体制御部１０１が生成する（図３（ａ’）参照）。なお、図３（ａ’）で破線で囲んだ部分が、マスターインデックス信号から削除された部分である。
【００５０】
さらに、全体制御部１０１は、この疑似インデックス信号の周期、すなわち、ポリゴンミラー１６１０のＬ面の走査周期毎に、Ｌ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データをＨＤＤ１４３から読み出すために、この疑似インデックス信号の周期内をＮ（ここでは、３）分割したタイミング信号である処理インデックス信号＃１を生成する（図３（ｂ））。
【００５１】
ここで、全体制御部１０１は、画像の余白の設定などを参照し、画像形成の副走査方向における先端位置を変更する必要があるか否かを判断する（図２中のステップＳ１０２）。
【００５２】
画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には（図２中のステップＳ１０２でＹＥＳ）、該先端位置をＬ×Ｎライン単位で、以下の単位画像データの読み出しタイミングを変更するように全体制御部１０１が制御する。この実施形態の場合には、Ｌ×Ｎ＝２×３＝６ライン毎に、以下の単位画像データの読み出しタイミングを変更する（図２中のステップＳ１０３）。なお、Ｌ×Ｎライン未満で先端位置を変更する場合には、先端位置に達するまでの期間におけるポリゴンミラー１６１０の回転位相を変更することで対処することができる。
【００５３】
図３のタイムチャートにおいて先端位置を変更しない場合における単位画像データの読み出しタイミングがｔ_a'1である場合に、先端位置を６ライン分遅らせる場合における単位画像データの読み出しタイミングはｔ_a'2（図４参照）、先端位置を１２ライン分遅らせる場合における単位画像データの読み出しタイミングはｔ_a'3になる。
【００５４】
そして、以上の読み出しタイミングと処理インデックス信号＃１とに従い、記憶制御部１４１は、Ｌ面の走査周期毎においてＬ×Ｎラインの露光に必要な６ライン分の単位画像データを、ＨＤＤ１４３から読み出す（図２中のステップＳ１０４，図３（ｃ））。ここで、単位画像データはＬ×Ｌ画素単位でパッキングされているため、Ｎセット分をＨＤＤ１４３から均等なタイミングで読み出す。図３（ｃ）では、先端位置を変更しない場合における単位画像データの読み出しタイミングがｔ_a'1である場合に、（１−２），（３−４），（５−６）のように、Ｌ面の走査周期毎に３セット分を均等なタイミングにより読み出している。
【００５５】
さらに、全体制御部１０１は、この疑似インデックス信号の周期、すなわち、ポリゴンミラー１６１０のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な画像データをアンパッキングして処理するために、処理インデックス信号＃１をＬ分割したタイミング信号である処理インデックス信号＃２を生成する（図３（ｄ）参照）。ここでは、処理インデックス信号＃１を２分割した処理インデックス信号＃２を生成する（図３（ｄ）参照）。そして、記憶制御部１４１は、処理インデックス信号＃２（図３（ｄ））のタイミングに従って、読み出された６ライン分の単位画像データを画像メモリ１４２上でアンパッキングする。
【００５６】
そして、プリントエンジン１６０内のインデックスセンサ１６４０によりポリゴンミラー１６１０の回転に応じて生成されるポリゴンインデックス信号（図３（ｆ））に応じて、記憶制御部１４１は、Ｌ面（ここでは２面）のそれぞれについて、合計Ｌ×Ｎライン（ここでは６ライン）の画像データを各面毎Ｎライン（ここでは３ライン）ずつの露光用の画像データとして分配する（（図２中のステップＳ１０５）、図３（ｅ），（ｇ））。
【００５７】
そして、全体制御部１０１は、以上のように分配されたＮライン（３ライン）ずつの露光用の画像データに応じて、出力画像処理部１５０とプリントエンジン１６０で所定の処理を実行させ、ポリゴンミラー１６１０の各面毎にＮライン（３ライン）ずつの露光用の画像データにより発光素子を発光させて画像形成を実行する（図２中のステップＳ１０６、図３（ｇ））。
【００５８】
そして、全体制御部１０１と記憶制御部１４１との制御により、以上のポリゴンミラー１６１０のＬ面（ここでは２面）毎にまとめた処理を、画像形成が完了するまで繰り返す（図２中のステップＳ１０７）。すなわち、同じタイミングの処理を繰り返す。
【００５９】
なお、以上の図３のタイムチャートでは先端位置を変更しない場合における単位画像データの読み出しタイミングがｔ_a'1である場合を示しており、図４のタイムチャートでは先端位置を６ライン分遅らせる場合における単位画像データの読み出しタイミングｔ_a'2の場合を示している。
【００６０】
ここで図３と図４とを比較すると、単位画像データの読み出しタイミングを６ライン単位で変更した場合、該６ライン分の遅れが発生しているのみであって図８のようなタイミング変更（不均等タイミングの反転）は発生せず、処理インデックス信号＃１，処理インデックス信号＃２，その他の制御に変更が生じていないことが明らかである。
【００６１】
すなわち、先端位置を６ライン分遅らせる場合における単位画像データの読み出しタイミングｔ_a'2、先端位置を１２ライン分遅らせる場合における単位画像データの読み出しタイミングｔ_a'3のいずれであっても、また、図示されないその他の読み出しタイミングであっても、本実施形態によれば、処理インデックス信号＃１，処理インデックス信号＃２，その他の制御が複雑に変化することはない。
【００６２】
なお、本実施形態の画像形成装置では、図５に示すように、主走査方向と副走査方向に２×２画素単位でパッキングされた単位画像データを用いて、発光素子からの偶数４ラインの並行した露光により画像形成することも可能である。この偶数ラインの露光の場合には、単位画像データと露光数とが整数比になっているため、図３や図４の疑似インデックス信号のような特別なタイミング信号は必要ない。
【００６３】
以上のように、この実施形態では、主走査方向と副走査方向に２×２画素単位でパッキングされた単位画像データとしてＨＤＤ１４３に画像データを記憶しており、発光素子からの奇数３ラインの並行した露光をポリゴンミラー１６１０の回転により感光体１６５０上に走査して３ラインずつ画像を形成する際に、ポリゴンミラーの２面の走査周期毎に２×３ラインの露光に必要な複数の単位画像データをＨＤＤ１４３から読み出してアンパッキングし、２面のそれぞれについて３ラインずつの露光用の画像データを分配し、３ラインずつの露光を行うようにしている。このため、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において、奇数ラインずつの並行した露光による画像形成を、不均等な単位画像データの読み出しや余り分の画像形成用データの保持と付加といった複雑で非効率的な処理を必要とせずに、効率よく実行することが可能になる。すなわち、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において奇数ライン分の並行した画像形成を行うためには、従来では４，２，４，２，…といった不均等な単位画像データの読み出し、余り１ライン分の画像形成用データの保持と付加、といった複雑で非効率的な処理、これらを実現する調停回路といったものが必要になっていた。しかし、本実施形態では均等な処理で済むため、このような複雑なタイミングの処理が不要になり、効率のよい処理が可能になる。
【００６４】
また、この実施形態では、主走査方向と副走査方向に２×２画素単位でパッキングされた単位画像データとしてＨＤＤ１４３に画像データを記憶しており、発光素子からの奇数３ラインの並行した露光をポリゴンミラー１６１０の回転により感光体１６５０上に走査して３ラインずつ画像を形成する際に、ポリゴンミラーの２面の走査周期毎に２×３ラインの露光に必要な複数の単位画像データをＨＤＤ１４３から読み出してアンパッキングし、２面のそれぞれについて３ラインずつの露光用の画像データを分配し、３ラインずつの露光を行う際において、画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には単位画像データの読み出しタイミングを変更することにより該先端位置を２×３＝６ライン単位で制御することで、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において奇数ラインずつの並行した露光による画像形成とその副走査方向先端位置制御において、不均等な単位画像データの読み出しや余り分の画像形成用データの保持と付加といった複雑で非効率的な処理を必要とせずに効率よく実行することが可能になる。
【００６５】
なお、以上の実施形態では、Ｌ＝２、Ｎ＝３の場合を具体例にしてきたが、これらに限定されるものではなく、各種の数値において同様な処理が可能になる。
【００６６】
また、以上の実施形態は、モノクロ画像形成だけでなく、カラー画像形成において各色の画像形成に適用することが可能である。すなわち、モノクロ画像形成における先端位置だけでなく、カラー画像形成における先端位置の調整および各色の先端位置合わせに、本実施形態を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１００ 画像形成装置
１０１ 全体制御部
１０５ 操作部
１１０ プリントコントローラ
１２０ スキャナ
１３０ 入力画像処理部
１４０ 記憶部
１４１ 記憶制御部
１４２ 画像メモリ
１４３ ＨＤＤ
１５０ 出力画像処理部
１６０ プリントエンジン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成方法および画像形成装置に関し、特に、感光体への露光を奇数ラインの露光を並行して行う場合の効率的なデータ処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置において、大容量のハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤ）などの記憶部を備えて画像データを蓄積しておき、このように蓄積された画像データを所望のタイミングで記憶部から読み出して画像形成するといった使用方法がある。
【０００３】
なお、近年の画像形成装置は、高速に高精細な画像形成を行うため、発光素子から感光体に対して、副走査方向に複数の露光を並行して行うものがある。
【０００４】
ところで、図７（ａ）に示すように、発光素子から偶数４ライン分の発光を行い、ポリゴンミラー１面の走査で４ライン（１−１〜１−４）の走査を行う画像形成装置が存在しているとする。
【０００５】
この画像形成装置の場合、４ラインずつの並行した走査によって画像形成を高速に行うことが可能である。この場合、感光体を副走査方向に駆動することで、ポリゴンミラーの次の面では、図７（ｂ）に示すように、先ほどの１−４のラインの次に更に４ライン（２−１〜２−４）の画像形成を行うようにする。以下、これを繰り返して、１面分の画像形成を行う。
【０００６】
ところで、ポリゴンミラーの回転数（主走査速度）を２倍にして、この画像形成装置の発光素子の４ライン分のうちの３ライン分（１−１〜１−３）の発光を行い（図７（ｃ））、１−２と１−３のラインの間にポリゴンミラーの次の面の走査の１ライン目（２−１）がくるように露光が重なるように補間した状態で、発光素子の４ライン分のうちの３ライン分（２−１〜２−３）の発光を行う（図７（ｄ））。
【０００７】
同様に、ポリゴンミラーの次の面の２−２と２−３のラインの間にポリゴンミラーの更に次の走査の１ライン目（３−１）がくるように露光が重なるように補間した状態で、発光素子の４ライン分のうちの３ライン分（３−１〜３−３）の発光を行う（図７（ｅ））。
【０００８】
これをくり返すことで、単純の４ラインの露光による画像形成と比べて２倍の画像形成密度とすることができる。
【０００９】
なお、これは、ｎを正の整数とした場合、２ｎの発光が可能な画像形成装置において、２ｎ−１の奇数ラインの発光を行い、このうちのｎとｎ＋１ラインの間に次のタイミングの１ライン目の露光が重なるように重ねつつ画像形成を行うことを意味している。なお、以下の特許文献１−３などにも、このような補間した状態の画像形成について提案がなされている。
【００１０】
また、厚紙など記録紙の定着性を向上させるため、画像形成速度を３／４にする場合には、感光体の副走査速度を３／４にすると共に、図７（ａ）〜（ｂ）のような露光を３ライン分ずつ繰り返すことで実現できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−６９０６３号公報
【特許文献２】特開２００３−２６６７５６号公報
【特許文献３】特開２００９−１６０８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
なお、以上の図７のような複数ラインの露光を行う画像形成装置の場合、画像データをそのままの状態でＨＤＤに記憶させるのではなく、所定の画素数毎にまとめてパッキングすることが行われる。このようなパッキングをすることで、画像データの取り扱いが容易になり、また、高速に扱えるというメリットがある。たとえば、主走査方向と副走査方向に２×２画素といった偶数画素単位でパッキングされた単位画像データとして画像データを記憶する。
【００１３】
たとえば、以上の図７（ａ）（ｂ）のような画像形成装置の場合、４ライン分の並行した画像形成を行うには、２×２画素でパッキングされた単位画像データを２つずつＨＤＤから読み出すことで、効率的に４ライン分の画像形成用データを生成することができる。
【００１４】
ところが、図７（ｃ）以降の奇数３ライン分の並行した画像形成を行う場合には、図８（ａ）に示すように、まず、２×２画素の単位画像データを２つ読み出して、４ライン分の画像形成用データを生成し、３ライン分の画像形成用データで画像形成を行うと共に、１ライン分は別途ラインメモリを用意して保持しておく。次の３ライン分の並行した画像形成を行う場合には、２×２画素の単位画像データを１つ読み出して、２ライン分の画像形成用データを生成し、先ほどラインメモリに保持しておいた１ライン分の画像形成用データと合わせて３ライン分の画像形成用データを生成する。以下、このような動作を繰り返す。
【００１５】
すなわち、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において奇数ライン分の並行した画像形成を行うためには、以上のような不均等な単位画像データの読み出し、余り分の画像形成用データの保持と付加、といった複雑で非効率的な処理が必要になる。また、以上の不均等な単位画像データの読み出しを行うには、単位画像データの読み出し個数の変更と、読み出しタイミングの変更とが必要となる。
【００１６】
さらに、画像形成の露光先端位置を３ライン分下げる制御を行う場合、各タイミングを３ライン分遅らせる必要があるため、図８（ｂ）に示すように、図８（ａ）と異なるタイミングで制御をする必要がある。
【００１７】
この場合、図８（ａ）と図８（ｂ）とを比較すると、単位データの読み出し個数、ラインメモリへの保持、ラインメモリからの読み出し加算、の各処理の状態が反転した状態になっている。すなわち、複雑な処理を更に変更するように制御しなければならない。
【００１８】
なお、特開平８−７６０４３号公報に先端位置制御についての開示がなされているものの、このような奇数露光時におけるタイミング制御については何ら対策が記載されていない。
【００１９】
本発明は、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において奇数ラインずつの並行した露光を行う際の先端位置を変更する場合にも複雑なタイミング変更を必要とせずに画像形成を効率よく実行することが可能な画像形成方法および画像形成装置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】
【００２０】
上述した課題を解決する本願発明は、以下に述べる通りである。
【００２１】
この発明は、主走査方向と副走査方向にＬ×Ｌ画素（ここでＬは、正の整数であり偶数）単位でパッキングされた単位画像データとして記憶部に画像データを記憶しており、発光素子からの３以上の奇数Ｎの並行した露光を回転多面鏡の回転により感光体上に走査してＮラインずつ画像を形成する際に、前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出し、この読み出された複数の単位画像データをアンパッキングし、前記Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配し、前記Ｎラインずつの露光用の画像データにより前記発光素子を発光させ、前記発光素子からのＮラインの露光を回転多面鏡各面で走査するよう制御する際において、画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には前記単位画像データの読み出しタイミングを変更することにより該先端位置をＬ×Ｎライン単位で制御する、ことを特徴とする。
【００２２】
ここで、前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎に、均等に単位画像データを前記記憶部から読み出す、ことを特徴とする。
【００２３】
なお、前記回転多面鏡の各面の走査周期毎のインデックス信号を生成し、該インデックス信号から前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎の疑似インデックス信号を生成し、前記疑似インデックス信号の周期において、Ｌ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出す、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
この発明では、正の偶数をＬとした場合、主走査方向と副走査方向にＬ×Ｌ画素単位でパッキングされた単位画像データとして記憶部に画像データを記憶しており、発光素子からの３以上の奇数Ｎの並行した露光を回転多面鏡の回転により感光体上に走査してＮラインずつ画像を形成する際に、前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出してアンパッキングし、前記Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配し、前記Ｎラインずつの露光用の画像データにより前記発光素子を発光させてＮラインの露光を行う際において、画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には前記単位画像データの読み出しタイミングを変更することにより該先端位置をＬ×Ｎライン単位で制御することで、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において奇数ラインずつの並行した露光による画像形成とその副走査方向先端位置制御において、不均等な単位画像データの読み出しや余り分の画像形成用データの保持と付加といった複雑で非効率的な処理を必要とせずに効率よく実行することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【図４】本発明の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【図５】本発明の実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【図６】本発明の画像形成装置の構成を示す構成図である。
【図７】奇数ラインずつの画像形成の様子を示す説明図である。
【図８】奇数ラインずつの画像形成における先端位置制御の様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の画像形成方法および画像形成装置を実施するための形態（実施形態）を詳細に説明する。
【００２７】
〔画像形成装置の構成〕
第一実施形態の電子写真方式の画像形成装置１００の構成を、図１に基づいて詳細に説明する。なお、画像形成装置１００として既知であって、本実施形態の特徴的な動作や制御に直接に関係しない一般的な部分についての説明は省略してある。
【００２８】
図１に示す画像形成装置１００は、各部を制御する全体制御部１０１、操作者が各種操作入力を行うと共に各種表示を行う操作表示部１０５、外部からの画像データの供給を受けるプリンタコントローラ１１０、原稿を読み取って画像データを生成するスキャナ１２０、入力画像データに対して入力画像処理を施す入力画像処理部１３０、画像データや各種データを記憶する記憶部１４０、記憶部１４０で記憶された画像データに対して出力画像処理を施す出力画像処理部１５０、画像データに基づいて記録紙上に画像を形成するプリントエンジン１６０、を備えて構成されている。なお、プリンタコントローラ１１０やスキャナ１２０については、画像形成装置１００の外部に存在していても良い。
【００２９】
ここで、全体制御部１０１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備える。ここで、ＣＰＵは、ＲＡＭの所定領域をワークエリアとし、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムを実行して、画像形成装置１００の各部を統括的に制御する。
【００３０】
ここで、操作表示部１０５は、キーボード、マウス、タッチパネル等の入力デバイスを備え、入力される各種指示信号を全体制御部１０１に送信する。また、操作表示部１０５は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等の表示手段を備え、全体制御部１０１から入力される各種画像データを表示する。なお、この操作表示部は操作部と表示部が別であってもよいが、表示されたアイコンあるいはキー（以下、「キー」と呼ぶ）を押下するタッチパネルであってもよい。
【００３１】
入力画像処理部１３０は、スキャナ１２０で得られた入力画像データに対して、シェーディング補正、変倍処理、傾き補正処理、色変換（ＲＧＢ→ＹＭＣＫ）などの入力画像処理を施す。なお、入力画像処理部１３０は、プリンタコントローラ１１０経由で得られた入力画像データに対しても、必要に応じて入力画像処理を施す。
【００３２】
出力画像処理部１５０は、記憶部１４０で記憶された画像データに対して、画像形成に必要なプリンタガンマ変換、誤差拡散処理、微小変倍処理などの出力画像処理を施す。
【００３３】
プリントエンジン１６０は、電子写真方式や各種方式の画像形成部や印刷装置であり、複写機やプリンタやファクシミリ装置などにおいて所定の記録紙上に画像を形成して出力するものである。なお、このプリントエンジン１６０は、レーザダイオードなどの発光素子からの光ビームをポリゴンミラーなどの回転多面鏡（以下、ポリゴンミラー）によって走査光にして、感光体上に露光を行うものである。
【００３４】
さらに、この実施形態のプリントエンジン１６０では、発光素子からの３以上の奇数Ｎの並行した露光をポリゴンミラーの回転により感光体上に走査してＮラインずつ画像を形成することが可能に構成されている。なお、この実施形態のプリントエンジン１６０では、発光素子からの偶数Ｎ＋１の並行した露光をポリゴンミラーの回転により感光体上に走査してＮ＋１ラインずつ画像を形成することも可能に構成されている。
【００３５】
また、記憶部１４０は、記憶に関する各種制御を実行する記憶制御部１４１、バースト転送が可能なDDR SDRAM(Double-Data-Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)などの半導体メモリを使用して一度に転送できるメモリ量を増大させた状態で画像データを記憶する画像メモリ１４２、画像データなどを不揮発性記憶するＨＤＤ(Hard Disc Drive)１４３、を備えて構成される。
【００３６】
ここで、ＨＤＤ１４３は、画像形成の際の主走査方向（ポリゴンミラーによる露光の走査方向）と副走査方向（走査光に対する感光体の相対移動方向）にＬ×Ｌ画素（ここで、Ｌは正の整数であり偶数）単位でパッキングされた単位画像データとして画像データを記憶している。ここで、この実施形態において、パッキングとは、複数のデータを所定の処理によりまとめた状態にすることを意味する。なお、ここでは、大容量の記憶装置としてＨＤＤを具体例にしているが、半導体記憶装置などに置き換えることも可能である。
【００３７】
そして、記憶制御部１４１は、ポリゴンミラーのＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを記憶部としてのＨＤＤ１４３から読み出し、読み出された複数の単位画像データを画像メモリ１４２上でアンパッキングし、Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配するよう制御する。なお、この実施形態において、アンパッキングとは、パッキングされた複数のデータを分解して元の状態に戻すことを意味する。
【００３８】
なお、全体制御部１０１と記憶制御部１４１とで、後述するように本実施形態の特徴的な動作を実現しており、請求項における制御部を構成している。
【００３９】
なお、以上のように複数ラインを並行して画像形成するプリントエンジン１６０について、図６に構成を示す。なお、この図６では、紙面の都合により、２ラインの露光を行う状態を示している。
【００４０】
プリントエンジン１６０内では、露光用の画像データに応じて、発光素子１６０１が複数の光ビームを発生する。そして、発光素子１６０１からの光ビームは、ポリゴンミラー１６１０の回転により主走査方向に走査される。ポリゴンミラー１６１０で走査された光ビームは、ｆθレンズ１６２０により等速で走査するように調整される。さらに、シリンドリカルレンズ１６３０を通過して感光体１６５０に書き込まれる。
【００４１】
そして、この主走査方向の露光を行いつつ、感光体１６５０を回転させることで副走査を行う。すなわち、主走査方向の露光を副走査方向に繰り返すことで、１頁分の画像形成を実行している。また、主走査方向の露光については、Ｎラインずつ並行して行う。
【００４２】
なお、ポリゴンミラー１６１０で走査された光ビームの一部はインデックスセンサ１６４０に導かれて、主走査の基準位置の露光タイミング示すインデックス信号が生成される。
【００４３】
〔画像形成装置の動作〕
ここで、第一実施形態の画像形成装置１００の動作である画像形成方法について、図２のフローチャート、図３−４のタイムチャートを参照して説明する。
【００４４】
ここで、この実施形態のプリントエンジン１６０では、発光素子から偶数４ライン分の発光（図７（ａ）参照）を順次繰り返し行って画像形成を実行することと、発光素子から奇数３ライン分の発光（図７（ｃ））を繰り返し行うこと、の切り替えが可能であるとする。
【００４５】
また、ＨＤＤ１４３は、画像形成の際の主走査方向（ポリゴンミラーによる露光の走査方向）と副走査方向（走査光に対する感光体の相対移動方向）に、Ｌ×Ｌ画素単位でパッキングされた単位画像データとして画像データを記憶しているものとする。なお、以下の具体例では、Ｌ＝２として説明する。
【００４６】
すなわち、以上の図７（ａ）のような場合、４ライン分の並行した画像形成を行うには、２×２画素でパッキングされた単位画像データを２つずつＨＤＤ１４３から読み出すことで、効率的に４ライン分の画像形成用データを生成することができる。
【００４７】
そして、以上の図７（ｃ）のような場合、すなわち請求項におけるＮを３として、奇数３ライン分の並行した画像形成を行う際に、請求項におけるＬ＝２として２×２画素でパッキングされた単位画像データを、どのように読み出し制御するか、さらに、奇数３ラインずつの並行した露光を行う際の先端位置を変更する場合にも複雑なタイミング変更を必要とせずに画像形成を効率よく実行すること、について、以下に説明する。
【００４８】
まず、全体制御部１０１は、発光素子の４ライン分のうちの３ライン分の発光を行う場合に、ポリゴンミラー１６１０の回転数、感光体１６５０の副走査方向駆動速度、記憶部１４０での画像処理など各部を制御する（図２中のステップＳ１０１）。すなわち、厚紙など記録紙の定着性を向上させる場合に画像形成速度を３／４にする場合には、感光体の副走査速度を３／４にすると共に、露光を３ライン分ずつ繰り返すよう、全体制御部１０１が各部を制御する。また、ポリゴンミラー１６１０の回転数（主走査速度）を通常状態の画像形成の２倍にして、発光素子の４ライン分のうちの３ライン分の発光を行うことで、図７（ｃ）〜（ｅ）のように露光が重なるように、全体制御部１０１が各部を制御する。
【００４９】
また、プリントエンジン１６０内のインデックスセンサ１６４０によりポリゴンミラー１６１０の回転に応じた露光を検知してマスターインデックス信号（図３（ａ））を生成しているが、ポリゴンミラー１６１０のＬ面（ここでは、Ｌ＝２）の走査周期毎にＬ×Ｎ（ここでは、２×３）ラインの露光に必要な複数の単位画像データをＨＤＤ１４３から読み出すため、マスターインデックス信号（図３（ａ））のパルスを１／Ｌ（ここでは、１／２）に間引いて周期をＬ倍（ここでは２倍）にした疑似インデックス信号を全体制御部１０１が生成する（図３（ａ’）参照）。なお、図３（ａ’）で破線で囲んだ部分が、マスターインデックス信号から削除された部分である。
【００５０】
さらに、全体制御部１０１は、この疑似インデックス信号の周期、すなわち、ポリゴンミラー１６１０のＬ面の走査周期毎に、Ｌ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データをＨＤＤ１４３から読み出すために、この疑似インデックス信号の周期内をＮ（ここでは、３）分割したタイミング信号である処理インデックス信号＃１を生成する（図３（ｂ））。
【００５１】
ここで、全体制御部１０１は、画像の余白の設定などを参照し、画像形成の副走査方向における先端位置を変更する必要があるか否かを判断する（図２中のステップＳ１０２）。
【００５２】
画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には（図２中のステップＳ１０２でＹＥＳ）、該先端位置をＬ×Ｎライン単位で、以下の単位画像データの読み出しタイミングを変更するように全体制御部１０１が制御する。この実施形態の場合には、Ｌ×Ｎ＝２×３＝６ライン毎に、以下の単位画像データの読み出しタイミングを変更する（図２中のステップＳ１０３）。なお、Ｌ×Ｎライン未満で先端位置を変更する場合には、先端位置に達するまでの期間におけるポリゴンミラー１６１０の回転位相を変更することで対処することができる。
【００５３】
図３のタイムチャートにおいて先端位置を変更しない場合における単位画像データの読み出しタイミングがｔ_a'1である場合に、先端位置を６ライン分遅らせる場合における単位画像データの読み出しタイミングはｔ_a'2（図４参照）、先端位置を１２ライン分遅らせる場合における単位画像データの読み出しタイミングはｔ_a'3になる。
【００５４】
そして、以上の読み出しタイミングと処理インデックス信号＃１とに従い、記憶制御部１４１は、Ｌ面の走査周期毎においてＬ×Ｎラインの露光に必要な６ライン分の単位画像データを、ＨＤＤ１４３から読み出す（図２中のステップＳ１０４，図３（ｃ））。ここで、単位画像データはＬ×Ｌ画素単位でパッキングされているため、Ｎセット分をＨＤＤ１４３から均等なタイミングで読み出す。図３（ｃ）では、先端位置を変更しない場合における単位画像データの読み出しタイミングがｔ_a'1である場合に、（１−２），（３−４），（５−６）のように、Ｌ面の走査周期毎に３セット分を均等なタイミングにより読み出している。
【００５５】
さらに、全体制御部１０１は、この疑似インデックス信号の周期、すなわち、ポリゴンミラー１６１０のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な画像データをアンパッキングして処理するために、処理インデックス信号＃１をＬ分割したタイミング信号である処理インデックス信号＃２を生成する（図３（ｄ）参照）。ここでは、処理インデックス信号＃１を２分割した処理インデックス信号＃２を生成する（図３（ｄ）参照）。そして、記憶制御部１４１は、処理インデックス信号＃２（図３（ｄ））のタイミングに従って、読み出された６ライン分の単位画像データを画像メモリ１４２上でアンパッキングする。
【００５６】
そして、プリントエンジン１６０内のインデックスセンサ１６４０によりポリゴンミラー１６１０の回転に応じて生成されるポリゴンインデックス信号（図３（ｆ））に応じて、記憶制御部１４１は、Ｌ面（ここでは２面）のそれぞれについて、合計Ｌ×Ｎライン（ここでは６ライン）の画像データを各面毎Ｎライン（ここでは３ライン）ずつの露光用の画像データとして分配する（（図２中のステップＳ１０５）、図３（ｅ），（ｇ））。
【００５７】
そして、全体制御部１０１は、以上のように分配されたＮライン（３ライン）ずつの露光用の画像データに応じて、出力画像処理部１５０とプリントエンジン１６０で所定の処理を実行させ、ポリゴンミラー１６１０の各面毎にＮライン（３ライン）ずつの露光用の画像データにより発光素子を発光させて画像形成を実行する（図２中のステップＳ１０６、図３（ｇ））。
【００５８】
そして、全体制御部１０１と記憶制御部１４１との制御により、以上のポリゴンミラー１６１０のＬ面（ここでは２面）毎にまとめた処理を、画像形成が完了するまで繰り返す（図２中のステップＳ１０７）。すなわち、同じタイミングの処理を繰り返す。
【００５９】
なお、以上の図３のタイムチャートでは先端位置を変更しない場合における単位画像データの読み出しタイミングがｔ_a'1である場合を示しており、図４のタイムチャートでは先端位置を６ライン分遅らせる場合における単位画像データの読み出しタイミングｔ_a'2の場合を示している。
【００６０】
ここで図３と図４とを比較すると、単位画像データの読み出しタイミングを６ライン単位で変更した場合、該６ライン分の遅れが発生しているのみであって図８のようなタイミング変更（不均等タイミングの反転）は発生せず、処理インデックス信号＃１，処理インデックス信号＃２，その他の制御に変更が生じていないことが明らかである。
【００６１】
すなわち、先端位置を６ライン分遅らせる場合における単位画像データの読み出しタイミングｔ_a'2、先端位置を１２ライン分遅らせる場合における単位画像データの読み出しタイミングｔ_a'3のいずれであっても、また、図示されないその他の読み出しタイミングであっても、本実施形態によれば、処理インデックス信号＃１，処理インデックス信号＃２，その他の制御が複雑に変化することはない。
【００６２】
なお、本実施形態の画像形成装置では、図５に示すように、主走査方向と副走査方向に２×２画素単位でパッキングされた単位画像データを用いて、発光素子からの偶数４ラインの並行した露光により画像形成することも可能である。この偶数ラインの露光の場合には、単位画像データと露光数とが整数比になっているため、図３や図４の疑似インデックス信号のような特別なタイミング信号は必要ない。
【００６３】
以上のように、この実施形態では、主走査方向と副走査方向に２×２画素単位でパッキングされた単位画像データとしてＨＤＤ１４３に画像データを記憶しており、発光素子からの奇数３ラインの並行した露光をポリゴンミラー１６１０の回転により感光体１６５０上に走査して３ラインずつ画像を形成する際に、ポリゴンミラーの２面の走査周期毎に２×３ラインの露光に必要な複数の単位画像データをＨＤＤ１４３から読み出してアンパッキングし、２面のそれぞれについて３ラインずつの露光用の画像データを分配し、３ラインずつの露光を行うようにしている。このため、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において、奇数ラインずつの並行した露光による画像形成を、不均等な単位画像データの読み出しや余り分の画像形成用データの保持と付加といった複雑で非効率的な処理を必要とせずに、効率よく実行することが可能になる。すなわち、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において奇数ライン分の並行した画像形成を行うためには、従来では４，２，４，２，…といった不均等な単位画像データの読み出し、余り１ライン分の画像形成用データの保持と付加、といった複雑で非効率的な処理、これらを実現する調停回路といったものが必要になっていた。しかし、本実施形態では均等な処理で済むため、このような複雑なタイミングの処理が不要になり、効率のよい処理が可能になる。
【００６４】
また、この実施形態では、主走査方向と副走査方向に２×２画素単位でパッキングされた単位画像データとしてＨＤＤ１４３に画像データを記憶しており、発光素子からの奇数３ラインの並行した露光をポリゴンミラー１６１０の回転により感光体１６５０上に走査して３ラインずつ画像を形成する際に、ポリゴンミラーの２面の走査周期毎に２×３ラインの露光に必要な複数の単位画像データをＨＤＤ１４３から読み出してアンパッキングし、２面のそれぞれについて３ラインずつの露光用の画像データを分配し、３ラインずつの露光を行う際において、画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には単位画像データの読み出しタイミングを変更することにより該先端位置を２×３＝６ライン単位で制御することで、偶数ライン分の並行した画像形成を行うことを前提として偶数の単位画像データを記憶している画像形成装置において奇数ラインずつの並行した露光による画像形成とその副走査方向先端位置制御において、不均等な単位画像データの読み出しや余り分の画像形成用データの保持と付加といった複雑で非効率的な処理を必要とせずに効率よく実行することが可能になる。
【００６５】
なお、以上の実施形態では、Ｌ＝２、Ｎ＝３の場合を具体例にしてきたが、これらに限定されるものではなく、各種の数値において同様な処理が可能になる。
【００６６】
また、以上の実施形態は、モノクロ画像形成だけでなく、カラー画像形成において各色の画像形成に適用することが可能である。すなわち、モノクロ画像形成における先端位置だけでなく、カラー画像形成における先端位置の調整および各色の先端位置合わせに、本実施形態を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１００ 画像形成装置
１０１ 全体制御部
１０５ 操作部
１１０ プリントコントローラ
１２０ スキャナ
１３０ 入力画像処理部
１４０ 記憶部
１４１ 記憶制御部
１４２ 画像メモリ
１４３ ＨＤＤ
１５０ 出力画像処理部
１６０ プリントエンジン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｌを偶数とした場合に主走査方向と副走査方向にＬ×Ｌ画素単位でパッキングされた単位画像データとして記憶部に画像データを記憶しており、
発光素子からの３以上の奇数Ｎの並行した露光を回転多面鏡の回転により感光体上に走査してＮラインずつ画像を形成する画像形成方法であって、
前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出し、
この読み出された複数の単位画像データをアンパッキングし、前記Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配し、
前記Ｎラインずつの露光用の画像データにより前記発光素子を発光させ、
前記発光素子からのＮラインの露光を回転多面鏡各面で走査するよう制御する際において、
画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には前記単位画像データの読み出しタイミングを変更することにより該先端位置をＬ×Ｎライン単位で制御する、
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎に、均等に単位画像データを前記記憶部から読み出す、
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記回転多面鏡の各面の走査周期毎のインデックス信号を生成し、
該インデックス信号から前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎の疑似インデックス信号を生成し、
前記疑似インデックス信号の周期において、Ｌ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出す、
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
【請求項４】
Ｌを偶数とした場合に主走査方向と副走査方向にＬ×Ｌ画素単位でパッキングされた単位画像データとして画像データを記憶する記憶部と、
少なくとも奇数Ｎの並行した画像データに応じた発光が可能な発光素子と、
前記発光素子からの奇数Ｎの並行した発光を感光体上に走査する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡による露光の走査と直交する方向に相対的に移動することでＮラインずつ画像が形成される感光体と、
前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出し、この読み出された複数の単位画像データをアンパッキングし、前記Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配し、前記Ｎラインずつの露光用の画像データにより前記発光素子を発光させ、前記発光素子からのＮラインの露光を回転多面鏡各面で走査するよう制御する際において、画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には前記単位画像データの読み出しタイミングを変更することにより該先端位置をＬ×Ｎライン単位で制御する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎に、均等に単位画像データを前記記憶部から読み出すよう制御する、
ことを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記回転多面鏡の各面の走査周期毎のインデックス信号を生成し、
該インデックス信号から前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎の疑似インデックス信号を生成し、
前記疑似インデックス信号の周期において、Ｌ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出す、
よう制御することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項１】
Ｌを偶数とした場合に主走査方向と副走査方向にＬ×Ｌ画素単位でパッキングされた単位画像データとして記憶部に画像データを記憶しており、
発光素子からの３以上の奇数Ｎの並行した露光を回転多面鏡の回転により感光体上に走査してＮラインずつ画像を形成する画像形成方法であって、
前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出し、
この読み出された複数の単位画像データをアンパッキングし、前記Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配し、
前記Ｎラインずつの露光用の画像データにより前記発光素子を発光させ、
前記発光素子からのＮラインの露光を回転多面鏡各面で走査するよう制御する際において、
画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には前記単位画像データの読み出しタイミングを変更することにより該先端位置をＬ×Ｎライン単位で制御する、
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎に、均等に単位画像データを前記記憶部から読み出す、
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記回転多面鏡の各面の走査周期毎のインデックス信号を生成し、
該インデックス信号から前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎の疑似インデックス信号を生成し、
前記疑似インデックス信号の周期において、Ｌ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出す、
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成方法。
【請求項４】
Ｌを偶数とした場合に主走査方向と副走査方向にＬ×Ｌ画素単位でパッキングされた単位画像データとして画像データを記憶する記憶部と、
少なくとも奇数Ｎの並行した画像データに応じた発光が可能な発光素子と、
前記発光素子からの奇数Ｎの並行した発光を感光体上に走査する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡による露光の走査と直交する方向に相対的に移動することでＮラインずつ画像が形成される感光体と、
前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎にＬ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出し、この読み出された複数の単位画像データをアンパッキングし、前記Ｌ面のそれぞれの面についてＮラインずつの露光用の画像データを分配し、前記Ｎラインずつの露光用の画像データにより前記発光素子を発光させ、前記発光素子からのＮラインの露光を回転多面鏡各面で走査するよう制御する際において、画像形成の副走査方向における先端位置を変更する場合には前記単位画像データの読み出しタイミングを変更することにより該先端位置をＬ×Ｎライン単位で制御する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎に、均等に単位画像データを前記記憶部から読み出すよう制御する、
ことを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記回転多面鏡の各面の走査周期毎のインデックス信号を生成し、
該インデックス信号から前記回転多面鏡のＬ面の走査周期毎の疑似インデックス信号を生成し、
前記疑似インデックス信号の周期において、Ｌ×Ｎラインの露光に必要な複数の単位画像データを前記記憶部から読み出す、
よう制御することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１６１９８４（Ｐ２０１２−１６１９８４Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３８２０（Ｐ２０１１−２３８２０）
【出願日】平成２３年２月７日（２０１１．２．７）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月７日（２０１１．２．７）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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