JP2009172911A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2009172911A
JP2009172911A JP2008015092A JP2008015092A JP2009172911A JP 2009172911 A JP2009172911 A JP 2009172911A JP 2008015092 A JP2008015092 A JP 2008015092A JP 2008015092 A JP2008015092 A JP 2008015092A JP 2009172911 A JP2009172911 A JP 2009172911A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
image data
memory
unit
correction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008015092A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4553015B2 (ja
Inventor
Daijiro Saito
大二郎 斎藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Business Technologies Inc
Original Assignee
Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Business Technologies Inc filed Critical Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority to JP2008015092A priority Critical patent/JP4553015B2/ja
Priority to US12/359,027 priority patent/US20090190178A1/en
Publication of JP2009172911A publication Critical patent/JP2009172911A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4553015B2 publication Critical patent/JP4553015B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46Colour picture communication systems
    • H04N1/50Picture reproducers
    • H04N1/506Reproducing the colour component signals picture-sequentially, e.g. with reproducing heads spaced apart from one another in the subscanning direction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N1/0473Detection, control or error compensation of scanning velocity or position in subscanning direction, e.g. picture start or line-to-line synchronisation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/04Scanning arrangements, i.e. arrangements for the displacement of active reading or reproducing elements relative to the original or reproducing medium, or vice versa
    • H04N1/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N1/053Detection, control or error compensation of scanning velocity or position in main scanning direction, e.g. synchronisation of line start or picture elements in a line
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04758Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area
    • H04N2201/04787Control or error compensation of scanning position or velocity by controlling the position of the scanned image area by changing or controlling the addresses or values of pixels, e.g. in an array, in a memory, by interpolation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04789Control or error compensation of scanning position or velocity in the main-scan direction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04791Control or error compensation of scanning position or velocity in the sub-scan direction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04793Control or error compensation of scanning position or velocity using stored control or compensation data, e.g. previously measured data
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04Scanning arrangements
    • H04N2201/047Detection, control or error compensation of scanning velocity or position
    • H04N2201/04753Control or error compensation of scanning position or velocity
    • H04N2201/04794Varying the control or compensation during the scan, e.g. using continuous feedback or from line to line
    • H04N2201/04796Varying the sub-scan control during the main-scan, e.g. for correcting skew, tilt or bow of a scanning beam

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)
  • Record Information Processing For Printing (AREA)

Abstract

【課題】ボウ/スキューを補正可能で、画像形成能力の向上(高解像度化)に容易に対応でき、かつ、装置コストを低減できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置は、スキュー/ボウ補正処理を行う補正部を備え、この補正部において、第1制御部は、バースト転送可能なメモリに画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で順次書き込む一方、予め設定されている補正に関する情報に基づいて前記メモリのアドレスを制御しながら、画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で読み出して複数段のラインバッファに転送する。また、第2制御部は、前記補正に関する情報に基づいて前記複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択する。
【選択図】図5

Description

本発明は、印字ヘッドの取付状態又は印字ヘッドの発光素子の配列状態に起因して生じる画像形成時のズレを補正可能な画像形成装置に関する。
一般に、デジタル複合機等の画像形成装置は、用紙に画像を形成するための画像形成部を備える。画像形成部は、露光手段として書込ユニットを有し、この書込ユニットにより電荷をもった感光体ドラムに露光することで画像データに基づく静電潜像を作像する。
この書込ユニットには、例えば、画像形成すべき用紙の搬送方向(副走査方向)と直交する主走査方向にライン状に画像形成を行うためのLPH(LED Print Head)等の印字ヘッドが使用される。
ここで、LPHとは、半導体プロセスにより複数の発光素子(LED)が一直線に形成されてなるLEDアレイチップを、理想的な配置線に沿って基板上に複数個搭載したものであり、感光体ドラムの回転軸に対して平行に取り付けられるべきものである。
このような、書込ユニットにLPHを使用した画像形成装置においては、LPHの画像形成装置への取付状態や、LEDアレイチップの基板への実装状態(発光素子の配列状態)に起因して、画像形成時に印字ズレを生じることが知られている。
例えば、LPHは、感光体ドラムの回転軸(主走査方向)に対して平行に取り付けられるべきものであるが、厳密には右上がり又は右下がりの状態となり、主走査方向に対して平行になるとは限らない。そして、このような状態で、例えば直線の画像形成を行うと、直線画像が斜めに傾いて形成される、スキューと呼ばれる印字ずれを生じる。
また、LPHにおいて、各LEDアレイチップのLEDが一直線に列接されることが理想的であるが、実際にはLEDアレイチップごとの実装に多少のバラツキが生じる。そして、このようなLPHを用いて、例えば直線の画像形成を行うと、LEDアレイチップの単位で理想的な直線から乖離した直線が形成される、ボウと呼ばれる印字ずれを生じる。
そこで、LPHを画像形成装置に取り付けたときの主走査方向に対する傾き、又はLEDアレイチップごとの基準直線からのズレ量に応じて、画素ごとに画像形成位置を調整する(例えば、副走査方向にずらす)ことで、スキュー補正又はボウ補正を行い、印字ズレを解消する技術が提案されている(例えば、特許文献1)。
図15は、従来のスキュー/ボウ補正処理回路の一例を示す説明図である。
この補正処理回路は、画像処理部の一部をなし、RGB画像データをCMYK画像データに変換する画像変換回路の後段に設けられる。すなわち、この補正処理回路によって補正された画像データが書込ユニットに出力され、書込ユニットでは補正後の画像データに基づいて露光が行われることとなる。
図15に示す補正回路は、ラインバッファBUF、主走査アドレスカウンタCNT、ライン番号補正部DSEL、ライン番号セレクタSELを有する。
ラインバッファBUFは、LPHの1ライン分の各LEDに対応して画像データを格納する複数のレジスタからなるラインバッファを、ラインごとに多段に有している。つまり、ラインバッファのそれぞれには、画像メモリからの画像データが1ラインごとにそのまま格納されることとなる。
主走査アドレスカウンタCNTは、制御信号に基づいてラインバッファBUFにおけるライン上の読出位置であるアドレスを指示する。
ライン番号補正部DSELは、制御信号によるラインバッファの読出ライン/アドレス及び主走査方向のボウ補正/スキュー補正の補正量に基づいて、ライン番号セレクタSELaで指示すべき読出ラインを決定する。
ライン番号セレクタSELは、指示されたアドレス、及び補正された読出ラインで特定される入力データを読み出し、画像データとして書込ユニットに出力する。
従来の補正処理回路は、上述した構成をしているので、ラインバッファの段数によって対応可能なズレ量が決定される。例えば、LPHの一端(例えば、左端)を基準位置として、他端(例えば、右端)がNライン上下していた場合(傾き:N/主走査方向の総画素数)、画像データのNライン分を格納可能なラインバッファを有していれば、基準となる読出ラインからNライン前又は後のレジスタに格納されているデータを読み出すことができるので、このスキューを補正することができる。
特開2001−301232号公報
上述したように、従来の補正処理回路では、読み出し位置を自由に制御可能なラインバッファを、対応可能とするズレ量(主走査方向にわたる全体での最大補正量)に応じて用意しておく。
しかしながら、LPHの機械的な取付精度が一定であれば、必要となるRAM容量(ラインバッファの段数)は解像度の向上に比例するため、画像形成装置の解像度が向上すると、ラインバッファの段数を増加する必要が生じる。その結果、装置コストが上昇したり、回路構成が複雑化したりするという問題を生じる。
近年では、デジタル機器における画質の高精細化が進んでいることから、画像形成装置においても解像度はさらに増大すると考えられる。しかしながら、従来の補正処理回路は上述した問題を抱えるため、高解像度の画像形成においてスキュー補正/ボウ補正を行う手段として適しているとはいえない。
本発明は、印字ヘッドの取付状態又は印字ヘッドの発光素子の配列状態に起因して生じる画像形成時のズレを補正可能な画像形成装置であって、画像形成能力の向上(高解像度化)に容易に対応でき、かつ、装置コストを低減できる画像形成装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、
主走査方向及び副走査方向に配列された複数の画素で構成される画像を形成するための画像データを記憶する画像メモリと、
前記画像データに基づいて用紙に画像形成するための印字ヘッドと、
前記画像メモリから読み出された画像データに対して、前記印字ヘッドの取付状態又は前記印字ヘッドの発光素子の配列状態に起因して生じる画像形成時のズレを補正するための補正処理を行う補正部と、を備えた画像形成装置において、
前記補正部は、
前記画像の主走査方向をカラムアドレス、副走査方向をローアドレスに対応させて、前記画像メモリから読み出された画素ごとの画像データを記憶する、バースト転送可能なメモリと、
前記メモリにおけるデータ転送時のアドレス制御を行う第1制御部と、
前記メモリからバーストアクセス単位で転送された主走査方向にわたる画像データを格納する複数段のラインバッファと、
前記複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択する第2制御部と、を有し、
前記第1制御部は、前記メモリに画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で順次書き込む一方、予め設定されている補正に関する情報に基づいて生成された第1制御信号に従って前記メモリのアドレスを制御しながら、画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で読み出して前記ラインバッファに転送し、
前記第2制御部は、前記補正に関する情報に基づいて生成された第2制御信号に従って前記複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択することを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、
主走査方向及び副走査方向に配列された複数の画素で構成される画像を形成するための画像データを記憶する画像メモリと、
前記画像メモリから読み出された画像データに対して、印字ヘッドの取付状態又は印字ヘッドの発光素子の配列状態に起因して生じる画像形成時のズレを補正するための補正処理を行う補正部と、を備えた画像形成装置において、
前記補正部は、
前記画像の主走査方向をカラムアドレス、副走査方向をローアドレスに対応させて、前記画像メモリから読み出された画素ごとの画像データを記憶する、バースト転送可能なメモリと、
前記メモリにおけるデータ転送時のアドレス制御を行う第1制御部と、
前記メモリからバーストアクセス単位で転送された主走査方向にわたる画像データを格納する複数段のラインバッファと、
前記複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択する第2制御部と、を有し、
前記第1制御部は、予め設定されている補正に関する情報に基づいて生成された第1制御信号に従って前記メモリのアドレスを制御しながら、画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で書き込む一方、前記書き込まれた画像データをバーストアクセス単位で順次読み出して前記ラインバッファに転送し、
前記第2制御部は、前記補正に関する情報に基づいて生成された第2制御信号に従って前記複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択することを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の画像形成装置において、
前記第1制御部は、所定ライン数の画像データをバーストアクセス単位として前記メモリにおけるデータ転送時のアドレス制御を行い、
前記複数段のラインバッファは、それぞれ前記所定ライン数の画像データを格納可能に構成され、
前記第2制御部は、主走査座標ごとに前記所定ライン数の画像データを選択することを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
複数色の感光体ドラムを連装し、一回の手順で各色を順次転写して用紙にカラー画像を形成するタンデム型の画像形成装置であって、
前記第1制御部は、前記メモリを利用して、各色の画像形成のタイミングを調整することを特徴とする。
本発明によれば、印字ヘッドの取付状態又は印字ヘッドの発光素子の配列状態に起因して生じる画像形成時のズレを補正可能な画像形成装置であって、画像形成能力の向上(高解像度化)に容易に対応でき、かつ、装置コストを低減できる画像形成装置を実現することができる。
すなわち、本発明に係る画像形成装置においては、第1制御部による粗調処理によってバーストアクセス単位で読出ライン又は書込ラインを制御した後、さらに第2制御部による微調処理によって画素単位で読出ラインを制御するので、主走査方向にわたる全体での最大補正量にあたるラインバッファを保持しておく必要はない。したがって、ラインバッファのRAM容量を低減できることとなり、装置コストを低減できる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態では、本発明に係る画像形成装置を、コピーやプリンタなどの機能を有するデジタル複合機(MFP:Multi Function Printer)に適用した例について説明する。
なお、本発明に係る画像形成装置は、デジタル複合機に限定されるものではなく、用紙に画像形成する画像形成装置であれば、ファクシミリ装置、コピー又はプリンタ単体の装置などであってもよい。
まず、本実施形態に係る画像形成装置の構成について説明する。
図1は本実施形態に係る画像形成装置の機能的構成を示すブロック図であり、図2は画像形成装置の内部構成を示す説明図である。
本実施形態に係る画像形成装置100は、原稿に形成されているカラー画像を読み取って取得された画像情報、又は、ネットワークを介して外部の情報機器(例えば、パーソナルコンピュータ)から入力された画像情報に基づいて、用紙に色を重ね合わせて画像を形成する。
画像形成装置100は、例えば、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色に対応する感光体ドラム1(1Y,1M,1C,1K)を連装し、一回の手順で各色を順次転写し、用紙にカラー画像を形成するタンデム方式を採用している。
図1に示すように、画像形成装置100は、搬送部20,操作表示部30,ADF部40,画像読取部50,画像形成部60、画像処理部70、通信部81,DRAM制御部82,画像メモリ83、制御部90等を備えて構成される。各ブロックは、データバス95及び/又は制御バス96に電気的に接続されている。
制御部90は、CPU91,システムメモリ(RAM:Random Access Memory)92,プログラムメモリ(ROM:Read Only Memory)93、不揮発メモリ94等を有する。
CPU91は、ROM93に記憶されているシステムプログラムや画像形成処理プログラム等の各種処理プログラムを読み出してRAM92に展開し、展開したプログラムに従って画像形成装置100の各部の動作を集中制御する。
RAM92は、CPU91により実行される各種プログラム及びプログラムを実行するに際して使用するデータを一時的に記憶するワークエリアを形成し、ジョブキュー、各種動作設定等を記憶する。
ROM93は、画像形成装置100に対応するシステムプログラム及び該システムプログラム上で実行可能な画像形成処理プログラム等の各種処理プログラム等を記憶する。これらのプログラムは、コンピュータが読み取り可能なプログラムコードの形態で格納され、CPU91は、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。
不揮発メモリ94は、例えば、書込み・消去可能な半導体メモリで構成され、画像形成条件等の各種設定情報や、後述する書込ユニット3(3Y,3M,3C,3K)ごとに固有の書込ユニット別設定情報941を記憶する。
書込ユニット別設定情報941とは、具体的には、各書込ユニット3Y,3M,3C,3Kに組み込まれているLPH(LED Print Head)の画像形成装置100への取付状態や、LPHに搭載される複数のLEDアレイチップの配列状態に起因するズレを補正するための情報(スキュー補正量、ボウ補正量)である。
搬送部20は、図2に示すように画像形成部60の下方に設けられ、画像形成部60に搬送する用紙を収納する用紙トレイ20A,20B,20C、送り出しローラ21、給紙ローラ22A、搬送ローラ22B,2C,22D、レジストローら23,2次転写ローラ7A等を備える。
搬送部20は、CPU91からの給紙制御信号に基づいて、例えば、何れかの用紙トレイ20A,20B,20Cから用紙Pを画像形成部60に搬送する。
操作表示部30は、操作部31、表示部32等を備える。
表示部32は、例えば、液晶パネル(LCD:Liquid Crystal Display)で構成され、CPU91からの表示制御信号に従って、画像形成条件に係る選択項目等を含む操作画面を表示する。
操作部31は、例えば、テンキーやスタートキー等、画像形成条件(画像濃度の設定、用紙サイズの選択、コピー枚数の設定)を入力するための複数の操作キー群(ハードキー)で構成された操作パネルである。また、表示部32としての液晶パネルの画面上には、透明電極を格子状に配置した感圧式(抵抗膜圧式)のタッチパネルが設けられており、操作部31の一部を構成する。このタッチパネルは、手指やタッチペン等で操作された力点のXY座標を電圧値で検出し、検出された位置信号を操作信号として制御部90に出力する。
ADF部40及び画像読取部50は、装置本体上部に配設される。
ADF部40は、ADFモード時において、一又は複数の原稿を自動給紙する(自動原稿給紙装置)。ここで、ADFモードとは、ADF部40に載置された原稿を自動給紙する動作モードをいう。
ADF部40は、図2に示すように、原稿載置部41、ローラ42a、ローラ42b、ローラ43、搬送ローラ44、及び排紙皿45を有している。原稿載置部41には一又は複数枚の原稿が載置される。原稿載置部41の下流側にはローラ42a及びローラ42bが設けられている。
ADF部40は、CPU91からの制御信号に基づいてADFモードが選択されると、原稿載置部41からローラ42a,42bにより原稿を繰り出し、この原稿を下流側のローラ43によってU字回転するように搬送する。そして、原稿は、搬送ローラ44を経て排紙皿45に排紙される。なお、ADFモードにおいては、原稿の記録面は原稿載置部41で上に向けて載置される。
画像読取部50は、原稿に形成された画像を読み取るように動作するもので、例えば、カラー用のスリットスキャン型のスキャナが使用される。
画像読取部50は、図1に示すように、第1プラテンガラス51、第2プラテンガラス52(ADFガラス)、光源53、ミラー54、55、56、結像光学部57、イメージセンサ58、及び読取ヘッド駆動部(図示略)を有する。光源53、ミラー54,55,56、結像光学部57,イメージセンサ58により読取ヘッドが構成される。
光源53は、第1プラテンガラス51又は第2プラテンガラス52上の原稿に光を照射する。図示しない読取ヘッド駆動部は、読取ヘッドを副走査方向に移動する。ここで、副走査方向とは、イメージセンサ58を構成する複数の受光素子の配列方向を主走査方向としたとき、この主走査方向と直交する方向である。
イメージセンサ58は、例えば、3ラインカラーCCD(Charge Coupled Device)撮像装置であり、複数の受光素子が主走査方向に配列されて構成される赤(R)、緑(G)及び青(B)色検出用の3つの読取センサを有している。そして、主走査方向と直交する副走査方向の異なる位置で画素を分解してR色、G色及びB色の光情報を同時に読取可能となっている。
画像読取部50では、例えば、ADFモード時において、原稿がローラ43によってU字状に反転する時に、第2プラテンガラス52上に搬送された原稿表面に光源53から光を照射し、その反射光をイメージセンサ58により結像し、光電変換する。そして、得られたRGB系の画像読取信号を出力する。
また、例えば、読取ヘッドを副走査方向に移動させながら、第1プラテンガラス51上に載置された原稿表面に光源53から光を照射し、その反射光をイメージセンサ58により結像し、光電変換する。そして、得られたRGB色系の画像読取信号を出力する。
画像形成部60は、画像読取部50から出力された画像データに基づいて画像を形成する。なお、画像読取部50から出力されたRGB画像データは、画像処理部80によってCMYK画像データに変換される。
画像形成部60は、図2に示すように、画像形成ユニット10(10Y、10M、10C、10K)、無終端状の中間転写体6、1次転写ローラ7(7Y,7M,7C,7K)、センサSE1、SE2、SE3、SE4、定着装置17等を備える。
各色(Y,M,C,K)の画像を形成する画像形成ユニット10(10Y、10M、10C、10K)は、それぞれ、各色のトナー像を形成する像形成体としての感光体ドラム1(1Y、1M,1C,1K)、感光体ドラム1の周囲に配置された各色用の帯電部2(2Y,2M,2C,2K)、書込ユニット3(3Y,3M,3C,3K)、現像部4(4Y,4M,4C,4K)、及びクリーニング部8(8Y,8M,8C,8K)を有する。
帯電部2と書込ユニット3は、中間転写体6に潜像画像を形成する。書込ユニット3には、画像形成すべき用紙の搬送方向(副走査方向)と直交する主走査方向にライン状に画像形成を行うための発光素子(LED)を配列したLPH(LED Print Head)が使用される。LPHは、半導体プロセスにより複数のLEDが形成されてなるLEDアレイチップを、理想的な配置線に沿って基板上に複数個搭載したものである。
ここで、LPHは、感光体ドラム1の回転軸(主走査方向)に対して平行に取り付けられるべきものである。しかしながら、厳密には、理想的な取り付け位置に対して右上がり又は右下がりの状態となり、主走査方向に対して平行になるとは限らない(図3参照)。このように、LPHが主走査方向に対して傾いていると、画像形成装置100における印字品質が低下してしまうので、後述する画像処理部80において適当な補正処理を行う(スキュー補正)。
また、LPHにおいて、各LEDアレイチップは一直線に配設されることが理想的であるが、実際にはLEDアレイチップごとの実装に多少のバラツキが生じる(図4参照)。この場合も画像形成装置100における印字品質が低下してしまうので、後述する画像処理部80において適当な補正処理を行う(ボウ補正)。
なお、スキュー補正及びボウ補正を行う際に利用する補正量は、前述の不揮発メモリ94に、書込ユニット別設定情報941として記憶されている。
現像部4は、使用するトナー極性と同極性(例えば負極性)の直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される反転現像によって現像する。
クリーニング部8は、感光体ドラム1の周面上に残った転写残トナーを荷電ブラシやゴムブレード等で回収する。
中間転写体6は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持され、各々の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに形成されたY色、M色、C色、K色のトナー像が転写される。
1次転写ローラ7は、使用するトナーと反対極性(例えば、正極性)の1次転写バイアスが印加されることにより、画像形成ユニット10により形成された各色の画像を中間転写体6上に転写する。
センサSE1、SE2、SE3、SE4は、例えば、光センサで構成され、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kの上部に設けられている。センサSE1、SE2、SE3、SE4は、現像部4Y、4M、4C、4Kで行われる現像の最大幅程度の位置の主走査方向にライン状に設けられており、主走査方向に最大幅で現像した際のトナーの付着状態を検出して、その検出信号を後述する制御部70へ出力する。つまり、センサSE1、SE2、SE3、SE4は、現像部4Y、4M、4C、4Kによる主走査方向の現像の最大幅(書き込み可能な最大幅)を検出する。
また、センサSE1、SE2、SE3、SE4は、書き込み可能な最大幅を検出するだけでなく、主走査方向の所定位置に設置され、現像部4Y、4M、4C、4Kにより形成された所定のパターン像のずれを検出することで、設計上の解像度と実際の解像度との差を検出して、その検出信号を制御部70へ出力してもよい。
定着装置17は、中間転写体6から用紙に転写されたトナー像を、熱又は熱と圧力を加えることにより定着させる。
画像形成部60において、書込ユニット3の各LPHは、帯電部2によって帯電された感光体ドラム1の1ラインを一度に露光し、主走査方向にライン状に静電潜像を形成する。
感光体ドラム1に形成されたライン状の静電潜像は、現像部4により各色用のトナー画像として現像される。
そして、現像部4により形成された各色のトナー画像は、1次転写ローラ7により、回動する中間転写体6上に逐次転写され、色を重ね合わせて合成されたカラー画像(色画像、カラートナー像)が形成される(1次転写)。
一方、用紙トレイ20A等に収容された用紙Pは、当該用紙トレイ20A等に設けられた送り出しローラ21及び給紙ローラ22Aにより給紙され、搬送ローラ22B、22C、22D、レジストローラ23等を経て、2次転写ローラ7Aに搬送される。そして、用紙P上の一方の面(例えば表面)に中間転写体6からカラー画像が一括して転写される(2次転写)。
カラー画像が転写された用紙Pは、定着装置17により熱定着処理が施され、排紙ローラ24に挟持されて機外の排紙トレイ25上に排紙される。
なお、両面画像形成時には、一方の面(例えば表面)に画像形成された後、定着装置17から排出された用紙Pが分岐部26により排紙路から分岐される。次いで、用紙Pは、下方の循環通紙路27Aを経て、再給紙機構(ADU機構)である反転搬送路27Bにより表裏を反転され、再給紙搬送部27Cを通過して、搬送ローラ22Dから前述した転写経路に合流される。反転搬送された用紙Pは、レジストローラ23を経て、再度2次転写ローラ7Aに搬送され、用紙Pの他方の面(裏面)上にカラー画像が一括転写される。
画像処理部70は、画像読取部50から出力されたアナログの画像読取信号に、アナログ処理、A/D変換、シェーディング補正、画像圧縮処理及び変倍処理等を施し、RGB成分のデジタルの画像データを生成する。生成された画像データは、後述する画像メモリ83に記憶される。
また、画像処理部70は、画像形成部60において画像形成処理を行う際に、RGB画像データDr,Dg,DbをCMYK画像データDy、Dm、Dc、Dkに変換するとともに、このCMYK画像データにスキュー補正及び/又はボウ補正を行い、補正後の画像データを書込ユニット3に出力する。この補正処理については、後述する。
通信部81は、LAN(local Area Network)等の通信ネットワークに接続するための通信用インターフェースであり、ネットワークを介してパーソナルコンピュータなどの外部機器とのデータの送受信を行う。例えば、通信部81において外部機器から送信された印刷ジョブ(画像データを含む)を受信すると、CPU91は受信された印刷ジョブに従って画像形成部60を制御し、画像形成処理を実行させることとなる。
DRAM制御部82は、CPU91からの制御に基づいて、画像メモリ83における画像データの読み出し及び書き込み時のアクセス制御を行う。例えば、画像読取部50から入力された画像データ、又は通信部81を介して外部の情報機器から入力された画像データを、画像メモリ83に記憶させる。
画像メモリ83は、例えば、DRAM等の記憶媒体で構成される。画像メモリ83は、圧縮メモリ領域、ページメモリ領域を有し、画像形成部60において画像形成するための元となる画像データを記憶する。
本実施形態の画像形成装置100は、上述した構成を有する。
次に、画像処理部70における画像処理(補正処理)について詳細に説明する。
図5は、画像処理部70の具体的な構成を示す説明図である。なお、図5では、画像処理部70の構成要素のうち、画像形成時に使用される構成要素について示し、画像読取部50や外部の情報機器から画像データが入力されたときに使用される構成要素(例えば、アナログ処理部、A/D変換部等)については省略している。
図5に示すように、画像処理部70は、画像変換部71、補正部72を備える。
画像変換部71は、3次元色情報変換テーブルなどの色変換に係る情報を記憶するメモリ(図示略)を有しており、入力されるR,G,B成分の画像データ(Dr,Dg、Db)を、当該3次元色情報変換テーブルを参照することで、Y,M,C,K成分の画像データDy,Dm,Dc,Dkに変換する。また、画像変換部71は、中間調濃度を綺麗に安定して出力するためのスクリーン処理等を行う。
補正部72は、粗調用信号生成部721、メモリコントローラ722,大容量メモリ723、微調用信号生成部724,微調処理部725等を有する。なお、図5では簡略化しているが、補正部72は、書込ユニット3Y,3M,3C,3Kごとに対応して設けられ、それぞれにおいて、各書込ユニットに固有の書込ユニット別設定情報941に基づく補正がなされる。
粗調用信号生成部721は、不揮発メモリ94に記憶されている書込ユニット別設定情報941に基づいて粗調用イネーブル信号を生成する。粗調用イネーブル信号とは、メモリコントローラ722が、大容量メモリ723に画像データを書き込むとき、又は大容量メモリ723から画像データを読み出すときのアドレスを指示するための信号である。
大容量メモリ723は、バースト転送可能なメモリであり、例えば、SDRAM(シンクロナスDRAM)やDDR_SDRAMで構成される。
図6は、大容量メモリ723のメモリ空間を示す概念図である。
図6に示すように、大容量メモリ723は、カラムアドレス、ローアドレスと呼ばれる2次元のアドレスを有する。そして、バースト転送においては、カラムアドレス、ローアドレスを指定すると、そのセルからカラム方向にデータを連続的に書き込み又は読み出しされ、高速転送が実現される。このとき、カラムアドレスは自動的にインクリメントされる。
例えば、ローアドレス=0,カラムアドレス=0,バースト長(一度に転送可能なビット数)=8で転送する場合、図6に示すメモリ空間上の斜線領域にデータを一度に書き込む、又は斜線領域のデータを一度に読み出すこととなる。
本実施形態では、大容量メモリ723において、画像の主査方向をカラムアドレスに、副走査方向をローアドレスに一致させて、画素ごとの画像データを対応するセルに格納する。つまり、厳密ではないが、メモリ空間上に出力画像を形成するようなイメージである。
大容量メモリ723におけるバースト転送では、所定のバーストアクセス単位(バースト転送の単位)で画像データの転送が行われる。このバーストアクセス単位は、大容量メモリ723の仕様(バースト長、データバス幅等)によって決まる。例えば、バースト長=8で、データバス幅=16bitの大容量メモリ723においては、バーストアクセス単位は128bitとなる。
なお、バースト転送時のデータブロックは、バーストアクセス単位に従って適宜変更することができる。例えば、バースト長=8、データバス幅=16bitの場合、128画素×1ラインの画素群を転送単位としたり、32画素×4ラインの画素群を転送単位としたりすることができる。
メモリコントローラ722は、粗調用信号生成部721によって生成された粗調用イネーブル信号に基づいて、大容量メモリ723における画像データの読み出し及び書き込み時のアクセス制御を行う。このメモリコントローラ722における制御処理(補正処理)を粗調補正と呼ぶ。
例えば、画像変換部71から送出された主走査方向にわたる画像データを大容量メモリ723に順次書き込み、大容量メモリ723から読み出すときにアドレスを制御することで、画像形成される画素位置を副走査方向にずらすことができる。
図7は、大容量メモリ723におけるバースト転送(バースト読み出し)時のアドレス制御について示した概念図である。図7では、バーストアクセス単位として4画素×1ラインでデータを転送する場合について示しており、データの書き込みを実線矢印で表し、データの読み出しを点線矢印で表している。
図7に示すように、データの書き込みは1ラインごとに順次行われる。つまり、1ライン分の画像データが大容量メモリ723の1ライン(同一ローアドレスのセル)に格納される。一方、データを読み出す際には、ズレ量(書込ユニット別設定情報941)に応じて大容量メモリ723のローアドレスを変化させながらデータを読み出す。図7では、主走査方向に4セル(カラムアドレス=0〜3、ローアドレス=0)分読み出すと、ローアドレスを1インクリメントして次ラインの4セル分(カラムアドレス=4〜7、ローアドレス=1)を読み出すことを示している。つまり、LPHに入力される1ライン分の画像データは、実際には副走査方向にずれたラインの画像データで構成されることとなる。
また、画像変換部71から送出された画像データを大容量メモリ723にバースト書き込みするときにアドレスを制御する(例えば、ローアドレスをずらして書き込む)ようにしてもよい。このようにして書き込まれた画像データを1ラインごとに順次読み出すと、画像形成される画素位置が副走査方向にずれることとなる。
なお、所定ライン数の画素データをバーストアクセス単位とする場合は、メモリコントローラ722は、このバーストアクセス単位で主走査方向にわたる1ブロックライン分の画像データ、すなわち所定ライン数の画像データを転送する。
上述したように、LPHの取付状態に起因して生じる傾き(スキュー)等については、大容量メモリ723における読み出し時又は書き込み時のアドレスを制御する(粗調補正)ことで、大まかに補正することができる。図7に示すように画像データを読み出した場合、粗調補正により1/4の傾きが補正されることとなる。
ただし、大容量メモリ723からの転送はバーストアクセス単位で行われるので、主走査方向の画素単位で画像データの読み出し位置を補正することができるとは限らない。そのため、後述する微調処理部725において、主走査方向の画素単位で画像データの読み出し位置を補正する。
微調用信号生成部724は、不揮発メモリ94に記憶されている書込ユニット別設定情報941に基づいて微調用イネーブル信号を生成する。微調用イネーブル信号とは、微調処理部725において、複数段のラインバッファに格納されている画像データから、出力する画像データを選択するための信号である。
微調処理部725は、複数段のラインバッファを備えて構成され、このラインバッファには、メモリコントローラ722からバーストアクセス単位で送出された主走査方向にわたる画像データが格納される。そして、微調処理部725は、微調用信号生成部724によって生成された微調用イネーブル信号に基づいて、ラインバッファの所定のアドレスからデータを読み出す。この微調処理部725における補正処理を微調補正と呼ぶ。
したがって、微調補正では、ラインバッファの段数によって副走査方向に補正可能となる画素数が決定される。例えば、ラインバッファの段数がMで、1ラインバッファに1ラインの画像データが格納される場合は、この微調補正により1/Mの傾きを補正可能となる。
図8は、画像処理部70における補正処理について示したフローチャートである。
ステップS101では、DRAM制御部83によって画像メモリ83から1ラインずつ読み出された画像データに対して、画像変換部71で色変換処理等の画像変換処理を行う。
ステップS102では、画像変換部71から入力された画像データを、メモリコントローラ722によって大容量メモリ723にバースト書き込みする。この書き込み処理では、書込ラインの制御は実行されず、入力された画像データを1ラインずつ順次書き込む。
ステップS103では、メモリコントローラ722によってバーストアクセス単位で読出ラインを制御しながら、大容量メモリ723から画像データをバースト読み出しする(粗調処理)。具体的には、粗調用信号生成部721からの粗調用イネーブル信号に基づいて、バーストアクセス単位で読出ラインが制御される。
ステップS104では、メモリコントローラ723からバーストアクセス単位で転送された画像データを、微調処理部725のラインバッファにライン単位で格納する。
ステップS105では、微調処理部725によって主走査方向の画素単位で読出ラインを制御しながら、ラインバッファから画像データを読み出し、書込ユニット3Y等に出力する(微調処理)。具体的には、微調用信号生成部741からの微調用イネーブル信号に基づいて、画素単位で読出ラインが制御される。
粗調処理及び微調処理によって画像の形成位置が補正され、スキュー/ボウ等の印字ズレを解消することができる(図9,図10参照)。なお、書込ユニット3では、主走査方向に順次送出される画像データをLPHドライバによってLPHの解釈可能な順序に並び替え、LPHの露光により感光体ドラム1Y等に静電潜像を作像することとなる。
上述したように、本実施形態の画像形成装置100は、主走査方向及び副走査方向に配列された複数の画素で構成される画像を形成するための画像データを記憶する画像メモリ83と、画像データに基づいて用紙に画像形成するための印字ヘッド(LPH)と、画像メモリ83から読み出された画像データに対して、印字ヘッドの取付状態又は前記印字ヘッドの発光素子の配列状態に起因して生じる画像形成時のズレ(スキュー/ボウ)を補正するための補正処理を行う補正部72と、を備える。
また、補正部72は、画像の主走査方向をカラムアドレス、副走査方向をローアドレスに対応させて、前記画像メモリから読み出された画素ごとの画像データを記憶する、バースト転送可能なメモリ(大容量メモリ)723と、メモリ723におけるデータ転送時のアドレス制御を行う第1制御部(メモリコントローラ)722と、メモリ723からバーストアクセス単位で転送された主走査方向にわたる画像データを格納する複数段のラインバッファ(微調処理部)725と、複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択する第2制御部(微調処理部725)と、を有する。
そして、第1制御部(メモリコントローラ)722は、メモリ(大容量メモリ)723に画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で順次書き込む一方、予め設定されている補正に関する情報(書込ユニット別設定情報)941に基づいて生成された第1制御信号(粗調用イネーブル信号)に従ってメモリ723のアドレスを制御しながら、画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で読み出してラインバッファ(微調処理部)725に転送する。
また、第2制御部(微調処理部)725は、補正に関する情報に基づいて生成された第2制御信号(微調用イネーブル信号)に従って複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択する。
したがって、本実施形態の画像形成装置100によれば、印字ヘッドの取付状態又は印字ヘッドの発光素子の配列状態に起因して生じる画像形成時のズレ(スキュー/ボウ)を補正可能な画像形成装置であって、画像形成能力の向上(高解像度化)に容易に対応でき、かつ、装置コストを低減できる画像形成装置を実現することができる。
すなわち、画像形成装置100においては、メモリコントローラ722による粗調処理によってバーストアクセス単位で読出ラインを制御した後、さらに微調処理部725による微調処理によって画素単位で読出ラインを制御するので、主走査方向にわたる全体での最大補正量にあたるラインバッファを保持しておく必要はない。これにより、ラインバッファのRAM容量を低減できることとなり、装置コストを低減できる。
さらに、本実施形態の画像形成装置100は、複数色の感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kを連装し、一回の手順で各色を順次転写して用紙にカラー画像を形成するタンデム型の画像形成装置である。
そして、上述した大容量メモリ723を利用して、各色の画像形成のタイミングを調整する(色ズレ補正)を行うことができる。この色ズレ補正は、メモリコントローラ722によって実行されることとなる。
つまり、図5の画像変換部71では、色間の関係を見ながら画像処理を行うため、メモリコントローラ722には、各色の画像データDy,Dm,Dc,Dkは同じタイミングで入力される。
一方、LPHの発光素子を点灯させるタイミングは、感光体ドラム1と中間転写体6との位置関係に依存し、書込ユニット3ごとに異なる。例えば、図2において、K色用の感光体ドラム1Kは、中間転写体6の走行方向に対してY色用の感光体ドラム1Yよりも後段に設けられているため、トナー像を重畳させるためにはLPHの点灯タイミングを遅延させる必要がある。
そのため、大容量メモリ723をタイミング調節(色ズレ補正)用の巨大なラインバッファのように扱い、各書込ユニット3により各色トナー像の重畳を行う。
なお、この色ズレ補正は、従来の画像形成装置においても実現されている公知技術である。つまり、本実施形態の画像形成装置100では、従来色ズレ補正用に利用されていた大容量メモリ723を、スキュー/ボウの粗調処理に利用するようにしている。これにより、粗調補正用に大容量メモリ723を新たに設ける必要はないので、本発明を実現することに伴い装置コストが上昇することはない。
以下、上述した画像形成装置100を用いた実施例について、大容量メモリ723におけるバースト転送の設定をバースト長=8、データバス幅=16bitとした場合、すなわち、8×16=128bitをバーストアクセス単位とした場合の補正処理の一例について説明する。
(第1実施例)
第1実施例では、メモリコントローラ722による大容量メモリ723の転送処理を、128画素×1ラインをバーストアクセス単位とし、LPHの取付状態に起因するスキューを補正する場合について説明する。
図11は、第1実施例で使用する微調処理部725の具体的な構成の一例について示す説明図である。
図11に示す微調処理部725は、3段のラインバッファLB1〜LB3及びセレクタSELで構成される。
ラインバッファLB1は、メモリコントローラ722から(N+1)ライン目としてバースト転送された画像データを格納する。ラインバッファLB2は、メモリコントローラ722からNライン目としてバースト転送された画像データを格納する。ラインバッファLB2は、メモリコントローラ722から(N−1)ライン目としてバースト転送された画像データを格納する。
セレクタSELは、微調用信号生成部724からの選択信号(微調用イネーブル信号)に基づいて、メモリコントローラ722から転送された3ライン分の画像データのうち何れの画像データを出力データとするか選択する。このとき、ラインバッファLB1〜LB3からの出力信号は、表記しない主走査同期信号によって同期されるので、同じ主走査座標の画素に対応する画像データの出力を副走査方向に隣接する3画素の中から選択できる。
つまり、図11に示すラインバッファでは、3ライン分の画像データを格納しておき、その中から主走査方向の1画素ごとに出力する画像データを選択するので、微調処理において副走査方向に±1ラインずらすことができる。
図12は、第1実施例に係る補正処理の一例について示すタイミングチャート及び出力画像データのイメージ像を示す説明図である。
図12では、解像度1200dpiのLPHを用いて、LPHの終端が100ライン遅延する(図3において、LPHが右上に100ライン傾く)ようなスキューを補正する場合について示している。すなわち、解像度1200dpiのLPHは、主走査方向にわたる画素数=15360画素なので、15360/100=153.6(画素)、端数を丸めて153画素ごとに階段状に画像を形成するスキュー補正となる。
なお、大容量メモリ723には、画素ごとの画像データがバーストアクセス単位(128画素×1ライン)で順次書き込まれているものとする。すなわち、図12では、大容量メモリ723から画像データを読み出す際にアドレス制御による粗調処理を行う。
図12(a)に示すように、粗調用信号生成部721では、読出アドレス(ローアドレス)を1増加させる粗調用イネーブル信号を153画素ごとに生成し、メモリコントローラ722に出力する。
図12(b)に示すように、メモリコントローラ722は、粗調用イネーブル信号に従って、大容量メモリ723のアドレスを制御しながら、画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で読み出してラインバッファに転送する。
具体的には、大容量メモリ723において、主走査座標の256画素まではNライン、256〜384画素までは(N+1)ライン、384〜512画素までは(N+2)ラインが読出ラインとなる。このとき、メモリコントローラ722は、粗調用イネーブル信号をバースト転送のタイミングまでラッチし、立ち下がりのタイミングで読出ラインを変更する。これにより、バーストアクセス単位でのアドレス制御を可能としている。
図12(c)に示すように、微調用信号生成部724では、読出アドレス(ラインバッファの読出ライン)を1増加させる粗調用イネーブル信号を153画素ごとに生成し、微調処理部725に出力する。
図12(d)に示すように、微調処理部725のセレクタSELは、微調用イネーブル信号に従って、画像データを読み出すラインバッファを選択する。具体的には、主走査座標の153画素まではラインバッファの出力0(図11のラインバッファLB2)、153〜256画素までは出力+1(図11のラインバッファLB1)、・・を選択する。つまり、微調処理により主走査座標にわたって副走査方向に±1画素の補正を行うことができる。なお、粗調用イネーブル信号に従って大容量メモリ723の読出ラインが変更されるタイミングで、ラインバッファの出力0が選択されるようにしている。
図12(e)に示すように、上述した補正処理によって、画像データは153画素ごとに1ライン遅延され出力されることとなる。すなわち、例えば主走査方向に一直線の画像は、主走査方向に対して右下に傾いて画像形成されるので、LPHの傾きと相殺され、主走査方向に一直線(厳密ではないが目視で無視できる程度)の画像が形成されることとなる。
第1実施例では、大容量メモリ723におけるバーストアクセス単位が128画素×1ラインで、3段のラインバッファを有するので、補正処理により1/128以下の傾きを補正することができる。
第1実施例に示すようなスキューを補正する場合、従来の画像形成装置では、100段のラインバッファを設ける必要があった。これに対して、本実施形態の画像形成装置100では、粗調処理を行った後に微調処理を行うので、3段(或いは3段以下)のラインバッファを設けるだけで対応することができる。したがって、画像形成能力の向上(高解像度化)に容易に対応でき、かつ、装置コストを低減できる画像形成装置を実現することができる。
(第2実施例)
第2実施例では、メモリコントローラ722による大容量メモリ723の転送処理を、32画素×4ラインをバーストアクセス単位とし、LPHの取付状態に起因するスキューを補正する場合について説明する。
図13は、第2実施例で使用する微調処理部725の具体的な構成の一例について示す説明図である。
図13に示す微調処理部725は、3段のラインバッファLB1〜LB3及びセレクタSELで構成される。各ラインバッファには、32画素×4ラインのバーストアクセス単位(以下、1ブロックラインと称する)で転送された主走査方向にわたる画像データが格納される、つまり、1つのラインバッファに元の画像データの4ライン分の画像データが格納される点が第1実施例と異なる。
ラインバッファLB1は、メモリコントローラ722から(N+1)ブロックライン目としてバースト転送された画像データを格納する。ラインバッファLB2は、メモリコントローラ722からNブロックライン目としてバースト転送された画像データを格納する。ラインバッファLB2は、メモリコントローラ722から(N−1)ブロックライン目としてバースト転送された画像データを格納する。
セレクタSELは、微調用信号生成部724からの選択信号(微調用イネーブル信号)に基づいて、メモリコントローラ722から転送された3ブロックライン分の画像データのうち何れの画像データを出力データとするか選択する。このとき、ラインバッファLB1〜LB3からの出力信号は、表記しない主走査同期信号によって同期されるので、同じ主走査座標の4画素に対応する画像データの出力を副走査方向に隣接する12画素の中から選択できる。
つまり、図13に示すラインバッファでは、12ライン分の画像データを格納しておき、その中から主走査方向の1画素ごとに出力する画像データ(副走査方向に隣接する4画素分の画像データ)を選択するので、微調処理において副走査方向に±4ラインずらすことができる。
図14は、第2実施例に係る補正処理の一例について示すタイミングチャート及び出力画像データのイメージ像を示す説明図である。
図14では、解像度600dpiのLPHを用いて、LPHの終端が100ライン遅延する(図3において、LPHが右上に100ライン傾く)ようなスキューを補正する場合について示している。すなわち、解像度1200dpiのLPHは、主走査方向にわたる画素数=7680画素なので、7680/100=76.8(画素)、端数を丸めて76画素ごとに階段状に画像を形成するスキュー補正となる。
なお、大容量メモリ723には、画素ごとの画像データがバーストアクセス単位(328画素×4ライン)で順次書き込まれているものとする。すなわち、図14では、大容量メモリ723から画像データを読み出す際にアドレス制御による粗調処理を行う。
図14(a)に示すように、粗調用信号生成部721では、読出アドレス(ローアドレス)を1増加させる粗調用イネーブル信号を153画素ごとに生成し、メモリコントローラ722に出力する。
図14(b)に示すように、メモリコントローラ722は、粗調用イネーブル信号に従って、大容量メモリ723のアドレスを制御しながら、画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で読み出してラインバッファに転送する。
具体的には、大容量メモリ723において、主走査座標の320画素まではNラインブロック、320画素〜は(N+1)ラインブロック、・・が読出ラインブロックとなる。このとき、メモリコントローラ722は、粗調用イネーブル信号をバースト転送のタイミングまでラッチし、立ち下がりのタイミングで読出ラインを変更する。これにより、バーストアクセス単位でのアドレス制御を可能としている。
図14(c)に示すように、微調用信号生成部724では、読出アドレス(ラインバッファの読出ライン)を1増加させる粗調用イネーブル信号を76画素ごとに生成し、微調処理部725に出力する。
図14(d)に示すように、微調処理部725のセレクタSELは、微調用イネーブル信号に従って、ラインバッファに格納されている副走査方向に隣接する12画素分の画像データの中から、隣接4画素分の画像データを出力データとして選択する。具体的には、主走査座標の76画素まではラインバッファの出力0、1、2、3(図13のラインバッファLB2からの出力)、76画素〜152画素まではラインバッファの出力1、2、3、4(図13のラインバッファLB2からの出力1,2,3及びラインバッファLB1からの出力4)、・・を選択する。つまり、微調処理により、主走査座標にわたって副走査方向に±4画素の補正を行うことができる。なお、粗調用イネーブル信号に従って大容量メモリ723の読出ラインが変更されるタイミングで、ラインバッファの出力0、1,2,3が選択されるようにしている。
図14(e)に示すように、上述した補正処理によって、画像データは76画素ごとに1ライン遅延され出力されることとなる。すなわち、例えば主走査方向に一直線の画像は、主走査方向に対して右下に傾いて画像形成されるので、LPHの傾きと相殺され、主走査方向に一直線(厳密ではないが目視で無視できる程度)の画像が形成されることとなる。
第2実施例では、大容量メモリ723におけるバーストアクセス単位が32画素×4ラインで、3段のラインバッファを有するので、補正処理により4/32の傾きを補正することができる。
第2実施例に示すようなスキューを補正する場合、従来の画像形成装置では、100段のラインバッファを設ける必要があった。これに対して、本実施形態の画像形成装置100では、粗調処理を行った後に微調処理を行うので、3段(或いは3段以下)のラインバッファを設けるだけで対応することができる。したがって、画像形成能力の向上(高解像度化)に容易に対応でき、かつ、装置コストを低減できる画像形成装置を実現することができる。
上述したように、第2実施例では、所定ライン数の画像データをバーストアクセス単位として大容量メモリ723におけるデータ転送時のアドレス制御を行う。また、微調処理部725を構成する複数段のラインバッファは、それぞれ所定ライン数の画像データを格納可能に構成されている。そして、微調処理部725では、主走査座標ごとに所定ライン数の画像データ(例えば、副走査方向に隣接する4画素分の画像データ)を選択する。
これにより、対応可能な補正量を容易に増大させることができる。つまり、大容量メモリ723におけるデータ転送時のバーストアクセス単位や、ラインバッファの態様(段数や1段に格納可能な画像データのライン数等)を適宜変更することで、LPHの取付態様に起因するスキューを容易に補正することができる。将来的に、画像データの解像度が飛躍的に大きくなった場合に特に有効である。
以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、上記実施形態では、大容量メモリ723におけるデータ転送時のアドレス制御を、バースト読み出し時に行うようにしているが、バースト書き込み時にアドレス制御を行うようにしてもよい。
つまり、第1制御部(メモリコントローラ)722は、予め設定されている補正に関する情報(書込ユニット別設定情報)941に基づいて生成された第1制御信号(粗調用イネーブル信号)に従ってメモリ(大容量メモリ)723のアドレスを制御しながら、画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で書き込む一方、書き込まれた画像データをバーストアクセス単位で順次読み出してラインバッファ(微調処理部)725に転送する。
また、第2制御部(微調処理部)725は、補正に関する情報に基づいて生成された第2制御信号(微調用イネーブル信号)に従って複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択する。
これにより、印字ヘッドの取付状態又は印字ヘッドの発光素子の配列状態に起因して生じる画像形成時のズレ(スキュー/ボウ)を補正可能な画像形成装置であって、画像形成能力の向上(高解像度化)に容易に対応でき、かつ、装置コストを低減できる画像形成装置を実現することができる。
すなわち、画像形成装置100においては、メモリコントローラ722による粗調処理によってバーストアクセス単位で書込ラインを制御した後、さらに微調処理部725による微調処理によって画素単位で読出ラインを制御するので、主走査方向にわたる全体での最大補正量にあたるラインバッファを保持しておく必要はない。これにより、ラインバッファのRAM容量を低減できることとなり、装置コストを低減できる。
また、上記実施例では、LPHの取付状態に起因して生じる画像形成時のズレ(スキュー)を補正する場合について説明したが、LPHの発光素子の配列状体に起因して生じる画像形成時のズレ(ボウ)を補正することもできる。
ボウ補正の場合は、LPHに実装されているLEDアレイチップごとに、書込ユニット別設定情報941が記憶されることとなり、LEDアレイチップに対応する画素ごとに粗調補正、微調補正が行われることとなる。さらに、スキュー補正及びボウ補正を同時に行うことも可能である。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本実施形態に係る画像形成装置の機能的構成を示すブロック図である。 画像形成装置の内部構成を示す説明図である。 LPHの取付態様を示す説明図である。 LEDアレイチップの実装態様を示す説明図である。 画像処理部70の具体的な構成を示す説明図である。 大容量メモリ723のメモリ空間を示す概念図である。 大容量メモリ723におけるバースト転送時のアドレス制御について示した概念図である。 画像処理部70における補正処理について示したフローチャートである。 スキュー補正後の形成画像を示す説明図である。 ボウ補正後の形成画像を示す説明図である。 第1実施例で使用する微調処理部725の具体的な構成の一例について示す説明図である。 第1実施例に係る補正処理の一例について示すタイミングチャート及び出力画像データのイメージ像を示す説明図である。 第2実施例で使用する微調処理部725の具体的な構成の一例について示す説明図である。 第2実施例に係る補正処理の一例について示すタイミングチャート及び出力画像データのイメージ像を示す説明図である。 従来のスキュー/ボウ補正処理回路の一例を示す説明図である。
符号の説明
100 画像形成装置
1 感光体ドラム
3 書込ユニット
LPH 印字ヘッド
70 画像処理部
71 画像変換部
72 補正部
721 粗調用信号生成部
722 メモリコントローラ(第1制御部)
723 大容量メモリ
724 微調用信号生成部
725 微調処理部(第2制御部、ラインバッファ)

Claims (4)

  1. 主走査方向及び副走査方向に配列された複数の画素で構成される画像を形成するための画像データを記憶する画像メモリと、
    前記画像データに基づいて用紙に画像形成するための印字ヘッドと、
    前記画像メモリから読み出された画像データに対して、前記印字ヘッドの取付状態又は前記印字ヘッドの発光素子の配列状態に起因して生じる画像形成時のズレを補正するための補正処理を行う補正部と、を備えた画像形成装置において、
    前記補正部は、
    前記画像の主走査方向をカラムアドレス、副走査方向をローアドレスに対応させて、前記画像メモリから読み出された画素ごとの画像データを記憶する、バースト転送可能なメモリと、
    前記メモリにおけるデータ転送時のアドレス制御を行う第1制御部と、
    前記メモリからバーストアクセス単位で転送された主走査方向にわたる画像データを格納する複数段のラインバッファと、
    前記複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択する第2制御部と、を有し、
    前記第1制御部は、前記メモリに画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で順次書き込む一方、予め設定されている補正に関する情報に基づいて生成された第1制御信号に従って前記メモリのアドレスを制御しながら、画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で読み出して前記ラインバッファに転送し、
    前記第2制御部は、前記補正に関する情報に基づいて生成された第2制御信号に従って前記複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択する
    ことを特徴とする画像形成装置。
  2. 主走査方向及び副走査方向に配列された複数の画素で構成される画像を形成するための画像データを記憶する画像メモリと、
    前記画像メモリから読み出された画像データに対して、印字ヘッドの取付状態又は印字ヘッドの発光素子の配列状態に起因して生じる画像形成時のズレを補正するための補正処理を行う補正部と、を備えた画像形成装置において、
    前記補正部は、
    前記画像の主走査方向をカラムアドレス、副走査方向をローアドレスに対応させて、前記画像メモリから読み出された画素ごとの画像データを記憶する、バースト転送可能なメモリと、
    前記メモリにおけるデータ転送時のアドレス制御を行う第1制御部と、
    前記メモリからバーストアクセス単位で転送された主走査方向にわたる画像データを格納する複数段のラインバッファと、
    前記複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択する第2制御部と、を有し、
    前記第1制御部は、予め設定されている補正に関する情報に基づいて生成された第1制御信号に従って前記メモリのアドレスを制御しながら、画素ごとの画像データをバーストアクセス単位で書き込む一方、前記書き込まれた画像データをバーストアクセス単位で順次読み出して前記ラインバッファに転送し、
    前記第2制御部は、前記補正に関する情報に基づいて生成された第2制御信号に従って前記複数段のラインバッファに格納されている複数ラインの画像データの中から、主走査座標ごとに出力する画像データを選択する
    ことを特徴とする画像形成装置。
  3. 前記第1制御部は、所定ライン数の画像データをバーストアクセス単位として前記メモリにおけるデータ転送時のアドレス制御を行い、
    前記複数段のラインバッファは、それぞれ前記所定ライン数の画像データを格納可能に構成され、
    前記第2制御部は、主走査座標ごとに前記所定ライン数の画像データを選択す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。
  4. 複数色の感光体ドラムを連装し、一回の手順で各色を順次転写して用紙にカラー画像を形成するタンデム型の画像形成装置であって、
    前記第1制御部は、前記メモリを利用して、各色の画像形成のタイミングを調整することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の画像形成装置。
JP2008015092A 2008-01-25 2008-01-25 画像形成装置 Expired - Fee Related JP4553015B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008015092A JP4553015B2 (ja) 2008-01-25 2008-01-25 画像形成装置
US12/359,027 US20090190178A1 (en) 2008-01-25 2009-01-23 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008015092A JP4553015B2 (ja) 2008-01-25 2008-01-25 画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009172911A true JP2009172911A (ja) 2009-08-06
JP4553015B2 JP4553015B2 (ja) 2010-09-29

Family

ID=40898916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008015092A Expired - Fee Related JP4553015B2 (ja) 2008-01-25 2008-01-25 画像形成装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20090190178A1 (ja)
JP (1) JP4553015B2 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009200968A (ja) * 2008-02-22 2009-09-03 Canon Inc 画像処理装置及びその制御方法
JP2011068127A (ja) * 2009-08-24 2011-04-07 Ricoh Co Ltd 光書き込み装置、画像形成装置、光書き込み装置の制御プログラム
JP2011116065A (ja) * 2009-12-04 2011-06-16 Canon Inc 画像形成装置及びその制御方法
JP2012051333A (ja) * 2010-09-03 2012-03-15 Ricoh Co Ltd 画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法及び濃度調整制御プログラム
JP2013063599A (ja) * 2011-09-16 2013-04-11 Ricoh Co Ltd 露光制御装置、画像形成装置、及び露光制御方法
JP2014008611A (ja) * 2012-06-27 2014-01-20 Oki Data Corp 印刷装置及びヘッド位置ずれ補正方法
JP2014221548A (ja) * 2013-05-14 2014-11-27 カシオ電子工業株式会社 画像形成装置、その制御方法及び制御プログラム
JP2015077730A (ja) * 2013-10-17 2015-04-23 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP2016074128A (ja) * 2014-10-06 2016-05-12 コニカミノルタ株式会社 画像変形装置
JP2019022071A (ja) * 2017-07-14 2019-02-07 株式会社リコー 画像処理システム、画像処理方法および画像処理装置、ならびに、画像形成システム

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5754972B2 (ja) * 2011-02-15 2015-07-29 キヤノン株式会社 画像処理装置及び画像処理方法
JP2012192628A (ja) * 2011-03-16 2012-10-11 Seiko Epson Corp 記録装置、記録システム、記録装置の制御方法、及び、プログラム
CN102841696B (zh) * 2011-06-24 2015-07-29 国基电子(上海)有限公司 电子设备及其输入密码的方法
JP5895398B2 (ja) * 2011-08-19 2016-03-30 株式会社リコー 光書込み装置、画像形成装置及び光書込み装置の制御方法
US20130318393A1 (en) * 2011-11-15 2013-11-28 Ocz Technology Group Inc. Solid-state mass storage device and methods of operation
JP5929431B2 (ja) * 2012-03-30 2016-06-08 ブラザー工業株式会社 画像記録装置、画像記録装置の制御方法、及び制御プログラム
JP2014106422A (ja) * 2012-11-28 2014-06-09 Ricoh Co Ltd 画像形成装置、画像補正方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001080122A (ja) * 1999-09-13 2001-03-27 Minolta Co Ltd 印字装置
JP2002370406A (ja) * 2001-06-15 2002-12-24 Oki Data Corp 補正方法及びそれを用いたプリンタ
JP2003084535A (ja) * 2001-09-11 2003-03-19 Sharp Corp 画像形成装置および単色画像形成方法
JP2005262655A (ja) * 2004-03-18 2005-09-29 Kyocera Mita Corp 印字ヘッド駆動装置及び印字ヘッド駆動方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11266372A (ja) * 1998-03-18 1999-09-28 Minolta Co Ltd カラー画像処理装置
US6934049B1 (en) * 1999-09-13 2005-08-23 Minolta Co., Ltd. Data processing apparatus
US7272070B2 (en) * 2004-12-21 2007-09-18 Infineon Technologies Ag Memory access using multiple activated memory cell rows
US20060227198A1 (en) * 2005-04-08 2006-10-12 Eastman Kodak Company Electronic bow correction and registration control for a printer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001080122A (ja) * 1999-09-13 2001-03-27 Minolta Co Ltd 印字装置
JP2002370406A (ja) * 2001-06-15 2002-12-24 Oki Data Corp 補正方法及びそれを用いたプリンタ
JP2003084535A (ja) * 2001-09-11 2003-03-19 Sharp Corp 画像形成装置および単色画像形成方法
JP2005262655A (ja) * 2004-03-18 2005-09-29 Kyocera Mita Corp 印字ヘッド駆動装置及び印字ヘッド駆動方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009200968A (ja) * 2008-02-22 2009-09-03 Canon Inc 画像処理装置及びその制御方法
JP2011068127A (ja) * 2009-08-24 2011-04-07 Ricoh Co Ltd 光書き込み装置、画像形成装置、光書き込み装置の制御プログラム
JP2011116065A (ja) * 2009-12-04 2011-06-16 Canon Inc 画像形成装置及びその制御方法
JP2012051333A (ja) * 2010-09-03 2012-03-15 Ricoh Co Ltd 画像処理装置、画像形成装置、画像処理方法及び濃度調整制御プログラム
JP2013063599A (ja) * 2011-09-16 2013-04-11 Ricoh Co Ltd 露光制御装置、画像形成装置、及び露光制御方法
JP2014008611A (ja) * 2012-06-27 2014-01-20 Oki Data Corp 印刷装置及びヘッド位置ずれ補正方法
JP2014221548A (ja) * 2013-05-14 2014-11-27 カシオ電子工業株式会社 画像形成装置、その制御方法及び制御プログラム
JP2015077730A (ja) * 2013-10-17 2015-04-23 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP2016074128A (ja) * 2014-10-06 2016-05-12 コニカミノルタ株式会社 画像変形装置
JP2019022071A (ja) * 2017-07-14 2019-02-07 株式会社リコー 画像処理システム、画像処理方法および画像処理装置、ならびに、画像形成システム

Also Published As

Publication number Publication date
US20090190178A1 (en) 2009-07-30
JP4553015B2 (ja) 2010-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4553015B2 (ja) 画像形成装置
JP4218700B2 (ja) 画像形成装置
JP4596425B2 (ja) 画像読取装置、画像形成装置及び画像読取制御方法
US8068243B2 (en) Image forming apparatus, image forming method and storage medium
JP5740361B2 (ja) 画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置
JP2007088928A (ja) 画像形成装置
JP5338291B2 (ja) 画像形成装置
US20070211306A1 (en) Image forming apparatus and double-sided image forming method
JP3637001B2 (ja) 画像処理装置及び画像処理システム
JP5639917B2 (ja) 画像形成装置及び画像形成方法
JP3463033B2 (ja) 読取倍率を変更できるスキャナを備えた画像形成システム
JP2014109614A (ja) 光書き込み制御装置、画像形成装置及び光書込み装置の制御方法
US7031631B2 (en) Image forming apparatus operable in plural modes of forming images on intermediate transfer member
JP4239905B2 (ja) 画像形成装置及び画像形成方法
JP2008299083A (ja) 画像形成装置
US20080130065A1 (en) Image forming apparatus
JP4780674B2 (ja) 変倍方法および画像処理装置
JP2007019854A (ja) 画像処理装置及び画像処理方法
JP2009111906A (ja) 画像読取装置及び画像形成装置
JP4904317B2 (ja) 画像読取装置、並びにそれを備えた画像蓄積装置及び画像形成装置
JP2007082013A (ja) 画像読取回路、画像読取装置並びに画像形成装置
JP2007203587A (ja) 画像形成装置及び画像形成方法
JP2008294700A (ja) 画像処理装置及び画像処理プログラム
JP2011164622A (ja) 画像形成装置及び画像形成方法
JP2004126135A (ja) 画像処理装置及びその制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091211

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100126

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100329

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100622

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100705

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130723

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees