JP2019104148A - 画像形成装置及び情報処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】画像形成装置の大型化及びコストの増大を抑制する【解決手段】画像形成装置の第1の出力手段が所定の信号線を用いて出力する所定の信号に応じて画像データを画像形成装置に出力する情報処理装置は、第1の出力手段から所定の信号線を介して入力される信号を受信する第2の受信手段と、複数の反射面のそれぞれに対応する複数の補正データを面情報と関連付けて記憶する記憶手段と、第2の受信手段が受信した面情報と記憶手段に記憶されている補正データとに基づいて、感光体を走査する光が偏向される反射面に対応する画像データを補正する補正手段と、第1の出力手段が所定の信号線を用いて出力する所定の信号を第2の受信手段が受信することに応じて、補正された画像データを画像形成手段に出力する第2の出力手段と、を有する。【選択図】図6
Description
本発明は、電子写真方式の画像形成装置及び情報処理装置に関する。
電子写真方式の画像形成装置では、回転するポリゴンミラーにより偏向されるレーザ光が像担持体を一定の走査速度で走査することによって、感光ドラムの外周面に潜像が形成される構成が知られている。レーザ光を偏向するポリゴンミラーの面の形状は面毎に異なる。面の形状が面毎に異なると、それぞれの面で偏向されたレーザ光によって感光ドラムの外周面に形成される潜像が歪んでしまう。
このため、特許文献1は、ホール素子を用いて走査に使用するポリゴンミラーの反射面を特定し、各反射面に応じた補正(走査開始位置等の補正)を画像データに対して行い、補正された画像データに基づいて画像形成を行う構成を開示している。また、特許文献2は、主走査開始のタイミングを示す主走査同期信号(以下、BD信号と呼ぶ。)に基づき走査に使用するポリゴンミラーの反射面を特定し、特定した反射面に応じて画像の倍率を補正する構成を開示している。
特許文献1及び特許文献2において、レーザ光の走査に使用されるポリゴンミラーの反射面をエンジン制御部が特定する場合、特定したポリゴンミラーの反射面の情報をエンジン制御部から画像制御部に通知する構成が必要となる。具体的には、例えば、エンジン制御部が特定したポリゴンミラーの反射面を画像制御部に通知するための信号線が必要となる。
しかしながら、新たな信号線を設けると、画像形成装置の大型化及びコストの増大が生じてしまう。
上記課題に鑑み、本発明は、画像形成装置の大型化及びコストの増大を抑制することを目的とする。
本発明の一態様によると、画像データを受信する第1の受信手段と、前記第1の受信手段が受信した前記画像データに基づいて光を出力する光源と、複数の反射面を有し、回転することにより前記複数の反射面を用いて前記光源から出力される前記光を偏向して感光体を走査する回転多面鏡と、前記回転多面鏡によって偏向された前記光を受光する受光手段と、前記複数の反射面のうち前記感光体の走査に用いられる反射面を特定する特定手段と、前記受光手段が前記光を受光することに応じて所定の信号を所定の信号線を用いて出力する第1の出力手段であって、前記所定の信号を出力してから当該所定の信号に続く次の所定の信号が出力されるまでの期間に、前記所定の信号線を用いて、前記特定手段によって特定された前記反射面を示す面情報を出力する第1の出力手段と、を含む画像形成手段を有する画像形成装置に接続され、前記第1の出力手段が前記所定の信号線を用いて出力する前記所定の信号に応じて前記画像データを前記画像形成手段に出力する情報処理装置は、前記第1の出力手段から前記所定の信号線を介して入力される信号を受信する第2の受信手段と、前記複数の反射面のそれぞれに対応する複数の補正データを前記面情報と関連付けて記憶する記憶手段と、前記第2の受信手段が受信した前記面情報と前記記憶手段に記憶されている前記補正データとに基づいて、前記感光体を走査する前記光が偏向される反射面に対応する前記画像データを補正する補正手段と、前記第1の出力手段が前記所定の信号線を用いて出力する前記所定の信号を前記第2の受信手段が受信することに応じて、前記補正された画像データを前記画像形成手段に出力する第2の出力手段と、を有することを特徴とする。
本発明によると、画像形成装置の大型化及びコストの増大を抑制することができる。
以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は例示であり、本発明を実施形態の内容に限定するものではない。また、以下の各図においては、実施形態の説明に必要ではない構成要素については図から省略する。
<第一実施形態>
[画像形成動作]
図1は、モノクロの電子写真方式の複写機(以下、画像形成装置と称する)100の構成を示す断面図である。なお、画像形成装置は複写機に限定されず、例えば、ファクシミリ装置、印刷機、プリンタ等であっても良い。また、画像形成装置の形式はモノクロ及びカラーのいずれの形式であっても良い。
[画像形成動作]
図1は、モノクロの電子写真方式の複写機(以下、画像形成装置と称する)100の構成を示す断面図である。なお、画像形成装置は複写機に限定されず、例えば、ファクシミリ装置、印刷機、プリンタ等であっても良い。また、画像形成装置の形式はモノクロ及びカラーのいずれの形式であっても良い。
以下に、図1を用いて、画像形成装置100の構成および機能について説明する。図1に示すように、画像形成装置100は、画像読取装置(以下、リーダーと称する)700及び画像印刷装置701を有する。
リーダー700の読取位置において照明ランプ703によって照射された原稿からの反射光は、反射ミラー704A、704B、704C及びレンズ705からなる光学系によってカラーセンサ706に導かれる。リーダー700は、カラーセンサ706に入射された光を、ブルー(以下、Bと称する)、グリーン(以下、Gと称する)、レッド(以下、Rと称する)の色毎に読み取り、電気的な画像信号に変換する。更に、リーダー700は、B,G,Rの画像信号の強度に基づいて色変換処理を行うことによって画像データを得て、当該画像データを後述する画像制御部1007(図3参照)に出力する。
画像印刷装置701の内部には、シート収納トレイ718が設けられている。シート収納トレイ718に収納された記録媒体は、給紙ローラ719によって給送されて、搬送ローラ722,721,720によって停止状態のレジストレーションローラ(以下、レジローラと称する)723へ送り出される。搬送ローラ720によって搬送方向に搬送される記録媒体の先端は、停止状態のレジローラ723のニップ部に当接する。そして、記録媒体の先端が停止状態のレジローラ723のニップ部に当接している状態で搬送ローラ720が記録媒体を更に搬送することによって記録媒体が撓む。この結果、記録媒体に弾性力が働き、記録媒体の先端がレジローラ723のニップ部に沿って当接する。このようにして記録媒体の斜行補正が行われる。レジローラ723は、記録媒体の斜行補正が行われた後、後述するタイミングで記録媒体の搬送を開始する。なお、記録媒体とは、画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、用紙、樹脂シート、布、OHPシート、ラベル等は記録媒体に含まれる。
リーダー700によって得られた画像データは、画像制御部1007によって補正され、レーザ及びポリゴンミラーを含むレーザスキャナユニット707に入力される。また、感光ドラム708は、帯電器709によって外周面が帯電される。感光ドラム708の外周面が帯電された後、レーザスキャナユニット707に入力された画像データに応じたレーザ光が、レーザスキャナユニット707から感光ドラム708の外周面に照射される。この結果、感光ドラム708の外周面を覆う感光層(感光体)が画像データに応じて露光され、感光体に静電潜像が形成される。なお、静電潜像がレーザ光によって感光層に形成される構成については後述する。
続いて、静電潜像が現像器710内のトナーによって現像され、感光ドラム708の外周面にトナー像が形成される。感光ドラム708に形成されたトナー像は、感光ドラム708と対向する位置(転写位置)に設けられた転写帯電器711によって記録媒体に転写される。なお、レジローラ723は、記録媒体の所定の位置にトナー像が転写されるようなタイミングに合わせて当該記録媒体を転写位置へ送り込む。
前述の如くして、トナー像が転写された記録媒体は、定着器724へ送り込まれ、定着器724によって加熱加圧されて、トナー像が記録媒体に定着される。トナー像が定着された記録媒体は、機外の排紙トレイ725へ排出される。
このようにして、画像形成装置100によって記録媒体に画像が形成される。以上が画像形成装置100の構成および機能についての説明である。
[静電潜像が形成される構成]
図2は、記録媒体1面分の画像を示す図である。図2に示す面番号は、ポリゴンミラー1002が有するそれぞれの反射面を示す番号であり、本実施形態では、ポリゴンミラー1002は4つの反射面を有する。
図2は、記録媒体1面分の画像を示す図である。図2に示す面番号は、ポリゴンミラー1002が有するそれぞれの反射面を示す番号であり、本実施形態では、ポリゴンミラー1002は4つの反射面を有する。
図2に示すように、ポリゴンミラー1002が有する複数の反射面のうちの1つの反射面によって偏向されるレーザ光が感光層を感光ドラム708の軸方向(主走査方向)に走査することによって、1走査分(1ライン分)の画像(静電潜像)が感光層に形成される。記録媒体1面分の静電潜像は、それぞれの面で偏向されるレーザ光の走査が感光ドラム708の回転方向(副走査方向)に繰り返し行われることによって感光層に形成される。
以下の説明においては、1ライン分の静電潜像に対応する画像のデータを画像データと称する。
[レーザスキャナユニット]
図3は、本実施形態におけるレーザスキャナユニット707の構成を示すブロック図である。以下に、レーザスキャナユニット707の構成について説明する。なお、本実施形態では、図3に示すように、エンジン制御部1009が設けられる基板Aは画像制御部1007が設けられる基板Bとは異なる基板である。また、エンジン制御部1009が設けられる基板Aは画像制御部1007が設けられる基板Bとケーブルで繋がれている(接続されている)。
図3は、本実施形態におけるレーザスキャナユニット707の構成を示すブロック図である。以下に、レーザスキャナユニット707の構成について説明する。なお、本実施形態では、図3に示すように、エンジン制御部1009が設けられる基板Aは画像制御部1007が設けられる基板Bとは異なる基板である。また、エンジン制御部1009が設けられる基板Aは画像制御部1007が設けられる基板Bとケーブルで繋がれている(接続されている)。
図3に示すように、レーザ光はレーザ光源1000の両端部から出射(射出)される。レーザ光源1000の一端部から出射されたレーザ光はフォトダイオード1003に入射する。フォトダイオード(PD)1003は、入射されたレーザ光を電気信号に変換しPD信号としてレーザ制御部1008に出力する。レーザ制御部1008は、入力されたPD信号に基づいて、レーザ光源1000の出力光量が所定の光量となるように、レーザ光源1000の出力光量の制御(Auto Power Control、以下APCと称する)を行う。
一方、レーザ光源1000の他端部から出射されたレーザ光はコリメータレンズ1001を介して回転多面鏡としてのポリゴンミラー1002に照射される。
ポリゴンミラー1002は、不図示のポリゴンモータによって回転駆動される。ポリゴンモータは、エンジン制御部1009から出力される駆動信号(Acc/Dec)によって制御される。
回転するポリゴンミラー1002に照射されたレーザ光は、ポリゴンミラー1002によって偏向される。ポリゴンミラー1002により偏向されたレーザ光による感光ドラム708の外周面の走査は図3に示す右から左方向に向かって行われる。
感光ドラム708の外周面を走査するレーザ光は、感光ドラム708の外周面上を等速で走査するようにF−θレンズ1005によって補正され、折り返しミラー1006を介して感光ドラム708の外周面に照射される。
また、ポリゴンミラー1002によって所定方向に偏向されたレーザ光は、当該レーザ光を受光する受光素子を備える受光部としてのBD(Beam Detect)センサ1004に入射する。なお、本実施形態では、BDセンサ1004は、BDセンサ1004がレーザ光を検知してから再びレーザ光を検知するまでの期間において、BDセンサ1004がレーザ光を検知した後に当該レーザ光が感光ドラム708の外周面に照射される位置に配置される。具体的には、例えば、BDセンサ1004は、図3に示すように、ポリゴンミラー1002によって反射されたレーザ光が通過する領域のうち角度αで表される領域よりも外側の領域且つレーザ光が走査される方向において上流側の領域に配置される。
BDセンサ1004は、検出したレーザ光に基づいて第1の信号としてのBD信号を生成し、エンジン制御部1009に出力する。エンジン制御部1009は、入力されたBD信号に基づいて、ポリゴンミラー1002の回転周期が所定周期になるようにポリゴンモータを制御する。エンジン制御部1009は、BD信号の周期が所定周期に対応する周期になると、ポリゴンミラー1002の回転周期が所定周期になったと判断する。
図3に示すように、エンジン制御部1009には、記録媒体の搬送方向においてレジローラ723の下流側の所定位置に設けられた、記録媒体の先端の到達を検知するシートセンサ726の検知結果が入力される。
エンジン制御部1009は、シートセンサ726が記録媒体の先端を検知すると、BD信号(作像用BD信号)を、画像制御部1007へ出力する。作像用BD信号はBD信号と同期しており、レーザ光が感光ドラム708を走査する1走査周期を示す第2の信号に対応する。エンジン制御部1009は、BDセンサ1004がレーザ光を受光することに応じて作像用BD信号を出力する。なお、後述する様に、本実施形態において作像用BD信号は、図3の通知信号に対応する。
画像制御部1007は、作像用BD信号に応じて、補正された画像データをレーザ制御部1008へ出力する。なお、エンジン制御部1009及び画像制御部1007の具体的な制御構成については後述する。
レーザ制御部1008は、入力される画像データに基づいてレーザ光源1000を点灯させることによって、感光ドラム708の外周面に画像を形成するためのレーザ光を発生させる。このように、レーザ制御部1008は、情報処理装置としての画像制御部1007によって制御される。発生したレーザ光は、上述した方法で感光ドラム708の外周面に照射される。
なお、シートセンサ726が記録媒体を検知する位置から転写位置までの距離Lは、レーザ光が照射される感光ドラム708の外周面上の位置から転写位置までの感光ドラム708の回転方向における距離xよりも長い。具体的には、距離Lは、シートセンサ726が記録媒体の先端を検知してからレーザ光源1000からレーザ光が出射されるまでの期間に記録媒体が搬送される距離と距離xとを足し合わせた距離になる。なお、シートセンサ726が記録媒体の先端を検知してからレーザ光源1000からレーザ光が出射されるまでの期間においては、画像制御部1007による画像データの補正や画像制御部1007によるレーザ制御部1008の制御等が行われる。
以上が、レーザスキャナユニット707の構成の説明である。
[ポリゴンミラーの面を特定する方法]
画像制御部1007は、入力される作像用BD信号の周期に応じて、補正した画像データを、副走査方向における最上流の画像データから順にレーザ制御部1008に出力する。レーザ制御部1008は、入力される画像データに応じてレーザ光源1000を制御することによって、感光ドラム708の外周面上に画像を形成する。なお、本実施形態においては、ポリゴンミラー1002の面の数は4個であるが、ポリゴンミラー1002の面の数は4個に限定されるわけではない。
画像制御部1007は、入力される作像用BD信号の周期に応じて、補正した画像データを、副走査方向における最上流の画像データから順にレーザ制御部1008に出力する。レーザ制御部1008は、入力される画像データに応じてレーザ光源1000を制御することによって、感光ドラム708の外周面上に画像を形成する。なお、本実施形態においては、ポリゴンミラー1002の面の数は4個であるが、ポリゴンミラー1002の面の数は4個に限定されるわけではない。
記録媒体に形成される画像は、ポリゴンミラー1002が有する複数の反射面により偏向されたレーザ光によって形成される。具体的には、例えば、図2に示すように、副走査方向における最上流の画像データに対応する画像は、ポリゴンミラー1002の第1面により偏向されたレーザ光によって形成される。また、副走査方向における最上流から2番目の画像データに対応する画像は、ポリゴンミラー1002の第1面とは異なる第2面により偏向されたレーザ光によって形成される。このように、記録媒体に形成される画像は、ポリゴンミラー1002が有する複数の反射面のうち異なる反射面により反射されたレーザ光によって形成される画像で構成される。
レーザ光を偏向するポリゴンミラーとして4個の反射面を有するポリゴンミラーが用いられる場合、ポリゴンミラー1002の隣接する2つの反射面がなす角度は正確には90°でない可能性がある。具体的には、4個の反射面を有するポリゴンミラーを回転軸方向から見た場合に、隣接する2つの辺が成す角度が正確には90°でない(即ち、回転軸方向から見たポリゴンミラーの形状が正方形でない)可能性がある。なお、n個(nは正の整数)の反射面を有するポリゴンミラーが用いられる場合、回転軸方向から見たポリゴンミラーの形状が正n角形でない可能性がある。
4個の反射面を有するポリゴンミラーが用いられる場合、ポリゴンミラーの隣接する2つの反射面がなす角度が正確に90°でないと、レーザ光によって形成される画像の位置や大きさが、反射面ごとに異なってしまう。その結果、感光ドラム708の外周面上に形成される画像に歪みが生じ、記録媒体に形成される画像にも歪みが生じてしまう。
そこで、本実施形態では、ポリゴンミラー1002が有する複数の反射面のそれぞれに対応する補正量(補正データ)による補正(書き出し位置の補正等)が画像データに対して行われる。この場合、レーザ光が偏向される面を特定する構成が必要となる。以下に、レーザ光が偏向される面を特定する方法の一例を説明する。本実施形態では、ポリゴンミラー1002が備える複数の反射面のうちレーザ光を偏向(反射)する面を、エンジン制御部1009に設けられた面特定部1009cが特定する。
図4(A)は、レーザ光がBDセンサ1004の受光面を走査することによって生成されたBD信号と当該レーザ光が偏向される面(面番号)との関係の一例を示す図である。図4(A)に示すように、BD信号のパルスが立ち下がってから当該BD信号が立ち下がった後の最初にBD信号が立ち下がるまでの時間(走査周期)は、ポリゴンミラー1002の面ごとに異なる。なお、走査周期は、レーザ光がBDセンサ1004の受光面を走査してから、レーザ光が当該受光面を走査した後の最初に再びレーザ光が受光面を走査するまでの時間に対応する。
図4(A)では、面番号1に対応する周期はT1、面番号2に対応する周期T2、面番号3に対応する周期はT3、面番号4に対応する周期はT4と示されている。なお、それぞれの周期は面特定部1009cに設けられたメモリ1009eに格納されている。
面特定部1009cは、レーザ光が偏向される面(面番号)を以下の方法で特定する。具体的には、面特定部1009cは、図4(B)に示すように、BD信号の連続する4つの走査周期に対して面番号A乃至Dを設定する。そして、面特定部1009cは、面番号A乃至Dのそれぞれについての走査周期を複数回(例えば32回)測定し、測定した周期の平均値を面番号A乃至Dのそれぞれについて算出する。エンジン制御部1009は、算出した周期と、メモリ1009eに格納されている周期T1乃至T4と、に基づいて面番号A乃至Dがそれぞれ面番号1乃至4のどれに対応するかを特定する。
以上のようにして、面特定部1009cは、レーザ光が偏向される面(ポリゴンミラー1002が有する複数の反射面のうち感光ドラム708の走査に用いられる反射面)の番号を、入力されるBD信号に基づいて特定する。このように、面特定部1009cは特定部として機能する。
<エンジン制御部>
次に、本実施形態におけるエンジン制御部1009が行う制御について、図3及び図5を用いて説明する。図3に示すように、面特定部1009cは、複数の反射面のうちBDセンサ1004の受光面を走査するレーザ光が偏向される反射面を示す面情報を記憶する面カウンタ1009dを有する。
次に、本実施形態におけるエンジン制御部1009が行う制御について、図3及び図5を用いて説明する。図3に示すように、面特定部1009cは、複数の反射面のうちBDセンサ1004の受光面を走査するレーザ光が偏向される反射面を示す面情報を記憶する面カウンタ1009dを有する。
図5は、各種信号と面カウンタ1009dのカウント数Mとの関係を示すタイムチャートである。なお、面カウンタ1009dのカウント数Mは面情報に対応する。ポリゴンミラー1002の回転周期が所定周期になると(時刻t1)、エンジン制御部1009(面特定部1009c)は、入力されるBD信号に基づいて、前述した方法で面番号の特定(面の判定)を行う。エンジン制御部1009は、面特定部1009cによる面番号の特定(推定)が終了する時刻t2から、面カウンタ1009dによるカウントを開始する。具体的には、面番号の特定が終了すると、エンジン制御部1009は、面番号の特定が終了した後の最初に入力されるBD信号に対応する面番号を面カウンタ1009dのカウント数Mの初期値として設定する。エンジン制御部1009は、カウント数M1の初期値を設定した後は、例えば、入力されるBD信号の立ち下がりエッジを検出するごとにカウント数Mを更新する。なお、ポリゴンミラー1002がn個(nは正の整数)の反射面を有する場合、Mは1≦M≦nを満たす正の整数である。
その後、CPU151は印刷を実行する(記録媒体に画像を形成する)ようにエンジン制御部1009を制御する(タイミングA)。この結果、エンジン制御部1009はレジローラ723の駆動を開始する。その結果、シートセンサ726によって第1の記録媒体の先端が検知される(タイミングB)。なお、タイミングAは、画像形成装置100に入力された印刷ジョブの処理時間に応じてCPU151によって決定される。即ち、タイミングAは、図5に示すタイミングに限定されるわけではない。
面の判定が完了すると、エンジン制御部1009は、BDセンサ1004から入力されるBD信号に応じて(同期して)、作像用BD信号及び面番号を示す情報(通知信号)を出力する。
図6は、通知信号の詳細を示している。通知信号は、BDセンサ1004がレーザ光を検知することに起因してBD信号がローレベルとなる期間(以下、BDビットと呼ぶ。)と、BDビットの開始タイミングから第1期間後にBD信号がローレベルとなる期間(以下、スタートビットと呼ぶ。)と、を含んでいる。なお、第1期間は、BDビットの期間よりも長い期間である。即ち、BDビットとスタートビットとの間には、BD信号がハイレベルである期間がある。また、第1期間は、BDセンサ1004がレーザ光を検知することに起因してBD信号がローレベルとなってから次にBDセンサ1004がレーザ光を検知することに起因してBD信号がローレベルとなるまでの期間、即ち、レーザ光の走査周期よりも短い期間である。
スタートビットは、BDビットの開始タイミングから第1期間後にBD信号がローレベルになってから第2期間後にBD信号がハイレベルになるまでの期間である。第2期間後にBD信号がハイレベルになった後、反射面の面番号を示す面番号データが送信される。なお、面番号は、例えば、面番号データを送信する期間における通知信号の'H(ハイレベル)'と'L(ローレベル)'との組み合わせによって表される。
図6に示す様に、本実施形態においては、隣接するBDビットの間の時間区間毎に、所定の個数のスタートビット及び各スタートビットに続く面番号データが含まれる。なお、隣接するBDビットの間における複数の面番号データが示す反射面は同じ反射面である。隣接するBDビットの間に所定の個数(例えば、本実施形態では5回)の面番号を通知するのは、電気的なノイズによる面番号の誤検出を防ぐためである。つまり、例えば、隣接するBDビットの間に1回だけ面番号を通知する構成では、面番号データにノイズが乗ることにより、実際の面番号が1であるにも拘らず、画像制御部1007が、面番号を2と判定することが生じ得る。この場合、画像制御部1007は、誤った補正処理を行うことになる。これに対して、面番号を複数回出力することでこの様な誤検出を防ぐことができる。
<画像制御部>
次に、画像制御部1007が行う制御について説明する。上述した様に、エンジン制御部1009は、レーザ光が偏向される反射面を示す情報を、作像用BD信号を送信する通信線を用いて画像制御部1007に通知する。BD検知モジュール1012は、BD信号の立ち下がりエッジを検出して画像補正部1011に通知する。通信モジュール1013は、通知信号に基づきレーザ光の走査に使用される反射面に関する情報(面番号データ)を受信して、受信結果を画像補正部1011に通知する。画像補正部1011は、シートセンサ726からTOP信号が入力されると、通信モジュール1013から通知される面情報に基づいて、走査に使用される反射面に応じた補正を画像信号に対して行う。なお、メモリ1011aは、反射面と補正データとを関連付けて記憶している。そして、補正した画像信号を、BD検知モジュール1012がBD信号の立ち下がりエッジを検出するタイミングに同期して光源制御部1008に出力する。即ち、画像制御部1007は、エンジン制御部1009から画像制御部1007に入力される作像用BD信号に応じて(同期して)、補正された画像信号を光源制御部1008に出力する。なお、TOP信号は、シートセンサ726が記録媒体の先端を検知したタイミングを示す信号である。
次に、画像制御部1007が行う制御について説明する。上述した様に、エンジン制御部1009は、レーザ光が偏向される反射面を示す情報を、作像用BD信号を送信する通信線を用いて画像制御部1007に通知する。BD検知モジュール1012は、BD信号の立ち下がりエッジを検出して画像補正部1011に通知する。通信モジュール1013は、通知信号に基づきレーザ光の走査に使用される反射面に関する情報(面番号データ)を受信して、受信結果を画像補正部1011に通知する。画像補正部1011は、シートセンサ726からTOP信号が入力されると、通信モジュール1013から通知される面情報に基づいて、走査に使用される反射面に応じた補正を画像信号に対して行う。なお、メモリ1011aは、反射面と補正データとを関連付けて記憶している。そして、補正した画像信号を、BD検知モジュール1012がBD信号の立ち下がりエッジを検出するタイミングに同期して光源制御部1008に出力する。即ち、画像制御部1007は、エンジン制御部1009から画像制御部1007に入力される作像用BD信号に応じて(同期して)、補正された画像信号を光源制御部1008に出力する。なお、TOP信号は、シートセンサ726が記録媒体の先端を検知したタイミングを示す信号である。
なお、本実施形態においては、BD信号が'L'になるタイミング(BDタイミング)に続いて送信される面番号データは、当該BDタイミングにおいてレーザ光を偏向しているポリゴンミラー1002の反射面を示している。しかしながら、BDタイミングに続いて送信される面番号データが示す反射面が、当該BDタイミングにおいて走査に使用されている反射面を示すものに本発明は限定されない。つまり、あるBDタイミングから次のBDタイミングまでの間に送信される面番号データが示す反射面と、当該反射面が走査に使用されるBDタイミングとの関係が予めエンジン制御部1009と画像制御部1007との間で既知であれば良い。したがって、より一般的に述べると、エンジン制御部1009は、第1反射面が光を反射しているときのBDタイミングと、次の第2反射面が光を反射しているときのBDタイミングとの間に第1反射面とは所定の位置関係の第3反射面を示す面番号データを送信する。なお、第3反射面と第1反射面との位置関係については、予め、エンジン制御部1009と画像制御部1007とに設定しておく。この様に、面番号データは、ポリゴンミラー1002の回転状態を示す状態データでもある。
{BD検知モジュール}
図6は、BD検知マスクと、通信マスクも示している。BD検知マスクは、BD検知モジュール1012によって生成される。本実施形態では、BD検知モジュール1012は、BD検知マスクが'H'である期間に、BDタイミング(BDビット)の検知を行うが、BD検知モジュール1012は、BD検知マスクが'L'である期間に、BDタイミング(BDビット)の検知を行う構成でもよい。
図6は、BD検知マスクと、通信マスクも示している。BD検知マスクは、BD検知モジュール1012によって生成される。本実施形態では、BD検知モジュール1012は、BD検知マスクが'H'である期間に、BDタイミング(BDビット)の検知を行うが、BD検知モジュール1012は、BD検知マスクが'L'である期間に、BDタイミング(BDビット)の検知を行う構成でもよい。
BD検知モジュール1012は、ポリゴンミラー1002の回転が開始されて所定速度で安定し、BDビットの開始タイミングが所定周期になるまで、BD検知マスクを'H'に設定する。つまり、BDビットの開始タイミングが略周期的になるまでの期間において、BD検知モジュール1012はBDビットの検知を行う。そして、BDビットの開始タイミングが所定周期になると、BD検知モジュール1012は、図6に示すように、所定のタイミングから所定期間TmだけBD検知マスクを'H'に設定する。なお、所定期間Tmは、当該所定期間Tm内にBDビットの開始タイミングが検知されるように設定される。
BD検知モジュール1012は、BD検知マスクを'L'にしてから所定時間Tcが経過すると、BD検知マスクを再び'H'にする。なお、所定時間Tcは、BDタイミングから当該BDタイミングの次のBDタイミングまでの期間よりも短い時間に設定される。具体的には、所定時間Tcは、例えば、BDタイミングから当該BDタイミングの次のBDタイミングまでの期間の90%の時間に設定される。この結果、各BDタイミングの間の期間にノイズが混入してしまったとしても、当該ノイズによってBD検知モジュール1012が誤検知を行ってしまうことを抑制することができる。
図7は、BD検知モジュール1012が実行する通知信号のBDビットの検知処理のフローチャートである。なお、このフローチャートの処理は、画像形成装置100による印刷ジョブが開始されることに応じて開始される。
印刷ジョブが開始されると、S101において、BD検知モジュール1012は、BDマスクを解除する。その後、S102において、BDビットの開始タイミングが所定周期になると、S103において、BD検知モジュール1012は、BD検知マスクを'L'にする。そして、S104において、BD検知モジュール1012は、所定のタイミングでBD検知マスクを'H'にする(解除する)。
S105において、BDビット(BD信号の立ち下がり変化)が検知されると、S106において、BD検知モジュール1012は、BDビットのローエッジを検知したタイミングをBDタイミングとして画像補正部1011に通知する。また、S105において、BDビットが検知されない場合、処理はS107に進む。S107において、BD検知マスクが解除されてから所定時間Tmが経過していない場合は、処理はS105に戻る。一方、S107において、BD検知マスクが解除されてから所定時間Tmが経過した場合は、S108において、BD検知モジュール1012は、BD検知マスクをローレベルする。その後、S109において、印刷ジョブが終了しない場合は、BD検知モジュール1012は処理をS110に進める。
S110において、BDマスクを'L'に設定してから所定時間Tcが経過すると、S111において、BD検知モジュール1012は、BDマスクを解除する。その後、処理は再びS105に戻る。また、S109において、印刷ジョブが終了する場合は、BD検知モジュール1012は、このフローチャートの処理を終了する。
{通信モジュール}
画像補正部1011は、BDビットのローエッジを検出したことがBD検知モジュール1012から通知されると、面番号データを要求する信号(以下、要求信号と称する)を通信モジュール1013に出力する。通信モジュール1013は、要求信号を受信してから所定期間Tdの間、通信マスクを'H'に設定する。なお、所定期間Tdは、当該所定期間Td内に、エンジン制御部1009から送信される所定の個数の面番号データをすべて受信できるような期間に設定される。また、本実施形態では、通信モジュール1013は、通信マスクが'H'である間、通知信号を監視してスタートビット及び面番号データの検知を行う。
画像補正部1011は、BDビットのローエッジを検出したことがBD検知モジュール1012から通知されると、面番号データを要求する信号(以下、要求信号と称する)を通信モジュール1013に出力する。通信モジュール1013は、要求信号を受信してから所定期間Tdの間、通信マスクを'H'に設定する。なお、所定期間Tdは、当該所定期間Td内に、エンジン制御部1009から送信される所定の個数の面番号データをすべて受信できるような期間に設定される。また、本実施形態では、通信モジュール1013は、通信マスクが'H'である間、通知信号を監視してスタートビット及び面番号データの検知を行う。
通信モジュール1013は、例えば、受信した複数(本実施形態では5個)の面番号データのそれぞれが示す面番号のうち最も多い面番号を、レーザ光を変更している反射面を表す面番号として決定する。このような構成が用いられることによって、通信モジュール1013がノイズに起因して面番号を誤判定してしまうことを抑制することができる。
図8は、通信モジュール1013が実行する通知信号からの面番号データの受信処理のフローチャートである。このフローチャートの処理は、要求信号が画像補正部1011から通信モジュール1013に入力されることに応じて実行される。なお、本実施形態においては、画像補正部1011から出力される要求信号に応じてフローチャートの処理が実行されるが、例えば、BD検知モジュール1012がBDタイミングを検知したことを通信モジュール1013に通知し、通信モジュール1013が当該通知に応じてフローチャートの処理が実行してもよい。
画像補正部1011から要求信号を受信すると、通信モジュール1013は、S201において、カウンタA及びBを初期化する。その後、通信モジュール1013は、S202において、通信マスクを解除し、S203において、カウンタAによるカウントを開始する。
通信モジュール1013は、S204において、所定期間内にスタートビットのローエッジ(BD信号の立ち下がり)を検出したかを判定する。所定期間内であるか否かはカウンタAのカウント値に基づき判定される。例えば、所定期間をカウンタAのカウント値で、17カウントから23カウントとすると、カウンタAの値が17以上、かつ、23以下の範囲内において通知信号のローエッジを検出すると、S204はYesとなる。なお、この所定期間は、当該所定期間内にスタートビットのローエッジが検出されるような期間に予め設定される。所定期間内にスタートビットのローエッジが検出されない場合、通信モジュール1013は、S213において、カウンタAを停止し、S212で通信マスクを設定して処理を終了する。一方、所定期間内にスタートビットのローエッジを検出すると、通信モジュール1013は、S205において、カウンタAを停止し、S206においてカウンタBによるカウントを開始する。
通信モジュール1013は、S207においてカウンタBによるカウントを開始してから所定期間内にスタートビットの立ち上がりエッジ(以下、ハイエッジと呼ぶ。)を検出したかを判定する。この処理は、スタートビットの幅を判定するものである。なお、所定期間は、当該所定期間内にスタートビットのハイエッジが検出されるような期間に予め設定される。所定期間内にスタートビットのハイエッジが検出されない場合、通信モジュール1013は、S214において、カウンタBを停止し、S212において通信マスクを設定してこのフローチャートの処理を終了する。
一方、S207において、所定期間内にスタートビットのハイエッジを検出すると、通信モジュール1013は、S208において、カウンタBを停止し、S209において、エンジン制御部1009から送信されている面番号を判定し、当該面番号を通信モジュール1013に設けられたメモリ1013aに記憶する。その後、通信モジュール1013は、S210において、通信マスクが解除されてから所定時間Tdが経過していない場合は、通信モジュール1013は、S215においてカウンタBを初期化し、S216において、スタートビットのローエッジを検知するまで待機し、スタートビットのローエッジを検知すると、S206から処理を繰り返す。
一方、S210において、通信マスクが解除されてから所定時間Tdが経過すると、通信モジュール1013は、S211において、メモリ1013aに記憶されている面データに基づいて面番号を判定し、画像補正部1011に判定した面番号を面情報として通知する。その後、通信モジュール1013は、S212で、通信マスクを設定して処理を終了する。なお、例えば、通信モジュール1013は、エンジン制御部1009が複数個出力する面番号のうち、S209の処理で取得した回数が最も多い面番号を、画像補正部1011に通知することができる。
なお、本実施形態における画像補正部1011は、面カウンタ1011bを有しており、通信モジュール1013から入力される面情報に基づいて面カウンタ1011bのカウント数を設定する。また、画像補正部1011は、BD検知モジュール1012からBDタイミングの検知結果を受信する度に、面カウンタ1011bのカウント数を更新する。画像補正部1011は、通信モジュール1013が面情報をエンジン制御部1009から取得できなかった場合は、面カウンタ1011bが示す面番号に基づいて画像データの補正を行う。
以上の構成により、作像用BD信号を通知するための通信線に加えて新たな信号線を設けることなく、画像制御部1007に対して走査に使用される反射面を通知することができる。したがって、画像形成装置の大型化及びコストの増大を抑制することができる。また、複数回、面番号データを送信することで、面番号の誤検出を抑えることができる。
<第二実施形態>
続いて、第二実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態では、面番号の受信時にエラーが生じると再送を要求する。図9は、本実施形態におけるエンジン制御部1009とBD検知モジュール1012及び通信モジュール1013との間の通信構成を示している。本実施形態では、エンジン制御部1009とBD検知モジュール1012及び通信モジュール1013との間に双方向バッファ1014を設ける。これにより、エンジン制御部1009と画像制御部1007との相互通信を可能にする。図10は、本実施形態による通知信号を示している。本実施形態では、面番号を示す面番号データを符号化する。図10においては、誤検出符号としてパリティビットを面番号データに追加している。したがって、通信モジュール1013は、パリティビットを検査することで、受信した面番号に誤りがあるか否かを判定できる。
続いて、第二実施形態について第一実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態では、面番号の受信時にエラーが生じると再送を要求する。図9は、本実施形態におけるエンジン制御部1009とBD検知モジュール1012及び通信モジュール1013との間の通信構成を示している。本実施形態では、エンジン制御部1009とBD検知モジュール1012及び通信モジュール1013との間に双方向バッファ1014を設ける。これにより、エンジン制御部1009と画像制御部1007との相互通信を可能にする。図10は、本実施形態による通知信号を示している。本実施形態では、面番号を示す面番号データを符号化する。図10においては、誤検出符号としてパリティビットを面番号データに追加している。したがって、通信モジュール1013は、パリティビットを検査することで、受信した面番号に誤りがあるか否かを判定できる。
図11は、本実施形態によるフローチャートである。なお、図8に示す第一実施形態と同様の処理については、同じステップ番号を付与してその説明を省略する。本実施形態では、S209で、面番号データを受信すると、通信モジュール1013は、S300で、誤り検出符号に基づき、誤りなく面番号データを受信しているかを判定する。誤りが無いと判定されると、通信モジュール1013は、S301で、受信した面番号データが示す面番号を画像補正部1011に通知する。一方、誤りが有ると判定されると、通信モジュール1013は、S302で、エンジン制御部1009に再送を要求する。この再送要求は、例えば、双方向バッファ1014が、通知信号を送信している通信線を、一定時間の間、強制的にローレベルにすることで行われる。その後、通信モジュール1013は、S215で、カウンタBを初期化し、S216で、スタートビットのローエッジを検知するまで待機し、スタートビットのローエッジを検知すると、S206から処理を繰り返す。
以上、本実施形態において、エンジン制御部1009は、隣接するBDタイミングの間に、基本的には、1つの番号データを含めた通知信号を送信する。なお、この番号データは、誤り検出符号化される。通信モジュール1013は、番号データに誤りが生じているかを判定し、誤りが生じていなければ、番号データが示す面番号を画像補正部1011に通知する。さらに、通信モジュール1013は、通信マスクを設定して番号データの検出処理を中止する。一方、誤りが生じていれば、通信モジュール1013は、双方向バッファ1014を介してエンジン制御部1009に番号データの再送を要求する。この構成により、新たな信号線を設けることなく、画像制御部1007に対して走査に使用される反射面を直ちに通知できる。また、面番号データを誤り検出符号化することで、面番号の誤検出を抑えることができる。
[その他の実施形態]
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
1000:光源、1002:回転多面鏡、708:感光体、1004:BDセンサ、1009:エンジン制御部、1007:画像制御部
Claims (17)
- 画像データを受信する第1の受信手段と、
前記第1の受信手段が受信した前記画像データに基づいて光を出力する光源と、
複数の反射面を有し、回転することにより前記複数の反射面を用いて前記光源から出力される前記光を偏向して感光体を走査する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡によって偏向された前記光を受光する受光手段と、
前記複数の反射面のうち前記感光体の走査に用いられる反射面を特定する特定手段と、
前記受光手段が前記光を受光することに応じて所定の信号を所定の信号線を用いて出力する第1の出力手段であって、前記所定の信号を出力してから当該所定の信号に続く次の所定の信号が出力されるまでの期間に、前記所定の信号線を用いて、前記特定手段によって特定された前記反射面を示す面情報を出力する第1の出力手段と、
を含む画像形成手段を有する画像形成装置に接続され、前記第1の出力手段が前記所定の信号線を用いて出力する前記所定の信号に応じて前記画像データを前記画像形成手段に出力する情報処理装置において、
前記第1の出力手段から前記所定の信号線を介して入力される信号を受信する第2の受信手段と、
前記複数の反射面のそれぞれに対応する複数の補正データを前記面情報と関連付けて記憶する記憶手段と、
前記第2の受信手段が受信した前記面情報と前記記憶手段に記憶されている前記補正データとに基づいて、前記感光体を走査する前記光が偏向される反射面に対応する前記画像データを補正する補正手段と、
前記第1の出力手段が前記所定の信号線を用いて出力する前記所定の信号を前記第2の受信手段が受信することに応じて、前記補正された画像データを前記画像形成手段に出力する第2の出力手段と、
を有することを特徴とする情報処理装置。 - 前記第2の出力手段は、前記所定の信号線とは異なる第2の信号線を介して前記画像形成手段から第2の信号が出力されることに応じて、記録媒体1面分の前記補正された画像データの前記画像形成手段への出力を開始することを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記画像形成手段は、
前記光が前記感光体を走査することによって当該感光体に形成される潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段によって現像された画像を記録媒体に転写する転写手段と、
を有し、
前記第2の出力手段は、前記記録媒体が搬送される搬送方向において、前記転写手段による前記記録媒体への前記画像の転写が行われる位置よりも上流側の所定位置に設けられた、前記記録媒体の先端を検知する検知手段から、前記第2の信号としての前記記録媒体の先端を検知したことを示す信号が出力されることに応じて、前記記録媒体1面分の前記補正された画像データの前記画像形成手段への出力を開始することを特徴とする請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記第2の受信手段は、
前記所定の信号が第1レベルから第2レベルに変化するタイミングを検知する第2検知手段と、
前記第1の出力手段から出力される前記面情報に基づいて、前記感光体の走査に用いられる反射面を特定する第2の特定手段と、
を有し、
前記第2の特定手段は、前記第2検知手段が前記タイミングを検知したことに応じて前記面情報の取得を開始し、取得した前記面情報に基づいて前記反射面を特定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の情報処理装置。 - 前記面情報は、前記所定の信号が出力されてから当該所定の信号に続く次の所定の信号が出力されるまでの期間に、前記第1の出力手段から複数回出力され、
前記第2の特定手段は、前記期間に前記第1の出力手段から出力される複数個の前記面情報のうち、取得した回数が最も多い前記面情報に基づいて前記反射面を特定することを特徴とする請求項4に記載の情報処理装置。 - 前記面情報は符号化されたデータであり、
前記第2の特定手段は、前記データの誤りを検出すると、前記画像形成手段に前記データの再送を要求することを特徴とする請求項4又は5に記載の情報処理装置。 - 前記情報処理装置は、
前記面情報を記憶する第2の記憶手段と、
前記第2の記憶手段に記憶されている前記面情報を、前記第2の受信手段が前記所定の信号を受信する度に更新する更新手段と、
を有し、
前記補正手段は、前記第2の特定手段が前記面情報を取得できなかった場合は、前記第2の記憶手段に記憶されている前記面情報に基づいて、前記画像データの補正を行うことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一項に記載の情報処理装置。 - 前記第2の受信手段が設けられる基板は前記第1の出力手段が設けられる基板とは異なる基板であり、
前記第2の受信手段が設けられる基板は前記第1の出力手段が設けられる基板とケーブルにより接続されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の情報処理装置。 - 前記補正手段は、第1の画像データに基づいて前記光源から出力される前記光が偏向される反射面に対応する第1の補正データを用いて前記第1の画像データを補正し、前記第1の画像データとは異なる第2の画像データに基づいて前記光源から出力される前記光が偏向される反射面に対応する第2の補正データを用いて前記第2の画像データを補正することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の情報処理装置。
- 画像データを生成する生成手段と、前記生成手段から出力される前記画像データに基づいて、記録媒体に画像形成を行う画像形成手段と、を有する画像形成装置において、
前記画像形成手段は、
前記生成手段から出力される前記画像データを受信する第1の受信手段と、
前記第1の受信手段が受信した前記画像データに基づいて光を出力する光源と、
複数の反射面を有し、回転することにより前記複数の反射面を用いて前記光源から出力される前記光を偏向して感光体を走査する回転多面鏡と、
前記回転多面鏡によって偏向された前記光を受光する受光手段と、
前記複数の反射面のうち前記感光体の走査に用いられる反射面を特定する特定手段と、
前記受光手段が前記光を受光することに応じて所定の信号を所定の信号線を用いて出力する第1の出力手段であって、前記所定の信号を出力してから当該所定の信号に続く次の所定の信号が出力されるまでの期間に、前記所定の信号線を用いて、前記特定手段によって特定された前記反射面を示す面情報を出力する第1の出力手段と、
を備え、
前記生成手段は、
前記第1の出力手段から前記所定の信号線を介して入力される信号を受信する第2の受信手段と、
前記複数の反射面のそれぞれに対応する複数の補正データを前記面情報と関連付けて記憶する記憶手段と、
前記第2の受信手段が受信した前記面情報と前記記憶手段に記憶されている前記補正データとに基づいて、前記感光体を走査する前記光が偏向される反射面に対応する前記画像データを補正する補正手段と、
前記第1の出力手段が前記所定の信号線を用いて出力する前記所定の信号を前記第2の受信手段が受信することに応じて、前記補正された画像データを前記画像形成手段に出力する第2の出力手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記第2の出力手段は、前記所定の信号線とは異なる第2の信号線を介して前記画像形成手段から第2の信号が出力されることに応じて、記録媒体1面分の前記補正された画像データの前記画像形成手段への出力を開始することを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。
- 前記画像形成手段は、
前記光が前記感光体を走査することによって当該感光体に形成される潜像を現像する現像手段と、
前記現像手段によって現像された画像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体が搬送される搬送方向において、前記転写手段による前記記録媒体への前記画像の転写が行われる位置よりも上流側の所定位置に設けられた、前記記録媒体の先端を検知する検知手段と、
を有し、
前記第2の出力手段は、前記第2の信号としての前記記録媒体の先端を検知したことを示す信号が前記検知手段から出力されることに応じて、前記記録媒体1面分の前記補正された画像データの前記画像形成手段への出力を開始することを特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。 - 前記第2の受信手段は、
前記所定の信号が第1レベルから第2レベルに変化するタイミングを検知する第2検知手段と、
前記第1の出力手段から出力される前記面情報に基づいて、前記感光体の走査に用いられる反射面を特定する第2の特定手段と、
を有し、
前記第2の特定手段は、前記第2検知手段が前記タイミングを検知したことに応じて前記面情報の取得を開始し、取得した前記面情報に基づいて前記反射面を特定することを特徴とする請求項10乃至12のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記第1の出力手段は、前記所定の信号が出力されてから当該所定の信号に続く次の所定の信号が出力されるまでの期間に、前記面情報を複数回出力し、
前記第2の特定手段は、前記期間に前記第1の出力手段から出力される複数個の前記面情報のうち、取得した回数が最も多い前記面情報に基づいて前記反射面を特定することを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。 - 前記面情報は符号化されたデータであり、
前記第2の特定手段は、前記データの誤りを検出すると、前記画像形成手段に前記データの再送を要求することを特徴とする請求項13又は14に記載の画像形成装置。 - 前記第2の受信手段が設けられる基板は前記第1の出力手段が設けられる基板とは異なる基板であり、
前記第2の受信手段が設けられる基板は前記第1の出力手段が設けられる基板とケーブルにより接続されていることを特徴とする請求項10乃至15のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記補正手段は、第1の画像データに基づいて前記光源から出力される前記光が偏向される反射面に対応する第1の補正データを用いて前記第1の画像データを補正し、前記第1の画像データとは異なる第2の画像データに基づいて前記光源から出力される前記光が偏向される反射面に対応する第2の補正データを用いて前記第2の画像データを補正することを特徴とする請求項10乃至16のいずれか一項に記載の画像形成装置。
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2017
- 2017-12-11 JP JP2017237093A patent/JP2019104148A/ja active Pending
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