JP2001197238A - 画像形成装置及び画像読取装置 - Google Patents
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Abstract
EMI対策も十分にとることのできる画像形成装置、画
像読取装置を提供する。 【解決手段】 書込制御回路D1には拡散クロック信号
を用いない。CCD制御回路B2と読取画像処理回路C
R1とは同じ拡散クロック信号を用いる。
Description
形成する画像形成装置、原稿の画像を読み取る画像読取
装置に関する。
記録材上に画像を形成する画像形成装置、及び、原稿の
画像を読み取る画像読取装置から構成されるものであ
る。このデジタル複写機においては、種々の制御回路が
用いられている。例えば、画像データに基づいた書き込
みを行う書込部をを制御する書込制御回路、原稿からの
光を受光して光電変換する光電変換部を制御する光電変
換制御回路、光電変換部から出力された画像データを画
像処理する読取画像処理回路、操作部を制御する操作制
御回路、前記画像形成装置全体のシーケンスを制御する
シーケンス制御回路、自動原稿送装置を制御するADF
制御回路などがある。これら制御回路は、例えば、水晶
発振器などを用いて、所定の周波数に同調されたクロッ
ク信号で駆動され、各々の制御回路間において、データ
の授受を行いながら、画像データの読み取りや画像形成
を行う。このクロック信号は、電磁妨害、いわゆるEM
Iの最大の発生源の一つである。この対策として、従来
は、これら制御回路を、枠体で囲むなど、種々の対策が
とられてきたが、いまだ十分とは言えないの実情であ
る。
年、注目されているのが、スペクトラム拡散クロック
(SSC)の理論をクロックジェネレータ(SSCG)
に応用した技術である。この技術は、同調されたクロッ
ク信号の帯域を拡散し、これにより、基本波や高調波の
ピーク輻射の減衰をおこなうことができる。図6は、横
軸に周波数、縦軸に電磁波放射強度をとった図であり、
スペクトラム拡散クロックを模式的に示した図である。
図6から明らかなように、拡散前の同調されているクロ
ックの波形(破線)に対して、変調をかけ拡散をしたス
ペクトラム拡散クロックにおいては、強度が低くなって
いる。
は、EMI対策に有効であるが、本発明者らが、これを
このまま画像形成装置や画像読取装置に適用しようとし
たところ、種々の問題が見出された。例えば、良好な画
像記録ができなかったり、良好な画像読み取りができな
かったり、さらには、種々の制御回路間での整合が取れ
なかったり種々の問題が発生した。
き、良好な画像記録や画像読み取りを行いつつ、EMI
対策も十分にとることのできる画像形成装置、画像読取
装置を提供することを課題とする。
により解決することができる。 (1) 画像データに基づいた書き込みを行う書込部を
有し、記録材上に画像を形成する画像形成装置におい
て、同調された同調クロック信号を生成する発振器と、
同調された基準クロックの帯域を拡散して、拡散クロッ
ク信号を生成する拡散生成器と、前記書込部を制御する
書込制御回路を含め、前記画像形成装置又は前記画像形
成装置の各部を制御するための複数の制御回路と、を有
し、前記書込制御回路以外の制御回路のうち1つ以上の
制御回路は、前記拡散クロック信号で駆動されるととも
に、前記書込制御回路は、前記同調クロック信号で駆動
されることを特徴とする画像形成装置。 (2) 原稿からの光を受光して光電変換する光電変換
部と、前記光電変換部を制御する光電変換制御回路と、
前記光電変換部から出力される画像データを、画像処理
する読取画像処理回路と、を有した画像読取装置におい
て、同調された基準クロックの帯域を拡散して、拡散ク
ロック信号を生成する拡散生成器を有し、前記光電変換
制御回路および前記読取画像処理回路は、同じ拡散クロ
ック信号で駆動されることを特徴とする画像読取装置。 (3) 光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源か
ら出射された光を主走査方向に偏向する偏向器と、前記
偏向器により偏向された光を検出してインデックス信号
を出力する検出器と、前記検出器から出力されたインデ
ックス信号に基づいて、前記レーザ光源から出射される
光の変調を制御する書込制御回路とを有した、画像形成
装置において、所定の変調プロファイルに基づいて、同
調された基準クロックの帯域を拡散して、拡散クロック
信号を生成する拡散生成器と、前記インデックス信号に
基づいて前記拡散生成器にリセットをかけるリセット部
と、を有し、前記書込制御回路は、前記拡散クロック信
号で駆動されることを特徴とする画像形成装置。 (4) 記録材上に画像を形成する画像形成装置におい
て、同調された基準クロックの帯域を拡散して、第1拡
散クロック信号を生成する第1拡散生成器と、同調され
た基準クロックの帯域を拡散して、第2拡散クロック信
号を生成する第2拡散生成器と、前記画像形成装置又は
前記画像形成装置の各部を制御するとともに、前記第1
拡散クロック信号で駆動される第1制御回路と、前記画
像形成装置又は前記画像形成装置の各部を制御するとと
もに、前記拡散クロック信号で駆動される第2制御回路
と、を有し、前記第1拡散クロックの拡散幅と、前記第
2拡散クロックの拡散幅とは、異なることを特徴とする
画像形成装置。 (5) 前記第1制御回路は、外部機器と通信を行うイ
ンターフェースを制御するIF制御回路であり、前記第
2制御回路は、画像データに基づいた書き込みを行う書
込部を制御する書込制御回路、原稿からの光を受光して
光電変換する光電変換部を制御する光電変換制御回路、
光電変換部から出力された画像データを画像処理する読
取画像処理回路、操作部を制御する操作制御回路、前記
画像形成装置全体のシーケンスを制御するシーケンス制
御回路、自動原稿送装置を制御するADF制御回路のう
ち、少なくとも1つの制御回路であり、前記第1拡散ク
ロックの拡散幅は、前記第2拡散クロックの拡散幅より
も小さいことを特徴とする(4)に記載の画像形成装
置。 (6) 前記第1制御回路は、画像データに基づいた書
き込みを行う書込部を、制御する書込制御回路であり、
前記第2制御回路は、原稿からの光を受光して光電変換
する光電変換部を制御する光電変換制御回路、光電変換
部から出力された画像データを画像処理する読取画像処
理回路、操作部を制御する操作制御回路、前記画像形成
装置全体のシーケンスを制御するシーケンス制御回路、
自動原稿送装置を制御するADF制御回路、外部機器と
通信を行うインターフェースを制御するIF制御回路の
うち、少なくとも1つの制御回路であり、前記第1拡散
クロックの拡散幅は、前記第2拡散クロックの拡散幅よ
りも小さいことを特徴とする(4)に記載の画像形成装
置。 (7) 前記第1制御回路は、原稿からの光を受光して
光電変換する光電変換部を、制御する光電変換制御回路
であり、前記第2制御回路は、操作部を制御する操作制
御回路、前記画像形成装置全体のシーケンスを制御する
シーケンス制御回路、自動原稿送装置を制御するADF
制御回路のうち、少なくとも1つの制御回路であり、前
記第1拡散クロックの拡散幅は、前記第2拡散クロック
の拡散幅よりも小さいことを特徴とする(4)に記載の
画像形成装置。 (8) 記録材上に画像を形成する画像形成装置におい
て、同調された基準クロックの帯域を拡散した第1拡散
クロックで駆動され、外部機器と通信を行うインターフ
ェースを制御するIF制御回路、同調された基準クロッ
クの帯域を拡散した第2拡散クロックで駆動され、画像
データに基づいた書き込みを行う書込部を制御する書込
制御回路と、同調された基準クロックの帯域を拡散した
第3拡散クロックで駆動され、原稿からの光を受光して
光電変換する光電変換部を制御する光電変換制御回路
と、同調された基準クロックの帯域を拡散した第4拡散
クロックで駆動され、操作部を制御する操作制御回路、
前記画像形成装置全体のシーケンスを制御するシーケン
ス制御回路、自動原稿送装置を制御するADF制御回路
のうち、少なくとも1つの制御回路と、を有し、前記第
1拡散クロックの拡散幅は、前記第2拡散クロックの拡
散幅よりも小さく、前記第2拡散クロックの拡散幅は、
前記第3拡散クロックの拡散幅よりも小さく、前記第3
拡散クロックの拡散幅は、前記第4拡散クロックの拡散
幅よりも小さいことを特徴とする画像形成装置。 (8) 記録材上に画像を形成する画像形成装置におい
て、同調された基準クロックの帯域を拡散して、第1拡
散クロック信号を生成する第1拡散生成器と、前記画像
形成装置又は前記画像形成装置の各部を制御するととも
に、前記第1拡散クロックで駆動される第1制御回路
と、前記画像形成装置又は前記画像形成装置の各部を制
御する第2制御回路と、前記第1制御回路と前記第2制
御回路との間でデータ通信が行われる通信線と、前記通
信線中に設けられ、通信されるデータを一時記憶する一
時記憶部と、を有することを特徴とする画像形成装置。 (9) 同調された基準クロックの帯域を拡散して、第
2拡散クロック信号を生成する第2拡散生成器を有し、
前記第2制御回路は、前記第2拡散クロックで駆動され
ることを特徴とする(8)に記載の画像形成装置。 (10) 画像データに基づいた書き込みを行う書込部
を有し、記録材上に画像を形成する 同調された基準ク
ロックの帯域を拡散して、第1拡散クロック信号を生成
する第1拡散生成器と、同調された基準クロックの帯域
を拡散して、第2拡散クロック信号を生成する第2拡散
生成器と、前記画像形成装置又は前記画像形成装置の各
部を制御するとともに、前記第1拡散クロック信号で駆
動される第1制御回路と、前記画像形成装置又は前記画
像形成装置の各部を制御するとともに、前記拡散クロッ
ク信号で駆動される第2制御回路と、を有し、前記第1
拡散生成器と前記第2拡散生成器とは、同期がとられる
ことを特徴とする画像形成装置。
明するが、これに先立ち、画像形成装置と画像読取装置
とを有したデジタル複写機について、その概略を説明す
る。図1は、デジタル複写機(以下、単に複写装置とも
いう)1の構成を示す模式図である。
装置(通称ADF)Aと、自動原稿搬送装置Aにより搬
送される原稿の画像を読み取るための原稿画像読取部B
と、原稿画像読取部Bで読み取られた画像を記録紙に画
像形成する画像形成部(符号なし)とを有し、画像形成
部の上方に原稿画像読取部Bが、原稿画像読取部Bの上
方に自動原稿搬送装置Aが設けられている。
従って書き込みを行う書込部Dと、記録紙上に画像形成
を行うエンジン部Eと、記録紙(以下、シートという)
Pを収納するトレイ等の複数の給紙収納収納手段(以
下、給紙トレイ、または、単に、トレイという)22、
24等を有している。
と、ローラR1を含むローラ群および原稿の移動通路を
適宜切り替えるための切換手段等(参照記号なし)を含
む原稿搬送処理部28とを主要素とする。原稿画像読取
部Bは、天板ガラスGの下にあり、光路長を保って往復
移動できる2つのミラーユニット30、31、固定の結
像レンズ(以下、単にレンズという)33、ライン状の
撮像素子(以下、CCDという)35等からなる。自動
原稿搬送装置Aは、従来の自動原稿搬送装置と構成上の
相違はあるものの原理そのものは公知であり、また、原
稿読取部Bもよく知られているので、その辺の説明は簡
略に行うこととする。
いう)40、ポリゴンミラー(偏光器であり、以下、ポ
リゴンともいう))42等からなり、像担持体10上
に、画像データに基づいた像露光を行う。エンジン部E
は、感光体ドラムからなる像担持体10と、帯電電極1
4と、磁気ブラシ型現像装置からなる現像手段16と、
転写電極18と、分離電極20と、クリーニング手段2
1と、定着手段H等から構成され、記録紙上に画像を形
成する手段である。このエンジン部Eは、像担持体10
上にトナー像を形成し、かつ、シート上に当該トナー像
を転写させ、シート上にトナー像を定着させるものであ
り、その構成およびプロセスはよく知られているので、
その説明は簡略に行うこととする。
ー像を形成し、シート上に転写させた後、排紙トレイに
排紙するプロセスは、概略、下記の通りである。
せず)の1枚が原稿搬送処理部28中で搬送され、ロー
ラR1の下を通過中に、露光手段Lによるスリット露光
が行われる。原稿からの反射光は、固定位置にある前記
ミラーユニット30、31およびレンズ33を経て前記
CCD上に結像され、読みとられる。原稿画像読取部B
で読みとられた画像情報(画像データ)は、画像処理処
理され、圧縮されて画像メモリーZ3に格納される。
データは画像形成に応じて呼び出されて伸長され、当該
画像データに従って、書込部DにおけるLD40が駆動
され、像担持体10上に露光が行われる。この露光に先
立ち、矢印方向(反時計方向)に回転する像担持体10
は、帯電電極14のコロナ放電作用により所定の表面電
位を付与されているが、前記露光により、露光部位の電
位が露光量に応じて減じ、結果として、画像データに応
じた静電潜像が像担持体10上に形成される。静電潜像
は、前記現像手段16により反転現像され、可視像(ト
ナー像)とされる。
が転写領域に到達する前に、例えば、給紙トレイ22内
の1枚のシートPが給紙搬送されてレジストローラR1
0に到達し、先端規制されている。シートPは、トナー
像、すなわち像担持体10上の形成されたトナー像と画
像領域と重畳するように、同期を取って回転を開始する
レジストローラR10により転写領域に向けて搬送され
る。転写領域において、像担持体10上のトナー像は転
写電極の付勢によりシートP上に転写され、次いで、当
該シートPは分離電極20の付勢により像担持体10か
ら分離される。
前記トナー像を形成するトナー粉末はシートP上に溶融
定着され、当該シートPは、排紙路78および排紙手段
である排紙ローラ79を介して排紙トレイT上に排紙さ
れる。なお、図1において、シートPは給紙トレイ22
にのみ示してある。
Sは、図示しないコイルバネ等の付勢手段により、常
時、自由端が上方向に付勢される可動板であり、この結
果、最上位紙が後述する送り出しローラに接触する様に
なっている。なお、給紙トレイ22も上述の構成と同じ
構成を有している。給紙トレイ22、24は、シートを
収納する給紙収納手段であり、実施の態様において、上
下方向に2段に配設した形態にあるが、それ以上の数の
給紙トレイを備えることもできる。
壁との間に、所定の間隙を持った空間部25を形成して
ある。この空間部25は、シートPの両面に画像を形成
する態様(モード)において使用するものであり、シー
トの表裏反転用の第2搬送路80(後記)の一部であっ
て、シートの表裏を反転させるための反転路を構成す
る。
(給紙方向にみて、収納されるシートPの先端に対応す
る)上部には、送り出しローラ50、53と、送り出し
ローラ50、53の下流に設けてあるフィードローラ5
1、54と、フィードローラ51,54と圧接し、シー
トPの複数枚送りを防止するための重送防止ローラ5
2、55とが設けられており、これらは、給紙トレイ2
2、24に収納されたシートを、1枚ずつ分離しながら
送り出す給紙手段である。
一部が突出し、シートが載置される外部収納手段である
手差し給紙トレイで、画像形成装置の本体側壁に対して
下端を支点として開閉できるように構成してある。手差
し給紙トレイ60上に載置されるシートPを画像形成に
伴って送り出すために、送り出しローラ61、送り出し
ローラ61の下流に設けてあるフィードローラ63、フ
ィードローラ63と圧接し、シートPの複数枚送りを防
止するための重送防止ローラ65が、前述した給紙トレ
イ22、24に対応して設けた給紙手段と同じ機能を果
たすべく、実質的に同じ構成を有した外部給紙手段であ
る。
(画像記録)を行わせるための画像形成路70(シート
の移動方向にみて、下方から上方に延びている)と、上
段の給紙トレイ22に収納されるシートを搬送する上段
給紙路72、下段の給紙トレイ24に収納されるシート
を搬送する下段給紙路74、画像形成がなされたシート
を排紙トレイT上に排紙するための排紙路78を有して
いる。すなわち、各給紙トレイ22、24から、画像形
成手段Eを介して、排紙ローラ79までのシートが搬送
される。このシートが搬送される搬送路を、本明細書に
おいては第1搬送路という。なお、この第1搬送路は、
シートの片面に画像を形成する際に、シートが搬送され
る搬送路である。
形成されたシートPあるいは両面に画像形成されたシー
トを排紙路78に向かわせたり、または、後述する第2
搬送路80に向かわせたりするように制御されるもので
ある。換言すれば、ユーザ設定の画像形成の形態(シー
トの片面のみに画像を形成するモードか、シートの両面
に画像を形成するモードか)に応じて制御され、図1に
おいて上側に向けて、画像形成路70を搬送されている
シートPの搬送路を、排紙路78か、第2搬送路かを切
り替える切替手段である。具体的にいえば、シートの両
面に画像形成を行うモードが設定されている場合、分岐
ガイド90は、第1面に画像形成され、転写トナー像を
有するに至ったシートPを第2搬送路80に送り込むよ
うに、図の破線位置に位置づけられるように図示しない
制御部を介して制御される。また、シートの片面に画像
形成を行うモードが設定されている場合、又は、シート
の両面に画像形成を行うモードが設定され、かつ、シー
トの両面に画像形成がなされたシートを搬送する場合、
分岐ガイド90は、図の実線位置をとるように図示しな
い制御部を介して制御される。
されたシートに再度画像形成が可能なように、第2搬送
路80を有している。シートの第2面に対する画像形成
プロセスは下記の通りである。
ートPが第1搬送路(画像形成路70)を上昇移動し、
その先端が分岐ガイド90に達したとき、当該分岐ガイ
ド90は図の破線位置に保たれているので、シートPは
第2搬送路80に進入し、移動を継続する。第2搬送路
80の進入部は緩やかな円弧を描いており、シートPの
スムーズな移動を保証する。そして、第2搬送路80の
進入部で円弧を描いてUターンしたシートPは、第2搬
送路80を反転路へと下降し、反転ローラR20に挟持
され、分岐ガイド93の方向に送り出される。このと
き、分岐ガイド93は図示の実線位置にあるので、送り
出されてくる前記シートPは下段の給紙トレイ24の下
に形成してある前記空間部25に導かれる。この空間部
25に導かれたシートPの画像形成された第1面は下側
にある。
端を挟持した状態で回転を停止し、その後、前記と逆方
向に回転を開始すると、シートPは表裏を反転された状
態、すなわち、画像が形成されていない第2面が像担持
体10側に向けられた状態で第1搬送路(下段給紙路7
4を介して、画像形成路70)に送り込まれ、レジスト
ローラR10で先端規制される。
セスにより第2のトナー画像(裏面のトナー画像)が形
成されており、当該像担持体10の回転に同期してレジ
ストローラR10が回転を始めると、第2のトナー画像
領域と重なる状態でシートPが転写領域に進入する。以
後、転写処理、分離処理、定着処理がされて、裏面の画
像が形成されたシートPの先端が分岐ガイド90のある
部分に達したとき、分岐ガイド90は図の実線位置に保
たれており、画像形成路70と排紙路78とを連通状態
とし、第2搬送路80との連通を絶っているので、シー
トPは排紙路78に進入し、排紙ローラ79を介して排
紙トレイT上に排出される。
し給紙トレイ60であるが、実施の形態においては、図
2に示す如く、その外側面が装置本体の側壁となる開閉
扉100上に設けてある。また、手差し給紙トレイ60
を含め、手差し給紙トレイ60上に載置されるシートを
送り出す給紙手段は、給紙トレイ22用の給紙装置と略
同じ高さ位置を以て、開閉扉に取り付けてある。
込まれるシートPの搬送路(以下、第3搬送路という)
66は、記第2搬送路80を横切って延び、第1搬送路
に連通するように構成してある。具体的には、画像形成
路70のシート搬送方向上流側の転写電極18のある画
像記録部よりも手前側、より具体的には、前記レジスト
ローラR10の手前側(上流側)である合流部76を終
端とするように構成してある。
について説明する。図2は、複写機1の制御系をあらわし
たブロック図である。
原稿の搬送を行う装置であり、制御系としては、自動原
稿搬送装置Aの駆動制御するための制御回路であるAD
F制御回路A1と、クロック信号を発振する発振器A5
とを有している。この発振器A5は、所定の周波数に同
調されたクロック信号(以下、同調クロック信号、基準
クロック信号ともいう)の生成を行う回路で、例えば、
水晶発振器などが用いられる。そして、ADF制御回路
A1は、ローラ郡や切替手段等を含む原稿搬送処理部2
8や原稿のサイズ検知を行うためのセンサ(不図示)な
どを駆動制御するための回路であり、ゲートアレイのみ
で構成されてもよく、或いは、ゲートアレイの他に、RO
MやRAMなどとともにCPUを有していてもよい。こ
のADF制御回路A1は、発振器A5で生成された同調
クロック信号で駆動される。また、自動原稿搬送装置A
は、後述する画像処理&エンジン制御基板(以下、エン
ジン制御基板ともいう)Cとデータの授受を行い、エン
ジン制御基板Cに管理されながら、原稿の搬送の制御が
行われる。
稿の画像を光電変換する部であり、制御系としては、原
稿画像読取部Bのメカを駆動制御するための制御回路で
ある読取メカ制御回路B1と、同調クロック信号を発振
する発振器B5と、光電変換部であるCCD35を制御
する光電変換制御回路であるCCD制御回路B2を有し
ている。この発振器B5は、上述した発振器A5と同様
に、所定の周波数に同調された同調クロック信号の生成
を行う回路である。そして、読取メカ制御回路B1は、
上述した2つのミラーユニット30、31の移動や、拡
大・縮小に合わせたレンズ33の移動など、原稿画像読
取部Bのメカ系の駆動を制御するための回路であり、ゲ
ートアレイのみで構成されてもよく、或いは、ゲートア
レイの他に、ROMやRAMなどとともにCPUを有して
いてもよい。この読取メカ制御回路B1は、発振器B5
で生成された同調クロック信号で駆動される。また、C
CD制御回路B2は、CCD35を駆動するための制御
回路である。このCCD制御回路B2は、同調された同
調クロック信号ではなく、後述するように拡散クロック
信号で駆動される。また、原稿画像読取部Bは、後述す
るエンジン制御基板Cとデータの授受を行い、エンジン
制御基板Cに管理されながら、制御を行う。
に従って書き込みを行う部であり、制御系としては、画
像データに基づいてLD40から出射される光の変調を
制御する書込制御回路D1と、偏向器であるポリゴン4
2で偏向されたLD40から出射された光を検出してイ
ンデックス信号を出力する検出器(インデックスセン
サ)D2とを有している。ここで、検出器D2は、副走
査方向(像担持体10の移動方向)の各ライン毎に、L
D40の光を検出してインデックス信号を出力し、この
インデックス信号に基づいて、主走査方向の書込開始が
なされるものであって、この構成自体は、公知であるの
で、ここでは説明を省略する。書込制御回路D1は、画
像データに基づいたLD40の強度変調及び/又はパル
ス幅変調の制御を行うための回路であり、ゲートアレイ
のみで構成されてもよく、或いは、ゲートアレイの他
に、ROMやRAMなどとともにCPUを有していてもよ
い。この書込制御回路D1は、後述する発振器CW1で
生成された同調クロック信号で駆動される。また、書込
部Dは、後述するエンジン部Eやエンジン制御基板Cと
データの授受を行い、エンジン部Eやエンジン制御基板
Cに管理されながら、画像データに基づいた露光(書
込)を行う。
像をシート上に形成する部であり、制御系としては、エ
ンジン部Eの各部の動作やプロセス条件を制御するエン
ジン制御回路E1と、同調クロック信号を発振する発振
器E5とを有している。この発振器E5は、上述した発
振器A5と同様に、所定の周波数に同調された同調クロ
ック信号の生成を行う回路である。そして、エンジン制
御回路E1は、上述した像担持体10、帯電電極14、
現像手段16、転写電極18、分離電極20、定着手段
Hなどの駆動を制御するための回路であり、ゲートアレ
イのみで構成されてもよく、或いは、ゲートアレイの他
に、ROMやRAMなどとともにCPUを有していてもよ
い。このエンジン制御回路E1は、発振器E5で生成さ
れた同調クロック信号で駆動される。エンジン部Eは、
後述するエンジン制御基板Cとデータの授受を行い、エ
ンジン制御基板Cに管理されながら、制御を行う。
操作パネル(液晶などの表示部及びタッチパネルやキー
などの入力部を備えたパネル)に、複写機の動作の状態
やユーザーが動作の設定を行うための部であり、制御系
としては、操作パネルの表示の制御や押圧の検知を行う
操作制御回路U1と、同調クロック信号を発振する発振
器U5とを有している。この発振器U5は、上述した発
振器A5と同様に、所定の周波数に同調された同調クロ
ック信号の生成を行う回路である。そして、操作制御回
路U1は、液晶への表示制御及びタッチパネルやキーの
押圧検知などの制御をするための回路であり、ゲートア
レイのみで構成されてもよいが、表示文字等が多いた
め、ゲートアレイの他に、ROMやRAMなどとともにC
PUを有していることが好ましい。この操作制御回路U
1は、発振器U5で生成された同調クロック信号で駆動
される。操作部Uは、後述する全体制御基板Zとデータ
の授受を行い、全体制御基板Zに管理されながら、制御
を行うとともに、ユーザーにより設定された情報を全体
制御基板Zへと伝達する。
う)Vは、外部機器(例えば、FAXやプリントコント
ローラなど外部機器であり、この場合、複写機1に内蔵
されるものであってもよい)との通信(データの授受)
を行うためのインターフェース部であり、制御系として
は、外部機器とのインターフェースの制御を行うI/F
制御回路V1と、同調クロック信号を発振する発振器V
5とを有している。この発振器V5は、上述した発振器
A5と同様に、所定の周波数に同調された同調クロック
信号の生成を行う回路である。そして、I/F制御回路
V1は、インターフェースの制御を行う回路であり、ゲ
ートアレイのみで構成されてもよいが、ゲートアレイの
他に、ROMやRAMなどとともにCPUを有していても
よい。このI/F制御回路V1は、発振器V5で生成さ
れた同調クロック信号で駆動される。I/F部Vは、後
述する全体制御基板Zとデータの授受を行い、全体制御
基板Zに管理されながら、制御を行うとともに、外部機
器からの情報を全体制御基板Zへと伝達する。
A、原稿画像読取部B、書込部D、エンジン部Eなどを
管理するとともに、シートの搬送制御や画像処理を行う
ための基板であり、これら管理や制御を司るCPUC1
と、同調クロック信号を発振する発振器C5と、読み取
った画像データの画像処理などを行う読取制御部CR
と、書き込む画像データの画像処理を行う書込制御部C
Wとを有している。この発振器C5は、上述した発振器
A5と同様に、所定の周波数に同調された同調クロック
信号の生成を行う回路である。そして、CPUC1は、
図示しないROMに格納されたプログラムに基づいて、図
示しないRAMを作業領域として、種々の制御を行う制
御回路として機能する。このCPUC1は、発振器C5
で生成された同調クロック信号で駆動される。なお、こ
のエンジン制御基板Cは、自動原稿搬送装置A、原稿画
像読取部B、書込部D、エンジン部Eおよび後述する全
体制御基板Zとデータの授受を行うよう構成され、全体
制御基板Zによる管理下のもとで、自動原稿搬送装置
A、原稿画像読取部B、書込部D、エンジン部Eを制御
する。
制御するためのクロック信号を与えるとともに、CCD
35によって光電変換された画像データの画像処理を行
う部であり、原稿画像読取部Bとともに画像読取装置の
一部を構成する。この読取制御部CRは、画像データの
画像処理を行う読取画像処理回路CR1と、基準クロッ
ク信号を発振する発信器CR5と、基準クロック信号を
拡散する拡散生成器CR6とを有している。読取画像処
理回路CR1は、CCD35によって読み取られた画像
データに対して、領域判別、輝度/濃度変換、フィルタ
ー、変倍、ガンマ変換、誤差拡散、スムージングなどの
画像処理を施す回路であり、ゲートアレイのみで構成さ
れているが、ゲートアレイの他に、ROMやRAMなどと
ともにCPUを有していてもよい。この発振器CR5
は、上述した発振器A5と同様に、所定の周波数に同調
されたクロック信号の生成を行う回路である。なお、本
実施の形態においは、このクロック信号をそのまま使用
するものではないため、この発信器CR5から発振され
るクロック信号を基準クロック信号という。
ック信号の帯域を拡散し、拡散クロック(スペクトラム
拡散クロック)を生成するものである(図6参照)。こ
の拡散クロック信号は、図3に示すような所定の変調プ
ロファイルに基づいて、所定の周期T間隔で周波数を変
調されたものである。なお、この変調幅(図6における
左右幅であり、図3においては上下幅である)は、拡散
された拡散クロック信号の周波数の中心(基準クロック
信号の周波数Nrを中心に拡散した場合は、Nr)に対
して、±10%(好ましくは、±5%以内、さらに好ま
しくは、±2.5%以内)である(図3における実
線)。なお、変調幅は、基準クロック信号の周波数を中
心に行う必要はなく、基準クロック信号の周波数を、変
調幅の最大周波数としてもよく(図3における一点鎖
線)、逆に、変調幅の最小周波数としてもよい(図3に
おける鎖線)。また、変調プロファイルとして正弦波な
どでもよいが、図3に示すような変調プロファイルの方
が、EMI成分のピークを低減することができる。
像処理回路CR1の駆動クロックとして、読取画像処理
回路CR1に入力され、読取画像処理回路CR1は、こ
の拡散クロック信号で駆動される。また、この拡散クロ
ック信号は、CCD制御回路B1の駆動クロックとし
て、CCD制御回路B1にも入力され、CCD制御回路
B1は、拡散クロック信号で、駆動される。なお、読取
画像処理回路CR1で画像処理がなされた画像データ
は、後述する記録画像処理回路CW1へ直接出力される
か、或いは、後述する圧縮伸長回路Z2を介して画像メ
モリZ3に格納される。
御するためのクロック信号を与えるとともに、画像デー
タの画像処理を行う部である。この書込制御部CWは、
画像データの画像処理を行う書込画像処理回路CW1
と、基準クロック信号を発振する発信器CW5とを有し
ている。書込画像処理回路CW1は、画像メモリZ3か
ら読み出され伸長された画像データ或いは読取画像処理
回路CR1から出力された画像データを、書込部Dやエ
ンジン部Eの特性に合わせた画像処理を施し、LD40
へ出力する回路であり、ゲートアレイのみで構成されて
いるが、ゲートアレイの他に、ROMやRAMなどととも
にCPUを有していてもよい。この発振器CW5は、上
述した発振器A5と同様に、所定の周波数に同調された
同調クロック信号の生成を行う回路である。この同調ク
ロック信号は、書込画像処理回路CW1の駆動クロック
として、書込画像処理回路CW1に入力され、書込画像
処理回路CW1は、この同調クロック信号で駆動され
る。また、この同調クロック信号は、書込制御回路D1
の駆動クロックとして、書込制御回路D1にも入力さ
れ、書込制御回路D1は、同調クロック信号で、書込画
像処理回路CW1から出力される画像データに応じた変
調をかけ、LD40を駆動する。
る基板、すなわち、複写機全体のシーケンスの制御を行
うための基板である。この全体制御基板Zには、複写機
全体のシーケンス制御を行うシーケンス制御回路である
CPUZ1と、画像データを圧縮/伸長する圧縮伸長回
路Z2と、画像データを記憶する画像メモリZ3と、基
準クロック信号を発振する発信器Z5と、基準クロック
信号を拡散する拡散生成器Z6とを有している。この発
振器Z5および拡散生成器Z6は、上述した発振器CR
5および拡散生成器CR6と同様であるので、その説明
は省略する。そして、CPUC1は、図示しないROMに
格納されたプログラムに基づいて、図示しないRAMを
作業領域として、複写機全体のシーケンス制御を行うシ
ーケンス制御回路として機能する。このCPUC1は、
発振器Z5で生成された同調クロック信号で駆動され
る。圧縮伸長回路Z2は、CCD35で読み取られた画
像データ(読取画像処理回路CR1で画像処理された画
像データ)を圧縮する圧縮回路と、後述する画像メモリ
Z3に記憶された画像データ(圧縮されたデータ)を伸
長して記録画像処理回路CW1へ出力する伸長回路とか
ら構成されるゲートアレイである。また、画像メモリZ
3は、圧縮伸長回路Z2で圧縮された画像データを記憶
する記憶手段である。この圧縮伸長回路Z2および画像
メモリZ3は、発信器Z5で生成された同調クロック信
号で駆動される。なお、この全体制御基板Cは、操作部
U、I/F部Vおよびエンジン制御基板Cとデータの授
受を行い、複写機全体の制御を行うよう構成されてい
る。
回路B1および読取画像処理回路CR1は、同じ拡散ク
ロック信号で駆動される。これは、CCD制御回路B1
と読取画像処理回路CR1とを、異なる拡散クロック信
号で駆動させた場合は、CCD35から出力される画像
データと、画像処理を施す画像データとの整合がとれ
ず、良好な画像読取ができないためである。なお、本実
施の形態では、この読取画像処理回路CR1は、CCD
35の読み取りにリアルタイムで画像処理を施している
ので、特にこの問題を解決することができる。
の制御回路(本実施の形態では、CCD制御回路B1と
読取画像処理回路CR1)が拡散クロック信号で駆動さ
れるとともに、書込制御回路D1は同調クロック信号で
駆動されるよう構成している。これは、一般に、書き込
み系は高精度が要求され、そのため、普通に拡散クロッ
クを用いた場合には、その拡散により書き込みにムラが
生じやすいため、良好な画像記録ができにくいためであ
る。そして、本実施の形態においては、拡散クロック信
号を用いているので、基本波や高調波のピーク輻射の減
衰をおこなうことができ、EMI対策も十分にとること
のできる。
CR6として、−W42C31−03G(CYPRES
S製)を用いて、基準クロック信号の周波数26.21
35MHzに対して、拡散幅を−2%(すなわち、拡散
クロック信号の周波数の中心(約25.8MHz)に対
して±1%)とし、また、拡散生成器Z6として、−W
42C31−09G(CYPRESS製)を用いて、基
準クロック信号の周波数39.9000MHzに対し
て、拡散幅を±1.25%(すなわち、拡散クロック信
号の周波数の中心(39.9MHz)に対して±1.2
5%)とした場合に、良好な結果を得た。
2の実施の形態における複写機1の制御系をあらわした
ブロック図である。なお、本実施の形態においては、上
述した第1の実施の形態と基本的に同じ構成については
同じ符号を付与し、以下において特に説明がない限り、
上述の第1の実施の形態同じであり、その説明を省略す
る。
つの拡散生成器CR6、Z6を利用し、複数の制御回路
のうち拡散クロック信号で駆動された制御回路は、CC
D制御回路B2、読取画像処理回路CR1、CPUZ
1、圧縮身長回路Z2、画像メモリZ3であった。しか
し、本実施の形態においては、発信器A5、B5、E
5、U5、V5、C5、CR5、CW5、Z5それぞれ
から出力される同調された同調クロック信号(基準クロ
ック信号)を、それぞれの帯域を拡散する拡散生成器A
6、B6、E6、U6、V6、C6、CR6、CW6、
Z6を設けている。このように、すべての発信器に対し
て拡散生成器を設けて、各制御回路を、拡散クロック信
号で駆動するようにしている。これにより、よりEMI
対策を図ることができる。
た場合、良好な画像記録ができなかったり、良好な画像
読み取りができなかったり、さらには、種々の制御回路
間での整合が取れなかったり種々の問題が発生した。そ
こで、本実施の形態においては、各拡散生成器A6、B
6、E6、U6、V6、C6、CR6、CW6、Z6で
生成される拡散クロック信号の拡散幅を、それぞれのW
A、WB、WE、WU、WV、WC、WCR、WCW、W
Zとすると、次のように各拡散幅の設定を行うことによ
り、上述の問題を解決することができた。 WV<WCW<WCR<WA or WB or WE
or WU or WCor WZ すなわち、外部機器との通信を行うI/F制御回路V1
を駆動する拡散クロック信号の拡散幅WVをもっとも狭
くすることで、外部機器との通信エラーの発生を抑制す
ることができ、外部機器との整合性の確保を行うことが
できる。また、書込制御を行う書込制御回路D1を駆動
する拡散クロック信号の拡散幅WCWを、拡散幅WVよ
りは広くし、その他の拡散幅(WCR、WA、WB、W
E、WU、WC、WZ)よりも狭くすることで、拡散に
よる書き込みにムラを抑えて良好な画像記録を行うこと
ができる。また、CCD制御回路B2を駆動する拡散ク
ロック信号の拡散幅WCRを、拡散幅WV、WCWより
は広くし、その他の拡散幅(WA、WB、WE、WU、W
C、WZ)よりも狭くする。これは、本発明者らが検討
を行った結果、読取り系では、拡散クロック信号による
画像信号の影響はCCD35が1ラインの画像を読込む
ときの蓄積時間の変化になって現れ、1画素1画素の画
像データに対しては影響は少ない。また、1ラインの蓄
積時間に比較してクロックの拡散幅の変化は無視できる
ほど小さい。これに対して、書込み系では、拡散クロッ
ク信号による画像信号の影響は1画素1画素の印字位置
に現れ、個々の画素の印字位置の変化はジッターとなっ
て画質の低下を招く。
デックスセンサ)D2によるインデックス信号の出力
を、拡散生成器CW6にも入力するよう構成している。
拡散生成器CW6では、このインデックス信号が入力さ
れると、リセットをかけられるように構成している。す
なわち、拡散生成器CW6は、上述したように、変調プ
ロファイルに基づいて、所定の周期T間隔で周波数が変
調され、基準クロック信号の帯域を拡散しているが、イ
ンデックス信号に応じてリセットがかけられるために、
主走査の各ラインにおいて、常に、同じ拡散の仕方を取
ることができ、良好な画像書込みを行うことができる。
特に、この場合、変調プロファイルにより、予め拡散の
仕方がわかっているので、これに合わせた画像処理(記
録画像処理回路CW1による画像処理)を施すことによ
って、さらに良好な画像書込みを行うことができる。
6に、インデックス信号に応じてリセットをかけるよう
に構成しているが、このリセットをかけずに、書込制御
回路D1を、拡散クロック信号で駆動した場合画像書き
込み時に問題となるモアレを、拡散クロック信号の拡散
により防ぐことができる。この場合、変調プロファイル
の周期Tの整数倍が、主走査1ラインを走査する時間に
ならないようにすればよい。
生成器を用い、しかも、それらで生成される拡散クロッ
ク信号の拡散幅が異なる場合に、各制御回路間で情報の
授受を行うに際しては、伝達エラーを生じる。そこで、
図5に示すように、各制御回路間でデータ通信が行われ
る通信線の途中に、通信されるデータを一時記憶する一
時記憶部(バッファなど)を設けることが好ましい。こ
れにより、拡散幅の相異を気にせずに、データの授受を
行うことができ、伝達エラーの発生を防ぎ、種々の制御
回路間での整合を容易にとることができる。
置内に複数の拡散生成器を用いた場合、各制御回路間で
タイミングを合わせたいことがある。そのために、複数
の拡散生成器で同期を取るように構成させることが好ま
しい。この同期の取り方は、例えば、上述したように同
期をとりたい複数の拡散生成器に、リセット信号を与え
ることにより行うことができる。この場合、複数の拡散
生成器すべてに対してリセットをかける必要はなく、少
なくとも、同期を取りたい拡散生成器にリセットをかけ
ればよい。
ている各制御回路が設けられている基板を、金属製の枠
体或いは金属メッキされた枠体で囲えば、既にEMI対
策しているにも係わらず、さらに、見た目上でも、ユー
ザーに対して、放射雑音の漏れを防止している印象を与
えることができる。
良好な画像記録や画像読み取りを行いつつ、さらには、
種々の制御回路間での整合が取れ、かつ、EMI対策も
十分にとることのできる画像形成装置、画像読取装置を
提供することができる。
う)1の構成を示す模式図である。
たブロック図である。
る。
したブロック図である。
をあらわしたブロック図である。
である。
5、Z5 発信器 A6 、B6、E6、U6、V6、C6、CR6、CW
6、Z6 拡散生成器
Claims (11)
- 【請求項1】 画像データに基づいた書き込みを行う書
込部を有し、記録材上に画像を形成する画像形成装置に
おいて、 同調された同調クロック信号を生成する発振器と、 同調された基準クロックの帯域を拡散して、拡散クロッ
ク信号を生成する拡散生成器と、 前記書込部を制御する書込制御回路を含め、前記画像形
成装置又は前記画像形成装置の各部を制御するための複
数の制御回路と、を有し、 前記書込制御回路以外の制御回路のうち1つ以上の制御
回路は、前記拡散クロック信号で駆動されるとともに、 前記書込制御回路は、前記同調クロック信号で駆動され
ることを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項2】 原稿からの光を受光して光電変換する光
電変換部と、 前記光電変換部を制御する光電変換制御回路と、 前記光電変換部から出力される画像データを、画像処理
する読取画像処理回路と、を有した画像読取装置におい
て、 同調された基準クロックの帯域を拡散して、拡散クロッ
ク信号を生成する拡散生成器を有し、前記光電変換制御
回路および前記読取画像処理回路は、同じ拡散クロック
信号で駆動されることを特徴とする画像読取装置。 - 【請求項3】 光を出射するレーザ光源と、 前記レーザ光源から出射された光を主走査方向に偏向す
る偏向器と、 前記偏向器により偏向された光を検出してインデックス
信号を出力する検出器と、 前記検出器から出力されたインデックス信号に基づい
て、前記レーザ光源から出射される光の変調を制御する
書込制御回路とを有した、画像形成装置において、 所定の変調プロファイルに基づいて、同調された基準ク
ロックの帯域を拡散して、拡散クロック信号を生成する
拡散生成器と、 前記インデックス信号に基づいて前記拡散生成器にリセ
ットをかけるリセット部と、を有し、 前記書込制御回路は、前記拡散クロック信号で駆動され
ることを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項4】 記録材上に画像を形成する画像形成装置
において、 同調された基準クロックの帯域を拡散して、第1拡散ク
ロック信号を生成する第1拡散生成器と、 同調された基準クロックの帯域を拡散して、第2拡散ク
ロック信号を生成する第2拡散生成器と、 前記画像形成装置又は前記画像形成装置の各部を制御す
るとともに、前記第1拡散クロック信号で駆動される第
1制御回路と前記画像形成装置又は前記画像形成装置の
各部を制御するとともに、前記拡散クロック信号で駆動
される第2制御回路と、を有し、 前記第1拡散クロックの拡散幅と、前記第2拡散クロッ
クの拡散幅とは、異なることを特徴とする画像形成装
置。 - 【請求項5】 前記第1制御回路は、外部機器と通信を
行うインターフェースを制御するIF制御回路であり、 前記第2制御回路は、画像データに基づいた書き込みを
行う書込部を制御する書込制御回路、原稿からの光を受
光して光電変換する光電変換部を制御する光電変換制御
回路、光電変換部から出力された画像データを画像処理
する読取画像処理回路、操作部を制御する操作制御回
路、前記画像形成装置全体のシーケンスを制御するシー
ケンス制御回路、自動原稿送装置を制御するADF制御
回路のうち、少なくとも1つの制御回路であり、 前記第1拡散クロックの拡散幅は、前記第2拡散クロッ
クの拡散幅よりも小さいことを特徴とする請求項4に記
載の画像形成装置。 - 【請求項6】 前記第1制御回路は、画像データに基づ
いた書き込みを行う書込部を、制御する書込制御回路で
あり、 前記第2制御回路は、原稿からの光を受光して光電変換
する光電変換部を制御する光電変換制御回路、光電変換
部から出力された画像データを画像処理する読取画像処
理回路、操作部を制御する操作制御回路、前記画像形成
装置全体のシーケンスを制御するシーケンス制御回路、
自動原稿送装置を制御するADF制御回路、外部機器と
通信を行うインターフェースを制御するIF制御回路の
うち、少なくとも1つの制御回路であり、 前記第1拡散クロックの拡散幅は、前記第2拡散クロッ
クの拡散幅よりも小さいことを特徴とする請求項4に記
載の画像形成装置。 - 【請求項7】 前記第1制御回路は、原稿からの光を受
光して光電変換する光電変換部を、制御する光電変換制
御回路であり、 前記第2制御回路は、操作部を制御する操作制御回路、
前記画像形成装置全体のシーケンスを制御するシーケン
ス制御回路、自動原稿送装置を制御するADF制御回路
のうち、少なくとも1つの制御回路であり、 前記第1拡散クロックの拡散幅は、前記第2拡散クロッ
クの拡散幅よりも小さいことを特徴とする請求項4に記
載の画像形成装置。 - 【請求項8】 記録材上に画像を形成する画像形成装置
において、 同調された基準クロックの帯域を拡散した第1拡散クロ
ックで駆動され、外部機器と通信を行うインターフェー
スを制御するIF制御回路、 同調された基準クロックの帯域を拡散した第2拡散クロ
ックで駆動され、画像データに基づいた書き込みを行う
書込部を制御する書込制御回路と、 同調された基準クロックの帯域を拡散した第3拡散クロ
ックで駆動され、原稿からの光を受光して光電変換する
光電変換部を制御する光電変換制御回路と、 同調された基準クロックの帯域を拡散した第4拡散クロ
ックで駆動され、操作部を制御する操作制御回路、前記
画像形成装置全体のシーケンスを制御するシーケンス制
御回路、自動原稿送装置を制御するADF制御回路のう
ち、少なくとも1つの制御回路と、を有し、 前記第1拡散クロックの拡散幅は、前記第2拡散クロッ
クの拡散幅よりも小さく、 前記第2拡散クロックの拡散幅は、前記第3拡散クロッ
クの拡散幅よりも小さく、 前記第3拡散クロックの拡散幅は、前記第4拡散クロッ
クの拡散幅よりも小さいことを特徴とする画像形成装
置。 - 【請求項9】 記録材上に画像を形成する画像形成装置
において、 同調された基準クロックの帯域を拡散して、第1拡散ク
ロック信号を生成する第1拡散生成器と、 前記画像形成装置又は前記画像形成装置の各部を制御す
るとともに、前記第1拡散クロックで駆動される第1制
御回路と、 前記画像形成装置又は前記画像形成装置の各部を制御す
る第2制御回路と、 前記第1制御回路と前記第2制御回路との間でデータ通
信が行われる通信線と、 前記通信線中に設けられ、通信されるデータを一時記憶
する一時記憶部と、を有することを特徴とする画像形成
装置。 - 【請求項10】 同調された基準クロックの帯域を拡散
して、第2拡散クロック信号を生成する第2拡散生成器
を有し、 前記第2制御回路は、前記第2拡散クロックで駆動され
ることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。 - 【請求項11】 画像データに基づいた書き込みを行う
書込部を有し、記録材上に画像を形成する 同調された
基準クロックの帯域を拡散して、第1拡散クロック信号
を生成する第1拡散生成器と、 同調された基準クロックの帯域を拡散して、第2拡散ク
ロック信号を生成する第2拡散生成器と、 前記画像形成装置又は前記画像形成装置の各部を制御す
るとともに、前記第1拡散クロック信号で駆動される第
1制御回路と前記画像形成装置又は前記画像形成装置の
各部を制御するとともに、前記拡散クロック信号で駆動
される第2制御回路と、を有し、 前記第1拡散生成器と前記第2拡散生成器とは、同期が
とられることを特徴とする画像形成装置。
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