JP3686716B2 - 画像出力装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の画像形成装置により各色の画像を用紙や中間転写材に重畳して転写する画像出力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の装置としては、例えば特開昭59−62879号公報に示すように用紙の搬送路に沿って各々が感光体ドラム、帯電器、露光器、現像器、転写器などを有する複数の画像形成装置を配置し、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各トナー像を用紙上に重畳して転写することによりフルカラー画像を得る方式が知られている。このような方式では、用紙の搬送中に各色の画像形成が行われるので、用紙位置を検出するための位置センサを各装置の上流に設けることにより、各色の画像が用紙や中間転写材に重畳して転写されるように各色の画像形成タイミングを決定している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の装置では、用紙位置を検出して複数の画像形成装置の各画像形成タイミングを決定するので、外部からのRGBデータなどの第1の色座標系の画像データや、第2の色座標系であるKYMCデータを出力する場合に大容量のラインメモリを必要とするという問題点がある。
【0004】
本発明は上記従来の問題点に鑑み、複数の画像形成装置が転写材の搬送路に沿って所定間隔で配置されている場合に、大容量のラインメモリを必要とすることなく外部からのRGBデータなどの第1の色座標系の画像データやKYMCデータなどの第2の色座標系の画像データを出力することができる画像出力装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
第1の手段は、第1の色座標系の画像データを第2の色座標系の画像データに変換する複数の色変換手段と、転写材の搬送路に沿って所定間隔で配置され、前記色変換手段により変換された第2の色座標系の画像データに基づいて各色の画像の潜像を形成し、この潜像を現像した画像を前記転写材に重畳して転写する複数の画像形成手段と、外部装置から第1の色座標系の画像データを入力する場合に前記画像形成手段の間隔及びラインピッチに応じて値が異なるアドレスの初期値を前記外部装置に設定する制御手段とを備え、前記外部装置がこのアドレスの初期値に基づいて値が異なるアドレスを発生することにより前記外部装置からの第1の色座標系の画像データを前記複数の色変換手段の各々に取り込むことを特徴とする。
【0009】
第2の手段は、第1の手段において前記複数の画像形成手段の間隔の誤差に応じてアドレスの調整値を入力する入力手段を備え、前記制御手段は前記入力手段を介して入力した調整値に基づいてアドレスの初期値を変更することを特徴とする。
【0010】
第3の手段は、第1または第2の手段において、前記制御手段は、外部装置から第2の色座標系の画像データが入力する場合に、前記画像形成手段の間隔に応じてタイミングがずれたフレーム信号を前記外部装置に出力することにより外部装置からの第2の色座標系の画像データを前記複数の画像形成手段の各々に取り込むことを特徴とする。
【0013】
第4の手段は、第1ないし第3の手段において前記色変換手段に対して外部から入力する第1の色座標系の画像データの信号線とスキャナから入力する第1の色座標系の画像データの信号線が異なることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は本発明に係る画像出力装置の一実施形態を示すブロック図、図2は図1の画像出力装置が適用されたデジタル複写機を示す構成図、図3は図2のデジタル複写機を示す上面図、図4は図1の画像出力装置のCMYK信号の出力タイミングを示す図、図5は図4のフェーズIVにおけるRGB信号の出力タイミングを示す図である。
【0015】
先ず、図2及び図3を参照して本実施例の画像出力装置が適用されたデジタル複写機の構成について説明する。図3に示す原稿圧板101はプラテンカバー上に載置された原稿に圧力を加え、図2に示すコンタクトガラス202に原稿を密着させるための板状の部材である。また、その上面には複数のシート原稿を一枚ずつプラテンカバー上の基準位置まで自動的に搬送する自動原稿搬送装置201(図2)が配置されている。
【0016】
操作部であるハードキー102と、表示器103とアプリケーションキー106は、装置の動作指定および使用者とのマンマシンI/Fをおこなうための入出力装置である。ハードキー102はキー入力するためのものであり、また、拡大して示すようにモードキー107と、モードクリアキー108とスタートキー109を有する。
【0017】
表示器103は操作部上に配置されたLCDのドットマトリックスによる表示装置であって設定状態の表示、使用者に対する設定の指示、および装置の異常を知らせる。編集装置(エディタ)104は原稿および複写中の座標位置を指定するための装置である。
【0018】
コネクタ105はこの複写機と外部機器(アプリケーション)を接続するための接続端子であり、画像読み取り部で読み取った画像データのアプリケーションへの送信および制御信号の送受信をしたり、アプリケーションからの画像データを画像出力装置にて受信したり、制御信号を送受信したりするためのケーブルを接続する。アプリケーションキー106は表示器103の表示内容を複写機モード用表示とアプリケーションモード用表示に切り換えるための切り換えキーである。
【0019】
図2において、部材201〜210は画像を入力するための画像読み取り(スキャナ)部を構成し、部材212〜234はスキャナ部201〜210から得られて画像処理されたデジタル画像データを用いて画像を用紙上に記録するプリンタ部を構成している。
【0020】
スキャナ部の蛍光灯204とCCD205は主走査方向(図面の直交方向)に延びるようにキャリッジ203(画素読み取り装置)に搭載され、キャリッジ203はホームポジションセンサ206を基準として矢印で示すように副走査方向に移動する。蛍光灯204はコンタクトガラス202上の原稿を照明する光源であり、CCD205は原稿の反射光を画素単位で電荷量に変換する光電変換装置であって原稿をライン単位で読み取る。したがって、原稿が二次元で読み取られ、デジタルデータに変換される。スキャナ制御装置210はキャリッジ203の制御、プリンタ部212〜234および外部装置との制御信号の制御を行う。
【0021】
画像処理装置209は画素データに対して濃度変換等の処理を施し、記憶装置207および外部装置とのインターフェースボード208は画素読み取り装置203からの画素データを記憶装置207または外部装置へ送ったり、記憶装置207または外部装置からの画像データを受信する。記憶装置207はフロッピーディスク等の記録媒体に画像データを書き込んだり、画像データを読み込む。コネクタ211は前述したように外部装置と画像データおよび制御データを送受信するために用いられる。
【0022】
システム制御装置228は本システム全体の制御をつかさどり、画像処理装置229はスキャナ部201〜210からの画像データに画像処理を施す。プリンタ制御装置230は用紙上に画像を出力するためにプリンタ部212〜234の制御を行う。プリンタ部212〜234は4系統で構成され、各レーザ出力装置212から発射されたレーザ光線はコリメータレンズ213によって集束され、ポリゴンミラー226、227により反射され、主走査方向に走査される。この光線はミラー214、シリンドリカルレンズ215を経て感光体216上に主走査方向に照射される。
【0023】
感光体216はこの照射前に予め、帯電装置217によって一定のポテンシャルに帯電されており、レーザ光線が照射されることによりポテンシャルが上昇し、静電潜像が形成される。これに対して、現像器218のトナー担持体はその間のポテンシャルを有し、負に帯電しているトナーがポテンシャルの高い感光体上のレーザ照射部に付着する。また、感光体216は時計回り方向に回転し、レーザ出力装置212をオン/オフすることにより感光体216上の任意の場所にトナーを付着させ、したがって、潜像をトナーで可視化することが可能となる。
【0024】
用紙は用紙トレイ224、225から給紙ローラ222、223によって選択されて給紙され、レジストローラ220まで運ばれ、レジストローラ220により感光体216上のトナー像に一致するように用紙搬送タイミングが正確に制御される。レジストローラ220を通過した用紙は搬送ベルト221により感光体216まで搬送され、感光体216上のトナー像が用紙上に転写される。転写後の感光体216の表面はクリーニング装置219によって初期化され、再び帯電装置217によって帯電される。また、クリーニング装置219によってクリーニングされたトナーは排トナータンク234に蓄積される。
【0025】
図2に示すデジタルカラー複写機は4つの作像ユニットを有し、各作像ユニットは用紙の搬送方向に沿ってK、Y、M、Cの順に配置されている。各ユニットは部材212〜219と同様の構成を有し、各色に対応した像を作製して用紙上に重ねることによりフルカラー画像を作製する。各色の転写後、分離チャージャ231によって搬送ベルト221から分離された用紙上のトナー像は定着装置232によって用紙上に定着され、定着後の用紙は排紙トレイ233上に排出される。
【0026】
次に、図1を参照して本実施例の画像出力装置300について詳細に説明する。この装置300はスキャナ313により読み取られたR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)又は外部装置312からのR、G、B及びC、M、Y、Kの画像データを処理するように構成されている。スキャナ313又は外部装置312からのR、G、Bの各データは、画像出力装置300内のC、M、Yの各色変換装置301〜303によりR、G、Bと補色関係になるC、M、Yに変換され、また、K色変換装置304によりC、M、YからKが生成される。
【0027】
画像処理装置305は良好な出力画像を得るために色変換装置301〜303又は外部装置312からのC、M、Y、Kデータを加工する。なお、この装置305はC、M、Y、Kそれぞれに独立して処理する回路と、それぞれのデータを密接に関係させて処理する回路より成る。C、M、Y、Kの各画像形成装置306〜309は画像処理装置305により処理されたデータを記録部材310に出力し、その機構的構成は図2に示す作像ユニットである。すなわち、各画像形成装置306〜309は画像データに従ってレーザ出力装置212のレーザダイオードをオン、オフすることにより感光体216上に静電潜像を描き、この静電潜像を現像器218によりトナーで現像し、このトナー像を記録部材310に重畳するように転写する。
【0028】
システム制御装置311は外部装置312からの画像データがC、M、Y、Kの場合に、各画像形成装置306〜309に対応してC、M、Y、Kの各画像の有効期間を示すフレームゲート信号FGATEを外部装置312に出力する。すなわち、図4に示すようにシステム制御装置311は外部装置312に対して各画像形成装置306〜309の転写タイミングのずれ分だけ遅延した各フレームゲート信号FGATEを出力し、外部装置312はC、M、Y、Kのデータを当該フレームゲート信号FGATEがオンになると出力を開始し、オフになると出力を停止する。
【0029】
図4において、
フェーズIの区間はKのフレームゲート信号KFGATEがオンになった後Yのフレームゲート信号YFGATEがオンになるまでの区間、
フェーズIIの区間はYのフレームゲート信号YFGATEがオンになった後Mのフレームゲート信号MFGATEがオンになるまでの区間、
フェーズIII の区間はMのフレームゲート信号MFGATEがオンになった後Cのフレームゲート信号CFGATEがオンになるまでの区間、
フェーズIVの区間はCのフレームゲート信号CFGATEがオンになった後Kのフレームゲート信号KFGATEがオフになるまでの区間、
フェーズVの区間はKのフレームゲート信号KFGATEがオフになった後Yのフレームゲート信号YFGATEがオフになるまでの区間、
フェーズVIの区間はYのフレームゲート信号YFGATEがオフになった後Mのフレームゲート信号MFGATEがオフになるまでの区間、
フェーズVII の区間はMのフレームゲート信号MFGATEがオフになった後Cのフレームゲート信号CFGATEがオフになるまでの区間
を示している。
【0030】
ここで、図2に示す作像ユニットの配置が用紙の搬送方向に沿って、例えばKを基準としてYが80mm、Mが160mm、Cが240mm離れており、また、用紙の搬送速度が80mm/sec である場合、K、Y、M、Cの各フレームゲート信号FGATEのずれは1sec 、2sec 、3sec である。
【0031】
これに対して、外部装置312からの画像データがR、G、Bの場合には、色変換装置301〜304により先ず色座標変換が行われる。この場合、外部装置312はシステム制御装置311が出力するアドレスに基づいてR、G、Bのデータを1画素毎に順に出力し、また、システム制御装置311はこのアドレスを画像形成装置306〜309が1画素処理する毎にKからY、M、C用に順次変更する。
【0032】
この時、主走査方向のアドレスは、同じ位置がリードされて処理されるので送信されず、外部装置312から画像出力装置300に対してライン信号の始めからリードされる。したがって、送信アドレスがラインアドレスのみであるので物理的な信号線の数を低減することができ、また、ノイズの発生も低減することができる。なお、フレームゲート信号FGATEもC、M、Y、K入力の場合と同様に出力される。
【0033】
更に、フェーズIの区間ではKデータ生成のためのRGBデータのみがリードされ、アドレスはこの間は変化しない。フェーズIIの区間では1クロックの間にKデータ生成用RGBデータのアドレスがYデータ生成用RGBデータのアドレスに変更され、リード信号RDによりリードされる。
【0034】
この時のK用のアドレスはフェーズIからの連続した値となり、Y用はK用アドレスから作像ユニット間の距離(80mm)とラインピッチ(例えば16/mm)に応じた値(80mm×16/mm=1280)を減じた値となる。フェーズIII の区間ではK用はフェーズIIからの連続した値、Y用はK用アドレスから「1280」を減じた値、M用はK用アドレスから「2560」を減じた値となる。フェーズIVの区間ではK用はフェーズIII からの連続した値、Y用はK用アドレスから「1280」を減じた値、M用はK用アドレスから「2560」を減じた値、C用はK用アドレスから「3840」を減じた値となる。図5はフェーズIVの区間の各信号のタイミングを示している。
【0035】
この時、1クロックの間に4回アドレスが変更され、RGBの各リード信号によりRGBデータの各々が外部装置312からリードされ、したがって、これらのリード信号に同期して色変換装置301〜304の各々が順番にRGBデータをリードし、各々がずれたアドレスのK、Y、M、Cの各データを生成する。
【0036】
フェーズVの区間ではK用RGBデータはリードされず、Y用アドレスはフェーズIVからの連続した値、M用はY用アドレスから「1280」を減じた値、C用はY用アドレスから「2560」を減じた値となる。フェーズVIの区間ではK用、Y用RGBデータはリードされず、M用アドレスはフェーズVからの連続した値、C用はM用アドレスから「1280」を減じた値となる。最後のフェーズVII の区間ではK用、Y用、M用RGBデータはリードされずにC用のみがリードされ、そのアドレスはフェーズVIからの連続した値となる。
【0037】
さて、作像ユニットの間隔を80mm丁度に調整することは困難であるので、アドレスのずれ量も上記値に固定するのは不都合である。そこで、作像ユニット間の距離の調整値を操作部102を介して入力し、その入力値に応じてシステム制御部311が上記アドレスのずれ量を変更する。例えばKとYの作像ユニットの間隔が81mmの場合にはラインピッチ=16/mmとして「+16」が入力するとY用のアドレスをKに対して1280+16=1296減じた値に設定する。したがって、Yの作像ユニットがKのそれより1mm余分に離れている場合にもKとYを画像を一致させることができる。
【0038】
次に、図6を参照して第2の例を説明する。図6では図1に示すリード信号RDとラインアドレスの構成のみが異なり、外部装置312からの画像データがC、M、Y、Kの場合には、同様にシステム制御装置311は各画像形成装置306〜309に対応してC、M、Y、Kの各画像の有効期間を示すフレームゲート信号FGATEを外部装置312に出力する。
【0039】
これに対し、外部装置312からの画像データがR、G、Bの場合には、外部装置312内部で主走査アドレスと副走査アドレスをカウントし、外部出力装置300により指定されずにリードされる。この場合、画像形成の前に予めシステム制御部311から外部装置312に対してアドレスのずれ量、例えば作像ユニットの間隔が80mm、用紙搬送速度が80mm/sec の場合には「1280」、「2560」、「3840」がシリアルI/Fを介して送出される。
【0040】
そして、外部装置312はこのずれ量に基づいてK、Y、M、Cのアドレスを作成し、各アドレスに基づいてR、G、Bデータを色変換部301〜304に出力する。具体的には、K用のアドレスカウンタを初期値「0」にセットし、Y、M、C用の各アドレスカウンタをそれぞれ「−1280」、「−2560」、「−3840」にセットし、システム制御部311からのKのフレームゲート信号KFGATEがイネーブルされると各アドレスカウンタがカウントを開始し、1ライン分(主走査同期信号lsync)毎にカウントアップする。
【0041】
ここで、マイナスのアドレスのRGBデータは存在しないが、この間はY、M、Cのフレームゲート信号FGATEがイネーブルされないので色変換部301〜304はデータを処理しない。また、図5に示すフェーズV〜VII に対応するフェーズでは、K用のRGBデータが存在しないアドレスもあるが、フレームゲート信号FGATEにより色変換部301〜304を制御するためにアドレスカウンタのカウントを継続する。その結果、作像ユニットの間隔に応じて画像形成タイミングがずれて用紙上には重畳して転写される。なお、作像ユニットの間隔が正確でない場合には、第1の例と同様に作像ユニット間の距離の調整値を操作部102を介して入力し、その入力値に応じてシステム制御部311が上記アドレスのずれ量を変更して外部装置312に通知する。
【0042】
図7は第3の例を示し、図1、図6に示す画像処理部305とC、M、Yの画像形成装置306〜308の間にそれぞれ、作像ユニットの間隔に応じて画像データを遅延するための遅延メモリ606〜608が挿入されている。そして、外部装置312はRGBデータ、K、Y、M、Cデータに関係なくシステム制御部311からの同一タイミングのフレームゲート信号FGATEに基づいて出力する。
【0043】
そして、RGBデータの場合、図1に対して遅延メモリ606〜608を挿入した場合には、1クロックの間ではアドレスを変更せずにCMYKの各色変換部301〜304が同じデータをリードする。また、図6に対して遅延メモリ606〜608を挿入した場合には、予め設定されたずれ量を全て「0」にすることにより、外部装置312からリードされるK、Y、M、C用の各RGBデータが同一画素のデータとなる。そして、C、M、Yのデータが作像ユニットの間隔に応じてそれぞれ遅延メモリ606〜608により遅延されるので転写画像が一致する。
【0044】
図8は第4の例を示し、CMYKの各色変換部301〜304に対してスキャナ313から入力するRGBの信号線と、外部装置312から入力するRGBの信号線が異なる。したがって、電磁波ノイズなどの影響を軽減することができ、また、色変換部310〜304が低速の場合にも対応することができる。
【0048】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1記載の発明によれば、外部装置からの画像データが第1の色座標系の場合に前記画像形成手段の間隔に応じて値が異なるアドレスの初期値を外部装置に設定し、外部装置がこのアドレスの初期値に基づいて値が異なるアドレスを発生することにより取り込むので、大容量のラインメモリを必要とすることなく外部からの第1の色座標系の画像データを出力することができる。
【0049】
請求項2記載の発明によれば、複数の画像形成手段の間隔の誤差に応じてアドレスの調整値に基づいてアドレスの初期値を変更するので、複数の画像形成手段の設計と調整を容易にすることができる。
【0050】
請求項3記載の発明によれば、外部装置からの画像データが第2の色座標系の場合に画像形成手段の間隔に応じてタイミングがずれたフレーム信号を外部装置に出力して取り込むので、大容量のラインメモリを必要とすることなく外部から第2の色座標系の画像データを出力することができる。
【0053】
請求項4記載の発明によれば、外部から入力する第1の色座標系の画像データの信号線とスキャナから入力する第1の色座標系の画像データの信号線が異なるので、電磁波ノイズなどの影響を軽減することができ、また、色変換手段が低速の場合にも対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像出力装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図2】図1の画像出力装置が適用されたデジタル複写機を示す構成図である。
【図3】図2のデジタル複写機を示す上面図である。
【図4】図1の画像出力装置のCMYK信号の出力タイミングを示す図である。
【図5】図4のフェーズIVにおけるRGB信号の出力タイミングを示す図である。
【図6】第2の例の画像出力装置を示すブロック図である。
【図7】第3の例の画像出力装置を示すブロック図である。
【図8】第4の例の画像出力装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
300 画像出力装置
301〜304 色変換装置
306〜309 画像形成装置
311 システム制御部
312 外部装置
Claims (4)
- 第1の色座標系の画像データを第2の色座標系の画像データに変換する複数の色変換手段と、
転写材の搬送路に沿って所定間隔で配置され、前記色変換手段により変換された第2の色座標系の画像データに基づいて各色の画像の潜像を形成し、この潜像を現像した画像を前記転写材に重畳して転写する複数の画像形成手段と、
外部装置から第1の色座標系の画像データを入力する場合に前記画像形成手段の間隔及びラインピッチに応じて値が異なるアドレスの初期値を前記外部装置に設定する制御手段とを備え、
前記外部装置がこのアドレスの初期値に基づいて値が異なるアドレスを発生することにより前記外部装置からの第1の色座標系の画像データを前記複数の色変換手段の各々に取り込むことを特徴とする画像出力装置。 - 前記複数の画像形成手段の間隔の誤差に応じてアドレスの調整値を入力する入力手段を備え、前記制御手段は前記入力手段を介して入力した調整値に基づいてアドレスの初期値を変更することを特徴とする請求項1記載の画像出力装置。
- 前記制御手段は、外部装置から第2の色座標系の画像データが入力する場合に、前記画像形成手段の間隔に応じてタイミングがずれたフレーム信号を前記外部装置に出力することにより外部装置からの第2の色座標系の画像データを前記複数の画像形成手段の各々に取り込むことを特徴とする請求項1または2記載の画像出力装置。
- 前記色変換手段に対して外部から入力する第1の色座標系の画像データの信号線とスキャナから入力する第1の色座標系の画像データの信号線が異なることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の画像出力装置。
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