JP4404239B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿画像を表わすデジタル画像信号すなわち画像データを発生する原稿スキャナを、それとは別体の、画像データが表す画像をプリントアウトするプリンタに、オプションで接続する画像形成装置に関し、特に、これに限定する意図ではないが、コンピュータ，パソコン，ワープロなどの ホストのプリント指示に応答してプリントアウトを行うプリンタに、それとは別体の、外部又は操作ボードからの画像読取り命令に応答してＣＣＤなどの電子撮像デバイスに原稿面の画像を投影して画像信号を得てそれをＡ／Ｄ変換して画像データとする原稿スキャナを、オプションで接続する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
ホストが与える印刷命令を実行するプリンタを、原稿スキャナが発生する画像データのプリントアウトにも対応可能として、両者をオプションで接続可として原稿コピーを可能とする、プリンタの汎用化が行われている。また、原稿スキャナ機構およびプリンタエンジンを一体に組みつけたデジタル複写機でも、ホストからの印刷命令あるいは原稿読取り命令に応答してプリントアウト，原稿読取りおよび必要に応じて読取った画像データのホストへの転送を行うシステムコントローラ、を付加して、ホストの画像出力端末および又は画像入力端末として使用可とする、複写機の汎用化も行われている。例えば複合機能複写機がその１つである。
【０００３】
従来の原稿スキャナは、原稿に光を照射し、その反射光をミラーおよびレンズによってセンサボードＳＢＵ上のＣＣＤに投影する。ＣＣＤは各種制御信号に従って光電変換を行い、アナログ画像信号を画像処理ボードに出力する。画像処理ボードではアナログ信号を信号整形し、Ａ／Ｄコンバータによるデジタル化すなわち画像データへの変換を行う。画像データは、画像処理ボード上の画像処理で一連の画像処理、例えばシエーディング補正，スキャナγ補正，文字エッジを鮮明にするエッジ強調フィルタ処理或は写真画像の階調を滑らかにする平滑化フィルタ処理，地肌除去等、が行われた後出力される。
【０００４】
カラー複写機の場合は、さらにＹＭＣＫの色信号に変換され、そしてプリンタγ補正や階調信号変換などの後にＹＭＣＫデータが書き込み制御、例えばレーザ露光制御、へ出力される。
【０００５】
複写機の場合は、画像処理ボード上のスキャナ制御の主体であるＣＰＵ（スキャナ側ＣＰＵ；スキャナシステムコントローラ）は、プリンタのエンジン制御の主体であるＣＰＵ（プリンタ側ＣＰＵ；画像形成プロセスコントローラ）とシリアル通信を行うことで、複写機としての、画像読取および像形成のシーケンス制御を実現している。
【０００６】
スキャナ側ＣＰＵ(Central Processing Unit)では、原稿走査キャリッジを駆動するモーターの速度設定およびオン（駆動）／オフ（停止）制御、原稿照明ランプの強度設定およびＯＮ／ＯＦＦ制御、スキャナ内各部センサの検知等の状態読取り制御、ならびに、画像処理ボード上の画像処理の制御を行う。画像処理ボードからの画像データは、所定のタイミング信号と共に、画像データバスを用いて、プリンタの書込み制御に転送される。従来のデジタル複写機は、上記のようにプリンタとスキャナは機能的に分かれているが、相対的に固定結合しており、複写機としての形態であった。
【０００７】
特開２０００−３１６０６３号公報には、メモリモジュール，ファクシミリ制御ユニット、および、ホストのプリントコマンドに応答するシステムコントローラ等、を有する複合機能複写機が開示されており、この複写機は、ホストのプリント出力端末として使用されるほかに、ファクシミリの送，受信にも使用される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
近年においては、画像形成システムの開発効率の向上，汎用性の向上及び又はシステム簡易化，低コスト化等を課題として、プリンタにスキャナ（オプション）を拡張接続する形態で、複写機の機能を実現する画像処理システムを構成する流れがある。
【０００９】
この場合、スキャナはオプションであり、プリンタに、コネクタおよび又は電気ケーブルで追加接続される。前述のように、従来は、画像処理ボードをスキャナ側に備えて、プリンタ用の画像処理をも画像処理ボードで行っており、画像処理ボードにおける複写画像処理は、読取り画像データ処理に関するものよりも、プリンタ出力用処理のもののほうが多く複雑である場合が多い。
【００１０】
そのため、制御が複雑で、膨大な画像データを処理する画像処理ボードは、プリンタに装着して、プリンタの複写出力用の画像処理をプリンタに併せた高画質なものとし、そして原稿スキャナとの適合性の汎用化を図るのが好ましい。また、複写モード設定や複写条件設定を行う操作ボードも、プリンタの像形成プロセス条件の設定および調整に関する操作入出力が多く比較的に複雑になるので、画像処理ボードをプリンタに装着するのに併せて、プリンタに装着するのが好ましい。また、スキャナ制御ボードの、画像読取り条件の設定，読取りシーケンスの制御等を行うスキャナシステムコントローラ（ＣＰＵ）を省略して、その機能を画像処理ボードの画像処理コントローラ（ＣＰＵ）で一括管理し、原稿スキャナを簡素化するのも好ましい。
【００１１】
しかし、制御対象であるスキャナ制御ボード（原稿スキャナ側）と、その動作を制御する画像処理ボード（プリンタ側）が別体であり、プリンタに対してスキャナがオプションである場合には、画像処理ボードとスキャナ制御ボードは通信を行う必要がある。この時、ノイズの影響などにより画像処理ボードがスキャナに与える制御情報あるいは画像処理ボードがスキャナから読取る状態情報にビット化けが発生する場合がある。
【００１２】
本発明は、プリンタにオプションで原稿スキャナを接続し得て、原稿画像を比較的に高画質でプリントアウトしうる、画像形成装置を提供することを第１の目的とする。オプションの原稿スキャナのコントローラを簡略化することを第２の目的とし、その場合でも原稿スキャナの動作の信頼性を確保することを第３の目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
（１）画像データに基いて像担持体に画像を形成するプリンタ(PTR)；原稿画像を表わすデジタル画像信号すなわち画像データを発生する原稿スキャナ(SCR)；該原稿スキャナが発生する画像データを前記プリンタの画像記録用の画像データに変換する画像処理を行う画像処理ユニット(IPU)；および、前記プリンタが前記原稿スキャナに、制御情報を与え、状態情報を要求し、原稿スキャナが発生するアクノレッジ(ACK)，状態情報および画像データを受信するための通信手段(60,61,55,40p,54,57,58)；を含む画像形成装置であって、
前記プリンタが、前記原稿スキャナを制御するコントローラ(60)および前記画像処理ユニット(IPU)を装備し；
前記通信手段が、前記コントローラ(60)から前記原稿スキャナ(SCR)に制御情報および状態情報の要求を転送する手段(60,61,55,40p)、および、前記原稿スキャナから前記コントローラにはアクノレッジおよび状態情報を前記画像処理ユニット(IPU)には画像データを転送する手段(54,55,57,58)を含み；
前記コントローラと原稿スキャナがそれぞれ転送エラー検知機能を含み；
前記原稿スキャナ(SCR)は、制御情報を受信するとアクノレッジ(ACK)を返信し受信時に転送エラーを検知すると、受信情報を無視しアクノレッジを送信せず；
前記コントローラ(60)は、前記原稿スキャナがスキャナ動作中であるときに制御情報を送信してもアクノレッジの返信がないと、スキャナ動作を停止しスキャナを初期状態に戻すリセット信号を、前記原稿スキャナに送信し、前記原稿スキャナが停止中で該原稿スキャナに状態情報の要求を送信し要求した状態情報の受信時に転送エラーを検知すると再度該要求を送信し該要求の送信を設定回数繰り返しても転送エラーを検知すると前記リセット信号を送信する；
ことを特徴とする画像形成装置。
【００１４】
なお、理解を容易にするためにカッコ内には、図面に示し後述する実施例の対応要素または相当要素の記号を、参考までに付記した。以下も同様である。
【００１５】
これによれば、制御が複雑で膨大な画像データをプリンタ出力用の画像データに処理する画像処理をプリンタに併せ持つので、該プリンタをより高画質なプリントアウトをするものに容易に設計できる。プリンタにオプションで接続しうる原稿スキャナは、その読取り特性の補正をする画像処理のみを備えるか、或は読み取り画像処理もプリンタの画像処理ユニット(IPU)に備えるかインストールする形態にすることにより、簡易或は低コストのものになり、必要に応じてプリンタに容易に追加接続できる。その場合でも転送エラー検知機能によって、原稿スキャナの動作の信頼性を確保できる。
【００１６】
原稿スキャナ(SCR)がスキャナ動作中であるときにコントローラ(60)が、制御情報を送信したとき原稿スキャナからの受信がエラーとなる場合、コントローラが原稿スキャナにリセット信号を送信することにより、原稿スキャナの誤動作が止められる。モータの駆動／停止，駆動パターン指定を含むモータ制御情報はタイミングが問題になるので、再送信ではタイミングがずれる脱調あるいは誤動作をもたらす可能性が高い。この転送エラーのときにはリセット信号を原稿スキャナ(SCR)に与えるので、原稿スキャナ(SCR)の誤動作が止められる。
前記コントローラ(60)が、原稿スキャナが停止中で該原稿スキャナの状態情報の送信を要求しても受信エラーとなると再度要求し該要求を設定回数繰り返しても受信エラーとなるとリセット信号を送信するので、原稿スキャナを正しくリカバリーできる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の実施例の説明により明らかになろう。
【００１８】
【実施例】
図１に本発明の一実施例の、複合機能の画像形成装置を示す。この画像形成装置は、カラープリンタＰＴＲに画像処理ユニットＩＰＵおよび複写操作ボードＯＰＢを装備したプリンタ組体を主体とするものである。画像処理ユニットＩＰＵには、オプションの原稿スキャナＳＣＲの通信ケーブル５６を接続することができる。原稿スキャナＳＣＲには、自動原稿供給装置ＡＤＦを装着することができる。
プリンタＰＴＲの内部のメモリコントローラ６９（図４）の外部インターフェイス７３には、プリンタ外部のパソコンＰＣを接続することができ、また、プリンタＰＴＲの内部にファクシミリ制御ユニット（ＦＣＵ）を装備したＦＣＵボード７２（図４）を装着して、外部インターフェイス７３に接続することができる。図１に示すＰＢＸは、ＦＣＵボード７２に接続する通信回線ＰＮの交換器である。なお、外部インターフェイス７３（図４）には、デジタルカメラのＵＳＢ（Universal Serial Bus）を接続することができ、また、データカードリーダを接続することができる。
【００１９】
図２に、カラープリンタＰＴＲの構成を示す。この実施例のプリンタＰＴＲは、レーザプリンタである。このレーザプリンタＰＴＲは、マゼンダ(M)，シアン(C)，イエロー(Y)および黒(ブラック：K)の各色の画像を形成するための4組のトナー像形成ユニットが、転写紙の移動方向(図中の右下から左上方向)に沿ってこの順に配置されている。即ち、４連ドラム方式のフルカラー画像形成装置である。
【００２０】
これらマゼンダ(M)，シアン(C)，イエロー(Y)および黒(K)のトナー像形成部は、それぞれ、感光体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙおよび１１Ｋを有する感光体ユニット１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｙおよび１０Ｋと現像ユニット２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｙおよび２０Ｋとを備えている。また、各トナー像形成部の配置は、各感光体ユニット内の感光体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙおよび１１Ｋの回転軸が水平ｘ軸に平行になるように、且つ、転写紙移動方向（ｙ，ｚ平面上でｙ軸に対して４５°をなす左上がり線）に所定ピッチの配列となるように、設定されている。
【００２１】
本レーザプリンタＰＴＲは、上記トナ−像形成ユニットのほか、レーザ走査による光書込ユニット２、給紙カセット３，４、レジストローラ対５、転写紙を担持して各トナ−像形成部の転写位置を通過するように搬送する転写搬送部材としての転写搬送ベルト２１を有するベルト装置としての転写ベルトユニット６、ベルト定着方式の定着ユニット７、排紙トレイ８等を備えている。また、本レーザプリンタは、図示していない手差しトレイ、トナ−補給容器、廃トナーボトル、両面・反転ユニット、電源ユニットなども備えている。
【００２２】
上記光書込ユニット２は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を備え、画像データに基づいて各感光体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙおよび１１Ｋの表面にレーザ光を、ｘ方向に振り走査しながら照射する。また図２上の一点鎖線は、転写紙の搬送経路を示している。給紙カセット３，４から給送された転写紙は、図示しない搬送ガイドで案内されながら搬送ローラで搬送され、レジストローラ対５に送られる。このレジストローラ対５により所定のタイミングで転写搬送ベルト２１に送出された転写紙は転写搬送ベルト２１で担持され、各トナ−像形成部の転写位置を通過するように搬送される。
【００２３】
各トナー像形成ユニットの感光体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙおよび１１Ｋに形成されたトナー像が、転写搬送ベルト２１で担持され搬送される転写紙に転写され、各色トナー像の重ね合わせ即ちカラー画像が形成された転写紙は、定着ユニット７に送られる。定着ユニット７を通過する時トナー像が転写紙に定着する。トナー像が定着した転写紙は、排紙トレイ８上に排出される。
【００２４】
転写ベルトユニット６の転写搬送ベルト２１は、高抵抗の無端状単層ベルトである。転写搬送ベルト２１は、各トナ−像形成部の感光対ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙおよび１１Ｋに接触対向する各転写位置を通過するように、４つの接地された張架ローラに掛け回されている。これらの張架ローラのうち、転写紙移動方向上流側の入口ローラには、図示しない電源から所定電圧が印加された静電吸着ローラが対向するように配置されている。この２つのローラの間を通過した転写紙は、転写搬送ベルト２１上に静電吸着される。また、転写紙移動方向下流側の出口ローラ２は、転写搬送ベルト２１を摩擦駆動する駆動ローラであり、図示しない駆動源に接続されている。また、転写搬送ベルト２１の外周面には、図示しない電源から所定のクリーニング用電圧が印加されたバイアスローラが接触するように配置されている。このバイアスローラにより転写搬送ベルト２１上に付着したトナ−等の異物が除去される。
【００２５】
また、各転写位置において転写電界を形成する転写電界形成手段として、感光体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙおよび１１Ｋに接触対向する接触対向部を形成している転写搬送ベルト２１の裏面に接触するように、転写バイアス印加部材を設けている。これらはマイラ製の固定ブラシであり、各転写バイアス電源から転写バイアスが印加される。この転写バイアス印加部材で印加された転写バイアスにより、転写搬送ベルト２１に転写電荷が付与され、各転写位置において転写搬送ベルト２１と感光体ドラム表面との間に所定強度の転写電界が形成される。
【００２６】
図３に、原稿スキャナＳＣＲの縦断面概要を示す。このスキャＳＣＲの原稿台ガラス３１上に置かれた原稿は、照明ランプ３２により照明され、原稿の反射光（画像光）が第１ミラー３３で副走査方向ｙと平行に反射される。照明ランプ３２および第１ミラー３３は、図示しない、副走査方向ｙに定速駆動される第１キャリッジに搭載されている。第１キャリッジと同方向にその１／２の速度で駆動される、図示しない第２キャリッジには第２および第３ミラー３４，３５が搭載されており、第１ミラー３３が反射した画像光は第２ミラー３４で下方向（ｚ）に反射され、そして第３ミラー３５で副走査方向ｙに反射されて、レンズ３６により集束され、ＣＣＤ３７に照射され、電気信号に変換される。第１および第２キャリッジは、走行体モーター３８を駆動源として、ｙ方向に往（原稿走査），復（リタ−ン）駆動される。
【００２７】
復駆動により戻るホームポジションには、照明ランプ３２で照らされる位置に基準白板があり、ＣＣＤの白レベル調整やシェーディング補正データの設定処理を行うときに、基準白板の反射光をＣＣＤで読み取る。スキャナＳＣＲは、センサとしては、原稿台上の原稿サイズを検知する原稿検知センサ、キャリッジのホームポジション（基準位置）を検出するホームポジションセンサ、圧板の開閉状態を検出する圧板開閉センサを持つ。
【００２８】
スキャナＳＣＲには、自動原稿供給装置ＡＤＦを装着することができる。自動原稿供給装置ＡＤＦはスキャナＳＣＲに対して着脱可であり、それを装着しない時には、図示しない原稿押さえが、コンタクトガラス３１に対して開閉自在に装備され、原稿はオペレータが手差しでコンタクトガラス３１に乗せる。
【００２９】
自動原稿供給装置ＡＤＦの原稿トレイ１４５に積載された原稿は、ピックアップローラおよびレジストローラ対で搬送ベルト４３上に送り込まれ、このとき密着させる手段である付着チャージャ４６が付勢されて搬送ベルト４３を帯電させる。この帯電による静電気力により、送り込まれた原稿が帯電ベルト４３に吸引されて密着する。搬送ベルト４３は、駆動ローラ４１，従動ローラ一４２およびテンションローラ４４に張架されており、駆動ローラ４１の反時計方向の回転により、搬送ベルト４３と共にそれに密着した原稿が、コンタクトガラス３１上に送り込まれる。なお、駆動ローラ４１は、搬送モータ（図示せず）により駆動される。
【００３０】
図４に、図１に示す複写機の電気系システムを示す。図４を参照すると、ＣＣＤ３７は、各種制御信号に従ってそれに投影された原稿画像の光電変換を行い、アナログ画像信号を出力する。このアナログ画像信号をアナログ処理（ＩＣ）３９が増幅および波形整形し、内蔵のＡ／Ｄコンバータによってデジタルデータすなわち画像データＲ，Ｇ，Ｂに変換する。画像データＲ，Ｇ，Ｂは、スキャナ制御（ＡＳＩＣ：Application Specific IC）４０によってＬＶＤＳドライバ５４に送りこまれ、ＬＶＤＳドライバ５４からインターフェース５５およびＬＶＤＳケーブル５７を通して、プリンタＰＴＲに装備した画像処理ユニットＩＰＵのＬＶＤＳレシーバ５８に送信される。ＬＶＤＳレシーバ５８が、受信した画像データを画像処理５９に送りこむ。
【００３１】
画像処理５９内で一連の画像処理が行われた後、カラー複写の場合はＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各記録色画像データに変換され、さらにプリンタγ補正および階調表現処理をした画像データが書込みコントローラ６８へ出力される。書込みコントローラ６８は、光書込ユニット２のポリゴンミラーの回転によって得られる同期検知信号を基準とした各種タイミング制御信号および同期クロックに基いて画像データの出力（タイミング制御）を行ない、最終的なＬＤ(Laser Diode)点灯データを生成する。光書込ユニット２内の図示しないＬＤ変調回路がＬＤ点灯データに従いレーザダイオードの発光変調（ＬＤ変調）を行い、感光体上に静電潜像を形成する。
【００３２】
プリンタＰＴＲでは、システムコントローラ６３を中心として、各モジュールはボード対ボードのインターフェイス６５でバス接続されている。画像処理ユニットＩＰＵおよび操作ボードＯＰＢとの切り口にもインターフェイス６２が用意されている。画像処理ユニットＩＰＵおよび操作ボードＯＰＢもオプションであり、原稿スキャナ或はデジタルカメラなどをプリンタＰＴＲに接続して、その画像データにプリンタ出力用の画質処理５９７（図５）を施す要望がある場合に、画像処理ユニットＩＰＵおよび操作ボードＯＰＢをインターフェイス６２に接続する。
【００３３】
スキャナＳＣＲはオプションであり、画像処理ユニットＩＰＵとは物理的に離れた位置に置かれる。その間で膨大な画像データを、確実かつ高速に転送しなくてはならない。そのため、本実施例では伝送方式としてＬＶＤＳ(Low Voltage Differential Signaling) を採用した。スキャナＳＣＲから画像処理ユニットＩＰＵへの画像データ転送を行うＬＶＤＳ通信は、スキャナＳＣＲに装備したＬＶＤＳドライバ（トランスミッタ）５４およびインターフェイス５５，ＬＶＤＳケーブル５７、ならびに、画像処理ユニットＩＰＵに装備したＬＶＤＳレシーバ５８で行う。スキャナＳＣＲの画像データは、ＬＶＤＳドライバ５４に転送され、ＬＶＤＳドライバ５４からは、シリアル／パラレル変換されて１クロック当たり７ｂｉｔのデータが順次高速伝送され、画像処理ユニットＩＰＵのＬＶＤＳレシーバ５８でパラレル／シリアル変換されて、画像処理５９に送られる。
【００３４】
スキャナＳＣＲのセンサボードＳＢＵ上にあるスキャナ制御（ＡＳＩＣ）４０は、ＣＣＤ３７のタイミング信号を生成して、ＣＣＤ３７を駆動する機能、アナログ処理（ＩＣ）３９を含むＣＣＤ出力信号処理ブロックを制御する機能、スキャナモータ３８の駆動パターン発生機能、ランプ３２のＯＮ／ＯＦＦ制御機能、各種センサ信号の読み取り機能を有する。このスキャナ制御４０は、画像処理ユニットＩＰＵ上のＣＰＵ６０から同期シリアル通信で、コマンド設定することで機能する。すなわち、スキャナ制御（ＡＳＩＣ）４０の中のＭＰＵ(Micro Processor Unit)４０ｐに含まれるＲＡＭ(Random Access Memory)のコマンド入力レジスタを指定するアドレスとコマンド（制御情報）を該ＲＡＭ宛てにＭＰＵ４０ｐに与えて書込みを指定することにより、ＣＰＵ６０がコマンド（制御情報）を該ＲＡＭに書込む。これがＣＰＵ６０からＭＰＵ４０ｐへのコマンドの送信である。ＭＰＵ４０ｐは、コマンド入力レジスタに書きこまれた制御コマンド（制御情報）にしたがってスキャナＳＣＲを駆動するとともに、スキャナＳＣＲおよびＡＤＦのセンサの検出データ（スキャナ状態情報）を該ＲＡＭの状態出力レジスタに書き込む。ＣＰＵ６０は、該ＲＡＭの状態出力レジスタを指定するアドレスをＭＰＵ４０ｐに与えて読出しを指示することによって、スキャナＳＣＲの状態情報をＭＰＵ４０ｐから受信し、スキャナ制御に参照しスキャナＳＣＲへの制御コマンドを生成する。
【００３５】
従来は、スキャナモータ駆動パルスをスキャナのＣＰＵの割り込み処理で生成していたのに対し、本実施例では、モータ駆動テ−ブルをＭＰＵ４０ｐの内部ＲＯＭに記憶し、ＭＰＵ４０ｐが駆動パルスを生成することでＣＰＵの負荷低減を図り、スキャナＳＣＲにおいてはスキャナシステム制御用ＣＰＵを省略し、画像処理ユニットＩＰＵのＣＰＵ６０で代替している。
【００３６】
図４に示すプリンタＰＴＲの内部のシステムコントローラ６３とプロセスコントローラ６６は、インターフェイス６５を介して相互に通信を行う。スキャナＳＣＲのＳＢＵからの読取り画像デ−タは、画像処理５９に転送され、画像処理５９が、光学系及びディジタル信号への量子化に伴う信号劣化（スキャナ系の信号劣化：スキャナ特性による読取り画像デ−タの歪）を補正（スキャナγ補正）し、エッジ強調／平滑化のフィルタ処理（ＭＴＦ補正）をして、メモリコントローラ６９を介してメモリ７０に書込む。又は、プリンタ出力のための画質処理（データ変換，補正および処理）を施してプリンタＰＴＲに与える。
【００３７】
すなわち、画像処理５９には、読取り画像デ−タをメモリ７０に蓄積して再利用するジョブと、メモリ７０に蓄積しないでビデオ・データ制御ＶＤＣ（図５の（ａ））に出力して、インターフェイス６２，システムコントローラ６３，インターフェイス６５およびプロセスコントローラ６６のデータバスを通して、書込コントローラ６８に与えるジョブ、すなわちレ−ザプリンタＰＴＲで作像出力するジョブ、とがある。メモリ７０に蓄積する例としては、１枚の原稿を複数枚複写する場合、原稿スキャナＳＣＲを１回だけ動作させ、読取り画像デ−タをメモリ７０に蓄積し、蓄積データを複数回読み出す使い方がある。メモリ７０を使わない例としては、１枚の原稿を１枚だけ複写する場合、読取り画像デ−タをそのままプリンタ出力用に処理すれば良いので、メモリ７０への書込みを行う必要はない。
【００３８】
まず、メモリ７０を使わない場合、画像処理５９は、読取り画像データにスキャナ画像補正（読取り補正）を施してから、画質処理を行う。画質処理後の画像データはＶＤＣに転送する。画質処理した信号に対し、ドット配置に関する後処理及びドットを再現するためのパルス制御をＶＤＣで行い、レ−ザプリンタＰＴＲの作像ユニット（図２）に於いて転写紙上に再生画像を形成する。
【００３９】
メモリ７０に蓄積し、それからの読み出し時に付加的な処理、例えば画像方向の回転，画像の合成等を行う場合は、画像読取り補正を施した画像データは、メモリコントローラ６９に送られる。ここではシステムコントローラ６３の制御に基づき画像データとメモリ７０のアクセス制御，外部パソコンＰＣのプリント用データの展開（文字コ−ド／キャラクタビット変換），メモリー有効活用のための画像データの圧縮／伸張を行う。メモリコントローラ６９へ送られたデータは、データ圧縮後メモリ７０へ蓄積し、蓄積データを必要に応じて読み出す。読み出しデータは伸張し、本来の画像データに戻しメモリコントローラ６９から画像処理５９へ戻される。画像処理５９へ戻されると、そこで画質処理を、そしてＶＤＣ（図５の（ａ））でのパルス制御を行い、作像機構（図２）に於いて転写紙上に顕像（トナ−像）を形成する。
【００４０】
複合機能の１つであるＦＡＸ送信機能は、原稿スキャナＳＣＲの読取り画像データを画像処理５９にて画像読取り補正を施し、ＦＣＵボード７２へ転送する。ＦＣＵボード７２上のＦＣＵにて公衆回線通信網である電話回線ＰＮ（以下単にＰＮと称す）へのデータ変換を行い、ＰＮへＦＡＸデータとして送信する。ＦＡＸ受信は、ＰＮからの回線データをＦＣＵにて画像データへ変換し、画像処理５９へ転送される。この場合特別な画質処理は行わず、ＶＤＣにおいてドット再配置及びパルス制御を行い、作像機構（図２）に於いて転写紙上に顕像を形成する。
【００４１】
インターフェイス７３にデジタルカメラあるいは画像データカードを接続して、それから画像データを読み出すときには、画像データはまずメモリ７０に格納してから、画像処理５９に送りだして、画質処理５９７を経てＶＤＣに送り出し、プリンタＰＴＲの作像機構で転写紙に写真画像を形成する。
【００４２】
複数ジョブ、例えばコピー機能，ＦＡＸ送受信機能およびプリンタ出力機能、が並行に動作する状況に於いて、原稿スキャナＳＣＲ，画像処理ユニットＩＰＵおよび書込コントローラ６８（作像系）へのバス使用権（ジョブ）の割り振りを、システムコントロ−ラ６３及びプロセスコントロラ６６にて制御する。プロセスコントローラ６６は、画像データの流れを制御し、システムコントローラ６３はシステム全体を制御し、各リソースの起動を管理する。このデジタル複合機能複写装置の機能選択は、操作ボ−ドＯＰＢおよびパソコンＰＣにて選択入力し、操作ボ−ドＯＰＢによってコピー機能，ＦＡＸ機能等の処理内容を設定又は調整する。
【００４３】
図２に示すプリント機構すなわち画像形成機構に組み込まれた、モータ，ソレノイド，チャージャ，ヒータ，ランプなどの電気機器および電気的センサならびにそれらを駆動する電気回路（ドライバ）および検出回路（信号処理回路）を含む機構駆動電気系の動作が、図４に示すプロセスコントローラ６６で制御され、プリンタＰＴＲ内部の電気的センサの検出信号（動作状態）がプロセスコントローラ６６で読み込まれる。
【００４４】
図５の（ａ）に、図４に示す画像処理ユニットＩＰＵの画像処理機能の概要を示す。読取り画像デ−タは、ＳＢＵからＬＶＤＳレシーバ５８を介してスキャナ画像処理５９１へ伝達される。読取りによる画像情報の劣化の補正を主目的にして、スキャナ画像処理５９１は、シェーディング補正，スキャナγ補正，ＭＴＦ補正（エッジ強調／平滑化フィルタ処理），地肌除去等を行う。補正処理ではないが、拡大／縮小の変倍処理も行う。スキャナγ補正後の画像データに基いて、文字，線画領域か、網点（写真）領域かの判定を像域分離ユニット５９３が行い、どの領域に属するかを示す画像特性データを、画像データに付加する。画像特性データを付加した画像データは、可逆データ圧縮をして、入出力制御５９５を介してメモリ７０に書き込まれる。又は、入出力制御５９５によって、データ伸張５９６に戻され、画質処理５９７に伝達される。メモリ７０に書き込まれたデータも、画像出力タイミングで読み出されて、入出力制御５９５によって、データ伸張５９６に戻され、画質処理５９７に伝達される。
【００４５】
なお、カラー画像の場合、スキャナγ補正後の画像データに基いて紙幣等認識ユニットＩＤＵが、画像が紙幣，有価証券など複製禁止のものであるかを判定する。複製禁止のものとの判定となると、画像処理５９１は、画像を大きく毀損する画像データ変換を行う。
【００４６】
転写紙へ出力する画像データは、入出力制御５９５でデータ伸張５９６に伝達され、画像特性データを付加した画像データに復元されて画質処理５９７に伝達される。画質処理５９７は、プリンタγ補正，面積階調処理，裏写り補正等を行う。画質処理後のデータは出力Ｉ／Ｆ５９８を介してＶＤＣへ出力される。面積階調処理は、濃度変換，ディザ処理，誤差拡散処理等が有り、階調情報の面積近似を主な処理とする。誤差拡散処理は誤差拡散処理ユニットＥＤが行う。
【００４７】
スキャナ画像処理５９１および画質処理５９７にて、数ラインの画像データを同時に参照するときには、バッフアメモリ装置５９２にライン区分で画像データが書きこまれ、画素単位で画像データが読み出される。
【００４８】
一旦スキャナ画像処理５９１を施した画像データをメモリ７０に蓄積しておけば、画質処理５９７で施す処理を変える事によって種々の再生画像を確認することができる。例えば再生画像の濃度を振ってみたり、ディザマトリクスの線数を変更してみたりする事で、再生画像の雰囲気を変更できる。この時処理を変更する度に画像をスキャナＳＣＲで読み込み直す必要はなく、メモリ７０から格納画像を読み出せば同一データに対し、何度でも異なる処理を実施できる。また、変倍（拡大／縮小）および回転も行うことができる。上述の各種処理の実行を、システムコントローラ６３の制御コマンド（処理モード指令）に応じてＣＰＵ６０が制御する。
【００４９】
図５の（ｂ）に、プリンタＰＴＲに装備した画像処理ユニットＩＰＵのＣＰＵ６０が、画像スキャナＳＣＲのスキャナ制御４０のＭＰＵ４０ｐに制御コマンド（制御情報）を与え、また、ＭＰＵ４０ｐからスキャナ状態情報（センサの検出データ）を読込む、制御通信系を摘出して示す。なお、前述のＬＶＤＳドライバ５４，インターフェイス５５，ＬＶＤＳケーブル５７およびＬＶＤＳレシーバ５８が、画像データ通信系を構成している。
【００５０】
図５の（ｂ）を参照すると、画像処理ユニットＩＰＵ上のＣＰＵ６０と、原稿スキャナＳＣＲのセンサボードＳＢＵ上にあるスキャナ制御（ＡＳＩＣ）４０のＭＰＵ４０ｐとの間は、シリアル通信線として、シリアルクロック（ＳＣＬＫ）ライン，ＴＸＤ（送信データ）ライン、および、受信データ（ＲＸＤ）ラインの３本から構成される。また、スキャナ制御４０のハードウエア（回路）リセット信号（Ｒｓｅｔ）をＣＰＵ６０からスキャナ制御４０に与えるリセット信号（Ｒｓｅｔ）ラインもある。
【００５１】
図６の（ａ）には、ＣＰＵ６０がＭＰＵ４０ｐに制御コマンド（制御情報）を転送する場合の、クロックラインおよびＴＸＤラインの信号レベル変化およびシリアルデータ区分を示し、また、それらの正常な受信の場合にＭＰＵ４０ｐがＲＸＤラインに送出する信号レベルの変化（ＡＣＫ：アクノレッジ）を示す。ＴＸＤの先頭ビットの「−Ｗ」は、データ書込み（受信）指示レベルであることを意味し、次のＡ１４〜Ａ０（各１ビット）は、制御コマンド（制御情報）の書込先アドレスを示すシリアルデータであり、次のＤ１５〜Ｄ０は、制御コマンド（制御情報）の内容を表わすシリアルデータであり、最後のＳＭ３〜ＳＭ０は、エラー検出のためのサム（ＳＵＭ）値を表わすシリアルデータである。図６の（ａ）は、ＣＰＵ６０が、ＳＣＬＫを送出し、ＴＸＤラインに書込指示「−Ｗ」，アドレスＡ１４〜Ａ０，制御コマンドＤ１５〜Ｄ０およびサム値データＳＭ３〜ＳＭ０を送出し、ＭＰＵ４０ｐがＲＸＤラインにアクノレッジＡＣＫを送出したことを示している。
【００５２】
図６の（ｂ）には、ＣＰＵ６０がＭＰＵ４０ｐから、スキャナ状態情報を読取る場合の、クロックラインおよびＴＸＤラインの信号レベル変化およびシリアルデータ区分を示し、また、それに応答してＭＰＵ４０ｐがＲＸＤラインに送出するシリアルデータ区分を示す。これらは、ＣＰＵ６０が、ＳＣＬＫを送出し、ＴＸＤラインに読出し指示「Ｒ」および読出しアドレスＡ１４〜Ａ０を送出し、これに応答してＭＰＵ４０ｐがその内部のＲＡＭから、受信したアドレスのデータ（スキャナ状態情報）Ｄ１５〜Ｄ０を読出して、それとサム値データＳＭ３〜ＳＭ０をＲＸＤラインに送出し、ＣＰＵ６０がＴＸＤラインにアクノレッジＡＣＫを送出したことを示している。
【００５３】
図６の（ｃ）には、ＣＰＵ６０およびＭＰＵ４０ｐが、それらの内部で整えるデータフレームのデータ構成を示す。制御コマンドを送信するとき、ＣＰＵ６０は、書込指示１ビットとアドレス１５ビット、計１６ビットの４分割（４ビットずつ）Ｓ８〜Ｓ５と、制御コマンドデータ１６ビットの４分割Ｓ４〜Ｓ１を、４ビットずつ全て足し算した合計Σ（Ｓ８〜Ｓ１）の、下４ビットをサム値データＳＭ３〜ＳＭ０とする。ＭＰＵ４０ｐは、受信した書込指示１ビットとアドレス１５ビット、計１６ビットの４分割（４ビットずつ）Ｓ８〜Ｓ５と同じく受信した制御コマンドデータ１６ビットの４分割Ｓ４〜Ｓ１を、４ビットずつ全て足し算した合計Σ（Ｓ８〜Ｓ１）の、下４ビットをサム値データＳＭ３〜ＳＭ０とし、これが受信したサム値データＳＭ３〜ＳＭ０と合致するかをチェックして、合致すると、ＡＣＫをＲＸＤラインに送出する。不一致のときには、この実施例では、受信データＤ１５〜Ｄ０を破棄し、ＡＣＫを送信しない。ＣＰＵ６０は、ＡＣＫが来ないと送信エラーの処理を行う。
【００５４】
スキャナ状態情報をＭＰＵ４０ｐから読取るとき、ＣＰＵ６０が読取り指示１ビットとアドレス１５ビット、計１６ビットを送信すると、それを受信したＭＰＵ４０ｐが、受信したアドレスのデータＤ１５〜Ｄ０（スキャナ状態データ）をＲＡＭから読出し、受信した読取り指示１ビットとアドレス１５ビット、計１６ビットの４分割（４ビットずつ）Ｓ８〜Ｓ５と、読出したデータ１６ビットの４分割Ｓ４〜Ｓ１を、４ビットずつ全て足し算した合計Σ（Ｓ８〜Ｓ１）の、下４ビットをサム値データＳＭ３〜ＳＭ０とし、読出したデータＤ１５〜Ｄ０と算出したサム値データＳＭ３〜ＳＭ０をＴＸＤラインに送出する。これを受信するとＣＰＵ６０は、先に送信した読取り指示１ビットとアドレス１５ビット、計１６ビットの４分割（４ビットずつ）Ｓ８〜Ｓ５と、受信したデータＤ１５〜Ｄ０の４分割Ｓ４〜Ｓ１を、４ビットずつ全て足し算した合計Σ（Ｓ８〜Ｓ１）の、下４ビットをサム値データＳＭ３〜ＳＭ０とし、これを受信したサム値データＳＭ３〜ＳＭ０と比較して、合致すると、ＡＣＫをＴＸＤラインに送出する。不一致のときには、受信データを破棄し、ＡＣＫを送出せずに、受信エラーの処理に進む。
図７に、ＣＰＵ６０の、ＭＰＵ４０ｐに対するシリアル通信制御ＴＲＣの概要を示す。スキャナＳＣＲに対する制御コマンドが発生するとＣＰＵ６０は、書込指示「−Ｗ」，ＭＰＵ４０ｐの内部ＲＡＭのコマンド入力アドレスを指定するアドレスデータＡ１４〜Ａ０および制御コマンドの内容を表わすデータＤ１５〜Ｄ０を図６の（ｃ）に示すように出力レジスタに整えて、上述のようにサム値データＳＭ３〜ＳＭ０を算出する（Ｓ１，Ｓ２）。そして上述の、図６の（ａ）のＳＣＬＫ，ＴＸＤに示すように、それらのデータを、クロックＳＣＬＫに同期してシリアル転送する。なお、ＣＰＵ６０およびＭＰＵ４０ｐのいずれにおいても、転送データの各ビットは、クロックＳＣＬＫの立ち上がりエッジでサンプリングされ、非転送時のＳＣＬＫとＴＸＤはＨｉｇｈ固定となる。
この制御コマンドの転送が正常に完了すると、ＲＸＤラインに、ＭＰＵ４０ｐがＡＣＫを返信してくる。ＣＰＵ６０はここで制御コマンド送信を終了する。新たに制御コマンドが発生すると、上述の通信制御を繰り返す。制御コマンドの転送が正常に完了しないと、すなわちＭＰＵ４０ｐからＡＣＫの返信がないと、ＣＰＵ６０は、「送信エラー処理」Ｓ５に進む。
この「送信エラー処理」Ｓ５では、ＣＰＵ６０は、原稿スキャナＳＣＲのスキャナ制御ＡＳＩＣ４０のＭＰＵ４０ｐに、ハードウェア初期設定を指示する制御コマンドを送信したにもかかわらずアクノレッジＡＣＫの返信が無い場合には、該制御コマンドを再送信する。モータ駆動／停止，ランプ点灯のスタート／ストップおよびモータ制御を含むモータ駆動制御コマンドを送信しタにもかかわらずアクノレッジＡＣＫの返信が無い場合には、リセット信号をスキャナ制御４０に送出する。なお、スキャナ制御４０はＣＰＵ６０から制御コマンドの転送を受けたとき転送エラーを判定すると、受信したデータを破棄して該転送には応答せず、すなわち制御コマンドを無視し、ＡＣＫは返信しない。
スキャナＳＣＲの状態情報が必要になるとＣＰＵ６０は、読取り指示「Ｒ」およびＭＰＵ４０ｐの内部ＲＡＭの状態データ格納アドレスを指定するアドレスデータＡ１４〜Ａ０を出力レジスタに整えて、図６の（ｂ）のＳＣＬＫ，ＴＸＤに示すように、ＭＰＵ４０ｐに転送する（Ｓ１，Ｓ６）。これに応答してＭＰＵ４０ｐがその内部のＲＡＭより、受信したアドレスＡ１４〜Ａ０のデータ（スキャナ状態情報）Ｄ１５〜Ｄ０を読出して、受信した読取り指示「Ｒ」およびアドレスデータＡ１４〜Ａ０と、読出したデータＤ１５〜Ｄ０とのサム値を上述のように算出して、読出したデータＤ１５〜Ｄ０と算出したサム値データＳＭ３〜ＳＭ０を、ＲＸＤラインを介してＣＰＵ６０にシリアル送信する。これをＣＰＵ６０が受信して（Ｓ７）、ＣＰＵ６０は先に送信した読取り指示「Ｒ」およびアドレスデータＡ１４〜Ａ０と、今受信したデータＤ１５〜Ｄ０とのサム値を算出する。そして、算出したサム値が受信したサム値と合致するかをチェックする（Ｓ８）。合致するとＣＰＵ６０は、ＡＣＫをＭＰＵ４０ｐに返信する（Ｓ９）。サム値が不一致であると、ＣＰＵ６０は受信データを破棄し、「受信エラー処理」Ｓ１０に進む。
【００５５】
「受信エラー処理」Ｓ１０に進むとＣＰＵ６０は、スキャナモータ駆動中，ランプ点灯中など、スキャナ動作中であるときにはリセット信号をスキャナ制御４０に送出する。スキャナＳＣＲが停止（待機）中であると、状態読取りのフェイル回数を１インクレメントして、所定短時間の経過後に再度読取り指示を送信する。これを４回繰り返しても受信エラーとなったときには、リセット信号をスキャナ制御４０に送出する。
【００５６】
このようにして、スキャナ制御４０と制御ＣＰＵ６０とが、位置的に分離した別ユニット上にあっても、通信異常時に、正しくリカバリー出来るようになる。
【００５７】
なお、上記実施例では、スキャナ制御４０を直接ＣＰＵ６０で制御しているが、その間に更に、Ｉ／Ｆ制御機能を持ったＡＳＩＣ等が介在してもよい。また、上記実施例では、シリアル同期信号制御のシリアル通信を採用したが、パラレル通信を採用しても同様にＳＵＭ値を付加して、通信エラーを検知することも可能である。
【００５８】
【発明の効果】
スキャナＳＣＲとその制御手段であるＣＰＵ６０とを別々のユニットで構成しＣＰＵ６０をプリンタＰＴＲに装備して、プリンタＰＴＲに対してスキャナＳＣＲをオプションとして簡略化できる。スキャナＳＣＲとＣＰＵ６０の間の通信エラーが検知できるとともに、エラー処理も行うことにより、通信管理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の画像形成装置の一実施例の外観を示す正面図である。
【図２】 図１に示すカラープリンタＰＴＲの作像機構の概要を示す縦断面図である。
【図３】 図１に示す原稿スキャナＳＣＲおよび自動原稿供給装置ＡＤＦの機構概要を示す縦断面図である。
【図４】 図１に示す画像形成装置の電気制御および画像データ処理のシステム構成を示すブロック図である。
【図５】 （ａ）は、図４に示す画像処理ユニットＩＰＵの機能の概要を示すブロック図、（ｂ）は、図４に示す画像処理５９のＣＰＵ６０と、スキャナ制御４０のＭＰＵ４０ｐとの、シリアル通信ラインをやや細かく示すブロック図である。
【図６】 （ａ）は、ＣＰＵ６０から制御コマンドをＭＰＵ４０ｐに送信するときの、通信ライン上の信号およびデータを示すタイムチャートであり、横軸が時間軸である。（ｂ）は、ＣＰＵ６０がＭＰＵ４０ｐからスキャナ状態データを読込むときの、通信ライン上の信号およびデータを示すタイムチャート、（ｃ）は、送，受信データセットのデータ区分を示すブロック図である。
【図７】 図４に示すＣＰＵ６０の、ＭＰＵ４０ｐとの間の通信の制御概要を示すフローチャートである。
【符号の説明】
ＰＴＲ：カラープリンタ ＩＰＵ：画像処理ユニット
ＯＰＢ：複写ボード ５６：通信ケーブル
ＳＣＲ：原稿スキャナ ＡＤＦ：自動原稿供給装置
ＰＣ：パソコン ＰＮ：通信回線
ＰＢＸ：交換器 ２：光書込みユニット
３，４：給紙カセット ５：レジストローラ対
６：転写ベルトユニット ７：定着ユニット
８：排紙トレイ
１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｙ，１０Ｋ：感光体ユニット
１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙ，１１Ｋ：感光体ドラム
２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｙ，２０Ｋ：現像器
２１：転写搬送ベルト
３１：コンタクトガラス ３２：照明灯
３３：第１ミラー ３４：第２ミラー
３５：第３ミラー ３６：レンズ
３７：ＣＣＤ ３８：モーター
４１：駆動ローラ ４２：従動ローラ
４３：搬送ベルト ４４：テンションローラ
４５：原稿トレイ ４６：付着チャージャ
４７：分離チャージャ ４８：排紙トレイ
ＳＢＵ：センサボード ＦＣＵ：ＦＡＸ制御ユニット
５４：ＬＶＤＳドライバ ５７：ＬＶＤＳケーブル
５８：ＬＶＤＳレシーバ ７０：メモリ
７１：ハードディスク装置
ＶＤＣ：ビデオ・デ−タ制御
ＩＤＵ：紙幣等認識ユニット
ＥＤ：誤差拡散処理ユニット

Claims (1)

1. 画像データに基いて像担持体に画像を形成するプリンタ；原稿画像を表わすデジタル画像信号すなわち画像データを発生する原稿スキャナ；該原稿スキャナが発生する画像データを前記プリンタの画像記録用の画像データに変換する画像処理を行う画像処理ユニット；および、前記プリンタが前記原稿スキャナに、制御情報を与え、状態情報を要求し、原稿スキャナが発生するアクノレッジ，状態情報および画像データを受信するための通信手段；を含む画像形成装置であって、
   前記プリンタが、前記原稿スキャナを制御するコントローラおよび前記画像処理ユニットを装備し；
   前記通信手段が、前記コントローラから前記原稿スキャナに制御情報および状態情報の要求を転送する手段、および、前記原稿スキャナから前記コントローラにはアクノレッジおよび状態情報を前記画像処理ユニットには画像データを転送する手段を含み；
   前記コントローラと原稿スキャナがそれぞれ転送エラー検知機能を含み；
   前記原稿スキャナは、制御情報を受信するとアクノレッジを返信し受信時に転送エラーを検知すると、受信情報を無視しアクノレッジを送信せず；
   前記コントローラは、前記原稿スキャナがスキャナ動作中であるときに制御情報を送信してもアクノレッジの返信がないと、スキャナ動作を停止しスキャナを初期状態に戻すリセット信号を、前記原稿スキャナに送信し、前記原稿スキャナが停止中で該原稿スキャナに状態情報の要求を送信し要求した状態情報の受信時に転送エラーを検知すると再度該要求を送信し該要求の送信を設定回数繰り返しても転送エラーを検知すると前記リセット信号を送信する；
   ことを特徴とする画像形成装置。

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