JPH0213063A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、アナログ露光系とディジタル露光系とを有
し、原稿露光される反射光から原稿上の異なる色画像領
域を認識しながら、各色領域毎に異なる色の画像を形成
する画像形成装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の装置、例えばアナログ複写機等において
は、操作部に設けられるイレーズ領域指定手段、例えば
ディジタイザ若しくは数値入力により指定される領域に
、例えばＬＥＤアレイにより光を照射して潜像をイレー
ズするイレーズ機能が搭載された機種が製品化されてい
る。また、ディジタル複写機、例えばレーザビームプリ
ンタにおいては、リーダから読み取られた画像情報を−
Ｈメモリにバッファリングし、操作部から指定された領
域データに対して、例えばマスキング処理が指定された
場合に、領域データに対応するアドレスに格納された画
像情報を白画像情報に変換する画像処理を実行し、指定
された画像をイレーズしてトリミングコピーが簡単にで
きるように構成された機種も製品化されている。

ところで、最近の画像形成装置においては、現像ユニッ
トを複数個交換可能に収容できるように構成されており
、上記のようなトリミングコピーを行う場合にも、所望
の複写色でトリミングコピーをしたり、１枚の転写シー
ト上に異なる色のトリミング画像を多重転写したりして
デザイン性または印象的な複写画像を得たいという要求
が高まっている。

また、原稿画像色に対応する同色の複写画像を自動的に
得たいという要求が高まっている。

そこで、色分離手法に準じて色分解された画像情報から
現像ユニットに収容された現像剤と同色の原稿画像の複
写画像を多重プロセスにより得ようという提案がされて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、この種の色分離に使用される画像読取り装置
、例えばＣＯＤ等の撮像素子により原稿を読み取る場合
、原稿露光走査ユニットの走査速度とは独立した一定の
読取りクロツタに同期して読み取っているため、原稿露
光速度が変化、すなわち変倍要求が成された際の原稿読
み取りの際、画像読取り手段の分解能がバラツキ、すな
わち等倍時の読み取りに比べ縮小時（走査速度がか等倍
時よりも高速）の読取り分解能が悪化するとともに、等
倍時の読み取りに比べ拡大時（走査速度が等倍時よりも
低速）の読取り分解能が良化するといった具合に変動す
るため、画像読取りに影響を及ぼす問題点があフた。

なお、拡大時の走査速度低下に伴い、読取り分解能が向
上してもディジタル露光系の分解能が上記分解能よりも
悪ければ実用上意味をなさない場合が多い。

この発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、色分離要求による自動多色現像を実行する場合に
、変倍要求時における色分離画像読取り手段の読取り分
解能を一定に保持することにより、変倍要求に左右され
ない一定の分解能で原稿画像の色分離を実行できる画像
形成装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る画像形成装置は、入力される画像クロッ
クに同期しながらアナログ露光手段により走査露光され
る反射画像を色分離して読み取る画像読取り手段と、原
稿に対する変倍指定中、画像読取り手段に人力される画
像クロックの周波数を指定された変倍率に基づいて可変
設定する可変手段とを設けたものである。

また、原稿に対する変倍指定中、原稿画像を等倍時の走
査速度でアナログ露光手段をプリスキャンする露光制御
手段を設けてもよい。

（作用） この発明においては、原稿の色分１１！読み取りおよび
変倍指定が入力されると、可変手段が画像読取り手段に
入力する画像クロックの周波数を指定された変倍率に基
づいて可変設定し、変倍指定有無によらずに、一定分解
能が得られる所定の読取り速度で原稿画像の読み取りを
行う。

また、原稿の色分離読み取りおよび変倍指定が入力され
た際に、常に一定分解能が得られる所定の読取り速度で
原稿画像の読み取りを実行するように、露光制御手段が
原稿画像を等倍時の走査速度でアナログ露光手段により
プリスキャンさせる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す画像形成装置の構成
を説明する断面図であり、１は原稿台ガラスで、所定位
置に後述する原稿が載置される。

２は例えばハロゲンランプから構成される原稿照明ラン
プで、原稿台ガラス１に載置された原稿を露光する。３
８〜３Ｃは走査ミラーで、図示しない光学走査ユニット
に収容され、主走査方向に往復動じながら、原稿からの
反射光をＣＣＤユニット４に導く。ＣＣＤユニット４は
、結像レンズ４ａ、後述するスイッチボックスより指定
された複写色情報に基づいて上記反射光を色分解する切
換えフィルタ付の、例えばＣＣＤから構成される撮像素
子４ｂ　　（この発明の画像読取り手段を兼ねる）、撮
像素子用結像レンズ４０等から構成されている。５は折
り返しミラーで、結像レンズ４ａにより結像された反射
光を感光ドラム６上に折り返す。７は前露光ランプで、
画像形成に備えて感光ドラム６の電荷を除電する。８は
帯電器で、感光ドラム６を一様に帯電させる。９はこの
発明によるディジタル露光手段となるイレーザユニット
で、例えば半導体レーザ等で構成され、上記光学走査ユ
ニットの原稿露光に並行して撮像素子４ｂにより検出さ
れた画像領域に対応する感光ドラム６の画像領域に多重
転写回数に基づいて排他的にレーザビームを照射し、形
成された静電潜像を消去する。なお、このイレーズ処理
を原稿露光に並行して行えば、プリスキャンニングを行
わずに所望とする領域を消去できる。

１０は固定型の現像器で、例えば黒色のトナーが収容さ
れている。１１は交換可能な現像ユニットで、使用者が
簡単に装置内の所定位置にセットできるように構成され
ており、各赤、青２緑色の現像色を発色する現像材が各
色毎の現像ユニット１１に充填されている。１２ａ、１
２ｂは給紙カセットで、各給紙ローラ１３ａ、１３ｂの
駆動により転写シートが装置内へ給送され、レジストロ
ーラ１４の配設位置で一旦停止し、感光ドラム６に形成
された画像との書き出し位置のタイミングがとられ再給
送される。

１５は転写帯電器で、感光ドラム６に現像されたトナー
像を給送される転写シートに転写する。

１６は分離帯電器で、転写動作の終了した転写シートを
感光ドラム６より分離する。１７は搬送ベルトで、転写
プロセスの終了した転写シートを定着器１８に定着させ
る。

１９はフラッパで、定着プロセスの終了した転写シート
の搬送パスを、排紙トレー２０または中間トレー２２の
配置方向の何れかに制御する。

２１ａ〜２１ｄは給送ローラで、−度定着プロセスの終
了した転写シートを中間トレー２２に反転（多重）また
は非反転（両面）して給送する。

２３は再給送ローラで、中間トレー２２に載置された転
写シートを再度紙パス２４を介してレジストローラ１４
の配設位置まで搬送する。

２５はコントローラ部で、後述するマイクロコンピュー
タ、画像領域処理部等を備えており、原稿台ガラス１に
載置され原稿の色分離読取りおよび変倍指定が操作部２
６より指示入力されると、画像読取り手段となるＣＯＤ
ユニット４の撮像素子４ｂに入力する画像クロックの周
波数を指定された変倍率に基づいて可変、例えば縮小変
倍が指定された場合には、画像クロックの周波数を等倍
時に比べて低く設定し、逆に拡大変倍が指定された場合
には、画像クロックの周波数を等倍時に比べて高く設定
し、変倍指定有無によらずに、一定分解能が得られる所
定の読取り速度で原稿画像の色分離読み取りを行う。

また、原稿の色分＊ａみ取りおよび変倍指定が入力され
た際に、常に一定分解能が得られる所定の読取り速度で
原稿画像の読み取りを実行するように、原稿画像を等倍
時の走査速度でアナログ露光手段となる光学走査ユニッ
ト（原稿照明ランプ２、走査ミラー３ａ〜３０等からな
る）によりプリスキャンさせてもよい。

これにより、常に一定の分解能で画像読み取りを実行で
きる。そして、読み取られた画像情報を変倍率に応じて
その内容を補正すれば、所望とするイレーズデータを出
力可能となる。

次に第２図を参照しながらこの発明による画像情報イレ
ーズ処理について説明する。

第２図は、第１図に示したイレーザユニット９の構成お
よびその制御系を説明する要部拡大斜視図であり、第１
図と同一のものには同じ符号を付しである。

この図において、３１は原稿で、例えば文字Ｐ（赤色）
の画像３１ａが原稿台ガラス１に画像面を下面として載
置された状態を示しである。３２は画像領域処理部で、
操作部２６に設けるスイッチボックス３３から指定され
た画像形成倍率に基づいて撮像素子４ｂに設けられる切
換えフィルタ色を切り換え設定し、この状態で露光され
る原稿３１より検出された画像領域情報を所定走査領域
分（折り返しミラー５により走査される露光位置からイ
レーズユニット９から走査されるレーザビームの露光位
置）記憶し、一定速度で回転する感光ドラム６がイレー
ザユニット９から走査されるレーザビ−ムの露光位置に
到達するタイミングでドライバ回路３４にイレーズ情報
を出力し、画像領域処理部３２に記憶された画像領域情
報に基づいて感光ドラム６にイレーズビームを照射し、
感光ドラム６に形成された潜像を消去する。

次に第３図を参照しながらこの発明によるカラー画像認
識イレーズ処理動作について説明する。

第３図はこの発明によるカラー画像認識イレーズ処理動
作を説明する模式図であり、４１は原稿で、赤色画像４
１Ｒと黒色画像４１Ｂ等から構成されている。４２は多
重第１面転写画像シートで、複写色指定により、例えば
赤色が指定された場合、黒色画像４２Ｂのみが転写され
、斜線部がイレーズ領域となる。すなわち、画像領域を
検知するまでイレーザが機能して赤色画像４１Ｒがイレ
ーズされる。４３は多重第２面転写画像シートで、多重
第１面転写画像シート４２に対して複写色指定により、
例えば赤色が指定された場合、第１面のイレーズ処理と
は排他的に処理され、すなわち原稿４１上の黒色画像４
１Ｂに対してイレーザ処理（図中の斜線部）され、赤色
画像４３Ｒのみが転写される。

原稿４１を第１図に示した原稿台ガラス１上の所定位置
に載置し、スイッチボックス３３より複写色指定を行う
。この複写色指定により、例えば赤色が指定されると、
現像ユニット１１が選択され、感光ドラム６上に形成さ
れた静電潜像を赤色に現像可能となる。

一方、画像領域処理部３２はスイッチボックス３３より
指定された複写色指定に基づいて撮像素子４ｂに設けら
れる切り換えフィルタ色を赤色に切り換え設定するとと
もに多重転写を設定し、この状態で原稿４１の多重第１
回目の露光が開始されると、原稿４１上の赤色画像４１
Ｒは撮像素子４ｂに設けられる切り換えフィルタにより
除去され、順次副走査方向の反射光が撮像素子４ｂに結
像して行き、原稿４１中の黒色画像４１Ｂ領域の先端を
捕らえるまで画像領域処理部３２からドライバ回路３４
にイレーズ情報を出力し、黒色画像４１Ｂ領域の先端を
捕らえると、画像領域処理部３２からドライバ回路３４
にオフ指令が出力され、多重第１面転写画像シート４２
に黒色画像４２Ｂが転写され、公知の電子写真プロセス
がなされ、フラッパ１９により中間トレー２２の方向に
搬送が制御され、再給送ローラ２３の配設位置まで給送
され、画像領域処理部３２の駆動指令に基づいてレジス
トローラ１４の位置まで搬送され一旦停止する。この状
態で、多重第２面の原稿露光がスタートし、原稿露光に
並行して原稿４１中の黒色画像領域情報が画像領域処理
部３２の図示しない内部メモリに蓄積される。この内部
メモリに蓄積される黒色画像領域情報に基づいて画像領
域処理部３２からドライバ回路３４にイレーズ情報を出
力し、画像領域処理部３２の内部メモリに記憶された画
像領域先端がイレーザユニット９から走査される感光ド
ラム６のイレーズビーム照射位置に到達した時点で、感
光ドラム６にイレーズビーム（この実施例ではレーザビ
ーム）を照射し形成された黒色画像４１Ｂに対応する静
電潜像を消去する。このため、イレーズビームの照射さ
れない赤色画像４１Ｒの静電潜像のみが感光ドラム６上
に形成され、この静電潜像のみが赤色現像材を収容した
現像ユニット１１により現像され、公知の電子写真プロ
セスにより第３図に示した多重第２面転写画像シート４
３が得られ、赤色画像４３Ｒのみが転写されて定着され
、斜線部がイレーズされた状態で出力され、この結果多
重第２面転写画像シート４３上に黒色画像４２Ｂ、赤色
画像４３Ｒの多重トリミング画像が形成される。なお、
画像領域処理部３２の内部メモリに記憶された画像領域
は、折り返しミラー５により走査される露光位置からイ
レーザユニット９から走査されるレーザビームの露光位
置までの画像情報である。

次に第４図を参照しながら第１図に示した撮像素子４ｂ
の画像読み取り処理について説明する。

第４図は、第１図に示した撮像素子４ｂの駆動回路の一
例を示すブロック図であり、第１図および第２図と同一
のものには同じ符号を付しである。

この図において、５１はマイクロコンピュータで、図示
しないＲＯＭに格納された一連の複写シーケンスに基づ
いて各部を総括的に制御する。なお、マイクロコンピュ
ータ５１は操作部２６より色分離に基づく多色現像およ
び変倍率が指定された場合に、ラッチ回路５２に対して
発振器５３から供給される基準クロックのカウントデー
タを出力する。５４はカウンタ回路で、ラッチ回路５２
にラッチされたカウントデータに基づいて上記発振器５
３から供給される基準クロックをカウントし、撮像素子
４ｂに供給する所定のパルス信号、すなわち第５図に示
すシフトパルスＳＨ，リセットパルスＲＳ、転送パルス
Ｐｉ、Ｐ２を生成し所定のタイミングで出力する。

５５はドライバ回路で、撮像素子４ｂから出力されるア
ナログ画像信号を増幅する。５６はＡ／Ｄ変換器で、撮
像素子４ｂから出力されたアナログ画像信号を、例えば
８ビツトの重みを持つディジタル画像データに変換し、
後段の画像領域処理部３２に出力する。

画像領域処理部３２は、上記ディジタル画像データから
黒色画像データと他の色画像領域データとに分離し、イ
レーザユニット９を駆動させるイレーズデータを生成す
る。

第５図は、第４図に示した各信号の出力タイミングを説
明するタイミングチャートであり、シフトパルスＳＨは
蓄積される信号電荷を転送部に８動させる信号で、その
周期は光信号蓄積時間Ｔに相当する。転送パルスＰｉ、
Ｐ２は転送部の信号電荷をシフトレジスタ（図示しない
）に１段ずつ転送するためのパルス信号で、デュアルチ
ャネンル方式のため、転送パルス数が２つとなる。リセ
ットパルスＲＳは、蓄積された電荷をディスチャージす
る信号で、各画素を初期状態に復帰させる。ＯＵＴは電
荷出力を示す。

次に第６図を参照しなから変倍指定時の撮像素子４ｂの
読み取り動作について説明する。

第６図は、第１図に示した撮像素子４ｂの読み取り画素
面積を説明する模式図であり、縦方向が主走査方向に対
応し、横方向が副走査方向に対応する。

同図（ａ）は等倍時の読み取り画素面積Ｓを示し、各画
素の読み取りピッチｘ、ｙは縦横方向とも同一となる。

同図（ｂ）は縮小時（５０％）の読み取り画素面積Ｓを
示し、各画素の読み取りピッチｘ、ｙは等倍時に比べて
２倍、すなわちｘ、２ｙとなる。

これは走査ユニットの走査速度が等倍時に比べて２倍と
なるためである。

同図（Ｃ）は拡大時（２００％）の読み取り画素面積Ｓ
を示し、各画素の読み取りピッチｘ、　ｙは等倍時に比
べて１ｙ２倍、すなわちｘ、ｙ／２となる。これは走査
ユニットの走査速度が等倍時に比べて１／２となるため
である。

これらの図から分かるように、操作部２６より変倍率が
指定された際、その倍率が拡大倍率である場合には、分
解能が上がり、その倍率が縮小倍率である場合には、分
解能が下がることとなる。

そこで、マイクロコンピュータ５１が操作部２６より色
分離画像形成指定と変倍率が指定された場合に、常に等
倍時の分解能が保証されるように、撮像素子４ｂの蓄積
時間を指定された変倍率に応じて変化させることにより
、すなわち、縮小倍率（５０％）が選択された場合には
、マイクロコンピュータ５１がラッチ回路５２に対して
光信号蓄積時間Ｔ（等倍時）の１／２となるようなカウ
ントデータをセットする。また、拡大倍率（２００％）
が選択された場合には、マイクロコンピュータ５１がラ
ッチ回路５２に対して光信号蓄積時間Ｔ（等倍時）の２
倍になるようなカウントデータをセットする。

これにより、常に撮像素子４ｂの分解能を一定にした状
態で画像読み取りを実行できる。

次に第７図を参照しながらこの発明による画像形成処理
について説明する。

第７図はこの発明による画像形成処理手順の一例を説明
するフローチャートである。なお、（１）〜（７）は各
ステップを示す。

先ず、マイクロコンピュータ５１は操作部２６より自動
２色モードに準する画像形成処理が選択されたかどうか
を判断しく１）　　Ｎｏならばステップ（６）に進み、
コピーキーが押下されるのを待機し、押下されたら通常
の単色画像形成処理を実行しく７）、処理を終了する。

一方、ステップ（１）の判断で、ＹＥＳの場合は操作部
２６より指定された画像形成倍率が等倍指定かどうかを
判断しく２）、ＹＥＳならばコピーキーが押下されるの
を待機しく４）、押下されたら自動２色画像形成処理を
実行しく５）、処理を終了する。

一方、ステップ（２）の判断で、Ｎｏの場合は入力され
た倍率に応じた光信号蓄積時間Ｔを等倍時の光信号蓄積
時間Ｔとなるようにカウンタ回路５２にカウントデータ
をセットしく３）、ステップ（４）に進む。

なお、上記実施例においては、指定された画像形成倍率
に応じて可変される原稿走査ユニットの画像読み取りに
よる走査方向の画素面積変動を常に等倍時の画素面積と
なるように光信号蓄積時間Ｔを可変することにより、撮
像素子４ｂの分解能を一定とする場合について説明した
が、結果として撮像素子４ｂの分解能を等倍時と同様に
なる画像読み取りを実行すれば、同様の効果が期待でき
る。すなわち、自動２色モードによる画像形成が指定さ
れ、さらに倍率が変倍された場合に、必す等倍時の走査
速度で原稿画像を走査すれば、上記同様に一定の分解能
で画像を読み取ることができる。

第８図はこの発明による他の画像形成処理手順の一例を
説明するフローチャートである。なお、（１）〜（１０
）は各ステップを示す。

先ず、マイクロコンピュータ５１はｔＭ作＄２６より自
動２色モードに準する画像形成処理が選択されたかどう
かを判断しく１）　　Ｎｏならばステップ（５）に進み
、コピーキーが押下されるのを待機し、押下されたら通
常の単色画像形成処理を実行しくｌＯ）、処理を終了す
る。

一方、ステップ（１）の判断で、ＹＥＳの場合は、ＹＥ
Ｓの場合は操作部２６より指定された画像形成倍率が等
倍指定かどうかを判断しく２）　、ＹＥＳならばコピー
キーが押下されるのを待機しく３）、押下されたら自動
２色画像形成処理を実行しく９）、処理を終了する。

一方、ステップ（２）の判断で、ＮＯの場合はコピーキ
ーが押下されるのを待機しく４）、押下されたら、光学
走査ユニットを等倍時の走査速度でプリスキャンニング
しくａ）　、ｔｉｌｔ像素子４ｂにより原稿画像を読み
取る（７）。次いで、プリスキャンユング中を操作部２
６に表示しく８）、プリスキャンニングが終了したら、
ステップ（９）に進む。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明は入力される画像クロッ
クに同期しながらアナログ露光手段により走査露光され
る反射画像を色分離して読み取る画像読取り手段と、原
稿に対する変倍指定中、画像読取り手段に入力される画
像クロックの周波数を指定された変倍率に基づいて可変
設定する可変手段とを設けたので、多色画像形成モード
が設定され、かつ変倍が指定された場合でも、走査速度
の変動に影響されないように画像読み取り手段の分解能
を常時等倍時の分解能となるように補正しながら画像読
み取りを実行できる。

また、原ｍｚ対する変倍指定中、原稿画像を等倍時の走
査速度でアナログ露光手段をプリスキャンする露光制御
手段を設ければ、多色画像形成モードが設定され、かつ
変倍が指定された場合でも、原稿上の画像読み取りと画
像形成処理とを分離でき、画像読取り手段の読取り分解
能を常に一定に保持でき、安定して画質に優れた多色画
像形成を実現できる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す画像形成装置の構成
を説明する断面図、第２図は、第１図に示したイレーザ
ユニットの構成およびその制御系を説明する要部拡大斜
視図、第３図はこの発明にょるカラー画像認識イレーズ
処理動作を説明する模式図、第４図は、第１図に示した
撮像素子の駆動回路の一例を示すブロック図、第５図は
、第４図に示した各信号の出力タイミングを説明するタ
イミングチャート、第６図は、第１図に示した撮像素子
の読取り画素面積を説明する模式図、第７図はこの発明
による画像形成処理手順の一例を説明するフローチャー
ト、第８図はこの発明による他の画像形成処理手順の一
例を説明するフローチャートである。 図中、４はＣＣＤユニット、９はイレーザユニット、２
５はコントローラ部、２６は操作部である。 第 ］ 図 第 図 ３］ 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体に形成される静電潜像を複数の色に現像す
   る複数の現像ユニットを有し、原稿台に載置される原稿
   を露光するアナログ露光手段と、このアナログ露光手段
   とは独立して前記感光体の任意の位置を露光可能なディ
   ジタル露光手段とを有し、現像された画像を搬送される
   記録紙に多重転写形成する画像形成装置において、入力
   される画像クロックに同期しながら前記アナログ露光手
   段により走査露光される反射画像を色分離して読み取る
   画像読取り手段と、前記原稿に対する変倍指定中、前記
   画像読取り手段に入力される前記画像クロックの周波数
   を指定された変倍率に基づいて可変設定する可変手段と
   を具備したことを特徴とする画像形成装置。
2. （２）原稿に対する変倍指定中、原稿画像を等倍時の走
   査速度でアナログ露光手段をプリスキャンする露光制御
   手段を具備したことを特徴とする請求項（１）記載の画
   像形成装置。