JPH04149485A

JPH04149485A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH04149485A
Application number: JP2272287A
Authority: JP
Inventors: Yoshiki Yoshida; 佳樹吉田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-10-12
Filing date: 1990-10-12
Publication date: 1992-05-22

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〕本発明は画像形成装置に係り、特に原画像を画像読取り
装置で色分解して複数の色成分ごとに画像情報を読み、
色成分画像情報を記録色ごとの記録画像情報に変換し、
この記録画像情報に基づいて各色記録装置を記録付勢し
て転写紙上にカラー画像を再往する画像形成装置に関す
る。

〔従来の技術〕

近年、画像信号により変調されたレーザビームを偏向走
査することにより露光を行う電子写真方式によるデジタ
ル複写機が普及している。デジタル複写機は他にもイン
クジェット方式、熱転写方式が実用化されているが、電
子写真方式は比較的高速化が可能であり、ランニングコ
ストも安いという特色がある。

そこで、電子写真方式のデジタル複写機は一般に高速化
を志向しているのであるが、定着性能の点から画質が劣
化する問題点がある。

甚だしいのはカラー画像の場合である。カラー画像は、
イエロー、マゼンタ、シアンの３原色トナーによる滅色
混合法によって形成されるが、そのために単色画像より
もトナー厚みが増し、より多くのトナー溶融熱が必要に
なり、限られた電力配分では見苦しい画像になりがちで
ある。すなわち、表面の平坦性が得られず、光沢が失わ
れる。

また樹脂製のＯＨＰ　（オーバーヘッド投影機）シート
にカラー画像を形成し、透過光の投影を得るような場合
、トナー溶融や表面平坦性の必要性は一段と厳しいもの
になり、反射光による色再現は充分でも透過光では薄暗
く、見るに耐えない画像になる場合がある。

このような問題点は、例えば、特開昭６０−２１１４８
３号公報に指摘されでおり、ＯＨＰシートに画像形成す
る場合、定着熱ローラの回転速度を下げることが提案さ
れ、現に実用化されている。

さて、従来実用化されているこの種装置は、定着熱ロー
ラの回転速度は下げられているが、現像、転写時のプロ
セス線速は変えられないものであり、そのままでは転写
紙が定着ローラに進入するとき転写工程が終了していな
いと、転写紙に２種類の搬送速度が作用する結果、転写
紙に撓みが生じ、未定着トナーが機械と擦れる問題が生
じるので、転写点と定着器の間に充分な余裕を持つ搬送
路を設けている。また、その場合には装置が大きくなり
過ぎるため、例えばＯＨＰシートをＡ４までに制限して
搬送路を小さくしているものもある。

これに対して所望の定着ローラ線速に、現像、転写のプ
ロセス線速を合わせること、すなわち、通常の意味で１
つの装置に複数のコピー速度を持たせる装置がある。他
方式ではそれほど無理のないこの方法は、レーザ走査を
利用したデジタル複写機ではこれまで実施されていない
。例えば、殆ど同じ部品構成で異なるコピー速度を持つ
シリーズ機を構成する場合には、工場出荷時に、コピー
速度が割り振られているのであって、ユーザやサービス
マンが簡単な操作で変更できないはうになっている。

その理由を説明するために、レーザビーム走査光学系を
説明する。第３図は、単色デジタル複写機の一例を示す
断面図であり、第４図は、そこに用いられるレーザビー
ム走査光学系の簡単な説明図である。光源１は半導体レ
ーザを所定の平行光束にしたもので、電流によって変調
駆動される。

この光束はシリンドリカルレンズ２．ｆθレンズエ５の
作用により、回転多面鏡Ｉ４の回転と共に、感光体８上
の直線上を所定のスポット径に結像して等速走査する。

感光体８は走査線が所定幅を走査する間に１ライン分だ
け回転しており、走査線は感光体８上を次々に隙間なく
埋めてゆく。

レーザビーム１６は一部をミラー２５で折り返され、光
検出器２６に入射する。この検知出力は各走査ラインに
つき１回生じ、ライン同期信号ＬＳＹＮＣとして用いら
れる。すなわち、ＬＳＹＮＣの発生から一定の時間経通
した時点を画像書出しのタイミングとし、主走査方向の
レジストをとる制御を行う。

感光体線速■と回転多面鏡の回転数Ｎは式（１）のよう
な関係にある。

但し、Ｎ；回転多面鏡の回転数（ｒｐｓ）ｆ；回転多面鏡の面数Ｖ；線速（ｍｍ／５ｅｃ）ｐ；副走査画素ピッチ（ｍ　ｍ　）とする。

すなわち、副走査方向の画素ピッチｐと回転多面鏡１４
の面数ｆが一定であれば、回転多面鏡１４の回転数Ｎは
線速Ｖに比例させねばならない。

したがって線速Ｖの変更は、一般には回転多面鏡１４の
回転数Ｎの変更と同しことである。

しかし、回転多面鏡１４の回転速度が、要求ささせ、幅
広い周波数帯で安定制御するか、それぞれの速度に応じ
た制御回路を別に備えるかする必要があり、回路が高価
に付き、駆動モータの構造の設計自由度も制限されてし
まう。

さらに、回転多面鏡１４の回転速度が変更されると、−
行あたりの走査速度、すなわち主走査の走査速度も変わ
るのでレーザを変調駆動する画素クロック周波数も変更
する必要が生じ、レーザビームの光学的条件（発光パワ
ー、点灯時間等）も変更しなければならない。

〔発明が解決しようとする課題〕

例えば、線速を１／ｎとした場合、スキャナの読み取り
速度は１／ｎとなり、ライン数はｎ倍となる。したがっ
て、画像データは通常時（線速が１の場合）のｎ倍入っ
てくる。これを画像処理部で１／ｎラインに落とし、他
のラインを自データで埋めるとすると、バッファメモリ
は通常時のｎ倍の容量を持たなくではならないことにな
り、高コストとなる。

本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解消し、低コス
トで簡易な回路構成により線速を変更できる画像形成装
置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、原画像を定速度で走査し、色分解して読み
取る画像読取り手段と、読み取られた画像信号を色成分
ごとの記録情報に処理する画像処理手段と、画像処理手
段が処理した記録情報に基づいて定速度で移動する像担
持体にドラＨ二分解された光を投射する露光手段と、露
光によって形成された静電潜像を現像する現像手段と、
現像された顕像を定速度で移動する転写材に転写する転
写手段と、転写材上に転写された画像を定着する定着手
段と、原画像を定速度で走査し、像担持体、転写材を定
速度で移動させる速度切換え手段とを備え、原画像を画
像読取り装置で色分解して複数の色成分ごとに画像情報
を読み、色成分画像情報を記録色ごとの記録画像情報に
変換し、この記録画像情報に基づいて各色記録装置を記
録付勢して転写紙上にカラー画像を再生する画像形成装
置において、像担持体、転写材の線速をｌ　／　ｎとし
たとき、０本のラインのうち１本のラインのライン同期
信号と画素クロックのみを有効とする手段を設けた第１
の手段により達成される。

また、上記第２の目的は、第１の手段と同し前提の画像
形成装置において、像担持体、転写材の線速を１／ｎと
したとき、画像領域信号の立ち上がりから０本のライン
のうち常に特定のラインのライン同期信号と画素クロッ
クのみを有効とする手段を設けた第２の手段により達成
される。

また上記目的は、第２の手段の特定のラインを最初のラ
インとした第３の手段により達成されるまた上記目的は
、第２の手段における露光装置を複数のレーザ書込装置
と、それぞれのレーザ書込装置の画像領域信号に対し、
上記特定のラインのライン同期信号と画素クロックのみ
を常に有効とする手段を設けた第４の手段により達成さ
れる。

さらに上記目的は、第４の手段の上記特定のラインを最
初のラインとした第５の手段により達成される。

〔作用〕

第１の手段によれば、像担持体、転写材の線速を１／ｎ
としたとき、０本のラインのうちの１本のラインのライ
ン同期信号と画素クロックのみが有効とされる。これに
より　（ｎ−１）本のラインについてはメモリが不要と
なる。

第２の手段によれば、像担持体、転写材の線速を１／ｎ
としたとき、画像領域信号の立ち上がりから０本のライ
ンのうち常に特定のラインのライン同期信号と画素クロ
ックのみを有効としている。

これにより他の（ｎ　−１）本についてはメモリが不要
になり、さらに、例えばリピート画像形成時などに画像
書き出し位置を一定にできる。

第３の手段では、第２の手段における特定のラインを最
初のラインとし、第４の手段では、複数のレーザ書込装
置の画像領域信号に対し、特定のラインを第２の手段と
同条件としている。

第５の手段では、第４の手段における特定のラインを最
初のラインとしている。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図はカラー複写機の概略構成図、第２図はカラー複
写機の定着部の拡大図である。

この複写機は、原稿読み取りのためのスキャナ部９と、
スキャナ部９よりデジタル信号として出力される画像信
号を電気的に処理する画像処理部１０と、画像処理部Ｉ
Ｏからの各色の画像記録情報に基づいて画像を複写紙上
に形成するプリンタ部３とを有する。スキャナ部９は、
原稿載置台４の上の原稿を走査照明するランプ、例えば
蛍光灯５を有する。蛍光灯５により照明されたときの原
稿からの反射光は、等倍結像素子６により等倍カラーイ
メージセンサ７に結像され、例えば、レッドＲ，グリー
ンＧ、ブルーＢに光電変換される。

等倍カラーイメージセンサ７は、センサ画素上にＲ，Ｇ
、Ｂのフィルタが順次配置されたチップが図示しないが
５個で構成されている。これら、照明装置、等倍結像素
子６、等倍カラーイメジセンサ７とが一体構成となって
矢印Ａ方向に移動し、原稿面を走査する。また、ここで
は等倍結像の構成を説明したが、−走査で同時にＲ，Ｇ
、Ｂに色分解できる方式、例えばダイクロイックプリズ
ム等であれば同様に構成できる。

そして前記光電変換された画像情報はデジタル信号に変
換して出力し、その出力は画像処理部２において必要な
処理を施し、各色の記録色情報、例えばブラック（以下
Ｂｋと略称）、イエロー（Ｙと略称）、マゼンタ（Ｍと
略称）、シアン（Ｃと略称）の各色の記録形成用の信号
に変換される。

第１図にはＢｋ、　Ｃ，Ｍ、　Ｙの４色を形成する例を
示すが、３色だけでカラー画像を形成することもできる
。その場合は第１図の例に対し記録装置を１組減らすこ
ともできる。

画像処理部２からの信号は、プリンタ部３に入力され、
それぞれの色のレーザ光出射装置１２８ｋ。

１２ｃ、１２Ｍ、１２Ｙに送られる。

プリンタ部には、図の例では４組の記録装置１３８に、
１３Ｃ，１３Ｍ、１３Ｙが並んで配置されている。各記
録装置】３は、それぞれ同じ構成部材よりなっているで
、説明を簡単化するためＣ用の記録装置について説明し
、他の色については省略する。尚、各色相について、同
じ部分には同じ符号を付し、各色の構成の区別をつける
ために、符号に各色を示す添え字を付す。

記録装置１３Ｃはレーザ光出射装置１２Ｇの外に感光体
１４ｃ、例えば感光体ドラムを有する。

感光体１４Ｃには、帯電チャージャ１５Ｃ、レーザ光出
射装置１２Ｃによる露光装置、現像装置１６ｃ、転写チ
ャージャ１７Ｃ等が公知の複写装置と同様に付設されて
いる。

帯電チャージャ１５Ｃにより一様に帯電された感光体１
４Ｃは、レーザ光出射装置１２Ｃによる露光によりシア
ン光像の潜像を形成し、現像装置１、６　Ｃにより現像
して顕像を形成する。給紙コロ１８により給紙部１９、
例えば３つの給紙カセットの何れかから供給される複写
紙は、レジストローラ２０により先端を揃えられタイミ
ングを合わせて転写ベルト２１に送られる。転写ベルト
２１により搬送される複写紙は、それぞれ顕像を形成さ
れた感光体１４８に、１４Ｃ，１４Ｍ、１４Ｙに順次送
られ、転写チャージャエフの作用下で顕像を転写される
。転写された複写紙は定着ローラ２２により定着され、
排紙ローラ２３により排紙される。

複写紙は、転写ベル）２１に静電吸着されることにより
、転写ベルトの速度で精度よく搬送されるかとができる
。

次に第５図ないし第８図に基づき第１の実施例を説明す
る。

第５図は通常の場合の制御タイミングチャートである。

ＬＳＹＮＣはライン同期信号、ＣＬＫは画素クロック、
ＬＧＡＴＥは１ラインの画像有効信号である。頭の文字
ｐは書込部、ｉｐは画像処理部、Ｓは読取部を示す。そ
れぞれのクロックの周波数は、ｓ　ＣＬＫ≦１ｐＣＬＫ≦ｐ　ＣＬＫの関係にある。

第６図は全体ブロック図であり、３０は読取部、３１は
画像処理部、３２は書込部、３３は分周器、３４はアン
ドゲートである。

この図に示すように、分周器３３を設けることで本発明
は達成できる。

第７図は本実施例に係るタイミングチャート（ｎ＝３の
場合）を示し、ｐＬＳＹＮＣ’、ｐｃＬＫ’、１ｐＣＬ
Ｋ’、５ＣＬＫ’はそれぞれ分周器出力とアンドをとっ
たものである。ｎ＝３の場合、図のようにＬＳＹＮＣカ
ウント３パルス分、すなわち、３ライン分の読取データ
に対し、ｐＬＳＹＮＣ，ｐＣＬＫ、１ｐＣＬＫを１／３
に間引くことにより、第８図のようなメモリ書込操作は
１ライン部の制御しかしないことになる。また、ｐ　Ｃ
Ｌ　Ｋを間引くことで書込動作は、３ラインの最初のラ
インしかなされないため、線速を１／３に落とした場合
でも通常条件と同条件で書き込めることになる。なお、
第８図において、４０はラインカウンタ、４１はバッフ
ァメモリ、４２は主カウンタである。

第９図は原稿の読取内容の説明図であるが、同図（ａｌ
に示す原稿を読み取ると、通常の場合、順次隣り合うラ
インの構成により１枚の画像が形成される〔同図（ｂ）
〕が、線速か１／Ｈのとき、転写材（普通は複写紙かＯ
ＨＰシートなど）上の画像の１ラインはｎ本のラインに
より構成される。このｎ本のラインの全てで画像データ
を描くと、互いに重なり合ったラインなので同一点のト
ナー濃度が上がり、通常の同じ画像は得られない。そこ
でｎラインより任意の１本のみを有効とし、後を白デー
タ（すなわち画像を描かない）あるいは無視して（任意
のライン）＋ｎ本目を次のラインとすると、同図（Ｃ１
のような、隣り合うライン構成となり、通常の場合と同
条件の画像が得られる〔同図（Ｃ１は任意のラインが第
１ラインであるときを示している〕。

第１０図は複数の書込装置を持つシステムにおけるタイ
ミングチャートである。ＦＧＡＴＥは画像領域信号、Ｌ
ＳＹＮＣはライン同期信号、頭のＢｋ、Ｍ、Ｙ、Ｃは各
色（黒、マゼンタ、イエロ、シアン）を表す。今、ｎ＝
３とした場合において、Ｂｋは２ライン目、Ｍは１ライ
ン目、Ｙは１ライン目、Ｃは３ライン目より間引いたと
すると（任意のラインがこれらに相当し、ｎ＝３より３
本に１本の割合で間引いた図である）、第１ｊ図のよう
に同一ラインに注目したとき各色が色ずれを起こしてし
まい画像品質が低下する。

このように上記実施例は、線速をＩ／ｎとしたとき、ｎ
本のラインのうち１本だけを有効とし、他の（ｎ−１）
本のラインは白データで埋めるか無視することで線速が
通常の場合と同等の処理を行うものであるが、複数色の
重ね合わせによる多色画像の場合、ｎ本のラインのうち
各色でぼらばらに１本を選ぶと重ね合わせたとき、色ず
れ、位置ずれが発生し、画像品質が低下する可能性がな
いとは言えない。

第２の実施例は、線速を１／ｎにしたときに、０本のラ
インより常に特定のラインを選択することで多色の場合
の色ずれをなくし、モノカラーのコピーごとの位置変動
をなくし、高画質を得るものである。

特定のラインがＦＧＡＴＥの立ち上がりより一番最初の
ラインとした場合、第９図の（ｂ）、　（Ｃ）のように
通常のラインと同位置より書き始めることができる。そ
のため、線速を１／ｎとしても通常の同条件の転写画像
が得られる。

第１２図に実施例のブロック図を示す。なお、この回路
で第６図と同一個所には同一符号を付してある。

第１３図に分周器３３の詳細の一例を示す。

ＦＧＡＴＥの立ち上がりよりフリップフロップ５０によ
って１ライン分カウンタ５１のロード信号となる。カウ
ンタ５１は初期値（ＤＩ　〜Ｄ、）＝１を読み、１から
カウントアツプする。その出力が１のとき、マスク信号
が出力される。一方、カウンタ出力は分周設定値ｎと比
較器５２にて比較され、等しければカウンタ５１の初期
値をロードする。こうしてｎラインの最初のラインが選
択される。マスク信号出力の選択値を変えれば何ライン
目でも特定できる。

第１２図でマスク信号と画像データとのアンドをとり特
定ライン以外は白データとなるようにする。複数の書込
系を持つものはこの回路を同じ数だけ用意すればよい。

第１４図は本実施例のタイミングチャートである。

〔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、像
担持体、転写材の線速を１／ｎとしたとき、０本のライ
ンのうちの１本のラインのライン同期信号と画素クロッ
クのみが有効とされるため、大容量メモリと、データを
白データに変換する回路をなくし、簡単な回路構成で必
要なデータのみを取り出すことができ、なおかつメモリ
容量を減らすことが可能となる。

請求項２記載の発明によれば、特定のラインのライン同
期信号と画素クロックのみ有効とするため請求項１と同
様の効果を奏するとともに、特定のラインを選択するこ
とで、例えばリピート画像形成時に画像書き出し位置が
ばらつかないため、同条件下の画像出力が可能となる。

請求項３記載の発明によれば、請求項２において、最初
のラインに特定することで通常時と同条件で画像が出力
できる。

請求項４記載の発明によれば、請求項２に加えさらに複
数の書込系を設け、この複数の書込系で特定のラインを
同条件とすることで色ずれのない高品質画像を得ること
ができる。

請求項５記載の発明によれば、請求項４において、最初
のラインに特定することで同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像形成装置の一例であるカラー複写機を示す
概略図、第２図は第１図の転写部から定着部までを拡大
して示す概略図、第３図は単色デジタル複写機の一例を
示す概略図、第４図は第３図の複写機のレーザビーム走
査光学系を示す概略図、第５図ないし第８図は第１の実
施例に係り、第５図は通常時のタイミングチャート、第
６図は全体ブロック図、第７図は本実施例のタイミング
チャート、第８図は要部ブロック図、第９図ないし第１
１図は第２の実施例の前段階の技術内容を示し、第９図
は画像読取の内容を示す説明図、第１０図はタイミング
チャート、第１１図は各色の重なりを示す説明図、第１
２図ないし第’１４図は第２の実施例に係り、第１２図
は全体ブロック図、第１３図はその要部のブロック図、
第１４図はタイミングチャートである。１・・・光源、８・・・感光体、１４・・・ポリゴンミ
ラー２６・・・光検出器、３０・・・読取部、３１・・
・画像処理部、３２・・・書込部、３３・・・分周器。第２図クク第３図第４図第５図１ｐｃＬＫＣＬＫｅｌ　　　　　　　−・ｒ　　　　　　　　番−−１１
−−−申―　　　　　　　　身中　　　　　　　　　−
―第７図第８図第９図ｔＯノ（ｂ）ｔｒｈｔｏ図ぐ間ＪＩＳ才＆　＞　７７１１１Ｊ第１Ｉ図ｔ／１１１２図第１３図第１４図　ＤＡＴＡ臼わ白白

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原画像を定速度で走査し、色分解して読み取る画
像読取り手段と、読み取られた画像信号を色成分ごとの
記録情報に処理する画像処理手段と、画像処理手段が処
理した記録情報に基づいて定速度で移動する像担持体に
ドットに分解された光を投射する露光手段と、露光によ
つて形成された静電潜像を現像する現像手段と、現像さ
れた顕像を定速度で移動する転写材に転写する転写手段
と、転写材上に転写された画像を定着する定着手段と、
原画像を定速度で走査し、像担持体、転写材を定速度で
移動させる速度切換え手段とを備え、原画像を画像読取
り装置で色分解して複数の色成分ごとに画像情報を読み
、色成分画像情報を記録色ごとの記録画像情報に変換し
、この記録画像情報に基づいて各色記録装置を記録付勢
して転写紙上にカラー画像を再生する画像形成装置にお
いて、像担持体、転写材の線速を１／ｎとしたとき、ｎ
本のラインのうち１本のラインのライン同期信号と画素
クロックのみを有効とする手段を設けたことを特徴とす
る画像形成装置。
（２）原画像を定速度で走査し、色分解して読み取る画
像読取り手段と、読み取られた画像信号を色成分ごとの
記録情報に処理する画像処理手段と、画像処理手段が処
理した記録情報に基づいて定速度で移動する像担持体に
ドットに分解された光を投射する露光手段と、露光によ
つて形成された静電潜像を現像する現像手段と、現像さ
れた顕像を定速度で移動する転写材に転写する転写手段
と、転写材上に転写された画像を定着する定着手段と、
原画像を定速度で走査し、像担持体、転写材を定速度で
移動させる速度切換え手段とを備え、原画像を画像読取
り装置で色分解して複数の色成分ごとに画像情報を読み
、色成分画像情報を記録色ごとの記録画像情報に変換し
、この記録画像情報に基づいて各色記録装置を記録付勢
して転写紙上にカラー画像を再生する画像形成装置にお
いて、像担持体、転写材の線速を１／ｎとしたとき、画
像領域信号の立ち上がりより、ｎ本のラインのうち常に
特定のラインのライン同期信号と画素クロックのみ有効
とする手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
（３）請求項２記載において、特定のラインが最初のラ
インであることを特徴とする画像形成装置。
（４）請求項２記載において、露光手段が複数のレーザ
書込装置であつて、それぞれのレーザ書込装置の画像領
域信号に対し、上記特定のラインのライン同期信号と画
素クロックのみ常に有効とする手段を設けたことを特徴
とする画像形成装置。
（５）請求項４記載において、上記特定のラインが最初
のラインであることを特徴とする画像形成装置。