JPH07170381A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 白黒反転機能使用の際に、トナー量を無駄に
消費することを従来に比べて少なく抑えることができる
画像形成装置を提供する。 【構成】 原稿２を走査する第１ミラー６等の光学系
と、その光学系の走査によって得られた光原稿像を電気
信号に変換するＣＣＤ受光素子１０と、原稿２に対し
て、白黒反転複写を行う旨を指示するための白黒反転モ
ードキー４ｂと、その白黒反転モードキー４ｂにより白
黒反転複写を行う旨の指示を受けた際に、原稿２の一部
の領域に対応する電気信号に基づいた濃度情報を利用し
て、原稿２がポジ的原稿であるか、ネガ的原稿であるか
を判定する画像判定部１１ｂと、画像判定部１１ｂによ
る判定結果がネガ的原稿の場合は、通常の白黒反転画像
形成を行わせ、また、ポジ的原稿の場合は、通常の白黒
反転画像形成は行わせない制御を行う制御部１１ａ等と
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機などの画像形成
装置、特に、白黒反転複写機能を有する画像形成装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置として、例えば、ス
キャナ部で原稿に光をあて、その反射光をＣＣＤのよう
な受光素子に結像させ、その結像させた原稿像の濃淡を
小さな画素に分解して、電気信号に変換し、更に画像処
理等により濃度情報等を有するデジタル信号に変換後、
感光体上に静電潜像を形成するデジタル複写機がある。

【０００３】このような、デジタル複写機には、ＣＣＤ
から読み取った画像データの白部分と黒部分の値を逆転
することで、原稿像の白黒を反転させた複写像を作成す
る白黒反転機能を備えたものがある。

【０００４】この白黒反転機能は、オペレータがネガ原
稿をポジ画像に変換しようとする際に、用いられるもの
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成では、例えばオペレータの判断ミス等により、
通常のポジ原稿を誤って白黒反転機能を用いてコピーし
た場合、コピー領域内で白部分に比べて黒部分の多いネ
ガ画像が作成され、基準量以上のトナー量が無駄に消費
されるといった課題があり、コピーコスト等のアップに
つながるという問題もあった。

【０００６】本発明は、従来の画像形成装置のこのよう
な課題を考慮し、白黒反転機能使用の際に、トナー量を
無駄に消費することを従来に比べて少なく抑えることが
できることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の本発明は、原
稿を走査する光学系と、その光学系の走査によって得ら
れた光原稿像を電気信号に変換する光電変換部と、原稿
に対して、白黒反転複写を行う旨を指示するための白黒
反転指示部と、その白黒反転指示部により白黒反転複写
を行う旨の指示を受けた際に、原稿の全部または一部の
領域に対応する電気信号に基づいた濃度情報を利用し
て、原稿がポジ的原稿であるか、ネガ的原稿であるかを
判定する画像判定部と、画像判定部による判定結果がネ
ガ的原稿の場合は、通常の白黒反転画像形成を行わせ、
また、ポジ的原稿の場合は、通常の白黒反転画像形成は
行わせない制御を行う制御部とを備えた画像形成装置で
ある。

【０００８】請求項２の本発明は、上記制御部は、原稿
がポジ的原稿であるとして判定した場合、画像濃度を、
設定されている濃度よりも下げる方向に自動的に制御す
る画像形成装置である。

【０００９】請求項３の本発明は、上記制御部は、原稿
がポジ的原稿であるとして判定した場合、画像形成を停
止させ、警告を発生させる制御を行う画像形成装置であ
る。

【００１０】請求項４の本発明は、上記制御部は、原稿
がポジ的原稿であるとして判定した場合、白黒反転指示
部による指示を自動的に解除し、通常の画像形成を行わ
せる制御を行う画像形成装置である。

【００１１】

【作用】本発明では、光学系が原稿を走査し、光電変換
部がその光学系の走査によって得られた光原稿像を電気
信号に変換する。白黒反転指示部は、原稿に対して、白
黒反転複写を行う旨を指示するためのものであり、その
白黒反転指示部により白黒反転複写を行う旨の指示を受
けた際に、画像判定部は、原稿の全部または一部の領域
に対応する電気信号に基づいた濃度情報を利用して、原
稿がポジ的原稿であるか、ネガ的原稿であるかを判定す
る。制御部は、その画像判定部による判定結果がネガ的
原稿の場合は、通常の白黒反転画像形成を行わせ、ま
た、ポジ的原稿の場合は、通常の白黒反転画像形成は行
わせない制御を行う。

【００１２】

【実施例】以下、本発明にかかる実施例について図面を
参照しながら説明する。

【００１３】図１は、本発明にかかる一実施例の画像形
成装置としてのデジタル複写機の構造を示す構造図、及
び操作パネルの一部分の平面図であり、同図を用いて本
実施例の構成を説明する。

【００１４】デジタル複写機１は、本体の上面の中央部
に原稿２を載せるための透明のガラス製の原稿載置台３
を有し、本体上面の右側部に操作パネル４を配置してい
る。操作パネル４には、複写動作を指示するためのプリ
ントキー４ａ、本発明の白黒反転指示部としての白黒反
転モードキー４ｂ、用紙サイズ選択キー４ｃ、及び所定
のメッセージ等を表示するための表示部４ｄ等が設けら
れている。

【００１５】一方、デジタル複写機１内部の、原稿載置
台３の略下部には、原稿２に光をあてるための原稿露光
ランプ５が移動可能に設けられている。更にその周辺部
には、原稿露光ランプ５による原稿２からの反射光を、
デジタル複写機１内部の上部中央に配設された結像レン
ズ９に伝達させるための第１ミラー６、第２ミラー７、
及び第３ミラー８が、移動可能に順次取り付けられてい
る。これらのミラーは原稿露光ランプ５と共に、光学系
駆動モータ１２により、相互に所定の位置関係が調整さ
れて、原稿２を走査できるように構成されている。本発
明の光電変換部としてのＣＣＤ受光素子１０は、結像レ
ンズ９により結像された光原稿像を受光して、その光原
稿像をＣＣＤ受光素子１０の素子数に対応した数千画素
に及ぶ小さな領域に分解すると同時に、各画素が受けた
光の量を電気信号に変換するための変換素子である。画
像形成制御基板１１は、操作パネル４、ＣＣＤ受光素子
１０、光学系駆動モータ１２、及び、後述するレーザス
キャナ１３等と電気回路的に接続されており、各部の動
作を制御するものである。また、画像形成制御基板１１
は、画像形成等に関する各部の動作制御を行う制御部１
１ａ、画像判定部１１ｂ、及び画像処理部１１ｃ等を有
する。画像判定部１１ｂは、白黒反転モードキー４ｂに
より、白黒反転複写を行う旨の指示を受けた際に、原稿
２の一部分の領域を走査することにより、その原稿２が
ポジ的原稿（以下、ポジ的原稿とは、原稿の白黒の領域
に関して、白っぽい領域部分の方が黒っぽい領域部分よ
りも面積的に多い原稿をいうものとする）であるか、ネ
ガ的原稿（以下、ネガ的原稿とは、原稿の白黒の領域に
関して、黒っぽい領域部分の方が白っぽい領域部分より
も面積的に多い原稿をいうものとする）であるかを判定
する手段である。画像処理部１１ｃは、従来と同様に通
常の画像処理を行う手段である。

【００１６】また、デジタル複写機１は、そのほぼ中央
内部に、半導体の感光体を回転ドラム（図１に示すよう
に矢印Ａの方向へ回転するように構成されている）上に
配設した感光体ドラム２１を有している。その半導体の
感光体は、その表面が、感光体ドラム２１の斜め上方に
配設されたレーザスキャナ１３により露光されて、静電
潜像を形成するように構成されている。現像器ユニット
２２は、感光体ドラム２１の近傍に設けられ、トナー収
納部（図示省略）を内蔵し感光体ドラム２１上に形成さ
れた静電潜像を顕像化するための手段である。

【００１７】一方、給紙ローラ２５は、感光体ドラム２
１へ用紙２３を供給するためのものであり、転写電極２
４は、供給された用紙２３に感光体ドラム２１上のトナ
ー画像を転写するために感光体ドラム２１の表面に近接
して配設されている。用紙搬送ベルト２６は、転写の完
了した用紙２３を、定着器２７へ搬送するために転写電
極２４の下流側に配設されている。尚、本発明の光学系
は、第１ミラー６、第２ミラー７、第３ミラー８、及び
結像レンズ９等を含む。

【００１８】以上のような構成において、図１〜図３を
用いて、オペレータが、ポジ的原稿に対し、白黒反転モ
ードを誤って選択してコピーしようとする場合を中心に
して、主に図２に示すフローチャートを参考に、本実施
例の動作を説明する。ここで、図２は、制御部１１ａ及
び画像判定部１１ｂ等を中心とした制御動作を説明する
ためのフローチャートである。

【００１９】まずオペレータは、原稿２を原稿載置台２
の上に載せ、用紙サイズ選択キー４ｃにより、所望の用
紙サイズを選択する。

【００２０】次に、本来、通常モードにてコピーをする
つもりのポジ的原稿に対して、白黒反転モードキー４ｂ
を誤って押し、更にプリントキー４ａを押したとする
（ステップ１０）。

【００２１】制御部１１ａは、白黒反転モードキー４ｂ
等から白黒反転複写を行う旨の入力信号を受けたことに
より、画像形成動作を開始するに先だって、画像判定部
１１ｂに対し、原稿２がポジ的原稿であるか否かを判定
させるべく、指示を出す（ステップ１１）。

【００２２】すなわち、制御部１１ａより上記指示を受
けた画像判定部１１ｂは、光学系駆動モータ１２等に対
して、原稿２の上記判定に必要な一部分の所定の領域を
原稿露光ランプ５、及び第１ミラー６〜第３ミラー８を
用いて走査するための指示を出す。この指示を受けて、
光学系駆動モータ１２が駆動し、原稿露光ランプ５が点
灯することにより、原稿２の一部分の領域が走査され、
結像レンズ９を介してＣＣＤ受光素子１０に光原稿像が
結像される。

【００２３】その光原稿像を受光したＣＣＤ受光素子１
０は、各画素が受けた光の量を各々アナログ電気信号に
変換して、画像判定部１１ｂへ送る。

【００２４】画像判定部１１ｂは、それらの各アナログ
電気信号をＡ／Ｄ変換器（図示省略）を用い、原稿濃度
に応じて、白色（濃度レベル「０」とする）から黒色
（濃度レベル「２５５」とする）の間を２５６段階に区
別できるデジタル濃度データに変換する。画像判定部１
１ｂは、このようにして得た、原稿２の所定の領域の各
画素に対応する全てのデジタル濃度データを計測対象と
して、その計測対象を上記２５６段階の濃度レベルに分
類し、各濃度レベル毎に該当する計測対象の個数すなわ
ち、サンプル数をカウントして図３に示すような、原稿
濃度に対するヒストグラムを求める（ステップ１２）。
ここで、図３は、原稿２の所定の領域の各画素に対応す
る全てのデジタル濃度データから、理論上得られる原稿
濃度に対するヒストグラムである。尚、同図に示すよう
に、横軸は２５６段階に分割された原稿の濃度レベルを
表しており、縦軸は、計測対象の個数であるサンプル数
を表している。

【００２５】判定基準としては、次のように定められて
いる。すなわち、原稿濃度に関しては各部装置の測定精
度や原稿２の汚れ等を考慮して、濃度レベル「２」を
「下地レベル」と決め、濃度レベルが「下地レベル」以
下であるデジタル濃度データのサンプル数の合計が、全
ての測定サンプル数に対して５０％以上となれば、その
原稿２は、ポジ的原稿であると見なす（ステップ１
３）。

【００２６】原稿２が、本来、通常モードにてコピーさ
れるべき、白部分の多いポジ的原稿であることから、画
像判定部１１ｂは、ステップ１３にて、上記判定基準に
基づいてその原稿２をポジ的原稿であると見なし、画像
形成動作を開始させずに、その動作状態をステップ１４
へ進める（ステップ１３）。

【００２７】制御部１１ａは、画像判定部１１ｂから、
原稿２がポジ的原稿である旨の判定結果を受け、ピッピ
ッピッという警告音を発して表示部４ｄに「ポジ原稿が
入っています。コピーを続行しますか？」という、メッ
セージを表示させて、オペレータの指示を待つ（ステッ
プ１４）。

【００２８】オペレータは、表示部４ｄの表示を見て、
自信の誤りに気づき白黒反転モードを解除するために白
黒反転モードキー４ｂを再び押す。

【００２９】制御部１１ａの動作状態は、ステップ１４
での待機中に白黒反転モードキー４ｂからの電気信号を
受けて、白黒反転モードが解除されたことを検知（ステ
ップ１５）して再び、ステップ１０の直前へ戻る。

【００３０】オペレータは、上記のように白黒反転モー
ドを解除した後、引き続いてコピーをするために、再び
プリントキー４ａを押す。

【００３１】制御部１１ａは、プリントキー４ａからの
電気信号を受けて（ステップ１０）、ステップ１１に
て、白黒反転モードが解除されている旨を判定して、通
常のコピー動作を行うためにステップ１６へと、その動
作状態を移す。

【００３２】但し、ステップ１４にて、表示部４ｄに
「ポジ原稿が入っています。コピーを続行しますか？」
という、メッセージが表示された際に、当初の指示通り
のコピーを続行する場合、オペレータは白黒反転モード
を解除することなく、すなわち、白黒反転モードキー４
ｂを押さずに、プリントキー４ａを押す。これにより、
制御部１１ａは、白黒反転モードのままコピーを続行す
る旨を判定して、ステップ１６へ進み、白黒反転モード
にて画像形成動作を行う。

【００３３】一方、原稿２が元々ネガ的原稿であって、
オペレータが白黒反転モードを利用する場合は、ステッ
プ１３にて、ポジ的原稿でない（すなわち、ネガ的原稿
である）と見なされて、白黒反転モードにて画像形成動
作を行うべく、ステップ１６へ進む。

【００３４】白黒反転モードにて画像形成動作を行う
際、制御部１１ａは、光学系駆動モータ１２等に対し
て、原稿２の全ての領域を原稿露光ランプ５、及び第１
ミラー６〜第３ミラー８を用いて走査するための指示を
出す。この指示を受けて、光学系駆動モータ１２が駆動
し、原稿露光ランプ５が点灯することにより、原稿２の
全領域が走査され、結像レンズ９を介してＣＣＤ受光素
子１０に光原稿像が結像される。

【００３５】ＣＣＤ受光素子１０は、光原稿像をアナロ
グ電気信号に変換して出力する。アナログ電気信号は、
画像形成制御基板１１において白黒反転後の濃度情報等
を含む（但し、白黒反転モードを用いずに、通常モード
にて画像形成動作を行う際は、白黒が反転されていない
通常の濃度情報等を含む）デジタル信号に変換されて、
画像処理部１１ｃへ送れて、通常の画像処理が行われ
る。

【００３６】制御部１１ｂは、画像処理された画像信号
をレーザスキャナ１３により再び光信号に変換して、感
光体ドラム２１上に静電潜像を形成させる。

【００３７】以降、現像器ユニット２２等による現像工
程、給紙ローラ２５等による給紙工程、転写電極２４等
による転写工程、用紙搬送ベルト２６等による用紙２３
の搬送工程、及び定着器２７等による定着工程等の各プ
ロセスは、基本的には従来の白黒反転モードを有するデ
ジタル複写機による場合と同様である（ステップ１６、
ステップ１７）。

【００３８】このようにして、例えばオペレータの判断
ミス等により、本来、通常モードにてコピーすべきとこ
ろのポジ的原稿を、誤って白黒反転モードにてコピーし
ようとした場合でも、一旦、コピー動作を保留して、警
告音を出して、メッセージ等を表示し、再度オペレータ
の指示を待つことにより、基準量以上のトナー量が無駄
に消費されることを未然に防止できる。

【００３９】尚、上記実施例では、白黒反転モードにて
コピーする旨の指示を受けている際に、画像判定部１１
ｂが、原稿をポジ的原稿であると判定した場合、一旦、
コピー動作を保留して、指示を受けるまでトナー画像の
形成を停止させる場合について説明したが、これに限ら
ず、例えば次のように制御してもよい。

【００４０】すなわち、白黒反転モードにてコピーする
旨の指示を受けている際に、画像判定部１１ｂが、原稿
をポジ的原稿であると判定した場合、ドラム表面電位、
現像バイアス、もしくは露光量、または、それらの組合
せ等により、原稿の黒ベタ部の画像濃度を設定されてい
る濃度よりも下げる方向に自動的に制御して、白黒反転
モードにてコピー動作が行われるようにする。

【００４１】あるいは、白黒反転モードにてコピーする
旨の指示を受けている際に、画像判定部１１ｂが、原稿
をポジ的原稿であると判定した場合、自動的に白黒反転
モードを解除して、通常モードにてコピー動作が行われ
るようにする。

【００４２】あるいは、更に、上記の複数の制御方法か
ら、予め任意に制御方法を選択できるようにしておいて
もよく、要するに、トナー量が無駄に消費されることを
未然に防止できる制御方法でさえあれば、どのような方
法でもよい。

【００４３】また、上記実施例では、白黒反転モードに
てコピーする旨の指示を受けている際に、画像判定部１
１ｂは、原稿の一部分を走査して、ポジ的原稿であるか
否かを判定する場合について説明したが、これに限ら
ず、例えば、本来の画像形成のための原稿の走査、すな
わち、原稿の全領域を走査した結果の全部または一部を
利用してももちろんよい。

【００４４】また、上記実施例では、判定基準として
は、濃度レベル「２」を「下地レベル」として、濃度レ
ベルが「下地レベル」以下であるデジタル濃度データの
サンプル数の合計が、全ての測定サンプル数に対して５
０％以上となれば、その原稿は、ポジ的原稿であると見
なす場合について説明したが、これに限らず、例えば、
濃度レベル「２５２」を「絵文字レベル」と決め、濃度
レベルが「絵文字レベル」以上であるデジタル濃度デー
タのサンプル数の合計が、全ての測定サンプル数に対し
て５０％以上となれば、その原稿は、ネガ的原稿である
と見なすようにしてもよい。

【００４５】また、本発明は、複写機に限らず、プリン
タ、ファクシミリなど他の画像形成装置にも適用可能で
ある。

【００４６】また、本発明は、ハードウェア的に、各構
成部を用いて実現してもよいし、これに限らず、ソフト
ウェア的に実現するようにしてもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
請求項１の本発明は、白黒反転機能使用の際に、トナー
量を無駄に消費することを従来に比べて少なく抑えるこ
とができるという長所を有する。

【００４８】また、請求項２の本発明は、請求項１の効
果に加えて、例えばオペレータの判断ミス等によるトナ
ー量の無駄な消費を自動的に少なく抑えた上で、コピー
動作を完了するという、従来に比べてより一層、機能的
に優れた制御ができるというという長所を有する。

【００４９】また、請求項３の本発明は、請求項１の効
果に加えて、例えばオペレータの判断ミス等による、ト
ナー量の無駄な消費を未然に防止できるという長所を有
する。

【００５０】また、請求項４の本発明は、請求項１の効
果に加えて、例えばオペレータの判断ミス等を自動的に
訂正した上で、コピー動作を完了するという、従来に比
べてより一層、機能的に優れた制御ができるという長所
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる一実施例の画像形成装置として
のデジタル複写機の構造を示す構造図、及び操作パネル
の一部分の平面図

【図２】同実施例の制御動作を説明するためのフローチ
ャート

【図３】同実施例の原稿の所定の領域の各画素に対応す
る全てのデジタル濃度データから、理論上得られる原稿
濃度に対するヒストグラムを示す説明図

【符号の説明】

１ デジタル複写機 ２ 原稿 ３ 原稿載置台 ４ 操作パネル ４ａ プリントキー ４ｂ 白黒反転モードキー ４ｃ 用紙サイズ選択キー ４ｄ 表示部 ５ 原稿露光ランプ ６ 第１ミラー ７ 第２ミラー ８ 第３ミラー ９ 結像レンズ １０ ＣＣＤ受光素子 １１ 画像形成制御基板 １１ａ 制御部 １１ｂ 画像判定部 １１ｃ 画像処理部 １２ 光学系駆動モータ １３ レーザスキャナ ２１ 感光体ドラム ２２ 現像器ユニット ２３ 用紙 ２４ 転写電極 ２５ 給紙ローラ ２６ 用紙搬送ベルト ２７ 定着器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３８６ (72)発明者 深野 昌彦 大阪府大阪市中央区玉造一丁目２番28号 三田工業株式会社内 (72)発明者 香川 哲也 大阪府大阪市中央区玉造一丁目２番28号 三田工業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を走査する光学系と、その光学系の
   走査によって得られた光原稿像を電気信号に変換する光
   電変換部と、前記原稿に対して、白黒反転複写を行う旨
   を指示するための白黒反転指示部と、その白黒反転指示
   部により前記白黒反転複写を行う旨の指示を受けた際
   に、前記原稿の全部または一部の領域に対応する前記電
   気信号に基づいた濃度情報を利用して、前記原稿がポジ
   的原稿であるか、ネガ的原稿であるかを判定する画像判
   定部と、その画像判定部による判定結果がネガ的原稿の
   場合は、通常の白黒反転画像形成を行わせ、また、ポジ
   的原稿の場合は、前記通常の白黒反転画像形成は行わせ
   ない制御を行う制御部とを備えたことを特徴とする画像
   形成装置。
2. 【請求項２】 前記制御部は、前記原稿がポジ的原稿で
   あるとして判定した場合、画像濃度を、設定されている
   濃度よりも下げる方向に自動的に制御することを特徴と
   する請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記制御部は、前記原稿がポジ的原稿で
   あるとして判定した場合、画像形成を停止させ、警告を
   発生させる制御を行うことを特徴とする請求項１記載の
   画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記制御部は、前記原稿がポジ的原稿で
   あるとして判定した場合、前記白黒反転指示部による前
   記指示を自動的に解除し、通常の画像形成を行わせる制
   御を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装
   置。