JPH10114109A - 画像関連装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】印刷テキストまたは図形画像を画像媒体へ取得
する画像関連装置における、照光、色分解、帯走査、あ
るいは帯走査と帯印刷の統合に関する従来技術の問題点
を改善する。 【解決手段】受け取った光のパターンに応答して信号ア
レイを生成する検出器、オブジェクトの少なくとも一部
を照光する手段、上記信号アレイが上記オブジェクトを
視覚的に表現するように上記オブジェクトの照光された
部分からの光を上記検出器にあてる手段、上記照光手段
をパルス化する手段を備え、上記パルス化手段が光のカ
ラー・バランスを制御するため異なるカラーの光パルス
の持続時間をそれぞれ異なる長さに設定する手段を含む
ように構成された画像関連装置を提供する。本装置は、
特に、カラー走査とカラー印刷または複写の統合装置に
おける単一共通機構を提供することによって、機械構成
部品の節約を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、印刷テキ
ストまたは図形の画像を画像媒体へ取得するためのデス
クトップ・サイズおよび製図室サイズの画像関連装置に
関するもので、特に、上記画像関連装置で使用される照
光、色分解、帯走査、あるいは帯走査と帯印刷の統合に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本明細において使用される用語「画像関
連装置」は、デスクトップ用または製図室用いずれの場
合にも使用される、スキャナ、プリンタ、複写機のよう
なスキャナとプリンタの併用機、ファクシミリ機、また
はこれら機器を組み合わた機械を意味する。また、用語
「画像媒体」は、例えば、紙、透明材料および光沢のあ
る媒体、更には画像を含むあるいは定義することができ
る書籍、パケージなどのように文脈、品目の観点から適
切とみなされる場合の媒体を意味する。更に、「画像保
持媒体」は、光学的用語において、"オブジェクト"とし
ての役目を果たすもので、画像が取得または走査される
べきソースであり、「印刷媒体」または「画像受領媒
体」は画像が印刷されるべき媒体を意味する。用語「帯
スキャナ」は、ドキュメントの連続した帯を順次取得す
る走査システムを意味する。そのようなシステムは、全
ピクセルを一度に取得するようにドキュメントを完全に
おおう線形検知アレイを採用する従来型のスキャナと相
違する。

【０００３】ピクセル型スキャナ、プリンタ、複写機ま
たはＦＡＸ機において、１つの帯は、最近では２千から
２百のオーダーの多数のピクセル行から構成される。帯
走査システムにおいて、各々の帯の範囲内のピクセル列
は、搬送機構上でドキュメント全体を横切る画像生成機
構および検知アレイによって１度に１ピクセル列ずつ順
次取得される。この種の動作は、「搬送走査」、「帯走
査」、「帯型走査」と呼ばれ、装置は「搬送スキャ
ナ」、「帯スキャナ」または「帯型スキャナ」と呼ばれ
る。それらはしばしば「移動スキャナ」とも呼ばれる。

【０００４】本明細書において使用される「全横断行ス
キャナ」または単に「行スキャナ」という用語は、一度
に１つずつピクセル行を取得する従来型スキャナを意味
する。また、「ピクセル線(ライン)」は、(１)帯スキャ
ナにおいて典型的には帯の高さに等しい長さの１ピクセ
ル列、および(２)行スキャナにおいて典型的には画像幅
に等しい長さの１ピクセル行、の両者を指す一般的用語
として使用される。すなわち、用語が示す通り、１ピク
セル線は、１ピクセル行または１ピクセル列のいずれか
である。

【０００５】(a)行スキャナ：この種類のスキャナは一
般に以下の３つのタイプのうちの１つである。第１は、
受光側光学機構を覆う静止した幅広の浅い窓を通過する
ように画像媒体を移動させる紙送りタイプである。第２
のタイプは、透明な窓ガラスを通して見えしばしば表面
を下に向けておかれる画像媒体の下または上にある光学
トレーンの全部または一部を逆方向に移動させる平台型
である。第３のタイプは、装置のすべてまたは大部分を
内蔵する小型の手持ち式装置の形態をしていて、画像媒
体上を手操作で動かされるものである。そのような行ス
キャナのすべては、公称白である広帯域光、および、照
光された画像保持媒体から出力される白色光画像を分離
して時分割方式または空間分離型いずれかの検知のため
３つカラーに分離された画像を生成するフィルタまたは
プリズムを従来利用してきた。

【０００６】行スキャナは、オリジナルのオブジェクト
またはドキュメント上の行全体を照光する。これは、相
対的に高い電力、および使用中の光源のタイプに従って
高い電圧と相対的に大きな熱量を必要とする。螢光性光
源における電圧脈動による強度変動を避けるため、高周
波の励振が適用されることがあるが、この適用によっ
て、スキャナ回路における高周波、高インピーダンスの
電磁干渉を回避する配慮が更にまた必要となる。そのよ
うなシステムにおいては、通常、照光は走査の間連続的
である。センサとして、これらのシステムの多くは、デ
ータ転送回路に周期的に読み出される電荷結合デバイス
(ＣＣＤ)または集積ホトダイオード・アレイを使用す
る。ＣＣＤおよび一部の集積ホトダイオード・アレイ
は、周期的な読み出しの間に到着する蓄積された光に反
応する。連続照光を行うそのようなシステムにおいて
は、読み出しの間の光エネルギーの蓄積に対する検知器
の感度を管理する特別の仕組みが備えられなければなら
ない。

【０００７】(b)光源に基づく色分解および順序付けさ
れた光源を持つプリンタ内カラー・スキャナ：米国特許
第4,755,877号および同第5,532,825号は、線から線への
前進の間のカラー分離のため異なるカラー光源および光
源の順序付けの使用を記載している。この形態では、イ
ンターリーブまたは時分割された行単位のカラー・デー
タを含む全画像情報が捕捉される。前者の米国特許第4,
755,877号の方式は、特に、光源を発光ダイオード(ＬＥ
Ｄ)に依存する。カラーＬＥＤは、赤、緑および青につ
いて利用可能であり、通常、上記３色を使用して標準的
工業カラーが定義されるが、実際には、標準光源として
同じスペクトル分布を発光しない。一般的には、光源が
実際に標準的であれば不要であるにもかかわらず標準的
でないため、カラー構成要素を決定するためある程度の
計算が必要とされる。

【０００８】技術的には、そのような決定を正確に行う
ことは不可能である。なぜなら、異なるスペクトル分布
をもつ光源は、完全な計算に必要なすべての情報を簡単
に提供しないからである。ＬＥＤは、標準的帯域に近い
比較的幅が狭いスペクトル帯域で発光するが、標準にお
およそ近似した照光を提供するにすぎない。

【０００９】また、メタメトリック・カラーという関連
する基本的問題に対処したデスクトップ・スキャナ／プ
リンタ技術は何も知られていない(JuddおよびWyszecki
著の"Color in Business, Science, and Industry, Wil
ey 1952, 1963, at 106 ff."参照)。特に、デスクトッ
プ・スキャナ／プリンタ技術分野において、白熱照明の
下で(例えば太陽光線ではなく特定の指定された螢光体
混合を持つ螢光ランプの下で)走査されその後直接印刷
される画像が所望のカラー表現を持つことができるよう
にカラー・データを取得する既知の方法はない。この場
合も算術調整を適用することができるが、そのような計
算は時間浪費的ステップを付加するものである。

【００１０】米国特許出願第08/113,878号には新型のカ
ラー行スキャナが紹介されている。受光機構と共に、３
つの異なるカラーを発する３つの光源がインクジェット
式プリンタの出力紙トレイに追加されているので、この
スキャナは、結局上述の紙送りスキャナのタイプの変形
である。走査機構と印刷機構の間の選択を行うサブシス
テムが提供される。両方の機構のため単一の画像媒体移
送システムが使用されているので、単一パスのコピーは
少くともぎこちない。このカラー行スキャナは、行毎に
カラー・データをインターリーブする。このスキャナの
光源タイプは、螢光ランプおよび発光ダイオード(ＬＥ
Ｄ)を含む。カラー走査に関しては各カラー毎に画像全
体が別々に順次取得される。しかし、これは、画像保持
媒体が装置を３回通過することを必要とし、また、大部
分の画像媒体は柔らかいので局所的ずれが発生する可能
性がある。

【００１１】米国特許第4,755,877号および同第5,532,8
25号は、インクジェット式印刷に関連したカラー・スキ
ャナの動作に新しい経済性を導入し、光源に基づく色分
解および順序付けられた光源カラー・インターリービン
グの有用な使用を教示している。それらは、ＣＣＤ読み
出しのタイミング要求またはＬＥＤカラーの詳細な範
囲、あるいは更に一般的にはメタマー問題に関する改良
の余地を残している。

【００１２】(c)帯スキャナ：米国特許第4,755,877号に
記載のスキャナは、行スキャナではなく帯スキャナであ
り、それは帯インクジェット式プリンタに組み込まれ
る。現時点では、当該特許に記載のタイプのスキャナ
が、市場において比較的新しいタイプである。

【００１３】その他の帯スキャナには、キャノンＣＪ−
１０平台型カラー複写機がある。この複写機では、白熱
または螢光性光源が、逆移動キャリッジ上のセンサとと
もに運ばれる。光源は、動作の間実質的に連続的にオン
にされる。このキャノン複写機においては、センサは２
次元で走査される列検出器アレイとみなされる。それは
印刷メカニズムに組み込まれていない。すなわち、取得
された画像を新しい画像受領媒体上に再作成するため独
立した印刷サブシステムが使用されている。日本のアル
プス社から発売の熱転写モデルＭＤ−４０００Ｊは、イ
ンクジェット技術を使用してない帯スキャナ−プリンタ
の別の例である。それは、米国特許第4,788,587号に記
載の技術に対応する熱ワックス・リボンでマークするこ
とによって画像を作り上げる。この装置は、プリントヘ
ッド・キャリッジ上で白熱球およびセンサを運ぶ。ラン
プは、動作の間連続的に点灯される点は明白である。

【００１４】上記米国特許第4,788,587号は、一時的に
プリントヘッドの代用にされるプラグイン帯スキャナを
記述している。この装置は、各々１６ピクセル高さ２.
８ｍｍの帯の単位でカラーをインターリーブするためイ
ンデックス付けされたフィルタ・ベルトを周期的に運
ぶ。カラー走査に関して、この装置は、帯の１つのカラ
ーを読み取るため画像媒体の幅を横切り、フィルタにイ
ンデックスを付け、同じ帯について次のカラーを読み取
るため再び媒体を横切り、最後に再びインデックスを付
け画像媒体の幅の第３回目の横切りを行って、２.８ｍ
ｍ帯の処理を完了しなければならない。このように、標
準的ページを完了するにはキャリッジは前後に勤勉に脈
動し、定格の帯の高さで合計約３００回のパスを必要と
する。最近の帯型機構の場合でも、そのようなシステム
に関してパスの合計数は３０から６５回である。(この
パス回数のこれ以上の増加は、帯接合部における機械的
不正確性の緩和の観点から許容されない)。そのような
システムにおける機械的摩耗は重要な考慮点である。

【００１５】上記米国特許第4,788,587号に記載のシス
テムは、印刷、走査および当然のことながら複写のため
ペンおよびセンサの除去および取り替えを必要とする。
従って、このシステムもまた、米国特許第4,525,748号
のプラグイン・システムの場合と同様に、使用上時間浪
費的であり不便である。スキャナが設置されている時オ
フィスまたは家の中でペンをわきに置いておかなければ
ならないのは若干奇妙である。ワークスペース面はプリ
ントヘッド上のインクで汚されるかもしれないし、一方
プリントヘッド・ノズルはワークスペースの種々の破片
によって汚されるかもしれない。相互の清潔さを維持す
るのは容易ではない。

【００１６】米国特許第4,788,587号は、また、単一の
機械においてある種の改造可能な走査センサ／プリント
ヘッド能力を提供する手段を開示している。この点に関
して、同特許は、サーマルヘッドおよび画像センサがシ
ートからオフセットされるように配置されている、すな
わちシートに対して線形に配置されていないシステムを
記載した日本国特許第59-32833号および同第54-133733
号を引用している。推論すれば、プリントヘッドおよび
センサが１つのキャリッジに一緒に搭載されているが、
動作の際は１時点で一方だけが動作する。すなわち、プ
リントヘッドおよびセンサは、印刷と走査の間での何ら
かの選択動作の一部として２者択一的に動作するように
構成されている。例えそうであるとしても、これを引用
した上記米国特許第4,788,587号は、読取装置全体はか
さばると報告している。このように、上記日本のシステ
ムのユーザは、米国特許第4,788,587号の速度の遅いプ
ラグイン・システムか、かさばった切り替え型システム
のいずれかを選択しなければならず、いずれにしても不
満足な選択に直面することとなる。

【００１７】(d)読取／印刷構成を持つ帯スキャナ−プ
リンタ 米国特許第4,755,877号および米国特許出願第08/601,42
1号は、帯タイプのスキャナ−プリンタを記載してい
る。米国特許出願第08/601,421号記載のシステムは、プ
ラグイン型白黒帯スキャナ−プリンタであって、複数の
ペンとセンサがそれらのそれぞれの動作位置および方向
で運ばれている。このシステムは、また、走査および印
刷電子部品の間である程度の統合を行なっている。

【００１８】米国特許出願第08/601,421号は、スキャナ
／プリンタ統合の基本形式を記述している。スキャナの
動作において制御コンピュータが、あるいは、いくつか
の動作モードにおいてそのプリンタのマイクロプロセッ
サ自体が、プリンタのノズル噴射システムへ信号を送
る。一層具体的に言えば、スキャナ動作において、プリ
ンタは特定のペン・ノズルを噴射するように命令され
る。しかし、スキャナ・モジュールは、その代わりにＣ
ＣＤアレイである列センサのため読取シーケンスを始動
するため、その印刷命令を受け取り／横取りして使用す
る。この印刷命令に応答して、マイクロプロセッサはＣ
ＣＤアレイが蓄積したデータを回収する。すなわち、そ
れらのデータは、現在時帯の範囲内でＣＣＤアレイが現
在位置している特定のピクセル列に関する輝度情報であ
る。このデータ読み出しプロセスの一部は、一連のいわ
ゆる「ダミー・ピクセル」を読み取ることである点に注
意する必要がある。少くとも一部のＣＣＤハードウェア
においては、ダミー・ピクセルが存在し読み出されなけ
ればならない。ＣＣＤを使用する一部のシステムにおい
ては、ダミー・ピクセルのいくつかまたはすべての読み
出しはＣＣＤ順序付け方式の一部であって、それは、読
み出しサイクルの間に到着する(上述の)蓄積照光に対す
るＣＣＤ感度を備える上で必須のものである。そのよう
な感度は、上述の通り、ＣＣＤと共に、いくつかの統合
ホトダイオード・アレイの特徴である。これらの帯スキ
ャナにおいても、光源は動作の間継続的に点灯される。

【００１９】同様の読取り蓄積方式を使用して継続的に
点灯されない光源を用いるように制限する別の帯スキャ
ナは、一定の走査速度を維持する必要がある。アレイの
効果的な感度は、読み出しインターバルの長さと共に複
雑な形態で変化する。一般的に、わずらわしさの最も少
ない方法は、走査速度を制御することによってこのイン
ターバルを安定させるものである。米国特許出願第08/6
01,421号記載のシステムは、１つのペンの代わりにセン
サを搭載するもので、この構成は、複数ペン型プリンタ
に関してキャリッジにあるその他のペンはそのまま残す
ものである。このように、この特許は、１つのセンサと
複数のペンをそれぞれの動作位置および方向において一
緒に搭載することを教示している。ことの性質上、それ
ら手付かずのペンのうちの１本は、黒を印刷するペンで
ある。その場合、白黒の走査および印刷は、何も取外す
ことなく進行させることができる。

【００２０】これは、カラー走査および印刷に関しては
あてはまらない。米国特許出願第08/601,421号記載のシ
ステムは、白黒走査および印刷、特にコピーの場合に、
米国特許第4,788,587号その他に記載のシステムに対し
て明確な利点を持っているが、カラーの場合には上述の
ような除去および組み込みという不自然さが残ってい
る。

【００２１】米国特許第4,755,877号記載のシステム
は、完全な４本のペンに加えて１つのセンサを含むの
で、上記のような欠点を持っていなく、更に、各帯の範
囲内において列単位でカラーをインターリーブすること
によってパスの回数を減少させる。しかしながら、当特
許は、上述されたＣＣＤ順序付け制約を回避する方法を
教示していない。米国特許第4,755,877号も米国特許5,5
32,825もＬＥＤ光源のスペクトル分布について言及して
いない。標準的照光の下でのカラーの最適合致を決定す
るためには、ＬＥＤ取得データは、別の処理ステップに
おいてなんらかの算術変換の適用を必要とする。種々の
指定された形式の人工的光の下での所望のカラー表現を
持つ画像の印刷に関しても、付加的算術調整を回避する
方法を教示する従来技術はない。

【００２２】米国特許出願第08/601,421号および米国特
許第4,788,587号に記載のシステムが共通して言及して
いないもう１つの分野は、先行システムに対してそれら
システムが優れているにもかかわらず、単一の動作で複
写を行うことができない点である。一面においては、こ
れらのシステムが単一の画像媒体移送システムとただ１
つのキャリッジしか備えてなく、それら両者は走査およ
び印刷という２重の任務を持っているので、このような
２段階コピーが経済的ではある。他方、同じ理由からそ
れらは同時に実行することはできない。言い換えると、
画像媒体は、画像を提供するため媒体移送の第１の動作
において機械を通され、次に、画像媒体は、画像を受け
取るため媒体移送の第２の動作において機械を通過しな
ければならない。

【００２３】(e)単一パス帯コピー機能：かくして、ド
キュメントその他をコピーするため、米国特許出願第08
/601,421号、米国特許第4,788,587号、同第5,532,825号
および同第4,788,587号は、ユーザの手で画像媒体を画
像関連装置に対して２回パスさせなければならない。も
ちろん単一の機械に別々のスキャナとプリンタを用意し
てそのような２回パスを避けることはできるが、そのよ
うな方法は主要な作動部品のコストをほぼ２倍にさせ、
帯スキャナ／プリンタにおける共用モジュールの顕著な
利益を失う。

【００２４】いくつかの従来技術は、共通走査メカニズ
ムに対の画像媒体移送を並列させることによってこの制
限を緩和することを試みた。例えば米国特許第4,636,87
1号は、画像保持媒体および印刷媒体に関して互いにか
み合わされた移送メカニズムを提唱している。同特許
は、各エレメント毎に画像幅の一部を一緒に横切って走
査するように集められた複数の一般的「読取／印刷エレ
メント」を提示している。同特許のシステムは特に高価
なモジュール、すなわちセンサおよびプリントヘッドを
含む複数の装置を使用するが、この欠点を別としても、
このシステムは２つの移送メカニズムを必要とする。こ
の要件はコスト上問題であるが、より重要な点は、２つ
のメカニズム間の精度を追跡しなければならないことで
ある。もしも紙送りがいずれかの媒体前送りステムでわ
ずかにずれても、結果として作成される複製はギャップ
を持つかまたは画像が重ね刷りされることになる。不一
致が横方向に非対称であって紙送りシステムにおけるい
ずれかのシートがねじれていれば、結果は先細りになっ
たギャップと重ね刷りの組み合せとなるかもしれない。

【００２５】もちろん、いかなるシステムにおいても紙
のずれは非常にわずかであり、実際にはどのような種類
のプリンタおよびスキャナでも時々発生するものであ
る。ユーザはそのような現象を不可避で偶然の出来事と
して受容することに慣らされている。しかし、上記特許
のシステムはそのような事象の統計的発生率を本質的に
２倍にする。価値あるオリジナルを移送メカニズムに１
回以上通過させなければならないので、この発生率は特
に望ましくない。紙送り経路に沿ってオリジナル・ドキ
ュメントを移動させるいかなるシステムにおいても、価
値あるオリジナル・ドキュメントに対する損傷の危険は
当然非常に重要な考慮点である。このように、上記特許
のシステムは、静止した平台型複写機に対してオリジナ
ル移動式複写機が本来的に持つハンディキャップを一層
悪化させる。

【００２６】このハンディキャップには、更に、比較的
平坦な形状をしている雑誌、パンフレットおよび書籍を
走査またはコピーする機能に欠ける点が含まれる。もち
ろんそのような素材のページは切り抜いて機械を通すこ
ともできるが、ほとんどの場合、これは、オリジナルの
書籍などを望ましくないほど醜くするか完全に破壊す
る。一部の方法では、画像媒体の小さいまたは不規則な
部分をコピーするためこのハンディキャップはさらに大
きくなる。そのようなオリジナルには例えば、製品ラベ
ル、ジャケット、コンパクトディスク、封筒、出荷パッ
ケージ部材、クレジット・カード、名刺ならびにローロ
デックスまたはインデックス・カード、キャッシュレジ
・テープ、小切手、ノートパッド・シート、および、ド
キュメント移送型機械を容易に通過しないその他の多数
の品目が含まれる。

【００２７】米国特許第5,162,916号は、２つの画像媒
体の前進に関して米国特許第4,636,871号に類似した形
態を用いる非常にコンパクトなポータブル・スキャナ／
プリンタ／複写機システムを開示している。同特許によ
る２枚のシートは、共通ドライブ・ローラへのかみ合わ
せを維持するため上下にアイドラを有した共通ドライブ
・ローラの上下で縦方向に送られる。

【００２８】どのような複式システムにおいても上記米
国特許第4,636,871号に関して上記指摘した紙送りのず
れ問題は解決されない。米国特許第5,162,916号のシス
テムは、２枚の画像媒体シートが同時に反対方向に進ま
なければならない点において特に好ましくない。明きら
かに能率的でないそのような動作形態はポータブル装置
においては許されることではあるかもしれないし、同特
許の装置が印刷に備えて各ピクセル列を(媒体進行方向
に対して)逆にしなければならないという要件は煩雑で
はない。それにもかかわらず、いくつかの実際的欠点が
起こる。第１に、オリジナル画像は表面を下にして読み
取られ、画像は表面を上にして印刷され、これら２枚の
シートは、装置から反対方向に送られる。従って、オリ
ジナルの末端が新しいコピーの先端に重なる傾向があ
り、コピーだけでなくオリジナルをも汚す危険を冒すこ
ととなる。オリジナルが価値あるドキュメントであれば
この結果は破滅的であるかもしれない。このシステム
が、比較的多量の液体インクが短時間に出されるカラー
複写の分野に適用されるならば、両方のドキュメントの
損傷の可能性は特に高いが、白黒機械においてもこの点
は深刻な問題である。

【００２９】更に、使用の際画像媒体の装置およびシー
トによって必要とされる机上スペースは、画像媒体１枚
の長さの２倍を越える。印刷媒体移動システムを用いる
大部分の帯型印刷機械は、印刷媒体のための曲がった経
路という特長によって、シートの長さの１.５倍で済
み、これは、帯型複写機に関するすくなくとも１つの目
標であるとみなされるべきであろう。加えて、２つの異
なる方向から２枚の材料を装置にまっすぐ送り込む際の
ユーザの作業はとてもぎこちない。支持机などの両側で
機械へのアクセスを行うことができるようにすることに
よって、上記の問題をいくぶん緩和させることができる
かもしれない。

【００３０】これらの制約は、いくつかのポータブル装
置環境においてさえ問題であるかもしれない。基本的機
械の経済性が床面積およびオフィス配置需要によってオ
フセットされるオフィスまたは家庭の状況にとってこの
ような構成は適切でない。米国特許第5,032,922号はこ
れらの制限を改良することを試みているする。この特許
では、同様の基本的装置が、単なる机上型ではなく、透
明な矩形のプラテンの下側に這うようにぴったりついて
巧妙に搭載されている。プラテンは、４隅の足によって
テーブルの上に持ち上げられている。プラテンはオリジ
ナルを新しく印刷されるコピーから切り離す効果を持
ち、その上、書籍、変形ドキュメントなどのオブジェク
トのコピーを可能にする。しかし、複写紙が部分的に独
立したメカニズムによって装置に送り込まれるので、相
対的紙送りミスの可能性は残っている。

【００３１】この潜在的問題は、印刷装置自体に対して
反対方向にあるプラテンおよび印刷媒体の経路の維持に
よって一層悪化する。この形態において、プラテンは静
止しているので、コピーは移動する複写機モジュールよ
り前方に放出されるが、テーブルに対する複写機モジュ
ールの絶対運動と同じ方向に２倍の速度で移動する。こ
のような好ましくない関係のために、出力されるシート
の前方エッジは、テーブルなどの支持部材のいかなる粗
さまたは障害によっても遅くされるかかまたは停止され
る。そのような障害がわずかなものであっても、複写機
内の印刷区域で印刷媒体をわずかに曲げ、その結果作り
上げられる画像に散漫なゆがみが発生する。障害がより
厳しければ(例えば布で覆われたテーブルまたはプラテ
ンの下になにか物品がおかれたテーブルなどの場合)、
媒体の最先端は複写機モジュールの下で裏側に曲げられ
る可能性がある。この場合、机などの支持部材表面に沿
ってインク面が引きずられることであろう。

【００３２】更に別の装置が米国特許第4,920,421号に
記載されている。この装置はケースの上に静止透明プラ
テンが配置された机上型モデルである。プラテンの下
に、横切って走査するキャリッジにドキュメント・セン
サおよびプリントヘッドが格納されていて、このキャリ
ッジは縦方向に移動する構台の上に取り付けられてい
る。上記の米国特許第5,032,922号と同様に、印刷媒体
は倍速で前方に放出されるが、この特許の装置では、ケ
ース内で安全に放出されるようにケースの一端の出力ト
レイに排出される。この構成も、前進軸における２重の
運動を持つ。すなわち、構台が静止プラテンに沿って進
み、印刷媒体が構台上の移送メカニズムを通って移動す
る。言い換えれば、構台の共通で動きの不活発なフレー
ムの範囲内で、プリントヘッドおよび走査センサの動き
と印刷媒体の動きは逆方向となる。

【００３３】(f)補助印刷機能：米国特許出願第08/540,
908号は、横断して動作するキャリッジ上にインクジェ
ット式ペンと共に搭載された光学センサおよび関連光源
の使用を教示している。センサは、横方向(走査)軸と縦
方向(媒体前進)軸の両方における相互の整合性維持に関
してペンを微調整するために使用される。インクジェッ
ト・キャリッジ上のセンサは他の補助機能のためにも使
用できる利点を持つ。それらの補助機能には、インク補
充の必要性の判断、印刷品質の確認、印刷媒体のエッジ
の位置決めなどが含まれる。

【００３４】後述する通り、本発明の教示内容は、これ
らの機能と互換性を持つ。しかし、同時に、本発明のも
のと従来技術の上記センサ類と明確に区別することは重
要である。これらの補助機能の多くの場合、センサおよ
び光源に課せられる光学的またはスペクトル上の制約は
スキャナの場合に比較してはるかに少ない。ほとんどの
場合、これらのモジュールは白黒型であり、本質的に直
流照明で動作する。既存の帯型スキャナでこのような補
助印刷機能に連動するものはない。

【００３５】(g)印刷モードの技術：帯型印刷装置にお
いて、「印刷モード」という用語は、キャリッジの複数
回の横断の間に分割されるインク模様の特定パターンを
通常意味する。印刷モードおよびそれを実施する場合に
使用されるいわゆる「マスク」は、種々の効果をあげる
ため非常に巧妙に作られる。任意の所与の時間にある印
刷媒体に限定されたものであるが、いくつかの印刷モー
ドは、過度にぬれている液体インクの造影の制御を補助
する。これは、比較的小さな液体を吸収することができ
る媒体に特に役立つ。

【００３６】他のプリント・モードは、(乾燥の加速の
ためにも使用される)加熱の視覚的効果あるいは(先送り
メカニズムが位置を制御することができない)印刷媒体
の末端近くでの動作の効果の低下をカモフラージュする
のに役立つ。水平帯模様の出現を避けるため、更に他の
印刷モードを使用して、帯の縁あるいは走査の間反対方
向に横たわる帯の間のカラー・シフトを隠す。そのよう
な水平帯模様を避け、時にはモアレ・パターンの生成を
最小にするため、ペンの各初期帯走査に対応する帯埋め
込み走査の間の帯の高さだけ紙が進むように印刷モード
が構築されることもある。実際に、これは、各ペン走査
機能が(印刷媒体の一部に対する)初期走査として部分的
でありかつ帯埋め込み走査として部分的であるように実
施することができる。そのような技術は、減少不可能あ
るいはそのコストが高価な印刷メカニズム・エラーを蓄
積するというよりは分散させる傾向がある。この結果、
最小限のコストでエラーの顕著さを最小にするあるいは
エラーを隠すこととなる。

【００３７】米国特許出願第08/399,007号、同第08/40
0,056号、米国特許第4,963,882号、同第4,965,393号お
よび特に米国特許出願第08/056,633号の調査は印刷モー
ドの多くの用途を詳細に記述している。米国特許出願第
08/056,633号は、特に、「空間回転」および「空間一
掃」のような概念を説明している。これらは、各パスに
おいて個々のノズル・コマンドをシフトすることによっ
てあるいはノズル・アレイの異なる部分において異なる
パターンを使用することによって、印刷モード・パター
ンまたはマスクを変える各種の方法である。更に米国特
許出願第08/056,633号は、たとえペン・パターンが全体
ペン・アレイにわたって整合しパスとパスの間で決して
変わらないとしても回転が発生するように動作パラメー
タを選択することができる方法を記述している。比喩的
にいえば、これは「自動」回転または単に「自転」とみ
なすことができる。以上の記述において印刷モードの使
用はスキャナと関連づけされていない。

【００３８】(h)媒体および形式識別：印刷および走査
作業においていろいろな理由のため、画像媒体の特性を
自動的に検査することができることが望ましい。例え
ば、印刷の場合、媒体自体が最良のカラー表現(飽和、
カラー・バランスその他)に関しまたインク乾燥を加速
させる加熱のような関連制御の適用のための理想的イン
ク・パターン、あるいは加熱によるゆがみを持つ特別の
ページ終了印刷モードを決定する。

【００３９】走査の場合、媒体は、データがタイプライ
ターで打たれた事前印刷用紙、形式が存在する確認情
報、特定の形式およびその配置の識別を含み、データの
解釈、保存および再印刷の方法を定める。同様に、もし
もデータが新しい形式で記入するように使用されるべき
ものであれば、形式の識別および配置の確認はデータが
入力のためどのようにフォーマットされなければならな
いかを決定する。そのような媒体および形式の自動的識
別は相当の関心事ではあるが、帯印刷の分野での文献は
ほとんどない。

【００４０】(i)ミラー画像：芸術的効果およびおそら
く他の理由のため、所与の入力オブジェクトに関してミ
ラー画像を作成することが望ましいことが時折ある。コ
ンピュータにおける使用のための多くのグラフィックス
・プログラムはそのような反転機能を備えている。ミラ
ー画像は電子的形態かまたはファームウェアの形態で簡
単に実施される。例えば、米国特許第5,162,916号に記
載の装置は、オリジナルおよびコピーの対向する方向の
移動を適応させるため、隣接する帯を再組み立てする前
に各ピクセル列を逆向きにしなければならない。この装
置は、各列内のピクセルを走査段階で使用されたものと
反対のシーケンスで読み戻すことによって反転を実行す
る。そのような反転は、ファームウェアまたはシフト・
レジスタの直接制御によって容易に達成される。

【００４１】米国特許第5,162,916号は、この反転を実
行しない場合、各出力帯は対応する入力帯のミラー画像
であるいう点に言及していない。しかし、同特許の画像
シートおよび媒体シートは反対方向に移動するので、画
像全体はミラーで見るようにはならず、むしろ乱れるこ
ととなる。関連コンピュータによる介入なしにミラー画
像機能を提供する従来技術のスキャナ／プリンタ／複写
機は知られていない。ミラー画像が望ましい場合、その
ような機能は時間と資源の節約のため有益である。

【００４２】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来技術
の多くの上述の制限が、一様に優れた走査および印刷の
達成を妨げ続けてきた。そのような制限には、最も経済
的システムの観点から実用的な形式で単一パスの複写を
利用できないこと、ピクセル・マスキング技術の利点を
活用できないこと、補助機能を組み入れることができな
いこと、およびミラー画像を作成することができないこ
とが含まれる。

【００４３】米国特許第4,755,877号、同第5,532,825号
および米国特許出願第08/601,421号記載ののシステムで
さえ、ＣＣＤ読み出しの面倒なタイミング(およびダミ
ー・ピクセル)要求、および、最もすばらしい結果を出
すためカラー信号を業界標準に準拠させる上での算術調
整の必要性と戦い続けている。かくして、当分野で使用
される技術の重要な諸側面の一層の改良が必要とされて
いる。

【００４４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、独立して適用することも可能な種々の局
面を提供するが、それらの諸局面を組み合わせて実施す
ることによってその効果は最適化される。

【００４５】本発明の第１の局面において、本発明は、
入力オブジェクトの画像に対応する信号アレイを生成す
る画像関連装置を提供する。該画像関連装置は、受領し
た光のパターンに応答してそのような信号アレイを生成
する検出器を含む。加えて、該装置は、そのようなオブ
ジェクトの少なくとも一部を照光する手段を含む。該装
置は、更に、そのようなオブジェクトの照光された部分
からの光を上記検出器にあてる手段を含む。光を検出器
にあてる手段には種々の形式がある。例えば、画像形成
器を使用して、オブジェクトの一部の画像を検出器上に
形成することができるが、この場合、光を検出器にあて
る上記手段はこの画像形成器を含む。代替的形態とし
て、本システムは接触タイプの検出器またはセンサを使
用することもできるが、この場合、光を検出器にあてる
上記手段は、接触検出器がドキュメントまたはその他の
オブジェクトに密接するような搭載構成を含むものとみ
なすことができる。更に、該装置は、照光手段をパルス
化させる手段を含む。このパルス化手段は、カラー・バ
ランスを制御するためそれぞれ異なるカラーの光パルス
の持続時間を設定する手段を含む。

【００４６】本発明の上記第１の局面の装置は、従来技
術において未解決の諸問題を大幅に緩和させる。特に、
照明パルス長を調整して制御カラーを制御することか
ら、重要な利点が生まれる。第１に、ＬＥＤまたは他の
パルス化された光源スペクトル分布が標準的光源分布か
ら離脱している問題は大幅に改善される。言い換える
と、カラー・データ(および従ってそれらのデータを使
用して作成される複写結果)は、ＬＥＤその他の特異な
スペクトル特性に関して補正することができる。これ
は、当然、特定の照明を使用して複写を見ることを意味
する。更に、種々異なる照明条件の下で所望のカラー表
現となるように印刷を調節することができる。例えば、
白熱光のスポットライトのある会議室で示される一組の
カラー図表を、螢光灯の下あるいは太陽光線の下でのプ
レゼンテーションのため同じ図表を基に別途印刷するこ
とができる。ＬＥＤスペクトル分布は、おそらく複雑な
複線スペクトルであるけれども、典型的には輝線である
ので、人の眼のカラー反応分布に近くなるように微調整
されたカラー調整を作成することは可能でないかもしれ
ない。しかし、比較的きめの粗いまたは予備的カラー調
整は許容できる。あるカラー空間から他のカラー空間へ
の算術変換を行わず単にパルス持続の単純な設定だけで
これらの利益を得ることができる点はこの機能のよさで
ある。カラー・バランスまたはカラー制御についてのこ
のようなパルス幅変調(すなわちＰＷＭ)は、計算ステッ
プを節約する。

【００４７】本発明の第２の局面において、本発明は、
特定のインターバルの光線パルスで入力オブジェクトの
少なくとも一部を照光する手段を備える画像関連装置を
提供する。該装置は、また、受け取った光のパターンに
応答して信号アレイを生成する時間積分型検出器を含
む。該装置は、更に、信号アレイがオブジェクトを視覚
的に表現するように、そのようなオブジェクトの照光さ
れた部分からの光を上記時間積分型検出器にあてる手段
を含む。該装置は、また、可変的走査速度において、上
記時間積分型検出器に光をあてる手段によって光をあて
るため入力オブジェクトの連続部分を選択する手段を備
える。更に、該装置は、信号アレイを展開するため特定
インターバルで上記検出器からの信号を読み取る手段を
含む。本発明のこの第２の局面の装置は、更に、上記パ
ルス照光手段および信号読取手段を上記選択手段と同期
させる手段を含む。

【００４８】本発明の上記第２の局面のようなシステム
において、走査速度の変化が読取りインターバルの変化
を誘導する。しかし、この装置は、走査速度の変化を補
正するため検出器からの信号の振幅を調節するような手
段を実質的に含まない。「実質的に含まない」という用
語は、補正をまったく含まないシステムを意味するだけ
ではなく、トークンまたは不要な補正を利用するシステ
ムでもないということを意味する。そのようなトークン
は、単に本発明を出し抜くためにだけ含めることができ
るかもしれない。

【００４９】本発明の上記第２の局面は、従来技術にお
いて未解決の諸問題を大幅に緩和させる。読み出しサイ
クルの間のインターバルと共に反応が変化するＣＣＤま
たは統合フォトダイオードのようないかなる累積型検出
器に関しても、蓄積インターバルを定義するためパルス
照光を使用することができる。このパルス機能は、上記
引用米国特許第5,532825号によって教示された順序付け
制御や米国特許第4,755,877号に記載された単純な「パ
ルス化」を凌駕している。

【００５０】特にパルス化という用語は、次のカラー光
源を点灯する時現在時カラー光源を消灯することを示唆
するとみなされるであろう。しかし、そのような手順
は、実質的に連続照明を形成し、前述の順序付け問題の
解決に失敗する。この理由から、本発明は、すべてのカ
ラーに関する全露出時間が各ピクセルに関して利用でき
る全時間より著しく短くなるように、公称パルス・イン
ターバルを設定する。暗色インターバルは、異なるカラ
ーの光線パルスの間に与えられる。そのようなタイミン
グを本発明は「アンダーパルス」と呼ぶ。

【００５１】この条件は、走査速度の変化に関係なく充
足されるように、動作の間に予想される最も速い走査速
度に関して確立されなければならない、また、この条件
は、上記第１の局面に関連するＰＷＭカラー補正のよう
な他の変動に備えてピクセルに基づくサイクルに時間を
残すように確立されなければならない。また、この方針
を実施するため周囲光線または他の迷光の適当な制御が
要求される。通常そのような制御は普通のスキャナまた
はプリンタにおいて容易に可能であり、本発明もそのよ
うな制御を提供する。

【００５２】照明の適切なアンダーパルスによって、走
査速度のような外的要因から実質的に独立して、検出器
の効果的反応が与えられる。位置情報と同期して照光を
パルス化することによって、光線累積インターバルは、
ピクセル位置が要求される位置で正確に確立される。か
くして、システム設計者は、装置の走査速度を自由に変
更させることができる。データ収集の間でさえ走査速度
の制御が自由にできるので、データに悪影響を及ぼすこ
となく、横断走査のランプ上げおよびランプ下げ部分を
含むことができる。この本発明の第２の局面をプリン
タ、特に検出器と印刷ペンを保持する共通キャリッジを
持つプリンタに組み込むことは望ましい。

【００５３】第３の局面において、本発明は、受け取っ
た可視および不可視放射光のパターンに応答して信号ア
レイを生成する実質的に単一の検出器を含む画像関連装
置を提供する。該装置は、また、オブジェクトの少なく
とも一部を複数カラーの可視放射または不可視放射で照
光する手段を含む。更に、本装置は、上記照光手段を動
かす選択択手段を含む。上記選択手段によって、上記照
光手段が可視放射または不可視放射を選択的に提供す
る。加えて、該装置は、信号アレイの少なくとも一部が
オブジェクトを視覚的に表現するように、オブジェクト
の照光された部分からの放射を検出器にあてる手段を含
む。従って、検出器はオブジェクトの可視性または不可
視性に応答して選択的に信号アレイを生成する。

【００５４】この本発明の第３の局面は、走査および印
刷に関連して通常考えられるような可視カラー、パター
ンなどの可視表現だけではなく不可視表現をも読み取る
ツールのはたらきをする。不可視表現は事前に媒体に適
用しておき、種々のタイプの印刷媒体を特定したり、様
式にすでに入れられてあるデータを走査するため事前印
刷様式を確認したり、あるいは、データを印刷する事前
印刷様式を確認することができる。これらはすべて様式
または媒体を見ることなく行うことができる。現在利用
できるセンサは、すべての可視カラーに対しても、また
例えば１ミクロンの赤外線光線のような不可視放射に対
してもよく応答する。このように、単一のセンサを両方
の目的のために使用することができる。赤外線ＬＥＤ
は、不可視光を供給することができる。媒体タイプまた
は様式その他を確認するため、適切に照光された場合不
可視表現をセンサによって読み取るように、赤外線だけ
を吸収する適当なインクを使用して不可視対象を印刷す
ることができる。

【００５５】本発明の第４の局面において、本発明は、
受け取った光のパターンに応答して信号アレイを生成す
る検出器およびオブジェクトの少なくとも一部を照光す
る手段を備えた画像関連装置を提供する。本装置は、ま
た、信号アレイが視覚的にオブジェクトを表現するよう
にオブジェクトの照光された部分からの光を検出器上に
あてる手段、およびオブジェクトの画像を印刷媒体に印
刷するように信号アレイを適用するペン手段を備える。
該装置は、更に、同じ検出器アレイを使用して補助印刷
機能のうちの少くとも１つを実行する手段を含む。この
補助印刷機能の実行は、ペン手段にインクが不足してい
るかあるいはインクが少なくなっているかを判断した
り、特にカラー制御ループを閉じる際ペン手段による印
刷品質を判断したり、ペン手段が複数のペンを含む場合
ペン相互の配置を決定したり、また一般的に印刷と同時
に印刷媒体の端の位置決めを行ったりする。

【００５６】上記第４の局面の装置は、該装置のセンサ
に、画像を取得するためのスキャナ・センサ、および装
置の印刷段階の動作を最適化し改良するための補助印刷
機能センサという二重の役割を担わせる特長を持つ。キ
ャリッジから一方の方向に配置された画像保持媒体から
画像を取得して、同じキャリッジから他方の方向に配置
された印刷媒体に画像を印刷するシステムにおいて、検
出器が光を受け取る方向を選択する手段を該装置が備え
ることが望ましい。

【００５７】本発明の第５の局面において、入力オブジ
ェクトの画像に対応する信号アレイを生成する画像装置
を本発明は提供する。この場合該装置は、そのようなオ
ブジェクトの帯に対応する信号のサブアレイを取得する
手段を備える。該装置は、また、上記取得手段による処
理のため異なる帯を順次定義する手段を備える。この定
義手段は、上記サブアレイのシーケンスとして信号アレ
イを生成するように動作する。更に、該装置は、連続し
た帯が重なるように上記定義手段を制御する手段を含
む。

【００５８】媒体給送の顕著な不完全さを減少させるこ
とを含め種々の目的のため「走査モード」を設定する。
給送軸に対して浅い角度で向けられたピクセル・パター
ンの線形シーケンスは、一定の状況において役立つこと
がある。いかなる同時媒体送りをも伴わない走査モード
・マスクの回転は、走査されるオブジェクトの(画像媒
体給送機構にエラーが発生しがちな)末端近くで役立つ
ことがある。例えば１／３あるいは１／５のような帯の
高さの分数の単位、または走査マスク密度に関連して進
む画像媒体の給送もまた役立つことがある。一部のタイ
プのオブジェクトに関して、入力信号アレイを準備する
ため、すなわち、実際には、組み込みインクジェット式
プリンタ段階による印刷における使用できるようにあら
かじめ調整するため、そのような分数単位および密度に
応じた給送を用いることができる。スキャナは、そのよ
うなプリンタの機械的、電子的およびソフトウェアのサ
ブシステムを共有するという利点を持つ。そのような統
合のすべては、特に、スキャナおよびプリンタ機能をそ
れぞれ別々にもつ場合に比較してコストをほぼ半分にす
るという利点を持つ。

【００５９】本発明が提供する第５の局面における画像
関連装置は、オブジェクトのピクセル帯の連続したピク
セル列を取得するため、機械的に入力オブジェクトを横
切ってセンサを機械的に走査することによって信号アレ
イを生成する帯スキャナを含む。該装置は、また、印刷
媒体を横切ってペン手段を機械的に走査することによっ
て信号アレイからの画像を印刷する帯プリンタを含む。
結果として、オブジェクトのピクセル帯の連続したピク
セル列が印刷される。加えて、該装置は、信号アレイに
おける取得したピクセル列の順序を電子的に逆にする手
段を含む。信号アレイにおいてこのように順序を逆にさ
れた列は、帯の連続した列を印刷する際に上記帯プリン
タによって使用される。

【００６０】前述の通り、米国特許第5,162,016号に
は、各帯の各列内で個々のピクセルの順序の反転が記載
されている。これと相違して、本発明は、(複数)列の順
序を逆にするもので、いくつかの利点を持つ。本発明に
おいては、帯スキャナおよび帯プリンタは、センサおよ
びペン手段を一緒に走査さするため、共通の、実質的に
統一したキャリッジを共有する。この走査行為は、オブ
ジェクトおよび印刷媒体を横切って走査軸に沿って起き
る。キャリッジはオブジェクトに対して相対的に動く。
この相対的運動は、走査軸に対して直角な給送軸に沿っ
た運動である。更に、キャリッジは、同じ給送軸に沿っ
て印刷媒体に対して相対的に動く。給送軸に沿ったオブ
ジェクトおよび印刷媒体に対して相対的なキャリッジの
運動は共通の方向にある。米国特許第5,162,016号の装
置においては、オブジェクトおよび印刷媒体に対するキ
ャリッジの相対的運動は相反する方向であるので、この
点本発明は同特許と相違する。本発明におけるオブジェ
クトおよび媒体の共通の相対的運動は、ピクセル列順序
の電子的反転によって可能とされる。

【００６１】更に、オブジェクトおよび印刷媒体は静止
状態のままにして、キャリッジおよび給送軸に沿ってキ
ャリッジを移動させる構台によってすべての運動をおこ
なわせるような構成にすることもできる。この場合、オ
ブジェクトおよび媒体は、静止し、相互に平行し間隔を
あけるように配置される。また、キャリッジおよび構台
はオブジェクトと媒体の間の空間で動作する。この二重
平台型配置は、米国特許第5,162,016号の装置構成の欠
点を取り除き、単一の給送メカニズムの１回パスだけに
基づいた非常に安定して規則正しい動作を提供する。両
方向走査も可能である。

【００６２】本発明の第７の局面の装置は、上記第６の
局面のものに類似している。相違する主要点は、第７の
局面の装置は、電子的反転機能を含まず、その代わりに
ミラー画像を印刷するという点である。

【００６３】

【発明の実施の形態】本発明は、一般的にはスキャナに
おける使用を意図した走査システムであるが、このシス
テムはまたプリンタ、複写機、ＦＡＸ機またはその他の
関連装置において使用することも可能である。本発明の
好ましい実施形態は、例えば熱インクジェット式デスク
トップ・プリンタのような自動プリンタに典型的に関連
する(図１の)キャリッジ１１を持つ装置に組み込むこと
ができる。走査に関し必要な機構、電子部品およびファ
ームウェアの多くがそのようなプリンタに既に存在して
いるので、この組み合わせは特に強力である。従って、
走査機能は、非常に少ない直接コストで追加することが
できる。キャリッジ１１は、黒ペン・カートリッジ１２
およびカラー・ペン・カートリッジ１３を保持する。ま
た、カバー１５を取り付けたセンサ・アセンブリ１４が
キャリッジ１１にしっかりと搭載される。図２に示され
ているように、センサ・アセンブリ１４の内部エレメン
トは、少なくとも４個のベイ２３を持つ格納体２１を含
む(ＬＥＤ２２を持つ２つのベイだけが図示されてい
る)。ＬＥＤ２２は、４つのベイ２３の各々に取り付け
られるべきものである。

【００６４】カラー操作の場合、４つの異なるスペクト
ル帯域を放射する能力を持つ４つのＬＥＤ２２が選択さ
れなければならない。これら４つの異なるスペクトル帯
域は、例えば、カラー情報を構築し、また画像媒体上に
事前印刷された不可視表現に対する反応を提示するため
に必要な赤、緑、青および赤外線である。既知の通り、
可視帯域の各々における放射スペクトルの内容は一定の
制約を満たす。具体的に述べれば、スペクトルの内容
は、カラーの標準業界仕様と互換性のあるカラー情報の
抽出を可能にするようなもの、あるいはすくなくともそ
のような標準仕様に変換できるものでなければならな
い。特にこのような目的のため、本発明の実施形態は、
Nichia社の非常に明るい赤、緑および青のＬＥＤを使用
する。格納体２１は、また、ドキュメント２０または他
のオブジェクトから到来する光の通路としてアセンブリ
１４の下側に経路２６を持つ。画像形成器２４が格納体
２１に搭載されている。本実施形態における画像形成器
２４は、その表面がカーブした内部ミラーおよび平らな
折りたたみミラーを規定する立体光学ブロックの形をし
ている。

【００６５】短い光の通路および限定された視野が、該
画像形成装置に関してテレセントリック光学システムの
使用を可能にする。この種類のシステムは、システムに
おける機械的許容度のため、および読み取られているオ
ブジェクト２０の画像媒体または他のタイプにおける輪
郭または変形(例えば曲がりまたは皺)による可変的に拡
大するゆがみ効果を除去する。そのような光学システム
における単一の拡大もまた光学センサ機構サイズに関す
る必要条件を緩和させる。このため、２５００以上のエ
レメントからなるページ幅ＣＣＤアレイの場合の代表的
０.０１６ｍｍ（０.０００５インチ)間隔ではなく、給
送軸(すなわち紙送り軸)に沿って例えば約０.０８ｍｍ
(０.００３３インチ)に間隔をあけた１００個のエレメ
ントを有するセンサ・アレイを使用することが可能とな
る。１００個のエレメントの検知装置は、ＣＣＤに関し
て可能なものに比較して小さいが、より多くの機能を組
み込むことが可能である。

【００６６】そのような光学システムは、また、作られ
ることができる出力画像における目立った縞模様の形成
の原因となる可変的解像度、帯の高さに対する輝度およ
び色彩的影響を最小にするように構成することができ
る。折りたたみミラーをもつ立体ブロックの実施形態
は、センサ・アセンブリ１４の範囲内で効果的に機能す
ることができるいくつかの実施形態のうちの単なる１つ
にすぎない。格納体２１は検出器アレイ２５を更に含
む。画像形成器２４は、走査されつつあるドキュメント
からの光を、経路２６を通して、受け取り、その光を検
出器アレイに向かわせることができるような位置に配置
される。本実施形態において、画像形成器２４は、画像
形成器の視野に位置するドキュメント・オブジェクトの
画像を検出器アレイ２５において形成する。検出器アレ
イ２５は、受け取る光に応答して対応する電気信号アレ
イを生成し、それを記憶、処理および使用のためシステ
ム電子部品またはファームウェアに送る。白黒センサと
複数カラーＬＥＤとのこのような組み合わせは非常に強
力なツールであることが判明している。画像形成器に関
する仕様の詳細は、Jack H. Schmidt著"SWATH SCANNING
SYSTEM USING AN OPTICALIMAGER"(Hewlett Packard Co
mpany docket number PD-10960200-1)に記載されてい
る。

【００６７】原理的には、画像形成器２４および検出器
アレイ２５は、オブジェクト２０に直接平行接触するタ
イプの接触センサと置き換えることも可能である。その
ような置き換えは、照明の管理、ドキュメントなどオブ
ジェクト２０の材料における位置的変化、およびその他
の実際的配慮を必要とする。３つのカラーのＬＥＤの使
用は、照明システムを廉価にすることを可能にするが、
また、照明の中で制御された非常に短時間の持続および
インターバルで照光をパルス化させることを可能にす
る。光源を短くかつ強度の高いパルスで光源を制御する
ことによって、各センサ読み出しサイクルに関する照光
の既知の時間蓄積が実行される。

【００６８】ＬＥＤのために必要な電力はいかなる他の
タイプの照明よりも少ない。本発明のプロトタイプ作業
のため、スキャナ制御タイミング全体は、プログラム可
能ゲート・アレイの形態で簡単に実施し、低コストのプ
リンタ機構にに追加することができた。ＬＥＤのパルス
機能を開拓することによって、本発明は、ランプ上げお
よびランプ下げ速度を含む種々のキャリッジ率で走査す
ることが可能である。正確に走査するこの機能は、スキ
ャナ・サンプルの位置を同期させるエンコーダ・ストリ
ップに依存するが、運動を制御する非常に低コストの機
構を持った高品質の走査を可能にする。

【００６９】典型的インクジェット式プリンタ・キャリ
ッジは、平均速度の１０パーセントまでの範囲で速度バ
リエーションを持つ。これらのバリエーションは、ま
た、横断メカニズムに沿った摩擦変則のため帯から帯へ
と相関する。スキャナにおいては、補正されなければ、
これらの垂直に相関する速度バリエーションは、出力画
像における非常に顕著な光条線の原因となる。従来技術
のインクジェット式プリンタにおいては、噴射位置が単
に時間によるのではなく位置エンコーダを参照すること
によって制御されるので、そのような速度バリエーショ
ンは重要でない。パルス化されたＬＥＤの使用は、スキ
ャナにおいてもこの同じ利点を享受することを可能にす
る。

【００７０】本発明の照光は、最短予想読み出しインタ
ーバル(すなわち所望のピクセル幅を最速予想速度およ
び赤外線を含むカラー種類数で除した値)より短時間で
ある。本発明は、これらの照光を、読み出しセンサ装置
の読み出しクロックと共に、エンコーダが定めるキャリ
ッジ位置に同期させる。この結果、機能的許容度が緩く
廉価な機械的装置を使用して、高品質の反復可能な走査
機能を達成することができる。パルス化された照光には
なお別の利点がある。読み出しタイミングを定義するた
め経過時間に依存するスキャナ・システムは、特に検出
器データが検出器から逐次シフト・アウトされる場合、
センサ・アレイの有効ラインの幾何学的偏りの発生に対
して弱い。言い換えると、そのようなアレイは、理想的
垂直方向直線ではなく、角度がついたまたは曲がった線
に沿った一群のピクセル位置を表すデータを、望ましい
ことではないが、収集する可能性がある。本発明におい
ては、すべてのエレメントが読み出されリセットされた
後にのみ各照光を開始するようにタイミングを計ること
によって、そのような偏りの影響を除去し、有用な検出
器タイプの選択幅を拡大することができる。

【００７１】このシステムは、テキサス・インスツルメ
ンツ社のＴＳＬ４０１またはＴＳＬ１３０１センサを使
用するプロトタイプ上で実現した。このセンサは、５ボ
ルト電力で動作する１２８個のエレメントからなるホト
ダイオード・アレイである。このセンサは、すべての検
出エレメントの出力を単一の出力ピンへ転送するため、
その端子ＳＩにおける"init"(初期化)パルス、およびそ
れに続く１２８個のクロック・パルスを必要とする。こ
のセンサは、ｍｍあたり３２個のピクセル(すなわち４
００ピクセル／インチ)で間隔を置いたエレメントを持
つ白黒装置である。既存のインクジェット式プリンタに
おけるテスト用にそれを設置するため、本発明は、対の
位置信号を直角位相で搬送し、また＋５Ｖおよび＋２１
Ｖペン電力を搬送する２本の位置エンコーダ線を取り付
け、センサ制御、電源および出力信号を使用するためペ
ン・キャリッジ末端ケーブルからいくつかの線を取り出
した。

【００７２】本発明は、ペン・キャリッジ上に取り付け
られていた光学装置上にセンサを搭載した。この光学モ
ジュールは、センサ上にドキュメントの画像を形成し、
ＬＥＤをドキュメントの近くに位置させる光学機構を含
む。全部で１６個の表面実装ＬＥＤが、４個の赤、４個
の青および８個の緑という３つのグループに分かれて搭
載された。これらは、一連の限流抵抗器および３つの２
Ｎ７０００ＭＯＳＦＥＴトランジスタを通して主ペン電
源によって電力を供給された。プリンタ上で二相の線形
エンコーダを解読し、解読結果の位置信号をゲート・ア
レイの上／下位置カウンタに送付するように、プログラ
ム可能ゲート・アレイをプログラムした。

【００７３】このカウンタの符号ビットは、走査区域を
標示するために使用される。キャリッジが走査区域の初
めに置かれ、カウンタがリセットされると、プログラム
可能ゲートアレイはＬＥＤを動作させセンサからの応答
を受け取るように自動的に作動する。キャリッジが画像
媒体の横切りを開始し、位置カウンタの符号ビットがキ
ャリッジが走査区域にあることを標示するように変わる
と、状態機械が、アイドル状態から、ＳＩパルスを生成
してＴＳＬ４０１またはＴＳＬ１３０１センサを始動す
る状態へ変わる。このように刻時されると、センサは後
続のクロック・パルスの各々毎にピクセル・データを出
力する。

【００７４】次に、状態機械は、１ＭＨｚの率で１２８
個のそのようなクロック・パルスを生成して、パーソナ
ル・コンピュータのＡ／Ｄコンバータ・プリント回路ア
センブリへそのデータを出力する。これらのクロック
は、また、コンピュータにおけるＭｅｔｒａＢｙｔｅ
Ａ／Ｄボードへデータを進める。データがすべて収集さ
れた後、状態機械は、前述のＰＷＭに関する考察に従っ
て公称２７２マイクロ秒の間照明を点灯する。パルスの
持続時間は、特に最大想定走査速度を含む種々の基本的
システム設計パラメータに従う。

【００７５】照光インターバルが完了すると、第２の２
４ピクセル／ｍｍ(６００ピクセル／インチ)エンコーダ
・エッジが発生し１２ピクセル／ｍｍでの走査が行われ
るまで、状態機械はアイドルとなる。キャリッジが走査
区域にある間このようにサイクルは反復する。その公称
速度において、キャリッジは、１／１２ｍｍ(１／３０
０インチ)をカバーするため約５００マイクロ秒の速さ
である。状態機械は、５００マイクロ秒のうち４００マ
イクロ秒はたらき、暗色インターバルのため公称１００
マイクロ秒を残す。タイミングの重複を回避するため、
キャリッジは公称速度より２５パーセント速い速度上限
を持つ。テストの目的から、本発明は、所望の数の帯あ
たりの列を捕捉するようにＡ／Ｄカードを設定し、次に
停止して復帰させた。状態機械は、位置カウンタがキャ
リッジが走査区域を離れたことを標示するまでキャリッ
ジ・リトレースの間続行する。

【００７６】このシステムはリトレースに関してもデー
タを取り出すように容易に適用できるので、双方向走査
の実施も可能である。もっとも、Ａ／Ｄカードの読み出
しおよび帯データの処理に関してだけリトレース期間は
利用できないので、この動作モードは若干複雑である。
しかし、後述されるように、帯型複写機に関する好まし
い実施形態に関しては、印刷段階による敏速な複製のた
め１つまたは非常に少ない数の帯からのデータをキャッ
シュ記憶するだけでよい。

【００７７】システムのカラー順序制御は、また、状態
機械によって確立される。それは、２つの異なる照光モ
ードを持つ。第１の照光モードでは、照光カラーはキャ
リッジが走査区域に入る度毎に変わり、それにより、ス
キャナは各カラーに１つ宛合計３つのパスを作成し、１
つの帯(またはサブ帯)の高さだけ媒体を進める。第２の
モードでは、カラーは帯の各列毎に循環する。すなわ
ち、各ピクセル列においてすべての３つの可視カラーＬ
ＥＤを順次パルス化させ、その結果、赤−青−緑／赤−
青−緑というように列インターリーブされたカラーを含
む画像データが記憶される。

【００７８】上述の本発明の実施形態のプロトタイプ・
システムにおいて、この画像は、カラーとカラーの間に
１ピクセルのオフセットを持った、４ピクセル／ｍｍ
(すなわち１００ピクセル／インチ)という比較的粗いピ
クセル格子上にある。検出器における適切なＬＥＤ輝度
または適切なＳＮ比を所与とすれば、光源をより短いイ
ンターバルでより多い頻度でパルス化して、標準的１／
１２ｍｍまたは１／２４ｍｍピクセル格子を維持するこ
とができる。パルス化された照光および光源に基づく色
分解の利益は、帯型スキャナに限定されない。これらの
利益は、行スキャナおよび複写機にも同様に効果的であ
る。

【００７９】代表的システムは、ドキュメント１２１を
複写するデスクトップ装置(図６)である。しかし、本発
明は、スキャナ機能のみを提供するシステム、あるい
は、印刷機能のみを提供するシステム、あるいはまたフ
ァクシミリ送受機能を含むシステム、あるいはこれら機
能をあわせて持つシステムにも同様に適用できる。代表
的実施形態は、スキャナ部１２２およびプリンタ部１１
９を典型的に持つ。スキャナ部は、面を下にしたオリジ
ナル・ドキュメント１２１を受容する透明な平台１２３
を含むこともある。このオリジナルは、図示されている
ような画像保持媒体シートであったり、書籍雑誌または
その他のオブジェクトであり得る。

【００８０】本発明は、また、透明なドキュメント搬送
プラテンがスキャナの後に移動する平坦プラテン・シス
テムなどの多くの他のシステムにも適用される。ドキュ
メント・シートが、狭い静止走査スロットを過ぎてスラ
イド、ローラを通して動き、画像処理システムが一度に
１つのピクセル列を読み取る米国特許出願第08/601,421
号に記載されているようなシステムにも本発明を適用で
きる。このように、本発明は、オフィスおよび家庭用の
デスクトップ型スキャナ／複写機／ＦＡＸと共に、最新
の製図室で使用されているような大規模なピクセル型ス
キャナ／プリンタ／プロッタにも適用の範囲が及ぶ。

【００８１】代表的デスクトップ・システムにおいて、
スキャナ部１２２およびプリンタ部１１９は、典型的に
は、制御パネル１２４を共有する。平坦プラテンまたは
平台型システムは、典型的には、蝶番付カバー１２５を
含む。プリンタ部１１９は、複製画像を受け取る紙のよ
うな印刷媒体のシートを供給する入力トレイ１２６、お
よびシートに画像が印刷された後にその同じシート１２
８(図７)を収納する出力トレイ１２７を含む。しかしな
がら、本発明は連続ロール紙のプリント媒体を使用する
実施形態をも同様にサポートする。

【００８２】代表的静止平台型システムは、平らなケー
ス１３１の内側に線形センサ・アレイを持つ行スキャナ
を含み、また透明な台１２３上のドキュメントからの光
を通すスロット１３２が備わる。ケースは車輪１３３を
持ち親ねじ１３６によって機械的に駆動される。カラー
走査の場合、センサ・アレイは、異なるスペクトル内容
を持つパルス化された光源によってタイムシェアリング
される。移動スキャナ平台型システムにおいては、線形
アレイからの信号が、フレキシブル・リボン・ケーブル
１３５または同等品によって、システム電子部品１１３
に接続される。

【００８３】印刷部１１９に関しては、どのような既存
のデスクトップ・ピクセル型システムでも本発明の一部
として使用することができる。その代表的システムはイ
ンクジェット印刷方式である。この場合、ペン１４１
は、好ましくはカラー・ペンおよび黒色ペンを含み、支
持案内ロッド１４３に沿ってキャリッジ１４２に乗せら
れる。エンコーダ・ストリップ１４４によって、印刷媒
体支持システム(入出力トレイ)１２６，１２７および関
連搬送システム(図示されてない)、従って個別印刷媒体
シート１２８に対するキャリッジおよびペンの位置が定
められる。

【００８４】本発明の好ましい実施形態である行スキャ
ナに関して、ドキュメントまたはオブジェクト１２１か
ら画像データを取得する際に使用される代表的光学シス
テムは、透明の平台またはプラテン１２３を含む(図
８)。このプラテンの下にスロット１３２を備えた移動
ケース１３１がある。ケースの内部でスロット１３２の
真下に、好ましくはＬＥＤの３つまたは４つのパルス化
されたランプがある。これらのランプは、異なるスペク
トル分布の光１４２を、スロット１３２に向け上方にか
つミラー１４３に向け横方向にそれぞれ順次発光する。
この場合、第４の光源は赤外線であって他の３つの光源
と必ずしも順序を保つ必要はない。むしろそれは好まし
くは独立していて異なる動作モードで単独に動作する。
例えば、赤外線光源は、印刷媒体シートをロードした後
媒体または様式の特性を判断するため独立した手続きで
動作する。

【００８５】ミラーは横方向に受けた光を上方へ反射さ
せて、スロット１３２および平台窓ガラス１２３を通過
してドキュメント等１２１に照射する光１４２に加え
る。ドキュメントのようなオブジェクトの視覚細部を運
ぶ光は、光線１４４としてランプ・アセンブリの第２の
スロット１４５を通過して下方へ、すなわち移動ケース
１３１の内部室の中へ進む。内部室内において、光は一
群の折りたたみミラー１４６によって反射され、キュメ
ントその他の画像細部１２１を形成するレンズ１４８へ
達する長い経路を持つ回旋状光線１４７を形成する。レ
ンズの先は短い経路１４９があって、画像を受け取るよ
うにＣＣＤアレイ１１２または同等のセンサ手段が配置
されている。経路の長さは、オブジェクトの画像細部の
センサにおける画像形成のための縮小率によって定ま
る。上述の通り、パルス化され順序付けされたＬＥＤ１
４１は、単色センサ・アレイ１１２に送られる光１４４
‐１４７‐１４９における一時的カラー分離を提供す
る。プリンタまたはコンピュータにおけるドライブ／デ
ータ・インターフェース回路(図３ないし図５)およびマ
スター・プロセッサは、所望の行インターリービングを
行い、光を照射しないインターバルを確立するファーム
ウェア(図９)を必要とする。非常に単純な順序付けだけ
が必要とされるにすぎない。

【００８６】次に、帯型スキャナに関する記述を行う。
位置決めがエンコーダ・ストリップによって非常に正確
に決定され制御されるので、媒体前進メカニズムを動か
す前に、カラー整合問題を起こすことなく、各カラー毎
に順番に画像媒体を走査することができる。そのような
動作は、「帯インターリーブされた」カラー・データを
提供するものと識別される。本発明では、上記形態とは
異なり、好ましくは、３つのＬＥＤを各ピクセル位置で
順に動作させ(図１１)、「列インターリーブされた」カ
ラー・データを提供する。本発明のこのような動作モー
ドは、画像媒体のいかなる動きにも影響されることはな
く、また、システムにおける機械的活動量を減少させる
効果をもたらす。そのような列インターリーブ・データ
を取得するするため、例えば、キャリッジは、３回のよ
りきめの粗い解像度で、あるいは、より明るいＬＥＤま
たはより反応度の高い検出器を所与とすれば同じ解像度
で走査される。いずれの場合もスループットは高くな
る。後者の場合、制約要因は、列検出器の反応性ではな
く、検出器におけるＳＮ比を考慮すれば、むしろ使用可
能または有効な反応値である。

【００８７】帯型走査機能および帯型印刷機能は、共通
装置において、機械的搬送および符号化機構と同様に、
ほとんど全電子部品およびファームウェア・システムの
共用の機会を提供する。これらの機会の開拓は、走査お
よび印刷ピクセル格子の統合４０６、４０６'、４０
７、４０７’４０６、２、４１２、必要に応じて後刻急
速で単純な印刷４１６を可能にするための走査時の事前
解釈４２８、およびスキャナ・センサ４１４に依存する
補助印刷機能４０８、４０８'(図１２)を含む場合もも
ある。

【００８８】スキャナ段階４１３−４１５、４２１−４
２９は、プリンタ段階４１６−４１８と共に、可変的走
査速度の利益を得るように設計することができる。その
場合、検出器４１４およびＡＤＣから印刷部４１６また
は記憶機構４２９への信号経路４２１−４２５における
いかなる振幅調整またはダミー・ピクセル読み出しの挿
入も不要である。ＦＡＸ能力も単純に追加される。好ま
しくは、システムは、走査、印刷、コピーまたはＦＡＸ
機能のユーザによる選択４１１を備える。

【００８９】本発明の上記実施形態は、行スキャナおよ
び帯スキャナ両者に適用される。これら両タイプの装置
に共通な本発明の機能は、アンダーパルスおよびＰＷＭ
色補正である。本発明においては、白黒スキャナまたは
複写機の場合におけるようにすべて同一カラーのパルス
であろうが、カラー処理の場合のようにそれぞれＲ，
Ｇ，Ｂという異なるカラーのパルスであろうが、パルス
とパルスの間に無照光(暗色)インターバルが設けられ
る。この仕組みは、ＣＣＤおよび他の組み込み検出器の
堅固な順序制御要件からの最適な独立を得る鍵である。

【００９０】シーケンスに含まれる暗色インターバル４
４１に応じて、検出器読み出しを始動するクロック信号
ＳＩが暗色インターバルの間に容易に生成される。各ク
ロックＳＩはそのそれぞれの暗色インターバルの初期に
作成され、それによってそれぞれの読み出しシフト・シ
ーケンスＲＤの完了に充分な時間を見込むことが可能と
なる。一部のＣＣＤは、アナログ−ディジタル変換の上
流でアナログ入力データがシャドウ記憶域に保持される
ことを可能にするサンプル−保持機能を持つ。この機能
を用いて、ほとんどオーバーラップしているカラーに関
する暗色インターバルを最小限にとどめることができ
る。すなわち、最初の１８回読み出しクロックの後、検
出器アレイは次のデータセットの統合を開始することが
できる。

【００９１】各検出器読み出し期間ＲＤが終わるまで
は、いかなる新しいパルスＲ、Ｇ、Ｂも開始することは
できない。それゆえ、データ収集と読み出しフェーズは
相互に独立しているようにされ、それによって、パイプ
ライン取得頻度(すなわち走査速度４４２、４４２'、４
４２''、４４２''')からの独立も同様に保証される。ミ
リメートルにつき７ドット(すなわち１８０ドット／イ
ンチ)で動作するスキャナにおいては、各測定サブイン
ターバルすなわち各カラー毎に固定的周期性が使用され
る。最悪の場合の読み出し許容度が５００マイクロ秒で
あるようなミリメートルにつき１２ドット(すなわち３
００ドット／インチ)で動作するスキャナにおいては、
好ましくは約６マイクロ秒の短い暗色インターバルが挿
入され、周期の全体の活動部分に４００マイクロ秒以上
が割り当てられることはない。

【００９２】走査速度４４２が比較的速い時、例えばパ
ルスＢのような明色パルスの間の一時的暗色インターバ
ル４４３およびその読み出し初期化パルスＳＩは最小限
のものである。暗色インターバルは特に最も広いＬＥＤ
パルスＢに関して小さい(図１３において青いパルスＢ
は図示のため他のものより意図的に長く選択されてい
る)。走査速度４４２'が遅い場合、最も長いパルスＢ間
の暗色４４３'およびそれに続くＳＩは長い。しかし、
すべてのパルスＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれの幅が前と変らな
いので、露出は不変のままである。同じようにデータ読
み出しインターバルＲＤも不変のままである。更に、こ
れらのインターバルの各々は、別の暗色インターバル４
４４によってそれぞれの後続するパルスＲ、Ｇ、Ｂから
切り離されるので、読み出しシーケンスの正しい順序通
りの完了が保証され、従って走査速度からの独立性が保
証される。

【００９３】ＰＷＭ色補正が必要とされる場合、異なる
カラー光のパルスに、対応して異なる持続時間が割り当
てられる。簡単な例をあげれば、複写された画像が黄色
がかった投射を持つ傾向があるとすれば、パルスＧ、Ｒ
を犠牲にしてパルスＢを広げることがある。この場合、
例えばパルスに与えられる時間の合計は一定に維持され
る。実際には、共通の製造業者からのＬＥＤの関連強度
は上記単純な例が示唆するものよりうまくバランスがと
れている傾向がある。従って、要求される調整の程度は
典型的には一層微妙である。

【００９４】他方、算術カラー空間変換が必要とされる
場合、ＰＷＭを予備的調整に使用して、演算手続きがう
まく行くようにされる。例えば、そのような調整はすべ
てのカラー構成要素を「ポジティブ」にするのに役立つ
かもしれない。色補正が必要でなければ、パルスＲ、
Ｇ、Ｂのすべての３つのセットの幅は同様でよい。赤と
緑の間でこの条件が示されている。この場合赤と緑のＬ
ＥＤカラーが本質的に均衡が取れるようされている。

【００９５】可変的走査速度も、行スキャナと帯スキャ
ナの両方が走査メカニズムの給送速度における意図しな
い変化に影響されるという意味において、行スキャナお
よび帯スキャナ両方にとってある程度共通である。前述
の通り、そのような変動４４２／４４２'／４４２"は、
メカニズムの摩擦上の不規則性によって発生する。しか
し、速度変化は帯型装置において、より重要である。な
ぜならそのような装置では、巧妙に仕組まれた速度変
化、実際には方向反転が本来的にかつしばしば備えられ
るからである。このように帯スキャナの各パスは速度ゼ
ロから加速４４５を開始して、転回４４７のためゼロへ
の減速４４６を行うためその加速を終了し、それに続い
て、負の加速、すなわちページ毎に幾度も必要となるリ
トレース方向への加速が行われる。本発明は、ピクセル
整合、カラー・インタリーブ・シーケンスあるいはカラ
ー・バランスを失うことなく、そのような速度変化すべ
てに対応する。パルス幅はプロセス中不変である。

【００９６】本発明は図１５および図１６に示されるよ
うな特定の帯型構成に対して特に利益のある機能を与
え、またそのうえ、ただ１つまたは２つの帯の記憶だけ
で十分であるので、ＬＩＦＯ列反転(図１４)が帯スキャ
ナに対して特に効果がある。一方、(ＬＩＦＯ行反転を
持つ行スキャナのような)行スキャナ同等装置は、実質
的に画像全体の記憶を必要とする。もっとも、例えばミ
ラー画像を作成するような場合にはそのようなＬＩＦＯ
行反転装置は役に立つものではあるが。ＬＩＦＯ列反転
を使用する場合、システムはその最初の前進パス４５１
(図１４)を、印刷を行わずに実行する。このパス４５１
において、システムは、(左側列)ａから(右側の最後の
列)ｚまでのピクセル列に関するデータを読み取って取
得するだけである。

【００９７】システムは方向を変えた後リトレース・パ
ス４５２を実行して、ｚまでの列に関して取得されたデ
ータを印刷するが、但しこの場合順序は逆となって列ｚ
で始まって列ａで終わる。同時に、新しいデータが次の
帯から取得されるが、今度は(取得済み帯の列ｚのデー
タが印刷されている間に)右側列ｚ'のデータから読み取
りを開始して、(取得済み帯の列ａのデータが印刷され
ている間に)左側列ａ'のデータからの読み取りで終了す
る。このように、この動作モードに関す限り、センサお
よびプリントヘッドが１つの帯によって並置されている
という利点がある。

【００９８】キャリッジの各後続パス４５３、４５４等
において、帯の範囲内の１つの列ａ．．．ｚに関するデ
ータが取得され、一方、同時に先行帯のそれぞれ対応す
る列ａ'．．．ｚ'に関して取得したデータを印刷する。
この動作は最後の帯４５５に到達するまで続くが、最後
の帯は印刷だけが行われるリトレース帯である。

【００９９】本発明の帯型スキャナ局面は、装置を特別
の市場向けに最適化したり本発明そのものの利点を一層
享受できるようにしたり、多様な機械的可変要素に非常
に適応している。本発明は、スキャナ−プリンタ−複写
機である二重対向平台型装置に有利に実施できる。(図
１５および図１６の)単一搬送システム２１１、２４
３、２３３は、走査および印刷両方のための二重の役割
を担っているだけではなくその機能を同時に果たす。本
発明のすべての好ましい帯型スキャナ実施形態における
場合と同様に、このシステムは、支持ガイド・バー２４
３に沿った走査軸において往復運動するベルト駆動キャ
リッジ２１１、およびキャリッジの瞬間的位置および速
度を判断するためキャリッジ２１１上に配置され、関連
センサ２４４'を持つ位置エンコーダ・ストリップまた
はコードストリップ２４４を含む(図１５および図１
６)。

【０１００】同様に、システムは、直角方向または媒体
前進軸方向の関連運動を提供するメカニズムを含む。こ
のメカニズムは、図１６において、その案内バー２４３
およびコードストリップ２４４と共にトラックまたはラ
ック対２３３'に沿ってキャリッジ２１１を移動させる
車輪２３３を持つ構台２３１の形態で実施されている。
構台２３１の前進は、独立した親ねじまたは構台上のモ
ーターによって車輪２３３を駆動させることによって、
あるいは最も経済的には給送軸エンコーダ・ストリップ
を持つベルト駆動によって、またはその他の好ましい帯
給送メカニズムによって行われる。キャリッジ２１１お
よび構台２３１は、２つの平行した静止平台の間の空間
で、すなわち、上部の透明なプラテンまたは台２２３と
下部の台２２７の間の空間で、動作する。

【０１０１】上部プラテン２２３上でオリジナル２２１
を読み取る上向きセンサ２１４、２１４'および下部プ
ラテン２２７上の印刷媒体シート２２６／２２８に印刷
する下向きペン２１２、２１３がキャリッジ２１１に搭
載されている。このシステムは、ユーザが上部透明プラ
テン２２３上に置く雑誌、パンフレットまたは書籍ペー
ジのほか標準画像保持媒体シート２２１を走査して複写
するために使用することができる。ドキュメント給送機
械を簡単に通過しないような小さいまたは不規則な画像
媒体についてもこのシステムは役立つ。

【０１０２】室光が強い場合には迷光を遮るため、また
パルス化されたＬＥＤデータ収集モジュールの性能を最
適化させるため、好ましくは、不透明な柔らかいカバー
２２５が備えられる。印刷媒体シート２２６／２２８を
置いたり取り除くためユーザが下部プラテンまたは台２
２７へ容易にアクセスすることができるように、開放位
置２２３'、２２９'に対してそれぞれ上方および下方へ
蝶番で動くようにケースに上部プラテン２２３および前
面壁２２９が取り付けられる。構台が印刷−媒体位置を
越えた動作区域へ動かされる場合に左右の終端区域で構
台トラック２３１を保護することが必要である。また、
キャリッジ２１１と構台２３１全体が後方へ動きケース
の後ろにしまい込まれる時それらを保護することも必要
である。この目的のため、水平シールド(図示されてな
い)を、横壁２２０および後壁の上辺から内側に延びる
ようにしてケースの側面および背面に置く。

【０１０３】この画像関連装置は、印刷または走査を別
々に実行するように使用することができる。この画像関
連装置は、また、別のドキュメントを走査している間に
もう一方のドキュメントを印刷するように使用すること
もできるが、そのような独立の動作は、ユーザにとって
何かしらぎこちない操作と共にデータ・チャネルの重複
を必要とする可能性がある。このシステムの最高で最善
の用途は、複写モードにおいて走査と印刷が実質的に同
時に実行する場合である。すなわち、印刷されているド
キュメント２２６／２２８は、走査されているドキュメ
ント２２１のコピーであるというモードである。この複
写モードは、上向きの走査センサ２１４／２１４'およ
び下向きのペン類２１２、２１３の両方の単一キャリッ
ジ２１１および構台２３１の位置／案内作動が共有され
同時に動作するという点において、特に資源を有効活用
している。

【０１０４】走査および補助印刷機能の両者に関して同
じ上向きセンサ２１４を活用するため、センサの方向は
水平軸に沿った入力光線を収集するように向けられ、光
線経路折りたたみミラー２１４'を備える。このミラー
は２つの方向に機械的に動かすことができて、上部平台
を形成する透明プラテン２２３の上のオリジナル２２１
からの光、または二重平台システムの上部台にある印刷
媒体１２６／１２８からの光のいずれかを選択的に受光
する。代替的形態としては、移動する部品を持たずに受
光方向の選択を行えるようにするため、ミラーまたはそ
の他のエレメントを電圧制御型２色性エレメントのよう
な電子的制御可能な光学スイッチとすることもできる。
いずれにしても、単一構台２３１およびその制御システ
ムが、媒体前進軸に沿ってキャリッジ２１１を位置付
け、キャリッジの走査を構台の動きと同期させる。オリ
ジナル２２１およびコピー２２６／２２８を保持する二
重対向台２２３、２２７に関する平行配置という特性に
よってこのような動作が可能である。

【０１０５】ドキュメント２２１がカラー解釈を必要と
しない場合、機械は、実質的に直接転送モードで印刷す
るように設定することができる(または場合によっては
この条件を自動的に検出してそのように設定することも
できる)。この場合ペンは走査されつつあるものと同じ
帯を印刷する。オリジナルのミラー画像が必要とされる
かあるいは受け入れられるとすれば、これらの動作は帯
の範囲内のピクセル列毎に文字通りほとんど同時に行わ
れる(図１７)。このデータ・フローは、ＦＩＦＯである
と共に即時的でもある。ある意味では、この動作モード
は、列順序付けの遅延も反転も必要としないので、一層
自然に見える。

【０１０６】このような形態でなければ、より一般的に
は、システムは、典型的には、前進パスで帯データを取
得し、すべてのピクセル列を後戻りするリトレース(図
１８)の際反対のＬＩＦＯの順序で(図１４)その帯デー
タを印刷するように設定される。ポジティブ画像モード
におけるシステムの効率は図１１と図１８を比較するこ
とによって見ることができる。取得されつつある画像を
印刷するためにハードウェアおよびファームウェア２５
１‐２５３の追加がほとんど必要とされない。ミラー画
像モードは当然更に少ない。

【０１０７】スループットを向上させるため、センサ２
１４、２１４'とペン２１２、２１３は、走査／印刷モ
ードが同一機械で使用される場合には、給送軸に沿って
相互に１つまたは２つの帯の大きさだけ相互にオフセッ
トされる。そのようなオフセットによって、前進および
リトレースの走査および印刷が可能となると共に、先行
パスにおいて取得した帯データを前進であろうがリトレ
ースの場合であろうが常に印刷することが可能となる。
オフセットは、ペンおよびセンサ自身の機械的オフセッ
トであるか、入力および出力ドキュメントの機械的オフ
セットを伴なうデータ・キャッシングのいずれでもよ
い。

【０１０８】かくして、第１の前進パスにおいて、プリ
ントヘッドは静止したままで、例えば第１の帯の走査だ
けを行い、第２のリトレース・パスで、第２の帯を走査
している間に第１のピクセル帯列がＬＩＦＯによって印
刷される。第３の前進パスでは、第３の帯を走査してい
る間に第２のピクセル帯列が同じＬＩＦＯ順に印刷され
る。最後の帯がリトレース・パスで印刷され走査が休止
するまで、このような動作が繰り返される。

【０１０９】テキストが走査運動に対して合理的に平行
となるように上部の台の上に置かれるという前提で、標
準的間隔のテキスト行が、帯と帯の間で文字を分割せず
に走査され、印刷されることができるように、センサお
よびペンの帯の高さが選択されることが好ましい。装置
は、これらの条件を(操作員の介入の有無にかかわらず)
認識できるようにプログラムされることができる。例え
ば、装置は最初の帯に構台を向けそこから走査印刷の両
段階を急速に動作するように設定することもできる。こ
の場合、２つの帯の間にテキスト行が分割しているのを
認知して構台を上下に若干動かすことによって補正する
ようにプログラムすることもできる(テキスト行のずれ
は、例えば、標準でない行間隔や縮小または拡大したコ
ピーをオリジナルとして使用するドキュメントなどによ
って発生する)。この動作の全般的成功のためには、セ
ンサおよびペンはオフセットというよりはむしろ好まし
くは適切に位置調整される。

【０１１０】他方、入力および出力段階のオフセット
は、カラー解釈を必要するタイプの画像においては必要
である。プロセッサが必要なすべての情報を収集するた
めには若干数のサブ帯に相当する大きさのオフセットま
たは遅延が必要である。これは、導出された帯データを
印刷する前に隣接帯の間にデータを伝播する傾向がある
いくつかの解釈技法の場合に特に必要である。そのよう
な戦略は帯の境界をまたぐ画像構造の場合特に必要とみ
なされる。

【０１１１】本発明には、例として次のような実施様態
が含まれる。 （１）受け取った光のパターンに応答して信号アレイを
生成する検出器と、オブジェクトの少なくとも一部を照
光する手段と、上記信号アレイが上記オブジェクトを視
覚的に表現するように上記オブジェクトの照光された部
分からの光を上記検出器にあてる手段と、上記照光手段
をパルス化する手段と、を備え、上記パルス化手段が、
光のカラー・バランスを制御するため異なるカラーの光
パルスの持続時間をそれぞれ異なる長さに設定する手段
を含む、画像関連装置。 （２）連続的に異なるカラー光を周期的に使用するため
上記照光手段を自動的に制御することによって上記オブ
ジェクトの複数カラーを分離する手段を更に備える、上
記（１）に記載の画像関連装置。 （３）上記オブジェクトからの光を検出器にあてるため
当該オブジェクトの連続部分を選択する手段を更に備
え、上記パルス化手段が、上記選択手段と同期しながら
上記照光手段をパルス化させる手段を含む、上記（２）
に記載の画像関連装置。 （４）カラー帯型スキャナを含み、上記選択手段が、セ
ンサ・アレイを上記オブジェクトを横切るように通過さ
せて画像における各帯内の連続ピクセル列を選択する手
段を含み、上記パルス化手段が、上記センサ・アレイが
上記オブジェクトを横切る各パスの間に各ピクセル列に
関して１パルスの光を発光するように上記照光手段を制
御する手段を含み、連続したパスにおいて異なるカラー
の光を発光して帯インターリーブされたカラー・データ
を生成するように上記照光手段を制御する手段を更に備
える、上記（３）に記載の画像関連装置。

【０１１２】（５）カラー・スキャナを含み、ピクセル
・ラインが、該スキャナが行スキャナの場合画像のピク
セル行であり、該スキャナが帯型スキャナの場合画像の
帯内のピクセル列であるとして、上記選択手段が連続す
るピクセル・ラインを選択する手段を含み、上記パルス
化手段が、複数のカラーの光を順次発光してライン・イ
ンターリーブされたカラー・データを生成するように上
記照光手段を制御する、上記（３）に記載の画像関連装
置。 （６）上記オブジェクトからの光を検出器にあてるため
当該オブジェクトの連続部分を可変走査速度において選
択する手段と、上記検出器から信号を読み取って上記信
号アレイを生成する手段と、を備え、上記可変走査速度
における変動を補うため検出器からの信号の振幅を調節
する手段を持たない、上記（１）に記載の画像関連装
置。 （７）上記パルス化手段が実質的にあらゆるパルスの前
に暗色インターバルが発生するように光パルスの持続時
間を設定する手段を含む、上記（６）に記載の画像関連
装置。 （８）(a)入力オブジェクトの画像を実質的に同時に印
刷媒体上へ印刷すること、(b)信号アレイを保存し後刻
その信号アレイを使用して入力オブジェクト画像の印刷
媒体上への印刷を制御すること、および(c)信号アレイ
から取り出した情報をファクシミリ受信機のような遠隔
装置へ伝送して該遠隔装置によって入力オブジェクト画
像を印刷媒体上へ印刷させること、の３つの機能から選
択される少なくとも１つの機能を制御するように上記信
号アレイを適用する手段を更に備える、上記（１）に記
載の画像関連装置。

【０１１３】（９）入力オブジェクトの少なくとも一部
を間隔をあけて光パルスで照光するパルス化された照光
手段と、受け取った光のパターンに応答して信号アレイ
を生成する時間積分型検出器と、信号アレイがオブジェ
クトを視覚的に表現するようにオブジェクトの照光され
た部分からの光を上記時間積分型検出器にあてる手段
と、上記オブジェクトからの光を時間積分型検出器にあ
てるため当該オブジェクトの連続部分を可変走査速度に
おいて選択する手段と、信号アレイを生成するため上記
時間積分型検出器から間隔をあけて信号を読み取る手段
と、上記パルス化された照光手段および上記読み取り手
段の両方を上記選択手段と同期させる手段と、を備え、
上記可変走査速度に応じて読み取り間隔が変動し、上記
可変走査速度における変動を補うため上記時間積分型検
出器からの信号の振幅を調節する手段を持たない、画像
関連装置。 （１０）上記可変走査速度に応じてパルスとパルスの間
の間隔も変動し、上記時間積分型検出器における露出が
上記パルス間の間隔および上記読み取り間隔と実質的に
無関係であり、露出変化は、入力オブジェクト、照光の
明るさ、およびパルスの持続時間にのみ依存する、上記
（９）に記載の画像関連装置。 （１１）実質的にあらゆるパルスの前に暗色間隔が発生
するようにパルスを設定する手段を上記パルス化手段が
含む、上記（９）に記載の画像関連装置。 （１２）画像保持媒体に対するキャリッジの位置を決定
する手段と、上記決定した位置に従ってキャリッジを移
動させる手段と、を更に備える上記（１１）に記載の画
像関連装置。 （１３）上記位置決定手段が、画像保持媒体を横切って
配置されるコードストリップ、キャリッジ上に配置され
上記コードストリップを読み取るセンサおよび上記セン
サの検出に応じて生成される信号を解釈するプログラム
式マイクロプロセッサ部品の組み合わせであり、上記パ
ルス化手段が、上記位置決定手段によって決定されたピ
クセル位置に同期した光パルスを発光するように上記照
光手段を制御する手段を含む、上記（１２）に記載の画
像関連装置。

【０１１４】（１４）受け取った可視および不可視放射
のパターンに応答して信号アレイを生成する実質的に単
一の検出器と、複数カラーの可視放射または不可視放射
を持つオブジェクトの少なくとも一部を照光する手段
と、可視放射または不可視放射を選択的に行うように上
記照光手段を動かす機能を持つ選択手段と、信号アレイ
の少なくとも一部がオブジェクトを視覚的に表現するよ
うにオブジェクトの照光された部分からの光を上記検出
器にあてる手段と、を備え、上記検出器がオブジェクト
の可視または不可視表現に応答して信号アレイを選択的
に生成する、画像関連装置。 （１５）印刷媒体のタイプを特定する不可視表現を保有
する各種印刷媒体上への印刷を行うために使用され、使
用中の印刷媒体のタイプを決定するため不可視表現に応
答して生成された検出器からの信号を解釈する手段と、
使用中の印刷媒体のタイプに対応するため印刷パラメー
タを調整する手段と、を更に備える、上記（１４）に記
載の画像関連装置。 （１６）印刷媒体のタイプを特定する不可視表現を保有
する様式が部分的に事前印刷された種々のタイプの印刷
媒体への印刷を行うために使用され、使用中の印刷媒体
のタイプを決定するため不可視表現に応答して生成され
た検出器からの信号を解釈する手段と、使用中の様式へ
情報を印刷するように印刷動作を制御する手段と、を更
に備える、上記（１４）に記載の画像関連装置。

【０１１５】（１７）受け取った光のパターンに応答し
て信号アレイを生成する検出器と、オブジェクトの少な
くとも一部を照光する手段と、上記信号アレイが上記オ
ブジェクトを視覚的に表現するように上記オブジェクト
の照光された部分からの光を上記検出器にあてる手段
と、信号アレイを適用してオブジェクトの画像を印刷媒
体に印刷するペン手段と、同じ検出器アレイを使用し
て、ペン手段にインクが不足しているかあるいはインク
が少なくなっているか判断する機能、特にカラー制御ル
ープを閉じる際ペン手段による印刷品質を判断する機
能、ペン手段が複数のペンを含む場合ペン相互の配置を
決定する機能、および一般的に印刷と同時に印刷媒体の
端の位置決めを行う機能という補助印刷機能のうちの少
くとも１つを実行する手段を含む、画像関連装置。 （１８）オブジェクトからの光を受け取る際に検出器が
第１の方向から光を受け取り、上記補助印刷機能のため
光を受け取る際に検出器が上記第１の方向と異なる第２
の方向から光を受け取り、更に、検出器が光を受け取る
方向を選択する手段を備える、上記（１７）に記載の画
像関連装置。 （１９）上記選択手段が、機械的に検出器を逆にする手
段、光を受けるため検出器が向く方向を機械的に変更す
る手段および検出器が光を受ける方向を電子的に交換す
る手段の中から選択される、上記（１８）に記載の画像
関連装置。

【０１１６】（２０）入力オブジェクトの画像に対応す
る信号アレイを生成するスキャナを含む画像関連装置で
あって、該スキャナが、そのようなオブジェクトの帯に
対応する信号のサブアレイを取得する手段と、サブアレ
イのシーケンスとして信号アレイを生成するように上記
取得手段による処理のため異なる帯を順次定義する手段
と、連続する帯が重ね合うように上記定義手段を制御す
る手段と、を備える、画像関連装置。 （２１）上記異なる帯が実質的に同一の高さを持ち、上
記定義手段が、そのようなオブジェクトと上記取得手段
の相対的運動を提供する手段を含み、上記相対的運動に
おける顕著な誤差を減少させるため、上記制御手段が、
(a)上記相対的運動に対して浅い角度の方向を向く線形
シーケンスを含むピクセル・パターンを選択する手段、
(b)上記相対的運動に誤差を生じがちなオブジェクトの
端の近傍で上記相対的運動を伴うことなく取得パターン
を回転させる手段、および(c)帯の高さの奇数の約数に
相当する大きさで上記相対的運動を行わせる手段の３手
段から選択される手段を含む、上記（２０）に記載の画
像関連装置。 （２２）上記定義手段が印刷の際実質的に直接有用な形
式で上記信号アレイを生成し、対応する画像の印刷媒体
上での形成を実質的に直接制御するため信号アレイを適
用する手段を備え、上記適用手段が信号の各サブアレイ
から出力される対応する画像の帯を印刷する手段を含
む、上記（２０）に記載の画像関連装置。 （２３）上記取得手段が、それぞれ複数のスペクトル分
布を持ち、上記それぞれ複数の分布によって変調される
それぞれ複数入力オブジェクトの光学的画像情報セット
を提供する複数の照光手段、および上記複数入力オブジ
ェクトの光学的画像情報セットを受け取りそれに応じて
対応するそれぞれの信号セットを生成する検出手段を含
み、上記複数のスペクトル分布が標準的産業光源スペク
トル分布と顕著に相違していて、上記定義手段が、上記
生成された信号セットを受け取り、受け取った信号セッ
トに応じて、上記標準的分布との相違を補正するように
調整された信号セットを導出する手段を含む、上記（２
２）に記載の画像関連装置。

【０１１７】（２４）入力オブジェクトを横切ってセン
サを機械的に走査させ、該オブジェクトのピクセル帯の
連続ピクセル列を取得することによって信号アレイを生
成する帯型スキャナと、印刷媒体を横切ってペン手段を
機械的に走査させて、上記オブジェクトのピクセル帯の
連続ピクセル列を印刷することによって上記信号アレイ
に基づく画像を印刷する帯型プリンタと、帯の連続ピク
セル列を印刷する際に上記帯型プリンタでの使用のた
め、上記取得したピクセル列の上記信号アレイにおける
順序を電子的に逆にする手段と、を備える画像関連装
置。 （２５）上記順序を逆にする手段が、上記ピクセル列の
各列内のピクセル順序を変更しないままに維持する、上
記（２４）に記載の画像関連装置。 （２６）上記帯型スキャナおよび上記帯型プリンタが、
走査軸に沿って上記オブジェクトおよび印刷媒体を横切
って上記センサおよびペン手段を一緒に走査する実質的
に共通の単一キャリッジを共有し、上記キャリッジが、
走査軸に対して直角な前進軸に沿って上記オブジェクト
に対して相対的運動を行うとともに、上記前進軸に沿っ
て上記印刷媒体に対しても相対的運動を行い、上記相対
的運動の方向が上記オブジェクトに対するものと上記印
刷媒体に関するものが共通である、上記（２４）に記載
の画像関連装置。 （２７）上記オブジェクトおよび画像媒体を保持する複
式保持手段と、上記保持手段を横断して動くように搭載
されたキャリッジと、上記保持手段と連動するように上
記キャリッジの動きを決定する手段と、を備え、上記セ
ンサが上記オブジェクトからの光を受け取るため上記キ
ャリッジ上に配置され、上記ペン手段が印刷媒体の上へ
印刷を行うため上記キャリッジ上に配置され、更に、上
記決定手段に応答して、上記決定手段によって決定され
た位置に従って上記センサおよび上記ペン手段を選択的
に駆動する手段を備え、上記駆動手段が、画像の帯デー
タを取得すると同時に列順序を逆にするように上記検出
器アレイを動作させると共に、上記画像媒体上に上記画
像の帯を印刷するように上記ペン手段を制御する、上記
（２４）に記載の画像関連装置。

【０１１８】（２８）急速白黒複写機として、または高
品質白黒複写機として、またはカラー複写機として選択
的に使用するため、オブジェクトおよび印刷媒体を実質
的に相互に静止した状態で保持する手段と、オブジェク
トおよび印刷媒体に対して横断運動を行うようにともに
搭載された帯スキャナのセンサおよびプリンタのペン手
段を保持するキャリッジと、急速白黒複写機としての動
作、高品質白黒複写機としての動作またはカラー複写機
としての動作を操作員が選択できるようにする手段と、
上記キャリッジの横断運動に対して直角な方向におい
て、上記キャリッジと上記オブジェクトならびに上記印
刷媒体の共通位置の間で相対的運動を与える手段と、を
更に備え、上記駆動手段が、急速白黒複写が選択された
場合、上記キャリッジが前進方向に移動している間に上
記センサを使用して特定ピクセル帯の全体を取得し、カ
ラー複写または高速白黒複写が選択された場合、取得印
刷複合モードを使用して、部分的帯を取得して次に印刷
するという動作を連続的に繰り返す手段を含む、上記
（２４）に記載の画像関連装置。 （２９）部分的帯を取得して次に印刷する動作を連続的
に繰り返す上記手段が、前進パス運動の際は必ず上記セ
ンサを使用して１つの帯から入力ピクセル・パターンを
選択的に取得する手段と、上記直角方向に沿って１つの
帯の高さの分数に相当する大きさだけ上記相対運動を動
かす手段と、カラー複写が選択された場合複数のパスで
取得された入力ピクセル・パターンを結合することによ
って、またはカラー解釈を実行することによって、印刷
すべき出力ピクセル・パターンを決定するプログラム式
マイクロプロセッサ手段と、１つの特定帯におけるすべ
ての入力ピクセルが取得され処理された後にのみ上記ペ
ン手段を使用してリトレース動作の間に対応ピクセル・
パターンを印刷する手段と、を更に備える上記（２８）
に記載の画像関連装置。 （３０）上記オブジェクトを静止状態に保持する透明プ
ラテンと、上記プラテンと平行しかつ間隔をあけた位置
に上記プラテンとほぼ整列させて印刷媒体を保持する手
段と、上記横断および直角運動が上記プラテンおよび上
記印刷媒体両方の位置に対して平行して行われるよう
に、上記プラテンと上記印刷媒体位置の間に配置される
キャリッジと、を更に備え、上記検出器アレイおよび上
記ペン手段が、それぞれプラテンからの光を受け取り同
時に印刷媒体位置で印刷するため、反対方向を向いてい
る、上記（２４）に記載の画像関連装置。

【０１１９】（３１）入力オブジェクトを横切ってセン
サを機械的走査してオブジェクトのピクセル帯の連続ピ
クセル列を取得することによって信号アレイを生成する
帯型スキャナと、印刷媒体を横切ってペン手段を機械的
に走査させて、上記オブジェクトのピクセル帯の連続ピ
クセル列を印刷することによって上記信号アレイに基づ
いた画像を印刷する帯型プリンタと、上記オブジェクト
を静止状態に保持する透明プラテンと、上記プラテンと
平行しかつ間隔をあけた位置に上記プラテンとほぼ整列
させて印刷媒体を保持する手段と、上記プラテンおよび
上記印刷媒体両方の位置に対して横断および直角運動が
平行して行われるように、上記プラテンと上記印刷媒体
位置の間に配置され、上記スキャナおよび上記プリンタ
に共用されるキャリッジと、を備え、上記検出器アレイ
および上記ペン手段が、それぞれプラテンからの光を受
け取り同時に印刷媒体位置で印刷するため、反対方向を
向いていて、上記キャリッジと上記オブジェクトならび
に上記印刷媒体の間での相対的運動のすべては共通方向
であり、電子的反転が実行されることはない、画像関連
装置。

【０１２０】

【発明の効果】本発明の諸局面において提供される装置
によって、従来技術において未解決の諸問題が大幅に改
善される。それら改善には以下の項目が含まれる。 (1)パルス長を調整して制御カラーを制御することによ
って、ＬＥＤまたは他のパルス化された光源スペクトル
分布が標準的光源分布と相違している問題が克服されれ
る。言い換えると、カラー・データおよびそれらのデー
タを使用して作成される複写結果は、ＬＥＤその他の特
異なスペクトル特性に関して補正することができる。更
に、種々異なる照明条件の下で所望のカラー表現となる
ように印刷を調節することができる。例えば、白熱光の
スポットライトのある会議室で示される一組のカラー図
表を、螢光灯の下あるいは太陽光線の下でのプレゼンテ
ーションのため同じ図表を基に別途印刷することができ
る。あるカラー空間から他のカラー空間への算術変換を
行わず単にパルス持続の単純な設定だけでこれらの利益
を得ることができるので計算ステップを節約する。 (2)装置の走査速度が変動しても、走査、印刷および複
写の性能および品質は影響されない。 (3)走査および印刷に関連して通常考えられるような可
視カラー、パターンなどの可視表現だけではなく不可視
表現をも読み取ることができるので、事前に不可表現を
印刷媒体に印刷しておき、種々のタイプの印刷媒体を特
定したり、様式にすでに入れられてあるデータを走査す
るため事前印刷様式を確認したり、あるいは、データを
印刷する事前印刷様式を確認したりすることができる。
これらはすべて様式または媒体が人も眼に見えない状態
で実施することができる。 (4)該装置のセンサに、画像を取得するためのスキャナ
・センサ、および装置の印刷段階の動作を最適化し改良
するための補助印刷機能センサという二重の役割を担わ
せることによって、スキャナおよびプリンタ機能をそれ
ぞれ別々にもつ場合に比較してコストをほぼ半分にする
ことができる。 (5)単一の給送メカニズムの１回パスだけに基づいた非
常に安定して規則正しい動作が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】２本のペンおよびセンサ・アセンブリを持つキ
ャリッジを含む、本発明に従った帯スキャナの好ましい
実施形態の正面図である。

【図２】図１のセンサ・アセンブリのカバーを外した正
面図である。

【図３】図４および図５と共に、図１および図２の帯ス
キャナに使用される代表的回路を示す電子配線のブロッ
ク図である。

【図４】図３および図５と共に、図１および図２の帯ス
キャナに使用される代表的回路を示す電子配線のブロッ
ク図である。

【図５】図３および図４と共に、図１および図２の帯ス
キャナに使用される代表的回路を示す電子配線のブロッ
ク図である。

【図６】プリンタを組み込み、複写機の機能を持つ代表
的平台型行スキャナの１つの実施形態を示す透視図であ
る。

【図７】内部を透視できるように描いた図６と同じ装置
の透視図である。

【図８】カラー装置における図６および図７の装置の実
施のために使用される代表的光学トレインを示すブロッ
ク図である。

【図９】行インターリーブされるカラー・データを生成
する行スキャナのファームウェア・モジュールの動作を
示すブロック図である。

【図１０】帯インターリーブされるカラー・データを生
成する帯スキャナの動作を示すブロック図である。

【図１１】列インターリーブされるカラー・データを生
成する帯スキャナの動作を示すブロック図である。

【図１２】スキャナ−プリンタ−複写機において、走査
の間の事前補正および事前解釈を有し、走査速度は可変
であるが振幅補正は行わず、補助印刷機能を持ち、操作
員による選択機能を備えたファームウェア・モジュール
のブロック図である。

【図１３】アンダパルスおよびＰＷＭカラー制御を示す
タイミング図である。

【図１４】各帯におけるＬＩＦＯピクセル列反転を示す
ブロック図である。

【図１５】画像入力および出力段階によって共有される
給送軸構台を備えたスキャナ−プリンタ−複写機の透視
図である。

【図１６】印刷プラテンへ容易にアクセスできるように
スキャナ・プラテンを蝶番で持ち上げた図１５の装置の
透視図である。

【図１７】ミラー画像生成において使用されるＦＩＦＯ
列反転を示すタイミング図である。

【図１８】前進走査／直接印刷再トレース動作モードで
の図１５および図１６の装置のファームウエアの動作を
示すブロック図である。

【図１９】遅延下部帯動作モードに関する部分のみ相違
する図１８と同じファームウエアのブロック図である。

【符号の説明】

１１、１４２ キャリッジ １２ 黒ペン・カートリッジ １３ カラー・ペン・カートリッジ １４ センサ・アセンブリ １５ カバー ２０、１２１、２１１、２２１ オリジナル・ドキ
ュメント ２１ 格納体 ２２ ＬＥＤ光源 ２３ ベイ ２４ 画像形成器 ２５、２１４ 検出器アレイ ２６ 光経路 １１２ ＣＣＤアレイ １１９ プリンタ部 １２２ スキャナ部 １２３、２２３、２２７ 平台またはプラテン １２４ 制御パネル １２５ 蝶番付きカバー １２６ 入力トレイ １２７ 出力トレイ １２８ 印刷画像シート １３１ ケース １３２、１４５ スロット １３３、２３３ 車輪 １３５ フレキブル・リボン・ケーブル １３６ 親ねじ １４１、２１２、２１３ ペン １４２ スペクトル分布光 １４３、２４３ 支持案内ロッド １４４、２４４ 位置エンコーダ・ストリップ １４６ 折り畳みミラー １４７ 光線 １４８ レンズ ２２０ 横壁 ２２５ 不透明カバー ２２６、２２８ 印刷媒体シート ２２９ 前面壁 ２３１ 構台 ２３３ 構台トラック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジャック・エイチ・シュミット アメリカ合衆国92008カリフォルニア州カ ールスバッド、テレスコープ・アベニュー 4667 (72)発明者 モラッド・サミー アメリカ合衆国92064カリフォルニア州ポ ウェイ、ペクォット・ドライブ 13561

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】受け取った光のパターンに応答して信号ア
   レイを生成する検出器と、 オブジェクトの少なくとも一部を照光する手段と、 上記信号アレイが上記オブジェクトを視覚的に表現する
   ように上記オブジェクトの照光された部分からの光を上
   記検出器にあてる手段と、 上記照光手段をパルス化する手段と、 を備え、 上記パルス化手段が、光のカラー・バランスを制御する
   ため異なるカラーの光パルスの持続時間をそれぞれ異な
   る長さに設定する手段を含む、 画像関連装置。