JPH065893B2 - カラ−デイジタル複写機用同期制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、カラー画像情報読取り手段が読み取ったカ
ラーディジタル信号をカラーディジタル複写機に同期し
て転送するカラーディジタル複写機用同期制御装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

従来、カラー画像のハードコピーを得る場合、例えば熱
転写方式や電子写真方式等のカラープリンタでは、通常
Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），ＢＫ
（ブラック）の色現像剤を逐次重ね合せる、いわゆる減
法混色法により、フルカラー（全色）画像のハードコピ
ーを得ている。そして、この場合には、Ｙ画像，Ｍ画
像，Ｃ画像を精度良く被記録媒体（記録用紙）上に重ね
合せなくてはならず、例えば、各画像間のズレ幅が0.1m
m程度であっても、カラー画像がぼけてしまい鮮鋭度を
欠き、また色の濁りも生じて彩度が落ちてしまうという
問題があった。

このため、従来では、少なくともページ１枚分のイメー
ジメモリを備え、画像の先端となる基準信号に同期し
て、そのイメージメモリから画像情報を読出、これを
Ｙ，Ｍ，Ｃの順序で繰り返して印字することにより、色
合せを行っている。通常、このようなカラープリンタ等
は、全体の制御を行うホストコンピュータに接続されて
おり、上述のイメージメモリはホストコンピュータの大
容量メモリ（例えば、MT（磁気テープ），磁気ディス
ク）内に有しているので、Ｙ，Ｍ，Ｃの３枚分のカラー
データの記憶容量を有している。

他方、ディジタル画像読取り系を備えたディジタルカラ
ー画像複写システムでは、上述の同期合せのために、最
低１枚分のイメージメモリを備え、Ｙ，Ｍ，Ｃの順に逐
次色分解された画像情報を読み取って、読み取った情報
をそのイメージメモリに格納した後、基準同期信号に同
期させ、順次画像情報をプリントアウトするという方式
等も考えられている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、高画素密度のディジタルカラー画像複写シス
テムにおいては、例えば１６pel/mmで画像情報を読み取
り、A4版サイズ（297×210mm）で記憶する場合には、１
枚当り１６メガビット（Mbit）の画像情報量となり、こ
れをＹ，Ｍ，Ｃの３枚分持つとすれば役４８Mbitとなっ
て膨大な記憶容量となる。

また、上述のような高画素密度のディジタルカラー複写
システムは、比較的高速のものであり、例えば、１画素
の読取りあるいは書込みの速度は数１０ナノ秒（nsec）
となっている。このために、高速の半導体メモリが必要
となり、上述のイメージメモリ１枚分だけ備えた場合で
も、例えば現在入手できる６４キロビット（Kbit）の高
速スタティックRAM（ランダムアクセスメモリ）を用い
ると、およそ２５０個必要であり、イメージメモリ３枚
分の場合では、その高速スタティックRAMが７５０個必
要となり、規模製造コストも膨大なものとなる等の問題
がある。

さらに、これらの問題を解消するために、複数のライン
バッファメモリを設けて、精度の良いカラー画像の重ね
合せを行っているが、光学系の露光走査速度および立上
り時間のバラツキによりラインバッファメモリでは、装
置の色ズレ分を吸収しきれない場合が発生して出力画像
に大きな影響を与え鮮明なカラー画像が得られない問題
が発生してきた。

この発明は、上記の問題点を解消するためになされたも
ので、カラーリーダからのカラーディジタル画像信号を
色ズレなくカラープリンタに転送して、鮮明なカラー画
像が出力できる低コストのカラーディジタル複写機用同
期制御装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にかかるカラーディジタル複写機用同期制御装
置は、カラー画像情報読取り手段からラインバッファに
対して送出されるドットデータの書込み信号と、ディジ
タルカラープリンタよりラインバッファメモリに対して
送出される読出し信号からドットデータの読出しタイミ
ングのズレを検出する検出手段と、この検出手段が検出
したタイミングのズレに応じて書込み信号の送出を調整
する調整手段とを設けたものである。

〔作用〕

この発明においては、検出手段がカラー画像情報読取り
手段からラインバッファに対して送出されるドットデー
タの書込み信号と、ディジタルカラープリンタよりライ
ンバッファメモリに対して送出される読出し信号とから
ドットデータの読出しタイミングのズレを検出して、こ
のズレに応じて調整手段が書込み信号の送出タイミング
を調整する。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す構成ブロック図であ
り、１はディジタルリーダで、光学走査系およびカラー
画像情報読取り手段等から構成され、読み取った各色成
分のドットデータをラインバッファメモリ２に送出す
る。３はディジタルカラープリンタで、ラインバッファ
メモリ２から送出される各色毎にドットデータを受け
て、記録媒体にＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫデータの画像を形成
する。４は検出手段で、ディジタルリーダ１からライン
バッファメモリ２に対して送出される書込み信号およ
びディジタルカラープリンタ３からラインバッファメモ
リに対して送出される読出し信号とを受けて、読出し
タイミングのズレを検出する。５は調整手段で、検出手
段４より送出されるズレ信号を受けて、その値がライ
ンバッファメモリ２の容量に応じてあらかじめ設定され
る基準値を越えたかどうかを判断して、書込み信号の
送出を調整する調整信号をディジタルリーダ１に送出
する。この調整信号はディジタルリーダ１の図示しな
い光学走査系の駆動信号となる。次に動作について説明
する。

ディジタルリーダ１により送出されるドットデータは
ラインバッファメモリ２に順次送出され、ディジタルカ
ラープリンタ３より送出される読出し信号に応じて、
ラインバッファメモリ２に格納されたＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ
データ（画像データ）が各色成分毎に読み出され、図
示しないスキャナを制御して、感光ドラムに潜像形成す
る。以後公知の電子写真方式により記録媒体上にカラー
画像を形成して行く。

このとき、ラインバッファメモリ２に書き込めるデータ
量はあらかじめ設定されているため、プリンタ側の画像
形成動作に同期して画像データを読み出さないと、画
像ズレが起こる恐れがあるので、検出手段４がディジタ
ルリーダ１から送出される書込み信号とディジタルカ
ラープリンタ３から送出される読出し信号とのズレ
を、例えばカウンタ回路等のカウント手段によりカウン
トすることにより検出して、検出したズレ信号を調整
手段５に送出する。調整手段５は検出手段４より送出さ
れたズレ信号の値とあらかじめラインバッファメモリ
２の容量に応じて設定されている基準値とを比較して、
書込み信号の送出を調整する調整手段をディジタル
リーダ１に送出する。これにより、ディジタルカラープ
リンタ３の画像形成動作に同期して画像データがライ
ンバッファメモリ２に書き込まれ、読出し信号に同期
して、ラインバッファメモリ２に格納された画像データ
がディジタルカラープリンタ３に送出される。

第２図はこの発明に係るディジタル画像処理システムの
概略内部構成の一例を示す。このシステムは、図示のよ
うに、上部にディジタルカラー画像読取り装置（以下、
カラーリーダと呼ぶ）１１と下部にディジタルカラー画
像プリント装置（以下、カラープリンタと呼ぶ）１２と
を有する。このカラーリーダ１１は、後述の色分解手段
とＣＣＤ等の光電変換素子とにより原稿のカラー画像情
報をカラー別に読み取り、電気的にディジタル画像信号
に変換する。また、カラープリンタ１２はディジタル画
像信号に応じてカラー画像をカラー別に再現し、被記録
紙にディジタル的なドット形態で複数回転移して記録す
る電子写真方式のレーザビームカラープリンタである。

まず、カラーリーダ１１の概要を説明する。１３は原
稿、１４は前記原稿１３を走査する原稿走査ユニットで
ある。原稿走査ユニット１４にはロッドアレイレンズ１
５、合倍型色分解ラインセンサ（以下カラーイメージセ
ンサと呼ぶ）１６および露光ランプ１７が内蔵されてい
る。１８は前記原稿走査ユニット１４の配線コード、１
９は冷却用ファン、２０は前記配線コード１８に通じて
原稿走査ユニット１４に接続する画像処理部である。

原稿走査ユニット１４の原稿台上の原稿１３の画像を読
み取るべく図の矢印Ａの方向に１走査すると、同時に原
稿走査ユニット１４内の露光ランプ１７が点灯され、原
稿１３からの反射光がロッドアレイレンズ１５により導
かれてカラー情報の読取りセンサであるカラーイメージ
センサ１６に集光する。

また、２１は原稿走査ユニット１４の下部に設けたアク
チュエータ、２１ａおよび２１ｂはアクチュエータ２１
を介して原稿走査ユニット１４の走査位置を検出するポ
ジションセンサであり、マイクロスイッチ等からなる。

次に、カラープリンタ１２の概要を説明する。

３１はスキャナであり、カラーリーダ１１からの画像信
号を光信号に変換するレーザ出力部（第６図参照）３１
ａ、多面体（例えば１２面体）のポリゴンミラー３１
ｂ、このポリゴンミラー３１ｂを回転させるモータ（不
図示）およびｆ／θレンズ（結像レンズ）３１ｃ＜反射
ミラー３１ｄ，ビーム検知器３１ｅ等を有する。３２は
レーザ光の光路を変更する反射ミラー、３３は感光ドラ
ムである。レーザ出力部か出射したレーザ光はポリゴン
ミラー３１ｂで反射され、ｆ／θレンズ３１ｃおよび反
射ミラー３１ｄを通って感光ドラム３３の上を面状に走
査し、原稿画像に対応した潜像を形成する。

また、３４は一次帯電器、３５は全面露光ランプ、３６
はクリーナ部で、転写されなかった残留トナーを回収す
る。３７は転写前帯電器であり、これらの部材は感光ド
ラム３３の周囲に配設されている。３８はレーザ露光に
よって、感光ドラム３３の表面に形成された静電潜像を
現像する現像器ユニットであり、３９ｙ，３９ｍ，３９
ｃ，３９ｂｋはトナーホッパで、予備トナーを保持して
おく。４０ｙ，４０ｍ，４０ｃ，４０ｂｋは現像スリー
ブで、感光ドラム３３と接して直接現像を行う。４１は
現像剤の位相を行うスクリューであって、これらのトナ
ーホッパ３９ｙ〜３９ｂｋ，現像スリーブ４０ｙ〜４０
ｂｋおよびスクリュー４１により現像器ユニット３８が
構成され、これらの部材は現像器ユニット３８の回転軸
Ｐの周囲に配設されている。例えば、イエローのトナー
像を形成する時は、この図の位置でイエロートナー現像
を行い、マゼンタのトナー像を形成するときは、現像器
ユニット３８を図の軸Ｐを中心に回転して、感光ドラム
３３に接する位置にマゼンタ現像器内の現像スリーブ４
０ｍを配置させる。シアン，ブラックの現像も同様に動
作する。

また、４２は転写ドラムで、感光ドラム３３上に形成さ
れたトナー像を用紙に転写する。４３はアクチュエータ
板で、転写ドラム４２の移動位置を検出する。４４はポ
ジションセンサで、アクチュエータ板４３と接触するこ
とにより転写ドラム４２がホームポジションに移動した
かどうかを検出する。４５は転写ドラムクリーナで、転
写ドラム４２に残留するトナーを除去する。４６は紙押
えローラで、給紙された用紙を転写ドラム４２に密着さ
せる。４７は除電器で、転写ドラム４２を除電する。４
８は転写帯電器で、転写ドラム４２に可視化されたトナ
ー像を用紙に転写させる。なお、上記４３，４４，４
５，４６，４８は転写ドラム４２の周囲に配設されてい
る。

一方、４９ａ，４９ｂは用紙を収納する給紙カセット、
５０ａ，５０ｂはこれらの給紙カセット４９ａ，４９ｂ
から用紙を給紙する給紙ローラ、５０ａ〜５０ｃは給紙
および搬送のタイミングをとるタイミングローラであ
り、これらを経由して給紙搬送された用紙は紙ガイド５
１に導かれて先端を後述のグリッパに担持されながら転
写ドラム４２に巻き付き、像形成過程に移行する。

５２は剥離爪で、像形成過程終了後、用紙を転写ドラム
４２から剥離する。５３は剥離された用紙を搬送する搬
送ベルト、５４は画像定着部で、搬送ベルト５３により
搬送されてきた用紙を定着する。画像定着部５４は一対
の熱圧力ローラ５４ａ，５４ｂを有している。

次に、第３図以下の図面を参照しながら第２図の実施例
をさらに詳細に説明する。

上述のカラーイメージセンサ１６は、例えば第３図
（ａ）に示すように、62.5μｍ（１／１６mm）角の面積
を１画素として1024画素を有するチップを千鳥状に、１
６-1〜１６-5の５チップを配設して構成され、その各画
素は、同図（ｂ）に示すように役20.8μｍ×62.5μｍの
大きさで３分割され、その３分割の各々にＢ（ブル
ー），Ｇ（グリーン），Ｒ（レッド）の各色分解フィル
タが貼り付けてあり、画像読取り時には第３図（ａ）の
矢印方向に原稿走査され、原稿１３の色分解画像を読み
取る。

第４図（ａ）は上述の千鳥状に配置された５チップのカ
ラーイメージセンサ１６-1〜１６-5により読み込まれた
各色分解画像データを、８ビットのディジタルデータに
量子化し、後述する色補正回路および画像データ処理回
路に入力されるまでのカラー画像読取り回路の一例を示
す。

まず、上述のカラーイメージセンサ１６-1〜１６-5によ
って原稿１３のＲ，Ｇ，Ｂの色成分に色分解されたアナ
ログ画素信号は、初段の増幅器６１ａ〜６５ａにより増
幅され、対数変換回路６１ｂ〜６５ｂにより画素の濃度
値に変換される。このとき、各画像信号は、第４図
（ｂ）のタイミングチャートに示すクロックＣＬＫに同
期して、R1→G1→B1の順にシリアルのカラーイメージセ
ンサ１６-1〜１６-5から出力される。

次いで、サンプルホールド回路６１ｃ〜６５ｃにより、
第４図（ｂ）に示すクロックＣＬＫと同期したタイミン
グで入力画像データのサンプルホールドを用い、その後
にアナログディジタル（Ａ／Ｄ）変換器６１ｄ〜６５ｄ
によりＡ／Ｄ変換して、８ビット２５６階調の画像デー
タに量子化する。

このように、色分解され量子化された画像データは、第
４図（ｂ）に示されるように、同一画素に対する色分解
データＤＡＴＡが時分割でシリアルに転送されるので、
この色分解データＤＡＴＡを後述する色補正回路により
色補正処理を行うためには、各データＤＲ₁，ＤＧ₁，Ｄ
Ｂ₁（ここでＲ，Ｇ，Ｂはそれぞれレッド，グリーン，
ブルーに対応する。以下同様）をあらかじめ同一位相に
そろえる必要がある。

そこで、時間的に位相差を設けたラッチパルスＬＰ
Ｒ₁，ＬＰＧ₁，ＬＰＢ₁により色分解データＤＡＴＡの
各データＤＲ₁，ＤＧ₁，ＤＢ₁を順次ラッチ回路６１ｅ
〜６５ｅにラッチし、これらのラッチ回路６１ｅ〜６５
ｅのラッチ出力ＬＰ_Ｒ，ＬＰ_Ｇ，ＬＰ_Ｂをラッチパルス
ＬＣＨにより後段のラッチ回路６６にラッチしている。
これにより、最終的にラッチ回路６６には同一画素の色
分解データが同位相でラッチされる。

さらに、カラーイメージセンサ１６-1〜１６-5は第３図
（ａ）に示すように千鳥状に配置されているので、この
センサ出力を１ラインの出力線に継ぐために、バッファ
メモリ６７_Ｒ，６７_Ｇ，６７_Ｂに複数ライン分のデータ
をバッファリングしておき、Ｒ，Ｇ，Ｂの色別に１ライ
ン連続した色分解画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢとして後
段に出力するようにしている。

上述のようにして得られた同一画素に対して、位相のそ
ろった８ビットの色分解画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢ
は、第５図に示す回路による所定の処理を施される。す
なわち、この図の色補正回路７１では、通常マスキング
と呼ばれる下記の項で開示される処理を行い、墨版生
成および下色除去回路７２で下記の項で開示される処
理を行う。

マスキング処理…色補正回路７１では入力される色分
解画像データＤＲ，ＤＧ，ＤＢに対して、次式(1)で示
される行列演算を施し、印刷トナーの不要色成分の吸収
を行う。

ここで、係数a_i,b_i,c_i（ｉ＝１〜３）は適正値に設定さ
れるべきマスキング係数である。また、Ｙ，Ｍ，Ｃはイ
エロー，マゼンタ，シアンの色に対応する出力信号であ
る。

墨版生成および下色除去回路７２では、上述の出力信
号Ｙ，Ｍ，Ｃの最小値ＭＩＮ（Ｙ，Ｍ，Ｃ）＝ｋ（常
数）とした時に、Ｙ′＝Ｙ−αｋ，Ｍ′＝Ｍ−βｋ，
Ｃ′＝Ｃ−γｋの演算により印写すべきトナー量Ｙ′，
Ｍ′，Ｃ′を求め、さらにＢＫ（ブラック）のＢＫ信号
＝δｋを墨版として黒印字に用いる。ここで、係数α，
β，γ，δはあらかじめ適正値に設定されるものとす
る。

次に、上述の墨版生成および下色除去回路７２で得られ
た各画像データＹ′，Ｍ′，Ｃ′は、最終的にカラープ
リンタ１２で印字されるトナー画像の基礎データとなる
わけであるが、後述するように、このシステムにおける
カラープリンタ１２は、Ｙ（イエロー）のトナー画像，
Ｍ（マゼンタ）のトナー画像，Ｃ（シアン）のトナー画
像およびＢＫ（ブラック）のトナー画像を転写紙に同時
にプリントアウトすることができず、各トナー画像を順
次転写紙に転写して４色を順次重ね合せすることによ
り、最終的にカラープリント画像を得るプリント方式の
ものであるので、上述の墨版生成および下色除去回路７
２で得られた各色のトナー量Ｙ′，Ｍ′，Ｃ′，ＢＫを
カラープリンタ１２の動作に対応してセレクタ７３が１
つの画像選択する。従って、このシステムでは、１つの
カラー画像原稿を読み取り、プリントアウトするのに、
４回の原稿露光動作と、４回のトナー画像形成過程を必
要とする。

さて、カラープリンタ１２の動作に対応して上述のセレ
クタ７３により選択された色分解画像７３ａは、像域分
離回路７４によつて、文字領域７４ｂと中間調画像領域
７４ａとに分離され、中間調画像領域７４ａに対して
は、多値化処理回路７５により多値化処理（通常、ディ
ザ処理と称する）を行い、文字領域７４ｂに対しては、
２値化処理回路７６により単一しきい値で２値化処理を
行い、これにより上述の８ビット２５６階調で転送され
た画像データを「１」，「０」のイメージドットデータ
７５ａ，７５ｂに変換する。このイメージドットデータ
７５ａ，７５ｂはオアゲート７７を通って同期メモリ７
８に入力する。同期メモリ７８は、この発明にかかる原
稿露光走査と同時に読み取った色分解画像を順次、色ズ
レを生ずることなく、プリントアウトするのに必要なバ
ッファメモリであり、７９はこの同期メモリ７８を制御
するための同期メモリコントローラで、インターフエー
ス８０を介してカラープリンタ１２に対してイメージド
ットデータ７５ａ，７５ｂを送出する。

次に第６図を参照しながら第２図に示したカラープリン
タ１２の作像過程を説明する。

前述のカラーリーダ１１で読み込まれた色分解画像信号
は、第５図の各回路を経て、ドットイメージのデータ
（ドットデータ）に展開され、このカラー画像に対応し
たドットデータが最終的に第６図に示すレーザ出力部３
１ａでレーザ光ＬＢを変調する。画像データに対応して
変調されたレーザ光ＬＢは、高速回転するポリゴンミラ
ー３１ｂにより第６図の矢印Ａ−Ｂの幅で水平に高速走
査され、ｆ／θレンズ３１ｃおよびポリゴンミラー３１
ｂを通って、感光ドラム３３表面に結像し、画像データ
に対応したドット露光を行う。レーザ光の１水平走査
は、原稿画像の１水平走査に対応し、本実施例では１／
１６mmの幅としている。

一方、感光ドラム３３は図の矢印Ｌ方向に定速回転して
いるので、そのドラムの主走査方向には、上述のレーザ
光の走査が行われ、そのドラムの副走査方向には感光ド
ラム３３の定速回転が行われるので、これにより逐次平
面画像が露光され潜像を形成して行く。この露光に先立
つ一次帯電器３４による一様帯電から→上述の露光→お
よび現像スリーブ４０ｙ，４０ｍ，４０ｃ，４０bkによ
るトナー現像によりトナー画像が形成される。例えば、
カラーリーダ１１における第１回目の原稿露光走査に対
応して現像スリーブ４０ｙのイエロートナーにより現像
すれば、感光ドラム３３上には、原稿１３のイエロー成
分に対応するトナー画像が形成される。

次いで、先端をグリッパＧＰに担持されて転写ドラム４
２に巻き付いた紙葉体ＰＡ上に対し、感光ドラム３３と
転写ドラム４２との接点に設けた転写帯電器４８によ
り、イエローのトナー画像を転写，形成する。これと同
一の処理過程を、Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），ＢＫ
（ブラック）の画像について繰り返し、各トナー画像を
紙葉体ＰＡに重ね合せることにより、４色トナーによる
フルカラー画像が形成される。その後、紙葉体ＰＡは第
２図に示す可動の剥離爪５２により転写ドラム４２から
剥離され、搬送ベルト５３により画像定着部５４に導か
れ、画像定着部５４の熱圧力ローラ５４ａ，５４ｂによ
り、紙葉体ＰＡ上のトナー画像が溶融定着される。

次に、上述のカラーリーダ１１によるＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ
のトナー画像に対応する色分解画像を繰り返し読み込
み、カラープリンタ１２内の転写ドラム４２に担持され
た紙葉体ＰＡに上述のＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫのトナー画像を
逐次色ズレなく精度良く重ね合せて転写を行うための画
像読取りおよび画像印写タイミングの制御について第７
図を参照しながら説明する。

第７図（ａ），（ｂ）において、Ｔは露光開始基準点で
ある。原稿１３の原稿面からの反射光は原稿走査ユニッ
ト１４のロッドアレイレンズ１５に導かれてカラーイメ
ージセンサ１６上に結像し、原稿走査ユニット１４の図
の矢印方向への移動とともにカラーイメージセンサ１６
により画像読取りが順次行われる。

一方、原稿走査ユニット１４の下部にはアクチュエータ
２１が取り付けられており、本体に固定して設置された
ホームポジションセンサ（ＩＴＯＰセンサ）２１ａとホ
ームポジションセンサ（ＤＴＯＰセンサ）２１ｂの位置
でポジション信号が得られる。通常、停止はホームポジ
ションセンサ２１ａの出力信号を基準にして行い、原稿
の読取りはＤＴＯＰセンサ２１ｂの信号を基準にして行
う。

カラープリンタ１２では、感光ドラム３３上のレーザ露
光位置ＰＨで画像の書込みが行われる。また、転写ドラ
ム４２の周上には本体に固定して設置されたポジション
センサ４４と、転写ドラム４２に取り付けたアクチュエ
ータ板４３とが第６図に示すように配置され、トナー画
像が転写される紙葉体ＰＡの先端がアクチュエータ板４
３の周上の長さは固定のｌ＋Δｌであり、カラーリーダ
１１におけるホームポジシヨンセンサ２１ａとＤＴＯＰ
センサ２１ｂ間の距離ｌより若干長くしてある。

まず、一定速度で図の矢印方向（時計回り方向）に回転
している転写ドラム４２上のアクチュエータ板４３の先
端エッジａがポジションセンサ４４で検出されたら、原
稿走査ユニット１４の走査移動を開始し（第７図（ａ）
に示す）、原稿走査ユニット１４がＤＴＯＰセンサ２１
ｂに到達した時に、原稿の読取り、従って同期メモリ７
８（第５図に示す）への書込みを開始する。すなわち、
同期メモリ７８には、原稿先端Ｔから読取り開始した色
分解画像を１ラインずつ格納して行う。

一方、カラープリンタ１２側では、転写ドラム４２の周
上のアクチュエータ板４３の後端エッジｂが検出された
ら、その後端エッジｂの検出時から上述の同期メモリ７
８の先頭から読み出し、レーザ光変調による感光ドラム
３３への画像書込みが開始される（第７図（ｂ）に示
す）。なお、第７図（ａ），（ｂ）において、ａは先端
エッジおよび後述する紙先端を示す。

感光ドラム３３上のレーザ露光位置ＰＨから、転写位置
Ｔｒまでの距離と、紙先端ａの位置からＴｒまでの距離
はあらかじめ等しくとってあるので、原稿１３の先端Ｔ
から１ラインずつ感光ドラム３３に書かれて行き、その
原稿の先端Ｔから１ラインずつの画像が紙先端ａから形
成されて行く。本実施例のシステムにおける同期メモリ
７８は、４８ライン（ｌine）分、すなわち、１６pel/m
mの走査密度でが画像を読み取ると、３mm幅分の記憶容
量を有しているが、この同期メモリ７８の役割と４８ラ
インの記憶容量であることの理由を以下に説明する。

色ズレのないカラー画像を得るためには、これまでに詳
述したように、第１回目で原稿１３のイエロー成分の画
像読取りとイエロートナー画像の形成を行い、次にマゼ
ンタ成分の画像読取りとマゼンタトナー画像の形成を行
い、次にシアン成分の画像読取りとシアン画像の形成を
行い、最後にブラック成分の画像読取りとブラックトナ
ー画像の形成を行うので、必ず各画像の先頭が精度よく
重なることが必須である。

そのために、上述したように転写ドラム４２のアクチュ
エータ板４３の先端エッジａをポジションセンサ４４が
検出した時点で原稿走査ユニット１４の露光走査をスタ
ートさせ、ＤＴＯＰセンサ２１ｂが原稿１３の先端Ｔを
検出した時点で、原稿画像の読取りと同期メモリ７８へ
の書込みを開始する一方、アクチュエータ板４３の後端
エッジｂがポジションセンサ４４で検出されると同時に
同期メモリ７８からの画像データの読出しと、感光ドラ
ム３３への画像の書出しを行っている。

だが、転写ドラム４２の方は一定速度で回転しているの
で、ポジションセンサ４４がアクチュエータ板４３の先
端エッジａを検知してから、その後端エッジｂを検知す
るまでの一定時間、すなわち原稿走査ユニット１４が停
止位置ＳＲ₁（ホームポジションセンサ２１ａが配置さ
れる点）からスタートして、位置ＳＲ₂（ＤＴＯＰセン
サ２１ｂが配置される点）に到達するまでの時間ｔに
は、第８図に示すように、無視できないバラツキが（変
動）を生じる。なお、第８図の縦軸は時間で、横軸は移
動距離をそれぞれ示している。

このバラツキは原稿走査ユニット１４の自重による本体
との摩擦、図示しない駆動ワイヤのテンション（張
力），駆動モータの立上り特性等の変動等の装置に固有
の条件に大きく左右されるものである。

そこで、第８図でのバラツキの最大値Δtmaxが走査距離
にして同期メモリ７８の容量を越えないように制御しな
くてはならない。つまりそのバラツキ量の最大値に対応
する画像データが同期メモリ７８に収まるように同期メ
モリ７８の容量を選択する必要がある。このΔtmaxから
算出された容量が本装置の場合、４８ライン分のデータ
容量となる。

第９図は上述の同期メモリ７８の構造の一例を示す。

上述したように、原稿走査ユニット１４がＤＴＯＰセン
サ２１ｂの位置に到達した時に原稿の読取りを開始し
て、原稿の１ライン目から同期メモリ７８に書き込み、
転写ドラム４２のアクチュエータ板４３の後端エッジｂ
の検出で同じ１ライン目から同期メモリ７８からの画像
データの読出しと、感光ドラム３３への画像の書込みを
行うので、前述のバラツキΔtmaxはこの同期メモリ７８
で吸収される。

また、上述の転写ドラム４２のアクチュエータ板４３の
先端エッジａを検知してからカラーリーダ１１の原稿走
査ユニット１４をスタートさせた後、アクチュエータ板
４３の後端エッジｂが検知されるよりも原稿走査ユニッ
ト１４が原稿先端Ｔの読込みを開始、すなわちＤＴＯＰ
センサ２１ｂを検知する方が少なくとも２ライン以上先
行していないと、同期メモリ７８での読み書きのシーケ
ンスが逆になり、適正な同期制御が行われない。

そこで、本システムでは、以上に述べるように、カラー
プリンタ１２の転写ドラム４２のアクチュエータ板４３
の先端エッジａを検知してからカラーリーダ１１の原稿
走査ユニット１４をスタートさせるまでの間に、遅延時
間（ディレイ）を設ける遅延手段と、アクチュエータ板
４３の後端エッジｂを検知してから同期メモリ７８から
画像データの読出しを開始するまでに遅延時間を設ける
遅延手段とを設けて、適正な同期処理が行われるように
制御している。

第１０図（ａ）は原稿走査ユニット１４のスタート遅延
回路の一例を示し、第１０図（ｂ）はその遅延回路での
タイミングチャートを示す。

第１０図（ａ）に示すように、原稿走査ユニット１４の
走査モータを起動させる走査モータを起動させる走査モ
ータＯＮ信号ＳＣＡＮがフリップフロップ８２ａに入力
された後、アクチュエータ板４３の先端エッジａの検出
信号ＩＴＯＰと水平同期信号ＨＳＹＮＣ（＝ビーム検知
器３１ｅが送出するビーム検知信号）がアンド回路ＡＮ
Ｄに入力されることにより、カウンタ８１が水平同期信
号ＨＳＹＮＣを、所定数だけカウントし、カウンタ８１
のカウントアップ信号Ｃ／ＵＰによりフリップフロップ
８２ａ，８２ｂがセットされて、走査モータの駆動信号
Ｍ／ＯＮを出力し、これにより原稿走査ユニット１４が
スタートする（第１０図（ｂ）を参照）。なお、この遅
延量を決めるカウンタ８１のカウント値は、プリセット
スイッチ８３により設定される。また、前述の水平同期
信号ＨＳＹＮＣは第６図に示される反射ミラー３２を介
して走査されたレーザ光ＬＢを受けたビーム検知器３１
ｅから１水平走査ライン毎に１回出力する同期信号であ
り、常にカラープリンタ１２からカラーリーダ１１に送
出される。

第１１図は同期メモリ７８からの画像読出し遅延回路の
構成例である。カラープリンタ１２のアクチュエータ板
４３の後端エッジｂを検知したら、その検知信号ＩＴＯ
Ｐによりフリップフロップ（ＦＦ）８５をセットし、カ
ウンタ８６のカウント動作をスタートする。カウンタ８
６はビーム検知器３１ｅより送出される水平同期信号Ｈ
ＳＹＮＣをカウントし、このカウンタ８６のカウントア
ップ信号Ｃ／ＵＰで初段のＦＦ８５をリセットするとと
もに、後段のＦＦ８７をセットし、後段のＦＦ８７から
同期メモリ７８の読出し動作開始信号Ｒ／ＳＴを出力す
る。カウンタ８６の設定値はプリセットスイッチ８８に
より適正値にセットされる。

上述の遅延カウンタ８１，カウンタ８６の設定値によ
り、同期メモリ７８への画像データ書込み開始から画像
データ読出し開始までの時間のバラツキ、すなわち、原
稿走査ユニット１４がホームポジションセンサ２１ａの
配置位置からスタートしてＤＴＯＰセンサ２１ｂの位置
に到達するまでの時間のバラツキΔtmaxがメモリライン
に換算して４８ライン以内に収まるように標準位置を基
準にして前後に２４ライン分の差を持つように同期メモ
リ７８をあらかじめ設定している。このため、バラツキ
Δtmaxは＋２４ラインおよび−２３ラインの最大４７ラ
インまでに吸収し得るので、常に適正なメモリ同期制御
が行われる。

このように、原稿走査ユニット１４の走査開始時の移動
立上りバラツキを同期メモリ７８に吸収して、色合せを
精度良く行うことができるが、原稿走査ユニット１４の
駆動モータまたは移送機構の異常等が発生した場合は、
そのバラツキが同期メモリ７８の容量を越える事態が発
生する。このような事態が発生した場合は、そのバラツ
キ分だけ色ズレとして画像に表れ、適正な複写画像を見
い出せない。

次に第１２図，第１３図を参照しながらこの発明の検出
手段について説明する。

第１２図はこの発明の検出手段を構成する回路図で、１
００はカウンタで、ＣＰＵ１０１からの指令でカウント
値がバス１０２を介して設定される。１０３はＩ／Ｏポ
ートで、後述するエラー信号ＥＲＲＯＲ１，２が入力さ
れる。Ｆ１〜Ｆ５はフリップフロップで、フリップフロ
ップＦ１は検知信号ＩＴＯＰを受けてイネーブルにな
り、このフリップフロップＦ１の出力により後段のフリ
ップフロップＦ３がイネーブルになり、エラー信号ＥＲ
ＲＯＲ１をＩ／Ｏ入力ポート１０３に出力する。フリッ
プフロップＦ２は検知信号ＤＴＯＰを受けてイネーブル
になり、このフリップフロップＦ２の出力により後段の
のフリップフロップＦ４がイネーブルとなり、このフリ
ップフロップＦ４の出力でアンド回路ＡＮＤが成立し
て、水平同期信号ＨＳＹＮＣがカウンタ１００に入力さ
れる。

第１３図は第１２図の動作を説明するタイミングチャー
トで、（ａ）はΔtmaxが同期メモリ７８の容量内に収ま
る場合の検知信号ＤＴＯＰ，ＩＴＯＰの関係を示し、
（ｂ）はΔtmaxが同期メモリ７８の容量を越える場合
の、検知信号ＤＴＯＰ，ＩＴＯＰおよびエラー信号ＥＲ
ＲＯＲ２との関係を示し、（ｃ）は検知信号ＤＴＯＰよ
りも先に検知信号ＩＴＯＰが送出された場合のエラー信
号ＥＲＲＯＲ１の関係を示している。以下、（ａ）の場
合から順に説明する。

第７図（ａ）に示されるように、コピーシーケンスがス
タートしてから、転写ドラム４２が回転し、アクチュエ
ータ板４３をホームポジションセンサ４４が検知する
と、原稿走査ユニット１４がスタートし、原稿走査ユニ
ット１４が原稿の先端Ｔに配置されるＤＴＯＰセンサ２
１ｂが到達すると、第１２図に示す回路に検知信号ＤＴ
ＯＰが送出され、この検知信号ＤＴＯＰによりフリップ
フロップＦ２，Ｆ４の出力が「Ｈ」となり、すなわち、
チップイネーブルとなり、カウンタ１００のクロック端
子ＣＬＫには水平同期信号ＨＳＹＮＣが入力される。そ
して、アクチュエータ板４３の後端エッジｂをポジショ
ンセンサ４４が検知すると、検知信号ＩＴＯＰがフリッ
プフロップＦ４をクリアし、カウンタ１００への水平同
期信号ＨＳＹＮＣの入力を禁止する。この時点でのカウ
ンタ１００の内容がズレ量であり、このズレ量、すなわ
ち、カウント数がＣＰＵ１０１より指令されるカウント
値内に収まった場合、つまり第１３図（ａ）に示す場合
は、エラー信号ＥＲＲＯＲ１，２は送出されず、通常の
シーケンス動作が継続され、原稿走査ユニット１４を駆
動させるモータＯＮ信号Ｍ／ＯＮが送出されて、原稿露
光が開始される。

また、上記ズレ量が同期メモリ７８の容量を越えた場
合、すなわち、第１３図（ｂ）に示すように、検知信号
ＤＴＯＰが送出されてから、上述のようにカウンタ１０
０がカウントを開始し、検知信号ＩＴＯＰを検知するま
でに、ＣＰＵ１０１から指令されるカウント値を越えた
場合には、カウンタ１００より、カウント終了を示すリ
ップルキャリーＲＣがフリップフロップＦ５の出力が
「Ｈ」となり、エラー信号ＥＲＲＯＲ２がＩ／Ｏポート
１０３に入力される。ＣＰＵ１０１はバス１０２を介し
て、Ｉ／Ｏポート１０３に入力されたデータ、この場合
は、エラー信号ＥＲＲＯＲ２を読み出し、エラー発生を
検知する。

さらに、第１３図（ｃ）に示されるように、同期メモリ
７８（第５図に示す）に画像データを書き込む前に、読
出しを開始する場合、すなわち、検知信号ＤＴＯＰが送
出される前に、検知信号ＩＴＯＰが検知された場合は、
検知信号ＩＴＯＰがフリップフロップＦ１，Ｆ３の出力
が「Ｈ」となり、エラー信号ＥＲＲＯＲ１が検知信号Ｉ
ＴＯＰの立下りに同期してＩ／Ｏポート１０３に送出さ
れる。ＣＰＵ１０１はバス１０２を介して、Ｉ／Ｏポー
ト１０３に入力されたデータ、この場合は、エラー信号
ＥＲＲＯＲ１を読み出し、エラー発生を検知する。

次に第１４図，第１５図を参照しながらこの発明の調整
手段について説明する。

第１４図はこの発明の一実施例を示す調整手段を説明す
る回路図で、１１１はカウンタで、ＣＰＵ１０１から指
令されるカウント値に応じて、水平同期信号ＨＳＹＮＣ
をカウントする。１１２はＩ／Ｏポートで、原稿走査ユ
ニット１４を起動させるモータ駆動信号ＳＣＡＮおよび
原稿走査ユニット１４を前進，後退を指令するセレクト
信号ＢＫ／ＦＷを出力する。１１３はフリップフロップ
で、検知信号ＩＴＯＰでイネーブルとなり、カウンタ１
１１にロード信号を出力する。１１４はフリップフロッ
プで、カウンタ１１１のカウント終了後出力されるリッ
プルキャリーＲＣでイネーブルとなり、原稿走査ユニッ
ト１４の駆動モータをＯＮさせるモータＯＮ信号Ｍ／Ｏ
Ｎを出力する。

第１５図は第１４図に示した回路の動作を説明するタイ
ミングチャートである。

次に動作について説明する。

コピーシーケンスが開始されると、ＣＰＵ１０１は、Ｉ
／Ｏポート１１２にモータ駆動信号ＳＣＡＮと前進，後
退のセレクト信号ＢＫ／ＦＷを「Ｈ」に設定する。ここ
で、検知信号ＩＴＯＰが発生すると、その立上りに同期
して、フリップフロップ１１３の出力が「Ｈ」となり、
カウンタ１１１がカウントダウンを開始する。カウンタ
１１１のクロック端子ＣＬＫには上述したように、ＣＰ
Ｕ１０１より上記ズレ量に応じた値が設定されている。
カウンタ１１１のカウント動作が終了すると、リップル
キャリーＲＣが発生し、フリップフロップ１１４の出
力、すなわち、モータＯＮ信号Ｍ／ＯＮが「Ｈ」とな
り、この時点で、原稿走査ユニット１４が前進する。Ｃ
ＰＵ１０１は図示しないタイマにより一定の時間（原稿
サイズにより設定される）経過したことを検知すると、
モータ駆動信号ＳＣＡＮを「Ｌ」にし、原稿走査ユニッ
ト１４を停止させる。次いで、セレクト信号ＢＫ／ＦＷ
を「Ｌ」（後退）にするとともに、再びモータ駆動信号
ＳＣＡＮを「Ｈ」にして、原稿走査ユニット１４を後退
させホームポジションＳＲ_１に戻す。

次に第１６図〜第１９図を参照しながら第２図に示すデ
ィジタル画像処理システムの制御動作について説明す
る。

第１６図は第２図に示すディジタル画像処理システム制
御動作を説明するフローチャートである。なお、(1)〜
(9)は各ステップを示す。

コピーシーケンス（Ｙ；イエロー）がスタートすると
(1)、転写ドラム４２が回転し、アクチュエータ板４３
をポジションセンサ４４が検知すると、原稿走査ユニッ
ト１４がスタートし、原稿走査ユニット１４が原稿の先
端Ｔに配置されるＤＴＯＰセンサ２１ｂに到達して、検
知信号ＤＴＯＰが送出され、水平同期信号ＨＳＹＮＣが
入力される。この水平同期信号ＨＳＹＮＣがＣＰＵ１０
１によりカウンタ１００に設定されたカウント値を越え
たかどうか、すなわち同期エラー発生したかどうかを判
断し(2)、ＮＯならばカウンタ１００をクリアする(3)。
次いで、イエロー画像の読み取りを開始し(4)、イエロ
ー画像の形成が終了したら、カウンタ１１１の設定（後
述する）を行い(5)、マゼンタ，シアン，ブラックの画
像形成をステップ(1)〜(5)と同様に行い(6),(7),(8)、
制御を終了する。

一方、ステップ(2)の判断でＹＥＳの場合は、第１７図
に示すエラーフローがスタートする(9)。

第１７図は第１６図のフローにおける同期ズレエラー処
理フローである。なお、(11)〜(21)は各ステップを示
す。

第１６図のフローのステップ(2)がＹＥＳになると、エ
ラー信号ＥＲＲＯＲ２がＩ／Ｏポート１０３に入力され
ると、エラー発生をカラープリンタ２に通知し(11)、露
光ランプ１７を消灯させ(12)、原稿走査ユニット１４を
駆動させる駆動モータに停止信号を送出するとともに、
駆動モータを逆転させ(13),(14)、原稿走査ユニット１
４がホームポジションに戻るのを待機し(15)、ホームポ
ジションに到達したら、エラー回数をカウントするエラ
ーカウンタ（図示せず）の回数を『１』インクリメント
し(16)、次にエラーカウンタのカウント値があらかじめ
設定されるカウント値Ｔ（任意に設定する）を越えたか
どうかを判断し(17)、ＹＥＳならば自己復帰不可能とみ
なし、本カラーシステムは停止し(18)、修復を待機す
る。一方、ステップ(17)の判断で、ＮＯの場合は、すな
わち、エラー回数がＴ回に満たない場合、は、エラー信
号ＥＲＲＯＲ１，２のいずれかを待機し(19)、エラー信
号ＥＲＲＯＲ１が検出された場合は、同期メモリ７８に
画像データを書き込むタイミングが遅いので、カウンタ
１１１の設定値をｋ（任意に設定する）だけ少なくしス
テップ(1)に戻る(20)。一方、ステップ(9)でエラー信号
ＥＲＲＯＲ２を検出した場合は、同期メモリ７８に画像
を書き込むタイミングが早いので、カウンタ１１１の設
定値をｋだけ増しステップ(1)に戻る(21)。

第１８図は同期エラーを検出し場合のカラープリンタ１
２の動作を説明するフローチャートである。なお、(31)
〜(35)は各ステップを示す。

同期エラーを受信したカラープリンタ１２は、この時点
では、転写紙９２を転写ドラム４２に給紙してはいるも
のの、感光ドラム３３への露光開始直前であるので、直
ちにレーザ露光を中止し(31)、引続くイエロー現像を不
実行し(32)、１回転のカラ回転挿入する(33)。次いで、
エラーカウンタの値が設定値Ｔになったかどうかを判断
し(34)、ＹＥＳならばカラープリンタ１２は停止し(3
5)、ＮＯならば再びイエロー画像の潜像形成および現
像，転写を再試行するためにステップ(1)に戻る。

第１９図は第１６図のフローチャートにおけるカウンタ
設定動作を説明するフローチャートである。なお、(41)
〜(44)は各ステップを示す。

原稿走査ユニット１４がホームポジションに戻ると、カ
ウンタ１００から水平同期信号ＨＳＹＮＣのカウント量
（同期ズレ量）ＭをＣＰＵ１０１が読み出し(41)、読み
出した同期ズレ量Ｍが同期メモリ７８の容量Ｎ（４８ラ
イン）の1/2よりも小さいかどうかを判断し(42)、ＹＥ
Ｓならばカウンタ１１１の設定値を所定量((N/2)-M)だ
け減算してステップ(6)に進み(43)、ＮＯならばカウン
タ１１１の設定値を所定量((N/2)-M)だけ加算してステ
ップ(6)に進む(44)。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明はカラー画像情報読取り
手段からラインバッファに対して送出されるドットデー
タの書込み信号と、ディジタルカラープリンタよりライ
ンバッファメモリに対して送出される読出し信号からド
ットデータの読出しタイミングのズレを検出する検出手
段と、この検出手段が検出したタイミングのズレに応じ
て書込み信号の送出を調整する調整手段を設けたので、
検出手段が検出した同期ズレ量に応じて調整手段が同期
メモリへのデータ書込みタイミングを同期メモリの容量
内に収まるように制御でき、常に色ズレのない鮮明なマ
ルチカラー画像が得られる。また、同期ズレ量が同期メ
モリの容量に収まる場合は、各色データの同期メモリへ
の書込みが最適化され、いっそう鮮明なマルチカラー画
像が得られる等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例を示す構成ブロック図、第
２図はこの発明に係るディジタル画像処理システムの概
略構成図、第３図（ａ）は第２図の原稿走査ユニット内
の等倍型色分解ラインセンサの一例を示す配置構成図、
第３図（ｂ）はその要部を拡大して示した説明図、第４
図（ａ）はカラー画像読取り回路の構成を示すブロック
図、第４図（ｂ）はその回路の信号波形を示すタイミン
グチャート、第５図はカラー画像信号の補正および同期
を行う回路の構成例を示すブロック図、第６図は第１図
のプリンタ部分の要部を詳細に示す斜視図、第７図
（ａ），（ｂ）は第１図のシステムの動作態様図、第８
図はそのセンサの出力の時間的バラツキを示す特性図、
第９図は第５図の同期メモリの構成例を示す配置図、第
１０図（ａ）は第１図の原稿走査ユニットのスタート遅
延回路の構成例を示す回路図、第１０図（ｂ）は第１０
図（ａ）の信号波形を示すタイミングチャート、第１１
図は第５図の同期メモリから画像読出しを遅延させる遅
延回路の構成例を示す回路図、第１２図はこの発明の検
出手段を構成する回路図、第１３図は第１２図の動作を
説明するタイミングチャート、第１４図はこの発明の一
実施例を示す調整手段を説明する回路図、第１５図は第
１４図に示した回路の動作を説明するタイミングチャー
ト、第１６図〜第１９図は第２図に示すディジタル画像
処理システムの制御動作を説明するフローチャートであ
る。 図中、１はディジタルリーダ、２はラインバッファメモ
リ、４はディジタルカラープリンタ、４は検出手段、５
は調整手段、はドットデータ、はＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫ
データ、は書込み信号、は読出し信号、はズレ信
号、は調整信号である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿をドットデータとして色成分毎に読み
   取るカラー画像情報読取り手段と、このカラー画像情報
   読取り手段が読み取ったカラー画像を色ズレなく重ね合
   せるためのドットデータを記憶する複数のラインバッフ
   ァメモリとを有するディジタルリーダと、各ラインバッ
   ファメモリに記憶された前記ドットデータを各色成分毎
   に読み出して、フルカラー画像を形成するディジタルカ
   ラープリンタとを接続してなるカラー画像複写システム
   において、前記カラー画像情報読取り手段から前記ライ
   ンバッファに対して送出される前記ドットデータの書込
   み信号と、前記ディジタルカラープリンタより前記ライ
   ンバッファメモリに対して送出される読出し信号から前
   記ドットデータの読出しタイミングのズレを検出する検
   出手段と、この検出手段が検出したタイミングのズレに
   応じて前記書込み信号の送出を調整する調整手段とを具
   備したことを特徴とするカラーディジタル複写機用同期
   制御装置。