(57)【要約】【課題】  光学系の傾きによって発生する画像の直角ずれを補正する。【解決手段】  画像信号の出力から判別される画像の歪みデータに基づいて、画像信号出力の制御タイミングを変更し、変更された信号出力のタイミングで画像形成を行う。【選択図】  図１
2005221909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号を入力する手段と、入力された画像信号を格納する手段と、格納した画像信号を出力する手段を有し、前記した画像信号出力から判別される画像歪みデータを入力する手段と、入力された歪みデータに基づいて、画像信号出力手段の制御タイミングを変更する制御タイミング決定手段と、前記決定手段によって決定したタイミングに沿って、画像信号出力手段の制御を行う制御手段を持つことを特徴とする画像信号出力装置。
【請求項２】
請求項１の特徴を有する画像形成装置。
【請求項３】
原稿を走査してデジタル化した画像信号を出力するスキャナー部と、パソコン等の外部機器から画像信号を入力する入力手段と、前記した画像信号を格納する格納手段と、外部機器に対して格納した画像信号を出力する画像信号出力手段と紙などの媒体に先の画像信号出力を使って画像を形成する画像形成手段と、コピー、ＦＡＸ、プリンター、フラットベッドスキャナー等として複合的に使用する際に各モードへの切り替えを行う切り替え手段と、使用中のモードを検知する検知手段を有し、前記した各モードの画像信号出力から判別される複数の画像歪みデータを各モード別に入力する手段と、入力された各モード別の歪みデータに基づいて、画像信号出力手段の制御タイミングを各モードごとに変更する制御タイミング決定手段と、前記決定手段によって決定した複数のタイミングを先のモード検知手段の検知信号にて選択する選択手段と、選択された制御タイミングに沿って、画像信号出力手段の制御を行う制御手段を持つことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザービームを使って、潜像を形成する複写機やプリンター等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
まず、図５を参照してデジタル複写機本体の全体構成を説明する。
【０００３】
図５において、画像形成装置本体Ａは、その上部にブック原稿の画像面の画像情報を読みとる画像読みとり手段となるスキャナ部Ｂを有し、更にその下部にシートデッキＤを組み付けて構成されている。
【０００４】
前記スキャナ部Ｂは、走査系光源２０１、プラテンガラス２０２、装置本体Ａに対して開閉可能な原稿圧板２０３、ミラー２０４、レンズ２０５、および受光素子（光電変換素子）２０６および、画像メモリーを有する画像処理部（図示せず）などを有して構成されている。そして、プラテンガラス２０２上に本や厚紙、カール紙等のブック原稿やシート状原稿などを原稿面を下側にして載置し、原稿圧板２０３により背面を押圧して静止状態でセットし、読みとり開始キーを押すと、走査系光源２０１がプラテンガラス２０２の下部を図５の矢印ａ方向に走査して原稿面の画像情報を読みとる走査系光源２０１により読みとられた原稿の画像情報は画像処理部で処理され、電気信号に変換されてレーザースキャナ１１１に伝送される。
【０００５】
２０９は排熱ファンで本体の中の昇温した空気を本体外に排出する。
【０００６】
一方、画像形成部Ｃの下部にはシートカセット２０８を装着しており、このシートカセット２０８は下段カセット２０８ａと上段カセット２０８ｂの２個で１つの給送ユニットとして構成されている。本実施形態では３つの給送ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３を装着して６個のカセットを装着するようにしている。そして、上方に位置する１つの給送ユニットＵ１は装置本体Ａに対して着脱可能に取り付け、下方の２つの給送ユニットＵ２，Ｕ３はシートデッキＤに着脱可能に取り付けられている。
【０００７】
前記カセット２０８ａ，２０８ｂ、内に収容されたシートは、後述するように給送回転体となるピックアップローラー１０３により繰り出され、フィードローラー１０４と、リタードローラー１０５との協働作用により１枚ずつ分離、給送された後、搬送ローラー１０７，１０８によって搬送され、レジストローラー１０６に導かれ、該ローラー１０６によって画像形成動作に同期するようにして画像形成部Ｃへと給送される。
【０００８】
画像形成部Ｃは、電子写真感光体ドラム１１２、画像書き込みミラー１１３、現像器１１４および転写帯電器１１５等を有して構成されている。そして、帯電器により一様に帯電された感光体ドラム１１２の表面にレーザースキャナー１１１から射出された画像情報に対応するレーザー光が画像書き込み光学系１１３により走査されて潜像を形成し、この潜像に現像器１１４によりトナー画像が形成されて、レジストローラー１０６により感光体ドラム１１２の回転に同期して搬送されたシートに転写帯電器１１５によりシートの第１面にトナー画像が転写される。
【０００９】
１１７はトナーが形成されたシートを搬送する搬送ベルト、１１８は定着装置、１１９は排出ローラーである。トナー画像が形成されたシートは搬送ベルト１１７により定着装置１１８に搬送されて、加熱及び加圧されてトナー画像がシート表面に定着された後、排出ローラー１１９によって機外に配置されたソーター１２０に排出、積載される。
【００１０】
また、シートの両面に画像を記録する場合には、定着装置１１８から排出されたシートが排出ローラー１１９に挟持され、シートの後端が分岐点２０７を通過した時点で該排出ローラーが逆転し、シート両面トレイ１２１上に一旦載置された後、搬送ローラー１０４，１０５により搬送されて、レジストローラー１０６に到達し、反転されたシートは第２面に前述と同様にして画像が形成された後、ソーター１２０に排出、積載されるように構成されている。
【００１１】
上記したデジタル複写機において図６のように転写紙上の出力画像が傾くことがある。これを直角ずれとよんでいる。
【００１２】
直角ずれが発生する主な原因として挙げられるのは以下の事柄である。
【００１３】
１．受光素子であるラインセンサーが、原稿台ガラスに対して、長手方向に傾いている（原稿走査光学系に起因する原因）。
【００１４】
２．走査ミラーユニットが長手方向に傾いている（原稿走査光学系に起因する原因）。
【００１５】
３．感光体回転中心軸に対し、レーザーが傾いて走査露光された（潜像露光光学系に起因する原因）。
そこで、詳細は割愛するが、以下のような調整を行い、直角ずれを補正していた。（特許文献１参照）
１．ラインセンサーの長手方向の傾きを原稿台ガラス平面に平行にあわせ込むために、偏芯カム等を用いてラインセンサーを持つユニットの傾きを調整する。
２．１を終えた後、走査ミラー（ユニット）の、長手方向の傾きを原稿台ガラス平面に平行にあわせ込むために、原稿台ガラス面相当位置に、光軸中心位置から一定距離をおいて対象に配置されたターゲットのラインセンサー出力差が一定規格値以内に入るように、走査ミラーユニットがもつ、本体前、または、奥のスライダー取り付け部材等のどちらかを上下させて調整する。
３．レーザーによる潜像形成光学系では、走査線上流側と下流側での倍率差を規格内に収めるための調整を、レーザー折り返しミラーをセットビスで傾けて、反射面をレーザー光軸に対して傾けていく。この時の倍率差については、感光体相当位置での走査線直角ずれも一定規格値に入るように調整される。光学系の倍率変化より、直角ずれの方が敏感であるので、直角ずれを満足する値が規格値に設定される。
【特許文献１】特開２０００−１６２５３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
近年、デジタル複写機は、レーザースキャナーに、画像処理部の処理信号を入力すれば複写機として機能し、パーソナルコンピューターの出力信号を入力すればプリンターとして機能し、他機のファクシミリ装置からの送信信号を入力したり、画像処理部の処理信号を他機のファクシミリ装置に送信すれば、ファクシミリ装置として機能するような複合複写機へと進化している。
【００１７】
このような機種に、前記した従来例の傾き補正を使った場合、複写機として使用した際の転写紙上の画像は、原稿走査光源系の直角ずれと、潜像露光光学系の直角ずれが合わさって乗ってしまうため。プリンターとして使用した時の画像よりも傾きが大きくなってしまう。
【００１８】
そこで、転写紙上で許容される傾きの規格値を、複写機として使用した場合、プリンターとして使用した場合のどちらも満足するために、各光学系の直角ずれ規格は、転写紙上で許容される直角ずれの規格値の半分以下となってしまうため、非常にシビアな調整が要求されるため、調整時間が長くなり、コストアップにつながっていた。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明を実施した場合、原稿走査光学系での直角ずれ、潜像露光光学系での直角ずれを、それぞれ、画像データー読み出し時に、別々の変換式で、独立して補正できるので、
１．各光学系での直角ずれの許容規格値を広げられるため、生産時に、光学調整にかかる時間を減らすことができ、コストダウン効果がある。
【００２０】
２．従来、規格内にて、出力上にあらわれていた光学系による直角ずれが、ソフト変更のみで、完全にキャンセルされるため、コストアップにつながる、調整精度向上のための複雑な機構変更などを伴うことなく、出力画像の品位を安定して向上することができる。
等の効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（第１の実施例）
図１は本発明による、直角補正する手段を複合複写機に適用した時の動作を説明するためのフローチャートである。
【００２２】
また、以下の演算動作は図２のブロック図からわかるように、全て本体ＣＰＵにて制御されるものとする。
【００２３】
最初に、原稿走査光学系によって発生する直角ずれの補正のための調整方法について説明する。
【００２４】
図３（ａ），（ｂ）は、原稿走査部から、画像メモリーに入力されたデーターを示すもので、図４（ａ），（ｂ）は、先端部の詳細図である。
【００２５】
まず、従来通り、走査ミラーに対する、副走査方向の倍率差と結像倍率のずれを補正する調整をする。本発明では、この時、従来のような、直角のずれ量に付いての規格は、ないものとする。
【００２６】
この時の、調整工具では、従来例で示したように、ラインセンサー間距離、ラインセンサー結像位置などから測定値として、直角ずれの角度、図４（ａ）のθからわかる、ｔａｎθが直接測定値として出てくるものとする。
【００２７】
図４（ａ），（ｂ）よりわかるように、θの方向によって、ｔａｎθは、マイナス、または、０、または、プラスの値を取ることは明白である。
【００２８】
この値を、操作部等のテンキー等で本体ＣＰＵに、イニシャルデータとして入力する。
【００２９】
よって、原稿走査光学系から入力されたデーターを、Ｐ＝（ｘ，ｙ）とすると直角補正するため、対応するメモリー内の画像データーの座標Ｐ′は、ｔａｎθの符号により場合分けされ以下の変換式によって導かれる。（変換式（１））
ｔａｎθ＞０のとき［図４（ａ）］
【００３０】
【数１】
2005221909.tif 000003
ｔａｎθ＝０のとき［直角ずれ無し］
Ｐ′＝（ｘ，ｙ）＝Ｐ
ｔａｎθ＜０のとき［図４（ｂ）］
【００３１】
【数２】
2005221909.tif 000004
よって、ＣＰＵが、入力された測定値によって決定した変換式（上記した３つのうちの１つ）にもとづき各画像データーをずらしながら読み取って、レーザースキャナードライバーを制御することで、原稿走査光学系によって走査された時に生じていた画像データーの直角ずれは、キャンセルされる。
【００３２】
次に、潜像露光光学系の直角補正について説明する。
【００３３】
こちらの場合、走査線上流側と下流側での倍率差と、結像倍率ずれを規格内に収めるための調整を従来と同じように行う。
【００３４】
この時の、調整工具では、センサー間距離、センサー結像位置などから測定値として、潜像として、感光体上に印字された直角ずれにあたる角度θ2からわかるｔａｎθ2が直接測定値として出てくるものとする。
【００３５】
この値を、操作部等のテンキー等で本体ＣＰＵに、イニシャルデーターとして入力する。
【００３６】
よって、原稿走査系、および、パーソナルコンピューターの出力信号、他のファクシミリ装置からの送信信号として入力されたデーターをＲ（ｘ，ｙ）（原稿走査系によるものは、Ｒ＝Ｐ）とすると、潜像光学系原因の直角ずれを補正するため、対応するメモリー内の任意の画像データー（図省略）の座標Ｒ′は、ｔａｎθ2の符号により場合分けされ以下の変換式によって導かれる。（変換式（２））
ｔａｎθ2＞０のとき
【００３７】
【数３】
2005221909.tif 000005
ｔａｎθ2＝０のとき
Ｒ′＝（ｘ，ｙ）＝Ｒ
ｔａｎθ2＜０のとき
【００３８】
【数４】
2005221909.tif 000006
よって、ＣＰＵが、入力された測定値によって決定した変換式（２）（上記した３つのうちの１つ）をつかって、読み出し時にこの変換式にもとづき各画像データーをずらしながら読み取って、レーザースキャナードライバーを制御することで、潜像露光光学系によって形成された潜像上の傾きがキャンセルされていくことになる。
【００３９】
また、原稿走査光学系からの画像信号をもとにして、潜像を形成する場合は、最終的に、転写紙上で直角ずれを補正するためには、原稿走査時の直角ずれと潜像露光光学系での直角ずれを同時に補正しなければならない。
【００４０】
つまり、複写機として使った時に感光体上の潜像を、直角補正するために、対応するメモリー内の画像データーの座標Ｓ′は、原稿走査系によって入力された画像メモリー上のビット、Ｐ＝（ｘ，ｙ）を、変換式（１）と変換式（２）の組み合わせによって変換することで導かれる。
【００４１】
ちなみに、この合成変換式を変換式（３）とするならば、この式の種類は、原稿走査光学系で生じる直角ずれｔａｎθと、潜像光学系で生じるｔａｎθ2の符号により場合分けされ９種類になる。
【００４２】
よって、ＣＰＵが、入力された測定値によって決定した変換式（上記した９つのうちの１つ）にもとづき各画像データーをずらしながら読み取って、レーザースキャナードライバーを制御することで、原稿走査光学系と、潜像露光光学系の二つによって、走査された時に生じていた画像データーの直角ずれは、感光体上の潜像では、キャンセルされる。
【００４３】
ここで、気をつけなければいけないのが、変換式による値が、全て整数にならないことである。
【００４４】
これについては、画像処理などの関係と連係を取りながら、各変換時に、変換値の整数化を行う処理を追加することで解決することが必要であるが、これは、画像データーのデジタル化においては、一般的な方法なので、詳細は割愛する。
【００４５】
また、本発明においては、上記処理は、アクセスデーターを読み出すときの必須事項としてデーター変換動作に含まれているものとする。
【００４６】
以上の調整をされた、複合複写機の動作を、図１のフローチャートと、図２のブロック図に沿って説明する。
【００４７】
ユーザーは、まず、操作部上等にあるモードスイッチにて複写機として使うのか、ＦＡＸ（送信）として使うのか、スキャナー（画像読取装置）として使うのかを選択する。
【００４８】
また、ＦＡＸ（受信）やプリンターとしての使用時は、自動的に、本体がこれを検知し、そのモードに設定される。
【００４９】
図１のフローチャートでは、以上の動作が終わったあと、本体がスタート信号を受け取った状態からを示している。
【００５０】
まず、本体は、現在の動作モードが何かを判別する。（＃１１、＃２１、＃３１、＃４１、＃５１）
次に、コピー動作であったら、給紙クラッチをＯＮ（＃１２）して、転写紙の給紙を開始し、レジローラーまで送ったところで、待機させる。
【００５１】
その後、スキャナー部がＯＮされ、原稿が、読み取られて、画像メモリー内にデータが書き込まれる。（＃１３）
原稿を読み終えて、スキャナー部は、動作を終了し（＃１４）、ＣＰＵがメモリー内データーに変換式（３）でアクセスを行い（＃１５）、それにもとづいて、レーザードライバーを制御し、回転を始めた感光体上に、レーザースキャナーをもちいて潜像を書き込む。（＃１６）
以下、従来と同様に、現像器がＯＮし、（＃１７）、レジクラッチがＯＮ（＃１８）して、転写、定着、排紙（＃１９、＃１１１、＃１１２）という流れを通過して、コピーが完了する。
【００５２】
モードが、ＦＡＸ（受信）動作と検知された場合（＃２１）、ＣＰＵが、メモリー内の受信データーに、変換式（２）でアクセスを行い（＃２２）、それにもとづいて、レーザードライバーを制御し、以下、コピー時と同様の動作（＃１６から、＃１１３）を行い、受信データーの紙出力が終了する。
【００５３】
モードが、プリンター動作と検知された場合（＃３１）、パソコンなどから入力されたメモリー内のデーターに、変換式（２）でアクセスを行い（＃２２）、それにもとづいて、レーザードライバーを制御し、以下、コピー時と同様の動作（＃１６から、＃１１３）を行い、パソコンなどから入力されたデーターの紙出力が終了する。
【００５４】
モードが、スキャナー（画像入力装置）動作と検知された場合（＃４１）、スキャナー部がＯＮされ、原稿が、読み取られて、画像メモリー内にデータが書き込まれる。（＃４２）
原稿を読み終えて、スキャナー部は、動作を終了し（＃４３）、ＣＰＵがメモリー内データーに変換式（１）でアクセスを行い（＃４４）、そのデーターをＣＰＵがパソコン等に出力する。（＃４５）
モードが、ＦＡＸ（受信）動作と検知された場合（＃５１）、スキャナー部がＯＮされ、原稿が読み取られて、画像メモリー内にデータが書き込まれる。（＃５２）
原稿を読み終えて、スキャナー部は、動作を終了し（＃５３）、ＣＰＵがメモリー内データーに変換式（１）でアクセスを行い（＃５４）、そのデーターをＣＰＵが順次、送信してゆく。（＃５５）
（他の実施例）
第１の実施例では、複合複写機に使用した例を述べたが、本発明は、複写機、ＦＡＸ、プリンターの各単体に適用しても同様の効果を得ることが可能である。
【００５５】
また、例えば、フラットベッドスキャナーなどの画像入力機器とプリンターを組みあわせることでも同様の効果を得ることが可能なのは明白である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明を複合複写機に適用した時の動作を説明するためのフローチャート。
【図２】本発明を複合複写機に適用した時のブロック図。
【図３】（ａ），（ｂ）は、原稿走査部が、画像メモリーに入力したデーターを示す図。
【図４】（ａ），（ｂ）は、図３のデーターの先端部の詳細図である。
【図５】デジタル複写機本体の全体構成図。
【図６】転写紙上の出力画像の直角ずれを示す図。
【図１】
2005221909.tif 000007
【図２】
2005221909.tif 000008
【図３】
2005221909.tif 000009
【図４】
2005221909.tif 000010
【図５】
2005221909.tif 000011
【図６】
2005221909.tif 000012