JP2001341376A

JP2001341376A - 画像形成装置及び画像形成方法

Info

Publication number: JP2001341376A
Application number: JP2000166396A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kawana; 孝川名
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-06-02
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2001-12-11

Abstract

(57)【要約】【課題】犯罪発生時における印刷元装置の追跡等の容
易のため、印刷画像上に一定の情報を付加し得る画像形
成装置を提供する。【解決手段】画像制御装置２０００を介して伝送媒体
１０００によってスキャナー１００と複数のプリンタ３
００、４００、５００、６００が接続されており、接続
されたプリンタそれぞれによって像形成を行なう画像形
成システムにおいて、複数のプリンタの画像形成速度を
把握する像形成速度把握手段と、画像制御装置と各プリ
ンタ間の伝送媒体の伝送速度を把握する伝送速度把握手
段と、各プリンタの像形成速度、及び伝送速度に応じて
処理を振り分ける各プリンタに対して像形成量の配分を
行なう配分手段とを有する画像形成システムを提供す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像形成装置及び画
像形成方法に関し、例えば有価証券等の複製等の抑制に
寄与し得る画像形成装置及び画像形成方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、プリンタ等の画像形成装置のカラ
ー化が進み、ユーザの様々な表現手段として利用される
ようになってきている。特に、カラーページプリンタ
は、その静粛性、高品質印刷、及び高速印刷が可能な点
において注目されつつある。

【０００３】カラーページプリンタの１つである多色光
ビームプリンタは、その特徴として、感光体上に光ビー
ムを主走査方向に走査して第１の現象を行なった後、転
写担持体上の記録紙等の記録媒体上に転写して所定の処
理を行なうことにより、多色画像の記録を行なう点が挙
げられる。

【０００４】そこで、多色光ビームプリンタによる多色
画像の記録方法について、図１３及び図１４を参照して
説明する。図１３は、従来の多色光ビームプリンタの概
略図であり、図１４は信号処理のブロック図である。

【０００５】図１３において、所定の一定速度で、図中
の矢印方向に回転する感光ドラム２０１は、帯電器２０
４によって所定の極性、及び所定の電圧に帯電される。
次に、記録媒体である記録紙Ｐが給紙カセット２１５か
ら給紙ローラ２１４により所定のタイミングで１枚ずつ
給紙される。

【０００６】そして、検出器２０２により記録紙の先端
が検出されると、画像信号ＶＤＯにより変調されたレー
ザ光Ｌが、半導体レーザ器２０５からポリゴンミラー２
０７に向けて出射される。レーザ光Ｌは、ポリゴンミラ
ー２０７により走査された後、レンズ２０８及びミラー
２０９を経て感光ドラム２０１上に導かれる。

【０００７】光走査の一端に配置された検出器２０２か
らの検出信号（以下、「TOPSNS信号」という）は、垂直
同期信号として、図１４に示す画像処理部２５０に出力
される。画像信号ＶＤＯは、このTOPSNS信号に続く後述
するＢＤ信号に同期して順次半導体レーザ器２０５に送
出される。そして、レーザ光Ｌが検出器２１７に入射さ
れると、水平同期信号となるビーム検出信号（以下、
「ＢＤ信号」という）が出力される。

【０００８】ポリゴンミラー２０７は、スキャナモータ
２０６により駆動され、スキャナモータ２０６は、図１
４に示す基準発振器２２０からの信号ＳＩを分周する分
周器２２１からの信号Ｓ２に従って、所定の一定速度で
回転するように、モータ制御回路２２５により制御され
る。

【０００９】また、感光ドラム２０１は、ＢＤ信号に同
期して走査露光され、次いで、現像器２０３Ｙにより第
１静電潜像が現像された後、感光ドラム２０１上に黄色
の第１トナー像が形成される。

【００１０】一方、所定のタイミングで給紙された記録
紙Ｐの先端が転写開始位置に達する直前に、転写ドラム
２１６にはトナーと反対の極性の所定の転写バイアス電
圧が印加され、上記第１トナー像が記録紙Ｐに転写され
ると同時に、記録紙Ｐが転写ドラム２１６の表面に静電
吸着される。

【００１１】次に、感光ドラム２０１上に、レーザ光Ｌ
の操作により第２静電潜像が形成され、現像器２０３Ｍ
により第２静電潜像が形成されて、感光ドラム２０１上
にマゼンタ色の第２トナー像が形成される。そして、こ
の第２トナー像は先に記録紙Ｐに転写された第１トナー
像の位置に合わせられ、記録紙Ｐ上に転写される。

【００１２】同様にして、第３静電潜像が形成され、現
像器２０３Ｃにより現像されて、シアン色のトナー像が
記録紙Ｐに合わせられて転写され、次に、第４静電潜像
が形成され、現像器２０３Ｋにより現像されて、黒色の
トナー像が記録紙Ｐに合わせられて転写される。このよ
うに、各工程毎に１ページ分のＶＤＯ信号が順次、半導
体レーザ２０５に出力される。また、各転写工程毎に、
未転写のトナー像がクリーナ２１０により掻き落とされ
る。

【００１３】その後、４色のトナー像が転写された記録
紙Ｐの先端部が分離爪２１２の位置に近づくと、分離爪
２１２が接近して転写ドラム２１６の表面に接触して、
記録紙Ｐを転写ドラム２１６から分離させる。この分離
爪２１２の先端は、記録紙Ｐの後端が転写ドラム２１６
から離れるまで転写ドラム２１６に接触し続け、その
後、離れてもとの位置に戻る。そして、帯電器２１１に
より、記録紙Ｐ上の蓄積電荷が除電され（取り除か
れ）、分離爪２１２による記録紙Ｐの分離を容易にする
と同時に、分離時における気中放電を減少させる。

【００１４】図１５は、上述したTOPSNS信号とＶＤＯ信
号の関係を示すタイミングチャートである。図１５中、
Ａ１は第１色の画像形成動作（印刷動作）、Ａ２は第２
色の画像形成動作（印刷動作）、Ａ３は第３色の画像形
成動作（印刷動作）、そして、Ａ４は第４色の画像形成
動作（印刷動作）を示し、区間Ａ１からＡ４までが１ペ
ージのカラー画像形成動作（印刷動作）となる。

【００１５】また、図１６は、一般的なプリンタのシス
テム構成を示すブロック図である。

【００１６】図１６において、プリンタ３０２は、印刷
情報を供給する外部機器、例えば、ホストコンピュータ
３０１から制御信号と画像信号３０７を受信し、プリン
タコントローラ３０３で解析され、制御信号はプリンタ
制御部３０４へ送られて対応する制御が行なわれ、ま
た、画像信号はプリンタコントローラ３０３内にある画
像処理部３０５を経由してプリンタエンジン側のレーザ
ドライバ３１０に供給され、レーザドライバ３１０によ
り半導体レーザ３０６を駆動して図１３に示す感光ドラ
ム２０１を露光する。

【００１７】図１７は、図１６に示す画像処理部３０５
の詳細構成を示すブロック図である。図１７において、
画像処理部では、不図示のプリンタコントローラからＲ
ＧＢ各８ビットの計２４ビットの画像信号を受け取り、
カラー処理部３５１で、それぞれのタイミングでＹ信
号、Ｍ信号、Ｃ信号、あるいはＫ信号についての、上記
８ビットのＶＤＯ信号への変換を行なう。なお、このと
きの動作タイミングを図１８のタイムチャートに示す。

【００１８】そして、これらＹ，Ｍ，Ｃ，ＫのＶＤＯ信
号は、γ補正部３２５でγ補正された８ビットの信号に
変換された後、次段のパルス幅変調部３５３（以下、
「ＰＷＭ部」という）に入力される。ＰＷＭ部３５３で
は、８ビットの画像信号をラッチ３４５で画像クロック
ＩＶＣＬＫの立ち上がりに同期させ、Ｄ／Ａコンバータ
３５５でアナログ電圧に変換させてからアナログコンパ
レータ３５６に入力する。

【００１９】一方、画像クロックＩＶＣＬＫは、三角波
発生部３５８で三角波に変換されてアナログコンパレー
タ３５６に入力される。このアナログコンパレータ３５
６は、上記の２信号を比較し、その結果、ＰＷＭされた
画像信号３０９を出力する。そして、この出力信号はイ
ンバータ３５７で反転され、所望のＰＷＭ信号が得られ
る。

【００２０】図１９はＰＷＭ部３５３でのＰＷＭ信号生
成時のタイムチャートを示す。図１９に示されるよう
に、ＰＷＭ部３５３に入力される８ビットの画像データ
がＦＦ[Ｈ]（Ｈは、１６進数を示す）のとき、最も幅の
広いＰＷＭ信号が出力され、また、画像データが００
[Ｈ]で、最も幅の狭いＰＷＭ信号が出力される。

【００２１】従来の一般的な画像形成装置は、上記のよ
うな構成を備え、上記の動作を行なっていた。そして、
プリント性能も大きく向上してきており、より高画質な
印刷が可能となってきている。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、係る高
画質な印刷が可能となったことに伴って、紙幣等の有価
証券の偽造による犯罪が発生するおそれが無視できなく
なって来ている。今後、画像形成技術の向上により、ま
すますその可能性が高まり、犯罪が発生することも予想
される事態となって来ている。

【００２３】本発明は上記課題を解決することを目的と
してなされたもので、係る犯罪発生時における印刷元装
置の追跡等の容易のため、印刷画像上に一定の情報を付
加し得る画像形成装置及び画像形成方法を提供すること
にある。更に画像形成装置における記録紙の搬送速度に
同期させ、画像上に一定の情報を付加し得る画像形成装
置及び画像形成方法を提供することにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する一手
段として、例えば本発明の係る一発明の実施の形態例は
以下の構成を備える。

【００２５】即ち、画像データに係る画像を形成する画
像形成装置において、画像形成のための画像形成素子を
有する画像形成手段と、画像データに基づいて前記画像
形成素子を駆動する駆動手段と、所定の付加データに基
づくデジタル信号列を生成する付加データ発生手段と、
前記付加データ発生手段で生成される所定の付加データ
に基づくデジタル信号列と、他の機能を有する信号とを
重畳し、重畳したデジタル信号列を前記駆動手段に供給
する供給手段とを備えることを特徴とする。

【００２６】そして例えば、前記他の機能を有する信号
は、入力された画像データであることを特徴とする。あ
るいは、前記他の機能を有する信号は、発光素子を所定
の光量で発光させるための信号であることを特徴とす
る。または、前記他の機能を有する信号は、入力された
画像データに対してマスク処理を行なう信号であること
を特徴とする。

【００２７】また例えば、前記画像データが、少なくと
もイエロー、シアン、マゼンダの色のデータからなり、
イエローに係る前記画像データ対してのみ、前記付加デ
ータに基づくデジタル信号列を生成することを特徴とす
る。

【００２８】更に例えば、前記付加データは、画像形成
装置に固有の情報であることを特徴とする。あるいは、
前記画像形成素子は、発光素子であることを特徴とす
る。

【００２９】または、画像形成のための画像形成素子を
有する画像形成手段を備え、画像データに係る画像を形
成する画像形成装置における画像形成方法であって、所
定の付加データに基づくデジタル信号列を生成し、生成
される所定の付加データに基づくデジタル信号列と、他
の機能を有する信号とを重畳し、重畳したデジタル信号
列に基づいて前記画像形成素子を駆動することを特徴と
する。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る一発明の実施
の形態例について、添付図面を参照して詳細に説明す
る。

【００３１】［第１の実施の形態例］以下、本発明に係
る一発明の実施の形態例を詳細に説明する。まず、図１
を参照して本発明に係る一発明の実施の形態例の画像形
成装置の構造を説明する。図１は本発明に係る一発明の
実施の形態例の画像形成装置の構造を示す断面図であ
る。図１において、Ａは本実施の形態例の画像形成装置
である。

【００３２】画像形成装置Ａにおいて、給紙部１０１か
ら給紙された用紙１０２は、その先端グリッパ１０３ｆ
により挟持され、転写ドラム１０３の外周に保持され
る。そして、光学ユニット１０７によって像担持体１０
０に各色毎に形成された潜像は、各色の現像器（Ｄｙ，
Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂ）により現像化され、転写ドラム１０
３の外周に保持された用紙に、複数回転写されて多色画
像が形成される。

【００３３】その後、用紙１０２は、転写ドラム１０３
より分離されて定着ユニット１０４で定着され、排紙部
１０５より排紙トレイ部１０６に排出される。ここで、
各現像器（Ｄｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｂ）は、その両端に回
転支軸を有し、各々がその該軸を中心に回転可能になる
よう現像器選択機構部１０８に保持される。

【００３４】また、各現像器（Ｄｙ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄ
ｂ）は、その姿勢を一定に維持した状態で当該現像器選
択のための回転がなされる。そして、選択されたいずれ
かの現像器が現像位置に移動後、ソレノイド１０９ａに
より支点１０９ｂを中心として選択機構保持フレーム１
０９が移動することにより、現像器選択機構１０８及び
現像器の像担持体１００方向の移動位置決めがなされ
る。

【００３５】駆動手段としての光学ユニット１０７は、
画像形成素子（発光素子）としての半導体レーザ器１２
０、ポリゴンミラー１２１、スキャナモータ１２２、レ
ンズ１２３、ミラー１２５により構成されている。

【００３６】以上の構成を備える本実施の形態例の画像
形成装置Ａの動作について以下説明する。

【００３７】まず、図１に示す帯電器１１１によって、
像担持体（感光体ドラム）１００が所定極性に均一に帯
電され、半導体レーザ器１２０よりのレーザビーム光に
よる露光によって、感光体ドラム１００上にマゼンタの
第１の潜像が形成される。

【００３８】次いで、この場合には、マゼンタの現像器
Ｄｍにのみ、所要の現像バイアス電圧が印加されてマゼ
ンタの潜像が現像され、感光体ドラム１００上にマゼン
タＭの第１のトナー像が形成される。

【００３９】一方、所定のタイミングで転写紙Ｐが給紙
され、その先端が、上述の転写開始位置に達する直前
に、トナーと反対極性（例えば、プラス極性）の転写バ
イアス電圧（＋１.８Ｋｖ）が転写ドラム１０３に印加
されて、感光体ドラム１００上の第１のトナー像が転写
紙Ｐに転写されるとともに、転写紙Ｐが転写ドラム１０
３の表面に静電吸着される。その後、感光体ドラム１０
０からは、クリーナ１１２によって、残留するマゼンタ
トナーが除去され、印刷する次の色の潜像形成、及び現
像工程に備える。

【００４０】次に、感光体ドラム１００上には、上記レ
ーザビーム光によりシアンの第２の潜像が形成され、シ
アンの現像器Ｄｃにより感光体ドラム１００上の第２の
潜像が現像されて、シアンＣの第２のトナー像が形成さ
れる。

【００４１】そして、このシアンＣの第２のトナー像
は、先に転写紙Ｐに転写されたマゼンタＭの第１のトナ
ー像の位置に合わせられて転写紙Ｐに転写される。な
お、この２色目のトナー像の転写において、転写紙が転
写部に達する直前に、転写ドラム１０３に＋２.１Ｋｖ
のバイアス電圧が印加される。

【００４２】同様にして、第３の潜像としてイエローの
潜像が、第４の潜像としてブラックの潜像が感光体ドラ
ム１００上に順次形成され、それぞれが現像器Ｄｙ，Ｄ
ｂによって順次現像される。そして、転写紙Ｐに先に転
写されたトナー像と位置が合わせられ、イエロー、ブラ
ックの第３，第４のトナー像が順次、転写される。

【００４３】その結果、転写紙Ｐ上には、４色のトナー
像が重なった状態で形成されることになる。これら３色
目、４色目のトナー像の転写においては、転写紙が転写
部に達する直前に、転写ドラム１０３に、それぞれ＋
２.５Ｋｖ、＋３.０Ｋｖのバイアス電圧がそれぞれ印加
される。このように、各色のトナー像の転写を行なう毎
に転写バイアス電圧を高くしていくのは、転写効率の低
下を防止するためのである。

【００４４】この転写効率の低下の主な原因は、転写紙
が転写後に感光体ドラム１００から離れるときに、気中
放電により転写紙表面が転写バイアス電圧と逆極性に帯
電し（転写紙を担持している転写ドラム表面を若干帯電
する）、この帯電電荷が転写毎に蓄積されるためであ
り、転写バイアス電圧が一定であると、転写のたびに転
写電界が低下していくことに対する対策のためである。

【００４５】また、上記の４色目の転写の際、転写紙先
端が転写開始位置に達したときに（直前、直後を含
む）、交流電圧５.５Ｋｖ（実効値であり、その周波数
は５００Hz）に、第４のトナー像の転写時に印加された
転写バイアス電圧と同極性、かつ、同電位の直流バイア
ス電圧＋３.０Ｋｖを重畳させて帯電器１１１に印加す
る。

【００４６】このように、４色目の転写の際に、転写紙
先端が転写開始位置に達したときに帯電器１１１を動作
させるのは、転写ムラを防止するためである。特に、フ
ルカラー画像の転写においては、僅かな転写ムラが発生
しても色の違いとして目立ちやすく、上述のように、帯
電器１１１に所要のバイアス電圧を印加して放電動作を
行なわせることが必要となる。

【００４７】その後、４色のトナー像が重畳転写された
転写紙Ｐの先端部が分離位置に近づくと、分離爪１１３
が接近して、その先端が転写ドラム１０３の表面に接触
し、転写紙Ｐを転写ドラム１０３から分離させる。

【００４８】そして、この分離爪１１３の先端は、転写
紙Ｐの後端が転写ドラム１０３を離れるまで転写ドラム
表面との接触状態を保ち、その後、転写ドラム１０３か
ら離れてもとの位置に戻る。

【００４９】帯電器１１１は、上述のように、転写紙Ｐ
の先端が最終色の転写開始位置に達したときから、転写
紙の後端が転写ドラム１０３を離れるまで作動し、転写
紙上の蓄積電荷（トナーと反対極性）を除電して、分離
爪１１３による転写紙の分離を容易にするとともに、転
写紙分離時の気中放電を減少させる。

【００５０】なお、転写紙の後端が、転写終了位置（感
光体ドラム１００と転写ドラム１０３とが形成するニッ
プ部の出口）に達したときに、転写ドラム１０３に印加
する転写バイアス電圧をオフ（設置電位）にする。これ
と同時に、帯電器１１１に印加していたバイアス電圧を
オフにする。

【００５１】このようにして分離された転写紙Ｐは、次
に定着器１０４に搬送され、ここで、転写紙上のトナー
像が定着され、その後、排紙トレイ１１５上に排出され
る。

【００５２】次に、画像形成装置Ａにおけるレーザビー
ム走査の動作を説明する。

【００５３】記録紙Ｐが給紙され、その先端が検知され
たならば、それに同期して１ページ分の画像信号ＶＤＯ
が半導体レーザ器１２０へと出力される。半導体レーザ
器１２０よりのレーザビーム光は、画像信号ＶＤＯによ
り変調され、スキャナモータ１２２により回転されるポ
リゴンミラー１２５に向けて出射されることで、レンズ
１２３、ミラー１２５により感光ドラム１００表面に導
かれる。

【００５４】また、半導体レーザ器１２０からレーザビ
ーム光が出射されると、走査軸上に配置された検出器
（不図示）によりそのレーザビーム光が検知され、水平
同期信号となるビーム検出信号ＢＤが出力される。その
結果、レーザビーム光により、ＢＤ信号に同期して感光
ドラム１００が走査露光され、静電潜像が形成される。
このＢＤ信号については公知であるため詳細説明を省略
する。

【００５５】次に、図２を参照して本実施の形態例の図
１に示す画像形成装置Ａを用いたプリントシステムの概
略構成を説明する。図２において図１に示す画像形成装
置Ａは、２で示されるプリンタが該当する。

【００５６】図２において、プリンタ２（画像形成装置
Ａ）は、ホストコンピュータ１から送られてくる所定の
記述言語の画像情報を展開するプリンタコントローラ３
と、プリンタ制御部４０４と信号処理部４０２を含むプ
リンタエンジンにて構成される。

【００５７】また、ホストコンピュータ１からは、イメ
ージリーダ等で読み込んだＲＧＢ等のビットデータも送
出される。

【００５８】プリンタコントローラ３にある画像処理部
４０１では、ＲＧＢ画像をＹＭＣＫ画像に変換し、その
多値画像でデータにパルス幅変調やディザ処理を施すこ
とにより、１ビットの画像データ列としてのＶＤＯ信号
６を生成する。

【００５９】図３は、図２に示すプリンタコントローラ
３の詳細内部ブロック図である。

【００６０】図３に示すように、ホストコンピュータ１
から送られるプリンタ言語の情報をビットマップデータ
に変換する画像展開部４０６と、前記データを１ページ
分格納するページメモリ部４０７と、ページメモリ部か
ら送られるＲＧＢ情報をＹＭＣＫ情報に変換し、その多
値の濃度に応じたパルス幅に変換されたＶＤＯ信号６を
生成する画像処理部４０１で構成される。ＶＤＯ信号６
は、１本のハード信号である。画像処理部４０１は、印
刷ドットが６００ｄｐｉの１ドットに相当するクロック
信号で制御されている。

【００６１】図４は、プリンタコントローラ３から送ら
れるＶＤＯ信号６と、エンジンからプリンタコントロー
ラへ送出する水平同期信号であるＢＤ信号４２３と、垂
直同期信号であるＰＳＹＮＣ信号４２４を示したタイム
チャートである。図４に示すように、ＰＳＹＮＣ信号４
２４に同期して、マゼンタデータ、シアンデータ、イエ
ローデータ、ブラックデータの順に出力される。

【００６２】図５は図２、図３に示す信号処理部４０２
の詳細構成を示すブロック図である。以下、図５を参照
して本実施の形態例の信号処理部４０２の詳細構成を説
明する。

【００６３】プリンタコントローラ３から送出されるＶ
ＤＯ信号６は集積回路であるＡＳＩＣ６００に入力さ
れ、ＯＲ回路４１４と、ＡＮＤ回路４１５を経由して、
レーザ駆動回路５００に送られる。

【００６４】ＡＳＩＣ６００内には、追跡パターン発生
部４１０、画像マスク信号発生部４１１、ＯＲ回路４１
４、ＡＮＤ回路４１５が内蔵されている。

【００６５】画像マスク信号発生部４１１は、印刷領域
外はレーザを強制的に消灯するための制御信号であるＭ
ＡＳＫ信号４１９を発生する。ＭＡＳＫ信号は、印刷領
域以外は『１』とし、印刷領域は『０』とする。ＭＡＳ
Ｋ信号の生成は、ＣＰＵ４１２から所望の情報を受け取
り、ＢＤ信号、ＰＳＹＮＣ信号をもとに生成する。

【００６６】追跡パターン発生部４１０は、印刷物に、
機械固有の番号を表わすドットを目視しにくいイエロー
トナーで、印刷するための信号を発生する。本実施の形
態例では、印刷物上のこの追跡パターンの配置によっ
て、コードを表現する。

【００６７】追跡パターン発生部４１０は、エンジン側
に配置された水晶発振器４１３から出力されるクロック
信号ＣＣＬＫと、ＢＤ信号４２３、ＰＳＹＮＣ信号４２
４を受信して、レーザを強制的にオンするＭＫＯＮ信号
と、レーザを強制的にオフにするＭＫＯＦＦ信号を生成
する。このＭＫＯＮ信号とＭＫＯＦＦ信号は、プリンタ
コントローラ３から送出されるＶＤＯ信号６とは、非同
期な信号となる。

【００６８】なお、追跡パターンの配置情報４２１は、
ＣＰＵ４１２が追跡パターン発生部４１０に与える。Ｃ
ＰＵ４１２は、メモリ４２０に格納されている機械固有
の番号を読み込み、コード化して、追跡パターンの配置
情報４２１を生成する。

【００６９】また、追跡パターンをＶＤＯ信号６に付加
するのは、イエロープレーンの印字時であり、その他の
色のプレーンでは付加しない。

【００７０】以上に説明したように、レーザ駆動回路に
入力される信号４１６は、画像情報であるＶＤＯ信号の
他に、追跡パターンを印刷するための信号という意味を
持たせてある。従って、有価証券等の不正印刷を行なお
うとする者が、追跡パターンの印刷を避けるために信号
４１６を断線させた場合、正常な印刷が不可能となる。
従って、いかなる場合でも、正常な印刷を行なう場合
は、確実に追跡パターンが印刷物に重畳されるのであ
る。

【００７１】また、信号４１６は、非印刷領域のマスク
を行なう機能も持つ信号であるので、前述と同様に断線
した場合は、非印刷領域にも画像を印刷してしまい、印
刷物のエッジ部や裏面部にトナーが付着し、画質の劣化
を伴う。

【００７２】図６は、図５の追跡パターン発生部４１０
の内部ブロック図である。

【００７３】水晶発振器４１３のクロックＣＣＬＫの周
波数は、プリンタコントローラ３の画像転送レートと近
似したものを使用する。

【００７４】ＣＣＬＫ信号は、逓倍回路４３４で周波数
を８倍に変換される。この８倍に周波数逓倍されたクロ
ック信号４４５は、シフトレジスタ４３２，４３３と、
分周器４３５に出力される。分周器４３５では、ＢＤ信
号４２３の立ち上がりエッジに同期して、水晶発振器４
１３と同一周波数で、ＢＤ信号に同期したクロックＰＣ
ＬＫを発生する。これらの信号のタイムチャートを図７
に示す。

【００７５】４２６は、主走査方向の画像クロックＰＣ
ＬＫをカウントする４ビットカウンタであり、ＢＤ信号
４２３でリセットしてから開始し、０ｈカラーＢｈ迄を
繰り返しカウントする。

【００７６】４２７は、副走査方向のＢＤ信号４２３を
カウントする５ビットカウンタであり、ＰＳＹＮＣ信号
４２４でリセットしてから開始し、０ｈ〜１Ｆｈまでを
繰り返しカウントする。

【００７７】これらカウンタの出力信号４４６は、印刷
ドットの座標を表わす情報であり、次段の一致回路４２
８，４２９で、所望の座標位置であると判断されたら、
一致信号４４７，４４８を『１』とすると、セレクタ４
３０，４３１は、一致信号４４７，４４８が『１』でＡ
入力、『０』でＢ入力を選択して、Ｙから出力する。

【００７８】追跡パターンの基本画素は、図１０に示す
ように、強制オンドットの両側に強制オフドットを配置
している。図６に示すセレクタ４３０からは強制オンド
ットを指示する多値情報４４３が出力される。強制オン
ドットを印刷するタイミングでＦＣｈを出力し、それ以
外では００ｈを出力する。セレクタ４３１からは強制オ
フドットを指示する多値情報４４４が出力される。強制
オフドットを印刷するタイミングでＦ８ｈを出力し、そ
れ以外では００ｈを出力する。各セレクタから出力した
８ビットの信号は、パラレル−シリアル変換回路４３
２，４３３で、シリアルデータに変換され出力される。

【００７９】一致回路にセットされる追跡パターンを印
刷する座標データ（４３７及び４３８）は、不図示のＣ
ＰＵからあらかじめセットされる。

【００８０】図８は、追跡パターンにより機械固有の番
号を表わす単位の領域を模式的に示した図である。図８
に示すように、破線内の領域の９パターンで、所定のコ
ードを表現しており、その内の２パターンは基準パター
ンとなる。残りの７パターンの位置によって『０』〜
『３』（２ビット）のコードを表わし、７パターンで合
計１４ビットを表現する。１０進数に換算すると０番か
ら１６３８３番までとなる。

【００８１】図８の例は、１１３８４番を表現してい
る。このパターンが主走査方向と副走査方向に繰り返さ
れるのである。

【００８２】図９に、本実施の形態例における追跡パタ
ーン発生部４１０で生成した追跡パターンドットの多値
信号であるＭＫＯＮ［７：０］，ＭＫＯＦＦ［７：０］
４４４の一例を示す。

【００８３】図９において、ＭＫＯＮ［７：０］がＦＣ
ｈの場合は、１１１１１１００Ｂをシリアルデータに変
換してＭＫＯＮとして不図示のＯＲ回路４１４に出力さ
れる。つまり、１ドットを８分割したうちの６／８ドッ
トが強制印刷となる。

【００８４】一方、ＭＫＯＦＦ［７：０］がＦ８ｈの場
合は、１１１１１０００Ｂをシリアルデータに変換して
ＭＫＯＦＦとして不図示のＡＮＤ回路４１５に出力され
る。

【００８５】つまり、１ドットを８分割したうちの５／
８ドットが、強制印刷となる。００ｈの場合は、ＶＤＯ
信号６を、スルーでレーザドライバに出力することにな
る。また、この追跡パターンは、４ライン毎に印刷して
いる。

【００８６】図１０は、図９に示した追跡パターンを画
像信号ＶＤＯ６に混入して、印刷をしたイメージ図であ
る。この図は、プリンタコントローラから出力されるＶ
ＤＯデータ６と追跡パターンの位相が一致している場合
の図である。つまり、プリンタコントローラ３の画像処
理部４０１の制御クロックと、追跡パターン発生部４１
０の制御クロックＣＣＬＫが、完全に周波数が一致して
いる場合である。ＶＤＯ信号は、均一な中間濃度を印刷
している図である。

【００８７】図１１は、プリンタコントローラから出力
されるＶＤＯデータ６と追跡パターンの同期が一致して
いない場合の図である。つまり、プリンタコントローラ
３の画像処理部４０１の制御クロックと、追跡パターン
発生部４１０の制御クロックＣＣＬＫが、完全に周波数
が一致していない場合である。図１１は、追跡パターン
発生部４１０の制御クロックＣＣＬＫが、画像処理部４
０１の制御クロックの周波数の１．５分の１の場合の図
である。

【００８８】なお、本実施形態の他の例として、エンジ
ン側にもつ水晶発振器の周波数を、コントローラの画像
転送レートと異なるものを使用してもよい。画像転送レ
ートの数倍の周波数の水晶発振器であれば、逓倍回路４
３４は不要となる。また、画像転送レートより低い周波
数として、逓倍回路４３４で所望の周波数のクロックに
してもよい。

【００８９】また、本発明は、上述したいくつかの構成
を、適宜組み合せたものも含まれることは言うまでもな
い。

【００９０】また、強制オンドット、強制オフドットと
もに、１ドットよりも小さいサイズとしたが、例えば、
１１／８ドットや５／４ドットといったように１ドット
より大きくてもよい。

【００９１】更に、分周器４３５から出力するＰＣＬＫ
が、画像転送レートと、全く異なっていてもよい。この
場合は、追跡パターンドットの大きさや間隔が、画像ド
ットの整数倍とは異なる。追跡パターンドットの位置か
らコードを抽出する際に、絶対寸法ではなく印刷間隔比
率として判断しているので成立するのである。他の回路
で使用している水晶発信器のクロック信号を用いること
で、新規の水晶発振器が不要となり、安価な構成がじつ
げんできる。

【００９２】また、水晶発振器４１３から出力されたク
ロックを、逓倍回路４３４で周波数を上げてから水平同
期信号で同期を取ることで、追跡パターンドットの位相
ジッターを１ドットの数分の１にしているが、逓倍回路
４３４を用いずに位相ジッターを１ドットとさせてもよ
い。この場合は、逓倍回路等が不要となるので、安価な
構成で実現できる。

【００９３】また、追跡ドットを１ドットを８分割する
ためにＰ−Ｓ変換回路を使用したが、ＰＷＭ(Pulse Wid
th Modulation)を使用してもよい。

【００９４】また、図６において、カウンタ４２６，４
２７、一致回路４２８，４２９、セレクタ４３０，４３
１、Ｐ−Ｓ回路４３２，４３３、逓倍回路４３４、分周
器４３５、不図示のＯＲ回路４１５、ＡＮＤ回路４１６
は、ＡＳＩＣに内蔵してもよい。また、ＶＤＯ信号６に
追跡ドットで混入するのにＯＲ回路をＡＮＤ回路を使用
したが、セレクタ回路としてもよい。

【００９５】以上説明したように本実施の形態例によれ
ば、簡単な構成で画像情報に一定のパターンを付加する
ことができ、有価証券などの複写による印刷結果の不正
使用を抑止するとともに、不正使用時における印刷元装
置の追跡等を容易化することができる。

【００９６】［第２の実施の形態例］次に、図１１、図
１２を参照して本発明に係る第２の実施の形態例を詳細
に説明する。第２の実施の形態例においても基本構成は
上述した第１の実施の形態例と同様であり、第１の実施
の形態例と同様構成についての説明は省略し、異なる部
分を以下に説明する。図１１は本発明に係る第２の実施
の形態例の画像形成装置のエンジン側の信号処理部４０
２の詳細内部ブロック図、図１２は第２の実施の形態例
の信号処理部４０２のタイミングチャートを示す図であ
る。

【００９７】図１１において、６０７はＡＰＣ（Auto P
ower Control)信号生成部であり、レーザ駆動回路６０
８を所定の光量でレーザ発光させるためのキャリブレー
ション用の信号を生成する回路である。第２の実施の形
態例のレーザ駆動回路６０８は、各ライン毎にキャリブ
レーションを行なう方式であり、ＡＰＣ信号生成部は、
レーザの強制発光信号６０６を出力するとともに、ＡＰ
Ｃ実行信号６０３を出力する。

【００９８】信号６０３がＨｉｇｈ期間中（図１２のポ
イントＡ参照）は、レーザ駆動回路６０８は、不図示の
半導体レーザの光量をモニターしながら、所定の光量に
なるように半導体レーザに流す電流をコントロールす
る。

【００９９】信号６０３がＨｉｇｈからＬｏｗになった
ら（図１２のポイントＣ参照）、ＡＰＣを終了し、その
時の電流を保持する。次にＡＰＣを実行するまでは、半
導体レーザは、その光量でレーザ点灯を行なう。

【０１００】レーザの強制発光信号６０６は、追跡パタ
ーンＭＫＯＮ信号（図１２のポイントＤ参照）とＯＲ回
路６０９でＯＲされ信号６０４として、レーザ駆動回路
６０８の強制ＯＮポートに入力される。

【０１０１】画像マスク信号４１９（図１２のポイント
Ｂ１，Ｂ２参照）は、追跡パターンＭＫＯＦＦ信号（図
１２のポイントＥ参照）とＡＮＤ回路６１０でＡＮＤさ
れ信号６０５として、レーザ駆動回路６０８の強制ＯＦ
Ｆポートに入力される。

【０１０２】以上説明したように第２の実施の形態例に
よれば、第１の実施の形態例と同じく簡単な構成で画像
情報に一定のパターンを付加することができ、有価証券
などの複写による印刷結果の不正使用を抑止するととも
に、不正使用時における印刷元装置の追跡等を容易化す
ることができる。

【０１０３】以上説明したように上記各実施の形態例に
よれば、多値画像データに係る画像を形成するための画
像形成装置であって、前記多値画像データに係るデジタ
ル信号列が入力され、画像形成のための半導体レーザ等
の画像形成素子を駆動する駆動手段と、所定の付加デー
タに基づくデジタル信号列を生成する付加データ発生手
段と、を備え、前記駆動手段は、前記画像形成素子の発
光を強制的に制御するための入力端子を有し、前記付加
データ発生手段は、該入力端子に前記付加データに基づ
くデジタル信号列を入力することを特徴とする画像形成
装置が提供される。

【０１０４】また、前記入力端子は、本付加データを入
力する以外にも画像形成上必要な機能を持ち、故意に本
入力端子への接続を断線した場合は、正常な画質の画像
が得られないようにする。この装置においては、前記入
力端子が前記画像形成素子の発光を強制的にＯＮ又はＯ
ＦＦするためのものであってもよい。

【０１０５】例えば、上記画像形成上必要な機能とは、１．画像データそのもの２．レーザ光量を所定光量に調整するための信号３．非印刷領域に出力された画像データをマスクするた
めの信号４．印刷されるトナー濃度を所定濃度にするための調整
用パターン信号また、上記実施の形態例の装置においては、前記画像素
子による記録走査における水平走査位置情報及び垂直走
査位置情報を生成する手段を備え、前記付加データ発生
手段は、前記水平走査位置情報及び前記垂直走査位置情
報に基づいて前記付加データに基づくデジタル信号列を
生成することもできる。

【０１０６】また、前記付加データ発生手段に、前記付
加データを付加すべき前記画像上の位置情報を入力する
手段を備えることもできる。

【０１０７】更に、前記多値画像データが、少なくとも
イエロー、シアン、マゼンダの色のデータからなり、前
記付加データ発生手段は、イエローに係る前記多値画像
データのデジタル信号列に対してのみ、前記付加データ
に基づくデジタル信号列を生成することもできる。

【０１０８】［他の実施の形態例］なお、本発明は、複
数の機器（例えばホストコンピュータ、インタフェース
機器、リーダ、プリンタなど）から構成されるシステム
に適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写
機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。

【０１０９】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるい
は装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュ
ータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納された
プログラムコードを読み出し実行することによっても、
達成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体
から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施
形態の機能を実現することになり、そのプログラムコー
ドを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実
行することにより、前述した実施形態の機能が実現され
るだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、
コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステ
ム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、
その処理によって前述した実施形態の機能が実現される
場合も含まれることは言うまでもない。

【０１１０】更に、記憶媒体から読み出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【０１１１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、簡
単な構成で画像情報に一定のパターンを付加することが
でき、有価証券などの複写による印刷結果の不正使用を
抑止するとともに、不正使用時における印刷元装置の追
跡等を容易化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一発明の実施の形態例の画像形成
装置の構造を示す断面図である。

【図２】本実施の形態例の画像形成装置を用いたプリン
トシステムの概略構成を示すブロック図である。

【図３】図２に示すプリンタコントローラの詳細内部ブ
ロック図である。

【図４】本実施の形態例のＶＤＯ信号と、水平同期信号
であるＢＤ信号と、垂直同期信号であるＰＳＹＮＣ信号
とのタイムチャートを示した図である。

【図５】図２に示す信号処理部の詳細構成を示すブロッ
ク図である。

【図６】本実施の形態例の図５に示す追跡パターン発生
部の詳細内部ブロック図である。

【図７】図６に示す追跡パターン発生部におけるＰＣＬ
Ｋ信号発生のタイムチャートを示した図である。

【図８】本実施の形態例の追跡パターンにより機械固有
の番号を表わす単位の領域を模式的に示す図である。

【図９】図６に示す追跡パターン発生部で生成した追跡
パターンドットの多値信号であるＭＫＯＮ［７：０］，
ＭＫＯＦＦ［７：０］４４４の一例を示す図である。

【図１０】図９に示す追跡パターンを画像信号ＶＤＯに
混入して印刷をしたイメージを示す図である。

【図１１】本発明に係る第２の実施の形態例の画像形成
装置のエンジン側の信号処理部４０２の詳細内部ブロッ
ク図である。

【図１２】第２の実施の形態例の信号処理部４０２のタ
イミングチャートを示す図である。

【図１３】一般的な多色光ビームプリンタの概略図であ
る。

【図１４】図１３に示す多色光ビームプリンタの信号処
理部の構成を示すブロック図である。

【図１５】図１３に示す多色光ビームプリンタのTOPSNS
信号とＶＤＯ信号の動作タイミングチャートである。

【図１６】一般的なプリンタのシステム構成を示すブロ
ック図である。

【図１７】図１６に示すプリンタの画像処理部の詳細構
成を示すブロック図である。

【図１８】図１７に示す各構成における動作タイミング
を示す図である。

【図１９】図１７に示すＰＷＭ部におけるＰＷＭ信号生
成時のタイミングを示す図である。

【符号の説明】

９０両面ユニット１００感光ドラム１１１帯電ローラ１３０クリーニングローラ１０２転写材１０３像担持体１０４定着ユニット１０７光学ユニット１０８現像器選択機構部１５０転写及び搬送ベルト１５１除電針１６０給紙トレイ１０６上部排紙トレイ１１５下部排紙トレイ１０１０特定パターン生成部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 1/387 Ｂ４１Ｊ 3/00 Ｍ５Ｃ０７６Ｆターム(参考） 2C061 AP03 AP04 AQ06 BB17 CL10 2C362 AA52 AA63 CA18 CA21 CB45 DA49 2H034 FA01 5B021 AA01 BB01 CC05 EE04 5B057 AA11 CA01 CA08 CA12 CA16 CB01 CB08 CB12 CB16 CB19 CE08 CE17 CH01 CH11 5C076 AA02 AA12 AA14 BA02 BA05 BA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像データに係る画像を形成する画像形
成装置において、画像形成のための画像形成素子を有する画像形成手段
と、画像データに基づいて前記画像形成素子を駆動する駆動
手段と、所定の付加データに基づくデジタル信号列を生成する付
加データ発生手段と、前記付加データ発生手段で生成される所定の付加データ
に基づくデジタル信号列と、他の機能を有する信号とを
重畳し、重畳したデジタル信号列を前記駆動手段に供給
する供給手段とを備えることを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２】前記他の機能を有する信号は、入力され
た画像データであることを特徴とする請求項１記載の画
像形成装置。
【請求項３】前記他の機能を有する信号は、発光素子
を所定の光量で発光させるための信号であることを特徴
とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】前記他の機能を有する信号は、入力され
た画像データに対してマスク処理を行なう信号であるこ
とを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】前記画像データが、少なくともイエロ
ー、シアン、マゼンダの色のデータからなり、イエロー
に係る前記画像データ対してのみ、前記付加データに基
づくデジタル信号列を生成することを特徴とする請求項
１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】前記付加データは、画像形成装置に固有
の情報であることを特徴とする請求項１乃至請求項５の
いずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】画像形成のための画像形成素子を有する
画像形成手段を備え、画像データに係る画像を形成する
画像形成装置における画像形成方法であって、所定の付加データに基づくデジタル信号列を生成し、生
成される所定の付加データに基づくデジタル信号列と、
他の機能を有する信号とを重畳し、重畳したデジタル信
号列に基づいて前記画像形成素子を駆動することを特徴
とする画像形成方法。
【請求項８】前記他の機能を有する信号は、入力され
た画像データであることを特徴とする請求項７記載の画
像形成方法。
【請求項９】前記他の機能を有する信号は、発光素子
を所定の光量で発光させるための信号であることを特徴
とする請求項７記載の画像形成方法。
【請求項１０】前記他の機能を有する信号は、入力さ
れた画像データに対してマスク処理を行なう信号である
ことを特徴とする請求項７記載の画像形成方法。
【請求項１１】前記画像データが、少なくともイエロ
ー、シアン、マゼンダの色のデータからなり、イエロー
に係る前記画像データ対してのみ、前記付加データに基
づくデジタル信号列を生成することを特徴とする請求項
７乃至請求項１０のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１２】前記付加データは、画像形成装置に固
有の情報であることを特徴とする請求項７乃至請求項１
１のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項１３】前記画像形成素子は、発光素子である
ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項１４】前記請求項１乃至請求項１２のいずれ
か１項に記載の機能を実現するコンピュータプログラム
列。
【請求項１５】前記請求項１乃至請求項１２のいずれ
か１項に記載の機能を実現するコンピュータプログラム
を記憶したコンピュータ可読記録媒体。