JP4317121B2

JP4317121B2 - Power supply device and image forming apparatus

Info

Publication number: JP4317121B2
Application number: JP2004358481A
Authority: JP
Inventors: 健一小野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2004-12-10
Filing date: 2004-12-10
Publication date: 2009-08-19
Anticipated expiration: 2024-12-10
Also published as: JP2006166349A

Description

本発明は、画像読み取り手段と変調信号により発光させる半導体レーザを備え、ラスタ書き込みを行う書き込み手段とを備えたレーザープリンタ、デジタル複写機、ファクシミリ装置等の画像形成装置およびこの画像形成装置に使用される電源装置に関する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is used in an image forming apparatus such as a laser printer, a digital copying machine, a facsimile machine, and the like that includes an image reading means and a semiconductor laser that emits light by a modulation signal, and that performs raster writing. The present invention relates to a power supply device.

原稿画像読み取り部と、ラスタ画像書込部をもつデジタル複写機は、ライン順次で原稿読み取りり及びそれに付随する画像処理、ラスタ書き込み及びそれに付随する画像処理が行われる。以前のデジタル複写機では、それぞれの動作がライン周期で同期していたが、近年、原稿読み取りとラスタ書き込みの要求速度や、実現できる速度が異なること、メモリが安価になったことなどから、原稿読み取りとラスタ書き込みの動作をそれぞれ独立に非同期で行うデジタル複写機が製品化されている。 A digital copying machine having an original image reading unit and a raster image writing unit performs original line reading and image processing associated therewith, raster writing, and image processing associated therewith. In previous digital copiers, each operation was synchronized with the line cycle. However, in recent years, the speed required to read originals and raster writing, the speed that can be realized differ, and the memory has become cheap. Digital copiers that perform reading and raster writing operations independently and asynchronously have been commercialized.

ラスタ書き込み部の副走査方向の空間周波数βは、書き込む画像によって異なるが、副走査画素密度をＤとして、ｌｉｎｅｓ／ｍｍで表すと、例えば全面塗りつぶし画像は書き込み密度を６００ｄｐｉとしたとき（以下、同様）に、
β＝Ｄ（２３．６ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）
であり、１ラインペア画像（１ライン黒、１ライン白の繰り返し）は、
β＝Ｄ／２（１１．８ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）
であり、２ラインペア画像（２ライン黒、２ライン白の繰り返し）は、
β＝Ｄ／４（６．９ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）となる。 The spatial frequency β in the sub-scanning direction of the raster writing unit varies depending on the image to be written. If the sub-scanning pixel density is D and is expressed in lines / mm, for example, a full-fill image has a writing density of 600 dpi (hereinafter the same). )
β = D (23.6 lines / mm)
1 line pair image (1 line black, 1 line white repeat)
β = D / 2 (11.8 lines / mm)
2 line pair images (repetition of 2 line black and 2 line white)
β = D / 4 (6.9 lines / mm).

原稿読み取りのライン走査周波数Ａは、スキャン線速と読み取り画素密度（解像度）の関係式で表され、
読み取りライン走査周波数Ａ＝副走査画素密度（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）×スキャン線速（ｍｍ／ｓ）
となる。 The line scanning frequency A for document reading is expressed by a relational expression between the scanning linear velocity and the reading pixel density (resolution).
Reading line scanning frequency A = sub-scanning pixel density (lines / mm) × scanning line speed (mm / s)
It becomes.

ラスタ画像書き込みの光源は半導体レーザ（以下、ＬＤとも称す）であり、ポリゴンミラーなどのレーザ光の偏向手段によりビーム走査されながら、画像データに応じてＬＤ光源をオンオフすることにより、画像書き込みを行う。ＬＤはＡＰＣ（自動光量制御）により光量が一定になるように制御される。ＡＰＣは、画像書き込みの画像を書き込まないタイミング、画像領域（有効走査期間）外にＬＤを連続点灯させ、ＬＤパッケージに内蔵された光量検出用フォトダイオード（以下、ＰＤとも称す）に流れる電流を一定にするように、ＬＤに流す電流をフィードバック制御し、その電流量をサンプルホールドし、画像領域ではＡＰＣ、時にホールドした電流量でＬＤを点灯する。 The light source for raster image writing is a semiconductor laser (hereinafter also referred to as LD), and image writing is performed by turning on and off the LD light source in accordance with image data while performing beam scanning by a laser beam deflecting means such as a polygon mirror. . The LD is controlled by APC (automatic light quantity control) so that the light quantity becomes constant. The APC continuously lights the LD outside the image area (effective scanning period) when the image is not written, and the current flowing through the light quantity detection photodiode (hereinafter also referred to as PD) built in the LD package is constant. Thus, the current flowing through the LD is feedback-controlled, the current amount is sampled and held, and the LD is turned on with APC in the image region and the current amount held occasionally.

ＬＤ及びＬＤ駆動回路は、与えられる電源の電圧変動により、ＡＰＣ動作でホールドされたＬＤに流れる電流が変動し、発光量が変動する。しかし、ＡＰＣサンプル時に電圧変動が起きた場合は、ＰＤによりフィードバックされるので、光量は一定になる。低い電源電圧の時にＡＰＣ動作を行ったラインのＬＤ光量は、高い電源圧の時にはホールド電流が大きくなり、所定の光量より大きくなる。逆に高い電源電圧の時にＡＰＣ動作を行ったラインのＬＤ光量は低い電源圧の時にはホールド電流が小さくなり、所定の光量より小さくなる。ＡＰＣ動作時の電圧と同じ場合は所定の光量になるので、ＬＤ光量としては図２に示すように「低い」、「通常」、「高い」の３通りの値を持つことになる。ライン毎にＡＰＣ動作を行わない場合であっても、ＬＤ光量は２通りの値を持つ。 In the LD and the LD drive circuit, the current flowing through the LD held in the APC operation varies due to the voltage variation of the applied power supply, and the amount of light emission varies. However, when voltage fluctuation occurs during APC sampling, the amount of light is constant because it is fed back by the PD. The LD light amount of the line on which the APC operation has been performed at a low power supply voltage has a large hold current at a high power supply pressure, and is larger than a predetermined light amount. On the other hand, the LD light amount of the line on which the APC operation has been performed at a high power supply voltage becomes smaller than a predetermined light amount at a low power supply pressure. When the voltage is the same as the voltage during the APC operation, the light amount is a predetermined amount. Therefore, the LD light amount has three values of “low”, “normal”, and “high” as shown in FIG. Even when the APC operation is not performed for each line, the LD light amount has two values.

原稿読み取りおよび、それに付随する画像処理は、ライン周期ａ（ａ＝１／ライン走査周波数Ａ）で動作し、電源変動を引き起こす。原稿読み取りは、１ライン周期のうち、回路が動作する時間と待機する時間があり、ライン有効信号が有効な時間は消費電流が大きく、待機しているときは消費電流が小さい。これにより、電源電圧はライン周期ａの変動を起こす。この変動した電源が画像書き込み部に接続されていると、前述したような光量変動が起きる。 The document reading and the image processing associated therewith operate at a line cycle a (a = 1 / line scanning frequency A), causing power supply fluctuations. The document reading includes a circuit operation time and a standby time in one line cycle, and the current consumption is large during the time when the line valid signal is valid, and the current consumption is small during the standby. As a result, the power supply voltage fluctuates in the line period a. When the fluctuating power source is connected to the image writing unit, the light amount fluctuation as described above occurs.

図１４は従来から実施されている電源供給の回路構成を示すブロック図であり、電源部１から原稿読み取り部及び画像処理部２とラスタ書き込み部３に電源が供給される。図１５は、電源の回路図であり、電源部１では電圧源よりＶｓの電圧の電源が供給されるが、回路やハーネスのインピーダンスＲによって電圧降下が起きる。原稿読み取り部及び画像処理部２とラスタ書き込み部３に流れ込む電流をＩとすると、電圧Ｖは、
Ｖ＝Ｖｓ−Ｒ＊Ｉ
となる。電流の変動がΔＩあった場合、電圧の変動ΔＶは、
ΔＶ＝Ｒ×ΔＩ
となる。 FIG. 14 is a block diagram showing a conventional power supply circuit configuration. Power is supplied from the power supply unit 1 to the document reading unit, the image processing unit 2 and the raster writing unit 3. FIG. 15 is a circuit diagram of a power supply. In the power supply unit 1, a power supply having a voltage of Vs is supplied from a voltage source, but a voltage drop occurs due to the impedance R of the circuit and harness. When the current flowing into the document reading unit and image processing unit 2 and the raster writing unit 3 is I, the voltage V is
V = Vs-R * I
It becomes. When the current fluctuation is ΔI, the voltage fluctuation ΔV is
ΔV = R × ΔI
It becomes.

図１６は原稿読み取り部２に流れる電流がライン有効信号（ＬＧＡＴＥ＿Ｎ：Ｌｏｗが有効）に同期して変動する場合のタイムチャートを示しており、ＬＧＡＴＥ＿ＮがＬｏｗの時に消費電流ＩにΔＩの変動が発生し、それによりＶが変動する様子を示したものである。ラスタ書き込み部３での電流変動がないとすれば、ラスタ書き込み部３に供給される電源Ｖの変動はＬＧＡＴＥ＿Ｎに同期し、変動幅は前述のΔＶとなる。 FIG. 16 is a time chart when the current flowing through the document reading unit 2 fluctuates in synchronization with the line valid signal (LGATE_N: Low is valid). When LGATE_N is Low, ΔI fluctuates in the consumption current I. This shows how V varies. If there is no current fluctuation in the raster writing unit 3, the fluctuation of the power supply V supplied to the raster writing unit 3 is synchronized with LGATE_N, and the fluctuation range is the above-described ΔV.

この種の技術としては例えば特許文献１に開示された発明が公知であり、この文献１には、原稿読み取り部において電源が変動することが述べられている。この発明は、電源電圧の変動に対してＣＣＤイメージセンサの駆動開始時に転送クロックを画像読み取り時に必要な周波数に比べて低い周波数で動作させて電源電圧の変動に対応するようにしたものである。
特開２００２−２７１５７０号公報 As this type of technology, for example, the invention disclosed in Patent Document 1 is known, and it is described in Document 1 that the power supply fluctuates in the document reading unit. According to the present invention, a transfer clock is operated at a frequency lower than a frequency required for reading an image at the start of driving of the CCD image sensor with respect to a change in power supply voltage to cope with a change in power supply voltage.
JP 2002-271570 A

特許文献１記載の発明では、電源電圧の変動に対してＣＣＤイメージセンサの駆動開始時に転送クロックの周波数を低くしており、転送クロックを通常の読み取りクロックに戻した後の電源変動には対応することができない。また、原稿読み取り部のライン周期ａと画像書き込み部のライン周期ｂが非同期の場合については特に考察はされていない。すなわち、原稿読み取り部のライン周期ａと画像書き込み部のライン周期ｂが同期していれば、光量変動が起きても、毎ライン同じタイミングで起きるので、画像に与える影響は大きくない。しかし、原稿読み取り部のライン周期ａと画像書き込み部のライン周期ｂが非同期の場合、条件によっては干渉縞（モアレ）が起きる。 In the invention described in Patent Document 1, the frequency of the transfer clock is lowered at the start of driving of the CCD image sensor with respect to the fluctuation of the power supply voltage, and the power supply fluctuation after returning the transfer clock to the normal reading clock is dealt with. I can't. Further, no particular consideration is given to the case where the line cycle a of the document reading unit and the line cycle b of the image writing unit are asynchronous. That is, if the line cycle a of the document reading unit and the line cycle b of the image writing unit are synchronized, even if a light amount variation occurs, it occurs at the same timing for each line, so the influence on the image is not great. However, when the line cycle a of the document reading unit and the line cycle b of the image writing unit are asynchronous, interference fringes (moire) occur depending on conditions.

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされてもので、その目的は、原稿読み取り部のライン周期と画像書き込み部のライン周期が非同期の場合にも干渉縞を発生することがないようにすることにある。 The present invention has been made in view of such a situation of the prior art, and the object thereof is not to generate interference fringes even when the line cycle of the document reading unit and the line cycle of the image writing unit are asynchronous. There is in doing so.

前記目的を達成するため、第１の手段は、非同期で駆動される画像の読み取り手段と画像の書き込み手段に電源を供給する電源装置において、前記読み取り手段が電源を供給する電源供給ラインに当該読み取り手段で生じる電源変動から所定の周波数成分を除去する手段を備え、前記所定の周波数成分を除去する手段は、前記読み取り手段がライン走査周波数Ａ（Ｈｚ）で読み取り走査を行い、前記書き込み手段が副走査方向に空間周波数β（ｃｙｃｌｅ／ｍｍ）の画像を線速Ｆ（ｍｍ／ｓ）で書き込み、読み取りの走査周波数が前記書き込み手段に与える影響を表す空間周波数αが、
α＝Ａ／Ｆ（ｃｙｃｌｅ／ｍｍ）
で示され、濃度の周期的変動の空間周波数γを、
γ＝｜ｎ×β−α｜
ｎはα／βに近い自然数
とし、空間周波数γが、
０．３≦１／γ≦５（ｍｍ）
の範囲であるときに機能することを特徴とする。
To achieve the above object, the first means, the reading power supply apparatus for supplying power to the reading means and the image writing means of the image to be driven asynchronously, to the power supply line for supplying the reading means the power and means for removing a predetermined frequency component from the power fluctuations caused by means, means for removing said predetermined frequency component, the reading means reads the scan in line scanning frequency a (Hz), the write means sub An image having a spatial frequency β (cycle / mm) is written in the scanning direction at a linear velocity F (mm / s), and the spatial frequency α representing the influence of the scanning frequency on the writing means is
α = A / F (cycle / mm)
And the spatial frequency γ of the periodic variation of concentration,
γ = | n × β−α |
n is a natural number close to α / β
And the spatial frequency γ is
0.3 ≦ 1 / γ ≦ 5 (mm)
It functions when it is in the range .

第２の手段は、第１の手段において、前記所定の周波数成分が前記ライン走査周波数Ａ（Ｈｚ）であることを特徴とする。
The second means is characterized in that, in the first means, the predetermined frequency component is the line scanning frequency A (Hz) .

第３の手段は、第１または第２の手段において、前記所定の周波数成分を除去する手段が、電源から画像読み取り手段側に電源供給するための電源ラインに挿入されたフィルタであることを特徴とする。
Third means, in the first or second means, wherein the predetermined means for removing frequency components, a filter inserted from the power supply to the power supply line for supplying power to the image reading means side And

第４の手段は、第３の手段において、前記フィルタがコンデンサからなることを特徴と
する。
A fourth means is characterized in that, in the third means, the filter comprises a capacitor.

第５の手段は、第３または第４の手段において、前記フィルタの前段にインダクタを設
けたことを特徴とする。
The fifth means is characterized in that, in the third or fourth means, an inductor is provided before the filter.

第６の手段は、第３ないし第５のいずれかの手段において、前記フィルタの後段にレギ
ュレータを設けたことを特徴とする。
A sixth means is characterized in that, in any one of the third to fifth means, a regulator is provided after the filter.

第７の手段は、第１ないし第６の手段に係る電源装置を画像形成装置が備えていること
を特徴とする。 The seventh means is characterized in that the image forming apparatus includes the power supply device according to the first to sixth means.

本発明によれば、知覚的に目立つ周期の濃度ムラが発生しないように、ラスタ書き込みに対する影響を抑制する手段を備えているので、原稿読み取り部のライン周期と画像書き込み部のライン周期が非同期の場合にも干渉縞を発生することがなく高画質で画像形成を行うことができる。 According to the present invention, the means for suppressing the influence on the raster writing is provided so that the density unevenness of the period that is perceptually conspicuous does not occur, so the line cycle of the document reading unit and the line cycle of the image writing unit are asynchronous. Even in this case, it is possible to form an image with high image quality without generating interference fringes.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

特許文献１には、前述のように原稿読み取り部において電源が変動することが述べられている。ライン走査周波数Ａの原稿読み取りによる電源電圧の変動は、線速Ｆ（ｍｍ／ｓ）のラスタ書き込みに対してＡ／Ｆの空間周波数で影響を与える。一方、書き込み画像はディザや網点で作られるため、周期的である。書き込み画像の副走査方向の空間周波数は、画像処理によって異なるが、前述したようにβで表される。書き込み画像の空間周波数βと、電源変動Ａ／Ｆが
γ＝｜ｎ×β−Ａ／Ｆ｜
ただし、ｎはＡ／（Ｆ×β）に近い自然数
の関係にあるとき、空間周波数γの「うなり（ビート）」が生じ、バンディングといわれる画像濃度に周期的な変動を発生する。 Patent Document 1 describes that the power supply fluctuates in the document reading unit as described above. The fluctuation of the power supply voltage due to the reading of the original at the line scanning frequency A affects the raster writing at the linear velocity F (mm / s) at the spatial frequency of A / F. On the other hand, the written image is periodic because it is made of dither or halftone dots. The spatial frequency in the sub-scanning direction of the written image varies depending on the image processing, but is represented by β as described above. The spatial frequency β of the written image and the power fluctuation A / F are γ = | n × β−A / F |
However, when n is in a natural number relationship close to A / (F × β), a “beat” of the spatial frequency γ occurs, and periodic fluctuations in image density called banding occur.

周波数が近い２つの音源の周波数の差により「うなり」が発生することや、空間周波数の近い画像同士のモアレや干渉縞が発生することは知られているが、これと同じことが画像の書き込みにおいても発生する。 It is known that “beat” occurs due to the difference between the frequencies of two sound sources that are close in frequency, and that moire and interference fringes occur between images that are close in spatial frequency. Also occurs.

濃度の周期的変動の空間周波数γが０．３≦１／γ≦５（ｍｍ）の場合、知覚的に目立ちやすい空間周波数であることも知られており、その周波数帯からずれていれば、知覚的に目立たなく、問題になりにくい。 When the spatial frequency γ of the periodic fluctuation of concentration is 0.3 ≦ 1 / γ ≦ 5 (mm), it is also known that the spatial frequency is easily perceptually noticeable. Perceptually inconspicuous and less prone to problems.

図１は、原稿読み取り部とラスタ書き込み部の周波数が５対４の場合の書き込み動作と光量との関係を示すタイミングチャートである。例えばラスタ書き込みを６００ｄｐｉ全ベタする場合、ライン空間周波数が２３．６（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）、原稿読み取り部のライン周波数がその５／４倍の２９．５（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）とする。図２にＡＰＣ時の電圧と画像書き込み時の電圧の組み合わせによる光量の表を示したが、図１のような関係がある場合、書き込み４ラインの周期（Ｌｉｎｅ＃１〜＃４）で図３に示すように光量が低いライン１０１、通常のライン１０２か高いライン１０３が繰り返されることが分かる。 FIG. 1 is a timing chart showing the relationship between the writing operation and the amount of light when the frequency of the original reading unit and the raster writing unit is 5 to 4. For example, when raster writing is all solid at 600 dpi, the line spatial frequency is 23.6 (lines / mm), and the line frequency of the original reading unit is 59.5 times that of 29.5 (lines / mm). FIG. 2 shows a table of the amount of light according to the combination of the voltage at the time of APC and the voltage at the time of image writing. When there is a relationship as shown in FIG. 1, the period of 4 lines of writing (Line # 1 to # 4) is shown in FIG. It can be seen that the line 101 with a low light amount, the normal line 102, or the high line 103 are repeated.

図４はライン毎ＡＰＣの影響を受けないようにした場合を示しており、濃度の低いライン１０１は引かれず、バンディングのレベルは軽減することができる。しかし、うなりは取り去ることはできず、同様に４ラインに周期で発生していることが分かる。うなりは、空間周波数に直すと、２３．６（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）と２９．５（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）の差分の５．９（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）で発生している。この場合、「うなり」の周期は１／５．９≒０．１７ｍｍであるので、知覚的に敏感でなく問題にならない。 FIG. 4 shows a case where the influence of APC for each line is not affected. The low-density line 101 is not drawn, and the banding level can be reduced. However, it can be seen that the beat cannot be removed, and is similarly generated with a period of 4 lines. In terms of spatial frequency, the beat is generated at 5.9 (lines / mm), which is the difference between 23.6 (lines / mm) and 29.5 (lines / mm). In this case, since the period of “beat” is 1 / 5.9≈0.17 mm, it is not perceptually sensitive and does not cause a problem.

しかし、書き込みライン空間周波数が２３．６（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）、原稿読み取り部のライン空間周波数がその９／８倍の２６．５５（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）の場合には、その差分２．９５（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）がうなりになり、このうなりは図５に示すように周期０．３４ｍｍとなるので知覚的に目立ち、バンディングも目立つことになる。 However, when the writing line spatial frequency is 23.6 (lines / mm) and the line spatial frequency of the original reading unit is 26.55 (lines / mm), which is 9/8 times the difference, the difference is 2.95 (lines). / Mm), and this beat has a period of 0.34 mm as shown in FIG.

図３ないし図９は、説明の都合上、主走査、副走査の長さがデフォルメされており、実際には、副走査方向に圧縮された画像になるので、うなりはほぼ水平に見える。 In FIG. 3 to FIG. 9, the lengths of the main scanning and the sub scanning are deformed for the convenience of explanation, and in actuality, since the image is compressed in the sub scanning direction, the beat looks almost horizontal.

この例では、５対４、９対８と整数比の場合を説明したが、整数比でなくても周波数が近ければ、うなりが生じることは明らかである。 In this example, the case of integer ratios of 5 to 4 and 9 to 8 has been described. However, it is clear that beats occur if the frequencies are close even if the ratio is not an integer ratio.

例えば、書き込みライン空間周波数が２３．６（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）、原稿読み取り部のライン空間周波数が２４．６（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）の場合は、その差分１．０（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）の周波数のうなりになる。周期に直すと図６に示すように１．０ｍｍとなる。 For example, when the writing line spatial frequency is 23.6 (lines / mm) and the line spatial frequency of the original reading unit is 24.6 (lines / mm), the frequency of the difference of 1.0 (lines / mm) is beaten. become. When the period is corrected, it becomes 1.0 mm as shown in FIG.

原稿読み取り部のライン走査周波数をＡ、ラスタ書き込みの副走査方向に空間周波数をβとし、ラスタ書き込みの線速をＦとすると、原稿読み取り部がラスタ書き込みに与える影響βは空間周波数に直すと、
β＝Ａ／Ｆ
となり、うなりの空間周波数γは、
γ＝｜β−α｜
となる。 If the line scanning frequency of the original reading unit is A, the spatial frequency is β in the sub-scanning direction of raster writing, and the linear speed of raster writing is F, the influence β of the original reading unit on raster writing is corrected to the spatial frequency.
β = A / F
The spatial frequency γ of the beat is
γ = | β−α |
It becomes.

さらに、原稿読み取り部のライン走査周波数が３倍の場合は、図７に示すように、３倍の周波数のうなりとなる。この場合は、書き込みライン空間周波数が２３．６（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）、原稿読み取り部のライン空間周波数が２４．６×３で７３．８（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）であり、うなりの周波数は書き込みライン周波数の３倍の７０．８（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）と、原稿読み取り部のライン空間周波数の差で３．０（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）の周波数のうなりになる。図７では１ｍｍに３回のうなり、周期に直すと０．３３ｍｍとなり、うなりの空間周波数γは、式で表すと、
γ＝｜ｎ×β−α｜
ｎはα／βに近い自然数
となる。 Further, when the line scanning frequency of the original reading unit is three times, the frequency becomes three times as shown in FIG. In this case, the writing line spatial frequency is 23.6 (lines / mm), the line spatial frequency of the original reading unit is 24.6 × 3 and 73.8 (lines / mm), and the beat frequency is the writing line frequency. The frequency of 30.8 is 70.8 (lines / mm) and the difference between the line spatial frequencies of the document reading unit is 3.0 (lines / mm). In FIG. 7, 3 beats per 1 mm, 0.33 mm when converted into a period, and the beat spatial frequency γ is expressed by an equation:
γ = | n × β−α |
n is a natural number close to α / β.

原稿読み取り部のライン周期が前記の例の半分、すなわち原稿読み取り部のライン空間周波数が２４．６×１．５で３６．９（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）の場合は、図８に示すように、前記の例と同じ周期のうなりが発生するが、前記の例ほどの濃度差は発生しないので、バンディングは目立ちにくくなる。 When the line period of the original reading unit is half of the above example, that is, when the line spatial frequency of the original reading unit is 24.6 × 1.5 and 36.9 (lines / mm), as shown in FIG. The beat of the same period as in the above example occurs, but the density difference does not occur as in the above example, so that the banding becomes inconspicuous.

しかし、書き込まれる画像が６００ｄｐｉのラインペア画像（１ライン黒、１ライン白の繰り返し）の場合は、図９に示すように濃度差が目立つ。さらに、うなりの周期は図８の２倍になるので、知覚的に目立ちやすくなる場合がある。この例の場合、０．３３ｍｍより０．６７ｍｍの方が目立ちやすい。 However, when the image to be written is a 600 dpi line pair image (repetition of one line black and one line white), the density difference is noticeable as shown in FIG. Furthermore, since the beat period is twice that of FIG. 8, it may be perceptually noticeable. In this example, 0.67 mm is more conspicuous than 0.33 mm.

６００ｄｐｉのラインペア画像の空間周波数βは１１．８（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）であり、うなりの周波数は、
γ＝｜ｎ×β−α｜
にｎ＝３、α＝３６．９、β＝１１．８を代入すると、
γ＝｜ｎ×β−α｜＝１．５（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）
となる。 The spatial frequency β of the line pair image of 600 dpi is 11.8 (lines / mm), and the beat frequency is
γ = | n × β−α |
Substituting n = 3, α = 36.9, and β = 11.8 into
γ = | n × β−α | = 1.5 (lines / mm)
It becomes.

書き込まれる画像の空間周波数は、書き込みライン周波数の整数分の１倍である。前述の例では、１倍、１／２倍について挙げたが、ディザや網点により、周波数は変化する。どんな倍数の画像を書き込んでも目立つバンディングが出ないことが望ましいので、１／１０倍程度までの周波数に対応することが望ましい。 The spatial frequency of the image to be written is 1 / integer times the write line frequency. In the above example, 1 × and 1/2 × are mentioned, but the frequency changes depending on dither and halftone dots. Since it is desirable that no conspicuous banding is produced even if an image of any multiple is written, it is desirable to deal with frequencies up to about 1/10 times.

そこで、本実施形態では、図１０に示すように図１５に示した従来の回路の電源部１から原稿読み取り部及び画像処理部２への電源ラインにフィルタ４を設け、原稿読み取り系で生じる電流変動による電源電圧変動をフィルタ４によって除去するようにした。具体的には図１１に示すように電源ラインにコンデンサ５を入れることにより、原稿読み取り系で生じる電流変動をコンデンサ５に充放電させて上流側の電流変動を抑え、電源電圧変動を抑えるようにした。 Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 10, a filter 4 is provided in the power supply line from the power supply unit 1 to the document reading unit and the image processing unit 2 of the conventional circuit shown in FIG. The power supply voltage fluctuation due to the fluctuation is removed by the filter 4. Specifically, as shown in FIG. 11, by inserting the capacitor 5 in the power supply line, the current fluctuation generated in the document reading system is charged and discharged to the capacitor 5 to suppress the upstream current fluctuation and to suppress the power supply voltage fluctuation. did.

原稿読み取り系で消費する電流の変動ΔＩは、コンデンサ５から供給される電流ΔＩ１と電源部１から供給される電流ΔＩ２の和となることから、コンデンサ５から供給できる電流が大きければ、電源側の電流変動ΔＩ２が抑えられ、電源電圧の変動ΔＶは小さく抑えられる。 The fluctuation ΔI of the current consumed in the document reading system is the sum of the current ΔI1 supplied from the capacitor 5 and the current ΔI2 supplied from the power supply unit 1. Therefore, if the current that can be supplied from the capacitor 5 is large, Current fluctuation ΔI2 is suppressed, and power supply voltage fluctuation ΔV is reduced.

図１２は、図１１の例に対してインダクタＬ６を挿入することにより、さらに電源部１から供給される電流の変動を抑えるようにした例である。 FIG. 12 shows an example in which fluctuation of the current supplied from the power supply unit 1 is further suppressed by inserting the inductor L6 in the example of FIG.

図１３は、原稿読み取り系が、電源から供給される電圧より低い電圧の電源を要求する場合で、この場合はレギュレータ７を使用する。レギュレータ７の入力電圧の変動は、下流側には伝わり難いので、フィルタ４を挿入するにはレギュレータ７の上流側に挿入する方が好ましい。 FIG. 13 shows a case where the document reading system requires a power supply having a voltage lower than the voltage supplied from the power supply. In this case, the regulator 7 is used. Since the fluctuation of the input voltage of the regulator 7 is difficult to be transmitted to the downstream side, it is preferable to insert the filter 4 on the upstream side of the regulator 7.

原稿読み取り部とラスタ書き込み部の周波数が５対４のケースを説明するタイミングチャートである。6 is a timing chart illustrating a case where the frequency of the document reading unit and the raster writing unit is 5 to 4. ＡＰＣ時の電圧と画像書き込み時の電圧の組み合わせによる光量の表形式で示す図である。It is a figure shown in the tabular form of the light quantity by the combination of the voltage at the time of APC, and the voltage at the time of image writing. 書き込み４ラインの周期で光量が低いラインと通常か高いラインが繰り返される状態を示す図である。It is a figure which shows the state in which a line with a low light quantity and a normal or high line are repeated with the period of four writing lines. 書き込み４ラインの周期で光量が低いラインと通常か高いラインが繰り返される際、ライン毎ＡＰＣの影響を受けないようにした場合を示す図である。It is a figure which shows the case where it is made not to receive the influence of APC for every line when a line with a low light quantity and a normal or high line are repeated with the period of 4 lines of writing. 書き込み４ラインの周期で光量が低いラインと通常か高いラインが繰り返される際、周期０．３４ｍｍのうなりが生じる場合を示す図である。It is a figure which shows the case where the beat of a period of 0.34 mm arises when a line with a low light quantity and a normal or high line are repeated with the period of 4 lines of writing. 書き込み４ラインの周期で光量が低いラインと通常か高いラインが繰り返される際、周期１．０ｍｍのうなりが生じる場合を示す図である。It is a figure which shows the case where a beat with a period of 1.0 mm arises when a line with a low light quantity and a normal or a high line are repeated with the period of 4 lines of writing. 原稿読み取り部のライン空間周波数が２４．６×３で７３．８（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）の場合の周期０．３３ｍｍのうなりが生じるときの状態を示す図である。It is a figure which shows a state when the beat of a period of 0.33 mm arises in case the line spatial frequency of an original reading part is 24.6 * 3 and 73.8 (lines / mm). 原稿読み取り部のライン空間周波数が２４．６×１．５で３６．９（ｌｉｎｅｓ／ｍｍ）の場合の周期０．３３ｍｍのうなりが生じるときの状態を示す図である。It is a figure which shows a state when the beat of the cycle 0.33mm arises in case the line spatial frequency of a document reading part is 24.6 * 1.5 and 36.9 (lines / mm). 図８において書き込まれる画像が６００ｄｐｉのラインペア画像の場合で、周期０．６７ｍｍのうなりが生じるときの状態を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a state when a beat with a period of 0.67 mm occurs in the case where the image written in FIG. 8 is a 600 dpi line pair image. 従来の回路の電源部から原稿読み取り部及び画像処理部への電源ラインにフィルタを設け、原稿読み取り系で生じる電流変動による電源電圧変動を除去するようにした構成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a configuration in which a filter is provided in a power supply line from a power supply unit to a document reading unit and an image processing unit of a conventional circuit to remove power supply voltage fluctuations due to current fluctuations generated in a document reading system. コンデンサを使用した図１０の具体的な回路構成を示す図である。It is a figure which shows the specific circuit structure of FIG. 10 using a capacitor | condenser. 図１１の例に対してインダクタＬを挿入した構成を示す図である。It is a figure which shows the structure which inserted the inductor L with respect to the example of FIG. 図１２の回路にレギュレータを挿入した構成を示す図である。It is a figure which shows the structure which inserted the regulator in the circuit of FIG. 従来例に係る電源回路を示す図である。It is a figure which shows the power supply circuit which concerns on a prior art example. 従来における電源電圧変動を示す図である。It is a figure which shows the power supply voltage fluctuation in the past. 図１５の電源電圧変動の発生原因を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the cause of generation | occurrence | production of the power supply voltage fluctuation | variation of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１電源部
２原稿読み取り部及び画像処理部
３ラスタ書き込み部
４フィルタ部
５コンデンサ
６インダクタ
７レギュレータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power supply part 2 Original reading part and image processing part 3 Raster writing part 4 Filter part 5 Capacitor 6 Inductor 7 Regulator

Claims

非同期で駆動される画像の読み取り手段と画像の書き込み手段に電源を供給する電源装置において、
前記読み取り手段が電源を供給する電源供給ラインに当該読み取り手段で生じる電源変動から所定の周波数成分を除去する手段を備え、
前記所定の周波数成分を除去する手段は、
前記読み取り手段がライン走査周波数Ａ（Ｈｚ）で読み取り走査を行い、
前記書き込み手段が副走査方向に空間周波数β（ｃｙｃｌｅ／ｍｍ）の画像を線速Ｆ（
ｍｍ／ｓ）で書き込み、
読み取りの走査周波数が前記書き込み手段に与える影響を表す空間周波数αが、
α＝Ａ／Ｆ（ｃｙｃｌｅ／ｍｍ）
で示され、濃度の周期的変動の空間周波数γを、
γ＝｜ｎ×β−α｜
ｎはα／βに近い自然数
とし、空間周波数γが、
０．３≦１／γ≦５（ｍｍ）
の範囲であるときに機能することを特徴とする電源装置。 In a power supply device that supplies power to an image reading means and an image writing means that are driven asynchronously,
And means for removing a predetermined frequency component from the power fluctuations caused by the reading means to a power supply line for supplying power said reading means,
The means for removing the predetermined frequency component is:
The reading unit performs reading scanning at a line scanning frequency A (Hz),
The writing means outputs an image having a spatial frequency β (cycle / mm) in the sub-scanning direction with a linear velocity F (
mm / s),
A spatial frequency α representing the influence of the scanning frequency of reading on the writing means,
α = A / F (cycle / mm)
And the spatial frequency γ of the periodic variation of concentration,
γ = | n × β−α |
n is a natural number close to α / β
And the spatial frequency γ is
0.3 ≦ 1 / γ ≦ 5 (mm)
A power supply device that functions when it is in the range of

前記所定の周波数成分は前記ライン走査周波数Ａ（Ｈｚ）であることを特徴とする請求
項１の電源装置。 2. The power supply apparatus according to claim 1, wherein the predetermined frequency component is the line scanning frequency A (Hz) .

前記所定の周波数成分を除去する手段は、電源から前記読み取り手段側に電源供給する
ための電源ラインに挿入されたフィルタであることを特徴とする請求項１または２記載の電源装置。 The means for removing the predetermined frequency component supplies power from the power source to the reading means side.
Power apparatus according to claim 1 or 2, wherein the filter der Rukoto inserted in the power supply line for.

前記フィルタがコンデンサからなることを特徴とする請求項３記載の電源装置。 The power supply apparatus according to claim 3, wherein the filter includes a capacitor .

前記フィルタの前段にインダクタを設けたことを特徴とする請求項３または４記載の電
源装置。 5. The power supply device according to claim 3, wherein an inductor is provided in front of the filter.

前記フィルタの後段にレギュレータを設けたことを特徴とする請求項３ないし５のいず
れか１項に記載の電源装置。 Izu claims 3 to 5, characterized in that a regulator downstream of the filter
The power supply device according to any one of the above.

請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電源装置を備えていることを特徴とする画像
形成装置。 An image comprising the power supply device according to claim 1.
Forming equipment.