JPS61173574A - デイジタル複写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原稿上の画像を読み取ってディジタル信号化
して、その画像に対応する複写画像を得るディジタル複
写装置に関する。

「従来の技術」 従来、広く使用されている例えばゼログラフィ一方式の
複写機の多くは、光源により原稿を照射してその反射光
をレンズ系を用いて感光体面に導いて、感光体面に原稿
上の画像に対応する静電潜像を形成し、これを現像して
転写定着工程を経て複写物を得ている。

このような複写機では、原稿上の画像を拡大あるいは縮
小した複写画像を得ようとする場合には、レンズ系を操
作して、原稿からの反射光を光学的に拡大あるいは縮小
した後感光体面に導くようにしている。

「発明が解決しようとする問題点」 ところが、このような光学的な方法を用いた拡大縮小は
、その拡大率あるいは縮小率に限界がある。通常、その
値は１４１％から７０４％程度とされており、これ以上
の範囲を望むことは、画像の直線性の維持等との関係で
光学系のコストや必要なスペース等について問題が生じ
る。

また、原稿上の画像の一方向のみについて拡大縮小され
た複写を行いたいというような特殊な要求もあるが、光
学系を用いたものはその実現もコスト面で難しいという
問題があった。

一方、近年固体撮像素子の普及が目覚ましく、イメージ
ラインセンサ等の素子を用いて原稿上の画像を光学的に
読み取りこれを電気信号に変換し、白、黒２値の画信号
を得て、次にその画信号を用いて変調したレーザビーム
を感光体面に導いて、これから現像、転写等を経て複写
物を得るディジタル複写装置が開発されている。

本発明はこのようなディジタル複写装置に拡大縮小複写
機能を付与することを目的としてなされたもので、特に
、その副走査方向の拡大縮小に適したディジタル複写装
置を提供するものである。

「問題点を解決するための手段」 本発明のディジタル複写装置は、原稿上の画像を光学的
に読み取って、電気的な画信号に変換する画像読取部と
、この画信号を蓄積し転送する処理を行う画信号処理部
と、この画信号処理部から転送された画信号から原稿上
の画像に対応する複写画像を複写用紙上に記録する記録
部とから成るものにおいて、画信号処理部は、画像読取
部の読取動作のための副走査速度を選択する制御回路を
有することを特徴としている。

すなわち、このディジタル複写装置は原稿上の画像を読
み取るときの副走査速度を増減することによって、副走
査方向に拡大あるいは減少した複写画像を得ることがで
きる。

「実施例」 第１図は本発明のディジタル複写装置の実施例を示すブ
ロック図である。

このディジタル複写装置は、原稿上の画像を光学的に読
み取って電気的な画信号に変換する画像読取部１１と、
ここで得られたディジタル画信号ＩＩ　を蓄積し転送す
る処理を行う画信号処理部１０と、この画信号処理部１
０から転送された画信号１□から原稿上の画像に対応す
る複写画像を記録紙上に記録する記録部２１とで構成さ
れている。

画信号処理部１０には、一定量のディジタル画信号１１
　を一時的に蓄積するバッファメモリ１とこのバッファ
メモリ１にアドレス信号２１　を送り画信号１１　の蓄
積とその画信号１□の記録部２１への転送を制御するカ
ウンタ２と、カウンタ２のカウント動作を制御するクロ
ック信号３．を出力するクロック回路３と、装置各部の
動作を制御する制御回路５とが設けられている。制御回
路５には、このほかに、原稿の副走査方向の長さく読取
長）に関する情報を格納したメモリ７と、読取速度を決
定する５種類のクロックパルス４Ｉ　〜４５を発生する
クロック回路４とそのうちの一つを選択してクロックパ
ルス６Ｉ　を出力するセレクタ６と、オペレータが複写
動作を指示する操作パネル１５とが接続されている。

ここで、上記読取動作のための副走査制御信号５２には
、セレクタ６から出力されたクロックパルス６１　　と
同じものが制御装置５を経由して出力される。また、操
作パネル１５からは、スタート信号５゜および拡大縮小
のモード選択信号５１　が人力する。更に、この制御回
路５は、画像読取部１１と記録部２１に対して読取動作
あるいは記録動作のための主走査制御信号５２．５３　
と、副走査制御信号５４．５．とをそれぞれ出力する。

また、制御回路５は、カウンタ２に対しては、カウント
動作朋始のためのカウント開始信号５６　を出力し、バ
ッファメモリ１に対して、画信号１１　を蓄積する動作
（書き込み動作）および画信号１□を転送する動作（読
み出し動作）の開始と終了を指示するための書き込み読
み出し制御信号５７を出力する。一方、この制御回路５
には、記録部２１から主走査のタイミングを検出する検
出パルス５８　が入力する。

第２図は本発明の複写装置の外観を示す斜視図である。

図において、画像読取部１１には、その本体ケース１２
の上面にプラテンカバー１３とその下に隠れて見えない
プラテンガラスが設けられている。

そして、その前面パネル１４には操作パネル１５が設け
られている。また、その背面には、この画像読取部１１
で読み取った画信号を記録部２１へ転送する信号ケーブ
ル１６が取り付けられている。

一方、記録部２１は、本体ケース２２の前面にコピー濃
度等を指定する操作パネル２３が設けられ、その左側に
記録紙を供給する給紙トレイ２４を、右側にコピーが排
出される排出トレイ２５を設けたものである。また、上
記画像読取部１１と記録部２１とはいずれもその側面に
電源スィッチ１７．１８が取り付けられている。

画像読取部１１の読取装置の構造を第３図によって説明
する。第３図は、画像読取部１１の読取装置の斜視図で
ある。

この図において、破線で外枠を示したプラテンガラス３
０の上面に原稿３１が、複写を要する画像が描かれた読
取面を下にして載置されている。

プラテンガラス３０の下面に、原稿の読取面を照射する
ランプ３２と、原稿上の画像を画素ごとに白黒２値のデ
ィジタル画信号に光電変換するイメージラインセンサを
収容した光電変換部３３と、この光電変換部３３まで像
を光学的にガイドする一枚のミラー３２．およびこれと
は別に数枚のミラーを収容したミラ一部３４と、このラ
ンプ３２とミラー３２．　　とを一体に原稿３１の長手
方向すなわち図の矢印３５の方向（副走査方向と呼ぶ）
に等速で移動させかつミラ一部３４をこの半分の速度で
同方向に移動させる駆動部３６とが設けられている。

この駆動部３６は、パルスモーク４０によってドライブ
リール３８を回転させ、チェーン３９によってランプ３
２およびミラー３２□　とミラ一部３４をレール３７に
添って副走査方向に牽引する。

第４図は、この画像読取装置の要部の側面図で、第３図
と同一部分は同一符号で示しその説明を省略する。ここ
で、原稿３１から出た光４１は、ミラー３２．とミラ一
部３４に収容された２個のミラー４２によって反射され
て、光電変換ｅ３３に設けられたレンズ４３を通ってイ
メージラインセンサ４４の受光面に光学像を結像させる
。

第５図はこのイメージラインセンサが読み取る原稿３１
の読取ｌ゛の要部平面図である。第６図は原稿３１の読
取面とイメージラインセンサ４４との対応関係を示す斜
視図である。イメージラインセンサ４４は第６図のよう
にその受光面４５に結像した直線状の光学像を一方の端
から他方の端まで一画素分づつ白黒２値の画信号に変換
したものを転送する。この間に第４図のミラー３２□　
は副走査方向３５に一定速度で移動するから、イメージ
ラインセンサ４４が再び一方の端から光学像を画信号に
変換して転送するときには、先に読み取ったものよりも
原稿の読取面上で所定の幅だけ副走査方向にずれた部分
の光学像を変換していることになる。

すなわち、ミラー３２．が等速で連続的に移動すると、
第５図のように原稿３１の読取面を左から右へやや右下
がりに一画素４６ごとに画信号に変換して転送する動作
を繰り返して一連の画信号ＩＩ　を得る。ここで、この
左端から右端までの第５図の矢印４８の方向の読取動作
（これを主走査と呼ぶ）によって得られた一連の画信号
を１ライン分の画信号と呼び、その長さをライン長Ｌ１
そのピッチを読み取りの副走査ピッチｌと呼ぶことにす
る。

このような主走査方向４８の読み取り動作は、イメージ
ラインセンサ４４の信号転送速度を制御する第１図に示
した制御回路５からの主走査制御信号５２　によって制
御される。また、副走査方向の読取動作は、第３図に示
したドライブリール３８を回転させるパルスモータ４０
に第１図の制御回路５から副走査制御信号５４　を送っ
て制御する。

第７図は、第２図に示した記録部２１の記録装置部分を
示す要部斜視図である。

レーザ発振器５１から発射されたレーザビーム５２は、
偏光子５３とレーザビーム変調器５４と偏光子５５を通
過した後、ポリゴンミラー５６で反射してレンズ５７を
経て感光ドラム５８の外周面に達する。画信号は端子６
１からレーザビーム変調器５４に入力し、例えば電気光
学効果により変調器５４中を通過するレーザビームの偏
波面を画信号に応じて回転させる。

この、いわゆる電気的シャッター作用により、白黒２値
の画信号がレーデビームの光学的オン・オフ信号に変換
されて感光ドラム５８の外周面に照射される。ポリゴン
ミラー５６はパルスモータ６２により一定速度で回転し
ており、このレーザビーム５２を反射させた後、矢印６
３の方向にスキャンさせる。

この矢印６３の方向は、第５図に示した原稿３１の読取
面の主走査方向４８と対応している。

すなわち、１ライン分の画信号が光学的信号に変換され
て感光ドラム５８の回転軸６４と平行する方向に照射さ
れる間、感光ドラム５８が矢印６５の方向（第５図の副
走査方向３５と対応する）に回転する。

こうして、ちょうど第５図に示したと同種の内容の静電
潜像が感光ドラム５８の外周面に形成される。

この静電潜像は、感光ドラム５８の矢印６５の方向の回
転につれて現像機６６を通過する。ここで、トナーがそ
の静電潜像に応じて付着する。図示しない記録紙搬送機
構によって記録紙６７が矢印６８方向に送られてくると
、転写機６９の作用によって感光ドラム５８の外周に付
着したトナーが記録紙６７に転写される。記録紙６７は
更に矢印６８の方向に送られて定着等の処理をされ複写
物が得られる。

なお、レーザビーム５２は、矢印６３の方向に感光ドラ
ム５８の両端を越える幅でスキャンされている。

そこで、走査開始センサ７１と走査終了センサ７２のレ
ーザビーム通過を検出する検出パルスによって画信号の
転送タイミングが図られる。

第８図は、本発明のディジタル複写装置に適した操作パ
ネル１５の正面図で、第２図で図示したものの詳細な拡
大図である。

この操作パネル１５には、原稿の読取動作を開始させる
スタートボタン（ＳＴＡＲＴ）７３と、非常停止用ボタ
ン（ＳＴＯＰ＞７４と、複写枚数等を指定する数字キー
７５と、各種複写機能を選択するファンクションキー７
６と、メツセージを表示する液晶ディスプレイ７７とが
設けられている。

本図においては、ディスプレイ７７に、原稿の大きさの
表示７７、と、記録紙の大きさの表示７７２と、縮小モ
ードを選択した表示７７３　と、その縮小倍率を記録紙
の縦方向すなわち主走査方向について図のように５０パ
＝セントに選択された旨の表示７７４　とが示されてい
る。

各表示の内容を変更するときは、その表示のすぐ横のフ
ァンクションキー７６を押す。拡大、縮小倍率を変更す
るときは、その表示の右側のファンクションキー７６を
押してから数字キー７５を押せばよい。

以上説明した本発明のディジタル複写装置は次のように
動作する。

まず、拡大縮小を行なわない等倍のモードで、Ａ列４番
の原稿からＡ列４番の複写を得る場合を考える。

このとき、記録部の感光ドラム５８の外周面に形成され
る静電潜像は、第５図と全く同じで、１ラインのライン
長Ｌ１副走査ピッチｌは原稿と全く等しくなる。こうし
て得られる複写画像は、縦方向の長さも横方向の長さも
原稿上の画像と等しいサイズとなることはいうまでもな
い。

このとき第１図の制御回路５から出力される主あるいは
副走査制御信号５２〜５ｓ　を第９図に示し、これによ
って本発明のディジタル複写装置の動作を説明する。

第９図には、第１図に示した画像読取部１１の読み取り
動作のための副走査制御信号５４　と、同じく主走査制
御信号５□が表示されている。

画像読取部の読取動作については第９図（１）に示しで
ある。

画像読取部の読取動作のための副走査制御信号５４　は
、第３図に示したパルスモータ４の回転速度を定めるも
ので一定のデユーティサイクルの多数のパルスから構成
されており、起動から停止まで時間Ｔ、の間連続して出
力される。また、主走査制御信号５２　は、第４図に示
したイメージラインセンサ４４から画信号１．を１画素
分づつ第１図のバッファメモリ１に向けて転送する多数
のタイミングパルスから構成されている。このパルスの
数は、原稿の主走査方向の１ライン分のイメージライン
センサの読み取り可能な画素数と一致する。この主走査
方向の読取動作において、■ライフ分の主走査時間Ｔ２
（休止時間ｔを含む）が長いと、第５図に示した副走査
ピッチｌが長くなり、逆にＴ２　が短いとこのピッチｌ
が短くなる。

すなわち、主走査時間Ｔ２の間に１ライン分の画信号が
読み取られて第１図のバッファメモリ１に向けて転送さ
れ、この動作を原稿の１ペ一ジ分何度も繰り返して副走
査時間Ｔ１　の経過後原稿の読取面の全面について読取
動作が完了する。

記録部の記録動作については第９図（２）に示しである
。

記録部２１の記録動作のために、第７図に示したパルス
モータ６２に向けて主走査制御信号５゜が送られ、かつ
、同図の感光ドラム５８を副走査方向６５に回転させる
図示しないパルスモータに向けて副走査制御信号５５が
送られる。副走査制御信号５５　は、画信号の転送時間
を無視すれば、画像読取部の読取動作のための副走査制
御信号５４と全く同じタイミングで時間Ｔ１　だけ持続
する。そして、副走査制御信号５５のパルス幅は、画信
号が、１ラインごとに、第５図の副走査ピッチβと等−
しいピッチで第７図の感光ドラム５８の外周面に照射さ
れて静電潜像が形成されるよう設定されている。

また、記録部２１の主走査速度は、第７図に示すように
、パルスモータ６２を定速回転させる主走査制御信号５
．を構成するパルスのデユーティサイクルによって定ま
る。この信号５５　　も副走査と同じ時間Ｔ１　だけ持
続する。

この間、主走査の開始タイミングと終了タイミングを検
出する検出パルス５８　が第７図に示したセンサ７１と
センサ７２から第１図の制御回路５に送られてくる。第
９図のように、この主走査開始検出パルス５８　と主走
査終了検出パルス５８　′の２つのパルスに挟まれた主
走査時間Ｔ３　の間に、画信号１２　が第７図に示した
変調器５４に転送される。

このようにして、第５図に示したような原稿上の画像に
対応する静電潜像がそのまま等倍で感光ドラム５８の外
周面に形成されるが、本発明のディジタル複写装置は、
第８図に示したように、操作パネル１５のファンクショ
ンキー７６を用いて縦方向を例えば半分（５０％）と設
定して複写することができる。

まず、第１図のクロック発生器４から出力される５種類
のクロックパルス４１〜４Ｓのデユーティサイクルを第
１０図のように定めておく。クロックパルス４．　　は
クロックパルス４３の２倍、クロックパルス４５　は２
分の１、クロックパルス４２は１．５倍、クロックパル
ス４．は４分の３のデユーティサイクルとされている。

第８図のファンクションキー７６で等倍モードを選択し
たとき、第１図のようにその選択信号５、が操作パネル
１５から制御回路５とセレクタ６とに送られる。これに
よってセレクタ６は、クロックパルス４３を選択したも
のとする。

次に、縦方向を縮小あるいは拡大モードに選択すると、
セレクタ６は、クロックパルス４２．４２．４４．４ｓ
　のいずれかを選択することになる。そして、操作パネ
ル１５のスタートスイッチが押されると、スタート信号
５゜が制御回路５に入力し、そのタイミングで選択され
たクロックパルス６１　が副走査制御信号５４　となっ
て画像読取部１１に送られる。第１１図に画像読取部１
１における各モードを選択したときの読み取りに要する
時間を示した。それぞれ２倍、３／２倍、等倍、２／３
倍、１７２倍と順に、原稿の読取時間が短くなる。また
、等倍モードであっても原稿の大きさがＢ列４番のとき
ｔ３、Ａ列４番のとき１３／Ｂ列５番のときｔ３′だけ
読取時間がかかる。

このように読取時間が変化する分だけ、第９図（１）に
示した副走査時間Ｔ１　を伸縮すればよいが、記録部に
おける記録動作に要する時間が一定なので、その時間１
２以上の読取動作は無用となる。

そこで、速く読み取りを終了するときはその副走査時間
Ｔ２を短縮する一方、読取時間がＴ２　を越えたときは
強制的に読み取りを終了させる。

画像読取部の読取動作の副走査はパルスモータラ用いて
おり、パルスモータの１パルス当りの駆動量は一定だか
ら、パルスモータに送る副走査制御信号５４のパルス数
をカウントすれば読取長がわかる。このパルス数が一定
値に達したとき第１図の制御回路５が副走査制御信号５
４　を停止させる。このパルス数が、原稿の大きさによ
り異なるため、メモリ７から必要なデータを読み出して
比較するようにする。

このような動作は、第９図のＴ１　より短い時間で副走
査が終了する縮小モードのときに生じる。

一方、拡大モードのときは、副走査制御信号５４のパル
ス数が一定量に満たないうちに記録動作時間Ｔ２が経過
するので、その時間内にカウントされるべきパルス数が
上記と同様にメモリ７に格納されており、これを呼び出
して比較するようにする。

従って、例えば第１２図に示したように、メモリ７の上
位アドレスにモード選択信号８１を入力し、下位アドレ
スに原稿の大きさに対応する信号８２を入力して、両者
から定まるアドレスにパルス数８３を格納するようメモ
リ７を設計すればよい。

このようにして、読取動作を行うと、第１３図に示した
ように、原稿の読取面を各モードごとにそれぞれ異なる
副走査ピッチ１１〜１５で読み取り、第１４図に示した
ように、原稿上の画像を、その副走査方向にのみ拡大あ
るいは縮小した複写画像が得られる。なお、第１４図に
おいて、拡大モードでは破線のように、複写画像の一部
が複写用紙の大きさを越えて記録されない。

上記実施例では、画信号処理部に特殊な構成を採用した
だけであって、画像読取部および記録部のいずれも、従
来用いられているものをそのまま使用できるので、きわ
めて経済的でもある。　以上説明したように、本発明の
ディジタル複写装置によれば、副走査方向の拡大縮小を
した複写画像が得られる。

しかも、その範囲は５０パーセントから２００パーセン
トと広範囲で、画素数の減少が無いため画質の劣化が少
ない利点も有している。

本発明のディジタル複写装置は上記実施例に限定されな
い。

画像読取部のイメージラインセンサは、例えばアモルフ
ァスシリコンタイプのセンサを用いてレンズや鏡を使わ
ず直接読み取りのできるものにしてもよい。また、記録
部は、レーデプリンタ式のものでなく、サーマルヘッド
を用いたものとしてもよい。また、第７図に示した記録
部の感光ドラム５８の回転速度を元に説明したと同様の
要領で増減しても、同じように副走査方向の拡大縮小が
行なえる。

「発明の効果」 以上説明した本発明のディジタル複写装置は、原稿上の
画像を画像読取部で読み取る際にその速度を変更して、
複写画像をその副走査方向にのみ拡大縮小することがで
きるので特殊な複写要求に対し十分処理することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のディジタル複写装置の要部の実施例を
示すブロック図、第２図はその外観を示す斜視図、第３
図はその画像読取部の読取装置の斜視図、第４図はその
要部の側面図、第５図は原稿の読取面の要部平面図、第
６図は原稿の読取面とイメージラインセンサの対応関係
を示す概念図、第７図は本発明のディジタル複写装置の
記録部の記録装置を示す要部斜視図、第８図は本発明の
ディジタル複写装置に適した操作パネルの正面図、第９
図は本発明のディジタル複写装置の動作説明のためのタ
イミングチャート、第１Ｏ図は第１図のクロック回路４
から出力されるクロックパルスの波形図、第１１図は本
発明の画像読取部における各モードを選択した場合の読
み取りに要する時間を示した説明図、第１２図はメモリ
の動作説明図、第１３図は各モードにおける読取動作説
明図、第１４図はこれらのモードにおける原稿上の画像
と複写画像との比較説明図である。 ５・・・・・・制御回路、 １０・・・・・・画信号処理部、 １１・・・・・・画像読取部、 ２１・・・・・・記録部、 ８１・・・・・・原稿上の画像、 ８２・・・・・・複写画像、 ８３・・・・・・原稿、 ８４・・・・・・複写用紙。 出　願　人　　　　富士ゼロックス株式会社代　　理　
　人　　　　　　弁理士　　山　　内　　梅　　雄第１
図 Ｌ■−−Ｊ 第２図 第３　図 第　４図 第５図 乙只 第７図 第８図 第９図 第１０図 １／２倍　４５−［し「Ｌ口−口」］−第１１図 ２伯　□ｔ１ ２／３倍　　　　　ｔ４ １ｈ倍　　　　ｔ５ 第１２図 第１３図 第１４ ．原木価 ２イ音 ３／２布 苓倍 ２しく３イア１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿上の画像を光学的に読み取って、電気的な画信号に
   変換する画像読取部と、この画信号を蓄積し転送する処
   理を行う画信号処理部と、この画信号処理部から転送さ
   れた画信号から前記原稿上の画像に対応する複写画像を
   複写用紙上に記録する記録部とから成るものにおいて、
   前記画信号処理部は、前記画像読取部の読取動作のため
   の副走査速度を選択する制御回路を有することを特徴と
   するディジタル複写装置。