JPH07298055A

JPH07298055A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH07298055A
Application number: JP6088693A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yoshizawa; 浩吉沢
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-04-26
Filing date: 1994-04-26
Publication date: 1995-11-10

Abstract

(57)【要約】【目的】画像品質の低下を極力抑えながら両面原稿複
写時の裏写りを防ぐことのできる複写装置を提供する。【構成】片面文字モードの場合は（ａ）の補正パター
ンで画像形成する。もし裏写り画像が有るとすれば図中
斜線を付した濃度範囲に含まれる。そこで、両面文字モ
ードの場合は（ｄ）の補正パターンの中から適したもの
を選択して画像形成する。このとき、一定レベル以下の
濃度（図中斜線で示す範囲）の画像は作像されない。ま
た、写真モードの場合は（ｅ）の補正パターンで画像形
成し高濃度から低濃度の画像まで作像する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原稿の画像形成を行な
う複写機等の画像形成装置に関し、さらに詳しくいえば
両面原稿の裏写りを防止した画像形成装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年においては、一般的な書籍・雑誌等
の出版物の多くは、用紙の表裏両面に印刷が行なわれた
両面印刷である。また、用紙の表裏両面に記録可能な複
写装置またはプリンタ等も増えており、オフィス内のフ
ァイル量を軽減させるためもあって両面記録された書類
が増加している。従って、複写機等の画像形成装置にお
いて、これら両面印刷物や両面記録書類などを原稿とし
て複写（コピー）を行なう機会も増加している。

【０００３】ところが、用紙厚の比較的薄い両面印刷物
等を原稿として複写を行なった場合、原稿裏面の画像が
透けてしまい、いわゆる裏写りが生じて複写されてしま
うことがあり、複写画像の品質低下をもたらしていた。

【０００４】そのような不具合を防止するために、特開
平２−１１４２７８号、特開平２−１５６２５７号など
のように、両面原稿の複写時には複写濃度を自動的に低
下させて複写を行ない、裏写りを防ぐようにした画像形
成装置（複写装置）が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うな従来の画像形成装置においては、複写動作時の現像
バイアス電圧や原稿への露光光量等を変化させることに
より複写濃度を低下させて両面原稿の裏写りを防止して
いる。この方法は、複写される画像全体の濃度を低下さ
せることになり、原稿表面の複写すべき画像濃度まで低
下させて画像品質を低下させるという問題があった。

【０００６】本発明は、従来の画像形成装置における上
述の問題を解決し、画像品質の低下を極力抑えながら両
面原稿複写時の裏写りを防ぐことのできる複写装置を提
供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明に
より、読み取った原稿の画像情報に所定の濃度補正を行
なって画像形成する画像形成装置において、複写モード
を選択する手段を備え、該選択手段により選択された複
写モードに応じて前記濃度補正の補正率を変更するよう
制御する制御手段を設け、前記選択手段により両面原稿
モードが選択された場合には同一原稿内の画像の濃度レ
ベルにより形成画像の濃度低下率が異なるよう補正され
ることにより解決される。

【０００８】また、本発明は、前記の課題を解決するた
めに、前記両面原稿モードのための補正率を複数有し、
該複数の補正率を選択可能なことを提案する。

【０００９】さらに、本発明は、前記の課題を解決する
ために、原稿の座標指定を行なう座標指定手段を備え、
該座標指定手段による座標指定が有った場合、画像形成
のための原稿読み取り前に原稿走査を行なって前記指定
された座標位置の画像濃度を検出するとともに該検出濃
度に適した補正率を前記複数の補正率から選択すること
を提案する。

【００１０】さらに、本発明は、前記の課題を解決する
ために、文字モード及び写真モードを有し、該文字モー
ド及び写真モードのいずれか一方を選択する選択手段を
備え、該選択手段により文字モードが選択された場合の
み前記両面原稿モード時の濃度補正を行なうことを提案
する。

【００１１】

【作用】複写モード選択手段により選択された複写モー
ドに応じて画像形成時の濃度補正の補正率を変更する。
そのとき、両面原稿モードが選択された場合には、同じ
原稿内で画像の濃度レベルにより形成画像の濃度低下率
が異なるよう補正する。これにより、必要部分の画像濃
度を低下させずに不必要部分（裏写り部分）の画像濃度
を下げて画像形成することが可能となる。

【００１２】その他の作用については、以下の実施例の
説明で明らかとなるであろう。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１４】図１は、本発明の一実施例である複写装置
を示すものである。この複写機１は、装置本体２の上部
に原稿圧板を兼ねるエディタボード５が装着されてい
る。エディタボード５は、編集コピー等を行なうときの
位置指定（座標入力）に使用するものであり、基準位置
にセットした原稿の編集したい位置を付属のポイントペ
ン６で押すことにより範囲指定するものである。装置本
体２の上部カバー３の前面には操作パネル４が設けられ
ている。この操作パネル４には、図２に示すようなモー
ド選択キー７，８が設けられている。このモード選択キ
ー７，８は、両面原稿を用紙の両面にコピーするモー
ド、両面原稿を２枚の用紙の片面にそれぞれコピーする
モード、見開き原稿を１枚の用紙の両面にコピーするモ
ード等を指定するものである。従来、これらのモード選
択キーは主に、反転機能付自動原稿搬送装置（ＡＲＤ
Ｆ：Auto Reversible Document Feeder）及び両面複写
を行なうための自動両面装置が装着されたときに、各装
置の動作を指定するために用いられていたが、本実施例
においてはこのモード選択キー７，８は、原稿種類の判
別のために用いている。従って、自動両面装置あるい
は、反転機能付自動原稿搬送装置及び自動両面装置が装
着されない場合にも、原稿指定のために機能する。もち
ろん、それらが装着された場合には、本来のモード指定
機能も果たすことになる。

【００１５】次に、複写機１の各部について説明する。
複写機本体２の主要構成要素は、原稿読取部，作像部，
用紙搬送部に大別される。この複写機１の作像部は従来
周知の電子写真方式によるものであり、また、用紙搬送
部も従来周知のものと同様であるので、それらについて
の説明は省略する。

【００１６】図３は、複写機１の原稿読取部の概略構成
を示すものである。複写機本体２の上面に配置されるコ
ンタクトガラス９の下部には、コンタクトガラス上の原
稿を照明する蛍光灯１０、第１〜３ミラー１１〜１３、
蛍光灯１０及び第１ミラー１１を移動可能に支持する第
１キャリッジ１４、第２，３ミラー１２，１３を移動可
能に支持する第２キャリッジ１５、各キャリッジを駆動
するスキャナモータ１６、集光レンズ１７及びＣＣＤ１
９等が配設される。また、コンタクトガラス９の下面側
方には原稿読み取り時のシェーディング補正のための基
準白板１８が設置されている。複写機１の原稿読取部に
は、この他、画像読取板２０、ＶＰＵ（Video Processi
ng Unit）板３０、ＩＰＵ（Image Processing Unit）板
４０、スキャナモータ制御板５０等が含まれる。ＣＣＤ
１９は画像読取板２０の一部である。

【００１７】コンタクトガラス９上に載置された原稿
（図示せず）は蛍光灯１０に照明され、原稿からの反射
光が第１〜３ミラー１１，１２，１３に反射され集光レ
ンズ１７を通ってＣＣＤ１９に入射する。画像読取板２
０では、５０００画素のＣＣＤ１９が入射した原稿から
の反射光を４００ｄｐｉ（１５．７本／mm）のアナログ
電気信号に変換する。

【００１８】図４は、画像読取板２０の機能を説明する
ものである。ＣＣＤ１９が出力する信号は微弱なため増
幅する必要があるが、そのときに、ＣＣＤ１９の画素を
奇数分と偶数分とに分けて、各々の出力（ビデオ信号）
を増幅回路２２により増幅している。増幅されたビデオ
信号はＶＰＵ板３０に送られる。

【００１９】図５は、ＶＰＵ板３０の機能を説明するも
のである。画像読取板２０から送られてきたビデオ信号
は、シリアル信号への合成，増幅及びＡ／Ｄ変換が行な
われた後ＩＰＵ板４０へ出力される。すなわち、画像読
取板２０からのアナログビデオ信号は、スイッチング素
子３１によりシリアル信号に合成される。そのときの合
成タイミングはＩＰＵ板４０から送られてくるクロック
信号を用いている。合成されたビデオ信号は増幅回路３
２により可変増幅される。この可変増幅はＩＰＵ板４０
から送られてくるＡＧＣデータに基づいて行なわれる。
ＡＧＣデータは、原稿走査時に基準白板１８を読み取っ
たときのデータにより蛍光灯１０の光量を温度や経時変
化による変動分だけ補正するためのデータである。可変
増幅されたビデオ信号は、Ａ／Ｄコンバータ３３により
デジタル信号に変換される。そのビデオ信号は、本実施
例においては８ビットのパラレル信号としてＩＰＵ板４
０へ出力される。

【００２０】図６は、ＩＰＵ板４０の構成及び機能概略
を示すものである。ＩＰＵ板４０は、画像編集などのた
めに６個のゲートアレイＧＡ１〜ＧＡ６を備えている。
各ゲートアレイの機能は図に示すとおりである。また、
ＩＰＵ板４０にはスキャナモータ制御回路４１，ＲＡＭ
４２及びＲＯＭ４３も組み込まれている。スキャナモー
タ１６にはエンコーダ１６ｅが接続され、モータの回転
速度に応じたパルス信号を発生する。その信号はスキャ
ナモータ制御回路４１に送られ、それに基づいて制御信
号がスキャナモータ制御板５０へ出力される。

【００２１】図７は、ＩＰＵ板４０内での画像編集機能
の手順を示すものである。この図に示すように、ＶＰＵ
板３０から送られてくるビデオ信号に対してシェーディ
ング補正を施した後、選択されたモードに応じた処理を
して主走査変倍処理が行なわれる。そして、後述するガ
ンマ補正を行なって多値化信号処理または２値化信号処
理をした後、編集されたビデオ信号をメイン制御板６０
（図８に示す）へ出力する。

【００２２】図８は、本実施例の複写機における画像情
報（ビデオ信号）の主な流れを示すものである。コンタ
クトガラス９上の原稿（図示せず）からの反射光はＣＣ
Ｄ１９から画像読取板２０に入力され、光電変換及び増
幅されたビデオ信号としてＶＰＵ板３０へ送られる。Ｖ
ＰＵ板３０では、前述したように信号合成，可変増幅及
びＡ／Ｄ変換が行なわれ、デジタル化されたビデオ信号
が８ビットのパラレル信号としてＩＰＵ板４０へ出力さ
れる。そして、ＩＰＵ板４０で変倍等の画像編集やシェ
ーディング補正あるいはガンマ補正等を行なったビデオ
信号を画像書き込みに適した４ビットのパラレル信号と
してメイン制御板６０に送る。メイン制御板６０は図示
しないＣＰＵを中心に複写機全体をコントロールするも
のである。メイン制御板６０に入力したビデオ信号は、
書き込み用画像データとしてＰＷＭ板７０へ送られ、そ
の画像データに基づいてレーザダイオード７１が駆動さ
れ感光体ドラム７５上に静電潜像が形成される。なお、
レーザダイオード７１からのレーザ光はシリンダレンズ
７２を介してポリゴンミラー７３に照射される。ポリゴ
ンミラー７３に反射されたレーザ光はｆθレンズ７４を
介して感光体ドラム７５に照射され、感光体ドラム７５
の表面を露光して静電潜像を作成する。形成された静電
潜像は公知の電子写真方式により可視像化される。

【００２３】図９は、ＰＷＭ板７０による多値化制御を
説明するものである。ＰＷＭ（Pulse Width Modulatio
n）板７０は、画像データに合ったレーザ照射のパルス
幅を生成する機能を有するものである。このＰＷＭ板７
０による多値化制御は、レーザ光の単位面積当たりの照
射時間を変化させ、感光体ドラム７５上でのレーザ光が
当っている部分の電位を１６段階に分けてやることで階
調性を高めている。すなわち、図９ａに示すように、書
き込み画像データの値を１６分割（４ビットのデータ）
し、白（データ値＝０）に近い灰色または黒（データ値
＝Ｆ）に近い灰色等を書き込み可能とするものである。

【００２４】多値化された画像データ（ビデオ信号）は
メイン制御板６０よりＰＷＭ板７０へ送られ、ここでデ
ータ毎のレーザ照射のパルス幅が図９ｂに示す表に従っ
て決定される。例えば、白に近い灰色（データ値＝１）
であればレーザ照射のパルス幅は４ｎｓ(nanosecond：
ナノ秒)と短く、書き込まれる画像濃度は低くなる。ま
た、黒であれば５４ｎｓと長く、画像濃度は高くなる。
なお、多値化制御と同時に、メイン制御板６０からのＬ
ＤＢ（ＬＤバイアス）信号によりレーザダイオード７１
に流れる電流値を制御している。

【００２５】次に、画像形成時の濃度補正、いわゆるγ
補正について説明する。

【００２６】電子写真方式による画像形成プロセスにお
いては、原稿濃度と形成された画像濃度（複写濃度）の
関係が線形とはならない。例えば、原稿読み取り部のＣ
ＣＤの各素子の感度バラツキやＣＣＤ自体の出力が完全
な線形とはならない等の特性により、原稿濃度とＶＰＵ
板３０からの出力信号（画像データ）は線形とはならな
い。そのため、読み取った原稿濃度に対して濃度補正を
施して画像形成する必要があり、読み取った画像データ
の階調性を記録系の階調性に合わせて補正している。通
常、形成された画像を見る人間の視覚特性や好みなども
含めた画像形成濃度の補正に階調再現性等も含めてγ補
正という。

【００２７】この補正処理について簡単に説明すると、
所定の補正関数に読み取った画像データを代入して補正
後の画像データを得ている。一般には、演算時間を短縮
するために予め設定された関係テーブルを用いて補正デ
ータを得る場合もある。

【００２８】図１０は、原稿濃度と画像濃度の関係を表
すグラフであり、γ補正のパターンを示している。
（ａ）は本実施例における片面文字モード時の補正パタ
ーンである。片面文字モードにおけるγ補正は、従来の
画像形成装置におけるものと同様である。文字モードに
おいては、原稿中の画像濃度は文字の部分で高く、文字
以外の部分では画像なしとすれば一様に低い値を取ると
想定できる。もし原稿裏面に画像があるとすれば、表面
に写った画像（裏写りした画像）の濃度は比較的低いも
のであり、図中斜線を付した範囲に含まれる。従来の裏
写りを防止する方法は、その斜線で示される範囲の画像
を形成しないように、原稿の露光光量や現像バイアス電
圧等を変化させることにより画像濃度（複写濃度）全体
を低下させるものである。（ｂ）は、その従来方法によ
り複写画像全体の濃度を低下させた場合を示している。
これによれば、一定レベル以下の濃度にある裏写り画像
は複写されないが、必要な部分（本来の複写すべき部分
の画像）まで濃度低下してしまう。

【００２９】そこで、本発明においては、両面文字モー
ドの場合には濃度補正率を変更することにより、裏写り
を防止するとともに必要な部分の画像濃度を維持するよ
うにしている。すなわち、γ補正の補正関数を両面文字
モードに適したものに変えてやり、一定レベル以上の濃
度の画像データのみを作像し、それ以下の濃度レベルの
画像は作像されないように補正している。このときの補
正パターンは（ｃ）に示すようになる。このグラフから
も判るように、図中点線で示した濃度レベルに含まれる
画像（裏写り画像）は作像されず、しかも必要部分の画
像濃度は低下していない。

【００３０】ところで、裏写りの程度は用紙厚や紙種に
より異なる。そこで、本実施例においては、複数の紙種
に対応して裏写りを防止できるように、両面文字モード
のγ補正の補正関数を複数用意して、その中から最適な
補正関数を選択してγ補正を行なうようにしている。
（ｄ）は、その複数の補正関数による補正パターンを一
つのグラフに示したものである。このグラフからも判る
ように、Ｐ₁のパターンよりもＰ₂が、Ｐ₂よりもＰ₃の方
が、画像形成されない濃度範囲が広くなっている。従っ
て、用紙厚が薄く裏写りが多い場合などはＰ₃のパター
ンを選択し、裏写りが少ない場合はＰ₁のパターンを選
択すればよい。補正パターンを選択する方法については
後述する。なお、補正パターンの数（補正関数の数）は
３つに限らず、任意に設けることができる。また、補正
パターンの形状も任意となるように補正関数を設定する
ことができる。

【００３１】写真モードの場合は、文字モードに比べて
階調再現を重視するため、濃度レベルの低い範囲も画像
形成する必要がある。そこで、写真モードの場合には、
写真モードに適した補正パターン、すなわち、（ｅ）に
示すような高濃度から低濃度までほぼ直線的な補正パタ
ーンを使用する。写真モードで複写するような高階調度
の原稿の場合は、裏写りしないような用紙を用いている
場合が多いので、実用上の問題はない。

【００３２】以下、本実施例における実際の動作につい
て簡単に説明する。

【００３３】図１に示す複写機１において、エディタボ
ード５はその後辺を支点として開放可能に複写機に装着
されている。エディタボード５の下に位置する図示しな
いコンタクトガラス上に原稿をセットし、操作パネル４
に設けられた図示しないスタートボタンを押下する。こ
のとき、図２に示すモード指定キー７，８から両面原稿
の指定が行なわれ、かつ、エディタボード５からの座標
入力があった場合には、原稿画像の読み取りの前に１度
プレスキャンを行ない、指定された座標部分の濃度デー
タをサンプリングする。そのサンプリングデータに基づ
いて図１０（ｄ）の中から最適な補正パターンが選択さ
れ、それによるγ補正が施された画像データにより画像
形成（複写）が行なわれる。両面原稿の指定のみで座標
指定がされない場合は、プレスキャンは行なわれず、初
期設定された補正パターンによるγ補正が行なわれ、そ
の画像データにより画像形成される。初期設定する補正
パターンは、各補正パターンの選択回数を装置に記憶さ
せ、使用頻度の高い補正パターンがモードクリア時に初
期設定されるようにしてもよい。そして、両面原稿の指
定がされない場合、すなわち片面文字モードまたは写真
モードの場合には、それぞれ図１０（ａ）または（ｅ）
の補正パターンを選択してγ補正が行なわれて画像形成
される。その場合の動作は、通常の文字モードと写真モ
ードとを有する一般的なデジタル複写機と同様である。

【００３４】補正パターン選択処理をフローチャートに
示すと図１１のようになる。すなわち、文字モードが選
択されているかどうかを判断し（ステップ１、以下、ス
テップをＳと略記する）、文字モードが選択されていな
ければ図１０（ｅ）に示す写真モード用の補正パターン
を選択する（Ｓ８）。文字モードが選択された場合、両
面原稿の指定がされたか否かを判断する（Ｓ２）。ここ
で、両面原稿の指定がなければ図１０（ａ）に示す補正
パターンを選択する（Ｓ７）。次に、エディタボード５
からの座標入力があったか否かを判断する（Ｓ３）。座
標指定がなければ図１０（ｄ）に示す両面原稿用の補正
パターンの中から初期設定されたパターンを選択する
（Ｓ６）。座標指定があればプレスキャンを行ない、濃
度データをサンプリングして（Ｓ４）、図１０（ｄ）に
示す補正パターンの中からその濃度データに合った補正
パターンを選択する（Ｓ５）。

【００３５】本実施例においては、一般的なデジタル複
写機において通常行なっているγ補正を利用して、両面
原稿の裏写りを効果的に防止することができ、そのとき
に必要な画像の補正を低下させることがない。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によれば、両面モードが指定されたときに一定レベ
ル以上の濃度の画像データのみを作像し、それ以下の濃
度レベルの画像は作像されないように補正しているの
で、裏写り画像は作像されず、しかも必要部分の画像濃
度を低下させることがない。

【００３７】請求項２の構成により、紙厚さ等の紙種に
適した濃度補正を行なって、裏写りをより確実に防止す
ることができる。

【００３８】請求項３の構成により、座標指定手段で指
定した部分の原稿画像濃度を検出するので、その画像濃
度に適した濃度補正を行なって裏写りをより確実に防止
することができる。また、裏写りしている部分を直接指
定すればさらに裏写りの防止が確実となる。

【００３９】請求項４の構成により、文字モードが指定
された場合のみ一定レベル以下の濃度の画像を作像しな
いように補正するので、写真のように階調度の高い原稿
の場合でも適正な画像形成を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一実施例である複写機を示す
斜視図である。

【図２】図２は、その複写機に設けられたモード選択キ
ーを示す部分平面図である。

【図３】図３は、その複写機の原稿読取部の概略を示す
側面構成図である。

【図４】図４は、原稿読取部の画像読取板の機能を説明
するためのブロック図である。

【図５】図５は、原稿読取部のＶＰＵ板の機能を説明す
るためのブロック図である。

【図６】図６は、原稿読取部のＩＰＵ板の構成及び機能
概略を示すブロック図である。

【図７】図７は、そのＩＰＵ板内での画像編集機能の手
順を示すフローチャートである。

【図８】図８は、本実施例における画像情報の主な流れ
を示すブロック図である。

【図９】図９は、本実施例における画像書き込み時のレ
ーザ照射のパルス幅を制御する多値化制御を説明するも
のであり、（ａ）は１６段階に分割した書き込みデータ
を表すグラフであり、（ｂ）はそのデータごとに決定さ
れたレーザ照射のパルス幅を示す表である。

【図１０】図１０は、原稿濃度と画像濃度の関係を表す
補正パターンを示すグラフであり、（ａ）は本実施例に
おける片面文字モード時の補正パターンを、（ｂ）は従
来方法により複写画像全体の濃度を低下させた場合の補
正パターンを、（ｃ）は本実施例における両面文字モー
ド時の補正パターンを、（ｄ）は複数の補正関数による
補正パターンを、（ｅ）は本実施例における写真モード
時の補正パターンをそれぞれ示す。

【図１１】図１１は、本実施例における補正パターン選
択処理を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１複写機２複写機本体３上面カバー４操作パネル５エディタボード７，８モード選択キー９コンタクトガラス１０蛍光灯１９ＣＣＤ２０画像読み取り板３０ＶＰＵ板４０ＩＰＵ板５０スキャナモータ制御板６０メイン制御板７０ＰＷＭ板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】読み取った原稿の画像情報に所定の濃度
補正を行なって画像形成する画像形成装置において、複
写モードを選択する手段を備え、該選択手段により選択
された複写モードに応じて前記濃度補正の補正率を変更
するよう制御する制御手段を設け、前記選択手段により
両面原稿モードが選択された場合には同一原稿内の画像
の濃度レベルにより形成画像の濃度低下率が異なるよう
補正されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記両面原稿モードのための補正率を複
数有し、該複数の補正率を選択可能なことを特徴とす
る、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】原稿の座標指定を行なう座標指定手段を
備え、該座標指定手段による座標指定が有った場合、画
像形成のための原稿読み取り前に原稿走査を行なって前
記指定された座標位置の画像濃度を検出するとともに該
検出濃度に適した補正率を前記複数の補正率から選択す
ることを特徴とする、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】文字モード及び写真モードを有し、該文
字モード及び写真モードのいずれか一方を選択する選択
手段を備え、該選択手段により文字モードが選択された
場合のみ前記両面原稿モード時の濃度補正を行なうこと
を特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。