JP2011040941A - スペクトル拡散クロック生成装置、画像読取装置、画像形成装置、及びスペクトル拡散クロック生成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ライン周期設定の自由度を確保しながら、変動が人間の目には目立たないあるいは目立ちにくい高品質な画像を描画することができるようにする。
【解決手段】基準クロック２４−０とフィートバッククロック２４−７との位相差を検出する位相比較器２４−２と、位相比較器２４−２によって検出された位相差信号に基づいて生成される電圧に応じた周波数のスペクトル拡散クロックを発生させる電圧制御発信器２４−４と、を有するスペクトル拡散クロック生成装置であって、電圧制御発振器２４−４から出力されるスペクトル拡散クロック２４−７から生成される駆動クロックに基づいて電圧制御発振器２４−４の周波数変調周期を変更するアナログ変調信号２４−６を作成し、電圧制御発振器２４−４に印加するアナログ変調信号生成部２６を備えた。
【選択図】図４

Description

本発明は、スペクトル拡散クロック生成装置、該クロック生成装置を搭載した画像読取装置、該クロック生成装置を搭載したプリンタ、ディジタル複写機、ファクシミリ等の画像形成装置、及びスペクトル拡散クロック生成方法に関する。

原稿画像を光学的に読み取り、ディジタル画像データに変換して取り込む画像取り込み手段がある。この画像取り込み手段は、例えば、リニアＣＣＤにより被写体からの反射光あるいは散乱光を光電変換してアナログ情報信号を取得し、画素毎にサンプリングし、Ａ／Ｄ変換することによりディジタル画像データを生成するものである。ＣＣＤによって得られる原稿の線情報は、キャリッジの走査あるいは自動給紙手段によって原稿を搬送することによって２次元に展開され、面情報として得ることができる。

一方、ディジタル複写機などの画像形成装置に対する高画質化、高速化の要求に伴い、画像形成装置に設けられる画像読取装置においても画像読み取り時の高画素密度化及び高速化が求められている。このような要求に伴い、画像読取装置（スキャナ）は近年、さらに高画素密度化、高速化の傾向にあり、それに伴って不要輻射（ＥＭＩ−Electromagnetic Interference）が問題となっている。この問題を防止するため最近ではスペクトル拡散クロック生成器（ＳＳＣＧ−Spectrum Spread Clock Generator−以下、「ＳＳＣＧ」と略称する。）がよく使われる。すなわち、画像取り込み手段から放出される放射電磁強度レベルを低減するため、各制御ＩＣの駆動にはＳＳＣＧによりスペクトル拡散されたクロックを使用する場合が多い。

しかし、この副作用として、クロック幅の定常的な変動が画像の主走査方向に周期的なうねりのような変動となって現れる。この変動がさらに副走査方向に一定周期で並ぶと、人間の目に対して変動がより強調され、その結果、均一な分布の画像を読み取った際にもスジや縞のような模様となって現れてしまう。

図８ないし図１０に、ＳＳＣＧに起因して生じる画像変動の例を、図１１及び図１２に実画像の例をそれぞれ示す。面内分布が完全に均一な原稿をスキャナによって読み取ったとする。このとき、ＳＳＣＧによって１ライン中の主走査方向データに変動が生じると、図８に示すように周期的な変動が観測される。図８では、横軸に画素、縦軸に画像レベル（画像濃度レベル）をとっている。このデータを副走査方向に並べることによって２次元の面データが構成される。

ここで、図８のような画像レベルの変動は、
ｎ ＝ 画像１ラインのクロック数 ／ ＳＳＣＧ変調周期
におけるｎが整数に近いほど強調されやすくなることが知られている。図９は、ｎが整数に近い場合の画像のモデル、図１０は、ｎが整数に遠い場合の画像のモデルである。図８のモデルでは、画像変動成分の「山」と「谷」の部分が副走査方向に所定ピッチで規則的にずれ、周期性があるので、人間の目にはこれが縦あるいは斜め方向の縞模様に見えてしまう。このときの実画像を図１１に示す。図１１では濃度の濃淡がスジのように認識される。

これに対し、副走査方向に画像変動成分の「山」と「谷」の部分を非周期的に配置すると、図１０に示したモデル図のようになる。この図１０の実画像は図１２に示すようになる。図９及び図１０、あるいは図１１及び図１２はそれぞれ１ライン毎の変動成分そのものは同じであるが、これらの変動成分の配置によって目立ち方が大きく変化することがわかる。

このようなスジもしくは縞模様に見える現象を抑える技術として例えば特許文献１（特許第３６３１６３７号公報）あるいは特許文献２（特開２００８−１１８３６６号公報）に開示された発明が公知である。このうち特許文献１には、主走査ライン同期信号の周期をスペクトル拡散クロック発生手段の変調周波数の約整数倍＋半周期に設定した上で、最小システム構成として少なくとも光電変換手段とＡ／Ｄ変換手段部分をスペクトル拡散クロックで駆動することによりＥＭＩを低減させ、縞模様の現出を防止した発明が開示されている。

また、特許文献２には、入射光を光電変換素子によりアナログ画像信号に変換し、アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換器でディジタル化して出力する機能を有する画像読取装置において、光電変換素子を周波数変調されたクロックにより駆動する手段を備え、前記クロックの周波数変化に応じたアナログ画像信号の変動と逆位相で同じ変動量の信号を画像信号に重畳し、画像信号中の変動成分を除去し、横スジが表れないようにした発明が開示されている。

このようにスジの発生を抑制するため、特許文献１記載の発明では、ライン周期と変調周期の間に相関関係が生じないように（ｎが整数に近くならないように）１ラインのクロック数を決定し、あるいは主走査ライン同期信号の周期をスペクトル拡散クロック発生手段の変調周波数の約整数倍＋半周期としていたが、ライン周期はシステム的な要因から決定することが多く、変更の自由度は小さいのが現状である。

また、特許文献２記載の発明では、クロックの変調周波数を電圧レベルで検出し、アナログ電圧レベルの逆位相信号をアナログ画像信号に印加することにより、変調信号の周期的な変動を低減している。しかし、回路規模としては大きく、高価で、かつ比較的シビアなタイミング調整や調整アルゴリズムが必要となる。いずれにしても、設計の自由度は小さく、狭い制約の中での設計が必要となっていた。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、ライン周期設定の自由度を確保しながら、変動が人間の目には目立たないあるいは目立ちにくい高品質な画像を描画できるようにすることにある。

前記課題を解決するため、第１の手段は、入力クロックとフィートバッククロックとの位相差を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された位相差信号に基づいて生成される電圧に応じた周波数のスペクトル拡散クロックを発生させる可変発振手段と、を有するスペクトル拡散クロック生成装置であって、前記可変発振手段から出力されるスペクトル拡散クロックから生成される制御信号に基づいて前記可変発振手段の周波数変調周期を変更する変調信号を作成し、前記可変発振手段に印加する周波数変調周期変更手段を備えていることを特徴とする。

第２の手段は、第１の手段において、前記周波数変調周期変更手段は、前記周波数変調周期を原稿画像１ラインのクロック数に応じて変更することを特徴とする。

第３の手段は、第２の手段において、前記周波数変調周期変更手段が、前記クロック数をカウントし、カウント数に応じたディジタル信号を出力するアップダウンカウンタと、前記アップダウンカウンタの出力信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段と、を備え、前記Ｄ／Ａ変換手段によって生成したアナログ電圧信号を前記可変発振手段の入力電圧に印加することを特徴とする。

第４の手段は、第３の手段において、前記アップダウンカウンタが、整数ｍを任意に設定可能なｍ進アップダウンカウンタであることを特徴とする。

第５の手段は、第３の手段において、前記アップダウンカウンタは、
ｍ←（１ラインクロック数）／（ｎ＋ａ）
ただし、ｎは正の整数
ａは１未満の小数
ｍは右辺の計算結果の小数部を切り上げ、切り捨て、四捨五入のいずれかによって得られる正の整数
であるｍ進アップダウンカウンタであることを特徴とする。

第６の手段は、第５の手段において、前記周波数変調周期変更手段は前記アップダウンカウンタのパラメータｍ、ｎ、ａのうち、少なくとも１つを記憶し、読み出す記憶手段を備えていることを特徴とする。

第７の手段は、光電変換により原稿画像の反射光をアナログ電気信号に変換する光電変換素子と、前記光電変換素子から出力されるアナログ電気信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記第１ないし第６のいずれかの手段に係るスペクトル拡散クロック生成装置と、を備え、前記制御信号は、前記光電変換素子及び前記Ａ／Ｄ変換手段にも入力されることを特徴とする。

第８の手段は、第１ないし第６のいずれかの手段に係るスペクトル拡散クロック生成装置を備えていることを特徴とする。

第９の手段は、第７の手段に係る画像読取装置を画像形成装置が備えていることを特徴とする。

第１０の手段は、入力クロックとフィートバッククロックとの位相差を検出し、前記検出された位相差に基づいて生成される電圧に応じた周波数のスペクトル拡散クロックを発生させるスペクトル拡散クロック生成方法であって、前記検出された位相差に基づいて生成される電圧に応じた周波数のスペクトル拡散クロックから制御信号を生成し、前記生成された制御信号に基づいて前記スペクトル拡散クロックの周波数変調周期を変更する変調信号を作成し、前記検出された位相差に基づいて生成される電圧に前記変調信号をフィードバックして周波数変調周期を変更して新たなスペクトル拡散クロックを生成することを特徴とする。

なお、後述の実施形態では、検出手段は位相比較器２４−２に、入力クロックは基準クロック２４−０に、フィードバッククロックは電圧制御発振器２４−４から出力されるスペクトル拡散クロック２４−７に、可変発振手段は電圧制御発振器２４−５に、スペクトル拡散クロック生成装置はＳＳＣＧ２４に、変調信号はアナログ変調信号２４−６に、周波数変調周期変更手段はアナログ変調信号生成部２６に、アップダウンカウンタはｍ進アップダウンカウンタ２６−１に、Ｄ／Ａ変換手段はＤ／Ａ変換器２６−２に、記憶手段は記憶媒体２６−３に、光電変換素子はＣＣＤ９に、Ａ／Ｄ変換手段はＡ／Ｄ変換回路部２１に、制御信号生成手段はタイミングジェネレータ２５あるいはタイミングクロック生成部２３に、画像読取装置は符号１１またはＳＣに、画像形成装置は符号１００に、それぞれ対応する。

本発明によれば、ライン周期設定の自由度を確保しながら、変動が人間の目には目立たないあるいは目立ちにくい高品質な画像を描画することができる。

本発明に係るＳＳＣＧを画像読取装置に適用した実施形態を示す図である。 画像読取装置の制御構成を示すブロック図である。 一般的なＳＳＣＧの回路構成を示すブロック図である。 本実施形態におけるＳＳＣＧの一例を示すブロック図である。 本実施形態におけるＳＳＣＧの他の例を示すブロック図である。 図４に示したＳＳＣＧを画像読取装置に適用した例を示すブロック図である。 図６に示した画像読取装置を画像形成装置に適用したときの画像形成装置の構成の一例を示す図である。 ＳＳＣＧによって１ライン中の主走査方向データに変動が生じたときの周期的な変動の例を示す図である。 図８のような変動が周期性を持っているときの画像変動の例を示す図である。 図８のような変動が周期性を持たないときの画像変動の例を示す図である。 画像にスジが見える図９のときの実画像の例を示す図である。 画像にスジが見えない図１０のときの実画像の例を示す図である。

本発明は、変調周期を変更可能とすることにより、ライン周期の自由度を確保しながら、変動が人間の目には目立たないように、あるいは目立ちにくいようにしたものである。以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明に係るＳＳＣＧを画像読取装置に適用した実施形態を示す図である。同図において、画像読取装置１１は、ディジタル複写機におけるスキャナ装置のような原稿画像をＣＣＤで読み取り、画像信号をディジタル信号に変換して処理するもので、コンタクトガラス１、光源２、第１ないし第３の反射ミラー３，４，５、レンズユニット８、ＣＣＤリニアイメージセンサ（以下、単にＣＣＤと称す。）９、及びセンサボード１０から基本的に構成されている。

フラットベッド読み取り時には、コンタクトガラス１上に光学的に読み取られる原稿が載置される。光源２及び第１反射ミラー３は第１キャリッジ６に搭載され、第２反射ミラー４及び第３反射ミラー５は第２キャリッジ７に搭載されている。第１キャリッジ６と第２キャリッジ７はステッピングモータによって２：１の線速度で副走査方向（矢印Ａ方向）に走行する。この走行の過程で、光源２から原稿面に照射された光の反射光を第１反射ミラー３で受光し、第２及び第３反射ミラー４，５を経て、レンズユニット８に入射させ、レンズユニット８からＣＣＤ９の結像面に結像させる。ＣＣＤ９では、レンズユニット８から入射される画像の光量を読み取り、光電変換する。画像読取装置には、また、読み取り光学系等による各種の歪みを補正するための白基準板１３が設けられ、原稿を読み取る前に白基準板１３を読み取り、白基準板１３の読み取りデータに基づいてＣＣＤ９から入力された画像データに対してセンサボード１０でシェーディング補正を行い、適正な画像濃度データとして後段に出力する。

シートスルーによる原稿読み取りは、第１キャリッジ６及び第２キャリッジ７がシートスルー読み取り用スリット１５の下へ移動後、原稿自動送り装置１４に設置された原稿１２をローラ１６によって矢印Ｂ方向へガイドすることによって、シートスルー読み取り用スリット１５の位置において読み取っていく。このときの光学系は停止状態であるが、光学的位置関係はフラットベッド方式の場合と同一となっている。なお、第１及び第２キャリッジ６，７はシートスルー原稿読み取り前に白基準板１３を読み取るために若干移動し、あるいは、ローラ１６位置に設けられた白基準板、あるいはローラ１６自身を読み取ってシーディング補正が行われる。

図２は画像読取装置の制御構成を示すブロック図である。同図に示すように、画像読取装置１１の制御回路１８は、ＣＣＤ９、アナログ処理回路部２０、Ａ／Ｃ変換回路部２１、ＬＶＤＳ２２、タイミングクロック生成部２３、及び発振器１７から構成されている。このように構成された制御回路１８では、ＣＣＤ９において光電変換されたアナログ画像データは、アナログ処理回路部２０へ出力される。アナログ処理回路部２０では、アナログ画像データに対してサンプルホールド処理、黒レベル補正などの各種画像処理を施したのち、Ａ／Ｄ変換回路部２１へ出力する。Ａ／Ｄ変換回路部２１では、入力されたアナログ画像データをディジタル画像データに変換し、さらにＬＶＤＳインターフェース２２を介して後段（画像処理回路部等）へ出力する。ＣＣＤ９、アナログ処理回路部２０、Ａ／Ｄ変換回路部２１、ステッピングモータ及び光源（ともに未記載）の各種タイミングクロックは、タイミングクロック生成回路部２３において発振器１７からのクロックから生成され、供給される。

図３は、一般的なＳＳＣＧの回路構成を示すブロック図である。ＳＳＣＧ２４は第１の周波数分周器（図では周波数分周器（１）と記す。）２４−１、位相比較器２４−２、加算器２４−３、電圧制御発振器（ＶＣＯ−Voltage Controlled Oscillator）２４−４、及び第２の周波数分周器（図では周波数分周器（２）と記す。）２４−５から構成されている。ＳＳＣＧ２４はＰＬＬ（Phase Locked Loop）を基本構成としており、位相比較器２４−２に入力される第１の周波数分周器２４−１と第２の周波数分周器２４−５からのフィードバッククロックの２つのクロックの位相（周波数）を等しくするように動作する性質を利用している。このとき、電圧制御発振器２４−４へ入力される電圧値に、さらに外部から電圧（アナログ変調信号２４−６）を印加することにより、出力クロックの周波数を調整し、あるいは変調している。

本実施形態に係る画像読取装置１１では、外部から印加する電圧（アナログ変調信号２４−６）を画像読取装置１１内部のタイミングクロック生成部２３等から生成することにより、狙いの変調周期を持つスペクトル拡散クロック２４−７を生成する。なお、第１の周波数分周器２４−１には基準クロック２４−０が入力され、第２の周波数分周器２４−５には、電圧制御発振器２４−４の出力であるスペクトル拡散クロック２４−７が入力され、入力側と出力側の周波数が位相比較器２４−２で比較され、加算器２４−３に出力される。

図４は、本実施形態におけるＳＳＣＧの一例を示すブロック図である。この例では、スペクトル拡散クロック生成器（ＳＳＣＧ）２４からの出力クロック（スペクトル拡散クロック２４−７）の変調周期が１ラインクロック数の１／ｎ（ｎ：整数）とならないようｍ進アップダウンカウンタ２６−１の変数ｍに特定の整数を割り当てることによって変調周期をライン周期とは非同期となるように設定し、画像に変動（クロックのスペクトル拡散に起因するもの）が現れた場合でも、人間の目には目立ちにくくなるようにしている。

ＳＳＣＧ２４から出力されたスペクトル拡散クロック２４−７はタイミングジェネレータ２５に入力され、タイミングジェネレータ２５から駆動クロック２５−１として出力される。この駆動クロック２５−１は、画像読取装置１１では前記ＣＣＤ９の各制御ＩＣに供給されると同時に、ｍ進アップダウンカウンタ２６−１へも入力される。ｍ進アップダウンカウンタ２６−１は、駆動クロック２５−１を受け取る度に出力（２進バイナリ信号）を（ｍ−１）まで１ずつカウントアップしていき、（ｍ−１）に達すると、その後は０へ向かって１ずつカウントダウンしていく動作を繰り返す。この信号はＤ／Ａ変換器２６−２でアナログ変調信号２４−６へ変換され、三角波形状の周期的なアナログ電圧が生成される。スペクトル拡散クロック生成器（ＳＳＣＧ）２４では、電圧制御発振器２４−４の入力にＤ／Ａ変換器２６−２でアナログ変換された前記アナログ電圧信号が入力されるため、その変化に応じた周波数変化を持つ拡散クロックが電圧制御発振器２４−４から出力される。前記Ｄ／Ａ変換器２６−２から出力されるアナログ変調（電圧）信号は、ｍ進アップダウンカウンタ２６−１の出力に基づいており、その周期はライン周期に対して非同期であることから、拡散クロックの変調周期はライン周期に対して非同期となる。

すなわち、図４の例では、アナログ変調信号生成部２６を設け、図３に示した一般的なＳＳＣＧ２４に対してアナログ変調信号生成部２６で生成されたアナログ変調信号２４−６を加算器２４−３で電圧制御発振器２４−４の入力電圧に加算するようにしている。この例では、前記ｍ進アップダウンカウンタ２６−１及びＤ／Ａ２６−２がアナログ変調信号生成部２６を構成している。

このｍ進アップダウンカウンタにおける変数ｍは、
ｍ←（１ラインクロック数）／（ｎ＋ａ）
ただし、ｎは正の整数
ａは１未満の小数
ｍは右辺の計算結果の小数部を切り上げ、切り捨て、四捨五入のいずれかによって得られる正の整数
として得られる。

図５は、さらに他のアナログ変調信号生成部２６の例を示すブロック図である。この例では、図４に示すアナログ変調信号生成部２６にｍ進アップダウンカウンタ２６−１のパラメータｍ、ｎ、ａのうちの少なくとも１つを記憶する記憶媒体２６−３を備えたものである。最適値など、設定するパラメータが予め決定している際、記憶媒体２６−３に当該パラメータの値を記憶させておくことにより、常に最適な変調周期を実現することができる。また、パラメータが状況に応じて変化する場合には、前回値、今回値などを記憶しておくことが可能であり、サービスマン、設計者による検証等が容易に行える。なお、記憶媒体としてはＤＲＡＭ、ＲＡＭカード、メモリなどが使用される。

図６は図４に示したＳＳＣＧ２４を画像読取装置１８に適用した例を示すブロック図である。

図６においては、図４におけるタイミングジェネレータ２５は図２におけるタイミングクロック生成部２３に置換され、発振器１７は基準クロック２４−０をＳＳＣＧ２４の第１の周波数分周器２４−１に入力する。これにより、電圧制御発振器２４−４の出力であるスペクトル拡散クロック２４−７は駆動クロック２５−１としてタイミングクロック生成部２３に入力され、画像読取装置１１の各部９，２０，２１，２２はこの駆動クロック２５−１を基準に動作する。

アナログ変調信号生成部２６はタイミングクロック生成部２３からのクロックに基づいてアナログ変調信号２４−６を生成し、電圧制御発振器２４−４からライン周期に対して非同期の拡散クロックの変調周期を有するスペクトル拡散クロック２４−７が出力される。そのため、画像に変動（クロックのスペクトル拡散に起因するもの）が現れた場合でも、人間の目には目立ちにくくなる。

なお、図６における各部は図２ないし図４で説明しているので、図２ないし図４で説明した各部と同等な各部には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

図７は図６に示した画像読取装置を画像形成装置のスキャナに適用したときの画像形成装置の構成の一例を示す図である。図７における画像形成装置は、モノクロのディジタル複写機１００である。このディジタル複写機１００は、上部から自動原稿送り装置ＡＤＦ、画像読取装置ＳＣ、光書き込みユニットＬＵ、作像ユニットＰＲ、給紙装置ＰＳの各部から構成されている。なお、この図７では、画像読取装置ＳＣとして表しているが、図１に示した画像読取装置１１と同等である。

画像読取装置ＳＣの上面にはコンタクトガラス１が設けられている。また、自動原稿送り装置ＡＤＦはコンタクトガラス１を開閉するように複写機１００に図示しないヒンジ等を介して連結されている。この自動原稿送り装置ＡＤＦは、複数の原稿からなる原稿束を載置可能な原稿載置台としての原稿トレイ２０２と、原稿トレイ２０２に載置された原稿束から原稿を１枚ずつ分離してコンタクトガラス１に向かって搬送する給送ローラ２０３と、給送ローラ２０３によってコンタクトガラス１に向かって搬送された原稿をコンタクトガラス１上の読取位置に搬送し、停止させる搬送ベルト２０４と、コンタクトガラス１の下方に配設された画像読取装置ＳＣにより読み取りが終了した原稿をコンタクトガラス１から搬出する排送ローラ２０５とを備えている。なお、符号２０７は原稿セット検知センサである。画像読取装置ＳＣは図１に示した通りである。ただし、シートスルー読み取りの機構は省略している。

給紙モータは図示しないコントローラからの出力信号によって駆動されるようになっており、コントローラは複写機１００から給紙スタート信号が入力されると、給紙モータを正逆転駆動するようになっている。給紙モータが正転駆動されると、給送ローラ２０３が時計方向に回転して原稿束から最上位に位置する原稿が給紙され、コンタクトガラス１に向かって搬送される。この原稿の先端が原稿セット検知センサ２０７によって検知されると、コントローラは原稿セット検知センサ２０７からの出力信号に基づいて給紙モータを逆転駆動させる。これにより、後続する原稿が進入するのを防止して重送されないようになっている。

また、コントローラは原稿セット検知センサ２０７が原稿の後端を検知したとき、この検知時点からの搬送ベルトモータの回転パルスを計数し、回転パルスが所定値に達したときに、搬送ベルト２０４の駆動を停止して給送ベルト２０４を停止することにより、原稿をコンタクトガラス１の読み取り位置に停止させる。また、コントローラは原稿セット検知センサ２０７によって原稿の後端が検知された時点で、給紙モータを再び駆動し、後続する原稿を上述したように分離してコンタクトガラス１に向かって搬送し、この原稿が原稿セット検知センサ２０７によって検知された時点からの給紙モータのパルスが所定パルスに到達したときに、給紙モータを停止させて次原稿を先出し待機させる。そして、原稿がコンタクトガラス１の読み取り位置に停止したとき、複写機１００によって原稿の読み取り及び露光が行われる。この読み取り及び露光が終了すると、コントローラには複写機１００から信号が入力され、搬送ベルトモータを正転駆動して、搬送ベルト２０４によって原稿をコンタクトガラス１から排送ローラ２０５側に搬出する。

光書き込みユニットＬＵは、レーザ光を出射する半導体レーザとポリゴンミラーを含むレーザ走査部２５８と、ｆθレンズを含むレーザ結像系２５９と、反射ミラー２６０を備え、画像読取装置ＳＣで読み取った原稿の読み取り情報に基づいて半導体レーザを変調し、感光体ドラム２１５に対して光書き込みを行う。

給紙装置ＰＳは第１トレイ２０８、第２トレイ２０９及び第３トレイ２１０を備え、各トレイ２０８，２０９，２１０に積載された転写紙は、各々第１給紙ユニット２１１、第２給紙ユニット２１２、第３給紙ユニット２１３によって給紙され、縦搬送ユニット２１４によって感光体２１５に当接する位置まで搬送される。読み取りユニットＳＣにて読み込まれた画像データは、書き込みユニットＬＵからのレーザ光によって感光体２１５に書き込まれ、現像ユニット２２７を通過することによってトナー像が形成される。そして、転写紙は感光体２１５の回転と等速で搬送ベルト２１６によって搬送されながら、感光体２１５上のトナー像が転写される。その後、定着ユニット２１７にて画像を定着させ、排紙ユニット２１８に搬送される。排紙ユニット２１８に搬送された転写紙は、両面モードにより転写紙の裏面に画像を形成しない場合には、そのまま排紙トレイ２１９に排紙される。

転写紙の裏面にも画像を形成する両面モードの場合、転写紙は、定着ユニット２１７から排紙ユニット２１８の反転搬送路１１３を経て、反転トレイ１１２に導かれ、再給紙路１１１から再び縦搬送ユニット２１４を経て作像ユニットＰＲ側に搬送され、同様の作像動作を経て排紙ユニット２１９に排紙される。転写紙を反転させた状態で排紙する場合には、転写紙は反転トレイ１１２から反転排紙路１１４を経て排紙トレイ２１９に排紙される。

このようにして画像読取装置ＳＣで読み取った画像情報を転写紙上に可視画像として出力することができる。その際、画像読取装置ＳＣでは、スペクトル拡散クロック生成器（ＳＳＣＧ）２４からの出力クロックの変調周期が１ラインクロック数の１／ｎ（ｎ：整数）とならないようｍ進アップダウンカウンタ２６−１の変数ｍに特定の整数を割り当てることによって変調周期をライン周期とは非同期となるように設定し、画像に変動（クロックのスペクトル拡散に起因するもの）が現れた場合でも、人間の目には目立ちにくくなるようにしている。

以上のように本実施形態によれば、
１）ＳＳＣＧ２４の変調周期を変更することが可能なので、ライン周期の自由度を確保しながら、変動が人間の目には目立たないあるいは目立ちにくい高品質な画像を提供することができる。
２）ＳＳＣＧ２４の変調周期の変更は、アナログ変調信号生成部２６から出力されるアナログ変調信号２４−６を電圧制御発振器２４−４の前段に入力することにより、容易に行うことができる。
３）アナログ変調信号生成部２６では、画像のライン周期を基にＳＳＣＧ２４の変調周期を決定することによって、ライン周期−変調周期間の特定の相関関係を容易に回避することができる。
４）アナログ変調信号生成部２６では、ｍ進アップダウンカウンタ２６−１及びＤ／Ａ変換器２６−２を備え、これらにより変調同期を変更するので、より精度が高く、実用性、汎用性を高めることができる。
５）ｍ進アップダウンカウンタ２６−１のカウント切り替え値ｍを任意に設定可能なので、変調周期設定及び画像、周辺回路等それぞれのチューニングの自由度を向上させることができる。
６）ｍ進アップダウンカウンタ２６−１を使用し、カウント切り替え値ｍの算出方法を定義することで、より高品質な画像を自動的に得ることができる。
７）ｍ進アップダウンカウンタ２６−１のパラメータを記憶する記憶媒体２６−３を備えているので、パラメータの読み出しが容易に行え、サービスマン等使用者が評価、検証しやすいシステムを構築することが可能となる。
８）ｍ進アップダウンカウンタ２６−１が記憶媒体２６−３に記憶されているパラメータを基に動作するので、最適値などを保持し、常に狙いの状態を維持することが可能となる。
等の効果を奏する。

なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された発明の技術思想に含まれる技術的事項の全てが対象となる

９ ＣＣＤ
１１，ＳＣ 画像読取装置
２１ Ａ／Ｄ変換回路部
２３ タイミングクロック生成部
２４ ＳＳＣＧ
２４−０ 基準クロック
２４−１ 第１の周波数分周器
２４−２ 位相比較器
２４−３ 加算器
２４−４ 電圧制御発振器
２４−５ 第２の周波数分周器
２４−６ アナログ変調信号
２４−７ スペクトル拡散クロック
２５ タイミングジェネレータ
２６ アナログ変調信号生成部
２６−１ ｍ進アップダウンカウンタ
２６−２ Ｄ／Ａ変換器
２６−３ 記憶媒体
１００ 画像形成装置

特許第３６３１６３７号公報 特開２００８−１１８３６６号公報

Claims (10)

1. 入力クロックとフィートバッククロックとの位相差を検出する検出手段と、
   前記検出手段によって検出された位相差信号に基づいて生成される電圧に応じた周波数のスペクトル拡散クロックを発生させる可変発振手段と、
   を有するスペクトル拡散クロック生成装置であって、
   前記可変発振手段から出力されるスペクトル拡散クロックから生成される制御信号に基づいて前記可変発振手段の周波数変調周期を変更する変調信号を作成し、前記可変発振手段に印加する周波数変調周期変更手段を備えていること
   を特徴とするスペクトル拡散クロック生成装置。
2. 請求項１記載のスペクトル拡散クロック生成装置であって、
   前記周波数変調周期変更手段は、前記周波数変調周期を原稿画像１ラインのクロック数に応じて変更すること
   を特徴とするスペクトル拡散クロック生成装置。
3. 請求項２記載のスペクトル拡散クロック生成装置であって、
   前記周波数変調周期変更手段は、
   前記クロック数をカウントし、カウント数に応じたディジタル信号を出力するアップダウンカウンタと、
   前記アップダウンカウンタの出力信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段と、
   を備え、
   前記Ｄ／Ａ変換手段によって生成したアナログ電圧信号を前記可変発振手段の入力電圧に印加すること
   を特徴とするスペクトル拡散クロック生成装置。
4. 請求項３記載のスペクトル拡散クロック生成装置であって、
   前記アップダウンカウンタは、整数ｍを任意に設定可能なｍ進アップダウンカウンタであること
   を特徴とするスペクトル拡散クロック生成装置。
5. 請求項３記載のスペクトル拡散クロック生成装置であって、
   前記アップダウンカウンタは、
   ｍ←（１ラインクロック数）／（ｎ＋ａ）
   ただし、ｎは正の整数
   ａは１未満の小数
   ｍは右辺の計算結果の小数部を切り上げ、切り捨て、四捨五入のいずれかによって得られる正の整数
   であるｍ進アップダウンカウンタであること
   を特徴とするスペクトル拡散クロック生成装置。
6. 請求項５記載のスペクトル拡散クロック生成装置であって、
   前記周波数変調周期変更手段は前記アップダウンカウンタのパラメータｍ、ｎ、ａのうち、少なくとも１つを記憶する記憶し、読み出す記憶手段を備えていること
   を特徴とするスペクトル拡散クロック生成装置。
7. 光電変換により原稿画像の反射光をアナログ電気信号に変換する光電変換素子と、
   前記光電変換素子から出力されるアナログ電気信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、
   前記請求項１ないし６のいずれか１項に記載のスペクトル拡散クロック生成装置と、
   を備え、
   前記制御信号は前記光電変換素子及び前記Ａ／Ｄ変換手段に対しても入力されること
   を特徴とする画像読取装置。
8. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載のスペクトル拡散クロック生成装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項７記載の画像読取装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
10. 入力クロックとフィートバッククロックとの位相差を検出し、前記検出された位相差に基づいて生成される電圧に応じた周波数のスペクトル拡散クロックを発生させるスペクトル拡散クロック生成方法であって、
    前記検出された位相差に基づいて生成される電圧に応じた周波数のスペクトル拡散クロックから制御信号を生成し、
    前記生成された制御信号に基づいて前記スペクトル拡散クロックの周波数変調周期を変更する変調信号を作成し、
    前記検出された位相差に基づいて生成される電圧に前記変調信号をフィードバックして周波数変調周期を変更して新たなスペクトル拡散クロックを生成すること
    を特徴とするスペクトル拡散クロック生成方法。