JPH0693074B2 - 電子写真式複写機の光学系走査制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、乾式電子写真複写機において、光学系の走査
駆動に関するものである。

従来技術 光学系の走査は原稿載置台にプラテンガラス上の原稿の
表面を露光ランプから出た光が走査するスキヤン走行と
その戻りのリターン走行とからなり、通常リターン走行
はスキヤン走行に比べ高速であり、スキヤン終了後、高
速でリターンし、次のスキヤン開始タイミングに備える
ようにしている。

スキヤン開始タイミングは、原稿先端と複写用紙の先端
との位置合わせが必要なため、用紙の大小に関係なく用
紙の一定の給紙状態をその時点としている。

したがつて光学系の走査距離にくらべ、用紙サイズが大
きい場合は、リターン終了時点でなお用紙が所定位置に
残つているため、次の用紙が給紙されてスキヤンが開始
するまでリターン終了状態で待機することになる。その
際、連続複写状態にあるときは露光ランプは点灯状態を
継続しているので待機位置における発熱が問題となる。

いま従来における光学系の走査を第２図ないし第５図に
基づいて説明する。

第２図は複写機の要部概略説明図であり、同図において
01は原稿載置台たるプラテンガラスであり、表面を下に
して原稿02が載置される。該プラテンガラス01の下方に
走査光学系の光源たるハロゲンランプ等の露光ランプ03
があり、その他露光ランプ03から出た光の方向を変える
複数のミラー04を介して光が結像されるドラム状感光体
05が設置されている。

ドラム状感光体05の周辺にはチヤージコロトロン06、現
像器07、転写コロトロン08等が配置されており、チヤー
ジコロトロン06により一様に帯電された感光体表面に前
記光学系を介して至る光により静電潜像を形成し、次い
で現像器07によりトナーの付着を受け、該トナー像は転
写コロトロン08によつて用紙に転写される。

転写を受けた用紙は図示されない定着器により像が転写
されて一連の複写過程を終了する。

09は用紙をストツクしておく用紙トレイであり、フイー
ドロール010の駆動により用紙が最上層のものから１枚
毎に給紙される。

用紙トレイ09から転写コロトロン08の位置までの用紙搬
送経路には図示されない搬送装置とともに転写前に用紙
の通過位置を検知するホトセンサー011が設置されてい
る。

以下光学系の走査、露光ランプおよびホトセンサーの駆
動状態を表すタイミングチヤートを第３図ないし第５図
に示す。

同タイミングチヤートにおいて、上段の図は光学系の位
置を示し、中段の信号は露光ランプの点灯状態を示し
ており、ハイレベルにあるときは点灯状態でローレベル
にあるときは消灯状態である。また下段の信号はホト
センサー011による用紙の検知状態を示しており、ハイ
レベルにあるときは、用紙を検知している状態であり、
ローレベルにあるときは用紙を検知していない状態であ
る。

第３図ないし第５図に示すタイミングチヤートは３枚の
複写を連続して行う場合のものを図示している。

第３図は光学系の走査距離に比べ、複写用紙が短い場合
のタイミングチヤートで通常はこのような駆動を行う。

すなわち複写が開始されると、まず露光ランプが点灯し
（信号の立上がり時点）、次いでフイードロール010
が駆動して用紙が給紙され同用紙をホトセンサー011が
検知し（信号の立上がり時点）、それと同時に光学系
がスキヤン走行を始める。

そして用紙がホトセンサー011の通りぬけた時点（信号
の立下がり時点）で、スキヤン走行からリターン走行
に切換えられる。

２枚目の用紙が給紙されホトセンサー011により検知さ
れた時に再びスキヤンが開始される。

同第３図に示すごとく光学系の走査はリターン終了位置
で待機することなく次のスキヤン走行に移ることができ
る。

これは用紙サイズが更に小さくなつた場合も同様であ
る。

しかし光学系の走査距離に比べ用紙サイズが長い場合は
第４図に示すごとく光学系は用紙がホトセンサー011を
通り抜けるのを待たずに走査距離の限界におけるスキヤ
ン終了位置でリターン走行に変わり、リターン走行を終
了してもなお用紙がホトセンサー011を通り抜けていな
いのでリターン終了位置で待機することになる。

光学系がリターン終了位置に来てからホトセンサー011
が次の用紙を検知するまでの間が待機時間（第４図にお
いてＸ−Ｙ間）である。

連続複写中はこの待機時間も露光ランプは点灯したまま
なのでハロゲンランプ等により発熱がプラテンガラスの
一部に集中することになり、高熱による形状変化等を起
こし、不具合を生じる原因となる。

そこで走査距離に比べ、用紙が長い場合は、リターン速
度を遅くして待機時間を短くすることが考えられるが、
リターン速度を遅い状態で一定にしておくと、用紙が適
当に長いときは第５図に示すごとくスキヤン開始時点を
遅らせるばかりで全体の複写時間を長くすることにな
る。

発明が解決しようとする問題点 本発明はこのような欠点の改良に係り、その解決しよう
とする問題点は、光学系の走査距離に比べ用紙が長い場
合の連続複写時に光学系をある位置に長時間待機させず
に、かつ複写時間も遅延させないようにする点にある。

問題点を解決するための手段および作用 このような問題点を解決するための手段を第１図に基づ
いて説明する。

走査光学系を有する乾式電子写真複写機において、Ａは
光学系の走査位置を検知する走査位置検知手段であり、
Ｂは供給された用紙の位置を転写前所定位置で検知する
給紙位置検知手段である。

Ｃは光学系の走査駆動を制御する走査制御手段であり、
Ｄは同走査制御手段による制御を受けて光学系を駆動す
る走査駆動手段である。

Ｅは前記走査位置検出手段Ａからの情報および前記給紙
位置検知手段Ｂからの情報を入力し、両情報に基づいて
光学系の走査戻り速度を適宜決定し、該速度信号を前記
走査制御手段Ｃに出力する情報処理手段である。

そして同情報処理手段Ｅは、光学系が戻り走行に移行し
た時に、前記給紙位置検出手段Ｂが用紙を検知していた
場合には、当初定速戻り走行とし前記給紙検知手段Ｂが
用紙を検知しなくなった時点で高速戻り走行に速度を変
更する。

したがって光学系の戻り走行は２段変速がなされ、用紙
の長さに応じて定速から高速への変速時点を変えること
により戻り走行限界位置に戻るタイミングを用紙の長さ
に適宜合わせて光学系を待機させることのない走行制御
ができ、かつ複写時間の遅延も防止できる。

実施例 以下第６図ないし第10図に図示した本発明に係る一実施
例について説明する。

第６図は露光ランプの走査経路に配置された光学系の走
査位置検知用のホトセンサーの位置を示す説明図であ
る。

同図において１はプラテンガラスで、２は露光ランプで
あり、同露光ランプ２は右方向にスキヤン走行し、左方
向にリターン走行する。

プラテンガラス１の右端における走査限界位置にスキヤ
ネンドセンサー３が設置され、左端におけるリターン走
行限界位置にリターンエンドセンサー４が設置されてい
る。

その他給紙された用紙の先端と原稿の先端との位置合わ
せのためのレジストレーシヨンセンサー５がリターンエ
ンドセンサー４寄りの所定位置に配置されている。

以上３個のセンサーは反射型ホトセンサーであり、走行
する光学系に一体に取り付けられたアクチユエータによ
り、光学系が所定位置に来たときを検知する。

その他の装置については前記従来技術の項で第２図に図
示して説明したものと同様である。

第７図は本実施例の制御系のブロツク図であり、10は情
報処理の中枢であるCPUであり、ROM11に書き込まれたプ
ログラムにしたがつて適宜RAM12を利用しつつ駆動す
る。

入力信号としては前記スキヤンエンドセンサー３、リタ
ーンエンドセンサー４、レジストレーシヨンセンサー５
からの信号、また従来技術の項で記したホトセンサー01
1に相当する給紙センサー６からの検知信号があり、入
力インターフエース13を介してCPU10に入力される。

CPU10からは出力インターフエース14を介して光学系の
走査用モータ15およびフイードロール駆動用モータ16お
よび露光ランプ２に駆動制御信号が出力される。

以上の制御系において光学系の走査は走行距離に比べ、
用紙が短いときは従来どうりの走査制御がなされ、走査
距離に比べ用紙が長いときは、以下のような制御を行
う。

第８図は走査距離に比べ、用紙が長い場合において３枚
の連続複写を行うときのタイミングチャートである。

同図において前記同様信号は露光ランプの点灯状態を
示し、信号は有しセンサー６による用紙の検知状態を
示している。

また信号はフイードロール駆動用モータ16の駆動信号
でハイレベルにあるときに駆動する。

複写が開始されると、フイードロール駆動信号をハイ
レベルにしてフイードロールを駆動し、用紙の給紙を行
い、次いで露光ランプが点灯され給紙センサー６による
用紙の検知がなされた時点（信号の立上がり時点）で
光学系のスキヤンが開始される。

光学系の走査がスキヤン走行限界位置に至つてもなお給
紙センサー６が用紙を検知した状態（信号がハイレベ
ル状態）にあるとき、すなわち走行距離より用紙が長い
ときはこの時点でリターン走行に切換え、その際のリタ
ーン速度を定速とする。

そして給紙センサー６を用紙が通り抜けたとき（信号
の立下がり時点Ｐ）で光学系が所定位置あたりまで戻つ
ていないときは、その時点でリターン速度を高速とす
る。

ここで所定位置とは前記レジストレーシヨンセンサー５
が設置された位置でタイミングチヤートにおける光学系
の走査位置を示す最上段の図において横軸に相当する位
置である。

リターン速度が低速から高速に変速されてから、光学系
がレジストレーション位置を通過した時点Ｑでフイード
ロールを駆動し（信号ハイレベル）次の用紙が給紙さ
れ、光学系はリターン走行限界位置でスキヤン走行に切
換える。

また低速リターン走行中に信号が立下がつた時点Ｐで
前記所定位置まで光学系が戻つているようならリターン
速度は変更しない。しかしこの場合は、走査距離に比べ
用紙が極めて長い場合であつて、使用される用紙のうち
でほぼ最大の長さのものとし、信号が立下がりとほぼ
同時に光学系がレジストレーシヨンセンサー位置に戻つ
ているように予め設計しておく。

このように設計しておくことにより、最大長の用紙に対
しても光学系をリターンエンド位置に待機させずに次の
スキヤン走行に移ることができる。

したがつて最大長以外の用紙の場合はリターン走行は２
変速がなされ、用紙の長さに応じて低速から高速への変
速時点を変えることにより、第８図に示すように光学系
がリターンエンド位置に戻るタイミングを用紙の長さに
適宜合わせることができるので光学系を待機させること
なく、複写時間も遅延させることがない。

以上の光学系の走査駆動制御の動作を第９図および第10
図にフローチヤートとして示し、説明する。

まず縮倍率、複写枚数Ｚ等の設定がなされてから（ステ
ツプ）、スタートボタンが押されると（ステツプ
）、フイードロールが駆動され（ステツプ）、用紙
の給紙がなされ、次いで露光ランプが点灯される（ステ
ツプ）。

用紙の給紙により給紙センサー６が用紙を検知すると
（ステツプ）、フイードロールの駆動が停止され（ス
テツプ）、同時にスキヤン走行が開始される（ステツ
プ）。

次に用紙が給紙センサーを通り抜けて給紙センサーがOF
F状態になるか光学系が走査距離の限界に至り、スキヤ
ンエンドセンサー３がONになるかいずれかの状態を検知
し（ステツプ、）、先に給紙センサー６がOFFにな
つた場合はモード記号Ｋの値を０とし（ステツプ）、
スキヤン走行を停止する（ステツプ）。これは走査距
離に比べ、用紙が短い場合で前記従来例と同じ動作をす
る。

またスキヤンエンドセンサー３の方が先にONした場合は
モード記号Ｋの値を１とし（ステツプ）、スキヤン走
行を停止する（ステツプ）。これは走査距離に比べ、
用紙が長い場合である。

そして複写枚数Ｚを１減らし（ステツプ）、Ｚが０か
否かを判別する（ステツプ）。

Ｚ＝０ならば露光ランプを消灯する（ステツプ）。

ここで前記モード記号Ｋが１であるか否かを判別し（ス
テツプ）、Ｋが１でなく０ならば、前記従来例と同じ
くリターン走行を高速で開始し（ステツプ）、ステツ
プに進む。

またＫ＝１ならばリターン走行を低速で開始する（ステ
ツプ）。

リターンが低速走行したときは、用紙が給紙センサー６
を通り抜けて給紙センサーがOFFするのを待つて（ステ
ツプ）、同時点での光学系の走査位置を記号Ｒの値に
よつて判断する（ステツプ）。

このＲの値は第10図に示すレジストレーシヨンセンサー
割込みルーチンによつて決定されるもので第６図に示す
レジストレーシヨンセンサー５の位置を光学系が通過す
るたびに、割り込みがかかり、割り込み前のＲの値を判
断して（ステツプ）Ｒ＝０ならばＲの値を１とし（ス
テツプ）、Ｒ＝０ならばＲの値を０とする（ステツプ
）。

その際、第６図においてレジストレーシヨンセンサー５
を境にして光学系がリターンエンドセンサー４のある左
側に存在するとき、Ｒの値が０となり、右側に存在する
ときにはＲの値が１となるように予め設定しておく。

したがつて第９図のステツプにおいてＲの値を判別し
て、０でなく１のときは光学系はまだレジストレーシヨ
ンセンサー５の位置まで戻つておらず、このとはリター
ン速度を低速から高速に切換える（ステツプ）。

次にＺの値を判別し（ステツプ）、Ｚ＝０で次の用紙
の給紙が必要でないときは、ステツプに飛び、Ｚ＝０
でないときは光学系がレジストレーシヨンセンサー５の
位置を通過してＲの値が０となるのを待つて（ステツプ
）、フイードロールを駆動させ（ステツプ）、ステ
ツプに進む。

またステツプですでにＲの値が０となつているとき
は、ステツプに移り、Ｚの値を判別してＺ＝０でなれ
ばすぐにフイードロールが駆動され（ステツプ）、ス
テツプに進み、Ｚ＝０ならばそのままステツプに飛
ぶ。

上記ステツプからステツプに移るときは用紙が最大
長のときで前記したように光学系がレジストレーシヨン
センサー５を通過してＲ＝０となつた直後あたりに用紙
が給紙センサー６を通過するようになつていて、次のス
キヤン走行にあたり、用紙の供給開始に支障なく、位置
合わせができる。なお、この場合は、リターン速度の切
換えは行わない。

ステツプでは光学系がリターンエンドセンサー４の位
置に至り、同センサー４がONするのを待つて、リターン
走行を停止し（ステツプ）、次のステツプでＺの値
を判別してＺ＝０ならばプログラムの進行は停止し、Ｚ
の値が０でないときはステツプに戻り、以下前記同様
の動作を行つて複写設定枚数Ｚを消化するまで繰り返
し、終了する。

このように走査距離に比べ、用紙の長さが長いときは最
大長の場合を除き、リターン速度を２段階に変速するよ
うにし、その変速時点を用紙の長さに合わせているので
（ステツプ、）、光学系をリターン終了位置で待機
させて次の用紙との位置合わせをすることなく、またリ
ターン速度を遅くすることにより、複写時間が長くなる
ことも防止することができる。

発明の効果 本発明は光学系走行距離と用紙の長さの大小に関係な
く、光学系の走査におけるリターン走行２段変速とし、
用紙の長さに応じ低速から高速への変速時点を変えると
により、光学系が戻り走行限界位置に戻るタイミングを
用紙の長さに適宜合わせることができ、連続複写の際光
学系を待機状態にしておくことがないので露光ランプに
よる発熱による不具合を防止することができるととも
に、複写時間も長くすることがなく、能率のよい複写作
業ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は乾式電子写
真複写機の要部概略説明図、第３図、第４図および第５
図は従来における光学系の走査駆動および所定信号のタ
イミングチヤートを示す図、第６図は本発明に係る実施
例における走査経路に設けられたセンサーの配置を示す
図、第７図は本実施例の制御系のブロツク図、第８図は
本実施例における光学系の走査駆動および所定信号のタ
イミングチヤートを示す図、第９図および第10図は本実
施例の制御プログラムのフローチヤートを示す図であ
る。 01……プラテンガラス、02……原稿、03……露光ラン
プ、04……ミラー、05……ドラム状感光体、06……チヤ
ージコロトロン、07……現像器、08……転写コロトロ
ン、09……用紙トレイ、010……フイードロール、011…
…ホトセンサー、 １……プラテンガラス、２……露光ランプ、３……スキ
ヤンエンドセンサー、４……リターンエンドセンサー、
５……レジストレーシヨンセンサー、10……CPU、11…
…ROM、12……RAM、13……入力インタフエース、14……
出力インタフエース、15……走査用モータ、16……フイ
ードロール駆動用モータ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像読み取りのための走査光学系を有する
   電子写真式複写機において、 光学系の走査位置を検知する走査位置検知手段と、 供給された用紙を転写前所定位置で検知する給紙位置検
   知手段と、 光学系の走査駆動を制御する走査制御手段と、 同走査制御手段による制御を受けて光学系を駆動する走
   査駆動手段と、 前記走査位置検知手段からの情報および前記給紙位置検
   知手段からの情報を入力し、両情報に基づいて光学系の
   走査戻り速度を決定し、該速度信号を前記走査制御手段
   に出力する情報処理手段を備え、 前記情報処理手段は、光学系が戻り走行に移行した時
   に、前記給紙位置検知手段が用紙を検知していた場合に
   は、当初低速戻り走行とし前記給紙検知手段が用紙を検
   知しなくなった時点で高速戻り走行に速度を変更するこ
   とを特徴とする光学走査制御装置。
2. 【請求項２】前記情報処理手段は、前記給紙検知手段が
   用紙を検知しなくなった時点で前記走査位置検知手段に
   より検知された前記光学系の走査位置が所定位置まで復
   帰している場合には低速のまま戻り走行をするよう制御
   することを特徴とする請求項１記載の光学系走査制御装
   置。