JPH01237570A - スキャナ位置決め方法 - 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】 （ａ）産業上の利用分野 この発明は、モータ駆動によりスキャナを移動させる装
置において前記スキャナを位置決め停止近年、一般普及
している電子写真複写機には、光学部で大別して二通り
のものがある。一つは固定された原稿台に沿って光源を
含むスキャナを駆動モータを用いてフィードさせること
により原稿走査を行うもの（原稿台固定型複写機）、ま
た他の一つは固定された光源に対し原稿移動装置により
原稿を移動させて原稿走査を行うもの（原稿移動型複写
機）である。従来の複写機は上記のようなスキャナ、原
稿移動装置の何れか一方を備えたもので、両方を備えた
ものはなく、従って移動可能に支持しているスキャナを
位置決め固定する必機と原稿移動型複写機とを一体化し
た複写機を提案しており、そのような複写機においては
スキャナを移動可能に支持するとともに、原稿移動装置
下方部で固定できるようにしなければならない。

スキャナを固定するにはスキャナ駆動用モータによる制
御が考えられるが、モータ制御だけではスキャナ固定時
の位置決め精度が±５鰭程度と悪く、原稿走査を行った
ときに焦点が合わなくなって複写画像品質を低下させて
しまうことがあり、いかにしてスキャナ位置決め精度を
向上させるかが課題となっていた。

この発明の目的は、スキャナ停止位置にストッパを設け
、そのストッパにスキャナを係止させることによって、
スキャナを精度良く位置決めさせることのできるスキャ
ナ位置決め方法を提供することにある。

（Ｃ）課題を解決するための手段 この発明は、スキャナ駆動モータへの供給電流の上限を
、スキャナ停止位置近傍で所定値以下に制御し、スキャ
ナ停止位置に設けたストッパに前記スキャナを係止させ
て位置決めし、その後に供給電流を止めることを特徴と
している。

れる光学部を固定原稿台と原稿移動装置との両方を備え
る複写機に適用させれば、原稿台上に載置した原稿はス
キャナを移動させることによって走査され複写される。

また、原稿移動装置を用いる場合には、原稿移動装置下
方部にストッパを設ければスキャナがこのストッパに係
止して停止する。そしてこのとき、スキャナの駆動モー
タへの供給電流がストッパ近傍で所定値以下に制御され
るため、スキャナがストッパに係止して駆動モータがロ
ック状態となってもモータやドライバの負担が軽減する
。スキャナがストッパに係止した直後に電流供給が停止
し、ロック状態が解除される。

このときにはスキャナがストッパに係止した状態である
ために既に位置決めが行われた状態となっている。

（１１１１実施例 第１図はこの発明のスキャナ位置決め方法を適用した複
写機の構成図である。この複写機には原稿を載置する原
稿台と、原稿移動装置としてシリンドリカル原稿送り装
置（以下、ＲＤＨという。

）を備えている。前記原稿台上にはＡ３サイズ以下の原
稿、書籍等が載置でき、原稿台に沿ってスキャナ（ミラ
ーベース）が移動することにより原稿走査が行われる。

また、前記ＲＤＨではＡ４サイズ以下のシート状原稿を
自動送りすることができ、ＲＤＨ下方部にスキャナ（ミ
ラーベース）が固定されることにより原稿走査が行われ
る。

複写機本体上部の略中央部にはドラム状の感光体１が配
設され、その周囲に帯電部、現像部、転写部、除電部等
が設けられて像形成プロセス部を構成している。感光体
１の右側には給紙トレイやカセット装着部を含み前記像
形成プロセス部へ用紙を供給する給紙部５が、また左側
にはトナー転写後の用紙を搬送する搬送部６および２個
のローラからなりトナー像定着を行う定着部７が、さら
にその左側には定着法用紙を排出する排紙部８が設けら
れている。また複写機本体の下部には、両面コピー、複
合コピー等を行う場合に用紙を一旦スドックする中間搬
送部９が設けられている。

複写機本体の上面には透明なガラス等からなる原稿台２
およびＲＤＨ３が配置されている。ＲＤＨ３は円筒状の
シリンドリカルドラム３ａ、３ｂ、原稿給紙・排出トレ
イ３Ｃ１および原稿搬送部３ｄを有している。シリンド
リカルドラム３ａは表面コピー用、またシリンドリカル
ドラム３ｂは裏面コピー用であって、シリンドリカルド
ラム３ａに表面外側に巻付けられた原稿が、スイッチバ
ックされてシリンドリカルドラム３ｂには裏面外側に巻
付けられる。シリンドリカルドラム３ａに巻付けられた
原稿は露光点Ｐ１にて後述するミラーベース（スキャナ
）により原稿走査され、シリンドリカルドラム３ｂに巻
付けられた原稿は露光点Ｐ２にてミラーベース（スキャ
ナ）により原稿走査される。−枚の原稿から複数部のコ
ピーをとる場合には、シリンドリカルドラム３ａまたは
３ｂを連続回転させることにより連続して原稿走査が行
われ、原稿台２上に載置された原稿を走査するときに比
べてミラーベースリターン時間を必要としないので、高
速処理することができる。コピー終了後、原稿は原稿搬
送部３ｄにより原稿給紙・排出トレイ３Ｃへ排紙される
。

複写機本体の上部には光学部４が設けられている。光学
部４は光源４ａ、　　ミラー４ｂ〜４ｅ、　　レンズ４
ｆを有している。光源４ａは原稿台２上に載置された原
稿またはシリンドリカルドラム３ａ、３ｂに巻付けられ
た原稿を露光し、ミラー４ｂ〜４ｅおよびレンズ４ｆは
原稿の反射光を感光体１の露光点Ｐに導く。

第２図は光学部４の要部斜視図である。

光源４ａおよびミラー４ｂはミラーベースＭＢ１に固定
され、ミラー４Ｃおよびミラー４ｄ（図示しない）がミ
ラーベースＭＢ２に固定されている。このミラーベース
ＭＢＩ、ＭＢ２が本発明に係るスキャナである。ミラー
ベースＭＢＩ、ＭＢ２は２本のレール４１．４１によっ
て摺動自在に支持されている。ミラーベースＭＢＩの側
部４２はワイヤ４３に固定され、ミラーベースＭＢ２は
減速用のダブルプーリ４４を介してワイヤ４３の２速度
の駆動力を受ける。ワイヤ４３は図外の固定部に両端を
固定され、プーリ４５，４６．４７およびモータ４８の
回転軸に巻回され、モータ４８の正転、逆転に従って回
転する。これにより、ミラーベースＭＢＩはワイヤ４３
０回転速度と同速度で、またミラーベースＭＢ２はワイ
ヤ４３０回転速度の２速度で、それぞれフィード方向Ｆ
またはリターン方向Ｒに移動する。前記ミラーベースＭ
ＢＩの側部４２には垂直片４２ａが設けられ、ミラーベ
ースのホームポジションＨＰにはホームポジションセン
サ４８が設けられて、ミラーベースＭＢＩがホームポジ
ションＨＰにあることが検知される。

露光点Ｐ１およびＰ２の下方部にミラーベースＭＢＩを
係止させるストッパ５ａおよび５ｂが設けられている。

ストッパ５ａ、５ｂはそれぞれソレノイド５１ａ、５１
ｂ、圧縮スプリング５２ａ、５２ｂ、係止部材５３ａ、
５３ｂを備えている。ソレノイド５１ａ、５１ｂがオフ
状態であるとスプリング５２ａ、５２ｂの力により係止
部材５３ａ、５３ｂが矢印Ａ方向へ移動し、ミラーベー
スＭＢＩの移動域へ浸入してミラーベースＭＢＩの係止
部４２ｂを係止させる。またソレノイド５１ａ、５１ｂ
がオン状態であるとスプリング５２ａ、５２ｂの力に抗
して係止部材５３ａ、５３ｂが矢印Ｂ方向へ移動してミ
ラーベースＭＢＩの移動域から外れる。

第３図は同複写機の制御部のブロック図である。同複写
機はマスタースレーブシステムにより制御されている。

マスタＣＰＵ　（ＭＣＰＵ）６１は入力キー１各種セン
サ等からの入力に応じ、ＲＯＭ６２に予め記憶されてい
るプログラムに従って各スレーブＣＰＵ　（ＳＣＰＵ）
にコマンドを送出する。６３は光学部制御用の５ＣＰＵ
であり、ＭＣＰＵ６１から送出されたミラースタートコ
マンド、ミラーイニシャルコマンド等を受け、ＲＯＭ６
４に記憶されているプログラム、およびホームポジショ
ンセンサＨＰＳ、モータのロータリエンコーダＲＥ等か
らの入力信号に従って、ドライバ６５への制御信号の出
力やソレノイド５１ａ、５１ｂへのオン、オフ信号の出
力を行う。

ドライバ６５では、例えばトランジスタＴｒへのオン、
オフのデユーティ比を制御することによって、モータ４
８への供給電流を制御する。ロータリエンコーダＲＥ等
からの出力に基づいて、５ＣＰＵ６３からドライバ６５
ヘデユーテイ比コントロール信号が出力され、ドライバ
６５ではその信号に応じてデユーティ比を制御する。デ
ユーティ比は、オン時間を変える。またはオフ時間を変
えることによって変えられる。ロータリエンコーダＲＥ
から入力される現在速度が速度目標値に対して遅ければ
、デユーティ比が大きく設定されてモータ４８への供給
電流が大きくなり、現在速度と速度目標値との差が少な
くなればデユーティ比が小さく設定されてモータ４８へ
の供給電流が小さくなる。なお、モータ４８に直列に接
続された検出抵抗Ｒ，の電圧が検出され、モータ４８に
加わる電流が最大電流制限値（第６図におけるＩ＋、１
ｘｒ＞を越えないように、トランジスタＴｒへの出力パ
ルスがコントロールされる。

通常の状態ではデユーティ比の上限は９０％程度に設定
されており、ミラーベース移動開始時等にはデユーティ
比９０％程度でモータ４８へ電流供給がされる。デユー
ティ比９０％程度で長時間使用し続ければトランジスタ
Ｔｒ等の破損につながる危険があるが、通常状態では加
速にかかる時間が短時間であるため破損を免れることが
できる。しかし、ミラーベースＭＢＩが大きなデユーテ
ィ比の速度で前記ストッパ５ａ、５ｂに係止すれば、そ
の直後に電流を停止したとしても停止時のモータロック
時に大電流が突入することになって、トランジスタＴｒ
を破損したりモータコイルを焼損させることがある。そ
こでそれを防止するために、ミラーベースＭＨＩがスト
ッパ５ａまたは５ｂに係止する前にデユーティ比の上限
を、例えば数％〜３０％程度に設定しておけば、ミラー
ベースＭＢＩがストッパ５ａまたは５ｂに係止してロッ
ク状態となっても大電流がその瞬間に突入するのを防ぐ
ことができるので、トランジスタＴｒの破損やモータコ
イルの焼損を防止することができる。

第４図はミラーベースＭＢＩの移動状態を表した図であ
り、第５図は５ＣＰＵ６３の処理手順を表したフローチ
ャートである。なお、第５図（Ａ）はミラーベースＭＢ
Ｉを原稿台２に沿って往復移動させる（原稿走査させる
）ときの処理手順を、同図（Ｂ）はミラーベースＭＢＩ
を露光点Ｐ１へ移動させるときの処理手順を表している
。また、ミラーベースＭＢ２はミラーベースＭＢＩの〃
の速度で％の距離を移動する。

まず原稿台２上に載置された原稿を走査する場合の説明
をする（第５図（Ａ））。

５ＣＰＵ６３が、ＭＣＰＵ６１からの原稿台２上の原稿
走査コマンドを受けると、５ＣＰＵ６３はｎｌにてモー
タ４８のデユーティ比の上限を９０％に設定し、以下上
限９０％で制御する。続いて、モータ４８を正転させ、
ミラーベースＭＢＩをフィード方向に速度■、で走行さ
せる（ｎ２−ｎ３）。このとき原稿台２上の原稿が走査
されてその反射光が感光体に導かれる。モータ４８の回
転はロータリーエンコーダＲＥにより検出され、この検
出値はミラーベースＭＢＩのホームポジションＨＰから
の距離に対応している。原稿の後端部をＡとすると後端
部ＡはロータリーエンコーダＲＥにより検出することが
可能である。ミラーベースＭＢＩが後端部Ａに達すると
正転方向に回転していたモータ４８に制動が掛けられ、
引き続いて逆転方向に駆動開始される（ｎ　４−”ｎ　
５−ｎ　６）。これによりミラーベースＭＢＩはリター
ン方向Ｒに移動し、二度に分けて制動が掛けられ、ホー
ムポジションセンサＨＰＳ位置でモータ４８が停止して
原稿走査処理を終了する。

また、ＲＤ　Ｈ３を用いる場合にはミラーベースＭＢＩ
を露光点Ｐ１またはＰ２へ移動させ、位置決め固定させ
る。第５図（Ｂ）のフローチャートには露光点Ｐ１で位
置決めする場合の処理手順を表し、第４図のホームポジ
ションＨＰからリタ・−ン方向への実線がその時のミラ
ーベースＭＨＩの状態を表している。なお、露光点Ｐ２
で位置決めする場合も同様の処理手順で行われる。

まず、ＭＣＰＵ６１から露光点Ｐ１への移動のコマンド
が送られると、５ＣＰＵ６３はｎｉｌにてデユーティ比
の上限を９０％に設定し、ｎ１２にてソレノイド５１ａ
のオン、オフ状態を判別する。ソレノイド５１ａがオフ
でなければ、すなわち係止部材５３ａがミラーベースＭ
ＢＩの移動域になければソレノイド５１ａをオフさせて
、係止部材５３ａを移動させる（ｎ１３）。ミラーベー
スがホームポジションＨＰにあるときには以下の処理を
行うが、ホームポジションＨＰ以外のとき、例えば露光
点Ｐ２にあるとき等には他の処理が行われてミラーベー
スＭＢＩが露光点Ｐ１へ移動される（ｎ１４）。ただし
、ミラーベースＭＢＩを露光点Ｐ１で停止させるときの
処理は以下の処理と同様である。

ｎ１５にてモータ４８が逆転駆動され、ミラーベースＭ
ＢＩがリターン方向Ｒへ移動される。この場合の目標速
度はＶ４であり、Ｖ４速度に達するまでデユーティ比は
大きく、例えば９０％近くにまで設定され、以下は■４
速度で安定走行される（ｎ１６）。第６図はこのときの
モータ４８に加わる電圧および電流を表した図であり、
ＶＭＩがモータの電圧、■□がモータの電流を表してい
る。なお、ＲＥはロータリーエンコーダＲＥによるパル
スを表している。■４速度での安定走行時にはデユーテ
ィ比（’ｒ＋／’ｒ）は略６０〜７０％程度で制御され
る。ミラーベースＭＢＩがＢ点に達したとき、モータ４
８に制動が掛けられて目標速度が■、速度に設定される
とともに、デューティ比（’ｒ、　／Ｔ’　）の上限が
３０％に設定される（ｎ　１７−”ｎ　１８）　、　ミ
ラーベースＭＨＩは■、速度に減速されて走行され（ｎ
１９）、ストッパ５ａにより係止される。このときモー
タ４８駆動回路のデユーティ比の上限が３０％に設定さ
れ制御されているため、トランジスタＴｒ等に大きな負
担が加わることがなく、トランジスタＴｒ等が破損して
しまうのを防止することができる。ミラーベースＭＢＩ
がストッパ５ａに係止してモータ４８がロンジされると
、ロータリーエンコーダＲＥによる検知が無くなり電流
供給が停止されてモータ４８がオフされる（ｎ２０→ｎ
２１）。ミラーベースＭＢＩはストッパ５ａに係止する
ため確実に位置決めされる。

なお、第６図の■□、■□は他の実施例のモータ電圧、
モータ電流を表しており、■、速度への減速時に最大電
流制限値が■１から■２へ切り換えられ、それによりモ
ータ４８への供給電流の上この発明のスキャナ位置決め
方法を適用すればスキャナをストッパに係止させた後に
モータ駆動電流を停止させているためにスキャナの停止
位置を正確に位置決めすることができる。このため、複
写機においてスキャナ（ミラーベース）を位置決めする
ために用いた場合には焦点ずれ等が発生するのを防止し
て良好な画像を形成することができる。また、モータへ
の供給電流の上限が、スキャナ停止位置近傍で所定値以
下に設定されるため、スキャナがストッパに係止したと
きにモータの駆動回路に大きな負担が掛かってしまうの
を防止することができ、装置の破損、焼損を防止できる
利点がある。

図、第２図は同複写機の光学部の要部斜視図、第３図は
同複写機の制御部のブロック図である。また第４図はミ
ラーベースの移動状態を表した図、第５図はミラーベー
スを駆動させる５ＣＰＵの処理手順を表した図であり、
同図（Ａ）はミラーベースを位置決め固定させる場合の
処理手順、同図（Ｂ）は原稿台上の原稿を走査するとき
の処理子゛順を表している。さらに第６図はミラーベー
ス駆動モータに加わる電圧、電流を表した図である。

ＭＢＩ−ミラーベース（スキャナ）、 ５ａ、５ｂ−ストッパ、 ５１ａ、５１ｂ−ソレノイド、 ５２ａ、５２ｂ−スプリング、 ５３ａ、５３ｂ−係止部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）スキャナ駆動モータへの供給電流の上限を、スキ
   ャナ停止位置近傍で所定値以下に制御し、スキャナ停止
   位置に設けたストッパに前記スキャナを係止させて位置
   決めし、その後に供給電流を止めることを特徴とするス
   キャナ位置決め方法。