JPH10274817A

JPH10274817A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10274817A
Application number: JP9095326A
Authority: JP
Inventors: Kyoji Komi; 恭治小見
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-03-28
Filing date: 1997-03-28
Publication date: 1998-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】拡大コピー形成時のファーストコピー時間や
時間当たりのコピー生産性を改善し、色順次画像形成方
式のカラー複写機では画像ぶれなどの障害を排除し、フ
ァーストコピー時間や時間当たりのコピー生産性を改善
した上、カラー拡大コピー画像面積を拡大した画像形成
装置を提供することにある。【解決手段】原稿画像を変倍して画像形成する機能を
備えた画像形成装置において、助走区間及び原稿上を走
査する第１キャリジ２０８と、等倍時にＶの速度で、変
倍率ｍのときにＶ／ｍの速度で第１キャリジ２０８を原
稿走査させ、ｍ倍の拡大画像を形成する場合に、前記助
走区間における速度が原画走査速度Ｖ／ｍよりも大きい
速度で走査するように制御する走査制御部２３９とを備
えた画像形成装置としたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、白黒電子写真複写
機、カラー電子写真複写機、ファクシミリ等の画像形成
装置に関し、特に拡大して画像形成する機能を備えた画
像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、複写機等の画像形成装置の要求さ
れる拡大複写倍率の最大範囲は、例えば４００％、ない
しは８００％と広くなってきている。ところが、走査露
光方式の複写機では、高倍率の複写は走査速度が遅くな
るため、原稿読み取り以前の助走区間も処理時間に悪影
響して、ファーストコピー時間や時間当たりのコピー生
産性が単に倍率に反比例して遅くなるという欠点があっ
た。時間当たりのコピー生産性を改善する提案として例
えば特開平４−８１８０７号公報が知られている。これ
によればコピー生産性は向上するがその値が変動すると
いう問題がある。またファーストコピー時間に対しては
何等改善されるものではなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の技
術の欠点に鑑み創案されたものであり、その第一の課題
は、拡大コピー形成時のファーストコピー時間や時間当
たりのコピー生産性を改善した画像形成装置を提供する
ことにある。また第二の課題は、色順次画像形成方式の
カラー複写機で拡大コピー画像面積を拡大した画像形成
装置を提供することにある。また、第三の課題は、色順
次画像形成方式のカラー複写機で画像ぶれなどの障害を
排除し、拡大コピー形成時のファーストコピー時間や時
間当たりのコピー生産性を改善し、カラー拡大コピー画
像面積を拡大した画像形成装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記第１の課題を解決す
るために、請求項１に記載の発明は、原稿画像を変倍し
て画像形成する機能を備えた画像形成装置において、助
走区間及び原稿上を走査する原画走査手段と、等倍時に
Ｖの速度で、変倍率ｍのときにＶ／ｍの速度で前記原画
走査手段を原稿走査させ、ｍ倍の拡大画像を形成する場
合に、前記助走区間における速度が原画走査速度Ｖ／ｍ
よりも大きい速度で走査するように制御する走査制御手
段とを備えたことを特徴とする。請求項１の画像形成装
置では、前記走査制御手段によって、原画走査手段を等
倍時にＶの速度で、変倍率ｍのときにＶ／ｍの速度で原
稿走査させ、ｍ倍の拡大画像を形成する場合に、助走
区間における速度を原画走査速度Ｖ／ｍよりも大きい速
度で走査させるので、ファーストコピー時間及び時間当
たりのコピー生産性を改善することができる。また、第
１の課題を解決する別の手段として、請求項２に記載の
発明は、請求項１の画像形成装置において、拡大画像の
形成時は等倍画像の形成時よりも前記原画走査手段の停
止位置を予め原稿先端側に移動させ、かつ短縮させた助
走区間と原画区間の合計を往復動作させるように前記走
査制御手段を構成したことを特徴とする。請求項２の画
像形成装置では、前記請求項１に記載の装置構成に加え
て、前記走査制御手段によって、拡大画像の形成時は等
倍画像の形成時よりも前記原画走査手段の停止位置を予
め原稿先端側に移動させ、かつ短縮させた助走区間と原
画区間の合計を往復動作させられるように構成したの
で、原画走査手段が助走区間を通過するに掛かる時間を
短縮した分だけ全体の処理時間を短くすることができ
る。

【０００５】上記第２の課題を解決するために、請求項
３に記載の発明は、請求項１の画像形成装置において、
２色ないし４色の多色画像を色別に順次原稿走査して、
各色の画像を形成し、それらを重ね合わせて最終カラー
画像を形成する場合、多色形成画像の色数分だけ前記原
画走査手段を走査するように前記走査制御手段を構成し
たことを特徴とする。請求項３の画像形成装置では、２
色ないし４色の多色画像を色別に順次原稿走査して、そ
の画像を形成し、それらを重ね合わせて最終カラー画像
を形成する場合には、多色形成画像の色数分だけ原画走
査手段を等倍時にＶの速度で、変倍率ｍのときにＶ／ｍ
の速度で原稿走査させ、ｍ倍の拡大画像を形成する場
合に、助走区間における速度を原画走査速度Ｖ／ｍより
も大きい速度で走査させるので、ファーストコピー時間
と時間当たりのコピー生産性を改善した上、有効コピー
画像面積を拡大することができる。また、第２の課題を
解決する別の発明として、請求項４に記載の発明は、請
求項２に記載の画像形成装置において、２色ないし４色
の多色画像を色別に順次原稿走査して、各色の画像を形
成し、それらを重ね合わせて最終カラー画像を形成する
場合、多色形成画像の色数分だけ前記原画走査手段を往
復動作させるように前記走査制御手段を構成したことを
特徴とする。請求項４の画像形成装置では、原画走査手
段の助走区間を、拡大画像形成時には等倍画像形成時よ
りも短くなるように停止位置を予め移動してあり、短縮
された助走区間と画像区間を原画走査手段は多色形成画
像の色数分だけ複数回走査するので、ファーストコピー
時間と時間当たりのコピー生産性を改善した上、有効コ
ピー画像面積を拡大することができる。

【０００６】第３の課題を解決するために、請求項５に
記載の発明は、請求項１または３に記載の画像形成装置
において、ｍ倍の拡大画像を形成する場合に、拡大率ｍ
の如何に拘わらず前記原画走査手段の助走区間における
速度を等倍時の走査速度Ｖと等しくするように前記走査
制御手段を構成したことを特徴とする。請求項５の画像
形成装置では、原画走査手段の助走区間におけるの速度
は拡大率ｍの如何に拘わらず等倍コピーの走査速度Ｖと
等しくして走行させるので、振動などによる画像ぶれの
副作用を無くし、ファーストコピー時間と時間当たりの
コピー生産性を改善した上、有効コピー画像面積を拡大
することができる。また、第３の課題を解決する別の手
段として、請求項６に記載の発明は、請求項２または４
に記載の画像形成装置において、ｍ倍の拡大画像を形成
する場合に、前記原画走査手段の助走区間短縮のための
予備移動量を、拡大率ｍに比例させるように前記走査制
御手段を構成したことを特徴とする。請求項６の画像形
成装置では、請求項２または４の装置構成において、助
走区間短縮のための予備移動量を拡大率ｍに比例させた
ので、振動などによる画像ぶれの副作用を無くし、ファ
ーストコピー時間と時間当たりのコピー生産性を改善し
た上、有効コピー画像面積を拡大することができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳細に説明する。図１は、カラー電子写
真複写機（以下、カラー複写機、または単に複写機と呼
ぶ）の主要部全体の概略構成を示した図であり、図２は
カラー複写機の主要部全体のブロック図を示す。先ず、
図１と図２を用いて全般的な動作概略を説明する。本実
施の形態の複写機は、主にスキャナモジュール２００、
プリンタモジュール４００、システム制御モジュール６
００から構成されている。スキャナモジュール２００は
少なくとも原画像を画素に分解して読み取る画像読み取
り部２００ｒｄとスキャナ制御手段２３０、基本画像処
理手段３００とを備える。プリンタモジュール４００は
記録媒体１９０（１９０Ａ、１９０Ｂ、１９０Ｃ）上に
永久可視像を形成し、出力する画像形成部４１０とプリ
ンタ制御手段４３０から成る。システム制御モジュール
６００はシステム制御手段６３０と、キー入力手段８１
０とビツトマップ表示手段８２０とからなるコンソール
手段８００とで構成される。システム制御手段６３０は
マイクロプロセサ、リード／ライトメモリ、読み出し専
用メモリ、割り込みコントローラから成る一般的なマイ
クロコンピュータシステムである。

【０００８】本実施の形態の複写機ではＣ（シアン）、
Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）またはＫ（ブラック）
の単色コピー、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）またはＢ
（ブルー）の２次色コピー、フルカラーコピーが選択的
に形成可能である。単色コピー時には１回の原稿走査と
それに同期した１回の画像形成サイクルが実行され、２
次色コピーとフルカラーコピー時にはそれぞれ２回また
は４回の原稿走査とそれに同期した２回または４回の画
像形成サイクルが実行され、記録媒体上に最終画像が形
成され、出力される。また、図１のスキヤナモジュール
２００内において、２３０はスキャナ制御手段を実装し
た回路板、２０２はプラテンガラス、２０２Ｓは画像先
端基準位置、２０２ＳＨはシェーディング補正用白板、
２０８は原稿走査手段としての第１キャリジ、２０９は
第２キャリジ、２０３は原稿照明ランプ、２０４Ａ、
Ｂ、Ｃはそれぞれ第１、第２、第３ミラー、２０５は結
像レンズ、２０５Ｘはしンズ光軸、２０７は力ラー撮像
デバイス、２１１はキャリジホームセンサ、２５０は原
画読み取り回路を実装した回路板、３００は基本画像処
理手段を実装した回路板である。

【０００９】図２を参照すればＣＰＵ２３１はマイクロ
プロセサ、ＲＡＭ２３３はリード／ライトメモリ、ＲＯ
Ｍ２３６は読み出し専用メモリ、ＩＮＴ２３２は割り込
みコントローラ、ＤＶ２３８はセンサおよびアクチュエ
ータの入出力回路、ＳＹＮＣ２３４は第１同期信号発
生器、ＤＭＡ２３５はＤＭＡコントローラ、ＦＩＦＯ２
３７は先入れ先出し（ファーストイン・ファーストアウ
ト）メモリ、記号ＸＴＬは第１水晶発振子、記号ＢＵＳ
は各部を接続するバスである。また、２３９は走査制御
部を示す。これらの動作については後で述べる。スキャ
ナ制御手段２３０はシステム制御モジュール６００もし
くプリンタモジュール４００と所定のプロトコルで交信
して、その指令に基づき原画読み取り関連を制御し、原
画画像データを出力する。

【００１０】スキャナ制御手段２３０は、先ずシステム
制御手段６００からのＳＣＡＮコマンドを受信し、その
情報を走査制御部２３９に伝える。走査制御部２３９
は、その内容を判断して、第１キャリジ２０８を副走査
方向に移動させるため、原画走査モータ２１０に情報を
送る。原画走査モータ２１０の回転移動は、第１キャリ
ジ２０８の副走査方向の移動に連動しているため（図４
参照）、直ちに第１キャリジ２０８を受信から一定時間
後に原画先端２０２Ｓに達しせしめ、かつ所定の副走査
速度にするように制御する。つまりコマンド受信タイミ
ングから常に一定時間の後に画像データを出力する。な
おこのための工夫としてキャリジ基準位置検知のための
キャリジホームセンサ２１１を設け、走査基準位置合わ
せの校正を毎回行い、かつ原画走査モータ２１０の１ス
テップ角度での副走査移動量（第１キャリジ２０８の移
動量）を１／１６ｍｍ以下としている。モータ駆動方式
としてはマイクロステップ駆動方式を用いている。この
ようにして、走査制御部２３９は、原稿走査手段として
の第１キャリジ２０８の走査速度だけでなく、停止位置
を制御している。さらに、周期に関する同期のために第
１同期信号発生手段であるＳＹＮＣ２３４の発生するの
パルス列周期ｔｓ１に同期して１つの主走査線を読み取
り、これを送出バッファＦＩＦＯ２３７に入れるように
した。

【００１１】またこのデータの受取側であるプリンタモ
ジュール４００が、周期ｔｓ１と実質的同一周期で順次
取り出すようになっている。従って、何回原画走査して
もコマンド受信からいつも一定時間後に原画データが得
られ、紙と画像の位置関係（レジストレーション）が正
しく維持され、またカラーコピー時は色版レジストレー
ションが維持されることになる。原画１８０はプラテン
２０２に複写面が下、読み取り開始位置がプラテンの左
端２０２Ｓとなるように載置される。結像レンズ２０５
は原画像を撮像デバイス２０７の受光面に縮小投影結像
する。撮像デバイス２０７は電荷結合素子（ＣＣＤ）等
で力ラー撮像機能を備え、赤フイルタで覆われた４７５
２画素の１次元配列されたＲ撮像部、緑フィルタで覆わ
れた４７５２画素の１次元配列されたＧ撮像部、青フィ
ルタで覆われた４７５２画素の１次元配列されたＢ撮像
部が主走査方向（図の紙面に鉛直方向）に３列平行に並
べられた構造となっている。３本の走査線は殆ど近接、
具体的には原画１８０面に換算して４／１６ｍｍ間隔で
あるのと等価である。なおこの１次元撮像デバイスによ
る走査方向を主走査、これと直交する方向（ミラー２０
４が走査する方向）を副走査と称する。

【００１２】照明ランプ２０３と第１ミラー２０４Ａは
第１キャリジ２０８にマウントされ、第２ミラー２０４
Ｂと第３ミラー２０４Ｃは第２キャリジ２０９に固着さ
れている。原画を読み取るときは、第１キャリジ２０８
は副走査速度Ｖｓｕｂで、第２キャリジ２０９は上記の
半分のＶｓｕｂ／２の速度で原画走査モータ２１０や駆
動ワイヤ２１０Ｗ等によって光学的共役関係を維持した
まま左端から右端に向かって走査（副走査）駆動され
る。原画走査モータ２１０にはステツピングモータを用
いている。副走査速度Ｖｓｕｂは基準速度に対して、８
００％拡大コピー時には１／８倍、２５％縮小コピー時
には４倍となって、その間を１％刻みで可変であり、他
モジュールからのコマンドで任意の速度が選択される。
撮像デバイス２０７の総画素数は４７５２個で主走査１
ラインを原画換算で１６画素／ｍｍに分解、標本化して
読み取り、原画１８０からの画素単位のＲＧＢ反射光に
応じたアナログ電圧を出力する。その後、図２に示され
ているＡ／Ｄ変換器２５２にて８ビットのディジタル信
号に変換、即ち２５６階調に量子化され、以降の回路、
基本画像処理手段３００に出力する。Ａ３版原画１８０
のすべて、６７２０走査線分を読み取り、キャリジ２０
８が右端に達したときモータ２１０を反対方向に回し、
ホーム位置２１１まで復帰、停止させ、次の走査に備え
る。

【００１３】空間フィルタ回路３０１は平滑化処理もし
くは鮮鋭化処理を施す。一般に原稿１８０が網点印刷物
である場合には前者の処理を施し、文字だけの原稿では
後者の処理を施す。選択はコンソール８００の原稿指定
画面で入力するか、もしは後述の像域自動分離回路３１
０からの分離結果に依存させる。変倍回路３０２は画像
を主走査方向に２５％から８００％の間の指定サイズに
変倍させる。なお副走査方向の複写変倍は先述の通り画
像読み取り速度（副走査速度）を変えることで達成して
いる。色処理回路３０３は原画ＲＧＢ信号にマスキング
処理を施した記録色信号であるＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ画像形成
信号に変換する機能を持つ。さらに文字画像と濃淡画像
とでそれぞれに適した色処理、例えば黒文字部の純黒化
処理等いわゆる適応的色処理を施す。また必要に応じて
ＲＧＢ信号のままスキャナ制御手段２３０を経由させシ
ステム制御モジュール６００に出力する。階調処理回路
３０４は８ビットのＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋいずれかの画像信号
からディザ処理を施し４ビットの記録画像信号を作る。
さらに文字画像と濃淡画像とでそれぞれに適した階調変
換、いわゆる適応的階調処理を施す。像域自動分離回路
３１０は１枚の原画上の文字画像部分と濃淡画像部分と
を画素単位で識別し、この結果を空間フイルタ回路３０
１、色処理回路３０３、階調処理回路３０４に出力す
る。

【００１４】図２中にはプリンタ制御手段４３０が示さ
れている。図中のＣＰＵ４３８はマイクロプロセサ、Ｒ
ＡＭ４３３はリード／ライトメモリ、ＲＯＭ４３７は読
み出し専用メモリ、ＩＮＴ４３２は割り込みコントロー
ラ、ＳＹＮＣ４３６は第２同期信号発生器、×ＴＬ４３
９は第２水晶振動子、ＤＭＡ４３１はＤＭＡコントロー
ラ、ＦＩＦＯ４３５はファーストイン・ファーストアウ
ト・メモリ、ＤＶ４３４はセンサ、モータ等各種アクチ
ュエータの入出力回路、５００は複写枚数計数装置、記
号ＢＵＳは各部を接続するバスである。プリンタ制御手
段４３０はシステム制御モジュール６００もしくはスキ
ャナモジュール２００と所定のプロトコルで交信して、
基本的には主走査線単位に画像データを獲得し、印字モ
ードの指令に基づきモジュール内のすべての手段を協調
付勢制御して画像形成し、最終画像を転写紙１９０に出
力する。カラー印字モードにおいては、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ
の１色ずつを面単位で形成し、中間転写ベルト４１５上
にこれを重ね、記録紙１９０に転写して最終画像とする
面順次作像方式である。よってカラーコピーモードでは
システム制御モジュール６００またはスキャナモジュー
ル２００に対して１枚のプリントに付き４回の走査要求
を出力する。

【００１５】プリンタモジュール４００はプリンタ制御
手段４３０に入力されるＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋについて主走
査、副走査ともに画素密度１／１６ｍｍ若くは１／２４
ｍｍの２ビット記録データに基づいて、転写紙上に主走
査、副走査ともにＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ各色ともに記録ドット
密度１／１６ｍｍまたは１／２４ｍｍのドットパターン
から成るフルカラー可視画像を形成し、出力する。記録
ドット密度１／１６ｍｍまたは１／２４ｍｍのドットの
選択はモード選択コマンドで予め指定される。デフォル
トはドット密度１／１６ｍｍである。像形成サイクルが
開始されると、先ず感光体ドラム４１４は反時計廻り
に、中間転写ベルト４１５は時計廻りに図示しテない駆
動モータによって回転される。フルカラーコピー時は中
間転写ベルト４１５の回転に伴ってＣトナー像形成、Ｍ
トナー像形成、Ｙトナー像形成、Ｋトナー像形成が行な
われ、最終的にＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの順に中間転写ベルト４
１５上に重ねてトナー像が作られる。

【００１６】先ず、Ｃトナー像形成は以下のようにして
行なわれる。帯電スコロトロン４１９はコロナ放電によ
って感光体ドラム４１４を負電荷で−７００Ｖに一様に
帯電する。続いてレーザダイオード４４１はＣ信号に基
づいてラスタ露光を行なう。像形成のための記録信号
は、一般のコピーモードではスキャナモジュール２００
から供給される。よって複写モードにおいてはスキャナ
モジュール２００に対して、所定時間後に記録画像デー
タを送れとのデータ要求信号ＲＥＱが発行される。デー
タ要求信号は、２次色若しくはフルカラーのように複数
色の重ね画像を形成するときには、色版レジスト合わせ
に備え、先端検知手段４２６がベルトに付された恒久的
な画像同期マークを検出したときに発行しておく。ま
た、単色コピーのときには任意タイミングで発行してか
まわない。

【００１７】記録信号はＦＩＦＯ４３５に入力され、記
録制御回路であるレーザ駆動回路４４１ＤＶが前記記録
信号に基づいてレーザダイオード４４１を入力画素単位
に発光制御する。記録信号は１画素４ビットである。よ
り具体的に言えば、最高Ｃ濃度画素のときには全主走査
幅相当だけレーザ発光し、白画素のときには全く発光せ
ず、中間的な濃度信号の場合には濃度データに比例した
時間だけ発光させるようにしてある。このようにしてラ
スタ像が露光されたとき、当初一様に荷電された感光体
ドラム４１４上の露光された部分は、露光光量に比例す
る電荷が消失し、静電潜像が形成される。現像装置４２
０Ｃ内のトナーはフェライトキャリアとの攪拌によって
負極性に帯電され、また本現像装置のシアン現像ロール
４２０Ｃは感光体ドラム４１４の金属基体層に対して図
示しない電源手段によって負の直流電位と交流とが重畳
された電位にバイアスされている。この結果感光体４１
４の電荷が残っている部分にはトナーが付着せず、電荷
の無い部分つまり露光された部分にはＣトナーが吸着さ
れ、潜像と相似なＣ可視像が形成されることとなる。

【００１８】このようにして感光体ドラム４１４上のト
ナー像が反時計回りで回転し、１次転写ブラシ４１６の
対向位置に達すると前期感光体と接し、同期速度で駆動
される中間転写ベルト４１５にコロナ転写される。感光
体ドラム４１４上の若干の未転写残留トナーは感光体ド
ラム４１４の再使用に備えてクリーニング装置４２１で
清掃される。ここで回収されたトナーは回収パイプを経
由して図示しない廃トナータンクに蓄えられる。次に、
Ｍ信号に基づいてＭ像形成ラスタ露光を行なうに先立っ
て、現像装置４２０の集合体を反時計回りに回転させ、
Ｍ現像ロール４２０Ｍを感光体ドラム４１４に対向させ
る。次にベルトに付された恒久的な画像同期マークを先
端検知手段４２６で検出し、スキャナモジュール２００
もしはシステム制御モジュール６００に対して、所定時
間後に記録Ｍ画像データを送れというデータ要求信号Ｒ
ＥＱを再び発行する。このデータ要求信号に正確に同期
してＭ信号が送られてくれば、Ｍ像露光、現像、１次転
写が行われ、元の既存Ｃ画像に対して正確な色版合わ
せ、つまり中間転写ベルト４１５上でＣ画像上にＭ画像
が正しく重なることになる。

【００１９】このようにしてＭラスタ像が露光されたと
き、当初一様に荷電された感光体ドラム４１４の露光さ
れた部分は、露光光量に比例する電荷が消失し、静電潜
像が形成される。現像装置４２０Ｍ内のＭトナーは負極
性に帯電され、また本現像装置の現像ロール４２０Ｍ上
の現像剤は感光体ドラム４１４と接触し、Ｃ現像と同様
の電位にバイアスされている。よって感光体４１４の電
荷が残っている部分にはトナーが付着せず、Ｍ信号で露
光された部分にはＭトナーが吸着され、静電潜像と同様
なＭ可視像が形成されることとなる。同様にしてＹ画像
はＣ、Ｍトナー画像上に、Ｋ画像はＣ、Ｍ、Ｙ画像上
に、それぞれ重畳して形成される。なお複写モードでは
基本画像処理回路３００がＵＣＲ（下色除去）処理を行
なっているので、１つの画素が４色全てのトナーで現像
される機会は少ない。このようにして少なくとも４回転
した中間転写ベルト４１５上に形成されたフルカラー画
像はやがて２次転写部ローラ４１７部分に回転移送され
る。

【００２０】一方像形成が開始される時期に、転写紙１
９０は２つの給送部すなわちカセット４１２Ａ、手挿し
給紙トレイ４１２Ｂのいずれかから給送ロール４１３
Ａ、４１３Ｂの繰り出しまたは搬送作用によって給送さ
れ、レジスタロール対４１８Ｒのニップで待機してい
る。そして２次転写ローラ４１７に中間転写ベルト４１
５上のトナー像先端がさしかかるときに、ちょうど転写
紙１９０Ａの先端がこの像先端に一致するごとくにレジ
スタロール対４１８Ｒが駆動され紙と像とのレジスト合
わせが行なわれる。このようにして転写紙が中間転写ベ
ルト４１５の像と重ねられて正電位電源につながれた２
次転写ローラ４１７の下を通過する。このとき、コロナ
放電電流で転写紙が正電荷で荷電され、トナー画像が転
写紙上に転写される。続いて２次転写ローラ４１７のわ
ずか左に配した接地源につながれた図示しない除電芯を
通過するときに、転写紙が電荷を放電し、中間転写ベル
ト４１５と転写紙間の吸着力が殆ど消滅する。やがて転
写紙の自重が吸着力を上回るに至り、転写紙１９０は中
間転写ベルト４１５から剥離して搬送ベルト４２２に移
る。トナー像を載せた転写紙は搬送ベルト４２２によっ
て定着装置４２３に送られる。

【００２１】この際加熱された定着ロール４２３Ａとバ
ックアップロール４２３Ｂのニップ部において熱と圧力
が加えられ、トナーが溶融し転写紙１９０の繊維に食い
込んで画像が定着される。即ちコピー像が完成する。完
成されたコピーはこの後排出ロール対４２４で本体外に
送り出される。排出されたコピー紙は図示しないトレイ
に表向きにスタックされる。また両面コピーのときに
は、切り替えロール４２５を紙偏向と共に右方向に移動
し、対向搬送ロールに押当てて転写紙を一旦反転操作し
たのち搬送ロール対４１３Ｈで両面複写兼用自動給紙カ
セット４１２Ａに導く。このときコピーされた転写紙１
９０Ａはコピー面を上にしてスタツクされる。

【００２２】図３は本構成のスキャナモジュール２００
の動作流れ図で、読み出し専用メモリのＲＯＭ２３６に
内蔵された制御プログラムのＣＰＵ２３１の実行で実現
される。ここでｐ２６０以下は一連の原稿走査処理を実
行するルーチンで、ｐ２６７のモータ加速制御処理では
若干これを変形したｐ２６７Ａで実行される。これを図
８に示す。図８中のｐ２６７Ａは図５の加速プロファイ
ルを実現するごとくに処理される。またこの処理で参照
されるメモリＲＯＭ２３６、ＲＡＭ２３３の記憶内容を
図７に示した。図７のメモリマップでＸＣＴＭは第１キ
ャリジ２０８の位置カウンタであり、図４に示したよう
に前回の走査戻り時に突起２０８Ａがホームセンサ２１
１を横切った瞬間にカウンタＸＣＴＲがクリアされ第１
キャリジ２０８がさらに左方向に戻れば負の値に進めら
れ、右（原稿走査方向）に進めば正の値にカウントが進
められる。カウントの単位は先に述べたように１／１６
ｍｍで１カウントである。通常、図３中のｐ２８０のモ
ータ停止時に力ウンタＸＣＴＲもクリアしておく。ま
た、原稿先端にさしかかる前の加速プロファイルは倍率
毎のテーブルとしてメモリＲＯＭ２３６に内蔵される。
これらの記号と意味は同図に示した。図８を参照しｐ２
６７Ａの作用を述べると、第１にｐ２６７Ａ１にて倍率
に対応した加速度Ａｍで加速し、ｐ２６７Ａ２にて加速
区間Ｘ２ｍが完了したかを調べ、ｐ２６７Ａ３にて助走
速度ＶＡの定速走行に移行し、ｐ２６７Ａ４にて助走区
間が完了したか否かを調べ、完了したら次処理に移行さ
せる。

【００２３】図５に動作速度プロファイルを示す。ここ
でＶ０ｆ０は基準となる等倍コピー時の走査方向の速
度、Ｖ０ｒ０は戻り時の速度である。またＶ１ｆ０は従
来方式の４倍拡大コピー時の走査方向の速度、Ｖ１ｒ０
は戻り時の速度である。さらにＶ１ｆ１は本発明の４倍
拡大コピー時の走査方向の速度、Ｖ１ｒ１は戻り時の速
度である。原稿走査区間の速度は当然のことながら従来
方式と同一でＶ０ｆ０×（１／４）であるが、原稿先端
に達するまでの速度Ｖ１ｆ１ｓはこれより速く概ねＶ０
ｆ０としてある。すると助走区間をＸ０としたとき、従
来方式では原稿走査を開始するまでに約４×（Ｘ０）／
Ｖ０ｆ０（秒）かかるが、本方式では約（Ｘ０）／Ｖ０
ｆ０（秒）で済むことになる。よってファーストコピー
時間は約３×（Ｘ０）／Ｖ０ｆ０（秒）短縮され、これ
に伴って連続コピーの生産性も改善される。この様子を
図９に示した。同図でｔ０は従来方式で４枚の単色コピ
ーを連続４枚画像形成するのに要する時間で、ｔ１は本
願の方式で同一サイズのコピーを同一枚数コピーするの
に要する時間である。これから生産性が改善されている
のが明らかである。なお上記例では４倍拡大のケースに
ついて記したが、他の倍率についても同様に扱える。

【００２４】図３に示す動作流れ図におけるｐ２５０以
下は一連の原稿走査のための前処理を実行するルーチン
であり、ｐ２５２のスキャンモード設定のステップでは
若干これを変形した図１３に示したｐ２５２Ａが実行さ
れる。またこの処理で参照されるメモリＲＯＭ２３６、
ＲＡＭ２３３の内容を図１２に示す。これが実行される
と図１０の予備前進処理Ｖ１ｆ２ｐが実行される。また
ｐ２６８では図１０の速度プロファイルＶ１ｆ２を実現
するごとくに処理される。ここでＶ０ｆ０は基準となる
等倍コピー時の走査方向の速度、Ｖ０ｒ０は戻り時の速
度である。ここで原稿走査時の速度をＶ０ｆ０とする。
またＶ１ｆ０は従来方式の４倍拡大コピー時の走査方向
の速度、Ｖ１ｒ０は戻り時の速度である。

【００２５】さらにＶ１ｆ２は本発明の４倍拡大コピー
時の走査方向の速度、Ｖ１ｒ２は戻り時の速度で、拡
大コピー動作に先立ち助走区間をＸ０のおよそ３／４に
相当する距離Ｘ４を速度プロファイルＶ１ｆ２ｐで示す
ごとく予備的に前進してある。原稿走査区間の速度は当
然のことながら従来方式と同一でＶ０ｆ０×（１／４）
であるが、同速度での走査時間は予備的前進量３×（Ｘ
０）／４相当量の進行する時間、つまり３×（Ｘ０）／
Ｖ０ｆ０（秒）少なくしてある。よって従来方式では
原稿走査を開始するまでに約４×（Ｘ０）／Ｖ０ｆ０
（秒）かかるが、本方式では約（Ｘ０）／Ｖ０ｆ０
（秒）で済むことになる。よってファーストコピー時間
は約３×（Ｘ０）／Ｖ０ｆ０（秒）短縮され、これに伴
って連続コピーの生産性も改善されるのは第１の構成の
場合と同様である。また、２色ないし４色の多色画像を
色別に順次原稿走査して、その色の画像を形成し、それ
らを重ね合わせて最終カラー画像を形成する形式の複写
機においては、中間転写体または記録媒体を循環する必
要がある。循環周期をＴ（秒）、画像形成速度をＶ（ｍ
ｍ／秒）としたときＶ×Ｔ（ｍｍ）が最大画像長さにな
る。しかし一般的には原稿走査の立ち上がり時間や走査
装置の戻り時間に相当する時間は画像形成できないため
にこれらを除いた有効走査時間だけ画像形成が可能とな
る。図１の実施の形態では感光体ドラム４１４の直径は
９０ｍｍ、中間転写ベルト４１５の周長は前記ドラム周
長の２倍、５６５．４ｍｍである。等倍の時には原稿走
査の立ち上がり時間や走査装置の戻り時間を除いた有効
走査区間は４３０ｍｍ位である。しかし、従来方式の拡
大コピーを行うと拡大率が大きくなるに従って原稿走査
の立ち上がり時間が多くかかるために、例えば４倍拡大
時には有効走査区間は３６０ｍｍに低下、つまり最大画
像サイズが３６０ｍｍに低下してしまう欠点があった。

【００２６】このため本発明の構成では図１４に示すご
とく、スキャナ制御手段２３０がｍ倍拡大画像形成の場
合には第一キャリジ２０８の助走区間（原画走査手段の
停止位置から原画先端位置２０２ｓに至るまでの距離）
におけるの速度が原画走査速度Ｖ／ｍよりも大きい速度
Ｖ１で多色形成画像の色数分だけ原稿走査するように制
御するようにした。色毎の走査は既に述べたと同様に動
作させるので説明を省く。システム制御手段６３０がフ
ルカラーコピーコマンドをスキャナモジュール２００と
プリンタモジュール４００に発行したとき、プリンタモ
ジュール４００は倍率に依らず中間転写ベルト４１５の
１回転毎に先端検知手段４２６が画像データ要求信号を
スキャナモジュール２００に発行する。

【００２７】同要求信号はフルカラーの場合、合計４回
発行される。これを受信したスキャナモジュール２００
のスキャナ制御手段２３０は予め倍率が判っているの
で、ｐ２６７Ａ１にて倍率に対応した加速度Ａｍで加速
し、ｐ２６７Ａ２にて加速区間Ｘ２ｍが完了したかを調
べ、ｐ２６７Ａ３にて助走速度ＶＡの定速走行に移行
し、ｐ２６７Ａ４にて助走区間が完了したか否かを調
べ、完了したら本番走査に移行させ、原稿後端で戻り動
作に入りホームで完了する。これを都合４回繰り返す。
この制御はＲＯＭ２３６に内蔵された図３に示す処理プ
ログラムをＣＰＵ２３１が実行することで達成される。
なお図１４でｔ０は従来方式での有効走査時間（３６０
ｍｍ相当の時間）、ｔ１は本方式での有効走査時間（４
３０ｍｍ相当の時間）を示す。

【００２８】前述の課題を解決する別の解決策を速度プ
ロファイルとして図１５に示す。拡大カラーコピーモー
ドが操作パネル８２０を通じて設定されたときは、これ
が直ちにスキャナモジュール２００にコマンド交信さ
れ、スキャナ制御手段２３０がｍ倍拡大画像形成の場合
には、図１０と同様の予備前進処理Ｖ１ｆ２ｐを実行す
る。４倍拡大コピーの場合助走区間をＸ０のおよそ３／
４に相当する距離Ｘ４を予備的に前進させる。システム
制御手段６３０がフルカラーコピーコマンドをスキャナ
モジュール２００とプリンタモジュール４００に発行し
たとき、プリンタモジュール４００は倍率にかかわらず
中間転写ベルト４１５の１回転毎に先端検知手段４２６
が画像データ要求信号をスキャナモジュールに発行す
る。

【００２９】同要求信号はフルカラーの場合、合計４回
発行される。これを受信したスキャナモジュール２００
の制御手段２３０は予め倍率とそれに応じた予備前進量
Ｘ４が図１３のｐ２５２Ａ１の処理で判っているので、
従来方式の有効走査時間にＸ４／Ｖ１ｆ２（秒）だけ
加えた値を有効走査時間として走査する。これを都合４
回繰り返す。この制御はＲＯＭ２３６に内蔵された図３
に示す処理プログラムをＣＰＵ２３１が実行することで
達成される。なお図１５でｔ０は従来方式での有効走査
時間（３６０ｍｍ相当の時間）、ｔ１は本方式での有効
走査時間（４３０ｍｍ相当の時間）を示す。

【００３０】図５を参照すれば、速度プロファイルで立
ち上がり部に振動的な速度変動が記されている。これは
図４で分かるように比較的大きな質量を有する２つのキ
ャリジ２０８、２０９が磁気的コンプライアンスを有す
るモータ２１０およびそれなりのコンプライアンスを有
する２本のワイヤ２１０Ｗで張架された振動系が形成さ
れているためである。ところでキャリジの助走距離は一
般に２つの質量を加速するに要する時間の他に前記振動
の平定時間を加えた値とするのが一般的である。振動量
は実験結果概ね走査速度に比例している。また加速区間
はモータの最大発生加速度で加速するのが一般的でかつ
制御も簡単である。以上のことから助走区間はコピーの
拡大率が大きいほど（走査速度が小さいほど）本来短く
て済む。

【００３１】しかし、従来技術によれば制御の煩雑さを
避けるためか助走区間の距離はコピー倍率にかかわらず
一定としている。このようにしたとき拡大率が大きくな
るに従って無駄時間が増加し、ファーストコピーとコピ
ー生産性を劣化させ、またカラーコピーの有効画像面積
を縮小することになる。本発明では振動量が走査速度に
比例し助走区間が等倍コピーにマッチさせていることに
着目し、拡大コピー時も等倍コピー時と同様の速度プロ
ファイルにし、画像先端の振動による画像ぶれを回避し
ファーストコピーとコピー生産性を最大限に改善するも
のである。これを実現するためにＲＯＭ２３６に記憶す
る各倍率の助走区間の加速データＶＡｍ１、ＶＡｍ
２．．．ＶＡｍｎ、Ａｍ１、Ａｍ２．．．．Ａｍｎ、Ｘ
２ｍ１、Ｘ２ｍ２．．．．Ｘ２ｍｍ、Ｘ３ｍ１、Ｘ３ｍ
２．．．．Ｘ３ｍｎは概ね同一で、走査速度Ｖｍ１、Ｖ
ｍ２．．．Ｖｍｎが異なるために要する微小調整量だけ
の変動があるだけである。しかし、このテーブルを用い
て制御するのでファーストコピーとコピー生産性を改善
とカラーコピー面積拡大と云う所期の目的が達成される
ことになる。

【００３２】また、振動量は実験結果概ね走査速度に比
例することと、拡大率が大きくなるに従って無駄時間が
増加し、ファーストコピーとコピー生産性を劣化させ、
またカラーコピーの有効画像面積を縮小することを上で
述べた。本発明では振動量が走査速度に比例し助走区間
が等倍コピーにマッチさせていることに着目し、拡大コ
ピー時は助走区間短縮のための予備移動量が、拡大率ｍ
に比例させるようにして、画像先端の振動による画像ぶ
れを回避し、ファーストコピーとコピー生産性を最大限
に改善するものである。これを実現するためにＲＯＭ２
３６に記憶するプログラム中、図１３のｐ２５２Ａ１の
処理でＸ４ｍ＝Ｘ０−Ｘ０×（１／ｍ）を算出し、算出
した値に従って予備前進Ｘ４ｍを実行している。よって
ファーストコピーとコピー生産性の改善と、カラーコピ
ー面積拡大と云う所期の目的が達成されることになる。
また、図１、図２において、第１キャリジ２０８とそれ
に伴って移動する第２キャリジの駆動を制御する走査制
御部２３９を、スキャナ制御手段２３０の中に設定して
説明したが、特にスキャナ制御手段２３０の中にある必
要はない。さらに、走査制御部２３９そのものをＣＰ
Ｕ、ＲＯＭ、ＲＡＭからなる他のマイクロプロセッサ
とその周辺回路で共用させることも可能である。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明は以下のよう
な優れた効果を発揮する。請求項１に記載の発明に係る
画像形成装置によれば、ｍ倍拡大画像形成の場合には、
原画走査手段の助走区間の速度が原画走査速度Ｖ／ｍよ
りも大きい速度で走査するように走査制御手段が制御す
るので、ファーストコピー時間と時間当たりのコピー生
産性を改善することができる。請求項２に記載の発明に
係る画像形成装置によれば、請求項１に加えて、原画走
査手段の助走区間を、拡大画像形成時には等倍画像形成
時よりも短くなるように停止位置を予め移動させている
ので、助走区間を通過する時間を短縮出来て、ファース
トコピー時間と時間当たりのコピー生産性を改善するこ
とができる。請求項３に記載の発明に係る画像形成装置
によれば、請求項１に加えて、倍率拡大画像形成の場合
には、走査制御手段によって、原画走査手段の助走区間
の速度が原画走査速度よりも大きい速度で多色画像の色
数回だけ走査するように制御されるので、ファーストコ
ピー時間と時間当たりのコピー生産性を改善した上、有
効コピー画像面積を拡大することができる。請求項４に
記載の発明に係る画像形成装置によれば、請求項２に加
えて、原画走査手段の助走区間を、拡大画像形成時には
等倍画像形成時よりも短くなるように停止位置を予め移
動してあり、短縮された助走区間と画像区間を原画走査
手段は多色形成画像の色数分だけ複数回走査するので、
ファーストコピー時間と時間当たりのコピー生産性を改
善した上、有効コピー画像面積を拡大することができ
る。請求項５に記載の発明に係る画像形成装置によれ
ば、請求項１または３に加えて、原画走査手段の助走区
間におけるの速度は拡大率ｍの如何に拘わらず等倍コピ
ーの走査速度Ｖと等しくして走行させるので、振動など
による画像ぶれの副作用を無くし、ファーストコピー時
間と時間当たりのコピー生産性を改善した上、有効コピ
ー画像面積を拡大することができる。請求項６に記載の
発明に係る画像形成装置によれば、請求項２または４に
加えて、助走区間短縮のための予備移動量を拡大率ｍに
比例させたので、振動などによる画像ぶれの副作用を無
くし、ファーストコピー時間と時間当たりのコピー生産
性を改善した上、有効コピー画像面積を拡大することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態例の画像形成装置の主要部
全体を説明する説明図。

【図２】本発明の実施の形態例の画像形成装置の要部の
機能ブロック図。

【図３】本発明の実施の形態例のスキャナモジュールの
主要動作を示すフロー図。

【図４】スキャナモジュールの主要機構部の斜視図。

【図５】請求項１における原稿走査速度の説明図。

【図６】請求項１における原画走査手段の助走区間の説
明図。

【図７】請求項１における助走区間の主要動作を行わせ
るメモリ内容の説明図。

【図８】請求項１におけるモータ加速制御の主要動作を
説明する詳細フロー図。

【図９】請求項１における連続コピー時の原稿走査速度
の説明図。

【図１０】本発明の請求項２の原稿走査速度の説明図。

【図１１】本発明の請求項２の原画走査手段の助走区間
の説明図。

【図１２】請求項２における助走区間の主要動作を行わ
せるメモリ内容の説明図。

【図１３】請求項２におけるスキャンモード設定の主要
動作を説明する詳細フロー図。

【図１４】請求項３における原稿走査速度の説明図。

【図１５】請求項４における原稿走査速度の説明図。

【符号の説明】２００スキャナモジュール、２００ｒｄ画像読み取
り部、２０２プラテンガラス、２０２Ｓ画像先端基
準位置、２０８第１キャリジ（原画走査手段）、２０
９第２キャリジ、２１０ステッピングモータ、２１
１キャリジホームセンサ、２３０スキャナ制御手
段、２３９走査制御部（走査制御手段）、３００基
本画像処理手段、４００プリンタモジュール、４１０
画像形成部、４３０プリンタ制御手段、６００シ
ステム制御モジュール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿画像を変倍して画像形成する機能を
備えた画像形成装置において、助走区間及び原稿上を走
査する原画走査手段と、等倍時にＶの速度で、変倍率ｍ
のときにＶ／ｍの速度で前記原画走査手段を原稿走査さ
せ、ｍ倍の拡大画像を形成する場合に、前記助走区間に
おける速度が原画走査速度Ｖ／ｍよりも大きい速度で走
査するように制御する走査制御手段とを備えたことを特
徴とする画像形成装置。
【請求項２】拡大画像の形成時は等倍画像の形成時よ
りも前記原画走査手段の停止位置を予め原稿先端側に移
動させ、かつ短縮させた助走区間と原画区間の合計を往
復動作させるように前記走査制御手段を構成したことを
特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】２色ないし４色の多色画像を色別に順次
原稿走査して、各色の画像を形成し、それらを重ね合わ
せて最終カラー画像を形成する場合、多色形成画像の色
数分だけ前記原画走査手段を走査するように制御すべく
前記走査制御手段を構成した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４】２色ないし４色の多色画像を色別に順次
原稿走査して、各色の画像を形成し、それらを重ね合わ
せて最終カラー画像を形成する場合、多色形成画像の色
数分だけ前記原画走査手段を往復動作させるように前記
走査制御手段を構成した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５】ｍ倍の拡大画像を形成する場合に、拡大
率ｍの如何に拘わらず前記原画走査手段の助走区間にお
ける速度を等倍時の走査速度Ｖと等しくするように前記
走査制御手段を構成したことを特徴とする請求項１また
は３に記載の画像形成装置。
【請求項６】ｍ倍の拡大画像を形成する場合に、前記
原画走査手段の助走区間短縮のための予備移動量を、拡
大率ｍに比例させるように前記走査制御手段を構成した
ことを特徴とする請求項２または４に記載の画像形成装
置。