JPS61145541A - 原稿走査部の移動制御方法 - 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】 く技術分野〉 この発明は光学系や原稿台等の原稿走査部の移動をＤＣ
モータで行う制御方法に関し、特にそのリターン時での
移動制御方法の改良に関する。

〈発明の概要〉 この発明はリターン時での制動制御を逆転制動で行い、
また原稿走査部が一往復したときの停止位置とホームポ
ジションとの差を予め求めておいて、その差をリターン
時の移動距離データに補正値として加えて移動制御を行
うようにしたものである。

〈従来技術とその欠点〉 走査型複写機においてはコピー毎に原稿走査部（以下ス
キャナという）がフィードし、次にリターンを行ってホ
ームポジションに停止し、−ザイクルの動作を終了する
。このスキャナの移動を制御する従来の典型的な方法は
、リターン時においてホームポジションでスキャナを停
止させるのに機械的なストッパを使用したり、リターン
時に数段階でブレーキをかける方法を採用していた。し
かし、リターン時においては通常スキャナが高速で移動
するために、機械的なストッパを使用する方法では停止
時の衝−荷重により機械的な損傷を受け、また数段階に
ブレーキ作用を施す方法はスキャナが徐々に停止するよ
うに動作するため時間的なロスが大きくサイクルタイム
が長くなりコピースピード（枚／分）が低くなる欠点が
あった。

〈発明の目的〉 この発明の目的は上記の不都合を解消し、コピースピー
ドを低下させることなく、しかも原稿走査部の衝撃をな
くし正確な位置に停止させることのできる原稿走査部の
移動制御方法を提供することにある。

〈発明の構成および効果〉 この発明は次のように構成される。

スキャナの移動はＤＣモータで行う。

スキャナの移動距離はＤＣモータの回転に応じて発生す
るパルスを計数することによって得る。

例えば、ＤＣモータのロータにロータリエンコーダを連
結し、そのロークリエンコーダの出力パルスを計数する
ことによって移動距離を得る。

原稿走査部の移動速度は前記ロークリエンコーダ等によ
って得られるパルスの幅または周期を検出することによ
って得る。パルス幅または周期が長くなれば移動速度は
遅くなり、短くなれば移動速度は速くなる。

これらの移動距離データおよび移動速度データに基づい
て原稿走査部のホームポジションからフィード時の加速
、定速、減速制御を行い、またリターン時の加速、定速
、制動制御を行う。

さらにリターン時での制動制御をＤＣモータを逆転させ
る逆転制動で行う、この逆転制動により原稿走査部の移
動速度は急激に遅くなる。しかし、ＤＣモータのトルク
バラツキ、スキャナの慣性力、複写本体でのスキャナを
支えている支持体とスキャナとの摺動摩擦力のバラツキ
等によって制動距離は各複写機セット毎に異なってくる
。

そこで、予め原稿走査部を一往復させたときの停止位置
とホームポジションとの差を求めておき、この差をリタ
ーン時の移動距離データに補正値として加えて移動制御
を行う。このようにすることによって逆転制動を行うこ
とによりスキャナのリターン速度を速くすることができ
、コピースピードを上げることができる。またセット毎
に原稿走査部を一往復させたときの停止位置とホームポ
ジションとの差を予め求めておいてこの差をリターン時
の移動距離データに補正値として加えて移動制動を行う
ことにより、常に正確にホームポジションに停止させる
ことできる。

以上のように構成することによってこの発明によれば、
ＤＣモータによってスキャナの移動制御を行い、リター
ン時には加速、定速、制動制御によってホームポジショ
ンにスキャナを停止するようにしているため、機械的な
ストッパを使用する必要がなく、またブレーキも数段階
に作用させる必要がないため、衝撃をなくしさらにスム
ーズに停止させることができる。しかもリターン時の制
動は逆転制動で行うようにしているため、スキャナを急
速に停止状態に移行させることができ、その分リターン
速度を大きく設定でき、且つその速度の制御時間を長く
することができることからりターン時間が短時間となり
、コピースピードを大幅に向上させることができる。さ
らに逆転制動を行うことによってセント間に生じる停止
位置バラツキを予め求めておいて、このバラツキを実際
の移動制御を行うときのリターン時の移動データに補正
値として加えるために常に正確にホームポジションに停
止させることができる。またこの結果、停止位置のバラ
ツキを見込んで助走距離を太きく取る必要がなく、コピ
ーサイクルタイムの短縮かさらに可能となり、且つ助走
距離が短（てよいためその分複写機全体が小型化する効
果がある。

〈実施例さ 第２図はこの発明に係る原稿走査部の移動制御方法が実
施される複写機の概略構造図である。この複写機は、原
稿走査部（スキャナ）として原稿位置を固定した状態で
走査す゛る光学系走査部を用いている。複写機本体１の
略中央部には感光体ド　　　　−ラム２が配置され、そ
の周囲に帯電器、現像部。

転写器、除電器等が配置されている。また感光体ドラム
２の上部には設定倍率に応じて水平移動するズームレン
ズ３０を含む光学系３が配置され、また感光体ドラム２
の右側には給紙トレイやカセット装着部を含む給紙部４
が、左側には転写後の用紙を搬送する搬送部５および２
個のローラからなる定着部６が配置されている。複写機
本体１上部には原稿カバー７が回動自在に取り付けられ
、この下に原稿をセットすることにより光学系３のフィ
ード走査によって感光体ドラム２上に原稿に対応した像
が形成される。給紙部４から用紙を感光体ドラム２に向
は搬送する給紙ローラ４０は、その用紙先端とドラム上
画像先端とを合わせるためにペーパースタートクラッチ
ＰＳＣによって駆動タイミングが制御される。このペー
パースタートクラッチＰＳＣのオン、オフタイミングの
制御は後述する光学系移動制御用のスレーブＣＰＵによ
って行われる。

第３図は上記複写機の光学系３の要部斜視図である。光
学系３のうち原稿を走査する光学系走査部３１は、光源
３１ａおよび２個のミラー３１ｂ、３１ｃを一体化した
ミラーベースＭＢＩと原稿からの反射光をミラー３１ｂ
に反射するミラー３１ｄを支持するミラーベースＭＢ２
で構成されている。これらのミラーベースＭＢ１．ＭＢ
２は、２本のレール３２．３３で水平方向に摺動自在に
支持されている。ミラーベースＭＢＩの一方の側部３４
はワイヤ３５に固定され、ワイヤ３５のＡまたはＢ方向
の移動に応じてミラーベースＭＢ１、ＭＢ２が共にＡ方
向（フィード方向）、Ｂ方向（リターン方向）に移動す
る。ワイヤ３５はプーリ３６．３７およびＤＣモータ３
８の回転軸に巻回され、モータ３８の正転、逆転にした
がってミラーベースＭＢＩ、ＭＢ２が往復動するように
なっている。

前記ミラーベースＭＢＩのワイヤ固定用の側部３４は垂
直片３４ａを有し、ミラーベースＭＢＩの停止位置には
垂直片３４ａを検出するホームポジションセンサＨＰＳ
が配置されている。

本実施例での複写機は制御部がマスクＣＰＵとスレー７
’　ＣＰ　Ｕとで構成されている。スレーブＣＰＵはホ
ームポジションセンサＨＰＳ、モータ３８に連結されて
いるロータリエンコーダＲＥ（図示せず）およびその他
のセンサからの信号を受けてモータ３８の回転速度およ
びペーパースタートクラッチｐｓｃを制御する。第４図
は制御部の概略ブロック図である。ＣＰＵはマスタＣＰ
Ｕ（ＭＣＰＵ）５０とスレーブＣＰＵ　（ＳＣＰＵ）５
１とで構成され、ＭＣＰＵ５０は５ＣＰＵ５１に対して
ミラースタートコマンドやミラーイニシャルコマンドを
送り、５ＣＰＵ５１はＭＣＰＵ５０に対してスティタス
等を送る。ＭＣＰＵ５０は入カキー９各種センサ等から
信号を受け、ＲＯＭ５２に予め記憶されているプログラ
ムに従って５ｃＰＵ５１に対するコマンド送出、５ＣＰ
Ｕ５１からスティタスの受信、その他各種ソレノイドや
メインモータ等の制御を行う。５ＣＰＵ５１はＭＣＰＵ
５０から送出されたコマンドを受けてＲＯＭ５３に予め
記憶されているプログラムにしたがってセンサＨＰＳ、
ロータリエンコーダＲＥ等からの信号を受け、ペーパー
スタートクラッチＰｓｃのオン、オフタイミングおよび
モータ３８の回転速度を制御する。また所定の動作を行
った後、ＭＣＰＵ５０に対してスティタス等を送信する
。

第５図は本実施例の光学系移動制御方法を説明する図で
ある。

同図はＭＣＰＵ５０から・ミラースタートコマンドを受
けてミラーベースＭＢＩがホームポジション（停止位置
）からフィード、リターンして再びホームポジション（
停止位置）に戻るまでの、ミラーベーススピードを示し
ている。

ミラーベースＭＢＩはイニシャル時停止位置Ａ１点に位
置している。この状態でモータ３８が正回転駆動される
とフィード方向に加速され、オーバーシュートアンダー
シュートを繰り返してＢ点で予め設定された一定のフィ
ード速度■１に達スＭＢＩは原稿の後端Ｂ点まで同じ速
度で移動する。ここでモータ３８は逆回転を始めミラー
ベーＦｓ−Ｌ スの速度をしに低下させる。オーバーラン位置Ｅ点にお
いてミラーベーススピードはゼロとなり速いＶ３に達す
るように行われ、Ｄ点でそのリターン速度ｖ３に達する
。次に予め定めた０１点に達するとモータを逆転制動状
態にし、強力なブレーキをかける。逆転制動はリターン
スピードが殆どゼロになる程度までかけ、次に発電制動
によって緩やかにブレーキをかけて停止位置Ａ１点に停
止させる。図のＧ点はリターンスピードが殆どゼロにな
っている位置であり、Ａ１点からＧ点までの距離は僅か
１〜３ミリ程度に設定されている。

したがって、０１点でブレーキをかけ始めてから停止位
置Ａ１点までに達するまでの距離は略Ｃ１点からＧ点ま
での距離によって決定される。０１点からＧ点までの距
離はモータが逆転制動される距離であるため速度の変化
がかなり急激な範囲であるが、この範囲は逆転制動を行
うことから生じるバラツキ、即ちＤＣモータのトルクバ
ラツキ。

ミラーベースの慣性力、ミラーベースを支えている支持
体とミラーベースとの摺動摩擦力のバラツキによってセ
ット間で変動する。

そこで後述するように予めミラーベースを一往復させた
ときの現実の停止位置とホームポジションである停止位
置Ａ１との差を求めておいて、この差をリターン時の移
動距離データに補正値として加えてリターン時の移動制
御を行うようにする。これによって実際のコピーサイク
ルを行うときにはミラーベースは常に停止位置Ａ１点に
正確に停止するようになる。

次に５ＣＰＵ５１の動作を第１図を参照して説明する。

同図（Ａ）は５ＣＰＵ５１の動作を示すフローチャート
、同図（Ｂ）はＭＣＰＵ５０の要部動作を示すフローチ
ャートである。

第１図（Ａ）において５ＣＰＵ５１がＭＣＰＵ５０から
ミラーベーススタートコマンドをステップｎｌ（以下、
ステップｎｉを単にｎｉという。

）にて受けると、ｎ２でモータ３８を正回転加速する。

このとき５ＣＰＵ５１はモータ３８のロータに連結され
ているロータリエンコーダＲＥからパルスを受けており
、そのパルスを計数することによってミラーベースの移
動距離を、またパルスの周期を検出することによってミ
ラーベースの移動速度を把握している。移動速度が予め
定めたフィード速度ｖ１に達すると、ｎ４へ進みモータ
３８をその速度■１で定速制御する。そして停止位置Ａ
ｔ（ホームポジション）からの移動距離がＥ点（第５図
参照）に達すると、ｎ６に進む。尚、Ｅ点は、原稿台に
載置されている原稿のサイズをＭＣＰＵ５０が自動検出
することによって５ＣＰＵ５１がそのサイズデータを受
けて自動的に設定する。

ｎ６ではモータ３８を逆回転加速する。これによってミ
ラーベースはフィード方向の速度を落とし、Ｆ点のオー
バーラン位置に達する。さらに続けてそのＦ点からリタ
ーン方向に急速に加速され、その速度がＶ３に達した段
階でｎ８に進む。速度■３は予め定められているリター
ン速度である。リターン方向の速度が■３に達すると以
後モー３８をそのｖ３で定速制御する。

リターン速度ｖ３でリターンしている状態でミラーベー
スの位置が０１＋αに達するとｎｌｏに進みモータの制
動を開始する。αは後述するようにＭＣＰＵ５０の制御
によって予めテンキーで入力されている値である。この
αは前述したように予めミラーベースを一往復させたと
きの現実の停止位置とホームポジションの停止位置Ａ１
点との差である。即ち、ｎ９ではリターン時の移動距離
データをこの差によって補正する処理を行っている。こ
れによってＣ１点−Ｇ点間で逆転制動を行うことによる
停止位置のバラツキを補償することになる。

ｎｌｏでモータの逆転制動を行い、その移動速度がＶ、
４に達した段階でｎ１２へ進みモータ３８を停止制動く
発電制動）してＡ１点に停止した段階で終了する。

次に第１図（Ｂ）を参照してコピーサイクルを実行する
前にＭＣＰＵ５０が実行する動作内容について説明する
。最初にｎ２０においてミラーベ−スＭＢＩを一往復動
させる。具体的にはＭＣＰＵ５０から５ＣＰＵ５１に対
してミラースタートコマンドを送り、５ＣＰＵ５１によ
って上記第１図（Ａ）に示すｎ１〜ｎ１３を実行させる
。尚、このときｎ９でのαはゼロに設定されている。５
ＣＰＵ５１からミラーベースの一往復完了信号（スティ
タス等）を受けるとｎ２１に進み、図示しないテンキー
による誤差αの入力を待つ。αはｎ２０でミラーベース
が一往復したときの実際の停止位置とホームポジション
の停止位置Ａ、点の差であるから、オペレータがこの差
を実際に測定してテンキーによって入力する。ＭＣＰＵ
５０は入力されたαを５ＣＰＵ５１に送り、５ＣＰＵ５
１はこのαを５ＣＰＵ５１内のＲＡＭの特定の領域に記
憶する。

以上の動作によって予めミラーベースを一往復させたと
きの停止位置とホームポジションとの差を求めて記憶し
ておくことができ、実際のコピーサイクル時においてこ
の差をリターン時の移動距離データに補正値として加え
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）、　　（Ｂ）はこの発明の実施例である光
学系の移動制御方法を実施する５ＣＰＵの動作を示すフ
ローチャートＭＣＰＵの要部動作を示すフローチャート
である。第２図は同移動制御方法が実施される複写機の
概略構造図、第３図は光学系の要部構造図、第４図は制
御部のブロック図、第５図はこの発明に係る移動制御方
法を説明するための図である。 ３−光学系、３１−光学系走査部（原稿走査部）、３８
−ＤＣモータ、ＲＥ−ロータリエンコーダ、ＨＰＳ−ホ
ームポジションセンサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿走査部の移動をＤＣモータで行うとともにそ
   の移動距離をＤＣモータの回転に応じて発生するパルス
   を計数することによって、また移動速度を前記パルスの
   幅または周期を検出することによって得るようにし、 これらのデータに基づいて原稿走査部のホームポジショ
   ンからフィード時の加速、定速、減速制御、リターン時
   の加速、定速、制動制御を行う方法であって、 リターン時での制動制御を逆転制動で行うとともに、 予め原稿走査部を一往復させたときの停止位置とホーム
   ポジションとの差を求めておき、この差をリターン時の
   移動距離データに補正値として加えて移動制御を行うこ
   とを特徴とする原稿走査部の移動制御方法。