DE3788478T2

DE3788478T2 - Steuereinrichtung für Kopiermaschinen.

Info

Publication number: DE3788478T2
Application number: DE87113122T
Authority: DE
Inventors: Masaaki Tanaka
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1986-09-11
Filing date: 1987-09-08
Publication date: 1994-04-07
Anticipated expiration: 2007-09-09
Also published as: EP0259839A2; DE3788478D1; EP0259839A3; EP0259839B1; US4975741A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kopiermaschine, die nach dem Bilden eines elektrostatischen Bildes auf einer photosensitiven Substanz ein elektrostatisches latentes Bild bereitstellt und dieses Bild auf ein Aufzeichnungspapier überträgt.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Wie es allgemein bekannt ist, zeichnet eine derartige Kopiermaschine ein von einer Vorlage abgenommenes Bild auf einem Aufzeichnungspapier durch Ausführen einer Folge von Vorgängen auf, wie:
(1) Die Photosensitivität wird durch Aufladen einer photosensitiven Substanz bereitgestellt.
(2) Ein elektrostatisches latentes Bild wird durch Belichten der elektrostatischen Substanz mit einem optischen Bild erzeugt.
(3) Das elektrostatische latente Bild wird mittels eines Toners entwickelt.
(4) Das entwickelte Bild wird auf Aufzeichnungspapier transferiert.
(5) Die photosensitive Substanz wird gereinigt.
Weiterhin ist bei einer Mehrfarben-Kopiermaschine, um mittels Farbtrennung des Bildes der Vorlage einen Mehrfarbendruck zu erreichen, der der selbe ist wie derjenige der Vorlage, vorgesehen, wiederholt eine Folge von Aufladungs-, Belichtungs-, Entwicklungs-, Transfer- und Reinigungsvorgängen durchzuführen, wie sie oben für jedes farbgetrennte Bild beschrieben worden sind, und durch Überlagerung die Bilder mit den entsprechend getrennten Farben auf dem selben Aufzeichnungspapier zu erzeugen.
Um in einer derartigen Einfarben- oder Mehrfarben-Kopiermaschine die Lagebeziehung zwischen dem Bild der Vorlage und dem kopierten Bild herzustellen, oder zu erreichen, daß die Lagebeziehung zwischen entsprechenden Farben übereinstimmt, ist es erforderlich, daß die Zeitsteuerung des Beginns der Bildabtastung des optischen Abtastmechanismus, die Stelle, an der das Bilden des elektrostatischen latenten Bildes auf der photosensitiven Substanz begonnen wird und die Anfangsstelle des Transfers auf das Aufzeichnungspapier genau übereinstimmen.
Deshalb ist es bei einer derartigen Kopiermaschine erforderlich, daß eine Lichtquelle, ein beweglicher Spiegel, eine photosensitive Trommel und eine Transfertrommel, usw. genau gemäß einer vorgegebenen Zeitsteuerung angetrieben werden, um das Bild zu erzeugen. Demgemäß ist eine Steuereinrichtung zum Steuern dieser Lagebeziehungen im Antriebszustand vorgesehen.
Fig. 24 ist ein schematisches Blockbild, das den Aufbau einer herkömmlichen Mehrfarbenmaschine zeigt. In Fig. 2 ist ein Vorlagentisch 102 an der oberen Oberfläche des Hauptkörpers 101 befestigt und eine Abtasteinheit 103 ist unterhalb des Vorlagentisches 102 vorgesehen. Die Abtasteinheit 103 besteht aus einer Lampe 104, ersten und zweiten Spiegeln 105, 106, einer Filterlinsen-Einheit 107, dritten und vierten Spiegeln 108, 109 usw., und die Lampe 104 und der erste Spiegel 105 sind derart in einen Körper integriert, daß sie in den in der Zeichnung gezeigten Richtungen A und B bewegbar sind. Weiterhin ist der zweite Spiegel 106 derart ausgebildet, daß er sich, gemäß der Bewegung der Lampe 104 und des ersten Spiegels 105 mit ½ der Geschwindigkeit der Bewegung bewegt.
Wenn beim Kopiervorgang die Lampe 104 und der erste Spiegel 105 zuerst in der Richtung des Pfeilkennzeichens A bewegt werden, wird ein optisches Bild auf die Oberfläche der photosensitiven Trommel 111 aufgestrahlt, die sich im Uhrzeigersinn dreht. In diesem Fall wurde die Filterlinsen-Einheit 107 umgewechselt um Licht zu übertragen, das eine von gelb verschiedene Farbe aufweist, und weiterhin wurde die photosensitive Trommel 111 durch die Ladungseinheit 112 aufgeladen. Damit wird das optische Bild zu einem der gelben Farbe in der Vorlage entsprechenden elektrostatischen latenten Bild auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel 111. Dann wird mittels einer Entwicklereinheit 113 gelber Toner auf dieses elektrostatische latente Bild aufgebracht. Als Ergebnis wird ein Tonerbild in gelber Farbe auf einer photosensitiven Trommel 111 erzeugt.
Andererseits ist ein von einer Kassette für blanke Blätter 114 zugeführtes blankes Blatt um eine Transfertrommel 115 herumgelegt, die sich entgegen dem Uhrzeigersinn dreht und es wird zwischen der photosensitiven Trommel 111 und der Transfertrommel 115 transportiert. Als ein Ergebnis davon wird das oben erwähnte gelbe Tonerbild auf das blanke Blatt auf der Transfertrommel 115 übertragen.
Dann wird darauf folgend die Oberfläche der photosensitiven Trommel 111 mittels einer Reinigungseinheit 116 von dem Bereich gereinigt, bei dem der Transfer vollständig abgeschlossen ist.
Nachdem der Transfer des gelben Tonerbildes wie oben beschrieben abgeschlossen worden ist, wird die Filterlinsen-Einheit 107 in die nächste Stelle umgewechselt, so daß sie alle Farben außer der Magenta-Farbe durchläßt und eine Entwicklungseinheit 117 für die Magenta-Farbe wird gleichzeitig ausgewählt, gefolgt von einem ähnlichen Transfervorgang wie er oben beschrieben worden ist. Danach wird die Filterlinsen-Einheit 107 umgewechselt, um alle Farben außer der Cyan-Farbe durchzulassen und gleichzeitig wird ein Entwicklungsteil 118 für die Cyan-Farbe ausgewählt, so daß ein ähnlicher Transfervorgang durchgeführt wird, wie er oben beschrieben worden ist. Dann wird, wenn der Transfer der drei Grundfarben abgeschlossen worden ist, ein aus den Farben gelb, magenta und cyan zusammengesetztes Bild auf der Oberfläche des blanken Blattes auf der Transfertrommel 115 erzeugt. In der nächsten Stufe wird das blanke Blatt auf der Transfertrommel 115 durch ein Band 121 zu einer Fixiereinheit 122 befördert, und das mittels dieser Fixiereinheit 122 auf der Oberfläche des blanken Blattes erzeugte Farbbild wird sicher auf dem blanken Blatt aufgebracht. Dann wird das durch das Fixieren fertiggestellte blanke Blatt zu einem Fach 123 ausgeworfen, womit die Folge von Farb-Kopiervorgängen abgeschlossen ist.
Fig. 25 ist eine perspektivische Ansicht, die die Darstellung eines Lagesteuerungsmechanismus jedes beweglichen Teils in der oben beschriebenen Kopiermaschine zeigt. Das in der Zeichnung dargestellte Bezugszeichen 131 ist eine Kette mit der die Antriebskraft eines (nicht dargestellten) Motors übertragen wird, und die mit einem Kettenrad 133 in Wirkverbindung steht. 132 bezeichnet eine Achse, auf der das Kettenrad 133 und ein Zahnrad 134 mit gemeinsamer Achsenmitte befestigt sind, und 135 bezeichnet eine Achse auf der die Transfertrommel 115 und ein Zahnrad 136 befestigt sind. Wenn bei dem oben erwähnten Aufbau das Kettenrad 133 gedreht wird, werden auch das Zahnrad 134 und die photosensitive Trommel 111 gedreht und das mit dem Zahnrad 134 in Wirkverbindung stehende Zahnrad 136 wird gleichzeitig gedreht, wodurch bewirkt wird, daß die Achse 135 gedreht wird. Dadurch wird die Transfertrommel 111 gedreht. In diesem Fall sind die Teilungsdurchmesser der Zahnräder 134, 136 gleich groß ausgebildet. Als Ergebnis davon werden die photosensitive Trommel Ill und die Transfertrommel 115 in einander entgegengesetzten Richtungen mit der selben Geschwindigkeit und synchron zueinander gedreht. Weiterhin wird die Position beim Herumlegen des blanken Blattes um die Transfertrommel 115 immer derart gesteuert, daß sie mittels Klinken 137 festgelegt wird, um die Position beim Herumlegen des blanken Blattes zu steuern.
Andererseits ist eine Rolle 142 über ein Lager 141 auf einer Achse gelagert, und eine (nicht dargestellte) bewegbare Klinke, die von einem Magneten etc. angetrieben wird, ist an der Seite der Rolle 142 vorgesehen. Wenn diese Klinke angetrieben und mit einem an dem Kettenrad 133 vorgesehenen Stift 143 in Wirkverbindung steht, wird die Rotation der Achse 132 auf die Rolle 142 übertragen, wodurch die Rolle 142 synchron mit der photosensitiven Trommel 111 gedreht wird und eine vorgegebene Beziehung mit dieser beibehalten wird. Dann wird die Rotation der Rolle 142 durch einen Draht 144 auf eine Rolle 148 übertragen und die Rotation dieser Rolle 148 wird über die Achse, Rolle und Draht, usw. zu einer Abtasteinheit 103 übertragen. Als Folge davon wird, wenn die Rolle 142 gedreht wird, die Lampe 104, usw. in der durch das Pfeilkennzeichen A gekennzeichneten Richtung bewegt, die der Drehung der photosensitiven Trommel 111 entspricht. Nebenbei bemerkt, wenn die Antriebsklinke vom Stift 143 abrutscht, wird die Lampe 104, usw. mittels der Antriebskraft einer nicht dargestellten Feder in der mit dem Pfeilkennzeichen B gekennzeichneten Richtung zurückgeführt.
Da, gemäß dem oben beschriebenen Aufbau, die Abtasteinheit 103 und die photosensitive Trommel 111 miteinander mechanisch gekoppelt sind, wird die Position des auf der photosensitiven Trommel 111 gebildeten elektrostatischen latenten Bildes festgelegt. Darüber hinaus sind, da die photosensitive Trommel 111 und die Transfertrommel 115 synchron in einander entgegengesetzten Richtungen rotieren und die Position beim Herumlegen des blanken Blattes um die Transfertrommel 115 festgelegt ist, die Positionen von auf das blanke Blatt übertragenen Bildern in jeder Farbe miteinander in Koinzidenz. Als ein Ergebnis davon wird das Farbkopieren durch die Verarbeitung von mehrfarbigen Drucken durchgeführt, ohne daß im Normalfall ein Versatz der Farben verursacht wird.
Jedoch tritt, wenn einmal ein Versatz der Bilposition bei jeder auf das blanke Blatt übertragenen Farbe auftritt, ein Farbversatz auf, was zur Folge hat, daß das abschließende Ergebnis nicht gut gesehen werden kann. Demgemäß ist es erforderlich die Positionsbeziehung zwischen der Abtasteinheit 103, der photosensitiven Trommel 111 und der Transfertrommel 115 während des Antriebs sehr genau zu steuern.
Jedoch wird bei der oben beschriebenen Steuereinheit die gesamte Kopplung der beweglichen Teile mechanisch durchgeführt. Daher kann es manchmal vorkommen, daß sich anfängliche Positionen jedes Teils der beweglichen Teile durch langzeitige Veränderungen, usw. verändern. Als Ergebnis davon ist dadurch ein Problem aufgetreten, daß die Position beim Bilden dem elektrostatischen latenten Bildes verschoben wird, wodurch verursacht wird, daß ein Farbversatz auftritt.
JP-A-60-218673 (Zusammenfassung) beschreibt eine Kopiermaschine mit drei individuellen Motoren zum Antreiben des Abtastmechanismus, der photosensitiven Trommel und der Transfertrommel. Die Position jeder Motorachse wird einem Steuerschaltkreis zugeführt.
Um einen derartigen Farbversatz, usw. zu vermeiden wurde eine Einrichtung vorgeschlagen, bei der Antriebsmotore vorgesehen sind für den auf einer geraden Schiene bewegbar angebrachten Abtastteil, für die photosensitive Trommel, die rotiert und dabei eine vorgegebene Beziehung mit der Bewegung dieses Abtastteils beibehält sowie für die Transfertrommel, die rotiert und dabei eine vorgegebene Beziehung mit der photosensitiven Trommel beibehält, und bei der der Aufbau derart ausgebildet ist, daß die photosensitive Trommel und die Transfertrommel einzeln mittels der oben genannten Antriebsmotoren angetrieben werden, und Pulscodierer sind zum Ermitteln des Drehbereiches jedes der oben genannten Antriebsmotore vorgesehen, um jeden der genannten Antriebsmotoren basierend auf den Ausgangssignalen dieses Pulscodierers individuell zu steuern.
Da gemäß einer derartigen Einheit das Auftreten eines Farbversatzes sicher verhindert werden kann, und der Abtastteil, die photosensitive Trommel und die Transfertrommel durch eine elektrische Zeitsteuerung miteinander gekoppelt sind, ergeben sich dahingehend Vorteile, daß keine langzeitigen Veränderungen im Hinblick auf die Positionsbeziehung auftreten und verkleinerten/vergrößerten Kopien von Vorlagen können leicht verfügbar gemacht werden, ohne daß ein komplizierter mechanischer Mechanismus erforderlich ist und eine Verbesserung der Kopiereffizienz kann durch die Akzeptanz eines kurzen Abtastens, usw. angestrebt werden.
Bei dem oben erwähnten Aufbau wird der optische Abtastmechanismus durch die Antriebskraft einer Feder in die Stopposition zurückgeführt, aber einige dieser Aufbauten sind derart ausgebildet, daß ein Zähler vorgesehen ist, der das gegenwärtige Positionssignal des optischen Abtastmechanismus mittels eines Aufwärtszählens und Abwärtszählens eines mit der Bewegungsgeschwindigkeit des optischen Abtastmechanismus synchronisierten Rotationsimpulses abgibt, und der optische Abtastmechanismus ist derart ausgebildet, daß er sich durch das momentane Positionssignal, das dem Ausgang des Zählers entspricht, in diejenige Position bewegt, die dem Ende des Vorgangs zugeordnet ist, und er wird danach in seine Stopposition zurückgeführt.
Jedoch hat es dahingehend Probleme gegeben, daß für den Fall, daß der Zählerausgang infolge von Störungen usw. kleiner ist als derjenige wenn der Zähler in einer festgelegten Stopposition in einem Ruhezustand ist wenn der optische Abtastmechanismus in seine Stopposition zurückgekehrt ist,ein derartiger Zustand erzeugt wird, daß der Motor als die Quelle für die Antriebskraft immer noch unter einer Beschleunigungsbedingung selbst dann gesteuert wird, nachdem der optische Abtastmechanismus die vorgegebene Stopposition überschritten hat und die Position eines Anschlags erreicht hat, und Schwierigkeiten, wie das Durchbrennen von Motorwicklungen und Antriebsschaltkreisen werden hervorgerufen, wodurch die Durchführung der Wartungsvorgänge sehr schwierig gestaltet wird.
Weiterhin wird bei einem herkömmlichen Aufbau, wie er oben beschrieben ist, eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung der Rotation der Transfertrommel derart ausgeführt, daß die Punkte des Transferpapiers und des elektrostatischen latenten Bildes, die den Ausgangspunkt bilden durch das Durchführen der Beschleunigungs- Verzögerungssteuerung der Transfertrommel miteinander in Koinzidenz sind. Deshalb verschieben sich, falls in einem, zum Zweck des Steuerns des Erfassungszeitpunktes des Transferpapieres vorgesehenen, Rotationscodierer etwas Abnormes geschieht, der Transfer-Ausgangspunkt und der Ausgangspunkt für die Bildung des latenten Bildes, und die Positionsbeziehung mit dem Bild der Vorlage stimmt nicht mehr überein. Da insbesondere die elektrostatischen latenten Bilder bei einer Mehrfarben-Kopiermaschine insgesamt dreimal gebildet werden, ist ein mit dem Bild der Vorlage getreu übereinstimmendes kopiertes Bild wegen des Farbversatzes nicht verfügbar. Darüber hinaus wird der Motor, der die Antriebsquelle für das photosensitive Teil ist, selbst dann entsprechend einer Beschleunigungsbedingung gesteuert, wenn das Ende des Steuerungsvorgangs des Transferzyklus erreicht ist, und Schwierigkeiten, wie das Durchbrennen der Motorwicklungen oder deren Antriebsschaltkreise werden hervorgerufen, wodurch danach der Wartungsvorgang sehr schwierig gestaltet wird.
Außerdem besteht ein weiteres Problem darin, daß, wenn vorgesehen ist, daß das bewegbare optische System, die photosensitive Substanz, und so weiter, jeweils durch voneinander unabhängige Servokreise gesteuert werden, für den Fall, daß etwas abnormes in einem dieser Servokreise auftritt, die Diagnose schwierig wird, da keiner dieser Servokreise in einer mechanischen Beziehung mit einem anderen angeschlossen ist.
Weiterhin werden bei dem oben beschriebenen Aufbau das bewegbare optische System, das das Bild der Vorlage abtastet, die photosensitive Substanz und die Transfertrommel jeweils mittels eines einzeln zugeordneten Servokreises angetrieben. Beispielsweise sind im Hinblick auf die Transfertrommel ein Drehcodierer, der ein mit der Rotation der Transfertrommel synchronisiertes Impulssignal erzeugt und ein eingestellter Zähler in dem Servokreis vorgesehen, der die Transfertrommel entsprechend der Differenz zwischen einem dem Sollwert des Rotationsbetrags entsprechenden Impulzug und dem Impulssignal in Rotation versetzt, und zwar derart, daß die Transfertrommel gedreht wird, bis der Zählwert des eingestellten Zählers zu Null wird.
Jedoch ist ein Greifer zum Erfassen des Transferpapiers auf der äußeren Oberfläche der Transfertrommel befestigt, und daneben ist mit Blickrichtung auf die äußere Oberfläche eine Freigabenocke vorgesehen, die das Transferpapier abnimmt, wenn der Transfer abgeschlossen ist. Deshalb stellt, wenn der Greifer und die Freigabenocke sich gegenseitig behindern, oder der Greifer mit einem anderen hervorstehenden Teil des Rahmens aus irgendwelchen Gründen zusammentrifft, die Rotation der Transfertrommel eine Blockierbedingung dar. Dann hat es, da das mit der Rotation synchrone Impulssignal nicht mehr abgegeben wird, Probleme dahingehend gegeben, daß der Zählwert des gegenwärtigen Zählers überhaupt nicht zurückgesetzt wird, daß die angelegte Motorspannung, die die Antriebquelle für die Bewegung der Transfertrommel darstellt, weiterhin unter einer Beschleunigungsbedingung steht, und Schwierigkeiten, wie das Durchbrennen der Wicklungen und Antriebsschaltkreise werden verursacht.
Weiterhin sind bei dem obengenannten Aufbau dahingehend Maßnahmen getroffen worden, daß der Positionsfehler des Greifers zum Zeitpunkt des Abtastbeginns des Bildes erkannt wird, und die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung der Transfertrommel wird, basierend auf dem Positionsfehler, unmittelbar ausgeführt. Als Ergebnis davon hat es ein Problem dahingehend ergeben, daß ein fehlerhaftes Greifen auftritt, wenn die Drehgeschwindigkeit der Transfertrommel unmittelbar vor dem Erfassen des Transferpapiers verändert wird.
Außerdem haben sich im Hinblick auf den obengenannten Aufbau Probleme insoweit ergeben, daß, wenn ein ungewöhnliches Ereignis im Signalweg des Impulscodierers eingetreten ist oder Störsignale hinzukommen, die gegenseitige Zuordnungsbeziehung zwischen der photosensitiven Trommel und der Abtasteinheit oder die Zuordnungsbeziehung zwischen der photosensitiven Trommel und der Transfertrommel zusammenbricht, die Anfangsposition beim Bilden des elektrostatischen latenten Bildes instabil wird, die Positionsbeziehung mit dem Abbild der Vorlage wird verschoben, eine bestimmte Farbe fehlt und es kann kein kopiertes Bild erhalten werden, das getreu das Bild der Vorlage widergibt, insbesondere bei einer mehrfarbigen Kopiermaschine, bei der dreimal elektrostatische latente Bilder gebildet werden. Darüberhinaus wird der Motor, der die Antriebsquelle für die Bewegung der photosensitiven Substanz bildet, weiterhin, sogar zum Zeitpunkt des Endes des Transferzyklus, unter einer Beschleunigungsbedingung angesteuert, und damit werden Schwierigkeiten, wie das Durchbrennen der Motorwicklungen und deren Ansteuerschaltkreise verursacht und die Durchführung der Wartungsvorgänge wird danach sehr schwierig.
Weiterhin wird bei dem obengenannten Aufbau die photosensitiven Substanz derart gestartet, daß die Zeit mit dem Startzeitpunkt des optischen Abtastmechanismus als Anfangszeitpunkt gemessen wird und das elektrostatische latente Bild mit der nächsten Farbe wird mit einem erneuten Starten des optischen Abtastmechanismus gebildet, wenn die gemessene Zeitdauer den Kopier-Anfangszeitpunkt für die nächste Farbe erreicht.
Jedoch wird in diesem Fall die synchrone Beziehung zwischen dem optischen Abtastmechanismus und der photosensitiven Substanz bei jedem Kopierzyklus für die jeweiligen Farben infolge der Ungleichmäßigkeit der Rotationsperiodendauer der photosensitiven Substanz verschoben und eine derartige Verschiebung wird aufsummiert und sie verursacht eine sogar noch größere Ungleichmäßigkeit des Versatzes für jede Farbe.
Weiterhin wird bei der oben beschriebenen Konfiguration die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung der Transfertrommel 6 derart ausgeführt, daß der Transfer-Anfangspunkt und der Anfangspunkt bei der Bildung des latenten Bildes mit dem Zeitsignal für das Erfassen des Transferpapiers übereinstimmen können, das synchron bezüglich der Drehung dieser Trommel abgegeben wird.
In der Tat weist ein das Zeitsignal erzeugender Sensor eine geringe Genauigkeit auf, und weiterhin ist zwischen dem Motor als die Antriebsquelle für die Bewegung und der Transfertrommel ein l:m Getriebe vorgesehen. Dies hat zur Folge, daß es dahingehend ein Problem ergeben hat, daß der Transfer-Anfangspunkt und der Anfangspunkt für die Bildung des latenten Bildes gegenseitig auseinanderdriften.
Auf der umgebenden Oberfläche der Transfertrommel ist ein Kunststoffnetz mit einer Länge ausgebildet, die der maximalen Länge des Transferpapiers entspricht, so daß das Transferpapier mit statischer Elektrizität angezogen wird. Auf diese Weise wird, wenn die Bilderzeugungsfläche der photosensitiven Trommel an einem Bereich dieses Plastiknetzes anhält, ein abnormer Transfer, nämlich eine sog. Tilgung, zum Transferzeitpunkt erzeugt. Deshalb ist es erforderlich eine Steuerung für das Anhalten der photosensitiven Trommel und der Transfertrommel durchzuführen, so daß die Bilderzeugungsfläche für das elektrostatische latente Bild auf der photosensitiven Trommel und das Kunststoffnetz einander nicht entsprechen. Daneben muß eine derartige Beziehung auch zu der normalen Positionsbeziehung zurückgeführt werden, wenn die Beziehung zwischen beiden infolge eines Papierstaus verschoben ist.
Jedoch ist die anfängliche Positionsbeziehung zwischen der photosensitiven Substanz und der Transfertrommel bisher durch eine CE nur dann eingestellt worden, wenn etwas Abnormes, wie ein Papierstau angetreten ist. Somit hat es dahingehend ein Problem gegeben, daß die Positionsbeziehung zwischen der photosensitiven Substanz und der Transfertrommel selbst dann unverändert gelassen wurde, wenn sich diese Beziehung aus irgend einem Grunde verschoben hat und zwar bis etwas Abnormes geschehen ist, und damit wurde die Bildqualität vermindert.
Außerdem war die Steuerung der Rückführung des optischen Abtastmechanismus zu dessen Anhalteposition bisher nur von der Antriebskraft einer Feder abhängig. Deshalb wird die Anhalteposition des optischen Abtastmechanismus bei jedem Kopierzyklus infolge einer Zustandsänderung des Mechanismus für die Übertragung der Antriebskraft, usw. verschoben, was die Bewegungszeitdauer des optischen Abtastmechanismus unterschiedlich macht, wenn das Kopieren wieder begonnen wird. Damit stimmt die Positionsbeziehung zwischen dem Abbild der Vorlage und dem kopierten Bild, oder die Positionsbeziehungen zwischen den jeweiligen Farben stimmen nicht mehr überein, wodurch dahingehend Probleme erzeugt werden, daß bei einer Mehrfarben-Kopiermaschine ein Versatz der Farben erzeugt wird und die Bildqualität verschlechtert wird.
Weiterhin wird bei der oben genannten Konfiguration die Rotation der photosensitiven Trommel, der Transfertrommel, und so weiter aufgrund der Impulssignale eines auf der Drehachse jedes rotierenden Teiles befestigten Impulsgenerators (eines Drehcodierers) gesteuert.
Jedoch hat es dahingehend Probleme gegeben, daß, im Fall des Auftretens eines ungewöhnlichen Vorfalles im Impulsgenerator oder in dessen Signalweg, der Motor, der die Antriebsquelle für die Bewegung der photosensitiven Substanz bildet, selbst dann entsprechend einer Beschleunigungsbedingung gesteuert wird, nachdem der Zeitpunkt des Endes des Kopierzyklus erreicht worden ist, wodurch Schwierigkeiten, wie das Durchbrennen der Motorwicklungen und deren Ansteuerschaltkreise verursacht werden und die Durchführung der Wartung ist danach sehr schwierig.

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine genauere Synchronisation zu ermöglichen.
Die durch die Erfindung bereitgestellte Kopiermaschine ist im Anspruch 1 angegeben. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Kopiermaschine sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Insbesondere im Hinblick auf eine genaue Synchronisation enthält die Kopiermaschine:
- eine photosensitive Einrichtung, auf der mittels einer Abtasteinrichtung ein elektrostatisches latentes Bild eines Originalbildes gebildet wird;
- eine Entwicklungseinrichtung zum Entwickeln des latenten Bildes;
- eine Übertragungseinrichtung, die derart angeordnet ist, daß sie ein Aufzeichnungsblatt, auf das das entwickelte Bild in der Transferposition übertragen wird, transportiert;
- einen ersten Motor zum Antreiben der Abtasteinrichtung;
- eine erste Einrichtung zum Erzeugen eines Drehpositionssignals des ersten Motors;
- einen zweiten Motor zum Antreiben der photosensitiven Einrichtung;
- eine zweite Einrichtung zum Erzeugen eines Drehpositionssignals des zweiten Motors;
- einen dritten Motor zum Antreiben der Transfereinrichtung;
- eine dritte Einrichtung zum Erzeugen eines Drehpositionssignals des dritten Motors;
- eine Steuereinrichtung zum Synchronisieren des Anfangspunktes beim Bilden des latenten Bildes auf der sich bewegenden photosensitiven Einrichtung mit der Bewegung der Transfereinrichtung zum Erreichen eines genauen Transfers des entwickelten Bildes auf das Aufzeichnungsblatt, wobei die Kopiermaschine gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist,
- daß die erste Einrichtung Mittel aufweist, die an mindestens zwei vorgegebenen Drehpositionen des ersten Motors Signale erzeugt,
- daß die zweite Einrichtung Mittel aufweist, die an mindestens zwei vorgegebenen Drehpositionen des zweiten Motors Signale erzeugt, und
- daß die dritte Einrichtung Mittel aufweist, die an mindestens zwei vorgegebenen Drehpositionen des dritten Motors Signale erzeugt.
Die Kopiermaschine gemäß der Erfindung erzeugt ein kopiertes Bild, das getreu der Vorlage ist. Es treten weder ein Farbversatz noch eine Positionsverschiebung auf.
Sie erlaubt es, daß die Positionsbeziehung zwischen der photosensitiven Substanz und der Transfertrommel beim Start immer in normaler Beziehung zueinander gehalten wird, und daß weiterhin der Anfangspunkt beim Bilden des latenten Bildes und der Anfangspunkt beim Transfer mit hoher Genauigkeit miteinander übereinstimmen. Dies wird dadurch erreicht, daß die synchrone Beziehung der Anfangszeitpunkte zwischen der photosensitiven Substanz und dem optischen Abtastmechanismus in einer Beziehung zueinander gehalten wird, die für alle Zeiten festgelegt ist. Gemäß einer besonderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopiermaschine ist ein Sensor zum Erzeugen eines Signals vorgesehen, das einer vorgegebenen Position der Abtasteinrichtung entspricht.
Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der Kopiermaschine gemäß der Erfindung ist ein Sensor zum Erzeugen eines Signals vorgesehen, das einer vorgegebenen Position der das Aufzeichnungsblatt auf der Transfereinrichtung haltenden Einrichtung entspricht.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein allgemeines Blockbild, das eine Ausführungsform gemäß der vorliegenden Maschine beschreibt;
Fig. 2 bis 4 sind detaillierte Blockbilder eines Impulsgenerators zum Erzeugen von Impulsen synchron mit der Drehung des CRG- Motors, des PR-Motors und des TR-Motors;
Fig. 5 ist ein detailliertes Blockbild einer Servosteuerung;
Fig. 6 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern des Ablaufs eines Kopierzyklus;
Fig. 7 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern der ursprünglichen Positionssteuerung für das bewegliche optische System;
fig. 8 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern der Steuerung der Startposition der photosensitiven Trommel;
Fig. 9 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern der Steuerung der Startposition der Transfertrommel;
Fig. 10 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern der synchronen Steuerung beim Start des beweglichen optischen Systems und der photosensitiven Trommel;
Fig. 11 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern der Steuerung des Anfangspunktes der Transfertrommel beim Transfer;
Fig. 12 und 13 sind Systemzeichnungen, die abnorme Ereignisse für Impulsgeneratoren im PR-Motorsystem und TR-Motorsystem und Gründe hierfür zeigen;
Fig. 14 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern des Erkennens einer abnormen Funktion des PR-Motors und des TR-Motors;
Fig. 15 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern des Erkennens von abnormen Abläufen eines mit der Rotation der photosensitiven Trommel synchronen Signals;
Fig. 16 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern der Funktion des gesamten Abschnittes eines mehrfarbigen Kopierzyklus;
Fig. 17 ist ein Flußdiagramm, das zeigt, wie der in Fig. 15 dargestellte Vorgang für das Erkennen von abnormen Abläufen durchgeführt wird;
Fig. 18 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern des Erkennens von abnormen Abläufen eines Signals, das mit der Rotation der Transfertrommel synchronisiert ist;
Fig. 19 ist ein Flußdiagramm, das den in Fig. 18 dargestellten Vorgang zum Erkennen von abnormen Abläufen zeigt;
Fig. 20 ist eine Schaltkreisdarstellung, die den Aufbau eines synchronen Kompensators für den Motor zeigt;
Fig. 21 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern des Ablauf des Erkennens von abnormen Vorgängen wenn der Motor mechanisch blockiert ist;
Fig. 22 ist eine Teilansicht, die die Positionsbeziehung zwischen dem optischen Abtastmechanismus und einem Anhalteglied zeigt;
Fig. 23 ist eine Darstellung von Zustandsänderungen, die die Zustandsänderungen im Kopiermodus und im Diagnosemodus zeigt;
Fig. 24 ist ein schematisches Blockbild, das den Aufbau einer herkömmlichen Kopiermaschine zeigt; und
Fig. 25 ist eine perspektivischen Ansicht, die den Aufbau eines Steuermechanismus für die Positionierung eines beweglichen Bereiches in einer herkömmlichen Kopiermaschine zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Anordnung wird im folgenden unter Bezugnahme auf Ausführungsformen ausführlich beschrieben.
Fig. 1 ist ein allgemeines Blockbild einer mehrfarbigen Kopiermaschine, die eine Dreifarbentrennung durchführt. In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine elektronische photosensitive Substanz nach Art einer Trommel (im folgenden als photosensitive Trommel bezeichnet), die mit einer Umfangsgeschwindigkeit V in der mit dem Pfeilkennzeichen gekennzeichneten Richtung mit der Achse 2 als Mittelpunkt gedreht wird. Das Bezugszeichen 3 kennzeichnet eine Aufladeeinheit, die der photosensitiven Trommel 1 die Photosensitivität gibt. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet eine Belichtungseinheit, und 5Y, 5M und 5C sind Entwicklungseinheiten für Farbtoner, die den getrennten Farben entsprechen, d. h. in diesem Fall Einheiten für gelb-, magenta-, bzw. cyanfarbene Farben. Das Bezugszeichen 7 kennzeichnet eine Reinigungseinheit für die photosensitive Trommel.
Das Bezugszeichen 8 kennzeichnet einen Vorlagentisch, auf den eine Vorlage G mit nach unten gerichteter Bildoberfläche gelegt wird. Das Bezugszeichen 9 kennzeichnet ein optisches Abtastsystem für die Vorlage, das die photosensitive Trommel 1 belichtet, und dieses System besteht aus einem ersten bewegbaren Spiegel 11, der sich längs des Tisches an dessen Boden von links nach rechts mit der selben Geschwindigkeit, wie die Umfangsgeschwindigkeit V der photosensitiven Trommel 1 zusammen mit einer Vorlagenbeleuchtung 10 unter dem Vorlagentisch 8 hin- und herbewegt und der die auf den Tisch 8 nach unten gerichtet aufgelegte Vorlagenoberfläche durch den Tisch 8 hindurch abtastet, aus zweiten und dritten Spiegeln 12, 13, die sich mit einer Geschwindigkeit, die gleich ist ½ der Umfangsgeschwindigkeit der photosensitiven Trommel 1 hin- und herbewegen, und aus einem feststehenden Spiegel 14. Wenn ein (nicht dargestellter) Druck-Startknopf niedergedrückt wird, bewegt sich das optische System 10, 11 hin und her und das Bild der Vorlage wird von links nach rechts in aufeinanderfolgender Abfolge durch den Tisch 8 hindurch abgetastet. Der Abtastlichtstrahl L wird auf dem Weg über den ersten Spiegel 11 - zweiten Spiegel 12 - dritten Spiegel 13 - vierten Spiegel 14 übertragen, und die Bilderzeugung wird mittels einer Belichtungseinheit 4 auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel während der Rotation durchgeführt.
Das Bezugszeichen 15 kennzeichnet eine Farbtrenn-Filtereinheit, bei der 4 Filtereinheiten, ein Durchlaßfilter für blaues Licht 15B, ein Durchlaßfilter für grünes Licht 15G, ein Durchlaßfilter für rotes Licht 15R und ein neutrales Filter 15N in einem Abstand von 90º auf der Drehachse der Filtereinheit 15 befestigt sind. Durch eine jeweilige Drehung der Filterachse um 90º, wird jedes Filter in den Strahlengang des Abtastlichtstrahls L positioniert. Weiterhin sind diese Filtereinheit 15 und entsprechende Entwicklungseinheiten 5Y, 5M und 5C einander zugeordnet. Mit anderen Worten, die Entwicklungseinheit für gelben Toner wird betätigt, wenn das blaue Filter 15B an der eingestellten Position im Strahlengang des Abtastlichstrahls L angeordnet ist, die Entwicklungseinheit für den magentafarbenen Toner wird betätigt, wenn das grüne Filter 15G sich in dieser Position befindet und die Entwicklungseinheit für den cyanfarbenen Toner wird betätigt, wenn das rote Filter 15R sich in dieser Position befindet.
Andererseits wird die Transfertrommel 6 in der mit dem Pfeilkennzeichen gekennzeichneten Richtung mit der Achse 16 als Mittelpunkt mit der selben Umfangsgeschwindigkeit wie die photosensitive Trommel 1 gedreht, und das von einer (nicht dargestellten) Papier-Zuführeinheit der Trommel 6 zugeführte Transferpapier wird von einem Greifer 17 festgehalten und es wird zusammen mit der Trommel 6 in dem um die äußere Oberfläche der Trommel 6 herumgelegten Zustand gedreht.
Somit wird, wenn der Druck-Startknopf nach dem Auflegen der Vorlage G auf den Tisch 8 niedergedrückt wird, eine Folge von Bild- Erzeugungsvorgängen, wie Aufladen, Belichten, Entwickeln, Transfer und Reinigung wiederholt für jedes getrennte Abbild der Vorlage ausgeführt, und damit ein Farbdruck erzeugt.
In diesem Fall wird der Bild-Erzeugungsvorgang für das erste farbgetrennte Bild mittels des Druck-Startknopfes ausgelöst, aber der Bild-Erzeugungsvorgang wird für die zweite und dritte Farbe mittels der Erzeugung eines Druck-Wiederholungssignals in dem Schaltkreis ausgelöst, wenn der vorhergehende Vorgang abgeschlossen ist.
Mit anderen Worten, wenn angenommen wird, daß die Farbtrennung in der Reihenfolge blau, grün und rot erfolgt, tritt das blaue Filter 15B in den Gang des Belichtungsstrahls wenn das Abbild erstmals erzeugt wird, und das die blauen Komponenten enthaltende Abbild des Vorlagenbildes wird durch die Wirkungsweise der Entwicklungseinheit 5Y für den gelben Toner auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel als ein gelbes Tonerbild erzeugt, das die komplementäre Farbbeziehung mit der blauen Farbe hat, und das gelbe Tonerbild wird auf die Oberfläche des um die äußere Oberfläche der Transfertrommel 6 herumgelegten Transferpapiers übertragen.
Wenn das Abbild zum zweiten Mal erzeugt wird, tritt das grüne Filter 15G in den Gang des Belichtungsstrahls, und das die grünen Komponenten enthaltende Abbild des Vorlagenbildes wird durch die Wirkungsweise der Entwicklungseinheit 5M für den magentafarbenen Toner auf der Oberfläche der photosensitiven Trommel als ein magentafarbenes Tonerbild erzeugt, das die komplementäre Farbbeziehung zu der grünen Farbe hat, und das magentafarbene Tonerbild wird zusätzlich mittels Überlagerung auf die Oberfläche des Transferpapiers übertragen, auf das bereits ein Transfervorgang für das gelbe Tonerbild durchgeführt worden ist und das sich immer noch in dem um die Trommel 6 herumgelegten Zustand befindet.
Wenn das Abbild zum dritten Mal erzeugt wird, tritt das rote Filter 15R in den Gang des Belichtungsstrahls, und das die roten Komponenten enthaltende Abbild des Vorlagenbildes wird durch die Wirkungsweise der Entwicklungseinheit 5C für den cyanfarbenen Toner auf der Oberfläche der Trommel 1 als ein cyanfarbenes Tonerbild erzeugt, das die komplementäre Farbbeziehung zu der roten Farbe hat, und dieses cyanfarbene Tonerbild wird mittels Überlagerung auf die Oberfläche des Transferpapiers übertragen, auf die bereits das gelbe Tonerbild und das magentafarbene Tonerbild, wie oben beschrieben, übertragen worden sind.
Auf diese Weise wird ein mehrfarbiges Bild, das dasselbe ist wie das Vorlagenbild, durch Zusammensetzung auf der Oberfläche des Transferpapiers mittels Übertragung mit Überlagerung der obengenannten jeweiligen Farbtoner erzeugt. Dann wird, wenn der oben genannte wiederholt durchgeführte Transfervorgang vollendet ist, das auf der Trommel 6 gehaltene Transferpapier von der Trommel 6 getrennt und es wird mittels einer (nicht dargestellten) Transporteinheit einer (nicht gezeigten) Fixierstation zugeführt, so daß es einem Fixiervorgang unterworfen wird, und es wird von einem Papier-Auswurffach als mehrfarbiger Druck ausgegeben.
Das bewegliche optische System, die photosensitive Trommel 1, und die Transfertrommel 6 werden mittels unabhängiger Motoren bewegt bzw. für die Rotation mit Energie versorgt. Mit anderen Worten, die Antriebsquelle für das bewegliche optische System 10, 11 wird durch einen Motor 18 (im folgenden als CRG-Motor bezeichnet) und über ein Antriebsrad 19 und einen Draht 20 bereitgestellt. Die Antriebsquellen für die photosensitive Trommel 1 und die Transfertrommel 6 werden aus einem Motor 21 (im folgenden als der PR-Motor 21 bezeichnet) bzw. aus einem Motor 22 (im folgenden als der TR- Motor bezeichnet) gebildet. Außerdem werden der CRG-Motor 18, der PR-Motor 21 und der TR-Motor 22 mittels einer Servosteuerung 23 gesteuert. Weiterhin wird die Servosteuerung durch eine Hauptsteuerung 24 als eine Massen-Steuereinrichtung gesteuert. Die Hauptsteuerung 24 empfängt von der Servosteuerung 23 ein IMS-Signal und ein PRZ-Signal, usw., die weiter unten beschrieben werden, und sie führt die Steuerung, die Diagnoseverarbeitung von ungewöhnlichen Vorgängen usw. beim gesamten Kopierzyklus durch. Außerdem sind die Servosteuerung 23 und die Massen-Steuereinrichtung 24 durch eine serielle Datenleitung 25 miteinander verbunden, die verschieden ist von den jeweiligen oben genannten Leitungen.
Andererseits sind Impulsgeneratoren 26, 27 und 28 an jeder der Rotationsachsen des CRG-Motors 18, des PR-Motors 21 und des TR-Motors 22 zum Erzeugen von Impulssignalen vorgesehen, die die Rotation des jeweiligen Motors synchronisieren. Mit anderen Worten, auf der Drehachse des CRG-Motors 18 ist ein Impulsgenerator 26, bestehend aus einem Drehcodierer 26A zum Erzeugen eines Rotations- Impulssignals CRZ, das eine Umdrehung dieses Motors 18 anzeigt, aus einem Drehcodierer 26B, der ein Impulssignal CRB bei einem vorgegebenen Drehwinkel des CRG-Motors 18 erzeugt und aus einem Drehcodierer 26C, der ein Impulssignal CRA mit einem Phasenwinkel, der um 90º verschieden ist vom obengenannten Signal CRB erzeugt, befestigt, wie es im einzelnen in Fig. 2 dargestellt ist. In ähnlicher Weise ist auf der Drehachse des PR-Motors 21 ein Impulsgenerrator 27 befestigt, bestehend aus einem Drehcodierer 27A zum Erzeugen eines Rotations-Impulssignals PRZ, das eine Umdrehung der photosensitiven Trommel 1 anzeigt, aus einem Drehcodierer 27B, der ein Impulssignal PRB bei jedem vorgegebenen Drehwinkel des PR- Motors 21 erzeugt, und aus einem Drehcodierer 27C, der ein Impulssignal PRA mit einem Phasenwinkel, der um 90º verschieden ist vom obengenannten Signal PRB, erzeugt, wie es im einzelnen in Fig. 3 dargestellt ist. In diesem Fall ist PRO der in Fig. 3 gezeigten photosensitiven Trommel 1 der Rotations-Anfangspunkt dieser Trommel 1, und der Codierer 27A ist derart befestigt, daß das Signal PRZ bei einem Drehzeitpunkt erzeugt wird, der ungefähr dem Rotations-Anfangspunkt PRO entspricht. Außerdem ist IMO der Anfangspunkt bei der Erzeugung des elektrostatischen latenten Bildes und ist an einer Stelle angeordnet, die von PRO um α Grad verschoben ist.
Weiterhin ist auf der Drehachse des TR-Motors 22 ein Impulsgenerator 28 befestigt, bestehend aus einem Drehcodierer 28A der bei jeder Umdrehung dieses Motors 22 (vorausgesetzt, daß 6 Impulssignale pro Umdrehung der Transfertrommel 6 infolge eines zwischen dem TR-Motor 22 und der Transfertrommel 6 angeordneten Verzögerungsmechanismus vorhanden sind) ein Impulssignal TRZ in einem gleichmäßigen Abstand abgibt, aus einem Drehcodierer 28B, der ein Impulssignal TRB bei jedem vorgegebenen Drehwinkel des TR- Motors 22 erzeugt, und aus einem Drehcodierer 28C, der ein Impulssignal TRA mit einem Phasenwinkel, der um 90º verschieden ist von demjenigen des obengenannten Signal TRB, erzeugt, wie es im einzelnen in Fig. 4 dargestellt ist. Darüber hinaus ist ein hervorstehendes Aktivierungsglied 6A an einer Stelle vorgesehen, die der Position des Greifers 17 an der inneren umgebenden Oberfläche der durch den TR-Motor 22 angetriebenen Transfertrommel 6 vorgesehen, wobei das Aktivierungsglied 6A den am Rahmen befestigten Sensor 6B betätigt, wodurch das Signal TRS für das Greifen des Transferpapiers abgenommen wird.
Im folgenden wird auf den aus dem Aktivierungsglied 6A und dem Sensor 6B bestehenden Impulsgenerator als Sensor 60 Bezug genommen.
Die Servosteuerung 23 sagt den Greifzeitpunkt für das Transferpapier durch Abzählen der Ausgangssignale der Codierer 28A oder 28C mit dem Ausgangssignal TRS des TR-Sensors 60 als Bezugssignal voraus, und sie berechnet weiterhin die Zeitdauer (Entfernung oder Position), die für die Greifposition an dem vorhergesagten Zeitpunkt erforderlich ist, um praktisch den Transfer-Anfangspunkt zu erreichen, und sie beschleunigt oder verzögert die Geschwindigkeit des TR-Motors 22, so daß der Anfangspunkt IMO für die Bildung des latenten Bildes und der Anfangspunkt PO für den Transfer miteinander übereinstimmen können.
In Fig. 1 wird ein an einer von der Grundstellung des beweglichen optischen Systems 10, 11 verschiedenen Stelle in einer vorgegebenen Entfernung in der Arbeitsrichtung angeordneter Schalter 29 zum Zweck des Erkennens des Abtast-Anfangspunktes des Bildes betätigt, und der Arbeitszeitpunkt dieses Schalters 29 (im folgenden als REG-Sensor bezeichnet) wird als Abtast-Anfangszeitpunkt verwendet.
Fig. 5 ist ein Blockbild, das die detaillierte Ausgestaltung der Servosteuerung 23 zeigt. Grob eingeteilt besteht die Servosteuerung 23 aus 3 Systemen von synchronen Servoschaltkreisen 30, 31 und 32, die den Drehzustand des CRG-Motors 18, des PR-Motors 21 und des TR-Motors 22 unabhängig von dem Ziel-Drehzustand steuern, und einem Steuerschaltkreis 33, der die obengenannten synchronen Servoschaltkreise in einer vorgegebenen synchronen Beziehung zueinander steuert.
Was die jeweiligen synchronen Servoschaltkreise 30 bis 32 betrifft, wird der synchrone Servoschaltkreis 30 des CRG-Motors beispielhaft für die anderen beschrieben. Der synchrone Servoschaltkreis 30 besteht aus einem Richtungs-Diskriminator 300, ODER- Gliedern 301 und 302, einem FV-Umsetzer 303, einem synchronen Kompensator 304, einem FV-Umsetzer 305, einem Fehlerverstärker 306, einem Richtungs-Diskriminator 307, einem Überstrom-Detektor 308 und einem PWM-Chopper 309. Der Eingangsseite des Steuerschaltkreises werden ein Geschwindigkeits-Befehlsimpuls SCP, der aus zwei von einem Geschwindigkeits-Befehlsgenerator 330 des Steuerschaltkreises 33 abgegebenen Signalen mit Phase A und Phase B mit einer 90 Phasendifferenz zusammengesetzt ist, ein Positionsimpuls PCP, der aus einem von einem Positions-Befehlsgenerator 331 des Steuerschaltkreises 33 abgegebenen UP-Signal und DOWN-Signal zusammengesetzt ist, und ein Gatter-Sperrimpuls GOFF zugeführt, der das Ausgangsgatter des PWM-Choppers 309 abschneidet. Darüber hinaus werden das Überstrom-Erkennungssignal des Überstromdetektors 309 und die Drehrichtungs-Erkennungssignale RPU und RPD, die anzeigen, ob die mittels des Richtungs-Diskriminators 307 ermittelte Drehrichtung des CRG-Motors 18 die normale Drehrichtung (UP) oder die entgegengesetzte Drehrichtung (DOWN) ist, zur Steuerschaltkreisseite abgegeben. Außerdem wird das Ausgangssignal CRZ des Impulsgenerators 26A in Richtung zum Steuerschaltkreis 33 unverändert abgegeben. Diese Signale RPU, RPD und CRZ werden dem Positionsdetektor 332 für das optische System zugeführt, um die Bild- Abtastposition des beweglichen optischen Systems 10, 11 zu ermitteln. Das Überstrom-Erkennungssignal OC wird als Interrupt-Signal eines Mikroprozessors (CPU) über ein ODER-Glied 333 des Steuerschaltkreises 33 zugeführt, und wenn ein Überstrom in den CRG-Motor 18 fließt, wird eine Notabschaltung des CRG-Motors 18 durch die Interrupt-Verarbeitung der CPU 334 durchgeführt. Außerdem werden in ähnlicher Weise die Überstrom-Erkennungssignale für den PR- Motor 21 und den TR-Motor 22 dem ODER-Glied 333 zugeführt.
In diesem Fall wird, was den PR-Motor 21 betrifft, keine Positionssteuerung durchgeführt, sondern es wird nur eine Geschwindigkeitssteuerung ausgeführt. Deshalb wird der Positions-Steuerimpuls dem synchronen Servoschaltkreis 31 nicht zugeführt, sondern nur der Geschwindigkeitsbefehl SCP(P) wird vom Geschwindigkeits-Befehlsgenerator zugeführt. Was den TR-Motor 22 betrifft werden, da es notwendig ist, eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung des TR-Motors 22 durchzuführen, um zu erreichen, daß der Transfer-Anfangspunkt mit dem Anfangspunkt bei der Erzeugung des latenten Bildes übereinstimmt, der Geschwindigkeits-Befehlsimpuls SCP(T) und der Positions-Befehlsimpuls PCP(T) vom Beschleunigungs-/Verzögerungs-Befehlsgenerator 336 zugeführt.
Um in diesem Fall eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung durchzuführen, werden die Drehrichtungs-Erkennungssignale RPU, PPD und die Ausgangssignale TRZ des Impulsgenerators 28A einem Detektor 337 für den Drehwinkel der Transfertrommel zugeführt, und der gegenwärtige Drehwinkel der TR-Trommel 6 wird durch diese Signale ermittelt. Die Ausgestaltung ist derart, daß die CPU 334 den Generator 336 veranlaßt, mittels des Drehwinkel-Erkennungssignals den Beschleunigungs-/Verzögerungs-Befehlimpuls zu erzeugen, so daß der Transfer-Anfangspunkt und der Anfangspunkt für die Bildung des latenten Bildes miteinander übereinstimmen können.
Die grundsätzliche Funktionsweise des Steuerschaltkreises 33 wird durch die CPU 334 gesteuert, aber die CPU 334 führt den Steuervorgang aufgrund von Steuerprogrammen oder Steuerparametern aus, die in ROMs 345, 346 oder im RAM 347 gespeichert sind. In diesem Fall ist die Bedienungskonsole, an der Schalter für das Einstellen von allgemein bekannten Kopierarten, wie die Anzahl von kopierten Blättern, die Größe der blanken Blätter und das Vergrößerungs-/ Verkleinerungsverhältnis, und ein Kopier-Startknopf, eine Anzeigelampe für Abnormes, und ein Schalter zum Einstellen eines Befehls für die Diagnose für Wartungs- und Inspektionszwecke vorgesehen sind, mit der Hauptsteuerung 24 verbunden. Deshalb werden diese verschiedenen Schalterinformationen zur Hauptsteuerung 24 über einen seriellen Daten-I/O-Port 338 übertragen und von diesem empfangen.
Nachfolgend wird die Funktionsweise des synchronen Servoschaltkreises des CRG-Motors 18 beschrieben.
Zuerst stellt, wenn angenommen wird, daß nur der Geschwindigkeits- Befehlsimpuls SCP(C) ohne Anlegen des Positions-Befehlsimpulses PCP(C) zugeführt wird, der Richtungs-Diskriminator 300 die Richtung des Drehbefehls durch die Ermittlung der Phasendifferenz zwischen der Phase A und der Phase B dieses Impulses SCP(C) fest, und er erzeugt einen Befehlsimpuls SPA, der dem oben beschriebenen Richtungsbefehl entspricht. Mit anderen Worten, im Fall der Richtung einer normalen Drehung gibt der Richtungs-Diskriminator 300 SPA ab, das eine Periodendauer aufweist, das der vom Geschwindigkeits-Befehlsimpuls angegebenen Sollgeschwindigkeit entspricht, und im Fall der umgekehrten Drehrichtung gibt der Richtungs-Diskriminator SPB ab, das eine der Sollgeschwindigkeit entsprechende Periodendauer aufweist.
Von diesen Signalen wird das Signal SPA über ein ODER-Glied 301 einem synchronen Kompensator 304 und gleichzeitig auch einem FV- Umsetzer 303 zugeführt. Das Signal SPB wird dem synchronen Kompensator 304 über ein ODER-Glied 302 und gleichzeitig auch einem FV- Umsetzer 303 zugeführt.
Wenn das Signal SPA oder SPB zugeführt wird, setzt der FV-Umsetzer 303 das Signal in ein Spannungssignal um, das dessen Periodendauer entspricht, und er führt das Spannungssignal einem Fehlerverstärker 306 als Geschwindigkeitsbefehl zu.
Andererseits ist der synchrone Kompensator 304 derart ausgebildet, daß er den Zählwert des Aufwärts-/Abwärtszählers in ein Analogsignal umsetzt, danach unter Verwendung eines Streckenverstärkers eine nichtlineare Umsetzung dieses Signals durchführt, und er führt das Analosignal dem Fehlerverstärker 306 als ein synchrones Fehlersignal zu. Damit wird das Ausgangssignal des ODER-Glieds 301 an den Aufwärts-Zähleingang des oben genannten Aufwärts-/Abwärtszählers angelegt, und das Ausgangssignal des ODER-Glieds 302 wird an dessen Abwärts-Zähleingang angelegt.
Somit werden, wenn der Geschwindigkeits-Befehlsimpuls SCP(C) entsprechend der Sollgeschwindigkeit angelegt wird, ein Geschwindigkeitssignal und ein synchrones Fehlersignal mit einer der Periodendauer dieses Impulses SCP(C) entsprechenden Spannung an den Fehlerverstärker 306 angelegt. Dann steuert der Fehlerverstärker 306 durch diese Eingangssignale den stromführenden Winkel des PWM- Choppers 309, und er legt einen elektrischen Strom an, der der Sollgeschwindigkeit des CRG-Motors 18 entspricht. Wenn der CRG-Motor 18 durch den oben beschriebenen Vorgang in seiner Drehung gestartet wird, werden von den Impulsgeneratoren 26A, 26B Signale CRA, CRB zugeführt, die der Drehgeschwindigkeit des CRG-Motors entsprechende Periodendauern aufweisen.
Dann entspricht der Richtungsdiskriminator 307 der augenblicklichen Drehrichtung des CRG-Motors 18 und zwar in Abhängigkeit von der Voreilung-Nacheilung der Phasen dieser Signale CRA, CRB, und er gibt ein Impulssignal RPU oder RPD mit einer Periodendauer ab, die proportional der Drehgeschwindigkeit ist. Dieses Signal RPU oder RPD wird dem FV-Umsetzer 305 zugeführt und in ein Spannungssignal umgesetzt, das dessen Periodendauer entspricht, und es wird danach dem Fehlerverstärker 306 als ein Geschwindigkeits-Rückführungssignal zugeführt. Damit wird mit dem Fehlerverstärker 306 die Abweichung zwischen dem Spannungssignal des Geschwindigkeitsbefehls und dem Geschwindigkeits-Rückführungssignal ermittelt, um damit den Ausgangsstrom des PWM-Choppers 309 zu steuern, damit diese Abweichung zu Null wird. Andererseits wird das Ausgangssignal RPU des Richtungsdiskriminators 307 dem ODER-Glied 302 zugeführt und das Ausgangssignal RPD wird dem ODER-Glied 301 zugeführt. Damit wird, wenn der CRG-Motor 18 gestartet wird, um sich in seiner normalen Richtung zu drehen, das Signal RPU dem Abwärts-Zähleingang des synchronen Kompensators 304 zugeführt. Im Gegensatz hierzu wird, wenn der RPD-Motor gestartet wird, um sich in der entgegengesetzten Richtung zu drehen, das Signal RPD dem Aufwärts-Zähleingang zugeführt. Aus einem derartigen Grund wird bei der Drehung des CRG-Motors 18 der Zählwert in dem synchronen Kompensator 304 entsprechend kleiner, aber die analoge Umsetzspannung dessen Zählwertes wird dem Fehlerverstärker 306 als ein synchrones Fehlersignal zugeführt. Deshalb wird durch das synchrone Fehlersignal auch der Ausgangsstrom des PWM-Choppers 309 geändert. Als Ergebnis einer derartigen Steuerung wird sich der CRG-Motor 18 phasensynchron mit dem Geschwindigkeits-Befehlsimpuls SPC(C) drehen und mit einer Geschwindigkeit, die der Sollgeschwindigkeit entspricht.
Andererseits wird, wenn der Phasen-Befehlsimpuls PCP(C) eingegeben wird, eine Fehlerspannung, die der Abweichung der Phase dieses Impulses PCP(C) von der Phase des Ausgangsimpulses RPU oder RPD des Richtungsdiskriminators 307 entspricht, von dem synchronen Kompensator 304 abgegeben, und die Position des beweglichen optischen Systems wird derart gesteuert, daß sie auf die Sollposition eingestellt wird, und zwar durch Veränderung des dem CRG-Motor 18 zugeführten Ausgangsstroms, so daß diese Fehlerspannung zu Null wird.
Bei dem Aufbau, wie er oben beschrieben ist, wird eine Folge von Kopierzyklen mit Abläufen durchgeführt, wie sie im folgenden kurz beschrieben sind. Fig. 6 ist nämlich ein Zeitdiagramm, das die jeweiligen Rotationswinkel RCRG, RPR und RTR des CRG-Motors 18, des PR-Motors 21 und des TR-Motors 22 und deren synchrone Beziehung zueinander zeigt, und die X-Achse und die Y-Achse stellen die Zeit bzw. den Drehwinkel dar.
Zuerst wird, wenn der PR-Motor 21 gestartet wird und das Signal PRZ erzeugt wurde, der CRG-Motor 18 nach der Zeit t gestartet. Dann werden, wenn das bewegliche optische System die Position des REG-Sensors 29 erreicht und das Abtastanfang-Zeitsteuersignal SNSR von diesem Sensor 29 ausgegeben wird, elektrostatische latente Bilder in aufeinanderfolgender Folge erzeugt, beginnend mit der dem Bilden des elektrostatischen latenten Bildes zugeordneten Anfangsposition IMO der photosensitiven Trommel 1, die durch den Zeitpunkt der Erzeugung des Zeitsteuersignals SNSR vorgeschrieben ist. Andererseits wird der TR-Motor 22, der die Antriebsquelle der Transfertrommel 6 ist, fast gleichzeitig mit dem PR-Motor 21 gestartet. Zum Zeitpunkt T, als das SNSR-Signal ausgegeben wurde, muß jedoch auch die für das Greifer-Zeitsteuersignal TRS für das Transferpapier erforderliche Zeitdauer erzeugt und mit einer Vorhersage berechnet werden, und wenn die Drehgeschwindigkeit VPR der Transfertrommel 6 sich auf einer derartigen Geschwindigkeit befindet, daß der Anfangspunkt IMO für die Bildung des latenten Bildes und der Transferpunkt PO, nach Beurteilung des Vorhersagewertes, miteinander übereinstimmen, wird der TR-Motor 22 unterhalb des Beschleunigungszustandes beschleunigt, wie es mittels der Linie i für die variable Geschwindigkeit dargestellt ist. Jedoch wird, wenn beurteilt wird, daß die Zeitdauer bis zum Signal TRS kleiner ist als der Normalwert, wie es mittels der Linie iii für die variable Geschwindigkeit dargestellt ist, nämlich falls beurteilt wird, daß der Greifzeitpunkt für das Transferpapier zu früh ist, mit der Steuerung begonnen, um die Geschwindigkeit des Motors 22 nach der Zeit tp zu vermindern, um zu erreichen, daß der Greifzeitpynkt mit dem Normalzeitpunkt übereinstimmt. Im Gegensatz hierzu wird, wenn die Zeit bis zum Signal TRS länger ist als der Normalwert, wie es mittels einer Linie ii für die variable Geschwindigkeit gezeigt ist, die Beschleunigungssteuerung des TR-Motors 22 nach der Zeit tp gestartet, so daß der Greifzeitpunkt mit dem Normalzeitpunkt übereinstimmt. Eine derartige Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung wird durch die Veränderung der Periodendauer des Beschleunigungs-/Verzögerungsimpulses durchgeführt, der von dem in Fig. 5 gezeigten Beschleunigungs-/Verzögerungs- Befehlsgenerator 336 abgegeben wird.
Damit stimmen der Anfangspunkt IMO für die Bildung des latenten Bildes und der Transfer-Anfangspunkt miteinander überein, um damit durch den Transfer eines Abbildes keinen Farbversatz zu erhalten. Beim mehrfarbigen Kopieren wird ein derartiger Vorgang dreimal wiederholt, um damit einen Mehrfarbendruck zu erzeugen.
Danach ist es notwendig, um ein mehrfarbiges Bild zu erzeugen, das keinen Farbversatz aufweist, zusätzlich zu der Positionssteuerung des Transfer-Anfangspunkts durch die Apparatur der Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung des TR-Motors 22, wie sie oben beschrieben ist, eine synchrone Steuerung zwischen dem PR-Motor 21 und dem CRG-Motor 18, eine Positionssteuerung zum Zweck, die Bewegung des beweglichen optischen Systems von der normalen Ausgangsposition aus starten zu lassen, eine Steuerung der Startpositionen des PR-Motors 21 und des TR-Motors 22 zum Zweck, den Anfangspunkt IMO für die Bildung des latenten Bildes und den Anfangszeitpunkt für den Beginn der Abtastung miteinander übereinstimmen zu lassen, und weiterhin eine Steuerung zum Zeitpunkt, wenn ein abnormer Zustand auftritt, falls die Signale PRZ und TRZ, usw. nicht mehr abgegeben werden, usw. durchzuführen.
Die Steuerungsinhalte werden im folgenden im einzelnen durch Steuermerkmale beschrieben.
(1) Positionssteuerung des beweglichen optischen Systems.
Wie es oben beschrieben ist, wird die Bewegungsenergie für die Bewegung des beweglichen optischen Systems durch Drähte und Scheiben übertragen. Somit wird, wenn das bewegliche optische System in die Stopposition (Startposition, wenn mit dem Kopieren begonnen wird) zurückgeführt wird, die Stopposition des beweglichen optischen Systems bei jedem Kopierzyklus, infolge der Zustandsänderung des Mechanismus für die Übertragung der Bewegungsenergie usw., verschoben, der laufende Abstand des beweglichen optischen Systems wird unterschiedlich, wenn der Kopierbeginn wieder gestartet wird, und die Positionsbeziehung zwischen dem Abbild der Vorlage und dem kopierten Bild, oder die Positionsbeziehung zwischen entsprechenden Farben stimmt nicht überein, was sich bei einer Mehrfarbenkopiermaschine durch einen Farbversatz bemerkbar macht. Somit ist es erforderlich, die Stopposition des beweglichen optischen Systems immer bei der normalen Stopposition zu steuern, um das Auftreten eines derartigen Farbversatzes zu verhindern.
Um derartige Anforderungen zu erfüllen ist eine Meßeinrichtung zum Messen der erforderlichen Zeit von der Funktionszeit des REG-Sensors 29 bis zum Anhalten des beweglichen optischen Systems durch Abzählen des Drehimpulssignals CRB oder CRA in der Servosteuerung 23 der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform vorgesehen. Um genau zu sein, die obengenannte Anordnung ist im Steuerprogramm der CPU 334 enthalten. Daneben wird unter Verwendung der genannten Meßeinrichtung zu jedem vorgegebenen Zeitpunkt, wie beispielsweise unmittelbar vor dem Kopierbeginn der ersten Kopie oder unmittelbar vor der Umschaltung auf eine Folge von Kopierzyklen eine Messung ausgeführt.
Um genau zu sein, das bewegliche optische System 10, 11 wird in der Abtastrichtung des Abbildes der Vorlage zu beiden obengenannten Zeitpunkten bewegt, und die Messung wird wie in Fig. 7 gezeigt, mit der Funktionszeit des Ausgangssignals SNSR des REG-Sensors 29, der betätigt wurde, als das optische System in seine Stopposition zurückgeführt wurde, als Bezugspunkt, zur Zeit ND durchgeführt, die vom Bezugszeltpunkt bis zur Erzeugungszeit des Bezugssignals CRZ erforderlich ist.
Damit erhält man die erforderliche Zeit:
NS = C-ND (1)
Nachdem das Bezugssignal CRZ erzeugt worden ist, wird es mittels des Drehimpulses CRA oder CRB gemessen, wenn das optische System 10, 11 in seine Stopposition zurückgekehrt ist, und der CRG-Motor 18 wird angehalten, nachdem die Zeit NS nach der Erzeugung des Signals CRZ abgelaufen ist.
Damit wird der Abstand zwischen der Position, in der der REG-Sensor 29 betätigt wird und der Stopposition des optischen Systems 10, 11 immer so gesteuert, daß die Beziehung NS + ND = C beibehalten wird.
Damit verbleibt, selbst dann, wenn eine Zustandsänderung im Mechanismus für die Übertragung der Bewegungsenergie, wie beispielsweise im Draht 20, der das bewegliche optische System bewegt, auftritt, die Startposition des optischen Systems 10, 11 immer an der selben Stelle, wodurch eine Verschiebung der Position oder eine Farbverschiebung in dem kopierten Abbild beseitigt wird.

(2) Steuerung der Startpositionen des PR-Motors und des TR-Motors

An der äußeren umgebenden Oberfläche der Transfertrommel ist ein Kunststoffnetz 61 zum Zweck des Anziehens des Transferpapiers durch statische Elektrizität mit einer Länge ausgebildet, die der maximalen Länge des Transferpapiers entspricht, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Nebenbei bemerkt, wenn die das Abbild erzeugende Fläche der photosensitiven Trommel 1 im Bereich dieses Kunststoffnetzes 61 anhält, wird ein abnormer Transfer, nämlich eine sogenannte Streichung, zum Zeitpunkt des Transfers erzeugt. Deshalb ist es erforderlich eine Steuerung beim Anhalten des PR-Motors 21 und des TR-Motors 22 durchzuführen, so daß die Fläche auf der photosensitiven Trommel 1 für die Erzeugung des elektrostatischen latenten Bildes und das Kunststoffnetz nicht miteinander übereinstimmen. Daneben muß eine derartige Beziehung auch in die normale Positionsbeziehung zurückgeführt werden, wenn sich die Beziehung infolge eines Papierstaus verschoben hat.
Somit wird die Positionsbeziehung beim Start beider Motoren bei dieser Ausführungsform durch Starten des PR-Motors 21 und des TR- Motors 22 vor und zum Zeitpunkt des Abschlusses einer Folge von Kopierzyklen durch Zählen des Signals PRA (oder PRB) und des Signals TRA (oder TRB) mit den Signalen PRZ bzw. TRS als Bezugssignale, und durch Anhalten des PR-Motors 21 und des TR-Motors 22 gesteuert, wenn eine derartige Positionsbeziehung auftritt, daß die das elektrostatische latente Bild erzeugende Fläche und das Kunststoffnetz 61 sich nicht überlappen.
Mit anderen Worten, was den PR-Motor 21 betrifft, wird, wie es im Zeitdiagramm nach Fig. 8 dargestellt ist, das Signal PRA (oder PRB) mit dem Signal PRZ als Bezugssignal gezählt und der PR-Motor 21 wird angehalten, wenn der Zählwert einen vorgegebenen Wert NSTP erreicht, und weiterhin, was den TR-Motor 22 betrifft, wird, wie es im Zeitdiagramm nach Fig. 9 dargestellt ist, das Signal TRA (oder TRB) von dem Zeitpunkt der Erzeugung des Signals TRZ an gezählt, das zuerst nach dem Anstieg des Signals TRS auftritt, und die Steuerung wird derart durchgeführt, daß der TR-Motor 22 angehalten wird, nachdem ein Zählwert NPO erreicht worden ist, bei dem der Greifer 17 den Transferpunkt PO passiert. Zum Zeitpunkt, bei dem der Zählwert "NPO + NSTP" durch Addieren des Zählwerts NSTP erreicht worden ist, welcher der Zählwert für das Anhalten ist, wird der PR-Motor 21 erreicht.
Auf diese Weise werden die photosensitive Trommel 1 und die Transfertrommel 6 in einer derartigen Positionsbeziehung zueinander gesteuert, in der die das elektrostatische latente Bild erzeugende Fläche und der Bereich des Kunststoffnetzes 61 sich nicht überlappen. Vielmehr wird diese Positionssteuerung unmittelbar vor oder zum Zeitpunkt der Vervollständigung einer Folge von Kopierzyklen durchgeführt.
Als ein Ergebnis davon wird, selbst dann, wenn die Positionsbeziehung zwischen der photosensitiven Trommel 1 und der Transfertrommel 6 infolge eines Papierstaus, etc. verschoben wird, eine Steuerung durchgeführt, um eine normale Positionsbeziehung nach der Beseitigung des Papierstaus herzustellen, und damit wird ein mehrfarbiges kopiertes Bild von guter Qualität erzeugt.

(3) Synchrone Steuerung beim Start des beweglichen optischen Systems und der photosensitiven Trommel

Falls sich die synchrone Beziehung zwischen dem Startzeitpunkt des beweglichen optischen Systems und der photosensitiven Trommel 1 verschiebt, ist der Grad der Ermüdung der Oberfläche der photosensitiven Trommel in dem Bereich, in dem das elektostatische latente Bild gebildet wird, teilweise unterschiedlich, da der Belichtungspunkt IMO verschoben wird. Damit wird eine Ungleichmäßigkeit in der Schattierung erzeugt und dadurch die Bildqualität vermindert. Bin hierher wurde die Zeit mit dem start-Anfangszeitpunkt des beweglichen optischen Systems als Startpunkt gemessen und das bewegliche optische System wird wieder aktiviert wenn die gemessene Zeit den Kopier-Anfangszeitpunkt für die nächste Farbe erreicht, um die photosensitive Trommel 1 zu starten und damit das elektostatische latente Bild mit der nächsten Farbe zu erzeugen. Jedoch hat es in diesem Fall dahingehend ein Problem gegeben, daß die synchrone Beziehung zwischen dem beweglichen optischen System und der photosensitiven Trommel 1 bei jedem Kopierzyklus infolge der Ungleichmäßigkeit der Rotationsperiode der photosensitiven Trommel 1 und der Genauigkeit des Zeitgebers für die Messung der Zeit verschoben wird, und ein derartiger Versatz wird aufsummiert und resultiert in einer größeren Ungleichmäßigkeit der Schattierung für jede Farbe.
Somit ist bei der vorliegenden Ausführungsform ein Zähler zum Zählen des Signals PRA oder PRB mit dem Signal PRZ als Bezugssignal in der Servosteuerung 23 vorgesehen, so daß das bewegliche optische System immer dann aktiviert wird, wenn der mit dem Wert des Zählers dargestellte Drehwinkel αB der photosensitiven Trommel 1 einen festen Drehwinkel L&sub1; erreicht, wie es in dem Diagramm nach Fig. 10 dargestellt ist.
Mittels einer derartigen Anordnung wird, selbst dann, wenn eine Ungleichmäßigkeit der Drehperiode der photosensitiven Trommel 1 verursacht wird, die synchrone Beziehung zwischen dem beweglichen optischen System und der photosensitiven Trommel 1 immer mit einer festen gegenseitigen Beziehung aufrechterhalten, so lange die Position bei der Erzeugung des Signals PRZ und der Punkt IMO für die Erzeugung des elektostatischen latenten Bildes mit einer Beziehung von Grad beibehalten wird, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, wodurch es ermöglicht wird, daß ein kopiertes Abbild keine Ungleichmäßigkeit hinsichtlich der Schattierung aufweist.

(4) Steuerung der Anfangsposition beim Transfer

Wie es oben beschrieben worden ist, wird die Beschleunigungs-/ Verzögerungssteuerung der Transfertrommel 6 derart durchgeführt, daß der Transfer-Anfangspunkt PO und der Anfangspunkt IMO für die Erzeugung des latenten Bildes gegenseitig mit dem Signal TRS übereinstimmen, wobei 6 pcs. von diesem bei jeder Drehung dieser Trommel 6 abgegeben werden, wobei das Ausgangssignal SNSR des REG-Sensors 29 als Bezugssignal dient, aber die Genauigkeit des das Signal TRS-erzeugenden TR-Sensors 60 ist gering, und ein 1 : 6-Getriebe wird zwischen dem TR-Motor 22 und der Transfertrommel 6 vorgesehen. Als ein Ergebnis davon verschieben sich der Transfer-Anfangspunkt PO und der Anfangspunkt IMO bei der Bildung des latenten Bildes gegeneinander selbst dann, wenn das Getriebe um nur einen Zahn versetzt ist.
Deshalb wird bei dieser Ausführungsform, wie es in Fig. 11 gezeigt ist, das Signal TRA oder TRB mit dem Signal TRZ, das zuerst auftritt nachdem das Signal TRS erzeugt wurde, als das Bezugssignal gezählt, und es wird festgelegt, daß die Zeit, wenn der Zählwert denjenigen Wert erreicht, der dem normalen Transferpunkt PO entspricht, der Transferpunkt PO ist, um dadurch den Transfer-Anfangspunkt zu steuern.
Damit stimmen der Anfangspunkt IMO bei der Bildung des latenten Bildes und der Transfer-Anfangspunkt mit großer Genauigkeit überein.

(5) Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung der Transfertrommel

Es ist erforderlich, daß das Transferpapier vom Greifer 17 der Transfertrommel 6 gehalten und transportiert wird, so daß die Punktposition des Transferpapiers mit dem Transfer-Anfangspunkt IMO beim Transfer-Anfangspunkt PO übereinstimmt. Somit ist es erforderlich, die augenblickliche Position des Greifers 17 zu erkennen, wenn das Abtasten des Abbildes begonnen wird, und damit eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung der Drehgeschwindigkeit der Transfertrommel 6 auszuführen, so daß die ermittelte Position mit dem Anfangspunkt IMO bei der Bildung des latenten Bildes beim Transfer-Anfangspunkt PO übereinstimmt. Bisher wurde ein Positionsfehler des Greifers 17 beim Abtast-Anfangszeitpunkt für das Abbild erkannt, und die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung der Transfertrommel wurde unmittelbar, basierend auf diesem Positionsfehler, ausgeführt. Jedoch bestand dahingehend ein Problem, daß, weil die Drehgeschwindigkeit der Transfertrommel 6 unmittelbar vor dem Greifvorgang des Transferpapiers variiert wird, ein fehlerhaftes Erfassen auftreten kann.
Deshalb wird bei der vorliegenden Ausführungsform, wie es unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben ist, nachdem beim Abtast-Anfangszeitpunkt ein Positionsfehler des Greifers entdeckt worden ist, eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung durchgeführt, beginnend mit der Zeit tp nach der Zeit, wenn der Greifvorgang praktisch vollendet ist, um die Steuerung zu beenden bevor der Transferpunkt PO erreicht wird. Dies wird durch die Verwendung eines Soft-Zählers in der Servosteuerung 23 zum Messen der Zeit tp aktualisiert.
Das Ergebnis davon ist, daß es ermöglicht wird, eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung der Transfertrommel durchzuführen, ohne daß ein fehlerhaftes Erfassen hervorgerufen wird.

(6) Gegenmaßnahmen gegen eine Abnormität

Da die photosensitive Trommel 1, die Transfertrommel 6 und das bewegliche optische System durch unabhängige Motore bzw. deren Regelkreise gesteuert werden, ist bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Positionssteuerung zum Steuern der jeweiligen Beziehung bei normalen Positionen vor dem Beginn des Kopierzyklus erforderlich. Jedoch wird eine derartige Positionssteuerung basierend auf den Impulssignalen (PRZ, TRZ, etc.) durchgeführt, die mit der Drehung jedes Motors synchronisiert sind. Folglich wird, wenn bei diesen Impulssignalen oder in deren Signalwegen ein abnormer Fall auftritt, die Positionierung nicht nur unmöglich, sondern eine derartige Situation wird bewirken, daß der Motor in einem Beschleunigungszustand selbst dann verbleibt, wenn er die festgelegte Position passiert, was ernsthafte Schwierigkeiten, wie beispielsweise das Durchbrennen der Motorwicklungen und deren Treiberschaltkreise, bewirken kann.
Einige der Gründe für eine Abnormität des Impulssignal-Systems der PR-Trommel und der TR-Trommel sind in den in den Fig. 12 bis Fig. 13 gezeigten Zeichnungen für das abnorme Bedingungssystem dargestellt.
Mit anderen Worten gibt es, was das System der PR-Trommel 1 betrifft, wie es in den Fig. 12(a) und (b) dargestellt ist, derartige abnorme Phänomene, wie schlechte Auflösung des Drehcodierers, ein fehlerhafter PR-Motor 21, eine ansteigende Gleichstrom-Versorgungsspannung LV, eine Zunahme in der Anzahl der Impulse pro Drehung der Trommel für die Signale PRA, PRB und PRZ infolge von Störungen, usw. des synchronen Servoschaltkreises 31, eine abnorme Eingangsspannung und schlechte Verbindung des Drehcodierers für den optischen Sensor, mechanische Überlastung des Drehmechanismus- Systems des PR-Motors 21, und eine Abnahme in der Anzahl der Impulse pro Drehung der Trommel infolge von Schwierigkeiten, usw. des synchronen Servoschaltkreises 31.
Weiterhin gibt es, was das die TR-Trommel 6 umfassende System betrifft, wie es in den Fig. 13(a) bis (c) gezeigt ist, derartige abnorme Phänomene, wie schlechte Auflösung des Drehcodiers, ein fehlerhafter TR-Motor 22, eine ansteigende Gleichstrom-Versorgungsspannung, eine Zunahme der Anzahl der Impulse pro Drehung der Trommel für die Signale TRA, TRB und TRZ infolge von Störungen, usw. des synchronen Servoschaltkreises 32, eine mechanische Überlastung des TR-Motors 22, Schwierigkeiten des synchronen Servoschaltkreises 32, und eine Abnahme der Anzahl der Impulse pro Drehung der Trommel infolge einer abnormen Spannung und schlechten Verbindung des Drehcodierers für den optischen Sensor. Weiterhin kann es, falls das bewegliche optische System bei der Position "C -Ns = Nd" angehalten wird, wie es in Fig. 7 gezeigt ist, vorkommen, daß das optische System durch Passieren von Ns infolge der Zumischung von Rauschsignalen oder durch Kollision mit dem Stopglied an einer Position angehalten wird, die abnorm nahe dem Bereich des Stopgliedes ist, und daß der Motor als die Antriebsquelle danach in einem Beschleunigungszustand gesteuert wird, wodurch ein Durchbrennen der Motorwicklungen und der zugehörigen Ansteuerschaltkreise verursacht wird.
Deshalb wird bei der vorliegenden Erfindung eine solche Vorkehrung getroffen, daß, wenn der folgende Zustand eintritt, er als eine abnorme Situation festgelegt wird, und der Kopiervorgang sofort beendet wird und eine Anzeige (beispielsweise U-1, U-2 und U-3, gezeigt in den Fig. 12 und 13), die den abnormen Inhalten entspricht, gleichzeitig an einer (nicht dargestellten) Anzeigeeinheit der Bedienungskonsole dargestellt wird. Damit kann leicht vermutet werden, was der Grund für die aufgetretene Abnormität ist, und damit wird es ermöglicht, mit einem derartigen abnormen Zustand umzugehen.

(6-1) Wenn die photoelektrische Trommel 1 oder die Transfertrommel 6 nicht an dem Beendigungspunkt des Kopierzyklus anhält

(a) Normaler Kopierzyklus

Wie es in Fig. 14(a) gezeigt ist, wird die Zeit te, die erforderlich ist, bis der PR-Motor 21 und der TR-Motor 22 anhalten, basierend auf einem Taktsignal gemessen, das eine vorgegebene Frequenz aufweist, mit dem Signal PRZ, das in der Zeit t&sub1; erzeugt wird, gerade bevor der CRG-Motor 18 in diejenige Drehrichtung umschaltet, in der das bewegliche optische System in seine Ausgangsposition zurückkehrt, als der Anfangspunkt für die Zeitmessung. Wenn die Zeit te beispielsweise bei 17,2 Sekunden oder länger liegt, wird festgelegt, daß etwas Abnormes bei den Signalen PRZ, PRA, TRZ, TRa, usw. aufgetreten ist, wodurch diese Motore 21,22 zwangsweise angehalten werden und danach auch der Kopiervorgang abgebrochen wird.
Eine derartige Verarbeitung der Erkennung einer Abnormität wird immer dann ausgeführt, wenn eine Folge von Kopiervorgängen abgeschlossen ist.

(b) Im Fall eines Positioniervorgangs

Wenn eine Diagnose-Betriebsart durch eine CE eingestellt wird und ein Anfangs-Einstellbefehl mittels einer Hin- und Herbewegung des beweglichen optischen Systems durch den CRG-Motor 18 eingegeben wird, wie es in Fig. 14(b) gezeigt ist, oder im Fall einer Anfangseinstellung vor einer Folge von Kopierzyklen wird, wenn der PR-Motor 21 und der TR-Motor 22 selbst dann nicht innerhalb der Zeit Te (ungefähr 9 sec.) vom Abtast-Anfangspunkt t&sub1; anhalten, nachdem das bewegliche optische System in seine Ausgangsposition zurückgekehrt ist, in ähnlicher Weise, wie oben beschrieben, festgelegt, daß eine abnorme Situation eingetreten ist und der Kopiervorgang wird danach abgebrochen.

(6-2) Abnorme Periode des Signals PRZ

Das Signal PRZ ist wichtig für das genaue Einstellen des Anfangspunktes IMO bei der Bildung des latenten Bildes. Deshalb wird, wie es in Fig. 15 gezeigt ist, die Länge TB einer Periode des Signals PRZ gemessen, basierend auf einem Taktsignal mit einer vorgegebenen Frequenz nachdem der PR-Motor 21 gestartet worden ist, und die Länge TB wird als abnorm festgelegt, wenn sie nicht im Bereich zwischen dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert liegt, wodurch der Kopiervorgang dann beendet wird.
In diesem Fall wird, wie es durch die Zeitdiagramme in Fig. 16 gezeigt ist, die Einstellsteuerung für die ursprüngliche Position der photosensitiven Trommel 1 und der Transfertrommel 6 im voraus durchgeführt, unmittelbar vor dem Kopierzyklus in drei Farben. Das Signal PRZ, das im Fall der Einstellsteuerung für die ursprüngliche Position zuerst auftritt wird durch Messen der Zeit vom Startzeitpunkt des PR-Motors 21 derart beurteilt, daß es eine kürzere Periode aufweist, als diejenige des Signals PRZ, das später auftritt. Somit wird eine Festlegung getroffen, daß dieses erste Signal PRZ nur dann abnorm ist, wenn seine Periode einen oberen Grenzwert überschreitet.
In Fig. 17(a) ist durch ein Flußdiagramm die Verarbeitung in der CPU 334 dargestellt, die eine abnorme Periode des Signals PRZ erkennt. Dort zeigt der "Modus 0" im ersten Schritt einen Modus, in dem die Geschwindigkeit des PR-Motors 21 Null ist, wie es in Fig. 17(b) gezeigt ist. Die in dem Flußdiagramm dargestellte Verarbeitung wird nur in dem "Modus 1" durchgeführt wenn der PR-Motor 21 sich in einem Rotationszustand befindet, und ein Gatter-Sperrsignal des PWK-Choppers wird im synchronen Servoschaltkreis 31 erzeugt, wenn die Beziehung unterer Grenzwert < TB < oberer Grenzwert nicht beibehalten wird, wodurch die Drehung des PR-Motors 21 sofort beendet wird und die Information zur Hauptsteuerung 24 übertragen wird, daß etwas Abnormes mit dem Signal PRZ aufgetreten ist.

(6-3) Abnorme Synchronisation zwischen TRS und TRZ

Die Signale TRS und TRZ sind wichtig für die genaue Einstellung des Anfangspunktes IMO für die Bildung des latenten Bildes auf den Transferpunkt PO. Eine Abnormität bei diesen Signalen wird durch eine Abnormität im Codierer und durch eine Unter- oder Überspannung des Motors verursacht.
Deshalb wird, wie es in Fig. 18 gezeigt ist, das Zeitintervall TC&sub1; zwischen dem Signal TRS, das einmal ansteigt und abfällt und dem Signal TRZ, das zuerst sofort auftritt, nachdem das Signal TRS abfällt, basierend auf einem Taktsignal gemessen, das eine vorgegebene Frequenz aufweist. Wenn das Zeitintervall TC&sub1; außerhalb des Bereiches zwischen dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert liegt, wird festgelegt, daß sich die synchrone Beziehung zwischen dem Signal TRS und dem Signal TRZ nicht in einem normalen Zustand befindet, und der Kopiervorgang wird danach beendet.
In ähnlicher Weise wird das Zeitintervall TC&sub2; vom Signal TRZ zum neuen Signal TRS, das nach TC&sub1; auftritt, basierend auf dem obengenannten Taktsignal gemessen, und es wird eine Festlegung getroffen, daß es abnorm ist, wenn das Zeitintervall TC&sub2; nicht in den Bereich zwischen dem oberen Grenzwert und dem unteren Grenzwert fällt.
In Fig. 19 ist in einem Flußdiagramm die Verarbeitung durch die CPU 334 für das Erkennen eines derartigen abnormen Zustands dargestellt. Dort zeigt der "Modus 0" im ersten Schritt, daß die Geschwindigkeit des TR-Motors 22 Null ist. Die Verarbeitung gemäß diesem Flußdiagramm wird nur im "Modus 1" durchgeführt, wenn sich der TR-Motor 22 im Rotationszustand befindet, und wenn TC&sub1; und TC&sub2; abnorm sind, das Gatter-Sperrsignal des PWM-Choppers im synchronen Servoschaltkreis 32 wird erzeugt, wodurch die Drehung des TR-Motors 22 sofort beendet wird und die Information, die eine abnorme Synchronisation zwischen den Signalen TRS und TRZ anzeigt, zur Hauptsteuerung 24 übertragen wird.

(6-4) Sperren des TR-Motors

Die Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung wird an dem obengenannten CRG-Motor, dem PR-Motor 21, und dem TR-Motor 22 durch Einstellen des Motorstroms durch einen in der Servosteuerung 23 vorgesehen synchronen Kompensator 230 durchgeführt. Mit anderen Worten, wenn ein dem Sollwert der Drehgeschwindigkeit entsprechender Befehls-Impulszug vom Steuerschaltkreis 33 zugeführt wird, zählt ein Aufwärts-/Abwärtszähler 231 diesen Befehls-Impulszug aufwärts. Wenn der Zählwert des Zählers 231 erhöht wird, wird auch die Ausgangsspannung eines DA-Umsetzers erhöht, der den Zählwert dieses Zählers 231 in eine analoge Spannung umsetzt. Da die Ausgangsspannung des DA-Umsetzers 232 beispielsweise über einen Verstärker 233 an den TR-Motor 22 angelegt wird, wird der TR-Motor 22 gestartet und darauffolgend beschleunigt. Wenn der TR-Motor 22 gestartet wird, wird das Signal TRA (TRB) von einem Impulsgenerator 28 erzeugt, der mit dessen Drehachse verbunden ist. Da dieses Signal TRA dem Abwärts-Zähleingang des Abwärts-Zählers 231 zugeführt wird, wird der Zählwert des Zählers 231 Null, wenn die Größe der Drehung des TR-Motors 22 die Größe der Drehung erreicht, die dem Befehls-Impulszug entspricht, wodurch der TR-Motor 22 angehalten wird.
In der Servosteuerung 23 wird die Drehung jedes Motors derart veranlaßt, daß sie mittels eines derartigen synchronen Kompensators den Sollwert erreicht, aber der Greifer 17 zum Greifen des Transferpapiers ist an der umgebenden Oberfläche der Transfertrommel 6 befestigt, und eine (nicht dargestellte) Freigabenocke zum Freigeben des Transferpapiers, wenn der Transfer vollendet ist, ist ebenfalls zur umgebenden Oberfläche hin gerichtet vorgesehen. Somit wird, wenn der Greifer 17 und die Freigabenocke aus irgendeinem Grund aufeinandertreffen, oder der Greifer 17 mit einem anderen hervorstehenden Teil des Rahmens in Berührung kommt, die Drehung des TR-Motors 22 in einen Sperrzustand gebracht. Damit wird, da das Signal TRA oder TRB nicht abgegeben wird, der Zählwert des Aufwärtszählers 231 überhaupt nicht mehr vermindert, und die an den TR-Motor 22 angelegte Spannung setzt den Beschleunigungszustand fort, wodurch Schwierigkeiten, wie das Durchbrennen der Wicklungen und der zugehörigen Treiberschaltkreise verursacht wird.
Deshalb wird bei der vorliegenden Ausführungsform, wie sie in dem in Fig. 21 dargestellten Flußdiagramm gezeigt ist, wenn der nächste Befehls-Impulszug dem Zähler 231 unter einer derartigen Bedingung zugeführt wird, daß der TR-Motor 22 mechanisch gesperrt ist, die Spannung des TR-Motors 22 dann sofort abgetrennt, wenn ein Überlauf-Ausgangssignal unter Ausnutzung der Tatsache erzeugt wird, daß der Zähler 231 sofort überläuft, und es wird danach dafür gesorgt, daß der Kopiervorgang gleichzeitig beendet wird.
Damit ist es möglich, Schwierigkeiten, wie beispielsweise das Durchbrennen des TR-Motors 22 und der zugehörigen Treiberschaltkreise zu verhindern.

(7) Abnorme Stopposition des beweglichen optischen Systems

Wie es oben beschrieben ist, wird, für den Fall, daß das bewegliche optische System an der in Fig. 7 gezeigten Position "C-NS = ND" angehalten wird, eine derartige Situation hergestellt, daß das optische System die Position NSpassiert und an einer Position anhält, die abnorm nahe zu einem Anhalteglied ist oder mit dem Anhalteglied infolge des Auftretens von Störungen kollidiert, und der Motor als die Antriebsquelle wird danach weiterhin unter einer Beschleunigungsbedingung gesteuert, und damit wird verständlich, daß ein Durchbrennen der Motorwicklungen und der zugehörigen Treiberschaltkreise verursacht werden kann.
Somit ist bei er vorliegenden Ausführungsform in der CPU 334 des Steuerschaltkreises 33 eine Meßeinrichtung zum Messen des Abstands zur Stopposition des beweglichen optischen Systems durch Zählen des Zählimpulssignals CRA und CRB, nachdem der REG-Sensor 29 betätigt worden ist, vorgesehen. Hierbei wird, da die Meßeinrichtung hinsichtlich der Phase um 90 Grad verschieden ist von derjenigen der Impulssignale CRA und CRB, die Bewegungsrichtung in Abhängigkeit davon erkannt, welche Phase voraneilt. Wenn sich das optische System gegen die Stopposition bewegt, wird die Stopposition durch Zählen der Impulssignale CRA oder CRB mit der Funktionszeit des REG-Sensors als Startpunkt für die Messung gemessen. Dann wird der gemessene Wert bis zur nächsten Meßzeit gespeichert.
Die CPU 334 liest den gemessenen Wert der Meßeinrichtung wenn die Stromversorgung der relevanten Kopiermaschine angeschlossen wird, unmittelbar vor dem Kopierbeginn des ersten Blattes, oder unmittelbar vor der Umschaltung auf eine Folge von Kopierzyklen, und sie vergleicht den gemessenen Wert mit einem vorgegebenen Wert.
Beispielsweise ist der Abstand B zwischen einem das bewegliche optische System 10, 11 abstützenden Betätigungsglied 90 und einem Anhalteglied 91 derart ausgestaltet, daß man beispielsweise B=8mm erhält, wie es in Fig. 22 bei der normalen Stopposition gezeigt ist. Wenn das Betätigungsglied 90 von der einer vollständigen Abtastung zugeordneten Position zu der Stopposition zurückkehrt, wird die Positionssteuerung des beweglichen optischen Systems von der CPU 334 durchgeführt, so daß das optische System in einem Abstand anhält, nachdem es um NS fortgeschritten ist, um B=5mm zu erreichen, nachdem der REG-Sensor 29 betätigt wurde.
Wenn jedoch ein Fehler beim Lesen des Impulssignals CRA oder CRB, oder eine Störung usw. auftritt, wird eine derartige Situation auftreten, daß der CRG-Motor 18 immer noch selbst dann in einer Beschleunigungsbedingung gesteuert wird nachdem das optische System die normale Stopposition passiert hat und mit dem Anhalteglied 91 kollidiert ist. Deshalb liest die CPU 334 den gemessenen Wert Ri der Meßeinrichtung unmittelbar vor einer Folge von Kopierzyklen usw., und sie vergleicht sie, um zu ermitteln, ob der Absolutwert der Differenz von der Position RS des Anhalteglieds 91 Ri-RS beispielsweise bei 3,5 mm oder mehr oder weniger ist. Wenn er bei 3,5 mm oder mehr oder weniger ist, wird festgelegt, daß etwas Abnormes beim CRB-Erzeugungsmechanismus oder Lesemechanismus, usw. aufgetreten ist und gleichzeitig mit dem darauffolgenden Beenden des Kopiervorgangs erfolgt eine Anzeige der Abnormität, um eine derartige Situation der CE mitzuteilen.
Mittels einer derartigen Anordnung wird verhindert, daß ernsthafte Schwierigkeiten, wie das Durchbrennen der Motorwicklungen und der zugehörigen Ansteuerschaltkreise auftreten. Eine solche Messung wird jeweils zu einem vorgegebenen Zeitpunkt durchgeführt, beispielsweise dann, wenn unmittelbar vor dem Beginn des Kopierens des ersten Blattes oder unmittelbar vor dem Umschalten auf eine Folge von Kopierzyklen die Stromversorgung der jeweiligen Kopiermaschine eingeschaltet wird.

(8) Kopiermodus und Diagnosemodus

Die oben erwähnte Positionssteuerung und Abnormitätsverarbeitung werden mittels der Servosteuerung 23 durchgeführt.
Somit wird die Diagnose schwierig, wenn etwas Abnormes in irgend einem der Servokreise für insgesamt 3 Motoreinheiten auftritt. Deshalb sind bei der vorliegenden Ausführungsform dahingehend Vorkehrungen getroffen, daß der Diagnosemodus und der Kopiermodus in der Hauptsteuerung vorgesehen sind, und durch Auswählen des Diagnosemodus, der einen Diagnosebefehl gibt, wird die Servosteuerung 23 veranlaßt, den Vorgang entsprechend diesem Diagnosebefehl durchzuführen, wodurch eine Diagnose der Ergebnisse ermöglicht wird.
Die Fig. 23 ist eine Zustandsübergangs-Darstellung, die den Übergang des Operationszustands bei der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Dessen rechte Seite zeigt den Zustandsübergang im Kopiermodus und dessen linke Seite zeigt den Übergangszustand im Diagnosemodus, beide nach dem Initialisierungszustand.
Im Kopierzustand ist der Zustand unter einem Vorbereitungszustand bis zum Abschluß der Vorbereitung dahingehend, daß die Temperatur der Fixiereinheit eine vorgegebene Temperatur erreicht, aber, wenn der Vorbereitungszustand vorüber ist, wird eine Reinigung der photosensitiven Trommel und eine Initialisierung des Systems durchgeführt. Danach wird der Zustand jedes Servokreises durch die Hauptsteuerung 24 über die serielle Datenleitung 25 ausgelesen. Im Fall eines normalen Zustands wird der Bereitschaftszustand des Systems herbeigeführt und Kopierzyklen für jede Farbe werden aufeinanderfolgend durch die Eingabe eines Kopier-Startbefehls durchgeführt. Wenn der Kopiervorgang für alle Farben abgeschlossen ist, wird der Zyklus beendet und er kehrt zum Bereitschaftszustand des Systems zurück. Jedoch wird, wenn in einem der Servokreise etwas Abnormes auftritt, mittels des Abnormitäts-Erkennungssignals, das für obiges erzeugt wurde, ein Abnormitäts-Stopzustand erzeugt.
Andererseits befindet sich während des Diagnosemodus die Einheit im Ruhezustand, in dem sie auf den Diagnosebefehl wartet. Wenn der Diagnosebefehl für die Positionierung des CRG-Motors 18, des PR- Motors 21, des TR-Motors 22, und des beweglichen optischen Systems eingegeben wird, wird der Positioniervorgang auf der Basis des eingegebenen Diagnosebefehls ausgeführt.
Weiterhin, wenn der Diagnosebefehl für den Impulsgenerator, wie beispielsweise den Drehcodierer oder den Sensor eingegeben wird, wird der entsprechende Motor veranlaßt, sich zu drehen, und die Servosteuerung 23 wird veranlaßt, die Diagnose hinsichtlich der Korrektheit oder Inkorrektheit des Signals des Impulsgenerators, usw. auszuführen, der mit dem Motor verbunden ist, und die Information über das Ergebnis der Diagnose zur Hauptsteuerung 24 zu übertragen.
Beispielsweise werden im P&sub1;-Modus, in dem eine Diagnose am I/O-Signal mit dem Impulsgenerator, usw. jeder Trommel durchgeführt wird, das bewegliche optische System, die PR-Trommel 1 und die TR- Trommel 6 gedreht, die Anstiegs- und Abfallzeitpunkte der Ausgangssignale SNSR und PRZ des REG-Sensors 29 und das Ausgangssignal TRS des TR-Sensors 60 werden ermittelt und die ermittelte Information wird zur Hauptsteuerung 24 zu diesem Zeitpunkt übertragen. Daneben wird im P&sub2;- und P&sub4;-Modus, in denen eine Diagnose des Rotationszustands und des Positioniervorgangs des beweglichen optischen Systems, der PR-Trommel 1 und der TR-Trommel 6 durchgeführt wird, der Positioniervorgang (P&sub4;) so lange fortgesetzt, bis der Stopbefehl oder der Not-Stopbefehl an der Bedienungskonsole eingegeben wird. Darüber hinaus werden auch die PR-Trommel 1 und die TR-Trommel 6 betätigt, bis ein Stopbefehl oder ein Not-Stopbefehl an der Bedienungskonsole eingegeben wird.
Damit ist es möglich, durch die Eingabe nur eines Diagnosebefehls an der Bedienungskonsole und ohne die Verwendung einer besonderen Meßeinheit eine Diagnose der gesamten Einheit durchzuführen und, wenn etwas Abnormes auftritt, den Bereich zu suchen, in dem die Schwierigkeit auftritt.
Daneben wird mit der Kopiermaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Kopieren mit einem Vergrößerungsverhältnis dadurch ermöglicht, daß die Bewegungsgeschwindigkeit des beweglichen optischen Systems derart eingestellt wird, daß relativ langsamer ist als die Drehgeschwindigkeit der photosensitiven Trommel und der Transfertrommel, und im umgekehrten Fall wird ein Verkleinerungsverhältnis ermöglicht.
Wie es oben beschrieben ist, wird der Aufbau derart ausgestaltet, daß eine Meßeinrichtung zum Messen des Zeitintervalls des synchron mit der Drehung der photosensitiven Substanz erzeugten Bezugssignals vorgesehen ist, und der Kopiervorgang wird zwangsweise beendet, wenn das durch diese Meßeinrichtung gemessene Zeitintervall außerhalb des spezifizierten Bereiches liegt. Somit ist es möglich, das Auftreten von Schwierigkeiten, wie das Durchbrennen des Motors zu verhindern und die Wartung danach einfach zu gestalten.
Gemäß der vorliegenden Anordnung sind eine Schalteinrichtung, die in einem vorgegebenen Abstand von der Stopposition des optischen Abtastmechanismus in Richtung der Abtastrichtung des Vorlagenbildes angeordnet ist und immer dann betätigt wird, wenn sich der optische Abtastmechanismus zum Zweck des Abtastens zum Lesen des Vorlagenbildes hin- und herbewegt, eine Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung, die mit der Drehachse eines Motors zum Antreiben des optischen Abtastmechanismus verbunden ist und die ein Bezugssignal zwischen der Arbeitsposition und der Stopposition erzeugt, eine Impuls-Erzeugungseinrichtung, die mit der Drehachse des Motors für den Antrieb des optischen Abtastmechanismus verbunden ist und bei jedem vorgegebenen Drehwinkel Impulse erzeugt, eine Meßeinrichtung zum Messen des Zeitintervalls vom Arbeitszeitpunkt der Schalteinrichtung bis zum Zeitpunkt des Erzeugens des Bezugssignals durch Zählen der Impulse, und eine Steuereinrichtung vorgesehen, zum Durchführen eines Notabschaltens wenn ein gemessener Wert der Zeitmeßeinrichtung innerhalb eines vorgegebenen Bereiches zum Startzeitpunkt des optischen Abtastmechanismus zu liegen kommt. Deshalb ist es möglich zu verhindern, daß Schwierigkeiten, wie das Durchbrennen des Motors zum Bewegen des beweglichen optischen Systems auftreten und auch auf eine Verminderung der Wartungskosten abzuzielen.
Wie es oben beschrieben ist, sind bei der vorliegenden Anordnung eine Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Bezugssignals, das als Bezugssignal für den Transfer-Anfangspunkt des elektostatischen latenten Bildes synchron mit der Drehung der Transfereinrichtung verwendet wird, eine Impuls-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Impulssignals, das dem Erfassungszeitpunkt eines Transferpapiers synchron mit der Drehung der oben genannten Transfereinrichtung entspricht, eine Meßeinrichtung zum Messen der synchronen Beziehung zwischen dem Bezugssignal und dem Impulssignal und dem Zeitintervall des Bezugssignals, und eine Steuereinrichtung vorgesehen, die unterscheidet, ob die gemessene synchrone Beziehung und das Zeitintervall innerhalb eines spezifizierten Bereiches zu liegen kommen oder nicht, und wenn diese außerhalb des spezifizierten Bereiches sind, den Kopiervorgang beendet. Somit ist es möglich, ein kopiertes Abbild zu erhalten, das getreu dem Originalbild ist und zu verhindern, daß Schwierigkeiten, wie das Durchbrennen des Motors auftreten.
Wie es oben beschrieben ist, sind eine Schalteinrichtung, die in einem vorgegebenen Abstand von der Stopposition des optischen Abtastmechanismus in Abtastrichtung des Vorlagenbildes angebracht ist und die immer dann betätigt wird, wenn der optische Abtastmechanismus zum Zweck des Abtastens zum Lesen des Vorlagenbildes sich hin- und herbewegt, eine Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung, die mit der Drehachse eines Motors zum Antrieb des optischen Abtastmechanismus verbunden ist und die ein Bezugssignal zwischen der Arbeitsposition dieser Schalteinrichtung und der Stopposition erzeugt, eine Impulserzeugungseinrichtung, die mit der Drehachse des Motors zum Antrieb des optischen Abtastmechanismus verbunden ist, und die bei jedem vorgegebenen Drehwinkel Impulse erzeugt, eine Meßeinrichtung zum Messen des Zeitintervalls vom Arbeitszeitpunkt der Schalteinrichtung bis zum Erzeugungszeitpunkt des Bezugssignals durch Zählen der Impulse, und eine Steuereinrichtung vorgesehen zum Steuern der Stopposition des optischen Abtastmechanismus basierend auf einem gemessenen Wert der Meßeinrichtung. Damit ist es möglich, eine gute Bildqualität zu erreichen, die weder einen Farbversatz noch eine Positionsverschiebung selbst dann aufweist, wenn eine Zustandsänderung im Übertragungsmechanismus für die Antriebsenergie, wie beispielsweise in dem das optische System bewegenden Riemen, auftritt.
Wie es oben beschrieben ist, ist eine Steuereinrichtung zum Steuern der Positionsbeziehung zwischen der photosensitiven Substanz und der Transfereinrichtung mit einer vorgegebenen Beziehung vor dem Beginn und nach dem Ende des Kopierzyklus vorgesehen. Deshalb ist es möglich, die Start-Positionsbeziehung zwischen der photosensitiven Substanz und der Transfertrommel immer in einer normalen gegenseitigen Beziehung zueinander beizubehalten, und damit zu verhindern, daß zum Transferzeitpunkt ein Versatz auftritt.
Es sind eine Impuls-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Impulssignals synchron mit der Drehung der Transfereinrichtung, eine Zeitimpuls-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen von Zeitimpulsen, die den Erfassungszeitpunkt für ein Transferpapier synchron mit der Drehung der Transfereinrichtung, und eine Steuereinrichtung vorgesehen, die diese Impulssignale zählt, nachdem das Zeitsignal erzeugt worden ist, und die den Transfervorgang durch Erkennen der Zeit steuert, wenn der Zählwert einen vorgegebenen Wert als Bezugspunkt für den Transfer-Anfangspunkt erreicht. Damit ist es möglich, den Anfangspunkt beim Erzeugen des latenten Bildes und den Transfer-Anfangspunkt mit großer Genauigkeit miteinander übereinstimmen zu lassen.
Es sind eine Impuls-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Impulssignals mit einer vorgegebenen Frequenz, eine Zähleinrichtung zum Zählen der von der Impuls-Erzeugungseinrichtung erzeugten Impulssignale vom Endpunkt des optischen Abtastmechanismus bei der Bildabtastung, und eine Steuereinrichtung vorgesehen zum Notabschalten des Kopiervorgangs, wenn der Kopiervorgang nicht abgeschlossen ist, wenn der Zählwert einen vorgegebenen Wert erreicht. Damit ist es möglich, das Auftreten von Schwierigkeiten, wie das Durchbrennen eines Motors zu verhindern und den Wartungsvorgang danach einfach zu gestalten.
Wie es oben beschrieben ist, ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, die den Kopiervorgang anhält, wenn von der Zähleinrichtung, die die Transfereinrichtung in Übereinstimmung mit der Differenz zwischen dem Impulszug, der dem Sollwert des Drehbereiches der Transfereinrichtung entspricht und dem Impulssignal, das mit der Drehung synchron ist, dreht, ein Überlauf-Ausgangssignal erzeugt wird.
Es sind eine Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Bezugssignals, das als Bezugssignal für die Bildung des Anfangspunktes des elektostatischen latenten Bildes synchron mit der Drehung der photosensitiven Substanz verwendet wird, und eine Steuereinrichtung vorgesehen um zu veranlassen, daß der optische Abtastmechanismus startet, wenn der Drehwinkel der photosensitiven Substanz, basierend auf einem von der Bezugssignal-Erzeugungseinrichtung erzeugten Bezugssignal, einen vorgegebenen Winkel erreicht. Damit ist es möglich, die synchrone Beziehung des Startzeitpunktes zwischen der photosensitiven Substanz und dem optischen Abtastmechanismus mit einer für alle Zeiten festgelegten Beziehung bei zubehalten.
Wie es oben beschrieben ist, ist die Steuerzeit für die Beschleunigung oder Verzögerung durch die Transfereinrichtung auf das Intervall beschränkt, bis zu dem Punkt, an dem das Transferpapier den Transferpunkt erreicht, nachdem das Transferpapier erfaßt ist.
Somit ist es möglich, eine Beschleunigungs-/Verzögerungssteuerung der Transfertrommel durchzuführen ohne daß ein fehlerhaftes Erfassen verursacht wird.
Wie es oben beschrieben ist, sind in der Steuereinrichtung zum Steuern entsprechender Einrichtungen, wie einer Transfereinrichtung, ein Kopiermodus zum Steuern einer Folge von Kopiervorgängen durch Steuern der oben genannten entsprechenden Einrichtungen, und ein Diagnosemodus zum Durchführen einer Diagnose der oben genannten jeweiligen Einrichtungen vorgesehen. Deshalb ist es möglich, auf einfache Weise eine Diagnose einer Abnormität durchzuführen, die in Einrichtungen zum Steuern jedes Teils der Kopiermaschine vorhanden ist.

Claims

1. Kopiermaschine, enthaltend

eine photosensitive Einrichtung (1), auf der mittels einer Abtasteinrichtung (9) ein elektrostatisches latentes Bild eines Originalbildes (G) gebildet wird;

eine Entwicklereinrichtung (5) zum Entwickeln des latenten Bildes;

eine Übertragungseinrichtung (6), die derart angeordnet ist, daß sie ein Aufzeichnungsblatt transportiert, auf das das entwickelte Bild in der Transferposition übertragen wird;

einen ersten Motor (18) zum Antreiben der Abtasteinrichtung;

eine erste Einrichtung (26) zum Erzeugen eines Drehpositionssignals des ersten Motors (18);

einen zweiten Motor (21) zum Antreiben der photosensitiven Einrichtung;

eine zweite Einrichtung (27) zum Erzeugen eines Drehpositionssignals des zweiten Motors (21);

einen dritten Motor (22) zum Antreiben der Transfereinrichtung;

eine dritte Einrichtung (28) zum Erzeugen eines Drehpositionssignals des dritten Motors (22);

eine Steuereinrichtung (23, 24) zum Synchronisieren des Anfangspunkts beim Bilden des latenten Bildes auf der sich bewegenden photosensitiven Einrichtung mit der Bewegung der Transfereinrichtung zum Erreichen eines genauen Transfers des entwickelten Bildes auf das Aufzeichnungsblatt, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung (26) mittel (26A, 26B, 26C) aufweist, die an mindestens zwei vorgegebenen Drehpositionen des ersten Motors (18) Signale (CRZ, CRB, CRA) erzeugt,

daß die zweite Einrichtung (27) Mittel (27A, 27B, 27C) aufweist, die an mindestens zwei vorgegebenen Drehpositionen des zweiten Motors (21) Signale (PRZ, PRB, PRA) erzeugt, und

daß die dritte Einrichtung (28) Mittel (28A, 28B, 28C) aufweist, die an mindestens zwei vorgegebenen Drehpositionen des dritten Motors (22) Signale (TRZ, TRB, TRA) erzeugt.

2. Kopiermaschine nach Anspruch 1, bei der ein Sensor (29) zum Erzeugen eines Signals (SNSR) vorgesehen ist, das einer vorgegebenen Position der Abtasteinrichtung (9) entspricht.

3. Kopiermaschine nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei der ein Sensor (60) zum Erzeugen eines Signals (TRS) vorgesehen ist, das einer vorgegebenen Position der das Aufzeichnungsblatt auf der Transfereinrichtung (6) haltenden Einrichtung (17) entspricht.

4. Maschine nach Anspruch 3, bei der der Sensor (60) aus einem auf der Transfereinrichtung (6) vorgesehenen Aktivierungsglied (6A) und einem Detektor (6B) gebildet wird.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die erste Einrichtung (26) gebildet wird aus einem ersten Drehcodierer (26A), der ein Drehimpulssignal (CRZ) zum Anzeigen einer vollständigen Umdrehung des ersten Motors (18) erzeugt, aus einem zweiten Drehcodierer (26B), der ein Impulssignal (CRB) zum Anzeigen einer ersten vorgegebenen Position des ersten Motors (18) erzeugt, und aus einem dritten Drehcodierer (26C), der ein Impulssignal (CRA) zum Anzeigen einer zweiten vorgegebenen Position des ersten Motors (18), erzeugt, und das einen Phasenwinkel aufweist, der um 90 Grad verschieden ist von demjenigen des die erste vorgegebene Position anzeigenden Impulssignals (CRB).

6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die zweite Einrichtung (27) gebildet wird aus einem ersten Drehcodierer (27A), der ein Drehimpulssignal (PRZ) zum Anzeigen einer vollständigen Umdrehung des zweiten Motors (21) erzeugt, aus einem zweiten Drehcodierer (27B), der ein Impulssignal (PRB) zum Anzeigen einer ersten vorgegebenen Position des zweiten Motors (21) erzeugt, und aus einem dritten Drehcodierer (27C), der ein Impulssignal (PRA) zum Anzeigen einer zweiten vorgegebenen Position des zweiten Motors (21), erzeugt, und das einen Phasenwinkel aufweist, der um 90 Grad verschieden ist von demjenigen des die erste vorgegebene Position anzeigenden Impulssignals (PRB).

7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die zweite Einrichtung (28) gebildet wird aus einem ersten Drehcodierer (28A), der ein Drehimpulssignal (TRZ) zum Anzeigen einer vollständigen Umdrehung des dritten Motors (22) erzeugt, aus einem zweiten Drehcodierer (28B), der ein Impulssignal (TRB) zum Anzeigen einer ersten vorgegebenen Position des dritten Motors (22) erzeugt, und aus einem dritten Drehcodierer (28C), der ein Impulssignal (TRA) zum Anzeigen einer zweiten vorgegebenen Position des dritten Motors (22), erzeugt, und daß einen Phasenwinkel aufweist, der um 90 Grad verschieden ist von demjenigen des die erste vorgegebene Position anzeigenden Impulssignals (TRB).