JP2000172143A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学系の駆動に冷却ファン付きＤＣモータを
使用する画像形成装置において、高速化によるモータ昇
温によるブレーキ力の悪化により原稿読み取り装置が所
定位置に停止できなくなる問題点を、大型サイズのファ
ンを用いることなく、ブレーキの昇温を防止するための
手段を提供する。 【解決手段】 このため、走査光学系の停止位置が所定
置以上ずれたことを各位置センサ２６〜２８が検知する
と、制御装置２２により、画像形成速度を通常時よりも
遅い速度に変更するよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原稿読み取り装置
を有する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像形成の処理速度を向上させた
画像形成装置の開発が進むに伴い、原稿読み取り装置の
装置移動速度が比較的速くなった場合には、より高速に
対応するため光学系の駆動モータとして、ＤＣモータが
多く使用されている。これらのＤＣモータを使用して、
読み取り装置を読み取り開始位置で正確に停止させるた
めには、所定のタイミングでブレーキを動作させ、所定
時間ブレーキ動作を継続させる方法が一般的に用いられ
てきた。

【０００３】しかしながら、この種の制御方法では、原
稿読み取り装置の移動速度が高速化されるにつれて、モ
ータ昇温によるブレーキ力の悪化により、初期の停止位
置で停止できなくなる。さらには、読み取り開始位置か
ら画像形成装置外枠までの距離が短い機械で使用する場
合には、画像形成装置外枠に衝突して、原稿読み取り装
置や画像形成装置を破壊する可能性もある。この原因と
なるモータ昇温を抑えるために、モータ冷却用ファンを
取り付け、モータ温度が一定以上になることを防止する
ことなどが有効とされてきた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、冷却フ
ァンを利用して、光学モータをブレーキ力が悪化しない
状態を完全に保つためには、その駆動速度にもよるが、
相当量の冷却機能を有する大型のファンを使用しなけれ
ばならず、実際にはサイズ等の制限を受け、完全に昇温
を防ぐ機構の実現が困難な場合も多い。

【０００５】本発明は、以上のような局面にかんがみて
なされたもので、上記のような問題点を解決するための
手段の提供を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため、本発明におい
ては、下記の各項（１）〜（７）のいずれかに示す画像
形成装置を提供することにより、前記目的を達成しよう
とするものである。

【０００７】（１）移動して原稿を読み取る為の走査光
学系を駆動する走査光学系駆動手段と、前記走査光学系
の位置を複数箇所に亘って検知し得る位置検知手段もし
くは複数の位置検知手段と、画像形成速度を変更する変
更手段と、前記位置検知手段の結果を基に、前記変更手
段を制御する制御手段とを有する画像形成装置におい
て、走査光学系の停止位置が、初期の位置に対して一定
以上ずれたと判断された場合、前記速度変更手段により
画像形成速度を第一の画像形成速度から第二の画像形成
速度に変更するように制御することを特徴とする画像形
成装置。

【０００８】（２）前項（１）記載の画像形成装置にお
いて、前記第二の画像形成速度は、少なくとも前記第一
の画像形成速度よりも遅くすることを特徴とする画像形
成装置。

【０００９】（３）前項（１）記載の画像形成装置にお
いて、前記複数箇所に亘って検知し得る位置検知手段と
は、ＣＣＤセンサであることを特徴とする画像形成装
置。

【００１０】（４）前項（１）記載の画像形成装置にお
いて、前記速度変更手段により前記第二の画像形成速度
に変更するように制御した後、同一操作内の動作におい
て第三の画像形成速度に変更することを特徴とする画像
形成装置。

【００１１】（５）前項（４）記載の画像形成装置にお
いて、前記第三の画像形成速度は、少なくとも前記第二
の画像形成速度よりも速いことを特徴とする画像形成装
置。

【００１２】（６）前項（４）記載の画像形成装置にお
いて、前記位置検知手段の結果を基に、前記走査光学系
の停止位置が初期の位置に対して一定の範囲内にあると
判断された場合、前記速度変更手段により前記第三画像
形成速度に変更することを特徴とする画像形成装置。

【００１３】（７）前項（４）記載の画像形成装置にお
いて、前記第三の画像形成速度は、前記第一の画像形成
速度と等しいことを特徴とする画像形成装置。

【００１４】

【作用】以上のような本発明構成により、読み取り装置
の停止位置を検知し、ブレーキ力の悪化により停止位置
が初期の停止位置に対して一定以上ずれた場合、制御へ
の影響や装置の破壊に至ると判断し、コピースピードを
下げる制御を行うことにより、昇温の原因であるＤＣモ
ータ等の回転速度が低下することでブレーキ力の悪化を
防ぎ、あるいは回復できるため、長時間にわたり連続コ
ピー動作を行う場合でも、像形成装置や原稿読み取り装
置を破壊することなく、通常よりは低速度であるがコピ
ー動作を可能とする画像形成装置を提供し得る。

【００１５】また、ブレーキ力が回復したと判断された
場合には、コピースピードを通常動作に戻すことによ
り、コピー性能を向上させることもできる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
一実施例に基づき、図面を参照して詳細に説明する。

【００１７】

【実施例】図１に、本発明に係わる電子写真式画像形成
装置の一実施例の内部構成の概略図を示す。すなわち、
１は原稿照明ランプ、２は原稿台ガラス、３は自動原稿
送り装置、４は現像器、５は転写分離帯電器、６は感光
ドラム、７は定着装置、８はトレイ、９は排紙トレイで
ある。

【００１８】原稿トレイ８にセットされた原稿は、自動
原稿送り装置３により原稿台ガラス２の上に給送され、
照明ランプ１によって照射され、その反射光像は、ドラ
ム６上に静電画像を形成する。この静電画像（静電潜
像）は、現像器４により、加熱で軟化融溶する樹脂等か
らなるトナーを用いて顕像化される。そして、転写分離
帯電器５によりトナー像は記録紙上に転写され、定着装
置７により加熱定着された後に、排紙トレイ９に排出さ
れる。

【００１９】図２に、上述した画像形成装置の操作部の
構成概略図を示す。すなわち、１１は操作部本体、１２
は、画像形成動作開始を指示するスタートキー、１３
は、画像形成部数を設定するテンキーである。前記画像
形成部数の設定値１に対する画像形成回数は、動作モー
ドによって１又は２以上に成り得る。１４は、テンキー
１３で設定された数値をクリアするクリアキー、１５
は、画像形成動作を中止させるストップキー、１６は、
動作モード設定、用紙設定、倍率設定、所要時間表示及
びテンキー１３で設定された数値の表示を行うタッチパ
ネル及び表示装置である。

【００２０】図３は、上述した実施例画像形成装置の電
気回路の概略構成ブロック図を示すものである。すなわ
ち、２０はキー入力装置で、これは図２における前記各
キー、１２〜１６等であり、その出力はマイクロコンピ
ュータ、記憶装置等で構成される制御装置２２に供給さ
れる。２１は画像形成動作用検出信号で、これは原稿照
明ランプ１（図１）の位置検出、原稿サイズ検知信号、
用紙検知信号等であって不図示の検出部から出力される
ものであり、これらは制御装置２２に供給される。２３
は、タッチパネル及び表示装置１６の表示装置であり、
それらの各駆動信号は、制御装置２２によって供給され
る。２４は、画像形成動作用負荷である原稿照明ランプ
１、現像器４、転写分離帯電器５、感光ドラム６、定着
装置７等を駆動する各モータ、制御用電磁クラッチ、加
熱体などであり、これらは制御装置２２によって制御さ
れる。

【００２１】図４は、本実施例の原稿読み取り装置周辺
構成図であり、２５は、原稿読み取り装置駆動用のモー
タ、２６は、原稿読み取り装置が所定の位置に到達した
ことを検出するためのセンサ（ホーム・ポジションセン
サ）、２７は、読み取り装置内の読み取り位置が原稿先
端に到達したことを検出するセンサ（画先センサ）、２
８は、駆動モータ２５のブレーキ力が悪化し、センサ２
６位置で停止することなく、停止位置が徐々に読み取り
方向とは逆方向にずれ、制御への影響や装置の破壊に至
る位置に到達したことを検出するセンサ、２９は原稿読
み取り装置である。ここで、センサ２６とセンサ２７と
を分割しているのが一つのセンサで二つの位置を検出す
る構成としても良いことはもちろんである。

【００２２】図５は、本実施例の構成ブロック図であ
り、２４は、給紙動作や印字動作を行うためのモータ、
クラッチ、ソレノイドを含む各種負荷類、２５は、原稿
読み取り装置の駆動モータ、３１は駆動モータから出力
される信号の周波数を検出する周波数検出器、２６〜２
８は、原稿読み取り装置の所定の位置を検出する位置検
出器、２２は、駆動モータブレーキ動作や、ファン駆
動、周波数検出器、各負荷を制御するＣＰＵである。ま
た、３２は駆動モータ冷却用ファンである。駆動モータ
２５は、駆動中に現在の回転数に応じた周波数のＦＧ信
号を出力しており、周波数検出器３１に接続されてい
る。

【００２３】本実施例のブレーキ制御の一例としては、
制御方法の異なる２種類のブレーキを備え、第一のブレ
ーキは、強制的にモータを回転方向と異なる方向に回転
させる制御を行い、ブレーキをかける逆転ブレーキであ
り、第二のブレーキは、モータ駆動を強制的にロックさ
せるように制御するショートブレーキである。

【００２４】第一のブレーキである逆転ブレーキは、ブ
レーキ力は強いので急激な減速に最適であるが、ブレー
キ動作を継続させていると駆動モータが逆転してしま
う。第二のブレーキであるショートブレーキは、ブレー
キ力は弱いので急激な減速には適していないが、モータ
停止後ブレーキ動作を継続させている間は確実にモータ
を停止させることができる。

【００２５】以上のブレーキ動作制御を以下に詳細に説
明する：検出装置により、原稿読み取り装置が所定の位
置まで到達したのを検出すると、所定時間経過後に第一
のブレーキを動作させ、次に設定した周波数までモータ
２５の回転数が下降したか否かの検出を行い、所定の周
波数を検出すると、モータ２５のブレーキを第一のブレ
ーキから第二のブレーキへの切り替えを行う。

【００２６】本実施例では、読み取り開始位置から画像
形成装置外枠までの距離が短い機械で、かつ高速処理能
力をもつ特有のブレーキ制御として、逆転ブレーキとシ
ョートブレーキとを併用しているが、前記距離が長い機
械の場合などでは、第一のブレーキ手段である逆転ブレ
ーキのみの制御としてもよいことはもちろんである。

【００２７】図６は、本発明実施例の動作シーケンスを
示すフローチャートである。コピー可能状態ステップＳ
１になった後、ステップＳ２でコピースタートボタンが
押された場合、コピー動作が開始される（ステップＳ
３）。その後、モータ２５の昇温の影響がなく、読み取
り装置の停止位置が正常と判断される場合（ステップＳ
４）、通常シーケンスとして、画像形成速度をＸとし、
複写動作が繰り返される（ステップＳ５、Ｓ６、Ｓ
７）。

【００２８】ここで、長時間連続でコピー動作を行う
と、図４、５に示す駆動モータ２５の温度が上昇し、磁
力の低下などで、前記第一のブレーキ力が低下してしま
う。その結果、実際の停止位置が所定の位置に対して、
読み取り方向とは逆方向に徐々にずれを生じ、ついには
画像形成装置外枠までずれが及んだ場合は、外枠に衝突
し、破損にもつながる可能性がある。

【００２９】そこで、駆動モータ２５が、ある一定温度
以上に昇温しないように駆動モータ冷却用ファン３２を
備えているが、この冷却用ファン３２が設計上取り付け
れない場合や、必要十分な冷却力を持ち合わせていない
場合、やはり前述したずれが発生してしまう。

【００３０】上記理由により、ＣＰＵ２２（図５）は、
制御への影響がでる位置に到達したことを検出するセン
サ２８の出力から、通常コピー動作は行えないと判断
し、以下に述べる速度制御方法により決定される速度
（ダウンシーケンス）でコピー動作を行う（ステップＳ
８、Ｓ９）。

【００３１】次に、画像形成速度制御方法について説明
する。本実施例では画像を記録する記録材の間隔を変化
させることで速度を切り換える構成を取っており、給紙
や光学モータなど各種駆動モータの回転速度を変更制御
するのではなく、通常シーケンスのＮ枚目の紙の後端と
Ｎ＋１枚目の紙の先端との距離Ｌに対して、目標のＣＰ
Ｍ（一分当たりのコピー枚数）になるように、給紙タイ
ミング等を制御して紙間距離がＬ’となるようにするも
のである。ここで、ダウンシーケンスとしてはＬ＜Ｌ’
の関係となる。

【００３２】換言すると、通常画像形成速度をＸ、速度
切り換え後の画像形成速度をＹとして、Ｘ＞Ｙの関係が
保たれる。また、紙間距離Ｌ’は、読み取り開始位置か
ら画像形成装置外枠までの距離と、ブレーキ力などモー
タ固有の特性、その時点での温度的要素を考慮に入れ、
モータ昇温によりブレーキ力が悪化し、画像形成装置外
枠に衝突して原稿読み取り装置や画像形成装置を破壊す
ることがないように、予め経験的に決定されたコピース
ピード．ＣＰＭに準じた値である。

【００３３】その後、ダウンシーケンスでの複写動作を
繰り返す（ステップＳ８、Ｓ９、Ｓ１１）。

【００３４】ダウンシーケンスに入り十分な時間が経過
すると、昇温の影響が少なくなり、ブレーキ力が徐々に
回復する場合もあり、この時は停止位置が読み取り方向
に対して徐々にずれていく。すると、センサ２８で検出
されなくなり、それにより読み取り装置の停止位置が正
常と判断される場合は、画像形成速度をＺに上げてアッ
プシーケンスに入る（ステップＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１
３）。その時の画像形成速度Ｚは、Ｚ＝Ｘまたは、Ｙ＜
Ｚ＜Ｘの関係になるよう制御される。

【００３５】その後、読み取り装置の停止位置により、
ステップＳ４〜Ｓ１３を繰り返す。

【００３６】また、本実施例では、読み取り装置の停止
位置により、ステップＳ４〜Ｓ１３を繰り返すとしてい
るが、一旦ダウンシーケンスに入った後は、再度画像形
成速度を変更する各ステップＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１３に
入ることなくそのジョブを終了するとしても良いことは
もちろんである。

【００３７】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、読み取り装置の停止位置を検知し、ブレーキ力の悪
化により停止位置が初期の停止位置に対して一定以上ず
れた場合、コピースピードを下げる制御を行うことで、
昇温の原因であるＤＣモータの回転速度を下げ、ブレー
キ力の回復を図る。これにより、長時間にわたり連続コ
ピー動作を行う場合でも、像形成装置や原稿読み取り装
置を破損することなく、通常よりは低速度ではあるが、
コピー動作を可能とする画像形成装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の画像形成装置の内部構成概略図

【図２】 実施例画像形成装置の操作部の構成概略図

【図３】 実施例画像形成装置の電気回路の構成ブロッ
ク図

【図４】 実施例の原稿読み取り装置の周辺構成図

【図５】 実施例の構成ブロック図

【図６】 実施例の動作シーケンスフローチャート

【符号の説明】

１ 原稿照明ランプ ２ 原稿台ガラス ３ 自動原稿送り装置 ４ 現像器 ５ 転写分離帯電気 ６ 感光ドラム ７ 定着装置 ８ 原稿トレイ ９ 排紙トレイ １１ 操作部本体 １２ スタートキー １３ テンキー １４ クリアキー １５ ストップキー １６ タッチパネル及び表示装置 ２２ 制御装置（ＣＰＵ） ２３ 表示装置 ２４ 各種負荷 ２５ 駆動モータ ２６〜２８ 位置検知センサ ２９ 原稿読み取り装置

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動して原稿を読み取る為の走査光学系
   を駆動する走査光学系駆動手段と、 前記走査光学系の位置を複数箇所に亘って検知し得る位
   置検知手段もしくは複数の位置検知手段と、 画像形成速度を変更する変更手段と、 前記位置検知手段の結果を基に、前記変更手段を制御す
   る制御手段とを有する画像形成装置において、 走査光学系の停止位置が、初期の位置に対して一定以上
   ずれたと判断された場合、前記速度変更手段により画像
   形成速度を第一の画像形成速度から第二の画像形成速度
   に変更するように制御することを特徴とする画像形成装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像形成装置において、
   前記第二の画像形成速度は、少なくとも前記第一の画像
   形成速度よりも遅くすることを特徴とする画像形成装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の画像形成装置において、
   前記複数箇所に亘って検知し得る位置検知手段とは、Ｃ
   ＣＤセンサであることを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の画像形成装置において、
   前記速度変更手段により前記第二の画像形成速度に変更
   するように制御した後、同一操作内の動作において第三
   の画像形成速度に変更することを特徴とする画像形成装
   置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の画像形成装置において、
   前記第三の画像形成速度は、少なくとも前記第二の画像
   形成速度よりも速いことを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】 請求項４記載の画像形成装置において、
   前記位置検知手段の結果を基に、前記走査光学系の停止
   位置が初期の位置に対して一定の範囲内にあると判断さ
   れた場合、前記速度変更手段により前記第三画像形成速
   度に変更することを特徴とする画像形成装置。
7. 【請求項７】 請求項４記載の画像形成装置において、
   前記第三の画像形成速度は、前記第一の画像形成速度と
   等しいことを特徴とする画像形成装置。