JP2000194170A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】原稿給紙装置内に濃度測定手段を設ける必要な
く、原稿長計測モードを利用してシートスルーモードに
おける原稿濃度測定を行うことができる画像形成装置を
提供する。 【解決手段】シートスルーモードで自動濃度調整を行う
際、同じ原稿を原稿台上で２回搬送する。原稿の１回目
の搬送時に、原稿長の計測を行うとともに画像濃度の測
定を行う。この画像濃度の測定には、複写機本体内にあ
る通常のコピーモードでの画像濃度測定装置６７を用い
て行う。原稿の２回目の搬送時には、１回目の搬送で測
定された原稿濃度に基づいて自動濃度調整を行う。ま
た、画像を形成する用紙としてロール紙７２を用いた場
合、計測された原稿長に基づいてロール紙のカットを行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真式複写機
等の画像形成装置に関し、特に、原稿濃度測定機能およ
びいわゆるシートスルーモードを有する画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、たとえば原稿読み取り部を原稿台
下の所定位置に固定した状態で、その原稿読み取り部に
対して原稿を搬送することにより原稿を読み取るモード
（本明細書において、「シートスルーモード」と呼ぶ）
で画像形成を行う複写機がある。このようなシートスル
ーモードにおいて自動濃度調整を行う場合、本体内にあ
る濃度測定手段とは別に原稿給紙装置内に濃度測定手段
を設け、画像形成時の濃度設定を行っている。これは、
シートスルーモードにおいて原稿の１パスで濃度測定お
よびコピー動作を行うには、濃度測定手段を原稿搬送の
最上流箇所に位置させる必要があるからである。この場
合、別途原稿給紙装置内にシートスルーモード専用の濃
度測定手段を設けるためにコスト高を招来する難点があ
る。

【０００３】これに対し、シートスルーモード時には予
め定めた代表的なコピー濃度を設定する方法もある。こ
の場合、原稿給紙装置内に濃度測定手段を設ける必要は
ないが、個々の原稿の濃度に適切に対応できないという
問題が生じる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ユーザがシ
ートスルーモードを選択する場合は、通常、大判や長尺
の原稿を扱う場合が主であり、これに対応できるように
コピー用紙としてロール紙を用いる場合が多い。ロール
紙を用いた場合には、内蔵の用紙カット手段により用紙
搬送方向と直交する方向にロール紙がカットされる。こ
のロール紙カットを、原稿搬送時に長さ不明の原稿の後
端検知に応じて行った場合には、カットされた用紙に必
要以上の余白が生じるという不具合が生じる。このた
め、このような場合にはコピーに先だって原稿長計測の
ために原稿の搬送を行うモードが用意されている。この
モードは原稿長計測モードと呼ばれる。

【０００５】このように、本発明は、このような背景に
おいてなされたものであり、原稿給紙装置内に濃度測定
手段を設ける必要なく、原稿長計測モードを利用してシ
ートスルーモードにおける原稿濃度測定を行うことがで
きる画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による画像形成装
置は、原稿給紙部に載置された原稿を原稿台上へ給紙
し、さらに原稿台上から原稿排紙部へ搬送する原稿搬送
手段と、この原稿搬送手段により搬送される原稿の濃度
を前記原稿台下で測定する濃度測定手段と、前記搬送さ
れる原稿の長さを計測する原稿長計測手段と、前記搬送
される原稿を前記原稿台下で読み取る原稿読み取り手段
と、この原稿読み取り手段により読み取られた原稿の像
を用紙上に形成する画像形成手段と、前記各手段を制御
する制御手段とを備え、この制御手段は、同一の原稿の
１回目の搬送時に前記原稿長計測手段による原稿長計測
と前記濃度測定手段による濃度測定を行い、次いで２回
目の搬送時に前記原稿読み取り手段による原稿読み取り
を行うとともに、前記測定された濃度に応じた濃度で前
記画像形成手段による画像形成を行うよう制御すること
を特徴とする。

【０００７】本発明では、原稿長計測のための１回目の
原稿搬送時に、同時に、原稿の読み取りを行う。この
際、画像形成は行わないので、原稿搬送経路の中流また
は下流の位置にある既存の原稿濃度測定手段を利用する
ことができる。したがって、別途、シートスルーモード
専用の原稿濃度測定手段を設ける必要がない。また、代
表的なコピー濃度によらず、個々の原稿の濃度に対応し
た適切な濃度での画像形成が可能となる。

【０００８】より具体的には、前記原稿の１回目の搬送
時の搬送速度は予め定めた速度で行い、２回目の搬送時
の搬送速度は画像形成変倍率に応じた速度で行う。シー
トスルーモードでは、画像形成変倍率に応じた原稿の搬
送速度を変化させる必要があるが、原稿の濃度測定は一
定の搬送速度で行うことが好ましい。したがって、シー
トスルーモード専用の原稿濃度測定手段を設けて、１回
の原稿搬送で原稿濃度読み取りと原稿読み取り（および
画像形成）を行う場合には、原稿の搬送速度の制御が困
難となるおそれがあるが、本願発明では、原稿濃度測定
と原稿読み取りは別々の原稿搬送時に行うので、このよ
うな問題がない。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を添付図
面に基づいて説明する。

【００１０】図１に本発明に係る電子写真式複写機の外
観を示す。

【００１１】本複写機１００では、前述したようなシー
トスルーモードと呼ばれるコピー動作を行うことができ
る。このシートスルーモードでは、原稿読み取り部（後
述する図４の読み取り光学系６４）は原稿台１４下のほ
ぼ中央に一時的に固定配置され、図２に示すように、原
稿カバーを兼ねる原稿搬送ユニット６１を閉じた状態
で、原稿挿入口２３から裏面にした原稿を差し入れるこ
とにより、原稿が自動的に内部に取り込まれ、搬送ベル
トにより原稿が原稿台１４上を一定速度で搬送され、停
止することなく原稿排紙トレイ１５へ排出される。この
搬送過程で原稿の画像が読み取られる。このシートスル
ーモードでは、（ａ）原稿台１４の長手方向サイズより
長尺の原稿の複写が行える、（ｂ）原稿読み取り部を往
復走査させる必要がないので、１枚の原稿複写に要する
時間を短縮できる、等の利点を有する。

【００１２】図３に、原稿搬送ユニット（ＤＦ）６１の
内部の概略構成を示す。原稿搬送ユニット６１は、原稿
を内部へ送り込むローラ２１、原稿台１４との問に原稿
を挟持して、その摩擦力で原稿を搬送する搬送ベルト１
１を有する。その他、搬送経路上の上流に原稿入力セン
サＳ１、給紙センサＳ２、画先センサＳ３を有し、下流
に排紙センサＳ５，Ｓ６を有する。下流は、図３の左側
にある第１の排紙経路２７と上側にある第２の排紙経路
３１の２つの経路に分かれている。第１の排紙経路２７
は、原稿搬送ユニット６１単独装備の場合に利用され
る。原稿搬送ユニット６１の具体的な動作については、
後に記述する。第２の搬送経路３１は、複数枚の原稿を
順次自動給紙する自動給紙機構（図示せず）を装着し、
ここから原稿を連続給紙する場合に利用される。給紙ロ
ーラ２１は、本体７００側にあるアイドルローラと対向
配置され、原稿搬送ユニット６１と複写機本体７００と
の間に原稿を挟んで搬送するようになっている。

【００１３】図４に複写機１００の内部構造を示す。複
写機１００の本体７００の内部には、読み取り光学系６
４が原稿台ガラス６２の下側に位置しており、この読み
取り光学系６４は、シートスルーモードでは、読み取り
位置Ｒに固定される。読み取り光学系６４により読み取
られた光像は、レンズ系６０を含む光学系を経由して、
感光ドラム（画像形成部）６５上に静電画像を形成す
る。この静電画像は、現像部６３によりトナーで現像さ
れ、搬送されてきた用紙上にトナー像が転写される。こ
の転写された用紙上のトナー像は、定着器６８で加熱定
着され、排紙トレイ７０上に排紙される。用紙は、複数
のフロントトレイ１３、手差しトレイ７４、およびロー
ル給紙部１７のロール紙７２のいずれかから選択され、
画像形成に先だって用紙先端センサ６６に位置に待機す
る。この待機している用紙は、動作モードに応じた所定
のタイミングで転写領域へ転送される。

【００１４】原稿台ガラス６２の下には、さらに、自動
濃度検出のための原稿濃度測定装置（ＡＥセンサ）６７
が設けられている。このＡＥセンサ６７は、自動濃度設
定が選択されているときに原稿の濃度を検出するセンサ
であり、従来、シートスルーモードではなく通常のコピ
ーモード時にのみ利用されていた。

【００１５】ここで、図５により、図１の複写機１００
の制御ハードウェアの構成例を説明する。本実施の形態
では、原稿搬送ユニット（ＤＦ）６１は、複写機本体に
属し、この本体７００の制御は、中央演算処理装置（Ｃ
ＰＵ）７０１が司どる。より具体的には、図５に示すよ
うに、本体７００は、ＣＰＵ７０１、ＲＯＭ７０２、Ｒ
ＡＭ７０３、操作部７０４、表示部７０５、原稿読み取
り部７０６、原稿搬送部７０７、コピー用紙搬送部７０
８、その他の制御部７０９、電源７１０、センサ群７１
１、経路切り替え部７１２、用紙カッタ部７１３を有す
る。ＲＯＭ７０２は、ＣＰＵ７０１が実行するプログラ
ムやこれに付随する各種データを不揮発的に格納する。
このプログラムとしては、後述するＤＦモータＭ９０１
を含む原稿搬送部７０７の複数の動作モードを制御する
ための制御プログラムの他、各種制御対象の制御プログ
ラムを有する。ＲＡＭ７０３は、ＣＰＵ７０１が利用す
るワーク領域や、各種データ等の一時保存領域として機
能する。図１の操作パネル１２上の操作部７０４および
表示部７０５は、オペレータとのインタフェースを司ど
る。原稿読み取り部７０６は図４で説明した読み取り光
学系６４等の制御を行う。原稿搬送部７０７は、原稿搬
送ベルト１１と、これを駆動する搬送モータ（以降、本
体７００の用紙搬送モータと区別するため、ＤＦモータ
と呼ぶ）Ｍ９０１と、これを駆動するＤＦモータ駆動部
７０７１、各種センサ、ソレノイド、ローラ等（図１５
参照）を有し、原稿挿入口２３から挿入された原稿を原
稿台１４上へ搬送し、さらに外部へ排紙する機能を有す
る。コピー用紙搬送部７０８は、公知の構成によりコピ
ー用紙を搬送する。その他の制御部７０９は、現像、定
着等の複写機動作に必要な残りの制御を行う手段であ
る。電源７１０は、本体７００の各部に対して、動作電
力を供給する。用紙カッタ部７１３は、用紙としてロー
ル紙を選択した場合にロール紙を搬送方向と直交方向に
カットする手段である。

【００１６】次に、「原稿長計測モード」におけるＤＦ
６１の動作を説明する。原稿長計測モードは、特にシー
トスルーモードにおいてフリーサイズの原稿をロール紙
に複写するような場合に、予め原稿を１回搬送して原稿
の先端と後端を検出することにより、原稿の長さを複写
機本体７００に認識させるものである。前述したよう
に、フリーサイズの原稿の複写時に原稿の後端を検出し
た後にロール紙をカットした場合には、過度の余白が生
じる等の問題があり、これに対して予め原稿の長さを計
測しておけば適切な長さでロール紙のカットを行うこと
が可能になる。ただし、原稿長計測モードは、シートス
ルーモードでの使用に限定されるものではない。

【００１７】この原稿長計測モードは、オペレータの操
作により設定される。例えば、「＊」キー（図示せず）
を押してユーザモードに入り、「＋」キーや「−」キー
または「テンキー」（図示せず）で表示パネル上のイン
ジケータを見ながら原稿長計測モードを選択した場合に
設定される。原稿長計測モードを選択した場合、ユニッ
ト６１が開けられていれば、操作パネル１２に「ＤＦを
閉じてください」と表示される。ユニット６１が閉じら
れていれば、操作パネル１２に「ＤＦに原稿をセットし
てください」と表示される。オペレータは、ユニット６
１を閉じた状態で、原稿を原稿挿入口２３に挿入する。
その後、原稿入力センサＳ１により原稿の挿入が検出さ
れたら、読み取り光学系６４を原稿濃度測定位置まで移
動する。その後、原稿の濃度を測定するため、原稿照明
ランプの点灯を行う。そこで、ＤＦモータＭ９０１を低
速で正転させ原稿の搬送動作を開始する。すなわち、給
紙ローラ２１が回転開始し、原稿を内部へ取り込む。原
稿先端が給紙センサＳ２を通過してから、原稿後端が給
紙センサＳ２を通過するまでのモータＭ９０１への出力
パルス数をカウントする。原稿後端が排紙センサＳ５を
抜けて排紙センサＳ５がオフになってから、数パルス出
力を行い、パルス出力を停止する。ＤＦモータＭ９０１
に対して、１パルス当たりのモータ回転量から算出した
原稿の移動距離をＸ、カウントした出力パルス数をＮと
すると、原稿長は、下記式で算出できる。

【００１８】原稿長＝Ｘ×Ｎ また、給紙センサＳ２から原稿濃度測定装置６７までの
距離をＬ、原稿濃度を測定する原稿上の位置の、原稿先
端からの距離をＭ、原稿の搬送速度をＶとすると、給紙
センサＳ２がオンとなってから、原稿濃度測定開始まで
の時間は、下記式となる。

【００１９】原稿濃度測定開始時間＝（Ｌ＋Ｍ）／Ｖ 原稿濃度を予め定めた一定時間測定したら、原稿照明ラ
ンプを消灯する。その後、現在のコピーモードがシート
スルーモード以外であれば、読み取り光学系６４をホー
ムポジション位置に戻す。この処理で読み取った原稿濃
度から、公知である自動濃度調整機能を用いて、最適な
画像となるように濃度を調整する。

【００２０】この１回目の原稿搬送は、処理時間短縮の
観点から、原稿の給紙から排紙まで停止することなく行
う。その搬送速度は、少なくとも原稿濃度測定期間中は
一定速度とする。他の期間の搬送速度は速くすることも
可能である。原稿長計測は、前述のようにモータの駆動
パルスのカウント値に基づいて行うので、搬送速度は変
化しても問題ない。

【００２１】次に、図７により、シートスルーモードコ
ピーにおけるＤＦ６１の動作を説明する。シートスルー
モードコピーは、オペレータが操作部７０４にある「シ
ートスルーキー」（図示せず）を押すことにより設定さ
れる（ａ）。これにより、読み取り光学系６４があらか
じめ定められた、原稿台下の固定位置（シートスルーポ
ジション）まで移動する（ｂ）。

【００２２】その後、オペレータにより原稿が原稿挿入
口２３に挿入され、原稿入力センサＳ１により原稿の挿
入が検出されると、約１秒後にＤＦモータＭ９０１を低
速で正転させ原稿の搬送動作を開始する（ｃ）。すなわ
ち、給紙ローラ２１が回転開始し、原稿を内部へ取り込
む。原稿先端が給紙センサＳ２を通過し、画先センサＳ
３をオンしてから規定時間（変倍率によって異なる）
後、本体内部のレジストローラクラッチ（図示せず）を
オンする。すなわち、原稿先端が画先センサＳ３に達し
た時点に基づいて用紙搬送動作が開始される（ｄ）。画
先センサＳ３を通過した原稿は、１対のプーリ２４，２
５（図３）間で回転する搬送ベルト１１により原稿台１
４上へ搬送される（ｅ）。原稿が画先センサＳ３をオン
してから、変倍率に合った速度で原稿を搬送し、原稿後
端が排紙センサＳ５を抜ける前に、１００％コピー時の
搬送速度に変更して、原稿を排紙する（ｆ）。これは、
変倍率が大きい時の遅い搬送速度に伴う所要時間を短縮
するとともに、変倍率が小さい時の速い搬送速度に伴う
排紙トレイヘの急速な排紙を緩和するためである。

【００２３】一方、現像、転写、定着された用紙がロー
ル紙であれば、先に計測された原稿長（および変倍率）
に基づいて所定の長さでカットされ、排紙トレイ７０上
に排紙される。

【００２４】図８に、図７で説明したシートスルーモー
ドでの、ＤＦ６１および複写機本体７００内部の各種要
素の動作シーケンス図を示す。ＩＮＴＲは、原稿を搬送
して原稿台上の所定位置に原稿をセットするまでの導入
段階である。ＳＣＦＷは原稿読み取りのために読み取り
光学系６４を固定させ、原稿を搬送する段階であり、原
稿照明ランプで原稿を照射し、その反射光をミラーとレ
ンズを介して感光ドラムに投影する期間に相当する。Ｌ
ＳＴＲは原稿および用紙の排紙のための後回転の段階で
ある。次いで、待機状態ＳＴＢＹとなる。このシーケン
ス図から分かるように、通常モードに比べて、シートス
ルーモードでは光学系６４の原稿全体に亘る往復走査の
段階がないため、コピー動作の所要時間が短縮される。
ＳＣＦＷ段階での原稿の移動速度は原稿の変倍率によっ
て変わる。すなわち、変倍率が大きいほど、原稿の移動
速度は低く設定される。「光学系シートスルーポジショ
ンセンサ」は、読み取り光学系６４がそのシートスルー
ポジションに位置していることを確認するためのセンサ
（図示せず）である。

【００２５】図６は、原稿搬送ユニット（ＤＦ）６１の
機構の説明図である。搬送ベルト１１、ＤＦモータＭ９
０１、給紙ローラ２１、排紙ローラ２８、各種センサＳ
１〜Ｓ５等により構成されるＤＦ６１は、本体７００の
ＣＰＵ７０１の制御下で動作する。本体７００は、各種
センサの出力を受けて、ＤＦモータＭ９０１を制御す
る。ＤＦモータ９０１の回転は、搬送ベルト１１、給紙
ローラ２１及び排紙ローラ２８へ伝達される。ＤＦモー
タＭ９０１の回転速度により搬送ベルト１１の走行速度
が決まる。

【００２６】図９は、本発明の原稿長計測モードにおけ
るＣＰＵの制御手順を示すフローチャートである。

【００２７】まず、ユーザの指示に応じて、原稿長計測
モードの設定を行う（Ｓ１１）。次いで、原稿濃度読み
取りのために光学系６４を所定位置へ移動させる（Ｓ１
２）。なお、これは原稿照明ランプで原稿を照明するた
めであり、原稿濃度の読み取り自体は読み取り光学系６
４ではなく前述したＡＥセンサが行う。次に、原稿給紙
部に原稿があるかを確認する（Ｓ１３）。原稿がなけれ
ば、リセットキーの押下があるかをチェックする（Ｓ１
４）。原稿が給紙部に載置される前にリセットキーが押
されれば、原稿長計測の指示は取り消されたと判断し、
光学系６４をホームポジションに戻す（Ｓ１５）。その
後、通常の操作に移る。

【００２８】原稿が原稿給紙部に載置されたら、原稿照
明ランプを点灯し（Ｓ１６）、原稿の搬送を開始する
（Ｓ１７）。そこで、原稿が濃度読み取り位置に達した
か否かを監視し（Ｓ１８）、達したら、原稿濃度読み取
りを開始する（Ｓ１９）。予め定めた一定回数（少なく
とも１回）の読み取りが完了したら（Ｓ２０）、原稿照
明ランプを消灯する（Ｓ２１）。さらに、原稿が排紙ト
レイ１５へ排紙されて原稿搬送が完了したら（Ｓ２
２）、原稿長を算出して操作パネル上に表示する（Ｓ２
３）。なお、前述のとおり、原稿長は、給紙センサＳ２
がオンの間カウントされたＤＦモータの駆動パルス数に
基づいて算出することができる。リセットキー入力を待
って（Ｓ２４）、光学系６４をホームポジションに戻す
（Ｓ１５）。

【００２９】その後、ユーザは排紙された原稿を再度原
稿給紙部に載置し、コピー動作を開始させる。同じ原稿
の２回目の搬送時に、先の測定された原稿濃度に基づい
て適正な濃度でコピー動作が行われる。また、用紙がロ
ール紙であれば計測長に基づいた長さでロール紙カット
が行われる。この２回目の搬送時の動作は従来のシート
スルーモード時の動作を同じなので、特にそのフローチ
ャートは示さない。

【００３０】上記では、原稿長計測はロール紙の適正な
長さでのカットに利用したが、計測により認識された原
稿長にあったサイズの定型サイズ用紙を自動的に選択す
るようにしてもよい。

【００３１】以上、本発明の好適な実施の形態について
説明したが、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の
変更を行うことが可能である。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、原稿給紙装置内に濃度
測定手段を設ける必要なくなり、装置のコスト低減を図
ることができるのみならず、原稿長計測モードを利用し
てシートスルーモードにおける原稿濃度測定を行うこと
ができるのでシートスルーモードにおいても適正な濃度
で画像形成が行える。

【００３３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子写真式複写機の外観を示す斜
視図である。

【図２】図１に示した複写機の原稿搬送ユニット（Ｄ
Ｆ）の使用例の説明図である。

【図３】図１に示した原稿搬送ユニットの内部の構造を
示す断面図である。

【図４】図１に示した複写機の内部の概略構造を示す断
面図である。

【図５】図１に示した複写機の内部のハードウェア構成
を示すブロック図である。

【図６】図１に示した原稿搬送ユニットの機構の説明図
である。

【図７】図１に示した複写機のシートスルーモードにお
ける原稿搬送ユニットの動作説明図である。

【図８】図７に示したシートスルーモードにおける、原
稿搬送ユニットおよび複写機本体内部の各種要素の動作
シーケンス図である。

【図９】図１に示した複写機のシートスルーモードにお
ける処理手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１１…原稿搬送ベルト １２…操作パネル １３…フロントトレイ １４…原稿台 １５…原稿排紙トレイ ２１…給紙ローラ ２３…原稿挿入口 ２４，２５…プーリ ２７，３１…排紙経路 ２８…排紙ローラ ３２…原稿排紙トレイ ６１…原稿搬送ユニット（ＤＦ兼カバー） ６２…原稿台ガラス ６３…現像部 ６４…読み取り光学系 ６５…感光ドラム ６７…原稿濃度測定装置 ６８…定着器 ７０…排紙トレイ ７４…手差しトレイ １００…複写機 ７００…複写機本体 ７０１…ＣＰＵ Ｓ１…原稿入力センサ Ｓ２…給紙センサ Ｓ３…画先センサ Ｓ５，Ｓ６…排紙センサ Ｍ９０１…ＤＦモータ（搬送モータ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿給紙部に載置された原稿を原稿台上へ
   給紙し、さらに原稿台上から原稿排紙部へ搬送する原稿
   搬送手段と、 この原稿搬送手段により搬送される原稿の濃度を前記原
   稿台下で測定する濃度測定手段と、 前記搬送される原稿の長さを計測する原稿長計測手段
   と、 前記搬送される原稿を前記原稿台下で読み取る原稿読み
   取り手段と、 この原稿読み取り手段により読み取られた原稿の像を用
   紙上に形成する画像形成手段と、 前記各手段を制御する制御手段とを備え、 この制御手段は、同一の原稿の１回目の搬送時に前記原
   稿長計測手段による原稿長計測と前記濃度測定手段によ
   る濃度測定を行い、次いで２回目の搬送時に前記原稿読
   み取り手段による原稿読み取りを行うとともに、前記測
   定された濃度に応じた濃度で前記画像形成手段による画
   像形成を行うよう制御することを特徴とする画像形成装
   置。
2. 【請求項２】前記原稿の１回目の搬送時の搬送速度は予
   め定めた速度で行い、２回目の搬送時の搬送速度は画像
   形成変倍率に応じた速度で行うことを特徴とする請求項
   １記載の画像形成装置。