JP2886534B2 - 記録装置の異常検知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の記録
装置におけるサーボ系の異常検知装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、複写機等の記録装置においては、コンピュータ
の導入により高度な制御技術、データ処理技術を駆使
し、高速複写が可能となりまた利用できる機能も多様化
する一方、制御内容も高度化、複雑化している。そのた
めに、例えば複写機においては、原稿自動送り装置、走
査露光装置、感材系、用紙搬送系、ソータ等を駆動させ
るサーボ機構を高速複写に対応させるように制御してい
る。従来、前記サーボ機構に異常が発生した場合には、
駆動を開始してから一定時間内に基準位置に戻ってこな
い場合に異常と判断するような処理を行っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、複写機等の記録装置におけるサーボ機
構は、負荷の大きなものを高速で駆動しているため、サ
ーボ機構に異常が発生したときは、可能な限り早期に異
常を検出しモータを停止させないと、メカ系の破壊、モ
ータの発熱、発煙等の危険が発生する。とくに、走査露
光装置或いは原稿自動送り装置のように、サーボ機構を
特定の位置に合わせるために加減速制御と正逆転制御を
行う場合に大きな問題となる。

前記サーボ機構の異常状態とは次の通りである。

メカ系の負荷の増大 例えば、複写機の原稿自動送り装置においては、原稿
がない状態、原稿搬送用ベルトテンションが正常でない
状態或いは原稿がよれている状態で回り続けると、プラ
テン面と原稿搬送ベルトとの間で過大な摩擦が発生し負
荷が増大する場合がある。また、走査露光装置において
は動力伝達系の異常により負荷が増大する場合がある。

一方、これら原稿自動送り装置および走査露光装置
は、高速複写に対応させるために、原稿を読み取るとき
には、位相比較制御による精度の高い速度制御を行って
いる。この状態で負荷が増大すると位相比較制御により
一定速度でモータを回転させているために、モータへの
出力電圧を増大させなければならず、ドライバに設計定
格値以上の電流が流れドライバが破壊してしまう。ま
た、モータも定格値ぎりぎりで使用していた場合、発
煙、発火の可能性も生じる。

モータ回転速度の異常 上記した原稿自動送り装置或いは走査露光装置は、位
相比較制御により速度精度が１％以下で行われている
が、回路やモータに異常があると速度変動が大きくなっ
たり、フェイズロックがかからないことがあり、これに
より像ぼけや倍率不良が発生する。

また、原稿自動送り装置或いは走査露光装置は、往復
運動をさせているために、モータを停止させようとして
も、ドライバのパワートランジスタが破壊したり、ドラ
イバのイネイブルゲートが破壊したりすると、モータが
止まらなくなり原稿搬送用ベルトが回り続けたり、走査
露光装置のキャリッジがフレームに衝突しミラーやラン
プ等が破壊してしまう。

サーボ機構以外の外的要因による異常 複写機においては、点検用ドア或いは開閉蓋を開放す
ると、全てのサーボモータを緊急停止する必要がある。
この際、一般的には外的異常を検知してサーボモータの
電源を切るようになっている。しかしながら、例えば、
走査露光装置のキャリッジは、原稿をスキャンしている
間は低速のため電源が切られればすぐに停止するが、リ
ターン中は高速で移動するため、突然電源を切られると
キャリッジは停止できずホーム側に激突してしまう。こ
のとき、サーボ機構自体は異常でないにもかかわらず異
常検知すなわちフェイルとしてしまう。

また、感材ドラムの速度に同期して走査露光装置のキ
ャリッジを追随させる方式においては、ジャム等により
感材ドラムが停止するとキャリッジも停止する。このと
き、キャリッジの速度、位置は所定のサイクルを実行す
るために常に検出されており、キャリッジが停止する
と、サーボ機構自体は異常でないにもかかわらずフェイ
ルとなってしまう。また、サーボモータ制御用低圧電源
が破壊されても、同様なことがいえる。

上記したようにサーボ機構の異常状態に種々の種類が
あり、サービス時にサービスマンがこれらの異常状態を
迅速的確に見つけることも大きな課題となっている。

本発明は上記問題および課題を解決するものであっ
て、サーボ機構の異常状態を確実に検出し、異常を検出
した場合には速やかにモータを停止すると共に、サービ
ス時に異常箇所を短時間に見つけることが可能な記録装
置の異常検知装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記課題を解決するために本発明においては、第１図
に示すように、記録装置の負荷769を駆動するサーボモ
ータ766と、サーボモータ766の設定速度を演算出力する
演算処理制御手段762と、サーボモータ766の回転数を電
気信号に変換するとエンコーダ767と、前記設定速度に
応じた基準クロック信号を出力するタイマ764と、前記
基準クロック信号とエンコーダクロック信号との位相比
較を行う位相比較手段765とを備え、前記演算処理制御
手段762は、エンコーダ767の出力信号によりサーボモー
タ766の異常を検知する異常検知手段763を有し、該異常
検知手段は、サーボモータを停止させるためにドライバ
をオフした後、所定時間後からエンコーダクロック信号
の有無を判定し、エンコーダクロック信号があれば回転
速度異常と判断することを特徴としている。本発明は、
サブシステムを監視しサブシステムに作業指示を行うメ
インシステムと、前記サブシステムの制御により記録装
置の負荷を駆動するサーボモータに適用することも可能
である。この場合、異常検知手段により異常を検知した
場合には、サーボモータのドライバをオフすると共に、
サーボ系が異常であることをメインシステムに知らせ、
メインシステムはサーボモータの電源をオフする。さら
に、前記異常検知手段により検知される異常に予め異常
検知番号を付し、前記異常検知手段により異常を検知し
た場合には、前記異常異常検知番号を不揮発性メモリに
記憶させるようにして、サービス時に異常箇所を短時間
に見つけることを可能にする。

〔作用〕

本発明においては、エンコーダの出力信号により周期
を演算しこれが所定の速度範囲外にある場合にサーボモ
ータの回転速度異常と判断し、また、サーボモータを停
止させるためにドライバをオフした後、所定時間後から
エンコーダクロック信号の有無を判定し、エンコーダク
ロック信号が有れば回転速度異常と判断する。また、メ
インシステムがサブシステム以外の外的異常を検知した
場合に、所定時間サーボモータの電源オフを遅らせると
ともに、メインシステムより信号を受取り異常検知をし
ないようにするものである。

〔実施例〕

以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

目次 この実施例では、複写機を記録装置の一例として説明
する。説明に先立って、本実施例の説明についての目次
を示す。なお、以下の説明において、（Ｉ）〜（II）
は、本発明が適用される複写機の全体構成の概要を説明
する項であって、その構成の中で本発明の実施例を説明
する項が（III）である。

（Ｉ）装置の概要 （Ｉ−１）装置構成 （Ｉ−２）システムの機能・特徴 （Ｉ−３）複写機の電気系制御システムの構成 （Ｉ−４）シリアル通信方式 （Ｉ−５）ステート分割 （II）具体的な各部の構成 （II−１）ベルト廻り （II−２）ユーザインターフェイス （II−３）用紙搬送系 （II−４）原稿自動送り装置 （II−５）ソータ （III）光学系 （III−１）装置の構成 （III−２）制御システムの構成 （III−３）ハードウェアの構成 （III−４）光学系のコントロールフロー （Ｉ）装置の概要 （Ｉ−１）装置構成 第２図は本発明が適用される複写機の全体構成の１例
を示す図である。

本発明が適用される複写機は、ベースマシン１に対し
て幾つかの付加装置が装備可能になったものであり、基
本構成となるベースマシン１は、上面に原稿を載置する
プラテンガラス２が配置され、その下方に光学系３、マ
ーキング系５の各装置が配置されている。他方、ベース
マシン１には、上段トレイ６−１、中段トレイ６−２、
下段トレイ６−３が取り付けられ、これら各給紙トレイ
は全て前面に引き出せるようになっており、操作性の向
上と複写機の配置スペースの節約が図られると共に、ベ
ースマシン１に対して出っ張らないスッキリとしたデザ
インの複写機が実現されている。また、給紙トレイ内の
用紙を搬送するための用紙搬送系７には、インバータ
９、10およびデュープレックストレイ11が配置されてい
る。さらに、ベースマシン１上には、CRTディスプレイ
からなるユーザインターフェイス12が取付けられると共
に、プラテンガラス２の上にDADF（デュープレックスオ
ートドキュメントフィーダ：自動両面原稿送り装置）13
が取り付けられる。また、ユーザインターフェース12
は、スタンドタイプであり、その下側にカード装置が取
り付け可能となっている。

次に、ベースマシン１の付加装置を挙げる。DADF13の
代わりにRDH（リサイクルドキュメントハンドラー：原
稿を元のフィード状態に戻し原稿送りを自動的に繰り返
す装置）15或いは通常のADF（オートドキュメントフィ
ーダ：自動原稿送り装置）、エディタパッド（座標入力
装置）付プラテン、プラテンカバーのいずれかを取付け
ることも可能である。また、用紙搬送系７の供給側に
は、MSI（マルチシートインサータ：手差しトレイ）16
およびHCF（ハイキャパシティフィーダ：大容量トレ
イ）17を取付けることが可能であり、用紙搬送系７の排
出側には、１台ないし複数台のソータ19が配設可能であ
る。なお、DADF13を配置した場合には、シンプルキャッ
チトレイ20或いはソータ19が取付可能であり、また、RD
H15を取付けた場合には、コピーされた１組１組を交互
に重ねてゆくオフセットキャッチトレイ21、コピーされ
た１組１組をステープルでとめるフィニッシュ22が取付
可能であり、さらに、紙折機能を有するフォールダ23が
取付可能である。

（Ｉ−２）システムの機能・特徴 （Ａ）機能 本発明は、ユーザのニーズに対応した多種多彩な機能
を備えつつ複写業務の入口から出口までを全自動化する
と共に、上記ユーザインターフェイス12においては、機
能の選択、実行条件の選択およびその他のメニュー等の
表示をCRTディスプレイで行い、誰もが簡単に操作でき
ることを大きな特徴としている。

その主要な機能として、CRTディスプレイ上で表示画
面を切換えることにより、基本コピー、応用コピーおよ
び専門コピーの各モードに類別して、それぞれのモード
で機能選択や実行条件の設定等のメニューを表示すると
共に、キー入力により画面のカスケードを移動させて機
能を選択指定したり、実行条件データを入力可能にして
いる。

本発明が適用される複写機の機能としては、主要機
能、自動機能、付加機能、表示機能、ダイアグ機能等が
ある。

主要機能では、用紙サイズがA6〜A2、B6〜B3までの定
形は勿論、定形外で使用でき、先に説明したように３段
の内蔵トレイを有している。また、７段階の固定倍率と
１％刻みの任意倍率調整及び99％〜101％の間で0.15％
刻みの微調整ができる。さらに、固定７段階及び写真モ
ードでの濃度選択機能、両面機能、1mm〜16mmの範囲で
の左右単独とじ代設定機能、ビリング機能等がある。

自動機能では、自動的に原稿サイズに合わせて行う用
紙選択、用紙指定状態で行う倍率選択、濃度コントロー
ル、パワーオン後のフューザレディで行うスタート、コ
ピーが終了して一定時間後に行うクリアとパワーセーブ
等の機能がある。

付加機能では、合成コピー、割り込み、予熱モード、
設定枚数のクリア、オートモードへのオールクリア、機
能を説明するインフォメーション、ICカードを使用する
ためのＰキー、設定枚数を制限するマキシマムロック原
稿戻しやDADFを使用するフルジョブリカバリー、ジャム
部以外の用紙を排紙するパージ、ふちけしなしの全面コ
ピー、原稿の部分コピーや部分削除を行うエディタ、１
個ずつジョブを呼び出し処理するジョブプログラム、白
紙をコピーの間に１枚ずつ挿入する合紙、ブックものに
利用する中消し／枠消し等がある。

表示機能では、CRTディスプレイ等を用い、ジャム表
示、用紙残量表示、トナー残量表示、回収トナー満杯表
示、フューザが温まるの待ち時間表示、機能選択矛盾や
マシンの状態に関する情報をオペレータに提供するメッ
セージ表示等の機能がある。

また、ダイアグ機能として、NVRAMの初期化、入力チ
ェック、出力チェック、ジャム回数や用紙フィード枚数
等のヒストリファイル、マーキングや感材ベルトまわり
のプロセスコードに用いる初期値の合わせ込み、レジゲ
ートオンタイミングの調整、コンフィギュレーションの
設定等の機能がある。

さらには、オプションとして、先に説明したようなMS
I、HCF、セカンドデベのカラー（赤、青、緑、茶）、エ
ディター等が適宜装備可能になっている。

（Ｂ）特徴 上記機能を備える本発明のシステム全体として下記の
特徴を有している。

（イ）省電力化の達成 1.5kVAでハイスピード、高性能の複写機を実現してい
る。そのため、各動作モードにおける1.5kVA実現のため
のコントロール方式を決定し、また、目標値を設定する
ための機能別電力配分を決定している。また、エネルギ
ー伝達経路の確定のためのエネルギー系統表の作成、エ
ネルギー系統による管理、検証を行うようにしている。

（ロ）低コスト化 高額部品を内製化し技術改善および標準化を図ると共
に、画材ライフのハード側からの改善、トナー消費の低
減により画材費の低減化を図っている。

（ハ）信頼性の向上 部品故障の低減及び長寿命化を図り、各パラメータの
イン／アウト条件を明確化し、設計不具合の低減化し、
100kCVノーメンシナンスの実現を図っている。

（ニ）高画質の達成 本装置においてはトナー粒子にフェライトからなるマ
イクロキャリアを使用して精細にし、また反発磁界によ
り現像する方式を採用している。また感光体としては有
機感材を何層にも塗って形成した高感度汎色有機感材ベ
ルトを採用し、さらにセットポイントを駆使したピクト
リアルモードにより中間調を表現できるようにしてい
る。これらのことによりジェネレーション・コピーの改
善、黒点低減化を図り、従来にない高画質を達成してい
る。

（ホ）操作性の改善 原稿をセットしコピー枚数を入力するだけでスタート
キーの操作により所定のモードでコピーを実行する全自
動モードを有すると共に、基本コピー、応用コピー、専
門コピーに分割した画面によるコピーモードの設定を含
め、多様なモード設定をユーザの要求に応じて選択でき
るようにしている。これらのユーザインターフェース
は、CRTディスプレイとその周囲に画面と対応して配置
した少数のキー及びLEDにより行い、見易い表示メニュ
ーと簡単な操作でモード設定を可能にしている。また、
不揮発性メモリやICカードにコピーモードやその実行条
件等を予め記憶しておくことにより、所定の操作の自動
化を可能にしている。

（Ｃ）差別化の例 本発明が適用される複写機は、ICカードに格納された
プログラムにより複写機の機能を左右することができ
る。従って、ICカードに格納されるプログラムをカード
単位で変化させることで、複写機の使用に対する差別化
が可能になる。これについて、分かり易い例を幾つか挙
げて説明する。

第１の例として、雑居ビルに複数の会社が共同使用す
る複写機が備えられていたり、一つの会社内や工場内で
あっても異なった部門間で共同使用する複写機が備えら
れている場合を説明する。後者の共同使用は、予算管理
上で必要となるものであり、従来ではコピーライザ等の
機器を用いて各部門の使用管理を行っていた。

この複写機は、第２図で示したベースマシン１にICカ
ード装置、DADF13、ソータ19、UI12、供給トレイ（６−
１〜６−３）、およびデュープレックストレイ11を備え
た比較的高度なシステム構成の複写機であるとする。共
同使用者の中には、DADF13やソータ19を必要とする人あ
るいは部門もあれば、なんら付加装置を必要としない人
または部門もある。

これら使用態様の異なる複数の人または部門が複写機
の費用負担を各自のコピーボリュームからだけで決定し
ようとすれば、低ボリュームのコピーしかとらない人ま
たは部門は、各種付加装置が装備された複写機の導入に
反対してしまい、複写機を高度に使用しようとする人ま
たは部門との間の調整が困難となってしまう。

このような場合には、各人または各部門の使用態様に
応じたICカードを用意しておき、高度な機能を望む人あ
るいは部門ほど基本的な費用を多く負担すると共に、多
くの機能を活用することができるようにしておけばよ
い。例えば最も高度なICカードの所有者は、そのICカー
ドをICカード装置にセットした状態で複写機を動作させ
ることにより、DADF13、ソータ19、供給トレイ（６−１
〜６−３）およびデュープレックストレイ11を自在に使
用することができ、事務効率も向上させることができ
る。これに対してコピー用紙のソーティングを必要とし
ない人は、ソーティングについてのプログラムを欠くIC
カードをセットして、キャッチトレイ20のみを使用する
ことで経費を節減することができる。

第２の例として、コピー業者がICカードでセルフコピ
ーサービス店を営む場合を説明する。

店の中には、複数台の複写機が配置されており、それ
ぞれにICカード装置22が取りつけられている。客のサー
ビス態様に応じたICカードを請求し、これを自分の希望
する複写機にセットしてセルフサービスでコピーをと
る。複写機に不慣れな客は、操作説明の表示機能をプロ
グラムとして備えたICカードを請求し、これをセットす
ることでUI12に各種操作情報の表示を可能とし、コピー
作業を間違いなく実行することができる。DADF13の使用
の可否や、多色記録の実行の可否等も貸与するICカード
によって決定することができ、また使用機種の制限も可
能となって料金にあった客の管理が可能になる。更にコ
ピー枚数や使用したコピー用紙のサイズ等のコピー作業
の実態をICカードに書き込むことができるので、料金の
請求が容易になり、常連客に対するコピー料金の割り引
き等の細かなサービスも可能になる。

第３の例として、特定ユーザ向けのプログラムを格納
したICカードを用いたサービスについて説明する。例え
ば特許事務所では写真製版により縮小された特許公報類
を検討するときに原寸と同一のコピーをとる必要から20
0％という比較的大きな拡大率でコピーをとる仕事があ
る。また官庁に提出する図面を作成する際に、その要請
に応えるために元の図面を小刻みに縮小あるいは拡大す
る作業が行われる。また、市役所あるいは区役所等の住
民票のコピーを行う部門では、請求の対象外となる人に
関する記載箇所や個人のプライバシを保護するために秘
密にすべき箇所の画情報を削除するようにして謄本や抄
本を作成する。

このように使用者（ユーザ）によっては、複写機を特
殊な使用態様で利用する要求がある。このような要求に
すべて満足するように複写機の機能を設定すると、コン
ソールパネルが複雑となり、また複写機内部のROMが大
型化してしまう。そこで特定ユーザ別にICカードを用意
し、これをセットさせることでそのユーザに最も適する
機能を持った複写機を実現することができる。

例えば特許事務所の例では、専用のICカードを購入す
ることで、固定倍率として通常の数種類の縮倍率の他に
200％の縮倍率を簡単に選択できるようになる。また微
調整を必要とする範囲で例えば１％刻みで縮倍率を設定
することができるようになる。更に住民票の発行部門で
は、テンキー等のキーを操作することによって液晶表示
部等のディスプレイに住民票の種類や削除すべき欄や項
目を指示することができるようになり、この後スタート
ボタンを押すことでオリジナルの所望の範囲のみがコピ
ーされたり、必要な部分のみが編集されて記録されるよ
うになる。

（Ｉ−３）複写機の電気系制御システムの構成 第３図は本発明が適用される複写機のサブシステムの
構成を示す図、第４図はCPUによるハード構成を示す図
である。

本発明が適用される複写機のシステムは、第３図に示
すようにメイン基板31上のSQMGRサブシステム32、CHMサ
ブシステム33、IMMサブシステム34、マーキングサブシ
ステム35からなる４つのサブシステムと、その周りのU/
Iサブシステム36、INPUTサブシステム37、OUTPUTサブシ
ステム38、OPTサブシステム39、IELサブシステム40から
なる５つのサブシステムとによる９つのサブシステムで
構成している。そして、SQMGRサブシステム32に対し
て、CHMサブシステム33及びIMMサブシステム34は、SQMG
Rサブシステム32と共に第４図に示すメインCPU41下にあ
るソフトウエアで実行されているので、通信が不要なサ
ブシステム間インターフェース（実線表示）で接続され
ている。しかし、その他のサブシステムは、メインCPU4
1とは別個のCPU下のソフトウエアで実行されているの
で、シリアル通信インターフェース（点線表示）で接続
されている。次にこれらのサブシステムを簡単に説明す
る。

SQMGRサブシステム32は、U/Iサブシステム36からコピ
ーモードの設定情報を受信し、効率よくコピー作業が実
施できるように各サブシステム間の同期をとりながら、
各サブシステムに作業指示を発行すると共に、各サブシ
ステムの状態を常時監視し、異常発生時には速やかな状
況判断処理を行うシーケンスマネージャーである。

CHMサブシステム33は、用紙収納トレイやデュープレ
ックストレイ、手差しトレイの制御、コピー用紙のフィ
ード制御、コピー用紙のパージ動作の制御を行うサブシ
ステムである。

IMMサブシステム34は、感材ベルト上のパネル分割、
感材ベルトの走行／停止の制御、メインモータの制御そ
の他感材ベルト周りの制御を行うサブシステムである。

マーキングサブシステム35は、コロトロンや露光ラン
プ、現像機、感材ベルトの電位、トナー濃度の制御を行
うサブシステムである。

U/Iサブシステム36は、ユーザインターフェースの全
ての制御、マシンの状態表示、コピーモード決定等のジ
ョブ管理、ジョブリカバリーを行うサブシステムであ
る。

INPUTサブシステム37は、原稿の自動送り（DADF）や
原稿の半自動送り（SADF）、大型サイズ（A2）の原稿送
り（LDC）、コンピュータフォーム原稿の送り（CFF）、
原稿の２枚自動送り（２−UP）の制御、原稿の繰り返し
自動送り（RDH）の制御、原稿サイズの検知を行うサブ
システムである。

OUTPUTサブシステム37は、ソーターやフィニッシャー
を制御し、コピーをソーティングやスタッキング、ノン
ソーティングの各モードにより出力したり、綴じ込み出
力するサブシステムである。

OPTサブシステム39は、原稿露光時のスキャン、レン
ズ移動、シャッター、PIS/NON−PISの制御を行い、ま
た、LDCモード時のキャリッジ移動を行うサブシステム
である。

IELサブシステム40は、感材ベルト上の不要像の消し
込み、像に対する先端・後端の消し込み、編集モードに
応じた像の消し込みを行うサブシステムである。

上記システムは、第４図に示す７個のCPUを核として
構成され、ベースマシン１とこれを取り巻く付加装置等
の組み合わせに柔軟に対応することを可能にしている。
ここで、メインCPU41が、ベースマシン１のメイン基板
上にあってSQMGRサブシステム32、CHMサブシステム33、
IMMサブシステム34のソフトを含み、シリアルバス53を
介して各CPU42〜47と接続される。これらのCPU42〜47
は、第３図に示すシリアル通信インターフェースで接続
された各サブシステムと１対１で対応している。シリア
ル通信は、100msecを１通信サイクルとして所定のタイ
ミングに従ってメインCPU41と他の各CPU42〜47との間で
行われる。そのため、機構的に厳密なタイミングが要求
され、シリアル通信のタイミングに合わせることができ
ない信号については、それぞれのCPUに割り込みポート
（INT端子信号）が設けられシリアルバス53とは別のホ
ットラインにより割り込み処理される。すなわち、例え
ば64cpm（A4LEF）、309mm/secのプロセススピードでコ
ピー動作をさせ、レジゲートのコントロール精度等を±
1mmに設定すると、上記の如き100msecの通信サイクルで
は処理できないジョブが発生する。このようなジョブの
実行を保証するためにホットラインが必要となる。

従って、この複写機では、各種の付加装置を取りつけ
ることができるのに対応して、ソフトウェアについても
これら各付加装置に対応したシステム構成を採用するこ
とができるようになっている。

このような構成を採用した理由の１つは、（ｉ）これ
らの付加装置すべての動作制御プログラムを仮にベース
マシン１に用意させるとすれば、このために必要とする
メモリの容量が膨大になってしまうことによる。また、
（ii）将来新しい付加装置を開発したり、現在の付加装
置の改良を行った場合に、ベースマシン１内のROM（リ
ード・オンリ・メモリ）の交換や増設を行うことなく、
これらの付加装置を活用することができるようにするた
めである。

このため、ベースマシン１には、複写機の基本部分を
制御するための基本記憶領域と、ICカードから本発明の
機能情報と共に取り込まれたプログラムを記憶する付加
記憶領域が存在する。付加記憶領域には、DADF13の制御
プログラム、UI12の制御プログラム等の各種プログラム
が格納されるようになっている。そして、ベースマシン
１に所定の付加装置を取りつけた状態でICカードをICカ
ード装置22にセットすると、UI12を通してコピー作業に
必要なプログラムが読み出され、付加記憶装置にロード
されるようになっている。このロードされたプログラム
は、基本記憶領域に書き込まれたプログラムと共働し
て、あるいはこのプログラムに対して優先的な地位をも
ってコピー作業の制御を行う。ここで使用されるメモリ
は電池によってバックアップされたランダム・アクセス
・メモリから構成される不揮発性メモリである。もちろ
ん、ICカード、磁気カード、フロッピーディスク等の他
の記憶媒体も不揮発性メモリとして使用することができ
る。この複写機ではオペレータによる操作の負担を軽減
するために、画像の濃度や倍率の設定等をプリセットす
ることかできるようになっており、このプリセットされ
た値を不揮発性メモリに記憶するようになっている。

（Ｉ−４）シリアル通信方式 第５図はシリアル通信の転送データ構成と伝送タイミ
ングを示す図、第６図は１通信サイクルにおける相互の
通信間隔を示すタイムシャートである。

メインCPU41と各CPU（42〜47）との間で行われるシリ
アル通信では、それぞれ第５図（ａ）に示すようなデー
タ量が割り当てられる。同図（ａ）において、例えばUI
の場合にはメインCPU41からの送信データTXが７バイ
ト、受信データRXが15バイトであり、そして、次のスレ
ーブすなわちオプティカルCPU45に対する送信タイミン
グt_i（同図（ｃ））が26mSであることを示している。こ
の例によると、総通信量は86バイトとなり、9600BPSの
通信速度では約100mSの周期となる。そして、データ長
は、同図（ｂ）に示すようにヘッダー、コマンド、そし
てデータから構成している。同図（ａ）による最大デー
タ長による送受信を対象とすると、全体の通信サイクル
は、第６図に示すようになる。ここでは、9600BPSの通
信速度から、１バイトの送信に要する時間を1.2mSと
し、スレーブが受信終了してから送信を開始するまでの
時間を1mSとし、その結果、100mSを１通信サイクルとし
ている。

（Ｉ−５）ステート分割 第７図はメインシステムのステート分割を示す図であ
る。

ステート分割はパワーONからコピー動作、及びコピー
動作終了後の状態をいくつかに分割してそれぞれのステ
ートで行うジョブを決めておき、各ステートでのジョブ
を全て終了しなければ次のステートに移行しないように
してコントロールの能率と正確さを期するようにするた
めのもので、各ステートに対応してフラグを決めてお
き、各サブシステムはこのフラグを参照することにより
メインシステムがどのステートにいるか分かり、自分が
何をすべきか判断する。また各サブシステムもステート
分割されていてそれぞれ各ステートに対応して同様にフ
ラグを決めており、メインシステムはこのフラグを参照
して各サブシステムのステートを把握し管理している。

先ず、パワーオンするとプロセッサーイニシャライズ
の状態になり、ダイアグモードがユーザーモード（コピ
ーモード）かが判断される。ダイアグモードはサービス
マンが修理用等に使用するモードで、NVMに設定された
条件に基づいて種々の試験を行う。

ユーザーモードにおけるイニシャライズ状態において
はNVMの内容により初期設定を行う。例えば、キャリッ
ジをホームの位置、レンズを倍率100％の位置にセット
したり、また各サブシステムにイニシャライズの指令を
行う。イニシャライズが終了するとスタンバイに遷移す
る。

スタンバイは全てのサブシステムが初期設定を終了
し、スタートボタンが押されるまでのステートであり、
全自動画面で「おまちください」の表示を行う。そして
コルツランプを点灯して所定時間フューザー空回転を行
い、フューザーが所定のコントロール温度に達するとU/
Iがメッセージで「コピーできます」を表示する。この
スタンバイ状態は、パワーON1回目では数10秒程度の時
間である。

セットアップはスタートボタンか押されて起動がかけ
られたコピーの前準備状態であり、メインモータ、ソー
ターモータが駆動され、感材ベルトのV_DDP等の定数の合
わせ込みを行う。またADFモータがONし、１枚目の原稿
送り出しがスタートし、１枚目の原稿がレジゲートに到
達して原稿サイズが検知されてAPMSモードではトレイ、
倍率の決定がなされ、ADF原稿がプラテンに敷き込まれ
る。そして、ADF2枚目の原稿がレジゲートまで送り出さ
れ、サイクルアップに遷移する。

サイクルアップはベルトを幾つかのピッチに分割して
パネル管理を行い、最初のパネルがゲットパークポイン
トへくるまでのステートである。即ち、コピーモードに
応じてピッチを決定し、オプチカル・サブシステムに倍
率を知らせてレンズ移動を行わせる。そして、CHMサブ
システム、IMMサブシステムにコピーモードを通知し、
倍率セットが認識されると、倍率と用紙サイズによりス
キャン長が決定されてオプチカル・サブシステムに知ら
せる。そして、マーキング・サブシステムにコピーモー
ドを通知し、マーキング・サブシステムの立ち上げが終
了すると、IMMサブシステムでピッチによって決まるパ
ネルL/Eをチエックし、最初のコピーパネルが見つか
り、ゲットパークポイントに到達するとゲットパークレ
ディとなってサイクルに入る。

サイクルはコピー動作中の状態で、ADC（Automatic D
ensity Control）、AE（Automatic Exposure）、DDPコ
ントロール等を行いながらコピー動作を繰り返し行う。
そしてR/L＝カウント枚数になると原稿交換を行い、こ
れを所定原稿枚数だけ行うとコインシデンス信号が出て
サイクルダウンに入る。

サイクルダウンは、キャリッジスキャン、用紙フィー
ド等を終了し、コピー動作の後始末を行うステートであ
り各コロトロン、現像機等をOFFし、最後に使用したパ
ネルの次のパネルがストップパーク位置に停止するよう
にパネル管理して特定のパネルだけが使用されて疲労が
生じないようにする。

このサイクルダウンからは通常スタンバイに戻るが、
プラテンモードでコピーしていた場合に再度スタートキ
ーを押すリスタートの場合にはセットアップに戻る。ま
たセットアップ、サイクルアップからでもジャム発生等
のサイクルダウン要因が発生するとサイクルダウンに遷
移する。

パージはジャムが発生した場合のステートで原因ジャ
ム用紙を取り除くと他の用紙は自動的に排出される。通
常、ジャムが発生するとどのようなステートからでもサ
イクルダウン→スタンバイ→パージと遷移する。そして
パージエンドによりスタンバイまたはセットアップに遷
移するが、再度ジャムが発生するとサイクルダウンへ遷
移する。

ベルトダウンはタッキングポイントよりトレイ側でジ
ャムが発生したような場合に生じ、ベルトクラッチを切
ることによりベルト駆動が停止される状態で、ベルトよ
り先の用紙は排出することができる。

ハードダウンはインターロックが開けられて危険な状
態になったり、マシーンクロックフェイルが発生して制
御不能になったような状態で、24V電源供給が遮断され
る。

そして、これらベルトダウン、ハードダウン要因が除
去されるとスタンバイに遷移する。

（II−１）ベルト廻り ベルト廻りはイメージング系とマーキング系からなっ
ている。

イメージング系はメインCPUのIMMによって管理され、
潜像の書込み、消去を行っている。マーキング系は本体
に設けられたマーキングCPUにより管理され、帯電、露
光、表面電位検出、現像、転写等を行っている。本発明
においては、以下に述べるようにベルト上のパネル管
理、パッチ形成等を行ってコピー速度、高画質を達成す
るために、IMMとマーキングCPUとが互いに協動してこれ
を達成している。

第８図はベルト廻りの概要を示す図である。

ベースマシーン１内には有機感材ベルト４が配置され
ている。有機感材ベルトは電荷発生層、トランスファ層
等何層にも塗って感材を形成しているので、Seを蒸着し
て感材を形成する感光体ドラムに比して自由度が大き
く、製作が容易になるのでコストを安くすることがで
き、またベルト回りのスペースが大きくすることができ
るので、レイアウトがやり易くなるという特徴がある。

一方、ベルトには伸び縮みがあり、またロールも温度
差によって径が変化するので、ベルトにホールを設けて
これを検出し、またメインモータの回転速度に応じたパ
ルスをエンコーダで発生させてマシーンクロックを形成
し、一周のマシーンクロックを常時カウントすることに
より、ベルトの伸び縮みに応じてピッチ信号、レジゲー
トのタイミングを補正する必要がある。

本装置における有機感材ベルト４は長さが1m以上あ
り、A4サイズ４枚、A3サイズ３枚が載るようにしてい
る。ベルトにはシームがあるため常にパネル（ベルト上
に形成される像形成領域）管理をしておかないと定めた
パネルのコピーがとれないので、スタートボタンを押し
て最初にコピーをとるパネルがロール201の近傍のゲッ
トパークの位置にきたとき信号を出し、ここからコピー
がとれるという合図をするようにしている。

有機感材ベルト４はチャージコロトロン（帯電器）21
1によって一様に帯電されるようになっており、図の時
計方向に定速駆動されている。そして最初のパネルがレ
ジ（露光箇所）231の一定時間前にきたときピッチとい
う信号を出してそのピッチを基準にしてキャリッジスキ
ャンと用紙フィードのタイミングがとられる。チャージ
コロトロン211によって帯電されたベルト表面は露光箇
所231において露光される。露光箇所231には、ベースマ
シン１の上面に配置されたプラテンガラス２上に載置さ
れた原稿の光像が入射されるようになっている。このた
めに、露光ランプ102と、これによって照明された原稿
面の反射光を伝達する複数のミラー101〜113および光学
レンズ108とが配置されており、このうちミラー101は原
稿の読み取りのためにスキャンされる。またミラー11
0、111、113は第２の走査光学系を構成し、これはPIS
（Precession Image Scan）と呼ばれるもので、プロセ
ススピードを上げるのには限界があるため、プロセスス
ピードを上げずにコピー速度が上げられるように、ベル
トの移動方向と反対方向に第２の走査光学系をスキャン
して相対速度を上げ、最大64枚/min（CPM）を達成する
ようにしている。

露光箇所231でスリット状に露光された画情報によっ
て有機感材ベルト４上には原稿に対応した静電潜像が形
成される。そして、IEL（インターイメージランプ）215
で不要な像や像間のイレーズ、サイドイレーズを行った
後、静電潜像は、通常黒色トナーの現像装置216、また
はカラートナーの現像装置217によって現像されてトナ
ー像が作成される。トナー像は有機感材ベルト４の回転
と共に移動し、プリトランスファコロトロン（転写器）
218、トランスファコロトロン220の近傍を通過する。プ
リトランスファコロトロン218は、通常、交流印加によ
りトナーの電気的付着力を弱めトナーの移動を容易にす
るためのものである。また、ベルトは透明体で形成され
ているので、転写前にプリトランスファランプ225（イ
レーズ用に兼用）で背面からベルトに光を照射してさら
にトナーの電気的付着力を弱め、転写が行われ易くす
る。

一方、ベースマシン１の供給トレイに収容されている
コピー用紙、あるいは手差しトレイ16に沿って手差しで
送り込まれるコピー用紙は、送りロールによって送り出
され、搬送路501に案内されて有機感材ベルト４とトラ
ンスファコロトロン220の間を通過する。用紙送りは原
則的にLEF（Long Edge Feed）によって行われ、用紙の
先端と露光開始位置とガタッキングポイントで一致する
ようにレジゲートが開閉制御されてトナー像がコピー用
紙上に転写されることになる。そしてデタックコロトロ
ン221、ストリップフィンガ222で用紙と感材ベルト４と
が剥がされ、転写後のコピー用紙はヒートロール232お
よびプレッシャロール233の間を通過して熱定着され、
搬送ロール234、235の間を通過して図示しない排出トレ
イ上に排出されることになる。

コピー用紙が剥がされた感材ベルト４はプレクリーン
コロトロン224によりクリーニングし易くされ、ランプ2
25による背面からの光照射により不要な電荷が消去さ
れ、ブレード226によって不要なトナー、ゴミ等が掻き
落とされる。

なお、ベルト４上にはパッチジェネレータ212により
像間にパッチを形成し、パッチ部の静電電位をESVセン
サ214で検出して濃度調整用としている。またベルト４
には前述したようにホールが開けられており、ベルトホ
ールセンサ213でこれを検出してベルトスピードを検出
し、プロセススピード制御を行っている。またADC（Aut
o Density Control）センサ219で、パッチ部分に載った
トナーからの反射光量とトナーがない状態における反射
光量とを比較してトナーの付着具合を検出し、またポッ
プセンサ223で用紙が剥がれずにベルトに巻きついてし
まった場合を検知している。

第９図は感材ベルト４上のパネル分割の様子を示すも
のである。

ベルト４はシーム部251であるので、ここに像がのら
ないようにしており、シーム部から一定距離ｌの位置に
ベルトホール252が設けられ、例えば周長1158mmの場合
でｌは70mmとしている。図の253、254は感材ベルト面を
Ｎ分割したときの先頭と最後のコピーフレームで、図の
Ｂはコピーフレームの間隔、Ｃはコピーフレーム長、Ｄ
はコピーフレームのピッチであり、シーム251は、コピ
ーフレーム253のLE（Lead Edge）とコピーフレーム254
のTE（Tail Edge）との中央にくるようにＡ＝B/2とす
る。

なお、コピーフレームのLEは用紙のLEと一致させる必
要があるが、TEは必ずしも一致せず、コピーフレーム適
用の最大用紙TEと一致する。

第10図はIMMサブシステムの機能の概略を示すブロッ
ク構成図である。

IMMサブシステム34はIELサブシステム40とバスライン
によるシリアル通信を行うと共に、ホットラインにより
割り込み信号を送って像形成の管理を行っており、有機
感材ベルト４に開けたホールを検出してメインモータの
制御を行いベルトの１周のバラツキに対するピッチやレ
ジゲートの補正のようなコピーフレームの管理、低温環
境の場合にフューザーの空回転を行わせるなどの処置を
行うためのフューザーの監視、マシーンのセットアッ
プ、イメージ先端、後端の縁消し、電位検出とトナー濃
度調整用のパッチの形成、ブレードとベルトとの間の潤
滑の役割を与えるためのブラックバンドの形成等のコピ
ーサイクル管理、ジャム要因、ハードダウン要因等の異
常時における停止、トナーの空検知、回収ボルト満杯検
知、現像器管理、プラテン原稿サイズ検知、故障検知等
の機能を行っている。

IMMサブシステム34は、各部のセンサから検出信号が
入力されてIELサブシステム40、マーキングサブシステ
ム35、CHMサブシステム33に制御信号を送り、またメイ
ンモータを駆動制御してプロセスのコントロールを行っ
ている。

ブラックトナーボトル261、カラートナーボトル262に
おけるトナーの検出信号が入力されてトナー残量が検出
される。

光学系では、オプチカルレジセンサ155からの信号が
入力されてキャリッジアクチュエータ（図示せず）のホ
ームポジション、スタート位置、IEL制御開始位置、露
光開始位置等が入力され、またプラテン原稿サイズセン
サS₆〜S₁₀より原稿サイズが検知されて入力される。

ベルトホールセンサ213からはホール信号が入力さ
れ、メインモータ264、265を制御してプロセスピードの
制御を行っている。メインモータは２個設けて効率のよ
い動作点で運転できるようにし、負荷の状態に応じてモ
ータのパワーを効率よく出せるようにし、またモータに
よる回生制動、逆転制動を行っている。モータによるロ
ール駆動はベルトクラッチ267を介して行っており、ベ
ルトクラッチ信号によりクラッチ制御を行って起動、停
止の滑らかなベルト駆動を行うようになっている。

IELサブシステム40とはシリアル通信を行うと共に、
ホットラインを通じて割り込み信号を送っており、IEL
イメージ信号、ADCパッチ信号、IELブラックバンド信号
を送出している。ADCパッチ信号が加えられているの
は、IELサブシステム40により、パッチジェネレータ212
で形成されたパッチ領域の形状、面積を規定すると共
に、電荷量を調整して静電電位を500〜600Vの一定電位
に調整するためである。IELブラックバンド信号はブレ
ード226によりベルト４を損傷しないように、所定間隔
毎に像間にブラックバンドを形成してトナーを付着さ
せ、一種の潤滑剤の役割りを行わせており、特に白紙に
近いような状態のコピーにおいて、トナー量が極めて少
ないときでもベルト４を損傷しないようにしている。

またベルトに伸縮がある場合にはベルトホール信号を
基準にしてピッチ信号を出し、ホール検出時に補正をか
けてピッチ間のインターバルを一定に保つようにしてい
る。

マーキングサブシステム35とはホットラインによる通
信を行っており、有機感材ベルト４に故障が生じた場合
の故障位置信号が入力されると共に、パッチ形成要求信
号、バイアス要求信号、ADC要求信号を送出する。マー
キングサブシステム35はこれを受けてパッチジェネレー
タ212を駆動してパッチを形成すると共に、ESVセンサ21
4を駆動して静電電位を検出し、また現像機216、217を
駆動してトナー画像を形成している。またプリトランス
ファコロトロン218、トランスファコロトロン220、デタ
ックコロトロン221の駆動制御を行っている。

またカラー現像器ユニットが装着されているか否かの
検知信号が入力され、現像器のトナーが黒色かカラーか
を検出している。

CHMサブシステム33へはレジゲートトリガ信号を送っ
てタッキングポイントで用紙と像の先端とが一致するよ
うに制御すると共に、レジゲートの開くタイミングを補
正する必要がある場合は、その補正量を算出して送って
いる。

またブレード226で掻き落としたトナーは回収トナー
ボトル268に回収され、ボトル内のトナー量の検出信号
が入力され、所定量を超えると警報するようにしてい
る。

第11図はタイミングチャートを示すものである。

制御の基準となる時間はオプチカル光学系のレジセン
サ位置としている。オプチカル光学系のレジセンサによ
り検出されるスタート位置より光学系の走査が開始さ
れ、その所定時間（T1）後にIELイメージ信号により像
形成が開始され、タッキングポイントでの用紙の先端と
像の先端とを一致させている。像形成終了後、パッチジ
ェネレータ要求信号（基準時よりT5後）によりADCパッ
チ信号が発生し、像間の領域にパッチが形成される。ま
たパッチ形成後、バイアス要求信号が発せられて（T6
後）現像が行われ、その後ADC要求信号が発せられ（T7
後）てトナー濃度の検出が行われる。またブラックバン
ド信号によりブラックバンドが形成される。

なお、AE（Auto Exposure）スキャン中においては、I
ELイメージ信号のON/OFFは行わない。

（II−２）ユーザインターフェース（U/I） （II−２−１）ユーザインターフェースにディスプレイ
を用いるメリット 第12図はディスプレイを用いたユーザインターフェー
スの取り付け状態を示す図、第13図はディスプレイを用
いたユーザインターフェースの外観を示す図である。

従来のユーザインターフェースは、キーやLED、液晶
表示器を配置したコンソールパネルが主流を占め、例え
ばバックリットタイプやメッセージ表示付きのもの等が
ある。バックリットタイプのコンソールパネルは、予め
所定の位置に固定メッセージが配置された表示板を背後
からランプ等で選択的に照明することによって、その部
分を読めるようにしたものであり、メッセージ表示付き
のコンソールパネルは、例えば液晶表示素子から構成さ
れ、表示面積を大きくすることなく様々なメッセージを
随時表示するようにしたものである。これらのコンソー
ルパネルにおいて、そのいずれを採用するかは、複写機
のシステム構成の複雑さや操作性等を考慮して複写機毎
に決定されている。

（Ａ）取付位置の特徴 本発明は、ユーザインターフェースとして先に述べた
如き従来のコンソールパネルを採用するのではなく、ス
タンドタイプのディスプレイを採用することを特徴とし
ている。ディスプレイを採用すると、第12図（ａ）に示
すように複写機本体（ベースマシン）１の上方へ立体的
に取り付けることができるため、特に、ユーザインター
フェース12を第12図（ｂ）に示すように複写機本体１の
右奥隅に配置することによって、ユーザインターフェー
ス12を考慮することなく複写機のサイズを設計すること
ができ、装置のコンパクト化を図ることができる。ま
た、複写機において、プラテンの高さすなわち装置の高
さは、原稿をセットするのに程よい腰の高さになるよう
に設計され、この高さが装置としての高さを規制してい
る。従来のコンソールパネルは、先に述べたようにこの
高さと同じ上面に取り付けられ、目から結構離れた距離
に機能選択や実行条件設定のための操作部及び表示部が
配置されることになる。その点、本発明のユーザインタ
ーフェース12では、第12図（ｃ）に示すようにプラテン
より高い位置、すなわち目の高さに近くなるため、見易
くなると共にその位置がオペレータにとって下方でなく
前方で、且つ右側になり操作もし易いものとなる。しか
も、ディスプレイの取り付け高さを目の高さに近づける
ことによって、その下側をユーザインターフェースの制
御基板やカード装置24の取り付けスペースとしても有効
に活用できる。従って、カード装置24を取り付けるため
の構造的な変更が不要となり、全く外観を変えることな
くカード装置24を付加装備でき、同時にディスプレイの
取り付け位置、高さを見易いものとすることができる。
また、ディスプレイは、所定の角度で固定してもよい
が、角度を変えることができるようにしてもよいことは
勿論である。このように、プラテンの手前側に平面的に
取り付ける従来のコンソールパネルと違って、その正面
の向きを簡単に変えることができるので、第12図（ｃ）
に示すようにディスプレイの画面をオペレータの目線に
合わせて若干上向きで且つ第12図（ｂ）に示すように左
向き、つまり中央上方（オペレータの目の方向）へ向け
ることによって、さらに見易く操作性のよいユーザイン
ターフェース12を提供することができる。このような構
成の採用によって、特に、コンパクトな装置では、オペ
レータが装置の中央部にいて、移動することなく原稿セ
ット、ユーザインターフェースの操作を行うことができ
る。

（Ｂ）画面上での特徴 一方、ディスプレイを採用する場合においても、多機
能化に対応した情報を提供するにはそれだけ情報が多く
なるため、単純に考えると広い表示面積が必要となり、
コンパクト化に対応することが難しくなるという側面を
持っている。コンパクトなサイズのディスプレイを採用
すると、必要な情報を全て１画面により提供することは
表示密度の問題だけでなく、オペレータにとって見易
い、判りやすい画面を提供するということからも難しく
なる。そこで、コンパクトなサイズであっても判りやす
く表示するために種々の工夫を行っている。

例えば本発明のユーザインターフェースでは、コピー
モードで類別して表示画面を切り換えるようにし、それ
ぞれのモードで機能選択や実行条件の設定等のメニュー
を表示すると共に、キー入力により画面のカスケード
（カーソル）を移動させ選択肢を指定したり実行条件デ
ータを入力できるようにしている。また、メニューの選
択肢によってはその詳細項目をポップアップ表示（重ね
表示やウインドウ表示）して表示内容の拡充を図ってい
る。その結果、選択可能な機能や設定条件が多くても、
表示画面をスッキリさせることができ、操作性を向上さ
せることができる。このように本発明では、画面の分割
構成、各画面での領域分割、輝度調整やグレイ表示その
他の表示態様の手法で工夫し、さらには、操作キーとLE
Dとをうまく組み合わせることにより操作部を簡素な構
成にし、ディスプレイの表示制御や表示内容、操作入力
を多様化且つ簡素化し、装置のコンパクト化と多機能化
を併せ実現するための問題を解決している。

CRTディスプレイを用いて構成したユーザインターフ
ェースの外観を示したのが第13図である。この例では、
CRTディスプレイ301の下側と右側の正面にキー/LEDボー
ドを配置している。画面の構成として選択モード画面で
は、その画面を複数の領域に分割しその１つとして選択
領域を設け、さらにその選択領域を縦に分割しそれぞれ
をカスケード領域として選択設定できるようにしてい
る。そこで、キー/LEDボードでは、縦に分割した画面の
選択領域の下側にカスケードの選択設定のためのカスケ
ードキー319−１〜319−５を配置し、選択モード画面を
切り換えるためのモード選択キー308〜310その他のキー
（302〜304、306、307、315〜318）及びLED（305、311
〜314）は右側に配置する構成を採用している。

（II−２−２）表示画面の構成 画面としては、コピーモードを選択するための選択モ
ード画面、コピーモードの設定状態を確認するためのレ
ビュー画面、標準のモードでコピーを実行するための全
自動画面、多機能化したコピーモードについて説明画面
を提供するインフォメーション画面、ジャムが発生した
ときにその位置を適切に表示するジャム画面等により構
成している。

（Ａ）選択モード画面 第14図は選択モード画面を説明するための図である。

選択モード画面としては、第14図（ａ）〜（ｃ）に示
す基本コピー、応用コピー、専門コピーの３画面が設定
され、モード選択キー308〜310の操作によってCRTディ
スプレイに切り換え表示される。これらの画面のうち、
最も一般によく用いられる機能を類別してグループ化し
たのが基本コピー画面であり、その次によく用いられる
機能を類別してグループ化したのが応用コピー画面であ
り、残りの特殊な専門的機能を類別してグループ化した
のが専門コピー画面である。

各選択モード画面は、基本的に上から２行で構成する
メッセージ領域Ａ、３行で構成する設定状態表示領域
Ｂ、９行で構成する選択領域Ｃに区分して使用される。
メッセージ領域Ａには、コピー実行条件に矛盾があると
きのＪコードメッセージ、サービスマンに連絡が必要な
ハード的な故障のときのＪコードメッセージ、オペレー
タに種々の注意を促すＣコードメッセージ等が表示され
る。このうち、Ｊコードメッセージは、各カスケードの
設定内容によるコピー実行条件の組み合わせチェックテ
ーブルを備え、スタートキー318が操作されると、テー
ブルを参照してチェックを行いコピーモードに矛盾があ
る場合に出力される。設定状態表示領域Ｂには、他モー
ドの選択状態、例えば基本コピー画面に対して応用コピ
ーと専門コピーの選択状態が表示される。この選択状態
の表示では、選択領域Ｃのカスケードの状態がデフォル
ト（再下段）以外である場合にそのカスケードが表示さ
れる。選択領域Ｃには、上段にカスケード名が表示さ
れ、各カスケード領域の最下段がデフォルト領域、それ
より上の領域がデフォルト以外の領域となっていて、カ
スケードキーの操作によって５つのカスケード領域で個
別に選択できるようになっている。従って、選択操作し
ない場合には、デフォルト領域が選択され、すべてデフ
ォルトの状態が全自動コピーのモードとなる。また、選
択領域は、縦５つに分割されたカスケード領域に対応す
る下方のカスケードキー319−１〜319−５で選択設定が
行われる。なお、メッセージ領域Ａの右側はセットカウ
ントとメイドカウントを表示するカウント部として、ま
た、設定状態表示領域Ｂの下１行はトナーボトル満杯、
トナー補給等のメンテナンス情報部として用いる。以下
に各選択モード画面のカスケード領域の内容を説明す
る。

（イ）基本コピー 基本コピー画面は、第14図（ａ）に示すように「用紙
トレイ」、「縮小／拡大」、「両面コピー」、「コピー
濃度」、「ソーター」のカスケードからなる。

「用紙トレイ」では、自動がデフォルトになってい
て、この場合には、原稿サイズと同じ用紙を収容したト
レイが自動的に選択される。カスケードキーの操作によ
りデフォルト以外の領域を使って手差しトレイや大容量
トレイ、上段トレイ、中段トレイ、下段トレイのいずれ
かを選択できる。なお、各トレイの欄には図示のように
収容されている用紙を判別しやすいようにその用紙サイ
ズ、種類及びアイコン（絵文字）が表示される。用紙
は、長手方向に送り込む設定と、長手方向と直角方向に
送り込む設定がある。

「縮小／拡大」は、等倍がデフォルトになっていて、
カスケードキーの操作により自動、固定／任意が選択で
きる。自動では、選択されている用紙サイズに合わせて
倍率を自動的に設定し、コピーする。倍率（線倍率）
は、50％から200％まで任意に１％刻みで設定すること
ができ、固定／任意では、カスケードキーの操作により
具体的な設定対象となる内容がポップアップ画面により
表示され、50.7％、70％、81％、100％、121％、141
％、200％の７段階設定からなる固定倍率を選択するこ
とができると共に、１％ずつ連続的に変化する任意倍率
を選択設定することができる。

「両面コピー」は、片面がデフォルトになっていて、
デフォルト以外として原稿→コピーとの関係において両
面→片面、両面→両面、片面→両面が選択できる。例え
ば両面→片面は、両面原稿に対して片面コピーを行うも
のであり、片面→両面は、片面原稿を両面コピーにする
ものである。両面コピーをとる場合には、最初の面にコ
ピーが行われたコピー用紙がデュープレックストレイに
まず収容される。次にこのデュープレックストレイから
コピー用紙が再び送り出され、裏面にコピーが行われ
る。

「コピー濃度」は、自動がデフォルトになっていて、
デフォルト以外として７段階の濃度設定ができ、また写
真モードでも７段階の濃度設定ができる。この内容の設
定はポップアップ画面により行われる。

「ソーター」は、コピー受けがデフォルトになってい
て、デフォルト以外として丁合いとスタックが選択でき
る。丁合いは、ソーターの各ビンにコピー用紙を仕分け
するモードであり、スタックモードは、コピー用紙を順
に堆積するモードである。

（ロ）応用コピー 応用コピー画面は、第14図（ｂ）に示すように「特殊
原稿」、「とじしろ」、「カラー」、「合紙」、「排出
面」のカスケードからなる。

「特殊原稿」は、A2/B3等の大型原稿をコピーする機
能（LDC）、コンピュータの連帳出力の原稿について孔
をカウントして１頁ずつコピーする機能（CFF;コンピュ
ータフォームフィーダ）、同一サイズの２枚の原稿を１
枚の用紙にコピーする二丁掛機能（２−UP）をデフォル
ト以外で選択することができる。

「とじしろ」は、コピーの右端部または左端部に1mm
〜16mmの範囲で“綴代”を設定するものであり、右と
じ、左とじ、綴代の長さをデフォルト以外で設定するこ
とができる。

「カラー」は、黒がデフォルトになっていて、デフォ
ルト以外で赤を選択できる。

「合紙」は、OHPコピーの際に中間に白紙を挟みこむ
機能であり、デフォルト以外で選択できる。

「排出面」は、おもて面とうら面のいずれかを強制的
に指定して排紙させるようにデフォルト以外で選択でき
る。

（ハ）専門コピー 専門コピー画面は、第14図（ｃ）に示すように「ジョ
ブメモリー」、「編集／合成」、「等倍微調整」、「わ
く消し」のカスケードからなる。

「ジョブメモリー」は、カードを使用するページプロ
グラムであって、複数のジョブを登録しておき、それを
呼び出してスタートキーを押すことによって自動的にコ
ピーを行うようにするものであって、その呼び出しと登
録がデフォルト以外で選択できる。

「編集／合成」は、編集機能と合成機能をデフォルト
以外で選択できる。編集機能は、エディタ等を用いて編
集のためのデータを入力するための機能であり、さらに
この中でポップアップ画面により部分カラー、部分写
真、部分削除、マーキングカラーの機能を選択すること
ができる。部分カラーは、指定した領域のみカラー１色
でコピーし、残りの部分は黒色でコピーする。部分写真
は、指定した領域に写真をコピーし、部分削除は、指定
した領域をコピーしないようにする。マーキングカラー
は、マーキングを行う領域を指定すると、一例としては
その部分にカラーの薄い色を重ねて記録し、あたかもマ
ーキングを行ったような効果を得るものである。

合成機能は、デュープレックストレイを使用し２枚の
原稿から１枚のコピーを行う機能であり、シート合成と
並列合成がある。シート合成は、第１の原稿と第２の原
稿の双方全体を１枚の用紙に重ねて記録する機能であ
り、第１の原稿と第２の原稿についてそれぞれ異なった
色でコピーを行うことも可能である。他方、並列合成
は、第１の原稿の全体に第２の原稿の全体をくっつけた
形で１枚の用紙に合成コピーを作成する機能である。

「等倍微調整」は、99％〜101％の倍率で0.15％の刻
みで設定するものであり、この機能をデフォルト以外で
選択できる。

「わく消し」は、原稿の周辺部分の画情報については
コピーを行わず、あたかも画情報の周辺に“枠”を設定
したようにするものであり、わく消しを2.5mmで行う標
準をデフォルトとし、任意の寸法の設定とわく消しをし
ない全面コピーモードをデフォルト以外で選択できる。

（Ｂ）その他の画面 第15図は選択モード画面以外の画面の例を示す図であ
る。

（イ）レビュー画面 レビュー画面は、３つに分割された上記の各選択モー
ド画面で選択されているコピーモードの状態を表示する
ものであって、第15図（ｂ）に示すように各選択モード
画面のカスケードの設定状態を１画面に表示するもので
ある。このレビュー画面では、選択項目すなわちカスケ
ード名とそのとき選択されているモードすなわち選択肢
を表示し、選択されているモードがデフォルトの場合に
は例えばグレイバックで、デフォルト以外の場合には通
常の輝度を背景にした反転表示を採用している。

（ロ）全自動画面 全自動画面は、第15図（ａ）に示すように画面で、パ
ワーオンされたときや予熱モードで予熱キー306が操作
されたとき或いはオールクリアキー316が操作されたと
きに表示され。各選択モード画面のカスケードがすべて
デフォルトに設定されている状態の画面である。この画
面では、その指示のとおりプラテン上に原稿をセット
し、テンキーによりコピー枚数を設定してスタートキー
318を押すと、原稿と同じサイズの用紙が選択されて設
定枚数のコピーが実行される。

（ハ）インフォメーション画面 インフォメーション画面は、第15図（ｃ）に示すよう
なコピーモードのそれぞれについてコピーのとり方等の
説明画面を提供するための画面であり、インフォメーシ
ョンキー302の操作によって表示され、この画面で表示
されたインフォメーションコードをテンキーから入力す
ることによって説明画面が表示される。

（ニ）ジャム画面 ジャム画面は、第15図（ｄ）に示すようにコピー実行
中に表示されていた画面の上に重ねて表示され、元の画
面の輝度を１ランクずつ落とすことによってジャム表示
の内容が鮮明になるようにしている。

（Ｃ）表示態様 本発明は、第14図及び第15図により説明したように複
数の画面に分割して切り換え表示することによって、そ
の時々における余分な情報を少なくし１画面の情報を簡
素化し、これらのレイアウトの表示領域やその入力設定
状態等に応じて表示態様を変えることによってアクセン
トのある見易く判り易い画面を構成している。例えば選
択モード画面では、先に説明したようにメッセージ領域
（カウント領域を含む）と設定状態表示領域（メンテナ
ンス情報領域を含む）と選択領域に分割しているが、そ
れぞれの領域の表示態様を変えている。例えばカウント
部を含むメッセージ領域では、バックを黒にしてメッセ
ージの文字列のみを高輝度表示にし、バックリッドタイ
プのコンソールパネルと同じような表現を採用してい
る。また、設定状態表示領域では、背景を網目表示、す
なわちドットを或る所定の均等な密度で明暗表示し、カ
スケード名の表示部分を反転表示（文字を暗、背景を明
表示）にしている。すなわち、この表示は、各カスケー
ド名をカードイメージで表現したものである。さらに設
定状態表示領域の下１行は、トナーボトルの満杯やトナ
ー補給等のメンテナンス情報領域として使用されるが、
この情報は、設定状態表示領域とはその性格が異なるの
で、その違いが明瞭に認識できるようになるため、メッ
セージ領域と同様の表示態様を採用している。そして、
選択領域では、周囲を網目表示にし、カスケード表示領
域全体を輝度の低いグレイ表示にして選択肢やカスケー
ド名を反転表示している。さらに、この表示に加えて設
定された選択肢の領域のバックを高輝度表示（反転表
示）とし、また、例えば基本コピー画面において用紙ト
レイのカスケードで用紙切れとなったトレイの選択肢は
バックを黒にして文字を高輝度表示としている。

また、第15図（ａ）に示す全自動画面では、表示領域
の背景を暗い網目表示にし、「原稿セット」等の各操作
指示を表示した領域を明るい網目表示にすると共にその
境界を縁取りして表示の明瞭性を向上させ見易くしてい
る。このように背景の表示態様は、適宜自由に変更して
組み合わせることができることは勿論である。

特に、バックを高輝度（ペーパーホワイトによる通常
の輝度）表示或いは輝度を落としたグレイ階調表示、所
定の明暗ドット密度による表示等の領域の境界につい
て、図示のように縁取りをすることによって視覚的に立
体感を持たせ、カードのイメージを与えている。このよ
うに各領域の背景の表示態様を変えつつ縁取り表示を行
うことによって、オペレータにとって各領域の表示内容
を明瞭に区別でき、見易い画面を提供している。また、
文字の表示においても、反転表示やブリンク表示するこ
とによって、表示情報毎にそれぞれ特徴のある注意をユ
ーザに喚起できるようにしている。

また、上記のように文字列におけるバックとその文字
の輝度の変化を工夫するだけでなく、本発明は、選択肢
やカスケード名その他の文字列に対してアイコン（絵文
字）を付加しよりイメージ的に特徴付けした表示態様を
採用している点でも特徴がある。例えば基本コピー画面
では、カスケード名「縮小／拡大」、「両面コピー」、
「コピー濃度」、「ソーター」のそれぞれ頭に付加した
もの、また「用紙トレイ」の選択肢で、下段、中段、上
段の用紙サイズの後ろに付加したものがそれである。こ
のアイコンは、文字列だけにより情報のアクセントが薄
まるのを別の面からすなわちイメージにより視覚的にユ
ーザに情報を伝達するものであり、情報の内容によって
は文字列よりも正確且つ直観的に必要な情報をユーザに
伝達できるという点で大きなメリットがある。

（II−２−３）キー/LEDボード ユーザインターフェースは、第13図に示すようにCRT
ディスプレイとキー/LEDボードにより構成されるが、本
発明では、特にCRTディスプレイの画面を使って選択肢
の表示及びその設定を行うように構成しているため、キ
ー/LEDボードにおけるキー及びLEDの数を最小限に抑え
るように工夫している。

画面切り換えのためのモード選択キー308〜310と、各
カスケード領域の選択のためのカスケードキー319−１
〜319−５による８つのキーで機能の選択、設定をでき
るようにしている。従って、モード選択キー308〜310を
操作して基本コピー画面、応用コピー画面、専門コピー
画面のいずれかを選択すると、その後はカスケードキー
319−１〜319−５の操作以外、テンキー307による数値
入力だけで全ての機能を選択し、所望の機能によるコピ
ーを実行させることができる。カスケードキー319−１
〜319−５は、それぞれのカスケード領域で設定カーソ
ルを上下させて機能を選択設定するため、上方への移動
キーと下方への移動キーがペアになっものである。この
ように選択モードの画面は、３つの中からモード選択キ
ー308〜310によって選択されその１つが表示されるだけ
であるので、その画面がどのモード選択キー308〜310に
よって選択されているのかを表示するのにLED311〜313
が用いられる。つまり、モード選択キー308〜310を操作
して選択モードの画面を表示させると、そのモード選択
キー308〜310に対応するLED311〜313が点灯する。

多くの機能を備えると、ユーザにとってはその全ての
機能を覚え、使いこなすことが容易ではなくなる。そこ
で、コピーモードのそれぞれについてコピーのとり方の
説明画面を提供するのにインフォメーションキー302が
用いられる。このインフォメーション機能は、次のよう
にして実行される。まず、インフォメーションキー302
が操作されると第15図（ｃ）に示すようなインフォメー
ションインデックス画面でインフォメーションコードの
一覧表を表示する。この画面に指定されたインフォメー
ションコードをテンキー307により選択入力すると、そ
のコードに対応するインフォメーションポップアップ画
面に移行し、そこでコピーモードの説明画面を表示す
る。

また、上記のように選択モードの画面が３つに分割さ
れ、３つの画面で定義される各種の機能の選択設定が行
われるため、他の画面も含めた全体の設定状態を確認で
きるようにすることも要求される。そこで、このような
全画面の設定状態を確認するのにレビューキー303が用
いられる。

デュアルランゲージキー304は、表示画面の言語を切
り換えるキーである。国際化に伴って種々の異なる言語
を使用するユーザが装置を共有する場合も多い。このよ
うな環境においても、言語の障害をなくすために例えば
日本語と英語の２言語により表示データ及びフォントメ
モリを用意し、デュアルランゲージキー304の操作によ
って表示データ及びフォントメモリを切り換えることに
よって、日本語と英語を自由に切り換えて表示画面を出
力できるようにする。なお、２言語に限らずさらに複数
の言語を容易し、デュアルランゲージキー304の操作に
よって所定の順序で言語を切り換えるようにしてもよ
い。

予熱キー306は、非使用状態における消費電力の節約
と非使用状態からコピー動作への迅速な移行を可能にす
るために予熱モードを設定するものであり、この予熱キ
ー306の操作によって予熱モードと全自動モードとの切
り換えを行う。従って、そのいずれの状態にあるかを表
示するものとしてLED305が使用される。

オールクリアキー316は、複写機をクリアすなわち各
選択モード画面のデフォルトに設定した全自動モードと
するもであり、全自動画面を表示する。これは第15図
（ａ）に示すようにオペレータに現在のコピーモードが
全自動のモードであることを伝える画面の内容になって
いる。

割り込みキー315は、連続コピーを行っているとき
で、他の緊急コピーをとる必要があるときに使用される
キーであり、割り込みの処理が終了した際には元のコピ
ー作業に戻すための割り込みの解除も行われる。LED314
は、この割り込みキー315が割り込み状態にあるか解除
された状態にあるかを表示するものである。

ストップキー317は、コピー作業を途中で停止すると
きや、コピー枚数の設定時やソーターのビンの設定時に
使用する。

スタートキー318は、機能選択及びその実行条件が終
了しコピー作業を開始させるときに操作するものであ
る。

（II−２−４）ユーザインターフェースの制御システム
構成 第16図はユーザインターフェースのハードウエア構成
を示す図、第17図はユーザインターフェースのソフトウ
エア構成を示す図である。

（Ａ）ハードウエア構成 U/I用CPU46を備えたユーザインターフェースのシステ
ムは、ハードウエアとして第16図に示すように基本的に
CRT基板331とCRTディスプレイ301とキー/LEDボード333
より構成される。そして、CRT基板331は、全体を統括制
御するU/I用CPU46、CRTディスプレイ301を制御するCRT
コントローラ335、キー/LEDボード333を制御するキーボ
ード／ディスプレイコントローラ336を備え、さらに、
メモリとして上記の各プログラムを格納するプログラム
メモリ（ROM）337、フレームデータを格納するフレーム
メモリ（ROM）338、一部は不揮発性メモリとして構成さ
れ各テーブルや表示制御データ等を格納すると共に作業
領域として使用されるRAM339、２組のＶ−RAM（ビデオ
用RAM）340、キャラクタジェネレータ342等を有してい
る。

CRTディスプレイ301は、例えば９インチサイズのもの
を用い、ペーパーホワイトの表示色、ノングレアの表面
処理を施したものが用いられる。このサイズの画面を使
って、160mm（Ｈ）×11mm（Ｖ）の表示領域に総ドット
数480×240、ドットピッチ0.33mm×0.46mm、タイル（キ
ャラクタ）のドット構成を８×16にすると、タイル数は
60×15になる。そこで、漢字やかなを16ドット×16ドッ
ト、英数字や記号を８ドット×16ドットで表示すると、
漢字やかなでは、２つのタイルを使って30×15文字の表
示が可能になる。また、タイル単位で通常輝度、グレー
１、グレー２、黒レベルの４階調で指定し、リバースや
ブリンク等の表示も行う。このような表示の入力信号タ
イミングは、ドット周波数ｆ_dを10MHz、480×240とする
と、64μＳを水平同期信号の周期で48μＳの間ビデオデ
ータを処理し、16.90mSの垂直同期信号の周期で15.36mS
の間ビデオデータを処理されることになる。

キーボード／ディスプレイコントローラ336は、U/I用
CPU46に入力しているクロック発生器346の出力をカウン
タ347で1/4に分周して2.7648MHzにしたクロックを入力
し、さらにプリスケーラにより1/27に分周して102kHzに
することにより4.98mSのキー/LEDスキャンタイムを作り
出している。このスキャンタイムは、長すぎると入力検
知に長い時間を要することになるためオペレータによる
キー操作時間が短いときに入力データの取り込みがなさ
れなくなるという問題が生じ、逆にあまり短くするとCP
Uの動作頻度が多くなりスループットを落とすことにな
る。従って、これらの状況を勘案した最適のスキャンタ
イムを選択する必要がある。

（Ｂ）ソフトウエア構成 ユーザインターフェースのソフトウエア構成は、第17
図に示すようにI/O管理やタスク管理、通信プロトコル
の機能を有するモニターと、キー入力管理、画面出力管
理の機能を有するビデオコントローラと、ジョブの管
理、制御、選択の判定、モード決定等の機能を有するジ
ョブコントローラからなる。そして、キー入力に関して
は、ビデオコントローラでキーの物理的情報を処理し、
ジョブコントローラでモードを認識して受付条件のチェ
ックを行いジョブのコントロールを行う。画面表示で
は、ジョブコントローラでマシンの状態情報や選択モー
ド情報等により画面制御を行ってビデオコントローラに
インターフェースコマンドを発行することによって、ビ
デオコントローラでそのコマンドを実行し画面の編集、
描画を行う。なお、以下で説明するキー変化検出部36
2、その他のデータの処理や生成、コントロールを行う
ブロックは、それぞれ一定のプログラム単位（モジュー
ル）で示したものであり、これらの構成単位は説明の便
宜上まとめたものであって、さらにあるものはその中を
複数のモジュールで構成したり、或いは複数のモジュー
ルをまとめて構成するのもであることは勿論である。

ビデオコントローラにおいて、キー変化検出部362
は、物理キーテーブル361によりモニターから渡される
物理キーの情報について二重押しチェックやキー連続押
し状態検知を行うものである。キー変換部363は、この
ようにして検知された現在押状態の物理キーを論理キー
（論理的情報）に変換するものであり、その論理キー
（カーレントキー）のキー受付条件のチェックをジョブ
コントローラに依頼する。変換テーブル364は、この物
理キーから論理キーへの変換の際にキー変換部363が参
照するものであり、例えばカスケードキーは同じ物理キ
ーであっても画面によって論理的情報は異なるので、表
示制御データ367の表示画面情報により物理キーから論
理キーへの変換が制御される。

画面切り換え部368は、ジョブコントローラからキー
受付信号と論理キーを受け、或いはビデオコントローラ
内で直接キー変換部363から論理キーを受けて、論理キ
ーが基本コピー画面や応用コピー画面を呼び出し、或い
はカスケードの移動によってポップアップ画面を展開す
るような単なる画面切り換えキーで、モード更新やステ
ート更新のないキーの場合には表示制御データ367を当
該画面番号に表示画面の番号を更新する。そのため、画
面切り換え部368では、テーブルとしてポップアップ画
面を展開する論理キーを記憶し、当該論理キーが操作さ
れ且つ750msec以内に他のキー入力がなかった場合に
は、ポップアップ画面を展開するように表示制御データ
367の更新を行う。この処理は、ある選択肢の選択過程
において一時的にカスケードキーの操作によってポップ
アップ画面を展開する選択肢が選択される場合があり、
このような場合にもポップアップ画面が一々展開される
のを防止するために行うものである。従って、ポップア
ップ画面を展開する論理キーであっても750msec以内に
他のキー入力があった場合には、一時的なキー入力とし
て無視されることになる。また、ジャムの発生等のステ
ートの更新、カスケードの移動その他のコピーモードの
更新、メッセージやカウント値の更新の場合には、表示
制御部369がジョブコントローラからインターフェース
コマンドを受けて解析し、表示制御データ367の更新を
行う。

表示制御データ367は、表示する画面番号や画面内の
表示変数情報等、各画面の表示を制御するデータを持
ち、ダイアログデータ370は、各画面の基本フレーム、
各フレームの表示データ、表示データのうち変数データ
の参照アドレス（表示変数情報を格納した表示制御デー
タ367のアドレス）を持つ階層構造のデータベースであ
る。ダイアログ編集部366は、表示制御データ367の表示
する画面番号をもとに表示する画面の基本フレーム、表
示データをダイアログデータ370から読み出し、さらに
変数データについては表示制御データ367の表示変数情
報に従って表示データを決定して画面を編集しＶ−RAM3
65に表示画面を描画展開する。

ジョブコントローラにおいて、キー管理部14は、ステ
ートテーブル371を参照して論理キーが今受付可能な状
態か否かをチェックするものであり、受け付け可であれ
ばその後750msec経過するまで他のキー情報が入力され
ないことを条件としてキー情報を確定しキーコントロー
ル部375に送る。キーコントロール部375は、キーの受付
処理を行ってコピーモード378の更新、モードチェック
やコピー実行コマンドの発行を行い、マシン状態を把握
して表示管理部377に表示制御情報を渡すことによって
表示制御を行うものである。コピーモード378には、基
本コピー、応用コピー、専門コピーの各コピー設定情報
がセットされる。表示管理部377は、キー管理部14又は
キーコントロール部375による処理結果を基にインター
フェースコマンドをビデオコントローラに発行し、イン
ターフェースルーチン（表示制御部369）を起動させ
る。ジョブコントロール部376は、スタートキーの操作
後、マシンの動作情報を受けてマシン制御のためのコマ
ンドを発行して原稿１枚に対するコピー動作を実行する
ための管理を行うものである。コマンドコントロール部
373は、本体から送信されてきた受信コマンドの状態を
ステート管理部372及びジョブコントロール部376に通知
すると共に、ジョブ実行中はジョブコントロール部376
からその実行のためのコマンドを受けて本体に送信す
る。従って、スタートキーが操作され、キーコントロー
ル部375がコピーモードに対応したコマンドを送信バッ
ファ380にセットすることによってコピー動作が実行さ
れると、マシンの動作状態のコマンドが逐次受信バッフ
ァ379に受信される。コマンドコントロール部373よりこ
のコマンドをジョブコントロール部376に通知すること
によって所定枚数のコピーが終了してマシン停止のコマ
ンドが発行されるまで、１枚ずつコピーが終了する毎に
次のコピー実行のコマンドが発行される。コピー動作中
において、ジャム発生のコマンドを受信すると、コマン
ドコントロール部373を通してステート管理部372でジャ
ムステートを認識し、ステートテーブル371を更新する
と同時にキーコントロール部375を通して表示管理部377
からビデオコントローラにジャム画面制御のインターフ
ェースコマンドを発行する。

（II−３）用紙搬送系 第18図において、用紙トレイとして上段トレイ６−
１、中段トレイ６−２、下段トレイ６−３、そしてデュ
ープレックストレイ11がベースマシン内に装備され、オ
プションによりサイドに大容量トレイ（HCF）17、手差
しトレイ（MSI）16が装備され、各トレイには適宜ノー
ペーパーセンサ、サイズセンサ、およびクラッチ等が備
えられている。ここで、ノーペーパーセンサは、供給ト
レイ内のコピー用紙の有無を検知するためのセンサであ
り、サイズセンサはトレイ内に収容されているコピー用
紙のサイズを判別するためのセンサである。また、クラ
ッチは、それぞれの紙送りロールの駆動をオン・オフ制
御するための部品である。このように複数の供給トレイ
に同一サイズのコピー用紙をセットできるようにするこ
とによって、１つの供給トレイのコピー用紙がなくなっ
たとき他の供給トレイから同一サイズのコピー用紙を自
動的に給送する。

コピー用紙の給送は、専用に設けられたフィードモー
タによって行われ、フィードモータにはステップモータ
が使用されている。コピー用紙の給送が正常に行われて
いるかどうかはフィードセンサによって検知される。そ
して、一旦送り出されたコピー用紙の先端を揃えるため
のレジストレーション用としてゲートソレノイドが用い
られる。このゲートソレノイドは、通常のこの種のソレ
ノイドと異なり通電時にゲートが開きコピー用紙を通過
させるような制御を行うものである。従って、コピー用
紙の到来しない待機状態ではゲートソレノイドに電源の
供給がなく、ゲートは開いたままとなって消費電力の低
減を図っている。そして、コピー用紙が到来するわずか
手前の時点にゲートソレノイドが通電され、通過を阻止
するためにゲートが閉じる。しかる後、所定のタイミン
グでコピー用紙の搬送を再開する時点で通電を停止しゲ
ートを開くことになる。このような制御を行うと、コピ
ー用紙の先端が通過を阻止されている時点でのゲートの
位置の変動が少なくなり、コピー用紙が比較的強い力で
ゲートに押し当てられた場合でもその位置決めを正確に
行うことができる。

用紙の両面にコピーする両面モードや同一面に複数回
コピーする合成モードにより再度コピーする場合には、
デュープレックストレイ11へスタックする搬送路に導か
れる。両面モードの場合には、搬送路から直接デュープ
レックストレイ11へスタックされるが、合成モードの場
合には、一旦搬送路から合成モード用インバータ10へ搬
送され、しかる後反転してデュープレックストレイ11へ
に導かれる。なお、搬送路501からソーター等への排紙
出口502とデュープレックストレイ11側との分岐点には
ゲート503が設けられ、デュープレックストレイ11側に
おいて合成モード用インバータ10へ導く分岐点には搬送
路を切り換えるためのゲート505、506が設けられ、さら
に、排紙出口502はゲート507が設けられトリロールイン
バータ９で反転させることにより、コピーされた面を表
側にして排出できるようにしている。

上段トレイ及び中段トレイは、用紙枚数が500枚程
度、A3〜B5、リーガル、レター、特B4、11×17の用紙サ
イズが収容可能なトレイである。そして、第19図に示す
ようにトレイモータ551を有し、用紙が少なくなるとト
レイ552が傾く構造になっている。センサとしては、用
紙サイズを検知する３つのペーパーサイズセンサ553〜5
55、用紙切れを検知するノーペーパーセンサ556、トレ
イ高さの調整に使用するサーフェースコントロールセン
サ557を備えている。また、トレイの上がりすぎを防止
するためのイマージェンシイスイッチ558がある。下段
トレイは、用紙枚数が1100枚程度、上段トレイ及び中段
トレイと同様の用紙サイズが収納可能なトレイである。

第18図においてデュープレックストレイ11は、用紙枚
数が50枚程度、上記各トレイと同じ用紙サイズが収容可
能なトレイであり、用紙の１つの面に複数回のコピーを
行ったり、２つの面に交互にコピーを行う場合にコピー
済の用紙を一時的に収容するトレイである。デュープレ
ックストレイ11の入口側搬送路には、フィードロール50
7、ゲート505が配置され、このゲート505により合成モ
ードと両面モードに応じた用紙搬送の切り換え制御を行
っている。例えば両面モードの場合には、上方から搬送
されてきた用紙がゲート505によりフィードロール509側
に導かれ、合成モードの場合には、上方から搬送されて
きた用紙がゲート505、506により一旦合成モード用イン
バータ10に導かれ、しかる後反転するとゲート506によ
りフィードロール510、デュープレックストレイ11側に
導かれる。デュープレックストレイ11に用紙を収納して
所定のエッジ位置まで自由落下させるには、一般に17°
〜20°程度のトレイ傾斜角が必要である。しかし、本発
明では、装置のコンパクト化を図りデュープレックスト
レイ11を狭いスペースの中に収納したため、最大で８°
の傾斜角しかとれない。そこで、デュープレックストレ
イ11には、第20図に示すようにサイドガイド561とエン
ドガイド562が設けられている。これらサイドガイドと
エンドガイドの制御では、用紙サイズが決定されるとそ
の用紙サイズに対応する位置で停止させる。

大容量トレイ（HCF）17は、数千枚のコピー用紙を収
容することのできる供給トレイである。例えば原稿を拡
大したり縮小してコピーをとる必要のない顧客や、コピ
ー量が少ない顧客は、ベースマシン単体を購入すること
が適切な場合が多い。これに対して、多量のコピーをと
る顧客や複雑なコピー作業を要求する顧客にとってはデ
ュープレックストレイや大容量トレイが必要とされる場
合が多い。このような各種要求を実現する手段として、
この複写機システムではそれぞれの付加装置を簡単に取
りつけたり取り外すことができる構造とし、また付加装
置の幾つかについては独立したCPU（中央処理装置）を
用意して複数のCPUによる分散制御を行うことにしてい
る。このことは、単に顧客の希望する製品が容易に得ら
れるといる利点があるばかりでなく、新たな付加装置の
取り付けの可能性は顧客に対して新たなコピー作業の可
能性を教示することになり、オフィスの事務処理の進化
を推進させるという点でこの複写機システムの購入に大
きな魅力を与えることになる。

手差しトレイ（MSI）16は、用紙枚数50枚程度、用紙
サイズA2F〜A6Fが収容可能なトレイであって、特に他の
トレイに収容できない大きなサイズの用紙を使うことが
できるものである。従来のこの種の手差しトレイは、１
枚ずつ手差しを行うので、手差しが行われた時点でコピ
ー用紙を手差しトレイから優先的に送り出せばよく、手
差しトレイ自体をオペレータが選択する必要はない。こ
れに対して本発明の手差しトレイ16は複数枚のコピー用
紙を同時にセットすることができる。従って、コピー用
紙のセットをもってその手差しトレイ16からの給送を行
わせると、コピー用紙を複数枚セットしている時点でそ
のフィードが開始される可能性がある。このような事態
を防止するために、手差しトレイ16の選択を行わせるよ
うにしている。

本装置では、トレイにヌジャーロール513、フィード
ロール512、テイクアウェイロール511を一体に取り付け
る構成を採用することによってコンパクト化を図ってい
る。用紙先端がテイクアウェイロール511にニップされ
た後、フィードアウトセンサーで先端を検知して一時停
止させることによって、転写位置を合わせるためのプレ
レジストレーションを行い、フィーダ部での用紙の送り
出しばらつきを吸収している。送り出された用紙は、ア
ライナ装置515を経て感材ベルト４の転写位置に給送さ
れる。

（II−４）原稿自動送り装置（DADF） 第21図においてDADF13は、ベースマシン１のプラテン
ガラス２の上に取りつけられている。このDADF13には、
原稿601を載置する原稿トレイ602が備えられている。原
稿トレイ602の原稿送り山し側には、送出パドル603が配
置されており、これにより原稿601が１枚ずつ送り出さ
れる。送りだされた原稿601は、第１の駆動ローラ605と
その従動ローラ606および第２の駆動ローラ607とその従
動ローラ608により円弧状搬送路609に搬送される。さら
に、円弧状搬送路609は、手差し用搬送路610と合流して
水平搬送路611に接続されると共に、円弧状搬送路609の
出口には、第３の駆動ローラ612とその従動ローラ613が
設けられている。この第３の駆動ローラ612は、ソレノ
イド（図示せず）により上下に昇降自在になっており、
従動ローラ613に対して接離可能に構成されている。水
平搬送路611には、図示しない駆動モータにより回動さ
れる停止ゲート615が設けられると共に、水平搬送路611
から円弧状搬送路609に向けて反転用搬送路616が接続さ
れている。反転用搬送路616には、第４の駆動ローラ617
が設けられている。また、水平搬送路611の出口と対向
してプラテンガラス２の上にベルト駆動ローラ61駆動が
設けられ、その従動ローラ620間に張設されたベルト621
を正逆転可能にしている。このベルト搬送部の出口に
は、第５の駆動ローラ622が設けられ、また、前記手差
し用搬送路610には第６の駆動ローラ623が配設されてい
る。該駆動ローラ623はベースマシン１の前後方向（図
で紙面と垂直方向）に２個設けられ、同一サイズの原稿
を２枚同時に送ることが可能に構成されている。なお、
625は第７の駆動ローラ626により送出パドル603の表面
をクリーニングするクリーニングテープである。

次に22図をも参照しつつフォトセンサS₁〜S₁₂につい
て説明する。S₁は原稿トレイ602上の原稿601の有無を検
出するノーペーパーセンサ、S₂は原稿の通過を検出する
テイクアウエイセンサ、S₃、S₄は手差し用搬送路610の
前後に設けられるフィードセンサ、S₅はスキューローラ
627により原稿の斜め送りが補正され停止ゲート615にお
いて原稿が所定位置にあるか否かを検出するレジセン
サ、S₆〜S₁₀は原稿のサイズを検出するペーパサイズセ
ンサ、S₁₁は原稿が排出されたか否かを検出する排出セ
ンサ、S₁₂はクリーニングテープ625の終端を検出するエ
ンドセンサである。

次に第23図をも参照しつつ上記構成からなるDADF13の
作用について説明する。（イ）はプラテンモードであ
り、プラテン２上に原稿601を載置して露光するモード
である。

（ロ）はシンプレックスモードであり、原稿トレイ602
には、原稿601をそのコピーされる第１の面が上側とな
るようにして積層する。スタートボタンを押すと先ず、
第１の駆動ローラ605および第２の駆動ローラ607が回転
するが、第３の駆動ローラ612は上方に移動して従動ロ
ーラ613と離れると共に、停止ゲート615は下降して水平
搬送路611を遮断する。これにより原稿601は円弧状搬送
路609を通り、停止ゲート615に押し当てられる（〜
）。この停止ゲート615の位置でスキューローラ627に
より、原稿はその端部が水平搬送路611と直角になるよ
うに補正されると共に、センサS₆〜S₁₀で原稿サイズが
検出される。次いで、第３の駆動ローラ612が下方に移
動して従動ローラ613と接触すると共に、停止ゲート615
は上昇して水平搬送路611を開き、第３の駆動ローラ61
2、ベルト駆動ローラ619および第５の駆動ローラ622が
回転し、原稿のコピーされる面が下になってプラテン２
上の所定位置に送られ露光された後、排出される。な
お、手差し用搬送路610から単一原稿を送る場合にも同
様な作用となり、原稿を１枚づつ送る機能に加え、同一
サイズの２枚の原稿を同時に送る機能（２−UP）、大型
原稿を送る機能（LDC）、コンピュータ用の連続用紙を
送るコンピュータフォームフィーダ（CCF）機能を有す
る。

（ハ）はデュープレックスモードであり、原稿の片面を
露光する工程は上記（ロ）の〜の工程と同様である
が、片面露光が終了するとベルト駆動ローラ619が逆転
し、かつ、第３の駆動ローラ612は上方に移動して従動
ローラ613と離れると共に、停止ゲート615は下降して水
平搬送路611を遮断する。従って、原稿は反転用搬送路6
16に搬送され、さらに第４の駆動ローラ617および第２
の駆動ローラ607により、円弧状搬送路609を通り、停止
ゲート615に押し当てられる（〜）。次いで、第３
の駆動ローラ612が下方に移動して従動ローラ613と接触
すると共に、停止ゲート615は上昇して水平搬送路611を
開き、第３の駆動ローラ612、ベルト駆動ローラ619およ
び第５の駆動ローラ622が回転し、原稿の裏面が下にな
ってプラテン２上の所定位置に送られ露光される。両面
の露光が終了すると再びベルト駆動ローラ619が逆転
し、再度反転用搬送路616に搬送され以下同様にしてプ
ラテン２上を通って第５の駆動ローラ622により排出さ
れる（〜）。従って排出された原稿は、コピーされ
る第１の面が下側になって最初に原稿トレイ602に積層
した順番で積層されることになる。

（II−５）ソータ 第24図ににおいてソータ19は、可動台車651上にソー
タ本体652と20個のビン653を有している。ソータ本体65
2内には、搬送ベルト655を駆動させるベルト駆動ローラ
656およびその従動ローラ657が設けられると共に、チェ
ーン659を駆動させるチェーン駆動スプロケット660およ
びその従動スプロケット661が設けられている。これら
ベルト駆動ローラ656およびチェーン駆動スプロケット6
60は１個のソータ用モータ658により駆動される。搬送
ベルト655の上部には用紙入口662、用紙出口663および
図示しないソレノイドにより駆動される切換ゲート665
が設けられている。また、チェーン659には、コピー用
紙を各ビンへ切換供給するためのインデクサー666が取
付けられている。第25図に示すように、ソータ用モータ
658のドライブシャフト671の回転はタイミングベルト67
2を介してプーリ673に伝達される。該プーリ673の回転
は、ベルト駆動ローラ656に伝達されると共に、ギヤ装
置674を介してチェーン駆動スプロケット660に伝達され
る。

次にその作用を第26図により説明する。（イ）はノン
ソートモードを示し、切換ゲート665はノンソートの位
置にあってコピー用紙を最上段の排出トレイに送るもの
である。（ロ）はソートモードを示し、切換ゲート665
がソート位置に切換えられ、奇数枚目の用紙が上から下
のビンに向けて奇数段目のビンに搬送され、偶数枚目の
用紙が下から上のビンに向けて偶数段目のビンに搬送さ
れる。これによりソート時間が短縮される。（ハ）およ
び（ニ）はスタックモードを示し、（ハ）は４枚の原稿
を原稿毎に４部コピーした例を示し、（ニ）は１ビン当
たりの最大収納枚数を越えた場合であり、例えば50毎を
越えた場合には次の段のビンに収納するようにしてい
る。

（III）光学系 本発明を複写機の光学系を例として説明する。

（III−１）装置の構成 第27図（ａ）は複写機の光学系の概略側面図、同図
（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は（ｂ）図のＸ−Ｘ方向側
面図である。本実施例の走査露光装置３は、第１走査系
Ａが原稿をスキャンするときに第２走査系Ｂを逆方向に
移動させ、像を感材４の移動速度よりも速い速度で感材
上に露光するPIS（プリセッション・イメージング・シ
ステム）方式を採用し、かつ、第２走査系Ｂを固定し、
第１走査系Ａを独立して移動可能にする方式を採用して
いる。

第27図（ａ）において、第１走査系Ａは、露光ランプ
102および第１ミラー103を有する第１キャリッジ101
と、第２ミラー106および第３ミラー107を有する第２キ
ャリッジ105から構成され、プラテンガラス２上に載置
された原稿を走査する。一方、第２走査系Ｂは、第４ミ
ラー110および第５ミラー111を有する第３キャリッジ10
9と、第６ミラー113を有する第４キャリッジ112から構
成されている。また、第３ミラー107と第４ミラー110と
の間の光軸上にはレンズ108が配置され、倍率に応じて
レンズモータにより移動されるが、走査露光中は固定さ
れる。

これら第１走査系Ａおよび第２走査系Ｂは、直流サー
ボモータであるキャリッジモータ114により駆動され
る。キャリッジモータ114の出力軸115の両側に伝達軸11
6、117が配設され、出力軸115に固定されたタイミング
プーリ115aと伝達軸116、117に固定されたタイミングプ
ーリ116a、117a間にタイミングベルト119a、119bが張設
されている。

また、伝達軸116にはキャプスタンプーリ116bが固定
されこれに対向して配置される従動ローラ120a、120b間
には、第１のワイヤーケーブル121aがたすき状に張設さ
れ、該ワイヤーケーブル121aには、前記第１キャリッジ
101が固定されると共に、ワイヤーケーブル121aは、第
２キャリッジ105に設けられた減速プーリ122aに巻回さ
れており、キャリッジモータ114を図示矢印方向に回転
させた場合には、第１キャリッジ101が速度V₁で図示矢
印方向に移動すると共に、第２キャリッジ105が速度V₁/
2で同方向に移動するようにしている。

さらに、伝達軸117に固定されたタイミングプーリ117
bとこれに対向して配置される伝達軸123のタイミングプ
ーリ123a間には、タイミングベルト119cが張設され、伝
達軸123のキャプスタンプーリ123bとこれに対向して配
置される従動ローラ120c間に第２のワイヤーケーブル12
1bが張設されている。該ワイヤーケーブル121bには、前
記第４キャリッジ112が固定されると共に、ワイヤーケ
ーブル121bは、第３キャリッジ109に設けられた減速プ
ーリ122bに巻回されており、キャリッジモータ114を図
示矢印方向に回転させた場合には、第４キャリッジ112
が減速V₂で図示矢印方向に移動すると共に、第３キャリ
ッジ109が速度V₂/2で同方向に移動するようにしてい
る。

第27図（ｂ）は第27図（ａ）に示した複写機の光学系
の動力伝達機構を説明するための平面図であり、伝達軸
117には、タイミングプーリ117aの回転をタイミングプ
ーリ117bに伝達させるためのPISクラッチ125（電磁クラ
ッチ）が設けられていて、該PISクラッチ125の通電がオ
フになるとこれを係合させ、回転軸115の回転が伝達軸1
17、123に伝達される。また、PISクラッチ125に通電さ
れこれが解放すると伝達軸117、123には回転軸115の回
転が伝達されないように構成されている。

また、第27図（ｃ）に示すように、タイミングプーリ
116aの側面には、係合突起126aが設けられ、LDCロック
ソレノイド127のオンにより係合片126bが係合突起126a
に係合して、伝達軸116を固定しすなわち第１走査系Ａ
を固定し、LDCロックスイッチ129をオンさせるようにし
ている。さらに、タイミングプーリ123aの側面には、係
合突起130aが設けられ、PISロックソレノイド131のオン
により係合片130bが係合突起130aに係合して、伝達軸12
3を固定しすなわち第２走査系Ｂを固定しPISロックスイ
ッチ132をオンさせるようにしている。

以上のように構成した走査露光装置においては、PIS
クラッチ125の係合解放によりPIS（プリセッション・イ
メージングシステム）モードとNON−PISモードの露光方
式が選択される。PISモードは、例えば倍率が65％以上
の時にPISクラッチ125を係合させて第２走査系Ｂを速度
V₂で移動させることにより、感材ベルト４の露光点を感
材ベルト４と逆方向に移動させ、光学系の走査速度V₁を
プロセススピードV_pより相対的に速くして単位時間当た
りのコピー枚数を増大させる。

このとき、倍率をＭとするとV₁＝V_p×3.5/（3.5M−
１）であり、Ｍ＝１、V_p＝308.9mm/sとするとV₁＝432.5
mm/sとなる。また、V₂はタイミングプーリ117b、123aの
径により決まりV₂＝（1/3〜1/4）V₁となっている。一
方、NON−PISモードにおいては、例えば64％以下の場合
には、PISクラッチ125を解放させると共にPISロックソ
レノイドをオンさせることにより、第２走査系Ｂを固定
し露光点を固定してスキャンする。これは、PIS方式で
は縮小時において走査系の速度が増大すると共に、照明
電力を増大させなければならず、駆動系の負荷および照
明電力の増大を回避するものである。

上記レンズ108は、第28図（ａ）に示すように、プラ
テンガラス２の下方に配設されるレンズキャリッジ135
に固定された支持軸136に摺動可能に取付けられてい
る。レンズ108はワイヤー（図示せず）によりレンズモ
ータZ137に連結されており、該レンズモータZ137の回転
によりレンズ108を支持軸136に沿ってＺ方向（図で縦方
向）に移動させて倍率を変化させる。

また、レンズキャリッジ135は、ベース側の支持軸139
に摺動可能に取付けられると共に、ワイヤー（図示せ
ず）によりレンズモータX140に連結されており、レンズ
モータX140の回転によりレンズキャリッジ135を支持軸1
39に沿って、Ｘ方向（図で横方向）に移動させて倍率を
変化させる。これらレンズモータ137、140は４相のステ
ッピングモータである。レンズキャリッジ135が移動す
るとき、レンズキャリッジ135に設けられた小歯車142
は、レンズカム143の雲型面に沿って回転しこれにより
大歯車144が回転しワイヤーケーブル145を介して第２走
査系の取付基台146を移動させる。従って、レンズモー
タX140の回転によりレンズ108と第２走査系Ｂの距離を
所定の倍率に対して設定可能になる。

また、第28図（ｂ）に示すように、レンズ108の１側
面にはレンズシャッタ147がリンク機構148により開閉自
在に設けられ、シャッタソレノイド149のオンオフによ
り、イメージスキャン中はレンズシャッタ147が開とな
り、イメージスキャンが終了すると閉となる。このよう
に、イメージスキャン中以外はレンズシャッタ147を閉
じ光路を遮断する理由は、ベルト感材上にプロセスコ
ントロール用のDDPパッチおよびADCパッチを形成するこ
と、PISモード時、第２走査系Ｂがリターンしてベル
ト感材上に形成された潜像に追いついて像の消込を防止
すること、プラテンカバーをあけたとき感材の外乱光
による疲労を防止することである。

（III−２）制御システムの構成 第29図はオプティカルCPU45とシリアル通信で接続さ
れたメインCPU41との関係を示している。メインCPU41は
ROM323、NVRAM（不揮発正メモリ）324、ベースマシンと
のデータの授受を行うインターフェイス321、付加装置
（オプション）とのデータの授受を行うインターフェイ
ス322を有している。

インターフェイス321は、ベースマシンについている
各種センサ、スイッチより信号を入力し、CPUの所定の
シーケンスに従ってモータ、クラッチ、ソレノイド類を
オンオフ信号又はアナログ値を出力している。また、イ
ンターフェイス322はオプション（MSI、HCF、カラー現
像器、コピーライザ、キーカウンタ等）の制御を行う。
そして、バスがバスアービタ326を介して通信制御回路3
27に接続され、通信制御回路327を通してシリアルの通
信ライン上でオプティカルCPU45その他のCPUとの通信を
行うように構成されている。

ROM323は、先に説明したシーケンスマネージャやイメ
ージングモジュール、コピーハンドリングモジュール等
の各サブシステムのプログラムを格納するものである。
バスアービタ326は、システムRAM325を有し、メインCPU
41から他のCPUに送信するデータおよび他のCPUから受信
するデータを保持し、メインCPU41がシリアル通信のタ
イミングと非同期でデータを授受できるようにするもの
であり、ROM328は、通信制御回路327によりシリアル通
信ラインでのデータの送受信を行う通信プログラムを格
納するものである。

なお、通信に関するこれらのバスアービタ326や通信
制御回路327に関する機能を全てメインCPU41で行うよう
に構成してもよい。メインCPU41におけるシーケンスマ
ネージャのサブシステムは、シリアル通信により各サブ
システムを監視し、ユーザインターフェースからコピー
モードの信号を受信すると、所定のタイミングで効率良
くコピー作業が実施できるように各サブシステムに作業
指示を行う。

第30図は光学系のサブシステムの概要を示すブロック
構成図を示している。先に述べたように、オプティカル
CPU45は、メインCPU41とシリアル通信およびホットライ
ンにより接続され、メインCPU41から送信されるコピー
モードにより感材上に潜像を形成するために、各キャリ
ッジ、レンズ等のコントロールを行っている。制御用電
源152は、ロジック用（5V）、アナログ用（±15V）、ソ
レノイド、クラッチ用（24V）からなり、モータ用電源1
53は38Vで構成される。

キャリッジレジセンサ155は、第31図（ａ）の配置例
に示すように、第１キャリッジ101が原稿レジスト位置
にきたとき第１キャリッジ101に設けられたアクチュエ
ータ154がキャリッジレジセンサ155を踏み外す位置に配
置され、第１走査系Ａに取付けられたアクチュエータ15
4がキャリッジレジセンサ155を踏み外すと信号を出力す
る。この信号はオプティカルCPU45に送られレジストレ
ーションを行うための位置或いはタイミングを決定した
り、第１走査系Ａのリターン時におけるホーム位置Ｐを
決定するための基準になっている。

また、キャリッジの位置を検出するために第１ホーム
センサ156a、第２ホームセンサ156bが設けられており、
第１ホームセンサ156aは、レジスト位置と第１走査系Ａ
の停止位置との間の所定位置に配置され、第１走査系Ａ
の位置を検出し信号を出力している。また、第２ホーム
センサ156bは第２走査系の位置を検出し信号を出力して
いる。

第30図において、ロータリエンコーダ157は、キャリ
ッジモータ114の回転角に応じて90°位相のずれたＡ
相、Ｂ相のパルス信号を出力するタイプのものであり、
例えば、200パルス／回転で第１走査系のタイミングプ
ーリの軸ピッチが0.157mm/パルスに設計されている。偏
倍用ソレノイド159は、CPU45の制御により偏倍レンズ
（図示せず）を垂直方向に移動させ、光路中に固定され
た偏倍スイッチ161のオン動作で確認している。

レンズホームセンサ161、162は、レンズ108のＸ方向
およびＺ方向のホーム位置を検出するセンサであり、例
えば第31図（ｂ）に示すように、等倍時の位置より所定
間隔をもって縮小側に配置されている。

LDCロックソレノイド127は、CPU45の制御により第１
走査系Ａを所定位置に固定するもので、第１走査系をロ
ックされていることをLDCロックスイッチ129のオン動作
で確認している。

PISロックソレノイド131は、NON−PISモード時にPIS
クラッチ125が解放されたときに、第２走査系Ｂを固定
するもので、第２走査系がロックされたことをPISロッ
クスイッチ132のオン動作で確認している。

PISクラッチ125は、通電時にクラッチを解放させ非通
電時にクラッチを係合させるタイプのもので、PISモー
ド時の消費電力を低減させている。

（III−３）ハードウェアの構成 第32図は光学系サブシステムの構成例を示している。
なお、レンズＺ、偏倍レンズ関係の構成は省略して説明
する。オプティカルCPU45は８ビット１チップマイクロ
コンピュータ（例えばNECμPD7810シリーズ、富士通μ8
9710シリーズ）であり、通信インタフェース710を介し
てメインに接続され、第３図ないし第６図で述べたよう
にシリアル通信の送信データ（TXD）、受信データ（RX
D）およびホットラインのスキャンスタート信号、スキ
ャンエンド信号のやりとりを行っている。

レジセンサ、第１、第２ホームセンサ、レンズホーム
センサの信号は、スイッチおよびセンサインタフェース
711に入力されこれらを割込制御部712に出力し、また、
LDCロックスイッチおよびPISロックスイッチからの信号
を入力しこれをオプティカルCPU45の入出力ポート713a
に出力している。割込制御部712には、前記各センサ信
号の他、メインからのスキャンスタート信号、キャリッ
ジモータのスキャンクロック信号、正逆転信号、レンズ
を移動すするための基準クロック信号が入力され、入出
力ポート713aによってCPUへの割込み信号を選択切換す
る。

ROM715には演算処理に必要なプログラム、倍率とモー
タ移動クロック数等の各種テーブルが格納され、演算結
果やデータを一時的に記憶するRAM716が設けられてい
る。出力ポート717はプログラマブルペリフェラルイン
タフェース（8255等）を使用し、ドライバ719、720に信
号を送り、ドライバ719は４相のステッピングモータで
あるレンズＸモータを制御し、ドライバ720はLDCロック
ソレノイド、PISロックソレノイド、PISクラッチを制御
する。

プログラマブルインターバルタイマ723は8254を使用
し、シャッタを開くときに一定時間ソレノイドを24Vで
過励磁させるタイミング信号をシャッタ制御部722に送
り、ドライバ721によりレンズシャッタを駆動させる。
また、タイマ725はレンズＸモータを移動するための基
準クロック信号を作成し、タイマ733はキャリッジモー
タをコントロールする基準クロック信号とワンショット
信号を作成している。

一方、サーボ機構は基本的には、エンコーダインター
フェイス726、パルス処理部727、アップダウンカウンタ
729、F/Vコンバータ730、アナログ信号処理部731、キャ
リッジモータを駆動制御するための増幅器732から構成
される。

エンコーダインタフェース726は、エンコーダのＡ相
とＢ相のパルス信号をパルス処理部727送ると共に、Ａ
相信号をアップダウンカウンタ729に送る。パルス処理
部727においては、エンコーダのＡ相とＢ相から正転（C
W）、逆転（CCW）信号を生成しこれをF/Vコンバータ730
に出力すると共に、Ａ相の周波数を２倍と1/3の周波数
に分周している。２倍に分周する理由は、２倍周波数信
号をタイマ733に入力してワンショット信号を生成する
際に、負荷変動によりエンコーダの位相が振れこの雑音
を吸収するためであり、1/3に分周する理由はキャリッ
ジのリターン時の速度が速くこれをソフトで処理するた
めである。

アップダウンカウンタ729は、位相制御を行うための
もので例えばCW方向に回転させるときには、そのアップ
カウント端子にタイマ733から倍率に応じた速度指示デ
ータである基準クロック信号が入力され、ダウンカウン
ト端子には位相制御用のフィードバック信号としてＡ相
信号が入力される。また、アップダウンカウンタ729に
は速度データ（DACデータ）を入力することによりその
出力値を固定できるようになっている。そして、アップ
ダウンカウンタ729は、その出力値をアナログ信号処理
部731のD/Aコンバータ731aに出力しアナログ信号に変換
する。

一方、F/Vコンバータ730には、パルス処理部727から
正転（CW）、逆転（CCW）信号が入力されると共に、タ
イマ733から一定パルス幅のワンショット信号が入力さ
れ、ここでエンコーダの２倍周波数信号が正逆転に対応
した正負の電圧信号に変換される。そして、前記アップ
ダウンカウンタ729とF/Vコンバータ730から出力された
速度信号は加算器／補償器731cに入力され、両信号の差
が増幅器732に出力される。増幅器732においてモータ回
転速度を加速、減速するスイッチングコントロール等が
行われキャリッジモータを制御する。

上記サーボ機構の作用について説明すると、メインか
らスキャンスタート信号が入力されると、CPU45は出力
ポート735によりアップダウンカウンタ729にスキャン信
号およびカウント禁止信号を出力すると共に、速度デー
タ（DACデータ）をアップダウンカウンタ729に出力して
その出力値をキャリッジモータ114の設定速度V₁に応じ
た基準値に固定し、この基準値はD/Aコンバータ731aに
よってアナログ値に変換し、加算器／補償器731cに入力
する。

一方、モータの速度に応じたエンコーダ信号は、F/V
コンバータ730により電圧レベルの速度信号として出力
され、加算器／補償器731cに入力される。加算器／補償
器731cは一定アナログ値と速度信号の差を演算し、その
差信号を低減する方向に信号を出力しモータを加速す
る。前記制御は速度比較制御といわれるものであるが、
イメージスキャン時には、モータの回転速度が所定の速
度、例えば設定速度V₁の90％に達すると、出力ポート73
5によりアップダウンカウンタ729のカウント禁止信号を
解除し、速度比較制御に変えて位相比較制御（PLL）を
行う。

すなわち、タイマー733から設定速度V₁に応じた周波
数の基準クロック信号をアップダウンカウンタ729のア
ップカウント端子に入力し、エンコーダのＡ相信号をダ
インカウント端子に入力し、両者の計数値の差を位相比
較信号として出力する。モータの速度が設定速度V₁より
大になってＡ相の位相が進むとアップダウンカウンタ72
9の出力が減少し、逆の場合にはアップダウンカウンタ7
29の出力が増大する。スキャンが終了すると再度カウン
ト禁止信号が出力され再び速度比較制御に戻り減速さ
れ、リターン時には出力ポート735からアップダウンカ
ウンタ729にリターン信号を出力し、アップダウンカウ
ンタ729のアップカウント端子とダウンカウント端子の
入力を切換えてダウンカウントを行う。

このように、イメージスキャン時にはPLL（位相比較
制御）を採用し、その他は速度比較制御を採用する理由
は、モータの加減速時におけるアップダウンカウンタ72
9の出力のレベルが大になるため、そのアナログ電圧変
換値が制御用電圧±15Vを越えることがあるために、速
度制御が適正でなく、また、速度精度を上げるために制
御回路の利得を大にすると、回路の飽和現象により立ち
上がり時のダンピングが大きくなるため、原稿走査時に
レジセンサに到達するまでにキャリッジの速度が整定せ
ず、コピーの先端にスキップを生じるからである。

第33図は第32図で説明したPLL回路を示し、波形合成
回路750、アップダウンカウンタ729およびD/Aコンバー
タ731aで構成されている。波形合成回路750のＤフリッ
プフロップ751のクロック側（φ₀〜φ₃）には2MHzのク
ロック信号が入力され、一方のデータ側D₀にはタイマー
733で作成された目標速度に応じた基準クロック信号が
入力され、他方のデータ側D₂にはフィードバック用のエ
ンコーダクロック信号が入力される。ここで基準クロッ
ク信号とエンコーダクロック信号が2MHzのクロック信号
と同期してパルスが整形されAND回路752、753に出力さ
れる。

AND回路752から出力される基準クロック信号は、スキ
ャン信号がＨのとき排他的論理和回路754でＬが出力さ
れ、一方、リターン信号がＬのときＨが出力され、クロ
ック端子から入力されるパルスによりアップカウント或
いはダウンカウントが行われる。また、AND回路752から
出力される基準クロック信号とAND回路753から出力され
るエンコーダクロック信号は、排他的論理和回路755で
合成され、PLL禁止信号がＬのときNAND回路756からＨが
イネーブル端子に出力され、アップダウンカウンタ729
はカウント動作を行わず、一方、PLL禁止信号がＨのと
きイネーブル端子にＬが出力され、カウント動作を行う
ようになっている。

ここで、アップダウンカウンタ729は、基準クロック
とエンコーダクロックのカウント数の差に相当する値を
予めセットした値ｎに加算して出力している。例えば、
８ビットのアップダウンカウンタでは、カウント数の差
が「０」のとき「128」を出力するように設定し、エン
コーダクロックのカウント数が基準クロックのそれりも
小であればカウント数の差が正となり、その逆の場合に
は負となり、「128」を中心として上下に振幅しながら
「128」に近づくように出力する。D/Aコンバータ731aの
出力信号は、このカウント値「128」に対して「０」ボ
ルトとなり、その上下に例えば±5Vの範囲で電圧に変換
される。

一方、キャリッジがイメージスキャン時以外は速度モ
ードによる速度制御を行う。このときは、PLL禁止信号
をローレベルに固定しアップダウンカウンタ729のPLLモ
ードが働かないようにすると共に、CPUはROMに格納され
ている目標速度のDACデータである加減速テーブルを調
べ、アップダウンカウンタ729のデータ入力端子にDACデ
ータをロードする。そして、例えばエンコーダパルスの
割り込みがある毎にWRITE（書き込み）制御信号をアッ
プダウンカウンタ729のロード端子に出力すると、DACデ
ータはアップダウンカウンタ729のデータ出力端子からD
/Aコンバータ731aに送られここで電圧レベルの信号に変
換される。

なお、バスコントロール750は、CS（チップセレク
ト）およびREAD（読み込み）信号が入ったときにゲート
を切換えてアップダウンカウンタ729の出力データをCPU
に送り読み込むようにしている。これは、モータの速度
が０のときに設定されているアップダウンカウンタ729
の出力値を調べたり、後述するアップダウンカウンタ72
9の出力値が異常であるか否かを調べるためである。

次に、第34図（ａ）、（ｂ）によりキャリッジモータ
114のスキャン制御について説明する。本制御は第１走
査系Ａを指定された倍率、スキャン長で走査するもの
で、ホットラインよりスキャンスタート信号を受信する
と起動する〔34図（ｂ）〕。メインより受信したスキャ
ン長データから、レジセンサの割り込みからスキャン終
了までのエンコーダクロックのカウント数であるイメー
ジ・スキャンカウント（ISCN_CNT）が演算される。先
ず、ステップで倍率に対応した基準クロックデータを
設定した後、ステップでキャリッジモータをスキャン
方向（CW）に回転させ、速度モードにおいてエンコーダ
パルスの割り込み毎にDACデータをセットしスキャン時
の加速制御を行う（ステップ）。

次いでステップにおいてPLL（位相制御）モードに
セットし、ステップでレジセンサがオフの割り込み信
号があればステップに進み、ここでエンコーダクロッ
クのカウント数が上記スキャン長に相当する（ISCN_CN
T）以上になると、ステップに進みPLLモードを解除し
て速度モードにセットし、キャリッジモータに逆駆動力
を与えて減速させる。次いで、ステップにおいてCWか
らCCW（逆転信号）への割り込みがあるか否かが判断さ
れ、あれば速度モードにおいてリターン時の加速制御を
行い（ステップ）、エンコーダのカウント数が予め設
定されたブレーキ開始点に到れば（ステップ）、リタ
ーン時の減速制御を行い、レジセンサを踏み込むとスキ
ャンエンド信号（ハイレベル）をメインCPUに知らせ
（ステップ）、再度逆転信号があればキャリッジモー
タを停止する（ステップ〜）。なお、CPUでは、
、、、の点でエンコーダクロックをカウントす
るカウンタを０にリセットしている。

次に、第34図（ｂ）〜（ｅ）により、上記ブレーキ開
始点の制御について説明する。先ず、エンコーダクロッ
クをカウントするRAM内のバッファ領域をクリアすると
共に、指定された倍率による基準停止位置〔第36図
（ｃ）〕を設定する。次いで、スキャンスタート信号に
よりキャリッジモータ114が移動開始すると（）、第3
4図（ｃ）に示すように、エンコーダクロックの割り込
み毎に前記バッファ領域の中にストアされている値を＋
１インクリメントしてゆき（ステップ750）、レジセン
サの割り込みがあると（、ステップ752）、前記バッ
ファ領域にストアされているカウント数（面積Ａ）と、
前記基準停止位置とを比較し、その差αによって第34図
（ｄ）の点線に示すようにブレーキ開始点のカウント値
〔第34図（ｂ）の面積Ｄ〕を補正する。

そのためにステップ753において、スキャン長データ
から求められるスキャンカウント数Ｂとブレーキ開始点
からレジセンサまでのカウント数Ｅとの差をα分だけ補
正する。そしてエンコーダカウント数をクリアする。例
えば、差が＋２のときは前回のサイクルで２カウント遠
くに停止しているので、ブレーキ開始点のカウント数を
２カウント差し引いて設定する。このブレーキ開始点の
補正範囲は、±10カウント（4.7mm）とし、これ以上補
正する必要が生じても±10カウント以内の範囲でしか変
化させない。

そして、においてエンコーダカウント数が面積Ｂの
カウント数に達してイメージスキャンが終了すると、再
度エンコーダカウント数をクリアし、次の減速行程で面
積Ｃをカウントし、においてCWからCCW（逆転信号）
の割り込みがあると、第34図（ｅ）の割り込み処理を行
う。すなわち、前記補正したブレーキ開始点のカウント
数Ｄに前記Ｃを加えてこれをＤとし、エンコーダカウン
ト数をクリアしてリターン時の加速処理を行う。リター
ン時に入ると、第34図（ｃ）のステップ750において、
エンコーダカウント数を＋１インクリメントし、ステッ
プ755において、このエンコーダカウント数が前記ブレ
ーキ開始点のカウント数Ｄに一致すれば、減速処理開始
を行う。以上のように、レジセンサオフの割り込みでブ
レーキ開始点を補正するので、例えば、CWからCCWの割
り込み時に補正する場合と比較してメモリ容量が少なく
てすむ。さらに、停止位置を倍率によ変化させた場合に
も同様にして正確に所定の位置に停止させることができ
る。

次に本発明の特徴であるサーボ機構の異常検知につい
て説明する。

上記した位相比較制御による精度の高い速度制御は、
走査露光装置に限らず記録装置の原稿自動送り装置、感
材系、用紙搬送系等についても必要に応じて行われてい
る。これらサーボ機構の異常検知は以下の方式により行
われる。

（イ）メカ系の負荷の異常検知 第33図で説明したPLL回路において、PLLモードでモー
タが回転しているときの回転速度に対するアップダウン
カウンタ729の出力値は、回路定数（DCゲイン）とメカ
系の負荷により決定され、モータ回転数が一定でもアッ
プダウンカウンタ729の出力値は、DCゲインの変動や負
荷の変動に伴って変化する。例えば、実際の回路ではDC
ゲインの変動は２〜３％で殆ど問題を生じないが、負荷
の変動は20〜30％と大きくなって出力される。従って、
PLL制御中にバスコントロール750のゲートを切換えてア
ップダウンカウンタ729の出力データをCPUにて読み取
り、その値が通常の負荷変動幅から外れている場合に
は、負荷異常とする。そして負荷異常を検知した場合に
は、ドライバをオフすると共に、サーボ系が異常である
ことをＵコード（高ランクの異常）としてメインCPUに
通信で知らせ、メインCPUはサーボモータの電源をオフ
する。

（ロ）回転速度の異常検知 PLL制御中のモータ速度精度は通常１％以下で行われ
ているが、回路やモータに異常があると速度変動が大き
くなったり、フェイズロックがかからないことがあり、
これにより像ぼけが発生する。そのために、第32図に示
すように、PLL制御時、モータのエンコーダ出力をCPU45
の割り込みポート713bで受けて、このエンコーダ出力の
周期或いは周波数をCPU45の内部タイマにて測定し、今
回転している予定の速度から所定の範囲外にある場合に
回転速度異常であるとする。

また、原稿自動送り装置或いは走査露光装置は、往復
運動をさせているために、モータを停止させようとして
も、ドライバのパワートランジスタが破壊したり、ドラ
イバのイネイブルゲートが破壊したりすると、モータが
止まらなくなり原稿搬送用ベルトが回り続けたり、走査
露光装置のキャリッジがフレームに衝突しミラーやラン
プ等が破壊してしまう。そのために、モータを停止させ
るためにドライバをオフした後、所定時間例えば100ms
〜200ms後からモータのエンコーダクロックの割り込み
の有無を判定し、エンコーダクロックの割り込みが１回
でも入ったときには、モータが回っていると判断し、回
転速度異常であるとする。前記所定時間後に割り込みの
有無を判定するのは、ドライバをオフしても直ちに停止
せず速度が残る場合があるからであり、また、ベースマ
シンが揺れたときモータが振動して異常検知とする場合
があるからである。

そして、上記回転速度異常を検知した場合には、ドラ
イバをオフすると共に、サーボ系が異常であることをメ
インCPUに通信で知らせ、メインCPUはサーボモータの電
源をオフする。

（ハ）外的要因による異常に対する処理 複写機においては、点検用ドア或いは開閉蓋を開放す
るような外的異常に対して、全てのサーボモータを緊急
停止する必要があり、一般的には外的異常を検知してサ
ーボモータの電源を切るようになっている。このドアの
開閉はリードスイッチのオンオフ信号が第29図に示す入
力インタフェース321に入力されることによって検出さ
れる。しかしながら、例えば、走査露光装置のキャリッ
ジは、原稿をスキャンしている間は低速のため電源が切
られればすぐに停止するが、第34図（ｂ）に示すように
リターン中は高速で移動するため、キャリッジの速度を
検出してブレーキ時間を算定することが困難である。従
って、突然電源を切られるとキャリッジは停止できずホ
ーム側に激突してしまう。このとき、サーボ機構自体は
異常でないにもかかわらず異常検知すなわちフェイルと
してしまう。

そのために、第１図の異常検知手段763は、外的異常
検知後キャリッジがホーム位置〔第34図（ｂ）の〕に
止まるのに充分な時間（例えば１秒間）だけサーボモー
タの電源オフを遅らせるとともに、通信により緊急停止
コマンドをメインより受取りサーボ系が異常検知をしな
いようにする。

上記（イ）および（ロ）で述べた負荷異常および回転
数異常を検知した場合には、これらの異常検知に予め番
号を付けておき、これらの番号をNVRAM（不揮発性メモ
リ）324（第29図）に記憶させておき、サービス時にこ
の異常検知番号を見ることにより、サービスマンがこれ
らの異常状態を迅速的確に見つけることができる。な
お、不揮発性メモリはメインシステムに用意してもよい
し、各サブシステムに用意してもよい。また、異常異常
検知番号はサブシステムの種類を識別したり、異常の種
類を識別できるようにする。

（III−４）光学系のコントロールフロー 次に上記オプティカルCPU45における制御の内容につ
いて説明する。制御は大別して初期設定、コピー開始条
件設定、キャリッジスキャン制御（前述）、シャッタ開
閉制御（前述）およびPIS/NON−PISモード設定、LDC設
定処理に分かれる。

第35図（ａ）〜（ｆ）は初期設定のフローを示してい
る。第35図（ａ）において、先ず、ステップでレンズ
を等倍の位置に設定する処理を行った後、ステップで
第１走査系Ａをホーム位置〔第31図（ａ）〕に設定する
処理を行い、モータの回転方向、キャリッジの移動スピ
ード、センサのレベル等、制御系が正しく動作するかど
うかのチェックを行い、ステップ〜において電源投
入時のみ、第１走査系と第２走査系の位置合わせおよび
シャッタを24Vで過励磁させるタイミングを設定する。

第35図（ｂ）は上記ステップのレンズ等倍位置設定
の処理を示し、先ず、ステップでレンズホームセンサ
161〔第31図（ｂ）〕がオンか否かを判断し、オフ（レ
ンズが縮小側）であればステップに進み、オン（レン
ズが拡大側）にあれば、ステップでレンズモータを縮
小方向に回転する。ステップでレンズホームセンサ16
1のオフの割り込みがあれば、レンズモータを停止して
その振動を抑えるために所定時間待機し（ステップ、
）、次いでステップでレンズモータを拡大方向に回
転させ、再びレンズホームセンサ161のオンの割り込み
があれば、所定のステップ回転後、等倍位置に停止する
（ステップ、）。このようにレンズを拡大側からセ
ットするのは、ホームポジションセットのばらつきを少
なくするためである。

第35図（ｃ）は、第１走査系Ａをホーム位置に設定す
る処理を示し、第１走査系Ａに第35図（ｇ）に示すA1〜
A3の往復運動を行わせることにより、ここでモータ、エ
ンコーダ、センサが正しく動作するかのチェックが行わ
れる。先ず、ステップでPISクラッチ125に通電してこ
れを解放し、ステップでホームセンサ156aおよびレジ
センサ155がオフ（踏んでいない）か否かが判断され
る。NO、すなわち第31図（ａ）において第１走査系がレ
ジセンサ155より左側にあれば、ステップに進み、第
１走査系がレジセンサ155より右側にあれば、ステップ
に進みキャリッジモータ114をリターン方向に回転す
る。その後、レジセンサ155のオンの割り込みがあれば
所定距離進んで停止する（ステップ、）。

次いでキャリッジモータ114をスキャン方向に回転
し、レジセンサ155のオフ割り込みがあれば、所定距離
進んだか否かの判定を行う（ステップ〜）。このス
テップにおける所定距離35mm進める理由は、キャリッ
ジモータ114を１回転以上回転させエンコーダの歯抜け
等の異常がないかどうかをチェックするためであれう。
さらに再度キャリッジモータ114をリターン方向に回転
し、レジセンサ155のオンの割り込みがあれば所定距離
（ホーム位置）進んで停止する（ステップ〜）。さ
らにステップでPISロックスイッチ132がオンか否かを
判断し、オンでかつパワーオン１回目でなければあれば
PISロックを解除し、PISロックスイッチ132がオフまた
はパワーオン１回目であれば終了する（ステップ、
）。

第35図（ｄ）は第１走査系と第２走査系の位置合わせ
の処理を示している。

これを第27図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および第35図
（ｇ）を参照しつつ説明すると、ステップで第２走査
系Ｂが第２ホームセンサ156bを踏み込んでオンしている
か否かが判定され、オンしていれば（B2位置）ステップ
に進み、オフであれば（B1位置）、第１走査系ＡをA3
位置からA4位置（レジセンサから303mmの位置で最もレ
ジセンサから離れたスキャンエンド側）に移動させる
（ステップ）。次に、キャリッジモータ114をオフす
るとともにPISクラッチ125をオフ（係合）させ（ステッ
プ）た後、第２走査系Ｂを第２ホームセンサ156bを踏
み込むB2位置まで移動させる（ステップ）。このとき
第１走査系ＡはA5位置まで進み、PISクラッチ125を解放
させた後（ステップ）、第１走査系Ａが第１ホームセ
ンサ156aを踏み込むA6位置まで移動させ、PISクラッチ1
25を係合させる（ステップ、）。上記一連の処理
（ステップ〜）は、電源が切られた場合等のパワー
オン一回目に、第１走査系と第２走査系の位置を確定す
るために、これらをホーム位置にセットするものであ
る。

次いでステップで第２走査系ＢをPISロックしてNON
−PISモードにおけるレジ位置（B4）で固定した後、PIS
クラッチ125を解放させ、次にステップにおいて第１
走査系ＡをLDCロックして通常コピー時におけるレジ位
置（A10）で固定して（ステップ）から、PISクラッチ
125を再度係合して第１走査系をA10〜A12のように移動
させ、レジから45mmの位置（等倍時における停止位置A1
2に停止させる（ステップ）。同時に第２走査系はB4
位置からB6位置まで移動し、２つの走査系の位置合わせ
を終了する。

第35図（ｅ）は、前図ステップのPISロックのコン
トロールを示し、ステップでキャリッジモータ114を
スキャン方向に回転しB3からB4位置に移動させ、PISソ
レノイド131をオンする。従って第27図（ｃ）で説明し
た係合片130bが係合突起130aに係合する位置に動き、ス
テップで第２ホームセンサ156bがオンからオフになっ
たかを調べ、オフになって所定時間（例えば256ms）経
過後、キャリッジモータをオフすると共にPISソレノイ
ド131をオフする。この所定時間（例えば256ms）は、係
合片130bが係合突起130aに完全に突き当たって係合しPI
Sロックスイッチ132がオンするのに必要な時間である。

次いでステップでPISロックスイッチ132がオンか否
かを調べオフであればフェイルとする。例えば、PISソ
レノイド131をオフしたとき係合片130bがフリーの状態
となるが、正常な位置でロックしていない場合には係合
片130bが係合突起130aから外れてしまいPISロックスイ
ッチ132がオフになる。PISロックスイッチ132がオンで
あれば、ステップでPISクラッチ125を解放させる。
（第２走査系はレジ位置で固定されている状態とな
る）。所定時間経過後、ステップでPISロックスイッ
チ132がオンか否かを再度調べる。この所定時間（例え
ば300ms）後に調べる理由は、PISソレノイド131をオフ
したとき係合片130bが完全に下がるまでの時間が必要で
あり、係合片130bが完全に係合していない引っ掛かった
状態のときには、PISロックスイッチ132がオン状態とな
るためである。そしてPISロックスイッチ132がオフであ
ればフェイルとし、オンであればキャリッジモータをリ
ターン方向に回転させ、第１走査系をA8からA9の位置に
移動させ、ステップで第１ホームセンサ156aを踏み込
めばキャリッジモータを停止する。

なお、本制御は、第１走査系をホームセンサオン直
後、第２走査系をレジ位置でロック状態にセットすれ
ば、N0N−PISモードの設定終了となる。

第35図（ｆ）は第35図（ｄ）のステップのLDCロッ
クのコントロールを示し、ステップでキャリッジモー
タ114をスキャン方向に回転しA9からA10位置に移動さ
せ、LDCソレノイド127をオンする。従って第27図（ｃ）
で説明した係合片126bが係合突起126aに係合する位置に
動き、ステップで第１ホームセンサ156aがオンからオ
フになったかを調べ、前図の処理と同様に所定時間経過
後（LDCロックが完全にロックされる）、キャリッジモ
ータをオフすると共にLDCソレノイド127をオフする。

次いでステップでLDCロックスイッチ129がオンか否
かを調べオフであればフェイルとし、オンであればPIS
クラッチ125を解放させる（第１走査系はレジ位置で固
定される）。ステップでLDCロックスイッチ129がオン
か否かを前記同様に再度調べオフであればフェイルと
し、オンであればキャリッジモータをリターン方向に回
転させてA10からA11位置まで移動させ、ステップで第
１ホームセンサ156aを踏み込めばキャリッジモータを停
止する。

なお、第１走査系と第２走査系の位置合わせ終了後、
第１走査系と第２走査系をホームセンサオン直後にセッ
トすれば、PISモードの設定終了となる。

なお、上記したPISロックおよびLDCロック時は、PLL
モードにて100mm/sの速度で第１、第２走査系を移動さ
せる。これは第１、第２ホームセンサの立ち上がりをト
リガーにして時間でロック位置につき当てているためで
ある。この場合、PLLモードを採用するのは移動速度の
誤差を少なくさせるためであり、移動速度はPLLモード
がかかる最も遅い速度を選んでいる。これは速度を速く
させると、つき当てる時にロック機構がはねかえってし
まい、ロック位置に誤差が出てしまう。また、ロックす
るまでの時間は、〔（移動距離／移動速度）＋30〜50〕
msとしている。これは機械組立上の誤差を吸収できるよ
うにするためであり、また、長時間つき当てるとモータ
に過電流が流れドライバに組み込んでいるフューズが切
れてしまうためである。

第36図（ａ）〜（ｅ）はコピー開始条件設定の処理を
示している。

第36図（ａ）は全体のフローを示し、電源ON時にワン
ショットのセットデータが設定され、ステップにおい
てキャリッジモータ114の速度の目標値である基準クロ
ックデータを倍率に応じて演算し設定する（例えば等倍
時で2.7KHz）。ステップは、スキャン開始時に速度モ
ードによる速度制御における第１走査系Ａの速度目標値
（DACデータ）を設定するもので、キャリッジモータの
エンコーダの割り込み毎に目標値を大きくして加速させ
ると共に、倍率に対するエンコーダのカウント数の対照
テーブルを参照して設定し、第36図（ｂ）に示すように
キャリッジモータを何カウントまで加速させるのかを決
定する。

ステップは、シャッタ147のオンオフタイミングを
設定するもので、倍率に対応するエンコーダのカウント
数の対照テーブルを参照して設定する。ステップにお
いては、PISモードかNON−PISモードかの設定を行い、
ステップにおいて、指定された倍率により第１走査系
Ａのスキャン条件を設定する。これを第36図（ｃ）によ
り説明する。図は縦軸が速度−Ｖでキャリッジのリター
ン時における速度と時間の関係を示し、面積Vtはエンコ
ーダのカウント数すなわちキャリッジの進んだ距離を示
している。倍率によりホーム位置をレジ位置より５段階
に分け、それぞれに対応してレジ位置からのエンコーダ
のカウント数が用意されており、また、ブレーキモード
の開始点のカウント数も設定される。倍率に応じてホー
ム位置を変える理由は、単位時間当たりのコピー枚数
（CPM）が、用紙長および倍率に比例して減少するから
であり、用紙長についていえば、本実施例においては感
材ベルト上にシーム部を避けてパネル分割を行っている
（例えばA4で４枚、A3で３枚にピッチ分割している）関
係でこの影響が大きい。また、倍率についていえば、倍
率が大きくなるに従いスキャンスピードが遅くなりプレ
スキャン時間が長くなるためである。

第36図（ｄ）は倍率を増大させたとき例えば1.1、1.
2、1.3、1.4倍の所でキャリッジの停止位置を短くする
ことにより、単位時間当たりのコピー枚数（CPM）を維
持する様子を示している。

次いでステップにおいて、レンズモータ140の位置
が設定される。そのために倍率に対応したレンズモータ
の移動パルス数が記憶されたテーブルが用意されてい
て、第36図（ｅ）に示すように、ステップで倍率に対
応したレンズモータの移動パルスを求め、ステップで
レンズモータの移動方向を決定し、ステップ〜にお
いて変更前後の倍率と64％とを比較してPISモードかNON
−PISモードかをセットし、レンズモータを新倍率の位
置にセットするものである。

次に、第37図（ａ）、（ｂ）によりシャッタ開閉制御
について説明する。第28図（ｂ）で説明したシャッタ14
7は、イメージスキャン中の必要な期間のみ開放させる
制御が行われる。シャッタを開閉させるシャッタソレノ
イド149のオンオフとシャッタの全開、全閉との間には
時間的なずれがあるため、シャッタはレジセンサを通過
する直前でソレノイドをオンさせ、スキャンエンド直前
でソレノイドをオフさせるように制御する〔第37図
（ｂ）〕。

先ず、ステップのスキャンスタートからシャッタを
オン（開）するまでのカウント数をシャッタオンカウン
ト（SHTR_ONCNT）とし、ステップでイメージ・スキャ
ンカウント数（ISCN_CNT）とシャッタをオフ（閉）して
スキャンエンドまでのカウント数（シャッタオフカウン
ト）との差をSHTR_OFCNTとする。これらシャッタオンカ
ウントおよびシャッタオフカウントのデータは、倍率に
よってスキャン速度が異なるため、例えば第37図（ｆ）
に示すようなテーブルとしてROM内に用意される。本方
式によれば用紙サイズのデータからスキャンカウント数
を演算するため、用紙サイズ毎にシャッタオンカウント
およびシャッタオフカウントのテーブルを持つ必要がな
い。なお、シャッタオンカウントおよびシャッタオフカ
ウントのデータは、演算式によって計算してもよいし、
演算式とテーブルを併用してもよい。

そして、イメージスキャンを開始し（）、ステップ
においてエンコーダのクロック数がシャッタオンカウ
ント以上になればステップでシャッタを開き、レジセ
ンサオフの割り込みがあれば（）、ステップに進み
ここでエンコーダのクロック数とシャッタオフカウント
を比較し、エンコーダのクロック数がシャッタオフカウ
ント以上になれば、ステップでシャッタを閉じてイメ
ージスキャンを終了する。このように、エンコーダクロ
ックでシャッタ開閉タイミングを制御する理由は、リア
ルタイマを用いて時間で制御すると、リアルタイマがモ
ータコントロールを優先しているため精度が落ちるから
であり、また、通常リアルタイムでコントロールするモ
ニタのソフトを作成する場合、本来の処理を優先するた
め、最も精度の高いリアルタイムは、5ms〜10msで設定
されることが多いが、このリアルタイムの分解能である
と1ms以下の精度を必要とするシャッタコントロールに
は使用できないからである。

ところで、本実施例においては高速複写に対応させる
ため応答時間を短縮する必要があり、シャッタソレノイ
ドをオンする時に一定時間過励磁させている。第37図
（ｃ）はその電気回路を示し、カウンタ761はカウンタ
用LSI（例えば8254）であり、920kHZのクロック信号と
設定データのデジタル値が入力される。カウンタ761の
ゲートG0にシャッタオン信号のハイレベルが入力される
と、カウントが開始されOUT0が所定時間ローレベルにな
りトランジスタQ1がオンとなり24Vの電圧がシャッタソ
レノイド149に印加される。所定時間経過するとOUT0が
ハイレベルになりトランジスタQ1がオフすると同時に、
ゲートG0にハイレベルが入力され、カウントが開始され
OUT1が所定時間ローレベルになり所定時間経過するとOU
T1がハイレベルとなりトランジスタQ2がオンとなり5Vの
電圧がシャッタソレノイド149に印加される。

第37図（ｅ）はそのタイミングチャートを示してい
る。24Vの通電時間は50msで24Vをオフしたときに5Vをオ
ンするまでに、0Vの電源切換時間は20msを設けている。
これは24Vオフ時にシャッタソレノイドに発生する逆起
電力を回避させるためである。

第37図（ｄ）は電源オン時におけるカウンタの初期設
定のフローを示している。ステップおよびでOUT0お
よびOUT1のカウンタのモードを設定する。これはゲート
G0、G1にハイレベル信号が入るとカウントを数えOUT0お
よびOUT1にワンショット信号を出力するモードに設定す
るものである。そしてステップ、で24Vの過励磁時
間および24Vから5Vへの電源切換時間をセットする。

なお、LDCモードのコピー時におけるシャッタの開閉
制御は、第１走査系と第２走査系がそれぞれのレジ位置
で固定され、スキャン動作をしないで原稿を移動するた
め、上記したシャッタの開閉制御はできない。そのため
に、シリアル通信とLDCモード時には使用していないス
キャンスタート用のホットラインを使用して、シャッタ
の開閉制御を行う。すなわち、メインCPUは次に送信す
るホットラインがシャッタ開か閉かを決めておいたコマ
ンドデータに基づき、オプティカルCPUに対して送信す
る。これによりイプティカルCPUは、シャッタのコント
ロールモードを開か閉のどちらかにセットしておき次に
くるホットラインによりシャッタソレノイドをオン、オ
フさせる。また、ホットラインはスキャンスタート用を
用いず他の専用ラインを設定してもよい。

第38図はLDCコピー時における設定の処理を示してい
る。レンズを設定倍率にセットし、NON−PISモードにセ
ットして第２走査系を切り離す（ステップ、）。次
いで、キャリッジモータを114をスキャン方向に回転
し、レジセンサを踏み外すと（ステップ）、LDCソレ
ノイド127をオンし所定時間経過後（ステップ、
）、キャリッジモータをオフすると共に、LDCソレノ
イド127をオフする。ステップでLDCロックスイッチ12
9がオンであるか否か調べオフであればフェイルとし、
オンであれば（第１走査系がLDC位置でセット）PISクラ
ッチ125を係合させる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、サーボ機構に異常が発
生したときは、早期にかつ正確に異常を検出しモータを
停止させることができ、メカ系の破壊、モータの発熱、
発煙等を防止することができる。とくに、サーボ機構が
加減速制御と正逆転制御を行う場合に有効である。

すなわち、複写機の原稿自動送り装置や走査露光装置
において負荷が増大する場合には、負荷異常を検知する
ことによりドライバが破壊するのを防止するとともに、
モータの発煙、発火等を防止する。

また、回転数異常に検知することにより、回路やモー
タに異常による速度変動を防止し、像ぼけや倍率不良の
発生を防止する。さらに、停止時におけるモータの回転
の有無を検知することにより、原稿搬送用ベルトが回り
続けたり、走査露光装置のキャリッジがフレームに衝突
しミラーやランプ等が破壊するのを防止する。

さらに、外的異常を検知した場合には、外的異常検知
後、サーボモータの電源オフを遅らせることにより、メ
カ系の破壊防止するとともに、サーボ系が異常検知をし
ないようにすることができる。

また、負荷異常および回転数異常を検知した場合に
は、異常検知番号を不揮発正メモリに記憶させておき、
サービス時にこの異常検知番号を見ることにより、サー
ビスマンがこれらの異常状態を迅速的確に見つけること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における請求項１記載の構成図、第２図
ないし第26図は本発明が適用される複写機を説明するた
めの図であり、第２図は全体の概略構成図、第３図は制
御系のシステム構成図、第４図はCPUのハード構成を示
す図、第５図はシリアル通信の転送データ構成と伝送タ
イミングを示す図、第６図は１通信サイクルにおける相
互の通信間隔を示すタイムチャートを示す図、第７図は
プロセッサの状態遷移図、第８図はマーキング系を説明
するための概略構成図、第９図は感材ベルト上のパネル
分割を説明するための図、第10図はマーキング系の機能
の概略を示すブロック構成図、第11図はタイミングチャ
ートを示す図、第12図はディスプレイを用いたユーザイ
ンタフェースの取付状態を示す図、第13図は同じくその
外観を示す図、第14図は選択モード画面を説明するため
の図、第15図は選択モード以外の画面の例を示す図、第
16図はユーザインタフェースのハードウェア構成を示す
図、第17図はユーザインタフェースのソフトウェア構成
を示す図、第18図は用紙搬送系を説明するための側面
図、第19図は用紙トレイの側面図、第20図はデュープレ
ックストレイの平面図、第21図は原稿自動送り装置の側
面図、第22図はセンサの配置例を示す平面図、第23図原
稿自動送りの作用を説明するための図、第24図はソータ
の構成を示す側面図、第25図はソータの駆動系を説明す
るための図、第26図はソータの作用を説明するための
図、第27図ないし第37図は本発明に関する光学系を説明
するための図であり、第27図（ａ）は走査露光装置の側
面図、同図（ｂ）は平面図、同図（ｃ）は（ｂ）図にお
けるＸ−Ｘ方向側面図、第28図（ａ）はレンズ駆動系の
平面図、同図（ｂ）はレンズの側面図、第29図はメイン
とオプティカルCPUとの関係を示す制御系のシステム構
成図、第30図はオプティカルCPUのブロック構成図、第3
1図はセンサの配置を説明するための図、第32図は光学
系の制御の詳細システム構成図、第33図はPLL制御回路
を示す図、第34図（ａ）、（ｂ）はコピーサイクルの制
御を説明するための図、（ｃ）、（ｅ）は停止制御を説
明するための図、（ｄ）ブレーキ開始点の補正方式を説
明するための図、第35図（ａ）〜（ｆ）は光学系制御の
初期設定のフロー示す図、同図（ｇ）は第１走査系と第
２走査系の位置合わせを説明するための図、第36図
（ａ）、（ｅ）はスキャン条件の設定のフロー図、同図
（ｂ）、（ｃ）はROMに記憶されるテーブルを説明する
ための図、同図（ｄ）は倍率とサイクルタイムの関係を
示す図、第37図（ａ）、（ｂ）はシャッタ開閉制御を説
明するための図、（ｃ）はシャッタソレノイドの駆動回
路図、（ｄ）はシャッタソレノイドの制御フロー図、
（ｅ）はシャッタソレノイドの印加電圧を説明するため
の図、（ｆ）はシャッタ開閉タイミングのデータ構造を
示す図、第38図はLDCコピーの設定処理のフロー図であ
る。 761…不揮発性メモリ、762…演算処理制御手段、763…
異常検知手段、764…タイマ、765…位相検知手段、766
…サーボモータ、767…エンコーダ、769…負荷。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02P 5/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録装置の負荷を駆動するサーボモータ
   と、該サーボモータの設定速度を演算、出力する演算処
   理制御手段と、前記サーボモータの回転数を電気信号に
   変換するエンコーダと、前記設定速度に応じた基準クロ
   ック信号を出力するタイマと、前記基準クロック信号と
   エンコーダクロック信号との信号比較を行う位相比較手
   段とを備え、前記演算処理制御手段は、前記エンコーダ
   の出力信号により前記サーボモータの異常を検知する異
   常検知手段を有し、該異常検知手段は、サーボモータを
   停止させるためにドライバをオフした後、所定時間後か
   らエンコーダクロック信号の有無を判定し、エンコーダ
   クロック信号があれば回転速度異常と判断することを特
   徴とする記録装置の異常検知装置。
2. 【請求項２】サブシステムを監視しサブシステムに作業
   指示を行うメインシステムと、前記サブシステムの制御
   により記録装置の負荷を駆動するサーボモータと、該サ
   ーボモータの設定速度を演算、出力する演算処理制御手
   段と、前記サーボモータの回転数を電気信号に変換する
   エンコーダと、前記設定速度に応じた基準クロック信号
   を出力するタイマと、前記基準クロック信号とエンコー
   ダクロック信号との信号比較を行う位相比較手段とを備
   え、前記演算処理制御手段は、前記エンコーダの出力信
   号により前記サーボモータの異常を検知する異常検知手
   段を有し、該異常検知手段は、サーボモータを停止させ
   るためにドライバをオフした後、所定時間後からエンコ
   ーダクロック信号の有無を判定し、エンコーダクロック
   信号があれば回転速度異常と判断するとともに、前記メ
   インシステムがサブシステム以外の外的異常を検知した
   場合に、所定時間サーボモータの電源オフを遅らせると
   ともに、メインシステムより信号を受け取り異常検知を
   しないようにすることを特徴とする記録装置の異常検知
   装置。