JP3349310B2

JP3349310B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP3349310B2
Application number: JP29778795A
Authority: JP
Inventors: 崇雄渡辺
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-10-20
Filing date: 1995-10-20
Publication date: 2002-11-25
Anticipated expiration: 2015-10-20
Also published as: JPH09114205A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
スキャナ付きプリンタ、ファックス等の画像形成装置に
関し、特に自動原稿送り装置を持ち、アナログ複写方式
とデジタル複写方式による画像形成機能を併有した画像
形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アナログ複写とデジタル複写が共に可能
な画像形成装置は、原稿の画像情報をアナログ光学系を
用いて感光体上に書き込むアナログ書き込み方式と、上
記光学系の途中でイメージセンサに導き、イメージセン
サの出力に対応した光で選択的に感光体上に書き込みを
行うデジタル書き込み方式を併有しており、このタイプ
の画像形成装置に於ては、一方の複写モードが故障した
場合には、他方の複写モードに設定して使用することに
より、マシンダウンを極力避ける方法が採られている
（特開平２−１５３３８３号公報参照）。また、複写枚
数が所定の枚数以上のときは、アナログ複写方式を用
い、所定の枚数以下のときは、デジタル複写方式を用い
ることにより、効率化を図った画像形成装置も既に公知
である（特開昭６０−４９３７７号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
アナログ複写モードによる原稿画像の読取り手段と、デ
ジタル複写モードによる原稿画像の読取り手段が共用し
ているため、一方から他方の複写方式に変える場合、ミ
ラーの角度を変えたり、光学系の移動に邪魔にならない
ようにイメージセンサを動かしたりする特殊な機構を必
要とし、装置の小型化にも支障になっていた。そこで、
本発明は、デジタル複写方式の読み取り部を、自動原稿
送り装置の原稿給紙部、または、原稿排紙部に配置し、
原稿の搬送中に読み取ることにより、装置の小型化も可
能にし、しかも、アナログ複写の場合は原稿搬送速度、
および、感光体線速度をデジタル複写より早くして、複
写方式に合わせた効率の良い画像形成装置を提供するこ
とにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、感光体上に露光により静電
潜像を形成し、この静電潜像を現像してトナー像とし、
このトナー像を転写紙上に転写して定着させる画像形成
装置において、原稿を自動的に搬送して連続読み取りを
可能にする自動原稿送り装置と、この自動原稿送り装置
によって搬送された原稿の画像情報をアナログ光学系で
読み出して上記感光体を露光するアナログ読書部と、上
記自動原稿送り装置による搬送中の原稿の画像情報を読
み出して光電変換し選択的に出力するデジタル読取部
と、このデジタル読取部の出力信号に応じた光で上記感
光体を露光するデジタル書込部とを有し、上記デジタル
読取部を上記自動原稿送り装置の原稿給紙部または原稿
排紙部に配置し、上記アナログ読書部によって上記感光
体への露光を行うか、上記デジタル書込部によって上記
感光体への露光を行うかによって、上記自動原稿送り装
置の原稿搬送速度および／または上記感光体の線速度を
変えるものである。

【０００５】

【作用】アナログ読書部は自動原稿送り装置によって搬
送された原稿の画像情報をアナログ光学系で読み出して
感光体を露光する。自動原稿送り装置の原稿給紙部また
は原稿排紙部に配置されたデジタル読取部は自動原稿送
り装置による搬送中の原稿の画像情報を読み出して光電
変換し選択的に出力する。デジタル書込部はデジタル読
取部の出力信号に応じた光で感光体を露光する。アナロ
グ読書部によって感光体への露光が行われるか、デジタ
ル書込部によって感光体への露光が行われるかによっ
て、自動原稿送り装置の原稿搬送速度および／または感
光体の線速度が変わる。

【０００６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明
の実施の形態による画像形成装置の要部のブロック図で
ある。操作部１０のアナログ複写のキーを選択すること
により、アナログ読書部２が選択される。自動原稿送り
装置５にセットされた読取り対象物としての原稿は、原
稿搬送部６により所定の速度で読み取り位置まで搬送さ
れ、停止する。アナログ読書部２は、読み取り位置にあ
る原稿を所定の速度で走査しながら読み取り、感光体１
に原稿の画像情報に応じた露光を行う。露光によって感
光体１に書き込まれた静電潜像は、画像形成部８により
トナー付着され可視像化される。一方、給紙搬送部９に
より感光体１の所定の位置に搬送された転写紙上に、画
像形成部８の働きでトナー像が転写され、熱定着され
る。制御部１３は、マイクロＣＰＵを持っていて、上記
各部間の信号の受渡しを決められたタイミング通りに制
御している。また、制御部１３は、上記各部間の動作を
監視していて、エラー状態を見付けると操作部１０にエ
ラー状態を表示させることも行っている。ＲＯＭ１１に
は、制御部１３のマイクロＣＰＵのプログラムが格納さ
れている。ＲＡＭ１２は、マイクロＣＰＵの計算結果あ
るいは処理する画像データ等の一時的な記憶場所に用い
ている。

【０００７】次ぎに、操作部１０のデジタル複写のキー
が選択されると、デジタル読取部３およびデジタル書込
部４が動作する。自動原稿送り装置５に設定された原稿
は、原稿搬送部６により所定の速度でデジタル読取部３
の位置まで搬送され、読み取りに適した速度に減速され
る。デジタル読取部３は、原稿の主走査方向に対しては
予め決められた間隔で読み取り、原稿の副走査方向に対
しては原稿の送り速度に関係した間隔で読み取られる。
読み取られた画像データは、制御部１３によって一旦Ｒ
ＡＭ１２に記憶される。画像処理部７では、変倍処理を
行う必要のある画像か、等倍処理を行う画像かで異なっ
た計算処理を行い、書き込みタイミングを待ってＲＡＭ
１２から画像データを取り出し、変倍または等倍処理を
行ってデジタル書込部４により感光体１を露光する。こ
のようにして得られた感光体１の静電潜像のその後の処
理は、アナログ複写で述べたものと同じである。

【０００８】図２は、本発明の実施の形態による画像形
成装置２０の要部の側面図である。画像形成装置２０の
上部には、デジタル読取部３を備えた自動原稿送り装置
５が設置されている。図では、デジタル読取部３を両側
に配置したものを示したが、自動原稿送り装置５の原稿
給紙部に配置したデジタル読取部３ａ、または、原稿排
紙部に配置したデジタル読取部３ｂのどちらか一方だけ
であってもよい。デジタル読取部３の出力は、画像形成
装置２０内に配された図示してない制御部１３の働きに
よって、ＲＡＭ１２に一旦記憶され、所定の書き込みタ
イミングを待ってデジタル書込部４を駆動して書込処理
を行う。

【０００９】先ずアナログ複写方式の概要を述べると、
自動原稿送り装置５の原稿台２１に画像を上向きにして
原稿をセットし、操作部１０のアナログ複写のキーを選
択し、スタート・キーを押して複写動作を開始する。制
御部１３は、押されたキーの種類等を判断して、最初の
原稿を自動原稿送り装置５の原稿搬送部６によって、搬
送速度ｃ mm/s でコンタクトガラス２２の定位置まで
搬送し、停止させる。次いで、制御部１３からの制御信
号により、アナログ読書部２の光源２ａで原稿の画像を
照射し、反射光を第一のミラー２ｂ、第二のミラー２
ｃ、第三のミラー２ｄで光路を変更させ、レンズ２ｅに
よって一ラインの画像を集光し、第四のミラー２ｆによ
って方向を反転させ、感光体１の所定の位置に露光させ
る。原稿全体を等倍で読み取る場合には、光源２ａと第
一のミラー２ｂが矢印（ア）方向に原稿全面に渡って、
感光体線速度ａ mm/s と同じ速度で移動し、第二のミ
ラー２ｃと第三のミラー２ｄが上記より遅い速度（一般
にはａ／２ mm/s ）で、少しの量（一般には上記の１
／２）を移動する。倍率が変ると、レンズ２ｅも移動す
ることになる。

【００１０】一方、感光体１の表面は、図示していない
帯電チャジャーによって帯電されており、第四のミラー
２ｆの露光が行われることにより、原稿の画像情報に対
応した静電潜像が形成される。その後、現像装置２３の
現像ロラー２４の働きでトナーが付着され、感光体１の
表面の静電潜像が可視像化される。給紙トレイ２５に収
納されている転写紙は、給紙搬送部９のピックアップロ
ーラ９ａにより搬送路に送り出され、給紙搬送部９のレ
ジストローラ９ｂにより転写すべき位置が合わされ、転
写チャージャ２６と、分離チャージャ２７の働きで転写
紙に可視像が転写される。可視像が転写された転写紙
は、定着搬送ベルト２８によって定着装置２９に送ら
れ、定着される。定着された転写紙は、排紙トレイ３０
に収納される。上記一連の動作が原稿台２１置かれた原
稿が無くなるまで繰り返される。

【００１１】次ぎに、デジタル複写のキーを選択し、ス
タート・キーを押してデジタル複写動作を開始する場合
では、自動原稿送り装置５の原稿搬送部６によって、搬
送速度ｃ mm/s で搬送される。いま、自動原稿送り装
置５の原稿給紙部に配置されているデジタル読取部３ａ
で読み取りを行うとすると、デジタル読取部３ａに到達
する直前に原稿の速度が減じる。原稿の画像情報がデジ
タル読取部３ａで読み取られている間は、安定な読み取
りができるように遅い搬送速度ｄ mm/s にされる。読
み取り終了後は、搬送速度を速い速度ｃ mm/s に戻
し、排紙する。デジタル読取部３ａにて読み取られた全
ての画像データは、制御部１３の働きによりＲＡＭ１２
のメモリーに蓄えられる。デジタル書込部４は、発光ダ
イオード４ａ、ポリゴンミラー４ｂ、レンズ群４ｃ、書
込ミラー４ｄから構成されている。発光ダイオード４ａ
は、デジタル読取部３ａで読み取られた画像データに対
応した光を発光させ、ポリゴンミラー４ｂで主走査方向
の一ライン全ての方向に反射させ、レンズ群４ｃで集光
させ、書込ミラー４ｄにより感光体１の所定の位置に露
光させる。感光体線速度はｂ mm/s となるように制御
されている。感光体１表面の静電潜像帯電動作から転写
紙に画像を形成するまでの過程は、上記のアナログ複写
方式の場合と同じである。

【００１２】図３（Ａ）（Ｂ）は、アナログ複写および
デジタル複写の場合における原稿の動き動作を示した図
である。図３（Ａ）に示すアナログ読書部での読取にお
いては、スタート・キーが押されると、自動原稿送り装
置５に設定された原稿は、原稿搬送部６により搬送速度
ｃ mm/s でコンタクトガラス２２の読み取り位置まで
搬送され、停止する（時間ｔ１）。アナログ読書部２の
移動により原稿の画像情報を全面に渡り読み取り、同時
に感光体１に書き込む間は、原稿はコンタクトガラス２
２上で停止している（時間ｔ２）。読み取りが終了する
と、再び原稿搬送部６は搬送速度ｃ mm/s で原稿を排
出し（時間ｔ３）、自動原稿送り装置５の収納部に納め
る。

【００１３】図３（Ｂ）は、自動原稿送り装置５の原稿
給紙部に配置されたデジタル読取部３ａで、原稿の画像
情報を読み取る場合である。自動原稿送り装置５にセッ
トされた原稿は、原稿搬送部６により搬送速度ｃ mm/s
でデジタル読取部３ａの位置まで送られる（時間ｔ
４）。デジタル読取部３ａの位置では、安定な読み取り
ができるように読み取り期間中は遅い搬送速度ｄ mm/s
で送られる（時間ｔ５）。読み取り終了後は、予め定
められた自動原稿送り装置５の収納部に納めるまで、再
び速い搬送速度ｃ mm/s で原稿を排出する（時間ｔ
６）。各時間間隔を比較した場合、（ｔ１＋ｔ２＋ｔ
３）≪（ｔ４＋ｔ５＋ｔ６）、ｔ２≪ｔ５、ｔ４＜ｔ
６、となる。また、デジタル読取部３が、自動原稿送り
装置５の原稿排紙部に配置したデジタル読取部３ｂであ
る場合には、図３（Ｂ）のｔ４とｔ６が入れ替わった形
に近くなる。このように、本形態例では、アナログ方式
での光学系の走査にもデジタル読取部を移動せずに済む
ので、装置の小型化が可能になり、しかも、移動に関わ
る面倒な制御がいらず、信頼性のあるアナログ複写およ
びデジタル複写を行うことができる。

【００１４】図４は、原稿Ｐに近接したデジタル読取部
３の構造を詳細に示した断面図である。発光ダイオード
アレイ３ｃは、原稿の主走査方向の一ラインを照射する
ように、予め決められた間隔で並べられている。デジタ
ル読取部３の原稿Ｐを照射する前面開口には、透明板３
ｇが配置されている。原稿Ｐからの反射光はロットレン
ズアレイ３ｄに入り、集光させられて、ＣＣＤ等の受光
素子３ｅ上に集光する。受光素子３ｅも、発光ダイオー
ドアレイ３ｃの反射光に対応して原稿の主走査方向の一
ラインを離散的に受光できるようになっている。受光素
子３ｅの出力は、読み取り基板３ｆによって、伝達しや
すい形に整えられて、外部に出力される。このようなデ
ジタル読取部３を原稿Ｐに近接して配置し、原稿Ｐを副
走査方向に一定の速度で移動させることにより、原稿の
画像情報をデジタル的に読み取ることができる。また、
このデジタル読取部３は、光学的な読み取り部と較べる
と非常に小型になっていて、自動原稿送り装置の原稿給
紙部、または、原稿排紙部に簡単に設置できる。

【００１５】図５は、本発明の実施の形態による画像形
成装置２０による読み取りの主要動作を示したフローチ
ャートである。まず、自動原稿送り装置５の原稿台２１
に画像を上向きにして原稿を載置し（ステップＳ
１）、操作部１０のアナログ複写またはデジタル複写の
キーを選択する（Ｓ２）。スタート・キーが押されるの
を待って（Ｓ３）、デジタル複写のキーが押されたかを
判断する（Ｓ４）。デジタル複写のキーが押されていな
ければ、アナログ複写と判断して（Ｓ４Ｎｏ）、感光
体線速度をａ mm/s に（Ｓ５）、原稿搬送速度をｃ m
m/s に設定する（Ｓ６）。自動原稿送り装置５の原稿搬
送部６によって、最初の原稿を搬送速度ｃ mm/s でコン
タクトガラス２２の読み取り位置まで搬送し、静止させ
る（Ｓ７）。アナログ読書部２に一部を走査し、原稿の
画像情報を読み取る（Ｓ８）。一方、読み取りと同時
に、感光体線速度ａ mm/s の感光体１に露光して、静
電潜像を形成する（Ｓ９）。原稿一枚の読み取りと書き
込みが終了すると、停止していた原稿を、搬送速度ｃ
mm/s で排紙する（Ｓ１０）。自動原稿送り装置５の原
稿台２１に原稿が残っているときは（Ｓ１１Ｙｅ
ｓ）、上記ステップＳ７へ戻り、上記ステップＳ７から
Ｓ１０を繰り返す。原稿台２１に原稿がなくなれば（Ｓ
１１Ｎｏ）、フローを抜け出し終了する。

【００１６】一方、ステップＳ４に戻って、デジタル複
写のキーが押されていると判断されると（Ｓ４Ｙｅ
ｓ）、感光体線速度をｂ mm/s に（Ｓ１２）、原稿搬
送速度をｃ mm/s に設定する（Ｓ１３）。原稿は、原稿
搬送部６により搬送速度ｃ mm/s でデジタル読取部３
の位置まで搬送される（Ｓ１４）。デジタル読取部３の
位置では、読み取り期間中は安定に読み取りができるよ
うに、搬送速度ｄ mm/sに減速させ、読み取りを行う
（Ｓ１５）。デジタル複写の感光体１への書き込みは、
感光体１を感光体線速度をｂ mm/s にさせ（ｂ＜
ａ）、デジタル書込部４によって書き込む（Ｓ１６）。
読み取り終了後は、原稿を搬送速度ｃ mm/s で排紙す
る（Ｓ１７）。自動原稿送り装置５の原稿台２１に原稿
が残っているときは（Ｓ１８Ｙｅｓ）、上記ステップ
Ｓ１４へ戻り、上記ステップＳ１４からＳ１７を繰り返
す。原稿台２１に原稿がなくなれば（Ｓ１８Ｎｏ）、
フローを抜け出し終了する。

【００１７】現在の複写機では、アナログ複写の方がデ
ジタル複写より２、３倍高速に動作する。その理由は、
ＣＣＤ等の受光素子３ｅの一ラインの読み出し方法、あ
るいは、ポリゴンミラー４ｂによる一ラインの書き込み
方を、アナログ光学系を用いた一ラインの読み出し、露
光方法と比較して見ると判る。従って、アナログ複写と
デジタル複写の感光体線速度の比較は、ａ＞ｂとなる。
また、デジタル複写による読み取り中の搬送速度と読み
取り以外の搬送速度とは、読み取り期間中は安定に読み
取りができるように、ｄ＜ｃとなる。また、上記に述べ
た自動原稿送り装置５、および、画像形成装置２０では
片面複写の場合しか説明しなかったが、共に原稿反転機
能が付加された装置であれば、両面複写のアナログ複
写、および、デジタル複写も可能である。さらに、両面
原稿片面複写、片面原稿両面複写の場合も可能であるこ
とは容易に判る。

【００１８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、デジタル読取
部を自動原稿送り装置の原稿給紙部、または、原稿排紙
部に配置させることができ、アナログ方式での読み書き
には従来の通り静止原稿に対して光学系を走査して行
い、デジタル方式での読み書きには走査する原稿に読み
取り部を固定したままで行うことができるようにしたの
で、アナログ方式での光学系の走査にもデジタル読取部
を移動せずに済むので、装置の小型化が可能になり、し
かも、移動に関わる面倒な制御がいらず、信頼性のある
アナログ複写およびデジタル複写を行える画像形成装置
を提供することが出来るようになった。請求項２の発明
によれば、上記請求項１の発明の画像形成装置の原稿搬
送速度および感光体線速度が、アナログ複写およびデジ
タル複写に合った効率のよい速度に設定できたので、原
稿一枚ごとの処理速度を早めた画像形成装置を提供する
ことができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の要
部のブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の要
部の側面図である。

【図３】（Ａ）は本発明の実施の形態例を示すアナログ
複写における原稿の送り動作を説明した説明図、（Ｂ）
は本発明の実施の形態例を示すデジタル複写における原
稿の動作を説明した説明図である。

【図４】本発明の実施の形態例を示すデジタル読取部の
要部の構造を示した断面図である。

【図５】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の主
要動作を示したフローチャートである。

【符号の説明】

１・・・感光体、２・・・アナログ読書部、２ａ・・・
光源、２ｂ・・・第一のミラー、２ｃ・・・第二のミラ
ー、２ｄ・・・第三のミラー、２ｅ・・・レンズ、２ｆ
・・・第四のミラー、３・・・デジタル読取部、４・・
・デジタル書込部、４ｃ・・・発光ダイオードアレイ、
４ｄ・・・ロットレンズアレイ、４ｅ・・・受光素子、
４ｆ・・・読み取り基板、４ａ・・・発光ダイオード、
４ｂ・・・ポリゴンミラー、４ｃ・・・レンズ群、４ｄ
・・・書込ミラー、５・・・自動原稿送り装置、６・・
・原稿搬送部、７・・・画像処理部、８・・・画像形成
部、９・・・給紙搬送部、９ａ・・・ピックアップロー
ラ、９ｂ・・・レジストローラ、１０・・・操作部、１
１・・・ＲＯＭ、１２・・・ＲＡＭ、１３・・・制御
部、２０・・・画像形成装置、２１・・・原稿台、２２
・・・コンタクトガラス、２３・・・現像装置、２４・
・・現像ロラー、２５・・・給紙トレイ、２６・・・転
写チャージャ、２７・・・分離チャージャ、２８・・・
定着搬送ベルト、２９・・・定着装置、３０・・・排紙
トレイ。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/04 G03G 15/00 G03G 21/00 H04N 1/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】感光体上に露光により静電潜像を形成し、
この静電潜像を現像してトナー像とし、このトナー像を
転写紙上に転写して定着させる画像形成装置において、
原稿を自動的に搬送して連続読み取りを可能にする自動
原稿送り装置と、この自動原稿送り装置によって搬送さ
れた原稿の画像情報をアナログ光学系で読み出して上記
感光体を露光するアナログ読書部と、上記自動原稿送り
装置による搬送中の原稿の画像情報を読み出して光電変
換し選択的に出力するデジタル読取部と、このデジタル
読取部の出力信号に応じた光で上記感光体を露光するデ
ジタル書込部とを有し、上記デジタル読取部を上記自動
原稿送り装置の原稿給紙部または原稿排紙部に配置し、
上記アナログ読書部によって上記感光体への露光を行う
か、上記デジタル書込部によって上記感光体への露光を
行うかによって、上記自動原稿送り装置の原稿搬送速度
および／または上記感光体の線速度を変えることを特徴
とする画像形成装置。