JPH02262166A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複写機あるいは記録装置等の転写型カラー画
像形成装置におけるスキャニングと転写の同期制御に関
する。

（従来の技術） 一般に、転写型のカラー画像形成装置、例えばカラー複
写機においては、原画像のスキャニングを繰り返し行い
、各スキャニングに対応して感光体に形成されたカラー
トナーの画像を同一の転写紙に順次繰り返して転写して
カラーの複写画像を形成するようにしている。この際、
転写される各カラートナーの画像の位置ずれを防止して
鮮明な複写画像が得られるように、上述の各操作を受は
持つスキャナ、感光体および転写ドラムの作動を同期制
御する各種の試みが行われている。

従来この種のカラー画像形成装置としては、例えば特開
昭６２−２２６１６７号公報および特公昭６１−４６８
２７号公報に記載のものが知られている。前者のものは
重ね転写時の同期制御を行うものであり、感光体ドラム
および転写ドラムを独自に回転駆動する駆動モーフにそ
れぞれエンコーダを設け、各エンコーダの出力信号に基
づき対応する駆動モータの回転速度を制御して転写時の
感光体ドラムの周速度と転写紙を含めた転写ドラムの周
速度を一致させるようにしている。さらに、感光体ドラ
ムには、転写時の周速度を別途に検出する速度検出器が
設けられており、該速度検出器は感光体ドラムの外周に
全周に亘って等間隔で形成されたピントパターンを検出
し、上述のエンコーダと同様にパルス信号を出力する。

そして、感光体ドラムの速度検出器が出力するパルス信
号の周期と転写ドラムのエンコーダが出力するパルス信
号の周期を比較して転写ドラムの駆動モータの回転速度
を制御し、感光体ドラムの周速度に変動があった場合で
も、転写紙を含めた転写ドラムの周速度が常に感光体ド
ラムと等しい周速度で駆動されて重ね転写時の同期制御
が行われるようになっている。なお、この場合、感光体
ドラムの回転に関する速度検出器の分解能と転写ドラム
の回転に関する転写ドラムのエンコーダの分解能の比は
感光体ドラムの外径寸法と転写ドラムの転写紙を含めた
外径寸法の比と等しく設定されており、このため、速度
検出器が出力するパルス信号の周期と転写ドラムのエン
コーダが出力するパルス信号の周期を一致させるように
転写ドラムの駆動モータの回転速度を制御すれば、感光
体ドラムおよび転写の周速度を一致させることが可能で
ある。また、第７図に示すように、転写ドラム１と駆動
モータ２は歯車３．４によって連結されており、駆動モ
ータ２の出力軸２ａに設けられた歯車３が転写ドラムｌ
の回転軸１ａに設けられた歯車４に噛合して駆動モータ
２の回転を転写ドラムｌの伝達するように構成されてい
る。さらに、これら駆動モータの回転速度の制御はＣＰ
Ｕを備えたマイクロコンピュータによって実施されるよ
うになっている。なお、第７図において符号５は転写ド
ラムｌに保持された転写紙であり、符号６は駆動モータ
２に設けられた前述のエンコーダである。

一方、後者のものは変倍機能を有する複写装置における
原画像の走査系の作動および感光体の作動の同期制御に
関するものである。すなわち、感光体ドラム用の駆動モ
ーフを基準信号発生回路が出力する基準周波数信号に基
づき一定の回転速度で回転させて感光体ドラムの周速度
を常に一定とし、さらに上述の基準信号発生回路が出力
する信号の周波数を分周し、変倍率に対応した回転速度
で走査系用の駆動モータを回転させて走査系の走査速度
を変化させるように構成されている。そして、走査系の
走査速度および感光体ドラムの周速度が常に一定の周波
数を基準として設定され、これに基づいてこれら走査系
および感光体ドラムの作動が同期制御されるようになっ
ている。なお、上述の複写装置はマイクロフィルムリー
ダプリンタについて記載されたものであり、走査光学系
が固定されてマイクロフィルムを保持する可動台がラッ
ク、ピニオンを介して駆動モータにより駆動され、原画
像であるマイクロフィルムが移動する場合を示しており
、逆に原画像が固定されて走査光学系が移動する場合に
は、例えば第８図に示すようなものが一般的である。す
なわち、第８図に示すように、走査光学系のスキャナ７
は両端がシュー８．９を介して左右一対のガイド部材１
ｏ、１１により案内され、スキャナ７の両端に把持され
たワイヤロープ１２．１３に駆動されてガイド部材１０
．１１に沿い前後方向に移動し、図示は省略しであるが
固定された原画像を走査する。一方、左右一対のワイヤ
ロープ１２．１３はそれぞれ前部、後部に設けられた一
対のブー１月４ｆ、１４ｒおよび１５ｆ、１５ｒに巻掛
けられており、これらプーリのう゛ち前部のブー１月４
ｆ、１５ｆはそれぞれ回転輪１６に同軸で固着され、さ
らに回転軸１６がカップリング１７を介して駆動モータ
１８に連結されている。そして、駆動モータ１８の回転
によりブー１月４ｆ、１５ｆが回転し、前述のようにワ
イヤロープ１２．１３に駆動されてスキャナ７−が前後
方向に移動する。なお、駆動モータ１８の正・逆転によ
りスキャナ７は図中矢印に示すように前進、後退が可能
であり、いずれか一方が走査方向、他方が復帰方向とな
るように設定されている。また、第８図中符号１９は後
部左右のブーＩＪ１４’ｒ、１５ｒを連結する従動輪で
あり、符号２０は駆動モーフ１８の回転速度を検出する
エンコーダである。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のカラー画像形成装置の
うち前者のもの、すなわち特開昭６２２２６１６’　７
号公報に記載のものにあっては、感光体ドラムの作動と
転写ドラムの作動を同期制御することが主眼であったた
め、繰り返して行われるスキャナのスキャニングに対す
る転写ドラムの作動が必ずしも同期せず、転写された各
カラートナーの画像が位置ずれを生じて複写画像の品質
を著しく低下させるという不具合があった。すなわち、
スキャナの作動および転写ドラムの作動の間で同期制御
が行われなければ、初回のスキャニングにより感光体ド
ラムを介して転写紙上に形成された初回のカラートナー
の画像に対して、次回以後に形成されるカラートナーの
画像が、スキャニングと転写のスタートのタイミングが
ずれたり、同期速度が一致しなかったりして位置ずれを
生じることは自明の理であり、むしろ感光体ドラムをス
キャナと転写ドラムの間にあって転写画像を形成する媒
体であると考えた場合には、感光体ドラムは常に転写に
必要な一定速度で回転させるだけで差し支えなく、転写
ドラムとの間に同期制御を精密に行う必要はないと結論
せざるを得ない。

一方、後者の特公昭６１−４６８２７号に記載のものは
、特にカラー画像形成用ではないものの、前者のものよ
りも一歩前進してスキャナの作動と感光体ドラムの作動
の同期制御を実施するものであり、感光体ドラムと転写
ドラムの同期制御が良好であれば、重ね転写に関しては
有効である。しかしながら、スキャナと感光体ドラムの
制御がオープンループであるため、いずれか一方の同期
速度が外因によって変動した場合には他方がこれに追従
することができず、このため位置ずれの完全な解決策と
は言い難い。

また、第７図に示すように、前者のものにおいては、転
写ドラムｌが歯車３．４を介して駆動モータ２に回転駆
動されるため、歯車３の歯形と歯車４の歯形の間に設定
されたバックラッシュによって転写ドラム１の回転速度
にむらを生じる結果となり、たとえスキャナと転写ドラ
ムが同期制御されたとしても、カラー画像の位置ずれを
起こす大きな要因となる。さらに、第８図に示すように
、スキャナｌＯがワイヤロープ１２．１３および各プー
リ１４ｆ　、１４ｒ、　１５ｆ　、１５ｒによってむら
なく円滑に駆動されるタイプのものであっても、駆動モ
ータ１０の回転を確実に回転軸１６に伝達するためには
、カップリング１７は一般に用いられているフレキシブ
ルカップリングでは不向きであり、カップリング１７に
高い剛性が要求される。このため、駆動モータ１８の芯
出し、固定が極めて困難であるという工作上の不具合も
あった。

（発明の目的） そこで本発明は、スキャニング光学系と転写手段の制御
分解能を等しくするとともにスキャナプーリおよび転写
ドラムの駆動用モータに連結されたロータリーエンコー
ダがそれぞれ出力するパルス信号数を比較してこれらモ
ータの回転速度を制御することにより、重ね転写時の同
期制御の容易化と敏速な応答性を確保して転写画像の位
置ずれを解消することを目的としている。また、スキャ
ナプーリの径をロータリーエンコーダに対応して適宜設
定可能とすることによりロータリーエンコーダ選択の自
由度を大きくして、装置のコストダウンを図ることを目
的としている。

さらに、スキャナプーリに駆動用モータを直結し、転写
ドラムに駆動用モータを内蔵、直結することにより、ス
キャナプーリおよび転写ドラムの回転速度のむらを解消
して、制御性とともに装置の組立性を向上することを目
的としている。

（発明の構成） 本発明は、上記目的達成のため、第１駆動用モータに直
結されたスキャナプーリおよびスキャナプーリに巻回さ
れたワイヤロープを介して第１駆動用モータにより走行
駆動され、原画像を走査するスキャナを有するとともに
第１駆動用モータに連結されてスキャナプーリが１回転
する間に一定周期で所定数のパルス信号を出力する第１
ロータリーエンコーダを有するスキャニング光学系と、
スキャニング光学系のスキャナが原画像を繰り返し走査
することによって回転しながら逐次原画像の潜像を形成
するとともに潜像の形成毎にカラートナーによって潜像
を現像し、カラートナーの色彩に対応した画像を形成す
る感光体を有する感光手段と、内装、直結された第２駆
動用モータによって回転駆動され、保持された転写紙を
走行させて感光体に形成された画像を繰り返し転写する
転写ドラムを有するとともに第２駆動用モータに連結さ
れて転写ドラムが１回転する間に一定周期で所定数のパ
ルス信号を出力する第２ロータリーエンコーダを有する
転写手段と、第１および第２駆動用モータの作動をそれ
ぞれ制御する制御手段と、を備えたカラー画像形成装置
であって、前記第１駆動用モータのスキャナプーリが１
回転する間にスキャナが原画像を走査しながら走行する
走行距離およびスキャナプーリが１回転する間に第１ロ
ータリーエンコーダが出力するパルス信号の所定数の比
により表されるスキャナ光学系の制御分解能と転写ドラ
ムが１回転する間に転写紙が走行する走行距離および転
写ドラムが１回転する間に第２ロータリーエンコーダが
出力するパルス信号の所定数の比により表される転写手
段の制御分解能を等しくするとともに制御手段によって
スキャナおよび転写ドラムの同期作動後に第１および第
２ロータリーエンコーダがそれぞれ出力するパルス信号
数を比較して第１および第２駆動用モータの回転速度を
制御するようにしたことを特徴とするものである。

以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第１図〜第６図は本発明に係るカラー画像形成装置の一
実施例を示す図である。なお、本実施例においては、カ
ラー画像形成装置のうちカラー複写機の適用例について
説明する。まず、その構成を説明する。第１図はカラー
複写機３１の構成を示す正面断面図である。第１図にお
いて、符号３２はスキャニング光学系３３のスキャナで
あり、スキャナ３２は露光・ランプ３２ａ、露光ランプ
３２Ｈの下部を覆い、露光ランプ３２ａの走査光を反射
してカラー原稿３５に投射する反射板３２ｂ、カラー原
稿３５から反射された走査光をコンタクトガラス３４と
平行に反射する第１ミラー３２ｃを備え、カラー複写機
３１のコンタクトガラス３４上に載置された原画像とし
てのカラー原稿３５を照射しながらカラー原稿３５に沿
って移動し、カラー原稿３５を走査する機能を存する。

スキャニング光学系３３はスキャナ３２に加えて、互い
に直交して対向する一対の第２ミラー３６、第３ミラー
３７、集光レンズ３８、第４ミラー３９および色分解器
４０を備え、スキャナ３２の露光ランプ３２ａから反射
板３２ｂに反射されてカラー原稿３５に投射された走査
光が第１ミラー３２Ｃによって反射されて第２ミラー３
６に投射され、第２ミラー３６および第３ミラー３７に
よってコンタクトガラス３４に平行で逆方向に反射され
る。さらに、第２ミラー３６、第３ミラー３７によって
反射された走査光は集光レンズ３８を透過した後に第４
ミラー３９に反射されて感光体ドラム４１の露光位置４
１ａに集光される。そして、スキャニング光学系３３の
スキャナ３２によるカラー原稿３５の走査は繰り返し実
行され、走査毎に感光体ドラム４１に露光される走査光
は回転して順次に光路を遮る色分解器４０のフィルター
４０ａ〜４０ｄによって色分解され、各分解色に対応し
たカラー原稿３５の潜像が逐次回転する感光体ドラム４
１に形成される。

一方、第２図に示すように、スキャナ３２はカラー原稿
３５の全域を走査可能なようにコンタクトガラス３４の
全幅に亘って長く形成され、両端が一対の平行なガイド
バー４２．４３によって支持、案内されている。第２図
において、符号４４はスキャナ３２を駆動する第１駆動
用モータであり、第１駆動用モータ４４の出力軸４４ａ
にはスキャナブーＩＪ４５が直結されており、さらにス
キャナプーリ４５にはワイヤロープ４６が巻回され、ス
キャナ３２は第１駆動用モータ４４の正・逆転によりガ
イドバー４２．４３に沿って図中矢印Ａおよび矢印Ｂに
示す走査方向およびリターン方向に駆動される。すなわ
ち、スキャナブーＩＪ４５に巻回されたワイヤロープ４
６の一端側４６ａはアイドラプーリ４７ａ、４７ｂ、４
７ｃおよび４７ｄによって順次に案内され、さらにワイ
ヤロープ４６の他端側４６ｂは同様にアイドラプーリ４
７ａ、４７ｅ、４７ｃ、４７ｆ、４７ｇ、ミラー用プー
リ４８および再びアイドラプーリ４７ｇによって順次案
内され連結部４９を介してワイヤロー１４６の一端側４
６ａに連結されている。そして、ワイヤロープ４６はア
イドラプーリ４７Ｃおよび４７ｅの間でスキャナ３２の
フィラー３２ｄにクランプされており、第１駆動用モー
タ４４の出力軸４４ａがスキャナプーリ４５とともに図
中矢印Ｃ方向に回転すると、スキャナ３２は矢印六方向
、すなわち走査方向に駆動され、出力軸４４ａが図中矢
印り方向に示す逆方向に回転すると、矢印Ｂ方向、すな
わちリターン方向に駆動される。

なお、第２ミラー３６および第３ミラー３７はスキャナ
３２と同様にコンタクトガラス３４の全幅に亘って長く
形成され、両端がガイドバー４２．４３に支持、案内さ
れており、さらにガイドバー４２側の一端がアイドラブ
ー’Ｊ４７ｃに連結され、アイドラプーリ４７Ｃの滑車
作用によりスキャナブー１Ｊ４５の回転に伴ってスキャ
ナ３２の１／２の速度でガイドバー４２、４３に沿って
スキャナ３２と動方向に駆動される。このため、第１図
において、スキャナ３２がら投射されて感光体ドラム４
１の露光位置４１ａに至る走査光の光路距離が常に一定
となるようになっている。

また、第２図において、図示は省略しであるが、ミラー
用プーリ４８は第２ミラニ３６および第３ミラー３７を
単独で駆動する駆動用モータに連結されており、該モー
タに駆動され、第２ミラー３６および第３ミラー３７が
図中矢印Ｂ方向に移動し、変倍時のカラー原稿３５と感
光体ドラム４１の間の光路距離を大きくするようになっ
ている。

第２図において、符号５０はスキャナプーリ４５に対向
して第１駆動用モータ４４の出力軸４４ａに連結された
第１ロータリーエンコーダであり、第１ロータリーエン
コーダ５０は第１駆動用モータ４４の回転に伴ってスキ
ャナプーリ４５が一回転する間に一定周期で所定数Ｎｓ
のパルス信号を出力する。なお、スキャナプーリ４５の
回転に関する第１ロータリーエンコーダ５０の分解能は
１／Ｎｓ回転である。

そして、前述のように、カラー複写機３１のスキャニン
グ光学系３３は第１駆動用モータ４４に直結されたスキ
ャナブーＩＪ４５およびスキャナプーリ４５に巻回され
たワイヤロープ４６を介して第１駆動用モータ４４によ
り走行駆動され、原画像としてのカラー原稿３５を走査
するスキャナ３２を有するとともに第１駆動用モータ４
４に連結されてスキャナプーリ４５が一回転する間に一
定周期で所定数Ｎｓのパルス信号を出力する第１ロータ
リーエンコーダ５０を有している。なお、第３図はスキ
ャナ３２および第２ミラー３６、第３ミラー３７を駆動
するワイヤロープ５１の巻掛は経路の他の態様を示すも
のであり、この場合には、スキャナ３２を挟んで両側に
スキャナプーリ４５に巻回された独立の経路を有するワ
イヤロープ５１ａおよび５１ｂが設けられ、それぞれ第
１駆動用モータ４４に駆動されてスキャナ３２および第
２ミラー３６、第３ミラー３７を両側から移動させるよ
うにしたものである。また、第２図において、符号５２
および５３はそれぞれスキャナホームポジションセンサ
およびオーバラン検知用センサである。

第１図において、符号５４は前述の感光体とじての感光
体ドラム４１を有する感光手段であり、感光手段５４に
は感光体ドラム４１の他に感光体ドラム４１を囲み、感
光体ドラム４１の回転方向、すなわち第１図中時計回転
方向に順次帯電器５５、現像器５６およびクリーナ部５
７が設けられている。一方、感光体ドラム４１は、第４
図に示すように、感光体ドラム４１に内装された感光体
ドラム駆動用モータ５８に駆動されて上述のように、第
１図中時計回転方向に一定速度で回転する。そして、感
光体ドラム４１は帯電器５５により帯電された後、露光
位置４１ａでスキャニング光学系３３の走査光を受けて
カラー原稿３５の潜像が形成され、さらに、現像器５６
においてカラートナーにより潜像が現像される。このと
き、前述のように、スキャニング光学系３３のスキャナ
３２により繰り返し実施されるカラー原稿３５の走査に
対応して色分解器４０が回転し、フィルター４０ａ〜４
０ｄにより走査光が順次に色分解されて逐次分解色に対
応したカラー原稿３５の潜像が感光体ドラム４１に形成
される。このため、現像器５６は色分解器４０のフィル
ター４０ａ〜４０ｄに対応する各色彩のカラートナーを
有する現像部５６８〜５６ｄを備えており、上述の潜像
の形成毎に現像部５６８〜５６ｄが順次にカラートナー
によって潜像を現像し、カラートナーの色彩、すなわち
分解色に対応した可視画像が感光体ドラム４１に形成さ
れる。なお、クリーナ部５７は感光体ドラム４１の回転
方向で帯電器５５の手前側に位置し、後述するカラート
ナーの画像の転写後、感光体ドラム４１の表面をクリー
ニングして次回の潜像の形成に備えるために設けられて
いる。

第１図において、符号５９はカラー複写機３１の転写手
段６０が有する転写ドラムであり、転写ドラム５９は第
４図に示すように、内装、直結された第２駆動用モータ
６１によって駆動されて回転し、グリッパ個５９ａに保
持された転写紙６２を周方向に走行させて感光体ドラム
４１に形成された分解色のカラートナーの画像を繰り返
して転写する。上述の第２駆動用モータ６１はアウター
ロータ型のモータからなり、固定軸６１ａがアーム部材
６３に固定され、アウターロータ６１ｂが転写ドラム５
９に嵌挿、直結されており、第２駆動用モータ６１の駆
動によって転写ドラム５９がアウターロータ６１ｂとと
もに伝達部なしで直接に固定軸６１ａの周りに回転駆動
されるようになっている。なお、第４図において、前述
した感光体ドラム４１の感光体ドラム駆動用モータ５８
も第２駆動用モータ６１と同様な構成を有するアウター
ロータ型のモータである。また、図示は省略しであるが
、図中転写ドラム５９の後端には第２駆動用モータ６１
の固定軸６１ａと同軸に回転軸が設けられ、該回転軸が
アーム部材６３と平行に設けられたアーム部材６４に回
転自在に支持されており、さらに転写ドラム５９を支持
するアーム部材６３．６４が、カラー複写機３１のフレ
ーム６５に水平に固定されたスピンドル６６の周りに回
動自在に支持され、スプリング６７に付勢されて転写紙
６２が常に感光体ドラム４１に接触するようになってい
る。

第４図において、符号６８は転写手段６０が有する第２
ロータリーエンコーダであり、第２ロータリーエンコー
ダ６８は第２駆動用モータ６１のアウターロータ６１ｂ
に連結されて第２駆動用モータ６１の回転に伴い転写ド
ラム５９が１回転する間に一定周期で所定数ＮＴのパル
ス信号を出力する。なお、転写ドラム５９０回転に関す
る第２ロータリーエンコーダ６８の分解能は１　／　Ｎ
　を回転である。そして、第１図において、転写手段６
０は上述の転写ドラム５９、第２駆動用モータ６１およ
び第２ロータリーエンコーダ６８の他に給紙部６９、搬
送部７０および定着部７１を有し、給紙部６９のカセッ
）６９ａから送り出された転写紙６２が給紙ローラ６９
ｂ、６９ｃおよびレジスタローラ６９ｄ、６９ｅにより
転写ドラム５９のグリッパ５９ａに供給され、グリッパ
５９ａに保持されて転写ドラム５９とともに回転し、感
光体ドラム４１に形成されたカラートナーの画像を重ね
転写する。

重ね転写終了後の転写紙６２はグリッパ５９ａから開放
されて分離爪７２により転写ドラム５９かも剥離され、
搬送部７０、定着部７１を介して外部トレー７３に排出
される。なお、第１図において、符号７４．７５および
７６はそれぞれ転写ドラム５９のクリーナ、カラー複写
機３１の電源部およびカラー複写機３１の制御部であり
、これらのうち制御部７６はカラー複写機３１の各機構
の作動を制御するとともに前述のスキャニング光学系３
３の第１駆動用モータ４４および転写手段６０の第２駆
動用モータ６１の作動をそれぞれ制御する制御手段とし
ての機能を有する。また、第５図は転写ドラム５９の他
の態様を示す図であり、第５図に示すように、第４図と
同様な構成を有する転写ドラム５９が四囲を取り巻く枠
体７７に組み込まれ、カセットとしてカラー複写機３１
に着脱可能としたものである。第６図はカラー複写機３
１の制御手段としての制御部７６のうち、本発明の特徴
とするスキャニング光学系３３の第１駆動用モータ４４
および転写手段６０の第２駆動用モータ６１に関する制
御部７６ａを示すブロック図であり、説明の煩雑さを避
けるために、第６図にはスキャニング光学系３３、感光
体ドラム４１および転写手段６０の主要構成要素のみを
示し、第６図を主体として制御部７６ａの構成を説明す
る。

第６図において、符号８１は制御部７６ａを構成するマ
イクロコンピュータのＣＰＵであり、ＣＰＵ８１はイン
ターフェース８２を介してプログラマブルタイマ８３に
信号を出力し、該信号に基づいてプログラマブルタイマ
８３が第１サーボアンプ８４に信号を出力し、第１サー
ボアンプ８４を介してスキャニング光学系３３の第１駆
動用モータ４４が駆動される。

第１駆動用モータ４４の駆動に伴って第１駆動用モータ
４４の出力軸４４ａに直結されたスキャナプーリ４５が
回転してワイヤロープ４６を介してスキャナ３２が第６
図中矢印Ａで示す走査方向に走行してカラー原稿３５を
走査する。同時に、第１ＷＩＡ動用モータ４４に連結さ
れた第１ロータリーエンコーダ５０はスキャナプーリ４
５の１回転毎に一定周期で所定数ＮＳのパルス信号を出
力し、第１ロータリーエンコーダ５０のパルス信号に基
づいてスキャナ３２の位置が第１サーボアンプ８４のフ
ィードバック制御回路Ｈｓに出力される。そして、フィ
ードバック制御回路Ｈｓからスキャナ３２の位置および
速度信号がオープンループ制御回路Ｇｓ□にフィードバ
ックされると、予めプログラマブルタイマ８３からオー
プンループ制御回路ＧＳＩを介して指示されたスキャナ
３２の位置および速度に基づきオープンループ制御回路
Ｇ３□が第１駆動用モータ４４の回転速度を制御してス
キャナ３２は所定の位置へ所定の時間で走行する。一方
、転写手段６０に関しても同様に、ＣＰＵ８１がインタ
ーフェース８２を介してプログラマブルタイマ８３に信
号を出力し、該信号に基づいてプログラマブルタイマ８
３が第２サーボアンプ８５に信号を出力し、第２サーボ
アンプ８５を介して転写手段６０の第２駆動用モータ６
１が駆動される。そして、第２駆動用モータ６１の駆動
に伴って第２駆動用モータ６１が内装、直結された転写
ドラム５９が保持した転写紙６２とともに図中反時計回
転方向に回転する。同時に、第２駆動用モータ６１に連
結された第２ロータリーエンコーダ６８は第２駆動用モ
ータ６１の１回転、すなわち転写ドラム５９の１回転毎
に一定周期で所定数Ｎ７のパルス信号を出力し、第２ロ
ータリーエンコーダ６８の信号に基づいて第１サーボア
ンプ８４と同様にして第２駆動用モータ６１の回転速度
が第２サーボアンプ８５に制御されて転写ドラム５９が
所定の回転位置へ、所定の回転速度で回転する。なお、
第２サーボアンプ８５のフィードバック制御回路ＨＴお
よびオープンループ制御回路Ｇ１いＧＴ□はそれぞれ第
１サーボアンプ８４のフィードバック制御回路Ｈｓおよ
びオープンループ制御回路Ｇ３いＧ３□に対応する機能
を有する。

この場合、スキャニング光学系３３の第１駆動用モータ
４４に直結されたスキャナプーリ４５が１回転する間に
スキャナ３２がワイヤロープ４６を介してカラー原稿３
５を走査しながら図中矢印Ａ方向、すなわち走査方向に
走行する走行距離をＰｓとすると、スキャニング光学系
３３の制御分解能Ｒｓは上述の走行距離Ｐｓと前述のス
キャナブー１Ｊ４５が１回転する間に第１ロータリーエ
ンコーダ５０が出力するパルス信号の所定数Ｎｓの比、
すなわちＰ　ｓ　／　ＮＳで表される。同様に、転写手
段６０の第２駆動用モータ６１に直結された転写ドラム
５９が１回転する間に転写紙６２が走行する走行距離を
Ｐｌとすると、転写手段６０の制御分解能Ｒｔは、上述
の走行距離Ｐ７と、前述の転写ドラム５９が１回転する
間に第２ロータリーエンコーダ６８が出力するパルス信
号の所定数ＮＴの比、すなわちＰｔ／Ｎｔで表される。

そして、本実施例においては、スキャニング光学系３３
の分解能Ｒｓと転写手段６０の分解能Ｒ７を等しく設定
している。すなわち、第１ロータリーエンコーダ５０お
よび第２ロータリーエンコーダ６８のパルス信号の周期
毎にスキャナ３２がカラー原稿３５を走査する走行距離
と転写ドラム５９に保持された転写紙６２が感光体ドラ
ム４１に形成されたカラートナーの画像の転写する転写
距離が一致しているので、スキャナ３２の走行スタート
と転写ドラム５９の転写スタートを同期で作動させれば
、重ね転写時の各カラートナーの画像を全域に亘って一
致させることが可能であり、感光体ドラム４１は単に一
定回転速度で回転するのみで差し支えない。

さらに、第６図において、第１ロータリーエンコーダ５
０および第２ロータリーエンコーダ６８のパルス信号は
それぞれカウンタ８６に出力され、これらの信号はイン
ターフェース８２を介してＣＰ　Ｕ８１に出力され、Ｃ
ＰＵ８１はスキャナ３２および転写ドラム５９の同期作
動後に第１ロータリーエンコーダ５０および第２ロータ
リーエンコーダ６８がそれぞれ出力するパルス数を比較
してスキャナ３２および転写ドラム５９の現在位置を常
に比較する。そして、スキャナ３２および転写ドラム５
９のうち一方が外的要因によって正常な作動が乱されて
第１ロータリーエンコーダ５０および第２ロータリーエ
ンコーダ６８が出力するパルス数の間にずれが生じた場
合には、その差異に基づきＣＰＵ８１がインターフェー
ス８２およびプログラマブルタイマ８３を介して第１サ
ーボアンプ８４あるいは第２サーボアンプ８５に信号を
出力し、スキャナ３２および転写ドラム５９のうち他方
の第１駆動用モータ４４あるいは第２駆動用モータ６１
の回転速度が一方の回転速度に追従するように制御され
、重ね転写の位置ずれが未然に防止されている。すなわ
ち、本実施例においては、制御部７６ａによってスキャ
ナ３２および転写ドラム５９の同期作動後に、第１ロー
タリーエンコーダ５０および第２ロータリーエンコーダ
６８がそれぞれ出力するパルス信号を比較して第１駆動
用モータ４４および第２駆動用モータ６１の回転速度が
制御されるように構成されている。

一方、第４図あるいは第５図に示す転写ドラム５９の直
径は転写紙６２のサイズによって一義的に決定し、例え
ばＡ３サイズの転写紙６２を縦方向に転写ドラム５９に
保持させて転写する場合には、少なくとも４２０　ｗｅ
／π＝１３３．７　ｍの転写ドラム５９の直径が必要で
ある。ここで、転写紙６２の厚みをｔとし、転写ドラム
５９の直径をＤｌとすると、転写ドラム５９に保持され
た転写紙６２の転写面が画く円弧の等価転写ドラム径Ｄ
Ｔはり、＋２ｔであり、また、第２図あるいは第３図に
示すスキャナプーリ４５の直径をＤ２とし、ワイヤロー
プ４６の素線径をｄとすると、スキャナブーＵ４５に巻
回されたワイヤロー１４６の中心線が画く円弧の等価ス
キャナプーリ径Ｄｓはｌ）！＋ｄである。そして、スキ
ャニング光学系３３の制御分解能Ｒｓおよび転写手段６
０の制御分解能ＲＴはそれぞれ次式（１１、（２）で表
される。

しかも、前述のように、本実施例においては、Ｒｓ＝Ｒ
ｔであるから、次式（３）が成立する。

ＮＳ　　　　　　　ＮＴ なお、第１ロータリーエンコーダ５０および第２ロータ
リーエンコーダ６８の分解能をそれぞれｒ、、ｒＴとす
れば、ｒ　＠＝　１　／　Ｎ　ｓ　、　ｒ　ｔ　＝　１
　／　Ｎ　Ｔであるから、次式（４）も成立する。

πＤ、ｒｓ−πＤ、ｒＴ・・・・・・（４）表１は、転
写ドラム５９の等価転写ドラム径ＤＴを転写紙６２のサ
イズがＡ３であった場合に対応して１８０鶴と設定し、
第２ロータリーエンコーダ６８が転写ドラム５９の１回
転毎に出力するパルス信号数Ｎアを２５６００　Ｐ　Ｐ
　Ｒとして転写手段６０の制御分解能Ｒ７を２２μｍと
した場合に、標準的な第１ロータリーエンコーダ５０の
パルス信号数Ｎｓに対応するスキャナプーリ４５の等価
スキャナプーリ径ＤＳを示すものである。但し、いずれ
の場合にも前記（３）式あるいは（４）式を満足させた
場合を示す。

表１ このように、第１ロータリーエンコーダ５０の分解能に
合わせてスキャニング光学系３３の制御分解能Ｒｓを転
写手段６０の制御分解能Ｒｔに一致させるようにスキャ
ナブーＩＪ４５の直径を任意に選定することができるの
で、第１ロータリーエンコーダ５０の選択の自由度を大
きくすることが可能である。

次に、作用を説明する。

第１図及び第６図において、カラー複写機３１のコンタ
クトガラス３４上にカラー原稿３５が載置され、制御部
７６の図示しないスイッチが閉じられてカラー複写機３
１の複写が開始する。制御部７６のスイッチ閉に伴い、
制御部７６ａのＣＰｔＪ８１からインターフェース８２
を介してプログラマブルタイマ８３に信号が出力され、
該信号に基づきプログラマブルタイマ８３が第１サーボ
アンプ８４を介して第１駆動用モータ４４を駆動し、同
時に第１駆動用モータ４４の出力軸４４ａに直結された
スキャナプーリ４５が回転しワイヤロープ４６を介して
スキャナ３２が第１図中実線で示すホームポジションか
ら矢印Ａで示す主査方向に走行し、カラー原稿３５の走
査が行われる。

すなわち、スキャナ３２は走行しながら露光ランプ３２
ａの走査光を反射板３２ｂを介してカラー原稿３５に投
射し、カラー原稿３５から反射された走査光を第１ミラ
ー３２Ｃによって第２ミラー３６および第３ミラー３７
に投射する。一方、第２ミラー３６および第３ミラー３
７は第１駆動用モータ４４によりスキャナプーリ４５、
ワイヤロープ４６を介して駆動され、スキャナ３２の１
／２の走行速度で矢印へ方向に走行しながらスキャナ３
２から投射された走査光を逆方向に反射し、走査光は集
光レンズ３８を透過した後に、第４ミラー３９により反
射される。次いで、走査光は色分解器４０のフィルター
４０ａ〜４０ｄのうちいずれか一つにより色分解された
後、定速度で回転しながら、帯電器５５によって帯電さ
れた感光体ドラム４１の露光位置４１ａに集光され、カ
ラー原稿３５の潜像が形成される。感光体ドラム４１は
図中時計回転方向に回転し、現像器５６の現像部５６ａ
〜５６ｄのうち色分解器４０の分解色に対応した色彩の
カラートナーを有する現像部によってカラー原稿３５の
潜像がカラートナーの可視画像に現像される。

上述の作動に同期して第６図において、ＣＰ　Ｕ８１か
らイタ−フェース８２を介してプログラマブルタイマ８
３に信号が出力され、該信号に基づきプログラマブルタ
イマ８３が第２サーボアンプ８５を介して第２駆動用モ
ータ６１を駆動し、第２駆動用モータ６１に直結された
転写ドラム５９が図中反時計回転方向に回転する。なお
、このとき第１図において、給紙部６９のカセソ）６９
ａから転写紙６２が給紙ローラ６９ｂ、６９Ｃ及びレジ
スタローラ５９ｄ、６９ｅを介して転写ドラム５９に供
給され、既に転写紙６２がグリッパ５９ａによって転写
ドラム５９に保持された状態にある。そして、転写ドラ
ム５９の回転に伴って、感光体ドラム４１に現像された
カラートナーの画像が転写紙６２に転写される。第１回
目の転写後、スキャナ３２は第１駆動用モータ４４の逆
転によりホームポジションにリターンし、引き続き第２
回目のカラー原稿３５の走査を行い、さらに転写紙６２
は転写ドラム５９に保持されたまま、前述と同様な手順
によって第２回目の転写が行われ、これら走査および転
写が色分解器４０のフィルター４０ａ〜４０ｄの数に対
応した回数、すなわち本実施例においては４回実施され
て転写紙６２の重ね転写が終了する。

そして、重ね転写終了後の転写紙６２は転写ドラム５９
から開放され、分離爪７２により転写ドラム５９から剥
離され、さらに搬送部７０、定着部７１を介して外部ト
レー７３に排出され、カラー複写機３１によるカラー原
稿３５のカラー複写作業が完了する。

上述の一連の重ね転写時には、制御部７６ａによって転
写ドラム５９による転写紙６２の転写がスキャナ３２の
カラー原稿３５の走査に同期して行われることは勿論、
前述のようにスキャニング３３の制御分解能Ｒｓが転写
手段６０の制御分解能Ｒｓに一致しているため、重ね転
写時の各カラートナーの画像を全域に亘って一致させる
ことができる。さらに、第６図において、第１ロータリ
ーエンコーダ５０および第２ロータリーエンコーダ６８
のパルス信号はそれぞれカウンタ８６に出力され、これ
らの信号がインターフェース８２を介してｃ　ｐ　ｕｓ
ｉに入力され、ＣＰＵ８１はスキャナ３２および転写ド
ラム５９の同期作動後に、第１ロータリーエンコーダ５
０および第２ロータリーエンコーダ６８がそれぞれ出力
するパルス信号を比較してスキャナ３２および転写ドラ
ム５９の現在位置を常に比較することができる。そして
、スキャナ３２および転写ドラム５９のうち！方が、外
的要因によって正常な作動が乱されても、第１ロータリ
ーエンコーダ５０および第２ロータリーエンコーダ６８
の出力パルス数の差異に基づいてＣＰＵ８１がインター
フェース８２およびプログラマブルタイマ８３を介して
第１サーボアンプ８４あるいは第２サーボアンプ８５に
信号を出力し、スキャナ３２および転写ドラム５９のう
ち他方の第１駆動用モータ４４あるいは第２駆動用−夕
６１の回転速度が一方の回転速度に追従するように制御
されるので、常に重ね転写の位置ずれを未然に防止する
ことが可能である。また、この場合Ｒｓ＝Ｒｔであるた
め、重ね転写時の同期制御は容易であり、さらに、第１
駆動用モータ４４および第２駆動用モータ６１の制御の
応答性が著しく向上する。またさらに、前述の表１に示
すように、第１ロータリーエンコーダ５０の分解能に合
わせてスキャニング光学系３３の制御分解能Ｒｓを転写
手段６０の制御部分解能ＲＴに一致させろうよにスキャ
ナプーリ４５の直径を任意に選定することができるので
、第１ロータリーエンコーダ５０の選択の自由度を大き
くすることが可能である。このため、第１ロータリーエ
ンコーダ５０を安価な標準タイプのものから選定するこ
とができ、カラー複写機３１のコストダウンを図ること
ができる。さらにまた、第２図あるいは第３図に示すよ
うにスキャナプーリ４５を第１駆動用モータ４４の出力
軸４４ａに直結し、第４図あるいは第５図に示すように
、第２駆動用モータ６１をアウターロータ型として転写
ドラム５９に内蔵、直結しているので、従来例に示した
歯車伝導時のバックラッシュがなく、スキャナプーリ４
５および転写ドラム５９の回転速度のむらを解消するこ
とができる。したがって、上述のような同期制御の制御
性の向上とともにカラー複写機３１の組立性を向上する
ことが可能である。

このように、本実施例においては、スキャニング光学系
３３の制御分解能Ｒｓと転写手段６０の制御分解能ＲＴ
を等しくし、さらに制御部７６ａによって第１駆動用モ
ータ４４の第１ロータリーエンコーダ５０および第２駆
動用モータ６１の第２ロータリーエンコーダ６８がそれ
ぞれ出力するパルス信号数を比較して第１駆動用モータ
４４及び第２駆動用モータ６１の回転速度を制御してい
るので、重ね転写時の同期制御の容易化と敏速な応答性
を確保することができ、このため転写画像の位置ずれを
解消することができる。また、スキャナプーリ４５の径
を第１ロータリーエンコーダ５０に対応して適宜設定す
ることができるので、第１ロータリーエンコーダ５０の
選択の自由度が大きくなり、このためカラー複写機３１
のコストダウンを図ることができる。

さらに、スキャナプーリ４５を第１駆動用モータ４４に
直結し、転写ドラム５９に第１駆動用モータ６１を内蔵
、直結しているので、スキャナプーリ４５および転写ド
ラム５９の回転速度のむらを解消することができ、した
がって制御性とともにカラー複写機３１の組立性を向上
することができる。

（効果） 本発明によれば、スキャニング光学系と転写手段の制御
分解能を等しくするとともにスキャナプーリ及び転写ド
ラムの駆動用モータに連結されたロータリーエンコーダ
がそれぞれ出力するパルス信号を比較してこれらモータ
の回転速度を制御しているので、重ね転写時の同期制御
の容易化と敏速な応答性を確保することができ、このた
め転写画像の位置ずれを解消することができる。また、
スキャナプーリの径をロータリーエンコーダに対応して
適宜設定可能であるので、ロータリーエンコーダの選択
の自由度を大きくすることができ、このため装置のコス
トダウンを図ることができる。

さらに、スキャナプーリに駆動用モータを直結し、転写
ドラムに駆動用モータを内蔵、直結しているので、スキ
ャナプーリ及び転写ドラムの回転速度のむらを解消する
ことができ、したがって制御性とともに装置の組立性を
向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明に係るカラー画像形成装置の一
実施例を示す図であり、第１図はそのカラー複写機の構
成を示す正面断面図、第２図はそのスキャナの駆動部の
斜視図、第３図はそのスキャナの駆動部の他の態様を示
す斜視図、第４図はその転写ドラムを示す斜視図、第５
図はその転写ドラムの他の態様を示す斜視図、第６図は
その制御手段のブロック図である。第７図および第８図
は従来例を示す図であり、第７図はその転写ドラムの斜
視図、第８図はそのスキャナの駆動部の斜視図である。 ３１・・・・・・カラー複写機（カラー画像形成装置）
、３２・・・・・・スキャナ、 ３３・・・・・・スキャニング光学系、３５・・・・・
・カラー原稿（原画像）、４１・・・・・・感光体ドラ
ム（感光体）、４４・・・・・・第１駆動用モータ、 ４５・・・・・・スキャナプーリ、 ４６・・・・・・ワイヤーロープ、 ５０・・・・・・第１ロータリーエンコーダ、５４・・
・・・・感光手段、 ５９・・・・・・転写ドラム、 ６０・・・・・・転写手段、 ６１・・・・・・第２駆動用モータ、 ６２・・・・・・転写紙、 ６８・・・・・・第２ロータリーエンコーダ、７６．７
６ａ・・・・・・制御部（制御手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１駆動用モータに直結されたスキャナプーリおよびス
   キャナプーリに巻回されたワイヤロープを介して第１駆
   動用モータにより走行駆動され、原画像を走査するスキ
   ャナを有するとともに第１駆動用モータに連結されてス
   キャナプーリが１回転する間に一定周期で所定数のパル
   ス信号を出力する第１ロータリーエンコーダを有するス
   キャニング光学系と、スキャニング光学系のスキャナが
   原画像を繰り返し走査することによって回転しながら逐
   次原画像の潜像を形成するとともに潜像の形成毎にカラ
   ートナーによって潜像を現像し、カラートナーの色彩に
   対応した画像を形成する感光体を有する感光手段と、内
   装、直結された第２駆動用モータによって回転駆動され
   、保持された転写紙を走行させて感光体に形成された画
   像を繰り返し転写する転写ドラムを有するとともに第２
   駆動用モータに連結されて転写ドラムが１回転する間に
   一定周期で所定数のパルス信号を出力する第２ロータリ
   ーエンコーダを有する転写手段と、第１および第２駆動
   用モータの作動をそれぞれ制御する制御手段と、を備え
   たカラー画像形成装置であって、前記第１駆動用モータ
   のスキャナプーリが１回転する間にスキャナが原画像を
   走査しながら走行する走行距離およびスキャナプーリが
   １回転する間に第１ロータリーエンコーダが出力するパ
   ルス信号の所定数の比により表されるスキャナ光学系の
   制御分解能と転写ドラムが１回転する間に転写紙が走行
   する走行距離および転写ドラムが１回転する間に第２ロ
   ータリーエンコーダが出力するパルス信号の所定数の比
   により表される転写手段の制御分解能を等しくするとと
   もに制御手段によってスキャナおよび転写ドラムの同期
   作動後に第１および第２ロータリーエンコーダがそれぞ
   れ出力するパルス信号数を比較して第１および第２駆動
   用モータの回転速度を制御するようにしたことを特徴と
   するカラー画像形成装置。