JPH0457066A - 複写速度切換え制御装置およびその複写速度切換え方法 - 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、特に小型複写機に適用して効果的な複写速度
切換え制御装置およびその複写速度切換え方法に関する
。

〔従来の技術〕

近時、複写機の普及拡大に伴って小型、低コストのもの
が多用されているが、像担持感光体に静電潜像を形成し
、これを帯電させたトナーにより現像して転写紙に静電
転写する一般的なカールソンプロセスを用いたＲＰＣ複
写機においては、作像条件を一定に保つために像担持感
光体の移動速度、すなわち線速度を一定に制御しており
、その線速度（およびプロセス速度）を一定の低速に抑
えることによって小型、低コス１〜化を可能にしている
。

一方、カールソンプロセスでそのプロセス速度を切り換
えて複写を行うものが知られている。この装置において
は、低速モードにて酸化亜鉛感光体に作像、現像、定着
した後、その酸化亜鉛紙をマスターにして高速モードに
入り、現像部位にトナーを再現像させて転写紙に転写す
る。すなわち、露光系の省略化によって高速化を図って
いる。

［発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、従来の前者の例のように小型、低コスト
にしたものにあっては、構成部品の耐久性や画質をある
程度のレベルに保つために感光体の線速度やプロセス速
度を低くしていたため、複写作業の効率が悪いという問
題があった。

また、従来の後者の例のように露光系を省略化するもの
にあっては、通常のｐｐｃ複写機に適用することができ
なかった。

これに対し、小型、低速の複写機を高速に切換え可能に
し、それに対応するプロセス条件の作像動作を行うこと
が考えられるが、単に速度を切り換えるだけでは、機内
の温度上昇によって作像条件が悪化したり、電装部品の
温度上昇による機能低下が生じてしまい、所定の画質を
得ることは期待できない。

〔発明の目的〕

そこで、本発明は、複写機内の温度を検知することによ
り、高速連続複写による問題が生じない温度範囲では高
速連続複写し、その複写動作を停止することなく自動的
に低速側へ速度切換えするようにして、間欠的な高速複
写を行い、小型、低コストの複写機で効率の高い複写作
業を可能にすることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記目的を達成するため、単位時間当りの複
写枚数である複写速度のモードを多段に有する複写機の
複写速度切換え制御装置であって、操作入力により前記
複写速度を切換え可能に設定する複写速度設定手段と、
複写機内の温度を検知する機内温度検知手段と、複写速
度を複写速度設定手段の設定速度に制御するとともに、
複写機が前記多段のうち高速側の複写速度で動作してい
る場合に機内温度検知手段の検知温度が所定値に達した
とき、複写動作を継続しながら複写速度を低速側に切換
える速度制御手段と、を備えたことを特徴とするもので
あり、 好ましくは、前記速度制御手段が、前記複写機の像担持
感光体の線速度を可変する感光体速度可変手段と、該感
光体上に作像するプロセス手段の動作を制御するプロセ
ス制御手段とを有し、両手段によって実際の作像時間を
短縮することを特徴とするもの、又は、前記速度制御手
段が、前記複写機の光学系の復帰速度を変化させる復帰
速度制御手段を有し、前記複写機の像担持感光体の線速
度を一定に保ちながら実際の作像時間の間隔を変化させ
ることを特徴とするもの、又は／及び、前記速度制御手
段が複写機の電源投入時に所定の複写速度設定値を自動
的に選択し、該所定の複写速皮膜定値が、任意に設定可
能であることを特徴とするものである。

さらに、この装置によって所定高速の複写速度から低速
側へ複写速度を切換える際、該所定高速の作像作業が少
なくとも帯電、露光、現像、転写及び分離工程まで終了
した後に、低速側に速度切換えした作像作業を開始する
ことを特徴とするものである。

以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１〜６図は本発明の一実施例を示す図である。

まず、構成を説明する。

第１．２図において、１は多段の複写速度モード（詳細
は後述する）を有する複写機であり、複写機１は大別し
てスキャナ部２、記録部３及び制御部４を具備している
。スキャナ部２は露光ランプ２１の発光光で原稿面を照
明走査し、その原稿反射光を第１〜３ミラー２２．２３
．２４、スルーレンズ２５及び第４〜６ミラー２６．２
７．２８を介して記録部３に送る光学系である。記録部
３は、スキャナ部２からの露光光により露光される像担
持感光体３１を有しており、この感光体３１を帯電チャ
ージャ３２により一様に帯電（例えばマイナス電位に帯
電）させた後、前記露光光により感光体３１を露光して
静電潜像を形成し、この潜像上に現像ユニット３３の現
像ローラ３４によってトナーを付着させてトナー像（可
視像）を形成する。すなわち、スキャナ部２及び記録部
３は感光体３１上に作像するプロセス手段である。この
感光体３１上に形成されたトナー像は、感光体３１と転
写チャージャ３５の間に給紙された転写紙ｐに転写され
、トナー像を転写された転写紙ｐは記録部３の定着器３
６により像を熱定着された後、機外に排紙される。なお
、３７は転写紙ｐを給紙する給紙カ七ソ１−であり、転
写紙ｐはこの給紙カセット３７から給紙コロ３８等によ
り送り出され、感光体３１の下方に配置されたレジスＩ
・ローラ３９に保持されてタイミング制御される。

制御部４は、第２図に示すように、操作ユニット４１と
、全体制御ユニット４２と、露光ランプ２１への印加電
圧を例えば４０Ｖ〜８５Ｖの間で可変制御する露光制御
手段４３と、帯電チャージャ３２への印加電圧を例えば
３ＫＶ〜８にνの間で可変制御する帯電制御手段４４と
、現像ローラ３４の現像バイアスを例えば−３００ｖ〜
−ａｏｏ　ｖＯ間で可変制御するバイアス制御手段４５
と、感光体３１を駆動する全体駆動系のサーボモータ１
２を駆動制御する全体駆動モータ制御手段４６と、スキ
ャナ部２（光学系）駆動用のサーボモータ１３を駆動制
御する光学駆動モータ制御手段４７と、電源ユニット４
８と、サーミスタ４９等を備えている。

操作ユニツト４１は、コピースタートキー５１、コピー
ストップキー５２、コピー速度（複写速度）切換えキー
５３Ｈ１５３Ｍ、５３Ｓ、及び、速度表示部５４Ｈ１５
４Ｍ、５４Ｓを有し、コピー速度切換えキー５３Ｈ１５
３Ｍ、５３３への操作入力によりＨ，Ｍ、Ｓの多段の複
写速度モードを切換え可能に設定する複写速度設定手段
として機能する。ここで複写速度とは、複写機本体１０
の単位時間当りのコピー作成枚数であり、本実施例にお
いては、感光体３１の線速度及び前記プロセス手段のプ
ロセス速度を変化させてこの複写速度を可変制御する。

なお、感光体３１の線速度を一定にしたままで作像間隔
だけを変化させ、これによって複写速度を変化させるこ
ともできる（詳細は後述する）。

全体制御ユニット４２は、例えば１チツプＣＰＵと入出
力インターフェース回路等を有しており、この全体制御
ユニット４２の入力側には操作ユニット４１及び電源ユ
ニット４８が接続されるとともに、サーミスタ４９、及
び、他の各種センサ類（図示していない）が接続されて
いる。また、全体制御ユニット４２の出力側には、露光
制御手段４３、帯電制御手段４４、バイアス制御手段４
５、全体駆動モータ制御手段４６及び光学駆動モータ制
御手段４７等が接続されている。なお、ここでサーミス
タ４９の温度検知の場所は、複写機１内の発熱し易い場
所、例えば、感光体３１の近傍、廃トナー回収部６１の
近傍、プラテンガラス１１の下部、あるいは主要電装部
品である全体駆動用サーボモータ１２、又はスキャナ部
２駆動用サーボモータ１３等の巻線部の近傍である。ま
た、各種センサ類とは、例えばレジストセンサ６１、原
稿濃度センサ６２、排紙センサ６３、回収トナーセンザ
６４、トナーエンドセンサ６５等である（これらの個々
の部材は公知であるので具体的な説明を省略する）。

この全体制御ユニット４２は、ＲＯＭ等の内部メモリに
格納した所定の制御プログラムに従って、操作ユニット
４１からの設定値情報及びサーミスタ４９からの温度検
知情報等に基づいて後述する処理を実行する速度制御手
段であり、全体制御ユニット４２は複写機本体１０の複
写速度を操作ユニット４１により設定された複写速度に
制御するようシリアル交信出力としての移動速度（線速
度）制御信号と、ＰＷＭ　（パルス幅変調）出力として
のプロセス制御信号とを生成する。そして、全体制御ユ
ニット４２は、露光制御手段４３、帯電制御手段４４及
びバイアス制御手段４５にそれぞれのプロセス制御信号
を出力するとともに、全体駆動モータ制御手段４６及び
光学駆動モータ制御手段４７にそれぞれの移動速度制御
信号を出力する。

また、露光制御手段４３、帯電制御手段４４及びバイア
ス制御手段４５は、それぞれ前記プロセス制御信号に基
づき、感光体３１上に作像するスキャナ部２及び記録部
３の動作を制御するプロセス制御手段となっており、全
体駆動モータ制御手段４６は、前記移動速度制御信号に
基づいて感光体３１の線速度を可変する感光体速度可変
手段となっている。

これらによる速度切換えの制御に関する制御条件は、予
め実験等により設定たデータに基づくものであり、例え
ば中心値で第３図に示すようなものとなる。また、この
制御値は他の制御因子の変化により変化する。

なお、第１図において、７１はスキャナ部２を冷却する
光学冷却ファン、７２．７３は定着器３６の近傍で排風
冷却する排風ファン及び排風フィンであり、これらの作
動により、複写機１はコピースピード′切換えキー５３
３が押下されて後述する最低速モードとなる時に、連続
動作して問題ないほぼ一定範囲の機内温度を保つように
なっている。また、第２図において、８１はメインスイ
ッチ、８２はヒユーズである。

次に、作用を説明する。

複写機１が所定の高速モードで連続運転されると、複写
機１の機内温度が上昇し、サーミスタ４９によりこれが
検知される。このとき、全体制御ユニット１２は、機内
温度検知情報と速度設定情報とに基づいて高速モードで
の連続動作が可能か否かを判別し、この判別結果が連続
動作不可能となったとき感光体３１の線速度及びプロセ
ス速度を低速にするための移動速度制御信号及びプロセ
ス制御信号を生成し、複写速度を低速側に切換え制御す
る。

具体的には、第４図に示すように、ます、ステップｐＨ
でメインスイッチ８１がＯＮされて複写機１に電源が投
入されると、ステップＰ１２でコピー速度が設定される
とともに、速度表示部５４Ｈ１５４Ｍ、５４Ｓによる所
定の表示（例えば発光表示）がなされる。このときの設
定値は、例えばメインスイッチ８１がＯＦＦからＯＮに
切換えられるとき（複写機１の電源投入時）に自動的に
選択される優先モードのコピー速度であり、この優先モ
ードは操作ユニット１１への操作入力によって任意に設
置２ 定可能にすることができる。本実施例においては、この
優先モードが例えば最高速のＨ（ハイ）モーＦに選択さ
れるよ・）にして作業効率を高めている。

次いで、ステップＰ１３でコピー速度切換えキー５３Ｉ
］、５３Ｍ、５３Ｓの何れかが押下されたか否か判別さ
れ、押下されていれば、ＰＩ３でこの押下されたモード
のコピー速度が選択設定される。なお、前記各モートは
、例えばＩ］モードが６０Ｃｐｍ、、Ｍモードが４５ｃ
ｐｍ、Ｓモードが３０ｃｐｍであり、本実施例では常温
の状態から各モードで複写機１を連続運転した場合に第
５図に示すような機内温度（サーミスタ４９の検知温度
）の上昇がある。そして、本実施例においては、耐久性
及び画質等の面から、機内温度が一定値ｔｓ’ｅｔ以上
になるのを防止するようにしており、したがって、Ｓモ
ードでは連続運転が可能であるが、Ｈモードでは常温で
コピースタートした場合に例えば１分間、Ｍモードでは
同様にして例えば５分間たけ連続運転が可能となる。

次いで、ステ・ノブＰ１５に進み、コピースタートキー
５１が押下されたか否かが判別され、この判別結果がｙ
ｅｓであれば、Ｐ２Ｏでサーミスタ４９による機内検知
温度ｔが予め設定された上限値ｔ　ｓｅｔより大きいか
否かが判別される。このとき、機内検知温度ｔが上限値
ｔｓｅｔより小さくて高速連続動作が可能であれば、ス
テップＰ１７で先に設定されたモードでのコピー動作が
行われる。次いで、ステップＰ１８に進み、コピー終了
か否かが判別され、終了していなければ、再度ステップ
Ｐ１６以下が実行され、終了していれば、ＰＩ３に戻る
。

一方、機内検知温度ｔが上限値ｔ　ｓｅｔより大きくて
高速連続動作が可能でない場合には、ＰＩ３で最低速モ
ードＳで、のコピー動作が行われる。すなわち、所定高
速のモーＦ’　Ｈ又はＭがら低速側のＳモードへ複写速
度を切換える。また、この速度切換えの際には、Ｉ（又
はＭモードにおける作像作業（各サイクルが帯電、露光
、現像、転写、分離、クリーニング、除電工程からなる
）の各サイクルが少なくとも帯電、露光、現像、転写及
び分離工程まで完全に終了した後、次サイクルのＳモー
トの作像作業を開始するようにしている。例えば、Ｈモ
ードでの作像作業を複数サイクル行った後にＳモードに
速度切換えする場合、第６図に示すように、最終サイク
ルの分離工程まで終了した後に、Ｓモードの初回サイク
ルの帯電工程を開始する。

したがって、各モードの実質的な作像作業を完全に切り
離しつつ、除電工程まで待つより待ち時間を短縮するこ
とができ、速度切換え直後から安定した画質の得られる
スムーズな速度切換えができる。

このように、本実施例においては、高速複写動作によっ
て複写機１の耐久性や画質に問題が生じない温度範囲で
、感光体３１の線速度及びプロセス動作を可変制御して
、間欠的な高速複写が行われる。したがって、小型、低
コスト部品の使用を可能にして複写機１を小型、低コス
トにすることができ、しかも、効率の高い複写作業が可
能になる。

なお、本実施例においては、複写速度（単位時間当りの
コピー作成枚数）を可変制御するために感光体３１の線
速度とプロセス速度を変化させたが、本発明はこれに限
らず、第７図に示すように、感光体３１の線速度を一定
に保ち、実際の作像時間を変化させることなくその作像
時間の間隔だけを変化させ、これによって複写速度（単
位時間当りのコピー作成枚数）を変化させることもでき
る。すなわち、光学駆動モータ制御手段４７を実質的な
作像時間の間隔を変化させ得る手段（復帰速度制御手段
）として機能させ、全体制御ユニット４２と光学駆動モ
ータ制御手段４７とによって複写速度を可変制御する速
度制御手段を構成するとともに、露光制御手段４３、帯
電制御手段４４、バイアス制御手段４５及び全体駆動モ
ータ制御手段４６は、はぼ一定条件のプロセス制御を行
うようにする。このような構成により、コピー速度切換
えキー５４Ｈ１５４Ｍ、５４Ｓが切換え操作されたとき
、スキャナ部２の露光終了位置からの復帰速度を大、中
、小と変化させ、スキャナ部２が露光終了位置から原点
位置に復帰するまでの時間（作像間隔）だけを変化させ
て、複写速度を変化させることができる。

また、本実施例においては、電源投入時の優先モードを
最高速度に設定して作業の効率化を図っているが、この
優先モードを中速や最低速に設定してより良好な画質を
得るようにできる。

〔効果〕

本発明によれば、複写速度を複写速度設定手段の設定速
度に制御するとともに、複写機が所定の高速側の複写速
度で動作している場合に機内温度検知手段の検知温度が
所定値に達したとき、複写動作を継続しながら複写速度
を低速側に切換えるようにしているので、高速連続複写
により複写機の耐久性や画質に問題が生しない温度範囲
内で間欠的な高速複写を行うことができ、小型、低コス
トの複写機で効率の高い複写作業を行うことができる。

また、前記感光体の線速度及びプロセス手段のプロセス
動作を制御して一回の作像時間を変化させ、これによっ
て複写速度を可変すれば、より高速化でき、前記感光体
の線速度を一定に保って作像時間間隔を変化させるよう
にすれば、プロセス制御を簡単にすることができる。

さらに、電源投入時に速度制御手段によって所定モード
を自動選択し、この自動選択モードを任意に設定するよ
うにして、速度優先か画質優先かを任意に選択操作する
ことができる。

また、所定高速の複写速度から低速側へ複写速度を切換
えする際、該所定高速の作像作業が少なくとも帯電、露
光、現像、転写及び分離工程まで終了した後に、低速側
に速度切換えした作像作業を開始するようにすれば、速
度切換えをスムーズに行って切換え直後から安定した画
像を得ることができるとともに、待ち時間も短くするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図は本発明に係る複写速度切換え制御装置およ
びその複写速度切換え方法の一実施例を示す図であり、 第１図はその複写機の全体構成図、 第２図はその複写速度切換え制御装置としての制御部を
示すブロック図、 第３図はその感光体速度切換え時のプロセス制御条件の
一例を示すグラフ、 第４図はその制御プログラムを示すフローチャート、 第５図はその各感光体速度での機内温度の変化を示す温
度特性図、 第６図はその速度切換え方法の説明図である。 第７図は本発明にかかる複写速度切換え制御装置および
その複写速度切換え方法の他の実施例を示すその複写速
度制御方法の説明図である。 １・・・・・・複写機、 ４・・・・・・制御部（複写速度切換え制御装置）、３
１・・・・・・像担持感光体、 ４１・・・・・・操作ユニット（複写速度設定手段）、
４２・・・・・・全体制御ユニット（速度制御手段）、
４６・・−・・・全体駆動モータ制御手段（感光体速度
可変手段、速度制御手段）、４７・・・・・・光学駆動
モータ制御手段（復帰速度制御手段、速度制御手段）、
４９・・・・・・サーミスタ（機内温度検知手段）。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）複写速度を多段に有する複写機の複写速度切換え
   制御装置であって、 操作入力により前記複写速度を切換え可能に設定する複
   写速度設定手段と、 複写機内の温度を検知する機内温度検知手段と、 複写速度を複写速度設定手段の設定速度に制御するとと
   もに、複写機が前記多段のうち高速側の複写速度で動作
   している場合に機内温度検知手段の検知温度が所定値に
   達したとき、複写動作を継続しながら複写速度を低速側
   に切換える速度制御手段と、 を備えたことを特徴とする複写速度切換え制御装置。
2. （２）前記速度制御手段が、 前記複写機の像担持感光体の線速度を可変する感光体速
   度可変手段と、 該感光体上に作像するプロセス手段の動作を制御するプ
   ロセス制御手段とを有し、 両手段によって実際の作像時間を変化させることを特徴
   とする請求項１記載の複写速度切換え制御装置。
3. （３）前記速度制御手段が、 前記複写機の光学系の復帰速度を変化させる復帰速度制
   御手段を有し、 前記複写機の像担持感光体の線速度を一定に保ちながら
   実際の作像時間の間隔を変化させることを特徴とする請
   求項１記載の複写速度切換え制御装置。
4. （４）前記速度制御手段が複写機の電源投入時に所定の
   複写速度設定値を自動的に選択し、 該所定の複写速度設定値が、任意に設定可能であること
   を特徴とする請求項１、２又は３記載の複写速度切換え
   制御装置。
5. （５）請求項２記載の複写速度切換え制御装置の複写速
   度切換え方法であって、 所定高速の複写速度から低速側へ複写速度を切換える際
   、 該所定高速の作像作業が少なくとも帯電、露光、現像、
   転写及び分離工程まで終了した後に、低速側に速度切換
   えした作像作業を開始することを特徴とする複写速度切
   換え方法。