JPH05199375A - 複写機光学系の速度制御装置 - Google Patents

複写機光学系の速度制御装置

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JPH05199375A
JPH05199375A JP4006798A JP679892A JPH05199375A JP H05199375 A JPH05199375 A JP H05199375A JP 4006798 A JP4006798 A JP 4006798A JP 679892 A JP679892 A JP 679892A JP H05199375 A JPH05199375 A JP H05199375A
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JP
Japan
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optical system
copying machine
speed
contact glass
shaped pattern
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JP4006798A
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English (en)
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Mikio Kamoshita
幹雄 鴨下
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンタクトガラス上に帯状パターンを形成
し、これをイメージセンサによって読み取り、読取情報
を速度情報及び位置情報として積分形最適レギュレータ
制御に用いることで、倍率誤差を生じさせることなく、
目標速度に制御することを可能にする。 【構成】 蛍光灯3、ミラー4,5,6を一体化した光
学系を移動させて原稿2を読み取る複写機において、コ
ンタクトガラス1上に形成した帯状パターンを固体イメ
ージセンサ9で読み取り、この読み取った帯状パターン
を速度及び位置情報として用いて積分形最適レギュレー
タ制御を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は複写機の光学系の移動速
度を制御するための技術、特に、デジタル複写機に用い
て好適な複写機光学系の速度制御装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、光学系を移動させる方式の複写
機にあっては、光学系のフィード時に一定の速度で原稿
の露光を行い、リターン時に高速でホームポジションへ
復帰できることが望まれる。リターン速度は速いほど望
ましいが、高速であればあるほど所定位置に光学系を停
止させることが難しくなる。
【0003】リターン速度を高速にしながら停止位置を
正確に制御する技術として、例えば、特開昭64−36
37号公報があり、目標速度に対してモータの実速度が
偏差のない最適レギュレータ制御を行っている。そし
て、速度位置の検出は、モータ軸上に取り付けたエンコ
ーダ信号をマイクロコンピュータに取り込み、最適レギ
ュレータ制御のソフトウェアサーボに用いている。
【0004】さらに、デジタル複写機にあって、電子写
真プロセスの処理速度を可変(同時に副走査方向の走査
速度も可変にする)にし、ユーザ側での選択を可能にし
たものに特開平2−193164号公報がある。
【0005】上記のような制御を行うに際しては、光学
系の速度、位置情報を得る必要がある。従来、この種の
情報を得るためのセンサにはモータ軸に取り付けられた
エンコーダを用いている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
技術にあっては、光学系の速度、位置情報を得るセンサ
にエンコーダを用いているため、モータがエンコーダの
信号をフィードバックして速度制御を行った場合、モー
タは等速回転をするものの、光学系の走行体はプーリ径
の偏心、ガードレールの撓みなどにより速度変動を生じ
るという問題がある。
【0007】本発明の目的は、倍率誤差を生じさせるこ
となく、目標速度に制御することが可能な複写機光学系
の速度制御装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、光学系を移動させて原稿を読み取る複
写機において、コンタクトガラス上に形成した帯状パタ
ーンを固体イメージセンサで読み取る検出手段と、該手
段で読み取った帯状パターンを速度及び位置情報として
用いて積分形最適レギュレータ制御を実行する制御手段
とを設けるようにしている。
【0009】コストダウンを図るために、前記コンタク
トガラス上の帯状パターンを、前記固体イメージセンサ
のダミー画素出力部に設定することができる。
【0010】従来のインクリメンタルエンコーダの出力
と同様に扱うことができるように、前記検出手段で読み
取った帯状パターンを2値化し、これをマイクロコンピ
ュータによって位置及び速度情報を得るようにすること
ができる。
【0011】光学系の移動方向を判定するために、前記
コンタクトガラス上の帯状パターンは、90°の位相差
を有する2相の帯状の明暗列にすることができる。
【0012】イメージスキャナの入力による画像の劣化
を防止するためには、前記コンタクトガラス上の帯状パ
ターンを複数本形成し、これを光学系の線速に応じて選
択すればよい。
【0013】セットした原稿に覆われたときにも、カバ
ー(圧板)が開いているときでも帯状パターンを正しく
読み取れるように、前記コンタクトガラス上の帯状パタ
ーンは、前記光学系の照明光により検出可能な反射型に
することが望ましい。
【0014】
【作用】上記した手段によれば、コンタクトガラス上に
形成された帯状パターンがイメージセンサによって読み
取られ、この読取情報を速度情報及び位置情報として積
分形最適レギュレータによる速度制御が実行される。し
たがって、伸縮すなわち倍率誤差のない画像を得ること
ができる。
【0015】画像読み取りに用いた固体イメージセンサ
で帯状パターンを読み取ることにより、センサの共有化
が図られ、装置のコストダウンを図ることができる。
【0016】また、固体イメージセンサのアナログ出力
値をデジタル値に変換することで、従来のインクリメン
タルエンコーダの出力と同一に扱えるようになり、マイ
クロコンピュータを用いたソフトウェアサーボが可能に
なる。
【0017】さらに、90°の位相差を有する帯状パタ
ーンにすることで、2相の出力信号を得ることができ、
これを用いて光学系がフォワードにあるかリバースにあ
るかを判定することができる。
【0018】また、帯状パターンのピッチを光学系の線
速に応じて選択できるようにすることで、イメージスキ
ャナの入力による画像の劣化を防止し、正確な速度情報
及び位置情報を得ることができる。
【0019】そして、反射型にした帯状パターンは、光
学系から照射された光を原稿によって妨げられることが
なく、また、圧板が開いた状態であっても検出に影響を
受けることがない。したがって、帯状パターンからの情
報を正しく読み取ることが可能になる。
【0020】
【実施例】図1は本発明による複写機光学系の速度制御
装置の一実施例を示す主要部の正面断面図である。
【0021】複写機の上面には、原稿2を載置するため
のコンタクトガラス1が設置されている。このコンタク
トガラス1の下部に光学系が移動可能に配設されてい
る。
【0022】光学系は、原稿読取面を照明する蛍光灯
3、原稿読取面からの反射光を水平方向へ反射させる第
1ミラー4、この第1ミラー4からの光を下方向へ反射
させる第2ミラー5、この第2ミラー5からの光を第1
ミラー4からの光方向とは逆向きの水平方向へ反射させ
る第3ミラー6、その出射光路上に配設されるフィルタ
7、及び第3ミラー6からの光を所定位置に結像させる
レンズ8からなる。レンズ8は、縮倍率に応じて光路方
向に移動される。レンズ8の焦点位置には、イメージセ
ンサであるCCD(電化結合素子)イメージセンサ9が
配設され、読取光を電気信号に変換して出力する。な
お、蛍光灯3の近傍には、蛍光灯3の光を原稿方向へ反
射させる対向反射鏡10が配設されている。
【0023】図2はコンタクトガラス1の平面図を示
し、1点鎖線で示す枠内が原稿面11である。また、白
黒のラインが帯状パターン(スリット)12であり、蛍
光灯3からの光を反射する白部分と反射しない黒部分が
等ピッチで交互に一直線上に印刷されている。
【0024】図1の構成においては、コンタクトガラス
1に原稿2をセットしてカバーを閉じ、コピースタート
ボタンを押す。これにより、蛍光灯3、第1ミラー4、
第2ミラー5、第3ミラー6からなる光学系が縮倍率に
応じて図の左方向へ一定速度で移動する。光学系が移動
する過程で、原稿2の読取光がCCDイメージセンサ9
によって電気信号に変換され、不図示の画像処理装置及
び感光体に対する潜像形成、この潜像に対するトナー現
像、用紙への転写、及びトナー像の転写紙上への定着が
行われ、電子写真方式による複写が行われる。
【0025】図3はCCDイメージセンサ9の詳細構成
を示すブロック図である。
【0026】光学系からの光像を電荷に変換して蓄積す
る受光部(PDアレイ)9aの電荷は、シフト信号(S
H)信号に同期して各画素毎にアナログシフトレジスタ
(CCD)9bに移送される。アナログシフトレジスタ
9bは、転送クロックφ1,φ2に応じて各画素の電荷
を1本の出力ラインにシーケンシャルに乗せていく。出
力バッファ9cは電荷量を電圧に変換し、出力信号OS
として外部へ出力する。出力バッファ9cに印加される
リセットパルスRSは、出力バッファ9cを1画素毎に
クリアするための信号である。
【0027】図4はCCDイメージセンサ9の駆動タイ
ミングを示すタイミングチャートである。ここに示す例
は、アナログシフトレジスタを2列に配設し、並列駆動
した場合である。通常、1ラインは500画素であり、
読取密度が400dpi、原稿読取幅がA3短手の場
合、323のダミー画素がある。そこで、本発明ではダ
ミー画素領域を用いて帯状パターンの情報を読み、画像
処理を行って2値化し、速度及び位置情報としてマイク
ロコンピュータに取り込み、最適レギュレータによる速
度制御を行う。CCDイメージセンサ9で得られたデー
タは、増幅器(不図示)を通してA/D変換され、画像
処理系(不図示)に入る。画像処理系では、シェーディ
ング補正やMTF補正を行い、帯状パターンを2値化す
る。原稿部のデータは、文字モードや写真モードなどが
選択されるので、2値あるいは多値になる。
【0028】図5はコンタクトガラス1上の帯状パター
ンの詳細を示す平面図である。帯状パターンは、A相及
びB相を90°ずらして印刷されている。この2つの信
号から光学系の移動方向(フォワード側にあるかリバー
ス側にあるか)が判定できることは、従来のA相及びB
相をもつモータに取り付けられたインクリメンタルエン
コーダと同一である。
【0029】ところで、帯状パターンのピッチとCCD
イメージセンサ9のサンプリングピッチが近い場合に
は、モアレが生じる。この対策について図6を参照して
説明する。
【0030】図6においては、スリットに代えてドット
13を用いて速度及び位置情報を得ている。ドットサイ
ズは全て同一であり、これを一直線上に等間隔に形成し
ている。しかし、ドットサイズが同一であっても、図6
に示すように、画素出力値は徐々に変化する(図中、実
線による丸は原稿の網点、斜線部分がスキャナの1画素
の出力値、1点鎖線の丸はスキャナのサンプリングアパ
ーチャを各々示している)。デジタル複写機において
は、変倍モードがあるため、光学系の線速を変えて速度
制御を行うことになる。このため、帯状パターンのスリ
ットピッチが1種類であると、CCDイメージセンサ9
のサンプリングピッチに近づくことがある。そこで、帯
状パターンのピッチを何種類かコンタクトガラス1の枠
外に印刷し、線速に応じてCCDイメージセンサ9の画
素の選択を行うことで、モワレを生じないようにするこ
とができる。
【0031】
【発明の効果】請求項1の複写機光学系の速度制御装置
においては、光学系を移動させて原稿を読み取る複写機
において、コンタクトガラス上に形成した帯状パターン
を固体イメージセンサで読み取る検出手段と、該手段で
読み取った帯状パターンを速度及び位置情報として用い
て積分形最適レギュレータ制御を実行する制御手段とを
設けるようにしたので、伸縮のない複写が可能になる。
【0032】請求項2の複写機光学系の速度制御装置に
おいては、前記コンタクトガラス上の帯状パターンを、
前記固体イメージセンサのダミー画素出力部に設定する
ようにしたので、共有化によるコストダウンが可能にな
る。
【0033】請求項3の複写機光学系の速度制御装置に
おいては、前記検出手段で読み取った帯状パターンの情
報を2値化し、これをマイクロコンピュータによって位
置及び速度情報を得るようにしたので、マイクロコンピ
ュータによるソフトウェアサーボによる実行が可能にな
る。
【0034】請求項4の複写機光学系の速度制御装置に
おいては、前記コンタクトガラス上の帯状パターンは、
90°の位相差を有する2相の帯状の明暗列にしたの
で、光学系の移動方向の判定が可能になる。
【0035】請求項5の複写機光学系の速度制御装置に
おいては、前記コンタクトガラス上の帯状パターンを複
数本形成し、これを光学系の線速に応じて選択するよう
にしたので、イメージスキャナによる画像の劣化を防止
し、正確な速度、位置情報を得ることができる。
【0036】請求項6の複写機光学系の速度制御装置に
おいては、前記コンタクトガラス上の帯状パターンは、
前記光学系の照明により検出可能な反射型にしたので、
スリット上に原稿が載ったり、圧板が開いた状態であっ
ても、帯状パターンを正確に読み取ることが可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による複写機光学系の速度制御装置の一
実施例を示す主要部の正面断面図である。
【図2】本発明にかかるコンタクトガラスを示す平面図
である。
【図3】CCDイメージセンサの詳細構成を示すブロッ
ク図である。
【図4】CCDイメージセンサの駆動タイミングを示し
タイミングチャートである。
【図5】コンタクトガラス上のスリットの詳細を示す平
面図である。
【図6】図2のスリットに代えてドットを用いて速度及
び位置情報を得る構成例を示す説明図である。
【符号の説明】
1 コンタクトガラス 2 原稿 3 蛍光灯 4 第1ミラー 5 第2ミラー 6 第3ミラー 8 レンズ 9 CCDイメージセンサ 9a 受光部 9b アナログシフトレジスタ 9c 出力バッファ 11 原稿面 12 帯状パターン 13 ドット

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光学系を移動させて原稿を読み取る複写
    機において、コンタクトガラス上に形成した帯状パター
    ンを固体イメージセンサで読み取る検出手段と、該手段
    で読み取った帯状パターンを速度及び位置情報として用
    いて積分形最適レギュレータ制御を実行する制御手段と
    を具備することを特徴とする複写機光学系の速度制御装
    置。
  2. 【請求項2】 前記コンタクトガラス上の帯状パターン
    を、前記固体イメージセンサのダミー画素出力部に設定
    することを特徴とする請求項1記載の複写機光学系の速
    度制御装置。
  3. 【請求項3】 前記検出手段で読み取った帯状パターン
    を2値化し、これをマイクロコンピュータによって位置
    及び速度情報を得ることを特徴とする請求項1記載の複
    写機光学系の速度制御装置。
  4. 【請求項4】 前記コンタクトガラス上の帯状パターン
    は、90°の位相差を有する2相の帯状の明暗列である
    ことを特徴とする請求項1記載の複写機光学系の速度制
    御装置。
  5. 【請求項5】 前記コンタクトガラス上の帯状パターン
    を複数本形成し、これを光学系の線速に応じて選択する
    ことを特徴とする請求項1記載の複写機光学系の速度制
    御装置。
  6. 【請求項6】 前記コンタクトガラス上の帯状パターン
    は、前記光学系の照明により検出可能な反射型であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の複写機光学系の速度制御
    装置。
JP4006798A 1992-01-17 1992-01-17 複写機光学系の速度制御装置 Pending JPH05199375A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010187100A (ja) * 2009-02-10 2010-08-26 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像読取装置
US8259365B2 (en) 2008-12-05 2012-09-04 Canon Kabushiki Kaisha Original scanning apparatus and control method thereof
JP2014049772A (ja) * 2012-08-29 2014-03-17 Kyocera Document Solutions Inc 画像読取装置及び画像形成装置

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