JPH05257367A - 像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】画像先端消去のための消去ＬＥＤのオフ制御
を、スキャンモータの温度上昇による立ち上がり応答の
悪化に影響されずに一定位置で行わせる。 【構成】画像先端消去を行うための消去ＬＥＤを、戻り
スキャン時のブレーキセンサＢＲＳの検知タイミングで
オンする（Ｓ３→Ｓ４）。一方、前記検知タイミングか
ら所定時間Ｔｉ後の往きスキャン時に消去ＬＥＤをオフ
する（Ｓ５→Ｓ６→Ｓ７）。ここで、光学系をスキャン
駆動するモータの温度をセンサで検出し、該センサで検
出されたモータの温度に応じて前記消去時間Ｔｉを補正
する（Ｓ１，Ｓ２）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は像形成装置に関し、特
に、画像先端部の消去をスキャンの立ち上がり応答特性
の変化に影響されずに安定して行わせるための技術に関
する。

【０００２】

【従来の技術】複写機によって複写を行う場合、転写紙
の先端部には意図的に余白を設けるようになっている。
これは、先端部まで画像があると、定着処理時に転写紙
が機械の一部に巻きついてジャムになる確率が高く、こ
れを防止するためである。特に、フロントローディング
（全面給紙）タイプのような小型，低コストの複写機に
おいては、原稿載置台の下面の原稿先端に対応する位置
に白板を設置し、余白を作り出すものがある。また、余
白を作る他の技術として、光学系のスキャン開始後の移
動をセンサにより検知し、この検知信号をトリガーとし
て消去用ＬＥＤを動作させ、感光体表面の電荷を消去し
て余白を作り出すものがある（特開昭５７−３８４８２
号公報等参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た白板を設けて余白を作り出す技術は、複写倍率により
消去率が変化したり、機械的な影ができてしまうという
問題があった。また、消去ＬＥＤを用いて余白を作る技
術は、小型化を追求した装置においては、光学系の位置
の把握が難しく、画像先端消去の安定化が困難であると
いう問題がある。即ち、小型の像形成装置では、設置ス
ペースを削減するために横幅（光学系スキャン方向の
幅）を最小限度に抑えることや、高性能化のために光学
系スキャンにおける立ち上がりを高速化することが要求
される。この場合、光学系がスキャンを開始してから原
稿先端に達するまでの滑走時間が短く、センサで位置を
検出して消去ＬＥＤの動作タイミングを決めていたので
は間に合わない場合がある。また、動作タイミングが得
られても、そのときの光学系の位置が立ち上がり時のア
ンダーシュート，オーバーシュートの影響等でばらつ
き、安定して余白を作り出すことができない場合があ
る。

【０００４】このような場合、光学系の動作をＩＣ等を
多数用いて精密に制御し、ばらつきを排することが考え
られるが、装置の複雑化及びコスト高を招き、低コスト
という装置の要請に反することになる。かかる従来技術
の問題点に鑑み、本出願人は、画像先端消去を行う消去
ＬＥＤの動作を、以下に示すようにして制御する装置を
先に提案した（特願平３−６９６９号参照）。

【０００５】即ち、原稿スキャン後の位置から複写待機
時の位置への戻りスキャン（自動濃度読み取りのための
予備スキャン後の戻りスキャン）中におけるブレーキタ
イミングを得るためのブレーキセンサの検知信号を用
い、ブレーキセンサの検知タイミングで消去ＬＥＤを点
灯させる一方、消去ＬＥＤの消灯タイミングを、前記ブ
レーキセンサの検知タイミングから所定時間後としたも
のである。

【０００６】しかしながら、光学系をスキャン駆動する
モータの温度が連続複写等によって上昇すると、光学系
スキャンの立ち上がり応答性能が悪化する場合がある
（図８参照）。このため、前述のようにブレーキセンサ
の検知タイミングから所定時間後に消去ＬＥＤを消灯さ
せる構成であると、前記立ち上がり応答特性の悪化によ
って消去位置のずれが発生してしまう惧れがあった。

【０００７】尚、図８における応答時間Ｔは、往きスキ
ャンが開始されてから、光学系が待機位置を脱するまで
に要した時間を示してあり、また、経過時間は連続複写
を開始させてからの経過時間を示す。本発明は上記問題
点に鑑みなされたものであり、戻りスキャン時における
ブレーキセンサの検知タイミングをトリガーとする時間
計測によって、画像先端部消去のための消去ＬＥＤを制
御する装置において、光学系の立ち上がり応答がモータ
の温度変化によって変化しても、消去位置のずれが発生
することを回避し得る装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため本発明にかかる
像形成装置は、光学系が複写待機時の第１位置と原稿ス
キャン後の第２位置との間を往復し、この往復の間に得
られた原稿からの反射光を感光体に当てて静電潜像を形
成し、この静電潜像に対応する画像を転写紙に転写する
装置であり、図１に示す事項を含んで構成される。

【０００９】図１において、位置センサは、光学系の第
２位置から第１位置への戻りスキャン中における制御タ
イミングを得るためのものであり、また、帯電消去手段
は、帯電部と露光部との間に設けられて感光体表面の帯
電を消去する。そして、消去タイミング制御手段は、戻
りスキャン中における位置センサによる検知タイミング
から所定時間後に、そのタイミングまで動作状態にあっ
た帯電消去手段の動作を、停止を含む所定動作状態にす
る。

【００１０】ここで、モータ温度検出手段は、光学系を
スキャン駆動するモータの温度に相関するパラメータを
検出し、消去タイミング補正手段は、前記検出されたモ
ータの温度に相関するパラメータに基づいて消去タイミ
ング制御手段における前記所定時間を補正する。

【００１１】

【作用】かかる構成によると、戻りスキャンにおける位
置センサの検知タイミングから所定時間後に帯電消去手
段の動作を、停止を含む所定動作状態にするが、往きス
キャンの立ち上がり応答時間が変化すると、前記検知タ
イミングから所定時間後における往きスキャン開始後の
消去停止タイミングの位置がずれることになる。

【００１２】そこで、本発明は、前記立ち上がり応答時
間の変化の要因となるスキャン駆動用モータの温度に相
関するパラメータを検出し、かかるパラメータに応じて
予測される立ち上がり応答時間変化に基づいて帯電消去
手段の停止タイミングを決定する前記所定時間を補正
し、モータ温度によって立ち上がり応答時間に変化が生
じても、一定した位置で帯電消去が終了されるようにし
た。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。本実施例
における像形成装置は、図２に示すように、ミラーや照
明ランプ等から構成される光学系（図示省略）が、複写
待機時の第１位置と、原稿スキャン後の第２位置とを往
復し、この往復の間に得られた原稿からの反射光を感光
体ドラム42の表面にスリット状に当てて静電潜像を形成
し、この静電潜像に対応した画像を転写紙に転写して原
稿の内容を複写する公知のミラー移動形光学系の複写装
置である。

【００１４】前記感光体ドラム42の周囲には、回転方向
に沿って帯電極（帯電部）43，消去ＬＥＤ44，現像装
置，転写電極，分離電極，除電電極，クリーニング装置
等の一般的な構成を備えており、消去ＬＥＤ44と現像装
置との間を露光部として露光が行われるようになってい
る。尚、図２には、本発明における特徴部分として帯電
極43，消去ＬＥＤ44のみを記載してあり、他の現像装置
等は図示を省略してある。

【００１５】ここで、原稿先端に対応する位置に所定の
余白を作り出す場合には、帯電消去手段としての消去Ｌ
ＥＤ44をオンさせて、帯電極43で帯電された感光体ドラ
ム42の電荷を消去し、露光（画像先端）タイミングの所
定時間前に消去ＬＥＤ44をオフさせて電荷消去を中止
し、感光体ドラム42が所定量進んだ時に露光を開始する
必要がある。本実施例では、このような制御を、図３に
示すような手順で行い、安定した画像消去を実現する。

【００１６】即ち、ＥＥスキャン（自動濃度読み込み用
の予備スキャン）の光学系50の戻りスキャン動作中、時
刻ｔ１（図中、時刻は括弧書きされている）にブレーキ
センサＢＲＳを通過すると、消去ＬＥＤ44をオンさせて
電荷消去を開始する（感光体ドラム42のＡ点）。この
後、ホームポジションセンサＨＰを通過して光学系50は
端部に停止し、時刻ｔ５に往路のスキャンが開始され
る。また、時刻ｔ６には消去ＬＥＤ44がオフとなり（感
光体ドラム42のＢ点）、時刻ｔ７に原稿先端に達する
と、露光が開始される。このような制御により転写紙60
の先端部に、感光体ドラム42のＡ点〜Ｂ点に対応する余
白が形成される。

【００１７】このように、時刻ｔ１から時刻ｔ６までの
時間に応じた余白を作り出すものであり、倍率選択等の
条件から余白の大きさを変えたい場合には、前記時刻ｔ
１からのタイムアップ時間を可変制御すれば良い。前記
ブレーキセンサＢＲＳは、光学系50の原稿スキャン後の
位置（第２位置）から複写待機時の位置（第１位置）へ
の戻りスキャン中におけるブレーキタイミング（制御タ
イミング）を得るための光学系50の位置センサである。
また、前記ホームポジションセンサＨＰは、光学系の複
写待機時の位置（第１位置）付近における光学系先端の
位置を検出するものである。

【００１８】図４のタイムチャートに上述の制御の具体
的な内容を示してある。即ち、予備スキャン後の戻りス
キャン中に光学系50が時刻ｔ１にブレーキセンサＢＲＳ
を通過すると、タイマ１，３，４が動作を開始すると共
に、スタート信号（光学系の動作／停止を制御する信
号）と方向信号との制御により反転ブレーキがかかり、
光学系50の戻り速度が急激に減じられる。また、ブレー
キセンサＢＲＳの検知タイミングである前記時刻ｔ１に
おいては、それまで消灯されていた消去ＬＥＤ44がオン
（点灯）される。

【００１９】時刻ｔ２にタイマ１がタイムアップする
と、光学系50は低速の一定速度の制御（Ｈ１の部分）に
切り替わる。更に、光学系50がホームポジションセンサ
ＨＰを通過すると、この時刻ｔ３においてタイマ２が動
作を開始し、このタイマ２が時刻ｔ４にタイムアップす
ると、反転ブレーキがかかって光学系50は停止する。こ
の後、時刻ｔ５にタイマ３がタイムアップすると、往路
スキャン（複写のための本スキャン）が開始され、ま
た、タイマ４が時刻ｔ６にタイムアップすると、消去Ｌ
ＥＤ44がオフ（消灯）される。更に、時刻ｔ７に露光が
開始される。

【００２０】このような制御により、ブレーキセンサＢ
ＲＳの検知タイミングを基準した時間経過に伴う光学系
の位置と、制御タイミングとの整合性（一致性）を高め
ることができ、安定した消去や画像先端の開始を実現で
きる。即ち、上述の制御では、戻りスキャン中のブレー
キセンサＢＲＳの検知タイミングを基準とする時間計測
によって戻りスキャンの停止制御及び往きスキャンの開
始制御が行われ、更に、消去ＬＥＤ44を前記基準から所
定時間後にオフさせることで、スキャン開始後の一定位
置で消去ＬＥＤ44をオフさせることができるものであ
る。

【００２１】また、ＥＥスキャンを利用して制御を行う
ため、余分なスキャンを行う必要もなく便利である。こ
のような動作を行う複写機の構成の一例を図５に示して
ある。制御部30は、４つのタイマ１，２，３，４と、消
去領域算出部31と、ドラム制御部32と、光学系，主レン
ズ制御部33と、露光タイミング制御部34と、給紙制御部
35とを有しており、各制御部は、倍率選択キー20により
複写倍率が設定され、コピーボタン10が押されると制御
を開始する。

【００２２】また、光学系50は、モータを含む光学系ス
キャン部48により走査され、照明ランプ52は、露光制御
部49により駆動され、主レンズ51は主レンズ調整部47に
より制御される。感光体ドラム42の回転は、上述のドラ
ム制御部32により定速制御される。給紙系のローラ46は
ローラ駆動部41で駆動され、給紙タイミングはローラ46
において（例えばシャッターを用いて）調整される。

【００２３】また、消去ＬＥＤ44は、消去ＬＥＤ駆動部
40により駆動され、その駆動タイミング等は、消去領域
算出部31からの制御信号や、エンコーダ45から得られる
感光体ドラム42の回転位相を示す信号ＴＰや、給紙タイ
ミングを示す信号ＲＰなどに基づいて決定される。前記
消去タイミング制御手段としての消去領域算出部31は、
タイマ４からの信号及び倍率選択などの条件から要求さ
れる余白の大きさに基づいて画像先端消去（転写紙の先
端部の余白作成）を上述のようにして行うと共に、前記
倍率選択キー20からの複写倍率の信号と転写紙サイズの
信号とに基づいて、有効画像領域以外の領域及び複写時
における原稿と転写紙との相対位置関係のずれ量に対応
して、帯電を消去すべき領域（枠状の領域）を設定し、
前記回転位相信号ＴＰや給紙タイミング信号ＲＰに基づ
いて、前記画像先端消去以外に露光中に消去ＬＥＤ44を
動作させるものである。尚、かかる露光中の消去制御に
ついては、特開平３−４８８７５号公報に詳細に開示さ
れている。

【００２４】上述したように、各タイマは、ブレーキセ
ンサＢＲＳとホームポジションセンサＨＰからの検知信
号によりトリガーされるようになっている。制御部30の
構成は、コンピュータのハード又はソフトウェア技術を
用いて簡単に実現できる。ところで、上述のように、消
去ＬＥＤ44は、ブレーキセンサＢＲＳの検知タイミング
でオンされる一方、ブレーキセンサＢＲＳの検知タイミ
ングからタイマ４でタイムアップされる所定時間（時刻
ｔ１から時刻ｔ６までの時間）後にオフされることによ
って、往路スキャンが開始されてから所定位置で消去が
停止されて、転写紙の先端部分に一定の余白部分が作ら
れるようにしてある。

【００２５】しかしながら、例えば連続複写時には、光
学系をスキャン駆動するモータ（図示省略）の温度上昇
によって往路スキャンの立ち上がり応答が変化するため
（図８参照）、ブレーキセンサＢＲＳの検知タイミング
から一定時間後に消去ＬＥＤ44をオフさせると、前記立
ち上がり応答のばらつき分だけ、消去位置がずれること
になってしまう。

【００２６】ここで、前記往きスキャン時の立ち上がり
応答特性の変化は、前述のように連続複写などによるス
キャン駆動用モータの温度上昇に起因するから、本実施
例では、前記モータの温度を温度センサ53（モータ温度
検出手段）で直接的に検出するか、又は、連続複写にお
ける複写枚数（モータ温度に相関するパラメータ）から
前記モータ温度の上昇を推定する。そして、ブレーキセ
ンサＢＲＳの検知タイミングから消去ＬＥＤ44をオフさ
せるまでの消去時間Ｔｉ（タイマ４のタイムアップ時間
であり、時刻ｔ１から時刻ｔ６までの時間に相当する）
を、前記検出された温度上昇に基づいて立ち上がり応答
遅れ分だけ補正するようにしてある。

【００２７】具体的には、図６又は図７のフローチャー
トに従って説明する。尚、前記図６，図７のフローチャ
ートに示すソフトウェア機能が、消去タイミング制御手
段，消去タイミング補正手段に相当し、また、温度セン
サ53を備えずに複写枚数を温度に相関するパラメータと
して検出する場合には、図７のフローチャートに示す複
写枚数をカウントするソフトウェア機能がモータ温度検
出手段に相当する。また、図５においては、立ち上がり
遅れ補正部36が消去タイミング補正手段に相当し、消去
領域算出部31が消去タイミング制御手段に相当する。

【００２８】図６のフローチャートは、温度センサ53を
備える場合の消去タイミング制御を示している。ここで
は、まず、温度センサ53によって直接的に検出された光
学系モータの温度Ｔｍを読み込む（Ｓ１）。そして、倍
率選択等から設定される基本時間を、前記読み込まれた
温度Ｔｍから推定される往きスキャン時の立ち上がり応
答の遅れ分に応じて補正する形で、ブレーキセンサＢＲ
Ｓの検知タイミングから消去ＬＥＤ44をオフさせるまで
の消去時間Ｔｉを設定する（Ｓ２）。

【００２９】次いで、戻りスキャン中にブレーキセンサ
ＢＲＳで光学系が検知されたか否かを判別し（Ｓ３）、
ブレーキセンサＢＲＳによる検知タイミングで消去ＬＥ
Ｄ44をオンする一方（Ｓ４）、タイマ４の動作を開始さ
せる（Ｓ５）。次に、ブレーキセンサＢＲＳの検知タイ
ミングから前記消去時間Ｔｉが経過したことがタイマ４
によって計時されたか否かを判別し（Ｓ６）、前記消去
時間Ｔｉが経過した時点で、それまでオンされていた消
去ＬＥＤ44をオフする（Ｓ７）。

【００３０】このように、光学系をスキャン駆動するモ
ータの温度Ｔｍに応じて消去時間Ｔｉを補正すれば、連
続複写などによってモータの温度が上昇し、これによ
り、往きスキャンの立ち上がり応答が悪化するときに、
かかる応答悪化に影響されて消去タイミングがずれるこ
とを防止できるものである。ところで、上記のように温
度センサ53を設けて、光学系モータの温度を直接的に検
出するようにすれば、高い精度で温度上昇に起因する立
ち上がり応答の遅れを補正できるが、連続複写時におい
ては、複写枚数の増大に略対応してモータの温度上昇が
発生するので（図８参照）、直接温度Ｔｍを検出する代
わりに、連続複写時の複写枚数からモータの温度上昇、
引いては、立ち上がり応答の悪化を推定しても良い。

【００３１】かかる複写枚数をモータ温度に相関するパ
ラメータとして消去タイミングの補正を行う実施例を、
図７のフローチャートに示してある。ここでは、まず、
連続複写モードであるか否かを判別し（Ｓ11）、連続複
写であるときには、複写枚数のカウントを行う（Ｓ1
2）。そして、倍率選択等から設定される基本時間を、
前記複写枚数のカウント数から推定されるモータ温度上
昇に対応する立ち上がり応答の遅れ分に応じて補正する
形で、ブレーキセンサＢＲＳの検知タイミングから消去
ＬＥＤ44をオフさせるまでの消去時間Ｔｉを設定する
（Ｓ13）。

【００３２】一方、連続複写モードでない場合には、前
記基本時間をそのまま消去時間Ｔｉとして用いるように
する。消去時間Ｔｉが設定された後の実際の消去ＬＥＤ
44のオン・オフ制御は、前記図６のフローチャートの場
合と同様に、戻りスキャン時のブレーキセンサＢＲＳの
検知タイミングを基準とする時間制御によって行われる
（Ｓ14〜Ｓ18）。

【００３３】上記のようにして、連続複数時の複写枚数
からモータの温度上昇を推定させるようにすれば、温度
センサを省略でき、コスト的に有利となる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる像
形成装置によると、光学系が戻りスキャン中に所定位置
に達した時点から所定時間後に帯電消去手段の動作を停
止させるときに、連続複写等により往きスキャンの立ち
上がり応答に遅れが生じても、かかる応答遅れの発生を
スキャン駆動用モータの温度に相関するパラメータに基
づいて検知し、該検知された応答遅れの発生に対応して
前記所定時間を補正するので、立ち上がり応答遅れの発
生によって消去位置にずれが生じることを防止でき、立
ち上がり応答に変化があっても一定の余白を転写紙の先
端部に作り出すことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる像形成装置の基本構成を示すブ
ロック図。

【図２】転写紙先端部の余白形成のための消去ＬＥＤの
オン・オフタイミングと光学系の移動との基本的な関係
を示す図。

【図３】転写紙先端部の余白形成のための消去ＬＥＤの
オン・オフタイミングの具体的な動作を示す図。

【図４】光学系の往復スキャン及び消去ＬＥＤのオン・
オフタイミングを示すタイムチャート。

【図５】実施例の消去ＬＥＤ制御を行う複写機の一例を
示すブロック図。

【図６】温度センサを用いた消去ＬＥＤのオフタイミン
グ補正制御を示すフローチャート。

【図７】複写枚数による消去ＬＥＤのオフタイミング補
正制御を示すフローチャート。

【図８】連続複写時における立ち上がり応答特性の変化
を示す線図。

【符号の説明】

31 消去領域算出部 36 立ち上がり遅れ補正部 42 感光体ドラム 43 帯電極 44 消去ＬＥＤ 50 光学系 53 温度センサ 60 転写紙 ＢＲＳ ブレーキセンサ ＨＰ ホームポジションセンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学系が、複写待機時の第１位置と、原
   稿スキャン後の第２位置とを往復し、この往復の間に得
   られた原稿からの反射光を前記光学系を介して感光体の
   表面に当てて静電潜像を形成し、この静電潜像に対応し
   た画像を転写紙に転写して原稿の内容を複写する像形成
   装置であって、 前記光学系の第２位置から第１位置への戻りスキャン中
   における制御タイミングを得るための位置センサと、 帯電部と露光部との間に設けられて感光体表面の帯電を
   消去する帯電消去手段と、 前記戻りスキャン中における前記位置センサによる検知
   タイミングから所定時間後に、そのタイミングまで動作
   状態にあった前記帯電消去手段の動作を、停止を含む所
   定動作状態にする消去タイミング制御手段と、 前記光学系をスキャン駆動するモータの温度に相関する
   パラメータを検出するモータ温度検出手段と、 前記モータ温度検出手段で検出されたモータの温度に相
   関するパラメータに基づいて前記消去タイミング制御手
   段における前記所定時間を補正する消去タイミング補正
   手段と、を含んで構成されたことを特徴とする像形成装
   置。