JPH08146529A

JPH08146529A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPH08146529A
Application number: JP6281717A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Takeda; 浩明武田; Satoru Sugano; 覚菅野; Yukimasa Izeki; 之雅井関; Hidehiko Kinoshita; 秀彦木下; Yasuyuki Aiko; 靖之愛甲; Masahiro Kurahashi; 昌裕倉橋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-11-16
Filing date: 1994-11-16
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】静止原稿を走査する移動走査系を有する例え
ば複写機やＦＡＸ等の従来の画像処理装置において、原
稿走査露光系を基準位置に戻す復動時は常に固定の最高
速度で行われていたため、走査系のステッピングモータ
の不必要に高い騒音や消費電力等を低減するための手段
を提供する。【構成】このため、装置の操作部９０に前記復動時の
速度指示手段９９を設け、この指示手段９９の指示に従
って、ＣＰＵ４２により、主走査系のステッピングモー
タ４７の復動速度を制御するよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば複写機やＦＡ
Ｘ、コンピュータ等に画像を取り込むスキャナ等の画像
処理装置に係わるもので、例えば原稿を移動走査して感
光体に潜像を形成したり、画像データを読み取る時の移
動露光系の速度制御に関するもので、その中でも特に移
動露光系の復動時の速度制御にステッピングモータを利
用したものに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像処理装置において
は、原稿露光ランプを含む露光系を移動させて静止して
いる原稿を走査する移動走査系が利用されている。そし
てその移動速度は下記の如くなっていた。すなわち、原
稿を露光走査する往動時は、例えば複写機の場合は、複
写倍率に従ってその速度が決定され、また、ＦＡＸの場
合は、送信データの解像度により、スキャナではその読
み取り解像度により速度が決定されている。原稿を露光
走査終了後、走査露光系を基準位置に戻す復動時には、
常に固定の速度（通常は最高の速度）で行われていた。
すなわち、往動時はさまざまな速度で動くが、復動時の
速度は一定であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述従
来例にあっては、復動時の速度が種々の使用状況に関わ
らず、最高速度に固定されていたため、不必要に高い速
度で動作させている場合があり、騒音や消費電力が高く
なるという欠点があった。この傾向は、走査系の駆動手
段としてステッピングモータを使用している場合に特に
顕著であった。本発明は、以上の局面にかんがみてなさ
れたもので、上述従来例の問題点を除去しモータの発熱
や騒音及び消費電力の低減等を目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このため本発明において
は、原稿を露光すべく往動し、復動して基準位置に停止
する露光手段と、この露光手段を往復駆動駆動させるモ
ータと、前記原稿を露光後の前記露光手段の復動速度を
指示する速度指示手段と、この速度指示手段の指示に従
って前記モータの速度を制御する速度制御手段とを有す
るよう構成し、あるいは、また、原稿を露光すべく往動
し、復動して基準位置に停止する露光手段と、この露光
手段による原稿の反射光を受光しこの原稿上の画像を読
み取るイメージセンサと、このイメージセンサで読み取
られた画像データを蓄えるバッファメモリと、このバッ
ファメモリ内の画像データを処理する画像データ処理手
段と、前記露光手段を往復駆動駆動させるモータと、前
記原稿を露光後のこの露光手段の復動速度を指示する速
度指示手段と、この速度指示手段の指示に従って前記モ
ータの速度を制御する速度制御手段とを有するよう構成
することにより、前記従来例の欠点を除去し、前記の目
的を達成しようとするものである。

【０００５】

【作用】以上のような本発明構成により、モータの発熱
や不必要な騒音、消費電力等を低減させることができ、
比較的低コストで装置の信頼性を向上することができ
る。

【０００６】

【実施例】以下に、本発明を複数の実施例に基づいて詳
細に説明する。各実施例の説明に先立ち、まず、本発明
の各実施例に共通する部分の説明を行う。

【０００７】（ディジタル複写機）図２に、本発明を適
用し得る画像形成装置の一例として、電子写真方式のデ
ィジタル複写機の一例の構成断面図を示す。２４は、原
稿を自動的に交換するための自動原稿搬送装置（以下、
“ＡＤＦ”と略称する）である。感光（体）ドラム１
は、表面に感光層が形成されており、矢印Ｘ方向に回転
駆動される。この感光ドラム１の周囲には、１次帯電器
２、現像器３、転写帯電器４、クリーニング装置５等が
配設されている。

【０００８】また装置上部には、画像読み取り部６が配
置されており、原稿台（プラテンガラス）７上に載置さ
れた原稿の画像を光学的・電気的に読み取る。この画像
読み取り部６は、上記原稿台７の他、原稿照射ランプ
８、各走査ミラー９，１０、結像レンズ１１、反射ミラ
ー１２及びコントローラ部１３等を有しており、コント
ローラ部１３は、ＣＣＤイメージセンサ１４を含んでい
る。

【０００９】原稿照射ランプ８、各走査ミラー９，１０
で原稿走査部２３を構成し、一体となって移動可能に構
成され、所定の速度で副走査方向（矢印Ｙ、以下この方
向を“往動”とする）に原稿を走査する。所定の長さ原
稿走査終了後、図示の位置まで矢印Ｙと反対の方向（以
下、この方向を“復動”とする）に移動する。なお、原
稿台７の周囲には、複写モードの設定や表示等を行なう
ための操作部（図３で後述する）が配設されている。

【００１０】また原稿台７の下部には、この原稿台７上
に載置された原稿のサイズを検出するための原稿サイズ
検知器２２が配設されている。この原稿サイズ検知器２
２は、従来通常に使用されている反射型の形式のもので
ある。

【００１１】原稿照射ランプ８により原稿を走査し、そ
の反射光は各走査ミラー９，１０、結像レンズ１１及び
反射ミラー１２を介してＣＣＤイメージセンサ１４に入
射されて、光電変換される。電気信号に変換された画像
信号は、コントローラ部１３により種々の必要処理が施
された後、レーザスキャナユニット１５に入力される。

【００１２】このレーザスキャナユニット１５において
は、入力信号に応じてレーザ光を変調して出射する。こ
のレーザ光は回転多面鏡１５ａにより主走査方向に偏光
され、各固定ミラー１６，１７を介して感光ドラム１に
照射される。すなわち、感光ドラム１上に、原稿に応じ
た静電潜像が形成される。

【００１３】この静電潜像は、現像器３により現像剤で
可視像となる。転写紙収納部１８または１９より送り出
された転写紙は、転写帯電器４により上記可視像が転写
された後、搬送部２０を介して定着器２１で可視像が定
着され、機外へと排出される。

【００１４】転写紙収納部１８または１９の奥側には、
それぞれに収納されている転写紙のサイズを検出するた
めの不図示の転写紙サイズ検知器（後述図１の３９参
照）が配置されている。

【００１５】また、本ディジタル複写機は、ＦＡＸ及び
コンピュータに画像データを取り込むスキャナ機能をも
具備している。

【００１６】（操作部）次に、図３を用いて本ディジタ
ル複写機の操作部９０について説明する。図中、９１
は、コピーまたはＦＡＸの開始指令を与えるスタートボ
タン、９２は、コピー枚数や電話番号等を設定するため
のテンキー部、９３，９４，９５は、ＦＡＸの解像度を
設定するための各キーで、それぞれ上部よりノーマルキ
ー，ファインキー，スーパファインキーである。９６は
コピー枚数や機械のモード、機械の状態等を表示するた
めのＬＣＤディスプレイ部である。

【００１７】図１は、図２におけるコントローラ部１３
を含む装置全体の構成ブロック図である。ＣＣＤイメー
ジセンサ１４で読み取られた画像信号は、Ａ／Ｄ変換部
３０で適宜ゲインやオフセット等の調整がなされた後、
デジタルデータに変換され、画像処理部３１へと送られ
る。

【００１８】この画像処理部３１で主走査の解像度変
換，フィルタ処理，２値化等の処理が必要に応じて施さ
れる。複写動作の場合は、画像処理部３１の出力は、レ
ーザスキャナユニット１５に入力され、前述の如く複写
処理が形成される。

【００１９】一方、ＦＡＸまたはスキャナ動作の場合
は、画像処理部３１の出力はバッファメモリ３３に入力
され、ここで画像データが記憶される。

【００２０】４２は、装置全体の制御を司るＣＰＵであ
り、前述の転写紙サイズ検知器３９及び原稿サイズ検知
器２２が接続され、転写紙のサイズや原稿のサイズを判
別することができる。また、前述の操作部９０も、ＣＰ
Ｕ４２に接続され、図３におけるキーの入力を判別した
り、ＬＣＤ部９６に所望の表示を行うことができる。

【００２１】ステッピングモータ４７は、図２における
原稿走査部２３を駆動するモータでありモータドライバ
４６に接続されている。モータドライバ４６は、ＣＰＵ
４２からの電流指令信号４５の値に応じて、ステッピン
グモータ４７に流れる電流を定電流制御する。従って、
ＣＰＵ４２からステッピングモータ４７の発生トルクを
制御できる。

【００２２】また、ＣＰＵ４２からのクロック信号４３
及び回転方向信号４４により、励磁パターンを変えて、
ステッピングモータ４７を、時計方向及び反時計方向の
双方向に回転させる。さらに、クロック信号４３のレー
トにより回転速度を可変し、回転方向信号４４により回
転方向を制御することができる。

【００２３】ＦＡＸ動作の場合、バッファメモリ３３に
記憶された画像データは、後処理部３４内の符号化部３
５で適宜ＭＨ，ＭＭＲ等の符号に変換され、公衆網送信
部３６で変調された後、公衆網４８に接続されてＦＡＸ
送信される。

【００２４】また、スキャナ動作の場合は、バッファメ
モリ３３に記憶された画像データは、ＣＰＵ４２により
ＴＩＦＦ等のフォーマットに変換されて、後処理部３７
内にあるＳＣＳＩ等の双方向コンピュータインタフェイ
ス部３８を介して、不図示のコンピュータに送出され
る。

【００２５】また、コンピュータインタフェイス部３８
を介して前記不図示のコンピュータから読み取り解像度
等のコマンドをＣＰＵ４２は受け取る。また、ＣＰＵ４
２は、バッファメモリ３３内の画像データの容量や空き
容量等を判別することができる。

【００２６】（実施例１）次に図４，５を用いて本発明
に係る実施例１を説明する。図４は、図１におけるＣＰ
Ｕ４２のコピー時の動作シーケンスを説明するフローチ
ャートであり、本実施例に係わる復動時の速度を決定す
る動作部分のみを記載してある。

【００２７】まず、ステップＳ６０で復動時の走査（ス
キャン）長Ｌ１を演算する。これは図１における転写紙
サイズ検知器３９により検出した紙サイズ長をＳ１、操
作部９０により設定された倍率をＭ、原稿走査部２３が
走査できる最大の長さをＬ２とすると、Ｌ１＝Ｓ１／Ｍ（ただし、Ｓ１／ＭがＬ２以下）Ｌ１＝Ｌ２（Ｓ１／ＭがＬ２より大）となる。

【００２８】次に、ステップＳ６１で転写紙を連続搬送
し得る速度を計算する。転写紙の先端と画像先端の同期
を取るための長さや、転写紙の斜行を矯正するためのル
ープを考慮した長さをＬ３、感光ドラム１の周速をＰＳ
とすると、１枚当りにかかるコピー時間は、Ｔ１＝（Ｌ１＋Ｌ３）／ＰＳすなわち、連続コピー時の１枚当りにかかる時間はＴ１
に制限され、原稿走査部２３の復動速度を過度に早くし
てもコピー速度は向上しない場合がある。

【００２９】次にステップＳ６２で復動速度の計算を行
う。まず往動時間Ｔ２は、Ｔ２＝Ｌ１／Ｍ／ＰＳとなり、最大のコピー速度を出すために必要な最小の復
動速度ＢＳは、ＢＳ＝Ｌ１／（Ｔ１−Ｔ２）となる。

【００３０】次にステップＳ６４で、ステップＳ６２で
求めた復動速度ＢＳが可能か否かを判別する。すなわ
ち、ステッピングモータ４７の特性により最大の復動速
度ＢＳＭＡＸが決まっているため、これと比較する。

【００３１】ＹｅｓならばステップＳ６４で、ＢＳ＝ＢＳＭＡＸと復動速度ＢＳの値を変更する。

【００３２】次にステップＳ６５で復動時にステッピン
グモータ４７に流す電流値を決定する。移動速度により
原稿走査部２３を駆動するための必要トルクは異なり、
また、ステッピングモータ４７の発生トルクも異なって
くる。

【００３３】図５は、ＣＰＵ４２内のメモリにあるデー
タテーブル６９であり、移動速度に対応した適切な電流
値１（７０），電流値２（７１），電流値Ｎ（７２）ま
での電流値のデータが記憶されている。復動速度ＢＳの
値に応じて電流値データをテーブルから引き出す。

【００３４】本実施例では、説明を簡単にするため省略
したが、実際には原稿走査部２３の助走距離や、所定の
速度に達するまでに必要な立ち上がり時間等を考慮して
計算すれば良い。また、復動時にステッピングモータ４
７に流す電流値も、復動時の速度により適切な値に決定
しても良い。

【００３５】（実施例２）次に図６〜８を用いて本発明
に係る実施例２を説明する。図６は、ＣＰＵ４２のＦＡ
Ｘ時の動作シーケンスを説明するフローチャートであ
り、本実施例に係わる復動時の速度を決定する動作部分
のみを記載してある。

【００３６】まず、ステップＳ８０で復動時の動作時間
Ｔ３を計算する。走査長Ｌ１は、原稿サイズ検知器２２
により検出した原稿サイズにより決定され、速度ＦＳ
は、操作部９０により設定されたモードにより決定され
る。例えば、コピー時の解像度を４００ＤＰＩでファイ
ンモードとすると、ファインモードは約２００ＤＰＩ相
当であるから、ＦＳ＝２＊ＰＳとなる。従って、Ｔ３＝Ｌ１／ＦＳ次にステップＳ８１で、ＡＤＦ２４の原稿交換にかかる
時間Ｔ４を求める。この値は前記図５と同様、原稿サイ
ズをパラメータとしてデータテーブルを持っていて、そ
こから値を引き出す。

【００３７】次に、ステップＳ８２で後処理部３４での
処理時間Ｔ５を計算する。原稿サイズ検知器２２により
検出した原稿の面積をＳ１、圧縮率のパラメータをＰ
１、通信速度のパラメータをＰ２とすると、Ｔ５＝（Ｓ１／解像度）／Ｐ１／Ｐ２となる。解像度は操作部９０により設定されたモードに
より決定される。

【００３８】次にステップＳ８３で、前記原稿交換時間
Ｔ４と後処理時間Ｔ５との比較を行い、Ｙｅｓならばス
テップＳ８４で復動時間Ｔ６にＴ４を代入する。一方、
ステップＳ８３でＮｏならば、ステップＳ８５へ進み、
復動時間Ｔ６にＴ５を代入する。

【００３９】次に、ステップＳ８６へ進み復動速度ＢＳ
を計算する。

【００４０】ＢＳ＝Ｌ１／Ｔ６ステップＳ８７，Ｓ８８は、前述のステップＳ６３，Ｓ
６４と同様であるので重複説明は省略する。

【００４１】次に、ステップＳ８９で騒音補正を行う。
図７はＣＰＵ４２内のメモリにあるデータテーブル９９
であり、騒音が大きい速度をスピード１（１００），ス
ピード２（１０１），……，スピードＮ（１０２）と並
べている。これらの各速度は、実際の装置で騒音を測定
し、予め決定しておく。図８は、ステップＳ８９の動作
シーケンスを説明するフローチャートである。ステップ
Ｓ８９−１で、復動速度ＢＳが図７のテーブル９９にあ
るか否かを判別し、ＹｅｓならばステップＳ８９−２へ
進み、復動速度ＢＳの値を所定量減じ、ステップＳ８９
−１へ戻る。ステップＳ８９−１でＮｏならば終了す
る。

【００４２】次にステップＳ９０で前述図４のステップ
Ｓ６５と同様復動時の電流値を決定する。

【００４３】以上のように、本実施例では、騒音の高い
速度の範囲を回避することができ、顧客の不評を防止す
ることができる。

【００４４】（実施例３）次に、コンピュータに画像を
取り込むスキャナ動作時の説明を行う。前述の図６フロ
ーチャートと異なるのはステップＳ８２の部分のみであ
るため、このステップＳ８２部分のみを説明する。

【００４５】不図示のコンピュータから送られてきた読
み取り範囲をＳ２、読み取り解像度をＫ１、コンピュー
タインタフェイスの伝送レートをＲ１とすると、処理時
間Ｔ５は、Ｔ５＝Ｓ２＊Ｋ１／Ｒ１となり、あとは図６におけると全く同様の処理をすれば
良い。また、処理時間Ｔ５の計算の方法として、以下の
ようにしても良い。図１におけるバッファメモリ３３内
の画像データの容量、すなわち、コンピュータにまだ転
送されていない画像データ量をＭ１とすると、Ｔ５＝Ｍ１／Ｒ１このようにしても連続してコンピュータに画像データを
送れ、かつ最小の復動速度で動作することができる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、原
稿を露光すべく往動し、復動して基準位置に停止する露
光手段と、この露光手段を往復駆動駆動させるモータ
と、前記原稿を露光後の前記露光手段の復動速度を指示
する速度指示手段と、この速度指示手段の指示に従って
前記モータの速度を制御する速度制御手段とを備えるこ
とにより、あるいはまた、原稿を露光すべく往動し、復
動して基準位置に停止する露光手段と、この露光手段に
よる原稿の反射光を受光し前記原稿上の画像を読み取る
イメージセンサと、このイメージセンサで読み取られた
画像データを蓄えるバッファメモリと、このバッファメ
モリ内の画像データを処理する画像データ処理手段と、
前記露光手段を往復駆動駆動させるモータと、前記原稿
を露光後の前記露光手段の復動速度を指示する速度指示
手段と、この速度指示手段の指示に従って前記モータの
速度を制御する速度制御手段とを備えることにより、前
記従来の欠点を除去し、消費電力を低減させたり、騒音
を低減させる効果が得られる。また、前記モータの発熱
を抑えることができ、信頼性の向上にもつながる。さら
には、構成が簡単であり、本発明を実施するに際して
は、コストアップも少ないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の制御部の構成ブロック図

【図２】実施例のディジタル複写機の一例の構成断面
図

【図３】操作部の説明図

【図４】実施例１のＣＰＵ４２のコピー動作シーケン
スフローチャート

【図５】ＣＰＵ４２内のメモリデータテーブル説明図

【図６】実施例２のＣＰＵ４２のＦＡＸ動作を示すフ
ローチャート

【図７】ＣＰＵ４２内のメモリデータテーブル

【図８】ステップＳ８９の動作シーケンスフローチャ
ート

【符号の説明】

６原稿読み取り部１３コントローラ部１４ＣＣＤイメージセンサ２２原稿サイズ検知器３９転写紙サイズ検知器４２ＣＰＵ４６モータドライバ４７ステッピングモータ６９電流値指示データテーブル９０操作部９９復動速度指示データテーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木下秀彦東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者愛甲靖之東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者倉橋昌裕東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿を露光すべく往動し、復動して基準
位置に停止する露光手段と、この露光手段を往復駆動駆
動させるモータと、前記原稿を露光後の前記露光手段の
復動速度を指示する速度指示手段と、この速度指示手段
の指示に従って前記モータの速度を制御する速度制御手
段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】請求項１において、複写倍率設定手段
と、転写紙サイズ検知手段とを具備し、前記速度指示手
段は、前記複写倍率設定手段及び転写紙サイズ検知手段
の結果に応じて復動速度を指示することを特徴とする画
像処理装置。
【請求項３】原稿を露光すべく往動し、復動して基準
位置に停止する露光手段と、この露光手段による原稿の
反射光を受光しこの原稿上の画像を読み取るイメージセ
ンサと、このイメージセンサで読み取られた画像データ
を蓄えるバッファメモリと、このバッファメモリ内の画
像データを処理する画像データ処理手段と、前記露光手
段を往復駆動駆動させるモータと、前記原稿を露光後の
この露光手段の復動速度を指示する速度指示手段と、こ
の速度指示手段の指示に従って前記モータの速度を制御
する速度制御手段とを有することを特徴とする画像処理
装置。
【請求項４】請求項３において、読み取り解像度設定
手段と、前記原稿のサイズを検出する原稿サイズ検知手
段とを具備し、前記速度指示手段は、前記解像度設定手
段及び前記原稿サイズ検知手段の結果に応じて復動速度
を指示することを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】請求項３において、前記画像データ処理
手段の処理時間を予測する処理時間予測手段を有し、前
記速度指示手段は、前記処理時間予測の結果に応じて復
動速度を指示することを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】請求項５において、前記画像データ処理
手段は、ホストコンピュータへの画像データ送信処理を
含むことを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】請求項５において、前記画像データ処理
手段は、ＦＡＸのための符号化処理を含むことを特徴と
する画像処理装置。
【請求項８】請求項１ないし７のいずれかにおいて、
そのモータはステッピングモータであることを特徴とす
る画像処理装置。
【請求項９】請求項８において、その速度指示手段の
結果に応じて前記ステッピングモータを駆動する電流値
を指示する電流値指示手段と、この電流値指示手段の指
示に応じて、前記ステッピングモータを定電流駆動する
定電流駆動手段とを有することを特徴とする画像処理装
置。
【請求項１０】請求項８または請求項９のいずれかに
おいて、前記ステッピングモータの騒音予測する騒音予
測手段を具備し、前記速度指示手段は前記騒音予測手段
の結果を加味して指示速度を決定することを特徴とする
画像処理装置。