JPS6281632A - 複写装置 - Google Patents

複写装置

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Publication number
JPS6281632A
JPS6281632A JP22185585A JP22185585A JPS6281632A JP S6281632 A JPS6281632 A JP S6281632A JP 22185585 A JP22185585 A JP 22185585A JP 22185585 A JP22185585 A JP 22185585A JP S6281632 A JPS6281632 A JP S6281632A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
stepping motor
circuit
signal
pulse
Prior art date
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Application number
JP22185585A
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English (en)
Inventor
Toshiyuki Yanaka
俊之 谷中
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JPS6281632A publication Critical patent/JPS6281632A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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〕 この発明は、原稿走査ユニットの移動速度を(lr変さ
せて変倍を行う複写装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、この種の装置においては、DCサーボモータ、 
II′+流モータによる駆動がL流であったが、直流モ
ータでは、速度のケ1ニリの時間のバラツキにより、原
稿走査ユニットのホームポジション位置から原稿先端位
置(画先位置)までに到達する時間が変動し、画像の先
端を精度良く位置合せすることが難しかった。また、例
えば64〜142%まで無段階に変イ8を行う機種にお
いては、[I標速度へのs’7’、 Lり等にオーバシ
ュートが発生する問題があり、特別な閉ループ制御を惑
星としていた。従って、開ループ制御で駆動させること
ができるステッピングモータが注口されている。
従来のステ、ピングモータを使用する装置では、1種類
あるいは数種類の速度で駆動させていたので、ステッピ
ングモータを脱調させずに[1標速度まで)’l−1:
げたり、X′1′、ドげるのに必要な制御パターンを決
定する労力は少なく制御パターンを肥土〇しておくメモ
リも少なくて済んだ。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところが、無段階変倍(実際には、ある変倍率からめる
変倍−(iまで数%毎に区切られた変倍)機能を右する
複写装置においては、所9!とされる変倍−f<に対応
する目標速度までのケ[−り、\jトリまでの制御パタ
ーンを各々決定しなければならず、非常に労力を要する
とともに、その制御パターンを格納しておく多くのメモ
リを必安どし、開発コスト、生産コストを大幅に高くし
てしまう等の問題点があった。
この発明は、上記の問題点を解消するためになされたも
ので、原稿走査二二ン)をステッピングモータで駆動さ
せ、小R,+;H:の制御パターンにより所望とする変
倍率に対応する移動速度に税調させずにehげ、0下げ
できる安価な複写装置を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するためのL段〕
この発明に係る複写装置は、原稿走査ユニフトを駆動さ
せるステッピングモータと、所定変倍率に応じて所定ス
テップ数でステッピングモータを駆動させる制御パター
ンをあらかじめ格納する制御パターンメモリと、人力さ
れる各変倍率に応じて制御パターンのうち共通に使用す
るステップ数を格納するステップメモリと、このステッ
プメモリに格納された共通に使用するステップ数まで制
御パターンに応じてステッピングモータの駆動を制御す
る駆動制御f段とを設けたものである。
〔作用〕
この発明においては、入力される各変倍率に応じて制御
パターンメモリにあらかじめ格納された所定変倍率に応
じた制御パターンのうち共通に使用できる区間は、駆動
制御f段が共通のステップでステッピングモータを駆動
させるように制御させるものである。
〔実施例〕
第1図はこ、の発明の−・実施例を示す複写装置の制御
構成を示すブロック図であり、1はステッピングモータ
で、後述する走査部35をL走査方向に駆動させる。2
はモータドライバ回路で、ステッピングモータ1に駆動
パルス2aを送出する。
3は処理制御回路、4はCPUで、ステッピングモータ
1の駆動をコントロールする。5はこの発明の制御パタ
ーンメモリとなるROMで、制御プログラムとパルス発
生用のデータを格納している。6はこの発明のステップ
メモリを兼ねるRAMで IIJ変なデータを格納する
。7はタイマ、8はこの発明の駆動制御手段となるパル
ス発生回路で1 ステッピングモータ1に印加する駆動
パルスを発生させる。9はI10ポート、10は操作表
示回路、lla〜11cはドライバで、トライバ11a
はステッピングモータ1を駆動させるモータドライバ回
路2にON −OF F (、’jす12を送出すると
ともに、ステッピングモータ1の回転方向および電流の
ON、OFFを制御するコントロール信5−13を送出
する。ドライバ11bは走査体35の走査開始を指令す
る信号14を処理制御回路3に送出する。ドライバ11
cは走査の仕様を示す信−J−15を操作表示回路10
に送出する。
16はデータ信−)で、ステッピングモータ1を駆動さ
せる周波数を決定するもので、CPU4よりデータバス
DBを介してパルス発生回路8に送出される。17はゲ
ート信号で、パルス発生回路8に入力される。18は制
御パルスで、ドライバ11aを介してモータドライバ回
路2に送出される。79a、19bはエツジトリガ型の
フリップ7 ロッゾ(FF)で、CPU17)R3TI
 、R5T2に接続されている。
第2図はこの発明の一実施例を示す複写装置の一例を示
すディジタルカラー複写機の断面図である。
この図において、21はカラー画像読取り装置(以丁カ
ラーリーダと呼ぶ)、22はカラー画像形成装置(以ド
カラープリンタと呼ぶ)で、カラーリータ゛21および
カラープリンタ22とはケーブル23により接続されて
いる。24はレーザスキャンユニットで、レーザ発光装
置とレーザ光を走査する光学部を有している。25は回
転ミラ−1図示しないモータにより定速回転する。26
は走査ミラーで、レーザ光の光路を変更する。
27は感光トラムで、公知の電子−写真方式に基づいて
潜像を形成することができる。28は現像ユニ、トで、
各色(イエロー、マゼンタ、シアン。
ブラック)に応じた現像スリーブ28Y 、28M、2
8C,288Kを有し、複数回の原稿走査に応じて、感
光ドラム27に形成される各潜像を各色毎に順次顕像化
する。29は転写ドラムで2巻き付けられた記録紙にト
ナー像を転写する。30はパルス幅変調基板で、カラー
リーダ21から送出される画像信すに応じてレーザ光を
オン/オフさせるパルス信号に変調する。31はレーザ
ドライバ基板で、レーザ発光Xfの駆動を制御する。
32は画像読取り部で、FX稿を照射する照射ランプ3
2d 1反射ミラー32b、ロッドアレイレンズ32c
 、読取りセンサ32d等より構成される。33は信号
線で、読取りセンサ32dより送出される画像信号をA
/D変換回路基板34に転送する。35は走査体で、前
記32a〜32dおよび34と 体となって矢印方向に
同一の直線運動を行う。36は処理11ノ制御回路ノ、
(板で、A/D変換)、(板34から信号−線37を介
して送出された(li号を記憶な;1算する。
第3図は第2図に示したD;(縞走査部32の配置構成
を説明する斜視図であり、第2図と同一のものには回じ
符号を付している。
この図において、41はモータプーリで、ステッピング
モータ1に固Ilされている。42はベルトで、ステッ
ピングモータ]の回転連動を輔43に固ノ、されたプー
リ44に伝達する。、45は駆、動プーリで、袖43の
両端に固着されている。46はレールで、その表面を走
査体35が摺動する。
47は駆動ワイヤで、駆動プーリ45と空転プーリ48
を介して金具49と部材50で走査体35の両側面に固
定されており、空転プーリ48は駆動ワイヤ47に玉り
をグえる方向に7ヘネ5]で引張られている。52はモ
ータ制御基板で、処理制御回路ノ、(板36からの信−
)53に基づいてステッピングモータ1を駆動する信号
−を発生するモータトライバ回路2と駆動信号のタイミ
ングを取るパルスを発生するパルス制御回路54を含ん
でいる。55は信号線で、モータ制御基板52から送出
されるステッピングモータ1用の駆動信号をステ、ピン
グモータ1に転送する。
次に動作について説明する。
ステッピングモータ]の回転連動は、モータプーリ4]
、ベルト42.プーリ44.軸43.駆動プーリ45.
ワイヤ47.金具491部材5゜を介して走査体35の
直線運動に変換される。この時の走査体35の直線運動
の方向は、ステッピングモータ1のiE転、逆転により
制御される。また、ステッピングモータ〕の回転tln
s  (rpS)と走査体35の移動速度Vの関係は、
′F゛記第(1)式で′j−えられる。
v=2πrn、        ・・・・・・(1)こ
こで、rは駆動プーリ45のF′:径である。従って、
ステッピングモータ1の回転数ns を1呼変すること
により、走査体35の移動速度Vを1−i)変できる。
原稿の画像読取りは、走査体35の移動と 一体である
画像読取り部32(照射ランプ32a 9反射ミラー3
2b9ロ、ドアレイレ/ズ32C、読取りセッサ32d
)か原稿O(第1図に示す)をある 定の速度で走査す
ることにより行う。読取りセッサ32dのサンプリング
タイミングは−j−′であるため、走査体35の移動す
る方向(以後り走査方向という)での読取り画像の伸縮
率(g f;ζ4< R)は、走査体35の移動速度V
により決定される(変倍−fl、Rと移動速度Vは反比
例)。−力、走査体35の移動する方向と屯直な方向(
以後副走査方向という)の1涜取り画像の伸縮−(には
、画1番、情報の補間9間引き雰で行われる。これらの
処理は、読取りセンサ32d 、信号線33 、 A/
D変換回路基扱34.信tJ−線37.処理制御回路基
板36を介して行われる。このようにして得られる読取
り画像信じは、ケーブル23を介してリアルタイムで逐
次カラープリンタ22に送イハされ、パルス幅変調)、
(板30でレーザを0N−OFFさせるパター71.1
号−に変換され、レーザトライバ基板31に転送され、
レーザを駆動させる電流信号−となり、レーザ光のON
 、OFFパターンを形成する。読取り画像信号に基づ
いたレーザ光で1反射ミラー26を介して感光ドラム2
7にリアルタイムで逐次画像パターンを古き込み、潜像
を現像ユニ、ト28の各色の現像材(トナー)で顕像化
する。現像されたトナー像は、転写ドラム29に支持さ
れた記録紙ヒにトナー像を転写する。この動作を各色に
ついて行うことにより、カラー画像を形成する。この一
連の操作において、IE走査方向の画像形成のタイミン
グは、走査体35の移動速度を除いて、全て(画像のサ
ンプリング、カラーリーダ21からカラープリンタ22
への転送、レーザ信号の形成、レーザ光による占込み、
感光ドラム27の−・定回転、転写ドラム29の一定回
転)ある比率で・定になっている。従って、L定在方向
の無段階変倍は、走査体35の移動速度Vを無段階にO
f変制御することで達成される。ここで、L記第(1)
式でかえられるように、移動速度Vはステッピングモー
タ1の回転数n、と比例関係にある。従って1回転数n
、を無段階に可変制御することにより、主走査方向の無
段階変倍を行う。
次に動作について説明する。
操作表示回路1oより送出される操作の仕様を示す信−
)15または処理制御回路基板36より送出される走査
開始を指令する信号]4を受けると、CPU4はROM
5またはRAM6から決定した発生させるパルスの周波
数データとなるデータ信号16をパルス発生回路8に送
出すると、ゲート信−)17を受けてD[パルス18を
ドライバ11aを介してモータドライバ回路2に送出す
る。 ・方、モータの回転方向や電流の0N−OFF等
を制御するコントロール信号13は、I10ポート9と
ドライバ11bを介してモータドライバ回路2に供給さ
れる。モータドライバ回路2は、コントロール信号13
および制御パルス18に同期してステッピングモータ1
を駆動させるのに適した駆動パルス2aをステッピング
モータ1に供給し、ステッピングモータ1の回転、停止
をコントロールする。
次にステッピングモータ1を駆動させる駆動パフレス2
dについて説明t 6゜ ステッピングモータ1は、1つの駆動パルス2aに対し
である一定角度(以後ステップ角ΦSと呼び、ここでは
1例えば0.72°に設定されている)回転するように
設計されており、前述したように、ステッピングモータ
1の回転運動と走査体35の直線圧動とは対応させであ
る。従って、駆動パルス2aの数と周波数fを制御する
ことにより、走査体35の移動距離、すなわち、位置と
移動速度Vを制御できる。また、駆動パルス2aの数と
周波数の関係は電気的に一応に制御することにより、走
査体35の位置と移動距離の関係も電気的に制御できる
。ここで、駆動パルス2dの周波数fと走査体35の移
動速度Vの関係は丁記第(2)式でケーえられ、 v=2πrfΦs / 360 =kf  (kは2πrΦZ /360) ・(2)等
倍(変倍率100%)のときの走査体35の移動速度v
ps(感光ドラム27の周速度と同じ)に対してステッ
ピングモータ]の駆動を制御する制御パルス]8の周波
数fpsは、 f ps = v pS/ k           
=−(3)でり゛、えられる。
従って、変倍率R(%)のときの、走査体35の移動速
度V、制御パルス18の周波数fは、v = l OO
v ps/ R−−(4)f = l OOf PS/
 R−−(5)となり、変倍率Rと制御パルス18の周
波数fは1対1の対応関係となる。ここで、最大変倍率
RMAX  (%)とき、移動速度Vは最小移動速度V
MIN  、周波数fは最小周波数fMIN となり、
逆に、最小変倍率RMIN  (%)のとき、移動速度
Vは最大移動速度V、4^× 9周波数fは最大周波数
fM/IX となる・ ステッピングモータ1は、一般にある周波数似りで回転
させるためには、周波数を下から徐々に七げて11標周
波数にする(スローアップ)必要があり、また、逆に、
ある周波数似りで回転しているステンピングモータ1を
停止ノニさせるためには。
周波数を徐々にtげる(スローダウン)が必要がある。
この際の周波数fの時間に対する変分ldf/dtlは
駆動系とモータおよびドライバによって最大限界がある
次に第4図を参照しながらこの発明によるステッピング
モータ1のスローアンプおよびスローダウン動作につい
て説明する。
第4図はこの発明によるステンピングモータ1のスロー
アップおよびスローダウン動作を説明する模式図であり
、横軸は時間tを示し、縦軸は制御パルス]8の周波a
fを示している。なお、説明の都合In、 ステップ数
nは最大9とし、各周波数におけるパルスの数は、各々
1としている。ただし、直線性を持つスローアンプ特性
■およびスローダウン特性IIの傾きの絶対値は、ld
f/dtlの最大値αより安全係数を見込み小さく設定
して、ステッピングモータ1が脱調しないようになって
いる。また、始動周波数fOは無段階変倍でのケちEげ
、立ち下げに一様性を!fえるために、最大変倍−fべ
R1買の1jビ!周波数f列IN より小さく設′11
どしである。
例えば、第4図に示されるように直線性を右する制御パ
ルス]8のスローアンプ特性■およびスロータウン特性
TIをROM5のテーブル1領域に格納し、各変倍−ゼ
Hの移動速度Vを達成する制御パルス18の[1標周波
数を[−記憶(5)式より求め、RAM61:のテーブ
ル2に格納する。なお、無段陪食(H’<とは一般にあ
る変分ΔRで#数的に!!倍を行うことで、この変分Δ
Rは一般に1%程度である。このΔRの変化を満たすよ
うに、すなわち、制御パルス18の周波数fの分解能Δ
fが充分小さくなるようにパルス発生回路8が設定する
。次に各変倍率Rのスローアンプ、スロータウンと最小
変倍−4’Rs+Nのスローアップ、スローダウンとが
共通する)′1’、 Lりの終端と(lトリの始端のス
テップ数を、fO−fN と+iD回求めた各変倍率R
での「J標周波fifを比較することで求め、  RA
M6にのテーブル3に記憶する。
例えば、変イ8率RN、J  (fN3)のとき、f4
>f+: ≧f3であるから、ケLり時の終端ステップ
はf3j 、e下り時の始端ステップは「6」となる。
このとき、f3からf4に変化する際、ldf/dtl
+4= B下/に石に対して、f3からfN3 に変化
する際、ldf/dtlrn−I= CD / A D
で、図から分かるようにBD)CDなので、ldf/d
tl)niの方が小さい。すなわち、ldf/dtlr
nで最小変倍率Rm i nが脱調しないことから、変
倍率RIn3の場合も脱調しない。これはケ下げ時にも
準するものである。e−hげに要する時間も最小変倍率
RMINの場合も図から分かるように短い。
次に第5図を参照しながらこの発明による制御パターン
を説明する。
第5図はこの発明によるスローアップ制御パターンを説
明する図であり、60は変倍率を示し、61aは原稿走
査時の移動速度を示し、61bは原稿走査時のパルス周
波数を示し、62aは共通部分の終端でのパルス周波数
を示し、62bは共通部分の終端でのパルスステップ数
を示す。
この図から分かるように、n個のグループに分割され、
所望とする変倍率に対応する周波8!およびステップ数
は最小変倍−(iに共通する網端範囲まではそのスロー
アンプまたはスロータウンに対応させて、最小時間で1
″ft−げ、ケトげを行わせる。
次に第6図〜第8図を参照しながら第3図に示したパル
ス発生回路44の動作について説明する。
第6図は第1図に示したパルス発生pJJ路8の動作を
説明するフローチャートである。なお、(1)〜(5)
は各ステップを示す。
電源が投入されると、初期処理、すなわち1等倍モード
を設定する(1)。モードの設定は、制御パルス18の
[I槽周1m数f、制御パルス18のツクターンが最小
変倍のパターンと共通する部分の経端でのステップ数(
01−げ時)、始端でのステップ数(☆−下げ時)をR
AM421−の特定の領域(ラベル名で、0BJPLS
 、 RTSE、DOWN)にセントすることである。
次いで、変倍−+′Hの入力を待機しく2)、NOなら
ばステップ(4)に進み、YESならば後述する第7図
に示すモータ駆動用パラメータセ、トフローを裏打しく
3)、次いで、コピー羊−(図示しない)が押ドされる
のを待機しく4)、押下されたら第8図に示すコピーシ
ーケンスフローがスタートする(5)。
第7図はモータ駆動用パラメータ設定動作を説明するフ
ローチャートである。なお、(1)〜(7)は各ステッ
プを示す。
第6図に示すステップ(2)で設定された変倍率Rをロ
ードしく1)、設定された変倍率に相当する制御パルス
18の目標周波数をテーブル2を参照して求め(2)、
この]−1標周波数をRAM421−の領域0BJPL
Sにセットする(3)。次いで、テーブル3を参照して
、共通する部分の網端でのステップ数(ケLげ時)を求
め(4)、RAM42ヒの領域RISEにセントする(
5)。次いで、共通する部分の始端でのステップ数(ゲ
ドげ時)を求め(6)、RAM42にの特定の領域DO
WNに格納しく7)、第6図に示すステップ(4)に戻
る。
第8図はこの発明によるコピー動作を説明するフローチ
ャートである。なお、(1)〜(12)は各ステップを
示す。
まず、初期処理として、最小変倍−NRsvの制御パル
ス18のパターン(周波数、パルス数、ステップ数)を
格納したテーブルlのカウンタとなるステップカウンタ
SCをクリアする(1)。このとき、ステップカウンタ
SCは初期ステップを指している。次いで、初期ステッ
プの周波数fO(第4図に示す)のパルス信号を出力す
る(2)。
これは、パルス発生回路8に周波hfoと対応した特定
のデータをセットすることにより行われる。
このステップの制御パルス18が指定のパルス数mOだ
け出力されるのを待機しく3)、指定のパルスBmoだ
け出力されたら、ステップカウンタSCの値がRrsE
の内容に一致したかどうかを判定しく4)、NOならば
ステップカウンタSCをインクリメントしてステップ(
2)に戻り、YESならば、すなわち、最小変倍率RM
INに相当するスローアンプが終了したら、目標パルス
周波1afを0BJPLSからロードしてパルス発生回
路8にセットする(6)。次いで、目標パルス周波数f
の制御パルス18が出力されるのを待機しく7) 、 
+1標パルス周波数fの制御パルス1日が出力されたら
、ステ、ブカウンタSCにDOWNの値をロードしく8
)、ステップカウンタSCで示されるパルス周波数をセ
ントする(9)。次いで、ステップカウンタSCで示さ
れる周波数の制御パルス18が指定された数出力される
のを待機しくlO)、指定された数の制御パルス18が
出力されたら、ステップカウンタSCの値をインクリメ
ントしく11)、次いで、全てのステップについて制御
パルス18が出力されたかどうかを判定し、YESなら
ば制御を終rしく12)、第6図に示すステップ(1)
に戻り、NOならばステップ(9)に戻り、ステップカ
ウンタSCで示されるステップの制御パルス18を出力
する動作に移行する。
以ヒで、原稿走査の行路が終7L、以F帰路は変倍率H
に関係なく一定のスローアップ、定速。
スローダウンで行う。
なお、上記実施例ではディジタルカラー複写装置を例に
して説明したがリアルタイムで逐次処理するディジタル
複写装置およびディジタル画像読取り装置またはアナロ
グ複写装置にも容易に適用できる。また、L記実施例で
は、最小変倍率のスローアップおよびスローダウンの制
御パターンを直線性を持つ制御パターンとしたが、それ
に限定されるものではない。
〔発明の効果〕
以ヒ説明したように、この発明は原稿走査ユニフトを駆
動させるステッピングモータと、所定変倍率に応じて所
定ステップ数でステッピングモータを駆動させる制御パ
ターンをあらかじめ格納する制御メモリと、入力される
各変倍率に応じて制御パターンのうち共通に使用するス
テップ数を格納するステップメモリと、このステップメ
モリに格納された共通に使用するステップ数まで制御パ
ターンに応じてステッピングモータの駆動を制御する駆
動制御手段とを設けたので、原稿走査ユニットを小容賃
の制御パターンにより所望とする変倍率に対応する移動
速度に脱調させずに短い時間で番トげ、Q′T″げでき
るので、コストが廉価な装置を提供できる優れた利点を
有する。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す複写装置の制御構成
を示すブロンク図、第2図はこの発明の一実施例を示す
複写装置の・例となるディジタルカラー複写機の断面図
、第3図は第2図に示した原稿走査部の配置構成を説明
する斜視図、第4図はこの発明によるステッピングモー
タのスローアンプおよびスローダウン動作を説明する模
式図、第5図はこの発明によるスローアンプ制御パター
ンを説明する図、:56図は:53図に示したパルス発
生回路の動作を説明するフローチャート、第7図はモー
タ駆動用パラメータJジ定動作を説明するフローチャー
ト、第8図はこの発明によるコピー動作をフローチャー
トである。 図中、1はステッピングモータ、2はモータドライ八回
路、2aは駆動パルス、3は処理制御回路、4はCPU
、5はROM、6はRAM、7はタイマ、8はパルス発
生回路、9はI10ボート、10は操作表示回路、11
a〜11cはドライバ、12は0N−OFFイr)−)
、13はコレ・トロール信号、14.15は信け、16
はデータイ11け、17はゲート信tじ−、18は制御
パルス、41はモータプーリ、42はベルト、43は軸
、44はプーリ、45は駆動プーリ、46はレール14
7は駆動ワイヤ、48は空転ブー9.49は金具、50
は部材、51はバネ、52はモータ制御基板である。 1伯ζ: 表菫11:λにツCむ鳴−一 第5図 第6図 第7図 第8図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)原稿走査ユニットの移動速度を可変させて変倍を
    行う複写装置において、前記原稿走査ユニットを駆動さ
    せるステッピングモータと、所定変倍率に応じて所定ス
    テップ数で前記ステッピングモータを駆動させる制御パ
    ターンをあらかじめ格納する制御パターンメモリと、入
    力される各変倍率に応じて前記制御パターンのうち共通
    に使用するステップ数を格納するステップメモリと、こ
    のステップメモリに格納された共通に使用するステップ
    数まで前記制御パターンに応じて前記ステッピングモー
    タの駆動を制御する駆動制御手段とを具備したことを特
    徴とする複写装置。
  2. (2)制御パターンは、各変倍率に応じた移動速度に近
    く、かつ、越えないことを特徴とする特許請求の範囲第
    (1)項記載の複写装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0239136A (ja) * 1988-07-29 1990-02-08 Canon Inc 原稿照明装置

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JPS60144729A (ja) * 1984-01-09 1985-07-31 Toshiba Corp 原稿走査装置

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