DE3317066A1

DE3317066A1 - Vorlagenabtasteinrichtung

Info

Publication number: DE3317066A1
Application number: DE19833317066
Authority: DE
Inventors: Tsuneki Tokyo Inuzuka; Katsuyoshi Maeshima; Hisashi Yokohama Kanagawa Sakamaki; Masahiro Kawasaki Kanagawa Tomosada
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1982-05-11
Filing date: 1983-05-10
Publication date: 1983-11-17
Also published as: DE3317066C2; US4769673A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Abtasten eines Vorlagenbilds.

Bei einem Kopiergerät nach dem Stand der Technik, das ein Kopieren nur im Maßstab 1:1 ermöglicht, ist in einem bewegbaren optischen System, mit dem eine Vorlage abgetastet wird, ein Steliunqsfühl er zum Bestimmen eines Umkehrpunkts entsprechend dem Format eines Kopieblatts angebracht, um damit eine Abtaststrecke für eine Vorlage zu bestimmen. Beispielsweise sind in dem optischen System Umkehrpunkt-Fühler für Kopieblatt-Formate B5, A4, B 4 und A3 angebracht; wenn in das Kopiergerät eine Kassette für das Format A4 eingelegt wird, wird das optische System umgesteuert, wenn es den Umkehrpunkt-Fühler für das Format A4 erreicht. Bei einem Kopiergerät zum Kopieren in veränderbarem Maßstab ist es üblich, daß das Kopieren nur mit einem vorbestimmten MaHstab faktor ermöglicht ist, wie beispielsweise von dem format A3 auf das Format B4 oder von dem Format A3 auf das Format A4. Demgemäß kann die Abtaststrecke des optischen Systems" auf verhältnismäßig ein-A/25

Dresdner Bank (München) Kto 3939 844

Bayer. Vereinsbank (München) KIo. 508 941

Posischeck (München) Kto. 670-43-804

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fache Weise festgelegt werden. Wenn beispielsweise der 5

Maßstabfaktor eine Verkleinerung von dem Format A3 auf das

Format B4 darstellt, wird.die Abtaststrecke des optischen

Systems mittels des Umkehrpunkt-Fühlers für das Format A3 eingestellt.

Bei einem Kopiergerät zum Kopieren mit in mehreren Stufen veränderbaren Maßstäben ist das Festlegen der Abtaststrecke des optischen Systems sehr kompliziert, da der Maßstabfaktor auf irgendeinen beliebigen Faktor eingestellt werden kann.

Nach einem einfachen Verfahren wird ohne Berücksichtigung (if!f5 MnGfH ab f"ak tnrs und des Kopj ob J al t .-F orma t;> eine maximale Ab ta a L s I. recke verwendet. Dies ist jedoch in der Praxis wegen der geringen Kopiergeschwindigkeit ungünstig.

Bei einem Kopiergerät zum Kopieren in einem kontinuierlich veränderbaren Maßstab ist es schwierig, wegen der kontinuierlichen Veränderbarkeit J^r Geschwindigkeit einer hin- und herbewegbaren Vorrichtung wie eines optischen Systems oder"eines Vorlagenauflagetisches die Geschwindigkeit der hin- und herbewegbareη Vorrichtung mit der Gesamt- bzw. Grundgeschwindigkeit des Kopiergeräts zu synchronisieren.

Zum Zurückführen der Abtastvorrichtung nach der Beendigung der Abtastung kann ein gesonderter Motor hoher Drehzahl eingesetzt werden, jedoch führt dies zu einer Kostensteigerung.

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Wenn mit einem in mehreren Stufen veränderbaren Maßstab 5

kopiert wird, ist es möglich, daß die Bedienungsperson den tatsächlich gewählten Maßstabfaktor nicht feststellen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bild- bzw. Vorlagenabtasteinrichtung zu schaffen, bei der die Umkehr einer hin- und herbewegbaren Vorrichtung zum Abtasten einer Vorlage bei dem Kopieren mit einem in mehreren Stufen ver-

änderbaren Maßstab richtig in einer minimalen Zeitdauer steuerbar ist.
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Ferner soll mit der Erfindung ein Kopiergerät geschaffen werden, das auf einfache Weise eine Relativbewegung eines Abtastsystems und eines Drucksystems mit hoher Genauigkeit erlaubt. ·

Weiterhin soll'mit der Erfindung eine Bildabtasteinrichtung geschaffen werden, die ein Zurückführen einer Abtastvorrichtung unter geringen Kosten ermöglicht.

Weiterhin soll mit der Erfindung eine Bildabtasteinrichtung geschaffen werden, die unter geringen Kosten die Anzeige einer Vielzahl von Maßstabfaktoren ermöglicht.

QQ Ferner soll mit der erfindungsgemäßen Bild- bzw. Vorlagenabtasteinrichtung die hohe Zuverlässigkeit einer Biiderzeugungseinrichtung wie einer Abtastvorrichtung oder dergleichen weiter gesteigert werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

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Fig. 1 ist eine Schnittansicht eines Kopiergeräts mit 5

einer Uorlagenabtasteinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel. .

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf ein Bedienungsfeld des Ko-

piergeräts nach Fig. 1.

Fig. 3 zeigt eine Steuerschaltung.

Fig. 4A und 4B sind ein Steuerungs-Ablaufdiagramm der ^; .. p. Steuerschaltung nach Fig. 3.

Fig. 5 zeigt Ausgangssignal-Kurvenformen.

Fig. 6 zeigt eine Abtasteinheit.

Fig. 7 zeigt eine weitere Steuerschaltung.

Fig. 8 ist ein Ablaufdiagramm für die weitere Steuerschaltung.

Fig. 9 ist ein Steuerungs-Ablaufdiagramm für ein weiteres

Ausführungsbeispiel.

QQ Die Fig. 1 ist eine Schnittansicht eines Kopiergeräts, bei dem die Vorlagenabtasteinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel verwendet wird. Mit 1 ist eine fotoempfindliche Trommel bezeichnet, mit 2 ist ein Primärlader bezeichnet, mit 3 ist eine Entwicklungseinheit bezeichnet, mit 4 ist

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ein Übertragungslader bezeichnet, mit 5 ist eine Reinigungs· .

vorrichtung bezeichnet, mit 6 ist eine Papierzuführwalze bezeichnet und mit 7 ist eine Fixierwalze bezeichnet; mit diesen Elementen wird nach einem bekannten elektrofotografischen Verfahren ein Übertragungsbild auf einem Kopieblatt P erzeugt; mit 8 ist eine Lampe zum Belichten einer Vorlage 9 bezeichnet, mit 10 bis 13 sind Spiegel bezeichnet, mit 14 ist ein Objektiv bezeichnet, mit 10' und 11' sind Stellungen der entsprechenden Spiegel am Ende einer maximalen Abtastung bezeichnet, mit 12', 13' und 14' sind _K Stellungen der betreffenden Spiegel bzw. des Objektivs für einen veränderten Maßstabfaktor bezeichnet, mit M, ist ein Hauptmotor für den Antrieb der Trommel 1 und der Walzen 6 und 7 bezeichnet, mit M„ ist ein Abtastmotor für das Hin- und Herbewegen der Lampe 8 und der Spiegel 10 und 11 des

„_n Abtastsystems bezeichnet und mit M-, ist ein Stellmotor für das Verstellen der Spiegel 12 und 13 und des Objektivs 14 bezeichnet. Diese Motoren sind Gleichstrom-Servomotoren. Die Lampe 8 und die Spiegel 10 und 11 werden in der Pfeilrichtung mit einem Geschwindigkeitsverhältnis von 1:0,5

„ρ- hin-und herbewegt, um die Vorlage 9 abzutasten und deren Bild auf der Trommel 1 zu fokussieren. Mit 15 ist ein Mikroschalter für die Ermittlung des Formats einer Blattkassette 16 bezeichnet, wäh'rend mit 17 ein Mikroschalter zum Festlegen einer Ausgangsstellung (Ablaufstellung) des op-

QQ tischen Abtastsystems bezeichnet ist.

Die Fig. 2 zeirjL ein Bedienungsfeld, in welchem mit 20 eine Zehnertastatur für die Eingabe einer Kopienanzahl und eines Maßstabfaktors als Binärdatenwert bezeichnet ist, mit 21 eine Funktionstaste für die Eingabe des Datenwerts

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_ aus der Zehnertastatur 20 als Kopienanzahl und deren Ano

zeige mittels einer Anzeigevorrichtung 2 3 bezeichnet ist, mit 22 eine Taste für die. Eingabe des Datenwerts aus der Zehnertastatur 20 als Maßstabfaktor und dessen Anzeige mittels einer Anzeigevorrichtung 24 bezeichnet ist und mit _n 25 eine Taste für die Eingabe eines Kopierstartbefehls bezeichnet ist. Wenn beispielsweise die Taste 22 gedrückt wird und mittels der Zehnertastatur 20 der Datenwert "50" eingegeben wird, hat dies die Bedeutung eines Verkleinerungsfaktors 50?ό, wobei an der Anzeigevorrichtung 24 "050"

^p- angezeigt wird, während die Eingabe eines Datenwerts "150" einen Maßstabfaktor 150?ό bzw. einen Vergrößerungsfaktor 50?a' darstellt, wobei an der Anzeigevorrichtung 24 "150" angezeigt wird. Die Vorlage wird sowohl in vertikaler Richtung als auch in horizontaler Richtung entsprechend dem

2Q Maßstabfaktor vergrößert oder verkleinert reproduziert.

Die Fig. 3 zeigt eine Steuerschaltung, in welcher mit 30 ein Mikrocomputer bezeichnet ist, der einen Festspeicher (ROM) hat, in dem ein Programm gemäß der Darstellung durch

2g das Ablaufdiagramm in Fig. 4 gespeichert ist; mit 31 ist ein Taktimpulsgenerator zur Erzeugung von Taktimpulsen bezeichnet, die Impulsen CLP in dem Zeitdiagramm in Fig. 5 entsprechen; mit 32 ist eine bekannte integrierte Phasenkopplungsschaltung bzw. PLL-Scha 1 tung bezeichnet; mit 33 ist eine Tiefpaßfilter bezeichnet; mit 34 ist ein Gleichspannungsverstärker bezeichnet; mit 35 ist eine Schaltung zum Umschalten der Drehrichtung des Motors M_? bezeichnet; mit 36 ist ein bekannter Codierer bzw. Drehmelder zum Ermitteln der Geschwindigkeit des Motors M,. mit einem Fotosensor /um Γrfassen von Durchbrochen einer mit dem Motor M„

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koaxialen Lochscheibe bezeichnet; mit 37 ist eine Frequenz-5

teiler bezeichnet, der zum Festlegen der Geschwindigkeit des Gleichstrom-Motors M₉ dient und der die Frequenz des Ausgangssignal des Drehmelders 36 teilt, um ein Signal E₉ zu erzeugen, das der Phasenkopplungsschaltung 32 zugeführt wird. Die Phasenkopplungsschaltung 32 vergleicht die Phase des Signals E„ mit der Phase der Taktimpulse CLP und gibt ein Ausgangssignal V gemäß der Darstellung in Fig. 5 ab, das den Unterschied zwischen den Phasen darstellt. Infolgedessen wird die Geschwindigkeit bzw/. Drehzahl des Motors M₉ konstant gehalten. Ein Frequenzteilungsfaktor rru des Frequenzteilers 37 wird durch ein codiertes Ausgangssignal des Mikrocomputers 30 festgelegt. Der Mikrocomputer 30 führt ferner der Schaltung 35 für das Umschalten der Drehrichtung ein Vorlaufsignal FAW und ein Rücklaufsignal BAW „₀ für das optische Abtastsystem zu, um damit den Gleichstrom-Motor M„ auf die Vorlaufrichtung oder die Rücklaufrichtung zu schalten und damit die Vorlauf- bzw. Rücklaufbewegung zu wählen. Mit 38 ist ein mittels eines Ausgangssignals PM des Mikrocomputers 30 gesteuerter Gleichstrom-Verstärker 2g zur Ansteuerung des Objektiv-Stellmotors M-, bezeichnet. Mit 39 ist ein dem Drehmelder 36 gleichartiger Codierer bzw. Drehmelder für die Ermittlung der Objektivstellung bezeichnet. Mit 31a, 32a, 33a, 34a, 36a und 37a sind jeweils ein Taktimpulsgenerator, eine Phasenkopplungsschaltung, ein QQ Tiefpaßfilter, ein Gleichspannungsverstärker, ein Drehmelder und ein Frequenzteiler bezeichnet, die dem Hauptmotor M, zugeordnet sind und die den dem Abtastmotor M_? zugeordneten Bauelementen 31, 32, 33, 34, 36 bzw. 37 gleichartig sind. Mittels dieser Bauelemente wird die Drehzahl des Hauptmotors M. konstant gehalten. Der Mikrocomputer

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gibt ferner codierte Daten für einen Frequenzteilungsfaktor m₂ sowie ein Drehantriebssignal MM ab. Mit 40 bis 42 sind Pufferverstärker bezeichnet,.während mit 43 ein invertierender Verstärker bezeichnet ist.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind eine Frequenz f„ von Grundimpulsen für den Abtastmotor M_? und eine Frequenz f' von Grundimpulsen für den Hauptmotor M, voneinander verschieden. Infolgedessen wird eine hohe ßildqualitat bei dem Kopieren im" Maßstab 1:1 aufrechterhalten, ohne

₁P- daß für die Übertragung der Antriebskraft von dem Motor zu den angetriebenen Elementen eine strenge Übereinstimmung zwischen einer Seilscheibe, einem Getriebekopf und einem Motoriäufer des Abtastsystems mit denjenigen im Trommelsystem erforderlich ist. Falls die Frequenzen der Grund-

_nn impulse einander gleich sind, kann kein streng genaues

l:l-Bild erzeugt werden, wenn nicht zwischen dem Abtastsystem und dem Trommelsystem Gleichheit des Seilscheibendurchmessers, der Stufenanzahl des Getriebekopfs, der Drehzahl des Läufers und dem Drei".moment besteht; im Hinblick

nc auf die Konstruktion ist es sehr schwierig, diese Gleichheit herbeizuführen. Es wurde als ratsam befunden, die Frequenzen der Taktimpulsgeneratoren 31 und 31a voneinander so abweichen zu lassen, daß im Endergebnis die Geschwindigkeiten bzw. Drehzahlen der jeweiligen Systeme einander

3Q gleich sind.

Die Daten aus den Tasten nach Fig. 2 werden über ein bekanntes Matrixsystem in den Mikrocomputer 30 eingegeben, in den auch rf i ρ Daten aus dem Ausgangsste J lungs-Mikroschalter 17 und dem Format-Mikroschaltar 15 eingegeben werden.

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Anhand der Fig. 5 wird die Steuerung der Drehzahlen des 5

Hauptmotors und des Abtastmotors unter Bezugnahme auf den Abtastmotor M„ erläutert. Durch einen hohen Pegel des Signals FAW wird der Gleichspannungsverstärker 34 zum Durchschalten eines Transistors 35-1 betrieben und ein Transistor 35-2 durchgeschaltet. Dadurch fließt Strom über den Transistor 35-1, den Motor M„ und den Transistor 35-2, so daß der Motor M„ vorwärts dreht, um die Abtastung zu beginnen. Der Drehmelder 36 gibt während der Drehung des Motors M„ Impulse E, mit der gleichen Frequenz wie die Taktimpulse CLP ab, mit denen der Motor M„ angesteuert wird. Wenn das Frequenzteilungsverhältnis m, gleich 1 ist, sind E, und E„ einander gleich, so daß die Phasen der Impulse E, und CLP verglichen werden, um auf indirekte Weise eine Drehzahlabweichung des Motors M„ zu ermitteln. Wenn

„_n die Phasen der Impulse E, und CLP einander gleich sind und die Drehzahl den Taktimpulsen CLP entspricht, ist ein Anschluß, an dem ein Signal V abgegeben wird, im Zustand hoher Impedanz (HI), so daß ein Positiveingang (+) des Gleichspannungsverstärkers 34 nicht beeinflußt wird. Dem-

2g gemäß ändert sich nicht der dem Motor M„ zugeführte Strom, während die Motordrehzahl konstant ist. Wenn die Drehzahl des Motors M„ abnimmt, ändert sich E, bzw. E„ gemäß der Darstellung in Fig. 5(a). Die Phasenkopplungsschaltung vergleicht die Impulse'E„ mit'den Impulsen CLP und gibt

gg ein Ausgangssignal \l ab, welches eine Folge von Impulsen hohen Pegels "H" ist. Infolgedessen wird ein Kondensator des Tiefpaßfilters 33 durch die Impulse geringfügig aufgeladen. Daher steigt die Eingangsspannung des Gleichspannungsverstärkers 34 an, so daß der Strom zu dem Motor M„ gesteigert wird, um damit die Drehzahl des Motors M₉ zu

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steigern. Wenn gemäß der Darstellung in Fig. 5(c) das 5

Ausgangssignal des Drehmelders 36 mit den Impulsen CLP übereinstimmt, wird das Ausgangssignal V nach Fig. 5(a) unterdrückt. Wenn im Gegensatz dazu die Drehzahl zunimmt, gibt die Phasenkopplungsschaltung 32 ein Ausgangssignal V niedrigen Pegels gemäß der Darstellung in Fig. 5(b) ab. Demgemäß wird das Tiefpaßfilter 33 geringfügig entladen. Infolgedessen nimmt die Eingangsspannung des Gleichspannungsverstärkers 34 ab, so daß der Strom zu dem Motor M₀ herabgesetzt wird und damit die Drehzahl des Motors M₇ ,_ verringert wird. Dieser Betriebsvorgang dauert weiter an, bis das Ausgangssignal des Drehmelders 36 mit den Impulsen CLP in Phase ist. Auf diese Weise wird dann, wenn die Motordrehzahl von der Taktrate der Impulse CLP abweicht, die Drehzahl wieder eingestellt und damit die richtige

OQ Drehzahl aufrechterhalten.

Die Drehzahl des Motors M„ kann entsprechend dem Maßstabfaktor um einen Faktor 1/2 oder 2 verändert werden. In diesem Fall wird der FrequenzLeilungsfaktor m, um einen

2g Faktor 2 oder 1/2 verändert (wobei die Drehzahl des Hauptmotors M, festgelegt ist). Demzufolge kann der Motor M₇ mit der erwünschten Drehzahl umlaufen, die unter diesen Bedingungen zur Zurückführung und Konstanthaltung gesteuert wird. Die Frequenz der Impulsfolge E, aus dem Drehmelder

QQ 36 wird entsprechend dem durch den Frequenzteilungs-Datenwiert ^m, aus dem Mikrocomputer 30 eingestellten Frequenzteilungsfaktor geteilt, um die Impulsfolge in die Impulsfolge E„ umzusetzen, die die gleiche Frequenz wie die Taktimpulse CLP hat. Demzufolge wird die Eingangsspannung des Gleichspannungsverstärkers 34 durch das Ausgangssignal der

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Phasenkopplungsschaltung 32 so bestimmt, daß die Frequonz 5

der Impulsfolge aus dem Drehmelder 36 auf der Hälfte oder dem Doppelten der Frequenz der Taktimpulse CLP gehalten wird.

Das gleiche Steuerungsprinzip wird für den Hauptmotor M₁ angewandt.

Die Ausgangs Frequenzen der Taktimpulsgeneratoren 31 und 31a können mit den Frequenzteilungsfaktoren m, und m„ geschal-, _ tet werden.

Es wird nun die Vorwärts- und Rückwärtsdrehung des Motors M„ erläutert. Wenn das Vorlaufsignal FAW niedrigen Pegel annimmt, werden die Transistoren 35-1 und 35-2 gesperrt,

_on so daß die Vorwärtsdrehung unterbrochen wird. Wenn das Rücklaufsignal BAW hohen Pegel annimmt, werden Transistoren 35-3 und 35-4 durchgeschaltet, so daß der Motor M„ in Gegenrichtung bzw. rückwärts läuft. Infolgedessen wird das optische Abtastsystem zurückgeführt. Während der Rückwärts-

2f- drehung wird an den Motorkreis eine Spannung von 24V angelegt, so daß die Motordrehzahl höher als irgendeine der Drehzahlen bei der Vorwärtsdrehung ist. Infolgedessen wird unabhängig von der Drehzahlmeßschaltung eine Rückkehr mit hoher Geschwindigkeit erreicht.

Die Abtastungs-Steuerung bei dem Kopieren mit einem kontinuierlich veränderbaren Maßstabfaktor wird nun anhand der Fig. 4 erläutert. Wenn der Stromversorgungsschalter des Geräts eingeschaltet wird, führt der Mikrocomputer eine Tasteneingabe routine aus. Zuerst wird ermittelt, ob die

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Maßstabfaktor-Taste M oder die Normal-Taste N gedruckt worden ist (Schritte 12 und 1). Wenn die Normal-Taste N gedruckt worden ist, wird die Zehnertastatur 20 betätigt, wobei die Daten hieraus als Kopienanzahl behandelt und in einen Zählungs-Bereich eines Arbeitsspeichers (RAM) einge-

_in speichert werden, während die Anzahl an der Anzeigevorrichtung 23 angezeigt wird (Schritt 2). Danach wird für den Frequenzteilungsfaktor m, der Datenwert 1 (Maßstab 1:1) bzw, 100% abgegeben (Schritt 3), wobei an der Anzeigevorrichtung 24 "100" angezeigt wird. Dann wird der Zustand

,ρ- des Kassetten-Mikroschalters 15 eingelesen, um zu ermitteln, ob die Kassette das Format A4 hat oder nicht (Schritt 4)„ Wenn die Kassette das Format A4 hat, wird in einen Abtastzeitgeber-Bereich t, des Arbeitsspeichers ein Wert Ί.. eingespeichert (Schritt 5). Der Wert T». entspricht einer

2Q Zeitdauer, während der mit dem Motor M₉ die Länge einer Vorlage im Format A4 abgetastet wird. Falls das Format nicht A4, sondern A3 ist, wird in den Zeitgeber-Bereich t, ein Wert Τ»-, eingespeichert (Schritt 6).

Danach wird der Zustand der Kopiertaste ermittelt (Schritt 7); falls die Kopiertaste betätigt wird, wird mit dem Signal MM der Hauptmotor M, eingeschaltet, um die Trommel usw. in Umlauf zu versetzen (Schritt 8). Kurze Zeit später, nämlich um die Zeitdauer t später wird das Signal FAW abgegeben, um die Vorlaufbewegung des optischen Systems einzuleiten. Da der Frequenzteilungsfaktor m. gleich 1 ist, läuft der Motor M„ mit der den Taktimpulsen entsprechenden Drehzahl für den Maßstab 1:1 um. Danach wird ermittelt, ob die der Abtastungsstrecke entsprechende Zeitdauer t, abgelaufen ist (Schritt 10); falls die Zeitdauer abgelaufen

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ist, wird das Signal FAW abgeschaltet und das Signal BAInI 5

erzeugt, um die Drehung von der Vorwärtsdrehung auf die Rückwärtsdrehung umzuschalten (Schritt 11). Falls der Fühler bzw. Mikroschalter 17 für die Ausgangsstellung HP betätigt wird, wird die Abtastvorrichtung angehalten.

Falls die Maßstabfaktor-Taste M betätigt wurde (Schritt 12), werden die mittels der Zehnertastatur eingegebenen Daten als Maßstabfaktor-Daten MD behandelt und in den Maßstab- faktor-Bereich des Arbeitsspeichers eingespeichert (Schritt 13). Aufgrund der Daten MD wird der Frequenzteilungsfaktor m, berechnet, wie beispielsweise zu "2" für die Eingabedaten 50?ό (Schritt 14), wobei der Maßstabfaktor an der Anzeigevorrichtung 24 angezeigt wird.

„_n Das Kassettenformat wird auf die gleiche Weise wie bei dem AU

Schritt 4 ermittelt (Schritt 15), wonach die Abtaststrecke für das Blattformat berechnet wird. Beispielsweise wird für das Format A4 eine Länge A4£ des Blatts im Format A4 mit l/MD multipliziert, um einen Wert A4L zu erhalten

„ρ- (Schritt 16). Auf diese Weise wird für den Maßstabfaktor 50% die Strecke verdoppelt. Aufgrund der Geschwindigkeit bzw. Drehzahl vm, des Motors M„ wird die zum Zurücklegen der Strecke A4L erforderliche Zeitdauer Τ.... ermittelt und in den Zeitgeber-Bereich t, eingespeichert (Schritt 17).

Die Geschwindigkeit vm, wird im voraus in eine Tabelle eines Festspeichers (ROM) so eingespeichert, daß sie mittels der Taktimpulse CLP und des Frequenzteilungsfaktors m, bestimmt wird.

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Da bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiei- die Geschin/in-5

digkeit bzw. Drehzahl des Hauptmotors M, gleichfalls entsprechend dem Maßstab faktor verändert wird, werden durch den Maßstabfaktor-Datenwert MD die Frequenzteilungsfaktoren πι, und m_? bestimmt. Beispielsweise ist es möglich, bei dem Schritt 14 die Werte m, und m„ so einzustellen, daß m„ bei dem Maßstab 1:1 maximal ist und bei einem von 1 verschiedenen Maßstab kleiner ist.

Falls das Kassettenformat A3 ist, wird die Abtastlänge A3L

τ r- ermittelt und die Abtastzeit hierfür bestimmt (Schritte 18 Io

und 19). Danach wird die Taste N gedruckt und die Zehnertastatur betätigt, wobei die Daten hieraus in den Zählungs-Bereich des Arbeitsspeichers als Daten für die Kopienanzahl eingespeichert werden (Schritte 20 und 21).

Dann werden der Schritt 7 und die nachfolgenden Schritte

ausgeführt, um die Abtastung mit dem von 1 verschiedenen Maßstabfaktor zu steuern. Auf diese Weise kann für den veränderbaren Maßstab faktor dar Kopierzyklus in kürzester 2g Zeit abgeschlossen werden. Infolgedessen kann die für ein fortlaufendes Kopieren erforderliche Zeitdauer auf ein Mindestmaß herabgesetzt werden.

Bei den Schritten 17 und 19 können statt des Berechnens QQ der Zeiten und deren Einspeicherung in den Speicher den Längen A4L bzw. A3L entsprechende Impulszahlen N. bzw. N-, aus dem Drehmelder 36 gezählt und in den Speicher eingespeichert werden. Bei dem Schritt 10 werden von dem Drehmelder 36 abgegebene Impulse EP nach Fig. 3 vom Zeitpunkt des Beginns der Vorlaufbewegung an gezählt; wenn der Zähl-

JJ Γ/Uöö

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stand N. (A4) bzw. N, (A3) erreicht, wird das Signal FAW abgeschaltet, so daß damit die Ablaufstrecke für den von 1 verschiedenen Maßstabfaktor bestimmt wird.

Gleichermaßen können zum Bestimmen der Ablaufstrecke bei

den Schritten 5 und 6 für den Maßstabfaktor "1" den For-10

maten A4 bzw. A3 entsprechende Impulszahlen N, und N„ aus dem Drehmelder gezählt werden.

Bei dem Schritt 14 wird der Stellmotor M, angetrieben, um die Lage des Objektivs bzw. der Spiegel für den von 1 verschiedenen Maßstab faktor einzustellen. Dies kann dadurch erfolgen, daß der Motor angehalten wird, wenn der Mikrocomputer eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen aus dem Drehmelder 39 zählt. Durch den Antrieb einer Registrierwalze 60 -bei der Zählung der vorbestimmten Anzahl von Im-20

pulsen aus dem Drehmelder 36 vom Beginn der Vorlaufbewegung der Abtastvorrichtung an kann eine genaue Ausrichtungs-Zeitsteuerung für die Abtastvorrichtungs-Stellung bestimmt werden.

Anhand der Fig. 6 bis 8 wird ein weiteres ß sführungsbeispiel der Abtaststeuerung erläutert.

Nach F"ig. 6 sind im optischen System (in der Bahn des Spiegels 10) für die jeweiligen Kopieblatt formate mehrere Stellungsfühler 18 bis 21 angeordnet, mit denen das bewegbare optische System abgefragt wird. Beispielsweise werden die Fühler zum Erfassen des Spiegels 10 für die Kopieblatt formate B5, A4, B4 und A3 an dem optimalen Umkehrpunkt des optischen Systems für das Kopieren im Maßstab 1:1 angebracht,

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so daß für das am häufigsten benötigte Kopieren im Maßstab 1:1 eine Verringerung der Kapiergeschwindigkeit verhindert wird, mährend für das Kopieren in einem von 1 verschiedenen Maßstab der Umkehrpunkt aus dem Maßstabfaktor und dem Kopieblatt format bestimmt wird. Die Tabelle 1 zeigt Strek_n ken von der Ausgangsstellung des optischen Systems bis zu dem Umkehrpunkt.

Tabelle 1 (Abtaststrecke des optischen Systems)

B5 255 mm

A4 297 mm

B4 364 mm

A3 420 mm

Als Beispiel wird das Kopieren bei einem Kopieblattformat B5 erläutert.

Wenn der Maßstabfaktor 1,0 beträgt (Maßstab IjI), wird der Umkehrpunkt des optischen Systems durch die Erfassung

mittels des Untkehrpunkt-Fühlers 18 bestimmt. Wenn der Maßstabfaktor kleiner als 1 und größer als 0,86 ist, wird das optische System mittels des Fühlers 19 für den Umkehrpunkt bei dem Format A4 umgesteuert (A4 BP)^ wenn der Maßstabfaktor kleiner als 0,86 und größer als 0,70 ist, wird das

optische System mitteln des Fühlers 20 für den Umkehrpunkt bei dem Format B4 umgesteuert, während es mittels des Fühlers 21 für den Umkehrpunkt bei dem Format A3 umgesteuert wird, wenn der Maßstabfaktor kleiner als 0,70 und großer

als 0,61 ist.
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Durch die Wahl eines der vorbestimmten Umkehrpunkte entsprechend dem Kassettenformat und dem M^istabfaktor kann die Abtaststrecke des optischen Systems gesteuert werden, ohne daß die Anzahl der Umloehrpunkt-Fühler gesteigert wird und ohne daß die Kopiergeschiwindigkeit !wesentlich verringert wird.

Nach Fig. 7 ist die Steuerung gemäß Fig. 6 derjenigen gemäß Fig. 3 hinzugefügt. Die Fühler (Mikroschalter) sind an Eingangsanschlüsse angeschlossen.

Die Fig. 8 ist ein Steuerungs-Ablaufdiagramm hierfür. Durch diesen Ablauf wird der Umsteuerungs-Schritt 10 nach Fig. 4 ersetzt.

Für das Kassettenformat B5 wird ermittelt, ob der Maßstabfaktor "1" ist oder nicht (Schritt 81); falls der Faktor "1" ist (Maßstab 1:1), wird geprüft, ob der Fühler 18 für das Format B5 eingeschaltet wird oder nicht (Schritt 82). Falls der Fühler eingeschaltet wird, schreitet das Pro-

oc gramm zu dem Schritt 11 weiter, bei dem das Signal FAW abgeschaltet und das Signal BAW eingeschaltet wird, um die Rücklaufbewegung einzuleiten. Wenn der Maßstab faktor χ der Bedingung 1 >- χ^> 0,86 genügt, nämlich beispielsweise gleich 0,88 ist, wird die Betätigung des Fühlers 19 für

QQ das Format A4 nbqownrtet (Schritt 83). Wenn 0,86 _>-χ ]> 0,70 gilt, nämlich beispielsweise χ = 0,75, wird die Betätigung den Fühlers 20 für das Format B4 abgewartet (Schritt 84). Für das Kassettenformat A4 wird entsprechend dem Maßstabfaktor der Fühler für das Format A4 oder für ein größeres

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Format gewählt. Wenn der Haßstab faktor χ in einem ersten ο

Vergrößerungsbereich liegt (1,15 7> χ >■ 1) wird für die Kassettenformate B5 und A4 der Fühler für das Format B5 gewählt. Wenn der Maßstabfaktor χ in einem zweiten Vergrößerungsbereich liegt (l,30J> χ >-l,15), wird für das _in Kassetten format B4 und kleinere Formate der Fühler für das Format B5 gewählt; wenn der Maßstab faktor χ in einem dritten Vergrößerungsbereich liegt (1,40 !> χ >■ 1,30), wird für das Kassettenformat A3 und kleinere Formate der Fühler für das Format B5 gewählt.

Die Vorlage kann mittels einer optoelektrischen Signalumsetzvorrichtung wie einer Ladungskopplungsvorrichtung (CCD) ausgelesen werden, wobei die Auslesedaten aufbereitet und übertragen oder ausgedruckt werden können. Wenn zur Ab-

OQ tastung die Ladungskopplungsvorrichtung längs der Vorlage hin- und herbewegt wird, kann die Ladungskopplungsvorrichtung mittels des Gleichstrom-Motors M„ und der Steuerschaltung bewegt werden. Auf diese Weise kann ein veränderbarer Maßstabfaktor in der Unterabtastrichtung erreicht werden.

2g Ein veränderbarer Maßstabfaktor in der Richtung der Hauptabtastung wird dadurch erreicht, daß die in der Zeilenrichtung der Ladungskopplungsvorrichtung ausgelesenen Daten mittels eines Taktsignals (Teil-Ladungskopplungsvorrichtungs-Taktsignals) eingespeichert werden, das gemäß dem Maßstab faktor geteilt ist.

Es ist möglich, die Vorlage vertikal (in der Hauptabtastrichtung) und horizontal (in der Unterabtastrichtung) mit voneinander verschiedenen Maßstabfaktoren abzutasten. In diesem Fall wird die Abtastgeschwindigkeit des in der Un-

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terabtastrichtunq hin- und herbewegten Teils auf die ν ο 5

rangehend beschriebene Weise eingestellt. D.h., zur Steuerung des Maßstabfaktors wird als Wert MD der Horizontal-Maßstabfaktor-Datenwert herangezogen.

Bei einem Gerät, bei dem zur Abtastung ein Vorlagenblatt unter Beleuchtung transportiert wird, kann die Geschwindigkeit einer Walze für das Transportieren des Vorlagenblatts auf die vorangehend beschriebene Weise gesteuert werden, um den veränderbaren Maßstabfaktor zu erhalten.

Die vorstehend beschriebene Gestaltung ist nicht nur bei dem Gerät mit dem Gleichstrom-Motor als Antriebsvorrichtung anwendbar, sondern auch bei einem Gerät mit einem Schritt-Codierer bzw. Schritt-Drehmelder.

Nach Fig. 9 werden an einen Eingang EP Eingangsimpulse zur Untersuchung der Abtastvorrichtung mittels des Mikrocomputers 30 nach Fig. 3 so angelegt, daß Fehlersignale erzeugt werden, wenn ein Fehlerzustand vorliegt.

Nach Fig. 9 wird bei einem Schritt 1 in einem Zeitgeber T, eine Zeit BK eingestellt, die einem maximalen Impulsintervall entspricht, das als ein Fehler anzusehen ist. Der Zeitgeber ist ein Einzelbereich des Speichers. Die Zeit BK

QQ wird durch den Maßstabfaktor-Datenwert MD bestimmt. Wenn nach dem Beginn der Vorlaufbewegung der Abtastvorrichtung ein Impuls angelegt wird, wird dieser erfaßt, wonach das Programm zu einem Schritt 4 fortschreitet. Falls kein Impuls angelegt wird, wird ein Schritt 6 wiederholt ausgeführt; wenn der Ablauf des Zeitgebers T, ermittelt wird,

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wird ein Fehlersignal abgegeben und das Vorlauf signal FAW abgeschaltet (Schritt 7). Falls der Impuls angelegt morden ist, wird bei dem Schritt 4 der Zeitgeber T, erneut eingestellt, wonach das nächste Impulsintervall geprüft wird. Ein Schritt 3 wird übersprungen, da der Zeitgeber T„ bei dem Schritt 1 rückgesetzt wurde. Bei einem Schritt 5 wird der Zeitgeber T_? eingestellt. Mit dem Zeitgeber J_? wird ermittelt, ob die Motordrehzahl zu hoch ist. In dem Zeitgeber T„ wird eine Zeit AK eingestellt, die einem minimalen Impulsintervall entspricht, das als ein Fehler anzu-

_Ίc sehen ist. Die Zeit wird mittels des Maßstabfaktor-Daten-Ib

werts MD festgelegt. Wenn der nächste Impuls angelegt wird, wird der Zeitablauf des Zeitgebers T„ bei dem Schritt 3 überprüft; wenn die Zeit abgelaufen ist, ist der Betriebsvorgang normal abgelaufen; wenn die Zeit nicht abgelaufen „„ ist, wird bei einem Schritt 8 ein Fehlersignal abgegeben und das Signal FAW abgeschaltet, um die Bewegung der Abtastvorrichtung zu beenden.

Es ist möglich, für die Zeit_yeber T, und T„ die Fehler 2g gesondert anzuzeigen. Auf diese Weise kann eine abnormale Geschwindigkeit der Abtastvorrichtung überprüft werden und dann, wenn die Geschwindigkeit aus einem steuerbaren Bereich heraustritt, ein Alarm abgegeben oder die Abtastvorrichtung angehalten werden. Diese Überwachung wird über QQ die gesamte Dauer des Umlaufs des Motors M„ ausgeführt. Infolgedessen kann ein Fehlerzustand auch dann ermittelt werden, wenn der Motor zum Zurückführen der Abtastvorrichtung umgesteuert ist.

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Es ist ferner möglich, zu einer Fehlerüberprüfung gemäG 5

der vorstehenden Beschreibung an den Mikrocomputer 30 ein Drehzahlsignal E, für den. Hauptmotor M, anzulegen.

Es wird eine Vorlägenabtasteinrichtung angegeben, die einen hin- und herbewegbaren Abtastteil zum Abtasten einer Vorlage, einen Motor für den Antrieb des Abtastteils, eine Steuerschaltung, mit der der Motor mit einer derartigen Drehzahl in Omlauf versetzt wird, daß die Vorlage mit einer durch einen Maßstab faktor bestimmten Geschwindigkeit

abgetastet wird, eine Meßschaltung zum Messen der Drehzahl J. ο

des Motors und eine zweite Steuerschaltung aufweist, mit der am Ende der Abtastung der Vorlage der Motor umgesteuert wird, um den Abtastteil zurückzuführen.

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Claims

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Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann Dipl.-Ing. K. Grams Dipl.-Chem. Dr. B. Struif

Bavarianng 4, Postfach 20240 8000 München 2 Tel.: 089-539653 Telex: 5-24845 tipat Telecopier: O 89-537377 cable: Germaniapatent Müncher

10. Mai 1983 DE 3000

Patentansprüche

1. Uorlagenabtasteinrichtung, gekennzeichnet durch eine.hin- und herbewegbare Abtastvorrichtung (8, 10, 11) zum Abtasten einer Vorlage-(9), eine Antriebsquelle (M„) für den Antrieb der Abtastvorrichtung, eine Meßschaltung (36) zum Messen der Drehzahl der Antriebsquelle, eine der Meßschaltung zugeordnete erste Steuerschaltung (31 bis 34, 37) zum Steuern der Antriebsquelle auf eine erwünschte Drehzahl für das Abtasten der Vorlage mit einer einem Maßstab faktor entsprechenden Geschwindigkeit und eine von der Meßschaltung unabhängige zweite Steuerschaltung (30, 35, 42, 43) zum Umsteuern der Drehung der Antriebsquelle zur Rückkehr der Abtastvorrichtung nach dem Abschluß der Abtastung der Vorlage.

2. Voriagenahtasteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsquelle (M„) ein mittels einer Phasenkopplungsschaltung (32) betriebener Gleichstrommotor ist.

3. Vorlagρηabtasteinrichtung, gekennzeichnet durch eine hin- und herbeiwegbare Abtastvorrichtung (8, 10, 11) zum Abtasten einer Vorlage (9), eine Eingabevorrichtung (20, 22) 7iir F lngnbe nines MaGs tab fnk tors für ein Repro-

. duk tionsb i 1 el do r VorJmjr, mehrere; Stn 1 J ungs f ühlervorr ich-

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Dresdner Bank (München) KIo. 3939 844 Bayer Voreinsbank (München) Kto. 5OB 941 Posischeck (München) Kto. 670-43-804

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tungen (18 bis 21), die längs der Bewegungsbahn der Abtastvorrichtung angeordnet sind, und eine Anhalteeinrichtung (30), die die Abtastvorrichtung entsprechend einer der Stellungsfühlervorrichtungen anhält, wenn mit der Eingabevorrichtung ein Befehl für einen Maßstabfaktor "1" oder einen von "1" verschiedenen Maßstabsfaktor eingege-

ben wird.

4. Vorlagenabtasteinrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Erfassungsvorrichtung zum Ermitteln

p. des Formats von Kopierpapier (P) oder einer Kassette (16), wobei die Anhalteeinrichtung (30) für das Anhalten der Abtastvorrichtung (8, 10, 11) eine der Stellungsfühlervorrichtungen (18 bis 21) entsprechend dem Formatsignal und dem Befehl für einen von "1" verschiedenen Maßstabfaktor wählt.

5. Vorlagenabtasteinrichtung, gekennzeichnet durch eine hin- und herbew/egbare Abtastvorrichtung (8, 10, 11) zum Abtasten einer Vorlage (9), eine Eingabevorrichtung (20,-22) zur Eingabe eines Maßstabfaktors für ein Reproduktionsbild der Vorlage, eine Bestimmungseinrichtung (30) zum Bestimmen einer Anhaltestellung der Abtastvorrichtung aufgrund binärer Daten aus der Eingabevorrichtung und eine Anhalteeinrichtung (30) zum Anhalten der Abtastvorrichtung

QQ entsprechend einem Ausgangssignal der Bestimmungseinrichtung.

6. Vorlagenabtasteinrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Erfassungsvorrichtung (18 bis 21) zum Erfassen einer Stellung der Abtastvorrichtung (8, 10, 11),

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wobei die Bestimmungseinrichtung eine Strecke bis zu der Anhaltesteilung aufgrund der mittels der Erfassungsvorrichtung ermittelten Stellung bestimmt.

Ί. Vorlagenabtasteinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, . dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmungseinrichtung (30) die Anhaltestellung ferner aufgrund binärer Daten über das Format von Kopierpapier (P) oder einer Kassette (16) bestimmt.

,,- 8. Vorlagenabtasteinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, gekennzeichnet durch eine Meß- und Steuereinrich'-tung (31 bis 37) zum Messen und Steuern der Drehzahl einer Antriebsquelle (M„) für die Abtastvorrichtung (8, 10, 11).

_?(-> 9. Vorlagenabtasteinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, gekennzeichnet durch eine Impulsgebervorrichtung (36) zum Ermitteln der Geschwindigkeit der Abtastvorrichtung (8, 10, 11), wobei die Anhalteeinrichtung (30) die Impulse aus der Impulsgebervorrichtung zählt.

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10. Vorlagenabtasteinrichtung, gekennzeichnet durch

eine Eingabevorrichtung (20, 22) zur Eingabe eines Maßstabfaktors für die Reproduktion einer Vorlage (9), eine Abtastvorrichtung (8, 10, 11) zum Abtasten der Vorlage,

QQ eine Gleichstrom-Motorvorrichtung (M2) für den Antrieb der Abtastvorrichtung, eine Schrittcodiervorrichtung (36) zum Ermitteln der Drehzahl der Gleichstrom-Motorvorrichtung, eine mit der Eingabevorrichtung und der Schrittcodiervorrichtung verbundene Steuereinrichtung (30), mit der

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mittels der Schrittcodiervorrichtung die Gleichstrom-Motorvorrichtung so steuerbar ist, daß die Drehzahl der Gleichstrom-Motorvorrichtung auf einer dem mittels der Eingabevorrichtung eingegebenen Maßstab faktor entsprechenden Drehzahl gehalten wird, und eine Ziffernanzeigevorrichtung (24) zum numerischen Anzeigen des mittels der Eingabevorrichtung eingegebenen Maßstabfaktors.

11. Vorlagenabtasteinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabevorrichtung (20, 22) Zif-

. Ρ- ferntasten (20) zur Eingabe einer Kopienanzahl aufweist.

12. Kopiergerät, gekennzeichnet durch eine Abtastvorrichtung (8, 10, 11) zum Abtasten einer Vorlage (9), eine erste Antriebsquelle (M₇) für den Antrieb der Abtastvor-

2Q richtung; eine Eingabevorrichtung (20, 22) zur Eingabe eines Maßstabfaktors eines Reproduktionsbilds der Vorlage, eine erste Meßvorrichtung (36) zum Messen der Drehzahl der ersten Antriebsquelle, eine mit der ersten Meßvorrichtung verbundene erste Steuereinrichtung (31 bis 34, 37) zum Steuern der Drehzahl der ersten Antriebsquelle entsprechend dem mittels der Eingabevorrichtung eingegebenen Maßstabfaktor, eine zweite Antriebsquelle (M,) für den Antrieb eines Bilderzeugungsteils, eine zweite Meßvorrichtung (36a) zum Messen der Drehzahl der zweiten Antriebsquelle und eine zweite Steuereinrichtung (31a bis 34a, 37a) zum Steuern der Drehzahl der zweiten Antriebsquelle mittels der zweiten Meßvorrichtung.

13. Kopiergerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtung (8, 10, 11) durch die Um-

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steuerung der ersten Antriebsquelle (M₀) rückführbar ist. *-

14.Kopiergerät nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß Frequenzen von Grundimpulsen für die erste Antriebsquelle (M₉) und die zweite Antriebsquelle _1Λ (M-.) voneinander verschieden sind.

15. Bilderzeugungsgerät, gekennzeichnet durch eine Reproduktionseinrichtung (1 bis 8) zum Erzeugen eines Bilds mit einem bewegbaren Teil (1), das der Bilderzeugung züge-

p. ordnet ist, eine Antriebsvorrichtung (M.) für den Antrieb des bewegbaren Teils, eine der Antriebsvorrichtung zugeordnete Impulsgebervorrichtung (36a) zum Messen der Geschwindigkeit des bewegbaren Teils, eine Steuereinrichtung (31a bis 34a) zum Steuern der Antriebsvorrichtung

2Q entsprechend den Impulsen aus der Impulsgebervorrichtung und eine Ermittlungsvorrichtung (37a), die zum Erzeugen eines Fehlersignals eine Abweichung hinsichtlich der Impulse aus der Impulsgebervorrichtung erfaßt.