JP2750246B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、副走査方向における原
稿に対する転写像の等倍度調整を行なう画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機等の画像形成装置におい
て、複写される画像の副走査方向の倍率は、光学系の走
査速度（往動速度）、感光体ドラムの回転速度等を考慮
して設定されているが、実際には、複写機を構成する各
部品（光学系を往復動させるワイヤーが巻着されるプー
リー等）の寸法誤差、モーター等の駆動装置の駆動誤
差、あるいは複写機組立て時の組立て誤差等により、実
際に得られた転写画像の定められた区間の寸法が、その
原稿の同じ区間の寸法よりも長かったり、短かかったり
しており、いわゆる等倍度誤差が生じることがある。

【０００３】そこで、従来では、このような等倍度の誤
差を修正すべく、例えば、別途準備された基準原稿を複
写することにより得られた転写画像の予め決められた区
間の寸法を実測し、この実測値と実際の基準原稿の上記
区間に対する寸法とを比較して、上記のような等倍度誤
差発生原因に対する調整を施し、等倍度誤差の修正を行
っていた。

【０００４】また、所定間隔を置いて明暗部が形成され
た基準原稿を原稿載置板上に載置して、これを走査し、
得られた静電潜像等から両像の検出時間を計測するとと
もに、基準時間と比較して修正量を算出するようにした
ものが提案されている（特開昭６４−８２０６４号公
報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように基準原稿を複写し、その寸法を実測しながら等倍
度誤差発生原因に対する調整を行なう試行錯誤的な方法
では、等倍度誤差修正に長時間を費やすばかりか、多量
の消耗品（転写紙、トナー等）を使用することになる。
また、微妙な調整が必要であるため、等倍度誤差修正に
は熟練した作業が必要となり生産効率上好ましいことで
はない。

【０００６】さらに、上記の等倍度誤差修正では、専用
の基準原稿が必要不可欠であるため、サービスマンは等
倍度調整の際には必ず基準原稿を携帯する必要があり煩
雑である。

【０００７】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、専用原稿の携帯を不要にして当倍度誤
差の修正を簡単に行えるようにするとともに転写紙の節
約をも図ることができる画像形成装置を提供することを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
原稿を載置する原稿載置板面をその副走査範囲とする光
学系を有し、上記光学系が往復動して上記原稿載置板面
に載置された原稿の原稿像を感光体に照射して像形成を
行う画像形成装置において、上記光学系の往復動範囲内
で、かつ副走査範囲外となる、上記原稿載置板の両外側
部であって上記原稿載置板の先端外側に配設形成され
た、先端基準マークが記されてなる先端基準原稿と、上
記走査光学系の往復動範囲内で、かつ副走査範囲外とな
る、上記原稿載置板の両外側部であって上記原稿載置面
板の後端外側に配設形成された、後端基準マークが記さ
れてなる後端基準原稿と、上記感光体面に近接対向して
配設され、上記感光体上の形成像の検出を行う検出手段
と、上記光学系が上記先端基準原稿及び後端基準原稿を
読み取るとともに、上記両原稿像を上記感光体上に像形
成させる動作制御を指示するモード設定手段と、所定の
転写倍率下における上記光学系による上記先端基準原稿
及び後端基準原稿の読み取りに基づいて像形成される上
記感光体上の先端基準マーク像と後端基準マーク像とが
本来検出されるべき適正な時間間隔である適正時間を記
憶する記憶手段と、このモード設定手段の設定時に、上
記所定の転写倍率下における上記感光体上に像形成され
た上記先端基準マーク像から後端基準マーク像が検出さ
れるまでの計時を行う計時手段と、この計時手段による
測定時間と上記記憶手段からの適正時間とから倍率変更
要素が等倍度に一致する量を算出する補正手段とを備
え、この補正後の量を倍率変更要素に設定するようにし
たものである。

【０００９】また、上記倍率変更要素は、光学系を所定
の速度で往動走査させる駆動手段、あるいは感光体を所
定の速度で回転駆動させる駆動手段でもよい（請求項２
〜３）。

【００１０】

【作用】請求項１記載の発明によれば、等倍度調整のた
めのモードに入ると、光学系により副走査範囲外となる
両端位置に配設された先端基準原稿及び後端基準原稿が
読み取られ、その画像が感光体に照射される。感光体表
面には上記先端基準原稿及び後端基準原稿の先端基準マ
ーク及び後端基準マークが順次像形成され、この形成像
が感光体に近接対向して配設された検出手段により順次
検出される。計時手段は上記検出手段によって先端基準
マーク像が検出されると計時を開始し、後端基準マーク
像が検出されると計時を終了する。そして、補正手段は
この測定時間と記憶手段に記憶されている適正時間とか
ら、倍率変更要素が等倍度に一致するような補正が行わ
れる。この補正は、上記測定時間と適正時間のずれから
調整量（あるいは値）が求められ、あるいは、ずれから
直接等倍度を一致させる量（値）が求められる。

【００１１】請求項２記載の発明によれば、光学系の走
査速度が等倍度が一致する速度に設定し直される。

【００１２】請求項３記載の発明によれば、感光体の回
転速度が等倍度に一致するように設定し直される。

【００１３】

【実施例】本発明の画像形成装置（複写機）について図
面を用いて説明する。図１は、本発明が適用される複写
機の一例を示す全体構成図である。

【００１４】同図において、複写機１は、その上面に原
稿載置板としてのコンタクトガラス２と、このコンタク
トガラス２上に複写原稿を自動的に搬送、排出する自動
原稿送り装置３を備える一方、その内部には光学機構
Ｌ、像形成手段Ｐ、反転装置Ｋ、再給紙機構Ｒ及び転写
紙の給紙、搬送を行なう用紙搬送機構を備えてその基本
構成を成している。

【００１５】光学機構Ｌは、ハロゲンランプ４、反射鏡
５及び６からなる第１光学系１１、反射鏡７及び８から
なる第２光学系１２、反射鏡９及び結像レンズ１０とか
ら構成されている。上記光学機構Ｌの略中央には、光学
系駆動モータ１３が配設されており、この光学系駆動モ
ータ１３が、後述するＣＰＵ４５内の記憶部に記憶され
ている内容（例えば、パルス周波数設定値とか供給電力
設定値）に従がった回転速度で駆動されることにより、
上記第１光学系１１と第２光学系１２とが所要の速度で
往復動され、原稿像を像形成手段Ｐに照射するようにな
っている。このとき、光学系駆動モータ１３の回転駆動
は、図外のワイヤーとプーリを介して直線運動に変換さ
れて上記第１及び第２光学系１１，１２を往復動するよ
うに構成され、特に、コンタクトガラス２の下面と副走
査範囲の両外側（ホームポジションスイッチ１４の位置
等）の位置まで往復動可能にされ、この間を利用してラ
ンプ光量の安定を確保している。

【００１６】第１，第２光学系１１，１２の初期セット
位置には、ホームポジションスイッチ１４が備えられて
おり、これにより上記光学系１１，１２が初期セット位
置にセットされたことが検知される。また、この内側近
傍にはタイミングスイッチ１５が備えられており、上記
第１光学系１１がこのタイミングスイッチ１５で検出さ
れることにより、複写機１における各機構の動作基準が
指示される。

【００１７】また、上記第１光学系１１がタイミングス
イッチ１５で検出される位置とコンタクトガラス２との
間であって、原稿載置位置先端を指示する指示板１６の
下面には、先端側基準原稿１７ａが配設形成され、一
方、コンタクトガラス２の他方側の外側適所であって、
原稿載置位置終端を指示する指示板１６ｂの下面には終
端側基準線原稿１７ｂが配設形成されている。これらの
基準線原稿１７ａ，１７ｂには、例えば、白色の地肌上
に、主走査方向に伸びる基準線が描かれたものが適用さ
れており、また、この基準線原稿１７ａ，１７ｂはコン
タクトガラス２と面一にされ、検出精度を確保してい
る。

【００１８】像形成手段Ｐは、上記光学機構Ｌからの原
稿像照射により、その表面に静電潜像が形成される感光
体ドラム１８と、この感光体ドラム１８の周面に沿って
上流側から順に、感光体ドラム１８の表面を所定電位に
帯電させる帯電装置１９、露光位置の直下流であって上
記感光体ドラム１８上に形成された静電潜像を検出する
ための電位センサ４４、静電潜像を顕像化するための現
像装置２０、感光体ドラム１８上の原稿像を転写紙に転
写する転写装置２１、転写後の転写紙を感光体ドラム１
８から分離するための分離装置２２及び感光体ドラム１
８上の残留トナーを除去するクリーニング装置とを備え
た構成である。

【００１９】用紙搬送機構としては、その給送方向の上
流側から順に、給紙カセット２４、給紙ローラ２５、レ
ジストローラ対２６が配設され、これにより転写紙が感
光体ドラム１８に給紙され、転写が行なわれる。転写後
の転写紙の用紙搬送機構としては、搬送ベルト２７、定
着装置２８、排出ローラ対２９及び排紙トレイ３０等が
配設されている。

【００２０】反転装置Ｋは、上記定着装置２８と上記排
出ローラ対２９との間に配された装置で、通路切換板３
１、逆走ローラ３２及び反転通路３３を備え、また、再
給紙機構Ｒは、上記反転装置Ｋから給紙側に至るリター
ン通路を形成するもので、転写紙を一旦収納するための
中間トレイ３５と、この中間トレイ３５に転写紙を搬送
する反転連絡路３６と、中間トレイ３５から上記像形成
手段Ｐに転写紙を再度給送する再給紙通路３７とを備え
てなるものである。

【００２１】上記構成の複写機１において、前記ハロゲ
ンランプ４の光はコンタクトガラス２上に載置された原
稿で反射し、その反射像は前記反射鏡６，７，８、結像
レンズ１０、反射鏡９を介して前記感光体ドラム１８に
導かれる。感光体ドラム１８は図１の矢印方向に回転し
ながら、前記帯電装置１９により所定電位に帯電された
後、上記原稿像が照射されることで露光され、静電潜像
を形成する。感光体ドラム１８面上の静電潜像は現像装
置２０により現像された後、転写装置２１によって、給
紙カセット２４から給送された転写紙に転写される。転
写後の転写紙は、分離装置２２により感光体ドラム１８
から分離され、搬送ベルト２７、定着装置２８及び排出
ローラ対２９を介して排出トレイ３０上に排紙される。

【００２２】次に、上記複写機の等倍度調整を行うため
の制御系を示すブロック構成について図２を用いて説明
する。

【００２３】４５は、本複写機１の操作を統括制御する
中央制御部（以下、ＣＰＵという）で、例えば、複写機
本体上面適所に配設されている不図示の操作部上に備え
られたモード切換スイッチ４６の操作信号に応じて複写
機１を通常複写モードから等倍度調整モードへと切換え
るべく駆動制御装置５０に制御信号を出力するととも
に、後述のように第１及び第２光学系１１，１２を上記
先端及び後端基準線原稿１７ａ，１７ｂの範囲を含めて
走査可能にするものである。

【００２４】駆動制御装置５０は、等倍度調整モードが
設定されたときは、上記第１及び第２光学系が各基準線
原稿１７ａ，１７ｂの読み取りを行ない、その各基準線
原稿１７ａ，１７ｂに対する静電潜像を感光体ドラム１
８上に形成すべく各駆動手段の駆動制御を行なう。

【００２５】４８は、所定の転写倍率下（例えば等倍）
における、第１及び第２光学系が上記各基準線原稿１７
ａ，１７ｂの各基準線を本来読み取るに要する走査時間
の間隔、すなわち上記各基準線の読み取りに基づいて像
形成される上記感光体１８上の先端基準線像と後端基準
線像とが、本来検出されるべき適正な時間間隔である適
正時間を記憶するメモリである。なお、メモリ４８が等
倍時における適正時間を記憶しているときは、等倍度調
整モードでは、変倍率が等倍に設定されて駆動制御装置
５０が駆動制御される。

【００２６】また、ＣＰＵ４５は、第１及び第２光学系
１１，１２が先端基準線原稿１７ａを読み取ってから、
次に後端基準線原稿１７ｂを読み取るまでの走査時間、
すなわち上記両基準線像の検出間隔である測定時間と適
正時間を比較し、等倍度の調整量を演算するようにし、
この調整値をＣＰＵ４５内部に備えられた記憶部に記憶
するようにしている。

【００２７】上記第１及び第２光学系が往復動を開始
し、感光体ドラム１８上に先端基準線原稿１７ａの先端
基準線に対する静電潜像が形成され、その静電潜像が電
位センサ４４に検出されると、この検出信号がＣＰＵ４
５に出力される。タイマー４７では、ＣＰＵ４５の上記
電位センサ４４からの検出信号入力に応じて出力される
制御信号により計時を開始する。第１及び第２光学系１
１，１２がさらに移動され、次いで、感光体ドラム１８
上に後端基準線原稿１７ｂの後端基準線に対する静電潜
像が形成され、この静電潜像が電位センサ４４に検出さ
れると、この検出信号がＣＰＵ４５に出力され、これに
応じてタイマー４７での計時を終了する。タイマー４７
での計時が終了すると、タイマー４７はこの測定時間を
ＣＰＵ４５に出力する。

【００２８】そして、ＣＰＵ４５は、上記タイマー４７
からの測定時間とメモリ４８からの適正時間とを比較し
て、その差を算出し、この差時間から、光学系駆動モー
タ制御部４９の走査速度に対する補正速度を求め、この
補正速度を光学系駆動モータ制御部４９へ出力して、光
学系駆動モータ１３の回転速度を調整する。あるいは、
上記適正時間は予め分かっているので、この時間を基に
調整後の設定量と対応させたテーブルメモリを設けてお
き、これに基づいて直接設定量を求めるようにすること
もできる。

【００２９】次に、本発明の画像形成装置の等倍度調整
のための動作について、図３のフローチャートを用いて
説明する。

【００３０】先ず、モード切換スイッチ４６により等倍
度調整モードが選択されると（ステップＳ１）、第１及
び第２光学系１１，１２が往復動を開始するとともに、
第１光学系のハロゲンランプが点灯され、各基準線原稿
１７ａ，１７ｂの先端基準線及び後端基準線に対する静
電潜像が感光体ドラム１８面上に形成される（ステップ
Ｓ２）。これらの各基準線の静電潜像は、順次電位セン
サ４４で検出されるとともに、タイマー４６で先端基準
線像から後端基準線像が検出されるまでの時間が計時さ
れる（ステップＳ３〜Ｓ６）。基準線原稿１７ａ，１７
ｂの読み取りが終了すると、第１及び第２光学系１１，
１２は初期位置にリセットされる。

【００３１】ＣＰＵ４５は、上記タイマー４７からの測
定時間が適正時間に一致しているかどうかを判断する
（ステップＳ７）。上記測定時間が適正時間に一致して
おれば、複写機１は通常複写モードに戻され（ステップ
Ｓ８）、等倍度修正モードを終了する。

【００３２】一方、上記測定時間が、適正時間に一致し
ていなければ、すなわち等倍度誤差が生じている場合に
は、上記測定時間と適正時間との差を求め（ステップＳ
９）、この差を基に、等倍度になるように調整量を算出
し（ステップＳ１０）、例えば光学系駆動モータ１３に
対する回転速度を調整分だけアップ、あるいはダウンし
て等倍度に一致するように修正を施すとともに、この修
正値、あるいは光学系駆動モータ１３の回転速度に加算
される調整値、ないしは修正後の回転速度に相当する設
定値をＣＰＵ４５内の記憶部に記憶させる（ステップＳ
１１）。例えば光学系駆動モータ１３がパルスモータで
あれば、パルス周波数を変更し、直流モータであれば、
供給電力を変更するようにすればよい。

【００３３】そして、ステップＳ２に戻り、この調整量
に基づいて再度光学系、像形成手段が動作され、その確
認が行われる。このようにして、等倍度が一致するまで
調整が行われ、一致すると（ステップＳ７でＹＥＳ）、
通常複写モードへ復帰される。

【００３４】このように光学駆動モータ１３に対する回
転速度を調整することにより、上記第１及び第２光学系
１１，１２の往復動速度を等倍度に一致する速度に修正
することができる。

【００３５】なお、この等倍度調整において、確認動作
を行うことなく、１回の調整動作のみで終了するように
してもよい。すなわち、ステップＳ１１から直接ステッ
プＳ８に移行させてもよい。

【００３６】本実施例では、感光体ドラム１８上の静電
潜像を検出することで、等倍度調整を行うようにしたの
で、転写紙をいたずらに使用することがなくなる。

【００３７】また、上記実施例では、感光体ドラム１８
に近接対向する位置で、感光体ドラム１８の原稿像照射
位置の下流側に電位センサ４４を設け、この電位センサ
４４を用いて感光体ドラム１８上に形成される各基準線
原稿１７ａ，１７ｂに対する静電潜像を検出するように
したが、この他にも、例えば、現像装置２０の下流側に
濃度センサを設け、この濃度センサにより感光体ドラム
１８面上に形成されるトナー現像を検出するようにして
もよい。

【００３８】また、本実施例では、倍率変更要素の１つ
としての光学系駆動モータ１３の回転速度を調整するこ
とにより等倍度誤差を修正するようにしたが、感光体ド
ラム１８を駆動するメインモータ（不図示）等の駆動手
段で感光体ドラム１８の回転速度を調整するようにして
もよい。

【００３９】さらに、上記実施例においては、両面複写
機能を有する画像形成装置について説明したが、片面複
写機能の画像形成装置についても勿論実施可能である。
また、等倍度修正は、モード切換スイッチ４６の操作に
より行なわれるようになっているが、例えば、メインス
イッチのオンに同期して、あるいは複写回数、経過時間
等により定期的に実行するように構成してもよい。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、光学系
の往復動範囲内で、かつ副走査範囲外となる原稿載置板
の下面に先端基準原稿及び後端基準原稿を配設形成し、
上記光学系で上記各基準原稿の画像を読み取り、感光体
上に両基準マークの像を形成して、この感光体上のマー
ク像に基づいて倍率変更要素を補正する量を算出するよ
うにしたので、等倍度修正の作業において専用原稿の携
帯が不要となる。また、倍率変更要素を補正する量が明
らかになるので、該算出量に基づいて作業を行うことに
より等倍度修正を簡単に行うことができる。さらに、転
写紙への転写を行うことなく等倍度の修正を行うことが
可能となるので転写紙を有効に節約することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構
成図である。

【図２】本発明に係る画像形成装置の等倍度調整を行う
のための制御系を示すブロック構成図である。

【図３】等倍度調整を行うのための動作を説明するフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

Ｋ 反転装置 Ｌ 光学機構 Ｐ 像形成手段 Ｒ 再給紙機構 ２ コンタクトガラス（原稿載置板） ６，７，８，９ 反射鏡 １０ 結像レンズ １１ 第１光学系 １２ 第２光学系 １３ 光学系駆動モータ １６ａ 指示板 １６ｂ 指示板 １７ａ 先端基準線原稿 １７ｂ 後端基準線原稿 １８ 感光体ドラム ４４ 電位センサ ４５ ＣＰＵ ４６ モード切換スイッチ ４７ タイマー ４８ メモリ ４９ 光学系駆動モータ制御部 ５０ 駆動制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 1/04 １０６ Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｃ 1/19 １０３Ｃ (72)発明者 北川 生一 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田 工業株式会社内 (72)発明者 石田 英樹 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−206369（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−232566（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−219853（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−127766（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−229039（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−146459（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−58251（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 21/14 G03B 27/34 G03G 15/04 114 G03G 21/00 384 H04N 1/04 H04N 1/04 106 H04N 1/19 G03G 15/04 117

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を載置する原稿載置板面をその副走
   査範囲とする光学系を有し、上記光学系が往復動して上
   記原稿載置板面に載置された原稿の原稿像を感光体に照
   射して像形成を行う画像形成装置において、上記光学系
   の往復動範囲内で、かつ副走査範囲外となる、上記原稿
   載置板の両外側部であって上記原稿載置板の先端外側に
   配設形成された、先端基準マークが記されてなる先端基
   準原稿と、上記走査光学系の往復動範囲内で、かつ副走
   査範囲外となる、上記原稿載置板の両外側部であって上
   記原稿載置面板の後端外側に配設形成された、後端基準
   マークが記されてなる後端基準原稿と、上記感光体面に
   近接対向して配設され、上記感光体上の形成像の検出を
   行う検出手段と、上記光学系が上記先端基準原稿及び後
   端基準原稿を読み取るとともに、上記両原稿像を上記感
   光体上に像形成させる動作制御を指示するモード設定手
   段と、所定の転写倍率下における上記光学系による上記
   先端基準原稿及び後端基準原稿の読み取りに基づいて像
   形成される上記感光体上の先端基準マーク像と後端基準
   マーク像とが本来検出されるべき適正な時間間隔である
   適正時間を記憶する記憶手段と、このモード設定手段の
   設定時に、上記所定の転写倍率下における上記感光体上
   に像形成された上記先端基準マーク像から後端基準マー
   ク像が検出されるまでの計時を行う計時手段と、この計
   時手段による測定時間と上記記憶手段からの適正時間と
   から倍率変更要素が等倍度に一致する量を算出する補正
   手段とを備え、この補正後の量を倍率変更要素に設定す
   るようにしたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記倍率変更要素は、前記光学系を所定
   の速度で走査させる駆動手段であることを特徴とする請
   求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記倍率変更要素は、前記感光体を所定
   の速度で回転駆動させる駆動手段であることを特徴とす
   る請求項１記載の画像形成装置。