JPH02232641A - 複写機のスキャナ光学系の制御方法 - Google Patents
複写機のスキャナ光学系の制御方法Info
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- JPH02232641A JPH02232641A JP5203989A JP5203989A JPH02232641A JP H02232641 A JPH02232641 A JP H02232641A JP 5203989 A JP5203989 A JP 5203989A JP 5203989 A JP5203989 A JP 5203989A JP H02232641 A JPH02232641 A JP H02232641A
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- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (AREA)
- Optical Systems Of Projection Type Copiers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
の
本発明は、原稿台固定方式の複写機のスキャナ光学系の
制御方法に関する.
制御方法に関する.
【111
この方式の複写機の光学系の一般的な構成の概略を第8
図に示す.原稿(図示せず)をfl置するコンタクトガ
ラス1の下方にはスキャナ光学系2を含む露光々学系が
設けられている.これにより,原稿からの反射光はドラ
ム状の感光体3上に結像される.スキャナ光学系2は照
明光源4、反射板5、第1ミラー6等よりなる第1スキ
ャナ7と第2、3ミラー8.9等よりなる第2スキャナ
10とより成り,これと装置本体に固定された結像レン
ズl1と.第4ミラー12等から露光々字系が構成され
ている.13は防塵ガラスである。 第1スキャナ7と第2スキャナ10とは、走査中に原稿
からの反射光路長が変化しないように.第9図に示すよ
うな動滑車の原理を用いたワイヤローブ駆動系横成によ
り、2:1の速度比で直流モータ14及びスキャナワイ
ヤ15により往復動駆動される(駆動系自体の構成は周
知であるので、詳細な説明は省略する).装置本体には
スキャナ光学系2の基準位置検出手段となる反射型フォ
トインターラプタ構成のスキャナホームボジシゴンセン
サ(以下HPセンサという)16が設けられている.第
1スキャナ7には第1スキャナ7がホームボジシゴンに
到達した時にこのHPセンサ16のセンサ部を遮蔽し得
るHP遮蔽板17が設けられている. このような構成により、概略的には、第8図に実線で示
すようなHP状態からスキャナ光学系7.10が右方向
に走査駆動されて原稿面を露光走査する.第8図中に仮
想線で示す第1,第2スキャナ7,10の位置は往復動
作の最大移動位置を示す.露光走査を終了したスキャナ
光学系2は再びホームポジションに向けて復動動作する
.この場合、スキャナ光学系2の復動時には一般に往動
時よりも高速にて駆動され、ホームポジションHPに近
づいたら減速$18を行なうようにしている.そして、
[{P遮蔽板17がHPセンサ16を横切った時点でモ
ータ14の回転方向を逆転(スキャナ復動方向)から正
転(スキャナ往動方向)にきりかえることにより、オー
バーラン位置からホームポジション}{Pに戻すように
している.以下に,このようなスキャナ光学系2の復動
動作の減速fill御について,詳細に説明する.まず
スキャナ光学系2の1サイクル分の動作を考えると,第
10図に示すようになる.第10図は横軸に時問をとり
、縦軸に直流モータ14の回転数(または第1スキャナ
7の速度)をとって動fヤを示すものであり、直流モー
タ14の実際の回転数(iたはスキャナ速度)は、破線
で示す目標値に対し、実線の状態となる. 次に、復動時の減速制御動作を第11図により説明する
.図中、破線は目徨速度である.一点鎖線で示す動作特
性A′は復動開始位置がホームポジションに近かった為
に、スキャナ速度が復動開始から減速開始までの目標速
度Voに達しないうちに減速開始地点に到達しこの時の
速度Vが目標速度Vに対し80%であった場合である.
また、実線で示す動作特性B′は減速開始時点での速度
Vが目標速度Voに対して速く、120%であった場合
を示す.従来方式では、減速の開始位置が固定で,あら
ゆる動作特性に対して1通りの減速制御を行なっていた
.この結果、動作特性A′の場合には第1スキャナ7が
減速開始位置を通過してもなお加速を続ける事になり、
スキャナ速度が目標速度を上回った時点で初めて減速に
転ずる.このため、加速から減速に変わるときにオーバ
ーシュートを起こしやすく、スキャナ光学系2の動作が
不安定となる.また5オーバーシュート量が大きいとき
はホームポジション到達時のスキャナ速度が速すぎて正
常な停止制御が行えず、停止位置がばらつく.動作特性
B′の場合は減速開始位置がスキャナ速度に対してホー
ムポジションに近ずぎるのと、減速時の目標速度カーブ
が緩やかすぎるためにホームポジション到達時のスキャ
ナ速度が速くなってしまう. 以上により,次のような不韻合を生ずる.まず、第1ス
キャナが加速から減速に転じたときにオーバーシュート
を起こした場合は、スキャナ光学系2の動作が不安定と
なり、オーバーシュートが収束する時のスキャナ光学系
2自身の振動、複写装置全体の揺れなどが起こる.また
、オーバーシュート量が大きい時や減速開始時点でのス
キャナ速度が速すぎた場合には、オーバーシュートが収
束しきれずにホームポジションに到達する場合や、充分
な減速がなされずにホームポジションに到達する場合な
どが有り得る.何れの場合もホームポジションでの停止
制御が正常に行えず,スキャナの他の部材への衝突や,
停止位置がホームポジションよりも往動側であった場合
には、次回のコピー動作の時にスキャナが原稿の画像先
端に到達するまでに速度が一定化されずコピー上に画像
ぼけがでるなどの不都合が生じる. が ゛ しよう る 題 本発明は、スキャナ光学系の復動動作の上記の実情にか
んがみ、復動開始位置の違いや複写装置個々の機械的負
荷のばらつきによりリターン速度と目標速度が違っても
、スキャナ光学系の減速制御を円滑に行ない、安定した
コピー動作を行なわせる事ができる複写機のスキャナ光
学系の制御方法を提供することを課題とする. = ゛のための 本発明のスキャナ光学系の制御方法は、上記の課題を解
決させるため、スキャナ光学系の復動時、スキャナ光学
系を所定のリターン速度を目標値として復動を開始し、
スキャナ光学系が所定位置に到達したら減速を閏始し、
予め定められた計算式丈たはデータテーブルによるリタ
ーン速度を目標値として減速し、基準位置に到達したら
停止させるスキャナ光学系制御方法において、スキャナ
光学系の移動距離が所定の距離に達した時のスキャナ光
学系の移動速度と上記リターン速度目標値との差に応じ
て、複数用意された減速中のリターン速度の目櫃値であ
る上記計算式かあるいはデータテーブルの中から最適な
減速カーブを選択してスキャナ光学系を減速するか、ス
キャナ光学系の移動距離が所定の距離に達した時のスキ
ャナ光学系の移動速度と上記リターン速度目標値との差
に応じて.スキャナ光学系の減速の開始位置を変化させ
るようにしたことを特徴とする.赴一l スキャナ光学系の復動動作の減速制御を行なうとき、減
速の開始位置や減速時の目標速度データを固定せず、ス
キャナ速度に応じて最適な減速制御を行なうようにした
ので、スキャナ光学系の速度が目標値に対してばらつい
ていてもスキャナ光学系の減速制御が円滑に行なえ、こ
のためスキャナ光学系の振動や複写機本体の揺動を防ぎ
、ホームポジションへの停止も無理なく行なわせる事が
できる. 及1l 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る.第1図乃至第7図は本発明の実施例を示す図であっ
て、第8図ないし第10図で示した部分と同一部分は同
一符号を用いて示す.まず,第4図にスキャナ光学系2
の制御回路の構成を示す.制御手段となるマイクロコン
ピュータ20が設けられている.このマイクロコンピュ
ータ20は例えばμPD78 1 1Gによるものであ
り、このマイクロコンピュータ20には計測手段となる
例えばμPD8253Cによるプログラマブルインター
バルタイマ21が接続されている.また,スキャナ光学
系2の搬送用直流モータ14は前記マイクロコンピュー
タ20に対し駆動用トランジスタTrI−Tr4が介し
て接続されて駆動制御される.即ち、トランジスタTr
I.Tr3がオンしてトランジスタTr2,Tr4がオ
フの状態で直流モータ14には時計方向(CW)に回転
する電流が供給され、トランジスタ7’r2,Tr4が
オンしてトランジスタTrI,Tr3がオフの状態で直
流モータ14には反時計方向(CCW)に回転する電流
が供給される.ここに、直流モータ14が反時計方向C
Wに回転するとスキャナ光学系2は往動し、直流モータ
14が反時計方向CCWに回転するとスキャナ光学系2
は復動するように設定されている, また,この直流モータ14にはパルス発生手段としての
ロータリーエンコーダ22が直結されている.ここに、
このエンコーダ22は直流モータ14の回転量及び回転
方向に応じて位相の異なる2つのパルス信号を発生する
.1つはA相エンコーダバルスENCAであり,池の1
つはB相エンコーダバルスENCBである。A相エンコ
ーダバルスENCAはバッファ23を介してマイクロコ
ンピュータ20のカウンタインプット端子CIに入力さ
れている.これにより、マイクロコンピュータ2はA相
エンコーダバルスENCAのパルス間隔をマイクロコン
ピュータ内部のカウンタφ12くマイクロコンピュータ
20の発振器2・1の発信周波数Xi/12)により計
測する。また、このカウンタインアット端子Crへの入
力信号は割込み入力となっており、後述する割込み1ロ
グラムの処理中にエンコーダ間隔の測定データ(TIM
ER/EVENT COUNTERCAPURE
REGISTER(ECPT)の値》を読み、このデー
タを基に直流モータI4の回転数(スキャナ速度)の算
出、目原回転数(目標速度)との誤差の算出、比例・積
分f/I御演算によるモ−97fRflll <バルス
tm’RmPWMiiI@のON時間》の算出及び出力
〈プログラマブルインターバルタイマ21へのデータロ
ード》を行なう. また、エンコーダバルスENCA,ENCBはバッファ
23.25及びフリップフロツ126を介してマイクロ
コンピュータ20の入力端子PC7に入力され、位相差
検知に供され、直流モータ14の回転方向が判定される
.また、前記タイマ21には発振器27が接続され、ク
ロック信号が得られる. しかして、直流モータ14のilII0lはPWM制御
にて行なわれる.即ち,タイマ21のカウンタOにPW
M周期のデータがロードされ、カウンタ0の出力OUT
OからPWM周期の方形波が出力される.この信号はカ
ウンタ1のゲート入力となっている.このカウンタ1に
はPWM信号のON時間データがロードされ,PWMF
!1期に同期したワンショット出力がOUTIから出力
され、ゲート回路28.29を介してトランジスタTr
3またはTr.をO N/O F F制御する.第5図
はこのようなPWM制御の波形例を示すものである.こ
の図では、ON時E t am変化してもPWM周期し
(一シ。)s+topp)が一定であることを示す. ここで,カウンタOはモード3:方形波レート・ジェネ
レータに設定され、カウンタ1はモード3:プログラマ
ブル・ワンシゴlトに設定される,PWM周期tは一定
であるので、カウンタ0のカウント数のロードは一度行
なえばよい.そして、PWMのto,1時間を変更する
度にカウンタ0のカウント数をロードする. 次に、グログラマブルインターバルタイマ21のモード
3及びモード1の内容を説明する.第6図にモード3(
方形波レート・ジエネレータ)のタイミングチャートを
示す.この場合、入カクロックのn分周カウンタとして
動作する.なお、カウント数が偶数の場合のデューティ
比は1/2であり、カウント数が奇数の場合のデューテ
ィ比は(n−1)/2nである.例えば、カウンタ数n
=5の時には、デューティ比は2/5(アクティブ・ロ
ウ)となる。しかして、コントロールワードにてこのモ
ードを選択すると、OUTO1となり、GATE 1
=1としてカウント数をロードする.これにより、カウ
ントが開始される.カウント数が偶数の時にはカウント
の前半1,、・′2がOLITO=1.後半L/2がO
UTO一〇となる.カウント数が奇数の時にはカウント
の何半(n+−1>/2がOUTO=1 、後半(n−
1 ) ./ 2がOUTO=Oとなる,GATEI
==0とすると、その立ち下がりに同期してOUTO−
1となってカウントが停止する.その後、GATE L
= 1となると初期値よりカウントが再闇される.そ
して、カウント中にカウント藪をロードすると、次のサ
イクルから新しいカウントが1m始される.カウント数
が偶数の場合はカウンタは2ずつデクリメントされ、奇
数の場合はOUTO=1の時には最初の1クロックで1
デクリメントされ、2クロヴク目からは2ずつデクリメ
ントされる. 第7図にモード1(プログラマブル・ワンシゴット)の
タイミングチャートを示す.これは、指定した長さのワ
ンショッ1・・バルス(アクテイブ・ロウ)を出力する
ものである.コントロールワードにてこのモード1を選
択すると、OUTO1となり、カウント数のロード後に
GATE Lの立ち上がりによりトリガされてカウント
を開始する.カウント中はOUTO=Oとなり、カウン
トが終了すると再びOLITO=1となる.つまり、パ
ルス幅がカウント数に対応したアクティブ・ロウのワン
ショット出力となる.カウント中にトリガをかけると(
GATELを0から1とすると)、再び初期値よりカウ
ントを開始する.なお、カウント中にカウント数をロー
ドしても実行中のカウントには影響しないが、トリガを
かけると新しいカウント数でカウントを閘始する.しか
して5本実施例では、スキャナ光学系2の復動動作にお
いて所定位置での直流モータ14の回転数(またはスキ
ャナ減速)に応じて,複数用意された減速時の目標速度
計算式もしくはデータテーブルの中から最適のものを選
択し、減速制御を行なうものである.第1−1図、第1
−2図はこのような本実施例方式による減′J!Iル1
御の状態を第1】図に対応させて示すものである。即ち
、第1−1図中実線で示す動作持性Aは所定位置通過時
間t.のスキャナ速度が目標速度の80%の場合、第1
〜2図中実線で示す動作持性Bは所定位置通過時間し.
でのスキャナ速度が目標速度の120%の場合であり、
それぞれ減速開始時間し.や滅速時の目標速度カーブを
岐線で示すように鰻適なものとする事により安定した減
速が行える. 第2図にCI割込み処理フローチャート、第3−1図に
スキャナリターン制御のうち所定位置通過時t1でのス
キャナ速度から最適減速開始位置及び最適減速制御用デ
ータテーブルを選択する処理のフローチャート、第3−
2図に減速制御のフローチャートを示す.まず、AIエ
ンコーダバルスENCAの立ち下がり毎にCI割込み処
理■〜■が行なわれる.このような割込み処理では、ま
ず,現在のスキャナ光学系2の状態が往動か復動かを判
断■し、往動であればスキャナ光学系2の現在位置を示
ずカウンタ(SCADD)をインクリメント■した後図
示しない往動処理■を行なう.一方、復動であればスキ
ャナ光学系2の現在位置を示すカウンタ(SCADD)
をデクリメント■して復動処理■を行う.復動処理では
まずスキャナ光学系2が予め決められたスキャナ速度測
定位置に到達したかをカウンタ(SCADD)の値を基
に調べ■、到達したときに一度だけ、後で説明するサブ
ルーチンSCANR1をコールして減速開始位置と減速
制御データテーブルを決定■する.次にスキャナ光学系
2が■で決めた減速開始位置を通過したかを調べ■まだ
であれば通常のスキャナリターン速度V。をスキャナ速
度の目標値を示す変数(TARGET)に代入して■ス
キャナ光学系2が目漂速度になるよう制御するため比例
・積分制m[株]を行なう.また、減速開始位置をすで
に通過していた場合には,HPセンサ16が第1スキャ
ナ7(HP遮蔽板17)を検知した(ON)か否(OF
F)かを判断■する.処理■の場合はHPセンサはまだ
OFFであり、この時は後で説明するサブルーチンSC
ANR2をコールしてスキャナ位置に対応した目標速度
を■で忍んだデータテーブルより調べて(TARGET
)に代入し、[株]の比例・積分制御を行なう.また、
HPセンサがONの場合は、ホームポジション位置に対
する停止制御処理■に入る. 次に、サブルーチンSCANRIについて第3−1図に
基づき説明する.この処理はCI割込み処理においてス
キャナ光学系2がスキャナ速度測定位置に到達したとき
に1度だけ行なわれ、まず、エンコーダ22の割込み間
隔、即ちEC PTの内容を涜み込む.つまり、このデ
ータがスキャナ光学系2がスキャナ速度測定位置を通過
したときの速度V(モータの回転数)の値(このデータ
の逆数が速度に比例する)である.一一■ 次に目標速
度voと■で求めた実際の速度Vとの比をバセンテージ
で求め、変数(VRAT)に代入し,これに応じた鰻適
なデータテーブルを選択■〜■して、選択したデータテ
ーブル番号(本実施例では3通り(1〜3))を(TA
BLEN)に代入■〜■する。また、先に求めた目標速
度■oと実際の速度Vのパーセンテージが80%未満か
120%よりも大きいときはスキャナ光学系2の異常と
して異常処理[相]を行なう.第3−2図のサブルーチ
ンSCANR2はスキャナ光学系2が減速開始位置を過
ぎてからホームポジションに到達するまでの間、CI割
込みにおいてコールされる.この処理では、サブルーチ
ンSCANRIで決められデータテーブル番号(TAB
LEN)により示されてデータテーブルをもとにスキャ
ナ光学系2の位ff((SCADD)によってわかる》
に応じた目櫟速度データをとってきてスキャナ光学系2
の速度の目標値を示す変数( T A. R G E
T )に代入する.ここで、■,■はデータテーブル1
が選択された場合であり、[’tOM上に設けられたデ
ータテーブル〈ラベル名: TABLE 1 )に対し
て、オフセ・ソトが(SCADD)の値に等しい所にあ
るデータをスキャナ光学系2の現在位置に対する目標速
度データとして(TARGET)に代入する.同様に■
,■はデータテーブル2(ラベル名二TABLE2)が
選択された場合、■はデータテーブル3(ラベル名+T
ABLE3)が選択された場合をそれぞれ示し、■、■
と同じように( S C A. D D )の値をオフ
セット値として、データをとってきて(TARGET)
に代入する.なお,本実施例では選択する減速制御用デ
ータをデータテーブルとしたがこれが計算式である場合
も同様の制御が行え、この場合はサブルーチンSCAN
R 1の■〜■にてデータテーブルを選択する代わりに
複数用意された計算式の中から1つを這択するようにし
て、サブルーチンSCANR2においてこの計算式から
算出した目標速度を(TARGET)に代入すればよい
. 九一1 以上の如く、スキャナ光学系の復動動作の減速制御を行
なうとき、減速の開始位置や減速時の目標速度データを
固定せず、スキャナ速度に応じて最適な減速制御を行な
うようにしたので、スキャナ光学系の速度が目凛値に対
してばらついていてもスキャナ光学系の減速制御が円滑
に行なえ、このためスキャナ光学系の振動や複写機本体
の揺動を防ぎ、ホームポジションへの停止も無理なく行
なわせる事ができるものである.
図に示す.原稿(図示せず)をfl置するコンタクトガ
ラス1の下方にはスキャナ光学系2を含む露光々学系が
設けられている.これにより,原稿からの反射光はドラ
ム状の感光体3上に結像される.スキャナ光学系2は照
明光源4、反射板5、第1ミラー6等よりなる第1スキ
ャナ7と第2、3ミラー8.9等よりなる第2スキャナ
10とより成り,これと装置本体に固定された結像レン
ズl1と.第4ミラー12等から露光々字系が構成され
ている.13は防塵ガラスである。 第1スキャナ7と第2スキャナ10とは、走査中に原稿
からの反射光路長が変化しないように.第9図に示すよ
うな動滑車の原理を用いたワイヤローブ駆動系横成によ
り、2:1の速度比で直流モータ14及びスキャナワイ
ヤ15により往復動駆動される(駆動系自体の構成は周
知であるので、詳細な説明は省略する).装置本体には
スキャナ光学系2の基準位置検出手段となる反射型フォ
トインターラプタ構成のスキャナホームボジシゴンセン
サ(以下HPセンサという)16が設けられている.第
1スキャナ7には第1スキャナ7がホームボジシゴンに
到達した時にこのHPセンサ16のセンサ部を遮蔽し得
るHP遮蔽板17が設けられている. このような構成により、概略的には、第8図に実線で示
すようなHP状態からスキャナ光学系7.10が右方向
に走査駆動されて原稿面を露光走査する.第8図中に仮
想線で示す第1,第2スキャナ7,10の位置は往復動
作の最大移動位置を示す.露光走査を終了したスキャナ
光学系2は再びホームポジションに向けて復動動作する
.この場合、スキャナ光学系2の復動時には一般に往動
時よりも高速にて駆動され、ホームポジションHPに近
づいたら減速$18を行なうようにしている.そして、
[{P遮蔽板17がHPセンサ16を横切った時点でモ
ータ14の回転方向を逆転(スキャナ復動方向)から正
転(スキャナ往動方向)にきりかえることにより、オー
バーラン位置からホームポジション}{Pに戻すように
している.以下に,このようなスキャナ光学系2の復動
動作の減速fill御について,詳細に説明する.まず
スキャナ光学系2の1サイクル分の動作を考えると,第
10図に示すようになる.第10図は横軸に時問をとり
、縦軸に直流モータ14の回転数(または第1スキャナ
7の速度)をとって動fヤを示すものであり、直流モー
タ14の実際の回転数(iたはスキャナ速度)は、破線
で示す目標値に対し、実線の状態となる. 次に、復動時の減速制御動作を第11図により説明する
.図中、破線は目徨速度である.一点鎖線で示す動作特
性A′は復動開始位置がホームポジションに近かった為
に、スキャナ速度が復動開始から減速開始までの目標速
度Voに達しないうちに減速開始地点に到達しこの時の
速度Vが目標速度Vに対し80%であった場合である.
また、実線で示す動作特性B′は減速開始時点での速度
Vが目標速度Voに対して速く、120%であった場合
を示す.従来方式では、減速の開始位置が固定で,あら
ゆる動作特性に対して1通りの減速制御を行なっていた
.この結果、動作特性A′の場合には第1スキャナ7が
減速開始位置を通過してもなお加速を続ける事になり、
スキャナ速度が目標速度を上回った時点で初めて減速に
転ずる.このため、加速から減速に変わるときにオーバ
ーシュートを起こしやすく、スキャナ光学系2の動作が
不安定となる.また5オーバーシュート量が大きいとき
はホームポジション到達時のスキャナ速度が速すぎて正
常な停止制御が行えず、停止位置がばらつく.動作特性
B′の場合は減速開始位置がスキャナ速度に対してホー
ムポジションに近ずぎるのと、減速時の目標速度カーブ
が緩やかすぎるためにホームポジション到達時のスキャ
ナ速度が速くなってしまう. 以上により,次のような不韻合を生ずる.まず、第1ス
キャナが加速から減速に転じたときにオーバーシュート
を起こした場合は、スキャナ光学系2の動作が不安定と
なり、オーバーシュートが収束する時のスキャナ光学系
2自身の振動、複写装置全体の揺れなどが起こる.また
、オーバーシュート量が大きい時や減速開始時点でのス
キャナ速度が速すぎた場合には、オーバーシュートが収
束しきれずにホームポジションに到達する場合や、充分
な減速がなされずにホームポジションに到達する場合な
どが有り得る.何れの場合もホームポジションでの停止
制御が正常に行えず,スキャナの他の部材への衝突や,
停止位置がホームポジションよりも往動側であった場合
には、次回のコピー動作の時にスキャナが原稿の画像先
端に到達するまでに速度が一定化されずコピー上に画像
ぼけがでるなどの不都合が生じる. が ゛ しよう る 題 本発明は、スキャナ光学系の復動動作の上記の実情にか
んがみ、復動開始位置の違いや複写装置個々の機械的負
荷のばらつきによりリターン速度と目標速度が違っても
、スキャナ光学系の減速制御を円滑に行ない、安定した
コピー動作を行なわせる事ができる複写機のスキャナ光
学系の制御方法を提供することを課題とする. = ゛のための 本発明のスキャナ光学系の制御方法は、上記の課題を解
決させるため、スキャナ光学系の復動時、スキャナ光学
系を所定のリターン速度を目標値として復動を開始し、
スキャナ光学系が所定位置に到達したら減速を閏始し、
予め定められた計算式丈たはデータテーブルによるリタ
ーン速度を目標値として減速し、基準位置に到達したら
停止させるスキャナ光学系制御方法において、スキャナ
光学系の移動距離が所定の距離に達した時のスキャナ光
学系の移動速度と上記リターン速度目標値との差に応じ
て、複数用意された減速中のリターン速度の目櫃値であ
る上記計算式かあるいはデータテーブルの中から最適な
減速カーブを選択してスキャナ光学系を減速するか、ス
キャナ光学系の移動距離が所定の距離に達した時のスキ
ャナ光学系の移動速度と上記リターン速度目標値との差
に応じて.スキャナ光学系の減速の開始位置を変化させ
るようにしたことを特徴とする.赴一l スキャナ光学系の復動動作の減速制御を行なうとき、減
速の開始位置や減速時の目標速度データを固定せず、ス
キャナ速度に応じて最適な減速制御を行なうようにした
ので、スキャナ光学系の速度が目標値に対してばらつい
ていてもスキャナ光学系の減速制御が円滑に行なえ、こ
のためスキャナ光学系の振動や複写機本体の揺動を防ぎ
、ホームポジションへの停止も無理なく行なわせる事が
できる. 及1l 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る.第1図乃至第7図は本発明の実施例を示す図であっ
て、第8図ないし第10図で示した部分と同一部分は同
一符号を用いて示す.まず,第4図にスキャナ光学系2
の制御回路の構成を示す.制御手段となるマイクロコン
ピュータ20が設けられている.このマイクロコンピュ
ータ20は例えばμPD78 1 1Gによるものであ
り、このマイクロコンピュータ20には計測手段となる
例えばμPD8253Cによるプログラマブルインター
バルタイマ21が接続されている.また,スキャナ光学
系2の搬送用直流モータ14は前記マイクロコンピュー
タ20に対し駆動用トランジスタTrI−Tr4が介し
て接続されて駆動制御される.即ち、トランジスタTr
I.Tr3がオンしてトランジスタTr2,Tr4がオ
フの状態で直流モータ14には時計方向(CW)に回転
する電流が供給され、トランジスタ7’r2,Tr4が
オンしてトランジスタTrI,Tr3がオフの状態で直
流モータ14には反時計方向(CCW)に回転する電流
が供給される.ここに、直流モータ14が反時計方向C
Wに回転するとスキャナ光学系2は往動し、直流モータ
14が反時計方向CCWに回転するとスキャナ光学系2
は復動するように設定されている, また,この直流モータ14にはパルス発生手段としての
ロータリーエンコーダ22が直結されている.ここに、
このエンコーダ22は直流モータ14の回転量及び回転
方向に応じて位相の異なる2つのパルス信号を発生する
.1つはA相エンコーダバルスENCAであり,池の1
つはB相エンコーダバルスENCBである。A相エンコ
ーダバルスENCAはバッファ23を介してマイクロコ
ンピュータ20のカウンタインプット端子CIに入力さ
れている.これにより、マイクロコンピュータ2はA相
エンコーダバルスENCAのパルス間隔をマイクロコン
ピュータ内部のカウンタφ12くマイクロコンピュータ
20の発振器2・1の発信周波数Xi/12)により計
測する。また、このカウンタインアット端子Crへの入
力信号は割込み入力となっており、後述する割込み1ロ
グラムの処理中にエンコーダ間隔の測定データ(TIM
ER/EVENT COUNTERCAPURE
REGISTER(ECPT)の値》を読み、このデー
タを基に直流モータI4の回転数(スキャナ速度)の算
出、目原回転数(目標速度)との誤差の算出、比例・積
分f/I御演算によるモ−97fRflll <バルス
tm’RmPWMiiI@のON時間》の算出及び出力
〈プログラマブルインターバルタイマ21へのデータロ
ード》を行なう. また、エンコーダバルスENCA,ENCBはバッファ
23.25及びフリップフロツ126を介してマイクロ
コンピュータ20の入力端子PC7に入力され、位相差
検知に供され、直流モータ14の回転方向が判定される
.また、前記タイマ21には発振器27が接続され、ク
ロック信号が得られる. しかして、直流モータ14のilII0lはPWM制御
にて行なわれる.即ち,タイマ21のカウンタOにPW
M周期のデータがロードされ、カウンタ0の出力OUT
OからPWM周期の方形波が出力される.この信号はカ
ウンタ1のゲート入力となっている.このカウンタ1に
はPWM信号のON時間データがロードされ,PWMF
!1期に同期したワンショット出力がOUTIから出力
され、ゲート回路28.29を介してトランジスタTr
3またはTr.をO N/O F F制御する.第5図
はこのようなPWM制御の波形例を示すものである.こ
の図では、ON時E t am変化してもPWM周期し
(一シ。)s+topp)が一定であることを示す. ここで,カウンタOはモード3:方形波レート・ジェネ
レータに設定され、カウンタ1はモード3:プログラマ
ブル・ワンシゴlトに設定される,PWM周期tは一定
であるので、カウンタ0のカウント数のロードは一度行
なえばよい.そして、PWMのto,1時間を変更する
度にカウンタ0のカウント数をロードする. 次に、グログラマブルインターバルタイマ21のモード
3及びモード1の内容を説明する.第6図にモード3(
方形波レート・ジエネレータ)のタイミングチャートを
示す.この場合、入カクロックのn分周カウンタとして
動作する.なお、カウント数が偶数の場合のデューティ
比は1/2であり、カウント数が奇数の場合のデューテ
ィ比は(n−1)/2nである.例えば、カウンタ数n
=5の時には、デューティ比は2/5(アクティブ・ロ
ウ)となる。しかして、コントロールワードにてこのモ
ードを選択すると、OUTO1となり、GATE 1
=1としてカウント数をロードする.これにより、カウ
ントが開始される.カウント数が偶数の時にはカウント
の前半1,、・′2がOLITO=1.後半L/2がO
UTO一〇となる.カウント数が奇数の時にはカウント
の何半(n+−1>/2がOUTO=1 、後半(n−
1 ) ./ 2がOUTO=Oとなる,GATEI
==0とすると、その立ち下がりに同期してOUTO−
1となってカウントが停止する.その後、GATE L
= 1となると初期値よりカウントが再闇される.そ
して、カウント中にカウント藪をロードすると、次のサ
イクルから新しいカウントが1m始される.カウント数
が偶数の場合はカウンタは2ずつデクリメントされ、奇
数の場合はOUTO=1の時には最初の1クロックで1
デクリメントされ、2クロヴク目からは2ずつデクリメ
ントされる. 第7図にモード1(プログラマブル・ワンシゴット)の
タイミングチャートを示す.これは、指定した長さのワ
ンショッ1・・バルス(アクテイブ・ロウ)を出力する
ものである.コントロールワードにてこのモード1を選
択すると、OUTO1となり、カウント数のロード後に
GATE Lの立ち上がりによりトリガされてカウント
を開始する.カウント中はOUTO=Oとなり、カウン
トが終了すると再びOLITO=1となる.つまり、パ
ルス幅がカウント数に対応したアクティブ・ロウのワン
ショット出力となる.カウント中にトリガをかけると(
GATELを0から1とすると)、再び初期値よりカウ
ントを開始する.なお、カウント中にカウント数をロー
ドしても実行中のカウントには影響しないが、トリガを
かけると新しいカウント数でカウントを閘始する.しか
して5本実施例では、スキャナ光学系2の復動動作にお
いて所定位置での直流モータ14の回転数(またはスキ
ャナ減速)に応じて,複数用意された減速時の目標速度
計算式もしくはデータテーブルの中から最適のものを選
択し、減速制御を行なうものである.第1−1図、第1
−2図はこのような本実施例方式による減′J!Iル1
御の状態を第1】図に対応させて示すものである。即ち
、第1−1図中実線で示す動作持性Aは所定位置通過時
間t.のスキャナ速度が目標速度の80%の場合、第1
〜2図中実線で示す動作持性Bは所定位置通過時間し.
でのスキャナ速度が目標速度の120%の場合であり、
それぞれ減速開始時間し.や滅速時の目標速度カーブを
岐線で示すように鰻適なものとする事により安定した減
速が行える. 第2図にCI割込み処理フローチャート、第3−1図に
スキャナリターン制御のうち所定位置通過時t1でのス
キャナ速度から最適減速開始位置及び最適減速制御用デ
ータテーブルを選択する処理のフローチャート、第3−
2図に減速制御のフローチャートを示す.まず、AIエ
ンコーダバルスENCAの立ち下がり毎にCI割込み処
理■〜■が行なわれる.このような割込み処理では、ま
ず,現在のスキャナ光学系2の状態が往動か復動かを判
断■し、往動であればスキャナ光学系2の現在位置を示
ずカウンタ(SCADD)をインクリメント■した後図
示しない往動処理■を行なう.一方、復動であればスキ
ャナ光学系2の現在位置を示すカウンタ(SCADD)
をデクリメント■して復動処理■を行う.復動処理では
まずスキャナ光学系2が予め決められたスキャナ速度測
定位置に到達したかをカウンタ(SCADD)の値を基
に調べ■、到達したときに一度だけ、後で説明するサブ
ルーチンSCANR1をコールして減速開始位置と減速
制御データテーブルを決定■する.次にスキャナ光学系
2が■で決めた減速開始位置を通過したかを調べ■まだ
であれば通常のスキャナリターン速度V。をスキャナ速
度の目標値を示す変数(TARGET)に代入して■ス
キャナ光学系2が目漂速度になるよう制御するため比例
・積分制m[株]を行なう.また、減速開始位置をすで
に通過していた場合には,HPセンサ16が第1スキャ
ナ7(HP遮蔽板17)を検知した(ON)か否(OF
F)かを判断■する.処理■の場合はHPセンサはまだ
OFFであり、この時は後で説明するサブルーチンSC
ANR2をコールしてスキャナ位置に対応した目標速度
を■で忍んだデータテーブルより調べて(TARGET
)に代入し、[株]の比例・積分制御を行なう.また、
HPセンサがONの場合は、ホームポジション位置に対
する停止制御処理■に入る. 次に、サブルーチンSCANRIについて第3−1図に
基づき説明する.この処理はCI割込み処理においてス
キャナ光学系2がスキャナ速度測定位置に到達したとき
に1度だけ行なわれ、まず、エンコーダ22の割込み間
隔、即ちEC PTの内容を涜み込む.つまり、このデ
ータがスキャナ光学系2がスキャナ速度測定位置を通過
したときの速度V(モータの回転数)の値(このデータ
の逆数が速度に比例する)である.一一■ 次に目標速
度voと■で求めた実際の速度Vとの比をバセンテージ
で求め、変数(VRAT)に代入し,これに応じた鰻適
なデータテーブルを選択■〜■して、選択したデータテ
ーブル番号(本実施例では3通り(1〜3))を(TA
BLEN)に代入■〜■する。また、先に求めた目標速
度■oと実際の速度Vのパーセンテージが80%未満か
120%よりも大きいときはスキャナ光学系2の異常と
して異常処理[相]を行なう.第3−2図のサブルーチ
ンSCANR2はスキャナ光学系2が減速開始位置を過
ぎてからホームポジションに到達するまでの間、CI割
込みにおいてコールされる.この処理では、サブルーチ
ンSCANRIで決められデータテーブル番号(TAB
LEN)により示されてデータテーブルをもとにスキャ
ナ光学系2の位ff((SCADD)によってわかる》
に応じた目櫟速度データをとってきてスキャナ光学系2
の速度の目標値を示す変数( T A. R G E
T )に代入する.ここで、■,■はデータテーブル1
が選択された場合であり、[’tOM上に設けられたデ
ータテーブル〈ラベル名: TABLE 1 )に対し
て、オフセ・ソトが(SCADD)の値に等しい所にあ
るデータをスキャナ光学系2の現在位置に対する目標速
度データとして(TARGET)に代入する.同様に■
,■はデータテーブル2(ラベル名二TABLE2)が
選択された場合、■はデータテーブル3(ラベル名+T
ABLE3)が選択された場合をそれぞれ示し、■、■
と同じように( S C A. D D )の値をオフ
セット値として、データをとってきて(TARGET)
に代入する.なお,本実施例では選択する減速制御用デ
ータをデータテーブルとしたがこれが計算式である場合
も同様の制御が行え、この場合はサブルーチンSCAN
R 1の■〜■にてデータテーブルを選択する代わりに
複数用意された計算式の中から1つを這択するようにし
て、サブルーチンSCANR2においてこの計算式から
算出した目標速度を(TARGET)に代入すればよい
. 九一1 以上の如く、スキャナ光学系の復動動作の減速制御を行
なうとき、減速の開始位置や減速時の目標速度データを
固定せず、スキャナ速度に応じて最適な減速制御を行な
うようにしたので、スキャナ光学系の速度が目凛値に対
してばらついていてもスキャナ光学系の減速制御が円滑
に行なえ、このためスキャナ光学系の振動や複写機本体
の揺動を防ぎ、ホームポジションへの停止も無理なく行
なわせる事ができるものである.
第1−1図及び第1−2図は夫々本発明によるスキャナ
光学系復動々作特性曲線を示す曲線図、第2図はCI’
l;Jl込処理のフローチャート、第3−1図はスキャ
ナリターン制御のうち所定位置通過時でのスキャナ速度
から最適減速開始位置及び最適減速制御用データテーブ
ル選択処理のフローチャート、第3−2図は減速制御の
フローチャート、第4図はスキャナ光学系の制御回路、
第5図はパルス幅変調Ii11御の波形の1例を示す曲
線図、第6図及び第7図はプログラマブルインターバル
タイマの2つのモードのタイミングチャート、第8図は
従来のスキャナ光学系を有する複写機の露光々学系の一
例を示す断面図、第9図はそのスキャナ光学系の駆動装
置の一例を示す斜視図、第10図はそのスキャナ光学系
の1サイクルの動作を示す曲線図、第】l図はそのj!
動時の減速i4御動作特性を示す曲線図である. 2・・・スキャナ光学系、 3・・・感光体ドラム、 7・・・第1スキャナ、 10・・・第2スキャナ、 l4・・・スキャナ光学系駆動モータ、20・・・マイ
クロコンピュータ 届範 豐慕 第3−1図 英、赫 ;劃 第 図 第 図 OU α4) α4) og) 第 図 OUTO 第 図 第 図 変1κ 酬ぶ
光学系復動々作特性曲線を示す曲線図、第2図はCI’
l;Jl込処理のフローチャート、第3−1図はスキャ
ナリターン制御のうち所定位置通過時でのスキャナ速度
から最適減速開始位置及び最適減速制御用データテーブ
ル選択処理のフローチャート、第3−2図は減速制御の
フローチャート、第4図はスキャナ光学系の制御回路、
第5図はパルス幅変調Ii11御の波形の1例を示す曲
線図、第6図及び第7図はプログラマブルインターバル
タイマの2つのモードのタイミングチャート、第8図は
従来のスキャナ光学系を有する複写機の露光々学系の一
例を示す断面図、第9図はそのスキャナ光学系の駆動装
置の一例を示す斜視図、第10図はそのスキャナ光学系
の1サイクルの動作を示す曲線図、第】l図はそのj!
動時の減速i4御動作特性を示す曲線図である. 2・・・スキャナ光学系、 3・・・感光体ドラム、 7・・・第1スキャナ、 10・・・第2スキャナ、 l4・・・スキャナ光学系駆動モータ、20・・・マイ
クロコンピュータ 届範 豐慕 第3−1図 英、赫 ;劃 第 図 第 図 OU α4) α4) og) 第 図 OUTO 第 図 第 図 変1κ 酬ぶ
Claims (2)
- (1)往復動作が可能なスキャナ光学系を含む露光々学
系と、 上記スキャナ光学系を搬送するためのスキャナ搬送モー
タと、 上記スキャナ光学系の移動速度を検出するための移動速
度検出手段と、 上記スキャナ光学系の移動距離を検出するための移動距
離検出手段とを有する複写機の光学装置の上記スキャナ
光学系の制御方法であって、 上記スキャナ光学系の復動時、スキャナ光学系を所定の
リターン速度を目標値として復動を開始し、スキャナ光
学系が所定位置に到達したら減速を開始し、予め定めら
れた計算式またはデータテーブルによるリターン速度を
目標値として減速し、基準位置に到達したら停止させる
スキャナ光学系制御方法において、 スキャナ光学系の移動距離が所定の距離に達した時のス
キャナ光学系の移動速度と上記リターン速度目標値との
差に応じて、複数用意された減速中のリターン速度の目
標値である上記計算式かあるいはデータテーブルの中か
ら最適な減速カーブを選択してスキャナ光学系を減速す
ることを特徴とするスキャナ光学系の制御方法。 - (2)往復動作が可能なスキャナ光学系を含む露光々学
系と、 上記スキャナ光学系を搬送するためのスキャナ搬送モー
タと、 上記スキャナ光学系の移動速度を検出するための移動速
度検出手段と、 上記スキャナ光学系の移動距離を検出するための移動距
離検出手段とを有する複写機の光学装置の上記スキャナ
光学系の制御方法であつて、 上記スキャナ光学系の復動時、スキャナ光学系を所定の
リターン速度を目標値として復動を開始し、スキャナ光
学系が所定位置に到達したら減速を開始し、予め定めら
れた計算式またはデータテーブルによるリターン速度を
目標値として減速し、基準位置に到達したら停止させる
スキャナ光学系制御方法において、 スキャナ光学系の移動距離が所定の距離に達した時のス
キャナ光学系の移動速度と上記リターン速度目標値との
差に応じて、スキャナ光学系の減速の開始位置を変化さ
せるようにしたことを特徴とするスキャナ光学系の制御
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5203989A JPH02232641A (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | 複写機のスキャナ光学系の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5203989A JPH02232641A (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | 複写機のスキャナ光学系の制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02232641A true JPH02232641A (ja) | 1990-09-14 |
Family
ID=12903676
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5203989A Pending JPH02232641A (ja) | 1989-03-06 | 1989-03-06 | 複写機のスキャナ光学系の制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02232641A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6031633A (en) * | 1996-07-17 | 2000-02-29 | Ricoh Company, Ltd. | Control method of scanner optical system of original image reading apparatus, motor control device and moving unit driving device of image reading apparatus |
-
1989
- 1989-03-06 JP JP5203989A patent/JPH02232641A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6031633A (en) * | 1996-07-17 | 2000-02-29 | Ricoh Company, Ltd. | Control method of scanner optical system of original image reading apparatus, motor control device and moving unit driving device of image reading apparatus |
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