JPH0284678A - 静電記録装置 - Google Patents

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】

本発明は、複写機等の静電記録装置に係わり、現像剤の
トナー濃度を制御する反射濃度読み取りのセンサー回路
を設けた静電記録装置の読み取りタイミングの補正に関
するものである。

【従来の技術】

通常のトナーとキャリアとの２成分現像剤釘使用した複
写機等の静電記録装置では、常に良好な画像を得るため
に原稿位置の近くに標準票板を設けて、感光体ドラム（
像担持体）上に形成されたこの標準票板の潜像を標準の
現像バイアスを印加した現像ユニットによって現像し、
このトナー像の反射農産をセンサーで測定し、得られた
センサー信号を判断回路やＣＰＵに入力し、その結果に
よって自動的にトナーホッパーから現像ユニットにトナ
ーを補給してトナー濃度制御を行っているものかある。 また感光体ドラムの周辺には帯電極等と同じようにライ
ン状のＬＥＤアレイを設置して、目的とする画像領域以
外の部分を消去するために、消去を必要とする部分の長
さだけＬＥＤアレイが点灯し、画像領域外の帯電部分の
電荷を消去するよう構成されている。従って前述した原
稿位置の近くに設けた標準票板を使用せずに、該ＬＥ、
Ｄアレイによって画像領域外の帯電部分を消去する際に
Ｔ度、感光体ドラム上の標準票板像の位置に、またその
大きさとになるようＬＥＤアレイの点滅を制御し、感光
体ドラム上に自動的に標準梁板相当の潜像部分を形成し
、現像によってトナー画像を形成し、該トナー画像の反
射濃度を測定してトナー濃度制御を行うこともなされて
いる。このようにして標準系板を使用せずに上記と同様
のトナー濃度制御を行うものも多い。 またこのトナー像の反射濃度を読み取るにはＬＥＤ等の
投光器で標準系板のトナー像を照射し、その反射濃度を
受光センサーで読み取る。そして受光センサーから得ら
れる標準梁板像からの画像信号（以下画像信号と記す）
を判断回路に入力し、ここでは別途供給される基準電圧
（例えば５Ｖ）とセンサーからの画像信号とが比較判断
されるのが制御における基本形態である。しかし近年、
静電記録装置のあらゆる制御をＣＰＵによって行うこと
が効果的である為、この判断回路の機能をシーケンスの
制御に使用しているＣＰＵで行うようにしたものが主流
となってきた。こうして電子技術によって得られた判断
結果から、あらかじめ決めたトナー濃度設定値を中央値
として濃度の濃い、或は淡いを自動的にｆυ断・制御し
てトナーホッパーから現像ユニットにトナーを補給して
常に適切なトナー濃度（トナーとキャリアとの比率）が
得られるように構成しである。

【発明が解決しようとする問題点】

以上述べたように、静電記録装置に於けるトナー濃度制
御のセンサー回路の読み取りタイミングは、原稿を光学
走査する基準タイミング信号と、静電記録装置本体の駆
動エンコーダ信号とによって演算され、同期をとって動
作する。しかし標準梁板像を作成するＬＥＤアレイの点
滅の制御は配置の関係から上述の光学走査系動作の基準
タイミング信号発生以前に制御開始されなければならな
い。このため、制御サイクルにおいて光学系の基準位置
と標準梁板像の形成位置及びその読み取り駆動期間のタ
イミングとの相対関係にずれを生ずると、標準梁板像の
画像信号が読み取り駆動期間からずれて正しい反射濃度
を読み取ることが出来ない。また極端な場合には殆ど読
み取り不能となってしまう等の問題点があった。そして
これらの問題は各ユニット等の取り付は誤差、光学駆動
の立上がり特性の差異によって生ずることが多い。 本発明は上記の光学系と標準梁板像と読み取り駆動期間
のタイミングとの相対関係のずれから誤った画像信号を
出力してしまうことのないよう、これらのずれを自動的
に補正し、正しい画像信号を出力することによって、常
に適切なトナー濃度が得られるように制御される静電記
録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手段】

上記問題点を解決するには本発明の、像担持体上に形成
された標準系板の潜像を、現像装置によって現像し、得
られたトナー像の反射濃度を読み取ってトナー濃度の制
御を行う静電記録装置において、反射濃度を読み取って
得られる標準系板の画像信号から、前記反射濃度を読み
取る読み取り駆動期間の中央部に標準系板の画像信号が
常に合致するように自動タイミング補正を行うことを特
徴とする静電記録装置によって達成される。

【実施例】

第１図は静電記録装置の例として複写機の構成と標準梁
板像の画像信号の読み取りの制御系を示した構成図。第
２図はこの画像信号の正しい読み取りタイミングと誤っ
た画像信号の読み取りタイミンクを示した図。第３図は
その誤った画像（ｉ号の読み取りタイミングを補正する
ための読み取り駆動期間の関係を示した図である。 第１図によって複写機を例にコピー動作の概要について
説明する。 複写機本体上部には、透明なガラス板等からなる原稿台
３１と、原稿りの大きさによって載置位置を指定するス
ケール板３２があり、更に原稿台３Ｉ上に載置した原稿
りを覆う原稿カバー３３とが配されている。スケール板
３２の裏面には原稿側端部より約１０　ｍ　＋ｎ　ｌｌ
Ｉれた位置に所定濃度の標準系板３４が設けられている
。原稿台３１の下方であって、複写機本体内には露光ラ
ンプ１１及び第１ミラー１２からなる第１ミラーユニツ
ト２５が設けられ、前記原稿台３１と平行に、かつ図面
左右方向へ直線移動可能に取り付けられていて、探準梁
板３４及び原稿りの全面を露光・走査する。第２ミラー
１３及び第３ミラー１４か一体化された第２ミラーユニ
ツト２６は所定の光路長を保つように、第１ミラーユニ
ツト２５の半分の速度で左右方向に直線移動する。勿論
、該第２ミラーユニツト２６の移動は前記第１ミラーユ
ニツト２５と同様に原稿台３１に対して平行である。原
稿台３１上の原稿りからの反射光は、前記第ｉミラー１
２、第２ミラー１３、第３ミラー１４によって反射され
、更に主レンズ１５及び第４ミラー１６を経て感光体ド
ラムｌＯ上へスリット１７を介して入射される。走査が
終わると第１ミラーユニツト２５及び第２ミラーユニツ
ト２６は元の位置に戻り、次のコピーまで待機する。感
光体ドラム１０はコピースタートと同時に矢示のように
時計方向に回転し、帯電極２３により一様に帯電してい
るので、前記走査光学系からの光像入射に従って該感光
体ドラム】０上には原稿りと（基準梁板３４に対応した
静電潜像が形成される。 そして現像ユニット１９の現像スリーブ１８によって現
像され可視のトナー像となる。 多数の転写紙Ｐを収容するカセット２４からは、転写紙
Ｐか一枚ずつ第１給紙ローラ４１によって繰り出される
。この繰り出された転写紙Ｐは、感光体ドラム１０上の
原稿りのトナー像と同期して動作する第２給紙ローラ４
２によって感光体ドラム１０上に送出される。そして転
写極２７によって感光体ドラムｌＯ上の原稿りのトナー
像は転写紙Ｐ上に転写される。更に分離極２８により感
光体ドラムＩＯ上から分離された後、転写紙Ｐは転写紙
搬送手段を経て定着装置２９へ送られ、定着されたのち
コピーとして排出される。以上のサイクルを繰り返し連
続してコピーかえられるようになっている。 感光体ドラムｌＯの周辺には回転軸と平行に帯電極２３
等と同じようにライン状のＬＥＤアレイ５０が設置され
ていて、目的とする画像領域以外の部分の帯電を消去す
るために、この消去を必要とする部分の長さだけＬＥＤ
アレイ５０が点灯し、画像領域外の帯電か消去される。 従って前述しＩ；標準系板３４を使用せずに、画像領域
外の部分消去の際にこのＬＥＤアレイ５０を丁度、感光
体ドラム上の標準梁板像の位置に、またその大きさとに
なるようＬＥＤアレイ５０の点滅を制御し、感光体ドラ
ム上に自動的に標準梁板相当の帯電部分を残してトナー
画像を形成することも可能である。 このような感光体ドラムｌＯ上の標準系板のトナー像は
転写紙Ｐに転写されることなく残り、この反射濃度はＬ
ＥＤ等の投光器３で光をこの標準梁板像（＋−ナー像）
に照射し、その反射光を濃度として光電セル等から成る
センサーｌによって読み取られる。そしてこのセンサー
１からのトナー反射濃度信号（センサー信号）をＣＰＵ
２に入力し、ここで基準電圧Ｖｓと比較判断され、適切
なトナー濃度となるようトナーホッパー２１のトナー補
給ローラー２２をコントロールし、現像ユニットＩ９へ
必要なトナーを補給するよう自動制御される。 第２図（ａ）は正しいトナー像の読み取りがなされる状
態を示したもので、Ｓｌは投光器３の照射信号で感光体
ドラムｌＯの回転と同期して丁度、標準梁板像を読み取
り駆動点Ｘｌ、Ｘ２の時間だけ照射する。またＳ２はセ
ンサー信号で投光器３がＯＮしている間ＣＰＵに入力さ
れるセンサーｌから出力される信号でありこの読み取り
駆動期間Ｑのほぼ中央で反射濃度の画像信号Ｐがえられ
る。 これらの各読み取り駆動期間Ｑは全てＣＰＵによって制
御され、またＶｔはセンサーｌのスレショールドレベル
である。しかし第２図（ｂ）に示すように何等かの原因
でセンサーｌからの画像信号Ｐが読み取り駆動期間Ｑ、
（即ち読み取り駆動点ｘｌ、とｘ２の期間）からずれる
と正しい画像信号が得られなくなる。 本発明は第２図（１））に示したようなずれを補正し常
に正しい画像信号が得られるようにしたもので、第３図
でこのずれの補正関係を説明する。 センサー１のスレショールドレベルＶｔより画像信号の
レベルが低い場合の読み取りタイミングをＹｌ、Ｙ２と
する。そして読み取り駆動期間Ｑのほぼ中央で画像信号
Ｐが得られるよう補正するために、読み取り駆動期間Ｑ
をタイミング的に演算で次のように補正置換する。 画像信号の中心はタイミング的には （ＹＩ＋ｙ２）／２ となり、読み取りタイミングの幅は （Ｘ２−ｘｌ）／２ となる。従ってＸ　１．Ｘ　２をそれぞれ新しくＸｉ’
Ｘ２’とし、下記の式により ＸＩ’　＝（Ｙｌ＋Ｙ２）／２−（Ｘ２−Ｘｉ）／２Ｘ
２’　＝（Ｙｌ＋Ｙ２）／２　＋（Ｘ２−Ｘｉ）／２に
置き換え、新たなＸＩ（即ちＸｉ’）、Ｘ２（即ちＸ２
′）とする。 このようなタイミング補正を行うことによって常に画像
信号Ｐを読み取り駆動期間Ｑの中央で得られるようにな
る。そしてこれらの補正置換の演算はＣＰＵで行い、補
正した読み取り駆動点Ｘ１゜Ｘ２の値を画像記録装置の
製造時あるいは出荷時にあらかじめ不揮発メモリ等に記
憶させておけば、常に正しい画像信号を得て、最適の濃
度制御をすることが出来るようになる。また、たとえ画
像記録装置に不揮発メモリを何していなくても、複写機
の電源を投入して第１枚目のコピーは画像信号が読み取
り期間からずれていたとしても、この第１枚目コピーに
よって、ずれの情報をＣＰＵに入力し、補正置換の演算
を行うことによって、第２枚目のコピーからは電源を切
断するまで正しい画像信号を読み取り、最適濃度の制御
をすることが可能となる。

【発明の効果】

以上述べたように標準梁板像の反射濃度をセンサーによ
って読み取り、その画像信号が有効な読み取り駆動期間
からずれ、従来からあった誤った画像信号によって誤っ
た濃度制御をしてしまう問題は、本発明による読み取り
駆動期間をずれたタイミングからＣＰＵによって演算し
補正置換することによって、常に正しい画像信号か得ら
れ、最適の濃度制御が出来るようになった。これによっ
て画像記録装置の製造時の各ユニットの取り付は誤差等
の機械間の差に起因する読み取り駆動期間と画像信号と
のずれの問題を解決し、常に正しいトナー濃度制御を安
定に行うことの出来る静電記録装置を提供出来るように
なった。そして本発明は、画像記録装置のＣＰＵのソフ
トウェアを単に追加改造することを基本として容易に実
現することが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は静電記録装置の例として複写機の構成と標準梁
板像の画像信号の読み取りの制御系を示した構成図。第
２図（ａ）、（ｂ）はこの画像信号の正しい読み取りタ
イミングと誤った画像信号の読み取りタイミングを示し
た図。第３図はその誤った画像信号のタイミングを補正
するための読み取り駆動期間の関係を示した図である。 ■・・・センサー　　　　２・・・ＣＰＵ３・・・投光
器　　　　　１１・・・露光ランプ１２・・・第１ミラ
ー　　　１３・・・第２ミラー１４・・・第３ミラー　
　　１５・・・主レンズ１６・・・第４ミラー　　　１
７・・・スリット１８・・・現像スリーブ　　１９・・
・現像ユニット２１・・・トナーホッパー　２２・・・
トナー補給ローラー２３・・・帯電極　　　　　２４・
・・カセット２５・・・第１ミラーユニツト ２６・・・第２ミラーユニツト ２７・・・転写極　　　　　２８・・・分離極２９・・
・定着装置 ３２・・・スケール板 ３４・・・標準梁板 ４２・・・第２給紙ローラ Ｄ・・・原稿 Ｑ・・・読み取り駆動期間 Ｓｌ・・・照射信号 Ｓ２・・・センサ信号 Ｖ５・・・基準電圧 Ｖｔ・・・スレショールドレベル Ｘｉ、Ｘ２・・・読み取り駆動点 Ｙｌ、Ｙ２・・・読み取りタイミング ３１・・・原稿台 ３３・・・原稿カバー ４１・・・第１給紙ローラ ５０・・・ＬＥＤアレイ Ｐ・・・画像信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 像担持体上に形成された標準票板の潜像を、現像装置に
   よって現像し、得られたトナー像の反射濃度を読み取っ
   てトナー濃度の制御を行う静電記録装置において、反射
   濃度を読み取って得られる標準票板の画像信号から、前
   記反射濃度を読み取る読み取り駆動期間の中央部に標準
   票板の画像信号が常に合致するように自動タイミング補
   正を行うことを特徴とする静電記録装置。