JPH04226447A - 画像形成装置のフラッシュランプ制御方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フラッシュランプによ
り全面露光するようにした複写機等の画像形成装置のフ
ラッシュランプ制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】フラッシュランプを用いた複写システム
として、従来、図７に示すようなものがある。この複写
システムは複写処理部１と大容量給紙部２と転写紙後処
理部３とを並設したものである。この内、複写処理部１
ではコンタクトガラス４上に原稿５を自動的に給紙・搬
送セットさせる自動原稿送り装置（ＡＤＦ）６が搭載さ
れている。このコンタクトガラス４上にセットされた原
稿５はフラッシュランプ７、反射笠８及び反射鏡９にて
斜め下方から全面露光される。原稿５からの反射光はミ
ラー１０、レンズ１１、ミラー１２を経てベルト状の感
光体１３上に結像される。この感光体１３は帯電チャー
ジャ１４により一様帯電済みであるので、露光により潜
像が形成され、後は、周知の現像、転写、定着工程等に
供され、コピーが得られることになる。

【０００３】ここに、コンタクトガラス４の先端部には
基準白色濃度の白部パターン１５が設けられている。こ
の白部パターン１５は原稿走査に先立ち、フラッシュラ
ンプ７により露光照明され、その反射光により感光体１
３上に白部パターン対応の潜像が形成される。この潜像
の白部電位は感光体１３に対向させた電位センサ１６に
より測定される。

【０００４】この白部電位は、フラッシュランプ７に対
する印加電圧が一定であれば、一般に、図８に示すよう
にラン枚数（コピー枚数）が多くなると感光体１３の劣
化、又はフラッシュランプ７の劣化により高くなってい
き、複写画像上、地肌汚れとなって現れる。そこで、白
部電位を電位センサ１６により測定し、ＣＰＵ及びＲＯ
Ｍに書込まれているプログラムにより、図９のように制
御する。即ち、電位センサ１６の測定した白部電位に基
づいてフラッシュランプ７の印加電圧を上げるようにラ
ンプ電源を制御し、白部電位が常に白部電位制御領域内
に入るようにフラッシュランプ７の印加電圧を制御する
。

【０００５】ところが、このような１灯のフラッシュラ
ンプ７による全面露光では、例えば図１０（ａ）に示す
貼合せ原稿１７を有する原稿（台紙）５のように凹凸の
ある場合、一方向の照明光束１８により原稿影１９を生
じ、これがコピー上で影として黒く再現されてしまう。 これを防止するには、同図（ｂ）に示すように、照明光
束１８と異なる他方向からも照明光束２０を照射すれば
よい。

【０００６】このため、例えば図１１に示すように、コ
ンタクトガラス４の左右両側に２つのフラッシュランプ
２１，２２を配設し、両方向から照明するようにした２
灯式のものがある。２３，２４は反射笠、２５，２６は
光学ケーシングを兼ねる反射鏡である。これにより、凹
凸のある原稿の場合でも均一拡散露光により影の写らな
いコピーが可能となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この図１１
方式の場合、コンタクトガラス４による強い直接反射光
２７がレンズ１１に入射し、感光体上に照射されてしま
い、潜像全体の電位が下がってしまい、コピー画像の階
調性が損なわれやすくなる。

【０００８】このような直接反射光２７による悪影響を
防止するには、図１２に示すように、２つのフラッシュ
ランプ２１，２２をコンタクトガラス４に対して外側と
なるように配設すればよい。ところが、このようなはみ
出し配設では照明装置の構造が大型化してしまう、よっ
て、図７に示したような複写システムに適用した場合に
は、システムの大型化を招く。

【０００９】そこで、装置の大型化を招かないように、
図７中に示したようなフラッシュランプ７による露光光
学系に対して、異なる方向から照明する補助的なフラッ
シュランプ露光光学系を設けたものが提案されている。 しかし、このような補助フラッシュランプを追加した場
合、その光量制御を適切に行わないと、逆に、照度ムラ
の原因となり、画質を損ねることになるが、そのような
対策がなされていない。

【００１０】

【課題を解決するための手段】コンタクトガラス上の原
稿に対して一方向から露光する主フラッシュランプと、
この主フラッシュランプによる光束と異なる他方向から
補助的に前記原稿を露光する補助フラッシュランプとを
備えた画像形成装置において、請求項１記載の発明では
、主フラッシュランプに対する印加電圧と前記補助フラ
ッシュランプに対する印加電圧との比率を常に一定に維
持させて可変させるようにした。

【００１１】また、請求項２記載の発明では、主フラッ
シュランプに対する印加電圧と補助フラッシュランプに
対する印加電圧とを個別に設定し、設定された印加電圧
で主フラッシュランプと補助フラッシュランプとを別個
に発光させるようにした。

【００１２】請求項３記載の発明では、補助フラッシュ
ランプを複数個有するものとした。

【００１３】

【作用】一般に、フラッシュランプ光量とランプ印加電
圧とは１次直線で近似し得るので、ランプ印加電圧を制
御することでランプ光量も制御できる。そこで、請求項
１記載の発明のように、主フラッシュランプに対する印
加電圧と補助フラッシュランプに対する印加電圧との比
率を常に一定に維持させて可変制御することにより、光
量比も常に一定となり、照度ムラのない露光照明が可能
となる。

【００１４】この場合、製造時のバラツキの他、フラッ
シュランプの劣化の程度や寿命のバラツキなどにより、
経時的に光量バランスが悪くなり、設定電圧と光量との
関係が主フラッシュランプと補助フラッシュランプとの
間で異なってくることがあるが、請求項２記載の発明に
よれば、各々のフラッシュランプを各々別個の印加電圧
設定により発光させることができるので、変動要素に応
じた印加電圧による光量調整が可能となり、照度ムラの
ない露光照明の経時的な維持も可能となる。即ち、請求
項１記載の発明に対して、補正機能を持つことになる。

【００１５】これらの場合において、請求項３記載の発
明によれば、補助フラッシュランプを複数個としたので
、露光照明の均一化を一層図りやすいものとなる。

【００１６】

【実施例】本発明の一実施例を図１ないし図６に基づい
て説明する。本実施例は、図７に示したような複写シス
テムに適用したものであり、同一部分は同一符号を用い
て示す。まず、本実施例では、フラッシュランプ７を主
フラッシュランプとするものである。この主フラッシュ
ランプ７は例えば図３に示すように半径７５ｍｍ、中心
角１２０°なる円弧状ランプが用いられ、対応する反射
鏡９も中心角１２０°の扇形とされたものが用いられて
いる。これにより、主フラッシュランプ７で発光した光
は反射鏡９によって光の方向が制御され、コンタクトガ
ラス４を均一な照度となるように一方向から照明する。 主フラッシュランプ７から上方に向かった光は、断面形
状が円弧状の反射笠８により反射され、反射鏡９を経て
同一光路にてコンタクトガラス４を照明する。

【００１７】このような主フラッシュランプ７とは別個
に一対の補助フラッシュランプ３０ａ，３０ｂが設けら
れている。これらの補助フラッシュランプ３０ａ，３０
ｂは主フラッシュランプ７に比して小型のものであり（
中心角が６０°とされている）、コンタクトガラス４下
部に対して前後両側位置に配設され、主フラッシュラン
プ７の場合と同様に、反射笠３１ａ，３１ｂ、反射鏡３
２ａ，３２ｂを備え、さらに、共通の反射鏡３３にてコ
ンタクトガラス４全面を主フラッシュランプ７による光
束とは異なる方向から照明するように光路設定されてい
る。即ち、一対の補助フラッシュランプ３０ａ，３０ｂ
は各々半分ずつの領域を受け持つように設定されている
。また、各々の補助フラッシュランプ３０ａ，３０ｂの
内側方向にはフレア防止のための遮光板３４ａ，３４ｂ
が設けられている。このような主フラッシュランプ７と
、補助フラッシュランプ３０ａ，３０ｂとによる両方向
からの照明により、原稿影のない露光状態となる。

【００１８】ここに、このような補助フラッシュランプ
３０ａ，３０ｂを追加した場合、照度ムラのないように
することが重要である。即ち、主フラッシュランプ７と
補助フラッシュランプ３０ａ，３０ｂとの光量について
、最良の画像を得るためには互いに、ある一定の相関が
ある。例えば、主フラッシュランプ７の光量と補助フラ
ッシュランプ３０ａ，３０ｂの光量比（コンタクトガラ
ス４上での値）をａ：ｂとし、これにより、感光体１３
上に均一に露光されたとする。これに対して、いま、補
助フラッシュランプ３０ａ，３０ｂの光量がｂ′（ｂ′
＞ｂ）なる状態に変動したとすると、コンタクトガラス
４上での光量バランスがくずれ、照度ムラを生ずるため
、均一露光された画像が得られなくなる。そこで、前述
した光量比ａ：ｂをランプに対する印加電圧比Ａ：Ｂに
換算し、この比率Ａ：Ｂを常に一定とすることにより良
好な画像が得られたものである。ここに、ランプ光量と
印加電圧とは、図４に示すように、ある電圧において１
次関数として近似し得るので換算は容易である。

【００１９】図１はこのような制御を行うための制御系
を示すブロック図である。まず、主フラッシュランプ７
に対しては主ランプ電源３５が接続され、補助フラッシ
ュランプ３０ａ，３０ｂは補助ランプ電源３６に接続さ
れ、各々独立して電力源３７から電力（印加電圧）を供
給し得るように構成されている。また、これらの電源３
５，３６には複写機全体の制御を行うＣＰＵ３８が接続
され、各々の電源３５，３６内の充放電制御、ランプ発
光命令制御がシーケンシャルに行われる。また、電源３
５，３６内の状態（発光の有無、過電圧検知）はＣＰＵ
３８に知らされる。このような動作は、ＲＯＭ３９に書
込まれたプログラムに基づき行われる。さらに、電位セ
ンサ１６により測定される感光体表面電位は電位制御板
４０に取込まれてＡ／Ｄ変換され、ＣＰＵ３８に入力さ
れる。ＣＰＵ３８は入力された値に基づき、出力データ
として各電源３５，３６に対して適正ランプ光量となる
ような電圧値を５ビットのデジタル信号で送出する。こ
れが、図９により説明した制御となる。この時、同じデ
ータを各電源３５，３６に送出することで、ランプ印加
電圧の可変量は常に一定となり、両者の印加電圧の比率
も常に一定となる。ここに、このデータに対する各々の
電源３５，３６の印加電圧は例えば次表のように予め設
定され（１０：１の比率）、ＲＯＭ３９に格納されてい
る。

【００２０】

【表１】

【００２１】また、現在のランプ印加電圧値はＣＰＵ３
８によりＲＡＭ４１に書込まれ、次々と更新される。

【００２２】ところで、これらのフラッシュランプ７，
３０ａ，３０ｂを上記のように一定比率の電圧で制御を
行う場合であっても、フラッシュランプ７，３０ａ，３
０ｂ個々の劣化の程度に差が生じたり、寿命にもバラツ
キがあり、さらには、一つのフラッシュランプのみを新
品に取替えることにより、各フラッシュランプ間に発光
量に差が生じたり、各々の反射板９，３２ａ，３２ｂの
わずかなずれ等により、感光体１３上に形成される潜像
は各複写機毎に異なるとともに、経時的にも変化するも
のである。そこで、本実施例では、個々のフラッシュラ
ンプ７，３０ａ，３０ｂの印加電圧を個別に設定・調整
できるようにもされている。

【００２３】そのため、複写機の操作表示部４２には図
５及び図６に示すように電圧設定手段が設けられている
。図５（ａ）において、操作表示部４２の中央には液晶
表示部（ＬＣＤ部）４３が設けられ、透明なマトリック
スタッチスイッチ部４４により覆われている。このよう
な操作表示部４２は図１に示すようにＣＰＵ３８に接続
されているので、スイッチ部４４が押下されるとＣＰＵ
３８やＲＯＭ３９により認識される。また、スイッチ部
４４の下部には、図５（ｂ）に示すようにＬＣＤ部４３
が存在するので、このＬＣＤ部４３による絵柄キーを認
識しつつ入力することができる。

【００２４】操作表示部４２において、ＬＣＤ部４３の
他には、複写処理操作のための通常の入力手段として、
数字を入力するためのテンキー４５、スタートキー４６
、クリア／ストップキー４７、割込みキー４８、データ
入力時用のエンターキー４９、複写モードをクリアさせ
るためのモードクリアキー及び余熱モード設定のための
余熱モードキー５０などが設けられている。

【００２５】ここに、テンキー４５により特定の数値を
入力すると、ＬＣＤ部４３は図６（ａ）に示すような電
圧設定画面５２が表示される。入力すべき特定の数値は
、暗証番号的に、例えばサービスマンのみが知っている
ものとするのがよい。

【００２６】この電圧設定画面５２が電圧設定手段の機
能を果たすものであり、図示例は、図３等に示したよう
に補助フラッシュランプを３０ａ，３０ｂの２個とした
場合を示している。この電圧設定画面５２中の四角５３
内の数字に対応する各フラッシュランプの数値データ換
算の印加電圧値は、前述した表１に示したように設定さ
れている。ここに、各フラッシュランプの印加電圧値は
、各々の四角５３の上下に表示された三角形絵柄キーに
よるアップキー５４又はダウンキー５５部分を押下して
、個々の表示数値を増減させることにより、個別に変更
設定できるように構成されている。また、フラッシュラ
ンプの点灯については、数値表示がされた四角５３部分
を押下した状態で、「ＯＮ」表示されている四角５６キ
ー部分を押下することにより、個々に又は複数同時に点
灯させることができる。

【００２７】図６（ｂ）は電圧設定画面５２において、
押下されたキー部分には斜線を施して示すもので、補助
フラッシュランプ３０ａ，３０ｂを各々数値７，５に対
応する表１中の印加電圧で点灯させる設定例の状態であ
る。なお、斜線で示した部分は、実際には表示色の変化
等により知らされる。

【００２８】このように、フラッシュランプ７，，３０
ａ，３０ｂについて個々に印加電圧を設定し、その印加
電圧で発光可能としているので、製造時のフラッシュラ
ンプの光量調整が容易になるとともに、経時においても
、ランプ間の劣化や寿命の差などにより光量差が生じた
としても、その時点で、印加電圧の設定を変更すること
により、均一な露光状態を得ることができる。このよう
に印加電圧を個別に調整した後は、この電圧比に基づい
て（比率一定）、白部パターン１５の電位を検出するこ
とにより自動的に印加電圧が制御される。

【００２９】前述したように、電圧設定手段機能を持つ
操作表示部４２はＣＰＵ３８に接続されているので、電
圧設定画面５２で設定入力されたデータはＣＰＵ３８で
処理されＲＡＭ３９に書込まれる。そして、各フラッシ
ュランプの発光量を調整する時には、ＣＰＵ３８は書込
まれたデータを呼出し、そのデータに基づいてフラッシ
ュランプ７，３０ａ，３０ｂへ各々印加電圧データを出
力し、個々に又は全体としてランプを発光させるように
制御する。

【００３０】

【発明の効果】本発明は、上述したように、フラッシュ
ランプ光量とランプ印加電圧とは１次直線で近似し得る
ことから、ランプ印加電圧を制御することでランプ光量
も制御できる点に着目し、請求項１記載の発明では、主
フラッシュランプに対する印加電圧と補助フラッシュラ
ンプに対する印加電圧との比率を常に一定に維持させて
可変制御するようにしたので、ランプ光量比も常に一定
に維持でき、照度ムラ及び原稿面凹凸の影響を受けない
ない露光照明が可能となり、小型照明系構造にして良好
なる画像を得ることができる。

【００３１】また、請求項２記載の発明によれば、各フ
ラッシュランプ毎に印加電圧を個別に設定可能とし、個
別に発光させ得るようにしたので、均一な画像を得るた
めに製造時や経時のメンテナンス時に、容易にランプを
調整でき、特に、フラッシュランプ個々の相関関係を容
易に把握して露光系固有の光学系特性を調整できるので
、露光ムラのない良好な画像を得ることができ、請求項
１記載の発明に対して補正機能を発揮し得るものとなる
。

【００３２】これらの場合において、請求項３記載の発
明によれば、補助フラッシュランプを複数個としたので
、露光照明の均一化を一層図りやすいものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す制御系ブロック図であ
る。

【図２】照明系構成を示す概略正面図である。

【図３】その平面図である。

【図４】ランプ印加電圧‐ランプ光量特性図である。

【図５】操作表示部を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ
）はその一部の断面図である。

【図６】電圧設定画面を示し、（ａ）は初期状態の平面
図、（ｂ）は設定状態の一例の平面図である。

【図７】従来例を示す複写システムの概略正面図である
。

【図８】ラン枚数‐白部電位特性図である。

【図９】印加電圧制御を示す特性図である。

【図１０】原稿影の有無の様子を示す正面図である。

【図１１】２灯式の従来例を示す概略正面図である。

【図１２】その改良従来例を示す概略正面図である。

【符号の説明】

４　　　　　　コンタクトガラス ５　　　　　　原稿 ７　　　　　　主フラッシュランプ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　コンタクトガラス上の原稿に対して一
   方向から露光する主フラッシュランプと、この主フラッ
   シュランプによる光束と異なる他方向から補助的に前記
   原稿を露光する補助フラッシュランプとを備えた画像形
   成装置において、前記主フラッシュランプに対する印加
   電圧と前記補助フラッシュランプに対する印加電圧との
   比率を常に一定に維持させて可変させるようにしたこと
   を特徴とする画像形成装置のフラッシュランプ制御方法
   。
2. 【請求項２】　　コンタクトガラス上の原稿に対して一
   方向から露光する主フラッシュランプと、この主フラッ
   シュランプによる光束と異なる他方向から補助的に前記
   原稿を露光する補助フラッシュランプとを備えた画像形
   成装置において、前記主フラッシュランプに対する印加
   電圧と前記補助フラッシュランプに対する印加電圧とを
   個別に設定し、設定された印加電圧で主フラッシュラン
   プと補助フラッシュランプとを別個に発光させるように
   したことを特徴とする画像形成装置のフラッシュランプ
   制御方法。
3. 【請求項３】　　補助フラッシュランプを複数個とした
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置の
   フラッシュランプ制御方法。