JPH05204059A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 原稿照明ランプのオーバーシュートにかかわ
らず、適切な画像の自動濃度調整を行う。 【構成】 所定濃度を持つ基準部材からの反射光量と原
稿からの反射光量との比を取り、濃度制御の為の制御系
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Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機等の画像形成装
置、特に画像濃度自動調整機能を備えた画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置における濃度調整
は、例えばプレスキャン時に原稿を照射し、その反射光
量で原稿の濃淡を検知し、この検知結果に基づいて原稿
照射光量や現像バイアス等を制御するものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら実際に
は、露光用光源の光量は、時間的に一定ではなく、図９
のように光源の時間分布中には、光量のオーバーシュー
トが存在する。この場合、原稿濃度読み取り時（点灯開
始から約０．５秒の間）の光量と像形成時（点灯開始か
ら約１０秒の間）の光量とは５％程度の差が出てしま
う。つまり、原稿濃度読み取り時は像形成時に比べて、
光量がオーバーシュートの分だけ増加しているため、画
像濃度検知手段である濃度センサーの出力が大きくな
り、制御手段は、所望の濃度より明るい原稿と判断す
る。したがって、出力される画像濃度は所望の画像濃度
より暗くなってしまう。

【０００４】また照明系が汚れて、原稿照明の光量レベ
ルが落ちた場合、原稿読み取り時の点灯電圧は設定変更
を行わない限り一定であるので、図１１に示すように
（ＡＥの立上り部分の設定する濃度０．１２のチャート
である）基準チャート１のＡＥセンサー出力はａから
ａ′に、（ＡＥの上限を設定する濃度０．３のチャート
である）基準チャート２の出力はｂからｂ′に減少す
る。ここで白地部分の電位を一定に保つ電位制御をもつ
機種及びサービスマン等により標準点灯電圧（Ｆ５）で
白地がかぶらないように画像調整がなされた機種では汚
れによる光量の減少に伴う適正ズレ（例えば適正絞り値
が５→６となる）は光量アップ等の方法により補正され
ているため、基準チャート１では絞り値が初期状態の５
から６に変化するため（図１１）全体としてとびぎみの
画像が出力される。

【０００５】また標準点灯電圧（Ｆ５）で白地がかぶら
ないようにする画像調整が全くなされていない場合は、
基準チャート１のような濃度の低い原稿の場合は図１１
により絞り値は５→６となり汚れによる光量の減少分を
補正できるが、基準チャート２のような濃度の高い原稿
の場合は、図１１より絞り値は変化しないため、汚れに
よる光量の減少分だけかぶりぎみの画像として出力され
る。

【０００６】上記従来例では、このような光量のオーバ
ーシュート時を避けて原稿の反射光を検知しようとして
いるため、光量が一定になるまで待ってから原稿の画像
濃度を検知しなければならなかった。それゆえ、従来の
画像濃度自動調整装置は、その制御に時間がかかるとい
う欠点を有していた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題を解決
するために原稿に光を照射して原稿の像を感光体に露光
する露光手段と、前記原稿の像濃度を検知する検知手段
と、前記検知手段の検知結果に応じて前記露光手段を制
御する制御手段と、を有し、記録材に画像を形成する画
像形成装置において、前記露光手段によって光照射され
前記検知手段によって濃度検知される所定濃度を有する
基準部材を有し、前記露光手段によって前記原稿と略同
時に光照射された前記基準部材から得られる濃度と前記
検知結果を比較することにより前記露光手段を制御する
ことを特徴とするものである。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。

【０００９】図１において、原稿設置台２に置かれた原
稿１は、ミラー８等と共に原稿設置台２に対し往復動す
るハロゲンランプ３等の露光手段によりスリット露光さ
れる。このとき、ハロゲンランプ３によって一様な所定
の画像濃度を持つ基準部材６も照射される。この基準部
材６は原稿２の像濃度の比較対称となるものである。原
稿設置台２からの反射光９はレンズ７やミラー８を介し
て帯電器１１によって一様に帯電された感光体１１に露
光され静電潜像を形成する。この後この潜像は現像器１
２によって現像され、得られたトナー像は転写帯電器１
３によって記録材に転写された後、定着器１５によって
定着される。反射光９は、受光素子４によってその画像
濃度を検知される。制御部５は、受光素子４の出力１０
によってハロゲンランプ３を制御する。

【００１０】ここで原稿の画像濃度の検知動作及び複写
条件の設定動作について説明する。コピー指令が発生す
るとハロゲンランプ３を点灯するとともに原稿１の予備
走査を行う。

【００１１】この予備走査中原稿１及び一様な所定の濃
度をもつ部材６からの反射光を短時間（２つの測定間隔
＜１秒）で受光素子４により検出し、双方の出力の比を
とりその値に従って制御部５はハロゲンランプ３の点灯
電圧を調整する。

【００１２】例えば、原稿の画像濃度が濃い場合は露光
量を増加させるべくハロゲンランプ３の点灯電圧を高く
設定し、画像濃度が淡い場合は露光量を減少させるべく
ハロゲンランプ３の点灯電圧を低く設定する。尚、この
予備走査は原稿全域にわたって行ってもよいし、原稿の
一部に対して行ってもよい。

【００１３】そして予備走査に引き続き連続して行われ
る本走査において、ハムロゲンランプ３は前述の如く画
像濃度に応じて設定された点灯電圧が点灯され、原稿１
は露光されて前述の如くシート上に原稿像に応じた複写
像が形成される。

【００１４】図２は図１に示す複写装置の制御部を示す
ブロック図である。１００はＲＯＭ，ＲＡＭ等を内蔵し
た周知のワンチップマイクロコンピュータを中心に構成
されたＣＰＵである。又１０１はＣＰＵ１００からの出
力信号に応じた電圧でハロゲンランプ３を点灯するため
の点灯電圧調整回路である。又１０３は感光ドラム１，
シート搬送部を駆動するためのメインモータで、ＣＰＵ
１００からの制御信号によりドライバ１０２を介して駆
動される。又１０５はハロゲンランプ３，ミラー等より
成る原稿走査のための光学系を往復動させるための駆動
源となるスキャナモータで、ＣＰＵ１００からの制御信
号によりドライバ１０４を介して駆動される。又、１０
６は不揮発性ＲＡＭであり、前述の如く工場出荷段階に
おいて調整されたハロゲンランプ３の点灯電圧に応じた
データを記憶する。

【００１５】次にハロゲンランプ３の光量制御を行う第
１の実施例について図３〜図５を参照して説明する。ハ
ロゲンランプは図３に示されたように光量のオーバーシ
ュートがあるため、点灯後原稿濃度読み取りまでの時間
（〜１秒）と、条件設定までの時間（６〜８秒）が異な
る場合、オーバーシュートによる光量差から原稿が明る
めと判断されるため、得られる画像は適正濃度と比べて
暗めになる。また図４に示したような照明系の汚れの場
合、従来の方法では初期に設定した値との比較で点灯電
圧が決まるため、同一原稿でも汚れによる光量の低下が
ある場合（図４参照）、標準点灯電圧から光量を上げる
ように制御される。しかし、電位制御をもつ機種あるい
はサービスマン等によって画像調整がなされた機種で
は、汚れ等による光量の減少分は自動的または手動的に
標準点灯電圧を上げること（または現像バイアスを上げ
ること）で対応がなされているため、上記の場合には、
適正濃度より濃い画像が出力される。

【００１６】これらを防止する目的で図３に示したよう
に比較的短時間の間（〜１秒）に、一様な濃度を持つ部
材（以下リファレンスとする）と原稿からの反射光を測
定することで、照明条件の差を少量に抑えることがで
き、オーバーシュートの影響をとり除くことができる。
またさらに双方の測定値の比をとることで（照明光量が
下がっても比は一定）、先に述べた汚れによる適正ズレ
をなくすことができる。

【００１７】図５は先に述べた制御を実行するためのフ
ローチャートである。コピーキーがＯＮされると、ハロ
ゲンランプ３が点灯するとともに、スキャナモーター、
メインモーターがオンする。そしてリファレンス、原稿
の順に反射光を受光素子により検知する。次に双方の光
量比を計算し、その値に応じてハロゲンランプ３の点灯
電圧を設定し、コピー動作に移る。そして設定枚数分の
コピー動作を実行し、終了するとハロゲンランプ、スキ
ャナモーター、メインモーターをオフして動作を終了す
る。この実施例はリファレンスと原稿濃度測定との時間
間隔が短かくとれる高速機に有効である。

【００１８】次に本発明の実施例２について図６を参照
して説明する。前記実施例では、ハロゲンランプ３の点
灯後短時間のうちにリファレンスと原稿濃度を測定し、
その光量比でスキャン時の点灯電圧を設定するものであ
るが、本実施例では、コピーキーＯＮと同時にハロゲン
ランプ３を電圧Ｖ_Aで点灯し、一定時間経過後（例えば
２〜３秒後）原稿濃度及びリファレンス濃度の読み取り
を行い、光量比をとりスキャン時の点灯電圧の設定を行
う。そうすることで図６に示す如くリファレンスと原稿
濃度読み取り時の光量差を小さくし、かつ光量比をとる
ことで照明系の汚れた場合でも実施例１同様に常に適正
濃度の画像を得ることができる。なお照明系の汚れ等に
起因する光量減少による適正ズレは、電位制御をもつ機
種では白地電位の制御、その他の機種ではサービスマン
等による標準点灯電圧（Ｆ５）で白地がかぶらないよう
に調整がまたその他の方法（実施例３）としては、図７
に示したようにハロゲンランプ点灯後、一様濃度部材の
照明を行いリファレンス濃度測定後、ハロゲンランプを
消して照明系を原稿の位置に移動させた後、原稿濃度測
定時に再び照明系を点灯させ原稿濃度を測定し、その比
をとりスキャン時の点灯電圧を設定する。

【００１９】次に実施例４では図８に示したようにハロ
ゲンランプ３をホームポジションから一定距離だけ離れ
た位置で、標準点灯電圧で点灯させ、光量センサー４及
び４′により、原稿濃度及びリファレンス濃度を同時に
測定する。そしてその光量比をとりスキャン時の点灯電
圧の標準点灯電圧からのシフト量を設定するとともに、
あらかじめ記憶しておいた初期状態で標準点灯電圧で点
灯した時のリファレンスの出力と先に述べた原稿からの
出力と同時に得られたリファレンス出力とを比較し、照
明系等の汚れによる光量の減少分は、図９に示されたよ
うに標準点灯電圧を変化させることで（リファレンスの
出力が常に一定になるように）吸収し、常に適正濃度の
画像を得るようにしたものである。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したきたように、本発明によれ
ば原稿及び一様濃度部材（リファレンス）に光を照射し
てその反射光量比をとることにより、照明光源の光量の
オーバーシュート及び、照明系の汚れにもかかわらず常
に適正な画像の自動濃度調整を行うことができるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の概念図である。

【図２】本発明の実施例１の画像形成装置の制御部のブ
ロック図である。

【図３】本発明の実施例１の照明光量の変化及び濃度測
定タイミングを示す図である。

【図４】本発明の実施例１の初期の光量と照明系が汚れ
た場合の光量を示した図である。

【図５】本発明の実施例１のコピーキーＯＮ後の動作を
表したフローチャートである。

【図６】本発明の実施例２の照明光量の変化と濃度測定
タイミングを示す図である。

【図７】本発明の実施例３の照明光量の変化と濃度測定
タイミングを示す図である。

【図８】本発明の実施例４の概略図である。

【図９】本発明の実施例４のリファレンスからの出力と
標準点灯電圧補正量の関係を表した図である。

【図１０】従来例の設定時（像形成時）と濃度測定時の
光量を示す図である。

【図１１】従来例の設定時（像形成時）と濃度測定時の
センサー出力と画像濃度を示す図である。

【図１２】従来例の照明系が汚れた場合のセンサー出力
と出力電圧の変化を示した図である。

【符号の説明】

１ 原稿 ３ 原稿照明ランプ ４ 濃度センサー ６ 基準部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿に光を照射して原稿の像を感光体に
   露光する露光手段と、前記原稿の像濃度を検知する検知
   手段と、前記検知手段の検知結果に応じて前記露光手段
   を制御する制御手段と、を有し、記録材に画像を形成す
   る画像形成装置において、 前記露光手段によって光照射され前記検知手段によって
   濃度検知される所定濃度を有する基準部材を有し、前記
   露光手段によって前記原稿と略同時に光照射された前記
   基準部材から得られる濃度と前記検知結果を比較するこ
   とにより前記露光手段を制御することを特徴とする画像
   形成装置。