JPH0746204B2 - 露光制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明は原稿面からの反射光を感光体ドラムに露光す
る画像形成装置において、露光量を原稿面の濃度に対応
して設定された大きさにするために、原稿面を照射する
コピーランプへの印加電圧を制御する露光制御方法に関
する。

（ｂ）従来の技術 画像形成装置においては、感光体ドラムへの露光量を原
稿面を照射するコピーランプへの印加電圧を制御するこ
とによって行う。コピーランプへの印加電圧と感光体ド
ラムへの露光量とは比例し、コピーランプへの印加電圧
が大きくなればなるほど露光量も大きくなる。しかし一
般にコピーランプへ電圧を印加してから光量が安定する
までにはある程度の時間が必要である。この時間はコピ
ーランプへ印加する電圧が低いほど、すなわち露光量が
小さいほど長い。コピーランプに電圧を印加してコピー
ランプの光量が安定するまでの時間がある程度以上長い
と、原稿面の走査を開始してコピーランプによる原稿面
の照射位置が原稿先端に到達した時の光量が不足すると
いう問題が生じてくる。そこで従来は、コピーランプに
一定時間の間定格電圧を加え、その後所定の電圧に設定
する（下げる）ようにしていた。このようにすることで
ランプ光量の増加時の立ち上がりを速くすることが出
来、所定の光量に設定するまでの時間を短くすることが
出来る。

（ｃ）発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような露光制御方法では、コピーラ
ンプへ印加する電圧が定格電圧の60％程度で良い場合に
はコピーランプへの印加電圧を定格から60％程度に急に
落とすことになるため、照射光量はその急激な変化に追
従することが出来ず、結果として原稿先端部での照射光
量が大きすぎることになる不都合があった。

この発明の目的は、コピーランプへの印加電圧が定格電
圧に比較してかなり低い場合であっても短時間の間に所
定の光量に到達させることが出来るとともに、コピーラ
ンプへの印加電圧が定格電圧付近の高い電圧であっても
短時間の間に所定の光量に到達させることが出来、原稿
先端部での光量が常に安定する露光制御方法を提供する
ことにある。

（ｄ）問題点を解決するための手段 この発明は、コピーランプへの印加電圧を露光量に対応
した電圧に設定して露光制御する方法において、コピー
ランプへの電圧印加開始時の電圧を、予め定められてい
る印加電圧可変幅のほぼ中間値に設定し、一定時間経過
後の照射光量がほぼ前記中間値に対応する値になったと
き、前記電圧を露光量に対応した電圧に設定することを
特徴とする。

（ｅ）作用 この発明に係る露光制御方法では、コピーランプへの電
圧印加開始時の電圧を、予め定められている印加電圧可
変幅のほぼ中間値に設定する。たとえば印加電圧の可変
幅が定格電圧から60％定格電圧までの範囲である場合、
コピーランプへの電圧印加開始時の電圧を80％定格電圧
に設定する。この後一定時間経過後にコピーランプへの
印加電圧を露光量に対応した電圧に設定する。前記一定
時間は、望ましくは電圧印加開始時の電圧が安定するの
に充分な時間、すなわちその印加電圧での照射光量が安
定するのに充分な時間に設定される。

（ｆ）実施例 第１図はこの発明の実施例の露光制御方法を説明する図
である。本実施例は光学系移動形の電子写真式複写機に
適用される。コピーランプとしてはハロゲンランプが使
用され、コピーランプへの印加電圧可変幅は定格電圧の
60％から100％の範囲に設定されている。露光モードと
しては自動露光モードと手動露光モードがあり、前者の
自動露光モードでは光学系が原稿面を一旦予備走査して
原稿面の濃度を検出する。この検出値に基づいて露光量
すなわちコピーランプへの印加電圧を設定する。コピー
ランプへの電圧印加開始時の電圧は、60％〜100％の範
囲の中間値である80％定格電圧に設定される。第１図の
時間t1は80％定格電圧を印加して光量が安定するまでの
時間を示している。この一定時間t1は約0,35秒位であ
る。コピーランプへの80％定格電圧印加後、時間t1にな
った時点で予備走査によって検出した原稿濃度に対応す
る電圧に変える。検出濃度に応じて光量は図のａ〜ｄの
範囲で変化する。このａ〜ｄの範囲内で、どの変化をと
っても光量が安定する時間はt2と一定である。これはコ
ピーランプへの電圧印加開始時の電圧を印加電圧可変幅
のほぼ中間値である80％定格電圧に設定しているからで
ある。したがってコピーランプへの電圧印加開始後0,4
秒経過した時点で光源照射位置が原稿先端に一致するよ
うにしておけば、原稿濃度に無関係に、すなわち露光量
に無関係に常に原稿先端位置での照射量を一定にするこ
とが出来る。参考のため従来の方法による光量変化曲線
ｅを示す。図示するように電圧印加開始時の電圧を定格
電圧に設定しているため、光量が増加する時の傾きは大
きいが、目標となる設定電圧を60％定格電圧とするとそ
の60％定格電圧になるまでの時間が長くかかるため結局
60％定格電圧に安定するまでの時間はt3となる。しかも
目標となる設定電圧に安定するまでの時間が、その設定
電圧の大きさによってまちまちである。

第２図は上記露光制御方法が適用される電子写真式複写
機のコピーランプ点灯制御部のブロック図を示してい
る。交流電源に接続されたコピーランプ１はトライアッ
ク２によって位相制御される。ゲート回路３はトライア
ック２対してゲートパルスを印加し、位相制御回路４は
ゲート回路３に対してゲートパルスを発生するタイミン
グを与える。位相制御回路４はコピーランプ１の電源で
ある交流電源のゼロクロスタイミングを検出するゼロク
ロスパルス発生回路５からゼロクロスパルスを受け、ま
たCPU6から、コピーランプ１に対して印加すべき実効値
電圧（RMS）データおよびコピーランプの点滅タイミン
グや印加電圧を変える時のタイミングを決めるタイミン
グデータを受ける。位相制御回路４はCPU6からRMSデー
タを受けると、そのRMS電圧がコピーランプ１に印加さ
れるようゼロクロスタイミングを基準としたゲートパル
ス印加タイミングをゲート回路３に対して供給する。コ
ピーランプ１に対して印加される電圧が定格電圧である
なら、位相制御回路４から出力されるゲートパルス印加
タイミングはゼロクロスタイミングに一致する。またコ
ピーランプ１に印加するRMS電圧が50％定格電圧である
なら、ゲート回路３に供給するゲートパルス印加タイミ
ングはゼロクロスタイミングからπ/4遅れたタイミング
となる。位相制御回路４はこのようにしてゼロクロスパ
ルスとRMSデータおよびタイミングデータを受けること
によって、コピーランプ１に印加する電圧を制御する。

第３図（Ａ）〜（Ｃ）は上記電子写真式複写機の概略制
御手順を示す。

電源がオンされると第３図（Ａ）のステツプn1（以下ス
テツプniを単にniという）で初期処理され、n2でコピー
可能状態（レデイ状態）になるのを待つ。次にn3でキー
入力の受け付けが行われ、n4でプリントスイッチが押下
されるのを持つ。n3で図示しない操作パネルの手動露光
（ME）キーが押下されると第３図（Ｂ）のフローチャー
トが実行される。

ここでは最初にn20でMEフラグが１に設定され、n21で露
光量設定ボリュウムの設定値が呼びだされる。さらにn2
2で、呼びだされた値に基づいてコピーランプ１に印加
されるべき実行値電圧Ｖを設定する。

上記n4でプリントスイッチPSWが押下されると、n5で露
光モードがMEモードか自動露光（AE）モードかを判定す
る。MEモードの場合にはそのままコピープロセス実行ル
ーチンn9へ進む。AEモードの場合にはn6〜n8の光学系予
備走査に入る。n6では光学系の駆動制御およびコピーラ
ンプの点滅制御を行い、n7において原稿濃度を光センサ
によって検出する。次にその検出値に基づいてコピープ
ロセス時にコピーランプに印加すべき実行値電圧Ｖを設
定する。以上の動作を終了した後n9のコピープロセスル
ーチンへと入る。

n9のコピープロセスルーチンでは用紙搬送制御，光学系
駆動制御，コピーランプ点滅制御，感光体ドラム駆動制
御，チャージャ類駆動制御等が行われ、公知のコピープ
ロセスが実行される。第３図（Ｃ）はこの制御ルーチン
のうちのコピーランプ点滅制御の詳細な制御手順を示し
ている。

この制御ルーチンでは最初にn30でコピーランプの点灯
タイミングが来るのを待つ。このタイミングが来るとCP
U6は位相制御回路４に対してタイミングデータを送り、
かつn31でRMS電圧を80ボルト（80％定格電圧）とするRM
Sデータを送る。位相制御回路４はこの時点からコピー
ランプ１にRMS電圧が80ボルトとなるゲートパルスタイ
ミング信号をゲート回路３に対して与える。0,35秒経過
すると（n32）CPU6は上記n8またはn22で設定された電圧
ＶをRMS電圧として位相制御回路４に送る。位相制御回
路４はこの時点からコピーランプ１に印加されるRMS電
圧がＶになるようにゲート回路３に対してタイミング信
号を送る。さらにn34でコピーランプ消灯タイミングに
なると位相制御回路４に対してコピーランプ消灯タイミ
ングデータを送る。位相制御回路４はこの時点でコピー
ランプ１を消灯すべき信号をゲート回路３に供給する。

上記の制御内容によってコピーランプ１の光量は第１図
に実線で示した変化となる。なお、本実施例では印加電
圧可変幅（100％〜60％）のほぼ中間値を80％定格電圧
としているが75〜85％程度の大きさであってもよい。

（ｇ）発明の効果 以上のようにこの発明によれば、コピーランプへの電圧
印加開始時の電圧を、あらかじめ定められている印加電
圧可変幅のほぼ中間値に設定し、一定時間経過後にその
電圧を露光量に対応した電圧に設定するように制御する
ため、目標とするコピーランプへの印加電圧が定格電圧
に比べてかなり低い場合であっても短時間にその目標電
圧に対応する光量に到達させることが出来るとともに、
目標電圧が定格電圧付近の高い電圧であっても同様に短
時間にその目標電圧に対応する光量に到達させることが
出来る。すなわち目標電圧が高くても低くても短時間の
間にその目標電圧に対応する光量に安定させることが出
来原稿先端部での光量を常に安定化させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の露光制御方法の制御内容を
説明するための図である。第２図は同露光制御方法を実
施する電子写真式複写機のコピーランプ制御部のブロッ
ク図、第３図（Ａ）〜（Ｃ）は同電子写真式複写機の概
略の制御動作を示すフローチャートである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コピーランプへの印加電圧を露光量に対応
   した電圧に設定して露光制御する方法において、コピー
   ランプへの電圧印加開始時の電圧を、予め定められてい
   る印加電圧可変幅のほぼ中間値に設定し、一定時間経過
   後の照射光量がほぼ前記中間値に対応する値になったと
   き、前記電圧を露光量に対応した電圧に設定することを
   特徴とする露光制御方法。