JPH09281611A - 複写機の自動露光制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複写機毎又は露光ランプ毎に適切に対応する制
御テーブルを得るようにし、正確な自動露光制御を行っ
て高品質なコピー画像を得ることを目的とする。 【解決手段】露光ランプ２１、露光ランプレギュレータ
４１、光検出器４３Ａ及び濃度検出回路４３Ｂ、濃度デ
ータの種々の値に対応した発光量の制御データを格納す
る制御テーブルＴＣ、原稿の濃度データに対応する制御
データを制御テーブルから読み出して露光ランプ２１の
発光量を制御するＣＰＵ４０を有し、露光ランプによる
照射が可能な基準濃度板１３を設けておき、露光ランプ
が基準濃度板を照射する位置において、露光ランプ２１
の発光量を変化させ、そのときの発光量及び濃度データ
に基づいて制御テーブルＴＣを作成し、作成した制御テ
ーブルＴＣを用いてＣＰＵ４０による発光量制御を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原稿からの反射光
に対応する画像を電子写真プロセスによって形成するよ
うに構成された複写機の自動露光調制御法及び装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複写機において、原稿の濃度
を検出し、検出した濃度に応じて露光ランプの発光量を
制御して感光体ドラムの露光量を調整する自動露光制御
が行われている。

【０００３】従来における逐次補正方式の自動露光制御
装置について、本発明の実施形態を示す図１を参照しな
がら説明する。図１において、複写機のスタートキーが
押されると、スキャナ２０がスキャンを開始する。スキ
ャナ２０は、原稿台１２の上に載置された原稿を走査し
ながら、原稿からの反射光を光検出部４３Ａによってサ
ンプリングし、所定の時間間隔で濃度データを検出す
る。自動露光制御装置は、光検出部４３Ａにより検出さ
れる濃度データが予め設定された基準濃度値に近づくよ
うに、露光ランプ２１への印加電圧を調整する。

【０００４】露光ランプ２１への印加電圧（ランプ電
圧）の調整においては、検出された濃度データと基準濃
度値との差（濃度差）に対応するランプ電圧の補正値を
制御テーブルから読み出し、読み出した補正値を予め設
定された基準ランプ電圧（又は適正ランプ電圧）に加算
（又は減算）して得られた電圧を露光ランプ２１に印加
する。

【０００５】濃度データが基準濃度値とほぼ一致してい
るためにランプ電圧の補正を行わなかった場合には、次
の自動露光制御のタイミングは例えば５ｍｓ後に行な
い、ランプ電圧を１〜２Ｖ変化させた場合には２０ｍｓ
後に行い、ランプ電圧を３Ｖ以上変化させた場合には３
０ｍｓ後に行なう。これはランプ電圧を変更した場合
に、露光ランプ２１の発光量が変化してから光検出部４
３Ａが応答するのを待つためである。

【０００６】従来において、自動露光制御に用いられる
制御テーブルは、特定の複数台の複写機について測定さ
れたデータに基づいて予め作成されたものであり、その
ような制御テーブルが、同様な仕様の機種に対して標準
的に用いられている。

【０００７】また、濃度データと基準濃度値との差に対
応する補正値は、基準ランプ電圧の大きさに応じて異な
るのであるが、制御テーブルを総ての基準ランプ電圧に
対応して準備しておくことは実際問題として不可能であ
る。そのため、基準ランプ電圧の範囲を３種類程度設
け、それぞれの範囲に対して制御テーブルを作成し、結
局３種類程度の制御テーブルを準備してそれらを基準ラ
ンプ電圧に応じて切り換えて用いることとしている。

【０００８】図１０は従来において用いられている制御
テーブルＴＣ８の例を示す図である。図１０に示す制御
テーブルＴＣ８は、基準ランプ電圧が５６Ｖ以下、５７
〜６３Ｖ、６４Ｖ以上の３種類の場合について、それぞ
れ異なる補正値が得られるように作成されている。これ
らの補正値は、それぞれ基準ランプ電圧を５０Ｖ、６０
Ｖ、７０Ｖとして測定により得られたデータを基にした
ものである。

【０００９】図１０の制御テーブルＴＣ８において、例
えば基準ランプ電圧が５３Ｖであり、濃度差が０．３で
あった場合には、補正値が１Ｖとなるので、露光ランプ
２１へのランプ電圧を５４（＝５３＋１）Ｖとする。ま
た、基準ランプ電圧が６０Ｖであり、濃度差が０．５で
あった場合には、補正値が３Ｖとなるので、露光ランプ
２１へのランプ電圧を６３（＝６０＋３）Ｖとする。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したよう
に、従来の制御テーブルは、１つ１つの複写機毎に測定
して作成されたものではないので、個々の感光体又は露
光ランプの特性に正確に対応していない。つまり、従来
の制御テーブルは、複写機毎のばらつきや露光ランプ毎
の特性の違いについては全く考慮されておらず、それら
のばらつきや特性の違いは補正されない。そのため、過
補正又は補正不足が生じる。

【００１１】また、補正値は基準ランプ電圧の大きさに
応じて異なるはずであるが、制御テーブルが３種類程度
の基準ランプ電圧についてのみしか準備されていないの
で、基準ランプ電圧が各制御テーブルの範囲の中心から
離れている場合には誤差が大きくなってしまい、正確な
自動露光制御が行われない。

【００１２】複写機は、通常、長期間の使用によって感
光体の感度が変化すると、サービスマンによる基準ラン
プ電圧の再調整が行われる。このような再調整によって
基準ランプ電圧が変化していくのであるが、制御テーブ
ルが基準ランプ電圧の変化に正確に対応していないた
め、自動露光制御の応答性の悪いコピー画像となってい
た。

【００１３】本発明は、上述の問題に鑑みてなされたも
ので、複写機毎又は露光ランプ毎に適切に対応する制御
テーブルを得るようにし、正確な自動露光制御を行って
高品質なコピー画像を得ることのできる複写機の自動露
光調整方法及び装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る方
法は、原稿を照射するための露光ランプと、前記露光ラ
ンプを駆動し且つ前記露光ランプの発光量を変化させる
ことの可能な露光ランプ駆動手段と、前記原稿からの反
射光を受光しその受光量に応じた濃度データを検出する
ための濃度データ検出手段と、前記濃度データの種々の
値に対応した前記発光量の制御データを格納する制御テ
ーブルと、前記原稿からの反射光による前記濃度データ
に対応する前記制御データを前記制御テーブルから読み
出して前記露光ランプの発光量を制御する発光量制御手
段と、を有してなる複写機の自動露光制御方法であっ
て、前記露光ランプによる照射が可能でその反射光が前
記濃度検出手段により受光可能な基準濃度板を設けてお
き、前記露光ランプが前記基準濃度板を照射する位置に
おいて、前記露光ランプの発光量を変化させ、そのとき
の発光量及び濃度データに基づいて前記制御テーブルを
作成し、作成した制御テーブルを用いて前記発光量制御
手段による制御を行う。

【００１５】請求項２の発明に係る装置は、前記露光ラ
ンプによる照射が可能でその反射光が前記濃度検出手段
により受光可能な基準濃度板と、前記露光ランプを前記
基準濃度板を照射する位置に位置決めするスキャナ制御
手段と、前記基準濃度板を照射する前記露光ランプの発
光量を変化させ、そのときの発光量及び濃度データに基
づいて前記制御テーブルを作成し又はその内容を更新す
る制御テーブル作成手段と、を有して構成される。

【００１６】請求項３の発明に係る装置では、前記制御
テーブルは、前記濃度データの種々の値として、前記原
稿からの反射光による前記濃度データと予め設定された
基準濃度データとの差である濃度差データを格納し、且
つ、前記制御データとして、前記濃度差データに対応す
る前記発光量についての基準発光量からの補正値を格納
するものであり、前記制御テーブル作成手段は、前記基
準発光量を基準として所定量づつ前記露光ランプの発光
量を変化させ、そのときの前記発光量の変化量及び前記
濃度データの基準濃度データからの変化量に基づいて前
記制御テーブルを作成し又はその内容を更新するもので
ある。

【００１７】請求項４の発明に係る装置は、前記制御テ
ーブル作成手段による前記制御テーブルの内容の更新
が、前記基準発光量が変更されたときに自動的に行われ
るように構成される。

【００１８】本発明においては、制御テーブルが当該複
写機において作成される。つまり、当該複写機において
必要なデータが測定され、そのデータに基づいて制御テ
ーブルが作成される。また、制御テーブルによる自動露
光制御の際に用いられる基準発光量（基準露光量）又は
適正ランプ電圧を変更した場合において、変更後の新し
い基準発光量又は適正ランプ電圧に対して再度測定が行
われ、それによって制御テーブルが更新される。

【００１９】このように、当該複写機において作成され
又は更新された制御テーブルを用いて、自動露光制御が
行われる。なお、制御テーブルに格納される発光量の制
御データとは、例えば露光ランプに印加されるランプ電
圧の適正値（適正ランプ電圧）である。濃度データとし
ては、アナログの電圧信号又はデジタルデータなどが含
まれる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る自動露光制御
装置３を備えた複写機１の概略の構成を示す図、図２は
図１の自動露光制御装置３の濃度検出回路４３Ｂを示す
回路図である。

【００２１】図１において、複写されるべき原稿１１は
透明の原稿台１２の上に載置される。標準濃度板１３
は、原稿台１２の固定手段を兼ねる原稿スケール１４の
裏面に張り付けられる。原稿台１２の下には、原稿１１
及び標準濃度板１３を光学的に走査するスキャナ２０が
配置されている。

【００２２】スキャナ２０は、原稿１１を照射するため
の露光ランプ２１、原稿１１からの反射光を絞る光学ス
リット２２、第１〜第３ミラー２３，２４，２５、結像
レンズ２６、反射ミラー２７、及びこれらを所定の位置
関係に保持しつつ駆動する図示しない機構部から構成さ
れる。スキャナ２０は、図１のＡ位置からスキャン（走
査）を開始し、Ｂ位置を経てＣ位置までスキャンする。

【００２３】スキャナ２０のスキャン時には、露光ラン
プ２１、第１ミラー２３、光学スリット２２が図の左方
向に移動し、標準濃度板１３から原稿１１を順に走査す
る。このとき、第２ミラー２４及び第３ミラー２５は、
結像光路長が一定となるように、第１ミラー２３及び光
学スリット２２の移動速度の半分の速度で図の左方向に
移動する。スキャナ２０の移動に同期して、感光体ドラ
ム３１が図の矢印方向に回転し、感光体ドラム３１上に
は原稿１１の画像に応じた静電潜像が形成される。

【００２４】スキャナ２０を駆動するためにスキャナ駆
動回路４２が設けられている。スキャナ駆動回路４２
は、スキャナ２０をＣＰＵ４０の指令に応じた速度で移
動させ、指令に応じた位置に停止させる。露光ランプ２
１を駆動するために露光ランプレギュレータ４１が設け
られている。露光ランプレギュレータ４１は、ＣＰＵ４
０の指令に応じて露光ランプ２１の点灯のＯＮ−ＯＦＦ
を制御し、またＯＮ時にはＣＰＵ４０の指令に応じたラ
ンプ電圧ＶＬを露光ランプ２１に供給してその発光量を
制御する。

【００２５】また、感光体ドラム３１を露光するための
結像光路中には、標準濃度板１３又は原稿１１からの反
射光の強度、つまり標準濃度板１３又は原稿１１の濃度
を検出する光検出器４３Ａが設けられている。光検出器
４３Ａは、例えばフォトダイオードなどの受光素子によ
って構成され、光学スリット２２を通過してくる光の量
に応じた電流信号Ｓ１を出力する。光検出器４３Ａの出
力は、図２に示す濃度検出回路４３Ｂに入力されてい
る。

【００２６】図２において、濃度検出回路４３Ｂは、電
流−電圧変換回路４３１、電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）Ｑ１によるチョッパ回路４３２、積分回路４３３、
及び電圧増幅回路４３４の各回路からなる。これらの回
路は光検出器４３Ａと同じ場所に設けられている。光検
出器４３Ａ及び濃度検出回路４３Ｂによって光検出手段
４３が構成される。

【００２７】光検出器４３Ａから出力される、濃度に応
じた電流信号Ｓ１は、電流−電圧変換回路４３１によっ
てアナログ電圧信号に変換される。このアナログ電圧信
号は、電界効果トランジスタＱ１によって、ＣＰＵ４０
から出力されるＰＷＭ信号である利得調整信号Ｓ２のデ
ューティ比ＲＤａに応じてチョッピングされ、積分回路
４３３によりオン・オフのリップルが充分に取り除かれ
て直流電圧とされる。つまり、利得調整信号Ｓ２のデュ
ーティ比によって、アナログ信号の利得（減衰率）が決
定される。その後、電圧増幅回路４３４で増幅され、原
稿濃度信号Ｓ３としてＣＰＵ４０の入力ポートＰＡ３に
入力される。この原稿濃度信号Ｓ３は、ＣＰＵ４０の内
部において原稿濃度データとして扱われ、又はデジタル
信号の原稿濃度データに変換される。したがって、本明
細書においては原稿濃度信号Ｓ３を原稿濃度データと同
じ意味に用いる。

【００２８】図２に示した濃度検出回路４３Ｂでは、Ｄ
−Ａ変換器を用いる必要がないので、データバスに必要
な８本の信号線に代えてＣＰＵ４０からの１本の信号線
のみで利得を変化させることができ、コストダウンを図
ることができるとともに、パルス幅変調された信号を送
るので、耐ノイズ性が高いという利点がある。

【００２９】次に、光検出器４３Ａ及び濃度検出回路４
３Ｂの動作及び特性について説明する。図３は標準濃度
板１３、標準白原稿１１Ｗ、又は原稿濃度がＤＧの原稿
１１Ｄのそれぞれを基準露光量ＬＳ０で照射した場合
に、濃度検出回路４３Ｂから原稿濃度信号Ｓ３として出
力される電圧値との関係を示したものである。

【００３０】図３において、基準露光量ＬＳ０で標準濃
度板１３を照射した場合には、約２．７５Ｖの原稿濃度
信号Ｓ３が得られる。同様に、標準白原稿１１Ｗの場合
には約２．０Ｖ、原稿１１Ｄの場合には約２．４５Ｖの
原稿濃度信号Ｓ３がそれぞれ得られる。標準白原稿１１
Ｗの場合の原稿濃度信号Ｓ３の値「２．０Ｖ」は、予め
基準濃度値ＤＲＶとして後述のＲＡＭ４０１に記憶して
ある。なお、濃度検出回路４３Ｂは飽和領域以外の領域
で動作させる必要がある。

【００３１】ここで、基準露光量ＬＳとは、標準地肌原
稿（標準白原稿１１Ｗとほぼ同じ）に対して地肌がかぶ
ることなく複写すべき像を良好に再現できるような光量
であると定義される。したがって、基準露光量ＬＳによ
って標準白原稿１１Ｗを照射したときの反射光量と同等
の反射光量が常に得られるように、露光ランプ２１の発
光量つまり露光ランプ２１に印加するランプ電圧ＶＬを
制御する自動露光制御を行うことによって、新聞紙など
のように地肌が白でない原稿、又は地肌が黄色や青色と
いった原稿に対しても、地肌かぶりを生じることなく良
好なコピー画像が得られるのである。なお、基準露光量
ＬＳは露光ランプ２１から得られるので、基準露光量Ｌ
Ｓの定義は実質的に露光ランプ２１の発光量についての
定義であると考えてよい。つまり、基準露光量ＬＳと基
準発光量とは実質的に同じである。

【００３２】基準露光量ＬＳは、感光体ドラム３１に形
成される基準画像の濃度を、図示しない反射型フォトセ
ンサで検出することによって決定される。このような基
準画像は、通常、所定のランプ電圧ＶＬが印加された露
光ランプ２１によって露光され、感光体ドラム３１の表
面のイメージエリア外に黒べたの画像として形成され
る。基準画像は、トナーの補給量を制御するためのＡＩ
ＤＣマークを兼用することが可能である。

【００３３】基準露光量ＬＳは、感光体ドラム３１の感
度の変化などによって変化するので、その変化が顕著に
なった場合に更新される。例えば、図３においては所定
の基準露光量ＬＳ０による場合を示したが、経時変化に
対応した調整が行われることによって、基準露光量ＬＳ
０とは異なる値の基準露光量ＬＳ１に更新される。

【００３４】基準露光量ＬＳの初期における決定又は経
年時における更新は、実際には露光ランプ２１に印加す
るランプ電圧ＶＬの適正値（適正ランプ電圧ＶＬＳ）を
決定し又は調整することによって行われる。したがっ
て、基準露光量ＬＳと同じ意味で「適正ランプ電圧ＶＬ
Ｓ」と言うことがある。但し、露光ランプ２１も使用に
よって劣化しその発光量が変化するので、所定の基準露
光量ＬＳを得るための適正ランプ電圧ＶＬＳは変化す
る。したがって、基準露光量ＬＳが変化しなくても適正
ランプ電圧ＶＬＳが変化することがある。

【００３５】露光ランプレギュレータ４１は、ＣＰＵ４
０の出力ポートＰＥからの制御信号Ｓ４によって、その
出力のＯＮ−ＯＦＦが制御される。露光ランプレギュレ
ータ４１がＯＮすると、露光ランプ２１に所定のランプ
電圧ＶＬを供給して点灯させる。露光ランプレギュレー
タ４１から出力されるランプ電圧ＶＬの大きさは、ＣＰ
Ｕ４０の出力ポートＰＤ０から出力されるＰＷＭ信号で
ある出力設定信号Ｓ５によって制御される。

【００３６】図４は出力設定信号Ｓ５と露光ランプ２１
の発光量との関係の例を示す図である。図４に示されて
いるように、露光ランプ２１の発光量は、露光ランプレ
ギュレータ４１の出力設定信号Ｓ５のデューティ比の増
大にしたがって線形的に増大する。本実施形態では、出
力設定信号Ｓ５のデューティ比は４ビットのデータによ
って１０〜９０％の範囲内で指定される。例えば、出力
設定信号Ｓ５が「００００」である場合にデューティ比
は１０％、「１１１１」である場合にデューティ比は９
０％である。この出力設定信号Ｓ５は、原稿１１の走査
中において、入力ポートＰＡ３に入力される原稿濃度信
号Ｓ３に基づいて変更される。

【００３７】図１において、複写機１の複写動作をスタ
ートさせるために図示しないプリントキーを押すと、そ
のスイッチ信号はＣＰＵ４０の入力ポートＰＡ０に入力
される。この入力に基づいて、出力ポートＰＥからＯＮ
の制御信号Ｓ４が出力され、露光ランプレギュレータ４
１は露光ランプ２１に所定のランプ電圧ＶＬを出力す
る。ランプ電圧ＶＬの大きさは、ＣＰＵ４０の出力ポー
トＰＤ０からの出力設定信号Ｓ５によって制御される。
また、ＣＰＵ４０の出力ポートＰＣから出力されるスキ
ャナ制御信号Ｓ６によってスキャナ駆動回路４２が動作
する。これによって、スキャナ２０がＡ位置からスキャ
ン動作を開始する。

【００３８】スキャナ２０のスキャンによって複写動作
が開始されるが、スキャン中において自動露光制御が行
われる。自動露光制御は、逐次補正方式又は予備走査方
式のいずれであってもよい。因みに、逐次補正方式で
は、原稿１１をスキャンしてその濃度を検出するととも
に、原稿１１からの反射光量が常に一定となるように検
出濃度に応じて逐次に露光量（露光ランプ２１の発光
量）を補正制御して複写を行う。予備走査方式では、原
稿１１を予備走査してその濃度を検出し、複写のための
スキャンを行う本走査時において原稿１１に見合った適
正な露光量となるように補正制御して複写を行う。

【００３９】次に、複写機１における自動露光制御につ
いて説明する。図５はランプ電圧ＶＬと原稿濃度信号Ｓ
３との関係を示す図、図６はランプ電圧ＶＬの可変分Δ
ＶＬと原稿濃度信号Ｓ３の差分ΔＳ１との関係を示す
図、図７は制御テーブルＴＣ１の例を示す図である。

【００４０】自動露光制御におけるランプ電圧ＶＬの調
整制御は、従来の技術の項に記載したように、光検出器
４３Ａ及び濃度検出回路４３Ｂによって検出された原稿
濃度信号Ｓ３と、ＣＰＵ４０に格納された基準濃度値Ｄ
ＲＶとの差（濃度差ＤＳ）に対応するランプ電圧ＶＬの
補正値ＣＶＬを制御テーブルＴＣ１から読み出し、読み
出した補正値ＣＶＬを予め設定された適正ランプ電圧Ｖ
ＬＳに加算（又は減算）して得られた電圧をランプ電圧
ＶＬとして露光ランプ２１に印加する。加算又は減算の
いずれを行うかについては、濃度差ＤＳの計算値の正負
による。このような制御動作は従来と同様である。

【００４１】しかし、本実施形態においては、制御テー
ブルＴＣの作成方法及びその適用方法が従来とは異な
る。そこで、本実施形態における制御テーブルＴＣの作
成方法について以下に説明する。

【００４２】本実施形態の自動露光制御装置３では、複
写機１を最初に動作させる場合の初期の適正ランプ電圧
ＶＬＳ（初期適正ランプ電圧ＶＬＳｆ）を決定したとき
に制御テーブルＴＣが自動的に作成され、その後に適正
ランプ電圧ＶＬＳが変化する毎に制御テーブルＴＣが自
動的に更新される。

【００４３】まず最初に、感光体ドラム３１に形成され
る基準画像に基づいて、適正ランプ電圧ＶＬＳの初期値
である初期適正ランプ電圧ＶＬＳｆが決定される。その
後、原稿台１２の上に載置された標準白原稿１１Ｗの位
置までスキャナ２０を移動させ、露光ランプレギュレー
タ４１によって露光ランプ２１に初期適正ランプ電圧Ｖ
ＬＳｆを印加して発光させ、標準白原稿１１Ｗを照射す
る。これによる反射光を光検出器４３Ａが受光し、その
信号Ｓ１を濃度検出回路４３Ｂに入力する。これに対応
して濃度検出回路４３Ｂから出力される原稿濃度信号Ｓ
３をＣＰＵ４０が読み取り、そのときの原稿濃度信号Ｓ
３が「２．０Ｖ」となるように、ＣＰＵ４０は利得調整
信号Ｓ２のデューティ比ＲＤａを調整する。調整後の利
得調整信号Ｓ２のデューティ比ＲＤａ１はＲＡＭ４０１
に格納される。

【００４４】その後、スキャナ２０を標準濃度板１３の
下方位置に移動させ、ランプ電圧ＶＬを初期適正ランプ
電圧ＶＬＳｆとし、利得調整信号Ｓ２のデューティ比Ｒ
Ｄａをデューティ比ＲＤａ１とした状態で、露光ランプ
２１によって標準濃度板１３を照射する。このときの反
射光による原稿濃度信号Ｓ３を「Ｖ０００」とし、「Ｖ
０００」をＲＡＭ４０１に格納する。

【００４５】次に、ランプ電圧ＶＬを初期適正ランプ電
圧ＶＬＳｆとして標準濃度板１３を照射している状態か
ら、１Ｖから１０Ｖまで１Ｖずつ増加する可変分ΔＶＬ
を加えたランプ電圧ＶＬを順次印加し、それぞれの場合
の原稿濃度信号Ｓ３を読み取る。読み取られた原稿濃度
信号Ｓ３を、「Ｖ００１」「Ｖ００２」「Ｖ００３」…
「Ｖ０１０」とする。これらのランプ電圧ＶＬと原稿濃
度信号Ｓ３との関係をグラフに表したものが図５であ
る。

【００４６】次に、「Ｖ０００」と各原稿濃度信号Ｓ３
との間の差分ΔＳ１である、Ｖ００、Ｖ０１、Ｖ０２、
…Ｖ０９を求める。すなわち、 Ｖ００＝Ｖ０００−Ｖ００１ Ｖ０１＝Ｖ０００−Ｖ００２ Ｖ０２＝Ｖ０００−Ｖ００３ …… Ｖ０９＝Ｖ０００−Ｖ０１０ ランプ電圧ＶＬの可変分ΔＶＬと原稿濃度信号Ｓ３の差
分ΔＳ１との関係をグラフに表したものが図６である。

【００４７】以上の処理により求められたＶ００〜Ｖ０
９によって、濃度差ＤＳ（＝差分ΔＳ１）の範囲とそれ
に対応する補正値ＣＶＬとの関連が得られるので、それ
に基づいて図７に示すような制御テーブルＴＣ１が作成
される。

【００４８】図７において、制御テーブルＴＣ１には、
０〜Ｖ００、Ｖ００〜Ｖ０１、Ｖ０２〜Ｖ０３…という
ように１１段階の濃度差ＤＳの各範囲について、適正ラ
ンプ電圧ＶＬＳに対する補正値ＣＶＬが示されている。
したがって、ランプ電圧ＶＬの調整制御においては、複
写を行おうとする原稿１１に対して得られる原稿濃度信
号Ｓ３について、基準濃度値ＤＲＶ（本例においては
「２．０Ｖ」）との差である濃度差ＤＳを求め、その濃
度差ＤＳが含まれる範囲に対応する補正値ＣＶＬを制御
テーブルＴＣ１から読み出し、読み出した補正値ＣＶＬ
をそのときの適正ランプ電圧ＶＬＳに加算（又は減算）
したランプ電圧ＶＬを露光ランプレギュレータ４１から
出力する。

【００４９】つまり、例えば、ある濃度の原稿１１を露
光しているときの原稿濃度信号Ｓ３の基準濃度値ＤＲＶ
との差分ΔＳ１（＝濃度差ＤＳ）が、０≦ΔＳ１＜Ｖ０
０であるときは、ランプ電圧ＶＬを適正ランプ電圧ＶＬ
Ｓから変化させず、Ｖ００≦ΔＳ１＜Ｖ０１のときは適
正ランプ電圧ＶＬＳから１Ｖ変化させ、Ｖ０１≦ΔＳ１
＜Ｖ０２のときは同じく２Ｖ変化させるように制御を行
なう。

【００５０】このように原稿濃度信号Ｓ３に応じてラン
プ電圧ＶＬを補正することにより、原稿濃度信号Ｓ３が
常に基準濃度値ＤＲＶと同じ「２．０Ｖ」となるように
感光体ドラム３１の露光量（露光ランプ２１の発光量）
が制御される。

【００５１】このような制御によって、基準露光量ＬＳ
によって標準白原稿１１Ｗを照射したときの反射光量と
同等の反射光量が常に得られ、新聞紙などのように地肌
が白でない原稿、又は地肌が黄色や青色といった原稿に
対しても、標準白原稿１１Ｗの場合と同様に地肌かぶり
を生じることなく良好なコピー画像が得られる。しか
も、自動露光制御に用いられる制御テーブルＴＣ１は、
当該複写機１の自動露光制御装置３によって作成された
ものであるから、現に用いられている露光ランプ２１、
スキャナ２０の機構、感光体ドラム３１などの特性をそ
のまま反映しており、適切な補正を行って高品質なコピ
ー画像を得ることができる。

【００５２】以上は、適正ランプ電圧ＶＬＳの初期調整
における制御テーブルＴＣの作成動作の説明である。次
に、適正ランプ電圧ＶＬＳの補正（基準露光量ＬＳの補
正）を行った場合の利得調整信号Ｓ２による利得の再調
整動作及び制御テーブルＴＣの更新動作について説明す
る。

【００５３】複写機１を使用することによって又は経時
変化によって、感光体ドラム３１の感度変化や光学的な
汚れなどが生じ、これに対応して適正ランプ電圧ＶＬＳ
を初期適正ランプ電圧ＶＬＳｆから更新する必要性が生
じる。

【００５４】適正ランプ電圧ＶＬＳが変化していくと、
原稿１１に対する原稿濃度信号Ｓ３の値が変化してく
る。その様子を図８を参照して説明する。図８は基準露
光量ＬＳ０，ＬＳ１に対する原稿の濃度と原稿濃度信号
Ｓ３との関係を示す図である。ここでは、基準露光量Ｌ
Ｓ０は初期適正ランプ電圧ＶＬＳｆによって得られ、基
準露光量ＬＳ１は適正ランプ電圧ＶＬＳ１によって得ら
れると考えておく。

【００５５】図８に示すように、基準露光量ＬＳ０が基
準露光量ＬＳ１に変化すると、同じ標準白原稿１１Ｗに
対しても原稿濃度信号Ｓ３の値が異なってくる。このた
めに高濃度原稿に対する露光量の補正ができなくなって
しまうことになる。

【００５６】例えば、濃度検出回路４３Ｂの利得が同一
であったとすると、露光ランプ２１の発光量が大きくな
ることで淡い濃度に対応する原稿濃度信号Ｓ３しか得ら
れなくなる。そのため、原稿濃度信号Ｓ３を基準濃度値
ＤＲＶに近づけようとして露光ランプ２１の発光量が低
下して画像のかぶりを生じる。また、逆に露光ランプ２
１の発光量が小さくなることで濃い濃度に対応する原稿
濃度信号Ｓ３しか得られなくなるので、画像のトビが生
じることになる。これを避けるために、利得調整信号Ｓ
２を変化させて濃度検出回路４３Ｂの利得を再調整し、
原稿濃度に対する原稿濃度信号Ｓ３の値を正常に戻す必
要がある。

【００５７】そこで、スキャナ２０を標準濃度板１３の
下方位置に移動させ、標準濃度板１３を照射することに
よって感光体ドラム３１上に形成される基準画像に基づ
いて、基準露光量ＬＳ１を決定する。次に、この基準露
光量ＬＳ１によって標準濃度板１３を照射し、そのとき
に得られる原稿濃度信号Ｓ３が、初期適正ランプ電圧Ｖ
ＬＳｆを決定したときにＲＡＭ４０１に格納した「Ｖ０
００」と一致するように、利得調整信号Ｓ２を調整す
る。調整によって得られた利得調整信号Ｓ２のデューテ
ィ比ＲＤａ２をＲＡＭ４０１に格納する。

【００５８】以上のようにして濃度検出回路４３Ｂの利
得の再調整が行なわれる。次に、制御テーブルＴＣの更
新を行う。制御テーブルＴＣの更新は、ランプ電圧ＶＬ
を基準露光量ＬＳ１に対応する適正ランプ電圧ＶＬＳ１
とし、利得調整信号Ｓ２のデューティ比ＲＤａをデュー
ティ比ＲＤａ２とした状態で、露光ランプ２１によって
標準濃度板１３を照射する。この状態から、１Ｖから１
０Ｖまで可変分ΔＶＬを加えたランプ電圧ＶＬを順次印
加し、それぞれの場合の原稿濃度信号Ｓ３を読み取る。
読み取った原稿濃度信号Ｓ３に基づいて、差分ΔＳ１
（濃度差ＤＳ）を求める。このように、上述の制御テー
ブルＴＣ１を作成した場合と同様の処理動作によって、
内容の更新された制御テーブルＴＣ２が得られる。

【００５９】次に、自動露光制御装置３における自動露
光制御の処理動作の概略の流れを図９に示すフローチャ
ートによって説明する。図９において、初期適正ランプ
電圧ＶＬＳｆが決定され（＃１１）、それに対応して制
御テーブルＴＣが作成され（＃１２）、作成された制御
テーブルＴＣを用いてランプ電圧ＶＬの調整制御が行わ
れる（＃１３）。適正ランプ電圧ＶＬＳの変更があると
きには（＃１４でイエス）、新しい適正ランプ電圧ＶＬ
Ｓが決定され（＃１５）、それに対応して制御テーブル
ＴＣが更新される（＃１６）。その際に、必要に応じて
利得調整信号Ｓ２のデューティ比ＲＤａも更新される。

【００６０】このように、感光体ドラム３１の感度又は
露光ランプ２１の発光量などが変化した場合に、その感
光体ドラム３１などを用いて測定された内容に基づいて
制御テーブルＴＣが更新されるので、制御テーブルＴＣ
の内容は常に当該複写機１の現状の特性を反映してい
る。したがって、制御テーブルＴＣを用いて自動露光制
御を行うことにより、露光量の適切な補正を行って高品
質なコピー画像を得ることができる。

【００６１】また、従来においては、複写機に使用され
ている部品の劣化にともなって特性が変化した場合に、
その部品を交換するしか方法がなかったが、本実施形態
の複写機１によれば、そのような部品の特性の変化に対
応して制御テーブルＴＣが更新されるので、部品を交換
しなくともよく、長期にわたって高品質なコピー画像を
得ることができる。

【００６２】ところで、制御テーブルＴＣの更新動作に
おいて、次のような問題が生じることが考えられる。 求められた原稿濃度信号Ｓ３の各差分ΔＳ１が、図
６に示すように連続的な大小関係とならない。例えば、
図６において、Ｖ０４≧Ｖ０５となってしまう。 ランプ電圧ＶＬを可変分ΔＶＬの最大値まで上昇さ
せたときに、ランプ電圧ＶＬの上限を越えてしまう。

【００６３】上述の場合には次のように補間による処
理を行なう。すなわち、例えばＶ０４≧Ｖ０５となった
場合において、Ｖ０３＜Ｖ０５であればＶ０４が異常デ
ータであると判断し、Ｖ０４’＝（Ｖ０３＋Ｖ０５）／
２とし、Ｖ０４に代えて補間により求めたＶ０４’を用
いる。これと逆にＶ０４＜Ｖ０６であれば、Ｖ０５’＝
（Ｖ０４＋Ｖ０６）／２とし、Ｖ０５に代えて補間によ
り求めたＶ０５’を用いる。

【００６４】また、上述の場合の別の対処方法とし
て、測定データが異常であると判断し、従来の自動露光
制御で用いていた方法、すなわち、予め準備しておいた
標準的な制御テーブルＴＣを用いる方法に切り換えても
よい。

【００６５】上述の場合には、通常、それ以上のラン
プ電圧ＶＬについての制御テーブルＴＣを得る必要がな
いので、上限を越えない範囲でランプ電圧ＶＬを上昇さ
せて測定を行い、得られた濃度差ＤＳの範囲で制御テー
ブルＴＣを更新する。

【００６６】上述の実施形態の複写機１において、露光
ランプレギュレータ４１が本発明の露光ランプ駆動手段
に対応し、光検出器４３Ａ及び濃度検出回路４３Ｂが本
発明の濃度データ検出手段に対応し、ＣＰＵ４０が本発
明の発光量制御手段及び制御テーブル作成手段に対応
し、スキャナ駆動回路４２及びＣＰＵ４０が本発明のス
キャナ制御手段に対応する。

【００６７】本実施形態においては、制御テーブルＴＣ
の作成時又は更新時において、ランプ電圧ＶＬを可変分
ΔＶＬずつ上昇させたが、これとは逆に可変分ΔＶＬず
つ下降させてもよい。制御テーブルＴＣ１には、原稿濃
度信号Ｓ３の基準濃度値ＤＲＶに対する濃度差ＤＳの範
囲とランプ電圧ＶＬの補正値ＣＶＬとを格納したが、原
稿濃度信号Ｓ３の範囲それ自体を格納し、また制御目標
となるランプ電圧ＶＬを格納してもよい。制御テーブル
ＴＣの更新をタイマーによって定期的に行うようにして
もよい。原稿濃度信号Ｓ３の電圧値を濃度データとして
用いたが、原稿濃度信号Ｓ３に基づいてＣＰＵ４０によ
り処理されたデータを濃度データとしてもよい。

【００６８】上述の実施形態において、適正ランプ電圧
ＶＬＳの初期値である初期適正ランプ電圧ＶＬＳｆの決
定に当たって、感光体ドラム３１上に形成された基準画
像を用いたが、その基準画像に代えて基準潜像を用いて
もよい。その場合には、例えば、感光体ドラム３１の表
面を所定の電圧で動作する帯電チャージャ３５によって
帯電させ、露光ランプ２１を所定の電圧で動作させなが
らスキャナ２０を標準濃度板１３の位置まで移動するこ
とによって、感光体ドラム３１の表面に基準潜像を形成
する。この基準潜像の表面電位を、表面電位計３６によ
って測定し、その測定結果に応じて初期適正ランプ電圧
ＶＬＳｆを決定する。その後、スキャナ２０をホーム位
置へ一旦戻し、以降の処理に備えておく。

【００６９】上述の実施形態において、光検出器４３Ａ
のセンサーの種類又は設置位置などは適宜変更すること
ができる。その他、濃度検出回路４３Ｂの回路構成、複
写機１の全体又は各部の構成、形状、動作、処理内容又
は順序などは、本発明の主旨に沿って適宜変更すること
ができる。

【００７０】

【発明の効果】請求項１乃至請求項４の発明によると、
複写機毎又は露光ランプ毎に適切に対応する制御テーブ
ルを得ることができ、正確な自動露光制御を行って高品
質なコピー画像を得ることができる。

【００７１】請求項４の発明によると、適切な制御テー
ブルが自動的に得られ、常に正確な自動露光制御を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動露光制御装置を備えた複写機
の概略の構成を示す図である。

【図２】図１の自動露光制御装置の濃度検出回路を示す
回路図である。

【図３】基準露光量で照射した場合に濃度検出回路から
原稿濃度信号として出力される電圧値を示した図であ
る。

【図４】出力設定信号と露光ランプの発光量との関係の
例を示す図である。

【図５】ランプ電圧と原稿濃度信号との関係を示す図で
ある。

【図６】ランプ電圧の可変分と原稿濃度信号の差分との
関係を示す図である。

【図７】本発明に係る制御テーブルの例を示す図であ
る。

【図８】基準露光量に対する原稿の濃度と原稿濃度信号
との関係を示す図である。

【図９】自動露光制御の概略の流れを示すフローチャー
トである。

【図１０】従来において用いられている制御テーブルの
例を示す図である。

【符号の説明】

１ 複写機 ３ 自動露光制御装置 １３ 標準濃度板 ２１ 露光ランプ ４０ ＣＰＵ（発光量制御手段、制御テーブル作成手
段） ４１ 露光ランプレギュレータ（露光ランプ駆動手段） ４２ スキャナ駆動回路（スキャナ制御手段） ４３Ａ 光検出器（濃度データ検出手段） ４３Ｂ 濃度検出回路（濃度データ検出手段） ＴＣ，ＴＣ１ 制御テーブル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿を照射するための露光ランプと、前記
   露光ランプを駆動し且つ前記露光ランプの発光量を変化
   させることの可能な露光ランプ駆動手段と、前記原稿か
   らの反射光を受光しその受光量に応じた濃度データを検
   出するための濃度データ検出手段と、前記濃度データの
   種々の値に対応した前記発光量の制御データを格納する
   制御テーブルと、前記原稿からの反射光による前記濃度
   データに対応する前記制御データを前記制御テーブルか
   ら読み出して前記露光ランプの発光量を制御する発光量
   制御手段と、 を有してなる複写機の自動露光制御方法であって、 前記露光ランプによる照射が可能でその反射光が前記濃
   度検出手段により受光可能な基準濃度板を設けておき、 前記露光ランプが前記基準濃度板を照射する位置におい
   て、前記露光ランプの発光量を変化させ、そのときの発
   光量及び濃度データに基づいて前記制御テーブルを作成
   し、 作成した制御テーブルを用いて前記発光量制御手段によ
   る制御を行う、 ことを特徴とする複写機の自動露光制御方法。
2. 【請求項２】原稿を照射するための露光ランプと、前記
   露光ランプを駆動し且つ前記露光ランプの発光量を変化
   させることの可能な露光ランプ駆動手段と、前記原稿か
   らの反射光を受光しその受光量に応じた濃度データを検
   出するための濃度データ検出手段と、前記濃度データの
   種々の値に対応した前記発光量の制御データを格納する
   制御テーブルと、前記原稿からの反射光による前記濃度
   データに対応する前記制御データを前記制御テーブルか
   ら読み出して前記露光ランプの発光量を制御する発光量
   制御手段と、 を有してなる複写機の自動露光制御装置であって、 前記露光ランプによる照射が可能でその反射光が前記濃
   度検出手段により受光可能な基準濃度板と、 前記露光ランプを前記基準濃度板を照射する位置に位置
   決めするスキャナ制御手段と、 前記基準濃度板を照射する前記露光ランプの発光量を変
   化させ、そのときの発光量及び濃度データに基づいて前
   記制御テーブルを作成し又はその内容を更新する制御テ
   ーブル作成手段と、 を有してなることを特徴とする複写機の自動露光制御装
   置。
3. 【請求項３】前記制御テーブルは、 前記濃度データの種々の値として、前記原稿からの反射
   光による前記濃度データと予め設定された基準濃度デー
   タとの差である濃度差データを格納し、且つ、前記制御
   データとして、前記濃度差データに対応する前記発光量
   についての基準発光量からの補正値を格納するものであ
   り、 前記制御テーブル作成手段は、 前記基準発光量を基準として所定量づつ前記露光ランプ
   の発光量を変化させ、そのときの前記発光量の変化量及
   び前記濃度データの基準濃度データからの変化量に基づ
   いて前記制御テーブルを作成し又はその内容を更新する
   ものである、 請求項２記載の複写機の自動露光制御装置。
4. 【請求項４】前記制御テーブル作成手段による前記制御
   テーブルの内容の更新が、前記基準発光量が変更された
   ときに自動的に行われるように構成されている、 請求項３記載の複写機の自動露光制御装置。