JPS6010267A - 像形成装置 - 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】 本発明は複写機、ファクス等の像形成装置に関する。

従来の複写装置におりては感光ドラムの感度に応じて原
稿照明用光源（以下光源という）の発光量制御を行なう
制御装置に加えて、さらに原稿濃度に応じて操作者が原
稿の濃度に応じた発光量を入力する手段を有するのが普
通である。

このような半自動的（１１ぼ手薄に近い）においては適
切な発光量を選ぶのは至碓の業で％適切なコントラスト
を有するコピーを得るためにはしげしげ何枚か試し焼き
を行ない高価なコピー用紙を無駄にしなければならなか
った。

このような問題を解決するために原稿濃度を光検知手段
や感光ドラムの表面電位計などを用いて検出し、これに
応じて発光量を自動制御する機能（ＡＥｉ）を備えた複
写機も提案されているが、発光量を検出された原Ｓ濃＋
ｉ（に対して（すなわちコピー濃度）どのように応答さ
せればユーザーの需要に応えられるかを真剣に検討した
跡が見えるものは少なく、冬〈は検出原稿濃度と発光量
を直り的に対応させて事足ｉ１りとしている。このよう
な自動露光の複写機では高濃度の原稿に対しては発光量
を多く、低濃度の原稿に対しては逆に少なくするように
、すなわち黒っぽい原着は白目に白っぽい原稿は黒目に
コピーするように制御するのが普通だが、上記のように
濃度−発光量を直線的に対応させると黒っぽいコピーお
よび白っぽいコピーが必甥なニーデーの要求には答える
ことができなかった。

又オリジナルの一部分の濃度を提出して発光量を決定す
ることがあり、不正、′Ｃであった。

又オリジナルの全域の濃１１ｃを検出することが考えら
れるが、その場合適正出力をめて、像形成金１−１Ｍ始
するには時間がかかりすぎた。

又複写倍率が変っても感光面の光を一定光とすべく露光
の絞ヤを調節するものがあるが、オリジナル濃度及び倍
率を考慮した絞シ調節は困難である。

本発明は上述の従来装置の欠点を除去することを目的と
する。

又各種オリジナル＃度に対して適切な濃度およびコント
ラストを得ることができる像形成装置を提供することを
目的とする。

又本発明は、特に黒っぽいオリジナル又は白っぽいオリ
ジナルに対しては可能な限り忠実に再現する像形成装置
を目的とする。

又本発明は、像形成のだめの芽すジナル露光中に濃度調
整が自動的にできる像形成装置にあ勺、 又本発明け、部分的にオリジナル濃度が変化しても対応
できる像形成装置にあル。

又本発明は、オリジナル全域の濃度測定完了前に像形成
開始できる像形成装置にあり、又本発明は、変倍像形成
等の特殊処理に対応して適切なａ度の像形成ができる像
形成にある。

又高ｍ度、高信頼度な像形成ができる複写機にある。

明らか。

ハ 以下１図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１図に本発明の複写機の模式図を示す。この複写機の
構造は公知のもので、複写啼、には原稿１１に沿って移
動する光源１２より発されて原稿台上の原稿１１ｂら反
射した光は各ミラー１３を介して感光ドラム１０（矢印
方向に回転する）上に結像する。チャージャ１４によシ
帯電されたドラムは、この露光により静！、潜像が〈ク
リーナ１７によりクリーニングされて再び帯電、露光が
なされる。

図中本発明に係る一度検出手段として光源１２近傍に設
けられた光（倉知手段Ｉｎおよび感光ドラム１０近傍に
設けられた表面電位計１ｂが図示されている。本発明で
け原稿の濃度の検出には以上の２つのうちのどちらを用
いてもよく、また、２つと本川いてもかすわない。ただ
し、光検知手段１ａは原稿１１からの反射光量を検出し
、表面電位計１ｂは感光後の感光ト°ラム１０の表面電
位を検出することによりオリジナルの濃度検出を行なう
ものである。

尚オリジナル露光域外に標準白板１８を設け、像形成開
始前にこれをランプ１２で照射してその反射光を検知器
１ａ又はその反射光による電位を電位計１ｂにより測定
して測定値が標準値にあるか否かを判断して、標準値に
ない場合性標準値にガる様、ランプ１２又はチャージャ
１４を制御する。それにより装置を標準状態に予じめセ
ットすることができる。それによって像形成開始後の再
生濃＃にの適正制御を高１ｌＦｉ？度に達成できる。こ
の標準化プロセスは、装置のパワースイッチの投入後、
像形成スタートスイッチ（コピーキー）の投入以前に実
行するととができる。それにより像形成の立上り時間を
節約できる。

第２図は本発明の複写機の露光量制御系のブロック図で
、図においては上記の原＠濃度検出手段１　（Ｉａ、１
ｂ）の出力はＡ　／　Ｄ変換器２でデジタル化され入出
力ボート３を介して０ＰＵ４に送られるよう構成しであ
る。０ＰＵ４は、この送られて来た濃度データの積分値
によりＲＯＭ　（リードオンリメモリ）５に格納された
後述する濃度〜発光量を対応させたデータテーブルを、
参照して発光量データを決定し、とれを入出力ボート３
へ送る。第６図に検出値を積分する回路例を示す。１０
１け光又は電イユセンサ、１０２は増巾用オペアンプ、
１ｏ３けレベル調整用アンプ、１０４は積分リセット用
スイッチである。梼分時間ｉＡ／Ｄコンバータによる。

コンバート時間で決まる。これはオリジナルをブリスキ
ャンして領域の濃度を検出して平均化して適正出方をめ
る場合に有効である。この発光量データけＤ　／　Ａ変
換器６でアナログ化さｉまた光源１２へ送出サレ、光Ｒ
１２の発光量が制御さゎ渇摺成である。

濃度〜発光量のデータはＲＯＭ５に一定の特性曲線を構
成してたとえば８ビツトの情報とじて格納しておく。即
ち８ビツト分っまシタ５乙通勺のアドレスの各アドレス
に発光量のデータが例ＬＩｄ各々８ビットで格納される
。各アドレスは検出濃度の各データに対応する。つまり
検出積分ａ度データに一対応するメモリアドレスをみつ
けてそのアドレスに格納の発光量データを出力スル。Ｒ
ＯＭ５はデータ変更可能なＲＡＭでもいい。

以下に濃度〜発光量の特性曲線の例を示す。

原稿のａ度を真黒から真白までを１６１〜Ａｉ１の１１
段階に分け、（真黒：　Ａ　１　、真白：Ｊ＜１１）第
３図（Ａ）に実線で示すように原稿濃度が存在得られる
ことになる。以下コピーの濃度を破線で、原稿ａ度を実
線で示す。すなわち、第３図（Ａ）の場合は破線と実線
は重なっている。）まず考えられるのはこのようなｆｎ
ｔｗ分布の原稿全てを複写したときに自動的にそのどれ
もが同一のｆｉＡ度に仕上るように発光量制御を行なう
方法である。第３図（Ｂ）に破線でこのときのコピーの
仕上シ濃度を示す。すなわち１６１（真黒）の原稿もＡ
１１（真白）の原稿も全て同一濃度で仕上ることになる
。

しかし、白紙原稿も黒い紙も同じ濃度で仕上るというこ
とは現実的に見て意味がないので、本発明では第３図（
０）に示すように１６６近辺の中間濃度の原稿に対して
は破線の如く同一濃度のコピーが得られるように発光量
を制御し、残りの高＃塵は白目に低濃度は黒目に仕上る
ようにするようにすればよい。

しかし、まだ第３図（ｃ）の例では実際には真黒な原稿
は完全に黒くコピーできず、真白な原稿も完全に白くは
仕上らない。そこでさらに第ように制御するのが望まし
い。

さらに、ある一点から急にコピー饋度が変るようでは不
便であるから、第３図（Ｅ）のように曲線で原稿濃度〜
コピー濃度が対応するようにすれは理想的である。さら
にこれを使用する感光ドラム１０の感度に応じて補正し
た例が第３図（Ｆ）である。

以上の第３図（Ａ）〜（Ｆ）に示したコピー濃度を得る
ためには、ム’ｃ４図（Ａ）〜（Ｆ）にそれぞれ示すよ
うに発光量を制御することになる。すなわち、本発明で
は第４図（Ｃ）〜（Ｆ）に示すように原稿濃度〜発光量
は非線型で、中間濃ＩＷ付近ではほぼ同一のコピー濃ｌ
現となるように渭走い目の原稿については発光量を多く
、逆に薄目の原稿については発光量を少なく制御する。

以上に詳述したような原ｆ１１濃度〜発光量を関係づけ
た非線型の特性曲線をＲＯＭ５に格納しておき、こ第１
を０ＰＵ４が参照することによシ発光量の制御が行なわ
れる。この処理手順をフローチャート図にすると第５図
のようになる。すなわち、苗５図ステップ１においては
光検知手段１ａあるいは表面電位計１ｂなどによる原稿
濃度検出手段１の出力の積分値はＡ　／　Ｄ変換器２を
介して入出力ボート３から０ＰＵ４にロードされる。査
売いてステップ２においてＯＰ　ＵＪｔ　、この送られ
て来た濃度データとＲＯＩ１５中にデジタル化されて格
納された前記のハ度〜さ＋％光景の特性曲線のアドレス
とを比較することにより発光量データを決定しつまり濃
度データをアドレスデータとしてメモリをアドレシング
して発光量データを出力し、次にステップ３でこの発光
量データをＣＰＨにロードする。そしてステップ４でこ
の発光量データを入出力ボート３を介してＤ／Ａ変換器
６に送られ、ここでアナログ奇に戻された発光域データ
にしたがって光源１２の発光量の制御がたとえばランプ
１２の印加電圧の制御などＫよシ行なわれる。尚現像器
１５の現像バイアス電圧を制御することも可能である。

第７図位第５図のフローを更に詳述したもので、Ｓ１０
にて、マイクロブロセ丈ＣＰＵはＩ１０ボート５の所定
ボートをセンスし、センスデータａ（検出積分濃度）を
ＣＰＵ中のレジスタの１つにロードし、Ｓ１１にてＲＯ
ＭのＬｍアドレスｂをＯＰＵのアドレスレジスタにロー
ドし、１９１２ニて先のデータａと先頭アドレスデータ
ｂとを加にてデータＣをＩ１０ポートにセットして、制
御データを出力する。

次に他の例、即ち原稿での反射光がレンズを介して感光
体上に結像される光学系の光路中に、受光素子を設置し
、′Ｉ）１．写倍率の変化によシ感光体ドラム上の照度
と受光素子の出力とのズレを複写倍率に応じて補正し、
さらに補正されたデータに応じて現像バイアスｆ：制御
して複写濃度を適正にする例を説明する。

ｉＢ図は第１図と同様のものである。

コピー開始ボタンが押されると第１ミラー１０４と第２
第３ミラー１０５は２：１の速度比で原稿１０１を走査
し始める。光量検知手段１０７は走査中、一定の間隔ご
とに光量を測定し、データのサンプリングをする。Ａ、
Ｂ、Ｏ，Ｄ、とａｌ　ｂｌ　Ｃ１ｄは、原稿の位置とド
ラム上に原稿像ができる位置の対応を示す。

第２図はサンプリング後、平均化と変倍処理を行って現
像バイアスを決定する手順を示したフロー図であり、　
ｆｆｉ　ｉ　Ｏ、１１図はそれを達成する回路図、第１
２図はｂｃ　１０図のプログラムＦｔＯＭＯに格納の上
記手１１Ｑプログラムのフローチャートである。第１１
図の０ＰＵ４０はＡ／Ｄコンバータ内蔵のＣＰＵである
。

第１０図は電気的構成図である。サンプリングされたデ
ータはＡρコンバータを介してデジタル化されＲＡＭの
アドレス空間に順次割＃）撮られて記憶される。露光に
ょ）感光体ドラム上に形成された潜像が現像器の位ｊ１
まで来る間にデータを平均化し、そのデータに応じて現
像バイアスを制御する。ＥＪＴ　ａｌにおいて現像器１
１０はｂ点の現像を行なっているが、この時の現像バイ
アスの値を、原稿のＡ、Ｏの間に０．１％ｅＱ毎Ｎ回サ
ンプリングしたデータを用いて平均化し、その値に従っ
て決定している。次に０点の現像が開始される時には、
原稿Ｂ、Ｄの間にて受光；５１ｏｙでサンプリングした
データ（Ｎコ）を平均化しく第１３図参照）その値に従
って現像バイアスのＤｏ酸成分制御する。このように順
次現像バイアスのＤＣ成分の制御が行なわれる。

倍率が異なる時の出力補正は平均化した値に補正ＲＯＭ
からの補正値をかけ合わせて行なう。

サンプリングの仕方についてはｙ、ａｌの面に周期的（
例えば０．１　ｓｅｃ　）に割−り込み信号を入れてザ
ブリングデータをＲＡＭのアドレス空間にストアするこ
とにより行なう。

第１１図の１１５，１１６は第６図の積分回路と同様の
ものであシ、１１１３，１２０は各々Ｄ／Ａ変換器６を
材成する積分回路とバッファアンプである。

１１９は現像ローラ１１０にバイアス電圧を付与するト
ランスである。

第１２．１３図を詳述する。入力パルスにょ勺割込みが
かかると、入力ボートＡＤ１のデータＯＲＱをＣＰＵ中
のレジスタＡにロードする（ステップ１）、サンプル回
敬を示すレジスタＣを＋１する（ステップ２）、ＲＡＭ
アドレスを示すレジスタＨＤをセンスしてＲＡＭの先程
アドレスにレジスタＡのデータをストアする（ステップ
３）。

末だＮ回サンプルしていないので、レジスタＨＤのアド
レスデータを１つ進める（ステップ４−２）再び次の０
．Ｉ　Ｓｅｃ後のパルスにより　回ｍノサンプリングと
データ格納を行々う。

サンプル回数がＮに達すると、つまりＡ−Ｃデ 間のサンプルが終ると、ＲＡＭ中のＮヶのシータを加算
してレジスタＡ、Ｂにセットする（ステップ４−１５）
。加算データを１／Ｎ　してレジスタＡにロード（ステ
ップ６）。ＲＯＭ　Ｉ　Ｋ予じめコヒー倍率に応じた補
正データが入っているので、現在の倍率におけるデータ
をＲＯＭｊからレジスタＢにロードする（ステップ７）
。レジスタＡとＢとのデータをかけてＡにロード（ステ
ップ８）。このレジスタＡのデータによりＲＯＭ　２ｆ
ｌドレスして、該当アドレスに格納のバイアスデータを
レジスタＢにロード（ステップ９）。

レジスタＢのデータをボート０．から出力しｊＮ、像バ
イアスとする（ステップ１０）。次にレジスタＣにｙ７
２をロードし再び次の領域（０，Ｄ）のサンプリング（
但しＮ／２回）とデー※格納を行グ なう。ＲＡＭにはステップ！１〜５によりＶ２のデ△ −タが新たに格納されるが、ステップ５〜６においては
Ｎヶのデータつまり、Ｂ＝Ｄ分のデータを演算して平均
値をめる。従って受光素子からのデータの前後のデータ
に渡って平均化するので、精度が良い。尚受光素子１０
７はズームレンズ１０６の後部非画部に設けらねる。こ
のズームレンズは倍率選択の入カキ−によυズーミング
動作する。そしてこの入カキ−によるラッチデータによ
ｊｊ）　ＲＯＭ　１のアドレリングがなされて、補正デ
ータが得らする。尚電位計を露光ステーション直後の位
吋に設けても上述の如きノ（イアス制御ができる。

これらの例により像形成の為の像露光中に即オート濃度
制御ができ、ムダ時間を少なくできる。

又本例はオリジナルイメージをＯＯＤ浄の読取手段によ
り読取って電気信号に変換し、更に２値のビデオ信号に
変換して、そのビデオ信号によりレーザを輝度変ｎ■し
てドラムに潜像を形成又はそのビデオ信号を伝送する装
置においても適用できる。その場合オリジナルのｎ　ｔ
Ｋはオリジナルイメージ読取手段により兼用して検知す
る。オリジナル読取データからオリジナル濃度を判定す
る。又制御される像形成条件の１つは、上記読取データ
の２値化処理ステツプとすることもテｆｉる。つまり２
値化の為のスレシホールドレベルを判定濃度に応じて変
化させることによりそれができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における複写機の概略ｔと成を示す断面
図、第２図は複写機の制御回路を示すブロック図、第３
図（Ａ）〜（Ｆ）は本発明の、原稿ａ）現とコピー濃度
の対応を示す線図、第４図（Ａ）〜（ＩＦ）は本発明の
原稿濃Ｉ地〜発光号の特性を示す線図、ＩＩＪ５１Ｍｌ
−１第２図の回路の処理手順を示すフローチャート図、
第６図は、第１図の困 検知手段を有する積分回路７、第７図は第５図の詳細フ
ローチャート、第８図は他の例を示す複写機断面図、第
９図は他の例のフローチャート図、第１０．１１図は他
の例の回路クロック図、第１２図は第９図の詳細フロー
チャー）、Ｍ１３図は第１２図の制御説明図である。図
中１は濃度検出手段、４は制御手段、１２けランプ、１
５は現像手段である。 第５図 第７目 第９図 篤ｌＯ図 第１１目

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 媒体に像露光し、受光像を処理するプロセス手段と、オ
   リジナル濃度を検出する手段と、上記検出手段の出力に
   よりプロセス手段の処理条件を制御する手段と、上記制
   御手段は上記検出手段からの検出信号を、露光ステーシ
   ョンから露光像処理ステーションに至る間で演算して制
   御信号を出方することを特徴とする像処理装置。