JPS61201263A - 乾式電子写真複写機における自動画像濃度制御装置 - 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】 ′　１１Ｌ曵且１１１．　　　　　　　・　　　　５本
発明は二成分現像剤を用いてスリッＩ−霞・光により複
写を行う変倍可能な乾式電子写真複写機に・おル）で、
適当な画像ｍ麿を−・定に・保持させるようにした自動
画像１度制御装置に関するものである。

【米韮Ｉ・　・、・　　　　　　　　　　　５　　、、
。

二成分現像剤を用いてスリット露光にＪ、・す・複写を
行なう乾・式・電子写真複写機においては、原稿の画像
占・右面積（画像が占める面積に対する原稿の全表面積
の比）が大きい原稿（黒地の部分が広い原稿・）を複写
する場合に、ドブー消費働が大きいため、トナーをこの
消費量に見合った量だけ直ち・に補給、する必要がある
−　　　　　　　　１“じがしミ従来ではミ現像剤のイ
ンダクタンスやキャパシタン□スや、粘性等、を測定す
ることによ□って現像剤中のトナー濃度を検出し、この
トナー濃度検出値を基にしてトナー補給ωを制御する方
式が多く、この方式では、トナー消費量ど補給部の差の
変化に対しトナー濃度は時間的に遅れて検出されるため
、トナー濃度制御の応答性が良くなかっ　　□た。

これを改善するために、特開昭４９−７９２４７ｇ公報
（特願昭４７−１２０９３１号）に記載された発明が提
案され、“同発明では、原稿からの反射光を感光体上に
導く光路を遮ってハーフミラ−を介装し、同ハ＼−７ミ
ラーで反射されて光を光電変換素子に当て、原稿の画像
占有面積を前記光電変換素子の出力により求め、この画
像占有面積に対応してトナーを補給するようになってい
た。

しかし、変倍機能を有する複写機の場合においては倍率
の画像濃度への影響は考慮されていなかった。

一ロが　′１しよ〜と　　口　点 しかし、このような現像トナー自動補給装置を備え変倍
可能の複写機では、原稿の地肌が薄黒い場合に複写画像
にそのまま複写され不鮮明となったり、経年変化により
ミラー等の光学系の汚れで光量検出が適１になされなか
ったり、あるいは拡大・縮小倍率において特別に）肖費
される１〜ノー補給１を適正に制御できなかった。

本発明はかかる点に名みなされたものでその目的どする
処は、前記欠点をそれぞれに解消し適正画像ｌＩＩ！麿
で安定した複写ができる自動画像濃度ａ１制御装置を供
する点にある。

肛＠、ｍ解−伏１支−た及立り段」コー布揖本発明の構
成第１図に示し説明する。

二成分規像剤を用いてスリット露光により複写を行う変
１１３可能な乾式電子写貞複写機において、Ａは露光用
の照明手段である。

Ｂは反ｑ４体であり、前記照明手段Ａからの光を受けて
光量を検出する際の基準となる光を反射するもので′あ
る。

Ｃは同反射体および原稿の反射光の光量を検出する光量
検出手段である。

Ｄは光量制御手段であり、複写開始時に原稿の先端から
所定距削内を走査する間に前記光量検出手段Ｃで検出さ
れた原稿反射光量から地肌の扱けた最適露光状態になる
よう適当な光量に前記照明手段Ａを制御するものである
。

Ｅは拡大または縮小時に倍率に応じた１〜ナー配の消費
を推定すべく演算する倍率補正演算手段である。

Ｆはトナー補給量制御手段であり前記光量検出手段によ
り検出された前記反射体Ｂおよび原稿の反射光量の差に
前記倍率補正演算手段Ｅによる演算結果を補正値として
加え１−ナー補給量を制御するものである。

Ｇはトナー補給手段であって、前記トナー補給量制御手
段Ｆによる制御を受けて１−ナーの補給を行うものであ
る。

本発明は以上のように構成されており、原稿反射光から
照明手段Ａの光量を最適露光状態になるように制御し、
また反射体Ｂと原稿の反射光部の差に拡大・縮小時の補
正値を加えてトナー補給量を制御することで画像濃度を
自動的に制御することができるものである。

Ｋ盪貝 −５−−へへ 以上第２図に図示された本発明の一実施例について説明
する。

１はスリン１〜露光ミラー移動乾式電子写真複写機で、
そのケーシング２の下方にプラテンガラス３が固定して
張設されるとともに、同ガラス３の上方にプラテンカバ
ー４が開閉自在に取（１４プられている。

また前記プラテンガラス３の左側縁上方に基準反射板５
が一体に固着されており、同基準反射板５はレジスＩ・
レーションガイトの役も果たすようになっている。

さらに前記複写ｌ１３！１内において、プラテンガラス
３の下方に図示されないランプキャリッジが左右へ移動
自在に設けられ、同ランプキャリッジに露光ランプ７と
、同ランプ７を囲むリフレクタ−８と、同リフレクタ−
８に対応して対向リフレクタ−９と同リフレクタ−８，
９の中間下方に位置した第１ミラー１０とが一体に取イ
・ローＪらね、同第１ミラー１０の左りにおいて第２ミ
ラー１０と同第２ミラー１１の下方の第３ミラー１２ど
が一体となって図示されないミラーキャリッジに取付け
られており図示されない光学系駆動装置により前記露光
ランプ７および第１ミラー１０が左右へ移動されると、
第２、第３ミラ１１．１２は、このランプ７および第１
ミラー１０の移動速度の半分の速度で左右へ移動される
ようになっている。

しかも第３ミラー１２の右方にレンズ１４とさらにその
右方に第４ミラー１３が配置されており、前記露光ラン
プ７より投射されてプラテンガラス３上の原稿６で乱反
射された光は、第１、第２、第３ミラー１０．１１．１
２で順次反射されてからレンズ１４を通過し、第４ミラ
ー１３により一次反射された後、ドラム状感光体１５上
の露光域１６に投射されるようになっている。

さらにまた前記露光ランプ７には、同露光ランプ７の発
光量を調整することができるように同ランプ７の印加電
圧を変える発光量調整回路１７が付設さ懸ている。

、轡だ前−ドラム状感光俸１５の外周鴨は、１．帯電器
１、！、乾式二成分系現轡器１訃転写前。処理世除亨：
ランプ２０、転写器２１．剥離器２２、クリーニング前
除電用帯電器２良、クリーニング器２４およびチャージ
前処理用イレー１ｆランプ２５が第２図で時Ｅ１回りに
順次配岬されている。ざらに現像器１９の右側に用紙Ｉ
〜レイ２６が配設されており、同トレイ２６に収納され
た用琲２７は給徘装置２８によりドラム状感光体１５暢
送られて転写された後、定着器２９に送られて定着され
るようになっている。

さらにまたレンズ１４より第４ミ、クー１３寄りの位置
で露光系の光軸りに瞬接じた部位に光−検知用センサー
だる７ＡＩ〜ダイオード３０が配設され、同フォトダイ
Ａ−ド３０の出、カ端はマイクロ」ンビ］−夕３，１に
接続されている。。　　。

しか十前記乾式二成分系現像器１９にはディスペンサー
、３２が付設され、ステッピングモータ、３４がオー力
和−ル３．３を回転点せてドブ−を補給できるようにな
っている１゜ またケーシング２頂１面のプラテンがラス３のわきに１
色線、倍率を設定すφ縮倍率設定ボタン３むと光量、早
１を、１設、定する。・発：光・門設定ボタン３６と画
像部・度、を−７，− 設定する濃度設定ボタン３７とが２．設置され、これら
、の設定信号はマイクＣ！ｑンピュータ３１に入力、さ
れる、。、２　、　　　　　　　　　　　　　　　　、
；　　　　・　１．：１第？図に図示の実施例は前記し
たよう５に愕成点１、塾で、いるので、発、光量設定ボ
、タン３６と濃度設定ボタン３７：とをそれぞれ操作し
工適１．正、な歪光最基１準値と、濃１．度基警値を設
定した後、プラテンガ″？、、）、３上に原稿６を載置
し、プラテンカバー４を閉じて、がら、複写機１を稼動
させると、露光ランプ７＼が点灯、さ、れて基、準凍射
板５が照射奄、れ１、絢反御、板、５で反射された反射
光の光量がスぞ１ダ：イオード、３９で検、出され１．
：前記マイクロフン、シュー、夕３１よ、り発光量調整
回路１７に制御信号が送られ、前記露光１ラン。

７７への印加電圧が調整さ些る。、このた１、峰轡光う
どプ７９発光能力が低下し、あやり、はり７にり、ター
４゜８．１．９がトナー等で汚、れてそ９反射率が、　
倶工、、　ｔ、、、て。

も、これらの変動を補償するように卑光量調整、回。

路１１が動作して原稿６への照射光りが所　　　。

寓の設定光量に保持され仝。　　　　　、１：　。

、＊た原稿６．の左端が薄黒くまた薄く着、色さ１れて
、。

６、＞、る、埠合１、原警６安左端から右端に向・）て
露光ランプニア、、リンレ？、り８．９．およｑ第１ミ
ラ、−１０が、１．Ｏｕｉ移動ｔ　ル間、（１）　７−
Ａｈ　タイオー１−：’３０Ｉ７）１！出１「１が通常
の地肌の原稿６を走瘉した場合のノ第１・タイオ１−１
ド、、３．０、の検出値、よりも低くなって−、定の閾
１１Ｔｉ以、下、と々４る、ため、前記マ、イク１］」
ンピコータ３．（が−作１て、１、同）マイクロコンビ
、コータ３１Ｊ：り発光量。

調、整（回、路、１γ、叫１．補再制御信号が送られ、
露光ランス７：、　ｉｐ、印ｈｊｌ　ｑ圧が・増大され
て、露光ランプ７の発入量が原稿６の地肌部の反射・ｒ
の紙上を補って増加さ、、ｔｙｌ、、感光体、１５の・
露、１光量１６には通常の原稿６の地肌、１部・、の、
岑慣、と囮稈度の光部の反射光が照射さ口る。

こ１１、（１２，ｌため１．原稿６、の、、地、肌が薄
く、なり、地肌が白い′普１通、９．原１．稿、６、の
、複写物と同様な凌互物が得られる。

さ、らに、、１露、光、光、学、系が走査を始めると、
原、稿６や、帯ｌ竺、照２．一部、父が、左、、ｈから
右りに向って移動、し、原）稿６．、の１帯、状５像、
々ｊド、ラヘ、状感入体１５の４尤Ｉａｌｉ１６に連続
的に露光され、現像器１９によってその潜、像カ次１々
７．と、現簗さ、れ、て、トノ、−陶が形成され、ぞの
。１す□口　　　↓ −１、像（：本、転、写、、器、、、２１．に、・よ、
り用紙２１に転写されてから定着器２９により定着され
る。

この場合、現像器１９においては原稿６の画像占有面積
に比例してトナーが消費されるが、原稿６の像が露光光
学系で走査される際に、原稿６の反射光の一部がフォト
ダイオード３０に照射されて、原稿６の帯状部分の画像
占有面積に比例した出力が得られてマイクロコンピュー
タ３１に送られ同マイクロコンピュータ３１にて前にフ
ォトダイオード３０からの出力が積分されて記憶され、
濃度設定ボタン３７で設定された濃度基準値と前記積分
値との差が求められ、その差に比例したパルス数がステ
ッピングモータ３４に印加され、ステッピングモータ３
４が前記パルス数に対応した角度だけ回転されるので、
１〜ナーデイスペン４ノー３２より前記原稿６の画像占
有面積に比例した部の１〜ナーが現像器１９に補給され
、この結果、１−ナー濃度制御の応答性がよい。

またフォトダイオード３０はレンズ１４より第４ミラー
１３寄りに隣接し、光軸りより外れた位置に配置されて
いるため、原稿６の帯状部分の反射光束の一部がノ′Ａ
ｌ−クイオー１−’　３０　（−゛博らｆ＋、　’Ｔ’
　ｂ、感光体１５への売品分布に悪影響が少なく、複写
物の画質が悪くなることがない、。

ここでプラテンカラス３は拡大・縮小１）にレンズ１４
の後方にあって常に一体に移動Ｊるらのであり、したが
ってフＪ　ｌ−ダイＡ−ド３０は特に縮小時に転写前処
理用除電ランプ２０ににって除電される用紙の潜像形成
部（用紙の周囲）も複写が要求される原稿部分と判断し
て光部の検出を行ってしまう。

よってこの検出伯に基づいてトノーが補給ざねると転写
前処理用除電ランプ２０によって除電され消し込まれる
用紙の分だ（）多いことにムリ画像濃度を増す原因とイ
Ｔる。

イこで転写前処理用除電ランプ２０にＪ：る消し込み分
をフカ１〜ダ（Ａ−−ド３０の光吊検出埴から差し引く
ことに３ｖる。

いよ第３図に）ＡトダイＡ−ト３０に」：る検出光廻値
ど画像濃度および１〜ナー消費吊の関係を示す。

第３図は右縦軸を゛検出光協値、横軸を両１ｍ　ｓ：Ｉ
α、左縦軸を１−ナー消費ｍとしており等倍複写時（１
００％）には、検出光ｍ：　ｌｉ［Ａの場合は画像濃度
はＢと決定され、画像濃度Ｂにおけるトナー消費量はＣ
と与えられる。

しかし例えば縮小率が６４％の場合には画像全体の面積
は１００％時に較べ約４１％に縮小されることから前記
消し込み分は５９％となる。したがって前記と同じ光量
値Ａが検出されたと８は画像淵喰は同様Ｂであるがトナ
ー消費量はＣ′となり減少する。

このように消し込み分を考慮してトナー消費量を算出す
ることは容易であるが、転写前処理用除電ランプ２０の
精度などが問題・どなるので実際はあらゆる縮小倍率に
も対応できる複数の定数Ｋを予めマイクロコンピュータ
３１に記憶させておく。

そして倍率が設定され、原稿の反射光口が検出されたと
きは対応する定数Ｋを選択して１−チー補給間から引い
て補正することができる。

第２図に図示した実施例は以上のように構成されており
、このうち画像濃度調整のための制゛御を扱き出しブロ
ック図で示すと第４図のようになる。

縮倍率設定ボタン３５、発光昂設定ボタン３６、温度設
定ボタン３７および）Ａ１−ダイオード３０の信号がマ
イクロコンピュータ３１に入力され、マイク［ｌコンピ
ュータ３１からは発光量調整回路１７およびモータドラ
イバー３８に制御信号が出力され、露光ランプ７および
ステッピングモータ３４の駆動が制御される。

なおマイクロコンピュータ３１はその他光学系の走査制
御、ドラム状感光体１５の回転制御、用紙の供給制御等
の役割も東たしている。

第４藺に示した制御系による動作手順を第５図にフロー
ヂャ−１〜で示し、説明する。

まず縮倍率設定ボタン３５の走査により倍率Ｍが設定き
れ、発光量設定ボタン３６の操作により発光量Ｍ準値ｐ
ｒが設定され、濃度設定ボタン３７の操作により濃酸基
準値ｐｓが設定される。（ステップ■）。

複写開始すると（ステップ■）、露光ランプ７が点灯さ
れ（ステップ■）、基準反射板５の反ｑ４光量Ｐｆが検
出され（ステップ■）、発光量基準値Ｐｒとの差（Ｐｆ
　−Ｐｒ）より発光量Ｑが決定され（ステップ■）、同
発光ｍＱで露光ランプ７が点灯する。

そして露光ランプ７め走査が開始され（ステップ■）、
原稿の反射光量Ｐ′が検出され（ステップの）、濃度基
準値Ｐｓとの差（：Ｐ’−Ｐｓ）よりトナー補給ＩＲが
決定される（ステ；ツブ■）。

ここで原稿反射光１ａＰおよび、倍□率Ｍがらもし縮小
倍率ならば前記−正値Ｋがｉされ（ステップ■）、同補
正値Ｋによりトナー補給量が補正へれそしてこの補正さ
□れたトナー補給量に基づ＆′〉□てオーガロール３３
の回・転数が決め、られその回転数だけステッピングモ
ータ３４．が駆動される（ステップ次に露光ランプ７・
→シ査がｊｏＩＲＩＲ以内にあるときは原稿反射光量：
Ｐ゛・、が１−Ｔ一定の閾値Ｐがと比較しして（ステッ
プ［相］）、、・Ｐｂ以下の場合（原稿６の地肌が薄黒
くまたは薄く着色されている場合）、　　゛前記露光ラ
ンプ７の発光量をざらに増大させてフＡ１〜ダイオード
３０の検出釦が通常の地肌の原稿６の検出値と同じどな
るように前記発光量調整回路１７に補正制御信号を与え
る（ステップ■）。

原稿走査が１０　ｍｍを越え（ステップ０）、露光走査
が終了するまでは（ステップ■）、ステップ［有］）か
らステップ■までを繰り返し露光走査が終了したどきは
本部度調整ルーチンは終了する。

以、青のように本実施例では基準反射板５をもとに露光
゛ランプ７の発光量を調整して露光ランプ７の゛発光゛
品゛ノ〕の低下あるいはりフレフタ８．９が１〜プ」等
で汚゛され反射率が低■してもこれらの変化を保障し、
また、原稿６が薄黒くまたは薄く着色さ・れそいる場合
には露光走査１０　＃ｌ＋１間のフａｔ−グイＡ−ド３
０の検出呻に見て発光量を補正しているので地肌の抜【
ノた鮮明な１像が得られる。

さらに縮小複写時には転写前処理用除電ランプ２０によ
る消し込み分を考慮して１〜ナー補給門を補正し最適濃
度の画像が得られる。

光］」−采 −１５一 本発明は露光う、、ンプの発光量および現像器へのトナ
ー補給−を調□整、か？補正制御して原稿の状態を考慮
して最適一度の複写画像を得ることが夕：き・・るとと
もに縮小１時のドブ−補給部の補篤が８ケ。

され常に良好４４４．＊画像が得、られる。　　　　１
ｌｌｉ□４、図面の簡４．□な説明　　□　　　　　　
　□　□：”′□゛第１図は本尭明のクレーム、対応図
、第２図Ｇｉ沫発明に係る乾す子〉真複写−における自
−画、―　　　、□　　　　　１ 消費部の関係含水プ図、第４藺は本実−例訊一←系を示
すブロキ、、り呻、第５図は同゛制御系にょ′る１呻１
１□ ２・・・ケーシン＝、、Ｓ・二・プラテンガラス、４・
・・プ、１う１テンカバー、５．・・・基準反射板、６
・・・原稿□、７・・・１．ｉ光ランプ、８・・・リゲ
レクター、９・・・対向リフレ１、フタ−，１０・・・
第１ミラー、１１・・・第２ミラー、１２・・・第３ミ
ラー、１３・・・第４ミラー、１４・・・レンズ、１５
・・・ドラム状感光体、１６・・・露光域、１７・・・
発光量調整回路、１８・・・帯電器、１９・・・現像器
、２０・・・転写前処理用除電ランプ、２１・・・転写
器、１９・・・川河１器、２０・・・転写前処理用、除
電ランプ、２１・・・転、回器１．２２・・・剥頗器、
２３・・・り、、１．Ｊ、、二ンク前除電用帯電−１，
２４・・・クリーニング＠マ’、゛２５・・−ヂ：、ヤ
；、−ジ前処理用イレーザランプ、２６・・・１、”、
７乞：３．！″、、、″ｌ＝７゜、イユ、、ア４．ｔ−
１，３３，、オーヵ、１−７゜゛、ベニニーコニ”ｍ”
１．：”Ｊ’ＪＪ”：”：、、ｉ’：　３．７ｊ、”二
：＠、、、：：　ｚ′″、′、″３８”□、１ ・・・モーターζライバー。１−′　−。

□　゛　　　、　〜　　　２゜ １　　： ；　　　　　　　　　　　。

Ｉ　゛・、：′ 、′ 代Ｉ！！！人　弁即」−江　原　　望 外２名 Ｘ）ハＤ−＊Ｍ＝ＱＩＩＩ Ｏδ Ｌｂ−？ｌ！Ｉ′叡−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 二成分現像剤を用いてスリット露光により複写を行う変
   倍可能な乾式電子写真複写機において露光用の照明手段
   と、同照明手段からの光を受けて光量を検出する際の基
   準となる光を反射する反射体と、同反射体および原稿の
   反射光の光量を検出する光量検出手段と、複写開始時に
   原稿の先端から所定距離内を走査する間に前記光量検出
   手段で検出された原稿反射光量から地肌の抜けた最適露
   光状態になるよう適当な一定光量に前記照明手段を制御
   する光量制御手段と、拡大または縮小時に倍率に応じた
   トナー部の消費を推定すべく演算する倍率補正演算手段
   と、前記光量検出手段により検出された前記反射体およ
   び原稿の反射光量の差に前記倍率補正演算手段による演
   算結果を補正値として加えトナー補給量を制御するトナ
   ー補給量制御手段と、同トナー補給量制御手段による制
   御を受けてトナーの補給を行うトナー補給手段とを備え
   たことを特徴とする自動画像濃度制御装置。