JPS62258481A - 画像形成装置 - 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】 技術分野 本発明は、複写機等の画像形成装置における自動濃度調
整方法に関する。

従来技術 一般に、複写機等の画像形成装置においては、原稿の濃
度に応じて露光光量等を修正するため、その原稿の濃度
を検出することが行なわれている。

その方式として特開昭５８−２１．４１４４号公報に示
されるように、スキャナ上に原稿濃度検出器を搭載し、
通常のスリット露光に先行してこの検出器で原稿濃度を
検出するようにしたものがある。

これによれば、プレスキャニング（コピー用の潜像形成
のために原稿を走査するより前に行なう走査）を行なう
ことなく自動濃度調整を行ない得る。

しかし、このようなプレスキャニングなしの原稿）成度
検出方式の場合には、検出領域が制約を受けるので原稿
情報に応じて画像ン農度を適正化するためには検出情報
が不足する。この点、プレスキャニング方式によれば、
原稿全長に渡ってその濃度情報を得ることができ、画像
濃度の適正化を図りやすい。しかし、複写速度が遅くな
るという問題が生ずる。

この点、従来にあっては画像濃度を適正化するために、
原稿濃度検出に際しての検出領域を任意に設定できるよ
うにしたものが特開昭５９−１．４２５７３号公報に示
されている。しかし、ヱれは手動方式を前提としている
ものであり、手間がかかる。又、検出領域を選定する基
準があいまいであり、不特定多数のユーザーを対象とし
た普通紙複写機ではその効果を発揮させるのが困難なも
のである。

目的 本発明は、このような点に鑑みなされたもので、複写速
度の向上を図りつつ、各種原稿に応じた適切な画像濃度
設定を行なって複写することができる画像形成装置にお
ける自動濃度調整方法を提供することを目的とする。

構成 本発明は、」―記目的を達成するため、原稿濃度を検出
し、二の原稿濃度検出信号に基づき露光光量、現像バイ
アス等の画像形成条件を制御するようにした画像形成装
置における自動濃度調整方法において、複写動作、の開
始時に一定領域分の原稿走査により原稿濃度を検出して
前記画像形成条件の制御を行ないそのまま複写動作を実
行する第１動作モードを設定し、前記第１動作モードに
よる前記一定領域の原稿濃度検出信号が予め設定された
範囲内の濃度信号であるときにはそのまま二の第１動作
モードを実行し、前記第１動作モードによる前記一定領
域の原稿濃度検出器けが予め設定された範囲外の濃度信
号であるときにはこの第１動作モードとは異なる原稿濃
度検出動作を行なう第２動作モードに切替えることを特
徴とするものである。

以ド、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。ま
ず、第２図は本発明が適用される複写機の概略を示すも
ので、コンタクトガラス１七にセットされた原稿２をラ
ンプ３、反射板４及び第１ミラー５を搭載した原稿露光
ユニツ）・（スキャナ）６で矢印方向に露光走査しなが
ら、第２，３ミラー７．８、レンズ９及び第４ミラー１
０を介して感光体１１＋、に結像し、現像スリーブ１２
により現像するものであり、原稿固定方式が採られてい
る。そして、転写紙１３はレジストローラ】４により所
定タイミングで感光体１１に対して給紙され、転写チャ
ージャ１５の作用により画像が転写される。その後、転
写紙１３は分離チャージャ１６により感光体１】から分
離される。

ここで、原稿露光ユニット６は第１図に示すようにガイ
ドシャフト１７にガイドされて往復動するものである。

又、反射板４には潜像形成光１８を第１ミラー５に導く
開口部４ａが形成されている。又、本実施例ではランプ
３を原稿濃度検出用の検出光］９としても利用するもの
であり、反射板４には潜像形成光１８に先行させてこの
検出光１９を原稿面に導く開口部４１）が形成されてい
る。

一方、複写機本体の固定部２０には受光素子（例えば、
フオ）・ダイオード）２１が設けられている。

そして、前記検出光］９に基づく原稿２からの濃度情報
を含む光を取り入れる導入部２２ａを一端に有し、他端
が受光素子２１の対向位置に連結された可撓性を有する
光ファイバー２２が設けられている。この受光素子２１
と光ファイバー２２とにより原稿濃度検出器２３が構成
されている。つまり、原稿画像を光ファイバー２２によ
って任意の位置へ伝送し、この伝送された光量を受光素
子２１により検出するものである。なお、原稿濃度検出
器２３の位置は光ファイバー２２の導入部２２ａの位置
により代表するものとする。この導入ｆ４１！　２２　
ａ付近は固定アングル２４によって原稿露光ユニット６
に固定されている。

な上（、第１図において２５はホームポジションに設け
られた原稿基準板である。

次に位置関係について説明する。まず、第１図は原稿露
光ユニツ）・（スキャナ）６がホームポジションから少
し動いてその結像対応部２６が原稿２の先端に到達した
状態を示す。ここで、原稿露光ユニット６がホームポジ
ションに位置するときの結像対応部２６の位置をＰｌ、
第１図図示状態での結像対応部２６の位Ｗ（原稿先端位
置）をＰ２、原稿露光ユニット６がホームポジションに
位置するときの光ファイバー２２の導入部２２ａの位置
をＰ３、　潜像先端が現像部に達したときの導入部２２
ａの位置をＰ４　　とすると、結像対応部２６はホーム
ポジション位置では原稿２からＬｌ　たけ外れた位置に
あり、原稿２に対面しないように設定されている。一方
、光ファイバー２２の導入部２２ａは結像対応部２６よ
りも位置Ｐ１．２３間距離だけ先行させた位置に配置さ
れており、原稿露光ユニット６がホームポジションに位
置するときには位置Ｐ３にて原稿２に対面するように設
定されている。

このような構成において、通常は第１動作モードにより
複写動作が実行される。この第１動作モードは、基本的
には検出光１９による位置Ｐ３゜２４間の原稿走査によ
り原稿濃度を検出してその検出信号の最大値（地肌部に
対応した値）により現像バイアス電圧をコントロールし
てそのまま複写動作を実行するモードであり、原稿濃度
検出用のプレスキャニングを行なわないものである。ま
ず、露光ユニット６がホームポジションから第１図に示
す状態（現位置）に移動するまでの間、光ファイバー２
２の導入部２２ａは最初から原稿２に対面しており、原
稿面を走査することになる。

即ち、ランプ３の検出光１９に基づき原稿２の濃度情報
を含む光が導入部２２ａから光フアイバー２２因に導入
されて伝送される。光フアイバー２２内に導入された光
は受光素子２１へ導かれ光電変換される。この受光素子
（本実施例では、フォトダイオード）２１は、例えば第
４図に示すように２個の○Ｐアンプ２７．２８を含むピ
ークホールド回路２９に接続されており、受光素子２］
に流れる光量に応じた光電流が電流・電圧変換されて、
検出信号ＶＤＥとして出力される。なお、受光素子２１
はＯＰアンプ２７の＋、−間に接続され、暗電流を流さ
ないように、電圧印加しない状態で使用する。このよう
にしてＯＰアンプ２８から得られた検出信号ＶＤＥは、
原稿濃度情報としてコピー作成時のプロセス条件を決め
る信号として有効−９＝ に使用される。ただし、露光ユニット６の動き出す時点
において、ランプ３の光量が既に立ち上がっている必要
がある。

その後、第１図に示した現位置から更に左方へのスキャ
ニングが行なわれるが、この時にも潜像形成光１８より
先行する検出光１９にて原稿濃度の検出が続行される。

そして、露光ユニット６の走査に応じて、潜像形成光１
８により感光体１１」−に形成された潜像の先端が、や
がて現像スリーブ１２による現像位置に到達することに
なるが、その直前において検出信号ＶＤＩＥに応じた現
像バイアス電圧ＶＢがＡ／Ｄコンバータ付きのＣＰＵ３
０、バイアス電源３１により現像スリーブ１２に加えら
れる。例えば、第４図に示したピークホールド回路２９
によれば、原稿濃度検出領域Ｐ３・２４間における最大
値を検出してこれを原稿地肌濃度とみなし、二の最大値
に対応した現像バイアス電圧ＶＢを印加するものである
。ここで、本実施例のように現像バイアス電圧ＶＢを制
御する場合、現位置Ｐ、から潜像先端が現像位置に達す
るまでの距離■７を原稿上の距離に換算するので、拡大
・縮小等の変倍時にはこの距離■、が変化する。今、第
３図に示すように感光体１１−１−における露光部と現
像部の距離をＩ、２とすると、濃度調整のために有効に
利用できる原稿濃度検出器２３の走査距離丁７は、原稿
上の距離に換算して次のように表すことができる。

Ｌ　＝　Ｌ、　＋　Ｌ、’　＝　Ｌ、　十−−但し、ｍ
は例えば０．５≦ｍ≦２なる値の拡大・縮小率である。

第４図（ａ）〜（ｅ）はこのような動作を示すタイミン
グチャートである。この図において、露光ユニット６の
走行開始時にはランプ３が立ち上がっていることがわか
る。又、区間ｔは濃度検出区間であり、第１図のＬ　（
−り、　＋Ｌ２’　）に対応する。

このように、第１動作モードによれば、原稿濃度検出器
２３が露光ユニット６の走査開始時から原稿２に対面し
てその原稿濃度を検出するため、原稿濃度検出領域を大
にすることができ、よって、より精度よく濃度コントロ
ールを行なうことができる。又、このための手段も極め
て簡単である。

又、等倍であれば、原稿２のある特定領域の画像濃度を
検出して濃度コントロールに供することになるが、縮小
・拡大等の変倍コピ一時であれば、その比率によって検
出領域も自動的に変化されて検出され、良好なる濃度コ
ントロールに供される。

なお、第３図に示したピークホールド回路２９において
は、濃度を検出する前に前歴をなくすために、リセット
端子にリセット信号を加える機能が付加されている。

又、本実施例の第１動作モードではでは原稿濃度検出に
基づき現像バイアス電圧ＶＢを制御するようにしたが、
ランプ３による原稿露光光量を制御するようにしてもよ
い。これらは屯独でもよく、併用してもよい。露光光量
を制御する場合には、ホームポジションから第１図に示
す現位置までの間、ランプ３の光量を一定値に保ち、そ
の間の原稿濃度検出出力に応じて、ランプ３の光量を現
位置で切替える必要がある。もつとも、ランプ３の応答
速度が問題となる場合には、濃度信号の取込みとランプ
３の光量切替えは第１図の現位置よりホームポジション
側位置にて行なわれることになる。

しかして、本実施例ではこのような第１動作モードを基
本動作とするが、原稿濃度検出区間Ｐ３・Ｐ１間の原稿
濃度検出信号ＶＤＥが予め設定された範囲内の濃度信号
である場合にはこの第１動作モードを継続して複写動作
を行なわせるが、予め設定された範囲外の濃度信号とな
った場合には第１動作モードとは異なる第２動作モード
に切替えて複写動作を実行するものである。

今、第５図に示すような原稿２を走査する場合で考えて
みる。まず、第５図（ａ）に示すような通常の文字原稿
等の場合であれば、原稿濃度検出領域Ｐ３・２４間にお
いて地肌濃度が検出されて第６図に曲線Ａで示すような
検出信号ＶＤＥが出力される。なお、第６図において曲
線Ａが右端側で立下がっているのは、原稿２の長さ分の
スキャニングが終了してランプ３が０１”ＰＩ、、検出
回路にリセットがかかるからである。ここに、一般の原
稿の地肌濃度はＯＤｏ、０５〜０．３程度の範囲に入っ
ている。ところが、第５図（ｂ）又は（ｃ）に示すよう
なベタ画像を含むような原稿２の場合には原稿濃度検出
領域Ｐ３・２４間ではベタ画像の濃度のみを検出して第
６図に曲線Ｂで示すような検出信号ＶＤＥが出力される
ことがある。そして、光ファイバー２２の導入部２２ａ
が位置Ｐ４　に来た時点（つまり、感光体１１」二の潜
像が現像スリーブ］２の直前に来た時点）の曲線Ｂで示
すような検出信号’ＶＤＩＥで現像バイアス電圧ＶＢを
コントロールすると、低濃度のコピーとなってしまう。

これは、露光光量をコントロールする場合でも同様であ
る。

そこで、第６図に示すように予め所定の濃度信じの１ノ
ベルＶＤＩＥ＋、、を設定しておき、原稿濃度検出領域
Ｐ３・Ｐ４の濃度検出ではレベルＶＤＥＬ以下となるよ
うな場合には、原稿２の地肌濃度が検出されていないも
のとみなして、第１動作モードから第２動作千−ドに変
更し原稿濃度検出領域をＰ４′まで広げ、Ｉ）４以降の
原稿濃度検出信号ＶＤＥも使用するものである。つまり
、第２動作千−ドにおける濃度検出動作は第１動作モー
ドの方法と同じであるが、その検出領域が拡大されるも
のである。

この第１動作干−ドの継続、第２動作モードへの変更の
判断は光ファイバー２２の導入部２２ａが位置Ｐ４　に
来た時点（露光光量をコンＩ・ロールする場合であれば
、このＰ４よりＰ３側となる）の検出信号ＶＤＨのレベ
ルにより行なわれる。この第２動作モードにおける拡大
された原稿濃度検出領域Ｐ３・Ｐ、′　は例えば原稿サ
イズとほぼ同じ長さくスキャニング方向）分とされる。

この第２動作モードでは、原稿濃度検出領域が拡大され
るので光ファイバー２２の導入部２２ａが位置Ｐ４　に
来た時点で感光体１１」―には既に潜像が形成され始め
ているのでこのような画像を廃棄処理する工程も含まれ
る。まず、この潜像をイレースランプ（図示せず）によ
り消去し、帯電チャージャによる帯電も中止する。そし
て、このイレースランプで消去できなかった潜像がある
場合には、現像バイアス電圧ＶＢをコンＩ・ロールして
顕像化されないように制御する。又、転写紙カセットか
ら給紙されている転写紙１３はレジストローラ１４を停
止１−させておく二とにより、感光体１１側へは給紙さ
せず待機状態としておく。一方、原稿濃度検出動作を続
行している原稿露光ユニット６は原稿サイズとほぼ同等
の長さ分たけ走査した後、再びホームポジション側へ復
帰動作をする。

つまり、第２動作モードにあっては、複写動作への移行
を中断して原稿濃度検出のプレスキャニング動作を行な
うことになる。このプレスキャニングによる検出信号Ｖ
ＤＥは原稿露光ユニット６がリターンする少し手前位置
でＣＰＵ３０に取り込まれる。これは、原稿サイズに合
わせて原稿露光ユニツｌ−６を走査させる場合、潜像形
成光１８が原稿２の端部まで走査するため、これに先行
する検出光１９は原稿２端部から外れて原稿濃度情報と
はならなくなるからである。このように拡大された原稿
濃度検出領域Ｐ３・Ｐ４′のプレスキャニングにより得
られた検出信号ＶＤＨに基づきＣＰＵ３０が画像形成条
件を設定する。即ち、検出信号ＶＤＨに応じた現像バイ
アス電圧ＶＢが設定される。

この場合、前述したように拡大された原稿濃度検出領域
Ｐ３・Ｐ。′のプレスキャニングにより得られた検出信
号ＶＤＨに基づき設定されるので、原稿２の地肌濃度レ
ベルＶ　ＤＥＬをＯＤｏ、０５〜０゜３とすると、位置
Ｐ４以降では第６図に曲線Ｂで示すようにこの地肌濃度
レベルＶＤＥＬ以」−となる信号があり、地肌濃度が確
実に検出されることになる。そして、ホームポジション
に復帰した原稿露光ユニット６は本来の走査を行ない、
設定された画像形成条件下に複写動作を実行する。この
際、待機状態にあった転写紙１３がレジストローラ１４
から給紙される。

このように第１動作モードにおける原稿濃度検出領域Ｐ
３・２４間の濃度検出では不十分な場合には、第２動作
モードに切替えて拡大された原稿濃度検出領域Ｐ３・Ｐ
４′のプレスキャニングにより原稿濃度を検出し、画像
形成条件を設定してから複写動作を実行するので、ベタ
画像を含む原稿等のコピ一時であっても低濃度のコピー
となったりすることはない。そして、大半の原稿につい
ては第１動作モードにより処理され、プレスキャニング
を伴わないため、コピー速度の向−１−を図る二とがで
きる。

効果 本発明は、上述したように原稿濃度の検出を−・定領域
分行なってそのまま複写動作を実行する第１動作モード
をベースとし、検出信壮が所定レベルでない時には異な
る原稿ン農度検出動作を行なう第２動作モードに切替え
るようにしたので、通常の原稿についてはプレスキャニ
ングを伴わない第１動作モードで処理してコピー速度を
向」ニさせることができ、ベタ画像を含む原稿のような
場合であっても第２動作モードで処理することにより原
稿地肌濃度に合った適正濃度の画像を得ることができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は側面図
、第２図は複写システムの概略側面図、第３図は回路図
、第４図（ａ）〜（ｅ）はタイミングチャート、第５図
（ａ）〜（ｃ）は各種原稿の平面図、第６図は検出信−
弓の特性図である。 ２・原稿 月「続柑１正書（自発） 昭和６０年１２１２３日 １、事件の表示 特願昭６０−２５４２２０号 ２、発明の名称 画像形成装置における自動濃度調整方法３、補正をする
者 用件との関係　　特許出願人 住所　東京都太田区中馬込１丁目３番６号４、代　理　
人 〒１０７ 図面中、第３図を別紙のように補正する。 手続補正書（方力 １、事件の表示 特願昭６０−２５４２２０号 ２、発明の名称 画像形成装置における自動濃度調整方法３、補正をする
者 事件との関係　　特許出願人 住所　東京都大［１区中馬込１丁目３番６号４、代　理
　人 〒１０７ 住所　東京都港区南青１１１５丁口９番１５号昭和６２
年３月３１日（発送日） ６、補正の対象 明細書　　　　　−１゜ 特願昭６０−２５４２２０号補正書 この出願に関し、明細書中第２０頁第１行目ないし第２
行目の「第４図（ａ）〜（ｅ）はタイミングチャート、
」を「第４図はタイミングチャート、」に補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿濃度を検出し、この原稿濃度検出信号に基づき露光
   光量、現像バイアス等の画像形成条件を制御するように
   した画像形成装置における自動濃度調整方法において、
   複写動作の開始時に一定領域分の原稿走査により原稿濃
   度を検出して前記画像形成条件の制御を行ないそのまま
   複写動作を実行する第１動作モードを設定し、前記第１
   動作モードによる前記一定領域の原稿濃度検出信号が予
   め設定された範囲内の濃度信号であるときにはそのまま
   この第１動作モードを実行し、前記第１動作モードによ
   る前記一定領域の原稿濃度検出信号が予め設定された範
   囲外の濃度信号であるときにはこの第１動作モードとは
   異なる原稿濃度検出動作を行なう第２動作モードに切替
   えることを特徴とする画像形成装置における自動濃度調
   整方法。