JPS63223762A - 複写機 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は顕像転写型の静電写真式画像形成装置における
露光量制御装置に関するものであり、複写機やプリンタ
等で原稿画像から静電画像を形成するときの露光量を適
正な再現性が得られるように制御するのに利用される。

（従来の技術） 顕像転写型の静電写真式画像形成装置は、感光体上に原
稿画像を投影して静電潜像を形成し、それを現像により
顕像化して転写シート上に転写し画像を形成する。この
方式で適正な画像を得るための制御として従来、トナー
供給量、現像バイアス、露光量等を単独であるいは組合
せて制御することが行われている。それらのものとして
は特開昭５８−２３０４３号公報（従来例１）、特開昭
６０−１１９５８９号公報（従来例２）、特開昭６０−
１３３４７５号公報（従来例３）、特開昭６０−１４６
２５６号公報（従来例４）、特開昭６０−２６００７２
号公報（従来例５）等で知られている。

これらは感光体上に形成された顕像の濃度を検出して、
それが適正になるように現像条件や露光条件を単に制御
し、また温湿度や現像剤使用時間、感光体感度の変化を
考慮して基準レベルを補正しながら再生画像濃度を制御
するもの（従来例１．３〜５）と、原稿濃度を検出して
コントラストを判別し露光量等によりコントラストを制
御するもの（従来例２）とに大別される。

（発明が解決しようとする問題点） しかし顕像の検出結果によって再生画像濃度を制御する
方式では、原稿の濃度やコントラストの違いにかかわら
ず再生画像濃度が決定される。このため、例えば純白地
の上に細線がまばらにあるような原稿では、細線が再生
画像上かずれたりとんだりしやすいし、逆に純白地であ
っても画像が詰っている部分の再生画像はかぶりにより
潰れやすいが、これらのことに対処することはできない
。

また原稿濃度の検出結果によって再生画像のコントラス
トを制御する方式では、細線の再現性はよくなる。これ
は露光ランプのランプ電圧を低めにして行うのであるが
、光学系にほこりが付いたり、感光体まわりに特性変化
が生じたりした場合、ランプ電圧を低めにすることによ
って白色原稿のかぶり、つまり地汚れが住じやすくなる
。

したがって従来のものではそれぞれに一長一短があり、
前記何れの欠点もなしに画像を再現できるようにするこ
とが望まれている。

本発明はそのような要求に応え得る露光量制御装置を捉
供することを目的とするものである（問題点を解決する
ための手段） 本発明は、前記のような目的を解決するため、感光体上
に原稿画像を投影して静電潜像を形成し、それを現像に
より顕像化して転写材上に転写し画像を形成する顕像転
写型の静電写真式画像形成装置において、第１図に示す
ように原稿濃度を検出する原稿濃度検出手段Ａと、感光
体上の顕像の濃度を検出する顕像濃度検出手段Ｂと、顕
像濃度とこの顕像濃度を測定したときの露光ランプＣの
ランプ電圧との値に基づき、原稿濃度に対するランプ電
圧設定値を変化させる制御手段りとを備えたことを特徴
とするものである。

（作　用） 本発明は前記構成であり、複写やプリントに際し再現し
ようとしている原稿の濃度が原稿濃度検出手段Ａにより
検出され、その検出結果が制御手段りに与えられる。一
方、感光体上に形成される顕像の濃度も顕像濃度検出手
段Ｂによって検出され、その検出結果が制御手段りに与
えられる。ここで原稿濃度は再現しようとする原稿と露
光ランプＣのランプ電圧との相互関係で適正ランプ電圧
を一義的に得る情報をなし、感光体上の顕像濃度はそれ
を形成したときの原画像の濃度が既知であることによっ
て前記適正ランプ電圧に変動を与える条件変化を知る情
報をなしている。顕像の原画像濃度を既知とするのは適
当なテストパターンの露光、現像で得る顕像を対象とす
るのがよいがこれに限らない。

制御手段りはこれらの情報を各検出手段Ａ、Ｂから与え
られる原稿濃度および顕像濃度から得ることができ、顕
像濃度とそれを特定したときのランプ電圧との値に基き
、原稿濃度に対する適正ランプ電圧の設定値を変化させ
る。

これによって、原稿画像を再生するときの露光量は、原
稿濃度に応じて一義的に定まる適正ランプ電圧をそれに
変動を与える条件変化に応じ補正して決定することがで
き、原稿側および画像形成装置側でどのように条件が変
化しても適正な画像再現性を保証することができる。

（実施例） 第２図以下を参照して本発明の一実施例につき説明する
。

本実施例は第２図に示すような複写機に本発明を適用し
た場合を示している。この複写機は機体１内のほぼ中央
部に感光体ドラム２が設けられ、機体１上面の原稿台ガ
ラス３上の原稿を露光ランプ４で照明し、原稿台ガラス
３の下に配置されたスキャナーとしての第１移動ミラー
５、第２、第３移動ミラー６．７と、投影レンズ８、固
定ミラー９からなる露光光学系１０によって原稿画像を
感光体ドラム２上にスリット露光するようになっている
。１１はスリット露光のためのスリット板であって、露
光ランプ４および第１移動ミラー５と共にスキャン用移
動台１２に保持されている。第２、第３移動ミラー６．
７は第２移動台１３に保持され、第１移動台１２の２の
速さで移動して投影犬路長を一定に保つ。

感光体ドラム２のまわりには前記スリット露光によって
静電潜像を形成するよう感光体ドラム２を帯電させる帯
電チャージャ１４、前記静電潜像をトナー現像する現像
器１５、感光体ドラム２上の現像された顕像を給紙され
てくる転写シート１６に転写させる転写チャージャ１７
、および転写後感光体ドラム２の表面に残っているトナ
ーを除去するクリーニング装置１８等が配設されている
。

投影光学系ｌＯにおける投影レンズ８の近くに原稿濃度
検出用のフォトセンサー２０を設けて、原稿からの反射
光を受けるようにし、また感光体ドラム２のまわりに顕
像濃度検出用の反射型のフォトセンサー２１を設けて、
感光体ドラム２上の顕像からの反射光を受けるようにし
であるこれらセンサー２０．２１はそれぞれ増幅器２２
．２３を介し制御手段としてのマイクロコンピュータ（
以下マイコンと云う）２４のＣＰＵ２５の入力ポートに
接続し、ＣＰＵ　２５の出力ボートには露光ランプ４の
ランプ電圧を規制する露光量制御回路２６を接続しであ
る。またＣＰＵ　２５には読出し専用の記憶回路ＲＯＭ
　２７が接続されている。

マイコン２４は複写機の動作制御用のものを共用するこ
とができ、センサー２０．２１からの検出信号とＲＯＷ
　２７からの記憶データとによって露光量を原稿側およ
び画像形成側である複写機側双方の条件変化に対応して
適正に自動設定するようにしである。

これについて詳述する。自動露光は従来原稿濃度に応じ
て露光ランプ４の電圧を一義的に制御している。この場
合の原稿濃度００とランプ電圧ｖＬとの関係を示せば第
３図の通りである。

しかしこれだけでは、投影光学系ｌＯのほこりによる汚
れ、感光体ドラム２や帯電チャージャ１４、現像器１５
などの特性の変化等、つまり複写機側の画像形成上の条
件変化があると、原稿濃度は同一であっても再現画像で
ある複写画像の濃度は変化する。具体的には従来方式に
よって適正露光量を設定しても、原稿上の細い線や薄い
文字等は複写画像上でかすれたり飛んでしまったりする
ことがあるし、白地であるのにかぶりが生じて地汚れし
たりすることがある。

そこで前記のような複写機側の画像形成上の条件変化を
考慮して、原稿濃度ＯＤに応じ一義的に得ていた適正ラ
ンプ電圧■、を補正するため、前記センサー２１による
感光体ドラム２上に形成される顕像の濃度を検出するも
のである。

検出の容易さと信鎖性のために、前記顕像濃度検出用の
顕像は、原稿台ガラス３の横の第１移動ミラー５が待機
する位置に白パターン３１を設け、この白パターン３１
を各回の複写に先立って感光体ドラム２上に露光し現像
することで得ている。

この場合白パターン３１をあるランプ電圧ｖＬで露光し
、実際に複写したとき、ランプ電圧ｖＬと複写画像濃度
１０との関係は第４図に示すようになる。

一方、感光体ドラム２上の顕像濃度を検出するセンサー
２１の出力ＶＳと、この顕像を複写したときの複写画像
濃度１０との関係は予めわかっている。この出力Ｖ、と
濃度ＩＯとの関係はＲＯＭ２７に記憶してあり出力Ｖ、
から濃度ＩＤがわかる投影光学系ｌＯや感光・体ドラム
２、帯電チャージャ１４、現像器１５などの特性が変動
して第４図に示すｖＬ−１０特性線が第５図の実線から
一点鎖線のように変化した場合、センサー２１の出力■
３がＩＤ＝０．１　　（複写画像の地肌がかぶらない限
界の濃度）に対応した値になるランプ電圧（しきい値）
が■、。からＶＬＩに変化していることがわかる。

ここで通常地蔵露光時の原稿濃度に対するうンブ電圧■
、は既述の第３図に示すように、コピーの地肌がかぶら
ないようにするために原稿濃度が大になるとランプ電圧
を大きくするようになっており、記述したようにこの特
定は一義的に定められている。本発明においては、低コ
ントラストの原稿に対しても、複写画像のコントラスト
を大きくし、細線再現性を良くするために、どの原稿濃
度においても複写画像がかぶらない限界のランプ電圧に
するが、それは以下のようにしている。

つまり前記のように白パターン３１を露光、現像したと
き複写画像がかぶらない限界のランプ電圧がＶｌ、０か
らｖＩｌに変化した場合、自動露光時の第３図のような
００−Ｖ、の制御特性線を第６図に示すように実線位置
から一点鎖線位置の如く変位させるようにして行う。す
なわち自パターン３１の濃度に対するランプ電圧をＶ　
Ｌ　６から■１１．に変化させるようにシフトさせる。

このようにすることにより、投影光学系１０や感光体ド
ラム２、帯電チャージャ１４、現像器１５などの複写機
側の画像形成の特性が変動した場合でも、常にどの原稿
濃度に対しても、細線再現性が良く、しかも地肌かぶり
のない鮮明な複写画像を得ることができる。

なお原稿濃度がある濃度以上のところではランプ電圧を
最大にしても、複写画像の地肌を飛ばすことができなく
なるが、第６図ではこの濃度以上のところを破線で表わ
しである。

次に第７図に示すフローチャートに基き具体的な制御に
ついて説明する。

ステップ＃１でプリントキーが押されるとランプ電圧デ
ータ■、を初期値■、。とし、感光体ドラム２が回転し
帯電チャージャ１４が動作する（ステップ＃２、＃３）
。次に露光ランプ４の電圧Ｖ、＝Ｖ１．。で白パターン
３１を露光し、現像する　（ステップ＃４）。この後ス
テップ＃５で感光体ドラム２上の顕像濃度をセンサー２
１で測定する。そしてステップ＃６で顕像濃度がｌ０＝
０．１に一致したかどうかを見、一致したときステップ
＃７で■ｔ、　＋　”　Ｖ　Ｌとした後ステップ＃８に
移行し、原稿濃度に対するランプ電圧の特性を自パター
ン濃度におけるランプ電圧がＶ　Ｌ　ｌになるようにシ
フトさせる。すなわち原稿濃度に対するランプ電圧の特
性の初期状態をＶ、＝ｆ（ＯＤ）とし、自パターン？Ｅ
ＩＫにおけるランプ電圧が■、。であるとすると、 ＶＬｌ＝　ｆ　（００）＋　（Ｖｔ＋　　Ｖｔｏ）　−
−−−（Ｄの演算を行う。

これによって複写機側の画像形成特性の変化分が、自動
露光時の原稿濃度ＯＤに対する適正ランプ電圧■、の関
係に補正されることになり、次のステップ＃９では原稿
濃度ＯＤを測定し、ステップ＃１０で原稿濃度に応じて
前記０式に基（ランプ電圧で露光し、複写を行う。

感光体ドラム２上の顕像濃度がＩＤ＝０．１に一致しな
い場合はステップ＃１１に移行して１０＞０．１を判断
し、そうであるときはステップ＃１２でランプ電圧Ｖ、
をΔＶだけ大きくして、白パターン３１を露光現像し、
顕像濃度が１ｏ＝ｏ、ｉになるまで繰り返す。また１０
＜０．１のときはステップ＃１３でランプ電圧ＶＬをΔ
■だけ小さくして同様に白パターン３１を露光現像し、
顕像がＩＤ＝０．１になるまで同様に繰り返す。

ドラム上顕像濃度がｌ０＝０．１に一致すると前述のよ
うに複写を行う　（ステップ＃７〜■０）。

（発明の効果） 本発明によれば前記構成および作用を有するので、複写
機側の画像形成特性に変動があっても原稿濃度に応じ細
線の再現性がよくしかも白地にかぶりのない適正な複写
画像が安定して得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例を示す複写機の露光、作像部の側面図、第
３図は自動露光における一般の原稿濃度に対するランプ
電圧の関係を示すグラフ、第４図は顕像濃度検出時のセ
ンサー出力に対するその顕像の複写画像濃度とランプ電
圧との関係を示すグラフ、第５図は複写機側の画像形成
特性が変化したときの第４図特性線の変化例を示すグラ
フ、第６図は原稿濃度に対するランプ電圧の特性線を複
写機側の画像形成性の変化に応じて補正変位させた例を
示すグラフ、第７図は自動露光制御のフローチャートで
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体上に原稿画像を投影して静電潜像を形成し
   、それを現像により顕像化して転写材上に転写し画像を
   形成する顕像転写型の静電写真式画像形成装置において
   、 原稿濃度を検出する原稿濃度検出手段と、 感光体上の顕像の濃度を検出する顕像濃度 検出手段と、 顕像濃度とこの顕像濃度を測定したときの 露光ランプのランプ電圧との値に基づき、原稿濃度に対
   するランプ電圧設定値を変化させる制御手段とを備えた ことを特徴とする露光量制御装置。