JPH01200384A - 複写制御方法 - 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、複写制御方法に係り、特に、転写効率を損な
うことなくクリーニング性能を向上させることを可能に
した複写制御方法に関する。

〔従来技術〕

電子写真方式の複写機においては、絵、写真等のトナー
の消費量の多い原稿と、そうでない原稿（例えば、一般
文書や図表等）とがある。

従来は、原稿に応じて、クリーニングチャージャ或いは
クリーニングバイアスを変化させて、残留トナーのクリ
ーニングを行っていた。

この方法は殆どが、オペレータがコピー画像を見て、ク
リーニング不良と思われる場合に、マニュアルでクリー
ニングバイアスのレベル（クリーニングレベル）を変更
していた。しかし、−度クリーニング不良が発生すると
、マニュアルでクリーニングレベルを変更しても、原稿
によっては直ぐに同じようなりリーニング不良が再発す
る可能性が大きく、そうなるとクリーニング装置のメン
テナンスを実施しなければならなくなる。また、クリー
ニング装置の能力にも限界があり、残留トナーの量が多
いとマニュアルでは対応し切れなかった。

〔目的〕

本発明は、上記従来技術の欠点を解消し、残留トナーの
多少にかかわらず、クリーニング不良を防止することを
目的とする。

〔構成〕

そのために本発明は、原稿の濃度を検出して電圧に変換
し、この電圧をサンプリングしてその電圧レベルが、予
め定められた電圧レベルより、大きい電圧のサンプリン
グ回数と、小さい電圧のサンプリング回数との割合を演
算し、その割合に応じて転写電流とクリーニング前除電
電流を制御することを特徴とするものである。

以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

まず、第２図は本発明が適用される複写機の要部概略図
を示すもので、コンタクトガラス１上にセットされた原
稿２をランプ３１反射板４及び第１ミラー５を搭載した
原稿露光ユニット（スキャナ）６で矢印方向に露光走査
しながら、第２．第３ミラー７．８、レンズ９及び第４
ミラーＩＯを介して感光体ｌｌ上に結像し、現像スリー
ブ１２により現像するものである。同図の構成では原稿
固定方式が取られている。そして、転写紙１３はレジス
トローラ１４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１１から分離される。

ここで、第１図は第２図における原稿露光ユニットの詳
細構成図であって、原稿露光ユニット６はガイドシャフ
ト１７にガイドされ往復動するものである。また、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４
ａが形成されている。

本実施例ではランプ３を原稿濃度検出用の検出光１９と
しても利用するものであり、反射板４には潜像形成光１
８に先行させて、この検出光１９を原稿面に導く開口部
４ｂが形成されている。−方、複写機本体の固定部２０
には受光素子（例えばフォトダイオード）２１が設けら
れている。そして、前記検出光１９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、原稿からの反射光を光
ファイバー２２によって任意の位置に設けた検出部へ伝
送し、この伝送された反射光の光量を受光素子２１によ
り検出するものである。尚、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。この導入部２２ａ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。

また、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。

次に位置関係に付いて説明する。まず、第１図は原稿露
光ユニット（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、
同図に示した状態での結像対応部２６の位置（原稿先端
位置）をＰｌ、原稿露光ユニット６がホームポジション
に位置する時の光ファイバー２２の導入部２２ａの位置
をＰｌ、潜像先端が現像部に達した時の導入部２２ａ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からり。

だ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ＰＩ、Ｐ３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時には位置Ｐ３にて原稿２に対
面するように設定されている。

本実施例では、複写動作に際し、検出光１９による位置
Ｐｚ、Ｐ４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
行するモードが採用され、原稿濃度検出用のプレスキャ
ニングを行わないものである。

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
２２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内に導入
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。

第３図は制御回路の構成図であって、受光素子（本実施
例では、フォトダイオード）２１は、例えば２個のＯＰ
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２１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■、として出力され
る。

尚、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に使用される。但し
、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、露光ユニット６は第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上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■。Ｅに応じた現像バ
イアス電圧ＶＲがＡ／Ｄコンバータ付きのＣＰＵ３０、
バイアス電ａ３１により現像スリーブ１２に加えられる
。

ピークホールド回路２９は、第１図に示した原稿濃度検
出領域Ｐ３．Ｐａ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、この最大値に対応した現像バイア
ス電圧ＶＩＩ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■８を制御する場合、現位置
Ｐ３から潜像先端が現像位置に達するまでの距離１．を
原稿上の距離に換算す・るので、拡大・縮小の変倍時に
はこの距離りが変化する。今、第３図に示すように感光
体１１上における露光部と現像部の距離をＬ２とすると
、濃度調整のために有効に利用出来る原稿濃度検出器２
３の走査距離りは、原稿上の距離に換算して、次のよう
に表すことが出来る。

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図は本実施例の動作を示すタイミングチャートであ
る。

同図（ａｌ、　（ｂ）かられかるように、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。

また、Ｌは濃度検出区間であり、第１図のしく＝Ｌ、＋
ｌ、２　’）に対応する。

第４図の（Ｃ）は現像バイアス電圧■、を示し、この電
圧■８は、ＣＰＵ３０がピークホールド回路２９がキー
ルドした検出電圧の最大値を、（ｄｌに示したように、
区間ｔ１の経過時点でサンプリングした値に基づいて制
御される。

このように本実施例の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、より精度良く濃度コ
ントロールを行うことが出来る。また、このための手段
も極めてＭ単である。また、等倍であれば原稿２の成る
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・拡大等の変倍コピー時であれば
、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。

尚、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。この
リセット信号は第４図（ｄ）に示すように、ランプ３の
点灯前に印加される。

また、本実施例の動作モードでは、原稿濃度検出に基づ
き現像バイアス電圧■８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。

これらは単独でもよく、併用してもよい。露光光量を制
御する場合には、ホ−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
で切り換える必要がある。尤も、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
量切換えは第１図の現位置よりホームポジション側位置
にて行われることになる。

次に、本発明の画像濃度制御方法について説明する。

第３図において、ＣＰＵ３０では、検出した受光量に基
づいて、ピークホールド回路２９でホールドした電圧値
から最大電圧と最小電圧を読み取る。最大電圧は一番多
く反射された光量（原稿の白部）に基づいた電圧で、最
小電圧は一番反射の少ない光量（原稿の黒部）に基づい
た電圧である。

これらの電圧値はＣＰｔＪ３０において所定周期でサン
プリングされ、予め定められた電圧レベルより大きい電
圧のサンプリング回数と、小さい電圧のサンプリング回
数とを比較し、その割合が決められた割合のどの範囲に
あるかにより、転写電流、クリーニング前除電電流゛が
決定される。

今、原稿の反射光量を電圧に変換し、その電圧が予め定
められた電圧レベルより大きい電圧だとコンパレータ（
ＣＰＵ３０内蔵でも良いし、外部に設けても良い）出力
が“Ｌ”となり、小さい電圧だとＨ”になるので、それ
ぞれのサンプリング回数の割合Ｎを演算する。

第５図はサンプリング回数の割合とクリーニング前除電
電流及び転写電流との関係図である。同図に示したよう
に、本実施例では転写効率をｔ］なわないように、 Ｎ　＜　０．２　　　　　ａμＡ ０、２≦Ｎ＜０．４　　　ｂμＡ ０．４≦Ｎ＜０．６　　　ｃμＡ ０．６≦Ｎ　　　　　　ｄμＡ と決められている。

また、クリーニング装置でトナーを取り除き易いように
クリーニング前でトナー極性と同極性を印加するクリー
ニング前除電の電流を、Ｎ〈０．２　　　　ｅＩＪＡ ０、２≦Ｎ＜０．４　　　　ｆ　μＡ ０．４≦Ｎ＜０．５　　　　ｇμＡ ０．５≦Ｎ＜０．６　　　　ｈμＡ ０．６≦Ｎ　＜　０．７　　　　ｒμＡ０．７≦Ｎ　　
　　　　　　　３ｔｔＡと決められている。

第６図は上記したクリーニング前除電電流と転写電流を
決定する動作を説明するフローチャートであって、例え
ば、ステップ１において、Ｎの演算値が、Ｎ　＜　０．
２の場合、即ち原稿の濃度が予め定められたレベル（濃
度）に比較して（ステップ２）、濃い部分の割合が約２
０％以下の場合は、転写電流がａμＡ、クリーニング前
除電電流がｅμＡと設定される。

原稿によっては０．２≦Ｎ　＜　０．４のもの、即ち濃
い部分が約２０〜４０％のものと判断されると（ステッ
プ３）、転写効率がやや落ちるので、ｂμＡに変更し、
濃い部分が多いので転写後に感光体に残るトナーも多く
、クリーニング性能を向上させるためにクリーニング前
除電電流をｆμＡに変更する。

以下、原稿の濃度の程度によってステップ４〜７に従っ
て転写電流とクリーニング前除電電流を制御することに
より、転写効率を損なわずにクリーニング性能を向上す
ることが出来る。

〔効果〕

以上、本発明によれば、 （１１原稿の濃度によらずにクリーニング性能の維持、
向上が出来る。

（２）メンテナンス間隔を延ばすことが出来る。

等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す複写機の原稿露光ユニ
ットの詳細構成図、第２図は複写機の概略側面図、第３
図は制御回路の構成図、第４図は動作説明のためのタイ
ミングチャート、第５図は本発明に係るサンプリング回
数の割合Ｎを示す図、第６図は制御フローチャートであ
る。 ２３・・・原稿濃度センサ、３０・・・ｃｐｕ。 第１図 第２図 ￥４図 （ｅ）Ｃｌ−’Ｕサンプリング 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　原稿の濃度を検出して電圧に変換し、この電圧を所定
   周期でサンプリングし、その電圧レベルが、予め定めら
   れた電圧レベルより、大きい電圧のサンプリング回数と
   、小さい電圧のサンプリング回数との割合を演算し、そ
   の割合に応じて転写電流とクリーニング前除電電流を制
   御することを特徴とする複写制御方法。