JPS5949566A - 原稿濃度検出装置 - 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、複写機において、原稿の濃度を検出して複写
濃度を制御するための原稿濃度検出装置に関する。

まず、電子写真法を用いた複写機について説明する。こ
の種の複写機は、その概略が第１図に示すように構成さ
れている。

プラテン・ガラス１の上に載せた原稿は、プラテン・カ
バー２によって押えられ、この状態で複写量ボタンを操
作すると、露光用光源３が矢印Ａ方向に露光走査を開始
し、原稿の像が露光用光源３を付設した第１ミラー・ユ
ニット４１、第２ミラー・ユニット４２、レン、ズ系４
３、ミラー４４等から成る光学系４によって、光導電性
感光体ドラムとしての感光ドラム５に導かれる。

この感光ドラム５ば、接地された金属筒の外周面にセレ
ン等で成る光導電Ｉ−が設けられて成り、上記露光用光
源３の露光走査と連動して矢印Ｂ方向に回転する。そし
て、光学系４からの像が到来する以前に、例えば５ＫＶ
の直流高圧が印加された帯電極６によって上記光導電Ｉ
８が例えば正に一様に帯電され、光学系４が原稿を露光
走査するに従って感光ドラム５上に像を受けると、光を
受りた部分の導電率が商くなり、その部分の帯電電荷が
金属筒に逃げ、暗い部分に止の電荷が残るようになり、
これによって光導電層の面に原稿の画像に対応した静電
潜像が形成される。

感光ドラム５が更に回転すると、残っている正電荷の部
分に現像装置７か）買電葡を自するトナーが静電力で吸
引される。この結果、正の電荷の残っている部分に前記
のトナーが吸着して、感光ドラム５の表面にトナー像力
（形成される。

複写キルば、給紙ユニット８内の選択された給紙力セン
トから感光ドラム５−ヒのトナー像に合致すべく、トナ
ー像の先端とその複写紙とが一致するようなタイミング
で給紙ローラ１ｏによって送り出され、送り出された複
写紙に、直流高圧が印加された転写極９によって、上記
感光ドラム５の表面のトナーが転写される。

その後、例えば交流高圧が印加された分離極１目÷よっ
て、複写紙が感光ドラム５から分離され、その分離され
た複写紙は、上面にトナー像が転写された状態で搬送ベ
ルト１２で送られ、加熱された定着ローラを有する定着
装置１３においてそのトナー像が定着され、その後排紙
ローラ１４によって受型に送り出される。上記感光ドラ
ム５ば、転写極９によって表面のトナー像が複写紙に転
写されでも、そのトナーが少し残る場合があるので、ク
リーナ１５によってその表面がクリーニングされ、次の
複写のプロセスに供される。以上のサイクルにより、原
稿の複写が行われる。

以上のような複写機における画像制御は、原稿濃度検出
器を光学系４に設け、複写開始ボタンの操作により光学
系４が矢印Ａ方向に往動する（予備走査）際に、その原
稿濃度検出器でプラテン・ガラス１上の原稿の濃度を検
出して、光学系４の復動あるいは再度の往動以後の帯電
、露光、現像等のプロセス条件を、その検出濃度に応じ
て制御して、適正な濃度で原稿が複写された複写紙がｉ
ｌＩられるようにしている。

ところで、その原稿濃度検出器として、自己で発光部と
受光部とを備える反射型センサを用いる場合には、所定
の絶対光量を得る必要からタングステン・ランプを用い
る必要があるが、このタングステン・ランプは経年変化
・劣化により、光量低下を生ずるという問題がある。ま
た、原稿濃度検出器は、その汚染や温度変化等によって
も、光量が変化する。

従って、以上のように光量の変化・劣化が起ると、原稿
の濃度検出が不正確となり、適市な複写濃度の制御つま
り適正な画像制御が行われなくなる。

本発明は斯かる点に鑑みて成されたもので、その目的は
、原稿濃度の検出のための光量が変化しても、その影響
を受けずに画像制御が行われるようにした原稿濃度検出
装置を提供することであり、そのために本発明は、基準
濃度板を使用して、光量変化による原稿の検出濃度変化
が補正できるようにしている。

以−ト本発明の実施例について説明する。第２図はその
一実施例を示すものであり、原稿濃度検出器１６は、第
１ミラー・ユニット４１付近では特別の耐熱対策を施す
必要があるので、その必要のない第２ミラー・ユニット
４２に、第２図における紙■１１に垂直方向に移動可能
に設けられており、またその第２ミラー・ユニット４２
の矢印Ａ方向への移動の開始場所に対応して、外函１７
の内向におけるプラテン・ガラス１の面と略同−の面に
、基準濃度板１８が配置されている。

原稿濃度検出器１６は、第３図に示すように、発光素子
としてタングステン・ランプ１６ａが使用され、また受
光素子としてフメト・ダイオード１６ｂが使用された反
射型センサで構成されている。１６ｃ、１６ｄは集光レ
ンズである。

以上において、原稿濃度検出器１６は、第２ミラー・ユ
ニット４２が矢印Ａ方向に移動する際に、同時にその矢
印Ａ方向と直角方向の平面方向に移動し、その原稿濃度
検出器１６から発射された光ビームのスポットａ　（直
径約１−）が、第４図に不ずように、まず基準濃度＆１
８の濃度を検出し、続けてプラテン・ガラスｌの上にセ
ントした原稿１９の一部を斜め方向に走査する。そして
、このスポツｌ−ａの走査した部分の原稿濃度が順次検
出される。

この場合、原稿１９上の文字は通電その原稿の端に沿っ
て平行あるいは直角な方向に叫がれ′（いるので、上記
のようにその原稿１９を斜め方向に走査すれば、必ずい
ずれがの文字を走査するようになって、原稿１９の画像
の状態を正確に検出するようになる。また、この際ＩＪ
？ｒ稿濃度検出器１６ば露光用光源３から離れた位置に
あるので、原稿１９が大きい場合にはその一部を走査す
るこ込となるが、その原稿Ｉ９の画像の情報は充分子ｌ
ることができる。

以上の動作は、複写開始ボタンを操作することにより、
原稿複写のための露光走査に先立つ予備走査によって行
われ、このとき基準濃度板１８および原稿１９の濃度情
報が順次検出されて１．その後矢印入方向と反対方向（
復動力向）に露光用光源３が走査する際に、あるいは再
度矢印Ａ方向に往動する際に、複写のための露光走査の
動作が行われる。

以上のようにして原稿１９の濃度が検出されると、その
原稿濃度信号は、第６図に示すように、増幅器２０で増
幅された後にＡ／Ｄ変換器２１でデジタル信号に変換さ
れ、データ処理部２２に送られて原稿の濃度値に対応す
る検出データが順次メモリ部２３に濃度値別に蓄積され
、これにより第７図に示すような濃度の度数分布特性が
得られる。なお、ここでは破線で承ず特性が実際の度数
分布特性であるが、データ処理部２２によりある度数ｍ
以上を飽和させている。そして、この度数ｍの最低濃度
ＤＩ、最高濃度Ｄ２をデータ処理部２２により検出して
いる。

一方、上記原稿濃度検出器１６は、原稿１９の濃度を検
出する以前に基準濃度板１８の濃度を検出し、地肌の基
準濃度Ｄｏ＜第７図）としている。

ところで、地肌の基準濃度Ｄｏ　　’を一定値とした場
合、第５図における時間Ｔ＋の時点、すなわち初期にお
いて、原稿検出濃度値りがその地肌の基準濃度Ｄｏ’よ
り淡いと検出されたときでも、その後の原稿濃度検出器
１６の光叩低下等の経時変化により、時間Ｔ２の時点で
原稿検出濃度値りがその地肌の基準濃度Ｄｏ’より濃い
として、検出されるという問題がある。すなわら、第５
図の実線で示すように、原稿検出濃度値は原稿ハＶ度検
出器１６の経時変化により、時間とともに濃いめに遷移
し、基準濃度値を一定とした場合、これとの関係が狂っ
てくる。従って、同一濃度の原稿にも拘らず、もはや時
間Ｔ２の時点では時間Ｔ１の時点での地肌の基準濃度Ｄ
ｏ　　“と度数の分布特性供 曲線の相対的な関係が異なつくる。よって、同一のプロ
セス条件制御は行われない。

ところが、本実施例では、上記のように原稿の濃度と共
に基準濃度板１８の濃度を、同一の原稿濃度検出器１６
により同一の条件下で検出しているので、濃度検出器１
６の光量が経時的に低下すれば、その基準濃度板１８の
検出基準濃度値り。

も原稿濃度値りと同−比の曲線を措いて経時的に濃く検
出されるようになる。

従って、検出基準濃度値Ｄｏを地肌の基準濃度として利
用することにより、時間Ｔ＋　とＴ２ではいずれも原稿
濃度値りが地肌の基準濃度Ｄｏよりも同−比だけ高くな
る。

すなわち、第７図に示す特性曲線の地肌の基準濃度Ｄｏ
が原稿濃度検出器１６の性能の低下に対応して同図で濃
度の濃い右方向に移動する。従って、原稿濃度検出器１
６の性能の低下にも拘らず、地肌の基準濃度Ｄｏと特性
曲線との相対的な関係は変化しない。

そして、第７図に示す度数分布が得られると、その最低
濃度Ｄ１を地肌濃度、最ＩＩＩＪ濃度Ｄ２を画像（文字
）濃度として、プロセス制御部２４において、露光用光
源３の電圧制御による露光量制御、現像装置７のスリー
ブの印加電圧制御による現像バイアス制御、光学系のレ
ンズの絞り制御による露光■制御等の複写プロセス条件
制御が行われるようになる。

ここで、原稿の濃度検出により画像濃度制御を行う具体
的方法の一例を示す。Ｈをある特定の値とすると、 （ａ）、　Ｄ　ｏ　＜　Ｄ　＋　・・・地肌の濃い原稿
（ｂｌ、　　Ｄｏ　＞ＤＩ　、　　ｌＤ２　　ＤＩ　　
ｌ　＞ＩＩ・・・地肌が淡くコントラスト商 （ｃｌ、　Ｄｏ　＞ＤＩ　、ｌ　Ｄ’２　　ＤＩ　　１
＜ＩＩ・・・地肌が淡くコントラスＩ−低 であるので、（ａｌの場合は露光量を多く、および／ま
たば現像バイルアスミ圧を高くするように制御して複写
濃度を低くし１、（ｂ）の場合は通常の露光量、ｉＡ像
バイアス電圧とし、（Ｃ１の場合は露光量を少なく、お
よび／または現像バイアス電圧を低くするよう制御して
複写濃度を高くする なお、以上は、原稿濃度検出器１６の性能低下による原
稿の検出濃度の変化を、地肌の基ｆ−濃度Ｄｏを変化す
ることにより補正したが、これは地肌の基準濃度と原稿
の濃度の度数の分Ｊｉ特性曲線の相対的な関係を一定に
すれば良いのであるがら、基準濃度板１８の検出濃度に
より、上記分布特性のグイナミソクレンジを変えて度数
分布を変える〔濃度が実際より濃く検出されるので、全
体が同じ割合で淡くなるよう（第７図の左方向）度数分
布を変える〕ようにしても、同様に原稿濃度検出器１６
の性能低ドによる原稿の検出濃度の変化を補正すること
ができる。

以上のように本発明に係る原稿濃度検出装置は、ＩにＴ
稿の走査露光のために該原稿に対して相対的に往復動す
る原稿走査手段を有し、かつ上記原稿の濃度を検出して
複写濃度を制御するようにした複写機において、基準濃
度板と、」二記原稿走査手段の往動時に上記原稿の濃度
を検出する検出器とを具備し、上記往動時の往動開始時
点において上記基準濃度板の濃度が上記検出器によって
検出されるようにしたものである。

このため、原稿濃度検出手段の性能が経年変化したり、
あるいは汚染や温度により劣化しても、それを補償して
適正な複写濃度を実現することができるという特徴があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は複写機の概略断面図、第２図は本発明の一実施
例の原稿濃度検出装置の周辺部分の断面図、第３図は同
装置の原稿濃度検出器の部分の断面図、第４図は原稿濃
度検出用スポット移動の説明のための複写機の部分平面
図、第５図は濃度検出特性図、第６図は制御回路のブシ
トソク図、第７図は濃度の度数分布特性図である。 ■・・・プラテン・ガラス、３・・・露光用光源、４・
・・光学系、１６・・・原稿濃度検出器、１７・・・外
函、１８・・・基準濃度板、１９・・・原稿。 特許出願人　小西六写真工業株式会社 第２０ 第４図 第５図 第６囚 りｌｏｏＤ２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、原稿の走査露光のために該原稿に対して相対的
   に往復動する原稿走査手段を有し、かつ上記原稿の濃度
   を検出して複写濃度を制御するようにした複写機におい
   て、基準濃度板と、上記原稿走査手段の往動時に上記原
   稿の濃度を検出する検出器とを具備し、上記往動時の往
   動開始時点において上記基準濃度板の濃度が上記検出器
   によって検出されるようにしたことを特徴とする原稿濃
   度検出装置。