JPH0264626A - 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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、アナログ複写機、ディジタル複写機、ファ
クシミリ装置等のように、原稿を読取る機構を有し、読
取った原稿の像を形成する画像形成装置に関するもので
ある。特に、この発明は、原稿像を所望の倍率に可変で
きる拡大および／または縮小機能を有する画像形成装置
であって、原稿像を適正な濃度に調節することのできる
機構を備えた装置に関するものである。

〈従来の技術〉 従来の複写機において、原稿濃度を自動調整するために
は、露光用光源が常に一定の照度を保っている必要があ
ることに着目し、光源によって標準白色板（基準原稿）
を照らし、その反射光をフォトセンサ等の受光装置で受
光し、受光装置の出力を基準値と比較して、両者が一致
するように光源への印加電圧を制御し、画像濃度を適正
化するようにした画像形成装置が提案されている（特開
昭６０−１８４２４０号公報参照）。

第１３図および第１４図は、上記構成を有する従来の複
写機の光路を展開した斜視図および平面図である。図示
しない光源から照射される光は、基準原稿（標準白色板
）２で反射され、集光レンズ５で集光され、感光体３へ
与えられる。フォトセンサ等の受光センサ１は、基準原
稿２から感光体３へ与えられる光の光路４の外側に配置
されていて、感光体３へ与えられるべき光を遮ることの
ないようにされている。受光センサ１は、図示しないレ
ンズユニットに取付けられていて、基準原稿２のほぼ中
央部で反射された光を検出するようにされている。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、複写機が拡大機能または拡大および縮小機能
を有するものの場合、集光レンズらは、光路４中を上流
側（基準原稿２側）または下流側（感光体３側）へ移動
するようにされている。そして、等倍コピー時には集光
レンズ５は実線で示される位置に、拡大コピー時には二
点鎖線で示されるようにそれよりも上流側５′に、また
縮小コピー時にはそれよりも下流側５′に移動される。

一方、受光センサ１は、上述のようにレンズユニットに
取付けられており、集光レンズ５の移動とは関係なくそ
の位置は固定されている。

ところが、受光センサ１と集光レンズ５とが上述のよう
な配置関係にあり、集光レンズ５が光路４中を移動する
場合においては、次のような問題が発生する。すなわち
、 ■　集光レンズ５が拡大コピーのために上流側５′に移
動した場合に、受光センサ１への入射光路６の一部が遮
られる場合がある（第１４図の場合、ハツチングを付し
た部分の光が遮られる。）。

それゆえこのような情況下で基準原稿２からの反射光を
受光センサ１で受光したとしても、正確な受光量を得る
ことができず、その出力に基づいて光源の照度を調整し
、画像濃度を適正化することは不可能である。

■　上記■の問題を解決しようとすれば、集光レンズら
によって受光センサ１への入射光が遮られないように、
受光センサ１を集光レンズ５から遠ざければよいが、そ
うすると、受光センサ１が受光する光の入射角度が小さ
くなる等の関係から受光センサ１の受光量調整が難しく
なる。また、受光センサ１を取付けるための図示しない
レンズユニットの大型化を図らなければならない。さら
にまた、受光センサ１を上流側へ移すと、光路４を構成
する図示しない反射鏡の移動が受光センサ１によって妨
げられる恐れがあると言う新たな問題に遭遇する。

■　また、上記■の問題を解決するためには、受光セン
サ１を集光レンズ５と一緒に移動可能にすることも考え
られるけれども、受光センサ１には電気配線がつながっ
ている関係上、受光センサ１を移動可能にすることは、
装置の安全規格上の別な問題を招来する。

この発明は、上述のような事情に鑑みてなされたもので
、基準原稿（標準白色板）の明るさを正確に検出できる
ように改良された画像形成装置を提供することを主たる
目的とする。

く課題を解決するための手段〉 この発明は、受光体へ与えられる光の光路中を上流側ま
たは下流側へ移動可能な集光レンズを含み、集光レンズ
を停止させる位置によって、受光体上に結像される光像
の大きさを可変できるようにした画像形成装置において
、 前記集光レンズの基準位置を定める基準位置設定手段と
、 画像形成を行うときの比較基準となる明るさを示す基準
原稿と、 前記基準原稿の明るさを検出するために設けられた受光
センサと、 前記受光センサが前記基準原稿の明るさを検出しようと
する時に、前記集光レンズが前記基準位置よりも上流側
に位置することがないように、前記基準位置よりも上流
側に移動している前記集光レンズを前記基準位置まで移
動させるためのレンズ移動手段と、 を含むことを特徴とする画像形成装置である。

また、この発明は、上述の画像形成装置において、前記
集光レンズが前記基準位置よりも上流側に位置した状態
で画像形成動作が行われた場合は、該動作終了後に次の
画像形成動作のために、前記移動手段は集光レンズを前
記基準位置へ移動させるものである。

さらにまた、この発明は、上述の画像形成装置において
、前記受光センサが基準原稿からの光を受光する直前に
、前記移動手段は前記集光レンズを前記基準位置へ移動
させるものである。

またこの発明は、受光体へ与えられる光の光路中を上流
側または下流側へ移動可能な集光レンズを含み、集光レ
ンズを停止させる位置によって、受光体上に結像される
光像の大きさを可変できるようにした画像形成装置にお
いて、 画像形成を行うときの比較基準となる明るさを示す基準
原稿と、 前記基準原稿の明るさを検出するために設けられた受光
センサとを備え、該受光センサは、前記集光レンズの近
傍で、集光レンズの停止する位置によっては、集光レン
ズにより、入射する光の一部が遮られることがある位置
に配置されており、さらに 前記集光レンズの停止位置と受光センサの出力補正値と
の関係が予め記憶された記憶手段と、前記集光レンズの
停止位置に応じ前記記憶手段から出力補正値を読出して
前記受光センサの出力を補正する補正手段と、を含むこ
とを特徴とする画像形成装置である。

く作用〉 この発明の１つの構成によれば、受光センサが基準原稿
からの光を受光することに先立って、移動手段は集光レ
ンズを基準位置へ移動させる。つまり、基準原稿の明る
さ検出時は集光レンズは基準位置まで戻される。集光レ
ンズが基準位置に位置した状態では、受光センサへ入射
する光が集光レンズによって妨げられることはない。

この発明の別な構成によれば、集光レンズにより、受光
センサへ入射する光の一部が遮られた時は、補正手段は
記憶手段から出力補正値を読出して、受光センサの出力
を補正する。よって、たとえ集光レンズによって受光セ
ンサへ入射する先の一部が遮られた場合でも、受光セン
サの出力は補正され、正しい基準原稿の明るさが検出で
きる。

〈実施例〉 第２図は、この発明の一実施例が適用された複写機１０
の概略構成を示す断面図である。複写機１０の上面には
原稿１１をセットするための透明なコンタクトガラス１
２が設けられており、その上には開閉自在な原稿カバー
１３が備えられている。

複写機１０の内部上方には原稿を読取るための露光装置
１４が備えられており、この露光装置１４に濃度検出用
の機構が組込まれている。

露光装置１４には、コンタクトガラス１２上に載置され
る原稿１１およびコンタクトガラス１２の先端下面に貼
付けられた基準原稿５１を照明するためのランプ１５Ｌ
が備えられている。ランプ１５Ｌはランプユニット１５
に取付けられていて、このランプユニット１５は、実線
で示される左端の停止位置から二点鎖線で示される右端
の走査終了位置まで移動可能にされている。また、ラン
プユニット１５が実線の停止位置に位置していることを
検出するための停止位置検出スイッチ６１および原稿１
１の先端を照明する走査開始位置に来たことを検出する
ための走査開始位置検出スイッチ６２が備えられている
。

ランプユニット１５には、さらにまた、基準原稿５１ま
たは原稿１１で反射された反射光を所定の方向へ導くた
めの第１ミラー１６が備えられている。第１ミラー１６
で反射された光は第２ミラー１７および第３ミラー１８
でさらに反射される。

第２ミラー１７および第３ミラー１８は、共通のミラー
枠１９に取付けられており、ランプユニット１５の移動
に連動して、ランプユニット１５の移動速度の約２分の
１の速度でランプユニット１５に追動するようにされて
いる。これは、集光レンズ２１の光路長を一定に保つた
めである。従って、ランプユニット１５が図の二点鎖線
で示される走査終了位置になった時、ミラー枠１９は二
点鎖線で示されるようにほぼ中央部まで移動する。

第３ミラー１８で反射された光は光路２０中に挿入され
た集光レンズ２１を経て第４ミラー２２へ与えられ、該
第４ミラー２２で反射されて感光体ドラム２３へ照射さ
れるようになっている。

また、この複写機１０は、拡大コピーおよび縮小コピー
ができる機能を有していて、集光レンズ２１は、拡大コ
ピー時または縮小コピー時には光路２０中を上流側また
は下流側へ移動する。さらに、集光レンズ２１の向う側
で、光路２０の外には濃度検出のための受光センサ（第
２図には表れていない）が設けられている。これについ
ては後述する。

感光体ドラム２３周囲には、感光体ドラム２３の回転方
向に沿って、順に、ドラム表面を一定電位に帯電させる
ための帯電チャージャ２４、不必要な静電電荷を除去す
るためのイレースランプ２５、露光により形成された静
電潜像をトナー像に現像するための現像装置２６、転写
・剥離チャージャ２７、ドラム表面の残留トナーを除去
するためのクリーナ２８および残留電荷を除去するため
の除電ランプ２９と言う作像に必要な装置が配置されて
いる。

また、感光体ドラム２３を中心とする各作像装置の動き
に合わせて給紙を行うために、給紙カセット３０、給紙
カセット３０内の用紙３１を１枚ずつ取出す給紙ローラ
３２、一定のタイミングで用紙を感光体ドラム２３へ送
出す（いわゆる２次給紙する）レジストローラ対３３が
備えられている。またレジストローラ対３３における用
紙の有無を検出すべく、レジストローラ対３３の直前ニ
はレジストスイッチ４４が設けられている。

感光体ドラム２３表面に形成されたトナー像は、転写・
剥離チャージャ２７の作用によって、２次給紙された用
紙に転写され、トナー像が転写された用紙は感光体ドラ
ム２３表面から剥離されて、定着装置３４へ送られる。

そして定着装置３４でトナー像が定着された用紙は排出
トレー３５へ排出される。

第３図は、複写機１０における露光装置１４の光路２′
０を展開した平面図である。第３図に示されるように、
光路２０中に集光レンズ２１が配置されており、原稿１
１および基準原稿５１で反射された光は集光レンズ２１
で集光され、感光体ドラム２３上に結像される。

また、拡大コピー時には、二点鎖線で示すように集光レ
ンズ２１は光路２０中を上流側へ移動されて所定位置で
停止され、縮小コピー時には、逆に下流側へ移動されて
所定位置で停止される。この移動のために、集光レンズ
２１は２つのプーリ３７に掛けられたワイヤ３８に連結
されていて、ワイヤ３８はレンズモータ３６によって動
かされるようになっている。レンズモータ３６は、この
実施例ではステップモータで構成されている。

さらに、このように移動される集光レンズ２１が予め定
める基準位置、具体的には実線で表わされる等倍位置に
なったことを検出するために、レンズ位置検出スイッチ
３９が設けられている。レンズ位置検出スイッチ３９は
、たとえば投光素子と受光素子とからなる光電スイッチ
でできている。

集光レンズ２１に備えられた遮蔽板４０が投光素子から
受光素子への光を遮蔽するか否かの切換えタイミングに
よって集光レンズ２１が基準位置になったか否かが検出
できると共に、基準位置からあるステップ数ステップモ
ータ３６を回転させることによって、集光レンズ２１を
上流側または下流側へ所望量移動させることができる。

光路２０の外側で、集光レンズ２１の近傍には、濃度検
出用の受光センサ４１が配置されている。

受光センサ４１は、入射する光を電気信号に変換するフ
ォトダイオード等のフォトセンサを含んでおり、原稿１
１または基準原稿５１のほぼ中央部で反射された光のみ
を検出できるように、筒状の部材で光の入射角度等が規
制されている。

なお、この実施例の複写機１０は、原稿合わせがいわゆ
るセンタ基準になっており、そのために受光センサ４１
は原稿１１または基準原稿５１のほぼ中央部で反射され
た光を検出できるようにされているが、原稿合わせがい
わゆる片側基準のものの場合、受光センサ４１は原稿１
１または基準原稿５１の基準端部側の一定領域で反射さ
れた光を検出できるようにすればよい。

第４図は、複写機１０における電気的な制御回路の構成
を示すブロック図である。制御回路は、ＣＰＵ４２を中
心に構成されており、操作部４３、レジストスイッチ４
４およびレンズ位置検出スイッチ３９からの信号がＣＰ
Ｕ４２へ与えられる。

また、受光センサ４１の出力はアナログ／ディジタル変
換器４８でディジタル信号に変換されてＣＰＵ４２へ与
えられる。なお、操作部４３は、複写機１０のたとえば
上面手前側に設けられていて、図示しないプリントスイ
ッチ、原稿濃度の自動検出を行うか否かを切換える自動
露光スイッチ、拡大コピー指示スイッチ、縮小コピー指
示スイッチ、倍率指定キー等を含んでいる。

ＣＰＵ４２にはメモリ５０が接続されている。

メモリ５０には予め設定された適正濃度値が記憶されて
いる。

ＣＰＵ４２から出力される駆動制御信号、回転方向制御
信号および基準クロックはモータコントローラ４５へ与
えられ、モータコントローラ４５によって、光学モータ
４６の回転タイミング、回転時間および回転方向が制御
される。光学モータ４６は、露光装置１４を構成するラ
ンプユニット１５やミラー枠１９および感光体ドラム２
３等を駆動するためのものである。

ＣＰＵ４２は、また、ドライバ４７を介してレンズモー
タ３６の駆動を制御する。レンズモータ３６により、集
光レンズ２１は所定の位置へ移動される。さらに、ＣＰ
Ｕ４２は、ランプ制御回路４９を制御し、露光用ランプ
１５Ｌへの印加電圧を増減して、該ランプ１５Ｌの照度
を調整する。

第５図は、第４図の制御回路の動作を表わすタイミング
チャートであり、上半分に描かれたタイミングチャート
は原稿濃度の自動検出動作を行わない場合（自動露光ス
イッチがオフ）の複写機１０の制御動作であり、下半分
に描かれたタイミングチャートは原稿濃度の自動検出動
作を行う場合（自動露光スイッチがオン）の複写機１０
の制御動作である。また、第１図は、第４図の制御回路
の動作を表わすフローチャートである。

次に、第１図の流れに従って、第２図ないし第５図を参
照しながら、この発明の一実施例に係る複写機１０の動
作について説明をする。

ＣＰＵ４２は、操作部４３のプリントスイッチがオンし
たことを判別すると（ステップＳｌ）、次に自動露光ス
イッチの状態を判別する（ステップＳ２）。自動露光ス
イッチがオンの場合は露光装置１４を動作させ、ランプ
１５Ｌによって基準原稿５１を照明し、そのときの反射
光を受光センサ４１で受光する。そして受光した光量に
基づいて基準原稿５１の濃度を検出しくステップＳ３）
、検出した基準原稿濃度が適正な濃度か否かの判別をす
る（ステップＳ４）。この判別は、メモリ５０に予め設
定記憶されている適正濃度値と検出した基準原稿濃度と
を比較することにより行う。比較の結果、適正濃度値と
検出した基準原稿濃度とが一致しない場合には、ＣＦ’
Ｕ４２はランプ制御回路４９を制御し、ランプ１５Ｌへ
の印加電位を変更する（ステップＳ５）。そして再度基
準原稿５１の濃度を検出しくステップＳ３）、その濃度
がメモリ５０に記憶されている適正濃度値と一致するか
否かの判別をする（ステップＳ４）。これらステップ８
３〜Ｓ５の制御を繰返することにより、ランプ１５Ｌの
明るさを一定に調整する。

より具体的に言えば、原稿濃度の自動検出を行うための
前提としては、ランプ１５Ｌの明るさが常に一定に保た
れていなければならない。そこで、基準となる白さを有
する基準原稿５１を照明し、その反射光に基づいてラン
プ１５Ｌへの印加電圧を制御すれば、ランプ１５Ｌの明
るさを常に一定に保つことができる。

以上のようにしてランプ１５Ｌへの印加電圧を調整した
後、露光装置１４によって原稿１１を予備照明走査させ
、その時に受光センサ４１で検出される光量に基づいて
原稿１１の濃度を検出する（ステップＳ６）。そして、
検出した原稿１１の濃度に基づいて、後述するステップ
Ｓ９の画像処理時において、ランプ制御回路４９を制御
してランプ１５Ｌの明るさを加減し、コピー濃度が最適
になるようにする。

なお、この実施例では原稿１１の濃度調整をランプ１５
Ｌの明るさを加減することによって行うこととしている
が、これに代え、帯電チャージャ２４への印加電圧また
は現像装置２６の現像バイアス電圧を調整して、コピー
濃度が最適になるように調整してもよい。また、上述し
たコピー濃度に関与するランプ１５Ｌ１帯電チヤージヤ
２４および現像装置２６のいずれか２つ以上を組合わせ
て制御し、コピー濃度を調整するようにしてもよい。

自動露光スイッチがオフの場合は、上述のステップ８３
〜Ｓ６の制御はスキップする。

次に、ＣＰＵ４２は、操作部４３で指定されたコピー倍
率になるように、レンズモータ３６を駆動して集光レン
ズ２１を指定されたコピー倍率に対応した位置へ移動さ
せる（ステップ３７）。そして、給紙ローラ３２による
給紙を開始しくステップＳ８）、レジストスイッチ４４
のオンに基づいて光学モータ４６を正転させて原稿１１
の照明走査を含む画像処理を行わせる（ステップＳ９：
第５図参照）。この時に、上述したようにランプ制御回
路４９を制御してランプ１５Ｌの照度を加減し、コピー
濃度が最適になるようにする。

やがてレジストスイッチ４４がオフに切換ったことによ
って供給される用紙の後端（言い換えれば原稿１１の後
端）を検出しくステップ５１０）、光学モータ４６を逆
転させてランプユニット１５を停止位置へ戻す（ステッ
プ５１１）。

そして、設定された枚数のコピーが完了するまで、ステ
ップ８８〜８１２の制御を繰返し、設定枚数のコピーが
完了したと判別した時、より具体的には、最終枚目のコ
ピーのために露光動作が終了した時または最終枚目のコ
ピー用紙が排出トレー３５へ排出された時に（ステップ
５１２）、さらに拡大コピーであったか否かの判別をす
る（ステップ８１３）。拡大コピーであった場合、レン
ズモータ３６によって集光レンズ２１を基準位置として
の等倍位置へ戻す（ステップ５１４）。

このように、拡大コピーを行った後には、集光レンズ２
１を必ず等倍位置へ戻すようにしたことが、この制御に
おける特徴の１つである。このようにしたことによって
、次のコピーにおいて基゛準原稿５１および原稿１１の
各濃度を自動検出する場合に、集光レンズ２１は必ず等
倍位置にあり、集光レンズ２１により受光センサ４１へ
入射する光が遮られる恐れがなくなる。

第１図の制御動作では、ステップＳ２において原稿濃度
の自動検出を行うと判別した時のみステップＳ３．Ｓ４
およびＳ５の制御を行ってランプ１５Ｌの印加電圧を調
整している。しかしながら、原稿濃度の自動検出を行わ
ない場合にも、上述のステップＳ３．Ｓ４およびＳ５の
制御を行ってもよい。特に、長期使用によりランプ１５
Ｌが劣化しつつある場合や、光路内のミラーが汚れた場
合や、周囲温度が著しく変化した場合等において、基準
原稿５１の濃度を検出し、ランプ１５Ｌの明るさ調整を
行うことは不可欠である。上記ステップ８３〜Ｓ５の制
御はそのためのものである。そのようにすれば、たとえ
ばマニュアル操作でユーザが原稿濃度を調整する場合に
も、ランプ１５Ｌの明るさは常に一定に調整されるので
、原稿濃度が安定する利点がある。

また、基準原稿５１の濃度を検出し、ランプ１５Ｌの明
るさを調整するのではなく、現像バイアスを変化させた
り、ドラム２３の帯電電圧を変化させてもよい。つまり
、制御をステップＳ１→Ｓ３→Ｓ７と行い、ステップＳ
３の検出出力にもとづいて、ステップＳ９の画像処理時
にランプ１５Ｌ、現像バイアスまたは帯電電圧を調整し
てもよい。

第６図は、第４図の制御回路による別の制御動作を表わ
すフローチャートである。第４図の制御回路によって、
第１図を参照して説明した動作ではなく、この第６図に
表わされるような制御動作を行ってもよい。

第６図の流れに従って説明すると、ＣＰＵ４２はプリン
トスイッチがオンしたことを判別すると（ステップ５２
１）、次に自動露光スイッチの状態を判別する（ステッ
プ５２２）。そして、自動露光スイッチがオンの場合は
、拡大コピーモードか否かの判別をしくステップ３２３
）、拡大コピーモードであれば、上流側に移動している
集光レンズ２１をレンズモータ３６によって等倍位置へ
移動させる（ステップ５２４）。拡大コピーモードでな
ければ、集光レンズ２１の位置はその時の状態のままに
しておく。

このように、拡大コピーモード場合は、基準原稿５１お
よび原稿１１の濃度検出を行う前に、集光レンズ２１を
基準位置として等倍位置まで一旦移動させることが、こ
の制御動作における特徴である。

ステップＳ２５．Ｓ２６およびＳ２７における基準原稿
５１の濃度検出と、その検出結果に基づくランプ１５Ｌ
への印加電圧の変更は、第１図のステップＳ３．Ｓ４お
よびＳ５の制御と全く同様である。また、ステップ８２
８における原稿濃度検出制御も、第１図のステップＳ６
における原稿濃度検出制御と同様である。

以上のようにして基準原稿５１の濃度検出を行い、その
濃度に基づいてランプ１５Ｌへの印加電圧を調整した後
、原稿１１の濃度を検出する。

そして、原稿濃度の検出動作終了後、集光レンズ２１を
指定されたコピー倍率に対応する位置へ移動させ（ステ
ップ５２９）、第１図のフローチャートの場合と同様に
、給紙動作（ステップ５３０）およびステップＳ２８で
検出した原稿濃度に基づく画像処理（ステップ５３１）
を、最終コピーの完了まで行う（ステップ５３０−Ｓ３
Ｂ）。

上述の制御動作では、コピーが行われる直前に、すなわ
ちプリントスイッチがオンされてから集光レンズ２１を
設定されたコピー倍率に対応する位置に移動させるタイ
プのものを取上げたが、プリントスイッチがオンされる
前に、設定されたコピー倍率に対応する位置に集光レン
ズを移動させるタイプのものにおいては、自動露光スイ
ッチがオフの場合は（ステップ５２２）、直ちにステッ
プＳ３０の給紙動作へ移ればよい（第６図の点線で示す
動作を参照）。

第７図は、第１図のステップＳ１４または第６図のステ
ップＳ２４における集光レンズ２１を等倍位置に移動さ
せるためのレンズモータ３６の制御動作を表わすフロー
チャートである。

集光レンズ２１には、第３図に示すように、遮蔽板４０
が備えられており、遮蔽板４０によってレンズ位置検出
スイッチ３９のオン／オフが切換えられる。より具体的
に言えば、集光レンズ２１が等倍位置よりも縮小コピー
側にある場合には、遮蔽板４０はレンズ位置検出スイッ
チ３９を常にオフにする。また、集光レンズ２１が拡大
コピー側にある場合には、レンズ位置検出スイッチ３９
は遮蔽板４０によって遮られないから、常にオンである
。そして、集光レンズ２１が縮小コピー側から拡大コピ
一方向へ移動し、等倍位置になった瞬間にレンズ位置検
出スイッチ３９はオフからオンに切換わる。

このことを前提に、第７図の制御動作を説明する。ＣＰ
Ｕ４２はレンズ位置検出スイッチ３９の状態を読取り（
ステップ５４１）、該スイッチ３９がオンであれば（ス
テップ５４２）、集光レンズ２１は拡大コピー側に位置
していると判別し、ステップＳ４３．Ｓ４４およびＳ４
５の動作を行う。他方、レンズ位置検出スイッチ３９が
オンでなければ集光レンズ２１は縮小コピー側に位置し
ていると判別し、ステップＳ４６．Ｓ４７およびＳ４８
の動作を行う。

具体的に説明すると、まず、レンズ位置検出スイッチ３
９がオンの場合、ＣＰＵ４２はステップモータであるレ
ンズモータ３６に１パルスを与え、集光レンズ２１が拡
大コピー側から縮小コピー側へ動くようレンズモータ３
６を１パルス分回転させる（ステップ８４３）。そして
１パルス分レンズモータ３６を回転させてから、レンズ
位置検出スイッチ３９の状態を読取り（ステップ５４４
）、該スイッチ３９がオフになるまでこの制御を繰返す
（ステップＳ４３．Ｓ４４，５４５）。これにより、拡
大コピー側にある集光レンズ２１は、等倍位置を通り過
ぎ縮小コピー側へ移動する。

レンズ位置検出スイッチ３９がオフの場合、ＣＰＵ４２
は、集光レンズ２１が縮小コピー側から拡大コピー側へ
移動するようレンズモータ３６を１パルス分回転させ（
ステップ５４８）、ステップＳ４６．Ｓ４７およびＳ４
８というレンズ位置検出スイッチ３９の状態を判別する
制御を繰返す。

そして、レンズ位置検出スイッチ３９がオンになった瞬
間に制御動作を停止する。

この結果、集光レンズ２１は、必ず縮小コピー側から拡
大コピー側へ移動されて等倍位置に達した時に止められ
るので、集光レンズ２１の基準停止位置が正確になる。

特に、このように１方向から集光レンズ２１を移動させ
て基準位置で停止させるようにすると、ステップモータ
３６のバックラッシュ（かた）等によって基準位置がず
れる心配がない。

また、この実施例によれば、拡大コピーモードが選択さ
れた場合、コピー終了時（第１図のステップＳ１４参照
）または基準原稿濃度検出動作の直前（第６図のステッ
プＳ２４参照）に、集光レンズ２１を必ず基準位置とし
ての等倍位置にするので、集光レンズ２１の基準位置補
正がその都度自動的に行え、集光レンズ２１の位置が正
確に保たれると言う利点がある。

上述の各実施例では、等倍位置を集光レンズ２１の基準
位置とし、それよりも拡大コピー側に集光レンズ２１が
移動した場合において、基準原稿および原稿の濃度検出
動作時に集光レンズ２１が等倍位置になるようにしたが
、この発明は次のような変形例も含んでいる。

すなわち、集光レンズ２１は、第３図に示されるように
、受光センサ４１との関係上、ある基準位置よりも上流
側へ移動した場合に、受光センサ４１への入射光を妨げ
る恐れがある。よって、係る場合には集光レンズを少な
くともその基準位置まで下流側へ戻した上で、基準原稿
の濃度検出および原稿の濃度検出を行えばよい。従って
、拡大コピーモードに限られるわけではなく、受光セン
サ４１の配置位置との関係上、集光レンズ２１が相対的
に上流側に移動した時に、集光レンズ２１によって受光
センサ４１への入射光が妨げられる恐れがあれば、集光
レンズ２１をそのような恐れのない所定の基準位置まで
移動させればよい。

この結果、受光センサ４１によって正確な入射光量が検
出され、その検出出力に基づいてランプ１５Ｌへの印加
電圧調整が行なえると共に、原稿の濃度調整も行える。

以上は、受光センサ４１が光を受光する場合に、集光レ
ンズ２１が受光センサ４１への入射光を妨げないように
、集光レンズ２１を所定の基準位置へ移動させる構成で
あったが、この発明によれば、集光レンズ２１によって
受光センサ４１への入射光の一部が遮られた場合に、受
光センサ４１の出力を信号処理し、受光センサの出力を
補正する構成にすることもできる。次にこのような実施
例について説明をする。

第８図は、集光レンズ２１の先端位置と受光センサ４１
への入射光が遮られる割合との関係を図解的に表わす図
である。集光レンズ２１が光路中を上流側へ移動し、そ
の先端が位置ＥＱを越えて位置Ｅ１になった時、受光セ
ンサ４１へ入射する光の内、光ａ１が遮られる。また、
集光レンズ２１の先端が位置Ｅ２では受光センサ４１へ
入射する光の内、光ａ２が遮られる。同様に、位置Ｅ３
では光ａ３が、位ｉＥ４では光ａ４が遮られる。

集光レンズ２１の先端位置と受光センサ４１−・入射す
る光の一部が遮られる割合との関係は装置に固有のもの
である。そこで次に説明する実施例では、この関係を予
め−Ｉｌｊ定および記憶しておいて、集光レンズ２１の
先端停止位置に応じて受光センサ４１の出力を信号処理
により補正するようにしている。

第９図は、メモリ５０に予め記憶されている受光センサ
４１の出力補正値の一例を示すメモリマツプである。第
８図で説明した集光レンズ２１の先端位置と遮られる光
量との関係に基づいて、集光レンズ２１の各先端停止位
置ＥＱ、Ｅｌ、Ｅ２Ｅ３およびＥ４に対し、受光センサ
４１の出力に加算すべき補正値０．Ａｌ、Ａ２．Ａ３お
よびＡ４が予め算出されて記憶されている。

この実施例では、このように集光レンズ２１の停止位置
を４段階に分け、各段階における出力補正値を予めｎｊ
定、算出してメモリ５０に記憶させたが、レンズ先端位
置をもっと細く段階分けして、各段階ごとの補正値をメ
モリ５０に記憶さ珍てもよい。

メモリ５０には、また、ランプ１５Ｌの印加電圧調整に
必要な適正な濃度値が記憶されている。

このメモリ５０は、ＣＰＵ４２　（第４図参照）に接続
されている。

第１０図は、この実施例の制御動作を表わすフローチャ
ートである。

次に、第１０図の流れに従って、第２図ないし第４図、
第８図および第９図を参照して、この実施例に係る動作
について説明をする。

ＣＰＵ４２はプリントスイッチがオンしたことを判別す
ると（ステップ５５１）、集光レンズ２１を操作部４３
で指定されたコピー倍率に対応した位置へ移動させる（
ステップ５５２）。

この実施例では、このようにプリントスイッチがオンし
て後、集光レンズ２１が指定倍率位置へ移動される構成
が採用されているが、操作部４３からコピー倍率が入力
された時に直ちに集光レンズ２１を指定倍率位置へ移動
させれるようにしてもよい。

次いで、ＣＰＵ４２は操作部４３の図示しない自動露光
スイッチの状態を判別する（ステ・ツブ８５３）。自動
露光スイッチがオンの場合はランプ１５Ｌを点灯して基
準原稿５１を照明し、その反射光を受光センサ４１で受
光して基準原稿５１の濃度を検出する（ステップ５５４
）。この場合において、拡大コピーの場合、集光レンズ
２１が第８図で説明したように位置Ｅｌ、Ｅ２．Ｅ３ま
たはＥ４に停止し、受光センサ４１へ入射する光の一部
が集光レンズ２１の先端で遮られる。よって、ＣＰＵ４
２は補正が必要な倍率か否かを判別しくステップ５５５
）、補正が必要であると判別すると、ＣＰＵ４２はメモ
リ５０に記憶された集光レンズ２１の先端位置に対応す
る補正値を読出し、受光センサ４１の出力に読出した補
正値を加算することによって濃度補正を行う（ステ・ン
プ５５６）このように、受光センサ４１への入射光の一
部が集光レンズ２１で遮られても、それが受光センサ４
１の出力に影響を与えないように信号処理されている。

そして、検出した基準原稿５１の濃度が適正濃度か否か
の判別をする。この判別は、メモリ５゜に予め記憶され
ている適正濃度値と検出した（または検出して補正した
）基準原稿濃度とを比較することにより行う（ステップ
５５７）。

そして、検出した（または検出して補正した）基準原稿
濃度が適正濃度値と一致しなければ、ＣＰＵ４２はラン
プ制御回路４９を制御して、ランプ１５Ｌへの印加電圧
を変更しくステップ５５８）、再度基準原稿５１の濃度
検出を行って、当該基準原稿濃度が適正濃度値と一致す
るまでこの制御を繰返す（ステップＳ５４〜５５８）。

このようにしてランプ１５Ｌへの印加電圧が調整される
結果、ランプ１５Ｌの照度が常に一定に保たれ、ランプ
の劣化や周囲の温度変化等がコピー濃度に影響を与える
ことはない。

次に、ＣＰＵ４２は露光装置１４によって原稿１１の予
備照明走査を行わせ、その時に受光センサ４１で受光さ
れる受光量に基づいて原稿濃度を検出する（ステップ５
５９）。なおこの時のランプ１５Ｌへの印加電圧は、上
述したステップ８５４〜８５８によって調整されたラン
プ電圧が印加されている。

次いで、ＣＰＵ４２は補正が必要な倍率か否かを判別す
る（ステップ５６０）。上述したステップＳ５５の場合
と同様に、集光レンズ２１の先端が第８図で説明したよ
うに位置Ｅｌ、Ｅ２．Ｅ３またはＥ４に停止した拡大コ
ピーモードであれば補正が必要な倍率であるから、ＣＰ
Ｕ４２はメモリ５０に記憶されたレンズ位置に対する補
正値を読出し、受光センサ４１の出力に読出した補正値
を加算することによって補正した濃度を出力する（ステ
ップ５６１）。

また、補正が必要でない倍率であれば、受光センサ４１
の出力をそのまま濃度として出力する（ステップ５６２
）。

そして求めた原稿濃度に基づいて、後述するステップＳ
６４において、ランプ制御回路を制御してランプ１５Ｌ
の照度を加減し、コピー濃度が最適になるようにするわ
けである。なお、この実施例では、原稿１１の濃度調整
をランプ１５Ｌの照度を加減することによって行うこと
としているが、これに代え、帯電チャージャ２４への印
加電圧または現像装置２６の現像バイアス電圧を調整し
て、コピー濃度が最適になるよう制御してもよい。また
上述したコピー濃度に関与するランプ１５Ｌ１帯電チヤ
ージヤ２４および現像装置２６のいずれか２つ以上を組
合わせて制御し、コピー濃度を調整するようにしてもよ
い。

なお、ステップ３５３において、自動露光スイッチがオ
フの場合は、以上説明したステップＳ５４〜Ｓ６２の制
御動作はスキップされる。

次に、ＣＰＵ４２は給紙ローラ３２により給紙を開始さ
せ（ステップ８６３）、レジストスイッチ４４のオンに
基づいて光学モータ４６を正転させ、上述したようにラ
ンプ電圧を調整して原稿１１の照明走査を含む画像処理
を行わせる（ステップ５６４）。やがて、レジストスイ
ッチ４４がオフに切換わったことによって供給される用
紙の後端を検出しくステップ５６５）、光学モータ４６
を逆転させてランプユニット１５を停止位置へ戻す（ス
テップ５６６）。そして、設定された枚数のコピーが完
了するまで、ステップＳ６３〜Ｓ６７の制御を繰返し、
設定枚数のコピーが完了したと判別した時（ステップ５
６７）、制御動作を終える。

次に、さらに他の制御動作について説明をする。

第１１図は、メモリ５０に予め設定されたコピー倍率と
ランプ１５Ｌへの印加電圧との関係を示すメモリマツプ
であり、以下の制御動作に必要なものである。次に説明
する制御動作では、集光レンズ２１の先端位置、すなわ
ちコピー倍率に応じて対応するランプ１５Ｌへの印加電
圧を読出し、その印加電圧をランプ１５Ｌへ印加した状
態で、基準原稿５１の濃度を検出する。

第１２図は、上記制御動作を表わすフローチャートであ
る。

第１２図を参照して説明すると、ＣＰＵ４２は、操作部
４３のプリントスイッチがオンしたことを判別すると（
ステップ５７１）、集光レンズ２１を操作部で指定され
たコピー倍率に対応した位置へ移動させる（ステップ５
７２）。

次いでＣＰＵ４２は操作部４３の図示しない自動露光ス
イッチの状態を判別する（ステップ５７３）。自動露光
スイッチがオンの場合は、さらにコピー倍率が補正が必
要な倍率か否かの判別をする（ステップ５７４）。そし
て補正が必要な倍率であれば、ランプ１５Ｌへ印加する
印加電圧をメモリ５０から読出し、ランプ制御回路４９
を制御して（ステップ５７５）、読出した電圧でランプ
１５Ｌを点灯させる。つまり、補正が必要な倍率では、
受光センサ４１へ入射する光は、その一部が集光レンズ
２１によって遮られるので、受光センサ４１の受光する
光量が低下する。そこで、その低下分を補うためにラン
プ１５Ｌへの印加電圧を大きくして、ランプ１５Ｌを明
るくするのである。

そして、基準原稿５１を照明し、基準原稿５１から反射
される光を受光センサ４１で受光して、基準原稿５１の
濃度を検出する（ステップ５７６）。検出した値はメモ
リ５０に記憶された適正濃度値と比較し、適正な濃度か
否かの判別をする（ステップ５７７）。通常は両者は一
致するはずであるが、たとえば周囲温度変化やランプ１
５Ｌの長期使用による劣化等により受光センサ４１で検
出した基準原稿濃度が適正ｉｆＡ度値と一致しない場合
がある。そのような場合には、ランプ１５Ｌへの印加電
圧を変更して（ステップ５７８）、再度基準原稿濃度検
出を行う（ステップ８７６）。そしてステップＳ７６、
Ｓ７７および８７８の制御が繰返されることにより、ラ
ンプ１５Ｌへの印加電圧が適正な電圧に調整される。

次いで、そのように調整されたランプ１５Ｌによって原
稿１１の濃度が検出される。この濃度検出は、ランプユ
ニット１５が駆動され、原稿１１が予備照明走査される
ことによって行われる（ステップ５７９）。そして検出
された原稿１１の濃度は、ステップＳ８１における画像
処理時に利用される。

原稿濃度を検出した後、ＣＰＵ４２は、給紙ローラ３２
によって給紙を開始させ（ステップ５８０）、レジスト
スイッチ４４のオンに基づいて光学モータ４６を正転さ
せ、ステップＳ７９で検出した原稿濃度に基づいてラン
プ１５Ｌへの印加電圧を調整し、画像処理を行わせる（
ステップ５８１）。

やがて、レジストスイッチ４４がオフに切換ったことに
よってＣＰＵ４２は用紙の後端を検出しくステップ５８
２）、光学モータを逆転させてランプユニット１５を停
止位置へ戻す（ステップ８８３）。そして、設定された
枚数のコピーが完了するまで、ステップ５８０−３８４
の制御を繰返し、設定枚数のコピーが完了したことを判
別した時（ステップ５８４）、制御動作を終える。

上述の説明では、拡大コピーモードの時に受光センサ４
１への入射光が一部遮られるので、その場合に受光セン
サ４１の出力を信号処理して補正する旨説明したが、受
光センサ４１と集光レンズ２１との相対的な位置関係上
、拡大コピーモード以外のモードの時においても、集光
レンズ２１によって受光センサ４１への入射光が妨げら
れる場合がある。そのような場合にも同様の制御を行え
ばよい。

上述の各説明は、複写機を例にとって行ったが、この発
明は、広く次のように装置に適用可能である。すなわち
、受光体（上述した感光体ドラムに限らずＣＣＤ等の受
光素子も含まれる。）へ与えられる光の光路中を上流側
または下流側へ移動可能な集光レンズを含み、集光レン
ズを停止させる位置によって、受光体上に結像される光
像の大きさを可変できるようにした画像形成装置、たと
えば上述の複写機の他、ディジタル複写機やファクシミ
リ等に適用することができる。

〈発明の効果〉 この発明は以上のように構成されているので、原稿を照
明するためのランプの明るさや現像バイアス、帯電電圧
等を適正に調整でき、その結果原稿濃度を所望の濃度に
自動調整することができる。

特に、適用された装置が原稿を所望の変倍率で読取るこ
とができる場合において、原稿読取り時の変倍率に拘り
なく、ランプへの印加電圧、現像バイアス、帯電電圧等
を適正に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例が適用された複写機１０
の制御動作の一例を表わすフローチャートである。 第２図は、この発明の一実施例が適用された複写機１０
の概略構成を示す断面図である。 □第３図は、この発明の一実施例が適用された複写機１
０における露光装置を光路に沿って展開した平面図であ
る。 第４図は、この発明の一実施例が適用された複写機１０
の制御回路を表わすブロック図である。 第５図は、この発明の一実施例が適用された複写機１０
の制御回路の動作をあられすタイミングチャートである
。 第６図は、この発明の一実施例が適用された複写機１０
の制御動作の他の例を表わすフローチャートである。 第７図は、集光レンズ２１を基準位置へ移動させるため
の制御動作を表わすフローチャートである。 第８図は、集光レンズの先端位置と受光センサへの入射
光が遮られる割合との関係を表す図である。 第９図は、この発明の一実施例が適用された複写機１０
の制御動作に必要なメモリマツプの一例を示す図である
。 第１０図は、この発明の一実施例が適用された複写機１
０の制御動作の他の例を示すフローチャートである。 第１１図は、この発明の一実施例が適用された複写機１
０の制御動作に必要なメモリマツプの他の例を示す図で
ある。 第１２図は、この発明の一実施例が適用された複写機１
０の制御動作のさらに他の例を示すフローチャートであ
る。 第１３図および第１４図は、従来の複写機における露光
装置を、光路に沿って展開した斜視図および平面図であ
る。 図において、１０・・・複写機、１１・・・原稿、１２
・・・コンタクトガラス、１４・・・露光装置、１５Ｌ
・・・ランプ、２０・・・光路、２１・・・集光レンズ
、２３・・・感光体ドラム、３６・・・レンズモータ、
３９・・・レンズ位置検出スイッチ、４１・・・受光セ
ンサ、４２・・・ＣＰＵ、５０・・・メモリ、５１・・
・基準原稿、を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、受光体へ与えられる光の光路中を上流側または下流
   側へ移動可能な集光レンズを含み、集光レンズを停止さ
   せる位置によって、受光体上に結像される光像の大きさ
   を可変できるようにした画像形成装置において、 前記集光レンズの基準位置を定める基準位置設定手段と
   、 画像形成を行うときの比較基準となる明るさを示す基準
   原稿と、 前記基準原稿の明るさを検出するために設けられた受光
   センサと、 前記受光センサが前記基準原稿の明るさを検出しようと
   する時に、前記集光レンズが前記基準位置よりも上流側
   に位置することがないように、前記基準位置よりも上流
   側に移動している前記集光レンズを前記基準位置まで移
   動させるためのレンズ移動手段と、 を含むことを特徴とする画像形成装置。 ２、請求項第１項記載の画像形成装置において、 前記集光レンズが前記基準位置よりも上流側に位置した
   状態で画像形成動作が行われた場合は、該動作終了後に
   次の画像形成動作のために、前記移動手段は集光レンズ
   を前記基準位置へ移動させるものである。 ３、請求項第１項記載の画像形成装置において、 前記受光センサが基準原稿からの光を受光する直前に、
   前記移動手段は前記集光レンズを前記基準位置へ移動さ
   せるものである。 ４、受光体へ与えられる光の光路中を上流側または下流
   側へ移動可能な集光レンズを含み、集光レンズを停止さ
   せる位置によって、受光体上に結像される光像の大きさ
   を可変できるようにした画像形成装置において、 画像形成を行うときの比較基準となる明るさを示す基準
   原稿と、 前記基準原稿の明るさを検出するために設けられた受光
   センサとを備え、該受光センサは、前記集光レンズの近
   傍で、 集光レンズの停止する位置によっては、 集光レンズにより、入射する光の一部が遮られることが
   ある位置に配置されており、さらに前記集光レンズの停
   止位置と受光センサの出力補正値との関係が予め記憶さ
   れた記憶手段と、 前記集光レンズの停止位置に応じ前記記憶手段から出力
   補正値を読出して前記受光センサの出力を補正する補正
   手段と、 を含むことを特徴とする画像形成装置。