JPH04270337A - 原稿明度検出装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光センサーを備えて、原
稿の明度情報を得て自動的に作成画像濃度を最適値に制
御する自動画像濃度制御機能を備えた画像形成装置に用
いられる原稿明度検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば新聞等、地肌濃度の濃い原稿を複
写機を用いて複写すると、得られたコピーの地肌が黒く
汚れてしまい、読みにくく、見た目にも汚いコピーにな
るため、従来、制御部に濃度調整釦を設け、使用者がそ
の濃度調整釦を適宜選択して原稿の地肌濃度に見合った
濃度で複写できるようにしていた。さらにこのような手
間を省くために、最近市販されている複写機においては
、殆どのものがこの濃度調整を自動的に行う自動画像濃
度制御（ＡＥ）機能を備えている。かかる複写機の原稿
の地肌濃度を検出する手段としては、露光用ランプの照
射光を原稿に照射した反射光を光センサーで検出するも
のが圧倒的に多く、各社共光センサーの配置位置を微妙
に異ならしめる等それぞれ特徴を持たせている。例えば
、複写機のコンタクトガラス上に原稿を載置してプリン
トキーを押下すると、複写工程に入る前に露光用ランプ
を点灯させたまま光センサーで原稿を走査させたり、ス
キャナーを僅かに走査させたりして原稿の明度情報を得
る、所謂プレスキャン方式が知られている。このプレス
キャン方式により原稿面の全面を走査すれば、極端な明
度差を有する原稿であっても次の露光工程で原稿の濃度
状況に応じた濃度制御が可能になり、作成されたコピー
の原稿忠実性が向上する。しかし、この方式では露光工
程前に原稿の空走査が行われるため、原稿毎に１枚ずつ
のコピーを取る場合などでは無駄な時間が多く消費され
る欠点がある。そこで、プレスキャン方式によらない原
稿の明度情報検出方法が種々提案されている。例えば特
開昭５６−１１０９６１号公報には感光体上に形成され
た静電潜像の現像器に到達するまでの時間差を利用して
、スキャナーで照明された原稿の反射光を光ファイバー
で光センサーに導き、その検出値に基づいて現像バイア
ス電圧を制御する電子複写機の露光装置が開示されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、結像レンズ近
傍に光センサーを配置して、原稿反射光の一部を光学系
を介して受光するかかる従来例の方式のものにあっては
、原稿照明ランプの原稿照明による反射光の一部を、光
学系を介して光センサーが結像レンズ近傍で受光する光
量は、反射光が周囲に散乱した光量に較べて大きくない
、即ち、原稿反射光と周辺散乱光とのＳ／Ｎ比が小さい
。そこで、原稿反射光の結像光路近傍に、内部に光反射
防止処理を施した十分な長さの遮光筒を設け、光センサ
ーへは原稿の直接反射光のみを導き、周辺散乱光を排除
することが考えられた。即ち、特開昭６３−８７５９号
公報には結像レンズ直近に遮光筒を備えた光センサーを
配し、原稿明度検出領域を可変にするため前記光センサ
ーを首振り可能とした画像濃度制御装置が開示されてい
る。また、実開昭６３−９４４３４号公報には光センサ
ーを結像レンズ側方、かつミラー長手方向にシフトした
位置に配置すると共に、ミラー長手方向に平行なスリッ
トを設けたフードを被せ、ミラー反射光の中、レンズ入
射光以外の光を一部フードのスリットから導入すると共
に他の迷走光を遮断した複写装置が開示されている。 しかし、かかる遮光筒等の配設は装置の価格上昇を招く
ばかりでなく、移動するミラー群や結像レンズの移動を
妨げることなく、効果的に周辺散乱光を遮断するように
設計し、配設作業することは実際上困難であった。本発
明はかかる問題点を解消すべくなされたもので、かかる
遮光筒等を用いることなく、簡単な構造を有して、実用
上支障のない検出精度が得られる原稿明度検出装置を提
供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、原稿面を照明する原稿照明ランプと、原稿
面に沿って前記原稿照明ランプを定速搬送する原稿走査
体と、結像光路を変更するミラーと、照明された原稿か
らの反射光を検出する光センサーを備えて、該光センサ
ーが検出した検出出力を、形成される画像の濃度を制御
する制御手段に送信する原稿明度検出装置において、前
記光センサーおよび結像レンズを覆って外部侵入光を遮
光する遮光カバーを有し、前記結像レンズの結像光路中
心と同じ高さで、かつ該結像光路中心の垂直方向の延長
上の結像光路外に、前記原稿走査体が退避位置に停止し
た時、原稿の略中央部が結像するように、前記光センサ
ーを取り付けると共に、前記遮光カバーと結像光路、お
よび前記光センサーへの導入光路がそれぞれ交わる位置
に、前記カバーの開口をそれぞれ設けたものである。

【０００５】

【作用】遮光カバーは、結像光路および光センサーへの
導入光路と交わる位置にそれぞれ設けられた開口を除い
て、光センサーおよび結像レンズを覆って全ての外部侵
入光を遮光する。従って、原稿からの反射光はカバーに
設けられたそれぞれの開口を経て、光センサーおよび結
像レンズに達し、それぞれ明度検出および原稿画像結像
される。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳
細に説明する。図１は実施例に係る複写機のスキャナー
部の構成図、図２は図１のＯ−Ｏ線に沿った下向き部分
断面図である。これらの図において、１は感光体３１に
原稿画像を結像させる結像レンズ、２はレンズカバー、
３は原稿明度を検出する光センサー、４は光センサーカ
バー、５は結像レンズ１がレンズカバー２の側板に対向
する位置に設けられたスリット、６は同じく原稿の直接
反射光を採光する採光窓、７は光センサー取付ブラケッ
ト、８はレンズ遮光板、９はスキャナー部を冷却する冷
却ファン、１０は複写機外装カバー、１１は原稿圧板、
１２は発泡緩衝板、１３はコンタクトガラス、１４は原
稿Ｍの端部を規制する原稿端部規制板、１５は原稿明度
の基準を与える基準反射板、１６はスキャナー、１７は
スキャナーの摺動レール、１８はレンズ遮光板ガイド溝
、１９はレンズ遮光板ガイドピン、２１は原稿照明ラン
プ、２３，２４，２５，２６，２７および２８は原稿反
射光を感光体３１に導く第１ないし第６ミラー、３１は
感光体、３２は現像器である。本実施例では光学系はス
リット露光方式を採用しているので、スキャナー１６が
図１右方向に走査するのにつれて第１ないし第６ミラー
２３〜２８はそれぞれ破線図示位置に移動する。また、
拡大および縮小機能の選択に応じて結像レンズ１は図１
左右方向に移動可能に構成されている。

【０００７】第３ミラー２５で反射される原稿反射光を
受光する光センサー３は結像レンズ１および第１ないし
第６ミラー２３〜２８の移動に支障のない位置、即ち、
（図１で）左右方向が等倍モード選択時の結像レンズ１
の停止位置であって、前後方向（図２で上下方向）が結
像光路の垂直方向延長上の画像形成結像光路外に、複写
機外装カバー１０に架け渡されたフレームに光センサー
取付ブラケット７を介して固設される。光センサー３は
スキャナー１６が退避（ホームポジション）位置（図１
で最左端停止位置）にある時に、原稿の第３ミラー２５
の長手方向（図２で上下方向）略中央部の反射光が受光
できる向きに、第３ミラー２５に対して傾斜させて取り
付ける。この時の取り付け高さは第３ミラー２５から結
像レンズ１を通る画像形成結像光路の中心高さと同じに
する。このように光センサー３位置を固定し、変倍率が
変っても原稿Ｍ面から光センサー３までの光路が常に一
定になるように光学系を位置制御して、複写倍率の変化
による補正を不要にしている。また、結像光路内への外
部光の侵入防止のため、レンズカバー２に設けられたス
リット５と採光窓６を除いて、光センサー３および結像
レンズ１全体をレンズカバー２で覆うと共に、結像レン
ズ１および第１ないし第６ミラー２３〜２８が移動して
も散乱光が光センサー３に入射しないように、光センサ
ーカバー４で光センサー３をさらに覆って遮光している
。光センサーカバー４の内壁は光の乱反射を防止するた
め、黒色の艶消し塗装が施されている。採光窓６は第３
ミラー２５の長手方向中心と光センサー３を結ぶ仮想線
と、レンズカバー２側板との交点を中心にした約２ｍｍ
径の開口である。この開口の径は散乱光の侵入防止のみ
を考慮すれば小さい方が望ましいが、原稿反射光の入射
量と周辺部からの散乱光のバランスを取って、そのＳ／
Ｎ比が最適になるように選択すれば良く、本発明者の実
験結果によれば１〜３ｍｍが良好な検出精度が得られる
ことが分かった。

【０００８】これらの図に従ってスキャナー部の原稿の
明度情報検出動作を説明する。コンタクトガラス１３上
に原稿Ｍを載置し、原稿圧板１１を閉じた後、図示しな
い操作部のプリントキーを押下すると、原稿照明ランプ
２１が点灯すると共にスキャナー１６が退避位置（図１
左側）から折り返し位置（図１右側）へ向かって移動を
開始する。この時スキャナー１６はコンタクトガラス１
３端部上の原稿端部規制板１４の原稿Ｍ端部を規制する
案内縁近傍に位置して、案内縁の図１左側直近に配設さ
れた基準反射板１５を原稿照明ランプ２１が照射し、そ
の反射光を第１ないし第３ミラー２３〜２５を介して光
センサー３が受光し、検出値を出力する。次に原稿Ｍ面
を原稿照明ランプ２１が照射し、その検出値をＣＰＵに
出力する。図３はランプ駆動電圧ＶＬ　をパラメータと
した原稿明度ＯＤ（マクベス濃度計による反射明度）と
光センサー出力ＤＣ（Ｖ）の実測結果を示す特性グラフ
であり、ＯＤ＝０．０７の原稿に対して光センサー出力
ＤＣが規定値になるように設定して測定したものである
。 なお、ＶＬ１＜ＶＬ２＜ＶＬ３＜…＜ＶＬ１１＝、ＶＬ
２−ＶＬ１＝２である。グラフから明らかなように、ラ
ンプ駆動電圧ＶＬ１〜ＶＬ９の範囲では高反射率（高明
度、あるいは白い）の原稿でも直線性が良好で実用上十
分な検出精度が得られることが判る。なお、ランプ駆動
電圧ＶＬ　＞ＶＬ９では光センサー出力ＤＣが飽和傾向
になって検出精度が悪くなるが、一般的にはこの範囲の
ランプ駆動電圧で使用されることは希であるから、あま
り考慮する必要はない。 しかし、本実施例では感光体感度等の経時劣化、光学系
の汚損、複写倍率の変更等、複写機の複写プロセス条件
の変動により、ランプ駆動電圧ＶＬ　の値が前回設定時
より１０Ｖ以上変化した場合、感光体３１の露光工程に
入る直前にＣＰＵが光センサー３の増幅器出力の自動調
整を実行する制御を行うように設定されている。

【０００９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、結
像光路および光センサーへの導入光路と交わる位置にそ
れぞれ設けられた開口を除いて、光センサーおよび結像
レンズを覆って全ての外部侵入光を遮光する遮光カバー
を有するから、安価で、かつ簡単な構造で、遮光筒等を
用いることなく、実用上十分な検出精度が得られる原稿
明度検出装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る複写機のスキャナー部の
構成図である。

【図２】図１のＯ−Ｏ線に沿った下向き部分断面図であ
る。

【図３】ランプ駆動電圧をパラメータとした原稿明度と
光センサー出力の実測結果を示す特性グラフである。

【符号の説明】

１　　結像レンズ ２　　レンズカバー ３　　光センサー ４　　光センサーカバー ５　　スリット ６　　採光窓 １６　　スキャナー ２１　　原稿照明ランプ ２５　　第３ミラー ３１　　感光体 ３２　　現像器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　原稿面を照明する原稿照明ランプと、
   原稿面に沿って前記原稿照明ランプを定速搬送する原稿
   走査体と、結像光路を変更するミラーと、照明された原
   稿からの反射光を検出する光センサーを備えて、該光セ
   ンサーが検出した検出出力を、形成される画像の濃度を
   制御する制御手段に送信する原稿明度検出装置において
   、前記光センサーおよび結像レンズを覆って外部侵入光
   を遮光する遮光カバーを有し、前記結像レンズの結像光
   路中心と同じ高さで、かつ該結像光路中心の垂直方向の
   延長上の結像光路外に、前記原稿走査体が退避位置に停
   止した時、原稿の略中央部が結像するように、前記光セ
   ンサーを取り付けると共に、前記遮光カバーと結像光路
   、および前記光センサーへの導入光路がそれぞれ交わる
   位置に、前記カバーの開口をそれぞれ設けたことを特徴
   とする原稿明度検出装置。