JPH0782257B2 - 像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は像形成装置に関し、特に記録画像の濃度レベ
ルを複数の種類の中から選択することができる、たとえ
ば電子複写機，レーザビームプリンタ,LEDプリンタなど
の像形成装置に関する。

（従来技術） 従来の像形成装置、たとえば電子複写機においては、得
られる画像濃度を設定するための手段が設けられてい
る。オペレータはその手段によって所望の濃度レベルを
設定する。

（発明が解決しようとする問題点） 従来の像形成装置では、画像濃度を最適に設定するのは
容易ではなく、最適濃度の画像を得るためには、様々な
モードや濃度レベルで得た画像を比較しなければならな
い。そのためには多数の複写を必要とし、操作の手間や
時間がかかるだけでなく、記録紙や現像剤等の無駄が生
じていた。

それゆえに、この発明の目的は、より簡単に所望の濃度
レベルを設定できる像形成装置を提供することである。

（問題点を解決するための手段） この発明は、回転可能な感光体と、記録紙の搬送方向と
直交する方向に少なくとも２種類の濃淡が表現されうる
露光光を前記感光体上に照射し静電潜像を形成する露光
手段と、前記感光体上の前記静電潜像をトナー像に現像
するための現像手段と、前記感光体上の前記トナー像を
前記記録紙に転写する転写手段と、テストモードを指定
するための指定手段とを含み、前記テストモードにおい
て１枚の前記記録紙に少なくとも２種類の濃淡が表現さ
れる濃度レベルの画像を前記記録紙の搬送方向と直交す
る方向に形成することを特徴とする像形成装置である。

（作用） テストモードが設定されたとき、１枚の記録紙に少なく
とも２種類の濃淡が表現される濃度レベルの画像が前記
記録紙の搬送方向と直交する方向に形成される。

（発明の効果） この発明によれば、１枚の記録紙に異なる濃度レベルの
画像を記録紙の搬送方向と直交する方向に形成すること
により、記録紙の搬送方向と直交する方向の静電潜像が
感光体上に形成され、その静電潜像が感光体の移動と共
に現像領域に達するので、ほぼ同条件で潜像および現像
される濃度レベルの異なる画像をテストすることができ
る。

また記録紙の搬送方向とその搬送方向と直交する方向と
の両方向に濃度レベルを変化させれば、記録紙の搬送方
向のみで濃度レベルを可変するものと比較すると、１枚
の記録紙にマトリクス状に配列できるため、より多くの
画像レベルで画像が形成できる。したがって、「ためし
刷り」が少なくてすみ、記録紙の無駄を最小にすること
ができる。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点
は、図面を参照して行なう以下の実施例の詳細な説明か
ら一層明らかとなろう。

（実施例） 第２図はこの発明の一実施例としての電子複写機の内部
構造を示す構造図解図である。電子複写機10は本体12を
含み、この本体12の上面には原稿台14が設けられる。こ
の原稿台14上には、実施例では、ADF（Automatic Docum
ent Feeder）が設けられている。

本体12の内部の原稿台14の下方には、矢印方向に移動可
能に露光光源16が設けられる。この露光光源16に関連し
てこの光源16と一体的に移動する凹面鏡のような反射鏡
18および可動鏡20が設けられる。露光光源16からの光が
反射光18によって反射されて、原稿台14上に載せられた
原稿（図示せず）に照射され、そこからの反射光すなわ
ち原稿像が可動鏡20に入射される。可動鏡20に入射され
た原稿像は露光光源16より短い距離だけ矢印方向に移動
可能な可動鏡22および24によって受けられる。これら可
動鏡24からの原稿像はズームレンズ26によって集束さ
れ、固定鏡28によって感光体30上に投影結像される。

感光体30に関連して、この感光体30を、原稿像による露
光に先立って、一様に帯電させるための帯電コロトロン
32が設けられる。感光体ドラム30は矢印方向に回転可能
に設けられ、感光体30の固定鏡28による露光位置より下
流側にはその露光によって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34が設けられる。

現像装置34のさらに下流側には、給紙カセット36から送
り込まれた記録紙36に、上述のトナー像を転写するため
の転写コロトロン40が設けられる。この転写コロトロン
40によってトナー像が転写された記録紙38は、その後の
工程で周知のように、定着されて排出される。

給紙カセット36に関連して、その給紙カセット36に収容
されている記録紙38のサイズを検出するためのサイズセ
ンサ42が設けられる。このサイズセンサ42としては、ホ
トセンサ，磁気センサあるいはマイクロスイッチなどの
ような任意のものが利用可能である。

第３図は第２図実施例の制御システムの一例を示すブロ
ック図である。制御システムはCPU44を含み、このCPU44
には後述する制御プログラムや必要な情報を予め記憶し
ておくためのROM46およびタイマ領域やカウンタ領域あ
るいはその他の記憶領域を有するRAM48が連結される。C
PU44には、さらに、I/Oポート50が連結される。このI/O
ポート50には、キーマトリクス52が接続され、このキー
マトリクス52には、操作パネルに設けられ、テストモー
ドを設定するためのテストキー54が接続される。第２図
に示す位置に設けられたサイズセンサ42もまたこのI/O
ポート50に接続される。I/Oポート50には、さらに、モ
ータドライバ56およびAVRユニット58が接続される。モ
ータドライバ56は感光体30を回転するためのメインモー
タ60、および露光光源16すなわち可動鏡20を駆動するた
めのミラーモータ62に対して駆動電圧を与える。ミラー
モータ64にはエンコーダ66が連結され、このエンコーダ
66からのパルス信号はI/Oポート50に入力される。AVRユ
ニット58には露光光源16,帯電コロトロン32および現像
装置34が接続され、したがってこのAVRユニット58から
は、露光光源16に対して露光光量を決定する電圧が印加
され、帯電コロトロン32に対して帯電電圧を制御する高
電圧が印加され、現像装置34に対して現像バイアスが印
加される。

第１図はこの実施例に従って画像が形成された記録紙の
基礎となる例を示す図解図である。この例では、第１図
に示すように、１枚の記録紙38上に記録される画像の濃
度レベルを複数（この例では７段階）に切り換えて複写
する。

ここで、第４図を参照して、第１図に示すような画像形
成の動作について説明する。最初のステップS1に先立っ
て、オペレータは、第１図に示すようなテスト画像を得
たい場合に、テストキー54（第３図）を操作する。そう
すると、CPU44は、最初のステップS1において、サイズ
センサ42からのサイズデータに基づいて、そのときの記
録紙の搬送方向長さを検出し、第１図に示すそれぞれの
濃度切り換え点A1〜A7までの距離データを演算する。第
１図に示すように７段階の濃度レベルを１枚の記録紙上
に記録する場合であれば、CPU44は、このステップS1に
おいて、記録紙38の搬送方向長さを７等分した距離デー
タを求める。

そして、次のステップS3において、CPU44は、その演算
によって求めた距離データをRAM48の所定領域に格納す
るとともに、このRAM48に形成されたカウンタ（図示せ
ず）に設定する。このようにして、求めた距離データは
可動鏡20（第２図）の移動距離データとして用いられ
る。

次のステップS5において、CPU44は、AVRユニット58に対
して指令を与え、最も濃い濃度レベルとなるように、露
光光源16の電圧を設定する。すなわち、このステップS5
では、露光光源16の露光光量が最も濃い画像となるよう
に設定される。

次のステップS7では、CPU44はモータドライバ56に対し
て指令を与える。応じて、ミラーモータ64が付勢され、
露光光源16すなわち可動鏡20が所定方向に移動を開始す
る。そして、エンコーダ66からのパルスに基づいて、CP
U44がステップS9においてイメージポジションに達した
ことを検出すると、次のステップS11において、CPU44
は、RAM48内のカウンタを、エンコーダ66からのパルス
毎にディクリメントする。そして、ステップS13におい
てそのカウンタが「０」になったかどうかを判断する。

ステップS13においてカウンタが「０」になったことが
検出されると、すなわち先のステップS3においてカウン
タに設定された１つの濃度レベルに対する距離データだ
け可動鏡20が移動したことが検出されると、CPU44は、
次のステップS15において、全ての濃度レベルについて
の制御が終了したかどうかを判断する。

もし、まだ終了していない場合には、CPU44は、次のス
テップS17において、先にステップS3においてRAM48に格
納された距離データをそのカウンタに設定するととも
に、ステップS19において次の濃度レベルになるようにA
VRユニット58に対して指令を与える。したがって、次に
ステップS13においてカウンタが「０」になるまでの第
２番目の区分においては、最初の区分より１段階下の濃
度レベルになるように、露光光源16による露光光量が設
定される。

このようにして、ステップS11〜S19を繰り返し、ステッ
プS15において“YES"と判断されると、すなわち第７番
目の区分において最も薄い濃度レベルが設定されると、
次のプロセスに進む。

このようにして、第１図に示す区分A1〜A7毎に露光光源
16による露光光量が変更されるので、現像装置34（第２
図）によって現像されるトナー像の濃度すなわち記録紙
38上に記録される画像濃度が、第１図に示すように７段
階に区分される。したがって、この第１図に示すような
１枚のテストシートを見るだけで、オペレータが必要な
濃度レベルを設定することができるのである。

第５図および第６図は、それぞれ、記録紙上に形成され
る画像の実施例を示す図解図である。第５図の例では、
先の第１図の例が記録紙38の領域がその搬送方向にのみ
区分されていたのに対し、記録紙38がその搬送方向のみ
ならずその方向に直交する方向にも区分され、より多く
の異なる濃度レベルで画像を形成したものである。この
第５図に示すような画像は、第６図に示すような画像と
同じく、記録紙の搬送方向に直交する方向にも露光光量
が変えられるたとえばLEDプリンタやレーザビームプリ
ンタなどによって形成することができる。

第６図に示す例では、印字機能を有する電子複写装置に
おいて、４分割された記録紙38のそれぞれの区分（領
域）にモードを示す記号を印字する。すなわち、“N4"
は、第４段階の濃度レベルすなわち中間段階の濃度レベ
ルであることを示し、“AE"は自動露光モードによる濃
度レベルであることを示し、“P"は写真原稿モードによ
る濃度レベルであることを示し、“C"はコントラスト強
調モードによる濃度レベルであることを示す。このよう
に、それぞれの領域ないし区分に記号を印字するように
すれば、オペレータがどのモードを設定すればよいかが
一目で判別することができて非常に便利である。

なお、第６図に示す記号は単なる例示であり、その他に
もそれぞれの濃度レベルに応じた任意の記号を付加する
ことができることはいうまでもない。

第７図はこの発明の他の実施例としてのレーザビームプ
リンタの内部構造を示す構造図解図である。このレーザ
ビームプリンタ100は、本体112を含み、この本体112の
上方に原稿台114が形成される。原稿台114の下方には露
光光源116,反射鏡118および可動鏡120の一体物が矢印方
向に移動可能に設けられる。そして、可動鏡120によっ
て入射された原稿像が可動鏡122および124を経てレンズ
126を通して受光素子180に入射される。この受光素子12
8では、入射された原稿像を光電変換し、原稿に応じた
電気信号を出力する。受光素子180からの電気信号は画
像処理部182に与えられる。この画像処理部182では、画
像1mm²当たり約256画素（ドット）に解像されて、その
１画素毎に濃度レベルをたとえば12段階に区分してその
濃度レベルとともにメモリ（図示せず）に格納される。
この画像処理部182のメモリに格納されたデータに応じ
て、レーザスキャナ184が、１画素毎のレーザビームを
出力する。このレーザスキャナ184からのレーザビーム
が、固定鏡128によって反射されて感光体130上に入射さ
れる。

感光体130に関連して、先の第２図実施例と同じよう
に、帯電コロトロン132,現像装置134および転写コロト
ロン140が設けられる。したがって、転写コロトロン140
によって、給紙カセット136から送られた記録紙138に、
トナー像が転写される。

第８図に示す操作部186には、テストキー154が設けられ
るとともに、表示器188および部分指定キー190が設けら
れる。表示器188は、オペレータに対して、原稿のどの
部分を濃度を変えて記録するのかを質問するたとえば
「テストポイントヲオシテクダサイ」の表示が行なわれ
る。この表示器188の表示を見て、オペレータは、第９
図に示すそれぞれの部分のどの部分をテスト印字すれば
よいかを設定する。たとえば部分A6を設定するために部
分指定キー190の該当のキー「６」が操作されたとする
と、第９図に示す部分A6がテストモードに利用される。

そして、テストキー154が操作されると、画像処理部182
では、第９図の斜線で示す部分A6の画像データの濃度レ
ベルを補正してそのメモリの所定エリアに格納しなお
す。第10図でいえば、格納された原稿データのうち、部
分A6に対応するデータ（たとえばアドレス051000000
〜）を読み出して他の部分A1〜A5およびA7〜A12のメモ
リエリアに＋６〜−５の濃度レベルの補正を加えて格納
する。このとき、濃度レベルは“０〜0B"までの12段階
であるので、“0"以下の場合は“0"とし、“0B"以上の
場合は“0B"として格納する。

その後、記録紙138に相当するメモリエリアから順次デ
ータを取り出し、そのデータに応じてレーザスキャナ18
4からのレーザビームの出力を変えるようにする。そう
すれば、第11図に示すように、記録紙138上の12の部分
に、それぞれ異なる濃度レベルの画像が記録される。こ
のとき記録される画像はそれぞれの部分において同じ部
分A6（第９図）のものであることはいうまでもない。

なお、第10図に示す方法では、画像処理部182における
メモリ容量が非常に大きくなるので、テストモードが設
定されて部分指定キー190が操作されると、その該当の
部分（図示の例では部分A6）のデータだけをそのメモリ
に格納するようにすればよい。そうすればメモリ領域と
しては、その部分だけのデータを格納できる容量だけで
すむ。

上述のいずれの実施例においても、記録画像の濃度レベ
ルを変更するために、露光手段、第２図実施例でいえば
露光光源16そして第７図実施例でいえばレーザスキャナ
184による露光光量を変更するようにした。

また、上述の実施例では、モノカラーの場合の濃度レベ
ルの設定について説明した。しかしながら、この発明
は、カラー記録の場合の色調の設定についても適用でき
る。色調を設定する場合にも、同じように、記録紙を複
数の領域に区分して、その領域毎に異なる色調で記録さ
れるようにすればよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に従って画像が形成された
記録紙の基礎となる例を示す図解図である。 第２図はこの発明の一実施例としての電子複写機の内部
構造を示す構造図解図である。 第３図は第２図実施例の制御システムの一例を示すブロ
ック図である。 第４図は第１図のような記録画像を得るための動作を説
明するためのフロー図である。 第５図および第６図は、それぞれ、記録画像のこの実施
例を示す図解図である。 第７図はこの発明の他の実施例としてのレーザビームプ
リンタの内部構造を示す構造図解図である。 第８図は第７図実施例の操作部を示す図解図である。 第９図はテストモードにおいて用いる「部分」を示す図
解図である。 第10図は第７図実施例の画像処理部において濃度レベル
を補正する態様を示す図解図である。 第11図はこの実施例によって得られる記録画像の一例を
示す図解図である。 図において、16,116は露光光源、20,120は可動鏡、30,1
30は感光体、32,132は帯電コロトロン、34,134は現像装
置、42はサイズセンサ、44はCPU、58はAVRユニット、64
はミラーモータ、66はエンコーダ、182は画像処理部、1
84はレーザスキャナを示す。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−80071（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−243649（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−59370（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−14663（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−59371（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−41535（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−195254（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−19359（ＪＰ，Ａ) 特公 昭55−18397（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転可能な感光体と、 記録紙の搬送方向と直交する方向に少なくとも２種類の
   濃淡が表現されうる露光光を前記感光体上に照射し静電
   潜像を形成する露光手段と、 前記感光体上の前記静電潜像をトナー像に現像するため
   の現像手段と、 前記感光体上の前記トナー像を前記記録紙に転写する転
   写手段と、 テストモードを指定するための指定手段とを含み、 前記テストモードにおいて１枚の前記記録紙に少なくと
   も２種類の濃淡が表現される濃度レベルの画像を前記記
   録紙の搬送方向と直交する方向に形成することを特徴と
   する像形成装置。