JPS61107273A - 電子写真複写機 - 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 本発明は電子写真複写機に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、画像濃度自動調整機能を有する電子写真複写機で
は、現像に先立ち、原稿画濃度を検出し、原稿画濃度が
低い場合には低い現像バイアス電圧で現像し、例えば色
地の原稿などのように原稿画濃度が高い場合には高い現
像バイアス電圧で現像するように構成されている。しか
しながらこのような方式においては、例えば原稿画濃度
が極端に高い原稿の場合、これをそのまま画像再現しよ
うとしても、自動的に高い現像バイアス電圧が印加され
、濃度の低い、しかも地肌汚れのある画像になってしま
うといった欠点を有していた。

発明の目的 本発明は上記従来の欠点を解消するもので、白黒の原稿
のみならず、色地の原稿においても簡単に画像濃度自動
調整機能を正しく制御し、地肌汚れのない画像が得られ
ると共に、あらかじめ設定された原稿画濃度より高い濃
温の原稿は、高い濃度で画像再現するような電子写真複
写機を提供することを目的とする。

発明の構成 上記目的を達成するため、本発明の電子写真複写機は、
感光体の周辺に少なくとも帯電、露光。

転写、除電、り＋７−　ニングの各手段を有すると共に
、複写に先立って行なわれる露光前走査時に原稿を感光
体上に露光し、かつ現像することによって得られるトナ
ー像の濃淡の一部を光学的に検出する原稿画濃度検出手
段と、この原稿画濃度検出手段の検出出力を基準電圧と
比較する比較手段と、この比較手段の比較結果に応じて
現像のためのバイアス電圧を制御する自動現像バイアス
電圧制御手段とを備え、あらかじめ設定された低位の原
稿画濃度より低い濃度の原稿と、あらかじめ設定された
高位の原稿画濃度より高い濃度の原稿とに対して、同一
の現像バイアス電圧となるように構成したものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について、図面に基づいて説明
する。第１図において、１は原稿を載せる原稿台、２は
原稿台上の原稿に光を照射する露光ランプであり、第１
ミラー３．第２ミラー４゜第３ミラー６、レンズ６、第
４ミラー７、第６ミラー８および第６ミラー９は、前記
原稿からの反射光をスリット１０上および感光体１１上
に結像させるための光学系を形成しており、この感光体
１１は入射像の静電潜像を形成させるためのものである
。また、１２は前記感光体１１に対して潜像形成に先立
ち帯電する帯電器、１３は前記感光体１１の潜像を現像
する現像部、１４はコピー用紙を供給する給紙部、１５
は前記感光体１１上のトナー像をコピー用紙に転写する
転写用帯電器である。そして、この転写用帯電器１６の
近傍には。

発光ダイオード１６と７オトトランジスタ１７とからな
る原稿画濃度検出手段が設けられている。

なお、１８は感光体１１からコピー用紙を分離する分離
用帯電器、１９は分離されたコピー用紙を排紙部２０へ
搬送する紙搬送部、２１はこの紙排送部１９で搬送され
るコピー用紙のトナー像を定着する定着部、２２は感光
体１１をクリーニングするクリーニング部であり、これ
らは従来の電子写真複写機と同様な構成であるので、詳
細な動作説明については省略する。

＠２図は原稿の濃度を検出し、検出出力に応じて現像の
だめのバイアス電圧を制御するだめの一回路例を示し、
フォトトランジスタ１７の出力端は、可変抵抗ＶＲ１の
一端と第１の比較器２３および第２の比較器２４の非反
転入力端とに接続されている。第１の比較器２３の反転
入力端傘俣檻域は、可変抵抗ＶＲ２の摺動端子に接続さ
れ、あらかじめ設定される基準原稿濃度による現像バイ
アス電圧設定のための第１の基準電圧ｖ１が印加される
。可変抵抗■Ｒ２の一端は抵抗Ｒ１を介して電源に接続
され、他端は抵抗Ｒ２を介してアースされている。第２
の比較器２４の反転入力端は可変抵抗ｖＲ３の摺動端子
に接続され、第２の基準電圧ｖ２が印加される。可変抵
抗■Ｒ３の一端は抵抗Ｒ３を介して電流に接続され、他
端は抵抗Ｒ４を介してアースされている。第３の比較器
３３の反転入力端は可変抵抗■Ｒ４の摺動端子に接続さ
れ、第３の基準電圧ｖ３が印加される。可変抵抗ｖＲ４
の一端は抵抗Ｒ６を介して電源に接続され、他端は抵抗
Ｒ７を介してアースされている。第１の比較器２３の出
力端は、露光前走査に同期したタイミングノくルスＰ１
（以下「露光前走査パルス」と称す）が入力されるイン
バータ２５の出力端に接続されていると共に、インバー
タ２６の入力端に接続されている。第２の比較器２４の
出力端は、露光前走査パルスＰ１が入力されるインバー
タ２７の出力端に接続されていると共に、インバータ２
８の入力側に接続されている。第３の比較器３３の出力
端は、露光前走査パルスＰ、が入力されるインノ（−夕
３４の出力端に接続されていると共に、インバータ３Ｓ
の入力側に接続されている。インバータ２６の出力端は
、Ｒ３７リツプ７０ツブ２９（以下ｒＲ３−ＦＦＪと称
す）の８１端子に接続されており、Ｒ３−ＦＦ２９の出
力Ｑ１　は第１の現像バイアス電圧制御用信号である。

インバータ２８の出力端はＲ５−ＦＦ３０のＳ２端子に
接続されており、Ｒ３−ＦＦ３０の出力Ｑ２は第２の現
像バイアス電圧制御用信号である。インバータ３６の出
力端はＲ８−ＦＦ３ｅのＳ３端子に接続されており、Ｒ
９−ＦＦ３６の出力Ｑ３は第３の現像バイアス電圧制御
用信号である。Ｒ３−ＦＦ２９．３０のＲ１，Ｒ２端子
は、露光前走査パルスＰ１　　の出力が入力されるイン
バータ３１の出力端に、コンデンサＣ１と抵抗Ｒ６とか
らなる微分回路およびインバータ３２を介して接続され
ている。

次に動作を説明する。コピー動作に先立って行なわれる
露光前走査において、露光動作による原稿からの反射光
が前記光学系を介して感光体１１上に露光される。感光
体１１は前記帯電器１２によって帯電されているので感
光体１１上に原稿の潜像が形成される。この潜像は前記
現像部１３によって顕像化され、可視化されたトナー像
が前記原稿画濃度検出手段上を通過する。原稿画濃度検
出手段は、５前記発光ダイオード１６によって感光帯 体１１を照射しその反射光をフォトトランジスタ１７で
受光するよう構成されており、トナー像からの反射光が
フォトトランジスター７によシミ流変化として検出され
、可変抵抗ＶＲ４により電圧変換される。この可変抵抗
ＶＲ１はトナー像からの反射光の光量に応じて一定のレ
ベルまで電圧を変化させるためのものである。電圧変換
されたトナー像からの反射光量は原稿画濃度に応じて変
化し、第１の比較器２３および第２の比較器２４ならび
に第３の比較器３３に導かれ、ここでそれぞれ第１の基
準電圧Ｖ、および第２の基準電圧ｖ２ならびに第３の基
準電圧ｖ３（ｖｌ〉ｖ２〉■３）と比較される。原稿か
らの反射光量が多いほど感光体１１上に付着するトナー
は少なくなり、発光ダイオード１６による感光体１１か
らの反射光量は多くなる。そしてこの反射光量が多いほ
ど変換出力は高くなるようになっている。

反射光量に比例する電圧が第１の基準電圧ｖ１より高い
場合、第１の比較器２３の出力がハイレベルになり、低
い場合にはローレベルになる。同）、。

様に第２の基準電圧ｖ２より高い場合、第２の比較器２
４はハイレベルになり、低い場合にはローレベルになる
。また第３の基準電圧ｖ３より高い場合、第３の比較器
３３はハイレベルになり、低い場合にはローレベルにな
る。この場合ｖ１〉ｖ２〉ｖ３の関係があるため、反射
光量に比例する電圧は、第１の基準電圧ｖ１　よシ高い
場合と、第１の基準電圧ｖ１　　より低く第２の基準電
圧ｖ２より高い場合と、第２の基準電圧ｖ２　　より低
く第３の基準電圧ｖ３より高い場合と、第３の基準電圧
ｖ３よシ低い場合との４つの状態に分類することが可能
となる。通常、露光前走査パルスＰ、はハイレベルにな
っているため、インバータ２５，２７゜３４を介して比
較器２３，２４．３３の出力はローレベルになっている
が、露光前走査が始まると。

フォトトランジスタ１７に感光体１１上の原稿の頭位置
に対応したトナー像からの反射光が当たるのに合せて露
光前走査パルスＰ１　がローレベルになるように設定さ
れているため、インバータ２６゜２７．３４の出力がハ
イレベルに変わシ、比較器２３．２４．３３の出力がイ
ンバータ２６，２８゜３６を介してＲ８−ＦＦ２９，３
０．３６に伝えられるようになる。また、露光前走査パ
ルスＰ１がローレベルになるト、インバータ３１と、コ
ンデンサＣ１および抵抗Ｒ６からなる微分回路と、イン
バータ３２を介してＲ３−ＦＦ２９，３０゜３６のＲ４
ｔ”２ｒＲ３端子にローレベルのパルスが短時間法わり
、出力Ｑ１．Ｑ２．Ｑ３がリセットされた状態になり、
この時から、露光前走査パルスＰ１がローレベルの時に
設定されたＲ３−ＦＦ２９゜３ｏの出力Ｑ４．Ｑ２．Ｑ
３は次の露光前走査パルスＰ１が入るまで保持されるこ
とになる。

次に動作状態の一例を第３図のタイミングチャートと下
記表に示すＲ５−ＦＦの真理値表を用いて説明する。

表 露光前走査パルスＰ、がノ・イレベルの時、Ｒ８−ＦＦ
２９，３０，３６０出力Ｑ１．Ｑ２．Ｑ３は前回設定さ
れた状態を保持しているが、露光前走査パルスＰ、がロ
ーレベルになると、Ｒ８−ＦＦ２ｓ。

３０．３６のＲ１，Ｒ２，Ｒ３端子に微分回路により生
じた短いローレベルのパルスが加わる。この時原稿に対
応した感光体１１上のトナー像からの反射光量に比例す
る電圧が第１の基準電圧ｖ１および第２の基準電圧■２
ならびに第３の基準電圧ｖ３より低いので、上記表より
Ｒ８−ＦＦ２９，３０゜３６の出力Ｑ１．Ｑ２．Ｑ３は
ローレベルになる。原稿に対応した、感光体１１上のト
ナー像の反射光量に比例する電圧がｆａ３の基準電圧ｖ
３　より高くなった時、すなわち原稿の中で明るい部分
があられれた場合に第３の比較器３３の出力がハイレベ
ルになり、Ｒ８−ＦＦ３８のＳ３端子にはローレベルが
伝わる。上記表よりこの状態からＲ３−ＦＦ３６の出力
Ｑ３はハイレベルに変わることがわかる。また原稿に対
応した感光体１１上のトナー像の反射光量に比例する電
圧が第２の基準電圧ｖ２より高くなれば同様にＲ８−Ｆ
Ｆ３０の出力Ｑ２はハイレベルに変わる。さらに原稿に
対応した感光体１１上のトナー像の反射光量に比例する
電圧が第１の基準電圧ｖ１　　より高くなれば、同様に
Ｒ３−ＦＦ２９の出力ｑ　もノ・イレベルに変わる。

このように原稿画濃度が低い場合は３つのＲ３−ＦＦ２
９，３０．３６の出力Ｑ１．Ｑ２．Ｑ３は共にハイレベ
ルとなり、第１の基準電圧Ｖ、と第２の基準電圧ｖ２　
　との中間になるような！１度の原稿では、Ｒ８−ＦＦ
２９の出力Ｑ１はローレベル、Ｒ３−ＦＦ３０．３６（
７）出力Ｑ２．Ｑ３はハイレベルとなる。また第２の基
準電圧ｖ２と第３の基準電圧ｖ３との中間になるような
濃度の原稿では、Ｒ５−ＦＦ２９，３ｏの出力Ｑ１．Ｑ
２はローレベル、Ｒ３−ＦＦ３６の出力Ｑ３はハイレベ
ルとなる。

さらに第３の基準電圧ｖ３よりも反射光量に比例する電
圧が低ければ、換言すると原稿画！！度が高い場合には
、３つのＲ８−ＦＦ２９，３０．３６の出力Ｑ１．Ｑ２
．Ｑ３は共にローレベルを示す。これらの信号を使用し
てこの次段回路で現像バイアス電圧を変化させるように
すれば、原稿画の濃度に応じて現像バイアス電圧を変化
させることが可能となり、あらかじめ設定された低位の
原稿画濃度より低い濃度の原稿と、あらかじめ設定され
た高位の原稿画濃度より高い濃度の原稿とを同一の現像
バイアス電圧で現像することが可能となる。

このあと、露光前走査パルスＰ１がハイレベルになると
、３つのＲ３−ＦＦ２９，３０，３６のＲ端子、Ｓ端子
ともハイレベルになり、上記表より前記のように設定さ
れた状態が持続されることになる。この回路例では、バ
イアス電圧を３段階に設定しているが、基準電圧発生回
路、比較器、Ｒ９−ＦＦと多少の付属回路を付加すれば
、バイアス電圧変化数を増すことができる。しかし、バ
イアス電圧が１　ｏｏｖ、２００Ｖ、　　３ｏｏｖ、　
　４ｏ。

ｖ、５ｏｏＶのように６段階に分けられている場合は、
中央の３００ｖのバイアス電圧で一般の白地の原稿が、
かぶりのでないように設定するのが普通である。原稿の
地色を検出しかぶりのでないようにする場合に、一般に
使用されている白地の紙より白い紙を原稿として用いれ
ば、バイアス電圧を下げるのが適正に思われるが、この
ような原稿は適正な複写画像を得るのに必要なコントラ
ストを十分光たしているために、バイアス電圧を下げる
必要はなく、かえって一般の白地の紙の濃度より低い原
稿はすべて、中央値の３００ｖで複写したほうが適正な
場合が多い。このような動作により第２図の回路で、基
準電圧ｖ１（■１〉■２〉ｖ３）を例えば基準色紙の濃
度Ｄ＝ｏ、１に相当する原稿の出力電圧と同じ電圧に設
定し、基準電圧ｖ３を例えばＳ度り＝１．ｏに相当する
原稿の出力電圧に設定すれば、濃度Ｄ＝０．１より低い
濃度の原稿と濃度Ｄ＝１．ｏより高い濃度の原稿とを例
えＶ、　　５ｏｏＶと高い現像バイアス電圧で現像する
ことができる。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、あらかじｚ五設定さ
れた低位の原稿画濃度０原稿と・あらかじめ設定された
高位の原稿画濃度より高い濃度の原稿とに対して、同一
の現像バイアス電圧となるようにしたので、通常の色地
の原稿ではその原稿濃度に応じた現像バイアス電圧によ
り、地肌汚れのない複写画像が得られるばかりでなく、
一定濃度以上の高い濃度の原稿については高い濃度で原
稿に忠実な複写画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における電子写真複写機の断
面図、第２図は本発明の一実施例における現像バイアス
電圧制御回路の回路図、第３図は第２図に示す回路のタ
イムチャートである。 １・・・・・・原稿台、２・・・・・・露光ランプ、３
・・・・・・第１ミラー、４・・・・・・第２ミラー、
５・・・・・・第３ミラー、６・・・・・・レンズ、７
・・・・・・第４ミラー、８・・・・・・第６ミラー、
９・・・・・・第６ミラー、１０・・・・・・スリット
、１１・・・・・・感光体ドラム、１２・・・・・・帯
電器、１３・・・・・・現像部、１４・・・・・・給紙
部、１５・・・・・・転写用帯電器、１６・・・・・・
発光ダイオード、１了・・・・・・フォトトランジスタ
、１８・・・・・・分離用帯電器、１９・・・・・・紙
搬送部、２ｏ・・・・・・排紙部、２１・・・・・・定
着部、２２・・・・・・クリーニング部、２３，２４，
３３・・・・・・比較器、２５．２６，２７，２８，３
１，３２，３４．３５・・・・・・インバータ、２９，
３０．３６・・・・・・ＲＳフリップフロップ、Ｃ１・
・・・・・コンデンサ、ＶＲ１〜■Ｒ４・・・・・・可
変抵抗、Ｒ１−Ｒ８・・・・・・抵抗。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 感光体の周辺に少なくとも帯電、露光、転写、除電、ク
   リーニングの各手段を有すると共に、複写に先立って行
   なわれる露光前走査時に原稿を感光体上に露光し、かつ
   現像することによって得られるトナー像の濃淡の一部を
   光学的に検出する原稿画濃度検出手段と、この原稿画濃
   度検出手段の検出出力を基準電圧と比較する比較手段と
   、この比較手段の比較結果に応じて現像のためのバイア
   ス電圧を制御する自動現像バイアス電圧制御手段とを備
   え、あらかじめ設定された低位の原稿画濃度より低い濃
   度の原稿と、あらかじめ設定された高位の原稿画濃度よ
   り高い濃度の原稿とに対して、同一の現像バイアス電圧
   となるように構成した電子写真複写機。