JPS6371865A - 画像形成装置の動作制御方法 - 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】 技術分野 本発明は、複写機等の画像形成装置の動作制御方法に関
する。

従来技術 一般に、複写機等の画像形成装置においては、原稿の濃
度に応じて露光光量等を修正すルため、その原稿の濃度
を検出することが行なわれている。

その方式として特開昭５８−’２１４１４４号公報に示
されるように、スキャナ上に原稿濃度検出器を搭載し、
通常のスリット露光に先行してこの検出器で原稿濃度を
検出するようにしたものがある。

これによれば、プレスキャニング（コピー用の潜像形成
のために原稿を走査するより前に行なう走査）を行なう
ことなく自動濃度調整を行ない得る。

しかし、このようなプレスキャニングなしの原稿濃度検
出方式の場合には、検出領域が制約を受けるので原稿情
報に応じて画像濃度を適正化するためには検出情報が不
足する。この点、プレスキャニング方式によれば、原稿
全長に渡ってその濃度情報を得ることができ、画像濃度
の適正化を図りやすい。しかし、複写速度が遅くなると
いう問題が生ずる。

この点、従来にあっては画像濃度を適正化するために、
原稿濃度検出に際しての検出領域を任意に設定できるよ
うにしたものが特開昭５９−１４２５７３号公報に示さ
れている。しかし、これは手動方式を前提としているも
のであり、手間がかかる。又、検出領域を選定する基準
があいまいであり、不特定多数のユーザーを対象とした
普通紙複写機ではその効果を発揮させるのが困難なもの
である。

しかして、本出願人により、次のような制御方法が考え
られている。まず、複写動作の開始時に一定領域分の原
稿走査により原稿濃度を検出して画像形成条件の制御を
行ない当該画像形成条件下で形成した顕像を第１タイミ
ングで転写紙に転写する第１動作モードが設定される。

そして、このような第１動作モードに対し、その一定領
域分より広い一定領域分の原稿走査により原稿濃度を検
出して画像形成条件の制御を行ない当該画像形成条件下
で形成した顕像を第１タイミングより遅い第２タイミン
グで転写紙に転写する第２動作モードを選択的に設定す
るものである。これらの第１゜２動作モードは自動的に
判別されて何れかのモニドが選択される。

より具体的には、第１動作モードが基本動作モードとさ
れ、第１動作モードでは原稿濃度検出が不十分な時に第
２動作モードに切替えるものである。しかし、このよう
な第２動作モードへの切替え判定後に転写紙を給紙カセ
ットから給紙シテ転写に供するとなると、転写紙処理時
間、従ってコピー処理時間が長くかかつてしまう。

目的 本発明は、このような点に鑑みなされたもので、各種原
稿に応じた適切な画像濃度設定を可能にして、転写紙給
紙のロスタイムがなく複写速度を向上させ得る画像形成
装置の動作制御方法を提供することを目的とする。

構成 本発明は、上記目的を達成するため、原稿濃度を検出し
、この原稿濃度検出信号に基づき露光光量、現像バイア
ス等の画像形成条件を制御する画像形成装置の動作制御
方法において、複写動作の開始時に一定領域分の原稿走
査により原稿濃度を検出して前記画像形成条件の制御を
行ない当該画像形成条件下で形成した顕像を第１タイミ
ングで転写紙に転写する第１動作モードと、前記一定領
域分より広い一定領域分の原稿走査により原稿濃度を検
出して前記画像形成条件の制御を行ない当該画像形成条
件下で形成した顕像を前記第１タイミングより遅い第２
タイミングで転写紙に転写する第２動作モードとを選択
的に設定し、前記第２動作モード時の給紙カセットから
の転写紙の給紙タイミングを第１動作モード時の給紙タ
イミングと同一に設定してレジストローラ位置で待機さ
せ、第２動作モード時には前記第２タイミングに従いこ
のレジストローラから転写紙を給紙させることを特徴と
する。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。ま
ず、第２図は本発明が適用される複写機の概略を示すも
ので、コンタクトガラス１上にセットされた原稿２をラ
ンプ３、反射板４及び第１ミラー５を搭載した原稿露光
ユニット（スキャナ）６で矢印方向に露光走査しながら
、第２，３ミラー７．８、レンズ９及び第４ミラー１０
を介して感光体ｌｌ上に結像し、現像スリーブ１２によ
り現像するものであり、原稿固定方式が採られている。

そして、給紙カセット（図示せず）から給紙された転写
紙１３はレジストローラ１４位置で一旦待機した後、こ
のレジストローラ１４により所定タイミング（第１タイ
ミング）で感光体１１に対して給紙され、転写チャージ
ャ１５の作用により画像が転写される。その後、転写紙
１３は分離チャージャ１６により感光体１１から分離さ
れる。

ここで、原稿露光ユニット６は第１図に示すようにガイ
ドシャフト１７にガイドされて往復動するものである。

又、反射板４には潜像形成光１８を第１ミラー５に導く
開口部４ａが形成されている。又、本実施例ではランプ
３からの光を原稿濃度検出用の検出光１９としても利用
するものであり、反射板４には潜像形成光１８に先行さ
せてこの検出光１９を原稿面に導く開口部４ｂが形成さ
れている。一方、複写機本体の固定部２０には受光素子
（例えば、フォトダイオード）２１が設けられている。

そして、前記検出光１９に基づく原稿２からの濃度情報
を含む光を取り入れる導入部２２ａを一端に有し、他端
が受光素子２１の対向位置に連結された可撓性を有する
光ファイバー２２が設けられている。この受光素子２１
と光ファイバー２２とにより原稿濃度検出器２３が構成
されている。つまり、原稿画像を光ファイバー２２によ
って任意の位置へ伝送し、この伝送された光量を受光素
子２１により検出するものである。なお、原稿濃度検出
器２３の位置は光ファイバー２２の導入部２２ａの位置
により代表するものとする。この導入部２２ａ付近は固
定アングル２４によって原稿露光ユニット６に固定され
ている。

なお、第１図において２５はホームポジションに設けら
れた原稿基準板である。

次に位置関係について説明する。まず、第１図は原稿露
光ユニット（スキャナ）６がホームポジションから少し
動いてその結像対応部２６が原稿２の先端に到達した状
態を示す。ここで、原稿露光ユニット６がホームポジシ
ョンに位置するときの結像対応部２６の位置をＰ４、第
１図図示状態での結像対応部２６の位置（原稿先端位置
）をＰｔ。

原稿露光ユニット６がホームポジションに位置するとき
の光ファイバー２２の導入部２２−ａの位置をＰｓ、潜
像先端が現像部に達したときの導入部２２ａの位置をＰ
、とすると、結像対応部２６はホームポジション位置で
は原稿２からＬｌ　だけ外れた位置にあり、原稿２に対
面しないように設定されている。一方、光ファイバー２
２の導入部２２ａは結像対応部２６よりも位置Ｐ１．２
３間距離だけ先行させた位置に配置されており、原稿露
光ユニット６がホームポジションに位置するときには位
置Ｐ、にて原稿２に対面するように設定されている。

このような構成において、通常は第１動作モードにより
複写動作が実行される。この第１動作モードは、基本的
には検出光１９による位置Ｐ、。

２４間なる一定領域分の原稿走査により原稿濃度を検出
してその検出信号の最大値（地肌部に対応した値）によ
り現像バイアス電圧をコントロールしてそのまま複写動
作を実行するモードであり、原稿濃度検出用のプレスキ
ャニングを行なわないものである。まず、露光ユニット
６がホームポジションから第１図に示す状態（現位置）
に移動するまでの間、光ファイバー２２の導入部２２ａ
は最初から原稿２に対面しており、原稿面を走査するこ
とになる。即ち、ランプ３の検出光１９に基づき原稿２
の濃度情報を含む光が導入部２２ａから光フアイバー２
２内に導入されて伝送される。

光フアイバー２２内に導入された光は受光素子２１へ導
かれ光電変換される。この受光素子（本実施例では、フ
ォトダイオード）２１は、例えば第４図に示すように２
個のＯＰアンプ２７．２８を含むピークホールド回路２
９に接続されており、受光素子２１に流れる光量に応じ
た光電流が電流・電圧変換されて、検出信号ＶＤＥとし
て出力される。

なお、受光素子２１はＯＰアンプ２７の＋、−間に接続
され、暗電流を流さないように、電圧印加しない状態で
使用する。このようにしてＯＰアンプ２８から得られた
検出信号ＶＤＩＥは、原稿濃度情報としてコピー作成時
のプロセス条件を決める信号として有効に使用される。

ただし、露光ユニット６の動き出す時点において、ラン
プ３の光量が既に立ち上がっている必要がある。

その後、第１図に示した現位置から更に左方へのスキャ
ニングが行なわれるが、この時にも潜像形成光１８より
先行する検出光１９にて原稿濃度の検出が続行される。

そして、露光ユニット６の走査に応じて、潜像形成光１
８により感光体ｌｌ上に形成された潜像の先端が、やが
て現像スリーブ１２による！Ｊｌ像位置に到達すること
になるが、その直前において検出信号ＶＤＩ！に応じた
現像バイアス電圧ＶＢがＡ／Ｄコンバータ付きのＣＰＵ
３０．バイアス電源３１により現像スリーブ１２に加え
られる。例えば、第４図に示したピークホールド回路２
９によれば、原稿濃度検出領域Ｐ、・２９間における最
大値を検出してこれを原稿地肌濃度とみなし、この最大
値に対応した現像バイアス電圧ＶＢを印加するものであ
る。ここで、本実施例のように現像バイアス電圧Ｖａを
制御する場合、現位置Ｐ、から潜像先端が現像位置に達
するまでの距離りを原稿上の距離に換算するので、拡大
・縮小等の変倍時にはこの距離りが変化する。今、第３
図に示すように感光体１１上における露光部と現像部の
距離をＬ２とすると、濃度調整のために有効に利用でき
る原稿濃度検出器２３の走査距離りは、原稿上の距離に
換算して次のように表すことができる。

Ｌ　＝　Ｌｌ＋　Ｌ、′＝　Ｌ、　＋Ｌ＝但し、ｍは例
えば０．５≦ｍ≦２なる値の拡大。

縮小率である。

第４図（ａ）〜（ｅ）は二のような動作を示すタイミン
グチャートである。この図において、露光ユニット６の
走行開始時にはランプ３が立ち上がっていることがわか
る。又、区間ｔは濃度検出区間であり、第１図のＬ　（
＝Ｌ、＋Ｌ％　）に対応する。

このように、第１動作モードによれば、原稿濃度検出器
２３が露光ユニット６の走査開始時から原稿２に対面し
てその原稿濃度を検出するため、原稿濃度検出領域を大
にすることができ、よって、より精度よく濃度コントロ
ールを行なうことができる。又、このための手段も極め
て簡単である。

又、等倍であれば、原稿２のある特定領域の画像濃度を
検出して濃度コントロールに供することになるが、縮小
・拡大等の変倍コピ一時であれば、その比率によって検
出領域も自動的に変化されて検出され、良好なる濃度コ
ントロールに供される。

なお、第３図に示したピークホールド回路２９において
は、濃度を検出する前に前歴をなくすために、リセット
端子にリセット信号を加える機能が付加されている。

又、本実施例の第１動作モードでは原稿濃度検出に基づ
き現像バイアス電圧ｖＢを制御するようにしたが、ラン
プ３による原稿露光光量を制御するようにしてもよい。

これらは単独でもよく、併用してもよい。露光光量を制
御する場合には、ホームポジションから第１図に示す現
位置までの間、ランプ３の光量を一定値に保ち、その間
の原稿濃度検出出力に応じて、ランプ３の光量を現位装
置で切替える必要がある。もつとも、ランプ３の応答速
度が問題となる場合には、濃度信号の取込みとランプ３
の光量切替えは第１図の現位置よりホームポジション側
位置にて行なわれることになる。

しかして、本実施例ではこのような第１動作モードを基
本動作とし、原稿濃度検出区間Ｐ３・２４間の原稿濃度
検出信号ＶＤＥが予め設定された範囲内の濃度信号であ
る場合にはこの第１動作モードを継続して複写動作を行
なわせるが、予め設定された範囲外の濃度信号となった
場合には第１動作モードとは異なる第２動作モードに切
替えて複写動作を実行するものである。

今、第５図に示すような原稿２を走査する場合で考えて
みる。まず、第５図（ａ）に示すような通常の文字原稿
等の場合であれば、原稿濃度検出領域Ｐ、・２４間にお
いて地肌濃度が検出されて第６図に曲ｔａＡで示すよう
な検出信号ＶＤＥが出力される。なお、第６図において
曲線Ａが右端側で立下がっているのは、原稿２の長さ分
のスキャニングが終了してランプ３が○ＦＦＬ、検出回
路にリセットがかかるからである。ここに、一般の原稿
の地肌濃度はＯＤｏ、０５〜０．３程度の範囲に入って
いる。ところが、第５図（ｂ）又は（Ｃ）に示すような
ベタ画像を含むような原稿２の場合には原稿濃度検出領
域Ｐ！・２４間ではベタ画像の濃度のみを検出して第６
図に曲線Ｂで示すような検出信号ＶＤＩ！が出力される
ことがある。そして、光ファイバー２２の導入部２２ａ
が位置Ｐ４に来た時点（つまり、感光体１１上の潜像が
現像スリーブ１２の直前に来た時点）の曲線Ｂで示すよ
うな検出信号ＶＤＥで現像バイアス電圧ＶＢをコントロ
ールすると、低濃度のコピーとなってしまう。これは、
露光光量をコントロールする場合でも同様である。

そこで、第６図に示すように予め所定の濃度信号のレベ
ルＶＤｆ！Ｌを設定しておき、原稿濃度検出領域Ｐ、・
Ｐ４の濃度検出ではレベルＶ　ＤＥＬ以下となるような
場合には、原稿２の地肌濃度が検出されていないものと
みなして、第１動作モードから第２動作モードに変更し
原稿濃度検出領域をＰ、′まで広げ、Ｐ４以降の原稿濃
度検出信号ＶＤＥも使用するものである。つまり、第２
動作モードにおける濃度検出動作は第１動作モードの方
法と同じであるが、その検出領域が拡大されるものであ
る。

この第１動作モードの継続、第２動作モードへの変更の
判断は光ファイバー２２の導入部２２ａが位置Ｐ、に来
た時点（露光光量をコントロールする場合であれば、こ
のＰ、よりＰ３側となる）の検出信号ＶＤＨのレベルに
より行なわれる。この第２動作モードにおける拡大され
た原稿濃度検出領域Ｐ、・Ｐ４′は例えば原稿サイズと
ほぼ同じ長さくスキャニング方向）分とされる。

この第２動作モードでは、原稿濃度検出領域が拡大され
るので光ファイバー２２の導入部２２ａが位置Ｐ４に来
た時点で感光体１１上には既に潜像が形成され始めてい
るのでこのような画像を廃棄処理する工程も含まれる。

まず、この潜像をイレースランプ（図示せず）により消
去し、帯電チャージャによる帯電も中止する。そして、
このイレースランプで消去できなかった潜像がある場合
には、現像バイアス電圧ＶＢをコントロールして顕像化
されないように制御する。

又、この第２動作モード時にあっても、給紙カセットか
らの転写紙１３の給紙は第１動作モードと区別なく行わ
れ（つまり、給紙カセットからの給紙タイミングは常に
同じである）、この転写紙１３はレジストローラ１４を
停止させておくことにより、感光体ｌｌ側へは給紙させ
ずに待機状態とされる。

一方、原稿濃度検出動作を続行している原稿露光ユニッ
ト６は原稿サイズとほぼ同等の長さ分だけ走査した後、
再びホームポジション側へ復帰動作をする。つまり、第
２動作モードにあっては、複写動作への移行を中断して
原稿濃度検出のプレスキャニング動作を行なうことにな
る。このプレスキャニングによる検出信号ＶＤＥは原稿
露光二二ット６がリターンする少し手前位置でＣＰＵ３
０に取り込まれる。これは、原稿サイズに合わせて原稿
露光ユニット６を走査させる場合、潜像形成光１８が原
稿２の端部まで走査するため、これに先行する検出光１
９は原稿２端部から外れて原稿濃度情報とはならなくな
るからである。このように拡大された原稿濃度検出領域
Ｐ、・Ｐ、′のブレスキャニングにより得られた検出信
号ＶＤ已に基づきＣＰＵ３０が画像形成条件を設定する
。即ち、検出信号ＶＤＥ！に応じた現像バイアス電圧ｖ
Ｂが設定される。この場合、前述したように拡大された
原稿濃度検出領域Ｐ、・Ｐ４′のプレスキャニングによ
り得られた検出信号ＶＤＨに基づき設定されるので、原
稿２の地肌濃度レベルＶＤＥＬを○Ｄ０゜０５〜０．３
とすると１位置Ｐ４以降では第６図に曲線Ｂで示すよう
にこの地肌濃度レベルＶＤＥＬ以上となる信号があり、
地肌濃度が確実に検出されろことになる。そして、ホー
ムポジションに復帰した原稿露光ユニット６は本来の走
査を行ない、設定された画像形成条件下に複写動作を実
行する。

この際、待機状態にあった転写紙１３がレジストローラ
１４から第２動作モードに見合った第２タイミングにて
給紙される。即ち、第２タイミングは第１タイミングよ
り遅れたものであるが、第２動作モード時においてこの
ような転写紙１３の転写位置への給紙動作が最初から給
紙カセット側から行われるわけではないのでレジストロ
ーラ１４位置からロスタイムなく給紙し得る。よって、
第２動作モードが選択された時にも必要以上に複写時間
がかかるようなことはない。

このように第１動作モードにおける原稿濃度検出領域Ｐ
３・２４間の濃度検出では不十分な場合には、第２動作
モードに切替えて拡大された原稿濃度検出領域Ｐ３・Ｐ
、′のブレスキャニングにより原稿濃度を検出し、画像
形成条件を設定してから複写動作を実行するので、ベタ
画像を含む原稿等のコピ一時であっても低濃度のコピー
となったりすることはない、そして、大半の原稿につい
ては第１動作モードにより処理され、プレスキャニング
を伴わないため、コピー速度の向上を図ることができる
。

効果 本発明は、上述したように転写給紙タイミングの異なる
第１動作モードと第２動作モードとを選択的に設定し、
何れも原稿濃度の検出を一定領域分行なようにし、原稿
地肌濃度に合った適正濃度の画像を得るようにするが、
この際、何れの動作モードにあっても給紙カセットから
の給紙タイミングは同一タイミングとしてレジストロー
ラ位置で待機させ、その後各々の動作モードに応じたタ
イミングで転写給紙させるようにしたので、遅い方のタ
イミングを持つ第２動作モード時であっても最初から給
紙カセット給紙搬送させるものに比べ給紙ロスをなくし
て複写時間の短縮を図ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は側面図
、第２図は複写システムの概略側面図、第３図は回路図
、第４図はタイミングチャート、第５図（ａ）〜（Ｃ）
は各種原稿の平面図、第６図は検出信号の特性図である
。 ２・・・原稿、１３・・・転写紙、１４・・・レジスト
ローラ 出　願　人　　　株式会社　　リ　コ　−・、ｉ：：）
：　ヨー５’ｌ；：ｉ トＮ　「） ３５図 ３０洒 スト二ン矢力向□

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿濃度を検出し、この原稿濃度検出信号に基づき露光
   光量、現像バイアス等の画像形成条件を制御する画像形
   成装置の動作制御方法において、複写動作の開始時に一
   定領域分の原稿走査により原稿濃度を検出して前記画像
   形成条件の制御を行ない当該画像形成条件下で形成した
   顕像を第１タイミングで転写紙に転写する第１動作モー
   ドと、前記一定領域分より広い一定領域分の原稿走査に
   より原稿濃度を検出して前記画像形成条件の制御を行な
   い当該画像形成条件下で形成した顕像を前記第１タイミ
   ングより遅い第２タイミングで転写紙に転写する第２動
   作モードとを選択的に設定し、前記第２動作モード時の
   給紙カセットからの転写紙の給紙タイミングを第１動作
   モード時の給紙タイミングと同一に設定してレジストロ
   ーラ位置で待機させ、第２動作モード時には前記第２タ
   イミングに従いこのレジストローラから転写紙を給紙さ
   せることを特徴とする画像形成装置の動作制御方法。