JPS60165872A - 画像処理における適正濃度設定方式 - 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、例えば複写様のように画像を処理する場合に
おける画像読取濃度、記録濃度等の設定に関し、特に適
正濃度の自動設定に関する。

■従来技術 例えば静電記録方式の電子写真複写機においては、像再
生プロセスに感光体を用いているが、この種の感光体の
帯電特性すなわち像再生特性は、経時的にかなり変化す
る。またこの種の装置に用いられる原稿像読取用光学系
も、経時変化により汚れ等が生じると、感光体に対する
露光量が変化する、この種の特性変化が生ずると、結果
的に記録される像の濃度が変化する。従って、常時適正
な濃度でコピーを行なうためには、濃度設定の再調整を
必要とする。

一般に、この種の装置においては、濃度の異なる各種原
稿に対応できるよう番；、また上記のような濃度変化に
対応できるように、手動操作シ；よる濃度＊＊機能が備
わっている。濃度は、電源オン直後の初期状態側こおい
ては、予め工場等で調整された所定状態に設定される。

従って、通常の状態では電源オン後直ちに適正濃度でコ
ピーをとることができる。しかしながら、経時変化によ
り装置の特性が変化している場合においては、初期濃度
は適正濃度からずれていることになるので、−ｍ、試し
取りを行ない、その結果を見て濃度間Ｉｔ　（［定値変
更）を行ない、その結果が適正であることを確認したら
所定のコピーを行なう、という無駄で煩わしい作業を行
なわざるを得ない。

■目的 本発明は、経時変化により装置の特性が変化した場合で
も、コピー等の試し取りを行なうことなく適正な画像処
理を行なうことを目的とする。

■構成 経時変化により初期濃度が適正濃度からずれると、装置
のオペレータはキー操作等を行なって濃度調整を行なう
ことになり、実際に画像処理が行なわれる際の設定濃度
は適正濃度に近いと見ることができる。従って１例えば
設定濃度がステップ状であれば、各ステップの設定濃度
毎にその設定状態が画像処理に使用される回数を記憶し
ておけば、その頻度を比較することにより適正濃度を判
別しうる。すなわち、頻度の最も高いものが適正濃度の
状態である。もし濃度設定が連続可変式の場合であれば
、その設定状態Ａ／Ｄ変換により量子化して記憶および
判定を行なえばよい。また、回数の計数番；かえて時間
の積算を行なっても頻度を検出しうる。

従って、例えばリセット時および電源オン時に自動設定
される初期濃度の状態を、頻度等のチェックにより検出
した適正濃度番；更新すれば、常時適正濃度で画像処理
を行ないうる。

例えば複写機のように、用途によっては常時電源をオン
のままとし、長い時間手動操作によるリセットがかから
ない装置もある。このような場合には、所定時間毎又は
所定処理毎に自動的シこリセットをかけ、かつ初期濃度
は適正濃度に設定するのが好ましい。

例えば複写機の場合、１枚の原稿から１枚のコピーをと
る場合と１枚の原稿から多数枚のコピーをとる場合とが
ある。使用濃度の頻度を測定するためには原稿毎に濃度
の計数を行なうのが好ましい。

また後者の場合番；は、特をこ電源オン直後などは多数
のコピーをとった後の方が動作が安定するし、コピーの
途中でオペレータが適正な濃度調整を行なうこともある
。そこで、本発明の１つの好ましい態様側こおいては、
一連の処理の最終回において設定濃度を検出し、各原稿
毎に頻度の計数を行なう。

以下１図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１ａ図に１本発明を実施する一形式の複写機の構成概
略を示す。

第１ａ図を参照して装置の概略構成を説明する。

ｌが原稿を乗せるコンタクトガラスである。コンタクト
ガラスｌの下方には照明灯ＬＰを備える光学走査系２が
備わっており、原稿からの反射光による像がこの光学走
査系２を介して感光体ドラム３上に結像される。感光体
ドラム３は第１ａ図では時針方向に回転する。

給紙系は２段になっており、給紙カセット４，５のいず
れか選択されたものから給紙コロ６又は７により記録紙
の給紙が行なわれる。給紙された紙は、レジストローラ
８と先端折り曲げローラ９の間を通って感光体ドラム３
に導びかれる。

感光体ドラム３の周囲には、帯電チャージャ１０゜イレ
ーサｌｌ、１！１．像＠ｌ　２．転写前除電ランプ＆Ｐ
センサ１３．転写チャージャ１４２分離チャージャ１５
．分離爪１６．ファーブラシ１７．除電ランプ１８等が
配置されている。

概略のコピープロセスを説明すると、感光体ドラム３は
、帯電チャージャｌｏにより一様の電位に帯電し、原稿
からの反射光の照射を受けると、その光強度に応じて表
面電位が変化し、これにより静電潜像が形成される。こ
の静電潜像は、ｉ像器１２を通るとトナーにより可視化
される。給紙された記録紙は、感光体ドラム３の回転に
応じた所定のタイミングでレジストローラ８によって送
られ、このトナー像が形成された感光体ドラム３の表面
に重なる。この後、転写チャージャ１４に所定の電圧が
印加され、これによってトナー像は感光体ドラム３から
記録紙側に転写する。更に、分離チャージャ１５によっ
て、トナー像が転写された記録紙は感光体ドラム３から
分離して搬送ベルト１９に向かう。そして、記録紙はヒ
ータを内蔵した定着ローラ２０を通ってトナー像を定着
し、排紙ローラ２１を介してコピートレイ２２に向かう
。

第１ｂ図＆；、第１ａ図の装置の操作パネル８゜の概略
を示す。第１ｂ図を参照すると、操作パネル８０にはコ
ピー紙サイズ表示灯８３および８４゜給紙カセット選択
キー８５および８６．給紙位置表示灯８７および８８．
テンキー（０〜９）８１゜クリアストップキー９３．プ
リントキー＆コピー可／不可表示灯９２．コピ一枚数＆
セット枚数表示器８２．コピー濃度表示＠９１．ダーク
キー（濃度を濃くするキー）８９．ライトキー（濃度を
薄くするキー）９０等が備わっている。

第１Ｃ図に、第１ｂ図のコピー濃度表示器９１゜ダーク
キー８９およびライトキー９ｏを示す。第１ｃ図を参照
すると、この例では７段階のコピー濃度が表示されるよ
うになっている。コピー濃度表示器９１の内央部に備わ
ったマークＭＡが適正濃度位置を示し、これは常時開−
位ｌｉ！（表示器９１の濃度４の位置）に表示されてい
る。マークＭＢは、表示器９１の７つの濃度位置にそれ
ぞれ備わっＣおり、いずれか１つが表示される。図示の
状態では、マークＭＢが適正濃度位Ｉ！（濃度４）に表
示されている。ダークキー８９を操作すると、マークＭ
Ｂの位置すなわち設定濃度は濃い方に変化し、ライ１〜
キー９０を操作すると、薄い方に変化する。

この実施例では、光学走査系２の照明灯ＬＰの露光量を
変えることにより、コピー濃度の調整を行なっている。

照明灯ＬＰを付勢制御するランプコントロールユニット
ＬＣＵの構成を、第２図に示す。

第２図を参照すると、ランプコントロールユニットＬＣ
Ｕにはブリッジ整流器ＳＴ１’、実効値検出回路、誤差
増幅回路、電源同期回路、電圧比較回路、スイッチング
回路等が備わっている。簡単に動作を説明する。商用交
流電源（ＡＣｌｏｏＶ）から印加される電力は、ブリッ
ジ整流器ＳＴ、によって全波整流される。実効値検出回
路が印加電圧の実効値を検出し、誤差増幅回路がこの電
圧と外部から設定される調光電圧との差を増幅する。

その出力信号すなわち誤差電圧と、電源同期回路から出
力されるゼロクロス信号（電源波形のゼロクロスタイミ
ングで出力される）とが電圧比較回路によって比較され
、その結果に応じてスイッチング回路のトランジスタＱ
８がオン／オフ制御される。

照明灯ＬＰはその一端が整流器ＳＴ、の１つの出力端子
と直接接続され、他端がトランジスタロ８等を介して整
流器ＳＴｌのもう１つの出力端子と接続されているので
、トランジスタＱ８のオン／オフに応じて、照明灯ＬＰ
の通電がオン／オフ制御される。この例では、電源波形
の各半波毎に、電源波形のゼロクロスタイミングから、
電源電圧と調光電圧とに応じて定まる位相タイミングま
で照明灯ＬＰに通電が行なわれる。従って、照明灯ＬＰ
への印加電力すなわち霧光量は、調光電圧によって定ま
る。なお、インバータＩＮＩの入力端子に低レベルＬが
印加されるときは照明灯ＬＰへの通電が禁止される。

この露光量を決定する調光電圧は１図示しない制御装置
から出力される４ビツトの調光制御信号に応じて設定さ
れる。すなおち、その調光制御信号がアナログスイッチ
ＡＭＸの制御入力端子に印加されると、アナログスイッ
チＡＭＸはその４ビツトの制御信号に応じた、１５本の
うちのいずれかの出力端子を接地する。

それらの出力端子はそれぞれ異なる抵抗値の抵抗器を介
して誤差増幅回路に接続されているので、接地される端
子が変わると、誤差増幅器の一端に接続される分圧回路
の分圧比が変わり、誤差増幅器の一端に印加される電圧
すなわち調光電圧が変わる。つまり、この例ではランプ
コントロールユニットＬＣＵに印加する調光制御信号の
設定を変えることにより、１５段階の濃度調整が可能に
なる。

この例では、印加される４ビツトの調光制御信号の各ピ
ッ１−データの組合せに応じて、次の第１表のように照
明灯ＬＰに印加される電圧の値（実効値）が設定される
。

第　１　表 Ｈは高レベル、Ｌは低レベル 第３ａ図、第３ｂ図、第３ｃ図および第３ｄ図に、第１
ａ図に示す複写機の濃度調整を主体とした概略動作を示
す。各図面を参照して動作を説明する。

電源がオンすると、まず初期設定を行なう。具体的には
メモリ内容のクリア、Ｉ１０ボートの状態初期設定、各
レジスタ類の初期値設定、および２時間タイマセット（
スタート）を行なう。待機中は、「待機中処理」および
「濃度キー読取」を行ない操作パネル８０上の各種キー
状態の読取およびその結果に応じた処理２図示しない各
種センサの状態読取およびその結果に応じた処理、動作
状態、設定状態の表示等を行なう。なお、「待機中処理
」には、後述するｒ露光制御Ｊおよび［濃度表示」処理
が含まれる。

複写機がコピー可能な状態にある場合には、［コピー可
」を表示してプリントキー９２の状態を読み取る。プリ
ントキー　９２が押されなければ、待機状態を持続し、
プリントキーが押されると「コピー中処理」を行なう。

「コピー中処理」では。

コピープロセス制御動作等を行なう。なおこの処理には
「濃度キー読取Ｊ、ｒ露光＄制御」およびｒ露光表示」
の各処理も含まれる。

プリントキーが押されてから処理されたコピーの枚数が
設定枚数に達すると、「露光状態カウント」処理を行な
う。待機中は１分間タイマを作動させて、そのタイムア
ツプを監視する。１分間タイマがタイムアツプすると、
濃度の設定を自動的に中央にセットする。すなわち１例
えば現在の設定濃度が３（第１ｃ図のマークＭＢが濃度
３の位置に表示された状態）の場合、設定濃度を１ステ
ップ薄い方にずらし、マークＭＢの表示位置を濃度４の
位置に戻す。

２時間を経過すると、「適正露光状態補正」およびｒ＠
光状態カウンタクリア」を行ない、２時間タイマを再設
定する。この処理を行なう毎に、適正露光位置が自動的
に検出され、表示器９１上に表示される濃度４の位置に
対応する濃度レベルが、適正濃度に設定される。もしそ
れまでの２時間の間に感光体３等に特性変化が生じて、
適正濃度がマークＭＢの位置からずれていると、この処
理によって濃度レベルが自動的に正しいレベルに更新さ
れる。この後で電源の再投入、クリアストップキー９３
の押下、１分間タイマのタイムアツプ等が生じると、コ
ピー濃度は自動的に適正濃度（濃度４）に設定される。

次に各サブルーチンの動作を説明するが、ここで使用す
る主なレジスタ類の機能割当ては次の通りである。

ＲＬ：濃度レジスタ・・・ダークキー８９及びライトキ
ー９０によって設定される７段階の濃度レベルの値を示
す。初期値は４である。

ＭＩＮ、ＭＡＸ：濃度の最小値、最大値・・・ここでは
それぞれ１および７（固定値）である。

ＲＣＮ１〜ＲＣＮ７：頻度レジスタ・・・それぞれ、濃
度レベル１〜７が使用された回数を保持する。

ＲＡ：アキュームレータ ＲＢ：頻度の最も高い濃度レベルが入る。

ＲＣ：補償レジスタ・・・・この内容と濃度レベル（Ｒ
Ｌ）とを加えたものが実際の露光レベルになる。０〜８
の間の値をとる。初期値は４である。

ＬＡ、ＬＢ、ＬＣ：フラグ・・・濃度キー読取処理でそ
の時の状態を判別するために使用する。

第３ｂ図を参照して濃度キー読取を説明する。

濃度キー８９および９０が押されない状態では、各々の
フラグＬＡ、ＬＢおよびＬＣにＯをセットする。濃度キ
ー８９および９０のいずれかがオンすると、フラグＬＣ
をチェックする。初回であればフラグＬＣがＯである。

ダークキー８９がオンなら、濃度レジスタＲＬの内容を
−１し、フラグＬＡおよびＬＢにそれぞれ１および０を
セラ１−シ、ブザーを短時間鳴動させ、０．３秒タイマ
をセラ１−する。

ダークキー８９を押し続けると、フラグＬＡが１にセッ
トされたので、０．３秒タイマがタイムアツプする毎に
、すなわち０．３秒毎にレジスタＲＬを−１する。但し
、ＲＬの最小値はＭＩＮである。

ライトキー９０がオンなら、フラグＬＣに１をセットし
、濃度レジスタＲＬの内容を＋１し、レジスタＬＡおよ
びＬＢにそれぞれ０及びｌをセットし、ブザーを短時間
鳴動させ０．３秒タイマをセットする。

ライトキー９０を押し続けると、フラグＬＢが１にセッ
トされたので、０．３秒タイマがタイムアープする毎に
、すなわち０．３秒毎にレジスタＲＬを＋工する。但し
、ＲＬの最大値はＭＡＸである。

ライ１−キー９０がオフになるとフラグＬＣに０をセッ
トする。

「露光制御」サブルーチン（待機中処理およびコピー中
処理で実行される）では、」二記のようにして設定され
る濃度レジスタＲＬの内容に補償レジスタＲＣの内容を
加算し、それを調光レジスタに格納し、それを調光制御
信号としてランプコントロールユニットＬＣＵに出力す
る。初期状態では、ＲＬが４で補償レジスタＲＣの内容
が４なので、前記第１表の濃度番号８に対応する調光制
御信号が出力されるが、濃度キー８９又は９０の操作に
より例えば濃度レジスタＲＬの内容が５になれば、濃度
番号９に対応する調光制御信号が出力される。

「濃度表示」サブルーチン（待機中処理およびコピー中
処理で実行される）では、濃度レジスタＲＬの内容に応
じた位置に、マークＭＢを表示する。例えばライトキー
９０を操作して濃度レジスタＲＬの内容を５に設定した
場合であれば、第１Ｃ図の濃度５の位置にマークＭＢが
表示される。

頻度レジスタＲＣＮ　］〜ＲＣＮ７は、「露光状態カウ
ンタクリア」サブルーチンを実行すると全て内容が０に
クリアされ、「露光状態カウント処理」でいずれかの内
容が変化する。［露光状態カウント」処理は、プリント
キー９２が押される毎に、そのコピー処理が終了した時
点で実行される。

つまり、１枚の原稿から１枚のコピーを取る場合には各
コピー処理毎に「露光状態カウント」処理が実行される
が、１枚の原稿から多数枚のコピーを取る場合には、そ
の設定枚数のコピー毎に１回、「ｎ光状態カウント」処
理を実行する。「露光状態カウント」処理では、第３ｃ
図に示すように、そのときの濃度レジスタＲＬの内容に
応じた頻度レジスタ（ＲＣＮｌ−ＲＣＮ７のいずれか１
つ）の内容を＋工する。

「適正露光状態補正」サブルーチンでは、７つの頻度レ
ジスタＲＣＮ１〜ＲＣＮ７の内容を互いに比較し、その
中で最も値の大きなレジス゛りを見つけ、そのレジスタ
に応じた値（ＲＣＮ　１　、　ＲＣＮ２．ＲＣＮ３．Ｒ
ＣＮ４．ＲＣＮ５．ＲＣＮ６及びＲＣＮ７のそれぞれに
対して１．．２，３，４゜５．６及び７）をレジスタＲ
Ｂに格納し、補償レジスタＲＣに（ＲＢ−４）の値を加
算して補償レジスタＲＣの内容を更新する。

濃度レベル４が常時使用されていれば、レジスタＲＢの
値が４になるから補償レジスタＲＣの内容は変化しない
。しかし、特性変化により適正濃度位置が濃度レベル４
の位置からずれ、使用頻度の高い濃度レベルが例えば濃
度６になると、ＲＣに＋２が加算される。補償レジスタ
ＲＣの内容が変化すると、実際にランプコントロールユ
ニ７ｈＬＣＵに印加される調光制御信号の値が変わるの
で、例えばＲＣに＋２を加算した場合には、それを実行
する前の濃度レベル６の位置と同一の濃度が、新しい濃
度レベル４の位置で得られる。従って、常時適正濃度マ
ークＭＡの位置（ｉｌｆｆ１度レベル４）で適正な濃度
が得られる。

なお図示しないが、補償レジスタＲＣおよび露光状態カ
ウンタＲＣＮ１〜ＲＣＮ　７の内容は不揮発性メモリに
格納されており、装置の電源をオンした場合に前のデー
タが残っていれば、その値が初期値として各レジスタに
セットされる。

なお上記実施例においては、頻度レジスタＲＣＮ１〜Ｒ
ＣＮ７で各濃度ステップの使用頻度を力ラン１−シ、最
も使用頻度の高い濃度ステップをめるようにしているが
、例えば連続的に濃度を設定できる場合には、その濃度
レベルをＡ／Ｄ変換によりサンプリングして得た値を積
算し、その結果をサンプリング回数で割って平均値をめ
るようにすれば、同様に頻度の高い濃度をめることがで
きる。

また、実施例では複写機の場合に露光量を調整すること
により濃度レベルを変更するようにしているが、複写機
の場合には同様に現像バイアス電圧等信の濃度調整パラ
メータを変更しても本発明を実施しうるし、例えば画像
読取等の用途においては、アナログ信号をデジタル信号
に変換する部分のしきい値レベルを更新したり、濃度判
別用参照データを更新する等の方法により本発明製実施
しうる。

■効果 以上のとおり本発明によれば、適正濃度を自動的に判別
し、処理濃度を自動的に適正状態に設定するので、装置
内部の特性変化等を気にすることなく装置を操作するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は本発明の実施する一形式の複写機の構成を示
す正面図、第ｉｂ図は第１ａ図の装置の操作パネルを示
す平面図、第１Ｃ図は第１ｂ図の一部を示す拡大平面図
である。 第２図は、第１ａ図の装置のランプコントロールユニッ
トＬＣＵを示す電気回路図である。 第３ａ図、第３ｂ図、第３Ｃ図および第３ｄ図は、第１
ａ図の装置の動作の概略を示すフローチャートである。 ■＝コンタクトガラス　２：光学走査系３：感光体ドラ
ム　１０：帯電チャージャ１２：現像器　１４：転写チ
ャージャ 】５：分離チャージャ　８０：操作パネル８９：ダーク
キー　９０ニライトキー ９１：コピー濃度表示器　９２ニブリントキ−ＭＡ、Ｍ
Ｂ：マーク　ＬＰ：照明灯

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）手動操作により濃度を設定する設定手段を備え、
   該設定手段により設定される濃度と予め定めた初期濃度
   との一方に応じて濃度を制御する画像処理において； 使用された濃度設定状態を記憶し、過去に使用された濃
   度設定状態に応じて、自動的に初期濃度の状態を更新す
   ることを特徴とする、画像処理番コおける適正濃度設定
   方式。
2. （２）所定時間経過毎および所定画像処理毎の少なくと
   も一方において、画像処理の濃度設定を自動的に初期濃
   度の状態に設定する、前記特許請求の範囲第（１）項記
   載の画像処理における適正濃度設定方式。
3. （３）設定濃度はステップ状であり、各ステップ毎にそ
   の設定濃度が使用された頻度を計数し、最も使用頻度の
   高い設定濃度を初期濃度として設定する、前記特許請求
   の範囲第（１）項又は第（２）項記載の画像処理におけ
   る適正濃度設定方式。
4. （４）１つの原稿画像に対して１回の処理を行なう場合
   には各処理毎に頻度を計数し、１つの原稿画像に対して
   複数回の処理を行なう場合には最終回の処理に対しての
   み濃度状態の頻度計数を行なう、前記特許請求の範囲第
   （３）項記載の画像処理における適正濃度設定方式。