(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の電圧値を有する制御信号を発光素子駆動回路に入力させて制御信号の電圧と該発光素子駆動回路の基準電圧との比較結果に基づいて発光素子の発光を制御するもので、Ｄ／Ａコンバータを備えた制御手段を有しており、該Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を、上記制御信号に応じて定められているレンジ数に設定することで上記制御手段より該レンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力し、該出力信号を増幅回路にて増幅することで上記制御信号とする発光素子の制御装置であって、
上記制御信号の電圧値と上記発光素子駆動回路の基準電圧とを比較して２値の比較出力を生成して上記制御手段に帰還入力させるコンパレータを備え、
上記制御手段は、上記比較出力が２値の何れの値であるかに応じて上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を切り換えて当該制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより、増幅後の上記電圧値が上記発光素子駆動回路の基準電圧と等しくなるレンジ数を基本電圧値のレンジ数として求め、該基本電圧値のレンジ数からレンジ数を再設定するための乗数を決定し、該乗数を用いて上記所定の電圧値を有する制御信号を出力するために必要なレンジ数を再設定する手段を有することを特徴とする発光素子の制御装置。
【請求項２】
上記発光素子駆動回路の基準電圧を減衰して上記制御手段に当該制御手段の基準電圧として出力する減衰回路を備え、上記増幅回路の増幅率が上記減衰回路の減衰率よりも高いことを特徴とする請求項１に記載の発光素子の制御装置。
【請求項３】
発光素子及び受光素子を含む光学センサの上記発光素子の発光量を制御するもので、Ｄ／Ａコンバータを備えた制御手段を有し、該制御手段より上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力する光学センサの制御装置であって、
上記制御手段からの出力信号にて上記発光素子を発光させ、その際に上記受光素子にて受光される受光量に基づくセンサ電圧と基準電圧とを比較して２値の比較出力を生成して上記制御手段に帰還入力させるコンパレータを備え、
上記制御手段は、上記比較出力が２値の何れの値であるかに応じて上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を切り換えて当該制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより、上記センサ電圧と上記基準電圧とが等しくなるレンジ数を基本電圧値のレンジ数として求め、該基本電圧値のレンジ数からレンジ数を再設定するための乗数を決定し、該乗数を用いて上記発光素子の発光量を制御するための上記制御手段からのレンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力するために必要なレンジ数を再設定する手段を有することを特徴とする光学センサの制御装置。
【請求項４】
鏡面部に該鏡面部の反射に対して所定の反射率を有するドラムマークが形成された感光体ドラムの取り付けが正常であるか否かを検出するために用いられ、
上記制御手段は、上記受光素子が上記感光体ドラムの鏡面部からの反射光を受光して得る受光量に基づく上記センサ電圧を用いた上記コンパレータの比較出力を用いて上記基本電圧値のレンジ数を求め、該基本電圧値のレンジ数と、上記ドラムマークの反射率を含むように設定したマーク検出範囲とから、上記ドラムマークの検出に際して当該制御手段から出力信号を出力するために必要なレンジ数の範囲を定め、該範囲のレンジ数に応じた出力信号を当該制御手段より出力して上記発光素子を発光させ、その際に上記受光素子が上記ドラムマークからの反射光を受光して得る受光量に基づく上記センサ電圧を用いた上記コンパレータの比較出力より、上記感光体ドラムの取り付けが正常であるか否かを判定する手段を備えていることを特徴とする請求項３に記載の光学センサの制御装置。
【請求項５】
ブランクランプの点灯状態に応じて電圧値が多諧調に定められている制御信号をブランクランプ駆動回路に入力させて制御信号の電圧とブランクランプ基準電圧との比較結果に基づいてブランクランプの点灯を制御するもので、Ｄ／Ａコンバータを備えた制御手段を有しており、該Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を、上記制御信号の電圧値に応じて定められているレンジ数に設定することで上記制御手段より該レンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力し、該出力信号を増幅回路にて増幅することで上記制御信号とするブランクランプの制御装置であって、
上記制御信号の電圧値と上記ブランクランプ駆動回路の基準電圧とを比較して２値の比較出力を生成して上記制御手段に帰還入力させるコンパレータを備え、
上記制御手段は、上記比較出力が２値の何れの値であるかに応じて上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を切り換えて当該制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより、増幅後の上記電圧値が上記ブランクランプ基準電圧と等しくなるレンジ数を基本電圧値のレンジ数として求め、該基本電圧値のレンジ数からレンジ数を再設定するための乗数を決定し、該乗数を用いて上記制御信号の多諧調に設定された各電圧値を出力するために必要なレンジ数を再設定する手段を有することを特徴とするブランクランプの制御装置。
【請求項６】
上記ブランクランプ基準電圧を減衰して上記制御手段に当該制御手段の基準電圧として出力する減衰回路を備え、上記増幅回路の増幅率が上記減衰回路の減衰率よりも高いことを特徴とする請求項５に記載のブランクランプの制御装置。
【請求項７】
上記増幅回路或いは上記減衰回路或いはその両方が有する誤差要素が各回路中の分圧抵抗であり、上記基本電圧値のレンジ数を求めるために上記制御手段から出力される出力信号の電圧範囲が、上記分圧抵抗の精度分布に応じて決定されていることを特徴とする請求項５又は６記載のブランクランプの制御装置。
【請求項８】
上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力することを特徴とする請求項７記載のブランクランプの制御装置。
【請求項９】
上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力し、次に、上記分圧抵抗における精度分布の最大または最小の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力し、更に必要に応じて、上記分圧抵抗における精度分布の最大または最小の抵抗値と定格値との中間の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力することを特徴とする請求項７記載のブランクランプの制御装置。
【請求項１０】
上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力し、次に、実測に基づいたほぼ７割の試料の抵抗が含まれる範囲の最大または最小の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力し、更に必要に応じて、上記範囲の最大または最小の抵抗値と定格値との中間の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力することを特徴とする請求項７記載のブランクランプの制御装置。
【請求項１１】
上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力し、次に、上記分圧抵抗の１シグマの抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力することを特徴とする請求項７記載のブランクランプの制御装置。
【請求項１２】
求めた上記基本電圧値のレンジ数を記憶する不揮発性の記憶手段を備え、上記制御手段は、上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり２回目以降からは、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号に代えて、上記記憶手段に記憶されている前回求めたレンジ数に応じた電圧値の出力信号を最初に出力することを特徴とする請求項９、１０又は１１記載のブランクランプの制御装置。
【請求項１３】
ブランクランプ基準電圧に等しい電圧値を有する制御信号が入力されるとブランクランプを全消灯させる全消灯手段が、上記ブランクランプ駆動回路に設けられていることを特徴とする請求項５、６、７、８、９、１０、１１又は１２記載のブランクランプの制御装置。
【請求項１４】
上記ブランクランプ駆動回路には、上記制御信号の電圧値と、複数のブランクランプを点灯させるのに必要な電圧レベルに対応させてブランクランプ基準電圧を抵抗分割して得られる分割基準電圧とを比較する複数の駆動用コンパレータが備えられており、
これら駆動用コンパレータに入力される分割基準電圧はその電圧差が、電圧レベルが高くなるほど大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１３記載のブランクランプの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
例えば光学センサやブランクランプの制御装置に適用される、ＣＰＵ（Central Processing Unit)のＤ／Ａ変換出力にて発光素子の駆動を適正に制御する発光素子の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
発光素子の制御装置に関する先行技術としては、以下に示すようなものがある。
特開平１−１６７１３９号公報には、図３３に示すように、ＣＰＵ５４からＤ／Ａコンバータ５５を経て出力される制御電圧信号により、受光素子５２とで光学センサを構成する発光素子５１の発光量が調整される一方、受光素子５２にて発光素子５１の発光量を検出し、この発光量を増幅器５０で増幅した後、Ａ／Ｄコンバータ５３を介してＣＰＵ５４に入力させ、ＣＰＵ５４にて、発光量が予め設定した上限値と下限値の間に納まるようにＤ／Ａコンバータ５５の制御電圧信号の出力電圧値を調整させる構成が記載されている。
【０００３】
また、特開平４−２７１０２５号公報には、図３４に示すように、ＣＰＵ５６から出力した発光量指示値がＤ／Ａコンバータ５８を介してレーザダイオード５７の駆動回路５９へ送られることで、レーザダイオード５７が発光量指示値に応じた発光を行う一方、レーザダイオード５７の発光量をピンモニタ６０にて検出し、この検出値をＡ／Ｄコンバータ６１を介して上記ＣＰＵ５６に入力させ、ＣＰＵ５６にて、発光量指示値と現在の発光量検出値との差を求め、その差に応じて発光量指示値を補正するＡＰＣ（オート・パワー・コントロール）回路において、ＣＰＵ５６による発光量指示値の変化に応じて、ＡＰＣの制御精度を高精度に維持するように、ピンモニタ６０にて検出された検出信号のゲインを可変し、ピンモニタ６０が出力する信号の値をゲイン変化に応じたものに変化させてＡ／Ｄコンバータ６１に出力する、オペアンプ６２ａを備えた可変回路６２が設けられた構成が記載されている。
【０００４】
そして、特開平４−１６７４号公報には、複写機におけるブランクランプの制御装置が記載されている。縮小コピーや枠消し等を行う場合、ブランクランプによって感光体ドラム上の画像外領域の電荷を除電する必要があるため、例えば片側基準の複写機においては、図３５に示すように、感光体ドラム６８のドラム幅Ａから複写される最大画像領域Ｂの部分を差し引いた所謂最大画像外領域（斜線部分）の電荷だけを除去すればよく、感光体ドラム６８に対向させてこの部位に複数個のブランクランプ６３が配されている。
【０００５】
上記公報には、このようなブランクランプ６３の制御装置として、図３６に示すように、１０個のブランクランプ６３（６３ａ〜６３ｊ）を、制御手段６４から出力する制御用信号にて点灯制御する構成において、制御手段６４からの制御用信号をＰＷＭ信号（パルス幅変調信号）とし、このＰＷＭ信号を積分回路６５にてブランクランプ６３の制御用電圧信号とする構成が記載されている。
【０００６】
詳細に説明すると、上記ＰＷＭ信号は、図３７に示すように一定期間に設定された信号のパルス幅を、１０個のブランクランプであれば１０段階に設定することで１０個までのランプの点灯制御が可能となる。詳細には、制御手段６４内のレジスタ部に１０個のパルス幅を入力することで設定され、該制御手段６４内のＰＷＭ信号発生ポートより出力されるものである。
【０００７】
制御手段６４より送出されたＰＷＭ信号は図３６に示す積分回路６５に送られ、該積分回路６５を通すことによってＰＷＭ信号がパルス幅に応じてリニアに変化する電圧信号に変換される。そして、該電圧信号がランプ駆動回路部６６に入力され、この駆動回路部６６において、入力された電圧信号に応じた個数のブランクランプ６３が点灯されることとなる。
【０００８】
上記ランプ駆動回路部６６は、比較増幅器６７（６７ａ〜６７ｊ）とＬＥＤ(Light Emitting Diode)等からなる上記ブランクランプ６３（６３ａ〜６３ｊ）とが直列に接続されたもので、該回路が１０セット並列に接続されている。上記各々の比較増幅器６７の＋側端子には、上記積分回路６５を通って変換された制御用電圧信号が加えられ、また、上記各々の比較増幅器６７の−側端子には基準電圧が加えられる。該基準電圧は、ＰＷＭ信号のパルス幅（デューティ比に置き換えられる）と出力電圧Ｖとの関係から求められ、１〜１０個のブランクランプ６３を点灯させるのに必要な電圧レベル（Ｖ1 〜Ｖ10）に対応させて電源電圧を抵抗分割して得られるものである。
【０００９】
等倍コピーの場合には、ＰＷＭ信号は発生しないのでブランクランプ６３は１個も点灯されないが、例えば図３７で示した最小のパルス幅であるレベル１のＰＷＭ信号が出力された場合には、上記ランプ駆動回路部６６には図３８で示したＶ1 の電圧が入力されブランクランプ６３ａのみが点灯されることとなる。以後ＰＷＭ信号のパルス幅レベルに応じて順次ブランクランプ６３ｂ〜６３ｊが点灯されて行く。例えばＢ４サイズからＢ５サイズへの縮小コピーを行う場合には、縮小率７０％（面積比５０％）であり、ＰＷＭ信号のパルス幅は最大のレベル１０に相当する。したがって、ランプ駆動回路部６６へは電圧Ｖ10’が入力されて６３ａ〜６３ｊまでの１０個のブランクランプ全てが点灯されることとなる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した特開平１−１６７１３９号公報に記載されている光学センサの制御装置や、特開平４−２７１０２５号公報に記載されているＡＰＣ回路の構成においては、何れも受光素子やピンモニタの検出出力をＣＰＵにフィードバックさせる経路にＡ／Ｄコンバータが必要であり、また、受光素子やピンモニタの動作電圧は、ＣＰＵの電源電圧（５Ｖ）と同一にするか、或いは受光側に図３３、図３４に示す増幅器５０やオペアンプ６２ａのように、増・減衰回路等を配設して出力電圧をＣＰＵの電源電圧に等しくしなければならないといった問題がある。
【００１１】
また、前記した特開平４−１６７４号公報に記載されているブランクランプの制御装置においては、ブランクランプの数（ここで言う数とは別々に点灯制御を行う組数のことであり、以下グループと称する）が増加すると、制御用電圧信号を生成するまでの回路に高精度な抵抗等を使用しなければ安定して点灯制御が行えないといった問題がある。
【００１２】
つまり、従来の構成では、高々１０グループのブランクランプを点灯制御するものであったため、図３６におけるランプ駆動回路部６６の比較増幅器６７の基準電圧はｖ1 〜ｖ10の１０種類で良く、各基準電圧間の電圧差（ｖ1 とｖ2 の差、Ｖ2 とＶ3 の差、…）は、図３９のテーブルに示すように、約１．６（Ｖ）であった。但し、抵抗分割する前の基準電圧は１８（Ｖ）とする。
【００１３】
しかしながら、１０グループより多く、例えば１５種類のブランクランプを点灯制御し、かつ、ブランクランプを全消灯させるＯＦＦモードをも制御すると、比較増幅器６７の基準電圧はｖ1 〜ｖ16の１６種類必要となり、各基準電圧間の電圧差（ｖ1 とｖ2 の差、ｖ2 とｖ3 の差、…）は、約１．１（Ｖ）と小さくなる。
【００１４】
このように基準電圧間の電圧差が小さくなると、比較増幅器６７からの比較出力で安定してブランクランプ６３の点灯を制御するためには、制御用電圧信号の電圧誤差を少なくする必要があり、必然的に高精度な抵抗等を使用しなければならなくなり、コスト高を招来する。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の請求項１記載の発光素子の制御装置は、所定の電圧値を有する制御信号を発光素子駆動回路に入力させて制御信号の電圧と該発光素子駆動回路の基準電圧との比較結果に基づいて発光素子の発光を制御するもので、Ｄ／Ａコンバータを備えた制御手段を有しており、該Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を、上記制御信号に応じて定められているレンジ数に設定することで上記制御手段より該レンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力し、該出力信号を増幅回路にて増幅することで上記制御信号とする発光素子の制御装置であって、上記制御信号の電圧値と上記発光素子駆動回路の基準電圧とを比較して２値の比較出力を生成して上記制御手段に帰還入力させるコンパレータを備え、上記制御手段は、上記比較出力が２値の何れの値であるかに応じて上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を切り換えて当該制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより、増幅後の上記電圧値が上記発光素子駆動回路の基準電圧と等しくなるレンジ数を基本電圧値のレンジ数として求め、該基本電圧値のレンジ数からレンジ数を再設定するための乗数を決定し、該乗数を用いて上記所定の電圧値を有する制御信号を出力するために必要なレンジ数を再設定する手段を有することを特徴としている。
【００１６】
この構成を用いて、例えば請求項５に記載のブランクランプの制御装置を構成することで、上記の課題を以下のように解決し得る。
【００１７】
本発明の請求項２記載の発光素子の制御装置は、請求項１の構成において、上記発光素子駆動回路の基準電圧を減衰して上記制御手段に当該制御手段の基準電圧として出力する減衰回路を備え、上記増幅回路の増幅率が上記減衰回路の減衰率よりも高いことを特徴としている。
【００１８】
本発明の請求項３記載の光学センサの制御装置は、発光素子及び受光素子を含む光学センサの上記発光素子の発光量を制御するもので、Ｄ／Ａコンバータを備えた制御手段を有し、該制御手段より上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力する光学センサの制御装置であって、上記制御手段からの出力信号にて上記発光素子を発光させ、その際に上記受光素子にて受光される受光量に基づくセンサ電圧と基準電圧とを比較して２値の比較出力を生成して上記制御手段に帰還入力させるコンパレータを備え、上記制御手段は、上記比較出力が２値の何れの値であるかに応じて上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を切り換えて当該制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより、上記センサ電圧と上記基準電圧とが等しくなるレンジ数を基本電圧値のレンジ数として求め、該基本電圧値のレンジ数からレンジ数を再設定するための乗数を決定し、該乗数を用いて上記発光素子の発光量を制御するための上記制御手段からのレンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力するために必要なレンジ数を再設定する手段を有することを特徴としている。
【００１９】
これによれば、コンパレータが、センサ電圧と基準電圧とを比較し、ローレベル又はハイレベルの２値の比較出力を生成して、制御手段である例えばＣＰＵに帰還入力させる。ＣＰＵでは、この比較出力が２値の何れの値であるかに応じて、出力値をアップ或いはダウンさせる補正を繰り返して出力値を調整し、発光素子の発光量を適正なものとできる電圧値に設定する。
【００２０】
したがって、コンパレータによる２値の比較出力を用いることで、従来の構成のように、ＣＰＵへ検出出力を帰還入力させる経路に、Ａ／Ｄコンバータを設ける必要がない。また、コンパレータからの比較出力は、ＣＰＵの電源電圧（５Ｖ）に影響されないので、受光側に特別な増・減衰回路を設ける必要もなく、直接、センサ電圧を判定できる。
【００２１】
本発明の請求項４記載の光学センサの制御装置は、鏡面部に該鏡面部の反射に対して所定の反射率を有するドラムマークが形成された感光体ドラムの取り付けが正常であるか否かを検出するために用いられ、上記制御手段は、上記受光素子が上記感光体ドラムの鏡面部からの反射光を受光して得る受光量に基づく上記センサ電圧を用いた上記コンパレータの比較出力を用いて上記基本電圧値のレンジ数を求め、該基本電圧値のレンジ数と、上記ドラムマークの反射率を含むように設定したマーク検出範囲とから、上記ドラムマークの検出に際して当該制御手段から出力信号を出力するために必要なレンジ数の範囲を定め、該範囲のレンジ数に応じた出力信号を当該制御手段より出力して上記発光素子を発光させ、その際に上記受光素子が上記ドラムマークからの反射光を受光して得る受光量に基づく上記センサ電圧を用いた上記コンパレータの比較出力より、上記感光体ドラムの取り付けが正常であるか否かを判定する手段を備えていることを特徴としている。
【００２２】
本発明の請求項５記載のブランクランプの制御装置は、ブランクランプの点灯状態に応じて電圧値が多諧調に定められている制御信号をブランクランプ駆動回路に入力させて制御信号の電圧とブランクランプ基準電圧との比較結果に基づいてブランクランプの点灯を制御するもので、Ｄ／Ａコンバータを備えた制御手段を有しており、該Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を、上記制御信号の電圧値に応じて定められているレンジ数に設定することで上記制御手段より該レンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力し、該出力信号を増幅回路にて増幅することで上記制御信号とするブランクランプの制御装置であって、上記制御信号の電圧値と上記ブランクランプ駆動回路の基準電圧とを比較して２値の比較出力を生成して上記制御手段に帰還入力させるコンパレータを備え、上記制御手段は、上記比較出力が２値の何れの値であるかに応じて上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を切り換えて当該制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより、増幅後の上記電圧値が上記ブランクランプ基準電圧と等しくなるレンジ数を基本電圧値のレンジ数として求め、該基本電圧値のレンジ数からレンジ数を再設定するための乗数を決定し、該乗数を用いて上記制御信号の多諧調に設定された各電圧値を出力するために必要なレンジ数を再設定する手段を有することを特徴としている。
【００２３】
これによれば、コンパレータが、制御手段である例えばＣＰＵからの出力信号が増幅されてなる制御電圧信号の電圧値とブランクランプ基準電圧とを比較してローレベル又はハイレベルの２値の比較出力を生成して、ＣＰＵに帰還入力させる。ＣＰＵでは、この比較出力が２値の何れの値であるかに応じて、出力値をアップ或いはダウンさせる補正を繰り返して出力値を調整し、制御電圧信号の電圧値がブランクランプ基準電圧と等しくなる出力信号の基本電圧値を補正し、この補正した基本電圧値を基に、ブランクランプの点灯を制御するための多階調の各電圧値を再設定する。
【００２４】
したがって、従来のブランクランプの制御装置の構成では、１５グループものブランクランプの点灯を安定に制御しようとすると、増幅回路の分圧抵抗等に高精度なものを使用しなければならなかったが、これにより、精度の低い抵抗を用いたとしても、その抵抗にあったものに多階調の各電圧値を設定できるので、低精度の抵抗等を使用した安価な構成で、従来では不可能であった多グループのブランクランプの安定制御が可能となる。
【００２５】
本発明の請求項６記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項５の構成において、上記ブランクランプ基準電圧を減衰して上記制御手段に当該制御手段の基準電圧として出力する減衰回路を備え、上記増幅回路の増幅率が上記減衰回路の減衰率よりも高いことを特徴としている。
【００２６】
これによれば、制御手段である例えばＣＰＵの基準電圧が、ブランクランプ基準電圧のシフトに同期してシフトするため、ブランクランプ基準電圧値のバラツキに対しての電圧値の補正が必要ない。
【００２７】
本発明の請求項７記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項５又は６の構成において、上記増幅回路或いは上記減衰回路或いはその両方が有する誤差要素が各回路中の分圧抵抗であり、上記基本電圧値のレンジ数を求めるために上記制御手段から出力される出力信号の電圧範囲が、上記分圧抵抗の精度分布に応じて決定されていることを特徴としている。
る。
【００２８】
これによれば、制御手段である例えばＣＰＵからの出力値を、コンパレータからの２値の比較出力の値に応じてアップダウンさせて調整する際、無駄な比較が行われず、早期に出力値を調整して基本電圧値を補正でき、ひいては、早期にブランクランプの点灯にあった多階調の各電圧値に再設定できる。
【００２９】
本発明の請求項８記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項７の構成において、上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力することを特徴としている。
【００３０】
分圧抵抗の精度分布は通常正規分布をとるため、定格値のものが最も多い。したがって、その定格値に対応した電圧値の出力信号を出力して出力値の調整を行うことで、早期に基本電圧値を補正でき、ひいては、早期にブランクランプの点灯にあった多階調の各電圧値に再設定できる。
【００３１】
本発明の請求項９記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項７の構成において、上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力し、次に、上記分圧抵抗における精度分布の最大または最小の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力し、更に必要に応じて、上記分圧抵抗における精度分布の最大または最小の抵抗値と定格値との中間の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力することを特徴としている。
【００３２】
このように、最初の比較（第１の比較）に分布数の最も多い定格値に対応した電圧値を用い、次の比較（第２の比較）に、分圧抵抗の最大または最小の抵抗値に対応した電圧値を用い、更に必要に応じて第３の比較に、上記分圧抵抗の最大または最小の抵抗値と定格値との中間の抵抗値に対応した電圧値を用いて出力値の調整を行うことで、より早期に基本電圧値を補正でき、ひいては、早期にブランクランプの点灯にあった多階調の各電圧値に再設定できる。
【００３３】
本発明の請求項１０記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項７の構成において、上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力し、次に、実測に基づいたほぼ７割の試料の抵抗が含まれる範囲の最大または最小の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力し、更に必要に応じて、上記範囲の最大または最小の抵抗値と定格値との中間の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力することを特徴としている。
【００３４】
このように、最初の比較（第１の比較）に分布数の最も多い定格値に対応した電圧値を用い、次の比較（第２の比較）に、実測に基づいたほぼ７割の試料の抵抗が含まれる範囲の最大または最小の抵抗値に対応した電圧値を用い、更に必要に応じて第３の比較に、上記範囲の最大または最小の抵抗値と定格値との中間の抵抗値に対応した電圧値を用いて出力値の調整を行うことで、より早期に基本電圧値を補正でき、ひいては、早期にブランクランプの点灯にあった多階調の各電圧値に再設定できる。そして、精度分布が正規分布とならないものを用いる場合に特に有効である。
【００３５】
本発明の請求項１１記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項７の構成において、上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力し、次に、上記分圧抵抗の１シグマの抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力することを特徴としている。
【００３６】
このように、最初の比較に分布数の最も多い定格値に対応した電圧値を用い、次の比較に、分圧抵抗の１シグマの抵抗値に対応した電圧値を用いて出力値の調整を行うことで、さらに早期に基本電圧値を補正でき、ひいては、より一層早期にブランクランプの点灯にあった多階調の各電圧値に再設定できる。
【００３７】
本発明の請求項１２記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項９、１０又は１１記載の構成において、求めた上記基本電圧値のレンジ数を記憶する不揮発性の記憶手段を備え、上記制御手段は、上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり２回目以降からは、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号に代えて、上記記憶手段に記憶されている前回求めたレンジ数に応じた電圧値の出力信号を最初に出力することを特徴としている。
【００３８】
これによれば、不揮発性の記憶手段に、補正後の基本電圧値が記憶されるようになっており、第２回目以降は、定格値に対応した電圧値の出力信号に代えて、この記憶手段に記憶されている前回補正された基本電圧値の出力信号が最初に出力される。したがって、第２回目以降の基本電圧値の補正が早期に行え、ひいては、第２回目以降の多階調の各電圧値の再設定がより早期に行える。
【００３９】
本発明の請求項１３記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項５、６、７、８、９、１０、１１又は１２記載の構成において、ブランクランプ基準電圧に等しい電圧値を有する制御信号が入力されるとブランクランプを全消灯させる全消灯手段が、上記ブランクランプ駆動回路に設けられていることを特徴としている。
【００４０】
これによれば、全消灯手段が、ブランクランプ基準電圧にほぼ等しい電圧値の制御電圧信号が入力されると、ブランクランプを全消灯させるので、基本電圧値の補正に際して、ブランクランプ基準電圧にほぼ等しい電圧値の制御電圧信号がブランクランプ駆動回路に入力されても、ブランクランプが点灯することはなく、感光体の前露光を防止できる。
【００４１】
本発明の請求項１４記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１３記載の構成において、上記ブランクランプ駆動回路には、上記制御信号の電圧値と、複数のブランクランプを点灯させるのに必要な電圧レベルに対応させてブランクランプ基準電圧を抵抗分割して得られる分割基準電圧とを比較する複数の駆動用コンパレータが備えられており、これら駆動用コンパレータに入力される分割基準電圧はその電圧差が、電圧レベルが高くなるほど大きくなるように設定されていることを特徴としている。
【００４２】
これによれば、電圧レベルが高くなるほど電圧差が大きくなるように各分割基準電圧が設定されているので、分割基準電圧に対する制御電圧信号の電圧変動幅のマージンがアップし、より安定なブランクランプの点灯制御が可能となる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本実施の形態では、本発明の発光素子の制御装置を複写機におけるブランクランプの制御装置に適用したものを例示し、図１ないし図１９に基づいて以下に説明する。
【００４４】
まず、ブランクランプの制御装置が搭載されている複写機の画像形成プロセス部の構成、及び画像形成プロセス動作を、図２に基づいて説明する。
本複写機は、図２に示すように、感光体である円筒状の感光体ドラム１を備えており、その周囲に、メインチャージャ２、露光装置３、ブランクランプユニット４、現像装置５、転写チャージャ６、発光・受光センサ９、クリーニング装置７、及び除電ランプ８が配設されている。
【００４５】
メインチャージャ２は、マイナスコロナ放電により感光体ドラム１表面を均一に帯電させるものである。露光装置３は、特に図示しないがコピーランプや複数のミラー、レンズからなり、上記メインチャージャ２により一様に帯電された感光体ドラム１表面に、原稿の画像パターンに応じた光像を結像させて、静電潜像を形成するものである。ブランクランプユニット４は、図示しない複数個のブランクランプを備えており、感光体ドラム１表面における原稿の非画像領域に光を照射して除電するものである。尚、このブランクランプユニット４の詳細については後述する。
【００４６】
現像装置５は、感光体ドラム１表面にトナーを供給し、表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて可視像にするものである。転写チャージャ６は、転写紙Ｐに対しメインチャージャ２と同極性のコロナ放電（ここではマイナス）を施すことにより、感光体ドラム１の可視像を転写紙Ｐに転写させるものである。クリーニング装置７は、感光体ドラム１表面に残留しているトナーを掻き落として回収するものである。除電ランプ８は感光体ドラム１に光を照射することにより、感光体ドラム１の表面に残留している電位を消去するものである。発光・受光センサ９は、感光体ドラム１表面に形成された図示しないマークを検出するようになっており、感光体ドラム１が正常に装着されているか否かの検出に用いられる。
【００４７】
上記構成における画像形成プロセスの動作を説明すると、まず、メインチャージャ２のマイナスコロナ放電により感光体ドラム１表面に均一な負電荷を与える。次いで、露光装置３によって原稿の画像パターンに応じた光像を感光体ドラム１上に結像し、光の当たった部分の抵抗値を減少させて負電荷を除電する。これにより、感光体ドラム１表面には静電潜像が形成されることとなる。そして、縮小コピーの場合は、ここでブランクランプユニット４のブランクランプにより感光体ドラム１表面における画像外の不要領域の電荷を除去する。
【００４８】
次に、現像装置５によって感光体ドラム１の表面上の静電潜像にトナーを付着して可視像とし、転写チャージャ６により、転写のタイミングに合わせて搬送されてきた用紙Ｐに感光体ドラム１上の可視像を転写する。転写が終了した用紙は、図示しない定着部に搬送されて加圧加熱定着された後、図示しない排紙トレイに排出される。
【００４９】
一方、転写後の感光体ドラム１は、クリーニング装置７によって感光体ドラム１上の残留トナーが除去され、続いて除電ランプ８によって感光体ドラム１上の残留電荷を除去する。これにより、１回の画像形成プロセスが終了し、次の複写に備える。
【００５０】
次に、感光体ドラム１表面の不要領域の電荷の除電を行う、上記ブランクランプユニット４について、詳細に説明する。
まず、ブランクランプユニット４の構成と、ブランクランプの点灯制御について説明する。
本複写機のブランクランプユニット４は、感光体ドラム１の軸方向全域に複数のブランクランプを配して構成されており、最大画像外領域に除電光を照射するだけでなく、感光体ドラム１の軸方向全域に除電光を照射し得るようになっている。図３（ａ）は、図２におけるＢ方向よりブランクランプユニット４と感光体ドラム１とを見た図である。図では、ブランクランプＧ（Ｇ１〜Ｇ１５）の発光点を●にて示している。
【００５１】
この図に示すように、ブランクランプユニット４は、感光体ドラム１の軸方向に長手方向が対応した基板４ａを有し、この基板４ａに、例えばＬＥＤ(Light Emitting Diode)からなる複数個のブランクランプＧが、断面櫛歯状のランプホルダ４ｂを介して取り付けられている。このブランクランプユニット４においては、ブランクランプＧは総数４２個配設されており、これらブランクランプＧは、ＯＮ／ＯＦＦが同時に制御されるもの同士で１から１５の１５グループに分割されている。各ブランクランプはその属するグループ毎にＧ１〜Ｇ１５で区別される。
【００５２】
各ブランクランプＧの発光点からの光は、上記ランプホルダ４ｂにより照射幅が調整され、図中破線にて示す光照射幅となって感光体ドラム１のドラム表面１ａへ照射される。このような光照射幅とドラム表面１ａとの関係より、縮小コピーを行う場合、その倍率によって点灯されるブランクランプＧは、以下のように決定されている。
【００５３】
図３（ｂ）は、Ｙ方向がコピー倍率（１．０〜０．５倍）を表し、Ｘ方向が感光体ドラム１の軸方向の幅を表している。図に示すライン２２ａ，２２ｂ間は、Ａ４原稿で各倍率の縮小コピーを行った場合の感光体ドラム１へ形成される画像幅を示しており、等倍から倍率を下げる（小さくする）ほど、ライン２２ａ，２２ｂ間が狭くなる（０．５倍でＡ４幅の半分）。
また、図に示すライン２０ａ，２０ｂ間は、オリジナルカバーの感光体ドラム１へ形成される幅を示しており、ライン２０ａ，２０ｂ間も倍率を下げるとだんだん狭くなる。尚、この場合、オリジナルカバーの取付誤差を考慮して、ライン２０ａ，２０ｂがそれぞれ２本ずつ描かれている。
【００５４】
この図より、縮小コピーを行った場合に各倍率において感光体ドラム１へ形成される画像は、ライン２２ａ，２２ｂ間であり、形成された画像が消えるため、上述の光照射幅はライン２２ａ，２２ｂ間へ入ってはならない。また、Ａ４原稿で縮小コピーを取った場合、例えばその倍率が０．５倍であるとすると、感光体ドラム１へ形成される画像は領域２３であり、領域２４ａ，２４ｂは露光されないため黒ベタとなってしまう。
【００５５】
したがって、ブランクランプＧによる光照射領域の境界線が、ライン２０ａ，２２ａ間、ライン２０ｂ，２２ｂ間に入るように、ブランクランプＧを点灯させる必要がある。このブランクランプユニット４においては、例えば１．０〜０．９７倍ではブランクランプＧ１、０．９６〜０．９３倍ではブランクランプＧ１，Ｇ２、０．９２〜０．８９倍ではブランクランプＧ１，Ｇ２，Ｇ３というように、点灯グループが決定されている。その場合のブランクランプＧによる光照射領域（斜線にて示す）の境界線は、ライン２１ａ，２１ｂとなる。
尚、ブランクランプＧ１〜Ｇ１４をＯＮするのは、トナーパッチを作成するときで、Ｇ１〜Ｇ１５をＯＮするのは、先端ボイド・後端ボイドを作成するときである。
【００５６】
次に、ブランクランプＧの点灯を制御する回路構成、及び回路動作について説明する。
図１に示すように、ブランクランプＧを点灯させる回路は、多階調の電圧値を有するブランクランプ制御電圧信号（以下、単に制御信号と略記する）ｎを発生させるブランクランプ制御回路部（以下、単に制御回路部と略記する）１６と、この制御回路部１６より送出される制御信号ｎが入力されることで、その制御信号ｎの電圧値（ここでは０〜２５Ｖの範囲を有する）に応じたグループのブランクランプＧを点灯させるブランクランプ駆動回路部（以下、単に駆動回路部と略記する）１７とから構成される。
【００５７】
まず、制御回路部１６について説明する。制御回路１６は、基準電圧発生回路１１と、減衰回路１２と、Ｄ／Ａコンバータ内蔵のＣＰＵ（制御手段）１４と、増幅回路１３と、コンパレータ１０と、記憶手段であるＥ2 ＰＲＯＭ１５とから構成されている。
【００５８】
基準電圧発生回路１１は、抵抗Ｒ５と定電圧ダイオードＺＤ１とからなり、電源電圧（ここでは２４Ｖ）を調整してブランクランプ基準電圧ａを生成するもので、ここでは、基準電圧ａは１８（Ｖ）に設定されている。
減衰回路１２は、２つの分圧抵抗Ｒ１・Ｒ２からなり、上記基準電圧発生回路１１にて生成された基準電圧ａを減衰してアナログ回路基準電圧（ＣＰＵ基準電圧とも称する）ｂを生成し、ＣＰＵ１４に出力するものである。ここでは、抵抗Ｒ１には定格で７．５ｋΩ、Ｒ２には定格で２．４ｋΩの抵抗が用いられ、基準電圧ａを１／４．１２５に減衰するようになっている。
【００５９】
ＣＰＵ１４は、Ｄ／Ａコンバータを内蔵しており、上記減衰回路１２から入力される基準電圧ｂを分解能に応じて２５５分割し、Ｄ／Ａコンバータにデジタル値（０〜２５５）で設定されたレンジ数ｍに応じて、ｂ／２５５×ｍの電圧値の出力信号ｒを出力するようになっている。その場合の出力信号ｒの取り得る範囲は、０〜４．１２５（Ｖ）である。また、ＣＰＵ１４は、出力信号ｒをフィードバック制御する機能を有している。フィードバック制御については後述する。
Ｅ2 ＰＲＯＭ（記憶手段）１５は、不揮発性のメモリであり、ブランクランプＧの点灯状態に応じた必要な電圧値を有する制御信号ｎとなる出力信号ｒを出力するための各レンジ数ｍ等のデータを記憶している。このＥ2 ＰＲＯＭ１５の内容は、ＣＰＵ１４のフィードバック制御による電圧補正に応じて書き換えられるようになっている。
【００６０】
増幅回路１３は、２つのオペアンプＡ１・Ａ２と２つの分圧抵抗Ｒ４・Ｒ３とからなり、ＣＰＵ１４から出力された出力信号ｒを所定の倍率で増幅させて、前記駆動回路部１７へ出力するもので、この増幅出力が制御信号ｎとなる。ここでは、上記抵抗Ｒ３には定格で７．５ｋΩ、Ｒ４には定格で１．５ｋΩのものがそれぞれ用いられ、ＣＰＵ１４からの出力信号ｒを６倍に増幅するようになっている。
【００６１】
コンパレータ１０は、ＣＰＵ１４の出力信号ｒの電圧補正に用いられるもので、上記増幅回路１３から出力される制御信号ｎと上記基準電圧発生回路１１から出力される基準電圧ａとを比較し、ＣＰＵ１４に帰還入力される比較出力ｋを生成するようになっている。
【００６２】
続いて、図４の詳細図を用いて駆動回路部１７について説明する。駆動回路部１７は、基準電圧ａをブランクランプＧの点灯に必要な電圧レベルに抵抗Ｒ１０〜Ｒ２６にて抵抗分割して得られる分割基準電圧Ｖ（Ｖ１〜１Ｖ１６）と制御信号ｎの電圧値とを比較し、その比較出力によりブランクランプＧを駆動する駆動用コンパレータＬ（Ｌ１〜Ｌ１６）が１６個並列に設けられている。
【００６３】
Ｌ１〜Ｌ１３のコンパレータの出力側には、ブランクランプＧ１〜Ｇ１３がそれぞれ２個ずつ直列に接続され、＋側端子には分割基準電圧Ｖ１〜Ｖ１３が、−側端子には制御信号ｎがそれぞれ入力されている。これらコンパレータＬ１〜Ｌ１３は、各々の分割基準電圧Ｖ１〜Ｖ１３よりも制御信号ｎの電圧値の方が大きいとき、ローレベルを出力し、ブランクランプＧ１〜Ｇ１３を点灯させるようになっている。
【００６４】
コンパレータＬ１４，Ｌ１５の出力側には、ＮＰＮ型のトランジスタＴｒ３，Ｔｒ２を介して、２個ずつ直列に接続された６組，２組のブランクランプＧ１４，Ｇ１５が並列を成して接続され、＋側端子には制御信号ｎが、−側端子には分割基準電圧Ｖ１４，Ｖ１５がそれぞれ入力されている。トランジスタＴｒ３，Ｔｒ２のエミッタ側は各々接地され、コレクタ側にブランクランプＧ１４，Ｇ１５が接続されている。コンパレータＬ１４，Ｌ１５は、各々の分割基準電圧Ｖ１４，Ｖ１５よりも制御信号ｎの電圧値の方が大きいとき、トランジスタＴｒ３，Ｔｒ２のベースにハイレベルを出力し、トランジスタＴｒ３，Ｔｒ２をＯＮして、ブランクランプＧ１４，Ｇ１５を点灯させるようになっている。
【００６５】
コンパレータＬ１６の出力側には、ＰＮＰ型のトランジスタＴｒ１を介して、全ブランクランプＧが接続しており、＋側端子には制御信号ｎが、−側端子には分割基準電圧Ｖ１６入力されている。トランジスタＴｒ１のエミッタ側は電源Ｖｃｃに接続され、コレクタ側に全ブランクランプＧが接続されている。コンパレータＬ１６は、分割基準電圧Ｖ１６よりも制御信号ｎの電圧値の方が小さいとき、トランジスタＴｒ１のベースにローレベルを出力し、トランジスタＴｒ１をＯＮして、全ブランクランプＧを点灯可能な状態とし、制御信号ｎの電圧値の方が大きくなると、ハイレベルを出力し、トランジスタＴｒ１をＯＦＦして、全ブランクランプＧを消灯させるようになっている。
【００６６】
ここでは、上記の分割基準電圧Ｖ１〜Ｖ１６を生成する各抵抗Ｒ１０〜Ｒ２６はすべて１ｋΩのものが用いられているので、各基準電圧Ｖ１〜Ｖ１６は、以下の値となる。
【００６７】
0003599883.tif 000002
このような駆動回路部１７にて、ブランクランプＧを点灯させるための制御信号ｎの電圧設定は、以下のようにして行なう。例えば、ブランクランプＧ１のみをＯＮするには、制御信号ｎの電圧値ｎ1 を、Ｖ２＞ｎ1 ＞Ｖ１とする。これにより、コンパレータＬ１，Ｌ１６の出力のみローレベルとなり、ブランクランプＧ１のみがＯＮすることとなる。つまり、ブランクランプＧ１のみをＯＮしたい場合の設定電圧ｎ1 は、
ｎ1 ＝（Ｖ２＋Ｖ１）／２      …（３）
となる。同様に、ブランクランプＧ１，Ｇ２をＯＮする制御信号ｎの設定電圧ｎ2 は、
ｎ2 ＝（Ｖ３＋Ｖ２）／２
となる。
【００６８】
そして、このようにして求めた設定電圧を出力するためのＣＰＵ１４のＤ／Ａコンバータに設定されるレンジ数ｍは、以下のように求まる。
但し、図１の回路においては、基準電圧ａ＝１８（Ｖ）、抵抗Ｒ１，Ｒ３＝７．５ｋΩ、抵抗Ｒ２＝２．４ｋΩ、抵抗Ｒ４＝１．５ｋΩ、抵抗Ｒ１０〜Ｒ２６＝１ｋΩとする。
【００６９】
上記の式（１），（２）より、
基準電圧Ｖ２＝１８／１７×２＝２．１２（Ｖ），
基準電圧Ｖ１＝１８／１７×１＝１．０６（Ｖ），
であるから、これらの各値を上記の式（３）に代入すると、
0003599883.tif 000003
となる。
この設定電圧ｎ1 を出力するために必要な増幅前のＣＰＵ１４の出力信号ｒの電圧値ｒ1 は、
0003599883.tif 000004
【００７０】
一方、ＣＰＵ１４内でＤ／Ａ変換を行うための基準電圧ｂは、
0003599883.tif 000005
であるので、ブランクランプＧ１のみをＯＮさせる設定電圧ｎ1 を出力するために必要なＣＰＵ１４内のレンジ数ｍ1 は、
0003599883.tif 000006
となる。
したがって、ブランクランプＧ１のみをＯＮするには、ＣＰＵ１４内のレンジ数を１５と設定する。以下同様に、ブランクランプＧの点灯状態に応じたレンジ数ｍ2 〜ｍ16が設定されている。ｍ16は、図１或いは図４に示したトランジスタＴｒ１のＯＦＦして全ブランクランプＧを消灯させる全消灯モードの場合のレンジ数である。
【００７１】
尚、ｍ＝１の場合の出力信号ｒの電圧値ｒm1は、
ｒm1＝ｂ／２５５＝４．３６／２５５＝０．０１７１（Ｖ）
であるから、ブランクランプＧ１のみをＯＮするためのレンジ数ｍ1 ＝１５の場合の出力信号ｒの電圧値ｒ1 は、
ｒ1 ＝０．０１７１×１５＝０．２５７（Ｖ）
である。
【００７２】
図５のテーブルに、図１の回路での、各ポイントの分割基準電圧、制御信号ｎの電圧値、出力信号ｒの電圧値、レンジ数ｍ、及びそれに対応したブランクランプＧの点灯状態を示す。但し、このテーブルは、増幅回路１３や減衰回路１２の抵抗Ｒ１〜Ｒ４に精度バラツキがない場合である。
【００７３】
この図５のテーブルを用いて、ブランクランプＧの点灯制御を数値を例示して具体的に説明すると、例えばブランクランプＧ１〜Ｇ５をＯＮしたい場合は、ＣＰＵ１４のＤ／Ａコンバータにレンジ数ｍ＝５７（ｍ5 ）が設定される。これにより、ＣＰＵ１４からは０．９７１（Ｖ）の出力信号ｒが出力され、これが増幅回路１３で増幅され、５．８２４（Ｖ）の電圧値の制御信号ｎが駆動回路部１７の駆動用コンパレータＬ１〜Ｌ１６に入力される。各コンパレータＬ１〜Ｌ１６では、該制御信号ｎの電圧値５．８２４（Ｖ）と各々の分割基準電圧Ｖ１〜Ｖ１６と比較し、コンパレータＬ１〜Ｌ５、Ｌ１６からはローレベルが出力され、コンパレータＬ６〜Ｌ１５からはハイレベルが出力されることとなる。
【００７４】
次に、前述したＣＰＵ１４によるフィードバック制御について説明する。
前述の図１に示す回路構成において、ブランクランプＧの点灯を正確に行うには、制御回路部１６から出力される制御信号ｎの電圧値ｎ1 〜ｎ16が正確なものでなければならず、そのために、減衰回路１２及び増幅回路１３の抵抗Ｒ１〜Ｒ４に高精度なものが要求される。つまり、減衰回路１２の抵抗Ｒ１，Ｒ２の精度がばらつくと、それに応じて減衰率が変動するため、ＣＰＵ１４の基準電圧であるｂの値が変動し、その結果、ＣＰＵ１４の出力信号ｒの電圧値ｒ1 〜ｒ16が変動することとなる。また、たとえ出力信号ｒの電圧値が正しくとも、増幅回路１３の抵抗Ｒ３，Ｒ４の精度がばらつくと増幅率が変動し、結局、制御信号ｎの電圧値ｎ1 〜ｎ16が不正確なものとなってしまうためである。
【００７５】
しかも、本実施の形態の複写機のように、１５グループのブランクランプＧ、及びその全消灯モードまで入れると、少なくとも１６階調の電圧を正確に出力しなければならず、各電圧間の値も小さくなってくるため、より高精度なものが要求される。しかしながら、減衰回路１２及び増幅回路１３の抵抗Ｒ１〜Ｒ４を高精度なものとすると、非常に高価なものが必要となり、コスト高を招来することとなる。
【００７６】
そこで、本複写機では、図１の制御回路部１６に、フィードバック制御用のコンパレータ１０が設けられ、このコンパレータ１０が、ＣＰＵ１４からの出力信号ｒが増幅回路１３で増幅されてなる制御信号ｎの電圧値と、基準電圧ａとを比較し、ＣＰＵ１４に帰還入力される２値の比較出力ｋを生成するようになっている。ＣＰＵ１４は、その帰還入力の値が２値のうちの何れの値であるかに応じて、出力信号ｒの電圧値を変えていき、基準電圧ａに等しい電圧値の制御信号ｎとなる、出力信号ｒの電圧値、つまり基本電圧値ｒa を補正する。そして、この補正した基本電圧値ｒa に値に基づいて、制御信号ｎの電圧値ｎ1 〜ｎ16となる出力信号ｒの電圧値ｒ1 〜ｒ16を再設定する。尚、実際の動作においては、出力信号ｒの変動は、すべてレンジ数ｍの切り換えで行われ、基本電圧値ｒa も、その電圧を有する信号を出力し得るレンジ数ｍa で設定される。このようなＣＰＵ１４による出力信号ｒの電圧値の見直しは、本複写機では、電源がＯＮされたときに実施されるようになっている。
【００７７】
ところで、このように減衰回路１２及び増幅回路１３の抵抗Ｒ１〜Ｒ４の精度バラツキに応じて出力信号ｒの基本電圧値ｒa を見直すことで、制御信号ｎの電圧値ｎ1 〜ｎ16となる出力信号ｒの電圧値ｒ1 〜ｒ16を再設定するためには、以下の理由により、減衰回路１２の減衰率よりも、増幅回路１３の増幅率を予め高く設定しておくことが必要である。
【００７８】
つまり、図１の制御回路部１６では、基準電圧ａを、減衰回路１２で１／４．１２５へ引下げ、ＣＰＵ１４の基準電圧ｂとし、この基準電圧ｂをＣＰＵ１４にて２５５分割しｍの数値分を出力電圧ｒとして出力するようになっている。したがって、例えばｍ＝１０の場合の出力信号ｒの電圧値ｒm10 は、
ｒm10 ＝（１８／４．１２５）／２５５×１０＝０．１７１（Ｖ）
となる。
【００７９】
そして、この出力信号ｒは、増幅回路１３にて増幅されるが、ここでもし、増幅回路１３の増幅率が減衰率と等しい４．１２５倍であったとすると、ｍ＝２５５の場合の制御信号ｎの電圧値ｎm255は、
0003599883.tif 000007
となり、レンジのＭＡＸで基準電圧ａに等しいものとなる。このように、減衰回路１２の減衰率と増幅回路１３の増幅率とを等しくすると、基準電圧ａよりも制御信号ｎの電圧値が大きい場合には補正し得るが、基準電圧ａよりも制御信号ｎの電圧値が小さい場合には、ＣＰＵ１４の出力信号ｒの電圧値をそれ以上に上げることができず、補正できないからである。尚、本複写機では、前述の如く、減衰率４．１２５に対して増幅率は６倍に設定されている。
【００８０】
また、基本電圧値ｒa を補正するための、出力信号ｒの電圧値の可変範囲、つまりレンジ数ｍa の可変範囲は、減衰回路１２及び増幅回路１３の抵抗Ｒ１〜Ｒ４の精度により決定するため、基本電圧値ｒa の再設定の際のｍa の可変範囲は、抵抗Ｒ１〜Ｒ４の精度に基づいて設定すればよい。
【００８１】
図６のテーブルに、抵抗の公差と、その抵抗精度に応じた、ＣＰＵ１４の基準電圧ｂの可変範囲、レンジ数ｍa の可変範囲、基本電圧値ｒa の可変範囲を示す。このテーブルから、公差０％の場合ｍは１７５のみをとり、公差が±１％の場合ｍa は１７０〜１８１、公差が±５％の場合ｍa は１５０〜２０６、公差が±１０％の場合ｍa は１２８〜２４１の値をそれぞれとることがわかる。
【００８２】
さらに、上記の抵抗Ｒ１〜Ｒ４の精度分布は、通常、正規分布であるので、基本電圧値ｒa の設定に最初に出力される出力信号ｒの電圧値は、抵抗の中央値に対応した電圧値とすることで、設定に要する時間を短くでき、出力信号ｒの再設定を速くできる。つまり、図７に示す正規分布グラフ（想定値）におけるＰ１のポイントの抵抗値を、Ｒ１〜Ｒ４の抵抗値としてＣＰＵ１４の最初の出力信号ｒの電圧値とすることで、前述の図６における基本電圧値ｒa のＴＹＰとできる。
【００８３】
続いて、図８のフローチャートを参照して、出力信号ｒの基本電圧値ｒa を補正し、出力信号ｒの電圧値ｒ1 〜ｒ16を再設定する動作を説明する。
ここでは、図１の回路構成において、基準電圧ａ＝１８（Ｖ）、増幅回路１３の増幅率が定格の６倍に対し５．５倍であった場合を例示して説明する。また、Ｅ2 ＰＲＯＭ１５に記憶されている基準電圧ａ（１８Ｖ）と等しい電圧値ｎa の制御信号ｎの出力条件は、ｍa ＝１７５である。
【００８４】
ｍ＝１の出力信号ｒの電圧値ｒm1は、
0003599883.tif 000008
である。
【００８５】
まず、電源がＯＮされると（Ｓ１）、Ｅ2 ＰＲＯＭ１５よりｍa の初期値が読み出され、ＣＰＵ１４に入力される（Ｓ２）。始めに読みだされたｍa は１７５であるので、ＣＰＵ１４から、ｍa ＝１７５に応じた電圧値の出力信号ｒが出力する（Ｓ３）。このときの出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１７５＝２．９９（Ｖ）である。
【００８６】
ＣＰＵ１４より出力された出力信号ｒは、増幅回路１３により増幅されて制御信号ｎとなり、コンパレータ１０にて、この制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され、比較出力ｋがＣＰＵ１４に帰還入力される（Ｓ４）。ＣＰＵ１４では、この比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかを判定し（Ｓ５）、ローレベルと判定されればＳ６に、ハイレベルと判定されればＳ７に処理が移行する。この場合、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （２．９９）×５．５＝１６．４５（Ｖ）であるので、基準電圧ａの１８（Ｖ）より小さく、比較出力ｋはローレベルとなるため、Ｓ６に進む。
【００８７】
Ｓ６では、ｍa に１が加えられ、ｍa ＝ｍa （１７５）＋１＝１７６となる。再び、ｍa ＝１７６での制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され（Ｓ８）、ＣＰＵ１４にて、その比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される（Ｓ１０）。ローレベルと判定されればＳ６に、ハイレベルと判定されればＳ１２に処理が移行する。この場合も、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１７６＝３．０１（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （３．０１）×５．５＝１６．４５（Ｖ）であるので、基準電圧ａの１８（Ｖ）より小さく、比較出力ｋはローレベルとなるため、Ｓ６に戻り、再びｍa に１が加えられる。
【００８８】
その後、比較出力ｋがハイレベルとなるまで、Ｓ６→Ｓ８→Ｓ１０→Ｓ６…が繰り返えされ、ｍa の値が１ずつアップされていく。そして、ｍa ＝１９２になると、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１９２＝３．２８（Ｖ）で、その場合の制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （３．２８）×５．５＝１８．０４（Ｖ）となり、比較出力ｋがハイレベルとなるので、Ｓ１２に進み、ＣＰＵ１４で、ｍa が１９２と設定される。
【００８９】
設定後、ｍa ＝１９２はＥ2 ＰＲＯＭ１５へ記憶され、ｍa の値が更新される（Ｓ１３）。このＳ１３の処理により、基本電圧値ｒa の次回の補正動作からは、この更新されたｍa の出力がＣＰＵ１４から出力されることとなる。次いで、この再設定したｍa の値を基に、ブランクランプＧの点灯状態に応じて設定されている各レンジ数ｍ1 〜ｍ16が再設定され、Ｅ2 ＰＲＯＭ１５のデータが書き換えられる（Ｓ１４）。ここでは、基本電圧値ｒa を出力し得るレンジ数ｍa が１９２であったので、各レンジ数ｍ1 〜ｍ16の再設定するときの乗数Ａは、
Ａ＝１９２／１７５＝１．０９７
であり、ｍ1 〜ｍ16を１．０９７倍すればよい。
その後、通常のコピー動作に入り（Ｓ１５）、電源ＯＦＦにて停止する（Ｓ１６）。
【００９０】
続いて、基準電圧ａ＝１８（Ｖ）、増幅回路１３の増幅率が定格の６倍に対し６．５倍であった場合を例示して説明する。Ｅ2 ＰＲＯＭ１５に記憶されている基準電圧ａ（１８Ｖ）と等しい電圧値ｎa の制御信号ｎの出力条件は、ｍa ＝１７５である。また、ｍ＝１の出力信号ｒの電圧値ｒm1も、上記と同様に、０．０１７１（Ｖ）である。
【００９１】
まず、Ｓ１〜Ｓ５では上記と同様の処理が行われる。つまり、ＣＰＵ１４から、ｍa ＝１７５に応じた電圧値ｒa が出力され、この電圧値ｒa が６．５倍増幅された制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され、比較出力ｋがＣＰＵ１４に帰還入力され、ＣＰＵ１４にて、この比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定され、ローレベルと判定されればＳ６に、ハイレベルと判定されればＳ７に処理が移行する。この場合、電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （２．９９）×６．５＝１９．４４（Ｖ）であるので、基準電圧ａの１８（Ｖ）より大きくなるため、比較出力ｋはハイレベルとなり、Ｓ７に進む。
【００９２】
Ｓ７では、ｍa に（−１）が加えられ、ｍa ＝ｍa （１７５）−１＝１７４となる。再び、ｍa ＝１７４での制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され（Ｓ９）、ＣＰＵ１４にて、その比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが再び判定される（Ｓ１１）。ハイレベルと判定されればＳ７に、ローレベルと判定されればＳ１２に処理が移行する。この場合も、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１７４＝２．９８（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （２．９８）×６．５＝１９．３７（Ｖ）であるので、基準電圧ａの１８（Ｖ）より大きく、比較出力ｋはハイレベルとなるため、Ｓ７に戻り、再びｍa に（−１）が加えられる。
【００９３】
その後、比較出力ｋがローレベルとなるまで、Ｓ７→Ｓ９→Ｓ１１→Ｓ７…が繰り返され、ｍa の値が１ずつダウンされていく。そして、ｍa ＝１６１になると、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１６１＝２．７５（Ｖ）で、その場合の制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （２．７５）×６．５＝１７．８８（Ｖ）となり、比較出力ｋがローレベルとなるので、Ｓ１２に進み、ＣＰＵ１４で、ｍa が１６１と設定される。設定後のＳ１３〜Ｓ１６の処理動作は前述と同じである。但し、ここでは、基本電圧値ｒa を出力し得るレンジ数ｍa が１６１であったので、各レンジ数ｍ1 〜ｍ16の再設定するときの乗数Ａは、    Ａ＝１６１／１７５＝０．９２
である。
【００９４】
図９のテーブルに、図５のテーブル（増幅回路１３や減衰回路１２の抵抗Ｒ１〜Ｒ４に精度バラツキがなくすべて定格の値）に対し、減衰回路１２の抵抗Ｒ１，Ｒ２が５％の誤差を有し、ＣＰＵ１４の基準電圧ｂがアップした場合の、各ポイントの制御信号ｎの電圧値、出力信号ｒの電圧値、レンジ数ｍを示す。
【００９５】
また、図１０のテーブルには、図５のテーブルに対し、減衰回路１２の抵抗Ｒ１，Ｒ２が５％の誤差を有し、ＣＰＵ１４の基準電圧ｂがダウンした場合を示す。
【００９６】
図１１のテーブルには、図５のテーブルに対し、増幅回路１３の抵抗Ｒ３，Ｒ４が５％の誤差を有し、制御信号ｎの電圧がアップした場合を示す。
【００９７】
図１２のテーブルには、図５のテーブルに対し、増幅回路１３の抵抗Ｒ３，Ｒ４が５％の誤差を有し、制御信号ｎの電圧がダウンした場合を示す。
【００９８】
図１３のテーブルには、図５のテーブルに対し、基準電圧発生回路１１から出力される基準電圧ａが１０％アップした場合を示す。
【００９９】
図１４のテーブルには、図５のテーブルに対し、基準電圧発生回路１１から出力される基準電圧ａが１０％ダウンした場合を示す。
【０１００】
図１５のテーブルには、図５のテーブルに対し、基準電圧ａが１０％アップし、減衰回路１２の抵抗Ｒ１，Ｒ２が５％の誤差を有し、また、増幅回路１３の抵抗Ｒ３，Ｒ４も５％の誤差を有し、それらの結果、ＣＰＵ１４の基準電圧ｂがアップすると共に、制御信号ｎの電圧もアップした場合を示す。
【０１０１】
図１６のテーブルには、図５のテーブルに対し、基準電圧ａが１０％ダウンし、減衰回路１２の抵抗Ｒ１，Ｒ２が５％の誤差を有し、また、増幅回路１３の抵抗Ｒ３，Ｒ４も５％の誤差を有し、それらの結果、ＣＰＵ１４の基準電圧ｂがダウンすると共に、制御信号ｎの電圧もダウンした場合を示す。
【０１０２】
以上のように、本複写機では、制御回路部１６に、フィードバック制御用のコンパレータ１０が設けられ、このコンパレータ１０が、ＣＰＵ１４からの出力信号ｒが増幅回路１３で増幅されてなる制御信号ｎの電圧値と、基準電圧ａとを比較し、ＣＰＵ１４に帰還入力される２値の比較出力ｋを生成し、ＣＰＵ１４は、その帰還入力の値が２値のうちの何れの値であるかに応じて、出力信号ｒの出力値を変化させて基本電圧値ｒa を補正し、この補正した基本電圧値ｒa に基づいて、出力信号ｒの電圧値ｒ1 〜ｒ16を再設定するようになっている。
【０１０３】
したがって、たとえ減衰回路１２及び増幅回路１３の抵抗Ｒ１〜Ｒ４に精度の低い安価なものを用いたとしても、出力信号ｒの電圧値ｒ1 〜ｒ16が各抵抗Ｒ１〜Ｒ４に応じた値に再設定されるので、１５グループものブランクランプＧ１〜Ｇ１５の点灯を正確に制御できる。
【０１０４】
前述の図６のテーブルによれば、抵抗Ｒ１〜Ｒ４に抵抗の公差±１０％の低精度のものが用いられていた場合、ＣＰＵ１４の基準電圧ｂは３．７３５〜５．０６１（Ｖ）と可変範囲は大きくなるが、基本電圧値ｒa を出力し得るレンジｍa の設定範囲を１２７〜２４１と変えることで、基本電圧値ｒa が２．５３１〜３．５３６（Ｖ）が出力されるため、抵抗Ｒ１〜Ｒ４が低精度でも良いことが分かる。
【０１０５】
また、図８のフローチャートのＳ１３では、補正して新たに設定したｍa をＥ2 ＰＲＯＭ１５へ記憶させ、ｍa の値を更新するようになっている。したがって、次回電源がＯＮされた場合、Ｓ２では、初期値の１７５ではなく、新たに設定されたｍa つまり、増幅率が設計値よりも小さい例では１９２、増幅率が設計値よりも大きい例では１６１がそれぞれ読み出されてＣＰＵ１４に入力されることとなる。これにより、第２回目も初期値のｍa ＝１７５からスタートする場合に比べて、基本電圧値ｒa の再設定に要する時間を大幅に短縮できる。
【０１０６】
例えば、Ｅ2 ＰＲＯＭ１５に再設定されたｍa を記憶させるようになっていないと、ａ＝ｎa となるｍa が１６０の場合、第２回目も最初の比較は初期値１７５からスタートするため、Ｓ６〜Ｓ１１にて約１５回の比較が必要となる。しかしながら、Ｓ１３にて、ｍa ＝１６０をＥ2 ＰＲＯＭ１５へ記憶させておくと、最初の比較はｍa ＝１６０からスタートするため、約１〜２回の比較でｍa の再設定が終了することとなる。
【０１０７】
そして、上記駆動回路部１７では、駆動用コンパレータ１６とトランジスタＴｒ１とにより、上記のような基本電圧値ｒa の再設定（補正）動作が行われている間、トランジスタＴｒ１がＯＦＦとなり、ブランクランプＧが全消灯した状態となる。また、仮に抵抗Ｒ１〜Ｒ４の精度が非常に低精度で、分割基準電圧Ｖ１６よりも小さな値の電圧となっても、そのときは、ブランクランプＧが全点灯した状態となる。したがって、再設定動作の間は、ブランクランプＧは全消灯か全点灯の何れかの状態であるため、感光体ドラム１の前露光を防止できる。尚、上記コンパレータ１６とトランジスタＴｒ１とで、全消灯手段が構成されている。
【０１０８】
さらに、上記の制御回路部１６では、ＣＰＵ基準電圧ｂを基準電圧発生回路１１から出力されるブランクランプ基準電圧ａから減衰回路１１にて生成しているので、基準電圧ａの変動に同期して基準電圧ｂも変動し、基準電圧ａの変動に対してはＣＰＵ１４の出力信号ｒの補正を行う必要がない。尚、ＣＰＵ基準電圧ｂを外部より入力することも勿論可能であり、その場合は、外部電源の電圧変動により、ＣＰＵ１４の出力信号の電圧を補正する必要がある。
【０１０９】
図１７のテーブルに、外部電源よりＣＰＵ基準電圧ｂを入力した場合の、前述の図５のテーブル（増幅回路１３や減衰回路１２の抵抗Ｒ１〜Ｒ４に精度バラツキがなくすべて定格の値）に対する、各ポイントの制御信号ｎの電圧値、出力信号ｒの電圧値、レンジ数ｍを示す。
【０１１０】
また、図１８のテーブルには、外部電源よりＣＰＵ基準電圧ｂを入力した場合の、前述の図１３に対する、各ポイントの制御信号ｎの電圧値、出力信号ｒの電圧値、レンジ数ｍを示す。
【０１１１】
また、図１９のテーブルには、外部電源よりＣＰＵ基準電圧ｂを入力した場合の、前述の図１４に対する、各ポイントの制御信号ｎの電圧値、出力信号ｒの電圧値、レンジ数ｍを示す。
【０１１２】
〔実施の形態２〕
本発明の実施の他の形態について図１、図２０ないし図２４に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、前記の実施の形態にて示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０１１３】
本実施の形態における複写機は、ＣＰＵ１４による基本電圧値ｒa の補正動作の処理が、実施の形態１のものとは異なるだけで、他の構成は同じである。
【０１１４】
前出の実施の形態１の複写機の、図８のフローチャートによる処理動作では、定格値に対応した電圧値の出力信号ｒを出力した後、出力信号ｒの電圧値の増分を、ｍ＝１、つまり調整し得る最小の電圧変化にて調整していたので、基本電圧値ｒa の補正に要する時間が必然的に長くなるといった欠点がある。そこで、このような欠点を鑑みて、本実施の形態の複写機では、粗調整と微調整とに別けて行うことで、動作時間の短縮化を図っている。
【０１１５】
以下に、図２０、図２１のフローチャートを参照して、本複写機における基本電圧値ｒa の補正動作を説明する。
ここでも、図８のフローチャートの説明において用いた条件と同じ、図１の回路構成において、基準電圧ａ＝１８（Ｖ）、増幅回路１３の増幅率が定格の６倍に対し５．５倍であった場合と、６．５倍であった場合とを例示して説明する。
Ｅ2 ＰＲＯＭ１５に記憶されている基準電圧ａ（１８Ｖ）と等しい電圧値ｎa の制御信号ｎの出力条件は、ｍa ＝１７５である。また、ｍ＝１の出力信号ｒの電圧値ｒm1も、上記と同様に、０．０１７１（Ｖ）である。
そして、ここでは、第１粗増分Ｙをｍ＝１０、第２粗増分Ｚをｍ＝５とし、微増分Ｘは前述と同様ｍ＝１とする。
まず、Ｓ２１〜２５では、前述の図８のフローチャートにおけるＳ１〜Ｓ５と同様の処理が行われる。つまり、ＣＰＵ１４から、ｍa ＝１７５に応じた電圧値ｒa が出力され、この電圧値ｒa が５．５倍増幅された制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され、比較出力ｋがＣＰＵ１４に帰還入力され、ＣＰＵ１４にて、この比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される。そして、Ｓ２５でローレベルと判定されればＳ２６に、ハイレベルと判定されればＳ２７に処理が移行する。この場合、電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （２．９９）×５．５＝１６．４５（Ｖ）であるので、基準電圧ａの１８（Ｖ）より小さくなるため、比較出力ｋはローレベルとなり、Ｓ２６に進む。
【０１１６】
Ｓ２６では、ｍa に第１粗増分のＹ（１０）が加えられ、ｍa ＝ｍa （１７５）＋Ｙ（１０）＝１８５となる。そして、再び、ｍa ＝１８５での制御信号ｎの電圧ｎ0 と基準電圧ａとが比較され（Ｓ２８）、ＣＰＵ１４にて、その比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される（Ｓ３０）。ハイレベルと判定されればＳ３３に、ローレベルと判定されればＳ３２に処理が移行する。この場合、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１８５＝３．１６（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （３．１６）×５．５＝１７．３８（Ｖ）であるので、比較出力ｋはローレベルとなるため、Ｓ３２に進む。
【０１１７】
Ｓ３２では、ｍa に更に第１粗増分Ｙ（１０）が加えられ、ｍa ＝ｍa （１８５）＋Ｙ（１０）＝１９５となる。そして、再び、ｍa ＝１９５での制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され（Ｓ２８）、ＣＰＵ１４にて、その比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される（Ｓ３０）。この場合は、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１９５＝３．３３（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （３．３３）×５．５＝１８．３２（Ｖ）となり、比較出力ｋはハイレベルとなるため、Ｓ３３に進む。
【０１１８】
Ｓ３３では、ｍa から第２粗増分Ｚ（５）が引かれ、ｍa ＝ｍa （１９５）−Ｚ（５）＝１９０となる。そして、再び、ｍa ＝１９０での制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され（Ｓ３６）、ＣＰＵ１４にて、その比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される（Ｓ３８）。ハイレベルと判定されればＳ４１に、ローレベルと判定されればＳ４０に処理が移行する。この場合、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１９０＝３．２５（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （３．２５）×５．５＝１７．８８（Ｖ）となり、比較出力ｋはローレベルとなるため、Ｓ４０に進む。
【０１１９】
Ｓ４０では、ｍa に微増分Ｘ（１）が加えられ、ｍa ＝ｍa （１９０）＋Ｘ（１）＝１９１となる。そして、再び、ｍa ＝１９１での制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され（Ｓ４４）、ＣＰＵ１４にて、比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される（Ｓ４６）。ハイレベルと判定されればＳ４９に、ローレベルと判定されればＳ４８に処理が移行する。この場合は、出力電圧ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１９１＝３．２７（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （３．２７）×５．５＝１７．９９（Ｖ）となり、比較出力ｋはローレベルとなるため、Ｓ４８に進む。
【０１２０】
Ｓ４８では、ｍa に更に微増分Ｘ（１）が加えられ、ｍa ＝ｍa （１９１）＋Ｘ（１）＝１９２となる。そして、再び、ｍa ＝１９２での制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され（Ｓ４４）、ＣＰＵ１４にて、比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される（Ｓ４６）。この場合は、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１９２＝３．２８（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （３．２８）×５．５＝１８．０４（Ｖ）となり、比較出力ｋはハイレベルとなるため、Ｓ４９に進み、ｍa が１９２と設定される。
設定後の処理Ｓ５１〜Ｓ５４は、前述の図８のフローチャートにおけるＳ１３〜Ｓ１６の処理と同じである。
【０１２１】
次に、増幅回路１３の増幅率が定格の６倍に対し６．５倍であった場合を例示して説明する。
まず、Ｓ２１〜２５では、前述と同じ処理が行われる。つまり、ＣＰＵ１４から、ｍa ＝１７５に応じた電圧値ｒa が出力され、この電圧値ｒa が６．５倍増幅された制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され、比較出力ｋがＣＰＵ１４に帰還入力され、ＣＰＵ１４にて、この比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される。そして、Ｓ２５でローレベルと判定されればＳ２６に、ハイレベルと判定されればＳ２７に処理が移行する。この場合、電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （２．９９）×６．５＝１９．４３（Ｖ）であるので、基準電圧ａの１８（Ｖ）より大きくなるため、比較出力ｋはハイレベルとなり、Ｓ２７に進む。
【０１２２】
Ｓ２７では、ｍa に第１粗増分のＹ（１０）が引かれ、ｍa ＝ｍa （１７５）−Ｙ（１０）＝１６５となる。そして、再び、ｍa ＝１６５での制御信号ｎの電圧ｎa と基準電圧ａとが比較され（Ｓ２９）、ＣＰＵ１４にて、その比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される（Ｓ３１）。ハイレベルと判定されればＳ３５に、ローレベルと判定されればＳ３４に処理が移行する。この場合、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１６５＝２．８２（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （２．８２）×６．５＝１８．３３（Ｖ）であるので、比較出力ｋはハイレベルとなるため、Ｓ３５に進む。
【０１２３】
Ｓ３５では、ｍa に更に第１粗増分Ｙ（１０）が引かれ、ｍa ＝ｍa （１６５）−Ｙ（１０）＝１５５となる。そして、再び、ｍa ＝１５５での制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され（Ｓ２９）、ＣＰＵ１４にて、その比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される（Ｓ３０）。この場合は、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１５５＝２．６５（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （２．６５）×６．５＝１７．２３（Ｖ）となり、比較出力ｋはローレベルとなるため、Ｓ３４に進む。
【０１２４】
Ｓ３４では、ｍa に第２粗増分Ｚ（５）が加えられ、ｍa ＝ｍa （１５５）＋Ｚ（５）＝１６０となる。そして、再び、ｍa ＝１６０での制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され（Ｓ３７）、ＣＰＵ１４にて、その比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される（Ｓ３９）。ハイレベルと判定されればＳ４３に、ローレベルと判定されればＳ４２に処理が移行する。この場合、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１６０＝２．７４（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （２．７４）×６．５＝１７．８１（Ｖ）となり、比較出力ｋはローレベルとなるため、Ｓ４２に進む。
【０１２５】
Ｓ４２では、ｍa に微増分Ｘ（１）が加えられ、ｍa ＝ｍa （１６０）＋Ｘ（１）＝１６１となる。そして、再び、ｍa ＝１６１での制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され（Ｓ４４）、ＣＰＵ１４にて、比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される（Ｓ４６）。ハイレベルと判定されればＳ４９に、ローレベルと判定されればＳ４８に処理が移行する。この場合は、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１６１＝２．７５（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （２．７５）×６．５＝１７．８９（Ｖ）となり、比較出力ｋはローレベルとなるため、Ｓ４８に進む。
【０１２６】
Ｓ４８では、ｍa に更微増分Ｘ（１）が加えられ、ｍa ＝ｍa （１６１）＋Ｘ（１）＝１６２となる。そして、再び、ｍa ＝１６２での制御信号ｎの電圧値ｎa と基準電圧ａとが比較され（Ｓ４４）、ＣＰＵ１４にて、比較出力ｋがローレベルであるかハイレベルであるかが判定される（Ｓ４６）。この場合は、出力信号ｒの電圧値ｒa は、ｒa ＝０．０１７１×１６２＝２．７７（Ｖ）で、制御信号ｎの電圧値ｎa は、ｎa ＝ｒa （２．７７）×６．５＝１８．０１（Ｖ）となり、比較出力ｋはハイレベルとなるため、Ｓ４９に進み、ｍa が１６２と設定される。
設定後の処理Ｓ５１〜Ｓ５４は、前述の図８のフローチャートにおけるＳ１３〜Ｓ１６の処理と同じである。
尚、上記の説明では、Ｓ４４のフローを追加しているが、条件によってはＳ４５〜Ｓ４７のフローを追加する。
【０１２７】
ところで、上記の説明においては、第１粗増分をｍ＝１０、第２粗増分をｍ＝５、微増分をｍ＝１としていたが、これらは、減衰回路１２及び増幅回路１３の抵抗Ｒ１〜Ｒ４の公差、及び調整精度によって決定すれば良いものであり、以下に、設定例を示す。
【０１２８】
設定例１
図２２に示すように、減衰回路１２及び増幅回路１３の抵抗Ｒ１〜Ｒ４の精度バラツキの実力値の確率から求まる、１シグマ（σ）の抵抗値に対応した電圧値を用いる。
【０１２９】
つまり、図１の回路において、基準電圧ａ＝１８（Ｖ）、制御信号ｎの目標値を１８（Ｖ）、抵抗Ｒ１＝７．５ｋΩ、抵抗Ｒ２＝２．４ｋΩ、抵抗Ｒ３＝７．５ｋΩ、抵抗Ｒ４＝１．５ｋΩとし、抵抗Ｒ１〜Ｒ４が全て定格であれば、制御信号ｎ，レンジ数ｍ，出力信号ｒの各出力値は、
0003599883.tif 000009
となる。
【０１３０】
一方、抵抗Ｒ１〜Ｒ４の公差が±１％とし、１シグマ（０．２３％）のシフトにより、ＣＰＵ１４の減衰回路１２の減衰率と増幅回路１３の増幅率とが共にアップしたときの、制御信号ｎ，レンジ数ｍ，出力信号ｒの各出力値は、
0003599883.tif 000010
となる。
【０１３１】
また、１シグマ（０．２３％）のシフトにより、ＣＰＵ１４の減衰回路１２の減衰率と増幅回路１３の増幅率とが共にダウンしたときの、制御信号ｎ，レンジ数ｍ，出力信号ｒの各出力値は、
0003599883.tif 000011
となる。
【０１３２】
したがって、１シグマの抵抗値に対応した電圧値として、粗増分をｍ＝２（１７４．０３４と１７６．６との差分）とし、出力信号ｒa の変化量を０．０１（Ｖ）（２．９８８５と３．０１１５の差分）とする。この場合、微調整をｍ＝１とすると、前述のように第２粗増分を設定する必要はない。
【０１３３】
図２０、図２１のフローチャートで説明すると、Ｓ２１〜Ｓ２５までは、前述と同様の処理を行い、Ｓ２６、Ｓ２７にて用いる粗増分をＹ（２）とし、Ｓ３０でＣＰＵ１４が比較出力ｋはハイレベルであると判定した場合は、Ｓ３３、Ｓ３６、Ｓ３８をステップして、Ｓ４１に移行すればよい。また、Ｓ３１でＣＰＵ１４が比較出力ｋはローレベルであると判定した場合は、Ｓ３４、Ｓ３７、Ｓ３９をステップして、Ｓ４２に移行すればよい。
【０１３４】
また、基準電圧ａ＝１８（Ｖ）で、抵抗Ｒ１〜４に公差が±５％の抵抗を使用した場合、粗増分に１シグマの抵抗値に対応した電圧値を用いると、粗増分はｍ＝７となる。粗増分ｍ＝７による出力信号ｒa の変化量は０．０６（Ｖ）ずつとなる。この場合、微調整をｍ＝１とすると、前述のように第２粗増分を設定した方が好ましく、その場合中間のｍ＝３（或いは４）を第２粗増分として設定すればよい。
【０１３５】
図２０、図２１のフローチャートで説明すると、Ｓ２１〜Ｓ２５までは、前述と同様の処理を行い、Ｓ２６、Ｓ２７にて用いる第１粗増分をＹ（７）とし、Ｓ３３、Ｓ３４にて用いる第２粗増分をＺ（３）とすればよい。
このように、１シグマの値により出力信号ｒを出力して比較することで、基本電圧値ｒa の再設定に要する時間を最も効果的に短縮できる。
【０１３６】
設定例２
図２３に示すように、減衰回路１２及び増幅回路１３の抵抗Ｒ１〜Ｒ４の精度分布（想定値）の最大・最小の抵抗値に対応した電圧値、及び最大・最小の抵抗値と定格値との中間値の電圧値を用いる。
【０１３７】
つまり、第１粗増分として、抵抗Ｒ１〜Ｒ４の最小値Ｐ２又は最大値Ｐ３に対応した電圧値を用いて出力信号ｒを出力し、コンパレータ１０で基準電圧ａと制御信号ｎの電圧値ｎa とを比較する。
【０１３８】
そして、第２粗増分として、抵抗Ｒ１〜Ｒ４の最小値Ｐ２又は最大値Ｐ３と定格値Ｐ１との中間値Ｐ４又はＰ５を用い、その後、必要に応じて、Ｐ４又はＰ５と定格値Ｐ１との中間の値、さらにその中間の値を用いる。
【０１３９】
このように、最小値、最大値、中間値、次の中間値を基に出力信号ｒの出力値を調整することでも、補正動作に要する時間を効果的に短くできる。
【０１４０】
設定例３
図２４に示すように、減衰回路１２及び増幅回路１３の抵抗Ｒ１〜Ｒ４の精度分布を実測し、この実測した値を基にして、ほぼ７割のものが含まれる値を用いる。
【０１４１】
つまり、第１粗増分として、Ｒ１〜Ｒ４の実測にて７割方が含まれたＰ２又ははＰ３（±０．４％）の抵抗値に対応した電圧値の出力信号ｒを出力し、コンパレータ１０で基準電圧ａと制御信号ｎの電圧値ｎa とを比較する。
【０１４２】
そして、第２粗増分として、これらＰ２またはＰ３と定格値Ｐ１との中間値Ｐ４又はＰ５（±０．２％）を用い、その後、必要に応じて、Ｐ４又はＰ５と定格値Ｐ１との中間の値、さらにその中間の値を用いる。
【０１４３】
このように、実測値に基づき、実際の分布数の多い抵抗値を基にして出力信号ｒの出力値を調整することでも、補正動作に要する時間を効果的に短くできる。そして、精度分布が正規分布とならないものを用いる場合に特に有効である。
【０１４４】
〔実施の形態３〕
本発明の実施の他の形態について図１、及び図２５ないし図２８に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、前記の実施の形態にて示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０１４５】
前述したように、制御信号ｎの多階調の各電圧は、駆動回路部１７の駆動用コンパレータＬ１〜Ｌ１６の分割基準電圧Ｖ１〜Ｖ１６を設定するための分圧抵抗Ｒ１０〜Ｒ２６の端子間電圧（分割基準電圧の電圧差）の最大値と最小値の間で制御する必要がある。前述の実施の形態１、２の複写機では、分圧抵抗Ｒ１０〜Ｒ２６には全て、１ｋΩの同じ規格のものが用いられている。したがって、図２５のテーブルに示すように、抵抗Ｒ１０〜Ｒ２６の端子間電圧の最大値と最小値との差は、０．９〜１．０（Ｖ）とほぼ一定となっている（テーブルの〔差〕の欄）。
【０１４６】
このような状態では、制御信号ｎは設定される電圧値が大きくなるにつれて変動幅が大きくなるため（テーブルの〔ｎの幅〕の欄）、図２７に示すように、抵抗の端子間電圧の最大値と、制御信号ｎの電圧値の最大値とが同一線となるポイントが出てきてしまい、ブランクランプＧの点灯が不正確になる。
【０１４７】
このような課題に鑑み、本実施の形態の複写機では、駆動回路部１７における分圧抵抗Ｒ１０〜Ｒ２６にはそれぞれ異なる規格のものが用いられている。つまり、図２６に示すように、Ｒ１０〜Ｒ２６になるにつれて抵抗値が大きくなるように設計されている。これにより、分圧基準電圧Ｖ１〜Ｖ１６の電圧が高くなるにつれて抵抗の端子間電圧が広くなり、図２７では抵抗の端子間電圧の最大値と、制御信号ｎの電圧値の最大値とが同一線となっていたポイントも、図２８に示すように、制御信号ｎを、抵抗の端子間電圧の最大値と最小値の間で制御することができる。
【０１４８】
このように、駆動回路部１７の抵抗Ｒ１０〜Ｒ２６を同一の抵抗値にするのではなく、電圧、抵抗、バラツキに合った抵抗に設定し、分圧基準電圧Ｖ１〜Ｖ１６の電圧値が大きくなるにつれて抵抗の端子間電圧を広くすることで、分割基準電圧Ｖ１〜Ｖ１６に対する制御信号ｎの電圧変動幅のマージンがアップし、より安定な制御が可能となる。
【０１４９】
〔実施の形態４〕
本実施の形態では、本発明の発光素子の制御装置を光学センサの制御装置に適用したものを例示し、図２、図２９ないし図３２に基づいて以下に説明する。尚、説明の便宜上、前述の実施の形態にて示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０１５０】
実施の形態１で説明したように、本複写機の感光体ドラム１の周囲には、感光体ドラム１表面に形成された図示しないマークを検出する発光・受光センサ（光学センサ）９が備えられている（図２参照）。該発光・受光センサ９は、感光体ドラム１が正常に装着されているか否かの検出に用いられるもので、これにより、感光体ドラム１が曲がって取り付けられるなどの取り付け異常による、画質の劣化が回避される。
【０１５１】
図３０は、感光体ドラム１を横方向から見た図であり、発光・受光センサ９は、最大用紙幅（ドラム中央を中心としてＡ３の幅２９７ｍｍ）外に取り付けられている。
【０１５２】
発光・受光センサ９の感光体ドラム１への照射部のドラム円周（図において破線にて示す）上に、ドラムマーク２９が設けられている。このドラムマーク２９は、発光・受光センサ９の照射部以上の幅（例：１０ｍｍ×１０ｍｍ）の非鏡面反射部である。
【０１５３】
例えば、ドラムマーク２９以外の感光体ドラム１表面の反射率が１００％のとき、ドラムマーク２９は反射率が５０％となるような反射率をもつように、予めドラム表面に形成されている。
【０１５４】
上記発光・受光センサ９は、図２９（ａ）に示すように、反射型センサであり、発光素子９ａと受光素子９ｂとから構成され、発光素子９ａから照射した光が、ドラム表面１ａに当たって反射した反射光を受光素子９ｂにて受光するようになっている。上記発光素子９ａは、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)等から構成される。
【０１５５】
発光・受光センサ９の制御装置は、図２９（ｂ）に示すように、発光・受光センサ９と、Ｄ／Ａコンバータ内蔵のＣＰＵ３２と、オペアンプ３０と、トランジスタＴｒ４と、コンパレータ３３と、５つの抵抗Ｒ３１〜Ｒ３５とから構成されている。
【０１５６】
上記ＣＰＵ３２は、発光・受光センサ９の発光素子９ａの発光量を制御するもので、ＣＰＵ３２からＤ／Ａ変換されたＣＰＵ出力信号ｆの電圧値により、発光素子９ａの発光量が決定される。ＣＰＵ３２からの出力信号ｆが、オペアンプ３０に入力されることにより、オペアンプ３０からアンプ出力ｅが出力され、これにより、トランジスタＴｒ４がＯＮし、発光・受光センサ９の発光素子９ａから発光部電流ｇが流れる。発光部電流ｇが流れることにより、抵抗Ｒ３１間に電圧ｈが発生する。この電圧ｈは、発光制御電圧であり、発光部電流ｇに比例して大きくなる。
【０１５７】
（Ａ）  発光部電流ｇが大きくなり、発光制御電圧ｈがＣＰＵ３２からの出力信号ｆの電圧値より高くなるとオペアンプ３０のアンプ出力ｅはＯＦＦされ、トランジスタＴｒ４がＯＦＦとなり、発光部電流ｇが下がり発光制御電圧ｈも下がる。
（Ｂ）  発光制御電圧ｈが出力信号ｆの電圧値より低くなると、オペアンプ３０の出力ｅが出力され、トランジスタＴｒ４がＯＮとなり、発光部電流ｇが上がり発光制御電圧ｈも上がる。
以降（Ａ）（Ｂ）を繰り返すことにより、発光制御電圧ｈはＣＰＵ３２からの出力信号ｆの電圧値と等しくなり、発光制御電圧ｈに合った発光部電流ｇが流れ、発光・受光センサ９の発光素子９ａの光量が決定される。
【０１５８】
上記回路においては、抵抗Ｒ３１の抵抗値を変えることにより、図３１に示すように、ＣＰＵ出力信号ｆの電圧値に対するｇの電流値は変化する。図では、抵抗Ｒ３１が１００Ωの場合と２００Ωの場合を示している。
【０１５９】
ＣＰＵ３２の出力信号ｆが基準出力２（Ｖ）を出力時、発光部電流ｇに２０ｍＡが流れ、感光体ドラム１の鏡面の反射により、発光・受光センサ９のセンサ電圧ｉは２．５（Ｖ）となる。コンパレータ３３の抵抗Ｒ３３，Ｒ３４で発生される基準電圧ｐは、２．５（Ｖ）に設定されており、コンパレータ３３からの比較出力ｊは、センサ電圧ｉが２．５（Ｖ）以上であれば５（Ｖ）、センサ電圧ｉが２．５（Ｖ）以下であれば０（Ｖ）となる。
【０１６０】
続いて、図３２のフローチャートを参照しなが、マーク検出による、感光体ドラム１の取り付け状態を判断する動作を説明する。
【０１６１】
まず、感光体ドラム１が回転される（Ｓ１）。そして、ＣＰＵ３２は、出力信号ｆの電圧値を０（Ｖ）から徐々にアップさせていき、帰還入力されるコンパレータ３３の比較出力ｊが０（Ｖ）から５（Ｖ）になったとき、その出力信号ｆの電圧値ｆ0 を記憶する（Ｓ５２〜Ｓ５５）。ここで、出力信号ｆの電圧値ｆ0 を設定することで、発光・受光センサ９の発光・受光の効率の部品バラツキ、感光体ドラム１の鏡面の反射率の違い等が補正される。尚、部品バラツキや感光体ドラム１の鏡面の反射率に違い等がなければ、出力信号ｆの電圧値が２（Ｖ）となったところで、コンパレータ３３の出力が反転し、ＣＰＵ３２に５（Ｖ）の比較出力ｊが入力される。
【０１６２】
例えば、感光体ドラム１の反射率が標準より１０％低い場合は、上記の動作でＣＰＵ３２の出力信号ｆの電圧ｆ0 は、
ｆ0 ＝２（Ｖ）／９０％＝２．２２（Ｖ）
と設定される。
【０１６３】
一方、ドラムマーク２９の検出は、感光体ドラム１の鏡面部の反射の５０％の反射部を検出するため、出力信号ｆの電圧値が２（Ｖ）で鏡面の反射が得られた場合は、例えば４５〜５５％の反射量をマーク検出範囲として、
２（Ｖ）／４５％＝４．４（Ｖ）
２（Ｖ）／５５％＝３．６（Ｖ）
この間の電圧値を有する出力信号ｆの出力時に、ドラムマーク２９が検出された場合、感光体ドラム１の取付けは正常であると判定する（Ｓ５６〜Ｓ６２）。
【０１６４】
つまり、例えばドラムマーク２９の反射部が４０％しかない場合、ＣＰＵ３２の出力信号ｆが４．４（Ｖ）であっても、
（４．４（Ｖ）／２（Ｖ））×２．５（Ｖ）×５０％＝２．８（Ｖ）
（４．４（Ｖ）／２（Ｖ））×２．５（Ｖ）×４０％＝２．２（Ｖ）
というように、コンパレータ３３に入力されるセンサ電圧ｉは２．２（Ｖ）にしかならず、ＣＰＵ３２の入力（比較出力ｊ）は０（Ｖ）のままとなる。したがって、Ｓ５７の比較出力ｊの判定で、ＣＰＵ３２は異常と判定する（Ｓ５８）。
【０１６５】
また、例えばドラムマーク２９の反射部が６０％もある場合、ＣＰＵ３２の出力信号ｆが３．６（Ｖ）しかなくとも、
（３．６（Ｖ）／２（Ｖ））×２．５（Ｖ）×５０％＝２．２（Ｖ）
（３．６（Ｖ）／２（Ｖ））×２．５（Ｖ）×６０％＝２．８（Ｖ）
というように、コンパレータ３３に入力されるセンサ電圧ｉは２．８（Ｖ）になり、ＣＰＵ３２の入力（比較出力ｊ）は５（Ｖ）になってしまうため、Ｓ６０の比較出力ｊの判定で、ＣＰＵ３２は異常と判定する（Ｓ６２）。
【０１６６】
そして、Ｓ５７にて比較出力ｊが５（Ｖ）であり、かつ、Ｓ６０にて比較出力ｊが０（Ｖ）であるとき、ＣＰＵ３２は正常と判定する（Ｓ６１）。
【０１６７】
このように、本実施の形態では、従来のように、ＣＰＵ３２へ検出量をフィードバックさせる経路にＡ／Ｄコンバータを設けることなく、発光素子９ａの発光量を、感光体ドラム１の鏡面の反射率に応じた適正なものに調整できる。そして、コンパレータ３３から出力される比較出力ｊは、ＣＰＵ３２の電源電圧（５Ｖ）に影響されず、特別な増・減衰回路を必要ともせず、直接受光素子９ｂの出力を判定できる。さらに、発光・受光センサ９のように、発光素子９ａと受光素子９ｂとが一体となった光学センサの場合、動作電源（１０Ｖ）を単一とすることもできるので、結線を少なくできるといった効果もある。
【０１６８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項１記載の発光素子の制御装置は、所定の電圧値を有する制御信号を発光素子駆動回路に入力させて制御信号の電圧と該発光素子駆動回路の基準電圧との比較結果に基づいて発光素子の発光を制御するもので、Ｄ／Ａコンバータを備えた制御手段を有しており、該Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を、上記制御信号に応じて定められているレンジ数に設定することで上記制御手段より該レンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力し、該出力信号を増幅回路にて増幅することで上記制御信号とする発光素子の制御装置であって、上記制御信号の電圧値と上記発光素子駆動回路の基準電圧とを比較して２値の比較出力を生成して上記制御手段に帰還入力させるコンパレータを備え、上記制御手段は、上記比較出力が２値の何れの値であるかに応じて上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を切り換えて当該制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより、増幅後の上記電圧値が上記発光素子駆動回路の基準電圧と等しくなるレンジ数を基本電圧値のレンジ数として求め、該基本電圧値のレンジ数からレンジ数を再設定するための乗数を決定し、該乗数を用いて上記所定の電圧値を有する制御信号を出力するために必要なレンジ数を再設定する手段を有する構成である。
この構成を用いて、例えば請求項５に記載のブランクランプの制御装置を構成することで、以下のような効果を奏するものである。
【０１６９】
本発明の請求項２記載の発光素子の制御装置は、請求項１の構成において、上記発光素子駆動回路の基準電圧を減衰して上記制御手段に当該制御手段の基準電圧として出力する減衰回路を備え、上記増幅回路の増幅率が上記減衰回路の減衰率よりも高い構成である。
【０１７０】
本発明の請求項３記載の光学センサの制御装置は、発光素子及び受光素子を含む光学センサの上記発光素子の発光量を制御するもので、Ｄ／Ａコンバータを備えた制御手段を有し、該制御手段より上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力する光学センサの制御装置であって、上記制御手段からの出力信号にて上記発光素子を発光させ、その際に上記受光素子にて受光される受光量に基づくセンサ電圧と基準電圧とを比較して２値の比較出力を生成して上記制御手段に帰還入力させるコンパレータを備え、上記制御手段は、上記比較出力が２値の何れの値であるかに応じて上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を切り換えて当該制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより、上記センサ電圧と上記基準電圧とが等しくなるレンジ数を基本電圧値のレンジ数として求め、該基本電圧値のレンジ数からレンジ数を再設定するための乗数を決定し、該乗数を用いて上記発光素子の発光量を制御するための上記制御手段からのレンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力するために必要なレンジ数を再設定する手段を有する構成である。
【０１７１】
これにより、従来の構成のように、ＣＰＵへ検出出力を帰還入力させる経路に、Ａ／Ｄコンバータを設ける必要がなく、また、コンパレータからの比較出力は、ＣＰＵの電源電圧（５Ｖ）に影響されないので、受光側に特別な増・減衰回路を設ける必要もなく、直接、センサ電圧を判定できるという効果を奏する。
【０１７２】
本発明の請求項４記載の光学センサの制御装置は、鏡面部に該鏡面部の反射に対して所定の反射率を有するドラムマークが形成された感光体ドラムの取り付けが正常であるか否かを検出するために用いられ、上記制御手段は、上記受光素子が上記感光体ドラムの鏡面部からの反射光を受光して得る受光量に基づく上記センサ電圧を用いた上記コンパレータの比較出力を用いて上記基本電圧値のレンジ数を求め、該基本電圧値のレンジ数と、上記ドラムマークの反射率を含むように設定したマーク検出範囲とから、上記ドラムマークの検出に際して当該制御手段から出力信号を出力するために必要なレンジ数の範囲を定め、該範囲のレンジ数に応じた出力信号を当該制御手段より出力して上記発光素子を発光させ、その際に上記受光素子が上記ドラムマークからの反射光を受光して得る受光量に基づく上記センサ電圧を用いた上記コンパレータの比較出力より、上記感光体ドラムの取り付けが正常であるか否かを判定する手段を備えている構成である。
【０１７３】
本発明の請求項５記載のブランクランプの制御装置は、ブランクランプの点灯状態に応じて電圧値が多諧調に定められている制御信号をブランクランプ駆動回路に入力させて制御信号の電圧とブランクランプ基準電圧との比較結果に基づいてブランクランプの点灯を制御するもので、Ｄ／Ａコンバータを備えた制御手段を有しており、該Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を、上記制御信号の電圧値に応じて定められているレンジ数に設定することで上記制御手段より該レンジ数に応じた電圧値の出力信号を出力し、該出力信号を増幅回路にて増幅することで上記制御信号とするブランクランプの制御装置であって、上記制御信号の電圧値と上記ブランクランプ駆動回路の基準電圧とを比較して２値の比較出力を生成して上記制御手段に帰還入力させるコンパレータを備え、上記制御手段は、上記比較出力が２値の何れの値であるかに応じて上記Ｄ／Ａコンバータのレンジ数を切り換えて当該制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより、増幅後の上記電圧値が上記ブランクランプ基準電圧と等しくなるレンジ数を基本電圧値のレンジ数として求め、該基本電圧値のレンジ数からレンジ数を再設定するための乗数を決定し、該乗数を用いて上記制御信号の多諧調に設定された各電圧値を出力するために必要なレンジ数を再設定する手段を有する構成である。
【０１７４】
これにより、精度の低い抵抗を用いたとしても、その抵抗にあったものに多階調の各電圧値を補正できるので、低精度の抵抗等を使用した安価な構成で、従来では不可能であった多グループのブランクランプの安定制御が可能になるという効果を奏する。
【０１７５】
本発明の請求項６記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項５の構成において、上記ブランクランプ基準電圧を減衰して上記制御手段に当該制御手段の基準電圧として出力する減衰回路を備え、上記増幅回路の増幅率が上記減衰回路の減衰率よりも高い構成である。
【０１７６】
これにより、請求項５による効果に加えて、ブランクランプ基準電圧値のバラツキに対しては基本電圧値の補正が必要ないという効果を奏する。
【０１７７】
本発明の請求項７記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項５又は６の構成において、上記増幅回路或いは上記減衰回路或いはその両方が有する誤差要素が各回路中の分圧抵抗であり、上記基本電圧値のレンジ数を求めるために上記制御手段から出力される出力信号の電圧範囲が、上記分圧抵抗の精度分布に応じて決定されている構成である。
【０１７８】
これにより、請求項５又は６による効果に加えて、早期に出力値を調整して基本電圧値を補正でき、ひいては、早期にブランクランプの点灯にあった多階調の各電圧値に再設定できるという効果を奏する。
【０１７９】
本発明の請求項８記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項７の構成において、上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力する構成である。
【０１８０】
これにより、請求項７の構成よりも、早期に出力値を調整して基本電圧値を補正でき、ひいては、より早期にブランクランプの点灯にあった多階調の各電圧値に再設定できるという効果を奏する。
【０１８１】
本発明の請求項９記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項７の構成において、上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力し、次に、上記分圧抵抗における精度分布の最大または最小の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力し、更に必要に応じて、上記分圧抵抗における精度分布の最大または最小の抵抗値と定格値との中間の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力する構成である。
【０１８２】
これにより、請求項８の構成よりも、より早期に基本電圧値を補正でき、ひいては、早期にブランクランプの点灯にあった多階調の各電圧値に再設定できるという効果を奏する。
【０１８３】
本発明の請求項１０記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項７の構成において、上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力し、次に、実測に基づいたほぼ７割の試料の抵抗が含まれる範囲の最大または最小の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力し、更に必要に応じて、上記範囲の最大または最小の抵抗値と定格値との中間の抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力する構成である。
【０１８４】
これにより、請求項８の構成よりも、早期に基本電圧値を補正でき、ひいては、より早期にブランクランプの点灯にあった多階調の各電圧値に再設定できるという効果を奏する。そして特に、精度分布が正規分布とならないものを用いる場合に有効である。
【０１８５】
本発明の請求項１１記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項７の構成において、上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより上記基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり、上記制御手段は、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号を最初に出力し、次に、上記分圧抵抗の１シグマの抵抗値に対応した電圧値の出力信号を出力する構成である。
【０１８６】
これにより、請求項８の構成よりも、早期に基本電圧値を補正でき、ひいては、より早期にブランクランプの点灯にあった多階調の各電圧値に再設定できるという効果を奏する。そして特に、実力値の値を用いるので、より的確な早期調整が期待でき、有効である。
【０１８７】
本発明の請求項１２記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項９、１０又は１１記載の構成において、求めた上記基本電圧値のレンジ数を記憶する不揮発性の記憶手段を備え、上記制御手段は、上記制御手段からの出力信号の電圧値をアップ或いはダウンする調整を繰り返すことにより基本電圧値のレンジ数を求めるにあたり２回目以降からは、上記分圧抵抗の定格値に対応した電圧値の出力信号に代えて、上記記憶手段に記憶されている前回求めたレンジ数に応じた電圧値の出力信号を最初に出力する構成である。
【０１８８】
これにより、上記請求項９、１０又は１１の構成による効果に加えて、第２回目以降の基本電圧値の補正が早期に行え、ひいては、第２回目以降の多階調の各電圧値の再設定がより早期に行えるという効果を奏する。
【０１８９】
本発明の請求項１３記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項５、６、７、８、９、１０、１１又は１２記載の構成において、ブランクランプ基準電圧に等しい電圧値を有する制御信号が入力されるとブランクランプを全消灯させる全消灯手段が、上記ブランクランプ駆動回路に設けられている構成である。
【０１９０】
これにより、上記請求項５、６、７、８、９、１０、１１又は１２の構成による効果に加えて、基本電圧値の補正に際して、ブランクランプ基準電圧にほぼ等しい電圧値の制御電圧信号がブランクランプ駆動回路に入力されても、ブランクランプが点灯することはなく、感光体の前露光を防止できるという効果を奏する。
【０１９１】
本発明の請求項１４記載のブランクランプの制御装置は、上記請求項５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１３記載の構成において、上記ブランクランプ駆動回路には、上記制御信号の電圧値と、複数のブランクランプを点灯させるのに必要な電圧レベルに対応させてブランクランプ基準電圧を抵抗分割して得られる分割基準電圧とを比較する複数の駆動用コンパレータが備えられており、これら駆動用コンパレータに入力される分割基準電圧はその電圧差が、電圧レベルが高くなるほど大きくなるように設定されている構成である。
【０１９２】
これにより、上記請求項５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１３の構成による効果に加えて、分割基準電圧に対する制御電圧信号の電圧変動幅のマージンがアップし、より安定なブランクランプの点灯制御が可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示すもので、複写機のブランクランプの点灯を制御するブランクランプ制御回路部と、ブランクランプ駆動回路部の回路図である。
【図２】上記複写機の感光体ドラムを中心とした、画像プロセス部の構成を示す断面図である。
【図３】ブランクランプを備えたブランクランプユニットの構造と、ブランクランプの感光体ドラムへの光の照射の関係を示す説明図である。
【図４】上記ブランクランプ駆動回路部の回路構成をより詳細に示す回路図である。
【図５】上記図１の回路での、各ポイントの分割基準電圧、制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数、及びそれに対応したブランクランプの点灯状態を示したテーブルである。
【図６】抵抗交差変化による図１の回路における、制御信号の電圧値＝ブランクランプ基準電圧となる、ＣＰＵ基準電圧、レンジ数、基本電圧値の、データ変化を示したデーブルである。
【図７】抵抗公差±１％の抵抗バラツキの分布（想定値）を示す正規分布のグラフである。
【図８】ＣＰＵ出力信号の基本電圧値を補正し、制御信号の電圧値を再設定する処理のフローチャートである。
【図９】上記図５のテーブルに対し、減衰回路の抵抗が５％の誤差を有し、ＣＰＵの基準電圧がアップした場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数を示したテーブルである。
【図１０】上記図５のテーブルに対し、減衰回路の抵抗が５％の誤差を有し、ＣＰＵの基準電圧がダウンした場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数を示したテーブルである。
【図１１】上記図５のテーブルに対し、増幅回路の抵抗が５％の誤差を有し、制御信号の電圧がアップした場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数を示したテーブルである。
【図１２】上記図５のテーブルに対し、増幅回路の抵抗が５％の誤差を有し、制御信号の電圧がダウンした場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数を示したテーブルである。
【図１３】上記図５のテーブルに対し、基準電圧発生回路にから出力されるブランクランプ基準電圧が１０％アップした場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数を示したテーブルである。
【図１４】上記図５のテーブルに対し、基準電圧発生回路にから出力されるブランクランプ基準電圧が１０％ダウンした場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数を示したテーブルである。
【図１５】上記図５のテーブルに対し、ブランクランプ基準電圧が１０％アップし、減衰回路の抵抗５％の誤差を有し、また、増幅回路の抵抗も５％の誤差を有し、それらの結果、ＣＰＵの基準電圧がアップすると共に、制御信号の電圧もアップした場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数を示したテーブルである。
【図１６】上記図５のテーブルに対し、ブランクランプ基準電圧が１０％ダウンし、減衰回路の抵抗５％の誤差を有し、また、増幅回路の抵抗も５％の誤差を有し、それらの結果、ＣＰＵの基準電圧がダウンすると共に、制御信号の電圧もダウンした場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数を示したテーブルである。
【図１７】上記図５のテーブルに対する、外部電源よりＣＰＵ基準電圧を入力した場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数を示したテーブルである。
【図１８】上記図１３のテーブルに対する、外部電源よりＣＰＵ基準電圧を入力した場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数を示したテーブルである。
【図１９】上記図１４のテーブルに対する、外部電源よりＣＰＵ基準電圧を入力した場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、ＣＰＵ出力信号の電圧値、レンジ数を示したテーブルである。
【図２０】本発明の他の実施の形態を示すもので、ＣＰＵの出力信号の基本電圧値を補正し、制御信号の電圧値を再設定する処理のフローチャートである。
【図２１】ＣＰＵの出力信号の基本電圧値を補正し、制御信号の電圧値を再設定する処理の流れを示すフローチャートである。
【図２２】抵抗公差±１％の抵抗バラツキの分布（実力値）を示す正規分布のグラフである。
【図２３】抵抗公差±１％の抵抗バラツキの分布（想定値）を示す正規分布のグラフである。
【図２４】抵抗公差±１％の抵抗バラツキの実測値の分布状態を示すグラフである。
【図２５】図１の回路において、基準電圧分割用抵抗が全て１ｋΩであった場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、レンジ数ｍ、分割基準電圧、及びブランクランプの点灯状態を示したテーブルである。
【図２６】本発明の他の実施の形態を示すもので、図１の回路において、基準電圧分割用抵抗が電圧、抵抗のバラツキ等に応じて設定されていた場合の、各ポイントの制御信号の電圧値、レンジ数ｍ、分割基準電圧、及びブランクランプの点灯状態を示したテーブルである。
【図２７】図２５で示したテーブルに基づいた、抵抗の端子間電圧と制御信号の電圧値の特性を示す説明図である。
【図２８】図２７で示したテーブルに基づいた、抵抗の端子間電圧と制御信号の電圧値の特性を示す説明図である。
【図２９】本発明の他の実施の形態を示すもので、（ａ）は発光・受光センサの構成を示す説明図であり、（ｂ）は発光・受光センサの制御装置の回路図である。
【図３０】感光体ドラムと発光・受光センサとの位置関係を示す説明図である。
【図３１】発光部電流とＣＰＵ出力信号の電圧値との関係を表すグラフである。
【図３２】感光体ドラムの取り付け異常を検出する処理のフローチャートである。
【図３３】従来技術を示すもので、発光素子及び受光素子からなる光学センサの制御回路の回路図である。
【図３４】従来技術を示すもので、発光素子の発光量を制御するＡＰＣ回路の回路図である。
【図３５】片側基準の複写機における、感光体ドラムの最大画像外領域除電を示す説明図である。
【図３６】従来技術を示すもので、ブランクランプ制御回路の回路図である。
【図３７】従来のブランクランプＰＷＭ信号を示す説明図である。
【図３８】従来のブランクランプＰＷＭパルス幅と出力電圧Ｖ0 の関係を表すグラフである。
【図３９】１０モード及び１６モードの場合の、基準電圧（１８Ｖ）を分割して得られる各分割基準電圧及びその差を示したテーブルである。
【符号の説明】
１          感光体ドラム
４          ブランクランプユニット
９          発光・受光センサ（光学センサ）
１０          コンパレータ
１２          減衰回路
１３          増幅回路
１４          ＣＰＵ（制御手段）
１５          Ｅ2 ＰＲＯＭ（記憶手段）
１６          ブランクランプ制御回路部
１７          ブランクランプ駆動回路部（ブランクランプ駆動回路）
３２          ＣＰＵ
３３          コンパレータ
Ｇ            ブランクランプ
Ｒ１０〜２０  基準電圧分割用抵抗
Ｒ１〜Ｒ４    分割抵抗（誤差要素）
Ｌ１〜Ｌ１６  駆動用コンパレータ
ａ，ｐ        基準電圧
ｉ            センサ電圧
ｋ，ｊ        比較出力
ｎ            ブランクランプ制御信号（制御電圧信号）
ｒ，ｆ        ＣＰＵ出力信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0003599883.tif 000021
【図１１】
0003599883.tif 000022
【図１２】
0003599883.tif 000023
【図１３】
0003599883.tif 000024
【図１４】
0003599883.tif 000025
【図１５】
0003599883.tif 000026
【図１６】
0003599883.tif 000027
【図１７】
0003599883.tif 000028
【図１８】
0003599883.tif 000029
【図１９】
0003599883.tif 000030
【図２０】
0003599883.tif 000031
【図２１】
0003599883.tif 000032
【図２２】
0003599883.tif 000033
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
0003599883.tif 000038
【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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