JP2001343827A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
らに、単位時間当たりの作像枚数のダウンを抑制する。 【解決手段】 連続作像中に像担持体から転写部を離反
させて像担持体に基準画像を作成し(S1−11)、そ
の光学濃度の検出値に基いてトナー濃度制御レベルを補
正する補正モード(S1−13)と、トナー濃度制御レ
ベルを補正する一連の処理を実行しない通常モードとを
選択可能にした。したがって、補正モードを選択したと
きは(S1−8のY)、環境の変化で現像部内のトナー
の状態が変化しても、補正したトナー濃度補正レベルと
トナー濃度検出手段の出力との差により、トナー補給制
御を適正に行うことができる。これにより、均一濃度の
印刷物を得ることができ、さらに、トナー濃度の制御レ
ベルが不安定であると思われる環境でのみ補正モードを
選択できるため、単位時間当たりの作像枚数のダウンを
抑制することができる。
Description
いる電子写真方式の画像形成装置に関する。
像担持体に作成された静電潜像を、着色のためのトナー
とキャリアとを混合した二成分現像剤(以下、現像剤と
称する)を用いて現像する現像方式が知られている。こ
の二成分現像剤は印刷物の枚数が増すに従いトナーが減
少するので、トナーを補給してトナーとキャリアとの比
率、すなわちトナー濃度を所望の範囲に維持する必要が
ある。この場合のトナー補給制御方式としては次の方式
が知られている。
なる基準画像としてPパターンを作像し、このPパター
ンの光学濃度を反射型センサ(以下Pセンサと称する)
により検出し、その検出値に基いてトナーを補給する方
式がある。
見かけ上の透磁率の変化を検出するトナー濃度センサ
(以下、Tセンサと称する)を用い、このTセンサの検
出値に基いてトナーを補給する方式がある。
いる画像形成装置では、像担持体から転写部を離反させ
ないと像担持体上のPパターンの光学濃度をPセンサで
検出することができない。多数枚の印刷物を得るための
連続作像中にPパターンを作成してその光学濃度を検出
しようとすると、転写部を像担持体から離反させるため
に連続作像動作を中断しなければならないため、単位時
間当たりの作像枚数が少なくなるので、上記の第一の方
式では、高速での画像形成に対する期待に応えることが
できなくなる。
キャリアやトナーの電荷が自然放電して帯電量が低下し
てしまう。トナーの帯電量が低下すると、長期間放置後
の画像形成にあたって、トナー飛散や地肌汚れが発生し
易くなってしまう。
ナーの帯電量の低下で現像剤の反発力が低下したり、現
像剤中の空気が抜けたり、現像剤の嵩密度が上昇してし
まうこともある。この嵩密度の上昇で、上記のTセンサ
に磁性体であるキャリアが接近するほど、また、Tセン
サの近傍にキャリアが密集するほど、Tセンサの出力が
高くなる。これにより、トナー濃度は変わらないのに、
Tセンサの出力が高くなるため、トナー濃度が低くなっ
たとの誤検出をしてしまう。この誤検出によりトナーを
補給すると、現像部内のトナー濃度が増加し、トナー飛
散や地肌汚れが発生し易くなる。
量の過剰な上昇や現像剤の嵩密度の低下によってトナー
濃度の誤検出をしてしまい、さらに、トナーの帯電量が
上昇するため、現像能力が低下する不具合がある。
劣化や環境変動、現像剤や装置毎の現像条件のバラツキ
による現像能力の変化に追従できない問題がある。
わせた提案がある。この提案は、像担持体の表面に作成
したPパターンをPセンサにより検出し、現像部内の現
像剤のトナー濃度をTセンサにより検出し、Pセンサの
出力を基にしてTセンサの補正値ΔVtrefを決定し、こ
の補正値から、Tセンサの出力によりトナー補給制御を
する場合のトナー濃度制御レベル(トナーセンサの目標
値)Vtrefを補正し、この補正によりトナー補給制御を
しようとするものである。
てトナー濃度制御レベルの補正に至る処理の流れについ
て説明する。この例は複写機を想定しているので、作像
とはコピーのことである。
成・検出(光学濃度検出)処理から積算して10枚以上
のコピーをしたかを判断し(S1)、YESの場合は、
Pパターン作成・検出の処理をしてその検出結果をメモ
リに記憶する(S2)。このときのPセンサの出力を基
にしてTセンサの補正値ΔVtrefを決定し(S3)、こ
の補正値とPパターン作成時のTセンサの出力によりト
ナー補給制御をする場合のトナー濃度制御レベル(Tセ
ンサの目標値)Vtrefを決定する(S4)。ステップS
1の判断でNOの場合は、前回のPパターン作成・検出
処理からの積算コピー枚数をメモリに記憶する(S
5)。
の補正値ΔVtrefの決定は、Pパターン部に対応するP
センサの出力VspとPパターン部以外の領域に対応する
Pセンサの出力Vsgとの比Vp を求め、求められたVp
の値に対応するTセンサの補正値ΔVtrefをテーブル
(表1参照)の中から検索して適用することである。こ
のテーブルは図示しない記憶媒体に格納されている。
ルVtrefの決定は、Pパターン作成・検出時におけるT
センサの出力VtpとΔVtrefにより決定する。
毎のTセンサの出力Vt を見て、Vt −ΔVtref=ΔV
t を求め、このΔVt の値に対応する係数αをテーブル
(表2参照)の中から検索して適用し、その時々の係数
αによりトナーの補給時間を決定する。この表2のテー
ブルは図示しない記憶媒体に格納されている。
て、Pパターンの作成・検出、Pパターンの光学濃度の
検出、像担持体からの転写部の離反、トナー濃度制御レ
ベルVtrefの補正等の一連の処理をしなくても、Tセン
サの1枚コピー毎の出力によってトナー補給制御を行う
ため、単位時間当たりのコピー枚数の低下を抑制するこ
とができる。
毎の現像条件のバラツキによる現像能力の変化に追従で
きないというTセンサのみでの制御の問題を、Pセンサ
の出力に基く補正により改善することが可能とされてい
る。
帯電量(単位質量当たりの電荷量Q/m)をとり、横軸
にトナー濃度の制御レベルTCをとり、両者の関係を示
すグラフである。図7は縦軸にTセンサの出力Vt をと
り、横軸にトナー濃度の制御レベルTCをとり、両者の
関係を示すグラフである。
み合わせた場合でも、次のような問題が発生する。例え
ば、前日のコピー時に、電荷量Q/mのレベルをQ/m
1のレベル、トナー濃度の制御レベルTCをTC1のレ
ベルとするA点(図6における特性線上におけるQ/
m1とTC1との交点)にてトナー供給制御をし、夜間
など長い不使用期間が経過した翌日に電源を投入した場
合を考える。この場合、トナーの帯電量Q/mが前日の
Q/m1からQ/m2と低下するため、電荷量Q/mの
レベルをQ/m2のレベル、トナー濃度の制御レベルT
CをTC1のレベルとするB点(図6における特性線
上におけるQ/m2とTC1との交点)にてトナー供給
制御をすることになる。
担持体にPパターンを作成し、このPパターンの光学濃
度を検出し、このときのPセンサの検出値を基に、トナ
ー濃度制御レベルVtrefを何回か更新すると、コピー枚
数が少ないために帯電量Q/mがQ/m2と低く、これ
に伴いPセンサが検出するPパターンの光学濃度も低
い。このPセンサの検出値を基に、Q/m2をQ/m1
にすべくTC1からTC2となるようなトナー濃度制御
レベルVtrefを変更する。少ない枚数のコピーが繰り返
されている場合には、トナーの帯電量Q/mはあまり上
昇しないので、電荷量Q/mのレベルをQ/m1のレベ
ル、トナー濃度の制御レベルTCをTC2のレベルとす
るC点(図6における特性線上におけるQ/m1とT
C2との交点)での適正なトナー補給制御が行われる。
経過した翌日に電源を投入した場合でも、少ない枚数の
コピーが繰り返されるときは、Pパターンの作成・検出
の結果に基いて、トナー濃度制御レベルVtrefを適正に
変更できるが、図6におけるC点の状態で、いきなり連
続500枚とか1000枚とかの大量のコピーが行われ
ると、トナーの帯電量は高くなる。この連続して大量コ
ピーが行われている間は、像担持体から転写部を離反さ
せてPパターンの作成・検出、トナー濃度制御レベルV
trefの変更は行わず、TC一定で制御を行うため、図6
におけるD点によりトナー補給制御がなされてしまう。
これにより、その当日に電源を投入したときの最初の画
像濃度と、大量コピーの最後の画像濃度とでは大きな差
が生じてしまう。
が良くなり、キャリアとトナーとの比率が同一でも透磁
率が変化することが知られている。図7に、トナーの帯
電量が高い場合の変化を特性線とし、低い場合の変化
を特性線として示すが、帯電量の低下が著しい場合に
は、Tセンサの出力VTも変化してしまう。
補給制御をする場合、一例として、前日にTC1,VT
1でトナー補給制御を行い、長い不使用時間を経た翌日
の電源投入直後に連続コピーをすると、電源投入直後に
はトナーの帯電量Q/mが低下しており、前日と同じV
T1で制御しているため、トナー濃度の制御レベルはT
C3まで上昇してしまう。このように、帯電量Q/mの
低下によりただでさえ現像能力が上がっているところ
で、さらにトナー濃度の制御レベルが上昇するので、画
像濃度過多、地汚れが発生してしまう。
ナー補給制御を行い、長い不使用時間を経た翌日の電源
投入直後に10枚ほどコピーを行い、像担持体にPパタ
ーンを作成し、このPパターンの光学濃度を検出し、こ
のときのPセンサの検出値を基に、場合のトナー濃度制
御レベルVtrefを更新すると、目標値Vtrefは図7にお
いて約VT2となる。この後、大量のコピーを連続して
行うとトナーの帯電量Q/mが上昇するとともにトナー
濃度の制御レベルTC2へと低下していく。これによ
り、トナーの帯電量Q/mが立ち上がった場合の適正の
トナー濃度制御レベルTC1と比べて低くなってしま
い、結果として大量コピーの開始直後と終了時とで画像
濃度が異なってしまう。
正なトナー補給制御を行い画像濃度のバラツキを抑制す
ることである。
静電潜像が形成される像担持体と、二成分現像剤を用い
前記像担持体上の静電潜像を現像する現像部と、前記像
担持体のトナー画像を用紙に転写するために前記像担持
体に接触及び離反自在に設けられた転写部と、前記用紙
に転写されたトナー画像を定着する定着部と、画像デー
タとは異なる基準画像を前記像担持体に作成する基準画
像作成手段と、前記像担持体上の前記基準画像の光学濃
度を検出する基準画像光学濃度検出手段と、前記現像部
内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手段と、前記
トナー濃度検出手段の出力と決定されたトナー濃度制御
レベルとの差に応じて前記現像部にトナーを補給するト
ナー補給制御手段と、前記基準画像光学濃度検出手段の
検出結果に基いて前記トナー濃度制御レベルを補正する
トナー濃度制御レベル補正手段と、連続作像中に前記像
担持体に前記基準画像を作成してからその検出された前
記光学濃度に基いて前記トナー濃度制御レベルを補正す
る一連の処理を実行する補正モードと連続作像中に前記
トナー濃度制御レベルを補正する一連の処理を実行しな
い通常モードとを選択するモード選択手段と、を備え
る。
る一定の間隔は、請求項6のように連続作像する部数と
して設定し、或いは、請求項7のように連続作像する時
間として設定することが可能である。
は、所望部数の連続作像中でも一定のタイミングで基準
画像が像担持体に作成され、その基準画像の検出された
光学濃度によりトナー濃度補正レベルが補正される。こ
れにより、現像部内のトナーの状態が変化しても、補正
したトナー濃度補正レベルとトナー濃度検出手段の出力
との差により、トナー補給制御を適正に行うことが可能
となる。
明において、前記定着部の温度を検出する温度検出手段
と、電源投入時に前記定着部の温度が所定の温度以下の
ときからの連続作像中における前記基準画像の作成回数
を計数するカウンタとを備え、前記基準画像作成手段
は、前記カウンタによる作成回数が定められた回数に達
した後の連続作像中における前記基準画像の作成を実行
しない。
成回数が所定回数に達したときは、連続作像により帯電
量が上昇して現像部のトナーの状態も安定する。この安
定状態に達したときからは基準画像の作成を実行しない
ため、一連の補正処理の実行に費やす時間の無駄を省く
ことが可能となる。
載の発明において、連続作像中に基準画像を作成する間
隔nを作像枚数の単位で設定したテーブルと、指定され
たジョブでの全連続作像枚数Mを認識する全作像枚数認
識手段と、連続作像中に基準画像を作成する前記間隔n
と前記基準画像を作成する回数Nとの積で前記全連続作
像枚数Mを除した端数Hが前記間隔n以下となるように
回数Nの値を決定する演算手段と、を備え、前記基準画
像作成手段は、端数Hが予め決定されている値以下の場
合には、最後となるN回目の前記基準画像を作成しな
い。
れた最後の回数目の基準画像の作成は、残りの作像枚数
が多いときにのみ基準画像を作成してトナー濃度制御レ
ベルを補正するが、環境変化が少ないと思われる残り枚
数が少ないときは基準画像の作成を中止することが可能
となる。したがって、不必要な補正処理の実行に費やす
時間の無駄を省くことが可能となる。
の何れか一記載の発明において、前記補正モードが選択
された場合には給紙間隔を通常時より短くする給紙間隔
変更手段を備える。
も、一連の補正処理に要した時間を補うことが可能とな
る。
れる像担持体と、二成分現像剤を用い前記像担持体上の
静電潜像を現像する現像部と、前記像担持体のトナー画
像を用紙に転写するために前記像担持体に接触及び離反
自在に設けられた転写部と、前記用紙に転写されたトナ
ー画像を定着する定着部と、前記定着部の温度を検出す
る温度検出手段と、電源投入時に前記定着部の温度が所
定の温度以下のときからの連続作像中における前記基準
画像の作成回数を計数するカウンタと、所望部数の連続
作像中に前記カウンタによる作成回数が定められた回数
に達するまの期間では一定の間隔で画像データとは異な
る基準画像を前記像担持体に作成し前記カウンタによる
作成回数が定められた回数に達した後の連続作像中にお
ける前記基準画像の作成を実行しない基準画像作成手段
と、前記像担持体上の前記基準画像の光学濃度を検出す
る基準画像光学濃度検出手段と、前記現像部内のトナー
濃度を検出するトナー濃度検出手段と、前記トナー濃度
検出手段の出力と決定されたトナー濃度制御レベルとの
差に応じて前記現像部にトナーを補給するトナー補給制
御手段と、前記基準画像光学濃度検出手段の検出結果に
基いて前記トナー濃度制御レベルを補正するトナー濃度
制御レベル補正手段と、を備えるこの場合、連続作像中
に基準画像を作成する一定の間隔は、請求項6のように
連続作像する部数として設定し、或いは、請求項7のよ
うに連続作像する時間として設定することが可能であ
る。
た基準画像の作成回数が所定回数に達するまでは現像部
のトナーの状態が不安定であるが、この期間中は一定の
間隔をおいて形成される基準画像の光学濃度に基いてト
ナー濃度制御レベルが補正される。基準画像の作成回数
が所定回数に達したときは、連続作像により定着温度が
上昇して一定の温度に維持され、現像部のトナーの状態
も安定する。この安定状態に達したときからは基準画像
の作成を実行しないため、一連の補正処理の実行に費や
す時間の無駄を省くことが可能となる。
ないし図3、図5、表1及び表2を参照して説明する。
図1を参照して画像形成装置としてのデジタル複写機の
内部構造について説明する。このデジタル複写機は、上
部に原稿画像を読み取るスキャナ(図示せず)を上部に
有し、そのスキャナの下方には、像担持体としての感光
体1が回転自在に設けられている。本実施の形態におい
て、感光体1は外径が約100mmに定められ、モータ
(図示せず)により毎秒500mmの線速で回転駆動さ
れる。この感光体1の周囲には帯電部2、光書き込み部
3、現像部4、転写部5、クリーニングユニット6が配
列されている。
てなる二成分現像剤(実施の形態では現像剤と称する)
を収納する現像剤容器8に、現像ローラ9と、トナーの
帯電量を検出するTセンサ(トナー濃度センサ)10と
を有する。11はTセンサの出力Vt と決定されたトナ
ー濃度制御レベル(Tセンサ10の目標値)Vtrefとの
差に応じてに応じて現像剤容器8にトナーを補給するト
ナー補給制御手段としてのトナー補給装置である。
された転写ベルト14と、この感光体1の近傍において
転写ベルト14の内面に接触するバイアス印加ローラ1
5とを有する。ローラ12,13の一方はモータ(図示
せず)に駆動されるように構成されている。また、転写
部5は、ローラ12,13を回転自在に支持するフレー
ム(図示せず)をソレノイドにより上下方向に変位させ
ることにより、ローラ12の軸を中心として感光体1に
対して離反及び接触可能である。この転写部5は、感光
体1に基準画像を作成してその光学濃度を検出するとき
は感光体1から離反される。
ず)から給紙される用紙Sを感光体1の回転運動に同期
して供給するレジストローラ16が配置され、転写部5
の下流側には、加熱ローラ17とこの加熱ローラ17に
圧接された加圧ローラ18とよりなる定着部19が配置
されている。
6との間には、感光体1の表面に作像されたPパターン
(基準画像)の光学濃度(反射強度)に応じて検出信号
を出力する反射型光センサによるPセンサ20が設けら
れている。
コピー部数、用紙サイズ、スキャナの変倍率等の様々な
設定をする設定キー、コピースタートキー、表示パネル
等を有する操作パネルが設けられている。
ナに所定枚数の原稿をセットし、操作パネルによりコピ
ー部数、変倍率等を設定してコピースタートキーを押圧
すると、コピーが開始される。すなわち、スキャナは原
稿画像を読み取り、その読み取りデータをメモリ(図示
せず)に格納する。
て回転する。この感光体1は一回転中に帯電部2によっ
て表面が一様に帯電される。光書き込み部3はメモリに
格納された画像データに基づいて変調されたレーザー光
を感光体1の帯電部分に照射して静電潜像を作成する。
現像部4は静電潜像を現像する。この間、給紙部から給
紙された用紙Sが一対のレジストローラ16のニップ部
に当接して先端が揃えられているので、所定のタイミン
グでレジストローラ16を駆動することにより用紙Sが
感光体1と転写部5との間に供給される。転写ベルト1
4により搬送された用紙Sはその表面に感光体1上のト
ナー画像を転写された後に定着部19に搬送され、そこ
で転写画像が定着される。
ナー像を用紙Sに転写する度に現像剤容器8内のトナー
が消費されるので、トナー補給装置11から現像部4に
トナーを補給する。
一定の間隔(この例では100枚)で画像データとは異
なる一定の光学濃度のPパターンを感光体1に作成する
基準画像作成手段(図示せず)を備えている。この基準
画像作成手段は、連続作像部数をカウンタ(図示せず)
によりカウントし、そのカウント値が100枚に達した
状態を、デジタル複写機が制御のために有するマイクロ
コンピュータが認識したときに、メモリに格納されてい
るPパターンのデータを、光書き込み部3から出力させ
て感光体1に静電潜像を作成し、その静電潜像を現像部
4により現像することで実現される。
Pパターンの光学濃度を検出する基準画像光学濃度検出
手段(図示せず)を備えている。この基準画像光学濃度
検出手段は、感光体1にPパターンが作成されたとき
に、Pセンサ20がPパターンの反射率に応じて出力す
る検出値に基いてマイクロコンピュータが判断すること
で実現される。
ナー濃度を検出するトナー濃度検出手段(図示せず)を
備えている。このトナー濃度検出手段は、Tセンサ10
が出力する検出値に基いてマイクロコンピュータが判断
することで実現される。
濃度検出手段の検出結果に基いてトナー濃度制御レベル
を補正するトナー濃度制御レベル補正手段を備えてい
る。
5におけるステップS3及びステップS4において説明
した処理と同様である。具体的には、前述した表1を参
照してPセンサ20の出力を基にしてTセンサ10の補
正値ΔVtrefを決定し、この補正値とTセンサ10の出
力によりトナー補給制御をする場合のトナー濃度制御レ
ベルVtrefを決定する。この決定の詳細説明は前述の通
りであるので省略する。
感光体1にPパターンを作成してからその検出された光
学濃度に基いてトナー濃度制御レベルVtrefを補正する
一連の処理を実行する補正モードと、トナー濃度制御レ
ベルVtrefを補正する一連の処理を実行しない通常モー
ドとを選択するモード選択手段を備えている。このモー
ド選択手段は、前述の操作パネルの表示パネルの表示画
面21(図2参照)に設けられたタッチパネルによる選
択釦21a,21bにより実現される。選択釦21aは
補正モードを選択するON釦、選択釦21bは補正モー
ドを選択しないOFF釦である。
OFFの選択釦21bが有効となるように設定されてい
る。すなわち、補正モードを選択せずに作像する通常モ
ードが設定されている。この通常モードによる作像処理
においては、連続作像中のPパターンの作成、その光学
濃度の検出、トナー濃度制御レベルVtrefの更新は行わ
ない。よって、課題として記述したように画像濃度が変
動することがある。
はサービスマンが調整する調整モードにおいて行われ
る。すなわち、連続作像の頻度が高いオフィスなどで
は、調整モードを選択し、図2に示す表示画面21のO
Nの選択釦21aを押圧することで補正モードを有効と
する設定が可能となる。そして、デジタル複写機の制御
を担うマイクロコンピュータには、補正モードを選択し
たときに、連続作像中には100枚連続作像する度に、
Pパターンの作成、その光学濃度の検出、トナー濃度制
御レベルVtrefの更新を実行するプログラムを備えてい
る。
選択すると、夜間の放置期間をおいて翌朝電源を投入し
たて多数部の連続コピーをする場合でも、100枚連続
作像(この例では100枚のコピー)する度に、一定の
光学濃度レベルのPパターンの作成、その光学濃度の検
出、トナー濃度制御レベルVtrefを更新を行うので、環
境の変化で現像部4内のトナーの状態が変化しても、補
正したトナー濃度補正レベVtrefとトナー濃度検出手段
の出力Vt との差により、トナー補給制御を適正に行う
ことができる。したがって、数千枚の連続作像を行って
も、画像濃度の変動を防止することができる。
う場合の、枚数とID(Image Density、画像濃度)
との関係を実験結果により示すグラフである。図3にお
ける点線は補正モードを選択しない場合の実験結果、実
線は補正モードを選択した場合の実験結果である。
一定の間隔として連続作像枚数としたが、連続作像時間
が一定の時間に達する度に基準画像を作成するようにし
てもよい。これは、以下の実施の形態においても同様で
ある。
基いて説明する。第一の実施の形態と同一部分は同一符
号を用い説明も省略する。本実施の形態は、第一の実施
の形態が備えている要件は全て備えている。
9の温度を検出する温度検出手段(図示せず)を備えて
いる。この温度検出手段は、加熱ローラ17に近接配置
された温度センサの出力をマイクロコンピュータに取り
込んで判断することにより実現される。
時に定着部19の温度が所定の温度(この例では100
℃)以下のときからの連続作像中におけるPパターンの
作成回数を計数するカウンタ(図示せず)を備えてい
る。
像作成手段は、カウンタによるPパターンの作成回数が
定められた回数N(この例ではN=20回)に達した後
の連続作像中におけるPパターンの作成を実行しないよ
うにプログラムが定められている。
補正モードが選択されている場合の作像処理の流れを図
4のフローチャートにより説明する。
すると(S1−1のY)、次に定着温度が100℃以下
であるか否かを判断する(S1−2)。このステップS
1−2は、定着部19の温度を検出する温度検出手段を
実現する。
2のY)、連続作像中のPパターンの作成回数カウンタ
(図示せず)をリセットする(S1−3)。定着温度が
100℃以上の場合は(S1−2のN)、前回の連続作
像中のPパターン作成回数に次のPパターンの作成回数
を加算するためステップS1−4に移行する。コピース
タートキーが押された状態を認識すると(S1−4の
Y)、連続作像カウンタ(図示せず)をリセットし(S
1−5)、連続作像、この例ではコピーを開始する(S
1−6)。このコピー動作については前述の通りであ
る。そして、1枚の作像をする度に、連続作像カウンタ
をインクリメントする(S1−7)。
状態から、連続作像中にPパターン作成を選択している
か否かを判断し(S1−8)、Pパターン作成の選択が
なされていない場合(S1−8のN)はステップS1−
17に移行し、Pパターン作成の選択がなされている場
合(S1−8のY)は、連続作像中のPパターン作成回
数カウンタの値Nが20回に達しているか否かを判断し
(S1−9)、YESの場合(S1−9のY)はステッ
プS1−17に移行し、20回に達しない場合(S1−
9のN)は、連続作像カウンタのデータを参照して連続
作像枚数nが100に達したか否かを判断する(S1−
10)。連続作像枚数nが100未満の場合はステップ
S1−16に移行し、連続作像枚数nが100に達した
場合(S1−10のY)は、メモリに保存されているP
パターンのデータを光書き込み部3から出力して感光体
1の表面に静電潜像を作成し、これを現像部4で現像す
ることにより、Pパターンを作成する(S1−11)。
続いて、Pパターンの光学濃度をPセンサ20の検出値
によって求め(S1−12)、トナー濃度制御レベルV
trefを前述の手順(図5におけるステップS3及びS4
の処理参照)で補正し(S1−13)、n=100とカ
ウントした連続作像回数カウンタをリセットし(S1−
14)、連続作像中のPパターン作成回数カウンタをイ
ンクリメントする(S1−15)。
画像データの有無の判断等により、作像を終了したか否
かを判断する(S1−16)。作像が終了でないと判断
したときは(S1−16のN)、ステップS1−6に移
行し、それ以降の処理を繰り返す。
作像終了と判断したときは(S1−16のY)、連続作
像カウンタの値を基に前回のPパターン作成から10枚
以上作像したか否かを判断し(S1−17)、10枚以
上作像したものと判断したときは(S1−17のY)、
現像部4内のトナーの状態が変化している可能性がある
ので、前回同様の手順により、Pパターンの作成(S1
−18)、そのPパターンの光学濃度の検出(S1−1
9)、その検出値に基くトナー濃度制御レベルVtrefの
補正(S1−20)を実行し、電源の投入を継続してい
る場合は(S1−21のN)、次のコピースタート(S
1−4)に待機する。
は、ステップS1−9において、連続作像中のPパター
ンの作成回数の値Nが20回に達したと判断した場合
(S1−9のY)は、その後の連続作像中におけるPパ
ターンの作成を実行しないようにプログラミングされて
いる。これは、連続作像によりトナー帯電量が上昇して
現像部4のトナーの状態も安定しているからである。こ
の安定状態に達したときからはPパターンの作成を実行
しないため、一連の補正処理の実行に費やす時間の無駄
を省くことが可能となる。
像光学濃度検出手段の検出結果に基いてトナー濃度制御
レベルを補正するトナー濃度制御レベル補正手段を実現
する。
明する。例えば、電源投入時の定着温度が100℃以下
の状態で、3000枚稼動のジョブを実行するときは、
100枚の連続作像をする度に、トナー濃度制御レベル
Vtrefを更新するために20回にわたりPパターンを作
成し、2000枚の連続作像を終えた後の3000枚ま
での連続作像に際しては、Pパターンを作成しない連続
ジョブとなる。
下の状態で、連続150枚稼動のジョブを30回実行す
るときは、100枚の連続作像をする度に、20回にわ
たりPパターンを作成し、21回目のジョブからは、P
パターンを作成しない通常通りの150枚連続稼動のジ
ョブとなる。
成する間隔をn=100としたが、このnの設定値は変
更しても構わない。
説明する。本実施の形態の基準画像作成手段は、所望枚
数の連続作像中にカウンタによる作成回数が定められた
回数に達するまでの期間では一定の間隔で画像データと
は異なるPパターンを感光体1に作成し、カウンタによ
る作成回数が定められた回数に達した後の連続作像中に
おけるPパターンの作成を実行しないようにプログミン
グされている。
に、電源投入時に定着温度が所定の温度以下のときから
連続作像中におけるPパターンの作成回数を計数し、そ
の基準画像の作成回数が定められた回数に達するまで
は、Pパターンを作成してトナー濃度制御レベルVtref
を補正し、定着温度が上昇して一定の温度に維持される
と思われる基準画像の回数が所定の回数に達した後は基
準画像の作成をしない制御をすることができる。本実施
の形態が前記第二の実施の形態と異なる点は、補正モー
ドのプログラムによって制御されるのではなく、常に、
電源投入時の定着温度が低いときに、Pパターンの作成
回数を判断してPパターンを作成するか否かを決めるこ
とである。この場合の連続作像の流れは、図4における
ステップS1−9を除いたフローチャートにより実現で
きる。
説明する。本実施の形態は、Pパターンの作成処理の他
の例である。Pパターン作成後のPパターンの光学濃度
の検出、この検出に基くトナー濃度制御レベルVtrefの
補正については前記実施の形態での説明と同様である。
作成する間隔nを作像枚数の単位で設定したテーブルを
備えている。テーブルはデジタル複写機が制御のために
有するマイクロコンピュータの記憶媒体に格納されてい
る。この例でのnは前記実施の形態と同様に100であ
るが、これに限られるものではない。
様に、連続作像中のPパターン作成回数Nをカウントす
るカウンタ、連続作像枚数nをカウントするカウンタを
備えている。
ブでの全連続作像枚数Mを認識する全作像枚数認識手段
(図示せず)を備えている。この全作像枚数認識手段
は、置数キーなどの手入力により入力された置数データ
を認識することで実現できる。或いは、プリンタのよう
に、記憶媒体に格納されているファイルを指定してプリ
ントアウトする場合に、出力対象となるファイルのデー
タ量、作像枚数とにより演算するなどの方法によって実
現できる。
Pパターンを作成する間隔nと、Pパターンを作成する
回数Nとの積で全連続作像枚数Mを除した端数Hが間隔
n以下となるように回数Nの値を決定する演算手段(図
示せず)を備えている。この演算手段は、マイクロコン
ピュータの演算機能を駆使することで実現できる。
成手段は、端数Hが予め決定されている値以下の場合に
は、最後となるN回目の前記基準画像を作成しないよう
にプログラミングされている。
する。まず、連続作像の開始に際して、上記の全作像枚
数認識手段により指定されたジョブでの全連続作像枚数
Mを認識する。
間隔nのデータをテーブルから呼び出し、この間隔nと
Pパターンを作成する回数Nとの積で全連続作像枚数M
を除した端数Hが間隔n以下となるように回数Nの値を
決定する。これは上記の演算手段により行う。すなわ
ち、H=M−nNを求める。但し、H<nの条件でNを
演算する。
る度にPパターンを作成するか否かを判断する。Pパタ
ーンの作成回数がN未満の場合はPパターンを作成し、
その作成の都度、連続作像カウンタのn=100をリセ
ットし、連続作像中のPパターンの作像回数カウンタを
インクリメントする。
は、Hが予め決定されている所定枚数(この例では40
枚数)以上の場合には、現像部4内のトナーの状態の変
動が予測されるので、Pパターンを作成するが、所定枚
数以下の場合にはPパターンを作成しない。
て、定められた最後のN回数目のPパターンの作成は、
残りの作像枚数が多いときにのみPパターンを作成して
トナー濃度制御レベルを補正するが、環境変化が少ない
と思われる残り枚数が少ないときはPパターンの作成を
中止することができる。
は、n=100であるため、N=5となり、H=570
−100×5=70となる。この場合は、Hが40以上
のため、最後の5回目のPパターンの作成を行う。
100であるため、N=5となり、H=520−100
×5=20となる。この場合は、Hが40未満のため、
最後の5回目のPパターンの作成は行わない。
やす時間の無駄を省くことができる。
いて、補正モードが選択された場合には給紙間隔を通常
時より短くする給紙間隔変更手段(図示せず)を備える
ように構成してもよい。例えば、補正モードを選択しな
い場合の通常モードでは、1分当たりの連続作像枚数を
A4Yサイズで85枚、この場合の用紙の間隔は14
2.9mmである。同一条件で補正モードを選択して連
続作像をすると、Pパターン作成・検出などのために約
4.9秒必要となり、1分当たりの連続作像枚数が79
枚と少なくなる。そこで、補正モードを選択したとき
は、A4Yサイズで用紙間隔を123.3mmと設定す
ることにより、1分当たり連続作像枚数を83.4枚ま
で回復させることができる。これは通常モードの場合に
比較して、一分あたり1.4枚の減少であるため、実使
用上問題ない。
担持体に基準画像を作成し、その光学濃度の検出値に基
いてトナー濃度制御レベルを補正する補正モードと、ト
ナー濃度制御レベルを補正する一連の処理を実行しない
通常モードとを選択可能にしたので、補正モードを選択
したときは、環境の変化で現像部内のトナーの状態が変
化しても、補正したトナー濃度補正レベルとトナー濃度
検出手段の出力との差により、トナー補給制御を適正に
行うことができる。これにより、均一濃度の印刷物を得
ることができ、さらに、トナー濃度の制御レベルが不安
定であると思われる環境でのみ補正モードを選択できる
ため、単位時間当たりの作像枚数のダウンを抑制するこ
とができる。
る一定の間隔は、請求項6のように連続作像する枚数と
して設定し、或いは、請求項7のように連続作像する時
間として設定することが可能である。
明において、電源投入時に定着部の温度が所定の温度以
下のときからの連続作像中における基準画像の作成回数
を計数し、その基準画像の作成回数が定められた回数に
達した場合には、その後の連続作像中における基準画像
の作成を実行しないように構成したので、請求項1と同
様に均一濃度の印刷物を得ることができ、また、カウン
トされた基準画像の作成回数が所定回数に達したとき
は、連続作像により帯電量が上昇して現像部のトナーの
状態も安定するが、この安定状態に達したときからは基
準画像の作成を実行しないため、一連の補正処理の実行
に費やす時間の無駄を省くことができる。
載の発明において、指定されたジョブでの全連続作像枚
数Mを認識し、連続作像中に基準画像を作成する間隔n
と基準画像を作成する回数Nとの積で全連続作像枚数M
を除した端数Hが間隔n以下となるように回数Nの値を
決定し、端数Hが予め決定されている値以下の場合に
は、最後となるN回目の前記基準画像を作成しないよう
に構成したので、請求項1と同様に均一濃度の印刷物を
得ることができ、また連続作像中において、定められた
最後の回数目の基準画像の作成は、残りの作像枚数が多
いときにのみ基準画像を作成してトナー濃度制御レベル
を補正するが、環境変化が少ないと思われる残り枚数が
少ないときは基準画像の作成を中止することができる。
したがって、不必要な補正処理の実行に費やす時間の無
駄を省くことができる。
の何れか一記載の発明において、基準画像の光学濃度に
よりトナー濃度制御レベルを補正する補正モードが選択
された場合には給紙間隔を通常時より短くするように構
成したので、請求項1と同様に均一濃度の印刷物を得る
ことができ、また、補正モードを選択した場合でも、一
連の補正処理に要した時間を補うことができる。
部の温度が所定の温度以下のときからの連続作像中にお
ける基準画像の作成回数を計数し、その基準画像の作成
回数が定められた回数に達した場合には、その後の連続
作像中における基準画像の作成を実行しないように構成
したので、均一濃度の印刷物を得ることができ、また、
カウントされた基準画像の作成回数が所定回数に達した
ときは、連続作像により定着温度が上昇して一定の温度
に維持され、現像部のトナーの状態も安定するが、この
安定状態に達したときからは基準画像の作成を実行しな
いため、一連の補正処理の実行に費やす時間の無駄を省
くことができる。
る一定の間隔は、請求項6のように連続作像する枚数と
して設定し、或いは、請求項7のように連続作像する時
間として設定することが可能である。
写機の内部構造を示す説明図である。
に示す説明図である。
の関係を実験結果により示すグラフである。
流れを示すフローチャートである。
ある。
ルとの関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
段
Claims (7)
- 【請求項1】 静電潜像が形成される像担持体と、 二成分現像剤を用い前記像担持体上の静電潜像を現像す
る現像部と、 前記像担持体のトナー画像を用紙に転写するために前記
像担持体に接触及び離反自在に設けられた転写部と、 前記用紙に転写されたトナー画像を定着する定着部と、 画像データとは異なる基準画像を前記像担持体に作成す
る基準画像作成手段と、 前記像担持体上の前記基準画像の光学濃度を検出する基
準画像光学濃度検出手段と、 前記現像部内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手
段と、 前記トナー濃度検出手段の出力と決定されたトナー濃度
制御レベルとの差に応じて前記現像部にトナーを補給す
るトナー補給制御手段と、 前記基準画像光学濃度検出手段の検出結果に基いて前記
トナー濃度制御レベルを補正するトナー濃度制御レベル
補正手段と、 連続作像中に前記像担持体に前記基準画像を作成してか
らその検出された前記光学濃度に基いて前記トナー濃度
制御レベルを補正する一連の処理を実行する補正モード
と連続作像中に前記トナー濃度制御レベルを補正する一
連の処理を実行しない通常モードとを選択するモード選
択手段と、を備える画像形成装置。 - 【請求項2】 前記定着部の温度を検出する温度検出手
段と、 電源投入時に前記定着部の温度が所定の温度以下のとき
からの連続作像中における前記基準画像の作成回数を計
数するカウンタとを備え、 前記基準画像作成手段は、前記カウンタによる作成回数
が定められた回数に達した後の連続作像中における前記
基準画像の作成を実行しない請求項1記載の画像形成装
置。 - 【請求項3】 連続作像中に基準画像を作成する間隔n
を作像枚数の単位で設定したテーブルと、 指定されたジョブでの全連続作像枚数Mを認識する全作
像枚数認識手段と、 連続作像中に基準画像を作成する前記間隔nと前記基準
画像を作成する回数Nとの積で前記全連続作像枚数Mを
除した端数Hが前記間隔n以下となるように回数Nの値
を決定する演算手段と、を備え、 前記基準画像作成手段は、端数Hが予め決定されている
値以下の場合には、最後となるN回目の前記基準画像を
作成しない請求項1又は2記載の画像形成装置。 - 【請求項4】 前記補正モードが選択された場合には給
紙間隔を通常時より短くする給紙間隔変更手段を備える
請求項1ないし3の何れか一記載の画像形成装置。 - 【請求項5】 静電潜像が形成される像担持体と、 二成分現像剤を用い前記像担持体上の静電潜像を現像す
る現像部と、 前記像担持体のトナー画像を用紙に転写するために前記
像担持体に接触及び離反自在に設けられた転写部と、 前記用紙に転写されたトナー画像を定着する定着部と、 前記定着部の温度を検出する温度検出手段と、 電源投入時に前記定着部の温度が所定の温度以下のとき
からの連続作像中における前記基準画像の作成回数を計
数するカウンタと、 所望部数の連続作像中に前記カウンタによる作成回数が
定められた回数に達するまの期間では一定の間隔で画像
データとは異なる基準画像を前記像担持体に作成し前記
カウンタによる作成回数が定められた回数に達した後の
連続作像中における前記基準画像の作成を実行しない基
準画像作成手段と、 前記像担持体上の前記基準画像の光学濃度を検出する基
準画像光学濃度検出手段と、 前記現像部内のトナー濃度を検出するトナー濃度検出手
段と、 前記トナー濃度検出手段の出力と決定されたトナー濃度
制御レベルとの差に応じて前記現像部にトナーを補給す
るトナー補給制御手段と、 前記基準画像光学濃度検出手段の検出結果に基いて前記
トナー濃度制御レベルを補正するトナー濃度制御レベル
補正手段と、を備える画像形成装置。 - 【請求項6】 連続作像中に前記基準画像を作成する前
記一定の間隔は、連続作像する部数として設定される請
求項1ないし5の何れか一記載の画像形成装置。 - 【請求項7】 連続作像中に前記基準画像を作成する前
記一定の間隔は、連続作像する時間として設定される請
求項1ないし5の何れか一記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000171519A JP2001343827A (ja) | 2000-03-31 | 2000-06-08 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (3)
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JP2000097457 | 2000-03-31 | ||
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Family Applications (1)
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JP2000171519A Pending JP2001343827A (ja) | 2000-03-31 | 2000-06-08 | 画像形成装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2001343827A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006308896A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置 |
JP2008003496A (ja) * | 2006-06-26 | 2008-01-10 | Canon Inc | 画像形成装置 |
EP2474863A2 (en) | 2011-01-05 | 2012-07-11 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus, image forming control method, image forming control program, and recording medium storing image forming control program |
US8743434B2 (en) | 2010-05-13 | 2014-06-03 | Ricoh Company, Limited | Image forming apparatus increasing combined-color reproduction accuracy and stabilizing toner disposition amount |
-
2000
- 2000-06-08 JP JP2000171519A patent/JP2001343827A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8705991B2 (en) | 2011-01-05 | 2014-04-22 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus, image forming control method, and recording medium storing image forming control program |
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