JP2003162102A - 画像形成装置及び制御方法 - Google Patents

画像形成装置及び制御方法

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JP2003162102A
JP2003162102A JP2001358995A JP2001358995A JP2003162102A JP 2003162102 A JP2003162102 A JP 2003162102A JP 2001358995 A JP2001358995 A JP 2001358995A JP 2001358995 A JP2001358995 A JP 2001358995A JP 2003162102 A JP2003162102 A JP 2003162102A
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image forming
forming apparatus
toner
ratio
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JP2001358995A
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Hirotomo Nonaka
広知 野中
Satoshi Ishikawa
聡 石川
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Oki Electric Industry Co Ltd
Oki Data Systems Co Ltd
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Oki Data Corp
Oki Data Systems Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】トナー粒子や外添剤の成分を改良したり、トナ
ー粒子を攪(かく)拌するための装置を改良したりする
ことなく、ファームウエア的な対応によって、画像比率
が低い部分を有する画像の現像が続いた場合でも、印刷
媒体上に形成される画像の品質が劣化することのないよ
うにする。 【解決手段】印刷媒体上にトナー画像を形成する電子写
真式の画像形成ユニットと、該画像形成ユニットの動作
量を表す数値が所定値に到達すると、前記画像形成ユニ
ットに所定のパターンイメージを形成させる制御装置と
を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置及び
制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真方式の複写機、プリン
タ、ファクシミリ又はこれらの機能を併有する複合機等
の画像形成装置においては、感光体ドラムをマイナス電
荷によって帯電させ、レーザやLED(Light E
mitting Diode)の光を前記感光体ドラム
の表面上に照射して、画像部の表面電位を下げて潜像を
形成する。そして、現像ローラの表面から前記感光体ド
ラムの表面上にトナーを供給し、前記潜像にマイナスに
帯電したトナーを付着させて現像し、次いで、該トナー
を印刷媒体の裏面から印加されるプラス電荷によって感
光体ドラムの表面上から印刷媒体上に転写して、印刷媒
体上にトナー画像を形成するようになっている。
【0003】このような画像形成装置において、前記感
光体ドラム及び現像ローラを含むIDユニット内には、
トナー粒子が均一に分布し、かつ、凝固しないように、
前記IDユニット内に攪(かく)拌シャフトを配設し、
印刷時及びクリーニング時の前記感光体ドラムの回転に
同期して、前記攪拌シャフトを回転させるようになって
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の画像形成装置においては、IDユニット内に長時間
滞留するトナー粒子に攪拌シャフトが衝突することによ
って、物理的なダメージを受け、前記トナー粒子の表面
を覆っている研磨剤やシリカなどの外添剤が剥(は)げ
落ちてしまう。また、前記トナー粒子は、トナー供給ロ
ーラと現像ローラとの間で摩擦を受けたり、現像ローラ
と現像ブレードとの間で摩擦を受けたりすることによっ
ても、物理的なダメージを受け、前記外添剤が剥げ落ち
てしまう。
【0005】例えば、画像比率(印刷比率)が低い部分
を有する画像の現像が続いた場合、画像比率が低い部分
ではトナー粒子の消費量が減るので、IDユニット内に
消費されないトナー粒子が長時間滞留する。このような
トナー粒子は、回転する攪拌シャフトが何度も衝突する
ので、多くの物理的なダメージを受け、前記トナー粒子
の表面を覆っている研磨剤やシリカなどの外添剤が剥げ
落ち易くなる。ここで、該外添剤の1つであるシリカ
は、トナー粒子に流動性を与え、IDユニット内での攪
拌性及び転写効率のアップに寄与するものであり、ま
た、他の外添剤である研磨剤は研磨効果によって現像ブ
レードへのトナーフィルミング(固着)を防止するため
のものである。そのため、外添剤が剥げ落ちたトナー粒
子は互いに粘着し易くなり、塊を形成し、さらに、該塊
がIDユニット内の現像ブレードに付着してしまう。
【0006】ここで、現像ブレードは、現像ローラの表
面に供給するトナーを薄層化するために配設されてい
る。そのため、現像ブレードにトナー粒子の塊が付着し
た場合、トナーを現像ローラの表面に供給することがで
きなくなってしまう。すると、感光体ドラムの表面上に
トナーが供給されなくなってしまうので、現像ブレード
のトナー粒子の塊が付着した部分に対応する部分だけ印
刷媒体上にトナーが転写されなくなってしまう。
【0007】このように画像比率が低い画像の現像が続
いた後で、トナー消費量が多い画像を現像すると、現像
ブレードに付着したトナー粒子の塊によって遮られた部
分が正常に現像されないので、出力される印刷物に白筋
となって現れてしまう。したがって、印刷画像の品質が
劣化してしまう。
【0008】ところで、トナー粒子に攪拌シャフトが衝
突することによって外添剤が剥げ落ちてしまうことを防
止するためには、トナー粒子や外添剤の成分を改良した
り、トナー粒子を攪拌するための装置を改良したりする
ことが考えられる。しかし、トナー粒子や外添剤の成分
を改良するとトナーのコストが高くなってしまう。ま
た、トナー粒子を攪拌するための装置を改良すると画像
形成装置のコストが高くなってしまう。
【0009】本発明は、前記従来の画像形成装置の問題
点を解決して、トナー粒子や外添剤の成分を改良した
り、トナー粒子を攪拌するための装置を改良したりする
ことなく、ファームウエア的な対応によって、画像比率
が低い部分を有する画像の現像が続いた場合でも、印刷
媒体上に形成される画像の品質が劣化することのない画
像形成装置及び制御方法を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の画
像形成装置においては、印刷媒体上にトナー画像を形成
する電子写真式の画像形成ユニットと、該画像形成ユニ
ットの動作量を表す数値が所定数に到達すると、前記画
像形成ユニットに所定のパターンイメージを形成させる
制御装置とを有する。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。
【0012】図2は本発明の第1の実施の形態における
IDユニットの断面図である。
【0013】図において、40は、本実施の形態におけ
る画像形成装置の電子写真方式の画像形成ユニットとし
てのIDユニット(イメージドラムユニット)であり、
破線の矢印で示される方向に搬送される紙等の印刷媒体
上にトナー画像を形成する。また、50は、前記印刷媒
体上に形成されたトナー画像を定着させるための定着ユ
ニットである。
【0014】本実施の形態において、画像形成装置は、
電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ又はこ
れらの機能を併有する複合機等である。ここで、前記I
Dユニット40においては、矢印Fの方向に回転する帯
電ローラ41によって、矢印Eの方向に回転するイメー
ジドラムとしての感光体ドラム42の表面にマイナス電
荷を与え、図示されないレーザ露光装置やLED露光装
置から照射される光エネルギーによって露光し、前記感
光体ドラム42表面上の画像部の表面電位を下げて所望
の潜像を形成する。そして、露光によって生じた潜像
に、矢印Dの方向に回転する現像ローラ48の表面か
ら、トナー45を付着させる。
【0015】なお、前記現像ローラ48の表面には、矢
印Cの方向に回転するスポンジから成るトナー供給ロー
ラ47によってIDユニット40のケース内に存在する
トナー45が供給され、該トナー45は現像ブレード4
3によって薄層化される。この時、前記トナー45は現
像ローラ48と現像ブレード43との摩擦によって帯電
(本実施の形態においてはマイナスに帯電)する。ま
た、前記ケース内に存在するトナー45は、矢印Bの方
向に回転する攪拌手段としての攪拌シャフト46によっ
て混合されて攪拌されながら、トナー供給ローラ47に
向けて搬送され、該トナー供給ローラ47の表面に付着
する。なお、前記ケース内には、開口が矢印Aの方向に
回転するトナーカートリッジ44から、適宜トナー45
が補給されるようになっている。
【0016】また、前記現像ローラ48表面上の帯電し
たトナー45は、現像電位と感光体ドラム42の表面電
位との差によって生じた電界中を、クーロン力によって
感光体ドラム42表面上に移動して、該感光体ドラム4
2表面上の潜像に付着して、該潜像を現像する。これに
より、感光体ドラム42表面上にトナー像が形成され
る。そして、前記感光体ドラム42表面上のマイナスに
帯電したトナー45から成るトナー像は、図示されない
転写手段によって同じく図示されない印刷媒体の裏面か
ら印加されるプラス電界によって、該印刷媒体上に転写
される。なお、前記感光体ドラム42の表面上に残留す
るトナー45は、矢印Gの方向に回転するクリーニング
ローラ49によって除去される。
【0017】続いて、トナー像が形成された図示されな
い印刷媒体は、破線の矢印で示される方向に搬送され、
搬送方向下流側に位置する定着ユニット50に送り込ま
れ、ヒータ等の加熱手段を備えるヒートローラ51と、
該ヒートローラ51に圧接するプレッシャローラ52と
によって、加熱され押圧される。これにより、前記トナ
ー像は印刷媒体に定着する。
【0018】次に、本実施の形態における画像形成装置
の制御装置について説明する。
【0019】図1は本発明の第1の実施の形態における
画像形成装置の制御装置のブロック図である。
【0020】図において、11は、画像形成装置の動作
を制御する演算手段であるCPU、12は、該CPU1
1が各部を制御するためのプログラムや各種データが格
納されるフラッシュメモリ等の半導体メモリから成るR
OM(リード・オンリー・メモリ)、13は、前記CP
U11から送信されるデータをイメージデータ(画像デ
ータ)に展開するバッファメモリや、印刷ジョブカウン
ト等のためのワークエリアとして使用されるフラッシュ
メモリ等の半導体メモリから成るRAM(ランダム・ア
クセス・メモリ)、14は、入出力ポートとしてのI/
O(入出力インターフェイス)、15は、温度センサ、
印刷媒体検出センサ等の各種のセンサである。
【0021】また、22は、ホストコンピュータ等の上
位装置21と通信するためのI/F(インターフェイ
ス)制御部であり、23は、LCD(液晶ディスプレ
イ)等の表示装置28及びテンキー、押しボタン、タッ
チパネル等の入力手段30と通信可能に接続され、画像
形成装置の使用者によるオペレーション操作を制御する
ためのオペレーション制御部である。
【0022】そして、24は、イメージデータを印刷媒
体上に印刷するための帯電、露光、現像、転写等のプロ
セスにおける各装置の動作を制御するための印刷制御部
であり、25は、図示されないスキャナ等の画像読取装
置を制御するための読取制御部である。
【0023】さらに、26は、PSTN回線、ISDN
(Integrated Services Digi
tal Network) 回線、LAN(Local
Area Network)回線等の回線に通信可能
に接続され、前記回線を介して行うデータのFAX通
信、インターネット通信等を制御する通信制御部であ
り、27は、イメージデータを編集する画像編集部であ
る。なお、前記画像読取装置に読み取られたり、FAX
通信、インターネット通信等によって受信されたり、画
像編集部27によって編集されたりしたイメージデータ
は、露光装置のインタフェースに合わせてそれぞれ必要
な加工が施され、RAM13に格納される。これらは、
バスライン31によって相互に通信可能に接続されてい
る。
【0024】次に、前記構成の画像形成装置の動作につ
いて説明する。
【0025】図3は本発明の第1の実施の形態における
画像形成装置の動作を示すフローチャート、図4は本発
明の第1の実施の形態におけるパターンイメージの例を
示す第1の図、図5は本発明の第1の実施の形態におけ
るパターンイメージの例を示す第2の図である。
【0026】まず、CPU11は、上位装置21から転
送されたデータ、PSTN回線、ISDN回線、LAN
回線等を介して送信され、通信制御部26が受信したデ
ータ、読取制御部25によって読み取られたデータがR
AM13におけるバッファメモリ上でイメージデータに
展開されたかどうかを判断する。そして、展開が完了し
ている場合、CPU11は前記イメージデータをRAM
13のバッファメモリから印刷制御部24に転送し、該
印刷制御部24を制御して、印刷媒体への印刷を行わせ
る。
【0027】そして、CPU11は1ページ分のイメー
ジデータの印刷が完了すると、その印刷ジョブが終了し
たかどうかを判断し、終了している場合はRAM13に
おけるワークエリアに格納されている印刷ジョブ数であ
る印刷ジョブカウントを1だけ増加させる、すなわち、
インクリメントする。この場合、前記印刷ジョブカウン
トはIDユニット40の動作量を表す数値である。
【0028】次に、CPU11はRAM13におけるワ
ークエリアに格納されている印刷ジョブカウントとあら
かじめ定められた所定値としての基準値Kとを比較す
る。なお、基準値Kの初期値は固定値Iとする。そし
て、印刷ジョブカウントが基準値Kより大きい場合、C
PU11は画像編集部27を制御して、パターンイメー
ジとして、図4に示されるように、主走査方向(図にお
ける上下方向)にN本のチェッカーフラグパターンイメ
ージを画像形成領域の左右の幅一杯に展開するように編
集させる。なお、編集された前記N本のパターンイメー
ジはRAM13におけるバッファメモリ上に展開され
る。また、パターンイメージは、図5に示されるような
チェッカーフラグパターンイメージと黒帯パターンとを
適宜組み合わせたものであってもよい。
【0029】続いて、CPU11はRAM13における
バッファメモリ上に展開された前記N本のパターンイメ
ージを印刷制御部24に転送し、該印刷制御部24を制
御して、印刷媒体上へのパターンイメージの印刷を行わ
せる。そして、CPU11は基準値Kに固定値Iを加算
した値を新たな基準値Kとして、RAM13におけるワ
ークエリアに格納する。
【0030】また、印刷ジョブカウントが基準値Kより
大きくなった時点で、オペレーション制御部23が前記
パターンイメージの印刷を促すための表示を表示装置2
8に表示させ、画像形成装置の使用者が入力装置30を
操作することによって前記パターンイメージの印刷を行
わせるようにすることもできる。
【0031】次に、フローチャートについて説明する。 ステップS1 イメージデータの展開が完了するのを待
機する。イメージデータの展開が完了した場合はステッ
プS2に進む。 ステップS2 1ページ分のイメージデータの印刷を行
う。 ステップS3 印刷ジョブが終了したかどうかを判断す
る。終了した場合はステップS4に進み、終了していな
い場合はステップS1に戻る。 ステップS4 印刷ジョブカウントをインクリメントす
る。 ステップS5 印刷ジョブカウントが基準値Kより大き
いかどうかを判断する。大きい場合はステップS6に進
み、基準値以下である場合は処理を終了する。 ステップS6 N本のチェッカーフラグパターンイメー
ジを編集する。 ステップS7 パターンイメージの印刷を行う。 ステップS8 基準値Kに固定値Iを加算した値を新た
な基準値Kとし、処理を終了する。
【0032】このように、本実施の形態においては、I
Dユニット40の動作量を表す数値としての印刷ジョブ
カウントが基準値に達した場合に、左右の幅一杯に展開
したパターンイメージの印刷を行うようになっている。
【0033】ここで、前記印刷ジョブカウントは、ID
ユニット40のケース内に存在するトナー45に与える
物理的なダメージによる悪影響を防止するために参照さ
れるカウントである。すなわち、IDユニット40のケ
ース内に長時間滞留するトナー45のトナー粒子に攪拌
シャフト46が衝突することによって、前記トナー粒子
は物理的なダメージを受け、該トナー粒子の表面を覆っ
ている研磨剤やシリカなどの外添剤が剥げ落ちてしま
う。そして、外添剤が剥げ落ちたトナー粒子は互いに粘
着し易くなり、塊を形成し、さらに、該塊が現像ブレー
ド43に付着してしまう。すると、感光体ドラム42の
表面にトナー45が供給されなくなってしまうので、現
像ブレード43のトナー粒子の塊が付着した部分に対応
する部分だけ印刷媒体上にトナー45が転写されなくな
ってしまう。このように画像比率が低い画像の現像が続
いた後で、トナー45の消費量が多い画像を現像する
と、現像ブレード43に付着したトナー粒子の塊によっ
て遮られた部分が正常に現像されないので、出力される
印刷物に白筋となって現れて、印刷画像の品質が劣化し
てしまう。この場合、印刷ジョブ数が増加すると、ID
ユニット40のケース内において物理的なダメージを受
ける程度が増加する。
【0034】そこで、本実施の形態においては、あらか
じめ定められた所定数だけ印刷ジョブが実行されると、
すなわち、印刷ジョブカウントが基準値Kより大きくな
ると、左右の幅一杯に展開したパターンイメージの印刷
を行うようになっている。これにより、画像の現像に消
費されることなく、IDユニット40のケース内に長時
間滞留して、攪拌シャフト46によってトナー粒子が物
理的なダメージを受けたトナー45を早期に、かつ、強
制的に消費するようになっている。そのため、前述され
たような現像ブレード43にトナー粒子の塊が付着する
ことを防止し、印刷画像の品質が劣化してしまうことを
防止することができる。
【0035】なお、前記印刷ジョブカウントの基準値K
は、トナー粒子表面の外添剤が剥げ落ちて現像ブレード
43に固着する等の現象を未然に防止するための値であ
り、印刷制御全般(印刷特性やプロセス特性、トナー特
性等)にわたった実験と検証とによって算出されるもの
でなければならない。
【0036】ところで、実際は、各印刷ジョブでの印刷
枚数は一定でないので、その周期にかなりのばらつきが
発生してしまう可能性がある。この場合、IDユニット
40の動作量を表す数値として、印刷ジョブカウントに
代えて、印刷枚数であるページカウントを採用し、該ペ
ージカウントをインクリメントし、ページカウントが基
準値M(M≠K)より大きくなった時点で、前記パター
ンイメージの印刷を行わせるようにすることもできる。
【0037】これにより、所定の印刷枚数毎にパターン
イメージの印刷が行われるので、ばらつきが発生するこ
となく、より効果的にIDユニット40のケース内にお
ける物理的なダメージを受けたトナー粒子の滞留を予防
することができ、現像ブレード43にトナー粒子の塊が
付着することを防止し、印刷画像の品質が劣化してしま
うことを防止することができる。
【0038】なお、IDユニット40のケース内のトナ
ー粒子が受ける物理的なダメージ度合いは、厳密にいう
と印刷枚数よりもイメージドラム回転数に比例する。と
ころが、複葉印刷の場合は、同一印刷ジョブ内のページ
とページとの間にクリーニングシーケンス(感光体ドラ
ム42の空回転)は入らず、その印刷ジョブの直後にだ
けクリーニングシーケンスが入る。一方、単葉印刷の場
合は、印刷直後にクリーニングシーケンスが入る。
【0039】そこで、IDユニット40の動作量を表す
数値として、前記印刷ジョブカウント又はページカウン
トに代えて、イメージドラム回転数である感光体ドラム
42の回転カウントを採用し、該感光体ドラム42の回
転カウントをインクリメントし、該回転カウントが基準
値L(L≠K、L≠M)より大きくなった時点で、前記
パターンイメージの印刷を行わせるようにすることもで
きる。
【0040】これにより、感光体ドラム42が所定の回
転数回転する毎にパターンイメージの印刷が行われるの
で、ばらつきが発生することなく、さらに効果的にID
ユニット40のケース内における物理的なダメージを受
けたトナー粒子の滞留を予防することができ、現像ブレ
ード43にトナー粒子の塊が付着することを防止し、印
刷画像の品質が劣化してしまうことを防止することがで
きる。
【0041】次に、本発明の第2の実施の形態について
説明する。なお、本実施の形態における画像形成装置の
構造については、前記第1の実施の形態における画像形
成装置の構造と同様であるので、図1及び2を援用して
説明する。
【0042】図6は本発明の第2の実施の形態における
画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
【0043】ところで、画像比率が低い場合、トナー4
5の消費量が減るので、トナー45がIDユニット40
のケース内に滞留する時間が長くなり、トナー粒子が攪
拌シャフト46による物理的なダメージを受ける度合い
も増してしまう。そこで、本実施の形態においては、所
定の画像比率Pd以下のイメージデータの印刷が、ある
一定の枚数を超えた場合に、その時点までの蓄積画像比
率に応じて、左右の幅一杯に展開したパターンイメージ
の印刷を行う本数を変更するようになっている。
【0044】まず、CPU11は、上位装置21から転
送されたデータ、PSTN回線、ISDN回線、LAN
回線等を介して送信され通信制御部26が受信したデー
タ、読取制御部25によって読み取られたデータがRA
M13におけるバッファメモリ上でイメージデータに展
開されたかどうかを判断する。そして、展開が完了して
いる場合、CPU11は前記イメージデータの画像比率
Pdを算出してRAM13におけるワークエリアに格納
する。続いて、前記CPU11は前記イメージデータを
RAM13のバッファメモリから印刷制御部24に転送
し、該印刷制御部24を制御して、印刷媒体への印刷を
行わせる。
【0045】次に、CPU11は1ページ分のイメージ
データの印刷が完了すると、RAM13におけるワーク
エリアに格納されている画像比率Pdと基準値Xとを比
較する。そして、画像比率Pdが基準値Xより小さい場
合は、RAM13におけるワークエリアに格納されてい
るカウントDをインクリメントする。同時に、CPU1
1は、その印刷したページまでの蓄積画像比率Tdを算
出し、RAM13におけるワークエリアに格納する。
【0046】次に、CPU11はRAM13におけるワ
ークエリアに格納されているカウントDと基準値Lとを
比較する。そして、カウントDが基準値Lより大きい場
合、CPU11は、さらに、RAM13におけるワーク
エリアに格納されている蓄積画像比率Tdと基準値Yと
を比較し、蓄積画像比率Tdが基準値Yより小さい場
合、印刷を行うパターンイメージの本数を指定するワー
クエリアNに固定値N1を設定し、蓄積画像比率Tdが
基準値Y以上である場合、固定値N2を設定する。な
お、固定値N1は固定値N2より小さく設定される。
【0047】そして、CPU11は、パターンイメージ
として図4に示されるようなN本のチェッカーフラグパ
ターンイメージをRAM13のバッファメモリ上に編集
する。続いて、CPU11はRAM13のバッファメモ
リ上に編集した前記パターンイメージを、RAM13の
バッファメモリから印刷制御部24に転送し、該印刷制
御部24を制御して、印刷媒体への印刷を行わせる。
【0048】そして、CPU11はRAM13における
ワークエリアに格納されているカウントD及び蓄積画像
比率Tdの値をクリアする。
【0049】次に、フローチャートについて説明する。 ステップS31 イメージデータの展開が完了するのを
待機する。イメージデータの展開が完了した場合はステ
ップS32に進む。 ステップS32 イメージデータの画像比率Pdを算出
する。 ステップS33 1ページ分のイメージデータの印刷を
行う。 ステップS34 画像比率Pdが基準値Xより小さいか
どうかを判断する。小さい場合はステップS35に進
み、以上である場合はステップS37に進む。 ステップS35 カウントDをインクリメントする。 ステップS36 蓄積画像比率Tdに画像比率Pdを加
算し、蓄積画像比率Tdとする。 ステップS37 カウントDが基準値Lより大きいかど
うかを判断する。大きい場合はステップS38に進み、
以下である場合は処理を終了する。 ステップS38 蓄積画像比率Tdが基準値Yより小さ
いかどうかを判断する。小さい場合はステップS39に
進み、以上である場合はステップS40に進む。 ステップS39 ワークエリアNに固定値N1を設定す
る。 ステップS40 ワークエリアNに固定値N2を設定す
る。 ステップS41 N本のチェッカーフラグパターンイメ
ージを編集する。 ステップS42 パターンイメージの印刷を行う。 ステップS43 カウントDをクリアする。 ステップS44 蓄積画像比率Tdの値をクリアし、処
理を終了する。
【0050】このように、本実施の形態においては、所
定の画像比率Pd以下のイメージデータの印刷が、ある
一定の枚数を超えた場合に、その時点までの蓄積画像比
率Tdに応じて、左右の幅一杯に展開したパターンイメ
ージの印刷を行う本数を変更するようになっている。こ
れにより、画像比率Pdが低く、トナー45の消費量が
少ないので、トナー45がIDユニット40のケース内
に滞留する時間が長くなって、ケース内における物理的
なダメージを受ける度合いが増してしまう場合であって
も、IDユニット40のケース内における物理的なダメ
ージを受けたトナー粒子の滞留を予防することができ
る。
【0051】さらに、本実施の形態においては、所定の
画像比率Pd以下のイメージデータの印刷が、ある一定
の枚数を超えた場合、その時点までの蓄積画像比率Td
に応じて、左右の幅一杯に展開したパターンイメージの
印刷を行う本数を変更するようになっている。これによ
り、より効果的にIDユニット40のケース内における
物理的なダメージを受けたトナー粒子の滞留を予防する
ことができ、現像ブレード43にトナー粒子の塊が付着
することを防止し、印刷画像の品質が劣化してしまうこ
とを防止することができる。
【0052】次に、本発明の第3の実施の形態について
説明する。なお、本実施の形態における画像形成装置の
構造については、前記第1の実施の形態における画像形
成装置の構造と同様であるので、図1及び2を援用して
説明する。
【0053】図7は本発明の第3の実施の形態における
画像形成装置の動作を示すフローチャート、図8は本発
明の第3の実施の形態におけるパターンイメージの例を
示す図である。
【0054】まず、CPU11は、上位装置21から転
送されたデータ、PSTN回線、ISDN回線、LAN
回線等を介して送信され、通信制御部26が受信したデ
ータ、読取制御部25によって読み取られたデータがR
AM13におけるバッファメモリ上でイメージデータに
展開されたかどうかを判断する。そして、展開が完了し
ている場合、CPU11は、前記イメージデータを副走
査方向(図8における左右方向)にn個のブロックに分
割し、各ブロックにおける画像比率D(n)を算出し、
該画像比率D(n)の値をRAM13におけるワークエ
リアに格納する。なお、nはブロック番号である。続い
て、前記CPU11は前記イメージデータをRAM13
のバッファメモリから印刷制御部24に転送し、該印刷
制御部24を制御して、印刷媒体への印刷を行わせる。
【0055】そして、CPU11は、1ページ分のイメ
ージデータの印刷が完了すると、RAM13におけるワ
ークエリアに格納されているページカウントをインクリ
メントした後、各ブロックのその印刷したページまでの
蓄積画像比率T(n)を算出し、該蓄積画像比率T
(n)の値をRAM13におけるワークエリアにに格納
する。なお、前述されたような動作をその印刷ジョブが
終了するまで続ける。
【0056】次に、CPU11は、RAM13における
ワークエリアに格納されているページカウントと基準値
Mとを比較する。なお、基準値Mの初期値は固定値Jと
する。そして、ページカウントが基準値Mより大きい場
合、CPU11は、RAM13におけるワークエリアに
格納されている各ブロックの蓄積画像比率T(n)とあ
らかじめ定められた所定値としての基準値Tcとを比較
する。そして、蓄積画像比率T(n)が基準値Tcより
小さい場合、CPU11は、図8に示されるように、該
当するブロックにだけチェッカーフラグパターンイメー
ジを有するN本のパターンイメージをRAM13のバッ
ファメモリ上に編集する。続いて、CPU11は、RA
M13のバッファメモリ上に編集したパターンイメージ
を、RAM13のバッファメモリから印刷制御部24に
転送し、該印刷制御部24を制御して、印刷媒体への印
刷を行わせる。
【0057】そして、CPU11は、RAM13におけ
るワークエリアに格納されている各ブロックの蓄積画像
比率T(n)をクリアし、基準値Mに固定値Jを加算し
た値を新たな基準値Mとし、RAM13におけるワーク
エリアに格納する。
【0058】次に、フローチャートについて説明する。 ステップS51 イメージデータの展開が完了するのを
待機する。イメージデータの展開が完了した場合はステ
ップS52に進む。 ステップS52 各ブロックの画像比率D(n)を算出
する。 ステップS53 1ページ分のイメージデータの印刷を
行う。 ステップS54 ページカウントをインクリメントす
る。 ステップS55 蓄積画像比率T(n)に画像比率D
(n)を加算し、蓄積画像比率T(n)とする。 ステップS56 印刷ジョブが終了したかどうかを判断
する。終了している場合はステップS57に進み、終了
していない場合はステップS51に戻る。 ステップS57 ページカウントが基準値Mより大きい
かどうかを判断する。大きい場合はステップS58に進
み、以下である場合は処理を終了する。 ステップS58 蓄積画像比率T(n)が基準値Tcよ
り小さいかどうかを判断する。小さい場合はステップS
59に進み、以上である場合はステップS61に進む。 ステップS59 該当するブロックにだけチェッカーフ
ラグパターンイメージを有するパターンイメージをN本
編集する。 ステップS60 パターンイメージの印刷を行う。 ステップS61 各ブロックの蓄積画像比率T(n)を
クリアする。 ステップS62 基準値Mに固定値Jを加算した値を新
たな基準値Mとし、処理を終了する。
【0059】このように、本実施の形態においては、印
刷イメージデータを副走査方向にn個のブロックに分割
し、所定の印刷枚数に達した場合、そのブロックの蓄積
画像比率T(n)を算出し、該蓄積画像比率T(n)が
基準値Tcより小さい場合に、該当するブロックにだけ
パターンイメージの印刷を行うようになっている。これ
により、画像比率が低く、トナー45がIDユニット4
0のケース内に滞留する時間が長くなっている部分につ
いて、IDユニット40のケース内における物理的なダ
メージを受けたトナー粒子の滞留を予防することができ
る。一方、画像比率が高く、トナー45がIDユニット
40のケース内に滞留する時間が短い部分については、
トナー45を消費することがない。したがって、より精
密にIDユニット40のケース内における物理的なダメ
ージを受けたトナー粒子の滞留を予防することができ、
現像ブレード43にトナー粒子の塊が付着することを防
止し、印刷画像の品質が劣化してしまうことを防止する
ことができるだけでなく、トナー45を不必要に消費す
ることがない。
【0060】次に、本発明の第4の実施の形態について
説明する。なお、本実施の形態における画像形成装置の
構造については、前記第1の実施の形態における画像形
成装置の構造と同様であるので、図1及び2を援用して
説明する。
【0061】図9は本発明の第4の実施の形態における
画像形成装置の動作を示す第1のフローチャート、図1
0は本発明の第4の実施の形態における画像形成装置の
動作を示す第2のフローチャートである。
【0062】まず、CPU11は、上位装置21から転
送されたデータ、PSTN回線、ISDN回線、LAN
回線等を介して送信され、通信制御部26が受信したデ
ータ、読取制御部25によって読み取られたデータがR
AM13におけるバッファメモリ上でイメージデータに
展開されたかどうかを判断する。そして、展開が完了し
ている場合、CPU11は、前記イメージデータを副走
査方向にn個のブロックに分割し、各ブロックにおける
画像比率D(n)を算出し、該画像比率D(n)の値を
RAM13におけるワークエリアに格納する。なお、n
はブロック番号である。続いて、前記CPU11は、前
記イメージデータをRAM13のバッファメモリから印
刷制御部24に転送し、該印刷制御部24を制御して、
印刷媒体への印刷を行わせる。
【0063】そして、CPU11は1ページ分のイメー
ジデータの印刷が完了すると、RAM13におけるワー
クエリアに格納されているページカウントをインクリメ
ントした後、各ブロックのその印刷したページまでの蓄
積画像比率T(n)を算出し、該蓄積画像比率T(n)
の値をRAM13におけるワークエリアにに格納する。
なお、前述されたような動作をその印刷ジョブが終了す
るまで続ける。
【0064】次に、CPU11はRAM13におけるワ
ークエリアに格納されているページカウントと基準値M
とを比較する。なお、基準値Mの初期値は固定値Jとす
る。そして、ページカウントが基準値Mより大きい場
合、その印刷したページまでのブロック当たりの平均蓄
積画像比率Avを算出する。
【0065】 Av=(T(1)+T(2)+…+T(n))/n 次に、CPU11は、平均蓄積画像比率Avと基準値A
cとを比較し、平均蓄積画像比率Avが基準値Acより
小さいかどうかを判断する。そして、CPU11は、平
均蓄積画像比率Avが基準値Acより小さい場合、RA
M13におけるワークエリアに定数α1を設定し、平均
蓄積画像比率Avが基準値Ac以上である場合、RAM
13におけるワークエリアに定数α2を設定する。な
お、定数α1、α2は、 0<α1<α2<1 の関係が成り立っている。
【0066】さらに、CPU11は、RAM13におけ
るワークエリアに格納されている各ブロックの蓄積画像
比率T(n)と平均蓄積画像比率Avに係数αを乗じた
値とを比較する。そして、蓄積画像比率T(n)が平均
蓄積画像比率Avに係数αを乗じた値より小さい場合、
CPU11は、図8に示されるように、該当するブロッ
クにだけチェッカーフラグパターンイメージを有するN
本のパターンイメージをRAM13のバッファメモリ上
に編集する。続いて、CPU11はRAM13のバッフ
ァメモリ上に編集したパターンイメージを、RAM13
のバッファメモリから印刷制御部24に転送し、該印刷
制御部24を制御して、印刷媒体への印刷を行わせる。
【0067】そして、CPU11は、RAM13におけ
るワークエリアに格納されている各ブロックの蓄積画像
比率T(n)をクリアし、基準値Mに固定値Jを加算し
た値を新たな基準値Mとし、RAM13におけるワーク
エリアに格納する。
【0068】次に、フローチャートについて説明する。 ステップS71 イメージデータの展開が完了するのを
待機する。イメージデータの展開が完了した場合はステ
ップS72に進む。 ステップS72 各ブロックの画像比率D(n)を算出
する。 ステップS73 1ページ分のイメージデータの印刷を
行う。 ステップS74 ページカウントをインクリメントす
る。 ステップS75 蓄積画像比率T(n)に画像比率D
(n)を加算し、蓄積画像比率T(n)とする。 ステップS76 印刷ジョブが終了したかどうかを判断
する。終了している場合はステップS77に進み、終了
していない場合はステップS71に戻る。 ステップS77 ページカウントが基準値Mより大きい
かどうかを判断する。大きい場合はステップS78に進
み、以下である場合は処理を終了する。 ステップS78 ブロック当たりの平均蓄積画像比率A
vを算出する。 ステップS79 平均蓄積画像比率Avが基準値Acよ
り小さいかどうかを判断する。小さい場合はステップS
80に進み、以上である場合はステップS81に進む。 ステップS80 ワークエリアαに定数α1を設定す
る。 ステップS81 ワークエリアαに定数α2を設定す
る。 ステップS82 蓄積画像比率T(n)が平均蓄積画像
比率Avに係数αを乗じた値より小さいかどうかを判断
する。小さい場合はステップS83に進み、以上である
場合はステップS85に進む。 ステップS83 該当するブロックにだけチェッカーフ
ラグパターンイメージを有するパターンイメージをN本
編集する。 ステップS84 パターンイメージの印刷を行う。 ステップS85 各ブロックの蓄積画像比率T(n)を
クリアする。 ステップS86 基準値Mに固定値Jを加算した値を新
たな基準値Mとし、処理を終了する。
【0069】このように、本実施の形態においては、印
刷データを副走査方向にn個のブロックに分割し、所定
の印刷枚数に達した場合、ブロック当たりの平均蓄積画
像比率Avを算出し、該平均蓄積画像比率Avと同一印
刷枚数の周期における各ブロックの蓄積画像比率T
(n)とを比較し、該蓄積画像比率T(n)が平均蓄積
画像比率Avより小さい場合に、該当するブロックにだ
けパターンイメージの印刷を行うようになっている。こ
れにより、IDユニット40のケース内における物理的
なダメージを受けたトナー粒子が多く滞留する部分にお
けるトナー45の滞留を解消することができる。
【0070】さらに、前記平均蓄積画像比率Avに係数
αを乗じた値と同一印刷枚数の周期における各ブロック
の蓄積画像比率T(n)とを比較し、該蓄積画像比率T
(n)が平均蓄積画像比率Avに係数αを乗じた値より
小さい場合に、該当するブロックにだけパターンイメー
ジの印刷を行うようになっている。この場合、係数αの
値を変更することによって、パターンイメージの印刷を
行うためのトナー45の消費量を節約することができ
る。
【0071】次に、本発明の第5の実施の形態について
説明する。なお、本実施の形態における画像形成装置の
構造については、前記第1の実施の形態における画像形
成装置の構造と同様であるので、図1及び2を援用して
説明する。
【0072】本実施の形態において、画像形成装置がフ
ァクシミリ、プリンタの機能とファクシミリの機能とを
併有した複合機等であり、通信制御部26によって制御
されるPSTN回線、ISDN回線又はLAN回線を介
してのFAX通信によってイメージデータを受信する場
合について説明する。この場合、前記画像形成装置は、
受信状態等に関する通信管理レポート等の管理レポート
の印刷を所定の間隔で行うようになっている。
【0073】次に、前記構成の画像形成装置の動作につ
いて説明する。
【0074】図11は本発明の第5の実施の形態におけ
る画像形成装置の動作を示すフローチャート、図12は
本発明の第5の実施の形態におけるチェッカーフラグパ
ターンの例を示す図、図13は本発明の第5の実施の形
態における黒帯パターンの例を示す図である。
【0075】まず、PSTN回線接続によるFAX通
信、ISDN回線接続によるFAX通信、又は、NIC
(Network Interface Card)を
搭載したLAN回線接続によるインターネットFAX通
信が通信制御部26によって実行された後、通信記録デ
ータはRAM13に格納される。
【0076】そして、画像編集部27は、RAM13に
格納された通信記録データを読み出して画像イメージと
して編集して印刷制御部24に転送し、該印刷制御部2
4を制御して、印刷媒体への印刷を行わせる。これによ
り、過去の通信記録データを印刷することができる。
【0077】この場合、前記通信記録データの印刷は、
通信数が所定の通信数(RAM13に格納可能な蓄積量
によって所定の通信数は決定される。)に達すると、通
信終了後に自動的に印刷出力されるようにしてもよい。
また、画像形成装置の使用者が入力装置30を操作し
て、前記通信記録データの印刷を実行させることもでき
る。ここで、通信終了後に自動的に印刷が行われる場合
には、前記通信記録データの印刷が正常に実行された時
点で、RAM13に格納された通信記録データが消去さ
れ、前記通信数もリセットされる。なお、前記通信記録
データの印刷については、既知の技術であるので、説明
を省略する。
【0078】次に、CPU11は、画像形成装置の状態
を監視して、通信が終了した後、RAM13に記憶され
た通信記録データの数がある閾(しきい)値に達したか
どうか、又は、自動的に印刷可能であるかどうかを判断
する。そして、自動的に印刷可能である場合、CPU1
1は、画像編集部27を制御して、パターンイメージと
して、図12又は13に示されるように、印刷媒体の主
走査方向の印刷領域一杯にチェッカーフラグパターン又
は黒帯パターンを含む通信管理レポートのイメージデー
タを編集させる。そして、CPU11は、編集されたイ
メージデータをRAM13に格納するとともに、印刷制
御部24に転送し、該印刷制御部24を制御して、印刷
媒体への印刷を行わせる。
【0079】次に、フローチャートについて説明する。 ステップS101 送信又は受信が終了したかどうかを
判断する。終了している場合はステップS102に進
み、終了していない場合は処理を終了する。 ステップS102 通信管理レポートの出力があるかど
うかを判断する。出力がある場合はステップS103に
進み、出力がない場合は処理を終了する。 ステップS103 通信管理レポートのイメージデータ
を編集する。 ステップS104 通信管理レポートの印刷を行う。
【0080】このように、本実施の形態においては、所
定の間隔で印刷される既存の通信管理レポート等の管理
レポート上にパターンイメージとしてのチェッカーフラ
グパターン又は黒帯パターンを含ませるようになってい
る。これにより、パターンイメージだけを周期的に印刷
媒体上に印刷することがないので、画像形成装置の使用
者が意図しない印刷が行われることがなく、印刷媒体の
無駄を防止することができる。
【0081】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。
【0082】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、画像形成装置においては、印刷媒体上にトナー画
像を形成する電子写真式の画像形成ユニットと、該画像
形成ユニットの動作量を表す数値が所定数に到達する
と、前記画像形成ユニットに所定のパターンイメージを
形成させる制御装置とを有する。
【0083】この場合、画像比率が低い部分を有する画
像の現像が続いた場合でも、ファームウエア的な対応の
みによって、印刷媒体上に形成される画像の品質が劣化
することがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における画像形成装
置の制御装置のブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態におけるIDユニッ
トの断面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態における画像形成装
置の動作を示すフローチャートである。
【図4】本発明の第1の実施の形態におけるパターンイ
メージの例を示す第1の図である。
【図5】本発明の第1の実施の形態におけるパターンイ
メージの例を示す第2の図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態における画像形成装
置の動作を示すフローチャートである。
【図7】本発明の第3の実施の形態における画像形成装
置の動作を示すフローチャートである。
【図8】本発明の第3の実施の形態におけるパターンイ
メージの例を示す図である。
【図9】本発明の第4の実施の形態における画像形成装
置の動作を示す第1のフローチャートである。
【図10】本発明の第4の実施の形態における画像形成
装置の動作を示す第2のフローチャートである。
【図11】本発明の第5の実施の形態における画像形成
装置の動作を示すフローチャートである。
【図12】本発明の第5の実施の形態におけるチェッカ
ーフラグパターンの例を示す図である。
【図13】本発明の第5の実施の形態における黒帯パタ
ーンの例を示す図である。
【符号の説明】
40 IDユニット 42 感光体ドラム 45 トナー 46 攪拌シャフト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 聡 福島県福島市庄野字立田1番地1 株式会 社沖データシステムズ内 Fターム(参考) 2H027 DA32 DA44 DA45 DB01 DE04 DE07 DE09 EC04 EC06 EC10 EC18 EC20 ED02 ED06 EE01 EE07 EE08 EF09 EJ08 GB12 GB14 GB18 ZA07

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)印刷媒体上にトナー画像を形成す
    る電子写真式の画像形成ユニットと、(b)該画像形成
    ユニットの動作量を表す数値が所定値に到達すると、前
    記画像形成ユニットに所定のパターンイメージを形成さ
    せる制御装置とを有することを特徴とする画像形成装
    置。
  2. 【請求項2】 前記数値は、印刷ジョブ数、印刷枚数、
    又は、イメージドラム回転数である請求項1に記載の画
    像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記数値は、画像比率が所定値以下の印
    刷枚数である請求項1に記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記パターンイメージは、主走査方向に
    1本以上形成され、本数が蓄積画像比率に対応して変化
    する請求項1に記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】 前記制御装置は、前記印刷媒体の画像形
    成領域を副走査方向に分割したブロックにおける蓄積画
    像比率を算出し、該蓄積画像比率が所定値未満のブロッ
    クに対応する前記画像形成領域に前記パターンイメージ
    を形成させる請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像
    形成装置。
  6. 【請求項6】 前記制御装置は、所定の間隔で管理レポ
    ートを印刷させるとともに、該管理レポート上に前記パ
    ターンイメージを形成させる請求項1〜5のいずれか1
    項に記載の画像形成装置。
  7. 【請求項7】 印刷媒体上にトナー画像を形成する電子
    写真式の画像形成ユニットの動作量を表す数値が所定値
    に到達すると、前記画像形成ユニットに所定のパターン
    イメージを形成させることを特徴とする画像形成装置の
    制御方法。
  8. 【請求項8】 前記数値は、印刷ジョブ数、印刷枚数、
    又は、イメージドラム回転数である請求項7に記載の画
    像形成装置の制御方法。
  9. 【請求項9】 前記数値は、画像比率が所定値以下の印
    刷枚数である請求項7に記載の画像形成装置の制御方
    法。
  10. 【請求項10】 前記パターンイメージは、主走査方向
    に1本以上形成され、本数が蓄積画像比率に対応して変
    化する請求項7に記載の画像形成装置の制御方法。
  11. 【請求項11】 前記印刷媒体の画像形成領域を副走査
    方向に分割したブロックにおける蓄積画像比率を算出
    し、該蓄積画像比率が所定値未満のブロックに対応する
    前記画像形成領域に前記パターンイメージを形成させる
    請求項7〜10のいずれか1項に記載の画像形成装置の
    制御方法。
  12. 【請求項12】 所定の間隔で管理レポートを印刷させ
    るとともに、該管理レポート上に前記パターンイメージ
    を形成させる請求項7〜11のいずれか1項に記載の画
    像形成装置の制御方法。
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