JP2007264481A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ユーザの負荷を増大させることなく、廃トナーボックスに回収された廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】搬送ベルト38上に形成される測定用パターンをトナー検出センサ100Aにて検出するとともに、測定用パターンの濃度を測定し、濃度にずれが生じていたら濃度の補正を行う。トナー検出センサ100Aを通過した測定用パターンは、搬送ベルト38上から回収されて廃トナー収容部46に収容されるが、当該廃トナー収容部46に収容される廃トナーが所定収容量に達したときに、廃トナーの発生を抑制するための制御を行う。
【選択図】図7

Description

本発明は、画像形成装置に関する。
従来より、用紙ジャムの発生時に転写されずに残されたトナーや、キャリブレーション等のための濃度パターン(濃度パッチ)を生成した際のトナー等からなる廃トナーを、感光体や搬送ベルトや中間転写ベルトなどから除去し、それを廃トナー用のトナー収容部に回収する仕組みを備えた画像形成装置が知られている。
ここで、トナー収容部に回収されたトナーが最大収容量に達した場合に画像形成を継続すると、廃トナーの回収が正常に行えなくなり、トナー漏れ等により画像形成装置に不具合が生じるおそれがある。
そこで、トナー漏れ等による画像形成装置の不具合を防止するために、例えば、特許文献1に示すように、廃トナーボックス(トナー収容部)に回収された廃トナーが最大収容量に達した場合には、画像形成動作を停止させて、トナー漏れ等を生じさせないようにすることが考えられた。
特開2004−101667公報
しかしながら、廃トナーボックスに回収された廃トナーが最大収容量に達した場合に画像形成動作を停止させる構成では、画像形成が可能な時期を延長したいユーザにとっては、ユーザ自身が画像形成の頻度を少なくする等の対応を行うことにより、廃トナーボックスに回収された廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしする必要があり、ユーザへの負担が大きくなっていた。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、ユーザの負荷を増大させることなく、廃トナーボックスに回収された廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明に係る画像形成装置は、回収された廃トナーを収容するトナー収容部と、前記トナー収容部に収容された廃トナーが当該トナー収容部の最大収容量よりも少ない所定収容量に達したことを判断する判断手段と、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、当該廃トナーの発生を抑制するための制御を行う制御手段と、を備える構成としたところに特徴を有する。
なお、「判断手段」としては、トナー収容部に積み上げられる廃トナーの高さを光学的に検出して所定収容量に達したことを判断する構成、廃トナーの重量を測定し、当該重量が所定重量に達したときに所定収容量に達したと判断する構成、画像形成装置の稼働量(印刷枚数)やキャリブレーション回数等の動作実績により廃トナーの量を推測して所定収容量に達したことを判断する構成などが含まれる。
また、「廃トナー」とは、画像形成装置内にて、供給されたトナーのうち、用紙等の被記録媒体上の画像形成に用いられなかったものをいい、例えば、画像の濃度補正の際に搬送ベルト上に形成された濃度パターンに用いられたトナー、カラー画像形成装置における各色ごとの画像形成位置の補正の際に搬送ベルト上に形成されたパターンに用いられたトナー、画像形成後の感光体や搬送ベルトや中間転写ベルトなどに残されたトナーなどが含まれる。
請求項2の発明は、請求項1に記載のものにおいて、所定の条件を満たした際に像担持体上に測定用パターンを形成するパターン形成手段と、前記測定用パターンの測定を行う測定手段と、を備え、前記トナー収容部には、前記測定用パターンに使用されたトナーが回収されて前記廃トナーとして収容されるものであり、前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記所定の条件を変更することにより当該廃トナーの発生を抑制する制御を行うところに特徴を有する。
なお、「所定の条件」としては、例えば、画像形成の行われた稼働量(印刷枚数)、稼働時間などがある。
また、「測定用パターン」としては、濃度補正を行う際に作成される濃度パターン(濃度パッチ)、カラー画像形成装置における各色ごとの画像形成位置の補正を行う際に作成されるパターン等が含まれる。
請求項3の発明は、請求項2に記載のものにおいて、前記所定の条件は、稼働量及び稼働時間の少なくとも一方に関する条件であり、前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記稼働量及び前記稼働時間の少なくとも一方をより大きな値に変更することで前記測定用パターンの形成により生じる廃トナーの発生を抑制する制御を行うところに特徴を有する。
請求項4の発明は、請求項2又は請求項3に記載のものにおいて、前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記パターン形成手段により形成される測定用パターンを、使用されるトナー量がより少ない測定用パターンに変更するところに特徴を有する。
請求項5の発明は、請求項2ないし請求項4のいずれかに記載のものにおいて、前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達していると判断されているときには、前記測定用パターンの形成指令の少なくとも一部を拒否するところに特徴を有する。
請求項6の発明は、請求項2ないし請求項4のいずれかに記載のものにおいて、前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達していると判断されているときには、前記測定用パターンの形成指令の出力を行う操作を禁止させるところに特徴を有する。
請求項7の発明は、請求項2ないし請求項6のいずれかに記載のものにおいて、前記測定用パターンは、画像濃度の測定のための濃度パターンであり、前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記濃度パターンの面積を小さいものに変更することで廃トナーの発生を抑制する制御を行うところに特徴を有する。
請求項8の発明は、請求項2ないし請求項7のいずれかに記載のものにおいて、前記測定用パターンは、複数の異なる階調から構成される画像濃度の測定のための濃度パターンであり、前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されているときには、前記複数の階調から構成される濃度パターンの当該階調の数を減少させるところに特徴を有する。
請求項9の発明は、請求項2ないし請求項8のいずれかに記載のものにおいて、前記測定用パターンには、異なる目的に用いられる複数の測定用パターンが存在し、前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記複数の測定用パターンの少なくとも1の目的に用いられる測定用パターンについては前記パターン形成手段に形成させないことにより廃トナーの発生を抑制する制御を行うところに特徴を有する。
請求項10の発明は、請求項9に記載のものにおいて、前記複数の測定用パターンには、少なくとも所定の濃度から構成される画像形成プロセス条件を調整するためのパターンと、複数の異なる階調から構成される階調補正のためのパターンと、があり、前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記複数の異なる階調から構成されるパターンについては前記パターン形成手段に形成させないことにより廃トナーの発生を抑制する制御を行うところに特徴を有する。
なお、「画像形成プロセス条件」とは、例えば、帯電バイアス、現像バイアス、転写バイアスなどの条件が含まれる。
請求項11の発明は、請求項10又は請求項11に記載のものにおいて、前記複数の測定用パターンのうちの少なくとも1の測定パターンを設定可能な設定手段を備えるところに特徴を有する。
請求項12の発明は、請求項1ないし請求項11のいずれかに記載のものにおいて、前記廃トナーの発生を抑制する制御が行われたことを表示する表示手段を備えるところに特徴を有する。
請求項13の発明は、前記廃トナーが最大収容量に達したことを検出する検出手段を備え、前記制御手段は、請求項1ないし請求項12のいずれかに記載のものにおいて、前記検出手段により前記廃トナーが最大収容量に達したことが検出されると画像形成動作を停止させるところに特徴を有する。
請求項14の発明は、請求項1ないし請求項13のいずれかに記載のものにおいて、前記判断手段により前記廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記制御手段により廃トナーの発生を抑制する制御を行うか否かを切り替える切替手段を備えるところに特徴を有する。
<請求項1の発明>
本構成によれば、廃トナーが所定収容量に達したと判断されたときに、廃トナーの発生を抑制する制御が行われる。したがって、ユーザにかかる負荷を増大させることなく、トナー収容部に回収される廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
<請求項2の発明>
パターン形成手段により形成される測定用パターンを測定後に像担持体上から回収する構成では、測定用パターンに使用されるトナーの量が多くなると、それだけ早くトナー収容部に収容される廃トナーが最大収容量に達してしまう。
そこで、本構成によれば、制御手段により、判断手段により廃トナーが所定収容量に達したと判断されたときに、パターン形成手段が測定用パターンを形成する所定の条件を変更することにより廃トナーの発生を抑制する制御が行われる。したがって、ユーザにかかる負荷を増大させることなく、トナー収容部に回収された廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
<請求項3の発明>
本構成によれば、判断手段により廃トナーが所定収容量に達したと判断されたときに、稼働量及び稼働時間の少なくとも一方をより大きな値に変更することで測定用パターンの形成により生じる廃トナーの発生を抑制する制御が行われる。したがって、稼働量及び稼働時間の少なくとも一方をより大きな値に変更するという簡易な構成で、トナー収容部に回収された廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
<請求項4の発明>
本構成によれば、使用されるトナー量がより少ない測定用パターンに変更することにより、トナー収容部に回収された廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
<請求項5の発明>
本構成によれば、測定用パターンの形成指令の少なくとも一部を拒否するという簡易な構成で、トナー収容部に回収された廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
<請求項6の発明>
本構成によれば、判断手段により廃トナーが所定収容量に達していると判断されているときには、測定用パターンの形成指令の出力のための操作を禁止させるので、ユーザの操作によりトナー収容部に回収された廃トナーが最大収容量に達する時期が早まることを防止できる。
<請求項7の発明>
本構成によれば、濃度パターンの面積を小さいものに変更することで、トナー収容部に回収されるトナーを少なくすることができるので、トナー収容部に収容される廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
<請求項8の発明>
本構成によれば、濃度パターンの階調の数を減少させることにより、トナー収容部に回収されるトナーを少なくすることができるので、トナー収容部に収容される廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
<請求項9の発明>
本構成によれば、少なくとも一部の測定用パターンを形成しないことで廃トナーの発生が抑制されるので、トナー収容部に収容される廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
<請求項10の発明>
一般に、画像形成プロセス条件が適切に設定されていれば、階調特性に多少のずれが発生しても、極端な画質低下には至らない場合が多い。
そこで、本構成によれば、廃トナーが所定収容量に達したときには、複数の異なる階調から構成されるパターンが形成されないので、比較的画質の劣化を大きくすることなく、廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
<請求項11の発明>
本構成によれば、設定手段により、重要度の高い測定用パターンを設定し、重要度の低い測定用パターンについては設定しないことができる。したがって、重要度の低い測定用パターンにより生じる廃トナーの発生を抑制することが可能になる。
<請求項12の発明>
本構成によれば、廃トナーの発生を抑制する制御が行われたことを認識することが可能になる。
<請求項13の発明>
本構成によれば、トナー収容部の最大収容量以上の廃トナーが回収されることによるトナー漏れ等を防止することができる。
<請求項14の発明>
本構成によれば、廃トナーの発生を抑制する制御が行われるか否かをユーザのニーズに応じて切り替えることが可能になる。
<実施形態1>
本発明のレーザプリンタ(本発明の「画像形成装置」の一例)の実施形態1について図1ないし図10を参照しつつ説明する。
1.レーザプリンタ
(1)全体構成
図1は、レーザプリンタの側断面図である。
このプリンタ1は、複数のプロセス部17が水平方向において並列的に配置される、横並びタイプのタンデム方式のカラーレーザプリンタであって、本体ケーシング2内に、被記録媒体としての用紙3を給紙するための給紙部4、給紙された用紙3に画像を形成するための画像形成部5、画像が形成された用紙3を排紙するための排紙部6を備えている。
本体ケーシング2は、上側が開口される側面視略矩形状のボックス形状をなし、その上側にはトップカバー7が設けられている。このトップカバー7は、本体ケーシング2の後側(以下の説明において、図2における左側を後側、右側を前側とする。)に設けられるカバー軸8を介して回動可能に支持されており、本体ケーシング2に対して開閉自在に設けられている。
給紙部4は、本体ケーシング2内の底部に設けられる用紙トレイ9と、その用紙トレイ9の前側上方に設けられる供給手段としてのピックアップローラ10および給紙ローラ11と、給紙ローラ11の前側上方に設けられる給紙側U字パス12と、給紙側U字パス12の途中に設けられる1対の搬送ローラ13および1対のレジストローラ14とを備えている。
用紙トレイ9は、引き出し可能とされるものであり、この用紙トレイ9内には、用紙3がスタックされており、その最上位にある用紙3は、まず、ピックアップローラ10によってピックアップされて、前方に搬送され、次いで、給紙ローラ11によって給紙側U字パス12に給紙される。
給紙側U字パス12は、上流側端部が、下方において給紙ローラ11に隣接し、用紙3が前方に向かって給紙されるように、また、下流側端部が、上方において後述する搬送ベルト38(本発明の「像担持体」の一例)に隣接し、用紙3が後方に向かって排紙されるような、略U字状の用紙3の搬送経路として形成されている。
そして、給紙側U字パス12の上流側端部に、前方に向かって給紙された用紙3は、給紙側U字パス12内において、搬送ローラ13により搬送され、搬送方向が反転され、レジストローラ14によるレジスト後に、レジストローラ14によって、後方に向かって搬送される。
画像形成部5は、プロセス部17、転写部18および定着部19を備えている。
プロセス部17は、複数色のトナーの各色ごとに設けられている。すなわち、プロセス部17は、イエロープロセス部17Y、マゼンタプロセス部17M、シアンプロセス部17Cおよびブラックプロセス部17Kの4つからなる。これらプロセス部17は、前方から後方に向かって互いに間隔を隔てて、水平方向において重なるように、順次並列して配置されている。
各プロセス部17は、各プロセス部17に固定配置される露光装置としてのスキャナユニット20と、各プロセス部17に対して着脱自在に装着されるプロセスカートリッジ21とを備えている。
スキャナユニット20は、レーザ発光部(図示せず)、ポリゴンミラー22、レンズ23、ならびに反射鏡24とを備えている。そして、スキャナユニット20では、レーザ発光部から発光される画像データに基づくレーザ光が、ポリゴンミラー22で反射され、レンズ23を通過し、反射鏡24で反射されて、後述する感光ドラム25に向けて出射される。
各プロセスカートリッジ21は、前後方向および上下方向(用紙3の厚さ方向)に対して傾斜する方向、つまり、上方から下方に向かって後側に傾斜する方向(上方が前側に傾斜する方向)に沿って着脱可能に構成され、感光体としての感光ドラム25、スコロトロン型帯電器26、現像ローラ27および供給ローラ28を備えている。
スコロトロン型帯電器26は、ワイヤおよびグリッドを備え、コロナ放電を発生させる正帯電型のスコロトロン型帯電器であり、感光ドラム25の後方において、感光ドラム25と接触しないように間隔を隔てて対向配置されている。
現像ローラ27は、感光ドラム25の上方において感光ドラム25と対向配置され、感光ドラム25と圧接されている。
供給ローラ28は、現像ローラ27の上方において現像ローラ27と対向配置され、現像ローラ27と圧接されている。
また、プロセスカートリッジ21内の上側部分は、トナーを収容するトナー収容室35として形成されており、各色ごとのトナーが収容されている。すなわち、トナー収容室35内には、各プロセス部17ごとに、イエロープロセス部17Yにはイエロー、マゼンタプロセス部17Mにはマゼンタ、シアンプロセス部17Cにはシアンおよびブラックプロセス部17Kにはブラックの色を有する正帯電性の非磁性1成分の重合トナーが、それぞれ収容されている。
そして、各プロセス部17では、画像形成動作時には、各トナー収容室35に収容されている各色ごとのトナーが、供給ローラ28に供給され、この供給ローラ28の回転により現像ローラ27に供給される。このとき、トナーは、供給ローラ28と、現像バイアスが印加されている現像ローラ27との間で正に摩擦帯電される。
一方、スコロトロン型帯電器26が、帯電バイアスの印加により、コロナ放電を発生させて、感光ドラム25の表面を一様に正帯電させている。感光ドラム25の表面は、感光ドラム25の回転に伴なって、スコロトロン型帯電器26により一様に正帯電された後、スキャナユニット20からのレーザ光の高速走査により露光され、用紙3に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
さらに感光ドラム25が回転すると、次いで、現像ローラ27の表面に担持されかつ正帯電されているトナーが、現像ローラ27の回転により、感光ドラム25に対向して接触するときに、感光ドラム25の表面に形成されている静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム25の表面のうち、レーザ光によって露光され電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光ドラム25の静電潜像は、可視像化され、感光ドラム25の表面には、各色ごとに、反転現像によるトナー像が担持される。
転写部18は、本体ケーシング2内において、給紙部4の上方であって、プロセス部17の下方において前後方向に沿って配置され、駆動ローラ36、従動ローラ37、搬送ベルト38、転写ローラ39、およびベルトクリーニング装置40を備えている。
搬送ベルト38は、無端ベルトからなり、カーボンなどの導電性粒子を分散した導電性のポリカーボネートやポリイミドなどの樹脂によって形成されている。この搬送ベルト38は、駆動ローラ36と従動ローラ37との間に巻回されている。
転写ローラ39は、駆動ローラ36および従動ローラ37の間に巻回されている搬送ベルト38内において、各プロセス部17の感光ドラム25と搬送ベルト38を挟んで対向配置されている。この転写ローラ39には転写バイアスが印加されるようになっている。
また、ベルトクリーニング装置40は、搬送ベルト38の下方であって、従動ローラ37側寄りに形成される比較的大きなスペースに配置されている。このベルトクリーニング装置40は、廃トナー収容部46と、クリーニングローラ47と、を備えている。
搬送ベルト38内には、クリーニングローラ47と対向するバックアップローラ110が設けられている。
定着部19は、転写部18の後方に配置されている。この定着部19は、加熱ローラ48および加圧ローラ49を備えている。
加熱ローラ48は、その表面に離型層が形成される金属素管からなり、その軸方向に沿ってハロゲンランプが内装されている。そして、ハロゲンランプにより、加熱ローラ48の表面が定着温度に加熱される。また、加圧ローラ49は、加熱ローラ48を押圧するように設けられている。
そして、用紙3上に転写されたカラー像は、次いで、定着部19に搬送され、用紙3が加熱ローラ48と加圧ローラ49との間を通過する間に、熱定着される。
排紙部6は、排紙側U字パス50、排紙ローラ51、および、排紙トレイ52を備えている。
排紙側U字パス50は、上流側端部が、下方において定着部19に隣接し、用紙3が後方に向かって給紙されるように、下流側端部が、上方において排紙トレイ52に隣接し、用紙3が前方に向かって排紙されるような、略U字状の用紙3の搬送経路として形成されている。
排紙ローラ51は、排紙側U字パス50の下流側端部に、1対のローラとして設けられている。
定着部19から搬送されてくる用紙は、排紙側U字パス50の上流側端部に、後方に向かって給紙され、その排紙側U字パス50内において、搬送方向が反転され、排紙ローラ51により、前方に向かって排紙トレイ52上に排紙される。
(2)電気的構成
次に、上記レーザプリンタの電気的構成について説明する。図2は、レーザプリンタの電気的構成を示すブロック図である。
プリンタ1は、図2に示すようにCPU91、ROM92、RAM93、ネットワークI/F94、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)からなる制御部95によって各構成要素を制御する制御装置90が構成されている。さらに、制御部95と電気的に接続される形態にて、メインモータ96、スキャナモータ97、画像形成部5(本発明の「パターン形成手段」の一例)、入力パネルなどからなる操作部98、各種ランプやLCDなどからなる表示部99(本発明の「表示手段」の一例)、各種センサなどからなる検出部100、廃トナーの量を検知する廃トナー検知部80などが設けられ、これらにより制御系が構成されている。
ROM92、RAM93は、CPU91(本発明の「判断手段、制御手段、測定手段」の一例)に接続されており、CPU91は、ROM92に記憶された処理手順に従って、その処理結果をRAM93に記憶させながら、制御部95を介して各構成要素を制御する。ネットワークI/F94は、PC等の外部機器と接続するために設けられている。
メインモータ96は、上述の搬送ベルト38などを回転させるモータである。また、スキャナモータ97は、スキャナユニット20内のポリゴンミラー22を回転させるモータである。
表示部99には、後述する廃トナーの発生を抑制する制御が行われた場合には、かかる情報が表示されるようになっている。
CPU91は、予めROM92に格納されたプログラムに基づいて、メインモータ96やスキャナモータ97の駆動制御を行う。
制御部95は、CPU91からの指令に従い画像形成部5を制御する。具体的には、スキャナユニット20を構成する各部により感光ドラム25の表面を露光する露光制御を行ったり、用紙3にトナーを転写する際の転写バイアスの制御等を行う。
また、検出部100は、後述するトナー検出センサ100A等の各種センサによって構成されており、これらセンサが、制御部95に電気的に接続されている。
廃トナー検知部80は、制御部95と電気的に接続されており、詳しくは後述するが、廃トナー収容部46に回収された廃トナーの量を検知するものである。
2.キャリブレーションに関する構成
図3は、搬送ベルト38の周囲の構成を概略的に説明する図である。ここで、搬送ベルト38は、上述したように用紙を搬送するものであるが、画像形成部5にて搬送ベルト38上に形成される測定用パターン(キャリブレーション処理に用いる測定用パターン)が直接担持されつつ周回移動するようになっている。
図1、図3に示すように、レーザプリンタ1には、搬送ベルト38の表面の測定用パターン(トナー)を検出するトナー検出センサ100Aが設けられている。
トナー検出センサ100Aは、光を投光する投光素子と、投光された光のうち、搬送ベルト38上のトナー(測定用パターン)にて反射した光を受光する受光素子と、を備えて構成されている。
そして、各色の位置ずれの調整時には、トナー検出センサ100Aにて測定用パターンの各色ごとの間隔が測定され、測定された間隔にずれが生じている場合には、正規の間隔に調整される(図4参照)。
また、濃度の調整時には、所定の濃度に指定された測定用パターンが搬送されると、当該測定用パターンからの反射光の受光量に応じて、実際の測定用パターンの濃度が測定されるようになっており、指令された濃度と測定された濃度とに違いがある場合には、現像バイアス等(画像形成プロセス条件)を変化させて濃度を調整できるようになっている(図5参照)。
さらに、ここでは、複数の階調からなる濃度測定用パターンを用いた階調調整が行われる。
例えば、写真のような中間調画像を表現する場合、階調を表現するために、ディザマトリックス等を用いた面積階調法が一般的に使用されており、このとき、実際に形成される画像の濃度特性(階調表現性)は、トナーの特性や、感光体ドラムの特性の影響を受け、面積率に応じた濃度の比例特性とははずれた特性を示す。これを補正するために、ガンマ補正テーブルとよばれる、データ変換テーブルを利用し、実際に形成される画像の濃度特性を調整している。複数の階調からなる濃度の測定用パターンが搬送されると、当該複数の階調からなる測定用パターンからの各階調における反射光の受光量に応じて、各階調における濃度を測定するとともに、測定された複数の階調における濃度に基づき、他の階調(256階調のうちの測定されなかった階調)の濃度を推測する。そして、測定(推測)された濃度が実際の濃度と異なる場合には、ガンマ補正テーブルのデータを補正することにより、画像に生じる濃度(濃淡)のずれを調整することができるようになっている(図6参照)。
そして、搬送ベルト38上を搬送されてトナー検出センサ100Aを通過した測定用パターンや、画像形成に用いられずに搬送ベルト38上を搬送されるトナーは、ベルトクリーニング装置40により搬送ベルト38から除去され、廃トナーとして廃トナー収容部46に回収されるようになっている。
3.廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしするための構成
ベルトクリーニング装置40の廃トナー収容部46には、廃トナー収容部46に収容されている廃トナーの量を検知するための廃トナー検知部80が備えられている。
この廃トナー検知部80は、図3に示すように、廃トナー収容部46の最大収容量まで廃トナーが達したことを検知するトナーフル検知センサ82(本発明の「検出手段」の一例)と、最大収容量よりもやや少ない所定収容量まで廃トナーが達したことを検知するニアフル検知センサ81と、からなる。
これらの検知センサ81,82は、共に、廃トナー収容部46の両側壁(図3の紙面手前側と奥方)にそれぞれ設けられる投光素子と、受光素子とからなり廃トナー収容部46の内部に光軸を形成する。このうち、トナーフル検知センサ82は、廃トナー収容部46の上端部に光軸を形成し、この光軸が遮光されることにより、廃トナー収容部46の最大収容量まで廃トナーが収容されていることが検知されるものである。ニアフル検知センサ81は、トナーフル検知センサ82よりもやや下方に光軸を形成するようになっており、廃トナー収容部46の最大収容量に近い所定量まで廃トナーが収容されていることを検知するものである。
4.廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしするための処理
本実施形態では、キャリブレーションにより発生する廃トナーを少なくすることにより、廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしするようになっている。
ここで、本実施形態におけるキャリブレーションの実行時期については、キャリブレーションの必要性を認識してもすぐにキャリブレーションを実行するのではなく、印刷要求が確認された場合にキャリブレーションを実行する構成となっている。すなわち、キャリブレーションを実行する必要性のある状態であることを認識すると、一旦かかる状態を示すフラグを立てておき、印刷動作を開始する直前にフラグのチェックをして、キャリブレーションを実行する必要性のある場合に、キャリブレーションを実行するようになっている。
用紙への印刷指示がなされたときに行われる印刷処理について具体的に説明する。
<印刷処理>
図7は、印刷処理のフローチャートである。
CPU91は、図7に示すように、操作部98又はPC等の外部端末(図示しない)から印刷指示をうけると(S11)、廃トナー収容部46に収容されている廃トナーの量を確認する廃トナー量確認処理を行う(S12)。
<廃トナー量確認処理>
図8は、廃トナー量確認処理のフローチャートである。
廃トナー量確認処理では、図8に示すように、CPU91は、廃トナー検知部80を駆動させる(S21)。
次に、CPU91は、廃トナー検知部80からの信号により廃トナーが最大収容量よりもやや少ない所定収容量(ニアフル(near full))に達しているかどうかを判断する(S22)。
廃トナーが所定収容量に達していないと判断すると(S22で「N」)、廃トナーニアフル到達フラグWFA及び廃トナーフル到達フラグWFBを立てない(S23,WFA=0,WFB=0に設定する)。
一方、廃トナーが所定収容量に達していると判断すると(S22で「Y」)、CPU91は、廃トナー検知部80からの信号により廃トナーが最大収容量(フル)に達しているかどうかを判断する(S24)。
廃トナーが最大収容量に達していると判断すると(S24で「Y」)、廃トナーニアフル到達フラグWFA及び廃トナーフル到達フラグWFBを立てる(S25,WFA=1,WFB=1)。
一方、廃トナーが最大収容量に達していないと判断すると(S24で「N」)、廃トナーニアフル到達フラグWFAを立て、廃トナーフル到達フラグWFBを立てない(S26,WFA=1,WFB=0)。
これにより、廃トナー量確認処理が終了する。
次に、図7のS13にて、CPU91は、廃トナーフル到達フラグWFBが立っている(WFB=1)かどうかを判断する。
廃トナーフル到達フラグWFBが立っていると判断した場合には(S13で「Y」)、既に廃トナーが最大収容量に達しているため、これ以上の印刷によりトナー漏れが生じないように、画像形成部5に画像形成を停止させて印刷処理を終了させる。
一方、廃トナーフル到達フラグWFBが立っていない場合には、キャリブレーション要求確認処理を行う(S14)。
<キャリブレーション要求確認処理>
図9は、キャリブレーション要求確認処理のフローチャートである。
キャリブレーション要求確認処理では、図9に示すように、CPU91は、現在の印刷枚数Pa1と、前回キャリブレーション実施時の印刷枚数Pa0と、からなる印刷枚数情報を取得する(S31)。
次に、CPU91は、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられている(WFA=1)かどうかを判断する(S32)。
廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられている場合には(S32で「Y」)、キャリブレーションを行うまでの印刷枚数を、より多い印刷枚数PA(例えば、1000枚。PA>PB)とされた基準印刷枚数として設定(更新)する(S33)。
一方、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられていない場合には(S32で「N」,WFA=0,)、キャリブレーションを行うまでの印刷枚数を、より少ない印刷枚数PB(例えば、500枚。PB<PA)とされた基準印刷枚数として設定(更新)する(S34)。
そして、CPU91は、前回キャリブレーション実施時からの印刷枚数△Pa(=Pa1−Pa0)が、設定された基準印刷枚数以上であるかどうかを判断する(S34)。
印刷枚数△Paが基準印刷枚数以上であれば(S35で「Y」)、キャリブレーションを行うことを示すキャリブレーション要求フラグCRQを立てる(S36,CRQ=1)。一方、印刷枚数△Paが基準印刷枚数以上でなければ(S35で「N」)、キャリブレーション要求フラグCRQを立てない(CRQ=0)。
次に、図7のS15にて、CPU91は、キャリブレーション要求フラグCRQが立てられているかどうか(CRQ=1)を判断する。
キャリブレーション要求フラグCRQが立てられていなければ(S15で「N」,CRQ=0)、キャリブレーション処理を行わずに、印刷処理を実行する(S17)。
キャリブレーション要求フラグCRQが立てられていれば(S15で「Y」,CRQ=1)、キャリブレーション処理を行う(S16)。
<キャリブレーション処理>
図10は、キャリブレーション処理のフローチャートである。
図10に示すキャリブレーション処理では、図4に示すように、CPU91は、画像形成部5を起動させて搬送ベルト38上にYMCKの各色ごとに順番に、所定間隔で各色のトナーが配されるように位置ずれ補正用パターンを形成する(S41)。そして、トナー検出センサ100Aの投受光動作により位置ずれ補正用パターンからの反射光が受光され、受光される光の間隔により、位置ずれ補正用パターンが所定間隔で形成されているかどうかを測定する(S42)。
位置ずれ補正用パターンの間隔にずれが生じている場合には、用紙の印刷時においても各色ごとの印刷位置にずれが生じるから、画像形成のタイミングを調整する等により、印刷位置を正規の位置に調整する(S43)。
次に、CPU91は、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられているかどうかを判断する(S44)。
廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられていなければ(S44で「N」,WFA=0)、図5に示すように、所定の長さであって所定(単一)の濃度で構成される濃度補正用パターン1を搬送ベルト38上に形成する(S45)。
この濃度補正用パターンは、帯電バイアス、現像バイアス、転写バイアス等のなどの画像形成プロセスが適正に動作しているかどうかを測定するためのものであり、トナー検出センサ100Aの投受光動作により検出される受光量に応じて、所定の濃度の測定用パターンが形成されているかどうかを検出する。測定された濃度にずれが生じていれば、ずれに応じて帯電バイアス、現像バイアス、転写バイアス等のなどの画像形成プロセス条件を調整する。
一方、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられていれば(S44で「Y」,WFA=1)、濃度補正用パターン1よりも短い所定(単一)の濃度で構成される濃度補正用パターン2を搬送ベルト38上に形成する(S46)。これにより、廃トナーがニアフルに到達しているときには、濃度測定後に、廃トナー収容部46に廃トナーとして回収されるトナーの量が少なくなるので、廃トナー収容部46が最大収容量に達するまでの時期が先延ばしされる。なお、図5に示すように、1つの測定用パターンについてトナー検出センサ100Aの投受光動作は複数回行われるが、測定用パターンが短くなる分だけ、トナー検出センサ100Aによる検出回数は少なくなる(同図では、濃度補正用パターン1では9回、濃度補正用パターン2では3回。なお、測定部分の前後の所定間隔については、外乱光によるノイズ除去のために検出されない)。
したがって、廃トナーがニアフルに到達し、濃度補正用パターン2により濃度補正が行われる場合には、濃度補正用パターン1と比較して、使用されるトナーの量が少なくなり廃トナー収容部46が最大収容量に達するまでの時期が先延ばしされるというメリットがあるものの、測定点が減るため濃度補正の精度が低下するというデメリットがある。
そして、CPU91は、トナー検出センサ100Aに濃度補正用パターンの長さに応じた回数だけ投受光動作を行わせるとともに、反射光の受光量に応じて濃度補正用パターンの濃度を測定し(S47)、測定された濃度補正用パターンの濃度にずれが生じている場合には、濃度のずれに応じて現像バイアス等の画像形成プロセス条件を調整する(S48)。
次に、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられているかどうかを判断する(S49)。
廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられていなければ(S49で「N」,WFA=0)、図6に示すように、階調補正用パターン1を搬送ベルト38上に形成する(S50)。この階調補正用パターン1は、各色ごとに、20%、40%、60%、80%、100%の5階調からなるパターンである(図6には、Y色のみを示す)。
一方、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられていれば(S49で「Y」,WFA=1)、階調補正用パターン1よりも階調の数の少ない階調補正用パターン2を搬送ベルト38上に形成する(S51)。この階調補正用パターン2は、各色について20%、60%、100%の3階調からなるパターンである。
したがって、廃トナーがニアフルに到達し、階調補正用パターン2により階調補正が行われる場合には、階調補正用パターン1と比較して、使用されるトナーの量が少なくなり、廃トナー収容部46が最大収容量に達するまでの時期が先延ばしされるというメリットがあるものの、測定される階調の種類が減るため、階調補正の精度が低下するというデメリットがある。
次に、CPU91は、各階調と濃度を測定するとともに(S52)、測定された各階調と濃度との関係のグラフ(又はテーブル)から測定された階調以外の階調の濃度を推測する。そして、各階調における本来の濃度と、測定(推測)された濃度との差に応じて、階調変換テーブル(濃度変換テーブル)の情報(更新)を変更する。例えば、経年変化等により濃度が薄くなってきた階調については、濃度が濃くなるように、当該階調変換テーブルを補正する(S53)。
そして、CPU91は、RAM93に記憶されている印刷枚数等の情報を、最新の印刷枚数等の情報に書き換える(更新する)とともに(S54)、キャリブレーション要求フラグCRQを解除して(CRQ=0)、キャリブレーション処理を終了する(S55)。
そして、キャリブレーションにより画像が適正に補正された後、図7のS17にて、搬送ベルト38上を搬送される用紙に画像形成部5による印刷が行われる。
5.本実施形態の効果
(1)本実施形態によれば、CPU91(判断手段、制御手段)により廃トナーが所定収容量に達したと判断されたときに、廃トナーの発生を抑制する制御が行われる。したがって、ユーザにかかる負荷を増大させることなく、廃トナー収容部46に回収される廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
(2)本実施形態によれば、CPU91により廃トナーが所定収容量に達したと判断されたときに、キャリブレーションが行われるまでの印刷枚数(稼働量)をより大きな値に変更することで測定用パターンの形成により生じる廃トナーの発生を抑制する制御が行われる。したがって、印刷枚数(稼働量)をより大きな値に変更するという簡易な構成で、廃トナー収容部46に回収された廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
(3)本実施形態によれば、CPU91により廃トナーが所定収容量に達したと判断されたときに、濃度パターンの面積を小さいものに変更することで廃トナーの発生を抑制する制御を行う。したがって、濃度パターンの面積を小さいものに変更することで、廃トナー収容部46に回収されるトナーを少なくすることができるので、廃トナー収容部46に収容される廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
(4)本実施形態によれば、CPU91により廃トナーが所定収容量に達したと判断されているときには、複数の階調から構成される濃度パターンの当該階調の数を減少させる。したがって、濃度パターンの階調の数を減少させることにより、廃トナー収容部46に回収されるトナーを少なくすることができるので、廃トナー収容部46に収容される廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
(5)CPU91(制御手段)は、廃トナー検知部80(検出手段)により廃トナーが最大収容量に達したことが検出されると画像形成動作を停止させるので、廃トナー収容部46の最大収容量以上の廃トナーが回収されることによるトナー漏れ等を防止することができる。
<実施形態2>
次に、本発明の実施形態2(請求項3に対応)を図11を参照して説明する。
実施形態1では、キャリブレーション要求確認処理にて、印刷枚数に応じてキャリブレーション要求確認が行うものとしたが、実施形態2では、キャリブレーション要求確認処理にて、経過時間に応じてキャリブレーション要求確認が行うものである。以下、上記実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
<キャリブレーション要求確認処理>
図11は、実施形態2のキャリブレーション要求確認処理のフローチャートである。
CPU91は、図11に示すように、前回キャリブレーション実施時の時間T0と、現在の時間T1とからなる時間情報を取得する(S61)。
次に、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられている(WFA=1)かどうかを判断する(S62)。
廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられていない場合には(S62で「N」,WFA=0)、キャリブレーションを実施してから次にキャリブレーションを行うまでの時間を、通常の基準時間TB(<TA)として更新(設定)する(S64)。
一方、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられている場合には(S62で「Y」,WFA=1)、キャリブレーションを実施してから次にキャリブレーションを行うまでの時間を、基準時間TBよりも長い基準時間TAとして更新(設定)する(S63)。
そして、前回のキャリブレーション実施時からの経過時間△T(=T1−T0)が、S63又はS64で設定された基準時間以上であるかどうかを判断する(S65)。
経過時間△Tが基準時間以上であれば(S65で「Y」)、キャリブレーション要求フラグCRQを立てる(S66,CRQ=1)。経過時間△Tが基準時間以上でなければ(S65で「N」)、キャリブレーション要求フラグCRQを立てない(CRQ=0)。
このように、実施形態2によれば、CPU91(判断手段)により廃トナーが所定収容量に達したと判断されたときに、キャリブレーションを実施してから次にキャリブレーションを行うまでの経過時間(稼働時間)をより大きな値に変更することで測定用パターンの形成により生じる廃トナーの発生を抑制する制御が行われる。したがって、経過時間(稼働時間)をより大きな値に変更するという簡易な構成で、廃トナー収容部46に回収された廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
<実施形態3>
次に、本発明の実施形態3を図12を参照して説明する。
温度変化や湿度変化等の環境条件が変化した場合には、画質に悪影響を与えるおそれがあるため、環境条件の基準値以上変化した場合には、キャリブレーションを行うものがあるが、実施形態3では、廃トナーが所定量に達した場合には、環境条件の基準値を大きくすることにより、キャリブレーションの頻度を減少させ、廃トナーの発生を抑制するものである。したがって、検出部100としては、周囲温度を測定する温度センサ(図示しない)や湿度を測定する湿度センサ(図示しない)が備えられている。
<キャリブレーション要求確認処理>
図12に示すように、CPU91は、前回キャリブレーション実施時の温度TE0及び現在の温度TE1、前回キャリブレーション実施時の湿度H0及び現在の湿度H1、とからなる環境情報を取得する(S71)。
次に、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられている(WFA=1)かどうかを判断する(S72)。
廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられていない場合には(S72で「N」,WFA=0)、環境条件としての基準値を、基準温度TEB,基準湿度HBに設定(更新)する(S73)。
一方、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられている場合には(S72で「Y」,WFA=1)、廃トナーの量が最大収容量に近くなってきているので、環境条件としての基準値を、基準温度TEB,基準湿度HBよりも大きい基準温度TEA,基準湿度HAに設定する(S74)。これにより、廃トナーの量が所定収容量以上になった場合には、キャリブレーションの頻度が少なくなる。
そして、前回キャリブレーション実施時からの温度変化△TE(=TE1−TE0)、又は、前回キャリブレーション実施時からの湿度変化△H(=H1−H0)が基準値(基準温度、基準湿度)以上であるかを判断する(S75)。
基準値以上である場合には(S75で「Y」)、キャリブレーション要求フラグCRQを立てる(S76,CRQ=1)。基準値以上でない場合には(S75で「N」)、キャリブレーション要求フラグCRQを立てない(CRQ=0)。
そして、記憶されている温度や湿度などの環境条件等の情報を書き換える。
なお、実施形態4では、環境条件として温度及び湿度の変化を測定し、いずれか一方が基準値以上変化した場合にキャリブレーションを行う構成としたが、環境条件として温度又は湿度の一方のみの変化を測定し、この一方のみの測定値が基準値以上変化した場合にキャリブレーションを行う構成としてもよい。
<実施形態4>
実施形態4では、操作部98(本発明の「設定手段、切替手段」の一例)により、廃トナーの発生を抑制する制御を行うか否かを切り替え可能に構成されている。なお、プリンタ1の操作部98に代えて、プリンタ1と通信手段により接続されるPCの操作部(図示しない)にて実施形態4における切り替え等の操作を行う構成としてもよい。
具体的には、操作部98の操作により、廃トナーの発生を抑制する設定に切り替えておくことにより、廃トナーが所定収容量に達したと判断されたときに、CPU91により廃トナーの発生を抑制する制御が行われる。一方、操作部98の操作により、廃トナーの発生を抑制しない設定に切り替えておけば、廃トナーが所定収容量に達したと判断されても、廃トナーの発生を抑制する制御は行われない。
さらに、操作部98からは詳細設定が可能となっており、この詳細設定では、位置ずれ補正、濃度補正、階調補正などからなる複数種類の測定用パターンのうち、キャリブレーションを行う測定用パターンを選択したり、反対に、キャリブレーションを行わない測定用パターンを選択したりすることができるようになっている。
そして、操作部98にてキャリブレーションを行うように設定された種類については、かかる補正と対応付けられたフラグが立てられる(位置ずれ補正フラグFR=1、濃度補正フラグFD=1、階調補正フラグFG=1)。
<キャリブレーション処理>
図13に示すように、位置ずれ補正フラグFRが立てられているかどうかを判断する(S81)。
位置ずれ補正フラグFRが立てられていなければ(S81で「N」)、S85にて濃度補正フラグFDが立てられているかどうかを判断する。
位置ずれ補正フラグFRが立てられていれば(S81で「Y」,FR=1)、搬送ベルト38上にYMCKの各色ごとに順番に所定間隔で配される位置ずれ補正用パターンを形成する(S82。図4参照)。そして、トナー検出センサ100Aの投受光動作により位置ずれ補正用パターンからの反射光が受光され、受光される光の間隔により、位置ずれ補正用パターンが所定間隔で形成されているかどうかを測定する(S83)。
位置ずれ補正用パターンの間隔にずれが生じている場合には、各色ごとの印刷位置にずれが生じていることがわかるので、画像形成のタイミングを調整する等により、印刷位置を正規の位置に調整する(S84)。
次に、濃度補正フラグFDが立てられているかどうかを判断する(S85)。
濃度補正フラグFDが立てられていなければ(S85で「N」)、S89にて階調補正フラグFGが立てられているかどうかを判断する。
濃度補正フラグFDが立てられていれば(S85で「Y」,FD=1)、所定の長さの濃度補正用パターン1を搬送ベルト38上に形成する(S86。図5参照)。
そして、トナー検出センサ100Aは、濃度補正用パターンの長さに応じた回数だけ当該濃度補正用パターンの濃度を測定し(S87)、測定された濃度補正用パターンの濃度にずれが生じている場合には、濃度のずれに応じて現像バイアスを調整する(S88)。
次に、階調補正フラグFGが立てられているかどうかを判断する(S89)。
階調補正フラグFGが立てられていなければ(S89で「N」,FG=0)、S93にて印刷枚数等の情報を更新する。
一方、階調補正フラグFGが立てられていれば(S89で「Y」,FG=1)、階調補正用パターン1を搬送ベルト38上に形成する(S90。図6参照)。
そして、CPU91は、各階調と濃度を測定するとともに(S91)、測定された各階調と濃度との関係のグラフ(又はテーブル)から測定された階調以外の階調の濃度を推測する。そして、各階調における本来の濃度と、測定(推測)された濃度との差に応じて、階調変換テーブル(濃度変換テーブル)の情報(更新)を変更する。例えば、経年変化等により濃度が薄くなってきた階調については、濃度が濃くなるように、当該階調変換テーブルを補正する(S92)。
そして、記憶されている印刷枚数、温度や湿度などの環境条件等の情報を、このときの印刷枚数や、温度、湿度等に書き換える(更新する)とともに(S93)、キャリブレーション要求フラグCRQを解除して(CRQ=0)、キャリブレーション処理を終了する(S94)。
このように、本実施形態によれば、操作部98(設定手段)により、重要度の高い測定用パターンを設定し、重要度の低い測定用パターンについては設定しないことができる。したがって、廃トナーの発生を抑制するために1又は複数のキャリブレーションを実行しないことによるデメリットを許容するか否かをユーザの意思で決定することができる。また、実行するキャリブレーションを選択できるので、重要度の低い測定用パターンにより生じる廃トナーの発生を抑制することが可能になる。
<実施形態5>
実施形態5では、ユーザによる操作部98の操作により、測定用パターンの形成指令(キャリブレーションを行う指示)をすることができるようになっている。そして、操作部98から出力される測定用パターンの形成指令は、CPU91に与えられ、キャリブレーションが行われるようになっている。
図15は、実施形態5の操作部98等における指示の可否を設定する処理のフローチャートである。
実施形態5(請求項5、請求項6に対応)では、CPU91は、廃トナーが所定収容量に達していると判断されているときには(S78で「Y」,WFA=1)、操作部98(又はPC)にて測定用パターンの形成指令がなされたとしても、かかる指令を拒否するようになっている(S79)。一方、廃トナーが所定収容量に達していないと判断されていれば(S78で「N」,WFA=0)、操作部98(又はPC)における測定用パターンの形成指令が可能(指令が認容される)となっており(S80)、測定用パターンの形成指令がなされると、かかる指令に応じた測定用パターンの形成が行われる。
なお、廃トナーが所定収容量に達していると判断されているときには(S78で「Y」,WFA=1)、操作部98からは、かかる設定を行えない(設定を禁止する)ようにしてもよい(S79)。例えば、LCD上に表示される複数のキャリブレーションのうち、設定が禁止されるキャリブレーションの表示については、グレーアウトされて、選択できなくなるようにすればよい(図14参照)。
また、操作部98のLCD上には、複数種類のキャリブレーションのうち、設定が禁止されるキャリブレーションの表示がされるようになっている。更に、廃トナーの発生を抑制する制御が行われたときには、表示部99には、かかる情報が表示されるようになっている。
<実施形態6>
実施形態4では、廃トナーが所定収容量に達したと判断されたときには、複数のキャリブレーション(測定用パターン)のうちから予めユーザにより選択されたキャリブレーションを行う構成としたが、実施形態6(請求項10に対応)は、廃トナーが所定収容量に達したと判断されたときには、ユーザの選択によらず、複数のキャリブレーションのうち、階調補正用のパターンを用いるキャリブレーションについては行わず、他の測定用パターン(位置ずれ補正、濃度補正)を用いるキャリブレーションについては行う構成となっている。
<キャリブレーション要求確認処理>
図16は、実施形態6のキャリブレーション要求確認処理のフローチャートである。
図16に示すように、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられている(WFA=1)かどうかを判断する(S101)。
廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられている(WFA=1)場合には(S101で「Y」)、位置ずれ補正フラグFR=1、濃度補正フラグFD=1、階調補正フラグFG=0に設定する。これにより、階調補正用のパターンを用いるキャリブレーションについては行われないようになる。
一方、廃トナーニアフル到達フラグWFAが立てられていない(WFA=0)場合には(S101で「N」)、位置ずれ補正フラグFR=1、濃度補正フラグFD=1、階調補正フラグFG=1に設定し、全てのキャリブレーションについて行われるようになる。
(実施形態6の効果)
一般に、画像形成プロセス条件(例えば、帯電バイアス、現像バイアス、転写バイアスなどの条件)が適切に設定されていれば、階調特性に多少のずれが発生しても、極端な画質低下には至らない場合が多い。一方、画像形成プロセス条件が適切に設定されていない条件では、階調(濃淡)の表現可能範囲がずれてしまっている場合があり、この場合、階調特性の補正ができず、極端な画質低下を引き起こすおそれがあるため、画像形成プロセス条件の調整を階調特性の補正前に行う必要がある。
そこで、本実施形態6によれば、廃トナーが所定収容量に達したときには、複数の階調から構成される階調補正用のパターン(濃度パターン)が形成されないので、比較的画質の劣化を大きくすることなく、廃トナーが最大収容量に達する時期を先延ばしすることが可能となる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)上記実施形態では、廃トナーが所定収容量等に達しているかどうかを判断するに際しては、廃トナー収容部46に積み上げられる廃トナーの高さを廃トナー検知部80により光学的に検出して所定収容量に達したことを判断する構成としたが、これに限られない。例えば、廃トナーの重量を測定し、当該重量が所定重量に達したときに所定収容量に達したと判断する構成、レーザプリンタの稼働量(印刷枚数)やキャリブレーション回数等の動作実績により廃トナーの量を推測して所定収容量に達したことを判断する構成などであってもよい。
(2)廃トナーが所定収容量に達したときに、廃トナーの発生を抑制するための制御としては、上記した構成(印刷枚数、経過時間等を変える。階調の数を減らす等)の任意の組合せを用いて廃トナーの発生を抑制する制御を行ってもよい。
(3)キャリブレーションは印刷処理の際に行われる構成としたが、これに限られない。他の処理の際や、ユーザからの指示があったときや、キャリブレーションが必要であるとCPU91等が判断したときにキャリブレーションを実行しても良い。さらに、印刷指令がなくても所定時間ごとにキャリブレーションを行い、廃トナーが所定収容量に達したときに、かかる所定時間を長くすることにより廃トナーの発生を抑制するようにしてもよい。
レーザプリンタの側断面図 レーザプリンタの電気的構成を示す図 搬送ベルトの周囲の構成を概略的に説明する図 位置ずれ測定の際の測定用パターン 濃度測定の際の測定用パターン 異なる階調からなる測定用パターン 印刷処理のフローチャート 廃トナー量確認処理のフローチャート キャリブレーション要求確認処理のフローチャート キャリブレーション処理のフローチャート 実施形態2におけるキャリブレーション要求確認処理のフローチャート 実施形態3におけるキャリブレーション要求確認処理のフローチャート 実施形態4におけるキャリブレーション処理のフローチャート キャリブレーションの設定状況が表示部に表示された図 実施形態5における操作部等における指示の可否を設定する処理のフローチャート 実施形態6におけるキャリブレーション要求確認処理のフローチャート
符号の説明
5…画像形成部(パターン形成手段)
38…搬送ベルト(像担持体)
40…ベルトクリーニング装置
46…廃トナー収容部(トナー収容部)
80…廃トナー検知部
81…ニアフル検知センサ
82…トナーフル検知センサ(検出手段)
91…CPU(判断手段、制御手段、測定手段)
98…操作部(設定手段、切替手段)
99…表示部(表示手段)
100A…トナー検出センサ

Claims (14)

  1. 回収された廃トナーを収容するトナー収容部と、
    前記トナー収容部に収容された廃トナーが当該トナー収容部の最大収容量よりも少ない所定収容量に達したことを判断する判断手段と、
    前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、当該廃トナーの発生を抑制するための制御を行う制御手段と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
  2. 所定の条件を満たした際に像担持体上に測定用パターンを形成するパターン形成手段と、
    前記測定用パターンの測定を行う測定手段と、を備え、
    前記トナー収容部には、前記測定用パターンに使用されたトナーが回収されて前記廃トナーとして収容されるものであり、
    前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記所定の条件を変更することにより当該廃トナーの発生を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  3. 前記所定の条件は、稼働量及び稼働時間の少なくとも一方に関する条件であり、
    前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記稼働量及び前記稼働時間の少なくとも一方をより大きな値に変更することで前記測定用パターンの形成により生じる廃トナーの発生を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。
  4. 前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記パターン形成手段により形成される測定用パターンを、使用されるトナー量がより少ない測定用パターンに変更することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達していると判断されているときには、前記測定用パターンの形成指令の少なくとも一部を拒否することを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれかに記載の画像形成装置。
  6. 前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達していると判断されているときには、前記測定用パターンの形成指令の出力を行う操作を禁止させることを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれかに記載の画像形成装置。
  7. 前記測定用パターンは、画像濃度の測定のための濃度パターンであり、
    前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記濃度パターンの面積を小さいものに変更することで廃トナーの発生を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項2ないし請求項6のいずれかに記載の画像形成装置。
  8. 前記測定用パターンは、複数の異なる階調から構成される画像濃度の測定のための濃度パターンであり、
    前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されているときには、前記複数の階調から構成される濃度パターンの当該階調の数を減少させることを特徴とする請求項2ないし請求項7に記載の画像形成装置。
  9. 前記測定用パターンには、異なる目的に用いられる複数の測定用パターンが存在し、
    前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記複数の測定用パターンの少なくとも1の目的に用いられる測定用パターンについては前記パターン形成手段に形成させないことにより廃トナーの発生を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項2ないし請求項8のいずれかに記載の画像形成装置。
  10. 前記複数の測定用パターンには、
    少なくとも所定の濃度から構成される画像形成プロセス条件を調整するためのパターンと、複数の異なる階調から構成される階調補正のためのパターンと、があり、
    前記制御手段は、前記判断手段により廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記複数の階調から構成されるパターンについては前記パターン形成手段に形成させないことにより廃トナーの発生を抑制する制御を行うことを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
  11. 前記複数の測定用パターンのうちの少なくとも1の測定パターンを設定可能な設定手段を備えることを特徴とする請求項9又は請求項10に記載の画像形成装置。
  12. 前記廃トナーの発生を抑制する制御が行われたことを表示する表示手段を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれかに記載の画像形成装置。
  13. 前記廃トナーが最大収容量に達したことを検出する検出手段を備え、
    前記制御手段は、前記検出手段により前記廃トナーが最大収容量に達したことが検出されると画像形成動作を停止させることを特徴とする請求項1ないし請求項12のいずれかに記載の画像形成装置。
  14. 前記判断手段により前記廃トナーが前記所定収容量に達したと判断されたときに、前記制御手段により廃トナーの発生を抑制する制御を行うか否かを切り替える切替手段を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項13のいずれかに記載の画像形成装置。
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