JP2012203333A - 処理装置、及び制御プログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】トナー濃度の変動を抑えながらトナーを画像形成前に現像装置に供給する。
【解決手段】画像形成システム1は、複数枚の印刷媒体に画像形成するための画像データにおける各印刷媒体のトナーにより画像が形成される領域の画素数を積算した積算値を基に、複数枚の印刷媒体への画像形成に必要なトナーの総量を算出し、算出したトナーの総量を予め設定した分割情報を基に分割して得られる各量を算出するトナー供給量算出部93と、複数枚の印刷媒体への画像の現像を現像器44で開始する以前に、トナー供給量算出部93が算出した各量でトナーボトル45から現像器44にトナーを供給するように駆動部46を制御する駆動制御部31と、を有する。
【選択図】図5

Description

本発明は、処理装置、及び制御プログラムに関する。
特許文献1には、画像密度に対応してトナー供給を行う技術が開示されている。具体的には、この技術では、2枚目の画像形成中に、3枚目の画像密度から求めたトナー供給分を3枚目の画像形成に先立って供給している。
また、特許文献2には、現像剤の透磁率を検出することによりトナー濃度を検出するATC(Automatic Toner Control)によるトナー供給を行う装置において、高画像密度の場合、画像濃度が低くなる分を予想してATC目標値を高く設定し画像濃度を一定に保つようにすることが開示されている。
特開2007−3566号公報 特開2008−102411号公報
本発明の目的は、トナー濃度の変動を抑えながらトナーを画像形成前に現像装置に供給することである。
請求項1に係る発明は、複数枚の印刷媒体に画像形成するための画像データにおける各印刷媒体のトナーにより画像が形成される領域の画素数を積算した積算値を基に、前記複数枚の印刷媒体への画像形成に必要なトナーの総量を算出する第1算出手段と、前記第1算出手段が算出したトナーの総量を予め設定した分割情報を基に分割して得られる各量を算出する第2算出手段と、前記複数枚の印刷媒体への画像の現像を現像装置で開始する以前に、前記第2算出手段が算出した各量でトナー収容部から前記現像装置にトナーを供給するようにトナー供給部を制御する制御手段と、を有する処理装置である。
請求項2に係る発明は、請求項1の記載において、前記予め設定した分割情報は、前記トナー収容部から前記現像装置にトナーが供給されるのに要する時間内に画像形成部により印刷可能な枚数を分割数の情報として含んでおり、前記第2算出手段は、前記第1算出手段が算出したトナーの総量を前記分割数で分割して前記各量を算出する。
請求項3に係る発明は、請求項1又は2の記載において、前記制御手段は、印刷要求に係る画像の画像形成開始の準備処理中であって画像濃度制御のためのパッチ画像が形成された後に前記第2算出手段が算出した各量でトナー収容部から前記現像装置にトナーを供給するようにトナー供給部を制御する。
請求項4に係る発明は、請求項1乃至3の何れか1項の記載において、前記第1算出手段が算出するトナーの総量が予め設定した値以下のときには、前記トナーの総量を前記予め設定した値に補正する補正手段をさらに有する。
請求項5に係る発明は、請求項1乃至4の何れか1項の記載において、前記第1算出手段は、画像処理済みの画像データを用いて前記複数枚の印刷媒体への画像形成に必要なトナーの総量を算出する。
請求項6に係る発明は、複数枚の印刷媒体に画像形成するための画像データにおける各印刷媒体のトナーにより画像が形成される領域の画素数を積算した積算値を基に、前記複数枚の印刷媒体への画像形成に必要なトナーの総量を算出する第1算出ステップと、前記第1算出ステップで算出したトナーの総量を予め設定した分割情報を基に分割して得られる各量を算出する第2算出ステップと、前記複数枚の印刷媒体への画像の現像を現像装置で開始する以前に、前記第2算出ステップで算出した各量でトナー収容部から前記現像装置にトナーを供給するようにトナー供給部を制御する制御ステップと、をコンピュータに実行させるコンピュータに読取可能な制御プログラムである。
請求項1、6に係る発明によれば、トナー濃度の変動を抑えながらトナーを画像形成前に現像装置に供給できる。
請求項2に係る発明によれば、トナー収容部から現像装置にトナーが供給されるのに要する時間内に画像形成部により印刷可能な枚数との関係を考慮した分割数でトナーの総量を分割できる。
請求項3に係る発明によれば、画像濃度制御のためのパッチ画像の形成中に現像装置のトナー濃度が変化してしまうのを防止ししつつ画像形成開始の準備処理中に現像装置にトナーを供給できる。
請求項4に係る発明によれば、トナーの総量を分割して得られる各量を予め定められた量以上に保つことができる。
請求項5に係る発明によれば、画像処理した画像の形成に必要なトナーの総量を算出できる。
第1の実施形態の画像形成システムの構成の一例を示すブロック図である。 画像形成システムの画像形成装置の構成の一例を示す図である。 制御装置の画像処理部及び画像形成装置の構成の一例を示すブロック図である。 目標濃度変更用階調補正処理の一例を説明する図である。 第1の実施形態における画像処理部及び画像形成装置の構成の一例を示すブロック図である。 画像密度カウント部及びトナー供給量算出部等による画素数のカウント値の積算からトナー供給に至る一連の処理の例を示すフローチャートである。 画像形成システムの動作の説明に使用した図である。 比較例の説明に使用した図である。 第2の実施形態における画像密度カウント部及びトナー供給量算出部等による画素数のカウント値の積算からトナー供給に至る一連の処理の例を示すフローチャートである。 第2の実施形態における、(a)印刷要求の実行状態(ON/OFF状態)、(b)セットアップサイクルのON/OFF状態、(c)画像形成のON/OFF状態、及び(d)トナー供給(分割によるトナー供給)のON/OFF状態の関係を示す。 第3の実施形態における画像密度カウント部及びトナー供給量算出部等による画素数のカウント値の積算からトナー供給に至る一連の処理の例を示すフローチャートである。 制御装置の画像処理部と同等の機能を有する画像形成装置の構成の一例を示すブロック図である。
(第1の実施形態)
第1の実施形態は、画像形成システムである。
図1は、画像形成システム1の構成の一例を示す。
図1に示すように、画像形成システム1は、制御装置10及び画像形成装置30を有している。
制御装置10は、画像形成装置30を制御する。例えば、制御装置10はサーバである。
制御装置10は、CPU(Central Processing Unit)11、プログラム等記憶部12、一時記憶部13、及び画像処理部20を有している。
プログラム等記憶部12は、電源OFF時にもデータを保持可能な記憶部である。プログラム等記憶部12には、CPU11が各種の処理に使用するプログラム12aや固定データ等が記憶されている。プログラム等記憶部12の好適な例としては、ROM(Read-Only Memory)が挙げられる。また、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)等の不揮発性記憶部も挙げられるが、これらに限定されないことは言うまでもない。
プログラム12aは、制御装置10の出荷時当初からプログラム等記憶部12に記憶されているものとすることもできるが、出荷後に使用者等の作業によりCD−ROM等の記憶媒体から読み込まれてプログラム等記憶部12に記憶されたものとすることもできる。
一時記憶部13は、データが書き込み可能となっておりデータを一時的に保持する記憶部である。一時記憶部13の好適な例としては、RAM(Random Access Memory)があるが、これに限定されないことは言うまでもない。
CPU11は、プログラム等記憶部12からプログラム12a等を必要に応じて一時記憶部13に読み出して各種の処理を行う。
画像処理部20は、制御装置10に入力される画像データに対して予め設定されている画像処理を施す。例えば、画像処理部20は、CPU11の演算処理によりCPU11の機能として実現される。画像処理部20の処理内容については後で詳述する。
画像形成装置30は、印刷媒体である印刷用紙に画像を形成する。
図2は、画像形成装置30の構成の一例を示す。
図2に示すように、画像形成装置30は、一般にタンデム型と呼ばれる中間転写方式の画像形成装置である。この画像形成装置30は、駆動制御部31、画像制御部32、画像形成ユニット40Y,40M,40C,40K、一次転写部60、二次転写部70、及び定着装置80を有している。
画像形成ユニット40Y,40M,40C,40Kは、電子写真方式により各色成分のトナー像を形成する。
各画像形成ユニット40Y,40M,40C,40Kは、感光体(像保持体)41を有しており、感光体41の周囲であって矢印Aとして示す回転方向に、帯電器42、レーザ露光器43、現像器44、及び感光体クリーナ49をその順番で有している。
帯電器42は、感光体41を帯電させ、レーザ露光器43は、例えば半導体レーザから出射された露光ビームを感光体41に照射して感光体41上に静電潜像を書込む。
現像器44は、トナー供給のための駆動部(トナー供給ロール等のトナー供給部等)46が駆動されてトナーボトル(トナーカートリッジ)45内の収容されているトナーが供給される。現像器44では、現像ロール47によりトナーが感光体41上に搬送されトナーにより静電潜像が可視像化される。また、現像器44は、現像剤の透磁率を検出することによりトナー濃度を検出するトナー濃度センサ(ATC(Automatic Toner Control)センサ)48を備えている。
感光体クリーナ49は、感光体41上の残留トナーを除去する。
一次転写部60は、中間転写ベルト61を挟んで感光体41に対向して配置される複数の一次転写ロール62を含んで構成されている。中間転写ベルト61は、張架ロール63や定速性に優れたモータ(図示せず)などにより駆動される駆動ロール64などの各種ロールによって矢印Bとして示す回転方向に所定の速度で循環駆動(回動)されている。
この一次転写部60は、各画像形成ユニット40Y,40M,40C,40Kにより形成された各色成分トナー像を各一次転写ロール62により中間転写ベルト61に順次転写(一次転写)する。この結果、中間転写ベルト61上には、重畳されたトナー像が形成される。
また、一次転写部60は、画像濃度センサ(ADC(Auto Density Control)センサ)65を備えており、画像濃度センサ65により中間転写ベルト61に形成した階調補正用(画像濃度制御用)の各階調のパッチ画像の濃度(階調レベル)が検出される。
二次転写部70は、中間転写ベルト61上に転写された重畳トナー画像を印刷用紙に一括転写(二次転写)する。この二次転写部70は、中間転写ベルト61のトナー像担持面側に配置される二次転写ロール71と、バックアップロール72とを含んで構成されている。二次転写ロール71は、中間転写ベルト61を挟んでバックアップロール72に圧接配置されている。さらに二次転写ロール71は接地されてバックアップロール72との間に二次転写バイアスが形成され、二次転写部70は、用紙搬送ロール73により用紙搬送路74上に搬送される印刷用紙上にトナー像を二次転写する。そして、二次転写後の中間転写ベルト61の外周面上に残存しているトナーは、中間転写クリーナ(ベルトクリーナ部)75により除去・回収される。
定着装置80は、二次転写された画像を印刷用紙上に定着させる。
駆動制御部31は、各装置又は各部の駆動を制御する。また、画像制御部32は、画像形成に係る制御を行う。
以上のような構成により、画像形成装置30では、制御装置10からの画像データ(各種の処理が施された画像データ)を基に、駆動制御部31及び画像制御部32により画像形成ユニット40Y,40M,40C,40K等の各部を制御する。
これにより、各画像形成ユニット40Y,40M,40C,40Kでは、感光体41は、帯電器42によって表面が帯電された後、レーザ露光器43からの露光ビームの照射により表面が走査露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像器44によって、Y、M、C、Kの各色のトナー像として現像される。感光体41上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト61上に一次転写される。
トナー像が中間転写ベルト61の表面に順次一次転写された後、中間転写ベルト61は移動してトナー像が二次転写部70に搬送される。二次転写部70では、二次転写ロール71が中間転写ベルト61を介してバックアップロール72に押圧される。このとき、タイミングを合わせて用紙搬送ロール73等により搬送されてきた印刷用紙は、中間転写ベルト61と二次転写ロール71との間に挟み込まれる。これにより、中間転写ベルト61上に担持された未定着トナー像は、印刷用紙上に一括して静電転写される。その後、トナー像が静電転写された印刷用紙は、二次転写ロール71によって中間転写ベルト61から剥離された状態でそのまま搬送され、二次転写ロール71の用紙搬送方向下流側に設けられた定着装置80に搬送される。そして、印刷用紙上に二次転写された画像は、定着装置80にて定着される。
図3は、制御装置10の画像処理部20の構成の一例を示す。
図3に示すように、画像処理部20は、領域分離処理部21、色補正及び色変換処理部22、トナーセーブ、総量規制及び墨入れ処理部(以下、トナーセーブ等処理部という。)23、及び目標濃度変更用階調補正処理部24を有している。
領域分離処理部21は、文字や線図等の異なる属性の画像を分離する。具体的には、領域分離処理部21は、文字や線画などを主要部とする2値画像領域を抽出したり、画像(絵)や写真などを主要部とする多階調画像領域(中間調画像領域)を抽出したりすることで、2値画像領域や多階調画像領域を分離する画像領域(絵文字)分離処理を施す。
領域分離処理部21は、領域分離処理を施した画像データを色補正及び色変換処理部22に出力する。
色補正及び色変換処理部22は、色補正及び色変換を行う。色補正及び色変換処理部22は、例えば、色変換処理として、領域分離処理部21からの画像データから、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の各色信号で表されるCMYK表色系へのマッピング処理をし、印刷用に色分解された画像データ(ラスタデータ)を生成する。さらに、色補正及び色変換処理部22は、例えば、色補正処理として、画像データに対して印刷出力用の色補正を行う。
色補正及び色変換処理部22は、このような各種の処理を施した画像データをトナーセーブ等処理部23に出力する。
トナーセーブ等処理部23は、色補正及び色変換処理部22からの画像データに対して次のような各種処理を施す。トナーセーブ等処理部23は、トナーセーブ処理として、使用者に設定されたトナーセーブの設定値にトナーの消費量を抑えるように画像データに処理を施す。また、トナーセーブ等処理部23は、総量規制処理として、CMYK各色のトナー量の合計が設定された上限値以下となるように各色のトナー量を制限する処理を画像データに施す。さらに、トナーセーブ等処理部23は、トナーの選択を変更等する墨入れ処理を行う。
トナーセーブ等処理部23は、このような各種の処理を施した画像データを目標濃度変更用階調補正処理部24に出力する。
目標濃度変更用階調補正処理部24は、目標濃度変更用階調補正処理を行う。具体的には、目標濃度変更用階調補正処理部24は、目標濃度変更用階調補正処理として、画像濃度を意図的に変更するために画像データのLUT(ルックアップテーブル)を調整する手法に基づく画像処理を行う。すなわち例えば、目標濃度変更用階調補正処理は、階調毎に望む画像濃度になるように使用者が情報入力手段(ユーザインターフェース等)を操作してLUTを調整したことに応じた画像処理である。
図4は、目標濃度変更用階調補正処理の一例を示す。図4(a)入力階調値と出力階調値との関係を示すLUTの一例を示す。また、図4(b)は、入力階調値と画像濃度との関係の一例を示す。
図4(a)に示すように使用者がLUTを調整することで、図4(b)に示すように、入力階調値に対する画像濃度が変更される。
画像処理部20は、以上のような各種の画像処理を画像データに施し、画像形成装置30に画像データを出力する。
画像形成装置30は、そのような画像データが入力されることに対応して図3に示すような構成を有している。
図3に示すように、画像形成装置30は、濃度維持用階調補正処理部91及びスクリーン処理部92を有している。
濃度維持用階調補正処理部91は、濃度維持用階調補正処理を行う。具体的には、濃度維持用階調補正処理部91は、濃度維持用階調補正処理として、画像濃度を目標の画像濃度に維持するために画像データのLUTを調整する手法に基づく画像処理を行う。すなわち例えば、濃度維持用階調補正処理部91は、中間転写ベルト61上の複数のパッチ画像のトナー量を画像濃度センサ(ADCセンサ)65で検出して、その検出結果から目標の中間転写体上画像のトナー量、すなわち目標の画像濃度になるようにパッチ階調毎に画像データのLUTを調整することによる画像処理を行う。又は、濃度維持用階調補正処理部91は、印刷用紙上に複数のパッチ画像を形成し定着させた後、センサやスキャナ、外部の測色機で検出して、その検出結果から目標の用紙上濃度、すなわち目標の画像濃度になるようにパッチ階調毎に画像データのLUTを調整することによる画像処理を行う。
濃度維持用階調補正処理部91は、濃度維持用階調補正処理を施した画像データをスクリーン処理部92に出力する。
スクリーン処理部92は、画像データに対してスクリーン処理を施す。
画像形成装置30は、スクリーン処理部92により処理が施された画像データを基に、画像形成ユニット40Y,40M,40C,40K等を制御して印刷用紙に画像形成を行う。
以上のような画像形成装置30では、駆動部46の駆動制御によりトナー供給制御を行う構成になっており、画像密度が大きい場合には、トナー供給の遅れやオーバーシュートが発生し、画像濃度変動や色変動を起こしたり、その一方で、画像密度が小さい場合には、現像器内のトナーの入れ替わりが少なくトナーにストレスがかかり、BCO(ビーズ・キャリア・オーバー)や画像のがさつき等の画質欠陥を起こしたりしてしまう恐れがある。
これに対して、本実施形態では、以下のような構成及び処理により、トナー供給の遅れやオーバーシュートの発生によるトナー濃度の変動を抑制し、画像濃度変動や色変動を起こすこと等を防止している。
図5は、それを実現する画像形成装置30の構成の一例を示す。
図5に示すように、画像形成装置30は、前記図3の比較では、制御装置10の画像処理部20には画像密度カウント部25を有し、画像形成装置30にはトナー供給量算出部93を有している。
画像密度カウント部25は、目標濃度変更用階調補正処理部24からの画像データが入力される。画像密度カウント部25は、印刷する各ページの画像密度をなす画素数(画像データ中のトナーにより画像が形成される領域の画素数)をカウントする。
画像密度カウント部25は、取得した画素数のカウント値(画像密度カウント値)をトナー供給算出部93に出力する。
トナー供給量算出部93は、画像密度カウント部25が取得した画素数のカウント値を基に、印刷に必要なトナー量を算出する。このとき、トナー供給量算出部93は、トナー供給応答時間を1単位とした画素数のカウント値の積算値を基に、必要トナー量を算出する。
ここで、トナー供給応答時間は、トナーボトル45から現像器44へのトナー供給応答時間である。すなわち、トナー供給応答時間は、駆動部46の駆動(例えば駆動部の駆動モータの駆動)を開始した時から、その駆動部46の駆動によりトナーボトル45のトナーが現像ロール47上に到達するまでの時間である。例えば、トナー供給応答時間は、実験値、経験値、又は理論値として設定される。
そして、トナー供給量算出部93は、そのように算出した必要トナー量を予め設定した分割情報を基に分割して得られる各量(分割供給する各回のトナー量、以下、各分割量ともいう。)を算出する。ここで、分割情報とは、分割数や分割後の各分割量である。ここで、好適には必要トナー量を等分割することが好ましいが、等分割ではなく各分割量の分布が予め設定された分布等になるように分割しても良い。
又は、現像器44にトナーを安定して供給するには、ある一定時間以上駆動部46を駆動させながらトナーを供給する必要がある。すなわち、ある下限値以上のトナー量を駆動部46から現像器44に供給する必要がある。これを考慮して、必要トナー量を分割した際の各回のトナー量がそのような下限値以上になるように分割数を決定しても良い。
以上のような画像密度カウント部25及びトナー供給量算出部93による処理について、より具体的に説明すると、先ず、画像密度カウント部25は、印刷要求に係る画像データの全ページの画像の画素数をカウントする。
そして、トナー供給量算出部93は、トナー供給応答時間を1単位として画素数のカウント値の積算値(以下、画素数カウント積算値ともいう。)を算出する。具体的には、トナー供給応答時間とその時間に印刷可能な枚数(例えば10枚や12枚等)とを対応付けており、トナー供給量算出部93は、その印刷可能な枚数分の画像の画素数カウント積算値を算出する。
ここで、実験値、経験値、又は理論値により、その対応付けを決定する。例えば、印刷用紙サイズや、画像形成装置30が設置されている環境(温度や湿度)によるテーブルを参照して、その対応付けを決定する。
また、このような処理に用いるトナー供給応答時間を算出する条件を、駆動部46を一定時間駆動して現像剤にストレスのかからない像密度(10%程度)のトナーを供給しながら画像濃度検出用のパッチ画像の濃度が増加したこととしても良い。
そして、トナー供給量算出部93は、画素数カウント積算値を基に必要トナー量を算出する。これにより、前記印刷可能な枚数分を印刷するのに必要なトナー量が算出される。さらに、トナー供給量算出部93は、前記印刷可能な枚数で必要トナー量を分割して各分割量を算出する。すなわち、トナー供給量算出部93は、分割供給する1回当たりのトナー量を算出する。
画像形成装置30は、トナー供給量算出部93が算出したトナー量のトナーをその分割数分(印刷可能な枚数分)だけ供給するように駆動部46を駆動する。このとき、トナーの供給タイミング(駆動部46の駆動開始タイミング)は、トナー量の算出対象の画像の印刷が開始される前にそのトナーが現像器44(具体的には現像ロール47)に到達するようなタイミングである。
なお、以上の構成においてスクリーン処理部92を最後段に位置させているのは、濃度維持用階調補正処理部91が濃度維持用階調補正処理を行った画像データの各画素でスクリーン処理を行うためである。この場合、トナー消費量は次のように算出できる。
トナー消費量=カウント値×α×η+β
ここで、ηはモードやスクリーン別の係数であり、αは標準係数であり、βはかぶりトナーなど常に消費されるトナー量である。
また、次のように画素数毎にトナー消費量を算出しても良い。
トナー消費量=η×Σ(カウント値×α)+β
図6は、画像密度カウント部25及びトナー供給量算出部93等による画素数のカウント値の積算からトナー供給に至る一連の処理の例を示すフローチャートである。
印刷要求が実行されると、先ずステップS1において、トナー供給量算出部93は、画像密度カウント部25が得た画像数のカウント値を積算する。
続くステップS2において、トナー供給量算出部93は、前記ステップS1で算出した画像数カウント積算値を基に必要トナー量を算出する。
続くステップS3において、トナー供給量算出部93は分割数を算出する。具体的には、トナー供給量算出部93は、トナー供給応答時間に対応付けられている印刷可能な枚数を分割数として算出する。
続くステップS4において、トナー供給量算出部93は、前記ステップS3で算出した分割数で前記ステップS2で算出した必要トナー量を分割して得られる各分割量を算出する。
続くステップSにおいて、画像形成装置30は、印刷要求に係る印刷が終了したか否かを判定する。画像形成装置30は、印刷要求に係る印刷が終了したと判定すると、該図6に示す処理を終了する(次の印刷要求の実行を待つ)。また、画像形成装置30は、印刷要求に係る印刷が終了していないと判定すると、ステップS6に進む。
ステップS6では、画像形成装置30(例えば駆動制御部31)は、現像器44の駆動状態がOFFか否かを判定する。画像形成装置30は、現像器44の駆動状態がOFF(駆動していない)であると判定すると、ステップS9に進む。また、画像形成装置30は、現像器44の駆動状態がON(駆動している)であると判定すると、ステップS7に進む。
ステップS9では、画像形成装置30(例えば駆動制御部31)は、トナー供給がONになっている場合にはそれをOFFにする。すなわち、画像形成装置30は、駆動部46の駆動を停止する。そして、画像形成装置30は、ステップS5から再び処理を開始する。
ステップS7では、画像形成装置30(例えば駆動制御部31)は、必要トナー量のトナーの供給を終了したか否かを判定する。画像形成装置30は、必要トナー量のトナーの供給を終了したと判定すると、ステップS10に進む。また、画像形成装置30は、必要トナー量のトナーの供給を終了していないと判定すると、ステップS8に進む。
ステップS8では、画像形成装置30(例えば駆動制御部31)は、トナー供給をONにする。すなわち、画像形成装置30は、前記ステップS4で算出した分割量で、前記ステップS3で算出した分割数だけトナー供給(トナーの分割供給)を行うように駆動部46を駆動させる。そして、画像形成装置30は、前記ステップS5から再び処理を開始する。
ステップS10では、画像形成装置30(例えば駆動制御部31)は、トナー供給をOFFにする。そして、画像形成装置30は、前記ステップS1から再び処理を開始する。すなわち、画像形成装置30は、同一印刷要求内における次の印刷に係るトナー供給のための処理を開始する。
以上のような構成及び処理により、画像形成システム1では、画像密度カウント部25が、画像データ(印刷要求に係る全ページの画像)の画素数をカウントする。ここで、画像密度カウント部25に入力される画像データは、領域分離処理部21、色補正及び色変換処理部22、トナーセーブ等処理部23、及び目標濃度変更用階調補正処理部24により各種の画像処理が施されたものである。そのため、画像密度カウント部25が取得した画素数のカウント値は、そのような画像処理が施された結果を反映された値になる。
そして、画像形成システム1では、トナー供給量算出部93が、トナー供給応答時間を1単位として、画像密度カウント部25により取得した画素数のカウント値を算出する(ステップS1)。具体的には、トナー供給量算出部93は、トナー供給応答時間に対応付けられている印刷可能な枚数分の画像の画素数カウント積算値を算出する。
図7(a)は、棒グラフの各棒が12枚の各印刷用紙に画像形成される各画像の画素数のカウント値(画像密度)を示しており、画像密度カウント部25は、トナー供給応答時間に対応付けられている印刷可能な12枚分の画像の画素数カウント積算値を算出する。
さらに、画像形成システム1では、図7(b)に示すように、トナー供給量算出部93が、画素数カウント積算値を基に、必要トナー量を算出し(ステップS2)、算出した必要トナー量を印刷可能な枚数(ここでは12枚)で分割(例えば等分割)して各分割量を算出する(ステップS3、ステップS4)。
そして、画像形成システム1では、図7(c)に示すように、画像形成装置30が、トナー供給量算出部93が算出した各分割量によるトナーの分割供給を行うように駆動部46を駆動させる(ステップS8)。
画像形成システム1では、このようなトナーの分割供給を印刷要求に係る全ての印刷が終了するまで行う。すなわち、この例では、画像形成システム1は、同一印刷要求内において、最初の12枚を印刷するためのトナーの分割供給を終了すると、次の12枚を印刷するためのトナーの分割供給を開始する。
画像形成システム1では、このようにトナーが分割供給される一方で、前述したような画像形成装置30の画像データに基づく印刷動作により各印刷用紙に画像が形成される。
図7(d)は、前述のように必要トナー量を分割してトナー供給したときのトナー濃度の変化を示す。また、図7(e)は、前述のように必要トナー量を分割してトナー供給したときの印刷画像の画像濃度の変化を示す。
図7(d)に示すように、トナー濃度は上昇するものの、緩やかな上昇になる。また、図7(e)に示すように、画像濃度についても、上昇するものの、緩やかな上昇になる。
図8は、本実施形態の比較例を示す。
比較例では、図8(a)乃至(c)に示すように、12枚の各印刷用紙に画像形成される各画像の画素数のカウント値を積算し、その積算値を基に必要トナー量を算出している。そして、比較例では、その必要トナー量を1度に供給している。
これにより、比較例では、図8(d)に示すように、トナー濃度は、急激に上昇し、図8(e)に示すように、画像濃度についても、急激に上昇する。
なお、第1の実施形態では、トナー供給量算出部93は、例えば、第1算出手段及び第2算出手段を実現している。また、駆動制御部31は、例えば、制御手段を実現している。また、駆動部46は、例えば、トナー供給部を実現している。また、トナー供給量算出部93及び駆動制御部31は、例えば、処理装置を実現している。
以上のように、画像形成システム1は、画像データを基に印刷媒体に画像形成される複数の画像の画像密度の積算値(画素数カウント積算値)を基に、該複数の画像の画像形成に必要なトナー量を算出し、算出した必要トナー量を予め設定した分割情報を基に分割した各分割量を算出し、算出した各分割量のトナーを前記複数の画像の現像を現像器44で開始する以前にトナーボトル45から現像器44に供給するように駆動部46を制御している。
これにより、画像形成システム1は、トナー濃度の変動、さらには印刷画像の濃度の変動を抑えながら画像形成前にトナーを現像器44に供給できる(図7(d)参照)。
また、画像形成システム1は、トナーボトル45から現像器44にトナーが供給されるのに要する時間(トナー供給応答時間)内に画像形成ユニット40Y,40M,40C,40Kにより印刷可能な枚数を分割数として必要トナー量を分割している。
これにより、画像形成システム1は、トナーボトル45から現像器44にトナーが供給されるのに要する時間内に画像形成ユニット40Y,40M,40C,40Kにより印刷可能な枚数との関係を考慮した分割数で必要トナー量を分割することができる。よって、画像形成システム1は、連続して印刷している最中でも画像形成前に各分割量のトナーの供給を完了させることができる。
(第2の実施形態)
次の第2の実施形態を説明する。
第2の実施形態では、印刷要求に係る印刷開示時に実施されるセットアップサイクル中(画像形成開始の準備処理中)にトナー供給を行っている。
図9は、前記図6に対応する処理であり、第2の実施形態における処理を示すフローチャートである。
第2の実施形態では、ステップS4の後に新たにステップS21を設けている。そのステップS21では、画像形成装置30は、セットアップサイクルで画像濃度制御用のパッチ画像を形成中か否かを判定する。画像形成装置30は、セットアップサイクルでパッチ画像の形成が終了したと判定すると、前記ステップS5に進む。
このような処理により、第2の実施形態における画像形成装置30は、セットアップサイクル中であって、画像濃度制御用のパッチ画像の形成を終了したタイミングで、前述のような分割供給によるトナー供給を開始するようになる。
図10は、(a)印刷要求の実行状態(ON/OFF状態)、(b)セットアップサイクルのON/OFF状態、(c)画像形成のON/OFF状態、及び(d)トナー供給(分割供給によるトナー供給)のON/OFF状態の関係を示す。
図10(a)及び(b)に示すように、画像形成装置30は、印刷要求が有ると、先ずセットアップサイクルを実施する。そのセットアップサイクルでは、画像濃度制御用のパッチ画像を形成する。
そして、図10(b)に示すように、画像形成装置30は、セットアップサイクルにおいてパッチ画像の形成が終了するとパッチ画像の検出を開始する。このとき、図10(c)に示すように、画像形成装置30は、パッチ画像の形成を終了したタイミングで分割供給によるトナー供給を開始する。そして、図10(c)に示すように、画像形成装置30は、セットアップサイクルの終了後に画像形成処理を開始する。
なお、図10(c)の2番目の分割供給によるトナー供給については、画像形成の開始タイミングで行うことができるようであれば、該開始タイミングで分割供給によるトナー供給を開始するようなこともできる。
要するに、トナー量の算出対象のページの印刷が開始される前にそのトナーが現像器44(具体的には現像ロール47)に到達する限り、分割供給によるトナー供給をどのようなタイミングで開始しても良い。
(第3の実施形態)
次の第3の実施形態を説明する。
第3の実施形態では、分割後の1回当たりのトナー供給量をある一定量以上に保つようにしている。
図11は、前記図6に対応する処理であり、第3の実施形態における処理を示すフローチャートである。
第3の実施形態では、ステップS1の後に新たにステップS31及びステップS32を設け、ステップS4の後に新たにステップS33及びステップS34を設けている。
そのステップS31では、画像形成装置30は、前記ステップS1で算出した画素数カウント積算値が画像密度判断用しきい値よりも大きいか否かを判定する。ここで、画像密度判断用しきい値は、分割したときの1回当たりのトナー量がある下限値以上に保てるようにするためのしきい値である。画像形成装置30は、画素数カウント積算値が画像密度判断用しきい値よりも大きいと判定すると(画像密度判断用しきい値<画素数カウント積算値)、ステップS2に進む。また、画像形成装置30は、画素数カウント積算値が画像密度判断用しきい値以下と判定すると(画像密度判断用しきい値≧画素数カウント積算値)、ステップS32に進む。
ステップS32では、画像形成装置30は、前記ステップS1で算出した画素数カウント積算値に不足カウント値を加算する。これにより、画像形成装置30は、画素数カウント積算値を大きくし画像密度判断用しきい値に補正している。そして、画像形成装置30は、ステップS2に進む。
このようなステップS31及びステップS32の処理は、必要トナー量が予め設定した値以下のときには、必要トナー量に不足トナー量を加算し必要トナー量を該予め設定した値に補正する処理と等価である。
また、ステップS33では、ステップS31と同様に、画像形成装置30は、前記ステップS1で算出した画素数カウント積算値が画像密度判断用しきい値よりも大きいか否かを判定する。画像形成装置30は、画素数カウント積算値が画像密度判断用しきい値よりも大きいと判定すると(画像密度判断用しきい値<画素数カウント積算値)、ステップS5に進む。また、画像形成装置30は、画素数カウント積算値が画像密度判断用しきい値以下と判定すると(画像密度判断用しきい値≧画素数カウント積算値)、ステップS34に進む。
ステップS34では、画像形成装置30は、トナー吐き出し用のトナーバンドを作成する。そして、画像形成装置30は、ステップS5に進む。
このような処理により、第3の実施形態では、画素数カウント積算値が画像密度判断用しきい値以下のとき、画素数カウント積算値を画像密度判断用しきい値に補正するとともにトナー吐き出し用のトナーバンドを作成し余分なトナーを吐き出している。
なお、トナー吐き出し用のバンドを作成してトナーを吐き出しているが、濃度パッチ領域やレジストレーション制御用のパッチ領域以外のインターイメージ領域を用いてトナーを吐き出しても良い。
例えば、低画像密度の場合には、1回当たりのトナー供給量(プリント1枚当りのトナー供給量)が、トナー濃度検出センサの検出シフトや画像欠陥(BCOやがさつき)を発生させない画像密度のしきい値(例えばプリント1枚当り3%)以下となる場合がある。
これに対して、第3の実施形態では、分割供給する1回当たりのトナー量がある一定量以上に保たれるようになるため(例えば画像密度でいうと4%以上に相当するようになるため)、現像剤のかさ密度の影響を受けずに、トナー濃度検出センサの検出シフトを防止等することができるようになる。
(本実施形態の変形例)
なお、前述の実施形態に限定されないことは言うまでもない。
すなわち、本実施形態では、好適には画像形成システム1が領域分離処理部21、色補正及び色変換処理部22、トナーセーブ等処理部23、目標濃度変更用階調補正処理部24、濃度維持用階調補正処理部91及びスクリーン処理部92の全てを有するが、これらの少なくとも1つを有していても良い。
また、本実施形態では、制御装置10の画像処理部20と同等の機能を画像形成装置30が有することもできる。
図12は、そのような画像形成装置30の構成の一例を示す。
図12に示すように、画像形成装置30は、画像処理部100内に、濃度維持用階調補正処理部91及びスクリーン処理部92に加えて、領域分離処理部101、色補正及び色変換処理部102、トナーセーブ等処理部103、目標濃度変更用階調補正処理部104、及び画像密度カウント部105を有している。
1 画像形成システム、10 制御装置、12a プログラム、20 画像処理部、30 画像形成装置、31 駆動制御部、44 現像器、45 トナーボトル、46 駆動部、93 トナー供給量算出部

Claims (6)

  1. 複数枚の印刷媒体に画像形成するための画像データにおける各印刷媒体のトナーにより画像が形成される領域の画素数を積算した積算値を基に、前記複数枚の印刷媒体への画像形成に必要なトナーの総量を算出する第1算出手段と、
    前記第1算出手段が算出したトナーの総量を予め設定した分割情報を基に分割して得られる各量を算出する第2算出手段と、
    前記複数枚の印刷媒体への画像の現像を現像装置で開始する以前に、前記第2算出手段が算出した各量でトナー収容部から前記現像装置にトナーを供給するようにトナー供給部を制御する制御手段と、
    を有する処理装置。
  2. 前記予め設定した分割情報は、前記トナー収容部から前記現像装置にトナーが供給されるのに要する時間内に画像形成部により印刷可能な枚数を分割数の情報として含んでおり、
    前記第2算出手段は、前記第1算出手段が算出したトナーの総量を前記分割数で分割して前記各量を算出する請求項1に記載の処理装置。
  3. 前記制御手段は、印刷要求に係る画像の画像形成開始の準備処理中であって画像濃度制御のためのパッチ画像が形成された後に前記第2算出手段が算出した各量でトナー収容部から前記現像装置にトナーを供給するようにトナー供給部を制御する請求項1又は2に記載の処理装置。
  4. 前記第1算出手段が算出するトナーの総量が予め設定した値以下のときには、前記トナーの総量を前記予め設定した値に補正する補正手段をさらに有する請求項1乃至3の何れか1項に記載の処理装置。
  5. 前記第1算出手段は、画像処理済みの画像データを用いて前記複数枚の印刷媒体への画像形成に必要なトナーの総量を算出する請求項1乃至4の何れか1項に記載の処理装置。
  6. 複数枚の印刷媒体に画像形成するための画像データにおける各印刷媒体のトナーにより画像が形成される領域の画素数を積算した積算値を基に、前記複数枚の印刷媒体への画像形成に必要なトナーの総量を算出する第1算出ステップと、
    前記第1算出ステップで算出したトナーの総量を予め設定した分割情報を基に分割して得られる各量を算出する第2算出ステップと、
    前記複数枚の印刷媒体への画像の現像を現像装置で開始する以前に、前記第2算出ステップで算出した各量でトナー収容部から前記現像装置にトナーを供給するようにトナー供給部を制御する制御ステップと、
    をコンピュータに実行させるコンピュータに読取可能な制御プログラム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014134583A (ja) * 2013-01-08 2014-07-24 Toshiba Corp 画像形成装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0375675A (ja) * 1989-08-17 1991-03-29 Ricoh Co Ltd デジタル式画像形成装置
JPH06242676A (ja) * 1993-02-17 1994-09-02 Canon Inc 現像剤補給装置
JP2007078753A (ja) * 2005-09-12 2007-03-29 Canon Inc 現像剤補給装置及び画像形成装置
JP2008065054A (ja) * 2006-09-07 2008-03-21 Ricoh Co Ltd トナー補給制御装置および画像形成装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0375675A (ja) * 1989-08-17 1991-03-29 Ricoh Co Ltd デジタル式画像形成装置
JPH06242676A (ja) * 1993-02-17 1994-09-02 Canon Inc 現像剤補給装置
JP2007078753A (ja) * 2005-09-12 2007-03-29 Canon Inc 現像剤補給装置及び画像形成装置
JP2008065054A (ja) * 2006-09-07 2008-03-21 Ricoh Co Ltd トナー補給制御装置および画像形成装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014134583A (ja) * 2013-01-08 2014-07-24 Toshiba Corp 画像形成装置

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