JP2013041161A - 画像形成装置、制御装置及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像形成装置100は、感光体11と中間転写体20と記録媒体Pとのいずれかの表面の移動方向と交差する方向の互いに異なる位置に、画像を光学的に検出する複数のセンサ24を有する。制御部4は、画像形成部7により前記表面に調整用画像を形成し、センサ24の出力信号に基づいて調整用画像の濃度を算出し、前記表面上の特定の位置における画像の濃度が前記互いに異なる位置の画像の濃度の加重平均によって求められるように前記互いに異なる位置に対して定められた重みを用いて、算出された濃度の加重平均値を算出し、算出された加重平均値を前記調整用画像に対応する目標値に近づけるための調整を画像形成部7に施す。
【選択図】図1
Description
例えば、特許文献1では、反射光の光量を測定する2つのセンサを中間転写体の表面付近に設け、中間転写体上にトナー像がない状態で2つのセンサの出力値を比較し、出力値の大きい方のセンサを用いて画像の濃度を測定することが提案されている。
特許文献2では、反射光の光量を測定する2つのセンサを中間転写体の表面付近の、現像ローラに対するトナー供給方向の上流側と下流側に対応する位置に設け、定められた時間だけ現像装置にトナーを補給した後、2つのセンサの出力値を比較し、両者の出力値の差に基づいて中間転写体の汚れの有無を判断し、汚れの有無に応じてトナー濃度等を変更することが提案されている。
請求項3に係る画像形成装置は、請求項2に記載の画像形成装置において、定められた期間内に前記現像装置によって現像された画素数の画像1ページ当たりの平均値が閾値を超えた場合に、前記搬送方向上流側の重みが前記搬送方向下流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段を有することを特徴とする。
請求項4に係る画像形成装置は、請求項2に記載の画像形成装置において、前記現像装置にトナーを補給するトナー補給手段と、前記トナー補給手段による1回のトナー補給に費やす時間の長さが閾値を超えた場合に、前記搬送方向上流側の重みが前記搬送方向下流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段とを有することを特徴とする。
請求項5に係る画像形成装置は、請求項4に記載の画像形成装置において、前記変更手段は、前記トナー補給手段により補給されたトナーが前記現像ローラの外周面に到達した場合に前記各重みを変更することを特徴とする。
請求項6に係る画像形成装置は、請求項2に記載の画像形成装置において、前記画像形成手段の動作速度が閾値を超えた場合に、前記搬送方向上流側の重みが前記搬送方向下流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段を有することを特徴とする。
請求項7に係る画像形成装置は、請求項2に記載の画像形成装置において、前記画像形成手段の動作速度が閾値未満の場合に、前記搬送方向下流側の重みが前記搬送方向上流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段を有することを特徴とする。
請求項10に係る制御装置は、光を照射すると表面の電位が変化するローラである感光体と、前記表面を帯電させる帯電装置と、帯電させられた前記表面に画像データに基づく露光により潜像を書き込む露光装置と、外周面を前記表面と対向させて設けられた現像ローラの軸方向に沿う搬送路上を一方向に搬送されるトナーによって前記潜像を現像する現像装置と、現像によって前記表面に形成された画像を、前記感光体の回転に伴って表面が移動させられる像保持体に転写する転写装置とを有する画像形成手段と、前記搬送路上の互いに異なる位置に設けられた、前記トナーの濃度を測定する複数の測定手段とを有する画像形成装置との間で通信を行う通信手段と、画像の濃度を調整する契機として定められた事象を検知した場合に、前記搬送路上の特定の位置におけるトナーの濃度が前記複数の位置のトナーの濃度の加重平均によって求められるように前記複数の位置に対して定められた重みを用いて、前記複数の測定手段で測定された濃度の加重平均値を算出する加重平均値算出手段と、前記加重平均値算出手段で算出された加重平均値を目標値に近づけるための調整を前記現像装置に施す調整手段とを有することを特徴とする。
請求項12に係るプログラムは、コンピュータを、光を照射すると表面の電位が変化するローラである感光体と、前記表面を帯電させる帯電装置と、帯電させられた前記表面に画像データに基づく露光により潜像を書き込む露光装置と、外周面を前記表面と対向させて設けられた現像ローラの軸方向に沿う搬送路上を一方向に搬送されるトナーによって前記潜像を現像する現像装置と、現像によって前記表面に形成された画像を、前記感光体の回転に伴って表面が移動させられる像保持体に転写する転写装置とを有する画像形成手段と、前記搬送路上の互いに異なる位置に設けられた、前記トナーの濃度を測定する複数の測定手段とを有する画像形成装置との間で通信を行う通信手段と、画像の濃度を調整する契機として定められた事象を検知した場合に、前記搬送路上の特定の位置におけるトナーの濃度が前記複数の位置のトナーの濃度の加重平均によって求められるように前記複数の位置に対して定められた重みを用いて、前記複数の測定手段で測定された濃度の加重平均値を算出する加重平均値算出手段と、前記加重平均値算出手段で算出された加重平均値を目標値に近づけるための調整を前記現像装置に施す調整手段として機能させる。
請求項2に係る発明によれば、上流側の重みが下流側の重みよりも小さくない場合と比較して、上流側における画像濃度の変動が加重平均値に与える影響を抑制することができる。
請求項3、4に係る発明によれば、重みを変更しない場合と比べて、上流側の画像濃度の上昇が加重平均値に与える影響を抑制することができる。
請求項5に係る発明によれば、重みを変更する時期を適切に定めることができる。
請求項6、7に係る発明によれば、重みを変更しない場合と比べて、画像形成手段の動作速度が加重平均値に与える影響を抑制することができる。
請求項8、10、12に係る発明によれば、トナー濃度調整の目標値との比較を行う位置として定められた位置とは異なる位置に設けられた複数の測定手段を利用して、当該定められた位置におけるトナー濃度を求めることができる。
図1は、画像形成装置100のハードウェア構成を示す図である。
記憶部5は、例えばハードディスク記憶装置であり、OS(Operating System)、アプリケーションプログラム等が記憶されている。制御部4は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)を有する(いずれも図示省略)。ROMには、ハードウェアやOSの起動の手順を記述したファームウェアが記憶されている。RAMは、CPUがプログラムを実行する際のデータの記憶に用いられる。
指示受付部1は、ユーザが画像形成装置100に指示を入力するための種々の操作子を有する。指示受付部1で受け付けられた指示は制御部4に送られ、制御部4はこの指示に従って画像形成装置100の動作を制御する。
通信I/F(Interface)6は、LAN(Local Area Network)等の通信手段(図示省略)に接続されており、画像形成装置100と他の装置との通信を仲介する。
画像処理部3は、画像読取部2から供給された画像信号をA/D変換し、ノイズ除去、ガンマ補正、R色、G色、B色からY(Yellow)色、M(Magenta)色、C(Cyan)色、K(Black)色への変換、スクリーン処理等を施す。こうして、色毎、画素毎の階調を表す画像データが生成される。
画像形成エンジン10Y、10M、10C、10Kは、画像処理部3から供給された画像データに基づいて、電子写真方式により、それぞれY色、M色、C色、K色のトナー像を中間転写体20の表面に重ねて形成する。各画像形成エンジンの構成は共通であるから、各画像形成エンジンを区別する必要のない場合には、画像形成エンジン10と総称する。また、その場合、画像形成エンジン10の構成要素についても、Y、M、C、Kの表記を省略する。
感光体11は、矢印Aの方向に回転駆動されるローラであり、その表面には、光の照射によって電位が変化する半導体で作製された感光層が設けられている。
帯電装置12は、例えば、コロトロン型帯電装置、ローラ式帯電装置等であり、感光体11の表面を予め定められた電位に帯電させる。
露光装置13は、感光体11の表面に潜像を書き込む。具体的には、画像処理部3から供給された画像データで表される各画素の階調に対応するレーザビームLBを生成し、このレーザビームLBで感光体11の表面を定められた主走査方向(例えば、感光体11の軸方向)に走査する。すると、感光体11の表面では、レーザビームLBの照射された部分の電位が低下することによって潜像が形成される。感光体11が回転駆動されることによって主走査方向の走査線単位での潜像の書き込みが周方向(副走査方向)に繰り返される。
2成分現像剤は、第1搬送路143Aに沿って搬送される際、回転駆動される現像ローラ142の外周面に磁力によって付着する。現像ローラ142には現像バイアス電圧が印加されており、これによってトナーが潜像と逆極性に帯電させられる。その結果、トナーが感光体11上に移送されて潜像が現像され、トナー像が形成される。トナーを奪われたキャリアは、第1搬送路143Aに沿って引き続き搬送される。
制御部4は、1回のトナー補給に費やす時間の長さ(以下、「トナー補給時間」という。)を調整することによって、1回当たりのトナー補給量を調整する。制御部4は、トナー補給時間をトナーの消費の速さに応じて決定する。例えば、定められた期間内のイメージカウント値の1ページ当たりの平均値が高いほどトナー補給時間を長くする。イメージカウント値は、トナーで現像された画素数の累積値である。
以上が画像形成エンジン10の構成である。画像形成エンジン10Y、10M、10C、10Kで形成されたトナー像は、中間転写体20に重ねて転写される。
2次転写装置23は、記録媒体Pに中間転写体20と逆極性の転写バイアス電圧を印加するローラであり、2次転写装置23の外周面は、中間転写体20を挟んでローラ22の外周面に突き当てられている。2次転写装置23と中間転写体20とが接触する位置に記録媒体Pが進入すると、転写バイアス電圧によって記録媒体Pが中間転写体20と逆極性に帯電させられ、トナー像が記録媒体Pの表面に転写される。この転写動作を2次転写という。
トナー像が転写された記録媒体Pは、定着装置50に搬送される。定着装置50は、トナー像に対して加熱および加圧を行うことによって、トナー像を記録媒体Pの表面に定着させる。トナー像が定着された記録媒体Pは、排出部37に排出される。
要するに、センサ24は、前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面の移動方向と交差する方向の互いに異なる位置に設けられた、前記画像を光学的に検出する複数の検出手段の一例である。
制御部4は、センサ24の出力信号を、画像濃度調整と、画像形成位置調整の2つの用途に用いる。具体的には、次のとおりである。
画像濃度調整は、画像形成装置100で形成される画像の濃度が目標値に近づくように画像形成装置100を調整する処理である。制御部4は、画像濃度調整を実行する契機として定められた事象を検知した場合に、画像濃度調整を実行する。定められた事象とは、例えば、画像形成装置100への電源投入、指示受付部1による画像形成の指示の受け付け、当該指示に対応した画像形成の終了、前回の画像濃度調整後のイメージカウント値の閾値への到達、画像形成装置100内部の温度又は湿度の、前回の画像形成位置調整後の変化量の閾値への到達、トナー補給装置146へのトナー充填、搬送路34に詰まった記録媒体Pの除去、指示受付部1による画像濃度調整の指示の受け付け等である。イメージカウント値は、トナーで現像された画素数の累積値である。制御部4は、記憶部5に記憶されたプログラムで記述された手順に従って画像濃度調整を実行する。
なお、第1センサ24Aと第2センサ24Bに対応する位置に異なる調整用画像を形成してもよい。例えば、第2センサ24Bに対応する位置の矩形画像には、100%、40%、60%、80%、20%というように、ランダムに異なる面積率が指定されている画像を用いてもよい。
画像形成位置調整は、画像形成装置100で形成される画像の記録媒体P上の位置が画像データで指定された位置に近づくように画像形成装置100を調整する処理である。制御部4は、画像形成位置調整を実行する契機として定められた事象を検知した場合に、画像形成位置調整を実行する。定められた事象とは、例えば、画像形成装置100への電源投入、指示受付部1による画像形成の指示の受け付け、当該指示に対応した画像形成の終了、前回の画像形成位置調整後のイメージカウント値の閾値への到達、画像形成装置100内部の温度又は湿度の、前回の画像形成位置調整後の変化量の閾値への到達、搬送路34に詰まった記録媒体Pの除去、指示受付部1による画像形成位置調整の指示の受け付け等である。制御部4は、記憶部5に記憶されたプログラムで記述された手順に従って画像形成位置調整を実行する。
以上が画像形成装置100の基本構成である。
次に、比較位置24Cにおける加重平均値の算出について説明する。
(2.1)第1実施形態
最初に、画像濃度の加重平均値を求める理由について説明する。
図9は、画像形成装置で形成された画像濃度の分布を示す図である。具体的には、主走査方向に均一な面積率を指定した画像データを画像形成部7に入力し、記録媒体P上に形成された画像の光学濃度を濃度計で測定したものである。縦軸は画像濃度を表し、横軸は主走査方向の位置を表す。100A、100Bは、それぞれ画像形成装置100A、100Bの測定結果を示す。画像形成装置100Aと100Bは、上述の画像形成装置100と同一の構成を有する装置である。
・感光体11の感光層の厚さの主走査方向のムラ。
・帯電装置12の帯電電圧の主走査方向のムラ。
・露光装置13の光量の主走査方向のムラ。
・現像装置14のトナー濃度の主走査方向のムラ。
・現像装置14の現像バイアス電圧の主走査方向のムラ。
・1次転写装置15、2次転写装置23の転写バイアス電圧の主走査方向のムラ。
・定着装置50の熱、圧力の主走査方向のムラ。
・感光体11、現像ローラ142、中間転写体20、2次転写装置23等の変形。
これらのムラや変形の大きさは画像形成装置100の個体毎に異なるから、画像濃度の分布や、画像濃度の目標値との乖離の程度も、画像形成装置100の個体毎に異なるものとなる。
図9に示した画像形成装置100Aの例では、第1センサ24Aと第2センサ24Bの測定位置における画像濃度は、それぞれ0.8と1.0である。第1センサ24Aと第2センサ24Bが比較位置24Cから等距離の位置に設けられているとすると、この例では画像濃度の変化が直線的であるので、比較位置24Cの濃度は、第1センサ24Aと第2センサ24Bの測定位置の画像濃度の相加平均値0.9に等しい。従って、例えば目標値を0.95とすると、制御部4は、形成される画像の濃度を0.05だけ増加させるように画像濃度の調整を実行する。
第1センサ24A、第2センサ24Bの出力信号から得られた画像濃度をそれずれV1、V2とすると、比較位置24Cにおける加重平均値Vwは、次式で求められる。
[数1]
Vw=(W1・V1+W2・V2)/(W1+W2) 式(1)
ただし、W1、W2はそれそれV1、V2に対する重み。
[数2]
W1=(Vw−V2)/(V1−V2) 式(2)
となる。主走査方向に均一な面積率を指定した画像データを画像形成装置100の画像形成部7に入力し、中間転写体20上に形成された画像の濃度を、第1センサ24Aの測定位置と第2センサ24Bの測定位置と比較位置24Cとで測定し、式(2)に代入する。例えば、図9に示した画像形成装置100Bの場合、画像濃度V1=0.8、V2=1.0、Vw=0.86を代入することによって重みW1=0.7、W2=0.3が得られる。このようにして得られた重みW1、W2を記憶部5に記憶させておく。
本実施形態に係る画像形成装置100は、画像形成手段101と検出手段102と濃度算出手段103と加重平均値算出手段104と調整手段105とを有する。
画像形成手段101は、光を照射すると表面の電位が変化するローラである感光体と、前記表面を帯電させる帯電装置と、帯電させられた前記表面に画像データに基づく露光により潜像を書き込む露光装置と、前記表面に書き込まれた潜像を現像する現像装置と、現像によって前記表面に形成された画像を、前記感光体の回転に伴って表面が移動させられる像保持体に転写する転写装置とを有する画像形成手段である。
検出手段102は、前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面の移動方向と交差する方向の互いに異なる位置に設けられた、前記画像を光学的に検出する複数の検出手段である。
濃度算出手段103は、画像の濃度を調整する契機として定められた事象を検知した場合に、前記画像形成手段により前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面に調整用画像を形成し、前記複数の検出手段の出力信号に基づいて前記調整用画像の濃度を算出する濃度算出手段である。
加重平均値算出手段104は、前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面上の特定の位置における画像の濃度が前記互いに異なる位置の画像の濃度の加重平均によって求められるように前記互いに異なる位置に対して定められた重みを用いて、前記濃度算出手段で算出された濃度の加重平均値を算出する加重平均値算出手段である。
調整手段105は、前記加重平均値算出手段で算出された加重平均値を前記調整用画像に対応する目標値に近づけるための調整を前記画像形成手段に施す調整である。
また、画像形成装置100の動作中に画像濃度分布が変動することがあり得る。例えば、2成分現像剤は、第2搬送路144Aから空隙145Bを通過して第1搬送路143Aに進入するが、空隙145Bを通過する前後で2成分現像剤の搬送方向が変わるため、空隙145B付近で2成分現像剤が滞留と流動を交互に繰り返す。そのため、第1搬送路143Aでは、上流側ほど画像濃度が変動しやすくなるので、加重平均値もこの変動の影響を受けることになる。この変動が加重平均値に与える影響を抑制するために、上流側の重みW2を下流側の重みW1よりも小さい値に定めてもよい。
要するに、前記現像装置は、前記感光体と互いの外周面を対向させて設けられた現像ローラと、前記現像ローラの軸方向に沿って一方向に現像剤を搬送する搬送手段とを有し、前記現像剤の搬送方向上流側の前記重みが当該搬送方向下流側の前記重みよりも小さい値に定められている。
本実施形態では、加重平均値を求める際の重みを、定められた期間内のイメージカウント値に応じて変化させる。図10は、制御部4が実行する処理の手順を示す図である。制御部4は、記憶部5に記憶されているプログラムで記述された手順に従ってこの処理を実行する。制御部4は、画像濃度調整を実行する契機として定められた事象を検知した場合に、この処理を開始する。記憶部5には、第1実施形態で示した方法で決定された重みW1、W2が、それぞれ初期値Wini1、Wini2として記憶されている。
ステップS11では、制御部4は、定められた期間内のイメージカウント値の1ページ当たりの平均値CMが閾値T1を超えたか否かを判定する。平均値CMが閾値T1を超えた場合(ステップS11:YES)には、ステップS12に進み、制御部4が重みを初期値から変更する。
[数3]
W1=Wini1+α、W2=Wini2−β 式(3)
ただし、α>0、β>0
ステップS14では、制御部4が画像濃度調整を実行する。すなわち、制御部4は、調整用画像データを記憶部5から読み出して画像形成部7に供給し、中間転写体20上に調整用画像25を形成させ、調整用画像25で反射された反射光を第1センサ24Aと第2センサ24Bに読み取らせる。制御部4は、第1センサ24Aと第2センサ24Bから出力された信号からそれぞれの反射率を算出し、この反射率を画像濃度に換算して画像濃度V1、V2を求め、この画像濃度V1、V2と、ステップS12又はS13で決定した重みW1、W2とを式(1)に代入して加重平均値を求める。そして、制御部4は、加重平均値と目標値との差に基づいて、形成される画像の濃度を目標値に近づけるための調整を実行する。
本実施形態に係る画像形成装置100は、第1実施形態の構成に加えて、変更手段106を有する。変更手段106は、定められた期間内に前記現像装置によって現像された画素数の画像1ページ当たりの平均値が閾値を超えた場合に、前記搬送方向上流側の重みが前記搬送方向下流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段である。
本実施形態では、加重平均値を求める際の重みを、トナー補給時間に応じて変化させる。図11は、制御部4が実行する処理の手順を示す図である。制御部4は、記憶部5に記憶されているプログラムで記述された手順に従ってこの処理を実行する。制御部4は、画像濃度調整を実行する契機として定められた事象を検知した場合に、この処理を開始する。記憶部5には、第1実施形態で示した方法で決定された重みW1、W2が、それぞれ初期値Wini1、Wini2として記憶されている。
ステップS21では、制御部4は、トナー補給時間DTが閾値T2を超えたか否かを判定する。トナー補給時間DTが閾値T2を超えた場合(ステップS21:YES)には、ステップS22に進み、制御部4が重みを初期値から変更する。
ステップS24では、制御部4が画像濃度調整を実行する。画像濃度調整の手順は、第2実施形態と同様である。
本実施形態に係る画像形成装置100は、第1実施形態の構成に加えて、変更手段106を有する。変更手段106は、前記トナー補給手段による1回のトナー補給に費やす時間の長さが閾値を超えた場合に、前記搬送方向上流側の重みが前記搬送方向下流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段である。
要するに、前記変更手段は、前記トナー補給手段により補給されたトナーが前記現像ローラの外周面に到達した場合に前記各重みを変更する。
本実施形態では、加重平均値を求める際の重みを、プロセススピードに応じて変化させる。プロセススピードとは、画像形成部7の動作速度を表す値であり、例えば、感光体11の外周面の移動速度で表される。画像形成条件に応じて複数の段階のプロセススピードが定められている。画像形成条件とは、例えば、記録媒体Pの厚さや、画像の解像度である。記憶部5には、各プロセススピードと画像形成条件との対応関係が記憶されており、制御部4は、記憶されているプロセススピードのうち、画像形成条件に対応するプロセススピードPSを選択する。画像形成部7の各構成要素は互いに連動しているから、プロセススピードPSに応じて各構成要素の動作速度が設定される。例えば、現像装置14においては、プロセススピードが速いほど、第1搬送部材143と第2搬送部材144の回転速度が速い回転速度に設定される。記憶部5に記憶されている複数のプロセススピードのうち、一般的に使用頻度の高い普通紙に対して設定されるプロセススピードが標準プロセススピードPSSとして定められており、画像形成装置100の初期状態においては、標準プロセススピードPSSが設定されている。
なお、第1実施形態で示した方法で重みW1、W2を決定したときのプロセススピードを標準プロセススピードPSSとして設定するのが望ましい。従って、用紙の種類によってプロセススピードが切り替わることを考慮し、使用頻度の高い用紙が普通紙ではなく、例えば厚紙であれば、第1実施形態で示した方法で重みW1、W2を再度決定し、そのプロセススピードを標準プロセススピードPSSとして設定する。
ステップS31では、制御部4は、画像形成条件に応じて決定したプロセススピードPSが標準プロセススピードPSSよりも速いか否かを判定する。プロセススピードPSが標準プロセススピードPSSよりも速い場合(ステップS31:YES)には、ステップS32に進み、制御部4が重みを初期値から変更する。
重みを変更する理由は、次のとおりである。プロセススピードPSが遅くなるほど、第1搬送部材143と第2搬送部材144の回転速度も遅くなるから、第1搬送路143Aと第2搬送路144Aにおけるトナーの搬送速度も遅くなる。すると、トナー補給装置146から補給されたトナーが現像ローラ142に到達するまでの時間が長くなるため、トナーが撹拌される時間も長くなる。トナーが撹拌される時間が長くなると、トナー濃度や帯電電位のムラも少なくなる。つまり、プロセススピードPSが遅くなるほど、画像濃度が変動しにくくなるとともに、現像ローラ142の軸方向の画像濃度のムラも少なくなる。この場合、重みW1、W2として初期値Wini1、Wini2を設定すると、第1搬送路143Aの上流側の画像濃度が低下しすぎることになるので、次式で示すように、上流側では重みを初期値よりも大きくし、下流側では重みを初期値よりも小さくする。
[数4]
W1=Wini1−α、W2=Wini2+β 式(4)
ただし、α>0、β>0
ステップS36では、制御部4が画像濃度調整を実行する。画像濃度調整の手順は、第2実施形態と同様である。
なお、ステップS33、S34を省略し、ステップS31の判定がNOの場合にステップS35に進むようにしてもよい。また、ステップS31、S32を省略してもよい。
要するに、本実施形態に係る画像形成装置100は、第1実施形態の構成に加えて、変更手段106を有する。変更手段106は、前記画像形成手段の動作速度が閾値を超えた場合に、前記搬送方向上流側の重みが前記搬送方向下流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段である。また、変更手段106は、前記画像形成手段の動作速度が閾値未満の場合に、前記搬送方向下流側の重みが前記搬送方向上流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段である。
上記の実施形態を下記の変形例のように変形してもよい。また、変形例を複数組み合わせても良い。
(3.1)変形例1
加重平均値を求める際の重みを、イメージカウント値とトナー補給時間とプロセススピードとに応じて変化させるようにしてもよい。
図13は、制御部4が実行する処理の手順を示す図である。この処理は、制御部4が記憶部5に記憶されているプログラムを実行することによって実現される。制御部4は、画像濃度調整を実行する契機として定められた事象を検知した場合に、この処理を開始する。記憶部5には、第1実施形態で示した方法で決定された重みW1、W2が、それぞれ初期値Wini1、Wini2として記憶されている。
(A)定められた期間内のイメージカウント値の平均値CMが閾値T1を超えたか否か。
(B)トナー補給時間DTが閾値T2を超えたか否か。
(C)画像形成条件に応じて決定したプロセススピードPSが標準プロセススピードPSSよりも速いか否か。
ステップS42、S43以降の処理の内容は、第4実施形態におけるステップS32、S33以降と同様である。
なお、第2実施形態と同様に、トナー補給を開始してから経過した時間を計測し、この経過時間が、トナーが現像ローラ142に到達するのに要する時間に達したならば重みを変更するのが望ましい。
実施形態では、中間転写体20に対向させてセンサ24を設けた例を示したが、センサ24を感光体11の表面に対向させて設けてもよい。この場合、例えば、感光体11の軸の中点を挟んで画像形成装置100の背面側と正面側にセンサ24を設ける。
あるいは、センサ24を搬送路34上の記録媒体Pに対向するように設けてもよい。この場合、搬送路34上の2次転写位置よりも下流側で、記録媒体Pの表面にセンサ24を対向させるとともに、搬送路34の中心線を挟んで画像形成装置100の背面側と正面側にセンサ24を設ける。
あるいは、画像形成装置100が、中間転写体20を備えず、感光体11から記録媒体Pに直接トナー像を転写するように構成されていてもよい。この場合、センサ24を感光体11に対向させて設けてもよいし、センサ24を記録媒体Pに対向するように設けてもよい。
また、実施形態では、2つのセンサ24を設けた例を示したが、画像形成位置調整のためにセンサが3つ以上設けられている場合もあり得るので、その場合には、3つ以上のセンサに対応する位置に調整用画像を形成し、この調整用画像を測定して得られた画像濃度の加重平均値を求めるようにしてもよい。この場合、第1搬送路143Aの搬送方向上流側ほど、重みを大きくする。
要するに、実施形態及び本変形例に係るセンサ24は、前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面の移動方向と交差する方向の互いに異なる位置に設けられた、前記画像を光学的に検出する複数の検出手段の一例である。
実施形態では、画像濃度の加重平均値に基づいて画像濃度を調整する例を示したが、現像装置14内のトナー濃度の加重平均値に基づいてトナー濃度を調整するようにしてもよい。具体的には、次のとおりである。
画像濃度調整を実行する契機として定められた事象のいずれかを検知した場合、制御部4は、第1トナー濃度センサ17Aと第2トナー濃度センサ17Bからの出力信号に基づいてトナー濃度を算出し、この2つのトナー濃度の加重平均値を算出することによって、比較位置における加重平均トナー濃度を求める。比較位置は、トナー濃度の加重平均値と目標値とを比較する位置として予め定められた位置であり、例えば、第1トナー濃度センサ17Aと第2トナー濃度センサ17Bとを通る直線上の1点である。加重平均値を求めるための重みは、例えば、現像ローラ142上のトナー濃度の分布を実験により測定し、この分布に基づいて、上述の式(2)と同様の手法で算出したものである。そして、制御部4は、加重平均トナー濃度と目標トナー濃度との差に基づいて、トナー補給装置146からのトナー補給量の調整を行う。
なお、実施形態では、トナー濃度センサ17として、反射光の強さを表す信号を出力するセンサを用いる例を示したが、透磁率を測定するセンサを設け、測定された透磁率からトナー濃度を算出するようにしてもよい。
センサ24の出力信号を基準値により補正するようにしてもよい。基準値とは、例えば、中間転写体20の表面にトナー像がない場合の測定値でもよいし、センサ24内に設けた基準板の測定値でもよいし、反射光がない場合の暗電流に起因する成分でもよい。
(3.5)変形例5
第2実施形態では、定められた期間内のイメージカウント値の1ページ当たりの平均値に基づいて重みを変化させる例を示したが、定められた期間内のイメージカウント値の単位時間当たりの平均値に基づいて重みを変化させるようにしてもよい。また、平均値ではなく累積値に基づいて重みを変化させるようにしてもよい。要するに、定められた期間内のイメージカウント値に基づいて重みを変化させるようにすればよい。
指示受付部1、画像処理部3、制御部4、記憶部5を画像形成部7と分離して画像形成装置と別体の制御装置として構成し、制御装置と画像形成装置とを通信手段で接続し、この通信手段を介して制御装置が画像形成装置を制御するようにしてもよい。つまり、この制御装置は、コンピュータとして構成されている。
図16は、制御装置200及び画像形成装置300の機能構成を示すブロック図である。制御装置200は、実施形態に係る画像形成装置100の機能のうち、濃度算出手段103と加重平均値算出手段104と調整手段105を有し、さらに、画像形成装置300との間で通信を行う通信手段201を有する。画像形成装置300は、実施形態に係る画像形成装置100の機能のうち、画像形成手段101と検出手段102を有し、さらに、制御装置200との間で通信を行う通信手段301を有する。通信手段201、301は、具体的には通信I/F6である。制御装置200は、通信手段201を介して、画像形成装置300における画像の濃度を調整する契機として定められた事象を検知し、画像形成装置300に調整用画像25の形成を指示し、センサ24の出力信号を取得し、画像形成装置300の調整の内容を示す情報を画像形成装置300に送信する。
実施形態では、2成分現像剤を用いた例を示したが、キャリアを含まない1成分現像剤を用いてもよい。
実施形態では、画像形成装置100が複写機である例を示したが、通信I/F6を介して外部からビットマップ形式又はベクタ形式のデータを受信し、このデータに基づいて画像を形成する装置でもよい。
複数の実施形態を組み合わせてもよい。また、実施形態と変形例を組み合わせてもよい。
実施形態では、制御部4がプログラムを実行することによって処理を実行する例を示したが、同様の機能をハードウェアで実装するようにしてもよい。また、このプログラムを、光記録媒体、半導体メモリ等、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供し、この記録媒体からプログラムを読み取って画像形成装置100の記憶部5に記憶させるようにしてもよい。また、このプログラムを電気通信回線経由で提供してもよい。
Claims (12)
- 光を照射すると表面の電位が変化するローラである感光体と、前記表面を帯電させる帯電装置と、帯電させられた前記表面に画像データに基づく露光により潜像を書き込む露光装置と、前記表面に書き込まれた潜像を現像する現像装置と、現像によって前記表面に形成された画像を、前記感光体の回転に伴って表面が移動させられる像保持体に転写する転写装置とを有する画像形成手段と、
前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面の移動方向と交差する方向の互いに異なる位置に設けられた、前記画像を光学的に検出する複数の検出手段と、
画像の濃度を調整する契機として定められた事象を検知した場合に、前記画像形成手段により前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面に調整用画像を形成し、前記複数の検出手段の出力信号に基づいて前記調整用画像の濃度を算出する濃度算出手段と、
前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面上の特定の位置における画像の濃度が前記互いに異なる位置の画像の濃度の加重平均によって求められるように前記互いに異なる位置に対して定められた重みを用いて、前記濃度算出手段で算出された濃度の加重平均値を算出する加重平均値算出手段と、
前記加重平均値算出手段で算出された加重平均値を前記調整用画像に対応する目標値に近づけるための調整を前記画像形成手段に施す調整手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記現像装置は、
前記感光体と互いの外周面を対向させて設けられた現像ローラと、
前記現像ローラの軸方向に沿って一方向に現像剤を搬送する搬送手段と
を有し、
前記現像剤の搬送方向上流側の前記重みが当該搬送方向下流側の前記重みよりも小さい値に定められている
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 定められた期間内に前記現像装置によって現像された画素数の画像1ページ当たりの平均値が閾値を超えた場合に、前記搬送方向上流側の重みが前記搬送方向下流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段を有することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記現像装置にトナーを補給するトナー補給手段と、
前記トナー補給手段による1回のトナー補給に費やす時間の長さが閾値を超えた場合に、前記搬送方向上流側の重みが前記搬送方向下流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段と
を有することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記変更手段は、前記トナー補給手段により補給されたトナーが前記現像ローラの外周面に到達した場合に前記各重みを変更することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記画像形成手段の動作速度が閾値を超えた場合に、前記搬送方向上流側の重みが前記搬送方向下流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段を有することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記画像形成手段の動作速度が閾値未満の場合に、前記搬送方向下流側の重みが前記搬送方向上流側の重みよりも相対的に低下するように各重みを変更する変更手段を有することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 光を照射すると表面の電位が変化するローラである感光体と、前記表面を帯電させる帯電装置と、帯電させられた前記表面に画像データに基づく露光により潜像を書き込む露光装置と、外周面を前記表面と対向させて設けられた現像ローラの軸方向に沿う搬送路上を一方向に搬送されるトナーによって前記潜像を現像する現像装置と、現像によって前記表面に形成された画像を、前記感光体の回転に伴って表面が移動させられる像保持体に転写する転写装置とを有する画像形成手段と、
前記搬送路上の互いに異なる位置に設けられた、前記トナーの濃度を測定する複数の測定手段と、
画像の濃度を調整する契機として定められた事象を検知した場合に、前記搬送路上の特定の位置におけるトナーの濃度が前記複数の位置のトナーの濃度の加重平均によって求められるように前記複数の位置に対して定められた重みを用いて、前記複数の測定手段で測定された濃度の加重平均値を算出する加重平均値算出手段と、
前記加重平均値算出手段で算出された加重平均値を目標値に近づけるための調整を前記現像装置に施す調整手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。 - 光を照射すると表面の電位が変化するローラである感光体と、前記表面を帯電させる帯電装置と、帯電させられた前記表面に画像データに基づく露光により潜像を書き込む露光装置と、前記表面に書き込まれた潜像を現像する現像装置と、現像によって前記表面に形成された画像を、前記感光体の回転に伴って表面が移動させられる像保持体に転写する転写装置とを有する画像形成手段と、前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面の移動方向と交差する方向の互いに異なる位置に設けられた、前記画像を光学的に検出する複数の検出手段とを有する画像形成装置との間で通信を行う通信手段と、
画像の濃度を調整する契機として定められた事象を検知した場合に、前記画像形成手段により前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面に調整用画像を形成し、前記複数の検出手段の出力信号に基づいて前記調整用画像の濃度を算出する濃度算出手段と、
前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面上の特定の位置における画像の濃度が前記互いに異なる位置の画像の濃度の加重平均によって求められるように前記互いに異なる位置に対して定められた重みを用いて、前記濃度算出手段で算出された濃度の加重平均値を算出する加重平均値算出手段と、
前記加重平均値算出手段で算出された加重平均値を前記調整用画像に対応する目標値に近づけるための調整を前記画像形成手段に施す調整手段と
を有することを特徴とする制御装置。 - 光を照射すると表面の電位が変化するローラである感光体と、前記表面を帯電させる帯電装置と、帯電させられた前記表面に画像データに基づく露光により潜像を書き込む露光装置と、外周面を前記表面と対向させて設けられた現像ローラの軸方向に沿う搬送路上を一方向に搬送されるトナーによって前記潜像を現像する現像装置と、現像によって前記表面に形成された画像を、前記感光体の回転に伴って表面が移動させられる像保持体に転写する転写装置とを有する画像形成手段と、前記搬送路上の互いに異なる位置に設けられた、前記トナーの濃度を測定する複数の測定手段とを有する画像形成装置との間で通信を行う通信手段と、
画像の濃度を調整する契機として定められた事象を検知した場合に、前記搬送路上の特定の位置におけるトナーの濃度が前記複数の位置のトナーの濃度の加重平均によって求められるように前記複数の位置に対して定められた重みを用いて、前記複数の測定手段で測定された濃度の加重平均値を算出する加重平均値算出手段と、
前記加重平均値算出手段で算出された加重平均値を目標値に近づけるための調整を前記現像装置に施す調整手段と
を有することを特徴とする制御装置。 - コンピュータを、
光を照射すると表面の電位が変化するローラである感光体と、前記表面を帯電させる帯電装置と、帯電させられた前記表面に画像データに基づく露光により潜像を書き込む露光装置と、前記表面に書き込まれた潜像を現像する現像装置と、現像によって前記表面に形成された画像を、前記感光体の回転に伴って表面が移動させられる像保持体に転写する転写装置とを有する画像形成手段と、前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面の移動方向と交差する方向の互いに異なる位置に設けられた、前記画像を光学的に検出する複数の検出手段とを有する画像形成装置との間で通信を行う通信手段と、
画像の濃度を調整する契機として定められた事象を検知した場合に、前記画像形成手段により前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面に調整用画像を形成し、前記複数の検出手段の出力信号に基づいて前記調整用画像の濃度を算出する濃度算出手段と、
前記感光体と前記像保持体のいずれかの表面上の特定の位置における画像の濃度が前記互いに異なる位置の画像の濃度の加重平均によって求められるように前記互いに異なる位置に対して定められた重みを用いて、前記濃度算出手段で算出された濃度の加重平均値を算出する加重平均値算出手段と、
前記加重平均値算出手段で算出された加重平均値を前記調整用画像に対応する目標値に近づけるための調整を前記画像形成手段に施す調整手段
として機能させるためのプログラム。 - コンピュータを、
光を照射すると表面の電位が変化するローラである感光体と、前記表面を帯電させる帯電装置と、帯電させられた前記表面に画像データに基づく露光により潜像を書き込む露光装置と、外周面を前記表面と対向させて設けられた現像ローラの軸方向に沿う搬送路上を一方向に搬送されるトナーによって前記潜像を現像する現像装置と、現像によって前記表面に形成された画像を、前記感光体の回転に伴って表面が移動させられる像保持体に転写する転写装置とを有する画像形成手段と、前記搬送路上の互いに異なる位置に設けられた、前記トナーの濃度を測定する複数の測定手段とを有する画像形成装置との間で通信を行う通信手段と、
画像の濃度を調整する契機として定められた事象を検知した場合に、前記搬送路上の特定の位置におけるトナーの濃度が前記複数の位置のトナーの濃度の加重平均によって求められるように前記複数の位置に対して定められた重みを用いて、前記複数の測定手段で測定された濃度の加重平均値を算出する加重平均値算出手段と、
前記加重平均値算出手段で算出された加重平均値を目標値に近づけるための調整を前記現像装置に施す調整手段
として機能させるためのプログラム。
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JP2008052024A (ja) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
-
2011
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Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JPH05333653A (ja) * | 1992-05-28 | 1993-12-17 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2007065269A (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成方法及び画像形成装置 |
JP2008052024A (ja) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
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