JP2014119724A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】画像形成モードについて個別に画像濃度条件決定制御を実行することなく、画像形成モード間で出力画像の画像濃度や色味の違いが発生することを抑制することを課題とする。
【解決手段】5つの画像形成部を備えた中間転写式のタンデム型画像形成装置において、全画像形成部を用いて中間転写ベルト上に形成した画像濃度調整用のトナーパッチのトナー付着量から画像濃度条件を決定する条件決定制御を行う。また、最上流の画像形成部を用いて形成した画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)を、下流側の4つの画像形成部を中間転写ベルトから離間させた状態で、そのトナー付着量を検出する。この検出結果と、条件決定制御時における最上流画像形成部のトナーパッチのトナー付着量とから、上記画像濃度条件について逆転写率を加味した補正を行い、一部の画像形成部のみ用いる画像形成モード時の画像濃度条件を決定する。
【選択図】図4
【解決手段】5つの画像形成部を備えた中間転写式のタンデム型画像形成装置において、全画像形成部を用いて中間転写ベルト上に形成した画像濃度調整用のトナーパッチのトナー付着量から画像濃度条件を決定する条件決定制御を行う。また、最上流の画像形成部を用いて形成した画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)を、下流側の4つの画像形成部を中間転写ベルトから離間させた状態で、そのトナー付着量を検出する。この検出結果と、条件決定制御時における最上流画像形成部のトナーパッチのトナー付着量とから、上記画像濃度条件について逆転写率を加味した補正を行い、一部の画像形成部のみ用いる画像形成モード時の画像濃度条件を決定する。
【選択図】図4
Description
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、複数の画像形成部で形成されるトナー像を被転写体上へ転写させる画像形成装置に関するものである。
従来、この種の画像形成装置として、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)及びK(黒)それぞれのトナー像を形成する4つの画像形成部を備え、YMCKの4つのトナー像を被転写体上や被転写体に担持された記録材上に重ね合わせてフルカラー画像を出力可能なものが知られている。このような画像形成装置では、白黒モードやフルカラーモード、2色モードといった画像形成モード(印刷モード)を備えており、選択された画像形成モードに応じた画像を形成できる。このような画像形成装置においては、従来、画像形成に必要のない色の画像形成部については、被転写体上のトナー像を乱さないように、被転写体から離間させるものが知られている。また、特許文献1には、画像形成に必要のない色の画像形成部を離間させずに、当該画像形成部像担持体を回転させつつ、その像担持体に対して現像を行う現像部の現像動作を停止させる画像形成装置が開示されている。
例えば赤黒の2色モードで画像形成を行う場合、YMCKすべての画像形成部を画像形成動作させて、赤黒画像を出力することが考えられる。この場合、Yのトナー像とMのトナー像とを重ね合わせて赤を表現するため、Cの画像形成部を用いる必要がないにも関わらず、Cの画像形成部を画像形成動作させることになる。当然ながら、画像形成部を画像形成動作させると、部品の磨耗やトナー劣化が不要に進み、さらに電力も消費するので、あまり好ましくない。よって、選択された画像形成モードに応じて、画像形成に必要のない画像形成部については不要な画像形成動作を停止させることが好ましい。
特に、近年、電子写真方式の画像形成装置では、高い画質要求に応えるため、これまでのYMCKの4つの画像形成部に加えて、透明トナー(クリアトナー)を含む5つの画像形成部を搭載したものが提案されている。このような画像形成装置では、YMCKのみの画像形成部を用いて画像形成する場合、透明トナーを含めた2色の画像形成部を用いて画像形成する場合、透明トナーの画像形成部のみを用いて画像形成する場合など、すべての画像形成部を画像形成動作させる必要のない画像形成モードの使用頻度が、これまでの画像形成装置に比べて高い。そのため、このような画像形成装置では、画像形成モードに応じて画像形成に必要のない画像形成部の不要な画像形成動作を停止させるような制御を行う利点が大きい。
ところが、画像形成モードに応じて画像形成に必要のない画像形成部の不要な画像形成動作を停止させる制御を行う場合、選択された画像形成モードによって画像濃度や色味が異なってくるという問題が発生する。例えば、フルカラーモードで形成した画像の黄色の部分と2色モードで形成した画像の黄色の部分とを比較すると、フルカラーモードに比して2色モードで形成した画像の黄色が濃くなってしまう。これは次の理由による。
すなわち、フルカラーモードで画像を形成する場合には、YMCKすべての画像形成部を画像形成動作させているため、Mトナー像とCトナー像とを被転写体に転写する転写動作時に、その被転写体に既に転写されていたYトナーがMやCの像担持体へ逆転写し、被転写体上のYトナーの付着量が減少する。一方、黄黒の2色モードで画像を形成する場合には、M及びCの画像形成部を画像形成動作させないのでM及びCの画像形成部の転写動作が行われず、YトナーがMやCの像担持体へ逆転写することがないため、Yトナーの付着量が減少することがない。従来の画像形成装置においては、Yトナーの付着量に対応する画像濃度条件が、Yトナーの逆転写が発生するフルカラーモードでの条件で調整されている。そのため、Yトナーの逆転写が発生するフルカラーモード時の黄色は狙いの画像濃度や色味で表現されるが、Yトナーの逆転写が発生しない黄黒の2色モード時の黄色は、Yトナーの付着量が多くなってしまい、狙いの画像濃度よりも濃いものとなってしまう。
また、例えば赤や青のように2色以上のトナー像を重ね合わせて色表現する場合には、色ごとの逆転写量の違いから、画像濃度だけでなく、色味も異なってしまう。
また、例えば赤や青のように2色以上のトナー像を重ね合わせて色表現する場合には、色ごとの逆転写量の違いから、画像濃度だけでなく、色味も異なってしまう。
このような問題を解決する方法としては、画像濃度制御の際、YMCKすべての画像形成部を駆動して画像濃度条件を決定する画像濃度条件決定制御だけでなく、一部の画像形成部のみを駆動して画像濃度条件を決定する画像濃度条件決定制御も行うことが考えられる。この方法であれば、例えば2つの画像形成部のみを駆動して画像形成する黄黒の2色モード時と同じ2つの画像形成部のみを駆動して決定した画像濃度条件を得ることができるので、当該2色モード時の黄色もフルカラーモード時と同様に狙いの画像濃度や色味で表現できる。よって、選択された画像形成モードによって画像濃度や色味が異なってくるという問題を解決することが可能である。
しかしながら、この方法だと、使用する画像形成部が異なる画像形成モードの種類が多数存在する場合、すべての画像形成モードで狙いの画像濃度や色味で表現するには、多数の画像形成モードについて個別の画像濃度条件決定制御を実行しなければならない。画像濃度条件決定制御は並行して実行することができないため、画像濃度制御に要する時間は長期化し、画像濃度制御が完了するまで画像形成動作を待機させる待機時間が増大するという問題が発生する。また、画像濃度条件決定制御時に形成するトナーパッチによるトナー消費量が増大するという問題も発生する。
本発明は、以上の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、画像形成モードについて個別に画像濃度条件決定制御を実行することなく、画像形成モード間で出力画像の画像濃度や色味の違いが発生することを抑制できる画像形成装置を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明は、表面移動する被転写体の表面に対して像担持体上に形成したトナー像を転写する転写動作を行う画像形成部が被転写体表面移動方向に複数配置され、複数の画像形成モードの中から選択される画像形成モードに応じて、複数の画像形成部の中から選択される1又は2以上の画像形成部の像担持体上に画像情報に基づくトナー像を形成し、該トナー像を該被転写体上又は該被転写体に担持された記録材上へ転写させる画像形成制御を行う画像形成制御手段を有する画像形成装置において、トナー付着量を検出するためのトナー付着量検出手段と、上記複数の画像形成部の中から選択される2以上の画像形成部の転写動作により被転写体上に形成された画像濃度調整用のトナーパッチのトナー付着量を上記トナー付着量検出手段により検出し、該トナー付着量検出手段により検出したトナー付着量に基づいて画像濃度条件を決定する画像濃度条件決定制御を実施する画像濃度条件決定手段と、上記画像濃度条件決定制御時にトナーパッチを形成する画像形成部であって被転写体表面移動方向最下流に配置される最下流画像形成部以外の特定画像形成部の転写動作により被転写体上に形成された画像濃度条件補正用のトナーパッチを、該画像濃度条件決定制御時にトナーパッチを形成する画像形成部であって該特定画像形成部よりも被転写体表面移動方向下流側に配置される他の画像形成部が転写動作を行っていない状態で該他の画像形成部を通過させ、その後に該画像濃度条件補正用のトナーパッチのトナー付着量を上記トナー付着量検出手段により検出する画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段とを有し、上記画像濃度条件決定手段は、上記画像濃度条件決定制御時に用いられる上記2以上の画像形成部とは異なる1又は2以上の画像形成部を用いて画像形成を行う画像形成モード時の画像濃度条件については、上記画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段が検出した画像濃度条件補正用のトナーパッチのトナー付着量と上記画像濃度条件決定制御時に上記特定画像形成部が形成した画像濃度調整用のトナーパッチのトナー付着量とに基づいて該画像濃度条件決定制御により決定された画像濃度条件を補正した補正後の画像濃度条件を決定することを特徴とする。
本発明においては、画像濃度条件決定制御時に用いられる2以上の画像形成部とは異なる1又は2以上の画像形成部を用いて画像形成を行う画像形成モードが選択されたときには、画像濃度条件決定手段が決定した画像濃度条件を補正した補正後の画像濃度条件で、画像形成制御を行う。この補正が後述するようなものであるため、当該画像形成モードについて個別に画像濃度条件決定制御を実行することなく、当該画像形成モードにおける出力画像の画像濃度や色味を狙いのものに調整することができる。なお、当該画像形成モードは、具体的には、1つの画像形成部のみを用いて画像形成を行う画像形成モードと、画像濃度条件決定制御時に用いられる2以上の画像形成部とは完全一致する組み合わせを除いた2以上の画像形成部を用いて画像形成を行う画像形成モードである。
上記画像濃度条件の補正には、画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段が検出した画像濃度条件補正用のトナーパッチのトナー付着量と、画像濃度条件決定制御時に特定画像形成部が形成した画像濃度調整用のトナーパッチのトナー付着量とを用いる。前者のトナー付着量は、特定画像形成部が形成したトナーパッチについて、転写動作を行っていない他の画像形成部を通過させ後に検出したトナー付着量である。よって、当該他の画像形成部での逆転写の影響を受けていない。これに対し、後者のトナー付着量は、特定画像形成部が形成したトナーパッチについて、転写動作を行っている当該他の画像形成部を通過させ後に検出したトナー付着量である。よって、当該他の画像形成部での逆転写の影響を受けている。これらの2つのトナー付着量から、当該他の画像形成部での逆転写の影響度合い(逆転写率など)を把握することができる。その結果、対応する画像濃度条件決定制御を実行していない画像形成モードであっても、その画像形成モードが、当該他の画像形成部よりも被転写体表面移動方向上流側に配置される画像形成部(当該他の画像形成部で逆転写の影響を受ける画像形成部)を用い、かつ、当該他の画像形成部の転写動作を行わない状態とする画像形成モードであれば、その画像形成モードについて、当該他の画像形成部での逆転写の影響を補正した適切な画像濃度条件を得ることができる。
また、当該他の画像形成部での逆転写の影響度合いと、別の画像形成部(特定画像形成部を含む場合もある。)での逆転写の影響度合いとの相関関係は、予め把握することが可能である。そのため、当該他の画像形成部での逆転写の影響度合いが把握できれば、そこから当該別の画像形成部での逆転写の影響度合いを推測することも可能である。この場合、画像濃度条件決定手段が決定した画像濃度条件では当該別の画像形成部での逆転写の影響により不適切な画像濃度条件となってしまう画像形成モードについても、当該別の画像形成部での逆転写の影響を補正した適切な画像濃度条件を得ることが可能である。
よって、本発明においては、上記画像濃度条件の補正により、対応する画像濃度条件決定制御を実行していない画像形成モードについて、適切な画像濃度条件を得ることができ、その出力画像の画像濃度や色味を適正なものとすることが可能となる。したがって、対応する画像濃度条件決定制御を実行していない画像形成モードと、対応する画像濃度条件決定制御を実行する画像形成モードとの間で、出力画像の画像濃度や色味の違いを小さくすることができる。
本発明によれば、画像形成モードについて個別に画像濃度条件決定制御を実行することなく、画像形成モード間で出力画像の画像濃度や色味の違いが発生することを抑制できるという優れた効果が得られる。
以下、図面を参照して、本発明を画像形成装置としての複写機に適用した一実施形態について説明する。
本実施形態においては、透明(S)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の5種類のトナーを用いて画像形成を行う5つの画像形成部を備えた画像形成装置を例に挙げて説明するが、これに限られない。したがって、この5種類以外のトナーを用いて画像形成を行う画像形成部を備えた画像形成装置であっても、画像形成部の数が5つ以外である画像形成装置であっても、同様に本発明を適用できる。
本実施形態においては、透明(S)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の5種類のトナーを用いて画像形成を行う5つの画像形成部を備えた画像形成装置を例に挙げて説明するが、これに限られない。したがって、この5種類以外のトナーを用いて画像形成を行う画像形成部を備えた画像形成装置であっても、画像形成部の数が5つ以外である画像形成装置であっても、同様に本発明を適用できる。
図1は、本実施形態に係る複写機の構成例を示す概略構成図である。
本実施形態に係る複写機は、タンデム型で中間転写(間接転写)方式を採用する電子写真画像形成装置である。この複写機は、複写機本体100と、複写機本体100が載せられた記録材(記録媒体)供給手段としての給紙部(給紙テーブル)200と、複写機本体100上に取り付けられた画像読取手段としてのスキャナ300と、さらにその上に取り付けられた原稿搬送手段としての原稿自動搬送装置(ADF)400とを備える。
本実施形態に係る複写機は、タンデム型で中間転写(間接転写)方式を採用する電子写真画像形成装置である。この複写機は、複写機本体100と、複写機本体100が載せられた記録材(記録媒体)供給手段としての給紙部(給紙テーブル)200と、複写機本体100上に取り付けられた画像読取手段としてのスキャナ300と、さらにその上に取り付けられた原稿搬送手段としての原稿自動搬送装置(ADF)400とを備える。
複写機本体100には、その中央に、無端状ベルトからなる被転写体である中間転写体としての中間転写ベルト10が設けられている。中間転写ベルト10は、3つの支持回転体としての支持ローラ14,15,16に掛け渡されており、図中時計回り方向に回転移動する。これら3つの支持ローラのうち、第2支持ローラ15の図中左側には、画像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去するクリーニング手段としての中間転写ベルトクリーニング装置17が設けられている。また、3つの支持ローラのうち、第1支持ローラ14と第2支持ローラ15との間に張り渡したベルト部分には、図1に示すように、そのベルト移動方向に沿って、透明(S)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の5つの画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kが並べて配置された画像形成手段であるタンデム画像形成部20が対向配置されている。また、本実施形態において、第3支持ローラ16は図示しない駆動源で駆動される駆動ローラである。また、第1支持ローラ14と第6支持ローラ16との間に張り渡したベルト部分には、中間転写ベルト10上に転写されたトナー像のトナー付着量を検出するトナー付着量検出手段としてのトナー付着量センサ310が対向配置されている。トナー付着量センサ310は、例えば光の反射を利用した光学センサで構成される。また、中間転写ベルト10を間に挟んでトナー付着量センサ310と対向する位置に、中間転写ベルト10の裏面側(内周面側)を支持するセンサ対向部材としてのバックアップローラ311が設けられている。
また、タンデム画像形成部20の上方には、露光手段としての露光装置21が設けられている。また、中間転写ベルト10を挟んでタンデム画像形成部20の反対側には、第2の転写手段としての二次転写装置22が設けられている。二次転写装置22においては、2つのローラ231,232間に記録材搬送部材としての無端状ベルトである二次転写ベルト24が掛け渡されている。二次転写ベルト24は、中間転写ベルト10を介して第3支持ローラ16に押し当てられるように設けられている。二次転写装置22により、中間転写ベルト10上のトナー像が記録材(記録媒体)である転写シートSに転写される。なお、二次転写ベルト24の図中下側には、二次転写ベルト24の外周面をクリーニングするベルトクリーニング装置170が設けられている。
また、二次転写装置22の図中左方には、転写シートS上に転写されたトナー像を定着する定着手段としての定着装置25が設けられている。本実施形態の定着装置25は、加熱される無端状ベルトである定着部材としての定着ベルト26に加圧部材としての加圧ローラ27が押し当てられた構成となっている。二次転写装置22は、中間転写ベルト10からトナー像が転写された後の転写シートSを定着装置25へと搬送するシート搬送機能も備えている。
また、本実施形態では、二次転写装置22および定着装置25の下に、上述したタンデム画像形成部20の長手方向(各画像形成部の並び方向)と平行に、転写シートSの両面に画像を記録すべく転写シートSを反転する記録材(記録媒体)反転手段としてのシート反転装置28も設けられている。
上記構成の複写機を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置400の原稿台30上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置400を開いてスキャナ300のコンタクトガラス32上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置400を閉じてそれで押さえる。その後、図示しない操作表示部のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置400に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス32上へと移動する。他方、コンタクトガラス32上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ300を駆動する。次いで、第1走行体33および第2走行体34を走行させる。そして、第1走行体33で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第2走行体34に向け、第2走行体34のミラーで反射して結像レンズ35を通して画像読み取りセンサ36に入れ、原稿内容を読み取る。この原稿読み取りと並行して、図示しない駆動源である駆動モータにより駆動ローラ16が回転駆動される。これにより、中間転写ベルト10が図中時計回り方向に移動するとともに、この移動に伴って残り2つの支持ローラ(従動ローラ)14,15が連れ回り回転する。また、これと同時に、個々の画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kにおいて像担持体としてのドラム状の感光体40S,40Y,40M,40C,40Kが回転駆動され、透明、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の色別情報を用いて各感光体40S,40Y,40M,40C,40Kそれぞれが露光されて潜像が形成され、その潜像が現像装置で各色(透明を含む。以下同じ。)のトナーを用いて現像される。これにより、感光体40S,40Y,40M,40C,40Kそれぞれに、透明、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の単色のトナー像(顕像)が形成される。そして、各感光体40S,40Y,40M,40C,40K上のトナー像が、一次転写手段としての一次転写装置(一次転写ローラ)62S,62Y,62M,62C,62Kにより、中間転写ベルト10上に互いに重なり合うように順次転写されることにより、中間転写ベルト10上に合成トナー像が形成される。
また、上記画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kによる画像形成に並行して、給紙部(給紙テーブル)200の給紙ローラ42の1つが選択回転し、ペーパーバンク43に多段に備える給紙カセット44の1つから転写シートSが繰り出される。給紙カセット44の1つから繰り出された転写シートSは、分離ローラ45で1枚ずつ分離されて給紙路46に入り、搬送ローラ47で搬送されて複写機本体100内の給紙路に導かれ、レジストローラ対49に突き当って止まる。または、給紙ローラ50が回転して手差しトレイ51上の転写シートSが繰り出され、分離ローラ52で1枚ずつ分離されて手差し給紙路53に入り、同じくレジストローラ対49に突き当って止まる。そして、中間転写ベルト10上の合成トナー像にタイミングを合わせてレジストローラ対49が回転し、中間転写ベルト10と二次転写装置22との間の二次転写位置に転写シートSが送り込まれ、二次転写装置22により中間転写ベルト10上のカラートナー像が転写シートS上に転写される。
トナー像転写後の転写シートSは、二次転写ベルト24で搬送されて定着装置25へと送り込まれ、定着装置25で定着ベルト26と加圧ローラ27とによって熱と圧力とを加えられて転写トナー像が定着された後、切換爪55で切り替えられて排出ローラ56で排出され、排紙トレイ57上にスタックされる。または、トナー像が定着された転写シートSは、切換爪55で切り替えられてシート反転装置28に入り、そこで反転して再び二次転写位置へと導かれ、裏面にも画像が転写された後、排出ローラ56で排紙トレイ57上に排出される。
なお、トナー像転写後の中間転写ベルト10は、中間転写ベルトクリーニング装置17で、トナー像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーが除去され、タンデム画像形成部20による再度の画像形成に備える。ここで、レジストローラ対49は一般的には接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。
図2は、タンデム画像形成部20の画像形成部18の一構成例を示す概略構成図である。
なお、ここでは、Kトナー像を形成するK色(黒色)の画像形成部18Kについて説明するが、S、Y、M、Cの他の画像形成部18S,18Y,18M,18Cも同様の構成をしている。
なお、ここでは、Kトナー像を形成するK色(黒色)の画像形成部18Kについて説明するが、S、Y、M、Cの他の画像形成部18S,18Y,18M,18Cも同様の構成をしている。
画像形成部18Kは、例えば、図2に示すように、ドラム状の感光体40Kの周りに、帯電手段としての帯電装置60K、電位検知手段としての電位センサ70K、現像手段としての現像装置61K、像担持体クリーニング手段としての感光体クリーニング装置63K、図示しない除電手段としての除電装置などを備えている。
画像形成時において、感光体40Kは、図示しない駆動モータによって矢印A方向に回転駆動される。そして、感光体40Kは、その表面が帯電装置60Kによって一様帯電された後、上述の原稿等の画像データに基づいて露光装置21から出射された書込光Lによって露光されて静電潜像が形成される。スキャナ300からの画像データ(画像情報)に基づくカラー画像信号は、図示しない画像処理部で色変換処理などの画像処理が施され、S、K、Y、M、Cの各色の画像信号として露光装置21へ出力される。露光装置21は、画像処理部からのKの画像信号を光信号に変換し、この光信号に基づいて一様に帯電された感光体40Kの表面を走査して露光することで静電潜像を形成する。
本実施形態の現像装置61Kは、トナーと磁性粒子(キャリア)とを含む二成分現像剤を用いて感光体40K上の静電潜像の現像を行う。現像装置61K内に設けられた現像剤を担持する現像剤担持体としての現像ローラ61aは、図示しない現像ローラ駆動部により所定の回転数で回転駆動される。また、現像ローラ61aには、図示しない現像バイアス設定部(現像バイアス電源)により所定の現像バイアスが印加されており、感光体40K上の静電潜像と現像ローラ61aとの間に電位差である現像ポテンシャルが形成される。この現像ポテンシャルにより現像ローラ61a上のトナーが現像ローラ61aから感光体40Kの静電潜像に転移することで、静電潜像が現像されてKトナー像が形成される。また、現像装置61K内の現像剤搬送スクリューの底面にはトナー濃度検知手段としてのトナー濃度センサ312Kが設けられており、随時、現像装置61K内の二成分現像剤のトナー濃度を検知することができる。
感光体40K上に形成されたKトナー像は、後述の一次転写バイアス設定部(一次転写バイアス電源)により所定の一次転写バイアスが印加された一次転写装置(一次転写ローラ)62Kによって中間転写ベルト10上に一次転写される(図1参照)。感光体40Kは、トナー像転写後に感光体クリーニング装置63Kによって残留トナーがクリーニングされ、図示しない除電装置により除電されて次の画像形成に備えられる。
同様にして、S、Y、M、Cの画像形成部18S,18Y,18M,18Cは、ドラム状の感光体40S,40Y,40M,40Cの周りに、帯電装置、電位センサ、現像装置、感光体クリーニング装置、除電装置などを備えている。そして、画像形成部18S,18Y,18M,18Cはそれぞれ、感光体40S,40Y,40M,40CにS、Y、M、Cのトナー像を形成する。各画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kによって感光体40S,40Y,40M,40C,40K上に形成されたS、Y、M、C及びKのトナー像は、中間転写ベルト10上に重ね合わせて一次転写される。
本実施形態の複写機では、画像形成モードとして、5つの画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kすべてを用いてフルカラー画像を形成するフルカラー+透明モードと、透明の画像形成部18Sを除く4つの画像形成部18Y,18M,18C,18Kを用いてフルカラー画像を形成するフルカラーモードと、透明の画像形成部18Sを除く4つの画像形成部のいずれか1つの画像形成部18Y,18M,18C,18Kを用いて単色画像を形成する単色モードと、いずれか2つの画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kを用いて画像を形成する2色モードと、いずれか3つの画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kを用いて画像を形成する3色モードと、透明の画像形成部18Sを含む4つの画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kを用いて画像を形成する4色モードとを備えている。
2色モードで形成される画像としては、例えば、赤単色画像、青単色画像、緑単色画像、黄色+黒色の2色画像、シアン色+黒色の2色画像、マゼンタ色+黒色の2色画像、黄色+透明の黄色単色画像、シアン色+透明のシアン単色画像、マゼンタ色+透明のマゼンタ単色画像、黒色+透明の黒色単色画像が挙げられる。3色モードや4色モードについても同様である。
本実施形態において、各画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kを中間転写ベルト10に対して個別に接離させるための接離手段が設けられている。この接離手段は、図示しない駆動装置により各画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kを上下に移動させるものである。本実施形態においては、画像形成モードに応じて、画像形成に用いる画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kが異なり、画像形成に用いない画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kについては、その画像形成モードでの画像形成動作中は中間転写ベルト10から離間させる。
図3は、本実施形態に係る複写機の制御系の要部構成の一例を示すブロック図である。
本実施形態の複写機は、例えばマイクロコンピュータ等のコンピュータ装置で構成された制御部500を備えている。制御部500は、複数の画像形成モード(フルカラー+透明モード、フルカラーモード、単色モード、2色モード、3色モード、4色モード)で、画像形成動作を制御する。具体的には、画像形成モードに応じて、複数の画像形成部から選択される1又は2以上の画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kの駆動制御を行う画像形成制御手段として機能したり、出力画像の濃度が狙いの画像濃度になるように画像濃度条件を決定する画像濃度条件決定制御を行う画像濃度条件決定手段として機能したりする。
本実施形態の複写機は、例えばマイクロコンピュータ等のコンピュータ装置で構成された制御部500を備えている。制御部500は、複数の画像形成モード(フルカラー+透明モード、フルカラーモード、単色モード、2色モード、3色モード、4色モード)で、画像形成動作を制御する。具体的には、画像形成モードに応じて、複数の画像形成部から選択される1又は2以上の画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kの駆動制御を行う画像形成制御手段として機能したり、出力画像の濃度が狙いの画像濃度になるように画像濃度条件を決定する画像濃度条件決定制御を行う画像濃度条件決定手段として機能したりする。
制御部500は、例えばCPU(Central Processing Unit)501と、CPU501にバスライン502を介して接続された記憶手段としてのROM(Read Only Memory)503及びRAM(Random Access Memory)504と、I/Oインターフェース部505とを備えている。CPU501は、予め組み込まれているコンピュータプログラムである制御プログラムを実行することにより、各種演算や各部の駆動制御を実行する。ROM503は、コンピュータプログラムや制御用のデータ等の固定的データを予め記憶する。RAM504は、各種データを書き換え自在に記憶するワークエリア等として機能する。
制御部500には、I/Oインターフェース部505を介して、複写機本体100のトナー付着量センサ310、トナー濃度センサ312、電位センサ70等の各種センサが接続されている。ここで、複写機本体100のトナー付着量センサ310、トナー濃度センサ312、電位センサ70等の各種センサは、各センサで検出した情報を制御部500に送り出す。また、制御部500には、I/Oインターフェース部505を介して、帯電装置60に所定の帯電バイアスを印加する帯電バイアス設定部(帯電バイアス電源)330と、現像装置61の現像ローラ61aに所定の現像バイアスを印加する現像バイアス設定部(現像バイアス電源)340とが接続されている。更に、制御部500には、I/Oインターフェース部505を介して、一次転写装置(一次転写ローラ)62S,62Y,62M,62C,62Kに所定の一次転写バイアスを印加する一次転写バイアス設定部(一次転写バイアス電源)350と、露光装置21の光源に所定の電圧を印加したり所定の電流を供給したりする露光設定部(光源電源部)360とが接続されている。更に、制御部500には、I/Oインターフェース部505を介して、給紙装置200、スキャナ300、原稿自動搬送装置400が接続されている。制御部500は、画像形成条件(例えば、帯電バイアス、現像バイアス、露光量、一次転写バイアスなど)の制御目標値に基づいて、各部を制御する。
ROM503又はRAM504には、例えば、トナー濃度センサ312の出力値に対する単位面積当りのトナー付着量への換算に関する情報を記憶した換算テーブル(図示せず)が格納されている。また、ROM503又はRAM504には、本実施形態の複写機における複数の画像形成モードそれぞれに対する各画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kの画像形成条件(例えば、帯電バイアス、現像バイアス、露光量、一次転写バイアス)の制御目標値が格納されている。
なお、制御部500は、マイクロコンピュータ等のコンピュータ装置ではなく、例えば本実施形態の複写機における制御用に作製された半導体回路素子としてのICなどを用いて構成してもよい。
本実施形態においては、透明(S)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の5種類のトナーを用いた5つの画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kを備えている。このような画像形成装置においては、単色モード(S、Y、M、C、K)、2色モード(S+Y、S+M、S+C、S+K、赤、緑、青、K+Y、K+M、K+C)、3色(S+Y+M、S+Y+C、S+Y+K、S+M+C、S+M+K、S+C+K、Y+M+C、Y+M+K、Y+C+K、M+C+K)、フルカラーモードを含む4色モード(S+Y+M+C、S+Y+M+K、S+Y+C+K、S+M+C+K、Y+M+C+K)、フルカラー+透明モードである5色モード(S+Y+M+C+K)の計21種類の画像形成モードを実現することができる。
これらの21種類の画像形成モードは、逆転写の影響を考慮して、それぞれ個別の画像濃度条件を設定することが好ましい。このとき、すべての画像形成モードについて、当該画像形成モード時と同じ画像形成部を用い、かつ、残りの画像形成部を中間転写ベルト10から離間させた状態で画像濃度調整用のトナーパッチを形成し、画像形成モードごとの最適な画像濃度条件を決定するという画像濃度条件決定制御を、個別に実施することが考えられる。しかしながら、この場合には、画像濃度条件決定制御の実行数が多く、画像濃度制御に要する時間が長期化して画像形成動作の待機時間が増大するという問題や、画像濃度条件決定制御時に形成するトナーパッチによるトナー消費量が増大するという問題が発生する。
そこで、本実施形態においては、予め決められた2以上の画像形成部を用いて画像形成を行う基準の画像形成モードについての画像濃度条件を画像濃度条件決定制御によって決定する。そして、他の画像形成モードの画像形成条件については、基準の画像形成モードについて決定した画像濃度条件を補正した補正後の画像形成条件を用いる。なお、本実施形態では、基準の画像形成モードが5色モード(フルカラー+透明モード)である場合を例に挙げて説明するが、これに限らず、他の画像形成モードを基準の画像形成モードとしてもよい。また、基準の画像形成モードは、1つである必要はなく、複数の画像形成モードについての画像濃度条件を画像濃度条件決定制御によって決定してもよい。
図4は、本実施形態における画像濃度制御の流れの概要を示すフローチャートである。
本実施形態では、まず、後述するように画像濃度制御実行条件を満たしたときに画像濃度制御実行フラグを立て(S1)、これにより画像濃度制御が開始される。画像濃度制御実行条件が満たされるタイミング、すなわち、画像濃度制御実行フラグを立つタイミングとしては、例えば、電源ON時、印刷ジョブ開始前(画像形成動作の開始前)、所定枚数(500枚)印刷後(画像形成動作の中断時)、印刷ジョブ終了後(画像形成動作の終了後)、一定時間放置後などのタイミング(画像形成動作とは排他的なタイミング)などが挙げられる。
本実施形態では、まず、後述するように画像濃度制御実行条件を満たしたときに画像濃度制御実行フラグを立て(S1)、これにより画像濃度制御が開始される。画像濃度制御実行条件が満たされるタイミング、すなわち、画像濃度制御実行フラグを立つタイミングとしては、例えば、電源ON時、印刷ジョブ開始前(画像形成動作の開始前)、所定枚数(500枚)印刷後(画像形成動作の中断時)、印刷ジョブ終了後(画像形成動作の終了後)、一定時間放置後などのタイミング(画像形成動作とは排他的なタイミング)などが挙げられる。
画像濃度制御実行フラグを立つと(S1のYes)、まず、5つの画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kをすべて用いて、中間転写ベルト10上に画像濃度調整用のトナーパッチを形成する(S2)。各画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kが形成する画像濃度調整用のトナーパッチは、それぞれ、互いに画像濃度が異なる画像濃度条件で作成された複数のトナーパッチで構成される。本実施形態において、各画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kが形成する画像濃度調整用のトナーパッチには、ベタ画像の画像濃度条件で作成されたベタトナーパッチが含まれている。
このようにして、全画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kを用いて中間転写ベルト10上に形成された画像濃度調整用のトナーパッチは、中間転写ベルト10の表面移動に伴って、トナー付着量センサ310との対向領域へと搬送される。そして、トナー付着量センサ310は、各トナーパッチのトナー付着量を検出し(S3)、その検出結果を制御部500へ送る。また、本実施形態においては、画像濃度調整用のトナーパッチの静電潜像の電位を電位センサ70で検知する。さらに、各画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kにおける現像装置内のトナー濃度をトナー濃度センサ312で検知する。そして、制御部500は、上記各検知結果に基づいて、予め決められた特定画像濃度のトナー付着量が所定の目標付着量になるように、帯電バイアス、現像バイアス、露光量(印加電圧又は印加電流)及びトナー濃度それぞれの制御目標値(画像濃度条件)を算出する(S4)。すなわち、制御部500は、トナー付着量センサ310で検知されたトナーパターンのトナー付着量の検出値と、トナー濃度センサ312によって検出されたトナー濃度の検出値と、電位センサ70によって検出された感光体40の露光後表面電位の検出値と、現在の現像バイアスの値と、目標付着量の値とが入力されると、画像濃度条件として、帯電装置60の帯電バイアス、現像装置61の現像バイアス及び露光装置21の露光量(露光装置の印加電圧又は印加電流)それぞれの制御目標値と、現像装置におけるトナー濃度の制御目標値とを出力する。
このようにして決定された画像濃度条件(制御目標値)は、全画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kを用いて画像形成を行う5色モード(フルカラー+透明モード)時の画像濃度条件として、RAM504に記憶される。この画像濃度条件は、その後の5色モード(フルカラー+透明モード)での画像形成動作時における各装置の印加バイアスやトナー補給を制御することに用いられる。
また、本実施形態では、5色モード(フルカラー+透明モード)以外の他の画像形成モード時に用いる画像濃度条件については、上述した画像濃度条件決定制御を行って決定した5色モード(フルカラー+透明モード)の画像濃度条件を補正したものを用いる。そのため、本実施形態では、中間転写ベルト表面移動方向下流側に位置する画像形成部を通過する際に中間転写ベルト10上のトナー像が逆転写する影響度合いを、逆転写率という指標値を用いて算出し、算出した逆転写率を用いて画像濃度条件の補正を行う。
詳しく説明すると、上述した画像濃度条件決定制御時に作成した画像濃度調整用のトナーパッチを中間転写ベルト10上に形成した後、これに続けて、一部の画像形成部(特定画像形成部)のみを用いて画像濃度条件補正用のトナーパッチを中間転写ベルト10上に形成する(S5)。このように、画像濃度条件補正用のトナーパッチを画像濃度調整用のトナーパッチの直後に形成することで、両トナーパッチ間で環境変化等の影響が出にくい。
画像濃度調整用のトナーパッチは、上述したように、互いに画像濃度の異なる複数のトナーパッチで構成されるが、画像濃度条件補正用のトナーパッチは、予め決められた画像濃度のトナーパッチ1つで構成されている。このとき、画像濃度条件補正用のトナーパッチの画像濃度を、画像濃度調整用のトナーパッチに含まれるいずれかのトナーパッチの画像濃度と同じものとすれば、逆転写率を容易かつ高精度に算出することが可能である。本実施形態では、画像濃度条件補正用のトナーパッチは、ベタトナーパッチを用いている。ベタトナーパッチは、中間調のトナーパッチと比べて、チリや地汚れの影響が少ないので、逆転写率をより高精度に算出することが可能となる。
画像濃度条件補正用のトナーパッチを形成するときに用いる一部の画像形成部(特定画像形成部)は、上述した画像濃度条件決定制御時にトナーパッチを形成する画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kであって、中間転写ベルト表面移動方向最下流に配置される最下流画像形成部であるKの画像形成部18K以外の画像形成部であれば、どの画像形成部18S,18Y,18M,18Cであってもよいし、その数も1つに限られない。本実施形態では、画像形成部18S,18Y,18M,18Cのうちの1つだけを用いて画像濃度条件補正用のトナーパッチを1つだけ形成する。これにより、画像濃度条件の補正のために消費するトナー量を最小限に抑えることができる。
本実施形態では、中間転写ベルト表面移動方向最上流に配置されるSの画像形成部18Sを特定画像形成部とし、画像形成部18Sにより画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)を中間転写ベルト10上に1つだけ形成する(S5)。画像形成部18Sよりも下流側に配置されるすべての画像形成部18Y,18M,18C,18Kについては、遅くともトナーパッチTP’(S)が通過する前に、図5に示すように、中間転写ベルト10から離間させる。したがって、トナーパッチTP’(S)がトナー付着量センサ310との対向領域へ搬送されるまでの間にトナーパッチTP’(S)は逆転写の影響を受けることがない。このように逆転写の影響を受けていないトナーパッチTP’(S)がトナー付着量センサ310との対向領域へ搬送されると、そのトナー付着量がトナー付着量センサ310によって検出される(S6)。
ここで、本実施形態においては、このようにして検出される画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)のトナー付着量とともに画像濃度条件の補正に用いられる画像濃度調整用のトナーパッチのトナー付着量には、上述した画像濃度条件決定制御時にSの画像形成部18Sが形成したベタトナーパッチTP(S)のトナー付着量を用いる。このトナー付着量は、画像濃度条件決定制御時にすでに検出されており、その検出結果がRAM504に記憶されている。画像濃度条件決定制御時には、画像形成部18Sだけでなく、これよりも中間転写ベルト表面移動方向下流側に配置される他の画像形成部18Y,18M,18C,18Kでもトナーパッチが形成される。すなわち、画像形成部18Sが中間転写ベルト10上に形成したトナーパッチTP(S)が当該他の画像形成部18Y,18M,18C,18Kを通過する際、これらの画像形成部18Y,18M,18C,18Kは画像形成動作を行っており、逆転写が発生する。したがって、Sの画像形成部18Sが形成した画像濃度調整用のトナーパッチTP(S)は、トナー付着量センサ310との対向領域へ搬送されるまでの間に、4つの画像形成部18Y,18M,18C,18Kにおいて逆転写の影響を受け、その後に、トナー付着量センサ310によってトナー付着量が検出される。
このように、本実施形態においては、4つの画像形成部18Y,18M,18C,18Kでの逆転写の影響を受けていない画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)のトナー付着量と、4つの画像形成部18Y,18M,18C,18Kでの逆転写の影響を受けている画像濃度調整用のトナーパッチTP(S)のトナー付着量とから、4つの画像形成部18Y,18M,18C,18Kでの逆転写の影響度合い(逆転写率)を求める(S7)。
ここでいう「逆転写率」は、1つの画像形成部を通過する前に中間転写ベルト10上に付着しているトナー量に対する、当該1つの画像形成部を通過した後に中間転写ベルト10上に付着しているトナー量の比率と定義する。ここでは、4つの画像形成部18Y,18M,18C,18Kでの逆転写率がいずれもαであると仮定する。このとき、上述した画像濃度条件決定制御時に検出したトナーパッチTP(S)のトナー付着量がXであり、画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)のトナー付着量がYであるとき、逆転写率αは、下記の式(1)より算出することができる。
ここでは、4つの画像形成部18Y,18M,18C,18Kでの逆転写率がいずれもαであると仮定しているが、実際の逆転写率は、画像形成部18Y,18M,18C,18Kごとに多少の違いがある。これは、各画像形成部18Y,18M,18C,18Kを通過する際のトナー状態や各画像形成部18Y,18M,18C,18Kの画像濃度条件などの逆転写関連特性が、画像形成部18Y,18M,18C,18Kごとに異なるためである。よって、各画像形成部18Y,18M,18C,18Kを通過する際のトナー状態や各画像形成部18Y,18M,18C,18Kの画像濃度条件などの逆転写関連特性を用いて、上述したトナーパッチTP(S)のトナー付着量XとトナーパッチTP’(S)のトナー付着量Yとから、各画像形成部18Y,18M,18C,18Kの逆転写率α(Y),α(M),α(C),α(K)を個別に算出してもよい。
このようにして各画像形成部18Y,18M,18C,18Kの逆転写率α(Y),α(M),α(C),α(K)を求めたら、これを用いて、上述した画像濃度条件決定制御で算出した5色モード時の画像濃度条件を補正し(S8)、他の画像形成モード(単色モード、2色モード、3色モード、4色モード)時の画像濃度条件を決定する(S9)。
このとき、中間転写ベルト表面移動方向最下流に配置されたKの画像形成部18Kが形成するトナー像は、他の画像形成部を通過しないので、どの画像形成モードでも逆転写の影響を受けることがない。よって、Kの画像形成部18Kについては、いずれの画像形成モードでも同じ画像濃度条件を用いることができ、本実施形態では5色モード以外の画像形成モードでも画像濃度条件決定制御により決定した画像濃度条件(5色モード時の画像濃度条件)を用いる。
一方、形成したトナー像が中間転写ベルト表面移動方向下流側の画像形成部の通過時に逆転写の影響を受け得る画像形成部、すなわち、中間転写ベルト表面移動方向最下流に配置されたKの画像形成部18K以外の画像形成部18S,18Y,18M,18Cについては、逆転写の影響を考慮して個別に画像濃度条件を決定する必要がある。各画像形成部18S,18Y,18M,18Cの画像濃度条件は、予め決められた特定画像濃度のトナー付着量が所定の目標付着量となるように決定される。本実施形態では、各画像形成部18S,18Y,18M,18Cにおける目標付着量を画像形成モードごとに補正することにより、各画像形成部18S,18Y,18M,18Cにおける画像形成モード(単色モード、2色モード、3色モード、4色モード)ごとの画像濃度条件を決定する。
以下の説明において、各画像形成部における各画像形成モード時の目標付着量は、M+色分け符号+(画像形成モードの種別)によって示すものとする。画像形成モードの種別は、その画像形成モード時に用いる画像形成部の色分け符号によって示す。
本実施形態におけるSの画像形成部18Sにおける各画像形成モード(単色モード、2色モード、3色モード、4色モード)時の目標付着量は、以下に列挙するように、画像濃度条件決定制御時に求めた5色モード時の目標付着量NS(SYMCK)を、逆転写率α(Y),α(M),α(C),α(K)で補正することで、算出することができる。
・NS(S)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(M)×α(C)×α(K)
・NS(SK)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(M)×α(C)
・NS(SM)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(C)×α(K)
・NS(SC)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(M)×α(K)
・NS(SY)=NS(SYMCK)×α(M)×α(C)×α(K)
・NS(SYM)=NS(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NS(SYC)=NS(SYMCK)×α(M)×α(K)
・NS(SYK)=NS(SYMCK)×α(M)×α(C)
・NS(SMC)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(K)
・NS(SMK)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(C)
・NS(SCK)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(M)
・NS(SYMC)=NS(SYMCK)×α(K)
・NS(SYMK)=NS(SYMCK)×α(C)
・NS(SYCK)=NS(SYMCK)×α(M)
・NS(SMCK)=NS(SYMCK)×α(Y)
・NS(S)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(M)×α(C)×α(K)
・NS(SK)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(M)×α(C)
・NS(SM)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(C)×α(K)
・NS(SC)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(M)×α(K)
・NS(SY)=NS(SYMCK)×α(M)×α(C)×α(K)
・NS(SYM)=NS(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NS(SYC)=NS(SYMCK)×α(M)×α(K)
・NS(SYK)=NS(SYMCK)×α(M)×α(C)
・NS(SMC)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(K)
・NS(SMK)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(C)
・NS(SCK)=NS(SYMCK)×α(Y)×α(M)
・NS(SYMC)=NS(SYMCK)×α(K)
・NS(SYMK)=NS(SYMCK)×α(C)
・NS(SYCK)=NS(SYMCK)×α(M)
・NS(SMCK)=NS(SYMCK)×α(Y)
本実施形態におけるYの画像形成部18Yにおける各画像形成モード(単色モード、2色モード、3色モード、4色モード)時の目標付着量は、以下に列挙するように、画像濃度条件決定制御時に求めた5色モード時の目標付着量NS(SYMCK)を、逆転写率α(Y),α(M),α(C),α(K)で補正することで、算出することができる。
・NY(Y)=NY(SYMCK)×α(M)×α(C)×α(K)
・NY(YK)=NY(SYMCK)×α(M)×α(C)
・NY(YM)=NY(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NY(YC)=NY(SYMCK)×α(M)×α(K)
・NY(SY)=NY(SYMCK)×α(M)×α(C)×α(K)
・NY(SYM)=NY(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NY(SYC)=NY(SYMCK)×α(M)×α(K)
・NY(SYK)=NY(SYMCK)×α(M)×α(C)
・NY(YMC)=NY(SYMCK)×α(K)
・NY(YMK)=NY(SYMCK)×α(C)
・NY(YCK)=NY(SYMCK)×α(M)
・NY(SYMC)=NY(SYMCK)×α(K)
・NY(SYMK)=NY(SYMCK)×α(C)
・NY(SYCK)=NY(SYMCK)×α(M)
・NY(YMCK)=NY(SYMCK)
・NY(Y)=NY(SYMCK)×α(M)×α(C)×α(K)
・NY(YK)=NY(SYMCK)×α(M)×α(C)
・NY(YM)=NY(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NY(YC)=NY(SYMCK)×α(M)×α(K)
・NY(SY)=NY(SYMCK)×α(M)×α(C)×α(K)
・NY(SYM)=NY(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NY(SYC)=NY(SYMCK)×α(M)×α(K)
・NY(SYK)=NY(SYMCK)×α(M)×α(C)
・NY(YMC)=NY(SYMCK)×α(K)
・NY(YMK)=NY(SYMCK)×α(C)
・NY(YCK)=NY(SYMCK)×α(M)
・NY(SYMC)=NY(SYMCK)×α(K)
・NY(SYMK)=NY(SYMCK)×α(C)
・NY(SYCK)=NY(SYMCK)×α(M)
・NY(YMCK)=NY(SYMCK)
本実施形態におけるMの画像形成部18Mにおける各画像形成モード(単色モード、2色モード、3色モード、4色モード)時の目標付着量は、以下に列挙するように、画像濃度条件決定制御時に求めた5色モード時の目標付着量NS(SYMCK)を、逆転写率α(Y),α(M),α(C),α(K)で補正することで、算出することができる。
・NM(M)=NM(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NM(MK)=NM(SYMCK)×α(C)
・NM(YM)=NM(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NM(MC)=NM(SYMCK)×α(K)
・NM(SM)=NM(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NM(SYM)=NM(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NM(SMC)=NM(SYMCK)×α(K)
・NM(SMK)=NM(SYMCK)×α(C)
・NM(YMC)=NM(SYMCK)×α(K)
・NM(YMK)=NM(SYMCK)×α(C)
・NM(MCK)=NM(SYMCK)
・NM(SYMC)=NM(SYMCK)×α(K)
・NM(SYMK)=NM(SYMCK)×α(C)
・NM(SMCK)=NM(SYMCK)
・NM(YMCK)=NM(SYMCK)
・NM(M)=NM(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NM(MK)=NM(SYMCK)×α(C)
・NM(YM)=NM(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NM(MC)=NM(SYMCK)×α(K)
・NM(SM)=NM(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NM(SYM)=NM(SYMCK)×α(C)×α(K)
・NM(SMC)=NM(SYMCK)×α(K)
・NM(SMK)=NM(SYMCK)×α(C)
・NM(YMC)=NM(SYMCK)×α(K)
・NM(YMK)=NM(SYMCK)×α(C)
・NM(MCK)=NM(SYMCK)
・NM(SYMC)=NM(SYMCK)×α(K)
・NM(SYMK)=NM(SYMCK)×α(C)
・NM(SMCK)=NM(SYMCK)
・NM(YMCK)=NM(SYMCK)
本実施形態におけるCの画像形成部18Cにおける各画像形成モード(単色モード、2色モード、3色モード、4色モード)時の目標付着量は、以下に列挙するように、画像濃度条件決定制御時に求めた5色モード時の目標付着量NS(SYMCK)を、逆転写率α(Y),α(M),α(C),α(K)で補正することで、算出することができる。
・NC(C)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(CK)=NC(SYMCK)
・NC(YC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(MC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(SC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(SYC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(SMC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(SCK)=NC(SYMCK)
・NC(YMC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(YCK)=NC(SYMCK)
・NC(MCK)=NC(SYMCK)
・NC(SYMC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(SYCK)=NC(SYMCK)
・NC(SMCK)=NC(SYMCK)
・NC(YMCK)=NC(SYMCK)
・NC(C)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(CK)=NC(SYMCK)
・NC(YC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(MC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(SC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(SYC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(SMC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(SCK)=NC(SYMCK)
・NC(YMC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(YCK)=NC(SYMCK)
・NC(MCK)=NC(SYMCK)
・NC(SYMC)=NC(SYMCK)×α(K)
・NC(SYCK)=NC(SYMCK)
・NC(SMCK)=NC(SYMCK)
・NC(YMCK)=NC(SYMCK)
本実施形態のように、形成するトナー像が他の画像形成部を通過する際に逆転写の影響を受け得る各画像形成部18S,18Y,18M,18Cの画像濃度条件を、画像形成モードごとに決定することで、どの画像形成モードでも画像濃度や色味の違いを狙いのものとすることができる。
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
表面移動する中間転写ベルト10等の被転写体の表面に対して感光体40S,40Y,40M,40C,40K等の像担持体上に形成したトナー像を転写する転写動作を行う画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kが被転写体表面移動方向に複数配置され、単色モード、2色モード、3色モード、4色モード、5色モード等の複数の画像形成モードの中から選択される画像形成モードに応じて、複数の画像形成部の中から選択される1又は2以上の画像形成部の像担持体上に画像情報に基づくトナー像を形成し、該トナー像を該被転写体上又は該被転写体に担持された記録材上へ転写させる画像形成制御を行う制御部500等の画像形成制御手段を有する画像形成装置において、トナー付着量を検出するためのトナー付着量センサ310等のトナー付着量検出手段と、上記複数の画像形成部の中から選択される2以上の画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kの転写動作により被転写体上に形成された画像濃度調整用のトナーパッチのトナー付着量を上記トナー付着量検出手段により検出し、該トナー付着量検出手段により検出したトナー付着量に基づいて画像濃度条件を決定する画像濃度条件決定制御を実施する制御部500等の画像濃度条件決定手段と、上記画像濃度条件決定制御時にトナーパッチを形成する画像形成部であって被転写体表面移動方向最下流に配置される最下流画像形成部以外の特定画像形成部18Sの転写動作により被転写体上に形成された画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)を、該画像濃度条件決定制御時にトナーパッチを形成する画像形成部であって該特定画像形成部よりも被転写体表面移動方向下流側に配置される他の画像形成部18Y,18M,18C,18Kが転写動作を行っていない状態で該他の画像形成部を通過させ、その後に該画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)のトナー付着量を上記トナー付着量検出手段により検出する制御部500等の画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段とを有し、上記画像濃度条件決定手段は、上記画像濃度条件決定制御時に用いられる上記2以上の画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kとは異なる1又は2以上の画像形成部を用いて画像形成を行う単色モード、2色モード、3色モード、4色モード等の画像形成モード時の画像濃度条件については、上記画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段が検出した画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)のトナー付着量と上記画像濃度条件決定制御時に上記特定画像形成部18Sが形成した画像濃度調整用のトナーパッチTP(S)のトナー付着量とに基づいて該画像濃度条件決定制御により決定された画像濃度条件を補正した補正後の画像濃度条件を決定することを特徴とする。
これによれば、画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)から、逆転写の影響を受けていない状態のトナー付着量を検出でき、画像濃度調整用のトナーパッチTP(S)から、逆転写の影響を受けている状態のトナー付着量を検出できる。よって、この2つのトナー付着量から逆転写の影響度合い(逆転写率など)を把握することができ、逆転写の影響を考慮して画像濃度条件を補正することができる。その結果、各画像形成モードにそれぞれ対応した適切な画像濃度条件を決定することができ、画像形成モード間で出力画像の画像濃度や色味の違いが発生することが抑制される。
(態様A)
表面移動する中間転写ベルト10等の被転写体の表面に対して感光体40S,40Y,40M,40C,40K等の像担持体上に形成したトナー像を転写する転写動作を行う画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kが被転写体表面移動方向に複数配置され、単色モード、2色モード、3色モード、4色モード、5色モード等の複数の画像形成モードの中から選択される画像形成モードに応じて、複数の画像形成部の中から選択される1又は2以上の画像形成部の像担持体上に画像情報に基づくトナー像を形成し、該トナー像を該被転写体上又は該被転写体に担持された記録材上へ転写させる画像形成制御を行う制御部500等の画像形成制御手段を有する画像形成装置において、トナー付着量を検出するためのトナー付着量センサ310等のトナー付着量検出手段と、上記複数の画像形成部の中から選択される2以上の画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kの転写動作により被転写体上に形成された画像濃度調整用のトナーパッチのトナー付着量を上記トナー付着量検出手段により検出し、該トナー付着量検出手段により検出したトナー付着量に基づいて画像濃度条件を決定する画像濃度条件決定制御を実施する制御部500等の画像濃度条件決定手段と、上記画像濃度条件決定制御時にトナーパッチを形成する画像形成部であって被転写体表面移動方向最下流に配置される最下流画像形成部以外の特定画像形成部18Sの転写動作により被転写体上に形成された画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)を、該画像濃度条件決定制御時にトナーパッチを形成する画像形成部であって該特定画像形成部よりも被転写体表面移動方向下流側に配置される他の画像形成部18Y,18M,18C,18Kが転写動作を行っていない状態で該他の画像形成部を通過させ、その後に該画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)のトナー付着量を上記トナー付着量検出手段により検出する制御部500等の画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段とを有し、上記画像濃度条件決定手段は、上記画像濃度条件決定制御時に用いられる上記2以上の画像形成部18S,18Y,18M,18C,18Kとは異なる1又は2以上の画像形成部を用いて画像形成を行う単色モード、2色モード、3色モード、4色モード等の画像形成モード時の画像濃度条件については、上記画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段が検出した画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)のトナー付着量と上記画像濃度条件決定制御時に上記特定画像形成部18Sが形成した画像濃度調整用のトナーパッチTP(S)のトナー付着量とに基づいて該画像濃度条件決定制御により決定された画像濃度条件を補正した補正後の画像濃度条件を決定することを特徴とする。
これによれば、画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)から、逆転写の影響を受けていない状態のトナー付着量を検出でき、画像濃度調整用のトナーパッチTP(S)から、逆転写の影響を受けている状態のトナー付着量を検出できる。よって、この2つのトナー付着量から逆転写の影響度合い(逆転写率など)を把握することができ、逆転写の影響を考慮して画像濃度条件を補正することができる。その結果、各画像形成モードにそれぞれ対応した適切な画像濃度条件を決定することができ、画像形成モード間で出力画像の画像濃度や色味の違いが発生することが抑制される。
(態様B)
上記態様Aにおいて、上記画像濃度条件決定手段は、上記画像濃度条件決定制御時にすべての画像形成部を用いることを特徴とする。
通常、画像濃度条件決定制御により決定した画像濃度条件は、補正した画像濃度条件よりも、精度が高い。したがって、本態様によれば、すべての画像形成部を用いる画像形成モードの使用頻度が最も高い画像形成装置において、その画像形成モードの画像濃度条件を高精度に決定することができる。
上記態様Aにおいて、上記画像濃度条件決定手段は、上記画像濃度条件決定制御時にすべての画像形成部を用いることを特徴とする。
通常、画像濃度条件決定制御により決定した画像濃度条件は、補正した画像濃度条件よりも、精度が高い。したがって、本態様によれば、すべての画像形成部を用いる画像形成モードの使用頻度が最も高い画像形成装置において、その画像形成モードの画像濃度条件を高精度に決定することができる。
(態様C)
上記態様A又はBにおいて、上記画像濃度条件決定手段は、上記画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段が検出した画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)のトナー付着量と上記画像濃度条件決定制御時に上記特定画像形成部18Sが形成した画像濃度調整用のトナーパッチTP(S)のトナー付着量とから、転写動作を行っている画像形成部18Y,18M,18C,18Kを通過するときの逆転写率α(Y),α(M),α(C),α(K)を示す指標値を算出し、算出した指標値を用いて画像濃度条件の補正を行うことを特徴とする。
これによれば、画像濃度条件の補正を適切に行うことができる。
上記態様A又はBにおいて、上記画像濃度条件決定手段は、上記画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段が検出した画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)のトナー付着量と上記画像濃度条件決定制御時に上記特定画像形成部18Sが形成した画像濃度調整用のトナーパッチTP(S)のトナー付着量とから、転写動作を行っている画像形成部18Y,18M,18C,18Kを通過するときの逆転写率α(Y),α(M),α(C),α(K)を示す指標値を算出し、算出した指標値を用いて画像濃度条件の補正を行うことを特徴とする。
これによれば、画像濃度条件の補正を適切に行うことができる。
(態様D)
上記態様Cにおいて、上記画像濃度条件決定手段は、画像形成部ごとに異なる逆転写関連特性を示す特性情報を用いて、画像形成部ごとに個別の指標値を算出することを特徴とする。
これによれば、画像形成部ごとに個別の指標値を簡易に算出することができる。
上記態様Cにおいて、上記画像濃度条件決定手段は、画像形成部ごとに異なる逆転写関連特性を示す特性情報を用いて、画像形成部ごとに個別の指標値を算出することを特徴とする。
これによれば、画像形成部ごとに個別の指標値を簡易に算出することができる。
(態様E)
上記A〜Dのいずれかの態様において、上記画像濃度条件の補正に用いる画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)のトナー付着量は、該補正に用いる画像濃度調整用のトナーパッチに続けて形成された画像濃度条件補正用のトナーパッチのトナー付着量であることを特徴とする。
これによれば、両トナーパッチ間で環境変化等の影響が出にくく、より高精度な画像濃度条件の補正が可能となる。
上記A〜Dのいずれかの態様において、上記画像濃度条件の補正に用いる画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)のトナー付着量は、該補正に用いる画像濃度調整用のトナーパッチに続けて形成された画像濃度条件補正用のトナーパッチのトナー付着量であることを特徴とする。
これによれば、両トナーパッチ間で環境変化等の影響が出にくく、より高精度な画像濃度条件の補正が可能となる。
(態様F)
上記A〜Eのいずれかの態様において、上記特定画像形成部は1つであることを特徴とする。
これによれば、画像濃度条件の補正のために消費するトナー量を最小限に抑えることができる。
上記A〜Eのいずれかの態様において、上記特定画像形成部は1つであることを特徴とする。
これによれば、画像濃度条件の補正のために消費するトナー量を最小限に抑えることができる。
(態様G)
上記A〜Fのいずれかの態様において、上記画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)は、上記画像濃度調整用のトナーパッチTP(S)のうち最もトナー付着量が多いトナーパッチと同じ画像濃度条件で形成されたものであることを特徴とする。
これによれば、比較的トナー付着量の少ないトナーパッチと比べて、チリや地汚れの影響が少ないので、逆転写率をより高精度に算出することが可能となる。
上記A〜Fのいずれかの態様において、上記画像濃度条件補正用のトナーパッチTP’(S)は、上記画像濃度調整用のトナーパッチTP(S)のうち最もトナー付着量が多いトナーパッチと同じ画像濃度条件で形成されたものであることを特徴とする。
これによれば、比較的トナー付着量の少ないトナーパッチと比べて、チリや地汚れの影響が少ないので、逆転写率をより高精度に算出することが可能となる。
(態様H)
上記A〜Gのいずれかの態様において、上記複数の画像形成部は、それぞれ、上記像担持体を帯電させる帯電装置60等の帯電手段と、画像情報に応じて該像担持体の帯電された表面を露光する露光装置21等の露光手段と、該露光によって該像担持体に形成された潜像をトナーで現像する現像装置61等の現像手段と、該現像によって該像担持体上に形成されたトナー像を上記被転写体へ転写する一次転写装置(一次転写ローラ)62等の転写手段とを備えており、上記画像濃度条件には、上記複数の画像形成部における帯電条件、現像条件、露光条件及び転写条件の少なくとも1つの条件が含まれることを特徴とする。
これによれば、出力画像の画像濃度や色味を適切に狙いのものとすることが可能である。
上記A〜Gのいずれかの態様において、上記複数の画像形成部は、それぞれ、上記像担持体を帯電させる帯電装置60等の帯電手段と、画像情報に応じて該像担持体の帯電された表面を露光する露光装置21等の露光手段と、該露光によって該像担持体に形成された潜像をトナーで現像する現像装置61等の現像手段と、該現像によって該像担持体上に形成されたトナー像を上記被転写体へ転写する一次転写装置(一次転写ローラ)62等の転写手段とを備えており、上記画像濃度条件には、上記複数の画像形成部における帯電条件、現像条件、露光条件及び転写条件の少なくとも1つの条件が含まれることを特徴とする。
これによれば、出力画像の画像濃度や色味を適切に狙いのものとすることが可能である。
10 中間転写ベルト
18 画像形成部
20 タンデム画像形成部
21 露光装置
40 感光体
60 帯電装置
61 現像装置
310 トナー付着量センサ
312 トナー濃度センサ
500 制御部
S 転写シート
18 画像形成部
20 タンデム画像形成部
21 露光装置
40 感光体
60 帯電装置
61 現像装置
310 トナー付着量センサ
312 トナー濃度センサ
500 制御部
S 転写シート
Claims (8)
- 表面移動する被転写体の表面に対して像担持体上に形成したトナー像を転写する転写動作を行う画像形成部が被転写体表面移動方向に複数配置され、
複数の画像形成モードの中から選択される画像形成モードに応じて、複数の画像形成部の中から選択される1又は2以上の画像形成部の像担持体上に画像情報に基づくトナー像を形成し、該トナー像を該被転写体上又は該被転写体に担持された記録材上へ転写させる画像形成制御を行う画像形成制御手段を有する画像形成装置において、
トナー付着量を検出するためのトナー付着量検出手段と、
上記複数の画像形成部の中から選択される2以上の画像形成部の転写動作により被転写体上に形成された画像濃度調整用のトナーパッチのトナー付着量を上記トナー付着量検出手段により検出し、該トナー付着量検出手段により検出したトナー付着量に基づいて画像濃度条件を決定する画像濃度条件決定制御を実施する画像濃度条件決定手段と、
上記画像濃度条件決定制御時にトナーパッチを形成する画像形成部であって被転写体表面移動方向最下流に配置される最下流画像形成部以外の特定画像形成部の転写動作により被転写体上に形成された画像濃度条件補正用のトナーパッチを、該画像濃度条件決定制御時にトナーパッチを形成する画像形成部であって該特定画像形成部よりも被転写体表面移動方向下流側に配置される他の画像形成部が転写動作を行っていない状態で該他の画像形成部を通過させ、その後に該画像濃度条件補正用のトナーパッチのトナー付着量を上記トナー付着量検出手段により検出する画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段とを有し、
上記画像濃度条件決定手段は、上記画像濃度条件決定制御時に用いられる上記2以上の画像形成部とは異なる1又は2以上の画像形成部を用いて画像形成を行う画像形成モード時の画像濃度条件については、上記画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段が検出した画像濃度条件補正用のトナーパッチのトナー付着量と上記画像濃度条件決定制御時に上記特定画像形成部が形成した画像濃度調整用のトナーパッチのトナー付着量とに基づいて該画像濃度条件決定制御により決定された画像濃度条件を補正した補正後の画像濃度条件を決定することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1の画像形成装置において、
上記画像濃度条件決定手段は、上記画像濃度条件決定制御時にすべての画像形成部を用いることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1又は2の画像形成装置において、
上記画像濃度条件決定手段は、上記画像濃度条件補正用トナー付着量検出制御手段が検出した画像濃度条件補正用のトナーパッチのトナー付着量と上記画像濃度条件決定制御時に上記特定画像形成部が形成した画像濃度調整用のトナーパッチのトナー付着量とから、転写動作を行っている画像形成部を通過するときの逆転写率を示す指標値を算出し、算出した指標値を用いて画像濃度条件の補正を行うことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項3の画像形成装置において、
上記画像濃度条件決定手段は、画像形成部ごとに異なる逆転写関連特性を示す特性情報を用いて、画像形成部ごとに個別の指標値を算出することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
上記画像濃度条件の補正に用いる画像濃度条件補正用のトナーパッチのトナー付着量は、該補正に用いる画像濃度調整用のトナーパッチに続けて形成された画像濃度条件補正用のトナーパッチのトナー付着量であることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
上記特定画像形成部は1つであることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
上記画像濃度条件補正用のトナーパッチは、上記画像濃度調整用のトナーパッチのうち最もトナー付着量が多いトナーパッチと同じ画像濃度条件で形成されたものであることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
上記複数の画像形成部は、それぞれ、上記像担持体を帯電させる帯電手段と、画像情報に応じて該像担持体の帯電された表面を露光する露光手段と、該露光によって該像担持体に形成された潜像をトナーで現像する現像手段と、該現像によって該像担持体上に形成されたトナー像を上記被転写体へ転写する転写手段とを備えており、
上記画像濃度条件には、上記複数の画像形成部における帯電条件、現像条件、露光条件及び転写条件の少なくとも1つの条件が含まれることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012277381A JP2014119724A (ja) | 2012-12-19 | 2012-12-19 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012277381A JP2014119724A (ja) | 2012-12-19 | 2012-12-19 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014119724A true JP2014119724A (ja) | 2014-06-30 |
Family
ID=51174564
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2012277381A Pending JP2014119724A (ja) | 2012-12-19 | 2012-12-19 | 画像形成装置 |
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JP (1) | JP2014119724A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021113945A (ja) * | 2020-01-21 | 2021-08-05 | 株式会社沖データ | 画像形成装置 |
-
2012
- 2012-12-19 JP JP2012277381A patent/JP2014119724A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021113945A (ja) * | 2020-01-21 | 2021-08-05 | 株式会社沖データ | 画像形成装置 |
JP7424067B2 (ja) | 2020-01-21 | 2024-01-30 | 沖電気工業株式会社 | 画像形成装置 |
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