JP2015138101A5

JP2015138101A5 - 画像形成装置および画像処理方法

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Publication number: JP2015138101A5
Application number: JP2014008862A
Authority: JP
Filing date: 2014-01-21
Publication date: 2017-02-23
Anticipated expiration: 2034-01-21

Description

本発明は、たとえば、
像担持体と、
画像データに基づき、光を照射することで前記像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段と、
前記画像データを構成する複数の画素のうち、前記画像データにより求められる第１の現像剤量よりも、前記現像手段による現像に使用される第２の現像剤量が多くなってしまう特定画素を特定する特定手段と、
前記特定画素について、前記第２の現像剤量が少なくとも前記第１の現像剤量に近づくように、画像形成条件を補正する補正手段と、を有し、
前記補正手段は、前記特定画素を複数の副画素に分割し、前記複数の副画素のうち少なくとも１つの副画素を間引くことによって、前記特定画素についての前記画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置を提供する。

画像形成装置の概略断面図（ａ）は非接触現像方式を示し、（ｂ）は接触現像方式を示す図像担持体と現像剤坦持体が非接触状態であるときの静電潜像における電界の様子を説明する図（ａ）はエッジ効果の発生したトナー画像を示し、（ｂ）は掃き寄せが発生したトナー画像を示す図（ａ）はエッジ効果の発生したトナー画像のトナー高さを示し、（ｂ）は掃き寄せが発生したトナー画像のトナー高さを示す図掃き寄せの発生メカニズムを説明する図露光処理に関与するユニットを説明する図露光方法を変更することでトナー画像の濃度が変化することを示す図ＣＰＵによって実現される機能の一例を示す図検知装置によって検知される条件と補正パラメータとの関連付けを示す図エッジ効果の補正対象画素を特定する方法を示す図補正処理を示すフローチャート掃き寄せの補正対象画素を特定する方法を示す図

条件１〜４とは、たとえば、４段階の耐久状況を示している。条件の数は、使用される感光体ドラム１やトナー１３の濃度特性などに応じて決定される。ここでは、新品のプロセスカートリッジが形成可能な最大画像形成枚数を４０００枚と仮定する。累積画像形成枚数が０枚〜１０００枚まであれば、条件１と判定される。累積画像形成枚数が１００１枚〜２０００枚までであれば、条件２と判定される。累積画像形成枚数が２００１枚から３０００枚までであれば、条件３と判定される。累積画像形成枚数が３００１枚から４０００枚までであれば、条件４と判定される。検知装置１２は累積画像形成枚数もカウントしており、累積画像形成枚数を状態情報９０５に含めて通知する。状態検知部９１０は、累積画像形成枚数に応じてどの条件に分類されるかを判別し、判別した条件を示す情報を条件情報９１１としてパラメータ設定部９０２に出力する。パラメータ設定部９０２は条件情報９１１が示す条件に基づきＬＵＴ１１２を参照し、条件に対応する補正幅パラメータと調整パラメータを読み出す。たとえば検知装置１２が検知した温度および湿度が標準温度かつ標準湿度であれば、図１０（ａ）に示すＬＵＴ１１２が選択される。さらに検知装置１２が検知した累積画像形成枚数が５００枚であった場合、ＬＵＴ１１２から、補正幅パラメータ９０６には６画素が、調整パラメータ９０９にはトナー削減量として５０％が選択される。検知装置１２により検知された物理パラメータから導出される条件が条件１〜４のいずれにも合致しない場合には補正処理は実行されない。条件５として、エッジ効果が発生しない条件がＬＵＴ１１２に追加されてもよい。条件５に対応付けて記憶される補正幅パラメータ９０６はゼロであり、調整パラメータ９０９はゼロ％である。

本実施形態によれば、画像形成条件の補正として、たとえば、画像データを構成する複数の画素のうち現像剤のエッジ効果または掃き寄せが生じうる画素の画素値を補正する。これにより、現像剤のエッジ効果または掃き寄せが低減する。つまり、現像剤の過剰な消費が減少し、トナー消費量の削減が実現される。なお、副次的な効果として、トナー画像の濃度が画像データに基づいて期待される濃度に整合するようになり、画質面での向上も実現されよう。

Claims

像担持体と、
画像データに基づき、光を照射することで前記像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段と、
前記画像データを構成する複数の画素のうち、前記画像データにより求められる第１の現像剤量よりも、前記現像手段による現像に使用される第２の現像剤量が多くなってしまう特定画素を特定する特定手段と、
前記特定画素について、前記第２の現像剤量が少なくとも前記第１の現像剤量に近づくように、画像形成条件を補正する補正手段と、を有し、
前記補正手段は、前記特定画素を複数の副画素に分割し、前記複数の副画素のうち少なくとも１つの副画素を間引くことによって、前記特定画素についての前記画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置。
像担持体と、
画像データに基づき、光を照射することで前記像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段と、
前記画像データを構成する複数の画素のうち、前記画像データにより求められる第１の現像剤量よりも、前記現像手段による現像に使用される第２の現像剤量が多くなってしまう特定画素を特定する特定手段と、
前記特定画素について、前記第２の現像剤量が少なくとも前記第１の現像剤量に近づくように、画像形成条件を補正する補正手段と、を有し、
前記補正手段は、前記像担持体の回転方向と直交する方向において前記特定画素を間引くことによって、前記特定画素についての前記画像形成条件を補正することを特徴とする画像形成装置。
前記特定画素は、前記現像剤のエッジ効果または掃き寄せによって、前記現像手段によって現像される際に現像剤量が前記第１の現像剤量から前記第２の現像剤量に増加してしまう画素であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
像担持体と、
画像データに基づき、光を照射することで前記像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段と、
前記画像データを構成する複数の画素のうち、前記画像データにより求められる第１の現像剤量よりも、前記現像手段による現像に使用される第２の現像剤量が多くなってしまう特定画素を特定する特定手段と、
前記特定画素について、前記第２の現像剤量が少なくとも前記第１の現像剤量に近づくように、画像形成条件を補正する補正手段と、を有し、
前記特定手段は、第一の状況において第一の数の前記特定画素を特定し、前記第一の状況とは異なる第二の状況において前記第一の数とは異なる第二の数の前記特定画素を特定することを特徴とする画像形成装置。
前記補正手段は、前記像担持体の回転方向と直交する方向において前記特定画素を間引くことによって、前記特定画素についての前記画像形成条件を補正することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記補正手段は、前記特定画素を補正するための前記画像形成条件の補正として、前記特定された画素をＮ個の副画素に分割し（Ｎは２以上の自然数）、前記Ｎ個の副画素のうち１つ以上の副画素を間引く補正を行うことを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置。
前記補正手段は、前記露光手段の露光量を補正することによって前記特定画素についての前記画像形成条件を補正することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記第１の現像剤量から前記第２の現像剤量への増加と相関する物理パラメータを検知する検知手段をさらに有し、
前記検知手段は、前記第一の状況において第一の物理パラメータを検知し、前記第二の状況において前記第一の物理パラメータとは異なる第二の物理パラメータを検知することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記特定手段は、前記画像データを構成する複数の画素のうち画素値が所定値以上の画素からなる画素領域を求め、前記画素領域の縁に位置する画素から所定の画素数の画素をエッジ効果により現像剤量が増加する特定画素として特定することを特徴とする請求項１、２、３、８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記特定手段は、前記画像データを構成する複数の画素のうち画素値が所定値以上の画素からなる画素領域を求め、前記画素領域の縁であって前記像担持体の回転方向において後端側の縁に位置する画素から所定の画素数の画素を掃き寄せにより現像剤量が増加する特定画素として特定することを特徴とする請求項１、２、３、９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記現像剤量の増加と相関する物理パラメータを検知する検知手段をさらに有することを特徴とする請求項９または１０に記載の画像形成装置。
前記検知手段により検知された物理パラメータに応じて前記所定の画素数を決定する画素数決定手段をさらに有することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
前記物理パラメータと画素数とを関連付けて記憶するか、または、前記物理パラメータと画素数との関係を表す関数を記憶する記憶手段をさらに有し、
前記補正手段は、前記検知手段により検知された物理パラメータに対応する前記所定の画素数を前記記憶手段から読み出すか、または、前記補正手段は、前記検知手段により検知された物理パラメータを前記関数に代入して前記所定の画素数を算出することを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
前記検知手段により検知された物理パラメータに応じて前記補正手段における画素値の補正量を決定する補正量決定手段をさらに有することを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記物理パラメータと前記画素値の補正量とを関連付けて記憶するか、または、前記物理パラメータと前記画素値の補正量との関係を表す関数を記憶する記憶手段をさらに有し、
前記補正手段は、前記検知手段により検知された物理パラメータに対応する補正量を前記記憶手段から読み出すか、または、前記検知手段により検知された物理パラメータを前記関数に代入して前記画素値の補正量を算出することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
前記現像剤量の増加と相関する物理パラメータは、環境温度、環境湿度、画像形成枚数、前記画像形成装置の累積稼働時間、前記像担持体の耐久度合、前記像担持体の表面抵抗値、および、前記現像剤の耐久度合のうちの少なくとも１つであることを特徴とする請求項１１ないし１５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記補正手段は、前記特定画素を補正するための前記画像形成条件の補正として、前記特定された画素に対応する静電潜像を形成する際の前記露光手段によって照射される光量を低減させる補正を行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記現像手段は、前記像担持体と前記現像手段とが相互に接触する接触現像方式または前記像担持体と前記現像手段とが相互に接触しない非接触現像方式を用いて前記静電潜像を現像することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記補正手段は、前記露光手段の露光量を維持したまま前記露光手段の露光時間を補正することを通じて前記特定画素を間引くことによって前記画像形成条件の補正を実行することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記第１の現像剤量から前記第２の現像剤量への増加と相関する物理パラメータを検知する検知手段をさらに有し、
前記補正手段は、前記第一の状況において第一の補正パラメータを使用して前記画像形成条件を補正し、前記第二の状況において前記第一の補正パラメータとは異なる第二の補正パラメータを使用して前記画像形成条件を補正し、前記第一の補正パラメータと前記第二の補正パラメータとは前記物理パラメータにしたがって決定されることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
前記第一の補正パラメータを用いて前記画像形成条件を補正される特定画素と、前記第二の補正パラメータを用いて前記画像形成条件を補正される特定画素とは同じ画素であることを特徴とする請求項２０に記載の画像形成装置。
前記第一の状況と前記第二の状況との間では、環境温度、環境湿度、画像形成枚数、前記画像形成装置の累積稼働時間、前記像担持体の耐久度合、前記像担持体の表面抵抗値、および、前記現像剤の耐久度合のうちの少なくとも１つで異なっていることを特徴とする請求項４、２０、２１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
像担持体と、画像データに基き、光を照射することで前記像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段とを有する画像形成装置に前記画像データを供給する画像処理方法であって、
前記画像データを構成する複数の画素のうち、前記画像データにより求められる第１の現像剤量よりも、前記現像手段による現像に使用される第２の現像剤量が多くなってしまう特定画素を特定する工程と、
前記特定画素について、前記第２の現像剤量が少なくとも前記第１の現像剤量に近づくように、画像形成条件を補正する工程と、を有し、
前記特定画素についての前記画像形成条件は、前記特定画素を複数の副画素に分割し、前記複数の副画素のうち少なくとも１つの副画素を間引くことによって、補正されることを特徴とする画像処理方法。
像担持体と、画像データに基き、光を照射することで前記像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段とを有する画像形成装置に前記画像データを供給する画像処理方法であって、
前記画像データを構成する複数の画素のうち、前記画像データにより求められる第１の現像剤量よりも、前記現像手段による現像に使用される第２の現像剤量が多くなってしまう特定画素を特定する工程と、
前記特定画素について、前記第２の現像剤量が少なくとも前記第１の現像剤量に近づくように、画像形成条件を補正する工程と、を有し、
前記画像形成条件を補正する工程は、前記像担持体の回転方向と直交する方向において前記特定画素を間引くことによって、前記特定画素についての前記画像形成条件の補正を実行することを含むことを特徴とする画像処理方法。
前記画像形成条件を補正する工程は、前記露光手段により受信される駆動信号を補正する工程を含むことを特徴とする請求項２３または２４に記載の画像処理方法。
前記画像形成条件を補正する工程は、前記露光手段により受信される光強度調整信号を補正する工程を含むことを特徴とする請求項２３または２４に記載の画像処理方法。
像担持体と、
画像データに基づき、光を照射することで前記像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像手段と、
現像剤量の増加と相関する物理パラメータを検知する検知手段と、
前記画像データを構成する複数の画素のうち、前記画像データにより求められる第１の現像剤量よりも、前記現像手段による現像に使用される第２の現像剤量が多くなってしまう特定された画素である特定画素について、前記第２の現像剤量が少なくとも前記第１の現像剤量に近づくように、前記物理パラメータに基づき画像形成条件を補正する補正手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
前記画像データを構成する複数の画素において前記特定画素を特定する特定手段をさらに有することを特徴とする請求項２７に記載の画像形成装置。
前記特定手段は、前記画像データを構成する複数の画素のうち画素値が所定値以上の画素からなる画素領域を求め、前記画素領域の縁に位置する画素から所定の画素数の画素をエッジ効果により前記現像剤量が増加する特定画素として特定することを特徴とする請求項２８に記載の画像形成装置。
前記特定手段は、前記画像データを構成する複数の画素のうち画素値が所定値以上の画素からなる画素領域を求め、前記画素領域の縁であって前記像担持体の回転方向において後端側の縁に位置する画素から所定の画素数の画素を掃き寄せにより前記現像剤量が増加する特定画素として特定することを特徴とする請求項２８に記載の画像形成装置。