JP2016142814A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】長時間印刷における印刷画像濃度を安定化することの可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、印刷開始前に、非印刷用の現像剤像の濃度または濃度と相関のある第1物理量の検知を行う第1検知部と、第1検知部によって検知された濃度または第1物理量に基づいて、現像電圧および供給電圧のうち少なくとも一方の設定を行う設定部と、印刷開始後に、感光ドラムの回転数または回転数と相関のある第2物理量を検知する第2検知部と、第2検知部によって検知された回転数または第2物理量に基づいて、設定部によって設定された現像電圧および供給電圧のうち少なくとも一方を補正する補正部とを備える。【選択図】図3

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。
電子写真方式の画像形成装置では、感光ドラムが帯電ローラによって負に帯電された後、感光ドラムのうち、負に帯電した部分に光線が照射されることにより、静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像ローラおよび供給ローラから供給された現像剤によって現像され、現像により生成された現像剤像が転写ローラによって用紙上へ転写される。
上記の画像形成装置が、カラー画像を形成するプリンタである場合、カラー画像を忠実に再現するためには、用紙上に転写する現像剤量を厳密に制御する必要がある。例えば、特許文献1には、転写ベルト上に印刷されたパッチパターンの現像剤濃度を測定し、測定により得られた濃度データに基づいてプロセス条件を制御することが開示されている。
特開2004−29681号公報
しかし、特許文献1に記載の画像形成装置では、パッチパターンの現像剤濃度を測定するためには、通常の印刷を中断することが必要となるので、印刷中には、パッチパターンの現像剤濃度を測定することができない。そのため、一旦設定されたプロセス条件下で、連続印刷時間が長くなった場合には、印刷開始当初と、長時間印刷が行われた時とで、印刷画像濃度が異なってしまうことがあった。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、長時間印刷における印刷画像濃度を安定化することの可能な画像形成装置を提供することにある。
本発明の一実施の形態としての画像形成装置は、感光体を含む周面を有する感光ドラムと、周面を帯電させる帯電ローラと、帯電ローラによって帯電した周面の帯電領域に静電潜像を形成する露光部と、現像剤により静電潜像を現像する現像ローラと、現像ローラに現像剤を供給する供給ローラとを備える。この画像形成装置は、さらに、第1検知部と、設定部と、第2検知部と、補正部と、電源部とを備える。第1検知部は、印刷開始の前に、現像ローラで現像されることにより形成される非印刷用の現像剤像の濃度または濃度と相関のある第1物理量の検知を行うようになっている。印刷開始とは、現像ローラで現像されることにより形成される印刷用の現像剤像の、媒体への印刷を開始する時を指している。設定部は、第1検知部によって検知された濃度または第1物理量に基づいて、現像ローラに印加される現像電圧、および供給ドラムに印加される供給電圧のうち少なくとも一方の設定を行うようになっている。第2検知部は、印刷開始の後に、感光ドラムの回転数または回転数と相関のある第2物理量を検知するようになっている。補正部は、第2検知部によって検知された回転数または第2物理量に基づいて、設定部によって設定された現像電圧および供給電圧のうち少なくとも一方の補正を行うようになっている。電源部は、現像電圧を現像ローラに印加するとともに供給電圧を供給ローラに印加するようになっている。
本発明の一実施の形態としての画像形成装置によれば、長時間印刷における印刷画像濃度を安定化することができる。
本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の概略構成例を表す模式図である。 図1の画像形成ユニットの概略構成例を表す模式図である。 図1の画像形成装置の制御機構の一例を表す模式図である。 現像電圧と画像濃度との関係の一例を表す図である。 補正テーブルの一例を表す図である。 連続印刷による画像濃度の変化の一例を表す図である。 図1の画像形成装置の動作手順の一例を表す流れ図である。 画像形成ユニットにおける、補正後の現像電圧の印加タイミングの一例を表す図である。 連続印刷中に補正がなされたときと、なされなかったときの、画像濃度の変化の一例を表す図である。 連続印刷中に補正がなされなかったときの、画像濃度の変化の一例を表す図である。 現像電圧および供給電圧の変化の一例を表す図である。 現像電圧および供給電圧の変化の一例を表す図である。 供給電圧値と現像電圧との電位差に対する画像濃度の変化の一例を表す図である。 補正タイミングを一致させたときと、ずらしたときの、画像濃度の変化の一例を表す図である。 現像電圧の変化の一例を表す図である。 画像濃度の変化の一例を表す図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明は本発明の一具体例であって、本発明は以下の態様に限定されるものではない。また、本発明は、各図に示す各構成要素の配置や寸法、寸法比などについても、それらに限定されるものではない。なお、説明は、以下の順序で行う。

1.実施の形態
連続印刷カウントに基づいて、印刷開始前に設定された現像電圧を補正する例
2.変形例
変形例1:供給電圧を補正する例
変形例2:現像電圧および供給電圧を補正する例
変形例3:電圧補正を実行する間隔が設定値に応じて異なる例
変形例4:補正値が設定値に依らず一定となっている例
変形例5:種々の変形例
<1.実施の形態>
[構成]
図1は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置1の概略構成例を模式的に表したものである。画像形成装置1は、媒体Pに対して、電子写真方式を用いてカラー画像を形成するプリンタである。媒体Pは、例えば、長尺の台紙の一面に所定の間隔で多数のラベルが貼り付けられた長尺のラベル紙であり、ロール状に巻かれたロール紙として構成されている。媒体Pは、本発明の「媒体」の一具体例に対応する。画像形成装置1は、媒体収容部10と、給紙搬送部20と、画像形成部30と、転写部40と、定着部50と、排出部60と、濃度センサ70とを備えている。媒体収容部10、給紙搬送部20、画像形成部30、転写部40、定着部50、排出部60および濃度センサ70は、筐体100の内部に設けられている。濃度センサ70が、本発明の「第1検知部」の一具体例に対応する。
本明細書では、媒体Pが搬送される通路を搬送路PWという。搬送路PWにおいて、任意の構成要素から見て媒体収容部10へ向かう方向または媒体収容部10により近い位置を「搬送路PWの上流」という。搬送路PWにおいて、任意の構成要素から見て媒体収容部10へ向かう方向とは反対の方向または媒体収容部10からより離れた位置を「搬送路PWの下流」という。搬送路PWにおいて、媒体Pが進行する方向(つまり、搬送路PWの上流から搬送路PWの下流に向かう方向)を搬送方向F1という。
(媒体収容部10の構成)
媒体収容部10は、媒体Pを収容するものである。媒体収容部10は、例えば、媒体Pを回転可能に保持する保持軸11を有している。
(給紙搬送部20の構成)
給紙搬送部20は、媒体収容部10から媒体Pを繰り出すとともに斜行規制し、さらに、搬送路PWに沿って転写部40へ搬送するものである。給紙搬送部20は、媒体収容部10よりも搬送路PWの下流に配置されている。給紙搬送部20は、例えば、繰り出しローラ対21、搬送ローラ対22およびレジストローラ対23を有している。繰り出しローラ対21、搬送ローラ対22およびレジストローラ対23は、搬送方向F1に向かって、繰り出しローラ対21、搬送ローラ対22、レジストローラ対23の順に配置されている。
繰り出しローラ対21は、媒体Pを搬送路PWへ供給するものである。繰り出しローラ対21は、後述の制御部101による制御を受けて、媒体Pが搬送路PWに繰り出される向きに回転動作するようになっている。搬送ローラ対22は、媒体Pを搬送路PWに沿って搬送方向F1に搬送するものである。搬送ローラ対22は、制御部101による制御を受けて、媒体Pが搬送方向F1に搬送される向きに回転動作するようになっている。レジストローラ対23は、媒体Pに対して斜行規制を行うものである。レジストローラ対23は、制御部101による制御を受けて、媒体Pが搬送方向F1に搬送される向きに回転動作するとともに媒体Pに対して斜行規制を行うようになっている。
(画像形成部30の構成)
画像形成部30は、後述の感光ドラム31の周面31Aに画像を形成するものである。画像形成部30は、例えば、4つの画像形成ユニットを有している。4つの画像形成ユニットは、例えば、図1に示したように、画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kによって構成されている。画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kは、それぞれ対応する各色のトナー、すなわち、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよびブラックトナーを用いて、各色のトナー像(画像)を形成するものである。画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kは、例えば、後述の転写ベルト41の回転方向F2に向かって、画像形成ユニット30Y、画像形成ユニット30M、画像形成ユニット30C、画像形成ユニット30Kの順に配置されている。画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kは、ともに、共通の要素で構成されている。そこで、以下では、画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kを代表して、画像形成ユニット30Yについて説明する。
図2は、画像形成ユニット30Yの概略構成例を模式的に表したものである。画像形成ユニット30Yは、例えば、感光ドラム31、帯電ローラ32、LED(Light Emitting Diode)ヘッド33、現像ローラ34、供給ローラ35、カートリッジ36、規制ブレード38およびクリーニングブレード39を有している。カートリッジ36には、トナー37が充填される。感光ドラム31は、本発明の「感光ドラム」の一具体例に対応する。帯電ローラ32は、本発明の「帯電ローラ」の一具体例に対応する。LEDヘッド33は、本発明の「露光部」の一具体例に対応する。現像ローラ34は、本発明の「現像ローラ」の一具体例に対応する。供給ローラ35は、本発明の「供給ローラ」の一具体例に対応する。トナー37は、本発明の「現像剤」の一具体例に対応する。
感光ドラム31は、感光体(例えば有機系感光体)を含む周面31Aを有しており、静電潜像を周面31Aに担持可能な円柱状の部材である。具体的には、感光ドラム31は、導電性支持体と、その外周(表面)を覆う光導電層とを有する。導電性支持体は、例えば、アルミニウムからなる金属パイプにより構成されている。光導電層は、例えば、電荷発生層および電荷輸送層を順に積層した構造を有する。感光ドラム31は、制御部101による制御を受けて、所定の周速度で、転写ベルト41が回転方向F2に回転する向きに回転動作するようになっている。
帯電ローラ32は、感光ドラム31の周面31Aを帯電させる部材(帯電部材)である。帯電ローラ32は、感光ドラム31の周面31Aに接するように配置されており、周面31Aと対向して配置されている。帯電ローラ32は、例えば、ステンレスからなる金属シャフトと、その外周(表面)を覆う半導電性の弾性層(例えば、半導電性エピクロロヒドリンゴム層)とを有している。帯電ローラ32は、例えば、感光ドラム31からの駆動伝達によって、感光ドラム31とは逆向きに回転動作するようになっている。
LEDヘッド33は、帯電ローラ32によって帯電した周面31Aの帯電領域を露光することにより、周面31Aの帯電領域に静電潜像を形成する露光装置である。LEDヘッド33は、帯電ローラ32よりも、感光ドラム31の回転方向における下流の位置において周面31Aと対向して配置されている。LEDヘッド33は、感光ドラム31の幅方向に並ぶ複数個のLED発光部を有する。各LED発光部は、例えば、照射光を発する発光ダイオードなどの光源と、その照射光を感光ドラム31の表面に結像させるレンズアレイとを含んで構成されている。
現像ローラ34は、トナー37を表面に担持する部材であり、トナー37により静電潜像を現像するようになっている。現像ローラ34は、感光ドラム31の周面31Aに接するように配置されており、LEDヘッド33よりも、感光ドラム31の回転方向における下流の位置において周面31Aと対向して配置されている。現像ローラ34は、例えば、ステンレスからなる金属シャフトと、その外周(表面)を覆う半導電性の弾性層(例えば、半導電性ウレタンゴム層)とを有している。現像ローラ34は、例えば、感光ドラム31からの駆動伝達によって、感光ドラム31とは逆向きに回転動作するようになっている。
供給ローラ35は、現像ローラ34に対してトナー37を供給するための部材(供給部材)であり、現像ローラ34の表面(周面)に接するように配置されている。供給ローラ35は、例えば、ステンレスからなる金属シャフトと、その外周(表面)を覆う発泡性の弾性層(例えば、シリコーンゴム層)とを有している。供給ローラ35は、例えば、現像ローラ34からの駆動伝達によって、現像ローラ34とは逆向きに回転動作するようになっている。
カートリッジ36は、上記した各色のトナー37が収容される容器である。画像形成ユニット30Yでは、カートリッジ36内にはイエローのトナー37が収容されている。同様に、画像形成ユニット30Mにおけるカートリッジ36内にはマゼンダのトナー37が収容され、画像形成ユニット30Cにおけるカートリッジ36内にはシアンのトナー37が収容され、画像形成ユニット30Kにおけるカートリッジ36内にはブラックのトナー37が収容されている。トナー37は、例えば、非磁性一成分現像剤である。
規制ブレード38は、現像ローラ34の表面に担持されたトナー37の層厚を規制するものである。規制ブレード38は、例えば、SUS(Steel Use Stainless)薄板からなる。クリーニングブレード39は、感光ドラム31の表面に残留したトナー37を掻き取るものである。クリーニングブレード39は、例えば、可撓性のゴム材又はプラスチック材からなる。
(転写部40の構成)
転写部40は、給紙搬送部20から搬送されてきた媒体Pに、感光ドラム31の周面31Aに形成された画像(トナー像TI)を静電的に転写するものである。転写部40は、例えば、転写ベルト41と、転写ベルト41を駆動する駆動ローラ42と、従動ローラであるテンションローラ43と、複数の一次転写ローラ44と、対向ローラ45と、二次転写ローラ46と、クリーニング部材47とを有している。転写部40は、各画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kにおいて形成されるトナー像TIを、転写ベルト41の表面に順次転写したのち、転写ベルト41上のトナー像TIを、給紙搬送部20から搬送される媒体Pに転写する機構である。
転写ベルト41は、例えば、ポリイミド樹脂などの樹脂材料からなる無端の弾性ベルトである。転写ベルト41は、駆動ローラ42、テンションローラ43および対向ローラ45によって張設(張架)されるとともに回転可能に支持されている。駆動ローラ42は、制御部101による制御を受けて、転写ベルト41を回転方向F2に循環回転させるものである。テンションローラ43は、付勢部材による付勢力により、転写ベルト41に負荷される張力を調整するものである。テンションローラ43は、駆動ローラ42と同方向へ回転するようになっている。
複数の一次転写ローラ44は、画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kごとに1つずつ割り当てられている。各一次転写ローラ44は、転写ベルト41に、感光ドラム31の周面31Aに形成された画像を静電的に転写するものである。各一次転写ローラ44は、転写ベルト41の内周面に接触するとともに、感光ドラム31と対向配置されている。各一次転写ローラ44は、例えば、金属軸に導電性の弾性体を被覆したものである。各一次転写ローラ44は、制御部101による制御を受けて、転写ベルト41が移動方向F2に移動する向きに回転駆動される。
対向ローラ45および二次転写ローラ46は、互いに対向配置され、転写ベルト41を挟み込むように配置されている。二次転写ローラ46は、搬送路PWを搬送されてきた媒体Pに、転写ベルト41上のトナー像TIを静電的に転写するものである。二次転写ローラ46は、例えば、金属製の芯材と、この芯材の外周面に巻き付けるように形成された発泡ゴム層などの弾性層とを有する。対向ローラ45および二次転写ローラ46は、制御部101による制御を受けて、転写ベルト41が移動方向F2に移動する向きに回転駆動される。クリーニング部材47は、例えば、転写ベルト41の回転方向F2において、二次転写ローラ46よりも下流であって、かつ最上流の画像形成ユニット(画像形成ユニット30Y)よりも上流に配置されている。クリーニング部材47は、転写ベルト41の表面に残留したトナー37を掻き取るものである。クリーニング部材47は、例えば、可撓性のゴム材又はプラスチック材からなる。
(定着部50の構成)
定着部50は、転写部40を通過した媒体P上に転写されたトナー像TIに対し熱および圧力を付与することで、そのトナー像TIを媒体P上に定着させるための部材である。定着部50は、転写部40よりも搬送路PWの下流に配置されている。定着部50は、例えば、上部ローラ51と、下部ローラ52とを含んで構成されている。
上部ローラ51および下部ローラ52は、各々の内部にハロゲンランプ等の加熱ヒータである熱源を含んで構成されており、媒体P上のトナー像TIに対して熱を付与する加熱ローラとして機能する。上部ローラ51は、制御部101による制御を受けて、媒体Pが搬送方向F1に搬送される向きに回転動作するようになっている。上部ローラ51および下部ローラ52内の熱源は、制御部101により制御されるバイアス電圧の供給を受け、上部ローラ51および下部ローラ52の各表面温度を制御するようになっている。下部ローラ52は、上部ローラ51との間に圧接部が形成されるように上部ローラ51と対向して配置されており、媒体P上のトナー像TIに対して圧力を付与する加圧ローラとして機能する。下部ローラ52は、弾性体材料からなる表面層を有するとよい。
(排出部60の構成)
排出部60は、定着部50によってトナー像TIが定着された媒体Pを外部に排出するものである。排出部60は、定着部50よりも搬送路PWの下流に配置されている。排出部60は、例えば、搬送ローラ対61を有する。搬送ローラ対61は、搬送路PWを介して媒体Pを外部に排出し、例えば、外部のスタッカにストックさせるようになっている。搬送ローラ対61は、制御部101による制御を受けて、媒体Pが搬送方向F1に搬送される向きに回転動作するようになっている。
(濃度センサ70の構成)
濃度センサ70は、転写ベルト41上の非印刷用のトナー像TIの濃度(例えば、画像濃度D)、または、その濃度と相関のある物理量の検知を行うものである。非印刷用のトナー像TIの濃度が、本発明の「非印刷用の現像剤像の濃度」の一具体例に対応する。非印刷用のトナー像TIの濃度と相関のある物理量が、本発明の「第1物理量」の一具体例に対応する。「非印刷用」とは、媒体Pへ印刷されることのないことを指している。濃度センサ70は、制御部101による制御を受けて、印刷開始の前に、転写ベルト41上の非印刷用のトナー像TIの濃度、または、その濃度と相関のある物理量の検知を行うようになっている。「印刷開始」とは、現像ローラ34で現像されることにより形成される印刷用のトナー像TIの、媒体Pへの印刷を開始する時を指している。「印刷用」とは、媒体Pへ印刷されることを指している。
濃度センサ70は、例えば、転写ベルト41上の非印刷用のトナー像TIを照射する発光ダイオード(LED)と、発光ダイオードから発せられた光のうち、転写ベルト41上の非印刷用のトナー像TIで反射した光(反射光)を受光する受光ダイオードとを有している。濃度センサ70は、さらに、例えば、制御部101から入力された制御信号に基づいて発光ダイオードおよび受光ダイオードを駆動するとともに、受光ダイオードからの検知信号を制御部101に出力する駆動回路を有している。受光ダイオードから出力される検知信号は、非印刷用のトナー像TIの濃度と相関を有する反射光の強度Iに関するものである。従って、濃度センサ70は、例えば、非印刷用のトナー像TIの濃度と相関を有する物理量である反射光の強度Iを検知するようになっている。濃度センサ70は、転写ベルト41と対向する位置に配置されている。濃度センサ70は、例えば、転写ベルト41の回転方向F2において、一次転写ローラ44よりも下流であって、かつ二次転写ローラ46よりも上流に配置されている。
(制御機構)
次に、図1に加えて図3を参照して、画像形成装置1の制御機構について説明する。図3は、画像形成装置1の制御機構の一例を、ブロック図で表したものである。
図1および図3に示したように、画像形成装置1は、制御機構として、例えば、制御部101、画像処理回路102、表示部103、ROM104、RAM105および不揮発性メモリ106を有している。制御部101が、本発明の「制御部」の一具体例に対応する。不揮発性メモリ106が、本発明の「記憶部」の一具体例に対応する。
制御部101は、例えば、制御線118を介して、画像形成装置1内の種々の被制御部品を制御するようになっている。画像処理回路102は、画像形成装置1に接続された外部の画像転送装置から送られてくる画像データを取り込み、印刷可能なデータ形式に変換するようになっている。表示部103は、例えば、画像形成装置1の状態を表示したり、ユーザに行動を促すための情報を表示したりするようになっている。ROM104は、画像形成装置1を動作させるための制御プログラムを格納するための記憶部である。RAM105は、画像形成装置1を動作させるにあたり必要となるワークを格納するための記憶部である。不揮発性メモリ106は、画像形成装置1を動作させるにあたり電源が落ちても保管しておくべき情報を保管しておくための不揮発性の記憶部である。不揮発性メモリ106には、例えば、1または複数の電圧設定式120と、目標値Dgと、1または複数の設定値V34Sとが記憶される。
次に、電圧設定式120について説明する。図4は、現像ローラ34に印加する現像電圧V34と、画像濃度Dとの関係の一例を表したものである。画像濃度Dは、転写ベルト41上のトナー像TIの反射濃度を光学濃度の指標であるOD値で示したものである。図4には、現像電圧V34に対する画像濃度Dの値が互いに異なる3種類の画像形成ユニットの電圧設定式120が3つの線(破線A、実線B、点線C)で示されている。破線Aの画像形成ユニットは、実線Bの画像形成ユニットと比べて、画像濃度Dが高くなる傾向を有している。点線Cの画像形成ユニットは、実線Bの画像形成ユニットと比べて、画像濃度Dが低くなる傾向を有している。画像形成ユニット30Yは、例えば、破線A、実線Bおよび点線Cのうちのいずれか1つの画像形成ユニットに相当する。画像形成ユニット30Mは、例えば、破線A、実線Bおよび点線Cのうちのいずれか1つの画像形成ユニットに相当する。画像形成ユニット30Cは、例えば、破線A、実線Bおよび点線Cのうちのいずれか1つの画像形成ユニットに相当する。画像形成ユニット30Kは、例えば、破線A、実線Bおよび点線Cのうちのいずれか1つの画像形成ユニットに相当する。
電圧設定式120の意義について説明する。画像形成ユニットごとに画像濃度Dがばらつく原因は、種々存在している。例えば、現像ローラ34の表面粗さが大きい場合には、現像ローラ34上に付着するトナー37が厚くなるので、感光ドラム31にトナー37が付着し易くなる。従って、このような画像形成ユニットは、画像濃度Dが高くなる傾向を有している。画像濃度Dのばらつきは小さい方が望ましい。画像濃度Dを小さくするためには、現像ローラ34などの構成部品の寸法公差の精度を高くしたり、現像ローラ34などの構成部品の表面粗さのばらつきを小さくしたりすることが必要となる。しかし、そのようにした場合には、大幅なコスト増となってしまう。そこで、図4に示したように、現像電圧V34と、画像濃度Dとの関係が、限定された範囲内において、ほぼ比例関係となっていることを利用して、現像電圧V34を調整することにより、画像濃度Dを目標値Dgに調整することが考えられる。このようにした場合には、現像ローラ34などの構成部品の寸法公差の精度があまり高くない場合や、現像ローラ34などの構成部品の表面粗さのばらつきが比較的大きい場合であっても、画像濃度Dのばらつきを抑えることが可能である。例えば、図4の例においては、画像濃度Dの目標値DgがOD値1.5に調整されている場合には、破線Aの画像形成ユニットでは、−170ボルト(=V34A)が現像電圧V34の設定値V34Sに設定され、実線Bの画像形成ユニットでは、−205ボルト(=V34B)が現像電圧V34の設定値V34Sに設定され、点線Cの画像形成ユニットでは、−255ボルト(=V34B)が現像電圧V34の設定値V34Sに設定される。なお、電圧設定式120の具体的な導出方法や活用方法については、後に詳述する。
不揮発性メモリ106は、例えば、補正テーブル130、または、互いに異なる複数の閾値Nc_thを記憶している。補正テーブル130が、本発明の「補正テーブル」の一具体例に対応する。閾値Nc_thが、本発明の「第1閾値」の一具体例に対応する。
次に、補正テーブル130について説明する。図5は、補正テーブル130の一例を表したものである。補正テーブル130は、印刷開始時の現像電圧V34の範囲ごとに現像電圧V34の補正値が設定されたものである。補正テーブル130において、連続印刷カウントNcの範囲が複数の閾値Nc_thによって複数の範囲Ac1に分割されている。範囲Ac1が、本発明の「第1範囲」の一具体例に対応する。例えば、連続印刷カウントNcの範囲が5つの閾値Nc_thによって6つの範囲Ac1に分割されている。5つの閾値Nc_thは、例えば、1000カウント、1500カウント、2000カウント、2500カウント、3000カウントである。6つの範囲Ac1は、例えば、「500カウント以上1000カウント未満の範囲(範囲Ac1(1))」、「1000カウント以上1500カウント未満の範囲(範囲Ac1(2))」、「1500カウント以上2000カウント未満の範囲(範囲Ac1(3))」、「2000カウント以上2500カウント未満の範囲(範囲Ac1−(4))」、「2500カウント以上3000カウント未満の範囲(範囲Ac1(5))」、「3000カウント以上の範囲(範囲Ac1(6))」である。
補正テーブル130において、さらに、現像電圧V34の設定範囲が複数の範囲Ac2に分割されている。範囲Ac2が、本発明の「第2範囲」の一具体例に対応する。例えば、現像電圧V34の設定範囲が3つの範囲Ac2に分割されている。3つの範囲Ac2は、例えば、「|V34|が180ボルト未満の範囲(範囲Ac2(1))」、「|V34|が180ボルト以上230ボルト未満の範囲(範囲Ac2(2))」、「|V34|が230ボルト以上の範囲(範囲Ac2(3))」である。
補正テーブル130において、さらに、分割された範囲Ac1ごとに、現像電圧V34の補正値が割り当てられている。例えば、範囲Ac2(1)において、範囲Ac1(1)には、現像電圧V34の補正値として+17ボルトが割り当てられている。範囲Ac1(2)には、現像電圧V34の補正値として+34ボルトが割り当てられている。範囲Ac1(3)には、現像電圧V34の補正値として+51ボルトが割り当てられている。範囲Ac1(4)には、現像電圧V34の補正値として+68ボルトが割り当てられている。範囲Ac1(5)には、現像電圧V34の補正値として+85ボルトが割り当てられている。範囲、Ac1(6)には、現像電圧V34の補正値として+102ボルトが割り当てられている。
補正テーブル130において、さらに、分割された範囲Ac2ごとに、現像電圧V34の補正値が割り当てられている。例えば、範囲Ac1(1)において、範囲Ac2(1)には、現像電圧V34の補正値として+17ボルトが割り当てられている。範囲Ac2(2)には、現像電圧V34の補正値として+12ボルトが割り当てられている。範囲Ac2(3)には、現像電圧V34の補正値として+8ボルトが割り当てられている。
補正テーブル130の各範囲Ac1において、現像電圧V34の補正値は、範囲Ac2ごとに異なっている。さらに、補正テーブル130の各範囲Ac1において、現像電圧V34の補正値の絶対値は、範囲Ac2が低いほど、大きくなっている。例えば、範囲Ac1(1)において、範囲Ac2(3)には、現像電圧V34の補正値として、+8ボルトが割り当てられている。範囲Ac2(2)には、現像電圧V34の補正値として、+12ボルト(>+8ボルト)が割り当てられている。範囲Ac2(1)には、現像電圧V34の補正値として、+17ボルト(>+12ボルト)が割り当てられている。
補正テーブル130の意義について説明する。図6は、連続印刷による画像濃度Dの変化の一例を表したものである。図6には、連続印刷カウントNcに対する画像濃度Dの変化が互いに異なる3種類の画像形成ユニットの画像濃度Dの変化が3つの線(破線A、実線B、点線C)で示されている。図6の3つの線からは、連続印刷カウントNcの増加に従い、画像濃度Dが上昇することがわかる。また、図6の3つの線からは、画像濃度Dの上昇の傾きが画像形成ユニットごとに異なっていることもわかる。画像濃度Dの上昇の傾きが画像形成ユニットごとに異なるのは、画像形成ユニットの特性ばらつきに起因すると考えられる。例えば、現像ローラ34の表面粗さが大きく、画像濃度Dが高くなる傾向を有する画像形成ユニットでは、トナー37の帯電量が変化したときに、現像ローラ34上に付着するトナー37の表面電位への影響が大きい。そのため、このような画像形成ユニットは、連続印刷によって、画像濃度Dが上昇し易い傾向を有していると考えられる。
例えば、破線Aの画像形成ユニットでは、連続印刷が行われた結果、連続印刷カウントNcが0カウントから1600カウントとなった場合に、OD値が1.50から1.62まで上昇する。例えば、連続印刷カウントNcが0カウントから1600カウントとなるまでの間に、同じ画像パターンのラベルを1000部印刷した場合、画像の色が徐々に変化し、1部目のラベルと、1000部目のラベルとでは、色味の違いが顕著となる。そのため、連続印刷中においても、プロセス条件(例えば、現像電圧V34)の調整を行うことで、画像濃度Dの変化を最小限に抑えることが考えられる。色味の差の許容範囲は、ユーザや使用目的などによって異なる。しかし、色味の違いが目視で顕著に判別できるのを避けるためには、画像濃度Dの差がOD値で0.05以内となっていることが好ましい。
画像濃度Dを目標値に調整する方法としては、上述した電圧設定式120を用いて現像電圧V34を調整することが考えられる。しかし、後述するように、上述した電圧設定式120を用いるためには、連続印刷を中断することが必要となる。しかし、連続印刷中の連続印刷カウントNcが、補正テーブル130の各範囲Ac1内に収まっている場合には、上述した電圧設定式120を用いる代わりに、補正テーブル130を用いて現像電圧V34を調整することが可能となる。つまり、補正テーブル130を用いることで、連続印刷を中断せずに、現像電圧V34を調整することが可能となる。なお、補正テーブル130の具体的な活用方法については、後に詳述する。
不揮発性メモリ106は、例えば、閾値Nt_thを記憶している。閾値Nt_thは、閾値Nc_thよりも大きな値となっている。不揮発性メモリ106には、例えば、後述のドラムカウンタ115による検知結果、後述の連続印刷カウントNc、および後述の累積カウントNtが記憶される。ドラムカウンタ115による検知結果には、例えば、感光ドラム31の回転数、または、感光ドラム31の回転数と相関のある物理量が含まれる。閾値Nt_thが、本発明の「第2閾値」の一具体例に対応する。感光ドラム31の回転数が、本発明の「感光ドラムの回転数」の一具体例に対応する。感光ドラム31の回転数と相関のある物理量が、本発明の「第2物理量」の一具体例に対応する。閾値Nt_th、感光ドラム31の回転数、感光ドラム31の回転数と相関のある物理量、連続印刷カウントNcおよび累積カウントNtについては、後に詳述するものとする。
再び、画像形成装置1の制御機構について説明する。画像形成装置1は、さらに、制御機構として、例えば、ビデオ処理回路107、4つのLEDヘッド32、DRAM108、I/Oポート109、複数の駆動回路110、複数のモータ111、駆動回路112、定着器ヒータ113および濃度センサ70を有している。画像形成装置1は、さらに、制御機構として、例えば、電圧設定部114、ドラムカウンタ115、電圧補正部116および電源部117を有している。電圧設定部114が、本発明の「設定部」の一具体例に対応する。ドラムカウンタ115が、本発明の「第2検知部」の一具体例に対応する。電圧補正部116が、本発明の「補正部」の一具体例に対応する。電源部117が、本発明の「電源部」の一具体例に対応する。
ビデオ処理回路107は、画像処理回路102におけるデータ変換によって得られた画像データを各LEDヘッド33に出力するようになっている。DRAM108は、ビデオ処理回路107から出力される前に、一度、画像データを保管するための記憶部である。I/Oポート109は、各種の駆動用のモータ111を駆動させるための制御信号を、各種の駆動回路110に出力するようになっている。I/Oポート109は、さらに、定着器ヒータ113を駆動させるための制御信号を、駆動回路112に出力するようになっている。駆動回路110は、種々のローラを回転させるモータ111をパルス制御するようになっている。感光ドラム31用の駆動回路110は、感光ドラム31を回転させるモータ111をパルス制御するようになっている。
駆動回路112は、定着器ヒータ113をパルス制御するようになっている。定着器ヒータ113は、上部ローラ51および下部ローラ52の各々の内部に設けられており、上部ローラ51および下部ローラ52を加熱するようになっている。定着器ヒータ113は、例えば、ハロゲンランプ等の加熱ヒータである。
電圧設定部114は、濃度センサ70によって検知された非印刷用のトナー像TIの濃度、または、その濃度と相関のある物理量に基づいて、現像ローラ34に印加される現像電圧V34の設定を行うものである。電圧設定部114は、濃度センサ70から出力された検知信号に基づいて、現像ローラ34に印加される現像電圧V34の設定を行うようになっている。電圧設定部114は、画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kごとに、現像ローラ34に印加される現像電圧V34の設定を行うようになっている。電圧設定部114は、画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kごとに設定した現像電圧V34を、設定値V34Sとして不揮発性メモリ106に格納するようになっている。なお、電圧設定部114は、どの画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kに対しても、共通の方法で、現像ローラ34に印加される現像電圧V34の設定を行うようになっている。そこで、以下では、画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kを代表して、画像形成ユニット30Yの現像ローラ34に印加される現像電圧V34の設定方法について説明する。
電圧設定部114は、例えば、以下のようにして、画像形成ユニット30Yの現像ローラ34に印加される現像電圧V34の設定を行うようになっている。電圧設定部114は、まず、画像形成ユニット30Yの現像ローラ34に印加する現像電圧V34を変化させながら転写ベルト41上に形成された3つの非印刷用のトナー像TIからそれぞれ得られた検知信号に基づいて、電圧設定式120を導出するようになっている。
例えば、現像電圧V34が−140Vに設定されたときに得られた検知信号が、OD値1.45に対応する信号であったとする。また、例えば、現像電圧V34が−200Vに設定されたときに得られた検知信号が、OD値1.55に対応する信号であったとする。また、例えば、現像電圧V34が−260Vに設定されたときに得られた検知信号が、OD値1.65に対応する信号であったとする。電圧設定部114は、現像電圧V34の3つの設定値V34Sと、OD値の3つの測定値とから、近似直線を導出するようになっている。この近似直線が、例えば、図4の破線Aに対応する電圧設定式120で表される。続いて、電圧設定部114は、導出した近似直線を用いて、ユーザによって設定されたOD値の目標値Dgに対応する現像電圧V34を導出するようになっている。例えば、画像濃度Dの目標値DgがOD値1.5に調整されている場合には、電圧設定部114は、図4の破線Aに対応する電圧設定式120を用いて、目標値Dgに対応する現像電圧V34の設定値V34Sとして、例えば、−170ボルト(=V34A)を設定するようになっている。
ドラムカウンタ115は、感光ドラム31の回転数、または、感光ドラム31の回転数と相関のある物理量を検知するものである。感光ドラム31の回転数が、本発明の「感光ドラムの回転数」の一具体例に対応する。感光ドラム31の回転数と相関のある物理量が、本発明の「第2物理量」の一具体例に対応する。ドラムカウンタ115は、所定の期間の間、連続印刷カウントNcおよび累積カウントNtの計測を行うようになっている。ドラムカウンタ115は、計測により得られた連続印刷カウントNcおよび累積カウントNtを不揮発性メモリ106に格納するようになっている。連続印刷カウントNcおよび累積カウントNtの初期値は、例えば、ゼロとなっている。ドラムカウンタ115は、不揮発性メモリ106に格納された連続印刷カウントNcを、印刷が停止または開始されるときに初期値にリセットするようになっている。ドラムカウンタ115は、不揮発性メモリ106に格納された累積カウントNtを、後述の濃度補正が実施されたときに初期値にリセットするようになっている。
ここで、所定の期間の間とは、電圧設定部114によって設定された設定値V34Sが現像電圧V34として現像ローラ34に印加される時から、印刷が停止される時までの間を指している。連続印刷カウントNcおよび累積カウントNtとは、例えば、駆動回路110が感光ドラム31を回転させるモータ111をパルス制御する際にそのモータ111に対して出力する駆動用パルス信号のパルス数を指している。このとき、連続印刷カウントNcおよび累積カウントNtは、感光ドラム31の回転数と相関のある物理量の一例となっている。また、このとき、ドラムカウンタ115は、上記の駆動用パルス信号のパルス数を計測するようになっている。なお、連続印刷カウントNcおよび累積カウントNtは、感光ドラム31の回転数、または、感光ドラム31の回転数と相関のある物理量であれば、上記の駆動用パルス信号のパルス数とは異なるものであってもよい。
連続印刷カウントNcおよび累積カウントNtは、例えば、感光ドラム31が1回転する度に1つずつ加算されるものであってもよい。このとき、連続印刷カウントNcおよび累積カウントNtは、感光ドラム31の回転数と等しくなっている。また、このとき、ドラムカウンタ115は、例えば、感光ドラム31の所定の箇所に設けられたマーカを、感光ドラム31が一周する度に1回、検知し、上記マーカを検知する度に、連続印刷カウントNcおよび累積カウントNtに1を加算するようになっている。
なお、図面に記載の連続印刷カウントNcは、感光ドラム31が1回転する度に1つずつ加算されるものである。連続印刷カウントNcが、感光ドラム31が1回転する度に1つずつ加算されるものである場合に、感光ドラム31の直径が30mmとなっているときには、1カウントは、1回転分94.2mmの画像形成距離に相当する。A6サイズ縦送りが148mmとなっており、かつラベル間隔が3mmとなっている場合、1ラベル印刷するごとに、連続印刷カウントNcには、1.6が加算される。従って、A6サイズのラベルを1000部印刷した場合には、連続印刷カウントNcは、1600カウントとなる。
上述したように、連続印刷カウントNcは、感光ドラム31の回転数、または、感光ドラム31の回転数と相関のある物理量である。従って、ドラムカウンタ115は、感光ドラム31の回転数、または、感光ドラム31の回転数と相関のある物理量として、連続印刷カウントNcを計測するようになっている。ドラムカウンタ115は、上記以外の方法で、感光ドラム31の回転数、または、感光ドラム31の回転数と相関のある物理量を計測するようになっていてもよい。なお、以下では、「感光ドラム31の回転数、または、感光ドラム31の回転数と相関のある物理量」を、「ドラムカウンタ115による計測結果」と称するものとする。
電圧補正部116は、ドラムカウンタ115による計測結果に基づいて、電圧設定部114によって設定された現像電圧V34の補正を行うようになっている。電圧補正部116は、ドラムカウンタ115による計測結果が1つの閾値Nc_th1を超える度に、上記の補正を行うようになっている。
電圧補正部116は、例えば、補正テーブル130を用いて、上記の補正を行うようになっている。電圧補正部116は、例えば、ドラムカウンタ115による計測結果が属する範囲Ac1に割り当てられた補正値を不揮発性メモリ106内の補正テーブル130から読み出し、読み出した補正値を用いて、上記の補正を行うようになっている。電圧補正部116は、さらに、例えば、ドラムカウンタ115による計測結果が属する範囲Ac2に割り当てられた補正値を不揮発性メモリ106内の補正テーブル130から読み出し、読み出した補正値を用いて、上記の補正を行うようになっている。
電源部117は、帯電電圧V32を帯電ローラに印加するようになっている。電源部117は、さらに、現像電圧V34を現像ローラ34に印加するとともに、供給電圧V35を供給ローラ35に印加するようになっている。電源部117は、制御部101によって指示された所定のタイミングで、電圧設定部114によって設定された現像電圧V34を現像ローラ34に印加するようになっている。電源部117は、制御部101によって指示された所定のタイミングで、電圧補正部116によって補正された現像電圧V34を現像ローラ34に印加するようになっている。電源部117は、電圧補正部116によって現像電圧V34の補正がなされた場合には、補正後の現像電圧V34を、連続印刷中に現像ローラ34に印加するようになっている。電源部117は、現像ローラ34に印加する現像電圧V34を、連続印刷中に、補正前の現像電圧V34から補正後の現像電圧V34に変更するようになっている。つまり、制御部101は、印刷停止を行わずに、連続印刷中に、補正前の現像電圧V34から補正後の現像電圧V34に変更するように、電源部117を制御するようになっている。電源部117は、電圧補正部116による次回の補正がなされるまでの間は、最新の現像電圧V34(つまり、次回の補正がなされる前の現像電圧V34)を現像ローラ34に印加するようになっている。
制御部101は、ドラムカウンタ115による検知結果が閾値Nc_th2を超える度に、印刷を停止するようになっている。制御部101は、さらに、印刷が停止している間に、現像電圧V34の互いに異なる複数の非印刷用のトナー像TIを転写ベルト41上に形成するよう、画像形成部30および転写部40を制御するようになっている。このとき、電圧補正部116は、印刷が停止される度に、不揮発性メモリ106に格納された、ドラムカウンタ115による計測結果をリセットするようになっている。濃度センサ70は、印刷が停止している間に、転写ベルト41上の非印刷用のトナー像TIの濃度、または、その濃度と相関のある物理量の検知を行うようになっている。電圧設定部114は、濃度センサ70による検知が行われる度に、濃度センサ70によって検知されたトナー像TIの濃度、または、その濃度と相関のある物理量に基づいて、現像ローラ34に印加される現像電圧V34の設定を行うようになっている。制御部101は、電圧設定部114による現像電圧V34の設定が行われた後に印刷を開始するようになっている。電源部117は、電圧設定部114によって現像電圧V34の再設定がなされる度に、再設定後の現像電圧V34を現像ローラ34に印加するようになっている。
[動作]
次に、画像形成装置1の動作について説明する。画像形成装置1では、以下のようにして、媒体Pに対してトナー像TIが形成される。画像形成装置1に接続された画像転送装置から通信回線を介して制御部101に対して印刷ジョブが供給されると、制御部101は、この印刷ジョブに基づいて、画像形成装置1内の各部材が以下のような動作を行うように、印刷処理を実行する。
まず、定着器ヒータ113による上部ローラ51および下部ローラ52の加熱が開始される。上部ローラ51および下部ローラ52が所定の温度に達すると、媒体収容部10に収納されている媒体Pが、繰り出しローラ対21によって取り出され、搬送路PWへ繰り出される。次いで、搬送路PWへ繰り出された媒体Pは、搬送ローラ対22によって搬送路PWを搬送方向F1に搬送されたのち、レジストローラ対23によって媒体Pの斜行が修正される。また、所定のタイミングで、画像形成部30の動作が開始され、媒体Pが転写部40へ搬送されるとともに、以下のようにして画像形成部30おいて形成されたトナー像TIが媒体P上に転写される。このようにして、画像が媒体Pに印刷される。
画像形成部30では、以下の電子写真プロセスによって、トナー像TIが形成される。まず、感光ドラム31は、電源部117から帯電ローラ32に帯電電圧V32が印加されることにより、帯電ローラ32の表面(表層部分)が一様に帯電し、それに伴って、感光ドラム31の周面31Aのうち、帯電ローラ32に接した部分も所定の電圧(例えば、−600ボルト)に帯電する。次いで、感光ドラム31の周面31Aのうち、帯電した領域に向けて、LEDヘッド33から照射光が照射されて、感光ドラム31の周面31Aが露光されることで、前述した印刷ジョブにより規定される印刷パターンに応じた静電潜像が、周面31A上に形成される。このとき、感光ドラム31の周面31Aのうち、静電潜像に対応する部分の電圧は、例えば、概ね0ボルトとなっている。
一方、電源部117から供給ローラ35に供給電圧V35が印加されることにより、供給ローラ35の表面(表層部分)が所定の電圧(例えば、−300ボルト)となる。同様に、電源部117から現像ローラ34に現像電圧V34が印加されることにより、現像ローラ34の表面(表層部分)が所定の電圧(例えば、−205ボルト)となる。このとき、供給ローラ35は現像ローラ34と当接しており、供給ローラ35および現像ローラ34はそれぞれ、所定の周速度にて回転する。これにより、負に帯電したトナー37が、供給ローラ35の電圧V35と現像ローラ34の電圧V34との電位差によって、現像ローラ34に引き寄せられる。その結果、トナー37が供給ローラ35の表面から現像ローラ34の表面に供給される。続いて、現像ローラ34上のトナー37は、現像ローラ34に当接している規制ブレード38による摩擦等により帯電される。ここで、現像ローラ34上のトナー37の厚さは、現像ローラ34の現像電圧V34、供給ローラ35の供給電圧V35、および規制ブレード38の押し圧力等により定まる。また、現像ローラ34は感光ドラム31に当接しており、現像ローラ34および感光ドラム31はそれぞれ、所定の周速度にて回転する。これにより、負に帯電したトナー37が、現像ローラ34の現像電圧V34と、感光ドラム31の周面31Aのうち、静電潜像に対応する部分の電圧との電位差によって、感光ドラム31に引き寄せられる。その結果、トナー37が感光ドラム31上の静電潜像に付着する。なお、感光ドラム31の周面31Aのうち、帯電領域に対応する部分の電圧は、現像ローラ34の現像電圧V34よりも低いので、負に帯電したトナー37は、帯電領域には引き寄せられない。
その後、感光ドラム31上のトナー像TIは、感光ドラム31と一次転写ローラ44との間の電界によって、転写ベルト41上に転写される。なお、感光ドラム31の表面に残留したトナー37は、クリーニングブレード39によって掻き取られることで、除去される。続いて、転写ベルト41上のトナー像TIは、対向ローラ45と二次転写ローラ46との間の電界によって、媒体P上に転写される。転写ベルト41の表面に残留したトナー37は、クリーニングブレード39によって掻き取られることで、除去される。その後、定着部50によって、熱および圧力が媒体P上のトナー像TIに付与されることで、トナー像TIが媒体Pに定着する。
次に、画像形成装置1の動作について詳細に説明する。以下では、特に、現像ローラ34の現像電圧V34を設定したり、補正したりする際の画像形成装置1の動作について詳細に説明する。
図7は、画像形成装置1の動作手順の一例を表したものである。まず、画像形成装置1に接続された画像転送装置から通信回線を介して制御部101に対して印刷ジョブが供給される。すると、制御部101は、この印刷ジョブに基づいて、画像形成装置1内の各部材が以下のような動作を行うように、印刷処理を実行する。
まず、制御部101は、ドラムカウンタ115による検知結果(累積カウントNt)が閾値Nt_thを超えているか判定する(ステップS101)。累積カウントNtが閾値Nt_thを超えている場合、制御部101は、濃度補正を実施する。
具体的には、制御部101は、まず、画像形成部30の各画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kに対して、現像電圧V34の互いに異なる3つの非印刷用のトナー像TIの形成を指示する。すると、各画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kの感光ドラム31の周面31Aに対して、現像電圧V34の互いに異なる3つの非印刷用のトナー像TIが形成される。制御部101は、また、画像形成部30および転写部40に対して、画像形成部30で形成された非印刷用の各トナー像TIの転写ベルト41への転写を指示する。すると、周面31A上の非印刷用の各トナー像TIが転写ベルト41に転写される。このようにして、転写ベルト41上に非印刷用の各トナー像TIが形成される(ステップS102)。
次に、制御部101は、濃度センサ70に対して、濃度計測を指示する。すると、転写ベルト41上の非印刷用の各トナー像TIに対して、濃度センサ70から光が照射され、各トナー像TIからの反射光が濃度センサ70で検知される。その結果、濃度センサ70から、各トナー像TIからの反射光の強度Iに関する検知信号が出力される。このようにして、各トナー像TIの濃度、または、その濃度と相関のある物理量が検知される(ステップS103)。
次に、制御部101は、濃度センサ70から出力された検知信号と、各画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kに対して印加された現像電圧V34とに基づいて、各画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kの電圧設定式120を導出する。制御部101は、さらに、導出した電圧設定式120を用いて、目標値Dgに対応する現像電圧V34の設定値V34Sを、画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kごとに導出する。制御部101は、導出した設定値V34Sを、不揮発性メモリ106に格納する。このようにして、濃度補正値が設定される(ステップS104)。その後、制御部101は、累積カウントNtを初期化する(ステップS105)。
次に、制御部101は、連続印刷カウントNcを初期化したのち、導出した設定値V34Sを用いて、印刷を開始する(ステップS106,S107)。累積カウントNtが閾値Nt_thを超えていない場合にも、制御部101は、連続印刷カウントNcを初期化したのち、導出した設定値V34Sを用いて、印刷を開始する(ステップS106,S107)。ただし、累積カウントNtが閾値Nt_thを超えていない場合には、前回の濃度補正値が設定される(ステップS108)。印刷の際には、制御部101は、導出した設定値V34Sの現像電圧V34の出力を電源部117に指示する。すると、導出した設定値V34Sの現像電圧V34が、現像ローラ34に印加される。
次に、制御部101は、ドラムカウンタ115によって計測された連続印刷カウントNcに基づいて、現像電圧V34の補正を行う。具体的には、制御部101は、ドラムカウンタ115によって計測された連続印刷カウントNcが閾値Nc_thを超えたか判定する(ステップS108)。連続印刷カウントNcが閾値Nc_thを超えた場合には、制御部101は、現像電圧V34の補正を電圧補正部116に指示する。すると、連続印刷カウントNcが属する範囲Ac1に割り当てられた補正値であって、かつ現像電圧V34の設定値V34Sが属する範囲Ac2に割り当てられた補正値が補正テーブル130から読み出される。そして、この読み出された補正値を用いて、現像電圧V34が補正される(ステップS109)。例えば、補正テーブル130から読み出された補正値が現像電圧V34に加算される。連続印刷カウントNcが閾値Nc_thを超えない場合には、制御部101は、現像電圧V34の補正を実施しない。
次に、制御部101は、補正後の現像電圧V34の出力を電源部117に指示する。具体的には、制御部101は、現像ローラ34への出力を、補正前の現像電圧V34から補正後の現像電圧V34に変更することを電源部117に指示する。すると、現像ローラ34への出力が、補正前の現像電圧V34から補正後の現像電圧V34に変更される。ここで、各画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kにおける、補正後の現像電圧V34の印加タイミングは、例えば、図8に示したように、互いに等しくなっている。
図8は、図4に示した3つの線(破線A、実線B、点線C)の画像形成ユニットにおける、補正後の現像電圧V34の印加タイミングの一例を表したものである。図8では、連続印刷カウントNcが500カウント増えるごとに、各画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kにおいて、補正前の現像電圧V34から補正後の現像電圧V34に変更される様子が例示されている。また、図8では、現像電圧V34の補正前と補正後の差が、連続印刷中の画像濃度Dの上昇が相対的に大きい破線Aにおいて最も大きく、連続印刷中の画像濃度Dの上昇が相対的に小さい破線Cにおいて最も小さくなっている。
図9は、図4に示した実線Bの画像形成ユニットにおいて、連続印刷中に、電圧補正部116による補正がなされなかったときと、なされたときの、画像濃度Dの変化の一例を表したものである。図10は、図4に示した3つの線(破線A、実線B、点線C)の画像形成ユニットにおいて、連続印刷中に、電圧補正部116による補正がなされたときの、画像濃度Dの変化の一例を表したものである。図9、図10からは、連続印刷カウントNcが500カウント増えるごとに、電圧補正部116による補正がなされることにより、画像濃度Dが0,05のばらつきの範囲内に収まっていることがわかる。
次に、制御部101は、印刷データが残っているか判定する(ステップS110)。印刷データが残っていない場合には、制御部101は、印刷を終了する。印刷データが残っている場合には、制御部101は、印刷を継続し、ステップS106を実行する。
[効果]
次に、画像形成装置1の効果について説明する。一般に、電子写真方式の画像形成装置では、カラー画像を忠実に再現するために、用紙上に転写するトナー量が厳密に制御される。例えば、転写ベルト上に印刷されたパッチパターンの現像剤濃度が測定され、測定により得られた濃度データに基づいてプロセス条件が制御される。しかし、パッチパターンのトナー濃度を測定するためには、通常の印刷を中断することが必要となるので、印刷中には、パッチパターンのトナー濃度を測定することができない。そのため、一旦設定されたプロセス条件下で、連続印刷時間が長くなった場合には、印刷開始当初と、長時間印刷が行われた時とで、印刷画像濃度が異なってしまうことがあった。
一方、画像形成装置1では、印刷開始前に設定した現像電圧V34が、ドラムカウント115によって計測された計測結果に基づいて補正される。これにより、印刷停止を行わずに、連続印刷中に、印刷開始前に設定した現像電圧V34に対して、感光ドラム31の回転数に応じた補正を行うことができる。その結果、長時間印刷における印刷画像濃度を安定化することができる。また、印刷を停止して、濃度センサ70から得られた濃度データを用いた現像電圧V34の補正を行う頻度を減らすことができるので、画像形成装置1の印刷能力を向上させることができる。
また、画像形成装置1では、印刷開始前に設定した現像電圧V34に対する補正を行う際に、補正テーブル130が用いられる。これにより、感光ドラム31の回転数に応じた補正を行うことができるだけでなく、画像形成ユニットの特性ばらつきに応じた補正を行うことができる。その結果、長時間印刷における印刷画像濃度をより一層、安定化することができる。また、画像形成装置1では、累積カウントNtが閾値Nc_thを超えない限り、上記の濃度補正が行われない。そのため、例えば、印刷データが少なく、印刷が短時間で終了した場合など、上記の濃度補正をわざわざ行う必要がない場合に、上記の濃度補正の実行を省略することができる。その結果、無駄なトナー消費を避けることができる。
<2.変形例>
以下に、上記実施の形態の画像転写装置1の変形例について説明する。なお、以下では、上記実施の形態と共通の構成要素に対しては、上記実施の形態で付されていた符号と同一の符号が付される。また、上記実施の形態と異なる構成要素の説明を主に行い、上記実施の形態と共通の構成要素の説明については、適宜、省略するものとする。
[変形例1]
上記実施の形態では、現像電圧V34について補正がなされていたが、現像電圧V34の代わりに、供給電圧値V35について補正がなされてもよい。このときは、電圧設定部114は、濃度センサ70によって検知された濃度、または、この濃度と相関のある物理量に基づいて、供給電圧値V35の設定を行うようになっている。電圧補正部116は、ドラムカウンタ115による計測結果に基づいて、供給電圧値V35に対して補正を行うようになっている。電源部117は、供給電圧値V35に対して補正がなされた場合には、補正後の供給電圧値V35を供給ローラ35に印加するようになっている。なお、供給電圧値V35の設定および補正の詳細は、上記実施の形態の記載において、現像電圧V34を供給電圧値V35に読み替えたもので説明される。
[変形例2]
上記実施の形態では、現像電圧V34について補正がなされていたが、現像電圧V34だけでなく、供給電圧値V35についても、補正がなされてもよい。このときは、電圧設定部114は、濃度センサ70によって検知された濃度、または、この濃度と相関のある物理量に基づいて、現像電圧V34および供給電圧値V35の設定を行うようになっている。電圧補正部116は、ドラムカウンタ115による計測結果に基づいて、現像電圧V34および供給電圧値V35に対して補正を行うようになっている。電源部117は、現像電圧V34に対して補正がなされた場合には、補正後の現像電圧V34を供給ローラ35に印加するようになっている。電源部117は、供給電圧値V35に対して補正がなされた場合には、補正後の供給電圧値V35を供給ローラ35に印加するようになっている。なお、現像電圧V34および供給電圧値V35の設定および補正の詳細は、上記実施の形態の記載において、現像電圧V34を、現像電圧V34および供給電圧値V35に読み替えたもので説明される。
図11は、現像電圧V34および供給電圧値V35に対して、電圧補正部116による補正がなされたときの、現像電圧V34および供給電圧値V35の変化の一例を表したものである。本変形例において、電源部117は、現像電圧V34および供給電圧値V35の双方が電圧補正部116によって補正された場合に、例えば、図11に示したように、補正後の現像電圧V34を現像ローラ34に印加すると同時に、補正後の供給電圧値V35を供給ローラ35に印加するようになっていてもよい。このようにした場合には、現像電圧V34および供給電圧値V35の変更を行う制御を簡素化することができる。この場合、現像電圧V34と供給電圧値V35との電位差は、例えば、図11に示したように、常に一定となっている。
図12は、現像電圧V34および供給電圧値V35に対して、電圧補正部116による補正がなされたときの、現像電圧V34および供給電圧値V35の変化の一例を表したものである。本変形例において、電源部117は、例えば、図12に示したように、現像電圧V34および供給電圧値V35の双方が電圧補正部116によって補正された場合に、補正後の現像電圧V34を現像ローラ34に印加するタイミングと、補正後の供給電圧値V35を供給ローラ35に印加するタイミングとを互いに異ならせるようになっていてもよい。電源部117は、例えば、図12に示したように、現像電圧V34および供給電圧値V35の双方が電圧補正部116によって補正された場合に、補正後の供給電圧値V35を供給ローラ35に印加した後に、補正後の現像電圧V34を現像ローラ34に印加するようになっていてもよい。
例えば、連続印刷カウントNcが250カウントの時点で、1回目の供給電圧値V35の補正が実行され、次に、連続印刷カウントNcが500カウントの時点で、1回目の現像電圧V34の補正が実行される。このようにした場合には、連続印刷カウントNcが250カウントから500カウントまでの期間では、供給電圧値V35と現像電圧V34との電位差が88ボルトとなっており、連続印刷カウントNcが500カウントの時点では、供給電圧値V35と現像電圧V34との電位差が100ボルトとなっている。このように、供給電圧値V35と現像電圧V34との電位差を凸凹に変化させることにより、補正後の現像電圧V34が現像ローラ34に印加された時や、補正後の供給電圧値V35が供給ローラ35に印加された時に、画像濃度Dに大きな段差が生じるのを低減することができる。
次に、画像濃度Dの段差が低減される理由について説明する。図13は、供給電圧値V35と現像電圧V34との電位差に対する画像濃度Dの変化の一例を表したものである。なお、図13において、帯電電圧V32や、現像電圧V34、露光エネルギーなど、他の画像形成条件は、一定となっている。図13に示したように、上記電位差が増加するに従って、画像濃度Dが上昇することがわかる。上記電位差が増加すると、供給ローラ35から現像ローラ34へ向かう方向の電界が大きくなる。その結果、負に帯電したトナー37が供給ローラ35から現像ローラ34へ搬送される量が増加するので、現像ローラ34上のトナー37の厚さが増え、画像濃度Dが高くなると考えられる。
本変形例において、供給電圧値V35と現像電圧V34との電位差を凸凹に変化させることにより、上記の特性を活用することができる。画像濃度Dは、現像電圧V34を変化させたときの方が、供給電圧値V35を変化させたときよりも、大きく変化し易い。そこで、補正後の現像電圧V34が印加される前に、補正後の供給電圧値V35が印加される。これにより、連続印刷動作によって画像濃度Dが増加した状態から、現像電圧V34を一定としながらも、画像濃度Dを僅かに低下させることができる。
図14は、現像電圧V34および供給電圧値V35の補正タイミングを一致させたときと、ずらしたときの、画像濃度Dの変化の一例を表したものである。図14において、破線が、現像電圧V34および供給電圧値V35の補正タイミングを一致させたときの画像濃度Dであり、実線が、現像電圧V34および供給電圧値V35の補正タイミングをずらしたときの画像濃度Dである。図14から、実線が、現像電圧V34および供給電圧値V35の補正タイミングをずらしたときの方が、現像電圧V34および供給電圧値V35の補正タイミングを一致させたときと比べて、補正時の画像濃度Dの段差が小さくなっていることがわかる。
[変形例3]
上記実施の形態およびその変形例において、複数の範囲Ac1の幅は、範囲Ac2ごとに異なっていてもよい。上記実施の形態およびその変形例において、例えば、複数の範囲Ac1の幅は、範囲Ac2が低いほど、狭くなっていてもよい。なお、以下では、現像電圧V34が例示されているが、供給電圧V35についても、同様のことが言える。
図15は、図4に示した3つの線(破線A、実線B、点線C)の画像形成ユニットにおける、現像電圧V34の変化の一例を表したものである。図15では、各範囲Ac1の幅(電圧補正を実行する間隔)が、連続印刷中の画像濃度Dの上昇が相対的に大きい破線Aにおいて最も狭く、連続印刷中の画像濃度Dの上昇が相対的に小さい破線Aにおいて最も広くなっている。図15において、破線A、実線B、点線Cにおける補正値(電位差)は、+10ボルトである。連続印刷開始時の現像電圧V34の設定値V34Sが最も低い破線Aでは、各範囲Ac1の幅(電圧補正を実行する間隔)が、300カウントとなっている。実線Bでは、各範囲Ac1の幅(電圧補正を実行する間隔)が、400カウントとなっている。点線Cでは、各範囲Ac1の幅(電圧補正を実行する間隔)が、600カウントとなっている。従って、ある連続印刷カウントNcにおける補正回数は、破線A、実線B、点線Cごとに異なっている。例えば、連続印刷カウントNcが2000カウントとなっているとき、破線Aでは、補正回数が6回となっており、補正電圧値は、+60ボルトとなっており、現像電圧V34は、−110ボルトとなっている。例えば、連続印刷カウントNcが2000カウントとなっているとき、点線Cでは、補正回数が3回となっており、補正電圧値は、+30ボルトとなっており、現像電圧V34は、−225ボルトとなっている。
図16は、図15に示した補正が行われたときの、図4に示した3つの線(破線A、実線B、点線C)の画像形成ユニットにおける、画像濃度Dの変化の一例を表したものである。図16では、破線Aにおいて、各範囲Ac1の幅(電圧補正を実行する間隔)を、点線Cよりも狭くすることにより、破線Aにおける画像濃度Dの変動を抑えることができることがわかる。
[変形例4]
上記実施の形態およびその変形例では、補正テーブル130において、現像電圧V34の補正値が範囲Ac2ごとに割り当てられていたが、電圧設定部114によって設定された現像電圧V34の大きさに依らず、一定値となっていてもよい。つまり、補正テーブル130において、現像電圧V34の設定範囲が分割されていなくてもよい。このようにした場合には、補正テーブル130のデータ量が、上記実施の形態の場合と比べて小さくなるので、不揮発性メモリ106の容量を小さくすることができる。
[変形例5]
以下に、種々の変形例について説明する。
上記実施の形態では、現像方式が、非磁性一成分現像剤を用いた方式となっていた。しかし、上記実施の形態およびその変形例において、現像方式が、磁性キャリアと非磁性トナーとを含む二成分現像剤を用いた二成分磁気ブラシ現像方式や、磁気トナーを用いた一成分磁性現像方式となっていてもよい。また、上記実施の形態では、画像転写が間接方式となっていた。しかし、上記実施の形態およびその変形例において、画像転写が直接方式となっていてもよい。また、上記実施の形態およびその変形例では、4色の画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kが用いられていた。しかし、上記実施の形態およびその変形例において、例えば3色以下もしくは5色以上の画像形成ユニットが用いられていてもよい。上記実施の形態では、LEDヘッド33が用いられていた。しかし、上記実施の形態およびその変形例において、LEDヘッド33の代わりに、または、LEDヘッド33とともに、レーザ素子等が用いられてもよい。また、上記実施の形態では、媒体Pは、ロール状に巻かれたロール紙として構成されていた。しかし、媒体Pは、単票紙であってもよい。この場合には、媒体収容部10は、保持軸11の代わりに、複数の媒体Pを収容する給紙トレイを有している。
上記実施の形態およびその変形例では、累積カウントNtが閾値Nc_thを超えない限り、上記の濃度補正が行われなかった。しかし、上記実施の形態およびその変形例において、印刷が終了したときに、累積カウントNtが閾値Nc_thを超えていな場合であっても、所定の条件を満たすときには、制御部101は、上記の濃度補正を行うようになっていてもよい。制御部101は、例えば、累積カウントNtがNc_th/2を超えた状態で、印刷が終了した場合に、上記の濃度補正を行うようになっていてもよい。このようにした場合には、画像濃度をより均質化することができる。
上記実施の形態およびその変形例において説明した一連の処理は、ハードウェア(回路)で行われてもよいし、ソフトウェア(プログラム)で行われてもよい。上記一連の処理がソフトウェアで行われる場合、そのソフトウェアは、各機能をコンピュータにより実行させるためのプログラム群で構成される。各プログラムは、例えば、上記コンピュータに予め組み込まれて用いられてもよいし、ネットワークや記録媒体から上記コンピュータにインストールして用いられてもよい。
上記実施の形態およびその変形例では、カラーの電子写真プリンタを例に挙げて、本発明の一実施の形態について説明が行われた。しかし、本発明は、カラー機やプリンタへの適用に限定されるものではく、搬送される媒体上に画像形成する画像形成装置全般に適用することの可能なものである。本発明は、例えば、モノクロコピー機、カラーコピー機、モノクロMFP、カラーMFPなどに適用可能なものである。
上記実施の形態およびその変形例では、本発明における「画像形成装置」の一具体例として、印刷機能を有する画像形成装置について説明が行われた。しかし、本発明は、印刷機能を有する画像形成装置への適用に限定されるものではなく、例えば、スキャン機能やファックス機能を有する複合機として機能する画像形成装置へも適用可能なものである。
1…画像形成装置、10…媒体収容部、11…保持軸、20…給紙搬送部、21…繰り出しローラ対、22…搬送ローラ対、23…レジストローラ対、30…画像形成部、30Y,30M,30C,30K…画像形成ユニット、31…感光ドラム、31A…周面、32…帯電ローラ、33…LEDヘッド、34…現像ローラ、35…供給ローラ、36…転写ローラ、37…トナー、38…規制ブレード、39…カートリッジ、40…転写部、41…転写ベルト、42…駆動ローラ、43…テンションローラ、44…一次転写ローラ、45…対向ローラ、46…二次転写ローラ、47…クリーニング部材、50…定着部、51…上部ローラ、52…下部ローラ、60…排出部、61…搬送ローラ対、70…濃度センサ、100…筐体、101…制御部、102…画像処理回路、103…表示部、104…ROM、105…RAM、106…不揮発性メモリ、107…ビデオ処理回路、108…DRAM、109…I/0ポート、110,112…駆動回路、111…モータ、113…定着器ヒータ、114…電圧設定部、114…ドラムカウンタ、115…電圧補正部、117…電源部、118…制御線、120…電圧設定式、130…補正テーブル、Ac1,Ac1(1),Ac1(2),Ac1(3),Ac1(4),Ac1(5),Ac1(6),Ac2,Ac2(1),Ac2(2),Ac2(3)…範囲、Dg…目標値、D…画像濃度、F1…搬送方向、F2…回転方向、Nc…連続印刷カウント、Nc_th,Nt_th…閾値、P…媒体、PW…搬送路、TI…トナー像、V32…帯電電圧、V34…現像電圧、V35…供給電圧、V34S,V34A,V34B,V34C…設定値。

Claims (14)

  1. 感光体を含む周面を有する感光ドラムと、
    前記周面を帯電させる帯電ローラと、
    前記帯電ローラによって帯電した前記周面の帯電領域に静電潜像を形成する露光部と、
    現像剤により前記静電潜像を現像する現像ローラと、
    前記現像ローラに前記現像剤を供給する供給ローラと、
    前記現像ローラで現像されることにより形成される印刷用の現像剤像の、媒体への印刷を開始する印刷開始の前に、前記現像ローラで現像されることにより形成される非印刷用の現像剤像の濃度または前記濃度と相関のある第1物理量の検知を行う第1検知部と、
    前記第1検知部によって検知された前記濃度または前記第1物理量に基づいて、前記現像ローラに印加される現像電圧、および前記供給ローラに印加される供給電圧のうち少なくとも一方の設定を行う設定部と、
    前記印刷開始の後に、前記感光ドラムの回転数または前記回転数と相関のある第2物理量を検知する第2検知部と、
    前記第2検知部によって検知された前記回転数または前記第2物理量に基づいて、前記設定部によって設定された前記現像電圧および前記供給電圧のうち少なくとも一方の補正を行う補正部と、
    前記現像電圧を前記現像ローラに印加するとともに前記供給電圧を前記供給ローラに印加する電源部と
    を備えた
    画像形成装置。
  2. 前記補正部によって前記現像電圧の補正がなされた場合には、印刷停止を行わずに、連続印刷中に、補正前の前記現像電圧を補正後の前記現像電圧に変更するように前記電源部を制御し、前記補正部によって前記供給電圧の補正がなされた場合には、印刷停止を行わずに、連続印刷中に、補正前の前記供給電圧を補正後の前記供給電圧に変更するように前記電源部を制御する制御部をさらに備えた
    請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 互いに異なる複数の第1閾値を記憶する記憶部をさらに備え、
    前記補正部は、前記第2検知部によって検知された前記回転数または前記第2物理量が1つの前記第1閾値を超える度に、前記補正を行い、
    前記電源部は、前記補正部によって前記現像電圧の補正がなされた場合には、連続印刷中に、補正後の前記現像電圧を前記現像ローラに印加し、前記補正部によって前記供給電圧の補正がなされた場合には、連続印刷中に、補正後の前記供給電圧を前記供給ローラに印加する
    請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記電源部は、前記補正部による次回の前記補正がなされるまでの間は、最新の前記現像電圧を前記現像ローラに印加するとともに、最新の前記供給電圧を前記供給ローラに印加する
    請求項2または請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 前記電源部は、前記現像電圧および前記供給電圧の双方が前記補正部によって補正された場合に、補正後の前記現像電圧を前記現像ローラに印加するタイミングと、補正後の前記供給電圧を前記供給ローラに印加するタイミングとを互いに異ならせる
    請求項2ないし請求項4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  6. 前記電源部は、前記現像電圧および前記供給電圧の双方が前記補正部によって補正された場合に、補正後の前記供給電圧を前記供給ローラに印加した後に、補正後の前記現像電圧を前記現像ローラに印加する
    請求項5に記載の画像形成装置。
  7. 前記電源部は、前記現像電圧および前記供給電圧の双方が前記補正部によって補正された場合に、補正後の前記現像電圧を前記現像ローラに印加すると同時に、補正後の前記供給電圧を前記供給ローラに印加する
    請求項2ないし請求項4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  8. 前記制御部は、前記第2検知部によって検知された前記回転数もしくは前記第2物理量が第2閾値を超える度に、印刷を停止し、
    前記補正部は、印刷が停止される度に前記回転数または前記第2物理量をリセットし、
    前記第1検出部は、印刷が停止している間に前記検知を行い、
    前記設定部は、前記検知が行われる度に前記設定を行い、
    前記制御部は、前記設定が行われた後に印刷を開始し、
    前記電源部は、前記設定部によって前記現像電圧の再設定がなされる度に、再設定後の前記現像電圧を前記現像ローラに印加し、前記設定部によって前記供給電圧の再設定がなされる度に、再設定後の前記供給電圧を前記供給ローラに印加する
    請求項3ないし請求項7のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  9. 前記記憶部は、補正テーブルをさらに記憶し、
    前記補正テーブルにおいて、前記回転数および前記第2物理量の少なくとも一方の検知範囲が複数の前記第1閾値によって複数の第1範囲に分割されるとともに、分割された前記第1範囲ごとに、前記現像電圧および前記供給電圧の少なくとも一方の補正値が割り当てられ、
    前記補正部は、前記第2検知部によって検知された前記回転数および前記第2物理量の少なくとも一方が属する前記第1範囲に割り当てられた前記補正値を前記記憶部から読み出し、読み出した前記補正値を用いて前記補正を行う
    請求項2ないし請求項8のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  10. 前記補正テーブルにおいて、前記現像電圧および前記供給電圧の少なくとも一方の設定範囲が複数の第2範囲に分割されるとともに、分割された前記第2範囲ごとに、前記補正値が割り当てられ、
    前記補正部は、前記設定部によって設定された前記現像電圧および前記供給電圧の少なくとも一方が属する前記第2範囲に割り当てられた前記補正値を前記記憶部から読み出し、読み出した前記補正値を用いて前記補正を行う
    請求項9に記載の画像形成装置。
  11. 前記補正テーブルの各前記第1範囲において、前記補正値は、前記第2範囲ごとに異なっている
    請求項10に記載の画像形成装置。
  12. 前記補正テーブルの各前記第1範囲において、前記補正値の絶対値は、前記第2範囲が低いほど、大きくなっている
    請求項11に記載の画像形成装置。
  13. 複数の前記第1範囲の幅は、前記第2範囲ごとに異なっている
    請求項10なしい請求項12のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  14. 複数の前記第1範囲の幅は、前記第2範囲が低いほど、狭くなっている
    請求項13に記載の画像形成装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019158922A (ja) * 2018-03-07 2019-09-19 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP2021037723A (ja) * 2019-09-05 2021-03-11 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置、色味補正方法及び色味補正プログラム

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10338496B2 (en) * 2017-10-27 2019-07-02 Lexmark International, Inc. System and methods for adjusting toner density in an imaging device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6041208A (en) * 1997-04-07 2000-03-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and arrangement for retrieving/supplying developing material in electrophotography forming apparatus
JP2004170789A (ja) * 2002-11-21 2004-06-17 Oki Data Corp 画像形成装置
JP2005338490A (ja) * 2004-05-27 2005-12-08 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
JP2007249086A (ja) * 2006-03-17 2007-09-27 Sharp Corp 画像形成装置、画像形成装置の制御方法、プログラムおよび記録媒体
JP2011197132A (ja) * 2010-03-17 2011-10-06 Oki Data Corp 画像形成装置
JP2012155116A (ja) * 2011-01-26 2012-08-16 Oki Data Corp 画像形成装置
JP2012247735A (ja) * 2011-05-31 2012-12-13 Kyocera Document Solutions Inc 画像形成装置
JP2015022139A (ja) * 2013-07-19 2015-02-02 ブラザー工業株式会社 画像形成装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4364485B2 (ja) 2002-06-28 2009-11-18 株式会社沖データ 画像形成装置
JP3947494B2 (ja) * 2003-05-28 2007-07-18 株式会社沖データ 画像形成装置
JP4933176B2 (ja) * 2006-07-10 2012-05-16 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP4981842B2 (ja) * 2009-04-20 2012-07-25 株式会社沖データ 画像形成装置
JP5569277B2 (ja) * 2010-09-09 2014-08-13 富士ゼロックス株式会社 像保持体及びこれを用いた画像形成装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6041208A (en) * 1997-04-07 2000-03-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and arrangement for retrieving/supplying developing material in electrophotography forming apparatus
JP2004170789A (ja) * 2002-11-21 2004-06-17 Oki Data Corp 画像形成装置
JP2005338490A (ja) * 2004-05-27 2005-12-08 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
JP2007249086A (ja) * 2006-03-17 2007-09-27 Sharp Corp 画像形成装置、画像形成装置の制御方法、プログラムおよび記録媒体
JP2011197132A (ja) * 2010-03-17 2011-10-06 Oki Data Corp 画像形成装置
JP2012155116A (ja) * 2011-01-26 2012-08-16 Oki Data Corp 画像形成装置
JP2012247735A (ja) * 2011-05-31 2012-12-13 Kyocera Document Solutions Inc 画像形成装置
JP2015022139A (ja) * 2013-07-19 2015-02-02 ブラザー工業株式会社 画像形成装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019158922A (ja) * 2018-03-07 2019-09-19 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP7098965B2 (ja) 2018-03-07 2022-07-12 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 画像形成装置
JP2021037723A (ja) * 2019-09-05 2021-03-11 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置、色味補正方法及び色味補正プログラム

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