JP2016148769A - Image forming apparatus and image density correction method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、画像形成装置、および画像濃度補正方法に関するものであり、特に、トナーを用いて現像を行う画像形成装置、および画像濃度補正方法に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus and an image density correction method, and more particularly, to an image forming apparatus that performs development using toner and an image density correction method.
デジタル複合機等に代表される画像形成装置においては、画像読み取り部で原稿の画像を読み取った後、読み取った画像を基に画像形成部に備えられる感光体上に静電潜像を形成する。その後、形成した静電潜像の上に帯電したトナーを現像装置から供給して可視画像とした後、用紙に転写して定着させ、装置外に排出する。このようにして、画像の形成を行う。また、感光体から用紙に転写する際に、中間転写体として転写ベルトを備える構成もある。 In an image forming apparatus typified by a digital multifunction peripheral or the like, after an image of a document is read by an image reading unit, an electrostatic latent image is formed on a photoreceptor provided in the image forming unit based on the read image. Thereafter, a toner charged on the formed electrostatic latent image is supplied from the developing device to form a visible image, transferred to a sheet, fixed, and discharged outside the device. In this way, an image is formed. Also, there is a configuration in which a transfer belt is provided as an intermediate transfer member when transferring from a photosensitive member to a sheet.
ここで、形成する画像を高画質に維持する観点から、画像形成装置の設置されている環境の変化や画像形成装置を構成する部材の経年変化等に対応して、例えば、現像バイアス電圧等の初期の設定値を補正し、画像濃度や画質の調整を行う必要が生じてくる。画像濃度に関する補正、すなわち、濃度補正に関する技術が、特開2011−154146号公報(特許文献1)に開示されている。 Here, from the viewpoint of maintaining an image to be formed with high image quality, in response to changes in the environment in which the image forming apparatus is installed, changes over time in members constituting the image forming apparatus, etc. It becomes necessary to correct the initial set values and adjust the image density and image quality. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-154146 (Patent Document 1) discloses correction relating to image density, that is, technology relating to density correction.
特許文献1には、高濃度補正を実行する際に、直前に実行された高濃度補正により得た現像電位に基づき感光体上に複数のトナーパッチ画像を形成し、複数のトナーパッチ画像の画像濃度に基づいて目標画像濃度を得るための現像電位を設定することを特徴とする画像形成装置が開示されている。 In Patent Document 1, when executing high density correction, a plurality of toner patch images are formed on a photoconductor based on the development potential obtained by the high density correction executed immediately before, and images of the plurality of toner patch images are obtained. An image forming apparatus is disclosed in which a development potential for obtaining a target image density is set based on the density.
特許文献1に開示の技術では、高濃度の画像濃度の補正において、直前の高濃度補正で得られた現像電圧を利用して、トナーのパッチ画像を形成し、その画像濃度に基づいて目標の画像濃度を得るための現像電圧の設定を行うこととしている。しかし、このような特許文献1に開示の技術では、補正の精度が不十分である場合がある。また、画像濃度の補正について、容易に、かつ早急に行うことができることが望まれる。 In the technique disclosed in Patent Document 1, in the correction of the high density image density, a toner patch image is formed using the development voltage obtained in the immediately preceding high density correction, and the target density is determined based on the image density. The development voltage for obtaining the image density is set. However, the technique disclosed in Patent Document 1 may have insufficient correction accuracy. In addition, it is desired that the correction of the image density can be easily and promptly performed.
この発明の目的は、高精度の画像濃度の補正を効率よく行うことができる画像形成装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of efficiently performing high-precision image density correction.
この発明の他の目的は、高精度の画像濃度の補正を効率よく行うことができる画像濃度補正方法を提供することである。 Another object of the present invention is to provide an image density correction method capable of efficiently performing high-precision image density correction.
本願発明者は、画像濃度の補正について、画像濃度と現像バイアス電圧との関係に着目し、画像濃度と現像バイアス電圧との関係について、以下の傾向があることを見出した。すなわち、画像濃度と現像バイアス電圧との関係については、同じ現像バイアス電圧であっても、電圧を上昇させていく場合と電圧を下降させていく場合とで、測定される画像濃度のばらつきが比較的大きいことを見出した。そして、本願発明者は鋭意検討し、本願発明の構成をするに至った。 The inventor of the present application pays attention to the relationship between the image density and the developing bias voltage for the correction of the image density, and has found that the relationship between the image density and the developing bias voltage has the following tendency. That is, regarding the relationship between the image density and the development bias voltage, even when the development bias voltage is the same, the variation in the measured image density is compared between when the voltage is increased and when the voltage is decreased. I found it big. And this inventor earnestly examined and came to the structure of this invention.
すなわち、この発明の一の局面においては、画像形成装置は、トナーによる可視画像を形成する現像装置と、トナーが転写される転写体とを含む。画像形成装置は、第一のパッチ画像形成部と、第一のパッチ画像トナー濃度測定部と、第二のパッチ画像形成部と、第二のパッチ画像トナー濃度測定部と、差分算出部と、最終現像バイアス電圧算出部とを備える。第一のパッチ画像形成部は、それぞれ異なる現像バイアス電圧を割り振って印加して転写体の表面上のそれぞれ異なる領域にトナーによる濃度補正用の第一のパッチ画像を形成する。第一のパッチ画像トナー濃度測定部は、第一のパッチ画像形成部により形成された複数の第一のパッチ画像のトナー濃度を測定する。第二のパッチ画像形成部は、第一のパッチ画像形成部により第一のパッチ画像を形成する際に用いた割り振った複数の現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて複数回印加して転写体の表面上のそれぞれ異なる領域に第二のパッチ画像を複数形成する。第二のパッチ画像トナー濃度測定部は、第二のパッチ画像形成部により形成された複数の第一のパッチ画像のトナー濃度を測定する。差分算出部は、第二のパッチ画像トナー濃度測定部により測定された第二のパッチ画像のそれぞれのトナー濃度の平均を算出し、算出したトナー濃度の平均と選択現像バイアス電圧に対応する第一のパッチ画像のトナー濃度との差分を算出する。最終現像バイアス電圧算出部は、差分算出部により算出された差分を仮の目標トナー濃度に加算して最終目標トナー濃度を算出し、割り振った現像バイアス電圧と複数のトナー濃度との関係から最終目標トナー濃度に対応する最終現像バイアス電圧を算出する。 That is, in one aspect of the present invention, an image forming apparatus includes a developing device that forms a visible image with toner and a transfer body onto which the toner is transferred. The image forming apparatus includes a first patch image forming unit, a first patch image toner density measuring unit, a second patch image forming unit, a second patch image toner density measuring unit, a difference calculating unit, And a final development bias voltage calculation unit. The first patch image forming unit allocates and applies different development bias voltages to form first patch images for density correction using toner in different regions on the surface of the transfer body. The first patch image toner density measuring unit measures the toner density of the plurality of first patch images formed by the first patch image forming unit. The second patch image forming unit selects one development bias voltage selected from among the plurality of assigned development bias voltages used when the first patch image forming unit forms the first patch image. A plurality of second patch images are formed in different areas on the surface of the transfer body by applying the voltage a plurality of times. The second patch image toner density measuring unit measures the toner density of the plurality of first patch images formed by the second patch image forming unit. The difference calculating unit calculates an average of the respective toner densities of the second patch image measured by the second patch image toner density measuring unit, and corresponds to the calculated average of the toner density and the selected development bias voltage. The difference from the toner density of the patch image is calculated. The final development bias voltage calculation unit calculates the final target toner density by adding the difference calculated by the difference calculation unit to the temporary target toner density, and determines the final target bias from the relationship between the allocated development bias voltage and the plurality of toner densities. A final development bias voltage corresponding to the toner density is calculated.
このような画像形成装置によると、複数の第一のパッチ画像と複数の第二のパッチ画像を用いてトナー濃度を測定しているため、トナー濃度の補正を行う際のサンプル数を多くすることができる。ここで、複数の第二のパッチ画像を形成する際に、第一のパッチ画像を形成する際に用いた割り振った現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて複数回第二のパッチ画像を形成しているため、現像バイアス電圧を上昇させたり電圧を下降させたりすることなく一つの現像バイアス電圧に対する差分を精度よく算出することができる。そうすると、現像バイアス電圧の上昇や下降に伴うトナー濃度のばらつきを抑制することができる。さらには、第一のパッチ画像をする際に用いた複数の現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて第二のパッチ画像を複数形成しているため、第二のパッチ画像を容易に形成することができる。したがって、このような画像形成装置は、高精度の画像濃度の補正を効率よく行うことができる。 According to such an image forming apparatus, since the toner density is measured using a plurality of first patch images and a plurality of second patch images, the number of samples when correcting the toner density is increased. Can do. Here, when forming a plurality of second patch images, one selected development bias voltage among the assigned development bias voltages used when forming the first patch image is used as a selected development bias voltage. Since the second patch image is formed a plurality of times, the difference with respect to one developing bias voltage can be accurately calculated without increasing the developing bias voltage or decreasing the voltage. As a result, it is possible to suppress variations in toner density that accompany an increase or decrease in the developing bias voltage. Furthermore, among the plurality of development bias voltages used when the first patch image is used, a plurality of second patch images are formed using one selected development bias voltage as the selected development bias voltage. The second patch image can be easily formed. Therefore, such an image forming apparatus can efficiently perform highly accurate image density correction.
また、この発明の他の局面においては、画像濃度補正方法は、第一のパッチ画像形成工程と、第一のパッチ画像トナー濃度測定工程と、第二のパッチ画像形成工程と、第二のパッチ画像トナー濃度測定工程と、差分算出工程と、最終現像バイアス電圧算出工程とを備える。第一のパッチ画像形成工程は、それぞれ異なる現像バイアス電圧を割り振って印加して転写体の表面上のそれぞれ異なる領域にトナーによる濃度補正用の第一のパッチ画像を形成する。第一のパッチ画像トナー濃度測定工程は、第一のパッチ画像形成工程により形成された複数の第一のパッチ画像のトナー濃度を測定する。第二のパッチ画像形成工程は、第一のパッチ画像形成工程において第一のパッチ画像を形成する際に用いた割り振った複数の現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて複数回印加して転写体の表面上のそれぞれ異なる領域に第二のパッチ画像を複数形成する。第二のパッチ画像トナー濃度測定工程は、第二のパッチ画像形成工程により形成された複数の第一のパッチ画像のトナー濃度を測定する。差分算出工程は、第二のパッチ画像トナー濃度測定工程により測定された第二のパッチ画像のそれぞれのトナー濃度の平均を算出し、算出したトナー濃度の平均と選択現像バイアス電圧に対応する第一のパッチ画像のトナー濃度との差分を算出する。最終現像バイアス電圧算出工程は、差分算出工程により算出された差分を仮の目標トナー濃度に加算して最終目標トナー濃度を算出し、割り振った現像バイアス電圧と複数のトナー濃度との関係から最終目標トナー濃度に対応する最終現像バイアス電圧を算出する。 In another aspect of the present invention, an image density correction method includes a first patch image forming step, a first patch image toner concentration measuring step, a second patch image forming step, and a second patch. An image toner density measurement step, a difference calculation step, and a final development bias voltage calculation step. In the first patch image forming step, different development bias voltages are allocated and applied to form first patch images for density correction with toner in different regions on the surface of the transfer member. In the first patch image toner concentration measurement step, the toner concentrations of the plurality of first patch images formed in the first patch image formation step are measured. In the second patch image forming step, one selected developing bias voltage is selected as the selected developing bias voltage from among the plurality of assigned developing bias voltages used when forming the first patch image in the first patch image forming step. A plurality of second patch images are formed in different areas on the surface of the transfer body by applying the voltage a plurality of times. In the second patch image toner density measurement step, the toner concentrations of the plurality of first patch images formed in the second patch image formation step are measured. The difference calculating step calculates an average of the respective toner concentrations of the second patch image measured by the second patch image toner concentration measuring step, and corresponds to the calculated average of the toner concentration and the selected development bias voltage. The difference from the toner density of the patch image is calculated. The final development bias voltage calculation step calculates the final target toner concentration by adding the difference calculated in the difference calculation step to the temporary target toner concentration, and determines the final target bias from the relationship between the assigned development bias voltage and a plurality of toner concentrations. A final development bias voltage corresponding to the toner density is calculated.
このような画像濃度補正方法によると、高精度の画像濃度の補正を効率よく行うことができる。 According to such an image density correction method, highly accurate image density correction can be performed efficiently.
このような画像形成装置によると、複数の第一のパッチ画像と複数の第二のパッチ画像を用いてトナー濃度を測定しているため、トナー濃度の補正を行う際のサンプル数を多くすることができる。ここで、複数の第二のパッチ画像を形成する際に、第一のパッチ画像を形成する際に用いた割り振った現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて複数回第二のパッチ画像を形成しているため、現像バイアス電圧を上昇させたり電圧を下降させたりすることなく一つの現像バイアス電圧に対する差分を精度よく算出することができる。そうすると、現像バイアス電圧の上昇や下降に伴うトナー濃度のばらつきを抑制することができる。さらには、第一のパッチ画像をする際に用いた複数の現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて第二のパッチ画像を複数形成しているため、第二のパッチ画像を容易に、かつ早急に形成することができる。したがって、このような画像形成装置は、高精度の画像濃度の補正を効率よく行うことができる。 According to such an image forming apparatus, since the toner density is measured using a plurality of first patch images and a plurality of second patch images, the number of samples when correcting the toner density is increased. Can do. Here, when forming a plurality of second patch images, one selected development bias voltage among the assigned development bias voltages used when forming the first patch image is used as a selected development bias voltage. Since the second patch image is formed a plurality of times, the difference with respect to one developing bias voltage can be accurately calculated without increasing the developing bias voltage or decreasing the voltage. As a result, it is possible to suppress variations in toner density that accompany an increase or decrease in the developing bias voltage. Furthermore, among the plurality of development bias voltages used when the first patch image is used, a plurality of second patch images are formed using one selected development bias voltage as the selected development bias voltage. The second patch image can be formed easily and quickly. Therefore, such an image forming apparatus can efficiently perform highly accurate image density correction.
また、このような画像濃度補正方法によると、高精度の画像濃度の補正を効率よく行うことができる。 Further, according to such an image density correction method, high-precision image density correction can be performed efficiently.
以下、この発明の実施の形態を説明する。まず、この発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成について説明する。図1は、この発明の一実施形態に係る画像形成装置をデジタル複合機に適用した場合のデジタル複合機の外観を示す概略斜視図である。なお、図1に示す状態において、後述する操作部が配置される側がデジタル複合機のフロント側であり、その逆側がデジタル複合機のリア側となる。図2は、この発明の一実施形態に係る画像形成装置をデジタル複合機に適用した場合のデジタル複合機の構成を示すブロック図である。 Embodiments of the present invention will be described below. First, the configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic perspective view showing an external appearance of a digital multi-function peripheral when an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to the digital multi-function peripheral. In the state shown in FIG. 1, the side on which an operation unit, which will be described later, is arranged is the front side of the digital multifunction peripheral, and the opposite side is the rear side of the digital multifunction peripheral. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the digital multifunction peripheral when the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention is applied to the digital multifunction peripheral.
図1および図2を参照して、この発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのデジタル複合機11は、デジタル複合機11全体の制御を行う制御部12と、デジタル複合機11側から発信する情報やユーザーの入力内容を表示する表示画面21を含み、印刷部数や階調性等の画像形成の条件や電源のオンまたはオフを入力させる操作部13と、セットされた原稿を自動的に読み取り部へ搬送するADF(Auto Document Feeder)22を含み、原稿の画像を読み取る画像読み取り部14と、トナーを用いて現像を行う現像装置23を含み、読み取った画像やネットワーク25を介して送信された画像データを基に画像を形成する画像形成部15と、送信された画像データや入力された画像形成条件等の格納を行うハードディスク16と、公衆回線24に接続されており、ファクシミリ送信やファクシミリ受信を行うファクシミリ通信部17と、ネットワーク25と接続するためのネットワークインターフェース部18とを備える。なお、デジタル複合機11は、画像データの書き出しや読み出しを行うDRAM(Dynamic Random Access Memory)や現像剤によって形成された可視化像を転写する用紙を搬送する用紙搬送部等を備えるが、これらについては、図示および説明を省略する。また、図2中の矢印は、制御信号や制御、画像に関するデータの流れを示している。
Referring to FIGS. 1 and 2, a digital multifunction peripheral 11 as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention transmits a
デジタル複合機11は、画像読み取り部14により読み取られた原稿を用いて画像形成部15において画像を形成し、用紙に印刷することにより、複写機として作動する。また、デジタル複合機11は、ネットワークインターフェース部18を通じて、ネットワーク25に接続されたコンピューター26a、26b、26cから送信された画像データを用いて、画像形成部15において画像を形成し、用紙に印刷することにより、プリンターとして作動する。すなわち、画像形成部15は、要求された画像を印刷する印刷部として作動する。また、デジタル複合機11は、ファクシミリ通信部17を通じて、公衆回線24から送信された画像データを用いて、DRAMを介して画像形成部15において画像を形成することにより、また、画像読み取り部14により読み取られた原稿の画像データを、ファクシミリ通信部17を通じて公衆回線24に画像データを送信することにより、ファクシミリ装置として作動する。すなわち、デジタル複合機11は、画像処理に関し、複写機能、プリンター機能、ファクシミリ機能等、複数の機能を有する。さらに、各機能に対しても、詳細に設定可能な機能を有する。なお、デジタル複合機11は、いわゆる4連タンデム形式の画像形成部15を備え、フルカラーの印刷が可能である。
The digital multifunction peripheral 11 operates as a copying machine by forming an image in the
デジタル複合機11を含む画像形成システム27は、上記した構成のデジタル複合機11と、ネットワーク25を介してデジタル複合機11に接続される複数のコンピューター26a、26b、26cとを備える。この実施形態においては、複数のコンピューター26a〜26cについては、3台示している。各コンピューター26a〜26cはそれぞれ、デジタル複合機11に対して、ネットワーク25を介して印刷要求を行って印刷をすることができる。デジタル複合機11とコンピューター26a〜26cとは、LAN(Local Area Network)ケーブル等を用いて有線で接続されていてもよいし、無線で接続されていてもよく、ネットワーク25内には、他のデジタル複合機やサーバーが接続されている構成でもよい。
The
次に、上記した画像形成部15の構成について、簡単に説明する。図3は、デジタル複合機11に備えられる画像形成部15の一部を示す概略断面図である。なお、図3においては、理解の容易の観点から、ハッチングの一部を省略している。
Next, the configuration of the
次に、デジタル複合機11に備えられる画像形成部15の構成について、さらに詳細に説明する。図3は、デジタル複合機11に備えられる画像形成部15の概略的な構成を示す概略断面図である。なお、理解の容易の観点から、図3において、部材のハッチングを省略する。また、図3は、上下方向に延びる平面でデジタル複合機11を切断した場合の断面図である。
Next, the configuration of the
図3を参照して、画像形成部15は、現像装置23と、LSU(Laser Scanner Unit)34と、中間転写体としての転写ベルト35と、四つの一次転写ローラー36a、36b、36c、36dを含む一次転写ユニット37と、二次転写ローラー38と、クリーニングブレード39と、トナー濃度検知センサー33とを含む。LSU34については、一点鎖線で概略的に示している。トナー濃度検知センサー33については、二点鎖線で概略的に示している。なお、デジタル複合機11は、いわゆる四連タンデム形式の画像形成部15を備えることとなる。
Referring to FIG. 3, the
現像装置23は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各4色に対応する四つの感光体31a、31b、31c、31d、および四つの現像ユニット32a、32b、32c、32dを備える。図3において、現像ユニット32a〜32dについては、概略的に示している。
The developing
LSU34は、画像読み取り部14によって読み取った画像を基に、四つの感光体31a〜31dにそれぞれ露光する。露光された各色の成分の光を基に、感光体31a〜31dに静電潜像が形成される。感光体31a〜31dに形成された静電潜像に現像ユニット32a〜32dからそれぞれ各色のトナーを供給する。トナーは、現像ユニット32a〜32d内において撹拌されており、例えば、プラスの電荷を帯びるよう帯電している。この帯電したトナーを感光体31a〜31dに供給して、感光体31a〜31d上にトナーによる可視画像を形成する。このようにして感光体31a〜31d上に形成されたトナーによる可視画像は、転写ベルト35に一次転写される。
The
転写ベルト35は、無端状である。転写ベルト35は、駆動ローラー41a、および従動ローラー41bによって一方方向に回転する。転写ベルト35の回転方向は、図3中の矢印D1で示される。すなわち、転写ベルト35の回転方向については、感光体31a〜31dが設けられている下方領域においては、左側から右側に向かう方向、その逆の上方領域においては、右側から左側に向かう方向である。転写ベルト35の回転方向において、現像ユニット32a〜32dのうち、イエローの現像ユニット32aが最も上流側に配置されており、ブラックの現像ユニット32dが最も下流側に配置されている。なお、転写ベルト35は、上流側から下流側に向かって回転するものとする。
The
四つの一次転写ローラー36a〜36dはそれぞれ、転写ベルト35を介して各色の感光体31a〜31dに対向する位置に配置される。一次転写ユニット37によって、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色の現像ユニット32a〜32dにより形成されたトナーによる可視画像が転写ベルト35に一次転写される。具体的には、一次転写ローラー36a〜36dのそれぞれにバイアスを印加することによって、現像ユニット32a〜32dにより感光体31a〜31d上に形成されたトナーによる可視画像が、転写ベルト35の表面42に一次転写される。この時に、各色の画像が転写ベルト35に重ねられて、転写ベルト35上にフルカラーの画像が形成される。
The four
二次転写ローラー38は、転写ベルト35を介して、従動ローラー41bと対向する位置に設けられる。画像形成部15は、二次転写ローラー38と転写ベルト35の表面42とが当接する位置に記録媒体としての用紙を搬送するための用紙搬送路43aを備える。また、画像形成部15は、二次転写された用紙を不図示の定着ユニット側へ搬送するための用紙搬送路43bを備える。図示しない給紙カセットが位置する上流側となる用紙搬送路43aから、二次転写ローラー38と転写ベルト35の表面42とが当接する位置に用紙が供給される。用紙の搬送のタイミングに合わせて、二次転写ローラー38へのトナーと逆の極性のバイアスが印加される。二次転写ローラー38へのバイアスの印加により、転写ベルト35の表面42上に形成されたトナーによる可視画像が、供給された用紙側に電気的に引き寄せられ、用紙に二次転写される。トナーによる可視画像が転写された用紙は、用紙搬送路43bを利用して図示しない定着ユニットまで搬送される。
The
クリーニングブレード39は、転写ベルト35を介して、駆動ローラー41aと対向する位置に設けられている。クリーニングブレード39は、イエローの現像ユニット32aの上流側に設けられている。クリーニングブレード39は、弾性を有するゴム状の細長い板状の部材から構成されている。クリーニングブレード39は、デジタル複合機11の主走査方向が長手方向となるように取り付けられる。クリーニングブレード39は、その先端部をいわゆるカウンター方向で転写ベルト35の表面42に当接させるようにして配置されている。クリーニングブレード39は、所定の箇所に固定されており、一方方向に回転する転写ベルト35の表面42に付着したトナーを物理的に除去する。クリーニングブレード39の材質としては、例えば、ウレタンゴムが用いられる。トナーによる可視画像が用紙に転写された後、転写ベルト35上に残留したトナーは、クリーニングブレード39によって物理的に除去される。そして、次の画像形成が行われる。
The
なお、デジタル複合機11は、ブラックの現像ユニット32dのみを用いたモノクロ印刷が可能である。また、デジタル複合機11は、イエローの現像ユニット32a、マゼンタの現像ユニット32b、およびシアンの現像ユニット32cの少なくともいずれか一つを用いたカラー印刷が可能である。
The digital
次に、ブラックの現像ユニット32dの構成について説明する。図4は、ブラックの現像ユニット32dの概略的な構成を示す断面図である。図4を参照して、現像ユニット32dは、マグローラー51および現像スリーブ52を含む。マグローラー51は、磁気ローラーとも呼ばれるものである。マグローラー51の内部には、周方向に交互にN極およびS極が形成されている。マグローラー51は、その表面53にトナーおよびキャリアから構成される現像剤を担持する。マグローラー51は、回転しながら担持した現像剤から現像スリーブ52にトナーを供給する。現像スリーブ52の表面54には、トナーの薄層が形成される。現像スリーブ52の表面54に形成されるトナーの薄層は、図示しないドクターブレードでその厚みが制御される。現像スリーブ52は、図4中の矢印R2の方向に回転しながら、感光体31dの表面47にトナーを供給する。なお、感光体31dは、図4中の矢印R1の方向に回転する。感光体31dの表面47に形成された静電潜像にトナーが供給されると、トナーによる可視画像が感光体31dの表面47に形成される。マグローラー51および現像スリーブ52は共に、一部を図示した現像容器55内に配置されている。現像容器55には、図示しない現像剤が充填されている。現像により消費されたトナーは随時、現像容器55内に供給される。なお、現像容器55内には、トナーや現像剤を撹拌する撹拌ローラ(図示せず)も設けられている。
Next, the configuration of the black developing
現像ユニット32dは、マグローラー51および現像スリーブ52にそれぞれ電圧を印加する電圧印加部56を備える。マグローラー51および現像スリーブ52に印加される電圧には、差が設けられている。すなわち、マグローラー51に印加される電圧値と、現像スリーブ52に印加される電圧値とは異なる。ここで、現像バイアス電圧については、マグローラー51と現像スリーブ52との間の電位差をいうものである。すなわち、電圧印加部56は、マグローラー51と現像スリーブ52との間に形成される現像バイアス電圧を付与するものである。この現像バイアス電圧の値の大小に応じて、マグローラー51から現像スリーブ52に供給されるトナーの量が調整され、引いては、感光体31dの表面47に形成される可視画像、さらには転写ベルト35の表面42に転写される可視画像46の画質に影響を及ぼすものである。現像バイアス電圧についても、画像形成部15を制御する制御部12により制御される。現像バイアス電圧については、画像形成部15を構成する部材の経年変化やデジタル複合機11が設置されている環境の変化等に応じて、初期の設定値から変更され、補正される。
The developing
また、現像装置23は、転写ベルト35の表面42に転写された可視画像46のトナー濃度を測定するトナー濃度測定部としてのトナー濃度検知センサー33を含む。トナー濃度検知センサー33は、例えば、フォトセンサーにより構成されており、形成されたトナーによる画像部分に光を照射し、その反射光を受光し、受光した反射光の光量等により、転写されたトナー濃度を測定する。
The developing
次に、デジタル複合機11を用いて、現像装置23における現像バイアス電圧の設定の補正を行う場合について説明する。この場合、まず、仮の目標とするトナー濃度である仮目標CTD(Color Toner Density)値として、910という数値を設定する。このCTDという値は、単位のないものである。現状のデジタル複合機11の構成において、仮目標CTD値を910とした場合に、この仮目標CTD値に対して補正を反映させた最終目標CTD値を導出し、この最終目標CTD値に対応する現像バイアス電圧の設定を補正する。
Next, a case where the digital multifunction peripheral 11 is used to correct the setting of the developing bias voltage in the developing
図5は、この発明の一実施形態に係るデジタル複合機11を用いて、現像バイアス電圧の設定の補正を行う場合の処理の流れを示すフローチャートである。図5等を参照して、現像バイアス電圧の設定の補正を行うに際し、まず、現像バイアス電圧を4水準に割り振り、転写ベルト35の表面42上にトナーによる濃度補正用の第一のパッチ画像を形成する(図5において、ステップS11、以下、「ステップ」を省略する)。ここで、画像形成部15等は、第一のパッチ画像形成部として作動する。この実施形態においては、4水準の電圧としては、ΔV1=170V(ボルト)、ΔV2=240V、ΔV3=310V、ΔV4=380Vである。各水準の間には、70Vの差が設けられている。
FIG. 5 is a flowchart showing the flow of processing when correcting the setting of the developing bias voltage using the digital multi-function peripheral 11 according to one embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5 and the like, when correcting the setting of the developing bias voltage, first, the developing bias voltage is assigned to four levels, and a first patch image for density correction by toner is formed on the
図6は、この場合の転写ベルト35の表面42上に形成された第一のパッチ画像の一例を示す図である。なお、図6中の矢印D1は、転写ベルト35の周方向である回転方向である。図6中の矢印D2に示す方向が、主走査方向におけるデジタル複合機11のリア側からフロント側に向かう方向である。
FIG. 6 is a diagram showing an example of the first patch image formed on the
図6を参照して、転写ベルト35の表面42上のうち、点線で示す最も上流側の領域61aのフロント側には、イエローの第一のパッチ画像63a、マゼンタの第一のパッチ画像64a、シアンの第一のパッチ画像65a、ブラックの第一のパッチ画像66aといった4つの第一のパッチ画像63a、64a、65a、66aから構成される第一のパッチ画像群62aが形成されている。それぞれの第一のパッチ画像63a〜66aは、略正方形状に形成されており、上流側から下流側に向かって隣接するようにして形成されている。この第一のパッチ画像群62aは、現像バイアス電圧を170Vと設定して形成されたものである。また、同じ現像バイアス電圧を170Vと設定して形成されたイエローの第一のパッチ画像63b、マゼンタの第一のパッチ画像64b、シアンの第一のパッチ画像65b、ブラックの第一のパッチ画像66bから構成される第一のパッチ画像群62bが、フロント側に形成された第一のパッチ画像群62aと同じ周方向の領域61aにおいて、転写ベルト35の表面42のリア側に形成されている。
Referring to FIG. 6, on the front side of the most
また、フロント側の第一のパッチ画像群62aが形成された領域61aに対して、転写ベルト35の回転方向の下流側の領域61bに、現像バイアス電圧を240Vと設定して形成されたイエローの第一のパッチ画像63c、マゼンタの第一のパッチ画像64c、シアンの第一のパッチ画像65c、ブラックの第一のパッチ画像66cから構成される第一のパッチ画像群62cが形成されている。同様に、リア側の第一のパッチ画像群62bが形成された領域61aに対して、転写ベルト35の回転方向の下流側の領域61bに、現像バイアス電圧を240Vと設定して形成されたイエローの第一のパッチ画像63d、マゼンタの第一のパッチ画像64d、シアンの第一のパッチ画像65d、ブラックの第一のパッチ画像66dから構成される第一のパッチ画像群62dが形成されている。同様に、フロント側の第一のパッチ画像群62cが形成された領域61bに対して、転写ベルト35の回転方向の下流側の領域61cに、現像バイアス電圧を310Vと設定して形成されたイエローの第一のパッチ画像63e、マゼンタの第一のパッチ画像64e、シアンの第一のパッチ画像65e、ブラックの第一のパッチ画像66eから構成される第一のパッチ画像群62eが形成されている。同様に、リア側の第一のパッチ画像群62dが形成された領域61bに対して、転写ベルト35の回転方向の下流側の領域61cに、現像バイアス電圧を310Vと設定して形成されたイエローの第一のパッチ画像63f、マゼンタの第一のパッチ画像64f、シアンの第一のパッチ画像65f、ブラックの第一のパッチ画像66fから構成される第一のパッチ画像群62fが形成されている。同様に、フロント側の第一のパッチ画像群62eが形成された領域61cに対して、転写ベルト35の回転方向の下流側の領域61dに、現像バイアス電圧を380Vと設定して形成されたイエローの第一のパッチ画像63g、マゼンタの第一のパッチ画像64g、シアンの第一のパッチ画像65g、ブラックの第一のパッチ画像66gから構成される第一のパッチ画像群62gが形成されている。同様に、リア側の第一のパッチ画像群62fが形成された領域61cに対して、転写ベルト35の回転方向の下流側の領域61dに、現像バイアス電圧を380Vと設定して形成されたイエローの第一のパッチ画像63h、マゼンタの第一のパッチ画像64h、シアンの第一のパッチ画像65h、ブラックの第一のパッチ画像66hから構成される第一のパッチ画像群62hが形成されている。すなわち、合計8つの第一のパッチ画像群62a〜62hが形成されている。
Further, the yellow region formed by setting the developing bias voltage to 240 V in the
次に、形成した第一の各パッチ画像63a等のトナー濃度の測定、すなわち、CTD値をそれぞれ測定する(S12)。このCTD値の測定については、上記したトナー濃度検知センサー33により行う。ここで、トナー濃度検知センサー33等は、第一のパッチ画像トナー濃度測定部として作動する。なお、ここでは、主にイエローの画像について説明を行うが、マゼンタ、シアン、ブラックの各色についても、それらの処理の流れはイエローの場合と同じである。
Next, the toner density of each of the formed
図7は、上記した4水準に割り振った現像バイアス電圧と、CTD値との関係を示すグラフである。図7中の縦軸は、CTD値を示し、図7中の横軸は、現像バイアス電圧値(V)を示す。図7を参照して、まず、4水準に割り振った電圧値に対して、検出したそれぞれの電圧値に対応するCTD値をプロットする。そして、隣り合う各点67a、67b、67c、67dを結んだ線68a、68b、68cを引き、仮目標CTD値に対応する線69aを横軸に沿って引く。いずれかの線68a〜68cと線69aとの交点70aが仮ΔVとなる。線69aについては、一点鎖線で示している。この場合、仮目標CTD値である910に対応する電圧値として、280Vが算出される。この算出された280Vを、仮ΔVとして決定する。
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the development bias voltage assigned to the above four levels and the CTD value. The vertical axis in FIG. 7 indicates the CTD value, and the horizontal axis in FIG. 7 indicates the development bias voltage value (V). Referring to FIG. 7, first, CTD values corresponding to the detected voltage values are plotted against the voltage values assigned to the four levels. Then,
ここで、第一の各パッチ画像63a等のトナー濃度の測定と共に、第二のパッチ画像を形成する(S13)。第二のパッチ画像については、第一のパッチ画像を形成する際に用いた割り振った複数の現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて複数回印加して転写ベルト35の表面42上のそれぞれ異なる領域に第二のパッチ画像を複数形成する。ここで、画像形成部15等は、第二のパッチ画像形成部として作動する。具体的には、第3水準として用いた現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧とし、選択現像バイアス電圧ΔV3=310Vとして同じにしてΔV3−1、ΔV3−2、ΔV3−3、ΔV3−4と4回印加する。そしてこの4回の選択現像バイアス電圧の印加は、4か所の領域71a〜71dにおいて行い、フロント側およびリア側の2か所の合計8か所に再びパッチ画像を形成する。
Here, the second patch image is formed together with the measurement of the toner density of each of the
図8は、この場合の転写ベルト35の表面42上に形成された第二のパッチ画像の一例を示す図である。図8は、図6に対応する。図8を参照して、転写ベルト35の表面42上には、領域71aのフロント側に配置されるイエローの第二のパッチ画像73a、マゼンタの第二のパッチ画像74a、シアンの第二のパッチ画像75a、ブラックの第二のパッチ画像76aから構成される第二のパッチ画像群72a、領域71aのリア側に配置されるイエローの第二のパッチ画像73b、マゼンタの第二のパッチ画像74b、シアンの第二のパッチ画像75b、ブラックの第二のパッチ画像76bから構成される第二のパッチ画像群72b、領域71bのフロント側に配置されるイエローの第二のパッチ画像73c、マゼンタの第二のパッチ画像74c、シアンの第二のパッチ画像75c、ブラックの第二のパッチ画像76cから構成される第二のパッチ画像群72c、領域71bのリア側に配置されるイエローの第二のパッチ画像73d、マゼンタの第二のパッチ画像74d、シアンの第二のパッチ画像75d、ブラックの第二のパッチ画像76dから構成される第二のパッチ画像群72d、領域71cのフロント側に配置されるイエローの第二のパッチ画像73e、マゼンタの第二のパッチ画像74e、シアンの第二のパッチ画像75e、ブラックの第二のパッチ画像76eから構成される第二のパッチ画像群72e、領域71cのリア側に配置されるイエローの第二のパッチ画像73f、マゼンタの第二のパッチ画像74f、シアンの第二のパッチ画像75f、ブラックの第二のパッチ画像76fから構成される第二のパッチ画像群72f、領域71dのフロント側に配置されるイエローの第二のパッチ画像73g、マゼンタの第二のパッチ画像74g、シアンの第二のパッチ画像75g、ブラックの第二のパッチ画像76gから構成される第二のパッチ画像群72g、領域71dのリア側に配置されるイエローの第二のパッチ画像73h、マゼンタの第二のパッチ画像74h、シアンの第二のパッチ画像75h、ブラックの第二のパッチ画像76hから構成される第二のパッチ画像群72hが形成される。各第二のパッチ画像73a等を形成する際の現像バイアス電圧については、上記したように全て同じ310Vである。
FIG. 8 is a diagram showing an example of the second patch image formed on the
なお、この場合、第一のパッチ画像が形成されている領域61dと、第二のパッチ画像が形成されている領域71aとの副走査方向の間隔は、図8中の長さL1で示される。この長さL1については、短ければ短いほど、早急な第二のパッチ画像の形成、引いては、早急な補正を行うことができる。しかし、トナー濃度検知センサー33におけるトナー濃度の測定および測定値の処理等も考慮して、長さL1の値が選択される。
In this case, a
このようにして形成された各第二のパッチ画像73a等について、再びCTD値を測定する(S14)。この場合、S12における工程と同様に、トナー濃度検知センサー33を用いてCTD値を測定する。ここで、トナー濃度検知センサー33等は、第二のパッチ画像トナー濃度測定部として作動する。
The CTD value is measured again for each
次に、測定されたCTD値について平均を算出する(S15)。図9は、第二のパッチ画像を形成した際の選択現像バイアス電圧と、CTD値との関係を示すグラフである。図9中の縦軸は、CTD値を示し、図9中の横軸は、現像バイアス電圧値(V)を示す。図9を参照して、1回目に選択現像バイアス電圧として310Vを印加したΔV3−1の時は、測定したCTD値が938であり、2回目に選択現像バイアス電圧として310Vを印加したΔV3−2の時は、測定したCTD値が910であり、3回目に選択現像バイアス電圧として310Vを印加したΔV3−3の時は、測定したCTD値が925であり、4回目に選択現像バイアス電圧として310Vを印加したΔV3−4との時は、測定したCTD値が947である。それぞれのCTD値は、図9において、点77a、77b、77c、77dで示されている。そして、4点77a〜77dの平均を算出し、平均として、CTD値が930を得る。なお、図9において、第3水準のCTD値920、および2回目のCTD平均値930をそれぞれ、一点鎖線69b、69cで示している。
Next, an average is calculated for the measured CTD values (S15). FIG. 9 is a graph showing the relationship between the selected development bias voltage and the CTD value when the second patch image is formed. The vertical axis in FIG. 9 indicates the CTD value, and the horizontal axis in FIG. 9 indicates the development bias voltage value (V). Referring to FIG. 9, when ΔV 3-1 when 310 V was applied as the selective development bias voltage for the first time, the measured CTD value was 938, and ΔV 3 when 310 V was applied as the selective development bias voltage for the second time. When -2 , the measured CTD value is 910, and when ΔV 3-3 when 310 V is applied as the selective development bias voltage at the third time, the measured CTD value is 925, and at the fourth time, the selective development bias is selected. The measured CTD value is 947 when ΔV 3-4 applied with 310 V as the voltage. The respective CTD values are indicated by
その後、算出した平均のCTD値と1回目の第3水準のCTD値との差分を算出する(S16)。この場合、920−930=−10が算出される。すなわち、最初に目標として設定した仮目標CTD値との差分として、−10が算出される。ここで、制御部12等は、差分算出部として作動する。
Thereafter, a difference between the calculated average CTD value and the first CTD value of the third level is calculated (S16). In this case, 920−930 = −10 is calculated. That is, −10 is calculated as the difference from the temporary target CTD value initially set as the target. Here, the
次に、算出された差分を1回目の仮目標CTD値に加算して最終目標CTD値を算出する(S17)。この場合、910+(920−930)=900が算出される。すなわち、最終目標CTD値として、900が算出される。 Next, the calculated difference is added to the first temporary target CTD value to calculate the final target CTD value (S17). In this case, 910+ (920−930) = 900 is calculated. That is, 900 is calculated as the final target CTD value.
その後、最終目標CTD値に対応する最終ΔVを算出する(S18)。図10は、最終目標CTD値を得る際の第一のパッチ画像を形成した際の現像バイアス電圧と、CTD値との関係を示すグラフである。図10は、図6に対応する。図10中の縦軸は、CTD値を示し、図10中の横軸は、現像バイアス電圧値(V)を示す。 Thereafter, a final ΔV corresponding to the final target CTD value is calculated (S18). FIG. 10 is a graph showing the relationship between the development bias voltage and the CTD value when the first patch image for obtaining the final target CTD value is formed. FIG. 10 corresponds to FIG. The vertical axis in FIG. 10 indicates the CTD value, and the horizontal axis in FIG. 10 indicates the development bias voltage value (V).
図10を参照して、S17において算出された最終目標CTD値に対応する線69dを横軸に沿って引き、線68bとの交点を最終ΔVとして決定する。線69dについては、一点鎖線で示している。この場合、最終目標CTD値である900に対応する電圧値として、260Vが算出される。この算出された260Vを、最終ΔVとして決定する。このようにして最終ΔVを算出する。そして、このようにして得られた最終ΔVに基づいて現像バイアス電圧を補正する。ここで、制御部12等は、最終現像バイアス電圧算出部として作動する。
Referring to FIG. 10,
このような構成のデジタル複合機11は、複数の第一のパッチ画像と複数の第二のパッチ画像を用いてトナー濃度を測定しているため、トナー濃度の補正を行う際のサンプル数を多くすることができる。ここで、複数の第二のパッチ画像を形成する際に、第一のパッチ画像を形成する際に用いた割り振った現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて複数回第二のパッチ画像を形成しているため、現像バイアス電圧を上昇させたり電圧を下降させたりすることなく一つの現像バイアス電圧に対する差分を精度よく算出することができる。そうすると、現像バイアス電圧の上昇や下降に伴うトナー濃度のばらつきを抑制することができる。さらには、第一のパッチ画像をする際に用いた複数の現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて第二のパッチ画像を複数形成しているため、第二のパッチ画像を容易に形成することができる。したがって、このような画像形成装置は、高精度の画像濃度の補正を効率よく行うことができる。 Since the digital multi-functional peripheral 11 having such a configuration measures the toner density using a plurality of first patch images and a plurality of second patch images, the number of samples when correcting the toner density is large. can do. Here, when forming a plurality of second patch images, one selected development bias voltage among the assigned development bias voltages used when forming the first patch image is used as a selected development bias voltage. Since the second patch image is formed a plurality of times, the difference with respect to one developing bias voltage can be accurately calculated without increasing the developing bias voltage or decreasing the voltage. As a result, it is possible to suppress variations in toner density that accompany an increase or decrease in the developing bias voltage. Furthermore, among the plurality of development bias voltages used when the first patch image is used, a plurality of second patch images are formed using one selected development bias voltage as the selected development bias voltage. The second patch image can be easily formed. Therefore, such an image forming apparatus can efficiently perform highly accurate image density correction.
この場合、第一のパッチ画像トナー濃度測定部による第一のパッチ画像に対するトナー濃度の測定と、第二のパッチ画像形成部による第二のパッチ画像の形成とは、並行して行われるため、より高精度の画像濃度の補正を効率よく行うことができる。 In this case, the measurement of the toner density for the first patch image by the first patch image toner density measurement unit and the formation of the second patch image by the second patch image formation unit are performed in parallel. More accurate image density correction can be performed efficiently.
また、この場合、第一のパッチ画像形成部により形成される第一のパッチ画像の転写ベルトの表面上の主走査方向の位置は、第二のパッチ画像形成部により形成される第二のパッチ画像の転写ベルトの表面上の主走査方向の位置と同じであるため、より高精度の画像濃度の補正を効率よく行うことができる。 In this case, the position of the first patch image formed by the first patch image forming unit in the main scanning direction on the surface of the transfer belt is the second patch formed by the second patch image forming unit. Since the position of the image is the same as the position in the main scanning direction on the surface of the transfer belt, more accurate image density correction can be performed efficiently.
また、この場合、第一のパッチ画像形成部は、現像バイアス電圧を4水準に割り振って第一のパッチ画像を形成している。また、第二のパッチ画像形成部は、4水準に割り振られた現像バイアス電圧のうち、小さい方から3水準目を選択現像バイアス電圧として用いて、第二のパッチ画像を4つ形成している。したがって、より高精度の画像濃度の補正を効率よく行うことができる。 In this case, the first patch image forming unit assigns the developing bias voltage to four levels to form the first patch image. In addition, the second patch image forming unit forms four second patch images by using the third level from the lower level among the development bias voltages assigned to the four levels as the selected development bias voltage. . Therefore, the correction of the image density with higher accuracy can be performed efficiently.
また、この発明の一実施形態に係る画像濃度補正方法は、それぞれ異なる現像バイアス電圧を割り振って印加して転写体の表面上のそれぞれ異なる領域にトナーによる濃度補正用の第一のパッチ画像を形成する第一のパッチ画像形成工程と、第一のパッチ画像形成工程により形成された複数の第一のパッチ画像のトナー濃度を測定する第一のパッチ画像トナー濃度測定工程と、第一のパッチ画像形成工程において第一のパッチ画像を形成する際に用いた割り振った複数の現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて複数回印加して転写体の表面上のそれぞれ異なる領域に第二のパッチ画像を複数形成する第二のパッチ画像形成工程と、第二のパッチ画像形成工程により形成された複数の第一のパッチ画像のトナー濃度を測定する第二のパッチ画像トナー濃度測定工程と、第二のパッチ画像トナー濃度測定工程により測定された第二のパッチ画像のそれぞれのトナー濃度の平均を算出し、算出したトナー濃度の平均と選択現像バイアス電圧に対応する第一のパッチ画像のトナー濃度との差分を算出する差分算出工程と、差分算出工程により算出された差分を目標トナー濃度に加算して最終目標トナー濃度を算出し、割り振った現像バイアス電圧と複数のトナー濃度との関係から最終目標トナー濃度に対応する最終現像バイアス電圧を算出する最終現像バイアス電圧算出工程とを備える。 The image density correction method according to an embodiment of the present invention assigns and applies different development bias voltages to form first patch images for density correction using toner in different areas on the surface of the transfer member. A first patch image forming step, a first patch image toner concentration measuring step for measuring toner concentrations of a plurality of first patch images formed by the first patch image forming step, and a first patch image On the surface of the transfer body by applying a plurality of selected development bias voltages as a selected development bias voltage among the plurality of assigned development bias voltages used when forming the first patch image in the forming process. A second patch image forming step of forming a plurality of second patch images in different regions of the plurality of regions, and a plurality of second patch images formed by the second patch image forming step. The second patch image toner density measuring step for measuring the toner density of the patch image and the second patch image measured by the second patch image toner density measuring step calculates the average of the respective toner densities. A difference calculating step of calculating a difference between the average of the toner density and the toner density of the first patch image corresponding to the selected developing bias voltage, and adding the difference calculated in the difference calculating step to the target toner concentration to obtain a final target A final development bias voltage calculating step of calculating a toner density and calculating a final development bias voltage corresponding to the final target toner density from the relationship between the assigned development bias voltage and a plurality of toner densities.
このような画像濃度補正方法によれば、高精度の画像濃度の補正を効率よく行うことができる。 According to such an image density correction method, highly accurate image density correction can be performed efficiently.
なお、上記の実施の形態においては、第一のパッチ画像形成部は、4水準に現像バイアス電圧を割り振って第一のパッチ画像を形成することとしたが、これに限らず、第一のパッチ画像形成部は、3水準以上に現像バイアス電圧を割り振って第一のパッチ画像を形成することとしてもよい。 In the above embodiment, the first patch image forming unit forms the first patch image by allocating the development bias voltage to four levels, but the first patch image is not limited to this. The image forming unit may allocate the development bias voltage to three levels or more to form the first patch image.
また、上記の実施の形態において、フロント側とリア側の双方にパッチ画像を形成することとしたが、これに限らず、さらにセンターにパッチ画像を形成することにしてもよい。こうすることにより、より高い精度の画像濃度の補正を行うことができる。なお、第一のパッチ画像および第二のパッチ画像については、少なくともそれぞれ一か所ずつ形成すればよい。また、2水準、または3水準の電圧の割り振りであってもよい。また、第二のパッチ画像形成部により印加される現像バイアス電圧は、3水準以上割り振られた現像バイアス電圧のうちの両端を除いた現像バイアス電圧であるよう構成してもよい。また、第一のパッチ画像を形成する際に用いた割り振った複数の現像バイアス電圧のうち、第3水準の現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いることとしたが、これに限らず、第2水準の現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いてもよいし、第1水準や第4水準の現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いてもよい。 In the above embodiment, the patch images are formed on both the front side and the rear side. However, the present invention is not limited to this, and a patch image may be formed at the center. By doing so, it is possible to correct the image density with higher accuracy. The first patch image and the second patch image may be formed at least one place each. Moreover, the allocation of the voltage of 2 level or 3 level may be sufficient. Further, the development bias voltage applied by the second patch image forming unit may be configured to be a development bias voltage excluding both ends of the development bias voltages assigned to three or more levels. Further, among the plurality of assigned development bias voltages used when forming the first patch image, the third level development bias voltage is used as the selective development bias voltage. A standard development bias voltage may be used as the selective development bias voltage, or a first or fourth level development bias voltage may be used as the selective development bias voltage.
なお、上記の実施の形態においては、第一のパッチ画像トナー濃度測定部による第一のパッチ画像に対するトナー濃度の測定と、第二のパッチ画像形成部による第二のパッチ画像の形成とは、並行して行われることとしたが、これに限らず、第一のパッチ画像トナー濃度測定部による第一のパッチ画像に対するトナー濃度の測定を行ってから、第二のパッチ画像形成部による第二のパッチ画像の形成を行ってもよい。 In the above embodiment, the measurement of the toner density with respect to the first patch image by the first patch image toner density measurement unit and the formation of the second patch image by the second patch image formation unit are: However, the present invention is not limited to this, and the first patch image toner density measurement unit measures the toner density of the first patch image, and then the second patch image formation unit performs the second measurement. The patch image may be formed.
また、上記の実施の形態において、第一のパッチ画像形成、および第二のパッチ画像の形成について、主走査方向の異なる位置に第一のパッチ画像および第二のパッチ画像を形成するようにしてもよい。 In the above embodiment, the first patch image and the second patch image are formed by forming the first patch image and the second patch image at different positions in the main scanning direction. Also good.
なお、転写体として転写ベルトを用いることとしたが、これに限らず、トナーが転写される部材であればよい。 Although the transfer belt is used as the transfer body, the present invention is not limited to this, and any member may be used as long as the toner is transferred.
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、どのような面からも制限的なものではないと理解されるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって規定され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be understood that the embodiments and examples disclosed herein are illustrative in all respects and are not restrictive in any respect. The scope of the present invention is defined by the scope of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of the claims.
この発明に係る画像形成装置、および画像濃度補正方法は、高精度の画像形成が要求される場合に、特に有効に利用される。 The image forming apparatus and the image density correction method according to the present invention are particularly effectively used when high-precision image formation is required.
11 デジタル複合機、12 制御部、13 操作部、14 画像読み取り部、15 画像形成部、16 ハードディスク、17 ファクシミリ通信部、18 ネットワークインターフェース部、21 表示画面、22 ADF、23 現像装置、24 公衆回線、25 ネットワーク、26a,26b,26c コンピューター、27 画像形成システム、31a,31b,31c,31d 感光体、32a,32b,32c,32d 現像ユニット、33 トナー濃度検知センサー、34 LSU、35 転写ベルト、36a,36b,36c,36d 一次転写ローラー、37 一次転写ユニット、38 二次転写ローラー、39 クリーニングブレード、41a 駆動ローラー、41b 従動ローラー、42,47,53,54 表面、43a,43b 用紙搬送路、46 可視画像、51 マグローラー、52 現像スリーブ、55 現像容器、56 電圧印加部、61a,61b,61c,61d,71a,71b,71c,71d 領域、62a,62b,62c,62d,62e,62f,62g,62h,72a,72b,72c,72d,72e,72f,72g,72h パッチ画像群、63a,63b,63c,63d,63e,63f,63g,63h,64a,64b,64c,64d,64e,64f,64g,64h,65a,65b,65c,65d,65e,65f,65g,65h,66a,66b,66c,66d,66e,66f,66g,66h,73a,73b,73c,73d,73e,73f,73g,73h,74a,74b,74c,74d,74e,74f,74g,74h,75a,75b,75c,75d,75e,75f,75g,75h,76a,76b,76c,76d,76e,76f,76g,76h パッチ画像、67a,67b,67c,67d,70a,70b,77a,77b,77c,77d 点、68a,68b,68c,69a,69b,69c,69d 線。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Digital multifunction device, 12 Control part, 13 Operation part, 14 Image reading part, 15 Image formation part, 16 Hard disk, 17 Facsimile communication part, 18 Network interface part, 21 Display screen, 22 ADF, 23 Developing apparatus, 24 Public line , 25 network, 26a, 26b, 26c computer, 27 image forming system, 31a, 31b, 31c, 31d photoconductor, 32a, 32b, 32c, 32d developing unit, 33 toner density detection sensor, 34 LSU, 35 transfer belt, 36a , 36b, 36c, 36d Primary transfer roller, 37 Primary transfer unit, 38 Secondary transfer roller, 39 Cleaning blade, 41a Drive roller, 41b Driven roller, 42, 47, 53, 54 Surface, 43a, 43b Paper transport path, 46 Visible image, 51 Mag roller, 52 Developing sleeve, 55 Developing container, 56 Voltage application section, 61a, 61b, 61c, 61d, 71a, 71b, 71c, 71d area, 62a, 62b, 62c, 62d, 62e, 62f, 62g, 62h, 72a, 72b, 72c, 72d, 72e, 72f, 72g, 72h Patch image group, 63a, 63b, 63c, 63d, 63e, 63f, 63g, 63h, 64a, 64b, 64c, 64d 64e, 64f, 64g, 64h, 65a, 65b, 65c, 65d, 65e, 65f, 65g, 65h, 66a, 66b, 66c, 66d, 66e, 66f, 66g, 66h, 73a, 73b, 73c, 73d, 73e 73f, 73g, 73h, 74a, 74b, 74c, 74d, 74 74f, 74g, 74h, 75a, 75b, 75c, 75d, 75e, 75f, 75g, 75h, 76a, 76b, 76c, 76d, 76e, 76f, 76g, 76h Patch images, 67a, 67b, 67c, 67d, 70a , 70b, 77a, 77b, 77c, 77d, 68a, 68b, 68c, 69a, 69b, 69c, 69d lines.
Claims (7)
それぞれ異なる現像バイアス電圧を割り振って印加して前記転写体の表面上のそれぞれ異なる領域にトナーによる濃度補正用の第一のパッチ画像を形成する第一のパッチ画像形成部と、
前記第一のパッチ画像形成部により形成された複数の前記第一のパッチ画像のトナー濃度を測定する第一のパッチ画像トナー濃度測定部と、
前記第一のパッチ画像形成部により前記第一のパッチ画像を形成する際に用いた割り振った複数の現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて複数回印加して前記転写体の表面上のそれぞれ異なる領域に第二のパッチ画像を複数形成する第二のパッチ画像形成部と、
前記第二のパッチ画像形成部により形成された複数の前記第一のパッチ画像のトナー濃度を測定する第二のパッチ画像トナー濃度測定部と、
前記第二のパッチ画像トナー濃度測定部により測定された前記第二のパッチ画像のそれぞれのトナー濃度の平均を算出し、算出したトナー濃度の平均と前記選択現像バイアス電圧に対応する前記第一のパッチ画像のトナー濃度との差分を算出する差分算出部と、
前記差分算出部により算出された前記差分を仮の目標トナー濃度に加算して最終目標トナー濃度を算出し、割り振った前記現像バイアス電圧と複数の前記トナー濃度との関係から前記最終目標トナー濃度に対応する最終現像バイアス電圧を算出する最終現像バイアス電圧算出部とを備える、画像形成装置。 An image forming apparatus including a developing device that forms a visible image with toner and a transfer body onto which the toner is transferred,
A first patch image forming unit that assigns and applies different development bias voltages to form a first patch image for density correction with toner in different regions on the surface of the transfer body;
A first patch image toner concentration measuring unit that measures toner concentrations of the plurality of first patch images formed by the first patch image forming unit;
Applying a plurality of times using one selected development bias voltage as a selected development bias voltage among a plurality of assigned development bias voltages used when forming the first patch image by the first patch image forming unit A second patch image forming unit for forming a plurality of second patch images in different regions on the surface of the transfer body,
A second patch image toner concentration measuring unit for measuring toner concentrations of the plurality of first patch images formed by the second patch image forming unit;
An average of the respective toner densities of the second patch image measured by the second patch image toner density measurement unit is calculated, and the first average corresponding to the calculated average of the toner density and the selected development bias voltage is calculated. A difference calculation unit for calculating a difference from the toner density of the patch image;
The final target toner density is calculated by adding the difference calculated by the difference calculation unit to the tentative target toner density, and the final target toner density is obtained from the relationship between the assigned development bias voltage and the plurality of toner densities. An image forming apparatus comprising: a final development bias voltage calculation unit that calculates a corresponding final development bias voltage.
前記第二のパッチ画像形成部は、4水準に割り振られた前記現像バイアス電圧のうち、小さい方から3水準目を前記選択現像バイアス電圧として用いて、第二のパッチ画像を4つ形成する、請求項4に記載の画像形成装置。 The first patch image forming unit forms the first patch image by allocating the development bias voltage to four levels.
The second patch image forming unit forms four second patch images by using the third level from the lowest level among the development bias voltages assigned to the four levels as the selected development bias voltage. The image forming apparatus according to claim 4.
前記第一のパッチ画像形成工程により形成された複数の前記第一のパッチ画像のトナー濃度を測定する第一のパッチ画像トナー濃度測定工程と、
前記第一のパッチ画像形成工程において前記第一のパッチ画像を形成する際に用いた割り振った複数の現像バイアス電圧のうち、選択した一つの現像バイアス電圧を選択現像バイアス電圧として用いて複数回印加して前記転写体の表面上のそれぞれ異なる領域に第二のパッチ画像を複数形成する第二のパッチ画像形成工程と、
前記第二のパッチ画像形成工程により形成された複数の前記第一のパッチ画像のトナー濃度を測定する第二のパッチ画像トナー濃度測定工程と、
前記第二のパッチ画像トナー濃度測定工程により測定された前記第二のパッチ画像のそれぞれのトナー濃度の平均を算出し、算出したトナー濃度の平均と前記選択現像バイアス電圧に対応する前記第一のパッチ画像のトナー濃度との差分を算出する差分算出工程と、
前記差分算出工程により算出された前記差分を仮の目標トナー濃度に加算して最終目標トナー濃度を算出し、割り振った前記現像バイアス電圧と複数の前記トナー濃度との関係から前記最終目標トナー濃度に対応する最終現像バイアス電圧を算出する最終現像バイアス電圧算出工程とを備える、画像濃度補正方法。 A first patch image forming step of allocating and applying different development bias voltages to form a first patch image for density correction with toner in different areas on the surface of the transfer member;
A first patch image toner concentration measuring step for measuring toner concentrations of the plurality of first patch images formed by the first patch image forming step;
Applying a plurality of times using one selected development bias voltage as a selected development bias voltage among a plurality of assigned development bias voltages used when forming the first patch image in the first patch image forming step A second patch image forming step of forming a plurality of second patch images in different areas on the surface of the transfer body,
A second patch image toner concentration measuring step for measuring toner concentrations of the plurality of first patch images formed by the second patch image forming step;
An average of the respective toner densities of the second patch image measured in the second patch image toner density measuring step is calculated, and the first average corresponding to the calculated average of the toner density and the selected development bias voltage is calculated. A difference calculating step for calculating a difference from the toner density of the patch image;
The final target toner density is calculated by adding the difference calculated in the difference calculation step to the temporary target toner density, and the final target toner density is obtained from the relationship between the allocated development bias voltage and the plurality of toner densities. A final development bias voltage calculating step of calculating a corresponding final development bias voltage.
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