JP2016177139A - Image formation device - Google Patents

Image formation device Download PDF

Info

Publication number
JP2016177139A
JP2016177139A JP2015057443A JP2015057443A JP2016177139A JP 2016177139 A JP2016177139 A JP 2016177139A JP 2015057443 A JP2015057443 A JP 2015057443A JP 2015057443 A JP2015057443 A JP 2015057443A JP 2016177139 A JP2016177139 A JP 2016177139A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mode
adhesion amount
image forming
image
toner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015057443A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
桂太 後藤
Keita Goto
桂太 後藤
赤津 慎一
Shinichi Akatsu
慎一 赤津
藤森 仰太
Kota Fujimori
仰太 藤森
加余子 田中
Kayoko Tanaka
加余子 田中
哲也 武藤
Tetsuya Muto
哲也 武藤
吉田 晃
Akira Yoshida
晃 吉田
菜摘 松江
Natsumi Matsue
菜摘 松江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2015057443A priority Critical patent/JP2016177139A/en
Publication of JP2016177139A publication Critical patent/JP2016177139A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image formation device that allows an adhesion amount of K toner in a monochrome mode to be properly calculated even when a relation of a distance and an angle between a sensor of an adhesion amount of toner and an intermediate transfer belt is deviated in a full color mode and monochrome mode.SOLUTION: An adhesion amount conversion table is changed over in accordance with a change in distance and angle between a sensor of an adhesion amount of toner and an intermediate transfer belt at a time of a full color mode and monochrome mode. That is, a calibration of the sensor of the adhesion amount of toner by an adjustment of an LED light emitting amount so as to obtain a prescribed amount of reflection light in the full color mode is configured to make adjustments to the light emitting amount again upon changing to the monochrome mode thereafter. Respective light emitting amounts are managed by an amount of current input to an LED of the sensor of the adhesion amount of toner, and an amount of change in an angle of incidence and reflection angle of the sensor of the adhesion amount of toner is obtained from a difference between the amounts of input current in the full color mode and monochrome mode.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置に関する。   The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile.

感光体に潜像を形成し、潜像にトナーを現像した後、転写することにより印刷紙上に作像する画像形成装置においては、画質調整動作を行うものがある。この動作は、まず、印刷動作外で現像バイアス、帯電バイアスもしくは露光条件といった作像条件を変えつつトナー像を階調パターンとして作成する。作成された階調パターンのトナー像をトナー付着量センサを用いることによりトナー付着量を取得する。そして、現像ポテンシャル(現像電位と露光電位の差)とトナー付着量の相関よりトナーの現像能力を求めることで最適な画像形成条件を決定する。   Some image forming apparatuses that form a latent image on a photosensitive member, develop toner on the latent image, and then transfer the latent image to print paper to perform image quality adjustment operations. In this operation, first, a toner image is created as a gradation pattern while changing image forming conditions such as a developing bias, a charging bias, or an exposure condition outside the printing operation. The toner adhesion amount is acquired by using the toner adhesion amount sensor for the created toner image of the gradation pattern. Then, an optimum image forming condition is determined by obtaining the developing ability of the toner from the correlation between the developing potential (difference between the developing potential and the exposure potential) and the toner adhesion amount.

トナー付着量センサの反射光をトナー像の付着量へ変換する方法として、トナー像部の反射光を地肌部の反射光により規格化値を、実験的に求められているトナー付着量と規格化値の相関関係の付着量変換テーブル(以降、付着量変換テーブルと記載する)を用いて、トナー付着量を算出する方法がある(例えば特許文献1参照)。フルカラー(FC)モードとモノクロ(BW)モードではK(黒)トナーの逆転写量が異なるため、同一の作像条件とした場合、印刷媒体上のトナー付着量に差異が発生する。そのため、各モードごとに作像条件を求めることが望ましく、モノクロモード時に基準のトナー濃度が得られるように作像条件を切り替えつつパッチを複数作成し、最適な作像条件を求める方法が開示されている(例えば特許文献2参照)。   As a method of converting the reflected light of the toner adhesion amount sensor into the adhesion amount of the toner image, the normalized value of the reflected light of the toner image portion is reflected by the reflected light of the background portion, and the toner adhesion amount that is experimentally obtained is normalized. There is a method of calculating the toner adhesion amount using an adhesion amount conversion table (hereinafter referred to as an adhesion amount conversion table) of value correlation (see, for example, Patent Document 1). Since the reverse transfer amount of the K (black) toner is different between the full color (FC) mode and the monochrome (BW) mode, a difference occurs in the toner adhesion amount on the print medium under the same image forming conditions. Therefore, it is desirable to determine the image forming conditions for each mode, and a method is disclosed in which a plurality of patches are created while switching the image forming conditions so that a reference toner density can be obtained in the monochrome mode, and the optimum image forming conditions are determined. (See, for example, Patent Document 2).

ところで、光学式のトナー付着量センサを用いたトナーの付着量検知は、常にセンサと対象トナー像の位置関係が固定されている必要がある。しかしながら、中間転写ベルトを有し、一次転写ローラの接離を伴ってフルカラーモードとモノクロモードの切り替えを行う画像形成装置においては、一次転写ローラの接離によって中間転写ベルトのテンションが変化する。そのことで、中間転写ベルト内側にあるセンサ対向部材が歪曲した場合、トナー濃度センサとトナー像の位置座標関係が変化することがある。その場合、実験的(中央条件)で作成された付着量変換テーブルを参照した場合に検知誤差が発生する。   By the way, in the toner adhesion amount detection using the optical toner adhesion amount sensor, the positional relationship between the sensor and the target toner image must always be fixed. However, in an image forming apparatus that has an intermediate transfer belt and switches between the full color mode and the monochrome mode with the contact and separation of the primary transfer roller, the tension of the intermediate transfer belt changes due to the contact and separation of the primary transfer roller. As a result, when the sensor facing member inside the intermediate transfer belt is distorted, the positional coordinate relationship between the toner density sensor and the toner image may change. In that case, a detection error occurs when an adhesion amount conversion table created experimentally (central condition) is referred to.

図8に、あおり角中央状態(フルカラーモード)とあおり角が変動した場合(モノクロモード)の付着量変換テーブルの相違を示す。モノクロモードでは正規化値に対し、付着量が高めの検知となっている。そのため、濃度調整により作像条件ならびにトナー補給条件を付着量が低めとなるように調整するので、モノクロモード時には付着量が低めとなる。   FIG. 8 shows the difference in the adhesion amount conversion table between the tilt angle center state (full color mode) and the tilt angle variation (monochrome mode). In the monochrome mode, the amount of adhesion is detected higher than the normalized value. For this reason, the image forming condition and the toner replenishment condition are adjusted by adjusting the density so that the amount of adhesion is low, so that the amount of adhesion is low in the monochrome mode.

トナー付着量センサの反射光に基づく付着量変換は、トナー付着量センサと対象トナー像の位置ならびに角度の関係が同じである必要がある。しかしながら、一次転写ローラの接離によって中間転写ベルトのテンションが変化し、中間転写ベルト内側のトナー付着量センサ対向部材の曲率が変化し、トナー付着量センサとトナー像の相対的な位置ならびに角度関係が変化することがある。その場合、実験的(中央条件)に作成された付着量変換テーブルを参照した場合に検知誤差が発生する。   In the adhesion amount conversion based on the reflected light of the toner adhesion amount sensor, the relationship between the position and angle of the toner adhesion amount sensor and the target toner image needs to be the same. However, due to the contact and separation of the primary transfer roller, the tension of the intermediate transfer belt changes, the curvature of the toner adhesion amount sensor facing member inside the intermediate transfer belt changes, and the relative position and angular relationship between the toner adhesion amount sensor and the toner image. May change. In that case, a detection error occurs when an adhesion amount conversion table created experimentally (central condition) is referred to.

図7は、あおり角中央状態(フルカラーモード)からあおり角変化時(モノクロモード)の付着量変換テーブルの変化を示している。ここで言う「あおり角」とは、図6(c)に示すような、付着量センサの光軸の副操作方向の変化角のことである。あおり角の変化時には、正規化値に対し付着量が高めに変換される。そのため、画質調整動作時に狙いの付着量が得られるように作像条件を設定した場合、得られるトナー付着量が低めとなる。   FIG. 7 shows a change in the adhesion amount conversion table when the tilt angle changes (monochrome mode) from the tilt angle center state (full color mode). The “tilting angle” referred to here is a change angle in the sub-operation direction of the optical axis of the adhesion amount sensor as shown in FIG. When the tilt angle changes, the adhesion amount is converted to be higher than the normalized value. For this reason, when image forming conditions are set so that a target adhesion amount can be obtained during the image quality adjustment operation, the obtained toner adhesion amount becomes lower.

上述した特許文献2に開示されている方法では、モノクロモード時にトナー付着量センサの検知付着量がフルカラーモード時と同一となるように作像条件を決定させることはできるが、トナー付着量センサに検知誤差が発生している場合には対処できない。   In the method disclosed in Patent Document 2 described above, the image forming conditions can be determined so that the detected adhesion amount of the toner adhesion amount sensor in the monochrome mode is the same as that in the full color mode. It cannot be dealt with when a detection error occurs.

本発明は、フルカラーモードとモノクロモードでトナー付着量センサと中間転写ベルトの距離および角度の関係がずれた場合でも、モノクロモードのKトナー(黒トナー:本明細書では以下「Kトナー」と略記する)の付着量を適切に算出可能とすることを目的とする。   In the present invention, even when the relationship between the distance and angle between the toner adhesion amount sensor and the intermediate transfer belt is deviated in the full color mode and the monochrome mode, the monochrome mode K toner (black toner: hereinafter, abbreviated as “K toner” in this specification). It is an object to make it possible to calculate the adhesion amount of

本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、像担持体を一様に帯電する帯電装置と、一様に帯電された像担持体を露光することにより潜像を形成する露光装置と、潜像をトナーにより現像する現像装置と、像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体上に転写する転写装置と、からなる作像装置を有し、中間転写体上に形成されたトナー像の反射光を光学的手段により検知する光学濃度検知手段を有し、前記光学濃度検知手段で検出した前記反射光の光量を、付着量変換テーブルにもとづき前記トナー像の付着量に変換する付着量変換手段を有し、前記作像装置によって複数のパッチを形成し、その複数のパッチのトナー付着量を前記光学濃度検知手段により検出し、作像条件を決定する画質調整動作を有し、黒単色作像モードと複数色作像モードの切り替えを有し、それらの切り替えは像担持体と転写装置との当接を伴うことを特徴とする画像形成装置において、前記黒単色作像モードと前記複数色作像モードそれぞれで参照する黒用付着量変換テーブルを変更する、
ことを特徴とする。
An image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier, a charging device that uniformly charges the image carrier, an exposure device that forms a latent image by exposing the uniformly charged image carrier, and The image forming apparatus includes a developing device that develops the latent image with toner and a transfer device that transfers the toner image formed on the image carrier onto the intermediate transfer member, and is formed on the intermediate transfer member. An optical density detecting means for detecting reflected light of the toner image by an optical means, and the amount of the reflected light detected by the optical density detecting means is converted into an adhesion amount of the toner image based on an adhesion amount conversion table; An image quality adjusting operation including an adhesion amount converting unit, forming a plurality of patches by the image forming device, detecting the toner adhesion amount of the plurality of patches by the optical density detecting unit, and determining an image forming condition; , Black single-color image creation mode and multi-color production In the image forming apparatus, the mode is switched, and the switching is accompanied by contact between the image carrier and the transfer device, and the black single-color image forming mode and the multi-color image forming mode are referred to respectively. Change the black adhesion amount conversion table,
It is characterized by that.

本発明によれば、フルカラーモード時とモノクロモード時のそれぞれでのトナー付着量センサ校正発光量の差分よりあおり角の変化量を予測して、あおり角変化量に応じて付着量変換LUT(ルックアップテーブル:本明細書では以下「LUT」と略記する)を補正することにより、フルカラーモードとモノクロモードでトナー付着量センサと中間転写ベルトの距離および角度の関係がずれた場合でもモノクロモードのKトナー付着量を適切に算出することができる。   According to the present invention, the variation amount of the tilt angle is predicted from the difference between the calibration amount of the calibration amount of the toner adhesion amount sensor in the full color mode and the monochrome mode, and the adhesion amount conversion LUT (look) is determined according to the tilt angle variation amount. By correcting the up table (hereinafter abbreviated as “LUT” in this specification), even if the relationship between the distance and the angle between the toner adhesion amount sensor and the intermediate transfer belt is shifted in the full color mode and the monochrome mode, the K in the monochrome mode is corrected. The toner adhesion amount can be calculated appropriately.

本発明による一実施形態に係る画像形成装置としての複写機の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a copying machine as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. タンデム型画像形成部の一例の概略構成図である。It is a schematic block diagram of an example of a tandem type image forming part. トナー付着量センサとして用い得る1発光2受光タイプのセンサの概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a single light emission and two light reception type sensor that can be used as a toner adhesion amount sensor. 電位制御装置とその周辺機器の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of an electric potential control apparatus and its peripheral device. Kトナーの付着量変換時に用いる付着量変換テーブルを示す図である。It is a figure which shows the adhesion amount conversion table used at the time of K toner adhesion amount conversion. トナー付着量センサとその検知面の支持部材である対向ローラとのフルカラーモードの場合の位置関係を示す図(a)、同じくモノクロモードの場合の位置関係を示す図(b)、あおり角方向を示す図(c)である。FIG. 5A is a diagram showing the positional relationship between the toner adhesion amount sensor and the opposing roller which is a supporting member of the detection surface in the full color mode, FIG. 5B is a diagram showing the positional relationship in the monochrome mode, and the tilt angle direction. It is a figure (c) shown. あおり角中央状態(フルカラーモード)からあおり角変化時(モノクロモード)の付着量変換テーブルの変化を示している図である。It is a figure which shows the change of the adhesion amount conversion table at the time of a tilt angle change (monochrome mode) from a tilt angle center state (full color mode). あおり角中央状態(フルカラーモード)とあおり角が変動した場合(モノクロモード)の付着量変換テーブルの相違を示す図である。It is a figure which shows the difference in the adhesion amount conversion table in case a tilt angle fluctuates (monochrome mode) and a tilt angle center state (full color mode). 実施形態1の動作フローを示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an operation flow of the first embodiment. 各階調における正反射出力の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the regular reflection output in each gradation. LED電流値とあおり角との相関テーブルを示す図である。It is a figure which shows the correlation table of LED electric current value and tilt angle. あおり角とΔ順電流Ifの相関テーブルを示す図である。It is a figure which shows the correlation table of tilt angle and (DELTA) forward current If. 実施形態2の動作フローを示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an operation flow of the second embodiment. あおり角と地肌部出力の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a tilt angle and a background part output. あおり角と地肌部出力の変化量の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a tilt angle and the variation | change_quantity of a background part output. あおり角中央状態(フルカラーモード)とあおり角が変動した場合(モノクロモード)の付着量変換テーブルの相違を示す図である。It is a figure which shows the difference in the adhesion amount conversion table in case a tilt angle fluctuates (monochrome mode) and a tilt angle center state (full color mode).

<本発明の概要>
まず本発明の概要を説明する。
本発明は、フルカラーモードとモノクロモード時のトナー付着量センサと中間転写ベルトの距離ならびに角度変化に応じて付着量変換テーブルの切り替えを行う。すなわち、フルカラーモードで所定の反射光量が得られるようにLED発光量調整によるトナー付着量センサの校正を、その後にモノクロモードに切り替えた際に、再度発光量調整を行う。それぞれの発光量はトナー付着量センサのLEDへの入力電流量で管理し、フルカラーモードとモノクロモードの入力電流量の差異からトナー付着量センサの入射角及び反射角の変化量を求める。あるいは、フルカラーモードと同一の発光量でモノクロモード時の反射光量を取得し、フルカラーモードとモノクロモードの反射光量の差分より入射角ならびに反射角の変化量を求めても良い。以上により取得した角度変化量に基づいて、フルカラーモードとモノクロモードそれぞれの画質調整動作時のKパターン(黒トナーによる画像形成パターン:本明細書では以下「Kパターン」と略記する)より検出される反射光量をトナー付着量に変換する際に用いる付着量変換テーブルの切り替え、あるいは補正を行う。
<Outline of the present invention>
First, the outline of the present invention will be described.
In the present invention, the adhesion amount conversion table is switched in accordance with the distance and angle change between the toner adhesion amount sensor and the intermediate transfer belt in the full color mode and the monochrome mode. That is, when the toner adhesion amount sensor is calibrated by adjusting the LED light emission amount so that a predetermined amount of reflected light can be obtained in the full color mode, the light emission amount is adjusted again when the monochrome mode is subsequently switched. Each light emission amount is managed by an input current amount to the LED of the toner adhesion amount sensor, and a change amount of the incident angle and the reflection angle of the toner adhesion amount sensor is obtained from a difference between the input current amounts of the full color mode and the monochrome mode. Alternatively, the amount of reflected light in the monochrome mode may be acquired with the same amount of light emission as in the full color mode, and the incident angle and the amount of change in the reflection angle may be obtained from the difference between the amount of reflected light in the full color mode and the monochrome mode. Based on the amount of angle change acquired as described above, it is detected from a K pattern (image formation pattern using black toner: hereinafter abbreviated as “K pattern”) during image quality adjustment operations in the full color mode and the monochrome mode. Switching or correction of the adhesion amount conversion table used when converting the reflected light amount into the toner adhesion amount is performed.

順電流Ifの差分より付着量変換テーブルの補正量を決定する。フルカラーモードとモノクロモードそれぞれでトナー付着量センサのLED電流調整(順電流If調整)を実施する。これにより、順電流Ifの変化量よりあおり角の変化量を算出する。あおり角の変化量より付着量変換テーブル補正量を算出するか、または付着量変換テーブルを切り替える。   The correction amount of the adhesion amount conversion table is determined from the difference between the forward currents If. The LED current adjustment (forward current If adjustment) of the toner adhesion amount sensor is performed in each of the full color mode and the monochrome mode. Thereby, the change amount of the tilt angle is calculated from the change amount of the forward current If. The adhesion amount conversion table correction amount is calculated from the tilt angle change amount, or the adhesion amount conversion table is switched.

次に、Vsg(階調パターン像が形成されていない地肌部に対して光を照射したときの受光した反射光量に対するセンサ出力としての電圧:以下では地肌部出力と略記するか、あるいは単に、「Vsg」と記載する。)の差分より付着量変換テーブルの補正量を決定する。フルカラーモードとモノクロモードそれぞれでトナー付着量センサより地肌部出力、すなわちVsgを取得する。そして、Vsg変化量よりあおり角の変化量を算出し、あおり角の変化量より付着量変換テーブル補正量を算出するか、または付着量変換テーブルを切り替える。すなわち本発明は、モノクロモードとフルカラーモードでLUTを切り替える。フルカラーモードとモノクロモードそれぞれで適切なLUTを選択する。   Next, Vsg (voltage as a sensor output with respect to the amount of reflected light received when light is applied to a background portion where a gradation pattern image is not formed: hereinafter abbreviated as background portion output, or simply “ The correction amount of the adhesion amount conversion table is determined from the difference of “Vsg”. The background output, that is, Vsg is acquired from the toner adhesion amount sensor in each of the full color mode and the monochrome mode. Then, the tilt angle change amount is calculated from the Vsg change amount, and the adhesion amount conversion table correction amount is calculated from the tilt angle change amount, or the adhesion amount conversion table is switched. That is, the present invention switches the LUT between the monochrome mode and the full color mode. Select an appropriate LUT for each of the full color mode and monochrome mode.

本発明に係る画像形成装置は、帯電装置により一様に帯電された像担持体を露光することにより潜像を形成し、該潜像を現像装置によりトナーで現像する。そして、像担持体上に形成されたトナー像を転写装置で中間転写体上に転写する作像装置、中間転写体上に形成されたトナー像の反射光を光学的手段により検知する光学濃度検知手段、検出光量を付着量変換テーブルにもとづき付着量に変換する付着量変換手段を有する。また作像装置によって複数のパッチを形成し、その複数のパッチのトナー付着量を光学濃度検知手段により検出し、作像条件を決定する画質調整動作を実行する。そして、黒単色作像モードと複数色作像モードの切り替えには、像担持体と転写装置との当接を伴い、黒単色作像モードと複数色作像モードそれぞれで参照する黒用付着量変換テーブルを変更する。フルカラーモード時とモノクロモード時のそれぞれでのトナー付着量センサ校正発光量の差分よりあおり角の変化量を予測する。あおり角変化量に応じて付着量変換LUTを補正する。このことにより、フルカラーモードとモノクロモードでトナー付着量センサと中間転写ベルトの距離および角度の関係がずれた場合でもモノクロモードのKトナー付着量を適切に算出できる。   The image forming apparatus according to the present invention forms a latent image by exposing an image carrier uniformly charged by a charging device, and develops the latent image with toner by a developing device. Then, an image forming device for transferring the toner image formed on the image carrier onto the intermediate transfer member by the transfer device, and an optical density detection for detecting reflected light of the toner image formed on the intermediate transfer member by an optical means. And an adhesion amount conversion means for converting the detected light quantity into an adhesion amount based on the adhesion amount conversion table. In addition, a plurality of patches are formed by the image forming device, and the toner adhesion amount of the plurality of patches is detected by the optical density detecting means, and an image quality adjustment operation for determining the image forming conditions is executed. The switching between the black monochromatic image formation mode and the multiple color image formation mode involves the contact between the image carrier and the transfer device, and the black adhesion amount referred to in the black monochromatic image formation mode and the multicolor image formation mode, respectively. Change the conversion table. The amount of change in the tilt angle is predicted based on the difference between the light emission amount calibrated with the toner adhesion amount sensor in the full color mode and the monochrome mode. The adhesion amount conversion LUT is corrected according to the tilt angle change amount. This makes it possible to appropriately calculate the K toner adhesion amount in the monochrome mode even when the relationship between the distance and angle between the toner adhesion amount sensor and the intermediate transfer belt is shifted in the full color mode and the monochrome mode.

また本発明に係る画像形成装置は、モノクロモードとフルカラーモードそれぞれの順電流Ifの光量の差分に基づいて付着量変換LUTの補正量を決定する(画質調整動作時にモノクロモード、フルカラーモードの各々で光量調整する)。光学濃度検知手段の像担持体からの正反射光が所定の範囲内となるように発光量を調整する光量調整動作を実行でき(光量調整動作手段)、光量動作機能は画質調整動作時に黒単色作像モードと複数色作像モードそれぞれで実施する。そして、黒単色作像モードにおいて決定された発光量と、複数色作像モードにおいて決定された発光量との差分により、付着量変換テーブルを切り替える。モノクロモードのKトナー付着量を適切に算出して、最適な作像条件に設定できる。   The image forming apparatus according to the present invention determines the correction amount of the adhesion amount conversion LUT based on the difference in the amount of forward current If between the monochrome mode and the full color mode (in the monochrome mode and the full color mode during the image quality adjustment operation). Adjust the light intensity). The light intensity adjustment operation can be executed to adjust the amount of light emitted so that the regular reflection light from the image carrier of the optical density detection means is within a predetermined range (light intensity adjustment operation means). The image forming mode and the multi-color image forming mode are performed respectively. Then, the adhesion amount conversion table is switched depending on the difference between the light emission amount determined in the black single-color image formation mode and the light emission amount determined in the multi-color image formation mode. It is possible to appropriately calculate the K toner adhesion amount in the monochrome mode and set the optimum image forming conditions.

また本発明に係る画像形成装置は、モノクロモードとフルカラーモードそれぞれの順電流If光量の差分に基づいて付着量変換LUTの補正量を決定する。印刷動作時には、フルカラーモードは画質調整動作時、モノクロモードはモード切り替わり後に光量調整する。すなわち、光学濃度検知手段の像担持体からの正反射光が所定の範囲内となるように発光量を調整する光量調整手段、換言すれば光量調整機能を有する。そして、光量調整動作は画質調整動作時に複数色作像モードで、ならびに印刷時の黒単色モード切り替え時に実施する。そして、黒単色作像モードにおいて決定された発光量と、複数色作像モードにおいて決定された発光量との差により、付着量変換テーブルを切り替える。モノクロモードのKトナー付着量を適切に算出することで、最適な作像条件に設定できる。   In addition, the image forming apparatus according to the present invention determines the correction amount of the adhesion amount conversion LUT based on the difference between the forward current If light amounts of the monochrome mode and the full color mode. During the printing operation, the light amount adjustment is performed after the mode is switched in the full color mode and in the monochrome mode. That is, it has a light amount adjusting means for adjusting the light emission amount so that the regular reflection light from the image carrier of the optical density detecting means is within a predetermined range, in other words, a light amount adjusting function. The light amount adjustment operation is performed in the multi-color image forming mode during the image quality adjustment operation and when the black single color mode is switched during printing. Then, the adhesion amount conversion table is switched depending on the difference between the light emission amount determined in the black single-color image formation mode and the light emission amount determined in the multi-color image formation mode. By appropriately calculating the K toner adhesion amount in the monochrome mode, it is possible to set optimum image forming conditions.

さらに本発明に係る画像形成装置は、モノクロモードとフルカラーモードそれぞれのVsgを画質調整動作時に検出し、それらVsgの差分に基づいて付着量変換テーブルの補正量を決定する。順電流Ifは変更せず、プロコン時の検知で実行する。すなわち、光学濃度検知手段による中間転写体上からの非トナー像部検知手段を有する。その検知は画質調整動作時に黒単色作像モードと複数色作像モードそれぞれで実施する。そして、黒単色作像モードにおいて検出された反射光量と、複数色作像モードにおいて検出された反射光量との差により付着量変換テーブルを切り替える。フルカラーモード時とモノクロモード時のそれぞれでの地肌反射光量(Vsg)の差分よりあおり角の変化量を予測し、あおり角変化量に応じて付着量変換LUTを補正する。それにより、フルカラーモードとモノクロモードでトナー付着量センサと中間転写ベルトの距離および角度の関係がずれた場合でもモノクロモードのKトナー付着量を適切に算出することができ、最適な作像条件に設定することができる。   Furthermore, the image forming apparatus according to the present invention detects the Vsg in the monochrome mode and the full color mode during the image quality adjustment operation, and determines the correction amount of the adhesion amount conversion table based on the difference between the Vsg. The forward current If is not changed. That is, it has a non-toner image portion detection means from the intermediate transfer member by the optical density detection means. The detection is performed in the black single-color image forming mode and the multi-color image forming mode in the image quality adjustment operation. Then, the adhesion amount conversion table is switched depending on the difference between the reflected light amount detected in the black single-color image forming mode and the reflected light amount detected in the multi-color image forming mode. The amount of change in the tilt angle is predicted from the difference in the amount of reflected background light (Vsg) in the full color mode and the monochrome mode, and the adhesion amount conversion LUT is corrected according to the tilt angle change amount. As a result, even when the relationship between the distance and angle between the toner adhesion amount sensor and the intermediate transfer belt is deviated in the full color mode and the monochrome mode, the K toner adhesion amount in the monochrome mode can be calculated appropriately, and the optimum image forming conditions are obtained. Can be set.

さらに本発明に係る画像形成装置は、モノクロモードとフルカラーモードそれぞれのVsgを印刷時に検出し、それらVsgの差分に基づいて付着量変換テーブルの補正量を決定する。順電流Ifは変更しない。すなわち、モノクロモードとフルカラーモードそれぞれのVsgを印刷時に検出し、Vsgが所定の範囲外だった場合にはトナー付着量センサの校正を行い、LED電流値の変化量より付着量変換テーブルの補正量を決定する。そこで、光学濃度検知手段による中間転写体上からの非トナー像部検知手段を有し、その検知を画質調整動作時に複数色作像モードで、印刷時に単色作像モードで実施する。そして、黒単色作像モードにおいて検出された反射光量と、複数色作像モードにおいて検出された反射光量との差により、付着量変換テーブルを切り替える。同じく、モノクロモードのKトナー付着量を適切に算出することができ、最適な作像条件に設定できる。   Furthermore, the image forming apparatus according to the present invention detects Vsg in the monochrome mode and the full color mode at the time of printing, and determines the correction amount of the adhesion amount conversion table based on the difference between the Vsg. The forward current If is not changed. That is, Vsg in monochrome mode and full color mode is detected during printing, and if Vsg is outside the predetermined range, the toner adhesion amount sensor is calibrated, and the correction amount in the adhesion amount conversion table is calculated from the change in LED current value. To decide. Accordingly, the non-toner image portion detection means from the intermediate transfer member by the optical density detection means is provided, and the detection is performed in the multi-color image formation mode during the image quality adjustment operation and in the single-color image formation mode during printing. Then, the adhesion amount conversion table is switched depending on the difference between the reflected light amount detected in the black single-color image forming mode and the reflected light amount detected in the multi-color image forming mode. Similarly, the K toner adhesion amount in the monochrome mode can be calculated appropriately, and the optimum image forming conditions can be set.

モノクロモードとフルカラーモードそれぞれのVsgを印刷時に検出し、Vsgが所定の範囲外だった場合にはトナー付着量センサの校正を行い、LED電流値の変化量より付着量変換テーブルの補正量を決定する。順電流Ifは変更せず、印刷時に検知する。すなわち、黒単色作像モードにおいて検出された反射光量と、複数色作像モードにおいて検出された反射光量との差が所定の範囲外だった場合には、光学濃度検知手段の像担持体からの正反射光が所定の範囲内となるように発光量を調整する光量調整機能を行う。そして、黒単色作像モードにおいて決定された発光量と、複数色作像モードにおいて決定された発光量との差により、付着量変換テーブルを切り替える。フルカラーモード時とモノクロモード時のそれぞれでのベルト地肌反射光量(Vsg)の差分が所定の範囲外であった場合のみトナー付着量センサの校正を行う。このことで、モノクロモードでのVsgが異常に小さくなることによる付着量誤差を防ぎ、かつ、Vsgが異常なまでに小さくない場合は光量調整を行わないことで、過度の「おまたせ時間」の発生を抑制する。   Monochrome mode and full color mode Vsg are detected during printing. If Vsg is outside the specified range, the toner adhesion amount sensor is calibrated, and the correction amount of the adhesion amount conversion table is determined from the amount of change in the LED current value. To do. The forward current If is not changed and is detected during printing. That is, if the difference between the reflected light amount detected in the black single-color image forming mode and the reflected light amount detected in the multi-color image forming mode is outside the predetermined range, the optical density detection means from the image carrier. A light amount adjustment function is performed to adjust the light emission amount so that the regular reflection light is within a predetermined range. Then, the adhesion amount conversion table is switched depending on the difference between the light emission amount determined in the black single-color image formation mode and the light emission amount determined in the multi-color image formation mode. The toner adhesion amount sensor is calibrated only when the difference in the belt background reflected light amount (Vsg) between the full color mode and the monochrome mode is outside the predetermined range. This prevents an adhesion amount error due to abnormally small Vsg in monochrome mode, and if the Vsg is not small enough to be abnormal, it does not adjust the light amount, resulting in excessive `` waiting time '' Suppresses the occurrence.

<画像形成装置の一般的な説明>
ついで画像形成装置について汎用的な説明を行う。図1は、本発明による一実施形態に係る画像形成装置としての複写機の概略構成図である。図1において、符号100は複写機本体であり、符号200はそれを載せる給紙テーブルであり、符号300は複写機本体100上に取り付けるスキャナであり、符号400はさらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置(ADF)である。この複写機は、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複写機である。
<General Description of Image Forming Apparatus>
Next, a general description of the image forming apparatus will be given. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a copying machine as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 100 denotes a copying machine main body, reference numeral 200 denotes a paper feed table on which the copying machine is placed, reference numeral 300 denotes a scanner mounted on the copying machine main body 100, and reference numeral 400 further denotes an automatic document transport mounted thereon. Device (ADF). This copier is a tandem type electrophotographic copier that employs an intermediate transfer (indirect transfer) system.

複写機本体100は、その中央に、無端状ベルトからなる中間転写ベルト10を備える。中間転写ベルト10は、支持回転体である3つの支持ローラ14、15、16に掛け回してあり、図中時計回り方向に移動する。なお、本実施形態で用いる中間転写ベルト10の体積抵抗は1010[Ωcm]となっている。体積抵抗値は、例えば、低すぎると光学センサ対向ローラ311に印加されるバイアスがリークしてしまい、異常画像を引き起こしてしまう。同様に、転写ローラでリークが発生すると、転写効率不足で画像濃度低下を招く。逆に、体積抵抗値が高すぎる場合は、低画像面積時の画像濃度低下や放電による異常画像を発生させるため、適正な値が存在する。 The copying machine main body 100 includes an intermediate transfer belt 10 formed of an endless belt at the center thereof. The intermediate transfer belt 10 is wound around three support rollers 14, 15, and 16 that are support rotating bodies, and moves in the clockwise direction in the drawing. The volume resistance of the intermediate transfer belt 10 used in this embodiment is 10 10 [Ωcm 3 ]. If the volume resistance value is too low, for example, the bias applied to the optical sensor facing roller 311 leaks, causing an abnormal image. Similarly, when a leak occurs in the transfer roller, the image density is lowered due to insufficient transfer efficiency. On the other hand, when the volume resistance value is too high, an appropriate value exists because an image density drop at a low image area or an abnormal image due to discharge is generated.

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中間転写ベルトクリーニング装置17が設けてある。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、中間転写ベルト10の移動方向に沿って、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の4つの画像形成部18Y、18M、18C、18Kを並べて配置したタンデム画像形成部20が画像形成手段として対向配置してある。   An intermediate transfer belt cleaning device 17 for removing residual toner remaining on the intermediate transfer belt 10 after image transfer is provided on the left side of the second support roller 15 in the figure among the three support rollers. Further, among the three support rollers, the belt portion stretched between the first support roller 14 and the second support roller 15 has a moving direction of the intermediate transfer belt 10 as shown in FIG. A tandem image forming unit 20 in which four image forming units 18Y, 18M, 18C, and 18K of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) are arranged side by side is arranged oppositely as an image forming unit. is there.

なお後述する本発明の実施形態においては、第3支持ローラ16を駆動ローラとしている。またなお、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が設けてある。   In the embodiment of the present invention described later, the third support roller 16 is a drive roller. In addition, an exposure device 21 as an exposure unit is provided above the tandem image forming unit 20.

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2次転写装置22が設けてある。この2次転写装置22においては、2つのローラ231、232間に転写シート搬送部材としての無端状ベルトである2次転写ベルト24が掛け回してある。この2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てある。この2次転写装置22により、中間転写ベルト10上のトナー像を転写材である転写シートSに転写する。   A secondary transfer device 22 serving as a second transfer unit is provided on the opposite side of the tandem image forming unit 20 with the intermediate transfer belt 10 interposed therebetween. In the secondary transfer device 22, a secondary transfer belt 24 that is an endless belt as a transfer sheet conveying member is wound around two rollers 231 and 232. The secondary transfer belt 24 is provided so as to be pressed against the third support roller 16 via the intermediate transfer belt 10. The secondary transfer device 22 transfers the toner image on the intermediate transfer belt 10 to a transfer sheet S that is a transfer material.

また、2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させる定着装置25が設けてある。この定着装置25は、加熱される無端状ベルトである定着ベルト26に加圧ローラ27が押し当てられた構成となっている。   A fixing device 25 for fixing the toner image transferred onto the transfer sheet S is provided on the left side of the secondary transfer device 22 in the drawing. The fixing device 25 has a configuration in which a pressure roller 27 is pressed against a fixing belt 26 that is a heated endless belt.

上述した2次転写装置22は、トナー像が中間転写ベルト10から転写シートSに転写された後に、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。もちろん、2次転写装置22としては、転写ローラや非接触の転写チャージャを使用してもよく、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて持つことが難しくなる。また、本実施形態では、このような2次転写装置22および定着装置25の下に、転写シートSを反転させるシート反転装置28も設けてある。シート反転装置28は、転写シートSの両面に画像を記録するため、上述したタンデム画像形成部20と平行に設けてある。   The secondary transfer device 22 described above also has a sheet conveyance function for conveying the transfer sheet S to the fixing device 25 after the toner image is transferred from the intermediate transfer belt 10 to the transfer sheet S. Of course, as the secondary transfer device 22, a transfer roller or a non-contact transfer charger may be used. In such a case, it is difficult to have this sheet conveying function together. In this embodiment, a sheet reversing device 28 for reversing the transfer sheet S is also provided below the secondary transfer device 22 and the fixing device 25. The sheet reversing device 28 is provided in parallel with the tandem image forming unit 20 described above in order to record images on both sides of the transfer sheet S.

上述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を閉じて原稿を押さえる。その後、不図示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。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で光源から光を射出するとともに、原稿面での反射光をさらに反射させて第2走行体34に向ける。この光を第2走行体34のミラーで反射して結像レンズ35を通して読取りセンサ36に入射させ、読取りセンサ36で原稿内容を読取る。   When making a copy using the above-described copying machine, a document is set on the document table 30 of the automatic document feeder 400. Alternatively, the automatic document feeder 400 is opened, a document is set on the contact glass 32 of the scanner 300, the automatic document feeder 400 is closed, and the document is pressed. Thereafter, when a start switch (not shown) is pressed, when the document is set on the automatic document feeder 400, the document is conveyed and moved onto the contact glass 32. When an original is set on the contact glass 32, the scanner 300 is immediately driven. Next, the first traveling body 33 and the second traveling body 34 are caused to travel. Then, the first traveling body 33 emits light from the light source, and the reflected light on the document surface is further reflected and directed to the second traveling body 34. This light is reflected by the mirror of the second traveling body 34 and is incident on the reading sensor 36 through the imaging lens 35, and the reading sensor 36 reads the document content.

この原稿読取りに並行して、図示しない駆動源である駆動モータで駆動ローラ16を回転駆動する。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が連れ回りにより回転する。これと同時に、個々の画像形成部18において像担持体としてのドラム状の感光体40Y、40M、40C、40Kを回転させ、各感光体40Y、40M、40C、40K上に単色のトナー像(顕像)を形成する。この現像の際、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の色別情報を用いてそれぞれ露光現像する。そして、各感光体40Y、40M、40C、40K上のトナー画像を中間転写ベルト10上に互いに重なり合うように順次転写し、中間転写ベルト10上に合成カラートナー像を形成する。   In parallel with this document reading, the drive roller 16 is rotationally driven by a drive motor which is a drive source (not shown). As a result, the intermediate transfer belt 10 moves in the clockwise direction in the drawing, and the remaining two support rollers (driven rollers) 14 and 15 rotate along with the movement. At the same time, the drum-shaped photoconductors 40Y, 40M, 40C, and 40K as the image carriers are rotated in the individual image forming units 18, and monochromatic toner images (development) are formed on the photoconductors 40Y, 40M, 40C, and 40K. Image). In this development, exposure development is performed using color-specific information of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). Then, the toner images on the respective photoconductors 40Y, 40M, 40C, and 40K are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 10 so as to overlap each other, and a composite color toner image is formed on the intermediate transfer belt 10.

このような画像形成に並行して、給紙テーブル200の給紙ローラ42の1つを選択して回転させる。これにより、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を繰り出す。転写シートSは、複数枚繰り出されても分離ローラ45で1枚ずつ分離して給紙路46に入れる。そして搬送ローラ47で転写シートSを搬送して複写機本体100内の給紙路に導き、レジストローラ49に突き当てて止める。または、給紙ローラ50を回転させて手差しトレイ51上の転写シートSを繰り出し、分離ローラ52で1枚ずつ分離して手差し給紙路53に入れ、同じくレジストローラ49に突き当てて止める。   In parallel with such image formation, one of the paper feed rollers 42 of the paper feed table 200 is selected and rotated. Thus, the transfer sheet S is fed out from one of the paper cassettes 44 provided in the paper bank 43 in multiple stages. Even if a plurality of transfer sheets S are fed out, the transfer sheets S are separated one by one by the separation roller 45 and put into the paper feed path 46. Then, the transfer sheet S is transported by the transport roller 47 and guided to the paper feed path in the copying machine main body 100, and is abutted against the registration roller 49 and stopped. Alternatively, the transfer sheet S on the manual feed tray 51 is fed out by rotating the paper feed roller 50, separated one by one by the separation roller 52, put into the manual paper feed path 53, and abutted against the registration roller 49 and stopped.

そして、中間転写ベルト10上の合成カラートナー像にタイミングを合わせてレジストローラ49を回転させる。これにより、中間転写ベルト10と2次転写装置22との間に転写シートSを送り込み、2次転写装置22で転写して転写シートS上にカラートナー像を転写する。   Then, the registration roller 49 is rotated in synchronization with the composite color toner image on the intermediate transfer belt 10. As a result, the transfer sheet S is sent between the intermediate transfer belt 10 and the secondary transfer device 22 and transferred by the secondary transfer device 22 to transfer the color toner image onto the transfer sheet S.

トナー像を転写された後の転写シートSは、2次転写ベルト24で搬送して定着装置25へと送り込む。定着装置25では、定着ベルト26と加圧ローラ27とによって転写シートSに熱と圧力とを加えて転写されていたトナー像を定着させる。その後、切換爪55で転写シートSの搬送路を切り替えて排出ローラ56で排出し、排紙トレイ57上にスタックする。または、切換爪55で搬送路を切り替えてシート反転装置28に入れ、そこで反転させて再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ56で排紙トレイ57上に排出する。   The transfer sheet S after the toner image is transferred is conveyed by the secondary transfer belt 24 and sent to the fixing device 25. In the fixing device 25, heat and pressure are applied to the transfer sheet S by the fixing belt 26 and the pressure roller 27 to fix the transferred toner image. After that, the transfer claw 55 is switched by the switching claw 55, is discharged by the discharge roller 56, and is stacked on the discharge tray 57. Alternatively, the conveyance path is switched by the switching claw 55 and is put into the sheet reversing device 28, where it is reversed and guided again to the transfer position, and an image is recorded also on the back surface, and then discharged onto the paper discharge tray 57 by the discharge roller 56. .

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残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成部20による再度の画像形成に備える。レジストローラ49は、一般的には接地させて使用することが多いが、転写シートS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。   The intermediate transfer belt 10 after the toner image is transferred is prepared by removing the residual toner remaining after the toner image is transferred by the intermediate transfer belt cleaning device 17 and re-forming the image by the tandem image forming unit 20. In general, the registration roller 49 is often used while being grounded, but a bias can be applied to remove the paper dust of the transfer sheet S.

厚紙を選択してコピーした場合には、感光体40Y、40M、40C、40Kや中間転写ベルト10などの駆動速度を半分とする。駆動する順序などは同一であるが、駆動速度のみ半速とする。以下、厚紙をコピーする場合に感光体40Y、40M、40C、40Kや中間転写ベルト10の駆動速度が半速となるモードを半速モードと呼称する。   When thick paper is selected and copied, the driving speed of the photoconductors 40Y, 40M, 40C, and 40K and the intermediate transfer belt 10 is halved. The order of driving is the same, but only the driving speed is half speed. Hereinafter, a mode in which the photoconductors 40Y, 40M, 40C, and 40K and the intermediate transfer belt 10 are driven at a half speed when copying thick paper is referred to as a half speed mode.

次に、上述したタンデム画像形成部20の画像形成部18について図2に基づいて説明する。なお、ここでは、K色の画像形成部18Kについて説明するが、Y、M、Cの画像形成手段も同様の構成をしている。   Next, the image forming unit 18 of the tandem image forming unit 20 described above will be described with reference to FIG. Although the K color image forming unit 18K will be described here, the Y, M, and C image forming units have the same configuration.

画像形成部18は、例えば図2に示す画像形成部18Kのように、ドラム状の感光体40Kの周りに、帯電装置60K、電位センサ70K、現像装置61K、感光体クリーニング装置63K、図示しない除電装置などを備えている。   The image forming unit 18 includes, for example, a charging device 60K, a potential sensor 70K, a developing device 61K, a photoconductor cleaning device 63K, and a charge removal device (not shown) around the drum-shaped photoconductor 40K as in the image forming unit 18K shown in FIG. Equipment.

画像形成時には、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、その表面を帯電装置60Kによって一様帯電された後、前述の原稿等の画像データを、露光装置21からの書込露光Lによって露光され、静電潜像が形成される。スキャナ300からの画像データ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、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)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、画像処理部からの黒(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。   At the time of image formation, the photoreceptor 40K is rotationally driven in the direction of arrow A by a drive motor (not shown). Then, after the surface of the photoreceptor 40K is uniformly charged by the charging device 60K, the image data of the original or the like is exposed by the writing exposure L from the exposure device 21 to form an electrostatic latent image. The The color image signal based on the image data from the scanner 300 is subjected to image processing such as color conversion processing by an image processing unit (not shown), and is converted into yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). Each color image signal is output to the exposure device 21. The exposure device 21 converts the black (K) image signal from the image processing unit into an optical signal, and scans and exposes the surface of the uniformly charged photoconductor 40K based on the optical signal to perform static exposure. An electrostatic latent image is formed.

現像装置61Kの現像部材たる現像ローラ61aには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ている。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トナー像が形成される。また、現像装置内の現像剤搬送スクリューの底面にはトナー濃度センサ312Kが具備されており、随時トナー濃度を検知することができる。   A developing bias is applied to the developing roller 61a, which is a developing member of the developing device 61K, and a developing potential that is a potential difference is formed between the electrostatic latent image on the photoreceptor 40K and the developing roller 61a. The toner on the developing roller 61a is transferred from the developing roller 61a to the electrostatic latent image on the photoreceptor 40K by this developing potential, whereby the electrostatic latent image is developed and a toner image is formed. Further, a toner concentration sensor 312K is provided on the bottom surface of the developer conveying screw in the developing device, and the toner concentration can be detected at any time.

感光体40K上に形成されたKトナー像は、1次転写装置62Kによって中間転写ベルト10上に一次転写される。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、画像形成部18Y、18M、18Cは、ドラム状の感光体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、感光体40Y、40M、40CにY、M、Cのトナー像を形成し、これらは中間転写ベルト10上に重ね合わせて1次転写される。   The K toner image formed on the photoreceptor 40K is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 10 by the primary transfer device 62K. After the toner image is transferred to the photoreceptor 40K, the residual toner is cleaned by the photoreceptor cleaning device 63K, and the charge is removed by a charge removal device (not shown) to prepare for the next image formation. Similarly, the image forming units 18Y, 18M, and 18C include a charging device, a potential sensor, a developing device, a photoconductor cleaning device, a static elimination device, and the like around the drum-shaped photoconductors 40Y, 40M, and 40C. Then, Y, M, and C toner images are formed on the photoreceptors 40Y, 40M, and 40C, and these are primarily transferred onto the intermediate transfer belt 10 while being superimposed.

本実施形態の画像形成装置には、フルカラーモードと、モノクロモードとを備えている。フルカラーモードでは、形成する画像の色がフルカラーのときには全ての感光体40Y、40M、40C、40Kを中間転写ベルト10表面に接触させておく。モノクロモードでは、黒単色のときには黒以外の感光体40Y、40M、40Cを中間転写ベルト10表面から離間させる。また、本実施形態の画像形成装置には、スキャナで読取った原稿画像がモノクロ画像かカラー画像かを検知して、自動的にモノクロモードとフルカラーモードとに切替るオートカラーチェンジモードも備えている。   The image forming apparatus of this embodiment includes a full color mode and a monochrome mode. In the full color mode, when the color of an image to be formed is full color, all the photoreceptors 40Y, 40M, 40C, and 40K are kept in contact with the surface of the intermediate transfer belt 10. In the monochrome mode, the photosensitive members 40Y, 40M, and 40C other than black are separated from the surface of the intermediate transfer belt 10 when the color is black. The image forming apparatus of the present embodiment also includes an auto color change mode that detects whether a document image read by a scanner is a monochrome image or a color image and automatically switches between the monochrome mode and the full color mode. .

モノクロモードには、K色の感光体以外の感光体を中間転写ベルトから相対的に離間させて画像形成を行う第1モノクロモード、K色以外の現像装置の動作を停止させる第2モノクロモードの2種類がある。第2のモノクロモードは、オートカラーチェンジモードが選択されているときに実行されるモードである。モノクロモード、フルカラーモード、オートカラーチェンジモードの切り替えは、ユーザーの意思で決定して入力できるよう、手動操作手段たる図示しない操作パネルに入力部を設けている。   In the monochrome mode, a first monochrome mode in which an image is formed with a photosensitive member other than the K color photosensitive member relatively spaced from the intermediate transfer belt, and a second monochrome mode in which the operation of the developing device other than the K color is stopped. There are two types. The second monochrome mode is a mode that is executed when the auto color change mode is selected. To switch between the monochrome mode, the full color mode, and the auto color change mode, an input unit is provided on an operation panel (not shown) that is a manual operation unit so that the user can determine and input the mode.

ユーザーによって、モードを選択可能としていることで次のような利点がある。例えば、原稿画像は、カラー画像であるが、ユーザーがモノクロ画像にしたい場合は、ユーザーが操作パネルを操作して、モノクロモードを選択すれば、ユーザーの所望どおりのモノクロ画像を得ることができる。また、ユーザーがモノクロモードを選択したときは、常にY、M、Cの感光体40Y、40M、40Cが中間転写ベルト10から離間しているので、感光体40Y、40M、40Cの劣化を抑制できる。また、ユーザーによってカラーモードが選択されると、オートカラーチェンジモードのようにモノクロ画像の場合は、モノクロモードに切り替ることがない。そのため、カラー原稿とモノクロ原稿が混在した複数の原稿を連続して印刷するときの印刷スピードは、オートカラーチェンジモードよりも速い。その結果、ユーザーが、カラーモードを選択することで、ユーザーは、カラーとモノクロが混在した複数の原稿の印刷画像を早く手に入れることができる。   By making the mode selectable by the user, there are the following advantages. For example, the original image is a color image, but when the user wants to make a monochrome image, the user can operate the operation panel to select the monochrome mode, and a monochrome image as desired by the user can be obtained. In addition, when the user selects the monochrome mode, the Y, M, and C photoconductors 40Y, 40M, and 40C are always separated from the intermediate transfer belt 10, so that deterioration of the photoconductors 40Y, 40M, and 40C can be suppressed. . When the color mode is selected by the user, the monochrome mode is not switched in the case of a monochrome image as in the auto color change mode. Therefore, the printing speed when continuously printing a plurality of originals in which color originals and monochrome originals are mixed is faster than in the automatic color change mode. As a result, when the user selects the color mode, the user can quickly obtain print images of a plurality of originals in which color and monochrome are mixed.

<実施形態1>
本発明の実施形態1を説明する。
本実施形態に係る画像形成装置は、画像濃度を制御する手段の1つとして、電位制御装置401を持つ。電位制御装置401は図4に示すような情報を用いることで、適切に制御を行うことが可能である。すなわち、トナー付着量センサ310で検知した検出値と、トナー濃度センサ312、環境センサである温湿度センサ(図示せず)によって検出された温湿度と、トナー濃度と、電位センサ70によって検知した感光体40の露光後の表面電位と、現像バイアスとを入力する。すると、電位制御装置401は帯電装置60、現像装置61、露光装置21の帯電バイアス、現像バイアス、露光光量、及びトナー濃度制御目標値を出力する。この最適な作像条件にしたがって、各バイアス、トナー補給を制御することで、安定的な画像濃度を提供している。なお、本実施形態のトナー付着量センサ310は、図3に示すような1発光2受光タイプのセンサである。黒トナーは正反射光のみに基づき付着量変換を行い、カラートナーは正反射光及び、拡散反射光に基づき付着量変換を行う。
<Embodiment 1>
Embodiment 1 of the present invention will be described.
The image forming apparatus according to the present embodiment has a potential control device 401 as one of means for controlling the image density. The potential control device 401 can appropriately control by using information as shown in FIG. That is, the detection value detected by the toner adhesion amount sensor 310, the temperature / humidity detected by the toner concentration sensor 312, the temperature / humidity sensor (not shown) as an environmental sensor, the toner concentration, and the photosensitivity detected by the potential sensor 70. The surface potential after exposure of the body 40 and the developing bias are input. Then, the potential controller 401 outputs the charging device 60, the developing device 61, the charging bias of the exposure device 21, the developing bias, the exposure light amount, and the toner density control target value. A stable image density is provided by controlling each bias and toner supply in accordance with the optimum image forming conditions. Note that the toner adhesion amount sensor 310 of the present embodiment is a one-emission two-reception type sensor as shown in FIG. Black toner performs adhesion amount conversion based only on regular reflection light, and color toner performs adhesion amount conversion based on regular reflection light and diffuse reflection light.

モノクロモードは第1モノクロモードを採用し、画質調整動作時にフルカラーモードとモノクロモードそれぞれでのトナー付着量センサ310の調整動作と画質調整パターンの形成を伴う画質調整を行うことを前提とする。それぞれのモードでのトナー付着量センサ310の調整発光量の差分よりトナー付着量センサ310と中間転写ベルト10の入射ならびに反射の角度差異を検出する。検出された角度変化量に基づいて付着量変換テーブルの切り替えを行う。   The first monochrome mode is adopted as the monochrome mode, and it is assumed that the image quality adjustment accompanied by the adjustment operation of the toner adhesion amount sensor 310 and the image quality adjustment pattern in each of the full color mode and the monochrome mode is performed during the image quality adjustment operation. The angle difference between the incident and reflection of the toner adhesion amount sensor 310 and the intermediate transfer belt 10 is detected from the difference in the adjusted light emission amount of the toner adhesion amount sensor 310 in each mode. The adhesion amount conversion table is switched based on the detected angle change amount.

フルカラーモードとモノクロモードの切り替え時にK色のみ感光体40と1次転写装置(一次転写ローラ)62Kを当接させ、C、M、Yについては当接させない画像形成装置では、フルカラーモードとモノクロモードで中間転写ベルト10のテンションが変化する。モノクロモードの方がフルカラーモードと比べてテンションが低下する状態となるため、トナー付着量センサ310の検知面の支持部材(本実施形態では対向ローラ14)への応力も変化する。すなわち対向ローラ14がフルカラーモード時の図6(a)の位置からモノクロモード時には図6(b)のように外側に移動し、トナー付着量センサ310と検知面の角度関係が変化する。   In an image forming apparatus in which the photosensitive member 40 and the primary transfer device (primary transfer roller) 62K are brought into contact with each other only when K is switched between the full color mode and the monochrome mode and C, M, and Y are not contacted, the full color mode and the monochrome mode are used. Thus, the tension of the intermediate transfer belt 10 changes. Since the tension in the monochrome mode is lower than that in the full color mode, the stress on the support member (the opposing roller 14 in this embodiment) on the detection surface of the toner adhesion amount sensor 310 also changes. That is, when the opposing roller 14 moves from the position shown in FIG. 6A in the full color mode to the outside in the monochrome mode as shown in FIG. 6B, the angular relationship between the toner adhesion amount sensor 310 and the detection surface changes.

Kトナーの付着量変換時に用いる付着量変換テーブルを図5に示す。これを用いることで、Kトナーパッチの反射光を中間転写ベルト10の地肌部の正反射光にて規格化した値をトナー付着量に変換することができる(後述する図9のフロー中のステップS1-7の説明に詳細を記載)。一般的に付着量変換テーブルはフルカラーモードにおいて実験的に作成されている。この付着量変換テーブルがモノクロモード時にはあおり角変動により図7に示すように変化する。そのため、同一の反射光でもモノクロモード時にはトナー付着量を高め検出する。そのため、フルカラーモードとモノクロモードそれぞれで画質調整動作を行い作像条件を設定する場合、モノクロモード時には図8に示すようにトナー付着量が薄くなるという現象が発生する。   FIG. 5 shows an adhesion amount conversion table used when converting the adhesion amount of K toner. By using this, a value obtained by normalizing the reflected light of the K toner patch with the regular reflected light of the background portion of the intermediate transfer belt 10 can be converted into a toner adhesion amount (steps in the flow of FIG. 9 described later). Details are described in the explanation of S1-7). Generally, the adhesion amount conversion table is experimentally created in the full color mode. This adhesion amount conversion table changes as shown in FIG. 7 due to the tilt angle fluctuation in the monochrome mode. Therefore, even with the same reflected light, the toner adhesion amount is increased and detected in the monochrome mode. Therefore, when image quality adjustment operations are performed in each of the full color mode and the monochrome mode to set image forming conditions, a phenomenon occurs in which the toner adhesion amount becomes thin as shown in FIG. 8 in the monochrome mode.

本実施形態では、このフルカラーモード時とモノクロモード時のトナー付着量の差異を抑制することを目的とする。フルカラーモード時とモノクロモード時それぞれでトナー付着量センサの発光量調整を行い、その発光量の差異より、あおり角の変化量を求める。あおり角の変化量に基づいてモノクロモード時の付着量変換テーブルを変更することでモノクロモード時のトナー付着量を維持することができる。   An object of the present embodiment is to suppress the difference in toner adhesion amount between the full color mode and the monochrome mode. The light emission amount of the toner adhesion amount sensor is adjusted in each of the full color mode and the monochrome mode, and the change amount of the tilt angle is obtained from the difference in the light emission amount. The toner adhesion amount in the monochrome mode can be maintained by changing the adhesion amount conversion table in the monochrome mode based on the change amount of the tilt angle.

以下、本実施形態の動作フローを図9に則して具体的に説明する。
ステップS1-1:フルカラーモードでトナー付着量センサの校正を実行
ここでは、中間転写ベルト10の地肌部からの正反射光を、受光素子が4.0±0.5[V]の範囲に収まるように、LED電流を調整する。LED電流の校正は二分探索により行う。
ステップS1-2:階調パターン潜像を作成
ここで作成する画像濃度調整の階調パターンは図6に示したものである。露光部電位を固定して、帯電バイアスを変化させ、現像ポテンシャルの低い側から順次作像する。加えて、前回の画質調整動作にて決定した帯電バイアスを使用して作像する。階調パターンの作像バイアスは前回の画質調整動作フローにて決定されたものを階調パターンの各色パッチ数(本実施形態では5パッチ)で割り、段階的に変化させていく。すなわち、nパッチ目の帯電バイアスVc(n)、Vb(n)は以下のようになる。
このときに用いる書込みLDパワーは、前回の画質調整動作フローにて決定したものを用いることとする。
ステップS1-3:階調パターン潜像を検知
その後、パッチパターン潜像を電位センサにより検知し、潜像電位を取得する。
ステップS1-4:階調パターンの現像ポテンシャルを算出
ここでは、ステップS1-2で作成した階調パターン潜像を電位センサ70により検知し、潜像電位Vpを取得する。また、前回の作像条件を用いて作成されたパッチ部の潜像電位をベタ部電位VLとして記録し、以降のフローで使用する。また階調パターン潜像電位より、下記数式3を用いて現像ポテンシャルを算出する。
ステップS1-5:階調パターン潜像を現像
ここでは、ステップS1-2で作成された階調パターン潜像に現像バイアスを変化させつつ、現像ポテンシャルの低い側から順次作像し、最後に前回の現像バイアスを使用し作像する。
ステップS1-6:階調パターンからの反射光を検知
ここでは、階調パターンにLED光を照射し、その反射光をフォトトランジスタ(PTr)により検知する。本実施形態において、Kパターンは正反射光のみ検知し、カラーパターンは正反射光と拡散反射光の両方を検知する。これは、後述するカラートナー付着量変換アルゴリズムにおいて両反射光を用いるためである。
ステップS1-7:センサ検出値をトナー付着量に変換
ステップS1-3で作成した階調パターンからの反射光を図6に記載の位置に設置したトナー付着量センサ310を用いて検知する。本実施形態において画像濃度検出用のトナー付着量センサ310を画像中心に設置しており、このセンサにより4色全ての階調パターンを検知する。
Hereinafter, the operation flow of this embodiment will be specifically described with reference to FIG.
Step S1-1: Execute calibration of the toner adhesion amount sensor in the full color mode Here, the regular reflection light from the background portion of the intermediate transfer belt 10 is adjusted so that the light receiving element falls within the range of 4.0 ± 0.5 [V]. Adjust the current. LED current calibration is performed by binary search.
Step S1-2: Create gradation pattern latent image The gradation pattern of image density adjustment created here is as shown in FIG. The exposure portion potential is fixed, the charging bias is changed, and images are sequentially formed from the side with the lower development potential. In addition, an image is formed using the charging bias determined in the previous image quality adjustment operation. The image formation bias of the gradation pattern is changed stepwise by dividing the one determined in the previous image quality adjustment operation flow by the number of each color patch of the gradation pattern (5 patches in this embodiment). That is, the charging biases Vc (n) and Vb (n) for the nth patch are as follows.
The writing LD power used at this time is determined in the previous image quality adjustment operation flow.
Step S1-3: Gradation pattern latent image is detected. Thereafter, the patch pattern latent image is detected by a potential sensor to acquire the latent image potential.
Step S1-4: Calculation of development potential of gradation pattern Here, the gradation pattern latent image created in step S1-2 is detected by the potential sensor 70, and the latent image potential Vp is acquired. In addition, the latent image potential of the patch portion created using the previous image forming conditions is recorded as a solid portion potential VL and used in the subsequent flow. Further, the development potential is calculated from the gradation pattern latent image potential using Equation 3 below.
Step S1-5: Develop gradation pattern latent image Here, the gradation pattern latent image created in step S1-2 is imaged sequentially from the low development potential side while changing the development bias, and finally the last time The image is formed using the development bias of.
Step S1-6: Detect reflected light from gradation pattern Here, the gradation pattern is irradiated with LED light, and the reflected light is detected by a phototransistor (PTr). In this embodiment, the K pattern detects only regular reflection light, and the color pattern detects both regular reflection light and diffuse reflection light. This is because both reflected lights are used in the color toner adhesion amount conversion algorithm described later.
Step S1-7: Converting the sensor detection value into the toner adhesion amount The reflected light from the gradation pattern created in Step S1-3 is detected using the toner adhesion amount sensor 310 installed at the position shown in FIG. In this embodiment, a toner adhesion amount sensor 310 for detecting image density is installed at the center of the image, and this sensor detects gradation patterns of all four colors.

ここで、トナー付着量センサ310からの出力値をトナー付着量に変換する。Kトナーのトナー付着量変換方法を以下に記載する。
ステップ1:データサンプリングしてΔVsp、ΔVsg算出
はじめに、正反射光出力、拡散光出力ともに、各色のポイント[n]についてオフセット電圧との差分を計算する。図10に各階調における正反射出力の例を示す。ここで、Vsg_regとは、地肌部の正反射出力を示し、凡例のKは黒トナー、CはCyanトナーを示す。処理式は次のとおりである。
ただし、LEDオフ時の各オフセット出力電圧値(Voffset_reg:0.0621V)が、本実施形態のように、無視できるレベルに十分に小さい値となる様なOPアンプを用いた場合、この様な差分処理は不要となる。
ステップ2:正規化値の算出
地肌部の正反射光出力、トナー部の正反射光出力、十分付着量の高いトナー部の正反射出力VminKに基づき正規化値を算出する。ここで、Vsg_regとは、地肌部の正反射出力である。またVminKとは、高付着量トナーパッチをトナー付着量センサ310で検出した値である。処理式は次のとおりである。
ステップ3:付着量変換テーブルによる付着量変換
あらかじめ正規化値と付着量の関係を実験的に求めておけば、これを逆変換,あるいは変換テーブルを参照することにより高付着量域まで正確な付着量変換が可能となる。そして、図5のテーブルの関係を用いて正規化値を付着量に変換する。
Here, the output value from the toner adhesion amount sensor 310 is converted into the toner adhesion amount. The toner adhesion amount conversion method of K toner will be described below.
Step 1: Data sampling and ΔVsp and ΔVsg calculation First, the difference from the offset voltage is calculated for each color point [n] for both the regular reflection light output and the diffuse light output. FIG. 10 shows an example of regular reflection output at each gradation. Here, Vsg_reg indicates the regular reflection output of the background, K in the legend indicates black toner, and C indicates Cyan toner. The processing formula is as follows.
However, when using an OP amplifier in which each offset output voltage value (Voffset_reg: 0.0621 V) when the LED is off is sufficiently small to a negligible level as in this embodiment, such difference processing is performed. Is no longer necessary.
Step 2: Calculation of the normalization value The normalization value is calculated based on the regular reflection light output of the background portion, the regular reflection light output of the toner portion, and the regular reflection output VminK of the toner portion having a sufficiently high adhesion amount. Here, Vsg_reg is a regular reflection output of the background portion. VminK is a value obtained by detecting the high adhesion amount toner patch by the toner adhesion amount sensor 310. The processing formula is as follows.
Step 3: Adhesion amount conversion using the adhesion amount conversion table If the relationship between the normalized value and the adhesion amount is experimentally determined in advance, this can be converted back or converted to a high adhesion amount region by referring to the conversion table. Quantity conversion is possible. Then, the normalized value is converted into an adhesion amount using the relationship of the table of FIG.

以上のような処理を行うことにより、現像能力が低下した場合、トナー付着量センサ310の発光光量が変更した場合、トナー付着量センサ310を交換した場合であっても精度よく付着量変換を行うことが可能となる。なおC、M、Yのトナー付着量変換方法については公知であるので(例えば特許文献3参照)、説明を省略する。   By performing the processing as described above, even if the developing ability is reduced, the amount of emitted light of the toner adhesion amount sensor 310 is changed, or even when the toner adhesion amount sensor 310 is replaced, the adhesion amount conversion is accurately performed. It becomes possible. Since the toner adhesion amount conversion method for C, M, and Y is known (see, for example, Patent Document 3), description thereof is omitted.

図9のフローをさらに説明する。
ステップS1-8:現像能力を算出
階調パターンの潜像部の現像ポテンシャル(現像電位と露光電位の差分)と、トナー付着量の2次元配列を一次近似することにより現像能力を算出する。これについても公知であるので(例えば特許文献3参照)、説明を省略する。
The flow of FIG. 9 will be further described.
Step S1-8: Calculating the developing ability The developing ability is calculated by linearly approximating the two-dimensional arrangement of the developing potential (the difference between the developing potential and the exposure potential) of the latent image portion of the gradation pattern and the toner adhesion amount. Since this is also known (see, for example, Patent Document 3), description thereof is omitted.

ステップS1-9:最適作像条件を算出
ステップS1-8にて算出された現像能力に基づいて、狙いのトナー付着量が得られるときの現像ポテンシャルを算出し、現像バイアス、帯電バイアス、露光光量の算出を行う(例えば特許文献3参照)。
ステップS1-10:モノクロモードに切り替え
K、C、M、Yすべての感光体40が中間転写ベルト10に対して相対的に接触している状態から、K色用以外の感光体40を中間転写ベルト10から相対的に離間した状態とする。
ステップS1-11:モノクロモードでトナー付着量センサ310の校正を実施
ここでは、中間転写ベルト10の地肌部からの正反射光を、受光素子が4.0±0.5[V]の範囲に収まるように、LED電流を調整する。
ステップS1-12:モノクロモードでの付着量変換テーブルを変更する
フルカラーモードとモノクロモードのトナー付着量センサ310のLED電流値の変化量に基づいてあおり角を算出する。LED電流値は図11に示すようにあおり角と相関を持っており、あおり角が大きくなる程、LED電流値は大きくなる。すなわち、LED電流値の変化量より、あおり角の変化量を算出することが可能となる。LED電流値の変化量(Δ順電流If)は下記の式6より算出する。
なお、式中の
順電流If(FC):フルカラーモードのLED電流値
順電流If(BW):モノクロモードのLED電流値
Δ順電流If:LED電流値変化量
である。
そして、図12に示すあおり角とΔ順電流Ifの相関テーブルを用いてあおり角変化量を算出する。これより算出されたあおり角変化量より図7に示すような付着量変換テーブルを選択する。あおり角変化量は小数点第一位を四捨五入することとし、一致する付着量変換テーブルを採用することとする。
Step S1-9: Calculate the optimum image forming conditions Based on the development ability calculated in Step S1-8, calculate the development potential when the target toner adhesion amount is obtained, and develop bias, charging bias, exposure light quantity Is calculated (see, for example, Patent Document 3).
Step S1-10: Switch to monochrome mode From the state in which all of the photoconductors K, C, M, and Y are relatively in contact with the intermediate transfer belt 10, the photoconductors 40 for colors other than K are intermediately transferred. The belt 10 is in a state of being relatively separated from the belt 10.
Step S1-11: The toner adhesion amount sensor 310 is calibrated in the monochrome mode. Here, the regular reflection light from the background portion of the intermediate transfer belt 10 is adjusted so that the light receiving element is within a range of 4.0 ± 0.5 [V]. Adjust the LED current.
Step S1-12: Change the adhesion amount conversion table in the monochrome mode The tilt angle is calculated based on the change amount of the LED current value of the toner adhesion amount sensor 310 in the full color mode and the monochrome mode. As shown in FIG. 11, the LED current value has a correlation with the tilt angle, and the LED current value increases as the tilt angle increases. That is, it is possible to calculate the amount of change in the tilt angle from the amount of change in the LED current value. The change amount of the LED current value (Δ forward current If) is calculated by the following equation (6).
In the formula, forward current If (FC): LED current value in full color mode Forward current If (BW): LED current value in monochrome mode Δ Forward current If: LED current value change amount.
Then, the tilt angle change amount is calculated using the correlation table between the tilt angle and the Δ forward current If shown in FIG. An adhesion amount conversion table as shown in FIG. 7 is selected from the tilt angle change amount calculated from this. The tilt angle change amount is rounded off to the first decimal place, and a matching adhesion amount conversion table is adopted.

図9のフローをさらに説明する。
ステップS1-13〜S1-20:ステップS1-1〜S1-9と同一の内容をモノクロモードにて実施
なお、このフローはモノクロモードで実施するため、LED電流値は順電流If(BW)を用いることとし、トナー付着量変換の際に用いる付着量変換テーブルはステップS1-13で採用したものとする。
The flow of FIG. 9 will be further described.
Steps S1-13 to S1-20: Perform the same contents as steps S1-1 to S1-9 in the monochrome mode. Since this flow is performed in the monochrome mode, the LED current value is the forward current If (BW). It is assumed that the adhesion amount conversion table used in the toner adhesion amount conversion is adopted in step S1-13.

改善効果は次のとおりである。改善時の印刷モード切り替え前後でのベタ画像部のトナー付着量推移を図8に示す。モノクロモードでの作像条件が適切に算出できているため、図8に示すような印刷モード切り替え前後でのトナー付着量変動は見られないことがわかる。   The improvement effects are as follows. FIG. 8 shows a change in the toner adhesion amount of the solid image portion before and after switching the print mode at the time of improvement. Since the image forming conditions in the monochrome mode can be calculated appropriately, it can be seen that there is no change in the toner adhesion amount before and after the print mode switching as shown in FIG.

<実施形態2>
本発明の実施形態2を説明する。
本実施形態は、画質調整動作時のフルカラーモードとモノクロモードのトナー付着量センサの発光光量を同一とし、地肌部反射光量(Vsg)の差分よりモノクロモード時のあおり角量変化を予測し、テーブルを修正する。本実施形態においては、モノクロモードは第1モノクロモードを採用し、画質調整動作時にフルカラーモードとモノクロモードそれぞれでのトナー付着量センサの調整動作と階調パターンの形成を伴う画質調整を行うことを前提とする。トナー付着量センサ310の校正はフルカラーモードのみで行う。フルカラーモードとモノクロモードのそれぞれの地肌部反射光量(Vsg)の差分よりトナー付着量センサ310の中間転写ベルト10に対する入射ならびに反射の角度変化量を予測する。予測された角度変化量に基づいて付着量変換テーブルの切り替えを行う。
<Embodiment 2>
A second embodiment of the present invention will be described.
In this embodiment, the amount of emitted light of the toner adhesion amount sensor in the full color mode and the monochrome mode at the time of image quality adjustment operation is made the same, and the tilt angle amount change in the monochrome mode is predicted from the difference in the background reflected light amount (Vsg). To correct. In the present embodiment, the first monochrome mode is adopted as the monochrome mode, and the adjustment operation of the toner adhesion amount sensor in each of the full color mode and the monochrome mode and the image quality adjustment accompanied with the formation of the gradation pattern are performed during the image quality adjustment operation. Assumption. Calibration of the toner adhesion amount sensor 310 is performed only in the full color mode. The amount of change in the angle of incidence and reflection of the toner adhesion amount sensor 310 to the intermediate transfer belt 10 is predicted from the difference between the reflected light amount (Vsg) of the background portion in the full color mode and the monochrome mode. The adhesion amount conversion table is switched based on the predicted angle change amount.

以下、実施形態2のフローを図13に則して具体的に説明する。
ステップS2-1〜S2-10:実施形態1に記載のステップS1-1〜S1-10と同一のため説明を省略する。
ステップS2-11:モノクロモードで地肌部出力を取得する
ここでは、中間転写ベルトの地肌部出力の取得を行う。なお、地肌部出力が大幅に低下している場合は、ここで実施形態1のようにLED電流値を調整し、LED電流量の変化量から付着量変換テーブルを選択するフローとしてもよい。
ステップS2-12:モノクロモードでの付着量変換テーブルを変更する
フルカラーモードとモノクロモードのトナー付着量センサで取得される中間転写ベルトの地肌部出力の変化量に基づいてあおり角を算出する。地肌部出力は図14に示すようにあおり角と相関を持っており、あおり角が大きくなる程、地肌部出力は小さくなる。すなわち、地肌部出力の変化量より、あおり角の変化量を算出することが可能となる。地肌部出力の変化量(ΔVsg)は下記の数式7より算出する。
なお、式中の
Vsg(FC):フルカラーモードの地肌部出力
Vsg(BW):モノクロモードの地肌部出力
ΔVsg:地肌部出力変化量
である。そして、図15に示すあおり角と地肌部出力変化量ΔVsgの相関テーブルを用いてあおり角変化量を算出する。これより算出されたあおり角変化量より図7に示すような付着量変換テーブルを選択する。あおり角変化量は小数点第一位を四捨五入することとし、一致する付着量変換テーブルを採用することとする。
ステップS2-13〜S2-20:実施形態1に記載のステップS2-13〜S2-20と同一のため説明を省略する。
The flow of the second embodiment will be specifically described below with reference to FIG.
Steps S2-1 to S2-10: Since they are the same as steps S1-1 to S1-10 described in the first embodiment, description thereof is omitted.
Step S2-11: Obtaining Background Output in Monochrome Mode Here, the background output of the intermediate transfer belt is obtained. In addition, when the background part output has fallen significantly, it is good also as a flow which adjusts an LED electric current value like Embodiment 1, and selects an adhesion amount conversion table from the variation | change_quantity of LED electric current amount here.
Step S2-12: Change the adhesion amount conversion table in the monochrome mode. The tilt angle is calculated based on the change amount of the background portion output of the intermediate transfer belt acquired by the toner adhesion amount sensor in the full color mode and the monochrome mode. As shown in FIG. 14, the background portion output correlates with the tilt angle, and the background portion output decreases as the tilt angle increases. That is, it is possible to calculate the amount of change in the tilt angle from the amount of change in the background output. The change in background output (ΔVsg) is calculated from Equation 7 below.
In the formula
Vsg (FC): Full color mode background output
Vsg (BW): Background portion output in monochrome mode ΔVsg: Background portion output change amount. Then, the tilt angle change amount is calculated using the correlation table of the tilt angle and the background portion output change amount ΔVsg shown in FIG. An adhesion amount conversion table as shown in FIG. 7 is selected from the tilt angle change amount calculated from this. The tilt angle change amount is rounded off to the first decimal place, and a matching adhesion amount conversion table is adopted.
Steps S2-13 to S2-20: Since they are the same as steps S2-13 to S2-20 described in the first embodiment, description thereof is omitted.

改善効果は次のとおりである。改善時の印刷モード切り替え前後でのベタ画像部のトナー付着量推移を図16に示す。モノクロモードでの作像条件が適切に算出できているため、図16に示すような、印刷モード切り替え前後でのトナー付着量変動は見られないことがわかる。   The improvement effects are as follows. FIG. 16 shows the toner adhesion amount transition of the solid image portion before and after switching the print mode at the time of improvement. Since the image forming conditions in the monochrome mode can be calculated appropriately, it can be seen that there is no change in the toner adhesion amount before and after the print mode switching as shown in FIG.

なお、実施形態1、2は、画質調整動作時にフルカラーモードとモノクロモードの両方の作像条件を調整して例を示している。しかし、画質調整動作をフルカラーのみで行う画像形成装置においては、モノクロモード切り替え直後にトナー付着量センサの校正を行うことでΔ順電流Ifを算出し、付着量変換テーブルの切り替えを行っても良い。この場合、印刷中に印刷媒体間もしくは印刷媒体の両端で調整用のトナーパターンを形成し、トナー補給制御ならびに作像条件の切り替えを行う機種に正確にトナー付着量が検知できるメリットがある。また本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。   In the first and second embodiments, the image forming conditions in both the full color mode and the monochrome mode are adjusted during the image quality adjustment operation. However, in an image forming apparatus that performs image quality adjustment operation only in full color, Δ forward current If may be calculated by calibrating the toner adhesion amount sensor immediately after switching to monochrome mode, and the adhesion amount conversion table may be switched. . In this case, there is an advantage that the toner adhesion amount can be accurately detected by a model in which an adjustment toner pattern is formed between printing media or both ends of the printing media during printing, and toner supply control and switching of image forming conditions are performed. The present invention is not limited to the embodiments described above, and many modifications can be made by those having ordinary knowledge in the art within the technical idea of the present invention.

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
22 :2次転写装置
24 :2次転写ベルト
25 :定着装置
26 :定着ベルト
40 :感光体
60 :帯電装置
61 :現像装置
100 :複写機本体
200 :給紙テーブル
300 :スキャナ
310 :トナー付着量センサ
311 :光学センサ対向ローラ
312 :トナー濃度センサ
400 :原稿自動搬送装置
401 :電位制御装置
L :書込露光
S :転写シート
10: intermediate transfer belt 18: image forming unit 20: tandem image forming unit 21: exposure device 22: secondary transfer device 24: secondary transfer belt 25: fixing device 26: fixing belt 40: photoconductor 60: charging device 61: Developing device 100: Copier main body 200: Paper feed table 300: Scanner 310: Toner adhesion amount sensor 311: Optical sensor facing roller 312: Toner density sensor 400: Automatic document feeder 401: Potential control device L: Write exposure S: Transfer sheet

特開2010-266682号公報JP 2010-266682 A 特開2002-244390号公報JP 2002-244390 A 特開2006-139180号公報JP 2006-139180 A

Claims (6)

像担持体と、
像担持体を一様に帯電する帯電装置と、
一様に帯電された像担持体を露光することにより潜像を形成する露光装置と、
潜像をトナーにより現像する現像装置と、
像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体上に転写する転写装置と、からなる作像装置を有し、
中間転写体上に形成されたトナー像の反射光を光学的手段により検知する光学濃度検知手段を有し、
前記光学濃度検知手段で検出した前記反射光の光量を、付着量変換テーブルにもとづき前記トナー像の付着量に変換する付着量変換手段を有し、
前記作像装置によって複数のパッチを形成し、その複数のパッチのトナー付着量を前記光学濃度検知手段により検出し、作像条件を決定する画質調整動作を有し、
黒単色作像モードと複数色作像モードの切り替えを有し、
それらの切り替えは像担持体と転写装置との当接を伴うことを特徴とする画像形成装置において、
前記黒単色作像モードと前記複数色作像モードそれぞれで参照する黒用付着量変換テーブルを変更する、
ことを特徴とする画像形成装置。
An image carrier;
A charging device for uniformly charging the image carrier;
An exposure device that forms a latent image by exposing a uniformly charged image carrier; and
A developing device for developing the latent image with toner;
A transfer device that transfers the toner image formed on the image carrier onto the intermediate transfer member;
Optical density detecting means for detecting reflected light of the toner image formed on the intermediate transfer member by optical means;
An adhesion amount conversion means for converting the amount of reflected light detected by the optical density detection means into an adhesion amount of the toner image based on an adhesion amount conversion table;
A plurality of patches are formed by the image forming device, and an image density adjusting operation for determining an image forming condition by detecting a toner adhesion amount of the plurality of patches by the optical density detecting unit,
It has switching between black single color image formation mode and multiple color image formation mode,
In the image forming apparatus characterized in that the switching involves the contact between the image carrier and the transfer device.
Changing the black adhesion amount conversion table referenced in each of the black single-color image formation mode and the multiple-color image formation mode;
An image forming apparatus.
請求項1に記載の画像形成装置において、
前記光学濃度検知手段が検出した前記像担持体からの正反射光が所定の範囲内となるように発光量を調整する光量調整動作手段を有し、
前記光量調整動作手段による調整は、画質調整動作時に前記黒単色作像モードと前記複数色作像モードそれぞれで実施し、
前記黒単色作像モードにおいて決定した発光量と前記複数色作像モードにおいて決定した発光量との差分により前記付着量変換テーブルを切り替える、
ことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1.
A light amount adjustment operation means for adjusting the light emission amount so that the regular reflection light from the image carrier detected by the optical density detection means falls within a predetermined range;
The adjustment by the light amount adjustment operation means is performed in the black single color image formation mode and the multiple color image formation mode at the time of image quality adjustment operation,
Switching the adhesion amount conversion table according to the difference between the light emission amount determined in the black single-color image formation mode and the light emission amount determined in the multi-color image formation mode;
An image forming apparatus.
請求項1または2に記載の画像形成装置において、
前記光学濃度検知手段が検出した前記像担持体からの正反射光が所定の範囲内となるように発光量を調整する光量調整動作手段を有し、
該光量調整動作手段による調整は、画質調整動作時に前記複数色作像モードで、ならびに印刷時の前記黒単色作像モードの切り替え時に実施し、
前記黒単色作像モードにおいて決定した発光量と前記複数色作像モードにおいて決定した発光量との差により前記付着量変換テーブルを切り替える、
ことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1, wherein
A light amount adjustment operation means for adjusting the light emission amount so that the regular reflection light from the image carrier detected by the optical density detection means falls within a predetermined range;
The adjustment by the light amount adjusting operation means is performed in the multi-color image forming mode at the time of image quality adjusting operation, and at the time of switching the black single-color image forming mode at the time of printing,
Switching the adhesion amount conversion table according to the difference between the light emission amount determined in the black single-color image formation mode and the light emission amount determined in the multi-color image formation mode;
An image forming apparatus.
請求項1または2に記載の画像形成装置において、
前記光学濃度検知手段による前記中間転写体上からの非トナー像部検知手段を有し、
前記非トナー像部検知手段による非トナー像部の検知は画質調整動作時に前記黒単色作像モードと前記複数色作像モードそれぞれで実施し、
前記黒単色作像モードにおいて検出した反射光量と前記複数色作像モードにおいて検出した反射光量との差により前記付着量変換テーブルを切り替える、
ことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1, wherein
A non-toner image portion detection means from above the intermediate transfer member by the optical density detection means;
Detection of the non-toner image portion by the non-toner image portion detection means is performed in the black single color image formation mode and the multiple color image formation mode at the time of image quality adjustment operation,
Switching the adhesion amount conversion table according to the difference between the reflected light amount detected in the black monochromatic image forming mode and the reflected light amount detected in the multiple color image forming mode;
An image forming apparatus.
請求項1、2、4のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記光学濃度検知手段による前記中間転写体上からの非トナー像部検知手段を有し、画質調整動作時に前記複数色作像モードで、印刷時に前記黒単色作像モードで非トナー像部の検知を実施し、
前記黒単色作像モードにおいて検出した反射光量と前記複数色作像モードにおいて検出した反射光量との差により前記付着量変換テーブルを切り替える、
ことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1,
Non-toner image portion detection means on the intermediate transfer member by the optical density detection means, and detecting the non-toner image portion in the multi-color image formation mode during image quality adjustment operation and in the black single-color image formation mode during printing Carried out
Switching the adhesion amount conversion table according to the difference between the reflected light amount detected in the black monochromatic image forming mode and the reflected light amount detected in the multiple color image forming mode;
An image forming apparatus.
請求項1ないし5のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記黒単色作像モードにおいて検出した反射光量と前記複数色作像モードにおいて検出した反射光量との差が所定の範囲外だった場合には、前記光学濃度検知手段の前記像担持体からの正反射光が所定の範囲内となるように発光量を調整する光量調整機能を実施し、
前記黒単色作像モードにおいて決定した発光量と前記複数色作像モードにおいて決定した発光量との差により前記付着量変換テーブルを切り替える、
ことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5,
If the difference between the reflected light amount detected in the black single-color image forming mode and the reflected light amount detected in the multi-color image forming mode is outside a predetermined range, the optical density detection means from the image carrier is corrected. Implement a light amount adjustment function to adjust the amount of light emission so that the reflected light is within a predetermined range,
Switching the adhesion amount conversion table according to the difference between the light emission amount determined in the black single-color image formation mode and the light emission amount determined in the multi-color image formation mode;
An image forming apparatus.
JP2015057443A 2015-03-20 2015-03-20 Image formation device Pending JP2016177139A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015057443A JP2016177139A (en) 2015-03-20 2015-03-20 Image formation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015057443A JP2016177139A (en) 2015-03-20 2015-03-20 Image formation device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2016177139A true JP2016177139A (en) 2016-10-06

Family

ID=57069776

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015057443A Pending JP2016177139A (en) 2015-03-20 2015-03-20 Image formation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2016177139A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020148963A (en) * 2019-03-14 2020-09-17 キヤノン株式会社 Image formation device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020148963A (en) * 2019-03-14 2020-09-17 キヤノン株式会社 Image formation device
JP7254571B2 (en) 2019-03-14 2023-04-10 キヤノン株式会社 image forming device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7360886B2 (en) Position deviation detecting method and image forming device
JP5382491B2 (en) Image forming apparatus
JP6137615B2 (en) Image forming apparatus and image density control method
JP2004093972A (en) Image formation control method and image forming apparatus
US9436135B2 (en) Toner pattern density correction in an image forming apparatus
JP3568142B2 (en) Image forming device
US9565319B2 (en) Image forming apparatus having an optical sensor for converting a toner adhesion amount and image forming method
JP4794226B2 (en) Image forming apparatus
US20160266533A1 (en) Image forming apparatus, image forming system, and density unevenness correction method
US7865095B2 (en) Image forming apparatus including distance detection unit
JP4948111B2 (en) Image forming apparatus, transfer current setting method, and image forming method
JP2012181414A (en) Image forming apparatus
JP2008122776A (en) Meandering detection device and image forming apparatus
JP2011150182A (en) Toner concentration control method and image forming apparatus
EP3067751A1 (en) Image forming apparatus and control method for image forming apparatus
JP2015166846A (en) Control apparatus which determines exposure energy to be used for image formation, and image forming apparatus using the same
JP5370856B2 (en) Image forming apparatus
JP2016177139A (en) Image formation device
JP2017003715A (en) Image forming apparatus
JP2018092101A (en) Image forming apparatus and incident angle adjustment method
JP2016061898A (en) Image forming apparatus
JP2012078639A (en) Image quality control method and image forming device
JP2005275119A (en) Image forming apparatus
JP4948241B2 (en) Image forming apparatus, transfer current setting method, and image forming method
JP2009251304A (en) Image forming apparatus