JP2017040728A - Image forming apparatus - Google Patents

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Takatomo Koriya
尚知 郡谷
豊福 克也
Katsuya Toyofuku
克也 豊福
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus that, when detecting a covering ratio of a photoreceptor by a patch by using an optical sensor and calculating the amount of toner adhered to the patch on the basis of a detected value, can accurately calculate the amount of toner adhered to the patch.SOLUTION: An image forming apparatus comprises: an image carrier 10; a developing part 20 that forms a toner image on the image carrier 10; an optical sensor 14 that detects a covering ratio of the image carrier 10 by the toner image; a control part that calculates the amount of toner of the toner image adhered to the image carrier 10 on the basis of a detection value from the optical sensor 14; and covering ratio control means 13A that controls the covering ratio so that the amount of toner adhered to the image carrier with respect to the covering ratio is uniquely determined. The control part controls the covering ratio by the formed toner image with the covering ratio control means 13A and subsequently causes the optical sensor 14 to detect the covering ratio.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、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.

電子写真方式の画像形成装置では、一様に帯電した感光体に対して画像情報に基づいてレーザー光が照射されることにより、感光体の表面に潜像が形成される。そして、潜像が形成された感光体に現像部によってトナーが供給されることにより、潜像が可視化されてトナー像が形成される。このトナー像が、転写部の圧接によって搬送されてきた用紙に転写され、定着部によって定着されることで用紙に画像が形成される。   In an electrophotographic image forming apparatus, a uniformly charged photosensitive member is irradiated with laser light based on image information, thereby forming a latent image on the surface of the photosensitive member. Then, toner is supplied to the photosensitive member on which the latent image is formed by the developing unit, so that the latent image is visualized and a toner image is formed. This toner image is transferred to a sheet conveyed by pressure contact of the transfer unit, and is fixed by a fixing unit, whereby an image is formed on the sheet.

このような画像形成装置においては、画像形成枚数や周囲の環境によって画像の濃度、すなわちトナー付着量が変化する。   In such an image forming apparatus, the density of the image, that is, the toner adhesion amount varies depending on the number of images formed and the surrounding environment.

トナー付着量を一定に保つ技術として、感光体上にトナー付着量を検出するためのトナー像であるパッチを形成し、光学センサーを用いてパッチによる感光体の隠蔽率(パッチが感光体を覆い隠す割合。以下単に隠蔽率)を検出し、その検出値に基づいてパッチのトナー付着量を算出し、そのトナー付着量に基づいて感光体に対する現像部内の現像スリーブの回転速度比(以下現像θ)を決定することでトナー付着量を制御目標値へ制御する画像形成装置が特許文献1に記載されている。   As a technique for keeping the toner adhesion amount constant, a patch, which is a toner image for detecting the toner adhesion amount, is formed on the photoreceptor, and the concealment rate of the photoreceptor by the patch using an optical sensor (the patch covers the photoreceptor). The ratio of hiding (hereinafter simply referred to as hiding ratio) is detected, the toner adhesion amount of the patch is calculated based on the detected value, and the rotation speed ratio (hereinafter referred to as development θ) of the developing sleeve in the developing unit with respect to the photoreceptor is calculated based on the toner adhesion amount. Patent Document 1 discloses an image forming apparatus that controls a toner adhesion amount to a control target value by determining ().

ここで、現像θとは、感光体に対する現像部内の現像スリーブの回転速度比である。すなわち、
現像θ=現像スリーブの回転速度/感光体の回転速度
である。ここで、回転速度は周速度である。また、感光体の回転速度の正の向きは通常の画像形成時の回転の向きであり、現像スリーブの回転速度の正の向きは感光体の回転の向きと同じ向きである。現像スリーブの回転の向きは通常感光体の回転の向きと同じ向きであるため、現像θは正となる。
Here, the development θ is a rotation speed ratio of the developing sleeve in the developing unit with respect to the photosensitive member. That is,
Development θ = rotational speed of developing sleeve / rotational speed of photoconductor. Here, the rotation speed is a peripheral speed. The positive direction of the rotation speed of the photosensitive member is the rotation direction during normal image formation, and the positive direction of the rotation speed of the developing sleeve is the same as the rotation direction of the photosensitive member. Since the rotation direction of the developing sleeve is usually the same as the rotation direction of the photosensitive member, the development θ is positive.

つまり、制御部はパッチを形成してトナー付着量を算出した結果、トナー付着量が制御目標値よりも少なければ現像θを大きくしてトナー付着量を多くし、トナー付着量が制御目標値よりも多ければ現像θを小さくしてトナー付着量を少なくするフィードバック制御を行う。   That is, as a result of calculating the toner adhesion amount by forming the patch by the control unit, if the toner adhesion amount is less than the control target value, the development θ is increased to increase the toner adhesion amount, and the toner adhesion amount is larger than the control target value. If more, feedback control is performed to reduce the development θ and reduce the toner adhesion amount.

また、光学センサーによって隠蔽率を検出する際、光学センサーは感光体の表面に形成されたパッチへ光を照射し、パッチの隙間を通って感光体表面で反射された光(反射光)を受ける。そして、反射光が多ければパッチの隙間が大きく隠蔽率が低いことが分かり、反射光が少なければパッチの隙間が小さく隠蔽率が高いことが分かる。光学センサーは反射光に応じた検出値を制御部に出力する。制御部は、光学センサーの検出値からトナー付着量を算出する。   Further, when detecting the concealment rate by the optical sensor, the optical sensor irradiates light on the patch formed on the surface of the photoconductor, and receives light (reflected light) reflected by the surface of the photoconductor through the gap between the patches. . It can be seen that if there is a lot of reflected light, the gap between the patches is large and the concealment rate is low, and if there is little reflected light, the gap between the patches is small and the concealment rate is high. The optical sensor outputs a detection value corresponding to the reflected light to the control unit. The control unit calculates the toner adhesion amount from the detection value of the optical sensor.

特開平8−314262号公報JP-A-8-314262

特許文献1では、トナー付着量制御において、反射光に応じた光学センサーの検出値からトナー付着量を算出する。このように隠蔽率を検出することによってトナー付着量を算出する際、同じ隠蔽率の検出値が得られた場合でも、例えばパッチ形成時の現像θによって実際のトナー付着量は異なることが発明者の実験により次のように明らかとなった。   In Patent Document 1, in the toner adhesion amount control, the toner adhesion amount is calculated from the detection value of the optical sensor corresponding to the reflected light. Thus, when calculating the toner adhesion amount by detecting the concealment rate, even when the same detection value of the concealment rate is obtained, the actual toner adhesion amount differs depending on, for example, development θ at the time of patch formation. From the experiment, it became clear as follows.

図15は、パッチを形成して感光体上に付着したトナーをパッチ上面から見た図を示しており、図15(a)はパッチ形成時の現像θが小さく、図15(b)のトナーはパッチ形成時の現像θが大きい場合を示している。また、図15(a)のトナーと図15(b)のトナーとが同じ量(トナー付着量)になる場合を示している。   FIG. 15 is a view of the toner formed on the photosensitive member after the patch is formed, as viewed from the upper surface of the patch. FIG. 15A shows a small development θ at the time of patch formation, and the toner shown in FIG. Indicates a case where development θ during patch formation is large. Further, the case where the toner in FIG. 15A and the toner in FIG. 15B become the same amount (toner adhesion amount) is shown.

同一トナー付着量でも、図15(a)のように現像θが小さいほどトナーの密度(単位体積当たりのトナー個数)が小さく、トナー間の隙間が大きく、その部分はトナーが感光体を覆い隠していないので隠蔽率が低い。逆に、図15(b)のように現像θが大きいほどトナーの密度が大きく、トナー間の隙間が小さく、隠蔽率が高い。なお、トナーの密度は現像θが大きくなると飽和し、図15(b)はトナーの密度が最も大きい状態を示している。   Even with the same toner adhesion amount, the smaller the development θ as shown in FIG. 15A, the smaller the toner density (the number of toners per unit volume) and the larger the gap between the toners, and the toner covers the photoreceptor in that part. The concealment rate is low. Conversely, as shown in FIG. 15B, the larger the development θ, the higher the toner density, the smaller the gap between the toners, and the higher the concealment rate. Note that the toner density is saturated as the development θ increases, and FIG. 15B shows a state where the toner density is the highest.

このように、同一トナー付着量でも現像θによってトナーの密度が変化するので、トナーの密度の影響を受けて光学センサーの検出値(隠蔽率)は異なる。言い換えると、同じ隠蔽率の検出値が得られた場合でも、パッチ形成時の現像θによって実際のトナー付着量は異なる。このように、トナー付着量と光学センサーの検出値(隠蔽率)とが1対1に対応していないため、隠蔽率の検出値からトナー付着量を精度良く算出することができていなかった。そのため、現像θを調整してトナー付着量を制御するような画像形成装置の場合、トナー付着量制御を精度良く行うことができていなかった。   Thus, since the toner density varies depending on the development θ even with the same toner adhesion amount, the detection value (hiding ratio) of the optical sensor differs under the influence of the toner density. In other words, even when the same concealment rate detection value is obtained, the actual toner adhesion amount varies depending on the development θ at the time of patch formation. As described above, since the toner adhesion amount and the detection value (concealment rate) of the optical sensor do not correspond one-to-one, the toner adhesion amount cannot be accurately calculated from the detection value of the concealment rate. Therefore, in the case of an image forming apparatus that controls the toner adhesion amount by adjusting the development θ, the toner adhesion amount control cannot be accurately performed.

本発明はこれに鑑み、トナー付着量をさらに精度良く算出できる画像形成装置を提供することを課題とする。   In view of this, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of calculating the toner adhesion amount with higher accuracy.

上記課題を解決するために、本発明の様態は、像担持体と、像担持体上にトナー像を形成する現像部と、トナー像による像担持体の隠蔽率を検出する光学センサーと、光学センサーの検出値に基づいて、像担持体へのトナー像のトナー付着量を算出する制御部と、を備える画像形成装置であって、隠蔽率に対するトナー付着量が一義的に決まるように隠蔽率を制御する隠蔽率制御手段をさらに備え、制御部は、形成されたトナー像に対し、隠蔽率制御手段によって隠蔽率を制御してから、光学センサーに隠蔽率を検出させることを特徴とする画像形成装置であることを要旨とする。   In order to solve the above problems, an aspect of the present invention includes an image carrier, a developing unit that forms a toner image on the image carrier, an optical sensor that detects a concealment rate of the image carrier by the toner image, an optical A control unit that calculates the toner adhesion amount of the toner image on the image carrier based on the detection value of the sensor, and the concealment rate so that the toner adhesion amount relative to the concealment rate is uniquely determined And a concealment rate control unit for controlling the concealment rate, and the control unit controls the concealment rate for the formed toner image by the concealment rate control unit, and then causes the optical sensor to detect the concealment rate. The gist is that it is a forming apparatus.

本発明によれば、光学センサーを用いてパッチによる感光体の隠蔽率を検出し、その検出値に基づいてパッチのトナー付着量を算出する際、トナー付着量を精度良く算出できる。   According to the present invention, when the concealment rate of the photosensitive member by the patch is detected using the optical sensor and the toner adhesion amount of the patch is calculated based on the detected value, the toner adhesion amount can be calculated with high accuracy.

画像形成装置の一部を概略的に示す断面図である。1 is a cross-sectional view schematically showing a part of an image forming apparatus. 機能的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows a functional structure. トナー付着量制御の処理の流れを示すフローチャートである。6 is a flowchart showing a flow of toner adhesion amount control processing. 光学センサーの検出値とトナー付着量との関係を示すグラフである。6 is a graph showing a relationship between a detection value of an optical sensor and a toner adhesion amount. トナー付着量と現像θとの関係を示すグラフである。4 is a graph showing a relationship between toner adhesion amount and development θ. 第2の実施形態に係るトナー付着量制御の処理の流れを示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a flow of toner adhesion amount control processing according to the second embodiment. 均しローラーの回転速度比Nを決定するための図である。It is a figure for determining the rotational speed ratio N of a leveling roller. 補正係数αを決定するための図である。It is a figure for determining the correction coefficient (alpha). 第3の実施形態に係るトナー付着量制御の処理の流れを示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a flow of toner adhesion amount control processing according to a third embodiment. 補正係数βを決定するための図である。It is a figure for determining correction coefficient (beta). 第4の実施形態に係る画像形成装置の一部を概略的に示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view schematically illustrating a part of an image forming apparatus according to a fourth embodiment. 第4の実施形態に係る機能的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the functional structure which concerns on 4th Embodiment. 第4の実施形態に係るトナー付着量制御の処理の流れを示すフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a flow of toner adhesion amount control processing according to a fourth embodiment. 周波数補正係数Mを決定するための図である。It is a figure for determining the frequency correction coefficient M. 同一トナー付着量における現像θと隠蔽率との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between development (theta) and the concealment rate in the same toner adhesion amount.

<第1の実施形態>
図1は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の一部を概略的に示す断面図である。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a part of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

本実施形態の画像形成装置は、ブラックの現像部20を有する電子写真方式のモノクロプリンターである。本実施形態の画像形成装置は、外部機器から画像データを取得し、その画像データに基づいてモノクロ画像を記録材に形成することができる。   The image forming apparatus of this embodiment is an electrophotographic monochrome printer having a black developing unit 20. The image forming apparatus according to the present embodiment can acquire image data from an external device and form a monochrome image on a recording material based on the image data.

外部機器として、原稿読取装置、PC(パーソナルコンピューター)等がある。   Examples of the external device include a document reading device and a personal computer (PC).

記録材として、用紙、フィルム、布等を用いることができる。   As the recording material, paper, film, cloth or the like can be used.

感光体10は、円筒体であり、矢印の方向に回転する。本実施形態において感光体10の回転速度は一定である。感光体10は、現像部20によって形成されたトナー像を担持する像担持体として機能する。   The photoreceptor 10 is a cylindrical body and rotates in the direction of the arrow. In this embodiment, the rotational speed of the photoconductor 10 is constant. The photoconductor 10 functions as an image carrier that carries a toner image formed by the developing unit 20.

感光体10の周囲には、帯電部11、露光部12、現像部20、転写部30、クリーニング部15が配置されている。   Around the photoreceptor 10, a charging unit 11, an exposure unit 12, a developing unit 20, a transfer unit 30, and a cleaning unit 15 are arranged.

外部機器から画像データを取得し、画像形成が開始されると、感光体10の表面は帯電部11によって一様に帯電される。帯電部11によって帯電が行われる前に、前回の画像形成で帯電した電位が図示しない発光ダイオード等を用いて除電されている。   When image data is acquired from an external device and image formation is started, the surface of the photoreceptor 10 is uniformly charged by the charging unit 11. Before charging is performed by the charging unit 11, the potential charged in the previous image formation is neutralized by using a light emitting diode or the like (not shown).

そして、取得した画像データに基づき、露光部12によって感光体10の表面にレーザー光が照射される。これにより、感光体10の表面が露光され、画像データに対応する潜像が形成される。   Based on the acquired image data, the exposure unit 12 irradiates the surface of the photoreceptor 10 with laser light. Thereby, the surface of the photoreceptor 10 is exposed, and a latent image corresponding to the image data is formed.

感光体10の表面に形成された潜像は、現像部20からトナーが供給され、トナー像となる。現像部20には、図示しないトナー供給部からトナーが供給されている。現像部20の現像方式として反転現像方式が用いられており、感光体10表面の露光された部分に現像部20からのトナーが付着し、トナー像が形成される。   The latent image formed on the surface of the photoreceptor 10 is supplied with toner from the developing unit 20 and becomes a toner image. The developing unit 20 is supplied with toner from a toner supply unit (not shown). A reversal developing method is used as a developing method of the developing unit 20, and the toner from the developing unit 20 adheres to the exposed portion of the surface of the photoreceptor 10 to form a toner image.

感光体10の表面に形成されたトナー像は、転写部30において、図示しない搬送経路上を図1の右方から搬送されてきた記録材に転写される。転写部30は、複数のローラーと、それらのローラーに架け渡されたベルトから構成されており、ローラーが回転することによりベルトが矢印の方向に回転するようになっている。感光体10と対向するローラーはベルトを介して感光体に接触し、感光体10とベルトの間に転写ニップを形成している。搬送されてきた記録材がこの転写ニップを通過する際、記録材に対してトナー像が転写される。   The toner image formed on the surface of the photoconductor 10 is transferred by the transfer unit 30 to a recording material conveyed from the right side of FIG. The transfer unit 30 is composed of a plurality of rollers and a belt spanned between the rollers, and the belt rotates in the direction of the arrow as the rollers rotate. The roller facing the photoconductor 10 contacts the photoconductor via a belt, and forms a transfer nip between the photoconductor 10 and the belt. When the conveyed recording material passes through the transfer nip, a toner image is transferred to the recording material.

転写部30においてトナー像が転写された記録材は、図示しない定着部に搬送され、定着部で加熱、加圧される。これによって記録材上のトナーは溶融し、記録材に定着する。その後、記録材は画像形成装置から排出される。   The recording material onto which the toner image has been transferred in the transfer unit 30 is conveyed to a fixing unit (not shown), and is heated and pressed by the fixing unit. As a result, the toner on the recording material is melted and fixed on the recording material. Thereafter, the recording material is discharged from the image forming apparatus.

このようにして、本実施形態の画像形成装置は、外部機器から画像データを取得し、その画像データに基づいてモノクロ画像を記録材に形成することができる。   In this way, the image forming apparatus of the present embodiment can acquire image data from an external device and form a monochrome image on a recording material based on the image data.

なお、転写部30において記録材に転写されずに感光体10に残留したトナーは、クリーニング部15によって回収される。   The toner remaining on the photosensitive member 10 without being transferred to the recording material in the transfer unit 30 is collected by the cleaning unit 15.

次に、現像部20の構成及び動作について説明する。   Next, the configuration and operation of the developing unit 20 will be described.

現像部20はその容器内に、トナー及びキャリアーを収納している。トナーは、樹脂、着色剤、その他の添加剤から構成される。キャリアーは、鉄等の金属粒子から構成され、磁性を有する。   The developing unit 20 stores toner and a carrier in the container. The toner is composed of a resin, a colorant, and other additives. The carrier is composed of metal particles such as iron and has magnetism.

現像部20の容器内には、撹拌スクリュー21A、21B、21C、現像スリーブ23が、その回転軸が感光体10と平行になるように配置されている。   In the container of the developing unit 20, stirring screws 21 </ b> A, 21 </ b> B, 21 </ b> C and a developing sleeve 23 are arranged so that the rotation axis thereof is parallel to the photoreceptor 10.

現像部20の容器内の空間は、隔壁によって左右に分割されている。撹拌スクリュー21A及び21Bは隔壁の右側に配置されており、撹拌スクリュー21C及び現像スリーブ23は隔壁の左側に配置されている。左右の空間は、隔壁の端部である連通部において連通している。   The space in the container of the developing unit 20 is divided into left and right by a partition wall. The stirring screws 21A and 21B are disposed on the right side of the partition wall, and the stirring screw 21C and the developing sleeve 23 are disposed on the left side of the partition wall. The left and right spaces communicate with each other at a communication portion that is an end of the partition wall.

撹拌スクリュー21A、21B、21Cは、トナー及びキャリアーを回転により撹拌する。これにより、トナーとキャリアーとの間で摩擦が発生し、トナー及びキャリアーは互いに逆の極性に帯電する。本実施形態では、トナーは負の極性、キャリアーは正の極性に帯電する。負の極性に帯電したトナーは、正の極性に帯電したキャリアーの周囲に互いの電気的な吸引力によって付着する。   The stirring screws 21A, 21B, and 21C stir the toner and the carrier by rotation. As a result, friction occurs between the toner and the carrier, and the toner and the carrier are charged with opposite polarities. In this embodiment, the toner is charged with a negative polarity, and the carrier is charged with a positive polarity. The toner charged to a negative polarity adheres to the periphery of the carrier charged to a positive polarity by mutual electrical suction.

トナー及びキャリアーは、撹拌スクリュー21A及び21Bによって撹拌されながら、現像部20の容器内を左方に搬送され、連通部を介して隔壁の右側から左側へ移動する。撹拌スクリュー21A及び21Bによって帯電させられ隔壁の左側へ搬送されたトナー及びキャリアーは、撹拌スクリュー21Cによって搬送され、現像スリーブ23に引きつけられる。   The toner and the carrier are conveyed leftward in the container of the developing unit 20 while being agitated by the agitating screws 21A and 21B, and are moved from the right side to the left side of the partition via the communication unit. The toner and carrier charged by the stirring screws 21A and 21B and conveyed to the left side of the partition wall are conveyed by the stirring screw 21C and attracted to the developing sleeve 23.

現像スリーブ23は、ポリエステル等の樹脂で形成されており、その内部にアルミニウム等の導電性の金属で構成されるマグネットローラーが固定して配置されている。現像スリーブ23は、矢印の方向に速度可変に回転可能である。マグネットローラーは、周方向に複数の磁極を有し、現像スリーブ23はマグネットローラーの磁極から発生する磁界によってキャリアーを引きつけ、担持することができる。現像スリーブ23はキャリアーを担持した状態で矢印の方向に回転し、キャリアー及びキャリアーに引きつけられたトナーを搬送する。   The developing sleeve 23 is made of a resin such as polyester, and a magnet roller made of a conductive metal such as aluminum is fixedly disposed therein. The developing sleeve 23 can rotate at a variable speed in the direction of the arrow. The magnet roller has a plurality of magnetic poles in the circumferential direction, and the developing sleeve 23 can attract and carry the carrier by a magnetic field generated from the magnetic poles of the magnet roller. The developing sleeve 23 rotates in the direction of the arrow while carrying the carrier, and conveys the carrier and the toner attracted to the carrier.

現像スリーブ23の上方には、図示しない規制部材が現像スリーブ23から所定距離だけ離間して配置されている。規制部材は磁性体で形成された板状の部材であり、トナー及びキャリアーはマグネットローラー及び規制部材によって形成される磁界によって穂立ちし、磁気ブラシを形成する。そして、トナー及びキャリアーは現像スリーブ23による搬送中に規制部材によって層厚を一定に規制される。   Above the developing sleeve 23, a regulating member (not shown) is disposed at a predetermined distance from the developing sleeve 23. The regulating member is a plate-like member made of a magnetic material, and the toner and the carrier are raised by a magnetic field formed by the magnet roller and the regulating member to form a magnetic brush. The toner and the carrier are regulated to have a constant layer thickness by the regulating member during conveyance by the developing sleeve 23.

トナー及びキャリアーは、現像スリーブ23の回転に伴って感光体10と対向する現像位置まで搬送される。   The toner and the carrier are conveyed to a developing position facing the photoconductor 10 as the developing sleeve 23 rotates.

現像スリーブ23には、電源部80(図2参照)によってDC電圧のみが印加されており、現像スリーブ23と感光体10との間に形成される電界によってトナーのみが現像スリーブ23から脱離し、現像位置において、感光体10の表面に形成された潜像にトナーが供給され、トナー像が形成される。   Only the DC voltage is applied to the developing sleeve 23 by the power supply unit 80 (see FIG. 2), and only the toner is detached from the developing sleeve 23 by the electric field formed between the developing sleeve 23 and the photosensitive member 10, At the development position, toner is supplied to the latent image formed on the surface of the photoconductor 10 to form a toner image.

このような動作により感光体10の表面にトナー像を形成することができるが、その際トナーが消費され、現像部20の容器内のトナーが減少する。そこで、図示しないトナー供給部から現像部20へトナーが供給されている。   By such an operation, a toner image can be formed on the surface of the photoconductor 10, but at that time, the toner is consumed and the toner in the container of the developing unit 20 is reduced. Therefore, toner is supplied from a toner supply unit (not shown) to the developing unit 20.

また、撹拌スクリュー21A、21B、21Cの撹拌に伴ってキャリアーが劣化する。キャリアーが劣化すると、撹拌時の帯電性能が劣化し、画像形成における不具合の原因となるため、現像部20ごとキャリアーを新しいものに交換することが行われている。   Further, the carrier deteriorates with stirring of the stirring screws 21A, 21B, and 21C. If the carrier deteriorates, the charging performance during stirring deteriorates and causes a problem in image formation. Therefore, the carrier is replaced with a new one together with the developing unit 20.

次に、トナー付着量制御について説明する。トナー付着量制御とは、画像形成枚数や周囲の環境の影響によって画像の濃度、すなわちトナー付着量が変化するのを防ぐため、感光体10に対する現像スリーブ23の回転速度比(現像θ)を決定することでトナー付着量を一定の制御目標値にする制御である。   Next, toner adhesion amount control will be described. The toner adhesion amount control determines the rotation speed ratio (development θ) of the developing sleeve 23 with respect to the photoreceptor 10 in order to prevent the image density, that is, the toner adhesion amount from changing due to the influence of the number of image formations and the surrounding environment. In this way, the toner adhesion amount is controlled to a constant control target value.

図2は、機能的構成を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration.

制御部90は、CPU91と記憶部92を有する。   The control unit 90 includes a CPU 91 and a storage unit 92.

CPU91は、プログラムに従って画像形成装置の各部の制御や各種の演算処理を行う。   The CPU 91 controls each part of the image forming apparatus and performs various arithmetic processes according to the program.

記憶部92は、各種センサー又はネットワークを通じて受信した各種データを一時的に記憶したり、CPU91が画像形成装置の各部を制御するためのプログラムや外部機器から取得した画像データを記憶したりする装置である。記憶部92に記憶されたプログラム及びデータはCPU91によって読み出され、処理される。   The storage unit 92 is a device that temporarily stores various data received through various sensors or a network, and stores a program for the CPU 91 to control each unit of the image forming apparatus and image data acquired from an external device. is there. The program and data stored in the storage unit 92 are read and processed by the CPU 91.

感光体10は、現像部20によって形成されたパッチを担持する。   The photoconductor 10 carries a patch formed by the developing unit 20.

現像部20は、制御部90からの指示を受けると、感光体10の表面にパッチを形成する。この際、現像部20は、制御部90によって決定された現像θに従って現像スリーブ23を回転させる。現像スリーブ23の回転速度を上げて現像θを大きくすると、パッチを形成したときのトナー付着量は多くなる。現像スリーブ23の回転速度を下げて現像θを小さくすると、パッチを形成したときのトナー付着量は少なくなる。   When the developing unit 20 receives an instruction from the control unit 90, the developing unit 20 forms a patch on the surface of the photoconductor 10. At this time, the developing unit 20 rotates the developing sleeve 23 according to the development θ determined by the control unit 90. When the rotation speed of the developing sleeve 23 is increased to increase the development θ, the toner adhesion amount when the patch is formed increases. When the rotation speed of the developing sleeve 23 is decreased to reduce the development θ, the toner adhesion amount when the patch is formed decreases.

均しローラー13Aは、図1に示すように感光体10と対向する位置に感光体10に対して接触及び離間可能に配置され、現像部20によって形成されたパッチを押圧するローラーである。均しローラー13Aは、アルミニウム等の導電性の金属によって形成される。均しローラー13Aは図示しない駆動源によって矢印の方向に回転するようになっており、回転速度は制御部90によって制御できるようになっている。均しローラー13Aは、パッチを押圧することで、パッチによる感光体10の隠蔽率に対するトナー付着量が一義的に決まるように隠蔽率を制御する隠蔽率制御手段として機能する。   As shown in FIG. 1, the leveling roller 13 </ b> A is a roller that is disposed at a position facing the photoconductor 10 so as to be able to contact and separate from the photoconductor 10 and presses a patch formed by the developing unit 20. The leveling roller 13A is formed of a conductive metal such as aluminum. The leveling roller 13A is rotated in the direction of the arrow by a drive source (not shown), and the rotation speed can be controlled by the control unit 90. The leveling roller 13A functions as a concealment rate control unit that controls the concealment rate so that the amount of toner attached to the concealment rate of the photoreceptor 10 by the patch is uniquely determined by pressing the patch.

光学センサー14は、パッチによる感光体10の隠蔽率を光学的に検出するセンサーである。光学センサー14は、感光体10の表面に形成されたパッチへ光を照射し、それに応じてパッチから反射された光(反射光)を受け、反射光に応じた検出値を制御部90に送信する。検出値が大きい場合、反射光が多いので隠蔽率が低いことを意味する。逆に、検出値が小さい場合、反射光が少ないので隠蔽率が高いことを意味する。検出値が制御部90に送信されると、制御部90によって検出値に基づいてトナー付着量が算出される。   The optical sensor 14 is a sensor that optically detects the concealment rate of the photoreceptor 10 by the patch. The optical sensor 14 irradiates the patch formed on the surface of the photoreceptor 10 with light, receives light (reflected light) reflected from the patch accordingly, and transmits a detection value corresponding to the reflected light to the control unit 90. To do. When the detection value is large, it means that the concealment rate is low because there is a lot of reflected light. Conversely, when the detection value is small, it means that the concealment rate is high because there is little reflected light. When the detection value is transmitted to the control unit 90, the control unit 90 calculates the toner adhesion amount based on the detection value.

電源部80は、現像部20及び均しローラー13Aに電圧を印加する装置である。電源部80が均しローラー13Aへ印加する電圧は、パッチから均しローラー13Aへトナーが転移しにくい向きとする。例えば、−500V等の負のDC電圧とすることができる。これにより、パッチから均しローラー13Aへのトナー転移を防ぐことができる。   The power supply unit 80 is a device that applies a voltage to the developing unit 20 and the leveling roller 13A. The voltage applied to the leveling roller 13A by the power supply unit 80 is set so that the toner is less likely to transfer from the patch to the leveling roller 13A. For example, it can be a negative DC voltage such as -500V. Thereby, toner transfer from the patch to the leveling roller 13A can be prevented.

図3は、トナー付着量制御の処理の流れを示すフローチャートである。トナー付着量制御は、制御部90によって行われる。トナー付着量制御を開始するタイミングは、一日の初めの起動時及び画像形成を一旦停止させたときが好ましい。   FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the toner adhesion amount control process. The toner adhesion amount control is performed by the control unit 90. The timing for starting the toner adhesion amount control is preferably at the start of the day and when image formation is temporarily stopped.

トナー付着量制御を行っていない場合、均しローラー13Aは感光体10に対して離間している。トナー付着量制御を行うにあたり、制御部90は、均しローラー13Aを感光体に接触させ、感光体10及び均しローラー13Aを回転させる(ステップS101)。   When the toner adhesion amount control is not performed, the leveling roller 13A is separated from the photoconductor 10. In performing the toner adhesion amount control, the controller 90 brings the leveling roller 13A into contact with the photosensitive member, and rotates the photosensitive member 10 and the leveling roller 13A (step S101).

制御部90は、現像部20にパッチを形成させる(ステップS102)。   The controller 90 causes the developing unit 20 to form a patch (step S102).

なお、本実施形態ではパッチの形成を3回行い、パッチ形成時の現像θは、1回目が1.3、2回目が1.35、3回目が1.4である。パッチの形成回数及びパッチ形成時の現像θはこの例に限らず、パッチ形成時の現像θは通常の画像形成時における現在(調整前)の現像θやその周辺の値としてもよい。例えば、3回のパッチ形成に対し、現像θを、現在の現像θ×0.9、現在の現像θ×1.0、現在の現像θ×1.1と決定してもよい。   In this embodiment, the patch is formed three times, and the development θ at the time of patch formation is 1.3 for the first time, 1.35 for the second time, and 1.4 for the third time. The number of patch formations and the development θ at the time of patch formation are not limited to this example, and the development θ at the time of patch formation may be the current development θ (before adjustment) during normal image formation or a value around it. For example, for three patch formations, the development θ may be determined as current development θ × 0.9, current development θ × 1.0, and current development θ × 1.1.

制御部90は、現像部20にパッチを形成させる際、パッチ形成時の現像θを決定し、決定した現像θから感光体10の回転速度に対する現像スリーブ23の回転速度を決定し、決定した回転速度で現像スリーブ23を回転させる。   When forming the patch on the developing unit 20, the control unit 90 determines the development θ at the time of patch formation, determines the rotation speed of the developing sleeve 23 relative to the rotation speed of the photoconductor 10 from the determined development θ, and determines the determined rotation. The developing sleeve 23 is rotated at a speed.

制御部90は、環境情報及び耐久情報を取得し、パッチ形成時の現像θ及びパッチの階調とともに記憶部92に記憶する(ステップS103)。   The control unit 90 acquires environmental information and durability information, and stores them in the storage unit 92 together with the development θ at the time of patch formation and the tone of the patch (step S103).

本実施形態では、環境情報として湿度を取得する。湿度は、図示しない湿度センサーを用いて取得する。現像部20の付近の湿度を取得するために湿度センサーは現像部20の付近に配置するのが好ましい。   In this embodiment, humidity is acquired as environmental information. Humidity is acquired using a humidity sensor (not shown). In order to acquire the humidity in the vicinity of the developing unit 20, the humidity sensor is preferably disposed in the vicinity of the developing unit 20.

耐久情報は、キャリアーの劣化度合いに関する情報である。本実施形態では、耐久情報として画像形成枚数を取得する。画像形成枚数は、記憶部92でカウントし、制御部90が画像形成を行う指示を受け付けたときに支持された枚数の分だけカウントを増加させる。   The durability information is information regarding the degree of deterioration of the carrier. In the present embodiment, the number of formed images is acquired as the durability information. The number of images formed is counted by the storage unit 92, and the count is increased by the number of sheets supported when the control unit 90 receives an instruction for image formation.

キャリアーは摺動距離が長くなればなるほど劣化が進むため、耐久情報の他の例としてキャリアーの摺動距離を取得してもよい。キャリアーの摺動距離とは、画像形成装置が使用され始めてから、現像スリーブ23の表面が移動した距離である。例えば、現像スリーブ23の回転速度に現像スリーブ23が回転した時間を乗じた値だけ記憶部92のカウントを増加させる。   Since the carrier deteriorates as the sliding distance becomes longer, the carrier sliding distance may be acquired as another example of the durability information. The sliding distance of the carrier is a distance that the surface of the developing sleeve 23 has moved since the image forming apparatus started to be used. For example, the count of the storage unit 92 is increased by a value obtained by multiplying the rotation speed of the developing sleeve 23 by the time for which the developing sleeve 23 rotates.

パッチの階調は、現像θと独立してトナー付着量に影響を与える値であり、0〜100%で示される。0%のときトナー付着量が最も少なく、100%(ベタ画像)のときトナー付着量が最も多くなる。パッチの階調は、露光部12によって照射されるレーザー光のエネルギーや電源部80によって印加されるDC電圧の調整によって変化させることができる。   The gradation of the patch is a value that affects the toner adhesion amount independently of the development θ, and is indicated by 0 to 100%. When 0%, the toner adhesion amount is the smallest, and when 100% (solid image), the toner adhesion amount is the largest. The gradation of the patch can be changed by adjusting the energy of the laser light irradiated by the exposure unit 12 or the DC voltage applied by the power supply unit 80.

制御部90は、光学センサー14に光を照射させ、パッチからの反射光を受けさせ、反射光に応じた検出値を制御部90に送信させる(ステップS104)。   The control unit 90 irradiates the optical sensor 14 with light, receives reflected light from the patch, and transmits a detection value corresponding to the reflected light to the control unit 90 (step S104).

なお、制御部90は、光学センサー14から検出値を受信すると、ステップS103で取得した情報とともに検出値を記憶部92に記憶する。   When receiving the detection value from the optical sensor 14, the control unit 90 stores the detection value in the storage unit 92 together with the information acquired in step S103.

制御部90は、記憶部92に記憶されたパッチの形成回数に基づいて次のパッチを形成するか否か判断する(ステップS105)。次のパッチを形成する場合(ステップS105でYES)、現像θを変えてステップS102〜S104の処理を繰り返す。   The control unit 90 determines whether or not to form the next patch based on the number of patch formations stored in the storage unit 92 (step S105). When forming the next patch (YES in step S105), the processing of steps S102 to S104 is repeated while changing the development θ.

ステップS105において、制御部90が次のパッチを形成しないと判断した場合(ステップS105でNO)、記憶部92に記憶された光学センサー14の検出値に基づいて、それぞれの検出値に対するパッチのトナー付着量を図4のグラフにより算出し、記憶部92に記憶する(ステップS106)。   In step S105, when the control unit 90 determines not to form the next patch (NO in step S105), based on the detection value of the optical sensor 14 stored in the storage unit 92, the toner of the patch for each detection value The adhesion amount is calculated from the graph of FIG. 4 and stored in the storage unit 92 (step S106).

図4は、光学センサー14の検出値とトナー付着量との関係を示すグラフである。図4のグラフは、トナー付着量を変えながらパッチを複数回形成する実験を行って予め求められており、記憶部92に記憶されている。   FIG. 4 is a graph showing the relationship between the detection value of the optical sensor 14 and the toner adhesion amount. The graph of FIG. 4 is obtained in advance by conducting an experiment in which patches are formed a plurality of times while changing the toner adhesion amount, and is stored in the storage unit 92.

光学センサー14の検出値とトナー付着量との関係は、図4のように非線形であり、光学センサー14の検出値が大きいときほどトナー付着量は少なく、光学センサー14の検出値が小さいときほどトナー付着量は多い。   The relationship between the detection value of the optical sensor 14 and the toner adhesion amount is non-linear as shown in FIG. 4. The larger the detection value of the optical sensor 14, the smaller the toner adhesion amount and the smaller the detection value of the optical sensor 14. There is a large amount of toner adhesion.

なお、図4のグラフにおいてstepは、反射光に応じて決まる検出値の単位である。光学センサー14は、反射光を検出値として出力する際、アナログ信号をデジタル信号に変換している。例えば、5Vを1024段階に分けて出力するという場合の1段階が1stepに相当し、この例の場合、1stepあたり約0.005Vとなる。   In the graph of FIG. 4, step is a unit of detection value determined according to reflected light. The optical sensor 14 converts an analog signal into a digital signal when outputting reflected light as a detection value. For example, one step when 5V is output in 1024 steps corresponds to one step, and in this example, it is about 0.005V per step.

トナー付着量の算出の例として、光学センサー14による3回の検出に応じて記憶部92に記憶された検出値が、それぞれ340step(現像θ1.3)、280step(現像θ1.35)、230step(現像θ1.4)であった場合、図4のグラフによって対応するトナー付着量はそれぞれ3.6g/m、4.1g/m、4.6g/mと算出できる。 As an example of the calculation of the toner adhesion amount, the detection values stored in the storage unit 92 in response to three detections by the optical sensor 14 are 340 step (development θ1.3), 280 step (development θ1.35), and 230 step (respectively). In the case of development θ1.4), the corresponding toner adhesion amounts can be calculated as 3.6 g / m 2 , 4.1 g / m 2 , and 4.6 g / m 2 according to the graph of FIG.

図4のグラフを求めるときは、実験においてトナー付着量を変えるために現像θを変えて実験を行うと、トナー付着量が画像形成枚数や周囲の環境の影響を受けて一定の結果が得られない。そこで、図4のグラフを求めるときは、トナー付着量を変えるために電源部80によって現像スリーブ23のDC電圧を変え、現像θは固定している(例えば1.8)。ここで、DC電圧を大きくするとトナー付着量は増え、DC電圧を小さくするとトナー付着量は減る。   When obtaining the graph of FIG. 4, if the experiment is performed by changing the development θ in order to change the toner adhesion amount in the experiment, the toner adhesion amount is affected by the number of image formations and the surrounding environment, and a constant result is obtained. Absent. Therefore, when the graph of FIG. 4 is obtained, the DC voltage of the developing sleeve 23 is changed by the power supply unit 80 to change the toner adhesion amount, and the development θ is fixed (for example, 1.8). Here, when the DC voltage is increased, the toner adhesion amount increases, and when the DC voltage is decreased, the toner adhesion amount decreases.

しかし、トナー付着量制御において、実際は現像θを変えてパッチを形成している。図15を用いて説明したように、同じトナー付着量でも現像θによってトナーの密度が変化するため、隠蔽率が異なる。これを言い換えると、トナー付着量制御において同じ隠蔽率の検出値が得られた場合でも現像θによってトナー付着量は異なることになる。そのため、図4のグラフに基づいてトナー付着量を算出する際、トナー付着量と隠蔽率の検出値とが1対1に対応していないために実際のトナー付着量を精度良くできていないという問題があった。   However, in the toner adhesion amount control, the patch is actually formed by changing the development θ. As described with reference to FIG. 15, even with the same toner adhesion amount, the density of the toner varies depending on the development θ, so that the concealment rate is different. In other words, even when the same concealment rate detection value is obtained in the toner adhesion amount control, the toner adhesion amount differs depending on the development θ. Therefore, when calculating the toner adhesion amount based on the graph of FIG. 4, the toner adhesion amount and the detection value of the concealment rate do not correspond one-to-one, and thus the actual toner adhesion amount cannot be accurately performed. There was a problem.

これに対し、本実施形態では、感光体10の回転方向において、現像位置より下流かつ光学センサー14の検出位置より上流に均しローラー13Aが配置されている。均しローラー13Aはパッチを押圧することにより、パッチのトナーの密度を一定にする。例えば、どのようなトナーの密度に対してもトナーの密度を図15(b)の状態に変化させる。   On the other hand, in the present embodiment, the leveling roller 13A is disposed downstream of the development position and upstream of the detection position of the optical sensor 14 in the rotation direction of the photoconductor 10. The leveling roller 13A presses the patch to make the toner density of the patch constant. For example, the toner density is changed to the state shown in FIG. 15B for any toner density.

これにより、パッチの隠蔽率がトナー付着量によって定まり、トナー付着量と光学センサー14の検出値(隠蔽率)とが1対1に対応し、隠蔽率に対するトナー付着量が一義的に決まるので、隠蔽率の検出値からトナー付着量を精度良く算出することができる。すなわち、均しローラー13Aは隠蔽率を制御する隠蔽率制御手段として機能する。   As a result, the patch concealment rate is determined by the toner adhesion amount, and the toner adhesion amount and the detection value (concealment rate) of the optical sensor 14 have a one-to-one correspondence, and the toner adhesion amount with respect to the concealment rate is uniquely determined. The toner adhesion amount can be accurately calculated from the detection value of the concealment rate. That is, the leveling roller 13A functions as a concealment rate control means for controlling the concealment rate.

図3に戻り、制御部90は、パッチを形成した数だけ記憶部92に記憶されているパッチ形成時の現像θと算出したトナー付着量との組み合わせの情報を用いて、予め定められたトナー付着量の制御目標値に対する現像θを決定する(ステップS107)。   Returning to FIG. 3, the control unit 90 uses the information on the combination of the development θ at the time of patch formation and the calculated toner adhesion amount stored in the storage unit 92 as many as the number of patches formed, to determine a predetermined toner. The development θ with respect to the adhesion target control value is determined (step S107).

ステップS107の処理について、前述の例を用いて説明する。   The process of step S107 will be described using the above example.

図5は、トナー付着量と現像θとの関係を示すグラフである。   FIG. 5 is a graph showing the relationship between the toner adhesion amount and the development θ.

図5は、現像θを1.3、1.35、1.4としてステップS102〜S104の処理を繰り返した結果、パッチ形成時の現像θと算出したトナー付着量との組み合わせの情報として、(現像θ,トナー付着量)=(1.3,3.6),(1.35,4.1),(1.4,4.6)が示されている。そして、トナー付着量と現像θとの間には線形な関係があることが分かっているので、3つの点を通るように直線を引いている。   FIG. 5 shows information on a combination of the development θ at the time of patch formation and the calculated toner adhesion amount as a result of repeating the processes of steps S102 to S104 with development θ 1.3, 1.35, and 1.4. Development θ, toner adhesion amount) = (1.3, 3.6), (1.35, 4.1), (1.4, 4.6) are shown. Since it is known that there is a linear relationship between the toner adhesion amount and the development θ, a straight line is drawn through three points.

例えば、トナー付着量の制御目標値が4.0g/mである場合、図5のグラフを用いると、制御目標値に対する現像θを1.34に決定することができる。 For example, when the control target value of the toner adhesion amount is 4.0 g / m 2 , the development θ with respect to the control target value can be determined to be 1.34 using the graph of FIG.

ここで、図5のグラフは、画像形成枚数や周囲の環境によって変わる。そのため、図4のグラフのように予め実験により求めて記憶部92に記憶しておくことはできず、トナー付着量制御を行う際は毎回パッチを繰り返し形成してトナー付着量と現像θとの関係を求める必要がある。   Here, the graph of FIG. 5 varies depending on the number of images formed and the surrounding environment. Therefore, as shown in the graph of FIG. 4, it cannot be obtained in advance by experiments and stored in the storage unit 92. When the toner adhesion amount control is performed, a patch is repeatedly formed each time the toner adhesion amount and the development θ. It is necessary to seek a relationship.

現像θを決定すると、制御部90は、均しローラー13Aを感光体10に対して離間させ、均しローラー13Aの回転を停止させる(ステップS108)。   When the development θ is determined, the controller 90 separates the leveling roller 13A from the photoconductor 10 and stops the rotation of the leveling roller 13A (step S108).

以上でトナー付着量制御が終了する。   The toner adhesion amount control is thus completed.

第1の実施形態では、上述のように、トナー付着量と光学センサー14の検出値(隠蔽率)とが1対1に対応し、隠蔽率に対するトナー付着量が一義的に決まるので、隠蔽率の検出値からトナー付着量を精度良く算出することができる。これにより、画像が薄い、画像がガサガサ等の画像形成における不具合を防ぐことができ、画像形成の品質を保つことができる。   In the first embodiment, as described above, the toner adhesion amount and the detection value (concealment rate) of the optical sensor 14 have a one-to-one correspondence, and the toner adhesion amount with respect to the concealment rate is uniquely determined. The toner adhesion amount can be calculated with high accuracy from the detected value. Thereby, it is possible to prevent problems in image formation such as a thin image and a rough image, and to maintain the quality of image formation.

また、均しローラー13Aは感光体10に対して接触及び離間可能であり、トナー付着量制御を行っている場合に均しローラー13Aを感光体10に接触させ、トナー付着量制御を行っていない場合に均しローラー13Aを感光体10に対して離間させる。   Further, the leveling roller 13A can be brought into contact with and separated from the photoconductor 10. When the toner adhesion amount control is performed, the leveling roller 13A is brought into contact with the photoconductor 10 and the toner adhesion amount control is not performed. In some cases, the leveling roller 13A is separated from the photoreceptor 10.

通常の画像形成時においては、トナー像は均しローラー13Aによって押圧されていなくても定着後に形成される画像に問題はなく、むしろ均しローラー13Aによって押圧されていると感光体10上でトナー像が乱れるおそれがある。したがって、トナー付着量制御を行っていない場合に均しローラー13Aを感光体10に対して離間させることで通常の画像形成時にトナー像に影響を与えないようにすることができる。また、トナー像から均しローラー13Aへトナーが転移することも防ぐことができる。   In normal image formation, there is no problem with the image formed after fixing even if the toner image is not pressed by the leveling roller 13A. The image may be distorted. Therefore, when the toner adhesion amount control is not performed, the leveling roller 13A is separated from the photoconductor 10 so that the toner image is not affected during normal image formation. It is also possible to prevent the toner from transferring from the toner image to the leveling roller 13A.

また、上記では均しローラー13Aが感光体10に対して接触している例を説明したが、均しローラー13Aが感光体10に対して接触せず、トナーの厚み(例えば数ミクロン)の分だけ感光体10に対して離間しているものも、パッチを押圧可能な状態であれば本発明の接触に含むものとする。このような状態にすると、均しローラー13Aによる感光体10への負荷を低減することができるので好ましい。   In the above description, the leveling roller 13A is in contact with the photoconductor 10. However, the leveling roller 13A is not in contact with the photoconductor 10, and the toner thickness (for example, several microns) is reduced. Those that are spaced apart from the photosensitive member 10 are included in the contact of the present invention as long as the patch can be pressed. Such a state is preferable because the load on the photoreceptor 10 by the leveling roller 13A can be reduced.

<第2の実施形態>
図6は、第2の実施形態に係るトナー付着量制御の処理の流れを示すフローチャートである。
<Second Embodiment>
FIG. 6 is a flowchart illustrating a flow of toner adhesion amount control processing according to the second embodiment.

第1の実施形態と共通するステップについては説明を省略し、ステップS204及びS207について説明する。   Description of steps common to the first embodiment is omitted, and steps S204 and S207 are described.

ステップS204において、制御部90は、隠蔽率に対するトナー付着量が一義的に決まるように、ステップS203で取得したパッチ形成時の現像θ及びパッチの階調に基づいて均しローラー13Aの回転速度を制御する(ステップS204)。   In step S204, the control unit 90 determines the rotation speed of the leveling roller 13A based on the development θ and the tone of the patch obtained in step S203 so that the toner adhesion amount with respect to the concealment rate is uniquely determined. Control (step S204).

均しローラー13Aの回転速度は次の式によって決定する。
均しローラー13Aの回転速度=感光体10の回転速度×N
ここで、Nは感光体10に対する均しローラー13Aの回転速度比であり、図7に示すように、現像θ及びパッチの階調に基づいて決定する。
The rotational speed of the leveling roller 13A is determined by the following equation.
Rotating speed of leveling roller 13A = Rotating speed of photoconductor 10 × N
Here, N is the rotation speed ratio of the leveling roller 13A with respect to the photoreceptor 10, and is determined based on the development θ and the gradation of the patch, as shown in FIG.

図7は、均しローラー13Aの回転速度比Nを決定するための図である。   FIG. 7 is a diagram for determining the rotation speed ratio N of the leveling roller 13A.

図7に示すように、現像θが小さいときほど均しローラー13Aの回転速度比Nは大きい。これは、次のような理由による。   As shown in FIG. 7, the smaller the development θ is, the larger the rotational speed ratio N of the leveling roller 13A is. This is due to the following reason.

現像θが大きくなっていくとトナーの密度は飽和するので隠蔽率への影響が小さい。一方、現像θが小さいときは特にトナーの密度が小さく、隠蔽率への影響が大きい(隠蔽率が低くなる)。したがって、トナーの密度による隠蔽率への影響を小さくするために、現像θが小さいときは均しローラー13Aによる均し効果を高くする必要がある。均しローラー13Aの回転速度を上げると、感光体10に対する均しローラー13Aの相対速度が増加するため、その分感光体10側に存在するトナーと均しローラー13A側に存在するトナーの相対位置がずれやすくなる。したがって、均し効果を高くするために均しローラー13Aの回転速度を上げる。   As the development θ increases, the density of the toner is saturated, so the influence on the concealment rate is small. On the other hand, when the development θ is small, the density of the toner is particularly small, and the influence on the concealment rate is large (the concealment rate becomes low). Therefore, in order to reduce the influence of the toner density on the concealment rate, it is necessary to increase the leveling effect by the leveling roller 13A when the development θ is small. When the rotation speed of the leveling roller 13A is increased, the relative speed of the leveling roller 13A with respect to the photoconductor 10 increases, so that the relative position between the toner present on the photoconductor 10 side and the toner present on the leveling roller 13A side. It becomes easy to slip. Accordingly, the rotational speed of the leveling roller 13A is increased in order to increase the leveling effect.

また、パッチの階調が高いときほど均しローラー13Aの回転速度比Nは大きい。これは、パッチの階調が高いとトナー付着量が多いので、この場合に均しローラー13Aの回転速度を上げて均し効果を高くするためである。   Further, the higher the gradation of the patch, the larger the rotational speed ratio N of the leveling roller 13A. This is because if the patch gradation is high, the toner adhesion amount is large, and in this case, the leveling effect is increased by increasing the rotation speed of the leveling roller 13A.

ステップS204では、現像θ及びパッチの階調に基づいて均しローラー13Aの回転速度を制御するので、均しローラー13Aによる隠蔽率の制御を精度良く行うことができ、隠蔽率の検出値からトナー付着量をさらに精度良く算出することができる。   In step S204, since the rotation speed of the leveling roller 13A is controlled based on the development θ and the tone of the patch, the concealment rate can be accurately controlled by the leveling roller 13A. The amount of adhesion can be calculated with higher accuracy.

次に、ステップS207について説明する。   Next, step S207 will be described.

制御部90は、パッチから均しローラー13Aへのトナー転移を防ぐように電源部80によって均しローラー13Aに電圧を印加するが、画像形成枚数や周囲の環境によって微量ながらパッチから均しローラー13Aへトナーが転移する。   The controller 90 applies a voltage to the leveling roller 13A by the power supply unit 80 so as to prevent toner transfer from the patch to the leveling roller 13A. The toner is transferred to.

そこで、ステップS207において、制御部90は、パッチから均しローラー13Aへのトナー転移量を推定し、光学センサー14の検出値を補正する(ステップS207)。   Therefore, in step S207, the control unit 90 estimates the toner transfer amount from the patch to the leveling roller 13A, and corrects the detection value of the optical sensor 14 (step S207).

補正後の光学センサー14の検出値は次の式によって決定する。
補正後の光学センサー14の検出値=補正前の光学センサー14の検出値×α
ここで、αは補正係数であり、トナー転移量に関する情報であり、トナー転移量が多いと推定すると補正係数αは大きくなる。補正係数αは、図8に示すように、ステップS203で取得した環境情報及び耐久情報に基づいて決定する。
The detected value of the optical sensor 14 after correction is determined by the following equation.
Detection value of optical sensor 14 after correction = detection value of optical sensor 14 before correction × α
Here, α is a correction coefficient, which is information relating to the toner transfer amount. If it is estimated that the toner transfer amount is large, the correction coefficient α increases. As shown in FIG. 8, the correction coefficient α is determined based on the environmental information and the durability information acquired in step S203.

図8は、補正係数αを決定するための図である。   FIG. 8 is a diagram for determining the correction coefficient α.

図8に示すように、環境情報として湿度を用い、耐久情報として画像形成枚数を用いる。なお、画像形成枚数は現像部20を交換した際にリセットされる。   As shown in FIG. 8, humidity is used as environmental information, and the number of images formed is used as durability information. Note that the number of images formed is reset when the developing unit 20 is replaced.

湿度が高いときほどパッチから均しローラー13Aへトナーが転移しやすいので、湿度が高いときほど補正係数αは大きい。   As the humidity is higher, the toner is more easily transferred from the patch to the leveling roller 13A. Therefore, the higher the humidity is, the larger the correction coefficient α is.

また、画像形成枚数が多いとトナーの劣化が進んでおり、パッチから均しローラー13Aへトナーが転移しやすいので、画像形成枚数が多いときほど補正係数αは大きい。   When the number of image forming sheets is large, the deterioration of the toner progresses, and the toner easily transfers from the patch to the leveling roller 13A.

ステップS207の処理を終えると、制御部90は、ステップS208で光学センサー14の検出値に対するトナー付着量を算出するが、この際、ステップS207で決定した補正後の光学センサー14の検出値に基づいてトナー付着量を算出する。   When the process of step S207 is completed, the control unit 90 calculates the toner adhesion amount with respect to the detection value of the optical sensor 14 in step S208. At this time, based on the corrected detection value of the optical sensor 14 determined in step S207. To calculate the toner adhesion amount.

ステップS207では、パッチから均しローラー13Aへのトナー転移量を推定し、光学センサー14の検出値を補正するので、隠蔽率の検出値からトナー付着量をさらに精度良く算出することができる。   In step S207, since the toner transfer amount from the patch to the leveling roller 13A is estimated and the detection value of the optical sensor 14 is corrected, the toner adhesion amount can be calculated with higher accuracy from the detection value of the concealment rate.

<第3の実施形態>
図9は、第3の実施形態に係るトナー付着量制御の処理の流れを示すフローチャートである。
<Third Embodiment>
FIG. 9 is a flowchart illustrating a flow of processing of toner adhesion amount control according to the third embodiment.

第2の実施形態と共通するステップについては説明を省略し、ステップS307について説明する。   Description of steps common to the second embodiment will be omitted, and step S307 will be described.

ステップS307において、制御部90は、パッチから均しローラー13Aへのトナー転移量を推定し、トナー付着量の制御目標値を補正する(ステップS307)。   In step S307, the control unit 90 estimates the toner transfer amount from the patch to the leveling roller 13A, and corrects the control target value of the toner adhesion amount (step S307).

すなわち、ステップS207では、パッチから均しローラー13Aへトナーが転移する影響を考慮し、光学センサー14の検出値を補正したのに対し、ステップS307ではトナー付着量の制御目標値を補正する。   That is, in step S207, the detection value of the optical sensor 14 is corrected in consideration of the effect of toner transfer from the patch to the leveling roller 13A. In step S307, the control target value of the toner adhesion amount is corrected.

補正後の制御目標値は次の式によって決定する。
補正後の制御目標値=補正前の制御目標値×β
ここで、βは補正係数であり、トナー転移量に関する情報であり、トナー転移量が多いと推定すると補正係数βは小さくなる。補正係数βは、図10に示すように、ステップS303で取得した環境情報及び耐久情報に基づいて決定する。
The corrected control target value is determined by the following equation.
Control target value after correction = control target value before correction × β
Here, β is a correction coefficient, which is information relating to the toner transfer amount. If it is estimated that the toner transfer amount is large, the correction coefficient β decreases. As shown in FIG. 10, the correction coefficient β is determined based on the environmental information and the durability information acquired in step S303.

図10は、補正係数βを決定するための図である。   FIG. 10 is a diagram for determining the correction coefficient β.

ステップS307の処理を終えた後、ステップS309において、制御部90は、パッチ形成時の現像θと算出したトナー付着量とから制御目標値に対する現像θを決定するが、この際、ステップS307で決定した補正後の制御目標値に対する現像θを決定する。   After the process of step S307 is completed, in step S309, the control unit 90 determines the development θ for the control target value from the development θ at the time of patch formation and the calculated toner adhesion amount. At this time, the control unit 90 determines in step S307. The development θ for the corrected control target value is determined.

例えば、ステップS307で補正係数βが小さい値に決定した場合、すなわち、制御部90がトナー転移量を推定した結果トナー転移量が多いと推定した場合、制御部90はステップS309において、予め定められた補正前の制御目標値より小さい制御目標値に対する現像θを決定する。図5を参照すると、制御部90はこの場合、制御目標値を補正しなかった場合と比べて小さい現像θに決定する。   For example, when the correction coefficient β is determined to be a small value in step S307, that is, when the control unit 90 estimates that the toner transfer amount is large as a result of estimating the toner transfer amount, the control unit 90 is predetermined in step S309. The development θ for the control target value smaller than the control target value before correction is determined. Referring to FIG. 5, in this case, the control unit 90 determines the development θ smaller than that in the case where the control target value is not corrected.

これにより、通常の画像形成時、均しローラー13Aを感光体10に対して離間させ、トナーの転移を防いだ場合であっても、トナー付着量を過剰に大きく制御してしまうことを防ぐことができる。したがって、隠蔽率の検出値からトナー付着量をさらに精度良く算出することができる。   This prevents the toner adhesion amount from being excessively controlled even when the leveling roller 13A is separated from the photoconductor 10 to prevent toner transfer during normal image formation. Can do. Therefore, the toner adhesion amount can be calculated with higher accuracy from the detection value of the concealment rate.

<第4の実施形態>
図11は、第4の実施形態に係る画像形成装置の一部を概略的に示す断面図である。
<Fourth Embodiment>
FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a part of the image forming apparatus according to the fourth embodiment.

図12は、第4の実施形態に係る機能的構成を示すブロック図である。   FIG. 12 is a block diagram illustrating a functional configuration according to the fourth embodiment.

第4の実施形態は、均しローラー13Aに換わり電圧印加手段13Bが配置される点が異なり、その他の構成はこれまでの実施形態と共通する。   The fourth embodiment is different in that the voltage application means 13B is arranged instead of the leveling roller 13A, and other configurations are common to the previous embodiments.

電圧印加手段13Bは、感光体10の回転方向において、現像位置より下流かつ光学センサー14の検出位置より上流に配置され、電圧を印加することにより電界を形成することができる電極である。電圧印加手段13Bの出力は、制御部90によって制御できるようになっている。電圧印加手段13Bは、電圧印加手段13Bと対向する位置を通過するパッチを電圧の印加によって再配置することで、パッチによる感光体10の隠蔽率に対するトナー付着量が一義的に決まるように隠蔽率を制御する隠蔽率制御手段として機能する。   The voltage application unit 13B is an electrode that is disposed downstream of the development position and upstream of the detection position of the optical sensor 14 in the rotation direction of the photoconductor 10, and can form an electric field by applying a voltage. The output of the voltage applying means 13B can be controlled by the control unit 90. The voltage application unit 13B rearranges the patch passing through the position facing the voltage application unit 13B by applying a voltage so that the toner adhesion amount with respect to the concealment rate of the photoreceptor 10 by the patch is uniquely determined. It functions as a concealment rate control means for controlling.

図13は、第4の実施形態に係るトナー付着量制御の処理の流れを示すフローチャートである。   FIG. 13 is a flowchart showing a flow of processing of toner adhesion amount control according to the fourth embodiment.

制御部90は、電圧印加手段13Bの電圧をONにする(ステップS401)。   The controller 90 turns on the voltage of the voltage applying unit 13B (step S401).

電圧印加手段13Bの出力は、時間とともに向きが変化する電圧である。このような電圧により、感光体10と電圧印加手段13Bとの間で感光体10上のトナーに微小な往復運動を生じさせる電界が形成され、感光体10上のトナーの往復運動によってパッチが再配置される。   The output of the voltage applying means 13B is a voltage whose direction changes with time. Such a voltage forms an electric field that causes a minute reciprocating motion of the toner on the photoconductor 10 between the photoconductor 10 and the voltage applying unit 13B, and the patch is regenerated by the reciprocating motion of the toner on the photoconductor 10. Be placed.

例えば、電圧印加手段13Bの出力として、DC成分が−500V、AC成分が2kV、基本周波数が6kHzの矩形波を用いることができる。   For example, a rectangular wave having a DC component of −500 V, an AC component of 2 kV, and a fundamental frequency of 6 kHz can be used as the output of the voltage applying unit 13B.

さらに、電圧印加手段13Bの出力は、感光体10側へトナーを移動させる電界が生じている時間が、電圧印加手段13B側へトナーを移動させる電界が生じている時間よりも長いことが好ましい。これにより、感光体10側へトナーを安定させることができる。   Further, the output of the voltage applying unit 13B is preferably such that the time during which the electric field for moving the toner toward the photoconductor 10 is generated is longer than the time during which the electric field for moving the toner toward the voltage applying unit 13B is generated. Thereby, the toner can be stabilized toward the photosensitive member 10 side.

例えば、デューティ比が30%、すなわち、感光体10側へトナーを移動させる電界と、電圧印加手段13Bの電極側へトナーを移動させる電界とが、7:3の時間の比で形成されるようにすることができる。   For example, the duty ratio is 30%, that is, the electric field for moving the toner to the photoconductor 10 side and the electric field for moving the toner to the electrode side of the voltage applying unit 13B are formed at a time ratio of 7: 3. Can be.

ステップS402及びS403は、ステップS102及びS103と同様である。   Steps S402 and S403 are the same as steps S102 and S103.

制御部90は、隠蔽率に対するトナー付着量が一義的に決まるように、現像θ及びパッチの階調に基づいて電圧印加手段13Bの出力を制御する(ステップS404)。   The control unit 90 controls the output of the voltage applying unit 13B based on the development θ and the tone of the patch so that the toner adhesion amount with respect to the concealment rate is uniquely determined (step S404).

制御部90は、電圧印加手段13Bの出力を、周波数を変えることで制御する。電圧印加手段13Bの周波数は、次の式によって決定する。
電圧印加手段13Bの周波数=電圧印加手段13Bの基本周波数×M
ここで、Mは周波数補正係数であり、図14に示すように、現像θ及びパッチの階調に基づいて決定する。
The controller 90 controls the output of the voltage application unit 13B by changing the frequency. The frequency of the voltage applying means 13B is determined by the following equation.
Voltage application means 13B frequency = basic frequency of voltage application means 13B × M
Here, M is a frequency correction coefficient, and is determined based on the development θ and the tone of the patch, as shown in FIG.

図14は、周波数補正係数Mを決定するための図である。   FIG. 14 is a diagram for determining the frequency correction coefficient M.

図14に示すように、現像θが小さいときほど周波数補正係数Mは大きい。これは、現像θが小さいときに特に隠蔽率が小さくなり、隠蔽率の変化が顕著に現れるので、この場合に電圧印加手段13Bの周波数を高くして均し効果を高くするためである。なお、電圧印加手段13Bの周波数を高くすると、トナーの往復が細かくなるのでパッチ再配置の効果が高くなる。   As shown in FIG. 14, the frequency correction coefficient M is larger as the development θ is smaller. This is because when the development θ is small, the concealment rate is particularly small and the concealment rate changes remarkably. In this case, the frequency of the voltage application means 13B is increased to increase the leveling effect. Note that when the frequency of the voltage application unit 13B is increased, the reciprocation of the toner becomes finer, so that the effect of the patch rearrangement is increased.

また、パッチの階調が高いときほど周波数補正係数Mは大きい。これは、パッチの階調が高いとトナーの量が多いので、この場合に電圧印加手段13Bの周波数を高くしてパッチ再配置の効果を高くするためである。   Further, the frequency correction coefficient M is larger as the patch gradation is higher. This is because when the patch gradation is high, the amount of toner is large, and in this case, the frequency of the voltage application unit 13B is increased to enhance the effect of patch rearrangement.

ステップS404では、現像θ及びパッチの階調に基づいて電圧印加手段13Bの出力を制御するので、電圧印加手段13Bによる隠蔽率の制御を精度良く行うことができ、隠蔽率の検出値からトナー付着量をさらに精度良く算出することができる。   In step S404, since the output of the voltage application unit 13B is controlled based on the development θ and the gradation of the patch, the concealment rate can be accurately controlled by the voltage application unit 13B, and the toner adhesion is detected from the detected value of the concealment rate. The amount can be calculated with higher accuracy.

ステップS405〜S408は、ステップS104〜S107と同様である。   Steps S405 to S408 are the same as steps S104 to S107.

ステップS409において、制御部90は、電圧印加手段13Bの電圧をOFFにする(ステップS409)。   In step S409, the control unit 90 turns off the voltage of the voltage applying unit 13B (step S409).

以上でトナー付着量制御が終了する。   The toner adhesion amount control is thus completed.

第4の実施形態では、電圧印加手段13Bによってパッチを再配置するので、トナー付着量と光学センサー14の検出値(隠蔽率)とが1対1に対応し、隠蔽率に対するトナー付着量が一義的に決まるので、隠蔽率の検出値からトナー付着量を精度良く算出することができる。   In the fourth embodiment, since the patch is rearranged by the voltage application unit 13B, the toner adhesion amount and the detection value (concealment rate) of the optical sensor 14 correspond to each other, and the toner adhesion amount with respect to the concealment rate is unambiguous. Therefore, the toner adhesion amount can be accurately calculated from the detection value of the concealment rate.

従来、画像形成時の画質を向上させるために電源部80によって現像スリーブ23にAC電圧を印加する技術が知られている。これに対し本実施形態では、パッチによる感光体10の隠蔽率を制御するために、電圧印加手段13Bの出力は従来の技術のAC電圧より高い周波数に制御されている。   Conventionally, a technique is known in which an AC voltage is applied to the developing sleeve 23 by the power supply unit 80 in order to improve image quality during image formation. On the other hand, in the present embodiment, in order to control the concealment rate of the photoreceptor 10 by the patch, the output of the voltage applying unit 13B is controlled to a frequency higher than the AC voltage of the conventional technique.

また、電圧印加手段13Bは、トナー付着量制御を行っている場合に電圧をONにし、トナー付着量制御を行っていない場合に電圧をOFFにするので、通常の画像形成時にトナー像に影響を与えることがない。   In addition, the voltage application unit 13B turns on the voltage when the toner adhesion amount control is performed and turns off the voltage when the toner adhesion amount control is not performed, so that the toner image is affected during normal image formation. Never give.

なお、現像スリーブ23に高い周波数のAC電圧を印加して本発明の電圧印加手段13Bとすることもできるが、現像スリーブ23にAC電圧を印加する構成は、現像スリーブ23にDC電圧のみを印加する構成と比べ装置が大型化し、コストがかかる。これに対し現像スリーブ23と別に電圧印加手段13Bを配置した場合、新たな部材が増えるものの、全体的に見ると現像スリーブ23にAC電圧を印加する構成よりもスペース及びコスト面で有利である。   It is possible to apply a high frequency AC voltage to the developing sleeve 23 to form the voltage applying means 13B of the present invention. However, the configuration in which the AC voltage is applied to the developing sleeve 23 applies only a DC voltage to the developing sleeve 23. Compared to the configuration to be made, the apparatus becomes larger and costs higher. On the other hand, when the voltage applying means 13B is arranged separately from the developing sleeve 23, although new members increase, the overall configuration is more advantageous in terms of space and cost than the configuration in which the AC voltage is applied to the developing sleeve 23.

以上、本発明に係る実施形態を説明したが、上記の実施形態における記述は、本発明に係る画像形成装置の例であり、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。   Although the embodiment according to the present invention has been described above, the description in the above embodiment is an example of the image forming apparatus according to the present invention, and the present invention is not limited to this, and does not depart from the gist of the present invention. Can be changed.

例えば、モノクロプリンターを例に実施形態を説明したが、カラープリンターであってもよい。   For example, the embodiment has been described using a monochrome printer as an example, but a color printer may be used.

また、本発明の像担持体として感光体10を例に実施形態を説明したが、像担持体は中間転写ベルトであってもよい。   Further, although the embodiment has been described by taking the photoconductor 10 as an example of the image carrier of the present invention, the image carrier may be an intermediate transfer belt.

10 感光体(像担持体)
11 帯電部
12 露光部
13A 均しローラー(隠蔽率制御手段)
13B 電圧印加手段(隠蔽率制御手段)
14 光学センサー
15 クリーニング部
20 現像部
21A、21B、21C 撹拌スクリュー
23 現像スリーブ
30 転写部
80 電源部
90 制御部
91 CPU
92 記憶部
10 Photoconductor (image carrier)
11 Charging unit 12 Exposure unit 13A Leveling roller (Concealment rate control means)
13B Voltage application means (concealment rate control means)
14 optical sensor 15 cleaning unit 20 developing unit 21A, 21B, 21C stirring screw 23 developing sleeve 30 transfer unit 80 power supply unit 90 control unit 91 CPU
92 Memory unit

Claims (15)

像担持体と、
前記像担持体上にトナー像を形成する現像部と、
前記トナー像による前記像担持体の隠蔽率を検出する光学センサーと、
前記光学センサーの検出値に基づいて、前記像担持体への前記トナー像のトナー付着量を算出する制御部と、を備える画像形成装置であって、
前記隠蔽率に対するトナー付着量が一義的に決まるように前記隠蔽率を制御する隠蔽率制御手段をさらに備え、
前記制御部は、形成された前記トナー像に対し、前記隠蔽率制御手段によって前記隠蔽率を制御してから、前記光学センサーに前記隠蔽率を検出させることを特徴とする画像形成装置。
An image carrier;
A developing unit for forming a toner image on the image carrier;
An optical sensor for detecting a concealment rate of the image carrier by the toner image;
A control unit that calculates a toner adhesion amount of the toner image on the image carrier based on a detection value of the optical sensor, and an image forming apparatus comprising:
Further comprising concealment rate control means for controlling the concealment rate so that the toner adhesion amount with respect to the concealment rate is uniquely determined;
The control unit controls the concealment rate of the formed toner image by the concealment rate control unit, and then causes the optical sensor to detect the concealment rate.
前記隠蔽率制御手段は、前記像担持体の回転方向において、前記現像部の前記トナー像の形成位置より下流かつ前記光学センサーの検出位置より上流に配置されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   2. The concealment rate control unit is disposed downstream of the toner image forming position of the developing unit and upstream of a detection position of the optical sensor in the rotation direction of the image carrier. The image forming apparatus described. 前記隠蔽率制御手段は、前記トナー像を押圧する均しローラーであることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the concealment rate control unit is a leveling roller that presses the toner image. 前記制御部は、前記均しローラーの回転速度を制御することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 3, wherein the control unit controls a rotation speed of the leveling roller. 前記制御部は、前記現像部内の現像スリーブの前記像担持体に対する回転速度比に基づいて前記均しローラーの回転速度を制御することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 4, wherein the control unit controls a rotation speed of the leveling roller based on a rotation speed ratio of the developing sleeve in the developing unit to the image carrier. 前記制御部は、前記トナー像の階調に基づいて前記均しローラーの回転速度を制御することを特徴とする請求項4又は5に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 4, wherein the control unit controls a rotation speed of the leveling roller based on a gradation of the toner image. 前記均しローラーに電圧を印加する電源部をさらに備え、
前記制御部は、前記トナー像から前記均しローラーへのトナー転移を防ぐように前記電源部を制御することを特徴とする請求項3から6のいずれか一項に記載の画像形成装置。
A power supply for applying a voltage to the leveling roller;
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the control unit controls the power supply unit so as to prevent toner transfer from the toner image to the leveling roller.
前記制御部は、前記トナー像から前記均しローラーへのトナー転移量に基づき、前記光学センサーの検出値を補正することを特徴とする請求項3から7のいずれか一項に記載の画像形成装置。   8. The image formation according to claim 3, wherein the control unit corrects a detection value of the optical sensor based on a toner transfer amount from the toner image to the leveling roller. 9. apparatus. 前記制御部は、算出したトナー付着量に基づき、トナー付着量の制御目標値に対する前記現像部内の現像スリーブの前記像担持体に対する回転速度比を決定し、前記トナー像から前記均しローラーへのトナー転移量に基づき、前記制御目標値を補正することを特徴とする請求項3から8のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The control unit determines a rotation speed ratio of the developing sleeve in the developing unit with respect to the image carrier to the control target value of the toner adhesion amount based on the calculated toner adhesion amount, and from the toner image to the leveling roller. 9. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the control target value is corrected based on a toner transfer amount. 前記制御部は、画像形成装置に関する環境情報及び耐久情報の少なくとも一つに基づき、前記トナー転移量を推定することを特徴とする請求項8又は9に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 8, wherein the control unit estimates the toner transfer amount based on at least one of environmental information and durability information regarding the image forming apparatus. 前記均しローラーは、前記像担持体に対して接触及び離間可能であり、
前記制御部は、前記隠蔽率の検出に応じて前記均しローラーを接触及び離間させることを特徴とする請求項3から10のいずれか一項に記載の画像形成装置。
The leveling roller is capable of contacting and separating from the image carrier,
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the control unit contacts and separates the leveling roller according to detection of the concealment rate.
前記隠蔽率制御手段は、時間とともに向きが変化する電圧を印加することで前記トナー像を再配置する電圧印加手段であることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the concealment ratio control unit is a voltage application unit that rearranges the toner image by applying a voltage whose direction changes with time. 前記制御部は、前記現像部内の現像スリーブの前記像担持体に対する回転速度比に基づいて前記電圧印加手段の出力を制御することを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 12, wherein the control unit controls the output of the voltage applying unit based on a rotation speed ratio of the developing sleeve in the developing unit to the image carrier. 前記制御部は、前記トナー像の階調に基づいて前記電圧印加手段の出力を制御することを特徴とする請求項12又は13に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 12, wherein the control unit controls an output of the voltage applying unit based on a gradation of the toner image. 前記制御部は、通常の画像形成時は前記電圧印加手段によって電圧を印加させないことを特徴とする請求項12から14のいずれか一項に記載の画像形成装置。   15. The image forming apparatus according to claim 12, wherein the control unit does not apply a voltage by the voltage applying unit during normal image formation.
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