JP4389434B2

JP4389434B2 - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP4389434B2
Application number: JP2002265677A
Authority: JP
Inventors: 正博我妻; 俊一郎宍倉; 直哉山▲崎▼
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2002-09-11
Filing date: 2002-09-11
Publication date: 2009-12-24
Anticipated expiration: 2022-09-11
Also published as: JP2004102051A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンタなどに用いる電子写真方式の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像を形成する用紙の種類や形成する画質に応じてプロセス速度を変更することが行われ、また近年では、カラー化の進展により、モノクロ画像とカラー画像との双方を選択的に異なるプロセス速度で形成する画像形成装置が開発されている。
【０００３】
電子写真方式においては、所定のプロセス速度で回転する帯電した感光体に、画像を表す露光光を照射して静電潜像を形成し、感光体に対向して回転する現像器からその静電潜像に、帯電したトナーを付着させることにより現像し、感光体上にトナー像を形成し、そのトナー像を、最終的に用紙上に転写および定着して、画像を形成するのが一般的であり、トナーの消費に伴って現像器にトナーを供給する必要がある。
【０００４】
このトナー供給を制御する方法としては、画像信号からトナー消費量を予測して供給量を制御するＩＣＤＣ（Ｉｍａｇｅｃｏｕｎｔｄｉｓｐｅｎｓｅｃｏｎｔｒｏｌ）方式と、現像器に内蔵されたトナーの濃度（以下、この濃度を実トナー濃度と称する）とプロセス速度とに応じた検出トナー濃度を出力し、その検出トナー濃度が目標値を維持するように供給量を制御するＡＴＣ（ａｕｔｏｔｏｎｅｒｃｏｎｔｒｏｌ）方式とがある。
【０００５】
ＩＣＤＣは、環境変化や現像剤の劣化による実トナー濃度の変動は捉えることができないが、画像密度の変化は確実に捉えることができる。
【０００６】
一方、ＡＴＣは、実トナー濃度とプロセス速度とに応じた検出トナー濃度を測定するので、環境変化や現像剤の劣化による実トナー濃度の変動を捉えることができるが、センサの感度にばらつきが生じる場合がある。
【０００７】
そこで、ＩＣＤＣとＡＴＣとの双方に基いて、現像機内にトナーを供給するディスペンスモータの回転時間を制御するディスペンス制御部を備えることにより一定の目標濃度を維持している。
【０００８】
しかしながら、プロセス速度が変更されたときに、現像器に供給されるトナー量が変わらないと、用紙上に形成された画像の画質が不安定になるので、ＡＴＣセンサで出力される検出トナー濃度の目標とされる検出トナー濃度目標値を、プロセス速度が変更される都度変更することにより安定した画像濃度を確保しようとするものがある（特許文献１参照）。
【０００９】
図１は、プロセス速度が変化したときのディスペンス制御の結果を示す模式図である。
【００１０】
図１において、縦軸は、上段が、ＡＴＣセンサの出力（検出トナー濃度）、下段が、トナーを供給するモータの動作、中段が、実トナー濃度をそれぞれあらわし、横軸は、時間をあらわしている。
【００１１】
この画像形成装置で、１０４ｍｍ／ｓのプロセス速度で画像を形成しているときは、ＡＴＣセンサの出力（検出トナー濃度）は、図中の点線で表す検出トナー濃度目標値に一致し、モータはＩＣＤＣ方式によってトナーを供給している。その結果、実トナー濃度は、図中の点線であらわす実トナー濃度目標値に一致し変わらない。
【００１２】
次に、プロセス速度を５２ｍｍ／ｓに落とし、検出トナー濃度目標値が上がると、プロセス速度を落とした当初は、点線で囲ったＡ部分のように一時的にキャリヤの密度が高くなるため、ＡＴＣセンサは検出トナー濃度が検出トナー濃度目標値より薄いと検知し、モータの回転時間を長くすることによりトナーを多く供給する。その結果、実トナー濃度が実トナー濃度目標値よりも一時的に高くなってしまうが、時間の経過に伴って実トナー濃度目標値に落ち着く。
【００１３】
さらに、プロセス速度を１６５ｍｍ／ｓに上げると、当初は、図の点線で囲ったＢ部分のように一時的にキャリヤの密度が低くなるため、ＡＴＣセンサは、検出トナー濃度が検出トナー濃度目標値よりも濃いと検知し、モータの回転を休止してトナーの供給を止める。その結果、実トナー濃度が実トナー濃度目標値よりも一時的に低くなってしまう。しかし、ここでは原稿の画像密度が高いためＩＣＤＣにより、モータは再び回転し、回転時間を長くしてトナー供給が多くなるため、時間の経過に伴って実トナー濃度目標値に落ち着く。
【００１４】
このように、プロセス速度が変わったときは、ＡＴＣセンサの出力が安定するまでにある程度の時間が必要であり、またＡＴＣセンサの検出結果には、ばらつきが生じやすいため、トナー供給が一時的に過剰になったり、不足したりすることがある。
【００１５】
【特許文献１】
特開平７−２３０２１１号公報（段落番号０００５〜段落番号００１０、図２、図３）
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑み、プロセス速度が変更されたときに、トナー供給が一時的に過剰になったり、不足したりして実トナー濃度が変動するのを防止することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、帯電した像担持体に、入力された画像データに基く露光光が照射されて形成された静電潜像を、内蔵するトナーで現像することにより該像担持体上にトナー像を形成する現像器を備え、該現像器で現像された該像担持体上のトナー像を、最終的に記録媒体上に転写および定着することにより該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、
上記画像を形成する複数のプロセス速度の中から選択し所定のプロセス速度を設定するプロセス速度設定部と、
上記現像器に内蔵されたトナーの濃度と上記プロセス速度とに応じた検出トナー濃度を出力する濃度センサと、
上記現像器にトナーを供給する供給部と、
上記プロセス速度ごとに設定された、上記濃度センサで出力される検出トナー濃度の目標とされる検出トナー濃度目標値を具備し、上記供給部から上記現像器に供給されるトナーの供給時間を、少なくとも上記濃度センサで出力された検出トナー濃度を用いた第一のロジックを含む複数のロジックに基づく調整値を合算したものに基いて調整する制御部とを備え、
上記制御部は、上記プロセス速度設定部により上記プロセス速度が変更されたときは、所定時間経過する間もしくは上記画像を所定数形成する間、上記第一のロジックに基づく上記トナーの供給時間の調整を、上記濃度センサで出力された検出トナー濃度と上記検出トナー濃度目標値との差分を小さくする方向に変更するものであることを特徴とする。
【００１８】
プロセス速度が変更されたときは、濃度センサの検出値が安定するまでの間、通常時のディスペンス制御のロジックを変更してトナーの供給制御を抑制し、安定した後に、再び通常時のロジックに戻すので、トナー供給が一時的に過剰になったり、不足したりして実トナー濃度が変動するのを抑制することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２０】
図２は、第１の実施形態の画像形成装置を示す概略構成図である。
【００２１】
図２に示す第１の実施形態の画像形成装置は、イエロー（Ｙ）色、マゼンダ（Ｍ）色、シアン（Ｃ）色、およびブラック（Ｋ）色それぞれのトナー像が形成される４つのユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、４つのユニットに接触するとともに循環移動し、トナー像が１次転写される中間転写ベルト２０と、４つのユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋそれぞれに形成された各色のトナー像を中間転写ベルト２０に１次転写する１次転写ロール５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋと、中間転写ベルト２０上に１次転写されたトナー像を、図示しない搬送ロールにより搬送された用紙Ｐに２次転写する２次転写ロール１５と、用紙Ｐに転写されたトナー像を加熱および加圧することにより用紙Ｐ上に定着させる図示しない定着器とを備えている。
【００２２】
中間転写ベルト２０は、ベルトを駆動する図にあらわれない駆動ロールと、従動ロール２２と、ベルトに張力を加えるテンションロール２３とに張架されて循環移動し、Ｙ色トナー像が形成されるユニット１０Ｙの上流側に、図に表れないベルトクリーニング装置を備えている。
【００２３】
各ユニットは、トナー像が形成される感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋと、感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを帯電する帯電器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋと、帯電した感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに、外部から入力された画像データを画像処理し、ＹＭＣＫ色に分解された画像信号に基づいて変調された露光光を照射して静電潜像を形成する露光部３と、静電潜像にＹＭＣＫ各色のトナーを付与して各色のトナー像を形成する現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋと、中間転写ベルト２０にトナー像を１次転写した後に感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上に残留するトナーをクリーニングする図示しないクリーニング装置とを備えている。また、現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋには、オーガが内蔵されたパイプを経由してトナーボックス７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋが接続され、ディスペンスモータ９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋの回転時間により、トナーボックス７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋから現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋに供給されるトナーの供給量が調整される。
【００２４】
Ｋ色トナー像が形成される感光体ドラム１Ｋの下流、中間転写ベルト２０の上方には、濃度測定用トナー像の濃度を測定するＡＤＣセンサ２５と、画像形成装置内の温度を測定する温度センサ２６と、画像形成装置内の湿度を測定する湿度センサ２７とを備え、現像機４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋには、実トナー濃度とプロセス速度とに応じた検出トナー濃度を出力するＡＴＣセンサ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋが、さらにトナーボックス７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋには、温・湿度センサ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋがそれぞれ設けられている。
【００２５】
また、複写する原稿画像を読み取る画像読取部（ＩＩＴ）３０と、画像読取部３０で読み取られた画像信号にスクリーンを設定し画像データを出力する画像処理部３１と、画像処理部３１で画像処理された画像データ、あるいはパーソナルコンピュータなどの外部から入力された画像データに、色変換を行なってＹＭＣＫ色に分解しパルス幅変調を施すコントローラ３２と、画像データの画素数をカウントして画像密度を算出する画素カウンタ３３とを備えている。
【００２６】
コントローラ３２でパルス幅変調が施された、ＹＭＣＫ色に分解された画像データは、露光部３に送られレーザを駆動し、４つのユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋそれぞれに備える感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに露光光を照射する。露光光が照射された各感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋには、静電潜像が形成され、静電潜像は各現像機４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋで現像されて各色トナー像が形成される。各色トナー像は、１次転写ロール５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋにより中間転写ベルト２０に重ね合わされて転写される。中間転写ベルト２０上に転写されたトナー像は、２次転写ロール１５により図示しない搬送ロールにより搬送された用紙Ｐに転写され、さらに図示しない定着器により加熱および加圧されて用紙Ｐ上に定着する。
【００２７】
本実施形態の画像形成装置は、さらに、画像モードを選択するユーザインタフェース３６を有し、画像モードが選択されると自動的にプロセス速度が設定されるようになっている。また、ＡＴＣセンサ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋおよび温・湿度センサ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋの検知結果と、画素カウンタ３３で算出された画像密度と、ユーザインタフェース３６で選択されて自動的に設定されたプロセス速度の情報は、ＴＣ制御部３５に送られる。
【００２８】
ここで、温・湿度検知は、温度センサ２６および湿度センサ２７で行ってもよい。
【００２９】
ＴＣ制御部３５は、画素カウンタ３３でカウントされた画像密度から算出したトナー消費予測量とＡＴＣセンサ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋおよび温・湿度センサ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋの検知結果とに基いて、ディスペンスモータ９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋの回転時間を積算するディスペンス積算時間演算部３７を備えており、プロセス速度が変わらないときは、所定の論理に基いてディスペンスモータ９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋを回転させることによりトナーボックス７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋから現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにトナーが供給される。
【００３０】
しかし、プロセス速度が変更されたときは、ＡＴＣセンサ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋで検出される検出トナー濃度が不安定となるので、ＴＣ制御部３５は、速度設定部が前記プロセス速度を変更したときは、例えば１〜２秒間、あるいは数枚プリントを行なう間は、ディスペンス制御を行なうロジックを変更する。
【００３１】
本実施形態では、プロセス速度が変更され、プロセス速度が遅くなる場合、およびプロセス速度が早くなる場合双方ともに、ＡＴＣセンサ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋの検知結果と画素カウンタでカウントされた画像密度とに基づいてトナー量を調整するロジックから、画像密度のみに基づいてトナー量を調整するロジックに変更する。
【００３２】
本実施形態の画像形成装置の構成について、中間転写ベルト２０を用いるタンデム構成の画像形成装置を用いて説明したが、画像形成装置は、タンデム構成のものに限定する必要はなく、複数サイクル構成のものであってもよく、また中間転写ベルト２０に限定する必要はなく、中間転写体であってもよい。さらに、中間転写方式に限定されず、用紙搬送ベルトに担持された記録媒体、あるいはロールで搬送される記録媒体に直接転写する方式であっても適用される。
【００３３】
図３は、プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【００３４】
図３に示すように、プロセス速度が変更されると（１０１）、ＴＣ制御部は、プロセス速度が遅くなったか否かを判断し（１０２）、遅くなったときは、ＩＣＤＣのみによる、画像密度から算出したトナー量に基くディスペンス制御のロジックを実行する。プロセス速度が早くなったか否かを判断し（１０４）、早くなったときは、ＩＣＤＣのみによる、画像密度から算出したトナー量に基くディスペンス制御のロジックを実行し、プロセス速度が変わらないときは、通常通リ、ＡＴＣとＩＣＤＣとによる所定のロジックによるディスペンス制御を行なう（１０６）。
【００３５】
そして、所定時間経過もしくは所定枚数画像を形成すると、変更されたロジックによるディスペンス制御を終了する（１０７）。
【００３６】
図４は、プロセス速度が変化したときのディスペンス制御の結果を示す模式図である。
【００３７】
図４において、縦軸は、上段が、ＡＴＣセンサの出力（検出トナー濃度）、下段が、トナーを供給するモータの動作、中段が、実トナー濃度をそれぞれあらわし、横軸は、時間をあらわしている。
【００３８】
この画像形成装置で、１０４ｍｍ／ｓのプロセス速度で画像を形成しているときは、ＡＴＣセンサの出力（検出トナー濃度）は、図中の点線で表す検出トナー濃度目標値に一致し、モータは一定の間隔で動作してトナーを供給している。その結果、実トナー濃度は、図中の点線であらわす実トナー濃度目標値に一致し変わらない。
【００３９】
次に、プロセス速度を５２ｍｍ／ｓに落とし、検出トナー濃度目標値が上がると、プロセス速度を落とした当初は、点線で囲ったＡ部分のように一時的にキャリヤの密度が高くなるため、ＡＴＣセンサは検出トナー濃度が検出トナー濃度目標値より薄いと検知する。
【００４０】
しかし、プロセス速度を変更した当初は、出力が不安定になるＡＴＣセンサの検知結果に基くディスペンス制御のロジックを中止し、画像密度から算出したトナー消費予測量に基くディスペンス制御のロジックに切り換えられる。しかし、原稿密度が変化していないのでそれまでと同様のトナー供給が行なわれ、実トナー濃度は安定した状態を保持する。そして、所定の時間経過したとき、あるいは所定枚数プリントしたときはＡＴＣセンサの検知結果と画像密度から算出したトナー消費予測量に基くディスペンス制御に復帰する。
【００４１】
さらに、プロセス速度を１６５ｍｍ／ｓに上げると、当初は、図の点線で囲ったＢ部分のように一時的にキャリヤの密度が低くなるため、ＡＴＣセンサは、検出トナー濃度が検出トナー濃度目標値よりも濃いと検知する。しかし、プロセス速度を変更した当初は、出力が不安定になるＡＴＣセンサの検知結果に基くディスペンス制御のロジックを中止し、画像密度から算出したトナー消費量に基くディスペンス制御のロジックに切り換えられる。その結果、実トナー濃度は安定する。そして、所定の時間経過したとき、あるいは所定枚数プリントしたときはＡＴＣセンサの検知結果と画像密度から算出したトナー消費量に基くディスペンス制御に復帰する。
【００４２】
このように、プロセス速度を変更した当初は、現像器に供給するトナー供給量を調整する、通常のディスペンス制御のロジックを、検出値が不安定になる検出トナー濃度を用いるロジックを停止し、画像密度を用いるロジックのみに切り替えるので、トナー供給が一時的に過剰になったり、不足したりして実トナー濃度が変動するのを防止することができる。
【００４３】
次に、第２の実施形態について説明する。
【００４４】
第２の実施形態の画像形成装置は、第１の実施形態の画像形成装置と較べて、ＴＣ制御部がプロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックが相違するがそれ以外は共通するので、相違点について説明する。
【００４５】
図５は、第２の実施形態において、プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【００４６】
図５に示すように、プロセス速度が変更されると（１２１）、ＴＣ制御部は、プロセス速度が遅くなったか否かを判断し（１２２）、遅くなったときは、濃度センサで出力された検出トナー濃度に所定の補正Ａを施し（１２３）、プロセス速度が早くなったか否かを判断し（１２４）、早くなったときは、濃度センサで出力された検出トナー濃度に所定の補正Ｂを施し（１２５）、プロセス速度が変わらないときは、濃度センサで出力された検出トナー濃度そのものを、補正を施した検出トナー濃度とみなす（１２６）。
【００４７】
ここで、ＴＣ制御部は、検出トナー濃度に施す補正値を、プロセス速度に応じた対応表として記憶し、その対応表に基づく補正値を用いて所定の補正を施すことができる。
【００４８】
そして、検出トナー濃度、検出トナー濃度目標値、およびデイスペンス係数を用いてトナー供給時間を算出するロジックを、補正を施した補正検出トナー濃度、検出トナー濃度目標値、およびデイスペンス係数を用いるロジックに変更し、ディスペンス制御を行なう（１２７）。
【００４９】
トナー供給を行うディスペンスモータの回転時間Ｔ＝（補正検出トナー濃度−検出トナー濃度目標値）×ディスペンス係数
そして、所定時間経過もしくは所定枚数画像を形成すると、変更されたロジックによるディスペンス制御を終了する（１２８）。
【００５０】
このように、プロセス速度が変更された当初は、検出トナー濃度が不安定になるので、その不安定になった検出トナー濃度を修正することにすれば、トナー供給が一時的に過剰になったり、不足したりして実トナー濃度が急激に変動するのを防止することができる。
【００５１】
本実施形態は、ＡＴＣとＩＣＤＣ双方を用いてデイスペンス制御を行う画像形成装置に基づいて説明したが、ＡＴＣのみを用いてデイスペンス制御を行う画像形成装置にも適用される。
【００５２】
次に、第３の実施形態について説明する。
【００５３】
第３の実施形態の画像形成装置は、第１の実施形態の画像形成装置と較べて、ＴＣ制御部がプロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックが相違するがそれ以外は共通するので、相違点について説明する。
【００５４】
図６は、第３の実施形態において、プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【００５５】
図６に示すように、プロセス速度が変更されると（１３１）、ＴＣ制御部は、プロセス速度が遅くなったか否かを判断し（１３２）、遅くなったときは、プロセス速度変更後の検出トナー濃度目標値に所定の補正Ａを施し（１３３）、プロセス速度が早くなったか否かを判断し（１３４）、早くなったときは、プロセス速度変更後の検出トナー濃度目標値に所定の補正Ｂを施し（１３５）、プロセス速度が変わらないときは、プロセス速度変更後の検出トナー濃度目標値を、補正が施された検出トナー濃度目標値とみなす（１３６）。
【００５６】
ここで、ＴＣ制御部は、検出トナー濃度目標値に施す補正値を、プロセス速度に応じた対応表として記憶し、その対応表に基づく補正値を用いて所定の補正を施すことができる。
【００５７】
そして、検出トナー濃度、プロセス速度変更後の検出トナー濃度目標値、およびディスペンス係数を用いてトナーの供給時間を算出するロジックを、検出トナー濃度、プロセス速度変更後の補正検出トナー濃度目標値、およびディスペンス係数を用いて供給時間を算出するロジックに変更し、ディスペンス制御を行なう（１３７）。
【００５８】
トナー供給を行うディスペンスモータの回転時間Ｔ＝（検出トナー濃度−補正検出トナー濃度目標値）×ディスペンス係数
そして、所定時間経過もしくは所定枚数画像を形成すると、変更されたロジックによるディスペンス制御を終了する（１３８）。
【００５９】
このように、プロセス速度が変更された当初は、検出トナー濃度目標値が急激に変化し、トナーが一時的に供給過剰になったり、一時的に供給不足になったりするので、検出トナー濃度目標値が緩やかに変化するように、通常のディスペンス制御のロジックを変更すれば、トナー供給なども緩やかになるので、トナー供給が一時的に過剰になったり、不足したりして実トナー濃度が急激に変動するのを防止することができる。
【００６０】
本実施形態は、ＡＴＣとＩＣＤＣ双方を用いてデイスペンス制御を行う画像形成装置に基づいて説明したが、ＡＴＣのみを用いてデイスペンス制御を行う画像形成装置にも適用される。
【００６１】
次に、第４の実施形態について説明する。
【００６２】
第４の実施形態の画像形成装置は、第１の実施形態の画像形成装置と較べて、ＴＣ制御部がプロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックが相違するがそれ以外は共通するので、相違点について説明する。
【００６３】
図７は、第４の実施形態において、プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【００６４】
図７に示すように、画像形成プロセスが開始されると（１４１）、検出トナー濃度、検出トナー濃度目標値、およびディスペンス係数を用いてトナーの供給時間を算出するロジックが実行される（１４２）。
【００６５】
トナー供給を行うディスペンスモータの回転時間Ｔ＝（検出トナー濃度−検出トナー濃度目標値）×ディスペンス係数
そして、プロセス速度が変更されると、ＴＣ制御部は、プロセス速度が遅くなったか否かを判断し（１４３）、遅くなったときは、ディスペンス係数をディスペンス係数Ａに変更し（１４４）、プロセス速度が早くなったか否かを判断し（１４５）、早くなったときは、ディスペンス係数をディスペンス係数Ｂに変更し（１４６）、プロセス速度が変わらないときは、それまでのディスペンス係数を用いて、トナー供給を行うディスペンスモータの回転時間Ｔを算出する（１４７）。
【００６６】
ここで、ＴＣ制御部は、ディスペンスモータの回転時間Ｔに掛け合せるディスペンス係数を、プロセス速度に応じた対応表として記憶し、その対応表に基づくディスペンス係数を用いてディスペンスモータの回転時間Ｔを算出することができる。
【００６７】
そして、算出したディスペンスモータの回転時間を用いるロジックにより、ディスペンス制御を行ない、所定時間経過もしくは所定枚数画像を形成すると、変更されたロジックによるディスペンス制御を終了する（１４８）。
【００６８】
このように、プロセス速度が変更された当初は、検出トナー濃度が不安定になるので、トナー供給時間を算出するディスペンス係数を変更後のプロセス速度に応じて変更することによっても、トナー供給が一時的に過剰になったり、不足したりして実トナー濃度が急激に変動するのを抑止することができる。
【００６９】
本実施形態は、ＡＴＣとＩＣＤＣ双方を用いてデイスペンス制御を行う画像形成装置に基づいて説明したが、ＡＴＣのみを用いてデイスペンス制御を行う画像形成装置にも適用される。
【００７０】
次に、第５の実施形態について説明する。
【００７１】
第５の実施形態の画像形成装置は、第１の実施形態の画像形成装置と較べて、ＴＣ制御部がプロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックが相違するがそれ以外は共通するので、相違点について説明する。
【００７２】
図８は、第５の実施形態において、プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【００７３】
図８に示すように、プロセス速度が変更されると（１５１）、ＴＣ制御部は、プロセス速度が遅くなったか否かを判断し（１５２）、遅くなったときは、トナー供給を停止するとともに（１５３）、プロセス速度が早くなったか否かを判断し（１５４）、早くなったときは、トナー供給を停止するロジックに変更する（１５５）。そして、プロセス速度が変わらないときは、通常通リのロジックでトナー供給を行う（１５６）。
【００７４】
そして、所定時間経過もしくは所定枚数画像を形成すると、変更されたロジックによるディスペンス制御を終了する（１５７）。
【００７５】
プロセス速度が変更された当初は、検出トナー濃度が不安定になり、トナー供給が一時的に過剰になったり、不足したりして実トナー濃度が変動するので、現像器にトナーを供給する供給時間を調整する、通常のディスペンス制御のロジックを、検出トナー濃度が安定するまで、トナー供給を停止するロジックに変更することによっても、実トナー濃度の変動を抑制することができる。
【００７６】
次に、第６の実施形態について説明する。
【００７７】
第６の実施形態の画像形成装置は、第１の実施形態の画像形成装置と較べて、ＴＣ制御部がプロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックが相違するがそれ以外は共通するので、相違点について説明する。
【００７８】
図９は、第６の実施形態において、プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【００７９】
図９に示すように、画像形成プロセスが開始されると（１６１）、プロセス速度が変更されたか否かを判断し（１６２）、変更されたときは、トナー供給を停止するロジックに変更するとともに、現像器の現像剤を攪拌するオーガは空転させる（１６３）。
【００８０】
そして、所定時間経過もしくは所定枚数画像を形成すると、変更されたロジックによるディスペンス制御を終了する（１５７）。
【００８１】
このように、プロセス速度が変更された当初は、検出トナー濃度目標値が変更され、検出トナー濃度が変動するので、現像器における現像剤の攪拌のみを行えば、検出トナー濃度が早く安定するので、通常のディスペンス制御に復帰する時間を短縮することができる。
【００８２】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の画像形成装置によれば、モードに応じてプロセス速度が変更された場合でも、現像器にトナーを供給する通常のディスペンス制御のロジックを変更し、検出トナー濃度が安定した後に、再び通常のロジックに戻すので、トナー供給が一時的に過剰になったり、不足したりして実トナー濃度が変動するのを抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プロセス速度が変化したときのディスペンス制御の結果を示す模式図である。
【図２】第１の実施形態の画像形成装置を示す概略構成図である。
【図３】プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【図４】プロセス速度が変化したときのディスペンス制御の結果を示す模式図である。
【図５】第２の実施形態において、プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【図６】第３の実施形態において、プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【図７】第４の実施形態において、プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【図８】第５の実施形態において、プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【図９】第６の実施形態において、プロセス速度を変更したときに変更するＴＣ制御部のロジックを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１感光体ドラム
２帯電器
３露光部
４現像器
５１次転写ロール
６温・湿度センサ
７トナーボックス
８ＡＴＣセンサ
９ディスペンスモータ
１０ユニット
１５２次転写ロール
２０中間転写ベルト
２２従動ロール
２３テンションロール
２５ＡＤＣセンサ
２６温度センサ
２７湿度センサ
３０画像読取部
３１画像処理部
３２コントローラ
３３画素カウンタ
３５ＴＣ制御部
３６ユーザインタフェース
３７ディスペンス積算時間演算部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus used for a copying machine, a printer, and the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the process speed has been changed according to the type of paper on which an image is formed and the image quality to be formed, and in recent years, with the progress of colorization, both monochrome images and color images are selectively different processes. An image forming apparatus that forms images at a high speed has been developed.
[0003]
In an electrophotographic system, an electrostatic latent image is formed by irradiating a charged photosensitive member rotating at a predetermined process speed with exposure light representing an image, and the electrostatic latent image is formed from a developing device rotating opposite the photosensitive member. The latent image is developed by attaching charged toner to form a toner image on a photoreceptor, and the toner image is finally transferred and fixed on a sheet to form an image. Therefore, it is necessary to supply toner to the developing device as the toner is consumed.
[0004]
As a method for controlling the toner supply, an ICDC (Image count display control) method for controlling a supply amount by predicting a toner consumption amount from an image signal, and a density of toner incorporated in a developing device. Detected toner concentration according to the process speed (hereinafter referred to as the actual toner concentration) The output And that Detected toner There is an ATC (auto-toner control) method for controlling the supply amount so that the concentration maintains a target value.
[0005]
ICDC is caused by environmental changes and developer deterioration. Fruit The change in toner density cannot be detected, but the change in image density can be reliably detected.
[0006]
On the other hand, ATC Detected toner according to actual toner density and process speed Since the density is measured, it can be caused by environmental changes or developer deterioration. Fruit Although fluctuations in toner density can be captured, there may be variations in sensor sensitivity.
[0007]
Therefore, based on both ICDC and ATC, a constant target density is maintained by providing a dispense control unit that controls the rotation time of a dispense motor that supplies toner into the developing machine.
[0008]
However, if the amount of toner supplied to the developing device does not change when the process speed is changed, the image quality of the image formed on the paper becomes unstable. Target detection of detected toner density output by ATC sensor Some attempt to ensure a stable image density by changing the toner density target value each time the process speed is changed (see Patent Document 1).
[0009]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the result of the dispense control when the process speed is changed.
[0010]
In FIG. 1, the vertical axis indicates the output of the ATC sensor. (Detected toner density) The lower part is the operation of the motor supplying the toner, and the middle part is Fruit Each toner density is represented, and the horizontal axis represents time.
[0011]
When an image is being formed at a process speed of 104 mm / s with this image forming apparatus, the output of the ATC sensor (Detected toner density) Is represented by a dotted line in the figure Detected toner In accordance with the density target value, the motor supplies toner by the ICDC method. as a result, Fruit The toner density is indicated by the dotted line in the figure. Real toner It matches the density target value and does not change.
[0012]
Next, reduce the process speed to 52 mm / s, Detected toner Concentration target value Is above Then, at the beginning of reducing the process speed, the carrier density temporarily increased like the portion A surrounded by the dotted line. detection Toner density Detected toner It is detected that the density is lower than the target density value, and a lot of toner is supplied by extending the motor rotation time. as a result, Fruit Toner density Real toner It becomes temporarily higher than the density target value, but as time goes by Real toner The concentration target value is settled.
[0013]
Furthermore, when the process speed is increased to 165 mm / s, initially, Like the part B surrounded by the dotted line in the figure Since the carrier density temporarily decreases, the ATC sensor detection Toner density Detected toner When it is detected that the density is higher than the target density value, the rotation of the motor is stopped and the toner supply is stopped. as a result , Real Toner density Real toner It becomes temporarily lower than the density target value. However, since the image density of the original is high here, the motor is rotated again by ICDC, and the rotation time is extended to increase the toner supply. Real toner The concentration target value is settled.
[0014]
Thus, when the process speed changes, ATC Sensor A certain amount of time is required until the output of the toner becomes stable, and the detection results of the ATC sensor are likely to vary, so that the toner supply may temporarily become excessive or insufficient.
[0015]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-230221 (paragraph numbers 0005 to 0010, FIGS. 2 and 3)
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above circumstances, the present invention may cause the toner supply to temporarily become excessive or insufficient when the process speed is changed. Fruit An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of preventing the toner density from fluctuating.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The image forming apparatus of the present invention that achieves the above object develops an electrostatic latent image formed by irradiating a charged image carrier with exposure light based on input image data with a built-in toner. A developing unit for forming a toner image on the image carrier, and the toner image on the image carrier developed by the developer is finally transferred and fixed on the recording medium; In an image forming apparatus for forming an image composed of a fixed toner image
Form the image Select from multiple process speeds A process speed setting unit for setting the process speed;
Concentration of toner built in the developer And detected toner concentration according to the process speed The output Concentration sensor to
A supply unit for supplying toner to the developing unit;
A detection toner concentration target value that is set for each process speed and is a target of detection toner concentration output by the concentration sensor; Supply time of toner supplied from the supply unit to the developing device First, using at least the detected toner density output by the density sensor Logic The sum of adjustment values based on multiple logics including And a control unit that adjusts based on
When the process speed is changed by the process speed setting unit, the control unit performs the above process while a predetermined time elapses or a predetermined number of images are formed. First logic The toner supply time based on The The difference between the detected toner density output from the density sensor and the detected toner density target value is reduced. It is a thing to change.
[0018]
When the process speed is changed, supply of toner by changing the normal dispensing control logic until the detection value of the density sensor stabilizes control After being stabilized and returning to the normal logic again, the toner supply temporarily becomes excessive or insufficient. Fruit It is possible to suppress fluctuations in the toner density.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[0020]
FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating the image forming apparatus according to the first embodiment.
[0021]
The image forming apparatus according to the first embodiment illustrated in FIG. 2 includes four units on which toner images of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) are formed. 10Y, 10M, 10C, and 10K, each color formed on each of the four units 10Y, 10M, 10C, and 10K, and the four units 10Y, 10M, 10C, and 10K. The primary transfer rolls 5Y, 5M, 5C, and 5K that primarily transfer the toner image to the intermediate transfer belt 20 and the paper on which the toner image primarily transferred onto the intermediate transfer belt 20 is conveyed by a conveyance roll (not shown). A secondary transfer roll 15 for secondary transfer to P, and a fixing device (not shown) for fixing the toner image transferred on the paper P onto the paper P by heating and pressing. .
[0022]
The intermediate transfer belt 20 is a unit that circulates around a drive roll (not shown) for driving the belt, a driven roll 22, and a tension roll 23 that applies tension to the belt to form a Y-color toner image. A belt cleaning device not shown in the figure is provided on the upstream side of 10Y.
[0023]
Each unit includes photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K on which toner images are formed, chargers 2Y, 2M, 2C, and 2K that charge the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K, and charged photosensitive members. Exposure that forms image electrostatic images by irradiating drums 1Y, 1M, 1C, and 1K with image data input from the outside and irradiating exposure light modulated based on image signals separated into YMCK colors Unit 3, developing units 4Y, 4M, 4C, and 4K that form toner images of each color by applying YMCK toners to the electrostatic latent image, and a photoreceptor after first transferring the toner images to the intermediate transfer belt 20. And a cleaning device (not shown) for cleaning the toner remaining on the drums 1Y, 1M, 1C, and 1K. In addition, toner boxes 7Y, 7M, 7C, and 7K are connected to the developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K via pipes with built-in augers, and depending on the rotation time of the dispense motors 9Y, 9M, 9C, and 9K. The amount of toner supplied from the toner boxes 7Y, 7M, 7C, and 7K to the developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K is adjusted.
[0024]
An ADC sensor 25 that measures the density of the toner image for density measurement, and a temperature sensor that measures the temperature in the image forming apparatus are located downstream of the photosensitive drum 1K on which the K-color toner image is formed and above the intermediate transfer belt 20. 26 and a humidity sensor 27 for measuring the humidity in the image forming apparatus. The developing machines 4Y, 4M, 4C, and 4K include Detection according to actual toner concentration and process speed Toner density output ATC sensors 8Y, 8M, 8C, and 8K are provided, and toner boxes 7Y, 7M, 7C, and 7K are provided with temperature / humidity sensors 6Y, 6M, 6C, and 6K, respectively.
[0025]
In addition, an image reading unit (IIT) 30 that reads a document image to be copied, an image processing unit 31 that sets a screen to an image signal read by the image reading unit 30 and outputs image data, and image processing by the image processing unit 31 Controller 32 that performs color conversion on the input image data or image data input from the outside such as a personal computer, decomposes it into YMCK colors and applies pulse width modulation, and counts the number of pixels of the image data to obtain the image density. And a pixel counter 33 for calculation.
[0026]
The image data that has been subjected to pulse width modulation by the controller 32 and separated into YMCK colors is sent to the exposure unit 3 to drive the laser, and each of the four units 10Y, 10M, 10C, and 10K has a photosensitive drum 1Y, 1M, 1C, 1K is irradiated with exposure light. An electrostatic latent image is formed on each of the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K irradiated with the exposure light, and the electrostatic latent image is developed by each of the developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K, and each color toner image. Is formed. The respective color toner images are superimposed on the intermediate transfer belt 20 and transferred by primary transfer rolls 5Y, 5M, 5C, and 5K. The toner image transferred onto the intermediate transfer belt 20 is transferred onto the paper P transported by a transport roll (not shown) by the secondary transfer roll 15, and further heated and pressurized by a fixing device (not shown) to be fixed on the paper P. To do.
[0027]
The image forming apparatus according to the present embodiment further includes a user interface 36 for selecting an image mode, and the process speed is automatically set when the image mode is selected. The detection results of the ATC sensors 8Y, 8M, 8C, and 8K and the temperature / humidity sensors 6Y, 6M, 6C, and 6K, the image density calculated by the pixel counter 33, and the user interface 36 are selected and automatically set. The processed process speed information is sent to the TC control unit 35.
[0028]
Here, the temperature / humidity detection may be performed by the temperature sensor 26 and the humidity sensor 27.
[0029]
The TC control unit 35 is based on the predicted toner consumption calculated from the image density counted by the pixel counter 33 and the detection results of the ATC sensors 8Y, 8M, 8C, 8K and the temperature / humidity sensors 6Y, 6M, 6C, 6K. When the process speed does not change, the dispense motors 9Y, 9M, 9C, and 9K are provided with a dispense integration time calculation unit 37 that integrates the rotation times of the dispense motors 9Y, 9M, 9C, and 9K. By rotating 9K, toner is supplied from the toner boxes 7Y, 7M, 7C, and 7K to the developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K.
[0030]
However, when the process speed is changed, it is detected by the ATC sensors 8Y, 8M, 8C, and 8K. detection Since the toner density becomes unstable, the TC control unit 35 changes the logic for performing the dispense control when the speed setting unit changes the process speed, for example, for 1 to 2 seconds or while printing several sheets. To do.
[0031]
In the present embodiment, the detection result of the ATC sensors 8Y, 8M, 8C, and 8K and the image density counted by the pixel counter both when the process speed is changed and the process speed is slow and when the process speed is fast. From the logic for adjusting the toner amount based on the image density to the logic for adjusting the toner amount based only on the image density.
[0032]
Although the configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment has been described using an image forming apparatus having a tandem configuration using the intermediate transfer belt 20, the image forming apparatus is not limited to a tandem configuration, and has a multiple cycle configuration. The intermediate transfer belt 20 may be used instead of the intermediate transfer belt 20. Further, the present invention is not limited to the intermediate transfer method, and can be applied to a method of directly transferring to a recording medium carried on a paper conveying belt or a recording medium conveyed by a roll.
[0033]
FIG. 3 is a flowchart showing the logic of the TC control unit that changes when the process speed is changed.
[0034]
As shown in FIG. 3, when the process speed is changed (101), the TC control unit determines whether or not the process speed is slow (102). When the process speed is slow, the image density based only on ICDC is determined. The logic of the dispense control based on the toner amount calculated from the above is executed. It is determined whether or not the process speed has increased (104). When the process speed has increased, the logic for dispensing control based on the toner amount calculated from the image density is executed only by ICDC, and when the process speed does not change, Normally, dispense control by a predetermined logic by ATC and ICDC is performed (106).
[0035]
When a predetermined time has elapsed or a predetermined number of images have been formed, the dispense control by the changed logic is terminated (107).
[0036]
FIG. 4 is a schematic diagram showing the result of the dispense control when the process speed is changed.
[0037]
In FIG. 4, the vertical axis indicates the output of the ATC sensor. (Detected toner density) The lower part is the operation of the motor supplying the toner, and the middle part is Fruit Each toner density is represented, and the horizontal axis represents time.
[0038]
When an image is being formed at a process speed of 104 mm / s with this image forming apparatus, the output of the ATC sensor (Detected toner density) Is represented by a dotted line in the figure Detected toner In accordance with the density target value, the motor operates at regular intervals to supply toner. as a result, Fruit The toner density is indicated by the dotted line in the figure. Real toner It matches the density target value and does not change.
[0039]
Next, reduce the process speed to 52 mm / s, Detected toner Concentration target value Is above Then, at the beginning of reducing the process speed, the carrier density temporarily increased like the portion A surrounded by the dotted line. detection Toner density Detected toner It is detected that the density is lower than the target value.
[0040]
However, when the process speed is changed, the output becomes unstable. T The logic of the dispense control based on the detection result of the C sensor is stopped and switched to the logic of the dispense control based on the predicted toner consumption calculated from the image density. However, since the original density has not changed, the same toner supply as before is performed, Fruit The toner density is kept stable. When a predetermined time has elapsed or when a predetermined number of sheets have been printed, A T The process returns to the dispense control based on the predicted toner consumption calculated from the detection result of the C sensor and the image density.
[0041]
Furthermore, when the process speed is increased to 165 mm / s, initially, Like the part B surrounded by the dotted line in the figure Temporarily lower carrier density, ATC sensor ,detection Toner density Detected toner It is detected that it is darker than the density target value. However, at the beginning of changing the process speed, the logic of the dispense control based on the detection result of the ATC sensor where the output becomes unstable is stopped and switched to the logic of the dispense control based on the toner consumption calculated from the image density. as a result, Fruit The toner density is stable. When a predetermined time has elapsed or when a predetermined number of sheets have been printed, A T The process returns to the dispense control based on the toner consumption calculated from the detection result of the C sensor and the image density.
[0042]
As described above, when the process speed is changed, the detection value becomes unstable in the normal dispensing control logic that adjusts the toner supply amount supplied to the developing device. detection Since the logic that uses toner density is stopped and switched to only the logic that uses image density, the toner supply temporarily becomes excessive or insufficient. Fruit It is possible to prevent the toner density from fluctuating.
[0043]
Next, a second embodiment will be described.
[0044]
The image forming apparatus according to the second embodiment is different from the image forming apparatus according to the first embodiment in the logic of the TC control unit that is changed when the TC control unit changes the process speed, but is otherwise common. Therefore, the difference will be described.
[0045]
FIG. 5 is a flowchart illustrating the logic of the TC control unit that is changed when the process speed is changed in the second embodiment.
[0046]
As shown in FIG. 5, when the process speed is changed (121), the TC control unit determines whether or not the process speed has become slow (122). output Was detection A predetermined correction A is applied to the toner density (123), and it is determined whether or not the process speed has increased (124). output Was detection When a predetermined correction B is applied to the toner density (125) and the process speed does not change, the density sensor output Was detection Toner density itself was corrected detection The toner density is considered (126).
[0047]
Here, the TC control unit detection The correction value applied to the toner density can be stored as a correspondence table corresponding to the process speed, and a predetermined correction can be performed using the correction value based on the correspondence table.
[0048]
And detection Toner density, Detected toner Correction that corrects the logic to calculate the toner supply time using the density target value and the dispense coefficient. Detected toner concentration, Detected toner The logic is changed to the logic using the density target value and the dispense coefficient, and the dispense control is performed (127).
[0049]
Rotation time T of the dispense motor that supplies toner = (correction) Detected toner Concentration- Detected toner Density target value) x dispensing coefficient
When a predetermined time has elapsed or a predetermined number of images have been formed, the dispense control by the changed logic is terminated (128).
[0050]
Thus, when the process speed was changed, detection Toner dark Degree It became unstable, so it became unstable Detected toner density To fix the toner Supply Temporarily become excessive or insufficient Fruit It is possible to prevent the toner concentration from fluctuating rapidly.
[0051]
The present embodiment has been described based on an image forming apparatus that performs dispense control using both ATC and ICDC. However, the present embodiment is also applied to an image forming apparatus that performs dispense control using only ATC.
[0052]
Next, a third embodiment will be described.
[0053]
The image forming apparatus according to the third embodiment is different from the image forming apparatus according to the first embodiment in the logic of the TC control unit that is changed when the TC control unit changes the process speed. Therefore, the difference will be described.
[0054]
FIG. 6 is a flowchart showing the logic of the TC control unit that is changed when the process speed is changed in the third embodiment.
[0055]
As shown in FIG. 6, when the process speed is changed (131), the TC control unit determines whether or not the process speed has become slow (132). Detected toner A predetermined correction A is applied to the density target value (133), and it is determined whether or not the process speed has increased (134). Detected toner When a predetermined correction B is applied to the density target value (135) and the process speed does not change, Detected toner The density target value has been corrected. Detected toner It is regarded as a density target value (136).
[0056]
Here, the TC control unit Detected toner The correction value to be applied to the density target value can be stored as a correspondence table corresponding to the process speed, and a predetermined correction can be performed using the correction value based on the correspondence table.
[0057]
And detection After changing toner density and process speed Detected toner Logic that calculates toner supply time using density target value and dispense coefficient, detection Correction after changing toner density and process speed Detected toner It changes to the logic which calculates supply time using a density | concentration target value and a dispense coefficient, and dispense control is performed (137).
[0058]
Rotation time T of the dispense motor that supplies toner T = ( detection Toner density-correction Detected toner Density target value) x dispensing coefficient
When a predetermined time has elapsed or a predetermined number of images have been formed, the dispense control by the changed logic is terminated (138).
[0059]
Thus, when the process speed was changed, Detected toner Since the density target value changes suddenly, the toner temporarily becomes excessively supplied, or temporarily becomes insufficiently supplied. Detected toner If the normal dispensing control logic is changed so that the density target value changes gradually, the toner supply etc. will become gradual, so the toner supply temporarily becomes excessive or insufficient. Fruit It is possible to prevent the toner concentration from fluctuating rapidly.
[0060]
The present embodiment has been described based on an image forming apparatus that performs dispense control using both ATC and ICDC. However, the present embodiment is also applied to an image forming apparatus that performs dispense control using only ATC.
[0061]
Next, a fourth embodiment will be described.
[0062]
The image forming apparatus of the fourth embodiment is different from the image forming apparatus of the first embodiment in the logic of the TC control unit that is changed when the TC control unit changes the process speed. Therefore, the difference will be described.
[0063]
FIG. 7 is a flowchart illustrating the logic of the TC control unit that is changed when the process speed is changed in the fourth embodiment.
[0064]
As shown in FIG. 7, when the image forming process is started (141), detection Toner density, Detected toner Logic for calculating the toner supply time using the density target value and the dispense coefficient is executed (142).
[0065]
Rotation time T of the dispense motor that supplies toner T = ( detection Toner density Detected toner Density target value) x dispensing coefficient
When the process speed is changed, the TC control unit determines whether or not the process speed is slow (143). When the process speed is slow, the TC control unit changes the dispense coefficient to the dispense coefficient A (144). It is determined whether or not the speed has increased (145). When the speed has increased, the dispense coefficient is changed to the dispense coefficient B (146). When the process speed does not change, the previous dispense coefficient is used. A rotation time T of the dispense motor for supplying the toner is calculated (147).
[0066]
Here, the TC control unit stores the dispense coefficient to be multiplied with the rotation time T of the dispense motor as a correspondence table corresponding to the process speed, and calculates the rotation time T of the dispense motor using the dispense coefficient based on the correspondence table. can do.
[0067]
Then, the dispense control is performed by the logic using the calculated rotation time of the dispense motor, and when the predetermined time elapses or the predetermined number of images are formed, the dispense control by the changed logic is ended (148).
[0068]
Thus, when the process speed was changed, detection Toner dark Degree If the dispensing coefficient for calculating the toner supply time is changed according to the changed process speed, the toner supply may temporarily become excessive or insufficient. Fruit Abrupt fluctuations in toner density can be suppressed.
[0069]
The present embodiment has been described based on an image forming apparatus that performs dispense control using both ATC and ICDC. However, the present embodiment is also applied to an image forming apparatus that performs dispense control using only ATC.
[0070]
Next, a fifth embodiment will be described.
[0071]
The image forming apparatus according to the fifth embodiment is different from the image forming apparatus according to the first embodiment in the logic of the TC control unit that is changed when the TC control unit changes the process speed. Therefore, the difference will be described.
[0072]
FIG. 8 is a flowchart showing the logic of the TC control unit that is changed when the process speed is changed in the fifth embodiment.
[0073]
As shown in FIG. 8, when the process speed is changed (151), the TC controller determines whether or not the process speed has become slow (152). When the process speed has slowed, the toner supply is stopped. (153) It is determined whether or not the process speed has increased (154). If the process speed has increased, the logic is changed to stop the toner supply (155). When the process speed does not change, the toner is supplied with the usual logic (156).
[0074]
When a predetermined time has elapsed or a predetermined number of images have been formed, the dispense control by the changed logic is terminated (157).
[0075]
The When the process speed was changed, detection Toner dark Degree It becomes unstable and the toner supply temporarily becomes excessive or insufficient. Fruit Since the toner density fluctuates, normal dispensing control logic that adjusts the supply time to supply toner to the developer, detection Toner dark Degree By changing the logic to stop toner supply until stable, Fruit Variations in toner density can be suppressed.
[0076]
Next, a sixth embodiment will be described.
[0077]
The image forming apparatus according to the sixth embodiment is different from the image forming apparatus according to the first embodiment in the logic of the TC control unit that is changed when the TC control unit changes the process speed. Therefore, the difference will be described.
[0078]
FIG. 9 is a flowchart showing the logic of the TC control unit that is changed when the process speed is changed in the sixth embodiment.
[0079]
As shown in FIG. 9, when the image forming process is started (161), it is determined whether or not the process speed has been changed (162). When the process is changed, the logic is changed to stop toner supply. The auger that stirs the developer in the developing unit is idled (163).
[0080]
When a predetermined time has elapsed or a predetermined number of images have been formed, the dispense control by the changed logic is terminated (157).
[0081]
Thus, when the process speed was changed, Detected toner The density target value is changed, detection Toner dark Degree Because it fluctuates, if you only stir the developer in the developer, detection Toner dark Degree Since it stabilizes quickly, the time to return to normal dispensing control can be shortened.
[0082]
【The invention's effect】
As described above, according to the image forming apparatus of the present invention, even when the process speed is changed according to the mode, the logic of normal dispensing control for supplying toner to the developer is changed, Detected toner density After the toner stabilizes, the normal logic is restored again, so the toner supply temporarily becomes excessive or insufficient. Fruit It is possible to prevent the toner density from fluctuating.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a result of dispense control when a process speed is changed.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus according to a first embodiment.
FIG. 3 is a flowchart showing logic of a TC control unit that changes when a process speed is changed.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a result of dispense control when a process speed is changed.
FIG. 5 is a flowchart showing logic of a TC control unit that changes when a process speed is changed in the second embodiment.
FIG. 6 is a flowchart showing logic of a TC control unit that changes when a process speed is changed in the third embodiment.
FIG. 7 is a flowchart illustrating logic of a TC control unit that changes when a process speed is changed in the fourth embodiment.
FIG. 8 is a flowchart illustrating logic of a TC control unit that changes when a process speed is changed in the fifth embodiment.
FIG. 9 is a flowchart illustrating logic of a TC control unit that changes when the process speed is changed in the sixth embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Photosensitive drum
2 Charger
3 exposure part
4 Developer
5 Primary transfer roll
6 Temperature / humidity sensor
7 Toner box
8 ATC sensor
9 Dispense motor
10 units
15 Secondary transfer roll
20 Intermediate transfer belt
22 Followed roll
23 Tension roll
25 ADC sensor
26 Temperature sensor
27 Humidity sensor
30 Image reader
31 Image processing unit
32 controller
33 pixel counter
35 TC controller
36 User interface
37 Dispense Accumulation Time Calculation Unit

Claims

A developer that forms a toner image on the image carrier by developing the electrostatic latent image formed by irradiating the charged image carrier with exposure light based on the input image data with the built-in toner. An image forming apparatus for forming a fixed toner image on the recording medium by finally transferring and fixing the toner image on the image carrier developed by the developing unit onto the recording medium. In
A process speed setting unit that selects a plurality of process speeds for forming the image and sets a predetermined process speed;
A density sensor that outputs a detected toner density according to the density of the toner incorporated in the developing device and the process speed;
A supply unit for supplying toner to the developer;
A detection toner concentration target value that is set for each process speed and is a target of detection toner concentration output from the concentration sensor, and a supply time of toner supplied from the supply unit to the developing device , based on the first logic using the detection toner density output in the previous SL density sensor obtained by summing the adjustment value based on a plurality of logic, including at least, so that the detected toner concentration approaches the detection toner density target value And a control unit for adjusting to
When the process speed is changed by the process speed setting unit, the control unit adjusts the toner supply time based on the first logic while a predetermined time elapses or a predetermined number of images are formed. Is changed in a direction to reduce the difference between the detected toner density output from the density sensor and the detected toner density target value.

The control unit adjusts the supply amount based on a first logic using a detected toner density output from the density sensor and a second logic using an image density of the image data. When the process speed is changed by the process speed setting unit, the supply amount is adjusted based only on the second logic while a predetermined time elapses or a predetermined number of images are formed. The image forming apparatus according to claim 1.

The control unit includes logic for obtaining the supply time using the detected toner density output from the density sensor, the detected toner density target value corresponding to the changed process speed, and a predetermined coefficient, among the logics. When the process speed is changed by the process speed setting unit, correction detection is performed by applying a predetermined correction to the detected toner density output by the density sensor while a predetermined time elapses or a predetermined number of images are formed. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the logic is changed to a logic for obtaining the supply time using the toner density, the detected toner density target value corresponding to the changed process speed, and the predetermined coefficient. .

The corrected detected toner density is corrected by increasing or decreasing a correction value set corresponding to the changed process speed to the detected toner density output from the density sensor. The image forming apparatus according to claim 3.

The control unit includes logic for obtaining the supply time using the detected toner density output from the density sensor, the detected toner density target value corresponding to the changed process speed, and a predetermined coefficient, among the logics. When the process speed is changed by the process speed setting unit, it corresponds to the detected toner density output by the density sensor while the predetermined time elapses or the predetermined number of images are formed, and the changed process speed. 2. The image according to claim 1, wherein the detected toner density target value to be corrected is changed to a logic for obtaining the supply time using a corrected detected toner density target value obtained by performing a predetermined correction and the predetermined coefficient. Forming equipment.

The corrected detected toner density target value is corrected by increasing or decreasing a correction value set corresponding to the changed process speed to the detected toner density target value corresponding to the changed process speed. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.

The control unit includes logic for obtaining the supply time using the detected toner density output from the density sensor, the detected toner density target value corresponding to the changed process speed, and a predetermined coefficient, among the logics. When the process speed is changed by the process speed setting unit, it corresponds to the detected toner density output by the density sensor while the predetermined time elapses or the predetermined number of images are formed, and the changed process speed. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the supply time is changed to a logic that uses the detected toner density target value to be detected and a coefficient set corresponding to the changed process speed. .