JP5174086B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
1.画像形成装置の全体構成及び動作
本発明の一実施例の画像形成装置について説明する。図1は、本実施例の画像形成装置100の概略断面を示す。本実施例の画像形成装置100は、電子写真画像形成プロセスによりフルカラー画像の形成が可能なタンデム方式のレーザービームプリンタである。
次に、画像形成条件制御について説明する。以下、1つの画像形成部10に関する画像形成条件制御に着目して説明する。
前述のように、従来の方法では、近年の濃度や色味の安定性に対する要求レベルを満たすことができないことがあった。そこで、本発明者は、次のような実験を行った。即ち、キヤノン株式会社製のレーザービームプリンタであるLBP5900のドラムカートリッジの現像容器の部分の各部に、小型の温湿度センサ(スイス、Sensiron社製SHT15)を、現像剤に接触又は埋没させるように複数配置した。そして、その温湿度センサによって測定される湿度変化の挙動を詳細に調べた。その結果、現像剤の調湿(以前に置かれていた雰囲気状態から、現在置かれている雰囲気状態になじんでいく現象)に関して、次のようなことが分かった。尚、LBP5900は、本発明は適用されていないが、その基本的な機械的、電気的構成は、本実施例の画像形成装置と同じである。
現像剤の調湿速度は、その現像剤の位置によって大きく異なる。具体的には、現像スリーブ上に薄層コートされた現像剤は速やかに(数十秒単位で)調湿される。又、現像容器内の現像剤の表層も、比較的速やかに(数分単位で)調湿される。現像容器内の現像剤の、内部に閉じ込められた領域は調湿が遅く、数十分〜数時間かかる。
上述のような調湿速度の特性に従い、現像容器内の現像剤の湿度は、次のような挙動をする。即ち、現像装置が駆動されていないときには、現像スリーブ上及び現像容器内の現像剤の表層は調湿されるが、現像容器内の現像剤の内部は調湿され難い。現像装置が駆動を始めると、現像剤が、順次、現像スリーブ上及び現像容器内の現像剤の表面を通過することにより、速やかに調湿されていく。
従来、最も簡単な画像形成条件の制御方式は、温湿度センサの出力に対しVcont、Vback及びγルックアップテーブルのうち少なくとも1つを対応させて制御する方式である。しかし、この方式では、現像剤などの機能部材が画像形成装置の雰囲気の湿度になじむまでの時間が勘案されていない。そこで、特許文献2に記載されるように、環境履歴情報を用いて現在の画像形成条件を制御する方式が知られている。
ABS(g/m3)
=(ABSm−ABSn)×exp(−(tn−tm)/α)+ABSn ・・・(1)
次に、本発明に従う具体例について説明する。本具体例は、現像装置1の現像剤などの機能部材が画像形成装置の雰囲気の湿度になじむ速度(時定数)が、現像装置1の駆動の有無に対応して2つ設定されており、適切な時定数αが切り替えて用いられる点が上述の参考例とは異なる。
ABS(g/m3)
=(ABSm−ABSn)×exp(−(tn−tm)/αw)+ABSn ・・(2)
ABS(g/m3)
=(ABSm−ABSn)×exp(−(tn−tm)/αp)+ABSn ・・(3)
次に、図6及び図7を参照して、上述の参考例と具体例との差異について更に詳しく説明する。説明のため、前回装置本体Aの電源を切る前に計算されて記憶されたABS(0)の値が20(g/m3)、そのABS(0)が計算された時刻がt(0)=0(分)であったものとする。又、その次に装置本体Aの電源が投入された時刻がt(1)=120分、その時に温湿度センサ51によって検知された温度が23℃、相対湿度が57%、即ち、絶対水分量が10(g/m3)であったものとする。そして、温湿度が一定の23℃、57%の環境下において、画像形成装置100にてA4の画像を30枚(LBP5900においては1分)出力し、10分休止、という動作を繰り返した。
次に、本発明に係る他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例1のものと同じである。従って、実施例1のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略し、主に実施例1と異なる点について以下説明する。
RH(%)
=(RHm−RHn)×exp(−(tn−tm)/βw)+RHn ・・・(4)
RH(%)
=(RHm−RHn)×exp(−(tn−tm)/βp)+RHn ・・・(5)
次に、本発明に係る他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例1のものと同じである。従って、実施例1のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略し、主に実施例1と異なる点について以下説明する。
次に、本発明に係る他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例2のものと同じである。従って、実施例2のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略し、主に実施例1と異なる点について以下説明する。
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例の構成に限定されるものではない。
1.5×Pw≦Pp≦100×Pw ・・・(6)
を満たすことが好ましい。上記パラメーターの値Pw、Ppとしては、例えば、Vcont、ABSやRHを求める際の時定数、又はγルックアップテーブルを適用した結果の露光装置の露光量が挙げられる。
2 現像容器
3 現像スリーブ
13 第1スクリュー
14 第2スクリュー
28 感光ドラム
51 温湿度センサ
52 温度センサ
Claims (5)
- 感光体と、
前記感光体に形成された静電像をトナーで現像してトナー像を形成する現像装置と、
温湿度センサと、
異なる時間に検知された前記温湿度センサの測定結果に基づいて得られた、環境情報及び該環境情報に係る時間情報を記憶する記憶手段と、
前記温湿度センサによって測定される温湿度環境が、第1の時点の前記環境情報が示す温湿度環境とは異なる温湿度環境に変化した第2の時点において、画像形成条件を前記第1の時点の画像形成条件とは異なる画像形成条件に変更する場合、該画像形成条件の変更の前に前記現像装置が駆動された場合の方が駆動されなかった場合よりも、画像形成条件の変更量が大きくなるように画像形成条件を変更する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記記憶手段に前回記憶された前記環境情報及び該環境情報に係る時間情報と、前記記憶手段に前回記憶した後に得られた前記環境情報及び該環境情報に係る時間情報と、所定の相関式と、に基づいて画像形成条件を設定するようになっており、前記画像形成条件の変更の前に前記現像装置が駆動された場合と駆動されなかった場合とで前記所定の相関式を異なせることを特徴とする画像形成装置。 - 前記現像装置は、前記感光体上の静電像を現像する回転可能な現像剤担持体と、前記現像装置内の現像剤を搬送、攪拌する搬送手段と、を備え、前記記憶手段に前回記憶された前記環境情報と、今回得られた前記環境情報との差分が所定値以上の場合、前記現像剤担持体を停止させた状態で前記搬送手段を所定時間駆動させるモードが実行可能であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記画像形成条件の変更の前に前記モードが実行された場合と、前記画像形成条件の変更の前に画像形成動作中に前記現像装置が駆動された場合とで、前記画像形成条件の変更の前に前記現像装置が駆動された場合における前記所定の相関式を異なせることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 変更される画像形成条件は、電子写真画像形成プロセスにおける、前記感光体の表面の電位、前記感光体に光を照射して前記静電像を形成する露光装置の露光量、前記現像装置に印加される現像バイアスの直流成分、前記現像装置に印加される現像バイアスの交流成分、トナー像を転写する転写手段に印加される転写バイアス、又は前記現像バイアスの直流成分と前記感光体の表面の電位との差分の少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記現像装置を駆動することは、前記現像装置の内部の現像剤を前記感光体へと搬送する動作又は前記現像装置の内部の現像剤を攪拌する動作の少なくとも一方を行うことを含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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