JP6097972B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
いくつかの図には、互いに直交するx軸、y軸およびz軸が示される。x軸およびz軸は、画像形成装置1の左右方向および上下方向を示す。また、y軸は、画像形成装置1の前後方向を示す。
図1,図2において、画像形成装置1は、例えば、複写機、プリンタまたはファクシミリ、もしくは、これらの機能を備えた複合機であって、周知の電子写真方式およびタンデム方式により、各種画像(典型的にはフルカラー画像またはモノクロ画像)を印刷媒体(用紙やOHPシート)Mに印刷する。そのために、画像形成装置1は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)各色の作像ユニット2と、中間転写ベルト3と、二次転写ローラ4と、電源手段10と、制御手段11と、温湿度検知手段12と、少なくとも一個の電流検知手段13と、をさらに備える。
(2)画像安定化:既知のパターン画像の濃度に基づき、トナー濃度を目標値に制御すること
(3)強制トナー補給:現像手段に強制的にトナーを補充すること
(4)TCR調整:トナーとキャリアの比率を目標値に制御すること
次に、図4A〜図7を参照して、画像形成装置1の動作について説明する。
図4Aにおいて、CPU112は、上記四プロセスにおいて帯電電圧決定を決定する場合、画像形成装置1内に印刷媒体Mを搬送しない状態で(即ち、非通紙の状態で)、まず、ある色の感光体ドラム5に関し、周知の手法により、各感光体ドラム5が新品か否かを判断する(S21)。肯定判断がなされると(即ち、Yの場合)、CPU112は、各色の禁止フラグ(詳細は後述)をオフにする(S22)。それに対し、否定判断がなされると(即ち、Nの場合)、CPU112は、S22をスキップする。
まず、図5,図6において、CPU112は、色毎に、正放電領域に属する四組の(Vpp,Iac)を選択して、これら四組のデータを最小二乗法により直線近似して、正放電領域における印加交流電圧Vppに対する交流電流値Iacの特性直線L1(Iac=a×Vac+b)(図6を参照)を得る(S31)。
次に、CPU112は、次式(3)に基づき、補正値を導出する(S223)。
補正値=傾き×回転数+切片 …(3)
次に、CPU112は、S220で導出した基準ピーク間電圧値Vpp0に対応色の補正値を加算して、現在の環境条件(即ち、温度および相対湿度)に高精度に合った実際のピーク間電圧値Vpp1を導出する(S224)。
上述の通り、感光体ドラム5の膜厚の減耗度が進行し、その結果、電流検知手段13で検知される交流電流値Iacが不正確である可能性が高くなる。このような状態であるか否かが、図4BのS217にて判断される。否定判断がなされると、第一帯電電圧決定が実施されて、電流検知手段13で検知された交流電流値Iacに基づきピーク間電圧Vppが導出される。それに対し、S217で肯定判断がなされると、S226において、禁止フラグをオンにすることで、それ以降のプロセスにおいて第一帯電電圧決定の実施が禁止される。その上で、減耗度に相関する総印刷枚数毎に予め導出されている基準値と、温湿度毎に予め導出されている補正値とに基づき、ピーク間電圧値Vppが導出される。よって、感光体ドラム5の膜厚減耗によらず、適切なピーク間電圧値Vppを導出可能な画像形成装置1を提供することができる。
次に、第一変形例に係る画像形成装置1について説明する。第一変形例は、上記実施形態と比較すると、図4Bの処理に代えて、図9に示す処理を行う点で相違する。図9は、図4Bと比較すると、S216を行わない点と、S217に代えてS41を行う点とで相違する。それ以外に両画像形成装置1の間に相違点は無いので、上記実施形態および第一変形例の間で共通する構成・ステップには同一の参照符号を付け、それぞれの説明を省略する。
次に、第二変形例に係る画像形成装置1について説明する。
温湿度環境が高温多湿であれば、感光体ドラム5の抵抗値は相対的に低下する。このような高温多湿下では、電流検知手段13により検知された交流電流値Iacは大きくなる傾向があり、その結果、上限値Ilimitに到達し易くなる。よって、高温多湿を示す所定の環境ステップ(例えば、16)であれば、第一帯電電圧決定を行わずに、第二帯電電圧決定を行った方が、素早く、より適切なピーク間電圧値Vppが得られる。
次に、第三変形例に係る画像形成装置1について説明する。
また、感光体ドラム5の寿命が末期の場合には、膜厚の残りが少なくなり、その結果、感光体ドラム5の抵抗値が相対的に低下する。このような寿命末期の場合には、電流検知手段13により検知された交流電流値Iacは上限値Ilimitに到達し易くなる。よって、感光体ドラム5が寿命末期の場合には、第一帯電電圧決定を行わずに、第二帯電電圧決定を行った方が、素早く、より適切なピーク間電圧値Vppが得られる。
上記実施形態の説明では、画像形成装置1は、色毎に電流検知手段13を備えていた。しかし、これに限らず、全色を代表する特定の一色乃至三色の帯電手段6にのみ電流検知手段13が設けられても構わない。
5 感光体ドラム(像担持体)
6 帯電手段
10 電源手段
112 CPU(処理手段)
121 温度センサ
122 湿度センサ
Claims (9)
- 通紙時に画像を媒体に印刷する画像形成装置であって、
像担持体と、
前記像担持体に近接配置される帯電手段と、
交流電圧をそれぞれ含む複数の帯電電圧であって、各前記交流電圧が互いに異なるピーク間電圧を有する複数の帯電電圧を、非通紙時に、前記帯電手段に順次印加する電源手段と、
各前記複数の帯電電圧の印加中に、前記帯電手段に流れる交流電流値を検知する電流検知手段と、
前記電流検知手段で検出された交流電流値に基づいて、プロセスで使用すべきピーク間電圧値を導出する第一帯電電圧決定を行う処理手段と、
前記像担持体の減耗度ごとに基準ピーク間電圧値を予め記憶する記憶手段と、を備え、
前記処理手段は、
前記電流検知手段から得られる少なくとも一つの交流電流値に応じて、前記第一帯電電圧決定の実施を禁止して、第二帯電電圧決定を行い、
前記第二帯電電圧決定では、前記像担持体の現在の減耗度に対応する基準ピーク間電圧値を前記記憶手段から取得し、取得したピーク間電圧値に基づき、プロセスで使用すべきピーク間電圧値とする、画像形成装置。 - 前記電流検知手段から得られた今回の交流電流値と前回の交流電流値との差分値が所定の閾値以下であれば、前記第一帯電電圧決定の実施が禁止され、前記第二帯電電圧決定が行われる、請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記電流検知手段から得られたいずれかの交流電流値が所定の閾値を超えると、前記第一帯電電圧決定の実施が禁止され、前記第二帯電電圧決定が行われる、請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記記憶手段はさらに、周囲温度および/または周囲湿度ごとに、ピーク間電圧値の補正値を予め記憶し、
前記処理手段は、前記第二帯電電圧決定において、前記像担持体の現在の減耗度に対応する基準ピーク間電圧値と、現在の周囲温度および/または現在の周囲湿度に対応する補正値と、を前記記憶手段から取得し、プロセスで使用すべきピーク間電圧値を導出する、請求項1〜3のいずれかに記載の画像形成装置。 - 現在の温湿度が所定の高温多湿状態であれば、前記第一帯電電圧決定が行われる事無く、前記第二帯電電圧決定が行われる、請求項1〜4のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記像担持体の寿命が末期の場合には、前記第一帯電電圧決定が行われる事無く、前記第二帯電電圧決定が行われる、請求項1〜4のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記処理手段は、前記第一帯電電圧決定にて、正放電領域および逆放電領域のそれぞれにおける交流電圧に対する交流電流値の特性直線の交点が、基準ピーク間電圧値として導出される、請求項1〜6のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記処理手段は、前記像担持体の減耗度、周囲温度および周囲湿度の少なくとも一つに基づき、導出した基準ピーク間電圧値を補正して、プロセスで使用すべきピーク間電圧とする、請求項7に記載の画像形成装置。
- 前記処理手段は、前記像担持体が新品に交換されると、前記第一帯電電圧決定の実施禁止を解除する、請求項1〜8のいずれかに記載の画像形成装置。
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