JP6596138B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6596138B2 JP6596138B2 JP2018175335A JP2018175335A JP6596138B2 JP 6596138 B2 JP6596138 B2 JP 6596138B2 JP 2018175335 A JP2018175335 A JP 2018175335A JP 2018175335 A JP2018175335 A JP 2018175335A JP 6596138 B2 JP6596138 B2 JP 6596138B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- toner
- cpu
- image
- developer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
図1において複写されるべき原稿31の画像はレンズ32によってCCD等の撮像素子33に投影される。撮像素子33は原稿31の画像を多数の画素に分解し、各画素の濃度に対応したアナログの画像信号を発生する。処理回路34は撮像素子33から出力される画像信号を、画素毎にその画素の濃度に対応した出力レベルを有する画素信号に変換し、変調回路35に送る画像処理回路である。変調回路35は入力される画素信号毎に、その出力レベルに対応した幅(時間長)のレーザ駆動パルスを形成して半導体レーザ36に出力するパルス幅変調回路である。高濃度の画素信号に対しては幅の広い駆動パルスが形成される。低濃度の画素信号に対しては幅の狭い駆動パルスが生成される。中濃度の画素信号に対しては中間の幅の駆動パルスが形成される。半導体レーザ36はレーザ駆動パルスのパルス幅に対応する時間だけ発光する。したがって、半導体レーザ36は高濃度画素に対してはより長い時間発光し、低濃度画素に対してはより短い時間発光する。それ故、感光体ドラム40は、高濃度画素に対しては主走査方向に長い範囲を露光され、低濃度画素に対しては主走査方向に短い範囲を露光される。つまり、画素の濃度に対応して静電潜像のドットサイズが異なる。したがって、高濃度画素に対するトナー消費量は低濃度画素に対するトナー消費量よりも多い。
図2を用いて現像器44の一例を説明する。現像器44は感光体ドラム40に対向して配置されている。現像器44の内部は垂直方向に延在する隔壁51によって第1室(現像室)52と第2室(撹拌室)53とに区画されている。第1室52はトナーとキャリアとを含む現像剤を収容する収容手段の一例である。第1室52には矢印方向に回転する非磁性の現像スリーブ54が配置されている。現像スリーブ54は像担持体に形成された静電潜像を第1室52に収容されている現像剤のトナーで現像する現像剤担持体の一例である。現像スリーブ54内にはマグネット55が固定配置されている。現像スリーブ54は二成分現像剤を担持および搬送し、感光体ドラム40と対向する現像領域でトナーを感光体ドラム40に供給して静電潜像を現像する。なお、ブレード56は二成分現像剤(磁性キャリアと非磁性トナーを含む)の層厚を一定に規制する。現像効率、即ち潜像へのトナーの付与率を向上させるために、現像スリーブ54には電源57から現像バイアスが印加されている。現像バイアスは、直流電圧を交流電圧に重畳することで生成されている。
バンドパスフィルタはインダクタンス電圧Xnに含まれる変動成分を低減するフィルタである。上述したように、インダクタンス電圧Xnにはスクリュー58、59の回転周期に応じた変動成分が重畳される。変動成分が増えると、トナーの補給制御の精度が低下するため、変動成分を低減する手段が必要となる。
Yn = b0 × Xn + Pn−1 ・・・(1)
Pn = b1 × Xn −a1 × Yn +Qn−1 ・・・(2)
Qn = b2 × Xn −a2 × Yn ・・・(3)
ここで、Ynはバンドパスフィルタの出力値であり、Xnはバンドパスフィルタの入力値である。nはインデックスである。P、Qはフィルタ変数である。a、bはフィルタ定数である。とりわけ、Pn、Qnは今回の演算により求められたフィルタ変数である。Pn−1、Qn−1は前回の演算により求められたフィルタ変数であり、RAM102から呼び出されたものである。バンドパスフィルタは今回のフィルタ変数Pn、QnをRAM102に上書き保存し、次回の演算時に利用する。
a1 =−1.97723 ・・・(4)
a2 = 0.977668 ・・・(5)
b0 = 0.990025 ・・・(6)
b1 =−1.97723 ・・・(7)
b2 = 0.987643 ・・・(8)
インダクタンス電圧の変動周期は現像スクリューの回転周期と相関している。よって、インダクタンス電圧の変動周期または現像スクリューの回転周期からフィルタ定数が予め求められ、ROM103などに格納され、バンドパスフィルタにより利用される。これにより、所定周期のインダクタンス電圧変動を低減することが可能なバンドパスフィルタが実現される。なお、フィルタ定数は、画像形成装置の設計段階で実験やシミュレーションによって決定される定数である。
図5を用いてフィルタ変数の更新処理について説明する。S1でCPU101はインダクタセンサ20の出力値Xnを変化させるようなイベントの発生を検知するために、画像形成装置に発生する様々なイベントを監視する。このイベントの一つは、スクリュー58、59を回転させるようなイベントである。たとえば、現像器44の交換、画像形成装置の起動、画像形成終了時においてトナーの帯電ムラが予測されたこと、前回のジョブから所定時間以上の間隔が空いたことなどはイベントの一例である。これらのイベントは、画像形成を行う前に現像剤の状態を安定させるため、トナー補給を行わずにスクリュー58、59を空回転させる処理が含まれる。空回転とは、トナーを補給せずに、スクリュー58、59を回転させることをいう。現像器44の交換は、現像器44の着脱を検知するセンサの検知結果に基づいて監視されてもよいし、操作部からCPU101に入力された入力値(現像器44の交換を示す入力値)に基づいて監視されてもよい。CPU101は現像器44の認証処理(固有識別情報の取得および比較)を実行して、現像器44が交換されたことを検知してもよい。トナーの帯電ムラは、たとえば、トナーを大量に消費する複数の画像を連続して形成したときにも発生しうる。よって、CPU101は画像信号から求めたトナー消費量からトナーの帯電ムラの発生を予測してもよい。なお、これらのイベントの共通点はスクリュー58、59を回転させることである。よって、画像形成も出力値Xnを変化させるようなイベントの一例である。たとえば、CPU101がトナーパッチを転写材48または中間転写ベルト(担持ベルト47)に形成し、トナーパッチの画像濃度に基づき出力値Xnのターゲット値を調整することもイベントの一例である。
図7を用いて演算モードについて詳細に説明する。S30でCPU101はスクリュー58、59の回転を開始する。CPU101は現像モータ68を制御してスクリュー58、59を回転させる。
図8を用いて補給モードについて詳細に説明する。S40でCPU101はスクリュー58、59の回転を開始する。CPU101は現像モータ68を制御してスクリュー58、59を回転させる。
図2を用いて説明したように現像器44は第1室52、第2室53、スクリュー58、59および現像スリーブ54を有している。第1室52、第2室53はトナー粒子とキャリア粒子とを含む現像剤43を収容する収容手段である。スクリュー58、59は現像剤43を攪拌する攪拌手段である。現像スリーブ54は感光体ドラム40に形成された静電潜像を現像剤43のトナーで現像する現像剤担持体である。補給モータ70はCPU101により制御されて現像器44にトナーを補給する。現像器44の第2室53に補給されたトナーはスクリュー58、59により現像剤43と攪拌されながら搬送され第1室52に搬送される。CPU101は、インダクタセンサ20により検出されたトナー濃度に基づき補給モータ70を制御する。
Claims (4)
- 静電潜像が形成される像担持体と、
トナーとキャリアとを含む現像剤を攪拌するために回転する攪拌部材と、前記現像剤を担持する現像剤担持体とを有し、前記像担持体に形成された前記静電潜像を前記現像剤担持体に担持された前記現像剤を用いて現像する現像手段と、
前記現像手段に設けられ、前記現像剤のトナー濃度に対応する検出値を出力する検出手段と、
前記現像手段にトナーを補給する補給手段と、
前記検出手段の検出値に含まれる前記攪拌部材の攪拌周期に対応した変動成分を低減するために前記検出手段の検出値と第1フィルタ変数とに基づいてフィルタ演算を実行し、前記フィルタ演算の演算結果に基づき前記補給手段を制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、
前記攪拌部材が回転している間は前記フィルタ演算を繰り返し実行し、
前記攪拌部材が停止している間は前記フィルタ演算を実行せず、
前記フィルタ演算を次回実行する際に用いられる前記第1フィルタ変数を、前記フィルタ演算に用いた前記検出手段の検出値と前記フィルタ演算の演算結果と第2フィルタ変数とに基づいて演算し、
前記第1フィルタ変数を次回決定する際に用いられる前記第2フィルタ変数を、前記フィルタ演算に用いた前記検出手段の検出値と前記フィルタ演算の演算結果とに基づいて演算することを特徴とする画像形成装置。 - 前記制御手段は、前記フィルタ演算の演算結果に対応するトナー濃度と目標トナー濃度との差と第1のゲイン、及び前記差の積算値と第2のゲインに基づいて補給量を決定するPI制御を実行し、前記PI制御によって決定された前記補給量に基づいて前記補給手段を制御す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、前記現像手段が交換された場合、前記第1フィルタ変数と前記第2フィルタ変数とをそれぞれ初期値へ変更す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。
- 前記攪拌周期に対応した変動成分は前記検出値に含まれる30秒周期の変動成分であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018175335A JP6596138B2 (ja) | 2018-09-19 | 2018-09-19 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018175335A JP6596138B2 (ja) | 2018-09-19 | 2018-09-19 | 画像形成装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015007190A Division JP6407037B2 (ja) | 2015-01-08 | 2015-01-16 | 画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018197886A JP2018197886A (ja) | 2018-12-13 |
JP6596138B2 true JP6596138B2 (ja) | 2019-10-23 |
Family
ID=64662632
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018175335A Active JP6596138B2 (ja) | 2018-09-19 | 2018-09-19 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6596138B2 (ja) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09267946A (ja) * | 1996-01-29 | 1997-10-14 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
US5839022A (en) * | 1996-11-26 | 1998-11-17 | Xerox Corporation | Filter for reducing the effect of noise in TC control |
JP2000056639A (ja) * | 1998-08-13 | 2000-02-25 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2000066502A (ja) * | 1998-08-14 | 2000-03-03 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP5424074B2 (ja) * | 2007-05-01 | 2014-02-26 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
JP5370719B2 (ja) * | 2008-07-07 | 2013-12-18 | 株式会社リコー | 画像形成装置及びトナー濃度制御方法 |
JP2010072156A (ja) * | 2008-09-17 | 2010-04-02 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置、計算機、画像形成システム、トナー濃度調整パラメータ変更方法、トナー濃度調整パラメータ送信方法、及びプログラム |
JP2010191249A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置、トナー濃度算出方法、及びトナー濃度算出プログラム |
JP6407037B2 (ja) * | 2015-01-16 | 2018-10-17 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
-
2018
- 2018-09-19 JP JP2018175335A patent/JP6596138B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018197886A (ja) | 2018-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4917265B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP5804764B2 (ja) | 画像処理装置 | |
US7877029B2 (en) | Image forming apparatus and fog control method | |
US7149437B2 (en) | Image forming apparatus, and control system, cartridge and memory medium for the same apparatus | |
JP5761927B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP5522956B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4887949B2 (ja) | 画像形成装置およびトナー濃度制御方法 | |
JP6407037B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP6596138B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4641404B2 (ja) | 画像形成装置 | |
EP2887146B1 (en) | Image forming apparatus and method for controlling image forming apparatus | |
JP2009169317A (ja) | 画像形成装置 | |
JP6525594B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4363948B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2007057621A (ja) | 画像濃度制御装置、画像形成装置及びカラー画像形成装置 | |
JP6444181B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP6601368B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP6632554B2 (ja) | 画像形成装置 | |
US9753403B2 (en) | Image forming apparatus for executing developer replenishment control | |
JP2005316223A (ja) | 画像濃度制御装置及びこれを備えた画像形成装置並びに画像濃度制御方法 | |
JP4703265B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP6781936B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP6588703B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2006091211A (ja) | 画像形成装置及び画像形成装置のトナー補給制御方法 | |
JP2006058346A (ja) | 画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180919 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132 Effective date: 20190517 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190716 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190830 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190927 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6596138 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |