JP6642248B2 - 画像形成装置、画像形成システムおよび報知方法 - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置、画像形成システムおよび報知方法に関する。
一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置(プリンター、複写機、ファクシミリ等)は、帯電した感光体ドラム(像担持体)に対して、画像データに基づくレーザー光を照射(露光)することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体ドラムへ現像装置よりトナーを供給することにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。さらに、このトナー像を直接または間接的に用紙に転写させた後、定着ニップで加熱、加圧して定着させることにより用紙にトナー像を形成する。
ところで、例えば低カバレッジのトナー像が連続して印刷されるような場合、現像装置内のトナーは、画像形成に用いられることなく現像装置内に長く滞在してしまうので、帯電量が低下して劣化する。劣化トナーが画像形成に用いられるとトナー飛散等の画像不良が発生するので、劣化トナーを現像装置内から速やかに排出することが望ましい。一般にカット紙に画像形成を行う画像形成装置の場合、用紙間における画像形成を行わないタイミングで中間転写ベルト(像担持体)に予め定めた帯状のパターンであるトナー帯を排出することで劣化トナーを現像装置内から排出する。しかし、連続紙に画像形成を行う画像形成装置の場合、画像間にトナー帯を形成するだけの領域が設けられないので、カット紙の画像形成装置のように劣化トナーを現像装置内から排出することができない。
図1は、従来例において画像形成された長尺紙を示す図である。例えば、特許文献1に記載の技術では、図1に示すように、長尺紙P(連続紙)において、複数のトナー像G1を印刷する場合、全体のカバレッジを検出して当該カバレッジが予め定めた閾値(例えば、3%)以上になるトナー帯G2を連続紙Pのサイド領域に形成するように制御することで劣化トナーを排出している。
特許第5741656号公報
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、現像装置内の劣化トナーの割合が比較的低い場合においてもカバレッジが閾値以上となる場合、トナー帯G2を長尺紙Pに排出するので、印刷領域が狭くなり、長尺紙Pを無駄に消費してしまうという問題があった。
本発明の目的は、長尺紙の印刷において長尺紙を無駄に消費してしまうことを抑制することが可能な画像形成装置、画像形成システムおよび報知方法を提供することである。
本発明に係る画像形成装置は、
静電潜像が形成された像担持体にトナーを供給し、当該静電潜像をトナー像として現像する現像部を有し、長尺紙にトナー像を形成する画像形成部と、
ユーザーに対して情報を報知する報知部と、
画像形成対象のトナー像のカバレッジに応じて、前記現像部内の劣化トナーを強制排出することなく、連続的に画像形成が可能なトナー像形成距離を算出し、算出した前記トナー像形成距離を第1トナー像形成距離として報知するように前記報知部に制御する制御部と、
を備える。
本発明に係る画像形成システムは、
画像形成装置を含む複数のユニットで構成される画像形成システムであって、
静電潜像が形成された像担持体にトナーを供給し、当該静電潜像をトナー像として現像する現像部を有し、長尺紙にトナー像を形成する画像形成部と、
ユーザーに対して情報を報知する報知部と、
画像形成対象のトナー像のカバレッジに応じて、前記現像部内の劣化トナーを強制排出することなく、連続的に画像形成が可能なトナー像形成距離を算出し、算出した前記トナー像形成距離を第1トナー像形成距離として報知するように前記報知部に制御する制御部と、
を備える。
本発明に係る報知方法は、
静電潜像が形成された像担持体にトナーを供給し、当該静電潜像をトナー像として現像する現像部を有し、長尺紙にトナー像を形成する画像形成部を備える画像形成装置の報知方法であって、
画像形成対象のトナー像のカバレッジに応じて、前記現像部内の劣化トナーを強制排出することなく、連続的に画像形成が可能なトナー像形成距離を算出し、算出した前記トナー像形成距離を第1トナー像形成距離としてユーザーに対して報知する。
本発明によれば、長尺紙の印刷において長尺紙を無駄に消費してしまうことを抑制することができる。
従来例において画像形成された長尺紙を示す図である。 本実施の形態に係る画像形成システムの全体構成を概略的に示す図である。 本実施の形態に係る画像形成システムが備える画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。 トナー像のカバレッジに対する連続印刷距離の所定閾値を示す図である。 本実施の形態において画像形成された長尺紙を示す図である。 画像形成装置における印刷制御を実行するときの動作例の一例を示すフローチャートである。 変形例1に係る画像形成装置における印刷制御を実行するときの動作例の一例を示すフローチャートである。 変形例2に係る画像形成装置における印刷制御を実行するときの動作例の一例を示すフローチャートである。 印刷距離に対する負荷率の関係を示す図である。
以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図2は、本実施の形態に係る画像形成システム100の全体構成を概略的に示す図である。図3は、本実施の形態に係る画像形成システム100が備える画像形成装置2の制御系の主要部を示す図である。
画像形成システム100は、図2において太線で示す長尺紙Pまたは用紙S(非長尺紙)を記録媒体として使用し、長尺紙Pまたは用紙S上に画像を形成するシステムである。
長尺紙Pは、その搬送方向において例えば、画像形成装置2の本体幅を超える長さを有する長尺紙であり、ロール紙や連続紙を含む。
図2に示すように、画像形成システム100は、長尺紙Pの搬送方向に沿って上流側から、給紙装置1、画像形成装置2および巻き取り装置3が接続されて構成される。給紙装置1および巻き取り装置3は、長尺紙P上に画像を形成する場合に使用される。
給紙装置1は、長尺紙Pを画像形成装置2へ給紙する装置である。給紙装置1の筐体内では、図2に示すように、長尺紙Pが支持軸にロール状に巻回されて回転可能に保持されている。給紙装置1は、支持軸に巻回された長尺紙Pを、例えば、繰り出しローラー、給紙ローラー等の複数の搬送ローラー対を経由して、一定の速度で画像形成装置2へ搬送する。給紙装置1の給紙動作は、画像形成装置2が備える制御部101によって制御される。
画像形成装置2は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置2は、感光体ドラム413上に形成されたY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色トナー像を中間転写ベルト421に一次転写し、中間転写ベルト421上で4色のトナー像を重ね合わせた後、給紙装置1から給紙された長尺紙P、または、給紙トレイユニット51a〜51cから送出された用紙Sに二次転写することにより、画像を形成する。
また、画像形成装置2には、YMCKの4色に対応する感光体ドラム413を中間転写ベルト421の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト421に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
図3に示すように、画像形成装置2は、画像読取部10、操作表示部20、画像処理部30、画像形成部40、用紙搬送部50、定着部60および制御部101を備える。
制御部101は、CPU(Central Processing Unit)102、ROM(Read Only Memory)103、RAM(Random Access Memory)104等を備える。CPU102は、ROM103から処理内容に応じたプログラムを読み出してRAM104に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置2の各ブロック等の動作を集中制御する。このとき、記憶部72に格納されている各種データが参照される。記憶部72は、例えば不揮発性の半導体メモリ(いわゆるフラッシュメモリ)やハードディスクドライブで構成される。
制御部101は、通信部71を介して、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)等の通信ネットワークに接続された外部の装置(例えばパーソナルコンピューター)との間で各種データの送受信を行う。制御部101は、例えば、外部の装置から送信された画像データ(入力画像データ)を受信し、この画像データに基づいて長尺紙Pまたは用紙Sに画像を形成させる。通信部71は、例えばLANカード等の通信制御カードで構成される。
図2に示すように、画像読取部10は、ADF(Auto Document Feeder)と称される自動原稿給紙装置11および原稿画像走査装置12(スキャナー)等を備えて構成される。
自動原稿給紙装置11は、原稿トレイに載置された原稿Dを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置12へ送り出す。自動原稿給紙装置11により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Dの画像(両面を含む)を連続して一挙に読み取ることが可能となる。
原稿画像走査装置12は、自動原稿給紙装置11からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をCCD(Charge Coupled Device)センサー12aの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部10は、原稿画像走査装置12による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部30において所定の画像処理が施される。
図3に示すように、操作表示部20は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)で構成され、表示部21及び操作部22として機能する。表示部21は、制御部101から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態、各機能の動作状況、印刷に関する情報等の表示を行う。操作部22は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部101に出力する。表示部21は、本発明の「報知部」に対応する。
画像処理部30は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部30は、制御部101の制御下で、階調補正データ(階調補正テーブル)に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部30は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部40が制御される。
図2に示すように、画像形成部40は、入力画像データに基づいて、Y成分、M成分、C成分、K成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット41Y、41M、41C、41K、中間転写ユニット42等を備える。
Y成分、M成分、C成分、K成分用の画像形成ユニット41Y、41M、41C、41Kは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にY、M、C、又はKを添えて示すこととする。図2では、Y成分用の画像形成ユニット41Yの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット41M、41C、41Kの構成要素については符号が省略されている。
画像形成ユニット41は、露光装置411、現像装置412、感光体ドラム413、帯電装置414、及びドラムクリーニング装置415等を備える。現像装置412は、本発明の「現像部」に対応する。
感光体ドラム413は、例えばドラム状の金属基体の外周面に、有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層が形成された有機感光体よりなる。
制御部101は、感光体ドラム413を回転させる駆動モーター(図示略)に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム413を一定の周速度で回転させる。
帯電装置414は、例えば帯電チャージャーであり、コロナ放電を発生させることにより、光導電性を有する感光体ドラム413の表面を一様に負極性に帯電させる。
露光装置411は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム413に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。その結果、感光体ドラム413の表面のうちレーザー光が照射された画像領域には、背景領域との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。
現像装置412は、二成分逆転方式の現像装置であり、感光体ドラム413の表面に各色成分の現像剤を付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。
現像装置412には、例えば帯電装置414の帯電極性と同極性の直流現像バイアス、または交流電圧に帯電装置414の帯電極性と同極性の直流電圧が重畳された現像バイアスが印加される。その結果、露光装置411によって形成された静電潜像にトナーを付着させる反転現像が行われる。
ドラムクリーニング装置415は、感光体ドラム413の表面に当接され、弾性体よりなる平板状のドラムクリーニングブレード等を有し、中間転写ベルト421に転写されずに感光体ドラム413の表面に残留するトナーを除去する。
中間転写ユニット42は、中間転写ベルト421、一次転写ローラー422、複数の支持ローラー423、二次転写ローラー424、及びベルトクリーニング装置426等を備える。中間転写ベルト421は、本発明の「像担持体」に対応する。
中間転写ベルト421は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー423にループ状に張架される。複数の支持ローラー423のうちの少なくとも1つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、K成分用の一次転写ローラー422よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー423Aが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー423Aが回転することにより、中間転写ベルト421は矢印A方向に一定速度で走行する。
中間転写ベルト421は、導電性および弾性を有するベルトであり、表面に高抵抗層を有する。中間転写ベルト421は、制御部101からの制御信号によって回転駆動される。
一次転写ローラー422は、各色成分の感光体ドラム413に対向して、中間転写ベルト421の内周面側に配置される。中間転写ベルト421を挟んで、一次転写ローラー422が感光体ドラム413に圧接されることにより、感光体ドラム413から中間転写ベルト421へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。
二次転写ローラー424は、駆動ローラー423Aのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー423Bに対向して、中間転写ベルト421の外周面側に配置される。中間転写ベルト421を挟んで、二次転写ローラー424がバックアップローラー423Bに圧接されることにより、中間転写ベルト421から長尺紙Pまたは用紙Sへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。
一次転写ニップを中間転写ベルト421が通過する際、感光体ドラム413上のトナー像が中間転写ベルト421に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー422に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト421の裏面側、つまり一次転写ローラー422と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト421に静電的に転写される。
その後、長尺紙Pまたは用紙Sが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト421上のトナー像が長尺紙Pまたは用紙Sに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー424に二次転写バイアスを印加し、長尺紙Pまたは用紙Sの裏面側、つまり二次転写ローラー424と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は長尺紙Pまたは用紙Sに静電的に転写される。トナー像が転写された長尺紙Pまたは用紙Sは定着部60に向けて搬送される。
ベルトクリーニング装置426は、二次転写後に中間転写ベルト421の表面に残留する転写残トナーを除去する。なお、二次転写ローラー424に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成であるいわゆるベルト式の二次転写ユニットを採用しても良い。
定着部60は、長尺紙Pまたは用紙Sの定着面、つまりトナー像が形成されている面側に配置される定着面側部材を有する上側定着部60A、長尺紙Pまたは用紙Sの裏面つまり定着面の反対の面側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部60B、および加熱源等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、長尺紙Pまたは用紙Sを挟持して搬送する定着ニップが形成される。
定着部60は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた長尺紙Pまたは用紙Sを定着ニップで加熱、加圧することにより、長尺紙Pまたは用紙Sにトナー像を定着させる。定着部60は、定着器F内にユニットとして配置される。また、定着器Fには、エアを吹き付けることにより、定着面側部材または裏面側支持部材から長尺紙Pまたは用紙Sを分離させるエア分離ユニットが配置されていても良い。
用紙搬送部50は、給紙部51、排紙部52、及び搬送経路部53等を備える。給紙部51を構成する3つの給紙トレイユニット51a〜51cには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙S(規格長尺紙、特殊長尺紙)が予め設定された種類毎に収容される。搬送経路部53は、レジストローラー対53aを含む複数の搬送ローラー対を有する。レジストローラー対53aが配設されたレジストローラー部は、用紙Sまたは長尺紙Pの傾きおよび片寄りを補正する。
給紙トレイユニット51a〜51cに収容されている用紙Sは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部53により画像形成部40に搬送される。画像形成部40においては、中間転写ベルト421のトナー像が用紙Sの一方の面に一括して二次転写され、定着部60において定着工程が施される。
また、給紙装置1から画像形成装置2へ給紙された長尺紙Pは、搬送経路部53により画像形成部40に搬送される。そして、画像形成部40において、中間転写ベルト421のトナー像が長尺紙Pの一方の面に一括して二次転写され、定着部60において定着工程が施される。画像形成された長尺紙Pまたは用紙Sは、搬送ローラー対(排紙ローラー対)52aを備えた排紙部52により巻き取り装置3に搬送される。
巻き取り装置3は、画像形成装置2から搬送されてきた長尺紙Pを巻き取る装置である。巻き取り装置3の筐体内では、例えば、長尺紙Pが支持軸に巻回されてロール状に保持される。そのために、巻き取り装置3は、画像形成装置2から搬送されてきた長尺紙Pを、複数の搬送ローラー対(例えば、繰り出しローラー、排紙ローラー)を経由して、一定の速度で支持軸に巻き取る。巻き取り装置3の巻き取り動作は、画像形成装置2が備える制御部101によって制御される。
ところで、例えば低カバレッジのトナー像が連続して印刷されるような場合、現像装置412内のトナーは、画像形成に用いられることなく現像装置412内に長く滞在してしまうので、帯電量が低下して劣化する。このような劣化トナーが画像形成に用いられると、トナー飛散等の画像不良が発生するので、劣化トナーを現像装置内から排出することが望ましい。
一般的に低カバレッジのトナー像を印刷する場合であっても、長尺紙Pにおける連続印刷距離が所定閾値(例えば、300m)以内であれば、印刷前後において排出シーケンスにより劣化トナーが現像装置412内から強制排出される。排出シーケンスでは、例えば中間転写ベルト421を長尺紙Pから離間させた上で、中間転写ベルト421上にトナー帯が排出される。中間転写ベルト421に排出されたトナー帯は、ベルトクリーニング装置426等により中間転写ベルト421から除去される。
図4は、トナー像のカバレッジに対する連続印刷距離の所定閾値を示す図である。曲線Cは、連続印刷距離の所定閾値を示している。図4に示すように、また、一般に連続印刷距離の所定閾値は印刷されるトナー像のカバレッジにより変動することが確認されている。具体的には、所定閾値を示す曲線Cは、トナー像のカバレッジが大きくなるほど連続印刷距離が大きくなるように変動する。例えば、トナー像のカバレッジが0.5%のとき、連続印刷距離の所定閾値は300mとなる。また、トナー像のカバレッジが3%のとき、連続印刷距離の所定閾値は600mを超える値となる。
この連続印刷距離の所定閾値内であれば、図5に示すように、複数のトナー像G1を印刷する場合、トナー像のカバレッジが小さくても、長尺紙P上に印刷領域全てに複数のトナー像G1を印刷することが可能である。しかし、図1に示すように、従来技術(特許文献1に記載の技術)では、複数のトナー像G1のカバレッジが予め定めた閾値(例えば、3%)以上になるトナー帯G2を連続紙Pのサイド領域に形成する。そのため、従来技術では印刷領域が狭くなるので、図5の場合と比較して破線Lより下方の部分を無駄に消費する必要が生じてしまう。
そこで、本実施の形態では、制御部101は、画像形成対象のトナー像のカバレッジに応じて、現像装置412内の劣化トナーを強制排出することなく、連続的に画像形成が可能な最大印刷距離を算出して、最大印刷距離を表示部21に表示させてユーザーに報知する。このようにすることで、トナー像のカバレッジに応じた最大印刷距離をユーザーに伝えることができるので、その最大印刷距離の情報に基づいてユーザーが出力印刷距離を設定することで図1に示すトナー帯G2を長尺紙Pに排出する必要がなくなる。これにより、長尺紙Pにおける印刷領域を有効に使えるので、長尺紙Pを無駄に消費することを抑制することが可能となる。最大印刷距離は、本発明の「第1トナー像形成距離」および「トナー像形成距離」に対応する。出力印刷距離は、本発明の「第2トナー像形成距離」に対応する。
また、最大印刷距離は、例えば図4の曲線Cにおける印刷距離とすることができ、カバレッジ毎に予め記憶部72に記憶されている。
制御部101は、ユーザーにより設定された出力印刷距離が最大印刷距離よりも長い場合、ユーザーに対して出力印刷距離の変更を促す旨を報知する報知指令を表示部21に表示させても良い。このようにすることで、一度設定された出力印刷距離を、長尺紙Pを無駄に消費しない最大印刷距離以下の距離に迅速に変更することが可能となる。
制御部101は、ユーザーにより設定された出力印刷距離が最大印刷距離よりも長い場合、画像形成処理の実行途中で、長尺紙Pにトナー像を形成することなく、トナー帯を中間転写ベルト421に強制排出させる排出シーケンスを行うように制御しても良い。このようにすることで、出力印刷距離をユーザーが変更しない場合でも画像形成処理が実行されるが、画像形成処理の実行途中で排出シーケンスを行うことで劣化トナーが長尺紙P以外の部分に排出される。そのため、長尺紙Pを無駄に消費せずにユーザーの設定した印刷距離分の印刷制御を行うことが可能となる。
制御部101は、ユーザーにより設定された出力印刷距離が最大印刷距離よりも長く、かつ、ユーザーにより出力印刷距離が変更されない場合、長尺紙Pの一部にトナー像、つまり、トナー帯を形成することによって劣化トナーを強制排出するように制御しても良い。このようにすることでユーザーに出力印刷距離が最大印刷距離よりも大きいことを報知したにも関わらずユーザーが印刷をしたいような場合に、印刷を中断せずに印刷制御を行うことが可能となる。
制御部101は、ユーザーにより設定された出力印刷距離が最大印刷距離よりも長い場合、画像形成処理の実行を中止するように制御しても良い。このようにすることで、ユーザーが設定した出力印刷距離を再設定しやすくすることが可能となる。
また、制御部101は、上記した出力印刷距離の変更を促す旨を報知する制御、画像形成処理の実行途中で排出シーケンスを行う制御、長尺紙Pの一部にトナー帯を強制排出する制御、および画像形成処理の実行を中止する制御のうち2以上の制御をユーザーに選択するように促す旨を報知するように表示部21を制御しても良い。このようにすることでユーザーの要求に応じた制御を迅速に実行することが可能となる。
また、制御部101は、出力印刷距離がユーザーにより設定される前にトナー像のカバレッジに応じて連続的に画像形成が可能な最大印刷距離を算出する。これにより、ユーザーが最大印刷距離を確認した上で出力印刷距離を設定できるので、所望の出力印刷距離を設定しやすくすることが可能となる。
制御部101は、画像形成対象のトナー像の画像形成処理の実行が終了した後に、劣化したトナーを現像装置412から強制排出させる排出シーケンスを実行する。これにより、次の印刷ジョブが実行される前に現像装置412内をリフレッシュさせることができる。
次に、以上のような制御部101を備えた画像形成装置2における印刷制御を実行するときの動作例について説明する。図6は、画像形成装置2における印刷制御を実行するときの動作例の一例を示すフローチャートである。図6における処理は、例えば画像情報におけるトナー像のカバレッジが所定率(3%)未満のときにおける印刷ジョブの実行指示を受け付けたときに実行される。
図6に示すように、制御部101は、印刷ジョブにおける画像情報を取得する(ステップS101)。次に、制御部101は、画像情報におけるトナー像のカバレッジから連続印刷可能な最大印刷距離を算出し、表示部21に表示させる(ステップS102)。次に、制御部101は、ユーザーに対して出力印刷距離を設定させるように表示部21に表示させ、ユーザーにより設定された出力印刷距離を取得する(ステップS103)。
次に、制御部101は、出力印刷距離が最大印刷距離よりも小さいか否かについて判定する(ステップS104)。判定の結果、出力印刷距離が最大印刷距離よりも小さい場合(ステップS104、YES)、制御部101は、トナー帯を長尺紙Pに強制排出することなく、画像形成処理、つまり、印刷制御を実行し(ステップS105)、本制御を終了する。一方、出力印刷距離が最大印刷距離以上である場合(ステップS104、NO)、制御部101は、ユーザーに対して連続して印刷(以下、「連続印刷」という)するか否かを選択させるように表示部21に表示し、ユーザーにより連続印刷をする指令を取得したか否かについて判定する(ステップS106)。
判定の結果、連続印刷をする指令を取得した場合(ステップS106、YES)、制御部101は、トナー像のカバレッジから印刷幅および印刷距離を決定する(ステップS107)。印刷幅は、トナー像が形成される領域の幅であり、長尺紙Pのサイド領域に形成されるトナー帯の量を考慮して決定される。印刷距離は、設定された印刷幅において形成されるトナー像を全て形成するのに必要な距離である。次に、制御部101は、トナー帯を長尺紙Pに形成しながら印刷制御を実行し(ステップS108)、本制御を終了する。
ステップS106の判定処理に戻り、連続印刷をする指令を取得してない場合(ステップS106、NO)、制御部101は、ユーザーに対して印刷制御の実行を中止する(以下、「印刷中止」という)か否かを選択させるように表示部21に表示し、ユーザーにより印刷中止の指令を取得したか否かについて判定する(ステップS109)。判定の結果、印刷中止の指令を取得した場合(ステップS109、YES)、制御部101は本制御を終了する。一方、印刷中止の指令を取得していない場合(ステップS109、NO)、制御部101は、排出シーケンスを伴う印刷制御を実行し(ステップS110)、本制御を終了する。
以上のように構成された画像形成装置2によれば、画像形成対象のトナー像のカバレッジに応じた最大印刷距離をユーザーに伝えることができる。そして、その最大印刷距離に基づいた出力印刷距離をユーザーが設定することでトナー帯を長尺紙Pに強制排出せずに複数のトナー像を長尺紙Pに形成することができる。そのため、長尺紙Pにおける印刷領域を有効に使うことができるので、長尺紙Pを無駄に消費することを抑制することができる。
また、出力印刷距離が最大印刷距離より大きい場合、出力印刷距離の変更を促すので、一度設定された出力印刷距離を最大印刷距離以下の距離に迅速に変更することができる。
また、出力印刷距離が最大印刷距離より大きい場合、印刷を中断して排出シーケンスを行うので、長尺紙Pを無駄に消費せずにユーザーの設定した印刷距離分の印刷制御を行うことができる。
また、出力印刷距離が最大印刷距離より大きい場合、印刷を中止するので、ユーザーが設定した出力印刷距離を再設定しやすくすることができる。
また、出力印刷距離がユーザーに設定される前に最大印刷距離がユーザーに確認されるので、所望の出力印刷距離を設定しやすくすることができる。
次に、変形例1について説明する。上記実施の形態では、制御部101により、出力印刷距離がユーザーにより設定される前に最大印刷距離が算出されていたが、変形例1では、制御部101により、出力印刷距離がユーザーにより設定された後に最大印刷距離が算出される。また、制御部101は、ユーザーにより設定された出力印刷距離が最大印刷距離よりも大きい場合、出力印刷距離を再設定させるように表示部21に表示させる。これにより、ユーザーが最大印刷距離を確認後、迅速に出力印刷距離を再設定することができる。
次に、変形例1に係る制御部101を備えた画像形成装置2における印刷制御を実行するときの動作例について説明する。図7は、変形例1に係る画像形成装置2における印刷制御を実行するときの動作例の一例を示すフローチャートである。図7における処理は、例えば、印刷ジョブの実行指示を受け付けたときに実行される。
図7に示すように、制御部101は、ユーザーにより設定された出力印刷距離を取得する(ステップS201)。次に、制御部101は、印刷ジョブにおける画像情報を取得する(ステップS202)。次に、制御部101は、画像情報におけるトナー像のカバレッジから連続印刷可能な最大印刷距離を算出し、表示部21に表示させる(ステップS203)。
次に、制御部101は、出力印刷距離が最大印刷距離よりも小さいか否かについて判定する(ステップS204)。判定の結果、出力印刷距離が最大印刷距離よりも小さい場合(ステップS204、YES)、制御部101は、トナー帯を長尺紙Pに形成することなく、印刷制御を実行し(ステップS205)、本制御を終了する。一方、出力印刷距離が最大印刷距離以上である場合(ステップS204、NO)、制御部101は、ユーザーに対して出力印刷距離を再設定するか否かについて選択させるように表示部21に表示させ、ユーザーにより出力印刷距離を再設定する指令を取得したか否かについて判定する(ステップS206)。
判定の結果、出力印刷距離を再設定する指令を取得した場合(ステップS206、YES)、制御部101は、再設定された出力印刷距離を取得する(ステップS207)。その後、処理はステップS204に戻る。一方、出力印刷距離を再設定する指令を取得していない場合(ステップS206、NO)、制御部101は、図6のステップS109の処理と同様に印刷中止の指令を取得したか否かについて判定する(ステップS208)。
判定の結果、印刷中止の指令を取得した場合(ステップS208、YES)、制御部101は本制御を終了する。一方、印刷中止の指令を取得していない場合(ステップS208、NO)、制御部101は、図6のステップS106の処理と同様に連続印刷をする指令を取得したか否かについて判定する(ステップS209)。
判定の結果、連続印刷をする指令を取得した場合(ステップS209、YES)、制御部101は、トナー像のカバレッジから印刷幅および印刷距離を設定する(ステップS210)。次に、制御部101は、トナー帯を長尺紙Pに形成しながら印刷制御を実行し(ステップS211)、本制御を終了する。
ステップS209の判定処理に戻り、連続印刷をする指令を取得してない場合(ステップS209、NO)、制御部101は、排出シーケンスを伴う印刷制御を実行し(ステップS212)、本制御を終了する。
次に、変形例2について説明する。
複数色のトナー像を長尺紙Pに印刷する場合、各トナー像のカバレッジがそれぞれ異なる場合が多いので、色毎に最大印刷距離が異なってしまう。例えば、Y、M、C、KのうちYのみがカバレッジが極端に小さい場合、残りの3色に最大印刷距離を合わせて出力印刷距離を設定すると、現像装置412内においてYのみが劣化トナーの割合が多くなり、ひいては画像不良が生じてしまう。
そこで、変形例2に係る制御部101は、ユーザーにより設定された出力印刷距離が最大印刷距離より長い場合、複数の色毎に画像形成対象のカバレッジである第1カバレッジと、複数の色のうち、出力印刷距離より短い最大印刷距離となる色のトナー像の第2カバレッジとの差分を算出する。制御部101は、第1カバレッジと第2カバレッジとの差分を報知するように表示部21に表示させる。このように第1カバレッジと第2カバレッジとの差分が表示されることで、設定された出力印刷距離に対して複数色のトナー像のうちどの色のカバレッジが不足しているかをユーザーに報知することができる。
また、制御部101は、第1カバレッジと第2カバレッジとの差分に対応するトナー像を長尺紙P上に形成するように画像形成部40を制御しても良い。第1カバレッジと第2カバレッジとの差分に対応するトナー像は、例えば、長尺紙Pにおけるサイド領域にトナー帯として形成されても良い。また、第1カバレッジと第2カバレッジとの差分に対応するトナー像は、図5におけるトナー像G1が形成されていない領域にトナー像として形成されても良いし、別の印刷ジョブがある場合、トナー像G1が形成されていない領域に別の印刷ジョブからカバレッジが不足している色のトナー像として形成されても良い。
次に、変形例2に係る制御部101を備えた画像形成装置2における印刷制御を実行するときの動作例について説明する。図8は、変形例2に係る画像形成装置2における印刷制御を実行するときの動作例の一例を示すフローチャートである。図8における処理は例えば、印刷ジョブの実行指示を受け付けたときに実行される。
図8に示すように、制御部101は、ユーザーにより設定された出力印刷距離を取得する(ステップS301)。次に、制御部101は、出力印刷距離から連続的に画像形成が可能な第2カバレッジに対応するカバレッジAiを色毎に算出する(ステップS302)。次に、制御部101は、印刷ジョブにおける画像情報を取得する(ステップS303)。次に、制御部101は、画像情報から複数の色毎に画像形成対象の第1カバレッジに対応するカバレッジBiを算出する(ステップS304)。
次に、制御部101は、カバレッジAiがカバレッジBiよりも小さいか否かについて判定する(ステップS305)。判定の結果、カバレッジAiがカバレッジBiよりも小さい場合(ステップS305、YES)、制御部101は、トナー帯を長尺紙Pに強制排出することなく、印刷制御を実行し(ステップS306)、本制御を終了する。一方、カバレッジAiがカバレッジBi以上である場合(ステップS305、NO)、つまり、第2カバレッジが第1カバレッジ以上である場合。制御部101は、連続印刷するために必要なカバレッジ、つまり、第1カバレッジと第2カバレッジの差分を算出して、表示部21に表示させる(ステップS307)。
次に、制御部101は、ステップS109の処理と同様に印刷中止の指令を取得したか否かについて判定する(ステップS308)。判定の結果、印刷中止の指令を取得した場合(ステップS308、YES)、制御部101は本制御を終了する。一方、印刷中止の指令を取得していない場合(ステップS308、NO)、制御部101は、ステップS106の処理と同様に連続印刷をする指令を取得したか否かについて判定する(ステップS309)。
判定の結果、連続印刷をする指令を取得した場合(ステップS309、YES)、制御部101は、トナー像のカバレッジから印刷幅および印刷距離を設定する(ステップS310)。次に、制御部101は、トナー帯を長尺紙Pに形成しながら印刷制御を実行し(ステップS311)、本制御を終了する。
ステップS309の判定処理に戻り、連続印刷をする指令を取得してない場合(ステップS309、NO)、制御部101は、排出シーケンスを伴う印刷制御を実行し(ステップS312)、本制御を終了する。
次に、変形例3について説明する。
上記実施の形態では、1つの印刷ジョブにおける全ての印刷制御が終了した場合、排出シーケンスを行うことで、現像装置412内のトナーをリフレッシュさせるように制御されていた。しかし、最大印刷距離に対する出力印刷距離の割合(以下、「負荷率」という)が比較的小さい印刷ジョブの場合、出力印刷距離が小さく印刷時間が短いため、印刷ジョブが終了しても現像装置412内の劣化トナーの割合が比較的小さくなる。そのため、次の印刷ジョブにおける負荷率によっては排出シーケンスを行わなくても、劣化トナーの割合が大きくなることによる画像不良が発生しない場合が起こり得ると考えられる。
そこで、変形例3では、制御部101は、複数の印刷ジョブにおいてユーザーによりそれぞれ設定された負荷率の合計に基づいて、連続的に実行可能な印刷ジョブの組み合わせをユーザーに対して報知する。制御部101は、複数の印刷ジョブにおいて連続的に実行可能な印刷ジョブの組み合わせがある場合、ユーザーに対して連続的に実行可能な印刷ジョブの組み合わせになるように複数の印刷ジョブにおける印刷ジョブの順番を変更するように促す旨を報知する。そして、制御部101は、複数の印刷ジョブを組み合わせて実行する場合、印刷ジョブ間において排出シーケンスを実行しない。これにより、無駄に排出シーケンスを行わないので、トナーの消費量を削減することができる。
ここで、変形例3における負荷率の考え方の一例について説明する。
変形例3では、トナー像のカバレッジが所定率(3%)未満(以下、「低カバレッジ」という)の印刷ジョブの場合、出力印刷距離/最大印刷距離として負荷率を算出する。しかし、トナー像のカバレッジが所定率以上(以下、「高カバレッジ」という)の印刷ジョブになると現像装置412内に新しいトナーが十分に補給される。そのため、例えば、低カバレッジの第1印刷ジョブの後に高カバレッジの第2印刷ジョブが実行される場合、第2印刷ジョブが実行されることで第2印刷ジョブの実行前と比較して現像装置412内の劣化トナーの割合が減少する。つまり、高カバレッジの印刷ジョブを行うことで、複数のジョブ間における負荷率は減少するものと考えられる。このことを考慮すると、変形例3では、高カバレッジの印刷ジョブにおいても、負荷率を出力印刷距離/最大印刷距離として算出すると複数のジョブ間における負荷率が増加することとなり、正確な制御を行うことができないものと考えられる。
そのため、変形例3の制御においては、高カバレッジの印刷ジョブの場合、0以下の値となるように負荷率を算出する。具体的には、トナー像のカバレッジが所定率に等しい印刷ジョブの場合、負荷率は0とする。また、トナー像のカバレッジが所定率より大きい印刷ジョブの場合、負荷率は、出力印刷距離/最大印刷距離×(−1)とする。このようにすることで、高カバレッジの印刷ジョブが実行されることで複数のジョブ間における負荷率を減少させることができる。
次に、最大印刷距離の考え方の一例について説明する。図9は、印刷距離に対する負荷率の関係を示す図である。
低カバレッジの印刷ジョブの場合、最大印刷距離は、一般的に確認されている印刷距離に設定される。図9に示すように、例えば、トナー像のカバレッジが0.5%の場合、最大印刷距離は300mであり、トナー像のカバレッジが1.0%の場合、最大印刷距離は450mであり、トナー像のカバレッジが2.0%の場合、最大印刷距離は600mである。これに対し、高カバレッジの印刷ジョブの場合、低カバレッジの印刷ジョブと比較して最大印刷距離が大きな値となる(図4参照)。そのため、高カバレッジの印刷ジョブの場合、最大印刷距離を一般的に確認されている距離としてしまうと、負荷率の絶対値が小さくなり過ぎる。高カバレッジの印刷ジョブにおいて負荷率の絶対値が小さくなると、負荷率の合計の値をわずかに減少させるだけとなる。しかし、実際には、現像装置412内の劣化トナーは、低カバレッジの印刷ジョブの次に行う高カバレッジの印刷ジョブにおいて現像装置412に新しいトナーが補給されることで十分に減らされることが確認されている。
そこで、変形例3では、高カバレッジの印刷ジョブの場合における最大印刷距離を一般的に確認されている距離よりも小さい距離に設定する。高カバレッジの印刷ジョブの最大印刷距離は、新しいトナーの補給量等に応じてカバレッジ毎に設定される。例えば、トナー像のカバレッジが4.0%の場合、最大印刷距離は600mに設定され、トナー像のカバレッジが5.0%の場合、最大印刷距離は450mに設定され、トナー像のカバレッジが5.5%の場合、最大印刷距離は300mに設定される。カバレッジが増えるにつれ最大印刷距離が小さくなる理由としては、カバレッジが増えるとトナーの補給量が増える、つまり、現像装置412内の劣化トナーの量が減少するので、負荷率の絶対値がその分大きくなるものと考えられるからである。高カバレッジの印刷ジョブの最大印刷距離は、予め実験等により適宜設定しても良い。
また、トナー像のカバレッジが3.0%の場合、変形例3では負荷率が「0」に設定されているので、最大印刷距離は例えば「1000m」等の任意の値に設定することができる。
また、制御部101は、1つの印刷ジョブにおいて最大印刷距離まで印刷制御が可能であるので、負荷率が最大で「1」の値となるまでの組み合わせを選択する。
次に、変形例3における具体例について説明する。
表1〜3にジョブ1〜3における各色におけるカバレッジ、最大印刷距離、出力印刷距離および負荷率を示す。
Figure 0006642248
Figure 0006642248
Figure 0006642248
例えば、表1〜3に示すような条件のジョブ1〜3が待機している場合、制御部101は、ジョブ1〜3の中から組み合わせ可能な2つのジョブを選択する。表4に2つのジョブを組み合わせた色毎の累計負荷率を示す。
Figure 0006642248
表4に示すように、ジョブ1とジョブ2を組み合わせた「ジョブ1+ジョブ2」と、ジョブ2とジョブ3を組み合わせた「ジョブ2+ジョブ3」では、Y、M、C、Kの各色において1以上となる累計負荷率がない。そのため、本制御における組み合わせの判定としては「○」となり、当該組み合わせが選択される。また、ジョブ1とジョブ3を組み合わせた「ジョブ1+ジョブ3」では、Yにおいて累計負荷率が1以上となっているので、本制御における組み合わせの判定としては「×」となり、当該組み合わせは選択されない。
なお、上記実施の形態では、出力印刷量および最大印刷量をともに長尺紙Pの印刷距離として例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、出力印刷量および最大印刷量を印刷枚数に換算して表示しても良い。なお、ここでいう印刷枚数は、長尺紙Pにおいてカット紙1枚分のサイズ(例えばA3サイズ)に相当する部分を1枚としてカウントした場合における枚数を示している。
その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
本発明は、画像形成装置を含む複数のユニットで構成される画像形成システムに適用できる。複数のユニットには、例えば後処理装置、ネットワーク接続された制御装置等の外部装置が含まれる。
2 画像形成装置
21 表示部
40 画像形成部
101 制御部

Claims (14)

  1. 静電潜像が形成された像担持体にトナーを供給し、当該静電潜像をトナー像として現像する現像部を有し、長尺紙にトナー像を形成する画像形成部と、
    ユーザーに対して情報を報知する報知部と、
    画像形成対象のトナー像のカバレッジに応じて、前記現像部内の劣化トナーを強制排出することなく、連続的に画像形成が可能なトナー像形成距離を算出し、算出した前記トナー像形成距離を第1トナー像形成距離として報知するように前記報知部に制御する制御部と、
    を備える画像形成装置。
  2. 前記制御部は、前記ユーザーにより設定された第2トナー像形成距離が前記第1トナー像形成距離よりも長い場合、前記ユーザーに対して前記第2トナー像形成距離の変更を促す旨を報知するように前記報知部を制御する、
    請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記制御部は、前記ユーザーにより設定された第2トナー像形成距離が前記第1トナー像形成距離よりも長い場合、画像形成処理の実行途中で、前記長尺紙にトナー像を形成することなく前記劣化トナーを強制排出するように前記画像形成部を制御する、
    請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記制御部は、前記ユーザーにより設定された第2トナー像形成距離が前記第1トナー像形成距離よりも長く、かつ、前記ユーザーにより前記第2トナー像形成距離が変更されない場合、前記長尺紙の一部にトナーを形成することによって前記劣化トナーを強制排出するように前記画像形成部を制御する、
    請求項1〜3の何れか1項に記載の画像形成装置。
  5. 前記制御部は、前記ユーザーにより設定された第2トナー像形成距離が前記第1トナー像形成距離よりも長い場合、画像形成処理の実行を中止するように前記画像形成部を制御する、
    請求項1〜4の何れか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記制御部は、前記ユーザーにより設定された第2トナー像形成距離が前記第1トナー像形成距離よりも長い場合、前記ユーザーに対して前記第2トナー像形成距離の変更を促す旨を報知するように前記報知部を制御する制御、画像形成処理の実行途中で、前記長尺紙にトナー像を形成することなく前記劣化トナーを強制排出するように前記画像形成部を制御する制御、前記ユーザーにより前記第2トナー像形成距離が変更されない場合における前記長尺紙の一部にトナーを形成することによって前記劣化トナーを強制排出するように前記画像形成部を制御する制御、および、画像形成処理の実行を中止するように前記画像形成部を制御する制御のうち2以上の制御を選択するように促す旨を報知するように前記報知部を制御する、
    請求項1に記載の画像形成装置。
  7. 前記制御部は、前記ユーザーにより設定された第2トナー像形成距離が前記第1トナー像形成距離よりも長い場合、複数の色毎に、前記画像形成対象のトナー像のカバレッジである第1カバレッジと、前記第2トナー像形成距離より短いトナー像形成距離となるトナー像の第2カバレッジとの差分を算出し、当該差分に関する情報を報知するように前記報知部を制御する、
    請求項1〜6の何れか1項に記載の画像形成装置。
  8. 前記制御部は、前記ユーザーにより設定される第2トナー像形成距離が設定される前に画像形成対象のトナー像のカバレッジに応じて、前記現像部内の劣化トナーを強制排出することなく、連続的に画像形成が可能なトナー像形成距離を算出する、
    請求項1〜7の何れか1項に記載の画像形成装置。
  9. 前記制御部は、前記ユーザーにより第2トナー像形成距離が設定された後に画像形成対象のトナー像のカバレッジに応じて、前記現像部内の劣化トナーを強制排出することなく、連続的に画像形成が可能なトナー像形成距離を算出する、
    請求項1〜7の何れか1項に記載の画像形成装置。
  10. 前記制御部は、複数の印刷ジョブにおいて前記第1トナー像形成距離に対する、前記ユーザーにより設定された第2トナー像形成距離の割合の合計に基づいて、連続的に実行可能な印刷ジョブの組み合わせを前記ユーザーに対して報知するように前記報知部を制御する、
    請求項1〜9の何れか1項に記載の画像形成装置。
  11. 前記制御部は、前記複数の印刷ジョブにおいて連続的に実行可能な印刷ジョブの組み合わせがある場合、前記ユーザーに対して前記組み合わせになるように前記複数の印刷ジョブにおける印刷ジョブの順番を変更するように促す旨を報知するように前記報知部を制御する、
    請求項10に記載の画像形成装置。
  12. 前記制御部は、前記画像形成対象のトナー像の画像形成処理の実行が終了した後に、前記現像部内の劣化トナーを強制排出するように前記画像形成部を制御する、
    請求項1〜11の何れか1項に記載の画像形成装置。
  13. 画像形成装置を含む複数のユニットで構成される画像形成システムであって、
    静電潜像が形成された像担持体にトナーを供給し、当該静電潜像をトナー像として現像する現像部を有し、長尺紙にトナー像を形成する画像形成部と、
    ユーザーに対して情報を報知する報知部と、
    画像形成対象のトナー像のカバレッジに応じて、前記現像部内の劣化トナーを強制排出することなく、連続的に画像形成が可能なトナー像形成距離を算出し、算出した前記トナー像形成距離を第1トナー像形成距離として報知するように前記報知部に制御する制御部と、
    を備える画像形成システム。
  14. 静電潜像が形成された像担持体にトナーを供給し、当該静電潜像をトナー像として現像する現像部を有し、長尺紙にトナー像を形成する画像形成部を備える画像形成装置の報知方法であって、
    画像形成対象のトナー像のカバレッジに応じて、前記現像部内の劣化トナーを強制排出することなく、連続的に画像形成が可能なトナー像形成距離を算出し、算出した前記トナー像形成距離を第1トナー像形成距離としてユーザーに対して報知する報知方法。
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