JP7251325B2 - 画像形成装置および画像形成管理装置 - Google Patents

Description

この発明は、電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置および画像形成装置を管理する画像形成管理装置に関する。

電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置では、感光体への帯電や転写装置での転写などによって高圧の電圧を用いている。このような画像形成装置では、経時的な変化などによってリークが発生することがあり、従来より、一部高圧出力のリーク電流（電流電圧変換）を検知している。リーク検知回路は電圧変換の変動量を積算し、所定電圧に達した場合には信号をアクティブにし、ＣＰＵへ知らせる。ＣＰＵはリークが発生していると判断すると、装置動作を停止するのと同時に対象の高圧出力をコードにして表示させるなどしている。

例えば、出力電圧機器の一つである現像器では、現像バイアスにおいて、キャリア劣化（鉄球の薄膜削れ）すると抵抗値が小となりリークが発生する。この場合白抜け等画像欠陥になり、印字画像から大きい欠陥、小さい欠陥及び品質は単位面積当たりの個数でランク付けされる。現像ＡＣバイアスＶｐｐは濃度分解能（＝ダイナミックレンジ確保）とトナー粒状性改善（濃度ムラ改善）で大きく設定することが好ましいが、現像ＡＣバイアスＶｐｐを大きくすると、リークが発生しやすくなる。

特許文献１では、現像ＡＣバイアスＶｐｐを決定する制御において、リークによる波形歪の個数を計測し、Ｖｐｐ段階制御（電圧ＵＰ／Ｄｏｗｎ）でリークポイントを探る制御を行い、リークが１個も発生しないようにしている。

特開２００９－２２９５７７号公報

前記した従来技術では、リークが１個も発生しないＶｐｐを決定している。その際に、劣化程度は検出でき合い為、マージンを考慮すると結果Ｖｐｐが小さくなってしまい、画像濃度を優先すると、印字を継続できなくなるおそれがある。

本発明は上記事情を背景としてなされたものであり、品質レベルに応じて印加電圧を決定可能にすることで、リーク状態を許容して濃度を優先した場合も印字を継続することが可能になる画像形成装置および画像形成管理装置を提供することを目的とする。

すなわち、本発明の画像形成装置のうち、第１の形態は、
電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置における出力電圧機器を制御する制御部を有し、
前記制御部は、前記出力電圧機器で発生するリーク電圧の測定結果を受けてリーク状態を判定することができ、
さらに、予め、基準となるリーク状態を複数に分けて分類し、対象とする出力電圧機器に対する印加電圧を複数与えて前記リーク状態の情報を取得して記録し、前記分類に重み付けを行って品質ランクを決定しておき、前記品質ランクに対応した、前記出力電圧機器への印加電圧を記憶しておくことを特徴とする。

第２の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、前記画像形成装置で発生するリーク電圧を測定するリーク電圧測定部を有することを特徴とする。

第３の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、前記リーク電圧測定部が、出力電圧機器における出力電圧を抵抗分圧する分圧器を有し、前記制御部は、前記分圧器で分圧された電圧波形を一定期間サンプリングして、波形歪部分を検出することを特徴とする。

第４の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、前記制御部は、リーク電圧における一定期間内に検出される波形歪部分の個数または／および波形歪部分の歪み量を計測するものであることを特徴とする。

第５の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、前記印加電圧がＶｐｐであることを特徴とする。

第６の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、前記制御部は、濃度優先モードでは、前記品質ランクの中から一つを選択することによって、前記選択した品質ランクに対応した印加電圧の設定を行うことを特徴とする像形成装置。

第７の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、前記制御部は、画質優先モードでは、前記品質ランクを選択できないことを特徴とする。

第８の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、前記品質ランクが、画像欠陥の程度を示すものである。

第９の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、印加電圧の種別によって前記重み付けを変更することを特徴とする。

第１０の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、前記印加電圧の種別が、ＡＣ＋ＤＣと、ＤＣのみのいずれかであることを特徴とする。

第１１の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、環境情報によって前記重み付けを変更することを特徴とする。

第１２の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、用紙種によって前記重み付けを変更することを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。

第１３の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、高圧出力種によって前記品質ランク段階を変更することを特徴とする。

第１４の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、環境情報によって前記品質ランク段階を変更することを特徴とする。

第１５の形態の画像形成装置の発明は、前記形態の発明において、用紙種によって前記品質ランク段階を変更することを特徴とする。

画像形成管理装置の発明は、画像形成装置の装置動作を制御する管理制御部を有し、
前記管理制御部は、電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置で出力電圧を生ずる出力電圧機器で発生するリーク電圧の測定結果を受けてリーク状態を判定することができ、 さらに、予め、基準となるリーク状態を複数に分けて分類し、対象とする出力電圧機器に対する印加電圧を複数与えて前記リーク状態の情報を取得して記録し、前記分類に重み付けを行って品質ランクを決定しておき、前記品質ランクに対応した、前記出力電圧機器への印加電圧を記憶しておくことを特徴とする。

本発明によれば、リーク度情報の分類における品質レベルに応じて出力電圧機器への印加電圧を適正に把握することができる。

本発明の一実施形態の機械的な概略構造を示す図である。 同じく、制御ブロックを示す図である。 高圧出力電源とリーク電圧測定部の例を示す図である。 リーク電圧を含む出力電圧の波形を示す図である。 リーク電圧を拡大した図である。 リーク度によって異なる領域を決定するグラフである。 品質ランク決定動作の手順を説明するフローチャートである。

以下に、本発明の一実施形態を説明する。
図１は、本発明の表示処理装置の一実施形態である画像形成装置１の機械的構成の概略を示す図である。
画像形成装置１の装置本体１０は、筐体の上部に、自動原稿給送部１３を備えている。
自動原稿給送部１３は、原稿載置台にセットされた原稿を自動で給送するものであり、自動原稿給送部１３で給送される原稿は、図２で示されるスキャナー部１３０によって読み取られる。なお、原稿の読み取りは図示しないプラテンガラス上で行うことも可能である。

装置本体１０は、筐体の上部に、操作表示部１４０を備えている。操作表示部１４０は、情報の表示および操作入力を受け付けるタッチパネル式のＬＣＤとテンキー等の操作キー群とを備えたものとすることができる。なお、本発明の表示部はＬＣＤに限定されず、所望のディスプレイを用いることが可能である。

装置本体１０の下部側には、給紙部１２を備えている。給紙部１２は複数の給紙段からなり、各給紙段には用紙が収納されている。給紙部１２の用紙は、搬送経路１１へ給紙可能となっている。
用紙は記録媒体に相当するが、記録媒体の材質は特に限定されず、例えば布やプラスチックからなるものを用いることもできる。また、ロール紙等の連続転写媒体を用いてもよい。
装置本体１０は、搬送経路１１を有している。搬送経路１１の周囲には搬送ローラー等が設けられており、搬送経路１１は、給紙部１２から供給される用紙を搬送することができる。

装置本体１０では、搬送経路１１の途中に、用紙に画像を形成する画像形成部１５が設けられている。
画像形成部１５は、各色用の感光体１５Ａを有しており、感光体１５Ａの周囲には、図示しない帯電器、ＬＤ、現像部、クリーニング部等が備えられている。なお、図では便宜上一つの感光体にのみ符号を付している。また、画像形成部１５は、感光体１５Ａが接触可能な中間転写ベルト１５Ｂを有しており、さらに、中間転写ベルト１５Ｂと用紙とが接触する位置に、二次転写部１５Ｃを有している。二次転写部１５Ｃよりも搬送方向下流側にある搬送経路１１に、定着器１５Ｄが設けられている。これら構成によって画像形成部１５が構成されている。

用紙に対して画像形成を行う場合は、帯電器によって感光体１５Ａの表面が一様に帯電された後、画像データに基づいて、ＬＤにより感光体１５Ａにレーザ光が照射されて感光体１５Ａの表面に潜像が形成される。感光体１５Ａ上に形成された潜像は、現像器により現像されてトナー像となり、感光体１５Ａ上のトナー像は中間転写ベルト１５Ｂに転写される。その後、中間転写ベルト１５Ｂに転写されたトナー像は二次転写部１５Ｃによって用紙に転写され、用紙上のトナー像は、定着器１５Ｄによって加熱されて用紙に定着される。
搬送経路１１の終端には排出部１６が接続されており、画像読取部２５を通過した用紙は排出部１６へ排出される。
装置本体１０内には、画像形成装置全体を制御する制御部１００を有しており、後述するＣＰＵや記憶部、ＣＰＵで動作するプログラムなどにより構成される。

次に、画像形成装置１の電気的構成を図２に基づいて説明する。
画像形成装置１は、主要な構成として、デジタルコピアと、プリント＆スキャナーコントローラー１６０とを有している。デジタルコピアは、制御ブロック１１０、スキャナー部１３０、操作部１４０およびプリンター部１５０を有している。プリント＆スキャナーコントローラー１６０は、端末ＰＣなどの外部機器５との間で入出力される画像データを処理する。

制御ブロック１１０は、ＰＣＩバス１１２を有しており、ＰＣＩバス１１２に、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１が接続され、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１には、画像制御ＣＰＵ１１３が接続されている。ＰＣＩバス１１２には、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１を介してＨＤＤ１２３が接続されている。

画像制御ＣＰＵ１１３には、プログラムメモリー（ＲＯＭ）１１４、不揮発メモリー１１５、システムメモリー（ＲＡＭ）１１６が接続されている。プログラムメモリー（ＲＯＭ）１１４には、画像制御ＣＰＵ１１３で実行されるプログラムなどが格納されている。なお、プログラムは不揮発メモリー１１５やＨＤＤ１２３に格納されるものであってもよい。さらに、プログラムやパラメーターは、持ち運び可能なリムーバブルの記憶媒体に格納されていてもよい。システムメモリー（ＲＡＭ）１１６は、プログラムが実行される際にワークエリアなどとして使用される。

不揮発メモリー１１５やＨＤＤ１２３には、機械設定情報等の設定データ、プロセス制御パラメーター、リーク電圧が発生した際のリーク度判定を行うデータテーブル、基準となるリーク状態、分類に対する重み付け、印加電圧の種別、環境情報、用紙種による重み付け、各分類における品質ランク、出力電圧機器の種別、環境情報、用紙種などによる品質ランクの段階、品質ランクに対する印加電圧などが参照可能に格納されており、所望により変更可能としてもよい。不揮発メモリー１１５やＨＤＤ１２３は、記憶部に相当する。なお、記憶部は、装置本体１０外に備えるものであってもよく、リムーバブルの記憶媒体であってもよい。また、記憶部には、リーク状態の情報を取得するために、各種の出力電圧機器に対する複数の印加電圧が記憶されているものとしてもよい。

画像制御ＣＰＵ１１３は、プログラムの実行によって画像形成装置１の全体の状態を把握し、画像形成装置１の制御を行うことが可能であり、用紙の搬送、画像形成等の動作や、画像形成用の画像データの処理、リーク発生時のリーク度の判定、前記リーク度の判定に伴う装置動作を選択した制御などを行うことができる。また、リーク状態の情報を取得するために、各種の出力電圧機器に対する複数の印加電圧を加える操作を制御することができる。
画像制御ＣＰＵ１１３は、不揮発メモリー１１５の不揮発データを読み取り可能であり、また、所望のデータを不揮発メモリー１１５に書き込むことが可能である。

画像制御ＣＰＵ１１３、画像制御ＣＰＵ１１３で動作するプログラム、プログラムメモリー（ＲＯＭ）１１４、システムメモリー（ＲＡＭ）１１６、不揮発メモリー１１５などによって制御部が構成される。制御部で実行されるプログラムには、本発明のプログラムが含まれている。なお、プログラムは不揮発メモリー１１５以外にＨＤＤ１２３などに格納されているものとしてもよく、また、持ち運び可能な記憶媒体に格納されていてもよい。

制御ＣＰＵ１１３には、スキャナー部１３０のスキャナー制御部１３２がシリアル通信可能に接続されている。
スキャナー部１３０は、ＣＣＤ１３１と、スキャナー制御部１３２とを備えている。ＣＣＤ１３１は用紙上の画像を光学的に読み取ることができる。スキャナー制御部１３２は、スキャナー部１３０の全体を制御するものであり、ＣＣＤ１３１による画像の読み取りなどを制御する。スキャナー制御部１３２は、画像制御ＣＰＵ１１３とシリアル通信可能に接続されており、画像制御ＣＰＵ１１３による制御を受ける。なお、スキャナー制御部１３２は、ＣＰＵやＣＰＵを動作させるプログラムなどによって構成することができる。
ＣＣＤ１３１で読み取った画像データは、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１を介して読み取り処理部１１７に送信される。
読み取り処理部１１７は、ＣＣＤ１３１から入力されたアナログ画像信号に、アナログ信号処理、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）変換処理、シェーディング処理等の各種処理を施し、デジタル画像データを生成し、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１を介してデジタル画像データを圧縮・伸長ＩＣ１２５に出力する。

また、画像制御ＣＰＵ１１３には、ＡＤＦ制御部１３５が制御可能に接続されており、ＡＤＦ制御部１３５によって流し込みｔｙｐｅ自動原稿給送装置（ＡＤＦ）１８が制御される。
スキャナー部１３０では、装置本体１０の上部プラテンガラスに置かれた原稿や、流し込みｔｙｐｅ自動原稿給送装置（ＡＤＦ）１８で自動搬送される原稿の画像を読み取って画像データを得る。

操作部１４０は、タッチパネル式のＬＣＤ１４１と、操作部制御部１４２とを備えている。ＬＣＤ１４１では、各種の情報の表示および操作入力を行うことが可能となっている。
なお、操作入力は、操作キー等によって行うこともできる。
操作部１４０では、装置本体１０における設定や動作指令などの動作制御条件の入力が可能となっている。さらに、操作部１４０では、設定内容、機械状態、原稿画像等の表示、リーク電圧発生に関する表示、などを可能にすることができる。

操作部１４０では、ＬＣＤや操作キーを通じた操作入力により、装置本体１０などに対する各種の設定を行うことが可能であり、リーク度における装置動作の設定などを設定することができる。
操作部制御部１４２は、操作部１４０の全体を制御するものである。操作部制御部１４２は画像制御ＣＰＵ１１３とシリアル通信可能に接続されており、操作部１４０は画像制御ＣＰＵ１１３からの指令を受けて操作部１４０の制御を行う。操作部制御部１４２は、ＣＰＵやＣＰＵを動作させるプログラムなどによって構成することができる。

前記ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１には、画像データを圧縮または伸長することができる圧縮・伸長ＩＣ１２５が接続されている。ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１は、画像制御ＣＰＵ１１３からの指示に従って、圧縮・伸長ＩＣ１２５による画像データの圧縮処理及び圧縮画像データの伸長処理を制御するとともに、画像メモリー（ＤＲＡＭ）１２０への画像データの入出力制御を行う。

画像メモリー（ＤＲＡＭ）１２０には、プリント用画像メモリー１２１と、出力画像用メモリー１２２とを有している。プリント用画像メモリー１２１には、圧縮された画像データが格納される。出力画像用メモリー１２２には、ジョブを出力する際に、非圧縮でページに展開した画像データが一時的に格納される。出力画像用メモリー１２２の画像データは、書き込み処理部１２６に送信される。
画像メモリー（ＤＲＡＭ）１２０には、上記ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１の制御によって、複数のジョブに関する画像データを保存することができる。さらにはジョブの設定情報や予約されたジョブの画像データなどを保存することができる。なお、これらのデータは、ＨＤＤ１２３に格納することもできる。

また、画像制御ＣＰＵ１１３には、プリンター部１５０のプリンター制御部１５２が接続されている。プリンター制御部１５２は、ＣＰＵや記憶部等によって構成されており、画像制御ＣＰＵ１１３の指令を受けてプリンター部１５０の全体を制御し、ＬＤ１５４Ａによる画像形成動作を制御する。ＬＤ１５４Ａは、各色用のＬＤを総称するものである。また、プリンター部１５０は、画像形成部１５や、搬送路２３を含む搬送部を制御することができる。これにより電子写真方式により画像形成が行われる。

さらに、画像制御ＣＰＵ１１３には、ＬＡＮ制御部１２７が接続されており、ＬＡＮ制御部１２７には、ＬＡＮインターフェース１２８が接続されている。ＬＡＮインターフェース１２８には、ネットワーク３やその他のネットワークなどを接続することができ、ＬＡＮインターフェース１２８を介して外部の装置との間でデータの送受信を行うことができる。

書き込み処理部１２６は、プリンター部１５０のＬＤ１５４Ａなどを備える画像形成部１５に接続され、画像データに基づいてＬＤ１５４Ａの動作に用いられる書き込みデータを生成する。
プリンター部１５０は、画像形成部１５と、給紙部１２、搬送経路１３（反転搬送路１３Ａを含む）などにより構成される。

また、プリンター部１５０は、プリンター部１５０の全体（給紙、画像形成、排紙、後処理など）を制御するプリンター制御部１５２を備えており、プリンター制御部１５２は前記した画像制御ＣＰＵ１１３にシリアル通信可能に接続されている。プリンター制御部１５２は、画像制御ＣＰＵ１１３の制御指令に従って動作して、プリンター部１５０を制御し、用紙搬送、画像形成、出力の停止、排紙制御などを行うことができる。また、プリンター制御部１５２は、圧縮・伸長ＩＣ１２５に圧縮画像データの伸長を指示することができる。

また、ＰＣＩバス１１２には、プリント＆スキャナーコントローラー１６０のＤＲＡＭ制御ＩＣ１６１が接続されている。
プリント＆スキャナーコントローラー１６０では、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１６１に画像メモリー１６２が接続されており、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１６１には、コントローラー制御ＣＰＵ１６３が接続されている。さらに、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１６１に、ＬＡＮインターフェース１６５が接続されている。ＬＡＮインターフェース１６５は、ネットワーク３に接続されている。

さらに、画像制御ＣＰＵ１１３には、ＩＯ部１１８が接続されている。ＩＯ部１１８は、画像形成装置１内の各部と画像制御ＣＰＵ１１３との間で情報の授受を行うインターフェースとして動作する。
例えば、後述するリーク電圧測定部の測定結果を画像制御ＣＰＵ１１３で取得することができる。

ネットワーク３には、外部機器５などが接続されている。
画像形成装置１では、ネットワーク３を通じて、外部機器５や他の画像形成装置との間でデータの送受信を行うことができる。なお、ネットワーク３は、ＬＡＮの他にＷＡＮ、電話回線などとして使用されるものであってもよく、無線、有線を問わない。
外部機器５は、外部機器５全体を制御する外部機器制御部５００を有している。外部機器制御部５００は、ＣＰＵやＣＰＵを動作させるプログラム、記憶部などによって構成することができる。また、外部機器５は、情報を表示可能な外部操作表示部５１０を有している。

なお、外部機器５は、端末や画像形成装置１を管理する装置として使用することも可能である。この場合、外部機器５は、ネットワーク３を介してＬＡＮインターフェース１２８に接続される。なお、外部機器５で画像形成装置１を管理する場合、外部機器制御部４００は、画像形成装置を管理する管理制御部として機能する。
外部機器５を端末や管理装置として使用する場合、外部操作表示部５１０には、メッセージの表示などを行うことができ、さらに操作入力を受けてリーク度に応じた画像形成装置の動作制御の設定などを可能とするものであってもよい。
外部機器５は、画像形成装置を管理する場合、画像形成装置を直接制御してもよく、また、画像形成装置に制御内容の指示を行い、この指示内容によって画像形成装置の制御部で制御が行われるようにしてもよい。

次に、画像形成装置１の基本的動作について説明する。
先ず、画像形成装置１において画像データを蓄積する手順について説明する。
スキャナー部１３０で原稿の画像を読み取り、画像データを生成する場合、スキャナー部１３０に原稿を載置し、ＣＣＤ１３１により原稿の画像を光学的に読み取る。この際は、画像制御ＣＰＵ１１３から指令を受けたスキャナー制御部１３２がＣＣＤ１３１の動作制御を行う。

ＣＣＤ１３１で読み取られた画像は、読み取り処理部１１７に送られ、読み取り処理部１１７において所定のデータ処理がなされる。データ処理された画像データは、圧縮／伸長ＩＣ１２５に送出され、圧縮・伸長ＩＣ１２５において所定の方法によって圧縮され、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１を介して画像メモリー（ＤＲＡＭ）１２０やＨＤＤ１２３に格納される。
画像メモリー（ＤＲＡＭ）１２０やＨＤＤ１２３に格納された画像データは、画像制御ＣＰＵ１１３によってジョブとして管理することができる。画像データをジョブとして管理する場合は、画像メモリー（ＤＲＡＭ）１２０およびＨＤＤ１２３において、印刷条件が画像データと関連付けて格納される。
なお、印刷画像データと印刷条件とは、両者が関連付けられていれば、それぞれが異なる記憶媒体に格納されるものであってもよい。印刷条件は、操作部１４０を介してユーザーが設定したり、初期設定や動作状況に自動的に設定されたりする。

一方、画像データを外部から取得する場合、例えば、外部機器５や他の画像形成装置などからネットワーク３を通じて画像データを取得する場合は、プリント＆スキャナーコントローラー１６０のＬＡＮインターフェース１６５を介して画像データを受信する。受信した画像データは、コントローラー制御ＣＰＵ１６３の動作によって、ＬＡＮインターフェース１６５、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１６１を介して画像メモリー１６２に格納される。その後、画像メモリー１６２に格納された画像データは、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１６１、ＰＣＩバス１１２、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１を介して出力画像用メモリー１２２に一旦格納される。

なお、画像データがページ記述データである場合、コントローラー制御ＣＰＵ１６３によって画像データのＲＩＰ処理を行うことで、画像データをラスターイメージとすることができる。
出力画像用メモリー１２２に格納された印刷データは、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１を介して圧縮・伸長ＩＣ１２５に順次送られて圧縮処理され、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１を介してプリント用画像メモリー１２１に格納される。また、ＨＤＤ１２３に格納する場合は、印刷データはＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１を介してＨＤＤ１２３に格納される。これら印刷データは、上記と同様に画像制御ＣＰＵ１１３による管理がなされる。画像メモリー（ＤＲＡＭ）１２０およびＨＤＤ１２３は、画像データを保存する記憶部となる。
上記ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１は、ジョブを受け付ける画像入力部として機能することができる。

画像形成装置１で画像出力を行う場合、すなわち複写機やプリンターとして使用する場合、プリント用画像メモリー１２１や不揮発メモリー１１５、ＨＤＤ１２３などに格納された画像データを、ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１を介して圧縮・伸長ＩＣ１２５に送出し、画像データを伸長する。伸長された画像データはＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１を介して書き込み処理部１２６へ送出され、書き込み処理部１２６にて、設定された印刷条件に従って繰り返しＬＤ１５４Ａに展開し、ＬＤ１５４Ａによって画像データに基づいて各感光体への書き込みが行われる。感光体１５４Ａに書き込まれた画像は、その後、現像、転写、定着等を経て、用紙上に定着される。

なお、画像形成装置１を複写機として使用する場合は、操作部１４０上で設定された印刷条件（プリントモード）等の情報を画像制御ＣＰＵ１１３に通知し、画像制御ＣＰＵ１１３で設定情報を作成する。作成された設定情報は画像制御ＣＰＵ１１３内のＲＡＭに格納することができる。
画像形成装置１をプリンターとして用いる場合、印刷条件は、外部機器５内のプリンタドライバで設定することができる。ここで設定された印刷条件は、画像と同様に、外部機器５→ ＬＡＮ ＩＦ１６５→ 画像メモリー１６２→ ＤＲＡＭ制御ＩＣ１６１（コントローラー）→ ＤＲＡＭ制御ＩＣ１１１（本体）→ 出力画像用メモリー１２２と転送され、出力画像用メモリー１２２に格納される。

上記した画像形成装置では、画像形成に際し、高圧出力電源を有する高圧出力機器が用いられる。高圧出力電源としては、帯電用高圧電源、１次転写高圧電源、二次転写高圧電源などが挙げられる。
高圧出力電源では、リーク電圧が発生する場合がある。リーク発生は本来ない方が好ましい。画像形成機能を有さない高圧出力においてリーク発生時のノイズが例えば環境データサンプリングにおいて誤検知などあった場合、画像形成機能を有する高圧電源制御にフィードバック値にズレが発生すると画像欠陥に至る為、装置動作の選択が必要となる。

図３は、現像用高圧電源とリーク電圧測定部の例を示すものである。
現像用高圧電源は、３つのトランスと、これらを個別に駆動する３つのトランス制御回路２００、２０１、２０２とから構成されている。トランス駆動制御回路２００は、ＡＣトランス２０３の出力を制御するものであり、ＡＣトランス２０３からの出力は、波形整形用の抵抗２０６及びコンデンサ２０７により矩形波の交流電圧として出力端子Ａ２１７に出力される。トランス駆動制御回路２０１は、ＤＣトランス２０４の出力を制御するものであり、ＤＣトランス２０４からの出力は、整流ダイオード２０９、コンデンサ２１０により半波整流されたＤＣマイナス出力がされる。抵抗２１１は、負荷抵抗であり出力安定化及び、後述するＤＣプラス出力との結合用である。

トランス駆動制御回路２０２は、ＤＣトランス２０５の出力を制御するものであり、ＤＣトランス２０５からの出力は、整流ダイオード２１２、コンデンサ２１３により半波整流されたＤＣプラス出力が出力される。
抵抗２１４は負荷抵抗であり出力安定用である。これらＡＣ出力、ＤＣマイナス出力、ＤＣプラス出力は電気的に接続されており、ＤＣ出力にＡＣ出力が重畳された出力となる。したがって上述した回路部分は、矩形波の交流電圧に直流電圧を重畳させた波形を有する現像電圧を生成し、その現像電圧を符号２１７の出力端子Ａより出力し、トナー担持体としての現像ローラーに印加する現像電圧生成手段として働く。
なお、符号２１６は本高圧電源の電源ＤＣ２４Ｖ、符号２１５はグランドを示す。

図３中に点線で囲った部分によってリーク電圧測定部４０が構成される。
このリーク電圧測定部４０においては、現像電圧出力波形のプラス側のみを取り出すために、現像電圧出力端子Ａとグランド２１５間に、ダイオード４００を介して、抵抗４０１と抵抗４０３からなる分圧器を接続している。
図４（ａ）は上記リーク発生時の現像電圧出力端子Ａにおける現像電圧出力波形を示したものであり、図示するように、上記現像リークによる波形歪部分５３は、矩形波５２のピークレベルからの電圧ドロップとして現れる。ダイオード４００は、図示する様にアノード側を出力端子Ａ側に接続して、上記現像電圧出力波形のプラス側のアナログ電圧値をカソード側から取り出す。このカソード側のＰ部の波形を図４（ｂ）に示す。

上記分圧器の出力端子Ｃ（Ｃ部）からは、抵抗４０３の両端の電圧が得られる。これは上記Ｐ部のアナログ電圧値をＣＰＵ１０１のＡＤコンバータで読取れるレベル、すなわちＤＣ５Ｖ以下のレベルに分圧したアナログ電圧出力（以下、現像リーク検出用信号５５と
いう）である。このＣ部の現像リーク検出用信号５５の波形を図４（ｃ）に示す。

上記分圧器を構成する出力用の抵抗４０３には、並列にツェナーダイオード４０２が接続されている。このツェナーダイオード４０２はツェナー電圧５．０Ｖであり、上記現像リーク検出用信号５５の出力波形が５．０Ｖを超えない様にして、画像制御ＣＰＵを破損させないための保護用である。

上記分圧器で分圧された現像電圧波形を持つ現像リーク検出用信号５５は、制御部１００により、一定期間サンプリングされて、感光体と現像ローラーとの間に放電（現像リーク）が発生したときに上記矩形波中に現れる波形歪部分５３が検出される。サンプリングされる一定期間は、ここでは現像リーク検出用信号５５を構成する矩形波の交流電圧波形の１周期である。
一定期間サンプリングされて、感光体と現像ローラーとの間に放電（現像リーク）が発生したときに上記矩形波中に現れる波形歪部分５３が検出される。サンプリングされる一定期間は、ここでは現像リーク検出用信号５５を構成する矩形波の交流電圧波形の１周期である。

図５は、サンプリングされたリーク電圧を拡大して示すものである。リーク電圧では、リーク発生時の変動時間と、変動量とが示される。
制御部１００では、上記測定結果に応じてリーク度が判定される。この実施形態では、「リーク度」とは、発生頻度またはリークレベルから見た現像リークの度合をいうものとする。

所定の間の累積した、変動時間と電圧変動の関係を図６に示す。
この関係図において、所定の基準によって変動時間、電圧変動が比較的小さい領域をＡ領域とし、変動時間と電圧変動が比較的中程度と見られる領域をＢ領域とし、変動時間と電圧変動が比較的大きい領域をＣ領域に分類する。
リーク電圧測定部において、図中５３の波形歪部変動量を伝ある変動（％）と変動時間（ｔ）の測定を行い、５３部以下拡大図において、測定箇所は以下のように行う。
上図記載の出力電圧に対して変動量が？％になるかを算出する。計測結果から（Ａ領域、Ｂ領域、Ｃ領域）のリーク度判定を行う。
領域分類の例を表１に示す。

次に、品質ランク決定動作を図７のフローチャートに基づいて説明する。以下の手順は、制御部または管理制御部の制御によって実行される。
品質ランク決定動作は任意タイミングで実施することができ、例えば、朝一番、午後一番、環境センサー所定以上変更、ＪＯＢ前後、などに行うことができる。
この実施形態では、品質ランクを決定する際の対象となる出力電圧機器は、現像ＡＣバイアス電圧を印加する現像バイアスを例としている。

現像ＡＣバイアス電圧を、実施形態では５０Ｖｐｐ刻みでＵＰさせて行きそれぞれの波形歪により品質ランクを決定し記憶していく。実施形態ではＣ領域を逸脱した時点で終了する。なお、本実施形態では、出力電圧機器が現像ＡＣバイアス電源に限定されるものではない。高圧出力電源には画像形成機能を有する高圧出力電源と、画像形成機能を有さない高圧出力電源に分けることができる。画像形成機能を有する高圧出力電源としては、帯電用高圧電源、１次転写高圧電源、二次転写高圧電源などが挙げられる。画像形成機能を有さない高圧出力電源としてはキャリア回収バイアスなどが挙げられる。品質ランクという点では、画像形成機能を有する高圧出力電源が好適な対象となる。

具体的には、現像ＡＣバイアス電圧を初期値に設定し（ステップｓ１）、現像バイアス電圧を現在値から＋５０Ｖｐｐに設定する（ステップｓ２）。次に、各高圧出力波形歪を測定し（ステップｓ３）、電圧と品質ランクを記憶部に記憶する（ステップｓ４）。
次に、リーク度がＣ領域を逸脱したかを判定する（ステップｓ５）。
Ｃ領域を逸脱していなければ（ステップｓ５、Ｎｏ）、ステップｓ２に戻って現像ＡＣバイアス電圧をさらにアップして電圧と品質ランクとを取得していく。
ステップｓ５で、リーク度がＣ領域を逸脱していれば、手順を終了する。

品質ランクは、表２のように予め決められた評価点から品質ランクを決定することができる。この品質ランク段階は一例であり、所定の条件によって異なる品質ランク段階のものを用いることができる。
なお、図６に示す領域にある歪に、表３にあるように重み付けを行い、その個数から評価点と品質ランクを決定する。

各領域の歪個数が得られる付加電圧は予め記録されており、必要とされる品質ランクに応じて付加電圧を決定することができる。
画像形成において濃度優先モードが選択されていると、濃度を上げるために、電圧（特に現像ＡＣ出力Ｖｐｐ）を上げる必要が生じるが、品質ランク（リークによる画像欠陥）とのトレードであって、ユーザーが選択できるようにすることができる。
例えば、図示しない濃度優先モード選択画面がパネル上に表示されていて、これをオペレータが選択すると、品質ランク選択画面がパネル上に表示され、オペレータが所望の品質ランクを選択すると、次回ＪＯＢ動作時などに品質ランクに応じて記憶された現像ＡＣバイアス電圧値が設定される。

また、図示しない画質優先モード選択画面ががパネル上に表示されていて、オペレータがこれを選択すると、これまで濃度優先モードにおいて設定されていた現像バイアス設定値は初期値に設定される。この時品質ランク選択画面はグレーアウトされる。

現像バイアスには、ＤＣ電圧にＡＣ電圧（実施形態では矩形波）を重畳している電源構成と、ＤＣ電圧のみの電源構成（印加電圧の種別）に分けられる。
ＤＣ電圧のみの場合の波形歪測定も同じように５０Ｖ刻みでＵＰさせていくことで、Ａ領域、Ｂ領域、Ｃ領域を判別することができる。

ＤＣ電圧での（リーク発生時の）実際の（目視での）画像欠陥は、例えば同じＡ領域で合っても重度となる事が多く重み付けを変える必要がある。
実施形態では表４にあるように、ＡＣ電圧を用いる場合に対し、重み付けを＋１して判定を行うことにしている。

リーク発生において、ＬＬ環境（低湿低温）であったり、高所（低気圧）であったりする場合、例えば同じＡ領域で合っても重度となる事が多く重み付けを変えるのが望ましい。ＬＬ環境、高所環境の基準は適宜設定することができる。
実施形態では表４にあるように重み付けを＋１して判定を行うことができる。

また、濃度優先モードを選択する場合、コート紙（などの高級）が多く、普通紙などの場合には実施形態では表４にあるように重み付けを＋１して判定を行うことで、画質を考慮した結果になるようにすることができる。

上記したように、高圧電圧種や環境条件や用紙種などでは、重み付けを＋１で行ったが、品質ランクを－１する事（すなわち品質ランク段階を変更する）で相対的に重み付け＋１と同等の判断を得る事になる。
実施形態では表５にあるように、表４の品質ランクに対して、品質ランクを－１している。

以上、本願発明について上記実施形態に基づいて説明を行ったが、本願発明は、上記実施形態の内容に限定されるものではなく、本願発明の範囲を逸脱しない限りは、上記実施形態に対する適宜の変更が可能である。

１ 画像形成装置
５ 外部機器
１０ 装置本体
１１ 搬送経路
１２ 給紙部
１４ 操作部
１５ 画像形成部
１５Ａ 感光体
１５Ｂ 中間転写ベルト
１５Ｃ 二次転写部
１５Ｄ 定着器
４０ リーク検出部
５２ 矩形波
５３ 波形歪部分
５５ 現像リーク検出用信号
１００ 制御部
１１３ 画像制御ＣＰＵ
１１８ ＩＯ部
１４０ 操作部
１５０ プリンター部
５００ 外部機器制御部
５１０ 外部操作表示部

Claims (16)

1. 電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置における出力電圧機器を制御する制御部を有し、
   前記制御部は、前記出力電圧機器で発生するリーク電圧の測定結果を受けてリーク状態を判定することができ、
   さらに、予め、基準となるリーク状態を複数に分けて分類し、対象とする出力電圧機器に対する印加電圧を複数与えて前記リーク状態の情報を取得して記録し、前記分類に重み付けを行って品質ランクを決定しておき、前記品質ランクに対応した、前記出力電圧機器への印加電圧を記憶しておくことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成装置で発生するリーク電圧を測定するリーク電圧測定部を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記リーク電圧測定部が、出力電圧機器における出力電圧を抵抗分圧する分圧器を有し、前記制御部は、前記分圧器で分圧された電圧波形を一定期間サンプリングして、波形歪部分を検出することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、リーク電圧における一定期間内に検出される波形歪部分の個数または／および波形歪部分の歪み量を計測するものである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。
5. 前記印加電圧がＶｐｐである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。
6. 前記制御部は、濃度優先モードでは、前記品質ランクの中から一つを選択することによって、前記選択した品質ランクに対応した印加電圧の設定を行うことを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、画質優先モードでは、前記品質ランクを選択できないことを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記品質ランクが、画像欠陥の程度を示す特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 印加電圧の種別によって前記重み付けを変更することを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記印加電圧の種別が、ＡＣ＋ＤＣと、ＤＣのみのいずれかであることを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
11. 環境情報によって前記重み付けを変更することを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. 用紙種によって前記重み付けを変更することを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
13. 出力電圧機器の種別によって前記品質ランク段階を変更することを特徴とする請求項１～１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
14. 環境情報によって前記品質ランク段階を変更することを特徴とする請求項１～１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
15. 用紙種によって前記品質ランク段階を変更することを特徴とする請求項１～１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
16. 画像形成装置の装置動作を制御する管理制御部を有し、
    前記管理制御部は、電子写真方式で画像形成を行う画像形成装置で出力電圧を生ずる出力電圧機器で発生するリーク電圧の測定結果を受けてリーク状態を判定することができ、 さらに、予め、基準となるリーク状態を複数に分けて分類し、対象とする出力電圧機器に対する印加電圧を複数与えて前記リーク状態の情報を取得して記録し、前記分類に重み付けを行って品質ランクを決定しておき、前記品質ランクに対応した、前記出力電圧機器への印加電圧を記憶しておくことを特徴とする画像形成管理装置。

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