JP2002062727A - 画像形成装置 - Google Patents
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/50—Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03G13/00—Electrographic processes using a charge pattern
- G03G13/06—Developing
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- G03G13/09—Developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush
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- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/00025—Machine control, e.g. regulating different parts of the machine
- G03G2215/00029—Image density detection
- G03G2215/00033—Image density detection on recording member
- G03G2215/00037—Toner image detection
- G03G2215/00042—Optical detection
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Developing For Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】画像のカスレなどの画質の低下を抑制できる画
像形成装置を提供する。 【解決手段】感光体ドラム８に対するスリーブ２２ａの
相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）と、感光体ドラム８とスリーブ
２２ａ間の距離（Ｄｓｄ（μｍ））と、スリーブ２２ａ
上の現像剤搬送量（Ｄｗｓ（ｍｇ／ｃｍ2））との間
に、以下の関係を成立させることで、画質を高く維持で
きる １＜（Ｖｓ／Ｖｐ）≦（Ｄｓｄ／Ｄｗｓ）×０．１２９
像形成装置を提供する。 【解決手段】感光体ドラム８に対するスリーブ２２ａの
相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）と、感光体ドラム８とスリーブ
２２ａ間の距離（Ｄｓｄ（μｍ））と、スリーブ２２ａ
上の現像剤搬送量（Ｄｗｓ（ｍｇ／ｃｍ2））との間
に、以下の関係を成立させることで、画質を高く維持で
きる １＜（Ｖｓ／Ｖｐ）≦（Ｄｓｄ／Ｄｗｓ）×０．１２９
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像のカスレを抑
止できる画像形成装置に関する。
止できる画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】形成すべき画像に応じて帯電させること
により、トナー粉とキャリヤとを含む二成分現像剤を、
現像ローラ周囲に磁力を用いて付着させ、かかる現像ロ
ーラを像担持体としての転写紙に転圧させることによ
り、転写紙にトナー像を形成する画像形成装置が知られ
ている。
により、トナー粉とキャリヤとを含む二成分現像剤を、
現像ローラ周囲に磁力を用いて付着させ、かかる現像ロ
ーラを像担持体としての転写紙に転圧させることによ
り、転写紙にトナー像を形成する画像形成装置が知られ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、現像ローラ
の周囲に付着した現像剤は、磁力により現像ローラ周面
に付着しているので、例えば磁石上の砂鉄のように、現
像ローラ周面から半径方向にトゲ状に延びることがあ
る。これを現像剤の穂という。現像剤の穂が生じると、
その先端で、像担持体上のトナー像（特に画像の後端）
を掻き取られる恐れがあり、それにより画像の後端カス
レなどの画質の低下を生じさせることとなる。特に、近
年においては、画像のカラー化や高画質化が要求される
傾向が強く、画質を低下させる要因は、極力排除する必
要がある。
の周囲に付着した現像剤は、磁力により現像ローラ周面
に付着しているので、例えば磁石上の砂鉄のように、現
像ローラ周面から半径方向にトゲ状に延びることがあ
る。これを現像剤の穂という。現像剤の穂が生じると、
その先端で、像担持体上のトナー像（特に画像の後端）
を掻き取られる恐れがあり、それにより画像の後端カス
レなどの画質の低下を生じさせることとなる。特に、近
年においては、画像のカラー化や高画質化が要求される
傾向が強く、画質を低下させる要因は、極力排除する必
要がある。
【０００４】そこで、本発明は、かかる従来技術の問題
点に鑑み、画像のカスレなどの画質の低下を抑制できる
画像形成装置を提供することを目的とする。
点に鑑み、画像のカスレなどの画質の低下を抑制できる
画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
第１の本発明の画像形成装置は、二成分現像剤を保持し
た現像ローラから像担持体に現像剤を接触させて現像を
行う画像形成装置において、前記像担持体に対する前記
現像ローラの相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）と、前記像担持体
と前記現像ローラ間の距離（Ｄｓｄ（μｍ））と、前記
現像ローラ上の現像剤搬送量（Ｄｗｓ（ｍｇ／ｃ
ｍ2））との間に、 １＜（Ｖｓ／Ｖｐ）≦（Ｄｓｄ／Ｄｗｓ）×０．１２９ （１） の関係が成り立つことを特徴とする。
第１の本発明の画像形成装置は、二成分現像剤を保持し
た現像ローラから像担持体に現像剤を接触させて現像を
行う画像形成装置において、前記像担持体に対する前記
現像ローラの相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）と、前記像担持体
と前記現像ローラ間の距離（Ｄｓｄ（μｍ））と、前記
現像ローラ上の現像剤搬送量（Ｄｗｓ（ｍｇ／ｃ
ｍ2））との間に、 １＜（Ｖｓ／Ｖｐ）≦（Ｄｓｄ／Ｄｗｓ）×０．１２９ （１） の関係が成り立つことを特徴とする。
【０００６】第２の本発明の画像形成装置は、二成分現
像剤を保持した現像ローラから像担持体に現像剤を接触
させて現像を行う画像形成装置において、少なくとも１
個、又は濃度の異なる数個のパッチ画像を像担持体上に
作成し、前記作成したパッチ画像に対し、画像進行方向
で画像パッチ濃度をスキャンしたパッチスキャンデータ
を検出し、前記パッチスキャンデータから、パッチ中央
部所定範囲の第１の画像濃度データと、パッチ後端部所
定範囲の第２の画像濃度データとを算出し、前記パッチ
中央部所定範囲の第１の画像濃度データとパッチ後端部
所定範囲の第２の画像濃度データから、パッチ後端部の
エッジが強調又はカスレ気味と判断できる場合に、前記
パッチ後端部所定範囲の第２の画像濃度データが、パッ
チ中央部所定範囲の第１の画像濃度データに対して所定
濃度範囲内になるように、前記像担持体に対する前記現
像ローラの相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）を制御することを特
徴とする。
像剤を保持した現像ローラから像担持体に現像剤を接触
させて現像を行う画像形成装置において、少なくとも１
個、又は濃度の異なる数個のパッチ画像を像担持体上に
作成し、前記作成したパッチ画像に対し、画像進行方向
で画像パッチ濃度をスキャンしたパッチスキャンデータ
を検出し、前記パッチスキャンデータから、パッチ中央
部所定範囲の第１の画像濃度データと、パッチ後端部所
定範囲の第２の画像濃度データとを算出し、前記パッチ
中央部所定範囲の第１の画像濃度データとパッチ後端部
所定範囲の第２の画像濃度データから、パッチ後端部の
エッジが強調又はカスレ気味と判断できる場合に、前記
パッチ後端部所定範囲の第２の画像濃度データが、パッ
チ中央部所定範囲の第１の画像濃度データに対して所定
濃度範囲内になるように、前記像担持体に対する前記現
像ローラの相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）を制御することを特
徴とする。
【０００７】
【作用】図１は、像担持体と現像ローラ間の距離（Ｄｓ
ｄ（μｍ））と、現像ローラ上の現像剤搬送量（Ｄｗｓ
（ｍｇ／ｃｍ2））との関係を示す図である。本発明者
らの研究によれば、現像剤の穂の長さには限界があるた
め、図１に示すように、像担持体と現像ローラ間の距離
すなわち隙間（Ｄｓｄ）を大きくすればするほど、画像
が現像剤の穂によって掻き取られる可能性が低くなり、
画質が向上することが判った。また、現像ローラ上の現
像剤搬送量（Ｄｗｓ）を大きくすればするほど、現像剤
の穂が高く伸びやすいため、画質が低下することが判っ
た。
ｄ（μｍ））と、現像ローラ上の現像剤搬送量（Ｄｗｓ
（ｍｇ／ｃｍ2））との関係を示す図である。本発明者
らの研究によれば、現像剤の穂の長さには限界があるた
め、図１に示すように、像担持体と現像ローラ間の距離
すなわち隙間（Ｄｓｄ）を大きくすればするほど、画像
が現像剤の穂によって掻き取られる可能性が低くなり、
画質が向上することが判った。また、現像ローラ上の現
像剤搬送量（Ｄｗｓ）を大きくすればするほど、現像剤
の穂が高く伸びやすいため、画質が低下することが判っ
た。
【０００８】一方、像担持体に対する前記現像ローラの
相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）を大きくすると、像担持体と現
像ローラ間の距離（Ｄｓｄ（μｍ））と、現像ローラ上
の現像剤搬送量（Ｄｗｓ）が同一であっても、画質が悪
くなる傾向があることが判明した。
相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）を大きくすると、像担持体と現
像ローラ間の距離（Ｄｓｄ（μｍ））と、現像ローラ上
の現像剤搬送量（Ｄｗｓ）が同一であっても、画質が悪
くなる傾向があることが判明した。
【０００９】これらの関係を式で表すと、以下のように
なる。 （（Ｖｓ／Ｖｐ）×Ｄｗｓ）／Ｄｓｄ＝ａ （ａは定数） （１）
なる。 （（Ｖｓ／Ｖｐ）×Ｄｗｓ）／Ｄｓｄ＝ａ （ａは定数） （１）
【００１０】本発明者らは、試験により定数ａを求め
た。 （供試条件） 二成分現像剤（トナー：粒径５〜１０μｍ＋キャリヤ：
粒径４０〜１００μｍ、 磁化量３０〜
６０ｅｍｕ／ｇ） トナー濃度：４〜８％ 帯電量：１０〜５０μＣ／ｇ カサ密度：１．５〜２．０ｇ／ｃｍ2 以上の条件下で、Ｄｗｓ、Ｄｓｄ、Ｖｓ／Ｖｐを変え
て、後端カスレの評価を目視にて行い、表１に示す結果
を得た。表中、○はカスレなし、×はカスレあり、△は
どちらともいえないという結果を示している。
た。 （供試条件） 二成分現像剤（トナー：粒径５〜１０μｍ＋キャリヤ：
粒径４０〜１００μｍ、 磁化量３０〜
６０ｅｍｕ／ｇ） トナー濃度：４〜８％ 帯電量：１０〜５０μＣ／ｇ カサ密度：１．５〜２．０ｇ／ｃｍ2 以上の条件下で、Ｄｗｓ、Ｄｓｄ、Ｖｓ／Ｖｐを変え
て、後端カスレの評価を目視にて行い、表１に示す結果
を得た。表中、○はカスレなし、×はカスレあり、△は
どちらともいえないという結果を示している。
【表１】
【００１１】以上の試験結果より、カスレが発生する限
界は、ａ＝０．１２９のときであることが判明したの
で、（１）式は、 （（Ｖｓ／Ｖｐ）×Ｄｗｓ）／Ｄｓｄ＝０．１２９ （１’） と表せる。ここで、Ｖｓ／Ｖｐを１以下にすると、画像
ノイズが増大することが判っているから、それと
（１’）式から、以下の（２）式が得られる。 １＜（Ｖｓ／Ｖｐ）≦（Ｄｓｄ／Ｄｗｓ）×０．１２９ （２）
界は、ａ＝０．１２９のときであることが判明したの
で、（１）式は、 （（Ｖｓ／Ｖｐ）×Ｄｗｓ）／Ｄｓｄ＝０．１２９ （１’） と表せる。ここで、Ｖｓ／Ｖｐを１以下にすると、画像
ノイズが増大することが判っているから、それと
（１’）式から、以下の（２）式が得られる。 １＜（Ｖｓ／Ｖｐ）≦（Ｄｓｄ／Ｄｗｓ）×０．１２９ （２）
【００１２】すなわち、第１の本発明の画像形成装置の
ように、前記像担持体に対する前記現像ローラの相対速
度（Ｖｓ／Ｖｐ）と、前記像担持体と前記現像ローラ間
の距離（Ｄｓｄ（μｍ））と、前記現像ローラ上の現像
剤搬送量（Ｄｗｓ（ｍｇ／ｃｍ2））との間に、（２）
式の関係を成立させることで、画質を高く維持できるこ
とが判ったのである。
ように、前記像担持体に対する前記現像ローラの相対速
度（Ｖｓ／Ｖｐ）と、前記像担持体と前記現像ローラ間
の距離（Ｄｓｄ（μｍ））と、前記現像ローラ上の現像
剤搬送量（Ｄｗｓ（ｍｇ／ｃｍ2））との間に、（２）
式の関係を成立させることで、画質を高く維持できるこ
とが判ったのである。
【００１３】特に、現像剤の穂に起因する画像のカスレ
は、画像のハーフトーン部において明確に表れることか
ら、画像形成装置が、写真などの高精細な画像を現像す
る高画質モードを有している場合に、かかる高画質モー
ドで画像を形成する場合に、上式（２）の関係を成立さ
せることが画質を維持する上できわめて有効となる。
は、画像のハーフトーン部において明確に表れることか
ら、画像形成装置が、写真などの高精細な画像を現像す
る高画質モードを有している場合に、かかる高画質モー
ドで画像を形成する場合に、上式（２）の関係を成立さ
せることが画質を維持する上できわめて有効となる。
【００１４】さらに、現像剤搬送量は、前記現像ローラ
の摺動距離に応じて変動する。そこで、前記現像ローラ
の摺動距離を積算計測し、積算計測された摺動距離に基
づき、前記現像剤搬送量（Ｄｗｓ）を決定するようにす
れば、現像剤搬送量を直接求めることなく、その制御が
可能となる。尚、例えば試験的に前記現像ローラの摺動
距離と前記現像剤搬送量との関係を求めて、不揮発性メ
モリにテーブルとして記憶しておけば、現時点での摺動
距離が判れば、かかるテーブルから直ちに現像剤搬送量
を求めることができる。
の摺動距離に応じて変動する。そこで、前記現像ローラ
の摺動距離を積算計測し、積算計測された摺動距離に基
づき、前記現像剤搬送量（Ｄｗｓ）を決定するようにす
れば、現像剤搬送量を直接求めることなく、その制御が
可能となる。尚、例えば試験的に前記現像ローラの摺動
距離と前記現像剤搬送量との関係を求めて、不揮発性メ
モリにテーブルとして記憶しておけば、現時点での摺動
距離が判れば、かかるテーブルから直ちに現像剤搬送量
を求めることができる。
【００１５】又、現像剤搬送量は、雰囲気温度や湿度の
変化に応じても変動する。そこで、雰囲気温度及び湿度
の少なくとも一方を検出し、検出された温度及び湿度の
少なくとも一方に基づき、前記現像剤搬送量（Ｄｗｓ）
を決定するようにすれば、現像剤搬送量を直接求めるこ
となく、その制御が可能となる。尚、例えば試験的に雰
囲気温度・湿度と前記現像剤搬送量との関係を求めて、
不揮発性メモリにテーブルとして記憶しておけば、現在
の雰囲気温度・湿度が判れば、かかるテーブルから直ち
に現像剤搬送量を求めることができる。
変化に応じても変動する。そこで、雰囲気温度及び湿度
の少なくとも一方を検出し、検出された温度及び湿度の
少なくとも一方に基づき、前記現像剤搬送量（Ｄｗｓ）
を決定するようにすれば、現像剤搬送量を直接求めるこ
となく、その制御が可能となる。尚、例えば試験的に雰
囲気温度・湿度と前記現像剤搬送量との関係を求めて、
不揮発性メモリにテーブルとして記憶しておけば、現在
の雰囲気温度・湿度が判れば、かかるテーブルから直ち
に現像剤搬送量を求めることができる。
【００１６】第２の本発明の画像形成装置は、二成分現
像剤を保持した現像ローラから像担持体に現像剤を接触
させて現像を行う画像形成装置であって、少なくとも１
個、又は濃度の異なる数個のパッチ画像を像担持体上に
作成し、前記作成したパッチ画像に対し、画像進行方向
で画像パッチ濃度をスキャンしたパッチスキャンデータ
を検出し、前記パッチスキャンデータから、パッチ中央
部所定範囲の第１の画像濃度データと、パッチ後端部所
定範囲の第２の画像濃度データとを算出し、前記パッチ
中央部所定範囲の第１の画像濃度データとパッチ後端部
所定範囲の第２の画像濃度データから、パッチ後端部の
エッジが強調又はカスレ気味と判断できる場合に、前記
パッチ後端部所定範囲の第２の画像濃度データが、パッ
チ中央部所定範囲の第１の画像濃度データに対して所定
濃度範囲内になるように、前記像担持体に対する前記現
像ローラの相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）を制御するので、自
動的に画質を調整できるため、調整の手間がかからない
という利点がある。
像剤を保持した現像ローラから像担持体に現像剤を接触
させて現像を行う画像形成装置であって、少なくとも１
個、又は濃度の異なる数個のパッチ画像を像担持体上に
作成し、前記作成したパッチ画像に対し、画像進行方向
で画像パッチ濃度をスキャンしたパッチスキャンデータ
を検出し、前記パッチスキャンデータから、パッチ中央
部所定範囲の第１の画像濃度データと、パッチ後端部所
定範囲の第２の画像濃度データとを算出し、前記パッチ
中央部所定範囲の第１の画像濃度データとパッチ後端部
所定範囲の第２の画像濃度データから、パッチ後端部の
エッジが強調又はカスレ気味と判断できる場合に、前記
パッチ後端部所定範囲の第２の画像濃度データが、パッ
チ中央部所定範囲の第１の画像濃度データに対して所定
濃度範囲内になるように、前記像担持体に対する前記現
像ローラの相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）を制御するので、自
動的に画質を調整できるため、調整の手間がかからない
という利点がある。
【００１７】さらに、前記像担持体に対する前記現像ロ
ーラの相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）の制御の代わりに、現像
ＡＣ周波数又は現像ＡＣバイアスの制御を行うこともで
きる。
ーラの相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）の制御の代わりに、現像
ＡＣ周波数又は現像ＡＣバイアスの制御を行うこともで
きる。
【００１８】又、前記制御後において、前記パッチ中央
部所定範囲の画像濃度データを、第３の画像濃度データ
として検出し、前記第３の画像濃度データが、前記第１
の画像濃度データから所定濃度範囲内になるように、現
像ＤＣバイアスもしくは露光量にフィードバック制御を
行うと好ましい。
部所定範囲の画像濃度データを、第３の画像濃度データ
として検出し、前記第３の画像濃度データが、前記第１
の画像濃度データから所定濃度範囲内になるように、現
像ＤＣバイアスもしくは露光量にフィードバック制御を
行うと好ましい。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図２は、本実施の形態にかかる画
像形成装置の概略構成図である。図２において、画像形
成装置１は、給紙カセット２内に収納する転写材である
転写紙３を給紙ローラ４及び重走防止手段５により１枚
ずつ送り出す。それにより転写紙３は、図示しないガイ
ド板に導かれて搬送ローラ６に挿入される。さらに、搬
送ローラ６から送り出される転写紙３は、レジストロー
ラ７に挿入され、転写処理部の転写領域に送り出され
る。
を参照して説明する。図２は、本実施の形態にかかる画
像形成装置の概略構成図である。図２において、画像形
成装置１は、給紙カセット２内に収納する転写材である
転写紙３を給紙ローラ４及び重走防止手段５により１枚
ずつ送り出す。それにより転写紙３は、図示しないガイ
ド板に導かれて搬送ローラ６に挿入される。さらに、搬
送ローラ６から送り出される転写紙３は、レジストロー
ラ７に挿入され、転写処理部の転写領域に送り出され
る。
【００２０】これと並行して、感光体ドラム８の周面に
は、帯電器２０で電荷が付与され、露光系２１を介して
画像光が照射されることにより、感光体ドラム８の周面
に静電潜像が形成される。さらに、現像器２２から供給
される二成分現像剤で現像することにより、感光体ドラ
ム８の周面にはトナー画像が形成される。
は、帯電器２０で電荷が付与され、露光系２１を介して
画像光が照射されることにより、感光体ドラム８の周面
に静電潜像が形成される。さらに、現像器２２から供給
される二成分現像剤で現像することにより、感光体ドラ
ム８の周面にはトナー画像が形成される。
【００２１】その後、転写紙３は、感光体ドラム８、転
写チャージャ９、剥離チャージャ１０を通過してトナー
画像を担持し、分離爪１１を経て搬送ベルト１２に上載
され、定着部１３に送り込まれる。この定着部１３内で
加熱・加圧された転写紙３はトナー像を定着し、図示し
ない排紙トレイに送られるようになっている。
写チャージャ９、剥離チャージャ１０を通過してトナー
画像を担持し、分離爪１１を経て搬送ベルト１２に上載
され、定着部１３に送り込まれる。この定着部１３内で
加熱・加圧された転写紙３はトナー像を定着し、図示し
ない排紙トレイに送られるようになっている。
【００２２】図３は、現像器２２を拡大して示す図であ
る。図３において、現像剤Ｄが収容された筐体２２ｆ内
には、一対の現像剤搬送スクリュー２２ｃ、２２ｄが回
転可能に配置され、それに隣接して供給ローラ２２ｂが
回転可能に配置され、さらに像担持体である感光体ドラ
ム８と、供給ローラ２２ｂとの間には、現像ローラであ
るスリーブ２２ａが回転可能に配置されている。スリー
ブ２２ａの上方には、現像規制板２２ｅが隣接配置され
ている。
る。図３において、現像剤Ｄが収容された筐体２２ｆ内
には、一対の現像剤搬送スクリュー２２ｃ、２２ｄが回
転可能に配置され、それに隣接して供給ローラ２２ｂが
回転可能に配置され、さらに像担持体である感光体ドラ
ム８と、供給ローラ２２ｂとの間には、現像ローラであ
るスリーブ２２ａが回転可能に配置されている。スリー
ブ２２ａの上方には、現像規制板２２ｅが隣接配置され
ている。
【００２３】現像剤搬送スクリュー２２ｃ、２２ｄを回
転させると、不図示の現像剤貯蔵部より現像剤Ｄが、供
給ローラ２２ｂの近傍まで搬送される。さらに、供給ロ
ーラの回転により、現像剤Ｄは、スリーブ２２ａの近傍
に供給され、スリーブ２２ａが回転すると、その回転速
度に応じて適量の現像剤Ｄがスリーブ２２ａの周面を介
して、感光体ドラム８の周囲に供給されるようになって
いる。
転させると、不図示の現像剤貯蔵部より現像剤Ｄが、供
給ローラ２２ｂの近傍まで搬送される。さらに、供給ロ
ーラの回転により、現像剤Ｄは、スリーブ２２ａの近傍
に供給され、スリーブ２２ａが回転すると、その回転速
度に応じて適量の現像剤Ｄがスリーブ２２ａの周面を介
して、感光体ドラム８の周囲に供給されるようになって
いる。
【００２４】図４は、本実施の形態にかかる画像形成装
置の現像器制御系を示すブロック図である。図４におい
て、スリーブ２２ａの回転速度を制御するスリーブ制御
部１０１と、感光体ドラム８の回転速度を制御するドラ
ム制御部１０２と、雰囲気温度及び湿度を測定する温度
／湿度センサ１０３と、スリーブ２２ａの回転数を検出
して摺動距離を求めるカウンタ１０４と、エッジ検出部
１０５と、現像剤搬送量変化を記憶した不揮発性メモリ
１０６は、ＣＰＵ１００に接続され個々に制御されるよ
うになっている。
置の現像器制御系を示すブロック図である。図４におい
て、スリーブ２２ａの回転速度を制御するスリーブ制御
部１０１と、感光体ドラム８の回転速度を制御するドラ
ム制御部１０２と、雰囲気温度及び湿度を測定する温度
／湿度センサ１０３と、スリーブ２２ａの回転数を検出
して摺動距離を求めるカウンタ１０４と、エッジ検出部
１０５と、現像剤搬送量変化を記憶した不揮発性メモリ
１０６は、ＣＰＵ１００に接続され個々に制御されるよ
うになっている。
【００２５】具体的に、本実施の形態の画像形成装置で
行われるカスレ制御について説明すると、現像器２２の
仕様を、感光体ドラム８−スリーブ２２ａ間距離（Ｄｓ
ｄ）：５００μｍスリーブ２２ａの初期現像剤搬送量
（Ｄｗｓ）：３５ｍｇ／ｃｍ2としたときに、上式
（２）に基づき、感光体ドラム８に対するスリーブ２２
ａの相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）を、 １＜Ｖｓ／Ｖｐ≦１．８４ （３） を満たすように、スリーブ制御部１０１とドラム制御部
１０２とが回転制御を行うことで、画像後端カスレをな
くすことが可能である。
行われるカスレ制御について説明すると、現像器２２の
仕様を、感光体ドラム８−スリーブ２２ａ間距離（Ｄｓ
ｄ）：５００μｍスリーブ２２ａの初期現像剤搬送量
（Ｄｗｓ）：３５ｍｇ／ｃｍ2としたときに、上式
（２）に基づき、感光体ドラム８に対するスリーブ２２
ａの相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）を、 １＜Ｖｓ／Ｖｐ≦１．８４ （３） を満たすように、スリーブ制御部１０１とドラム制御部
１０２とが回転制御を行うことで、画像後端カスレをな
くすことが可能である。
【００２６】又、スリーブ２２ａの摺動距離が増大する
と、現像剤搬送量が低下することに鑑みて、Ｖｓ／Ｖｐ
値を変更させると好ましい。より具体的には、スリーブ
２２ａの摺動距離をカウンタ１０４で求め、例えば６ｋ
ｍ経過したことを検知したら、不揮発メモリ１０６に格
納された摺動距離６ｋｍに対する変化後のＤｗｓ値３０
ｍｇ／ｃｍ2（実験的に予め求めテーブルとして記憶し
ておく）を検索し、上式（２）に、初期現像剤搬送量で
あるＤｗｓ値３５ｍｇ／ｃｍ2の代わりに、変化後のＤ
ｗｓ値３０ｍｇ／ｃｍ2を代入することで、以下のよう
な最適なＶｓ／Ｖｐ値を得ることができる。 １＜Ｖｓ／Ｖｐ≦２．１５ （４）
と、現像剤搬送量が低下することに鑑みて、Ｖｓ／Ｖｐ
値を変更させると好ましい。より具体的には、スリーブ
２２ａの摺動距離をカウンタ１０４で求め、例えば６ｋ
ｍ経過したことを検知したら、不揮発メモリ１０６に格
納された摺動距離６ｋｍに対する変化後のＤｗｓ値３０
ｍｇ／ｃｍ2（実験的に予め求めテーブルとして記憶し
ておく）を検索し、上式（２）に、初期現像剤搬送量で
あるＤｗｓ値３５ｍｇ／ｃｍ2の代わりに、変化後のＤ
ｗｓ値３０ｍｇ／ｃｍ2を代入することで、以下のよう
な最適なＶｓ／Ｖｐ値を得ることができる。 １＜Ｖｓ／Ｖｐ≦２．１５ （４）
【００２７】ここで、Ｖｓ／Ｖｐ値を変更すると、画像
の濃度が調整前に対して変化する恐れがある。そこで、
濃度の異なる数個のパッチ画像を感光体ドラム８上に作
成して、調整前後で各パッチ濃度を検出し、調整後のパ
ッチ濃度が、調整前のパッチ濃度と等しくなるように、
現像Ｄｃバイアスにフィードバック制御する。それによ
り、画像の濃度変化を防止しつつも、摺動距離が増大し
た場合に応じて最適なＶｓ／Ｖｐ値を設定することによ
り後端カスレを抑制することができる。
の濃度が調整前に対して変化する恐れがある。そこで、
濃度の異なる数個のパッチ画像を感光体ドラム８上に作
成して、調整前後で各パッチ濃度を検出し、調整後のパ
ッチ濃度が、調整前のパッチ濃度と等しくなるように、
現像Ｄｃバイアスにフィードバック制御する。それによ
り、画像の濃度変化を防止しつつも、摺動距離が増大し
た場合に応じて最適なＶｓ／Ｖｐ値を設定することによ
り後端カスレを抑制することができる。
【００２８】一方、温度や湿度に応じて、現像剤搬送量
は変化する。そこで、温度及び湿度を検出する温度／湿
度センサ１０３により、例えば温度／湿度が（２０℃／
３０％）から（１０℃／１０％）に変化したことを検出
したときは、不揮発メモリ１０６に格納された温度／湿
度に対するＤｗｓデータから、（１０℃／１０％）の時
のＤｗｓ値４０ｍｇ／ｃｍ2（実験的に予め求めテーブ
ルとして記憶しておく）を読み出し、上式（２）に、
（２０℃／３０％）の時のＤｗｓ値３５ｍｇ／ｃｍ2の
代わりに、（１０℃／１０％）のＤｗｓ値４０ｍｇ／ｃ
ｍ2を代入することで、以下のように最適なＶｓ／Ｖｐ
値を得ることができる。 １＜Ｖｓ／Ｖｐ≦１．６１ （５）
は変化する。そこで、温度及び湿度を検出する温度／湿
度センサ１０３により、例えば温度／湿度が（２０℃／
３０％）から（１０℃／１０％）に変化したことを検出
したときは、不揮発メモリ１０６に格納された温度／湿
度に対するＤｗｓデータから、（１０℃／１０％）の時
のＤｗｓ値４０ｍｇ／ｃｍ2（実験的に予め求めテーブ
ルとして記憶しておく）を読み出し、上式（２）に、
（２０℃／３０％）の時のＤｗｓ値３５ｍｇ／ｃｍ2の
代わりに、（１０℃／１０％）のＤｗｓ値４０ｍｇ／ｃ
ｍ2を代入することで、以下のように最適なＶｓ／Ｖｐ
値を得ることができる。 １＜Ｖｓ／Ｖｐ≦１．６１ （５）
【００２９】スリーブ２２ａの摺動距離が増大した場合
と同様に、濃度の異なる数個のパッチ画像を感光体ドラ
ム８上に作成して、調整前後で各パッチ濃度を検出し、
調整後のパッチ濃度が、調整前のパッチ濃度と等しくな
るように、現像Ｄｃバイアスにフィードバック制御する
と好ましい。それにより、画像の濃度変化を防止しつ
つ、最適なＶｓ／Ｖｐ値を設定することにより後端カス
レを抑制することができる。
と同様に、濃度の異なる数個のパッチ画像を感光体ドラ
ム８上に作成して、調整前後で各パッチ濃度を検出し、
調整後のパッチ濃度が、調整前のパッチ濃度と等しくな
るように、現像Ｄｃバイアスにフィードバック制御する
と好ましい。それにより、画像の濃度変化を防止しつ
つ、最適なＶｓ／Ｖｐ値を設定することにより後端カス
レを抑制することができる。
【００３０】ところで、例えば経時的な搬送量変化など
に伴う画像のエッジ強調もしくは後端カスレについて
は、上述した構成では、抑制することが困難である。そ
こで、本実施の形態においては、エッジ検出部１０５を
設けて、以下のような動作を行っている。尚、前準備と
して、均一濃度の原画像に基づき、感光体ドラム８上に
おのおの濃度の異なる複数の（１個でも可）のパッチ画
像（図５）を形成しておく。
に伴う画像のエッジ強調もしくは後端カスレについて
は、上述した構成では、抑制することが困難である。そ
こで、本実施の形態においては、エッジ検出部１０５を
設けて、以下のような動作を行っている。尚、前準備と
して、均一濃度の原画像に基づき、感光体ドラム８上に
おのおの濃度の異なる複数の（１個でも可）のパッチ画
像（図５）を形成しておく。
【００３１】エッジ検出部１０５は光学的読取部を有
し、感光体ドラム８上に形成されたパッチ画像Ｐをスキ
ャンすることによって、その濃度に応じたパッチスキャ
ンデータを検出する。ＣＰＵ１００は、かかるパッチス
キャンデータから、パッチ中央部所定範囲の画像濃度平
均値ＣＤ１と、パッチ後端部所定範囲の画像濃度平均値
ＣＤ２を算出し、前記ＣＤ１とＣＤ２とが、下記条件を
外れるような濃度差がある場合、 ＣＤ１×０．９７ ≦ ＣＤ２ ≦ ＣＤ１×１．０３ （６） ＣＤ１とＣＤ２が上記条件になるように、Ｖｓ／Ｖｐに
フィードバック制御を行うようになっている。
し、感光体ドラム８上に形成されたパッチ画像Ｐをスキ
ャンすることによって、その濃度に応じたパッチスキャ
ンデータを検出する。ＣＰＵ１００は、かかるパッチス
キャンデータから、パッチ中央部所定範囲の画像濃度平
均値ＣＤ１と、パッチ後端部所定範囲の画像濃度平均値
ＣＤ２を算出し、前記ＣＤ１とＣＤ２とが、下記条件を
外れるような濃度差がある場合、 ＣＤ１×０．９７ ≦ ＣＤ２ ≦ ＣＤ１×１．０３ （６） ＣＤ１とＣＤ２が上記条件になるように、Ｖｓ／Ｖｐに
フィードバック制御を行うようになっている。
【００３２】さらに、エッジ検出部１０５の光学的読取
部は、フィードバック制御後のパッチ中央部所定範囲の
画像濃度平均値ＣＤ３を検出し、ＣＤ３とＣＤ１とが、
下記条件範囲になるように、 ＣＤ１×０．９７ ≦ ＣＤ３ ≦ ＣＤ１×１．０３ （７） 現像ＤＣバイアスによりフィードバック制御を行うこと
により、画像濃度を維持しつつ、画像後端部のエッジ強
調とエッジカスレを改善することができる。
部は、フィードバック制御後のパッチ中央部所定範囲の
画像濃度平均値ＣＤ３を検出し、ＣＤ３とＣＤ１とが、
下記条件範囲になるように、 ＣＤ１×０．９７ ≦ ＣＤ３ ≦ ＣＤ１×１．０３ （７） 現像ＤＣバイアスによりフィードバック制御を行うこと
により、画像濃度を維持しつつ、画像後端部のエッジ強
調とエッジカスレを改善することができる。
【００３３】尚、フィードバック制御の対象となるＶｓ
／Ｖｐの代わりに、現像ＡＣバイアス、現像ＡＣ周波
数、Ｄｓｄ値、もしくはＤｗｓ値を用いてフィードバッ
クすることにより、同様に画像後端部のエッジ強調とエ
ッジカスレを改善することができる。又、そのときの画
像濃度に関しては、同様に現像ＤＣバイアス又は露光量
によりフィードバック制御することで、画像濃度を維持
しつつ、画像後端部のエッジ強調とエッジカスレを改善
することができる。現像ＡＣバイアス、現像ＡＣ周波
数、現像ＤＣ周波数、露光量のフィードバック制御に関
しては、よく知られているので、その説明を省略する。
／Ｖｐの代わりに、現像ＡＣバイアス、現像ＡＣ周波
数、Ｄｓｄ値、もしくはＤｗｓ値を用いてフィードバッ
クすることにより、同様に画像後端部のエッジ強調とエ
ッジカスレを改善することができる。又、そのときの画
像濃度に関しては、同様に現像ＤＣバイアス又は露光量
によりフィードバック制御することで、画像濃度を維持
しつつ、画像後端部のエッジ強調とエッジカスレを改善
することができる。現像ＡＣバイアス、現像ＡＣ周波
数、現像ＤＣ周波数、露光量のフィードバック制御に関
しては、よく知られているので、その説明を省略する。
【００３４】以上、本発明を実施の形態を参照して説明
してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈さ
れるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることは
もちろんである。
してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈さ
れるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることは
もちろんである。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、画像のカスレなどの画
質の低下を抑制できる画像形成装置を提供することがで
きる。
質の低下を抑制できる画像形成装置を提供することがで
きる。
【図１】像担持体と現像ローラ間の距離（Ｄｓｄ（μ
ｍ））と、現像ローラ上の現像剤搬送量（Ｄｗｓ（ｍｇ
／ｃｍ2））との関係を示す図である。
ｍ））と、現像ローラ上の現像剤搬送量（Ｄｗｓ（ｍｇ
／ｃｍ2））との関係を示す図である。
【図２】本実施の形態にかかる画像形成装置の概略構成
図である。
図である。
【図３】現像器２２を拡大して示す図である。
【図４】現像器２２の制御系を示すブロック図である。
【図５】パッチ画像の例を示す図である。
１ 画像形成装置 ２ 給紙カセット ３ 転写紙 ４ 給紙ローラ ５ 重走防止手段 ６ 搬送ローラ ７ レジストローラ ８ 感光体ドラム ９ 転写チャージャ １０ 剥離チャージャ １１ 分離爪 １２ 搬送ベルト １３ 定着部 ２０ 帯電部 ２２ 現像器 ２２ａ スリーブ １００ ＣＰＵ １０１ スリーブ制御部 １０２ ドラム制御部 １０３ 温度／湿度センサ １０４ カウンタ １０５ エッジ検出部 １０６ 不揮発性メモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA04 DA07 DA10 DA11 DA14 DA50 DE01 DE07 EA02 EA04 EA05 EA20 EC03 EC06 EC07 EC09 ED02 ED09 EE03 FB15 JC06 2H073 AA02 BA02 BA03 BA13 BA28 BA33 CA03 2H077 AD06 AD36 BA03 BA07 DA03 DA18 DB08 DB13 DB14 DB25 EA01 EA15
Claims (7)
- 【請求項１】 二成分現像剤を保持した現像ローラから
像担持体に現像剤を接触させて現像を行う画像形成装置
において、 前記像担持体に対する前記現像ローラの相対速度（Ｖｓ
／Ｖｐ）と、前記像担持体と前記現像ローラ間の距離
（Ｄｓｄ（μｍ））と、前記現像ローラ上の現像剤搬送
量（Ｄｗｓ（ｍｇ／ｃｍ2））との間に、 １＜（Ｖｓ／Ｖｐ）≦（Ｄｓｄ／Ｄｗｓ）×０．１２９ の関係が成り立つことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項２】 高精細な画像を現像する高画質モードを
有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装
置。 - 【請求項３】 前記現像ローラの摺動距離を積算計測
し、 積算計測された摺動距離に基づき、前記現像剤搬送量
（Ｄｗｓ）を決定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。 - 【請求項４】 雰囲気温度及び湿度の少なくとも一方を
検出し、 検出された温度及び湿度の少なくとも一方に基づき、前
記現像剤搬送量（Ｄｗｓ）を決定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。 - 【請求項５】 二成分現像剤を保持した現像ローラから
像担持体に現像剤を接触させて現像を行う画像形成装置
において、 少なくとも１個、又は濃度の異なる数個のパッチ画像を
像担持体上に作成し、前記作成したパッチ画像に対し、
画像進行方向で画像パッチ濃度をスキャンしたパッチス
キャンデータを検出し、 前記パッチスキャンデータから、パッチ中央部所定範囲
の第１の画像濃度データと、パッチ後端部所定範囲の第
２の画像濃度データとを算出し、 前記パッチ中央部所定範囲の第１の画像濃度データとパ
ッチ後端部所定範囲の第２の画像濃度データから、パッ
チ後端部のエッジが強調又はカスレ気味と判断できる場
合に、前記パッチ後端部所定範囲の第２の画像濃度デー
タが、パッチ中央部所定範囲の第１の画像濃度データに
対して所定濃度範囲内になるように、前記像担持体に対
する前記現像ローラの相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）を制御す
ることを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項６】 前記像担持体に対する前記現像ローラの
相対速度（Ｖｓ／Ｖｐ）を制御する代わりに、現像ＡＣ
周波数又は現像ＡＣバイアスを制御することを特徴とす
る請求項５に記載の画像形成装置。 - 【請求項７】 前記制御後において、前記パッチ中央部
所定範囲の画像濃度データを、第３の画像濃度データと
して検出し、 前記第３の画像濃度データが、前記第１の画像濃度デー
タから所定濃度範囲内になるように、現像ＤＣバイアス
もしくは露光量にフィードバック制御を行うことを特徴
とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000246690A JP2002062727A (ja) | 2000-08-16 | 2000-08-16 | 画像形成装置 |
| US09/927,924 US6564022B2 (en) | 2000-08-16 | 2001-08-10 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000246690A JP2002062727A (ja) | 2000-08-16 | 2000-08-16 | 画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002062727A true JP2002062727A (ja) | 2002-02-28 |
Family
ID=18736951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000246690A Pending JP2002062727A (ja) | 2000-08-16 | 2000-08-16 | 画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6564022B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002062727A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012003242A (ja) * | 2010-05-17 | 2012-01-05 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JP2015161702A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置及びキャリブレーション方法 |
| JP2015161704A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置及び画像形成方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3947494B2 (ja) * | 2003-05-28 | 2007-07-18 | 株式会社沖データ | 画像形成装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5030994A (en) * | 1989-11-16 | 1991-07-09 | Toshiba America Information Systems, Inc. | Electrophotographic apparatus with multiple speed mode |
| JP3581424B2 (ja) * | 1995-04-11 | 2004-10-27 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置及びその制御方法 |
| JPH11295942A (ja) * | 1998-04-09 | 1999-10-29 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| US6285841B1 (en) * | 1998-07-21 | 2001-09-04 | Konica Corporation | Image forming apparatus using an asymmetric wave pattern of developing bias voltage |
| US6353716B1 (en) * | 1999-09-22 | 2002-03-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus having humidity detection and toner concentration adjusting according to detected humidity |
-
2000
- 2000-08-16 JP JP2000246690A patent/JP2002062727A/ja active Pending
-
2001
- 2001-08-10 US US09/927,924 patent/US6564022B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012003242A (ja) * | 2010-05-17 | 2012-01-05 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JP2015161702A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置及びキャリブレーション方法 |
| JP2015161704A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置及び画像形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6564022B2 (en) | 2003-05-13 |
| US20020041768A1 (en) | 2002-04-11 |
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