JP2006259070A - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、同一色のトナーを貯留する複数の現像器を有する画像形成装置およびその画像形成方法に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus having a plurality of developing units that store toner of the same color and an image forming method thereof.
プリンタ、複写機、ファクシミリ装置など、トナーを使用して画像を形成する電子写真方式の画像形成装置においては、同一色のトナーを貯留する複数の現像器を装着して使用することが提案されている。例えば、特許文献1に記載の画像記録装置(本願明細書における「画像形成装置」に相当)は、複数の現像器を装着可能な画像記録装置であって、互いに異なるトナー色の現像器を装着してカラープリンタとして使えるほか、同一トナー色の現像器を装着することで単色プリンタとして使用可能となっている。 In electrophotographic image forming apparatuses that use toner to form images, such as printers, copiers, and facsimile machines, it has been proposed to use a plurality of developing units that store toner of the same color. Yes. For example, the image recording apparatus described in Patent Document 1 (corresponding to the “image forming apparatus” in the present specification) is an image recording apparatus in which a plurality of developing devices can be mounted, and the developing devices having different toner colors are mounted. In addition to being usable as a color printer, it can be used as a single-color printer by mounting a developing device of the same toner color.
この画像記録装置では、予め定められた所定位置に装着されている現像器が優先的に使用される。ただし、その現像器のトナー残量が所定値まで減少したときには他の現像器に切り替える。また、この画像記録装置の他の態様では、使用可能な現像器が複数ある場合には、そのうち装着時期が最も古いものが優先的に使用される。 In this image recording apparatus, a developing device mounted in a predetermined position is preferentially used. However, when the remaining amount of toner in the developing device decreases to a predetermined value, the developing device is switched to another developing device. In another aspect of the image recording apparatus, when there are a plurality of usable developing devices, the one having the oldest mounting time is preferentially used.
この種の画像形成装置においては、各現像器に同一色のトナーが貯留されているので、どの現像器を使用しても形成される画像の品質は一定となるはずである。しかしながら、実際には、各現像器の状態の差異に起因して、形成される画像の品質がばらつくという問題があった。特に、比較的新しい現像器と古い現像器とが混在している場合にこれらが混用されると、大きな画質のばらつきを生じることとなる。 In this type of image forming apparatus, since the same color toner is stored in each developing device, the quality of the image formed should be constant regardless of which developing device is used. However, in practice, there is a problem that the quality of the formed image varies due to the difference in the state of each developing device. In particular, when a relatively new developing device and an old developing device are mixed, when these are mixed, a large variation in image quality occurs.
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、同一色のトナーを貯留する複数の現像器を有する画像形成装置およびその画像形成方法において、画質の良好な画像を安定して形成することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to stably form an image with good image quality in an image forming apparatus having a plurality of developing units that store toner of the same color and an image forming method thereof. And
この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するため、互いに同一色のトナーを貯留する複数の現像器と、前記現像器を選択的に使用して画像形成動作を実行する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記複数の現像器それぞれについて、当該現像器の使用履歴に関する情報に基づいて、前記画像形成動作に当該現像器を使用したときに想定される画像品質に応じた品質ランク判定を行い、その結果に応じて前記画像形成動作の態様を異ならせることを特徴としている。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes a plurality of developing units that store toner of the same color and a control unit that selectively uses the developing units to execute an image forming operation. And the control means includes, for each of the plurality of developing devices, a quality rank corresponding to an image quality assumed when the developing device is used for the image forming operation on the basis of information on a usage history of the developing device. A determination is made, and the mode of the image forming operation is varied according to the result.
また、この発明にかかる画像形成方法は、互いに同一色のトナーを貯留する複数の現像器を選択的に使用して画像を形成する画像形成方法において、上記目的を達成するため、前記複数の現像器それぞれについて、当該現像器の使用履歴に関する情報に基づいて、前記画像形成動作に当該現像器を使用したときに想定される画像品質に応じた品質ランク判定を行う工程と、該判定結果に応じた態様で画像形成動作を実行する工程とを備えることを特徴としている。 According to another aspect of the present invention, there is provided an image forming method in which an image is formed by selectively using a plurality of developing units that store toner of the same color. For each of the units, a step of performing a quality rank determination according to an image quality assumed when the developing unit is used for the image forming operation based on information on a usage history of the developing unit, and according to the determination result And a step of executing an image forming operation in the above-described manner.
このように構成された発明では、各現像器を使用したときに想定される画像品質に応じた態様で画像形成を行うことができるので、画質の良好な画像を安定して形成することが可能となる。 In the invention configured as described above, since it is possible to form an image in a mode according to the image quality assumed when each developing device is used, it is possible to stably form an image with good image quality. It becomes.
例えば、前記複数の現像器の中に、所定の目標画像品質で画像を形成することのできる第1品質ランクと判定された現像器が少なくとも1つあるときには、前記第1ランクに属する現像器のみを使用して前記画像形成動作を実行すればよい。こうすることで、画質を低下させる現像器が使用されることがなくなり、所定の目標画像品質で画像を形成することができる。 For example, when at least one of the plurality of developing devices is determined to have a first quality rank capable of forming an image with a predetermined target image quality, only the developing devices belonging to the first rank are used. The image forming operation may be executed using By doing so, a developing device that deteriorates the image quality is not used, and an image can be formed with a predetermined target image quality.
なお、前記第1品質ランクと判定された現像器が複数あるときには、所定の切り換え条件に基づいて、それらの現像器を切り換えながら使用して前記画像形成動作を実行するのが望ましい。この種の画像形成装置では、使用されずに長時間放置された現像器を使用して画像を形成したときに、周期的な濃度ムラを生じることがある。上記のように現像器を切り換えながら使用することで、使用される現像器の偏りがなくなり、このような濃度ムラを生じることなく画質の安定した画像を形成することができる。 When there are a plurality of developing devices determined to have the first quality rank, it is desirable to execute the image forming operation using the developing devices while switching them based on a predetermined switching condition. In this type of image forming apparatus, when an image is formed using a developing device that is not used for a long time, periodic density unevenness may occur. By using the developing devices while switching the developing devices as described above, there is no bias in the developing devices used, and an image with stable image quality can be formed without causing such density unevenness.
また、前記複数の現像器を順番に所定の待機位置から現像位置に移動位置決めする位置決め手段をさらに備え、前記現像位置に位置決めされた前記第1品質ランクの現像器を使用して前記画像形成動作を実行する画像形成装置においては、前記待機位置に前記第1品質ランクの現像器があるときには、所定の切り換え条件に基づいて、前記現像位置にある現像器を退避させるとともに前記待機位置にある現像器を前記現像位置へ移動させる切り換え動作を行う一方、前記待機位置に前記第1品質ランクの現像器がないときには前記切り換え動作を行わないようにしてもよい。待機位置に第1品質ランクの現像器がある場合には、現在使用中の現像器とその現像器とを切り換え使用することで、長期間にわたり良好な画像品質を維持することができる。一方、待機位置にある現像器が第1品質ランクにない場合には、次にその現像器を使用すると画質が低下してしまうおそれがある。また、他の位置にある第1品質ランクの現像器に切り換えるには時間がかかり画像形成のスループットが低下してしまう。 The image forming operation may further include positioning means for sequentially moving and positioning the plurality of developing devices from a predetermined standby position to a developing position, and using the first quality rank developing device positioned at the developing position. In the image forming apparatus that executes the above, when the developing device of the first quality rank is at the standby position, the developing device at the developing position is retracted and the developing at the standby position is based on a predetermined switching condition. The switching operation for moving the developer to the developing position may be performed, while the switching operation may not be performed when the developing device of the first quality rank is not in the standby position. When there is a developing device of the first quality rank in the standby position, it is possible to maintain good image quality over a long period of time by switching between the developing device currently in use and the developing device. On the other hand, if the developing device in the standby position is not in the first quality rank, the image quality may deteriorate if the developing device is used next time. In addition, it takes time to switch to the developing device of the first quality rank at another position, and the image forming throughput is reduced.
前記切り換え条件は、例えば、1つの現像器を連続的に使用して形成した画像の枚数が所定枚数に達したこととすることができる。一定枚数ごとに現像器の切り換えを行うことで、各現像器を偏りなく使用することができ、いずれかの現像器が放置されることに起因する画質の低下を抑制することができる。 The switching condition may be, for example, that the number of images formed by continuously using one developing device has reached a predetermined number. By switching the developing device for every fixed number of sheets, each developing device can be used without deviation, and deterioration in image quality caused by leaving any one of the developing devices can be suppressed.
また、前記第1品質ランクと判定された現像器が複数あるときには、それらのうち1の現像器を所定の選択条件に基づいて選択し、該選択した現像器を使用して前記画像形成動作を実行するようにしてもよい。このように、使用する現像器をその都度選択することにより、上記した現像器切り換えの場合と同様に、各現像器を偏りなく使用することができる。例えば、前記第1品質ランクと判定された現像器のうち過去の使用を終了してからの休止時間が最も長いものを選択することができる。このように、最も休止時間の長い現像器を選択することで、いずれかの現像器が長期間放置されることがなくなり、各現像器を偏りなく使用することができる。 In addition, when there are a plurality of developing devices determined as the first quality rank, one of them is selected based on a predetermined selection condition, and the image forming operation is performed using the selected developing device. You may make it perform. In this way, by selecting the developing device to be used each time, it is possible to use each developing device evenly as in the case of switching the developing device described above. For example, it is possible to select the developing device determined to have the first quality rank that has the longest pause time after the end of the past use. As described above, by selecting the developing device having the longest pause time, any of the developing devices is not left for a long period of time, and each developing device can be used evenly.
また、前記第1品質ランクと判定された現像器の中に、前記画像形成動作に直ちに使用可能なものと、前記画像形成動作での使用に先立って所定の準備動作を施す必要があるものとが混在しているときには、前記第1品質ランクと判定された現像器のうち直ちに使用可能なもののみを前記画像形成動作に使用することが好ましい。例えばある現像器が使用されずに一定時間以上放置されると、次にその現像器を使用して画像を形成したときに、画像品質が低下することがあることは前述したとおりである。この種の画質低下は、画像の形成に先立ってその現像器に対し所定の準備動作を施すことで回復可能なものである。しかしながら、直ちに使用可能な現像器があるのであれば、より良好な画質を得るためには、画像形成動作にはその現像器を使用することが好ましい。 Further, among the developers determined as the first quality rank, those that can be used immediately for the image forming operation and those that need to be subjected to a predetermined preparation operation prior to use in the image forming operation. Are mixed, it is preferable to use only the developer that is determined to be the first quality rank and that can be used immediately for the image forming operation. For example, as described above, if a certain developing device is left unused for a certain period of time without being used, the image quality may deteriorate when an image is formed using the developing device next time. This kind of image quality degradation can be recovered by performing a predetermined preparatory operation on the developing device prior to image formation. However, if there is a developer that can be used immediately, it is preferable to use the developer for the image forming operation in order to obtain better image quality.
なお、第1品質ランクと判定された現像器がいずれも準備動作を必要とするものである場合には、それらについて必要な準備動作を行ったうえで、それらの現像器を使用して画像形成動作を行うことが望ましい。また、第1品質ランクかつ準備動作を必要とする現像器と、後述する第2品質ランクの現像器とでは、前者を優先的に(準備動作を行った上で)画像形成動作に使用することが好ましい。準備動作を施された第1品質ランクの現像器を使用することにより、良好な画質を得ることができるからである。 If any of the developing devices determined to have the first quality rank requires a preparatory operation, the necessary preparatory operation is performed on the developing devices, and image formation is performed using these developing devices. It is desirable to perform the operation. In the developing device that requires the first quality rank and the preparatory operation and the developing device of the second quality rank that will be described later, the former is preferentially used (after the preparatory operation) for the image forming operation. Is preferred. This is because a good image quality can be obtained by using the developing device of the first quality rank subjected to the preparatory operation.
他方、前記複数の現像器の中に、前記第1品質ランクのものがなく、かつ前記目標画像品質を得られない可能性のある第2品質ランクと判定された現像器が少なくとも1つある場合には、前記第2品質ランクの現像器を使用して前記画像形成動作を実行することができる。第1品質ランクの現像器がない状態では、所期の画像品質を得られない可能性があるが、第2品質ランクの現像器を使用して画像形成を継続することができる。特に、互いに同一色のトナーを貯留する複数の現像器を使用して画像を形成する装置では、色毎の画像品質のばらつきに起因する色ずれが大きな問題となるカラー画像形成装置よりも、全体的な画像濃度の変動は許容される。そこで、多少画質が低下する可能性のある現像器であっても画像形成動作に使用できるようにすることで、現像器内のトナーを有効に利用することが可能となる。なお、画質が低下する可能性があることについては、予めユーザに報知しておくことが望ましい。 On the other hand, when there is no developer of the first quality rank among the plurality of developers, and there is at least one developer determined as the second quality rank that may not obtain the target image quality The image forming operation can be executed using the developing device of the second quality rank. In a state where there is no developing device of the first quality rank, there is a possibility that the desired image quality cannot be obtained, but image formation can be continued using the developing device of the second quality rank. In particular, in an apparatus that forms an image using a plurality of developing devices that store toner of the same color, the entire color image forming apparatus in which color misregistration due to variations in image quality for each color is a major problem Image density variations are allowed. Accordingly, by making it possible to use a developing device whose image quality is likely to deteriorate to some extent in an image forming operation, it is possible to effectively use the toner in the developing device. In addition, it is desirable to notify the user in advance that there is a possibility that the image quality may deteriorate.
前記第2品質ランクと判定された現像器が複数あるときには、上記した第1品質ランクの現像器が複数ある場合と同様、それらのうち1の現像器を所定の選択条件に基づいて選択し、該選択した現像器を使用して前記画像形成動作を実行することができる。 When there are a plurality of developing devices determined as the second quality rank, as in the case where there are a plurality of developing devices of the first quality rank, one of them is selected based on a predetermined selection condition, The image forming operation can be executed using the selected developing device.
また、複数枚の画像を連続的に形成するときには、前記第2品質ランクの1つの現像器のみを使用して前記複数枚の画像を形成することが好ましい。第2品質ランクの現像器では、画質低下の程度は各現像器の状態によって大きく異なる場合がある。そのため、これらの現像器を切り換え使用すると、画像品質が大きく変動することとなる。一方、現像器の切り換えを行わず、1つの現像器を継続して使用している場合には、その現像器の劣化に伴い次第に画質が低下することはあっても、大きな画質の変動を生じることは防止される。 Further, when a plurality of images are continuously formed, it is preferable to form the plurality of images using only one developing device having the second quality rank. In a developing device of the second quality rank, the degree of image quality degradation may vary greatly depending on the state of each developing device. Therefore, when these developing units are switched and used, the image quality greatly fluctuates. On the other hand, when one developing device is continuously used without switching the developing device, even if the image quality gradually deteriorates due to the deterioration of the developing device, a large change in image quality occurs. This is prevented.
図1はこの発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図である。また、図2は図1の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この装置1は、後述するように、4個の現像器を装着して画像を形成する画像形成装置である。そして、互いに異なる色のトナーを貯留した現像器を装着された状態では、それらの現像器を使用したフルカラー画像およびそれらの現像器のうち1つを使用したモノクロ画像を形成することができる。さらに、同一色のトナーを貯留する現像器を装着した状態では、当該トナー色によるモノクロ画像専用の画像形成装置として機能する。以下では、いずれもブラックトナーを貯留した4個の現像器を装着されたモノクロ画像専用の画像形成装置に本発明を適用した場合の実施形態について説明する。
FIG. 1 is a view showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the image forming apparatus of FIG. As will be described later, the
この画像形成装置1では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像形成指令がメインコントローラ11に与えられると、このメインコントローラ11からの指令に応じてエンジンコントローラ10がエンジン部EG各部を制御して所定の画像形成動作を実行し、外部装置から与えられた画像信号に対応するモノクロ画像をシートSに形成する。
In this
このエンジン部EGでは、感光体22が図1の矢印方向D1に回転自在に設けられている。また、この感光体22の周りにその回転方向D1に沿って、帯電ユニット23、ロータリー現像ユニット4およびクリーニング部25がそれぞれ配置されている。帯電ユニット23は所定の帯電バイアスを印加されており、感光体22の外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。クリーニング部25は一次転写後に感光体22の表面に残留付着したトナーを除去し、内部に設けられた廃トナータンクに回収する。これらの感光体22、帯電ユニット23およびクリーニング部25は一体的に感光体カートリッジ2を構成しており、この感光体カートリッジ2は一体として装置1本体に対し着脱自在となっている。
In the engine unit EG, the photosensitive member 22 is provided to be rotatable in the arrow direction D1 in FIG. A charging unit 23, a
そして、この帯電ユニット23によって帯電された感光体22の外周面に向けて露光ユニット6から光ビームLが照射される。この露光ユニット6は、外部装置から与えられた画像信号に応じて光ビームLを感光体22上に露光して画像信号に対応する静電潜像を形成する。
Then, the light beam L is irradiated from the
こうして形成された静電潜像は現像ユニット4によってトナー現像される。現像ユニット4は、図1紙面に直交する回転軸中心に回転自在に設けられた支持フレーム40、支持フレーム40に対して着脱自在のカートリッジとして構成されてブラックトナーを内蔵する4個の現像カートリッジ4Ka〜4Kd、およびこれらを一体的に回転させるためのロータリー駆動部(図示省略)を備えている。この現像ユニット4は、エンジンコントローラ10により制御されている。そして、このエンジンコントローラ10からの制御指令に基づいて、現像ユニット4が図1の方向D4に回転駆動されるとともにこれらの現像カートリッジ4Ka〜4Kdが選択的に感光体22と当接してまたは所定のギャップを隔てて対向する所定の現像位置に位置決めされると、当該現像カートリッジに設けられた現像ローラ44から感光体22の表面にトナーを付与する。これによって、感光体22上の静電潜像が現像位置に位置決めされた現像カートリッジ内のトナーにより現像される。
The electrostatic latent image thus formed is developed with toner by the developing
上記のようにして現像ユニット4で現像されたトナー像は、一次転写領域TR1で転写ユニット7の中間転写ベルト71上に一次転写される。この転写ユニット7は、複数のローラ72〜75に掛け渡された中間転写ベルト71と、ローラ73を回転駆動することで中間転写ベルト71を所定の回転方向D2に回転させる駆動部とを備えている。そして、転写ユニット7は、感光体22上に形成されるブラックのトナー像を中間転写ベルト71上に転写するとともに、カセット8から1枚ずつ取り出され搬送経路Fに沿って二次転写領域TR2まで搬送されてくるシートS上に二次転写する。
The toner image developed by the developing
このとき、中間転写ベルト71上の画像をシートS上の所定位置に正しく転写するため、二次転写領域TR2にシートSを送り込むタイミングが管理されている。具体的には、搬送経路F上において二次転写領域TR2の手前側にゲートローラ81が設けられており、中間転写ベルト71の周回移動のタイミングに合わせてゲートローラ81が回転することにより、シートSが所定のタイミングで二次転写領域TR2に送り込まれる。
At this time, in order to correctly transfer the image on the
また、こうしてモノクロ画像が形成されたシートSは定着ユニット9、排出前ローラ82および排出ローラ83を経由して装置本体の上面部に設けられた排出トレイ部89に搬送される。また、シートSの両面に画像を形成する場合には、上記のようにして片面に画像を形成されたシートSの後端部が排出前ローラ82後方の反転位置PRまで搬送されてきた時点で排出ローラ83の回転方向を反転し、これによりシートSは反転搬送経路FRに沿って矢印D3方向に搬送される。そして、ゲートローラ81の手前で再び搬送経路Fに乗せられるが、このとき、二次転写領域TR2において中間転写ベルト71と当接し画像を転写されるシートSの面は、先に画像が転写された面とは反対の面である。このようにして、シートSの両面に画像を形成することができる。
Further, the sheet S on which the monochrome image is thus formed is conveyed to the
また、ローラ75の近傍には濃度センサ60が配置されている。この濃度センサ60は、中間転写ベルト71の表面に対向して設けられており、必要に応じ、中間転写ベルト71の外周面に形成されるトナー像の画像濃度を測定する。そして、その測定結果に基づき、この装置では、画像品質に影響を与える装置各部の動作条件、例えば各現像カートリッジに与える現像バイアスや、光ビームLの強度などの調整を行っている。
A
この濃度センサ60は、例えば反射型フォトセンサを用いて、中間転写ベルト71上の所定面積の領域の画像濃度に対応した信号を出力するように構成されている。そして、CPU101は、中間転写ベルト71を周回移動させながらこの濃度センサ60からの出力信号を定期的にサンプリングすることで、中間転写ベルト71上のトナー像各部の画像濃度を検出することができる。
The
また、図2に示すように、各現像カートリッジ4Ka〜4Kdには該現像カートリッジの製造ロットや使用履歴、内蔵トナーの残量などに関するデータを記憶するメモリ91〜94がそれぞれ設けられている。さらに、各現像カートリッジ4Ka〜4Kdには無線通信器49Ka、49Kb、49Kc、49Kdがそれぞれ設けられている。そして、必要に応じて、これらが選択的に本体側に設けられた無線通信器109と非接触にてデータ通信を行い、インターフェース105を介してCPU101と各メモリ91〜94との間でデータの送受を行って該現像カートリッジに関する消耗品管理等の各種情報の管理を行っている。なお、この実施形態では、無線通信等の電磁的手段を用いて非接触にてデータ送受を行っているが、本体側および各現像カートリッジ側にコネクタ等を設け、コネクタ等を機械的に嵌合させることで相互にデータ送受を行うようにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 2, each of the developing cartridges 4Ka to 4Kd is provided with memories 91 to 94 for storing data relating to the manufacturing lot and usage history of the developing cartridge, the remaining amount of the built-in toner, and the like. Further, each of the developing cartridges 4Ka to 4Kd is provided with wireless communication devices 49Ka, 49Kb, 49Kc, and 49Kd. Then, if necessary, these selectively communicate with the
図2において、符号113はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース112を介して与えられた画像を記憶するためにメインコントローラ11に設けられた画像メモリであり、符号117はCPU111における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するRAMである。また、符号106はCPU101が実行する演算プログラムやエンジン部EGを制御するための制御データなどを記憶するためのROM、また符号107はCPU101における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するRAMである。
In FIG. 2, reference numeral 113 denotes an image memory provided in the
ところで、上記のように構成された装置では、画像形成動作を実行する際に、4個の現像器のうちどれを使用するかを適宜の基準に基づき決定する必要がある。フルカラー画像形成装置においては形成すべきトナー像の色に応じて使用すべき現像器が一義的に定まるのに対し、モノクロ専用装置では、同色のトナーを貯留する現像器が複数あるからである。 By the way, in the apparatus configured as described above, when executing the image forming operation, it is necessary to determine which of the four developing devices to use based on an appropriate standard. This is because in a full-color image forming apparatus, a developing device to be used is uniquely determined according to the color of a toner image to be formed, whereas in a monochrome-only device, there are a plurality of developing devices that store toner of the same color.
この実施形態では、
(1)画質の良好な画像を安定して形成すること;
(2)画像形成指令を受けてから画像が形成されるまでの時間(ファーストプリントタイム)を短くすること;
(3)画像形成のスループットを高くすること;および、
(4)画像品質を維持するために現像器に対し行う準備動作(後述)の頻度をできるだけ低くするとともに、必要な準備動作を効率よく行うこと
を目的として、エンジンコントローラ10の制御動作を以下のように制定している。
In this embodiment,
(1) To stably form an image with good image quality;
(2) Shortening the time (first print time) from when an image formation command is received until an image is formed;
(3) increasing the throughput of image formation; and
(4) The control operation of the
すなわち、エンジンコントローラ10は、図4に示す画像形成可否判断処理を実行し、各現像器の状態をモニタして装置が直ちに画像形成動作を実行することができる状態にあるか否かの判断を随時行っている。また、必要に応じて、各現像器に対し所定の準備動作(図5、図6)を行うことにより、画像形成指令が与えられたときに直ちに画像形成動作を実行することができる状態に装置を維持している。そして、画像形成指令が与えられたときには、エンジンコントローラ10は、図7に示す画像形成動作を実行し、各現像器の中から最適な現像器を選択使用して当該画像形成指令に対応する画像を形成する。以下、動作の詳細について説明する。
That is, the
なお、この実施形態では、各現像器のトナー残量と、当該現像器に設けられた現像ローラ44の通算回転時間とに基づいて現像器の寿命ランク判定を行い、その結果に基づいて画像形成動作の可否を判断するとともに、後述する画像形成動作の態様を異ならせている。そこで、画像形成可否判断処理の説明に先立って現像器のランク分けについて説明しておく。
In this embodiment, the life rank of the developing device is determined based on the remaining amount of toner in each developing device and the total rotation time of the developing
図3は現像器のランク分けを示す図である。現像器寿命に起因する画質の劣化は、単にトナー残量が少なくなったときのみでなく、残存するトナーの特性の劣化によっても生じる。すなわち、トナー残量が僅かであれば良好な画質が得られないのはもちろん、たとえ十分な量のトナーが現像器内に残っていたとしても、そのトナーが劣化していれば良好な画質は得られない。現像ローラの通算回転時間はトナーの劣化の程度を指標する値であり、その値が所定値(例えば10,000秒)に達した場合には、たとえトナー残量が十分であったとしてもそのトナーは劣化したものである可能性が高く当該現像器は使用に適さないといえる。 FIG. 3 is a diagram showing rank classification of the developing devices. The deterioration of image quality due to the life of the developing device is caused not only when the remaining amount of toner decreases, but also due to the deterioration of the characteristics of the remaining toner. In other words, good image quality cannot be obtained if the remaining amount of toner is small, and even if a sufficient amount of toner remains in the developing device, good image quality will not be obtained if the toner is deteriorated. I can't get it. The total rotation time of the developing roller is a value indicating the degree of deterioration of the toner. When the value reaches a predetermined value (for example, 10,000 seconds), even if the remaining amount of toner is sufficient, The toner is likely to be deteriorated, and it can be said that the developing device is not suitable for use.
この実施形態では、図3に示すように、トナー残量が初期量の5%以上あり、かつ現像ローラ回転時間が上記所定値の70%未満にあるときには、当該現像器をランク1とする。ランク1の現像器を使用して画像形成を行った場合には、トナー残量が十分にあり、その劣化の程度も軽微であるので、濃度不足やかすれ等が発生せず必要十分な画像濃度を得られることが期待される。一方、トナー残量が初期量の1%未満または現像ローラ回転時間が上記所定値を超えている場合には、当該現像器をランク3とする。ランク3の現像器はもはや画像形成動作での使用に適さない。さらに、両ランクの中間、すなわちトナー残量が初期量の1%以上5%未満であり、かつ現像ローラ回転時間が上記所定値未満であるか、トナー残量が初期量の1%以上であって現像ローラ回転時間が上記所定値の70%以上100%未満であるときには、当該現像器をランク2とする。ランク2の現像器を使用して画像形成を行った場合には、画像形成は可能であるものの、濃度不足やかすれ等の画像欠陥が生じる可能性がある。つまり、ランク2は、画像の形成を行うことはできるが、画像品質については何らかの劣化を生じる可能性があるという状態である。なお、各現像器がどのランクに属しているかについては、図示を省略する表示ディスプレイに必要に応じて表示させユーザに報知することが望ましい。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, when the remaining amount of toner is 5% or more of the initial amount and the developing roller rotation time is less than 70% of the predetermined value, the developing device is ranked 1. When image formation is performed using a
このように、現像器の寿命ランクについて、所定の品質で画像を形成することのできるランク1、使用に適さないランク3およびそれらの中間に位置づけられるランク2の3つにランク分けすることで、装置の状態は次の3段階に分けられる:
(i)ランク1の現像器が少なくとも1つ装着された状態。この状態では、ランク1の現像器を使用して、所期の画像品質で画像を形成することができる;
(ii)ランク1の現像器がなく、ランク2の現像器が少なくとも1つ装着された状態。この状態では、ランク2の現像器を使用して画像の形成は可能であるが、所期の画像品質を得られない可能性がある;
(iii)ランク3の現像器のみが装着された状態。この状態では、もはや所期の画像品質を期待することはできない。
In this way, the life rank of the developing device is ranked into three ranks: rank 1 that can form an image with a predetermined quality,
(I) A state where at least one developing device of
(Ii) A state in which there is no
(Iii) A state in which only a
また、ランク1または2の現像器であっても、使用されない状態が長時間継続されると、その後に行う画像形成の初期段階において画像に周期的な濃度ムラを生じるという現象(本明細書ではこの現象を「放置バンディング現象」と称する)が起きることがある。このような濃度ムラは、現像ローラ上にトナーが担持されたまま放置されたことに起因して生じるものであり、画像形成動作に使用するのに先立って当該現像器に設けられた現像ローラを所定量回転させることで解消可能である。そこで、この実施形態では、必要に応じて、各現像器に設けられた現像器を所定量回転させる動作(本明細書においては、この動作を「攪拌動作」と称する)を実行するようにしている。より具体的には、各現像器について、先の画像形成動作および準備動作のうち最後に実行された動作における使用が終了してから現在までの休止時間を計測しておき、その休止時間が所定値に達したときには、当該現像器について攪拌動作が必要であることを示すフラグがセットされる。休止時間については、例えば当該現像器に設けられた現像ローラ44の回転駆動を停止してから現在までの経過時間として定義することができる。このフラグがセットされている現像器については、後述するタイミングで攪拌動作が実行され放置バンディング現象の発生が抑制される。攪拌動作が実行されるとフラグはリセットされる。
Further, even in a
さらに、現像器が使用されるにつれてその劣化が進み画像濃度が変動するため、当該現像器を使用して画像形成動作を実行する際の装置各部の動作条件を変更しなければならない場合がある。そこで、この実施形態では、前記した現像器の寿命を表す情報、つまりトナー残量および現像ローラ回転時間のいずれかが所定の閾値に達したときには、当該現像器について、動作条件を再調整して画像濃度を所定濃度に制御するための動作(濃度制御動作)が必要であることを示すフラグがセットされる。このフラグがセットされている現像器については、後述するタイミングで濃度制御動作が実行される。これにより画像濃度の変動が抑制される。濃度制御動作が実行されるとフラグはリセットされる。 Furthermore, as the developing device is used, its deterioration progresses and the image density fluctuates. Therefore, it may be necessary to change the operating conditions of each part of the apparatus when the image forming operation is performed using the developing device. Therefore, in this embodiment, when the information indicating the life of the developing device described above, that is, when either the remaining toner amount or the developing roller rotation time reaches a predetermined threshold, the operating conditions of the developing device are readjusted. A flag indicating that an operation (density control operation) for controlling the image density to a predetermined density is necessary is set. For the developing device in which this flag is set, the density control operation is executed at a timing described later. As a result, fluctuations in image density are suppressed. When the density control operation is executed, the flag is reset.
濃度制御動作の実行のきっかけとなる、上記したトナー残量や現像ローラ回転時間の閾値は1つだけというわけではない。すなわち、トナー残量および現像ローラ回転時間がある閾値に達して濃度制御動作が行われると、新たに次の閾値が設定される。そして、トナー残量または現像ローラ回転時間がその新たな閾値に達したときには再び濃度制御動作が実行されることになる。このように、1つの現像器が装置に装着され寿命が来て再び取り外されるまでの間に、複数回の濃度制御動作が繰り返し行われるようにすることで、現像器の経時的な特性変化に対応して、画質を安定に維持することが可能となる。 There is not only one threshold value for the remaining toner amount and the developing roller rotation time that triggers the execution of the density control operation. That is, when the remaining amount of toner and the developing roller rotation time reach a certain threshold value and the density control operation is performed, the next threshold value is newly set. When the remaining amount of toner or the developing roller rotation time reaches the new threshold value, the density control operation is executed again. In this way, by repeatedly performing the density control operation a plurality of times while one developing device is attached to the apparatus and has reached the end of its life, it is possible to change the characteristics of the developing device over time. Correspondingly, the image quality can be maintained stably.
また、トナー残量や現像ローラ回転時間等、現像器の状態を表す情報については、当該現像器に設けられた記憶手段(例えば、現像器4Kaに設けられた不揮発性メモリ91)に記憶させておき、必要に応じて、CPU101がそれらの情報を読み出し/書き込みするように構成することができる。こうすることで、それぞれの現像器に関する情報は現像器自身に付帯することとなり、当該現像器がいったん取り外されて再び装着された場合や、他の装置で使用されていた現像器が装着された場合であっても、各現像器の状態を適切に管理することができる。 Further, information indicating the state of the developing device, such as the remaining amount of toner and the developing roller rotation time, is stored in a storage unit provided in the developing device (for example, a non-volatile memory 91 provided in the developing device 4Ka). In addition, the CPU 101 can be configured to read / write the information as necessary. By doing so, information about each developing device is attached to the developing device itself, and when the developing device is once removed and remounted, or a developing device used in another apparatus is mounted. Even in this case, the state of each developing device can be appropriately managed.
なお、前述の「準備動作」は、現像器を画像形成に使用可能な状態とするために、画像形成動作への使用に先立って当該現像器に対し施す処理動作の総称であり、ここに説明した攪拌動作および濃度制御動作が「準備動作」に含まれる。 The above-described “preparation operation” is a general term for processing operations performed on the developing device prior to use in the image forming operation in order to make the developing device usable for image formation. The prepared stirring operation and concentration control operation are included in the “preparation operation”.
このように、この実施形態では、トナー残量および現像ローラ回転時間に応じて各現像器がランク1ないし3に分類される。さらに、ランク1または2の現像器については、以下の3つのカテゴリ:直ちに画像形成動作に使用することができる、つまり何らかの準備動作を行う必要のないもの(印刷可能);画像形成に先立って攪拌動作を必要とするもの(要攪拌動作);および、画像形成に先立って濃度制御動作を必要とするもの(要濃度制御動作)に分類される。ただし、要攪拌動作、要濃度制御動作を示すフラグが両方ともセットされている現像器については、要濃度制御動作カテゴリに分類されるものとする。その理由については後述する。
Thus, in this embodiment, the developing devices are classified into
これらの分類に基づき、画像形成可否判断処理が行われる。この画像形成可否判断処理および後に説明する画像形成動作は、以下のような基本思想に基づき構成されている。すなわち、この装置では、画質の良好な画像を安定して形成するという前記した目的(1)を達成するため、ランク1の現像器が少なくとも1個ある限りにおいては、ランク1の現像器のみを画像形成に使用する。こうすることで、濃度不足やかすれ等の発生するおそれがなく、画質の良好な画像を安定して形成することができる。ランク2の現像器では画像欠陥を生じる可能性が排除できないので、より良好な画質の得られるランク1の現像器がなくならない限り、ランク2の現像器を使用することはしない。
Based on these classifications, an image formation availability determination process is performed. This image formation possibility determination process and an image forming operation described later are configured based on the following basic idea. That is, in this apparatus, in order to achieve the above-described object (1) of stably forming an image with good image quality, as long as there is at least one
また、ランク1の現像器が複数ある場合には、最初に使用する現像器をその都度選択して画像形成を開始するとともに、それらの現像器を適宜切り換えながら、各現像器を満遍なく使用するようにする。ランク1の現像器であれば、いずれの現像器を使用しても画質は安定しており、切り換え使用に伴う画像品質のばらつきが少ない。また、各現像器を満遍なく使用することで、長時間使用されずに放置される現像器が現れることがなくなり、印刷可能カテゴリにある現像器が要攪拌動作カテゴリに移行するのを回避することができる。そのため、上記した放置バンディング現象の発生を未然に防止することができるとともに、行うべき準備動作の頻度を減らすことができる。また、これにより装置1が画像形成可能な状態にある期間が最大化される。また、現像ユニット4の回転が定期的に行われること隣、各現像器内のトナーを均一化させる効果も生まれる。
When there are a plurality of rank-1 developing devices, the first developing device is selected each time to start image formation, and the developing devices are used uniformly while switching the developing devices as appropriate. To. If it is a
この場合において、ランク1の現像器の中に印刷可能カテゴリにあるものが1つでもあれば、他の現像器について攪拌動作や濃度制御動作を行うことはしない。使用可能な現像器が1つでもある限り画質の良好な画像を形成することが可能であり、他の現像器についても使用可能とする必要は必ずしもないからである。また、このようにすることは、準備動作を効率よく行うという前記目的(4)にも適っている。一方、ランク1の現像器の中に印刷可能カテゴリのものがなくなった時には、所定の準備動作を行うことによって現像器を使用可能な状態に回復させる。これにより装置は引き続き良好な画質で画像を形成することができる状態に維持される。また、必要な準備動作が行われないまま現像器が画像形成に使用されることがないので、画質の劣る画像が形成されることもない。さらに、後述するように、準備動作にかかる時間を短くするための工夫がなされている。
In this case, if there is at least one of the
ランク1の現像器がなくなった場合には、引き続きランク2の現像器を使用した画像形成動作を可能とする。ランク2の現像器ではトナーの残量低下または特性の劣化がやや進んでいるので、これを用いた画像形成動作においては、トナーの残量低下や劣化の程度によっては、形成される画像の品質が低下する可能性がある。フルカラー画像形成装置においては、フルカラー画像を構成するトナー色の1つにおける濃度不足やかすれなどの画像欠陥は、画像全体の色味の違いや色ムラとなって現れる。これに対して、この装置1はモノクロ専用画像形成装置であるので、このような色ムラの問題は生じない。また、モノクロ画像専用の画像形成装置における使用の実態を考慮するに、この種の画像形成装置は主として文字画像の形成に使用される場合が多い。このような用途においては、文字が十分に判読可能であれば若干の画像欠陥は許容されることが多い。したがって、モノクロ専用の画像形成装置では、画像品質の許容範囲はフルカラー画像形成装置よりも広いと考えられる。そこで、この実施形態では、ランク1の現像器がなくなった場合でも画像形成動作を禁止することはせず、ランク2の現像器による画像形成動作を実行できるようにしている。こうすることで、現像器内に残留するトナーをより有効に使用することができる。
When the
ただし、この場合には一連の画像形成動作の途中で現像器の切り換え使用は行わない。画像欠陥の現れ方はそれぞれの現像器の状態によって異なるため、現像器を切り換えながら画像形成を行うと、使用する現像器によって画像品質のばらつきが大きくなる場合があるからである。特に、ランク1の現像器を使用して形成された画像とランク2の現像器を使用して形成された画像が混在すると、そのばらつきが大きくなり、ユーザに混乱を与えることとなる。この点からも、ランク1の現像器とランク2の現像器とを混ぜて使用することは好ましくない。なお、ランク2の現像器に対し準備動作を行うか否かの判断については、ランク1の現像器の場合と同様にすることができる。
In this case, however, the developer is not switched during the series of image forming operations. This is because the appearance of image defects differs depending on the state of each developing device, and therefore, when image formation is performed while switching the developing devices, the variation in image quality may increase depending on the developing device used. In particular, when an image formed using a
画像形成可否判断処理については、例えば、装置の電源が投入された直後や画像形成指令を受け付けたときなど特定のタイミングに限って実行するのではなく、外部からの画像形成指令を待つ待機時においても随時実行することが望ましい。こうすることで、待機時においても刻々と変化してゆく装置の状態変化に対応することができる。そして、必要な準備動作を待機中に行っておくことができるので、その後に画像形成指令が与えられたときには遅滞なく画像形成動作を開始することができ、上記した目的(2)を達成することができる。また、連続的に多数枚の画像を形成する際にも、その途中で準備動作の必要性が生じ画像形成が中断される可能性は低いので、画像形成のスループットの低下も防止され、前記目的(3)が達成される。 The image formation possibility determination process is not executed only at a specific timing, for example, immediately after the apparatus is turned on or when an image formation command is received, but at the time of waiting for an image formation command from the outside. It is also desirable to execute from time to time. By doing so, it is possible to cope with a change in the state of the apparatus that changes every moment even during standby. Since the necessary preparatory operations can be performed during standby, the image forming operation can be started without delay when an image forming command is given thereafter, and the above object (2) is achieved. Can do. Further, when a large number of images are continuously formed, the necessity for a preparation operation is not required during the process, and the possibility that the image formation is interrupted is low. (3) is achieved.
図4は画像形成可否判断処理を示すフローチャートである。この処理においては、まず4個の現像器4Ka〜4Kdの中に、上記したランク1のものがあるか否かを判定する(ステップS101)。ランク1の現像器が少なくとも1つあれば、ステップS102へ進み、ランク1の現像器の中に印刷可能カテゴリに属するものがあるか否かを判定する。ここで、1つでも印刷可能カテゴリの現像器があれば、この画像形成装置1は、トナーが十分にありその劣化も少なく、しかも直ちに使用可能な現像器を少なくとも1個有していることになる。したがって、この時点で画像形成指令が与えられれば、当該現像器を使用して直ちに画像形成動作を実行することが可能である。そこで、この場合にはステップS106に進んで、当該装置は画像形成が可能であると判断し画像形成可否判断処理を終了する。
FIG. 4 is a flowchart showing the image forming availability determination process. In this process, first, it is determined whether or not the above-mentioned
ステップS102において、印刷可能カテゴリの現像器がなかった場合には、続いてステップS103に進み、ランク1の現像器の中に要攪拌動作カテゴリのものがあるか否かを判定する。そして、要攪拌動作カテゴリの現像器が1つでもあれば、その現像器について攪拌動作を実行する(ステップS104)。攪拌動作の処理内容については後述する。
If it is determined in step S102 that there is no developing unit of the printable category, the process proceeds to step S103, and it is determined whether or not there is a stirrer operation category in the
ステップS103において、要攪拌動作カテゴリの現像器がなかったとすれば、この装置には、ランク1の現像器が少なくとも1つあり、しかもその全てが要濃度制御動作カテゴリに属していることとなる。そこで、この場合には、続いてそれらの現像器に対し後述する濃度制御動作を実行する(ステップS105)。
In step S103, if there is no developing device in the stirring required operation category, this apparatus has at least one developing device of
一方、ステップS101においてランク1の現像器がないと判定したときは、続いてランク2の現像器があるか否かを判定する(ステップS107)。ここで、ランク2の現像器が1つもなければ、4個の現像器は全てランク3であることになる。この場合には、この装置には、画像形成に使用可能な現像器が装着されていないので、画像形成動作は不可能であると判断する(ステップS112)。
On the other hand, when it is determined in step S101 that there is no
ランク2の現像器が少なくとも1つある場合には、上記したランク1の現像器がある場合の処理と同様の処理を行う。すなわち、ランク2の現像器の中に印刷可能カテゴリものが含まれていれば直ちに画像形成可能と判断する(ステップS108,S106)。また、印刷可能カテゴリものがなく要攪拌動作カテゴリのものがある場合にはその現像器に対し攪拌動作を行う(ステップS109,S110)。また、要濃度制御動作カテゴリのものしかない場合にはその現像器に対し濃度制御動作を行ったうえで(ステップS111)、画像形成動作を可能とする(ステップS106)。
When there is at least one
図5は攪拌動作を示すフローチャートである。攪拌動作においては、まず要攪拌動作カテゴリにある現像器の1つを感光体22と対向する現像位置に位置決めする(ステップS201)。続いて、当該現像器に設けられた現像ローラ44を所定時間回転駆動する(ステップS202)。このとき、現像ローラ44からのトナー飛散を防止するため現像バイアスの印加は行わない。こうすることにより、現像ローラの停止状態が続いたことに起因する放置バンディング現象は解消され、当該現像器は画像形成動作に使用することが可能な状態、つまり印刷可能カテゴリに属することとなる。そして、攪拌動作を行うべき次の現像器がある場合には上記処理を繰り返す一方、次の現像器がなければ処理を終了する(ステップS203)。
FIG. 5 is a flowchart showing the stirring operation. In the stirring operation, first, one of the developing devices in the stirring required operation category is positioned at a developing position facing the photosensitive member 22 (step S201). Subsequently, the developing
なお、この実施形態では、要攪拌動作カテゴリにある現像器のうち、同一ランクに属するものについて、一連の攪拌動作を行う。つまり、図4のステップS106の処理では、ランク1かつ要攪拌動作の現像器に対してのみ攪拌動作を行い、ランク2かつ要攪拌動作のものがあったとしても、その現像器についてはこの時点では攪拌動作を行わない。上記したように、この実施形態ではランク1の現像器があればそれを使用して画像を形成するので、この時点でランク2の現像器について攪拌動作を行う必要はないからである。こうすることで、無用な準備動作を省略して、装置を画像形成動作の可能な状態に移行させるための処理時間を短縮することができ、前記した目的(2)ないし(4)の達成に寄与することになる。
In this embodiment, a series of stirring operations are performed for the developers belonging to the same rank among the developing devices in the stirring required operation category. That is, in the process of step S106 in FIG. 4, even if there is a
また、「要攪拌動作」および「要濃度制御動作」の両方のフラグがセットされている現像器は要濃度制御動作カテゴリに分類し、この時点ではその現像器に対する攪拌動作を行わない。その理由は次の通りである。後述するように、攪拌動作は濃度制御動作の一部をなす動作であって、濃度制御動作を行うと自動的に攪拌動作も実行されることとなる。したがって、攪拌動作および濃度制御動作を必要とする現像器に対しては、それらを個別に行う必要はなく濃度制御動作のみを行えばよい。逆に、濃度制御動作を必要とする現像器に対して攪拌動作のみを行っても、その現像器は直ちに印刷可能とはならない。そして、濃度制御動作には攪拌動作よりも長い処理時間を要するので、攪拌動作のみの実行により印刷可能カテゴリに移行させることができる現像器が存在するこの時点では、そのような現像器に対する攪拌動作だけを行うようにすることが前記目的(2)および(3)の達成のためには好ましい。 Further, the developing devices in which both the “stirring required operation” and “necessary concentration control operation” flags are set are classified into the required concentration control operation category, and at this time, the stirring operation is not performed on the developing device. The reason is as follows. As will be described later, the stirring operation is an operation that forms part of the concentration control operation, and when the concentration control operation is performed, the stirring operation is automatically executed. Therefore, it is not necessary to separately perform the developing devices that require the stirring operation and the density control operation, and only the density control operation may be performed. On the contrary, even if only the stirring operation is performed on the developing device that requires the density control operation, the developing device cannot be immediately printed. Since the density control operation requires a longer processing time than the stirring operation, there is a developing device that can be shifted to a printable category by executing only the stirring operation. At this time, the stirring operation for such a developing device is performed. It is preferable to achieve only the objects (2) and (3).
図6は濃度制御動作を示すフローチャートである。この濃度制御動作は、画像形成動作の実行により形成される画像を一定の画像品質に保つために、装置各部の動作条件を種々に変更設定しながらパッチ画像を形成してその画像濃度を検出し、その検出結果に基づいて動作条件を調整する処理である。この処理では、装置各部の動作条件を決める動作パラメータのうち、画像品質に影響を与える制御因子としての現像バイアスおよび露光パワーの調整を行う。制御因子として機能する動作パラメータとしてはこれ以外にも種々のものがありそれらを用いた画質制御の原理および制御方法についても多くの公知技術が知られている。本実施形態においてもそれらの技術を適用することができるので、ここでは処理の流れのみを簡単に説明する。 FIG. 6 is a flowchart showing the density control operation. In this density control operation, in order to maintain an image formed by execution of the image forming operation with a constant image quality, a patch image is formed and the image density is detected while variously changing the operating conditions of each part of the apparatus. This is a process of adjusting the operating condition based on the detection result. In this process, the development bias and exposure power are adjusted as control factors that affect the image quality among the operation parameters that determine the operation conditions of each part of the apparatus. There are various other operating parameters that function as control factors, and many known techniques are known regarding the principle and control method of image quality control using them. Since these techniques can also be applied to the present embodiment, only the flow of processing will be briefly described here.
まず、要濃度制御動作カテゴリにある現像器の1つを感光体22と対向する現像位置に位置決めする(ステップS301)。続いて、当該現像器に印加する現像バイアスの大きさを多段階に変更設定しながら、各バイアス値で、例えばベタ画像などの所定パターンのパッチ画像を形成する(ステップS302)。続いて、それらのパッチ画像の画像濃度を濃度センサ60により検出し(ステップS303)、その検出結果に基づいて、パッチ画像が所定の目標濃度となるような現像バイアスの最適値を算出する(ステップS304)。 First, one of the developing devices in the required density control operation category is positioned at a developing position facing the photosensitive member 22 (step S301). Subsequently, a patch image of a predetermined pattern such as a solid image is formed with each bias value while changing and setting the magnitude of the developing bias applied to the developing device in multiple stages (step S302). Subsequently, the image density of these patch images is detected by the density sensor 60 (step S303), and based on the detection result, the optimum value of the developing bias is calculated so that the patch image has a predetermined target density (step S303). S304).
続いて露光パワーの調整を行う。現像バイアスを上記で求めた最適値に設定し(ステップS305)、露光パワーを多段階に変更設定しながらパッチ画像としてハーフトーン画像を形成する(ステップS306)。続いて、それらのパッチ画像の画像濃度を濃度センサ60により検出し(ステップS307)、その検出結果に基づいて、パッチ画像が所定の目標濃度となるような露光パワーの最適値を算出する(ステップS308)。 Subsequently, the exposure power is adjusted. The development bias is set to the optimum value obtained above (step S305), and a halftone image is formed as a patch image while changing and setting the exposure power in multiple stages (step S306). Subsequently, the image density of these patch images is detected by the density sensor 60 (step S307), and based on the detection result, an optimum value of exposure power is calculated so that the patch image has a predetermined target density (step S307). S308).
こうして濃度制御動作が実行された現像器では、当該現像器において最適な現像バイアスおよび露光パワーが求められると同時に、パッチ画像の形成の際に現像ローラ44が回転駆動されるため放置バンディング現象が解消される。これにより、当該現像器は、要濃度制御動作カテゴリから、以後の画像形成動作に使用することが可能な印刷可能カテゴリに移行することとなる。その後、濃度制御動作を行うべき次の現像器がある場合には上記処理を繰り返す一方、次の現像器がなければ処理を終了する(ステップS309)。
In the developing device in which the density control operation is executed in this way, the optimum developing bias and exposure power are required in the developing device, and at the same time, the developing
上記のように構成された画像形成可否判断処理を行うことにより、この装置1では、装置が画像形成動作を実行可能な状態であるか否かが判断される。また、必要に応じて、準備動作が必要な現像器に対し所定の準備動作が施され、ランク1または2の現像器が少なくとも1つ装着されている限り、装置は画像形成可能な状態に維持される。そして、画像形成指令が外部装置から与えられると、その指令に応じて直ちに画像形成動作を実行開始することができる。一方、全ての現像器がランク3である場合には、画像形成動作が不可能と判断されるので、劣悪な画質の画像が形成されてしまうことが未然に防止される。なお、画像形成が不可能である場合には、その旨をユーザに報知するとともに、外部からの画像形成指令の受け付けを停止する。
By performing the image forming availability determination process configured as described above, in the
図7は画像形成動作を示すフローチャートである。画像形成可否判断処理により、装置が画像形成可能な状態であると判断されていれば、装置は外部からの画像形成指令を受け付ける待機状態にある(ステップS401)。そして、画像形成指令が与えられると、まずランク1の現像器があるか否かを判定する(ステップS402)。ランク1の現像器が1つでもある場合には、後述する第1テーブル(図8)を参照して使用する現像器を選択する一方(ステップS403)、ランク1の現像器がない場合には、第2テーブル(図9)を参照して使用する現像器を選択する(ステップS404)。この実施形態では、現在の各現像器の状態(ランクおよびカテゴリ)と、先の画像形成動作において最後に使用した現像器(以下、単に「最後の現像器」という)がどれであったかとの組み合わせによって、次に使用する現像器を選択している。
FIG. 7 is a flowchart showing the image forming operation. If it is determined by the image formation feasibility determination process that the apparatus is in a state where image formation is possible, the apparatus is in a standby state for accepting an image formation command from the outside (step S401). When an image formation command is given, it is first determined whether or not there is a
図8は現像器を選択するための第1テーブルを示す図である。ランク1の現像器があり、かつ装置が画像形成可能であるという場合には、ランク1かつ印刷可能カテゴリである現像器が少なくとも1つあるはずである。画像形成動作にはそのような現像器を使用する。該当する現像器が1つしかない場合にはそれを使用するが、複数ある場合には、最後の現像器によって、次に使用する現像器を決定する。より具体的には、該当する複数の現像器のうち、最後の現像器から見てロータリー現像ユニット4の回転方向上流側であって最後の現像器に最も近い位置にある現像器を、次の画像形成に使用する。
FIG. 8 is a diagram showing a first table for selecting a developing device. If there is a
例えば、4個の現像器全てがランク1かつ印刷可能カテゴリである場合(図8のケースNo.1)には、最後の現像器が現像器4Kaであれば次の画像形成動作にはこれより1つ上流側に位置する現像器4Kbを使用する。同様に、最後の現像器が現像器4Kb、4Kc、4Kdであった場合には、それぞれ最後の現像器の上流側隣接位置に装着されている現像器4Kc、4Kd、4Kaを使用することとなる。また、例えば、4個の現像器のうち現像器4bだけが上記要件(ランク1かつ印刷可能カテゴリ)を満たさない場合には(図8のケースNo.5)、要件を満たす現像器4Ka、4Kcおよび4Kdのいずれかが選択される。この場合、最後の現像器が4Kaまたは4Kbであれば、当該現像器の上流側で最も近い位置にある現像器4Kcが次に使用されることとなる。他の各ケースについてもそれぞれ同様に考えることができる。
For example, when all four developing devices are in the
このようにして現像器を選択することで、ランク1の現像器が複数ある場合には、画像形成に使用される現像器はその都度変更されてゆくこととなる。これにより、いずれかの現像器が長時間使用されずに放置されることがなくなる。
By selecting the developing devices in this way, when there are a plurality of
図9は現像器を選択するための第2テーブルを示す図である。ランク1の現像器がない場合に使用される第2テーブルにおいても、上記した第1テーブルを使用する場合と同様に、現在の現像器の状態と最後の現像器とに基づき使用する現像器を選択するようになっている。ただし、この場合には、ランク2かつ印刷可能カテゴリの現像器の中から次に使用する現像器を選択する。
FIG. 9 is a diagram showing a second table for selecting a developing device. Also in the second table used when there is no
図7に戻って画像形成動作の説明を続ける。上記のようにして現像器を選択した後、選択した現像器を感光体22と対向する現像位置に移動位置決めする(ステップS405)。そして、当該現像器を使用して、画像形成指令に対応する画像のうち最初の1ページ分を形成する(ステップS406)。形成すべき画像がこれで全てであれば(ステップS407)、現像ユニット4をホームポジションに移動させて(ステップS411)画像形成動作を終了する。
Returning to FIG. 7, the description of the image forming operation will be continued. After selecting the developing device as described above, the selected developing device is moved and positioned to the developing position facing the photosensitive member 22 (step S405). Then, the developing unit is used to form the first page of the image corresponding to the image formation command (step S406). If all the images to be formed are present (step S407), the developing
一方、次に形成すべき画像がある場合には引き続きその画像を形成するのであるが、それに先立って、現在使用している現像器により連続して形成した画像の枚数が所定枚数に達したか否かを判定する(ステップS408)。所定枚数(ここでは8枚とする)に達していなければステップS406に戻り、次の画像を形成する。所定枚数に達していたときには、切り換えて使用することのできる次の現像器があるか否かを判定し(ステップS409)、次の現像器があればロータリー現像ユニット4を90度回転させて次の現像器を現像位置に位置決めする一方(ステップS410)、次の現像器がなければ使用中の現像器を引き続き現像位置に位置させた状態でステップS406に戻り次の画像を形成する。
On the other hand, if there is an image to be formed next, the image is continuously formed. Prior to that, whether the number of images continuously formed by the developing device currently used has reached a predetermined number. It is determined whether or not (step S408). If it has not reached the predetermined number (here, 8), the process returns to step S406 to form the next image. When the predetermined number has been reached, it is determined whether or not there is a next developing device that can be switched and used (step S409). If there is a next developing device, the
ステップS409における判定基準は以下の通りである。現像ユニット4の回転方向において現在使用中の現像器の上流側隣接位置にある現像器が、ランク1かつ印刷可能カテゴリであるときには、その現像器を次の現像器として使用することができる。この場合の判定結果は「YES」である。これ以外の場合は全て「NO」とする。例えば現在使用中の現像器が現像器4Kaであり、その上流側隣接位置にある現像器4Kbがランク1かつ印刷可能カテゴリであれば、ステップS409における判定結果は「YES」である。一方、現在使用中の現像器4Kaの上流側隣接位置にある現像器4Kbがランク1かつ印刷可能カテゴリでなければ、たとえ他にランク1かつ印刷可能カテゴリの現像器があったとしても、ステップS409における判定結果は「NO」となる。
The determination criteria in step S409 are as follows. When the developing device at the upstream adjacent position of the developing device currently in use in the rotation direction of the developing
現在使用中の現像器の上流側隣接位置にランク1かつ印刷可能カテゴリの現像器があれば、現像ユニット4の90度の回転のみで新たにランク1かつ印刷可能カテゴリの現像器を現像位置に移動させることができる。そのため、画像形成のスループットを低下させることなく、現像器の切り換えを行うことができる。また、次に使用される現像器がランク1および印刷可能カテゴリに属するものであるので、画像品質を良好に維持することができる。
If there is a
一連の画像形成動作の中で現像器の切り換えを行うことで、次のような作用効果が得られる。1つの現像器を使用し続けると、現像器内において現像ローラの周辺では古いトナーの比率が増大し、画像品質が次第に低下する。また、この間、他の現像器においては、現像ローラ44の表面にトナーが担持されたまま放置されているので、放置バンディング現象が生じやすくなる。これに対し、現像器を切り換えるために現像ユニット4を回転させると、現像器内のトナーが攪拌されて均一化され、画像品質を維持することができる。また、使用する現像器を偏らせないことで、各現像器において放置バンディング現象が発生するのを抑制することが可能となる。
By switching the developing device in a series of image forming operations, the following effects can be obtained. If one developing device is continuously used, the ratio of old toner increases around the developing roller in the developing device, and the image quality gradually decreases. During this time, in other developing devices, since the toner is left on the surface of the developing
一方、現在使用中の現像器の上流側隣接位置にある現像器が、ランク1以外の寿命ランクまたは印刷可能カテゴリ以外のカテゴリに属する場合には、その現像器を使用して画像形成を行うと、切り換えの前後で画像品質が大きく変動してしまう可能性がある。また、ランク1かつ印刷可能カテゴリに属する現像器が、現在使用中の現像器の上流側隣接位置以外の位置にあったとしても、その現像器に切り換えるには現像ユニット4を180度またはそれ以上回転させる必要があるため、切り換えに時間がかかりスループット低下の原因となる。したがって、これらの場合には、現像器の切り換えを行わず、現在使用している現像器を引き続いて使用する。
On the other hand, when a developing device at a position adjacent to the upstream side of the developing device currently in use belongs to a life rank other than
なお、一連の画像形成動作が終了した後、新たな画像形成指令に対応する画像形成動作を行う際には新たに現像器の選択が行われる。また、新たな画像形成指令が与えられるまでの待機中に準備動作が行われて、いずれかの現像器が新たに印刷可能カテゴリに移行する場合もある。したがって、先の画像形成動作では使用されなかった現像器が、次の画像形成動作において選択され使用されることもあり得る。 Note that after a series of image forming operations are completed, a developing device is newly selected when an image forming operation corresponding to a new image forming command is performed. In some cases, a preparatory operation is performed during standby until a new image formation command is given, and one of the developing devices newly shifts to the printable category. Therefore, a developing device that was not used in the previous image forming operation may be selected and used in the next image forming operation.
このように、この実施形態の画像形成動作においては、現在の各現像器の状態と、先の画像形成動作において最後に使用した現像器とに基づいて、次に使用する現像器を決定する。しかも、使用可能な現像器が複数ある場合にはそれらを切り換えながら使用する。そのため、使用可能な現像器の全てが交互に使用されることとなり、使用が一部の現像器のみに偏ることがない。 As described above, in the image forming operation of this embodiment, the next developing device to be used is determined based on the current state of each developing device and the last used developing device in the previous image forming operation. In addition, when there are a plurality of usable developing devices, they are used while being switched. Therefore, all the usable developing devices are used alternately, and the use is not biased to only a part of the developing devices.
また、上記のような基準に基づき画像形成に使用する現像器の選択を行うことにより、画像形成動作を実行する際には、印刷可能カテゴリの現像器のうち、先の画像形成動作または準備動作における使用を終了してから現在までの休止時間が最も長いものが選択され使用されることになる。前述したように、休止時間が長くなると放置バンディング現象が発生しやすくなるが、この実施形態のように、画像形成動作に使用可能な現像器の中からその休止時間が最も長いものを次の画像形成動作に使用することにより、その現像器がさらに放置されることにより生じる放置バンディング現象を未然に防止することができる。 In addition, by selecting a developing device to be used for image formation based on the above-described criteria, when executing an image forming operation, among the developing devices in the printable category, the previous image forming operation or preparation operation The one having the longest pause time from the end of use in is selected and used. As described above, the neglected banding phenomenon is likely to occur when the pause time is long. However, as in this embodiment, the developer having the longest pause time among the developers that can be used for the image forming operation is the next image. By using it in the forming operation, it is possible to prevent the neglected banding phenomenon that occurs when the developing device is further neglected.
例えば、全ての現像器がランク1かつ印刷可能カテゴリであり、最初の画像形成指令として20枚分の画像データが与えられた場合を考えてみる。例えば現像器4Kaを使用して画像形成動作が開始されたとすると、現像器4Kaにより8枚の画像が形成された時点で現像器4Kbへの切り換えが行われる。そして、さらに8枚の画像が形成された時点で現像器4Kcへの切り換えが行われ、残り4枚の画像が現像器4Kcにより形成されて一連の画像形成動作が終了する。その後、新たに画像形成指令が与えられた場合には、第1テーブル(図8)を参照して、次の画像形成動作が実行される際には現像器4Kdが使用されることになる。この現像器4Kdは、4個の現像器のうち使用されなかった時間(休止時間)が最も長い現像器である。
For example, consider a case where all the developing devices are in the
この時点で、先の画像形成動作により現像器4Kaのトナー残量が低下し該現像器がランク2に移行していたとする。この場合、現像器4Kdから現像器4Kaへの切り換え、あるいは現像器4Kdから現像器4Kbへの切り換えはいずれも行われず、一連の画像形成動作においては現像器4Kdが継続して使用される。そして、さらに次の画像形成指令が与えられたときには、第1テーブル(図8)を参照して、ケースNo.9かつ最後に使用された現像器が現像器4Kdであるので、ランク1かつ印刷可能の現像器4Kb、4Kc、4Kdの中から現像器4Kbが次の画像形成に使用される。この現像器4Kbは、使用可能な3つの現像器のうちで先に使用されて以後の休止時間が最も長いものである。
At this time, it is assumed that the remaining amount of toner in the developing device 4Ka is reduced due to the previous image forming operation and the developing device has moved to
このように、この実施形態では、基本的には現像ユニット4の回転方向に沿って各現像器を切り換え使用するとともに、現像ユニット4に装着されている使用可能な現像器それぞれの位置関係と、先の画像形成動作または準備動作で最後に使用された現像器とに基づいて、次に使用すべき現像器を選択している。言い換えれば、各現像器の状態と最後に使用された現像器との情報に基づき、使用可能なもののうち最も休止時間の長い現像器が選択されるように、第1および第2テーブルが作成されている。こうすることで、各現像器の休止時間を計測しなくても、結果的に最も休止時間の長い現像器を選択することが可能となる。
As described above, in this embodiment, each developing device is basically switched and used along the rotation direction of the developing
以上のように、この実施形態では、それぞれブラック色のトナーを貯留する4個の現像器を装着したモノクロ画像専用の画像形成装置において、画像形成可否判断処理(図4)を随時行い、各現像器の状態をモニタするとともに、その結果に基づいて装置が画像形成動作を実行可能な状態であるか否かを判断している。そして、必要に応じて所定の準備動作を行うことにより、できる限り装置を画像形成動作が可能な状態に維持するようにしている。具体的には、現像器の寿命ランクが比較的新しいランク1に属し、かつ準備動作を行わず直ちに画像形成動作に使用可能な現像器が少なくとも1つあれば、装置は画像形成動作が可能と判断する。この状態では、画像形成指令が与えられた時には遅滞なく画像形成動作を実行開始することができる。
As described above, in this embodiment, in the image forming apparatus dedicated to monochrome images equipped with four developing units each storing black toner, the image formation feasibility determination process (FIG. 4) is performed at any time. The state of the device is monitored, and based on the result, it is determined whether or not the apparatus is ready to perform an image forming operation. Then, by performing a predetermined preparation operation as necessary, the apparatus is maintained in a state where an image forming operation can be performed as much as possible. Specifically, if the lifetime of the developing device belongs to a relatively
また、ランク1の現像器はあるが準備動作が必要な状態に至った場合には、必要な準備動作を行って、当該現像器を使用可能な状態に移行させる。この場合において、準備動作として、短時間で処理を終了することのできる攪拌動作により使用可能になる現像器と、より長時間を要する濃度制御動作を必要とする現像器とが混在しているときには、必要な現像器に対する攪拌動作のみを実行する。これにより、準備動作の処理時間を短縮することができ、装置は速やかに画像形成動作可能な状態に回復することができる。また、準備動作が必要な現像器が生じたとしても、他に使用可能な現像器が1つでもあればその時点で準備動作を行わず、使用可能な現像器がなくなった時点で最低限必要な準備動作を行う。そのため、この実施形態の画像形成可否判断処理によれば、可能な限り装置を画像形成動作が可能な状態に維持しつつ、しかも、無駄な準備動作を省き効率よく準備動作を行うことが可能となる。
In addition, when there is a
準備動作としては、先に使用されて以後の休止時間が所定値を越えた現像器について、当該現像器に取り付けられた現像ローラ44を所定量回転させることで放置バンディング現象を解消する攪拌動作と、トナー残量または現像ローラ回転時間が所定値に達した現像器について、当該現像器を使用する際の装置の動作条件を設定する濃度制御動作とを実行可能とするとともに、必要に応じてこれらを実行する。また、攪拌動作を要する現像器と濃度制御動作を要する現像器とがともに存在する場合には、より処理時間の短い攪拌動作のみを実行する。こうすることで、準備動作の実行のために画像形成動作を実行することのできない時間を短くすることができる。
The preparatory operation includes a stirring operation that eliminates the neglected banding phenomenon by rotating the developing
また、ランク1の現像器がなく、現像器の劣化がやや進んだランク2の現像器がある場合にも、直ちに使用可能なものがあれば直ちに、また準備動作が必要なものがあれば必要な準備動作を行った上で、装置は画像形成動作が可能であると判断する。そのため、現像器内のトナーを有効に使用して画像形成を行うことができる。
Also, even if there is no
また、この実施形態の画像形成動作では、各現像器の状態と、先の動作で最後に使用された現像器とに基づいて使用する現像器を選択し、こうして選択した現像器を使用して画像を形成する。そのため、常に最良の現像器が選択使用されて画像が形成されるので、この実施形態では、画質の良好な画像を安定して形成することが可能である。具体的には、直ちに使用可能な現像器のうち、先に使用されてからの休止時間が最も長い現像器が選択されるようにしている。さらに、ランク1かつ印刷可能カテゴリの現像器が複数ある場合には、それらを互いに切り換えながら画像形成を行うようにしている。そのため、現像器の使用に偏りが生じず、特定の現像器が長時間使用されずに放置されることがない。その結果、この実施形態では、長時間放置された現像器を使用したときに生じる濃度ムラ(放置バンディング現象)の発生を抑制することができ画質の変動が防止されるとともに、同現象を抑制するための準備動作の実行頻度を最小限に抑えることが可能となる。
In the image forming operation of this embodiment, the developing device to be used is selected based on the state of each developing device and the last used developing device in the previous operation, and the developing device thus selected is used. Form an image. Therefore, since the image is formed by always selecting and using the best developing device, it is possible to stably form an image with good image quality in this embodiment. Specifically, among the developers that can be used immediately, the developer that has the longest pause time since it was used first is selected. Further, when there are a plurality of developing devices of
また、ランク2の現像器を使用して画像を形成する際には現像器の切り換えを行わないようにしているので、現像器の状態の違いに起因する画像品質のばらつきが生じない。
Further, since the developing device is not switched when forming an image using the
そして、この実施形態では、画像形成可否判断処理を行うことによって装置が直ちに画像形成動作を実行可能な状態に維持されているため、実際に画像形成指令が与えられたときには遅滞なく画像形成動作を行うことができる。そのため、この実施形態の画像形成動作では、短いファーストプリントタイムで画像を形成することができる。また、準備動作の実行頻度が低く抑えられているので、画像形成動作中に準備動作が実行されることによる画像形成のスループットの低下を最小限に抑えることが可能となる。 In this embodiment, since the image forming operation determination process is performed, the apparatus is immediately maintained in a state where the image forming operation can be performed. Therefore, when the image forming instruction is actually given, the image forming operation is performed without delay. It can be carried out. Therefore, in the image forming operation of this embodiment, an image can be formed in a short first print time. In addition, since the frequency of execution of the preparation operation is kept low, it is possible to minimize a decrease in throughput of image formation due to execution of the preparation operation during the image forming operation.
以上説明したように、この実施形態においては、エンジンコントローラ10が本発明の「制御手段」として機能するとともに、ロータリー現像ユニット4が本発明の「位置決め手段」として機能している。また、この実施形態では、現像器が感光体22と対向する位置(図1において現像器4Kaのある位置)が本発明の「現像位置」に相当する一方、現像ユニット4の回転方向において現像位置よりも90度上流側に当たる上流側隣接位置(図1において現像器4Kbのある位置)が本発明の「待機位置」に相当する。また、この実施形態における寿命ランク1および2が、それぞれ本発明の「第1および第2品質ランク」に相当する。さらに、この実施形態では、各現像器のトナー残量および現像ローラ回転時間が、いずれも本発明の「現像器の使用履歴に関する情報」に相当している。
As described above, in this embodiment, the
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、現像ユニット4の支持フレーム40に最大4個の現像カートリッジを装着可能となっており、すべての装着位置に現像カートリッジ4Ka〜4Kdを装着しているが、現像ユニット4に装着可能な現像器の個数がこれと異なったり、装着可能な現像器のうち一部のみが装着された装置に対しても、本発明を適用することができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, a maximum of four developing cartridges can be mounted on the
また、例えば、上記実施形態の画像形成可否判断処理では、同一ランクかつ同一の準備動作を必要とする現像器が複数ある場合に、それらの現像器に対する準備動作を連続して行うようにしているが、これに限定されず、例えば、それらのうち1つのみに対する準備動作を行うようにしてもよい。前記した通り、使用可能な現像器は少なくとも1つあればよいからである。また、例えば、それらの現像器に対し順次準備動作を行うとともに、最初の現像器について準備動作が終了した時点で、装置が画像形成動作可能であると判断するようにしてもよい。1つの現像器について準備動作が終了すれば装置全体としては画像形成動作が可能であり、またこのようにすることで、画像形成指令により速やかに対応することが可能となるからである。準備動作が終了していない現像器については、画像形成動作の終了後、改めて準備動作を続けるようにしてもよく、他に使用可能な現像器があればこの時点での準備動作を省略してもよい。 Further, for example, in the image formation feasibility determination processing of the above embodiment, when there are a plurality of developing devices that require the same rank and the same preparatory operation, the preparatory operations for these developing devices are continuously performed. However, the present invention is not limited to this, and for example, a preparatory operation for only one of them may be performed. This is because, as described above, at least one developer that can be used is sufficient. Further, for example, the preparatory operation may be sequentially performed on the developing devices, and it may be determined that the apparatus is capable of the image forming operation when the preparatory operation is completed for the first developing device. This is because the image forming operation can be performed as the entire apparatus when the preparatory operation is completed for one developing device, and by doing so, it is possible to respond quickly by an image forming command. For a developing device that has not completed the preparatory operation, the preparatory operation may be continued after completion of the image forming operation. If there is another usable developing device, the preparatory operation at this point is omitted. Also good.
また、上記実施形態では、各現像器について、トナー残量と現像ローラ回転時間との2つのパラメータに基づいて現像器の状態を判定するようにしているが、現像器の状態を把握するための情報はこれらに限定されるものではない。また、これらの2つの情報のいずれか一方のみにより、あるいは他の情報との組み合わせにより現像器の状態を判定するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the state of the developing device is determined for each developing device based on the two parameters of the remaining toner amount and the developing roller rotation time. The information is not limited to these. Further, the state of the developing device may be determined based on only one of these two pieces of information or in combination with other information.
また、上記実施形態では、モノクロ画像色がブラックの画像形成装置に本発明を適用しているが、他のトナー色によるモノクロ画像を形成する装置に対しても本発明を適用することができる。 In the above embodiment, the present invention is applied to an image forming apparatus in which the monochrome image color is black. However, the present invention can also be applied to an apparatus that forms a monochrome image using other toner colors.
また、上記実施形態では、ランク2の現像器による画像形成動作を許可するようにしているが、ランク2の現像器を使用した画像形成を許可するか禁止するかについて、ユーザの好みや必要性に応じて選択できるようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the image forming operation by the
また、上記実施形態では、同形状をなす4個の現像カートリッジ4Ka〜4Kdを使用したが、形状が異なる現像カートリッジを使用してもよい。また、上記実施形態では、1個の感光体22に対してロータリー現像ユニット4を配置した、いわゆるロータリー方式の画像形成装置に本発明を適用したが、1個の感光体22に対して複数の現像カートリッジが昇降して各現像カートリッジにより現像を行うエレベータ方式の画像形成装置に対しても、本発明を適用することができる。
In the above embodiment, the four developing cartridges 4Ka to 4Kd having the same shape are used. However, developing cartridges having different shapes may be used. In the above embodiment, the present invention is applied to a so-called rotary type image forming apparatus in which the
さらに、上記実施形態の構成に限定されず、例えば特定色のトナーを有する複数の現像カートリッジが装着された現像ユニットを装備して該特定色の画像を形成する装置や、中間転写ベルト以外の転写媒体(転写ドラム、転写シートなど)を備える装置、さらには複写機、ファクシミリ装置など他の画像形成装置に対しても本発明を適用することが可能である。 Further, the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment. For example, an apparatus for forming an image of a specific color by installing a development unit equipped with a plurality of development cartridges having toner of a specific color, or a transfer other than an intermediate transfer belt The present invention can be applied to an apparatus including a medium (transfer drum, transfer sheet, etc.), and also to other image forming apparatuses such as a copying machine and a facsimile apparatus.
4…ロータリー現像ユニット(位置決め手段)、 4Ka,4Kb,4Kc,4Kd…現像器、 10…エンジンコントローラ(制御手段)、 22…感光体、 44…現像ローラ、 60…濃度センサ、 71…中間転写ベルト、 EG…エンジン部
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記現像器を選択的に使用して画像形成動作を実行する制御手段と
を備え、
前記制御手段は、前記複数の現像器それぞれについて、当該現像器の使用履歴に関する情報に基づいて、前記画像形成動作に当該現像器を使用したときに想定される画像品質に応じた品質ランク判定を行い、その結果に応じて前記画像形成動作の態様を異ならせる
ことを特徴とする画像形成装置。 A plurality of developing units for storing toners of the same color;
Control means for selectively performing the image forming operation using the developing device,
For each of the plurality of developing devices, the control means performs a quality rank determination according to an image quality assumed when the developing device is used for the image forming operation based on information on a usage history of the developing device. An image forming apparatus characterized in that the mode of the image forming operation is varied according to the result.
前記制御手段は、前記現像位置に位置決めされた前記第1品質ランクの現像器を使用して前記画像形成動作を実行するように構成され、しかも、
前記待機位置に前記第1品質ランクの現像器があるときには、所定の切り換え条件に基づいて、前記現像位置にある現像器を退避させるとともに前記待機位置にある現像器を前記現像位置へ移動させる切り換え動作を行う一方、
前記待機位置に前記第1品質ランクの現像器がないときには、前記切り換え動作を行わない請求項2に記載の画像形成装置。 A positioning unit that sequentially moves and positions the plurality of developing units from a predetermined standby position to a developing position;
The control means is configured to perform the image forming operation using the developing device of the first quality rank positioned at the developing position;
When the developing device of the first quality rank is in the standby position, switching is performed to retract the developing device in the developing position and move the developing device in the standby position to the developing position based on a predetermined switching condition. While doing the action
The image forming apparatus according to claim 2, wherein the switching operation is not performed when the developing device having the first quality rank is not present at the standby position.
前記制御手段は、前記第1品質ランクと判定された現像器のうち直ちに使用可能なもののみを前記画像形成動作に使用する請求項3ないし6のいずれかに記載の画像形成装置。 Among the developing devices determined to have the first quality rank, those that can be used immediately for the image forming operation and those that need to be subjected to a predetermined preparation operation prior to use in the image forming operation are mixed. When you are
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the control unit uses only a developer that is determined to be the first quality rank and is immediately usable for the image forming operation.
前記複数の現像器それぞれについて、当該現像器の使用履歴に関する情報に基づいて、前記画像形成動作に当該現像器を使用したときに想定される画像品質に応じた品質ランク判定を行う工程と、
該判定結果に応じた態様で画像形成動作を実行する工程と
を備えることを特徴とする画像形成方法。 In an image forming method of forming an image by selectively using a plurality of developing units that store toner of the same color from each other,
For each of the plurality of developing devices, a step of performing a quality rank determination according to an image quality assumed when the developing device is used for the image forming operation based on information on a usage history of the developing device;
And a step of executing an image forming operation in a mode according to the determination result.
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