JP2008129337A - Image forming apparatus and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, and a copying machine.
この種の画像形成装置においては、装置が置かれている温湿度環境に基づいてプロセス条件を最適化することにより、画像欠陥のより少ない印刷が可能となる。特に低温環境下では、ドラム感度低下による画像濃度低下、カブリ等の画像欠陥が起きやすい。したがって、装置が低温環境下にあることを正しく検知することは、重要である。一般に、温湿度環境は、装置に搭載された温湿度センサにより正確に検知される。しかしながら、このような温湿度センサは高価である。また、安定かつ確実な検知を行うためには、装置内にある程度の空間を捻出することが必要となる。 In this type of image forming apparatus, it is possible to perform printing with fewer image defects by optimizing the process conditions based on the temperature and humidity environment in which the apparatus is placed. Particularly in a low temperature environment, image defects such as image density reduction and fog due to drum sensitivity reduction are likely to occur. Therefore, it is important to correctly detect that the device is in a low temperature environment. Generally, the temperature / humidity environment is accurately detected by a temperature / humidity sensor mounted on the apparatus. However, such a temperature / humidity sensor is expensive. In addition, in order to perform stable and reliable detection, it is necessary to twist a certain amount of space in the apparatus.
装置の環境が、転写部材の電流−電圧特性から推定される手法は公知である。この手法は、大気中の絶対水分量による転写部材の抵抗変化を利用して環境を検知する。しかしながら、常温常湿環境、低温高湿環境及び高温低湿環境では絶対水分量がほぼ同じとなるので、この手法では、これらの環境は判別されることができない。このため、特に低温高湿環境においては用紙が含水するリスクが高いにもかかわらず、転写制御において、含水紙向けの制御を適用することができない場合がある。 A method in which the environment of the apparatus is estimated from the current-voltage characteristics of the transfer member is known. In this method, the environment is detected by utilizing the resistance change of the transfer member due to the absolute moisture content in the atmosphere. However, since the absolute moisture amount is almost the same in a normal temperature and normal humidity environment, a low temperature and high humidity environment, and a high temperature and low humidity environment, these methods cannot be distinguished by this method. For this reason, especially in a low temperature and high humidity environment, there is a case where control for water-containing paper cannot be applied in transfer control even though the risk of water containing water is high.
特許文献1では、電源オン時の定着器の温度に基づいて温度を検出し、その検出温度及びあらかじめ装置に記憶させておいた転写ロールの電流−電圧特性を用いて湿度の算出・検知を行う画像形成装置が開示されている。しかしながら、定着器の温度が、画像形成装置が使用されると想定される温度(例えば0〜40℃程度)であることが検出された場合、画像形成装置が長時間放置された結果環境温度が当該温度になったのか、又は環境温度は当該温度より低い温度であり、定着器の温度が下がっている途中にあるのかを判断することができない。このため、誤った環境が検知されてしまう場合がある。 In Patent Document 1, the temperature is detected based on the temperature of the fixing device when the power is turned on, and the humidity is calculated and detected using the detected temperature and the current-voltage characteristics of the transfer roll stored in advance in the apparatus. An image forming apparatus is disclosed. However, when it is detected that the temperature of the fixing device is a temperature at which the image forming apparatus is assumed to be used (for example, about 0 to 40 ° C.), the environmental temperature is a result of the image forming apparatus being left for a long time. It is not possible to determine whether the temperature has reached or the environmental temperature is lower than the temperature, and the temperature of the fixing device is in the process of being lowered. For this reason, an incorrect environment may be detected.
本発明は、上述した背景からなされたものであり、低温環境下においても、環境に応じたプロセス制御を行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made from the above-described background, and an object thereof is to provide an image forming apparatus capable of performing process control according to the environment even in a low temperature environment.
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写部材と、前記転写部材により転写された記録媒体に対して定着処理を行う定着装置と、前記転写部材に所定の電流又は電圧が印加された場合における電圧又は電流を測定する電圧/電流測定装置と、前記定着装置の温度を検出する温度検出装置と、前記温度検出装置により検出された温度に基づいて推定される第1の環境の区分と、前記電圧/電圧測定装置により測定された電圧又は電流に基づいて推定される第2の環境の区分とに基づいて、制御すべき環境の区分を判定する環境区分判定手段とを有する。本発明によれば、低温環境下においても、環境に応じたプロセス制御を行うことができる。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier, a transfer member that transfers a toner image formed on the image carrier to a recording medium, and a recording medium that is transferred by the transfer member. A fixing device that performs a fixing process on the transfer member, a voltage / current measuring device that measures a voltage or current when a predetermined current or voltage is applied to the transfer member, and a temperature detection device that detects the temperature of the fixing device And a first environment category estimated based on the temperature detected by the temperature detection device, and a second environment category estimated based on the voltage or current measured by the voltage / voltage measurement device. And an environment classification determination unit that determines the classification of the environment to be controlled. According to the present invention, process control according to the environment can be performed even in a low temperature environment.
好適には、前記環境区分判定手段は、前記温度検出装置により検出された温度が第1の閾値以上第2の閾値以下である場合、第1の環境の区分と第2の環境の区分との間の環境の区分をプロセス制御のための環境の区分とする。本発明によれば、環境温度が定着装置の温度より低く、定着装置の温度が下がっている途中にある場合においても、効果的なプロセス制御を行うことができる。 Preferably, when the temperature detected by the temperature detection device is greater than or equal to a first threshold and less than or equal to a second threshold, the environment category determination means determines whether the first environment category and the second environment category are The environmental division between them is the environmental division for process control. According to the present invention, effective process control can be performed even when the environmental temperature is lower than the temperature of the fixing device and the temperature of the fixing device is being lowered.
好適には、前記環境区分判定手段は、前記温度検出装置により検出された温度が第1の閾値以下である場合、第1の環境の区分をプロセス制御のための環境の区分とする。本発明によれば、画像形成装置が低温環境下に放置されていることを検出することができる。 Preferably, when the temperature detected by the temperature detection device is equal to or lower than a first threshold value, the environment category determination unit sets the first environment category as an environment category for process control. According to the present invention, it can be detected that the image forming apparatus is left in a low temperature environment.
好適には、前記環境区分判定手段は、第1の環境の区分と第2の環境の区分とが乖離している場合、第2の環境の区分をプロセス制御のための環境の区分とする。本発明によれば、低温高湿環境下においても、環境に応じたプロセス制御を行うことができる。 Preferably, when the first environment classification is different from the second environment classification, the environment classification determination unit sets the second environment classification as an environment classification for process control. According to the present invention, process control according to the environment can be performed even in a low temperature and high humidity environment.
好適には、前記環境区分判定手段は、起動時及び節電モードからの復帰時の少なくともいずれかから所定の期間を経過している場合、第2の環境の区分をプロセス制御のための環境の区分とする。本発明によれば、印刷処理の実行及び空調によって低温環境下から温度が上昇した場合においても、当該温度に最適化されたプロセス制御を行うことができる。 Preferably, the environment classification determining unit determines that the second environment classification is an environment classification for process control when a predetermined period has elapsed since at least one of the time of startup and the return from the power saving mode. And According to the present invention, even when the temperature rises from a low-temperature environment due to execution of printing processing and air conditioning, process control optimized for the temperature can be performed.
好適には、前記環境区分判定手段は、起動時及び節電モードからの復帰時の少なくともいずれかから所定の枚数が印刷されている場合、第2の環境の区分をプロセス制御のための環境の区分とする。本発明によれば、印刷処理の実行によって低温環境下から温度が上昇した場合においても、当該温度に最適化されたプロセス制御を行うことができる。 Preferably, when the predetermined number of sheets has been printed from at least one of the time of startup and the return from the power saving mode, the environment classification determination unit determines the second environment classification as an environment classification for process control. And According to the present invention, even when the temperature rises from a low temperature environment due to the execution of the printing process, the process control optimized for the temperature can be performed.
好適には、前記環境区分判定手段により判定された環境の区分に基づいてプロセス制御を行う制御手段をさらに有する。
また、好適には、前記環境区分判定手段により判定された環境の区分を記憶する記憶手段をさらに有し、前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている環境の区分に基づいてプロセス制御を行う。本発明によれば、低温環境下において電源のオンオフが実行された場合においても、低温環境下に最適化されたプロセス制御を行うことができる。
Preferably, the apparatus further includes control means for performing process control based on the environmental classification determined by the environmental classification determination means.
Preferably, the apparatus further comprises storage means for storing the environment classification determined by the environment classification determination means, and the control means performs process control based on the environment classification stored in the storage means. Do. According to the present invention, even when the power is turned on / off in a low temperature environment, the process control optimized in the low temperature environment can be performed.
好適には、前記制御手段は、帯電バイアス、露光量、現像バイアス、転写バイアス、剥離バイアス定着設定温度の少なくともいずれかの制御を行う。本発明によれば、画像形成装置がいずれの環境下にある場合においても、良好な画像を印刷することができる。 Preferably, the control means controls at least one of a charging bias, an exposure amount, a developing bias, a transfer bias, and a peeling bias fixing set temperature. According to the present invention, a good image can be printed regardless of the environment of the image forming apparatus.
また、本発明に係るプログラムは、コンピュータと、像保持体と、前記像保持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写部材と、前記転写部材により転写された記録媒体に対して定着処理を行う定着装置と、前記転写部材に所定の電流又は電圧が印加された場合における電圧又は電流を測定する電圧/電流測定装置と、前記定着装置の温度を検出する温度検出装置とを有する画像形成装置において、前記温度検出装置により検出された温度に基づいて推定される第1の環境の区分と、前記電圧/電流測定装置により測定された電圧又は電流に基づいて推定される第2の環境の区分とに基づいて、制御すべき環境の区分を判定する判定ステップと、前記判定された環境の区分に基づいてプロセス制御を行う制御ステップとを前記画像形成装置のコンピュータに実行させる。 Further, the program according to the present invention fixes a computer, an image carrier, a transfer member that transfers a toner image formed on the image carrier to a recording medium, and a recording medium that is transferred by the transfer member. An image having a fixing device that performs processing, a voltage / current measuring device that measures a voltage or current when a predetermined current or voltage is applied to the transfer member, and a temperature detecting device that detects the temperature of the fixing device In the forming apparatus, a first environment classification estimated based on the temperature detected by the temperature detection device and a second environment estimated based on the voltage or current measured by the voltage / current measurement device. A determination step for determining a division of an environment to be controlled based on the division of the image, and a control step for performing process control based on the determined division of the environment. To be executed by a device of the computer.
本発明によれば、低温環境下においても、環境に応じたプロセス制御を行うことができる。 According to the present invention, process control according to the environment can be performed even in a low temperature environment.
まず、本発明の実施形態に係る画像形成装置10を説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る画像形成装置10を示す図である。
画像形成装置10は、画像形成装置本体12を有し、この画像形成装置本体12の下部に例えば1段の給紙カセット24が配置されていると共に、この画像形成装置本体12の上部に画像が形成された記録媒体(用紙)を排出する排出部36が設けられている。
First, an
FIG. 1 is a diagram illustrating an
The
画像形成装置本体12には、例えば略中央部にフルカラーの画像形成を行うプリントヘッドデバイス(Print Head Device )14が配置されている。プリントヘッドデバイス14には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、ブラック(K)、シアン(C)用の像保持体としての感光体ドラム16a,16b,16c,16dと、これらの感光体ドラム16a,16b,16c,16d上に形成された静電潜像を、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、ブラック(K)、シアン(C)の各色のトナーで現像する現像装置20a,20b,20c,20dと、4つの感光体ドラムのうちの2つの感光体ドラム16a,16bに接触する中間転写体としての第1の一次中間転写ドラム38と、他の2つの感光体ドラム16c,16dに接触する第2の一次中間転写ドラム40と、第1、第2の一次中間転写ドラム38,40に接触する二次中間転写ドラム42と、この二次中間転写ドラム42に接触する転写部材としての最終転写ロール44とが設けられている。なお、感光体ドラム16a,16b,16c,16dなど複数ある構成部分のいずれかを特定せずに示す場合には、単に感光体ドラム16などと略記することがある。
In the image forming apparatus
画像形成装置本体12には、プリントヘッドデバイス14の4つの感光体ドラム16a,16b,16c,16dに画像露光を施す露光装置18と、プリントヘッドデバイス14の各色の現像装置20a,20b,20c,20dに対応する色のトナーを供給する4つのトナーカートリッジ22a,22b,22c,22dと、プリントヘッドデバイス14からトナー像が転写された記録媒体に対して定着処理を施す定着装置26と、この定着装置26によって片面に画像が定着された記録媒体を、表裏を反転した状態で、再度プリントヘッドデバイス14の転写部へと搬送する両面用搬送経路28と、画像形成装置本体12の外部から所望の記録媒体を給紙する手差し給紙手段30と、記録媒体を不図示の紙送り工程を経て二次中間転写ドラム42と最終転写ロール44のニップ部に送り込む用紙搬送ロール46と、画像形成装置10の動作を制御する制御回路や画像信号に対して画像処理を施す画像処理回路等を含む制御部32とが設けられている。
The image forming apparatus
画像形成装置本体12の例えば上面には、操作部48が設けられている。操作部48は、画像形成装置10の制御情報や指示情報などを表示すると共に、指示情報などのユーザによる入力を受入れる。操作部48は、例えばタッチパネルなどのユーザインターフェイス装置により構成される。
An
最終転写ロール44の近傍には、電圧測定装置64が設けられている。電圧測定装置64は、最終転写ロール44に所定の電流が印加された場合における電圧を測定する。より具体的には、電圧測定装置64は、最終転写ロール44に所定の電流を印加し、当該電流が印加されている状態における最終転写ロール44の出力電圧値を測定し、この測定値を制御部32に対して出力する。電圧の測定は、例えば、印刷ジョブ開始時の感光体ドラム16のプレ回転中に実行される。
A
また、定着装置26の近傍には、定着装置26の温度を検出する温度検出装置としての温度センサ66が設けられている。温度センサ66は、定着装置26の表面温度を検出する例えば熱電対などである。温度センサ66は、検出した温度を制御部32に対して出力する。
Further, a
図2は、制御部32のハードウェア構成を示す図である。
図2に示すように、制御部32は、CPU50と、メモリ52と、データを読み書き可能に記憶するハードディスクドライブ等の記憶装置54と、図示しないネットワークを介して外部のコンピュータなどとデータの送信及び受信を行う通信装置56と、画像形成装置10の各構成要素に対して電圧を供給する電源58と、電圧測定装置64及び温度センサ66との間で信号の入出力を行う入出力インタフェース(IF)60とを含む。これらの構成要素は、バス62を介して互いに接続されている。
FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of the
As shown in FIG. 2, the
次に、本実施形態に係る画像形成装置10の転写部材としての最終転写ロール44の抵抗値特性を説明する。
図3は、最終転写ロール44の抵抗値と絶対水分量との関係を示す図である。
図3に示すように、最終転写ロール44の抵抗値(以降、BTR抵抗値ともいう)は、大気中の絶対水分量に依存して変化する。具体的には、BTR抵抗値(Ω)は、例えば図中の矢印Aにより示される直線のように、大気中の絶対水分量(g/m3)と線形関係にある。
Next, the resistance value characteristic of the
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the resistance value of the
As shown in FIG. 3, the resistance value of the final transfer roll 44 (hereinafter also referred to as BTR resistance value) varies depending on the absolute moisture content in the atmosphere. Specifically, the BTR resistance value (Ω) is linearly related to the absolute moisture content (g / m 3) in the atmosphere, for example, as a straight line indicated by an arrow A in the figure.
BTR抵抗値は、最終転写ロール44に印加された所定の電流値、及び当該電流値が印加された場合における出力電圧値に基づいて求められる。したがって、この電圧値が電圧測定装置64により測定されて制御部32に対して出力されると、制御部32は、印加された電流値、測定された電圧値、及び最終転写ロール44の抵抗値特性に基づいて、絶対水分量を算出する。
The BTR resistance value is obtained based on a predetermined current value applied to the
次に、制御部32により判定される環境の区分を説明する。
図4は、プロセス制御のために用いられる環境の区分を例示する図である。
図4に例示するように、温度(℃)と絶対湿度(Rh%)との関係は、絶対水分量に基づいて変化する。環境の区分は、温度(℃)、絶対湿度(Rh%)及び絶対水分量に基づいて分類されている。本例では、環境の区分として、環境の区分1〜10の10個の区分が予め設定されている。なお、図4においては、環境の区分の番号は、矩形で囲まれた数字で表されている。
Next, the environmental classification determined by the
FIG. 4 is a diagram illustrating the division of the environment used for process control.
As illustrated in FIG. 4, the relationship between temperature (° C.) and absolute humidity (Rh%) changes based on the absolute water content. The environment is classified based on temperature (° C.), absolute humidity (Rh%), and absolute moisture content. In this example, ten categories of environmental categories 1 to 10 are set in advance as environmental categories. In FIG. 4, the number of the environmental classification is represented by a number surrounded by a rectangle.
例えば、環境の区分2は、絶対水分量が0.75である場合における温度と絶対湿度との関係を示す実線と、絶対水分量が1.75である場合における温度と絶対湿度との関係を示す実線とにより囲まれた範囲である。また、例えば、環境の区分7は、絶対水分量が11である場合における温度と絶対湿度との関係を示す実線と、絶対水分量が15である場合における温度と絶対湿度との関係を示す破線とにより囲まれた範囲である。
For example, in the
したがって、環境の区分は、絶対水分量に基づいて1つの環境の区分が選択される。例えば、絶対水分量が1.50である場合、絶対水分量は0.75以上1.75未満であるので、第2の環境の区分が選択される。また、環境の区分は、温度及び絶対湿度に基づいて1つの環境の区分が選択される。例えば、温度が10℃であり、絶対湿度が15Rh%である場合、第2の環境の区分が選択される。 Accordingly, one environmental category is selected based on the absolute water content. For example, when the absolute water content is 1.50, the absolute water content is 0.75 or more and less than 1.75, so the second environmental category is selected. In addition, one environmental category is selected based on temperature and absolute humidity. For example, when the temperature is 10 ° C. and the absolute humidity is 15 Rh%, the second environmental category is selected.
環境の区分は、温度及び図中の矢印Bで示される直線に基づいて推定されてもよい。この場合、環境は、低温低湿、常温常湿及び高温高湿のいずれかにあると推定される。例えば、温度が10℃である場合、第3の区分が、矢印Bで示される直線に基づいて選択される。 The environmental division may be estimated based on the temperature and a straight line indicated by an arrow B in the figure. In this case, the environment is presumed to be one of low temperature and low humidity, normal temperature and normal humidity, and high temperature and high humidity. For example, if the temperature is 10 ° C., the third segment is selected based on the straight line indicated by the arrow B.
次に、本発明の実施形態に係る画像形成装置10において動作する制御プログラム2を説明する。
図5は、本発明に係る画像形成装置10の制御部32において動作する制御プログラム2の機能構成を示す図である。
図5に示すように、制御プログラム2は、温度受付部200、電圧受付部202、抵抗値算出部204、絶対水分量算出部206、環境判定部208、プロセス制御部210、時間計測部212、印刷枚数記憶部214及び判定結果記憶部216を有する。制御プログラム2は、これらの構成要素により、温度センサ66により検出された温度に基づいて推定される第1の環境の区分と、電圧測定装置64により測定された電圧に基づいて推定される第2の環境の区分とに基づいてプロセス制御を行う。制御プログラム2は、制御部32のメモリ52にロードされ、CPU50により実行される。
Next, the
FIG. 5 is a diagram showing a functional configuration of the
As shown in FIG. 5, the
制御プログラム2において、温度受付部200は、温度センサ66により検出された定着装置26の表面温度を入出力IF60を介して受け付けて、環境判定部208に対して出力する。
電圧受付部202は、電圧測定装置64により測定された電圧値を受け付けて、抵抗値算出部204に対して出力する。
In the
The
抵抗値算出部204は、最終転写ロール44に印加した電流値と、この電流が印加された際に電圧受付部202から入力された電圧値とに基づいて抵抗値を算出し、この抵抗値を絶対水分量算出部206に対して出力する。
絶対水分量算出部206は、図3に示される抵抗値特性に基づいて、入力した抵抗値に対応する絶対水分量を算出し、この絶対水分量を環境判定部208に対して出力する。
The resistance
The absolute moisture
時間計測部212は、画像形成装置10の起動時及び節電モードからの復帰時からの経過時間を計測し、環境判定部208に対して出力する。具体的には、時間計測部212は、電源がオンされ又は省電力モードから通常モードに移行されて、電源58が画像形成装置10の各構成要素に所定の電圧の供給を開始してからの時間を計測する。
The
印刷枚数記憶部214は、画像形成装置10により印刷された記録媒体の枚数を記憶する。印刷枚数記憶部214は、記憶装置54等、不揮発性の記憶装置により実現される。
The printed sheet
環境判定部208は、予め決められた複数の環境の区分(図4)から、プロセス制御のための環境の区分を選択する。より具体的には、環境判定部208は、温度センサ66により検出された温度に基づいて推定される第1の環境の区分と、電圧測定装置64により測定された電圧に基づいて推定される第2の環境の区分とに基づいて、制御すべき環境の区分を判定する。環境判定部208は、当該選択したプロセス制御のための環境の区分をプロセス制御部210に対して出力する。
The
環境判定部208は、時間計測部212により計測された時間を受け付け、起動時及び節電モードからの復帰時の少なくともいずれかから所定の期間を経過している場合、第2の環境の区分を、プロセス制御のための環境の区分とする。また、環境判定部208は、印刷枚数記憶部214に記憶されている印刷枚数を参照し、起動時及び節電モードからの復帰時の少なくともいずれかから所定の枚数が印刷されている場合、第2の環境の区分をプロセス制御のための環境の区分とする。当該枚数は、片面、両面印字の枚数により変化されてもよい。なお、環境判定部208による環境の区分の判定処理については、後で詳述する。
The
判定結果記憶部216は、環境判定部208による環境の区分の判定結果、及び当該判定処理を行った日時を記憶する。判定結果記憶部216は、メモリ52及び記憶装置54の少なくともいずれかにより実現される。
The determination
プロセス制御部210は、環境判定部208により判定されたプロセス制御のための環境の区分に基づいてプロセス制御を行う。具体的には、プロセス制御部210は、帯電バイアス、露光量、現像バイアス、転写バイアス、剥離バイアス定着設定温度の少なくともいずれかの制御を行う。このようにして、画像形成装置10は、判定された環境の区分に基づいて制御され、記録媒体上に画像を印刷する。
The
次に、環境判定部208による、制御すべき環境の区分の判定手法を詳述する。
環境判定部208は、温度受付部200から入力された温度に基づいて、第1の環境の区分を推定する。ここで、環境判定部208は、図4の矢印Bで示される直線に基づいて環境の区分を推定する。例えば、当該温度が8℃である場合、環境判定部208は、第1の環境の区分として環境の区分2を選択する。なお、当該直線は、あくまで例示である。したがって、低温低湿、常温常湿及び高温高湿の各環境の判定が可能でありさえすれば、判定基準は、傾きの異なる直線であってもよいし、任意の数式に基づくものであってもよい。
Next, the determination method of the classification of the environment to be controlled by the
The
環境判定部208は、絶対水分量算出部206から入力された絶対水分量に基づいて、第2の環境の区分を推定する。ここで、環境判定部208は、図4の矢印Bで示される直線に基づいて環境の区分を推定する。例えば、当該絶対水分量が1.00である場合、環境判定部208は、第2の環境の区分として環境の区分2を選択する。また、例えば、当該絶対水分量が13である場合、環境判定部208は、第2の環境の区分として環境の区分7を選択する。
The
環境判定部208は、このようにして選択された第1の環境の区分及び第2の環境の区分に加えて、温度センサ66により検出されて温度受付部200から入力された温度にさらに基づいて、プロセス制御のための環境の区分を選択する。
以下、検出された温度に基づいて行われる場合分けを説明する。なお、検出された温度を定着器温度ともいう。
In addition to the first environmental classification and the second environmental classification selected in this manner, the
Hereinafter, the case classification performed based on the detected temperature will be described. The detected temperature is also referred to as a fixing device temperature.
定着器温度が第1の閾値T1(例えば、12℃)以下である場合、環境判定部208は、第1の環境の区分を、プロセス制御のための環境の区分として選択する。ただし、定着器温度が第1の閾値以下であり、かつ、第1の環境の区分と第2の環境の区分とが乖離している場合、環境判定部208は、第2の環境の区分を、プロセス制御のための環境の区分として選択する。
When the fixing device temperature is equal to or lower than a first threshold T1 (for example, 12 ° C.), the
具体的には、第1の環境の区分と第2の環境の区分とにおいて一定以上の相違がある場合(例えば、3段階以上離れている場合)、第2の環境の区分が、プロセス制御のための環境の区分として選択される。例えば、定着器温度が10℃であり、第1の環境の区分として環境の区分3が選択され、第2の環境の区分として環境の区分6が選択された場合、環境判定部208は、環境の区分6をプロセス制御のための環境の区分として選択する。この場合、環境判定部208は、画像形成装置10の環境が環境の区分6であるとともに、低温高湿の下にあると判定する。
Specifically, when there is a certain difference or more between the first environment category and the second environment category (for example, when there are three or more steps), the second environment category is the process control Is selected as an environmental category. For example, when the fixing device temperature is 10 ° C., the
定着器温度が第1の閾値T1以上第2の閾値T2(例えば、15℃)以下である場合、環境判定部208は、第1の環境の区分と第2の環境の区分との間の環境の区分(例えば、これらの区分の中間の区分)をプロセス制御のための環境の区分とする。ただし、第1の環境の区分と第2の環境の区分とが乖離している場合、環境判定部208は、前述した定着器温度が第1の閾値以下である場合と同様に、第2の環境の区分を、プロセス制御のための環境の区分として選択する。
When the fixing device temperature is not less than the first threshold value T1 and not more than the second threshold value T2 (for example, 15 ° C.), the
例えば、第1の環境の区分として環境の区分3が選択され、第2の環境の区分として環境の区分5が選択された場合、環境判定部208は、これらの区分の中間の環境の区分である環境の区分4を、プロセス制御のための環境の区分として選択する。一方、第1の環境の区分として環境の区分3が選択され、第2の環境の区分として環境の区分6が選択された場合、環境判定部208は、環境の区分6をプロセス制御のための環境の区分として選択し、画像形成装置10が低温高湿の下にあると判定する。
For example, when the
次に、本発明の実施形態に係る画像形成装置10の動作を説明する。
図6は、制御プログラム2による環境の区分の選択処理(S10)を示すフローチャートである。
図6に示すように、ステップ100(S100)において、温度センサ66は、定着装置26の表面温度を検出して、制御部32に対して出力する。制御部32では、制御プログラム2が動作している。制御プログラム2の温度受付部200は、温度センサ66により検出された温度を受け付けて環境判定部208に対して出力する。
Next, the operation of the
FIG. 6 is a flowchart showing an environment classification selection process (S10) by the
As shown in FIG. 6, in step 100 (S <b> 100), the
ステップ102(S102)において、環境判定部208は、入力された温度に基づいて、複数の環境の区分(図4)から第1の環境の区分を選択する。ここで、第1の環境の区分は、環境が低温低湿、常温常湿又は高温高湿であるものとして、例えば図4に示される直線Aに基づいて選択される。
In step 102 (S102), the
ステップ104(S104)において、電圧測定装置64は、最終転写ロール44に所定の電流が印加された場合における電圧を測定し、この電圧値を制御部32に対して出力する。制御部32では、制御プログラム2の電圧受付部202が、電圧測定装置64により測定された電圧値を受け付けて抵抗値算出部204に対して出力する。
In step 104 (S 104), the
ステップ106(S106)において、抵抗値算出部204は、最終転写ロール44の電流−電圧特性に基づいて抵抗値を算出して絶対水分量算出部206に対して出力する。絶対水分量算出部206は、抵抗値特性に基づいて、入力された抵抗値に対応する絶対水分量を算出して環境判定部208に対して出力する。環境判定部208は、入力された絶対水分量に基づいて、複数の環境の区分から第2の環境の区分を選択する。ここで、第2の環境の区分は、環境が低温低湿、常温常湿又は高温高湿であるものとして、例えば図4に示される直線Bに基づいて選択される。
In step 106 (S106), the resistance
ステップ108(S108)において、環境判定部208は、温度受付部200から入力された温度を判定する。具体的には、環境判定部208は、当該温度が、T1以下であるか、T1以上T2以下であるか、又はT2以上であるかを判定する。環境判定部208は、当該温度がT1以下である場合にはS110の処理に進み、T1以上T2以下である場合にはS116の処理に進み、T2以上である場合にはS126の処理に進む。
In step 108 (S108), the
ステップ110(S100)において、環境判定部208は、選択された第1の環境の区分と第2の環境の区分とが乖離しているか否かを判定する。環境判定部208は、第1の環境の区分と第2の環境の区分とが乖離している場合にはS112の処理に進み、そうでない場合にはS114の処理に進む。
In step 110 (S100), the
ステップ112(S112)において、環境判定部208は、プロセス制御のための環境の区分として、第2の環境の区分を選択する。したがって、環境判定部208は、画像形成装置10が、第2の環境の区分における低温環境下、即ち低温高湿の下に置かれていると判定する。
ステップ114(S114)において、環境判定部208は、プロセス制御のための環境の区分として、第1の環境の区分を選択する。
In step 112 (S112), the
In step 114 (S114), the
ステップ116(S116)において、環境判定部208は、選択された第1の環境の区分と第2の環境の区分とが同一か否かを判定する。環境判定部208は、第1の環境の区分と第2の環境の区分とが同一である場合にはS118の処理に進み、そうでない場合にはS120の処理に進む。
In step 116 (S116), the
ステップ118(S118)において、環境判定部208は、プロセス制御のための環境の区分として、第2の環境の区分を選択する。
ステップ120(S120)において、環境判定部208は、選択された第1の環境の区分と第2の環境の区分とが乖離しているか否かを判定する。環境判定部208は、第1の環境の区分と第2の環境の区分とが乖離している場合にはS122の処理に進み、そうでない場合にはS124の処理に進む。
In step 118 (S118), the
In step 120 (S120), the
ステップ122(S122)において、環境判定部208は、プロセス制御のための環境の区分として、第2の環境の区分を選択する。したがって、環境判定部208は、画像形成装置10が、第2の環境の区分における低温環境下、即ち低温高湿の下に置かれていると判定する。
ステップ124(S124)において、環境判定部208は、プロセス制御のための環境の区分として、第1の環境の区分と第2の環境の区分との中間の環境の区分を、プロセス制御のための環境の区分として選択する。
In step 122 (S122), the
In step 124 (S124), the
ステップ126(S126)において、環境判定部208は、プロセス制御のための環境の区分として、第2の環境の区分を選択する。
In step 126 (S126), the
このようにして、プロセス制御のための環境の区分が選択される。選択された環境の区分、日時、温度センサ66により検知された温度、電圧測定装置64により検出された電圧値は、環境判定部208により判定結果記憶部216に格納される。
In this way, an environmental segment for process control is selected. The selected environment category, date and time, temperature detected by the
図7は、本発明の実施形態に係る画像形成装置10の起動直後の動作(S20)を示すフローチャートである。
図7に示すように、画像形成装置10の電源がオンされ、又は画像形成装置10が節電モードから復帰すると、環境の区分の選択処理(S10;図6)が実行される。画像形成装置10において、制御部32は、選択された環境の区分に基づいてプロセス制御を行う。ここで、制御部32上で動作する制御プログラム2の時間計測部212は、起動されてからの経過時間を計測する。
FIG. 7 is a flowchart showing the operation (S20) immediately after the start of the
As shown in FIG. 7, when the power of the
ステップ200(S200)において、制御プログラム2の環境判定部208は、時間計測部212により計測された時間を参照し、起動されてから所定の時間が経過したか否かを判定する。制御プログラム2は、所定の時間が経過している場合にはS202の処理に進み、そうでない場合にはS10の処理に戻る。
In step 200 (S200), the
ステップ202(S202)において、環境判定部208は、プロセス制御のための環境の区分として、第2の環境の区分を選択する。従って、起動されてから所定の時間が経過した場合、プロセス制御は、第2の環境の区分に基づいて行われる。
In step 202 (S202), the
なお、環境判定部208は、起動されてから所定の時間が経過したか否かを判定する代わりに、起動されてから所定の枚数が印刷されたか否かを判定してもよい。この場合、起動されてから所定の枚数が印刷された場合、プロセス制御は、第2の環境の区分に基づいて行われる。
Note that the
次に、本実施形態に係る画像形成装置10の印刷動作を説明する。
印刷動作においては、感光体ドラム16の帯電バイアス、露光装置18の露光量、現像装置20の現像バイアス、一次中間転写ドラム38と二次中間転写ドラム42と最終転写ロール44の転写バイアス、剥離バイアス、定着装置26の定着設定温度は、プロセス処理のために選択された環境の区分に対応する値に設定される。
Next, a printing operation of the
In the printing operation, the charging bias of the
印刷命令が外部のコンピュータ等から画像形成装置10に対して送信されると、感光体ドラム16が一様に帯電され、この帯電された感光体ドラム16には、画像信号に基づいて露光装置18から光線が出射される。露光装置18からの光線は、感光体ドラム16の表面を露光し、潜像が形成される。露光装置18により形成された感光体ドラム16a,16b,16c,16dの潜像は、トナーカートリッジ22a,22b,22c,22dからトナーを供給される現像装置20a,20b,20c,20dによってイエロー、マゼンタ、黒、シアンのトナー像を現像され、一次中間転写ドラム38,40に重ねて一次転写される。
When a print command is transmitted from an external computer or the like to the
制御部32は、所定の用紙間隔のタイミングで給紙信号を出力する。したがって、手差し給紙手段30から給紙された用紙(又は、給紙カセット24に収納された用紙)は、不図示の紙送り工程を経て、用紙搬送ロール46により、所定の用紙間隔で二次中間転写ドラム42と最終転写ロール44のニップ部に送り込まれる。用紙が二次中間転写ドラム42と最終転写ロール44との間に導かれると、一次中間転写ドラム38,40に一次転写されているトナー像が二次中間転写ドラム42と最終転写ロール44とによって用紙に二次転写される。トナー像を転写された用紙は、定着装置26に導かれて、トナー像を定着される。トナー像が定着した用紙は、排出口から排出部36へ排出される。
The
印刷された枚数は、制御プログラム2の印刷枚数記憶部214に格納される。また、印刷枚数記憶部214に格納される値は、片面印刷及び両面印刷の相違に基づいて変化されてもよい。
The number of printed sheets is stored in the print
なお、画像形成装置10において、電圧測定装置64は、最終転写ロール44ではなく、一次中間転写ドラム38,40及び二次中間転写ドラム42のいずれかに対して所定の電流が印加された場合の電圧を測定してもよい。
Note that in the
また、画像形成装置10は、電圧測定装置64の代わりに、あるいは電圧測定装置64とともに電流測定装置を有してもよい。この場合、電流測定装置は、最終転写ロール44等に所定の電圧が印加された場合における電流を測定して制御部32に対して出力する。制御部32では、制御部32上で動作する制御プログラム2が、当該電流に基づいて抵抗値を算出し、この抵抗値と抵抗値特性とに基づいて、第2の環境の区分を選択する。したがって、制御プログラム2は、温度センサ66により検出された温度に基づいて推定される第1の環境の区分と、電流測定装置により測定された電流に基づいて推定される第2の環境の区分とに基づいて、制御すべき環境の区分を判定し、選択された環境の区分に基づいてプロセス制御を行う。
Further, the
2 制御プログラム
10 画像形成装置
16 感光体ドラム
18 露光装置
20 現像装置
26 定着装置
32 制御部
38,40 一次中間転写ドラム
42 二次中間転写ドラム
44 最終転写ロール
50 CPU
52 メモリ
54 記憶装置
56 通信装置
58 電源
60 入出力IF
62 バス
64 電圧測定装置
66 温度センサ
200 温度受付部
202 電圧受付部
204 抵抗値算出部
206 絶対水分量算出部
208 環境判定部
210 プロセス制御部
212 時間計測部
214 印刷枚数記憶部
216 判定結果記憶部
2
52
62
Claims (10)
前記像保持体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写部材と、
前記転写部材により転写された記録媒体に対して定着処理を行う定着装置と、
前記転写部材に所定の電流又は電圧が印加された場合における電圧又は電流を測定する電圧/電流測定装置と、
前記定着装置の温度を検出する温度検出装置と、
前記温度検出装置により検出された温度に基づいて推定される第1の環境の区分と、前記電圧/電圧測定装置により測定された電圧又は電流に基づいて推定される第2の環境の区分とに基づいて、制御すべき環境の区分を判定する環境区分判定手段と
を有する画像形成装置。 An image carrier,
A transfer member for transferring a toner image formed on the image carrier to a recording medium;
A fixing device that performs a fixing process on the recording medium transferred by the transfer member;
A voltage / current measuring device for measuring the voltage or current when a predetermined current or voltage is applied to the transfer member;
A temperature detection device for detecting the temperature of the fixing device;
A first environment category estimated based on the temperature detected by the temperature detection device, and a second environment category estimated based on the voltage or current measured by the voltage / voltage measurement device. An image forming apparatus comprising: an environment classification determining unit that determines an environment classification to be controlled based on the environment classification determining unit.
請求項1に記載の画像形成装置。 When the temperature detected by the temperature detection device is not less than the first threshold and not more than the second threshold, the environment category determination means The image forming apparatus according to claim 1, wherein the classification is an environment classification to be controlled.
請求項1又は2に記載の画像形成装置。 3. The environment classification determination unit, when the temperature detected by the temperature detection device is equal to or lower than a first threshold value, sets the first environment classification as an environment classification to be controlled. Image forming apparatus.
請求項2又は3に記載の画像形成装置。 The environment classification determination means sets the second environment classification as the environment classification to be controlled when the first environmental classification and the second environmental classification are different. The image forming apparatus described.
請求項1乃至4のいずれかに記載の画像形成装置。 The environment classification determination unit sets the second environment classification as the environment classification to be controlled when a predetermined period has elapsed since at least one of the time of startup and the return from the power saving mode. 5. The image forming apparatus according to any one of items 4 to 4.
請求項1乃至5のいずれかに記載の画像形成装置。 The environment classification determination means sets the second environment classification as the environment classification to be controlled when a predetermined number of sheets has been printed from at least one of startup and return from the power saving mode. 6. The image forming apparatus according to any one of items 1 to 5.
請求項1乃至6のいずれかに記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a control unit that performs process control based on an environmental classification determined by the environmental classification determination unit.
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている環境の区分に基づいてプロセス制御を行う
請求項7に記載の画像形成装置。 Storage means for storing the environmental classification determined by the environmental classification determination means;
The image forming apparatus according to claim 7, wherein the control unit performs process control based on a classification of an environment stored in the storage unit.
請求項7又は8に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7, wherein the control unit controls at least one of a charging bias, an exposure amount, a developing bias, a transfer bias, and a peeling bias fixing set temperature.
前記温度検出装置により検出された温度に基づいて推定される第1の環境の区分と、前記電圧/電流測定装置により測定された電圧又は電流に基づいて推定される第2の環境の区分とに基づいて、制御すべき環境の区分を判定する判定ステップと、
前記判定された環境の区分に基づいてプロセス制御を行う制御ステップと
を前記画像形成装置のコンピュータに実行させるプログラム。 A computer, an image carrier, a transfer member that transfers a toner image formed on the image carrier to a recording medium, a fixing device that performs a fixing process on the recording medium transferred by the transfer member, and the transfer An image forming apparatus comprising: a voltage / current measuring device that measures a voltage or current when a predetermined current or voltage is applied to a member; and a temperature detecting device that detects a temperature of the fixing device.
A first environment category estimated based on the temperature detected by the temperature detection device, and a second environment category estimated based on the voltage or current measured by the voltage / current measurement device. A determination step for determining a classification of the environment to be controlled based on
A program for causing a computer of the image forming apparatus to execute a control step of performing process control based on the determined environmental classification.
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