JP2013114212A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】静電潜像形成手段により形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像スリーブと、静電潜像形成手段により形成されたトナー像の画像濃度を検知するパッチ検センサと、静電潜像形成手段により画像濃度制御用の基準静電潜像を形成し、形成した基準静電潜像を現像スリーブにより画像濃度制御用の基準トナー像とし、パッチ検センサにより基準トナー像の画像濃度を検知し、パッチ検センサの検知結果に基づいて、現像スリーブへトナーを補給するトナー補給手段(トナー補給槽、トナー補給スクリュー)と、を有する画像形成装置において、基準トナー像の形成時の現像スリーブの回転速度を、通常画像の形成時の現像スリーブの回転速度より速くする制御を行う制御部を有することを特徴とする。
【選択図】図8
Description
本発明に係る画像形成装置の第1実施形態について、図を用いて説明する。図1は本実施形態に係る現像装置の構成図である。図2は本実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
現像装置2a〜2dは、同様の構成であるため、現像装置2aについて説明する。図1に示すように、現像装置2aは、隔壁213aによって、現像室212aと攪拌室211aとに区画されている。現像室212aには、非磁性の現像スリーブ(トナー担持体)232aが配置されている。現像スリーブ232a内にはマグネット(磁界発生手段)231aが固定配置されている。
制御部(第1の制御部、第2の制御部、第3の制御部)100は、CPU101、ROM102、RAM103を有している。CPU101に接続されたROM102には、スリーブ回転駆動回路233a、現像バイアス電源281a、補給モータ駆動回路273aを制御する制御データが記憶されている。
静電潜像の現像により現像装置2a内の現像剤のトナー濃度が低下するため、トナー補給制御(パッチ検ATR)を行う。トナー補給制御において、まず、CPU100は、連続画像形成中は、感光ドラム1上の出力する画像の間にある非画像領域(画像間)に、画像濃度検知用の画像パターンであるパッチ潜像(画像濃度制御用の基準静電潜像)を形成する。
(式1)より、M(X+1)>0の場合には、パッチ画像Qの濃度は初期より薄くなっており、(式1)で決定された分のトナー補給が実施される。M(X+1)≦0の場合には、パッチ画像Qの濃度は初期より薄くなっていないため、トナー補給は実施されない。以上の制御でトナー補給を行う。
従来のトナー補給制御は、図3に示すように、画像間に1つのパッチ潜像を常に同じ潜像条件で形成し、パッチ画像を形成していた。パッチ潜像を常に同じ潜像条件で行えば、現像特性と現像剤の状態が同じであれば、現像されたパッチ画像のトナー濃度は同じになる。
図5(a)は初期状態と2000枚通紙時における、現像スリーブ回転速度とパッチ画像現像効率の関係を示す図である。図5(a)に示すように、初期状態、2000枚通紙時の両方とも、現像スリーブ232aの回転速度(現像スリーブ回転速度)が増加すると、パッチ画像現像効率が向上している。これは、現像スリーブ回転速度が上がることで、現像領域を通過する現像剤の量が増え、現像効率が向上するためである。
そこで、上述したパッチ画像現像効率の低下を抑制するため、本実施形態では、トナー補給制御(パッチ検ATR)用のパッチ画像形成時のみ現像スリーブ回転速度を上げ、画像形成時においては、現像スリーブ回転速度は上げないようにしている。図6に、図4と同一の画像出力モードにおける、パッチ画像形成時のみ現像スリーブ回転速度を750mm/sに上げた場合の効果検証結果を示す。
次に、図7に、図4と同一モードにおける、レーザ光強度と画像濃度の関係を示す。図7(b)の破線に示すレーザ光強度が一定の場合は、図7(a)の破線に示すように、画像濃度が低下してしまっている。これは、画像形成時は現像スリーブ回転速度を上げないため、現像効率の低下してしまっているためである。一方、図7(b)の実線に示すように、レーザ光強度を出力枚数に応じて上げた場合、静電潜像が深くなることで、図7(a)の実線に示すように、画像濃度が上がり、画像濃度を安定させることができる。
そこで、本実施形態では、画像濃度を検知し、検知結果に基づいてレーザ光強度を変更し、画像濃度を安定させる。ここで、本実施形態では、現像スリーブ回転速度を通常画像形成より早い750mm/sに上げているため、パッチ検ATRに用いるパッチ画像の濃度は、通常画像の濃度と異なることがある。
上述のごとく、現像スリーブ回転速度を上げてパッチ検ATR用のパッチ画像を形成し、通常の画像形成時と同じ現像スリーブ回転速度で、濃度調整用のパッチ画像を形成する。そして、それぞれの検知結果に基づいて、トナー補給、レーザ光強度を制御する。これにより、パッチ画像の現像特性の変動を抑制でき、コストをおさえつつ、画像劣化やトナー飛散を抑制することができる。
次に本発明に係る画像形成装置の第2実施形態について図を用いて説明する。上記第1実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
次に本発明に係る画像形成装置の第3実施形態について図を用いて説明する。上記第1実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
次に本発明に係る画像形成装置の第4実施形態について図を用いて説明する。上記第1実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
次に本発明に係る画像形成装置の第5実施形態について図を用いて説明する。上記第1実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
L …レーザ光強度
P …シート
Pa〜Pd …画像形成部
Q …パッチ画像
T1a …1次転写部
T2 …2次転写部
Vs、Vsp …現像スリーブ回転速度
1a〜1d …感光ドラム(像担持体)
2a〜2d …現像装置
11a …帯電ローラ(静電潜像形成手段)
12a …スキャナ部(静電潜像形成手段)
13a …表面電位センサ
100 …制御部
101 …CPU
102 …ROM
103 …RAM
221a …第2搬送スクリュー
222a …第1搬送スクリュー
231a …マグネット
232a …現像スリーブ(トナー担持体)
233a …スリーブ回転駆動回路
26a …パッチ検センサ(画像濃度検知手段)
271a …トナー補給槽(トナー補給手段)
272a …トナー補給スクリュー(トナー補給手段)
273a …補給モータ駆動回路
281a …現像バイアス電源
1000 …画像形成装置
Claims (5)
- 像担持体と、
前記像担持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
前記静電潜像形成手段により形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成するトナー担持体と、
前記静電潜像形成手段により形成されたトナー像の画像濃度を検知する画像濃度検知手段と、
前記静電潜像形成手段により画像濃度制御用の基準静電潜像を形成し、形成した基準静電潜像を前記トナー担持体により画像濃度制御用の基準トナー像とし、前記画像濃度検知手段により前記基準トナー像の画像濃度を検知し、前記画像濃度検知手段の検知結果に基づいて、前記トナー担持体へトナーを補給するトナー補給手段と、を有する画像形成装置において、
前記基準トナー像の形成時の前記トナー担持体の回転速度を、通常画像の形成時の前記トナー担持体の回転速度より速くする制御を行う第1の制御部を有することを特徴とする画像形成装置。
- 像担持体と、
前記像担持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
前記静電潜像形成手段により形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成するトナー担持体と、
前記静電潜像形成手段により形成されたトナー像の画像濃度を検知する画像濃度検知手段と、
前記静電潜像形成手段により画像濃度制御用の基準静電潜像を形成し、形成した基準静電潜像を前記トナー担持体により画像濃度制御用の基準トナー像とし、前記画像濃度検知手段により前記基準トナー像の画像濃度を検知し、前記画像濃度検知手段の検知結果に基づいて、前記トナー担持体へトナーを補給するトナー補給手段と、を有する画像形成装置において、
前記基準トナー像の形成時に前記静電潜像形成手段が前記トナー担持体に印加する現像バイアスを、通常画像の形成時に前記静電潜像形成手段が前記トナー担持体に印加する現像バイアスより大きくする制御を行う第2の制御部を有することを特徴とする画像形成装置。
- 像担持体と、
前記像担持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
前記静電潜像形成手段により形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成するトナー担持体と、
前記静電潜像形成手段により形成されたトナー像の画像濃度を検知する画像濃度検知手段と、
前記静電潜像形成手段により画像濃度制御用の基準静電潜像を形成し、形成した基準静電潜像を前記トナー担持体により画像濃度制御用の基準トナー像とし、前記画像濃度検知手段により前記基準トナー像の画像濃度を検知し、前記画像濃度検知手段の検知結果に基づいて、前記トナー担持体へトナーを補給するトナー補給手段と、を有する画像形成装置において、
前記基準トナー像の形成時の前記トナー担持体の回転速度を、通常画像の形成時の前記トナー担持体の回転速度より速くする制御を行い、前記基準トナー像の形成時に前記静電潜像形成手段が前記トナー担持体に印加する現像バイアスを、通常画像の形成時に前記静電潜像形成手段が前記トナー担持体に印加する現像バイアスより大きくする制御を行う第3の制御部を有することを特徴とする画像形成装置。
- 前記トナー担持体の回転速度Vsを変更しながら基準トナー像の濃度Dpを測定し、回転速度Vsの変化に対する濃度Dpの変化ΔDp/ΔVsが所定の値より小さくなる現像スリーブ回転速度を決定する第1のモードを有し、
前記基準トナー像の形成時の前記トナー担持体の回転速度は、前記第1のモードで決定した現像スリーブ回転速度とすることを特徴とする請求項1又は3に記載の画像形成装置。
- 現像バイアスVppを変更しながら基準トナー像の濃度Dpを測定し、現像バイアスVppの変化に対する濃度Dpの変化ΔDp/ΔVppが所定の値より小さくになる現像バイアスを決定する第2のモードを有することを特徴とする請求項2又は3に記載の画像形成装置。
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