JP2001281945A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JP2001281945A JP2001281945A JP2000097121A JP2000097121A JP2001281945A JP 2001281945 A JP2001281945 A JP 2001281945A JP 2000097121 A JP2000097121 A JP 2000097121A JP 2000097121 A JP2000097121 A JP 2000097121A JP 2001281945 A JP2001281945 A JP 2001281945A
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- Japan
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- frequency
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- image forming
- voltage
- forming apparatus
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
- Fax Reproducing Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 写真画像などのような階調性を有する画像を
再現する際に、濃度むらを確実に防止することができる
画像形成装置を提供する。 【解決手段】 プロセス方向に回転する感光体と、その
感光体表面に接触し直流電圧に交流電圧を重畳した電圧
を印加する帯電手段と、その感光体表面に所定周期パタ
ーンの潜像を形成する潜像形成手段と、その感光体表面
に形成される潜像に基づいて記録シート上にトナーイメ
ージを形成する画像形成手段とを備える画像形成装置に
おいて、当該交流電圧の周波数f〔Hz〕は、その周波
数fと当該所定周期パターンとの干渉により発生する濃
度むらの間隔が当該トナーイメージに影響を与えない程
大きくなるように決定される。
再現する際に、濃度むらを確実に防止することができる
画像形成装置を提供する。 【解決手段】 プロセス方向に回転する感光体と、その
感光体表面に接触し直流電圧に交流電圧を重畳した電圧
を印加する帯電手段と、その感光体表面に所定周期パタ
ーンの潜像を形成する潜像形成手段と、その感光体表面
に形成される潜像に基づいて記録シート上にトナーイメ
ージを形成する画像形成手段とを備える画像形成装置に
おいて、当該交流電圧の周波数f〔Hz〕は、その周波
数fと当該所定周期パターンとの干渉により発生する濃
度むらの間隔が当該トナーイメージに影響を与えない程
大きくなるように決定される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ、これらの複合機等の電子写真方式を
用いた画像形成装置に関し、より詳しくは、これらの画
像形成装置の帯電技術に係る。
タ、ファクシミリ、これらの複合機等の電子写真方式を
用いた画像形成装置に関し、より詳しくは、これらの画
像形成装置の帯電技術に係る。
【0002】
【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置の感光体表
面を一様に帯電させる方式として、感光体表面に帯電部
材を接触させずに帯電を行う非接触方式と、感光体表面
に帯電部材を接触させて帯電を行う接触方式とが知られ
ている。ここで、一般に接触方式は非接触方式に比べて
印加する電圧が低くすることができる、オゾンの発生を
低くすることができるなどもメリットがあり、注目され
る方式である。一方、カラー画像や写真画像などの階調
性を有する画像を表現するために、網点や万線などの周
期パターンを用いてその階調性を表現することが広く行
われている。
面を一様に帯電させる方式として、感光体表面に帯電部
材を接触させずに帯電を行う非接触方式と、感光体表面
に帯電部材を接触させて帯電を行う接触方式とが知られ
ている。ここで、一般に接触方式は非接触方式に比べて
印加する電圧が低くすることができる、オゾンの発生を
低くすることができるなどもメリットがあり、注目され
る方式である。一方、カラー画像や写真画像などの階調
性を有する画像を表現するために、網点や万線などの周
期パターンを用いてその階調性を表現することが広く行
われている。
【0003】ところが、接触方式の帯電部材により帯電
される感光体の表面には、その帯電部材に印加される交
流電圧周期に基づく帯電むらが生じており、この帯電む
らと周期パターンとが干渉することにより、出力画像に
目視可能なビッチでの濃度むら(バンディング)が発生
してしまう場合がある。
される感光体の表面には、その帯電部材に印加される交
流電圧周期に基づく帯電むらが生じており、この帯電む
らと周期パターンとが干渉することにより、出力画像に
目視可能なビッチでの濃度むら(バンディング)が発生
してしまう場合がある。
【0004】このような問題に対して、特開平6−20
2419号公報には、交流電圧の繰り返し周期をTa
c、光走査手段の副走査方向の周期をTsとして、Ta
c=n×Ts(n:自然数)とする技術が提案されてい
る。また特開平11−21903号公報には、帯電器に
印加される交流周波数をF、感光体の周速をS、画像の
解像度をR、網点を構成するドット数をDとして、
((S×R)/D)<F<400とする技術が提案され
ている。
2419号公報には、交流電圧の繰り返し周期をTa
c、光走査手段の副走査方向の周期をTsとして、Ta
c=n×Ts(n:自然数)とする技術が提案されてい
る。また特開平11−21903号公報には、帯電器に
印加される交流周波数をF、感光体の周速をS、画像の
解像度をR、網点を構成するドット数をDとして、
((S×R)/D)<F<400とする技術が提案され
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平6−2
02419号公報に提案されている技術では、周期パタ
ーンの構造によっては出力画像の濃淡むらを防止するこ
とができない場合がある。また特開平11−21903
号公報に提案されている技術では、感光体の周速をS、
画像の解像度をR、網点を構成するドット数をDによっ
ては、上記範囲内の周波数Fが存在しない場合がある。
02419号公報に提案されている技術では、周期パタ
ーンの構造によっては出力画像の濃淡むらを防止するこ
とができない場合がある。また特開平11−21903
号公報に提案されている技術では、感光体の周速をS、
画像の解像度をR、網点を構成するドット数をDによっ
ては、上記範囲内の周波数Fが存在しない場合がある。
【0006】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、写真画像などのような階調
性を有する画像を再現する際に、濃度むらを確実に防止
することができる画像形成装置を提供することにある。
たものであり、その目的は、写真画像などのような階調
性を有する画像を再現する際に、濃度むらを確実に防止
することができる画像形成装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、本発明は次のような技術的手段を用いた。す
なわち本発明は、プロセス方向に回転する感光体と、そ
の感光体表面に接触し直流電圧に交流電圧を重畳した電
圧を印加する帯電手段と、その感光体表面に所定周期パ
ターンの潜像を形成する潜像形成手段と、その感光体表
面に形成される潜像に基づいて記録シート上にトナーイ
メージを形成する画像形成手段とを備える画像形成装置
において、当該交流電圧の周波数f〔Hz〕は、その周
波数fと当該所定周期パターンとの干渉により発生する
濃度むらの間隔が当該トナーイメージに影響を与えない
程大きくなるように決定されるものである(請求項
1)。
るために、本発明は次のような技術的手段を用いた。す
なわち本発明は、プロセス方向に回転する感光体と、そ
の感光体表面に接触し直流電圧に交流電圧を重畳した電
圧を印加する帯電手段と、その感光体表面に所定周期パ
ターンの潜像を形成する潜像形成手段と、その感光体表
面に形成される潜像に基づいて記録シート上にトナーイ
メージを形成する画像形成手段とを備える画像形成装置
において、当該交流電圧の周波数f〔Hz〕は、その周
波数fと当該所定周期パターンとの干渉により発生する
濃度むらの間隔が当該トナーイメージに影響を与えない
程大きくなるように決定されるものである(請求項
1)。
【0008】図1は、交流電圧の周波数fと濃度むら間
隔との関係を示すグラフであり、横軸に周波数fを、縦
軸に濃度むらの間隔をとっている。同図に示すように、
濃度むら間隔は、ある周波数fpにおいて最大(理論的
には∞)となり、その周波数fpよりも大きな周波数で
は単調減少、その周波数よりも小さな周波数でも単調減
少する略山形のグラフとなる。ここで、記録シート上に
形成されるトナーイメージにおいてこの濃度むらを目立
たなくするためには、濃度むらの間隔を認識できない
ほど小さくする方法、すなわち上記周波数fpよりも離
れた周波数を選択する方法と、濃度むらの間隔を認識
できないほど大きくする方法、すなわち上記周波数fp
に近い周波数を選択する方法とが考えられる。本発明
は、後者を採用するものである。
隔との関係を示すグラフであり、横軸に周波数fを、縦
軸に濃度むらの間隔をとっている。同図に示すように、
濃度むら間隔は、ある周波数fpにおいて最大(理論的
には∞)となり、その周波数fpよりも大きな周波数で
は単調減少、その周波数よりも小さな周波数でも単調減
少する略山形のグラフとなる。ここで、記録シート上に
形成されるトナーイメージにおいてこの濃度むらを目立
たなくするためには、濃度むらの間隔を認識できない
ほど小さくする方法、すなわち上記周波数fpよりも離
れた周波数を選択する方法と、濃度むらの間隔を認識
できないほど大きくする方法、すなわち上記周波数fp
に近い周波数を選択する方法とが考えられる。本発明
は、後者を採用するものである。
【0009】画像形成装置をこのように形成するため、
交流電圧の周波数fと当該所定周期パターンとの干渉に
より発生する濃度むらの間隔があまりに大きく、実質的
に「濃度むら」として認識されないため、カラー画像や
写真画像などの階調性を有する画像を再現する際に、濃
度むらのない(濃度むらが認識されない)高画質の画像
を出力することができる。
交流電圧の周波数fと当該所定周期パターンとの干渉に
より発生する濃度むらの間隔があまりに大きく、実質的
に「濃度むら」として認識されないため、カラー画像や
写真画像などの階調性を有する画像を再現する際に、濃
度むらのない(濃度むらが認識されない)高画質の画像
を出力することができる。
【0010】ここで、当該トナーイメージに影響を与え
ない程大きい濃度むらの間隔とは、具体的には例えば記
録シート上に形成されるトナーイメージのプロセス方向
長さLよりも大きいものをいう(請求項2)。画像形成
装置をこのように構成すれば、記録シート上に形成され
るトナーイメージには、濃度むらが高々1個(濃度むら
がトナーイメージのプロセス方向に一箇所存在するか、
全く存在しないかのいずれか)しか存在しないため、濃
度むらのない(濃度むらが認識されない)高画質の画像
を出力することができる。
ない程大きい濃度むらの間隔とは、具体的には例えば記
録シート上に形成されるトナーイメージのプロセス方向
長さLよりも大きいものをいう(請求項2)。画像形成
装置をこのように構成すれば、記録シート上に形成され
るトナーイメージには、濃度むらが高々1個(濃度むら
がトナーイメージのプロセス方向に一箇所存在するか、
全く存在しないかのいずれか)しか存在しないため、濃
度むらのない(濃度むらが認識されない)高画質の画像
を出力することができる。
【0011】このような画像形成を可能にする交流電圧
の周波数としては、図1に示すように、濃度むら間隔が
Lである場合の二つの周波数、fp-とfp+との範囲内
の任意の周波数を選択することが出来る。例えば、fp
-<f<fpを満たす周波数fや、fp<f<fp+を満
たす周波数fを選択することが出来る。勿論、好ましく
は上記周波数fpを選択してもよい。
の周波数としては、図1に示すように、濃度むら間隔が
Lである場合の二つの周波数、fp-とfp+との範囲内
の任意の周波数を選択することが出来る。例えば、fp
-<f<fpを満たす周波数fや、fp<f<fp+を満
たす周波数fを選択することが出来る。勿論、好ましく
は上記周波数fpを選択してもよい。
【0012】ところで、交流電圧の周波数をf〔H
z〕、感光体の回転速度をV〔mm/sec〕、所定周
期パターンのプロセス方向ピッチをs〔mm〕とする
と、濃度むら間隔I〔mm〕=1/|(f/V)−(1
/s)|として得ることができる(式)。よって、上
記fp-=(V/s)−(V/L)、上記fp+=(V/
s)+(V/L)としてそれぞれ得ることができる。
z〕、感光体の回転速度をV〔mm/sec〕、所定周
期パターンのプロセス方向ピッチをs〔mm〕とする
と、濃度むら間隔I〔mm〕=1/|(f/V)−(1
/s)|として得ることができる(式)。よって、上
記fp-=(V/s)−(V/L)、上記fp+=(V/
s)+(V/L)としてそれぞれ得ることができる。
【0013】さらに、濃度むら間隔Iが無限大となる上
記周波数fp〔Hz〕は、式の分母がゼロとなる周波
数、すなわちfp=V/sとして得ることが出来る(請
求項3)。画像形成装置をこのように形成すると、周波
数fpと当該所定周期パターンとの干渉により発生する
濃度むらの間隔が無限大となり、「濃度むら」が存在し
ないため、カラー画像や写真画像などの階調性を有する
画像を再現する際に、高画質の画像を出力することがで
きる。
記周波数fp〔Hz〕は、式の分母がゼロとなる周波
数、すなわちfp=V/sとして得ることが出来る(請
求項3)。画像形成装置をこのように形成すると、周波
数fpと当該所定周期パターンとの干渉により発生する
濃度むらの間隔が無限大となり、「濃度むら」が存在し
ないため、カラー画像や写真画像などの階調性を有する
画像を再現する際に、高画質の画像を出力することがで
きる。
【0014】図2、図3はいずれも所定周期パターンの
プロセス方向ピッチsを説明するものである。図2は所
定周期パターンが網点構造のものを示しており、図2
(a)は網点を構成する各点の最短距離方向がプロセス
方向(図中矢印P)と平行又は直交する態様を、図2
(b)は網点の構成する各点の最短距離方向がプロセス
方向(図中矢印P)と斜めになる態様をそれぞれ示して
いる。また、図3は所定周期パターンが万線構造のもの
を示しており、図3(a)は万線を構成する各線の間隔
方向がプロセス方向(図中矢印P)と平行な態様を、図
3(b)は万線を構成する各線の間隔方向がプロセス方
向(図中矢印P)と斜めになる態様をそれぞれ示してい
る。
プロセス方向ピッチsを説明するものである。図2は所
定周期パターンが網点構造のものを示しており、図2
(a)は網点を構成する各点の最短距離方向がプロセス
方向(図中矢印P)と平行又は直交する態様を、図2
(b)は網点の構成する各点の最短距離方向がプロセス
方向(図中矢印P)と斜めになる態様をそれぞれ示して
いる。また、図3は所定周期パターンが万線構造のもの
を示しており、図3(a)は万線を構成する各線の間隔
方向がプロセス方向(図中矢印P)と平行な態様を、図
3(b)は万線を構成する各線の間隔方向がプロセス方
向(図中矢印P)と斜めになる態様をそれぞれ示してい
る。
【0015】ところで画像形成装置によっては、複数の
所定周期パターンを備え、それらの周期パターンを原稿
画像の種類などにより使い分けるものが存在する。かか
る画像形成装置においては、使用される周期パターンに
より交流電圧の周波数を変更するものでもよい。すなわ
ち本発明は、プロセス方向のピッチがそれぞれ異なる複
数の所定周期パターンを備え、使用される周期パターン
に基づいて上記交流電圧の周波数f〔Hz〕を変更する
周波数制御手段を備える画像形成装置(請求項4)でも
ある。
所定周期パターンを備え、それらの周期パターンを原稿
画像の種類などにより使い分けるものが存在する。かか
る画像形成装置においては、使用される周期パターンに
より交流電圧の周波数を変更するものでもよい。すなわ
ち本発明は、プロセス方向のピッチがそれぞれ異なる複
数の所定周期パターンを備え、使用される周期パターン
に基づいて上記交流電圧の周波数f〔Hz〕を変更する
周波数制御手段を備える画像形成装置(請求項4)でも
ある。
【0016】図4は交流電圧の周波数fと濃度むら間隔
との関係を示すグラフであり、横軸に周波数fを、縦軸
に濃度むらの間隔をとっている。ここでは、プロセス方
向のピッチがそれぞれs1、s2〔mm〕である周期パタ
ーンP1、P2を使用を考える。周期パターンP1を使用
する場合には濃度むら間隔は実線で示すグラフとなり、
周波数fp1(=V/s1)において最大(理論的には
∞)となり、その周波数fp1よりも大きな周波数では
単調減少、その周波数fp1よりも小さな周波数でも単
調減少する。一方、周期パターンP2を使用する場合に
は濃度むら間隔は点線で示すグラフとなり、周波数fp
2(=V/s2)において最大(理論的には∞)となり、
その周波数fp2よりも大きな周波数では単調減少、そ
の周波数fp2よりも小さな周波数でも単調減少する。
との関係を示すグラフであり、横軸に周波数fを、縦軸
に濃度むらの間隔をとっている。ここでは、プロセス方
向のピッチがそれぞれs1、s2〔mm〕である周期パタ
ーンP1、P2を使用を考える。周期パターンP1を使用
する場合には濃度むら間隔は実線で示すグラフとなり、
周波数fp1(=V/s1)において最大(理論的には
∞)となり、その周波数fp1よりも大きな周波数では
単調減少、その周波数fp1よりも小さな周波数でも単
調減少する。一方、周期パターンP2を使用する場合に
は濃度むら間隔は点線で示すグラフとなり、周波数fp
2(=V/s2)において最大(理論的には∞)となり、
その周波数fp2よりも大きな周波数では単調減少、そ
の周波数fp2よりも小さな周波数でも単調減少する。
【0017】したがって、周期パターンP1の潜像が形
成される感光体表面を周波数f1(fp1 -<f1<f
p1 +、好ましくはf1=fp1)で帯電し、周期パターン
P2の潜像が形成される感光体表面を周波数f2(fp2 -
<f2<fp2 +、好ましくはf2=fp2)で帯電するこ
とにより、周期パターンの種類によらず、濃度むらのな
い(濃度むらが認識されない)高画質の画像を出力する
ことができる。
成される感光体表面を周波数f1(fp1 -<f1<f
p1 +、好ましくはf1=fp1)で帯電し、周期パターン
P2の潜像が形成される感光体表面を周波数f2(fp2 -
<f2<fp2 +、好ましくはf2=fp2)で帯電するこ
とにより、周期パターンの種類によらず、濃度むらのな
い(濃度むらが認識されない)高画質の画像を出力する
ことができる。
【0018】なお、上記複数の所定周期パターンは、例
えばトナーの色によりそれぞれ異なるものが使用される
(請求項6)。
えばトナーの色によりそれぞれ異なるものが使用される
(請求項6)。
【0019】
【発明の実施による態様】以下、実施例を用いて本発明
の実施による態様を説明する。
の実施による態様を説明する。
【0020】実施例 図5は、本実施例に係る掃除機構を適用するカラープリ
ンタ(画像形成装置)100の断面概略図である。この
カラープリンタ100は、大きく分けて、画像形成部、
中間転写部、用紙搬送部、定着部に分類される。画像形
成部としては、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー
の各色のトナー像を形成する画像形成ユニット1K、
C、M、Yと露光装置(露光手段)2などを備えてい
る。
ンタ(画像形成装置)100の断面概略図である。この
カラープリンタ100は、大きく分けて、画像形成部、
中間転写部、用紙搬送部、定着部に分類される。画像形
成部としては、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー
の各色のトナー像を形成する画像形成ユニット1K、
C、M、Yと露光装置(露光手段)2などを備えてい
る。
【0021】図6は、この一の画像形成ユニット1周辺
の断面概略図である。各画像形成ユニット1は感光体ド
ラム(感光体)10を中心として、その周囲に帯電装置
(帯電手段)11、現像装置(画像形成手段)12、ク
リーニング装置13などを具備している。
の断面概略図である。各画像形成ユニット1は感光体ド
ラム(感光体)10を中心として、その周囲に帯電装置
(帯電手段)11、現像装置(画像形成手段)12、ク
リーニング装置13などを具備している。
【0022】図7は、さらに帯電装置11の構成を詳細
に説明するものである。帯電装置11は、直流電源と交
流電源とを備える電源部111と、その電源部からの電
圧の印加を受ける帯電ロール110とにより構成されて
いる。この帯電ロール110は所定の当接圧で感光体ド
ラム10に当接している。なお、感光体ドラム10は電
気的に接地されている。
に説明するものである。帯電装置11は、直流電源と交
流電源とを備える電源部111と、その電源部からの電
圧の印加を受ける帯電ロール110とにより構成されて
いる。この帯電ロール110は所定の当接圧で感光体ド
ラム10に当接している。なお、感光体ドラム10は電
気的に接地されている。
【0023】一方、中間転写部(画像形成手段)として
は、無端状の中間転写ベルト30、駆動ロール31、従
動ロール32、各感光体ドラム10K、C、M、Yと中
間転写ベルト30を介して対峙する一次転写ロール33
K、C、M、Y、従動ロール32と中間転写ベルト30
を介して対峙する二次転写ロール44などを備えてい
る。用紙搬送部(画像形成手段)としては、プリンタ1
00の下方に存在する用紙トレイ40、用紙トレイ40
の上端部に存在するピックアップロール41、搬送ロー
ル対42、レジストロール対43などを備えている。定
着部としては、定着ロール対45などを備えている。ま
た、この定着ロール内には熱源としてハロゲンランプを
備えている。なお、用紙トレイ40から定着ロール対4
5にかけて記す一点鎖線は、用紙Sの搬送経路を示して
いる。
は、無端状の中間転写ベルト30、駆動ロール31、従
動ロール32、各感光体ドラム10K、C、M、Yと中
間転写ベルト30を介して対峙する一次転写ロール33
K、C、M、Y、従動ロール32と中間転写ベルト30
を介して対峙する二次転写ロール44などを備えてい
る。用紙搬送部(画像形成手段)としては、プリンタ1
00の下方に存在する用紙トレイ40、用紙トレイ40
の上端部に存在するピックアップロール41、搬送ロー
ル対42、レジストロール対43などを備えている。定
着部としては、定着ロール対45などを備えている。ま
た、この定着ロール内には熱源としてハロゲンランプを
備えている。なお、用紙トレイ40から定着ロール対4
5にかけて記す一点鎖線は、用紙Sの搬送経路を示して
いる。
【0024】かかるプリンタ100において、用紙S上
にカラートナー画像を形成する動作を簡単に説明する。
プリンタ100は、接続されるパーソナルコンピュータ
などからのプリント命令を受信すると、その命令を解析
し、必要な画像処理を施し、所定タイミングで露光装置
2から各色に対応した露光ビームBm(K、C、M、
Y)が各感光体ドラム10K、C、M、Yへと照射され
る。一方、感光体ドラム10K、C、M、Yは図中矢印
の方向に回転速度V〔mm/sec〕で回転しており、
その回転と共にその表面は帯電装置11により一様に帯
電され、次いで露光ビームBm(K、C、M、Y)によ
りその表面に電位差による潜像が形成される。その潜像
には、各現像装置11K、C、M、Yにより各色のトナ
ー像が静電的に保持され、顕象化される。
にカラートナー画像を形成する動作を簡単に説明する。
プリンタ100は、接続されるパーソナルコンピュータ
などからのプリント命令を受信すると、その命令を解析
し、必要な画像処理を施し、所定タイミングで露光装置
2から各色に対応した露光ビームBm(K、C、M、
Y)が各感光体ドラム10K、C、M、Yへと照射され
る。一方、感光体ドラム10K、C、M、Yは図中矢印
の方向に回転速度V〔mm/sec〕で回転しており、
その回転と共にその表面は帯電装置11により一様に帯
電され、次いで露光ビームBm(K、C、M、Y)によ
りその表面に電位差による潜像が形成される。その潜像
には、各現像装置11K、C、M、Yにより各色のトナ
ー像が静電的に保持され、顕象化される。
【0025】各感光体ドラム10K、C、M、Y表面に
形成された各色のトナー像は、感光体ドラム10K、
C、M、Yの回転と共に一次転写ロール33K、C、
M、Yとの対峙部分(一次転写部分)に達し、これらの
一次転写ロール33K、C、M、Yにより図中矢印の方
向に回転している中間転写ベルト30に次々と転写さ
れ、中間転写ベルト30上でフルカラートナー像とな
る。そのフルカラートナー像は、中間転写ベルト30の
回転と共に二次転写ロール44との対峙部分(二次転写
部分)に達する。他方、用紙トレイ40内に収容されて
いる用紙Sは、ピックアップロール41により一枚ずつ
分離されて取り出される。そして、その用紙Sは、搬送
ロール対42により図中一点鎖線で示す用紙経路を搬送
され、レジストロール対42に達し、中間転写ベルト3
0上のフルカラートナー像が二次転写部分に達するタイ
ミングで用紙Sがその二次転写部分に達するようにレジ
ストロール対42が回転を開始する。
形成された各色のトナー像は、感光体ドラム10K、
C、M、Yの回転と共に一次転写ロール33K、C、
M、Yとの対峙部分(一次転写部分)に達し、これらの
一次転写ロール33K、C、M、Yにより図中矢印の方
向に回転している中間転写ベルト30に次々と転写さ
れ、中間転写ベルト30上でフルカラートナー像とな
る。そのフルカラートナー像は、中間転写ベルト30の
回転と共に二次転写ロール44との対峙部分(二次転写
部分)に達する。他方、用紙トレイ40内に収容されて
いる用紙Sは、ピックアップロール41により一枚ずつ
分離されて取り出される。そして、その用紙Sは、搬送
ロール対42により図中一点鎖線で示す用紙経路を搬送
され、レジストロール対42に達し、中間転写ベルト3
0上のフルカラートナー像が二次転写部分に達するタイ
ミングで用紙Sがその二次転写部分に達するようにレジ
ストロール対42が回転を開始する。
【0026】このようにしてフルカラートナー像と用紙
Sが二次転写部分に達するタイミングが同期され、二次
転写ロール44により中間転写ベルト30上のフルカラ
ートナー像は、用紙S上に二次転写される。その後、用
紙Sは定着ロール対45のニップ部分を通過し、その際
の熱と圧力との作用により表面に担持するフルカラート
ナー像を永久像として保持し、プリンタ100上部から
排出される。
Sが二次転写部分に達するタイミングが同期され、二次
転写ロール44により中間転写ベルト30上のフルカラ
ートナー像は、用紙S上に二次転写される。その後、用
紙Sは定着ロール対45のニップ部分を通過し、その際
の熱と圧力との作用により表面に担持するフルカラート
ナー像を永久像として保持し、プリンタ100上部から
排出される。
【0027】ところで、このプリンタ100では、帯電
ロール110に印加される交流電圧の周波数と中間調を
表現する際に用いられるスクリーンパターン(周期パタ
ーン)とが互いに干渉することにより、トナー像に濃度
むらが発生するのを防止するために、次のような構成を
採用し、次のような動作を行う。
ロール110に印加される交流電圧の周波数と中間調を
表現する際に用いられるスクリーンパターン(周期パタ
ーン)とが互いに干渉することにより、トナー像に濃度
むらが発生するのを防止するために、次のような構成を
採用し、次のような動作を行う。
【0028】図8は、濃度むら防止のための制御系の構
成をブロック図を用いて説明するものである。この制御
系は、大きく分けて露光系と帯電系とに分類される。
成をブロック図を用いて説明するものである。この制御
系は、大きく分けて露光系と帯電系とに分類される。
【0029】露光系としては、パーソナルコンピュータ
などからの画像情報を処理する画像処理部50、画像処
理部50により処理された画像情報に基づいて中間調を
表現するために適切なスクリーンパターンPを選択して
スクリーン処理するスクリーン処理部51、スクリーン
処理部51により選択された各スクリーンパターンPに
基づいて露光装置2を駆動する露光ドライバ2D、露光
ドライバ2Dからの露光命令に基づいてそれぞれのスク
リーンパターンPにより各感光体ドラム10K、C、
M、Y上に潜像を形成する露光装置2などにより構成さ
れる。
などからの画像情報を処理する画像処理部50、画像処
理部50により処理された画像情報に基づいて中間調を
表現するために適切なスクリーンパターンPを選択して
スクリーン処理するスクリーン処理部51、スクリーン
処理部51により選択された各スクリーンパターンPに
基づいて露光装置2を駆動する露光ドライバ2D、露光
ドライバ2Dからの露光命令に基づいてそれぞれのスク
リーンパターンPにより各感光体ドラム10K、C、
M、Y上に潜像を形成する露光装置2などにより構成さ
れる。
【0030】一方、帯電系としては、同じく画像処理部
50、スクリーン処理部51の他、スクリーン処理部5
1により選択された各スクリーンパターンPに基づいて
適切な交流電圧の周波数を設定する周波数制御部(周波
数制御手段)6K、C、M、Y、各周波数制御部6K、
C、M、Yからの制御命令に基づいて各帯電ロール11
0K、C、M、Yに印加する交流電圧の周波数を変更す
る電源部111K、C、M、Y、各電源部111K、
C、M、Yからの印加電圧により各感光体ドラム10
K、C、M、Y表面を帯電させる帯電ロール110K、
C、M、Yなどにより構成される。
50、スクリーン処理部51の他、スクリーン処理部5
1により選択された各スクリーンパターンPに基づいて
適切な交流電圧の周波数を設定する周波数制御部(周波
数制御手段)6K、C、M、Y、各周波数制御部6K、
C、M、Yからの制御命令に基づいて各帯電ロール11
0K、C、M、Yに印加する交流電圧の周波数を変更す
る電源部111K、C、M、Y、各電源部111K、
C、M、Yからの印加電圧により各感光体ドラム10
K、C、M、Y表面を帯電させる帯電ロール110K、
C、M、Yなどにより構成される。
【0031】図9は、この濃度むら防止のための制御系
の動作をまとめたものであり、スクリーン処理部51の
処理と、周波数制御部6K、C、M、Yの処理との結果
を説明するものである。スクリーン処理部51は、画像
処理部50からの画像信号に基づいて中間調を表現する
ために適切なスクリーンパターンPを選択するものであ
る。ここでは、ある中間調を備えるフルカラー画像を出
力するために、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー
の各色毎にスクリーンパターンPK、スクリーンパター
ンPC、スクリーンパターンPM、スクリーンパターンP
Yが選択されている。そして、各スクリーンパターン
PK、PC、PM、PYのプロセス方向ピッチsは、それぞ
れピッチsK、ピッチsC、ピッチsM、ピッチsYであ
る。
の動作をまとめたものであり、スクリーン処理部51の
処理と、周波数制御部6K、C、M、Yの処理との結果
を説明するものである。スクリーン処理部51は、画像
処理部50からの画像信号に基づいて中間調を表現する
ために適切なスクリーンパターンPを選択するものであ
る。ここでは、ある中間調を備えるフルカラー画像を出
力するために、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー
の各色毎にスクリーンパターンPK、スクリーンパター
ンPC、スクリーンパターンPM、スクリーンパターンP
Yが選択されている。そして、各スクリーンパターン
PK、PC、PM、PYのプロセス方向ピッチsは、それぞ
れピッチsK、ピッチsC、ピッチsM、ピッチsYであ
る。
【0032】一方、周波数処理部6K、C、M、Yはス
クリーン処理部51により選択された各スクリーンパタ
ーンPに基づいて適切な交流電圧の周波数を設定する。
ここでは、ある中間調を備えるフルカラー画像に対応し
て、周波数処理部6K、C、M、Yは各感光体ドラム1
0K、C、M、Y表面にそれぞれ周波数fK、周波数
fC、周波数fM、周波数fYの交流電圧を設定する。こ
の各周波数fK、fC、fM、fYはそれぞれ次のようにし
て求められる。例えば、周波数fKは、感光体ドラム1
0Kの回転速度をV〔mm/sec〕、ブラックのスク
リーンパターンPKのプロセス方向ピッチをsK〔mm〕
として、周波数fK=V/sKとして求めることができ
る。周波数fC、fM、fYも同様にして求めることがで
きる。
クリーン処理部51により選択された各スクリーンパタ
ーンPに基づいて適切な交流電圧の周波数を設定する。
ここでは、ある中間調を備えるフルカラー画像に対応し
て、周波数処理部6K、C、M、Yは各感光体ドラム1
0K、C、M、Y表面にそれぞれ周波数fK、周波数
fC、周波数fM、周波数fYの交流電圧を設定する。こ
の各周波数fK、fC、fM、fYはそれぞれ次のようにし
て求められる。例えば、周波数fKは、感光体ドラム1
0Kの回転速度をV〔mm/sec〕、ブラックのスク
リーンパターンPKのプロセス方向ピッチをsK〔mm〕
として、周波数fK=V/sKとして求めることができ
る。周波数fC、fM、fYも同様にして求めることがで
きる。
【0033】なお、これらの周波数fK、fC、fM、fY
は様々な外乱により多少ばらつきが生じる場合もある。
かかる場合でも、各周波数fK、fC、fM、fYは濃度む
らが実質的に問題とならないような一定の範囲内に存在
する。例えば、周波数fKは、このフルカラー画像のプ
ロセス方向長さをL〔mm〕として、(V/sK)−
(V/L)<fK<(V/sK)+(V/L)の範囲に存
在する。周波数fC、fM、fYについても同様である
(図9各該当欄参照)。
は様々な外乱により多少ばらつきが生じる場合もある。
かかる場合でも、各周波数fK、fC、fM、fYは濃度む
らが実質的に問題とならないような一定の範囲内に存在
する。例えば、周波数fKは、このフルカラー画像のプ
ロセス方向長さをL〔mm〕として、(V/sK)−
(V/L)<fK<(V/sK)+(V/L)の範囲に存
在する。周波数fC、fM、fYについても同様である
(図9各該当欄参照)。
【0034】図10は、この濃度むら防止のための制御
系の動作の結果を模式的に説明するものである。まず、
露光系の動作により各感光体ドラム10K、C、M、Y
表面にはプロセス方向のピッチがピッチsK、sC、
sM、sYであるスクリーンパターンPK、PC、PM、PY
の潜像が形成される。一方、帯電系の動作により各感光
体ドラム10K、C、M、Y表面は(マクロ的には−7
00〔V〕で一様に帯電されているものの、ミクロ的に
は)ピッチ(V/fK)、(V/fC)、(V/fM)、
(V/fY)の帯電むらが生じており、両ピッチはsK≒
(V/fK)、sC≒(V/fC)sM≒(V/fM)、sY
≒(V/fY)の関係にあり、濃度むらが生じないか又
は生じても実質的に問題とはならない(図1、図4参
照)。
系の動作の結果を模式的に説明するものである。まず、
露光系の動作により各感光体ドラム10K、C、M、Y
表面にはプロセス方向のピッチがピッチsK、sC、
sM、sYであるスクリーンパターンPK、PC、PM、PY
の潜像が形成される。一方、帯電系の動作により各感光
体ドラム10K、C、M、Y表面は(マクロ的には−7
00〔V〕で一様に帯電されているものの、ミクロ的に
は)ピッチ(V/fK)、(V/fC)、(V/fM)、
(V/fY)の帯電むらが生じており、両ピッチはsK≒
(V/fK)、sC≒(V/fC)sM≒(V/fM)、sY
≒(V/fY)の関係にあり、濃度むらが生じないか又
は生じても実質的に問題とはならない(図1、図4参
照)。
【0035】本発明が適用されるのはプリンタ装置に限
られず、またフルカラー画像形成装置に限られず、中間
転写体を備える画像形成装置に限られない。また本実施
例と同様に中間転写体を備える画像形成装置でも、例え
ば、図11に示すような所謂ロータリー現像装置を備え
るものにも適用することができる。なお、図11中本実
施例に係るプリンタ100と実質的に同一の装置には同
一の符号を付し、その説明を省略する。
られず、またフルカラー画像形成装置に限られず、中間
転写体を備える画像形成装置に限られない。また本実施
例と同様に中間転写体を備える画像形成装置でも、例え
ば、図11に示すような所謂ロータリー現像装置を備え
るものにも適用することができる。なお、図11中本実
施例に係るプリンタ100と実質的に同一の装置には同
一の符号を付し、その説明を省略する。
【0036】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、写真画像などのような階調性を有する画像を再現
する際に、濃度むらを確実に防止することができる画像
形成装置を提供することができる。
れば、写真画像などのような階調性を有する画像を再現
する際に、濃度むらを確実に防止することができる画像
形成装置を提供することができる。
【図1】図1は、交流電圧の周波数と濃度むら間隔との
関係を説明するグラフである。
関係を説明するグラフである。
【図2】図2は、網点構造の周期パターンを説明するも
のである。
のである。
【図3】図3は、万線構造の周期パターンを説明するも
のである。
のである。
【図4】図4は、各ピッチに応じた交流電圧の周波数と
濃度むら間隔との関係を説明するグラフである。
濃度むら間隔との関係を説明するグラフである。
【図5】図5は、実施例に係るプリンタの断面概略図で
ある。
ある。
【図6】図6は、実施例に係るプリンタの一の画像形成
ユニット周辺を説明するものである。
ユニット周辺を説明するものである。
【図7】図7は、実施例に係るプリンタの帯電装置の構
成をより詳細に説明するものである。
成をより詳細に説明するものである。
【図8】図8は、実施例に係るプリンタの制御系を説明
するブロック図である。
するブロック図である。
【図9】図9は、実施例に係るプリンタの制御系の動作
をまとめたものである。
をまとめたものである。
【図10】図10は、実施例に係るプリンタの制御系の
動作の結果を説明する模式図である。
動作の結果を説明する模式図である。
【図11】図11は、他の実施例に係るプリンタの断面
概略図である。
概略図である。
100…プリンタ(画像形成装置)、1…画像形成ユニ
ット、10…感光体ドラム、11…帯電装置(帯電手
段)、110…帯電ロール、111…電源部、13…現
像装置、2…露光装置(露光手段)、2D…露光ドライ
バ、6…周波数制御部(周波数制御手段)、50…画像
処理部、51…スクリーン処理部
ット、10…感光体ドラム、11…帯電装置(帯電手
段)、110…帯電ロール、111…電源部、13…現
像装置、2…露光装置(露光手段)、2D…露光ドライ
バ、6…周波数制御部(周波数制御手段)、50…画像
処理部、51…スクリーン処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗田 知一 神奈川県海老名市本郷2274番地、富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 Fターム(参考) 2H003 AA05 BB11 CC05 DD03 DD12 2H027 DA09 EA01 EB04 EC09 2H030 AA03 AD02 5C074 AA03 AA05 AA09 BB26 CC26 DD08 DD24 EE05 EE11 FF15 GG12 9A001 HH34 JJ35 KK42
Claims (5)
- 【請求項1】 プロセス方向に回転する感光体と、その
感光体表面に接触し直流電圧に交流電圧を重畳した電圧
を印加する帯電手段と、その感光体表面に所定周期パタ
ーンの潜像を形成する潜像形成手段と、その感光体表面
に形成される潜像に基づいて記録シート上にトナーイメ
ージを形成する画像形成手段とを備える画像形成装置に
おいて、 当該交流電圧の周波数f〔Hz〕は、その周波数fと当
該所定周期パターンとの干渉により発生する濃度むらの
間隔が当該トナーイメージに影響を与えない程大きくな
るように決定される画像形成装置。 - 【請求項2】 上記濃度むらの間隔は、記録シート上に
形成されるトナーイメージのプロセス方向長さLよりも
大きい請求項1に記載の画像形成装置。 - 【請求項3】 上記交流電圧の周波数f〔Hz〕は、上
記感光体の回転速度をV〔mm/sec〕、上記所定周
期パターンのプロセス方向ピッチをs〔mm〕として、
f=V/sとされる請求項1又は2に記載の画像形成装
置。 - 【請求項4】 プロセス方向のピッチがそれぞれ異なる
複数の所定周期パターンを備え、 使用される周期パターンに基づいて上記交流電圧の周波
数f〔Hz〕を変更する周波数制御手段を備える請求項
1〜3のいずれかに記載の画像形成装置。 - 【請求項5】 上記複数の所定周期パターンは、トナー
の色に基づいて選択される請求項4に記載の画像形成装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000097121A JP2001281945A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000097121A JP2001281945A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001281945A true JP2001281945A (ja) | 2001-10-10 |
Family
ID=18611789
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000097121A Pending JP2001281945A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001281945A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007225921A (ja) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Canon Inc | 画像形成装置 |
-
2000
- 2000-03-31 JP JP2000097121A patent/JP2001281945A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007225921A (ja) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Canon Inc | 画像形成装置 |
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