JP2020154051A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
電子写真方式の画像形成装置では、像担持体上のトナー像を中間転写体上に転写する際に画像が中抜けすることがある。このため、検知用のトナー像をライン画像として形成し、ライン画像が中抜けした場合、中抜けした側の像担持体上の転写残トナーを拡大倍率で撮像し、それを元に画像形成条件を制御手段で制御して中抜けを抑制することが知られている(例えば特許文献1)。 In the electrophotographic image forming apparatus, when the toner image on the image carrier is transferred onto the intermediate transfer body, the image may be hollowed out. Therefore, a toner image for detection is formed as a line image, and when the line image is hollowed out, the transfer residual toner on the image carrier on the hollowed out side is imaged at a magnification, and the image forming condition is based on the image. Is known to be suppressed by a control means (for example, Patent Document 1).
従来のように、検知用のライン画像が中抜けした際に、中抜けした側の像担持体上の転写残トナーを拡大倍率で撮像する場合、撮像して検知するトナー量が少なく、また中抜け以外のトナーも付着していることから、検知精度が落ち、また拡大倍率で撮像の機能が必要な検知センサが必要で、コストアップにつながってしまう。
本発明は、検知用のトナー像の中抜けを確実に作り出すとともに、低コストで精度の良い画像形成装置を提供することを、その目的とする。
When the transfer residual toner on the image carrier on the hollowed-out side is imaged at a magnification when the line image for detection is hollowed out as in the conventional case, the amount of toner to be imaged and detected is small and medium. Since toner other than the missing toner is also attached, the detection accuracy is lowered, and a detection sensor that requires an imaging function at a magnification is required, which leads to an increase in cost.
An object of the present invention is to surely produce a hollow of a toner image for detection and to provide a low-cost and highly accurate image forming apparatus.
前記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、濃度検知用のトナー像が形成される像担持体と、搬送方向に移動されながら像担持体に形成されたトナー像が転写される中間転写体と、中間転写体上に転写されたトナー像の濃度を検知する検知手段と、検知手段からの出力情報に基づき、トナー像の中抜け度合いを判定する判定部を備え、トナー像は、中間転写体の搬送方向と交差する方向への幅が、0.7mm以下のライン画像であることを特徴としている。 In order to achieve the above object, in the image forming apparatus according to the present invention, an image carrier on which a toner image for density detection is formed and a toner image formed on the image carrier while being moved in the transport direction are transferred. The toner image is provided with an intermediate transfer body, a detection means for detecting the density of the toner image transferred on the intermediate transfer body, and a determination unit for determining the degree of hollowing out of the toner image based on the output information from the detection means. , The width of the intermediate transfer member in the direction intersecting the transport direction is 0.7 mm or less.
本発明によれば、ライン画像の幅を所定値以下に規定することで、検知用のトナー画像の中抜けを確実に作り出すとともに、中間転写体上に転写されたライン画像の濃度を検知することから汎用性の高い検知手段を用いることができ、低コストで精度の良い画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, by defining the width of the line image to a predetermined value or less, it is possible to surely create a hollow of the toner image for detection and detect the density of the line image transferred on the intermediate transfer body. Therefore, a highly versatile detection means can be used, and a low-cost and highly accurate image forming apparatus can be provided.
以下、本発明に係る実施形態について図面を用いて順次説明する。実施形態において、同一機能や同一構成を有するものには同一の符号を付し、重複説明は適宜省略する。図面は一部構成の理解を助けるために部分的に省略あるいは簡素化して記載する場合もある。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be sequentially described with reference to the drawings. In the embodiment, the same functions and the same configurations are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted as appropriate. Drawings may be partially omitted or simplified to aid understanding of some configurations.
本発明に係る発明は、トナー像の中抜け抑制に際し、検知用のトナー像を所定の幅以下のライン画像として形成して、中間転写体となる1次転写後の中間転写ベルト側に転写し、中間転写ベルトのライン画像を検知手段で検知するものである。このことにより、一般に使用頻度が多い文字のフォントの太さ(0.1〜0.7mm)の中抜けの検知が効率よくでき、また1次転写後の中抜けの検知を、像担持体となる感光体上の残トナーでなく、中間転写ベルト上で行うことにより、中抜け箇所と非中抜け箇所のトナー量の差が大きく検知し易い。このため、濃度検知手段として安価な反射型の光学センサを使用することができるので、検知用のトナー像の中抜けを確実に作り出すとともに、低コストで精度の良い画像形成装置を提供することができる。
以下、この作用効果を奏する実施形態の構成を説明する。
In the invention according to the present invention, when suppressing hollowing out of a toner image, a toner image for detection is formed as a line image having a predetermined width or less, and the toner image is transferred to the intermediate transfer belt side after the primary transfer, which is an intermediate transfer body. , The line image of the intermediate transfer belt is detected by the detecting means. As a result, it is possible to efficiently detect hollows in the font thickness (0.1 to 0.7 mm) of characters that are generally frequently used, and to detect hollows after primary transfer with an image carrier. By performing the toner on the intermediate transfer belt instead of the residual toner on the photoconductor, the difference in the amount of toner between the hollow portion and the non-hollow portion is large and easy to detect. Therefore, since an inexpensive reflective optical sensor can be used as the density detecting means, it is possible to surely create a hollow of the toner image for detection and to provide a low-cost and accurate image forming apparatus. it can.
Hereinafter, the configuration of the embodiment that exerts this action and effect will be described.
<画像形成装置の説明>
図1は、本発明に係る電子写真方式の画像形成装置の一例である、カラー印刷が可能なプリンタ100の概略構成図である。プリンタ100は、イエロ、マゼンタ、シアン、ブラックの4つの色に対応した画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kを並列に備えている。プリンタ100は、中間転写装置30を備えた中間転写方式のものである。画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kは、同一の構成要素を備えているため、ここでは、画像形成ユニット10Yの構成要素を代表して説明する。画像形成ユニット10Yは、像担持体としての感光体11、帯電手段としてのローラ形状の帯電器12、現像装置14、クリーニング装置17及び周知の除電器を1つのユニットとして備えている。
<Explanation of image forming apparatus>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a
感光体11は、例えば直径30ミリの円筒形のドラムで構成されていて、駆動源となる駆動モータ16によって周速50〜200mm/sで回転可能とされている。帯電器6は、感光体11の表面と圧接されて、感光体11の回転により従動回転可能であり、高圧電源によりDCあるいはDCにACが重畳された帯電バイアスが印加されることで、感光体11の表面を一様に所定電位、例えば表面電位−500V等に帯電する。
プリンタ100は、露光光13を感光体11に照射して走査する潜像形成手段として露光装置42を備えている。帯電された感光体11の表面は、画像情報に応じて露光装置42から照射された露光光13により像が露光されることで静電潜像が形成される。この露光工程はレーザーダイオードを用いたレーザービームスキャナやLEDなどで行われる。これにより感光体11の露光部の表面電位は例えば−50V等に落ちる。
現像装置14は、ここではトナーを感光体11へ供給する1成分接触現像器であり、高圧電源から供給される、例えば−200V等の所定の現像バイアスによって、感光体11の静電潜像をトナー像として顕像化する。現像装置14には帯電極性が負である1成分トナーが収納される。トナーについては後述する。
クリーニング装置17は、感光体11と接触するクリーニング部材15を備えていて、感光体11上に残留しているトナーや紙粉などをクリーニング部材15でクリーニングする周知のものである。クリーニング装置17によりクリーニングされた感光体11は、除電器によって除電され、次の潜像形成のために表面電位が初期化される。
The
The
The developing
The
これら画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kは、プロセスユニット20を構成しており、周知の電子写真方式の工程に基づき各色単独のトナー像をそれぞれの感光体11に形成されて担持する。各色のトナー像は、画像信号に応じてそれぞれ形成される。画像信号のついては、後段で説明する。
These
画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kの下方には、転写装置となる中間転写装置30が配設されている。中間転写装置30は、中間転写体として中間転写ベルト31を備えている。中間転写ベルト31は、複数のローラに巻き掛けられている。複数のローラは、転写駆動兼2次転写対向ローラ(以下「2次転写対向ローラ」という)32、複数の1次転写部材としての1次転写ローラ33、張力調整可能なローラであるテンションローラ35に巻き掛けられて張架されており、駆動源となる駆動モータ36により2次転写対向ローラ32を介して回転駆動されるように構成されている。なお、画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K側と中間転写装置30側との駆動源は、独立・共通どちらでも可能であるが、少なくともブラック用の画像形成ユニット10Kの駆動モータ16と中間転写装置30側の駆動モータ36とは、同時にON/OFFさせることが一般的であり、本体小型化・低コスト化のために共通とすることが望ましい。また、中間転写ベルト31の張架するテンションローラ35は、ローラ軸線方向の両側に配置されたばねなど付勢手段によって、図中黒塗り矢印で示すテンション方向に加圧されている。本実施形態では、テンションローラ35による張力が、例えば電動の張力調整手段37が作動することによって増減可能とされている。
An intermediate transfer device 30 serving as a transfer device is arranged below the
複数の1次転写ローラ33は、それぞれ中間転写ベルト31を介して感光体11の表面と対向配置されていて、1次転写部を構成している。1次転写ローラ33は、直径12〜16mmのスポンジローラもしくは金属ローラである。感光体11に形成されたトナー像は、1次転写ローラ33に単独の1次転写用高圧電源38により所定の1次転写バイアス+100〜+2000Vが印加されることで、1次転写部において中間転写ベルト31に転写される。カラー画像をプリントする場合、各色の可視像となるトナー像が、中間転写ベルト31に順次重ね転写されることでフルカラー画像が形成される。1次転写ローラ33は、加圧手段39によってそれぞれ感光体11に対する1次転写圧が調整可能とされている。感光体11と中間転写ベルト31との移動速度(線速)は、駆動モータ16、36を制御することで個別に調整可能とされている。すなわち、感光体11と中間転写ベルト31との線速比は調整可能とされている。
中間転写ベルト31のトナー像担持面となるおもて面31aの近傍には、濃度検知手段として反射型の光学センサ71が配置されている。中間転写ベルト31の内側面31bには、光学センサ71と対向する位置にガイド板72が中間転写ベルト31を外方に押し出すように接触して設けられている。ガイド板72は、光学センサ71との対向面を平坦にするものである。
Each of the plurality of
A reflection type
画像形成ユニット10Yと2次転写対向ローラ32との間には、転写ベルトクリーニングユニット40が設けられている。転写ベルトクリーニングユニット40は、中間転写ベルト31のおもて面31aに対してカウンタ接触するクリーニングブレード41と、クリーニングブレード41と対向するように中間転写ベルト31の内側面31bに接触するクリーニングローラ43を備えている。転写ベルトクリーニングユニット40は、クリーニングブレード41とクリーニングローラ43とで中間転写ベルト31を挟むことで、中間転写ベルト31上の転写残トナーや紙粉等を掻き取ることでクリーニングするものである。
A transfer
なお、転写ベルトクリーニングユニット40によるクリーニング方式は、ブレードクリーニング方式ではなく、静電ブラシ方式・静電ローラ方式等をプリンタ100に搭載可能である。静電方式の場合、クリーニングブレード41の替わりにバイアス印加されるクリーニングブラシ/ローラが配置されるが、プリンタ100の使用状況に応じて転写残トナーの予備荷電が必要になる場合がある。このため、クリーニングユニット自体が大型化する、高圧電源が1〜2系統追加になる、バイアスクリーニングのための余分な動作が必要になることから、本体小型化・低コスト化、清掃性の観点からは、ブレードクリーニング方式が好ましい。転写ベルトクリーニングユニット40により掻き取られた転写残トナーは、周知のトナー搬送経路を通り廃トナー収納部に収納されて回収される。
The cleaning method by the transfer
1次転写ローラ33には、スポンジローラの場合は10^6〜10^8Ωの抵抗値に調整されたイオン導電性ローラ(ウレタン+カーボン分散、NBR、ヒドリンゴム)や電子導電タイプのローラ(EPDM)等が用いられる。
中間転写ベルト31に用いる材質としては、PVDF(フッ化ビニルデン)、ETFE(エチレン−四フッ化エチレン共重合体)、PI(ポリイミド)、PC(ポリカーボネート)、TPE(熱可塑性エラストマー)等にカーボンブラック等の導電性材料を分散させ樹脂フィルム状のエンドレスベルトとしたものが用いられる。本実施形態では引張弾性率1000〜2000MPaのTPEにカーボンブラックを添加した単層構造の構成で厚さ90〜160μm、幅230mmのベルトを用いている。また電気抵抗としては、23℃50%RHの環境にて体積抵抗率10^8〜10^11Ω・cm、表面抵抗率10^8〜10^11Ω/□(共に三菱化学社製HirestaUP MCP−HT450にて測定、印加電圧500V、印加時間10秒)のものを用いた。
The
Materials used for the
2次転写対向ローラ32には、中間転写ベルト31を介して2次転写ローラ36が接触するように対向配置されていて、中間転写ベルト31との間に2次転写部を形成している。2次転写対向ローラ32は、ポリウレタンゴム(肉厚0.3〜1mm)、薄層コーティングローラ(肉厚0.03〜0.1mm)等が使用可能である。本実施形態では、温度による径変化が小さいウレタンコーティングローラ(肉厚0.05、直径19mm)を使用した。電気抵抗値としては、2次転写ローラ36よりも低くなるよう、10^6Ω以下に設定した。
2次転写ローラ36は、直径16〜25mmのスポンジローラであり、10^6〜10^8Ωの抵抗値に調整されたイオン導電性ローラ(ウレタン+カーボン分散、NBR、ヒドリン)や電子導電タイプのローラ(EPDM)等が用いられる。2次転写ローラ36には、2次転写バイアスが周知の高圧電源から供給される。
The secondary
The
中間転写装置30の下方には、給紙部50が設けられている。給紙部50は、記録材となる用紙51が積載されるトレイ52と、トレイ52の最上位の用紙51を搬送経路54へと送り出す給紙ローラ53を備えている。搬送経路54は、給紙部50から2次転写部へと用紙51を搬送する経路であって、レジストローラ55が配置されている。給紙部50から送り出された用紙51は、レジストローラ55によって中間転写ベルト31の表面のトナー像先端部が2次転写部に到達するタイミングに合わせて給紙され、2次転写部を通過する際に2次転写バイアスによってトナー像が一括転写される。
本実施形態に係るプリンタ100は、給紙に縦型パスを採用している。すなわち、下方の給紙部50から上方に配置された二次転写部に向かって用紙51が搬送される形態のため、用紙51は、2次転写対向ローラ32の曲率によって中間転写ベルト31から分離される。この時、記録材が樹脂製のシートではなく用紙51の場合、紙粉や紙に添加されている炭酸カルシウムやその他の添加剤が中間転写ベルト31に付着してそのままクリーニングブレード41に突入する。用紙51は種類により添加剤の量など様々で、これらの配合によっては紙粉同士が強付着して塊となり堆積するおそれがある。しかし、クリーニングブレード41によって取り除かれるため、中間転写ベルト31のおもて面31aからは余計なトナーや紙粉などが取り除かれる。
2次転写部よりも搬送方向下流には、定着部60が配置されている。二次転写部でトナー像が転写された用紙Pは、定着部60に配置された定着ローラ対61の間に形成される定着ニップを通過することでトナー像が熱と圧力で定着され、プリンタ100の外部へと排出される。
A paper feeding unit 50 is provided below the intermediate transfer device 30. The paper feed unit 50 includes a
The
The fixing
2次転写ローラ36の抵抗値が前記範囲を超えると電流が流れ難くなるため、必要な転写性を得るためには、より高電圧を印加しなければならなくなり、電源コストの増大を招く。また、高電圧を印加する必要生じるため、2次転写部(2次転写ニップ)前後の空隙にて放電が起こり、ハーフトーン画像上に放電による白ポチ抜けが発生する。これは低温低湿環境(例えば10℃15%RH)で顕著である。逆に、2次転写ローラ36の抵抗値が前記範囲を下回ると、同一画像上に存在する複数色画像部(例えば3色重ねトナー像)と単色画像部(単色トナー像)との転写性が両立できなくなる。これは、単色画像部を転写するには比較的低電圧でも十分な電流が流れるが、複数色画像部を転写するには単色画像部に最適な電圧よりも高い電圧値が必要となるため、複数色画像部を転写できる電圧に設定すると単色画像では転写電流過剰となり転写効率の低減を招くからである。
なお、1次転写ローラ33および2次転写ローラ36の抵抗値測定は、導電性の金属製板に2次転写ローラ36を設置し、芯金両端部にそれぞれ片側4.9Nの荷重を掛けた状態にて、芯金と前記金属製板との間に1kVの電圧を印加した時に流れる電流値から算出した。
If the resistance value of the
To measure the resistance of the
2次転写バイアスの方式としては、2次転写ローラ36に+のバイアスを印加し二次転写対向ローラ32を接地することで2次転写電界(二次転写バイアス)を形成する引力転写方式と、二次転写対向ローラ32に−のバイアスを印加し、2次転写ローラ36を接地することで2次転写電界(二次転写バイアス)を形成する斥力転写方式の2方式があるが、ここでは引力転写方式を用い、通紙時の転写バイアスとして+5〜100μAの電流を定電流制御により印加した。
また、プリンタ100は、記録材の種類によって作像プロセス速度が変更可能に構成されている。具体的には坪量100g/m^2紙以上の記録材(用紙51)を用いる場合には、作像プロセス速度を半速となるように構成されていて、記録材(用紙51)が定着ニップを通常の作像プロセス速度の2倍の時間を掛けて通過することで、トナー画像の定着性を確保できるようにしている。
The secondary transfer bias method includes an attractive transfer method in which a + bias is applied to the
Further, the
次にトナー像の中抜けについて説明する。
感光体11と一次転写ローラ33で形成される1次転写部では、転写時にライン画像200の中抜けが発生することがある。図2(a)〜図2(c)はライン画像200の一例である「H」の画像を示す。中抜けとは、図2(b)、図2(c)に示すように、主に中間転写体の搬送方向であるベルト搬送方向Aにおいてライン画像200の中のトナーが抜ける現象を言う。図2(a)に示すライン画像200においては、ベルト搬送方向Aと交差する方向Bへの画像の幅b1が小さいほど、転写時に感光体11の圧が集中して、更に山状になるのでより圧が集中するため、中抜け発生する。その様子を図3、図4に示す。
図3は、中間転写ベルト31上に転写されたライン画像200の幅b1と断面形状を示す。図4は、1次転写部における感光体11とライン画像200の関係を説明する斜視図である。中抜け画像の発生は、1次転写部でライン画像200が感光体11に押圧されると、ライン画像200の中央部(頭頂部)に圧が集中して感光体11に付着して中間転写ベルト31側にトナーが転移しなくなってしまうためである。
Next, the hollow of the toner image will be described.
In the primary transfer portion formed by the
FIG. 3 shows the width b1 and the cross-sectional shape of the
図5〜図7は、1次転写部における感光体11とライン画像200の一例である文字「H」の画像210との関係を説明する斜視図である。図5の〇で囲ったC部分における、ベルト搬送方向Aに延びた箇所211のトナーは、図6に示すようにトナー中央部(頭頂部)に圧が集中して中央部のみ逆転写がおきて中抜けとなる。これに対し、図7の〇で囲ったD箇所のようにベルト搬送方向Aに交差する方向Bに延びた箇所212のトナーは、図8に示すように、感光体11との接触領域が広いため、トナー中央部(頭頂部)にかかる圧が、図6の場合に比べて分散される。これによりトナー像の中抜けを検知する際は、ベルト搬送方向Aのライン画像で、且つ交差する方向Bへの幅b1が細い方が、中抜けが発生し易く検知し易い。すなわち、トナー像の中抜けを検知するための濃度検知用のトナー像は、ライン画像であって、かつ、所定の寸法以下の幅を有している方がトナー像での中抜けが発生しやすく、中抜け検知の精度が高くなるといえる。
5 to 7 are perspective views illustrating the relationship between the photoconductor 11 in the primary transfer unit and the
図9(a)、図9(b)は、ライン画像200の幅b1が中間転写ベルト31のおもて面31aに所定値以下で形成された場合と所定値よりも大きく形成された場合を示す。図9の符号230は、幅b1が所定値を超える場合のライン画像を示す。本実施形態における光学センサ71は、発光部と受光部を備え、発光部からスポット光73として光を照射し、検知対象物で反射された反射光を受光部で受光し、受光量に応じた値を出力する汎用的な光センサである。ライン画像200の幅b1が大きい画像には、中抜けが発生しにくいことから検知が難しく、ライン画像200の幅b1を細くするのが好ましい。本実施形態において、スポット光73の直径はライン画像200の幅b1よりも小さく設定されている。
9 (a) and 9 (b) show a case where the width b1 of the
次にプリンタ100が備える画像濃度制御装置500の構成について説明する。画像濃度制御装置500は、図10に示すように、光学センサ71と、光学センサ71からの検知信号(出力)に基づき、おもて面31aのトナー像の濃度を判定する判定部502と、光学センサ71と、制御手段510を備えている。制御手段510は、CPU512、ROM511、RAM513、タイマ514などを備えたコンピュータで構成されている。本実施形態において、CPU512は判定部502としても機能する。
制御手段510は、プリンタ全体の動作や画像形成ユニットによる画像形成プロセスを制御するとともに、ライン画像200の形成や中抜け検知(濃度検知)を実行するものである。ROM511には、各種データが記憶されているとともに、検知用トナー像の濃度基準値(中抜けレベル基準値)Tも記憶されている。
制御手段510には、画像形成ユニット10Y〜10K、駆動モータ16、駆動モータ36、張力調整手段37、1次転写用高圧電源38、加圧手段39及び光学センサ71が信号線を介して接続されている。制御手段510は、判定部502による中抜け度合いに応じて転写条件を変更するように構成されている。
本実施形成において、転写条件とは、感光体11と中間転写ベルト31との線速比であり、制御手段510は、感光体11を回転駆動する駆動モータ16と中間転写ベルト31を回転駆動する駆動モータ36の駆動を制御することで線速比を制御する。
Next, the configuration of the image
The control means 510 controls the operation of the entire printer and the image formation process by the image forming unit, and also executes the formation of the
An
In the present embodiment, the transfer condition is the linear velocity ratio between the photoconductor 11 and the
本実施形成において、転写条件とは、感光体11から中間転写ベルト31へトナー像であるライン画像200を転写する際に供給される一次転写バイアスであり、制御手段510は、1次転写用高圧電源38の出力を調整することで一次転写バイアスを制御する。
本実施形成において、転写条件とは、感光体11から中間転写ベルト31へトナー像であるライン画像200を転写する際の一次転写圧であり、制御手段510は、電動の加圧手段39の作動を制御することで一次転写圧を制御する。
本実施形成において、転写条件とは、張力調整可能なテンションローラ35によるベルト張力であり、制御手段510は、電動の張力調整手段37の作動を制御することでベルト張力を制御する。
これら転写条件は、それぞれ個別であってもよいし、複数の転写条件を組み合わせたものであってもよい。また、複数の転写条件を組み合わせる場合、例えば、線速比は、感光体11が速い方が中間転写ベルト31が撓まなくてよいので、増やす方向が好ましく、一次転バイアスはバイアス値を高い方向へ変更し、一次転写圧は低い方向に変更していくのが好ましい。
In the present embodiment, the transfer condition is a primary transfer bias supplied when the
In the present embodiment, the transfer condition is the primary transfer pressure when the
In the present embodiment, the transfer condition is the belt tension by the
These transfer conditions may be individual or a combination of a plurality of transfer conditions. Further, when a plurality of transfer conditions are combined, for example, the linear velocity ratio is preferably increased when the
本実施形態では、判定部502による判定前に、図11に示すように、中間転写ベルト31にベルト搬送方向Aと交差する方向Bに位置の異なる位置検知用のトナー像として傾斜した線画像250を形成する。この線画像250を中間転写ベルト31に形成することを光軸位置検出用画像印字とする。そして、この線画像250を光学センサ71で検知する。制御手段510は、検知された位置にライン画像200が転写されるように、感光体11にライン画像200を形成すべく、例えば画像形成ユニット10Kによる作像位置を制御する。
In the present embodiment, before the determination by the determination unit 502, as shown in FIG. 11, a
次にライン画像200の幅について説明する。図12は、ライン画像200の幅b1の範囲を、サイズ、フォントを変えた任意の文字を例に示したものである。任意の文字として、文字フォントが「游ゴシック」の場合を例とした。「游ゴシック」については、中抜けが、文字サイズ28近辺で中抜けが顕在化し、文字サイズが小さくなるにつれて中抜け度合いが悪くなった。文字サイズ28のときの游ゴシックの幅b1は、0.73mmである。すなわち、文字サイズ28のときの游ゴシックの幅b1が細すぎて中抜けがひどくなるので見つけやすい。この中抜け発生有無は、目視によるもので、予めサンプルとして作成している限度見本と比較して行った。つまり、幅b1を0.7mm以下で検知画像用のライン画像200を作成すると、中抜けが検知しやすい画像となる。なお、幅b1が0.73mm以上では中抜けの発生が見られたかった。
また参考例として、0.7mm前後の幅b1では「MS Pゴシック」では文字サイズ20、「MS P明朝」では文字サイズ24、「Meiryo UI」では文字サイズ22、「Gulim」では文字サイズ28となり、同じくこのフォントとサイズで中抜けが発生し始めた。つまり、異なるフォントで、異なるサイズでも幅b1がほぼ同じ場合には、中抜けが発生し始める。
Next, the width of the
As a reference example, for a width b1 of about 0.7 mm, a character size of 20 for "MS P Gothic", a character size of 24 for "MS P Mincho", a character size of 22 for "Meiryo UI", and a character size of 28 for "Gulim". Also, this font and size started to cause hollows. That is, when the width b1 is almost the same for different fonts and different sizes, hollowing out starts to occur.
次に中間転写ベルト31側で濃度検知用のトナー像を検出する理由について説明する。
図13(a)〜図13(c)は、転写前と転写後のトナー像の断面と平面視形状の違いを説明する模式図である。
図13(a)は、幅方向で切断した感光体上での転写前のトナー像の断面を示す。
図13(b)は転写後の感光体11上の残トナーの断面と平面視形状を示す。断面は幅方向で切断した残トナーの断面である。平面視形状は、感光体11の周面に付着した残トナーを平面的に展開した形状を示す。
図13(c)は、転写後の中間転写ベルト31のトナーの断面と平面視形状を示す。
図13(c)に示すように、転写後トナー断面の幅dが目視で確認できる中抜けとなる。しかし図13(b)に示すように、転写後トナー断面の幅cでトナーは感光体11上に残っており、実際の感光体11上の残トナーは、図13(b)に示すように、幅cで残ってしまい、光学センサにより正確に幅dを検知するのが難しい。これに対し、図13(c)に示すように、転写後の中間転写ベルト31に転写したトナー像は、抜け部dと非中抜け部(d以外の幅b1)で明瞭な差があり、光学センサ71による検知も容易である。明瞭な差になるのは、幅d箇所で圧が集中してその部分の中抜けが極端に悪くなるためです。幅dより外側は圧が大きく低下して逆に抜けにくくなる。この差があることにより、光学センサ71には反射型センサなどの汎用で安価なセンサを用いてトナー像(ライン画像200)の中抜けを検知することが可能である。
Next, the reason for detecting the toner image for density detection on the
13 (a) to 13 (c) are schematic views illustrating the difference between the cross-sectional shape and the plan view shape of the toner images before and after transfer.
FIG. 13A shows a cross section of the toner image before transfer on the photoconductor cut in the width direction.
FIG. 13B shows a cross section and a plan view shape of the residual toner on the
FIG. 13C shows the cross section and the plan view shape of the toner of the
As shown in FIG. 13 (c), the width d of the cross section of the toner after transfer is a hollow that can be visually confirmed. However, as shown in FIG. 13 (b), the toner remains on the
次に特性値と中抜けの相関について説明する。
トナーに関しては、重合より粉砕のごつごつしている方が、圧が集中して中抜けに不利であり、また中間転写ベルト31もそれ自体が固いと圧が集中して不利となる。すなわち、トナーが丸いほうがトナー同士の接触面が大きくなり圧が分散し中抜けし易く、ごつごつしていると、とがったところで圧が集中してしまうため中抜けが発生し難くなる。具体的にはトナーは円形度0.95以下、中間転写ベルト31は、ヤング率1500MPa以上で中抜けに影響(中抜けする)が出始める。
円形度とは、形状の計測方法としては粒子を含む懸濁液を平板上の撮像部検知帯に通過させ、CCDカメラで光学的に粒子画像を検知し、解析する光学的検知帯の手法が適当である。この手法で得られる投影面積の等しい相当円の周囲長を実在粒子の周囲長で除した値が平均円形度である。
この値はフロー式粒子像分析装置FPIA−3000により平均円形度として計測した値である。具体的な測定方法としては、容器中の予め不純固形物を除去した水100〜150mL中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩を0.1〜0.5mL加え、更に測定試料を0.1〜0.5g程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、分散液濃度を3000〜1万個/μLとして前記装置によりトナーの形状及び分布を測定することによって得られる。
Next, the correlation between the characteristic value and the hollow will be described.
Regarding the toner, if the crushing is rugged rather than polymerization, the pressure is concentrated and it is disadvantageous for hollowing out, and if the
Circularity is a method of measuring the shape of an optical detection band in which a suspension containing particles is passed through an imaging unit detection band on a flat plate, and a particle image is optically detected and analyzed by a CCD camera. Appropriate. The average circularity is the value obtained by dividing the perimeter of equivalent circles with the same projected area obtained by this method by the perimeter of real particles.
This value is a value measured as an average circularity by the flow type particle image analyzer FPIA-3000. As a specific measurement method, 0.1 to 0.5 mL of a surfactant, preferably alkylbenzenesphonate, is added as a dispersant to 100 to 150 mL of water from which the impure solid matter has been removed in advance in the container, and further measurement is performed. Add about 0.1 to 0.5 g of the sample. The suspension in which the sample is dispersed is subjected to dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the shape and distribution of the toner are measured by the above-mentioned apparatus with a dispersion liquid concentration of 3000 to 10,000 / μL. ..
次に制御手段510による制御の一形態について図14のフローチャートを中心に説明する。
制御手段510は、ステップST1において例えば画像形成ユニット10Yと駆動モータ36と1次転写用高圧電源38を作動して光軸位置検出用画像印字(線画像250)を中間転写ベルト31に行う。制御手段510は、ステップST2において、光学センサ71で線画像250を検知し、タイマ514で計測した検知タイミングをRAM513に記憶する。なお、線画像250はライン画像200が形成される前に、転写ベルトクリーニングユニット40によってクリーニングされる。
制御手段510は、ステップST3において記憶した検知タイミングから光学センサ71の光軸位置を割り出す。ここでは、例えば検知したタイミングと中間転写ベルト31の線速、線画像250の傾斜角などから中間転写ベルト31のどの位置に光学センサ71の検知光が照射されているかを求める。
制御手段510は、ステップST4において、割り出した位置にライン画像200の中心が位置するように、画像形成ユニット10Yと駆動モータ36と1次転写用高圧電源38を作動して所定値以下の幅b1を有するライン画像200を形成して中間転写ベルト31に転写する。例えばここでは0.7mmのライン画像200を形成する。
Next, one form of control by the control means 510 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In step ST1, the control means 510 operates, for example, the
The control means 510 determines the optical axis position of the
In step ST4, the control means 510 operates the
制御手段510(図10参照)は、図14のステップST5において、ライン画像200の濃度を光学センサ71の反射光の割合から検知し、ステップST6において、当該割合いと中抜けレベル基準値Tとを比較して中抜けレベル(中抜け度合い)を判定する。ステップST6において、中抜けレベルが中抜けレベル基準値Tに達している場合(基準レベルを超えている場合)にはこの制御を終了し、中抜けレベルが中抜けレベル基準値Tを超えていない場合(基準レベルを超えていない場合)にはステップST7に進む。
制御手段510は、ステップST7において、転写条件の1つである中間転写ベルト31側の線速だけを変更すべく駆動モータ36の駆動を制御して感光体11との線速比を変更し、画像形成ユニット10Yの駆動モータ36と1次転写用高圧電源38を作動してライン画像200を中間転写ベルト31に形成する。また、ここでは、感光体11と中間転写ベルト31との線速比に差をつけることで、ライン画像200が擦られて1次転転写時の中抜けを低減することができる。
制御手段510は、ステップST8において、線速比変更後で同一幅のライン画像200の濃度を光学センサ71の反射光の割合から判定し、中抜けレベルが中抜けレベル基準値Tに達している場合(基準レベルを超えている場合)にはこの制御を終了し、中抜けレベルが中抜けレベル基準値Tを超えていない場合(基準レベルを超えていない場合)には、ステップST9において、その線速比(中間転写ベルト31の線速)を記憶し、この制御を終了する。一方、制御手段510は、線速比変更後しても中抜けレベルが中抜けレベル基準値Tに達していない場合にはステップST10に進む。
The control means 510 (see FIG. 10) detects the density of the
In step ST7, the control means 510 controls the drive of the
In step ST8, the control means 510 determines the density of the
制御手段510は、ステップST10において、転写条件の1つである1次転写バイアスを変更すべく1次転写バイアス用高圧電源38からの出力を制御しつつ、再度画像形成ユニット10Yと駆動モータ36を作動してライン画像200を中間転写ベルト31に形成する。ここでのライン画像200の幅b1は0.7mmのままとする。なお、線速比は、ステップST8の判定時の線速比であってもよいし、一旦初期値に戻した状態で、1次転写バイアスのみを変更してもよい。ここで制御手段510は、1次転写バイアスの電圧を高める方向(トナーを中間転写体に移動させる方向)に1次転写バイアス用高圧電源38の出力を制御する。
制御手段510は、ステップST11において、1次転写バイアス変更後のライン画像200の濃度を光学センサ71の反射光の割合から判定し、中抜けレベルが中抜けレベル基準値Tに達している場合(基準レベルを超えている場合)には、ステップST12において、その1次転写バイアスの出力値を記憶し、この制御を終了する。つまり、1次転写バイアスを高めることで、トナーの電荷が低減し、中間転写ベルト31への転写性能が向上する。
一方、制御手段510は、同一幅で1次転写バイアスを変更しても中抜けレベルが中抜けレベル基準値Tに達していない場合(基準レベルを超えない場合)にはステップST13に進む。
In step ST10, the control means 510 controls the output from the high-
In step ST11, the control means 510 determines the density of the
On the other hand, the control means 510 proceeds to step ST13 when the hollow level does not reach the hollow level reference value T (when the reference level is not exceeded) even if the primary transfer bias is changed with the same width.
制御手段510は、ステップST13において、ライン画像200の濃度が薄くなるように、一次転写圧を低める方向に変更すべく、加圧手段39を作動して1次転写圧を制御し、画像形成ユニット10Yと駆動モータ36と1次転写用高圧電源38を作動してライン画像200を中間転写ベルト31に形成する。ここでのライン画像200の幅b1は0.7mmのままとする。なお、1次転写圧を制御とはニップ圧の制御である。
つまり、同一幅のライン画像200において線速比、1次転写バイアスを変更しても中抜けが検知できない場合には、ライン画像200を形成するトナーの付着量を低減すべく、加圧手段39(図1参照)を、1次転写圧を減圧させる方向に制御する。
制御手段510は、ステップST14において、1次転写圧を変更後のライン画像200の濃度を光学センサ71の反射光の割合から判定し、中抜けレベルが中抜けレベル基準値Tに達している場合(基準レベルを超えている場合)には、ステップST15において、その1次転写圧の出力値を記憶し、この制御を終了する。一方、制御手段510は、同一幅で1次転写圧を変更しても中抜けレベルが中抜けレベル基準値Tに達していない場合(基準レベルを超えない場合)にはステップST16に進み、ライン画像200の幅b1を最初の幅b1よりも0.7mmよりも狭く設定して(例えば0.1mm狭くする)ステップST4に戻り、幅変更後のライン画像200の濃度検知を最初から実行する。
なお、ステップST13では、1次転写圧を調整すべく、加圧手段39を制御したが、張力調整手段37を調整して中間転写ベルト31のテンションを現状の値から下げるようにベルト張力を低減する方向にして、ライン画像200のトナー付着量を低減させてもよい。
In step ST13, the control means 510 operates the pressurizing means 39 to control the primary transfer pressure in order to change the direction of lowering the primary transfer pressure so that the density of the
That is, when the line speed ratio of the
In step ST14, the control means 510 determines the density of the
In step ST13, the pressurizing means 39 was controlled in order to adjust the primary transfer pressure, but the tension adjusting means 37 was adjusted to reduce the belt tension so as to lower the tension of the
このように、濃度検知用に用いるライン画像200の幅b1を所定値以下の一般に使用頻度が多い文字のフォントの太さ(0.1〜0.7mm)として形成することで、検知用のトナー像の中抜けを確実に作り出すことができるので、中抜けの検知が効率よく行える。また、中間転写ベルト31上に転写されたライン画像200の中抜けを検知することから、従来のような撮像機能が不要で、中抜け箇所と非中抜け箇所のトナー量の差が大きく検知し易いため、汎用性の高い反射型を用いることができ、低コストで精度の良い画像形成装置を提供することができる。
In this way, by forming the width b1 of the
本実施形成においては、転写条件の1つである中間転写ベルト31側の線速だけを変更して感光体11と中間転写ベルト31の線速比を制御することで、トナーの中間転写ベルト31への転写性能が向上し、中抜け箇所と非中抜け箇所のトナー量の差がより大きく検知し易くなるため、低コストで精度の良い画像形成装置を提供することができる。
本実施形成においては、転写条件となる1次転写用高圧電源38の出力を調整して一次転写バイアスを制御するので、トナーの中間転写ベルト31への転写性能が向上し、中抜け箇所と非中抜け箇所のトナー量の差がより大きく検知し易くなるため、低コストで精度の良い画像形成装置を提供することができる。
本実施形成においては、加圧手段39を作動して、転写条件となる一次転写圧を低める方向に制御するので、1次転写ローラ11の感光体11側への食い込み量が低減し、メカ的な圧をさげることによりライン画像200との接触圧を低減して中抜けをより低減することができる。例えば体積抵抗率ρvや、表面抵抗率ρsが9〜11乗の中間転写ベルト31を使用する場合、一次転バイアスは1000〜2000Vを印加するが、この一次転バイアスを1.2倍以上にすると、中抜けが良化する。
In the present embodiment, the
In the present embodiment, since the output of the high-
In the present embodiment, the pressurizing means 39 is operated to control the primary transfer pressure, which is a transfer condition, in a direction of lowering, so that the amount of the
1次転写バイアスは、温湿度、トナーの状況により1000V〜2000Vで設定するが、その時の最適化値に対して、中抜けしていたら1.2倍位にするのが好ましい。例えば湿度が高い時、中間転写ベルト31やトナーなどの抵抗は下がるので、バイアスを高く設定するのが良い。例えば1次転写バイアスを1800Vとした場合、その1.2倍の2160V近傍で設定すると中抜けが良化しますが、それ以上上げると、例えば1.4倍の2520Vにすると過電圧となり放電してしまい、転写効率が低下する。このため一次転バイアスの1.2倍以上の上限値は、転写効率が落ちない値が上限値となる。
本実施形成においては、転写条件となるテンションローラ35によるベルト張力を低減する方向に張力調整手段37を制御するので、中間転写ベルト31と感光体11との接触圧が低減することで、ライン画像200と感光体11との接触圧を低減し中抜けをより低減することができる。
The primary transfer bias is set at 1000V to 2000V depending on the temperature and humidity and the condition of the toner, but it is preferably about 1.2 times the optimized value at that time if there is a hollow. For example, when the humidity is high, the resistance of the
In the present embodiment, since the tension adjusting means 37 is controlled in the direction of reducing the belt tension by the
なお、図14に示した制御手段510による制御の形態では、転写条件を1つずつ変更してライン画像200を形成したが、図15に示すように、転写条件の数が増えることに、後段の転写条件によりライン画像200を形成する際に、前段の転写条件も変更(振る)するようにしてもよい。
図14と図15では、ステップST10とステップST10A及びステップST13とステップST13Aでの処理内容が異なっている。すなわち、ステップST10では、線速変更しても中抜けレベルが変更しない(改善されない)場合、別な条件である1次転写バイアスのみを変更しているが、図15のステップ10Aでは、1次転写バイアスを変更するごとに線速も変更して2つの転写条件を同時に変更してライン画像200を形成し、その中抜けレベルが基準レベルを超えた否かをステップST11で判定する。
またステップST13では、線速及び1次転写バイアスを変更しても中抜けレベルが変更しない(改善されない)場合、別な条件である1次転写圧のみを変更しているが、図15のステップ13Aでは、1次転写圧を変更するごとに線速及び1次転写バイアスも変更して3つの転写条件を同時に変更してライン画像200を形成し、その中抜けレベルが基準レベルを超えた否かをステップST14で判定する。
In the mode of control by the control means 510 shown in FIG. 14, the transfer conditions are changed one by one to form the
In FIGS. 14 and 15, the processing contents in step ST10 and step ST10A and in step ST13 and step ST13A are different. That is, in step ST10, when the hollow level does not change (does not improve) even if the linear velocity is changed, only the primary transfer bias, which is another condition, is changed, but in step 10A of FIG. 15, the primary is changed. Each time the transfer bias is changed, the linear velocity is also changed and the two transfer conditions are changed at the same time to form the
Further, in step ST13, when the hollow level does not change (does not improve) even if the linear velocity and the primary transfer bias are changed, only the primary transfer pressure, which is another condition, is changed. However, in step ST13 of FIG. In 13A, each time the primary transfer pressure is changed, the linear velocity and the primary transfer bias are also changed to change the three transfer conditions at the same time to form the
このようにライン画像200を形成するに際し、複数の転写条件を変更してライン画像200を形成し、当該ライン画像200の中抜け状態が基準レベルを超えたか否かを判定するので、より中抜けし易い転写条件によるライン画像を形成できることから、トナーの中間転写ベルト31への転写性能が向上し、中抜け箇所と非中抜け箇所のトナー量の差がより大きく検知し易くなるため、低コストで精度の良い画像形成装置を提供することができる。
When forming the
本実施形態では、判定部502による判定前に、中間転写ベルト31にベルト搬送方向Aと交差する方向に位置の異なる線画像250を形成し、この線画像250を光学センサ71で検知し、検知された中間転写ベルト31上の位置にライン画像200が転写されるように、感光体11にライン画像200を形成するので、光学センサ71とライン画像200の幅方向へのバラつきが低減されるため、中抜けの検知精度が向上する。
In the present embodiment, before the determination by the determination unit 502, a
本実施形態において、ライン画像200は単色の色で形成することを前提に説明したが、ライン画像200は、少なくとも複数回トナーを重ねて形成した2色ベタ画像であってもよい。このように複数色のトナーを用いてライン画像200を形成すると、画像におけるトナー高さが、単色の場合よりも高くなの、高いほど中抜けが悪化するので、中抜け検出性能が向上する。
図16に示すように、ライン画像200としてHを例に説明すると、中間転写ベルト31のベルト搬送方向Aの先端部とベルト搬送方向Aの後端部はトナーが高くつもり、これが感光体11に押されてメカ的にトナー同士が付着して、感光体11側に盛り上がったところが感光体11に移動する。その結果として、符号L、M、Nの部位に比べ、符号PやQのところのように、抜けが大きくなる。このため、複数色のトナーを用いるとトナー高さが大きくなり、抜けレベルも悪くなり、中抜けの検出能力が向上する。
In the present embodiment, the
As shown in FIG. 16, when H is described as an example of the
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
たとえば、トナーの劣化に関するパラメータの数値である、プリンタ100で印刷した印刷枚数や画像形成ユニット10Y〜10Kによる現像枚数、もしくは走行距離カウンタなどの数値が増えるほど、図14で説明した制御の頻度を増加するようにしてもよい。これは、トナー劣化が進むとライン画像200の虫食いが悪化する(虫食いが多くなる)。すなわち、トナーの劣化の少ない時は、中抜け検出モードによる非プリント動作を低減し、トナーの劣化が進むほどに、中抜けし易いライン画像200を形成するようにする。劣化度合いはプリンタ100の構成により異なり、耐久性がどのくらい進むと悪化するかは一概にいえないが、悪いものでは現像が寿命の30%を超えると中抜けに影響を出し始めるものも存在する。このため、中抜けの検知に影響が出始める時期にライン画像200による中抜け検出のモードを実行するようにすると、劣化したトナーによるライン画像200であっても良好な中抜け検知を低コストで実現することができるので好ましい。
本発明を適用する画像形成装置は、上述のタイプの画像形成装置に限らず、他のタイプの画像形成装置であってもよい。すなわち、本発明を適用する画像形成装置は、複写機、ファクシミリの単体、あるいはこれらの複合機、これらに関するモノクロ機等の複合機であってもよい。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to such a specific embodiment, and unless otherwise specified in the above description, the present invention described in the claims. Various modifications and changes are possible within the scope of the above.
For example, as the numerical value of the parameter related to toner deterioration, such as the number of prints printed by the
The image forming apparatus to which the present invention is applied is not limited to the above-mentioned type of image forming apparatus, and may be another type of image forming apparatus. That is, the image forming apparatus to which the present invention is applied may be a copying machine, a single facsimile, or a multifunction device thereof, or a multifunction device such as a monochrome machine related thereto.
The effects described in the embodiments of the present invention merely list the most preferable effects arising from the present invention, and the effects according to the present invention are limited to those described in the embodiments of the present invention. is not.
11 像担持体
31 中間転写体
32,35 複数のローラ
35 張力調整可能なローラ
71 前検知手段
100 画像形成装置
200 トナー像、ライン画像
250 位置検知用のトナー像
500 制御手段
502 判定部
A 搬送方向
B 交差する方向
b1 交差する方向への幅
11
Claims (9)
搬送方向に移動されながら前記像担持体に形成されたトナー像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体上に転写された前記トナー像の濃度を検知する検知手段と、
前記検知手段からの出力情報に基づき、前記トナー像の中抜け度合いを判定する判定部を備え、
前記トナー像は、前記中間転写体の搬送方向と交差する方向への幅が、0.7mm以下のライン画像であることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier on which a toner image for density detection is formed, and
An intermediate transfer body to which the toner image formed on the image carrier is transferred while being moved in the transport direction, and
A detection means for detecting the density of the toner image transferred onto the intermediate transfer body, and
A determination unit for determining the degree of hollowing out of the toner image based on the output information from the detection means is provided.
An image forming apparatus, characterized in that the toner image is a line image having a width of 0.7 mm or less in a direction intersecting a transport direction of the intermediate transfer body.
前記像担持体から前記中間転写体への前記トナー像の転写条件を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記判定部による中抜け度合いに応じて前記転写条件を変更することを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus according to claim 1,
A control means for controlling the transfer conditions of the toner image from the image carrier to the intermediate transfer body is provided.
The control means is an image forming apparatus, characterized in that the transfer conditions are changed according to the degree of hollowing out by the determination unit.
前記制御手段は、前記転写条件として前記像担持体と前記中間転写体との線速比を制御することを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus according to claim 2,
The control means is an image forming apparatus characterized in that the linear velocity ratio between the image carrier and the intermediate transfer body is controlled as the transfer condition.
前記制御手段は、前記転写条件として前記像担持体から前記中間転写体へ前記トナーを転写する際に供給される一次転写バイアスを制御することを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus according to claim 2,
The control means is an image forming apparatus characterized in that, as the transfer condition, the primary transfer bias supplied when the toner is transferred from the image carrier to the intermediate transfer body is controlled.
前記制御手段は、前記転写条件として前記像担持体から前記中間転写体へ前記トナーを転写する際の一次転写圧を制御することを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus according to claim 2,
The control means is an image forming apparatus characterized in that, as the transfer condition, the primary transfer pressure at the time of transferring the toner from the image carrier to the intermediate transfer body is controlled.
前記中間転写体は、複数のローラに巻き掛けられたベルト部材であって、前記ローラのうちの1つは張力調整可能なローラであり、
前記制御手段は、前記転写条件として前記張力調整可能なローラによるベルト張力を制御することを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus according to claim 2,
The intermediate transfer body is a belt member wound around a plurality of rollers, and one of the rollers is a tension-adjustable roller.
The control means is an image forming apparatus characterized in that the belt tension by the tension-adjustable roller is controlled as the transfer condition.
前記判定部による判定前に、前記中間転写体に、前記交差する方向へ位置の異なる位置検知用のトナー像を転写し、
前記検知手段で前記位置検知用のトナー像の位置を検知し、
前記制御手段は、前記検知された位置に前記ライン画像が転写されるように前記像担持体にライン画像を形成することを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus according to any one of claims 2 to 6.
Prior to the determination by the determination unit, the toner images for position detection having different positions in the intersecting directions are transferred to the intermediate transfer body.
The position of the toner image for position detection is detected by the detection means, and the position is detected.
The control means is an image forming apparatus, characterized in that a line image is formed on the image carrier so that the line image is transferred to the detected position.
前記ライン画像は、少なくとも複数回トナーを重ねて形成されたものであることを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 7.
An image forming apparatus, characterized in that the line image is formed by stacking toner at least a plurality of times.
トナーの劣化に関するパラメータの数値が上昇するにつれ、前記制御手段による制御回数が増加することを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus according to any one of claims 2 to 7.
An image forming apparatus, characterized in that the number of times of control by the control means increases as the numerical value of a parameter relating to toner deterioration increases.
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06337597A (en) * | 1993-05-28 | 1994-12-06 | Ricoh Co Ltd | Controller of image forming device using electrophotographic process |
JP2006023448A (en) * | 2004-07-07 | 2006-01-26 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus and image forming method |
JP2007010947A (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Kyocera Mita Corp | Color image forming apparatus |
JP2009014925A (en) * | 2007-07-03 | 2009-01-22 | Fuji Xerox Co Ltd | Image forming apparatus, controller and program |
JP2013113909A (en) * | 2011-11-25 | 2013-06-10 | Canon Inc | Image forming apparatus |
JP2013222103A (en) * | 2012-04-17 | 2013-10-28 | Sharp Corp | Image processing device and image formation device |
-
2019
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06337597A (en) * | 1993-05-28 | 1994-12-06 | Ricoh Co Ltd | Controller of image forming device using electrophotographic process |
JP2006023448A (en) * | 2004-07-07 | 2006-01-26 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus and image forming method |
JP2007010947A (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Kyocera Mita Corp | Color image forming apparatus |
JP2009014925A (en) * | 2007-07-03 | 2009-01-22 | Fuji Xerox Co Ltd | Image forming apparatus, controller and program |
JP2013113909A (en) * | 2011-11-25 | 2013-06-10 | Canon Inc | Image forming apparatus |
JP2013222103A (en) * | 2012-04-17 | 2013-10-28 | Sharp Corp | Image processing device and image formation device |
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