JP3184690B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/065—Arrangements for controlling the potential of the developing electrode
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/00025—Machine control, e.g. regulating different parts of the machine
- G03G2215/00029—Image density detection
- G03G2215/00033—Image density detection on recording member
- G03G2215/00037—Toner image detection
- G03G2215/00042—Optical detection
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/01—Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies
- G03G2215/0167—Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies single electrographic recording member
- G03G2215/0174—Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies single electrographic recording member plural rotations of recording member to produce multicoloured copy
- G03G2215/0177—Rotating set of developing units
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法によりトナ
ー像を形成するプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画
像形成装置に関する。
ー像を形成するプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画
像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、電子写真方式の画像形成装置
は、使用する環境の変化、プリント枚数等の諸条件によ
って、画像濃度が大きく変動する。そこで、従来から所
定の画像信号で矩形状の濃度検知用トナー像（以下パッ
チ像と称する）を感光ドラムまたは転写ドラム上等に試
験的に作成し、それらの濃度を光学センサ等で検知し、
この検知結果を現像バイアス等の画像形成条件にフィー
ドバックして、所定の画像信号で所定の濃度のトナー像
が得られるようにする、画像濃度制御が行われている。
は、使用する環境の変化、プリント枚数等の諸条件によ
って、画像濃度が大きく変動する。そこで、従来から所
定の画像信号で矩形状の濃度検知用トナー像（以下パッ
チ像と称する）を感光ドラムまたは転写ドラム上等に試
験的に作成し、それらの濃度を光学センサ等で検知し、
この検知結果を現像バイアス等の画像形成条件にフィー
ドバックして、所定の画像信号で所定の濃度のトナー像
が得られるようにする、画像濃度制御が行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】ところが、電子写真
方式の画像形成装置では高湿環境下等でトナーにトリボ
が十分に付与されないと、図８に示すようにパッチの移
動方向にみて下流側となる後端部ｇの濃度が、他の部分
Ｇより著しく濃くなる“掃き寄せ”と呼ばれる現象が起
こり、均一なパッチ像を得ることが困難となり、正確な
画像濃度の設定ができなくなるという問題を生じること
がある。
方式の画像形成装置では高湿環境下等でトナーにトリボ
が十分に付与されないと、図８に示すようにパッチの移
動方向にみて下流側となる後端部ｇの濃度が、他の部分
Ｇより著しく濃くなる“掃き寄せ”と呼ばれる現象が起
こり、均一なパッチ像を得ることが困難となり、正確な
画像濃度の設定ができなくなるという問題を生じること
がある。
【０００４】画像濃度制御時に測定されるパッチの濃度
は、しばしば図９に示すようにパッチ上の数点の濃度を
測定し、それらの平均を取ることによって求めている。
したがって、図８の後端部ｇのように、他の部分Ｇと濃
度が著しく異なっていると、正確な濃度測定が困難にな
り、適切な画像濃度制御を行うことができない。また、
このような掃き寄せ現象が発生していると、高画質な画
像を得ることも困難になる。
は、しばしば図９に示すようにパッチ上の数点の濃度を
測定し、それらの平均を取ることによって求めている。
したがって、図８の後端部ｇのように、他の部分Ｇと濃
度が著しく異なっていると、正確な濃度測定が困難にな
り、適切な画像濃度制御を行うことができない。また、
このような掃き寄せ現象が発生していると、高画質な画
像を得ることも困難になる。
【０００５】以上のような状況を鑑み本発明では、掃き
寄せ現象がなくかつ常に安定した濃度の画像を得ること
を目的とする。
寄せ現象がなくかつ常に安定した濃度の画像を得ること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、感光体と、前記感光体上に形成された濃度
検知用の潜像を現像剤で現像する現像手段と、濃度検知
用の現像剤像の濃度を検知する検知手段と、現像剤を前
記感光体から前記現像手段に向かう方向へ付勢する一定
電界を形成する第一期間と現像剤を前記現像手段から前
記感光体に向かう方向へ付勢する一定電界を形成する第
二期間と前記第一期間から前記第二期間に移行する電界
を形成する第三期間とを有する交流電圧を前記現像手段
に印加する電圧印加手段とを備えた画像形成装置におい
て、前記検知手段により前記濃度検知用の現像剤像の濃
度を複数箇所検知し、その結果に応じて、前記第一期間
終了時から前記第二期間終了時までの時間に対する、前
記第二期間の時間の割合を設定することを特徴とする。
の本発明は、感光体と、前記感光体上に形成された濃度
検知用の潜像を現像剤で現像する現像手段と、濃度検知
用の現像剤像の濃度を検知する検知手段と、現像剤を前
記感光体から前記現像手段に向かう方向へ付勢する一定
電界を形成する第一期間と現像剤を前記現像手段から前
記感光体に向かう方向へ付勢する一定電界を形成する第
二期間と前記第一期間から前記第二期間に移行する電界
を形成する第三期間とを有する交流電圧を前記現像手段
に印加する電圧印加手段とを備えた画像形成装置におい
て、前記検知手段により前記濃度検知用の現像剤像の濃
度を複数箇所検知し、その結果に応じて、前記第一期間
終了時から前記第二期間終了時までの時間に対する、前
記第二期間の時間の割合を設定することを特徴とする。
【０００７】
〈第１の実施例〉以下、添付図面に基づいて本発明の第
１の実施例を詳細に説明する。図１は本発明を適用した
カラー画像形成装置の縦断面図であり、図示の様に装置
Ａ全体の内には電子写真感光ドラム１、ローラ帯電装置
２、更に感光ドラムの左側には、複数個の色トナーを有
する現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを回転可能の支持
体３で担持している。
１の実施例を詳細に説明する。図１は本発明を適用した
カラー画像形成装置の縦断面図であり、図示の様に装置
Ａ全体の内には電子写真感光ドラム１、ローラ帯電装置
２、更に感光ドラムの左側には、複数個の色トナーを有
する現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄを回転可能の支持
体３で担持している。
【０００８】左側には、転写紙（不図示）を保持し且つ
感光ドラム１上の像を転写紙（不図示）上に転移させる
機能を有する転写ドラム５が配置されている。以上の構
成によって、感光ドラム１は、不図示の駆動手段によっ
て図示矢印方向に駆動される。また、装置本体内の上方
には、露光装置を構成するレーザーダイオード７、高速
モーター８によって回転駆動される多面鏡９、レンズ１
０、及び折り返しミラー１１が配置される。
感光ドラム１上の像を転写紙（不図示）上に転移させる
機能を有する転写ドラム５が配置されている。以上の構
成によって、感光ドラム１は、不図示の駆動手段によっ
て図示矢印方向に駆動される。また、装置本体内の上方
には、露光装置を構成するレーザーダイオード７、高速
モーター８によって回転駆動される多面鏡９、レンズ１
０、及び折り返しミラー１１が配置される。
【０００９】前述レーザーダイオード７にイエロー（以
下、Ｙと略す）色の画像模様に従った信号が入力される
と、光路１２を通ってＹ色に対応した光情報が感光ドラ
ム１に照射され、潜像が形成される。更に感光ドラム１
が矢印方向に進むと、この潜像は現像装置４ａでＹ色ト
ナーによって可視化される。
下、Ｙと略す）色の画像模様に従った信号が入力される
と、光路１２を通ってＹ色に対応した光情報が感光ドラ
ム１に照射され、潜像が形成される。更に感光ドラム１
が矢印方向に進むと、この潜像は現像装置４ａでＹ色ト
ナーによって可視化される。
【００１０】感光ドラム１の画像と同期して転写紙カセ
ット１３内からピックアップローラー１４によって転写
紙（不図示）が供給されると、まず転写紙先端は転写ド
ラム５のグリッパー１５によって保持され、続いて吸着
ローラー１６と転写紙を支持して搬送する転写ドラム５
との間に電圧印加を行うことで、転写紙は転写ドラム５
上に静電吸着され、感光ドラム１上のトナー像は、その
後、転写紙（不図示）上に転写される。
ット１３内からピックアップローラー１４によって転写
紙（不図示）が供給されると、まず転写紙先端は転写ド
ラム５のグリッパー１５によって保持され、続いて吸着
ローラー１６と転写紙を支持して搬送する転写ドラム５
との間に電圧印加を行うことで、転写紙は転写ドラム５
上に静電吸着され、感光ドラム１上のトナー像は、その
後、転写紙（不図示）上に転写される。
【００１１】以上の行程をマゼンタ（以下、Ｍと略
す）、シアン（以下、Ｃと略す）、ブラック（以下、Ｂ
ｋと略す）色と行うことによって転写紙上には複数色の
トナーによるフルカラー画像が形成される。この転写紙
は、矢印で示した経路に沿って搬送されるように分離爪
１７によって転写ドラム５から剥され、更に定着装置１
８によって表面のトナー像は溶融固着されフルカラー画
像が得られる。
す）、シアン（以下、Ｃと略す）、ブラック（以下、Ｂ
ｋと略す）色と行うことによって転写紙上には複数色の
トナーによるフルカラー画像が形成される。この転写紙
は、矢印で示した経路に沿って搬送されるように分離爪
１７によって転写ドラム５から剥され、更に定着装置１
８によって表面のトナー像は溶融固着されフルカラー画
像が得られる。
【００１２】一方、感光ドラム１上に残留したトナーは
ファーブラシ、ブレード手段等のクリーニング装置６に
よって清掃される。また、転写ドラム５上のトナーもフ
ァーブラシ、ウエブ等の転写ドラムクリーニング装置１
９によって清掃され、その後転写ドラム５上の残留電荷
は除電ローラー２０によって除電される。
ファーブラシ、ブレード手段等のクリーニング装置６に
よって清掃される。また、転写ドラム５上のトナーもフ
ァーブラシ、ウエブ等の転写ドラムクリーニング装置１
９によって清掃され、その後転写ドラム５上の残留電荷
は除電ローラー２０によって除電される。
【００１３】また、２１は濃度センサで、図２のよう
に、ＬＥＤなどの発光素子２１１、フォトダイオード、
ＣｄＳなどの受光素子２１２、及びホルダー２１３から
なり、転写ドラム５上に形成される上記パッチＴのトナ
ー濃度を測定する。
に、ＬＥＤなどの発光素子２１１、フォトダイオード、
ＣｄＳなどの受光素子２１２、及びホルダー２１３から
なり、転写ドラム５上に形成される上記パッチＴのトナ
ー濃度を測定する。
【００１４】ここで、本実施例で用いている現像バイア
スについて説明する。本実施例では図３に示すように、
現像バイアスの交流成分の１周期におけるトナーを、感
光ドラムから現像スリーブに向かう方向に付勢する電界
を形成する過程（現像スリーブ方向のトナー付勢過程）
［Ａ］、（電位Ｖmin ）からトナーを現像スリーブから
感光ドラムに向かう方向に付勢する電界を形成する過程
（感光ドラム方向のトナー付勢過程）［Ｂ］、（電位Ｖ
max ）に移行する間の立ち下がりの過程［Ｃ］の状態を
規定して、そのような交流成分の立ち下がりを規定した
現像バイアス（以下、立ち下がり規定バイアスという）
を現像バイアスに用いている。
スについて説明する。本実施例では図３に示すように、
現像バイアスの交流成分の１周期におけるトナーを、感
光ドラムから現像スリーブに向かう方向に付勢する電界
を形成する過程（現像スリーブ方向のトナー付勢過程）
［Ａ］、（電位Ｖmin ）からトナーを現像スリーブから
感光ドラムに向かう方向に付勢する電界を形成する過程
（感光ドラム方向のトナー付勢過程）［Ｂ］、（電位Ｖ
max ）に移行する間の立ち下がりの過程［Ｃ］の状態を
規定して、そのような交流成分の立ち下がりを規定した
現像バイアス（以下、立ち下がり規定バイアスという）
を現像バイアスに用いている。
【００１５】さらに説明すると、図４に示すように、現
像バイアスの交流成分の１周期において、感光ドラム方
向のトナー付勢過程［Ｂ］から現像スリーブ方向へのト
ナー付勢過程［Ａ］に移行する間の立ち上がりの過程を
［Ｄ］として、その過程［Ａ］と［Ｄ］の時間の合計を
Ｔ２、過程［Ｂ］の時間Ｔ１１と過程［Ｃ］の時間Ｔ１
２の合計をＴ１として、 デューティーパーセント（％）＝Ｔ１／（Ｔ１＋Ｔ２）
×１００、 傾きパーセント（％）＝Ｔ１１／Ｔ１×１００＝Ｔ１１
／（Ｔ１１＋Ｔ１２）×１００ とすると、５．０〜９５．０％の全てのデューティーパ
ーセントにおいて、傾きパーセントを６０．０〜９０．
０％に設定すると、画像の掃き寄せは実用上問題のない
レベルまでなくなる。また、傾きパーセントが０．５〜
６０．０％の範囲では掃き寄せは完全になくなることを
本出願人は確認している。そこで、本実施例ではデュー
ティーパーセントは３５％、傾きパーセントは５４％の
現像バイアスを初期値として用いている。また、画像濃
度はＶmin を変えることで制御できることも本出願人は
確認している。
像バイアスの交流成分の１周期において、感光ドラム方
向のトナー付勢過程［Ｂ］から現像スリーブ方向へのト
ナー付勢過程［Ａ］に移行する間の立ち上がりの過程を
［Ｄ］として、その過程［Ａ］と［Ｄ］の時間の合計を
Ｔ２、過程［Ｂ］の時間Ｔ１１と過程［Ｃ］の時間Ｔ１
２の合計をＴ１として、 デューティーパーセント（％）＝Ｔ１／（Ｔ１＋Ｔ２）
×１００、 傾きパーセント（％）＝Ｔ１１／Ｔ１×１００＝Ｔ１１
／（Ｔ１１＋Ｔ１２）×１００ とすると、５．０〜９５．０％の全てのデューティーパ
ーセントにおいて、傾きパーセントを６０．０〜９０．
０％に設定すると、画像の掃き寄せは実用上問題のない
レベルまでなくなる。また、傾きパーセントが０．５〜
６０．０％の範囲では掃き寄せは完全になくなることを
本出願人は確認している。そこで、本実施例ではデュー
ティーパーセントは３５％、傾きパーセントは５４％の
現像バイアスを初期値として用いている。また、画像濃
度はＶmin を変えることで制御できることも本出願人は
確認している。
【００１６】本実施例では画像濃度制御として所定の最
大濃度（Ｄmax ）が得られるようにする最大濃度制御
（Ｄmax 制御）を行っているので、次にＤmax 制御につ
いて説明する。
大濃度（Ｄmax ）が得られるようにする最大濃度制御
（Ｄmax 制御）を行っているので、次にＤmax 制御につ
いて説明する。
【００１７】画像形成装置の電源の投入、所定の印字枚
数の経過、環境の変化等の適当なタイミングでＤmax 制
御のモードに入ると、パターン発生回路２３によりＤ
max 制御用の画像信号を発生し、この信号に従って感光
ドラム１上にパッチＰD1〜ＰD5の５つのパッチ用の潜像
が形成される。そして、これらの各潜像は、高圧制御回
路２４によりバイアスＭ1 〜Ｍ5 といったあらかじめ設
定されているＶmin の値の異なる現像バイアスが発生さ
れ、現像器４ａによってそれぞれ現像される。これらの
現像されたパッチは転写ドラム５上に転写されることに
より、転写ドラム５上にはＹ色トナーの濃度測定用パッ
チＰD1〜ＰD5が作成される。これらのパッチ像は所定の
タイミングで濃度センサ２１によって濃度を測定され画
像濃度制御回路２５に送られる。
数の経過、環境の変化等の適当なタイミングでＤmax 制
御のモードに入ると、パターン発生回路２３によりＤ
max 制御用の画像信号を発生し、この信号に従って感光
ドラム１上にパッチＰD1〜ＰD5の５つのパッチ用の潜像
が形成される。そして、これらの各潜像は、高圧制御回
路２４によりバイアスＭ1 〜Ｍ5 といったあらかじめ設
定されているＶmin の値の異なる現像バイアスが発生さ
れ、現像器４ａによってそれぞれ現像される。これらの
現像されたパッチは転写ドラム５上に転写されることに
より、転写ドラム５上にはＹ色トナーの濃度測定用パッ
チＰD1〜ＰD5が作成される。これらのパッチ像は所定の
タイミングで濃度センサ２１によって濃度を測定され画
像濃度制御回路２５に送られる。
【００１８】ところで、掃き寄せ現象が発生しているパ
ッチ像を測定した場合のセンサの出力をみると図５のよ
うにパッチ像の移動方向にみてその下流側でセンサの出
力が大きくなる。そこで、パッチ像の濃度は図６に示す
ような８点を測定し、点６〜８の濃度の平均ＡB と点１
〜５の濃度の平均ＡT との差ΔＡが所定の変動幅Ａより
小さい場合には、掃き寄せは発生していないと判定し、
さらにＡT とＡB との平均をとってパッチ像の濃度Ｄと
する。従って、掃き寄せ現象が発生していない場合は各
パッチ像の濃度Ｄ1 〜Ｄ4 が得られる。これら各パッチ
像の濃度Ｄ1 〜Ｄ5 と各パッチ像の現像に用いたバイア
スＭ1 〜Ｍ5 のデータを用いて、画像濃度制御回路２５
において、所定の最大濃度Ｄmax （ここでは１．５）を
得るために必要な電位Ｖmin を算出し、この値を使って
Ｙ色の現像バイアスとして設定する。このようにしてＹ
色の設定が終わると次の色のトナーのＤmax 制御に移
る。
ッチ像を測定した場合のセンサの出力をみると図５のよ
うにパッチ像の移動方向にみてその下流側でセンサの出
力が大きくなる。そこで、パッチ像の濃度は図６に示す
ような８点を測定し、点６〜８の濃度の平均ＡB と点１
〜５の濃度の平均ＡT との差ΔＡが所定の変動幅Ａより
小さい場合には、掃き寄せは発生していないと判定し、
さらにＡT とＡB との平均をとってパッチ像の濃度Ｄと
する。従って、掃き寄せ現象が発生していない場合は各
パッチ像の濃度Ｄ1 〜Ｄ4 が得られる。これら各パッチ
像の濃度Ｄ1 〜Ｄ5 と各パッチ像の現像に用いたバイア
スＭ1 〜Ｍ5 のデータを用いて、画像濃度制御回路２５
において、所定の最大濃度Ｄmax （ここでは１．５）を
得るために必要な電位Ｖmin を算出し、この値を使って
Ｙ色の現像バイアスとして設定する。このようにしてＹ
色の設定が終わると次の色のトナーのＤmax 制御に移
る。
【００１９】一方、ΔＡが所定の変動幅以上であった場
合には、掃き寄せが発生していると判定する。一般に一
つのパッチ像で掃き寄せ現象が発生すると、その他のパ
ッチ像でも掃き寄せが見られる。そして、掃き寄せが発
生するとＡT の濃度は本来得られるはずの濃度よりも
０．２ほど小さくなることがわかっている。そこで各パ
ッチ像のＡT の値ＡT1〜ＡT5と現像に用いたバイアスＭ
1 〜Ｍ5 のデータは画像濃度制御回路２５において、所
定のＤmax より０．２小さな値（ここでは１．３）を得
るために必要なＶmin を算出し、この値を所定のＤmax
を得るためのＹの現像バイアスのＶmin -Yとする。
合には、掃き寄せが発生していると判定する。一般に一
つのパッチ像で掃き寄せ現象が発生すると、その他のパ
ッチ像でも掃き寄せが見られる。そして、掃き寄せが発
生するとＡT の濃度は本来得られるはずの濃度よりも
０．２ほど小さくなることがわかっている。そこで各パ
ッチ像のＡT の値ＡT1〜ＡT5と現像に用いたバイアスＭ
1 〜Ｍ5 のデータは画像濃度制御回路２５において、所
定のＤmax より０．２小さな値（ここでは１．３）を得
るために必要なＶmin を算出し、この値を所定のＤmax
を得るためのＹの現像バイアスのＶmin -Yとする。
【００２０】次にパッチ像の掃き寄せ現象の発生を防止
する制御について説明する。本実施例で用いている現像
バイアスは本来掃き寄せ現象が発生しにくいバイアスで
あるが、高湿環境下等でトナーにトリボが十分付与され
ないと、やはり掃き寄せ現象が発生してしまうことがあ
る。この場合、傾きパーセントを初期値より小さくする
ことで掃き寄せがなくなることを本出願人は確認してい
る。そこで、本実施例では傾きパーセントの異なった複
数のバイアスで、複数のパッチ像をそれぞれ現像し、そ
れらの中から掃き寄せの発生しないバイアスを選ぶとい
う方法をとっている。
する制御について説明する。本実施例で用いている現像
バイアスは本来掃き寄せ現象が発生しにくいバイアスで
あるが、高湿環境下等でトナーにトリボが十分付与され
ないと、やはり掃き寄せ現象が発生してしまうことがあ
る。この場合、傾きパーセントを初期値より小さくする
ことで掃き寄せがなくなることを本出願人は確認してい
る。そこで、本実施例では傾きパーセントの異なった複
数のバイアスで、複数のパッチ像をそれぞれ現像し、そ
れらの中から掃き寄せの発生しないバイアスを選ぶとい
う方法をとっている。
【００２１】即ち、まずパターン発生回路２３によりＤ
max 制御用の画像信号を発生し、この信号に従って感光
ドラム１上にＰ1 、Ｐ2 、Ｐ3 …Ｐ8 の８つのパッチ形
成用の潜像を形成する。そして、この潜像は現像器４ａ
によって現像されるが、このとき高圧制御回路２４によ
り、パッチＰ1 には傾きパーセントＫ1 の現像バイアス
が、パッチＰ2 には傾きパーセントＫ2 の現像バイアス
がといったようにパッチＰ8 まで異なった傾きパーセン
トの現像バイアスが発生され、それぞれ現像される。こ
のときのＫ1 〜Ｋ8 は５０％、４６％、４２％…２２％
と傾きパーセントの初期値から一定の値ずつ減らした値
になっており、Ｖmin は上で求めたＶmin -Y値を用いて
いる。そして、感光ドラム上に作成されたこれらのパッ
チ像は転写ドラム５上に転写される。
max 制御用の画像信号を発生し、この信号に従って感光
ドラム１上にＰ1 、Ｐ2 、Ｐ3 …Ｐ8 の８つのパッチ形
成用の潜像を形成する。そして、この潜像は現像器４ａ
によって現像されるが、このとき高圧制御回路２４によ
り、パッチＰ1 には傾きパーセントＫ1 の現像バイアス
が、パッチＰ2 には傾きパーセントＫ2 の現像バイアス
がといったようにパッチＰ8 まで異なった傾きパーセン
トの現像バイアスが発生され、それぞれ現像される。こ
のときのＫ1 〜Ｋ8 は５０％、４６％、４２％…２２％
と傾きパーセントの初期値から一定の値ずつ減らした値
になっており、Ｖmin は上で求めたＶmin -Y値を用いて
いる。そして、感光ドラム上に作成されたこれらのパッ
チ像は転写ドラム５上に転写される。
【００２２】これらのパッチ像は所定のタイミングで濃
度センサ１０によって濃度を測定され画像濃度制御回路
２５に送られる。送られた測定結果から先に説明したも
のと同様な方法でΔＡを求め、掃き寄せ現象が発生して
いるかをパッチＰ1 から順にチェックしていき、パッチ
像に掃き寄せが発生していなかった傾きパーセントの中
で最も大きな値のものを、以後、Ｙ色の現像バイアスに
おける傾きパーセントＫY と設定する。このようにし
て、Ｙ色のＶmin と傾きパーセントの設定が終わると、
次の色のＤmax 制御に移る。
度センサ１０によって濃度を測定され画像濃度制御回路
２５に送られる。送られた測定結果から先に説明したも
のと同様な方法でΔＡを求め、掃き寄せ現象が発生して
いるかをパッチＰ1 から順にチェックしていき、パッチ
像に掃き寄せが発生していなかった傾きパーセントの中
で最も大きな値のものを、以後、Ｙ色の現像バイアスに
おける傾きパーセントＫY と設定する。このようにし
て、Ｙ色のＶmin と傾きパーセントの設定が終わると、
次の色のＤmax 制御に移る。
【００２３】以上のようにして各トナーに対するＤmax
制御が終了すると、掃き寄せ現象のない安定した濃度の
パッチ像が得られるようになる。
制御が終了すると、掃き寄せ現象のない安定した濃度の
パッチ像が得られるようになる。
【００２４】〈第２の実施例〉以下、本発明の第２の実
施例を図１に用いて詳細に説明する。上記の第１の実施
例では、掃き寄せ現象が発生している場合のＶmin の設
定に、所定のＤmax から０．２引いた値をＤmax 制御の
ターゲットとしていたが、感光ドラムの劣化やトナーの
劣化等でこの仮定が成立しなくなる場合が考えられる。
そこで、本実施例では、パッチ像に掃き寄せ現象が発生
した場合、第１の実施例で行った制御を行ったあとさら
にもう一度Ｄmax 制御を行うことで、確実に所定のＤ
max が得られるようにすることを特徴とする。
施例を図１に用いて詳細に説明する。上記の第１の実施
例では、掃き寄せ現象が発生している場合のＶmin の設
定に、所定のＤmax から０．２引いた値をＤmax 制御の
ターゲットとしていたが、感光ドラムの劣化やトナーの
劣化等でこの仮定が成立しなくなる場合が考えられる。
そこで、本実施例では、パッチ像に掃き寄せ現象が発生
した場合、第１の実施例で行った制御を行ったあとさら
にもう一度Ｄmax 制御を行うことで、確実に所定のＤ
max が得られるようにすることを特徴とする。
【００２５】本発明において、例えばＹ色トナーのパッ
チ像に掃き寄せが発生した場合、まず第１の実施例と同
様の制御を行って電位Ｖmin -Yと傾きパーセントＫY の
設定が終了すると、再びパターン発生回路２３によりＤ
max 制御用の画像信号を発生し、この信号に従って感光
ドラム１上にＰD1〜ＰD5の５つのパッチ像用の潜像が形
成される。
チ像に掃き寄せが発生した場合、まず第１の実施例と同
様の制御を行って電位Ｖmin -Yと傾きパーセントＫY の
設定が終了すると、再びパターン発生回路２３によりＤ
max 制御用の画像信号を発生し、この信号に従って感光
ドラム１上にＰD1〜ＰD5の５つのパッチ像用の潜像が形
成される。
【００２６】そして、これらの各潜像はＰD1は現像バイ
アスＳ1 で、ＰD2はＳ2 といったように、各潜像ＰD1〜
ＰD5は高圧制御回路２４から発生される異なる現像バイ
アスＳ1 〜Ｓ5 を用いて現像器４ａによってそれぞれ現
像される。この現像バイアスＳ1 〜Ｓ5 は先に設定され
ている電位Ｖmin -Yと傾きパーセントＫY を用いて設定
されており、ＫY は現像バイアスＳ1 〜Ｓ5 で共通で、
電位Ｖmin は以下のようになっている。
アスＳ1 で、ＰD2はＳ2 といったように、各潜像ＰD1〜
ＰD5は高圧制御回路２４から発生される異なる現像バイ
アスＳ1 〜Ｓ5 を用いて現像器４ａによってそれぞれ現
像される。この現像バイアスＳ1 〜Ｓ5 は先に設定され
ている電位Ｖmin -Yと傾きパーセントＫY を用いて設定
されており、ＫY は現像バイアスＳ1 〜Ｓ5 で共通で、
電位Ｖmin は以下のようになっている。
【００２７】
【表１】 なお、ＶO は所定のオフセット電圧（ここでは２０Ｖ）
で、このようにして電位Ｖmin -Yを中心に上下にふった
Ｖmin 値を用いて現像バイアスＳ1 〜Ｓ5 を設定してい
る。
で、このようにして電位Ｖmin -Yを中心に上下にふった
Ｖmin 値を用いて現像バイアスＳ1 〜Ｓ5 を設定してい
る。
【００２８】異なる現像バイアスで現像された各パッチ
は転写ドラム５上に転写されることにより、転写ドラム
５上にはＹ色トナーの濃度測定用パッチＰD1〜ＰD5が作
成される。これらのパッチ像は所定のタイミングで濃度
センサ２１によって濃度を測定され、画像濃度制御回路
２５に送られる。濃度測定は図７に示すように各パッチ
の８ポイント行われ、その値を平均してパッチ濃度Ｄ1
〜Ｄ5 としている。そして、これら各パッチ濃度Ｄ1 〜
Ｄ5 と現像バイアスＳ1 〜Ｓ5 のデータを用いて画像濃
度制御回路２５において、所定の濃度Ｄmax （１．５）
を得るために必要な電位Ｖmin を算出し、この値を使っ
て最終的なＹ色の現像バイアスを設定する。
は転写ドラム５上に転写されることにより、転写ドラム
５上にはＹ色トナーの濃度測定用パッチＰD1〜ＰD5が作
成される。これらのパッチ像は所定のタイミングで濃度
センサ２１によって濃度を測定され、画像濃度制御回路
２５に送られる。濃度測定は図７に示すように各パッチ
の８ポイント行われ、その値を平均してパッチ濃度Ｄ1
〜Ｄ5 としている。そして、これら各パッチ濃度Ｄ1 〜
Ｄ5 と現像バイアスＳ1 〜Ｓ5 のデータを用いて画像濃
度制御回路２５において、所定の濃度Ｄmax （１．５）
を得るために必要な電位Ｖmin を算出し、この値を使っ
て最終的なＹ色の現像バイアスを設定する。
【００２９】以上のような制御を各色のトナーに、掃き
寄せ現象が発生した場合に行うことにより、掃き寄せ現
象をともなわない安定した濃度のパッチ像を得ることが
できる。
寄せ現象が発生した場合に行うことにより、掃き寄せ現
象をともなわない安定した濃度のパッチ像を得ることが
できる。
【００３０】以上各実施例では画像濃度制御としてＤ
max 濃度の制御を行っているが、その他に任意の濃度が
得られるような制御を行ってもよい。
max 濃度の制御を行っているが、その他に任意の濃度が
得られるような制御を行ってもよい。
【００３１】なお、本発明にかかる画像形成装置は上記
実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種
々に変更可能である。例えば、画像濃度制御を行うトナ
ーの色の順番や作成するパッチ像の数は任意でかまわ
ず、濃度検知の方法も光学的なもの以外でもよく、濃度
検知を行う場所も転写ドラムの例の外にも、感光ドラム
上や、記録紙上でも良い。更に、現像バイアスの波形も
同様な効果を得られるものであれば、その他の形態のも
のであっても良い。
実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種
々に変更可能である。例えば、画像濃度制御を行うトナ
ーの色の順番や作成するパッチ像の数は任意でかまわ
ず、濃度検知の方法も光学的なもの以外でもよく、濃度
検知を行う場所も転写ドラムの例の外にも、感光ドラム
上や、記録紙上でも良い。更に、現像バイアスの波形も
同様な効果を得られるものであれば、その他の形態のも
のであっても良い。
【００３２】また、本発明はカラー画像形成装置に限ら
ず、単色の画像形成装置にも適用可能である。更に、現
像装置に用いる現像剤としては、従来の１成分または２
成分現像剤であっても良い。
ず、単色の画像形成装置にも適用可能である。更に、現
像装置に用いる現像剤としては、従来の１成分または２
成分現像剤であっても良い。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、高湿環境下等において
現像剤に対して十分な摩擦帯電がなされない場合等であ
っても掃き寄せ現象が生じることを防止できる。
現像剤に対して十分な摩擦帯電がなされない場合等であ
っても掃き寄せ現象が生じることを防止できる。
【図１】本発明の第１、第２の実施例の画像形成装置の
概略構成を示す図。
概略構成を示す図。
【図２】本発明の実施例のセンサ部の構成を示す縦断面
図。
図。
【図３】本発明で使用した現像バイアスの波形を示す
図。
図。
【図４】本発明で使用した現像バイアスの交流成分１周
期における各過程を示す図。
期における各過程を示す図。
【図５】掃き寄せが発生しているパッチ像を測定したと
きのセンサ出力を示す図。
きのセンサ出力を示す図。
【図６】本発明におけるパッチ像の測定点を示す図。
【図７】本発明における掃き寄せを改善した後のパッチ
像の測定点を示す図。
像の測定点を示す図。
【図８】掃き寄せ現象が発生している様子を示す図。
【図９】従来の濃度検知の測定点を示す図。
１ 感光ドラム ３ 現像装置の支持体 ５ 転写ドラム ２１ 濃度センサ ２３ パターン発生回路 ２４ 高圧制御回路 ２５ 画像濃度制御回路 ２１１ 発光素子 ２１２ 受光素子 ２１３ ホルダー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 笹目 裕志 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−102373（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−66654（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−212974（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−97177（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−162059（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−346370（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−150624（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−27361（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 15/00 G03G 21/00
Claims (1)
- 【請求項１】 感光体と、前記感光体上に形成された濃
度検知用の潜像を現像剤で現像する現像手段と、濃度検
知用の現像剤像の濃度を検知する検知手段と、現像剤を
前記感光体から前記現像手段に向かう方向へ付勢する一
定電界を形成する第一期間と現像剤を前記現像手段から
前記感光体に向かう方向へ付勢する一定電界を形成する
第二期間と前記第一期間から前記第二期間に移行する電
界を形成する第三期間とを有する交流電圧を前記現像手
段に印加する電圧印加手段とを備えた画像形成装置にお
いて、 前記検知手段により前記濃度検知用の現像剤像の濃度を
複数箇所検知し、その結果に応じて、前記第一期間終了
時から前記第二期間終了時までの時間に対する、前記第
二期間の時間の割合を設定することを特徴とする画像形
成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32001493A JP3184690B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 画像形成装置 |
| US08/772,584 US5940654A (en) | 1993-12-20 | 1996-12-26 | Image forming apparatus with development control based on density detection of developed control image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32001493A JP3184690B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07175367A JPH07175367A (ja) | 1995-07-14 |
| JP3184690B2 true JP3184690B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=18116792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32001493A Expired - Fee Related JP3184690B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5940654A (ja) |
| JP (1) | JP3184690B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6628398B1 (en) | 2000-11-01 | 2003-09-30 | Lexmark International, Inc. | Toner patch sensor with integrating optical collection geometry |
| JP3520068B2 (ja) * | 2001-12-03 | 2004-04-19 | 株式会社共立 | 刈払機 |
| JP3644923B2 (ja) * | 2001-12-18 | 2005-05-11 | 株式会社リコー | カラー画像形成方法及びカラー画像形成装置 |
| US6847790B2 (en) * | 2002-07-08 | 2005-01-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Color image forming apparatus |
| US6889015B2 (en) * | 2002-07-29 | 2005-05-03 | Seiko Epson Corporation | Apparatus and method of forming patch image for optimizing density control factor |
| US7085524B2 (en) * | 2002-11-29 | 2006-08-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
| KR101239974B1 (ko) * | 2006-07-14 | 2013-03-06 | 삼성전자주식회사 | 현상기 전압공급장치 및 이를 이용한 화상형성장치 |
| JP4793340B2 (ja) | 2007-07-09 | 2011-10-12 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 画像形成装置 |
| JP5295034B2 (ja) * | 2008-08-06 | 2013-09-18 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP6173280B2 (ja) * | 2014-08-29 | 2017-08-02 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置及び画像形成方法 |
| JP6566211B2 (ja) * | 2016-07-11 | 2019-08-28 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置、画像形成方法及び画像形成プログラム |
| JP6790594B2 (ja) | 2016-08-30 | 2020-11-25 | コニカミノルタ株式会社 | 画像処理装置、画像形成装置、画像形成システム及び画像処理方法 |
| JP6855775B2 (ja) * | 2016-12-15 | 2021-04-07 | コニカミノルタ株式会社 | 画像形成装置および階調補正方法 |
| JP6794858B2 (ja) | 2017-02-06 | 2020-12-02 | コニカミノルタ株式会社 | 画像処理装置及び画像処理方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4618248A (en) * | 1985-03-18 | 1986-10-21 | Xerox Corporation | Test patch generation utilizing system scan optics |
| JPS63210861A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-01 | Canon Inc | 電子写真装置 |
| US5066979A (en) * | 1989-01-13 | 1991-11-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Color image forming apparatus wherein plural colors can be formed through one printing cycle |
| US5293198A (en) * | 1990-08-10 | 1994-03-08 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus for controlling the dynamic range of an image |
| JP3310685B2 (ja) * | 1991-03-20 | 2002-08-05 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
| JP3127425B2 (ja) * | 1991-10-22 | 2001-01-22 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
| JPH05346724A (ja) * | 1992-06-13 | 1993-12-27 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| US5410388A (en) * | 1993-05-17 | 1995-04-25 | Xerox Corporation | Automatic compensation for toner concentration drift due to developer aging |
-
1993
- 1993-12-20 JP JP32001493A patent/JP3184690B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-12-26 US US08/772,584 patent/US5940654A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5940654A (en) | 1999-08-17 |
| JPH07175367A (ja) | 1995-07-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010403 |
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