JP6913301B2 - Image forming device - Google Patents
Image forming device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6913301B2 JP6913301B2 JP2017132564A JP2017132564A JP6913301B2 JP 6913301 B2 JP6913301 B2 JP 6913301B2 JP 2017132564 A JP2017132564 A JP 2017132564A JP 2017132564 A JP2017132564 A JP 2017132564A JP 6913301 B2 JP6913301 B2 JP 6913301B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- potential
- exposure
- image
- adjustment control
- solid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
本発明は、画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus.
従来、潜像担持体上を帯電する帯電部材と、前記潜像担持体上に潜像を露光する露光部材と、前記潜像担持体にトナーを担持させる現像部材と、これらの調整制御を行う調整制御手段とを備えた画像形成装置が知られている。 Conventionally, adjustment control of a charging member that charges on a latent image carrier, an exposure member that exposes a latent image on the latent image carrier, and a developing member that supports toner on the latent image carrier is performed. An image forming apparatus including an adjustment control means is known.
例えば、特許文献1には、次のようにして画像濃度の調整制御を行う画像形成装置が開示されている。まず、調整制御においては、感光体の表面に形成した階調トナーパターンの階調濃度を検知した結果から現像γを決定し、決定した現像γから現像ポテンシャルを決定する。現像ポテンシャルは、ベタ濃度を得るための露光出力(=最大露光出力)で露光した後の感光体表面電位VL(=一定)と現像バイアスとの差である。決定した現像ポテンシャルを基準にして現像バイアスを仮決定する。また、仮決定した現像バイアスを基準にして帯電バイアスを仮決定し、仮決定した帯電バイアスを基準にして露光出力(露光強度)を仮決定する。
For example,
このようにして作像条件を仮決定する第1のプロセスを終えたら、次に、第2のプロセスとして、第1のプロセスで仮決定した作像条件により中間濃度用とベタ濃度用のトナーパターンを面積階調により作像する。そして、中間濃度用のトナーパターンのトナー付着量が目標値となるように、面積階調の画像面積率を補正する。また、ベタ濃度用のトナーパターンについて検出したトナー付着量が予め設定した目標範囲内であるか否かを確認し、目標範囲(許容範囲)内であれば画像濃度調整制御を終了する。一方、目標範囲外であれば、第1のプロセスで仮決定した現像バイアス等の作像条件の修正を行い、ベタ濃度用のトナーパターンについて検出されるトナー付着量が目標値に近づくようにする。更に、この修正によって中間濃度用のトナーパターンのトナー付着量がズレてしまうので、第2のプロセスとしてトナーパターンの作像を頻繁に再実施して、中間濃度についての面積階調の画像面積率を再度補正し、次の印刷指示に備える。 After completing the first process of tentatively determining the image formation conditions in this way, then, as the second process, the toner patterns for intermediate density and solid density are determined according to the image formation conditions tentatively determined in the first process. Is imaged by area gradation. Then, the image area ratio of the area gradation is corrected so that the toner adhesion amount of the toner pattern for the intermediate density becomes the target value. Further, it is confirmed whether or not the detected toner adhesion amount for the toner pattern for solid density is within the preset target range, and if it is within the target range (allowable range), the image density adjustment control is terminated. On the other hand, if it is out of the target range, the image formation conditions such as the development bias tentatively determined in the first process are corrected so that the toner adhesion amount detected for the toner pattern for solid density approaches the target value. .. Further, since this correction causes the toner adhesion amount of the toner pattern for the intermediate density to shift, the image area ratio of the area gradation for the intermediate density is frequently re-executed as the second process. Is corrected again to prepare for the next printing instruction.
ところが、画像形成装置の設置環境等により、ベタ濃度のトナーパターンについて検出したトナー付着量が、前記目標範囲の閾値付近で推移する場合がある。この場合、従来の調整制御では、トナー付着量が予め設定した目標範囲外になることが頻繁に起きる。そのため、トナーパターン作成とトナー付着量の再検出が必要となり、調整制御のために頻繁にトナーが消費されてしまうという課題がある。さらに、調整制御の前後(例えば、連続印刷中の調整制御の前後)では作像条件が異なり安定した画像濃度が得られないという課題がある。 However, depending on the installation environment of the image forming apparatus or the like, the amount of toner adhering to the toner pattern having a solid density may change near the threshold value in the target range. In this case, in the conventional adjustment control, the toner adhesion amount often falls outside the preset target range. Therefore, it is necessary to create a toner pattern and re-detect the amount of toner adhering, and there is a problem that toner is frequently consumed for adjustment control. Further, there is a problem that stable image density cannot be obtained because the image formation conditions are different before and after the adjustment control (for example, before and after the adjustment control during continuous printing).
上述した課題を解決するために、本発明は、潜像担持体上を帯電する帯電部材と、前記潜像担持体上に潜像を露光する露光部材と、前記潜像担持体にトナーを担持させる現像部材と、前記潜像担持体の電位を検出する電位検出部材と、前記潜像担持体の電位の調整制御を行う調整制御手段とを備えた画像形成装置において、前記調整制御手段は、補正値を用いて決定されるベタ画像用の目標露光電位から前記現像部材の現像条件を決定し、中間調用の目標露光電位から前記露光部材の露光条件を決定し、前記露光条件で前記露光部材からベタ画像用に露光された前記潜像担持体上の露光電位を前記電位検出部材で検出して、該電位検出部材での検出電位に基づいて前記補正値を更新し、前記電位検出部材での検出電位と前記ベタ画像用の目標露光電位との差異が所定範囲内のときは、印刷指示に備え、前記電位検出部材での検出電位と前記ベタ画像用の目標露光電位との差異が所定範囲外のときは、前記ベタ画像用の目標露光電位を補正し印刷指示に備え、前記差異が所定範囲内外にかかわらず、次回の調整制御には今回の調整制御で更新した前記補正値を用いて決定される前記ベタ画像用の目標露光電位を使用できるように制御することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention supports a charging member that charges the latent image carrier, an exposure member that exposes the latent image on the latent image carrier, and a toner on the latent image carrier. In an image forming apparatus including a developing member to be used, a potential detection member for detecting the potential of the latent image carrier, and an adjustment control means for adjusting the potential of the latent image carrier, the adjustment control means is used. The development conditions of the developing member are determined from the target exposure potential for a solid image determined using the correction value, the exposure conditions of the exposure member are determined from the target exposure potential for halftone adjustment, and the exposure member is determined under the exposure conditions. the exposure potential on the latent image bearing member which is exposed for solid image detected by the potential detecting member from updating the correction value on the basis of a detection potential at said potential detecting member, with said potential detection member When the difference between the detection potential of the above and the target exposure potential for the solid image is within a predetermined range, the difference between the detection potential of the potential detection member and the target exposure potential for the solid image is predetermined in preparation for a printing instruction. When it is out of the range, the target exposure potential for the solid image is corrected to prepare for the printing instruction, and the correction value updated in the current adjustment control is used for the next adjustment control regardless of whether the difference is within or outside the predetermined range. be controlled to the target exposure potential can be used for pre-Symbol solid image determined Te characterized.
本発明によれば、調整制御のために頻繁にトナーが消費されてしまう事態を抑制し、また、調整制御の前後で安定した画像濃度が得られる。 According to the present invention, it is possible to suppress a situation in which toner is frequently consumed for adjustment control, and to obtain stable image density before and after adjustment control.
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタの一実施形態について説明する。
まず、本実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。
Hereinafter, an embodiment of an electrophotographic printer will be described as an image forming apparatus to which the present invention is applied.
First, the basic configuration of the printer according to this embodiment will be described.
図1は、本実施形態に係るプリンタの要部の概略構成を示した説明図である。
本プリンタ100は、図1に示すように、複数の張架ローラに張架された中間転写ベルト101に沿って画像形成部102Y(イエロー),102M(マゼンタ),102C(シアン),102K(黒)が設けられている。また、各画像形成部102Y,102M,102C,102Kにより形成されたトナー像は、一次転写装置106Y,106M,106C,106Kにより中間転写ベルト101上へ転写される。また、中間転写ベルト101上に転写されたトナー像のトナー付着量を検出するトナー付着量検知手段としての画像検出装置110が中間転写ベルト101に対向して設けられている。中間転写ベルト101上のトナー像は、二次転写装置111により記録材としての転写紙112へ転写される。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a main part of a printer according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the
図2は、図1の画像形成部102Y,102M,102C,102Kの概略構成を示した説明図である。なお、各画像形成部102Y,102M,102C,102Kの構成は、同様のものであるので、以下、互いに区別することなく説明する。
潜像担持体である感光体202の周りには、感光体表面を帯電させる帯電部材としての帯電装置201、書き込み光Lにより感光体表面に静電潜像を書き込む潜像形成手段としての露光部材である書込装置203、静電潜像をトナーによって現像する現像部材としての現像装置205、一次転写装置106Y,106M,106C,106K、感光体上の転写残トナーなどをクリーニングするクリーニング手段としての感光体クリーナ209、及び、感光体表面を除電する除電手段としてのイレーズ(除電装置)207、電位検出部材としての電位センサ210が設けられている。この電位センサ210は、感光体回転方向において、書込装置203と現像装置205との間に配置され、書込装置203を通過した後であって現像装置205に至る前の感光体上の電位を検知する。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the
Around the
本実施形態の帯電装置201は、スコロトロンチャージャからなる非接触式帯電器であり、スコロトロンチャージャのグリッド電圧(帯電バイアス)Vcを目標帯電電位(目標の地肌部電位)(マイナス電位)に設定することで、感光体表面の電位をその目標帯電電位とするものである。なお、帯電装置201は、これに限らず、他の非接触式ローラ帯電器や、接触式ローラ帯電器等を用いることもできる。
The
本実施形態の書込装置203は、光源としてレーザーダイオード(LD)を用い、断続的な書き込み光すなわち繰り返しパルス状の書き込み光Lを照射することで、感光体表面上に1ドットごとの静電潜像(1ドット静電潜像)を形成する。書込装置203は、設定された露光条件(露光強度LDP、露光スポット径等)に従って書き込み光Lを照射して、一様に帯電された感光体上の電位(地肌部電位)を、その目標露光電位に設定するものである。
The
本実施形態の現像装置205は、感光体表面に対向配置される現像剤担持体としての現像ローラを備えており、所定極性(マイナス極性)に帯電したトナーと磁性キャリアとからなる二成分現像剤を現像ローラ上に担持させて、感光体表面にトナーを供給する。現像ローラには、絶対値が露光部電位VLよりも大きくかつ帯電電位(地肌部電位)Vdよりも小さい現像バイアスVbが印加されている。これにより、感光体表面と現像ローラとが対向する現像領域において、感光体表面上の静電潜像(露光部)に向けてトナーを移動させ、かつ、感光体表面上の非静電潜像(非露光部)にはトナーが移動しないような電界を形成でき、静電潜像をトナーで現像することができる。
The developing
画像形成を行うときには、まず、感光体202の表面が一様に目標帯電電位(目標地肌部電位)Vd*(マイナス電位)となるように、帯電装置201により感光体表面を帯電する。次に、帯電された感光体表面部分に対し、画像データに応じた書き込み光Lを書込装置203の光源(LD)から感光体202Yへ露光し、これにより感光体表面の露光部分の電位VL(絶対値)が下がることにより、感光体表面に静電潜像が形成される。この後、感光体202上に形成された静電潜像(露光部)は、現像装置205の現像剤担持体である現像ローラ上に担持されたトナーによってトナー像に現像される。具体的には、現像ローラに対し、絶対値が露光部電位VLよりも大きくかつ地肌部電位Vdよりも小さい現像バイアスVbを印加して、所定極性(マイナス極性)に帯電したトナーを静電的に静電潜像に付着させることにより現像する。
When forming an image, first, the surface of the photoconductor is charged by the charging
感光体202上に形成されたトナー像は、一次転写装置106により中間転写ベルト101(図1参照)上に転写される。中間転写ベルト101に転写されずに感光体202上に残った転写残トナーは感光体クリーナ209で回収される。また、中間転写ベルト101上にトナー像を転写した後の感光体表面は、イレーズ207により一様に除電光が照射されることにより、非静電潜像部分が除電されて、一様に除電された状態になる。
The toner image formed on the
このようにして図1の各画像形成部102Y,102M,102C,102Kで形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト101上に互いに重なり合うように一次転写される。その後、中間転写ベルト101上に転写された各色トナー像を二次転写装置111により中間転写ベルト101から転写紙112へ転写し、定着装置によってトナー像が転写紙112に定着され一連の印刷プロセスを終了する。
In this way, the toner images of the respective colors formed by the
次に、出力画像の調整制御(プロセスコントロール)について説明する。この調整制御を行うことで、静電潜像に対するトナー付着量を安定させることができ、出力画像の安定化を図ることができる。なお、ここでのトナー付着量は、静電潜像に対する露光照射の1ドットのトナー付着量をいうことにする。作像条件として、帯電条件の帯電バイアスVc(=Vd)、現像条件の現像バイアスVb及び露光条件の露光強度LDPを調整する制御を中心に説明する。また、作像条件としては、印加バイアス、部材間隔、移動速度等を調整する制御を行うなどして、転写条件、クリーニング条件等、感光体周辺部材の条件を変更することで調整制御することもできる。 Next, the adjustment control (process control) of the output image will be described. By performing this adjustment control, the amount of toner adhering to the electrostatic latent image can be stabilized, and the output image can be stabilized. The toner adhesion amount here refers to the toner adhesion amount of 1 dot of the exposure irradiation to the electrostatic latent image. As the image forming conditions, the control for adjusting the charging bias Vc (= Vd) under the charging conditions, the development bias Vb under the developing conditions, and the exposure intensity LDP under the exposure conditions will be mainly described. Further, as the image forming condition, it is also possible to perform adjustment control by changing the conditions of the member around the photoconductor such as the transfer condition and the cleaning condition by controlling the application bias, the member spacing, the moving speed and the like. can.
図3は、本実施形態における調整制御に関わる制御系を示すブロック図である。
本実施形態の調整制御では、まず、中間転写ベルト101にトナーパターン(トナー像)である濃度パッチ113を形成し、この濃度パッチ113のトナー付着量を光学式反射濃度センサである後述するK用光学センサ301、Y用光学センサ302Y、M用光学センサ302M、C用光学センサ302Cで構成される画像検出装置110で検出する。調整制御手段としての制御部41は、画像検出装置110の検出結果に基づき、帯電装置201のグリッド電圧(帯電バイアス)Vc、現像装置205の現像バイアスVb及び書込装置203の露光強度LDPを調整する。
FIG. 3 is a block diagram showing a control system related to adjustment control in the present embodiment.
In the adjustment control of the present embodiment, first, a
図4(a)は、画像検出装置110を構成するK用光学センサ301の概略構成を示す説明図であり、図4(b)は、他色(カラー)用の画像検出装置110を構成する光学センサ302の概略構成を示す説明図である。なお、以下の説明において、色間で共通する説明については、色分け符号K、Y、M、Cを適宜省略する。
FIG. 4A is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the
K用光学センサ301は、発光素子303と、濃度パッチ113や中間転写ベルト101の表面からの正反射光を受光する正反射光受光素子304とから構成されている。一方、Y、M、C用の光学センサ302は、発光素子303、濃度パッチ113や中間転写ベルト101の表面からの正反射光を受光する正反射光受光素子304のほか、さらに、濃度パッチ113や中間転写ベルト101の表面からの拡散反射光を受光する拡散反射光受光素子305から構成されている。
The
これらの光学センサ301,302は、図5に示すように、中間転写ベルト101上に形成した濃度パッチ113と対向し得る位置にそれぞれ配置されている。制御部41は、書き込み光Lの書き込み開始後、濃度パッチ113がこれらの光学センサ301,302との対向位置に到達するタイミングに合わせて、正反射光受光素子304や拡散反射光受光素子305からの出力電圧を検出し、その検出結果(センサ検知結果)に対して付着量変換処理を行うことにより、各濃度パッチ113のトナー付着量を導出する。具体的には、例えば、出力電圧とトナー付着量との対応関係を記述した変換テーブルを予めROM44(図3参照)に記憶しておき、この変換テーブルを用いてトナー付着量を導出する。または、例えば、出力電圧をトナー付着量に変換する変換式を演算させてトナー付着量を導出するようにしてもよい。
As shown in FIG. 5, these
一般に、環境変動や感光体の経時劣化(感光特性変動)などによって現像γが変化し、目標のベタ画像濃度(第一基準画像濃度)を得るための現像ポテンシャルMaxPotなどが変わってくる。したがって、所定のタイミングで現時点における現像γを確認し、各種作像条件(帯電バイアスVc、現像バイアスVb、露光強度LDP等)を決定する必要がある。そのため、安定した画像濃度で画像形成を継続するために、所定のタイミングで調整制御が行われる。 In general, the development γ changes due to environmental changes, deterioration of the photoconductor over time (changes in photosensitive characteristics), and the development potential MaxPot for obtaining a target solid image density (first reference image density) changes. Therefore, it is necessary to confirm the current development γ at a predetermined timing and determine various image formation conditions (charge bias Vc, development bias Vb, exposure intensity LDP, etc.). Therefore, adjustment control is performed at a predetermined timing in order to continue image formation with a stable image density.
図6は、本実施形態における画像濃度調整制御の主要な処理の流れを示すフローチャートである。
図7は、同調整制御において、10階調の濃度パッチを作成するときの帯電バイアスVc及び現像バイアスVbの設定方法を示す説明図である。
図8は、同調整制御において、10階調の濃度パッチを作成するときの露光強度LDPの設定方法を示す説明図である。
図9は、同調整制御において、10階調の濃度パッチを作成するときの露光後の感光体電位を示す説明図である。
FIG. 6 is a flowchart showing a main processing flow of the image density adjustment control in the present embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a method of setting the charging bias Vc and the developing bias Vb when creating a density patch of 10 gradations in the adjustment control.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a method of setting the exposure intensity LDP when creating a density patch of 10 gradations in the adjustment control.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing the photoconductor potential after exposure when creating a density patch of 10 gradations in the same adjustment control.
本実施形態の調整制御は、例えば画像形成装置の電源をONした後に画像検出装置110の校正や異常検査などの前処理工程を終えた後の調整制御である。なお、なお、この調整制御は連続印刷中や紙ジャム処理等のメンテナンス後に行われることもある。調整制御は、まず、10階調の濃度パッチ形成処理(S1)を行う。この処理は、図7〜図9に示すように、帯電バイアスVcや現像バイアスVbを10段階で振りながら、一定の露光強度LDPで、10階調の濃度パッチ(ベタパターン)を感光体表面上に形成する(S1)。具体的には、N階調目の濃度パッチを形成するときの現像バイアスVb(N)は、直前の画像形成時で用いられたベタ現像ポテンシャルMaxPot(初回のときは所定値)と前回の調整制御時に検知された後述の残留電位である残留露光部電位Vr(初回のときは所定値)とを用いて、下記の数式(1)から算出する。
Vb(N) = MaxPot×N/10+Vr ・・・(1)
The adjustment control of the present embodiment is, for example, adjustment control after the preprocessing steps such as calibration and abnormality inspection of the
Vb (N) = MaxPot × N / 10 + Vr ・ ・ ・ (1)
また、N階調目の濃度パッチを形成するときの現像バイアスVb(N)は、下記の数式(2)から求まる地肌部電位Vd(N)を用い、前回の調整制御時のVc−Vd特性(一次近似式)から、下記の数式(2)で求まる地肌部電位Vd(N)となるような帯電バイアスVc(N)を算出する。
Vd(N) = Vb(N)+100 ・・・(2)
Further, the development bias Vb (N) when forming the density patch of the Nth gradation uses the background potential Vd (N) obtained from the following mathematical formula (2), and the Vc-Vd characteristic at the time of the previous adjustment control. From the (first-order approximation formula), the charging bias Vc (N) such that the background potential Vd (N) obtained by the following formula (2) is calculated.
Vd (N) = Vb (N) +100 ... (2)
次に、各濃度パッチの露光部電位VLを電位センサ210で検知することで(S2)、各濃度パッチのベタ現像ポテンシャル(以下、単に「現像ポテンシャル」という。)MaxPot’=Vb−VL’を算出する(S3)。また、これらの10階調の濃度パッチに付着したトナー付着量M/Aを、画像検出装置110で検知する(S4)。
Next, by detecting the exposed potential VL of each density patch with the potential sensor 210 (S2), the solid development potential of each density patch (hereinafter, simply referred to as “development potential”) MaxPot'= Vb-VL'is set. Calculate (S3). Further, the
そして、前記処理ステップS3で算出した検知した各濃度パッチの現像ポテンシャルMaxPot’と、前記処理ステップS4で検知した各濃度パッチのトナー付着量M/Aとから、現時点における現像γ(ガンマ)及び現像開始電圧Vkを算出する(S5)。この算出では、横軸に現像ポテンシャルMaxPot’をとり、縦軸にトナー付着量M/Aをとり、各濃度パッチの検知結果をプロットして得られる一次近似式を求め、その傾きを現像γとし、横軸切片を現像開始電圧Vkとして算出する。 Then, from the development potential MaxPot'of each density patch detected in the processing step S3 and the toner adhesion amount M / A of each density patch detected in the processing step S4, the current development γ (gamma) and development are performed. The starting voltage Vk is calculated (S5). In this calculation, the development potential MaxPot'is taken on the horizontal axis, the toner adhesion amount M / A is taken on the vertical axis, the detection result of each density patch is plotted to obtain a linear approximation formula, and the slope is taken as the development γ. , The horizontal axis intercept is calculated as the development start voltage Vk.
本実施形態では、前記処理ステップS5で現像γを算出した後、現在設定されている帯電バイアスVc0及び現像バイアスVb0(前回の調整制御で調整された値)を印加した状態で、現在設定されている露光強度LDP0の1.8倍(180%)の露光強度LDP’で、感光体表面を露光する。そして、これにより形成された静電潜像(露光部)の電位を、残留露光部電位Vrとして、電位センサ210により検知する(S6)。
In the present embodiment, after the development γ is calculated in the processing step S5, the currently set charging bias Vc0 and the developing bias Vb0 (values adjusted by the previous adjustment control) are applied and are currently set. The surface of the photoconductor is exposed with an exposure intensity LDP'1.8 times (180%) of the exposure intensity LDP0. Then, the potential of the electrostatic latent image (exposed portion) formed thereby is detected by the
次に、本実施形態では、目標のベタ画像濃度(第一基準画像濃度)に対応する第一目標トナー付着量M/A*を得るために必要な現像ポテンシャルMaxPot*を算出する(S7)。具体的には、M/A*=現像γ×(MaxPot*−Vk)を満たすベタ現像ポテンシャルMaxPot*を算出する。また、このときに目標の中間調画像濃度(第二基準画像濃度)に対応する第二目標トナー付着量を得るために必要な現像ポテンシャルHtPot*は、HtPot*(=Vb−VpL)=0.435×MaxPot*−55から算出することができる(S7)。なお、この式に含まれる係数は、事前の実験等により設定される数値で図3のROM44に保存されている。また、目標の中間調現像ポテンシャルHtPot*と目標のベタ現像ポテンシャルMaxPot*の両方を同じ露光強度LDPで満たすためには、ベタ露光部電位の目標値(第一目標静電潜像電位)VL*を、VL*=0.262×MaxPot+74+Vrを満たすように設定すればよい。
Next, in the present embodiment, the development potential MaxPot * required to obtain the first target toner adhesion amount M / A * corresponding to the target solid image density (first reference image density) is calculated (S7). Specifically, the solid development potential MaxPot * that satisfies M / A * = development γ × (MaxPot * −Vk) is calculated. Further, at this time, the development potential HtPot * required to obtain the second target toner adhesion amount corresponding to the target halftone image density (second reference image density) is HtPot * (= Vb-VpL) = 0. It can be calculated from 435 × MaxPot * -55 (S7). The coefficients included in this equation are numerical values set by prior experiments and the like and are stored in the
以上より、前記処理ステップS5で算出した現像γ及び現像開始電圧Vkと、前記処理ステップS6で検知した残留露光部電位Vrとを用いて、まず、ベタ露光部電位の目標値VL*を、下記の数式(3)から決定する(S8)。ただし、本実施形態では、下記の数式(3)に示すように、ベタ露光部電位の目標値VL*を後述する補正値I_VL*を用いて決定する。なお、この式に含まれる係数は、事前の実験等により設定される数値である。
VL*=0.262×MaxPot*+74+Vr+I_VL* ・・・(3)
From the above, using the development γ and the development start voltage Vk calculated in the processing step S5 and the residual exposure portion potential Vr detected in the processing step S6, first, the target value VL * of the solid exposure portion potential is set as follows. It is determined from the mathematical formula (3) of (S8). However, in the present embodiment, as shown in the following mathematical formula (3), the target value VL * of the solid exposed portion potential is determined by using the correction value I_VL * described later. The coefficients included in this equation are numerical values set by prior experiments and the like.
VL * = 0.262 × MaxPot * + 74 + Vr + I_VL * ・ ・ ・ (3)
次に、下記の数式(4)から、現像バイアスVbを決定する(S9)。
Vb = MaxPot* + VL*
= 1.262×MaxPot*+74+Vr+I_VL* ・・・(4)
Next, the development bias Vb is determined from the following mathematical formula (4) (S9).
Vb = MaxPot * + VL *
= 1.262 × MaxPot * + 74 + Vr + I_VL * ・ ・ ・ (4)
次に、予め決められた地肌ポテンシャル(100V)を用い、下記の数式(5)から、地肌部電位の目標値Vd*を決定する(S10)。
Vd* = Vb + 100
= 1.262×MaxPot*+174+Vr+I_VL* ・・・(5)
Next, using the predetermined skin potential (100V), the target value Vd * of the skin potential is determined from the following mathematical formula (5) (S10).
Vd * = Vb + 100
= 1.262 × MaxPot * + 174 + Vr + I_VL * ・ ・ ・ (5)
次に、下記の数式(6)から、中間調露光部電位の目標値VpL*を決定する(S11)。
VpL* = 0.565×MaxPot*+55+VL*
= 0.827×MaxPot*+129+Vr+I_VL* ・・・(6)
Next, the target value VpL * of the halftone exposed portion potential is determined from the following mathematical formula (6) (S11).
VpL * = 0.565 x MaxPot * + 55 + VL *
= 0.827 × MaxPot * + 129 + Vr + I_VL * ・ ・ ・ (6)
次に、本実施形態の調整制御では、帯電バイアスVcを振りながら地肌部電位Vdを電位センサ210で検知し、検知した地肌部電位Vdが前記処理ステップS10で決定した地肌部電位の目標値Vd*に一致するように、帯電バイアスVcを決定する(S12)。
Next, in the adjustment control of the present embodiment, the scalp potential Vd is detected by the
具体的には、帯電バイアスVcを図10の(a)〜(c)に示すように3段階に切り替えて、図11に示すようにそれぞれの地肌部電位Vdを電位センサ210で検知し、その検知結果からVc−Vd特性を一次近似式で算出し、地肌部電位の目標値Vd*に一致するような帯電バイアスVcを設定する。具体例を説明すると、1段階目の帯電バイアスVcは、前回の調整制御時のVc−Vd特性(一次近似式)を用い、地肌部電位の目標値Vd*となるような帯電バイアスVcに設定する。2段階目の帯電バイアスVcは、1段階目の帯電バイアスVcに100[V]を加算した値とする。3段階目の帯電バイアスVcは、1段階目の帯電バイアスVcから100[V]を減算した値とする。
Specifically, the charging bias Vc is switched in three stages as shown in FIGS. 10 (a) to 10 (c), and each background potential Vd is detected by the
このときの現像バイアスVbは、1段階目の現像バイアスVbについては、前記処理ステップS9で決定した現像バイアスVbに設定し、2段階目の現像バイアスVbは、1段階目の現像バイアスVbに100[V]を加算した値とし、3段階目の現像バイアスVbは、1段階目の現像バイアスVbから100[V]を減算した値とする。なお、このときは露光を行わない。 The development bias Vb at this time is set to the development bias Vb determined in the processing step S9 for the first stage development bias Vb, and the second stage development bias Vb is 100 to the first stage development bias Vb. [V] is added, and the third-stage development bias Vb is a value obtained by subtracting 100 [V] from the first-stage development bias Vb. At this time, no exposure is performed.
次に、本実施形態の調整制御では、前記処理ステップS9で決定した現像バイアスVbと前記処理ステップS12で決定した帯電バイアスVcを固定したまま、露光強度LDPを振りながら、所定の面積階調の中間調パターンを形成し、その中間調パターンの露光部電位(平均値)VpLを電位センサ210で検知する。そして、検知した中間調露光部電位VpLが前記処理ステップS11で決定した中間調露光部電位の目標値VpL*に一致するように、露光強度LDPを決定する(S13)。
Next, in the adjustment control of the present embodiment, the development bias Vb determined in the processing step S9 and the charging bias Vc determined in the processing step S12 are fixed, and the exposure intensity LDP is shaken to obtain a predetermined area gradation. A halftone pattern is formed, and the exposed portion potential (average value) VpL of the halftone pattern is detected by the
具体的には、図12の(a)〜(e)に示すように露光強度LDPを5段階で振りながら、面積階調が24/64となる中間調パターン(8×8のドットマトリクスのうち24個のドットを打つパターン)を形成し、図13に示すようなそれぞれの中間調パターンの露光部電位VpLを電位センサ210で検知する。そして、その検知結果からLDP−VpL特性を一次近似式で算出し、中間調露光部電位の目標値VpL*に一致するような露光強度LDPを決定する。5段階の露光強度LDPには、例えば、60[%]、70[%]、80[%]、90[%]、100[%]を用いる。その後、決定された露光強度LDPで中間調パターンを再度作成し、その中間調露光部電位を電位センサ210で検知し、その検知結果が目標値VpL*に一致していることを確認するようにしてもよい。
Specifically, as shown in FIGS. 12 (a) to 12 (e), the halftone pattern (out of the 8 × 8 dot matrix) in which the area gradation is 24/64 while swinging the exposure intensity LDP in 5 steps. A pattern of striking 24 dots) is formed, and the exposed portion potential VpL of each halftone pattern as shown in FIG. 13 is detected by the
次に、本実施形態の調整制御では、前記処理ステップS9で決定した現像バイアスVbと前記処理ステップS12で決定した帯電バイアスVcと前記処理ステップS13で決定した露光強度LDPを用いて、ベタパターンを形成し、トナーの付着していないそのベタパターンの露光部電位VLを電位センサ210で検知する(S14)。そして、検知したベタ露光部電位VLが前記処理ステップS8で決定したベタ露光部電位の目標値VL*に一致しているかどうかを確認する。
Next, in the adjustment control of the present embodiment, the solid pattern is formed by using the development bias Vb determined in the processing step S9, the charging bias Vc determined in the processing step S12, and the exposure intensity LDP determined in the processing step S13. The
詳しくは、上述したとおり、VL*=0.262×MaxPot+74+Vrという計算式は、VpL*とVL*を同時に満たすようにパラメータ設計した式なので、本来であれば、前記処理ステップS14で検知したベタ露光部電位VLは、前記処理ステップS8で決定したベタ露光部電位の目標値VL*と一致するはずである。しかしながら、感光体特性の個体差、環境変動などで完全に一致せず、ズレを生じることがある。 Specifically, as described above, the calculation formula of VL * = 0.262 × MaxPot + 74 + Vr is a formula designed with parameters so as to satisfy VpL * and VL * at the same time. The part potential VL should match the target value VL * of the solid exposed part potential determined in the processing step S8. However, due to individual differences in the photoconductor characteristics, environmental changes, etc., they may not completely match and may be misaligned.
そこで、本実施形態の調整制御では、前記処理ステップS14で検知したベタ露光部電位VLと前記処理ステップS8で決定したベタ露光部電位の目標値VL*との誤差|VL−VL*|を算出する(S15)。そして、その誤差|VL−VL*|に応じて、次に説明する数式(5)から補正値を更新する(S16)。これにより、次回の調整制御時における処理ステップS15で算出する誤差|VL−VL*|を小さくでき、調整制御の前後では作像条件が大きく異なることがなくなり、安定した画像濃度が得られる。本実施形態では、この補正値として、前記処理ステップS8で決定されるベタ露光部電位の目標値VL*を補正する補正値I_VL*を用いるが、出荷時等の新規の場合、補正値I_VL*はゼロ値を用いるか、図3のROM44等に保存している所定値を用いる。
Therefore, in the adjustment control of the present embodiment, the error | VL-VL * | between the solid exposed portion potential VL detected in the processing step S14 and the target value VL * of the solid exposed portion potential determined in the processing step S8 is calculated. (S15). Then, the correction value is updated from the mathematical formula (5) described below according to the error | VL-VL * | (S16). As a result, the error | VL-VL * | calculated in the processing step S15 at the time of the next adjustment control can be reduced, the image formation conditions do not differ significantly before and after the adjustment control, and a stable image density can be obtained. In the present embodiment, as this correction value, a correction value I_VL * that corrects the target value VL * of the solid exposure portion potential determined in the processing step S8 is used, but in the case of a new product such as at the time of shipment, the correction value I_VL * is used. Uses a zero value or a predetermined value stored in the
本実施形態においては、ベタ露光部電位の目標値VL*を4.64[V]下げると、前記処理ステップS15で算出される誤差|VL−VL*|が+1となることが予めパラメータ設計から判明している。そのため、補正値I_VL*は、前回の補正値I_VL*’を用いて、下記の数式(5)から算出することができる。
I_VL* = I_VL*’+0.3×4.64×(VL−VL*) ・・・(5)
In the present embodiment, when the target value VL * of the solid exposure portion potential is lowered by 4.64 [V], the error | VL-VL * | calculated in the processing step S15 becomes +1 in advance from the parameter design. It is known. Therefore, the correction value I_VL * can be calculated from the following mathematical formula (5) using the previous correction value I_VL *'.
I_VL * = I_VL *'+ 0.3 × 4.64 × (VL-VL *) ・ ・ ・ (5)
前記数式(5)において0.3のゲインをかけているのは、前記処理ステップS14で検知されるベタ露光部電位VLには感光体周方向位置でばらつきがあるため、そのばらつきによりベタ露光部電位VLが調整制御のたびに大きく変動してしまうのを防ぐためである。本実施形態では、0.3のゲインをかけることで、誤差|VL−VL*|が調整制御ごとに30%ずつ減る方向にベタ露光部電位の目標値VL*が修正され、長期的には、検知されるベタ露光部電位VLのばらつきも含めた誤差|VL−VL*|の分布の中心がゼロに近付いていく。 The reason why the gain of 0.3 is applied in the mathematical formula (5) is that the solid exposure portion potential VL detected in the processing step S14 varies depending on the position in the circumferential direction of the photoconductor. This is to prevent the potential VL from fluctuating significantly with each adjustment control. In the present embodiment, by applying a gain of 0.3, the target value VL * of the solid exposure potential is corrected in the direction in which the error | VL-VL * | is reduced by 30% for each adjustment control, and in the long term. , The center of the distribution of the error | VL-VL * | including the variation of the detected solid exposed potential VL approaches zero.
次に、本実施形態の調整制御では、前記処理ステップS15で算出した誤差|VL−VL*|が許容範囲内であるか否か、具体的には、誤差|VL−VL*|が所定のVL調整閾値以下であるか否かを判定する(S17)。この判定において、誤差|VL−VL*|が所定のVL調整閾値以下であると判定されれば(S17のYes)、概ね狙い通りに作像条件を調整できたと判断して調整制御を終了し、画像形成動作が可能な状態(印刷待機状態)になる。 Next, in the adjustment control of the present embodiment, whether or not the error | VL-VL * | calculated in the processing step S15 is within the permissible range, specifically, the error | VL-VL * | is predetermined. It is determined whether or not it is equal to or less than the VL adjustment threshold value (S17). In this determination, if it is determined that the error | VL-VL * | is equal to or less than the predetermined VL adjustment threshold value (Yes in S17), it is determined that the image formation condition can be adjusted almost as intended, and the adjustment control is terminated. , The image formation operation is possible (print standby state).
一方、誤差|VL−VL*|が所定のVL調整閾値を超えていると判定されれば(S17のNo)、ベタ露光部電位VLが目標値VL*から許容範囲を超えてズレていると判断し、作像条件の再設定を行う。この再設定では、まず、誤差|VL−VL*|がゼロになるように、下記の数式(6)から、ベタ露光部電位の目標値VL*’を再設定する(S18)。
VL*’ = VL*+4.64×(VL−VL*) ・・・(6)
On the other hand, if it is determined that the error | VL-VL * | exceeds the predetermined VL adjustment threshold value (No in S17), it means that the solid exposure portion potential VL deviates from the target value VL * beyond the permissible range. Judge and reset the image formation conditions. In this resetting, first, the target value VL *'of the solid exposure portion potential is reset from the following mathematical formula (6) so that the error | VL-VL * | becomes zero (S18).
VL *'= VL * + 4.64 x (VL-VL *) ... (6)
また、前記処理ステップS7で算出したベタ現像ポテンシャルMaxPot*及び中間調現像ポテンシャルHtPot*を維持したまま、再設定後のVL*’を用いて、上述した方法と同様に、現像バイアスVb、地肌部電位の目標値Vd*、中間調露光部電位の目標値VpL*を再設定する(S19)。この再設定は、再設定後のVL*’との差分を維持するように、現像バイアスVb、地肌部電位の目標値Vd*、中間調露光部電位の目標値VpL*を、再設定前のVL*から再設定後のVL*’が移動した分だけ平行移動させるものである。その後、処理ステップS12〜S17を再度実行し、各作像条件を再設定する。 Further, while maintaining the solid development potential MaxPot * and the halftone development potential HtPot * calculated in the processing step S7, the development bias Vb and the background portion are used in the same manner as in the above method using the reset VL *'. The target value Vd * of the potential and the target value VpL * of the halftone exposure portion potential are reset (S19). In this resetting, the development bias Vb, the target value Vd * of the background potential, and the target value VpL * of the halftone exposure potential are set before the reset so as to maintain the difference from the VL *'after the reset. It is translated by the amount of movement of VL *'after resetting from VL *. After that, the processing steps S12 to S17 are executed again to reset each image formation condition.
ここで、例えば現像能力が高い状況下では、必要な現像ポテンシャルMaxPot*が小さいため、誤差|VL−VL*|が小さくても、ベタ画像濃度への影響が大きく、作像条件の再設定の必要性が高まる。そのため、本実施形態におけるVL調整閾値は、現像ポテンシャルMaxPot*に応じて変化させるようにしてもよい。これにより、現像ポテンシャルが変動する場合でも、これに連動してVL調整閾値を適切に変化させることができる。 Here, for example, under a situation where the developing ability is high, the required developing potential MaxPot * is small, so even if the error | VL-VL * | is small, the effect on the solid image density is large, and the image formation conditions are reset. The need increases. Therefore, the VL adjustment threshold value in the present embodiment may be changed according to the development potential MaxPot *. As a result, even when the development potential fluctuates, the VL adjustment threshold value can be appropriately changed in conjunction with this.
このように、本実施形態の調整制御では、処理ステップS16で、その誤差|VL−VL*|にかかわらず、補正値I_VL*を更新している。これにより、次回の調整制御時における処理ステップS15で算出する誤差|VL−VL*|を小さくでき、調整制御の前後では作像条件が大きく異なることがなくなり、安定した画像濃度が得られる。
図14(a)及び(b)は、補正値I_VL*を用いない比較例の調整制御の実施結果を示すグラフである。
図15(a)及び(b)は、補正値I_VL*を用いた本実施形態の調整制御の実施結果を示すグラフである。
なお、図14(a)及び図15(a)は、各回の調整制御時における誤差|VL−VL*|を示すものであり、図14(b)及び図15(b)は、各回の調整制御後における画像濃度を示すものである。
As described above, in the adjustment control of the present embodiment, the correction value I_VL * is updated in the processing step S16 regardless of the error | VL-VL * |. As a result, the error | VL-VL * | calculated in the processing step S15 at the time of the next adjustment control can be reduced, the image formation conditions do not differ significantly before and after the adjustment control, and a stable image density can be obtained.
14 (a) and 14 (b) are graphs showing the execution results of adjustment control of a comparative example in which the correction value I_VL * is not used.
15 (a) and 15 (b) are graphs showing the execution result of the adjustment control of the present embodiment using the correction value I_VL *.
Note that FIGS. 14 (a) and 15 (a) show an error | VL-VL * | at the time of each adjustment control, and FIGS. 14 (b) and 15 (b) show each adjustment. It shows the image density after control.
補正値I_VL*を用いない比較例の調整制御においては、誤差|VL−VL*|がVL調整閾値付近となる状況下になると、図14(a)に示すように、調整制御ごとの誤差(ばらつき)によって、誤差|VL−VL*|がVL調整閾値以下であったりVL調整閾値を超えたりする。その結果、作像条件の再設定(S18,S19)が実施されたり実施されなかったりする事態となり、その再設定の実施の有無に応じて画像濃度が調整制御ごとにばらついてしまう。 In the adjustment control of the comparative example in which the correction value I_VL * is not used, when the error | VL-VL * | is in the vicinity of the VL adjustment threshold value, as shown in FIG. 14A, the error for each adjustment control ( Depending on the variation), the error | VL-VL * | may be equal to or less than the VL adjustment threshold value or exceed the VL adjustment threshold value. As a result, the resetting of the image forming conditions (S18, S19) may or may not be carried out, and the image density varies depending on whether or not the resetting is carried out for each adjustment control.
これに対し、補正値I_VL*を用いた本実施形態の調整制御によれば、ベタ露光部電位の目標値VL*の補正値I_VL*が調整制御のたびに補正(更新)されていく結果、誤差|VL−VL*|がゼロ付近に収束するようになる。これにより、作像条件の再設定(S18,S19)が実施されたり実施されなかったりするような事態がなくなり、画像濃度が狙いの画像濃度付近で安定するようになる。 On the other hand, according to the adjustment control of the present embodiment using the correction value I_VL *, the correction value I_VL * of the target value VL * of the solid exposure portion potential is corrected (updated) every time the adjustment control is performed. The error | VL-VL * | will converge to near zero. As a result, the situation in which the resetting of the image forming conditions (S18, S19) is performed or not performed is eliminated, and the image density becomes stable in the vicinity of the target image density.
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
感光体202等の潜像担持体上を帯電する帯電装置201等の帯電部材と、前記潜像担持体上に潜像を露光する書込装置203等の露光部材と、前記潜像担持体にトナーを担持させる現像装置205等の現像部材と、前記潜像担持体の電位を検出する電位センサ210等の電位検出部材と、前記潜像担持体の電位の調整制御を行う制御部41等の調整制御手段とを備えた画像形成装置において、前記調整制御手段は、ベタ画像用の目標露光電位(ベタ露光部電位の目標値VL*)から前記現像部材の現像条件(現像バイアスVb、線速等)を決定し、中間調用の目標露光電位(中間調露光部電位の目標値VpL*)から前記露光部材の露光条件(露光強度LDP、露光スポット径等)を決定し、前記露光条件で前記露光部材からベタ画像用に露光された前記潜像担持体上の露光電位(ベタ露光部電位VL)を前記電位検出部材で検出し、前記電位検出部材での検出電位VLと前記ベタ画像用の目標露光電位VpL*との差異|VL−VL*|が所定範囲内(VL調整閾値以下)のときは、印刷指示に備え、前記電位検出部材での検出電位と前記ベタ画像用の目標露光電位との差異|VL−VL*|が所定範囲外(VL調整閾値を超える)のときは、前記ベタ画像用の目標露光電位VL*を補正し印刷指示に備え、前記差異が所定範囲内外にかかわらず、次回の調整制御には前記検出電位に基づいて修正した前記ベタ画像用の目標露光電位を使用できるように制御することを特徴とする。
本態様によれば、次回の調整制御には前記検出電位に基づいて修正した前記ベタ画像用の目標露光電位を使用する。これにより、次回の調整制御では、電位検出部材での検出電位VLと前記ベタ画像用の目標露光電位VL*との差異|VL−VL*|が小さくなり、当該差異|VL−VL*|が所定範囲外になる頻度が小さくなる。その結果、調整制御のために頻繁にトナーが消費されてしまう事態を抑制できる。また、当該差異|VL−VL*|が所定範囲内になったり所定範囲外になったりするような事態がなくなるので、調整制御の前後で安定した画像濃度が得られる。
What has been described above is an example, and has a unique effect in each of the following aspects.
(Aspect A)
The charging member such as the
According to this aspect, the target exposure potential for the solid image modified based on the detected potential is used for the next adjustment control. As a result, in the next adjustment control, the difference | VL-VL * | between the detection potential VL of the potential detection member and the target exposure potential VL * for the solid image becomes smaller, and the difference | VL-VL * | becomes smaller. The frequency of falling out of the predetermined range decreases. As a result, it is possible to suppress a situation in which toner is frequently consumed for adjustment control. Further, since the situation where the difference | VL-VL * | is within or outside the predetermined range is eliminated, stable image density can be obtained before and after the adjustment control.
(態様B)
感光体202等の潜像担持体上を帯電する帯電装置201等の帯電部材と、前記潜像担持体上に潜像を露光する書込装置203等の露光部材と、前記潜像担持体にトナーを担持させる現像装置205等の現像部材と、前記潜像担持体の電位を検出する電位センサ210等の電位検出部材と、前記潜像担持体の電位の調整制御を行う制御部41等の調整制御手段とを備えた画像形成装置において、前記調整制御手段は、ベタ画像用の目標露光電位(ベタ露光部電位の目標値VL*)から前記現像部材の現像バイアスVbを決定し、中間調用の目標露光電位(中間調露光部電位の目標値VpL*)から前記露光部材の露光強度LDPを決定し、前記露光強度で前記露光部材からベタ画像用に露光された前記潜像担持体上の電位(ベタ露光部電位VL)を前記電位検出部材で検出し、前記電位検出部材で検出電位VLと前記ベタ画像用の目標露光電位VL*との差異|VL−VL*|が所定範囲内(VL調整閾値以下)のときは、印刷指示に備え、前記電位検出部材での検出電位と前記ベタ画像用の目標露光電位との差異|VL−VL*|が所定範囲外(VL調整閾値を超える)のときは、前記ベタ画像用の目標露光電位VL*を補正し印刷指示に備え、前記差異が所定範囲内外にかかわらず、次回の調整制御には前記検出電位に基づいて修正した前記ベタ画像用の目標露光電位を使用できるように制御することを特徴とする。
本態様によれば、次回の調整制御には前記検出電位に基づいて修正した前記ベタ画像用の目標露光電位を使用する。これにより、次回の調整制御では、電位検出部材での検出電位VLと前記ベタ画像用の目標露光電位VL*との差異|VL−VL*|が小さくなり、当該差異|VL−VL*|が所定範囲外になる頻度が小さくなる。その結果、調整制御のために頻繁にトナーが消費されてしまう事態を抑制できる。また、当該差異|VL−VL*|が所定範囲内になったり所定範囲外になったりするような事態がなくなるので、調整制御の前後で安定した画像濃度が得られる。
(Aspect B)
The charging member such as the
According to this aspect, the target exposure potential for the solid image modified based on the detected potential is used for the next adjustment control. As a result, in the next adjustment control, the difference | VL-VL * | between the detection potential VL of the potential detection member and the target exposure potential VL * for the solid image becomes smaller, and the difference | VL-VL * | becomes smaller. The frequency of falling out of the predetermined range decreases. As a result, it is possible to suppress a situation in which toner is frequently consumed for adjustment control. Further, since the situation where the difference | VL-VL * | is within or outside the predetermined range is eliminated, stable image density can be obtained before and after the adjustment control.
(態様C)
前記態様A又はBにおいて、前記露光部材は、面積階調制御によって潜像を露光するものであることを特徴とする。
これによれば、画像濃度ごとに露光強度LDPを変える必要がなく、画像濃度の安定した制御が容易である。
(Aspect C)
In the aspect A or B, the exposed member exposes a latent image by area gradation control.
According to this, it is not necessary to change the exposure intensity LDP for each image density, and stable control of the image density is easy.
(態様D)
前記態様A〜Cのいずれかの態様において、前記調整制御手段は、前記潜像担持体の残留電位(残留露光部電位Vr)を前記電位検出部材で検出し、前記電位検出部材で検出した残留電位Vrと前記ベタ画像用の目標露光電位VL*とが予め定めた設定値になるように(前記式(3))、前記ベタ画像用の目標露光電位VL*を設定することを特徴とする。
これによれば、温湿度環境や感光体の経時劣化(磨耗等)などによって残留電位Vrが変動する場合でも、低画像濃度から高画像濃度までの広い範囲にわたって狙いの画像濃度を達成しやすい。
(Aspect D)
In any of the embodiments A to C, the adjustment control means detects the residual potential (residual exposure portion potential Vr) of the latent image carrier with the potential detection member, and the residual detected by the potential detection member. It is characterized in that the target exposure potential VL * for the solid image is set so that the potential Vr and the target exposure potential VL * for the solid image become predetermined set values (the equation (3)). ..
According to this, even when the residual potential Vr fluctuates due to a temperature / humidity environment or deterioration (wear, etc.) of the photoconductor over time, it is easy to achieve the target image density over a wide range from low image density to high image density.
(態様E)
前記態様A〜Dのいずれかの態様において、前記中間調用の目標露光電位VpL*と現像バイアスVbとの差分が、前記ベタ画像用の現像ポテンシャルMaxPot*の一次式(前記式(3))になるように、前記中間調用の目標露光電位VpL*を設定することを特徴とする。
これによれば、現像ポテンシャルが変動する場合でも、低画像濃度から高画像濃度までの広い範囲にわたって狙いの画像濃度を達成しやすい。
(Aspect E)
In any of the embodiments A to D, the difference between the target exposure potential VpL * for halftone adjustment and the development bias Vb becomes a linear equation (the equation (3)) of the development potential MaxPot * for the solid image. It is characterized in that the target exposure potential VpL * for the halftone adjustment is set so as to be.
According to this, even when the development potential fluctuates, it is easy to achieve the target image density over a wide range from low image density to high image density.
(態様F)
前記態様A〜Eのいずれかの態様において、前記所定範囲は、前記ベタ画像用の現像ポテンシャルMaxPot*に応じて設定されることを特徴とする。
これによれば、現像ポテンシャルが変動する場合でも、これに連動して所定範囲を適切に変化させることができる。
(Aspect F)
In any of the embodiments A to E, the predetermined range is set according to the development potential MaxPot * for the solid image.
According to this, even when the development potential fluctuates, the predetermined range can be appropriately changed in conjunction with the fluctuation.
(態様G)
所定の調整規則に従った帯電バイアスVc、現像バイアスVb、露光強度LDP等の複数の作像条件の調整制御を行う制御部41等の調整制御手段を備えた画像形成装置において、前記複数の作像条件は、互いに画像濃度が異なるベタ画像濃度等の第一基準画像濃度と中間調画像濃度等の第二基準画像濃度の作像時に共通の設定値が用いられ、かつ、両画像濃度間で最適な設定値が異なる露光強度LDP等の共通作像条件を含み、前記調整制御手段は、前記調整制御にあたり、前記両基準画像濃度のうちの一方の基準画像濃度(中間調画像濃度)について調整された前記共通作像条件の設定値での他方の基準画像濃度(ベタ画像濃度)における所定の評価値VLと、該他方の基準画像濃度での前記最適な設定値に対応した最適評価値VL*とのズレ量|VL−VL*|を把握し、次回の調整制御では、前記調整規則として、前記ズレ量を用いて修正した調整規則(前記式(3)、式(5))を用いることを特徴とする。
前記実施形態では、前記調整制御手段が行う調整制御は、現像ポテンシャル決定工程、作像条件仮決定工程、作像条件修正工程、作像条件確認工程、作像条件確認工程を含む。
前記現像ポテンシャル決定工程では、前記感光体の表面に形成した10階調濃度パッチ等のトナーパターンのトナー付着量を検知した結果(現像γ、現像開始電圧Vk)を用いて、ベタ画像濃度等の第一基準画像濃度を得るための第一現像ポテンシャル(ベタ現像ポテンシャルMaxPot*)と中間調画像濃度等の第二基準画像濃度を得るための第二現像ポテンシャル(中間調現像ポテンシャルHtPot*)とを決定する(S1〜S7)。
前記作像条件仮決定工程では、決定した前記第一現像ポテンシャルに基づいて作像条件を仮決定する(S8〜S10,S12)。本実施形態の調整制御で調整する作像条件は、帯電バイアスVc、現像バイアスVb、露光強度LDPの3つである。本実施形態の作像条件仮決定工程に対応する処理工程では、第一基準画像濃度(ベタ画像濃度)が得られるように、第一現像ポテンシャルを実現する作像条件を仮決定する。本実施形態では、帯電バイアスVcを決定するための地肌部電位の目標値Vd*と、現像バイアスVbと、露光強度LDPを決定するためのベタ露光部電位の目標値VL*とを決定する。
前記作像条件修正工程では、仮決定した作像条件を前記第二現像ポテンシャルに基づいて修正する(S11,S13)。本実施形態における作像条件修正工程に対応する処理工程では、露光強度LDPを修正する例であるが、印刷時に第一基準画像濃度でも第二基準画像濃度でも共通の設定値が使われる共通作像条件であれば、露光強度LDPに限らず、帯電バイアスVcや現像バイアスVb等を修正してもよい。
前記作像条件確認工程では、修正した作像条件により前記第一基準画像濃度の画像を作像するときのトナー付着量と前記第一基準画像濃度に対応する第一目標トナー付着量とのズレ量が所定の許容範囲内(VL調整閾値以下)であるか否かの確認を行う(S17)。本実施形態の作像条件修正工程では、修正対象である作像条件である露光強度LDP以外の作像条件は修正されない。したがって、本実施形態における作像条件確認工程に対応する処理工程では、修正した作像条件により前記第一基準画像濃度の画像を作像するときのトナー付着量として、これを直接検知するのではなく、これと相関があるベタ露光部電位VLを代用することができ、これに応じて、前記第一目標トナー付着量としてベタ露光部電位の目標値VL*を代用し、前記ズレ量として|VL−VL*|を用いることができる。
前記補正値算出工程では、以後の調整制御時の作像条件確認工程で用いられる前記ズレ量を小さくするための補正値I_VL*を算出する(S16)。そして、前記作像条件仮決定工程では、前記補正値I_VL*を用いた作像条件を仮決定する。本実施形態では、前記ズレ量を小さくするための補正値として、前記ズレ量の算出に用いられるベタ露光部電位の目標値VL*(作像条件を決定するために用いられるパラメータ)を補正する補正値I_VL*を用いているが、作像条件の決定に用いられるパラメータであって前記ズレ量を変動させるパラメータであれば、残留電位Vr等の他のパラメータであってもよい。
以上のように、本実施形態では、調整制御にあたり、両基準画像濃度(ベタ画像濃度と中間調画像濃度)のうちの一方の基準画像濃度(中間調画像濃度)について調整された前記共通作像条件(露光強度LDP)の設定値での他方の基準画像濃度(ベタ画像濃度)における所定の評価値(ベタ露光部電位VL)と、該他方の基準画像濃度(ベタ画像濃度)での前記最適な設定値に対応した最適評価値(ベタ露光部電位の目標値VL*)とのズレ量|VL−VL*|を把握し、次回の調整制御では、その調整規則として、このズレ量|VL−VL*|を用いて修正した調整規則(前記式(3)、式(5))を用いる。
画像形成装置の設置環境等により、第一基準画像濃度の画像を作像するときのトナー付着量が、前記許容範囲の閾値付近で推移するような場合がある。この場合、前記ズレ量|VL−VL*|が所定の許容範囲の境界付近となる状況となる。この状況において、このズレ量|VL−VL*|を用いて次回の調整制御の調整規則を修正しない従来の調整制御(補正値を用いない従来の調整制御)では、調整制御ごとのばらつき(検出誤差や僅かな環境変化等)によって、前記ズレ量が所定の許容範囲内になったり所定の許容範囲外になったりする。所定の許容範囲外になったときには、当該ズレ量がゼロに近づくように作像条件が再設定されるが、所定の許容範囲内であるときには作像条件が再設定されず、当該ズレ量が残ったままとなる。そのため、ズレ量が所定の許容範囲内になったときと所定の許容範囲外になったときとで、実際の画像濃度が異なるものとなってしまう。その結果、上述のように当該ズレ量が所定の許容範囲内になったり所定の許容範囲外になったりする状況では、画像濃度の変化が頻繁にかつ不規則に起こり、安定した画像濃度が得られない。
本態様によれば、前記ズレ量が所定の許容範囲の境界付近となる状況になっても、このズレ量を用いて次回の調整制御の調整規則を修正することで、その後の調整制御における当該ズレ量を小さくすることができる。これにより、当該ズレ量が所定の許容範囲内になったり所定の許容範囲外になったりするような事態がなくなり、安定した画像濃度が得られる。
(Aspect G)
In an image forming apparatus provided with adjustment control means such as a
In the above embodiment, the adjustment control performed by the adjustment control means includes a development potential determination step, an image formation condition provisional determination step, an image formation condition correction step, an image formation condition confirmation step, and an image formation condition confirmation step.
In the development potential determination step, the result of detecting the amount of toner adhered to a toner pattern such as a 10-gradation density patch formed on the surface of the photoconductor (development γ, development start voltage Vk) is used to determine the solid image density and the like. The first development potential (solid development potential MaxPot *) for obtaining the first reference image density and the second development potential (halftone development potential HtPot *) for obtaining the second reference image density such as halftone image density are Determine (S1 to S7).
In the image formation condition tentative determination step, the image formation condition is tentatively determined based on the determined first development potential (S8 to S10, S12). The image formation conditions adjusted by the adjustment control of the present embodiment are three: charging bias Vc, development bias Vb, and exposure intensity LDP. In the processing step corresponding to the image formation condition tentative determination step of the present embodiment, the image formation condition for realizing the first development potential is tentatively determined so that the first reference image density (solid image density) can be obtained. In the present embodiment, the target value Vd * of the background potential for determining the charge bias Vc, the development bias Vb, and the target value VL * of the solid exposure potential for determining the exposure intensity LDP are determined.
In the image formation condition correction step, the tentatively determined image formation condition is corrected based on the second development potential (S11, S13). In the processing step corresponding to the image formation condition correction step in the present embodiment, the exposure intensity LDP is corrected, but a common work in which a common set value is used for both the first reference image density and the second reference image density at the time of printing. As long as it is an image condition, not only the exposure intensity LDP but also the charging bias Vc, the development bias Vb, and the like may be modified.
In the image formation condition confirmation step, there is a discrepancy between the toner adhesion amount when an image having the first reference image density is imaged under the modified image formation condition and the first target toner adhesion amount corresponding to the first reference image density. It is confirmed whether or not the amount is within a predetermined allowable range (below the VL adjustment threshold value) (S17). In the image formation condition correction step of the present embodiment, the image formation conditions other than the exposure intensity LDP, which is the image formation condition to be corrected, are not corrected. Therefore, in the processing step corresponding to the image formation condition confirmation step in the present embodiment, this may be directly detected as the amount of toner adhered when an image having the first reference image density is imaged under the modified image formation condition. Instead, a solid exposed portion potential VL that correlates with this can be substituted, and accordingly, the target value VL * of the solid exposed portion potential is substituted as the first target toner adhesion amount, and the deviation amount is | VL-VL * | can be used.
In the correction value calculation step, the correction value I_VL * for reducing the deviation amount used in the subsequent image formation condition confirmation step during adjustment control is calculated (S16). Then, in the image formation condition provisional determination step, the image formation condition using the correction value I_VL * is provisionally determined. In the present embodiment, as a correction value for reducing the deviation amount, the target value VL * (parameter used for determining the image formation condition) of the solid exposure portion potential used for calculating the deviation amount is corrected. Although the correction value I_VL * is used, it may be another parameter such as the residual potential Vr as long as it is a parameter used for determining the image formation condition and the parameter changes the amount of deviation.
As described above, in the present embodiment, in the adjustment control, the common image is adjusted for one of the reference image densities (solid image density and halftone image density) of both reference image densities (halftone image density). A predetermined evaluation value (solid exposure part potential VL) at the other reference image density (solid image density) under the set value of the condition (exposure intensity LDP) and the optimum at the other reference image density (solid image density). The amount of deviation | VL-VL * | from the optimum evaluation value (target value VL * of the solid exposed part potential) corresponding to the set value is grasped, and in the next adjustment control, this amount of deviation | VL is used as the adjustment rule. The adjustment rule modified using −VL * | (the above equations (3) and (5)) is used.
Depending on the installation environment of the image forming apparatus and the like, the amount of toner adhered when creating an image having the first reference image density may change near the threshold value of the allowable range. In this case, the deviation amount | VL-VL * | is in the vicinity of the boundary of the predetermined allowable range. In this situation, in the conventional adjustment control (conventional adjustment control that does not use the correction value) in which the adjustment rule of the next adjustment control is not modified by using this deviation amount | VL-VL * |, the variation (detection) for each adjustment control is used. The amount of deviation may be within a predetermined allowable range or out of a predetermined allowable range due to an error, a slight change in the environment, or the like). When the deviation amount is out of the predetermined allowable range, the image formation condition is reset so that the deviation amount approaches zero. However, when the deviation amount is within the predetermined allowable range, the image formation condition is not reset and the deviation amount is reduced. It remains. Therefore, the actual image density differs depending on whether the amount of deviation is within the predetermined allowable range or outside the predetermined allowable range. As a result, in the situation where the deviation amount is within the predetermined allowable range or outside the predetermined allowable range as described above, the image density changes frequently and irregularly, and a stable image density is obtained. I can't.
According to this aspect, even if the deviation amount is near the boundary of a predetermined allowable range, the adjustment rule of the next adjustment control is modified by using this deviation amount, so that the adjustment control in the subsequent adjustment control is performed. The amount of deviation can be reduced. As a result, the situation in which the deviation amount falls within the predetermined permissible range or goes out of the predetermined permissible range is eliminated, and a stable image density can be obtained.
41 制御部
100 プリンタ
101 中間転写ベルト
102 画像形成部
110 画像検出装置
201 帯電装置
202 感光体
203 書込装置
205 現像装置
209 感光体クリーナ
207 イレーズ
210 電位センサ
301,302 光学センサ
41
Claims (6)
前記調整制御手段は、
補正値を用いて決定されるベタ画像用の目標露光電位から前記現像部材の現像条件を決定し、
中間調用の目標露光電位から前記露光部材の露光条件を決定し、
前記露光条件で前記露光部材からベタ画像用に露光された前記潜像担持体上の露光電位を前記電位検出部材で検出して、該電位検出部材での検出電位に基づいて前記補正値を更新し、
前記電位検出部材での検出電位と前記ベタ画像用の目標露光電位との差異が所定範囲内のときは、印刷指示に備え、
前記電位検出部材での検出電位と前記ベタ画像用の目標露光電位との差異が所定範囲外のときは、前記ベタ画像用の目標露光電位を補正し印刷指示に備え、
前記差異が所定範囲内外にかかわらず、次回の調整制御には今回の調整制御で更新した前記補正値を用いて決定される前記ベタ画像用の目標露光電位を使用できるように制御することを特徴とする画像形成装置。 The charging member that charges on the latent image carrier, the exposure member that exposes the latent image on the latent image carrier, the developing member that supports the toner on the latent image carrier, and the potential of the latent image carrier. In an image forming apparatus including a potential detection member for detection and an adjustment control means for adjusting and controlling the potential of the latent image carrier.
The adjustment control means
The development conditions of the developing member are determined from the target exposure potential for the solid image determined by using the correction value.
The exposure conditions of the exposed member are determined from the target exposure potential for halftone adjustment, and the exposure conditions are determined.
By detecting the exposure potential on the latent image bearing member which is exposed for solid image from the exposure member at the exposure condition by said potential detection member, updating the correction value on the basis of a detection potential at said potential detection member death,
When the difference between the detection potential of the potential detection member and the target exposure potential for the solid image is within a predetermined range, prepare for printing instructions.
When the difference between the detection potential of the potential detection member and the target exposure potential for the solid image is out of the predetermined range, the target exposure potential for the solid image is corrected to prepare for the printing instruction.
Said difference regardless of the predetermined range and out, the next adjustment control controls to the target exposure potential can be used for pre-Symbol solid image determined using the correction value updated in the current regulation control An image forming apparatus as a feature.
前記調整制御手段は、
補正値を用いて決定されるベタ画像用の目標露光電位から前記現像部材の現像バイアスを決定し、
中間調用の目標露光電位から前記露光部材の露光強度を決定し、
前記露光強度で前記露光部材からベタ画像用に露光された前記潜像担持体上の電位を前記電位検出部材で検出して、該電位検出部材での検出電位に基づいて前記補正値を更新し、
前記電位検出部材での検出電位と前記ベタ画像用の目標露光電位との差異が所定範囲内のときは、印刷指示に備え、
前記電位検出部材での検出電位と前記ベタ画像用の目標露光電位との差異が所定範囲外のときは、前記ベタ画像用の目標露光電位を補正し印刷指示に備え、
前記差異が所定範囲内外にかかわらず、次回の調整制御には今回の調整制御で更新した前記補正値を用いて決定される前記ベタ画像用の目標露光電位を使用できるように制御することを特徴とする画像形成装置。 The charging member that charges on the latent image carrier, the exposure member that exposes the latent image on the latent image carrier, the developing member that supports the toner on the latent image carrier, and the potential of the latent image carrier. In an image forming apparatus including a potential detection member for detection and an adjustment control means for adjusting and controlling the potential of the latent image carrier.
The adjustment control means
The development bias of the developing member is determined from the target exposure potential for a solid image determined using the correction value.
The exposure intensity of the exposed member is determined from the target exposure potential for halftone adjustment, and the exposure intensity is determined.
The potential on the latent image carrier exposed from the exposed member for a solid image with the exposure intensity is detected by the potential detecting member, and the correction value is updated based on the detected potential by the potential detecting member. ,
When the difference between the detection potential of the potential detection member and the target exposure potential for the solid image is within a predetermined range, prepare for printing instructions.
When the difference between the detection potential of the potential detection member and the target exposure potential for the solid image is out of the predetermined range, the target exposure potential for the solid image is corrected to prepare for the printing instruction.
Said difference regardless of the predetermined range and out, the next adjustment control controls to the target exposure potential can be used for pre-Symbol solid image determined using the correction value updated in the current regulation control An image forming apparatus as a feature.
前記露光部材は、面積階調制御によって潜像を露光する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 claim 1 or 2.
The exposure member is an image forming apparatus that exposes a latent image by controlling area gradation.
前記調整制御手段は、前記潜像担持体の残留電位を前記電位検出部材で検出し、前記電位検出部材で検出した残留電位と前記ベタ画像用の目標露光電位とが予め定めた設定値になるように、前記ベタ画像用の目標露光電位を設定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 1 to 3.
The adjustment control means detects the residual potential of the latent image carrier with the potential detection member, and the residual potential detected by the potential detection member and the target exposure potential for the solid image become predetermined set values. As described above, an image forming apparatus characterized by setting a target exposure potential for the solid image.
前記中間調用の目標露光電位と現像バイアスとの差分が、前記ベタ画像用の現像ポテンシャルの一次式になるように、前記中間調用の目標露光電位を設定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 1 to 4.
An image forming apparatus characterized in that the target exposure potential for halftone adjustment is set so that the difference between the target exposure potential for halftone adjustment and the development bias becomes a linear expression of the development potential for the solid image.
前記所定範囲は、前記ベタ画像用の現像ポテンシャルに応じて設定され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 5,
An image forming apparatus, characterized in that the predetermined range is set according to the development potential for the solid image .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017132564A JP6913301B2 (en) | 2017-07-06 | 2017-07-06 | Image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017132564A JP6913301B2 (en) | 2017-07-06 | 2017-07-06 | Image forming device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019015835A JP2019015835A (en) | 2019-01-31 |
| JP6913301B2 true JP6913301B2 (en) | 2021-08-04 |
Family
ID=65357683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017132564A Active JP6913301B2 (en) | 2017-07-06 | 2017-07-06 | Image forming device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6913301B2 (en) |
-
2017
- 2017-07-06 JP JP2017132564A patent/JP6913301B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019015835A (en) | 2019-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5418914B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP5804764B2 (en) | Image processing device | |
| US10248046B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP5201465B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP7304678B2 (en) | image forming device | |
| JP7716296B2 (en) | Image forming device | |
| US9501017B2 (en) | Image forming apparatus that suppresses fluctuations in density of successively formed images even if charge amount of developer changes | |
| US20140169842A1 (en) | Image forming apparatus that performs color misalignment correction | |
| US10656580B2 (en) | Image forming apparatus controlling charging bias and transfer bias | |
| JP4337805B2 (en) | Image forming apparatus and fog control method | |
| JP5625724B2 (en) | Image forming apparatus, control method, and program | |
| JP5739648B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP5064833B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP5201466B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP2010191396A (en) | Image forming apparatus | |
| JP6913301B2 (en) | Image forming device | |
| EP1184731B1 (en) | Image forming apparatus with changeable image formation condition | |
| JP5262671B2 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
| JP2006258993A (en) | Image forming apparatus, and method for changing image forming condition | |
| JP4166171B2 (en) | Color image forming apparatus | |
| JP2009210810A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2012159772A (en) | Image forming device | |
| JP2025149459A (en) | Image forming apparatus | |
| JP4175013B2 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
| US20210080875A1 (en) | Image forming apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200226 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20201225 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210108 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210302 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210611 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210624 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6913301 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |