JP7828550B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関するものである。 This invention relates to an image forming apparatus.
従来、像担持体および現像剤担持体を有し、現像剤担持体が担持する現像剤を像担持体に付着させて可視像を作像する複数の作像ユニットと、画像濃度周期変動を複数の作像ユニットそれぞれについて取得する画像濃度周期変動取得手段とを備える画像形成装置が知られている。 Conventionally, an image forming apparatus is known that comprises multiple image forming units, each having an image carrier and a developer carrier, which attach the developer carried by the developer carrier to the image carrier to form a visible image, and an image density periodic variation acquisition means for acquiring the image density periodic variation for each of the multiple image forming units.
特許文献1には、上記画像形成装置として、画像濃度周期変動取得手段が取得した像担持体一回転を一周期とする画像濃度周期変動に基づいて、各作像ユニットの作像条件としての現像バイアスおよび帯電バイアスを周期変動させて、画像濃度周期変動を抑制する画像濃度抑制制御を実施するものが記載されている。また、特許文献1では、画像濃度抑制制御では補正しきれずに残った各作像ユニットの中間調画像の画像濃度周期変動の位相を一致させる位相合わせ制御を実施し、各作像ユニットで作像した可視像を重ねわせてフルカラー画像を形成したときの画像の色合いの周期的な変化も抑制している。 Patent Document 1 describes an image forming apparatus that implements image density suppression control by periodically varying the development bias and charging bias, which are imaging conditions for each imaging unit, based on the image density periodic fluctuation acquired by the image density periodic fluctuation acquisition means, where one rotation of the image carrier constitutes one period. Furthermore, Patent Document 1 describes a phase alignment control that matches the phase of the image density periodic fluctuations of the midtone images of each imaging unit that remain uncorrected by the image density suppression control, thereby suppressing periodic changes in the color tone of the image when the visible images formed by each imaging unit are superimposed to form a full-color image.
しかしながら、特許文献1では、低濃度画像と高濃度画像とを重ね合わせた画像の色合いの周期的な変化が悪化するおそれがあった。 However, in Patent Document 1, there was a risk that the periodic changes in color of the image obtained by overlaying a low-density image and a high-density image would worsen.
上記課題を解決するために、本発明は、像担持体、前記像担持体を一様帯電する帯電部材および現像剤担持体を有し、前記現像剤担持体が担持する現像剤を前記像担持体に付着させて可視像を作像する複数の作像ユニットと、画像濃度周期変動を複数の作像ユニットそれぞれについて取得する画像濃度周期変動取得手段とを備える画像形成装置において、前記画像濃度周期変動取得手段が取得した各作像ユニットの所定の画像濃度の画像濃度周期変動に基づいて、各作像ユニットについて、作像条件を周期変動させて前記画像濃度周期変動を抑制する画像濃度抑制制御を実施する画像濃度抑制手段と、前記画像濃度周期変動取得手段が取得した各作像ユニットの画像濃度周期変動に基づいて、記録材上で各作像ユニットの所定の画像濃度の画像濃度周期変動の位相を一致させる位相合わせ制御を実施する位相制御手段と、各作像ユニットについて前記画像濃度抑制制御後の低濃度画像部の画像濃度周期変動の位相が、高濃度画像部の画像濃度周期変動の位相に対して反転しないように、画像濃度抑制制御前の画像濃度周期変動と同位相で周期変動させる前記帯電部材に印加する帯電バイアスの振幅を増加させる調整手段とを有することを特徴とするものである。 To solve the above problems, the present invention provides an image forming apparatus comprising a plurality of image forming units having an image carrier, a charging member that uniformly charges the image carrier, and a developer carrier, wherein the developer carried by the developer carrier adheres to the image carrier to form a visible image, and an image density periodic variation acquisition means for acquiring image density periodic variations for each of the plurality of image forming units, wherein, based on the image density periodic variation of a predetermined image density for each image forming unit acquired by the image density periodic variation acquisition means, image density suppression control is performed for each image forming unit by periodically varying the image forming conditions to suppress the image density periodic variation. The present invention is characterized by comprising: an image density suppression means; a phase control means that performs phase matching control on the recording material to match the phase of the image density periodic fluctuation of each image-forming unit at a predetermined image density based on the image density periodic fluctuation of each image-forming unit acquired by the image density periodic fluctuation acquisition means; and an adjustment means that increases the amplitude of the charging bias applied to the charging member, which periodically fluctuates in the same phase as the image density periodic fluctuation before the image density suppression control, so that the phase of the image density periodic fluctuation of the low-density image portion after the image density suppression control does not invert with respect to the phase of the image density periodic fluctuation of the high-density image portion.
本発明によれば、低濃度画像と高濃度画像とを重ね合わせた画像の色合いの周期的な変化を抑制できる。 According to the present invention, it is possible to suppress periodic changes in the color tone of an image created by superimposing a low-density image and a high-density image.
以下、図面を参照して実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の一例の概略構成図である。図1を参照すると、本実施形態の画像形成装置1は、装置本体(プリンタ部)100と、その装置本体が載せられた記録媒体供給部である給紙装置200と、装置本体100上に取り付けられた画像読取装置としてのスキャナ300とを備える。更に、本実施形態の画像形成装置1は、スキャナ300の上に取り付けられた原稿自動搬送装置(ADF)400を備える。
The embodiments will be described below with reference to the drawings.
Figure 1 is a schematic diagram of an example of an image forming apparatus according to this embodiment. Referring to Figure 1, the image forming apparatus 1 of this embodiment comprises a main unit (printer unit) 100, a paper feeder 200 which is a recording medium supply unit on which the main unit is mounted, and a scanner 300 which is an image reading device mounted on the main unit 100. Furthermore, the image forming apparatus 1 of this embodiment comprises an automatic document feeder (ADF) 400 mounted on the scanner 300.
装置本体100は、その中央に、表面移動部材としての無端状ベルトからなる中間転写ベルト10が設けられている。中間転写ベルト10は、3つの支持回転体としての支持ローラ14、15、16に掛け渡されており、図中時計回り方向に回転移動する。これら3つの支持ローラのうち、第二支持ローラ15の図中左側には、画像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去する中間転写ベルトクリーニング装置17が設けられている。また、3つの支持ローラのうち、第一支持ローラ14と第二支持ローラ15との間に張り渡したベルト部分には、画像形成手段であるタンデム画像形成部20が対向配置されている。 The main body of the device 100 has an intermediate transfer belt 10, which is an endless belt serving as a surface moving member, in its center. The intermediate transfer belt 10 is stretched across three support rollers 14, 15, and 16, which serve as support rotating bodies, and rotates clockwise in the diagram. Of these three support rollers, an intermediate transfer belt cleaning device 17 is provided on the left side of the second support roller 15 in the diagram to remove residual toner remaining on the intermediate transfer belt 10 after image transfer. Furthermore, a tandem image forming unit 20, which is an image forming means, is positioned opposite each other on the belt portion stretched between the first support roller 14 and the second support roller 15.
タンデム画像形成部20は、図1に示すように、前記ベルト部分のベルト移動方向に沿ってイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の4つの作像ユニット18Y、18M、18C、18Kを並べて配置した構成になっている。本実施形態においては、第三支持ローラ16を駆動ローラとしている。また、タンデム画像形成部20の上方には、露光手段としての露光装置21が設けられている。 As shown in Figure 1, the tandem image forming unit 20 has a configuration in which four image forming units 18Y, 18M, 18C, and 18K (yellow, magenta, cyan, and black) are arranged in a row along the belt movement direction of the belt portion. In this embodiment, the third support roller 16 is used as the drive roller. Furthermore, an exposure device 21 is provided above the tandem image forming unit 20 as an exposure means.
中間転写ベルト10を間にしてタンデム画像形成部20の反対側には、第二の転写手段としての二次転写装置22が設けられている。二次転写装置22においては、2つのローラ231、232間に転写シート搬送部材としての無端状ベルトである二次転写ベルト24が掛け渡されている。二次転写ベルト24は、中間転写ベルト10を介して第三支持ローラ16に押し当てられるように設けられている。この二次転写装置22により、中間転写ベルト10上のトナー像が記録媒体としての転写材である転写シートSに転写される。なお、図1に示すように、二次転写ベルト24の外周面をクリーニングするクリーニング装置170を設けてもよい。 On the opposite side of the tandem image forming unit 20, with the intermediate transfer belt 10 in between, is a secondary transfer device 22, which serves as a second transfer means. In the secondary transfer device 22, an endless belt, the secondary transfer belt 24, which acts as a transfer sheet transport member, is stretched between two rollers 231 and 232. The secondary transfer belt 24 is positioned to be pressed against the third support roller 16 via the intermediate transfer belt 10. This secondary transfer device 22 transfers the toner image on the intermediate transfer belt 10 to the transfer sheet S, which is the transfer material used as a recording medium. As shown in Figure 1, a cleaning device 170 for cleaning the outer surface of the secondary transfer belt 24 may also be provided.
二次転写装置22の図中左方には、転写シートS上に転写されたトナー像を定着する定着装置25が設けられている。定着装置25は、加熱される無端状ベルトである定着ベルト26に加圧ローラ27が押し当てられた構成となっている。 In the diagram of the secondary transfer device 22, a fixing device 25 is provided on the left side for fixing the toner image transferred onto the transfer sheet S. The fixing device 25 consists of a fixing belt 26, which is a heated, endless belt, with a pressure roller 27 pressed against it.
また、二次転写装置22には、トナー像を中間転写ベルト10から転写シートSに転写した後の転写シートSを定着装置25へと搬送するシート搬送機能も備わっている。また、二次転写装置22及び定着装置25の下には、タンデム画像形成部20と平行に、転写シートSの両面に画像を記録すべく転写シートSを反転するシート反転装置28が設けられている。 Furthermore, the secondary transfer device 22 is equipped with a sheet transport function that transports the transfer sheet S, after the toner image has been transferred from the intermediate transfer belt 10 to the transfer sheet S, to the fixing device 25. Below the secondary transfer device 22 and the fixing device 25, parallel to the tandem image forming unit 20, is a sheet inversion device 28 that inverts the transfer sheet S to record images on both sides of the transfer sheet S.
上記構成の画像形成装置1を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置400の原稿台30上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置400を開いてスキャナ300のコンタクトガラス32上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置400を閉じてそれで押さえる。その後、操作部のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置400に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス32上へと移動する。 When making a copy using the image forming apparatus 1 with the above configuration, the original document is placed on the document glass 30 of the automatic document transporter 400. Alternatively, the automatic document transporter 400 is opened, the original document is placed on the contact glass 32 of the scanner 300, and the automatic document transporter 400 is closed to hold it down. Then, when the start switch on the control panel is pressed, if the original document was placed in the automatic document transporter 400, the original document is transported and moved onto the contact glass 32.
一方、コンタクトガラス32上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ300が駆動され、第一走行体33及び第二走行体34を走行させる。そして、第一走行体33で光源から光を発射するとともに、原稿面からの反射光をさらに反射して第二走行体34に向け、第二走行体34のミラーで反射して結像レンズ35を通して画像読取センサ36に入れ、原稿内容を読み取る。 On the other hand, when a document is placed on the contact glass 32, the scanner 300 is immediately driven, causing the first and second travel bodies 33 and 34 to move. The first travel body 33 emits light from the light source, and also reflects the reflected light from the document surface towards the second travel body 34. This light is then reflected by the mirror on the second travel body 34, passes through the imaging lens 35, and enters the image reading sensor 36, where the contents of the document are read.
上記原稿読み取りと並行して、駆動源である駆動モータで駆動ローラたる第三支持ローラ16を回転駆動させる。これにより、中間転写ベルト10が図中時計回り方向に移動するとともに、この移動に伴って残り2つの支持ローラ(従動ローラ)14、15が連れ回り回転する。 In parallel with the document scanning described above, the drive motor, which is the driving source, rotates the third support roller 16, which is the drive roller. As a result, the intermediate transfer belt 10 moves clockwise in the diagram, and the remaining two support rollers (driven rollers) 14 and 15 rotate along with this movement.
また、上記原稿読み取り及び中間転写ベルト10の移動と同時に、個々の作像ユニット18において像担持体としてのドラム状の感光体40Y、40M、40C、40Kを回転させる。そして、各感光体40Y、40M、40C、40K上に、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の色別情報を用いてそれぞれ露光現像し、単色のトナー像(顕像)を形成する。 Furthermore, simultaneously with the document reading and the movement of the intermediate transfer belt 10, the drum-shaped photoreceptors 40Y, 40M, 40C, and 40K, which serve as image carriers, are rotated in each image-forming unit 18. Then, each photoreceptor 40Y, 40M, 40C, and 40K is exposed and developed using color information for yellow, magenta, cyan, and black, respectively, to form a monochrome toner image (visual image).
上記中間転写ベルト10の支持ローラ14,15間のベルト部分を挟んで各感光体40Y、40M、40C、40Kに対向する位置には、一次転写手段としての一次転写ローラからなる一次転写装置62Y、62M、62C、62Kが設けられている。この一次転写装置62Y、62M、62C、62Kにより、各感光体40Y、40M、40C、40K上のトナー画像を中間転写ベルト10上に互いに重なり合うように順次転写して、中間転写ベルト10上に合成カラートナー像を形成する。 At positions opposite each photoreceptor 40Y, 40M, 40C, and 40K, across the belt portion between the support rollers 14 and 15 of the intermediate transfer belt 10, primary transfer devices 62Y, 62M, 62C, and 62K, consisting of primary transfer rollers as primary transfer means, are provided. These primary transfer devices 62Y, 62M, 62C, and 62K sequentially transfer the toner images on each photoreceptor 40Y, 40M, 40C, and 40K onto the intermediate transfer belt 10 so that they overlap each other, forming a composite color toner image on the intermediate transfer belt 10.
上記画像形成動作に並行して、給紙装置200の給紙ローラ42の1つを選択回転し、ペーパーバンク43に多段に備える給紙カセット44の1つから転写シートSを繰り出す。そして、繰り出した転写シートSを、分離ローラ45で1枚ずつ分離して給紙路46に入れ、搬送ローラ47で搬送して装置本体100内の給紙路に導き、レジストローラ49に突き当てて止める。または、給紙ローラ50を回転して手差しトレイ51上の転写シートSを繰り出し、分離ローラ52で1枚ずつ分離して手差し給紙路53に入れ、同じくレジストローラ49に突き当てて止める。 In parallel with the image formation operation described above, one of the paper feed rollers 42 of the paper feed device 200 is selected and rotated to feed a transfer sheet S from one of the multi-stage paper feed cassettes 44 in the paper bank 43. The fed transfer sheets S are then separated one by one by the separation roller 45 and placed into the paper feed path 46. They are then transported by the transport roller 47 into the paper feed path within the main unit 100 and stopped by the registration roller 49. Alternatively, the paper feed roller 50 is rotated to feed the transfer sheets S from the manual feed tray 51, separated one by one by the separation roller 52 and placed into the manual feed path 53, where they are also stopped by the registration roller 49.
次に、中間転写ベルト10上の合成カラートナー像にタイミングを合わせてレジストローラ49を回転させ、中間転写ベルト10と二次転写装置22との間に転写シートSを送り込み、二次転写装置22で転写して転写シートS上にカラートナー像を転写する。 Next, the register roller 49 is rotated in time with the composite color toner image on the intermediate transfer belt 10, feeding the transfer sheet S between the intermediate transfer belt 10 and the secondary transfer device 22. The secondary transfer device 22 then transfers the color toner image onto the transfer sheet S.
トナー像転写後の転写シートSは、二次転写ベルト24で搬送して定着装置25へと送り込み、定着装置25で定着ベルト26と加圧ローラ27とによって熱と圧力とを加えて転写トナー像を定着する。この定着の後、切換爪55で切り替えて排出ローラ56で排出し、排紙トレイ57上にスタックする。または、切換爪55で切り替えてシート反転装置28に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ56で排紙トレイ57上に排出する。 After the toner image is transferred, the transfer sheet S is transported by the secondary transfer belt 24 and fed to the fuser unit 25. In the fuser unit 25, heat and pressure are applied by the fuser belt 26 and pressure roller 27 to fix the toner image. After this fixing, the sheet is switched by the switching claw 55 and discharged by the discharge roller 56, stacking on the output tray 57. Alternatively, the sheet is switched by the switching claw 55 and placed in the sheet inversion device 28, where it is inverted and guided back to the transfer position. After recording the image on the reverse side, it is discharged onto the output tray 57 by the discharge roller 56.
なお、トナー像転写後の中間転写ベルト10は、中間転写ベルトクリーニング装置17で、トナー像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成部20による再度の画像形成に備える。ここで、レジストローラ49は一般的には接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。 Furthermore, after toner image transfer, the intermediate transfer belt 10 is cleaned by the intermediate transfer belt cleaning device 17 to remove any remaining toner, preparing it for further image formation by the tandem image forming unit 20. While the registration roller 49 is generally used in a grounded state, it is also possible to apply a bias to remove paper dust from the sheet.
また、装置本体100は、中間転写ベルト10の外周面に形成されたトナー像の濃度を検知する濃度検知手段として、光学センサなどで構成された光学センサユニットである濃度検出センサとしてのトナー付着量センサ310を備えている。トナー付着量センサ310は、中間転写ベルト10上のトナーの付着量を検知して画像の濃度ムラを検出するために中間転写ベルト10上のトナー像の濃度を検出する濃度検出手段として機能し、トナー像検知センサやトナー付着量検知センサとも呼ばれる。トナー付着量センサ310により、画像ムラの補正制御に用いるために中間転写ベルト10の表面に形成された後述する補正制御用の画像パターンのトナー像の濃度を検知する。なお、中間転写ベルト10を間にしてトナー付着量センサ310に対向する位置には、図1に示すように対向ローラ311を設けてもよい。 Furthermore, the main unit 100 of the device is equipped with a toner adhesion amount sensor 310, which is an optical sensor unit composed of an optical sensor or the like, as a density detection means for detecting the density of the toner image formed on the outer circumferential surface of the intermediate transfer belt 10. The toner adhesion amount sensor 310 functions as a density detection means for detecting the density of the toner image on the intermediate transfer belt 10 in order to detect density unevenness in the image by detecting the amount of toner adhered on the intermediate transfer belt 10, and is also called a toner image detection sensor or toner adhesion amount detection sensor. The toner adhesion amount sensor 310 detects the density of the toner image of the correction control image pattern, described later, formed on the surface of the intermediate transfer belt 10 for use in image unevenness correction control. Note that, as shown in Figure 1, an opposing roller 311 may be provided at a position opposite the toner adhesion amount sensor 310 with the intermediate transfer belt 10 in between.
図2は、本実施形態に係る画像形成装置1のタンデム型画像形成部の構成例を示す説明図である。なお、各作像ユニット18は、同様の構成をしているので、Y,M,C,Kの色符号は、適宜省略して説明する。 Figure 2 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the tandem-type image forming section of the image forming apparatus 1 according to this embodiment. Since each image forming unit 18 has a similar configuration, the color codes Y, M, C, and K will be omitted as appropriate in the explanation.
作像ユニット18は、例えば、図2に示すように、ドラム状の感光体40の周りに、帯電手段としての帯電装置60、電位センサ70、現像手段としての現像装置61、感光体クリーニング装置63、除電装置などを備えている。 The image-forming unit 18, as shown in Figure 2, for example, is equipped with a charging device 60 as a charging means, a potential sensor 70, a developing device 61 as a developing means, a photoreceptor cleaning device 63, a static elimination device, and the like, around a drum-shaped photoreceptor 40.
画像形成動作時には、感光体40は、像担持体回転駆動手段としての駆動モータによって矢印A方向に回転駆動される。そして、感光体40は、その表面が帯電装置60によって一様帯電された後、前述のスキャナ300からの原稿等の画像信号に基づいて制御された露光装置21からの書込露光Lによって露光され、静電潜像が形成される。スキャナ300からの画像データに基づくカラー画像信号は、画像処理部で色変換処理などの画像処理が施され、K、Y、M、Cの各色の画像信号として露光装置21へ出力される。露光装置21は、画像処理部からの画像信号を光信号に変換し、この光信号に基づいて一様に帯電された感光体40の表面を走査して露光することで静電潜像を形成する。 During image formation, the photoreceptor 40 is rotated in the direction of arrow A by a drive motor, which serves as the image carrier rotation drive means. After the surface of the photoreceptor 40 is uniformly charged by the charging device 60, it is exposed by a write exposure L from the exposure device 21, which is controlled based on the image signal from the scanner 300, forming an electrostatic latent image. The color image signal based on the image data from the scanner 300 undergoes image processing, such as color conversion, in the image processing unit and is output to the exposure device 21 as image signals of K, Y, M, and C. The exposure device 21 converts the image signal from the image processing unit into an optical signal and, based on this optical signal, scans and exposes the surface of the uniformly charged photoreceptor 40 to form an electrostatic latent image.
現像装置61の現像剤担持体としての現像ローラ61aには現像バイアスが印加されており、感光体40上の静電潜像と、現像ローラ61aとの間に電位差である現像ポテンシャルが形成されている。この現像ポテンシャルにより現像ローラ61a上のトナーが現像ローラ61aから感光体40の静電潜像に転移することで、静電潜像が現像されてトナー像が形成される。また、現像装置61内の現像剤搬送スクリュー61bが配設されている現像剤搬送部の底面部には、現像剤中のトナー濃度を検知することができるトナー濃度センサ312が設けられている。 A developing bias is applied to the developing roller 61a, which serves as the developer carrier in the developing device 61. A developing potential, or potential difference, is formed between the electrostatic latent image on the photoreceptor 40 and the developing roller 61a. This developing potential causes the toner on the developing roller 61a to transfer to the electrostatic latent image on the photoreceptor 40, thereby developing the electrostatic latent image and forming a toner image. Furthermore, a toner concentration sensor 312, capable of detecting the toner concentration in the developer, is provided at the bottom of the developer transport section where the developer transport screw 61b is located within the developing device 61.
感光体40上に形成されたトナー像は、一次転写装置62によって中間転写ベルト10上に一次転写される。感光体40は、トナー像転写後に感光体クリーニング装置63によって残留トナーがクリーニングされ、除電装置により除電されて次の画像形成に備えられる。 The toner image formed on the photoreceptor 40 is first transferred onto the intermediate transfer belt 10 by the primary transfer device 62. After the toner image transfer, the photoreceptor 40 is cleaned of residual toner by the photoreceptor cleaning device 63 and then discharged by the static elimination device to prepare it for the next image formation.
上記構成の画像形成装置1において、露光装置21及び帯電装置60Y、60M、60C、60Kは、感光体40Y、40M、40C,40Kの表面に静電潜像を形成する潜像形成手段として機能する。また、露光装置21、帯電装置60Y、60M、60C、60K及び現像装置61Y、61M、61C、61Kは、感光体40Y、40M、40C,40Kの表面にトナー像を形成するトナー像形成手段として機能する。 In the image forming apparatus 1 with the above configuration, the exposure apparatus 21 and the charging apparatuses 60Y, 60M, 60C, and 60K function as latent image forming means for forming electrostatic latent images on the surface of the photoreceptors 40Y, 40M, 40C, and 40K. Furthermore, the exposure apparatus 21, the charging apparatuses 60Y, 60M, 60C, and 60K, and the developing apparatuses 61Y, 61M, 61C, and 61K function as toner image forming means for forming toner images on the surface of the photoreceptors 40Y, 40M, 40C, and 40K.
また、本実施形態の画像形成装置1は、Y,M,Cの作像ユニット18には、感光体40の回転基準位置である被検知部71aを検出できる回転位置検出手段としてのフォトインタラプタ71を備えている。フォトインタラプタ71は、感光体40に設けられた被検知部71aを光学的に検出するものである。このフォトインタラプタ71は、例えば、発光素子と受光素子とが互いに対向して配置されており、その間を、感光体40に設けられた被検知部71aが通過し光をさえぎることにより、感光体の回転基準位置を検出するものである。なお、感光体40の回転基準位置を検出する回転基準位置検出手段は、フォトインタラプタ以外のものを用いてもよい。 Furthermore, in this embodiment, the image forming apparatus 1 is equipped with a photointerrupter 71 in the Y, M, and C image forming units 18 as a rotational position detection means capable of detecting the detected portion 71a, which is the rotational reference position of the photoreceptor 40. The photointerrupter 71 optically detects the detected portion 71a provided on the photoreceptor 40. This photointerrupter 71, for example, has a light-emitting element and a light-receiving element arranged facing each other, and the detected portion 71a on the photoreceptor 40 passes between them, blocking the light and thereby detecting the rotational reference position of the photoreceptor. Note that a rotational reference position detection means other than a photointerrupter may be used to detect the rotational reference position of the photoreceptor 40.
図3は、本実施形態に係る画像形成装置1においてトナー像の濃度を検知する画像濃度検知手段としてのトナー付着量センサ310の構成例の説明図である。図3(a)は、黒トナー像の濃度検知に適した黒トナー付着量センサ310(K)の構成例を示し、図3(b)は、黒以外のカラートナー像の濃度検知に適したカラートナー付着量センサ310(Y,M,C)の構成例を示している。 Figure 3 is an explanatory diagram illustrating an example configuration of a toner deposition amount sensor 310 as an image density detection means for detecting the density of a toner image in the image forming apparatus 1 according to this embodiment. Figure 3(a) shows an example configuration of a black toner deposition amount sensor 310 (K) suitable for detecting the density of a black toner image, and Figure 3(b) shows an example configuration of a color toner deposition amount sensor 310 (Y, M, C) suitable for detecting the density of color toner images other than black.
図3(a)に示すように、黒トナー付着量センサ310(K)は、発光ダイオード(LED)等からなる発光素子310aと、正反射光を受光する正反射受光素子310bとから構成されている。発光素子310aは中間転写ベルト10上に光を照射し、この照射光は中間転写ベルト10によって反射される。正反射受光素子310bは、この反射光のうちの正反射光を受光する。 As shown in Figure 3(a), the black toner deposition amount sensor 310(K) consists of a light-emitting element 310a, such as a light-emitting diode (LED), and a specular reflection light-receiving element 310b that receives specularly reflected light. The light-emitting element 310a irradiates light onto the intermediate transfer belt 10, and this irradiated light is reflected by the intermediate transfer belt 10. The specular reflection light-receiving element 310b receives the specularly reflected light from this reflected light.
一方、図3(b)に示すように、カラートナー付着量センサ310(Y,M,C)は、発光ダイオード(LED)等からなる発光素子310aと、正反射光を受光する正反射受光素子310bと、拡散反射光を受光する拡散反射受光素子310cとから構成されている。発光素子310aは、黒トナー付着量センサの場合と同様、中間転写ベルト10上に光を照射し、この照射光は、中間転写ベルト10表面によって反射される。正反射受光素子310bは、この反射光のうちの正反射光を受光し、拡散反射受光素子310cは、反射光のうち拡散反射光を受光する。 On the other hand, as shown in Figure 3(b), the color toner deposition amount sensor 310 (Y, M, C) is composed of a light-emitting element 310a made of a light-emitting diode (LED) or the like, a specular reflection light-receiving element 310b that receives specularly reflected light, and a diffuse reflection light-receiving element 310c that receives diffusely reflected light. Similar to the black toner deposition amount sensor, the light-emitting element 310a irradiates light onto the intermediate transfer belt 10, and this irradiated light is reflected by the surface of the intermediate transfer belt 10. The specular reflection light-receiving element 310b receives the specularly reflected light, and the diffuse reflection light-receiving element 310c receives the diffusely reflected light.
なお、本実施形態では、発光素子として、発光される光のピーク波長が950nmであるGaAs赤外発光ダイオードを用い、受光素子としては、ピーク受光感度が800nmであるSiフォトトランジスタなどを用いている。発光素子及び受光素子として、ピーク波長及びピーク受光感度がこれと異なるものを用いてもよい。また、黒トナー付着量センサ310(K)及びカラートナー付着量センサ310(Y,M,C)と、検知対象物であるトナー像が転写されている中間転写ベルト10のベルト表面との間には、例えば5mm程度の距離(検出距離)を設けて配設されている。 In this embodiment, a GaAs infrared light-emitting diode with a peak wavelength of 950 nm is used as the light-emitting element, and a Si phototransistor with a peak light-receiving sensitivity of 800 nm is used as the light-receiving element. Light-emitting elements and light-receiving elements with different peak wavelengths and peak light-receiving sensitivities may also be used. Furthermore, the black toner deposition amount sensor 310 (K) and the color toner deposition amount sensors 310 (Y, M, C) are arranged with a distance of approximately 5 mm (detection distance) between them and the belt surface of the intermediate transfer belt 10 on which the toner image, which is the object to be detected, is transferred.
また、本実施形態では、トナー付着量センサ310を中間転写ベルト10近傍に設け、各感光体40Y、40M、40C、40Kに形成された所定の画像パターンのトナー像を中間転写ベルト10に転写してトナー像の画像濃度を検出している。その中間転写ベルト上で検知したトナーの画像濃度(トナー付着量)の検知結果に基づいて画像形成条件(作像条件)を決定する。このようにトナー付着量センサ310を中間転写ベルト10近傍に設けた構成であるが、トナー付着量センサ310は、感光体40Y、40M、40C、40Kそれぞれの近傍や転写シートSを搬送する転写搬送ベルトの近傍に配設されていても構わない。そして、感光体40Y、40M、40C、40K上に形成されたトナー像の濃度を、中間転写ベルト10を介さずに直接検知したり、各感光体から転写搬送ベルトにトナー像を転写して検知したりしてもよい。 Furthermore, in this embodiment, the toner adhesion amount sensor 310 is provided near the intermediate transfer belt 10, and the toner image of a predetermined image pattern formed on each photoreceptor 40Y, 40M, 40C, and 40K is transferred to the intermediate transfer belt 10 to detect the image density of the toner image. The image formation conditions (image creation conditions) are determined based on the detection result of the toner image density (toner adhesion amount) detected on the intermediate transfer belt. While the toner adhesion amount sensor 310 is provided near the intermediate transfer belt 10 in this configuration, the toner adhesion amount sensor 310 may also be provided near each of the photoreceptors 40Y, 40M, 40C, and 40K, or near the transfer transport belt that transports the transfer sheet S. The density of the toner image formed on the photoreceptors 40Y, 40M, 40C, and 40K may be detected directly without going through the intermediate transfer belt 10, or the toner image may be transferred from each photoreceptor to the transfer transport belt for detection.
黒トナー付着量センサ310(K)及びカラートナー付着量センサ310(Y,M,C)からの出力は、付着量変換アルゴリズムによってトナー付着量に変換される。付着量変換アルゴリズムについては、従来技術と同様なアルゴリズムを用いることができる。 The outputs from the black toner deposition amount sensor 310 (K) and the color toner deposition amount sensors 310 (Y, M, C) are converted into toner deposition amounts by a deposition amount conversion algorithm. The deposition amount conversion algorithm can be the same as that used in conventional technology.
図4は、本実施形態に係る画像形成装置1の制御系の要部構成の一例を示すブロック図である。
画像形成装置1は、例えばマイクロコンピュータ等のコンピュータ装置で構成された制御手段たる制御部500を備えている。制御部500は、入力される画像情報に応じて、各作像ユニット18(Y,M,C,K)にそれぞれ設けられた感光体駆動モータ72などを制御して、出力画像の画質を調整する画質調整制御を行う制御手段として機能する。本実施形態の画質調整制御には、少なくとも、各作像ユニット18(Y,M,C)における感光体40の回転周期で発生する画像濃度周期変動を一致させるように、各感光体駆動モータ72(Y,M,C)の制御が含まれる。
Figure 4 is a block diagram showing an example of the main components of the control system of the image forming apparatus 1 according to this embodiment.
The image forming apparatus 1 includes a control unit 500, which is a control means configured as a computer device such as a microcomputer. The control unit 500 functions as a control means that adjusts the image quality of the output image by controlling the photoreceptor drive motors 72 and the like provided in each image forming unit 18 (Y, M, C, K) according to the input image information. The image quality adjustment control in this embodiment includes controlling each photoreceptor drive motor 72 (Y, M, C) so as to match the image density period fluctuations that occur with the rotation period of the photoreceptor 40 in each image forming unit 18 (Y, M, C).
制御部500は、CPU(Central Processing Unit)501を備える。また、CPU501にバスライン502を介して接続された記憶手段としてのROM(Read Only Memory)503及びRAM(Random Access Memory)504と、I/Oインターフェース部505とを備えている。CPU501は、予め組み込まれているコンピュータプログラムである制御プログラムを実行することにより、各種演算や各部の駆動制御を実行する。ROM503は、コンピュータプログラムや制御用のデータ等の固定的データを予め記憶する。RAM504は、各種データを書き換え自在に記憶するワークエリア等として機能する。 The control unit 500 includes a CPU (Central Processing Unit) 501. It also includes a ROM (Read Only Memory) 503 and a RAM (Random Access Memory) 504, which are storage means connected to the CPU 501 via a bus line 502, and an I/O interface unit 505. The CPU 501 performs various calculations and drive control of various parts by executing a control program, which is a pre-installed computer program. The ROM 503 stores fixed data such as computer programs and control data. The RAM 504 functions as a work area, etc., that stores various data in a rewritable manner.
制御部500には、I/Oインターフェース部505を介して、装置本体(プリンタ部)100のトナー付着量センサ310、トナー濃度センサ312、電位センサ70等の各種センサが接続されている。ここで、トナー付着量センサ310、トナー濃度センサ312、電位センサ70等の各種センサは、各センサで検出した情報を制御部500に送り出す。また、制御部500には、I/Oインターフェース部505を介して、帯電装置60の帯電ローラに所定の帯電バイアスを印加する帯電バイアス設定部(帯電バイアス電源)330が接続されている。更に、現像装置61の現像ローラ61aに所定の現像バイアスを印加する現像バイアス設定部(現像バイアス電源)340が接続されている。 The control unit 500 is connected to various sensors of the main unit (printer unit) 100, including the toner deposition amount sensor 310, toner density sensor 312, and potential sensor 70, via the I/O interface unit 505. These sensors send the information they detect to the control unit 500. Furthermore, the control unit 500 is connected to a charge bias setting unit (charge bias power supply) 330, which applies a predetermined charge bias to the charge roller of the charger 60, via the I/O interface unit 505. Additionally, a development bias setting unit (development bias power supply) 340 is connected to the development roller 61a of the development unit 61, which applies a predetermined development bias.
また、制御部500には、I/Oインターフェース部505を介して、一次転写装置62(Y,M,C,K)の一次転写ローラに所定の一次転写バイアスを印加する一次転写バイアス設定部(一次転写バイアス電源)350が接続されている。更に、露光装置21の光源に所定の電圧を印加したり所定の電流を供給したりする露光設定部(光源電源部)360が接続されている。 Furthermore, the control unit 500 is connected via the I/O interface unit 505 to a primary transfer bias setting unit (primary transfer bias power supply) 350, which applies a predetermined primary transfer bias to the primary transfer rollers of the primary transfer apparatus 62 (Y, M, C, K). Additionally, an exposure setting unit (light source power supply unit) 360 is connected to the exposure apparatus 21, which applies a predetermined voltage or supplies a predetermined current to the light source.
また、制御部500には、I/Oインターフェース部505を介して、給紙装置200、スキャナ300、原稿自動搬送装置400が接続されている。制御部500は、画像形成条件(例えば、帯電バイアス、現像バイアス、露光量、一次転写バイアスなど)の制御目標値に基づいて、各部を制御する。 Furthermore, the control unit 500 is connected to the paper feeder 200, scanner 300, and automatic document transporter 400 via the I/O interface unit 505. The control unit 500 controls each component based on control target values for image formation conditions (e.g., charging bias, development bias, exposure amount, primary transfer bias, etc.).
ROM503またはRAM504には、例えば、トナー付着量センサ310の出力値に対する単位面積当りのトナー付着量への換算に関する情報を記憶した換算テーブルが格納されている。また、ROM503またはRAM504には、画像形成装置1における各作像ユニット18(Y,M,C,K)の画像形成条件(例えば、帯電バイアス、現像バイアス、露光量、一次転写バイアス)の制御目標値が格納されている。 The ROM 503 or RAM 504 stores, for example, a conversion table containing information regarding the conversion of the output value of the toner deposition amount sensor 310 to the amount of toner deposited per unit area. The ROM 503 or RAM 504 also stores the control target values for the image formation conditions (e.g., charging bias, development bias, exposure amount, primary transfer bias) of each image formation unit 18 (Y, M, C, K) in the image forming apparatus 1.
なお、制御部500は、マイクロコンピュータ等のコンピュータ装置ではなく、例えば画像形成装置1における制御用に作製された半導体回路素子としてのICなどを用いて構成してもよい。 Furthermore, the control unit 500 may be configured using, for example, an IC (integrated circuit) manufactured for control purposes in the image forming apparatus 1, rather than a computer device such as a microcomputer.
画像形成装置1に用いられる像担持体たる感光体40は、円筒形状で成型されているが、成型の際に生じる部品のばらつきにより、完全な円筒形状ではなく振れを有している。そのような部品の振れは、画像形成装置内での画像形成時に、画像上での感光体1回転を1周期とする画像濃度周期変動の原因となる。そのため、本実施形態では、作像条件としての現像バイアスおよび帯電バイアスを感光体の回転周期で周期変動させて、感光体1回転を1周期とする画像濃度周期変動を抑制している。 The photoreceptor 40, which serves as the image carrier used in the image forming apparatus 1, is molded in a cylindrical shape. However, due to variations in the parts that occur during molding, it is not a perfect cylinder and has runout. Such runout causes periodic fluctuations in image density during image formation within the image forming apparatus, with one rotation of the photoreceptor representing one period. Therefore, in this embodiment, the development bias and charging bias, which are image formation conditions, are periodically varied according to the rotation period of the photoreceptor to suppress periodic fluctuations in image density with one rotation of the photoreceptor representing one period.
図5は、画像濃度周期変動を抑制する画像濃度抑制制御の一例を示すフローチャートである。
画像濃度抑制制御は、高濃度画像部の画像濃度周期変動を低減する第一の作像条件を決定する第一の制御と、低濃度画像部の画像濃度周期変動を低減する第二の作像条件を決定する第二の制御とを実行する。これは、画像濃度周期変動は、形成する画像の濃度(例えば、ベタ画像と中間調画像)によって異なるからである。具体的には、ベタ画像などの高濃度画像部では、露光後電位と現像バイアスの電位差、すなわち現像ポテンシャルが支配的となる。これに対し、中間調画像部や低濃度画像部では、感光体の露光前電位と現像バイアスの電位差、すなわち地肌ポテンシャルが支配的となる。そのため、高濃度画像部における濃度ムラを補正するように、現像バイアスを周期変動させると、中間調などの低濃度部では、かえって濃度ムラが悪化してしまう。これは、現像バイアスの周期変動によって生じる地肌ポテンシャルの周期変動によって、中間調やハイライト部のトナー付着量が変化するためである。そのため、本実施形態では、第一の制御で高濃度画像部の画像濃度周期変動を低減するための第一の作像条件(現像バイアス)を決定した後に、第二の制御を実施し、低濃度画像部の画像濃度周期変動を低減する第二の作像条件(帯電バイアス)を決定する。これにより、高画像部および低画像部の画像濃度の周期変動を抑制できる。
Figure 5 is a flowchart showing an example of image density suppression control that suppresses periodic fluctuations in image density.
Image density suppression control performs a first control that determines a first image-forming condition that reduces periodic fluctuations in image density in high-density image areas, and a second control that determines a second image-forming condition that reduces periodic fluctuations in image density in low-density image areas. This is because periodic fluctuations in image density differ depending on the density of the image being formed (for example, solid images and midtone images). Specifically, in high-density image areas such as solid images, the potential difference between the post-exposure potential and the development bias, i.e., the development potential, is dominant. In contrast, in midtone and low-density image areas, the potential difference between the pre-exposure potential of the photoreceptor and the development bias, i.e., the background potential, is dominant. Therefore, if the development bias is periodically varied to correct density unevenness in high-density image areas, the density unevenness will actually worsen in low-density areas such as midtones. This is because the periodic fluctuation of the background potential caused by the periodic fluctuation of the development bias changes the amount of toner deposited in the midtones and highlight areas. Therefore, in this embodiment, after determining the first imaging condition (development bias) for reducing the periodic fluctuation of image density in the high-density image area in the first control, the second control is performed to determine the second imaging condition (charging bias) for reducing the periodic fluctuation of image density in the low-density image area. This makes it possible to suppress periodic fluctuations in image density in both the high-density and low-density image areas.
第一の制御(S1,S2)では、まず、各感光体40(Y,M,C,K)上に高濃度の画像パターン(高濃度画像パターン)のトナー像(後述の図6参照)を形成する。そして、このトナー像の濃度(トナー付着量)を中間転写ベルト10上でトナー付着量センサ310によって検知する。このトナー像の濃度(トナー付着量)の検知は、各感光体40(Y,M,C,K)の回転位置をフォトインタラプタ71(Y,M,C,K)によって検知しながら行われる。 In the first control (S1, S2), a high-density image pattern (high-density image pattern) toner image (see Figure 6 below) is first formed on each photoreceptor 40 (Y, M, C, K). Then, the density (amount of toner) of this toner image is detected on the intermediate transfer belt 10 by the toner amount sensor 310. This detection of toner image density (amount of toner) is performed while the rotational position of each photoreceptor 40 (Y, M, C, K) is detected by the photointerrupter 71 (Y, M, C, K).
次に、トナー付着量センサ310で検知したトナー付着量検知信号(トナー像濃度検知信号)とフォトインタラプタ71で検知した感光体40の回転位置信号とを用いて、感光体1回転周期の画像濃度変動の位相情報と振幅情報を得る。そして、この位相情報と振幅情報とから、第一の作像条件としての現像バイアスを周期変動させるための現像バイアス制御テーブルを作成する。現像バイアス制御テーブルは、感光体40(Y,M,C,K)の各回転位置における現像バイアスの制御目標値であり、制御部500は、この制御テーブルに基づいて、現像バイアスを制御することで、現像バイアスを周期変動させる。このようにして作成された現像バイアス制御テーブルは、制御部500内に格納される。 Next, the toner deposition amount detection signal (toner image density detection signal) detected by the toner deposition amount sensor 310 and the rotation position signal of the photoreceptor 40 detected by the photointerrupter 71 are used to obtain phase information and amplitude information of the image density fluctuation for one rotation period of the photoreceptor. Then, from this phase information and amplitude information, a development bias control table is created to periodically vary the development bias as the first image formation condition. The development bias control table contains the control target values for the development bias at each rotation position of the photoreceptor 40 (Y, M, C, K). The control unit 500 controls the development bias based on this control table, thereby periodically varying the development bias. The development bias control table thus created is stored within the control unit 500.
第二の制御(S3~S6)は、第一の制御(S1,S2)に続いて実行される。第二の制御では、第一の制御で得られた現像バイアス制御テーブルを適用し、現像バイアスを周期変動させながら、各感光体40(Y,M,C,K)上に所定濃度の第二の画像パターン(中間調画像パターン)のトナー像を形成する。そして、各感光体上に形成された第二の画像パターンのトナー像の濃度(トナー付着量)を、中間転写ベルト10上でトナー付着量センサ310によって検知する。このトナー像の濃度(トナー付着量)の検知も、各感光体40(Y,M,C,K)の回転位置をフォトインタラプタ71(Y,M,C,K)によって検知しながら行われる。 The second control (S3-S6) is executed following the first control (S1, S2). In the second control, the development bias control table obtained in the first control is applied, and while periodically varying the development bias, a toner image of a second image pattern (midtone image pattern) of a predetermined density is formed on each photoreceptor 40 (Y, M, C, K). The density (toner amount) of the toner image of the second image pattern formed on each photoreceptor is then detected by the toner amount sensor 310 on the intermediate transfer belt 10. This detection of toner image density (toner amount) is also performed while detecting the rotational position of each photoreceptor 40 (Y, M, C, K) using the photointerrupter 71 (Y, M, C, K).
次に、トナー付着量センサ310で検知したトナー付着量信号(トナー像濃度検知信号)と、フォトインタラプタ71で検知した感光体40の回転位置信号とを用いて、感光体1回転周期の画像濃度変動の位相情報と振幅情報とを得る。そして、この位相情報と振幅情報とから、第二の作像条件としての帯電バイアスを周期変動させるための帯電バイアス制御テーブルを作成する。帯電バイアス制御テーブルは、感光体40(Y,M,C,K)の各回転位置における帯電バイアスの制御目標値であり、制御部500は、この制御テーブルに基づいて、帯電バイアスを制御することで、帯電バイアスを周期変動させる。 Next, the toner deposition amount signal (toner image density detection signal) detected by the toner deposition amount sensor 310 and the rotational position signal of the photoreceptor 40 detected by the photointerrupter 71 are used to obtain phase information and amplitude information of the image density fluctuation for one rotation period of the photoreceptor. Then, from this phase information and amplitude information, a charge bias control table is created to periodically vary the charge bias, which is the second image formation condition. The charge bias control table contains the control target values for the charge bias at each rotational position of the photoreceptor 40 (Y, M, C, K). The control unit 500 controls the charge bias based on this control table, thereby periodically varying the charge bias.
次に、上記作成した帯電バイアス制御テーブルの補正を行う。この補正は、第一の制御における第一の画像パターンのトナー像について検知した濃度ムラに応じて行う。具体的には、前述の第一の制御における濃度ムラ位相情報と濃度ムラ振幅情報とに基づいて、上記作成した帯電バイアス制御テーブルを補正する。この補正後の帯電バイアス制御テーブルを、画像形成動作時(印刷時)に適用する帯電バイアス制御テーブルとし、制御部500内に格納される。 Next, the created charge bias control table is corrected. This correction is performed according to the density unevenness detected in the toner image of the first image pattern in the first control. Specifically, the created charge bias control table is corrected based on the density unevenness phase information and density unevenness amplitude information from the first control described above. This corrected charge bias control table is used as the charge bias control table applied during the image forming operation (printing) and is stored in the control unit 500.
図6は、図5で説明した第一の制御及び第二の制御で用いる画像パターンの一例について説明する図である。
図6(a)は、中間転写ベルト10の幅方向の中央に配置したトナー付着量センサ310(中央センサヘッド)のみを用いて検知する画像パターンの一例を示す説明図である。この例では、トナー付着量センサ310(中央センサヘッド)の検知領域に、ベルト移動方向Vに延在する各色の帯状の単一濃度の画像パターン320(Y,M,C,K)のトナー像が順次形成される。そして、各色の帯状の単一濃度の画像パターン320(Y,M,C,K)のトナー付着量(トナー像の濃度ムラ)が、トナー付着量センサ310で検出される。
Figure 6 illustrates an example of an image pattern used in the first and second controls described in Figure 5.
Figure 6(a) is an explanatory diagram showing an example of an image pattern detected using only a toner deposition amount sensor 310 (central sensor head) positioned in the center of the width direction of the intermediate transfer belt 10. In this example, toner images of single-density, band-shaped image patterns 320 (Y, M, C, K) of each color, extending in the belt movement direction V, are sequentially formed in the detection area of the toner deposition amount sensor 310 (central sensor head). The amount of toner deposited (density unevenness of the toner image) of the single-density, band-shaped image patterns 320 (Y, M, C, K) of each color is then detected by the toner deposition amount sensor 310.
各画像パターン320(Y,M,C,K)のベルト移動方向Vにおける長さは、後述する画像濃度ムラ情報のばらつきを算出するために、各色少なくとも感光体40の周長Lp及び現像ローラ61aの周長それぞれの1周期以上の長さとしている。この各画像パターン320(Y,M,C,K)のベルト移動方向Vにおける長さは、各色少なくとも感光体40の周長Lp及び現像ローラ61aの周長それぞれの2周期以上の長さであってもよい。 The length of each image pattern 320 (Y, M, C, K) in the belt movement direction V is set to be at least one period of each of the circumference Lp of the photoreceptor 40 and the circumference of the developing roller 61a for each color, in order to calculate the variation in image density unevenness information described later. The length of each image pattern 320 (Y, M, C, K) in the belt movement direction V may also be at least two periods of each of the circumference Lp of the photoreceptor 40 and the circumference of the developing roller 61a for each color.
図6(b)は、複数のトナー付着量センサ310(センサヘッド)を用いて検知する画像パターンの一例を示す説明図である。この例では、複数のトナー付着量センサ310(センサヘッド)それぞれの検知領域に、ベルト移動方向Vに延在する各色の帯状の単一濃度の画像パターン320(Y,M,C,K)のトナー像が形成される。そして、各色の帯状の単一濃度の画像パターン320(Y,M,C,K)のトナー像の濃度ムラが、対応するトナー付着量センサ310で検出される。 Figure 6(b) is an explanatory diagram showing an example of an image pattern detected using multiple toner deposition sensors 310 (sensor heads). In this example, toner images of single-density, band-shaped image patterns 320 (Y, M, C, K) of each color, extending in the belt movement direction V, are formed in the detection area of each of the multiple toner deposition sensors 310 (sensor heads). The density unevenness of the toner images of the single-density, band-shaped image patterns 320 (Y, M, C, K) of each color is then detected by the corresponding toner deposition sensor 310.
この場合も、図6(a)の例と同様に、各画像パターン320(Y,M,C,K)は、帯状の単一濃度のパターンであり、各色少なくとも感光体の周長Lp及び現像ローラの周長それぞれの1周期以上の長さとしている。また、この各画像パターン320(Y,M,C,K)のベルト移動方向Vにおける長さも、各色少なくとも感光体40の周長Lp及び現像ローラ61aの周長それぞれの2周期以上の長さであってもよい。 In this case as well, similar to the example in Figure 6(a), each image pattern 320 (Y, M, C, K) is a band-shaped pattern of single density, and each color has a length of at least one period of the circumference Lp of the photoreceptor and the circumference of the developing roller. Furthermore, the length of each image pattern 320 (Y, M, C, K) in the belt movement direction V may also be at least two periods of the circumference Lp of the photoreceptor 40 and the circumference of the developing roller 61a for each color.
本実施形態では、第一の制御に用いる第一の画像パターンは、画像濃度が高濃度となる高画像濃度の帯パターンとして形成する。また、第二の制御に用いる第二の画像パターンは、画像濃度が第一の画像パターンよりも低い中間調部を形成するようにハーフトーンによる帯パターンである中間調画像パターンとして形成する。 In this embodiment, the first image pattern used for the first control is formed as a high-density band pattern with a high image density. The second image pattern used for the second control is formed as a halftone image pattern, which is a band pattern with a lower image density than the first image pattern.
ここで、第一の画像パターンは、画像濃度が濃くなる側の変動が飽和しないよう、画像濃度70%程度の画像パターンであるが、画像濃度の変動が検出されるのであれば、ベタ画像であってもよい。一方、第二の画像パターンは、画像濃度40%の画像パターンである。 Here, the first image pattern has an image density of approximately 70% to prevent saturation of the variation on the side where the image density increases. However, a solid image is also acceptable if the variation in image density can be detected. On the other hand, the second image pattern has an image density of 40%.
なお、画像濃度抑制制御については、例えば、特許6115209号公報、特開2017-173357号公報などに開示されている方法と同様のため、具体的な濃度ムラ位相情報と濃度ムラ振幅情報の取得の方法等の詳細な説明は省略する。 Regarding image density suppression control, since it is similar to the methods disclosed in, for example, Japanese Patent No. 6115209 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-173357, a detailed explanation of the specific methods for acquiring density unevenness phase information and density unevenness amplitude information will be omitted.
図7は、図5で説明した第一の制御及び第二の制御で取得した各制御テーブルの適用方法について説明する図である。
図7では、所定の画像パターンを形成したときの回転位置検出信号510及びトナー付着量検知信号511と、これらの信号510、511に基づいて制御部500が決定した作像条件の制御テーブル512との関係の例を示している。ここでは、感光体40の二周期分の測定例を示している。トナー付着量検知信号511は回転位置検出信号510の周期と同じ周期で変動しており、このトナー付着量検知信号511と「逆位相」(180°位相をずらした周期変動)になるように、感光体40の回転位置に対する作像条件(現像バイアスおよび帯電バイアス)の制御テーブル512を作成する。
以上のように、作成した制御テーブル512を用いて、現像バイアスおよび帯電バイアスを周期変動させる。これにより、感光体回転周期で発生する画像濃度周期変動(振幅)を抑えることができる。
Figure 7 illustrates how to apply each control table obtained in the first and second control described in Figure 5.
Figure 7 shows an example of the relationship between the rotation position detection signal 510 and the toner deposition amount detection signal 511 when a predetermined image pattern is formed, and the control table 512 of the imaging conditions determined by the control unit 500 based on these signals 510 and 511. Here, an example of measurement for two cycles of the photoreceptor 40 is shown. The toner deposition amount detection signal 511 fluctuates with the same period as the rotation position detection signal 510, and the control table 512 of the imaging conditions (development bias and charging bias) for the rotation position of the photoreceptor 40 is created so that it is in "opposite phase" (periodic fluctuation with a 180° phase shift) with respect to this toner deposition amount detection signal 511.
As described above, the development bias and charging bias are periodically varied using the created control table 512. This makes it possible to suppress periodic fluctuations (amplitude) in image density that occur during the photoreceptor rotation period.
また、第二の制御の後に、露光光量の制御データを、第三の作像条件の制御データとして決定する第三の制御を実施してもよい。第三の制御では、現像バイアス制御テーブルと帯電バイアス制御テーブルが適用された状態で、各感光体40(Y,M,C,K)上に第三の画像パターン(中間調画像パターン)のトナー像を形成する。そして、上述と同様にして、この第三の画像パターンのトナー像の濃度(トナー付着量)をトナー付着量センサ310によって検知する。次に、トナー付着量センサ310で検知したトナー付着量信号(トナー像濃度検知信号)と、フォトインタラプタ71で検知した感光体40の回転位置信号とを用いて、感光体一回転周期の画像濃度変動の位相情報と振幅情報とを得る。そして、この位相情報と振幅情報とから、感光体40(Y,M,C,K)の各回転位置に対する第三の作像条件、具体的には、感光体40(Y,M,C,K)の各回転位置において感光体を露光する露光光量を周期変動させる制御テーブルを作成する。そして、作成した制御テーブルを用いて、露光光量を周期変動させる。 Furthermore, after the second control, a third control may be performed in which the exposure light amount control data is determined as the control data for the third image formation condition. In the third control, with the development bias control table and the charging bias control table applied, a toner image of the third image pattern (midtone image pattern) is formed on each photoreceptor 40 (Y, M, C, K). Then, in the same manner as described above, the density (toner amount) of the toner image of this third image pattern is detected by the toner amount sensor 310. Next, the toner amount signal (toner image density detection signal) detected by the toner amount sensor 310 and the rotation position signal of the photoreceptor 40 detected by the photointerrupter 71 are used to obtain phase information and amplitude information of the image density fluctuation for one rotation period of the photoreceptor. Then, from this phase information and amplitude information, a third imaging condition is created for each rotational position of the photoreceptor 40 (Y, M, C, K). Specifically, a control table is created to periodically vary the amount of exposure light used to expose the photoreceptor at each rotational position of the photoreceptor 40 (Y, M, C, K). The created control table is then used to periodically vary the amount of exposure light.
上記画像濃度抑制制御は、例えば、感光体がセットされた直後(初期セット時、交換時、脱着時、等)に行う。
感光体40を画像形成装置の本体100から取り外した場合に、感光体周期での画像濃度周期変動の発生状況が変化する可能性が高い。また、感光体交換時には、今まで使っていた感光体に対して、新しい感光体ではフレ特性が異なり、感光体40の1回転周期の画像濃度周期変動が異なる。また、感光体40のフレ特性と被検知部71aとの関係も互いに異なり、画像濃度周期変動の位相も異なってくる。
The above image density suppression control is performed, for example, immediately after the photoreceptor is set (during initial setup, replacement, attachment/detachment, etc.).
When the photoreceptor 40 is removed from the main body 100 of the image forming apparatus, there is a high possibility that the occurrence of periodic image density fluctuations during the photoreceptor cycle will change. Also, when replacing the photoreceptor, the new photoreceptor will have different flare characteristics than the previously used photoreceptor, resulting in different periodic image density fluctuations for one rotation of the photoreceptor 40. Furthermore, the relationship between the flare characteristics of the photoreceptor 40 and the detected part 71a will also differ, resulting in different phases for the periodic image density fluctuations.
また、メンテナンスのために、単に感光体を脱着した場合においても、感光体脱着に伴う感光体の取り付け状況変化(感光体軸と回転軸方向に対するずれ方の変化)が生じる可能性がある。以上の様な理由により、感光体40がセットされた直後には画像濃度抑制制御を実行するのが好ましい。 Furthermore, even when simply removing and reattaching the photoreceptor for maintenance, changes in the photoreceptor's mounting position (changes in the misalignment relative to the photoreceptor axis and the rotation axis) may occur. For these reasons, it is preferable to perform image density suppression control immediately after the photoreceptor 40 is set.
また、装置内の環境条件変動時にも同様に、画像濃度抑制制御を実行するのが好ましい。環境条件のうち、特に温度条件が変化した場合には、感光体素管が持っている熱膨張係数に応じて感光体素管が膨張・収縮する。このため、感光体40の外形プロファイルが変化し、現像ギャップの変動状況が変化することにより画像濃度の周期変動が変化する可能性がある。画像濃度抑制制御を実行するトリガの決め方としては、例えば、前回の画像濃度抑制制御時と比較して、N[deg]以上の温度変化があった場合という決め方でもよい。また、一定枚数の印刷間隔でも同様に、画像濃度抑制制御を実行してもよい。 Furthermore, it is preferable to perform image density suppression control when environmental conditions within the device change. In particular, when environmental conditions, especially temperature conditions, change, the photoreceptor tube expands and contracts according to its thermal expansion coefficient. Therefore, the external profile of the photoreceptor 40 changes, and the fluctuations in the development gap change, potentially altering the periodic fluctuations of image density. The trigger for performing image density suppression control can be determined, for example, by setting it to a temperature change of N [deg] or more compared to the previous image density suppression control. Alternatively, image density suppression control may also be performed at regular intervals of a certain number of prints.
画像濃度抑制制御を実施しても、画像濃度周期変動を完全に無くすことができず、画像濃度周期変動が残ってしまう。各色の画像濃度周期変動の位相が互いに異なると、フルカラー画像に色味の周期的な変動が生じ、画像品質を落としてしまう。このような色味は、Y、M、C色トナーを重ね合わせて形成するカラー部で発生する。 Even with image density suppression control, it is not possible to completely eliminate periodic fluctuations in image density, and some fluctuations remain. If the phases of the periodic fluctuations in image density for each color differ, periodic fluctuations in color occur in the full-color image, degrading image quality. Such color fluctuations occur in the color areas formed by layering Y, M, and C toners.
図8(a)は、Y色の画像濃度周期変動と、M色の画像濃度周期変動と、C色の画像濃度周期変動とを示すグラフであり、図8(b)は、Y,M,C色の画像を重ね合わせて形成した3Cグレー画像の副走査方向の明度L*、色度a*、b*を示すグラフである。
図8(a)に示すように各色の画像濃度周期変動の位相が互いに異なる状態で、カラー画像を形成すると、図8(b)に示すように、画像の明度L*、色度a*、b*が周期的に変動する。特に、色度a*、b*の周期変動は、カラー画像の色味が周期的に変動することを意味し、このような色味の周期変動は、見た目の感度が高く、異常画像として指摘されるケースが多い。
Figure 8(a) is a graph showing the periodic fluctuations in image density for the Y color, the M color, and the C color, while Figure 8(b) is a graph showing the brightness L * , chromaticity a*, and b * in the sub-scanning direction of a 3C gray image formed by superimposing images of the Y, M , and C colors.
As shown in Figure 8(a), when a color image is formed with different phases for the periodic fluctuations of the image density of each color, the brightness L * , chromaticity a * , and b * of the image fluctuate periodically, as shown in Figure 8(b). In particular, the periodic fluctuations of chromaticity a * and b * mean that the hue of the color image fluctuates periodically, and such periodic fluctuations of hue are highly sensitive to the eye and are often pointed out as abnormal images.
なお、色度a*については、M色は、濃度が高いときはプラス方向、Y、C色は、濃度が高いときはマイナス方向に変動する。色度b*については、Y色は、濃度が高いときはプラス方向、M、C色は、濃度が高いときはマイナス方向に変動する。K色については、感光体1回転を1周期とする画像濃度周期変動があっても、色度a*、b*が周期的に変動することがない。
そこで、本実施形態では、画像濃度周期変動の位相を合わせる位相合わせ制御を実施し、色味の変化による画像品質の低下を抑制している。
Regarding chromaticity a*, the M color fluctuates in the positive direction when the density is high, while the Y and C colors fluctuate in the negative direction when the density is high. Regarding chromaticity b*, the Y color fluctuates in the positive direction when the density is high, while the M and C colors fluctuate in the negative direction when the density is high. For the K color, even if there is a periodic fluctuation in image density with one rotation of the photoreceptor as one period, the chromaticity a * and b * do not fluctuate periodically.
Therefore, in this embodiment, phase alignment control is implemented to match the phase of periodic fluctuations in image density, thereby suppressing the deterioration of image quality due to changes in color.
図9は、Y,M,C色の残留画像濃度変動の位相合わせ制御の一例を示すフローチャートである。
この例では、Y色を基準にして、画像濃度周期変動の位相合わせを行うが、基準とする色は、M色、C色であってもよい。
印刷要求があったら、制御部500は、まず、目標位相差θYMと目標位相差θYCとを算出する(S11)。目標位相差θYMは、Y、M、Cの画像濃度周期変動の位相が一致するときのY色の感光体40Yの回転位置信号とM色の感光体40Mの回転位置信号との位相差である。目標位相差θYCは、Y、M、Cの画像濃度周期変動の位相が一致するときのY色の感光体の回転位置信号とC色の感光体の回転位置信号との位相差である。
Figure 9 is a flowchart showing an example of phase alignment control for residual image density fluctuations of Y, M, and C colors.
In this example, the phase alignment of the image density periodic fluctuations is performed using the Y color as a reference, but the reference color may also be the M color or the C color.
When a print request is received, the control unit 500 first calculates the target phase difference θYM and the target phase difference θYC (S11). The target phase difference θYM is the phase difference between the rotation position signal of the Y-colored photoreceptor 40Y and the rotation position signal of the M-colored photoreceptor 40M when the phases of the periodic fluctuations of the image density of Y, M, and C coincide. The target phase difference θYC is the phase difference between the rotation position signal of the Y-colored photoreceptor and the rotation position signal of the C-colored photoreceptor when the phases of the periodic fluctuations of the image density of Y, M, and C coincide.
Y色の現像位置から一次転写位置までの感光体移動距離をLY、M色の現像位置から一次転写位置までの感光体移動距離をLMとする。また、Y色の一次転写位置からM色の一次転写位置までの距離(ドラム間ピッチ)を感光体の周長で割って割り切れなかった値L1とする。Y色の画像濃度周期変動の位相をθY、M色の画像濃度周期変動の位相をθMとする。そして、感光体40の回転速度をVとすると、目標位相差θYMは、以下の式(1)で算出することができる。
θYM=|V(θY-θM)|+(LY+L1-LM)・・・(1)
Let LY be the distance the photoreceptor moves from the development position of the Y color to the primary transfer position, and LM be the distance the photoreceptor moves from the development position of the M color to the primary transfer position. Let L1 be the value obtained by dividing the distance from the primary transfer position of the Y color to the primary transfer position of the M color (drum pitch) by the circumference of the photoreceptor. Let θY be the phase of the periodic variation of the image density of the Y color, and θM be the phase of the periodic variation of the image density of the M color. If the rotation speed of the photoreceptor 40 is V, the target phase difference θYM can be calculated using the following equation (1).
θ YM = |V(θ Y −θ M ) |+(L Y +L1−L M )...(1)
また、C色の現像位置から一次転写位置までの感光体移動距離をLc、Y色の一次転写位置からC色の一次転写位置までの距離(ドラム間ピッチ)を感光体の周長で割って割り切れなかった値L2とする。そして、C色の画像濃度周期変動の位相をθcとすると目標位相差θYcは、以下の式で算出することができる。
θYC=|V(θY-θC)|+(LY+L2-LM)・・・(2)
Furthermore, let Lc be the distance the photoreceptor moves from the development position of color C to the primary transfer position, and L2 be the value obtained by dividing the distance from the primary transfer position of color Y to the primary transfer position of color C (drum pitch) by the circumference of the photoreceptor and not divisible. Then, if θc is the phase of the periodic fluctuation of the image density of color C, the target phase difference θYc can be calculated using the following formula.
θ YC = |V(θ Y -θ C ) |+(L Y +L2-L M )...(2)
ドラム間ピッチが、感光体の周長の整数倍で、現像位置から一次転写位置までの感光体移動距離がY、M,C色で同一の場合は、目標位相差θYMと目標位相差θYCは、画像濃度周期変動の位相θY、θm、θcのみを用いて算出することができる。
また、式(1)、式(2)で算出した値が、感光体の周長を超えたときは、感光体の周長を差し引いて、感光体の周長以下にする。
If the pitch between drums is an integer multiple of the circumference of the photoreceptor, and the distance the photoreceptor travels from the development position to the primary transfer position is the same for the Y, M, and C colors, then the target phase difference θ YM and target phase difference θ YC can be calculated using only the phases θ Y , θ m , and θ c of the image density periodic fluctuation.
Furthermore, if the values calculated using equations (1) and (2) exceed the circumference of the photoreceptor, the circumference of the photoreceptor is subtracted to make the calculated value less than or equal to the circumference of the photoreceptor.
Y、M,C色の画像濃度周期変動の位相θY、θm、θcは、画像濃度抑制制御で取得した位相情報を用いることができる。また、現像バイアス制御テーブルおよび帯電バイアス制御テーブルを適用して現像バイアスおよび帯電バイアスを周期変動させて、Y,M,C色の感光体40(Y,M,C)上に、画像パターンのトナー像を形成し、画像濃度周期変動の位相情報と振幅情報を再取得してもよい。このときの画像パターンは、ユーザーの視認性の高い中間調の画像パターンが好ましい。画像パターンを中間調とすることで、最も抑制したい中間調の色味変動を抑制することが可能となる。なお、このときの画像パターンを高画像濃度の画像パターンとしてもよい。高画像濃度の画像は、付着量の振れが大きいため、画像濃度変動の位相情報を精度よく検出できるメリットがある。 The phases θY , θm , and θc of the periodic fluctuations in image density for the Y, M, and C colors can be obtained using phase information acquired through image density suppression control. Alternatively, a development bias control table and a charging bias control table may be applied to periodically fluctuate the development bias and charging bias to form a toner image of the image pattern on the Y, M, and C colored photoreceptors 40 (Y, M, C), and the phase information and amplitude information of the periodic fluctuations in image density may be reacquired. In this case, a midtone image pattern that is highly visible to the user is preferable. By using a midtone image pattern, it is possible to suppress the color fluctuations of the midtones that are most to be suppressed. Note that the image pattern in this case may also be a high-image-density image pattern. High-image-density images have the advantage of being able to accurately detect the phase information of image density fluctuations because the fluctuations in the amount of toner deposited are large.
次に、各感光体駆動モータ72(Y,M,C)を制御し、Y、M、C色の感光体を同一の回転速度で駆動(S12)する。そして、実際のY色の感光体の回転位置信号に対するM色の感光体の回転位置信号の位相差θRYMと、Y色の感光体位置信号に対するC色の感光体回転位置信号の位相差θRYcとを求める(S13)。 Next, the photoreceptor drive motors 72 (Y, M, C) are controlled to drive the Y, M, and C colored photoreceptors at the same rotational speed (S12). Then, the phase difference θR YM between the rotational position signal of the M colored photoreceptor and the actual rotational position signal of the Y colored photoreceptor, and the phase difference θR Yc between the rotational position signal of the C colored photoreceptor and the Y colored photoreceptor position signal are determined (S13).
位相差θRYMは、Y色のフォトインタラプタ71が、回転基準位置である被検知部71aを検知してから、M色のフォトインタラプタ71が、被検知部71aを検知するまでの時間と、感光体の回転速度Vから求めることができる。 The phase difference θR YM can be determined from the time from when the Y-colored photointerrupter 71 detects the detected part 71a, which is the rotation reference position, until the M-colored photointerrupter 71 detects the detected part 71a, and the rotation speed V of the photoreceptor.
位相差θRYcは、Y色のフォトインタラプタ71が、回転基準位置である被検知部71aを検知してから、C色のフォトインタラプタ71が、被検知部71aを検知するまでの時間と、感光体の回転速度Vとから求めることができる。なお、上記時間計測を複数回行って、その平均値から、位相差θRYM、θRYCを求めてもよい。 The phase difference θR Yc can be determined from the time elapsed from when the Y-colored photointerrupter 71 detects the detected section 71a, which is the rotation reference position, until the C-colored photointerrupter 71 detects the detected section 71a, and from the rotation speed V of the photoreceptor. Alternatively, the above time measurement may be performed multiple times, and the phase differences θR YM and θR YC may be determined from the average value.
次に、上記式1で求めた目標位相差θYMから、測定した位相差θRYMを差し引いて位相ずれ量(調整量)ZYMを算出する。同様に、上記式2で求めた目標位相差θYCと、測定した位相差θRYCとから、位相ずれ量(調整量)ZYCを算出する(S14)。 Next, the phase shift amount (adjustment amount) Z YM is calculated by subtracting the measured phase difference θR YM from the target phase difference θ YM obtained in Equation 1 above. Similarly, the phase shift amount (adjustment amount) Z YC is calculated from the target phase difference θ YC obtained in Equation 2 above and the measured phase difference θR YC (S14).
そして、算出した位相ずれ量ZYM、ZYCに基づき、Y,M、Cそれぞれの感光体駆動モータ72を制御し、予め決められた規定期間、Y、M、Cの感光体を所定の回転速度で回転させて、Y、M、Cの画像濃度周期変動の位相を一致させる(S15)。 Then, based on the calculated phase shift amounts Z YM and Z YC , the photoreceptor drive motors 72 for Y, M, and C are controlled to rotate the Y, M, and C photoreceptors at a predetermined rotational speed for a predetermined period of time, thereby aligning the phases of the periodic fluctuations of the image density of Y, M, and C (S15).
Y色の感光体の回転速度をVY、上記規定期間をTとすると、位相合わせ制御時のM色の感光体40Mの回転速度VMは、以下の式(3)で表すことができ、C色の感光体40Cの回転速度VCは、以下の式(4)で表すことができる。
VM=VY+(ZYM/T)・・・(3)
VC=VY+(ZYC/T)・・・(4)
If the rotation speed of the Y-colored photoreceptor is VY and the above-specified period is T, then the rotation speed VM of the M-colored photoreceptor 40M during phase alignment control can be expressed by the following equation (3), and the rotation speed VC of the C-colored photoreceptor 40C can be expressed by the following equation (4).
V M = V Y + (Z YM /T)...(3)
V C =V Y +(Z YC /T)...(4)
式3、式4からわかるように、算出した位相ずれ量ZYM、ZYCが、マイナスのときは、Y色の感光体の回転速度に対して減速させ、算出した位相ずれ量ZYM、ZYCがプラスのときは、Y色の感光体の回転速度に対して増速させる。 As can be seen from equations 3 and 4, when the calculated phase shift amounts Z YM and Z YC are negative, the rotation speed of the Y-colored photoreceptor is reduced, and when the calculated phase shift amounts Z YM and Z YC are positive, the rotation speed of the Y-colored photoreceptor is increased.
図10は、Y,M、C色の感光体の回転駆動の一例を示すシーケンス図である。
図10に示すように、各感光体を所定のタイミングで駆動させ、位相差ずれを測定する。この例では、各感光体を互いに異なるタイミングで駆動させているが、各感光体を同時に駆動してもよい。
Figure 10 is a sequence diagram showing an example of the rotational drive of the Y, M, and C color photoreceptors.
As shown in Figure 10, each photoreceptor is driven at a predetermined timing, and the phase difference is measured. In this example, each photoreceptor is driven at a different timing, but they may also be driven simultaneously.
そして、位相ずれ量ZYM、ZYCが算出され、Y色のフォトインタラプタ71が、回転基準位置である被検知部71aを検知したタイミングで、M色の感光体およびC色の感光体を加減速して位相合わせ制御を行う。この図10に示す例では、感光体が2周する間に、各色の画像濃度周期変動の位相が合うように、M色とC色の回転速度を加減速させる。なお、図10の例では、M色については、回転速度を減速させ、C色については、回転速度を増速させて各色の画像濃度周期変動の位相を合わせる。 Then, the phase shift amounts Z YM and Z YC are calculated, and when the Y-colored photointerrupter 71 detects the detected section 71a, which is the rotation reference position, the M-colored photoreceptor and the C-colored photoreceptor are accelerated and decelerated to perform phase alignment control. In the example shown in Figure 10, the rotation speeds of the M-colored and C-colored photoreceptors are accelerated and decelerated so that the phases of the periodic fluctuations of the image density of each color are aligned during the two rotations of the photoreceptors. In the example in Figure 10, the rotation speed of the M-colored photoreceptor is reduced, and the rotation speed of the C-colored photoreceptor is increased to align the phases of the periodic fluctuations of the image density of each color.
図10の例では、M色の感光体については増速、C色の感光体については減速して基準であるY色の画像濃度周期変動との位相差が0となるように調整している。しかし、増速のみ、もしくは、減速のみでY色の画像濃度周期変動との位相差が0となるように調整してもよい。このように、減速のみ、もしくは、増速のみで画像濃度の位相合わせ制御を行うことで、制御が簡素化できるメリットがある。また、減速のみで画像濃度の位相合わせ制御を行うことで、感光体駆動モータ72としてトルクの低い安価なモータを用いることができ、装置の低コスト化を図ることができるというメリットがある。
一方、増速のみで画像濃度の位相合わせ制御を行うことで、減速のみで画像濃度の位相合わせ制御を行う場合に比べて、位相合わせ制御に必要な制御時間の短縮化を図れるメリットがある。
In the example shown in Figure 10, the M-color photoreceptor is accelerated and the C-color photoreceptor is decelerated to adjust the phase difference with the Y-color image density periodic fluctuation, which is the reference, to zero. However, it is also possible to adjust the phase difference with the Y-color image density periodic fluctuation to zero by only accelerating or only decelerating. Controlling the phase alignment of image density by only decelerating or only accelerating has the advantage of simplifying the control. Furthermore, controlling the phase alignment of image density by only decelerating allows for the use of an inexpensive motor with low torque as the photoreceptor drive motor 72, which has the advantage of reducing the cost of the device.
On the other hand, controlling the phase alignment of image density solely by increasing the speed has the advantage of shortening the control time required for phase alignment compared to controlling the phase alignment of image density solely by decreasing the speed.
また、上述では、Y色を基準にして、画像濃度周期変動の位相合わせを行っているが、最も制御量が少なくなる色を基準としてもよい。また、上記では基準色以外の色の感光体を基準色の感光体の回転速度に対して所定期間、加減速してY、M、C色の画像濃度周期変動の位相を一致させている。しかし、算出した位相ずれ量に基づいて、基準色に対して、感光体の駆動タイミングをずらすことで、Y、M、C色の画像濃度周期変動の位相を一致させてもよい。 Furthermore, while the above method uses the Y color as a reference for aligning the phase of the image density periodic fluctuations, the color with the smallest control amount may also be used as the reference. Additionally, the above method accelerates and decelerates the rotation speed of the photoreceptors of colors other than the reference color for a predetermined period relative to the rotation speed of the reference color photoreceptor to match the phases of the image density periodic fluctuations of the Y, M, and C colors. However, the phases of the image density periodic fluctuations of the Y, M, and C colors may also be matched by shifting the drive timing of the photoreceptors relative to the reference color based on the calculated phase shift amount.
なお、Y、M、C色の感光体を、同一のタイミングで駆動、停止するようにして、画像濃度周期変動の位相合わせ制御後に、各感光体の回転位置関係が変化しないような装置であれば、印刷開始の都度、画像濃度周期変動の位相合わせ制御を行わなくてもよい。このような装置においては、感光体が装置本体にセットされた後の最初の印刷時など、各感光体の回転位置関係が変化するタイミングで行えばよい。 Furthermore, if the Y, M, and C color photoreceptors are driven and stopped at the same time, and the rotational positional relationship of each photoreceptor does not change after phase alignment control of the image density periodic fluctuation, then it is not necessary to perform phase alignment control of the image density periodic fluctuation each time printing starts. In such a device, this control should be performed at a timing when the rotational positional relationship of each photoreceptor changes, such as during the first print after the photoreceptors are set in the device body.
また、各感光体を同一のタイミングで駆動、停止するようにしても、厳密に同一のタイミングで駆動や停止を行うのは難しく、徐々に位置関係がくずれるおそれがある。そのため、規定枚数毎に、図9に示すフローを行うようにしてもよい。 Furthermore, even if each photoreceptor is driven and stopped at the same time, it is difficult to drive and stop them precisely at the same time, and there is a risk that the relative positions will gradually become distorted. Therefore, it may be preferable to perform the flow shown in Figure 9 after every specified number of images.
図11(a)は、位相合わせ制御後のY色の画像濃度周期変動と、M色の画像濃度周期変動と、C色の画像濃度周期変動とを示すグラフである。図11(b)は、位相合わせ制御後のY,M,C色の画像を重ね合わせて形成した3Cグレー画像の副走査方向の明度L*、色度a*、b*を示すグラフである。
図11に示すように、Y、M、Cの画像濃度周期変動の位相を一致させることで、色度a*、b*の変動が抑えられていることがわかる。
Figure 11(a) is a graph showing the periodic fluctuations in image density of the Y color, M color, and C color after phase alignment control. Figure 11(b) is a graph showing the brightness L * , chromaticity a * , and b * in the subscanning direction of the 3C gray image formed by superimposing the Y, M, and C color images after phase alignment control.
As shown in Figure 11, it can be seen that the fluctuations in chromaticity a * and b * are suppressed by aligning the phases of the periodic fluctuations of the image density of Y, M, and C.
また、Y、M、Cの画像濃度周期変動の位相合わせを行うことで、Y、M、C色について、感光体の振れによる感光体表面速度変動が原因で生じる感光体の回転周期の画像伸縮変動の位相も一致させることができる。これにより、Y、M、C色の重ね合わせ画像の位置ずれも抑制できる。また、複数のトナーパッチを等間隔で形成した画像パターンを形成し、トナーパッチ間距離を計測して画像伸縮変動を検出する必要がなくなり、トナー消費量の低減や、装置のダウンタイムの低減を図ることができる。 Furthermore, by aligning the phases of the periodic image density fluctuations of Y, M, and C, the phases of image stretching fluctuations caused by the rotation period of the photoreceptor, which result from fluctuations in the surface velocity of the photoreceptor due to vibration of the photoreceptor, can also be matched for the Y, M, and C colors. This suppresses positional misalignment of the superimposed image of the Y, M, and C colors. Additionally, it eliminates the need to form an image pattern with multiple toner patches at equal intervals and measure the distance between toner patches to detect image stretching fluctuations, thereby reducing toner consumption and device downtime.
図12(a)は、Y色の高濃度画像部の画像濃度抑制制御前後の画像濃度周期変動を示す図であり、図12(b)は、Y色の低濃度画像部の画像濃度抑制制御前後の画像濃度周期変動を示す図である。
図12(a)、(b)の実線で示すように、画像濃度抑制制御前においては、高濃度画像部の画像濃度周期変動と、低濃度画像部の画像濃度周期変動との位相は一致している。しかし、図12(a)の破線で示すように、画像濃度抑制制御後では、低画像濃度部の画像濃度周期変動の位相が反転している(逆位相となっている)。一方、高濃度画像部においては、画像濃度抑制制御後と画像濃度抑制制御前との位相が同位相である。そして、M,C色についても、画像濃度抑制制御後では、低画像濃度部の画像濃度周期変動の位相が反転している場合、低濃度画像と高濃度画像の重ね合わせた画像の色味の変化が大きくなるおそれがある。
Figure 12(a) shows the periodic fluctuation of image density before and after image density suppression control of the high-density Y-colored image area, and Figure 12(b) shows the periodic fluctuation of image density before and after image density suppression control of the low-density Y-colored image area.
As shown by the solid lines in Figures 12(a) and (b), before image density suppression control, the phases of the periodic image density fluctuations in the high-density image area and the periodic image density fluctuations in the low-density image area coincide. However, as shown by the dashed line in Figure 12(a), after image density suppression control, the phase of the periodic image density fluctuations in the low-density image area is reversed (in opposite phase). On the other hand, in the high-density image area, the phases before and after image density suppression control are in the same phase. Furthermore, for M and C colors, if the phase of the periodic image density fluctuations in the low-density image area is reversed after image density suppression control, there is a risk that the color change of the superimposed image of the low-density and high-density images will be significant.
そこで、本実施形態では、画像濃度抑制制御において、低濃度画像の画像濃度周期変動の位相が、高濃度画像の画像濃度周期変動の位相に対して反転しない(逆位相とならない)ように、作像条件の周期変動を補正する。 Therefore, in this embodiment, in image density suppression control, the periodic fluctuations of the image formation conditions are corrected so that the phase of the periodic fluctuation of the image density of the low-density image does not invert (become out of phase) with respect to the phase of the periodic fluctuation of the image density of the high-density image.
図12に示すように、画像濃度抑制制御後に低濃度画像の画像濃度周期変動の位相が反転するため、低濃度画像の画像濃度周期変動の位相が反転しないように、作像条件を補正する。上述したように、低濃度画像の画像濃度周期変動は、感光体の露光前電位と現像バイアスの電位差、すなわち地肌ポテンシャルが支配的となる。そのため、低濃度画像の画像濃度周期変動は、露光前電位を形成する帯電バイアスの寄与が大きい(帯電バイアスの変化量に対する画像濃度の変化量が大きい:感度が高い)ため、帯電バイアスの周期変動を補正して、低濃度画像の画像濃度周期変動の位相が反転しないようにする。 As shown in Figure 12, after image density suppression control, the phase of the periodic fluctuation of image density in low-density images inverts. Therefore, the image formation conditions are corrected to prevent the phase of the periodic fluctuation of image density in low-density images from inverting. As described above, the periodic fluctuation of image density in low-density images is dominated by the potential difference between the pre-exposure potential of the photoreceptor and the development bias, i.e., the background potential. Therefore, the periodic fluctuation of image density in low-density images is greatly influenced by the charging bias that forms the pre-exposure potential (the change in image density is large in relation to the change in charging bias: high sensitivity). Therefore, the periodic fluctuation of the charging bias is corrected to prevent the phase of the periodic fluctuation of image density in low-density images from inverting.
図13(a)は、従来における感光体の所定の回転位置における目標のトナー付着量対する差分値と、画像濃度との関係の一例を示すグラフである。図13(b)は、本実施形態における感光体の画像濃度周期変動がピークとなる位置における目標のトナー付着量対する差分値と、画像濃度との関係の一例を示すグラフである。
図13の一点鎖線が画像濃度抑制制御前であり、破線が第一の制御後であり、実線が第二の制御後であり、二点鎖線が、帯電バイアスの周期変動補正後である。
図13の実線で示すように、第二の制御後は、制御後に残った残留画像濃度周期変動の振幅を、0.002[mg/cm2]程度に抑えることができ、残留画像濃度周期変動を十分に抑制できていることがわかる。しかし、抑制制御後において、低濃度画像については、目標の画像濃度に対してマイナスに振れているのに対し、高濃度画像については、目標の画像濃度に対してプラスに振れており、低濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相が、高濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相に対して反転している(逆位相となっている)ことがわかる。
Figure 13(a) is a graph showing an example of the relationship between the difference value relative to the target toner deposition amount at a predetermined rotational position of the photoreceptor in the conventional method, and the image density. Figure 13(b) is a graph showing an example of the relationship between the difference value relative to the target toner deposition amount at the position where the periodic fluctuation of the image density of the photoreceptor peaks, and the image density in this embodiment.
In Figure 13, the dashed line represents the image before image density suppression control, the dashed line represents the image after the first control, the solid line represents the image after the second control, and the double-dotted line represents the image after periodic fluctuation correction of the charge bias.
As shown by the solid line in Figure 13, after the second control, the amplitude of the residual image density periodic fluctuations remaining after the control can be suppressed to about 0.002 [mg/ cm² ], indicating that the residual image density periodic fluctuations are sufficiently suppressed. However, after the suppression control, the low-density image shows a negative fluctuation relative to the target image density, while the high-density image shows a positive fluctuation relative to the target image density. This indicates that the phase of the residual image density periodic fluctuations in the low-density image is inverted (out of phase) with respect to the phase of the residual image density periodic fluctuations in the high-density image.
これは、図13の一点鎖線で示すように、画像濃度抑制制御前は、画像濃度が高くなるにつれて、画像濃度変動の振れ(振幅)が大きくなる。第一の制御では、高濃度画像パターン(画像濃度:70%)の画像濃度周期変動を検出し、この高濃度画像パターンの画像濃度変動を打ち消すように、現像バイアス制御テーブルが作成される。従って、図13の破線で示すように、現像バイアス制御テーブルを適用して現像バイアスを画像濃度周期変動に対して位相反転させて(逆位相で)周期変動させたときは、画像濃度:70%で、ほぼ目標のトナー付着量となる。そして、画像濃度:70%よりも濃い画像については現像バイアスの周期変動では、完全には補正できず、補正前の画像濃度周期変動と同位相の画像濃度周期変動が残る。一方、画像濃度70%未満では、現像バイアスの周期変動により過剰に補正されてしまい、画像濃度周期変動の位相が反転してしまう。 As shown by the dashed line in Figure 13, before image density suppression control, the amplitude of image density fluctuations increases as the image density increases. In the first control, the periodic fluctuation of the high-density image pattern (image density: 70%) is detected, and a development bias control table is created to cancel out this high-density image pattern's image density fluctuation. Therefore, as shown by the dashed line in Figure 13, when the development bias control table is applied and the development bias is periodically varied with phase inversion (opposite phase) relative to the image density periodic fluctuation, the target toner deposition amount is achieved at an image density of 70%. For images with an image density higher than 70%, the periodic fluctuation of the development bias cannot completely correct the image density, and a periodic fluctuation in the same phase as the pre-correction image density periodic fluctuation remains. On the other hand, at image densities below 70%, the periodic fluctuation of the development bias overcorrects the image density, causing the phase of the image density periodic fluctuation to be inverted.
第二の制御では、現像バイアスを周期変動させながら形成した中間調(画像濃度:40%)の画像パターンの画像濃度変動を検出して、この中間調の画像パターンの画像濃度変動を打ち消すように、帯電バイアス制御テーブルが作成される。従って、図13の実線で示すように、現像バイアス制御テーブルと帯電バイアス制御テーブルを適用して現像バイアスおよび帯電バイアスを周期変動させたときは、画像濃度40%でほぼ目標のトナー付着量となる。画像濃度40%未満では、帯電バイアスの周期変動による補正では、完全には補正できず、補正前の画像濃度周期変動に対して位相が反転した状態である。その結果、画像濃度抑制制御の低濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相が、高濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相に対して反転(逆位相)してしまう。このように、画像濃度抑制制御の低濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相が、高濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相に対して反転(逆位相)するため、画像濃度40%未満の画像と、画像濃度40%以上の画像とを重ね合わせると、色味の周期変動が悪化するおそれがある。 In the second control, the image density fluctuation of the midtone (image density: 40%) image pattern formed while periodically varying the development bias is detected, and a charge bias control table is created to cancel out the image density fluctuation of this midtone image pattern. Therefore, as shown by the solid line in Figure 13, when the development bias and charge bias are periodically varied by applying the development bias control table and the charge bias control table, the target toner deposition amount is achieved at an image density of 40%. Below an image density of 40%, the correction by periodic variation of the charge bias is not completely correct, and the phase is inverted relative to the periodic variation of the image density before correction. As a result, the phase of the residual image density periodic variation of the low-density image under image density suppression control is inverted (out of phase) relative to the phase of the residual image density periodic variation of the high-density image. In this way, because the phase of the residual image density periodic variation of the low-density image under image density suppression control is inverted (out of phase) relative to the phase of the residual image density periodic variation of the high-density image, there is a risk that the periodic variation of color will worsen when an image with an image density of less than 40% and an image with an image density of 40% or more are superimposed.
第二の制御では、上述したように現像バイアス制御テーブルを適用し、現像バイアスを周期変動させて中間調(画像濃度:40%)の画像パターンを作成する。そのため、図13の破線から明らかなように、この画像パターンを検知して得られた画像濃度変動の位相は、制御前の画像濃度の位相に対して反転している(逆位相となっている)。従って、この中間調画像パターンを検知して得られた画像濃度変動を打ち消すように、補正前の画像濃度周期変動と同位相で周期変動させる帯電バイアスの振幅を所定値増加させて、過剰補正をかける。これにより、第一の制御後に位相が反転した低濃度画像の画像濃度変動の位相を再反転させることができる。その結果、図13(b)に示すように、低濃度画像の画像濃度周期変動の位相を、制御前の位相に戻すことができる。これにより、画像濃度抑制制御後の低濃度画像の画像濃度周期変動の位相と、高濃度画像の画像濃度周期変動の位相とを一致させることができる。 In the second control, as described above, a development bias control table is applied to periodically vary the development bias and create a midtone image pattern (image density: 40%). Therefore, as is clear from the dashed line in Figure 13, the phase of the image density variation obtained by detecting this image pattern is inverted (out of phase) with respect to the phase of the image density before control. Consequently, to counteract the image density variation obtained by detecting this midtone image pattern, the amplitude of the charging bias, which periodically varies in phase with the pre-correction image density periodic variation, is increased by a predetermined value to apply overcorrection. This allows the phase of the image density variation in the low-density image, which had its phase inverted after the first control, to be reversed again. As a result, as shown in Figure 13(b), the phase of the image density periodic variation in the low-density image can be returned to the phase before control. This allows the phase of the image density periodic variation in the low-density image after image density suppression control to match the phase of the image density periodic variation in the high-density image.
具体的な調整は、作成した帯電バイアス制御テーブルの感光体の各回転位置における帯電バイアスの制御目標値を補正することで、作像条件である帯電バイアスの周期変動の振幅を増加させる。また、周期変動させる帯電バイアスの振幅を所定値増加させる調整は、低濃度画像と高濃度画像とを重なわせたときに色味(色度a*、b*)が周期変動するおそれがあるY,M,C色についてのみ行い、K色については行わなくてもよい。 The specific adjustment involves correcting the target control value of the charge bias at each rotation position of the photoreceptor in the created charge bias control table, thereby increasing the amplitude of the periodic fluctuation of the charge bias, which is the image formation condition. Furthermore, this adjustment to increase the amplitude of the periodically fluctuating charge bias by a predetermined value is performed only for Y, M, and C colors, where the color (chromaticity a * , b * ) may fluctuate periodically when low-density and high-density images are superimposed, but it does not need to be performed for K color.
低濃度画像の画像濃度周期変動の振れが大きい場合、周期変動させる帯電バイアスの振幅を増加させる調整を行っても、低濃度画像の周期変動の位相が再反転しないおそれがある。その結果、低濃度画像の画像濃度周期変動の位相が、高濃度画像の画像濃度周期変動の位相に対して反転したままである可能性がある。そのため、帯電バイアスの振幅を増加させた後に、低濃度の画像パターンを形成して、低濃度画像の画像濃度周期変動の位相の反転の有無を確認するようにしてもよい。 If the periodic fluctuations in image density of a low-density image are large, even if the amplitude of the charging bias that causes the periodic fluctuation is increased, the phase of the periodic fluctuation in the low-density image may not reverse. As a result, the phase of the periodic fluctuation in image density of the low-density image may remain reversed relative to the phase of the periodic fluctuation in image density of the high-density image. Therefore, after increasing the amplitude of the charging bias, it may be advisable to form a low-density image pattern and check whether or not the phase of the periodic fluctuation in image density of the low-density image has reversed.
図14は、低濃度画像の画像濃度周期変動の位相の反転の有無を確認するフローチャートの一例である。
まず、現像バイアス制御テーブルおよび帯電バイアス制御テーブルを適用して現像バイアスおよび帯電バイアスを周期変動させて、Y,M,C色の感光体40(Y,M,C)上に、ベタ画像パターンと、低濃度の画像パターンのトナー像を形成する(S21)。低濃度の画像パターンの画像濃度は、第二の制御で形成する第二の画像パターン(中間調画像パターン)の画像濃度よりも低くする(例えば、画像濃度:20%)。
Figure 14 is an example of a flowchart for checking whether or not there is a phase inversion in the periodic fluctuation of image density in a low-density image.
First, the development bias and charging bias are periodically varied by applying the development bias control table and the charging bias control table to form a solid image pattern and a toner image of a low-density image pattern on the Y, M, C colored photoreceptor 40 (Y, M, C) (S21). The image density of the low-density image pattern is lower than the image density of the second image pattern (midtone image pattern) formed by the second control (for example, image density: 20%).
次に、上述と同様にして、Y,M,C色のベタ画像パターンの画像濃度周期変動の位相情報と、低濃度の画像パターンの画像濃度周期変動の位相情報とを得る(S22)。そして、各色について、ベタ画像パターンの画像濃度周期変動と、低濃度の画像パターンの画像濃度周期変動との位相差が、90degを超えているか否かを確認する(S23)。位相差が、90deg以下の場合(S23のN)は、位相が反転していないと判断、そのままフローが終了する。 Next, in the same manner as described above, the phase information of the periodic image density fluctuations of the solid color image patterns (Y, M, and C) and the phase information of the periodic image density fluctuations of the low-density image pattern are obtained (S22). Then, for each color, it is checked whether the phase difference between the periodic image density fluctuations of the solid color image pattern and the periodic image density fluctuations of the low-density image pattern exceeds 90 degrees (S23). If the phase difference is 90 degrees or less (N in S23), it is determined that the phase has not been reversed, and the process ends there.
一方、位相差が90degを越えている場合(S23のY)は、帯電バイアス制御テーブルの再作成を行う(S24)。具体的には、周期変動させる帯電バイアスの振幅が所定値増加するように、帯電バイアス制御テーブルの感光体の各回転位置における帯電バイアスの制御目標値を補正する。 On the other hand, if the phase difference exceeds 90 degrees (Y in S23), the charge bias control table is recreated (S24). Specifically, the control target values of the charge bias at each rotation position of the photoreceptor in the charge bias control table are corrected so that the amplitude of the periodically fluctuating charge bias increases by a predetermined value.
図14では、帯電バイアス制御テーブルを再作成したらフローを終了させているが、帯電バイアス制御テーブルを再作成したら、S21のフローに戻って、再度、位相反転しているか否かの確認を行うようにしてもよい。 In Figure 14, the flow terminates after the charge bias control table is recreated. However, after recreating the charge bias control table, the flow may be returned to S21 to check again whether or not the phase inversion has occurred.
また、高濃度画像の画像濃度周期変動の位相は、図12、図13から明らかなように、位相反転することがない。そのため、ベタ画像パターンは形成せず、第一の制御で得た高濃度の画像パターンの画像濃度周期変動の位相情報を用いて、上記位相差を算出するようにしてもよい。 Furthermore, as is clear from Figures 12 and 13, the phase of the periodic fluctuation in image density of the high-density image does not undergo phase inversion. Therefore, instead of forming a solid image pattern, the phase difference may be calculated using the phase information of the periodic fluctuation in image density of the high-density image pattern obtained by the first control.
また、上述では周期変動させる帯電バイアスの振幅を所定値増加させているが、帯電バイアスの振幅の増加値を計算により算出するようにしてもよい。 Furthermore, while the amplitude of the periodically fluctuating charge bias is increased by a predetermined value as described above, the increase in the amplitude of the charge bias may also be calculated.
以下、図15を用いて、画像濃度20%の画像濃度周期変動の振幅が「0」となるように、帯電バイアスの振幅の補正する場合を例にして、算出手順を説明する。
まず、現像バイアス制御テーブルを適用して現像バイアスのみを周期変動させて、Y,M,C色の感光体40(Y,M,C)上に、低濃度(画像濃度20%)画像パターンを形成する。また、現像バイアス制御テーブルおよび帯電バイアス制御テーブルを適用して現像バイアスおよび帯電バイアスを周期変動させて、Y,M,C色の感光体40(Y,M,C)上に、低濃度(例えば、画像濃度20%)の画像パターンのトナー像を形成する。
The calculation procedure will be explained below using Figure 15 as an example, taking the case where the amplitude of the charge bias amplitude is corrected so that the amplitude of the periodic fluctuation of the image density at an image density of 20% becomes "0".
First, a development bias control table is applied to periodically vary only the development bias to form a low-density (image density 20%) image pattern on the Y, M, C colored photoreceptors 40 (Y, M, C). Then, a development bias control table and a charging bias control table are applied to periodically vary the development bias and charging bias to form a toner image of a low-density (for example, image density 20%) image pattern on the Y, M, C colored photoreceptors 40 (Y, M, C).
そして、上述と同様にして、現像バイアスのみを周期変動させて形成した低濃度画像パターンの画像濃度周期変動の振幅α(図15の(2))を得る。また、現像バイアスおよび帯電バイアスを周期変動させて形成した低濃度画像パターンの画像濃度周期変動の振幅β(図15の(3))を得る。 Then, in the same manner as described above, the amplitude α of the periodic variation in image density of the low-density image pattern formed by periodically varying only the development bias is obtained (Figure 15 (2)). Furthermore, the amplitude β of the periodic variation in image density of the low-density image pattern formed by periodically varying both the development bias and the charging bias is obtained (Figure 15 (3)).
帯電バイアスの振幅と、画像濃度周期変動の振幅との関係は線形である。そのため、図15の(2)における画像濃度周期変動の振幅と帯電バイアスの振幅、図15の(3)における画像濃度周期変動の振幅と帯電バイアスの振幅から、画像濃度20%の画像濃度周期変動の振幅が「0」(図15の(4))となる帯電バイアスの振幅を求めることができる。そして、図15の(2)は、現像バイアスのみを周期変動させたきの画像濃度20%の画像濃度周期変動の振幅であるため、帯電バイアスの振幅は、「0」である。そのため、図15の(2)における画像濃度周期変動の振幅をα、図15の(3)における画像濃度周期変動の振幅をβ、帯電バイアスの振幅をA1とすると、画像濃度20%の画像濃度周期変動の振幅が「0」(図15の(4))となる帯電バイアスの振幅A2は、以下の式(5)で求めることができる。
A2={A1/(α-β)}×α・・・・(5)
The relationship between the amplitude of the charging bias and the amplitude of the periodic fluctuation of image density is linear. Therefore, from the amplitude of the periodic fluctuation of image density and the amplitude of the charging bias in Figure 15 (2), and the amplitude of the periodic fluctuation of image density and the amplitude of the charging bias in Figure 15 (3), the amplitude of the charging bias at which the amplitude of the periodic fluctuation of image density at 20% is "0" (Figure 15 (4)) can be determined. Since Figure 15 (2) shows the amplitude of the periodic fluctuation of image density at 20% when only the development bias is periodically varied, the amplitude of the charging bias is "0". Therefore, if the amplitude of the periodic fluctuation of image density in Figure 15 (2) is α, the amplitude of the periodic fluctuation of image density in Figure 15 (3) is β, and the amplitude of the charging bias is A1, the amplitude of the charging bias A2 at which the amplitude of the periodic fluctuation of image density at 20% is "0" (Figure 15 (4)) can be determined by the following equation (5).
A2={A1/(α-β)}×α...(5)
上記A1は、第二の制御で作製した帯電バイアス制御テーブルから把握することができる。そして、低濃度(画像濃度20%)画像パターンに基づいて得られた図15の(2)における画像濃度周期変動の振幅αと、図15の(3)における画像濃度周期変動の振幅βを用いて、画像濃度20%の画像濃度周期変動の振幅が「0」(図15の(4))となる帯電バイアスの振幅A2を算出することができる。 The above A1 can be determined from the charge bias control table created in the second control. Then, using the amplitude α of the image density periodic fluctuation in Figure 15 (2), obtained based on a low-density (20% image density) image pattern, and the amplitude β of the image density periodic fluctuation in Figure 15 (3), the charge bias amplitude A2 at which the amplitude of the image density periodic fluctuation at 20% image density becomes "0" (Figure 15 (4)) can be calculated.
そして、この算出した帯電バイアスの振幅A2に基づいて、帯電バイアス制御テーブルの感光体の各回転位置における帯電バイアスの制御目標値を補正して帯電バイアス制御テーブルを再作成する。 Then, based on the calculated amplitude A2 of the charging bias, the target values of the charging bias at each rotation position of the photoreceptor in the charging bias control table are corrected, and the charging bias control table is recreated.
上述では、画像濃度20%の画像濃度周期変動の振幅が「0」となるように、帯電バイアスの振幅の補正する場合を例にして説明したが、この場合は、図15に示すように画像濃度20%未満については、高濃度画像に対して、画像濃度周期変動の位相が反転したままである。そのため、画像濃度20%の画像濃度周期変動の振幅が「0」以上となる帯電バイアスの振幅を算出するのが好ましい。画像濃度20%の画像濃度周期変動の振幅が「γ」となる帯電バイアスの振幅A3は、次の式(6)で求めることができる。
A3={A1/(α-β)}×(α-γ)・・・・(6)
In the above explanation, we used the example of correcting the amplitude of the charge bias so that the amplitude of the periodic fluctuation of image density at an image density of 20% becomes "0". However, in this case, as shown in Figure 15, for image densities less than 20%, the phase of the periodic fluctuation of image density remains inverted compared to high-density images. Therefore, it is preferable to calculate the amplitude of the charge bias such that the amplitude of the periodic fluctuation of image density at an image density of 20% becomes "0" or greater. The amplitude A3 of the charge bias such that the amplitude of the periodic fluctuation of image density at an image density of 20% becomes "γ" can be obtained by the following equation (6).
A3={A1/(α-β)}×(α-γ)...(6)
なお、画像濃度20%の低濃度画像の画像濃度周期変動の振幅が「0」となるように、帯電バイアスの振幅の補正する場合は、画像濃度20%未満については、高濃度画像に対して、画像濃度周期変動の位相が反転したままであるが、図15に示すように、中間調(画像濃度:40%)の画像濃度周期変動の振幅を「0」とした場合に比べて低濃度の画像濃度周期変動の振幅は十分に抑えられている。よって、中間調(画像濃度:40%)の画像濃度周期変動の振幅を「0」とした場合に比べて、低濃度画像と高濃度画像とを重ね合わせたときの色味の周期変動を抑えることができる。 Furthermore, when correcting the amplitude of the charge bias so that the amplitude of the periodic fluctuation of image density in a low-density image with an image density of 20% becomes "0", the phase of the periodic fluctuation of image density remains inverted relative to the high-density image for image densities below 20%. However, as shown in Figure 15, the amplitude of the periodic fluctuation of low-density images is sufficiently suppressed compared to the case where the amplitude of the periodic fluctuation of midtones (image density: 40%) is set to "0". Therefore, compared to the case where the amplitude of the periodic fluctuation of midtones (image density: 40%) is set to "0", the periodic fluctuation of color when low-density and high-density images are superimposed can be suppressed.
上記では、帯電バイアスの振幅を上げて、低濃度画像の画像濃度周期変動の位相を再反転させて、補正前の画像濃度周期変動と同位相とすることで、低濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相を高濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相と一致させている。しかし、例えば、現像バイアスの振幅を上げて、高濃度画像の画像濃度周期変動に対して過剰補正をかけて高濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相を補正前の画像濃度周期変動の位相に対して反転させて、低濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相と、高濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相とを同位相にしてもよい。 In the above method, the amplitude of the charging bias is increased to re-invert the phase of the periodic image density fluctuations in the low-density image, making it in phase with the pre-correction periodic image density fluctuations. This aligns the phase of the residual periodic image density fluctuations in the low-density image with that of the high-density image. However, for example, the amplitude of the development bias could be increased to overcorrect the periodic image density fluctuations in the high-density image, inverting the phase of the residual periodic image density fluctuations in the high-density image relative to the pre-correction phase, thus making the phases of the residual periodic image density fluctuations in the low-density image and the high-density image in phase.
なお、ここまでの説明では、現像ギャップを形成する回転体である感光体40と現像ローラ61aとのうち、感光体40の回転変動成分である回転振れによって、現像ギャップの変動が生じる場合について説明した。現像ギャップの変動は、現像ローラ61aの回転変動成分である回転振れによっても生じる。
そのため、現像ローラ61aの回転周期の画像濃度周期変動を抑制するとともに、現像ローラ61aの回転周期の画像濃度周期変動の位相を、Y、M、C色で一致させてもよい。この場合は、現像ローラ61aに設けた回転基準位置である被検知部を検出するフォトインタラプタなどの回転位置検出手段を設ける。そして、現像ローラ61aの回転基準位置と、画像パターンを検知したトナー付着量検知信号とから現像ローラ61aの回転周期の画像濃度周期変動の位相情報と振幅情報を得る。そして、取得した現像ローラ61aの回転周期の画像濃度周期変動の位相情報と振幅情報を用いて、現像ローラ61aの回転周期の画像濃度周期変動を抑制するとともに、画像濃度周期変動の位相を合わせる。位相合わせにおいては、現像ローラ61aの回転周期の画像濃度周期変動の位相情報に基づいて、基準色のY色の現像ローラ61aの回転速度に対してM色、C色の回転速度を所定期間、加減速する動作を実施する。
Up to this point, the explanation has focused on the case where the development gap fluctuates due to rotational runout, which is the rotational fluctuation component of the photoreceptor 40, one of the rotating bodies that form the development gap, and the development roller 61a. However, fluctuations in the development gap can also occur due to rotational runout, which is the rotational fluctuation component of the development roller 61a.
Therefore, the periodic fluctuation of image density during the rotation period of the developing roller 61a may be suppressed, and the phase of the periodic fluctuation of image density during the rotation period of the developing roller 61a may be matched for the Y, M, and C colors. In this case, a rotation position detection means such as a photo interrupter is provided to detect a detected part, which is the rotation reference position provided on the developing roller 61a. Then, phase information and amplitude information of the periodic fluctuation of image density during the rotation period of the developing roller 61a are obtained from the rotation reference position of the developing roller 61a and the toner adhesion amount detection signal that detects the image pattern. Then, using the acquired phase information and amplitude information of the periodic fluctuation of image density during the rotation period of the developing roller 61a, the periodic fluctuation of image density during the rotation period of the developing roller 61a is suppressed, and the phase of the periodic fluctuation of image density is matched. In phase matching, based on the phase information of the periodic fluctuation of image density during the rotation period of the developing roller 61a, the rotation speeds of the M and C color developing rollers are accelerated or decelerated for a predetermined period relative to the rotation speed of the Y color developing roller 61a, which is the reference color.
なお、上記では、各作像ユニット18のトナー像を表面移動部材たる中間転写ベルト10の表面へ順次転写した後に、トナー像を記録材たる転写シートSに一括転写する4連タンデム型中間転写方式のフルカラー画像形成装置について説明した。しかし、各作像ユニット18のトナー像を転写シートに直接順次転写する4連タンデム型直接転写方式のフルカラー画像形成装置にも、本発明を適用することができる。 The above description concerns a full-color image forming apparatus using a four-unit tandem intermediate transfer method, in which the toner images from each image forming unit 18 are sequentially transferred to the surface of an intermediate transfer belt 10, which is a surface moving member, and then the toner images are transferred all at once to a transfer sheet S, which is a recording material. However, the present invention can also be applied to a full-color image forming apparatus using a four-unit tandem direct transfer method, in which the toner images from each image forming unit 18 are directly and sequentially transferred to the transfer sheet.
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1)
感光体40などの像担持体、像担持体を一様帯電する帯電装置60の帯電ローラなどの帯電部材および現像ローラ61aなどの現像剤担持体を有し、現像剤担持体が担持する現像剤を像担持体に付着させて可視像を作像する複数の作像ユニット18と、画像濃度の周期変動を複数の作像ユニットそれぞれについて取得する制御部500などの画像濃度周期変動取得手段とを備える画像形成装置において、画像濃度周期変動取得手段が取得した各作像ユニットの画像濃度周期変動に基づいて、各作像ユニットについて、作像条件(本実施形態では、現像バイアスおよび帯電バイアス)を周期変動させて画像濃度周期変動を抑制する画像濃度抑制制御を実施する制御部500などの画像濃度抑制手段と、画像濃度周期変動取得手段が取得した各作像ユニットの画像濃度周期変動に基づいて、記録材上で各作像ユニットの画像濃度周期変動の位相を一致させる位相合わせ制御を実施する制御部500などの位相制御手段と、各作像ユニットについて画像濃度抑制制御後の低濃度画像部の画像濃度周期変動の位相が、高濃度画像部の画像濃度周期変動の位相に対して反転しないように、作像条件の周期変動を調整する制御部500などの調整手段とを有する。
特許文献1では、所定の画像濃度(例えば、画像濃度70%)の画像濃度周期変動について、画像濃度周期変動が0(振幅が0)となるように、高濃度に対して感度が高い(作像条件の変化量に対して、画像濃度の変化量が大きい)作像条件として現像バイアスを画像濃度周期変動と同位相の周期変動に対して位相を180°ずらして(以下、位相反転という)周期変動させる。次に、作像条件として現像バイアスを周期変動させた後の中間調(画像濃度:40%)の画像濃度周期変動について、画像濃度周期変動が0(振幅が0)となるように、作像条件として低濃度の画像濃度に対して感度が高い帯電バイアスを中間調の画像濃度周期変動と同位相の周期変動に対して位相を反転させて周期変動させている。これにより、図13(a)に示すように、高濃度における補正後に残った残留画像濃度周期変動の濃度フレ(振幅)と、低濃度における残留画像濃度周期変動の濃度フレ(振幅)の両方を、同程度に抑えることができる。
しかし、特許文献1の画像濃度抑制制御では、図13(a)に示したように、中間調よりも画像濃度が低い低濃度画像の残留画像濃度周期変動については、高濃度画像の残留画像周期変動に対して、位相が反転していた。このように、低濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相が、高濃度画像の残留画像濃度周期変動の位相に対して反転した状態で、位相合わせ制御によって、所定の画像濃度(例えば、中間調:画像濃度40%)の各作像ユニットの残留画像濃度周期変動の位相を一致させたとき、低濃度画像同士、高濃度画像同士の重ね合わせでは、色合いの周期的な変化が抑制されるが、低濃度画像と高濃度画像との重ね合わせでは、色合いの周期的な変化が悪化する。
これは、低濃度画像同士、高濃度画像同士の重ね合わせでは、一方の画像の画像濃度周期変動と他方の画像の画像濃度周期変動の位相が一致しているため、一方の画像と他方の画像との画像濃度差の周期変動が小さく抑えられ、色合いの周期的な変化が抑制される。しかし、低濃度画像と高濃度画像との重ね合わせは、一方の画像の画像濃度周期変動に対し、他方の画像の画像濃度周期変動の位相が反転している。そのため、一方の画像と他方の画像との画像濃度差の周期的な変動が大きくなり、この画像濃度差の周期変動が、画像の色合いの周期的な変化として現れてしまうのである。
そこで、態様1では、画像濃度抑制制御において、低濃度画像の画像濃度周期変動の位相が、高濃度画像の画像濃度周期変動の位相に対して反転しないように作像条件の周期変動を調整する。例えば、作像条件として高濃度画像に対して感度の高い現像バイアスを周期変動させて、高濃度画像の画像周期変動を抑えつつ、低濃度画の画像濃度周期変動について、高濃度画像の画像周期変動の位相と一致するように作像条件として低濃度画像に対して感度の高い帯電バイアスを周期変動させる。これにより、位相合わせ制御により画像濃度抑制制御で補正しきれずに残った残留画像濃度周期変動の位相を合わせたときに、低濃度画像と高濃度画像とを重ね合わせた画像の色合いの周期的な変化を抑制できる。
The above is just one example; each of the following embodiments produces its own unique effects.
(Aspect 1)
In an image forming apparatus comprising a plurality of image forming units 18 having an image carrier such as a photoreceptor 40, a charging member such as a charging roller of a charging device 60 that uniformly charges the image carrier, and a developer carrier such as a developing roller 61a, which form a visible image by attaching the developer carried by the developer carrier to the image carrier, and an image density periodic variation acquisition means such as a control unit 500 that acquires the periodic variation of image density for each of the plurality of image forming units, the image forming conditions (in this embodiment, the development bias and the charging bias) are set for each image forming unit based on the image density periodic variation of each image forming unit acquired by the image density periodic variation acquisition means. The system includes image density suppression means such as a control unit 500 that performs image density suppression control to suppress periodic fluctuations in image density by periodically fluctuating the as (amount), phase control means such as a control unit 500 that performs phase matching control to match the phases of the periodic fluctuations of the image density of each imaging unit on the recording material based on the periodic fluctuations of the image density of each imaging unit acquired by the image density periodic fluctuation acquisition means, and adjustment means such as a control unit 500 that adjusts the periodic fluctuations of the imaging conditions so that the phase of the periodic fluctuations of the low-density image portion after image density suppression control does not reverse with respect to the phase of the periodic fluctuations of the high-density image portion for each imaging unit.
In Patent Document 1, for a predetermined image density periodic fluctuation (for example, 70% image density), the development bias is periodically varied by shifting its phase by 180° relative to the periodic fluctuation in the same phase as the image density periodic fluctuation (hereinafter referred to as phase inversion) as an imaging condition that is highly sensitive to high density (the amount of change in image density is large relative to the amount of change in imaging conditions), so that the image density periodic fluctuation becomes 0 (amplitude is 0). Next, for the midtone (image density: 40%) image density periodic fluctuation after periodically varying the development bias as an imaging condition, the charging bias, which is highly sensitive to low image density, is periodically varied by inverting its phase relative to the periodic fluctuation in the same phase as the midtone image density periodic fluctuation, so that the image density periodic fluctuation becomes 0 (amplitude is 0). As a result, as shown in Figure 13(a), both the density flare (amplitude) of the residual image density periodic fluctuation remaining after correction at high density and the density flare (amplitude) of the residual image density periodic fluctuation at low density can be suppressed to the same extent.
However, in the image density suppression control described in Patent Document 1, as shown in Figure 13(a), the phase of the residual image density periodic fluctuation of low-density images, which have a lower image density than the midtones, was inverted relative to the residual image density periodic fluctuation of high-density images. In this state, when the phase of the residual image density periodic fluctuation of low-density images is inverted relative to the phase of the residual image density periodic fluctuation of high-density images, and the phase of the residual image density periodic fluctuation of each imaging unit at a predetermined image density (for example, midtones: 40% image density) is matched by phase matching control, periodic changes in color are suppressed when low-density images are superimposed on each other, and when high-density images are superimposed on each other, but periodic changes in color are worsened when low-density images and high-density images are superimposed on each other.
This is because, when superimposing low-density images or high-density images, the phases of the periodic fluctuations in image density of one image and the other image coincide. As a result, the periodic fluctuations in the image density difference between the two images are kept small, and periodic changes in color are suppressed. However, when superimposing a low-density image and a high-density image, the phases of the periodic fluctuations in image density of the other image are inverted relative to the periodic fluctuations of the one image. Therefore, the periodic fluctuations in the image density difference between the two images become larger, and these periodic fluctuations in image density difference appear as periodic changes in the color of the image.
Therefore, in Embodiment 1, in image density suppression control, the periodic variation of the image-making conditions is adjusted so that the phase of the periodic variation of image density of the low-density image is inverted relative to the phase of the periodic variation of image density of the high-density image. For example, as an image-making condition, a development bias that is highly sensitive to the high-density image is periodically varied to suppress the periodic variation of the image of the high-density image, while as an image-making condition, a charging bias that is highly sensitive to the low-density image is periodically varied to match the phase of the periodic variation of image density of the low-density image. As a result, when the phase of residual periodic variation of image density that could not be corrected by the image density suppression control is matched by phase matching control, the periodic change in the color tone of the superimposed image of the low-density image can be suppressed.
(態様2)
態様1において、画像濃度抑制制御実施後に、低画像部の画像濃度周期変動の位相が、高画像部の画像濃度周期変動の位相に対して反転しているか否かを確認し、位相が反転している場合は、作像条件の周期変動を再調整する。
これによれば、図14を用いて説明したしたように、各作像ユニットについて画像濃度抑制制御後の低濃度画像部の画像濃度周期変動の位相が、高濃度画像部の画像濃度周期変動の位相に対して反転しないようにできる。
(Aspect 2)
In embodiment 1, after implementing image density suppression control, it is checked whether the phase of the periodic fluctuation of image density in the low-image area is inverted relative to the phase of the periodic fluctuation of image density in the high-image area. If the phases are inverted, the periodic fluctuation of the image formation conditions is readjusted.
According to this, as explained using Figure 14, for each imaging unit, the phase of the periodic fluctuation of image density in the low-density image area after image density suppression control does not invert with respect to the phase of the periodic fluctuation of image density in the high-density image area.
(態様3)
態様2において、位相が反転していない場合は、作像条件の周期変動の調整を終了する。
(Aspect 3)
In embodiment 2, if the phase is not inverted, the adjustment of the periodic fluctuation of the image formation conditions is terminated.
(態様4)
態様1乃至3いずれかにおいて、制御部500などの画像濃度抑制手段は、作像条件として、制御部500などの画像濃度周期変動取得手段が取得した画像濃度周期変動に基づいて、帯電ローラなどの帯電部材に印加する帯電バイアスを周期変動させて画像濃度周期変動を抑制するものであり、制御部500などの調整手段は、周期変動させる帯電バイアスの振幅を増加させる。
これによれば、図13を用いて説明したように、高濃度画像の画像濃度周期変動に対して位相が反転していた低濃度画像の画像濃度周期変動の位相を反転させて、高濃度画像の画像濃度周期変動の位相に一致させることができる。
(Aspect 4)
In any of embodiments 1 to 3, the image density suppression means, such as the control unit 500, suppresses the image density periodic fluctuation by periodically varying the charging bias applied to a charging member such as a charging roller, based on the image density periodic fluctuation acquired by the image density periodic fluctuation acquisition means, such as the control unit 500, as an image formation condition, and the adjustment means, such as the control unit 500, increases the amplitude of the periodically varying charging bias.
According to this, as explained using Figure 13, the phase of the periodic image density fluctuations of the low-density image, which was inverted relative to the periodic image density fluctuations of the high-density image, can be inverted to match the phase of the periodic image density fluctuations of the high-density image.
(態様5)
態様4において、制御部500などの画像濃度抑制手段は、制御部500などの画像濃度周期変動取得手段により取得した高濃度画像の画像濃度周期変動に基づいて、現像ローラ61aなどの現像剤担持体に印加する現像バイアスを周期変動させ、かつ、現像バイアスを周期変動させて作像した中間濃度画像の画像濃度周期変動に基づいて帯電バイアスを周期変動させて画像濃度周期変動を抑制する。
これによれば、実施形態で説明したように、画像濃度の周期変動を良好に抑制することができる。
(Aspect 5)
In embodiment 4, the image density suppression means, such as the control unit 500, periodically varies the development bias applied to the developer carrier, such as the development roller 61a, based on the periodic image density variation of the high-density image acquired by the image density periodic variation acquisition means, such as the control unit 500, and periodically varies the charging bias based on the periodic image density variation of the intermediate density image formed by periodically varying the development bias, thereby suppressing the periodic image density variation.
According to this, as described in the embodiment, periodic fluctuations in image density can be effectively suppressed.
1 :画像形成装置
18 :作像ユニット
21 :露光装置
40 :感光体
60 :帯電装置
61 :現像装置
61a :現像ローラ
70 :電位センサ
71 :フォトインタラプタ
71a :被検知部
72 :感光体駆動モータ
310 :トナー付着量センサ
320 :画像パターン
500 :制御部
1: Image forming apparatus 18: Image forming unit 21: Exposure apparatus 40: Photoreceptor 60: Charging apparatus 61: Developing apparatus 61a: Developing roller 70: Potential sensor 71: Photointerrupter 71a: Detection unit 72: Photoreceptor drive motor 310: Toner adhesion amount sensor 320: Image pattern 500: Control unit
Claims (5)
画像濃度周期変動を複数の作像ユニットそれぞれについて取得する画像濃度周期変動取得手段とを備える画像形成装置において、
前記画像濃度周期変動取得手段が取得した各作像ユニットの画像濃度周期変動に基づいて、各作像ユニットについて、作像条件を周期変動させて前記画像濃度周期変動を抑制する画像濃度抑制制御を実施する画像濃度抑制手段と、
前記画像濃度周期変動取得手段が取得した各作像ユニットの画像濃度周期変動に基づいて、記録材上で各作像ユニットの画像濃度周期変動の位相を一致させる位相合わせ制御を実施する位相制御手段と、
各作像ユニットについて前記画像濃度抑制制御後の低濃度画像部の画像濃度周期変動の位相が、高濃度画像部の画像濃度周期変動の位相に対して反転しないように、画像濃度抑制制御前の画像濃度周期変動と同位相で周期変動させる前記帯電部材に印加する帯電バイアスの振幅を増加させる調整手段とを有することを特徴とする画像形成装置。 Multiple image-forming units comprising an image carrier, a charging member that uniformly charges the image carrier, and a developer carrier, wherein the developer carried by the developer carrier adheres to the image carrier to form a visible image,
An image forming apparatus comprising an image density periodic variation acquisition means for acquiring image density periodic variations for each of a plurality of imaging units,
Image density suppression means that, based on the image density periodic fluctuation of each imaging unit acquired by the image density periodic fluctuation acquisition means, implements image density suppression control for each imaging unit by periodically varying the imaging conditions to suppress the image density periodic fluctuation,
A phase control means performs phase alignment control on the recording material to match the phases of the image density period fluctuations of each imaging unit based on the image density period fluctuations of each imaging unit acquired by the image density period fluctuation acquisition means.
An image forming apparatus characterized by having, for each imaging unit, an adjustment means for increasing the amplitude of the charging bias applied to the charging member which periodically fluctuates in the same phase as the periodic fluctuation of image density before image density suppression control, so that the phase of the periodic fluctuation of image density in the low-density image area after image density suppression control does not invert with respect to the phase of the periodic fluctuation of image density in the high- density image area.
前記画像濃度抑制制御後に、低画像部の画像濃度周期変動の位相が、高画像部の画像濃度周期変動の位相に対して反転しているか否かを確認し、前記位相が反転している場合は、前記調整手段により前記帯電バイアスの振幅を増加させる調整を行うことを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus according to claim 1,
An image forming apparatus characterized in that, after the image density suppression control, it is checked whether the phase of the periodic fluctuation of image density in the low image area is inverted with respect to the phase of the periodic fluctuation of image density in the high image area, and if the phase is inverted, the adjustment means is used to increase the amplitude of the charge bias .
前記画像濃度抑制手段は、前記作像条件として、前記画像濃度周期変動取得手段が取得した前記画像濃度周期変動に基づいて、前記帯電部材に印加する帯電バイアスを周期変動させて画像濃度周期変動を抑制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 image density suppression means is characterized in that, as an image formation condition, it suppresses the periodic variation in image density by periodically varying the charging bias applied to the charging member based on the periodic variation in image density acquired by the periodic variation acquisition means.
前記画像濃度抑制手段は、前記画像濃度周期変動取得手段により取得した高濃度画像の画像濃度周期変動に基づいて、前記現像剤担持体に印加する現像バイアスを周期変動させ、かつ、前記現像バイアスを周期変動させて作像した中間濃度画像の画像濃度周期変動に基づいて前記帯電バイアスを周期変動させて画像濃度周期変動を抑制することを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus according to claim 4,
The image density suppression means is characterized by periodically varying the development bias applied to the developer carrier based on the periodic variation of the image density of the high-density image acquired by the periodic variation of the image density acquisition means, and periodically varying the charging bias based on the periodic variation of the image density of the intermediate density image formed by periodically varying the development bias, thereby suppressing the periodic variation of the image density.
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