画像安定化方法及び画像形成装置
【課題】画像生産性の低下やトナー消費の増大を招くことなく短い周期で、頻度高く、画像濃度の安定化制御をおこなう。
【解決手段】タンデム型カラー画像形成装置１００において、トナー画像を中間転写体１２０上に形成するにあたり各色ごとの印字量を検出し、各色ごとの印字量の積算値を算出し、最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの中間転写体上かぶりを予め定めたタイミングで形成させ、中間転写体上に形成されるトナーかぶりの量を検出し、該トナーかぶり量に基づいてトナー画像の濃度を左右するパラメータのうち少なくとも一つを調整する。
【解決手段】タンデム型カラー画像形成装置１００において、トナー画像を中間転写体１２０上に形成するにあたり各色ごとの印字量を検出し、各色ごとの印字量の積算値を算出し、最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの中間転写体上かぶりを予め定めたタイミングで形成させ、中間転写体上に形成されるトナーかぶりの量を検出し、該トナーかぶり量に基づいてトナー画像の濃度を左右するパラメータのうち少なくとも一つを調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子写真方式の複写機、ファクシミリ機、これらを組み合わせた複合機といった画像形成装置、特に複数色のトナーを用いてカラー画像を形成できるカラー画像形成装置に関し、さらに特にカラー画像形成装置においてトナー画像濃度を安定化させることに関する。
【０００２】
カラー画像形成装置には種々のタイプのものがあるが、本発明は特に中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる所謂タンデム型の画像形成装置に関係している。以下、このタイプの画像形成装置を「タンデム型画像形成装置」と称することがある。
【背景技術】
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置では静電潜像の現像性を左右する要因の変動で静電潜像の現像性が左右されるため、現像性を左右する要因の変動にかかわらず画像濃度を一定に保つための画像安定化制御を定期的に行なうのが一般的である。タンデム型画像形成装置においても画像安定化制御が行なわれるのが一般的である。
【０００４】
画像安定化制御では、画像安定化制御用のトナーパターンを作り、そのトナーパターン濃度をトナー濃度検出手段にて検出し、その結果により現像性に関わるパラメータのうち少なくとも一つを目標トナー画像濃度が得られる方向へ補正する方法が一般的である。
【０００５】
このような画像安定化制御は古くから行なわれており、例えば特開昭６２−２６７７７９号公報に記載されている。同公報には、タンデム型画像形成装置において画像安定化制御を行なうにあたり、画像調整用の各色トナーのパッチパターンを中間転写体上に形成し、それらパッチパターンのトナー付着量をトナー付着量センサで検出し、該検出されたトナー付着量等に応じて各色の現像性に関わるパラメータ（同公報の場合、現像装置中のトナー濃度）を目標トナー画像濃度等が得られる方向へ補正する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−２６７７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像装置の現像部、すなわち、感光体のような像担持体上の静電潜像を現像する現像域へ現像剤を担持して搬送する現像ローラーのような現像部材が該像担持体に対向する現像部では現像装置使用環境の湿度によりトナーの含水率が左右されやすい。
【０００８】
一方、現像装置におけるトナー収容部は気密性が高く、トナー収容部内のトナーの含水率は使用環境に左右されにくい。
【０００９】
そのため、画像形成装置が高湿又は低湿環境に放置された場合（たとえば休日など空調管理されていないオフィスにて長時間印字（換言すると、画像形成）動作が行われていない状態で放置された場合）、現像部のトナーの含水率とトナー収容部のトナーの含水率が大きく違ってくる。
【００１０】
このような状態から画像形成装置による印字（画像形成）が行われてゆくと、印字動作でトナーが消費されてトナー収容部からトナーが供給されることで現像部のトナーの含水率が変化し、それにより静電潜像の現像性が変化し、形成されるトナー画像の濃度が変化してしまう。
【００１１】
この変化は現像部でのトナーの含水率や印字カバレッジに左右され、定期的に行われる画像安定化制御の周期では画像濃度調整が間に合わない場合が生じる。
【００１２】
短い周期で濃度確認を行い、現像に関わるパラメータを補正すれば、より確実に画像濃度を安定させることができるのであるが、そのような短い周期で繰り返される画像安定化制御では、例えばカラー画像形成装置の場合、複数色トナーのそれぞれについて画像安定化制御用のトナーパターンを作り、そのトナーパターン濃度をトナー濃度検出手段にて検出することになるので、画像生産性が低下したり、プリント以外の、画像安定化制御用のトナーパターン形成等によるトナー消費量の増加を招くといった、ユーザーの不利益になる事態が生じる。
【００１３】
本発明は、中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置において画像濃度を安定化させる画像安定化方法であって、前記のように従来の画像形成装置において短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を繰り返す場合と比べると、画像生産性の低下や画像形成以外でのトナー消費量の増大を招くことなく短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を行なうことができる画像安定化方法を提供することを課題とする。
【００１４】
また、本発明は、中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置であって、前記のように従来の画像形成装置において短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を繰り返す場合と比べると、画像生産性の低下や画像形成以外でのトナー消費量の増大を招くことなく短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を行なうことができる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明者の研究によると、図６に実線で示すように、含水率の高いトナーは帯電しにくく、そのため現像電界により像担持体へ移動する力が弱いので現像効率は良くなく、濃度を確保しにくい。このような状態では未帯電トナーが発生しやすく、カブリ（かぶり）として現れやすい。
【００１６】
含水率が低いトナーは帯電しやすくなるが、帯電量が高くなりすぎると、現像電界により像担持体へ移動する力は強いが、同じ現像エネルギーで像担持体へ移動させ得るトナー量が少なくなり（換言すると、高帯電トナーが像担持体へ移動することで、少ないトナー量で像担持体の露光部分が直ぐに電気的にバランスがとれた状態に達してしまって像担持体へ移動させ得るトナー量が少なくなり）、そのため濃度を確保しにくい。また高帯電のトナーは未帯電トナーを像担持体へ運びやすく、カブリが現れやすい。
【００１７】
ここで「カブリ」とか、「トナーカブリ」とは、感光体のような像担持体における本来ならトナーが付着すべきでない部分に散点状にトナーが付着した状態や、延いては中間転写体に散点状にトナーが付着した状態である。
【００１８】
図６において破線で示すトナー帯電量ラインは、実線の現像効率（画像濃度）ライン及びカブリ量ラインとともに、トナー帯電量が低すぎても、高すぎてもカブリが発生しやすく、画像濃度が低下しやすいことを示している。
【００１９】
本発明者の研究によると、このように画像濃度とカブリトナー量には相関関係があり、画像安定化処理あたっては、トナー濃度検出のためのトナーパターンを作成しなくても、カブリトナー量によってトナーの現像性を把握することが可能である。
【００２０】
トナーパターンではなくカブリトナー量にて濃度確認を行うことで、画像濃度安定化処理の頻度を多くしても、問題視すべきほどにはトナー消費量は増えない。
【００２１】
また、本発明者の研究によると、全ての色のトナーのカブリ量を確認しなくても、トナー消費が多く、現像部のトナーの入れ替わりが早く、従って濃度変化が大きくなる色のトナーについて、その色のカブリトナー量を求め、その結果に基づいて濃度を調整することでも画像濃度調整を行なうことができ、しかもそのような方法によると画像安定化処理時間を短縮でき、それにより、より確実な画像安定化処理を画像生産性の低下を抑制して頻度高く、きめ細かく行なえる。
【００２２】
画像安定化処理時間を短縮できるので、中間転写体上に画像形成すべき頁数が連続する複数頁の画像形成のときには、各頁間でトナーカブリを形成して、より確実な画像安定化処理を画像生産性の低下を抑制して頻度高く、きめ細かく行なえる。
【００２３】
トナー消費が多く、現像部のトナーの入れ替わりが早く、従って濃度変化が大きくなる色のトナーは、印字する画像の情報から判断できる。
【００２４】
本発明はこのような知見に基づき次の画像安定化方法及び画像形成装置を提供する。
（１）画像安定化方法
中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置において画像濃度を安定化させる画像安定化方法であって、
目的とするトナー画像を前記画像形成部の１又は２以上を用いて前記中間転写体上に形成するにあたり該トナー画像を構成する各色ごとの印字量を検出する印字量検出ステップと、
前記印字量検出ステップで検出される各色ごとの印字量の積算値を算出する印字量積算値積算ステップと、
前記印字量積算値積算ステップで求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを予め定められたタイミングで該色担当の前記画像形成部に形成させ、前記中間転写体上に画像形成すべき頁数が連続する複数頁のときは前記タイミングとして各頁間を採用するかぶり形成ステップと、
前記中間転写体上に形成されるトナーかぶりの量を検出するかぶり量検出ステップと、
前記かぶり量検出ステップで検出される前記中間転写体上のトナーかぶり量に基づいて前記トナー画像の濃度を左右するパラメータのうち少なくとも一つをトナー画像濃度が目標濃度へ向かうように調整する画像濃度調整スッテップを含む画像安定化方法。
【００２５】
（２）画像形成装置
中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置であって、
目的とするトナー画像を前記画像形成部の１又は２以上を用いて前記中間転写体上に形成するにあたり該トナー画像を構成する各色ごとの印字量を検出する印字量検出手段と、
前記印字量検出手段で検出される各色ごとの印字量の積算値を算出する印字量積算値積算手段と、
前記印字量積算値積算手段で求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを予め定められたタイミングで該色担当の前記画像形成部に形成させ、前記中間転写体上に画像形成すべき頁数が連続する複数頁のときは前記タイミングとして各頁間を採用するかぶり形成手段と、
前記中間転写体上に形成されるトナーかぶりの量を検出するためのかぶり量検出手段と、
前記かぶり量検出手段で検出される前記中間転写体上のトナーかぶり量に基づいて前記トナー画像の濃度を左右するパラメータのうち少なくとも一つをトナー画像濃度が目標濃度へ向かうように調整する画像濃度調整手段を含む画像形成装置。
【００２６】
これら画像安定化方法及び画像形成装置において、「前記印字量積算値積算ステップ（前記印字量積算値積算手段）で求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色」の記載中の該「予め定めた色」は、最も大きい印字量積算値を示す色が一つのときはその色であり、最も大きい印字量積算値を示す色が複数のときはその複数色の中の予め定められた色である。例えば、中間転写体に沿って中間転写体表面移動方向においてイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの画像形成部がこの順序で配置されているとした場合において、イエロー及びシアンの印字量積算値が同じで最も大きかったとすると、画像形成部の配置順位が最も高いイエローが「予め定めた色」である場合を例示できる。
【００２７】
本発明に係る画像安定化方法、画像形成装置によると、すべての色の濃度をトナーパターンを用いて検出し濃度調整を行うのではなく、印字する画像情報からトナー消費が多い色のトナーを選択して色数を減らして１回のトナーカブリ検出時間を短くし、その色のカブリ量を検出し、その情報をもとに画像濃度を調整でき、連続画像形成においては、これを記録シート間ごとに行うことが可能であり、そうすることで、画像生産性の低下やトナー消費量の増加を招くことなく画像濃度を安定させることができる。
【００２８】
本発明に係る画像安定化方法においても、本発明に係る画像形成装置においても、前記各画像形成部は前記像担持体上の静電潜像を現像バイアスのもとに現像してトナー画像を形成するための現像装置を含むことができる。
前記カブリ形成ステップ（前記カブリ形成手段）では、前記印字量積算値積算ステップ（前記印字量積算値積算手段）で求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上カブリを該色担当の前記画像形成部に形成させるにあたり、該色担当の該画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加し、他の画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加しないで該カブリを形成させることができる。
【００２９】
このようにカブリを形成させることで、検出すべき色以外のカブリトナーが中間転写体に現れるのを防止でき、それだけ精度よくカブリトナー量を検出することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によると、中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置において画像濃度を安定化させる画像安定化方法であって、従来の画像形成装置において短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を繰り返す場合と比べると、画像生産性の低下や画像形成以外でのトナー消費量の増大を招くことなく短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を行なうことができる画像安定化方法を提供することができる。
【００３１】
また、本発明によると、中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置であって、従来の画像形成装置において短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を繰り返す場合と比べると、画像生産性の低下や画像形成以外でのトナー消費量の増大を招くことなく短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を行なうことができる画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る画像形成装置例を示す図である。
【図２】図１の画像形成装置における装置制御部とそれに関連する部分を示すブロック図である。
【図３】図２に示す装置制御部の動作の概略を示すフローチャートの一部である。
【図４】図２に示す装置制御部の動作の概略を示すフローチャートの残部である。
【図５】画像安定化制御で用いる現像バイアス電圧の補正値テーブルを示す図である。
【図６】トナーの含水率とカブリ発生及び現像効率（画像濃度）の関係並びにトナー帯電量とカブリ発生及び現像効率（画像濃度）の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明に係る画像形成装置の例について説明する。
図１は画像形成装置の１例１００の構成の概略を示している。画像形成装置１００はタンデム型のフルカラープリンタである。
【００３４】
このプリンタ１００は印字部１１０と、印字データ展開部１６０と、装置制御部１７０と、現像バイアス電源部１８０を含んでいる。
【００３５】
印字部１１０は中間転写ベルト１２０を含んでいる。中間転写ベルト１２０は図示省略の駆動部により回転駆動可能な駆動ローラーＲ１と、それに対向する対向ローラーＲ２に巻き掛けられており、図中ＣＣＷ方向に回される。
【００３６】
対向ローラーＲ２には転写ベルト１２０上の２次転写残トナー等を清掃するクリーニング装置ＣＬが臨んでおり、駆動ローラーＲ１には２次転写ローラー１２１が臨んでいる。
【００３７】
２次転写ローラー１２１は図示省略の押圧手段にて駆動ローラーＲ１に支持された中間転写ベルト１２０の部分に押圧され、中間転写ベルト１２０との間にニップ部を形成し、中間転写ベルト１２０の回転に従動して、或いは後述するように該ニップ部に送り込まれる記録シートＳの移動に従動して、或いは図示省略の駆動部に駆動されて回転することができる。２次転写ローラー１２１には、図示省略の電源から２次転写バイアスを印加することができる。
【００３８】
中間転写ベルト１２０及び２次転写ローラー１２１の上方には定着装置１２２が配置されており、下方にはレジストローラー対１３０が配置されており、さらにその下方に、記録紙等の記録シートＳを収容した記録シート収容カセット１４０が配置されている。
【００３９】
定着装置１２２はハロゲンランプヒータ等の熱源を内蔵した定着加熱ローラーとこれに圧接される加圧ローラーとを含むものである。定着装置１２２は他のタイプのものでもよい。
【００４０】
記録シート収容カセット１４０に収容された記録シートＳは、供給ローラー装置１４１にて１枚ずつ引き出してレジストローラー対１３０へ供給することができる。
【００４１】
中間転写ベルト１２０を巻き掛けたローラーＲ１、Ｒ２の間には、転写ベルト１２０に沿って、ローラーＲ２からローラーＲ１へ向けて、イエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）画像形成ユニット１０１Ｙ、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）画像形成ユニット１０１Ｍ、シアン（Ｃｙａｎ）画像形成ユニット１０１Ｃ及びブラック（Ｂｌａｃｋ）画像形成ユニット１０１Ｂｋがこの順序で配置されている。
【００４２】
１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋの各画像形成ユニットは、静電潜像担持体としてドラム型の感光体１を備えており、該感光体の周囲に帯電器２、現像装置４及びクリーニング装置５がこの順序で配置されている。
【００４３】
これら画像形成ユニットの下側に画像露光装置１２３が配置されている。画像露光装置１２３は、イエロー画像形成ユニット１０１Ｙにおける感光体１に画像露光を施してイエロー画像用の静電潜像（イエロー静電潜像）を形成するイエロー露光部３Ｙを含んでいる。イエロー露光部３Ｙは、パーソナルコンピュータ、画像読取装置等の外部装置２００から画像情報が提供される印字データー展開部１６０からのイエロー画像情報に基づいて感光体１にイエロー画像用の静電潜像（イエロー静電潜像）を形成する。
【００４４】
画像露光装置１２３はユニット１０１Ｍ用のマゼンタ露光部３Ｍ、ユニット１０１Ｃ用のシアン露光部３Ｃ及びユニット１０１Ｂｋ用のブラック露光部３Ｂｋも含んでいる。
各露光部は印字データー展開部１６０から提供される画像情報に応じてレーザービームの点滅により感光体１に画像露光を施せるものである。
【００４５】
各画像形成ユニットの感光体１にはベルト１２０を間にして１次転写ローラー６が対向配置されている。１次転写ローラー６は、図示省略の押圧手段にて感光体１の方向へ押圧され、ベルト１２０に接触して従動回転するとともにベルト１２０を感光体１に接触させることができる。
【００４６】
１次転写ローラー６には図示省略の電源から、感光体１上に形成されるトナー像をベルト１２０へ１次転写するための１次転写バイアスを印加できる。
【００４７】
各画像形成ユニットにおける感光体１は、ここでは負帯電性の感光体であり、図示省略の感光体駆動モータにて図中時計方向回りに回転駆動できる。
【００４８】
各画像形成ユニットにおける帯電器２は、本例ではスコロトロン帯電器であり、所定のタイミングで図示省略の電源から帯電用の電圧が印加される。なお、帯電器２は帯電ローラーを用いるもの等であってもよい。
【００４９】
各画像形成ユニットにおける現像装置４は、磁性キャリアと非磁性トナーを主成分とする所謂２成分現像剤を用いて、感光体１上に形成される静電潜像を、現像バイアス電源部１８０から現像バイアスが印加される現像ローラー４１で反転現像することができる。現像装置４はトナーを主成分とする所謂１成分現像剤を用いて現像を行なうものでもよい。
【００５０】
現像バイアス電源部１８０は後述する制御部１７０の指示のもとに、画像形成ユニット１０１Ｙの現像ローラー４１にはイエロートナー像形成用のバイアスＶｄｖ_Ｙを印加できる。同様にユニット１０１Ｍの現像ローラー４１にはマゼンタトナー像形成用のバイアスＶｄｖ_Ｍを、ユニット１０１Ｃの現像ローラー４１にはシアントナー像形成用のバイアスＶｄｖ_Ｃを、ユニット１０１Ｂｋの現像ローラー４１にはブラックトナー像形成用のバイアスＶｄｖ_Ｂｋをそれぞれ印加できる。
【００５１】
前記各画像形成ユニットとそれに対応する前記露光部及び１次転写ローラーはそれぞれ担当色トナー像を電子写真方式で形成して中間転写ベルト１２０に１次転写する画像形成部を構成している。
【００５２】
装置制御部１７０はプリンタ全体の動作を制御するもので、プリンタ各部はこの制御部１７０の指示のもとに所定のタイミングで動作する。
印字データ展開部１６０は外部装置２００からの印字情報を印字のための画素データに展開するものであり、印字量算出部１６１を有している。印字量算出部１６１は印字１頁ごとの印字量を算出する。
【００５３】
印字量算出部１６１は外部装置２００からの印字情報を画像データに展開するたびに、イエロー画像形成ユニット１０１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１０１Ｍ、シアン画像形成ユニット１０１Ｃ、ブラック画像形成ユニット１０１Ｂｋのそれぞれにかかる印字量Ｃｏｖ_Ｙ、Ｃｏｖ_Ｍ、Ｃｏｖ_Ｃ、Ｃｏｖ_Ｂｋを算出する。
ここで、印字量とは、感光体１を露光し、トナー像を形成するドットの数又はそれと相関のある値である。
【００５４】
装置制御部１７０は印字データ展開部１６０から情報を受け取り、印字部１１０や現像バイアス電源部１８０を制御して画像形成装置１００の動作を制御する。
【００５５】
このプリンタによると、１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋの画像形成ユニットのうち１又は２以上を用いて画像を形成することができる。
画像形成ユニットのすべてを用いてフルカラー画像を形成する場合を例にとると、先ず、イエロー画像形成ユニット１０１Ｙにおいてイエロートナー像を形成し、これを転写ベルト１２０に１次転写する。
【００５６】
すなわち、イエロー画像形成ユニット１０１Ｙにおいて、感光体１が図中時計方向に回転駆動され、帯電器２にて表面が一様に所定電位に帯電され、該帯電域に露光装置１２３の露光部３Ｙからイエロー画像用の画像露光が施され、感光体１上にイエロー用静電潜像が形成される。この静電潜像はイエロートナーを有する現像装置４の現像バイアスＶｄｖ_Ｙが印加された現像ローラー４１にて現像されて可視イエロートナー像となる。イエロートナー像は１次転写ローラー６にて転写ベルト１２０上に１次転写される。このとき、１次転写ローラー６には図示省略の電源から１次転写バイアスが印加される。
【００５７】
同様にマゼンタ画像形成ユニット１０１Ｍにおいてマゼンタトナー像が形成されて転写ベルト１２０に転写され、シアン画像形成ユニット１０１Ｃにおいてシアントナー像が形成されて転写ベルト１２０に転写され、ブラック画像形成ユニットＢｋにおいてブラックトナー像が形成されて転写ベルト１２０に転写される。
【００５８】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はこれらが中間転写ベルト１２０上に重ねて転写されるタイミングで形成される。
かくして転写ベルト１２０上に形成された多重トナー像は転写ベルト１２０の回動により２次転写ローラー１２１へ移動する。
【００５９】
一方、記録シートＳが記録シート収容カセット１４０から供給ローラー装置１４１にて引き出され、レジストローラー対１３０へ供給され、待機している。
【００６０】
このようにレジストローラー対１３０のところで待機する記録シートＳは、中間転写ベルト１２０にて送られてくる多重トナー像に合わせて、転写ベルト１２０と２次転写ローラー１２１とのニップ部に供給される。該多重トナー像は図示省略の電源から２次転写バイアスが印加された２次転写ローラー１２１にて記録シートＳ上に２次転写される。
【００６１】
その後記録シートＳは定着装置１２２に通され、そこで多重トナー像が加熱加圧下に記録シートＳに定着される。記録シートＳはひき続き、排出ローラー対ＤＲにて排出トレイ１２４へ排出される。
【００６２】
トナー像のベルト１２０への１次転写において感光体１上に残留する転写残トナー等はクリーニング装置５で清掃され、２次転写によりベルト１２０上に残留する２次転写残トナー等はクリーニング装置ＣＬで清掃される。これら清掃除去されたトナーはそれぞれ図示省略の搬送手段にて廃棄容器へ送られる。
【００６３】
このプリンタ１００では、形成される画像の濃度を一定に保つための画像安定化制御が所定のタイミングで行なわれる。画像安定化制御に関連して前記装置制御部１７０についてさらに説明する。
【００６４】
図２に示すように、制御部１７０は演算部１７１、印字量積算部１７２、カブリ量記憶部１７３、現像バイアス記憶部１７４、トナー補給量積算部１７５、電圧補正テーブル１７６及び時計部１７７を含んでいる。
【００６５】
印字量積算部１７２は印字データ展開部１６０の印字量算出部１６１から受け取った各色の印字量Ｃｏｖ_Ｙ、Ｃｏｖ_Ｍ、Ｃｏｖ_Ｃ、Ｃｏｖ_Ｂｋを各色ごとに積算して各色の印字量積算値ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｍ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｃ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｂｋを求めるものである。
後述するようにトナー画像濃度安定化の制御のためにトナーカブリを形成する色のトナーを決定するにあたり、次の１頁分の各色ごとの印字量を求めるだけでなく、その頁に至るまでの頁について算出された各色の印字量も各色ごとにあわせて（積算して）、後述するように最も印字量積算値の大きい色のトナーを選択して、その色のトナーでカブリを形成する。
【００６６】
カブリ量記憶部１７３は中間転写ベルト１２０上に後述するように形成される各色のカブリ量Ｆｏｇ_Ｓ_Ｙ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｍ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｃ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｂｋを記憶しておく部分である。
【００６７】
現像バイアス記憶部１７４はプリント時に用いられる各色の現像バイアス値Ｖｄｖ_ｍ_Ｙ、Ｖｄｖ_ｍ_Ｍ、Ｖｄｖ_ｍ_Ｃ、Ｖｄｖ_ｍ_Ｂｋを記憶しておく部分である。
【００６８】
電圧補正テーブル１７６は画像安定化制御にて決定した現像バイアス値に対して、補正をするための電圧補正値を算出するためのテーブルＬＵＴ_Ｙ、ＬＵＴ_Ｍ、ＬＵＴ_Ｃ、ＬＵＴ_Ｂｋを含む部分である。
【００６９】
時計部１７７は継続的に計時を行い、ある時点からの経過時間の算出を行うのに用いる。
【００７０】
演算部１７１は印字データ展開部１６０からの情報を受けとるとともに、中間転写ベルト１２０上に後述するように形成されるカブリの量（カブリトナー量）を検出するトナー量検出部１５０からのカブリ量情報や周囲の温度や湿度を検出する環境センサ１５１からの環境情報を受け取り、上記の印字量積算部等を用いて画像濃度安定化のために現像バイアス電源部１７３などの制御を行う。
【００７１】
トナー量検出部１５０はここでは中間転写ベルト１２０のカブリ形成部分へ光照射してその反射光量に基づいてカブリ量を求める、それ自体知られている、トナー濃度（画像濃度）等を検出する光学式濃度計を利用したものである。
【００７２】
制御部１７０の画像安定化（画像濃度安定化）の制御動作を図３のフローチャートを参照して説明する。
ステップＳ１０１にて外部装置２００からの印字情報の有無を確認し、印字情報があれば次のステップに進む。
【００７３】
外部装置２００から印字情報を受け取ると、ステップＳ１０２にて前回の印字動作からの経過時間を時計部１７７を用いて確認する。
前回の印字動作から予め定めた長時間（本例では２４時間以上）印字動作が行われていないと判断された場合は、現像装置４の現像部の現像剤の水分量がプリンタ１００の置かれている環境の影響を受けた可能性があるので画像安定化制御を行い、濃度調整を行う（Ｓ１０３）。
【００７４】
あわせて画像安定化制御直後の各色のカブリ量Ｆｏｇ_Ｓ_Ｙ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｍ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｃ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｂｋを測定し、カブリ量記憶部１７３に記憶させ（Ｓ１０４）、印字量積算部１７２の初期化を行う（Ｓ１０５）。
【００７５】
受け取った印字情報は、印字データ展開部１６０にて露光データヘの展開を行う（Ｓ１０６）。このとき、印字量算出部１６１にて各色の印字量Ｃｏｖ_Ｙ、Ｃｏｖ_Ｍ、Ｃｏｖ_Ｃ、Ｃｏｖ_Ｂｋを算出し（Ｓ１０７）、印字量積算部１７２にて各色の印字量積算値ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｍ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｃ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｂｋを積算し（Ｓ１０８）、印字（画像形成）を開始する（Ｓ１０９）。
【００７６】
中間転写ベルト１２０上にて1頁分の画像形成動作が行われ、ステップＳ１１０にて記録シート（図３では「用紙」）対応部分外のタイミングになったと判断されると、ステップＳ１１１にて各色の印字量積算値ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｍ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｃ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｂｋを比較し、最も印字量の多い（最も積算値の大きい）色を選択し、その結果に合わせた処理を行う（Ｓ２００Ｙ、Ｓ２００Ｍ、Ｓ２００Ｃ又はＳ２００Ｂｋ）。
【００７７】
なお、最も印字量の多い色が一つである場合はその色を選択するが、最も印字量の多い色が複数あった場合、ここでは、該複数の色のなかで、ベルト１２０の表面移動方向における画像形成ユニットの並び順位において最も高順位（早い順位）のユニットの色を選択する。
【００７８】
以下はイエローの印字量積算値が最も大きく（ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙの値が最も大きく）、ステップＳ２００Ｙの処理に移った場合を例にとって図４のフローチャートを参照して説明を行う。
【００７９】
全ての色の画像形成ユニットにおいて現像バイアスが印加された状態では、それぞれの色のカブリトナーが中間転写ベルト１２０上で重なってしまい、特定の色のカブリ量を検出するのは困難である。特定の色（前記選択した色のカブリトナー量）を精度よく検出するためには、カブリ量を測定する色以外のカブリトナーが中間転写ベルト１２０上に現れないことが望ましい。
【００８０】
よって本例では、図４に示すように、ステップＳ２０1Ｙでイエローのカブリトナー量を確認するために現像バイアス電源部１８０に対してイエロー現像バイアスをＯＮ、マゼンタ現像バイアスをＯＦＦ、シアン現像バイアスをＯＦＦ、ブラック現像バイアスをＯＦＦの指示を行う。
【００８１】
これにより、イエロートナー以外は感光体１へのトナー移動が生じないので、中間転写ベルト１２０上に現れるカブリトナーはイエロートナーのみとなり、トナー量検出部１５０にて中間転写ベルト１２０上に現れたイエローのカブリトナー量を精度よく検出できる。
【００８２】
他の色のトナーの場合も同様に、カブリトナー量を確認する色の現像バイアスはＯＮ、他の色の現像バイアスはＯＦＦする。
【００８３】
上記の設定にて中間転写ベルト１２０上のトナーカブリ量をトナー量検出部１５０にてＦｏｇ_Ｙとして検出する。検出されたＦｏｇ_Ｙと安定化時のカブリ量Ｆｏｇ_Ｓ _Ｙを元にカブリ量が変化した値Ｆｏｇ_ｄ_Ｙを次式で算出する（Ｓ２０３）。
（Ｆｏｇ_ｄ_Ｙ）＝｜（Ｆｏｇ_Ｓ_Ｙ）−（Ｆｏｇ_Ｙ）｜
【００８４】
ステップＳ２０４Ｙでカブリトナー量が変化した値Ｆｏｇ_ｄ_Ｙと予め決められた値Ｆｏｇ_ＴＨ_Ｙを比較し、カブリトナー量が変化した値Ｆｏｇ_ｄ_Ｙが、予め決められた値Ｆｏｇ_ＴＨ_Ｙ以下の場合は、濃度変化が無かったと判断し、電圧補正値の算出（Ｓ２０５Ｙ）、補正（Ｓ２０６Ｙ）、印字量積算値ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙのリセット（Ｓ２０７Ｙ）を行なわず、ステップＳ３００へ移る。
【００８５】
カブリトナー量が変化した値Ｆｏｇ_ｄ_Ｙが予め決められた値Ｆｏｇ_ＴＨ_Ｙより大きい場合は、濃度変化があったと判断し、カブリトナー量が変化した値Ｆｏｇ_ｄ_Ｙを元に電圧補正テーブル１７６のＬＵＴ_Ｙ（図５ではＬＵＴ_Ｖｄｖ_Ｙ）から現像バイアスを補正する値を求め（Ｓ２０５Ｙ）、次のように現像バイアス電圧（印加電圧）を補正する（Ｓ２０６Ｙ）
印加電圧＝安定化決定値（Ｖｄｖ_ｍ_Ｙ）＋補正値
図５のテーブルにおいてＦｏｇ_Ｖａｌ_１、Ｆｏｇ_Ｖａｌ_２、 Ｆｏｇ_Ｖａｌ_３は画像濃度安定化を達成できるように予め実験等により定められた値である。
【００８６】
ここで印加電圧、安定化決定値は負の値であり、絶対値が大きいほど画像濃度は濃くなる。補正値は０以上の値であり、補正値の絶対値が大きいほどトナー濃度を下げるように補正される。
【００８７】
補正を行った後は印字量積算値ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙをリセットし（Ｓ２０７Ｙ）、次の処理（Ｓ３００）に移る。ステップＳ１１１にて他の処理が選択された場合にも他の色に合わせた処理が行なわれる。
【００８８】
ステップＳ３００で次の頁の有無を判断し、次のページがある場合はステップＳ１０６へ移り、次ページが無い場合は終了する。
【００８９】
以上の説明したように、プリンタ１００における画像濃度の安定化処理では、すべての色の濃度をトナーパターンを用いて検出し濃度調整を行うのではなく、印字する画像情報からトナー消費が多い色のトナーを選択して色数を減らして１回のトナーカブリ検出時間を短くし、その色のカブリ量を検出し、その情報をもとに画像濃度を調整でき、連続画像形成においては、これを記録シート間ごとに行うことで、画像生産性の低下やトナー消費量の増加を招くことなく画像濃度を安定させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明はタンデム型カラー画像形成装置において、画像濃度の安定化処理を問題視すべき画像生産性の低下や安定化処理のためのトナー消費の増加を招くことなく、頻度高く、細かく行なうことに利用できる。
【符号の説明】
【００９１】
１００ プリンタ（画像形成装置の１例）
１１０ 印字部
１０１Ｙ イエロー画像形成ユニット
１０１Ｍ マゼンタ画像形成ユニット
１０１Ｃ シアン画像形成ユニット
１０１Ｂｋ ブラック画像形成ユニット
１２０ 中間転写ベルト
１２１ ２次転写ローラー
１２２ 定着装置
１２３ 画像露光装置
３Ｙ イエロー画像露光部
３Ｍ マゼンタ画像露光部
３Ｃ シアン画像露光部
３Ｂｋ ブラック画像露光部
１３０ レジストローラー
１４０ 記録シート供給カセット
１５０ トナー量検出部
１５１ 環境センサ
１６０ 印字データ展開部
１６１ 印字量算出部
１７０ 装置制御部
１７１ 演算部
１７２ 印字量積算部
１７３ カブリ量記憶部
１７４ 現像バイアス記憶部
１７５ トナー補給量積算部
１７８ 電圧補正テーブル
１８０ 現像バイアス電源部
２００ 外部装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子写真方式の複写機、ファクシミリ機、これらを組み合わせた複合機といった画像形成装置、特に複数色のトナーを用いてカラー画像を形成できるカラー画像形成装置に関し、さらに特にカラー画像形成装置においてトナー画像濃度を安定化させることに関する。
【０００２】
カラー画像形成装置には種々のタイプのものがあるが、本発明は特に中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる所謂タンデム型の画像形成装置に関係している。以下、このタイプの画像形成装置を「タンデム型画像形成装置」と称することがある。
【背景技術】
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置では静電潜像の現像性を左右する要因の変動で静電潜像の現像性が左右されるため、現像性を左右する要因の変動にかかわらず画像濃度を一定に保つための画像安定化制御を定期的に行なうのが一般的である。タンデム型画像形成装置においても画像安定化制御が行なわれるのが一般的である。
【０００４】
画像安定化制御では、画像安定化制御用のトナーパターンを作り、そのトナーパターン濃度をトナー濃度検出手段にて検出し、その結果により現像性に関わるパラメータのうち少なくとも一つを目標トナー画像濃度が得られる方向へ補正する方法が一般的である。
【０００５】
このような画像安定化制御は古くから行なわれており、例えば特開昭６２−２６７７７９号公報に記載されている。同公報には、タンデム型画像形成装置において画像安定化制御を行なうにあたり、画像調整用の各色トナーのパッチパターンを中間転写体上に形成し、それらパッチパターンのトナー付着量をトナー付着量センサで検出し、該検出されたトナー付着量等に応じて各色の現像性に関わるパラメータ（同公報の場合、現像装置中のトナー濃度）を目標トナー画像濃度等が得られる方向へ補正する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−２６７７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像装置の現像部、すなわち、感光体のような像担持体上の静電潜像を現像する現像域へ現像剤を担持して搬送する現像ローラーのような現像部材が該像担持体に対向する現像部では現像装置使用環境の湿度によりトナーの含水率が左右されやすい。
【０００８】
一方、現像装置におけるトナー収容部は気密性が高く、トナー収容部内のトナーの含水率は使用環境に左右されにくい。
【０００９】
そのため、画像形成装置が高湿又は低湿環境に放置された場合（たとえば休日など空調管理されていないオフィスにて長時間印字（換言すると、画像形成）動作が行われていない状態で放置された場合）、現像部のトナーの含水率とトナー収容部のトナーの含水率が大きく違ってくる。
【００１０】
このような状態から画像形成装置による印字（画像形成）が行われてゆくと、印字動作でトナーが消費されてトナー収容部からトナーが供給されることで現像部のトナーの含水率が変化し、それにより静電潜像の現像性が変化し、形成されるトナー画像の濃度が変化してしまう。
【００１１】
この変化は現像部でのトナーの含水率や印字カバレッジに左右され、定期的に行われる画像安定化制御の周期では画像濃度調整が間に合わない場合が生じる。
【００１２】
短い周期で濃度確認を行い、現像に関わるパラメータを補正すれば、より確実に画像濃度を安定させることができるのであるが、そのような短い周期で繰り返される画像安定化制御では、例えばカラー画像形成装置の場合、複数色トナーのそれぞれについて画像安定化制御用のトナーパターンを作り、そのトナーパターン濃度をトナー濃度検出手段にて検出することになるので、画像生産性が低下したり、プリント以外の、画像安定化制御用のトナーパターン形成等によるトナー消費量の増加を招くといった、ユーザーの不利益になる事態が生じる。
【００１３】
本発明は、中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置において画像濃度を安定化させる画像安定化方法であって、前記のように従来の画像形成装置において短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を繰り返す場合と比べると、画像生産性の低下や画像形成以外でのトナー消費量の増大を招くことなく短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を行なうことができる画像安定化方法を提供することを課題とする。
【００１４】
また、本発明は、中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置であって、前記のように従来の画像形成装置において短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を繰り返す場合と比べると、画像生産性の低下や画像形成以外でのトナー消費量の増大を招くことなく短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を行なうことができる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明者の研究によると、図６に実線で示すように、含水率の高いトナーは帯電しにくく、そのため現像電界により像担持体へ移動する力が弱いので現像効率は良くなく、濃度を確保しにくい。このような状態では未帯電トナーが発生しやすく、カブリ（かぶり）として現れやすい。
【００１６】
含水率が低いトナーは帯電しやすくなるが、帯電量が高くなりすぎると、現像電界により像担持体へ移動する力は強いが、同じ現像エネルギーで像担持体へ移動させ得るトナー量が少なくなり（換言すると、高帯電トナーが像担持体へ移動することで、少ないトナー量で像担持体の露光部分が直ぐに電気的にバランスがとれた状態に達してしまって像担持体へ移動させ得るトナー量が少なくなり）、そのため濃度を確保しにくい。また高帯電のトナーは未帯電トナーを像担持体へ運びやすく、カブリが現れやすい。
【００１７】
ここで「カブリ」とか、「トナーカブリ」とは、感光体のような像担持体における本来ならトナーが付着すべきでない部分に散点状にトナーが付着した状態や、延いては中間転写体に散点状にトナーが付着した状態である。
【００１８】
図６において破線で示すトナー帯電量ラインは、実線の現像効率（画像濃度）ライン及びカブリ量ラインとともに、トナー帯電量が低すぎても、高すぎてもカブリが発生しやすく、画像濃度が低下しやすいことを示している。
【００１９】
本発明者の研究によると、このように画像濃度とカブリトナー量には相関関係があり、画像安定化処理あたっては、トナー濃度検出のためのトナーパターンを作成しなくても、カブリトナー量によってトナーの現像性を把握することが可能である。
【００２０】
トナーパターンではなくカブリトナー量にて濃度確認を行うことで、画像濃度安定化処理の頻度を多くしても、問題視すべきほどにはトナー消費量は増えない。
【００２１】
また、本発明者の研究によると、全ての色のトナーのカブリ量を確認しなくても、トナー消費が多く、現像部のトナーの入れ替わりが早く、従って濃度変化が大きくなる色のトナーについて、その色のカブリトナー量を求め、その結果に基づいて濃度を調整することでも画像濃度調整を行なうことができ、しかもそのような方法によると画像安定化処理時間を短縮でき、それにより、より確実な画像安定化処理を画像生産性の低下を抑制して頻度高く、きめ細かく行なえる。
【００２２】
画像安定化処理時間を短縮できるので、中間転写体上に画像形成すべき頁数が連続する複数頁の画像形成のときには、各頁間でトナーカブリを形成して、より確実な画像安定化処理を画像生産性の低下を抑制して頻度高く、きめ細かく行なえる。
【００２３】
トナー消費が多く、現像部のトナーの入れ替わりが早く、従って濃度変化が大きくなる色のトナーは、印字する画像の情報から判断できる。
【００２４】
本発明はこのような知見に基づき次の画像安定化方法及び画像形成装置を提供する。
（１）画像安定化方法
中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置において画像濃度を安定化させる画像安定化方法であって、
目的とするトナー画像を前記画像形成部の１又は２以上を用いて前記中間転写体上に形成するにあたり該トナー画像を構成する各色ごとの印字量を検出する印字量検出ステップと、
前記印字量検出ステップで検出される各色ごとの印字量の積算値を算出する印字量積算値積算ステップと、
前記印字量積算値積算ステップで求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを予め定められたタイミングで該色担当の前記画像形成部に形成させ、前記中間転写体上に画像形成すべき頁数が連続する複数頁のときは前記タイミングとして各頁間を採用するかぶり形成ステップと、
前記中間転写体上に形成されるトナーかぶりの量を検出するかぶり量検出ステップと、
前記かぶり量検出ステップで検出される前記中間転写体上のトナーかぶり量に基づいて前記トナー画像の濃度を左右するパラメータのうち少なくとも一つをトナー画像濃度が目標濃度へ向かうように調整する画像濃度調整スッテップを含む画像安定化方法。
【００２５】
（２）画像形成装置
中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置であって、
目的とするトナー画像を前記画像形成部の１又は２以上を用いて前記中間転写体上に形成するにあたり該トナー画像を構成する各色ごとの印字量を検出する印字量検出手段と、
前記印字量検出手段で検出される各色ごとの印字量の積算値を算出する印字量積算値積算手段と、
前記印字量積算値積算手段で求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを予め定められたタイミングで該色担当の前記画像形成部に形成させ、前記中間転写体上に画像形成すべき頁数が連続する複数頁のときは前記タイミングとして各頁間を採用するかぶり形成手段と、
前記中間転写体上に形成されるトナーかぶりの量を検出するためのかぶり量検出手段と、
前記かぶり量検出手段で検出される前記中間転写体上のトナーかぶり量に基づいて前記トナー画像の濃度を左右するパラメータのうち少なくとも一つをトナー画像濃度が目標濃度へ向かうように調整する画像濃度調整手段を含む画像形成装置。
【００２６】
これら画像安定化方法及び画像形成装置において、「前記印字量積算値積算ステップ（前記印字量積算値積算手段）で求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色」の記載中の該「予め定めた色」は、最も大きい印字量積算値を示す色が一つのときはその色であり、最も大きい印字量積算値を示す色が複数のときはその複数色の中の予め定められた色である。例えば、中間転写体に沿って中間転写体表面移動方向においてイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの画像形成部がこの順序で配置されているとした場合において、イエロー及びシアンの印字量積算値が同じで最も大きかったとすると、画像形成部の配置順位が最も高いイエローが「予め定めた色」である場合を例示できる。
【００２７】
本発明に係る画像安定化方法、画像形成装置によると、すべての色の濃度をトナーパターンを用いて検出し濃度調整を行うのではなく、印字する画像情報からトナー消費が多い色のトナーを選択して色数を減らして１回のトナーカブリ検出時間を短くし、その色のカブリ量を検出し、その情報をもとに画像濃度を調整でき、連続画像形成においては、これを記録シート間ごとに行うことが可能であり、そうすることで、画像生産性の低下やトナー消費量の増加を招くことなく画像濃度を安定させることができる。
【００２８】
本発明に係る画像安定化方法においても、本発明に係る画像形成装置においても、前記各画像形成部は前記像担持体上の静電潜像を現像バイアスのもとに現像してトナー画像を形成するための現像装置を含むことができる。
前記カブリ形成ステップ（前記カブリ形成手段）では、前記印字量積算値積算ステップ（前記印字量積算値積算手段）で求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上カブリを該色担当の前記画像形成部に形成させるにあたり、該色担当の該画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加し、他の画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加しないで該カブリを形成させることができる。
【００２９】
このようにカブリを形成させることで、検出すべき色以外のカブリトナーが中間転写体に現れるのを防止でき、それだけ精度よくカブリトナー量を検出することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によると、中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置において画像濃度を安定化させる画像安定化方法であって、従来の画像形成装置において短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を繰り返す場合と比べると、画像生産性の低下や画像形成以外でのトナー消費量の増大を招くことなく短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を行なうことができる画像安定化方法を提供することができる。
【００３１】
また、本発明によると、中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置であって、従来の画像形成装置において短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を繰り返す場合と比べると、画像生産性の低下や画像形成以外でのトナー消費量の増大を招くことなく短い周期で画像濃度を目標画像濃度へ向かわせる画像安定化制御を行なうことができる画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る画像形成装置例を示す図である。
【図２】図１の画像形成装置における装置制御部とそれに関連する部分を示すブロック図である。
【図３】図２に示す装置制御部の動作の概略を示すフローチャートの一部である。
【図４】図２に示す装置制御部の動作の概略を示すフローチャートの残部である。
【図５】画像安定化制御で用いる現像バイアス電圧の補正値テーブルを示す図である。
【図６】トナーの含水率とカブリ発生及び現像効率（画像濃度）の関係並びにトナー帯電量とカブリ発生及び現像効率（画像濃度）の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明に係る画像形成装置の例について説明する。
図１は画像形成装置の１例１００の構成の概略を示している。画像形成装置１００はタンデム型のフルカラープリンタである。
【００３４】
このプリンタ１００は印字部１１０と、印字データ展開部１６０と、装置制御部１７０と、現像バイアス電源部１８０を含んでいる。
【００３５】
印字部１１０は中間転写ベルト１２０を含んでいる。中間転写ベルト１２０は図示省略の駆動部により回転駆動可能な駆動ローラーＲ１と、それに対向する対向ローラーＲ２に巻き掛けられており、図中ＣＣＷ方向に回される。
【００３６】
対向ローラーＲ２には転写ベルト１２０上の２次転写残トナー等を清掃するクリーニング装置ＣＬが臨んでおり、駆動ローラーＲ１には２次転写ローラー１２１が臨んでいる。
【００３７】
２次転写ローラー１２１は図示省略の押圧手段にて駆動ローラーＲ１に支持された中間転写ベルト１２０の部分に押圧され、中間転写ベルト１２０との間にニップ部を形成し、中間転写ベルト１２０の回転に従動して、或いは後述するように該ニップ部に送り込まれる記録シートＳの移動に従動して、或いは図示省略の駆動部に駆動されて回転することができる。２次転写ローラー１２１には、図示省略の電源から２次転写バイアスを印加することができる。
【００３８】
中間転写ベルト１２０及び２次転写ローラー１２１の上方には定着装置１２２が配置されており、下方にはレジストローラー対１３０が配置されており、さらにその下方に、記録紙等の記録シートＳを収容した記録シート収容カセット１４０が配置されている。
【００３９】
定着装置１２２はハロゲンランプヒータ等の熱源を内蔵した定着加熱ローラーとこれに圧接される加圧ローラーとを含むものである。定着装置１２２は他のタイプのものでもよい。
【００４０】
記録シート収容カセット１４０に収容された記録シートＳは、供給ローラー装置１４１にて１枚ずつ引き出してレジストローラー対１３０へ供給することができる。
【００４１】
中間転写ベルト１２０を巻き掛けたローラーＲ１、Ｒ２の間には、転写ベルト１２０に沿って、ローラーＲ２からローラーＲ１へ向けて、イエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）画像形成ユニット１０１Ｙ、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）画像形成ユニット１０１Ｍ、シアン（Ｃｙａｎ）画像形成ユニット１０１Ｃ及びブラック（Ｂｌａｃｋ）画像形成ユニット１０１Ｂｋがこの順序で配置されている。
【００４２】
１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋの各画像形成ユニットは、静電潜像担持体としてドラム型の感光体１を備えており、該感光体の周囲に帯電器２、現像装置４及びクリーニング装置５がこの順序で配置されている。
【００４３】
これら画像形成ユニットの下側に画像露光装置１２３が配置されている。画像露光装置１２３は、イエロー画像形成ユニット１０１Ｙにおける感光体１に画像露光を施してイエロー画像用の静電潜像（イエロー静電潜像）を形成するイエロー露光部３Ｙを含んでいる。イエロー露光部３Ｙは、パーソナルコンピュータ、画像読取装置等の外部装置２００から画像情報が提供される印字データー展開部１６０からのイエロー画像情報に基づいて感光体１にイエロー画像用の静電潜像（イエロー静電潜像）を形成する。
【００４４】
画像露光装置１２３はユニット１０１Ｍ用のマゼンタ露光部３Ｍ、ユニット１０１Ｃ用のシアン露光部３Ｃ及びユニット１０１Ｂｋ用のブラック露光部３Ｂｋも含んでいる。
各露光部は印字データー展開部１６０から提供される画像情報に応じてレーザービームの点滅により感光体１に画像露光を施せるものである。
【００４５】
各画像形成ユニットの感光体１にはベルト１２０を間にして１次転写ローラー６が対向配置されている。１次転写ローラー６は、図示省略の押圧手段にて感光体１の方向へ押圧され、ベルト１２０に接触して従動回転するとともにベルト１２０を感光体１に接触させることができる。
【００４６】
１次転写ローラー６には図示省略の電源から、感光体１上に形成されるトナー像をベルト１２０へ１次転写するための１次転写バイアスを印加できる。
【００４７】
各画像形成ユニットにおける感光体１は、ここでは負帯電性の感光体であり、図示省略の感光体駆動モータにて図中時計方向回りに回転駆動できる。
【００４８】
各画像形成ユニットにおける帯電器２は、本例ではスコロトロン帯電器であり、所定のタイミングで図示省略の電源から帯電用の電圧が印加される。なお、帯電器２は帯電ローラーを用いるもの等であってもよい。
【００４９】
各画像形成ユニットにおける現像装置４は、磁性キャリアと非磁性トナーを主成分とする所謂２成分現像剤を用いて、感光体１上に形成される静電潜像を、現像バイアス電源部１８０から現像バイアスが印加される現像ローラー４１で反転現像することができる。現像装置４はトナーを主成分とする所謂１成分現像剤を用いて現像を行なうものでもよい。
【００５０】
現像バイアス電源部１８０は後述する制御部１７０の指示のもとに、画像形成ユニット１０１Ｙの現像ローラー４１にはイエロートナー像形成用のバイアスＶｄｖ_Ｙを印加できる。同様にユニット１０１Ｍの現像ローラー４１にはマゼンタトナー像形成用のバイアスＶｄｖ_Ｍを、ユニット１０１Ｃの現像ローラー４１にはシアントナー像形成用のバイアスＶｄｖ_Ｃを、ユニット１０１Ｂｋの現像ローラー４１にはブラックトナー像形成用のバイアスＶｄｖ_Ｂｋをそれぞれ印加できる。
【００５１】
前記各画像形成ユニットとそれに対応する前記露光部及び１次転写ローラーはそれぞれ担当色トナー像を電子写真方式で形成して中間転写ベルト１２０に１次転写する画像形成部を構成している。
【００５２】
装置制御部１７０はプリンタ全体の動作を制御するもので、プリンタ各部はこの制御部１７０の指示のもとに所定のタイミングで動作する。
印字データ展開部１６０は外部装置２００からの印字情報を印字のための画素データに展開するものであり、印字量算出部１６１を有している。印字量算出部１６１は印字１頁ごとの印字量を算出する。
【００５３】
印字量算出部１６１は外部装置２００からの印字情報を画像データに展開するたびに、イエロー画像形成ユニット１０１Ｙ、マゼンタ画像形成ユニット１０１Ｍ、シアン画像形成ユニット１０１Ｃ、ブラック画像形成ユニット１０１Ｂｋのそれぞれにかかる印字量Ｃｏｖ_Ｙ、Ｃｏｖ_Ｍ、Ｃｏｖ_Ｃ、Ｃｏｖ_Ｂｋを算出する。
ここで、印字量とは、感光体１を露光し、トナー像を形成するドットの数又はそれと相関のある値である。
【００５４】
装置制御部１７０は印字データ展開部１６０から情報を受け取り、印字部１１０や現像バイアス電源部１８０を制御して画像形成装置１００の動作を制御する。
【００５５】
このプリンタによると、１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｂｋの画像形成ユニットのうち１又は２以上を用いて画像を形成することができる。
画像形成ユニットのすべてを用いてフルカラー画像を形成する場合を例にとると、先ず、イエロー画像形成ユニット１０１Ｙにおいてイエロートナー像を形成し、これを転写ベルト１２０に１次転写する。
【００５６】
すなわち、イエロー画像形成ユニット１０１Ｙにおいて、感光体１が図中時計方向に回転駆動され、帯電器２にて表面が一様に所定電位に帯電され、該帯電域に露光装置１２３の露光部３Ｙからイエロー画像用の画像露光が施され、感光体１上にイエロー用静電潜像が形成される。この静電潜像はイエロートナーを有する現像装置４の現像バイアスＶｄｖ_Ｙが印加された現像ローラー４１にて現像されて可視イエロートナー像となる。イエロートナー像は１次転写ローラー６にて転写ベルト１２０上に１次転写される。このとき、１次転写ローラー６には図示省略の電源から１次転写バイアスが印加される。
【００５７】
同様にマゼンタ画像形成ユニット１０１Ｍにおいてマゼンタトナー像が形成されて転写ベルト１２０に転写され、シアン画像形成ユニット１０１Ｃにおいてシアントナー像が形成されて転写ベルト１２０に転写され、ブラック画像形成ユニットＢｋにおいてブラックトナー像が形成されて転写ベルト１２０に転写される。
【００５８】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はこれらが中間転写ベルト１２０上に重ねて転写されるタイミングで形成される。
かくして転写ベルト１２０上に形成された多重トナー像は転写ベルト１２０の回動により２次転写ローラー１２１へ移動する。
【００５９】
一方、記録シートＳが記録シート収容カセット１４０から供給ローラー装置１４１にて引き出され、レジストローラー対１３０へ供給され、待機している。
【００６０】
このようにレジストローラー対１３０のところで待機する記録シートＳは、中間転写ベルト１２０にて送られてくる多重トナー像に合わせて、転写ベルト１２０と２次転写ローラー１２１とのニップ部に供給される。該多重トナー像は図示省略の電源から２次転写バイアスが印加された２次転写ローラー１２１にて記録シートＳ上に２次転写される。
【００６１】
その後記録シートＳは定着装置１２２に通され、そこで多重トナー像が加熱加圧下に記録シートＳに定着される。記録シートＳはひき続き、排出ローラー対ＤＲにて排出トレイ１２４へ排出される。
【００６２】
トナー像のベルト１２０への１次転写において感光体１上に残留する転写残トナー等はクリーニング装置５で清掃され、２次転写によりベルト１２０上に残留する２次転写残トナー等はクリーニング装置ＣＬで清掃される。これら清掃除去されたトナーはそれぞれ図示省略の搬送手段にて廃棄容器へ送られる。
【００６３】
このプリンタ１００では、形成される画像の濃度を一定に保つための画像安定化制御が所定のタイミングで行なわれる。画像安定化制御に関連して前記装置制御部１７０についてさらに説明する。
【００６４】
図２に示すように、制御部１７０は演算部１７１、印字量積算部１７２、カブリ量記憶部１７３、現像バイアス記憶部１７４、トナー補給量積算部１７５、電圧補正テーブル１７６及び時計部１７７を含んでいる。
【００６５】
印字量積算部１７２は印字データ展開部１６０の印字量算出部１６１から受け取った各色の印字量Ｃｏｖ_Ｙ、Ｃｏｖ_Ｍ、Ｃｏｖ_Ｃ、Ｃｏｖ_Ｂｋを各色ごとに積算して各色の印字量積算値ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｍ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｃ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｂｋを求めるものである。
後述するようにトナー画像濃度安定化の制御のためにトナーカブリを形成する色のトナーを決定するにあたり、次の１頁分の各色ごとの印字量を求めるだけでなく、その頁に至るまでの頁について算出された各色の印字量も各色ごとにあわせて（積算して）、後述するように最も印字量積算値の大きい色のトナーを選択して、その色のトナーでカブリを形成する。
【００６６】
カブリ量記憶部１７３は中間転写ベルト１２０上に後述するように形成される各色のカブリ量Ｆｏｇ_Ｓ_Ｙ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｍ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｃ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｂｋを記憶しておく部分である。
【００６７】
現像バイアス記憶部１７４はプリント時に用いられる各色の現像バイアス値Ｖｄｖ_ｍ_Ｙ、Ｖｄｖ_ｍ_Ｍ、Ｖｄｖ_ｍ_Ｃ、Ｖｄｖ_ｍ_Ｂｋを記憶しておく部分である。
【００６８】
電圧補正テーブル１７６は画像安定化制御にて決定した現像バイアス値に対して、補正をするための電圧補正値を算出するためのテーブルＬＵＴ_Ｙ、ＬＵＴ_Ｍ、ＬＵＴ_Ｃ、ＬＵＴ_Ｂｋを含む部分である。
【００６９】
時計部１７７は継続的に計時を行い、ある時点からの経過時間の算出を行うのに用いる。
【００７０】
演算部１７１は印字データ展開部１６０からの情報を受けとるとともに、中間転写ベルト１２０上に後述するように形成されるカブリの量（カブリトナー量）を検出するトナー量検出部１５０からのカブリ量情報や周囲の温度や湿度を検出する環境センサ１５１からの環境情報を受け取り、上記の印字量積算部等を用いて画像濃度安定化のために現像バイアス電源部１７３などの制御を行う。
【００７１】
トナー量検出部１５０はここでは中間転写ベルト１２０のカブリ形成部分へ光照射してその反射光量に基づいてカブリ量を求める、それ自体知られている、トナー濃度（画像濃度）等を検出する光学式濃度計を利用したものである。
【００７２】
制御部１７０の画像安定化（画像濃度安定化）の制御動作を図３のフローチャートを参照して説明する。
ステップＳ１０１にて外部装置２００からの印字情報の有無を確認し、印字情報があれば次のステップに進む。
【００７３】
外部装置２００から印字情報を受け取ると、ステップＳ１０２にて前回の印字動作からの経過時間を時計部１７７を用いて確認する。
前回の印字動作から予め定めた長時間（本例では２４時間以上）印字動作が行われていないと判断された場合は、現像装置４の現像部の現像剤の水分量がプリンタ１００の置かれている環境の影響を受けた可能性があるので画像安定化制御を行い、濃度調整を行う（Ｓ１０３）。
【００７４】
あわせて画像安定化制御直後の各色のカブリ量Ｆｏｇ_Ｓ_Ｙ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｍ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｃ、Ｆｏｇ_Ｓ_Ｂｋを測定し、カブリ量記憶部１７３に記憶させ（Ｓ１０４）、印字量積算部１７２の初期化を行う（Ｓ１０５）。
【００７５】
受け取った印字情報は、印字データ展開部１６０にて露光データヘの展開を行う（Ｓ１０６）。このとき、印字量算出部１６１にて各色の印字量Ｃｏｖ_Ｙ、Ｃｏｖ_Ｍ、Ｃｏｖ_Ｃ、Ｃｏｖ_Ｂｋを算出し（Ｓ１０７）、印字量積算部１７２にて各色の印字量積算値ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｍ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｃ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｂｋを積算し（Ｓ１０８）、印字（画像形成）を開始する（Ｓ１０９）。
【００７６】
中間転写ベルト１２０上にて1頁分の画像形成動作が行われ、ステップＳ１１０にて記録シート（図３では「用紙」）対応部分外のタイミングになったと判断されると、ステップＳ１１１にて各色の印字量積算値ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｍ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｃ、ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｂｋを比較し、最も印字量の多い（最も積算値の大きい）色を選択し、その結果に合わせた処理を行う（Ｓ２００Ｙ、Ｓ２００Ｍ、Ｓ２００Ｃ又はＳ２００Ｂｋ）。
【００７７】
なお、最も印字量の多い色が一つである場合はその色を選択するが、最も印字量の多い色が複数あった場合、ここでは、該複数の色のなかで、ベルト１２０の表面移動方向における画像形成ユニットの並び順位において最も高順位（早い順位）のユニットの色を選択する。
【００７８】
以下はイエローの印字量積算値が最も大きく（ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙの値が最も大きく）、ステップＳ２００Ｙの処理に移った場合を例にとって図４のフローチャートを参照して説明を行う。
【００７９】
全ての色の画像形成ユニットにおいて現像バイアスが印加された状態では、それぞれの色のカブリトナーが中間転写ベルト１２０上で重なってしまい、特定の色のカブリ量を検出するのは困難である。特定の色（前記選択した色のカブリトナー量）を精度よく検出するためには、カブリ量を測定する色以外のカブリトナーが中間転写ベルト１２０上に現れないことが望ましい。
【００８０】
よって本例では、図４に示すように、ステップＳ２０1Ｙでイエローのカブリトナー量を確認するために現像バイアス電源部１８０に対してイエロー現像バイアスをＯＮ、マゼンタ現像バイアスをＯＦＦ、シアン現像バイアスをＯＦＦ、ブラック現像バイアスをＯＦＦの指示を行う。
【００８１】
これにより、イエロートナー以外は感光体１へのトナー移動が生じないので、中間転写ベルト１２０上に現れるカブリトナーはイエロートナーのみとなり、トナー量検出部１５０にて中間転写ベルト１２０上に現れたイエローのカブリトナー量を精度よく検出できる。
【００８２】
他の色のトナーの場合も同様に、カブリトナー量を確認する色の現像バイアスはＯＮ、他の色の現像バイアスはＯＦＦする。
【００８３】
上記の設定にて中間転写ベルト１２０上のトナーカブリ量をトナー量検出部１５０にてＦｏｇ_Ｙとして検出する。検出されたＦｏｇ_Ｙと安定化時のカブリ量Ｆｏｇ_Ｓ _Ｙを元にカブリ量が変化した値Ｆｏｇ_ｄ_Ｙを次式で算出する（Ｓ２０３）。
（Ｆｏｇ_ｄ_Ｙ）＝｜（Ｆｏｇ_Ｓ_Ｙ）−（Ｆｏｇ_Ｙ）｜
【００８４】
ステップＳ２０４Ｙでカブリトナー量が変化した値Ｆｏｇ_ｄ_Ｙと予め決められた値Ｆｏｇ_ＴＨ_Ｙを比較し、カブリトナー量が変化した値Ｆｏｇ_ｄ_Ｙが、予め決められた値Ｆｏｇ_ＴＨ_Ｙ以下の場合は、濃度変化が無かったと判断し、電圧補正値の算出（Ｓ２０５Ｙ）、補正（Ｓ２０６Ｙ）、印字量積算値ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙのリセット（Ｓ２０７Ｙ）を行なわず、ステップＳ３００へ移る。
【００８５】
カブリトナー量が変化した値Ｆｏｇ_ｄ_Ｙが予め決められた値Ｆｏｇ_ＴＨ_Ｙより大きい場合は、濃度変化があったと判断し、カブリトナー量が変化した値Ｆｏｇ_ｄ_Ｙを元に電圧補正テーブル１７６のＬＵＴ_Ｙ（図５ではＬＵＴ_Ｖｄｖ_Ｙ）から現像バイアスを補正する値を求め（Ｓ２０５Ｙ）、次のように現像バイアス電圧（印加電圧）を補正する（Ｓ２０６Ｙ）
印加電圧＝安定化決定値（Ｖｄｖ_ｍ_Ｙ）＋補正値
図５のテーブルにおいてＦｏｇ_Ｖａｌ_１、Ｆｏｇ_Ｖａｌ_２、 Ｆｏｇ_Ｖａｌ_３は画像濃度安定化を達成できるように予め実験等により定められた値である。
【００８６】
ここで印加電圧、安定化決定値は負の値であり、絶対値が大きいほど画像濃度は濃くなる。補正値は０以上の値であり、補正値の絶対値が大きいほどトナー濃度を下げるように補正される。
【００８７】
補正を行った後は印字量積算値ＴＴＬ_Ｃｏｖ_Ｙをリセットし（Ｓ２０７Ｙ）、次の処理（Ｓ３００）に移る。ステップＳ１１１にて他の処理が選択された場合にも他の色に合わせた処理が行なわれる。
【００８８】
ステップＳ３００で次の頁の有無を判断し、次のページがある場合はステップＳ１０６へ移り、次ページが無い場合は終了する。
【００８９】
以上の説明したように、プリンタ１００における画像濃度の安定化処理では、すべての色の濃度をトナーパターンを用いて検出し濃度調整を行うのではなく、印字する画像情報からトナー消費が多い色のトナーを選択して色数を減らして１回のトナーカブリ検出時間を短くし、その色のカブリ量を検出し、その情報をもとに画像濃度を調整でき、連続画像形成においては、これを記録シート間ごとに行うことで、画像生産性の低下やトナー消費量の増加を招くことなく画像濃度を安定させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明はタンデム型カラー画像形成装置において、画像濃度の安定化処理を問題視すべき画像生産性の低下や安定化処理のためのトナー消費の増加を招くことなく、頻度高く、細かく行なうことに利用できる。
【符号の説明】
【００９１】
１００ プリンタ（画像形成装置の１例）
１１０ 印字部
１０１Ｙ イエロー画像形成ユニット
１０１Ｍ マゼンタ画像形成ユニット
１０１Ｃ シアン画像形成ユニット
１０１Ｂｋ ブラック画像形成ユニット
１２０ 中間転写ベルト
１２１ ２次転写ローラー
１２２ 定着装置
１２３ 画像露光装置
３Ｙ イエロー画像露光部
３Ｍ マゼンタ画像露光部
３Ｃ シアン画像露光部
３Ｂｋ ブラック画像露光部
１３０ レジストローラー
１４０ 記録シート供給カセット
１５０ トナー量検出部
１５１ 環境センサ
１６０ 印字データ展開部
１６１ 印字量算出部
１７０ 装置制御部
１７１ 演算部
１７２ 印字量積算部
１７３ カブリ量記憶部
１７４ 現像バイアス記憶部
１７５ トナー補給量積算部
１７８ 電圧補正テーブル
１８０ 現像バイアス電源部
２００ 外部装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置において画像濃度を安定化させる画像安定化方法であって、
目的とするトナー画像を前記画像形成部の１又は２以上を用いて前記中間転写体上に形成するにあたり該トナー画像を構成する各色ごとの印字量を検出する印字量検出ステップと、
前記印字量検出ステップで検出される各色ごとの印字量の積算値を算出する印字量積算値積算ステップと、
前記印字量積算値積算ステップで求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを予め定められたタイミングで該色担当の前記画像形成部に形成させ、前記中間転写体上に画像形成すべき頁数が連続する複数頁のときは前記タイミングとして各頁間を採用するかぶり形成ステップと、
前記中間転写体上に形成されるトナーかぶりの量を検出するかぶり量検出ステップと、
前記かぶり量検出ステップで検出される前記中間転写体上のトナーかぶり量に基づいて前記トナー画像の濃度を左右するパラメータのうち少なくとも一つをトナー画像濃度が目標濃度へ向かうように調整する画像濃度調整スッテップを含むことを特徴とする画像安定化方法。
【請求項２】
前記各画像形成部は前記像担持体上の静電潜像を現像バイアスのもとに現像してトナー画像を形成するための現像装置を含んでおり、前記かぶり形成ステップでは、前記印字量積算値積算ステップで求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを該色担当の前記画像形成部に形成させるにあたり、該色担当の該画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加し、他の画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加しないで該かぶりを形成させる請求項１記載の画像安定化方法。
【請求項３】
中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置であって、
目的とするトナー画像を前記画像形成部の１又は２以上を用いて前記中間転写体上に形成するにあたり該トナー画像を構成する各色ごとの印字量を検出する印字量検出手段と、
前記印字量検出手段で検出される各色ごとの印字量の積算値を算出する印字量積算値積算手段と、
前記印字量積算値積算手段で求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを予め定められたタイミングで該色担当の前記画像形成部に形成させ、前記中間転写体上に画像形成すべき頁数が連続する複数頁のときは前記タイミングとして各頁間を採用するかぶり形成手段と、
前記中間転写体上に形成されるトナーかぶりの量を検出するためのかぶり量検出手段と、
前記かぶり量検出手段で検出される前記中間転写体上のトナーかぶり量に基づいて前記トナー画像の濃度を左右するパラメータのうち少なくとも一つをトナー画像濃度が目標濃度へ向かうように調整する画像濃度調整手段を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記各画像形成部は前記像担持体上の静電潜像を現像バイアスのもとに現像してトナー画像を形成するための現像装置を含んでおり、前記かぶり形成手段は、前記印字量積算値積算手段で求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを該色担当の前記画像形成部に形成させるにあたり、該色担当の該画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加し、他の画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加しないで該かぶりを形成させる請求項３記載の画像形成装置。
【請求項１】
中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置において画像濃度を安定化させる画像安定化方法であって、
目的とするトナー画像を前記画像形成部の１又は２以上を用いて前記中間転写体上に形成するにあたり該トナー画像を構成する各色ごとの印字量を検出する印字量検出ステップと、
前記印字量検出ステップで検出される各色ごとの印字量の積算値を算出する印字量積算値積算ステップと、
前記印字量積算値積算ステップで求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを予め定められたタイミングで該色担当の前記画像形成部に形成させ、前記中間転写体上に画像形成すべき頁数が連続する複数頁のときは前記タイミングとして各頁間を採用するかぶり形成ステップと、
前記中間転写体上に形成されるトナーかぶりの量を検出するかぶり量検出ステップと、
前記かぶり量検出ステップで検出される前記中間転写体上のトナーかぶり量に基づいて前記トナー画像の濃度を左右するパラメータのうち少なくとも一つをトナー画像濃度が目標濃度へ向かうように調整する画像濃度調整スッテップを含むことを特徴とする画像安定化方法。
【請求項２】
前記各画像形成部は前記像担持体上の静電潜像を現像バイアスのもとに現像してトナー画像を形成するための現像装置を含んでおり、前記かぶり形成ステップでは、前記印字量積算値積算ステップで求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを該色担当の前記画像形成部に形成させるにあたり、該色担当の該画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加し、他の画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加しないで該かぶりを形成させる請求項１記載の画像安定化方法。
【請求項３】
中間転写体と、前記中間転写体に沿って順次配置された複数の画像形成部を含み、前記各画像形成部は前記中間転写体に臨んで回転駆動される像担持体に担当色に応じた静電潜像を形成し、該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を前記中間転写体に転写することができる画像形成部であり、前記中間転写体上の転写トナー画像は記録媒体へ転写できる画像形成装置であって、
目的とするトナー画像を前記画像形成部の１又は２以上を用いて前記中間転写体上に形成するにあたり該トナー画像を構成する各色ごとの印字量を検出する印字量検出手段と、
前記印字量検出手段で検出される各色ごとの印字量の積算値を算出する印字量積算値積算手段と、
前記印字量積算値積算手段で求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを予め定められたタイミングで該色担当の前記画像形成部に形成させ、前記中間転写体上に画像形成すべき頁数が連続する複数頁のときは前記タイミングとして各頁間を採用するかぶり形成手段と、
前記中間転写体上に形成されるトナーかぶりの量を検出するためのかぶり量検出手段と、
前記かぶり量検出手段で検出される前記中間転写体上のトナーかぶり量に基づいて前記トナー画像の濃度を左右するパラメータのうち少なくとも一つをトナー画像濃度が目標濃度へ向かうように調整する画像濃度調整手段を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記各画像形成部は前記像担持体上の静電潜像を現像バイアスのもとに現像してトナー画像を形成するための現像装置を含んでおり、前記かぶり形成手段は、前記印字量積算値積算手段で求められる各色ごとの印字量積算値のうち最も大きい印字量積算値を示す色であり、且つ、予め定めた色である一つの色のトナーの前記中間転写体上かぶりを該色担当の前記画像形成部に形成させるにあたり、該色担当の該画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加し、他の画像形成部における現像装置については現像バイアスを印加しないで該かぶりを形成させる請求項３記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−１０９０４３（Ｐ２０１３−１０９０４３Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５２０５８（Ｐ２０１１−２５２０５８）
【出願日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]