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技術 画像形成装置

出願人 キヤノン株式会社
発明者 板垣智久
出願日 2015年10月6日 (5年1ヶ月経過) 出願番号 2015-198727
公開日 2017年4月13日 (3年7ヶ月経過) 公開番号 2017-072689
状態 特許登録済
技術分野 電子写真における帯電・転写・分離 カラー電子写真 電子写真における制御・管理・保安
主要キーワード 最適パラメータ値 通常バイアス 中央領 分光センサ 最大差分 調整範囲内 製造時期 後端エッジ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年4月13日)のものです。
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図面 (13)

課題

記録材の先端部、中央部、後端部の転写バイアスをそれぞれ制御可能な構成において、記録材の種類ごとの転写バイアスの設定を容易に行うことのできる画像形成装置を提供する。

解決手段

画像形成装置100は、記録材Pの搬送方向における先端側の領域に対する転写バイアスである先端バイアス、後端側の領域に対する転写バイアスである後端バイアス、及びこれらの間の中央領域に対する転写バイアスである中央バイアスをそれぞれ制御する制御手段313と、記録材Pの先端側の領域、中央領域及び後端側の領域のそれぞれに試験画像を形成させ、検知手段17により検知した試験画像の色に関する情報に基づいて、該記録材Pの種類と関係付けて、先端バイアスの条件、中央バイアスの条件及び後端バイアスの条件を設定する設定手段319と、を有する構成とする。

概要

背景

従来、電子写真方式静電記録方式を用いた画像形成装置では、電子写真感光体感光体)や静電記録誘電体とされる像担持体(第1の像担持体)に、適宜の作像プロセスにてトナー像が形成される。このトナー像は、記録材直接転写されたり、一旦中間転写体(第2の像担持体)に1次転写された後に記録材に2次転写されたりする。中間転写体としては、無端状のベルト中間転写ベルト)が多く用いられる。

中間転写ベルトを備えた中間転写方式電子写真画像形成装置を例に更に説明する。感光体上に形成されたトナー像は、1次転写部において中間転写ベルト上へ1次転写された後、2次転写部において紙などの記録材上へ2次転写される。2次転写部は、例えば、中間転写ベルトを介して中間転写ベルトの張架ローラの1つと対向する位置に2次転写ローラなどの2次転写部材が配置され、中間転写ベルトをその張架ローラと2次転写部材とで挟持することによって形成される。そして、2次転写部材又は張架ローラに電圧印加されることで2次転写部に電界が形成され、中間転写ベルト上のトナー像が、2次転写部に供給された記録材に2次転写される。

このとき、2次転写部の電界が強すぎると、放電によりトナーには逆極性電荷が付与される。このようにして電荷量が0に近くなってしまったトナーは、記録材上へ転写されず、その部分の画像が白く抜けてしまう現象が発生することがある。この現象は、2次転写部に形成される電界が強ければ強いほど起こりやすいため、「強抜け」と呼ばれる。

強抜けは、2次転写部の電界が強すぎる場合に発生しやすいため、2次転写のために供給する転写電圧を極力小さくすることで抑制できると考えられる。しかし、転写電圧を小さくしすぎると、高濃度画像のトナーを十分に2次転写できなくなり、記録材上に形成される高濃度画像の画質が損なわれることがある。

2次転写部の近傍における強抜けの原因となる放電は、中間転写ベルトのトナー像を担持する面(表面)と記録材のトナー像が転写される面(表面)との間に空隙(放電ギャップ)があると発生しやすい。2次転写部の近傍で中間転写ベルトが振動していると、上記空隙が発生しやすくなり、強抜けが悪化する。そのため、例えば記録材として剛性の比較的高い厚紙を用いる場合などに、記録材の先端部が2次転写部付近突入したときに強抜けが発生しやすくなる。また、上記厚紙などの記録材の後端部が、二次転写部へと記録材をガイドする搬送ガイドから外れたときにも強抜けが発生しやすくなる。つまり、記録材の先端部と後端部において、強抜けは起こりやすい。なお、記録材の先端部(先端側の領域)、後端部(後端側の領域)、あるいは中央部(中央領域)とは、特に他の言及がない場合は記録材の搬送方向に関して言うものである。

そこで、記録材の先端部と後端部に対する転写電流を記録材の中央部に対する転写電流とは異ならせることが提案されている(特許文献1)。また、記録材の中央部と後端部に対する転写電圧を記録材の中央部に対する転写電圧とは異ならせる(弱める)と共に、転写電圧を変更する(弱める)タイミングを記録材の種類に応じて変更することが提案されている(特許文献2)。

概要

記録材の先端部、中央部、後端部の転写バイアスをそれぞれ制御可能な構成において、記録材の種類ごとの転写バイアスの設定を容易に行うことのできる画像形成装置を提供する。画像形成装置100は、記録材Pの搬送方向における先端側の領域に対する転写バイアスである先端バイアス、後端側の領域に対する転写バイアスである後端バイアス、及びこれらの間の中央領域に対する転写バイアスである中央バイアスをそれぞれ制御する制御手段313と、記録材Pの先端側の領域、中央領域及び後端側の領域のそれぞれに試験画像を形成させ、検知手段17により検知した試験画像の色に関する情報に基づいて、該記録材Pの種類と関係付けて、先端バイアスの条件、中央バイアスの条件及び後端バイアスの条件を設定する設定手段319と、を有する構成とする。

目的

本発明の目的は、記録材の先端部、中央部、後端部の転写バイアスをそれぞれ制御可能な構成において、記録材の種類ごとの転写バイアスの設定を容易に行うことのできる画像形成装置を提供する

効果

実績

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請求項1

トナー像担持して該トナー像を記録材転写させる転写部へと搬送する像担持体と、前記像担持体に複数色のトナーを用いてトナー像を形成することが可能なトナー像形成手段と、前記転写部を通過する記録材に前記転写のための転写バイアス印加する印加手段と、記録材に転写されたトナー像を記録材に定着させる定着手段と、前記定着により記録材に形成された画像の色に関する情報を検知する検知手段と、記録材の搬送方向における先端側の領域に対する転写バイアスである先端バイアス、記録材の搬送方向における後端側の領域に対する転写バイアスである後端バイアス、及び記録材の搬送方向における前記先端側の領域と前記後端側の領域との間の中央領域に対する転写バイアスである中央バイアスをそれぞれ制御する制御手段と、記録材の前記先端側の領域、前記中央領域及び前記後端側の領域のそれぞれに試験画像を形成させ、前記検知手段により検知した前記試験画像の色に関する情報に基づいて、該記録材の種類と関係付けて、前記先端バイアスの条件、前記中央バイアスの条件及び前記後端バイアスの条件を設定する設定手段と、を有することを特徴とする画像形成装置

請求項2

前記先端バイアスの条件は、前記先端バイアスを印加する記録材の搬送方向にける位置と、前記先端バイアスの強度と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項3

前記設定手段は、前記試験画像として前記先端側の領域に第1先端試験画像を形成させ、前記第1先端試験画像の色に関する情報の所定の条件を満たす変化が前記検知手段により検知された位置に基づいて、前記先端バイアスを印加する記録材の搬送方向における位置を設定することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。

請求項4

前記第1先端試験画像は、単色のトナーで形成され、前記検知手段は、明るさに関する情報を検知することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。

請求項5

前記設定手段は、前記試験画像として複数の記録材の前記先端側の領域に異なる強度の転写バイアスを用いてそれぞれ第2先端試験画像を形成させ、前記検知手段により検知された前記第2先端試験画像の色に関する情報と転写バイアスの強度との関係に基づいて、前記先端バイアスの強度を設定することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。

請求項6

前記第2先端試験画像は、単色のトナーで形成され、前記検知手段は、明るさに関する情報を検知することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。

請求項7

前記後端バイアスの条件は、前記後端バイアスを印加する記録材の搬送方向にける位置と、前記後端バイアスの強度と、を含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の画像形成装置。

請求項8

前記設定手段は、前記試験画像として前記後端側の領域に第1後端試験画像を形成させ、前記第1後端試験画像の色に関する情報の所定の条件を満たす変化が前記検知手段により検知された位置に基づいて、前記後端バイアスを印加する記録材の搬送方向における位置を設定することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。

請求項9

前記第1後端試験画像は、単色のトナーで形成され、前記検知手段は、明るさに関する情報を検知することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。

請求項10

前記設定手段は、前記試験画像として複数の記録材の前記後端側の領域に異なる強度の転写バイアスを用いてそれぞれ第2後端試験画像を形成させ、前記検知手段により検知された前記第2後端試験画像の色に関する情報と転写バイアスの強度との関係に基づいて、前記後端バイアスの強度を設定することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。

請求項11

前記第2後端試験画像は、単色のトナーで形成され、前記検知手段は、明るさに関する情報を検知することを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。

請求項12

前記中央バイアスの条件は、前記中央バイアスの強度を含むことを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の画像形成装置。

請求項13

前記設定手段は、前記試験画像として前記中央領域に異なる強度の転写バイアスを用いて複数の中央試験画像を形成させ、前記検知手段により検知された前記中央試験画像の色に関する情報と転写バイアスの強度との関係に基づいて、前記中央バイアスの強度を設定することを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。

請求項14

前記中央試験画像は、記録材上に重ねられた複数色のトナーが前記定着により混色されて形成され、前記検知手段は、前記複数色のトナーのうち記録材から最も遠い色のトナーの量の変化に感度を有する情報を検知することを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。

請求項15

前記設定手段は、前記試験画像として、前記中央領域に異なる強度の転写バイアスを用いて複数の第1中央試験画像を形成させると共に、前記中央領域に異なる強度の転写バイアスを用いて前記第1中央試験画像よりもトナー量が少ない複数の第2中央試験画像を形成させ、前記検知手段により検知された前記第1中央試験画像の色に関する情報と転写バイアスの強度との関係、及び前記検知手段により検知された前記第2中央試験画像の色に関する情報と転写バイアスの強度との関係に基づいて、前記中央バイアスの強度を設定することを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。

請求項16

前記第1中央試験画像は、記録材上に重ねられた複数色のトナーが前記定着により混色されて形成され、前記検知手段は、前記第1中央試験画像について前記複数色のトナーのうち記録材から最も遠い色のトナーの量の変化に感度を有する情報を検知し、前記第2中央試験画像は、単色のトナーで形成され、前記検知手段は、前記第2中央試験画像について明るさに関する情報を検知することを特徴とする請求項15に記載の画像形成装置。

請求項17

前記先端側の領域に形成される試験画像のトナー量は、前記中央領域に形成される試験画像のトナー量よりも少ないことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項18

前記後端側の領域に形成される試験画像のトナー量は、前記中央領域に形成される試験画像のトナー量よりも少ないことを特徴とする請求項1又は17に記載の画像形成装置。

請求項19

前記中央領域には、トナー量の異なる複数の試験画像が形成されることを特徴とする請求項1、17、18のいずれか一項に記載の画像形成装置。

請求項20

前記設定手段は、記録材の前記先端側の領域、前記中央領域及び前記後端側の領域に前記試験画像が形成された第1のチャートと、記録材の前記先端側の領域又は前記後端側の領域の少なくとも一方に前記試験画像が形成された複数の第2のチャートと、を形成させ、前記検知手段は、前記第1、第2のチャートの前記試験画像の色に関する情報を検知することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項21

前記検知手段が検知する前記色に関する情報は、L*a*b*色度情報であることを特徴とする請求項1〜20のいずれか一項に記載の画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は、電子写真方式静電記録方式を用いた複写機プリンタファックスなどの画像形成装置に関するものである。

背景技術

0002

従来、電子写真方式や静電記録方式を用いた画像形成装置では、電子写真感光体感光体)や静電記録誘電体とされる像担持体(第1の像担持体)に、適宜の作像プロセスにてトナー像が形成される。このトナー像は、記録材直接転写されたり、一旦中間転写体(第2の像担持体)に1次転写された後に記録材に2次転写されたりする。中間転写体としては、無端状のベルト中間転写ベルト)が多く用いられる。

0003

中間転写ベルトを備えた中間転写方式電子写真画像形成装置を例に更に説明する。感光体上に形成されたトナー像は、1次転写部において中間転写ベルト上へ1次転写された後、2次転写部において紙などの記録材上へ2次転写される。2次転写部は、例えば、中間転写ベルトを介して中間転写ベルトの張架ローラの1つと対向する位置に2次転写ローラなどの2次転写部材が配置され、中間転写ベルトをその張架ローラと2次転写部材とで挟持することによって形成される。そして、2次転写部材又は張架ローラに電圧印加されることで2次転写部に電界が形成され、中間転写ベルト上のトナー像が、2次転写部に供給された記録材に2次転写される。

0004

このとき、2次転写部の電界が強すぎると、放電によりトナーには逆極性電荷が付与される。このようにして電荷量が0に近くなってしまったトナーは、記録材上へ転写されず、その部分の画像が白く抜けてしまう現象が発生することがある。この現象は、2次転写部に形成される電界が強ければ強いほど起こりやすいため、「強抜け」と呼ばれる。

0005

強抜けは、2次転写部の電界が強すぎる場合に発生しやすいため、2次転写のために供給する転写電圧を極力小さくすることで抑制できると考えられる。しかし、転写電圧を小さくしすぎると、高濃度画像のトナーを十分に2次転写できなくなり、記録材上に形成される高濃度画像の画質が損なわれることがある。

0006

2次転写部の近傍における強抜けの原因となる放電は、中間転写ベルトのトナー像を担持する面(表面)と記録材のトナー像が転写される面(表面)との間に空隙(放電ギャップ)があると発生しやすい。2次転写部の近傍で中間転写ベルトが振動していると、上記空隙が発生しやすくなり、強抜けが悪化する。そのため、例えば記録材として剛性の比較的高い厚紙を用いる場合などに、記録材の先端部が2次転写部付近突入したときに強抜けが発生しやすくなる。また、上記厚紙などの記録材の後端部が、二次転写部へと記録材をガイドする搬送ガイドから外れたときにも強抜けが発生しやすくなる。つまり、記録材の先端部と後端部において、強抜けは起こりやすい。なお、記録材の先端部(先端側の領域)、後端部(後端側の領域)、あるいは中央部(中央領域)とは、特に他の言及がない場合は記録材の搬送方向に関して言うものである。

0007

そこで、記録材の先端部と後端部に対する転写電流を記録材の中央部に対する転写電流とは異ならせることが提案されている(特許文献1)。また、記録材の中央部と後端部に対する転写電圧を記録材の中央部に対する転写電圧とは異ならせる(弱める)と共に、転写電圧を変更する(弱める)タイミングを記録材の種類に応じて変更することが提案されている(特許文献2)。

先行技術

0008

特開平09−80936号公報
特開2001−75378号公報

発明が解決しようとする課題

0009

しかしながら、上述のように記録材の先端部、中央部、後端部で転写バイアスを変更する場合、記録材の種類ごとに転写バイアスを設定する作業は非常に煩雑となる。

0010

図12を参照して、記録材の先端部、後端部に対してそれぞれ中央部よりも弱い(絶対値の小さい)2次転写バイアスを印加する場合に設定することが望まれる項目について説明する。なお、記録材の先端部、後端部に対して印加する、記録材の中央部に対して印加する2次転写バイアスよりも弱い2次転写バイアスを、それぞれ「先端バイアス(又は先端弱バイアス)」、「後端バイアス(又は後端弱バイアス)」ともいう。また、記録材の中央部に対して印加する、先端バイアス又は後端バイアスの少なくとも一方よりも強い(絶対値が大きい)2次転写バイアスを、「中央バイアス(又は中央通常バイアス)」ともいう。

0011

図12横軸は、2次転写部を通過する記録材の紙搬送方向における位置であり、図中左側が記録材の先端側、右側が記録材の後端側を示す。図12縦軸は、2次転写バイアスの値であり、図中上の値の2次転写バイアスほど強い。図12は、1枚の記録材が2次転写部を通過する前後を含む2次転写バイアスの推移を示している。また、図12中の実線は先端バイアス、後端バイアスを設定しない場合、破線は先端バイアス、後端バイアスを設定した場合を示す。

0012

記録材の種類ごとに設定することが望まれるのは、典型的には、次の5つの項目である。
・先端バイアスの値
・先端バイアスの終了位置(タイミング)
・中央バイアスの値
・後端バイアスの開始位置(タイミング)
・後端バイアスの値

0013

テストプリントと調整とを繰り返して、例えばこれらの5つの項目を設定するのに、経験者でも30分以上の作業時間がかかっていた。

0014

また、中央バイアスに応じて先端バイアスと後端バイアスを変更することが望まれるため、経験の浅い操作者にとっては最適パラメータ値を設定することが非常に難しい調整であった。

0015

したがって、本発明の目的は、記録材の先端部、中央部、後端部の転写バイアスをそれぞれ制御可能な構成において、記録材の種類ごとの転写バイアスの設定を容易に行うことのできる画像形成装置を提供することである。

課題を解決するための手段

0016

上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、トナー像を担持して該トナー像を記録材に転写させる転写部へと搬送する像担持体と;前記像担持体に複数色のトナーを用いてトナー像を形成することが可能なトナー像形成手段と;前記転写部を通過する記録材に前記転写のための転写バイアスを印加する印加手段と;記録材に転写されたトナー像を記録材に定着させる定着手段と;前記定着により記録材に形成された画像の色に関する情報を検知する検知手段と;記録材の搬送方向における先端側の領域に対する転写バイアスである先端バイアス、記録材の搬送方向における後端側の領域に対する転写バイアスである後端バイアス、及び記録材の搬送方向における前記先端側の領域と前記後端側の領域との間の中央領域に対する転写バイアスである中央バイアスをそれぞれ制御する制御手段と;記録材の前記先端側の領域、前記中央領域及び前記後端側の領域のそれぞれに試験画像を形成させ、前記検知手段により検知した前記試験画像の色に関する情報に基づいて、該記録材の種類と関係付けて、前記先端バイアスの条件、前記中央バイアスの条件及び前記後端バイアスの条件を設定する設定手段と;を有することを特徴とする画像形成装置である。

発明の効果

0017

本発明によれば、記録材の先端部、中央部、後端部の転写バイアスをそれぞれ制御可能な構成において、記録材の種類ごとの転写バイアスの設定を容易に行うことができる。

図面の簡単な説明

0018

画像形成装置の模式的な断面図である。
画像形成装置の操作パネルの模式図である。
画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。
カラーセンサの模式図である。
テストチャート1の模式図である。
テストチャート2の模式図である。
2次色の転写性色度との関係の説明図である。
2次色の転写性と2次転写バイアスの値の決定方法の説明図である。
強抜けの発生位置を判断する手法の説明図である。
調整モードのフロー図である。
テストチャート1の他の例の模式図である。
2次転写バイアス条件の設定項目の説明図である。

実施例

0019

以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

0020

[実施例1]
1.画像形成装置の全体的な構成及び動作
図1は、本発明の一実施例に係る画像形成装置100の概略断面図である。本実施例の画像形成装置100は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することのできる、中間転写方式を採用したタンデム型複合機であり、複写機、プリンタ、ファックスなどの機能を備えている。

0021

画像形成装置100は、複数の画像形成部(ステーション)として、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の画像を形成する第1、第2、第3、第4の画像形成部SY、SM、SC、SBkを有する。本実施例では、これら4つの画像形成部SY、SM、SC、SBkの構成及び動作は、後述する現像工程で使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。したがって、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の要素であることを表す符号の末尾のY、M、C、Bkは省略して、当該要素について総括的に説明する。

0022

画像形成部Sは、第1の像担持体としての、回転可能なドラム型の電子写真感光体(感光体)である感光ドラム1を有する。感光ドラム1は、図中矢印R1方向に回転駆動される。画像形成部Sにおいて、感光ドラム1の周囲には、その回転方向沿って順に、次の各プロセス機器が配置されている。まず、帯電手段としての帯電器2が配置されている。次に、露光手段としての露光装置レーザースキャナー)3が配置されている。次に、現像手段としての現像装置4が配置されている。次に、1次転写手段としてのローラ型の1次転写部材である1次転写ローラ5が配置されている。次に、感光体クリーニング手段としてのドラムクリーナ6が配置されている。

0023

回転する感光ドラム1の表面は、帯電器2により所定の極性(本実施例では負極性)の所定の電位に略一様に帯電させられる。帯電した感光ドラム1の表面は、露光装置3によって画像情報に基づいて露光され、感光ドラム1上に画像情報に応じた静電潜像静電像)が形成される。感光ドラム1上に形成された静電潜像は、現像装置4により現像剤としてのトナーを用いて現像(可視化)され、感光ドラム1上にトナー像が形成される。本実施例では反転現像方式が用いられる。つまり、一様に帯電させられた後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光ドラム1上の露光部に、感光ドラム1の帯電極性同極性に帯電したトナーが付着する。本実施例では、現像時のトナーの帯電極性(正規の帯電極性)は負極性である。

0024

なお、露光装置3によって形成される静電潜像は、小さいドット画像集合体となっており、ドット画像の密度を変化させることで感光ドラム1上に形成するトナー像の濃度を変化させることができる。本実施例では、各色のトナー像の最大濃度は、X−Rite社製X−Rite500シリーズステータスA(BkはVisual)濃度において1.5〜1.7程度となっており、最大濃度の時のトナーの載り量は0.4〜0.6mg/cm2程度となっている。

0025

各画像形成部SY、SM、SC、SBkの各感光ドラム1Y、1M、1C、1Bkの表面に接触するように、第2の像担持体としての、回転可能な無端状のベルトで構成された中間転写体である中間転写ベルト7が配置されている。中間転写ベルト7は、複数の張架ローラ(支持部材)としてのテンションローラ71、駆動ローラ72、2次転写対向ローラ73に張架されている。テンションローラ71は、中間転写ベルト7の張力を一定に制御する。駆動ローラ72は、駆動手段としての駆動モータ(図示せず)からの駆動力を中間転写ベルト7に伝達して、中間転写ベルト7を移動(回転)させる。中間転写ベルト7は、駆動ローラ72によって図中矢印R2方向へ回転駆動される。本実施例では、中間転写ベルト7の周速度は、250〜300mm/secである。テンションローラ71は、付勢手段としてのバネの力によって中間転写ベルト7を内周面(裏面)側から外周面(表面)側へ押し出すような力が加えられている。そして、本実施例では、この力によって、中間転写ベルト7の搬送方向へは2〜5kg程度のテンションかけられている。2次転写対向ローラ73は、中間転写ベルト7及び後述する2次転写ベルト81を介して後述する2次転写ローラ82に対向して2次転写部(2次転写ニップ)N2を形成する。中間転写ベルト7は、トナー像を担持して該トナー像を記録材に転写させる転写部(2次転写部)へと搬送する像担持体(第2の像担持体)の一例である。

0026

本実施例では、中間転写ベルト7としては、裏面側から表面側に順に、樹脂層弾性層表層を有する3層構造の無端状のベルトを用いる。樹脂層を構成する樹脂材料としては、ポリイミドポリカーボネートなどの材料を用いる。また、樹脂層の厚みは、70〜100μm程度である。弾性層を構成する弾性材料としては、ウレタンゴムクロロプレンゴムなどの材料を用いる。また、弾性層の厚みは、200〜250μm程度である。表層の材料は、中間転写ベルト7の表面へのトナーの付着力を小さくして、2次転写部N2でトナーが記録材Pへ転写しやすくなるものが好ましい。例えば、ポリウレタンなどの樹脂材料、又はゴムエラストマーなどの弾性材料を使用することができる。なお、表層の厚みは、5〜10μm程度が好適である。また、中間転写ベルト7は、カーボンブラックなどの電気抵抗値調整用導電剤が添加されて、体積抵抗率が1×109〜1×1014Ω・cm程度に調整されている。

0027

中間転写ベルト7の裏面側において、各感光ドラム1に対応して、上述の各1次転写ローラ5Y、5M、5C、5Bkが配置されている。1次転写ローラ5は、感光ドラム1に向けて付勢され、中間転写ベルト7と感光ドラム1とが接触する1次転写部(1次転写ニップ)N1を形成する。また、中間転写ベルト7の表面側において、2次転写対向ローラ73と対向する位置に、2次転写手段としての2次転写装置8が配置されている。詳しくは後述するように、2次転写装置8は、無端状のベルトで構成された記録材搬送部材としての2次転写ベルト81と、2次転写ベルト81の裏面側に配置された2次転写部材としての2次転写ローラ82と、を有する。2次転写ローラ82は、中間転写ベルト7及び2次転写ベルト81を介して2次転写対向ローラ73に向けて付勢され、中間転写ベルト7と2次転写ベルト81とが接触する2次転写部(2次転写ニップ)N2を形成する。また、中間転写ベルト7の表面側において、駆動ローラ72と対向する位置には、中間転写体クリーニング手段としての中間転写ベルトクリーナ74が配置されている。

0028

前述のようにして感光ドラム1上に形成されたトナー像は、1次転写部N1において、1次転写ローラ5の作用により、回転する中間転写ベルト7上に静電的に転写(1次転写)される。このとき、1次転写ローラ5には、トナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施例では正極性)の1次転写バイアス(1次転写電圧)が印加される。これにより、1次転写部N1に1次転写電流が供給される。例えばフルカラー画像の形成時には、各感光ドラム1Y、1M、1C、1Bk上に形成された各色のトナー像が、各1次転写部N1において中間転写ベルト7上に順次重ね合わせるようにして転写される。これにより、中間転写ベルト7上に4色のトナー像が重ね合わされたフルカラー画像用多重トナー像が形成される。1次転写工程後に感光ドラム1上に残留したトナー(1次転写残トナー)などの付着物は、ドラムクリーナ6によって感光ドラム1上から除去されて回収される。

0029

中間転写ベルト7上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト7の回転によって2次転写部N2へ送られる。一方、記録材カセット(図示せず)に収納されている紙などの記録材(記録媒体転写材メディア)Pが、給送ローラ(図示せず)によって1枚ずつ給送され、レジストローラ12により2次転写部N2に搬送される。レジストローラ12は、搬送されてきた記録材Pを一旦停止させ、中間転写ベルト7上のトナー像が2次転写部N2に搬送されてくるのに同期して記録材Pを2次転写部N2へ供給する。記録材Pの搬送方向において2次転写部N2の上流側には、記録材Pの搬送経路規制する搬送ガイドとして、次のガイド部材13a、13bが配置されている。まず、中間転写ベルト7の表面側に、記録材Pが中間転写ベルト7の表面へ近づく挙動を規制する2次転写上流上ガイド部材13aが配置されている。また、記録材Pが中間転ベルト7の表面側から離れていく挙動を規制する2次転写上流下ガイド部材13bが配置されている。記録材Pは、これらのガイド部材13a、13bの間を通過する。つまり、これらのガイド部材13a、13bによって、記録材Pがレジストローラ12から2次転写部N2まで搬送される際の搬送パスが規制されている。

0030

そして、中間転写ベルト7上のトナー像は、2次転写部N2において、2次転写装置8の作用によって、中間転写ベルト7と2次転写ベルト81との間に挟持されて搬送される記録材P上に、静電的に転写(2次転写)される。このとき、2次転写ローラ82には、トナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施例では正極性)の2次転写バイアス(2次転写電圧)が印加される。これにより、2次転写部N2に2次転写電流が供給される。2次転写工程後に中間転写ベルト7上に残留したトナー(2次転写残トナー)などの付着物は、中間転写ベルトクリーナ74によって中間転写ベルト7上から除去されて回収される。

0031

トナー像が転写された記録材Pは、中間転写ベルト7から分離され、また2次転写ベルト81から分離された後に、定着装置16へと搬送される。本実施例では、2次転写ベルト81から分離した記録材Pが2次転写ベルト81に再び静電的に巻きつくのを抑制するための分離爪14が設けられている。また、分離爪14の下流側に、記録材Pを定着装置16まで搬送する定着前搬送装置15が設けられている。そして、記録材Pは、定着装置16によってその上の未定着トナー像が定着させられた後に、画像形成装置100の装置本体の外部に排出(出力)される。

0032

なお、本実施例では、画像形成部SY、SM、SC、SBkによって、中間転写ベルト7上に複数色のトナーを用いてトナー像を形成することが可能なトナー像形成手段が構成される。

0033

また、画像形成装置100は、定着装置16によってトナー像が定着されて形成された記録材P上の画像の色に関する情報を検知する検知手段としてのカラーセンサ17を有する。カラーセンサ17は、詳しくは後述するように必要に応じて実行される調整モードにおいて、記録材P上の試験画像の色に関する情報を検知するのに用いられる。

0034

2.2次転写装置
次に、本実施例における2次転写装置8について更に詳しく説明する。2次転写装置8は、像担持体に形成されたトナー像を転写部で記録材に転写させる転写手段の一例である。2次転写装置8は、無端状のベルトで構成された2次転写ベルト81を有する。2次転写ベルト81は、複数の張架ローラ(支持部材)としての2次転写ローラ82、分離ローラ83、テンションローラ84、駆動ローラ85に張架されている。2次転写ローラ82は、2次転写対向ローラ73との間で中間転写ベルト7及び2次転写ベルト81を挟持して、2次転写部N2を形成する。分離ローラ83は、2次転写部N2を通過した後の記録材Pを2次転写ベルト81から分離する。テンションローラ84は、付勢手段としてのバネ(図示せず)によって2次転写ベルト81の裏面側から表面側に向けて付勢され、2次転写ベルト81にテンション(張力)を付与する。駆動ローラ85は、駆動手段としての駆動モータ(図示せず)からの駆動力を2次転写ベルト81に伝達して、2次転写ベルト81を移動(回転)させる。2次転写ベルト81は、駆動ローラ85によって図中矢印R3方向に回転駆動される。

0035

本実施例では、2次転写ローラ82は、芯金芯材)上に、イオン導電系発泡ゴム(NBRゴム)の弾性層を設けて構成されている。この2次転写ローラ82は、外径が24mm、表層の表面粗さRzが6.0〜12.0(μm)、電気抵抗値がN/N(23℃、50%RH)環境において2kVを印加して測定したとき1×105〜1×107Ωである。また、弾性層の硬度は、Asker−C硬度で30〜40程度である。そして、2次転写ローラ82には、2次転写バイアス電源高圧電源)87が接続されている。2次転写バイアス電源87は、供給バイアス可変であり、2次転写ローラ82に所望の2次転写バイアスを印加できるようになっている。2次転写ローラ82に2次転写バイアスが印加されることで、2次転写部N2へ供給された記録材Pに中間転写ベルト7上のトナー像が転写されると共に、供給された静電気力によって記録材Pが2次転写ベルト81へ吸着される。2次転写バイアス電源87は、転写部(2次転写部)を通過する記録材に転写のための転写バイアス(2次転写バイアス)を印加する印加手段の一例である。本実施例では、例えば+40〜60μAの電流が流れるように、2次転写ローラ82に2次転写バイアスが印加される。

0036

2次転写ローラ82の表面に掛けまわされている2次転写ベルト81は、図中矢印R3方向に移動することで、2次転写部N2で2次転写ベルト81の表面に吸着された記録材Pを下流側に搬送する。2次転写ベルト81上の記録材Pは、2次転写ベルト81の回転方向において2次転写ローラ82の下流に隣接して配置された分離ローラ83の位置に到達した時点で、分離ローラ83の曲率によって2次転写ベルト81の表面から分離される。2次転写ベルト81から分離された記録材Pは、前述のように、定着装置16へと搬送される。

0037

なお、2次転写ベルト81としては、ポリイミド、ポリカーボネートなどの樹脂帯電防止剤としてカーボンブラックを適当量含有させたものなどを好適に用いることができる。2次転写ベルト81の体積抵抗率は1×109〜1×1014Ω・cm程度、厚みは0.07〜0.1mm程度が好適である。また、2次転写ベルト81は、引っ張り試験法(JIS K 6301)で測定したヤング率の値が100MPa以上、10GPa以下程度と、十分に硬いものであってよい。

0038

3.2次転写バイアス
前述のように、記録材Pの先端部と後端部には、強抜けと呼ばれる現象が発生することがある。この強抜けは、記録材Pの先端部が2次転写部N2に突入したとき、あるいは記録材Pの後端部がガイド部材13a、13bを脱するときに、中間転写ベルト7が振動させられることによって発生しやすくなる。そして、前述のように、この強抜けは、2次転写バイアスを弱めることで抑制することが可能である。そのため、本実施例では、記録材Pの2次転写部N2への突入タイミングに合わせて、2次転写バイアスをコントロールすることにより、強抜けを抑制できるようになっている。ここで、記録材Pの種類によって、2次転写に必要な2次転写バイアスの強さが変化すると共に、強抜けの発生状況が変化する。そのため、記録材Pの種類ごとに2次転写バイアスの設定を行うことが望まれる。

0039

なお、記録材Pの種類は、典型的には、例えば坪量表面性、厚さ、サイズ、材料など、転写バイアスの設定に影響する任意の属性が異なる一群の記録材P同士を区別するものである。また、記録材Pの種類は、上記例示の属性が実質的に同じであっても、メーカー製造時期保管期間などの経歴が異なる一群の記録材P同士を区別するものであってもよい。つまり、ここでは、記録材Pの種類とは、ユーザ、サービス担当者などの操作者が転写バイアスの設定を区別して登録しようとする、任意の一群の記録材P同士を区別するものであり、必ずしも上記例示の属性や経歴などが異なることを要しない。

0040

前述のように、記録材Pの種類に応じて設定することが望まれるのは、典型的には、次の5つの項目である(図12参照)。
・先端バイアスの値
・先端バイアスの終了位置(タイミング)
・中央バイアスの値
・後端バイアスの開始位置(タイミング)
・後端バイアスの値

0041

そこで、画像形成装置100は、記録材Pの先端側の領域に対する転写バイアスである先端バイアス、後端側の領域に対する転写バイアスである後端バイアス、及び中央領域に対する転写バイアスである中央バイアスをそれぞれ制御する制御手段を有する。なお、記録材Pの中央領域は、先端側の領域と後端側の領域との間の領域である。また、先端側の領域(先端部)とは、記録材Pの中央領域(中央部)より先端側の領域であればよく、先端のエッジを含んでいなくてよい。同様に、後端側の領域(後端部)とは、記録材Pの中央領域(中央部)より後端側の領域であればよく、後端のエッジを含んでいなくてよい。そして、画像形成装置100は、次のようにして、記録材の種類と関係付けて、先端バイアスの条件、中央バイアスの条件及び後端バイアスの条件を設定する設定手段を有する。設定手段は、記録材Pの先端側の領域、中央領域及び後端側の領域のそれぞれに試験画像を形成させ、検知手段17により検知した試験画像の色に関する情報に基づいて上記3領域のバイアス条件を設定する。本実施例では、後述するプリンタコントローラ300が、上記制御手段、設定手段の機能を有する。典型的には、先端バイアスの条件は、先端バイアスを印加する記録材Pの搬送方向にける位置(印加タイミング)と、先端バイアスの強度(印加バイアス値)と、を含む。また、典型的には、後端バイアスの条件は、後端バイアスを印加する記録材Pの搬送方向にける位置と、後端バイアスの強度と、を含む。また、典型的には、中央バイアスの条件は、中央バイアスの強度を含む。

0042

特に、本実施例では、画像形成装置100は、記録材Pの種類ごとに、2次転写バイアス条件の上記5つの項目を設定して記録させる調整モード(用紙登録)を実行することができる。調整モードでは、2次転写バイアス条件を設定し登録する対象の種類の記録材Pに、所定の試験画像を形成し、この試験画像の色に関する情報をカラーセンサ17によって検知する。本実施例における調整モードの概略は次のとおりである。

0043

まず、少なくとも2色のトナーで形成されたトナー像を記録材Pに転写し、定着処理によって溶融、発色(混色)させて記録材Pに固着(定着)させた試験画像を、記録材Pの中央部に形成する(ここでは、この試験画像を「中央試験画像」ともいう。)。本実施例では、複数の中央試験画像を、それぞれ異なる値の2次転写バイアスを用いて、1つの記録材Pの中央部に形成する。そして、この中央試験画像の色に関する情報をカラーセンサ17によって検知し、検知された色に関する情報と2次転写バイアスの値との関係から、中央バイアスの値を設定する。より詳細には、2次転写バイアスを強くしても中央試験画像の色の変化が少なくなる2次転写バイアスの値を求めて、中央バイアスの値として設定する。

0044

また、単色のトナーで形成されたトナー像を記録材Pに転写し、定着処理によって記録材Pに固着(定着)させた試験画像を、記録材Pの先端部に形成する(ここでは、この試験画像を「第1先端試験画像」ともいう。)。そして、この第1先端試験画像の色に関する情報をカラーセンサ17によって検知し、放電ムラ(白花)が発生する位置(範囲)を特定し、先端バイアスの終了位置を設定する。同様に、単色のトナーで形成されたトナー像を記録材Pに転写し、定着処理によって記録材Pに固着(定着)させた試験画像を、記録材Pの後端部に形成する(ここでは、この試験画像を「第1後端試験画像」ともいう。)。そして、この第1後端試験画像の色に関する情報をカラーセンサ17によって検知し、放電ムラ(白花)が発生する位置(範囲)を特定し、後端バイアスの開始位置を設定する。

0045

さらに、上記とは別の単色のトナーで形成されたトナー像を記録材Pに転写し、定着処理によって記録材Pに固着(定着)させた試験画像を、記録材Pの先端部に形成する(ここでは、この試験画像を「第2先端試験画像」ともいう。)。この第2先端試験画像は、複数の記録材Pの先端部に、それぞれ異なる値の2次転写バイアスを用いて形成する。そして、この第2先端試験画像の色に関する情報をカラーセンサ17によって検知し、検知された色に関する情報と2次転写バイアスの値との関係から、先端バイアスの値を設定する。同様に、上記とは別の単色のトナーで形成されたトナー像を記録材Pに転写し、定着処理によって記録材Pに固着(定着)させた試験画像を、記録材Pの後端部に形成する(ここでは、この試験画像を「第2後端試験画像」ともいう。)。この第2後端試験画像は、複数の記録材Pの後端部に、それぞれ異なる値の2次転写バイアスを用いて形成する。そして、この第2後端試験画像の色に関する情報をカラーセンサ17によって検知し、検知された色に関する情報と2次転写バイアスの値との関係から、後端バイアスの値を設定する。

0046

特に、本実施例では、上記中央試験画像、第1先端試験画像、及び第1後端試験画像を備えた「テストチャート1」が1つの記録材Pに形成される。そして、上記第2先端試験画像、及び第2後端試験画像を備えた「テストチャート2」が、それぞれ異なる値の2次転写バイアスを用いて複数の記録材Pに形成される。本実施例では、テストチャート1には、強抜けが発生しやすい2次転写バイアスの値(例えば調整範囲最大値)を用いて第1先端試験画像及び第1後端試験画像を形成する。また、第1先端試験画像及び第1後端試験画像は、強抜けが発生しやすい比較的トナー量の少ない画像、典型的には単色のハーフトーン画像とする。そして、カラーセンサ17によって検知された第1先端試験画像内、第1後端試験画像内の明度の変化に基づいて強抜けの発生位置を特定し、その結果に基づいて先端バイアス終了位置、後端バイアス開始位置を設定する。また、本実施例では、同じテストチャート1内に、それぞれ異なる値の2次転写バイアスを用いて、複数の中央試験画像を形成する。中央試験画像は、高濃度画像でも十分な転写性を得られる転写バイアスを設定できるように、比較的トナー量の多い画像、典型的には2次色などの多次色のベタ画像とする。そして、カラーセンサ17によって検知された中央試験画像の色度の2次転写バイアスによる変化に基づいて、必要十分な転写性が得られる中央バイアスの値を設定する。さらに、本実施例では、第2先端試験画像及び第2後端試験画像が形成されたテストチャート2を、複数の異なる値の2次転写バイアスを用いて形成する。第2先端試験画像及び第2後端試験画像は、強抜けが発生しやすい比較的トナー量の少ない画像、典型的には単色のハーフトーン画像とする。そして、カラーセンサ17によって検知された第2先端試験画像、第2後端試験画像の明度の2次転写バイアスによる変化に基づいて、強抜けが発生しない先端バイアスの値、後端バイアスの値を設定する。

0047

このような調整モードによって、記録材Pの種類ごとに上記2次転写バイアス条件の5つの項目を自動的に最適化し登録することができる。そのため、特に教育を受けていない操作者であっても、最適な2次転写バイアス条件を簡単に設定することができ、画質及び操作性を向上することができる。また、経験者にとっても30分程度かかっていた設定時間が、例えば3分程度と大幅に短縮される。

0048

4.操作パネル
図2は、画像形成装置100に設けられた操作部としての操作パネル180の平面図である。操作パネル180には、画像形成装置100の装置本体の電源をON/OFFするためのソフトスイッチ400が設けられている。また、操作パネル180には、複写開始を指示するコピースタートキー401が設けられている。また、操作パネル180には、標準モードに戻すためのリセットキー402が設けられている。例えば、標準モードは、「フルカラー−片面」画像形成に設定されている。また、操作パネル180には、設定枚数などの数値を入力するテンキー403が設けられている。また、操作パネル180には、数値をクリアするクリアキー404が設けられている。また、操作パネル180には、連続コピー中にコピーを停止させるストップキー405が設けられている。また、操作パネル180には、各種モードの設定や画像形成装置100の状態を表示する液晶表示部及びタッチパネル406が設けられている。また、操作部180には、連続コピー中あるいはファックスやプリンタとして使用中に割り込んで緊急コピーをとるための割り込みキー407が設けられている。また、操作パネル180には、個人別部門別コピー枚数を管理するための暗証キー408が設けられている。また、操作パネル180には、ガイダンス機能を使用するときに押下するガイダンスキー409が設けられている。また、操作パネル180には、画像形成装置100の機能を変更するときに使用する機能キー410が設けられている。また、操作パネル180には、ユーザモードキー411が設けられている。ユーザモードキー411は、センサ感度調整、濃度・色味キャリブレーションモードの実行、記録材Pの登録(用紙登録)、省エネモードに入るまでの設定時間の変更など、ユーザが管理や設定を行うユーザモードに入るために用いられる。本実施例では、ユーザモードキー411を押下することで液晶表示部及びタッチパネル406に表示される用紙登録メニューを選択することで、調整モードが実行されるようになっている。さらに、操作パネル180には、測色モード選択キー414、フルカラー画像形成モード選択キー412、モノカラー画像形成モード選択キー413が設けられている。

0049

5.画像処理
図3は、本実施例における画像形成装置100のシステム構成を示すブロック図である。画像形成装置100には、ホストコンピュータ301が通信可能に接続される。例えば、ホストコンピュータ301と画像形成装置100とは、USB2.0High−Speed、1000Base−T/100Base−TX/10Base−T(IEEE 802.3準拠)などの通信線によって接続される。

0050

画像形成装置100において、プリンタコントローラ300は、画像形成装置100の全体の動作を制御する。プリンタコントローラ300は、ホストコンピュータ301との入出力を司るホストI/F部302、ホストI/F部302からの制御コードや各通信手段からデータの送受信を行なうための入出力バッファ303を有する。また、プリンタコントローラ300は、プリンタコントローラ300の全体の動作を制御するプリンタコントローラCPU(制御手段)313、プリンタコントローラCPU313の制御プログラムや制御データが内蔵されているプログラムROM304を有する。また、プリンタコントローラ300は、上記制御コード、データの解釈印刷に必要な計算、あるいは印字データの処理のためのワークメモリに利用されるRAM(記憶手段)309を有する。また、プリンタコントローラ300は、ホストコンピュータ301から受信したデータの設定より各種の画像オブジェクトを生成する画像情報生成部305を有する。また、プリンタコントローラ300は、画像オブジェクトをビットマップ画像展開するRIP(Raster Image Processor)部314を有する。また、プリンタコントローラ300は、後述する多次色の色変換処理を行う色処理部315、単色の階調補正を実行する階調補正部316、ディザマトリクス誤差拡散法などの擬似中間調処理を実行する擬似中間調処理部317を有する。さらに、プリンタコントローラ300は、変換された画像情報を画像形成エンジン部101に転送するエンジンI/F部318を有する。そして、画像形成エンジン部101は、転送された画像情報に従って、画像を形成する。以上が基本的な画像形成時のプリンタコントローラ300の画像処理の流れで、図3中の太い実線で示されている。

0051

プリンタコントローラ300は、上記画像形成だけではなく各種制御演算も司る。そのための制御プログラムが、プログラムROM304内に格納されている。つまり、最大濃度調整を行なう最大濃度条件決定部(Vcont:現像コントラストと呼ばれる)306がある。また、最大濃度調整結果に基づいて濃度階調補正を行う階調補正テーブル生成部(γLUT)307がある。また、多次色の変動を補正するため、多次元LUTであるICCプロファイルを生成する多次元テーブル生成部(ICCプロファイル)308がある。また、後述するように調整モードで2次転写バイアス条件を決定するための2次転写バイアス条件決定部(設定手段)319がある。

0052

また、プリンタコントローラ300は、上記最大濃度条件決定部306、階調補正テーブル生成部307、多次色テーブル生成部308の調整結果を一次格納するテーブル格納部310を有する。また、プリンタコントローラ300は、画像形成装置100の操作や後述する調整モードの実行の指示などを行う操作パネル180、プリンタコントローラ300と操作パネル180とを繋ぐパネルI/F部311を有する。また、プリンタコントローラ300は、プリンタコントローラ300と、印字データや様々な画像形成装置100の情報などの保存に利用される外部メモリ部181とを繋ぐメモリI/F部312を有する。さらに、プリンタコントローラ300は、各ユニットつなぐシステムバス320を有する。

0053

画像情報生成部305、最大濃度条件決定部306、階調補正テーブル生成部307、多次色の補正結果を反映させた多次色テーブル生成部308、2次転写バイアス条件決定部319は、モジュールとしてプログラムROM304に格納されているものである。

0054

各システムバスからは、画像形成時に使用される、ICCプロファイル、γLUT、Vcont、2次転写バイアス条件を管理更新し、色処理部315や階調補正部316などにテーブルを変更(反映)させることで所望の色の出力を可能にすることができる。

0055

なお、詳しくは後述する2次転写バイアス条件を決定するための調整モードでは、カラーセンサ17の測定データに関する情報が、決定部319に通知され、判断されて、その判断結果がプリンタコントローラCPU313に通知される。そして、プリンタコントローラCPU313は、テーブル格納部310に、記録材Pの種類に関する情報(メディア情報)と、判断した2次転写バイアス条件に関する情報と、を関連付けて保存する。

0056

プリンタコントローラCPU313は、通常のプリントが指示されると、テーブル格納部310に登録された記録材Pの種類に関する情報の照会を行う。プリンタコントローラCPU313は、プリントに用いるものとして指示された記録材Pの種類が登録されている場合には、その種類の記録材Pに対応する2次転写バイアス条件に関する情報(最適2次転写バイアス調整値)を呼び出す。そして、プリンタコントローラCPU313は、その結果をエンジンI/F318を介して画像形成エンジン部101に通知する。プリンタエンジン部101は、エンジン制御CPU102の指示に従い、上記2次転写バイアス条件にてプリントを行う。

0057

6.カラーセンサ
図4は、本実施例におけるカラーセンサ(分光センサ)17の構造を示す模式図である。カラーセンサ17は、記録材P上の定着された試験画像(テストパターンパッチ)Tに光を照射する白色LED201を有する。また、カラーセンサ17は、試験画像Tから反射した光を波長ごとに分光する回折格子202を有する。また、カラーセンサ17は、回折格子202により波長ごとに分解された光を検出するn画素から成るラインセンサ203(203−1〜203−n)を有する。また、カラーセンサ17は、ラインセンサ203により検出された各画素の光強度値から各種演算を行う演算部204、各種データを保存するメモリ205を有する。演算部204は、光強度値から分光演算する分光演算部や、Lab値を演算するLab演算部などを有する。また、カラーセンサ17には、白色LED201から照射された光を記録材P上の試験画像に集光し、また試験画像から反射した光を回折格子に集光するレンズ206が内蔵されている。本実施例では、カラーセンサ17には、記録材Pのバタツキに効果的なレンズ206が内蔵されている。

0058

本実施例では、カラーセンサ17は、主走査方向に4つ配置されている。これら4つのカラーセンサ17は、後述するテストチャートにおいて主走査方向の異なる位置に形成されたそれぞれの試験画像Tを検出するために個別に用いることができる。また、一の試験画像Tをこれら4つのカラーセンサ17のうちいくつかで検出して、その検出結果を平均処理して用いてもよい。

0059

なお、「主走査方向」は、記録材Pの搬送方向と略直交する方向(感光ドラム1の回転軸線方向)であり、「副走査方向」は、この主走査方向と略直交する方向(記録材Pの搬送方向)である。

0060

7.測色(L*a*b*演算)
本実施例では、カラーセンサ17の演算部204は、Lab演算部を有しており、2次転写バイアス条件を決定するためにCIE国際照明委員会)Lab値(L*a*b*色空間のL*、a*、b*の各座標値)を算出する。以下に、分光反射率から色度値(L*a*b*色度情報)を算出する演算内容を示す(ISO13655で規定)。
a.試料の分光反射率R(λ)を求める(380nm〜780nm)
b.等色関数x(λ)、y(λ)、z(λ)と標準光分光分布SD50(λ)を用意
なお、等色関数はJIS Z8701 、SD50(λ)はJIS Z8720 で規定され補助標準イルミナントD50とも呼ばれる。
c.R(λ)×SD50(λ)×x(λ)、R(λ)×SD50(λ)×y(λ)、R(λ)×SD50(λ)×z(λ)
d.各波長積算 Σ{R(λ)×SD50(λ)×x(λ)}
Σ{R(λ)×SD50(λ)×y(λ)}
Σ{R(λ)×SD50(λ)×z(λ)}
e.等色関数y(λ)と標準光分光分布SD50(λ)の積を各波長積算
Σ{SD50(λ)×y(λ)}
f.XYZ算出
X=100×Σ{SD50(λ)×y(λ)}/Σ{R(λ)×SD50(λ)×x(λ)}
Y=100×Σ{SD50(λ)×y(λ)}/Σ{R(λ)×SD50(λ)×y(λ)}
Z=100×Σ{SD50(λ)×y(λ)}/Σ{R(λ)×SD50(λ)×z(λ)}
g.L*a*b*算出
L*=116×(Y/Yn)^(1/3)−16
a*=500{(X/Xn)^(1/3)−(Y/Yn)^(1/3)}
b*=200{(Y/Yn)^(1/3)−(Z/Zn)^(1/3)}
(ただし、Y/Yn>0.008856
Xn、Yn、Znは標準光三刺激値
また、Y/Yn≦0.008856のとき、上記式中の下記左辺を下記右辺置換
(X/Xn)^(1/3)=7.78(X/Xn)^(1/3)+16/116
(Y/Yn)^(1/3)=7.78(Y/Yn)^(1/3)+16/116
(Z/Zn)^(1/3)=7.78(Z/Zn)^(1/3)+16/116
以上の演算により、分光反射率からL*a*b*(ここでは、「*」を省略することがある。)を算出することができる。

0061

また、2次転写バイアス条件の決定の際、色によっては記録材Pからの色差を利用する。色差とは、Lab3次元空間における2点間距離を求めているもので、下記式により算出することができる。なお、本実施例では、記録材Pとして紙を用いるものとして、記録材Pを単に「紙」ということがある。
紙とパッチとの色差=
((紙L−パッチL)^2+(紙a−パッチa)^2+(紙b−パッチb)^2)^0.2

0062

なお、カラーセンサ17の校正を行うために、白色基準板を用いた白色LED光量調整や基準分光反射率に補正することが行われる。この校正処理としては、利用可能な公知の処理を任意に用いることができるので、これ以上の説明は省略する。

0063

8.テストチャート1
図5は、本実施例におけるテストチャート1を示す。なお、ここでは「イエロー」、「マゼンタ」、「シアン」、「ブラック」、「赤」、「緑」、「青」の各色は、それぞれ「Yellow(Y)」、「Magenta(M)」、「Cyan(C)」、「Bk」、「Red(R)」、「Green(G)」、「Blue(B)」と表記することがある。また、ここでは、各色のトナー像の濃度を、ベタ画像の信号値濃度レベル)を100%として各色の表記に付記することがある。

0064

図5の黒太線で囲まれた範囲が紙のサイズである。図5中の上側が紙の搬送方向における先端側である。本実施例では、紙の先端部と後端部に、Bk35%の比較的薄いハーフトーンHT)で、帯状の第1先端試験画像、第1後端試験画像が形成される。本実施例では、第1先端試験画像は、紙の先端のエッジから後端側に3cmの範囲(副走査方向の長さ)で形成されている。また、本実施例では、第1後端試験画像は、紙の後端のエッジから先端側に3cmの範囲(副走査方向の長さ)で形成されている。しかし、この副走査方向の長さは、例えばガイド部材13a、13bと中間転写ベルト7との間の距離や紙の中間転写ベルト7に対する進入角度などによって適宜変更することができる。強抜けが発生しうる範囲以上の長さであればよい。また、本実施例では、第1先端試験画像、第1後端試験画像は、主走査方向の幅が、紙の同方向の長さと略同一とされているが、これも適宜変更することができる。

0065

また、本実施例では、第1先端試験画像と第1後端試験画像との間に、同信号値のRed(Y100%+M100%)、Green(Y100%+C100%)、Blue(M100%+C100%)の2次色の試験画像(中央試験画像)を形成する。特に、本実施例では、R、G、Bの中央試験画像を主走査方向の手前(図5中左)から奥(図5中右)に並べたものを、副走査方向に6列配置する。

0066

第1先端試験画像及び第1後端試験画像は、本実施例における2次転写バイアスの最大の調整値である調整値+10の2次転写バイアスを用いて紙に転写される(調整値についは後述する)。つまり、第1先端試験画像及び第1後端試験画像は、2次転写バイアスが高く、強抜けには不利な状況下で形成し、登録対象の種類の紙の強抜け耐性を確認する。フローは後述するが、第1先端試験画像及び第1後端試験画像に強抜けが発生しない場合には、後述するテストチャート2の形成は行わなくてよい。

0067

また、各列の中央試験画像は、2次転写バイアスの調整値が段階的に+10、−10、−5、±0、+5、+10と変更されて、紙に転写される。なお、先端側の調整値+10の2次転写バイアスは、第1先端試験画像と1列目の中央試験画像とに対して連続して印加され、後端側の調整値+10の2次転写バイアスは、6列目の中央試験画像と第1後端試験画像とに対して連続して印加される。

0068

ここで、本実施例では、調整値±0は、坪量と表面性(上質紙、コート紙などの情報)によって予め決められたRef紙分担電圧値に対応する。そして、このRef紙分担電圧に対して下記式にて2次転写バイアス(出力される紙分担電圧)の値が決定される。なお、2次転写バイアスは、紙分担電圧に加えて、二次転写部材などの分担電圧増減して決定することができるが、ここでは本発明の理解を容易とするために紙分担電圧に注目する。
出力される紙分担電圧
=(調整値)×Ref紙分担電圧×0.05+Ref紙分担電圧
例えば、Ref紙分担電圧が800Vのとき、出力される紙分担電圧は次のようになる。
調整値−10における紙分担電圧
=−10×800V×0.05+800V=400V
調整値−5における紙分担電圧
=−5×800V×0.05+800V=600V
調整値0における紙分担電圧
=0×800V×0.05+800V=800V
調整値+5における紙分担電圧
=+5×800V×0.05+800V=1000V
調整値+10における紙分担電圧
=+10×800V×0.05+800V=1200V

0069

9.テストチャート2
図6は、本実施例におけるテストチャート2を示す。図6の黒太線で囲まれた範囲が紙のサイズである。本実施例では、紙の先端部と後端部に、Bk35%の比較的薄いハーフトーン(HT)で、帯状の第2先端試験画像、第2後端試験画像が形成される。つまり、図6に示すテストチャート2は、図5に示すテストチャート1の先端部と後端部の試験画像のみを配置したものである。

0070

テストチャート1を用い、後述するようにして、中央バイアスの値が決定される。テストチャート2を形成する際に、紙の中央部に対しては、その決定された値の中央バイアスが印加される。そして、テストチャート2を形成する際に、紙の先端部、後端部に対しては、その決定された中央バイアス(中央部の紙分担電圧)に対して下記式に従って2次転写バイアスを弱めた先端バイアス、後端バイアスがそれぞれ印加される。本実施例では、その先端バイアス、後端バイアスを変更して、5枚の紙に上記テストチャート2を形成する。なお、5枚のテストチャート2を形成する際の中央バイアスは、テストチャート1を用いて決定された値に固定される。
出力される先端エッジ部及び後端エッジ部の紙分担電圧
=(調整値)×中央部の紙分担電圧×0.05+中央部の紙分担電圧

0071

5枚のテストチャート2は、それぞれ次のように5段階に調整値を変更した2次転写バイアスを用いて形成する。

0072

先端エッジ部及び後端エッジ部の紙分担電圧の調整値
枚目:−10
2枚目:−7.5
3枚目:−5
4枚目:−2.5
5枚目:0

0073

なお、テストチャート2を形成する際の先端弱バイ終了位置と後端弱バイ開始位置は、テストチャート1を用い、後述するようにして決定される。したがって、テストチャート2を形成する際には、その既に決定されている位置(タイミング)にて先端バイアスと後端バイアスを印加する。また、本実施例では、上記先端エッジ部の紙分担電圧から、先端バイアス終了位置(中央部紙分担電圧)までは、2次転写バイアスをリニアに変化させる(図12参照)。同様に、後端弱バイ開始位置(中央部紙分担電圧)から上記後端エッジ部の紙分担電圧までは、2次転写バイアスをリニアに変化させる(図12参照)。

0074

10.中央バイアスの値の設定
次に、テストチャート1を用いて中央バイアスの値を設定する方法について説明する。

0075

テストチャート1の中央試験画像は、中央部の紙分担電圧を5つの条件に振って形成されている。中間転写ベルト7上の中央試験画像のトナー像は、2色のトナーが重ねって形成されている。2次転写バイアスが弱いと、このトナーを中間転写ベルト7から紙に転写することができなくなる。この転写不足の影響は、紙上で紙の表面から遠い色のトナー(中間転写ベルト7上で中間転写ベルト7の表面に近い色のトナー)の方が受けやすい。つまり、本実施例では、この転写不足の影響は、中間転写ベルト7の移動方向において上流側の画像形成部Sの色のトナーの方が受けやすい。

0076

表1は、転写不足が生じた場合の中央試験画像の色の変化をまとめたものである。また、図7の左図は、転写不足が生じた場合の中央試験画像のa−b色度座標上での色の変化方向を示す。

0077

0078

2次転写バイアスを弱めたとき、R、G、Bの各色の中央試験画像は、図7の左図における矢印の方向に色が変化する。そのため、この方向を検知するこのできるa又はbの値を縦軸に、2次転写バイアスの値(調整値)を横軸にとることで、中央試験画像の色の2次転写バイアスの値(調整値)に対する感度を把握することができる。この感度を指標にして、中央バイアスの値(調整値)を決定することができる。

0079

図7の右図は、bの値を縦軸にとってRedとGreenの中央試験画像の色の2次転写バイアスの値(調整値)に対する感度を示すグラフである。本実施例では、2次転写バイアスの調整範囲内で、注目色座標の値(Redではbの値、Greenではbの値、Blueではaの値)の最大値、最小値を把握する。そして、2次転写バイアスの値(調整値)の変化に対する注目色度座標の値の変化率が所定の変化率以下となる2次転写バイアスの値(調整値)を求める。そして、この2次転写バイアスの値(調整値)を、中央バイアスの値(調整値)として決定する。

0080

更に説明すると、図8は、Greenの中央試験画像の場合の中央バイアスの値の決定方法を例示するものである。2次転写バイアスの調整範囲内でのbの測定値の最大値と最小値とを把握する。また、そのbの測定値の最大値と最小値との差分(最大差分)を求める。また、bの各測定値と最大値との差分を求める。また、その差分の上記最大差分に対する比率を求める。そして、本実施例では、その比率が2%以下になる2次転写バイアスの値(調整値)を求める。より詳細には、本実施例では、その比率が2%以下になる2次転写バイアスの値(調整値)のうち最も小さい値を求める。ただし、補間演算などによりその比率が2%になる2次転写バイアスの値(調整値)を求めてもよい。

0081

上述のようにして求めた2次転写バイアスの値(調整値)は、各色(上記例ではGreen)の中央試験画像についての2次転写バイアスの値(調整値)の最適値である。本実施例では、これをR、G、Bの3色分繰り返し、3色分の最適値を平均した値を、登録対象の紙の中央バイアスの値(調整値)とする。

0082

このように、本実施例では、カラーセンサ17により検知された中央試験画像の色に関する情報と転写バイアスの強度との関係に基づいて、中央バイアスの強度を設定する。このとき、本実施例では、中央試験画像は、記録材上に重ねられた複数色のトナーが定着により混色されて形成される。そして、カラーセンサ17は、上記複数色のトナーのうち記録材Pから最も遠い色のトナーの量の変化に感度を有する情報を検知する。

0083

11.先端バイアス終了位置、後端バイアス開始位置の設定
次に、テストチャート1を用いて先端バイアス終了位置(タイミング)、後端バイアス開始位置(タイミング)を設定する方法について説明する。

0084

図9の右図は、厚紙にテストチャート2を調整値+10の2次転写バイアスを用いて転写した際に紙の後端部に発生した強抜けを示す画像である。同図に示すように、Bk35%のハーフトーン(HT)で第1後端試験画像を形成したにもかかわらず、まだら状に白い放電ムラが発生している。

0085

図9の左図は、図9の右図の第1後端試験画像をカラーセンサ17で検知した結果を、縦軸に時間、横軸に明度(Lの値)をとって表したものである。Bk35%の第1後端試験画像の平均明度を算出し(縦点線)、明度がその平均値を超える位置(タイミング)を、強抜けが開始する位置(タイミング)として把握する。そして、この位置(タイミング)を、後端バイアスの開始位置(タイミング)として設定する。

0086

同様に、第1先端試験画像についても、明度が平均明度を超える位置(タイミング)を、強抜けが終了する位置(タイミング)として把握する。そして、その位置(タイミング)を、先端バイアスの終了位置(タイミング)として設定する。

0087

このようにして、先端バイアスを終了させて中央バイアスにする位置(タイミング)と、中央バイアスを終了させて後端バイアスにする位置(タイミング)と、を設定することができる。実際に先端バイアス、後端バイアスを設定するか否かは、テストチャート2の結果に応じて決定される。

0088

上述の方法により、第1先端試験画像及び第1後端試験画像に強抜けの発生箇所が特定されない場合は、テストチャート2の形成を行わず、対象の紙について先端バイアス、後端バイアスを設定しないようにすることができる。また、第1先端試験画像及び第1後端試験画像のうちいずれか一方にのみ強抜けの発生箇所が特定された場合は、対応して第2先端試験画像及び第2後端試験画像のいずれか一方のみを備えたテストチャート2を形成することとしてもよい。

0089

なお、本実施例では、上述のように平均明度からの変化量で強抜けの開始位置、終了位置を判断したが、これに限定されるものではない。例えば、測定された明度が予め決められた明度を超える位置を強抜けの開始位置、終了位置として把握してもよい。また、明度のばらつき(標準偏差など)で強抜けの開始位置、終了位置を判断してもよい(例えば、測定された明度の標準偏差が予め決められた値を超える位置を強抜けの開始位置、終了位置として把握する。)。つまり、第1先端試験画像、第1後端試験画像の明度が所定の明度を超える位置(タイミング)に関する情報が得られればよい。このように、本実施例では、第1先端試験画像、第1後端試験画像の色に関する情報の、所定の条件を満たす変化がカラーセンサ17により検知された位置に基づいて、先端バイアス、後端バイアスをそれぞれ印加する位置を設定する。このとき、本実施例では、第1先端試験画像、第1後端試験画像は、それぞれ単色のトナーで形成される。そして、カラーセンサ17は、明るさに関する情報(本実施例では明度の情報)を検知する。

0090

12.先端バイアスの値、後端バイアスの値の設定
次に、テストチャート2を用いて先端バイアスの値、後端バイアスの値を設定する方法について説明する。

0091

テストチャート2の第2先端試験画像、第2後端試験画像は、先端エッジ部及び後端エッジ部の紙分担電圧(中央部の紙分担電圧との間はリニアに変化)を5つの条件に振って形成されている。各第2先端試験画像、第2後端試験画像をカラーセンサ17によって検知した結果から、上記第1先端試験画像、第1後端試験画像における強抜け発生箇所の特定方法と同様の方法で、強抜けが発生しているか否かを判断することができる。そして、本実施例では、第2先端試験画像、第2後端試験画像について独立に、強抜けが発生しない2次転写バイアスの値(調整値)を求める。より詳細には、2次転写バイアスの調整範囲内で、強抜けが発生しない2次転写バイアスの値(調整値)のうち最も大きい値を求める。そして、その2次転写バイアスの値(調整値)を、先端バイアスの値(調整値(先端エッジ部の紙分担電圧))、後端バイアスの値(調整値(後端エッジ部の紙分担電圧))として決定する。つまり、本実施例では、第2先端試験画像、第2後端試験画像の明度が所定の明度以下となる2次転写バイアスの値(調整値)を求め、それぞれ先端バイアスの値(調整値)、後端バイアスの値(調整値)として設定する。

0092

13.フロー
次に、図10を参照して、本実施例における用紙登録のフローについて説明する。

0093

プリンタコントローラ300は、操作パネル180から用紙登録メニューが選択されて調整モードの実行が指示されると(S1)、新規登録する新規用紙を給紙部にセットするよう操作者に対して操作パネル180において誘導する(S2)。プリンタコントローラ300は、セットされた新規用紙にテストチャート1を出力させ(S3)、そのテストチャート1をカラーセンサ17で読み取る(S4)。そして、プリンタコントローラ300は、上述のようにして第1先端試験画像に発生している強抜けの位置を特定し、先端バイアス終了位置を決定して(S5)、用紙登録情報として記憶する(S12)。また、プリンタコントローラ300は、上述のようにして中央試験画像の色の変化を把握し、中央バイアスの値を決定して(S6)、用紙登録情報として記憶する(S12)。また、プリンタコントローラ300は、上述のようにして第1後端試験画像に発生している強抜けの位置を特定し、後端バイアス開始位置を決定して(S7)、用紙登録情報として記憶する(S12)。

0094

次に、プリンタコントローラ300は、セットされた新規用紙にテストチャート2を出力させる(S8)。テストチャート2は、2次転写バイアス条件を変更して5枚出力する。2次転写バイアス条件は、S5、S6、S7にて決定されたタイミング、値の条件を参照して変更する。プリンタコントローラ300は、カラーセンサ17でテストチャート2を読み取る(S9)。そして、プリンタコントローラ300は、上述のようにして強抜けが発生しない先端バイアスの値、後端バイアスの値を決定し、用紙登録情報として記憶する(S10、S11、S12)。

0095

その後、プリンタコントローラ300は、操作パネル180から入力された、用紙登録の終了あるいは継続の指示に従って、次のステップに移る(S13)。

0096

なお、プリンタコントローラは、S5、S7において、第1先端試験画像及び第2先端試験画像に強抜けが確認できなかった場合は、先端バイアス、後端バイアスを設定しないことを用紙登録情報として記憶する(S12)。そして、この場合、S8〜S11を飛ばしてS13に進む。

0097

また、プリンタコントローラ300は、S14、S15で通常の画像出力を行うことが指示された場合には、用紙登録情報を参照する(S16)。そして、画像出力に指定された紙の種類に対応する前述の5項目の2次転写バイアス条件にて画像を出力する(S17、S18)。

0098

以上、本実施例によれば、実質的に操作パネル180において用紙登録の指示を入力するだけで、自動的にテストチャート1、2の出力、カラーセンサ17による検知、2次転写バイアス条件の前述の5項目の設定及び登録が行われる。したがって、操作者のスキルに関係なく、適切に用紙登録を行うことができる。したがって、本実施例によれば、記録材の先端部、中央部、後端部の転写バイアスをそれぞれ制御可能な構成において、記録材の種類ごとの転写バイアスの設定を容易に行うことができる。

0099

[実施例2]
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1の画像形成装置と同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能、構成を有する要素については、同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

0100

実施例1では、テストチャート1において記録材Pの中央部に形成する試験画像(中央試験画像)として特に2次色の試験画像(中央試験画像)を形成した。この実施例1の手法は、2次色を重視した2次転写バイアスの設定とするときに有効な手法である。

0101

これに対して、本実施例では、テストチャート1において記録材Pの中央部に形成する試験画像(中央試験画像)として、2次色の試験画像(第1中央試験画像)に加えて、単色のトナーで形成された試験画像(第2中央試験画像)を形成する。特に、本実施例では、テストチャート1に複数のBk35%の第2中央試験画像をそれぞれ異なる値の2次転写バイアスを用いて形成する。そして、この第2中央試験画像の色の2次転写バイアスに対する感度を確認して、2次色と1次色のバランスを考慮した2次転写バイアスを設定する。以下、更に説明する。

0102

図11は、本実施例におけるテストチャート1を示す。図5に示す実施例1におけるテストチャート1との違いは、それぞれ異なる値の2次転写バイアスを用い形成される各列のR、G、Bの第1中央試験画像に加えて、Bk35%の第2中央試験画像が配置されている点である。本実施例では、この各列のBk35%の第2中央試験画像も、R、G、Bの第1中央試験画像と同様に2次転写バイアスの値(調整値)を変更しながら記録材Pに転写され、その色に関する情報がカラーセンサ17によって検知される。

0103

実施例1で説明したように、2次色(R、G、B)の場合は、色度のa又はbの値に基づいて、2次転写バイアスに対する感度を把握する。これに対して、1次色(Bk35%)の場合は、明度のLの値に基づいて、2次転写バイアスに対する感度を把握する。

0104

ここで、2次転写バイアスが強ければ強いほど良好な転写が行わるわけではなく、記録材Pの種類によっては、その中央部においても先後部や後端部と同様に強抜けが起きてしまうことがある。すなわち、トナー量が多い2次色(R、G、B)では2次転写バイアスを強めた方が転写性は良いが、強すぎると1次色(Bk35%)に図9の右図と同様の強抜けが発生してしまう場合がある。

0105

したがって、本実施例では、テストチャート1に形成した第2中央試験画像における強抜けの発生の有無を、カラーセンサ17の検知結果に基づいて判断する。本実施例では、その判断手法自体は、実施例1においてで説明した強抜けの有無の判断手法と同じとする。

0106

そして、2次色(R、G、B)の転写効率がよく、1次色(BK35%)で強抜けの発生しない2次転写バイアスの値(調整値)にて、中央バイアスの値(調整値)を設定して登録する。例えば、実施例1では、R、G、Bの各色について必要十分な転写性が得られる2次転写バイアスの値(調整値)の平均値を中央バイアスの値(調整値)として設定した。これに対し、本実施例ではR、G、Bの3色の2次転写バイアスの値(調整値)に加えて、Bk35%において強抜けが発生しないとして求められた2次転写バイアスの値(調整値)も含めた平均値を、中央バイアスの値(調整値)として設定することができる。あるいは、Bk35%において強抜けが発生しないものとして求められた2次転写バイアスの値(調整値)を、R、G、Bの各色について必要十分な転写性が得られる2次転写バイアスの値(調整値)の平均値に対する上限値としてもよい。そして、該平均値が該上限値を超えた場合には、該上限値を中央バイアスの値(調整値)とすることができる。

0107

以上、本実施例によれば、実施例1と同様の効果が得らえると共に、Bkのハーフトーンの転写性も考慮した用紙登録が可能になる。

0108

[その他]
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。

0109

上述の実施例では、記録材に形成された試験画像を自動的にカラーセンサで読み取る構成としたが、これに限定されるものではない。画像形成装置から出力された、試験画像が形成された記録材を、画像形成装置に設けられた原稿読み取り装置に操作者がセットして、その原稿読み取り装置によって読み取るようにしてもよい。

0110

また、実施例1における中央試験画像、及び実施例2における第1中央試験画像は、2次色画像であったが、本発明はこれに限定されるものではない。この試験画像は、好ましくは、比較的濃い(トナー載り量が多い)画像であって、カラーセンサで検出可能であればよい。したがって、この試験画像は、2次色に限らず、例えば3色、4色など、更に多くの色のトナーで形成してもかまわない。また、所望により、この試験画像は、後述の強抜け検知用の試験画像よりもトナー載り量が多い単色のトナーで形成してもよい。

0111

また、実施例1、2における第1、第2先端試験画像、第1、第2後端試験画像、及び実施例2における第2中央試験画像(これらを「強抜け検知用の試験画像」ともいう。)は、Bk35%であったが、本発明はこれに限定されるものではない。この試験画像は、好ましくは、比較的薄い(トナー載り量が少ない)ハーフトーン画像であって、カラーセンサで検出可能であればよい。したがって、この試験画像は、1次色のBkに限らず、例えばCyan35%(単色のハーフトーン)、C25%+M25%のブルー25%(2次色のハーフトーン)などであってもかまわない。

0112

ただし、記録材の中央部におけるトナー量が比較的多い試験画像の転写不足と、先端部及び後端部(更には中央部)におけるトナー量が比較的少ない試験画像の強抜けが発生しない転写バイアスの強度を決定することが望ましい。一般的な中間転写体を有する乾式電子写真方式であれば、上記比較的トナー量の多い試験画像の各色信号合計値に対して、上記比較的トナー量の少ない試験画像(強抜け検知用の試験画像)の信号合計値は30%未満となるハーフトーンであることが望ましい。つまり、上述の実施例のように、上記比較的トナー量の多い試験画像が2次色ベタ200%であれば、上記比較的トナー量の少ない試験画像のハーフトーンの信号合計値は60%未満であることが望ましい。実施例1に即して言えば、第1、第2先端試験画像と中央試験画像、また第1、第2後端試験画像と中央試験画像のトナー量の関係が、上記のような関係となっていることが望ましい。また、実施例2に即して言えば、更に第1中央試験画像と第2中央試験画像のトナー量の関係が、上記のような関係となっていることが望ましい。このように、2次転写バイアス条件を決定する際に、トナー載り量が相対的に多い試験画像と相対的に少ない試験画像であって、それぞれカラーセンサで検出できる試験画像を形成すれればよい。したがって、上記比較的トナー量の多い試験画像は、上述の実施例におけるC100%+M100%などに代表されるような等色信号値である必要性もない。

0113

また、上述の実施例では、調整モード(用紙登録)において、前述の5つの項目(先端バイアスの値、先端バイアスの終了位置、中央バイアスの値、後端バイアスの開始位置、後端バイアスの値)の全てを設定したが、これに限定されるものではない。例えば、実質的に同一の種類の記録材について再登録を行う場合が考えられる。ここで、記録材の先端部と後端部の放電終了位置や開始位置は、機械(2次転写部の上流のガイド部材など)と記録材との関係により決定されることが多い。そのため、再登録であれば、先端バイアス、後端バイアスを印加する位置の算出をスキップして、演算処理速度を上げる構成としてもかまわない。ただし、先端バイアス、後端バイアスの強度については、画像形成装置の設置環境や機械の状態に左右されることが多いため、登録の度に決定する構成とすることが望ましい。

0114

1感光ドラム
7中間転写ベルト
8 2次転写ローラ
17カラーセンサ
300プリンタコントローラ
309 RAM(記憶手段)
313 プリンタコントローラCPU(制御手段)
319 2次転写バイアス条件決定部(設定手段)

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