本發(fā)明涉及圖像形成裝置、圖像形成系統(tǒng)以及濃度不均校正方法。
背景技術(shù):
通常,使用了電子照相處理技術(shù)的圖像形成裝置(打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)等)對(duì)充電后的感光體照射(曝光)基于圖像數(shù)據(jù)的激光束,由此形成靜電潛像。而且,利用顯影裝置向形成有靜電潛像的感光體鼓(圖像承載體)供給調(diào)色劑,由此使靜電潛像可視化,而形成調(diào)色劑像。而且,在直接或者間接地使該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印于紙張之后,在定影輥隙加熱、加壓并定影,由此在紙張形成調(diào)色劑像。
然而,已知圖像形成裝置因感光體鼓、顯影輥(顯影劑承載體)的旋轉(zhuǎn)振擺,在圖像的副掃描方向上產(chǎn)生周期性的濃度不均。圖1是表示產(chǎn)生了輸出圖像S1的濃度不均的情況下的紙張S的圖。
如圖1所示,在產(chǎn)生這樣的濃度不均的情況下,若將例如由單色構(gòu)成的圖像輸出到紙張S,則會(huì)成為顏色深的第一部分S11與顏色淺的第二部分S12交替存在的輸出圖像S1。特別是,由于顯影輥的直徑比感光體鼓的直徑小,因此在顯影輥的旋轉(zhuǎn)振擺引起的濃度不均的情況下,容易以較短的間隔產(chǎn)生第一部分S11與第二部分S12。因此,若產(chǎn)生由顯影輥的旋轉(zhuǎn)振擺引起的濃度不均,則輸出到紙張的圖像容易產(chǎn)生其濃度不均的影響,因此需要高精度地校正濃度不均。
在例如專利文獻(xiàn)1中,公開了基于圖像承載體的旋轉(zhuǎn)周期以及濃度檢測(cè)部的檢測(cè)信號(hào)來校正副掃描方向以及主掃描方向的濃度不均的技術(shù)。在該技術(shù)中,檢測(cè)副掃描方向上的濃度不均而確定校正模式,并將該校正模式應(yīng)用于主掃描方向上的全部的位置,由此校正了濃度不均。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-88522號(hào)公報(bào)
然而,若顯影裝置中的顯影輥的旋轉(zhuǎn)軸方向上的兩端部的保持部分位置偏移,則顯影輥成為相對(duì)于感光體鼓傾斜的狀態(tài)。圖2是表示產(chǎn)生了相對(duì)于主掃描方向傾斜的濃度不均的情況下的紙張S的圖。如圖2所示,若為這樣的狀態(tài),則在因顯影輥的旋轉(zhuǎn)振擺而產(chǎn)生濃度不均的情況下,輸出圖像S1中的第一部分S11以及第二部分S12成為相對(duì)于主掃描方向傾斜的狀態(tài)(以下,稱為傾斜濃度不均)。
在所述專利文獻(xiàn)1所記載的構(gòu)成中,由于在主掃描方向上的全部的位置應(yīng)用了相同的校正模式,因此不能消除主掃描方向上的A位置、B位置以及C位置等(參照?qǐng)D2)的全部位置的濃度不均,不能高精度地對(duì)傾斜濃度不均進(jìn)行濃度不均的校正。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠高精度地對(duì)顯影劑承載體的旋轉(zhuǎn)振擺所引起的濃度不均進(jìn)行校正的圖像形成裝置、圖像形成系統(tǒng)以及濃度不均校正方法。
本發(fā)明的圖像形成裝置具備:
圖像形成部,其具有圖像承載體和將調(diào)色劑供給到所述圖像承載體的顯影劑承載體,所述圖像形成部使所述調(diào)色劑附著于所述圖像承載體而形成調(diào)色劑像;
濃度檢測(cè)部,其在與所述圖像承載體的旋轉(zhuǎn)方向即副掃描方向正交的主掃描方向的多個(gè)位置,檢測(cè)形成于所述圖像承載體的所述調(diào)色劑像在所述副掃描方向上的濃度;
濃度不均校正部,其進(jìn)行第一校正處理,該第一校正處理為:基于所述濃度檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果,計(jì)算出用于校正在所述副掃描方向上產(chǎn)生的所述調(diào)色劑像的濃度不均的第一校正量;并基于該計(jì)算出的所述第一校正量與所述多個(gè)位置的所述濃度檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果的不同,計(jì)算出用于對(duì)所述主掃描方向上的多個(gè)主掃描位置校正所述調(diào)色劑像的濃度不均的校正量、即相位與所述第一校正量不同的第二校正量。
本發(fā)明的圖像形成系統(tǒng)由包含圖像形成裝置的多個(gè)單元構(gòu)成,具備:
圖像形成部,其具有圖像承載體和將調(diào)色劑供給到所述圖像承載體的顯影劑承載體,所述圖像形成部使所述調(diào)色劑附著于所述圖像承載體而形成調(diào)色劑像;
濃度檢測(cè)部,其在與所述圖像承載體的旋轉(zhuǎn)方向即副掃描方向正交的主掃描方向的多個(gè)位置,檢測(cè)形成于所述圖像承載體的所述調(diào)色劑像在所述副掃描方向上的濃度;
濃度不均校正部,其進(jìn)行第一校正處理,該第一校正處理為:基于所述濃度檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果,計(jì)算出用于校正在所述副掃描方向上產(chǎn)生的所述調(diào)色劑像的濃度不均的第一校正量;并基于該計(jì)算出的所述第一校正量與所述多個(gè)位置的所述濃度檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果的不同,計(jì)算出用于對(duì)所述主掃描方向上的多個(gè)主掃描位置校正所述調(diào)色劑像的濃度不均的校正量、即相位與所述第一校正量不同的第二校正量。
本發(fā)明的濃度不均校正方法為一種圖像形成裝置的濃度不均校正方法,該圖像形成裝置具備圖像形成部,該圖像形成部具有圖像承載體和將調(diào)色劑供給到所述圖像承載體的顯影劑承載體,所述圖像形成部使所述調(diào)色劑附著于所述圖像承載體而形成調(diào)色劑像,在該濃度不均校正方法中:
在與所述圖像承載體的旋轉(zhuǎn)方向即副掃描方向正交的主掃描方向的多個(gè)位置,檢測(cè)形成于所述圖像承載體的所述調(diào)色劑像在所述副掃描方向上的濃度,
進(jìn)行第一校正處理,該第一校正處理為:基于所述濃度的檢測(cè)結(jié)果,計(jì)算出用于校正在所述副掃描方向上產(chǎn)生的所述調(diào)色劑像的濃度不均的第一校正量;并基于該計(jì)算出的所述第一校正量與所述多個(gè)位置的所述濃度的檢測(cè)結(jié)果的不同,計(jì)算出用于對(duì)所述主掃描方向上的多個(gè)主掃描位置校正所述調(diào)色劑像的濃度不均的校正量、即相位與所述第一校正量不同的第二校正量。
根據(jù)本發(fā)明,能夠高精度地對(duì)顯影劑承載體的旋轉(zhuǎn)振擺所引起的濃度不均進(jìn)行校正。
附圖說明
圖1是表示產(chǎn)生了輸出圖像的濃度不均的情況下的紙張的圖。
圖2是表示產(chǎn)生了相對(duì)于主掃描方向傾斜的濃度不均的情況下的紙張的圖。
圖3是示意表示本實(shí)施方式中的圖像形成裝置的整體構(gòu)成的圖。
圖4是表示本實(shí)施方式中的圖像形成裝置的控制系統(tǒng)的主要部分的圖。
圖5是表示相對(duì)于感光體鼓的軸線傾斜配置的顯影套筒的圖。
圖6是表示在中間轉(zhuǎn)印帶的主掃描方向上的四個(gè)位置形成的斑塊圖像的圖。
圖7是表示利用濃度檢測(cè)部檢測(cè)出的濃度的變動(dòng)波形的圖。
圖8是表示根據(jù)兩個(gè)變動(dòng)波形確定的濃度不均波形、以及根據(jù)濃度不均波形確定的校正波形的圖。
圖9是表示在交換感光體單元之后產(chǎn)生了相對(duì)于主掃描方向傾斜的濃度不均的情況下的紙張的圖。
圖10是表示執(zhí)行圖像形成裝置中的濃度不均校正的第一校正處理時(shí)的動(dòng)作例的一個(gè)例子的流程圖。
圖11是表示執(zhí)行圖像形成裝置中的濃度不均校正的第二校正處理時(shí)的動(dòng)作例的一個(gè)例子的流程圖。
附圖標(biāo)記說明
1 圖像形成裝置
40 圖像形成部
80 濃度檢測(cè)部
100 控制部
412A 顯影套筒
413 感光體鼓
416 周期檢測(cè)部
具體實(shí)施方式
以下,基于附圖詳細(xì)地說明本實(shí)施方式。圖3是示意表示本發(fā)明的實(shí)施方式的圖像形成裝置1的整體構(gòu)成的圖。圖4表示本實(shí)施方式的圖像形成裝置1的控制系統(tǒng)的主要部分。
圖3、4所示的圖像形成裝置1是利用了電子照相處理技術(shù)的中間轉(zhuǎn)印方式的彩色圖像形成裝置。即,圖像形成裝置1將形成在感光體鼓413上的Y(黃色)、M(品紅)、C(青色)、K(黑色)的各色調(diào)色劑像一次轉(zhuǎn)印于中間轉(zhuǎn)印帶421,在中間轉(zhuǎn)印帶421上使四色的調(diào)色劑像重合之后,二次轉(zhuǎn)印于紙張S,由此形成圖像。
另外,在圖像形成裝置1中,采用了將與YMCK的四色對(duì)應(yīng)的感光體鼓413沿中間轉(zhuǎn)印帶421的行駛方向串聯(lián)配置、并以一次的順序使各色調(diào)色劑像依次轉(zhuǎn)印于中間轉(zhuǎn)印帶421的串聯(lián)方式。
圖像形成裝置1具備圖像讀取部10、操作顯示部20、圖像處理部30、圖像形成部40、紙張輸送部50、定影部60、濃度檢測(cè)部80以及控制部100??刂撇?00對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的“濃度不均校正部”。
控制部100具備CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read Only Memory)102、RAM(Random Access Memory)103等。CPU101從ROM102讀取與處理內(nèi)容相應(yīng)的程序,并向RAM103展開,與展開的程序協(xié)作地對(duì)圖像形成裝置1的各模塊的動(dòng)作進(jìn)行集中控制。此時(shí),參照了儲(chǔ)存于存儲(chǔ)部72的各種數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)部72例如由非易失性的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(所謂的閃存)、硬盤驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成。
控制部100在與經(jīng)由通信部71連接于LAN(Local Area Network),WAN(WideArea Network)等的通信網(wǎng)絡(luò)的外部的裝置(例如個(gè)人計(jì)算機(jī))之間進(jìn)行各種數(shù)據(jù)的收發(fā)??刂撇?00例如將從外部的裝置發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)接收,并基于該圖像數(shù)據(jù)(輸入圖像數(shù)據(jù))在紙張S上形成圖像。通信部71例如由LAN卡等的通信控制卡構(gòu)成。
圖像讀取部10具備被稱作ADF(Auto Document Feeder)的自動(dòng)原稿供紙裝置11以及原稿圖像掃描裝置12(掃描儀)等而構(gòu)成。
自動(dòng)原稿供紙裝置11利用輸送機(jī)構(gòu)輸送載置于原稿托盤的原稿D,并向原稿圖像掃描裝置12送出。利用自動(dòng)原稿供紙裝置11,能夠連續(xù)地一并讀取載置于原稿托盤的多張?jiān)錎的圖像(包含兩面)。
原稿圖像掃描裝置12光學(xué)地掃描從自動(dòng)原稿供紙裝置11輸送到稿臺(tái)玻璃上的原稿或者載置在稿臺(tái)玻璃上的原稿,使來自原稿的反射光在CCD(Charge Coupled Device)傳感器12a的光接收面上成像,并讀取原稿圖像。圖像讀取部10基于原稿圖像掃描裝置12的讀取結(jié)果,生成輸入圖像數(shù)據(jù)。該輸入圖像數(shù)據(jù)被實(shí)施了圖像處理部30中的規(guī)定的圖像處理。
操作顯示部20例如由帶觸摸屏的液晶顯示器(LCD:Liquid Crystal Display)構(gòu)成,并作為顯示部21以及操作部22發(fā)揮功能。顯示部21根據(jù)從控制部100輸入的顯示控制信號(hào),進(jìn)行各種操作畫面、圖像的狀態(tài)、各功能的動(dòng)作狀況等的顯示。操作部22具備數(shù)字鍵、開始鍵等的各種操作鍵,接收用戶的各種輸入操作,將操作信號(hào)輸出到控制部100。
圖像處理部30具備對(duì)輸入圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行與初始設(shè)定或者用戶設(shè)定相應(yīng)的數(shù)字圖像處理的電路等。例如,圖像處理部30在控制部100的控制下,基于灰度校正數(shù)據(jù)(灰度校正表)而進(jìn)行灰度校正。另外,除了灰度校正之外,圖像處理部30還對(duì)輸入圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行顏色校正、遮光校正等的各種校正處理、或壓縮處理等。基于實(shí)施了這些處理的圖像數(shù)據(jù),控制圖像形成部40。
圖像形成部40具備用于基于輸入圖像數(shù)據(jù)形成Y成分、M成分、C成分、K成分的各有色調(diào)色劑的圖像的圖像形成單元41Y、41M、41C、41K、中間轉(zhuǎn)印單元42等。
Y成分、M成分、C成分、K成分用的圖像形成單元41Y、41M、41C、41K具有相同的構(gòu)成。為了方便圖示以及說明,用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)注共同的構(gòu)成要素,在區(qū)別它們的情況下,對(duì)附圖標(biāo)記增添Y、M、C、或者K來表示。在圖3中,僅對(duì)Y成分用的圖像形成單元41Y的構(gòu)成要素標(biāo)注附圖標(biāo)記,對(duì)于其他圖像形成單元41M、41C、41K的構(gòu)成要素省略了附圖標(biāo)記。
圖像形成單元41具備曝光裝置411、顯影裝置412、感光體鼓413(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的“圖像承載體“)、充電裝置414、以及鼓清潔裝置415等。
感光體鼓413是例如在鋁制的導(dǎo)電性圓筒體(鋁管坯)的周面上依次層疊有底涂層(UCL:UnderCoatLayer)、電荷產(chǎn)生層(CGL:Charge Generation Layer)、電荷輸送層(CTL:Charge Transport Layer)而成的負(fù)充電型的有機(jī)感光體(OPC:Organic Photo-conductor)。
充電裝置414通過產(chǎn)生電暈放電,由此將具有光導(dǎo)電性的感光體鼓413的表面均勻地充電為負(fù)極性。
曝光裝置411例如由半導(dǎo)體激光構(gòu)成,對(duì)感光體鼓413照射與各色成分的圖像對(duì)應(yīng)的激光束。在感光體鼓413的電荷產(chǎn)生層產(chǎn)生正電荷,通過輸送到電荷輸送層的表面,由此將感光體鼓413的表面電荷(負(fù)電荷)中和。在感光體鼓413的表面,利用與周圍的電位差形成各色成分的靜電潛像。
顯影裝置412是雙組分反轉(zhuǎn)方式的顯影裝置,通過使各色成分的調(diào)色劑附著于感光體鼓413的表面,由此使靜電潛像可視化,形成調(diào)色劑像。顯影裝置412所具有的顯影套筒412A(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的“顯影劑承載體”)一邊旋轉(zhuǎn)一邊承載顯影劑,將顯影劑所包含的調(diào)色劑供給到感光體鼓413,由此在感光體鼓413的表面形成調(diào)色劑像。
另外,在顯影套筒412A的周邊設(shè)有檢測(cè)顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)周期的周期檢測(cè)部416。周期檢測(cè)部416例如檢測(cè)顯影套筒412A上的原始位置。具體地說,周期檢測(cè)部416在檢測(cè)出該原始位置之后,在顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)一次之后,再次檢測(cè)該原始位置。由此,周期檢測(cè)部416檢測(cè)出顯影套筒412A的一個(gè)周期的旋轉(zhuǎn)周期。周期檢測(cè)部416將該旋轉(zhuǎn)周期輸出到控制部100。
鼓清潔裝置415具有滑動(dòng)接觸于感光體鼓413的表面的鼓清潔刮板等,在一次轉(zhuǎn)印后,將殘存于感光體鼓413的表面的轉(zhuǎn)印殘調(diào)色劑去除。
中間轉(zhuǎn)印單元42具備中間轉(zhuǎn)印帶421、一次轉(zhuǎn)印輥422、多個(gè)支承輥423、二次轉(zhuǎn)印輥424以及帶清潔裝置426等。
中間轉(zhuǎn)印帶421由環(huán)狀帶構(gòu)成,并呈環(huán)狀張架于多個(gè)支承輥423。多個(gè)支承輥423中的至少一個(gè)由驅(qū)動(dòng)輥構(gòu)成,其他由從動(dòng)輥構(gòu)成。通過使驅(qū)動(dòng)輥旋轉(zhuǎn),使得中間轉(zhuǎn)印帶421以一定的速度向箭頭方向行駛。
濃度檢測(cè)部80在中間轉(zhuǎn)印帶421的外周面、更具體而言是與圖2的紙張S的主掃描方向上的A位置以及B位置對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有兩個(gè)。濃度檢測(cè)部80形成于感光體鼓413的表面,對(duì)轉(zhuǎn)印于中間轉(zhuǎn)印帶421的斑塊圖像的濃度、換句話說是感光體鼓413的旋轉(zhuǎn)方向即副掃描方向的濃度進(jìn)行檢測(cè)。斑塊圖像對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的“調(diào)色劑像”。此外,在圖1以及圖2中,為了便于理解輸出圖像S1中的濃度不均的情況,適當(dāng)?shù)貙⒓垙圫的縱向作為副掃描方向而圖示。
濃度檢測(cè)部80對(duì)來自形成于中間轉(zhuǎn)印帶421的外周面的斑塊圖像的反射光量進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)出的反射光量輸出到控制部100。斑塊圖像在中間轉(zhuǎn)印帶421的旋轉(zhuǎn)作用下通過圖像形成部40形成為與濃度檢測(cè)部80對(duì)置。
在濃度檢測(cè)部80中能夠應(yīng)用例如具備發(fā)光二極管(LED:Light Emitting Diode)等的發(fā)光元件、以及光電二極管(PD:Photo Diode)等的光接收元件的光傳感器。濃度檢測(cè)部80向中間轉(zhuǎn)印帶421的表面照射光,并對(duì)反射而返回的光的量(反射光量)進(jìn)行檢測(cè)。形成在中間轉(zhuǎn)印帶421上的斑塊圖像的調(diào)色劑附著量越多,照射的光越會(huì)被斑塊圖像遮住,因此光接收元件中的光接收量減少,反射光量變小,從濃度檢測(cè)部80輸出的傳感器輸出值變小。相反,形成在中間轉(zhuǎn)印帶421上的斑塊圖像的調(diào)色劑附著量越少,在中間轉(zhuǎn)印帶421反射的光較多地返回,因此光接收元件中的光接收量增加,反射光量變大,從濃度檢測(cè)部80輸出的傳感器輸出值變大。
中間轉(zhuǎn)印帶421是具有導(dǎo)電性以及彈性的帶,在表面具有體積電阻率為8~11[logΩ·cm]的高電阻層。中間轉(zhuǎn)印帶421通過來自控制部100的控制信號(hào)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。此外,對(duì)于中間轉(zhuǎn)印帶421,只要具有導(dǎo)電性以及彈性即可,并不限定材質(zhì)、厚度以及硬度。
一次轉(zhuǎn)印輥422與各色成分的感光體鼓413對(duì)置,配置于中間轉(zhuǎn)印帶421的內(nèi)周面?zhèn)?。通過隔著中間轉(zhuǎn)印帶421將一次轉(zhuǎn)印輥422壓接于感光體鼓413,由此形成用于從感光體鼓413向中間轉(zhuǎn)印帶421轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像的一次轉(zhuǎn)印輥隙。
二次轉(zhuǎn)印輥424與配置于驅(qū)動(dòng)輥423A的帶行駛方向下游側(cè)的支持輥423B對(duì)置,配置于中間轉(zhuǎn)印帶421的外周面?zhèn)?。通過隔著中間轉(zhuǎn)印帶421將二次轉(zhuǎn)印輥424壓接于支持輥423B,由此形成用于從中間轉(zhuǎn)印帶421向紙張S轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像的二次轉(zhuǎn)印輥隙。
在中間轉(zhuǎn)印帶421通過一次轉(zhuǎn)印輥隙時(shí),感光體鼓413上的調(diào)色劑像依次重疊于中間轉(zhuǎn)印帶421,被一次轉(zhuǎn)印。具體而言,通過向一次轉(zhuǎn)印輥422施加一次轉(zhuǎn)印偏流,向中間轉(zhuǎn)印帶421的背面?zhèn)?與一次轉(zhuǎn)印輥422抵接的一側(cè))賦予與調(diào)色劑極性相反的電荷,由此將調(diào)色劑像靜電地轉(zhuǎn)印于中間轉(zhuǎn)印帶421。
之后,在紙張S通過二次轉(zhuǎn)印輥隙時(shí),中間轉(zhuǎn)印帶421上的調(diào)色劑像被二次轉(zhuǎn)印于紙張S。具體而言,通過向二次轉(zhuǎn)印輥424施加二次轉(zhuǎn)印偏流,向紙張S的背面?zhèn)?與二次轉(zhuǎn)印輥424抵接的一側(cè))賦予與調(diào)色劑極性相反的電荷,由此將調(diào)色劑像靜電地轉(zhuǎn)印于紙張S。轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑像的紙張S被朝向定影部60輸送。
帶清潔裝置426在二次轉(zhuǎn)印之后將殘留于中間轉(zhuǎn)印帶421的表面的轉(zhuǎn)印殘調(diào)色劑去除。此外,也可以取代二次轉(zhuǎn)印輥424,采用將二次轉(zhuǎn)印帶以環(huán)狀張架于包含二次轉(zhuǎn)印輥的多個(gè)支承輥的構(gòu)成、所謂的帶式的二次轉(zhuǎn)印單元。
定影部60具備有著配置于紙張S的定影面(形成有調(diào)色劑像的面)側(cè)的定影面?zhèn)炔考纳蟼?cè)定影部60A,有著配置于紙張S的背面(定影面的相反的面)側(cè)的背面?zhèn)戎С胁考南聜?cè)定影部60B、以及加熱源60C等。通過將背面?zhèn)戎С胁考航佑诙ㄓ懊鎮(zhèn)炔考?,由此形成夾持并輸送紙張S的定影輥隙。
定影部60在定影輥隙對(duì)二次轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑像、并輸送過來的紙張S進(jìn)行加熱、加壓,由此使調(diào)色劑像定影于紙張S。定影部60作為單元配置于定影器F內(nèi)。另外,也可以在定影器F配置有通過吹送空氣而使紙張S從定影面?zhèn)炔考蛘弑趁鎮(zhèn)戎С胁考蛛x的空氣分離單元。
紙張輸送部50具備供紙部51、排紙部52、以及輸送路徑部53等。在構(gòu)成供紙部51的三個(gè)供紙托盤單元51a~51c中,按照預(yù)先設(shè)定的每個(gè)種類收容有基于基重、尺寸等識(shí)別的紙張S(標(biāo)注紙張、特殊紙張)。輸送路徑部53具有定位輥對(duì)53a等的多個(gè)輸送輥對(duì)。
收容于供紙托盤單元51a~51c的紙張S從最上部起被一張一張地送出,并利用輸送路徑部53向圖像形成部40輸送。此時(shí),利用配設(shè)有定位輥對(duì)53a的定位輥部,校正所供給的紙張S的傾斜,并且調(diào)整輸送時(shí)刻。然后,在圖像形成部40中,將中間轉(zhuǎn)印帶421的調(diào)色劑像一并地二次轉(zhuǎn)印于紙張S的一個(gè)面,并在定影部60中實(shí)施定影工序。形成了圖像的紙張S被具備排紙輥52a的排紙部52向機(jī)外排出。
然而,在圖像形成裝置1中,已知因感光體鼓413、顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)振擺導(dǎo)致在圖像的副掃描方向上產(chǎn)生周期性的濃度不均。如圖1所示,在產(chǎn)生了這樣的濃度不均的情況下,若將例如由單色構(gòu)成的圖像輸出到紙張S,則會(huì)成為顏色深的第一部分S11顏色淺的第二部分S12交替存在的輸出圖像S1。特別是,由于顯影套筒412A的直徑比感光體鼓413的直徑小,因此在顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)振擺引起的濃度不均的情況下,容易以較短的間隔產(chǎn)生第一部分S11與第二部分S12。因此,若產(chǎn)生由顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)振擺引起的濃度不均,則輸出到紙張的圖像容易產(chǎn)生其濃度不均的影響,因此需要高精度地校正濃度不均。
但是,如圖5所示,在顯影裝置414內(nèi),如果因例如制造偏差等,導(dǎo)致顯影套筒412A的軸向上的兩端部在保持部分被錯(cuò)位地保持,則存在相對(duì)于感光體鼓413的軸線413A傾斜地配置的情況。在這種情況下,如圖2所示,在將由單色構(gòu)成的圖像輸出到時(shí)紙張S時(shí),如果因顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致濃度不均產(chǎn)生,則第一部分S11以及第二部分S12成為相對(duì)于主掃描方向傾斜的位置的傾斜濃度不均。在校正這樣的傾斜濃度不均時(shí),即使在例如主掃描方向上的全部的位置利用相同的校正值進(jìn)行校正,也不能在全部的位置消除濃度不均,不能高精度地校正傾斜濃度不均。
因此,在本實(shí)施方式中,控制部100進(jìn)行第一校正處理,該第一校正處理為:基于濃度檢測(cè)部80的檢測(cè)結(jié)果,計(jì)算出用于校正副掃描方向上的斑塊圖像的濃度不均的第一校正量,并基于第一校正量與兩個(gè)濃度檢測(cè)部80的檢測(cè)結(jié)果的不同,計(jì)算出用于對(duì)主掃描方向上的多個(gè)主掃描位置校正斑塊圖像的濃度不均的校正量、即相位與第一校正量不同的第二校正量。
如圖6所示,控制部100控制圖像形成部40,以便形成相當(dāng)于顯影套筒412A的第一規(guī)定旋轉(zhuǎn)周期(例如10周期)的第一斑塊圖像。第一斑塊圖像對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的“第一調(diào)色劑像”,并基于預(yù)先設(shè)定的灰度、顏色以及網(wǎng)點(diǎn)數(shù)而形成。在圖6中,作為斑塊圖像,用YMCK這四色示出了檢測(cè)灰度為75[%]的第一圖像E1以及50[%]的第二圖像E2。
如圖7所示,控制部100利用兩個(gè)濃度檢測(cè)部80檢測(cè)出第一斑塊圖像中的濃度,并提取對(duì)應(yīng)于紙張S的A位置(參照?qǐng)D2)的位置的濃度的第一變動(dòng)波形P1、以及對(duì)應(yīng)于紙張S的B位置(參照?qǐng)D2)的位置的濃度的第二變動(dòng)波形P2。
第一變動(dòng)波形P1以及第二變動(dòng)波形P2呈大致相同的形狀的變動(dòng)波形,受到傾斜濃度不均的影響,彼此僅以時(shí)間差T偏移了相位。
控制部100計(jì)算出第一變動(dòng)波形P1以及第二變動(dòng)波形P2的時(shí)間差T,檢測(cè)出第一變動(dòng)波形P1以及第二變動(dòng)波形P2的相位的偏差??刂撇?00通過校正該相位的偏差,將合并各變動(dòng)波形的相位的部分中的各濃度值相加并平均化,從而如圖8所示,確定顯影套筒412A的一個(gè)周期的濃度不均波形P3。
控制部100根據(jù)該濃度不均波形P3,確定消除濃度不均波形P3中的濃度不均那樣的校正波形P4。通過控制圖像形成部40、例如曝光裝置411中的曝光量,以便具有該校正波形P4中的濃度不均,能夠使輸出圖像中的副掃描方向上的濃度為恒定值P5。控制部100一旦確定校正波形P4,就將該校正波形P4存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部72。此外,校正波形P4對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的“第一校正量”。
控制部100基于顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)周期以及檢測(cè)出的各變動(dòng)波形的檢測(cè)結(jié)果的不同、換句話說是相位的偏差,檢測(cè)出圖像形成中的開始時(shí)間所對(duì)應(yīng)的濃度的校正波形上的校正量、換句話說是相位位置。
具體地說,對(duì)主掃描方向上的A位置(參照?qǐng)D2)的、圖像形成中的開始時(shí)間所對(duì)應(yīng)的校正波形P4上的相位位置為AA位置,主掃描方向上的B位置(參照?qǐng)D2)的、該開始時(shí)間所對(duì)應(yīng)的校正波形P4上的相位位置為BB位置的情況進(jìn)行說明。
控制部100基于主掃描方向的A位置與B位置之間的距離、以及校正波形P4上的AA位置及BB位置,按照主掃描方向上的每個(gè)主掃描位置預(yù)測(cè)校正波形P4上的相位位置。
控制部100例如根據(jù)主掃描方向的主掃描位置為C位置(參照?qǐng)D2)時(shí)的、相位位置是AA位置以及BB位置的位置關(guān)系,考慮A位置與B位置在主掃描方向上的距離關(guān)系,預(yù)測(cè)校正波形P4上的位于AA位置與BB位置之間的CC位置。
然后,控制部100在圖像形成中的開始時(shí)間,以使應(yīng)用于C位置的校正波形P4上的相位位置與CC位置一致的方式確定校正波形P4的相位的變動(dòng)量。這樣,控制部100確定各主掃描位置的校正波形P4的相位的、例如相對(duì)于配置有濃度檢測(cè)部80的A位置所對(duì)應(yīng)的AA位置的變動(dòng)量。控制部100在確定每個(gè)主掃描位置的校正波形P4的相位的變動(dòng)量之后,將各主掃描位置的相位偏移的校正波形P4存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部72。此外,各主掃描位置的相位偏移的校正波形對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的“第二校正量”。
這樣,通過應(yīng)用各主掃描位置的相位偏移的校正波形P4,也能夠高精度地對(duì)傾斜濃度不均進(jìn)行濃度不均的校正。
然而,若交換保持感光體鼓413的感光體單元,則顯影套筒412A與感光體鼓413的位置關(guān)系與該交換前相比較有時(shí)會(huì)變動(dòng)。在該情況下,若因顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致產(chǎn)生濃度不均,則例如如圖9所示,向紙張S輸出第一部分S11以及第二部分S12的傾斜角度與圖2的例子不同的輸出圖像S1。這樣,在感光體單元的交換前與交換后,若產(chǎn)生不同的傾斜濃度不均,則需要在交換后進(jìn)行再次傾斜濃度不均的校正。
但是,由于顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)所引起濃度不均的副掃描方向上的濃度不均波形取決于顯影套筒412A的傾斜,因此如果不交換具有顯影套筒412A的顯影裝置412,則不會(huì)變動(dòng)。
因此,在本實(shí)施方式中,控制部100在進(jìn)行第一校正處理之后再次校正濃度不均的情況下,執(zhí)行如下第二校正處理:使用已計(jì)算出的第一校正量、換句話說是存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部72的校正波形P4,計(jì)算出第二校正量、換句話說是各主掃描位置的相位偏移的校正波形P4。
控制部100在執(zhí)行第二校正處理時(shí),相當(dāng)于顯影套筒412A的第二規(guī)定旋轉(zhuǎn)周期(例如2周期),控制圖像形成部40,以便形成相比于第一斑塊圖像副掃描方向的長(zhǎng)度更短的第二斑塊圖像。第二斑塊圖像對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的“第二調(diào)色劑像”。
如圖7所示,控制部100通過該第二斑塊圖像提取第一變動(dòng)波形P1以及第二變動(dòng)波形P2,并計(jì)算它們的時(shí)間差T??刂撇?00基于該時(shí)間差T檢測(cè)出第一變動(dòng)波形P1以及第二變動(dòng)波形P2的相位的偏差。控制部100基于顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)周期以及該相位的偏差,與第一校正處理相同地使各主掃描位置的校正波形P4的相位變動(dòng)。
在執(zhí)行第一校正處理時(shí),由于濃度不均的變動(dòng)波形的周期不明確,因此需要形成某種程度較長(zhǎng)的期間即第一規(guī)定旋轉(zhuǎn)周期的第一斑塊圖像。
與此相對(duì),在執(zhí)行第二校正處理時(shí),明確了濃度不均的變動(dòng)波形的周期。換句話說,由于已確定了基于顯影套筒412A的傾斜的校正波形P4,因此僅檢測(cè)出第一變動(dòng)波形P1與第二變動(dòng)波形P2的相位的偏差即可。如果顯影套筒412A的傾斜不變化,則濃度不均的變動(dòng)波形的周期也不會(huì)變化,因此僅通過形成作為相對(duì)較短的期間的第二規(guī)定旋轉(zhuǎn)周期的第二斑塊圖像,就能夠充分地檢測(cè)出該相位的偏差。因此,在交換感光體單元時(shí),與交換感光體單元之前相比較,能夠減少為了再次校正傾斜濃度不均而使用的調(diào)色劑量。
接下來,對(duì)執(zhí)行以上那種具備控制部100的圖像形成裝置1中的濃度不均校正的第一校正處理時(shí)的動(dòng)作例進(jìn)行說明。圖10是表示執(zhí)行圖像形成裝置1中的濃度不均校正的第一校正處理時(shí)的動(dòng)作例的一個(gè)例子的流程圖。在校正波形P4未存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部72的情況下,在控制部100接受打印作業(yè)的執(zhí)行指示時(shí),執(zhí)行圖10中的處理。
首先,控制部100控制圖像形成部40,以便形成第一斑塊圖像(步驟S101)??刂撇?00根據(jù)該第一斑塊圖像檢測(cè)出利用濃度檢測(cè)部80檢測(cè)的第一變動(dòng)波形P1以及第二變動(dòng)波形P2(步驟S102)。
接下來,控制部100檢測(cè)第一變動(dòng)波形P1與第二變動(dòng)波形P2的相位的偏差(步驟S103)。接下來,控制部100校正第一變動(dòng)波形P1與第二變動(dòng)波形P2的相位(步驟S104)。控制部100進(jìn)行平均化并確定濃度不均波形P3(步驟S105)。
接下來,控制部100根據(jù)濃度不均波形P3確定校正波形P4(步驟S106)??刂撇?00將該校正波形P4存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部72(步驟S107)。
接下來,控制部100確定每個(gè)主掃描位置的校正波形P4的相位變動(dòng)量(步驟S108)。接下來,控制部100按照每個(gè)主掃描位置將該相位變動(dòng)量存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部72(步驟S109)。然后,控制部100應(yīng)用校正波形P4,換句話說是控制圖像形成條件以便成為基于校正波形P4的校正值(步驟S110),并結(jié)束本控制。
接下來,對(duì)執(zhí)行圖像形成裝置1中的濃度不均校正的第二校正處理時(shí)的動(dòng)作例進(jìn)行說明。圖11是表示執(zhí)行圖像形成裝置1中的濃度不均校正的第二校正處理時(shí)的動(dòng)作例的一個(gè)例子的流程圖。在校正波形P4存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部72的情況下,換句話說是交換感光體單元之后,在控制部100接受打印作業(yè)的執(zhí)行指示時(shí),執(zhí)行圖11中的處理。
首先,控制部100控制圖像形成部40,以便形成第二斑塊圖像(步驟S201)??刂撇?00根據(jù)該第二斑塊圖像檢測(cè)出第一變動(dòng)波形P1以及第二變動(dòng)波形P2(步驟S202)。
接下來,控制部100計(jì)算第一變動(dòng)波形P1與第二變動(dòng)波形P2的相位的偏差(步驟S203)。接下來,控制部100確定每個(gè)主掃描位置的校正波形P4的相位變動(dòng)量(步驟S204)??刂撇?00按照每個(gè)主掃描位置將該相位變動(dòng)量存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部72(步驟S205)。
然后,控制部100以應(yīng)用校正波形P4的方式控制圖像形成條件(步驟S206),并結(jié)束本控制。
以上,如詳細(xì)說明那樣,本實(shí)施方式中的圖像形成裝置1具備:圖像形成部40,其具有感光體鼓413、以及將調(diào)色劑供給到感光體鼓413的顯影套筒412A,使調(diào)色劑附著于感光體鼓413而形成斑塊圖像;濃度檢測(cè)部80,其在與感光體鼓413的旋轉(zhuǎn)方向即副掃描方向正交的主掃描方向的多個(gè)位置,檢測(cè)形成于感光體鼓413的斑塊圖像的副掃描方向的濃度;控制部100,其進(jìn)行第一校正處理,該第一校正處理為:基于濃度檢測(cè)部80的檢測(cè)結(jié)果,計(jì)算出用于校正在副掃描方向上產(chǎn)生的斑塊圖像的濃度不均的第一校正量;并基于該計(jì)算出的第一校正量與多個(gè)位置的濃度檢測(cè)部80的檢測(cè)結(jié)果的不同,計(jì)算出用于對(duì)主掃描方向上的多個(gè)主掃描位置斑塊圖像的濃度不均進(jìn)行校正的校正量、即相位與第一校正量不同的第二校正量。
根據(jù)如此構(gòu)成的本實(shí)施方式,由于能夠在每個(gè)主掃描位置應(yīng)用相位偏移的校正波形P4,因此即使產(chǎn)生傾斜濃度不均,也能夠高精度地進(jìn)行濃度不均的校正。
另外,由于基于顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)周期而確定校正波形P4,因此在產(chǎn)生了因顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)振擺引起的濃度不均的情況下,容易使校正波形P4合并于該濃度不均。因此,即使對(duì)于較容易對(duì)輸出圖像產(chǎn)生影響的顯影套筒412A的旋轉(zhuǎn)振擺所引起的濃度不均,也能夠高精度地校正。
另外,在交換感光體鼓413且顯影套筒412A與感光體鼓413的位置關(guān)系變化、需要再次進(jìn)行濃度不均校正的情況下,在本實(shí)施方式中,使用通過已執(zhí)行的第一校正處理確定的校正波形P4來執(zhí)行第二校正處理。由此,僅通過形成副掃描方向的長(zhǎng)度比第一斑塊圖像短的第二斑塊圖像,就能夠進(jìn)行濃度不均的校正,因此在交換感光體單元時(shí),能夠減少為了再次校正傾斜濃度不均而使用的調(diào)色劑量。
此外,在所述實(shí)施方式中,根據(jù)利用兩個(gè)濃度檢測(cè)部80檢測(cè)出的變動(dòng)波形計(jì)算出校正波形P4,但本發(fā)明但并不局限于此,例如也可以根據(jù)兩個(gè)濃度檢測(cè)部80中的一個(gè)濃度檢測(cè)部80檢測(cè)出的變動(dòng)波形來計(jì)算,也可以根據(jù)三個(gè)以上的濃度檢測(cè)部80檢測(cè)出的變動(dòng)波形來計(jì)算。
最后,對(duì)本實(shí)施方式的圖像形成裝置1中的評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行說明。
在本評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)中,確認(rèn)了能否使用圖3所示的圖像形成裝置1在產(chǎn)生傾斜濃度不均的條件下校正傾斜濃度不均。
作為實(shí)驗(yàn)條件,使顯影套筒412A的外徑為25[mm],使處理線度速為325[mm/sec],使感光體單元的壽命中的打印張數(shù)為200000張,使感光體鼓413的外徑為60[mm],使顯影裝置412的壽命中的打印張數(shù)為2400000張。
如圖6所示,作為斑塊圖像,使用了將檢測(cè)灰度為75[%]的第一圖像E1以及50[%]的第二圖像E2形成為YMCK的四個(gè)顏色、網(wǎng)點(diǎn)數(shù)為3模式、并且相當(dāng)于顯影套筒412A的10周期的斑塊圖像。此外,在圖6中,示出了將網(wǎng)點(diǎn)數(shù)形成為1模式的情況。
另外,各斑塊圖像在100[%]灰度時(shí)的調(diào)色劑附著量為6[g/m2],長(zhǎng)度為480[mm],寬度為20[mm]。此外,在圖6中,考慮附圖的易視程度,使第一圖像E1以及第二圖像E2的長(zhǎng)度比寬度小來表示。
在以上的那種條件下,使檢測(cè)圖6中的主掃描方向上的D1位置、D2位置、D3位置、D4位置這四個(gè)位置的在副掃描方向上的濃度不均的變動(dòng)模式而執(zhí)行第一校正處理的情況為實(shí)施例1,使僅在D2位置檢測(cè)副掃描方向上的濃度不均的變動(dòng)模式而執(zhí)行第一校正處理的情況為比較例1,使未進(jìn)行濃度不均的校正的情況為比較例2,進(jìn)行了濃度不均校正判定。
在表1中示出濃度不均校正判定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【表1】
在表1中,使能夠完全校正濃度不均的情況為“○”,使不能校正濃度不均的情況為“×”。
根據(jù)表1的結(jié)果,在比較例1中,雖然能夠?qū)2位置校正濃度不均,但是在其他三個(gè)位置不能校正濃度不均。與此相對(duì),在實(shí)施例1的情況下,確認(rèn)到能夠在全部的位置校正濃度不均。即,能夠確認(rèn)到,檢測(cè)濃度不均的變動(dòng)波形的位置越多,越容易校正濃度不均。
接下來,確認(rèn)了直至顯影裝置412的壽命(2400000張)為止的校正中消耗的調(diào)色劑量。在本實(shí)驗(yàn)中,感光體單元在200000張的打印張數(shù)達(dá)到壽命,因此將感光體單元交換11次而進(jìn)行打印處理。
而且,除了實(shí)施例1以及比較例1之外,將在檢測(cè)D1位置、D2位置、D3位置、D4位置的四個(gè)位置的副掃描方向上的濃度不均的變動(dòng)波形而執(zhí)行第一校正處理之后,在交換感光體單元之后使用在最初的第一校正處理中確定的校正波形而執(zhí)行第二校正處理的情況作為實(shí)施例2,確認(rèn)了濃度不均的判定結(jié)果以及調(diào)色劑的消耗量。
在比較例1中,將斑塊圖像設(shè)定為不在D2位置以外的位置形成,在實(shí)施例1中,設(shè)定為無論是感光體單元交換前后,都始終執(zhí)行第一校正處理。
在實(shí)施例2中設(shè)定為,在打印張數(shù)達(dá)到200000張的情況下,以與實(shí)施例2相同的條件執(zhí)行第一校正處理,在達(dá)到200000張并交換感光體單元之后、再次進(jìn)行濃度不均的校正的情況下,執(zhí)行第二校正處理。
作為執(zhí)行實(shí)施例2的第二校正處理時(shí)的斑塊圖像,采用了僅將各色中的75[%]灰度的第一圖像E1形成一個(gè)網(wǎng)點(diǎn)數(shù)的測(cè)定模式。將此時(shí)的第一圖像E1長(zhǎng)度設(shè)定為40[mm],將寬度設(shè)定為20[mm]。
另外,執(zhí)行第二校正處理時(shí)的主掃描方向上的檢測(cè)位置在D1位置、D2位置、D3位置、D4位置中的某一個(gè)位置執(zhí)行。在該情況下,設(shè)定為斑塊圖像僅在檢測(cè)位置形成。
在表2中,示出了每一打印張數(shù)的濃度不均的判定結(jié)果以及直至顯影裝置412的壽命為止的校正中消耗的調(diào)色劑量。
【表2】
在表2中,使能夠完全校正濃度不均的情況為“○”,使不能校正濃度不均的情況為“×”。
根據(jù)表2的結(jié)果,在實(shí)施例1以及實(shí)施例2中,確認(rèn)了直至打印張數(shù)達(dá)到2400000張為止,能夠校正濃度不均。另外,確認(rèn)了相對(duì)于調(diào)色劑的消耗量為比較例1的10.368[g]、實(shí)施例1的41.472[g],在實(shí)施例2中減少至3.962[g]。即,在實(shí)施例2中,確認(rèn)了相比于其他的實(shí)施例,能夠大幅度減少調(diào)色劑消耗量。
其他,所述實(shí)施方式都只是示出了實(shí)施本發(fā)明時(shí)的具體化的一個(gè)例子而已,并非通過它們限定地解釋本發(fā)明的技術(shù)范圍。即,本發(fā)明在不脫離其主旨、或者其主要的特征的前提下,能夠以各種形式實(shí)施。
本發(fā)明能夠應(yīng)用于由包含圖像形成裝置的多個(gè)單元構(gòu)成的圖像形成系統(tǒng)。在多個(gè)單元中包含例如后處理裝置、網(wǎng)絡(luò)連接的控制裝置等的外部裝置。