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公開番号2024094925
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-10
出願番号2022211849
出願日2022-12-28
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人近島国際特許事務所
主分類G03G 21/00 20060101AFI20240703BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】現像剤の消費量を推定する精度の低下を抑制可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置は、カウント部がカウントした値及び連続カウント計測部がカウントした値を用いて、現像剤の消費量を算出する制御部を備える。画像形成領域内において、画像信号生成部によって生成された画像信号の最小のクロック周波数である最小画像クロックと、画像形成領域内において、画像信号生成部によって生成された画像信号の最大のクロック周波数である最大画像クロックと、サンプリングクロック信号のクロック周波数であるサンプリングクロックと、画像中に単独で存在している、印刷可能な解像度における最小画素である孤立画素を判別するための連続カウント判別数と、の関係が|(サンプリングクロック/最小画像クロック)-連続カウント判別数|≦1 且つ|(サンプリングクロック/最大画像クロック)-連続カウント判別数|≦1 を満たす。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
被走査面を有する感光体と、
画像信号に応じて、レーザ光で前記感光体の前記被走査面を主走査方向に一定でない走査速度で走査する走査部と、
前記走査速度が速いほどクロック周波数が大きくなるように変更した画像信号を生成する画像信号生成部と、
前記画像信号をサンプリングするためのサンプリングクロック信号であって、周期が一定のサンプリングクロック信号を生成するクロック信号生成部と、
前記サンプリングクロック信号に基づき、前記画像信号をカウントするカウント部と、
前記サンプリングクロック信号に基づき、所定の連続カウント判別数だけ連続して前記画像信号をカウントした回数をカウントする連続カウント計測部と、
前記カウント部がカウントした値及び前記連続カウント計測部がカウントした値を用いて、現像剤の消費量を算出する制御部と、を備え、
画像形成領域内において、前記画像信号生成部によって生成された前記画像信号の最小のクロック周波数である最小画像クロックと、
画像形成領域内において、前記画像信号生成部によって生成された前記画像信号の最大のクロック周波数である最大画像クロックと、
前記サンプリングクロック信号のクロック周波数であるサンプリングクロックと、
画像中に単独で存在している、印刷可能な解像度における最小画素である孤立画素を判別するための前記連続カウント判別数と、
の関係が
｜（サンプリングクロック／最小画像クロック）－連続カウント判別数｜≦１且つ
｜（サンプリングクロック／最大画像クロック）－連続カウント判別数｜≦１を満たす、
ことを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記走査速度は、前記主走査方向において、前記被走査面の中央部よりも端部の方が速く、
前記画像信号のクロック周波数は、前記主走査方向において、前記被走査面の前記中央部よりも前記端部の方が大きい、
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３】
前記走査部は、前記主走査方向において、前記被走査面の中央部よりも端部の方が、輝度が高い前記レーザ光を出力する、
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４】
前記走査部は、光源と、前記光源から出射された前記レーザ光を反射する偏向器と、前記偏向器と前記被走査面との間に配置され、前記偏向器において反射された前記レーザ光が通過する結像レンズと、を有し、
前記結像レンズは、ｆθ特性を有していない、
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５】
前記制御部は、前記連続カウント計測部がカウントした値に第１係数を掛けることで、前記孤立画素の数に対応する第１の値を算出する、
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６】
前記制御部は、前記カウント部がカウントした値から前記第１の値を引くことで、前記孤立画素以外の画素の数に対応する第２の値を算出する、
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】
前記孤立画素は、前記孤立画素以外の画素よりも１画素当たりの現像剤の消費量が大きく、
前記制御部は、前記第１の値に第２係数を掛けた第３の値と、前記第２の値に前記第２係数よりも大きい第３係数を掛けた第４の値と、の和に所定の１画素当たり現像剤消費量を掛けることで、現像剤の消費量を算出する、
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記画像形成領域を前記主走査方向において複数の領域に分割し、前記複数の領域のそれぞれにおいて前記連続カウント計測部がカウントした値に、前記複数の領域のそれぞれに対応する前記第１係数を掛けて、それらを合算することで前記第１の値を算出する、
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９】
前記連続カウント計測部は、前記複数の領域のそれぞれに応じて前記連続カウント判別数を変更する、
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】
前記制御部は、前記複数の領域のそれぞれにおいて前記カウント部がカウントした値の比を、前記複数の領域のそれぞれにおいて前記連続カウント計測部がカウントした値の比とみなす、
ことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートに画像を形成する画像形成装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式の画像形成装置には、感光体を露光するための光学走査ユニットが設けられている。光学走査ユニットは、画像データに基づいて出射されたレーザ光を、回転多面鏡で反射し、走査レンズを透過させ、感光体へ照射することで感光体を露光する。光学走査ユニットは、回転多面鏡を回転させることにより、感光体の表面に形成したレーザ光のスポットを移動させる走査を行い、感光体に潜像を形成する。
【０００３】
走査レンズは、所謂、ｆθ特性を有するレンズである。ｆθ特性とは、回転多面鏡が等角速度で回転している時に、感光体の表面のレーザ光のスポットが感光体の表面上を等速で移動するようにレーザ光を感光体の表面に結像させる光学的特性である。光学走査ユニットは、このようにｆθ特性を有する走査レンズを用いることにより、適切な露光を行うことができる。
【０００４】
このようなｆθ特性を有する走査レンズは、比較的大きくコストも高い。そのため、画像形成装置の小型化やコストダウンを目的として、走査レンズ自体を使用しない、もしくはｆθ特性を有していない走査レンズを使用することが考えられている。
【０００５】
特許文献１では、ｆθ特性を有さない走査レンズを用いたレーザプリンタが開示されている。このようなレーザプリンタでは、感光ドラムの表面上でレーザ光が主走査方向に一走査する間に、レーザ光の走査速度が変化する。そして、このレーザプリンタは、感光ドラムの表面上に形成するドットが一定の幅となるよう、走査速度に応じて画像クロック周波数を変更するように電気的な補正を行う。
【０００６】
また、特許文献２では、ｆθ特性を有さない走査レンズを用いた画像形成装置において、トナーの消費量（使用量）を推定する技術が開示されている。具体的には、感光ドラムの表面上でのレーザ光の主走査方向における位置に応じて、画像信号幅及びサンプリングクロック信号の周期を調整している。これにより、画像形成装置は、精度よくピクセルカウントし、ピクセルカウントに基づいてトナーの消費量を求めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開昭５８－１２５０６４号公報
特開２０１７－９９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、画像形成装置の印刷可能な解像度（ｄｐｉ）における最小画素が画像中に単独で存在している画素のことを孤立画素という。孤立画素は、画素が連続して存在する場合に比して、１ピクセルにおけるトナーの消費量が少なくなる傾向がある。
【０００９】
しかしながら、特許文献１及び２に記載の画像形成装置（レーザプリンタ）は、孤立画素も、連続した画素も、１ピクセルにおけるトナーの消費量を同様に扱っているため、トナーの消費量を推定する精度が低下してしまう虞があった。
【００１０】
そこで、本発明は、現像剤の消費量を推定する精度の低下を抑制可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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