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公開番号2025149459
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-08
出願番号2024050121
出願日2024-03-26
発明の名称画像形成装置
出願人ブラザー工業株式会社
代理人個人,個人
主分類G03G 15/00 20060101AFI20251001BHJP(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】グリッド電流に基づくフィードバック制御を行わずに速やかにガンマ補正を行う。
【解決手段】画像形成装置は、感光ドラム51と、帯電器52と、現像ローラ55と、トナー筐体56と、ベルト(搬送ベルト73)と、電源基板と、制御部100とを備える。制御部100は、ベルトにトナーのパッチ画像を形成してガンマ補正を実行することが可能である。制御部100は、ガンマ補正においてパッチ画像を形成する場合に、現像ローラ55に現像電圧を印加し、グリッド電極54に現像電圧より所定の電位差だけ大きいグリッド電圧を印加し始めると同時に、グリッド電圧に応じた帯電電圧を帯電ワイヤ53に印加し始める。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１感光ドラムと、
前記第１感光ドラムに向かい合う第１帯電器であって、第１帯電ワイヤおよび第１グリッド電極を有する第１帯電器と、
前記第１感光ドラムに向かい合う第１現像ローラと、
前記第１現像ローラを回転可能に支持する第１トナー筐体であって、トナーを収容する第１トナー筐体と、
前記第１感光ドラムに向かい合うベルトと、
前記第１帯電ワイヤ、前記第１グリッド電極および前記第１現像ローラに電圧を印加する電源基板と、
制御部とを備え、
前記制御部は、
前記ベルトにトナーのパッチ画像を形成してガンマ補正を実行することが可能であり、
ガンマ補正において前記パッチ画像を形成する場合に、
前記第１現像ローラに第１現像電圧を印加し、
前記第１グリッド電極に前記第１現像電圧より所定の電位差だけ大きい第１グリッド電圧を印加し始めると同時に、前記第１グリッド電圧に応じた帯電電圧を前記第１帯電ワイヤに印加し始めることを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
第２感光ドラムと、
前記第２感光ドラムに向かい合う第２帯電器であって、第２帯電ワイヤおよび第２グリッド電極を有する第２帯電器と、
前記第２感光ドラムに向かい合う第２現像ローラと、
前記第２現像ローラを回転可能に支持する第２トナー筐体であって、トナーを収容する第２トナー筐体と、
第３感光ドラムと、
前記第３感光ドラムに向かい合う第３帯電器であって、第３帯電ワイヤおよび第３グリッド電極を有する第３帯電器と、
前記第３感光ドラムに向かい合う第３現像ローラと、
前記第３現像ローラを回転可能に支持する第３トナー筐体であって、トナーを収容する第３トナー筐体と、
をさらに備え、
前記ベルトは、前記第１感光ドラム、前記第２感光ドラムおよび第３感光ドラムに向かい合い、
前記電源基板は、
前記第２帯電ワイヤ、前記第２グリッド電極、前記第２現像ローラ、前記第３帯電ワイヤ、前記第３グリッド電極および前記第３現像ローラに電圧を印加し、
前記第１帯電ワイヤ、前記第２帯電ワイヤおよび前記第３帯電ワイヤに共通の帯電電圧を印加するように構成された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】
前記第１トナー筐体、前記第２トナー筐体および前記第３トナー筐体は、互いに異なる色のトナーを収容しており、
前記制御部は、
前記ベルトにトナーのパッチ画像を形成して実行する濃度補正に続けて、前記ベルトに濃度補正時とは別のパッチ画像を形成してガンマ補正を実行することが可能であり、
ガンマ補正においてパッチ画像を形成する場合に、
濃度補正により決定した各色の現像電圧Ｖｂ１に所定の電位差ΔＶを加えることで、各色の第１グリッド電圧Ｖｇ１を計算し、
各色の前記第１グリッド電圧Ｖｇ１と、濃度補正前の各色のグリッド電圧Ｖｇ０との差である各色のグリッド電圧差ΔＶｇに基づいて、前記第１グリッド電極、前記第２グリッド電極および前記第３グリッド電極のそれぞれに、対応する前記第１グリッド電圧Ｖｇ１を印加した場合の各色の第１グリッド電流Ｉｇ１を算出し、
前記第１グリッド電極、前記第２グリッド電極および前記第３グリッド電極に、対応する前記第１グリッド電圧Ｖｇ１を印加した場合のグリッド電流の目標値を各色の目標グリッド電流Ｉｇ＿ｔとして計算し、
各色の前記第１グリッド電流Ｉｇ１と前記目標グリッド電流Ｉｇ＿ｔとの差である電流差ΔＩｇ＝Ｉｇ１－Ｉｇ＿ｔを各色について計算し、
前記第１グリッド電極、前記第２グリッド電極および前記第３グリッド電極のうち、前記電流差ΔＩｇが最も小さい色に対応するものに、当該色に対応する前記目標グリッド電流Ｉｇ＿ｔが流れるような前記帯電電圧Ｖｗ１を決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】
前記制御部は、
前記ガンマ補正においてパッチ画像を形成する場合に、
前記電流差ΔＩｇが最も小さい色以外の色について、前記第１グリッド電流Ｉｇ１と前記電流差ΔＩｇの最小値とに基づいて、前記帯電電圧Ｖｗ１が印加された場合にグリッド電極に流れる第２グリッド電流Ｉｇ２をそれぞれ算出し、
前記電流差ΔＩｇが最も小さい色以外の色について、前記第２グリッド電流Ｉｇ２と、第１グリッド電圧Ｖｇ１とに基づいて、グリッド電極に印加する第２グリッド電圧Ｖｇ２を計算により決定し、
決定した前記帯電電圧Ｖｗ１を、前記第１帯電ワイヤ、前記第２帯電ワイヤおよび前記第３帯電ワイヤに印加し、前記電流差ΔＩｇが最も小さい色に対応するグリッド電極に前記第１グリッド電圧Ｖｇ１を印加し、前記電流差ΔＩｇが最も小さい色以外の色のグリッド電極に、対応する前記第２グリッド電圧Ｖｇ２を印加し、濃度補正により決定した各色の現像電圧Ｖｂ１を、前記第１現像ローラ、前記第２現像ローラおよび前記第３現像ローラに印加して、ガンマ補正をするためのパッチ画像を形成すること、
を特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電流差ΔＩｇが最も小さい色以外の色に対応する第２グリッド電圧Ｖｇ２は、前記電流差ΔＩｇが最も小さい色に対応する前記第１グリッド電圧Ｖｇ１より小さいことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置が複数色のトナーのそれぞれに対応した複数の帯電器を備える場合に、すべての帯電ワイヤに印加する電圧を、１つの高圧電源から印加するようにして、部品点数の削減を図った技術が知られている。この技術では、グリッド電流を一定に維持するようにグリッド電流に基づくフィードバック制御で定電流制御を実行することで、感光ドラムの表面電位が所定値になるようにしている（特許文献１）。
【０００３】
また、電子写真方式の画像形成装置では、環境変化や現像剤の長期間の使用による特性変化に伴い、印刷濃度に変化が生じる。印刷濃度の変化を補正するために、従来、トナーでパッチ画像を形成して読み取り、その結果に基づいて現像バイアスを設定する濃度補正を行っている。また、濃度補正の後には、ガンマ補正用のパッチ画像を形成して、このパッチ画像を読み取ってガンマ補正を行っている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１２－０３２５３１号公報
特開２００５－３３１６５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のように、グリッド電流を一定にするフィードバック制御による定電流制御を、ガンマ補正のパッチ画像の形成において行うと、ガンマ補正に時間が掛かるという問題がある。
【０００６】
そこで、本開示は、グリッド電流に基づくフィードバック制御を行わずに速やかにパッチ画像を形成してガンマ補正を行うことができる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】
【０００７】
前記した課題を解決する画像形成装置は、第１感光ドラムと、第１帯電器と、第１現像ローラと、第１トナー筐体と、ベルトと、電源基板と、制御部とを備える。
第１帯電器は、第１感光ドラムに向かい合う。第１帯電器は、第１帯電ワイヤおよび第１グリッド電極を有する。
第１現像ローラは、第１感光ドラムに向かい合う。
第１トナー筐体は、第１現像ローラを回転可能に支持する。第１トナー筐体は、トナーを収容する。
ベルトは、第１感光ドラムに向かい合う。
電源基板は、第１帯電ワイヤ、第１グリッド電極および第１現像ローラに電圧を印加する。
制御部は、ベルトにトナーのパッチ画像を形成してガンマ補正を実行することが可能である。制御部は、ガンマ補正においてパッチ画像を形成する場合に、第１現像ローラに第１現像電圧を印加し、第１グリッド電極に第１現像電圧より所定の電位差だけ大きい第１グリッド電圧を印加し始めると同時に、第１グリッド電圧に応じた帯電電圧を第１帯電ワイヤに印加し始める。
【０００８】
制御部は、ガンマ補正の際にパッチ画像を形成する場合、第１現像ローラに第１現像電圧を印加し、第１グリッド電極に第１現像電圧より所定の電位差だけ大きい第１グリッド電圧を印加し始めると同時に、第１グリッド電圧に応じた帯電電圧を第１帯電ワイヤに印加し始めるので、グリッド電流に基づくフィードバック制御を行わずに、速やかにパッチ画像を形成してガンマ補正を行うことができる。
【０００９】
画像形成装置は、第２感光ドラムと、第２帯電器と、第２現像ローラと、第２トナー筐体と、第３感光ドラムと、第３帯電器と、第３現像ローラと、第３トナー筐体とをさらに備えることができる。
第２現像ローラは、第２感光ドラムに向かい合う。
第２トナー筐体は、第２現像ローラを回転可能に支持する。第２トナー筐体は、トナーを収容する。
第３現像ローラは、第３感光ドラムに向かい合う。
第３トナー筐体は、第３現像ローラを回転可能に支持する。第３トナー筐体は、トナーを収容する。
ベルトは、第１感光ドラム、第２感光ドラムおよび第３感光ドラムに向かい合う。
電源基板は、第２帯電ワイヤ、第２グリッド電極、第２現像ローラ、第３帯電ワイヤ、第３グリッド電極および第３現像ローラに電圧を印加してもよい。また、電源基板は、第１帯電ワイヤ、第２帯電ワイヤおよび第３帯電ワイヤに共通の帯電電圧を印加するように構成されていてもよい。
【００１０】
第１トナー筐体、第２トナー筐体および第３トナー筐体は、互いに異なる色のトナーを収容していてもよい。
制御部は、ベルトにトナーのパッチ画像を形成して実行する濃度補正に続けて、ベルトに濃度補正時とは別のパッチ画像を形成してガンマ補正を実行することが可能である。
制御部は、ガンマ補正においてパッチ画像を形成する場合に、第１帯電ワイヤ、第２帯電ワイヤおよび第３帯電ワイヤに印加する共通の帯電電圧Ｖｗ１を計算により決定することができる。
具体的には、制御部は、濃度補正により決定した各色の現像電圧Ｖｂ１に所定の電位差ΔＶを加えることで、各色の第１グリッド電圧Ｖｇ１を計算する。
次に、制御部は、各色の第１グリッド電圧Ｖｇ１と、濃度補正前の各色のグリッド電圧Ｖｇ０との差である各色のグリッド電圧差ΔＶｇに基づいて、第１グリッド電極、第２グリッド電極および第３グリッド電極のそれぞれに、対応する第１グリッド電圧Ｖｇ１を印加した場合の各色の第１グリッド電流Ｉｇ１を算出する。
次に、制御部は、第１グリッド電極、第２グリッド電極および第３グリッド電極に、対応する第１グリッド電圧Ｖｇ１を印加した場合のグリッド電流の目標値を各色の目標グリッド電流Ｉｇ＿ｔとして計算する。
次に、制御部は、各色の第１グリッド電流Ｉｇ１と目標グリッド電流Ｉｇ＿ｔとの差である電流差ΔＩｇ＝Ｉｇ１－Ｉｇ＿ｔを各色について計算する。
そして、制御部は、第１グリッド電極、第２グリッド電極および第３グリッド電極のうち、電流差ΔＩｇが最も小さい色に対応するものに、当該色に対応する目標グリッド電流Ｉｇ＿ｔが流れるような帯電電圧Ｖｗ１を決定する。
（【００１１】以降は省略されています）

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