專利名稱：圖像形成裝置及圖像形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及打印機、復印機或傳真裝置等電子照相方式的圖像形成技術(shù)，特別涉及顯影方式采用濕式顯影的電子照相方式的圖像形成技術(shù)。
背景技術(shù)：
以往，下述電子照相方式的圖像形成裝置已被實用化用曝光部件對帶電的感光體進行曝光而在該感光體上形成靜電潛像，用顯影部件使調(diào)色劑附著到感光體上而對靜電潛像進行顯影來形成調(diào)色劑像，將該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上。這里，顯影部件的顯影方式已知有濕式顯影方式，它使用將調(diào)色劑分散到液體載體中所得的顯影液。該濕式顯影方式具有以下優(yōu)點調(diào)色劑的平均粒徑小至0.1～2μm，所以能得到高分辨率的圖像；由于是液體，所以流動性高，因此能得到均勻的圖像等。
眾所周知，在這種圖像形成裝置中，通過使圖像形成條件變化可以控制圖像濃度等圖像質(zhì)量，其中，所述圖像形成條件由向裝置各部分施加的偏壓和各種因素組成。同時，由于裝置的個體差異、經(jīng)時變化或溫度濕度等裝置的周圍環(huán)境的變化等原因，調(diào)色劑像的圖像濃度有時會不同。于是，現(xiàn)在已提出有通過對上述要素中影響圖像濃度的圖像形成條件進行調(diào)整來控制圖像濃度的濃度控制技術(shù)。例如日本專利特開平8-292622號公報中所述的裝置，形成測試用的補丁圖像，向該補丁圖像照射光，檢測來自該補丁圖像反射的光，從而檢測出補丁圖像的圖像濃度，并基于該檢測結(jié)果來控制感光體的表面電位或顯影液的調(diào)色劑濃度等圖像形成條件。
因此，在現(xiàn)有的圖像形成裝置中，使用調(diào)色劑濃度比較低的顯影液，然而，近年來，由于一些原因而使用調(diào)色劑濃度比較高的顯影液。其原因如下，即當調(diào)色劑濃度低時，為了確保得到充足的調(diào)色劑量需要大量的顯影液，很難使裝置小型化，而且，為了防止常被用作液體載體的揮發(fā)性溶劑向裝置外泄漏，裝置結(jié)構(gòu)也變得復雜。此外，若使顯影液的濃度變高，則其粘度也變高。于是，對于在日本專利特開平8-292622號公報中所記載的、其前提是使用調(diào)色劑濃度比較低的顯影液的濃度控制技術(shù)，很難適用于使用調(diào)色劑濃度比較高而且是高粘度顯影液的圖像形成裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而進行的，其目的是提供一種圖像形成裝置及圖像形成方法，其中，使用高濃度、高粘度的顯影液對潛像承載體上的潛像進行顯影來形成調(diào)色劑像，之后，將該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，從而穩(wěn)定地形成質(zhì)量良好的調(diào)色劑像。
為了達成上述目的，本發(fā)明的圖像形成裝置，使用調(diào)色劑顆粒分散在液體載體中的、調(diào)色劑的濃度大約為5～40重量百分比的顯影液來顯影潛像承載體上的潛像，從而形成調(diào)色劑像，之后，把該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，其特征是，該圖像形成裝置包括光傳感器，該光傳感器包括發(fā)光部分和光檢測部分，其中，所述發(fā)光部分向在所述潛像承載體上形成的作為補丁圖像的調(diào)色劑像照射光，所述光檢測部分檢測來自所述補丁圖像的光；以及控制部件，基于來自所述光檢測部分的光檢測信號，對影響調(diào)色劑像濃度的圖像形成條件進行控制。
此外，為了達成上述目的，本發(fā)明的圖像形成方法，使用調(diào)色劑顆粒分散在液體載體中的、調(diào)色劑濃度大約為5～40重量百分比的顯影液來顯影潛像承載體上的潛像，從而形成調(diào)色劑像，之后，把該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，其特征是，包括以下工序照射工序，向在所述潛像承載體上形成的作為補丁圖像的調(diào)色劑像照射光；光檢測工序，檢測來自所述補丁圖像的光；以及控制工序，基于該光檢測信號對影響調(diào)色劑像濃度的圖像形成條件進行控制。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，向在潛像承載體上形成的作為補丁圖像的調(diào)色劑像照射光，檢測來自所述補丁圖像的光，并基于來自所述光檢測部分的光檢測信號，對影響調(diào)色劑像濃度的圖像形成條件進行控制。
然而，在調(diào)色劑顆粒分散在液體載體中的顯影液中，在潛像承載體上，通過潛像電位(對比電位)將調(diào)色劑顆粒附著在潛像承載體的表面而形成下層，在該表層上形成了液體載體層。同樣的，在轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，通過轉(zhuǎn)印偏壓將調(diào)色劑顆粒附著在轉(zhuǎn)印介質(zhì)的表面而形成下層，在該表層上形成液體載體層。于是，幾乎所有的調(diào)色劑顆粒都被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，而對于液體載體來說，其一部分留在潛像承載體上，殘余部分轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上。于是，當調(diào)色劑像從潛像承載體轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上時，在轉(zhuǎn)印前后，顯影液中含有的液體載體量減少，另一方面，顯影液中含有的調(diào)色劑量幾乎沒有變化。結(jié)果，調(diào)色劑濃度大約為5～40重量百分比的高濃度、高粘度的顯影液由于轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像的原因其濃度、粘度變得越來越高。
承載在潛像承載體等上的顯影液的表面在粘度比較低時，由于其表面張力的作用認為是平滑的。形成潛像承載體上的補丁圖像的顯影液與轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像相比粘度低，其含有的液體載體量多。于是，形成潛像承載體上的補丁圖像的顯影液的表面與轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像相比凹凸少、大體平滑。結(jié)果，向潛像承載體上的補丁圖像照射光時，顯影液表面上的光的折射方向幾乎一定，與轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像相比不會產(chǎn)生折射方向的散亂。
于是，在向潛像承載體上的補丁圖像照射光的上述結(jié)構(gòu)中，因為能夠穩(wěn)定地得到光檢測信號，所以可以適宜地控制圖像形成條件。于是，能夠穩(wěn)定地得到質(zhì)量良好的調(diào)色劑像。
此外，因為在所述潛像承載體上形成的補丁圖像中，采用了液體載體層的平均厚度比調(diào)色劑顆粒層的平均厚度厚的結(jié)構(gòu)，所以在該調(diào)色劑顆粒層的表層上可以確保具有該調(diào)色劑顆粒層的厚度以上的液體載體層，由此，可以使形成補丁圖像的顯影液的表面保持大體平滑。結(jié)果，可以使在形成補丁圖像的顯影液表面上的光的折射方向幾乎保持一定。這里，調(diào)色劑顆粒層的平均厚度等于潛像承載體上的調(diào)色劑的單位面積質(zhì)量除以調(diào)色劑顆粒的密度。液體載體層的平均厚度等于潛像承載體上的液體載體的單位面積質(zhì)量除以液體載體的密度。
而且，所述光檢測部分采用了檢測由所述發(fā)光部分照射的、在所述補丁圖像上正反射的正反射光的結(jié)構(gòu)，所以正反射光的檢測光量根據(jù)形成補丁圖像的顯影液表面的折射方向的散亂而存在很大變動。但是，如上所述，因為形成潛像承載體上的補丁圖像的顯影液表面，與轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像相比凹凸少、大體平滑，所以顯影液表面上的光的折射方向幾乎一定。于是，能夠穩(wěn)定地得到光檢測部分的光檢測信號。
此外，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的圖像形成裝置的特征是，包括潛像承載體，具有能夠在其表面上承載潛像的結(jié)構(gòu)；顯影液承載體，調(diào)色劑分散到液體載體中的、調(diào)色劑濃度大約為5～40重量百分比的顯影液，被承載在其表面上，并被傳輸?shù)脚c所述潛像承載體相對的顯影位置上，通過在該顯影位置上使所述顯影液接觸所述潛像承載體向所述潛像承載體提供所述顯影液；像形成部件，將從所述顯影液承載體提供到所述潛像承載體的顯影液中的調(diào)色劑附著在所述潛像承載體上，顯影所述潛像從而形成調(diào)色劑像；轉(zhuǎn)印部件，在規(guī)定的位置上把所述潛像承載體上的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上；光傳感器，該光傳感器包括發(fā)光部分和光檢測部分，其中，所述發(fā)光部分向轉(zhuǎn)印到所述轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的作為補丁圖像的調(diào)色劑像照射光，所述光檢測部分檢測來自所述補丁圖像的光；以及控制部件，基于來自所述光檢測部分的光檢測信號，對影響調(diào)色劑像濃度的圖像形成條件進行控制。
而且，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的圖像形成方法的特征是，包括以下工序顯影液供給工序，調(diào)色劑分散到液體載體中的、調(diào)色劑濃度大約為5～40重量百分比的顯影液，被承載在顯影液承載體的表面上，并被傳輸?shù)脚c所述潛像承載體相對的顯影位置上，通過在該顯影位置上使所述顯影液接觸所述潛像承載體來向所述潛像承載體提供所述顯影液；像形成工序，使從所述顯影液承載體提供到所述潛像承載體的顯影液中的調(diào)色劑附著在所述潛像承載體上，顯影所述潛像承載體上承載的潛像從而形成調(diào)色劑像；轉(zhuǎn)印工序，在規(guī)定的位置上把所述潛像承載體上的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上；照射工序，向轉(zhuǎn)印到所述轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的作為補丁圖像的調(diào)色劑像照射光；光檢測工序，檢測來自所述補丁圖像的光；以及控制工序，基于來自所述光檢測部分的光檢測信號，對影響調(diào)色劑像濃度的圖像形成條件進行控制。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，向作為轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像的調(diào)色劑像照射光，檢測來自所述補丁圖像的光，并基于該光檢測信號，對影響調(diào)色劑像濃度的圖像形成條件進行控制。
然而，在調(diào)色劑顆粒分散到液體載體中而形成的顯影液中，在潛像承載體上，通過潛像電位(對比電位)將調(diào)色劑顆粒附著在潛像承載體的表面而形成下層，在該表層上形成了液體載體層。同樣的，在轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，通過轉(zhuǎn)印偏壓將調(diào)色劑顆粒附著在轉(zhuǎn)印介質(zhì)的表面而形成下層，在該表層上形成了液體載體層。于是，幾乎所有的調(diào)色劑顆粒都被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，而對于液體載體來說，其一部分液體載體留在潛像承載體上，殘余部分轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上。于是，當調(diào)色劑像從潛像承載體轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上時，在轉(zhuǎn)印前后，顯影液中所含有的液體載體量減少。
通過使顯影液承載體上所承載的顯影液在顯影位置上與潛像承載體相接觸而完成從顯影液承載體向潛像承載體提供顯影液。然后，通過在其接觸過程中施加潛像電位而使調(diào)色劑附著在潛像承載體的表面，形成調(diào)色劑像(顯像)。然后，對于與顯影液承載體及潛像承載體雙方都接觸的顯影液，分離為附著到顯影液承載體上而殘留下來的顯影液和移動到潛像承載體上的顯影液。
此外，通過使顯影液承載體上所承載的顯影液在顯影位置上與轉(zhuǎn)印介質(zhì)接觸而完成從顯影液承載體向轉(zhuǎn)印介質(zhì)的調(diào)色劑轉(zhuǎn)印，通過在其接觸過程中施加轉(zhuǎn)印偏壓而使調(diào)色劑附著在轉(zhuǎn)印介質(zhì)的表面。然后，對于與潛像承載體及轉(zhuǎn)印介質(zhì)雙方都接觸的顯影液，分離為附著到潛像承載體上而殘留下來的顯影液和移動到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的顯影液。
在這些情況下，當顯影液例如是調(diào)色劑濃度大約為5～40重量百分比的顯影液那樣的高粘度顯影液時，顯影液從與顯影液承載體及潛像承載體雙方接觸的狀態(tài)開始分離，此時，不容易分離而產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象，即一時呈拉絲狀態(tài)后分離。若產(chǎn)生了這種拉絲現(xiàn)象，則由于顯影液粘度高而不會還原為原來的平滑狀態(tài)，拉出絲的部分凸出而形成凹凸的顯影液表面。
在液體載體量多的時候容易產(chǎn)生這種拉絲現(xiàn)象，而且，產(chǎn)生時的凸的尺寸很大。即，在顯影位置上，當顯影液分離到顯影液承載體和潛像承載體時，因為液體載體量多，很容易產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象。于是，形成潛像承載體上的補丁圖像的顯影液的表面很容易形成凹凸。
與之相對，在轉(zhuǎn)印位置上，當顯影液分離到潛像承載體和轉(zhuǎn)印介質(zhì)上時，因為與顯影位置相比，液體載體的量少，所以很難產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象。于是，形成轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像的顯影液表面，與潛像承載體上的補丁圖像相比凹凸少、大致平滑。結(jié)果，當向轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖形照射光時，顯影液表面上的光的折射方向幾乎一定，與潛像承載體上的補丁圖像相比不會生成折射方向的散亂。
于是，在向轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像照射光的上述結(jié)構(gòu)中，因為能夠得到穩(wěn)定的光檢測信號，所以可以適宜地控制圖像形成條件。于是，能夠穩(wěn)定地得到質(zhì)量良好的調(diào)色劑像。
而且，所述光檢測部分采用了檢測由所述發(fā)光部分照射的、被所述補丁圖像正反射的正反射光的結(jié)構(gòu)，所以正反射光的檢測光量根據(jù)形成補丁圖像的顯影液表面的折射方向的散亂而存在很大的變動。但是，如上所述，因為形成潛像承載體上的補丁圖像的顯影液表面，與轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像相比凹凸少、大體平滑，所以顯影液表面上的光的折射方向幾乎一定。于是，能夠穩(wěn)定地得到光檢測部分的光檢測信號。
而且，所述液體載體的粘度優(yōu)選5～3000mPa·s。因為如果粘度大約在3000mPa·s以上，粘度過高，則很容易產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象，另一方面，若粘度大約在5mPa·s以下，則因為液體載體的揮發(fā)性高，所以，有必要設(shè)置成用于防止液體載體向裝置外泄漏的結(jié)構(gòu)，使裝置的結(jié)構(gòu)復雜化。此外，盡管這里的液體載體的粘度大約為5～3000mPa·s，但是含有調(diào)色劑的顯影液的粘度也可以大約為50～6000mPa·s。


圖1是本發(fā)明第一實施方式的打印機內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是與感光體相對配置的補丁傳感器的示意圖。
圖3是同一打印機的電氣結(jié)構(gòu)框圖。
圖4是在顯影液表面形成的凹凸的示意圖。
圖5是顯影液表面上的光的折射方向的偏差的說明圖。
圖6是形成感光體上的補丁圖像的顯影液層的示意圖。
圖7是補丁處理例程的流程圖。
圖8是打印處理例程的流程圖。
圖9是本發(fā)明第二實施方式的打印機內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10是與中間轉(zhuǎn)印輥相對配置的補丁傳感器的示意圖。
圖11是同一打印機的電氣結(jié)構(gòu)框圖。
圖12是拉絲現(xiàn)象說明圖。
圖13是在顯影液表面形成的凹凸的示意圖。
圖14是顯影液表面上的光的折射方向的偏差的說明圖。
圖15是從感光體向中間轉(zhuǎn)印輥的補丁圖像的轉(zhuǎn)印狀態(tài)示意圖。
圖16是形成中間轉(zhuǎn)印輥上的補丁圖像的顯影液層示意圖。
圖17是補丁處理例程的流程圖。
圖18是打印處理例程的流程圖。
具體實施例方式
(第一實施方式)圖1是本發(fā)明圖像形成裝置的第一實施方式的打印機內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是與感光體相對配置的補丁傳感器的示意圖，圖3是同一打印機的電氣結(jié)構(gòu)框圖。該打印機是使用包含黑(K)色調(diào)色劑的顯影液形成單色圖像的濕式顯影方式的圖像形成裝置，在從主計算機等外部設(shè)備將包含圖像信號的打印指令信號提供給主控制部分100后，引擎控制部分110按照來自該主控制部分100的控制信號控制引擎部分1的各部分，向從裝置主體2的下部配設(shè)的送紙盒3傳輸?shù)霓D(zhuǎn)印紙、復印紙及專用紙(以下稱為“記錄介質(zhì)”)4上打印輸出與上述圖像信號對應的圖像。
上述引擎部分1包括感光體單元10、曝光單元20、顯影單元30、轉(zhuǎn)印單元40等。在這些單元中，感光體單元10包括感光體11、充電部分12、消電部分13及清潔部分14。此外，顯影單元30包括顯影輥31等。再者，轉(zhuǎn)印單元40包括中間轉(zhuǎn)印輥41等。
在感光體單元10中，感光體11被設(shè)置成可沿圖1的箭頭方向15(在圖中為順時針方向)自由旋轉(zhuǎn)。而且，在該感光體11的周圍，沿其旋轉(zhuǎn)方向15，配設(shè)有充電部分12、顯影輥31、中間轉(zhuǎn)印輥41、消電部分13及清潔部分14。此外，充電部分12和顯影輥31之間的表面區(qū)域成為來自曝光單元20的光束21的照射區(qū)域。充電部分12在本實施方式中由充電輥構(gòu)成，由充電偏壓產(chǎn)生部分111施加充電偏壓，用于將感光體11的外周表面均勻地充電到規(guī)定的表面電位Vd(例如Vd＝DC+600V)，所以具有充電部件的功能。
從曝光單元20向由該充電部分12均勻充電過的感光體11的外周表面照射例如由激光形成的光束21。因為該曝光單元20按照從曝光控制部分112提供的控制指令用光束21對感光體11進行曝光，在感光體11上形成與圖像信號對應的靜電潛像，所以具有曝光部件的功能。例如，從主計算機等外部設(shè)備經(jīng)接口102向主控制部分100的CPU 101提供包含圖像信號的打印指令信號后，CPU 113按照來自主控制部分100的CPU 101的指令，按規(guī)定的時序向曝光控制部分112輸出與圖像信號對應的控制信號。然后，按照來自該曝光控制部分112的控制指令，從曝光單元20向感光體11照射光束21，在感光體11上形成與圖像信號對應的靜電潛像。此外，根據(jù)需要形成補丁圖像時，從CPU113向曝光控制部分112提供對應預先設(shè)定的規(guī)定圖形(例如實圖像)的補丁圖像信號的控制信號，在感光體11上形成對應該圖形的靜電潛像。這樣，在本實施方式中，感光體11相當于本發(fā)明的“潛像承載體”。
這樣形成的靜電潛像通過從顯影單元30的顯影輥31提供的調(diào)色劑被顯影。顯影單元30除顯影輥31以外，還包括罐33，貯留顯影液32；涂敷輥34，汲取罐33中貯留的顯影液32并將其涂敷到顯影輥31上；限制刮板35，限制涂敷輥34上的顯影液層的厚度使其均勻；清潔刮板36，在向感光體11供給調(diào)色劑后除去顯影輥31上殘留的顯影液；調(diào)色劑濃度調(diào)整部分37及后述的存儲器38(圖3)。顯影輥31沿從動于感光體11的方向(在圖1中為逆時針方向)以與感光體11相等的圓周速度旋轉(zhuǎn)。涂敷輥34沿與顯影輥31相同的方向(在同一圖中為逆時針方向)以約為其2倍的圓周速度旋轉(zhuǎn)。
在本實施方式中，顯影液32是將調(diào)色劑分散到液體載體中形成的，其中，所述調(diào)色劑由著色顏料、粘結(jié)該著色顏料的環(huán)氧樹脂等粘結(jié)劑、向調(diào)色劑施加規(guī)定電荷的充電控制劑、使著色顏料均勻分散的分散劑等構(gòu)成。在本實施方式中，液體載體例如使用聚二甲基硅氧烷油等硅油，并將調(diào)色劑濃度設(shè)為5～40重量百分比，濃度高于濕式顯影方式中廣泛使用的低濃度顯影液(調(diào)色劑濃度為1～2重量百分比)。其中，液體載體的種類并不局限于硅油。并且顯影液32的粘度由使用的液體載體和構(gòu)成調(diào)色劑的各組分、調(diào)色劑濃度等來決定，在本實施方式中，例如將粘度設(shè)為100～10000mPa·s，優(yōu)選50～6000mPa·s，與低濃度顯影液相比為高粘度。
感光體11和顯影輥31之間的間隔(顯影間隙＝顯影液層的厚度)在本實施方式中例如設(shè)定為5～40μm，顯影夾持距離(顯影液層接觸感光體11及顯影輥31兩者的圓周方向的距離)在本實施方式中例如設(shè)定為5mm。在上述低濃度顯影液的情況下，為了獲取調(diào)色劑量，需要100～200μm的顯影間隙，與其相比，在使用高濃度顯影液的本實施方式中，能夠縮短顯影間隙。因此，通過電泳現(xiàn)象使顯影液中移動的調(diào)色劑的移動距離縮短，并且即使施加同樣的顯影偏壓也可產(chǎn)生更高的電場，所以能夠提高顯影效率，高速地進行顯影。
調(diào)色劑濃度調(diào)整部分37包括補給罐371，貯留有比罐33中貯留的顯影液32的調(diào)色劑濃度更高的顯影液；及補給罐372，貯留有上述液體載體。若調(diào)色劑補給泵373動作，則高濃度顯影液從補給罐371被供給到罐33內(nèi)，顯影液32的調(diào)色劑濃度上升，另一方面，若載體補給泵374動作，則液體載體從補給罐372被供給到罐33內(nèi)，顯影液32的調(diào)色劑濃度下降。泵373、374由泵驅(qū)動部分118、119驅(qū)動。通過控制這些泵373、374的動作來調(diào)整罐33內(nèi)的顯影液32的調(diào)色劑濃度。
在這種結(jié)構(gòu)的顯影單元30中，通過涂敷輥34汲取罐33中貯留的顯影液32，由限制刮板35限制涂敷輥34上的顯影液層的厚度使其均勻，該均勻的顯影液32附著到顯影輥31的表面上，隨著顯影輥31的旋轉(zhuǎn)被傳輸?shù)脚c感光體11相對的顯影位置16上。通過充電控制劑等的作用，調(diào)色劑例如帶正電，在顯影位置16上通過從顯影偏壓產(chǎn)生部分114施加到顯影輥31上的顯影偏壓Vb(例如Vb＝DC+400V)，調(diào)色劑從顯影輥31移動到感光體11上，對靜電潛像進行顯影。
如上所述，在感光體11上形成的調(diào)色劑像隨著感光體11的旋轉(zhuǎn)被傳輸?shù)脚c中間轉(zhuǎn)印輥41相對的一次轉(zhuǎn)印位置44上。中間轉(zhuǎn)印輥41沿從動于感光體11的方向(在圖1中為逆時針方向)以與感光體11大致相等的圓周速度旋轉(zhuǎn)，從轉(zhuǎn)印偏壓產(chǎn)生部分115施加一次轉(zhuǎn)印偏壓(例如DC-400V)時，感光體11上的調(diào)色劑像被一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印輥41上。一次轉(zhuǎn)印后的感光體11上的殘留電荷被由LED等構(gòu)成的消電部分13除去，殘留顯影液被清潔部分14除去。于是，在本實施方式中，中間轉(zhuǎn)印輥41相當于本發(fā)明的“轉(zhuǎn)印介質(zhì)”。
在中間轉(zhuǎn)印輥41的適當位置上(在圖1中為中間轉(zhuǎn)印輥41的垂直下方)與其相對配置有二次轉(zhuǎn)印輥42，一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印輥41上的一次轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像隨著中間轉(zhuǎn)印輥41的旋轉(zhuǎn)被傳輸?shù)脚c二次轉(zhuǎn)印輥42相對的二次轉(zhuǎn)印位置45上。另一方面，送紙盒3中容納的記錄介質(zhì)4與一次轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像的傳輸同步由傳輸驅(qū)動部分(未圖示)傳輸?shù)蕉无D(zhuǎn)印位置45上。然后，二次轉(zhuǎn)印輥42沿從動于中間轉(zhuǎn)印輥41的方向(在圖1中為順時針方向)以與中間轉(zhuǎn)印輥41相等的圓周速度旋轉(zhuǎn)，從轉(zhuǎn)印偏壓產(chǎn)生部115施加二次轉(zhuǎn)印偏壓(例如在恒流控制下為-100mA)時，中間轉(zhuǎn)印輥41上的調(diào)色劑像被二次轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)4上。二次轉(zhuǎn)印后的中間轉(zhuǎn)印輥41上的殘留顯影液由清潔部分43除去。這樣二次轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑像的記錄介質(zhì)4沿規(guī)定的轉(zhuǎn)印紙傳輸路徑5(在圖1中為點劃線)被傳輸，由定影單元6對調(diào)色劑像進行定影，排出到裝置主體2的上部所設(shè)的出紙托盤中。此外，在裝置主體2的頂面上，例如配設(shè)有由液晶顯示器及觸摸屏構(gòu)成的操作顯示面板7，用于接受用戶的操作指示，并且顯示規(guī)定的信息來通知給用戶。
此外，補丁傳感器17與感光體11相對配置在感光體11周圍的顯影輥31和中間轉(zhuǎn)印輥41之間。如圖2及圖3所示，該補丁傳感器17是反射型光傳感器，包括例如由LED構(gòu)成的發(fā)光部分171和例如由發(fā)光二極管構(gòu)成的光檢測部分172。如圖2所示，發(fā)光部分171的光軸和感光體11表面的法線所形成的傾斜角θ1與光檢測部分172的光軸和感光體11表面的法線所形成的傾斜角θ1相等，發(fā)光部分171和光檢測部分172均分別配置在沿著其光軸所穿設(shè)的細孔的底部。通過這種結(jié)構(gòu)，來自于發(fā)光部分171的照射光在感光體11上的補丁圖像正反射，其反射的正反射光由光檢測部分172檢測。如圖3所示，發(fā)光部分171基于來自CPU113的控制信號動作，向在感光體11上形成的補丁圖像18(圖4)照射光，光檢測部分172檢測該正反射光，向CPU113傳送對應圖像濃度的光檢測信號。于是，在該實施方式中，補丁傳感器17相當于本發(fā)明的“光傳感器”。
在圖3中，主控制部分100包括圖像存儲器103，用于存儲經(jīng)接口102從外部設(shè)備提供的圖像信號，CPU 101經(jīng)接口102從外部設(shè)備接收到包含圖像信號的打印命令信號后，將其變換為適合指示引擎部分1動作形式的作業(yè)數(shù)據(jù)，送到引擎控制部分110。引擎控制部分110的存儲器116由ROM和RAM等構(gòu)成，其中，所述ROM存儲包含預先設(shè)定的固定數(shù)據(jù)的CPU 113的控制程序，所述RAM暫時存儲引擎部分1的控制數(shù)據(jù)和CPU 113的運算結(jié)果等。CPU 113將經(jīng)CPU 101從外部設(shè)備送來的與圖像信號有關(guān)的數(shù)據(jù)保存到存儲器116中。
顯影單元30的存儲器38用于存儲與該顯影單元30的制造批次、使用歷史、內(nèi)含調(diào)色劑的特性、顯影液32的余量或調(diào)色劑濃度等有關(guān)的數(shù)據(jù)。該存儲器38與通信部分39電氣連接，通信部分39例如被安裝在罐33上。顯影單元30被安裝到裝置主體2上后，通信部分39與引擎控制部110的通信部分117在規(guī)定距離以內(nèi)、例如10mm以內(nèi)相對配置，從而能夠通過紅外線等無線通信相互在非接觸狀態(tài)下發(fā)送接收數(shù)據(jù)。由此，通過CPU 113進行與顯影單元30有關(guān)的消耗品管理等各種信息的管理。其中，在本實施方式中使用無線通信等電磁手段非接觸地進行數(shù)據(jù)發(fā)送接收，但是也可以例如在裝置主體2及顯影單元30上分別設(shè)置連接器，在裝置主體2上安裝顯影單元30后，通過兩個連接器機械配合來相互進行數(shù)據(jù)發(fā)送接收。此外，存儲器38最好是非易失性存儲器，即使在電源切斷狀態(tài)或顯影單元30從裝置主體2被拆下的狀態(tài)下也能夠保存其數(shù)據(jù)，這種非易失性存儲器例如可以使用閃存存儲器等EEPROM或強電介質(zhì)存儲器等。
這里，對在感光體等潛像承載體上或中間轉(zhuǎn)印輥等轉(zhuǎn)印介質(zhì)上所承載著的顯影液的表面形狀進行說明。圖4是顯影液表面上所形成的凹凸示意圖。圖5是在顯影液表面上的光的折射方向的偏差說明圖。
在調(diào)色劑顆粒分散到液體載體而形成的顯影液中，在潛像承載體上，通過潛像電位(對比電位)使調(diào)色劑顆粒附著在潛像承載體的表面形成下層，在該表層上形成液體載體層。同樣，在轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，通過轉(zhuǎn)印偏壓將調(diào)色劑顆粒附著在轉(zhuǎn)印介質(zhì)的表面形成下層，在該表層上形成了液體載體層。于是，幾乎所有的調(diào)色劑顆粒都被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，而對于液體載體來說，其一部分留在潛像承載體上，殘余部分轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上。于是，當調(diào)色劑像從潛像承載體轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上時，在轉(zhuǎn)印前后，顯影液中所含有的液體載體量減少，而顯影液中含有的調(diào)色劑量則幾乎沒有變化。其結(jié)果是，調(diào)色劑濃度大約為5～40重量百分比的高濃度、高粘度的顯影液由于轉(zhuǎn)印調(diào)色劑像的原因其粘度、濃度變得越來越高。
當粘度比較低時，由于表面張力的作用，認為承載在潛像承載體等上的顯影液的表面是平滑的。但是，例如，如圖4所示，隨著液體載體321的量減少，表層的液體載體321的層變薄，同時顯影液32變?yōu)楦哒扯?，在顯影液32的表面形成了對應固體成分的調(diào)色劑顆粒322形狀的凹凸。即，在形成轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像的顯影液表面上形成凹凸，不再平滑。若在形成補丁圖像的顯影液的表面上形成凹凸，例如，如圖5所示，則當向該補丁圖像323照射光(圖中為箭頭)時，對應其凹凸形狀在顯影液32的表面上的光的折射方向(圖中為虛線)完全散亂。若該光的折射方向散亂，則不能通過光檢測部分得到穩(wěn)定的光檢測信號。
與之相對，形成潛像承載體上的補丁圖像的顯影液與轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像相比粘度低，其所含有的液體載體量也比較多。于是，形成潛像承載體上的補丁圖像的顯影液表面與轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像相比凹凸少、大體平滑。結(jié)果，當向潛像承載體上的補丁圖像照射光時，顯影液表面上的光的折射方向幾乎一定，與轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像相比幾乎不會產(chǎn)生折射方向的散亂。
圖6是本實施方式中形成感光體上的補丁圖像的顯影液層示意圖。補丁圖像18的形成過程除了不是基于來自外部裝置的打印指令信號而是預先已設(shè)定有圖像圖形外，其他的和普通的調(diào)色劑像一樣。即，調(diào)色劑顆粒322分散在液體載體321中的顯影液32在顯影輥31表面承載的同時被傳輸?shù)斤@影位置16。另一方面，通過充電部分12將感光體11均勻地帶上電位Vd，通過曝光單元20的光束21進行曝光使調(diào)色劑顆粒322附著在電荷已被中和的區(qū)域內(nèi)。在本實施方式中，因為補丁圖像18是作為實圖像的，所以如圖6所示，調(diào)色劑顆粒322密布在感光體11上形成實圖像。
在同一圖中，設(shè)在感光體11上形成的補丁圖像18中的顯影液32層的平均厚度t1大約是調(diào)色劑顆粒322層的平均厚度t2的兩倍。即t1≈2×t2變形為(t1-t2)≈t2其中，液體載體321層的平均厚度(t1-t2)等于感光體11上的液體載體321的單位面積質(zhì)量除以液體載體321的密度。而且，調(diào)色劑顆粒322層的平均厚度t2等于感光體11上的調(diào)色劑顆粒322的單位面積質(zhì)量除以調(diào)色劑顆粒322的密度。通過限制刮板35來限制設(shè)定上述厚度，對涂敷輥34上的顯影液層的厚度、上述顯影間隙及上述顯影夾持距離等進行調(diào)整。
圖7是第一實施方式的補丁圖像處理例程流程圖。在引擎控制部分110的存儲器116中存儲有第1補丁處理的控制程序。然后，CPU 113根據(jù)該程序控制裝置各部分，進行以下的補丁處理。首先，在感光體11上形成補丁圖像18(#10)，從發(fā)光部分171向補丁圖像18照射光(#12)，向CPU 113中輸入來自于檢測補丁圖像18的反射光的光檢測部分172的光檢測信號(#14)。然后，判斷輸入的光檢測信號是否在預先設(shè)定允許范圍內(nèi)(#16)，如果在允許范圍內(nèi)(在#16中為是)，則終止該例程，如果不在允許范圍內(nèi)(在#16中為否)，則通過控制圖像形成條件并把該控制后的圖像形成條件寫入存儲器116中來更新存儲器116內(nèi)所存儲的圖像形成條件(#18)。
下面，對控制圖像形成條件的一例進行說明，在步驟#16中，如果光檢測部分172的光檢測信號超出允許范圍，則因為補丁圖像18濃度不足，而例如降低表面電位Vd，增大曝光能量，增大顯影偏壓Vb，增大罐33內(nèi)的調(diào)色劑濃度。另一方面，如果光檢測部分172的光檢測信號未達到允許范圍，則因為補丁圖像18的濃度過剩而使所述各條件反向變化。
此外，這樣控制的圖像形成條件可以寫入顯影單元30的存儲器38內(nèi)。然后，通過適當?shù)臅r序，例如可以通過打印指令信號的接收時序，把存儲器38中的圖像形成條件寫入到存儲器116內(nèi)。于是，在該實施方式中，CPU 113相當于本發(fā)明的“控制部件”。
圖8是打印處理例程的流程圖。通過主控制部分100使來自外部裝置的打印指令信號輸入后，首先，對存儲器116中存儲的充電偏壓Vd、曝光能量、顯影偏壓Vb等圖像形成條件進行設(shè)定(#20)。然后，按照該設(shè)定的圖像形成條件實施打印處理(#22)。于是，因為按照通過補丁處理來控制的圖像形成條件進行打印動作，所以可以形成高質(zhì)量的圖像。
于是，在本實施方式中，因為在感光體11上形成補丁圖像18，所以可以使形成補丁圖像18的顯影液32的表面大體平滑，結(jié)果，在該顯影液32的表面上的光的折射方向不散亂而幾乎一定。另一方面，因為光檢測部分172檢測被補丁圖像18正反射的、由發(fā)光部分171照射的光的正反射光，所以正反射光的檢測光量根據(jù)形成補丁圖像18的顯影液表面的折射方向的散亂而存在很大變動。但是，在本實施方式中，因為形成補丁圖像18的顯影液32表面的光的折射方向不散亂而幾乎保持一定，所以，光檢測部分172可以準確地檢測由發(fā)光部件171照射的、來自補丁圖像18的正反射光，于是，通過光檢測部分172可以得到穩(wěn)定的光檢測信號。從而，基于來自光檢測部分172的光檢測信號對圖像形成條件進行控制，可以設(shè)定最合適的圖像形成條件，于是，對應于由經(jīng)時惡化等引起的裝置狀態(tài)的變化，通?？梢孕纬筛哔|(zhì)量的圖像。
而且，在本實施方式中，因為設(shè)顯影液32層的平均厚度t1大約是調(diào)色劑顆粒322層的平均厚度t2的兩倍，所以在調(diào)色劑顆粒322層的表層，可以確保具有該調(diào)色劑顆粒322層厚度的液體載體321層，由此，可以使形成補丁圖像18的顯影液32的表面大體保持平滑。
此外，本發(fā)明并不只局限于上述實施方式，在不脫離于上述主旨的范圍內(nèi)可以對上述實施方式追加各種變形，例如，在上述第一實施方式中，包括中間轉(zhuǎn)印輥41，感光體11的調(diào)色劑像在一次轉(zhuǎn)印位置44上一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印輥41上后，在二次轉(zhuǎn)印位置45上通過二次轉(zhuǎn)印輥42而二次轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)4上，但是并不只局限于此，例如，也可以采用省略中間轉(zhuǎn)印輥41、把二次轉(zhuǎn)印輥42配置在一次轉(zhuǎn)印位置44上、將感光體11的調(diào)色劑像直接轉(zhuǎn)印到記錄介質(zhì)4上的結(jié)構(gòu)。在該方式中，記錄介質(zhì)4相當于轉(zhuǎn)印介質(zhì)。
而且，顯影液32層的平均厚度t1也可以超過調(diào)色劑顆粒322層的平均厚度t2的兩倍。即，也可以使t1＞2×t2。在該方式中，因為(t1-t2)＞t2，所以，在調(diào)色劑顆粒322層的表層上，能夠確保具有其厚度超過該調(diào)色劑顆粒322層厚度的液體載體層321，于是，可以使顯影液32的表面保持大體平滑。
(第二實施方式)圖9是本發(fā)明圖像形成裝置的第二實施方式的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，圖10是與中間轉(zhuǎn)印輥相對配置的補丁傳感器示意圖，圖11是同一打印機的電氣結(jié)構(gòu)框圖。在該第二實施方式中，除了包括用來代替與感光體11相對配置的補丁傳感器17的、與中間轉(zhuǎn)印輥41相對配置的補丁傳感器46外，其他的結(jié)構(gòu)與第一實施方式相同。其中，對于實現(xiàn)與第一實施方式同一功能的部分用同一標號標記，并省略其說明。
補丁傳感器46與中間轉(zhuǎn)印輥41相對配置在中間轉(zhuǎn)印輥41周圍的感光體11和二次轉(zhuǎn)印輥42之間。如圖10及圖11所示，該補丁傳感器46是反射型光傳感器，包括例如由LED形成的發(fā)光部分461和例如由發(fā)光二極管形成的光檢測部分462。如圖10所示，發(fā)光部分461的光軸和中間轉(zhuǎn)印輥41表面的法線所形成的傾斜角θ2與光檢測部分462的光軸和中間轉(zhuǎn)印輥41表面的法線所形成的傾斜角θ2相等，發(fā)光部分461和光檢測部分462均分別配置在沿著該光軸所穿設(shè)的細孔的底部。通過這種結(jié)構(gòu)，來自發(fā)光部分461的照射光在中間轉(zhuǎn)印輥41上的補丁圖像正反射，其反射的正反射光由光檢測部分462檢測。如圖11所示，發(fā)光部分461基于來自CPU113的控制信號動作，向轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印輥41上的補丁圖像47(圖16)照射光，光檢測部分462檢測該正反射光，向CPU113傳送對應圖像濃度的光檢測信號。
其中，第二實施方式的顯影液32的液體載體的粘度為5～3000mpa·s。顯影液32的粘度由使用的液體載體和構(gòu)成調(diào)色劑的各組分、調(diào)色劑濃度等來決定，在本實施方式中，例如將粘度設(shè)為50～6000mPa·s。
于是，在該實施方式中，顯影輥31相當于本發(fā)明的“顯影液承載體”，顯影偏壓產(chǎn)生部分114相當于本發(fā)明的“像形成部件”，中間轉(zhuǎn)印輥41相當于本發(fā)明的“轉(zhuǎn)印介質(zhì)”，轉(zhuǎn)印偏壓產(chǎn)生部分115相當于本發(fā)明的“轉(zhuǎn)印部件”，補丁傳感器46相當于本發(fā)明的“光傳感器”。
這里，對在感光體等潛像承載體上或中間轉(zhuǎn)印輥等轉(zhuǎn)印介質(zhì)上所承載著的顯影液的表面形狀進行說明。圖12是拉絲現(xiàn)象說明圖。圖13是在顯影液表面上形成的凹凸示意圖。圖14是顯影液的表面上的光的折射方向的偏差說明圖。
在調(diào)色劑分散到液體載體而形成的顯影液中，在潛像承載體上，通過潛像電位(對比電位)將調(diào)色劑附著在潛像承載體的表面形成下層，在該表層上形成了液體載體層。同樣，在轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，通過轉(zhuǎn)印偏壓將調(diào)色劑附著在轉(zhuǎn)印介質(zhì)的表面形成下層，在該表層上形成了液體載體層。于是，幾乎所有的調(diào)色劑顆粒都被轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，而對于液體載體來說，其一部分留在潛像承載體上，殘余部分轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上。于是，當調(diào)色劑像從潛像承載體轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上時，在轉(zhuǎn)印前后，顯影液中所含有的液體載體量減少。
通過使顯影液承載體所承載的顯影液在顯影位置上與潛像承載體相接觸而完成從顯影輥等顯影液承載體向潛像承載體提供顯影液。然后，通過在其接觸過程中施加潛像電位而使調(diào)色劑附著在潛像承載體的表面上，形成調(diào)色劑像(顯影)。然后，對于與顯影液承載體及潛像承載體雙方都接觸的顯影液，分離為附著在顯影液承載體上而殘留下來的顯影液和移動到潛像承載體上的顯影液。
此外，從潛像承載體向轉(zhuǎn)印介質(zhì)的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印是這樣進行的，即，使?jié)撓癯休d體上的顯影液在轉(zhuǎn)印位置與轉(zhuǎn)印介質(zhì)相接觸，通過在其接觸過程中施加轉(zhuǎn)印偏壓將調(diào)色劑附著在轉(zhuǎn)印介質(zhì)的表面。然后，與潛像承載體及轉(zhuǎn)印介質(zhì)雙方都接觸的顯影液，分離為附著到潛像承載體上而殘留下來的顯影液和移動到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的顯影液。
在這些情況下，當顯影液例如是調(diào)色劑濃度大約為5～40重量百分比的顯影液那樣的高粘度顯影液時，如圖12所示，顯影液200從與顯影液承載體201及潛像承載體202雙方接觸的狀態(tài)開始分離，此時，不容易分離而產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象，即，一時形成結(jié)絲的狀態(tài)后才分離。若產(chǎn)生了拉絲現(xiàn)象，則如圖13所示，由于顯影液200粘度高而不會還原為平滑的形狀，在顯影液200的表面上，拉出絲的部分203形成凸起而產(chǎn)生凹凸。若形成補丁圖像的顯影液的表面形成了凹凸，則如圖14所示，當向補丁圖像204照射光(圖中為箭頭)時，對應其凹凸形狀，在顯影液200的表面上的光的折射方向(圖中為虛線)完全散亂。若該光的折射方向散亂，則不能由光檢測部分得到穩(wěn)定的光檢測信號。
在液體載體量多的時候容易產(chǎn)生這種拉絲現(xiàn)象，而且，產(chǎn)生時的凸的尺寸很大。即，在顯影位置上，當顯影液分離到顯影液承載體和潛像承載體上時，因為液體載體量多，所以很容易產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象。因此，形成潛像承載體上的補丁圖像的顯影液的表面上很容易形成凹凸。
與之相對，在轉(zhuǎn)印位置上，當顯影液分離到潛像承載體和轉(zhuǎn)印介質(zhì)上時，因為與顯影位置上的液體載體量相比少，所以很難產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象。于是，形成轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像的顯影液的表面，與潛像承載體上的補丁圖像相比凹凸少、大致平滑。結(jié)果，當向轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的補丁圖像照射光時，顯影液表面上的光的折射方向幾乎一定，與潛像承載體上的補丁圖像相比，幾乎不產(chǎn)生折射方向的散亂。
圖15是從感光體到中間轉(zhuǎn)印輥的補丁圖像的轉(zhuǎn)印狀態(tài)示意圖，圖16是形成中間轉(zhuǎn)印輥上的補丁圖像的顯影液層示意圖。補丁圖像并不是基于來自外部裝置的打印指令信號生成圖形，而是已預先設(shè)定有圖像圖形，除此之外，和普通的調(diào)色劑像一樣在感光體11上生成，并被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印輥41上。即，如圖15所示，調(diào)色劑顆粒322附著在感光體11的表面，在其表層上液體載體呈層積狀態(tài)，被傳輸?shù)揭淮无D(zhuǎn)印位置44上。然后，通過從轉(zhuǎn)印偏壓產(chǎn)生部分115施加的一次轉(zhuǎn)印偏壓，調(diào)色劑顆粒322從感光體11移動并被附著在中間轉(zhuǎn)印輥41的表面。然后，隨著感光體11和中間轉(zhuǎn)印輥41的旋轉(zhuǎn)，液體載體321分離，因為與顯影位置16上的相比，一次轉(zhuǎn)印位置44上的液體載體量少，所以，如圖15所示，分離時不會產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象。結(jié)果，如圖16所示，形成中間轉(zhuǎn)印輥41上的補丁圖像47的顯影液32的表面大體平滑。在本實施方式中，因為補丁圖像47是作為實圖像的，所以如同一圖所示，調(diào)色劑顆粒322密布在中間轉(zhuǎn)印輥41上形成實圖像。
圖17是第二實施方式的補丁處理例程的流程圖。在引擎控制部分110的存儲器116中存儲有第2補丁處理的控制程序。而且，CPU 113按照該控制程序?qū)ρb置各部分進行控制，進行以下的補丁處理。首先，在感光體11上形成補丁圖像47(#30)，其補丁圖像47從感光體11轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印輥41上(#32)。然后，向該中間轉(zhuǎn)印輥41上的補丁圖像47照射來自發(fā)光部分461的光(#34)，檢測來自補丁圖像47的反射光的光檢測部分462所發(fā)出的光檢測信號被輸入到CPU 113內(nèi)(#36)。然后，判斷輸入的光檢測信號是否在允許范圍內(nèi)(#38)，若在允許范圍內(nèi)(在#38中為是)，則終止例程，若不在允許范圍內(nèi)(在#38中為否)，則控制圖像形成條件，并把該控制的圖像形成條件寫入到存儲器116內(nèi)，通過這樣來更新存儲器116內(nèi)存儲的圖像形成條件(#40)。
下面，對控制圖像形成條件的一例進行說明，在步驟#38中，如果光檢測部分462的光檢測信號超出允許范圍，則因為補丁圖像47濃度不足而例如降低表面電位Vd，增大曝光能量，增大顯影偏壓Vb，增大罐33內(nèi)的調(diào)色劑濃度。另一方面，如果光檢測部分462的光檢測信號沒達到允許范圍，那么，因為補丁圖像47的濃度過剩，所以使所述各條件反向變化。
而且，這樣控制的圖像形成條件可以寫入顯影單元30的存儲器38內(nèi)。然后，以適當?shù)臅r序，例如可以按照打印指令信號的接收時序，將存儲器38中的圖像形成條件寫入到存儲器116內(nèi)。于是，在該實施方式中，CPU 113相當于本發(fā)明的“控制部件”。
圖18是打印處理例程的流程圖。通過主控制部分100使來自外部裝置的打印指令信號輸入后，首先，對存儲器116中存儲的充電偏壓Vd、曝光能量、顯影偏壓Vb等圖像形成條件進行設(shè)定(#50)。然后，按照該設(shè)定的圖像形成條件實施打印處理(#52)。于是，因為按照通過補丁處理來控制的圖像形成條件進行打印動作，所以可以形成高品質(zhì)的圖像。
于是，在本實施方式中，因為向中間轉(zhuǎn)印輥41上的補丁圖像47照射來自發(fā)光部分461的光，所以可以使形成補丁圖像47的顯影液32的表面大體平滑，結(jié)果，在該顯影液32表面上的光的折射方向不散亂、幾乎一定。另一方面，因為光檢測部分462檢測被補丁圖像47正反射的、由發(fā)光部分461照射的光的正反射光，所以正反射光的檢測光量根據(jù)形成補丁圖像47的顯影液表面的折射方向的偏差而存在很大變動。但是，在該實施方式中，因為在形成補丁圖像47的顯影液32表面的光的折射方向不散亂而幾乎保持一定，所以，光檢測部分462可以準確地檢測由發(fā)光部件461所照射的、來自補丁圖像47的正反射光，于是，通過光檢測部分462可以得到穩(wěn)定的光檢測信號。從而，基于來自光檢測部分462的光檢測信號對圖像形成條件進行控制，可以設(shè)定最合適的圖像形成條件，于是，對應于由經(jīng)時惡化等引起的裝置狀態(tài)的變化，通?？梢孕纬筛咂焚|(zhì)的圖像。
而且，在本實施方式中，因為顯影液32的液體載體的粘度優(yōu)選5～3000mPa·s。于是，如果粘度大約在3000mPa·s以上，則因為粘度過高，所以很容易產(chǎn)生拉絲現(xiàn)象，另一方面，若粘度大約在5mPa·s以下，則因為液體載體的揮發(fā)性變高，所以，有必要設(shè)置成用于防止液體載體向裝置外泄漏的結(jié)構(gòu)，使裝置結(jié)構(gòu)復雜化。此外，盡管本實施方式的液體載體的粘度大約為5～3000mPa·s，但是含有調(diào)色劑的顯影液32的粘度也可以大約為50～6000mPa·s。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成裝置，使用調(diào)色劑顆粒分散在液體載體中的、調(diào)色劑濃度大約為5～40重量百分比的顯影液來顯影潛像承載體上的潛像，從而形成調(diào)色劑像，之后，將該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，其特征是，該圖像形成裝置包括光傳感器，該光傳感器包括發(fā)光部分和光檢測部分，其中，所述發(fā)光部分向在所述潛像承載體上形成的作為補丁圖像的調(diào)色劑像照射光，所述光檢測部分檢測來自所述補丁圖像的光；及控制部件，基于來自所述光檢測部分的光檢測信號，對影響調(diào)色劑像濃度的圖像形成條件進行控制。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其中，在所述潛像承載體上形成的補丁圖像中，液體載體層的平均厚度比調(diào)色劑顆粒層的平均厚度厚。
3.一種圖像形成裝置，其特征是，該圖像形成裝置包括潛像承載體，具有能夠在其表面上承載潛像的結(jié)構(gòu)；顯影液承載體，調(diào)色劑分散到液體載體中的、調(diào)色劑濃度大約為5～40重量百分比的顯影液，被承載在其表面上，并被傳輸?shù)脚c所述潛像承載體相對的顯影位置上，通過在該顯影位置上使所述顯影液接觸所述潛像承載體來向所述潛像承載體提供所述顯影液；像形成部件，使從所述顯影液承載體提供到所述潛像承載體的顯影液中的調(diào)色劑附著在所述潛像承載體上，顯影所述潛像從而形成調(diào)色劑像；轉(zhuǎn)印部件，在規(guī)定的轉(zhuǎn)印位置上將所述潛像承載體上的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上；光傳感器，該光傳感器包括發(fā)光部分和光檢測部分，其中，所述發(fā)光部分向轉(zhuǎn)印到所述轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的作為補丁圖像的調(diào)色劑像照射光，所述光檢測部分檢測來自所述補丁圖像的光；及控制部件，基于來自所述光檢測部分的光檢測信號，對影響調(diào)色劑像濃度的圖像形成條件進行控制。
4.如權(quán)利要求3所述的圖像形成裝置，其中，所述液體載體的粘度大約為5～3000mPa·s。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一項所述的圖像形成裝置，其中，所述光檢測部分檢測從所述發(fā)光部分照射的、在所述補丁圖像上正反射的正反射光。
6.一種圖像形成方法，使用調(diào)色劑顆粒分散在液體載體中的、調(diào)色劑濃度大約為5～40重量百分比的顯影液來顯影潛像承載體上的潛像，從而形成調(diào)色劑像，之后，將該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，其特征是，包括照射工序，向在所述潛像承載體上形成的作為補丁圖像的調(diào)色劑像照射光；光檢測工序，檢測來自所述補丁圖像的光；及控制工序，基于該光檢測信號對影響調(diào)色劑像濃度的圖像形成條件進行控制。
7.一種圖像形成方法，其特征是，包括顯影液供給工序，調(diào)色劑分散到液體載體中的、調(diào)色劑濃度大約為5～40重量百分比的顯影液，被承載在顯影液承載體的表面，并被傳輸?shù)脚c所述潛像承載體相對的顯影位置上，通過在該顯影位置上接觸所述潛像承載體來向所述潛像承載體提供所述顯影液；像形成工序，使從所述顯影液承載體提供到所述潛像承載體的顯影液中的調(diào)色劑附著在所述潛像承載體上，顯影所述潛像承載體上形成的潛像從而形成調(diào)色劑像；轉(zhuǎn)印工序，在規(guī)定的轉(zhuǎn)印位置上把所述潛像承載體上的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上；照射工序，向轉(zhuǎn)印到所述轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的作為補丁圖像的調(diào)色劑像照射光；光檢測工序，檢測來自所述補丁圖像的光；控制工序，基于該光檢測信號，對影響調(diào)色劑像濃度的圖像形成條件進行控制。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像形成裝置，其中，CPU(113)通過實施存儲在存儲器(116)內(nèi)的控制程序，在感光體單元(10)的感光體上形成補丁圖像，向該補丁圖像照射來自發(fā)光部分(171)的光，通過光檢測部分(172)檢測來自補丁圖像的光，判斷來自光檢測部分(172)的光檢測信號是否在允許范圍內(nèi)，若在允許范圍內(nèi)則控制圖像形成條件，并存儲到存儲器(116)內(nèi)。然后，當通過主控制部分(100)從外部裝置輸入打印指令信號時，按照存儲器(116)內(nèi)存儲的圖像形成條件進行打印動作，從而可以穩(wěn)定地形成質(zhì)量良好的調(diào)色劑像。
文檔編號G03G15/10GK1499308SQ20031010335
公開日2004年5月26日 申請日期2003年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月1日
發(fā)明者中村昌英, 古賀欣郎, 郎, 憲, 藤田徹, 北澤淳憲 申請人:精工愛普生株式會社