專利名稱：圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用靜電記錄方式或電攝影方式的復(fù)印機(jī)或激光打印機(jī)等的圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
在以往的電攝影方式的圖像形成裝置中，其中特別是在進(jìn)行彩色的圖像形成的圖像形成裝置中，廣泛利用混合了非磁性調(diào)色劑和磁性載體作為顯影劑來(lái)使用的雙組分顯影方式。雙組分顯影方式與現(xiàn)在所提出的其他顯影方式相比，具有像質(zhì)的穩(wěn)定性、裝置的耐久性等優(yōu)點(diǎn)，另一方面，隨著圖像形成，由于只消耗調(diào)色劑，所以需要據(jù)此適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)給調(diào)色劑，將調(diào)色劑濃度(相對(duì)顯影劑整體的重量的調(diào)色劑的重量比)控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。將調(diào)色劑濃度控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，這在穩(wěn)定圖像品質(zhì)上成為極為重要的因素，以往提出了各種各樣的方式并被實(shí)用化。
例如，以往以來(lái)提出及施行的方法有光檢測(cè)方式、電感檢測(cè)方式、紋樣檢測(cè)方式、以及視頻計(jì)數(shù)(video count)方式等。
其中，紋樣檢測(cè)方式是通過(guò)與其表面相對(duì)設(shè)置的光源及接受該反射光的傳感器讀入感光體上形成的基準(zhǔn)調(diào)色劑像(以下記為紋樣圖像)的濃度，并基于該輸出值，進(jìn)行調(diào)色劑補(bǔ)給，由此進(jìn)行調(diào)色劑濃度控制的方式。由于不需要在每一顯影裝置上設(shè)置傳感器，因此成本上的優(yōu)點(diǎn)使其得到廣泛使用。
但是，將圖像形成裝置長(zhǎng)期使用下去，就會(huì)沒(méi)有儲(chǔ)存補(bǔ)給調(diào)色劑的調(diào)色劑存儲(chǔ)部?jī)?nèi)的調(diào)色劑，因此需要判斷該調(diào)色劑存儲(chǔ)部殘留的調(diào)色劑的有無(wú)，并催促用戶補(bǔ)給新的調(diào)色劑。作為該調(diào)色劑余量檢測(cè)裝置，以往以來(lái)提出及實(shí)用的方法有壓電方式、天線方式、光檢測(cè)方式等。作為其他的方式，有用上述的紋樣檢測(cè)方式進(jìn)行調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)的方式。例如有如下方法即當(dāng)紋樣圖像的檢測(cè)輸出在預(yù)定值以下時(shí)，或者在強(qiáng)制調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作進(jìn)行后，檢測(cè)紋樣圖像濃度，該檢測(cè)輸出沒(méi)有恢復(fù)到上述預(yù)定值時(shí)，判斷為無(wú)調(diào)色劑的方法(例如日本特開(kāi)平5-66669號(hào)公報(bào))。該方法由于可通過(guò)一個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)和調(diào)色劑濃度控制的兩方面，不需要設(shè)置用于檢測(cè)調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)的專用傳感器，因此在成本方面是非常優(yōu)秀的方式。
但是由于該方法始終只能檢測(cè)紋樣圖像的檢測(cè)輸出值比作為固定值的預(yù)定值高或者低，因此較難判斷是真的沒(méi)有調(diào)色劑，還是由于調(diào)色劑濃度以外的原因，使紋樣圖像濃度降低。為解決該問(wèn)題，可采用如下方法即不是在通常動(dòng)作中由紋樣圖像濃度的檢測(cè)輸出來(lái)判斷調(diào)色劑有無(wú)，而是進(jìn)行強(qiáng)制調(diào)色劑補(bǔ)給，根據(jù)該強(qiáng)制補(bǔ)給后的檢測(cè)輸出是否高于預(yù)定的閾值來(lái)判斷調(diào)色劑有無(wú)的方法。這是由于只要調(diào)色劑儲(chǔ)存部殘留有調(diào)色劑，通過(guò)強(qiáng)制補(bǔ)給確實(shí)可提高紋樣圖像濃度，因此可不依靠此時(shí)的顯影劑的狀態(tài)，正確地判斷調(diào)色劑的有無(wú)。
但是如果將用于判斷調(diào)色劑有無(wú)的上述閾值設(shè)為固定值，則發(fā)生了以下問(wèn)題。例如通常的調(diào)色劑補(bǔ)給控制中的紋樣檢測(cè)的基準(zhǔn)信號(hào)值，由于是根據(jù)該時(shí)刻的狀況來(lái)進(jìn)行校正，因此當(dāng)上述的閾值為固定值時(shí)，在進(jìn)行調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)動(dòng)作時(shí)的紋樣圖像的濃度信號(hào)根據(jù)上述校正狀況發(fā)生變動(dòng)，由此與閾值的差過(guò)于變大，相反過(guò)于變小，有可能不能進(jìn)行正確的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。
另外，圖像形成裝置的放置環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，顯影劑的γ特性發(fā)生變動(dòng)，因此相對(duì)調(diào)色劑濃度的紋樣圖像濃度信號(hào)的感度發(fā)生變化。進(jìn)而，根據(jù)顯影劑的累計(jì)使用時(shí)間，顯影劑的γ特性也發(fā)生變動(dòng)，這種情況相對(duì)調(diào)色劑濃度的紋樣圖像濃度信號(hào)的感度也發(fā)生變化。這樣，在相對(duì)調(diào)色劑濃度的紋樣圖像濃度信號(hào)的感度發(fā)生變化時(shí)，由于相對(duì)于相同的調(diào)色劑濃度變化，紋樣圖像濃度的變化量發(fā)生改變，因此，這樣的情況如果上述的閾值為固定值時(shí)，有可能無(wú)法進(jìn)行正確的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種更正確地進(jìn)行調(diào)色劑有無(wú)判斷的、可靠性高的圖像形成裝置，該裝置根據(jù)檢測(cè)用調(diào)色劑像的檢測(cè)，判斷顯影裝置中殘留的調(diào)色劑的有無(wú)。
為達(dá)到上述目的，優(yōu)選的圖像形成裝置是一種圖像形成裝置，包括顯影裝置，使用具有調(diào)色劑和載體的顯影劑，使像承載體上的潛像顯影；檢測(cè)裝置，檢測(cè)檢測(cè)用調(diào)色劑像的濃度；控制裝置，基于該檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，控制對(duì)上述顯影裝置的調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作；其特征在于，上述控制裝置在上述檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果小于等于預(yù)定值時(shí)，執(zhí)行調(diào)色劑余量判斷模式；該調(diào)色劑余量判斷模式是包括進(jìn)行調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作的步驟，由上述檢測(cè)裝置檢測(cè)檢測(cè)用調(diào)色劑像的濃度的步驟，將在該檢測(cè)步驟中得到的第1檢測(cè)結(jié)果，與在轉(zhuǎn)移到上述調(diào)色劑余量判斷模式時(shí)的進(jìn)行最初的上述調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作的步驟前、由上述檢測(cè)裝置檢測(cè)出的第2檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較的步驟，且在中斷圖像形成動(dòng)作的同時(shí)，可多次執(zhí)行這些步驟的模式；其中，上述控制裝置根據(jù)上述比較步驟的比較結(jié)果，確定是否繼續(xù)進(jìn)行上述調(diào)色劑余量判斷模式。
另外，其他的優(yōu)選方式的圖像形成裝置是一種圖像形成裝置，具有顯影裝置，使用具有調(diào)色劑和載體的顯影劑，使像承載體上的潛像顯影；檢測(cè)裝置，檢測(cè)檢測(cè)用調(diào)色劑像的濃度；控制裝置，基于該檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，控制對(duì)上述顯影裝置的調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作；其特征在于，上述控制裝置在上述檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果小于等于預(yù)定值時(shí)，執(zhí)行調(diào)色劑余量判斷模式；該調(diào)色劑余量判斷模式是包括進(jìn)行調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作的步驟，由上述檢測(cè)裝置檢測(cè)檢測(cè)用調(diào)色劑像的濃度的步驟，將在該檢測(cè)步驟中得到的檢測(cè)結(jié)果與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較的步驟，且在中斷圖像形成動(dòng)作的同時(shí)，可多次執(zhí)行這些步驟的模式；其中，上述控制裝置根據(jù)上述比較步驟的比較結(jié)果，確定是否繼續(xù)進(jìn)行上述調(diào)色劑余量判斷模式，其中，上述控制裝置，在連續(xù)進(jìn)行多次上述調(diào)色劑余量判斷模式時(shí)，進(jìn)行控制使得該最初的模式后的模式時(shí)的調(diào)色劑補(bǔ)給量，比最初的模式時(shí)的調(diào)色劑補(bǔ)給量少。


圖1是說(shuō)明涉及本發(fā)明實(shí)施例1～4的圖像形成裝置的圖。
圖2是說(shuō)明涉及本發(fā)明實(shí)施例1～4的顯影裝置的圖。
圖3是說(shuō)明涉及本發(fā)明實(shí)施例1～4的調(diào)色劑補(bǔ)給控制的流程圖。
圖4是說(shuō)明涉及本發(fā)明實(shí)施例1的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式的流程圖。
圖5是說(shuō)明Vtrgt為固定值時(shí)的與Vsig的關(guān)系圖。
圖6是說(shuō)明Vtrgt為變量時(shí)的與Vsig的關(guān)系圖。
圖7是說(shuō)明絕對(duì)水分量與顯影劑的調(diào)色劑濃度感度的關(guān)系圖。
圖8是說(shuō)明對(duì)應(yīng)顯影劑累計(jì)使用時(shí)間的累計(jì)走紙張數(shù)與顯影劑的調(diào)色劑濃度感度的關(guān)系圖。
圖9是示意性地表示涉及實(shí)施例5的圖像形成裝置的概略結(jié)構(gòu)的縱向剖面圖。
圖10是示意性地表示感光鼓的層結(jié)構(gòu)的縱向剖面圖。
圖11是示意性地表示顯影器的結(jié)構(gòu)的縱向剖面圖。
圖12是說(shuō)明涉及實(shí)施例5的單位塊補(bǔ)給的情況的圖。
圖13是說(shuō)明涉及實(shí)施例5的視頻計(jì)數(shù)方式的調(diào)色劑補(bǔ)給的流程圖。
圖14是說(shuō)明合并使用涉及實(shí)施例5的視頻計(jì)數(shù)方式和紋樣檢測(cè)方式時(shí)的調(diào)色劑補(bǔ)給的流程圖。
圖15是說(shuō)明涉及實(shí)施例5的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)的動(dòng)作流程圖。
圖16是說(shuō)明涉及實(shí)施例5的調(diào)色劑余量檢測(cè)順序的流程圖。
圖17是說(shuō)明涉及實(shí)施例6的調(diào)色劑余量檢測(cè)順序的流程圖。
圖18是說(shuō)明涉及實(shí)施例2的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面說(shuō)明涉及本發(fā)明的實(shí)施例。
<實(shí)施例1>
首先，說(shuō)明本實(shí)施例的圖像形成裝置。本實(shí)施例的圖像形成裝置如圖1所示為旋轉(zhuǎn)顯影方式。旋轉(zhuǎn)體18具有黑色用顯影裝置1K、黃色用顯影裝置1Y、品紅用顯影裝置1M、青色用顯影裝置1C，未圖示的電機(jī)可使旋轉(zhuǎn)體18自由旋轉(zhuǎn)。在感光鼓28上形成黑色調(diào)色劑像時(shí)，在與感光鼓28相對(duì)的顯影位置上，由黑色顯影裝置1K顯影，同樣在形成黃色調(diào)色劑像時(shí)，使旋轉(zhuǎn)體18進(jìn)行90℃旋轉(zhuǎn)，在顯影位置配置黃色用顯影裝置1Y并進(jìn)行顯影。品紅、青色調(diào)色劑像的形成也同樣進(jìn)行此動(dòng)作。
其次，說(shuō)明全彩色圖像形成模式時(shí)的裝置整體的動(dòng)作。下述中的顯影裝置1指的是黑色用顯影裝置1K、黃色用顯影裝置1Y、品紅用顯影裝置1M以及青色顯影裝置1C的總稱。在圖1中，通過(guò)激光等曝光裝置22對(duì)由一次帶電器21所帶電的感光鼓28的表面進(jìn)行曝光，在感光鼓28的表面上形成靜電潛像，再由收存了所希望的調(diào)色劑的顯影裝置1對(duì)該靜電潛像進(jìn)行顯影，并在感光鼓28的表面上形成調(diào)色劑像，最后由第一轉(zhuǎn)印帶電器23a的第一轉(zhuǎn)印偏壓，將該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體24上。形成全彩色圖像時(shí)，首先由黑色用顯影裝置1K在感光鼓28上形成黑色調(diào)色劑像，并將黑色調(diào)色劑像一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體24上。其次，使旋轉(zhuǎn)體18進(jìn)行90℃旋轉(zhuǎn)，在顯影位置配置黃色用顯影裝置1Y，在感光鼓28上形成黃色調(diào)色劑像，并將黃色調(diào)色劑像一次轉(zhuǎn)印重疊到剛才的中間轉(zhuǎn)印體24上的黑色調(diào)色劑像之上。品紅用顯影裝置1M、青色用顯影裝置1C也依次進(jìn)行該動(dòng)作，最后在中間轉(zhuǎn)印體24上形成了所希望的彩色圖像。隨后，由第二轉(zhuǎn)印帶電器23b的第二轉(zhuǎn)印偏壓，一并將中間轉(zhuǎn)印體24上的彩色圖像二次轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙輸送帶25上的記錄紙上，記錄紙27從轉(zhuǎn)印紙輸送帶25分離后，經(jīng)定影裝置26進(jìn)行加壓·加熱，得到了永久圖像。另外，一次轉(zhuǎn)印后殘留在感光鼓28上的殘留調(diào)色劑由第一清潔器29a清除，二次轉(zhuǎn)印后殘留在中間轉(zhuǎn)印體24上的殘留調(diào)色劑由第二清潔器29b清除，準(zhǔn)備用于下一個(gè)圖像形成。
其次，依照?qǐng)D2說(shuō)明顯影裝置1的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
顯影裝置1收存非磁性調(diào)色劑和磁性載體組成的雙組分顯影劑，初始狀態(tài)時(shí)的顯影劑濃度(相對(duì)于顯影劑整體重量的調(diào)色劑的重量比)調(diào)整為7％。該值是應(yīng)根據(jù)調(diào)色劑的帶電量、載體粒徑、圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整的值，并不一定要依照該值。
顯影裝置1與感光鼓28相對(duì)，顯影區(qū)域具有開(kāi)口，在開(kāi)口部有一部分露出使得可旋轉(zhuǎn)地配置顯影套筒3。包含作為磁場(chǎng)發(fā)生裝置的固定磁鐵4的顯影套筒3由非磁性材料構(gòu)成，顯影動(dòng)作時(shí)沿圖1所示的箭頭方向旋轉(zhuǎn)，將顯影容器2內(nèi)的雙組分顯影劑保持為層狀輸送到顯影區(qū)域，并提供給與感光鼓28相對(duì)的顯影區(qū)域，顯影感光鼓28上形成的靜電潛像。靜電潛像顯影后的顯影劑隨著顯影套筒3的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行輸送并回收到顯影容器2內(nèi)。另外，顯影容器2內(nèi)具有第1攪拌螺桿(screw)2a(靠近顯影套筒3一側(cè))以及第2攪拌螺桿2b(遠(yuǎn)離顯影套筒3一側(cè))，由此顯影劑在顯影容器2內(nèi)循環(huán)，或者與調(diào)色劑儲(chǔ)存部的調(diào)色劑盒式組件5提供的調(diào)色劑混合攪拌。盒式組件5的黑色用、黃色用、品紅用、青色用墨盒全部略為橢圓形，可容易地與旋轉(zhuǎn)體18以及顯影裝置1拆裝。
調(diào)色劑盒式組件5內(nèi)收存的調(diào)色劑，通過(guò)排出口6被輸送到顯影容器2內(nèi)配置的調(diào)色劑供給部9，隨著作為調(diào)色劑供給部件的調(diào)色劑供給螺桿8的旋轉(zhuǎn)，在顯影容器2內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)給。顯影容器內(nèi)的調(diào)色劑的補(bǔ)給量根據(jù)該調(diào)色劑供給螺桿8的旋轉(zhuǎn)時(shí)間大致確定，以下具體說(shuō)明用于控制該旋轉(zhuǎn)時(shí)間的調(diào)色劑供給控制裝置50。
由于反復(fù)進(jìn)行圖像形成動(dòng)作，顯影容器內(nèi)的調(diào)色劑得到消耗，顯影劑的調(diào)色劑濃度降低，因此需要通過(guò)適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)給調(diào)色劑，將調(diào)色劑濃度控制在所希望的范圍內(nèi)。本發(fā)明中使用了如下的調(diào)色劑供給控制裝置，即在感光鼓上形成基準(zhǔn)調(diào)色劑像后，由濃度檢測(cè)傳感器檢測(cè)該基準(zhǔn)調(diào)色劑像的濃度信號(hào)，并將該濃度信號(hào)與事先存儲(chǔ)的初始基準(zhǔn)信號(hào)作比較，基于該比較結(jié)果來(lái)控制調(diào)色劑供給部的驅(qū)動(dòng)時(shí)間。
執(zhí)行紋樣檢測(cè)時(shí)，在感光鼓上形成具有一定面積的基準(zhǔn)調(diào)色劑像的靜電潛像，將其由預(yù)定的對(duì)比度電壓顯影后，與感光鼓相對(duì)的光學(xué)式傳感器90檢測(cè)該基準(zhǔn)調(diào)色劑像的濃度信號(hào)。將該濃度信號(hào)Vsig與事先記錄在存儲(chǔ)器上的初始基準(zhǔn)信號(hào)Vref作比較，當(dāng)Vsig-Vref＜0時(shí)，判斷紋樣圖像的濃度較低，也即是顯影劑濃度較低，由Vref與Vsig的差確定所需調(diào)色劑補(bǔ)給量和與之對(duì)應(yīng)的調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間。相反，當(dāng)Vsig-Vref≥0時(shí)，判斷紋樣圖像的濃度較高，也即是顯影劑濃度較高，調(diào)色劑供給螺桿停止供給。
本實(shí)施例采用了在感光鼓上檢測(cè)基準(zhǔn)調(diào)色劑像的濃度信號(hào)的結(jié)構(gòu)，也可采用將感光鼓上形成的基準(zhǔn)調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體24后，由配置在中間轉(zhuǎn)印體24附近的光學(xué)式傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)印后的濃度信號(hào)的結(jié)構(gòu)。
其次說(shuō)明本實(shí)施例中的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。本實(shí)施例中沒(méi)有在調(diào)色劑盒式組件5或者調(diào)色劑供給部9等上面設(shè)置檢測(cè)調(diào)色劑有無(wú)的傳感器類，而是利用上述紋樣檢測(cè)用的傳感器進(jìn)行調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。由此可以削減調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)用的傳感器的費(fèi)用。
將通常動(dòng)作中執(zhí)行的紋樣檢測(cè)模式中檢測(cè)的濃度信號(hào)Vsig與事先確定的濃度信號(hào)下限值Vlimit(Vsig＞Vlimit)作比較，判斷是否高于該下限值。高于該下限值時(shí)，判斷調(diào)色劑盒式組件5內(nèi)還存有足夠的調(diào)色劑，如上所述計(jì)算Vsig-Vref，并確定調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間。
另外，在低于下限值Vlimit時(shí)，判斷調(diào)色劑盒式組件5內(nèi)的調(diào)色劑正在減少，但由于除了通常的紋樣檢測(cè)中紋樣濃度是調(diào)色劑濃度之外的原因，例如也有可能是摩擦電(triboelectricity)的變動(dòng)、感光鼓的電位變動(dòng)等引起的變化，因此只用紋樣濃度來(lái)判斷調(diào)色劑的有無(wú)是危險(xiǎn)的。
因此，在本實(shí)施例中，當(dāng)檢測(cè)到通常動(dòng)作中紋樣檢測(cè)時(shí)的紋樣濃度信號(hào)在下限值Vlimit以下時(shí)，暫時(shí)中斷通常的形成圖像動(dòng)作，并轉(zhuǎn)移到用于判斷調(diào)色劑有無(wú)的特殊模式(調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式)，在該調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式中，判斷調(diào)色劑盒式組件內(nèi)的調(diào)色劑有無(wú)。該控制的流程如圖3所示。
以下，利用圖4具體說(shuō)明調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式。
調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式開(kāi)始后，首先讀入在未圖示的非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式前的通常動(dòng)作時(shí)的紋樣濃度信號(hào)Vlast，并如下式(1)所示，確定高于該值預(yù)定量的用于判斷調(diào)色劑有無(wú)的閾值Vtrgt。在式(1)中，以10比特變換后的電平來(lái)表示傳感器的驅(qū)動(dòng)電壓3.3。
Vtrgt＝Vlast+34 …(1)其次將調(diào)色劑有無(wú)判斷的顯影裝置移動(dòng)到顯影位置，并使調(diào)色劑供給螺桿旋轉(zhuǎn)3秒，由此進(jìn)行調(diào)色劑的強(qiáng)制補(bǔ)給，同時(shí)在感光鼓上形成紋樣圖像，由光學(xué)式傳感器檢測(cè)該濃度信號(hào)Vsig。此時(shí)，如果Vsig≥Vtrgt，則判斷調(diào)色劑盒式組件內(nèi)有調(diào)色劑，并在該時(shí)刻結(jié)束調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式返回到通常模式。相對(duì)于此，如果Vsig＜Vtrgt，則再次使調(diào)色劑供給螺桿旋轉(zhuǎn)4秒，進(jìn)行調(diào)色劑的補(bǔ)給，同時(shí)形成紋樣圖像，重復(fù)稱為檢測(cè)濃度信號(hào)的動(dòng)作直到Vsig≥Vtrgt。但是，如果該動(dòng)作重復(fù)了12次仍然是Vsig＜Vtrgt，則判斷調(diào)色劑盒式組件內(nèi)沒(méi)有調(diào)色劑，并在主體操作部上顯示“無(wú)調(diào)色劑”等信息。
此處詳細(xì)說(shuō)明基于調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式前的通常動(dòng)作時(shí)的紋樣濃度信號(hào)Vlast，確定用于判斷調(diào)色劑有無(wú)的閾值Vtrgt的理由。
如本實(shí)施例，基于紋樣濃度信號(hào)的檢測(cè)值控制調(diào)色劑補(bǔ)給量的圖像形成裝置時(shí)，始終是顯影工序，如果為了檢測(cè)并控制經(jīng)過(guò)顯影和轉(zhuǎn)印兩個(gè)工序而形成的紋樣濃度，則因顯影劑的特性變化使得顯影裝置內(nèi)的調(diào)色劑濃度發(fā)生較大變化。例如，由于顯影劑的帶電量增加，紋樣圖像濃度降低，實(shí)際上調(diào)色劑濃度沒(méi)有降低也增加了調(diào)色劑補(bǔ)給量，其結(jié)果，顯影裝置內(nèi)的調(diào)色劑濃度過(guò)度上升。作為解決該問(wèn)題點(diǎn)的裝置，可以考慮如下所述的裝置，即在主體內(nèi)設(shè)置了直接檢測(cè)顯影裝置內(nèi)的調(diào)色劑濃度的傳感器(光學(xué)式傳感器，電感(inductance)檢測(cè)傳感器等)，將該傳感器作為調(diào)色劑濃度的限制器使用，當(dāng)調(diào)色劑濃度超過(guò)適當(dāng)范圍時(shí)，校正紋樣檢測(cè)的基準(zhǔn)信號(hào)Vref。當(dāng)進(jìn)行這樣的紋樣檢測(cè)的基準(zhǔn)信號(hào)Vref的校正時(shí)，如圖5所示，紋樣濃度信號(hào)Vsig收縮在該基準(zhǔn)值內(nèi)，可以抑制調(diào)色劑濃度過(guò)度上升。
但是，當(dāng)進(jìn)行這樣的紋樣檢測(cè)的基準(zhǔn)信號(hào)Vref的校正時(shí)，如果不改變調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)時(shí)的固定值的閾值Vtrgt，則Vref的校正時(shí)和沒(méi)有校正時(shí)的Vsig與Vtrgt的差量不同，有可能不能正確地進(jìn)行調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。按照?qǐng)D5所示的例子，進(jìn)行Vref的校正時(shí)，Vsig與Vtrgt的差增大，即使是調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式時(shí)的強(qiáng)制調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作重復(fù)了12次，仍然不能得到Vsig≥Vtrgt，實(shí)際上還有調(diào)色劑但判斷沒(méi)有調(diào)色劑，存在著危險(xiǎn)性。
因此當(dāng)以調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式前的通常圖像動(dòng)作時(shí)的紋樣濃度信號(hào)Vlast為基準(zhǔn)，確定高于其預(yù)定量的值為調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)的閾值Vtrgt時(shí)，如圖6所示，適當(dāng)?shù)乇３至薞sig和Vtrgt的差，可進(jìn)行不依靠Vref的校正狀況的正確的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。此處，調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式前的通常圖像動(dòng)作時(shí)的紋樣濃度信號(hào)，是指例如在圖3的流程圖中，使用“Vsig≥Vlimit？”進(jìn)行判斷時(shí)的Vsig的值。
此外，本實(shí)施例中，如式(1)所示，將計(jì)算Vtrgt的系數(shù)，或者調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式時(shí)的強(qiáng)制調(diào)色劑補(bǔ)給時(shí)間，以及該重復(fù)次數(shù)按上述那樣進(jìn)行了設(shè)定，但這些數(shù)值也可以根據(jù)圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)、所使用的顯影劑等設(shè)定為最合適的值。
如上所述，在通過(guò)紋樣檢測(cè)方式判斷調(diào)色劑儲(chǔ)存部的調(diào)色劑有無(wú)的圖像形成裝置中，通過(guò)進(jìn)行本實(shí)施例那樣的控制，即使在進(jìn)行了紋樣檢測(cè)的基準(zhǔn)信號(hào)的校正后，也可以進(jìn)行正確的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)，由此在長(zhǎng)期的使用期間可以提供高可靠性的圖像形成裝置。
<實(shí)施例2>
本實(shí)施例是以基于調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式時(shí)形成的最初的紋樣圖像的濃度信號(hào)，來(lái)確定判斷調(diào)色劑有無(wú)的紋樣圖像濃度信號(hào)的閾值為特征的。
顯示沒(méi)有調(diào)色劑后，調(diào)色劑盒式組件交換成新的，再次起動(dòng)調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)并解除沒(méi)有調(diào)色劑顯示，從顯示沒(méi)有調(diào)色劑到再次起動(dòng)調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式之間，如果長(zhǎng)時(shí)間放置，則由于在這期間顯影劑的摩擦等發(fā)生變動(dòng)，調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式最初的紋樣圖像濃度與調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式前的通常動(dòng)作時(shí)的紋樣圖像濃度相比變動(dòng)很大，因此，如實(shí)施例1那樣，基于調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式前的通常圖像動(dòng)作中的紋樣濃度信號(hào)來(lái)確定閾值時(shí)，就存在不能正確地檢測(cè)調(diào)色劑有無(wú)的情況。
本實(shí)施例中，如圖18，轉(zhuǎn)移到調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式后，在進(jìn)行最初的調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作前，再次進(jìn)行紋樣濃度的檢測(cè)，并將該檢測(cè)值作為Vlast使用。通過(guò)進(jìn)行本實(shí)施例這樣的控制，可更加知道到調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作前的狀態(tài)，由此可以不依靠顯影劑的放置狀態(tài)地更加正確地進(jìn)行調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。
<實(shí)施例3>
本實(shí)施例是以設(shè)置用于檢測(cè)圖像形成裝置主體內(nèi)的溫度濕度的環(huán)境檢測(cè)傳感器(溫度濕度檢測(cè)裝置70)，基于從該結(jié)果求得的絕對(duì)水分量，來(lái)確定調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式時(shí)的閾值為特征的。
環(huán)境發(fā)生變化，包含在空氣中的絕對(duì)水分量發(fā)生變化，因此顯影劑的γ特性也發(fā)生變化，伴隨該變化，相對(duì)調(diào)色劑濃度的紋樣濃度信號(hào)的變化量，也即是調(diào)色劑濃度感度發(fā)生變化。一般，絕對(duì)水分量越高，γ特性也越傾向于上升，如圖7所示，存在著調(diào)色劑濃度感度變大的傾向。
因此，在調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式中，即使顯影裝置內(nèi)補(bǔ)給了預(yù)定量的調(diào)色劑，由于圖像形成裝置主體的放置環(huán)境的變化，紋樣濃度信號(hào)的變化量也發(fā)生變化。例如，在低溫環(huán)境下，由于調(diào)色劑濃度感度降低，與高濕環(huán)境相比，補(bǔ)給了預(yù)定量的調(diào)色劑時(shí)的紋樣濃度信號(hào)的變化量很小，因此如果將此時(shí)用于判斷調(diào)色劑有無(wú)的閾值定為固定值時(shí)，為了高于該閾值，比高濕環(huán)境相比，必須補(bǔ)給更多的調(diào)色劑，有可能發(fā)生調(diào)色劑有無(wú)的誤判或者調(diào)色劑濃度過(guò)度上升。
在本實(shí)施例，對(duì)應(yīng)檢測(cè)到的因絕對(duì)水分量而變動(dòng)的調(diào)色劑濃度感度，通過(guò)適宜地改變調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式時(shí)的閾值來(lái)解決該問(wèn)題點(diǎn)。以下說(shuō)明其具體的控制方法。
本實(shí)施例也與實(shí)施例1一樣，由調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式前的通常動(dòng)作時(shí)的紋樣濃度信號(hào)Vlast來(lái)確定閾值Vtrgt。用于確定該Vtrgt的式子如下定義。
Vtrgt＝Vlast+A …(2)式(2)中的系數(shù)A為變量，根據(jù)絕對(duì)水分量來(lái)選擇適當(dāng)?shù)脑撓禂?shù)A。絕對(duì)水分量和系數(shù)A的關(guān)系如表1所式。
表1

這樣，利用式(2)確定Vtrgt時(shí)，在低濕環(huán)境下可以通過(guò)更少的紋樣濃度信號(hào)的變化量來(lái)判斷調(diào)色劑有無(wú)，并且可以進(jìn)行與顯影劑的調(diào)色劑濃度感度相對(duì)應(yīng)的正確的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。在高濕環(huán)境也是如此。
但是系數(shù)A并不局限于表1的值，也可以是根據(jù)圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)、所使用的顯影劑等來(lái)設(shè)定最合適的值。
如上所述，通過(guò)對(duì)應(yīng)因絕對(duì)水分量而變化的顯影劑的調(diào)色劑濃度感度，來(lái)適當(dāng)?shù)剡x擇調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式中的閾值，由此可以不依靠設(shè)置圖像形成裝置的環(huán)境，始終實(shí)現(xiàn)正確穩(wěn)定的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。
<實(shí)施例4>
本實(shí)施例是以設(shè)置用于測(cè)量顯影裝置內(nèi)收存的上述雙組分顯影劑的使用時(shí)間的測(cè)量裝置，和用于保存該使用時(shí)間的累計(jì)值的非易失性存儲(chǔ)器，基于該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的顯影劑的累計(jì)使用時(shí)間(顯影器使用履歷檢測(cè)裝置60)，來(lái)確定調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式時(shí)的閾值為特征的。
顯影劑的累計(jì)使用時(shí)間增加時(shí)，由于顯影劑發(fā)生劣化，顯影劑的γ特性發(fā)生變化，伴隨與此，相對(duì)調(diào)色劑濃度的紋樣濃度信號(hào)的變化量，也即是調(diào)色劑濃度感度發(fā)生變化。一般，使用時(shí)間越長(zhǎng)，γ特性也越傾向于上升，如圖8所示，存在著調(diào)色劑濃度感度變大的傾向。
因此，在調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式中，即使顯影裝置內(nèi)補(bǔ)給了預(yù)定量的調(diào)色劑，根據(jù)顯影劑的使用時(shí)間，紋樣濃度信號(hào)的變化量也變得不相同。例如，在累計(jì)使用時(shí)間變長(zhǎng)、劣化相當(dāng)嚴(yán)重的顯影劑中，由于調(diào)色劑濃度感度增高，與初始的顯影劑相比，補(bǔ)給了預(yù)定量的調(diào)色劑時(shí)的紋樣濃度信號(hào)的變化量增大，因此如果將此時(shí)用于判斷調(diào)色劑有無(wú)的閾值定為固定值時(shí)，僅僅一點(diǎn)的調(diào)色劑濃度的變化也立即判斷出有調(diào)色劑，因此，有可能容易發(fā)生調(diào)色劑有無(wú)的誤判。
在本實(shí)施例，對(duì)應(yīng)因顯影劑的累計(jì)使用時(shí)間而變動(dòng)的調(diào)色劑濃度感度，通過(guò)適宜地改變調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式時(shí)的閾值來(lái)解決該問(wèn)題點(diǎn)。以下說(shuō)明其具體的控制方法。
本實(shí)施例也與實(shí)施例1一樣，由調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式前的通常動(dòng)作時(shí)的紋樣濃度信號(hào)Vlast來(lái)確定閾值Vtrgt。用于確定該Vtrgt的式子如下定義。
Vtrgt＝Vlast+B (3)式(3)中的系數(shù)B為變量，根據(jù)顯影劑的累計(jì)使用時(shí)間來(lái)選擇適當(dāng)?shù)脑撓禂?shù)B。顯影劑使用時(shí)間的測(cè)量，在本實(shí)施例中是通過(guò)計(jì)數(shù)走紙張數(shù)來(lái)進(jìn)行的。其他，作為顯影劑使用時(shí)間的測(cè)量方法，有計(jì)數(shù)顯影套筒的旋轉(zhuǎn)時(shí)間或攪拌螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間等方法，分別選擇適當(dāng)?shù)姆椒?。累?jì)走紙張數(shù)和系數(shù)B的關(guān)系如表2所式。
表2

這樣，利用式(3)確定Vtrgt時(shí)，可以進(jìn)行與顯影劑的劣化狀況相對(duì)應(yīng)的正確的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。
但是系數(shù)B并不局限于表2的值，也可以是根據(jù)圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)，和所使用的顯影劑等來(lái)設(shè)定最合適的值。
如上所述，通過(guò)對(duì)應(yīng)因顯影劑的累計(jì)使用時(shí)間而變化的顯影劑的調(diào)色劑濃度感度，來(lái)適當(dāng)?shù)剡x擇調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)模式中的閾值，由此可以不依靠顯影劑的劣化狀況，始終實(shí)現(xiàn)正確穩(wěn)定的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。
<實(shí)施例5>
作為涉及本發(fā)明的圖像形成裝置的一例，圖9表示了實(shí)施方式1的圖像形成裝置。該圖表示的圖像形成裝置為電攝影方式的4色全彩打印機(jī)，示意性地表示其概略結(jié)構(gòu)。
參照該圖，說(shuō)明打印機(jī)(以下稱為“圖像形成裝置”)的結(jié)構(gòu)。
該圖所示的打印機(jī)(以下稱為“圖像形成裝置”)具備作為像承載體的鼓型的電攝影感光體(以下稱為“感光鼓”)101。感光鼓101沿箭頭R1方向被旋轉(zhuǎn)自由地支撐著。在感光鼓101的周圍，沿其旋轉(zhuǎn)方向從上游方向依次配置了一次帶電器(帶電裝置)102，曝光裝置(曝光設(shè)備)103，顯影裝置(顯影設(shè)備)104，中間轉(zhuǎn)印帶及清潔裝置(清潔設(shè)備)106。另外，在中間轉(zhuǎn)印帶105的下方配置了轉(zhuǎn)印輸送帶107，并在沿記錄材料P的輸送方向(箭頭方向)的轉(zhuǎn)印輸送帶7的下游配置了定影裝置(定影設(shè)備)108。
本實(shí)施方式中，作為上述感光鼓101，使用了直徑為60mm的材料。感光鼓101，如圖10所示，是在接地的鋁等的導(dǎo)電材料制成的鼓的基體101a的外圓面上，涂裝了由通常的有機(jī)光導(dǎo)電體層(OPC)構(gòu)成的感光體層101b，并在其上面涂裝了具有優(yōu)異的耐磨耗特性的保護(hù)層(OCL)101c。在這之中，感光體層101b由下鋪層(CPL)101b1、注入阻止層(UCL)101b2、電荷發(fā)生層(CGL)101b3、電荷輸送層(CTL)101b4這4層構(gòu)成。感光體層101b，具有通常為絕緣體，通過(guò)照射特定波長(zhǎng)的光成為導(dǎo)電體的特征。這是由于通過(guò)光照射，電荷發(fā)生層101b3生成了空穴(電子對(duì))，該空穴承擔(dān)了電荷的遷移。電荷發(fā)生層101b3是厚度為0.2μm的酞菁化合物，電荷輸送層101b4由厚度為25μm左右的使腙化合物分散了的聚碳酸酯(polycarbonate)構(gòu)成。感光鼓101由未圖示的驅(qū)動(dòng)裝置以預(yù)定的處理速度(圓周速度)沿箭頭R1方向被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
在本實(shí)施例中，作為1次帶電器102，使用了柵控(scorotron)式的電暈放電器，該電暈放電器由感光鼓1一側(cè)開(kāi)口的金屬制的屏蔽罩102b覆蓋放電線102a而形成。
在本實(shí)施例中，作為圖像曝光裝置103，根據(jù)圖像信息，使用了ON/OFF激光的激光掃描器。從曝光裝置103發(fā)出的激光，經(jīng)反射鏡，照射到帶電后的感光鼓101的表面。由此，激光照射部分的電荷被消除成為可形成靜電潛像的狀態(tài)。
在本實(shí)施例中，顯影裝置104采用了旋轉(zhuǎn)顯影方式。具有以軸104a為中心由電機(jī)(未圖示)沿箭頭R4方向被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體4A，以及在其之上安裝的4個(gè)顯影器，即黑色、黃色、品紅、青色的顯影器104Y、104M、104C、104K。在感光鼓101上形成黑色調(diào)色劑像時(shí)，在與感光鼓101接近的顯影位置D，由黑色用的顯影器104K顯影，同樣地在形成黃色調(diào)色劑像104Y時(shí)，使旋轉(zhuǎn)體104A 90℃旋轉(zhuǎn)，在顯影位置D配置黃色用顯影裝置104Y進(jìn)行顯影。品紅、青色的調(diào)色劑像的形成也同樣進(jìn)行此動(dòng)作。另外，在以下的說(shuō)明中，特別是在不需要區(qū)別顏色時(shí)，簡(jiǎn)單地稱為顯影器。
上述的中間轉(zhuǎn)印帶105，安裝在驅(qū)動(dòng)輥110、一次轉(zhuǎn)印輥(一次轉(zhuǎn)印帶電器)111、從動(dòng)輥112、二次轉(zhuǎn)印相對(duì)輥113上，伴隨著驅(qū)動(dòng)輥110的旋轉(zhuǎn)沿箭頭R5方向旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)印帶清潔器114與中間轉(zhuǎn)印帶105抵接。另外，上述的轉(zhuǎn)印輸送帶107，安裝在驅(qū)動(dòng)輥115、二次轉(zhuǎn)印輥116、從動(dòng)輥117上，伴隨著驅(qū)動(dòng)輥115的旋轉(zhuǎn)沿箭頭R7方向旋轉(zhuǎn)。上述的轉(zhuǎn)印輥108具有內(nèi)置了加熱器(未圖示)的定影輥118和從下方與其抵接的加壓輥120。
說(shuō)明上述結(jié)構(gòu)的圖像形成裝置。
在圖9中，通過(guò)曝光裝置103對(duì)由一次帶電器102帶電的感光鼓101的表面進(jìn)行曝光，在感光鼓101的表面上形成靜電潛像，由收存所希望的顏色的顯影劑(調(diào)色劑)的顯影器使調(diào)色劑付著在該靜電潛像上，在感光鼓101的表面上形成了調(diào)色劑像。該調(diào)色劑像，通過(guò)向一次轉(zhuǎn)印輥111施加來(lái)自一次轉(zhuǎn)印偏壓施加電源111a的一次轉(zhuǎn)印偏壓，被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶105上。
形成4色的全彩色圖像時(shí)，首先通過(guò)黑色的顯影器104K在感光鼓28上形成黑色的調(diào)色劑像，并將黑色的調(diào)色劑像一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體105上。一次轉(zhuǎn)印后殘留在感光鼓101上的殘留調(diào)色劑(轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑)由清潔裝置106清除。其次，使旋轉(zhuǎn)體104A 90℃旋轉(zhuǎn)，在顯影位置D配置黃色的顯影器104Y，在感光鼓101上形成黃色的調(diào)色劑像，將黃色的調(diào)色劑像一次轉(zhuǎn)印重疊到中間轉(zhuǎn)印帶105上的黑色的調(diào)色劑像上。
在品紅用的顯影器104M，青色用的顯影器104C也依次進(jìn)行該動(dòng)作，最后在中間轉(zhuǎn)印帶105上重疊4種顏色的調(diào)色劑像。隨后，通過(guò)向二次轉(zhuǎn)印輥116施加二次轉(zhuǎn)印偏壓，一并將中間轉(zhuǎn)印帶105上的4種顏色的調(diào)色劑像二次轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印輸送帶107承載的記錄紙P上。
轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑像的記錄材料P，從轉(zhuǎn)印輸送帶107分離后，經(jīng)定影裝置108的定影輥118以及加壓輥120進(jìn)行加壓·加熱，將調(diào)色劑像定影在其表面。由此形成了4種顏色的全彩色圖像。在二次轉(zhuǎn)印后，殘留在中間轉(zhuǎn)印帶105上的調(diào)色劑(轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑)由轉(zhuǎn)印帶清潔器114清除。
此外，在進(jìn)行單色的圖像形成時(shí)，由收存所希望的調(diào)色劑的顯影器對(duì)在感光鼓101的表面上形成了靜電潛像進(jìn)行顯影。該調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶105后，立即二次轉(zhuǎn)印到記錄材料P上。轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑像的記錄材料P從轉(zhuǎn)印輸送帶107分離后，經(jīng)定影裝置108進(jìn)行加壓·加熱，將調(diào)色劑像定影在其表面。
在本實(shí)施方式中，沿感光鼓101的顯影位置D的下游并且在一次轉(zhuǎn)印輥111的上游，圖像濃度檢測(cè)傳感器121配置在感光鼓101表面相對(duì)的位置上。
其次，參照?qǐng)D11，說(shuō)明圖9中安裝在旋轉(zhuǎn)體104A上的各種顏色的顯影器104Y、104M、104C、104K。顯影器的顯影容器122中收存包含非磁性調(diào)色劑和磁性載體組成的雙組分顯影劑，初始狀態(tài)的顯影劑中的調(diào)色劑濃度按重量比為8％左右。該值是應(yīng)根據(jù)調(diào)色劑的帶電量、載體粒徑、圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)等適當(dāng)調(diào)整的值，并不一定要依照該值。
顯影所消耗的顯影劑中的調(diào)色劑由拆卸自由地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體104A的各個(gè)顯影器附近的調(diào)色劑容器123供給。
顯影器移動(dòng)到顯影位置D后，與感光鼓28相對(duì)的顯影區(qū)域具有開(kāi)口，在開(kāi)口部有一部分露出使得可旋轉(zhuǎn)地配置有顯影套筒124。
顯影套筒124的內(nèi)部包含有作為磁場(chǎng)發(fā)生裝置的固定磁鐵124。顯影套筒124由非磁性材料構(gòu)成，顯影動(dòng)作時(shí)沿圖11所示的箭頭方向24旋轉(zhuǎn)，也即是在顯影區(qū)域，沿重力方向從上到下移動(dòng)的方向旋轉(zhuǎn)，將構(gòu)成顯影器的顯影容器122內(nèi)的雙組分顯影劑保持為層狀承載輸送到顯影區(qū)域，并將顯影劑提供給感光鼓101相對(duì)的顯影位置D，顯影在感光鼓101上形成的靜電潛像。
為了將輸送到顯影區(qū)域的顯影劑量調(diào)整到合適的量，在沿顯影套筒124的旋轉(zhuǎn)方向的顯影區(qū)域的上游，與顯影套筒124相對(duì)地配置了約束刮板(顯影劑約束部件)126。通過(guò)該約束刮板126來(lái)約束顯影套筒124上的顯影劑的層厚。
靜電潛像顯影后的顯影劑隨著顯影套筒124的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行輸送并回收到顯影容器122內(nèi)。另外，顯影容器122設(shè)置了作為顯影劑攪拌·輸送裝置的第1循環(huán)桿127a(靠近顯影套筒124一側(cè))以及第2循環(huán)桿127b(遠(yuǎn)離顯影套筒124一側(cè))。由此，顯影容器122內(nèi)的顯影劑進(jìn)行循環(huán)、或者進(jìn)行混合攪拌。顯影劑循環(huán)的方向，在本實(shí)施方式中，第1循環(huán)桿127a一側(cè)是從圖11的背面一側(cè)面向表面一側(cè)的方向，第2循環(huán)桿127b一側(cè)相反地是從圖11的表面一側(cè)面向背面一側(cè)的方向。
上述的雙組分顯影劑，伴隨著圖像形成張數(shù)(拷貝張數(shù))的增加，顯影劑中的調(diào)色劑得到消耗。所消耗的調(diào)色劑從設(shè)置在調(diào)色劑容器123上的調(diào)色劑補(bǔ)給口123a，通過(guò)補(bǔ)給輸送路徑128，從設(shè)置在顯影容器122上的顯影劑補(bǔ)給口122a，補(bǔ)給到顯影容器122內(nèi)。所補(bǔ)給的調(diào)色劑補(bǔ)給到顯影容器122的第2循環(huán)桿127b的輸送方向的上游。隨后，該調(diào)色劑與顯影容器122內(nèi)已有的顯影劑和由第1循環(huán)桿127a輸送來(lái)得顯影后的顯影劑進(jìn)行混合攪拌。這樣的顯影劑在進(jìn)行了充分?jǐn)嚢璧臓顟B(tài)下，輸送到第1循環(huán)桿127a，再次提供給顯影套筒124。補(bǔ)給輸送路徑128設(shè)置有補(bǔ)給桿(調(diào)色劑補(bǔ)給裝置)130。補(bǔ)給桿130，其旋轉(zhuǎn)時(shí)間由作為控制裝置的CPU129進(jìn)行控制，由此補(bǔ)給顯影器的調(diào)色劑量得到了控制。
其次，說(shuō)明本實(shí)施方式中的調(diào)色劑紋樣檢測(cè)方式。
首先，在圖像形成裝置的初始設(shè)置時(shí)，基于備份(backup)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的事先確定的環(huán)境表(對(duì)應(yīng)溫度，濕度信息的訪問(wèn)條件(事先存儲(chǔ)了曝光強(qiáng)度、顯影偏壓及轉(zhuǎn)印偏壓等訪問(wèn)處理?xiàng)l件的設(shè)定值的條件))，通過(guò)圖像形成條件來(lái)形成參照調(diào)色劑像(以下稱為紋樣圖像)。也即是通過(guò)在帶電的感光鼓101上進(jìn)行激光曝光，形成紋樣潛像，顯影該紋樣潛像并形成紋樣圖像。這稱為數(shù)字紋樣圖像。另外，也可以不對(duì)感光鼓101進(jìn)行激光曝光(也稱為使曝光電壓為零進(jìn)行的發(fā)光)，通過(guò)顯影偏壓和感光鼓電位(雖然由一次帶電器102進(jìn)行了帶電，但沒(méi)有經(jīng)曝光裝置曝光的區(qū)域的電位)之間的電位差，形成紋樣潛像的對(duì)比度電位，將其顯影并形成紋樣圖像。這稱為模擬紋樣圖像方式。在控制調(diào)色劑補(bǔ)給量時(shí)，將所確定的紋樣目標(biāo)信號(hào)值與后面進(jìn)行的濃度控制時(shí)檢測(cè)到的調(diào)色劑補(bǔ)給用的紋樣圖像的濃度，也即是傳感器輸出值作比較，具體地由CPU控制從調(diào)色劑容器123補(bǔ)給顯影容器122的調(diào)色劑的量，使得兩者相同。
此外，在本實(shí)施方式中，由數(shù)字曝光形成的潛像稱為數(shù)字潛像，該數(shù)字潛像顯影后的圖像稱為數(shù)字圖像。為了與其區(qū)別，未進(jìn)行上述曝光就形成紋樣圖像時(shí)，將該潛像稱為模擬潛像，該模擬潛像顯影后的圖像稱為模擬圖像。以下根據(jù)需要使用這些稱呼。
但是，在采用了上述數(shù)字紋樣圖像時(shí)，由于感光鼓101使用造成的劣化、環(huán)境引起的變動(dòng)等，存在著感光鼓101的特性，特別是光感度特性與初始設(shè)置時(shí)相比發(fā)生變化的情況。因此，通過(guò)曝光裝置103的激光輸出，對(duì)感光鼓101進(jìn)行曝光得到電位，與本來(lái)應(yīng)得到的初始設(shè)置時(shí)的電位之見(jiàn)產(chǎn)生差值，造成了感光鼓101上形成的圖像濃度因該電位差而偏離了希望值。當(dāng)根據(jù)包含該誤差的圖像濃度值進(jìn)行調(diào)色劑補(bǔ)給控制時(shí)，顯影器內(nèi)的調(diào)色劑濃度超出了希望的范圍，有可能發(fā)生圖像濃度變動(dòng)、調(diào)色劑灰霧等，產(chǎn)生圖像不良。
特別是伴隨著低成本和小型化，在除去了作為高功能·高額部件的感光體電位測(cè)定傳感器的狀態(tài)下，為基于調(diào)色劑補(bǔ)給用的紋樣圖像來(lái)控制調(diào)色劑補(bǔ)給量時(shí)，顯影器內(nèi)的顯影劑濃度的差異增大，顯影劑的負(fù)荷增加，有可能發(fā)生灰霧等異常圖像的增加，顯影劑壽命降低等危害。
因此，在本實(shí)施方式中，為了消除由于感光鼓101的光感度特性的變化使得感光鼓101上的激光照射部的電位不均，采用了模擬紋樣形成法，即無(wú)激光曝光，依靠穩(wěn)定的電位來(lái)形成調(diào)色劑補(bǔ)給用的紋樣潛像，將其顯影形成紋樣圖像(參照調(diào)色劑像)。
如上所述，補(bǔ)給桿130其旋轉(zhuǎn)時(shí)間由CPU129進(jìn)行控制，由此補(bǔ)給顯影器的調(diào)色劑量得到了控制，關(guān)于用于控制該旋轉(zhuǎn)時(shí)間的調(diào)色劑補(bǔ)給裝置，以下具體地說(shuō)明。
由于反復(fù)進(jìn)行圖像形成動(dòng)作，顯影容器內(nèi)的調(diào)色劑得到消耗，顯影劑中的調(diào)色劑濃度降低，因此希望通過(guò)適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)給調(diào)色劑，將調(diào)色劑濃度控制在所希望的范圍內(nèi)。在本發(fā)明中使用了第一調(diào)色劑供給控制裝置和第二調(diào)色劑供給控制裝置并用的方式，第一調(diào)色劑供給控制裝置是指將基于復(fù)印原稿等的圖像信息信號(hào)的圖像濃度信號(hào)的視頻計(jì)數(shù)值，控制調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間的裝置；第二調(diào)色劑供給控制裝置是指在感光鼓上形成了基準(zhǔn)調(diào)色劑像(參照調(diào)色劑像)后，由濃度檢測(cè)傳感器檢測(cè)該基準(zhǔn)調(diào)色劑像的濃度信號(hào)，并將該濃度信號(hào)與事先存儲(chǔ)的初始信號(hào)作比較，基于該比較結(jié)果來(lái)校正由第一調(diào)色劑供給控制裝置確定的調(diào)色劑供給部的驅(qū)動(dòng)時(shí)間的裝置。
并用方式主要是通過(guò)視頻計(jì)數(shù)方式來(lái)控制調(diào)色劑濃度。在視頻計(jì)數(shù)方式中，通過(guò)按每一像素來(lái)計(jì)數(shù)圖像信號(hào)處理電路的輸出信號(hào)的電平，該計(jì)數(shù)值累積到原稿紙尺寸的像素的量，由此求得每一張?jiān)宓挠?jì)數(shù)值(例如1張A4尺寸，最大視頻計(jì)數(shù)值為400dpi，256灰階為3884×106)。該視頻計(jì)數(shù)值對(duì)應(yīng)于設(shè)想的調(diào)色劑消耗量，通過(guò)表示視頻計(jì)數(shù)值和調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的換算表，來(lái)確定適當(dāng)?shù)难a(bǔ)給桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間，并依此進(jìn)行調(diào)色劑的補(bǔ)給。
在本實(shí)施例中，調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間使用了僅僅從事先確定的預(yù)定單位時(shí)間的整數(shù)倍當(dāng)中進(jìn)行選擇的方式(單位塊補(bǔ)給)。本實(shí)施例的情況是每1單位塊的調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間設(shè)定為0.3秒，每1圖像的調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間限定在0.3秒，或者是其整數(shù)倍。圖12表示了具體的調(diào)色劑供給的情形。
例如，在由上述視頻計(jì)數(shù)值通過(guò)換算求得的調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間為0.42秒的情況下，下一個(gè)圖像形成動(dòng)作中供給每一個(gè)圖像的單位塊補(bǔ)給數(shù)為1個(gè)(調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間是0.3秒)，剩下的0.12秒的調(diào)色劑供給作為殘留時(shí)間被保存，加到下次以后的由視頻計(jì)數(shù)值來(lái)求取調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間上。以上處理的流程如圖13所示。
這樣，作為將調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間僅限定在預(yù)定單位時(shí)間的整數(shù)倍的優(yōu)點(diǎn)可例舉1次1次的調(diào)色劑補(bǔ)給較為穩(wěn)定。依照由視頻計(jì)數(shù)值求得的調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間進(jìn)行調(diào)色劑補(bǔ)給時(shí)，在視頻計(jì)數(shù)值較小的情況下，該旋轉(zhuǎn)時(shí)間變得非常短。旋轉(zhuǎn)時(shí)間變短，則存在著驅(qū)動(dòng)調(diào)色劑供給螺桿的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的上升時(shí)間以及下降時(shí)間的影響變大，調(diào)色劑補(bǔ)給量不穩(wěn)定的問(wèn)題。因此，如本實(shí)施例那樣，通過(guò)始終設(shè)為恒定的旋轉(zhuǎn)時(shí)間，調(diào)色劑補(bǔ)給量得到了穩(wěn)定。
由于在視頻計(jì)數(shù)值的方式中，當(dāng)設(shè)想的調(diào)色劑消耗量與實(shí)際的調(diào)色劑消耗量之間存在偏差時(shí)，顯影劑濃度逐漸超出正確的范圍，所以希望按預(yù)定的間隔(每進(jìn)行預(yù)定次數(shù)的圖像形成)，進(jìn)行使用了紋樣檢測(cè)方式的調(diào)色劑補(bǔ)給量的校正(以下記為“紋樣檢測(cè)模式”)。本實(shí)施例中，其間隔設(shè)定成每50張小尺寸原稿(例如A4縱向)。
圖像形成張數(shù)達(dá)到50張，成為紋樣檢測(cè)模式的動(dòng)作時(shí)間后，在感光鼓上形成具有一定面積的基準(zhǔn)調(diào)色劑像的靜電潛像，將其由預(yù)定的顯影對(duì)比度電壓顯影后，由與感光鼓相對(duì)的光學(xué)式傳感器190檢測(cè)該基準(zhǔn)調(diào)色劑像的濃度信號(hào)。將該濃度信號(hào)Vsig與事先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上的初始基準(zhǔn)信號(hào)Vref作比較，當(dāng)Vsig-Vref＜0時(shí)，判斷紋樣圖像的濃度較低，也即是顯影劑濃度較低，由Vref和Vsig的差確定所需調(diào)色劑補(bǔ)給量和與之對(duì)應(yīng)的調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間。將該旋轉(zhuǎn)時(shí)間乘以由視頻計(jì)數(shù)方式確定的旋轉(zhuǎn)時(shí)間，以這樣的形式來(lái)進(jìn)行校正。相反，當(dāng)Vsig-Vref≥0時(shí)，判斷紋樣圖像的濃度較高，也即是顯影劑濃度較高，由Vref和Vsig的差確定不需要的調(diào)色劑量和與之對(duì)應(yīng)的調(diào)色劑供給螺桿的停止時(shí)間。通過(guò)進(jìn)行這樣的控制，可修正調(diào)色劑濃度的偏差。合并使用視頻計(jì)數(shù)方式和紋樣檢測(cè)方式時(shí)的處理流程如圖14所示。
本實(shí)施例為在感光鼓上檢測(cè)基準(zhǔn)調(diào)色劑像的濃度信號(hào)的結(jié)構(gòu)，也可采用將感光鼓上形成的基準(zhǔn)調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體5后，由配置在中間轉(zhuǎn)印體5附近的光學(xué)式傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)印后的濃度信號(hào)的結(jié)構(gòu)。
另外，由紋樣檢測(cè)模式的檢測(cè)結(jié)果來(lái)增加調(diào)色劑供給螺桿的旋轉(zhuǎn)時(shí)間時(shí)，也即是追加單位塊補(bǔ)給數(shù)時(shí)，如圖15所示那樣，1張圖像只追加1塊。也即是在由紋樣檢測(cè)模式的檢測(cè)結(jié)果，單位塊補(bǔ)給數(shù)追加10塊時(shí)，不是一次追加，而是1張圖像只追加1塊，10張圖像以后追加校正結(jié)束。通過(guò)進(jìn)行這樣的控制，可以抑制顯影裝置內(nèi)的調(diào)色劑濃度急劇上升而發(fā)生灰霧和發(fā)散。
其次說(shuō)明本實(shí)施例中的調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)。本實(shí)施例中沒(méi)有在調(diào)色劑盒式組件123(調(diào)色劑容器)等上面設(shè)置檢測(cè)調(diào)色劑有無(wú)的傳感器類，而是利用上述紋樣檢測(cè)用的傳感器，由CPU進(jìn)行調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)·判斷。當(dāng)由CPU判斷調(diào)色劑盒式組件內(nèi)的調(diào)色劑余量是不夠繼續(xù)進(jìn)行以后的圖像形成的量時(shí)，控制禁止圖像形成。即CPU除基于紋樣圖像的檢測(cè)濃度進(jìn)行調(diào)色劑盒式組件內(nèi)的調(diào)色劑有無(wú)判斷之外，也進(jìn)行圖像形成可否繼續(xù)進(jìn)行的判斷。此外，本實(shí)施例中，在將調(diào)色劑盒式組件配置在圖像形成裝置并依次補(bǔ)給調(diào)色劑的結(jié)構(gòu)中，基于紋樣圖像的檢測(cè)濃度來(lái)進(jìn)行該調(diào)色劑盒式組件內(nèi)的調(diào)色劑有無(wú)判斷，但并不限于此，也可以在圖像形成裝置上設(shè)置大容量的調(diào)色劑給料器，基于紋樣圖像的檢測(cè)濃度來(lái)進(jìn)行該調(diào)色劑給料器內(nèi)的調(diào)色劑有無(wú)判斷。這種情況，成為由調(diào)色劑盒式組件向調(diào)色劑給料器補(bǔ)給調(diào)色劑。
由此可削減調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)用的傳感器的費(fèi)用。調(diào)色劑有無(wú)檢測(cè)的動(dòng)作流程如圖15所示。
將紋樣檢測(cè)模式時(shí)檢測(cè)的濃度信號(hào)Vsig與事先確定的濃度信號(hào)下限值Vlimit(S2)作比較，判斷是否高于該下限值。高于該下限值時(shí)，CPU判斷調(diào)色劑盒式組件內(nèi)還存有足夠的調(diào)色劑，如上所述每1張圖像追加1塊來(lái)校正調(diào)色劑補(bǔ)給量(S3)。另外，在下限值以下時(shí)，CPU判斷調(diào)色劑盒式組件內(nèi)的調(diào)色劑正在減少，進(jìn)入調(diào)色劑檢測(cè)模式。在轉(zhuǎn)移到該模式的過(guò)程中為禁止圖像形成的狀態(tài)，其內(nèi)容顯示在圖像形成裝置的液晶顯示部，或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)電纜通知與圖像形成裝置網(wǎng)絡(luò)連接的個(gè)人電腦等。
以下用圖16說(shuō)明本實(shí)施例中的調(diào)色劑余量檢測(cè)模式。
首先，旋轉(zhuǎn)體104進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使進(jìn)入了調(diào)色劑余量檢測(cè)模式的顯影器到達(dá)顯影位置。
隨后，使調(diào)色劑供給螺桿旋轉(zhuǎn)4秒(不依靠紋樣傳感器輸出的時(shí)間)，強(qiáng)制進(jìn)行調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作，顯影器也同時(shí)進(jìn)行4秒鐘的空轉(zhuǎn)(即進(jìn)行顯影劑的攪拌動(dòng)作)。后形成調(diào)色劑紋樣圖像，其濃度信號(hào)由傳感器檢測(cè)。當(dāng)該檢測(cè)到的信號(hào)值高于濃度信號(hào)下限值Vlimit時(shí)，結(jié)束調(diào)色劑余量檢測(cè)模式，從圖像形成所禁止的狀態(tài)返回到可圖像形成的狀態(tài)。
但是，當(dāng)?shù)陀跐舛刃盘?hào)下限值Vlimit時(shí)，調(diào)色劑供給螺桿再次旋轉(zhuǎn)4秒鐘，顯影器也同時(shí)進(jìn)行4秒鐘的空轉(zhuǎn)。隨后再次執(zhí)行形成圖像形成的一連串工序，并由傳感器檢測(cè)該濃度信號(hào)。當(dāng)該檢測(cè)到的信號(hào)值低于濃度信號(hào)下限值Vlimit時(shí)，重復(fù)預(yù)定次數(shù)(次數(shù)＝H)執(zhí)行上述動(dòng)作(本實(shí)施例為5次)。
其后，即使上述動(dòng)作重復(fù)了預(yù)定次數(shù)(5次)，所檢測(cè)到的信號(hào)值仍然低于濃度信號(hào)下限值Vlimit時(shí)，進(jìn)行比上述強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作時(shí)更短的時(shí)間，即2秒鐘的強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作。當(dāng)所檢測(cè)到的信號(hào)值仍然低于濃度信號(hào)下限值Vlimit時(shí)，重復(fù)預(yù)定次數(shù)(次數(shù)＝J)執(zhí)行上述動(dòng)作(本實(shí)施例為5次)。
即使這樣，所檢測(cè)到的信號(hào)值還低于濃度信號(hào)下限值Vlimit時(shí)，CPU判斷無(wú)調(diào)色劑，并通知交換調(diào)色劑盒式組件(輸出敦促交換的信號(hào))。
該信號(hào)色輸出目的地為設(shè)置帶圖像形成裝置主體上部的作為顯示裝置的液晶顯示部。此外，圖像形成裝置與個(gè)人電腦等網(wǎng)絡(luò)連接，具有作為打印機(jī)的功能時(shí)，也可以是經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)電纜向上述個(gè)人電腦等輸出上述信號(hào)的結(jié)構(gòu)。
如圖16那樣，5次進(jìn)行4秒鐘的強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作，接著5次進(jìn)行2秒鐘的強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作。在強(qiáng)制補(bǔ)給時(shí)顯影器同時(shí)進(jìn)行4秒鐘的空轉(zhuǎn)。
本實(shí)施例中，在調(diào)色劑余量檢測(cè)模式時(shí)，根據(jù)上述工序的重復(fù)次數(shù)，改變每一次強(qiáng)制補(bǔ)給時(shí)的調(diào)色劑補(bǔ)給桿的驅(qū)動(dòng)時(shí)間(調(diào)色劑補(bǔ)給量)，進(jìn)行控制使得后期工序比初始工序少。
也即是，當(dāng)進(jìn)入調(diào)色劑余量檢測(cè)模式后，由于調(diào)色劑濃度降低，首先，每一次較多地提供調(diào)色劑補(bǔ)給量使調(diào)色劑濃度迅速上升，隨后調(diào)色劑濃度上升到某種程度后，減少每一次的調(diào)色劑補(bǔ)給量使調(diào)色劑濃度緩慢上升。
這樣，在調(diào)色劑余量檢測(cè)模式時(shí)，通過(guò)中途改變強(qiáng)制補(bǔ)給時(shí)每一次的調(diào)色劑補(bǔ)給量，可以在短時(shí)間進(jìn)行調(diào)色劑有無(wú)判斷，還可以防止調(diào)色劑有無(wú)判斷的誤檢測(cè)，并且能抑制急劇的調(diào)色劑濃度的上升。
此處也同樣如此，當(dāng)從調(diào)色劑余量檢測(cè)模式的最初開(kāi)始，增多強(qiáng)制補(bǔ)給時(shí)每一次的調(diào)色劑補(bǔ)給量時(shí)，發(fā)生調(diào)色劑濃度急劇上升、調(diào)色劑飛散、灰霧、圖像濃度不良等各種問(wèn)題。
另外，當(dāng)從調(diào)色劑余量檢測(cè)模式的最初開(kāi)始，減少?gòu)?qiáng)制補(bǔ)給時(shí)每一次的補(bǔ)給量時(shí)，雖然可以抑制急劇的調(diào)色劑濃度的上升，但調(diào)色劑濃度上升所需時(shí)間增加、明顯產(chǎn)生故障時(shí)間。
另一方面，在判斷沒(méi)有調(diào)色劑，安裝并設(shè)置充填了調(diào)色劑的新的調(diào)色劑盒式組件后，再次進(jìn)入上述的調(diào)色劑余量檢測(cè)模式，通過(guò)相同的工序、動(dòng)作來(lái)判斷調(diào)色劑有無(wú)。這種情況下，可盡量縮短從調(diào)色劑盒式組件交換后到圖像形成可能的狀態(tài)為止的時(shí)間，還可以防止調(diào)色劑有無(wú)判斷的誤檢測(cè)，并且能抑制急劇的調(diào)色劑濃度的上升。進(jìn)而還可以防止返回到圖像形成可能的狀態(tài)后，形成第1張的圖像時(shí)產(chǎn)生的圖像形成不良。
以上，通過(guò)本實(shí)施方式，在由調(diào)色劑紋樣檢測(cè)方式判斷調(diào)色劑盒式組件內(nèi)殘留的調(diào)色劑有無(wú)的圖像形成裝置中，可以提供短時(shí)間檢測(cè)調(diào)色劑有無(wú)、防止調(diào)色劑有無(wú)判斷的誤檢測(cè)并且能抑制急劇的調(diào)色劑濃度的上升的圖像形成裝置。
<實(shí)施例6>
接下來(lái)，說(shuō)明實(shí)施例6。在本實(shí)施方式中的圖像形成過(guò)程與上述實(shí)施例5幾乎相同，因此省略重復(fù)的說(shuō)明。
實(shí)施例5中，伴隨著調(diào)色劑余量檢測(cè)模式的強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作的反復(fù)進(jìn)行，進(jìn)行每次的紋樣圖像形成。但是，在調(diào)色劑余量檢測(cè)順序前半的多量強(qiáng)制補(bǔ)給時(shí)(實(shí)施例1中5次進(jìn)行4秒鐘補(bǔ)給時(shí))，由于是為了迅速地將調(diào)色劑濃度恢復(fù)到某種程度而進(jìn)行的，所以在這個(gè)期間紋樣濃度不太可能恢復(fù)到希望值(Vlimit)。因此本實(shí)施例中，在調(diào)色劑余量檢測(cè)順序的最初，不進(jìn)行調(diào)色劑紋樣檢測(cè)而進(jìn)行強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作，在使調(diào)色劑濃度恢復(fù)到某種程度后，重復(fù)進(jìn)行強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作，進(jìn)行調(diào)色劑紋樣檢測(cè)。下面用圖17進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
首先，旋轉(zhuǎn)體4旋轉(zhuǎn)使進(jìn)入了調(diào)色劑余量檢測(cè)模式的顯影器到達(dá)顯影位置。隨后，使調(diào)色劑供給螺桿旋轉(zhuǎn)12秒，強(qiáng)制進(jìn)行調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作，顯影器也同時(shí)進(jìn)行12秒鐘的空轉(zhuǎn)。在這期間不進(jìn)行調(diào)色劑紋樣檢測(cè)。
隨后，依照?qǐng)D17進(jìn)行4秒鐘的強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作，接著進(jìn)行調(diào)色劑紋樣檢測(cè)。當(dāng)該檢測(cè)到的信號(hào)值高于濃度信號(hào)下限值Vlimit時(shí)，結(jié)束調(diào)色劑余量檢測(cè)模式，成為圖像形成可能的狀態(tài)。
另一方面，當(dāng)該檢測(cè)到的紋樣信號(hào)值低于濃度信號(hào)下限值Vlimit時(shí)，將該動(dòng)作重復(fù)執(zhí)行預(yù)定次數(shù)(次數(shù)＝J)(本實(shí)施例為2次)。
其后，即使將上述動(dòng)作重復(fù)預(yù)定次數(shù)(2次)，所檢測(cè)到的信號(hào)值仍然低于濃度信號(hào)下限值Vlimit時(shí)，進(jìn)行比上述強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作時(shí)更短的時(shí)間，即2秒鐘的強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作。當(dāng)所檢測(cè)到的信號(hào)值仍然低于濃度信號(hào)下限值Vlimit時(shí)，重復(fù)預(yù)定次數(shù)(次數(shù)＝J)執(zhí)行該動(dòng)作(本實(shí)施例為5次)。然后，所檢測(cè)到的信號(hào)值還低于濃度信號(hào)下限值Vlimit時(shí)，判斷為無(wú)調(diào)色劑，并通知交換調(diào)色劑盒式組件(輸出敦促交換的信號(hào))。
這樣，在調(diào)色劑余量檢測(cè)順序的最初，不進(jìn)行調(diào)色劑紋樣檢測(cè)而進(jìn)行強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作，在使調(diào)色劑濃度恢復(fù)到某種程度后，重復(fù)進(jìn)行強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作，進(jìn)行調(diào)色劑紋樣檢測(cè)，由此可減少多余的調(diào)色劑紋樣檢測(cè)次數(shù)。其結(jié)果，可達(dá)到減少調(diào)色劑紋樣檢測(cè)的調(diào)色劑消耗量，進(jìn)而可削減禁止圖像形成的時(shí)間(轉(zhuǎn)移到模式的時(shí)間)，即停機(jī)時(shí)間的削減。
<實(shí)施例7>
接下來(lái)，說(shuō)明實(shí)施例7。在本實(shí)施方式中的圖像形成過(guò)程與上述實(shí)施例5幾乎相同，因此省略重復(fù)的說(shuō)明。
一般，已知在顯影劑的壽命末期，由于載體劣化的發(fā)生使得載體的帶電性能降低。
在這種情況下，例如在判斷為無(wú)調(diào)色劑并安裝了充填了新調(diào)色劑的調(diào)色劑盒式組件的情況下，調(diào)色劑余量檢測(cè)模式結(jié)束后，由強(qiáng)制補(bǔ)給動(dòng)作補(bǔ)給的調(diào)色劑沒(méi)有充分帶電，偶爾發(fā)生灰霧、圖像濃度變動(dòng)。
因此，本實(shí)施例中，在通過(guò)進(jìn)行實(shí)施例5、6中的調(diào)色劑余量檢測(cè)模式判斷為有調(diào)色劑的情況下，進(jìn)行調(diào)色劑余量檢測(cè)模式的顯影器，定為在調(diào)色劑余量檢測(cè)模式結(jié)束后進(jìn)行30秒鐘空轉(zhuǎn)動(dòng)作。由此，即使是在顯影劑的壽命末期，由調(diào)色劑余量檢測(cè)模式供給了過(guò)量的調(diào)色劑的情況下，所補(bǔ)給的調(diào)色劑與顯影劑，特別是與載體充分地?cái)嚢?，良好地進(jìn)行了摩擦帶電，其結(jié)果是不發(fā)生灰霧或圖像濃度變動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種圖像形成裝置，包括顯影裝置，使用具有調(diào)色劑和載體的顯影劑，使像承載體上的潛像顯影；檢測(cè)裝置，檢測(cè)檢測(cè)用調(diào)色劑像的濃度；控制裝置，基于該檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，控制對(duì)上述顯影裝置的調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作；其特征在于，上述控制裝置在上述檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果小于等于預(yù)定值時(shí)，執(zhí)行調(diào)色劑余量判斷模式；該調(diào)色劑余量判斷模式是包括進(jìn)行調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作的步驟，由上述檢測(cè)裝置檢測(cè)檢測(cè)用調(diào)色劑像的濃度的步驟，將在該檢測(cè)步驟中得到的第1檢測(cè)結(jié)果，與在轉(zhuǎn)移到上述調(diào)色劑余量判斷模式時(shí)的進(jìn)行最初的上述調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作的步驟前、由上述檢測(cè)裝置檢測(cè)出的第2檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較的步驟，且在中斷圖像形成動(dòng)作的同時(shí)，可多次執(zhí)行這些步驟的模式；其中，上述控制裝置根據(jù)上述比較步驟的比較結(jié)果，確定是否繼續(xù)進(jìn)行上述調(diào)色劑余量判斷模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于在上述比較步驟中，當(dāng)上述第1檢測(cè)結(jié)果與上述第2檢測(cè)結(jié)果相比大于或等于預(yù)定量時(shí)，上述控制裝置決定結(jié)束上述調(diào)色劑余量判斷模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像形成裝置，其特征在于在上述比較步驟中，當(dāng)上述第1檢測(cè)結(jié)果小于對(duì)上述第2檢測(cè)結(jié)果加上預(yù)定量后的值時(shí)，上述控制裝置決定繼續(xù)進(jìn)行上述調(diào)色劑余量判斷模式，即使在上述判斷步驟達(dá)到了預(yù)定次數(shù)時(shí)，上述第1檢測(cè)結(jié)果小于對(duì)上述第2檢測(cè)結(jié)果加上預(yù)定量后的值時(shí)，也判斷為無(wú)調(diào)色劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于上述第2檢測(cè)結(jié)果是在轉(zhuǎn)移到上述調(diào)色劑余量判斷模式前，由上述檢測(cè)裝置檢測(cè)出的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于上述第2檢測(cè)結(jié)果是在轉(zhuǎn)移到上述調(diào)色劑余量判斷模式后，由上述檢測(cè)裝置檢測(cè)出的值。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像形成裝置，其特征在于還包括檢測(cè)溫度濕度的溫度濕度檢測(cè)裝置；上述控制裝置根據(jù)上述溫度濕度檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，改變上述預(yù)定量的值。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像形成裝置，其特征在于還包括檢測(cè)上述顯影裝置的使用履歷的使用履歷檢測(cè)裝置；上述控制裝置根據(jù)上述使用履歷檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，改變上述預(yù)定量的值。
8.一種圖像形成裝置，具有顯影裝置，使用具有調(diào)色劑和載體的顯影劑，使像承載體上的潛像顯影；檢測(cè)裝置，檢測(cè)檢測(cè)用調(diào)色劑像的濃度；控制裝置，基于該檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，控制對(duì)上述顯影裝置的調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作；其特征在于，上述控制裝置在上述檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果小于等于預(yù)定值時(shí)，執(zhí)行調(diào)色劑余量判斷模式；該調(diào)色劑余量判斷模式是包括進(jìn)行調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作的步驟，由上述檢測(cè)裝置檢測(cè)檢測(cè)用調(diào)色劑像的濃度的步驟，將在該檢測(cè)步驟中得到的檢測(cè)結(jié)果與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較的步驟，且在中斷圖像形成動(dòng)作的同時(shí)，可多次執(zhí)行這些步驟的模式；其中，上述控制裝置根據(jù)上述比較步驟的比較結(jié)果，確定是否繼續(xù)進(jìn)行上述調(diào)色劑余量判斷模式，其中，上述控制裝置，在連續(xù)進(jìn)行多次上述調(diào)色劑余量判斷模式時(shí)，進(jìn)行控制使得該最初的模式后的模式時(shí)的調(diào)色劑補(bǔ)給量，比最初的模式時(shí)的調(diào)色劑補(bǔ)給量少。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成裝置，其特征在于上述控制裝置，在轉(zhuǎn)移到上述調(diào)色劑余量判斷模式后，進(jìn)行了預(yù)定時(shí)間的初始調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作步驟后，可多次反復(fù)執(zhí)行進(jìn)行上述調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作的步驟、上述檢測(cè)步驟、及上述比較步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成裝置，其特征在于上述基準(zhǔn)值是在轉(zhuǎn)移到上述調(diào)色劑余量判斷模式前，由上述檢測(cè)裝置檢測(cè)出的值。
全文摘要
本發(fā)明的圖像形成裝置，包括用具有調(diào)色劑和載體的顯影劑使像承載體上的潛像顯影的顯影裝置和檢測(cè)檢測(cè)用調(diào)色劑像的濃度的檢測(cè)裝置；基于該檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果對(duì)顯影裝置進(jìn)行調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作，在檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果小于等于預(yù)定值時(shí)，執(zhí)行調(diào)色劑余量判斷模式。該調(diào)色劑余量判斷模式包括進(jìn)行調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作的步驟；由檢測(cè)裝置檢測(cè)檢測(cè)用調(diào)色劑像的濃度的步驟；將由檢測(cè)步驟得到的第1檢測(cè)結(jié)果，與轉(zhuǎn)移到上述調(diào)色劑余量判斷模式時(shí)進(jìn)行最初的上述調(diào)色劑補(bǔ)給動(dòng)作的步驟前由上述檢測(cè)裝置檢測(cè)出的第2檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較的步驟；是在中斷圖像形成動(dòng)作的同時(shí)，可多次執(zhí)行這些步驟的模式。然后，根據(jù)比較步驟的比較結(jié)果，確定是否繼續(xù)進(jìn)行調(diào)色劑余量判斷模式。
文檔編號(hào)G03G15/00GK1601394SQ200410078290
公開(kāi)日2005年3月30日 申請(qǐng)日期2004年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月22日
發(fā)明者鈴木秀明, 石田祐介, 西山和重 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社