專(zhuān)利名稱(chēng)：檢測(cè)色調(diào)劑用盡狀態(tài)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測(cè)顯影單元中色調(diào)劑用盡狀態(tài)的方法和裝置。
在諸如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)和傳真機(jī)等的成象裝置中，出于在普通紙張上進(jìn)行記錄的要求，已經(jīng)采用了如電攝影裝置那樣的潛象形成裝置。在這種成象裝置中，靜電潛象形成在感光鼓上。然后用粉末狀的顯影劑對(duì)感光鼓上的靜電潛象進(jìn)行顯影，從而使之成為可見(jiàn)象。當(dāng)感光鼓上的經(jīng)粉末顯影的圖象轉(zhuǎn)印到紙張上之后，該紙張與感光鼓分離，于是紙張上經(jīng)粉末顯影的圖象便固定了下來(lái)。
在這樣的顯影步驟中，要對(duì)感光鼓提供顯影劑，顯影劑或由載體和色調(diào)劑構(gòu)成，或僅由色調(diào)劑構(gòu)成。通過(guò)顯影過(guò)程，顯影單元中色調(diào)劑被消耗了。當(dāng)顯影單元中的色調(diào)劑用完時(shí)，顯影過(guò)程便不能繼續(xù)下去了，因此需要檢測(cè)內(nèi)部的色調(diào)劑用盡狀態(tài)。


圖17A和17B用來(lái)說(shuō)明先有技術(shù)。圖18是傳感器的輸出特性。如圖17A所示，根據(jù)常規(guī)的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，色調(diào)劑傳感器91依附在用來(lái)承載顯影單元中的色調(diào)劑的色調(diào)劑倉(cāng)90上。色調(diào)劑傳感器91根據(jù)色調(diào)劑量產(chǎn)生電壓輸出。檢測(cè)裝置中還有比較器92，用來(lái)將檢測(cè)到的電壓與一個(gè)限幅電壓進(jìn)行比較。如圖17B所示，比較器92將檢測(cè)到的電壓(傳感器電壓)與限幅電壓進(jìn)行比較，當(dāng)檢測(cè)到的電壓接近限幅電壓或低于限幅電壓時(shí)，比較器輸出一個(gè)色調(diào)劑用盡信號(hào)。
色調(diào)劑傳感器91例如采用一種磁導(dǎo)率傳感器來(lái)檢測(cè)磁性色調(diào)劑。如圖18所示，在傳感器91中，當(dāng)色調(diào)劑量較少時(shí)，傳感器電壓相對(duì)于色調(diào)劑量呈現(xiàn)線(xiàn)性特性。因此，在色調(diào)劑量較少的情況下，可以檢測(cè)上述色調(diào)劑用盡狀態(tài)。
然而，色調(diào)劑檢測(cè)傳感器的輸出電壓最大約為5V左右。因此，色調(diào)劑檢測(cè)傳感器的輸出電壓是分散的，所以，基于固定限幅電壓的常規(guī)方法不能精確地檢測(cè)色調(diào)劑用盡狀態(tài)。特別是在色調(diào)劑檢測(cè)傳感器安裝于裝置的側(cè)面，而該裝置的顯影單元是可拆卸地裝配的情況下，輸出電壓變得更小，于是輸出電壓將產(chǎn)生更大的影響。
本發(fā)明的一個(gè)主要目的是提供一種色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法和色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，即使當(dāng)色調(diào)劑檢測(cè)傳感器的輸出電平分散時(shí)，該方法和裝置也能穩(wěn)定地檢測(cè)色調(diào)劑用盡狀態(tài)。
為了實(shí)現(xiàn)這一目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種從檢測(cè)部件的輸出檢測(cè)色調(diào)劑用盡狀態(tài)的檢測(cè)方法，所述檢測(cè)部件用來(lái)檢測(cè)色調(diào)劑倉(cāng)中的色調(diào)劑，所述方法包括以下步驟以每個(gè)恒定的間隔接收檢測(cè)部件的輸出；將相對(duì)于一個(gè)接收值的檢測(cè)值與上次檢測(cè)周期的多個(gè)檢測(cè)值的一個(gè)平均值進(jìn)行比較；對(duì)檢測(cè)值小于本次檢測(cè)周期的平均值的檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；以及當(dāng)比較計(jì)數(shù)值和預(yù)定值之后發(fā)現(xiàn)計(jì)數(shù)值大于預(yù)定值時(shí)，產(chǎn)生色調(diào)劑用盡狀態(tài)輸出。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于檢測(cè)色調(diào)劑倉(cāng)中色調(diào)劑用盡狀態(tài)的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，所述裝置包括用于檢測(cè)色調(diào)劑倉(cāng)中的色調(diào)劑的檢測(cè)部件；以及控制電路，用于將相對(duì)于一個(gè)接收值(它是以每個(gè)恒定的間隔接收的所述檢測(cè)部件的輸出值)的檢測(cè)值與上次檢測(cè)周期的多個(gè)檢測(cè)值的一個(gè)平均值進(jìn)行比較，并比較計(jì)數(shù)值和預(yù)定值，當(dāng)計(jì)數(shù)值大于預(yù)定值時(shí)，產(chǎn)生色調(diào)劑用盡狀態(tài)輸出。
根據(jù)本發(fā)明，檢測(cè)部件的輸出值與上次檢測(cè)周期的檢測(cè)值的平均值進(jìn)行比較，從而檢測(cè)相對(duì)程度的色調(diào)劑用盡狀態(tài)。經(jīng)過(guò)這樣的處理，消除了色調(diào)劑檢測(cè)部件輸出電壓的分散性造成的影響。如果這樣做的話(huà)，即使在色調(diào)劑量正常減少的情況下也會(huì)出現(xiàn)用盡狀態(tài)。因此，對(duì)預(yù)定檢測(cè)期間的接收值小于平均值的檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將計(jì)鼓值與預(yù)定值進(jìn)行比較。如果計(jì)數(shù)值大于預(yù)定值，則產(chǎn)生調(diào)色劑用盡輸出。這樣運(yùn)行之后就可以精確地檢測(cè)色調(diào)劑的用盡狀態(tài)，即使色調(diào)劑攪動(dòng)出現(xiàn)不穩(wěn)定情況時(shí)也是如此。
通過(guò)以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所作的描述，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得非常清楚。
附圖包括在說(shuō)明書(shū)中，并構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，形象地表示了本發(fā)明的最佳實(shí)施例，它們和以上的總體描述及下面對(duì)最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述一起，用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的原理，附圖中圖1表示本發(fā)明的原理；圖2表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的成象裝置的結(jié)構(gòu)；圖3表示圖2的裝置水平安裝時(shí)的狀態(tài)；圖4表示圖2的裝置垂直安裝時(shí)的狀態(tài)；圖5表示圖2裝置的顯影單元的結(jié)構(gòu)；圖6是表示圖5的顯影單元的主要部件的剖面圖；圖7表示圖5的顯影單元垂直安裝時(shí)的狀態(tài)；圖8A和8B是說(shuō)明本發(fā)明的顯影單元的運(yùn)行情況的輔助視圖9是本發(fā)明的顯影過(guò)程的特性圖；圖10是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的框圖；圖11和12是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的檢測(cè)過(guò)程的流程圖；圖13是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的檢測(cè)過(guò)程的流程圖；圖14是說(shuō)明圖11和12的檢測(cè)過(guò)程的輔助視圖；圖15表示本發(fā)明的色調(diào)劑傳感器輸出相對(duì)于色調(diào)劑量的關(guān)系；圖16A和16B表示本發(fā)明的另一實(shí)施例；圖17A和17B是說(shuō)明先有技術(shù)的輔助視圖；以及圖18是色調(diào)劑傳感器輸出的特性圖。
圖1表示本發(fā)明的原理。
如圖1所示，色調(diào)劑傳感器29依附在顯影單元23的色調(diào)劑倉(cāng)231上。色調(diào)劑傳感器29由磁導(dǎo)率傳感器構(gòu)成。色調(diào)劑傳感器29的輸出被輸入至控制電路30?？刂齐娐?0以預(yù)定的間隔接收色調(diào)劑傳感器29的輸出。然后控制電路30將傳感器29的輸出值與上次檢測(cè)周期的平均值進(jìn)行比較。由此檢測(cè)到相對(duì)程度的色調(diào)劑用盡狀態(tài)。如果這樣做了，即使在色調(diào)劑量正常減少的情況下，也能達(dá)到用盡狀態(tài)。因此，控制電路30對(duì)預(yù)定檢測(cè)期間的接收值小于平均值的檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行計(jì)鼓。然后控制電路30將計(jì)數(shù)值與預(yù)定值進(jìn)行比較，當(dāng)計(jì)數(shù)值大于預(yù)定值時(shí)，產(chǎn)生色調(diào)劑用盡輸出。這樣運(yùn)行之后就可以精確地檢測(cè)色調(diào)劑的用盡狀態(tài)，即使色調(diào)劑攪動(dòng)出現(xiàn)不穩(wěn)定情況也是如此。
圖2表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的成象裝置的結(jié)構(gòu)。圖3表示圖2的裝置水平安裝時(shí)的狀態(tài)。圖4表示圖2的裝置垂直安裝時(shí)的狀態(tài)。這些視圖表示一種無(wú)清潔器的電攝影打印機(jī)。
參照?qǐng)D2，其中有一個(gè)感光鼓，其結(jié)構(gòu)為在鋁鼓上涂覆了大約26微米厚的功能分離型有機(jī)感光體。感光鼓20的外徑為24mm，它以25mm/s的圓周速度反時(shí)針旋轉(zhuǎn)。預(yù)充電器21是由Scolotron構(gòu)成的非接觸型充電器。預(yù)充電器21對(duì)感光鼓20的表面均勻充電。預(yù)充電器21用-650V的電壓對(duì)感光鼓20的表面充電。
光學(xué)單元22在均勻充電的感光鼓20上進(jìn)行圖象曝光，從而在感光鼓20上形成靜電潛象。光學(xué)單元22采用了LED光學(xué)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由LED陣列和自會(huì)聚透鏡組合在一起構(gòu)成。光學(xué)單元22根據(jù)圖案在感光鼓20上進(jìn)行圖象曝光，從而在感光鼓20上形成-50至-100V的靜電潛象。
顯影單元23向感光鼓20上的靜電潛象提供由磁性載體和磁性色調(diào)劑構(gòu)成的顯影劑，并將靜電潛象變成可見(jiàn)象，如同下面結(jié)合圖5之后(包括圖5)的附圖所說(shuō)明的那樣。顯影輥24將顯影劑送至感光鼓20。色調(diào)劑25內(nèi)盛滿(mǎn)磁性色調(diào)劑，并可調(diào)換地安裝在顯影單元23上。當(dāng)色調(diào)劑用完時(shí)可以更換色調(diào)劑盒25，給顯影單元23補(bǔ)充磁性色調(diào)劑。
轉(zhuǎn)印單元26由電暈放電器構(gòu)成。轉(zhuǎn)印單元26將形成在感光鼓20上的色調(diào)劑圖象靜電轉(zhuǎn)印到紙張上。然后從電源向電暈絲輸送大約+5kV至+10kV的電壓，從而通過(guò)電暈放電產(chǎn)生電荷。于是紙張的背面被充電，將感光鼓20上的色調(diào)劑圖象轉(zhuǎn)印到紙張上。電源最好是恒流源，以便通過(guò)向紙張?zhí)峁┒康碾姾蓽p小取決于環(huán)境的轉(zhuǎn)印效率的下降。
定影單元27通過(guò)加熱將色調(diào)劑圖象固定在紙張上，它由加熱輥和加壓輥(支撐輥)構(gòu)成，加熱輥包括作為熱源的鹵素?zé)?。然后?duì)紙張加熱，從而將色調(diào)劑圖象固定到紙張上。
分散(均勻)部件28由導(dǎo)電部件構(gòu)成。分散刷28與感光鼓20接觸，從而分散集中在感光鼓20上的色調(diào)劑。通過(guò)這一分散過(guò)程，可以很容易地回收顯影單元23中的色調(diào)劑。
供紙盒10用來(lái)盛紙，并且可拆卸地安裝在裝置上。可以把裝置底部的供紙盒10從裝置的前面即附圖的左側(cè)安裝到裝置上，或從裝置上拆卸下來(lái)。拾取輥11拾取供紙盒10中的紙張。當(dāng)紙張與阻擋輥12相碰時(shí)，阻擋輥12將紙張的前沿找齊。于是紙張被送至轉(zhuǎn)印單元26。排紙輥13將圖象固定的紙張排放到堆紙器14中。安裝于裝置上表面的堆紙器14堆放排出的紙張。
印刷電路板15安裝有裝置的控制電路。電源16向裝置的各部件輸送電能。與外部電纜相連的I/F連接器17插入裝置。I/F連接器17連接到印刷電路板15的一個(gè)連接器上。選擇板18安裝有不同類(lèi)型的仿真器電路、字型存儲(chǔ)器等。
下面將描述本實(shí)施例的工作過(guò)程。Scolotron充電器21用-650V的電壓對(duì)感光鼓20的表面均勻充電，然后由LED光學(xué)系統(tǒng)22進(jìn)行圖象曝光。經(jīng)過(guò)這樣的處理，感光鼓20形成了靜電潛象，其背景區(qū)域大約為-650V，印制區(qū)域大約為-50至-100V。
顯影偏壓(-300V)施加到顯影單元23的顯影輥24的套筒上。因此，通過(guò)事先攪動(dòng)顯影單元23中的磁性載體而帶負(fù)電荷的磁性聚合色調(diào)劑，使靜電潛象顯影。于是靜電潛象變成了色調(diào)劑圖象。
另一方面，通過(guò)拾取輥11從供紙盒10中拾取紙張。紙張的前沿由阻擋輥12找齊，然后紙張被送至轉(zhuǎn)印單元26。接下來(lái)，憑借靜電力使感光鼓20上的色調(diào)劑圖象轉(zhuǎn)印到紙張上。通過(guò)定影單元27，紙張色調(diào)劑圖象被定影在紙張上。利用排紙輥13，紙張經(jīng)過(guò)U形送紙通路，排入堆紙器14。
轉(zhuǎn)印之后感光鼓20上的殘留色調(diào)劑由分散部件28分散，此外殘留的電荷亦被消除。然后，感光鼓20上的殘留色調(diào)劑經(jīng)過(guò)LED光學(xué)系統(tǒng)，以及Scolotron充電器21，并到達(dá)顯影單元23。在下一次顯影過(guò)程的同時(shí)回收殘留色調(diào)劑。在顯影單元23中再次使用回收起來(lái)的色調(diào)劑。
在本實(shí)施例中使用的是無(wú)清潔器處理。這就是說(shuō)，顯影劑到紙張的轉(zhuǎn)印效率不是100％，因此感光鼓上便殘留了一些色調(diào)劑(顯影劑)。為此，需要清除殘留的色調(diào)劑。然而最好不要有用于清除殘留調(diào)色劑的清潔器。即通過(guò)清潔器消除殘留色調(diào)劑的方法需要有一個(gè)保存被清除色調(diào)劑的機(jī)構(gòu)，這將導(dǎo)致裝置的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。此外，被清除的色調(diào)劑不再用于印制，這是很不利的。而且清除的色調(diào)劑還將對(duì)環(huán)境造成污染。
在這種無(wú)清潔器處理過(guò)程中，顯影單元23回收殘留的色調(diào)劑。然后由分散刷28分散色調(diào)劑，集中在一個(gè)區(qū)域上的色調(diào)劑被分散了。這樣做以后，每單位面積上的色調(diào)劑量減少有助于顯影單元23回收。這種分散色調(diào)劑的做法的優(yōu)點(diǎn)是限制了對(duì)電暈充電器21中離子流的濾除，并使充電的電位均勻。另外的優(yōu)點(diǎn)是限制了圖象曝光過(guò)程中曝光量的減少，使圖象能夠在感光鼓20上恰當(dāng)曝光。
這種記錄過(guò)程的特點(diǎn)之一是在顯影過(guò)程的同時(shí)回收感光鼓20上的色調(diào)劑。下面對(duì)感光體20帶負(fù)電荷，并且色調(diào)劑也帶負(fù)電荷的情況予以說(shuō)明。通過(guò)充電器21，使感光體20的表面電位為-500至-1000V。由于圖象曝光，感光鼓20上被曝光區(qū)域的電位下降到0至負(fù)幾十伏。于是形成了靜電潛象。另一方面，顯影時(shí)將基本居于表面電位和潛象電位中間的顯影偏壓(例如-300V)施加到顯影輥24上。
在顯影過(guò)程中，通過(guò)顯影偏壓和潛象電位形成的電場(chǎng)的作用，粘在顯影輥24上的帶負(fù)電荷的色調(diào)劑便粘到感光體20的靜電潛象上。于是形成了色調(diào)劑圖象。在非清潔過(guò)程中，與顯影過(guò)程同時(shí)，由顯影輥從感光體20回收在均勻處理時(shí)被分散刷28分散在感光鼓20上的轉(zhuǎn)印殘留色調(diào)劑，回收過(guò)程是通過(guò)表面電位和顯影偏壓形成的電場(chǎng)力完成的。
此外，根據(jù)1.5組分顯影法，磁刷與感光鼓20接觸，于是通過(guò)磁刷的機(jī)械橫掃力減小了殘留色調(diào)劑的機(jī)械附著力。此外，還產(chǎn)生了殘留色調(diào)劑(磁性色調(diào)劑)和磁刷的載體之間的磁吸引力，從而便于對(duì)殘留色調(diào)劑的回收。
由于沒(méi)有清潔器等，裝置的體積便可以大大地減小。圖2所示的裝置為350mm長(zhǎng)、345mm寬、130mm高，包括供紙盒10。因此，諸如個(gè)人用打印機(jī)那樣的裝置可以很方便地安放在桌子上。
此外如圖3所示，裝置可以水平地安放供紙盒10，且供紙盒10與安裝面成水平關(guān)系。參照?qǐng)D3，裝置的正面有一個(gè)操作面板5，用來(lái)指示裝置的操作狀態(tài)。堆紙器14的前沿有一塊紙張導(dǎo)板30。紙張導(dǎo)板30的作用是阻擋放進(jìn)堆紙器14的紙張，使它們的邊緣對(duì)齊。根據(jù)本實(shí)施例，供紙盒10可以通過(guò)裝置的正面裝上和卸下，并且操作面板5也是可操作的。此外，也是從裝置的正面排出紙張。
另外如圖4所示，在安裝面上有圖2所示裝置的I/F連接器17。圖象也可以在這樣一種狀態(tài)下形成，即供紙盒10直立安裝，與安裝面垂直。這種結(jié)構(gòu)的安裝面積要比以前的小。這時(shí)，堆紙器裝有卡紙的擋紙器31，防止從堆紙器14排出的紙張掉落。即使直立安裝，也能防止紙張下落。此外，在裝置的安裝面還有一個(gè)支座32，于是即使裝置直立安裝，也能保證裝置穩(wěn)定。
另外，即使采用非清潔處理，預(yù)充電器1和轉(zhuǎn)印單元26也具有非接觸型放電器結(jié)構(gòu)，因此感光鼓20上的色調(diào)劑不會(huì)粘在這些單元上，結(jié)果可以穩(wěn)定地進(jìn)行均勻充電和轉(zhuǎn)印。
圖5表示圖2的顯影單元的結(jié)構(gòu)。圖6是表示圖5的顯影單元的主要部件的剖面圖。圖7表示圖2的顯影單元直立安裝時(shí)的狀態(tài)。圖8A和8B是說(shuō)明提供色調(diào)劑的運(yùn)行情況的輔助視圖。圖9是本發(fā)明的顯影過(guò)程的特性圖。
參照?qǐng)D5，色調(diào)劑傳感器29由磁導(dǎo)事傳感器構(gòu)成。傳感器29產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于磁性色調(diào)劑的磁力的電壓輸出。此外，傳感器29安裝在裝置的側(cè)面。另一方面，顯影單元23是可拆卸的。因此，傳感器29通過(guò)顯影單元23的外殼檢測(cè)內(nèi)部磁性色調(diào)劑。
顯影輥24由金屬套筒241和裝在里面的磁鐵240構(gòu)成，磁鐵具有多個(gè)磁極。借助于套筒的旋轉(zhuǎn)，這些顯影輥24運(yùn)送磁性顯影劑，這將在稍后予以說(shuō)明，而套筒241內(nèi)的磁鐵240是固定不動(dòng)的。顯影輥24的直徑為16mm，旋轉(zhuǎn)速度是感光鼓20的圓周速度的三倍(75mm/s)。
沿顯影輥24的外圍是顯影腔230。顯影腔230的內(nèi)部充滿(mǎn)了1.5組分的顯影劑，它是磁性載體和磁性色調(diào)劑的混合物。顯影腔230由上分隔部件230-1和下底230-2限定，并具有固定的容量。
因此，當(dāng)固定量的磁性載體放入顯影腔230時(shí)，顯影腔230中磁性色調(diào)劑的量便是固定的。基于這一原因，當(dāng)從色調(diào)劑倉(cāng)231對(duì)消耗的磁性色調(diào)劑進(jìn)行補(bǔ)充時(shí)，顯影單元230中的顯影劑的量是固定的，因此，色調(diào)劑密度變得很均勻。這樣便不需要控制色調(diào)劑密度。也就是說(shuō)填充顯影腔230的載體的量對(duì)應(yīng)于色調(diào)劑密度的控制點(diǎn)，從而在預(yù)定的范圍自動(dòng)控制色調(diào)劑密度。
此外，顯影腔230總是沿顯影輥24填充顯影劑。因此，即使裝置直立安裝，也可以避免顯影腔230中的顯影劑集中于一側(cè)，而不能充分地向顯影輥24提供顯影劑。
顯影劑40包括磁性載體和磁性色調(diào)劑，采用磁鐵石載體作為磁性載體，其顆粒的平均大小大約為40微米，而磁性色調(diào)劑顆粒的平均大小大約為7微米，并通過(guò)聚合法制成。聚合的色調(diào)劑顆粒尺寸均勻，但顆粒尺寸的分布很鮮明。因此在轉(zhuǎn)印過(guò)程中，感光鼓20上的色調(diào)劑圖形均勻地粘附在紙張上。由于這一原因，轉(zhuǎn)印區(qū)中的電場(chǎng)變得很均勻。與通過(guò)常規(guī)的粉碎法得到的色調(diào)劑相比，轉(zhuǎn)印效率可以提高許多。用粉碎法得到的色調(diào)劑，其轉(zhuǎn)印效率為60—90％，而用聚合色調(diào)劑，其轉(zhuǎn)印效率可以提高到90％以上。
雖然色調(diào)劑的密度其重量百分比在5—60％之間都是合適的，但本實(shí)施例中設(shè)定為25％。
刮刀234用來(lái)調(diào)節(jié)通過(guò)顯影輥24輸送給感光鼓20的色調(diào)劑量，從而不會(huì)導(dǎo)致對(duì)感光鼓20上的靜電潛象過(guò)量輸送色調(diào)劑，或反之，輸送量不足。上述調(diào)節(jié)是通過(guò)刮刀234邊緣和顯影輥24表面之間的間隙來(lái)調(diào)節(jié)輸送量。一般將間隙調(diào)整到大約0.1—1.0mm。
色調(diào)劑倉(cāng)231中僅填充磁性調(diào)色劑，倉(cāng)內(nèi)包括輸送輥(攪拌器)232。輸送輥232旋轉(zhuǎn)，將色調(diào)劑送至顯影腔230。
通過(guò)顯影劑的輸送力、顯影輥24的磁力以及刮刀234對(duì)顯影劑的限制功能，在顯影腔230中攪動(dòng)送入顯影腔230的色調(diào)劑。然后，調(diào)色劑與載體摩擦，從而帶上預(yù)定極性的電荷及電量。根據(jù)本實(shí)施例，調(diào)整載體和色調(diào)劑的充電系統(tǒng)，以便使色調(diào)劑帶負(fù)電。
此外，分隔部件230-1和顯影輥24之間的間隙比刮刀234上方的顯影輥上形成的磁刷硬毛的高度要小。如圖6所示，此處間隙a設(shè)為2.0mm。在這種設(shè)置下，顯影輥24上的磁刷經(jīng)過(guò)分隔部件230-1的調(diào)整，然后隨著顯影輥24旋轉(zhuǎn)而受力。因此，提高了顯影腔230中的顯影劑的攪動(dòng)特性，使得有可能得到穩(wěn)定的色調(diào)劑電量，即使在調(diào)色劑密度很高的情況下也是如此。
另外，分隔部件230-1的壁表面230-4沿著顯影輥24形成。即壁表面230-4在間隙a基本呈圓弧形。所以不存在磁性載體落腳之處。其結(jié)果，所有的磁性載體和磁性色調(diào)劑總是沿顯影輥24攪動(dòng)，然后被輸送。從而可以防止色調(diào)劑密度控制值的波動(dòng)。
此外，所有的磁性載體和磁性色調(diào)劑都被攪動(dòng)，于是可以得到穩(wěn)定的色調(diào)劑電量，即使在色調(diào)劑密度很高的情況下也是如此。除此之外，即使水平安裝或直立安裝裝置，其充電效果也不會(huì)變化。
色調(diào)劑倉(cāng)231和顯影腔230之間是由分隔部件230-1的末端和底部230-2確定的色調(diào)劑輸送通路235。如圖6所示，色調(diào)劑輸送通路235的寬度b是1.5mm。色調(diào)劑倉(cāng)231中的色調(diào)劑通過(guò)色調(diào)劑通路235送入顯影腔230。
構(gòu)成顯影腔230的底部230-2包括相對(duì)于色調(diào)劑輸送通路235從色調(diào)劑倉(cāng)231突出的突出部分230-3。此外，底部230-2有一個(gè)從感光鼓20向上延伸的傾斜面。如圖6所示，突出部分230-3的末端和分隔部件230-1的末端之間的間隙c設(shè)為1.0—1.5mm。即底部230-2以與之相對(duì)應(yīng)的量?jī)A斜。
此外，分隔部件230-1和壁表面230-4之間的同隙d設(shè)為4.5—6.0mm。這樣，在色調(diào)劑輸送通路235位置上的間隙d比其它位置上的間隙a大些。這就能防止磁刷的尖伸進(jìn)色調(diào)劑輸送通路235。因此，就有可能防止顯影腔230中的磁性載體從色調(diào)劑輸送通路235漏進(jìn)調(diào)色劑輸送腔231。于是可以防止顯影腔230中磁性載體量的減少。調(diào)色劑密度控制值也可以因此保持在一個(gè)固定值上。同時(shí)，磁刷不再成為色調(diào)劑輸送通路235輸送色調(diào)劑的障礙。
色調(diào)劑盒25和色調(diào)劑倉(cāng)231的兩個(gè)壁表面與重力方向形成的夾角大約為45度。色調(diào)劑的流向設(shè)為45度。這樣設(shè)置以后，如同下面將要說(shuō)明的那樣，即使裝置直立安裝，也能平穩(wěn)地輸送色調(diào)劑。
接下來(lái)說(shuō)明顯影單元的工作情況。圖5表示當(dāng)圖3所示的裝置水平安裝時(shí)顯影單元的狀態(tài)。色調(diào)劑盒25和色調(diào)劑倉(cāng)231的壁表面與重力方向形成的夾角大約為45度。因此，色調(diào)劑流向色調(diào)劑倉(cāng)231的底部，并平穩(wěn)地送至輸送輥232。
在水平安裝的情況下，由于重力的作用，色調(diào)劑流向色調(diào)劑倉(cāng)231的底部。輸送輥232向上刮起色調(diào)劑倉(cāng)231底部的色調(diào)劑。這時(shí)如圖8A所示，由輸送輥232揚(yáng)起的色調(diào)劑通過(guò)底部230-2的突出部分230-3暫時(shí)與分隔部件230-1相撞，進(jìn)入色調(diào)劑輸送通路235。
結(jié)果只有由色調(diào)劑輸送輥232輸送的色調(diào)劑進(jìn)入色調(diào)劑輸送通路235。同時(shí)，分隔部件230-1的有關(guān)部分作為緩沖裝置。由色調(diào)劑輸送輥232引起的推進(jìn)力不直接對(duì)色調(diào)劑輸送通路235造成影響。因此可以避免對(duì)色調(diào)劑的過(guò)度推進(jìn)，并且顯影腔230所短缺的色調(diào)劑量得到了補(bǔ)充。
在這種情況下，底部230-2相對(duì)于顯影輥24的旋轉(zhuǎn)方向向上傾斜。因此，經(jīng)過(guò)感光鼓20之后的顯影輥24的磁刷以及離開(kāi)磁刷的載體，不會(huì)經(jīng)底部230-2從色調(diào)劑輸送通路235漏入色調(diào)劑輸送腔231。從而有可能防止顯影腔230中初始載體的減少，并且可以得到穩(wěn)定的1.5組分顯影。
另一方面，在圖7所示的裝置如圖4那樣直立安裝時(shí)，顯影單元中色調(diào)劑盒25和色調(diào)劑倉(cāng)231的壁表面與重力方向形成的夾角為45度。因此，即使裝置直立安裝，色調(diào)劑也能平穩(wěn)地送至輸送輥232。
為了能夠僅憑色調(diào)劑的自重輸送色調(diào)劑，考慮到靜止角，色調(diào)劑盒25和色調(diào)劑倉(cāng)231的壁表面與重力方向形成的夾角設(shè)置為大約45度(±10)度是合適的。最好設(shè)置為45度(±5度)，這時(shí)將得到很好的效果。
如圖7所示，此時(shí)色調(diào)劑留在分隔部件230-1的色調(diào)劑倉(cāng)231中，并很容易地從色調(diào)劑輸送通路235落入顯影腔230中。然而如圖8B所示，底部230-2的突出部分230-3限制了色調(diào)劑從色調(diào)劑輸送通路235下落，因此幾乎沒(méi)有色調(diào)劑落下。于是，色調(diào)劑的輸送取決于色調(diào)劑輸送輥232的旋轉(zhuǎn)力。
即如圖8B所示，被輸送輥232推動(dòng)的色調(diào)劑經(jīng)過(guò)底部230-2的突出部分230-3暫時(shí)與分隔部件230-1相撞，進(jìn)入色調(diào)劑輸送通路235。只有由色調(diào)劑輸送輥232輸送的色調(diào)劑進(jìn)入色調(diào)劑輸送通路235。這樣做以后，分隔部件230-1的有關(guān)部分作為緩沖裝置，由色調(diào)劑輸送輥232引起的推進(jìn)力不直接變成輸送色調(diào)劑的力。因此可以避免對(duì)色調(diào)劑的過(guò)度推入，并且顯影腔230所短缺的色調(diào)劑量得到了補(bǔ)充。
這意味著即使裝置水平或直立安裝，也不會(huì)改變向顯影腔230輸送色調(diào)劑的能力。因此，即使裝置水平或直立安裝，顯影腔230中的色調(diào)劑密度也不會(huì)變化，從而防止了圖象密度的變化。
此外，直立安裝可能引起顯影劑從顯影單元23下落。然而，這里用磁性雙組分顯影劑作為顯影劑，所以借助磁力顯影劑粘到了顯影輥24上，即使裝置直立安裝，也幾乎沒(méi)有顯影劑落下。
特別是當(dāng)采用磁性載體和磁性色調(diào)劑時(shí)，載體和色調(diào)劑都被顯影輥24的磁性輥粘住。因此更可以防止顯影劑的下落。即使裝置直立安裝，也可以得到穩(wěn)定的顯影。
圖9是特性圖，表示裝置在橫向(水平)安裝的情況下進(jìn)行印制以后，裝置在直立(垂直)安裝的情況下進(jìn)行印制時(shí)色調(diào)劑密度Tc的變化特性。
首先，裝置水平安裝，預(yù)定量的起始載體放入顯影單元23的顯影腔230中。然后運(yùn)行顯影單元，進(jìn)行印制過(guò)程。結(jié)果，逐漸從顯影腔230輸送色調(diào)劑。隨著印制紙張數(shù)目的增加，色調(diào)劑密度提高。然后，正好當(dāng)載體和色調(diào)劑充滿(mǎn)顯影腔時(shí)，色調(diào)劑的密度為重量百分比30％。這之后，即使印制的紙張數(shù)目增加，也看不到色調(diào)劑密度變化。
接下來(lái)，在這種狀態(tài)下，裝置改為垂直安裝并進(jìn)行印制過(guò)程。其結(jié)果，色調(diào)劑密度保持與裝置水平安裝時(shí)一樣。根據(jù)日本專(zhuān)利公開(kāi)第3-252686號(hào)中揭示的結(jié)構(gòu)，如圖中自色的圓圈所示，當(dāng)裝置直立安裝時(shí)色調(diào)劑的密度將增大。色調(diào)劑密度根據(jù)水平安裝或直立安裝的狀態(tài)而發(fā)生變化。這意味著要對(duì)上述色調(diào)劑進(jìn)行穩(wěn)定的輸送。這樣做以后，即使當(dāng)裝置水平安裝或直立安裝時(shí)，也能使圖象的密度不變。于是就能將成象裝置即能水平安裝或又能直立安裝。
圖10是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的控制框圖。圖11和12是色調(diào)利用盡狀態(tài)檢測(cè)過(guò)程的流程圖。圖13是色調(diào)劑用盡操作的流程圖。圖14是說(shuō)明色調(diào)劑用盡檢測(cè)過(guò)程的輔助視圖。圖15表示色調(diào)劑傳感器輸出相對(duì)于色調(diào)劑量的關(guān)系。
參照?qǐng)D10，處理器30由一個(gè)微處理器構(gòu)成。處理器30控制打印機(jī)的各個(gè)機(jī)械單元，同時(shí)控制對(duì)色調(diào)劑用盡狀態(tài)的檢測(cè)。存儲(chǔ)器31存儲(chǔ)與色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)等有關(guān)的各個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)。
存儲(chǔ)器31包括用來(lái)對(duì)取樣數(shù)據(jù)的接收操作的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的接收計(jì)數(shù)器區(qū)310，以及用來(lái)存儲(chǔ)四次接收值的存儲(chǔ)區(qū)311。存儲(chǔ)器31還包括用來(lái)對(duì)八十次(一個(gè)檢測(cè)周期)的被檢測(cè)值的檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的檢測(cè)計(jì)數(shù)器區(qū)312，以及用來(lái)存儲(chǔ)八十次的被檢測(cè)值的存儲(chǔ)區(qū)313，其中被檢測(cè)值作為四次取樣數(shù)據(jù)的平均值。存儲(chǔ)器31還包括用來(lái)存儲(chǔ)八十次(一個(gè)檢測(cè)周期)的被檢測(cè)值的一個(gè)平均值的平均值區(qū)314，以及次數(shù)計(jì)數(shù)器區(qū)315，它用來(lái)對(duì)一個(gè)檢測(cè)周期內(nèi)被檢測(cè)值小于平均值的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。存儲(chǔ)器31還包括用來(lái)對(duì)接近用盡狀態(tài)下的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的接近用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器區(qū)316，以及用來(lái)對(duì)色調(diào)劑用盡狀態(tài)下的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器區(qū)317。
A/D(模/數(shù))轉(zhuǎn)換器32將來(lái)自用盡狀態(tài)傳感器29的模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字值?？偩€(xiàn)33將處理器30、存儲(chǔ)器31、操作面板5和A/D轉(zhuǎn)換器32相互連接起來(lái)，于是可以在它們之間傳輸并接收數(shù)據(jù)。
下面參照?qǐng)D11和12描述色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)過(guò)程。
(1)處理器30對(duì)經(jīng)總線(xiàn)33得到的用盡狀態(tài)傳感器29的輸出進(jìn)行取樣，并將其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器31的存儲(chǔ)區(qū)311中。在本實(shí)施例中，一個(gè)取樣間隔是5毫秒。處理器30將接收計(jì)數(shù)器310的值加1，并將其更新。
(2)處理器30檢驗(yàn)存儲(chǔ)器31的計(jì)數(shù)器310的值是否變成4。如果計(jì)數(shù)器310的值不為4，那么操作返回步驟(1)。如果計(jì)數(shù)器310的值為4，那么得到四次取樣輸出，于是計(jì)數(shù)器310復(fù)位。然后，處理器30根據(jù)存取區(qū)311的內(nèi)容計(jì)算取樣電壓的平均值，并將該平均值作為一次檢測(cè)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)區(qū)313中。以這種方式運(yùn)行的目的是為了用對(duì)取樣值取平均值后得到的檢測(cè)值作為比較的目標(biāo)，因?yàn)槿绻砸淮稳又底鳛闄z測(cè)值就會(huì)受到噪聲的影響。
(3)接下來(lái)，處理器30將用來(lái)對(duì)比較的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的檢測(cè)計(jì)數(shù)器312的值加1，并將其更新在開(kāi)始后，處理器30檢驗(yàn)檢測(cè)周期是否為第一個(gè)。如果檢測(cè)周期是第一個(gè)，那么第一個(gè)時(shí)不進(jìn)行用盡狀態(tài)檢驗(yàn)，因此操作進(jìn)入步驟(4)。如果檢驗(yàn)周期不是第一個(gè)，而是第二個(gè)、第三個(gè)等，那么進(jìn)行用盡狀態(tài)檢驗(yàn)。于是，在最后一個(gè)檢測(cè)周期，根據(jù)存儲(chǔ)器31的存儲(chǔ)區(qū)314的內(nèi)容，處理器30將這一被檢測(cè)到的值與八十次的檢測(cè)值的平均值進(jìn)行比較。如果檢測(cè)值小于平均值，那么次數(shù)計(jì)數(shù)器315的值加1，然后操作進(jìn)入步驟(4)。如果檢測(cè)值等于或大于平均值，那么操作進(jìn)入步驟(4)。
(4)處理器30檢驗(yàn)檢測(cè)計(jì)數(shù)器312是否指示80(一個(gè)檢測(cè)周期)。如果檢測(cè)計(jì)數(shù)器312不指示80，那么處理器30返回步驟(1)，因?yàn)橐粋€(gè)檢測(cè)周期還沒(méi)有完成。另一方面，當(dāng)檢測(cè)計(jì)數(shù)器312指示80，那么表明一個(gè)檢測(cè)周期完成。于是處理器30使存儲(chǔ)器31的檢測(cè)計(jì)數(shù)器312復(fù)位。然后處理器30計(jì)算存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器31的存儲(chǔ)區(qū)313中的檢測(cè)值的平均值。
(5)接下來(lái)，處理器30確定存儲(chǔ)器31的次數(shù)計(jì)數(shù)器315的次數(shù)值n是否小于用盡極限值30。如果次數(shù)值n小于30，則不存在用盡狀態(tài)，因此處理器30檢驗(yàn)是否輸出了用盡狀態(tài)或接近用盡狀態(tài)信號(hào)。如果沒(méi)有輸出用盡狀態(tài)或接近用盡狀態(tài)信號(hào)，那么操作返回圖11的步驟(1)。如果輸出了用盡狀態(tài)或接近用盡狀態(tài)信號(hào)，那么對(duì)此刪除，操作返回圖11的步驟(1)。
(6)在步驟(5)，如果次數(shù)值n等于或大于30，那么處理器30確定次數(shù)值n是否等于或大于40但小于50。如果次數(shù)值n等于或大于40但小于50，則確定存在接近用盡狀態(tài)的可能性。于是處理器30使用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器317復(fù)位，但將接近用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器316加1。然后，處理器30確定接近用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器316是否指示3。如果接近用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器316不指示3，那么操作返回步驟(1)，因?yàn)椴皇墙咏帽M輸出狀態(tài)。
相反，如果確定接近用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器316指示3，那么處理器30通知操作面板5，此時(shí)為接近用盡狀態(tài)。這樣通知以后，操作面板5顯示接近用盡狀態(tài)。這樣，即使確定存在接近用盡狀態(tài)，但在該狀態(tài)持續(xù)確定三次之后才會(huì)顯示該狀態(tài)。因此就有可能避免對(duì)接近用盡狀態(tài)的誤檢測(cè)。注意顯示接近用盡狀態(tài)之后，操作返回步驟(1)。
(7)另一方面，在步驟(6)，當(dāng)確定次數(shù)值n不是等于或大于40但小于50，那么處理器30確定存在用盡狀態(tài)的可能性。然后處理器30先使存儲(chǔ)器31的接近用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器316復(fù)位。然后處理器30確定次數(shù)值n等于用盡狀態(tài)值50還是大于該值。如果次數(shù)值n小于用盡狀態(tài)值50，則操作返回步驟(1)。相反，如果確定次數(shù)值n不小于用盡狀態(tài)值50，那么處理器30將用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器317加1。然后，處理器30確定是否用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器317是否指示3。如果用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器317不指示3，那么操作返回步驟(1)，因?yàn)椴皇怯帽M輸出狀態(tài)。
相反，如果確定用盡狀態(tài)計(jì)數(shù)器317指示3，那么處理器30通知操作面板5，此時(shí)為用盡狀態(tài)。這樣通知以后，操作面板5顯示用盡狀態(tài)。這樣，即使確定存在用盡狀態(tài)，但在該狀態(tài)持續(xù)確定三次之后才會(huì)顯示該狀態(tài)。因此就有可能避免對(duì)用盡狀態(tài)的誤檢測(cè)。注意顯示用盡狀態(tài)之后，操作返回步驟(1)。
下面參照?qǐng)D13至15，具體描述這一操作。
如圖14所示，攪拌器232的一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期為1.6毫秒。傳感器29的取樣間隔設(shè)為5毫秒，檢測(cè)值是傳感器29的四次取樣值的一個(gè)平均值。因此，一個(gè)周期內(nèi)進(jìn)行八十次比較。將檢測(cè)值設(shè)為傳感器29四次取樣的平均值的理由是為了消除噪聲的影響。此外，將一個(gè)檢測(cè)周期設(shè)為攪拌器232的一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期的理由是色調(diào)劑倉(cāng)231中的大量色調(diào)劑隨著攪拌器232的旋轉(zhuǎn)而運(yùn)動(dòng)，所以存在于傳感器29位置上的色調(diào)劑的量會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)。因此，攪拌器232一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期(八十次)的檢測(cè)值的平均值設(shè)定為一個(gè)比較基準(zhǔn)值。注意，開(kāi)始時(shí)攪拌器232第一次旋轉(zhuǎn)(第一周期)的情況下沒(méi)有比較基準(zhǔn)值，因此不進(jìn)行色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)操作。
此外如圖15所示，每個(gè)色調(diào)劑傳感器29的輸出電壓是分散的，如圖中三角形(最大)、白色圓圈(標(biāo)準(zhǔn))和正方形(最小)所示。在本發(fā)明中，即使特性以這種方式分散，當(dāng)通過(guò)監(jiān)測(cè)相對(duì)程度的變化和計(jì)算其次數(shù)，檢測(cè)計(jì)數(shù)數(shù)目m為X(＝30)或大于X時(shí)，色調(diào)劑的殘留量也基本為10克或不足10克。
因此如圖13所示，當(dāng)計(jì)算的次數(shù)n等于或大于30時(shí)，出現(xiàn)接近用盡狀態(tài)。于是點(diǎn)亮操作面板5的色調(diào)劑用盡狀態(tài)指示器。當(dāng)補(bǔ)充色調(diào)劑時(shí)，再次檢測(cè)色調(diào)劑用盡狀態(tài)。然后如圖13所示，當(dāng)計(jì)算的次數(shù)n等于或小于Z(＝30)時(shí)，色調(diào)劑的殘留量為30克或30克以上，因此在這種情況下取消用盡狀態(tài)指示。
另一方面，當(dāng)不補(bǔ)充色調(diào)劑，并且檢測(cè)計(jì)算次數(shù)n為Y(＝50)或大于Y時(shí)，色調(diào)劑的殘留量為5克或不足5克。因此，由于色調(diào)劑用盡，所以操作面板5的色調(diào)劑用盡狀態(tài)指示器閃爍。然后裝置被設(shè)置于非準(zhǔn)備就緒狀態(tài)并停止運(yùn)行。此時(shí)如果補(bǔ)充色調(diào)劑，則再次檢測(cè)色調(diào)劑用盡狀態(tài)。然后如圖13所示，當(dāng)計(jì)算的次數(shù)n等于或小于Z(＝30)時(shí)，色調(diào)劑的殘留量為30克或30克以上，因此在這種情況下取消用盡狀態(tài)指示。
以這種方式，根據(jù)相對(duì)程度的變化和變化的次數(shù)進(jìn)行色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)。因此有可能不受傳感器中各種做法的影響，準(zhǔn)確地檢測(cè)用盡狀態(tài)。
圖16A和16B表示本發(fā)明的另一實(shí)施例。
圖16A是顯影單元23的正視圖。如圖16A所示，一對(duì)色調(diào)劑傳感器29-1、29-2以與紙張交叉的方向裝在顯影單元23的兩端。利用這種結(jié)構(gòu)，根據(jù)兩個(gè)傳感器29-1、29-2的輸出檢測(cè)色調(diào)劑用盡狀態(tài)。
如前所述，此時(shí)打印機(jī)1能夠在水平安裝和垂直安裝的情況下運(yùn)行。因此如圖16B所示，裝置可能在安裝時(shí)錯(cuò)誤傾斜的條件下運(yùn)行。在這種情況下，如圖16B所示，色調(diào)劑集中在紙張的交叉方向上，其結(jié)果半張紙不能被顯影。為了對(duì)這種情況引起注意，在色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)過(guò)程中兩個(gè)傳感器29-1、29-2中的一個(gè)輸出指示調(diào)色劑用盡狀態(tài)，操作面板5予以顯示，并發(fā)出警報(bào)。因此，只有當(dāng)兩個(gè)傳感器的輸出都指示色調(diào)劑用盡時(shí)，才輸出用盡狀態(tài)指示。
根據(jù)本發(fā)明，可以除上述實(shí)施例之外進(jìn)行以下修改。第一，圖象曝光單元包括采用LED光學(xué)系統(tǒng)，但是也可以采用激光系統(tǒng)、液晶快門(mén)光學(xué)系統(tǒng)、EL(電發(fā)光)光學(xué)系統(tǒng)，等。第二，潛象形成機(jī)構(gòu)是作為上述討論的實(shí)施例中的電攝影機(jī)構(gòu)予以說(shuō)明的，但是也可以用作轉(zhuǎn)印色調(diào)劑圖象的潛象形成機(jī)構(gòu)(例如靜電記錄機(jī)構(gòu)等)。紙張不限于卡片，也可以用其它的媒體。此外，感光鼓不限于鼓形結(jié)構(gòu)，也可以采用帶形結(jié)構(gòu)。第三，成象裝置是作為打印機(jī)予以說(shuō)明的，但是也可以是其它的形式，例如復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)等。
以上通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了討論，但是在本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)，可以做各種修改。這些修改并沒(méi)有從本發(fā)明所附的權(quán)利要求中排除。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，檢測(cè)部件29的輸出值與最后一次檢測(cè)周期的平均值進(jìn)行比較，從而以相對(duì)程度檢測(cè)色調(diào)劑用盡狀態(tài)。這就有可能消除由色調(diào)劑檢測(cè)部件29的輸出電壓的分散性帶來(lái)的影響。此外，用這樣的結(jié)構(gòu)，即使在色調(diào)劑量正常減少的情況下也能出現(xiàn)用盡狀態(tài)。因此，當(dāng)預(yù)定檢測(cè)期間接收的值小于平均值時(shí)，計(jì)算次數(shù)。然后將計(jì)算值與預(yù)定值進(jìn)行比較，當(dāng)計(jì)算值大于預(yù)定值時(shí)，產(chǎn)生色調(diào)劑用盡狀態(tài)輸出。因此，即使色調(diào)劑被攪動(dòng)出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，也能準(zhǔn)確地檢測(cè)其用盡狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種從檢測(cè)部件的輸出檢測(cè)色調(diào)劑用盡狀態(tài)的檢測(cè)方法，所述檢測(cè)部件用來(lái)檢測(cè)色調(diào)劑倉(cāng)中的色調(diào)劑，所述方法包括以下步驟以每個(gè)恒定的間隔接收所述檢測(cè)部件的輸出；將相對(duì)于一個(gè)接收值的檢測(cè)值與上次檢測(cè)周期的多個(gè)檢測(cè)值的一個(gè)平均值進(jìn)行比較；對(duì)檢測(cè)值小于本次檢測(cè)周期的平均值的檢測(cè)次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；以及當(dāng)比較計(jì)數(shù)值和預(yù)定值之后發(fā)現(xiàn)計(jì)數(shù)值大于預(yù)定值時(shí)，產(chǎn)生色調(diào)劑用盡狀態(tài)輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，其中所述產(chǎn)生步驟包括以下步驟當(dāng)計(jì)數(shù)值大于預(yù)定值時(shí)計(jì)算次數(shù)；以及當(dāng)計(jì)數(shù)操作的次數(shù)等于或大于一個(gè)限定的次數(shù)時(shí)，輸出色調(diào)劑用盡狀態(tài)信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，還包括當(dāng)計(jì)數(shù)值小于預(yù)定值時(shí)取消色調(diào)劑用盡狀態(tài)輸出的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，還包括當(dāng)計(jì)數(shù)值小于預(yù)定值時(shí)取消色調(diào)劑用盡狀態(tài)輸出的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，其中所述比較步驟包括通過(guò)對(duì)多個(gè)連續(xù)的接收值取平均值來(lái)比較檢測(cè)值的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求2的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，其中所述比較步驟包括通過(guò)對(duì)多個(gè)連續(xù)的接收值取平均值來(lái)比較檢測(cè)值的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，其中所述比較步驟包括通過(guò)對(duì)多個(gè)連續(xù)的接收值取平均值來(lái)比較檢測(cè)值的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，其中所述比較步驟包括通過(guò)對(duì)多個(gè)連續(xù)的接收值取平均值來(lái)比較檢測(cè)值的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，還包括通過(guò)檢測(cè)對(duì)檢測(cè)周期而言所述接收步驟是否已經(jīng)進(jìn)行了相應(yīng)的次數(shù)，來(lái)計(jì)算檢測(cè)周期內(nèi)的平均值的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，其中所述產(chǎn)生步驟包括以下步驟當(dāng)計(jì)數(shù)值大于第一預(yù)定值但小于第二預(yù)定值時(shí)，輸出一個(gè)接近用盡狀態(tài)信號(hào)；以及當(dāng)計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值時(shí)，輸出色調(diào)劑用盡狀態(tài)信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，其中所述接近用盡狀態(tài)輸出步驟包括以下步驟當(dāng)計(jì)數(shù)值大于第一預(yù)定值但小于第二預(yù)定值時(shí)計(jì)算次數(shù)；以及當(dāng)計(jì)算操作的次數(shù)等于或大于一個(gè)限定的次數(shù)時(shí)，輸出接近用盡狀態(tài)信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，其中所述調(diào)色劑用盡狀態(tài)輸出步驟包括以下步驟當(dāng)計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值時(shí)計(jì)算次數(shù)；以及當(dāng)計(jì)算操作的次數(shù)等于或大于一個(gè)限定的次數(shù)時(shí)，輸出色調(diào)劑用盡狀態(tài)信號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，其中所述調(diào)色劑用盡狀態(tài)輸出步驟包括以下步驟當(dāng)計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值時(shí)計(jì)算次數(shù)；以及當(dāng)計(jì)算操作的次數(shù)等于或大于一個(gè)限定的次數(shù)時(shí)，輸出色調(diào)劑用盡狀態(tài)信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，還包括如果計(jì)數(shù)值大于第一預(yù)定值但小于第二預(yù)定值，則對(duì)計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值時(shí)的計(jì)算操作次數(shù)復(fù)位的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，還包括如果計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值，則對(duì)計(jì)數(shù)值大于第一預(yù)定值但小于第二預(yù)定值時(shí)的計(jì)算操作次數(shù)復(fù)位的步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)方法，還包括如果計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值，則對(duì)計(jì)數(shù)值大于第一預(yù)定值但小于第二預(yù)定值時(shí)的計(jì)算操作次數(shù)復(fù)位的步驟。
17.一種用于檢測(cè)色調(diào)劑倉(cāng)中色調(diào)劑用盡狀態(tài)的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，所述裝置包括用于檢測(cè)色調(diào)劑倉(cāng)中的色調(diào)劑的檢測(cè)部件；以及控制電路，用于將相對(duì)于一個(gè)接收值(它是以每個(gè)恒定的間隔接收的所述檢測(cè)部件的輸出值)的檢測(cè)值與上次檢測(cè)周期的多個(gè)檢測(cè)值的一個(gè)平均值進(jìn)行比較，并將計(jì)數(shù)值與預(yù)定值比較，當(dāng)計(jì)數(shù)值大于預(yù)定值時(shí)，產(chǎn)生色調(diào)劑用盡狀態(tài)輸出。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中所述控制電路當(dāng)計(jì)數(shù)值大于預(yù)定值時(shí)計(jì)算次數(shù)，并且當(dāng)計(jì)算操作的次數(shù)等于或大于一個(gè)限定的次數(shù)時(shí)，輸出色調(diào)劑用盡狀態(tài)信號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中所述控制電路當(dāng)計(jì)數(shù)值小于預(yù)定值時(shí)取消色調(diào)劑用盡狀態(tài)輸出。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中所述控制電路當(dāng)計(jì)數(shù)值小于預(yù)定值時(shí)取消色調(diào)劑用盡狀態(tài)輸出。
21.根據(jù)權(quán)利要求17的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中所述控制電路當(dāng)計(jì)數(shù)值大于第一預(yù)定值但小于第二預(yù)定值時(shí)，輸出一個(gè)接近用盡狀態(tài)信號(hào)，并且當(dāng)計(jì)算值大于第二預(yù)定值時(shí)，輸出色調(diào)劑用盡狀態(tài)信號(hào)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中所述控制電路當(dāng)計(jì)數(shù)值大于第一預(yù)定值但小于第二預(yù)定值時(shí)計(jì)算次數(shù)，并且當(dāng)計(jì)算操作的次數(shù)等于或大于一個(gè)限定的次數(shù)時(shí)，輸出接近用盡狀態(tài)信號(hào)。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中所述控制電路當(dāng)計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值時(shí)計(jì)算次數(shù)，并且當(dāng)計(jì)算操作的次數(shù)等于或大于一個(gè)限定的次數(shù)時(shí)，輸出色調(diào)劑用盡狀態(tài)信號(hào)。
24.根據(jù)權(quán)利要求22的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中所述控制電路當(dāng)計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值時(shí)計(jì)算次數(shù)，并且當(dāng)計(jì)算操作的次數(shù)等于或大于一個(gè)限定的次數(shù)時(shí)，輸出色調(diào)劑用盡狀態(tài)信號(hào)。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中如果計(jì)數(shù)值大于第一預(yù)定值但小于第二預(yù)定值，則所述控制電路對(duì)計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值時(shí)的計(jì)算操作次數(shù)復(fù)位。
26.根據(jù)權(quán)利要求23的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中如果計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值，則所述控制電路對(duì)計(jì)數(shù)值大于第一預(yù)定值但小于第二預(yù)定值時(shí)的計(jì)算操作次數(shù)復(fù)位。
27.根據(jù)權(quán)利要求24的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中如果計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值，則所述控制電路對(duì)計(jì)數(shù)值大于第一預(yù)定值但小于第二預(yù)定值時(shí)的計(jì)算操作次數(shù)復(fù)位。
28.根據(jù)權(quán)利要求25的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中如果計(jì)數(shù)值大于第二預(yù)定值，則所述控制電路對(duì)計(jì)數(shù)值大于第一預(yù)定值但小于第二預(yù)定值時(shí)的計(jì)算操作次數(shù)復(fù)位。
29.根據(jù)權(quán)利要求17的色調(diào)劑用盡狀態(tài)檢測(cè)裝置，其中所述控制電路將用來(lái)攪拌色調(diào)劑倉(cāng)中的色調(diào)劑的攪拌器旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間設(shè)置為檢測(cè)周期。
全文摘要
一種檢測(cè)色調(diào)劑用盡狀態(tài)的方法和裝置，方法包括以下步驟以每個(gè)恒定的間隔接收檢測(cè)部件的輸出；將檢測(cè)值與上次檢測(cè)周期的平均值比較；對(duì)檢測(cè)值小于本次檢測(cè)周期的平均值的檢測(cè)次數(shù)計(jì)數(shù)；當(dāng)計(jì)數(shù)值大于預(yù)定值時(shí)產(chǎn)生色調(diào)劑用盡狀態(tài)輸出。裝置包括用于檢測(cè)色調(diào)劑倉(cāng)中的色調(diào)劑的檢測(cè)部件；以及控制電路，用于將檢測(cè)值與上次檢測(cè)周期的平均值比較，并比較計(jì)數(shù)值和預(yù)定值，當(dāng)計(jì)數(shù)值大于預(yù)定值時(shí)產(chǎn)生色調(diào)劑用盡狀態(tài)輸出。
文檔編號(hào)G03G15/08GK1119286SQ9411716
公開(kāi)日1996年3月27日 申請(qǐng)日期1994年10月22日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月22日
發(fā)明者山口淑夫, 遠(yuǎn)田俊雄 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社