CN102236295A - 图像形成装置和图像形成方法 - Google Patents

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Abstract

一种图像形成装置和图像形成方法。该图像形成装置包括:具有显影器的图像形成单元;向上述显影器供给色调剂的色调剂盒;检测上述显影器内的色调剂余量的色调剂余量传感器;检测用于求出色调剂的使用量的参数值的色调剂使用量检测机构;设置在上述色调剂盒中、用于预先输入上述参数的表示接近空置状态的阈值的第一存储器;基于检测的上述参数值与上述阈值的比较以及由上述色调剂余量传感器检测的色调剂余量,判断是否需要进行强制色调剂补给动作并控制上述图像形成单元的控制机构。

Description

图像形成装置和图像形成方法
相关申请的参考
本申请基于并要求2010年4月26日提交的美国临时申请No.61/327879的优先权,并将此临时申请的全部内容并入本文作为参考。
技术领域
本发明的实施例涉及图像形成装置及图像形成方法。
背景技术
通常,在电子照相方式的图像形成装置中,显影器内配置有色调剂余量传感器。一旦通过色调剂余量传感器获得显影器内的色调剂空置信息并且确定色调剂空置,则在电源开启后执行预热时,通过色调剂盒进行强制色调剂补给。
因此,在确定显影器内的色调剂空置后,即使在色调剂盒内处于没有色调剂的状态、没有更换色调剂盒的电源关闭情况下,也进行强制色调剂补给,从而会因不必要的补给动作而导致感光体的寿命减少。另外,由于在从睡眠模式(省电模式)恢复时,也再次进行强制色调剂补给,打印动作因不必要的补给动作而停止,所以用户需要等待进行操作。
发明内容
根据本发明的一个实施方式的图像形成装置包括:图像形成单元,具有显影器;色调剂盒,向上述显影器供给色调剂;色调剂余量传感器,检测上述显影器内的色调剂余量;色调剂使用量检测机构,检测用于求出色调剂的使用量的参数值;第一存储器,设置在上述色调剂盒上、用于预先输入上述参数的表示接近空置状态的阈值;控制机构,基于检出的上述参数值与上述阈值的比较以及由上述色调剂余量传感器检出的色调剂余量,判断是否需要进行强制色调剂补给动作并且控制上述图像形成单元。
附图说明
图1示出了实施方式涉及的图像形成装置的构成图;
图2示出了实施方式涉及的图像形成装置中的图像形成单元的概略构成图;
图3示出了实施方式涉及的进行强制色调剂补给动作的控制的构成部分的框图;
图4示出了实施方式涉及的本体侧的存储器中的地址与信息内容的对应表;
图5示出了实施方式涉及的色调剂盒侧的存储器30中的地址与信息内容的对应表;
图6示出了实施方式涉及的强制色调剂补给动作的控制的流程图;
图7示出了实施方式涉及的空置信息的组合模式、消息显示和图像形成装置的动作的对应表;
图8示出了4连串联的彩色打印机中的各图像形成单元的状态与图像形成装置的动作的流程图。
具体实施方式
下面将详细说明本发明的实施方式,它的一个例子用附图说明。
图1示出了,作为本实施方式的图像形成装置的一例,为4连串联彩色打印机的图像形成装置的构成图。如图1所示,沿着中间转印带10的传送方向(箭头方向)配置有:用于在转印介质12上转印中间转印带10上的图像的二次转印辊11、以及黄色、品红、青色、黑色的各图像形成单元20Y、20M、20C和20K。
图像形成单元20Y、20M、20C与20K包括作为像载体的感光体21Y、21M、21C和21K。而且,在各感光体的周围还包括:作为带电装置的带电器22Y、22M、22C和22K;具有作为显影部件的显影辊等,分别容纳各自包括黄色、品红、青色、黑色的各色调剂粒子与载体粒子的显影剂的显影装置23Y、23M、23C和23K;作为转印装置的一次转印辊24Y、24M、24C和24K;清洁单元25Y、25M、25C和25K。它们沿着各自对应的感光体21Y、21M、21C和21K的旋转方向配置。
各个一次转印辊24Y、24M、24C和24K设置在中间转印带10的内侧,并且在其与对应的感光体21Y、21M、21C和21K之间夹持中间转印带10。配置曝光装置26Y、26M、26C、26K,使得曝光点形成在各带电器22Y、22M、22C、22K与显影器23Y、23M、23C、23K之间的感光体21Y、21M、21C、21K的外周面上。在中间转印带10的外侧配置与中间转印带10接触的二次转印辊11。
如上构成的图像形成装置进行以下的打印动作。在图像形成单元20Y形成色调剂图像。在图像形成单元20Y形成色调剂图像的时刻(timing),在图像形成单元20M、20C、20K中也进行相同的处理。图像形成单元20M、20C、20K的感光体上形成的品红、青色、黑色的色调剂图像也被依次一次转印到中间转印带10上。
从盒子(图中未示出)传送转印介质12,定位辊(图中未示出)与中间转印带10上的色调剂图像时间匹配地将转印介质12传送到中间转印带10。
通过电源(图中未示出)对二次转印辊11施加具有与色调剂的带电极性相反的极性的偏压(+)。结果,中间转印带10上的色调剂图像通过形成于中间转印带10与二次转印辊11之间的转印电场而转印到转印介质12上。配设使转印到转印介质12上的色调剂定影的定影器(图中未示出),使转印介质12通过定影器,从而得到定影图像。
此外,虽然这里举例说明了以黄色、品红、青色、黑色的颜色顺序排列图像形成单元,但颜色顺序并不限于此。
图2示出如上述那样构成的形成图像的图像形成装置20中的图像形成单元的概略构成图。此外,图像形成单元20Y、20M、20C和20K结构相同。
如图2所示,在感光体21的周围配置带电器22、显影器23、清洁单元25等。显影器23中设置检测显影器23中收纳的显影剂的色调剂余量的色调剂浓度传感器等色调剂余量传感器27,在安装色调剂盒28的同时设置色调剂盒驱动时间计数器29。此外,虽然设置了色调剂盒驱动时间计数器29,但并不限于驱动时间的计数器,也可以是检测打印张数、输出像素、色调剂盒的旋转次数等与色调剂的使用量相关的值的机构,使得能通推断色调剂的使用量。
此外,图像形成单元20本体与色调剂盒28中设置有存储各自的色调剂空置(empty)信息等的存储器30a、30b。而且,这些图像形成单元的各构成部分分别与控制、操作它们的控制操作系统(图中未示出)相连接。
在这样的图像形成单元中,如下地进行强制色调剂补给动作的控制。图3示出了进行强制色调剂补给动作的控制的构成部分的框图。如图3所示,作为控制操作系统的CPU 31与图像形成单元20本体的存储器30a、色调剂余量传感器27及驱动时间计数器29连接。
而且,CPU 31经由采用有线或无线通信的发送接收部32来操作包含图像形成单元20的图像形成装置,同时与显示部33、色调剂盒28的存储器30b以及显影器23等图像形成单元20内的各器件相连接,该显示部33用于按照CPU 31的要求、基于图像形成单元20本体的状态显示接近空置状态、色调剂盒更换、停止打印等消息。
图4示出了本体侧的存储器30a中的地址与信息内容的对应表,图5示出了色调剂盒侧的存储器30b中的地址与信息内容的对应表。
如图4的表所示,在本体侧的存储器30a的各个地址设置输入识别码的区域(A001)、写入来自色调剂盒28侧的存储器30b的接近空置阈值等的区域(A002)、来自驱动时间计数器29的计数器值的区域(A003)。
另外,如图5的表所示,在向色调剂盒27侧的存储器30b的各个地址输入识别码(B001)以及预先设定的接近空置阈值(B002)。此外,接近空置阈值既可以作为盒子信息输入,也可基于此在CPU 31侧计算出接近空置阈值。
此外,分别设置写入来自本体侧的存储器30a的驱动时间计数器值的区域(B003)、写入在CPU 31中基于来自驱动时间计数器29的计数器值推算的第一空置信息的区域(B004)、写入由色调剂余量传感器27检测的第二空置信息的区域(B005)、写入由色调剂余量传感器27检测的显影器23内的第三空置信息的区域(B006)。
通过这样的构成,如下地进行强制色调剂补给动作的控制。图6示出了流程图。如图6所示,通过在开始打印时开启电源或更换色调剂盒等开闭前盖(Act 1)。对照存储器30a的A001与输入到存储器30b的B001中的识别码(Act 2),在一致的情况下进行以下的动作。在不一致的情况下,进行关闭本实施方式的功能的打印动作或更换色调剂盒。
向A002中写入B002的接近空置阈值信息(Act 3)。确认B006-B008的空置信息(Act 4),在未写入空置信息的情况下,图像形成装置本体成为准备就绪(Ready)状态(Act 5)。
在此状态下,进行上述的打印动作(Act 6)。通过驱动时间计数器29向A003写入驱动时间计数器值后,再向B003写入并存储(Act 7)。比较存储的B003(A003)的值与B002(A002)的值(Act 8)。在B003(A003)的值超过B002(A002)的值的情况下,向B004写入第一空置信息并存储,同时在显示部33中进行意为色调剂的余量变少的消息的显示(以下称为色调剂接近空置显示)(Act 9)。
接着,比较由色调剂余量传感器27检测的值与用于判断例如显影器23内的色调剂余量剩余较少的第一阈值(Act 10),在检出的值超过第一阈值(色调剂余量比第一阈值少)的情况下,向B005中写入第二空置信息并存储,同时在显示部33进行意为更换色调剂的消息的显示(以下称为色调剂更换显示)(Act 11)。
进一步,比较由色调剂余量传感器27检出的值以及第二阈值(Act12),第二阈值用于判断色调剂余量比第一阈值少的状态,例如显影器23内的色调剂余量变为基本接近于零。在检出的值超过第二阈值(色调剂余量比第二阈值少的)的情况下,向B006中写入第三空置信息的同时进行色调剂更换显示(Act 13)。
如此之后,综合写入B004-B006中的空置信息,如下地判断是否需要停止强制色调剂补给动作及停止打印机(是否需要停止动作)(Act 14)。在此之前,仅根据色调剂余量传感器26(B005,B006)来判断是否需要进行强制色调剂补给动作,但在本实施方式中,通过加入基于驱动时间计数器值的第一空置信息来判断,能够防止误动作。
图7示出第一至第三的空置信息(B004-B006)的组合模式与显示部33中的消息及图像形成装置的动作的对应表。如图7所示,若有第一接近空置信息(B004),则显示接近空置的消息(Act 9),若有第二、第三接近空置信息(B005,B006)中的至少一个,则进行色调剂更换显示(Act 11,13)。
而且,在有第一接近空置信息(B004)时,若有第二、第三接近空置信息(B005、B006)中的至少一个,则停止强制色调剂补给动作(Act 15)并进行色调剂盒的更换(Act 16)。在存在第三接近空置信息(B006)的情况下,为了不产生载体附着等图像不良状态,在显示部33中显示打印动作停止消息并进行打印动作停止(Act 17)。若没有第一接近空置信息(B004),则进行强制色调剂补给(Act 18)。
图8中示出4连串联的彩色打印机中的各图像形成单元的状态与图像形成装置的动作。在黄色、品红、青色的任一图像形成单元中,在打印动作被停止时(图7中的No.7、8的状态),停止彩色模式下的打印动作。
此时,在黑色的图像形成单元中,如果打印动作未被停止,则不停止单色模式下的打印动作。在黑色的图像形成单元中打印动作被停止的情况下,停止单色模式下的打印动作。
这样,由于能够抑制强制色调剂补给动作的误动作,能缩短用户的等待时间,同时由于没有进行不必要的补给动作,可以降低感光体的驱动时间(行进距离)并提高感光体寿命。
而且,基于这些色调剂空置信息,能够发送色调剂盒的供给的顺序信息,设置第二、第三色调剂补给装置并使其运转。通过基于这些色调剂空置信息控制图像处理参数、图像形成条件中的至少一种从而抑制色调剂消耗,能够延长色调剂盒的寿命。而且,可基于这些色调剂空置信息打印警告语。
尽管描述了部分实施方式,但这些实施方式仅仅作为例子呈现,而并不用于限制本发明的范围。实际上,本文描述的新的实施方式可以多种其他形式来实现。而且,可以在不脱离本发明精神的情况下,对本文描述的实施方式做出各种省略、替代与改变。所附的权利要求书及其等同范围包括那些落入本发明的范围和思想的形式或改动。

Claims (20)

1.一种图像形成装置,包括:
图像形成单元,具有显影器;
色调剂盒,向上述显影器供给色调剂;
色调剂余量传感器,检测上述显影器内的色调剂余量;
色调剂使用量检测机构,检测用于求出色调剂的使用量的参数值;
第一存储器,设置在上述色调剂盒上、用于预先输入上述参数的表示接近空置状态的阈值;以及
控制机构,基于检出的上述参数值与上述阈值的比较以及由上述色调剂余量传感器检出的色调剂余量,判断是否需要进行强制色调剂补给动作并且控制上述图像形成单元。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置,其中,
在上述第一存储器中存储有:上述参数值达到上述阈值的第一空置信息、达到第一色调剂余量的第二空置信息、以及达到比上述第一色调剂余量更接近空置状态的第二色调剂余量的第三空置信息。
3.根据权利要求1所述的图像形成装置,其中,
具有根据上述控制机构的要求、基于图像形成单元的状态来显示消息的显示部。
4.根据权利要求3所述的图像形成装置,其中,
上述消息包含表示接近空置状态、色调剂盒的更换以及打印停止中的至少一种的标志。
5.根据权利要求2所述的图像形成装置,其中,
上述控制机构基于至少上述第一和第三空置信息,判断是否需要停止上述图像形成单元中的打印。
6.根据权利要求3所述的图像形成装置,其中,
具有黄色、品红、青色及黑色的上述图像形成单元,上述黑色的图像形成单元能够基于上述黑色的上述控制机构的不需要停止打印的判断,而不管在上述黄色、上述品红及上述青色的各上述控制机构中的停止打印的判断,执行单色模式的打印动作。
7.根据权利要求1所述的图像形成装置,其中,
具有设置在上述图像形成单元的第二存储器,
上述第一存储器及第二存储器中分别预先输入有识别码。
8.根据权利要求1所述的图像形成装置,其中,
上述色调剂余量传感器为色调剂浓度传感器。
9.根据权利要求1所述的图像形成装置,其中,
上述色调剂使用量检测机构是用于检测色调剂盒的驱动时间、打印张数、输出像素、旋转次数中的至少一种的计数器。
10.根据权利要求1所述的图像形成装置,其中,
具有通过有线或无线方式连接上述第一存储器和上述控制机构的发送接收部。
11.一种图像形成方法,其中,
在图像形成单元中,通过色调剂盒向显影器供给色调剂,从而进行既定的打印动作,
检测用于求得上述色调剂的使用量的参数值,
在上述参数值达到预先输入的上述参数的表示接近空置状态的阈值时,存储第一空置信息,
上述显影器内的色调剂余量达到第一色调剂余量时,存储第二空置信息,
上述显影器内的色调剂余量达到比上述第一色调剂余量更接近空置状态的第二色调剂余量时,存储第三空置信息,
基于分别所存储的上述第一至第三空置信息判断是否需要进行强制色调剂补给动作。
12.根据权利要求11所述的图像形成方法,其中,
基于至少上述第一及第三空置信息,判断是否需要停止上述图像形成单元中的打印。
13.根据权利要求11所述的图像形成方法,其中,
在黄色、品红、青色及黑色的各上述图像形成单元中,分别基于至少上述第一及第三空置信息判断是否需要停止上述图像形成单元中的打印,
在判断上述黑色的图像形成单元中不需要停止打印的情况下,不管上述黄色、品红及青色的各图像形成单元中的至少一个的停止打印的判断,执行单色模式的打印动作。
14.根据权利要求11所述的图像形成方法,其中,
设置在上述色调剂盒中的第一存储器中存储上述参数的阈值和上述第一至第三空置信息。
15.根据权利要求11所述的图像形成方法,其中,
分别向设置在上述色调剂盒中的第一存储器、以及设置在上述图像形成单元中的第二存储器输入识别码,并对照各上述识别码。
16.根据权利要求11所述的图像形成方法,其中,
通过色调剂浓度检测上述第一色调剂余量及第二色调剂余量。
17.根据权利要求11所述的图像形成方法,其中,
上述参数值是色调剂盒的驱动时间、打印张数、输出像素、旋转次数中的至少一种。
18.根据权利要求11所述的图像形成方法,其中,
在存储上述第一空置信息时,进行接近空置的消息显示。
19.根据权利要求11所述的图像形成方法,其中,
在存储上述第二空置信息时,进行更换色调剂盒的显示。
20.根据权利要求11所述的图像形成方法,其中,
在存储上述第三空置信息时,进行更换色调剂盒的消息显示。
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