CN108496117A - 光电导体充电均匀性校正 - Google Patents

Abstract

描述了对图像形成装置中的光电导层进行充电的示例。在一个示例中，一种方法包括：向光电导层施加充电电压并且在光电导层上的多个位置处测量光电导层的表面电压。基于测量的表面电压来确定校正电压分布。确定的校正电压分布至少包括：与光电导层上的第一位置相关联的第一校正电压，以及与光电导层上的不同于第一位置的第二位置相关联的第二校正电压。该方法包括：将第一校正电压施加到光电导层，以及将第二校正电压施加到光电导层。

Description

光电导体充电均匀性校正

背景技术

电子照相通常用于数字打印机或印刷机。数字打印可以使用各种打印材料以在各种介质上再现各种数字源。数字打印机或印刷机可以利用光电导体以将打印材料施加到打印介质上。光电导体可以被充电并且被曝光。由这种系统产生的图像包括一系列的点。可期望的是提高这些点的尺寸的均匀性。

附图说明

通过下列结合附图的具体实施方式，本公开的各种特征将变得显而易见，具体实施方式与附图一起示出了某些示例的特征，并且其中：

图1A和1B是根据示例的图像形成装置的示意性表示；

图2和图3是根据示例的在施加校正电压之前和之后的光电导体表面电荷的示意性表示；

图4是根据示例的描绘用于对图像形成装置中的光电导层进行充电的方法的流程图；以及

图5是根据示例的非暂时性计算机可读存储介质的示意性表示。

具体实施方式

在以下的描述和附图中，描述了图像形成装置、系统和/或方法的一些示例实施方式。使用电子照相的图像形成装置可以在打印例程或打印周期期间在光电导层上产生恒定的或间歇性的电荷。光电导体电荷对光电导体内的电场产生影响，并且因此对光电导体内的电荷的迁移率产生影响。光源选择性地使光电导体放电以创建静电图像。由光源创建的点尺寸取决于光电导体内的电荷的迁移率。光电导层上的电荷缺乏均匀性导致所不期望的由图像形成装置打印的点的尺寸缺乏均匀性。例如，在一些打印机中，光电导体电荷的12伏特的差异将点尺寸改变1微米(相对于38微米的设定点)。光电导层电荷的不均匀性的原因包括滚筒跳动以及部件老化。

下面描述的各种示例被形成以通过将校正电压分布(profile)应用于光电导层来抵消不均匀的光电导体充电的影响。

图1A是根据示例的图像形成装置100的示意性表示。在这些示例中，图像形成装置100包括包含有光电导层120的光电导单元105、充电单元110、测量单元115、以及控制器117。在示例中，充电单元包括充电辊。光电导单元105可以是光电导滚筒，但是在其他示例中可以具有不同的形式，例如带或其他转印构件。光电导层120可以是例如具有包括电荷产生层和电荷转移层的双层结构的有机光电导体。

在某些示例中，光电导层120可以将打印材料施加到打印物品(未示出)。在某些实例中，打印材料被直接地施加到打印物品上，或者通过使用例如用于对打印材料进行转印的偏移单元(未示出)而被间接地施加。在某些示例中，偏移单元包括能够将打印材料从光电导单元105转印到打印物品上的中间转印构件。

在示例中，充电单元110可由控制器117控制以将充电电压施加到光电导层120。充电电压可以包括打印电压。在示例中，电压通过直流电、交流电、脉动电流、可变电流或电流的组合来供应。“电压”可以作为“充电电压”进行讨论，或者与另一个调节器(modifier)结合以表示电压的源，但是可以以其他方式具有与本文所描述的其他电压相同或相似的特性。

如上所述，光电导层120的充电的均匀性可能受到各种参数的影响，包括滚筒跳动、充电单元110的老化、光电导层120的老化、以及图像形成装置的橡胶滚筒(blanket)或中间转印单元的老化。在某些示例中，中间单元包括图像形成装置的能够将电荷转移到光电导层120以使光电导层120电偏置的任何可充电部件。在示例中，中间单元包括显影单元、转印单元或中间转印滚筒、偏移单元、擦拭单元(sponge unit)以及光电导单元105的导电层中的至少一个。测量单元115可由控制器117控制，以在光电导层120上的多个位置处测量光电导层120的表面电压。在一些示例中，测量单元115包括诸如静电电压表的静电探测器。可替代地或附加地，测量单元115可以包括编码器。

在这样的示例中，控制器117被配置为基于测量的表面电压来确定校正电压分布。校正电压分布至少包括与光电导层上的第一位置相关联的第一校正电压，以及与光电导层上的、不同于第一位置的第二位置相关联的第二校正电压。在示例中，校正电压函数包括连续的位置函数。在其他示例中，校正电压分布包括与分立位置相关联的校正电压。控制器117进一步被配置为启动第一校正电压到光电导层120上的第一位置的施加，并且将第二校正电压施加到光电导层120上的第二位置。因此，可以在单个充电循环中对光电导层120上的表面电荷进行校正，并因此对点尺寸进行校正，而不需要打印点尺寸测试页。在一些示例中，该过程比打印测试页更快，并且无需浪费油墨或基材。该过程降低了执行完全的均匀性校正所需的频率及数量(magnitude)。

图1B是示出根据示例的液体电子照相打印机130的更详细的示意图。

打印机130包括照相成像板135以及加热型橡胶滚筒145，该照相成像板135在使用中沿着由箭头140指示的方向旋转，该加热型橡胶滚筒145在使用中沿着由箭头150指示的方向旋转。打印机130进一步包括充电单元110以及激光器160。打印机130进一步包括多个图像显影单元165A-D以及辊170。在一些示例中，打印机还包括清洁站175和预转印擦除单元180。在一些示例中，可以存在一个以上的任何上述元件。

在一些示例中，预转印擦除单元180包括一组二极管，用于对照相成像板135进行照明。照明在照相成像板135上产生了均质的导电性，从而导致仍然存在于背景上的电荷的耗散。这实现下一阶段中的图像的干净的转印，从而避免背景电荷对加热型橡胶滚筒145产生火星并损害图像，以及最后损坏照相成像板135和加热型橡胶滚筒145。

清洁站175被用于在第二次转印发生之后去除照相成像板135上的残留油墨。在一些示例中，清洁站175还对照相成像板135进行冷却，使其免受在与加热型橡胶滚筒145接触期间所传递的热。然后照相成像板135准备通过充电单元110进行再充电，以便为下一个图像做准备。

在一些示例中，测量表面电压的多个位置包括第一位置和第二位置中的至少一个。换言之，在第一位置和第二位置处测量表面电压，并且将校正电压施加到那些位置。在其他示例中，测量表面电压的多个位置不包括第一位置和第二位置中的至少一个。然后可以通过例如在其他位置处测量的电压之间进行内插来确定用于第一电压和第二电压的校正电压。

在一些示例中，启动第一校正电压的施加包括下列中的至少一项：控制器117控制充电单元110以将第一校正电压施加到光电导层120上的第一位置，以及控制器117控制充电单元110以将第二校正电压施加到光电导层120上的第二位置。

在其他示例中，装置100包括除了充电单元110之外的元件，其中该元件可由控制器控制，以进行下列中的至少一项：将第一校正电压施加到光电导层上的第一位置，以及将第二校正电压施加到光电导层上的第二位置。例如，元件可包括如上所述的中间单元，诸如中间转印滚筒。

在示例中，装置100包括光电导滚筒。该光电导滚筒可以例如是光电导单元105。光电导滚筒包括光电导层。在测量光电导层的表面电压期间，光电导滚筒可由控制器117控制以进行旋转。测量表面电压包括测量表面电压对光电导体滚筒的特性的依赖性。该特性可以包括旋转的持续时间、旋转的速度、旋转的角度和纵向位置。在其他示例中，测量表面电压包括测量表面电压对这些特性中的多于一个的特性的依赖性。在一个示例中，控制器117控制光电导滚筒以便以已知的角速度来进行旋转，并且控制测量单元115以便测量光电导层120的表面电压作为旋转的持续时间的函数，该旋转的持续时间可以被转换为光电导滚筒的旋转角度。在另一示例中，控制器117控制测量单元115，以便测量光电导层120的表面电压作为光电导滚筒的旋转角度的直接函数。在进一步的示例中，控制器117控制测量单元115，以便测量光电导层120的表面电压作为沿着光电导层120的纵向位置的函数。在示例中，控制器117控制测量单元，以便测量光电导层120的表面电压作为例如被表示为圆柱极坐标的角位置和纵向位置的二维函数。

图2示出了根据示例的在施加作为旋转角度的函数的充电电压之后光电导层120的表面电荷的测量结果的示意性表示200。表面电荷的不均匀性是显而易见的。图3示出了根据示例的在施加校正电压之后光电导层120的表面电荷的示意性表示300。相对于图2所示的，表面电荷的均匀性得到改善。

图4是描绘根据示例的用于对图像形成装置中的光电导层120进行充电的方法400的流程图。

在块405处，将充电电压施加到光电导层120。在块410处，在光电导层120上的多个位置处测量光电导层120的表面电压。

在块415处，基于测量的表面电压来确定校正电压分布。确定的校正电压分布至少包括与光电导层120上的第一位置相关联的第一校正电压，以及与光电导层120上的第二位置相关联的第二校正电压。在示例中，多个位置包括光电导层120的角位置，和/或第一位置包括光电导层120的角位置，和/或第二位置包括光电导层120的角位置。

在块420处，将第一校正电压施加到光电导层120。在一些示例中，第一校正电压被施加到光电导层上的第一位置。在一些示例中，第一校正电压被施加到光电导层上的除了第一位置之外的位置。

在块430处，将第二校正电压施加到光电导层120。在一些示例中，第二校正电压被施加到光电导层上的第二位置。在一些示例中，第二校正电压被施加到光电导层上的除了第二位置之外的位置。

在示例中，确定校正电压包括基于测量的表面电压来确定多项式拟合。例如，该多项式拟合可以包括测量的表面电压到具有预定义阶数的多项式的最小二乘拟合。然后使用确定的多项式来计算校正电压分布。

在示例中，确定校正电压分布包括将测量的表面电压输入到查找表，确定该查找表的对应于第一位置的第一输出，并且确定该查找表的对应于第二位置的第二输出。因此，查找表允许基于所输入的测量的表面电压来确定校正电压。

在示例中，确定校正电压分布包括基于测量的表面电压来确定测量的电压分布。然后基于测量的电压分布来确定校正电压分布，使得校正电压分布是与测量的电压分布相反的充电分布。在一个这样的示例中，测量的电压分布描述作为光电导层的角度函数的电压，例如如图2所示。相反的充电分布包括其反转，使得在在光电导层120的具有较高的测量的表面电压的角度处施加较低的电压，而在光电导层120的具有较低的测量的表面电压的角度处施加较高的电压。

在示例中，确定校正电压分布，使得第一校正电压和第二校正电压的施加提高光电导层120的表面电压的均匀性，例如，如以上关于图2和图3所描述的。

图5示出了包括一组计算机可读指令505的非暂时性计算机可读存储介质500的示例的示意性表示，当该一组计算机可读指令505由至少一个处理器510执行时，使得处理器510执行根据本文所描述的示例的方法。计算机可读指令505可以从机器可读介质(例如可以包含、存储或维护程序和数据的任何介质)中检索，以供指令执行系统使用或与指令执行系统结合使用。在这种情况下，机器可读介质可以包括诸如电子介质、磁性介质、光学介质、电磁介质或半导体介质的诸多物理介质中的任何一种。合适的机器可读介质的更具体示例包括但不限于，硬盘驱动器、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器，或便携式盘。

在示例中，在块515处，指令505使处理器510将充电电压施加到光电导层120。

在块520处，指令505使处理器510在光电导层120的多个旋转角度测量光电导层120的表面电压。

在块525处，指令505使处理器510基于测量的表面电压来确定校正电压分布。确定的校正电压分布至少包括与光电导层120的第一旋转角度相关联的第一校正电压和与光电导层120的不同于第一旋转角度的第二旋转角度相关联的第二校正电压。

在块530处，指令505使处理器510在第一旋转角度处将第一校正电压施加到光电导层120。

在块535处，指令505使处理器510在第二旋转角度处将第二校正电压施加到光电导层120。

已经呈现了前面的描述以说明和描述所描述的原理的示例。该描述并非旨在穷举或将这些原理限制于所公开的任何精确形式。鉴于上述教导，许多修改和变化都是可能的。应当理解，关于任何一个示例而描述的任何特征可以单独使用，或者与所描述的其他特征结合来使用，并且还可以与任何其他示例的任何特征或与任何其他示例的任何组合结合地使用。

Claims (15)

1.一种图像形成装置，包括：

包括光电导层的光电导单元；

充电单元；

测量单元；以及

控制器，其中：

所述充电单元能够由所述控制器控制，以向所述光电导层施加充电电压；

所述测量单元能够由所述控制器控制，以在所述光电导层上的多个位置处测量所述光电导层的表面电压；

所述控制器用于：

基于测量的表面电压来确定校正电压分布，其中，确定的校正电压分布包括：

与所述光电导层上的第一位置相关联的第一校正电压；以及

与所述光电导层上的不同于所述第一位置的第二位置相关联的第二校正电压；

启动所述第一校正电压到所述光电导层上的所述第一位置的施加；以及

启动所述第二校正电压到所述光电导层上的所述第二位置的施加。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，测量表面电压的所述多个位置包括所述第一位置和所述第二位置中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，启动所述第一校正电压的施加包括下列中的至少一项：

所述控制器控制所述充电单元，以将所述第一校正电压施加到所述光电导层上的所述第一位置；和

所述控制器控制所述充电单元，以将所述第二校正电压施加到所述光电导层上的所述第二位置。

4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述充电单元包括充电辊。

5.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中：

所述装置包括除了所述充电单元之外的元件；并且

所述元件能够由所述控制器控制，以进行下列中的至少一项：将所述第一校正电压施加到所述光电导层上的所述第一位置，和将所述第二校正电压施加到所述光电导层上的所述第二位置。

6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其中，所述元件是中间转印滚筒。

7.根据权利要求1所述的图像形成装置，包括光电导体滚筒，其中：

所述光电导体滚筒包括所述光电导层；

所述光电导体滚筒能够由所述控制器控制以在测量所述光电导层的所述表面电压期间进行旋转；

测量所述表面电压包括测量表面电压对所述光电导体滚筒的特性的依赖性。

8.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述特性包括旋转的持续时间、旋转的速度、旋转的角度以及纵向位置。

9.一种用于对图像形成装置中的光电导层进行充电的方法，所述方法包括：

向所述光电导层施加充电电压；

在所述光电导层上的多个位置处测量所述光电导层的表面电压；

基于测量的表面电压来确定校正电压分布，其中，确定的校正电压分布至少包括：

与所述光电导层上的第一位置相关联的第一校正电压；以及

与所述光电导层上的不同于所述第一位置的第二位置相关联的第二校正电压；

将所述第一校正电压施加到所述光电导层；以及

将所述第二校正电压施加到所述光电导层。

10.根据权利要求9所述的方法，其中

所述多个位置包括所述光电导层的角位置；和/或

所述第一位置包括所述光电导层的角位置；和/或

所述第二位置包括所述光电导层的角位置。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，确定所述校正电压分布包括基于所述测量的表面电压来确定多项式拟合。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，确定所述校正电压分布包括：

将所述测量的表面电压输入到查找表中；

确定所述查找表的对应于所述第一位置的第一输出；以及

确定所述查找表的对应于所述第二位置的第二输出。

13.根据权利要求9所述的方法，其中，确定所述校正电压分布包括：

基于所述测量的表面电压来确定测量的电压分布；以及

基于所述测量的电压分布来确定所述校正电压分布，使得所述校正电压分布是与所述测量的电压分布相反的充电分布。

14.根据权利要求9所述的方法，包括：确定所述校正电压分布，使得所述第一校正电压和所述第二校正电压的施加提高所述光电导层的表面电压的均匀性。

15.一种包括一组计算机可读指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述一组计算机可读指令存储在所述非暂时性计算机可读存储介质上，当所述一组计算机可读指令由至少一个处理器执行时，使得所述至少一个处理器：

向光电导层施加充电电压；

在所述光电导层的多个旋转角度处测量所述光电导层的表面电压；

基于测量的表面电压来确定校正电压分布，其中确定的校正电压分布至少包括：

与所述光电导层的第一旋转角度相关联的第一校正电压；以及

与所述光电导层的不同于所述第一旋转角度的第二旋转角度相关联的第二校正电压，

在所述第一旋转角度处将所述第一校正电压施加到所述光电导层；以及

在所述第二旋转角度处将所述第二校正电压施加到所述光电导层。