CN1184540C - 用于补偿图像形成装置的打印输出浓度偏移的方法和装置 - Google Patents

用于补偿图像形成装置的打印输出浓度偏移的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于补偿图像形成装置的打印输出浓度偏移的方法，所述方法包括：(a)提供具有电磁能源和感光器的电子照相打印引擎，所述电子照相打印引擎显示初始打印机输出浓度；(b)确定对应于由下述至少一个条件产生的初始电子照相工作点的控制级别：(i)在所述感光器中由所述电磁能源提供的能量密度，及(ii)所述电子照相打印引擎内的部件的至少一种属性；以及(c)在所述电子照相打印引擎的可更换电子照相处理盒部件的使用量超过预定使用量后，周期性调整所述控制级别，所述周期性调整自动增大或降低所述电子照相工作点以便基本上保持打印机输出浓度在其初始值。

Description

用于补偿图像形成装置的 打印输出浓度偏移的方法和装置
技术领域
本发明一般涉及图像形成设备，尤其针对使用容纳调色剂的可更换盒类型的电子照相打印机。本发明具体公开为一种用于补偿在可更换EP处理盒的使用寿命期间由于某些参数随盒的使用发生变化导致激光打印机的输出浓度偏移的方法。
背景技术
许多电子照相(EP)打印机和复印机使用通过对感光器的小区域放电来工作的激光打印头，之后通过使一些调色剂吸附到已经由激光放电的感光器区域的方式施加调色剂到感光器。一旦这种情况发生，则将一张打印介质以吸附调色剂到感光器上的相同模式将调色剂附着在该打印介质上的方式施加到感光器。
EP打印机和复印机通常通过使用刮粉刀的显影剂部分提供调色剂，以沿显影剂部分的整个宽度均匀覆盖调色剂颗粒，以便调色剂在横跨感光器的成像宽度上都是可用的。在许多激光打印机中，感光器为柱状而且通常称为光电导(PC)鼓，它由充电辊充电到相对较高的电压。保持这个高电压幅度的PC鼓的区域趋向排斥调色剂颗粒，而PC鼓的放电区域趋向吸引调色剂颗粒。
激光打印机引擎的主要部件的电特性在部件的使用中典型地有点退化。例如，由于这些主要部件的表面变得有点脏而使充电辊提供的电压将遭遇较高阻抗，由此PC鼓上的充电电压在其使用寿命期间将趋向降低。PC鼓本身的电容特性也将在清洁器刮片清除打印操作期间没有附着到打印介质上的调色剂颗粒的期间改变。
由于激光打印机引擎的部件在打印机引擎的使用期内趋向退化，打印机输出浓度将逐渐变淡或变深。在许多EP打印机中，打印机输出浓度在可拆卸EP处理盒的使用期内逐渐变深，如果没有任何形式的校正，这种浓度逐渐变深将被用户逐渐察觉。在某些EP处理盒到达其使用期时，打印机输出浓度可能偏移多达15L*单位(CIELABL*a*b色彩空间)。因此，当安装新的处理盒时，许多用户将感觉到打印机输出浓度变淡。
过去已经尝试过调整某些工作参数以解决EP打印机和复印机的特性的某些变化。例如，美国专利No.4,136,945(Stephens)公开了一种用于EP复印机的光照度控制系统，它能补偿可再用的光电导绝缘体元件在其使用寿命期间的电光敏特性的变化。Stevens系统检测和存储有关光电导元件的使用信息，并在光电导元件的使用期内能根据随累积使用的增加发生的光化学、感光度的变化的非线性时间表增大曝光。
美国专利No.3,575,505(Parmigiani)公开了一种EP打印机或复印机，其通过逐渐提高显影电极上的偏压电压补偿电光敏元件性能的逐渐降低。Parmigiani系统计算EP打印机或复印机的工作循环数并改变施加于磁刷上的偏压电压，以响应该机器内的预定循环数。通过这种方式，偏压电压将基于该机器产生的复制份数自动提高。
美国专利No.5,272,503(LeSueur)公开了一种EP打印机或复印机，其存储一个作为可更换部件的使用函数变化的值，以及根据存储的值自动调整所选择的工作参数以保持打印机/复印机的打印质量。可调整的工作参数包括感光器充电电平、曝光强度、显影剂偏压电平，以及自动密度控制系统的响应范围。容纳调色剂的可更换盒的存储器能存储打印计数、光导带的转动次数、充电周期数以及感光器上预定和实际电荷之间的差异。LeSueur指出的其中一个问题是当盒的使用寿命增长时，显影剂设备的特性可能改变，从而导致打印机的行显影性能恶化，尽管密排区域显影能力可能保持不变。这可通过调整自动密度控制调整点(setpoint)来校正以恢复行显影性能。LeSueur指出的可能随盒使用寿命增长出现的另一影响是即使满足了打印机质量参数，显影剂设备的凹槽中的调色剂浓度也可能降低。在这种调色剂浓度级别降低的情况下使用该盒将缩短显影剂材料的使用期，并由此缩短该盒的使用期。通过提高调色剂浓度以避免缩短显影剂材料的使用期，LeSueur系统调整这些参数以在该盒的使用期内保持调色剂浓度在其希望的水平，由此延长了盒的使用寿命。
上面讨论的专利可以提高可更换盒的使用期，或它们在EP打印机的使用期内保持某些工作参数为更为标称的值，但是它们不能专用于补偿EP打印机或复印机的打印机输出浓度的逐渐增大或降低。
发明内容
因此，本发明的主要优点是提供了一种EP打印机引擎，它通过周期性地在经过一个预定的使用期后调整与打印机引擎的工作参数相对应的控制电平，能自动补偿图像形成装置的打印输出浓度偏移。本发明的另一优点是通过周期性调整控制光束照射到感光器的能量密度以增大或降低由EP图像形成装置产生的打印机输出浓度的EP打印机工作点(“EP工作点”)，自动补偿EP图像形成装置的打印输出浓度偏移。本发明的另一优点是通过在处理盒或打印机引擎主体部件的使用寿命期间利用存储调整信息的查询表、或利用连续调整某些工作参数的传递函数，通过周期性地在预定的使用时间间隔调整一个或多个打印机引擎部件的一个或多个工作参数的EP工作点，自动补偿EP图像形成成置的打印输出浓度偏移。本发明的还一优点是通过对涉及影响打印机输出浓度的某些工作参数作周期性或连续调整，补偿图像形成装置的打印输出浓度偏移，其中调色剂浓度设定可由用户控制，而且其中调整是自动进行的以在所有可能的用户设定情况下补偿打印机输出浓度偏移。
本发明的其它优点和新颖特征将在下面的描述中部分阐明，本领域的技术人员在考察下述描述后将部分了解或通过本发明的实践可以弄懂。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于补偿图像形成装置的打印输出浓度偏移的方法，所述方法包括：
(a)提供具有电磁能源和感光器的电子照相打印引擎，所述电子照相打印引擎显示初始打印机输出浓度；
(b)确定对应于由下述至少一个条件产生的初始电子照相工作点的控制级别：(i)在所述感光器中由所述电磁能源提供的能量密度，及(ii)所述电子照相打印引擎内的部件的至少一种属性；以及
(c)在所述电子照相打印引擎的可更换电子照相处理盒部件的使用量超过预定使用量后，周期性调整所述控制级别，所述周期性调整自动增大或降低所述电子照相工作点以便基本上保持打印机输出浓度在其初始值。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于补偿图像形成装置的打印输出浓度偏移的方法，所述方法包括：
(a)提供具有电磁能源和感光器的电子照相打印引擎，所述电子照相打印引擎在初始电子照相工作点在打印介质上显示初始打印机输出浓度，所述初始电子照相工作点根据下述的一个条件产生：(i)在所述感光器由所述电磁能源提供的能量密度，和(ii)在所述电子照相打印引擎内的部件的至少一种属性；
(b)在所述电子照相打印引擎的可更换电子照相处理盒部件的使用量超过预定使用量后，周期性调整所述电子照相工作点，以基本上保持在打印介质上的所述打印机输出浓度为其初始值。
根据本发明的再一个方面，提供了一种图像形成装置，包括：
用于存储数据的存储器电路、具有电磁能源和感光器的电子照相打印引擎、以及配置用于控制电子照相工作点的处理电路，电子照相工作点根据至少一个下述条件产生：(a)在所述感光器由所述电磁能源提供的能量密度，及(b)在所述电子照相打印引擎内的部件的至少一种属性；
所述电子照相打印引擎在打印介质上显示出初始打印机输出浓度；以及
所述处理电路还被配置用于在所述电子照相打印引擎的可更换电子照相处理盒部件的使用量超过预定使用量后周期性调整所述电子照相工作点，以便在至少一个所述预定使用量期间内基本上维持所述打印介质上的打印机输出浓度为其初始值。
根据本发明，提供了改进的EP打印机或EP复印机，它能在打印机引擎的一个或多个部件的使用寿命期间自动补偿打印机输出浓度偏移。在使用激光打印头的EP打印机引擎中，当某些打印机工作参数(在此也称为“EP工作点”或“EPOP”)改变时打印机输出浓度也将改变，这些参数如激光二极管电流、驱动激光二极管的视频数据信号的占空因数(尤其是在当视频信息可关于每像素片数调整时)、以及其它变化的电压参数(包括与感光器接触的充电辊电压，或显影剂偏压电压)。
由于在可更换处理盒或在打印机引擎内部件的使用寿命期间内许多EP打印机的打印机输出浓度将增大或降低，因此希望在这些部件的使用寿命期间内进行调整。这些调整可基于包含一个或多个下述参数的度量标准以周期性间隔进行：产生的像素数，打印的页数，打印机引擎的一个或多个部件的循环次数，和/或以克为单位的调色剂消耗量。这些调整信息可存储于打印机内的多个位置，包括打印机主体的存储元件，打印机引擎内的存储元件，和/或可更换处理盒的存储元件。调整信息可提供作为查询表或以传递函数的形式提供。如果使用查询表，那么调整控制算法可以是内插到存储于查询表内的周期性调整的使用值之间的一个。
本发明中使用的主要方法生成的打印机输出浓度基本上总是看上去为当打印机及其可更换处理盒为新的时的初始打印机输出浓度。因此，每次初始化时打印机将读出打印机输出浓度的当前设置，这对于某些允许用户手工调整称为“调色剂浓度”属性的Lexmark激光打印机来说尤为合适。即使在特定打印机中总是使用调色剂浓度的缺省值，但根据本发明的打印机及其处理盒的使用寿命期间内可调整打印机输出浓度值。
一旦确定了当前打印机输出浓度设置，就能确定在打印机的主体中当前安装的EP处理盒的类型，而且这种确定能基于在可更换处理盒自身安装的存储元件中存储的信息。确定了处理盒类型之后，就能确定此处理盒内已经消耗的调色剂量(或，如果使用了不同的度量标准，则确定该标准的数量)。这就提供了一个到目前为止可更换处理盒的累积使用寿命的指示。此时，基于上述数据确定适当的打印机输出浓度设置，而且打印机判断是否需要对打印机输出浓度设置进行调整。如果是的话，基本上通过调整影响PC鼓上激光的能量密度的控制电平(从而调整EP工作点或“EPOP”)，可对打印机部件作适当调整以便它们工作于适当的打印机输出浓度。这将实现本发明的主要目标，即在可更换处理盒的整个使用期内维持打印机输出浓度为基本上为其初始值。
同样类型的方法也可用于调整与处理盒内的任何部件都不相对应的其他打印机工作参数。这很合适用于在打印机主体内运转的部件，在打印机主体的使用期间内这些部件也将有些退化，这样的话这种退化将影响打印机输出浓度。在此情况下，打印机主体将保持使用期内的历史信息，而且可基于这种信息作为度量标准进行适当调整。
由于许多EP处理盒在其使用寿命期间趋向打印输出越来越深而不是越淡，因此通过使用上面描述的方法本发明将实现两个重要目标。在通过本发明的使用打印机输出浓度持续被变淡的情形下，不仅打印机输出浓度将维持为基本上恒定值，而且通过使用同样数量的贮存于可更换处理盒内的调色剂将增加实际的打印像素数和打印页数。因此，在制造成本相同的情况下将延长处理盒的正常运行时间。
本领域的技术人员通过下面的描述和附图将更清楚本发明的其他优点，其中以用于实现本发明的预期的最好模式描述和示意了本发明的优选实施例。应认识到，本发明能使用其它不同实施例，而且其各种细节能在各个明显的方面进行修改，且所有这些都不偏离本发明。因此，这些附图和描述在本质上认为是示意性的而不是限制性的。
附图说明
结合并形成说明书一部分的附图示意了本发明的各个方面，而且与说明书和权利要求书一起用于解释本发明的原理。附图中：
图1是根据本发明的原理构造的打印机的主要部件的框图；
图2是根据本发明的原理构造的打印机处理盒的局部切除的侧视图；
图3是图1的打印机主体和图2的处理盒的组合图示；
图4是根据本发明的原理构造的激光打印机引擎的一些主要部件的框图；
图5是示意盒在寿命期间打印机输出浓度偏移与像素数量之间的曲线图；
图6是在盒寿命期间打印机输出浓度与打印页数的曲线图；
图7是在盒寿命期间打印机输出浓度偏移与叶片循环数的曲线图；
图8是在盒寿命期间打印机输出浓度偏移与已用调色剂克数的曲线图；
图9是在不同覆盖率下盒使用期间的打印机输出浓度偏移与打印页数量的曲线图；
图10是在不同覆盖率下校正和未校正的打印机引擎的盒使用期间的打印机输出浓度偏移与打印页数量的曲线图；
图11是由本发明执行的一些重要逻辑函数的流程图；
图12是用于保持基本上恒定的打印机输出浓度级别的EP工作点的调整与消耗的调色剂克数的曲线图，包括使用打印机浓度属性的不同用户设置。
具体实施方式
现在详细参考本发明的优选实施例，其一个例子在附图中示意，其中在所有附图中相同的标记指示相同的元件。
现在参考附图，图1是激光打印机的硬件框图，通常由附图标记10表示，尽管事实上在许多喷墨打印机上也可找到同样的部件。激光打印机10优选包含某些相对标准的部件，如有多个不同电压输出的DC电源12，带地址线、数据线及控制和/或中断线的微处理器14，只读存储器(ROM)16、随机存取存储器(RAM)15，它由软件操作划分为用于执行不同功能的多个部分。
激光打印机10还包含至少一个输入端口，或在许多情况下包含多种类型的输入端口，由附图标记18表示。每个这些端口可连接到对应的输入缓冲区，在图1中这些缓冲区通常由附图标记22表示。每个端口18典型地连接到个人计算机(PC)或工作站(WS)(在图1中表示为“输入设备”24)的输入端口，PC或WS可包含诸如字处理器或图形包或计算机辅助绘图软件包等软件程序，每个端口18或连接到能通过这些PC或WS访问的网络。激光打印机10优选还包含专用集成电路(ASIC)20，它典型地包含大量的可编程逻辑电路。
一旦文本或图形数据由输入缓冲区22接收，其通常通知由附图标记28指示的一个或多个解释程序。一种常用的解释程序为PostScriptTM，这是许多激光打印机使用的工业标准。为加速光栅化处理，在多数激光打印机内的存储器中存储有字体库以及典型的字体高速缓存。这种字体库和高速缓存为常用字符提供位图模式，以便图形引擎30能以最短的时间很容易地将这些字符转换为位图。
其它类型的信息也存储于打印机10内的各种存储器部件内。这包括可由用户设置的“调色剂浓度”属性，或不设置保持其缺省值。可存储打印机输出浓度信息的一些存储器部件包括图1中附图标记32、33、26、50和52标明的存储器。另外，控制影响实际打印机输出浓度的物理部件从而实现打印机输出浓度设置的数据也存储在一个或多个这些存储器部件中。这包括基于例如EP处理盒的之前使用情况能调整有效的打印机输出浓度设置的数据。下面将更加详细描述这种类型的数据。
由附图标记32和33标明的存储设备典型地可在大部分激光打印机中找到，它们为在实际上每个微处理器驱动的设备中找到的部分常用RAM 15和ROM 16，此外，在这些系统中典型地提供位于26的NVRAM存储器。由附图标记26、50和52标明的存储设备在即使不是大多数也是多数的激光打印机中可为可选件，其中可应用户/客户的请求添件硬盘驱动50和/或闪存设备52到基本打印机。这种可选择的存储设备也将可能出现在未来的top-line喷墨打印机中。
一旦数据被光栅化，其直接由页面排队系统34送入页面缓冲区，该缓冲区是附图标记35标明的RAM的一部分。在典型的激光打印机中，光栅化数据的整个页面由页面排队系统34暂存于页面缓冲区35中，尽管一些更为先进的激光打印机不是一次缓冲整个页面的数据，从而设法在“部分页面缓冲区”使用少量的RAM工作。页面缓冲区35内的数据实时与附图标记36标明的打印引擎通信。打印引擎36在其打印头内包括一个激光源86(参见图4)，其输出40为一页纸上的物理打印，这是激光打印机10的最终打印输出。除了在其ASIC 44内包含的希望用作RAM或ROM的寄存器外，打印引擎36还可包含可编程非永久存储设备42。可编程存储设备42可由Flash型设备，或例如NVRAM型设备，或任何其它类型的非永久存储设备组成。当然，某些打印机特定信息，或EP处理盒特定信息可存储于可编程存储设备42，而且如果希望的话优选这些信息从计算机主机(例如，输入设备24)刷新。这个概念将在下面详细讨论，它可应用于本发明。
应理解的是，地址、数据和控制线典型地组合到总线，这是在激光打印机10内的各个电子部件周围并行的(有时也多路复用)物理通信的电传导路径。例如，地址和数据总线典型地发送到所有ROM和RAM集成电路，而控制线或中断线典型地直接送入充当缓冲区的所有输入或输出集成电路。为示意本发明起见，在打印机10内使用的各种总线在图1组合为单个总线路径，由附图标记11标明。
RAM 15的一部分典型地为至少一个解释程序分配虚拟内存，而且图1中在附图标记31描绘了一种POSTCRIPT虚拟内存，这个虚拟内存31可例如用于存储打印机内的PostScript字体描述符。另外，可在由附图标记26标明的称为“NVRAM”的快速可存取非永久存储器位置存储未加电时打印机10内保留的特殊重要信息。这种非永久RAM非常类似(使用当前技术)一个EEPROM集成电路芯片。
通常由附图标记100标明的可更换盒用于当前可用的典型打印设备。对于激光打印机(或其他类型的电子照相打印设备)，附图标记100表示容纳调色剂原料的可更换EP处理盒，以及在大部分这种EP处理盒内提供的新光导鼓设备132(参见图2)。尽管可使用多色彩EP打印机和复印机，其使用多个独立的调色剂盒，每个调色剂盒只容纳一种颜色的调色剂原料，但EP处理盒典型地容纳用于单色激光打印机的黑色调色剂原料，以及用于彩色激光打印机的至少三种不同调色剂原料(标准“处理”颜色为青色、品红、黄色——以及可能的话黑色)。对于特定打印机和复印机是否包括黑色调色剂盒——或多色彩EP处理盒的黑色调色剂“仓”——是一个设计选择的问题。
一些常规EP处理盒包含非永久存储设备，如EEPROM芯片或EPROM芯片。为实现本发明，调色剂盒100包含一个可编程非永久存储设备144。可编程存储设备144可由Flash型设备，或例如NVRAM型设备或任何其他类型的非永久存储设备组成。
能更新在此存储设备144中存储的某些信息是很有用的。另外，一次性写-多次读的存储设备可结合本发明用于其中存储的信息专用于此特定盒100的某些特性的情况。例如，在激光打印机中一个EP处理盒100可提供确定类型的PC鼓，该PC鼓对比图像数据的亮度等级生成一个特定响应曲线，而第二种后续设计的EP处理盒100可提供另一种有些不同类型的PC鼓，它能对比图像数据的亮度等级生成不同的特定响应曲线。这种特性可存储在存储设备144并且在EP处理盒100安装到打印机10的主体内时通告打印引擎36。
其它类型的数据也可存储于存储设备144，如“使用数据”，这将在下面详细描述。在许多情况下，这种“使用数据”将优选以之后无法修改的方式存储。这是使用一次性写-多次读存储设备的另一种情况，可利用其帮助跟踪与这种特定EP处理盒100的使用历史有关的某些参数。此外，可编程存储设备144可提供作为混合芯片，以便第一部分可由打印机多次编程，而第二部分仅能编程一次(由此运行作为上述的一次性写-多次读存储设备)。
在打印机10中提供可更换“处理盒”100以便打印机的某些主要消耗性或磨损部件能容易地以整体结构更换。处理盒100包括两种主要辅助装置，由附图标记110和130标明。辅助装置110包含调色剂贮存器和显影剂单元，而辅助装置130包含光导(PC)鼓和清洁器贮存器。
在图2描述的调色剂/显影剂辅助装置110包括调色剂盒外壳118、调色剂贮存器112以及调色剂叶片轮116。显影剂单元114包括各种辊，其中有最终显影辊120，它也与刮粉刀122相连。本领域的普通技术人员知道，调色剂原料离开贮存器112进入显影剂设备114，在此处调色剂原料在跨越显影剂辊120的宽度上由刮粉刀122均匀复盖。在该点处，调色剂原料在适当的条件下与光导鼓132接触。
清洁器外壳辅助装置130包括清洁器贮存器134、PC鼓132和清洁刷136作为主要内部部件。清洁器外壳辅助装置130延伸到调色剂/显影剂辅助装置110的左上部(图2)以便部分清洁器外壳辅助装置(在附图标记140)可靠近打印机10主体的内部。扩展到打印机主体的此部分140包括两个与打印机主体电接触的电部件。这两个部件包括不锈钢铸件内包含的存储设备144和不锈钢平板142。
存储设备144包括存储与打印机10和处理盒100相关的重要信息的非永久存储设备。不锈钢铸件的顶部与打印机主体的导线电接触，而平板142用作与打印机主体内的另一导线联接的返回路径导线。
图3以框图形式示意了打印机10的一些主要部件以及它如何与处理盒100接合。在打印机10中，光栅图像处理器(RIP)150描述为与“引擎控制器”160通信。光栅图像处理器150包括微处理器14(参见图1)，而且也执行某些功能，如图形引擎30执行的光栅化功能(参见图1)。光栅图像处理器150在此也称为“RIP”150，它将通过电气总线连接存储设备，如在图3中由附图标记152描绘的存储器。从图3中可看出，存储设备152包括RAM、ROM和NVRAM，它们一般来说对应图1中的ROM 16的，以及NVRAM 26和图1中描绘的其它随机存取存储器。
RIP 150也与显示器154通信，显示器154优选包括能显示在激光打印机上通常看到的字母数字字符的液晶显示器。RIP 150利用位于ROM中的程序指令和位于其RAM和NVRAM中的数据，可控制在显示器154上显示的信息，而且也将控制往来引擎控制器160的数据流。
引擎控制器160是打印引擎36的一部分(参见图1)，而且与其自身的由附图标记42标明的RAM和NVRAM装置通信。NVRAM和RAM存储设备42可能包括物理集成电路，物理集成电路也可部分用作由RIP 150使用的NVRAM和RAM 152。然而，优选在存储设备42中的RAM部分包括专用于引擎控制器160的专用集成电路(例如，ASIC 44)的存储寄存器。引擎控制器160优选为微处理器或微控制器，而且可能驻留于ASIC 44内。
引擎控制器160也通过电导线174与光耦合调色剂“气体压力计传感器”172通信。引擎控制器160也与安装到处理盒100的清洁器外壳辅助装置130的存储设备144通信。引擎控制器160和存储设备144之间的接口优选经由双线电导路径176。
在图3中，调色剂贮存器112在图中由术语“调色剂槽”描述，图3还示出了具有经调色剂槽112伸出的旋转轴的“调色剂轮”170。调色剂轮170及其关联光耦合器172的操作在美国专利No.5,634,169(转让给Lexmark International，Inc.)中详细描述，其全部在此引入作为参考。一般来说，光耦合器172输出电脉冲指示在调色剂轮170每旋转一周后沿电导线174的轮位置。调色剂轮170与叶片轮116一起转动(参见图2)，控制轮116搅动调色剂原料并趋向驱动调色剂原料到显影剂单元114中。当打印引擎36打开其传送电机(未示出)以移动一张打印介质经过打印引擎36并通过激光打印头(即，图4中的激光二极管86)时，调色剂轮170旋转。
除计算沿电导线174传播的脉冲外，引擎控制器160和调色剂轮170还设计用于确定在调色剂槽(或贮存器)112中还剩余多少调色剂原料。这个功能在美国专利No.5,634,169中详细描述。通过分析调色剂轮170提供的信息，就可能创建不连续的阶段的“标准度量”，随着贮存器中的调色剂开始耗尽时，它给出关于调色剂贮存器112中剩余的调色剂原料实际数量的可靠指示。剩余调色剂原料的不连续的阶段的标准度量在此可称为“调色剂气体压力计”，它使用“气体压力计调色剂传感器”(“GGTS”)，其在当从调色剂贮存器112分配了一定数量的调色剂原料量后以不连续的阶段指示贮存器内剩余调色剂的实际数量，该不连续的阶段表示剩余调色剂原料的克数。
在两个转让给Lexmark International Inc.的共同所有的美国专利中详细描述了这种调色剂“气体压力计”功能及其相关装置，这两个专利都于1997年5日12日申请，现在授权为美国专利No.5,802,420和美国专利No.5,797,061，这两个专利的全部内容在此引入作为参考。下面将详细讨论，在不连续的阶段中指示的调色剂轮在此也称为调色剂轮“存储桶”，它为有关贮存器112中剩余的调色剂原料的克数。每个调色剂轮存储桶含量在剩余预定量的调色剂原料时改变(参见下表#1，对于Lexmark型OPTRAS激光打印机使用的典型大容量调色剂盒)，而且这种剩余调色剂原料的数量在Lexmark激光打印机中使用的不同处理盒之间可以足够的精度重复。这种可重复性也可为这种处理盒的不同尺寸保持。
例如，“最大的”存储桶含量(bucket level)为存储桶号9，而且在盒最初使用一半时间内调色剂轮连续很好地指示存储桶9(至少对从Lexmark International Inc.可得到的一种较大盒尺寸)。仅在调色剂原料的剩余量下降到约221克时存储桶含量才从“TWB9”变为“TWB8”(即，调色剂轮存储桶含量“8”)。在第一次转变后，当调色剂剩余量下降到约204克时存储桶含量保持在TWB8，此时存储桶含量作另一次转变到“TWB7”。这些调色剂含量变化在整个处理盒剩余使用期内发生，直到到达从存储桶含量“TWB1”到存储桶含量“TWB0”的最后一次改变，这发生在剩余调色剂原料约为85克时。
表#1
已用存储桶
含量         剩余调色剂克数         调色剂克数
9             容量(约600g)到222g      0g
8             221-205g                379g
7             204-188g                396g
6             187-171g                413g
5             170-154g                430g
4             153-137g                447g
3             136-120g                464g
2             119-103g                481g
1             102-86g                 498g
0             85-0g                   515g
存储设备144典型地包括达拉斯半导体公司集成电路，部件号DS1982，它是“单线”EPROM-型只读存储设备。虽然大多数EPROM是可擦写的(因此在“EPROM”中有字母“E”)，但DS1982集成电路在制造时首先用紫外光擦除，接着其紫外窗口被永久密封以便一个比特通过EPROM设备内的公知的方法被“烧入”或“熔固”后芯片随后无法被擦除。利用这种结构，优选的EPROM芯片变为只能写一次但能读多次的“单向”设备。这种芯片在工业界也称之为“只加(add-only)存储器”。
由于上述的存储设备144不仅是非永久存储设备，而且是“单向”只加存储设备，因此它可用于永久地记录有关打印机和处理盒的使用情况的某些信息，这些信息之后不会被用户或其他有关人员修改。这种功能对于不可再用盒很有用，因为可确定使用特定处理盒的打印机消耗的调色剂量的增量并存储于EPROM中。通过这种方式，可自信地基于调色剂使用情况作任何打印调整，剩余调色剂的读出的显然的错误只能意味着没有得到允许就添加或扣除了额外的调色剂原料，或表示调色剂轮已经被损坏。
另一方面，如果希望能将数据多次写入存储设备144，那么EEPROM型设备可能更为合适。作为可选方案，存储设备144可包括EPROM芯片(例如，附图标记164)和EEPROM芯片(例如，附图标记148)，或在单个基片上包括每种类型的某些存储元件的混合芯片。
图4示意了特别适合于本发明的激光打印引擎36的一些主要部件。光栅图像处理器150示意为单个功能块，其向打印引擎36的ASIC44供给数据。在这个图解实施例中，ASIC 44在附图标记60处包含微处理器，而且在附图标记46处还包含一个确定存储量的随机存取存储器。打印引擎36在附图标记42处还包含一些非永久随机存取存储器，这些存储器用于存储可由打印机或用户(通过打印机)改变的工作数据，而且这些数据在打印机10复位或断电条件过程中应保存的足够重要的信息。
应理解的是，ASIC 44不需要内部微处理器或与此相关的RAM。相反，可提供单独的微处理器或微控制器集成电路连接不同类型的ASIC，而且还可提供单独的RAM集成电路以连接微处理器或微控制器，有可能的话还能独立连接到ASIC。此外，应理解的是，对于激光打印机的某些应用可能根本就不需要非永久RAM型存储器，因此可以完全去掉这种类型的存储设备。更有可能的是，在拥有非永久存储器对于激光打印引擎36的特定控制应用非常重要的情况下可补充或扩展非永久存储设备。
ASIC 44提供两个数字输出，即62处的“VIDEO”和64处的“LASER PWM”。VIDEO输出62提供给激光驱动器电路84，该电路反之激励电流通过激光二极管86，在光导鼓132上产生单独的点。VIDEO信号62实时提供给激光驱动器84以配合将激光点置于PC鼓132上正确的X和Y坐标位置的要求。
输出信号“LASER PWM”64用于激励模拟多路复用器70的“选择”输入。此“LASER PWM”信号64为脉宽调制信号，优选为8比特的精度。利用这种精度，通过这种脉宽调制信号可提供256个可能的不同占空因数。
模拟多路复用器70的主要模拟输入标记为74处的“A”和72处的“B”。从图4可看出，A输入直接接地，而B输入直接连接到参考电压。根据LASER PWM信号所连接的选择输入“S”的逻辑状态，模拟多路复用器70的76处的模拟输出“Y”将被激励为输入A或B的电平的其中一个。在图4的示例中，当S处的选择输入为逻辑1时，则72处的B输入切换到76处的输出Y。另一方面，如果S处的选择输入为逻辑0，那么在输入A的接地电位切换到76处的输出Y。因此，LASER PWM信号64的占空因数越大则在76的输出信号Y的占空因数越大。
模拟多路复用器70的输出信号Y被激励到附图标记80处的积分和滤波器电路。这个积分/滤波器电路80设计用于在82提供稳定的DC输出电压“Z”，而且这个DC电压提供给激光驱动器84。82处的这个DC电压与VIDEO信号62控制激光驱动器电路84激励电流流过这个激光二极管86时流过该激光二极管86的电流IL成正比。积分/滤波器电路80在其输出Z提供非常稳定和精确的DC电压，如果输出信号Y的占空因数增大或B处的参考电压增大，那么这个DC电压也将上升，或者如果输出信号Y的占空因数降低或在B输入的参考电压也降低，那么在Z的该DC电压也将下降。
当VIDEO信号62控制激光驱动器84为激光二极管86提供电流时，激光二极管86输出激光束，这个激光束在图4的附图标记90处示意。激光束90被激励通过位于92的一组光学器件，这些光学器件是准直透镜、多角镜，θ函数{f(θ)}透镜、以及后折镜，它们是在激光打印引擎中能经常找到的部件。最后，光学器件92在94产生一个扫描光束，扫描光束照射光导鼓132上将要吸引附调色剂的位置，这些调色剂最终将通过打印引擎附着在一张打印介质上。
Lexmark International Inc.制造的激光打印机多年来都提供由用户在需要时调整的“浓度级别”属性。换言之，如果打印机的用户决定打印机输出浓度应该更淡或更深一些时，则用户能基于页改变页面上的可调整设置(即，“调色剂浓度”设置)。这些打印机浓度设置已经能在(1)-(10)的范围内改变，其中(10)为最大浓度设置。根据打印机型号的不同，缺省设置可以是(7)或(8)。
当用户改变激光打印机的调色剂浓度设置时，ASIC 44将调整LASER PWM信号64的占空因数，另外，而且还可调整每个打印像素的“片”数，它将影响控制激光驱动器84的输出电流定时的VIDEO信号信息。上面提到，LASER PWM信号64优选为8位的分辨率，因此其占空因数可以紧密地控制到小于0.5％容限的精度。如果打印分辨率为600dpi(每英寸点数)，那么现一代的Lexmark激光打印机在某些打印速度下能将每个1/600th英寸像素划分为(8)片，这样的话，如果对整个像素来说所有8个片都打开才会打印“完整”的像素。这种情况通常无法实现，因为根据打印图像的类型对于每个任何给定像素的足够量的打印机输出浓度通常要小于完整的8个片。甚至于字符数据这也是正确的，在字符数据中组成部分字母数字字符的每个像素表面上为全黑的像素，然而通过对组成字符位图图案的每个像素使这些片中包含4-7个片通常就可实现这种“全”黑。
通过使用这些有用的控制级别机制，如果用户决定使打印机输出浓度稍微“淡点”，那么他/她可降低调色剂浓度设置，这又反过来降低了64处LASER PWM信号的占空因数和/或62处VIDEO信号的每像素片数。还有其它激光打印机引擎特性也可影响最终打印的图像的浓度，其中两种属性为充电辊电压和显影剂偏压电压。这些电压也可增大或降低以便加深或减淡要打印的图像。通过这些电压参数的控制典型地具有脉宽调制信号，而且当这些脉宽调制信号的占空因数可以得到非常精确的控制时，它们对打印机输出浓度的影响对于这两个电压信号的占空因数不一定是线性的。
激光或EP打印机的上述属性为能受控使得打印机工作于特定功率设置或“EP工作点”的电信号的例子。在此使用的EP工作点表示能影响打印输出浓度各种属性和电信号的组合。这包括上述的64处的LASER PWM信号和62处的VIDEO信号，它们都是电脉宽调制信号。这还包括如充电辊电压和显影剂偏压电压的相对中间到较高的电压信号，尽管在优选实施例中这些电信号也可从脉宽调制信号中导出，而且它们的幅度在脉宽调制阶段受控。
在示例的Lexmark激光打印机中，调色剂浓度设置为(8)将如下控制打印引擎：LASER PWM信号64的占空因数将为139/255，每像素片数比率为3/4，充电辊电压PWM驱动器信号为56/63占空因数，而显影剂偏压电压驱动器信号为58/63占空因数。如果想得到较淡的打印，那么典型地可降低每个这些控制属性(除了充电辊电压)。而如果想得到较深的打印，则典型地可增大每个这些控制属性(除了充电辊电压)。然而应注意的是，使用每像素片数属性只能控制到这种程度，因为通常希望不仅打印每像素单个片，而且当完整像素等效于8个片时，通常不希望试图打印超过每像素6个片。应注意的是，对于尺寸为1/1200th英寸的单个像素，1200dpi激光打印机将典型地控制多达4个片。
上述的主要控制功能包括控制导致驱动激光二极管86的稳定的DC电压的LASER PWM值，以及打印的特定像素的片数。这两个控制属性的累积效果导致指定在PC鼓132的能量密度调整的EP工作点“控制级别”或“设置”。使用上面讨论的控制功能，将打印的单个像素的能量密度正比于LASER PWM信号的占空因数(精度为1/256)，以及在每像素片数中VIDEO信号持续时间，这是利用对特定像素从激光二极管86输出的激光的ON时间。影响能量密度的其它因素包括光学器件92的光学效率、激光二极管86开和关的响应时间、以及视频传输线的效果，视频传输线将在VIDEO信号数据提供给激光驱动器84的频率上造成某种衰减。
以最通用的形式来说，在PC鼓132的能量密度等于‘功率·时间÷面积’；这将转换为照射PC鼓的激光束的光功率，乘以激光束与PC鼓在像素位置(即，用于这个像素的片数)接触的时间，除以激光束在这个像素位置放电的PC鼓的表面积。
应指出，LASER PWM占空因数和每像素片数属性很容易由打印引擎36控制，这些属性可作为非常容易实时实现的控制级别被调整。如上面指出，尽管如果希望的话也可以改变，但每个打印页面的调色剂浓度设置典型地只能设置一次。尽管在上述的控制算法中只有在调色剂浓度设置本身被用户改变时才改变每像素片数属性，但每像素片数在每个页面上当然可改变不止一次(在优选实施例当前限制为每页只发生一次)。
在许多电子照相打印机中，即使调色剂浓度设置从未改变，在EP处理盒的使用期内打印机输出浓度也会改变。在某些EP打印机上发生这种情况的一个主要原因是因为在打印操作期间随着清洁器刮片136擦洗没有附着在打印介质上的调色剂原料，PC鼓132的电容外层被缓慢地抹掉，随着该层变得越来越薄，电容量增大而且需要更多的调色剂以满足场限(field-limited)显影。当这种情况发生时，为响应同样的激光曝光将在PC鼓上的每个激光点显影更多的调色剂。
使得打印机输出浓度逐渐变深的另一因素是调色剂颗粒(particle)被“碾碎”，也称之为“调色剂磨损”。由于调色剂颗粒在打印机的显影剂部分被刮粉刀122摩擦，因此调色剂颗粒在某种程度上发生“损坏”。这些调色剂颗粒被刮粉刀稍微分为了几个部分，这样调色剂颗粒就丢失了它们的某些或全部添加物(称为EPA，即附加颗粒添加物)，因此调色剂趋向变得“结块”(或更准确地讲其变得聚结)。
在技术上众所周知的是，EPA设计用于增大调色剂颗粒作为粉末的流动性，如果没有这些添加物，调色剂原料将趋向于聚结成块。由于调色剂变得聚结，因此每块调色剂颗粒趋向于表现出更低的电荷；此外，较小的具有更高电荷-质量比的调色剂颗粒趋向首先显影，从而剩下较大的具有较低电荷-质量比的调色剂颗粒在后面。在这两种情况下，都需要更多调色剂来满足场限显影。当这种情况发生时，最终结果是照射PC鼓132的特定能量密度的每个激光点有更多调色剂颗粒，这导致打印介质上的图像更深。总之，调色剂“磨损”包括平均调色剂颗粒尺寸的变化、调色剂流动特性的改变、和/或调色剂电荷特性的改变。
在PC鼓上使用清洁器刮板的激光打印机中，无论一张打印介质是否通过打印引擎36送入，每次PC鼓旋转时将出现结果导致电容量增大的PC电容层磨损的不希望发生的影响。换言之，如果激光打印机在初始化或在复位时旋转其PC鼓，那么这种影响将在这些操作期间发生。例如，在Lexmark International Inc.激光打印机中，每次打印引擎预热时就发生一次循环或部分循环。此外，在与图像有关的循环之前和之后将发生多次循环。
对于“碾碎”调色剂颗粒，当送入空白纸张经过打印引擎36时，调色剂颗粒将经受这种  “碾磨”。基本上，可能更希望在至少考虑到调色剂的这种碾磨效果的情况下允许一些调色剂打印到每张经过打印引擎36的打印介质上。因此，PC鼓132经历的根本就不打印任何调色剂的循环越多，那么将被刮粉刀刮板碾磨的调色剂颗粒越多。
应理解的是，在EP处理盒的使用期内或在打印机主体内的打印引擎的某些部件的使用期内，某些打印机并不表现出同样类型的打印输出浓度增大。然而，在这些部件的使用期内，几乎总是肯定打印机输出浓度将在一个方向或在另一方向上受到影响。本发明原理的应用与EP处理盒或其它打印引擎部件使用期内打印机输出浓度是否稳步增大或稳步降低无关。
在以电子照相原理工作的图像形成设备中，很有可能在内部部件的使用期内打印机输出浓度将趋向增大。这种效果对打印密度相对较低的图像更显著，而且这可通过多种方式证实。例如，图5-8示意了对于四种不同属性的EP处理盒的使用期内的L*偏移曲线图。在图5中，Y轴为L*浓度级别，而X轴为特定EP处理盒打印的像素数。这个曲线图200示出了两种不同覆盖率下的两种不同曲线。较浅的覆盖率为5％，为曲线204。202处的另一条曲线示意了以25％的覆盖率打印时的效果。从图5中可看出，覆盖率越小L*偏移越大。
图6示出了曲线图210，其示意了Y轴上的L*偏移与沿X-轴的打印页数的关系曲线。如果覆盖率为5％，为曲线214，而如果覆盖率为25％，则为曲线212。正如所预料，在较大的25％打印覆盖率标准下的打印页数将比5％的覆盖率标准下打印的页数少得多。然而，从中还可以看出对于较淡的打印覆盖率属性来说L*偏移要明显的多。
图7示意了类似的曲线图220，其中Y轴仍为L*属性而X轴为“叶片”循环数。5％覆盖率时的较低覆盖率曲线为224，而较深覆盖率(即，25％的覆盖率)为曲线222。同样，在消耗完毕调色剂供给之前使用较深覆盖率出现许多较少的叶片循环。然而，同样明显的是，对于较浅的覆盖率属性来说L*的总偏移更为显著。注意，在Lexmark激光打印机中，叶片循环以比PC鼓循环更低的速率发生。
图8示意了曲线230，其中Y轴仍为L*属性，而X轴表示已消耗的调色剂的克数。较深覆盖率(25％的覆盖率)的曲线见232，而较浅覆盖率(5％的覆盖率)见234。同样，很显然的是使用较浅的覆盖率发生的L*偏移要大得多。
图9示意了根据打印的页数(沿X轴)，在典型的大容量EP处理盒的使用期内L*打印输出浓度的变化。图9中有四条独立的曲线，每条曲线表示在整个页面内的不同打印覆盖率。240处较浅的曲线表示25％的覆盖率，242处次深的曲线表示50％的覆盖率，而244处更深的曲线表示75％的覆盖率。246处最深的曲线表示100％的覆盖率。很容易看出，处除了100％覆盖率的曲线246，所有曲线在由这个特定EP处理盒打印的页数内逐渐打印得越来越黑。还可很容易看出，与244处较深的曲线相比，240处和242处较浅的曲线的L*偏移要大得多。这与图5-8图解描绘的数据相吻合。
用于创建图9的数字数据在下面给出的表#2内提供。在表#2中，对特定覆盖率的L*的每个新值表示增加500张打印页。通过从初始读数(即在0页)扣除最后读数可很容易地制表，对于25％的覆盖率和50％的覆盖率数据来说L*的差值相当大。100％覆盖率列的L*只偏移0.5，尽管调色剂颗粒将变得“结块”从而产生有些深的打印图像，但由于当打印整个黑页时(对于单色激光打印机)打印机输出浓度偏移无法变得太深，因此可预料到这种情况。
表#2
盒使用期间的L*
序号       25％        50％      75％      100％
页数       覆盖率      覆盖率    覆盖率    覆盖率
0          71.5        53.7      37.2      27.8
500        69.8        51.7      34.3      27.8
1000       67.4        49.7      33        27.3
1500       68.7        50.6      34.1      27.6
2000       68.4        49.7      34.2      27.7
2500       67.3        49.6      33.5      27.3
3000       67.4        49.9      33.9      27.5
3500       67.4        49.4      33.5      27.1
4000       67.7        50.3      34.9      27.8
4500       67.7        49.2      34.5      27.1
5000       67.9        49.4      34.6      27.5
5500       66.8        49.2      33.8      27.5
6000       67.2        49.5      33.9      27.4
6500       67.3        49.2      34        27.5
7000       66.9        49.5      34        27.6
7500       67.1        48.6      33.8      27
8000       67.3        48.5      34        27.4
8500       67          48.2      33.7      27.3
9000       67          48.8      33.8      27.3
9500       66.5        48.1      33.4      27.2
10,000     65.7        46        32.5      27.3
10,500     65.7        47.2      32.3      26.9
11,000     64.8     46.9     32.6     27.3
11,500     64.4     45.7     31.4     27.2
12,000     65       45.4     32.1     27.3
12,500     64.5     45.7     32.3     27.5
13,000     64.6     44.6     31.9     27.2
13,500     64       44.7     31.6     27.4
14,000     64.7     45.5     32       27
14,500     63.2     43.9     31.4     27.4
15,000     62.3     42.3     30.6     27.2
15,500     63       13.2     31       27.1
16,000     62       42.7     30.6     27.1
16,500     62.5     43.1     30.9     27.2
17,000     61.9     41.9     30.3     27.1
17,500     62.1     41.3     30.5     27.2
18,000     61.9     42       30.8     27.4
18,500     61.1     41.3     30       27.3
19,000     60.7     41.1     30.1     27.2
19,500     61.3     40.5     30.2     27.3
20,000     60.1     40.2     30.3     27.5
20,500     60.2     40       29.9     27.3
本发明的本质目的是校正在EP处理盒的使用期内，或在打印机主体内驻留的打印引擎的其它一些部件的使用期内的打印机输出浓度偏移。在处理盒的情况下，打印输出浓度在盒使用期内增大的一个主要因素是由于打印引擎工作循环而“磨损”调色剂原料，PC鼓电容量增大是另一主要因素。
鉴于这个信息，本发明在EP处理盒的预定使用期后调整EP工作点，这可包括调整有效的激光功率设置。用于确定何时应调整的尺度应基于多种不同因素，包括像素计数、已打印页数、从处理盒消耗的调色剂克数、以及打印引擎的运行周期。运行周期规范应基于打印引擎内的不同的部件，包括PC鼓、显影辊、充电辊的旋转，或在Lexmark激光打印机的情况下包括调色剂叶片轮116的旋转。此外，也可使用一个以上的这些尺度的组合，如像素计数和消耗的调色剂克数，或已打印页数和打印引擎部件的循环数。
举例来说，当前生产的Lexmark激光打印机使用“调色剂气体压力计”来物理测量调色剂贮存器内的剩余调色剂原料量。在较大容量的EP处理盒中，这种调色剂气体压力计直到小于600克盒内剩余的调色剂原料的一半时才开始提供存储桶含量等级变化。因此，这种对消耗的调色剂克数的直接测量本身并不合适，而且优选例如与打印的像素数组合，以提供用于调整处理盒使用的早期阶段影响打印机输出浓度的打印引擎特性的适当度量。使用调色剂气体压力计的具体细节在转让给Lexmark International Inc.的发明名称为”METHODAND APPARATUS FOR STORING DATA IN A NON-VOLATILEMEMORY CIRCUIT MOUNTED ON A PRINTER’S PROCESSCARTRIDGE”美国专利No.5,995,774，序列号No.09/152,241中提供，其内容在此引入作为参考。
当然，可重新设计调色剂气体压力计以便在盒使用期限的早期就开始出现存储桶含量等级。或另一可选方案是设计一种不同类型的调色剂传感器，它能在EP处理盒的使用期间在较早的间隔提供更多的数据。
图10是示意了在EP处理盒的寿命期间内各种使用间隔下校正打印机输出浓度的效果的曲线图。图10中Y轴表示L*，而X表示打印页数。图中有四对曲线，每对曲线代表不同的覆盖率，且每对曲线包括一个“未校正”的打印机输出浓度使用历史与“校正的”打印机输出浓度使用历史。例如，使用25％的光点图形覆盖率，曲线250为未校正的打印机输出浓度指示，可以看出，在盒的使用期限内打印机输出浓度变化约12个L*值。相应的经校正的曲线在252显示，其中在盒使用每隔大约500页就进行一次校正。当然，如果希望的话实际的打印机输出浓度可以控制到更好的程度。
在260为未校正曲线和在262为校正曲线提供了50％的光点图形覆盖率曲线对。而且，在这个盒的使用期限内对于未校正曲线260打印机输出浓度偏移了超过13个L*值。
在270为未校正曲线和在272为校正曲线提供了75％的光点图形覆盖率曲线对。最后，在280为未校正曲线和282为校正曲线示意了100％的光点图形覆盖率曲线对。虽然由于其使用更少的调色剂原料校正曲线282能打印多得多的页面，但从对调整其影响打印输出浓度的工作参数来看，最后这两个曲线之间没有太大的差别。事实上，可以看出，与它们对应的未校正曲线相比，每个校正曲线在相同因素时能提供更多打印页面。
为执行打印机输出浓度校正，打印机必须在系统部件的某个使用间隔内调整影响打印机输出浓度的工作参数。上面曾经讨论过，用于作出涉及调整判定的决定所使用的尺度可以是多个不同因素中的一个或这些因素的结合。其中一些因素包含：(1)像素计数，(2)打印页数，(3)打印引擎其中一个部件的工作循环，或(4)消耗的调色剂克数。如图4所述，可对激光打印机中的电信号进行的物理调整包括改变：(1)提供流经激光二极管86的激励电流的LASER PWM信号，从而确定激光驱动器84使用的激励电压，(2)62处的VIDEO信号中每像素片数，(3)充电辊电压，和/或(4)显影剂偏压电压。其中任何一个参数都能影响打印机输出参数。
在图11中，提供了示意用于调整涉及本发明的打印机输出浓度的重要逻辑判定的流程图。从初始化步骤300开始，第一个要执行的功能是在步骤302读出当前打印机输出浓度设置。这个信息可存储在打印机10内任何数量的位置，包括这个打印机的任何一个非永久存储元件。例如，这个信息可在打印机主体内存储于例如其NVRAM 26、其闪存52或甚至硬盘驱动器50。或者，这些工作参数可在打印引擎36内存储于其的存储元件42内。打印引擎的存储元件42的非永久部分可包括NVRAM或闪存。此外，在这些参数从打印机主体(在此也称为RIP 150)下载后，为打印引擎在其ASIC 44内提供的标准随机存取存储器可包含这些参数。最后，这些工作参数可存储于EP处理盒100的非永久存储器144。这些信息在处理盒100可存储于存储器144的EEPROM 148。对于这些信息，优选使用可写多次的存储器类型，而不是146的EPEOM提供的一次性写多次读的存储器。
一旦在步骤302确定了当前打印机输出浓度设置，打印机将在步骤304检查当前安装的EP处理盒以确定当前与打印机主体联接的确切的EP处理盒类型。这种类型的信息优选存储于用户无法改变的非永久存储器中，如EP处理盒100上的EPROM 146。尽管与已经讨论过的推荐的EPROM和EEPROM存储元件相比这需要独立类型的存储元件，这种类型的信息也可存储于EP处理盒上的纯只读存储器(ROM)型设备。当前安装的EP处理盒的确切类型对涉及用于特定打印输出浓度级别的打印引擎的操作设置非常重要。特定激光打印机在其整个使用期限内能与在其使用期限内开发的多种不同类型的EP处理盒兼容。这可能意味着例如对单色打印机有一种以上类型的黑色调色剂盒，或对于彩色激光打印机也有一种以上类型的彩盒。
一旦在步骤304确定了EP处理盒具体类型，步骤310将确定从这个EP盒已经消耗的调色剂量。利用这种度量，在执行完毕步骤304后打印机将知道提供给这个特定EP处理盒的调色剂原料的含量。例如，5％的覆盖率下25,000页EP处理盒将包含大约600克调色剂。通过使用能确定EP处理盒内的剩余调色剂量的某种类型的调色剂传感器，一个简单的减法就可提供这个特定度量使用的所希望得到的“消耗调色剂”量。应理解的是，不用偏离本发明的原理就能使用其它度量来代替使用调色剂消耗度量。也可容易地使用其它量度，如打印引擎的特定部件的循环数、从这个处理盒已打印的像素计数、和/或这个处理盒已打印的页数。
一旦确定了从与该打印机联接的特定EP处理盒已经消耗的调色剂量，步骤312则可确定适当的打印机输出浓度设置。如同上面的讨论，Lexmark International Inc.制造的激光打印机具有用户能选择调色剂浓度属性的能力，通过使用从1-10的数字刻度，由此10为最大调色剂浓度设置。本发明将检查调色剂浓度设置，它将或者为“缺省”设置或为用户之前已经选择的调色剂浓度设置。在任何一种情况下，将以某一调色剂使用间隔调整打印机输出浓度以便校正在打印介质上产生的打印输出的实际打印机输出浓度，从而校正否则可能出现的打印机输出浓度偏移。图12所示的曲线图提供了有关这一方面的其它信息，下面将详细讨论。
一旦确定了适当的打印机输出浓度设置，判定步骤314通过比较当前适当设置与在步骤302得到的值或与之后更新的值比较，确定当前是否需要调整打印机输出浓度设置。如果答案为NO，那么逻辑流程直接返回到步骤310，在此确定从这个EP处理盒已经消耗的调色剂量。
另一方面，如果判决步骤314的结果为YES，那么步骤316将适当调整一个或多个打印机部件促使打印机工作在适当的打印机输出浓度，以便校正在EP处理盒后的这个使用量发生之后可能出现的浓度偏移。将被确定的实际工作点以及在步骤316确定的适当的调整将依赖于当前用户输入的调色剂浓度设置。当然，如果特定的激光打印机不允许用户手动设置打印机输出浓度级别，那么基于特定EP处理盒使用量的适当调整总是相同，因为打印机总是运行在其缺省打印机输出浓度设置。
图12是对EP工作点的调整曲线图，它优选用于基于特定EP处理盒内中消耗的调色剂量校正打印机输出浓度级别。图12的曲线图利用Lexmark激光打印机的用户可设置的调色剂浓度属性作为该EP工作点设置的初始基准，沿Y轴以数字形式描绘了EP工作点。另外，消耗的调色剂克数沿X轴描绘。上面讨论过，在这种Lexmark激光打印机中可选择的“最浓”调色剂浓度级别“10”，而“最淡”调色剂浓度级别等于“1”。
图12的曲线示出了沿Y轴的值在3-10的范围内，因为在某些类型的激光打印机和EP处理盒组合中，对于在1-3范围内的EP工作点设置的打印机输出浓度基本上无法改变。因此，当打印机工作于该1-3范围的调色剂浓度设置时，在EP处理盒使用期限内不必做大的校正。
对于在4-10范围内的其它EP工作点设置，优选通过改变打印引擎的至少一个电参数来调整EP工作点。EP工作点在物理上表示电信号的组合，如激光功率信号(例如，LASER PWM信号64)、激光占空因数信号(例如，VIDEO信号62)、充电辊电压、以及显影剂偏压电压。在下面的表#3中示意的处理盒开始使用时有一个与每个用户可设置的调色剂浓度设置相关的EP工作点值。
用户可设置的调色剂浓度设置得越深(例如，在级别10)，就更需要调整以在EP处理盒的使用期限内保持稳定的打印机输出浓度。这在曲线350上反映，例如，EP工作点开始于(10)，而到已经消耗500克调色剂时需要用来保持稳定输出浓度的EP工作点降低，如表#3所示，有效的EP工作点在值(6)。这个信息在下面提供的表#3中用数字制表。
在表#3中，为图12上的每条曲线提供组成有效EP工作点设置的功率或能量级别的精确数字设置。图12上的每条曲线开始于整数的EP工作点值(它符合可由用户选择的可能的调色剂浓度级别的一个)。在消耗了50克的调色剂后，就计算新的有效EP工作点值并用于调整。自然地，如果希望的话可以比每50克调色剂更频繁地进行新有效EP工作点的调整。
表#3
盒使用期内调整的EP工作点
已消耗                       调色剂浓度设置
调色剂      10       9       8       7       6      5      4
克数
0           10       9       8       7       6      5      4
50          9.75     8.8     7.91    6.91    6      5      4
100         9        8.21    7.5     6.5     5.8    5      4
150         8.29     7.7     7       6.18    5.52   4.82   4
200    7.72    7        6.5     5.84     5.18    4.65    3.85
250    7.13    6.62     6.15    5.6      5       4.41    3.8
300    6.75    6.3      5.9     5.53     4.82    4.25    3.7
350    6.47    6        5.6     5.12     4.63    4.12    3.6
400    6.28    5.84     5.4     5        4.46    4       3.53
450    6.07    5.62     5.18    4.76     4.31    4       3.5
500    6       5.5      5       4.6      4.25    4       3.5
在图12中，对于各种打印下的打印机输出浓度级别曲线，打印机输出浓度级别如下：曲线350为级别10，曲线352为级别9，曲线354为级别8，曲线356为级别7，曲线358为级别6，曲线360为级别5，曲线362为级别4。从中可看出，消耗了500克调色剂后曲线362上较浅的打印机浓度设置(4)需要改变EP工作点从级别4下降到值3.5。
下面提供表#4以示意Lexmark International Inc.利用本发明原理制造的激光打印机的实际运行数据。表#4为基于图12和表#3中描绘的数据。在表#4中，左手边一列为这种EP处理盒已经消耗的调色剂克数。
表#4
盒使用期内调整的EP工作点
已消耗
调色剂    -----------------------调色剂浓度设置--------------------------
克数
           10        9         8         7         6         5         4
           203       165       139       118       152       132       115
0
           3-56-58   3-56-58   3-56-58   3-56-58   2-55-57   2-55-57   2-55-57
50         193       160       136       113       152       132       115
         3-56-58   3-56-58   3-56-58   3-56-58   2-55-57   2-55-57   2-55-57
         165       144       127       103       148       132       115
100
         3-56-58   3-56-58   3-56-58   3-56-58   2-55-57   2-55-57   2-55-57
         155       132       115       90        142       129       115
150
         3-56-58   3-56-58   3-56-58   3-56-58   2-55-57   2-55-57   2-55-57
         132       115       103       149       136       126       112
200
         3-56-58   3-56-58   3-56-58   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57
         118       100       156       146       132       122       109
250
         3-56-58   3-56-58   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57
         109       158       152       141       128       119       106
300
         3-56-58   2-56-58   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57
         163       152       146       135       125       117       103
350
         2-56-58   2-56-58   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57
         158       150       142       132       122       115       101
400
         2-56-58   2-56-58   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57
         154       148       136       128       120       115       100
450
         2-56-58   2-56-58   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57
         152       142       132       124       119       115       100
500
         2-56-58   2-56-58   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57   2-55-57
从左手边过去的一列示意了当EP工作点设置为(10)时的激光功率的属性设置。例如，当消耗的调色剂克数为0时(即，EP处理盒为新的时)，在表#4中提供的数值数据为：“203 3-56-58”。这些数值表示：“203”为激励模拟多路复用器70的LASER PWM信号64的以1/255为单位的占空因数，所以在这种情况下，占空因数为203/255。数值“3”对于每像素总共有(4)片的1200dpi打印机来说，表示每像素片数为“3”。换言之，在这个设置中每像素将为3/4片，从而提供激励激光驱动器84的VIDEO信号62的75％占空因数。
数值“56”表示以1/63为单位的显影剂偏压电压脉宽调制信号，在这个值下占空因数为最大显影剂偏压电压的56/63。最后一个数值“58”表示充电辊电压，同样是以1/63为单位的脉宽调制信号形式，而且在此情况下占空因数将为最大充电辊电压的58/63。
下面提供另外两个例子来示意关于表#4的一些重要点。在初始调色剂浓度设置为10且消耗300克调色剂时，数值表示为“1093-56-58”。头两个数字表示激光功率占空因数为109/255，而每像素片数为3/4。然而，在消耗350调色剂时的下一读数每像素片数属性变为2/4。在这个例子中，激光功率的占空因数必须增大以适应每像素片数的大幅下降。因此，消耗350克调色剂时的数值数据为：“1632-56-58”。这就提供了有效的EP工作点6.47，而在消耗300克调色剂时的有效EP工作点为6.75(参见表#3)。
当利用制表运行数据来控制如表#4所描绘的打印机输出浓度时，在一种控制方案中，可在给定的盒使用间隔后(如消耗另外50克调色剂)进行周期性调整。这就导致出现阶跃(step like)函数，其在到达这些给定间隔时对影响打印机输出浓度的工作参数做相对粗略的调整。
在另一种控制方案中，表#4的制表数据可存储于打印机(或处理盒)中，而且可基于实际连续算法对影响打印机输出浓度的工作参数进行周期性调整，从而提供如图12的分段线段描绘的EP工作点调整曲线。在这种控制方案中，仅在周期性控制点(如在正好又消耗了另外50克调色剂的点上)才确切知道影响打印机输出浓度的工作参数，而在其间的所有使用点将计算EP工作点的内插值。这种控制步骤对应图11的流程图步骤312。
在优选实施例中，充电辊电压和显影剂偏压电压属性的内插值是通过使用线性内插法得到的。激光功率(即，LASER PWM)优选内插而不是在VIDEO信号的片/像素中的粒度占空因数值，以便获得指定的EP工作点设置之间的中间激光曝光值(这将产生在PC鼓或其它类型的感光器的能量密度)。
当能快速和方便地修改(通过使用VIDEO信号62)每像素片数参数时，改变其占空因数的影响相当剧烈，因为其精度相当低。在当前可用的600dpi打印机中，这种精度仅为1/8(1/8分辨率)。在当前可用的1200dpi打印机中，精度仅为1/4(1/4分辨率)。在上述系统中，这是所有工作参数内最不精确的(或最粒状的)。然而，通过集合激光功率(LASER PWM)信号，每像素片数参数能提供较宽的控制范围以在打印引擎部件的使用期限内调整打印机输出浓度。而且总体精度将为8位LASER PWM信号的精度。
应理解的是，对于不同类型的EP打印机或EP复印机可使用影响PC鼓的能量密度的的不同占空因数参数以及大不相同的显影剂偏压电压或充电辊电压而不偏离本发明的原理。还应理解的是，不同类型的EP打印机使用不同类型的可更换盒；某些EP打印机或EP复印机使用上述的除调色剂外还包含各种部件的“处理盒”，其它EP打印机或EP复印机使用只容纳调色剂原料的调色剂盒，而某些EP打印机和EP复印机还使用独立的显影剂盒。
打印机输出浓度调整的物理实现可以有一种以上的形式。例如，上面的图4描绘的制表数据可放置于一个非永久存储器部件中作为查询表。每当执行图11的步骤312时，将从所消耗的调色剂量属性开始检查查询表。一旦在表中有该属性，那么将找到工作参数，而且这些工作参数将输出到它们相应的输出设备用于调整(或保持)实际的打印机输出浓度。当然，必须考虑用户输入的调色剂浓度设置，但这可以是查询表上的一个已知值。查询表上可有一个值指定用于将受影响的每个物理参数。这可包括上述的所有电信号和电压值，即，(1)激光二极管激励电流——由LASER PWM信号64控制；(2)每像素片数——由VIDEO信号62控制；(3)充电辊电压，以及(4)显影剂偏压电压。如果希望的话也可控制对打印机输出浓度有影响的其它物理属性，包括由Lexmark International Inc.之外的其它制造商提供的不同设计的激光打印机中发现的属性。
作为可选方案，表#4中的制表数据可量化为传递函数，传递函数可描述例如打印机输出浓度与消耗的调色剂量之间的关系。不使用查询表，而是通过将调色剂消耗的当前值和用户输入的调色剂浓度设置代入适当的传递函数公式中确定适当的打印机输出浓度设置，这将为每个将受到影响的物理参数提供结果值。这将包括上述的所有电信号和电压值，即，(1)激光二极管激励电流——由LASER PWM信号64控制；(2)每像素片数——由VIDEO信号62控制；(3)充电辊电压，以及(4)显影剂偏压电压。如果希望的话也可控制对打印机输出浓度有影响的其它物理属性，包括由Lexmark International Inc.之外的其它制造商提供的不同设计的激光打印机中发现的属性。
使用传递函数在存储器存储效率上有某些优点。例如，特定类型的激光打印机能与多种不同式样的调色剂盒或EP处理盒(如盒100)一同运行。这些不同盒可容纳各种类型的调色剂原料(例如，具有磁性调色剂添加物或非磁性调色剂添加物的原料)或只容纳不同含量的调色剂。在任何情况下，对于每种式样的盒，影响打印机输出浓度设置的属性对于每种式样的盒可能不同，打印机将优选知道如何处理所有已知的兼容盒。这能通过利用存储于打印机的非永久存储器(如ROM 32、NVRAM 26、闪存52、硬盘驱动器50，和/或打印引擎处理器42)中的独立的查询表处理，或它可通过使用作为公式存储于这些相同的存储元件中的独立的传递函数来处理，其仅需要很小的存储空间。
如果查询表或传递函数存储于打印机的ROM中，那么就不能对这些数据作进一步修改。然而，如果相反，查询表或传递函数存储于打印机的可写非永久存储元件(如NVRAM、闪存、或硬盘驱动器)中，那么这些查询表或传递函数之后可以修改以进行校正(如果需要的话)，或向匹配打印机主体的兼容盒列表中添加另外的EP处理盒型号。
还可能希望在EP处理盒的存储元件中存储与打印机输出浓度设置相关的某些信息。当然希望存储与特定EP处理盒的实际使用历史有关系的信息，如像素数或打印页数，或EP处理盒内的部件的循环数。如果EP处理盒上的存储器能可被多次(如用作NVRAM或闪存的EEPRON芯片)，那么可以相对频繁的间隔(如在每张页面通过打印引擎后)存储确切的处理盒使用情况。在这种情况下，可存储累积页数或处理循环数。此外，可频繁地存储打印的像素数，包括主题的变化：例如，可存储“原始”像素计数，另外还可存储基于各种工作参数的加权像素计数。这种加权像素记数可考虑诸如调色剂浓度设置、像素频率(其为独立于顺序(dependent in sequence)模式)、环境条件(如温度和湿度)、以及盒中的剩余调色剂等因素。
如果在EP处理盒中提供的存储器只能写一次(如EPROM芯片)，那么仍可存储处理盒使用历史，但是存储间隔变大。例如，如果打印机输出浓度校正以50克的调色剂使用间隔进行，那么可以50克间隔在EP处理盒上的EPROM存储器芯片中烧入比特。或在此情况下可能追踪(track)更大的精度，例如以10克间隔在EP处理盒上的EPROM存储器芯片上烧入比特。即使在这种“较大”精度的情况下，600克EP处理盒将只需要使用60位的EPRPON芯片的存储空间，这将只需要8字节的空间(假设为8位字节)来存储盒使用的这个重要属性。
在上面的任何一个例子中，如果使用历史存储在EP处理盒存储器内，那么处理盒的使用历史将跟随该处理盒，而不管该处理盒是否频繁地从特定打印机中卸下(以及甚至可能用于另一打印机)，或不管处理盒是否终其一生只联接到一个打印机，而且直到其调色剂耗尽才卸下。当然，打印机主体页能跟踪联接的EP处理盒的使用历史，甚至跟踪多个这种盒。例如，打印机主体能在其相当大的存储器容量中保存若干盒序列号(即，至少对于可典型地能在EP处理盒或调色剂盒中找到的存储器芯是相当大的，其可能是非常便宜的部件)，以及类似地跟踪每个这些处理盒的使用历史数据。
刚才的讨论描述了基于盒的调色剂消耗的盒使用历史。当然，也可使用上述的其它位置讨论的其它参数。例如，页计数、像素计数或循环计数也是处理盒使用的有用的指示器，而且任何一个这些参数(或其组合)也用于首先跟踪盒历史，接着确定物理部件的调整，这可受控用于在处理盒使用期限内校正有效的打印机输出浓度。应理解的是，除上面讨论之外的其它参数也可用于提供打印机输出浓度校正而不偏离本发明的原理。例如，页计数可以是EP盒使用的可靠指示器，使用页计数作为度量在图9和10中示意，其中通过以500页间隔调整打印引擎部件在图10举例说明了校正的打印输出浓度。
此外，应理解的是，打印机主体本身的使用历史也可用作调整打印机输出浓度中的因素。例如，如果充电辊不可以作为EP处理盒更换的一部分，那么充电辊的逐步退化将可能影响打印机输出浓度，而且这可在许多不同EP处理盒的使用期限内发生。因此，在打印机主体的使用期限内可另外校正对充电辊电压的控制，这也在本发明的范围内。
上面讨论的实施例可直接应用于单色打印机，同时本发明的原理同样应用于彩色打印机，包括彩色激光打印机。在彩色激光打印机中，对分开考虑对待每个彩盒的使用，就如在单色盒中的情况。对于每个彩盒EP工作点的调整基于调色剂消耗或基于另一使用期度量，以便在该可更换彩盒的使用期限内保持近似恒定的L*。
在彩色激光打印机中，应理解的是，不管各个彩色部件的实际结构如何都可适用本发明的原理。换言之，彩色打印引擎和它们的调色剂盒的物理结构可能从一个到另一个彩色激光打印机的设计而变化，但是，如果根据本发明调整每个彩盒的EP工作点以对该单独的色彩维持一个“恒定”的L*，则可改善每个这种彩色激光打印机。
举例来说，在优选的Lexmark International Inc.开发的彩色激光打印机中，有(4)种不同打印引擎——用于青色、品红、黄色和黑色(“CMYK”)色彩，每个打印引擎有独立的容纳彩色调色剂和PC鼓的色彩处理盒；而且每个彩色处理盒还可作为整体组件更换。在这种装置中，每个彩色打印引擎有其自己的激光源、光学器件、显影剂部分、以及PC鼓，而且每个这些彩色打印引擎能调整激光功率、激光占空因数(以每像素片数为单位)、充电辊电压和显影剂偏压电压的EP工作点属性。
或者，一种不同的彩色打印机设计可对每种色彩使用纯“调色剂盒”，其中可更换的盒只容纳调色剂(不容纳新的PC鼓或其它主要打印引擎部件)。在这种情况下，这种不同的彩色激光打印机每种色彩仍有独立的打印引擎，例如有其自己的激光源、光学器件、显影剂部分以及PC鼓；然而，这些主要组件都不必与新提供的调色剂一起更换。另一可选配置是一个彩色激光打印机设计用于在每第二个调色剂盒更换时才更换其PC鼓和显影剂部分(如Lexmark InternationalInc.制造的OPTRA C 1200的情况)。本发明将通过调整上面列出的一个或多个EP工作点属性大大增强所有这些不同类型的彩色激光打印机。
还有可能设计一种彩色打印机，其在一个以上的彩色打印引擎之间共用某些打印引擎部件。例如，单个多角镜可使用多个激光源(例如，激光二极管)，这样从单个镜片中就有3个或4个输出激光束表示3个或4个不同色彩的位图信息。在这种装置中仍可为每种可由这种设计的激光打印机打印的色彩提供独立的彩色调色剂，而且这种调色剂供应将以纯“调色剂盒”的形式提供，或作为另外容纳其它打印引擎部件(如PC鼓)的“处理盒”提供。在这种设计的彩色激光打印机中根据本发明的原理仍可调整EP工作点属性，而且可为不同色彩单独进行调整。例如，仍可为不同色彩单独调整充电辊电压和显影剂偏压电压的EP工作点属性，特别如果每种色彩都有单独的PC鼓和显影剂部分。
在一个以上打印引擎之间共用某些打印引擎部件的另一种彩色激光打印机设计是，单个激光源为由3或4个调色剂-显影剂盒间与中间转印部件(例如带或鼓)上累积的图像共享的光导鼓或光导带提供激光束，以及接着转印累积的图像到打印介质。在此情况下，还将为这种设计的彩色激光打印机打印的每种色彩单独提供彩色调色剂，而且该调色剂供应可以纯“调色剂盒”的形式提供，或作为另外容纳显影辊和相关计量、刮除和充电部件的“处理盒”提供。在这种设计的彩色激光打印机中根据本发明的原理仍可调整EP工作点属性。对于在时间上与该调色剂色彩成像协调的不同色彩将可独立调整激光功率和激光占空因数(以每像素片数为单位)的EP工作点属性。对于不同色彩也可独立调整充电辊电压和显影剂偏压电压的EP工作点属性。
应理解的是，本发明的原理可应用于所有彩色打印机而与特定彩色打印机可打印的色彩数或可打印的确切彩色波长无关。例如，一个4色打印机将典型地使用CMYK色彩(青色、品红、黄色和黑色)，而3色打印机将典型地使用CMY色彩(青色、品红、黄色，而没有色黑)。另外，3色或4色打印机可不使用品青色、品红、和黄色的CMY处理色彩，而是可使用红色、绿色、蓝色(RGB)。本发明可用于自动补偿这些彩色打印机的任意一种以为每种打印色彩保持其L*。
前面对本发明优选实施例的描述只是提供用于示意和描述目的。其并不打算穷举或限制本发明为所公开的确切形式。根据上面的讲述能进行各种明显的修改或变化。本实施例选择和描述用于最好地示意本发明的原理和其实际应用从而使得本领域的技术人员能最好地在各种实施例中使用本发明以及进行适合于特定使用考虑的各种修改。本发明的范围仅由所附权利要求书定义。

Claims (41)

1.一种用于补偿图像形成装置的打印输出浓度偏移的方法，所述方法包括：
(a)提供具有电磁能源和感光器的电子照相打印引擎，所述电子照相打印引擎显示初始打印机输出浓度；
(b)确定对应于由下述至少一个条件产生的初始电子照相工作点的控制级别：(i)在所述感光器中由所述电磁能源提供的能量密度，及(ii)所述电子照相打印引擎内的部件的至少一种属性；以及
(c)在所述电子照相打印引擎的可更换电子照相处理盒部件的使用量超过预定使用量后，周期性调整所述控制级别，所述周期性调整自动增大或降低所述电子照相工作点以便基本上保持打印机输出浓度在其初始值。
2.如权利要求1的方法，其中还包括：在所述可更换电子照相处理盒在其使用期间趋向逐渐增大其打印机输出浓度时，对所述电子照相工作点执行所述周期性调整，以降低所述打印机输出的浓度。
3.如权利要求1的方法，其中还包括：在所述可更换电子照相处理盒在其使用期间趋向逐渐降低其打印机输出浓度时，对所述电子照相工作点执行所述周期性调整，以增大所述打印机输出的浓度。
4.如权利要求2的方法，其中对于调色剂负载恒定的(a)可更换电子照相处理盒，或(b)可更换调色剂盒的其中一个，所述控制级别的周期性调整提供由所述电子照相打印引擎打印的更多数量的页数。
5.如权利要求2的方法，其中所述可更换电子照相处理盒的打印机输出浓度受至少一个下述条件影响：(a)在所述感光器表面可充电的绝缘材料厚度的变化，以及(b)在所述电子照相打印引擎的显影阶段调色剂颗粒的磨损。
6.如权利要求2的方法，还包括下述一个：(a)改变激光二极管的激励电流以完成所述周期性调整，或(b)为要打印的每个像素改变激光二极管的占空因数以完成所述周期性调整，从而响应照射所述感光器的电磁能量束的能量密度；
其中所述激光二极管用作所述电磁能量束；而且其中所述电磁能量束由所述激光二极管产生。
7.如权利要求6的方法，其中所述激励电流由模拟电压控制，所述模拟电压从流经积分器/滤波器电路的脉宽调制信号导出。
8.如权利要求6的方法，其中所述周期性调整基于查询表中存储的值，所述值用于在到达所述的预定使用量时调整所述控制级别。
9.如权利要求6的方法，其中所述周期性调整基于查询表中存储的值；还包括利用在所述值之间的内插值，在除到达所述预定使用量之外的其它时刻调整所述控制级别。
10.如权利要求6的方法，其中所述周期性调整基于传递函数计算的值，所述值用于在所有时刻调整所述控制级别。
11.如权利要求6的方法，其中所述周期性调整基于查询表中存储的值或基于由传递函数计算的值，所述值存储在下述一个部件的存储元件中：(a)所述图像形成装置的主体，(b)所述电子照相打印引擎，或(c)所述可更换电子照相处理盒。
12.如权利要求11的方法，还包括所述电子照相打印引擎的可更换电子照相处理盒部件的使用量超过预定使用量后，烧入比特到所述可更换电子照相处理盒的一次性写-多次读的存储元件中。
13.如权利要求1的方法，其中所述电子照相打印引擎的部件的至少一种属性包括所述图像形成装置的主体部分的属性。
14.如权利要求13的方法，其中所述属性包括充电辊电压或显影剂偏压电压的其中一个。
15.如权利要求14的方法，还包括：改变所述充电辊电压或所述显影剂偏压电压中的一个以完成所述周期性调整。
16.如权利要求1的方法，其中所述预定的使用量基于下述一个：(a)累积的打印像素数，(b)累积的打印页数，(c)累积的所述电子照相打印引擎的部件的循环数，或(d)消耗的调色剂量。
17.如权利要求16的方法，其中
(a)所述电子照相打印引擎的部件包括下述的一个：(i)在可更换电子照相处理盒内包含的部件，或(ii)在所述图像形成装置主体内包含的部件；以及
(b)其中所述预定的使用量基于下述的一个：(i)关于所述可更换电子照相处理盒的属性的使用历史，或(ii)关于所述图像形成装置的主体的属性的使用历史。
18.如权利要求1的方法，其中所述初始打印机输出浓度按照调色剂浓度用户可选择值改变，而且对控制级别所做的所述周期性调整自动增大或降低所述电子照相工作点，以便对于用户之前输入的调色剂浓度设置基本上保持打印机输出浓度在其初始值。
19.一种用于补偿图像形成装置的打印输出浓度偏移的方法，所述方法包括：
(a)提供具有电磁能源和感光器的电子照相打印引擎，所述电子照相打印引擎在初始电子照相工作点在打印介质上显示初始打印机输出浓度，所述初始电子照相工作点根据下述的一个条件产生：(i)在所述感光器由所述电磁能源提供的能量密度，和(ii)在所述电子照相打印引擎内的部件的至少一种属性；
(b)在所述电子照相打印引擎的可更换电子照相处理盒部件的使用量超过预定使用量后，周期性调整所述电子照相工作点，以基本上保持在打印介质上的所述打印机输出浓度为其初始值。
20.如权利要求19的方法，其中在打印介质上的所述初始打印机输出浓度按照调色剂浓度用户可选择值改变，而且对于用户之前输入的调色剂浓度，设置电子照相工作点的所述周期性调整基本上保持打印机输出浓度为其初始值。
21.如权利要求19的方法，其中在所述可更换电子照相处理盒在其使用期间趋向逐渐增大其打印机输出浓度时，对所述电子照相工作点执行所述周期性调整，以降低所述打印机输出的浓度。
22.如权利要求21的方法，其中对于调色剂负载不变的(a)可更换电子照相处理盒，或(b)可更换调色剂盒的其中一个，所述电子照相工作点的周期性调整提供由所述电子照相打印引擎打印的更多数量的页数。
23.如权利要求19的方法，其中所述电子照相打印引擎的部件的至少一种属性包括充电辊电压或显影剂偏压电压中的一个，而且还包括：改变所述充电辊电压或所述显影剂偏压电压中的一个以完成所述周期性调整。
24.如权利要求19的方法，其中所述预定的使用量基于下述一个：(a)累积的打印像素数，(b)累积的打印页数，(c)累积的所述电子照相打印引擎的部件的循环数，或(d)消耗的调色剂量。
25.如权利要求24的方法，其中
(a)所述电子照相打印引擎的部件包括下述一个：(i)在可更换电子照相处理盒内包含的部件，或(ii)在所述图像形成装置主体内包含的部件，以及
(b)其中所述预定的使用量基于下述一个：(i)关于所述可更换电子照相处理盒的属性的使用历史，或(ii)关于所述图像形成装置的所述主体的属性的使用历史。
26.一种图像形成装置，包括：
用于存储数据的存储器电路、具有电磁能源和感光器的电子照相打印引擎、以及配置用于控制电子照相工作点的处理电路，电子照相工作点根据至少一个下述条件产生：(a)在所述感光器由所述电磁能源提供的能量密度，及(b)在所述电子照相打印引擎内的部件的至少一种属性；
所述电子照相打印引擎在打印介质上显示出初始打印机输出浓度；以及
所述处理电路还被配置用于在所述电子照相打印引擎的可更换电子照相处理盒部件的使用量超过预定使用量后周期性调整所述电子照相工作点，以便在至少一个所述预定使用量期间内基本上维持所述打印介质上的打印机输出浓度为其初始值。
27.如权利要求26的图像形成装置，其中所述可更换电子照相处理盒的打印机输出浓度受至少一个下述条件影响：(a)在所述感光器表面可充电的绝缘材料厚度的变化，以及(b)在所述电子照相打印引擎的显影阶段调色剂颗粒的磨损。
28.如权利要求26的图像形成装置，其中所述处理电路还配置用于：
(a)改变激光二极管的激励电流以完成所述周期性调整，或
(b)为要打印的每个像素改变激光二极管的占空因数以完成所述周期性调整，或
(c)同时改变激光二极管的激励电流以完成所述周期性调整，并且为要打印的每个像素改变激光二极管的占空因数以完成所述周期性调整；其中激光二极管用作所述电磁能源。
29.如权利要求28的图像形成装置，其中所述激励电流受模拟电压的控制，所述模拟电压从流经积分器/滤波器电路的脉宽调制信号导出。
30.如权利要求28的图像形成装置，其中所述周期性调整基于查询表中存储的值，所述值用于在到达所述的预定使用量时调整所述电子照相工作点。
31.如权利要求28的图像形成装置，其中所述周期性调整基于查询表中存储的值；还包括使用在所述值之间的内插值以在除到达所述预定使用量之外的其它时刻调整所述电子照相工作点。
32.如权利要求28的图像形成装置，其中所述周期性调整基于传递函数计算的值，所述值用于在所有时刻调整所述电子照相工作点。
33.如权利要求28的图像形成装置，其中所述周期性调整基于查询表中存储的值或基于传递函数计算的值，所述值存储在下述一个部件的存储元件中：(a)所述图像形成装置的主体，(b)所述电子照相打印引擎，或(c)所述可更换电子照相处理盒。
34.如权利要求33的图像形成装置，其中所述处理电路还配置用于在所述电子照相打印引擎的可更换电子照相处理盒部件的使用量超过预定使用量后，烧入比特到所述可更换电子照相处理盒的一次性写-多次读的存储元件中。
35.如权利要求26的图像形成装置，其中所述电子照相打印引擎的部件的至少一种属性包括充电辊电压或显影剂偏压电压的其中一个。
36.如权利要求35的图像形成装置，其中所述处理电路还配置用于改变所述充电辊电压或所述显影剂偏压电压中的一个以完成所述周期性调整。
37.如权利要求26的图像形成装置，其中所述预定的使用量基于下述一个：(a)累积的打印像素数，(b)累积的打印页数，(c)累积的所述电子照相打印引擎的部件的循环数，或(d)消耗的调色剂量。
38.如权利要求26的图像形成装置，其中所述初始打印机输出浓度可按照调色剂浓度用户可选择值改变，而且对于用户之前输入的调色剂浓度，对电子照相工作点的所述周期性调整设置基本上保持打印机输出浓度在其初始值。
39.如权利要求26的图像形成装置，还包括第二电子照相打印引擎，它打印的色彩不同于所述电子照相打印引擎，其中：
所述处理电路还配置用于控制所述第二电子照相打印引擎的第二电子照相工作点；
所述第二电子照相打印引擎在所述打印介质上显示第二初始打印机输出浓度；以及
所述处理电路还被配置用于在所述第二电子照相打印引擎的可更换电子照相处理盒部件的使用量超过预定使用量后，周期性调整所述第二电子照相工作点，以便在至少一个所述预定的使用量期间基本上保持所述打印介质上的第二打印机输出浓度为其第二初始值。
40.如权利要求39的图像形成装置，其中所述第二电子照相打印引擎与所述电子照相打印引擎共用所述感光器。
41.如权利要求39的图像形成装置，其中所述第二电子照相打印引擎包括第二感光器，它独立于所述电子照相打印引擎的所述感光器。
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