CN1452024A - 图像形成设备 - Google Patents
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Abstract
一种图像形成设备,具有:使用收容在显影容器内的显影剂在像承载体上形成调色剂像的图像形成机构;检测由上述图像形成机构形成的检测用调色剂像的浓度的浓度传感器;依照上述浓度传感器的输出和目标值控制从显影剂补给容器补给到显影容器的显影剂量的控制机构;根据环境氛围校正浓度传感器的输出的校正机构;将利用校正机构得到的值作为目标值进行设定的设定机构。
Description
技术领域
本发明涉及使用了静电记录方式或电摄影方式的图像形成设备,特别涉及复印机、打印机、FAX等图像形成设备。
背景技术
在使用了以调色剂和载体为主成分的二组分显影剂的激光光束打印机等的图像形成设备中,每进行图像形成便消耗调色剂,显影装置内的显影浓度(调色剂和载体的混合比)将产生变化。因此,为了将显影剂浓度维持在一定,准确地检测显影剂浓度的技术就变得非常重要。
显影剂浓度的检测一般用光传感器进行。在已经完成带电的感光鼓(鼓状的电摄影感光体)上按预定的潜像对比度形成色标潜像,利用收容在显影装置的二组分显影剂显影该色标潜像,形成色标图像。进而,利用光传感器对该感光鼓上的色标图像进行光照射,根据此时的反射光的大小检测显影剂浓度。
一般是在设置图像形成设备时以及交换显影剂时设定作为反射光的大小的基准的初始浓度。该初始浓度被设定为使光传感器的灵敏度为最好的浓度(下面称之为“基准浓度”)。在设置图像形成设备时以及交换显影剂时,显影剂被从密闭的密闭容器放入到显影装置的显影容器。密闭容器中的显影剂虽然被调湿到密闭容器中的水分量(下面称之为“容器内水分量”),但在被放入显影装置的显影容器的过程中与外气接触,将被调湿到由位于图像形成设备中的环境传感器检测出来的水分量(下面称之为“环境氛围水分量”)。
在该过程中,显影剂的摩擦带电(摩擦带电电荷量)也由对应了容器内水分量的值变化到对应了环境氛围水分量的值。因而,一般的做法是通过利用环境传感器的检测值改变潜像的对比度,对该初始浓度进行控制使得在所有的环境下都能够成为基准浓度。
但是,近年来,存在着以高图像质量化为目的而减小显影剂中的调色剂以及载体直径大小的倾向。比较这些减小了调色剂以及载体直径的显影剂和同等重量的大直径的显影剂可知,作为显影剂,其整体的表面积变大。如果表面积变大,则调湿显影剂所需要的时间将变长。因此,在设置图像形成设备时以及更换显影剂时,直到进行色标图像的初始浓度设定之前,显影剂将不能被充分地进行调湿,在显影剂的摩擦带电成为对应了环境传感器所检测的水分量的值之前便设定了初始浓度。
密闭容器中的水分量(一立方米空气中所包含的水的质量)依存于将显影剂填充到密闭容器时的环境,一般为10g左右。因为密闭容器是密闭着的,故即便是经过很长时间,容器内水分量也几乎没有变化。例如,如果密闭容器中的水分量是10g,而设置图像形成设备时或者更换显影剂时的环境传感器检测出来的水分量是1g,那么,相对于用对应了1g水分量的值设定的潜像对比度,由于显影剂的摩擦带电量是按照对应了10g水分量的值确定的,故将产生色标图像的浓度较大地偏离于基准浓度这样的现象。
作为结果,其或者不能进行初始浓度的设定,或者即便假定其能够进行设定也将较大地偏离基准浓度。
如后者这样,如果初始浓度较大地偏离了基准浓度,则利用浓度传感器进行的浓度检测将在传感器灵敏度较差的范围内进行,显影剂的浓度控制将变得不稳定。因此,例如,因显影剂被调湿以及摩擦带电的变化致使所形成的色标图像的浓度变低,则根据检测到了该情况的浓度传感器的输出,为了提高其显影剂的浓度将对显影剂进行调色剂补给,结果导致显影剂的浓度异常地升高,以此为原因,将导致感光过度或调色剂飞散,极端的情况下甚至会产生显影剂从显影装置中溢出之类的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种图像形成设备,在图像形成设备的初始设置或更换显影剂等时,可以精度良好地进行将要与浓度传感器的输出进行比较的目标值的初始设定。
本发明的另外的目的是提供可以良好地进行目标值的初始设定后的显影剂补给控制的图像形成设备。
为了实现上述目的,本发明提供一种图像形成设备,其特征在于,具有:使用收容在显影容器内的显影剂在像承载体上形成调色剂像的图像形成机构;检测由上述图像形成机构形成的检测用调色剂像的浓度的浓度传感器;依照上述浓度传感器的输出和目标值,控制从显影剂补给容器向上述显影容器进行补给的显影剂量的控制机构;根据环境氛围校正上述浓度传感器的输出的校正机构;以及将利用上述校正机构得到的值作为目标值进行设定的设定机构。
本发明的其他目的,通过参照附图并阅读下面的详细的说明可以进一步明瞭。
附图说明
图1是表示本发明的图像形成设备的概略构成的纵剖面图。
图2是说明在本发明中用于检测色标图像的浓度的浓度传感器(光传感器)的图。
图3是表示在本发明的初始浓度设定方法的说明中使用的潜像对比度和色标浓度的关系的图。
图4是表示色标浓度和浓度传感器的输出值(输出电压)的关系的图。
图5是表示对于环境传感器(湿度传感器)所检测出来的水分量的色标浓度的变更量的图。
图6是表示设定初始目标值的流程的图。
图7是表示设定初始目标值的流程的变形例的图。
具体实施方式
下面,按照图面对本发明的实施形式进行说明。这里,在各个图面上附加了相同符号的部分代表相同构成或者起着相同作用的部分,并适宜地省略了有关它们的重复说明。
首先,说明本发明的概略。
涉及本发明的图像形成设备是可以充分地补充收容在显影装置的显影容器中的包含调色剂和载体的显影剂中由于反复进行图像形成所消耗掉的调色剂的构成。其补充用的显影剂(调色剂、或者调色剂以及载体)填充在可拆装地安装在图像形成设备上的密闭容器(显影剂补给容器)中,其构成是可以由用户适宜地由密闭容器向图像形成设备进行显影剂补给。此外,本发明的图像形成设备的特征在于:在可以根据利用设置在图像形成设备中的环境传感器检测出来的环境信息(温度以及相对湿度)得到的绝对水分量来改变潜像对比度,进而,在像承载体上形成浓度检测用的色标潜像并通过显影装置使用上述的显影剂形成(显影)该色标潜像以及进行利用浓度传感器检测该色标图像的浓度的显影剂浓度检测的图像形成设备中,当设定将要与浓度传感器的检测输出进行比较的初始目标值时,形成色标图像使得显影按基于环境传感器检测出来的水分量的潜像对比度形成的色标潜像并使色标图像成为预定的浓度,进而利用浓度传感器检测浓度并将校正了该检测输出(加上了预定的变更量)的值作为初始目标值(初始浓度)。
上述的所谓预定的变更量,是在设定初始浓度时根据通过环境传感器检测出来的水分量决定的。此外,所谓通过水分量决定的变更量,是指利用被调湿到由环境传感器检测出来的水分量和被调湿到填充有补给用的显影剂的密闭容器中的水分量的显影剂,显影了按基于环境传感器检测出来的水分量的潜像对比度形成的色标潜像时的浓度的差。
预定的变更量最好是台阶性地进行其相加。
<实施形式1>
图1表示涉及本发明的图像形成设备的一例。图1所示的图像形成设备是电摄影方式且是数字方式的4色全彩色的图像形成设备,图1是表示其构成的纵剖面图。
参照图1,我们对图像形成设备整体的构成以及动作进行说明。
图1所示的图像形成设备具有下部的数字彩色图像打印机部(下面简单地称为“打印机部”)I和上部的数字彩色图像读取部(下面简单地称为“读取部”)II,例如,基于用读取部II读取的原稿D的图像,用打印机部I在记录材料P上形成图像。
下面,对打印机部I的构成以及读取部II的构成进行说明。
打印机部I具有在箭头R1方向被旋转驱动的作为像承载体的感光鼓1。在感光鼓1的周围,沿着其旋转方向顺序地配置有一次带电器(带电装置)2、曝光装置(曝光机构)3、显影装置(显影机构)4、转印装置(转印机构)5、清洁装置(清洁机构)6、前曝光灯(前曝光机构)7等。
在转印装置5的下方、即打印机部I的下半部,设置有记录材料P的供纸输送部(供纸输送机构)8。此外,在转印装置5的上部配置了分离装置(分离机构)9,在分离装置9的下游侧(关于记录材料P的输送方向的下游侧)分别配置了定影器(定影机构)10、排纸部(排纸机构)11。另外,在打印机部I的显影装置4的附近,还配置了作为环境检测机构的环境传感器(没有图示)。这里,在本实施形式中,作为环境传感器配置的是检测显影装置附近的周围氛围的湿度的湿度传感器。
感光鼓1具有铝制的鼓状的基体1a和覆盖其表面的OPC(有机光半导体)的感光层1b。感光鼓1在箭头R1方向按预定的处理速度(圆周速度)由驱动装置(没有图示)进行驱动。
一次带电器2例如由栅控式电晕器的电晕带电器构成。该一次带电器2具有,在面向感光鼓表面的部分有开口的屏蔽板2a,在屏蔽板2a的内侧平行于感光鼓表面的母线地配置了放电金属丝2b和配置在屏蔽板2a的开口部的限制带电电位的栅极2c。一次带电器2由带电偏置电压施加电源(没有图示)施加带电偏置电压,由此,可以使感光鼓的表面均匀(一样)地带电预定的极性·电位。
曝光装置3具有基于来自读取部II的图像信号发出激光光E的激光光输出部(没有图示)和反射激光光E的多边反射镜3a、透镜3b、反射镜3c。曝光装置3通过使该激光光E照射感光鼓表面进行曝光,除去曝光部分的电荷并形成静电潜像。在本实施形式中,原稿D的图像被彩色分解成黄、青、品红、黑4种颜色,并可以在感光鼓表面顺序地形成对应了该各种颜色的静电潜像。
显影装置4沿感光鼓1的旋转方向自上游侧开始顺序地配备有4个显影器,即显影器4Y、4C、4M、4K。这4个显影器4Y、4C、4M、4K分别具有显影容器(没有图示),在这些显影容器中,收纳了分别以树脂为基体的具有黄(Y)、青(C)、品红(M)、黑(B)的调色剂和载体的二组分的显影剂。各显影器4Y、4C、4M、4K分别具有显影套筒4a和使该显影套筒4a接、离感光鼓表面的偏心凸轮4b(这里,图1中只图示了黄色显影器4Y)。该显影套筒4a是表面承载显影剂并将之输送到与感光鼓1相对的显影部,使感光鼓上的静电潜像附着上调色剂并作为调色剂像进行显影的部件。在进行静电潜像的显影时,为显影提供的预定的颜色的显影器被偏心凸轮4b择一地配置在接近了感光鼓表面的显影位置,中介于显影套筒4a使静电潜像上附着上调色剂并进行显影,使静电潜像作为调色剂像可视化。为显影提供的预定的颜色的显影器之外的其他3个显影器被配置到离开显影位置的退避位置。
在本实施形式中,设置了收纳有用于对各显影器4Y、4C、4M、4K进行补给的调色剂的漏斗。可以由该各个漏斗对显影器补给对应了后述的色标图像的浓度的量的调色剂(或者调色剂及其载体)。通过该调色剂的补给,可以使色标图像的浓度达到预定的浓度。
这里,也可以采用由可拆装地安装在图像形成设备上的、例如显影剂盒这样的收容了补给用的显影剂的各个显影剂补给容器直接向各个显影容器补给显影剂的构成。
此外,如上述这样,也可以采用作为所补给的显影剂不是调色剂而是补给混合了调色剂和载体的显影剂的构成。
转印装置5具有表面承担记录材料P的转印鼓(记录材料承载体)5a、将感光鼓上的调色剂像转印到记录材料P上的转印带电器5b、用于将记录材料P静电吸附在转印鼓5a上的吸附带电器5c和与之相对的吸附辊5d、内侧带电器5e以及外侧带电器5f。转印鼓5a被轴支撑可以在箭头R5方向接受旋转驱动,在其周面开口区域内,圆筒状地、整体地张设着由电介质构成的记录材料承载片5g。记录材料承载片5g使用的是聚碳酸脂薄膜等的电介质片。
清洁装置6配备有去除没有被转印到记录材料P上地残留在感光鼓表面的调色剂(残留调色剂)的清洁刮板6a以及收容扫落了的调色剂的回收容器6b。
前曝光灯7邻接配置于一次带电器2的上游侧。前曝光灯7是用于除去利用清洁装置6清洁过的感光鼓表面的不需要的电荷的装置。
供纸输送部8具有装载收纳大小不同的记录材料P的多个供纸盒8a、进给供纸盒8a内的记录材料P的供纸辊8b、多个输送辊以及定位辊8c等。供纸输送部8是用于将供图像形成用的记录材料P提供给转印鼓5a的装置。这里。作为手送供纸的记录材料P由手送供纸架20进行供纸。
分离装置9具有用于从转印鼓5a上分离转印了调色剂像后的记录材料P的分离带电器9a、分离爪9b以及分离按压辊9c等。
定影器10包括内侧具有加热器的定影辊10a、配置在该定影辊10a的下方并将记录材料P压贴在定影辊10a上的加压辊10b。
排纸部11具有配置在定影器10的下游侧的输送路径切换引导器11a、排出辊11b、排纸架11c等。在输送路径切换引导器11a的下方配置有用于对1张记录材料P进行其两面形成图像的输送纵路径11d、反转路径11e、装载部11f、中间架11g以及输送辊11h、11i、反转辊11j等。
分别在感光鼓1的周围的一次带电器2和显影装置4之间配置了检测感光鼓表面的带电电位的电位传感器S1、在显影装置4和转印鼓5a之间配置了检测感光鼓的调色剂像的浓度的浓度传感器S2。关于浓度传感器S2后面将详述。
下面,对读取部II进行说明。
配置在打印机部I的上方的读取部II具有载置原稿D的原稿台玻璃板12a、可一边移动一边扫描曝光原稿的图像面的曝光灯12b、使从原稿D反射回来反射光进一步反射的多个反射镜12c、会聚反射光的透镜12d以及基于来自透镜12d的光形成彩色分解图像信号的全彩色传感器12e等。彩色分解图像信号经由放大电路(没有图示)以及经视频处理单元(没有图示)处理后,被送出到上述的打印机部I。
简单地说明上述构成的图像形成设备的动作。作为图像,假设是按黄、青、品红、黑的顺序形成的4种颜色的全彩色图像。
载置在读取部II的原稿台玻璃板12a上的原稿D的图像受到曝光灯12b的照射,在被进行了彩色分解后,首先由全彩色传感器12e读取黄色的图像,实施预定的处理并作为图像信号送往打印机部I。
在打印机部I中,感光鼓1在箭头R1方向被旋转驱动,由一次带电器2使表面均匀地带电。基于上述读取部II传送来的图像信号,照射从曝光装置3的激光光输出部输出的激光光E。该激光光E经由多边反射镜3a等曝光已经完成带电的感光鼓表面。感光鼓表面的受到了曝光的部分被除去电荷,由此,形成了对应了黄色成分色的静电潜像。
在显影装置4中,黄色的显影器4Y被配置在预定的显影位置,其他的显影器4C、4M、4K从显影位置退避开。感光鼓上的静电潜像被显影器4Y附着上黄色调色剂并作为黄色调色剂像而显影。该感光鼓上的黄色调色剂像被转印到转印鼓5a所承载着的记录材料P上。
记录材料P经由供纸辊8b、输送辊以及定位辊8c等,按预定的时序从预定的供纸盒8a将适合于原稿图像的大小的纸张提供给转印鼓5a。这样提供的记录材料P被吸附缠卷在转印鼓表面的记录材料承载片5f上,伴随着转印鼓5a的箭头R1方向的旋转而旋转,由转印带电器5b转印感光鼓上的黄色调色剂像。
转印了调色剂像后的感光鼓1由清洁装置6除去表面的残留调色剂,进而利用上述的前曝光灯7除去不需要的电荷,以便用于自上述的一次带电开始的下一种颜色的图像形成。
对黄色以外的其他3种颜色,即青、品红、黑也同样地进行以上的对黄色的一系列的图像形成处理,即原稿D的读取、一次带电、曝光、显影、转印、清洁,进而在记录材料P上重叠黄色、青、品红、黑4种颜色的调色剂像形成全彩色图像。
接受了4种颜色的调色剂像的转印的记录材料P被分离带电器9a、分离爪9b等从转印鼓5a上分离下来。分离下来的记录材料P以表面承载着4种颜色的未定影的调色剂像的状态被输送到定影器10。记录材料P通过定影器10的定影辊10a以及加压辊10b进行加热·加压,其调色剂像被融溶固定并定影在表面上。定影了调色剂像后的记录材料P由排出辊11b排出到排纸架11c上。
这里,当在记录材料P的两面形成图像时,在记录材料P从定影器10出来后,马上驱动输送路径切换引导器11a,在经由输送纵路径11d一度将记录材料P引导到反转路径11e后,利用反转辊11j的反转,将被送入时的后端变成最前端,退出到与被送入的方向相反的朝向,收纳在中间架11g中。此后,再一次利用上述的图像形成处理在记录材料P的另一侧的面上形成了图像后,排出到排纸架11c上。
在记录材料分离后的转印鼓5a上,为了防止对记录材料承载片5g上的粉体的飞散附着、记录材料P上的油脂的附着等,利用间隔记录材料承载片5g相对的毛刷13a和背刷13b、以及除油辊14a和背刷14b进行清洁。这样的清洁在图像形成前以及图像形成后进行,或者在产生阻塞(卡纸)时随时进行。
下面,对作为本发明的特征的显影剂补给量确定方法进行说明(参照图6)。
作为上述的浓度传感器S2,例如,如图2所示的那样,由具有发光部51和感光部52的反射型的光传感器构成,这些发光部51和感光部52连接在CPU(控制装置)53上。由发光部51产生的照射光L1被形成在感光鼓上的色标图像反射。其反射光L2由感光部52接收感光。接收到的反射光L2的光能量被CPU53变换成输出电压。
上述的色标图像A是在通过曝光装置3(参照图1)的激光光E曝光带电后的感光鼓表面所形成的色标潜像上,由显影装置4使之附着上调色剂并作为调色剂像显影的图像。此时的色标图像A的浓度可以由CPU53利用例如激光光E的强度改变潜像对比度(静电潜像的亮部(图像部)电位和暗部(非图像部)电位之差)而较为容易地进行变更。
因而,在本发明中,在进行浓度控制时,可以通过改变激光光E的强度来变更潜像对比度,形成浓度不同的多个色标图像并分别检测其浓度。
但是,即使此时潜像对比度为恒定,色标图像的浓度也会因显影剂的水分量而变化。因此,利用环境传感器S3(参照图1)检测图像形成设备的环境氛围的水分量,通过CPU53控制利用激光光E的潜像对比度,使得抵消由其水分量所造成的变动部分。
参照图3,对本实施形式的初始浓度的设定方法以及显影剂的补给量确定方法进行说明。
在本发明中,其特征是具有:基于对应环境气体氛围(湿度)确定的图像形成条件使用显影器4Y、4C、4M、4K的显影容器内的二组分显影剂在像承载体(感光鼓)1上形成浓度检测用图像(色标图像)A的图像形成机构(一次带电器2、曝光装置3、显影装置4);检测浓度检测用图像的浓度的浓度传感器S2;校正浓度传感器S2的检测输出的校正装置;将通过校正装置得到的校正值作为与浓度传感器S2的检测输出进行比较的初始目标值来进行设定的初始设定装置;对应于浓度传感器S2的检测输出和上述的初始目标值确定将要从显影剂补给容器向显影容器进行补给的显影剂的补给量的确定装置。
上述的校正装置、初始设定装置、确定装置均设置在CPU53内。
上述的图3示出了在每立方米的水分量为1g、10g、20g的状态下充分调湿了的显影剂的潜像对比度和色标浓度(色标图像的浓度,下面同之)的关系。该图的横轴表示潜像对比度(V),纵轴表示色标浓度(光学浓度:O.D.)。
此时,显影偏置电压设定在适当的值。对比度的变更通过栅极电位(暗部电位Vd)的变更进行。设Vback(暗部电位和显影偏置电压的直流成分(DC)之差)固定(120V),显影偏置电压对应各对比度适当地确定。由于随着水分量变大显影剂的摩擦带电(摩擦带电荷电量)变小,故即便用同样的潜像对比度其色标浓度也将变高。
这里,关于图3中的色标浓度,考虑存在浓度传感器S2因图像形成设备的机型不同所造成的偏差或发光部51的LED的温度特性等,我们一度将形成在感光鼓上的色标图像转印到作为记录材料P的纸上,通过一个通用的反射型浓度测量装置(X-Rite404)测量并求出了该转印后的色标图像的浓度。
水分量1g、10g、20g中的色标浓度在潜像对比度为300V时分别为0.6(c点)、0.8(b点)、1.1(a点),此外,在潜像对比度为400V时分别为0.8(f点)、1.2(e点)、1.6(d点)。这里取色标浓度的基准浓度为0.8。在水分量为1g、10g、20g状态下用于使色标浓度达到0.8的潜像对比度分别为400V、300V、200V。
图4是表示色标浓度和浓度传感器的传感器输出值(输出电压)的关系。横轴取为色标浓度(O.D.),纵轴取为传感器输出值(V)。如由图4可知的那样,浓度传感器S2的灵敏度(色标浓度的灵敏度)在浓度输出曲线的斜率为最大的色标浓度0.8时最为良好。这里,根据以往的探讨可知,如果色标浓度是在0.4~1.2之间则可以很好地控制色标浓度。
因此,在本实施形式中,色标浓度取0.4以上1.2以下为初始浓度的可设定范围。此外,可知色标浓度和显影剂浓度的关系为如果色标浓度改变0.2则显影剂浓度变化1%。且还可知如果显影剂浓度自初始浓度大到3%以上,则感光过度以及调色剂飞散严重,如果达到4%以上,则显影剂将从显影器中溢出出来。由此可知,显影剂浓度的变化必须限制在3%以内,因而,色标浓度的变化就必须限制在0.6以内。
在本实施形式中,为了使用浓度传感器的高灵敏度区域,我们逐种环境地设定潜像对比度以使初始设定时的色标浓度能够达到0.8。潜像对比度设定值由过去的探讨结果决定,在初始设定时,大致满足作为上述的可设定初始浓度区域的0.4以上1.2以下。在初始设定中偏离了上述的可设定区域时,变更激光光E的强度再次进行初始设定。进行再设定时,当浓度超过了1.2时将激光的输出电平下降16个电平(level),反之,当浓度低于0.4时,将激光的输出电平上升16个电平,形成色标。激光输出电平在0~255(8bit)间可变,最大浓度为255电平。
在本实施形式中,作为一个例子,在图像形成设备的环境传感器检测出来的水分量为1g,显影容器内的水分量为10g的条件时,取潜像对比度为400V进行了初始浓度设定。该潜像对比度400V是在图像形成设备的环境传感器检测出来的水分量为1g时色标浓度达到0.8的值。设定潜像对比度,使得用按各水分量被调湿了的显影剂显影的色标浓度能够达到作为基准浓度的0.8。
由图3可知,按上述条件设定的色标图像的初始浓度是e点的1.2,与显影剂被调湿到1g水分量时的f点的0.8在浓度上偏差0.4,如此不变地进行初始设定,此后在显影剂被调湿了时,由于色标浓度的降低,向显影器补给调色剂,将色标浓度控制到1.2。此时,显影剂浓度高出2%。即,高于作为目标的显影剂浓度。如上述这样,由于如果显影剂浓度自初始浓度起高出3%以上,则感光过度以及调色剂飞散增多,故如果目标值本身高出2%,则对于感光过度以及调色剂飞散的余裕为1%。为此,在通常的使用中也会因各种各样的偏差要素而使各显影容器内的显影剂浓度(T/C比(对于调色剂以及载体重量的调色剂的重量比))相对于初始值有时高出3%以上,产生了感光过度以及调色剂飞散。
因此,在本实施形式中,对初始设定时检测出来的浓度加上预定的变更量作为了初始浓度(初始目标值),以便能够抵消利用被调湿到了由环境传感器检测出来的水分量的显影剂,和被调湿到填充了补给用的显影剂的密闭容器中的水分量的显影剂两者显影了按基于用环境传感器检测出来的水分量的潜像对比度形成了的色标潜像时的浓度的差。
在本实施形式中,由于采用了图像形成设备的环境传感器检测出来的水分量为1g、密闭容器内的水分量为10g的条件,故初始时和调湿后的色标浓度差为-0.4,相加到初始设定时的色标浓度1.2上,作为0.8设定了初始浓度。此时,能够不产生前述的感光过度或调色剂飞散地、准确地控制各显影容器内的显影剂浓度。
以图3的数据为基础,如图5所示的那样确定了对于环境传感器检测出来的水分量的色标浓度的变更量。在本实施形式中,使得从图5的表中选择对于在初始设定时环境传感器检测出来的水分量的变更量并将之相加到检测出来的色标浓度上,自动地作为初始浓度进行设定。
进而,其后的浓度控制将基于该初始浓度(初始目标值)进行。即,比较浓度传感器的检测输出和初始浓度,基于其结果决定由漏斗补给到显影容器的调色剂的量,并补给该量的调色剂,使显影容器内的显影剂的浓度达到预定的值。
<实施形式2>
本实施形式的图像形成设备的特征在于:作为显影剂的浓度控制,在用浓度传感器检测并控制在实施形式1使用过的色标浓度的方式(色标检测ATR)中,进一步组合了通过设置在显影容器内的浓度传感器(光学传感器)根据反射光能量检测并控制显影器内的显影剂浓度的方式(显影剂反射ATR)。该显影剂反射ATR传感器最好是配置成能够检测在从显影容器中将显影剂汲取到了显影套筒上后且在其被输送到显影区域前的时刻的显影套筒上的显影剂浓度。
本实施形式的显影剂浓度控制由显影剂反射ATR来使得进行调色剂补给。在本实施形式中也进行与上述的实施形式1同样的初始设定,将初始的色标的浓度作为目标值设定,进一步也将初始设定时显影剂反射ATR的输出值作为显影剂反射ATR的目标值设定,显影剂反射ATR根据其目标值和现在的输出值的差进行调色剂补给。进而,根据色标图像的浓度差(目标值与检测值之差)的输出信号,由控制装置CPU计算将色标图像浓度还原到初始浓度所需要的调色剂的超过/不足量,并将其调色剂补给量作为显影剂反射ATR目标值校正量,变换成相当于它的信号电平,校正设定在显影剂反射ATR上的目标浓度,进而通过基于校正过的目标值的调色剂补给量进行利用显影剂反射ATR方式的调色剂补给控制。此外,这是一个在其校正量上设置了用于图像稳定的上限值以及下限值的方式。在本实施形式中,使每个显影器能够进行显影地(每输出一页进行一次地)进行利用显影剂反射ATR的控制,而利用色标检测ATR的控制则是每输出25页进行一次控制。
在这样的显影剂浓度控制中也是,可以与前述的实施形式1同样地,通过在初始检测浓度上加上对应水分量的变更量来确定色标图像的初始浓度,可以抑制因显影剂的调湿导致的显影剂浓度的变动。
<实施形式3>
在本实施形式中,其特征是台阶性地在初始浓度上相加目标值的初始设定时的变更量(参照图7)。
参照图3说明本实施形式。由于初始浓度的设定条件是与前述的实施形式1同样地进行的,故色标图像的初始浓度是e点的1.2,此后,如果将显影剂被调湿到1g水分量,则色标浓度将下降到f点的0.8。相加该变更量来进行该色标浓度的校正。
但是,如果一旦在初始设定时相加了该变更量,则直到显影剂被进行调湿的过程中,反而降低了显影剂浓度,导致了输出图像浓度的降低。为此,通过适合显影剂的调湿情况台阶性地相加变更量,可以精度更好地控制显影剂浓度。台阶性地相加变更量的时机可以根据离开初始设定的时间或者输出张数(形成图像张数)等进行确定。例如,在实施形式2中,在适用了作为本实施形式的方法的台阶性地相加变更量的方法时,每进行色标ATR便在初始浓度上加上1/10的变更量(图7的n=10),如果在完成了10次相加时(进行了10次的色标ATR时)结束初始浓度的变更,则可以成为在输出250页的过程中台阶性地变更了目标值,此外,由于在该过程中充分地进行了显影剂的调湿,故可以防止一次进行了变更时所带来的浓度降低。
如以上所说明过的这样,根据本发明,由于是考虑显影剂的调湿状态在图像形成设备的初始设置时等中进行浓度传感器的目标值的初始设定,故可以精度良好地检测显影容器内的显影剂浓度,因而,可以精度良好地确定显影剂的补给量,使浓度控制成为良好的控制。
Claims (7)
1.一种图像形成设备,其特征在于,具有:
使用收容在显影容器内的显影剂在像承载体上形成调色剂像的图像形成机构;
检测由上述图像形成机构形成的检测用调色剂像的浓度的浓度传感器;
依照上述浓度传感器的输出和目标值,控制从显影剂补给容器向上述显影容器进行补给的显影剂量的控制机构;
根据环境氛围校正上述浓度传感器的输出的校正机构;以及
将利用上述校正机构得到的值作为目标值进行设定的设定机构。
2.根据权利要求1所述的图像形成设备,其特征在于:上述图像形成机构形成检测用调色剂像,使得成为上述浓度传感器的高灵敏度区域内。
3.根据权利要求1所述的图像形成设备,其特征在于:上述图像形成机构在依照环境氛围的图像形成条件下形成检测用调色剂像。
4.根据权利要求1所述的图像形成设备,其特征在于:上述校正机构台阶性地校正上述浓度传感器的输出,上述设定机构将由上述校正机构台阶性地校正过的值作为目标值依次进行设定。
5.根据权利要求4所述的图像形成设备,其特征在于:上述校正机构每经过预定的时间或者每完成预定的图像形成次数便台阶性地校正上述浓度传感器的输出。
6.根据权利要求1所述的图像形成设备,其特征在于:在向上述显影剂补给容器内补充了显影剂后且在从上述显影剂补给容器向上述显影容器补给显影剂之前实施设定目标值的步骤。
7.根据权利要求1所述的图像形成设备,其特征在于:在从上述图像形成设备中取出并交换了上述显影剂补给容器后且在从上述显影剂补给容器向上述显影容器补给显影剂之前实施设定目标值的步骤。
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