CN1645273A - 成像装置的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种响应打印环境的各种变化精细控制密度传感器灵敏度的成像装置的控制方法。这种成像装置的控制方法采用一个或多个如下方法的单独或任何组合来控制密度传感器灵敏度。该方法可包括：根据从光源照射到图像载体上的光量控制密度传感器的输出信号的灵敏度校正方法；根据密度传感器的输出信号校正参考值的灵敏度校正方法；以及利用预定过程改变从密度传感器输出的信号的灵敏度校正方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种成像装置；更具体地说，本发明涉及一种带有密度传感器的成像装置的控制方法，所述密度传感器用于在驱动成像装置的过程中测定图像载体上形成的图像的显影剂密度。
背景技术
成像装置是用于在记录介质上打印图像的一种电气设备。通常，复印机、打印机、多功能设备和传真机都包括在成像装置中。根据在记录介质上记录图像所用的方法，将成像装置分成喷墨型成像装置和电照相处理成像装置。电照相处理成像装置利用显影单元在记录介质上记录图像，然后通过在高温下挤压具有记录图像的记录介质而将记录图像牢固地固定在记录介质上。
图1表示能够打印多色图像的激光束打印机的传统显影单元。
参照图1，传统的显影单元10包括：图像载体11；通过将光束照射到图像载体11上而形成潜像(latent image)的光束扫描装置13；用于基于图像载体11上形成的潜像而施加显影剂的至少一个或多个显影剂载体12；以及用于将图像载体11上形成的图像转印到记录介质上的转印单元16和17。图像载体11可作为带型或作为如图1所示的辊型来实现。作为示例，提供转印单元17作为成像装置的显影单元中所用的中间转印带(ITB)，该成像装置具有多个显影剂载体12来打印图像。
显影单元10需要控制为了在图像载体11的表面上形成图像而施加的显影剂的量(调色剂区域覆盖率或TAC)，以便管理打印质量。因此，显影单元10包括彩色调色剂密度传感器(CTD传感器)15，用于测定在图像载体11表面上形成的图像的显影剂密度。
通常，将光学传感器用作CTD传感器15。光学传感器根据从图像载体11反射的光量输出改变的信号水平。光学传感器15包括用于将预定量的光照射到图像载体11上的光源，以及用于测定从图像载体11反射的光量的光接收单元。
为了在驱动成像装置的过程中准确测定图像载体11的显影剂密度，必须准确设定用于在驱动成像装置的过程中比较物像的显影剂密度的参考值。
然而，传统CTD传感器15的灵敏度可能随着如图像载体的更换和图像载体的老化引起的打印环境的变化而容易发生改变。也就是说，密度传感器15对打印环境的变化非常敏感。传统CTD传感器15的上述问题可导致要设定的比较参考不准确。因此，不能准确控制图像的显影剂密度，并且使打印图像的质量下降。而且，成像装置由于CTD传感器15中的这种误差可突然停止。为了克服上述问题，已经引入各种常规方法，用于响应打印环境的变化来校正CTD传感器15的灵敏度。然而，所引入的常规方法没有一个能够完全校正CTD传感器15的灵敏度问题。
因此，存在对响应成像装置的各种驱动环境来准确校正CTD传感器15的灵敏度的系统和方法的需要。
发明内容
因此，已经做出本发明来解决上述和其它问题。本发明的一个方面是，提供一种用于准确控制各种打印环境中的显影剂密度的成像装置的控制方法。
按照本发明的一个方面，提供一种具有密度传感器的成像装置的控制方法，所述密度传感器测定图像载体上施加的调色剂区域覆盖率(TAC)。通过测定从图像载体反射的光量，并根据所测定的调色剂区域覆盖率来输出测定值，来实现测定。所述的控制方法包括以下步骤：在预定光束扫描图像载体之后，计算相应于从图像载体反射的光量的第一测定值；然后通过选择接近于第一测定值的前面确定的第一参考值的一个，定义第二参考值；然后在驱动成像装置过程中测定图像载体上形成的图像的调色剂区域覆盖率时，计算第二测定值，作为比较参考。然后通过校正根据第二参考值校正第一测定值的密度传感器的灵敏度，实现调色剂区域覆盖率的测定。
在定义第二参考值的步骤中，首先通过选择小于第一测定值的第一参考值定义第二参考值，然后通过从小于第一测定值的第一参考值中选择最大的一个定义第二参考值。
用于定义第二参比值的步骤还包括步骤：a)通过从第一参考值中的最大值将预定常数反复减去预定次数，来计算新的第一参考值；以及b)将新计算的第一参考值定义为第二参考值，其中从第一参考值的最大值反复减去预定常数，直到计算的第一参考值变为小于第一测定值为止。
在步骤a)中，优选的是，在最后计算的第一参考值小于第一测定值时，确定密度传感器灵敏度的校正已经失败。
而且最好是，定义第二参考值的步骤还包括步骤：控制照射到图像载体上的光量，直到密度传感器输出最接近第二参考值的第一测定值为止；以及将最后的第一测定值定义为第二测定值。
而且最好是，在光的控制量小于预定最小光量时，确定密度传感器灵敏度的控制已经失败。
而且最好是，在所计算的第二参考值小于预定最小参考值时，确定密度传感器灵敏度的控制已经失败。
按照本发明的另一方面，提供一种包括密度传感器的成像装置的控制方法，所述密度传感器通过测定从图像载体反射的光量来输出对应于施加到图像载体上的调色剂区域覆盖率(TAC)的测定值。所述控制方法包括以下步骤：在预定光照射图像载体之后，计算对应于从图像载体反射的光量的第一测定值，将第一测定值与预定的第一参考范围进行比较；然后当第一测定值在第一参考范围之外时，利用预定的校正过程来校正密度传感器的输出信号，其中基于预定校正过程的结果来测定在图像载体上形成的图像TAC。
最好是，校正密度传感器的输出信号的步骤还包括步骤：通过校正接近于第一参考范围的第一测定值来计算第二测定值；将第二测定值与第一参考范围进行比较；在图像载体上形成每个具有不同的TAC的多个测试图案，然后计算每个测试图案的多个第三测定值。
而且最好是，通过处理第三测定值来计算第一参考数据，其中当第二测定值在第一参考范围内时，而且在驱动成像装置过程中测定图像载体上形成的图像TAC时，第一参考数据是比较参考。
当第二测定值在第一参考范围之外时，最好还包括以下步骤：通过校正第三测定值，来计算对应于第三测定值的多个第四测定值；然后通过处理第四测定值，来计算第二参考数据，其中第二参考数据是在驱动成像装置过程中测定图像的TAC时的比较参考。
而且最好是，计算第四测定值的步骤包括步骤：计算测定误差，即第一参考值与第二测定值之差；然后通过基于所计算的测定误差和第三测定值实施校正过程，来计算第四测定值。
而且最好是，利用如下公式(1)，计算第四测定值(Ldn)：
Ldn＝Ln-(E×S3n) (1)其中E是测定误差，S3n是对应于测试图案中的第nth个测试图案的预定第三参考值，而Ln是通过测定第nth个测试图案而计算的第三测定值。
而且最好是，成像装置包括用于识别不同图像载体的独特识别信息的图像载体识别单元，其中独特识别信息包括有关第一参考值、第三参考值和第一参考范围的信息。
而且最好是，当第四参考值包括在相应于每个测试图案的预定的第二参考范围内时，基于第四参考值定义第二参考数据。然后通过反复实施计算第三测定值的步骤来反复计算第四测定值。
而且最好是，当新设定的第四参考值在第二参考范围之外时，反复实施计算第三测定值的步骤，直到第四参考值包括在第二参考范围内为止。在成像装置的故障受到注意之后，如甚至在将计算第三测定值的步骤实施预定次数之后，当第四参考值在第二参考范围之外时，就终止该过程。
而且最好是，当第一测定值在第一参考范围之外、而且第一参考范围在第三参考范围之外时，就实施计算第二测定值的步骤，其中将第一测定值定义为第二测定值。当第一测定值在第一参考范围之外且在第三参考范围内时，就依次实施计算第三测定值的步骤和计算第四测定值的步骤。
按照本发明的又一方面，提供一种具有密度传感器的成像装置的控制方法，所述密度传感器测定图像载体上施加的调色剂区域覆盖率(TAC)。通过测定从图像载体反射的光量，并根据所测定的调色剂区域覆盖率来输出测定值，来实现测定。所述的控制方法包括以下步骤：在预定光束扫描图像载体之后，计算相应于从图像载体反射的光量的第一测定值；然后通过选择接近于第一测定值的前面确定的第一参考值的一个，定义第二参考值；然后在驱动成像装置过程中测定图像载体上形成的图像的调色剂区域覆盖率时，计算第二测定值，作为比较参考。然后通过校正根据第二参考值校正第一测定值的密度传感器的灵敏度，实现调色剂区域覆盖率的测定。所述方法在预定条件未满足时，确定密度传感器灵敏度的控制已经失败。当校正密度传感器的灵敏度失败这样的情形，利用预定的校正过程来校正密度传感器的输出信号，然后基于预定校正过程的结果，在驱动成像装置的过程中测定图像载体上形成的图像的TAC。
而且最好是包括如下步骤：如果满足预定条件并且在计算第二测定值时，在图像载体上施加每个具有不同的TAC的多个测试图案，然后计算对应于测试图案TAC的多个第三测定值。该系统还通过处理所计算的第三测定值来计算第一参考数据，其中第一参考数据在驱动成像装置过程中测定图像载体上形成的图像TAC时用于比较。
通过以下步骤校正密度传感器的输出信号：在形成测试图案之后计算第三测定值；利用预定的校正过程来校正第三测定值，计算对应于每个第三测定值的第四测定值；然后通过处理第四测定值来计算第二参考数据，其中第二参考数据是在驱动成像装置过程中测定图像载体上形成的图像TAC时的比较参考。
而且最好是，成像装置包括多个用于将多个显影剂色提供给记录彩色图像的图像载体的显影单元，并根据每种显影剂单独定义第一和第二参考数据。
而且最好是，第一测定值是：通过在基本上相同条件下将从图像载体反射的光量测定预定次数以内而获得的平均值，并且第三测定值是：通过在基本上相同条件下将从测试图案反射的光量测定预定次数以内而获得的平均值。
附图说明
通过参照附图描述本发明的某些实施例，本发明的以上方面和特征将变得更明显，其中：
图1表示能够打印多色图像的激光束打印机的传统显影单元；
图2表示按照本发明第一示范实施例的成像装置的显影单元；
图3是按照本发明第一示范实施例的显影单元的方框图；
图4是按照本发明第一示范实施例的成像装置控制方法的流程图；
图5是按照本发明示范实施例表示第三测定值随着计算第三测定值的时间发生变化的图；
图6是显影单元的透视图，用于说明按照本发明示范实施例对第三测定值的计算；
图7是表示与图4的测试图案相对应的第三测定值的图；
图8是按照本发明第二实施例的成像装置控制方法的流程图；以及
图9是按照本发明第三实施例的成像装置控制方法的流程图。
在各附图中，相同的参考标号将理解为指相同的部件、组件和结构。
具体实施方式
现在将参照附图更详细地描述本发明的某些实施例。
在下面的描述中，相同的附图标记即使在不同的附图中也用于表示相同部件。说明中所定义的事项例如详细的构造和部件描述被提供以有助于透彻理解本发明。本领域技术人员公知的功能或构造并没有详细描述，因为它们可能会以不必要的细节混淆本发明。
图2表示按照本发明第一示范实施例的成像装置的显影单元。
参照图2，显影单元100包括图像载体110、显影剂载体120、光束扫描装置130、密度传感器150、转印单元160、中间转印单元170和图像载体识别器180。显影单元100的上述单元除了密度传感器150和图像载体识别器180之外，其它与图1中显影单元10的单元具有基本上类似的功能。因此，如上述参照图1对解释的，省略对上述单元的详细解释。
图3是按照本发明第一示范实施例的显影单元的方框图。
参照图3，密度传感器150包括：用于将预定量的光照射到图像载体110上的光源151；用于确定光源151的状态的反馈传感器153；第一比较器155；用于测定从图像载体110反射的光量的光接收单元152；用于放大从光接收单元152输出的信号的放大器154；以及基于从光接收单元152输出的信号计算预定的测定值、并消除输入到光源151中的信号的控制单元200。控制单元200：包括用于储存测定值和与测定值进行比较的参考数据的存储器210；用于比较参考数据和测定值的第二比较器220；以及用于实施校正光接收单元152的测定值或控制从光源151输出的光量的操作的计算单元230。为了仅仅实施上述操作，控制单元200可使用成像装置实现，但最好是，控制单元200作为控制成像装置(包括加料器(未示出)或引擎机构(未示出))的整个操作的中心处理单元使用成像装置实现。密度传感器150还包括D/A转换器156和A/D转换器157，D/A转换器156用于将从控制单元200输入到密度传感器150的信号转换成模拟信号，A/D转换器157用于将从密度传感器150输出的信号转换成数字信号。
图像载体识别器180在更换图像载体110时或成像装置初始化时，用来识别图像载体110的独特标识(ID)。而且，图像载体识别器180将有关独特ID的信息传送给控制单元200。
图4是按照本发明第一实施例的成像装置控制方法的流程图。
如图4所示，在步骤S105识别图像载体110的独特ID，并在步骤S110给光源151施加预定的参考电压(Va)。因此，将相应于所加参考电压(Va)的一定量的光照射到未加显影剂的洁净图像载体110上。然后，光接收单元152在步骤S120测定从图像载体110反射的光量，并基于所测定的反射光的量获得第一测定值(La)。第一测定值(La)代表通过将密度传感器150的输出电压乘以预定系数而获得的预定水平值。最好是，反馈传感器152通过直接接收从光源151照射的光来确定所需量的光是否是从光源151照射的。识别图像载体110的独特ID仅仅偶而(例如图像载体110的更换后)需要，因此在本发明另一个实施例中步骤S105可以省略。
从密度传感器150输出的信号水平可以随显影剂密度(定义为调色剂区域覆盖率(TAC))来改变，因为在本发明的示范实施例中使用了光学密度传感器。参照图5，该图说明，当显影剂密度接近代表0％TAC的P0时，从密度传感器150输出的信号水平就发生动态变化。因此，密度传感器150可获得不准确的测定值，并且图像的显影剂密度在驱动成像装置过程中可得到不准确的测定。为了避免上述问题，光接收单元152通过将从图像载体反射的光量反复测定预定次数以内而输出多个测定值。控制单元200从光接收单元152接收测定值，并通过计算所接收的测定值的平均值来确定每次的测定值。
如图4所示，当在步骤S120获得第一测定值(La)时，第一参考值(S1)在步骤S130设置为相应于第一测定值(La)的某一水平(C1)。参考值(S1)和其它参考值通常被称作校准参考水平(CRL)。在步骤S130，设定第一参考值(S1)以反映未施加显影剂的状态。将有关第一参考值(S1)的信息储存到存储器210内，或者在识别图像载体110的独特ID的过程中传输给控制单元200。如果从密度传感器150输出的测定值如本发明示范实施例中在0-255的范围内，那么为了准确测定显影剂的密度，最好将第一参考值(S1)设定为大约150-大约250的水平值的范围内的多个数。
在步骤S130设定第一参考值(S1)之后，在步骤S140比较第一参考值(S1)和第一测定值(La)。如果在步骤S140第一参考值(S1)大于第一测定值(La)，那么就在步骤S143通过将预定水平值(C2)从第一参考值(S1)中反复减去，直到第一参考值(S1)变成小于第一测定值(La)为止，从而将第一参考值(S1)校正为小于第一测定值(La)。
在步骤S140和S143，为了在第一参考值(S1)中找出小于第一测定值(La)的最大第一参考值，反复实施减去操作。找出最大第一参考值是重要的，因为显影剂密度的测定可变得不准确，如果第一测定值(La)设定到小于第一参考值(S1)的水平的话。因此，为了找出最大的第一参考值，在步骤143可以采用许多方法，并且进一步设定第一参考值(S1)小于第一测定值(La)。
在步骤S143校正第一参考值(S1)之后，在步骤S150第二参考值(S2)设定为第一参考值(S1)。在步骤S140，如果第一参考值(S1)小于第一测定值(La)，就将第一参考值(S1)立即设定到第二参考值(S2)。
在步骤S150之后，为了在未施加显影剂的情形(即图5中的P0)准确测定显影剂密度，基于第二参考值(S2)来校正第一测定值(La)。如下实施第一测定值(La)的校正。
首先，在步骤S160确定第一测定值(La)是否在第一参考范围内。第一参考范围包括近似于第二参考值(S2)的水平，并通过将第二参考值与一个允差(允许误差)范围(-C3～+C3)相加，确定第一参考范围。
如果第一测定值(La)不在第一参考范围内，就在步骤S162确定预定的校正电压(Vb)并将其施加给光源151。通过将参考电压(Va)与相应于第一参考范围和第一测定值(La)之间的差的校正值(C4)相加，获得校正电压(Vb)。在基于校正电压(Vb)校正照射到图像载体110上的光量之后，再次测定图像载体110的反射光量，并在步骤S166再次设定第一测定值(La)。如上所述，反复实施第一测定值(La)的重新设定，直到所获得的第一测定值(La)变为包括在第一参考范围内为止。然而，如果校正电压(Vb)和第一测定值(La)变为减小到预定水平之下，从而在步骤S164和S168恶劣影响显影剂密度的测定操作，那么在步骤169就显示成像装置的错误消息。
如果第一测定值(La)在第一参考范围(S1)内，就在步骤S170将第二测定值(Lb)设定为第一测定值(La)。为了在未施加显影剂的情形下(图5中的P0)获得第一参考数据(RTRC1)或第二参考数据(图8中的RTRC2)，将第二测定值(Lb)用作参考。
在设定第二测定值(Lb)之后，在步骤S173于图像载体上形成每个具有不同显影剂密度的多个测试图案(P1-Pn)。在步骤S175相应于多个测试图案(P1-Pn)分别获得第三测定值(L1-Ln)。然后，基于第三测定值(L1-Ln)和第二测定值(Lb)获得第一参考数据(RTRC1)，并在步骤S190将第一参考数据(RTRC1)储存到存储器210内。在驱动成像装置时测定图像载体上形成的图像的显影剂密度时的情形，第一参考数据(RTRC1)是用于比较测定值的参考。如图7所示确定第一参考数据。通常，参考数据被称作参考调色剂重显曲线(RTRC)。另一方面，第二测定值(Lb)用作参考数据(RTRC1)中用于未施加显影剂的状态的参考值。
在示范实施例中，检查第三测定值(L1-Ln)以确定是否在步骤S180正确地获得第三测定值，从而避免第三测定值(L1-Ln)的不准确计算。如果不正确地获得第三测定值，就重复实施形成测试图案的操作或所有操作，以便获得正确的第三测定值。如果于步骤S183在实施相应操作的预定次数内没有获得正确的第三测定值，系统就确定已经发生成像装置的故障或密度传感器的故障，并在步骤S169显示错误消息之后终止该方法。
在步骤S105可定义常数(C1-C4)和参考值(S1，Va，Vs，Ls)的信息，以便识别图像载体的独特ID。因此，在针对成像装置实施来自不同制造商的图像载体时，无需修改就可使用本发明的方法。
图8是按照本发明第二实施例的成像装置控制方法的流程图。
第二实施例中用于设定第一测定值(La)的步骤S105、S110和S120基本上类似于第一实施例中并且图4中说明的相应步骤。在第一实施例中，通过在图4中的步骤S140和S143重新设定第二参考值(S2)，校正显影剂密度的测定误差。然而，在第二实施例中，通过立即校正从密度传感器150输出的信号，校正密度传感器的灵敏度。通过校正密度传感器150的灵敏度，在测定值由于大量的接收光而发生动态变化情况下有效地校正显影剂密度的测定误差。
为了立即校正从密度传感器150输出的信号，在步骤S120获得第一测定值(La)之后在步骤S210确定第一测定值(La)是否在预定的第一参考范围内。最好是，通过将第一参考值(S1)与允差范围(-C3～+C3)相加，定义第一参考范围，其中第一参考值(S1)预定为相应于未施加显影剂的状态。如果在步骤S210第一测定值(La)在第一参考范围内，就基于与第一实施例基本上相同的方法来形成多个测试图案，并且通过在步骤S190获得相应于测试图案的第三测定值，设定第一参考数据(RTRC1)。在设定第一参考数据(RTRC1)之后，终止该方法。
然而，如果在步骤S210第一测定值(La)不在第一参考范围内，那么就在步骤S162通过施加校正电压(Vb)来控制照射到图像载体上的光量，用于将第一测定值(La)调整到包括在第一参考范围内。通过增大照射到图像载体上的光量可实现用于控制光量的上述方法。在第二实施例的该方法中，基于测定误差(E)(即，第一测定值(La)与第一参考范围之差)确定密度传感器150的灵敏度。也就是说，如果测定误差(E)是正数，就将密度传感器150的灵敏度确定为太高，并因此将校正电压设定为小于参考电压，以便减小光量。反之，如果测定误差(E)是负数，就将密度传感器150的灵敏度确定为太低，并将校正电压设定为大于参考电压。因此，将步骤S162和S120反复实施预定次数(定义为βs)，直到第一测定值(La)在第一参考范围(Va)内为止。
如果在将步骤S162和S120实施预定次数(βs)之后，第一测定值(La)不在第一参考范围(Va)内，就确定在步骤S215不能校正第一测定值。然后，通过如下校正密度传感器150的输出信号，来设定第二参考数据(RTRC2)。
首先，控制单元200在步骤S220利用以下公式(2)计算测定误差(E)，用于控制从光源151照射的光量。
E＝La-S1 (2)
在公式(2)，La是由密度传感器150测定的第一测定值，S1是相应于参考电压(Va)而设定的参考值。
在步骤S220之后，在步骤S230将第二测定值(Lb)定义为第一测定值。在步骤S240形成多个测试图案(P1-Pn)，并获得相应于测试图案的第三测定值。在获得第三测定值之后，在步骤S250基于所获得的第三测定值得到第四测定值(Ld1-Ldn)。在步骤S260将所获得的第四测定值与第二参考范围进行比较。第二参考范围与第一实施例中定义的第二参考范围基本上相同。如果第四测定值在第二参考范围内，就基于第二测定值(Lb)和第四测定值(Ld1-Ldn)定义第二参考数据(RTRC2)。
利用基于第三测定值(L1-Ln)的各种计算方法，可获得第四测定值(Ld1-Ldn)。在第二实施例中，利用如下公式得到第四测定值(Ld1-Ldn)。
Ldn＝Ln-(E×S3n) (3)
在公式(3)中，Ln代表测试图案(Pn)的第三测定值，E是在步骤S220获得的测定误差，S3n是密度传感器150的参考灵敏度。参考灵敏度(S3n)前面定义为相应于测试图案(Pn)。例如，如果将第一测试图案(P1)的密度定义为12.5％，那么将参考灵敏度(S31)预设为0.83。如果将第二测试图案(P2)的密度定义为25％，就将参考灵敏度(S32)预设为0.53。由此，如果将第n个测试图案(Pn)的密度定义为100％，就将参考灵敏度(S3n)预设为0.06。上述预设的密度值可随着图像载体的不同而改变，并因此，通过在识别图像载体110的独特ID的过程中接收预设的密度值，可有效地实现对密度传感器150的灵敏度的校正。
下面详细解释利用公式(3)计算第四测定值(Ldn)的方法。在步骤S220获得第一测定值(La)并且将第一参考值(S1)定义为235的示例情况下，将第二参考范围定义为195-201(因为第一测试图案(P1)的参考值被定义为198)，而允差范围是+3～-3，第一测试图案(P1)的参考灵敏度(S31)是0.83，并且第一测试图案(P1)的第三测定值(L3)是185；那么通过以下公式(4)和(5)可计算第一测试图案(P1)的的测定误差(E)和第四测定值(Ld1)。
E＝220-235＝-15 (4)
Ld1＝185-(-15×0.83)＝197.45 (5)
如公式(4)和(5)中所示，第一测试图案(P1)的第四测定值(Ld1)包括在第一测试图案(P1)的第二参考范围(B11-B21)内。因此，第四测定值(Ld1)可用作第二参考数据(RTRC2)。
最好是，第二参考数据(RTRC2)如通过连接如图7所示的图上的第四测定值(Ld1-Ldn)而形成的连续曲线来计算。利用各种方法如内推法(interpolation)可计算连接每个第四测定值的连续曲线。在这种情况下，可通过公式(3)的反操作预测从密度传感器输出的相应于图像载体上形成的图像显影剂密度的测定值。通过预测该测定值，还可立即将所预测的测定值与成像装置在打印图像时从密度传感器150输出的值进行比较，从而测定显影剂的密度。例如，如果从密度传感器150输出的值为185，那么就容易预测出相应的第二参考数据是197.45。因此，容易将相应的测试图案确定为第一测试图案1(P1)，而且相应的显影剂密度为12％。此外，还可利用将第二参考数据与从密度传感器150输出的值进行比较的各种方法，来测定在图像载体110上形成的图像的显影剂密度。
返回图8，按照本发明第二实施例的密度传感器150的控制方法还包括步骤S213，该步骤在计算第二参考数据(RTRC2)之前用于确定第一测定值(La)是否包括在第三参考范围内。在步骤S213，通过选择一种用于控制从光源151照射的光量的方法和另一种密度传感器150的控制方法，来决定校正密度传感器150的灵敏度的方法。因此，最好应该将第三参考范围定义为可能校正密度传感器150的灵敏度但不可能校正从光源照射的光量的范围。在反射光量大的情况下，在根本上改变密度传感器150的输出水平，所以可能很难控制光量，以便使第一测定值在第一参考范围内。因此，在第一测定值介于第一参考范围与第三参考范围之间的情况下，应该将第三参考范围定义为稍大于第一参考范围，以便立即实施计算第二参考数据(RTRC2)的步骤。通过上述过程，可快速实施对密度传感器150的灵敏度的校正。
图9是按照本发明第三实施例的成像装置控制方法的流程图。
第三实施例的方法是包括第一实施例和第二实施例的组合方法。以下，详细说明第三实施例的方法。
在步骤S120计算第一测定值(La)之后，在步骤S140和S143基于第一测定值控制第一参考值(S1)。步骤S140和S143与图4所示的第一实施例的相应步骤基本上相同。在控制第一参考之后，在步骤S150定义第二参考值(S2)，并在步骤S160将第一测定值与第一参考范围进行比较。第一参考范围与第一实施例基本上相同地定义。如果在步骤S160第一测定值在第一参考范围内，就在步骤S190获得第一参考数据(RTRC1)。步骤S190与图4所示的第一实施例中的相应步骤基本上相同。
如果在步骤S160第一测定值不在第一参考范围内，如在第一和第二实施例中在步骤S162和S166通过施加校正电压(Vb)来校正第一测定值(La)。然而，在第三实施例中，当第一测定值在控制第一测定值的过程中降到预定参考水平(Vs，Ls)之下时，计算第二参考数据(RTRC2)。反之，在第一和第二实施例的方法中，当第一测定值在控制第一测定值的过程中降到预定参考水平(Vs，Ls)之下时，就终止该过程。由图8中的步骤S220、S230、S240、S250、S260和S280来计算第二参考数据(RTRC2)。此时，如果在步骤S213第一测定值在第一参考范围之外但在第三参考范围之内，就实施设定第二参考数据(RTRC2)的步骤，而无需校正第一测定值。而且，如果第二参考数据的计算失败，就如图8所示终止该方法。
第三实施例的方法能够响应各种环境用于“细致地”校正密度传感器150的灵敏度，因为第三实施例的方法是第一实施例和第二实施例的组合方法。
以下通过用成像装置打印黑白图像作为例子，可进一步解释本发明的上述控制方法。然而，还可实施本发明的控制方法，以通过按照每种颜色的显影剂反复实施该控制方法来控制打印彩色图像的成像装置。
如上所述，本发明通过将至少一种用于控制从光源照射到图像载体上的光量的方法、用于控制第一测定值的方法和用于通过将每个信号输出对应于测试图案而校正信号输出的方法有选择地进行组合，来校正密度传感器的灵敏度。因此，当如由于图像载体的更换或老化而导致打印环境动态变化时，本发明能够细致地校正密度传感器的灵敏度。因此，本发明能够避免由于密度传感器的误差而导致的打印质量的下降和成像装置的故障。
上述各实施例和优点仅仅起示范作用而并不构成对本发明的限制。本教导可容易地应用到其它类型的装置中。而且，对本发明各实施例的描述意图是说明性的，而并无限制权利要求的范围之意，并且许多替换形式、修正和变型对于本领域的技术人员来说都是显然的。
Claims (43)
1、一种具有密度传感器的成像装置的控制方法，所述密度传感器测定图像载体上施加的调色剂区域覆盖率(TAC)，所述方法测定从图像载体反射的光量，并根据所测定的调色剂区域覆盖率来输出测定值，所述控制方法包括以下步骤：
在预定光束扫描图像载体之后，计算相应于从图像载体反射的光量的第一测定值；
通过选择一个数值基本上接近于第一测定值的预定的第一参考值，定义第二参考值；
在驱动成像装置过程中测定图像载体上形成的图像的调色剂区域覆盖率(TAC)时，计算第二测定值，作为比较参考；以及
校正根据第二参考值校正第一测定值的密度传感器的灵敏度。
2、如权利要求1所述的控制方法，其中定义第二参考值的步骤还包括步骤：选择小于第一测定值的一个第一参考值。
3、如权利要求2所述的控制方法，其中定义第二参考值的步骤还包括步骤：从小于第一测定值的第一参考值中选择一个最大值。
4、如权利要求2所述的控制方法，其中用于定义第二参考值的步骤还包括步骤：
a)通过从第一参考值的最大值中将预定常数反复减去预定次数，来计算新的第一参考值；以及
b)将新计算的第一参考值定义为第二参考值。
5、如权利要求4所述的控制方法，其中从最大的第一参考值中反复减去预定常数，直到新计算的第一参考值变为小于第一测定值为止。
6、如权利要求4所述的控制方法，其中用于定义第二参考值的步骤还包括步骤：在最后计算的第一参考值小于第一测定值时，确定密度传感器灵敏度的校正已经失败。
7、如权利要求2所述的控制方法，其中定义第二参考值的步骤还包括步骤：
控制照射到图像载体上的光量，直到密度传感器输出数值基本上最接近第二参考值的第一测定值为止；以及
将最后的第一测定值定义为第二测定值。
8、如权利要求7所述的控制方法，其中定义第二参考值的步骤还包括步骤：在光的控制量小于预定最小光量时，确定密度传感器灵敏度的控制已经失败。
9、如权利要求2所述的控制方法，其中定义第二参考值的步骤还包括步骤：在所计算的第二参考值小于预定最小参考值时，确定密度传感器灵敏度的控制已经失败。
10、如权利要求1所述的控制方法，还包括如下步骤：在不满足预定条件时，确定密度传感器灵敏度的控制已经失败。
11、如权利要求10所述的控制方法，还包括如下步骤：
在图像载体上施加每个具有不同的TAC的多个测试图案，并计算对应于多个测试图案TAC的多个第三测定值，其中在计算第二测定值时满足预定条件；以及
通过处理所计算的第三测定值来计算第一参考数据，其中第一参考数据在驱动成像装置过程中测定图像载体上形成的图像的TAC时用于比较。
12、如权利要求10所述的控制方法，其中在校正密度传感器的灵敏度失败时，由预定的校正过程来校正密度传感器的输出信号，并在驱动成像装置的过程中测定图像载体上形成的图像的TAC。
13、如权利要求12所述的控制方法，其中通过如下步骤校正密度传感器的输出信号：
在图像载体上施加每个具有不同的TAC的多个测试图案，并计算相应于多个测试图案的TAC的多个第三测定值；
利用预定的校正过程来校正第三测定值，并计算相应于每个第三测定值的多个第四测定值；以及
通过处理多个第四测定值来计算第二参考数据，其中第二参考数据是在驱动成像装置过程中测定图像载体上形成的图像的TAC时的比较参考。
14、如权利要求13所述的控制方法，其中当第二测定值在预定的第一参考范围内时，通过处理第三测定值来计算第一参考数据，并且其中
当第二测定值在第一参考范围内时，通过处理第四测定值来计算第二参考数据，其中第一参考数据在测定图像载体上形成的图像TAC时用于比较。
15、如权利要求14所述的控制方法，其中当第二测定值在通过将第二参考值与预定误差范围相加而定义的第一参考范围之外时，计算第四测定值的步骤还包括步骤：
计算测定误差，包括第二测定值与第二参考值之差；以及
通过基于所计算的测定误差和第三测定值实施预定的校正过程，来计算第四测定值。
16、如权利要求15所述的控制方法，其中利用如下公式，来计算第四测定值(Ldn)：
Ldn＝Ln-(E×S3n)，
其中E是测定误差，S3n是对应于测试图案中的第nth个测试图案的预定第三参考值，而Ln是通过测定第nth个测试图案而计算的第三测定值。
17、如权利要求16所述的控制方法，其中成像装置包括用于识别不同图像载体的独特识别信息的图像载体识别单元，其中所述的独特识别信息包括有关第一参考值、第三参考值和第一参考范围的信息。
18、如权利要求13所述的控制方法，其中当第四测定值在第二参考范围内时，基于第四测定值和第二测定值定义第二参考数据，而当第四测定值在第二参考范围之外时，反复实施计算第三测定值的步骤。
19、如权利要求18所述的控制方法，其中计算第三测定值的步骤还包括步骤：
当计算的第四测定值在第二参考范围之外时，反复实施计算第三测定值的步骤，直到第四测定值在第二参考范围内为止；并且
在将计算第三测定值的步骤反复实施预定次数之后，当第四测定值还在第二参考范围之外时就终止该方法，之后，检测成像装置的故障。
20、如权利要求13所述的控制方法，其中计算第二测定值的步骤还包括步骤：
当第一测定值在第一参考范围之外并且还在第三参考范围之外时，实施计算第二测定值的步骤，其中第三参考范围定义为比第一参考范围更宽的范围；并且
当第一测定值在第一参考范围之外且在第三参考范围内时，依次地，将第一测定值定义为第二测定值，计算第三测定值，以及计算第四测定值。
21、如权利要求12所述的控制方法，其中在定义第二参考值的步骤中，通过选择一个小于第一测定值的第一参考值，来定义第二参考值。
22、如权利要求21所述的控制方法，其中在定义第二参考值的步骤中，通过在小于第一测定值的第一参考值中选择最大的一个，来定义第二参考值。
23、如权利要求21所述的控制方法，其中定义第二参考值的步骤还包括步骤：
a)通过从第一参考值中的最大值将预定常数反复减去预定次数，来计算新的第一参考值；以及
b)将在步骤a)中新计算的第一参考值定义为第二参考值。
24、如权利要求23所述的控制方法，其中将预定常数从第一参考值中的最大值反复减去，直到第一参考值小于第一测定值为止。
25、如权利要求24所述的控制方法，其中在最后计算的第一参考值小于预定的最小参考值时，确定密度传感器灵敏度的校正失败。
26、如权利要求21所述的控制方法，其中定义第二测定值的步骤还包括步骤：
控制照射到图像载体上的光量，直到密度传感器输出数值基本上最接近于第二参考值的第一测定值为止；以及
将最后输出的第一测定值定义为第二测定值。
27、如权利要求26所述的控制方法，其中在光的控制量小于预定的最小光量时，确定密度传感器灵敏度的校正失败，其中所述的光的控制量是提供最后计算的第一测定值的光量。
28、如权利要求14所述的控制方法，其中成像装置包括多个用于将多个显影剂色提供给记录彩色图像的图像载体的显影单元，并且其中根据每种显影剂单独定义第一和第二参考数据。
29、如权利要求13所述的控制方法，其中第一测定值包括：通过在基本上类似条件下将从图像载体反射的光量测定预定次数以内而获得的平均值，并且其中第三测定值包括：通过在基本上类似条件下将从测试图案反射的光量测定预定次数以内而获得的平均值。
30、一种包括密度传感器的成像装置的控制方法，所述密度传感器输出对应于施加到图像载体上的调色剂区域覆盖率(TAC)的测定值，所述方法测定从图像载体反射的光量，所述控制方法包括以下步骤：
在预定光照射图像载体之后，计算对应于从图像载体反射的光量的第一测定值，并将第一测定值与预定的第一参考范围进行比较；以及
当第一测定值在第一参考范围之外时，利用预定的校正过程来校正密度传感器的输出信号，
其中基于预定校正过程的结果来测定在图像载体上形成的图像TAC。
31、如权利要求30所述的控制方法，其中校正密度传感器的输出信号的步骤包括步骤：
通过校正数值基本上接近于第一参考范围的第一测定值来计算第二测定值；
将第二测定值与第一参考范围进行比较；以及
在图像载体上形成每个具有不同的TAC的多个测试图案，并计算每个测试图案的多个第三测定值。
32、如权利要求31所述的控制方法，其中通过处理第三测定值来计算第一参考数据，其中当第二测定值在第一参考范围内时，第一参考数据是在驱动成像装置过程中测定图像载体上形成的图像TAC时的比较参考。
33、如权利要求31所述的控制方法，其中当第二测定值在第一参考范围之外时，其中第一参考范围通过将预定的第一参考值与误差范围相加而定义，校正密度传感器的输出信号的步骤包括步骤：
在计算每个测试图案的多个第三测定值之后，通过校正第三测定值，计算相应于第三测定值的多个第四测定值；以及
通过处理第四测定值和第二测定值来计算第二参考数据，其中第二参考数据是在驱动成像装置过程中测定图像TAC时的比较参考。
34、如权利要求33所述的控制方法，其中计算第四测定值的步骤包括步骤：
计算测定误差，其包括第一参考值与第二测定值之差；以及
通过基于所计算的测定误差和第三测定值实施校正过程，来计算第四测定值。
35、如权利要求34所述的控制方法，其中利用如下公式，计算第四测定值(Ldn)：
Ldn＝Ln-(E×S3n)，
其中E是测定误差，S3n是对应于测试图案中的第nth个测试图案的预定第三参考值，而Ln是通过测定第nth个测试图案而计算的第三测定值。
36、如权利要求35所述的控制方法，其中成像装置包括用于识别不同图像载体的独特识别信息的图像载体识别单元，并且其中独特识别信息包括有关第一参考值、第三参考值和第一参考范围的信息。
37、如权利要求33所述的控制方法，其中当第四参考值包括在第二参考范围内并且其相应于每个测试图案时，基于第四参考值定义第二参考数据，而当第四测定值在第二参考范围之外时，通过反复实施计算第三测定值的步骤来反复计算第四测定值。
38、如权利要求37所述的控制方法，其中计算第三测定值的步骤还包括步骤：
当新设定的第四参考值在第二参考范围之外时，反复实施计算第三测定值的步骤，直到第四参考值在第二参考范围内为止；并且
检测成像装置的故障之后，终止该过程，其中在将计算第三测定值的步骤实施预定次数之后，当第四参考值在第二参考范围之外时，检测故障。
39、如权利要求33所述的控制方法，其中计算第二测定值的步骤还包括步骤：
当第一测定值在第一参考范围之外、而第一参考范围在第三参考范围之外时，实施计算第二测定值的步骤，其中将第一测定值定义为第二测定值；以及
当第一测定值在第一参考范围之外且在第三参考范围内时，依次计算第三测定值和计算第四测定值。
40、如权利要求39所述的控制方法，其中计算第二测定值的步骤还包括步骤：
控制照射到图像载体上的光量，直到密度传感器输出数值基本上最接近第一参考值的第一测定值为止；以及
将从密度传感器最后输出的第一测定值定义为第二测定值。
41、如权利要求33所述的控制方法，其中成像装置包括多个用于将多个显影剂色提供给记录彩色图像的图像载体的显影单元，并且其中对每种显影剂单独定义第二参考数据。
42、如权利要求31所述的控制方法，其中第一测定值包括：通过在基本上类似条件下将从图像载体反射的光量测定预定次数以内而获得的平均值，并且其中第三测定值包括：通过在基本上类似条件下将从测试图案反射的光量测定预定次数以内而获得的平均值。
43、如权利要求31所述的控制方法，包括如下步骤：
当第一测定值在第一参考范围内时，将第一测定值定义为第二测定值；
在图像载体上形成多个测试图案之后，计算相应于每个测试图案的多个第三测定值，其中每个测试图案形成具有不同的TAC；以及
通过处理第三测定值来计算第一参考数据，其中第一参考数据是驱动成像装置过程中的比较参考。
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