CN1952804A - 成像设备及改进其显影性能的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种成像设备及改进其显影性能的方法。该成像设备包括：至少一个光电导介质，其上形成有静电潜像；至少一个显影装置，其用显影剂将形成在光电导介质上的静电潜像显影成可见的显影剂图像；和显影性能改进单元，用于控制所述光电导介质与所述显影装置中至少一个，以使用具有不均匀特性例如不均匀的单位质量库仑的显影剂周期性地形成补钉显影剂图像，然后清理并去除该补钉显影剂图像。因此，周期性地使用具有不均匀单位质量库仑的显影剂打印补钉显影剂图像，并将其去除，从而防止该显影剂用于期望的图像，进而防止期望图像在不均匀显影剂产生部分处的较差显影。

Description

成像设备及改进其显影性能的方法

技术领域

本发明涉及一种诸如复印机或打印机的电子照相成像设备。更具体地，本发明涉及一种具有改进的显影性能的成像设备及其方法。

背景技术

一般地，诸如复印机和打印机的电子照相成像设备在光电导介质(例如，光电导带或光电导鼓)上形成静电潜像。然后显影单元用具有预定颜色的显影剂显影该静电潜像，以形成显影剂图像。该显影剂图像转印到图像接收介质(例如，纸)上。从而，生成期望图像。

在单色型成像设备中，显影单元包括对应于单一颜色的一个显影装置，例如用于将对应于黑色的静电潜像显影成可见图像的黑色显影装置。另一方面，在彩色型成像设备中，显影单元包括多个显影装置，例如用于分别显影对应于黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(K)的静电潜像的黄色、品红色、青色和黑色显影装置。

图1和2示出成像设备的典型的显影装置10(或显影单元)。

如图1所示，显影装置10包括显影辊98、显影剂供应辊2和显影架5。

显影辊98通过以预定压力与光电导介质(未示出)接触而形成夹挤区(nip)。显影辊98对形成在光电导介质上的静电潜像进行显影，从而形成可见的显影剂图像。

显影剂供应辊2通过与显影辊98的一侧接触而形成夹挤区。显影剂供应辊2利用辊之间的电势差将显影剂供应到显影辊98。

如图2所示，显影架5可旋转地支撑显影辊98和显影剂供应辊2的轴的相反端。

显影剂引入部分6设置在显影架5的一侧(相对于图1和2为右侧)，并与贮存有预定颜色显影剂的显影盒30(图3)相连。

如图3所示，显影盒30包括用于贮存显影剂的显影剂容器31、通过旋转齿轮42从外部源接收驱动力的旋转轴41、安装到旋转轴41的至少一个搅拌翼44、以及在旋转轴41的驱动力的作用下旋转的螺线形部分(scrollpart)48。

显影剂传送部件11的显影剂传送带12设置在显影剂引入部分6处，用于运送从显影剂容器31的显影剂排出部分33的出口33a排出的显影剂。

如图1和2所示，显影剂传送部件11包括显影剂传送带12、以及第一和第二显影剂传送螺旋推运器(auger)14和16。

显影剂传送带12使从显影剂容器31的显影剂排出部分33的出口33a排出的调色剂朝向显影剂供应辊2运动。为此，显影剂传送带12在第二驱动轮18的作用下在图1中逆时针旋转，其中第二驱动轮18通过第二惰轮22和第二带轮18a由第三和第四螺旋推运器齿轮15和17驱动。第三和第四螺旋推运器齿轮15和17通过第一惰轮4由显影剂供应辊齿轮3驱动。在显影剂传送带12的外表面上，形成有隔片或翼形式的多个铲斗19，用于使滴落到显影剂传送带12上的显影剂朝第一和第二显影剂传送螺旋推运器14和16运动。

第一和第二显影剂传送螺旋推运器14和16以预定间隔设置在显影剂供应辊2与显影剂传送带12之间。第一和第二显影剂传送螺旋推运器14和16分别包括外周设置有螺旋斜轨20a和21a的第二和第三螺旋推运器轴20和21。螺旋斜轨20a和21a使显影剂沿着显影剂供应辊2的长度运动，如图中的箭头C和D所示。在通过第一惰轮4连接到显影剂传送辊齿轮3的第三和第四螺旋推运器齿轮15和17的作用下，第一和第二显影剂螺旋推运器14和16彼此沿相反方向旋转。根据第一和第二显影剂螺旋推运器14和16的旋转，显影剂沿着显影剂供应辊2的长度沿箭头C和D所示的相反方向运动。换言之，显影剂沿着U形的路径运动。

现在将描述上述结构的显影装置10的操作。

首先，贮存在显影盒30的显影剂容器31中的显影剂在搅拌翼44和螺线形部分48的作用下通过显影盒30的显影剂排出部分33的出口33a滴落到设置在显影剂引入部分6的入口6a下方的显影剂传送带12上，其中搅拌翼44和螺线形部分48由通过旋转齿轮42传递来的盒动力传递部分(未示出)的驱动力驱动。滴落在显影剂传送带12上的显影剂由铲斗19传送到第一显影剂传送螺旋推运器14，在第一和第二显影剂传送螺旋推运器14和16的作用下沿C和D方向运动，并供应到显影剂供应辊2。

在显影架5中，供应到显影剂供应辊2的显影剂在显影剂供应辊2的作用下运动到显影剂供应辊2与显影辊98之间的下部空间。

显影剂供应辊2对运动到显影剂供应辊2与显影辊98之间的下部空间的显影剂施加电荷。因此，显影剂附着到电势相对较低的显影辊98，并运动到显影剂供应辊2与显影辊98之间的夹挤区。

在通过显影剂供应辊2与显影辊98之间的夹挤区之后，附着到显影辊98的显影剂在显影剂控制刮板(未示出)的控制下，形成具有预定厚度和单位面积质量(M/A)的显影剂层，并运动到光电导介质与显影辊98之间的夹挤区。

因此，当附着到显影辊98的显影剂层与光电导介质接触时，形成在光电导介质上并具有较低电势的静电潜像与显影辊98之间产生预定的电势差。由于该电势差，对应于在激光扫描单元(LSU)(未示出)的作用下形成在光电导介质上的静电潜像的部分显影剂层附着到静电潜像。从而将静电潜像显影为可见的显影剂图像。

在上述结构的显影装置10中，当形成在显影辊98上的显影剂层的调色剂特性(特别是M/A和单位质量的库仑(Q/M))不均匀时，静电潜像的显影也变得不均匀。在最差的情况下，可能发生诸如图像缺失的显影问题。因此，重要的是保持显影辊98上显影剂层的均匀的M/A和Q/M。

然而，显影装置10构造成通过使显影剂沿C和D方向运动的第一和第二显影剂传送螺旋推运器14和16将由显影剂传送带12传送的显影剂分配并供应到显影剂供应辊2。以这样的结构，显影剂可能不能很好地混合，并且可能残留在显影剂供应辊2和显影辊98的两端。这样，位于显影剂供应辊2和显影辊98的两端的显影剂不能在显影剂供应辊2的作用下充分带电，从而具有比中心处的显影剂低的Q/M。特别是当显影装置10还没有长时间使用时，位于显影剂供应辊2和显影辊98两侧的显影剂层的Q/M变得极低。因此，当显影辊98对形成在光电导介质上的静电潜像进行显影时，位于显影辊98两侧的显影剂层相对于中心具有不同的M/A或不均匀的Q/M。结果，光电导介质的静电潜像在显影辊98两端处的显影可能较差。

因此，需要一种改进特别是在显影辊的两端处静电潜像的显影的成像设备。

发明内容

本发明的一方面是至少解决上述问题和/或缺点，并至少提供下述优点。因此，本发明的一方面是提供一种能够防止因显影剂在不均匀显影剂产生部分(例如，显影装置的两端)处混合不良和停滞引起的较差显影并由此具有不均匀特性(例如，单位质量的库仑(coulomb per mass)(Q/M))的成像设备，以及用于改进其显影性能的方法。

根据本发明的一方面，一种成像设备包括：至少一个光电导介质，其上形成有静电潜像；至少一个显影装置，其用显影剂对形成在光电导介质上的静电潜像进行显影，从而形成可见的显影剂图像；和显影性能改进单元，用于控制所述光电导介质与所述显影装置中至少一个，以使用具有不均匀单位质量库仑(Q/M)的显影剂周期性地形成补钉显影剂图像(patch developerimage)，然后清理并去除所形成的补钉显影剂图像。

显影性能改进单元可包括控制器，该控制器控制所述光电导介质与所述显影装置中至少一个，从而以预定的周期形成具有预定图案和预定图像覆盖率的补钉显影剂图像，然后清理并去除补钉显影剂图像，该补钉显影剂图像可以由产生具有不均匀Q/M的显影剂的不均匀显影剂产生部分显影。

显影装置的不均匀显影剂产生部分可包括对形成在光电导介质上的静电潜像进行显影的显影辊的两端。

预定的周期可包括设定为预设基准打印纸数(number of printed papers)的周期。

预定图案可包括至少一个补钉，该至少一个补钉形成为具有预定宽度和长度且垂直于显影辊的轴向设置以对应于显影辊的两端的条带。

预定的图像覆盖率在0-100％的范围内。

成像设备还可包括：包括图像转印表面的图像转印带，形成在光电导介质上的显影剂图像转印到该图像转印表面上；清理并去除转印在图像转印表面上的显影剂图像的清理器。显影性能改进单元还可包括图像覆盖率检测单元，其设置成面对图像转印表面并测量转印在图像转印带上的补钉显影剂图像的图像覆盖率。

控制器可控制光电导介质、显影装置、图像转印带和清理器中的至少一个，以连续形成补钉显影剂图像直到由图像覆盖率检测单元测量的补钉显影剂图像的图像覆盖率达到预先设定的基准水平，然后清理并去除所形成的补钉显影剂图像。

基准水平可设定为等于或大于预定图像覆盖率的80％。

图像覆盖率检测单元可包括借助光学反射率测量补钉显影剂图像的图像覆盖率的至少一个光电传感器。

根据本发明的另一方面，一种用于改进成像设备的显影性能的方法包括如下步骤：判断是否已经经过形成用于改进显影性能的补钉显影剂图像的预定周期；当确定经过预定周期时，使用具有不均匀Q/M的显影剂形成补钉显影剂图像；和去除所形成的补钉显影剂图像。

判断步骤可包括判断由成像设备打印的打印纸数是否已经达到预先设定的基准打印纸数。

形成步骤可包括：对应于显影装置的产生不均匀Q/M的显影剂的不均匀显影剂产生部分在光电导介质上形成静电潜像，该静电潜像可以根据预定图案和图像覆盖率被显影；通过使用具有由不均匀显影剂产生部分产生的不均匀Q/M的显影剂显影该静电潜像，而形成补钉显影剂图像；将补钉显影剂图像转印到图像转印带的图像转印表面上。

显影装置的不均匀显影剂产生部分可包括对形成在光电导介质上的静电潜像进行显影的显影辊的两端。

预定图案可包括至少一个补钉，该至少一个补钉形成为具有预定宽度和长度且垂直于显影辊的轴向设置以对应于显影辊的两端的条带。

预定的图像覆盖率可以在0-100％的范围内。

去除步骤可包括通过用清理器清理而去除转印在图像转印带的图像转印表面上的补钉显影剂图像。

该方法还包括如下步骤：用设置成对应于图像转印带的图像转印表面的图像覆盖率检测单元测量转印在图像转印带上的补钉显影剂图像的图像覆盖率。

形成补钉显影剂图像的步骤可包括连续形成补钉显影剂图像直到由图像覆盖率检测单元测量的补钉显影剂图像的图像覆盖率达到预先设定的基准水平。

图像覆盖率检测单元可包括借助光学反射率测量补钉显影剂图像的图像覆盖率的至少一个光电传感器。

基准水平可以设定为等于或大于预定图像覆盖率的80％。

附图说明

本发明一些示例性实施例的上述和其它目的、特点和优点将从下面结合附图的描述中变得更加明显，附图中：

图1是形成成像设备的显影单元的传统显影装置的侧截面图；

图2是图1的显影装置的顶部横截面图；

图3是连接到图1的显影装置的显影剂盒的局部截面图；

图4是根据本发明示例性实施例的电子照相彩色打印机的示意图；

图5是用于图4的电子照相彩色打印机的成像处理模块的透视图；

图6是示出图4的电子照相彩色打印机的操作的概念图；和

图7是根据本发明示例性实施例的用于改进电子照相彩色打印机的显影性能的方法的流程图。

所有附图中，相同的附图标记将理解为指的是相同的元件、部件和结构。

具体实施方式

描述中所定义的内容(例如，详细的构造和元件)旨在帮助全面的理解本发明的实施例。因此，本领域的普通技术人员将意识到，在不偏离本发明的范围和精神的条件下，可以对这里描述的实施例做各种改变和修改。此外，为了清晰和简明，省去对众所周知的功能和构造的描述。

图4示出根据本发明示例性实施例的能够改进其显影性能的成像设备。

根据本发明的示例性实施例，彩色成像设备是电子照相彩色打印机100，其通过在内部处理从诸如计算机(未示出)和扫描仪(未示出)的设备传输来的图像信息而执行打印操作。

如图4所示，彩色打印机100包括供纸单元109、成像单元120、转印单元140、显影性能改进单元300、定影单元180和排纸单元190。

供纸单元109补充诸如纸的图像接收介质P，其包括供纸盒111、拾取辊113和对齐辊114。供纸盒111设置在主体101的下部。堆叠在供纸盒111中的图像接收介质P由拾取辊113拾取并传送到对齐辊114。

成像单元120设置在供纸单元109的上部，以在图像接收介质P上形成诸如青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)的预定颜色的显影剂图像。

成像单元120包括可拆卸地安装到主体101的主框架110的成像处理模块200。

如图5所示，成像处理模块200包括整体模块化并固定到固定框架280的光电导单元220和显影单元290。

光电导单元220包括光电导介质221。光电导介质221是例如包括涂敷有有机光电导层的铝圆柱体的有机光电导(OPC)鼓。光电导介质221在其端部被形成在固定框架280的底板281上的第一和第二凸缘(未示出)可旋转地支撑。光电导介质221通过以预定压力(其由转印单元140的张力辊144保持)与图像转印带141接触而形成夹挤区。此外，光电导介质221通过光电导介质齿轮组(未示出)而在一个方向(例如，逆时针)上旋转，其中光电导介质齿轮组从安装到主体101的主框架110的光电导介质驱动电机(未示出)的驱动齿轮组(未示出)接收动力。由于驱动齿轮组和光电导介质齿轮组的结构是本领域公知的，因此为了简明将省去对它们的详细描述。

用于清理光电导介质221表面的光电导介质清理器230设置在光电导介质221下部的一侧(图5中的左侧)。

在形成在光电导介质221上的彩色显影剂图像被转印之后，光电导介质清理器230将残留在转印单元140的图像转印带141的表面上的废调色剂去除。为此，光电导介质清理器230包括诸如清理刮板的清理元件(未示出)和废调色剂贮存单元235。

清理元件可枢转地安装在废调色剂贮存单元235的废调色剂收集器236中。在清理操作期间，清理元件在螺线管(未示出)的作用下往复运动，从而与光电导介质221接触和离开光电导介质221。

废调色剂贮存单元235贮存清理元件从光电导介质221的表面上去除的废调色剂。为此，废调色剂贮存单元235包括收集清理元件所去除的废调色剂的显影剂传送收集器236、具有连接管242的废调色剂传送元件238和废调色剂容器265，其中连接管242用于使废调色剂收集器236收集的废调色剂运动到废调色剂容器265，废调色剂容器265用于贮存在连接管242中的废调色剂传送带(未示出)的作用下运动的废调色剂。

显影单元290在固定框架280的底板281上设置在光电导介质221的另一侧(图4和5中的右侧)。

显影单元290包括多个显影装置，例如，通过显影例如对应于黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(K)的多个静电潜像而以交叠的方式形成可见的显影剂图像的Y、M、C和K显影装置10Y、10M、10C和10K。

显影装置10Y、10M、10C和10K分别包括显影辊98、显影剂供应辊2和显影架5。各显影装置10Y、10M、10C和10K具有与参照图1到3描述的显影装置10相同的结构。因此，不再重复对此的详细描述。

再参照图4，充电单元112、激光扫描单元(LSU)121、擦除单元187和转印单元140沿着光电导介质221的旋转方向适当地设置在光电导介质221的上部外周附近。

充电单元112包括与光电导介质221的表面隔开一定间隔的斯高特龙充电器(scorotron electrifier)。充电偏压电源单元(未示出)将充电偏压施加给充电单元112，使得充电单元112在光电导介质221的表面上产生充电电势。

LSU121根据从诸如计算机和扫描仪的外部设备输入的图像信号使用激光二极管用激光束扫描光电导介质221的表面，从而形成电势比充电电势低的静电潜像。

擦除单元187去除光电导介质221表面上的充电电势，其包括擦除灯。

转印单元140将形成在光电导介质221表面上的彩色显影剂图像转印到图像接收介质P上。转印单元140包括图像转印带141、转印电压施加元件142和转印辊149。

图像转印带141将形成在光电导介质221上的彩色显影剂图像转印到图像接收介质P。为此，图像转印带141构造成在驱动辊143、张力辊144和从动辊145的作用下在图像接收介质P供给的方向(即参照图4的顺时针方向)上旋转。

涂敷有有机光电导层的图像转印表面141a(图6)形成在图像转印带141的表面上，使得彩色显影剂图像可以从光电导介质221转印到其上。

带清理器350在驱动辊143附近与图像转印带141接触，从而在图像转印带141将彩色显影剂图像转印到图像接收介质P上之后，将残留在图像转印带141表面上的废调色剂去除。带清理器350包括用于清理图像转印表面141a的带清理刮板351和用于收集由带清理刮板351去除的废调色剂的废调色剂盒353。

转印偏压电源单元(未示出)将第一转印偏压施加给转印电压施加元件142，以将形成在光电导介质221上的彩色显影剂图像转印到图像转印带141上。

转印辊149和驱动辊143构造成挤压图像接收介质P，以使其与图像转印带141接触，从而将转印在图像转印带141上的彩色显影剂图像转印到图像接收介质P上。转印偏压电源单元将第二转印偏压施加给转印辊149，使得图像转印带141上的彩色显影剂图像可以转印到图像接收介质P上。

设置有显影性能改进单元300，用于防止因显影剂在不均匀显影剂产生部分400(图6)(例如，各显影装置10Y、10M、10C和10K中的显影剂供应辊2和显影辊98的两端)处的混合不良和停滞而产生的显影剂单位质量库仑(Q/M)不均匀引起的较差显影。

更具体地，如参照图1到3所描述的，显影剂通过使显影剂分别沿箭头所示方向C和D运动的第一和第二显影剂传送螺旋推运器14和16离开显影剂传送带12，并且显影装置10Y、10M、10C和10K构造成将显影剂分配并供应到显影剂供应辊2。根据第一和第二显影剂传送螺旋推运器14和16的该结构，显影剂可能混合不充分，并且可能停滞在显影剂供应辊2和显影辊98的两侧。从而，如图6所示，当光电导介质221上的静电潜像由显影辊98显影时，形成在不均匀显影剂产生部分400处的显影剂层相对于显影辊98的中心可能具有不同的单位面积质量(M/A)和/或不均匀的单位质量库仑(Q/M)。

为了解决这样的问题，显影性能改进单元300以预定的周期控制光电导介质221，各显影装置10Y、10M、10C和10K，图像转印带141等，以在各显影装置10Y、10M、10C和10K的显影剂供应辊2和显影辊98的端部形成Y、M、C和K补钉显影剂图像。然后去除这些补钉显影剂图像，从而防止不均匀显影剂产生部分400处的较差显影。

更具体地，显影性能改进单元300可包括控制器310(例如，微处理器)，控制器310通过周期性地控制光电导介质221，各显影装置10Y、10M、10C和10K，图像转印带141等，以在各显影装置10Y、10M、10C和10K的不均匀显影剂产生部分400处形成具有预定图案500(图6)和图像覆盖率的Y、M、C和K补钉显影剂图像来改进显影性能，然后显影、清理并去除这些补钉显影剂图像。控制器可以以预定的周期执行补钉显影剂图像的形成、显影、清理和去除操作。

控制器310控制成像设备100的总体操作，并安装到主体101下部的电路板(未示出)上。

控制器310控制光电导介质221，各显影装置10Y、10M、10C和10K，图像转印带141等，以在光电导介质221上单独形成Y、M、C和K补钉显影剂图像，将形成在光电导介质221上的Y、M、C和K补钉显影剂图像单独转印到图像转印带141上，并用带清理器350去除转印到图像转印带141上的各Y、M、C和K补钉显影剂图像。

形成补钉显影剂图像的预定周期可以是一时间间隔。而在一示例性实施例中，该周期设定为在不均匀显影剂产生部分400处发生较差显影的打印纸数。该周期可以通过实验确定，并且可以是例如100张。打印纸数存储在控制器310的存储器中作为基准打印纸数。因此，每当打印机100打印出一张图像接收介质P，控制器310就使用安装在其中的计数电路(未示出)计算打印纸的数量，并且当计算出来的数量达到基准打印纸数时，执行改进显影性能的操作，这将参照图7更加详细地描述。

如图6所示，Y、M、C和K补钉显影剂图像的预定图案500构造成，使得补钉显影剂图像可以由产生具有不均匀Q/M的显影剂层的不均匀显影剂产生部分400形成在光电导介质221上，并转印到图像转印带141的图像转印表面141a上。因此，预定图案500可以包括一对补钉501和505，该对补钉501和505垂直于显影辊98的轴向布置，以对应于显影辊98的两端。每个补钉501和505优选地形成为具有规则宽度和长度(例如，宽和长大约为25×290mm)的条带。

预定的图像覆盖率优选地设定在0-100％的范围内。例如，图像覆盖率可以设定为100％。图像覆盖率在这里是指打印有显影剂的面积相对于预定单位面积(例如，10×10mm)的百分比。

按照上述设定的预定的周期、图案和图像覆盖率可以预先存储在控制器310的存储器(未示出)中。

显影性能改进单元300还可包括图像覆盖率检测单元360，用于测量转印在图像转印带141的图像转印表面141a上的各Y、M、C和K补钉显影剂图像的图像覆盖率。

在该情况下，控制器310将由图像覆盖率检测单元360测量的Y、M、C和K补钉显影剂图像的图像覆盖率与预先确定并预先存储在存储器中的基准水平相比较。当补钉显影剂图像的图像覆盖率比基准水平低时，控制器310控制光电导介质221，各显影装置10Y、10M、10C和10K，图像转印带141等，以连续执行显影性能改进操作直到所测量的图像覆盖率达到基准水平。图像覆盖率的基准水平可以设定为等于或大于预定图像覆盖率的80％。例如，当预定的图像覆盖率为100％时，所测量的图像覆盖率的基准水平可以设定为80％。图像覆盖率的基准水平可以预先存储在控制器310的存储器中。

图像覆盖率检测单元360可以包括彼此间隔一定距离设置在主体101中的一对光电传感器361，以对应于转印到图像转印带141的图像转印表面141a上的Y、M、C和K补钉显影剂图像。每个光电传感器361通过测量光学反射率来测量各Y、M、C和K补钉显影剂图像的图像覆盖率。光电传感器361可以是包括光接收元件和光发射元件的传统光电传感器。

如上所述，显影性能改进单元300通过打印补钉显影剂图像来周期性地去除因不均匀显影剂产生部分400处产生的显影剂混合不良和停滞而引起的Q/M不均匀的显影剂，从而防止因显影剂在不均匀显影剂产生部分400处混合不良和停滞而引起的较差显影。

定影单元180将转印在图像接收介质P上的彩色显影剂图像定影到图像接收介质P上。为此，定影单元180包括加热辊181和加压辊183。加热辊181包括用于在较高温度下将显影剂图像熔化并固定到图像接收介质P上的加热器(未示出)。加压辊183被弹性加压元件(未示出)压向加热辊181，以对图像接收介质P加压。

排纸单元190包括排出辊191和支承辊193，用于将图像接收介质P排到排纸托盘194。

虽然已经描述了根据本发明示例性实施例的成像设备，即，电子照相打印机100包括成像处理模块200，成像处理模块200包括光电导单元220和显影单元290，光电导单元220包括一个光电导介质221，显影单元290包括设置成对应于光电导介质221的多个显影装置10Y、10M、10C和10K，但是本发明不限于该示例性实施例的特定结构。换言之，本发明的成像设备可应用于其它使用类似结构和原理的成像设备。例如，本发明还可应用于使用具有多个相应显影装置的多个光电导介质的成像设备。

此外，在对本发明示例性实施例的上述描述中，电子照相彩色成像设备100利用中间转印带(图像转印带141)，而不是直接将图像转印到图像接收介质P。然而本发明不限于该结构，而是可以应用于其它类型的彩色成像设备，例如将形成在光电导介质上的彩色显影剂图像直接转印到由具有图像形成表面的介质传送带传送的图像接收介质P上的彩色成像设备。

此外，在对本发明示例性实施例的上述描述中，Y、M、C和K补钉显影剂图像分别由相应的显影装置10Y、10M、10C和10K形成在光电导介质221上，然后这些图像从光电导介质221转印到图像转印带141，而后Y、M、C和K补钉显影剂图像由带清理器350从图像转印带141上去除。或者，补钉显影剂图像可以形成在光电导介质221上，然后由光电导介质清理器230(图5)去除。在该情况下，用于测量补钉显影剂图像的图像覆盖率的图像覆盖率检测单元(未示出)相对于光电导介质221设置，而不是相对于图像转印带141设置。

此外，在对本发明示例性实施例的上述描述中，带清理器350从图像转印带141上去除补钉显影剂图像。然而本发明不限于该构造。例如，专用的带清理器可以设置在图像覆盖率检测单元360与转印辊149之间，以根据需要与图像转印带141接触，从而清理并去除图像转印表面141a上的Y、M、C和K补钉显影剂图像。

此外，根据本发明示例性实施例的成像设备可以应用于双面打印彩色成像设备(未示出)和单面打印彩色成像设备。

现在参照图7描述根据本发明示例性实施例的用于改进电子照相彩色打印机100的显影性能的方法。

当发出打印命令(S1)时，供纸单元109、成像单元120、转印单元140、定影单元180和排纸单元190的各部分在控制器310的控制下执行一系列的成像过程，从而在图像接收介质P上产生彩色图像(S2)。这些成像过程与传统的成像过程相同，故不再详细描述。

每当在步骤S2中打印出一张图像接收介质P，控制器310就通过计数电路对图像接收介质P的打印纸数进行计数(S3)。

控制器310将通过计数电路计数得到的打印纸数与存储在存储器中的基准打印纸数(例如，100张)进行比较(S4)，以判断是否已经经过形成用于改进各显影装置10Y、10M、10C和10K的显影性能的Y、M、C和K补钉显影剂图像的预定周期。

当计数得到的打印纸数等于基准打印纸数(例如，100张)时，控制器310执行改进各显影装置10Y、10M、10C和10K的显影性能的操作(S5到S11)，以防止因Y、M、C和K显影剂在不均匀显影剂产生部分400处Q/M不均匀引起的较差显影。

更具体地，由充电单元112均匀充电的光电导介质221的表面由LSU121进行曝光，其中LSU121由控制器310控制。因此，形成了可以根据预定图案500和预定的图像覆盖率显影的首先产生的颜色的静电潜像，例如用于显影Y补钉显影剂图像的Y静电潜像(S5)。如图6所示，预定图案500包括两个补钉501和505，它们垂直于显影辊98的轴向布置，以对应于显影辊98的两端，并形成为例如约25mm宽、290mm长的条带。预定的图像覆盖率设定在0-100％的范围内。例如，图像覆盖率可以设定为100％。

当Y静电潜像的前端到达Y显影装置10Y的显影位置时，Y静电潜像被由Y显影装置10Y的显影辊98从Y显影剂盒30供应的Y显影剂显影成Y补钉显影剂图像(S6)。

形成在光电导介质221上的Y补钉显影剂图像在转印单元140的转印电压施加元件142所施加的第一转印电压的作用下转印到图像转印带141的图像转印表面141a上，如图6所示(S7)。

接下来，光电导介质221的充电电势由擦除单元187去除。残留在光电导介质221表面上的废调色剂由在螺线管的作用下工作的光电导介质清理器230的清理元件去除。因此，光电导介质221恢复到初始状态。

随着图像转印带141旋转，转印到图像转印带141的图像转印表面141a上的Y补钉显影剂图像通过图像覆盖率检测单元360。从而，图像覆盖率检测单元360检测Y补钉显影剂图像的图像覆盖率并将检测信号传输给控制器310(S8)。

在图像覆盖率检测单元360检测到Y补钉显影剂图像的图像覆盖率之后，图像转印带141保持旋转，从而转印在图像转印表面141a上的Y补钉显影剂图像通过未在转印偏压电源单元的控制下被施加以第二转印偏压的图像转印带141与转印辊149之间的转印辊隙，然后由带清理器350去除。由此，图像转印带141恢复到初始状态(S9)。

此外，控制器310根据从图像覆盖率检测单元360传输来的检测信号确定Y补钉显影剂图像的图像覆盖率，并将Y补钉显影剂图像的图像确定覆盖率与预先存储在存储器中的基准水平图像覆盖率相比较(S10)。这里，基准水平设定成等于或大于预定图像覆盖率的80％，并存储在控制器310的存储器中。

作为步骤S10中的比较结果，当确定所确定的Y补钉显影剂图像的图像覆盖率比基准水平(即，预定图像覆盖率的80％)低时，控制器310重复步骤S5到S9的操作。

当确定所确定的Y补钉显影剂图像的图像覆盖率等于或大于80％时，控制器310判断是否存在下一颜色的显影装置，即M显影装置10M(S11)。当确定存在M显影装置10M时，控制器310执行步骤S5到S10的操作，从而改进M显影装置10M的显影性能。

在M显影装置10M的显影性能改进操作之后，控制器310通过重复步骤S5到S10的操作来执行相对于下一显影装置(即C显影装置10C和K显影装置10K)的显影性能改进操作。

在完成相对于显影装置10Y、10M、10C和10K的显影性能改进操作之后，控制器310判断是否还存在打印数据(S12)。当确定存在进一步的打印数据时，控制器310重复自步骤S2的操作。

作为步骤S12中的判断结果，当确定不再存在打印数据时，控制器310结束打印机100的操作。

正如可以从上面对根据本发明示例性实施例的成像设备及改进其显影性能的方法的描述中理解的，周期性地使用具有因不均匀显影剂产生部分400的构造使显影剂混合不良和停滞所导致的不均匀Q/M的显影剂来打印补钉显影剂图像并将其去除，从而防止了在不均匀显影剂产生部分发生较差的显影。

虽然已经参照本发明的一些示例性实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解，在不偏离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的条件下，可以做各种形式和细节上的改变。

Claims (23)

1.一种成像设备，包括：

至少一个光电导介质，其上形成有静电潜像；

至少一个显影装置，其用显影剂将形成在所述光电导介质上的静电潜像显影成可见的显影剂图像；和

显影性能改进单元，用于控制所述光电导介质与所述显影装置中至少一个，以使用具有不均匀特性的显影剂周期性地形成补钉显影剂图像，然后清理并去除所形成的补钉显影剂图像。

2.如权利要求1的成像设备，其中，所述不均匀的特性包括不均匀的单位质量库仑。

3.如权利要求2的成像设备，其中，所述显影性能改进单元包括控制器，该控制器控制所述光电导介质与所述显影装置中至少一个，从而以预定的周期形成具有预定图案和预定图像覆盖率的补钉显影剂图像，然后清理并去除所形成的补钉显影剂图像，所述补钉显影剂图像可以由产生具有不均匀单位质量库仑的显影剂的不均匀显影剂产生部分显影。

4.如权利要求3的成像设备，其中，所述显影装置的所述不均匀显影剂产生部分包括对形成在光电导介质上的静电潜像进行显影的显影辊的两端。

5.如权利要求3的成像设备，其中，所述预定的周期包括基准打印纸数。

6.如权利要求4的成像设备，其中，所述预定图案包括至少一个补钉，该至少一个补钉形成为垂直于显影辊的轴向设置以对应于显影辊的两端的条带。

7.如权利要求3的成像设备，其中，所述预定的图像覆盖率在0-100％的范围内。

8.如权利要求3的成像设备，其中，还包括：

包括图像转印表面的图像转印带，形成在光电导介质上的显影剂图像转印到该图像转印表面上；和

清理并去除转印在图像转印表面上的显影剂图像的清理器；和

图像覆盖率检测单元，设置成面对所述图像转印表面并测量转印在图像转印带上的补钉显影剂图像的图像覆盖率。

9.如权利要求8的成像设备，其中，所述控制器控制光电导介质、显影装置、图像转印带和清理器中的至少一个，以连续形成补钉显影剂图像直到由图像覆盖率检测单元测量的补钉显影剂图像的图像覆盖率达到预先设定的基准水平，然后清理并去除所形成的补钉显影剂图像。

10.如权利要求9的成像设备，其中，所述基准水平等于或大于所述预定图像覆盖率的80％。

11.如权利要求8的成像设备，其中，所述图像覆盖率检测单元包括借助光学反射率测量补钉显影剂图像的图像覆盖率的至少一个光电传感器。

12.一种用于改进成像设备的显影性能的方法，包括如下步骤：

判断是否已经经过形成用于改进显影性能的补钉显影剂图像的预定周期；

当已经经过预定周期时，使用具有不均匀特性的显影剂形成补钉显影剂图像；和

去除所形成的补钉显影剂图像。

13.如权利要求12的方法，其中，所述不均匀特性包括不均匀的单位质量库仑。

14.如权利要求13的方法，其中，所述判断步骤包括判断由所述成像设备打印的张数是否已经达到预先设定的基准张数。

15.如权利要求13的方法，其中，所述形成步骤包括如下步骤：

对应于显影装置的不均匀显影剂产生部分在光电导介质上形成静电潜像，该静电潜像将根据预定的图案和图像覆盖率被显影；

通过使用具有由不均匀显影剂产生部分产生的不均匀单位质量库仑的显影剂显影该静电潜像，而形成补钉显影剂图像；和

将所述补钉显影剂图像转印到图像转印带的图像转印表面上。

16.如权利要求15的方法，其中，所述显影装置的不均匀显影剂产生部分包括对形成在光电导介质上的静电潜像进行显影的显影辊的两端。

17.如权利要求16的方法，其中，所述预定图案包括至少一个补钉，该至少一个补钉形成为垂直于显影辊的轴向设置以对应于显影辊的两端的条带。

18.如权利要求15的方法，其中，所述预定的图像覆盖率在0-100％的范围内。

19.如权利要求15的方法，其中，所述去除步骤包括通过用清理器清理而去除转印在图像转印带的图像转印表面上的补钉显影剂图像。

20.如权利要求15的方法，其中，还包括用设置成对应于图像转印带的图像转印表面的图像覆盖率检测单元来测量转印在图像转印带上的补钉显影剂图像的图像覆盖率。

21.如权利要求20的方法，其中，形成补钉显影剂图像的步骤包括连续形成补钉显影剂图像直到由图像覆盖率检测单元测量的补钉显影剂图像的图像覆盖率达到预先设定的基准水平。

22.如权利要求21的方法，其中，所述图像覆盖率检测单元包括借助光学反射率测量补钉显影剂图像的图像覆盖率的至少一个光电传感器。

23.如权利要求21的方法，其中，所述基准水平等于或大于所述预定图像覆盖率的80％。

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