DE19817250A1 - Druckvorrichtung - Google Patents

Druckvorrichtung

Info

Publication number
DE19817250A1
DE19817250A1 DE19817250A DE19817250A DE19817250A1 DE 19817250 A1 DE19817250 A1 DE 19817250A1 DE 19817250 A DE19817250 A DE 19817250A DE 19817250 A DE19817250 A DE 19817250A DE 19817250 A1 DE19817250 A1 DE 19817250A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
toner
developer
unit
amount
belt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19817250A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidenori Fujioka
Kazuhiko Hamazoe
Masakazu Kinoshita
Tsutomu Kawai
Masahiro Wanou
Youji Houki
Kaneatsu Uchiyama
Kouichi Kobayashi
Takeo Kojima
Morihisa Kawahara
Shinichirou Yamamoto
Masakazu Kanaka
Hirofumi Nakayasu
Tsutomu Nagatomi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of DE19817250A1 publication Critical patent/DE19817250A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0822Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
    • G03G15/0848Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
    • G03G15/0856Detection or control means for the developer level
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/01Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
    • G03G15/0105Details of unit
    • G03G15/0126Details of unit using a solid developer
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/01Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
    • G03G15/0142Structure of complete machines
    • G03G15/0178Structure of complete machines using more than one reusable electrographic recording member, e.g. one for every monocolour image
    • G03G15/0194Structure of complete machines using more than one reusable electrographic recording member, e.g. one for every monocolour image primary transfer to the final recording medium
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/12Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers
    • G06K15/129Colour printing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46Colour picture communication systems
    • H04N1/56Processing of colour picture signals
    • H04N1/60Colour correction or control
    • H04N1/603Colour correction or control controlled by characteristics of the picture signal generator or the picture reproducer
    • H04N1/6033Colour correction or control controlled by characteristics of the picture signal generator or the picture reproducer using test pattern analysis
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/50Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control
    • G03G15/5054Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control by measuring the characteristics of an intermediate image carrying member or the characteristics of an image on an intermediate image carrying member, e.g. intermediate transfer belt or drum, conveyor belt
    • G03G15/5058Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control by measuring the characteristics of an intermediate image carrying member or the characteristics of an image on an intermediate image carrying member, e.g. intermediate transfer belt or drum, conveyor belt using a test patch
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/55Self-diagnostics; Malfunction or lifetime display
    • G03G15/553Monitoring or warning means for exhaustion or lifetime end of consumables, e.g. indication of insufficient copy sheet quantity for a job
    • G03G15/556Monitoring or warning means for exhaustion or lifetime end of consumables, e.g. indication of insufficient copy sheet quantity for a job for toner consumption, e.g. pixel counting, toner coverage detection or toner density measurement
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/00025Machine control, e.g. regulating different parts of the machine
    • G03G2215/00029Image density detection
    • G03G2215/00059Image density detection on intermediate image carrying member, e.g. transfer belt
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/00025Machine control, e.g. regulating different parts of the machine
    • G03G2215/00029Image density detection
    • G03G2215/00063Colour

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)
  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Druckvorrichtung zum Drucken von Vollfarbbildern durch einen überlagernden Transfer verschiedenfarbiger Bilder, der von einer Vielzahl elektrostatischer Aufzeichnungseinheiten vorgenommen wird, die jeweils eine elektrophotographische Aufzeichnungsdruckfunktion aufweisen, und insbesondere auf eine Druckvorrichtung, welche die geeignete Steuerung der Entwickler- und Verbrauchsmengen von Farbtonern durch die Vielzahl elektrostatischer Aufzeichnungseinheiten sicher­ stellt.
2. Beschreibung der verwandten Technik
Bisher umfaßt eine Farbdruckvorrichtung, bei der eine elektrophotographische Aufzeichnung verwendet wird, vier Aufzeichnungseinheiten, die vier Farben, Schwarz (K), Cyan (C), Magenta (M) und Gelb (Y) entsprechen, und die in Tandemanordnung in der Richtung vorgesehen sind, in der Auf­ zeichnungspapierblätter befördert werden. Die elektrostati­ schen Aufzeichnungseinheiten für vier Farben scannen optisch eine lichtempfindliche Trommel auf der Basis von Bilddaten, um darauf latente Bilder abzubilden, entwickeln diese laten­ ten Bilder mit Farbtonern, die in entsprechenden Entwick­ lungsgefäßen enthalten sind, und transferieren diese auf sich bei einer bestimmten Geschwindigkeit bewegendes Auf­ zeichnungspapier in überlagerter Weise in der Reihenfolge Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) und Schwarz (K), wobei die erhaltenen Bilder schließlich mit einer Fixieranordnung einer Wärmefixierung unterworfen werden. Im Fall des Aus­ gehens der Farbtoner in den elektrostatischen Aufzeichnungs­ einheiten für Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) und Schwarz (K) besteht die Notwendigkeit, die Gesamtheit der Ein­ heit(en) oder einen Teil der Einheit(en) zu ersetzen. Aus diesem Grund haben die elektrostatischen Aufzeichnungsein­ heiten jeweils eine Struktur, die ein einfaches Einsetzen und Abnehmen bei geöffneter Abdeckung der Vorrichtung ermög­ licht. Obwohl in einer derartigen Farbdruckvorrichtung, welche die Y, M, C und K elektrostatischen Aufzeichnungsein­ heiten umfaßt, die in Tandemanordnung in der Förderrichtung der Aufzeichnungspapierblätter vorgesehen sind, Tonereinhei­ ten für den Betrieb geladen werden, die darin Y, M, C und K Farbtoner in spezifizierten Mengen enthalten, können sich die durch den Druckbetrieb verbrauchten Tonermengen in Ab­ hängigkeit von den Farben unterscheiden. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß die Farbtonerkomponenten in Ab­ hängigkeit vom Inhalt eines gedruckten Farbbildes verbraucht werden. Auch wenn die Verbrauchsraten der beim Farbbilddruck verwendeten Farbtoner gleich sind, können ferner die Toner­ entwicklermengen in den Y, M, C und K elektrostatischen Auf­ zeichnungseinheiten ungleichmäßig sein, was zu von Farbe zu Farbe verschiedenen Tonerverbrauchsmengen führt. Wenn der Rest eines am meisten verbrauchten Farbtoners einen spezifi­ zierten Wert oder weniger erreicht, müssen daher auch die anderen Farbtonerpatronen, die für die Entwicklung erforder­ liche ausreichende Reste enthalten, durch neue ersetzt werden, was zu einer verkürzten Tonerlebensdauer und daher zu erhöhten Betriebskosten führt.
Außerdem wird im Fall der Farbdruckvorrichtung, welche die Y, M, C und K elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten umfaßt, die in Tandemanordnung in der Förderrichtung der Aufzeichnungspapierblätter angeordnet sind, der Transfer der Entwicklerfarbtoner von den Y, M, C und K elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten durchgeführt, während die durch An­ saugen an der Oberfläche des Endlosbandes haftenden Auf­ zeichnungspapierblätter befördert werden. Aufgrund seiner großen Breite, die das Papierformat überschreitet, kann das Förderband in der Querrichtung orthogonal zur Förderrichtung während seiner Bewegung rund um Rollen wegen der Ablenkung des Bandes oder einer ungleichmäßigen Spannung allmählich versetzt werden. Wenn diese Bandversetzung wie sie ist be­ lassen wird, kann das Band von den Transferpositionen auf der lichtempfindlichen Trommel abweichen oder als Folge eines Kontakts der Bandendflächen mit dem Inneren der Vor­ richtung ein Reißen verursachen. So ist es auch möglich, eine Struktur zur Einschränkung der Verschiebung des Bandes vorzusehen, indem die Rollenenden mit Flanschen versehen werden. Sobald das Band beginnt versetzt zu werden, könnte die Versetzung jedoch ungeachtet des Vorliegens der Flansche aufgrund der großen Breite des Bandes nicht unterdrückt werden, was zu einem Reißen des Bandes führt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Druckvor­ richtung vorgesehen, welche eine so lang wie mögliche Toner­ lebensdauer durch die geeignete Steuerung des Verbrauchs einer Vielzahl von Farbtonern sicherstellt, und welche die Positionsversetzungen des Bandes im Betrieb einfach ein­ stellen kann.
Die Druckvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Vielzahl elektrostatischer Aufzeichnungseinhei­ ten, die in der Richtung angeordnet sind, in der Aufzeich­ nungspapierblätter von einem Band befördert werden, zum optischen Scannen einer bei einer bestimmten Geschwindigkeit von einem Trommelmotor gedrehten lichtempfindlichen Trommel, um darauf latente Bilder konform mit Bilddaten abzubilden, um diese mit verschiedenfarbigen Tonerkomponenten, bei­ spielsweise mit vier Farbtonern Y, M, C und K, zu ent­ wickeln, und um diese danach auf die Aufzeichnungspapier­ blätter auf dem Band zu transferieren; und einen Förderband­ mechanismus zum Drehen des Bandes (Endlosbandes) bei einer festgelegten Geschwindigkeit über den Antrieb einer Scheibe durch den Bandmotor, um dadurch die Aufzeichnungspapierblät­ ter, die durch Ansaugen auf dem Band haften, zu befördern.
(Farbtonersteuerung)
In der Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung be­ treibt die Tonerentwicklermengen-Detektionseinheit die Viel­ zahl elektrostatischer Aufzeichnungseinheiten bei Netz ein, beim Start des Druckauftrags nach Netz ein und beim Empfang einer Korrekturinstruktion durch einen Befehl oder eine Schaltoperation, um dadurch einen Transfer der Tonermarken von Y, M, C und K Farbkomponenten auf das Band zu er­ möglichen.
Die Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit detektiert Tonerentwicklermengen pro Flächeneinheit der Farbtoner auf der Basis der Detektionssignale von Tonermarken der Farb­ komponenten auf dem Band, die optisch vom Sensor detektiert werden. Dann korrigiert die Tonerentwicklermengen-Korrektur­ einheit die Tonerentwicklermengen auf der Basis der detek­ tierten Tonerentwicklermengen, um zu ermöglichen, daß die Tonerverbrauchsmengen der Vielzahl elektrostatischer Auf­ zeichnungseinheiten im wesentlichen dieselbe Höhe haben. Auch wenn die Verbrauchsmengen der verschiedenen Farbtoner Y, M, C und K aufgrund der Färbung der Druckbilder oder der Ungleichmäßigkeit der Tonerentwicklermengen variiert wurden, werden gemäß der derartigen Farbtonersteuerung der vorlie­ genden Erfindung die Verbrauchsmengen der Farbtoner immer so gesteuert, daß sie während des gesamten Betriebs der Vor­ richtung dieselbe Höhe haben, damit in Fällen, wo der Rest eines spezifischen Farbtoners auf einen spezifizierten Wert oder weniger reduziert wurde, was zur Notwendigkeit des Toneraustauschs führt, auch die anderen Farbtoner im wesent­ lichen auf derselben Höhe bleiben, wobei folglich trotz des Austauschs aller Farbtonerpatronen durch neue nur eine geringe Verschwendung auftritt.
Durch das Ersetzen aller Farbtonerpatronen, das als Folge der Anforderung des Austauschs eines einzelnen Farb­ toners durchgeführt wird, kann das Problem überwunden werden, daß die Toneraustauscharbeit kompliziert wird, da eine weitere Farbtoner-Austauschanforderung nach dem Ver­ streichen eines kurzen Zeitraums gestellt werden kann.
Die Tonerentwicklermenge-Korrektureinheit wählt die minimale Entwicklermenge aus den Tonerentwicklermengen der Farbkomponenten aus, die von der Tonerentwicklermenge-Detek­ tionseinheit detektiert werden, und korrigiert die Tonerent­ wicklermengen der anderen Farbkomponenten, damit sie mit der minimalen Entwicklermenge übereinstimmen. Daher ist es mög­ lich, daß die Tonerverbrauchsmengen der anderen Farbtoner gesteuert werden, um mit dem minimalen Tonerverbrauch über­ einzustimmen, wodurch eine Verlängerung der Lebensdauer der gesamten Farbtoner bis zum Austausch ermöglicht wird.
Die Korrektur der Tonerentwicklermengen durch die Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit kann durch die fol­ gende oder Kombinationen davon durchgeführt werden.
  • I. Die Tonerentwicklermenge wird korrigiert, indem die GS- Spannungskomponente der an die Entwicklungswalze der elek­ trostatischen Aufzeichnungseinheit angelegten Entwicklungs­ vorspannung variiert wird.
  • II. Die Tonerentwicklermenge wird korrigiert, indem die WS- Spannungskomponente der an die Entwicklungswalze der elek­ trostatischen Aufzeichnungseinheit angelegten Entwicklungs­ vorspannung variiert wird.
  • III. Die Tonerentwicklermenge wird korrigiert, indem die WS- Frequenzkomponente der an die Entwicklungswalze der elektro­ statischen Aufzeichnungseinheit angelegten Entwicklungsvor­ spannung variiert wird.
  • IV. Die Tonerentwicklermenge wird korrigiert, indem ein peripheres Geschwindigkeitsverhältnis zwischen der lichtemp­ findlichen Trommel und der Entwicklungstrommel variiert wird.
  • V. Die Tonerentwicklermenge wird korrigiert, indem die Lichtemissionszeit des in der elektrostatischen Aufzeich­ nungseinheit vorgesehenen LED-Arrays variiert wird.
  • VI. Die Tonerentwicklermenge wird korrigiert, indem die Lichtemissionsenergie des in der elektrostatischen Aufzeich­ nungseinheit vorgesehenen LED-Arrays variiert wird.
Die Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung umfaßt ferner eine Tonerverbrauchsmengen-Detektionseinheit zum De­ tektieren von Tonerverbrauchsmengen bei einem Druckbetrieb in der Vielzahl elektrostatischer Aufzeichnungseinheiten, und eine Tonerrest-Steuereinheit zum Ermitteln aktueller Tonerreste auf der Basis der so detektierten Tonerver­ brauchsmengen, um eine Tonerzufuhranforderung zu stellen, wenn die aktuellen Tonerreste auf einen spezifizierten Wert oder darunter gesunken sind. Obwohl diese Toneraustausch­ anforderung auf einen spezifischen Farbtoner gerichtet ist, werden alle Farbtonerpatronen als Folge dieser Toneraus­ tauschanforderung ersetzt, da bei der vorliegenden Erfindung die Tonerentwicklermengen korrigiert werden, so daß die Verbrauchsmengen aller Farbtoner im wesentlichen die gleiche Höhe haben. Die Tonerverbrauchsmengen-Detektionseinheit be­ rechnet eine Tonerverbrauchsmenge Q auf der Basis der Rota­ tionszeit T der lichtempfindlichen Trommel, die in jeder der Vielzahl elektrostatischer Aufzeichnungseinheiten vorgesehen ist, und der Druckpixelanzahl N pro Blatt. Mit anderen Wor­ ten ermittelt die Tonerverbrauchsmengen-Detektionseinheit eine Reduktionsrate K der Tonerverbrauchsmenge relativ zur Trommelrotationszeit T aus einem Verhältnis (N/Nmax) der Druckpixelanzahl N relativ zur gesamten Pixelanzahl Nmax, die vom Papierformat und von der Auflösung bestimmt wird, und berechnet die Tonerverbrauchsmenge Q für jede Farbkompo­ nente konform mit der Reduktionsrate K. Ferner kann eine Tonerzwangsverbrauchseinheit zum zwangsweisen Verbrauchen des maximalen Tonerrests von Farbkomponenten, der durch die Tonerrest-Steuereinheit ermittelt wird, in der zugeordneten elektrostatischen Aufzeichnungseinheit vorgesehen sein, um dadurch den maximalen Tonerrest zu korrigieren, damit er im wesentlichen dieselbe Höhe hat wie jene der Tonerreste der anderen Farbkomponenten. Bei einigen Druckbildtypen können die Verbrauchsmengen von Farbtonern ungleichmäßig werden. In diesem Fall wäre es unmöglich, die Verbrauchsmengen aller Farbtoner während der Korrektur der Tonerentwicklermengen auf derselben Höhe zu halten. So wird der am wenigsten ver­ brauchte Toner, das heißt der Farbtoner mit dem maximalen Rest, zwangsweise verbraucht, so daß er denselben Rest wie die Reste der anderen Farbtoner beibehalten kann. Der Zwangsverbrauch des Toners kann durch die Entwicklungstoner­ bilder auf der lichtempfindlichen Trommel durchgeführt werden, wobei sie jedoch von der lichtempfindlichen Trommel als nicht-transferierter Toner rückgewonnen werden, ohne auf die Aufzeichnungspapierblätter transferiert zu werden.
(Bandpositionseinstellung)
Die Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung umfaßt ferner eine Bandpositions-Einstellverarbeitungseinheit zum Einstellen des vom Förderbandmechanismus gedrehten Bandes auf seine Zentrierposition. Zu diesem Zweck ist der Band­ transfermechanismus mit einem Spannungssteuermechanismus zum Variieren der Spannung des Bandes und mit einem Positions­ korrekturmechanismus zum Verschieben des Bandes in der Rich­ tung orthogonal zur Bandrotationsrichtung versehen. Dement­ sprechend steuert die Bandpositions-Einstellverarbeitungs­ einheit während der Verweilperiode der Vielzahl elektrosta­ tischer Aufzeichnungseinheiten den Positionskorrekturmecha­ nismus, um die Bandposition auf eine spezifizierte Zentrier­ position in den Zuständen einzustellen, wo die Bandspannung unter der Steuerung des Bandsteuermechanismus verringert wurde, und wo die Förderbandgeschwindigkeit auf eine vorher­ bestimmte Korrekturgeschwindigkeit reduziert wurde, die niedriger ist als die Fördergeschwindigkeit beim Druckbe­ trieb. Die Bandpositions-Einstellverarbeitungseinheit stellt nach der Einstellung der Bandposition auf eine spezifizierte Zentrierposition linear die Bandspannung und die Bandge­ schwindigkeit wieder her, um dadurch die Verformung im Band zu eliminieren, die durch die Positionseinstellung verur­ sacht wurde. Die Bandpositions-Einstellverarbeitungseinheit führt die Bandpositions-Modifikationsverarbeitung bei Netz ein, beim Start des Druckauftrags nach Netz ein und beim Empfang einer Korrekturinstruktion durch einen Befehl oder eine Schaltoperation durch. Das Vorsehen einer derartigen Bandpositions-Einstellfunktion ermöglicht, daß das Band einfach und sicher an seiner spezifizierten Zentrierposition gehalten wird, ohne die Notwendigkeit des Vorsehens eines zusätzlichen Mechanismus zum mechanischen Verhindern der Po­ sitionsversetzung des Bandes, wodurch das auf die Bandposi­ tionsversetzung zurückzuführende Reißen oder dgl. sicher verhindert wird.
Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende detail­ lierte Beschreibung mit Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen besser verständlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Fig. 1 ist eine erläuternde Darstellung der Innenstruk­ tur eines Vorrichtungskörpers gemäß der vorliegenden Erfin­ dung;
Fig. 2 ist eine Schnittansicht einer elektrostatischen Aufzeichnungseinheit von Fig. 1;
Fig. 3 ist eine erläuternde Darstellung der Förderband­ einheit und der elektrostatischen Aufzeichnungseinheit von Fig. 1, die abgenommen ist;
Fig. 4 ist ein Blockbild der Hardware-Konfiguration gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5A und 5B sind erläuternde Darstellungen der Konvertierungsinhalte einer Auflösungskonvertierungseinheit von Fig. 4;
Fig. 6A und 6B sind funktionelle Blockbilder einer Tonersteuerverarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm der gesamten Druckverarbei­ tung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 ist eine Kennliniendarstellung der Tonerreste relativ zur Trommelrotationszeit, wenn die Pixeldichte als Parameter verwendet wird;
Fig. 9 ist eine erläuternde Darstellung, wobei Y, M, C und K Tonermarken auf das Band transferiert werden;
Fig. 10 ist eine erläuternde Darstellung einer Sensor­ struktur zum Lesen der Tonermarken von Fig. 9;
Fig. 11 ist eine erläuternde Darstellung des Sensoraus­ gangs des Sensors von Fig. 10 relativ zu den Positionen des Tonerbildes;
Fig. 12 ist eine Kennliniendarstellung des Sensoraus­ gangs und der Tonerentwicklermengen;
Fig. 13 ist eine erläuternde Darstellung einer weiteren Sensorstruktur zum Lesen der Tonermarken von Fig. 9;
Fig. 14A bis 14C sind erläuternde Darstellungen einer LED-Lichtemission und Entwicklungsvorspannung, welche die Tonerentwicklermengen bestimmen;
Fig. 15 ist eine Kennliniendarstellung der Tonerentwick­ lermengen relativ zu den Entwicklungsvorspannungs-GS-Kompo­ nenten;
Fig. 16 ist eine Kennliniendarstellung der Tonerentwick­ lermengen relativ zu den Entwicklungsvorspannungs-WS-Kompo­ nenten;
Fig. 17 ist eine Kennliniendarstellung der Tonerentwick­ lermengen relativ zu der Entwicklungsvorspannungs-WS-Fre­ quenzkomponente;
Fig. 18 ist eine Kennliniendarstellung der Tonerentwick­ lermengen relativ zum peripheren Geschwindigkeitsverhältnis zwischen der lichtempfindlichen Trommel und der Entwick­ lungstrommel;
Fig. 19 ist eine Kennliniendarstellung der Tonerentwick­ lermengen relativ zur LED-Lichtemissionszeit;
Fig. 20 ist eine Kennliniendarstellung der Tonerentwick­ lermengen relativ zur LED-Lichtemissionsenergie;
Fig. 21 ist ein Flußdiagramm der Tonersteuerverarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 22 ist ein Flußdiagramm der Tonersteuerverarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung (Fortsetzung);
Fig. 23 ist ein funktionelles Blockbild der Bandposi­ tions-Einstellverarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 24 ist eine erläuternde Darstellung einer Ausfüh­ rungsform eines Bandpositions-Einstellmechanismus;
Fig. 25 ist eine erläuternde Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Bandpositions-Einstellmechanismus;
Fig. 26 ist eine erläuternde Darstellung des Zustands des Vorgangs zum Einstellen der Position des Bandes nach rechts durch den Einstellmechanismus von Fig. 25;
Fig. 27 ist eine erläuternde Darstellung des Zustands des Vorgangs zum Einstellen der Position des Bandes nach links durch den Einstellmechanismus von Fig. 25;
Fig. 28A bis 28J sind Zeitdiagramme der Bandpositions- Einstellverarbeitung von Fig. 24; und
Fig. 29 ist ein Flußdiagramm der Bandpositions-Einstell­ verarbeitung von Fig. 24.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN (Vorrichtungskonfiguration)
Fig. 1 zeigt eine Innenstruktur einer Druckvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Druckvorrichtung um­ faßt einen Vorrichtungskörper, der allgemein mit 10 bezeich­ net ist, und der eine Förderbandeinheit 11 zum Befördern von Aufzeichnungsmedien, z. B. Aufzeichnungspapierblättern, ent­ hält. Die Förderbandeinheit 11 hat ein Endlosband 12, das drehbar darauf vorgesehen und aus einem transparenten di­ elektrischen Material, z. B. einem geeigneten Syntheseharz­ material, gebildet ist. Das Endlosband 12 verläuft rund um vier Rollen 22-1, 22-2, 22-3 und 22-4. Die Förderbandeinheit 11 ist auf dem Vorrichtungskörper 10 abnehmbar montiert. Die Rolle 22-1 dient als Antriebsrolle, die über einen Getriebe­ zug (nicht gezeigt) mit einem Bandmotor 25 verbunden ist, um das Endlosband 12 bei einer bestimmten Geschwindigkeit im Uhrzeigersinn, wie durch einen Pfeil angegeben, anzutreiben. Die Antriebsrolle 22-1 dient auch als WS-Abfuhrrolle, um elektrische Ladungen vom Endlosband 12 abzuführen. Die Rolle 22-2 dient als getriebene Rolle und auch als elektrifizie­ rende Rolle, um dem Endlosband 12 elektrische Ladungen zu verleihen. Die Rollen 22-3 und 22-4 dienen als Führungsrol­ len und sind in der Nähe der Antriebsrolle 22-1 bzw. der ge­ triebenen Rolle 22-2 angeordnet. Der obere Bewegungsteil des Endlosbandes 12 zwischen der getriebenen Rolle 22-2 und der Antriebsrolle 22-1 bildet einen Aufzeichnungspapier-Bewe­ gungsweg. Die Aufzeichnungspapierblätter werden in einer Lade 14 gestapelt und einzeln, jeweils das oberste, von einer Aufnahmewalze 16 aufgenommen. Die Aufzeichnungspapier­ blätter durchlaufen einen Aufzeichnungspapier-Führungsweg 18, und werden von einem Paar Aufzeichnungspapier-Zufuhr­ walzen 20 von der Seite der getriebenen Rolle 22-2 des End­ losbandes 12 in den Aufzeichnungspapier-Bewegungsweg einge­ führt, der aus dem oberen Bewegungsteil des Bandes besteht. Nach sie den Aufzeichnungspapier-Bewegungsweg durchlaufen haben, werden die Aufzeichnungspapierblätter von der An­ triebsrolle 22-1 ausgeworfen. Das Endlosband 12 wird von der getriebenen Rolle 22-2 elektrifiziert, so daß es elektrosta­ tisch die Aufzeichnungspapierblätter anziehen kann, wenn sie von der Seite der getriebenen Rolle 22-2 in den Aufzeich­ nungspapier-Bewegungsweg eingeführt werden, wodurch es möglich wird, eine Positionsversetzung der sich bewegenden Aufzeichnungspapierblätter zu verhindern. Da jedoch die Antriebsrolle 22-1 auf der Entladungsseite als Statik-Entla­ dungsrolle arbeitet, werden elektrische Ladungen von einem Teil des Endlosbandes 12 in Kontakt mit der Antriebsrolle 22-1 eliminiert. Daher werden die Aufzeichnungspapierblätter von den elektrischen Ladungen befreit, wenn sie die An­ triebswalze 22-1 passieren, so daß sie leicht für den Aus­ wurf vom Endlosband 12 getrennt werden können, ohne sich am unteren Teil des Bandes zu verkeilen. Wie aus der nachste­ henden Beschreibung hervorgeht, ist die Förderbandeinheit 11 ferner mit einem Positionskorrekturmechanismus zum Korrigie­ ren von Positionsversetzungen in der Richtung orthogonal zur Förderrichtung des Endlosbandes 12 versehen. Der Vorrich­ tungskörper 10 enthält darin vier elektrostatische Aufzeich­ nungseinheiten 24-1, 24-2, 24-3 und 24-4 für Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) bzw. Schwarz (K), die in Tandemanord­ nung in der Reihenfolge Y, M, C und K von stromaufwärts nach stromabwärts entlang dem Aufzeichnungspapier-Bewegungsweg auf der Oberseite des Endlosbandes 12, die durch die getrie­ bene Rolle 22-2 und die Antriebsrolle 22-1 definiert wird, vorgesehen sind. Die elektrostatischen Aufzeichnungseinhei­ ten 24-1, 24-2, 24-3 und 24-4 sind jeweils mit Trommelmoto­ ren 15-1 bis 15-4 zum Antreiben lichtempfindlicher Trommeln versehen und haben die gleiche Struktur, außer daß darin als Entwickler verwendete Tonerkomponenten Gelb (Y), Magenta (M), Cyan (C) bzw. Schwarz (K) sind. So transferieren und zeichnen die elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten 24-1 bis 24-4 ein Tonerbild für Gelb, ein Tonerbild für Magenta, ein Tonerbild für Cyan und ein Tonerbild für Schwarz sequen­ tiell auf überlagerte Weise auf den Aufzeichnungspapier­ blättern auf, die sich den Aufzeichnungspapier-Bewegungsweg entlang auf der Oberseite des Endlosbandes 12 bewegen, um dadurch ein Vollfarb-Tonerbild darauf abzubilden. Ferner werden im Fall der vorliegenden Erfindung die Farbtonerkom­ ponenten in den elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten 24-1 bis 24-4 gesteuert, um in derselben Höhe verbraucht zu werden.
Fig. 2 zeigt nur eine der elektrostatischen Aufzeich­ nungseinheiten 24-1 bis 24-4 von Fig. 1. Die elektrostatische Aufzeichnungseinheit 24 ist mit einer lichtempfindlichen Trommel 32 versehen, die zur Zeit eines Aufzeichnungs­ betriebs im Uhrzeigersinn gedreht wird. Oberhalb der licht­ empfindlichen Trommel 32 ist ein Vorelektrifizierer 34 z. B. in Form eines Koronaelektrifizierers oder eines Scoro­ tronelektrifizierers zum gleichmäßigen Verleihen elektri­ scher Ladungen auf der rotierenden Oberfläche der lichtemp­ findlichen Trommel 32 angeordnet. In der elektrostatisch ge­ ladenen Zone der lichtempfindlichen Trommel 32 ist ein LED- Array 36 angeordnet, das als optische Schreibeinheit arbei­ tet, die scannt, um Lichtemissionen zu verursachen, wobei ermöglicht wird, daß elektrostatische latente Bilder darauf geschrieben werden. Spezifischer werden in der horizontalen Scan-Richtung des LED-Arrays 36 angeordnete Lichtemissions­ anordnungen auf der Basis der Gradationswerte von Pixeldaten (Punktdaten) getrieben, die von Bilddaten abgeleitet sind, welche als Druckinformationen von einem Computer, Wortpro­ zessor oder dgl. geliefert werden, und daher werden elektro­ statische latente Bilder als Punktbilder geschrieben. Die auf die lichtempfindlichen Trommel 32 geschriebenen elektro­ statischen latenten Bilder werden elektrostatisch als elek­ trifizierte Tonerbilder vorherbestimmter Farbtoner durch ein oberhalb der lichtempfindlichen Trommel 32 angeordnetes Ent­ wicklungsgefäß 40 entwickelt. Die elektrifizierten Toner­ bilder auf der lichtempfindlichen Trommel 32 werden elektro­ statisch auf die Aufzeichnungspapierblätter durch eine elek­ trisch leitfähige Transferwalze 42 transferiert, die darun­ ter angeordnet ist. Spezifischer ist die elektrisch leit­ fähige Transferwalze 42 der lichtempfindlichen Trommel 32 mit einem winzigen Spalt benachbart, durch den das Endlos­ band 12 hindurchgeht, und dient zum Verleihen elektrischer Ladungen mit einer Polarität, die jener der elektrifizierten Tonerbilder der vom Endlosband 12 beförderten Aufzeichnungs­ papierblätter entgegengesetzt ist, wodurch es möglich ist, daß die elektrifizierten Tonerbilder auf der lichtempfind­ lichen Trommel 32 elektrostatisch auf die Aufzeichnungspa­ pierblätter transferiert werden. Während des Transferverfah­ rens weist die lichtempfindliche Trommel 32 an ihrer Ober­ fläche Resttoner auf, die zurückgeblieben sind, ohne auf die Aufzeichnungspapierblätter transferiert zu werden. Die Rest­ toner werden von einem Tonerreiniger 43 entfernt, der strom­ abwärts vom Aufzeichnungspapier-Bewegungsweg in bezug auf die lichtempfindlichen Trommel 32 angeordnet ist. Die ent­ fernten Resttoner werden zum Entwicklungsgefäß 40 mit einem Schneckenförderer 38 rückgeführt. Im Fall der Tonersteuerung der vorliegenden Erfindung wird der Toner mit dem maximalen Rest einer Zwangsverbrauchsverarbeitung unterworfen, so daß die Reste der Y, M, C und K Toner im wesentlichen auf der­ selben Höhe gehalten werden können. Für einen derartigen Tonerzwangsverbrauch wird der gesamte Farbtoner, der elek­ trostatisch zur Entwicklung an die lichtempfindliche Trommel 32 angezogen wurde, als Resttoner vom Tonerreiniger 43 ent­ fernt, ohne von der elektrische leitfähigen Transferwalze 42 auf die Aufzeichnungspapierblätter transferiert zu werden.
Mit erneuter Bezugnahme auf Fig. 1 werden die Aufzeich­ nungspapierblätter, wenn sie sich über den Aufzeichnungspa­ pier-Bewegungsweg des Endlosbandes 12 zwischen der getriebe­ nen Rolle 22-2 und der Antriebsrolle 22-1 bewegen, Transfers von vier Farbtonerbildern Y, M, C und K in überlagerter Weise durch die elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten 24-1 bis 24-4 unterworfen, um darauf Vollfarbbilder zu tra­ gen. Dann werden die Aufzeichnungspapierblätter von der An­ triebsrolle 22-1 einer Wärmefixieranordnung 26 vom Heizwal­ zentyp zugeführt, um das die Vollfarbbilder darauf tragende Aufzeichnungspapier einer Wärmefixierung auszusetzen. Nach der Vollendung der Wärmefixierung gehen die Aufzeichnungspa­ pierblätter durch die Führungsrollen in einen Stapler 28, der am oberen Teil des Vorrichtungskörpers vorgesehen ist, und in dem die Aufzeichnungspapierblätter gestapelt werden. Ein Paar Sensoren 30-1 und 30-2 ist der Bandunterseite des Endlosbandes 12 zugewandt in einer Richtung orthogonal zur Bandbewegungsrichtung vorgesehen, wobei nur der Sensor 30-1, der dem Betrachter näher ist, in Fig. 1 gezeigt wird. Diese Sensoren 30-1 und 30-2 werden verwendet, um auf das Endlos­ band 12 transferierte Tonermarken zum Ermitteln von Toner­ entwicklermengen optisch zu lesen.
Fig. 3 zeigt die Förderbandeinheit 11, die vom Vorrich­ tungskörper 10 von Fig. 1 abgenommen ist, wobei die elektro­ statischen Aufzeichnungseinheiten 24-1 bis 24-4 herausge­ nommen wurden. Eine Abdeckung 54 ist an der Oberseite des Vorrichtungskörpers 10 derart angebracht, daß sie um einen Schwenkpunkt an der linken Seite frei geöffnet und geschlos­ sen werden kann. Innerhalb des Vorrichtungskörpers 10 ist ein Rahmen 55 angeordnet, der Stifte 56 aufweist, die an zwei verschiedenen Positionen oben auf dem Rahmen angeordnet sind. Andererseits ist die Seite der Fördereinheit 11, die nach oben abgenommen gezeigt wird, mit einem Rahmen 58 ver­ sehen, der dem Rahmen 55 des Vorrichtungskörpers 10 ent­ spricht und Stiftlöcher in Positionen aufweist, die den Stiften 56 des Rahmens 55 entsprechen. Dadurch wird es mög­ lich, die Förderbandeinheit 11 nach oben von den Stiften 56 auf der Seite des Vorrichtungskörpers 10 herauszunehmen, indem die Abdeckung 54 geöffnet und die Förderbandeinheit 11 hochgezogen wird. Die elektrostatischen Aufzeichnungsein­ heiten 24-1 bis 24-4 werden an der Förderbandeinheit 11 an­ gebracht, indem an den Seiten der elektrostatischen Auf­ zeichnungseinheiten 24-1 bis 24-4 angeordnete Stifte 50 in Befestigungsrillen 52 eingepaßt werden, die in den oberen Teilen von an beiden Seiten der Förderbandeinheit 11 ange­ ordneten Befestigungsplatten 51 gebildet sind. Jede Befe­ stigungsrille 52 enthält eine obere V-förmige Rille und eine untere gerade Rille mit im wesentlichen derselben Breite wie jener der Stifte 50. Die elektrostatischen Aufzeichnungsein­ heiten 24-1 bis 24-4 können präzise fest auf der Förderband­ einheit 11 positioniert werden, indem die Stifte 50 mit den Befestigungsrillen 11 ausgerichtet und die ersteren in die letzteren nach unten gedrückt werden. In Fällen, wo ge­ wünscht wird, Toner den elektrostatischen Aufzeichnungsein­ heiten 24-1 bis 24-4 zuzuführen oder darin zu halten, können sie auch leicht von der Förderbandeinheit 11 abgenommen werden, indem sie auf die gleiche Weise wie beispielsweise die elektrostatische Aufzeichnungseinheit 24-3 hochgezogen werden.
(Hardware-Konfiguration und Funktion)
Fig. 4 ist ein Blockbild einer Hardware-Konfiguration der Druckvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Hardware der vorliegenden Erfindung besteht aus einem Motor 60 und einem Kontroller 62. Der Motor 60 umfaßt einen mecha­ nischen Kontroller 64, um eine Steuerung des Druckmechanis­ mus, wie der Förderbandeinheit 11 und der elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten 24-1 bis 24-4 von Fig. 1, durchzu­ führen. Der mechanische Kontroller 64 ist einer MPU zur Sensorverarbeitung 66 zugeordnet, die eine Tonersteuer­ verarbeitung und Bandpositions-Einstellverarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung durchführt. Die MPU zur Sensor­ verarbeitung 66 empfängt über AD-Wandler 68-1 und 68-2 De­ tektionssignale von einem Paar Sensoren 30-1 bzw. 30-2, die unter dem Endlosband 12 angeordnet sind. Der mechanische Kontroller 64 ist über einen Motorverbinder 70 mit der Seite des Kontrollers 62 verbunden. In diesem Fall ist der im Mo­ tor 60 vorgesehene Druckmechanismus gezeigt, der nur das Endlosband 12 und LED-Arrays 36-1, 36-2, 36-3 und 36-4 ent­ hält, die für die elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten für Y, M, C und K vorgesehen sind.
Der Kontroller 62 umfaßt eine Kontroller-MPU 72, mit der ein beispielsweise als Hostvorrichtung arbeitender Per­ sonal-Computer 92 über eine Schnittstellenverarbeitungsein­ heit 74 und einen Kontrollerverbinder 76 verbunden ist. Der Personal-Computer 92 enthält einen Treiber 96, der zum Drucken von Farbbilddaten verwendet wird, die von einem be­ liebigen Anwendungsprogramm 94 geliefert werden, wobei der Treiber 96 über einen Personal-Computer-Verbinder 98 mit dem Kontrollerverbinder 76 des Kontrollers 62 verbunden ist. Die Kontroller-MPU 72 des Kontrollers 62 enthält Bildspeicher 82-1, 82-2, 82-3 und 82-4 zum Speichern von Y, M, C und K Bilddaten, die vom Personal-Computer 92 in Pixeldaten (Punktdaten) zum Speichern übertragen werden. Andererseits ist die Kontroller-MPU 72 über eine Schnittstellenverarbei­ tungseinheit 78 und einen Kontrollerverbinder 80 mit dem Motor 60 verbunden. Die Kontroller-MPU 72 enthält eine Adressierungseinheit 84 zum Adressieren, wenn Farbpixeldaten in den Bildspeichern 82-2 bis 82-4 gespeichert werden. Eine Auflösungskonvertierungseinheit 88 folgt den Bildspeichern 82-2 bis 82-4. Die Auflösungskonvertierungseinheit 88 ist mit Pufferspeichern 90-1, 90-2, 90-3 und 90-4 versehen, die Y, M, C bzw. K entsprechen. Die Auflösungskonvertierungsein­ heit 88 zerlegt, in einer vertikalen Scan-Richtung (Papier­ förderrichtung) der LED-Arrays 36-1 bis 36-4, aus den Bild­ speichern 82-2 bis 82-4 gelesene Pixeldaten, um diese in zwei Pixeldatenwerte mit hoher Auflösung zu konvertieren. Wenn beispielsweise die Auflösungen, wenn sie in den Bild­ speichern 82-2 bis 82-4 gespeichert werden, 600 dpi in der horizontalen Scan-Richtung und 600 dpi in der vertikalen Scan-Richtung betragen, konvertiert die Auflösungskonvertie­ rungseinheit 88 die Eingangsdaten in Pixeldaten mit hoher Auflösung mit 1200 dpi in der vertikalen Scan-Richtung, jedoch mit 600 dpi in der horizontalen Scan-Richtung.
Fig. 5A und 5B veranschaulichen die Konvertierungsverar­ beitung der Pixeldaten mit hoher Auflösung für den Puffer­ speicher 90, der in der Auflösungskonvertierungseinheit 88 von Fig. 4 vorgesehen ist. Fig. 5A zeigt einen Teil eines Speicherbereichs des Bildspeichers 82, in dem Pixeldaten für jeden Pixelbereich 116 in der horizontalen Scan-Richtung x gespeichert werden, wobei ein Pixelbereich 118 in der ver­ tikalen Scan-Richtung y vorliegt. Beispielsweise beträgt die Auflösung in der horizontalen Scan-Richtung x 600 dpi, und die Auflösung in der vertikalen Scan-Richtung y beträgt auch 600 dpi. Der in der Auflösungskonvertierungseinheit 88 vor­ gesehene Pufferspeicher 90 dient zur Konvertierung der in einem derartigen Bildspeicher 82 gespeicherten Pixeldaten in Pixeldaten mit hoher Auflösung, wie in Fig. 5B gezeigt. Der Speicherraum des Pufferspeichers 90 beträgt 600 dpi in der horizontalen Scan-Richtung x, wovon ein Pixelbereich 116 einen Pixeldatenwert auf die gleiche Weise wie im Bildspei­ cher 82 von Fig. 5A speichert. Im Gegensatz dazu ist in der vertikalen Scan-Richtung y ein Pixelbereich 118 in zwei Datenbereiche geteilt, das heißt einen ersten Scan-Daten­ bereich 120 und einen zweiten Scan-Datenbereich 122, wodurch ermöglicht wird, daß ein aus dem Bildspeicher 82 von Fig. 5A gelesener Pixeldatenwert in zwei Pixeldatenwerte zerlegt wird, um Pixeldaten mit hoher Auflösung zum Speichern zu er­ halten. Aus diesem Grund wird die Auflösung in der vertika­ len Scan-Richtung des Pufferspeichers 90 in eine Auflösung konvertiert, die gleich ist einem ganzzahligen Vielfachen der Auflösung von 600 dpi des Bildspeichers 82, beispiels­ weise in 1200 dpi, was das Doppelte ist. Es ist zu beachten, daß die Auflösung in der vertikalen Scan-Richtung erforder­ lichenfalls auf ein willkürliches ganzzahliges Vielfaches variiert werden könnte, beispielsweise auf das Dreifache, Vierfache, usw.
(Farbtonersteuerung)
Fig. 6A und 6B sind Blockbilder einer Verarbeitungsfunk­ tion zur Steuerung von vier Farbtonern Y, M, C und K, die in der Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet werden, wobei die Funktion durch die MPU zur Sensorverarbei­ tung 66 des Motors 60 von Fig. 4 implementiert wird. Die MPU zur Sensorverarbeitung 66 mit der Farbtoner-Steuerfunktion detektiert den Y, M, C und K Tonerverbrauch, ermittelt den Tonerrest zu diesem Zeitpunkt aus dem entsprechenden Toner­ verbrauch, und, wenn der Tonerrest eine vorherbestimmte oder geringere Menge erreicht, bei der die Entwicklung unmöglich durchzuführen ist, fordert einen Austausch für die Zufuhr dieses Toners an. Um den Verbrauch der Y, M, C und K Farb­ toner auf dieselbe Höhe zu drücken, werden Tonermarken jeder Farbe von den Y, M, C und K elektrostatischen Aufzeichnungs­ einheiten 24-1 bis 24-4 auf das Endlosband 12 während der Verweilzeit des Druckbetriebs transferiert, und die Toner­ marken auf dem Band werden von Sensoren optisch zur Ermitt­ lung von Tonerentwicklermengen detektiert, um die anderen Tonerentwicklermengen zu korrigieren, so daß die Tonermengen sichergestellt werden, die der geringsten Tonerentwickler­ menge unter den Tonerentwicklermengen der Vielzahl von Far­ ben entsprechen. Die Detektion des Tonerverbrauchs und die Steuerung des Tonerrests durch die MPU zur Sensorverarbei­ tung 66 wird unter Verwendung einer Trommelrotationszeit- Meßeinheit 130, einer Druckpixelanzahl-Detektionseinheit 132, einer Tonerverbrauchs-Detektionseinheit 134, einer Tonerrest-Steuereinheit 136, einer Tonerzufuhranforderungs- Anzeigeeinheit 138 und einer Tonerzwangsverbrauchseinheit 140 durchgeführt. Die Detektion und Korrektur der Entwick­ lermengen der Y, M, C und K Farbtoner wird unter Verwendung einer Tonermarken-Transfereinheit 124, eines Sensors 30, einer Tonerentwicklermenge-Detektionseinheit 126 und einer Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit 128 vorgenommen. Ferner hat im Fall der Druckvorrichtung der vorliegenden Er­ findung der mechanische Kontroller 64 eine Funktion als Bandpositions-Einstellverarbeitungseinheit 142 zum Einstel­ len der Position des in der Förderbandeinheit 11 vorgesehe­ nen Endlosbandes 12 während der Verweilzeit des Druckbe­ triebs.
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm eines gesamten Verarbei­ tungsvorgangs einschließlich der Tonersteuerung und der Bandpositions-Einstellverarbeitung, die in der Druckvorrich­ tung der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden. Zuerst wird in Schritt S1 der Netzschalter für die Vorrichtung ein­ geschaltet, um eine vorherbestimmte Initialisierungsverar­ beitung durchzuführen. Dann erfolgt in Schritt S2 eine Prü­ fung, um zu sehen, ob eine Druckanforderung von der Host­ vorrichtung, wie dem in Fig. 4 gezeigten Personal-Computer 92, gestellt wurde, und wenn die Druckanforderung empfangen wurde, geht der Vorgang zu Schritt S3, in dem ein Druckbe­ trieb auf der Basis der von der Hostvorrichtung übertragenen Bilddaten durchgeführt wird. Nach der Vollendung des Druck­ betriebs in Schritt S3 geht der Vorgang zu Schritt S4, um die Tonersteuerverarbeitung vorzunehmen. Die Tonersteuer­ verarbeitung enthält:
  • I. Tonerverbrauchsdetektion und -zufuhrbeurteilung; und
  • II. Tonerentwicklermengen-Detektion und -Korrektur.
Anschließend geht der Vorgang zu Schritt S5, um die Bandpo­ sitions-Einstellverarbeitung durchzuführen. Wenn in Schritt S6 keine Vorrichtung-Stopp-Anforderung gestellt wurde, kehrt der Vorgang zu Schritt S2 zurück, um auf eine nächste Druck­ anforderung zu warten. Wenn eine Vorrichtung-Stopp-Anforde­ rung gestellt wurde, wird eine vorherbestimmte Stopp-Verar­ beitung in Schritt S7 vorgenommen, wonach die Energie der Vorrichtung durch die Netz aus-Operation abgeschaltet wird.
Nun erfolgt eine Beschreibung der Tonerverbrauchsdetek­ tion und der Tonerzufuhrbeurteilung, welche die Tonersteuer­ verarbeitung von Schritt S4 in Fig. 7 bilden. Die Tonerver­ brauchsdetektion und die Tonerzufuhrbeurteilung werden unter Verwendung der Trommelrotationszeit-Meßeinheit 130, der Druckpixelanzahl-Detektionseinheit 132, der Tonerverbrauchs- Detektionseinheit 134, der Tonerrest-Steuereinheit 136, der Tonerzufuhranforderungs-Anzeigeeinheit 138, die in der MPU zur Sensorverarbeitung 66 von Fig. 6A und 6B vorgesehen sind, zusätzlich zur Funktion der Tonerzwangsverbrauchseinheit 140 durchgeführt.
Fig. 8 veranschaulicht ein Prinzip zur Detektion des Tonerverbrauchs durch die Tonerverbrauchs-Detektionseinheit 134 von Fig. 6B. Im Fall der Tonerverbrauchsdetektion der vorliegenden Erfindung mißt die Trommelrotationszeit-Meßein­ heit 130 zuerst die Trommelrotationszeit T während des Druckbetriebs aufgrund einer Beziehung, gemäß der sich die Verwendung der Farbtoner in den Y, M, C und K elektrosta­ tischen Aufzeichnungseinheiten 24-1 bis 24-4 ansprechend auf die Trommelrotationszeit T der lichtempfindlichen Trommel zur Durchführung der Entwicklung unter Verwendung der Farb­ toner erhöht. Da der Tonerverbrauch in Abhängigkeit vom Ver­ hältnis (N/Nmax) einer tatsächlich gedruckten Druckpixel­ anzahl N relativ zu einer maximalen Druckpixelanzahl Nmax eines Aufzeichnungspapiers variiert, detektiert ferner die Druckpixelanzahl-Detektionseinheit 132 die Druckpixelanzahl N während des Druckbetriebs, um sie als Parameter zur Be­ rechnung des Tonerverbrauchs zu verwenden. Fig. 8 veranschau­ licht Variationen des Tonerrests Q relativ zur Trommelrota­ tionszeit T. In diesem Beispiel ist als Neigung K, die eine Linie 144 des Tonerrests Q relativ zur Trommelrotationszeit T definiert, ein Verhältnis (N/Nmax) einer statistisch er­ mittelten Druckpixelanzahl N relativ zur gesamten Druck­ pixelanzahl Nmax eingestellt. Zusätzlich zur Standard-Kenn­ linie, die durch die Linie 144 dargestellt wird, sind zwei Neigungen (K - α) und (K + α) für die Linien 145 bzw. 146 in bezug auf den Fall definiert, wo die Druckpixelanzahl in einem vordefinierten Bereich zugenommen oder abgenommen hat. Im Fall der Druckvorrichtung der vorliegenden Erfindung be­ trägt beispielsweise die Auflösung in der horizontalen Scan- Richtung 600 dpi, wenn diese die Scan-Richtung des in den elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten 24-1 bis 24-4 vor­ gesehenen LED-Arrays ist, und beispielsweise auch 600 dpi in der vertikalen Scan-Richtung, welche die Förderbandrichtung ist, so daß in Abhängigkeit vom zu bedruckenden Papierformat die maximale Druckpixelanzahl Nmax definitiv ermittelt werden kann, indem die Fläche des effektiven Druckbereichs auf diesem Papier mit der Pixelanzahl pro Flächeneinheit multipliziert wird. Dann detektiert die Druckpixelanzahl-De­ tektionseinheit 132 die Druckpixelanzahl N, das heißt die Pixelanzahl, in der effektive Pixeldaten zum Treiben der LED-Lichtemission der Pixeldaten gespeichert sind, die in die Y, M, C und K Bildspeicher 84-1 bis 84-4 beim Druckbe­ trieb eingegeben werden, und die Tonerverbrauchs-Detektions­ einheit 130 ermittelt das Verhältnis (N/Nmax) der beiden Werte, wodurch die Auswahl einer entsprechenden aus den Linien 144, 145 und 146 von Fig. 8 ermöglicht wird, um den Tonerverbrauch aus der Trommelrotationszeit T zu dieser Zeit zu berechnen. Nach der Detektion des Tonerverbrauchs Qyu, Qmu, Qcu und Qku der Y, M, C und K Farbtoner durch die Tonerverbrauchs-Detektionseinheit 134 aus der Trommelrota­ tionszeit T und der Druckpixelanzahl N zu dieser Zeit ermit­ telt die Tonerrest-Steuereinheit 136 aktuelle Tonerreste Qy, Qm, Qc und Qk der Y, M, C und K Farbtoner. Das heißt, der aktuelle Tonerrest kann ermittelt werden, indem der dieses Mal detektierte Tonerverbrauch vom letztes Mal detektierten Tonerverbrauch subtrahiert wird. Jedesmal wenn der Tonerrest berechnet wird, vergleicht die Tonerrest-Steuereinheit 136 diesen mit einem Schwellenwert Qth, der den minimalen Toner­ rest angibt, der die vordefinierte Entwicklung nicht sicher­ stellt, und wenn irgendein Tonerrest den Schwellenwert Qth oder einen niedrigeren Wert erreicht hat, zeigt die Toner­ zufuhranforderungs-Anzeigeeinheit 138 der Bedienungsperson eine Anforderung für die Zufuhr aller Farbtoner an. Übli­ cherweise ist der Toner in einer Tonerpatrone mit einer vor­ herbestimmten Menge, z. B. einem Fassungsvermögen von 600 g, enthalten. Demgemäß werden als Folge der Tonerzufuhranforde­ rungs-Anzeige die Y, M, C und K elektrostatischen Aufzeich­ nungseinheiten 24-1 bis 24-4 herausgenommen, wie in Fig. 3 gezeigt, um die zugehörigen Tonerpatronen durch neue zu er­ setzen. Wenn ein spezifischer Farbtonerrest den Schwellen­ wert Qth oder einen niedrigeren Wert erreicht hat, bleiben somit die anderen Farbtoner in entwicklungsfähigen Mengen zurück. In diesem Fall werden in der vorliegenden Erfindung alle Farbtonerreste, um im wesentlichen zu derselben Höhe zu führen, auf der Basis der Detektionsergebnisse der Tonerent­ wicklermengen während der Verwendung der Vorrichtung korri­ giert, so daß, wenn ein spezifischer Farbtonerrest den Schwellenwert Qth oder einen niedrigeren Wert erreicht hat, sich auch die anderen Farbreste dem Schwellenwert Qth nähern. Auch wenn alle Farbtonerpatronen als Folge der An­ zeige der Tonerzufuhranforderung durch neue ersetzt wurden, könnte auf diese Weise eine derartige Situation vollständig vermieden werden, daß eine Verschwendung von Toner auftreten kann, da zu viel Tonerrest entsorgt werden muß. Zur Steue­ rung der Verwendung aller Farbtoner im wesentlichen auf derselben Höhe während des Betriebs der Druckvorrichtung auf diese Weise werden Y, M, C und K Tonermarken von der Toner­ marken-Transfereinheit 124 auf das Endlosband während der Verweilzeit der Druckoperation transferiert und werden vom Sensor 30 optisch detektiert, um zu ermöglichen, daß die Tonerentwicklermengen-Detektionseinheit 126 die Entwickler­ mengen der Tonerkomponenten detektiert, wonach die Tonerent­ wicklermengen-Korrektureinheit 128 die anderen Farbtonerent­ wicklermengen korrigiert, so daß sie mit der minimalen Tonerentwicklermenge unter den detektierten Tonerentwickler­ mengen übereinstimmen.
Fig. 9 veranschaulicht Tonermarken, die von der Toner­ marken-Transfereinheit 124 von Fig. 6B auf das Endlosband 12 transferiert werden. Zur Verweilzeit, wenn die Druckverar­ beitung in Schritt S3 von Fig. 7 vollendet wurde, bewirkt die Tonermarken-Transfereinheit 124 der MPU zur Sensorverarbei­ tung 66 einen Antrieb der Y, M, C und K elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten 24-1 bis 24-4, um auf beide Seiten des Endlosbandes 12 eine Vielzahl von Tonermarken für Schwarz 150K, Tonermarken für Cyan 150C, Tonermarken für Magenta 150M und Tonermarken für Gelb 150Y in sequentieller Weise zu transferieren, wie in Fig. 9 gezeigt. Die auf das Endlosband 12 auf diese Weise transferierten Tonermarken werden vom Sensor 30 optisch detektiert.
Fig. 10 veranschaulicht eine Ausführungsform des Sensors 30 von Fig. 6B. Der Sensor 30 umfaßt eine Lichtemissionsan­ ordnung 100, die unter einem Einfallswinkel θ 1 relativ zum Endlosband 12 angeordnet ist, und eine Abbildungslinse 102 zum Kondensieren von Lichtstrahlen aus der Lichtemissionsan­ ordnung 100, um einen Strahlfleck auf dem Endlosband 12 zu bilden. Unter einem Austrittswinkel θ 2 relativ zu diesem Strahlfleck ist eine Lichtempfängeranordnung 106 durch eine Kondensorlinse 104 und einen Schlitz 105 angeordnet. In diesem Fall wird der Einfallswinkel θ 1 der Lichtemissions­ anordnung 100 so bestimmt, daß eine optimale reflektierte Lichtmenge im Bereich von z. B. 45° bis 75° sichergestellt wird. Dieser Sensor 30 detektiert optisch die Tonermarken 150, die auf das Endlosband 12 durch die elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten transferiert werden. Spezifischer wird an den Positionen der Bandoberfläche ohne die Toner­ marken 150 das Einfallslicht von der Lichtemissionsanordnung 100 vollständig reflektiert, um in die Lichtempfängeranord­ nung 106 einzutreten, so daß Lichtempfangssignale von der Lichtempfängeranordnung 106 Pegel aufweisen, die einen spe­ zifizierten Wert überschreiten. Wenn die Tonermarken 150 die Detektionsposition als Folge der Bewegung des Endlosbandes 12 erreichen, wird das Einfallslicht diffus reflektiert, da die Tonermarken 150 aus winzigen Tonerkomponenten bestehen, was zu einer Reduktion der reflektierten Lichtmenge führt, die zur Lichtempfängeranordnung 106 gesendet wird. Die Ent­ wicklermengen der Tonermarken 150 können auf der Basis der Pegelreduktion der Lichtempfangssignale von der Lichtemp­ fängeranordnung 106 detektiert werden.
Fig. 11 zeigt Meßergebnisse der Sensorausgänge des Tonersensors 30 relativ zur Positionsverschiebung der Toner­ bilder, die durch die Bewegung des Bandes bewirkt wird. In dieser Darstellung wird eine Meßkurve 180 erhalten, wenn die Tonermenge 1,0 mg/mm2 beträgt, eine Meßkurve 110 mit 0,7 mg/mm2, und eine Meßkurve 112 mit 0,3 mg/mm2. Wie aus den Tonersensor-Ausgangswerten ersichtlich ist, werden Sen­ sorausgangswerte erhalten, die den Tonerentwicklermengen relativ zu den Bandoberflächen entsprechen.
Fig. 12 zeigt eine Beziehung zwischen Sensorausgangs­ spannungen [V] und Tonerentwicklermengen q [g/m2], die er­ halten werden, wenn der Tonersensor 30 von Fig. 11 die Toner­ marken 150Y, 150M, 150C und 150K für Y, M, C bzw. K von Fig. 9 detektiert hat. Das heißt, Meßkurven 148Y, 148M, 148C und 148K repräsentieren Toner für Gelb, Toner für Magenta, Toner für Cyan bzw. Toner für Schwarz. Obwohl Beziehungen der Tonerentwicklermengen relativ zu den Sensorausgangsspan­ nungen unter den Meßlinien 148Y bis 148K ähnlich sind, ergeben sich dieselben Tonerentwicklermengen in verschiede­ nen Sensorausgangsspannungen ansprechend auf die Helligkeit von Y, M, C und K aufgrund der Detektion von Streulicht an­ sprechend auf die Tonerentwicklermengen. Das heißt, in der Reihenfolge von Y, M, C und K führt dieselbe Tonerentwick­ lermenge zu höheren Sensorausgangsspannungen.
Fig. 13 zeigt eine weitere Ausführungsform des Sensors 30. Im Fall dieses Sensors 30 sind die Lichtemissionsanord­ nung 100 und die Abbildungslinse 102 im wesentlichen paral­ lel zum Endlosband 12 angeordnet, wobei ein ringförmiger Spiegel 114 diagonal an der Detektionsposition angebracht ist. Lichtstrahlen aus der Lichtemissionsanordnung 100 werden von der Abbildungslinse 102 kondensiert und dann auf eine periphere Spiegelfläche des ringförmigen Spiegels 114 reflektiert, um einen Strahlfleck auf dem Endlosband 12 zu bilden. Die von der Bandoberfläche 12 reflektierten Licht­ strahlen gehen durch das zentrale Loch des ringförmigen Spiegels 114 und werden von der Kondensorlinse 104 konden­ siert, um ein Bild auf der Lichtempfängeranordnung 106 durch den Schlitz 105 abzubilden. Wenn in dieser Ausführungsform die Bandoberfläche des Endlosbandes 12 an anderen Positionen als den Transferpositionen der Tonermarken 150 liegt, sind die reflektierten Lichtmengen auch das Maximum, wodurch er­ möglicht wird, daß die Lichtempfangssignale der Lichtempfän­ geranordnung 106 einen Pegel aufweisen, der einen vorherbe­ stimmten Wert überschreitet. Sobald die auf das Endlosband 12 transferierten Tonermarken 150 die Detektionspositionen erreichen, wird das an die Lichtempfängeranordnung 106 ge­ lieferte reflektierte Licht wegen der durch die Tonerteil­ chen bewirkten Lichtstreuung reduziert. Diese reflektierte Lichtmenge entspricht der Tonermenge der Tonermarke 150, das heißt Tonerentwicklermenge, so daß eine Beziehung zwischen den Sensorausgangsspannungen und den Tonerentwicklermengen q ähnlich Fig. 12 erhalten wird.
In der Tonerentwicklermengen-Detektionseinheit 126, die in der MPU zur Sensorverarbeitung 66 von Fig. 6B vorgesehen ist, wird vorher in Form von Tabelleninformationen die Kor­ relation zwischen den Ausgangs Spannungen aus dem Sensor 30 und den Tonerentwicklermengen q, wie in Fig. 12 gezeigt, gespeichert, so daß auf die Tabelle auf der Basis der Sen­ sorausgangsspannung aus dem Tonersensor 30 bezuggenommen werden kann, um dadurch die Tonerentwicklermengen qy, qm, qc und qk für Y, M, C und K, die diesen entsprechen, zu detek­ tieren. Die von der Tonerentwicklermengen-Detektionseinheit 126 detektierten Y, M, C und K Tonerentwicklermengen werden der Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit 128 zugeführt, in der die anderen Tonerentwicklermengen korrigiert werden, um mit der minimalen Entwicklermenge unter den detektierten Tonerentwicklermengen übereinzustimmen. Die Y, M, C und K Tonerentwicklermengen werden derart gesteuert, daß sie zu­ mindest mit der geringsten Entwicklermenge übereinstimmen, so daß der Tonerverbrauch minimiert wird, was zu einer län­ geren Lebensdauer des Toners bis zum Ersetzen beim Erteilen einer Tonerzufuhranforderung führt, wenn der Tonerrest den Schwellenwert qth erreicht hat.
Zur Korrektur der Tonerentwicklermengen durch die Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit 128 sind die folgen­ den sechs verschiedenen Verfahren vorgesehen, die enthalten:
  • I. Variieren der GS-Spannungskomponente der an die Ent­ wicklungswalze der elektrostatischen Aufzeichnungseinheit angelegten Entwicklungsvorspannung;
  • II. Variieren der WS-Spannungskomponente der an die Ent­ wicklungswalze der elektrostatischen Aufzeichnungseinheit angelegten Entwicklungsvorspannung;
  • III. Variieren der WS-Frequenzkomponente der an die Entwick­ lungswalze der elektrostatischen Aufzeichnungseinheit ange­ legten Entwicklungsvorspannung;
  • IV. Variieren eines peripheren Geschwindigkeitsverhältnis­ ses zwischen der lichtempfindlichen Trommel und der Entwick­ lungstrommel;
  • V. Variieren der Lichtemissionszeit des in der elektrosta­ tischen Aufzeichnungseinheit vorgesehenen LED-Arrays; und
  • VI. Variieren der Lichtemissionsenergie des in der elektro­ statischen Aufzeichnungseinheit vorgesehenen LED-Arrays.
Es ist zu beachten, daß diese sechs verschiedenen Ein­ stellungen zur Korrektur der Tonerentwicklung allein oder miteinander oder einigen anderen verwendet werden können.
Fig. 14A bis 14C veranschaulichen ein Prinzip zur Kor­ rektur der Tonerentwicklermenge in der elektrostatischen Aufzeichnungseinheit. Fig. 14A zeigt eine Lichtemissions­ energie der in der elektrostatischen Aufzeichnungseinheit vorgesehenen LED. Wie in Fig. 14B gezeigt, zerlegt die Druck­ vorrichtung der vorliegenden Erfindung ein Pixel in zwei Pixel in der vertikalen Scan-Richtung, welche die Förder­ bandrichtung ist, um dadurch die Auflösung zu erhöhen, so daß zwei Lichtemissionszeiten 154 und 156 auftreten. Die Lichtemission zu diesen zwei Lichtemissionszeiten führt zu einem Verteilungsprofil der LED-Lichtemissionsenergie wie in Fig. 14A dargestellt. Fig. 14C zeigt die Entwicklungsvorspan­ nung zwischen der Entwicklungswalze 46 und der lichtempfind­ lichen Trommel 32 in der elektrostatischen Aufzeichnungsein­ heit von Fig. 2. Zuerst ist die lichtempfindliche Trommel 32 auf dem Potential von z. B. 600 V aufgrund der GS-Vorspan­ nungskomponente VDC, während die Entwicklungswalze 46 auf dem Potential 160 von z. B. +300 V niedriger als die obige Spannung ist. Wenn in diesem Zustand das Licht durch die Lichtemissionsenergie 152 von Fig. 14A auf die lichtempfind­ liche Trommel 32 eingestrahlt wird, wird ein latentes Bild mit einem Potential 162 abgebildet, das niedriger ist als das Potential 160 der Entwicklungswalze. In diesem Fall wirken elektrische Kraftlinien von der GS-Vorspannungskom­ ponente 158 zum Entwicklungswalzenpotential 160 als Kraft, die Tonerkomponenten von der lichtempfindlichen Trommel 32 zur Entwicklungswalze 46 bewegt, mit anderen Worten als Kraft, die den Toner daran hindert, von der Entwicklungs­ trommel 46 der lichtempfindlichen Trommel 32 zugeführt zu werden. Im Gegensatz dazu wirken die elektrischen Kraft­ linien vom Entwicklungswalzenpotential zum elektrostatischen latenten Bildpegel 162, der von der LED-Lichtemissionsener­ gie 152 gebildet wird, als bewegende Kraft von der Entwick­ lungswalze 46 zur lichtempfindlichen Trommel 32, mit anderen Worten als bewegende Kraft zum Zuführen der Tonerkomponenten von der Entwicklungswalze 46 zur lichtempfindlichen Trommel 32. Dann wird der elektrostatische latente Bildpegel 162, der durch das Einstrahlen von Licht auf das Entwicklungs­ walzenpotential 160 gebildet wird, demgemäß mit zunehmender Lichtemissionsenergie der LED tiefer, was zu einer größeren bewegenden Kraft zur lichtempfindlichen Trommel führt. Als Folge davon kann die Tonerentwicklermenge, das heißt die Menge des von der Entwicklungswalze 46 der lichtempfind­ lichen Trommel 32 zugeführten Toners, durch die Steuerung der Vorspannung, die Steuerung der LED-Lichtemissionsenergie und die Steuerung der LED-Lichtemissionsdauer gesteuert werden. Unter Berücksichtigung der peripheren Geschwindig­ keiten der lichtempfindlichen Trommel 32 und der Entwick­ lungswalze 46 rotiert beispielsweise die Entwicklungswalze 46 bei einer peripheren Geschwindigkeit, die zweimal so hoch ist wie jene der lichtempfindlichen Trommel 32, so daß eine ausreichende Tonerzufuhr für die lichtempfindliche Trommel 32 sichergestellt wird, indem die periphere Geschwindigkeit der Entwicklungswalze 46 erhöht wird. So ist es möglich, daß die Tonerentwicklermenge auch durch das Variieren der peri­ pheren Geschwindigkeit der Entwicklungswalze 46 bei einer festgelegten peripheren Geschwindigkeit der lichtempfindli­ chen Trommel 32 variiert wird. Das obige ist die Korrektur der Tonerentwicklermenge durch die Variation des peripheren Trommelgeschwindigkeitsverhältnisses.
Fig. 15 zeigt die Korrelation der Tonerentwicklermenge q relativ zur Entwicklungs-GS-Vorspannungskomponente VDC durch die Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit 128 von Fig. 6B. Die Entwicklungs-GS-Vorspannungskomponente VDC kann bei­ spielsweise im Bereich von 200 bis 600 V gesteuert werden, so daß die Tonerentwicklermenge im Bereich von 4 bis 7 [g/m2] gesteuert werden kann.
Fig. 16 zeigt die Korrelation der Tonerentwicklermenge q relativ zum Maximumwert Vp-p der Entwicklungs-WS-Vorspan­ nungskomponenten, das heißt WS-Spannungen. Obwohl in Fig. 14C als Beispiel nur die GS-Komponenten als Entwicklungsvorspan­ nung verwendet werden, können die WS-Komponenten über diese gelegt werden. In diesem Fall ist es möglich, die Entwick­ lermenge q im Bereich von 2 bis 5 [g/m2] im wesentlichen linear zu variieren, wobei die WS-Komponente Vp-p im Bereich von 1000 bis 1600 liegt.
Fig. 17 zeigt die Korrelation der Tonerentwicklermenge q relativ zur Entwicklungsvorspannungs-WS-Frequenzkomponente f. Wenn die WS-Frequenzkomponente f im Bereich von z. B. 0,6 bis 1,5 kHz variiert wird, ist es möglich, eine Variation der Entwicklermenge q im Bereich von z. B. 8 bis 5 [g/m2] zu erhalten, was verkehrt proportional zur obigen Frequenz­ variation ist.
Fig. 18 zeigt die Korrelation der Tonerentwicklermenge relativ zum peripheren Trommelgeschwindigkeitsverhältnis, das ein peripheres Geschwindigkeitsverhältnis zwischen der lichtempfindlichen Trommel und der Entwicklungswalze ist. Wenn in diesem Fall das periphere Trommelverhältnis im Be­ reich von z. B. 0,25 bis 1,25 bei einer festgelegten Ge­ schwindigkeit V1 der lichtempfindlichen Trommel 32 und bei einer variablen Geschwindigkeit V2 der Entwicklungswalze 46 variiert wird, ist es möglich, die Tonerentwicklermenge q im Bereich von 2,5 bis 14 [g/m2] zu variieren. Die Variation der Tonerentwicklermenge relativ zum peripheren Trommelge­ schwindigkeitsverhältnis wird um eine Stelle größer, vergli­ chen mit dem Fall der in Fig. 15 bis 17 gezeigten Entwick­ lungsvorspannung.
Fig. 19 zeigt die Korrelation der Tonerentwicklermenge relativ zur LED-Lichtemissionszeit, wobei die Tonerentwick­ lermenge im wesentlichen linear im Bereich von 2,5 bis 8 [g/m2] variieren kann, und die Lichtemissionszeit im Bereich von 6 bis 12 [µs] liegt. Zusätzlich zeigt Fig. 20 die Korre­ lation der Tonerentwicklermenge relativ zur LED-Lichtemis­ sionsenergie, wobei die Tonerentwicklermenge im wesentlichen linear im Bereich von 0,1 bis 0,7 variieren kann, und die relativ niedrige Lichtemissionsenergie beispielsweise im Bereich von 0,2 bis 0,4 liegt.
Fig. 21 und 22 sind ein detailliertes Flußdiagramm der Tonersteuerverarbeitung in Schritt S4 von Fig. 7, der durch die Funktion der MPU zur Sensorverarbeitung 66 von Fig. 6B ausgeführt wird. Für diese Tonersteuerverarbeitung wird in Schritt S1 die Trommelrotationszeit T der lichtempfindlichen Trommeln der Y, M, C und K elektrostatischen Aufzeichnungs­ einheiten 24-1 bis 24-4 gelesen, die in der Druckverarbei­ tung vor dem Start der Tonersteuerverarbeitung gemessen wurde, und in Schritt S2 wird die Druckpixelanzahl Ny, Nm, Nc und Nk gelesen, welche die effektive Anzahl von Bild­ datenwerten angibt, die in den Y, M, C und K Bildspeichern 84-1 bis 84-4 der Kontrollereinheit während derselben Druck­ verarbeitung gespeichert werden. Dann wird in Schritt S3 die maximale Druckpixelanzahl Nmax in Abhängigkeit vom Druck­ papierformat zu dieser Zeit beispielsweise zur Bestimmung einer Linienabfallrate, das heißt einer Neigung Ki, um den Tonerverbrauch relativ zur Trommelrotationszeit T von Fig. 8 zu ermitteln, aus dem Pixelanzahlverhältnis N/Nmax verwen­ det, das ein Verhältnis der Pixelanzahl N von Y, M, C und K, die in Schritt S2 gelesen wurde, relativ zu Nmax ist. Nach der Bestimmung des Koeffizienten Ki zur Ermittlung des Tonerverbrauchs relativ zur Trommelrotationszeit T auf diese Weise geht der Vorgang zu Schritt S4, in dem die Tonerver­ brauchsmengen Qyu, Qmu, Qcu und Qku von Y, M, C bzw. K be­ rechnet werden. Dann werden in Schritt S5 dieses Mal in Schritt S4 erhaltene Tonerverbrauchsmengen von den letztes Mal berechneten Tonerresten subtrahiert, um die aktuellen Tonerreste Qy, Qm, Qc und Qk zu ermitteln. Anschließend werden in Schritt S6 die Y, M, C und K Tonermarken auf das Band transferiert und vom Sensor gelesen, um die Tonerent­ wicklermengen qy, qm, qc und qk aus der Korrelation der Y, M, C und K Tonerentwicklermengen Q relativ zur Sensoraus­ gangsspannung zu detektieren, wie beispielsweise in Fig. 12 gezeigt. Dann wird in Schritt S7 die minimale Tonerentwick­ lermenge [q]min aus den so detektierten Tonerentwicklermen­ gen ausgewählt. Anschließend wird in Schritt S8 die Korrek­ turverarbeitung zum Variieren der anderen Farbtonerentwick­ lermengen durchgeführt, um mit der so ausgewählten minimalen Tonerentwicklermenge [q]min übereinzustimmen. Durch die De­ tektion der Tonerentwicklermengen auf der Basis des Trans­ fers der Tonermarken in den Schritten S6 bis S8 werden die Tonerentwicklermengen korrigiert, um mit der minimalen Tonerentwicklermenge übereinzustimmen, so daß die Tonerreste in den Y, M, C und K elektrostatischen Aufzeichnungsein­ heiten 24-1 bis 24-4 gesteuert werden, um während des gesam­ ten Betriebs der Druckvorrichtung im wesentlichen auf der­ selben Höhe gehalten zu werden, damit demgemäß ermöglicht wird, daß die Tonerreste ohne signifikanten Unterschied innerhalb ähnlicher Restbereiche liegen. Dann geht der Vor­ gang zu Schritt S9 von Fig. 22, wo der maximale Tonerrest [q]max aus den in Schritt S5 von Fig. 21 berechneten Toner­ resten ausgewählt wird. Anschließend wird in Schritt S10 der maximale Tonerrest [q]max zwangsweise verbraucht, bis er im wesentlichen dieselbe Höhe erreicht wie jene der anderen Farbtonerreste. In diesem Fall betrifft der Farbtonerrest, der zwangsweise zu verbrauchen ist, den maximalen Rest über einen Fehlerbereich hinaus, der vorher als derselbe Restbe­ reich definiert wurde. Dann wird in Schritt S11 beurteilt, ob irgendeiner der Y, M, C und K Reste nicht mehr als eine vorherbestimmte Menge Qth ist. Wenn irgendein Tonerrest nicht mehr als die spezifische Menge Qth ist, wird in Schritt S12 die Tonerzufuhranforderung angezeigt. Anschlie­ ßend nimmt die Bedienungsperson die Y, M, C und K elektro­ statischen Aufzeichnungseinheiten 24-1 bis 24-4 heraus, wie in Fig. 3 gezeigt, um die Tonerpatronen davon durch neue zu ersetzen. Sobald das Ersetzen der Tonerpatronen als Folge der Tonerzufuhranforderung auf diese Weise ausgeführt wird, wird in Schritt S13 beurteilt, daß die Tonerzufuhr erfolgt ist, und die Toneranforderungsanzeige wird in Schritt S14 gestoppt, wonach in Schritt S15 die Y, M, C und K Tonerreste auf das Fassungsvermögen der Tonerflaschen, z. B. 600 g, aktualisiert werden, so daß die Tonerreststeuerung wieder­ aufgenommen wird, beginnend mit dem anfänglichen Tonerrest Qs in Fig. 8, bei der Vollendung des nächsten Druckbetriebs.
Obwohl im Fall der Tonersteuerverarbeitung von Fig. 21 und 22 die Detektion und Korrektur der Tonerentwicklermengen durch den Transfer der Tonermarken auf das Band in den Schritten S6 bis S8 zwischen der Tonerverbrauchsberechnung und der Tonerrestbeurteilung durchgeführt werden, können sie unabhängig als getrennte Verarbeitungsroutinen vorgenommen werden. Obwohl im Flußdiagramm von Fig. 7 die Tonersteuerver­ arbeitung jedesmal durchgeführt wird, wenn die Druckverar­ beitung in Schritt S3 vollendet ist, kann sie durch die Ini­ tialisierungsverarbeitung in Schritt S1 bei Netz ein der Vorrichtung vorgenommen werden, oder alternativ dazu kann eine Serie von Tonersteuerprozessen konform mit einer In­ struktion auf der Basis eines Befehls, der über die Schalt­ operation durch die Bedienungsperson während der Verweil­ periode der Druckverarbeitung erteilt wird, oder eines Be­ fehls von der Hostvorrichtung durchgeführt werden.
(Bandpositions-Einstellverarbeitung)
Fig. 23 zeigt ein Detail der Bandpositions-Einstellver­ arbeitungseinheit 142, die im mechanischen Kontroller 64 von Fig. 6 vorgesehen ist. Die Bandpositions-Einstellverarbei­ tungseinheit 142 umfaßt einen Bandmotor 25, der als Steuer­ last dient, einen Spannungsbetätiger 164 zum Einstellen der Bandspannung, einen Zentrierbetätiger 166 zum Verschieben des Bandes in der Richtung orthogonal zu seiner Förderrich­ tung zur Positionseinstellung, und einen Positionssensor 168 zum Detektieren der Zentrierposition des Bandes. Ansprechend auf einen Befehl eines Modifikationsaktivierungssignals 145 führt sie die Bandpositions-Einstellverarbeitung durch. Wie in Schritt S5 von Fig. 7 wird das Modifikationsaktivierungs­ signal 145 zur Stoppzeit des Druckbetriebs bei der Vollen­ dung der Druckverarbeitung in Schritt S3 erteilt, um zu er­ möglichen, daß die Bandpositions-Modifikationsverarbeitung durchgeführt wird. Das Modifikationsaktivierungssignal 145 wird auch bei der Initialisierungsverarbeitung von Schritt S1 unmittelbar nach Netz ein der Vorrichtung erteilt, um die Modifikation der Bandposition zu ermöglichen. Um die Modi­ fikation der Bandposition zu ermöglichen, kann das Modifi­ kationsaktivierungssignal 145 ansonsten ansprechend auf den Befehl über die Schaltoperation durch die Bedienungsperson oder auf den Befehl von der Hostvorrichtung erteilt werden.
Fig. 24 zeigt auf planare Weise eine Mechanismus-Konfi­ guration zur Positionseinstellung in der Förderbandeinheit 11 unter der Steuerung der Bandpositions-Einstellverarbei­ tungseinheit 142 von Fig. 23. Das Endlosband 12 läuft um die Antriebsrolle 22-1 und die getriebene Rolle 22-2. Bei der Druckoperation wird der Antriebsmotor 22-1 von einem nicht gezeigten Bandantriebsmotor gedreht, um zu ermöglichen, daß sich das Endlosband 12 bei einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt. In dieser Ausführungsform kuppelt ein Verbindungs­ rahmen 165 Lager auf beiden Seiten der Antriebsrolle 22-1 miteinander, und der Spannungsbetätiger 164 ermöglicht, daß die Antriebsrolle 22-1 zur getriebenen Rolle 22-2 translato­ risch verschoben wird, wodurch die Spannung an das Endlos­ band 12 angelegt werden kann, um erhöht und verringert zu werden. Zentrierbetätiger 66-1 und 66-2 mit Führungsplatten 170-1 und 170-2 sind auf beiden Seiten des Endlosbandes 12 angeordnet. Im Fall der Bandposition-Einstellverarbeitungs­ einheit 142 von Fig. 23 wird der Spannungsbetätiger 164 wäh­ rend der Verweilzeit des Druckbetriebs betrieben, um die An­ triebsrolle 22-1 über den Verbindungsrahmen 165 zur getrie­ benen Rolle 22-2 um einen spezifischen Betrag translatorisch zu verschieben. Dies führt zu einer reduzierten Spannung des Endlosbandes 12. Mit der verringerten Spannung des Endlos­ bandes 12 treibt die Bandpositions-Einstellverarbeitungsein­ heit 142 den Bandantriebsmotor 25 bei einer niedrigeren Ge­ schwindigkeit als beim Druckbetrieb. In einem derartigen Zustand, wo sich das Endlosband 12 bei einer geringen Ge­ schwindigkeit mit seiner reduzierten Spannung bewegt, liest der Positionssensor 168 die Bandposition. In Fällen, wo eine Abweichung von der zu zentrierenden spezifischen Position besteht, wird der Zentrierbetätiger 166-1 oder 166-2 getrie­ ben, um die Positionsversetzung in der Querrichtung des Bandes zu eliminieren. In Fällen, wo das Endlosband 12 bei­ spielsweise zur rechten Seite versetzt ist, wird der Zen­ trierbetätiger 166-2 getrieben, um die Führungsplatte 170-2 gegen das rechte Ende des Endlosbandes 12 zu pressen, um es nach links zu zwingen. Als Folge davon wird das Endlosband 12 zu seiner linken richtigen Position zurückgeführt, so daß die Einstellung durch den Zentrierbetätiger 166-2 freigege­ ben wird, sobald der Positionssensor 168 die Zentrierposi­ tion detektiert hat. Nach der Vollendung der Positionsein­ stellung des Endlosbandes 12 eliminiert die Bandpositions- Einstellverarbeitungseinheit 142 dann die Verformung, wie eine Ablenkung oder Versetzung, die im Endlosband 12 mit der Einstellung der Bandposition auftreten kann. Spezifischer treibt die Bandpositions-Einstellverarbeitungseinheit 142 den Spannungsbetätiger 164 linear vom Einstellzustand, um die Spannung des Endlosbandes 12 zu erhöhen, während gleich­ zeitig der Bandantriebsmotor 25 gedreht wird, um die Ge­ schwindigkeit von der Einstellgeschwindigkeit auf eine Ge­ schwindigkeit zu erhöhen, die geringfügig höher ist als die spezifische Geschwindigkeit zur Zeit des Druckbetriebs, wodurch die Einstellverarbeitung zur Eliminierung der auf das Endlosband 12 während der Einstellung ausgeübten Ver­ formung durchgeführt wird, wonach sie gestoppt wird, um auf den nächsten Druckbetrieb zu warten.
Fig. 25 zeigt eine weitere Ausführungsform der Förder­ bandeinheit 11, welche die Bandpositionseinstellung unter der Steuerung der Bandpositions-Einstellverarbeitungseinheit 142 von Fig. 23 ermöglicht. In dieser Ausführungsform ist der Spannungsbetätiger 164 zur Einstellung der Spannung mittels eines Verbindungsrahmens 165 auf der Seite der getriebenen Rolle 22-2 angeordnet. Im Gegensatz dazu sind die Zentrier­ betätiger 166-3 und 166-4 unabhängig auf dem rechten und linken Lager der Antriebsrolle 22-1 angeordnet.
Fig. 26 ist eine erläuternde Darstellung der Bandposi­ tionseinstellung durch die Zentrierbetätiger 166-3 und 166-4, die auf der Antriebsrolle 22-1 in der Ausführungsform in Fig. 25 vorgesehen sind. Bei dieser Bandpositionseinstel­ lung wird der linke Zentrierbetätiger 166-3 getrieben, um die Rotationsachse der Antriebsrolle 22-1 zu versetzen, wobei die Rolle unter einem nach links ansteigenden Nei­ gungswinkel β angeordnet wird. Durch das Kippen der An­ triebsrolle 22-1 unter dem Neigungswinkel β tritt eine Span­ nung auf, die das Endlosband 12 veranlaßt, sich nach rechts zu bewegen. Wenn das Endlosband 12 in diesem Zustand gedreht wird, wird so ermöglicht, daß sich das Endlosband 12 nach rechts bewegt, das heißt zur Neigungsrichtung der gekippten Antriebsrolle 22-1.
Fig. 27 zeigt einen Fall, wo der rechte Spannungsbetäti­ ger 166-4 von Fig. 25 betrieben wird, um die Antriebsrolle 22-1 im Uhrzeigersinn zu kippen, wobei die Rolle unter einem entgegengesetzten Neigungswinkel β angeordnet wird. In diesem Fall tritt eine Spannung auf, die das Endlosband 12 veranlaßt, sich nach links bewegt, um es dadurch zu ermögli­ chen, daß sich das Endlosband 12 durch den Antrieb des Bandes nach links zu bewegen. Es ist natürlich zu beachten, daß die Konfiguration des Mechanismus für die Bandpositions­ einstellung der vorliegenden Erfindung nicht auf jene von Fig. 24 und 25 begrenzt ist, und daß jede geeignete Konfigu­ ration des Mechanismus verwendet werden könnte, solange sie Fähigkeiten hat, die Spannung zu erhöhen und zu reduzieren, und das Band in der Querrichtung zu bewegen.
Fig. 28A bis 28J sind Zeitdiagramme der Bandpositions- Einstellverarbeitung, die von der Bandpositions-Einstellver­ arbeitungseinheit 142 von Fig. 23 durchgeführt wird. Fig. 28A bis 28D veranschaulichen die Wirkung des Entwicklungsge­ fäßes, das in den Y, M, C und K elektrostatischen Aufzeich­ nungseinheiten 24-1 bis 24-4 vorgesehen ist, und Fig. 28E veranschaulicht die Detektion der Papierblätter, die von der Förderbandeinheit befördert werden. In diesen Zeitdiagrammen werden drei Papierblätter sequentiell während der Zeit t1 bis t2 zugeführt und werden einzeln sequentiell dem Transfer der Y, M, C und K Farbtoner von Fig. 28A bis 28D unterworfen. Während der Druckperiode von der Zeit t1 bis t2 wird der Tonertransfermodus ein Hochpegel, das heißt effektiv, wie in Fig. 28E gezeigt, während bei der Vollendung der Druckverar­ beitung zur Zeit t2 der Tonertransfermodus ein Niederpegel wird, das heißt aus ist, wodurch der Verweilzustand des Druckbetriebs vorgesehen wird. In der Verweilperiode zur Zeit t2, wenn der Tonertransfermodus freigegeben wird, wird der Bandzentriermodus während der Periode der Zeit t3 bis t4 eingestellt, wie in Fig. 28G gezeigt. Dieser Bandzentrier­ modus ermöglicht, daß die Bandgeschwindigkeit auf einer Ge­ schwindigkeit v2 gesteuert wird, die niedriger ist als die Geschwindigkeit v1 im Tonertransfermodus während der Zeit t1 bis t2, wie in Fig. 28I gezeigt. Die Bandspannung in Fig. 28J wird auch auf eine Spannung T2 gesenkt, die niedriger ist als die Spannung T1 im Tonertransfermodus für den Druckbe­ trieb. In dem Zustand, wo die Bandgeschwindigkeit auf v2 ge­ senkt wurde, und die Spannung auf T2 reduziert wurde, wird die Positionseinstellung zum Zentrieren des Endlosbandes 12 durch den in der Förderbandeinheit 11 vorgesehenen Ein­ stellmechanismus von Fig. 24 und 25 während der Periode t3 bis t4 des Bandzentriermodus von Fig. 28G durchgeführt. Nach der Vollendung der Positionseinstellung zur Zeit t4 wird dann der Einstellmodus während der Zeit t5 bis t6 vorgese­ hen, wie in Fig. 28H dargestellt. In diesem Einstellmodus wird die Bandgeschwindigkeit linear von der Geschwindigkeit v2 zur Zeit der Positionseinstellung auf eine Geschwindig­ keit v3 erhöht, die geringfügig niedriger ist als die Ge­ schwindigkeit v1 beim Druckbetrieb, wie in Fig. 28I gezeigt. Im Zusammenhang mit dieser Erhöhung der Bandgeschwindigkeit wird auch die Bandspannung in Fig. 28J linear von der Band­ spannung T2 zur Zeit der Bandpositionseinstellung auf die Spannung T3 gesteigert, die geringfügig niedriger ist als die Bandspannung T2 im Druckbetrieb. Aufgrund des Rotations­ antriebs des Bandes mit der sich allmählichen erhöhenden Bandgeschwindigkeit und Bandspannung wird die Bandablenkung eingestellt, die durch die Bandpositionseinstellung und den Kontaktzustand mit der Rolle auftreten kann, um zu ermögli­ chen, daß die auf die Einstellung zurückzuführende Verfor­ mung eliminiert wird. Nach der Vollendung der Bandpositions­ einstellung und der Einstellung zur Eliminierung der Verfor­ mung wird wiederum eine nächste Druckanforderung zur Zeit t3 erteilt, um den Druckbetrieb durchzuführen.
Fig. 29 ist ein Flußdiagramm des Verarbeitungsprozesses der Bandpositions-Einstellverarbeitungseinheit 142. Wenn ein Modifikationsaktivierungssignal 145 während der Verweilzeit des Druckbetriebs empfangen wird, wird die Bandgeschwindig­ keit in Schritt S1 reduziert, und gleichzeitig wird auch die Bandspannung in Schritt S2 verringert. Dann wird in Schritt S3 ein Bandzentriervorgang zum Einstellen des Bandes auf seine spezifische Zentrierposition durchgeführt, und in Schritt S4 wird die Einstellverarbeitung wiederholt, bis die Zentrierposition vom Positionssensor detektiert. Nach der Vollendung der Positionseinstellung, um das Band zu zentrie­ ren, wird in Schritt S5 die Bandeinstellverformung durch die Wiederherstellung der Bandgeschwindigkeit und der Bandspan­ nung eliminiert, wonach in Schritt S6 das Band mit reduzier­ ter Bandspannung gestoppt wird, und dann kehrt der Vorgang zur Hauptroutine von Fig. 7 zurück, um auf die nächste Druck­ anforderung zu warten.
Auch wenn die Verbrauchsmengen der verschiedenen Farb­ toner Y, M, C und K aufgrund der Typen der Druckbilder oder der Ungleichmäßigkeit der Tonerentwicklermengen variiert wurden, werden gemäß der vorliegenden Erfindung, wie vorste­ hend beschrieben, die Verbrauchsmengen der Farbtoner immer gesteuert, um während des gesamten Betriebs der Vorrichtung auf derselben Höhe zu sein, so daß in Fällen, wo der Rest eines spezifischen Farbtoners auf den spezifizierten Wert oder darunter reduziert wurde, was zu einer Notwendigkeit des Toneraustauschs führt, auch die anderen Farbtoner im we­ sentlichen auf derselben Höhe bleiben, mit dem Ergebnis, daß es trotz des Ersetzens aller Farbtonerpatronen durch neue wenig Verschwendung gibt.
Durch das Ersetzen aller Farbtonerpatronen, das als Folge der Anforderung des Austauschs eines spezifischen Farbtoners durchgeführt wird, kann ein Problem überwunden werden, das auftreten würde, wenn nur der spezifische Farb­ toner durch einen neuen ersetzt wird, nämlich daß die Toner­ austauscharbeit kompliziert wird, da eine weitere Farbtoner- Austauschanforderung nach dem Verstreichen eines kurzen Zeitraums gestellt werden kann.
Aufgrund der Konfiguration, welche die Detektion der Tonerentwicklermengen durch den tatsächlichen Transfer der Tonermarken und die Auswahl der minimalen Entwicklermenge aus den detektierten Tonerentwicklermengen ermöglicht, um die Tonerentwicklermengen der anderen Farbtonerkomponenten zu korrigieren, so daß sie mit der minimalen Entwicklermenge übereinstimmen, ist es ferner möglich, die Verbrauchsmengen der anderen Farbtoner zu steuern, um mit dem minimalen Tonerverbrauch übereinzustimmen, wodurch die Lebenszeit der gesamten Farbtoner bis zum Austausch verlängert werden kann.
Aufgrund des Vorsehens der Einstellfunktion zum Ein­ stellen des Bandes auf die Zentrierposition während der Druckverweilperiode besteht in der vorliegenden Erfindung außerdem keine Notwendigkeit, einen Mechanismus vorzusehen, um mechanisch die Positionsversetzung des Bandes zu verhin­ dern, wodurch eine sichere Verhinderung des Reißens sicher­ gestellt wird, das auf eine Bandpositionsversetzung zurück­ zuführen ist, die während der Ausführung der mechanischen Maßnahmen gegen eine Positionsversetzung auftreten kann, wodurch ein stabilisierter Betrieb der Druckvorrichtung während eines langen Zeitraums realisiert wird.
Obwohl die obigen Ausführungsformen als Beispiel bei der Druckvorrichtung verwendet wurden, die im Betrieb mit dem Wortprozessor oder Personal-Computer verbunden ist, können sie intakt bei jeder geeigneten Vorrichtung einge­ setzt werden, solange es sich um eine mehrfarbige elektro­ statische Aufzeichnungsvorrichtung handelt, bei der die elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten in Tandemanordnung verwendet werden, um eine Vielzahl von Farbtonern auf die Papierblätter zu transferieren. Es ist zu beachten, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt ist, und daß sie geeignet modifiziert werden kann, ohne von der Aufgabe davon abzuweichen. Es ist auch zu beachten, daß die vorliegende Erfindung durch die in den Ausführungsformen angegebenen Zahlenwerte nicht eingeschränkt wird.

Claims (17)

1. Druckvorrichtung, mit:
einem Förderbandmechanismus zum Befördern von Aufzeich­ nungspapierblättern bei einer bestimmten Geschwindigkeit;
einer Vielzahl elektrostatischer Aufzeichnungseinhei­ ten, die in der Richtung angeordnet sind, in der die Auf­ zeichnungspapierblätter befördert werden, zum optischen Scannen einer rotierenden lichtempfindlichen Trommel, um darauf latente Bilder konform mit Bilddaten abzubilden, um diese mit verschiedenfarbigen Tonerkomponenten zu ent­ wickeln, und um diese danach auf die Aufzeichnungspa­ pierblätter, die auf einem Band liegen, zu transferieren;
einer Tonermarken-Transfereinheit zum Transferieren von Tonermarken von Farbkomponenten auf das Band durch die Viel­ zahl elektrostatischer Aufzeichnungseinheiten;
einer Tonerentwicklermengen-Detektionseinheit zum De­ tektieren der Tonerentwicklermenge pro Flächeneinheit jedes Farbtoners auf der Basis von Detektionssignalen von einem Sensor, der die Tonermarken von Farbkomponenten auf dem Band optisch detektiert hat; und
einer Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit zum Korri­ gieren von Tonerentwicklermengen auf der Basis der detek­ tierten Tonerentwicklermengen, um zu ermöglichen, daß Toner­ verbrauchsmengen der Vielzahl elektrostatischer Aufzeich­ nungseinheiten im wesentlichen dieselbe Höhe haben.
2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit die minimale Entwicklermenge aus den Tonerentwicklermengen von Farbkompo­ nenten auswählt, die von der Tonerentwicklermengen-Detek­ tionseinheit detektiert werden, und die Tonerentwicklermen­ gen der anderen Farbkomponenten korrigiert, damit sie mit der minimalen Entwicklermenge übereinstimmen.
3. Druckvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit eine GS- Spannungskomponente einer Entwicklungsvorspannung variiert, die an eine Entwicklungswalze jeder der elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten angelegt wird, um dadurch die Toner­ entwicklermengen zu korrigieren.
4. Druckvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit eine WS- Spannungskomponente einer Entwicklungsvorspannung variiert, die an eine Entwicklungswalze jeder der elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten angelegt wird, um dadurch die Toner­ entwicklermengen zu korrigieren.
5. Druckvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit eine WS- Frequenzkomponente einer Entwicklungsvorspannung variiert, die an eine Entwicklungswalze jeder der elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten angelegt wird, um dadurch die Toner­ entwicklermengen zu korrigieren.
6. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei welcher die Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit ein Verhält­ nis der peripheren Geschwindigkeit zwischen der lichtemp­ findlichen Trommel und einer Entwicklungswalze in jeder der elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten variiert, um dadurch die Tonerentwicklermengen zu korrigieren.
7. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, bei welcher die Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit die Lichtemissionszeit eines LED-Arrays variiert, das in jeder der elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten vorgesehen ist, um dadurch die Tonerentwicklermengen zu korrigieren.
8. Druckvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Tonerentwicklermengen-Korrektureinheit die Licht­ emissionsenergie eines LED-Arrays variiert, das in jeder der elektrostatischen Aufzeichnungseinheiten vorgesehen ist, um dadurch die Tonerentwicklermengen zu korrigieren.
9. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner mit:
einer Tonerverbrauchsmengen-Detektionseinheit zum De­ tektieren von Tonerverbrauchsmengen bei einem Druckbetrieb in der Vielzahl elektrostatischer Aufzeichnungseinheiten; und
einer Tonerrest-Steuereinheit zum Ermitteln aktueller Tonerreste auf der Basis der Tonerverbrauchsmengen, um eine Tonerzufuhranforderung zu stellen, wenn die aktuellen Toner­ reste auf einen spezifizierten Wert oder darunter gesunken sind.
10. Druckvorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die Tonerverbrauchsmengen-Detektionseinheit eine Toner­ verbrauchsmenge Q auf der Basis der Rotationszeit T der lichtempfindlichen Trommel, die in jeder der Vielzahl elek­ trostatischer Aufzeichnungseinheiten vorgesehen ist, und der Pixelanzahl N von Druckinformationen pro Blatt berechnet.
11. Druckvorrichtung nach Anspruch 10, bei welcher die Tonerverbrauchsmengen-Detektionseinheit eine Reduk­ tionsrate K der Tonerverbrauchsmenge relativ zur Trommel­ rotationszeit T aus einem Verhältnis (N/Nmax) der Druck­ pixelanzahl N relativ zur gesamten Pixelanzahl Nmax, die vom Papierformat und von der Auflösung bestimmt wird, ermittelt, und die Tonerverbrauchsmenge Q für jede Farbkomponente konform mit der Reduktionsrate K berechnet.
12. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, ferner mit:
einer Tonerzwangsverbrauchseinheit zum zwangsweisen Verbrauchen des maximalen Tonerrests der Farbkomponenten, der durch die Tonerrest-Steuereinheit ermittelt wird, in der zugeordneten elektrostatischen Aufzeichnungseinheit, um dadurch den maximalen Tonerrest zu korrigieren, damit er im wesentlichen dieselbe Höhe hat wie jene der Tonerreste der anderen Farbkomponenten.
13. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, bei welcher die Detektion und Korrektur der Tonerentwicklermengen bei Netz ein, beim Start des Druckauftrags nach Netz ein und beim Empfang einer Korrekturinstruktion durch einen Befehl oder eine Schaltoperation durchgeführt wird.
14. Druckvorrichtung, mit:
einer Vielzahl elektrostatischer Aufzeichnungseinhei­ ten, die in der Richtung angeordnet sind, in der die Auf­ zeichnungspapierblätter befördert werden, zum optischen Scannen einer rotierenden lichtempfindlichen Trommel, um darauf latente Bilder konform mit Bilddaten abzubilden, um diese mit verschiedenfarbigen Tonerkomponenten zu ent­ wickeln, und um diese danach auf die Aufzeichnungspapier­ blätter, die auf einem Band liegen, zu transferieren;
einem Förderbandmechanismus zum Befördern des Bandes, um dadurch die Aufzeichnungspapierblätter auf dem Band bei einer bestimmten Geschwindigkeit zu befördern; und
eine Bandpositions-Einstellverarbeitungseinheit zum Einstellen des Bandes auf seine Zentrierposition.
15. Druckvorrichtung nach Anspruch 14, bei welcher der Förderbandmechanismus enthält:
einen Spannungssteuermechanismus zum Variieren der Spannung des Bandes; und
einen Positionskorrekturmechanismus zum Bewegen des Bandes in der Richtung orthogonal zu seiner Bewegungsrich­ tung; und bei welcher
die Bandpositions-Einstellverarbeitungseinheit während der Verweilperiode der Vielzahl elektrostatischer Aufzeich­ nungseinheiten den Positionskorrekturmechanismus steuert, um die Bandposition auf eine spezifizierte Zentrierposition in den Zuständen einzustellen, wo die Bandspannung unter der Steuerung des Spannungssteuermechanismus verringert wurde, und wo die Förderbandgeschwindigkeit auf eine vorherbestimm­ te Korrekturgeschwindigkeit reduziert wurde, die niedriger ist als die Fördergeschwindigkeit beim Druckbetrieb.
16. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 oder 15, bei welcher die Bandpositions-Einstellverarbeitungseinheit nach der Einstellung der Bandposition auf eine spezifizierte Zen­ trierposition linear die Bandspannung und die Bandgeschwin­ digkeit wiederherstellt, um dadurch die Verformung im Band zu eliminieren, die durch die Positionseinstellung verur­ sacht wurde.
17. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, bei welcher die Bandpositions-Einstellverarbeitungseinheit die Bandpositions-Modifikationsverarbeitung bei Netz ein, beim Start des Druckauftrags nach Netz ein und beim Empfang einer Korrekturinstruktion durch einen Befehl oder eine Schalt­ operation durchführt.
DE19817250A 1997-06-05 1998-04-20 Druckvorrichtung Ceased DE19817250A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14764697A JPH10333395A (ja) 1997-06-05 1997-06-05 印刷装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19817250A1 true DE19817250A1 (de) 1998-12-17

Family

ID=15435057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19817250A Ceased DE19817250A1 (de) 1997-06-05 1998-04-20 Druckvorrichtung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5946523A (de)
JP (1) JPH10333395A (de)
DE (1) DE19817250A1 (de)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3266849B2 (ja) * 1998-03-20 2002-03-18 富士通株式会社 画像形成装置
US6798430B2 (en) * 2000-06-14 2004-09-28 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Tandem type color image forming device having a plurality of process cartridges arrayed in running direction of intermediate image transfer member
JP2002023458A (ja) 2000-07-03 2002-01-23 Fujitsu Ltd 印刷装置及びトナー濃度測定方法
JP2002091123A (ja) 2000-07-14 2002-03-27 Ricoh Co Ltd カラー画像形成装置およびトナー補給装置
US6873804B2 (en) * 2000-08-09 2005-03-29 Canon Kabushiki Kaisha Image sensing device
JP3927388B2 (ja) * 2000-09-27 2007-06-06 株式会社リコー 画像処理装置、画像処理方法及び記録媒体
JP2004045458A (ja) * 2002-07-08 2004-02-12 Brother Ind Ltd 画像形成装置
JP4648634B2 (ja) * 2003-01-21 2011-03-09 京セラミタ株式会社 画像形成装置
JP4143587B2 (ja) * 2004-10-05 2008-09-03 シャープ株式会社 画像形成装置
JP2006251511A (ja) * 2005-03-11 2006-09-21 Brother Ind Ltd 画像形成装置
JP2006313251A (ja) * 2005-05-09 2006-11-16 Ricoh Co Ltd 画像形成装置、画像形成方法、その方法をコンピュータに実行させるプログラム、および記録媒体
JP2008052646A (ja) * 2006-08-28 2008-03-06 Canon Inc 消耗部品選別システム、情報管理装置、部品管理装置、制御方法、及びプログラム
JP5348198B2 (ja) * 2011-08-04 2013-11-20 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置
US8768216B2 (en) * 2012-08-20 2014-07-01 Xerox Corporation Control of photoreceptor belt detensioning cycles using extended slower belt rotation
US9110408B1 (en) * 2014-02-24 2015-08-18 Xerox Corporation Adjusting tone reproduction curve and belt tension to control printing errors
JP6784011B2 (ja) * 2014-10-31 2020-11-11 ブラザー工業株式会社 画像形成装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4348099A (en) * 1980-04-07 1982-09-07 Xerox Corporation Closed loop control of reproduction machine
JPH04267269A (ja) * 1991-02-22 1992-09-22 Canon Inc 画像形成装置
JPH0812508B2 (ja) * 1991-11-11 1996-02-07 富士通株式会社 トナー補給制御方法
US5307119A (en) * 1992-12-31 1994-04-26 Xerox Corporation Method and apparatus for monitoring and controlling a toner image formation process
US5386276A (en) * 1993-07-12 1995-01-31 Xerox Corporation Detecting and correcting for low developed mass per unit area
JPH08146736A (ja) * 1994-11-18 1996-06-07 Minolta Co Ltd 画像形成装置
JPH08278680A (ja) * 1995-04-05 1996-10-22 Toshiba Corp 画像形成装置ならびに画像形成装置の制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
US5946523A (en) 1999-08-31
JPH10333395A (ja) 1998-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE68908240T2 (de) Verfahren und Gerät zur Steuerung der elektrostatischen Betriebsbedingungen einer elektrofotografischen Vervielfältigungsvorrichtung.
DE19817250A1 (de) Druckvorrichtung
DE69805037T2 (de) Steuerung der Tonerabgabe
DE60029051T2 (de) Bilderzeugungsgerät und in diesem Gerät montierbare Arbeitseinheit
DE19731251B4 (de) Bilderzeugungseinrichtung und Entwicklungsverfahren für eine Bilderzeugungseinrichtung
DE69919627T2 (de) Elektrophotographischer Drucker
DE4225403A1 (de) Bilderzeugungseinrichtung
DE19710693B4 (de) Bildaufzeichnungsverfahren und Bildaufzeichnungseinrichtung
DE69233304T2 (de) Drucker mit Druckschwärzungsumschalter
DE4300467A1 (de)
DE19618905A1 (de) Elektrostatische Bilderzeugungseinrichtung
DE19617152A1 (de) Entwicklungseinrichtung für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsgerät
DE3512060A1 (de) Bilderzeugungsgeraet
DE60002416T2 (de) Bilderzeugungsverfahren und Vorrichtung zur effektiven Bilddichtesteuerung
DE69926721T2 (de) Drucker mit erleichterter Detektierung eines beschädigten Elementes
DE4126457C2 (de) Elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung
DE3882133T2 (de) Punktdrucker mit tonercharakteristik-kompensationsmittel.
DE69013279T2 (de) Übertragungsstationssteuerung in einer elektrophotographischen Reproduktionsvorrichtung.
DE69012437T2 (de) Druckverfahren für Probe- und Flachdruck unter Nutzung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmittels.
DE69520913T2 (de) Bilderzeugungsgerät mit Tonersparmittel
DE69820136T2 (de) Nachweis für toneraufbrauch in einem adaptiven elektrophotographischen drucksystem
DE19541335C2 (de) Elektrofotografisches Bilderzeugungsgerät mit einer Vorrichtung zum gleichzeitigen Entwickeln und Reinigen des fotoleitfähigen Aufzeichnungselements
EP1141787B1 (de) Verfahren und einrichtung zur regelung der tonerkonzentration in einem elektrografischen prozess
EP1047980B1 (de) Einrichtung und verfahren zum drucken oder kopieren, wobei eine tonermarke an mindestens zwei messorten abgetastet wird
DE69202960T2 (de) Verfahren und System zur Steuerung der Tonerzuführung.

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8125 Change of the main classification

Ipc: G03G 15/06

8131 Rejection