EP1178362A2 - Bilderzeugungsvorrichtung mit Online-Bewertung der Bildqualität und zugehörigem Verfahren - Google Patents

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EP1178362A2
EP1178362A2 EP01117708A EP01117708A EP1178362A2 EP 1178362 A2 EP1178362 A2 EP 1178362A2 EP 01117708 A EP01117708 A EP 01117708A EP 01117708 A EP01117708 A EP 01117708A EP 1178362 A2 EP1178362 A2 EP 1178362A2
Authority
EP
European Patent Office
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photoconductor
density
image
toner
toner density
Prior art date
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Granted
Application number
EP01117708A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1178362B1 (de
EP1178362A3 (de
Inventor
Alfred Gonnella, Jr.
David E. Hockey
Matthias H. Regelsberger
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.)
Eastman Kodak Co
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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 Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of EP1178362A2 publication Critical patent/EP1178362A2/de
Publication of EP1178362A3 publication Critical patent/EP1178362A3/de
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Publication of EP1178362B1 publication Critical patent/EP1178362B1/de
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/50—Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control
    • G03G15/5033—Machine 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 photoconductor characteristics, e.g. temperature, or the characteristics of an image on the photoconductor
    • G03G15/5041—Detecting a toner image, e.g. density, toner coverage, using a test patch
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/00025—Machine control, e.g. regulating different parts of the machine
    • G03G2215/00029—Image density detection
    • G03G2215/00033—Image density detection on recording member
    • G03G2215/00037—Toner image detection
    • G03G2215/00042—Optical detection

Definitions

  • the invention relates to imaging devices and methods for Image quality diagnosis.
  • the present invention relates to electrophotographic Imaging devices and methods with an image quality rating Online measurement of toner density.
  • Electrophotographic imaging devices are used to print images on paper or to transmit other media.
  • a photoconductor is selectively charged and optically exposed, to form an electrostatic latent image on the surface.
  • Toner or others Development materials are applied to the photoconductor surface.
  • the toner will charged and thereby adheres to the surface of the photoconductor in the areas that the electrostatic latent image.
  • the toner image is on paper or on a transmitted another medium.
  • the paper is usually warmed up to the toner to fix the paper.
  • the photoconductor is then used to prepare for another picture refreshed, i.e. any toner and charge residues are removed.
  • an output copy is made a test template visually inspected to complete the imaging and development process rate.
  • the test template is an essentially "perfect" picture of the desired one Output of the electrophotographic imaging device.
  • a service technician creates a copy of the photographic test template and compares the copy with the Test template. If the image quality is unacceptable, the toner density is adjusted.
  • the toner density affects the quality of the output image. Artifacts can result from mechanical damage to the electrophotographic subsystems arise. The durability of consumables can also cause poor performance his. Material fatigue can affect the spatial distribution of the toner (for example, the image may have the correct toner density without but to be perfectly focused).
  • test template enables a qualitative assessment of the image quality, which in turn allows conclusions regarding the toner density on the photoconductor.
  • the Toner density is adjusted to match the image quality.
  • the test template method is also used to carry out maintenance and service routines not particularly suitable. So there may be certain deviations in the Toner density not recognizable. Based on the qualitative aspects mentioned above Results that change from the test template method, depending on experience and Training of the technician and other subjective factors. The test template method therefore requires that maintenance and service routines be carried out before or after these would actually be required. Service and maintenance problems can also be solved do not recognize early. Therefore, there are unexpected downtime and additional repair and Maintenance costs for the imaging device possible.
  • grayscale reproduction When using grayscale reproduction, there are difficulties with the Use this test template method to evaluate imaging and imaging Development process even more clearly.
  • toner becomes applied in different quantities to create an image, starting from baked no toner application up to the maximum toner application. The density of the toner determines whether part of the image is black or white or different Shades of gray. These differences in toner density make them quantitative evaluation of electrophotographic grayscale processes by visual inspection practically impossible.
  • the present invention provides an electrophotographic (EP) imaging device and an associated method for online quality assessment of imaging and Development process.
  • the electrophotographic (EP) imaging device and The relevant procedure take a quantitative assessment of the density of the on the Applied toner.
  • a toner density representation of the entire photoconductor has one Reference system for determining positions on the surface of the photoconductor.
  • the reference system uses a reference point on the photoconductor and one Follow device to position points in relation to the reference point along the length and the To determine the extent of the photoconductor.
  • the reference system determines the locations of the density measurements. For everyone A reference position is recorded for density measurement. That way Density measurements made at the same location and evaluated. The measured Toner densities for different locations can be merged to one Generate density representation of the toner on the photoconductor.
  • the electrophotographic imaging device is equipped with a photoconductor, which is rotatably mounted on carrier rollers.
  • a primary charger, an exposure device, a toner station, a transfer charger, a fuser station and a cleaner are all in Active relationship arranged around the photoconductor.
  • a transmitted light densitometer is with one Light emitter and a light collector, which is in active relation to the photoconductor are arranged.
  • the densitometer is also connected to a microprocessor that is provided with a memory.
  • the microprocessor is again with input and Output interfaces connected. Individual components are shown, but there can be multiple components, including the densitometer.
  • a Image field loaded on the photoconductor loaded on the photoconductor.
  • a step wedge or a test pattern becomes optical exposed to form an electrostatic image on the image field.
  • the Step wedge designed for grayscale reproduction.
  • the electrostatic image points Step ranges that correspond to the steps of the step wedge.
  • the toner station is deactivated so that no toner is currently being applied.
  • the photoconductor density is for each step area of the step wedge on the image field determined.
  • the densitometer measures a voltage value according to the amount of light energy that passes through the photoconductor on an optical beam path between the light emitter and the light collector.
  • the voltage value corresponds to the density of the toner.
  • the voltage values of the photoconductor are stored separately in the memory, each photoconductor voltage value being referred to in relation to its position on the photoconductor.
  • the image field is then loaded a second time.
  • the transfer station and the fixing device are briefly deactivated in order to avoid exposure to the photoconductor.
  • the cleaner removes any charge from the photoconductor.
  • the step wedge is optically exposed to an electrostatic image for the second time to be able to train the image field.
  • the electrostatic image has step areas that correspond to the steps of the step wedge. These tiered areas are the same, too have been used for the measurement of the photoconductor voltage.
  • the toner station applies toner to the image field.
  • the toner forms a toner image that corresponds to the electrostatic image, which in turn corresponds to the step wedge.
  • the combined photoconductor is Toner density determined. Five density measurements of each are preferred Step range made with the help of the transmitted light densitometer.
  • the combined Voltage values are stored separately in the memory, each combined Voltage value is again referred to in relation to its position on the photoconductor.
  • the average measured toner density is for each step area on the image field determined. For each step range, the measured photoconductor voltage from then on the same position measured, combined voltage value subtracted to for this Position to provide a measured value for the toner voltage or density.
  • the Measured toner voltage values are averaged for each step in the step wedge provide an average measured toner voltage value for each stage.
  • the mean, measured toner voltage values are included for each step of the step wedge compared to the toner voltage setpoints.
  • the toner voltage setpoints are those that the Manufacturer in the specifications for the electrostatic imaging device indicates.
  • the measured toner voltage values indicate the toner density. Too high The measured toner voltage value indicates that the toner application is too strong. On Toner voltage value measured too low indicates that the toner application is too is weak. In both cases the toner application can be adjusted and checked again until the measured toner voltage values correspond to the nominal toner voltage or within a acceptable range of the target toner voltage.
  • Each image field of the photoconductor is preferably evaluated in succession. If any Image field on the photoconductor has been evaluated is the average measured Toner voltage value for the step on the step wedge over a full turn of the Representative photoconductor.
  • the present invention quantitatively evaluates the image quality of an electrophotographic Imaging device using a reference system to a Generate toner density representation of the toner on the surface of the photoconductor.
  • the actual or measured toner densities are compared with target densities according to technical data of the manufacturer compared, regardless of the subjective Visual checks and comparison of the user.
  • the density values of the toner show the Image quality in an electrophotographic process.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an electrophotographic Imaging device 100 according to an embodiment of the invention.
  • the electrophotographic imaging device 100 includes a photoconductor 105 that is on Carrier rollers 110 and a motor 115 is arranged, which with the photoconductor 105 Direction arrow A moves.
  • the electrophotographic imaging device 100 also includes a primary charger 118, an exposure device 120, a Toner station 125, a transfer charger 130, a fixing station 140 and one Cleaners 150 operatively arranged around photoconductor 105.
  • the Although photoconductor 105 comprises a belt-mounted belt configuration, it can also be in otherwise by using a drum or other suitable configuration be supported.
  • one for the electrophotographic image forming apparatus 100 certain configuration and arrangement shown, but the invention can others Use configurations and arrangements, including Arrangements with additional Components.
  • the electrophotographic imaging device 100 also includes a densitometer 160, which is connected to a light emitter 165 and a light collector 170.
  • the Densitometer 160 is connected to a microprocessor 175 which has a memory 180 is equipped.
  • the microprocessor 175 is with an input interface 185 and with an output interface 190.
  • the microprocessor 175 can Communication with other microprocessors in electrophotographic Imaging device 100 may be connected.
  • the input interface 185 can be one Keyboard, a touch-sensitive screen, or the like.
  • the Output interface 190 may be a printer, monitor, or the like. In the Input and output interface 185, 190 can be the same component. It there may be a plurality of densitometers or other components.
  • a toner density representation of the entire photoconductor 105 is generated.
  • the electrophotographic imaging device 100 comprises a reference system for locating positions on the surface of the Photoconductor 105.
  • the reference system uses a reference point (not shown) on the Photoconductor 105 and a follower (not shown) to position in relation to the To determine the reference point along the length and circumference of the photoconductor 105.
  • the reference point is preferably a seam.
  • the reference point is the process field or another fixed point on the photoconductor usable.
  • the following device is essentially a timer, which is connected to the photoconductor 105 indicates when to continue from the reference point to a specific location. By knowing the distance covered by the photoconductor 105 within the measured time covered, the location on the photoconductor 105 can be determined.
  • the Another measuring device can also be a follow-up device and the position through determine other means. Alternative reference systems can also be used.
  • the reference system serves to designate the locations for the density measurements. A reference position is recorded for each density measurement.
  • a density value of the photoconductor may differ from that combined density value of the photoconductor and the toner subtracted at the same location to determine the measured toner density for this location.
  • the measured toner densities for different locations can be merged to generate a density representation of the toner applied to the photoconductor 105.
  • primary charger 118 charges an image field on the surface of the photoconductor 105 electrostatically.
  • the image field corresponds to the size of the image to be trained and can cover the entire area of the photoconductor 105.
  • the photoconductor is preferably 105 designed to accommodate multiple image fields.
  • the photoconductor 105 rotates around the charged image field on the exposure device 120 passing out.
  • the exposure device 120 optically exposes the charged image field, to form an electrostatic latent image on photoconductor 105.
  • the photoconductor 105 rotates around the electrostatic image at the toner station 125 passing out.
  • the toner station 125 stores toner on the surface of the photoconductor 105 or another development material.
  • the toner is loaded to the electrostatic image adheres.
  • the description refers to a dry toner, but it is also a liquid or similar, suitable development material usable.
  • the photoconductor 105 rotates around the electrostatic image on the transfer charger 130 passing out.
  • Transfer charger 130 transfers the electrostatic toner image of the photoconductor 105 on paper or on another one selected for taking the image Medium.
  • the paper S is taken from the paper supply and occurs between the Transfer charger 130 and the photoconductor 105 through.
  • the paper S is then through the Fuser station 140, where the toner is fixed on the paper.
  • the photoconductor 105 rotates to pass the image field through the cleaner 150.
  • the Cleaner removes any toner and charge residues and thus prepares the photoconductor for another picture on. These operations are described in steps, but they are done preferably sequentially and continuously during the photoconductor cycle passes.
  • the densitometer 160 is with the light emitter 165 and the light collector 170 connected.
  • the light emitter 165 and the light collector 170 are on both sides of the Photoconductor 105 is arranged opposite one another, namely below the toner station 125, i.e. the position at which toner is applied.
  • the light emitter is preferred 165 positioned opposite the surface where the toner is applied.
  • the densitometer 160 is preferably shown as a transmitted light densitometer. However, an incident light densitometer as well as any other density measuring device is also available Measuring the toner densities on the photoconductor 105 can be used. When using a Incident light densitometers must have the positions of light emitter 165 and Light collector 170 are changed accordingly. The light emitter 165 and the Light collector 170 are not necessarily part of the density measuring device.
  • the beam path from the light emitter 165 to the light collector 170 passes through the photoconductor 105.
  • the densitometer 160 generates voltage values proportional to the light absorption in the Beam path.
  • the voltage values show the density of the photoconductor 105 and / or the on the surface of the toner.
  • the voltage values of the densitometer 160 increase with increasing opacity of the photoconductor 105, that is, the greater the toner application on the Photoconductor 105 is. In order to exclude fluctuations caused by the photoconductor 105, the voltage values of the photoconductor can be removed from the Subtract voltage values of the photoconductor with toner application.
  • the densitometer 160 passes the voltage values to the microprocessor 175.
  • the microprocessor 175 transfers the voltage values to the output interface 190 Voltage values can be sent to the for further analysis and / or later transmission Store the output interface in the memory 180.
  • the voltage values can be in the from Densitometer 160 contained form transferred or reinforced or otherwise be prepared to improve the transmission to the output interface 190.
  • the Microprocessor 175 can convert the voltage values into other suitable factors, such as density, thickness, etc.
  • the microprocessor receives 175 commands and Instructions via the input interface 185.
  • the electrophotographic is evaluated Imaging device 100 the electrophotographic process to determine whether the Toner density and thus the image quality corresponds to the manufacturer's specifications.
  • the electrophotographic imaging device 100 checks for the density of the toner the photoconductor 105 corresponds to the density required for the specification Tonal range is required. Modify in a grayscale sound reproduction process the toner densities gradually. In this case, the toner densities of the different levels.
  • the step wedge 200 is a graded image Grayscale values corresponding to the levels of toner density that a specific, electrophotographic imaging device are associated. For example, the Step wedge from FIG. 2 to a total of 16 steps from step 210 (no exposure and no toner application) up to level 220 (maximum exposure and maximum toner application) pass.
  • the electrophotographic imaging device 100 prints at least one image of the step wedge.
  • the number of images preferably corresponds to the number of image fields which match the length or the circumference of the photoconductor. If more than one image is to be printed, the images will be printed one after the other. By printing a number of images corresponding to the number of image fields on the photoconductor in succession, the entire surface of the photoconductor can be assessed.
  • Six image fields are preferably provided on the photoconductor 105. Accordingly, the electrophotographic image forming apparatus 100 prints six consecutive images to evaluate the electrophotographic process.
  • there is a process field (not shown) on the photoconductor 105 which is arranged between the image fields. The process field is exposed with the maximum toner density, D max , or with any clean density.
  • Printing by the electrophotographic image forming apparatus 100 is not required as long as toner is applied to the photoconductor 105.
  • the Print output in connection with the operation of electrophotographic Imaging device 100.
  • the printed images enable visual Assessment and offline measurement of print density with commercially available Brightness meters and densitometers. It is also a user or Service technicians can use the printed output to cause other image quality problems detect that is not related to toner density, such as scratches on the photoconductor as well as mechanical or electrical problems in the development process.
  • the steps of the step wedge correspond to the step areas on the image field.
  • Teen Step areas are assigned a specific location, as with the reference system certainly.
  • Densitometer 160 guides at least one while printing is in progress Density measurement of each step area from each image field.
  • the voltage is measured while the light emitter 165 throws light through the toner and photoconductor 105 onto the light collector 170. Better measurement results can be obtained by improving the signal-to-noise ratio for everyone Achieve level.
  • the beam path preferably covers 1.27 cm of the surface of the Photoconductor.
  • These voltage values show the optical Properties, i.e. the density of the photoconductor 105 loaded with toner Combined voltage values are separated from the microprocessor 175 in memory 180 filed.
  • the Density measurements are also performed without toner being applied to the photoconductor 105 is. These density measurements are preferably carried out before the density measurements applied toner performed. With the help of the reference system, the Determine the photoconductor density for each step range as well as subsequent density measurements of photoconductor and toner.
  • the toner station is temporarily disabled. Put the six pictures is a rotation of the photoconductor 105. Since no toner is deposited, a blank or Similar image can be used as long as these voltage values for the photoconductor Correspond to step areas on the image field in which the step wedge measurements without Toner can be made.
  • the densitometer carries at least one and preferably five Photoconductor voltage measurements for each step range in each image field.
  • the five Measurements are taken at five different locations on the photoconductor, all of them however within the same level range.
  • the reference system determines the locations of the photoconductor voltage values, so that the voltage measurements for toner and photoconductor be made at the same locations.
  • the process field is measured by one To obtain the voltage value of the photoconductor.
  • the photoconductor voltage values correspond to the optical properties of the photoconductor 105, i.e. its density.
  • the Photoconductor voltage values are stored in memory 180.
  • the Photoconductor voltage value from the corresponding combined voltage value in subtracted in the same image field (the reference system identifies the voltage values for same location).
  • the result is a measured toner voltage value for each stage in every image field.
  • the measured toner voltage value shows the toner density for the respective step area of the respective image field.
  • the Toner voltage value for the process field is determined by the maximum toner density designated.
  • the measured toner voltage values for a certain step range in all image fields are averaged in order to obtain an average measured toner voltage value for the respective step in the step wedge. For example, if five measurements of the toner voltage are made for each stage in each image field and if there are a total of six image fields, then 30 measured toner voltage values are averaged to obtain an average measured toner voltage value for the stage region; this value denotes the toner density for the respective step of the step wedge over a complete rotation of the photoconductor 105.
  • the process field is averaged in the same way in order to obtain the measured toner voltage value for the maximum toner density, D max , or any pure density.
  • the measured toner voltage values correspond to the optical properties of the toner and thus its density.
  • FIG. 3 shows an example of a summary of a typical result of such averages over six successive image fields for all levels, including the process field.
  • the printed image fields are evaluated one after the other.
  • the average measured toner voltage value for each stage is marked with a Toner voltage setpoint compared for this stage.
  • the toner voltage setpoint corresponds the manufacturer's specifications for toner density.
  • the measured Toner voltage values indicate the toner density. If the measured Toner voltage value is greater than the toner voltage setpoint was in for this stage too much toner applied to the step wedge. If the measured toner voltage value is less than the toner voltage setpoint has been increased for this step in the step wedge little toner applied. In both cases, the toner application can be adjusted and new Check until the measured toner voltage values match the toner voltage setpoint match or within an acceptable range of the toner voltage set point lie.
  • the microprocessor 175 transfers the measured toner voltage values to the Output interface 190.
  • the measured toner voltage values can be in the form of a Table, such as that shown in Fig. 3, are represented by the measured ones Compare the toner voltage values with the toner voltage setpoints.
  • the measured Toner voltage values can be stored in memory 180 for historical test data or they can be on a data storage device (not shown) can be downloaded.
  • the evaluation of the electrophotographic process can be seen as an independent one Perform diagnostic routine or as part of a larger diagnostic routine. Users and Service technicians can carry out the evaluation via the input interface 185.
  • the Assessment can also be performed as part of an error detection routine in which a Warning signal is given to the user when measured between Deviations in the toner voltage values and the toner voltage setpoint values were ascertained become.
  • step 410 an image field is loaded on a photoconductor for the first time.
  • the photoconductor can have a strap and comprise a roller, drum, or other suitable configuration.
  • a step wedge or a test image is optically exposed to on the image field form an electrostatic image for the first time.
  • the step wedge is preferably open the grayscale reproduction is designed and comprises 16 density levels.
  • the electrostatic Image shows step areas that correspond to the steps of the step wedge.
  • the process field is exposed in a similar way.
  • the toner station is deactivated to the photoconductor do not apply toner.
  • step 430 the for each step area of the step wedge on the image field Photoconductor density determined.
  • the densitometer measures the density as a voltage value according to the amount of light energy through the photoconductor on an optical path occurs between the light emitter and the light collector.
  • the measurement of the photoconductor voltages of the Process field are carried out in a similar way.
  • the voltage values of the Photoconductors are stored separately in memory, with each photoconductor voltage value in Regarding its location on the photoconductor is determined.
  • the densitometer other density measuring devices can also be used.
  • the transfer station and the Fixing devices are deactivated in order to act on the photoconductor avoid.
  • the cleaner removes any charge from the photoconductor.
  • step 440 the image field is loaded a second time.
  • step 450 the step wedge or test image is optically exposed to on the image field to form an electrostatic image for the second time. As in step 420, this points electrostatic image step areas that correspond to the steps of the step wedge.
  • the Step ranges in step 450 are the same as the step ranges in step 420.
  • step 460 the toner station is activated to apply toner to the image field.
  • the Toner forms a toner image that corresponds to the electrostatic image that again corresponds to the step wedge. Toner is also applied to the process field.
  • step 470 the photoconductor and for each step area of the step wedge on the image field the toner density is determined.
  • Five density measurements of each are preferred Step area using the transmitted light densitometer in a similar manner as in step 430 performed.
  • the densitometer measures the density as a voltage value according to the Amount of light energy emitted by the photoconductor and the toner on one beam path occurs between the light emitter and the light collector.
  • the combined voltage values are stored separately in memory, with each combined voltage value being referenced again on its location on the photoconductor is determined.
  • steps 410 through 470 are repeated if the photoconductor is more than one Has image field.
  • step 410 through step 470 are for each image field repeated in parallel.
  • the image fields are sequential in step 410 loaded.
  • the image fields are then successively with the step wedge exposed, etc. In this way, the toner density for the entire length or the evaluate the entire scope of the photoconductor.
  • step 480 the average measured toner density for each step of the step wedge determined (if there is more than one image field, this is done for all image fields). For every Position on the image field, the photoconductor voltage value of the combined Voltage value subtracted to a measured toner voltage value for this location or toner density value. The measured toner voltage values are for each Level in the image field averaged to give an average measured toner voltage value for to get every level. When each frame on the photoconductor has been evaluated, the is average measured toner voltage value for the step on the step wedge over a whole Representative rotation of the photoconductor.
  • the average measured toner voltage values or density values compared to the toner voltage setpoints for each step of the step wedge are on the Output interface shown in tabular form, as shown by way of example in FIG. 3.
  • the Toner voltage setpoints are those specified by the manufacturer in the specifications for the indicates electrostatic imaging device.
  • the photoconductor can step 440 (second load) and step 450 bypass (second optical exposure).
  • the photoconductor to the toner station is unaffected by others Processing components transportable.
  • the photoconductor could be the other Components pass or the toner station a second time in the reverse direction run through to be charged with toner.
  • the reversal of the direction of the photoconductor involves additional complex steps if the photoconductor has multiple Image fields includes.
  • a second densitometer could be placed in front of the toner station be arranged to determine the photoconductor density values before the toner is applied.
  • the voltage values could be used to identify area-specific problems in connection with the photoconductor.
  • the Voltage values could also be used, for example, to determine if in a surface problem or other problem in a certain step range is present.
  • the user could measure each measured toner voltage value as well as the rest Check voltage values. Additional statistical analysis could be provided to identify problem areas.
  • the invention has special reference The invention is therefore not described in preferred exemplary embodiments limited to this but it can be within the scope of the claims below Changes and modifications are made.

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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
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Abstract

Es werden eine elektrofotografische (EP) Bilderzeugungsvorrichtung (100) und ein zugehöriges Verfahren zur quantitativen Online-Bewertung des Bilderzeugungs- und Entwicklungsprozesses bereitgestellt. Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung (100) umfasst einen primären Lader (118), eine Belichtungsvorrichtung (120), eine Tonerstation (125), einen Übertragungslader (130), eine Fixierstation (140) und einen Reiniger (150), die in Wirkbeziehung um einen Fotoleiter (105) angeordnet sind. Ein Durchlichtdensitometer (160) ist gegenüber dem Fotoleiter angeordnet. Das Densitometer (160) ermittelt die Fotoleiterdichte sowie die kombinierte Fotoleiter- und Tonerdichte für jeden Stufenbereich auf dem Bildfeld. Die Dichtewerte werden im Speicher (180) abgelegt. Die Fotoleiterdichten werden von den kombinierten Dichten subtrahiert, um gemessene Tonerdichten bereitzustellen, die dann für jeden Stufenbereich gemittelt werden. Die mittleren, gemessenen Tonerdichten oder Spannungswerte werden mit den Tonersolldichten oder Sollspannungswerten für jede Stufe in dem Stufenkeil verglichen, um die Bildqualität des Bilderzeugungsprozesses quantitativ zu bewerten. Vorzugsweise wird jedes Bildfeld auf dem Fotoleiter nacheinander bewertet. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft Bilderzeugungsvorrichtungen und Verfahren zur Bildqualitätsdiagnose. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtungen und Verfahren mit einer Bildqualitätsbewertung durch Online-Messung der Tonerdichte.
Elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtungen dienen dazu, Bilder auf Papier oder andere Medien zu übertragen. Ein Fotoleiter wird selektiv geladen und optisch belichtet, um ein elektrostatisches Latentbild auf der Oberfläche auszubilden. Toner oder andere Entwicklungsmaterialien werden auf die Fotoleiteroberfläche aufgetragen. Der Toner wird geladen und haftet dadurch an der Oberfläche des Fotoleiters in den Bereichen, die dem elektrostatischen Latentbild entsprechen. Das Tonerbild wird auf Papier oder auf ein anderes Medium übertragen. Das Papier wird normalerweise erwärmt, um den Toner auf dem Papier zu fixieren. Zur Vorbereitung für ein weiteres Bild wird der Fotoleiter dann aufgefrischt, d.h. jegliche Toner- und Ladungsreste werden beseitigt.
In vielen elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtungen wird eine ausgegebene Kopie einer Testvorlage visuell geprüft, um den Bilderzeugungs- und Entwicklungsprozess zu bewerten. Die Testvorlage ist ein im wesentlichen "perfektes" Bild der gewünschten Ausgabe der elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung. Ein Servicetechniker erstellt eine Kopie der fotografischen Testvorlage und vergleicht die Kopie mit der Testvorlage. Falls die Bildqualität nicht annehmbar ist, wird die Tonerdichte eingestellt.
Neben weiteren Faktoren beeinflusst die Tonerdichte die Qualität des Ausgabebildes. Artefakte können durch mechanische Beschädigung der elektrofotografischen Subsysteme entstehen. Auch die Haltbarkeit der Verbrauchsmaterialien kann die Ursache für Leistungseinbußen sein. Materialermüdung kann die räumliche Verteilung des Toners beeinträchtigen (so kann das Bild beispielsweise die richtige Tonerdichte aufweisen, ohne jedoch einwandfrei fokussiert zu sein).
Die Verwendung einer Testvorlage ermöglicht eine qualitative Bewertung der Bildqualität, was wiederum Rückschlüsse bezüglich der Tonerdichte auf dem Fotoleiter ermöglicht. Die Tonerdichte wird zur Abstimmung der Bildqualität eingestellt. Obwohl die Bildqualität durch Sichtprüfung möglicherweise als gut beurteilt wird, sind Service-, Wartungs- und sonstige Probleme nicht ohne weiteres durch Sichtprüfung zu erkennen, insbesondere nicht in den Anfangsphasen. Derartige Probleme müssen normalerweise zuerst "sichtbar" werden, bevor ein Benutzer oder ein Servicetechniker erkennt, dass das Problem vorliegt.
Die Testvorlagenmethode ist zudem zur Durchführung von Wartungs- und Serviceroutinen nicht besonders gut geeignet. So sind möglicherweise bestimmte Abweichungen in der Tonerdichte nicht erkennbar. Aufgrund der zuvor genannten qualitativen Aspekte ergeben sich aus der Testvorlagenmethode wechselnde Ergebnisse, und zwar je nach Erfahrung und Ausbildung des Technikers sowie anderer subjektiver Faktoren. Die Testvorlagenmethode bedingt daher die Durchführung von Wartungs- und Serviceroutinen, bevor oder nachdem diese tatsächlich erforderlich wären. Zudem lassen sich Service- und Wartungsprobleme nicht frühzeitig erkennen. Daher sind unerwartete Ausfallzeiten und zusätzliche Reparatur-und Wartungskosten für die Bilderzeugungsvorrichtung möglich.
Bei Verwendung einer Graustufenwiedergabe treten die Schwierigkeiten in Bezug auf die Verwendung dieser Testvorlagenmethode zur Bewertung des Bilderzeugungs- und Entwicklungsprozesses noch deutlicher hervor. Bei der Graustufenwiedergabe wird Toner zum Erzeugen eines Bildes in unterschiedlichen Mengen aufgetragen, ausgehend von gar keinem Tonerauftrag bis hin zum maximalen Tonerauftrag. Die Dichte des Toners bestimmt, ob ein Teil des Bildes schwarz oder weiß ist oder unterschiedliche Grauschattierungen aufweist. Diese Unterschiede in der Tonerdichte machen die quantitative Bewertung von elektrofotografischen Graustufenprozessen durch Sichtprüfung praktisch unmöglich.
Um die mit den visuellen Prüfungen der Testvorlage verbundenen Schwierigkeiten zu vermeiden, ermöglichen kommerziell verfügbare Helligkeitsmessgeräte und Densitometer eine visuelle Offline-Bewertung und -Messung der gedruckten Dichte. Diese Techniken erfordern jedoch zusätzliche Geräte sowie zusätzliche Einstellarbeiten zur Verwendung der Geräte. Sie führen zudem dazu, dass Servicerufe verzögert werden und sind zudem ein unzureichendes Mittel zur Bewertung der Tonerdichte auf dem Fotoleiter.
Es besteht daher Bedarf nach einer quantitativen Online-Bewertung der Bildqualität in einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung.
Die vorliegende Erfindung sieht eine elektrofotografische (EP) Bilderzeugungsvorrichtung und ein zugehöriges Verfahren zur Online-Qualitätsbewertung des Bilderzeugungs- und Entwicklungsprozesses vor. Die elektrofotografische (EP) Bilderzeugungsvorrichtung und das diesbezügliche Verfahren nehmen eine quantitative Bewertung der Dichte des auf dem Fotoleiter aufgetragenen Toners vor.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Tonerdichtedarstellung des gesamten Fotoleiters erzeugt. Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung hat ein Referenzsystem zur Lagebstimmung von Positionen auf der Oberfläche des Fotoleiters. Das Referenzsystem nutzt einen Referenzpunkt auf dem Fotoleiter sowie eine Folgeeinrichtung, um Lagestellen in Bezug zum Referenzpunkt entlang der Länge und des Umfangs des Fotoleiters zu ermitteln.
Das Referenzsystem ermittelt die Lagestellen der Dichtemessungen. Für jede erfolgte Dichtemessung wird eine Referenzposition festgehalten. Auf diese Weise werden Dichtemessungen an derselben Lagestelle vorgenommen und ausgewertet. Die gemessenen Tonerdichten für verschiedene Lagestellen lassen sich zusammenführen, um eine Dichtedarstellung des Toners auf dem Fotoleiter zu erzeugen.
Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung ist mit einem Fotoleiter ausgestattet, der drehbar auf Tragwalzen gelagert ist. Ein primärer Lader, eine Belichtungseinrichtung, eine Tonerstation, ein Übertragungslader, eine Fixierstation und ein Reiniger sind in Wirkbeziehung um den Fotoleiter angeordnet. Ein Durchlichtdensitometer ist mit einem Lichtemitter und einem Lichtkollektor ausgestattet, die in Wirkbeziehung zum Fotoleiter angeordnet sind. Das Densitometer ist zudem mit einem Mikroprozessor verbunden, der mit einem Speicher versehen ist. Der Mikroprozessor ist wiederum mit Eingabe- und Ausgabeschnittstellen verbunden. Zwar werden einzelne Komponenten dargestellt, aber jegliche Komponenten können mehrfach vorhanden sein, auch das Densitometer.
In der erfindungsgemäßen elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung wird ein Bildfeld auf dem Fotoleiter geladen. Ein Stufenkeil oder ein Testbild wird optisch belichtet, um auf dem Bildfeld ein elektrostatisches Bild zu erzeugen. Vorzugsweise ist der Stufenkeil auf Graustufenwiedergabe ausgelegt. Das elektrostatische Bild weist Stufenbereiche auf, die den Stufen des Stufenkeils entsprechen. Die Tonerstation ist deaktiviert, so dass zur Zeit kein Toner aufgebracht wird.
Die Fotoleiterdichte wird für jeden Stufenbereich des Stufenkeils auf dem Bildfeld ermittelt. Vorzugsweise werden fünf oder mehr Messungen der Fotoleiterdichte von jedem Stufenbereich mit Hilfe des Durchlichtdensitometers vorgenommen.
Das Densitometer misst einen Spannungswert entsprechend der Menge der Lichtenergie, die durch den Fotoleiter auf einem optischen Strahlengang zwischen Lichtemitter und Lichtkollektor tritt. Der Spannungswert entspricht der Dichte des Toners. Die Spannungswerte des Fotoleiters werden im Speicher getrennt abgelegt, wobei jeder Fotoleiter-Spannungswert in Bezug auf dessen Lage auf dem Fotoleiter bezeichnet wird.
Das Bildfeld wird dann ein zweites Mal geladen. Die Übertragungsstation und die Fixiereinrichtung werden kurzzeitig deaktiviert, um eine Beaufschlagung des Fotoleiters zu vermeiden. Der Reiniger entfernt jegliche Ladung vom Fotoleiter.
Der Stufenkeil wird optisch belichtet, um zum zweiten Mal ein elektrostatisches Bild auf dem Bildfeld ausbilden zu können. Das elektrostatische Bild weist Stufenbereiche auf, die den Stufen des Stufenkeils entsprechen. Diese Stufenbereiche sind die gleichen, die auch für die Messung der Fotoleiterspannung herangezogen worden sind.
Die Tonerstation trägt Toner auf dem Bildfeld auf. Der Toner bildet ein Tonerbild aus, das dem elektrostatischen Bild entspricht, welches wiederum dem Stufenkeil entspricht.
Für jeden Stufenbereich des Stufenkeils auf dem Bildfeld wird die kombinierte Fotoleiterund Tonerdichte ermittelt. Vorzugsweise werden fünf Dichtemessungen von jedem Stufenbereich mit Hilfe des Durchlichtdensitometers vorgenommen. Die kombinierten Spannungswerte werden im Speicher getrennt abgelegt, wobei jeder kombinierte Spannungswert wieder in Bezug auf dessen Lage auf dem Fotoleiter bezeichnet wird.
Die mittlere gemessene Tonerdichte wird für jeden Stufenbereich auf dem Bildfeld ermittelt. Für jeden Stufenbereich wird die gemessene Fotoleiterspannung von dem an derselben Lagestelle gemessenen, kombinierten Spannungswert subtrahiert, um für diese Lagestelle einen gemessenen Wert für die Tonerspannung oder Dichte bereitzustellen. Die gemessenen Tonerspannungswerte werden für jede Stufe in dem Stufenkeil gemittelt, um einen mittleren, gemessenen Tonerspannungswert für jede Stufe bereitzustellen.
Die mittleren, gemessenen Tonerspannungswerte werden für jede Stufe des Stufenkeils mit den Tonerspannungssollwerten verglichen. Die Tonerspannungssollwerte sind die, die der Hersteller in den technischen Daten für die elektrostatische Bilderzeugungsvorrichtung angibt.
Die gemessenen Tonerspannungswerte zeigen die Tonerdichte an. Eine zu hoher gemessener Tonerspannungswert weist darauf hin, dass der Tonerauftrag zu stark ist. Ein zu niedriger gemessener Tonerspannungswert weist darauf hin, dass der Tonerauftrag zu schwach ist. In beiden Fällen lässt sich der Tonerauftrag einstellen und neu prüfen, bis die gemessenen Tonerspannungswerte der Tonersollspannung entsprechen oder innerhalb eines akzeptabeln Bereichs der Tonersollspannung liegen.
Vorzugsweise wird jedes Bildfeld des Fotoleiters nacheinander bewertet. Wenn jedes Bildfeld auf dem Fotoleiter bewertet worden ist, ist der mittlere gemessene Tonerspannungswert für die Stufe auf den Stufenkeil über eine ganze Umdrehung des Fotoleiters repräsentativ.
Die vorliegende Erfindung bewertet quantitativ die Bildqualität einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung mit Hilfe eines Referenzsystems, um eine Tonerdichtedarstellung des Toners auf der Oberfläche des Fotoleiters zu erzeugen. Die tatsächlichen oder gemessenen Tonerdichten werden mit Solldichten gemäß den technischen Daten des Herstellers verglichen, und zwar unabhängig von den subjektiven Sichtprüfungen und Vergleichen des Benutzers. Die Dichtewerte des Toners zeigen die Bildqualität in einem elektrofotografischen Prozess an.
Weitere Vorteile der Erfindung sind den folgenden Zeichnungen sowie der Beschreibung zu entnehmen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung;
Fig.
2 einen Stufenkeil für eine erfindungsgemäße elektrofotografische Bi lderzeugungsvorrichtung;
Fig. 3
ein Ausgabediagramm mit einem exemplarischen Vergleich der Soll- und Messwerte für die Tonerspannung gemäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 4
ein Ablaufdiagramm zur Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Online-Bewertung der Bildqualität.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung 100 umfasst einen Fotoleiter 105, der auf Tragwalzen 110 sowie einem Motor 115 angeordnet ist, der den Fotoleiter 105 in die mit Pfeil A bezeichnete Richtung bewegt. Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung 100 umfasst zudem einen primären Lader 118, eine Belichtungsvorrichtung 120, eine Tonerstation 125, einen Übertragungslader 130, eine Fixierstation 140 sowie einen Reiniger 150, die in Wirkbeziehung um den Fotoleiter 105 herum angeordnet sind. Der Fotoleiter 105 umfasst zwar eine walzengelagerte Bandkonfiguration, aber er kann auch in anderer Weise durch Verwendung einer Trommel oder anderer geeigneter Konfigurationen gehaltert sein. Zwar wird für die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung 100 eine bestimmte Konfiguration und Anordnung gezeigt, aber die Erfindung kann andere Konfigurationen und Anordnungen verwenden, u.a. Anordnungen mit zusätzlichen Komponenten.
Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung 100 umfasst zudem ein Densitometer 160, das mit einem Lichtemitter 165 sowie einen Lichtkollektor 170 verbunden ist. Das Densitometer 160 ist mit einem Mikroprozessor 175 verbunden, der mit einem Speicher 180 ausgestattet ist. Der Mikroprozessor 175 ist mit einer Eingabeschnittstelle 185 und mit einer Ausgabeschnittstelle 190 verbunden. Der Mikroprozessor 175 kann zur Kommunikation mit anderen Mikroprozessoren in der elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung 100 verbunden sein. Die Eingabeschnittstelle 185 kann eine Tastatur, ein berührungsempfindlicher Bildschirm oder ähnliches sein. Die Ausgabeschnittstelle 190 kann ein Drucker, ein Bildschirm oder ähnliches sein. Bei der Ein- und Ausgabeschnittstelle 185, 190 kann es sich um dieselbe Komponente handeln. Es kann eine Mehrzahl von Densitometern oder anderen Komponenten vorhanden sein.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Tonerdichtedarstellung des gesamten Fotoleiters 105 erzeugt. Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung 100 umfasst ein Referenzsystem zum Auffinden von Positionen auf der Oberfläche des Fotoleiters 105. Das Referenzsystem nutzt einen (nicht gezeigten) Referenzpunkt auf dem Fotoleiter 105 sowie eine (nicht gezeigte) Folgeeinrichtung, um Lagestellen in Bezug zum Referenzpunkt entlang der Länge und des Umfangs des Fotoleiters 105 zu ermitteln. Bei einem als Band ausgebildeten Fotoleiter ist der Referenzpunkt vorzugsweise eine Naht. Als Referenzpunkt ist das Prozessfeld oder ein anderer fester Punkt auf dem Fotoleiter verwendbar. Die Folgeeinrichtung ist im wesentlichen ein Timer, der dem Fotoleiter 105 anzeigt, wann von dem Referenzpunkt zu einer bestimmte Lagestelle fortzufahren ist. Durch Kenntnis der Strecke, die der Fotoleiter 105 innerhalb der gemessenen Zeit zurücklegt, lässt sich die Lagestelle auf dem Fotoleiter 105 bestimmen. Die Folgeeinrichtung kann auch eine andere Messeinrichtung sein und die Lagestelle durch andere Mittel bestimmen. Alternative Referenzsysteme sind ebenfalls verwendbar.
Das Referenzsystem dient dazu, die Lagestellen für die Dichtemessungen zu bezeichnen. Für jede erfolgte Dichtemessung wird eine Referenzposition festgehalten. Auf diese Weise und wie nachfolgend beschrieben, kann ein Dichtewert des Fotoleiters von dem kombinierten Dichtewert des Fotoleiters und des Toners an derselben Lagestelle subtrahiert werden, um so die gemessene Tonerdichte für diese Lagestelle zu ermitteln. Die gemessenen Tonerdichten für verschiedene Lagestellen lassen sich zusammenführen, um eine Dichtedarstellung des auf dem Fotoleiter 105 aufgetragenen Toners zu erzeugen.
Bei Gebrauch lädt der primäre Lader 118 ein Bildfeld auf der Oberfläche des Fotoleiters 105 elektrostatisch auf. Das Bildfeld entspricht der Größe des auszubildenden Bildes und kann die gesamte Fläche des Fotoleiters 105 bedecken. Vorzugsweise ist der Fotoleiter 105 zur Aufnahme mehrerer Bildfelder ausgelegt.
Der Fotoleiter 105 dreht sich, um das geladene Bildfeld an der Belichtungsvorrichtung 120 vorbeizuführen. Die Belichtungsvorrichtung 120 belichtet das geladene Bildfeld optisch, um ein elektrostatisches Latentbild auf dem Fotoleiter 105 zu erzeugen.
Der Fotoleiter 105 dreht sich, um das elektrostatische Bild an der Tonerstation 125 vorbeizuführen. Die Tonerstation 125 lagert auf der Oberfläche des Fotoleiters 105 Toner oder ein anderes Entwicklungsmaterial ab. Der Toner ist derart geladen, dass er an dem elektrostatischen Bild haftet. Die Beschreibung bezieht sich zwar auf einen Trockentoner, aber es ist auch ein flüssiges oder ein ähnliches, geeignetes Entwicklungsmaterial verwendbar.
Der Fotoleiter 105 dreht sich, um das elektrostatische Bild an dem Übertragungslader 130 vorbeizuführen. Der Übertragungslader 130 überträgt das elektrostatische Tonerbild von dem Fotoleiter 105 auf Papier oder auf ein anderes, zur Aufnahme des Bildes ausgewähltes Medium. Das Papier S wird dem Papiervorrat entnommen und tritt zwischen dem Übertragungslader 130 und dem Fotoleiter 105 hindurch. Das Papier S wird dann durch die Fixierstation 140, wo der Toner auf dem Papier fixiert wird, geführt.
Der Fotoleiter 105 dreht sich, um das Bildfeld durch den Reiniger 150 zu führen. Der Reiniger entfernt jegliche Toner- und Ladungsreste und bereitet den Fotoleiter somit für ein weiteres Bild auf. Zwar sind diese Arbeitsgänge in Schritten beschrieben, aber sie erfolgen vorzugsweise nacheinander und fortlaufend, während der Fotoleiter einen Zyklus durchläuft.
Das Densitometer 160 ist mit dem Lichtemitter 165 und dem Lichtkollektor 170 verbunden. Der Lichtemitter 165 und der Lichtkollektor 170 sind auf beiden Seiten des Fotoleiters 105 sich gegenüberliegend angeordnet, und zwar unterhalb der Tonerstation 125, also der Position, an der Toner aufgebracht wird. Vorzugsweise ist der Lichtemitter 165 gegenüber der Oberfläche angeordnet, wo der Toner aufgetragen wird.
Das Densitometer 160 wird vorzugsweise als ein Durchlichtdensitometer dargestellt. Allerdings ist auch ein Auflichtdensitometer sowie jede andere Dichtemesseinrichtung zum Messen der Tonerdichten auf dem Fotoleiter 105 verwendbar. Bei Verwendung eines Auflichtdensitometers müssen die Positionen des Lichtemitters 165 und des Lichtkollektors 170 entsprechend geändert werden. Der Lichtemitter 165 sowie der Lichtkollektor 170 sind nicht zwingend Bestandteile der Dichtemesseinrichtung.
Der Strahlengang vom Lichtemitter 165 zum Lichtkollektor 170 tritt durch den Fotoleiter 105. Das Densitometer 160 erzeugt Spannungswerte proportional zur Lichtabsorption im Strahlengang. Die Spannungswerte zeigen die Dichte des Fotoleiters 105 und/oder des auf der Oberfläche befindlichen Toners an. Die Spannungswerte des Densitometers 160 steigen mit zunehmender Opazität des Fotoleiters 105 an, also je größer der Tonerauftrag auf dem Fotoleiter 105 ist. Um durch den Fotoleiter 105 bedingte Schwankungen auszuschließen, kann man die Spannungswerte des Fotoleiters ohne Tonerauftrag von den Spannungswerten des Fotoleiters mit Tonerauftrag abziehen. Das Densitometer 160 übergibt die Spannungswerte an den Mikroprozessor 175.
Der Mikroprozessor 175 übergibt die Spannungswerte an die Ausgabeschnittstelle 190. Die Spannungswerte lassen sich zur weiteren Analyse und/oder späteren Übertragung an die Ausgabeschnittstelle im Speicher 180 ablegen. Die Spannungswerte können in der vom Densitometer 160 enthaltenen Form übertragen oder verstärkt oder auf sonstige Weise aufbereitet werden, um die Übertragung zur Ausgabeschnittstelle 190 zu verbessern. Der Mikroprozessor 175 kann die Spannungswerte in andere geeignete Faktoren umsetzen, etwa Dichte, Dicke usw. Zudem empfängt der Mikroprozessor 175 Befehle und Anweisungen über die Eingabeschnittstelle 185.
In der vorliegenden Erfindung bewertet die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung 100 den elektrofotografischen Prozess, um zu ermitteln, ob die Tonerdichte und somit die Bildqualität den Spezifikationen des Herstellers entspricht. Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung 100 prüft, ob die Dichte des Toners auf dem Fotoleiter 105 der Dichte entspricht, die für den spezifikationsgemäßen Tonwertumfang erforderlich ist. In einem Graustufen-Tonwiedergabeprozess verändern sich die Tonerdichten schrittweise. In diesem Fall werden die Tonerdichten der verschiedenen Stufen bewertet.
Fig. 2 zeigt einen Stufenkeil 200 zum Bewerten der verschiedenen Tonerdichten in einem Graustufen-Tonwiedergabesystem. Der Stufenkeil 200 ist ein Bild mit abgestuften Grauwerten entsprechend der Stufen der Tonerdichte, die einer bestimmten, elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung zugeordnet sind. Beispielsweise weist der Stufenkeil aus Fig. 2 insgesamt 16 Stufen auf, die von Stufe 210 (keine Belichtung und kein Tonerauftrag) bis Stufe 220 (maximale Belichtung und maximaler Tonerauftrag) reichen.
Um den elektrofotografischen Prozess zu bewerten, druckt die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung 100 mindestens ein Bild des Stufenkeils. Vorzugsweise entspricht die Anzahl von Bildern der Anzahl von Bildfeldern, die auf die Länge oder den Umfang des Fotoleiters passen. Wenn mehr als ein Bild zu drucken ist, werden die Bilder nacheinander gedruckt. Indem eine Anzahl von Bildern, die der Anzahl von Bildfeldern auf dem Fotoleiter entspricht, nacheinander gedruckt wird, lässt sich die gesamte Oberfläche des Fotoleiters bewerten. Vorzugsweise werden sechs Bildfelder auf dem Fotoleiter 105 bereitgestellt. Dementsprechend druckt die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung 100 sechs aufeinanderfolgende Bilder, um den elektrofotografischen Prozess zu bewerten. Darüber hinaus befindet sich auf dem Fotoleiter 105 ein (nicht gezeigtes) Prozessfeld, das zwischen den Bildfeldern angeordnet ist. Das Prozessfeld wird mit der maximalen Tonerdichte, Dmax, belichtet oder mit jeder Reindichte.
Ein Ausdruck durch die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung 100 ist nicht erforderlich, solange Toner auf dem Fotoleiter 105 aufgetragen wird. Allerdings steht die Druckausgabe im Zusammenhang mit dem Betrieb der elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung 100. Die gedruckten Bilder ermöglichen eine visuelle Beurteilung und Offline-Messung der Druckdichte mit kommerziell verfügbaren Helligkeitsmessgeräten und Densitometern. Zudem ist es einem Benutzer oder Servicetechniker anhand der Druckausgabe möglich, andere Bildqualitätsprobleme zu erkennen, die nicht mit der Tonerdichte im Zusammenhang stehen, beispielsweise Kratzer auf dem Fotoleiter sowie mechanische oder elektrische Probleme im Entwicklungsprozess.
Die Stufen des Stufenkeils entsprechen den Stufenbereichen auf dem Bildfeld. Jedem der Stufenbereiche ist eine bestimmte Lagestelle zugewiesen, wie anhand des Referenzsystems bestimmt. Während der Druckvorgang läuft, führt das Densitometer 160 mindestens eine Dichtemessung jedes Stufenbereichs von jedem Bildfeld durch.
Zur Ermittlung des Dichtewerts wird die Spannung gemessen, während der Lichtemitter 165 Licht durch den Toner und den Fotoleiter 105 auf den Lichtkollektor 170 wirft. Bessere Messergebnisse lassen sich durch Verbessern des Signal-Störverhältnisses für jede Stufe erzielen. Vorzugsweise deckt der Strahlengang 1,27 cm der Oberfläche des Fotoleiters ab. Vorzugsweise werden für jeden Stufenbereich in jedem Bildfeld mindestens fünf Dichte- oder Spannungsmessungen vorgenommen. Die fünf Messungen werden an fünf verschiedenen Lagestellen des Fotoleiters durchgeführt, alle jedoch innerhalb desselben Stufenbereichs. Durch mehr Messungen erhöht sich die Genauigkeit der endgültigen Spannungs-/Dichtemesswerte. Diese Spannungswerte zeigen die optischen Eigenschaften an, d.h. die Dichte des mit Toner beaufschlagten Fotoleiters 105. Die kombinierten Spannungswerte werden von dem Mikroprozessor 175 getrennt im Speicher 180 abgelegt.
Um durch den Fotoleiter 105 bedingte Schwankungen auszuschließen, werden die Dichtemessungen auch durchgeführt, ohne dass Toner auf dem Fotoleiter 105 aufgetragen ist. Diese Dichtemessungen werden vorzugsweise vor den Dichtemessungen mit aufgetragenem Toner durchgeführt. Mit Hilfe des Referenzsystems lässt sich die Fotoleiterdichte für jeden Stufenbereich ermitteln sowie nachfolgende Dichtemesswerte von Fotoleiter und Toner.
Beispielsweise werden sechs aufeinanderfolgende Bilder von dem Stufenkeil herangezogen. Die Tonerstation wird vorübergehend deaktiviert. Die sechs Bilder stellen eine Drehung des Fotoleiters 105 dar. Da kein Toner aufgetragen ist, kann ein leeres oder ähnliches Bild verwendet werden, solange diese Spannungswerte für den Fotoleiter den Stufenbereichen auf dem Bildfeld entsprechen, in denen die Stufenkeilmessungen ohne Toner vorgenommen werden.
Das Densitometer führt mindestens eine und vorzugsweise fünf Fotoleiterspannungsmessungen für jeden Stufenbereich in jedem Bildfeld durch. Die fünf Messungen werden an fünf verschiedenen Lagestellen des Fotoleiters durchgeführt, alle jedoch innerhalb desselben Stufenbereichs. Das Referenzsystem bestimmt die Lagestellen der Fotoleiterspannungswerte, so dass die Spannungsmessungen für Toner und Fotoleiter an denselben Lagestellen vorgenommen werden. Das Prozessfeld wird gemessen, um einen Spannungswert des Fotoleiters zu erhalten. Die Fotoleiterspannungswerte entsprechen den optischen Eigenschaften des Fotoleiters 105 , d.h. seiner Dichte. Die Fotoleiterspannungswerte werden im Speicher 180 abgelegt.
Um die Tonerdichte in jeder Stufe des Stufenkeils zu ermitteln, wird der Fotoleiterspannungswert von dem entsprechenden, kombinierten Spannungswert in demselben Bildfeld subtrahiert (das Referenzsystem identifiziert die Spannungswerte für dieselbe Lagestelle). Das Ergebnis ist ein gemessener Tonerspannungswert für jede Stufe in jedem Bildfeld. Der gemessene Tonerspannungswert zeigt die Tonerdichte für den jeweiligen Stufenbereich des jeweiligen Bildfeldes an. Auf ähnliche Weise wird der Tonerspannungswert für das Prozessfeld ermittelt, der die maximale Tonerdichte bezeichnet.
Die gemessenen Tonerspannungswerte für einen bestimmten Stufenbereich in allen Bildfeldern werden gemittelt, um einen mittleren, gemessenen Tonerspannungswert für die jeweilige Stufe in dem Stufenkeil zu erhalten. Wenn beispielsweise fünf Messungen der Tonerspannung für jede Stufe in jedem Bildfeld vorgenommen werden, und wenn es insgesamt sechs Bildfelder gibt, dann werden 30 gemessene Tonerspannungswerte gemittelt, um einen mittleren, gemessenen Tonerspannungswert für den Stufenbereich zu erhalten; dieser Wert bezeichnet die Tonerdichte für die jeweilige Stufe des Stufenkeils über eine vollständige Drehung des Fotoleiters 105. Das Prozessfeld wird in gleicher Weise gemittelt, um den gemessenen Tonerspannungswert für die maximale Tonerdichte, Dmax, oder eine beliebige Reindichte zu erhalten. Die gemessenen Tonerspannungswerte entsprechen den optischen Eigenschaften des Toners und damit seiner Dichte.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel einer Zusammenfassung eines typischen Ergebnisses von derartigen Mittelwerten über sechs aufeinander folgende Bildfelder für alle Stufen, einschließlich des Prozessfeldes. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die gedruckten Bildfelder nacheinander bewertet. Eine bildfeldweise Analyse auf der Grundlage eines Mittelwerts aus fünf Messwerten pro Stufe kann örtlich begrenzte Defekte in dem Fotoleiter ermitteln, die bewirken, dass die Dichte von einer oder mehreren Stufen nicht innerhalb des gewünschten Sollwertbereichs liegt.
Der mittlere gemessene Tonerspannungswert für jede Stufe wird mit einem Tonerspannungssollwert für diese Stufe verglichen. Der Tonerspannungssollwert entspricht den Spezifikationen des Herstellers für die Tonerdichte. Die gemessenen Tonerspannungswerte zeigen die Tonerdichte an. Wenn der gemessene Tonerspannungswert größer als der Tonerspannungssollwert ist, wurde für diese Stufe in dem Stufenkeil zu viel Toner aufgetragen. Wenn der gemessene Tonerspannungswert kleiner als der Tonerspannungssollwert ist, wurde für diese Stufe in dem Stufenkeil zu wenig Toner aufgetragen. In beiden Fällen lässt sich der Tonerauftrag einstellen und neu prüfen, bis die gemessenen Tonerspannungswerte dem Tonerspannungssollwert entsprechen oder innerhalb eines akzeptabeln Bereichs des Tonerspannungssollwerts liegen.
Der Mikroprozessor 175 übergibt die gemessenen Tonerspannungswerte an die Ausgabeschnittstelle 190. Die gemessenen Tonerspannungswerte können in Form einer Tabelle, wie die in Fig. 3 gezeigte, dargestellt werden, um die gemessenen Tonerspannungswerte mit den Tonerspannungssollwerten zu vergleichen. Die gemessenen Tonerspannungswerte lassen sich im Speicher 180 ablegen, um historische Prüfdaten bereitzustellen, oder sie können auf eine (nicht gezeigte) Datenspeichereinrichtung heruntergeladen werden.
Die Bewertung des elektrofotografischen Prozesses lässt sich als eigenständige Diagnoseroutine oder als Teil einer größeren Diagnoseroutine durchführen. Benutzer und Servicetechniker können die Bewertung über die Eingabeschnittstelle 185 vornehmen. Die Bewertung lässt sich auch als Teil einer Fehlererkennungsroutine durchführen, bei der ein Warnsignal an den Benutzer ausgegeben wird, wenn zwischen den gemessenen Tonerspannungswerten und den Tonerspannungssollwerten Abweichungen festgestellt werden.
Fig. 4 zeigt ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Online-Bewertung der Bildqualität einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung. In Schritt 410 wird ein Bildfeld auf einem Fotoleiter zum ersten Mal geladen. Der Fotoleiter kann einen Gurt und eine Walze, eine Trommel oder eine andere geeignete Konfiguration umfassen.
In Schritt 420 wird ein Stufenkeil oder ein Testbild optisch belichtet, um auf dem Bildfeld zum ersten Mal ein elektrostatisches Bild auszubilden. Vorzugsweise ist der Stufenkeil auf die Graustufenwiedergabe ausgelegt und umfasst 16 Dichtestufen. Das elektrostatische Bild weist Stufenbereiche auf, die den Stufen des Stufenkeils entsprechen. Das Prozessfeld wird auf ähnliche Weise belichtet. Die Tonerstation wird deaktiviert, um den Fotoleiter nicht mit Toner zu beaufschlagen.
In Schritt 430 wird für jeden Stufenbereich des Stufenkeils auf dem Bildfeld die Fotoleiterdichte ermittelt. Vorzugsweise werden fünf Fotoleiterdichtemessungen von jedem Stufenbereich mit Hilfe eines Durchlichtdensitometers durchgeführt, welches einen Lichtemitter und einen Lichtkollektor umfasst, die in Wirkbeziehung benachbart zum Fotoleiter angeordnet sind. Das Densitometer misst die Dichte als Spannungswert entsprechend der Menge der Lichtenergie, die durch den Fotoleiter auf einem Strahlengang zwischen Lichtemitter und Lichtkollektor tritt. Die Messung der Fotoleiterspannungen des Prozessfeldes werden auf ähnliche Weise durchgeführt. Die Spannungswerte des Fotoleiters werden im Speicher getrennt abgelegt, wobei jeder Fotoleiter-Spannungswert in Bezug auf dessen Lage auf dem Fotoleiter bestimmt ist. Anstelle des Densitometers sind auch andere Dichtemesseinrichtungen verwendbar. Die Übertragungsstation und die Fixiereinrichtung werden deaktiviert, um eine Beaufschlagung des Fotoleiters zu vermeiden. Der Reiniger entfernt jegliche Ladung vom Fotoleiter.
In Schritt 440 wird das Bildfeld ein zweites Mal geladen.
In Schritt 450 wird der Stufenkeil oder das Testbild optisch belichtet, um auf dem Bildfeld zum zweiten Mal ein elektrostatisches Bild auszubilden. Wie in Schritt 420 weist das elektrostatische Bild Stufenbereiche auf, die den Stufen des Stufenkeils entsprechen. Die Stufenbereiche in Schritt 450 sind die gleichen wie die Stufenbereiche in Schritt 420.
In Schritt 460 wird die Tonerstation aktiviert, um Toner auf das Bildfeld aufzutragen. Der Toner bildet ein Tonerbild aus, das dem elektrostatischen Bild entspricht, welches wiederum dem Stufenkeil entspricht. Auch auf das Prozessfeld wird Toner aufgetragen.
In Schritt 470 wird für jeden Stufenbereich des Stufenkeils auf dem Bildfeld die Fotoleiter-und die Tonerdichte ermittelt. Vorzugsweise werden fünf Dichtemessungen von jedem Stufenbereich mit Hilfe des Durchlichtdensitometers auf ähnliche Weise wie in Schritt 430 vorgenommen. Das Densitometer misst die Dichte als Spannungswert entsprechend der Menge der Lichtenergie, die durch den Fotoleiter und den Toner auf einem Strahlengang zwischen Lichtemitter und Lichtkollektor tritt. Die kombinierten Spannungswerte werden im Speicher getrennt abgelegt, wobei jeder kombinierte Spannungswert wieder in Bezug auf dessen Lage auf dem Fotoleiter bestimmt ist.
In Schritt 475 werden die Schritte 410 bis 470 wiederholt, wenn der Fotoleiter mehr als ein Bildfeld aufweist. Vorzugsweise werden Schritt 410 bis Schritt 470 für jedes Bildfeld parallel wiederholt. Beispielsweise werden die Bildfelder in Schritt 410 nacheinander geladen. In Schritt 420 werden die Bildfelder dann mit dem Stufenkeil nacheinander belichtet usw. Auf diese Weise lässt sich die Tonerdichte für die gesamte Länge oder den gesamten Umfang des Fotoleiters auswerten.
In Schritt 480 wird die mittlere gemessene Tonerdichte für jede Stufe des Stufenkeils bestimmt (falls mehr als ein Bildfeld vorliegt, erfolgt dies für alle Bildfelder). Für jede Lagestelle auf dem Bildfeld wird der Fotoleiterspannungswert von dem kombinierten Spannungswert subtrahiert, um für diese Lagestelle einen gemessenen Tonerspannungswert oder Tonerdichtewert zu erzielen. Die gemessenen Tonerspannungswerte werden für jede Stufe in dem Bildfeld gemittelt, um einen mittleren, gemessenen Tonerspannungswert für jede Stufe zu erhalten. Wenn jedes Bildfeld auf dem Fotoleiter bewertet worden ist, ist der mittlere gemessene Tonerspannungswert für die Stufe auf den Stufenkeil über eine ganze Umdrehung des Fotoleiters repräsentativ.
In Schritt 490 werden die mittleren, gemessenen Tonerspannungswerte oder Dichtewerte für jede Stufe des Stufenkeils mit den Tonerspannungssollwerten verglichen. Die gemessenen Tonerspannungswerte und die Tonerspannungssollwerte werden auf der Ausgabeschnittstelle in Tabellenform dargestellt, wie exemplarisch in Fig. 3 gezeigt. Die Tonerspannungssollwerte sind die, die der Hersteller in den technischen Daten für die elektrostatische Bilderzeugungsvorrichtung angibt.
Alternativ hierzu kann der Fotoleiter den Schritt 440 (zweites Laden) und den Schritt 450 (zweites optisches Belichten) umgehen. Nachdem die Fotoleiterdichten ermittelt worden sind (Schritt 430), ist der Fotoleiter zur Tonerstation ohne Beaufschlagung durch weitere Verarbeitungskomponenten transportierbar. Der Fotoleiter könnte die anderen Komponenten passieren oder in Rückwärtsrichtung ein zweites Mal die Tonerstation durchlaufen, um mit Toner beaufschlagt zu werden. Die Richtungsumkehr des Fotoleiters zieht jedoch zusätzliche komplexe Schritte nach sich, wenn der Fotoleiter mehrere Bildfelder umfasst. Zudem könnte ein zweites Densitometer vor der Tonerstation angeordnet sein, um die Fotoleiterdichtewerte vor Aufbringen des Toners zu ermitteln.
Obwohl die Erfindung mit besonderem Bezug auf bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. So können innerhalb des Schutzbereichs der nachstehenden Ansprüche Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden. Beispielsweise könnten die Spannungswerte dazu genutzt werden, flächenspezifische Probleme in Verbindung mit dem Fotoleiter zu ermitteln. Die Spannungswerte könnten auch beispielsweise verwendet werden, um zu ermitteln, ob in einem bestimmten Stufenbereich ein Obertlächenproblem oder ein sonstiges Problem vorliegt. Der Benutzer könnte jeden gemessenen Tonerspannungswert sowie die übrigen Spannungswerte kontrollieren. Es könnten zusätzliche statistische Analysen bereitgestellt werden, um Problembereiche zu erkennen. Obwohl die Erfindung mit besonderem Bezug auf bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist die Erfindung daher nicht darauf beschränkt, sondern es können innerhalb des Schutzbereichs der nachstehenden Ansprüche Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden.
Bezugszeichen
100
elektrofotografische (EP) Bilderzeugungsvorrichtung
105
Fotoleiter
110
Tragwalzen
115
Motor
118
primärer Lader
120
Belichtungsvorrichtung
125
Tonerstation
130
Übertragungslader
140
Fixierstation
150
Reiniger
160
Densitometer
165
Lichtemitter
170
Lichtkollektor
175
Mikroprozessor
180
Speicher
185
Eingabeschnittstelle
190
Ausgabeschnittstelle
S
Papier
200
Stufenkeil

Claims (20)

  1. Bilderzeugungsvorrichtung mit Online-Bewertung der Bildqualität mit:
    einem Fotoleiter (105), der eine Oberfläche hat;
    eine Ladevomchtung (118), die gegenüber dem Fotoleiter (105) angeordnet ist, um ein Bildfeld auf der Oberfläche des Fotoleiters elektrostatisch zu laden;
    einer Belichtungsvorrichtung (120), die gegenüber dem Fotoleiter (105) angeordnet ist, um ein Testbild optisch zu belichten, wobei ein elektrostatisches Bild des Testbildes auf dem Bildfeld ausgebildet wird;
    einer Tonerstation (125), die gegenüber dem Fotoleiter (105) angeordnet ist, um Toner auf den Film aufzutragen, wobei der Toner derart geladen ist, dass er an dem elektrostatischen Bild haftet; und
    einer Dichtemesseinrichtung, die gegenüber dem Fotoleiter (105) angeordnet ist, um mindestens eine gemessene Tonerdichte des Toners auf dem Bildfeld zu ermitteln, wobei die mindestens eine gemessene Tonerdichte mit mindestens einer Tonersolldichte, die dem Testbild entspricht, verglichen wird.
  2. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtemesseinrichtung ein Densitometer (160) ist, das Spannungswerte entsprechend der Dichten liefert.
  3. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Densitometer (160) ein Durchlichtdensitometer ist.
  4. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtemessvorrichtung folgendes umfasst:
    ein erstes Densitometer zum Messen mindestens einer Fotoleiterdichte; und
    ein zweites Densitometer zum Messen mindestens einer kombinierten Fotoleiterdichte und Tonerdichte,
    wobei die mindestens eine gemessene Tonerdichte die Differenz zwischen der mindestens einen Fotoleiterdichte und der mindestens einen kombinierten Fotoleiter- und Tonerdichte ist.
  5. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtemessvorrichtung mindestens eine Fotoleiterdichte und mindestens eine kombinierte Fotoleiter- und Tonerdichte misst, und
    dass die mindestens eine gemessene Tonerdichte die Differenz zwischen der mindestens einen Fotoleiterdichte und der mindestens einen kombinierten Fotoleiter- und Tonerdichte ist.
  6. Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Testbild ein Stufenkeil ist, der mindestens eine Stufe umfasst, die mindestens einem Stufenbereich auf dem Fotoleiter entspricht,
    dass die mindestens eine gemessene Tonerdichte von dem mindestens einen Stufenbereich stammt, und
    dass die mindestens eine Tonersolldichte der mindestens einen Stufe auf dem Stufenkeil entspricht.
  7. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung mit einem Fotoleiter und einer Online-Dichtemessvorrichtung, das folgende Schritte umfasst:
    (a) Laden einer Oberfläche des Fotoleiters;
    (b) optisches Belichten der Oberfläche mit einem Testbild, wobei sich ein elektrostatisches Bild auf der Oberfläche ausbildet, das dem Testbild entspricht;
    (c) Auftragen von Toner auf dem Fotoleiter, wobei der Toner ein Tonerbild auf der Oberfläche bildet, welches dem elektrostatischen Bild entspricht;
    (d) Bestimmen mindestens einer gemessenen Tonerdichte mit der Online-Dichtemessvorrichtung für mindestens eine Lagestelle auf dem Fotoleiter; und
    (e) Vergleichen der mindestens einen gemessenen Tonerdichte für die mindestens eine Lagestelle mit einer Tonersolldichte für das Testbild an der mindestens einen Lagestelle.
  8. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt (d) zudem das Bestimmen mindestens einer gemessenen Tonerdichte aus der Differenz zwischen mindestens einer Fotoleiterdichte und mindestens einer kombinierten Fotoleiter- und Tonerdichte umfasst.
  9. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Testbild ein Stufenkeil ist, dessen mindestens eine Stufe mindestens einem Stufenbereich auf dem Fotoleiter entspricht, und dass die mindestens eine Lagestelle dieselbe wie der mindestens eine Stufenbereich ist.
  10. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine gemessene Tonerdichte ein Mittelwert einer Vielzahl von Dichtemessungen von mindestens einer Lagestelle ist.
  11. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorriehtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Dichtemessungen gleich fünf Messungen ist.
  12. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtemessvorrichtung ein Densitometer (160) ist, das Spannungswerte entsprechend der Dichten bereitstellt.
  13. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung mit einem Fotoleiter und einer Online-Dichtemessvorrichtung, das folgende Schritte umfasst:
    (a) Messen mindestens einer Fotoleiterdichte mit der Online-Dichtemessvorrichtung für mindestens eine Lagestelle auf dem Fotoleiter;
    (b) Laden einer Oberfläche des Fotoleiters;
    (c) optisches Belichten der Oberfläche mit einem Testbild, wobei sich ein elektrostatisches Bild auf der Oberfläche ausbildet, das dem Testbild entspricht;
    (d) Auftragen von Toner auf dem Fotoleiter, wobei der Toner derart geladen ist, dass er ein Tonerbild auf der Oberfläche bildet, welches dem elektrostatischen Bild entspricht;
    (e) Messen mindestens einer kombinierten Fotoleiter- und Tonerdichte mit der Online-Dichtemessvorrichtung für mindestens eine Lagestelle auf dem Fotoleiter;
    (f) Bestimmen der mindestens einen gemessenen Tonerdichte anhand der Differenz zwischen der mindestens einen Fotoleiterdichte und der mindestens einen kombinierten Fotoleiter- und Tonerdichte; und
    (g) Vergleichen der mindestens einen gemessenen Tonerdichte für die mindestens eine Lagestelle mit einer Tonersolldichte für das Testbild an der mindestens einen Lagestelle.
  14. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Testbild ein Stufenkeil ist, dessen mindestens eine Stufe mindestens einem Stufenbereich auf dem Fotoleiter entspricht, und dass die mindestens eine Lagestelle dieselbe wie der mindestens eine Stufenbereich ist.
  15. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass:
    Schritt (a) zudem das Messen der mindestens einen Fotoleiterdichte für jeden des mindestens einen Stufenbereichs umfasst;
    Schritt (e) zudem das Messen der mindestens einen Fotoleiter- und Tonerdichte für jeden des mindestens einen Stufenbereichs umfasst;
    Schritt (f) zudem das Bestimmen der mindestens einen gemessenen Tonerdichte für jeden des mindestens einen Stufenbereichs umfasst; und
    Schritt (g) zudem das Vergleichen der gemessenen Tonerdichte für jeden des mindestens einen Stufenbereichs mit der entsprechenden Tonersolldichte für jede der mindestens einen Stufe des Stufenkeils umfasst.
  16. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass:
    Schritt (a) zudem mehrere Messungen der mindestens einen Fotoleiterdichte umfasst;
    Schritt (e) zudem mehrere Messungen der mindestens einen kombinierten Fotoleiter- und Tonerdichte umfasst;
    Schritt (f) zudem das Bestimmen der mindestens einen gemessenen Tonerdichte für entsprechende mehrfache Messungen der mindestens einen Fotoleiterdichte und der mindestens einen kombinierten Fotoleiter- und Tonerdichte umfasst, das Mitteln der mindestens einen Tonerdichte für jeden des mindestens einen Stufenbereichs, um eine mittlere, gemessene Tonerdichte für jeden des mindestens einen Stufenbereichs zu erhalten; und
    Schritt (g) zudem das Vergleichen der mittleren gemessenen Tonerdichte für jeden des mindestens einen Stufenbereichs mit der entsprechenden Tonersolldichte für jede der mindestens einen Stufe des Stufenkeils umfasst.
  17. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Vielzahl von Messungen gleich fünf Messungen ist.
  18. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtemessvorrichtung ein Densitometer (160) ist, das Spannungswerte entsprechend der Dichten bereitstellt.
  19. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt (g) zudem einen Vergleich der gemessenen Tonerdichte und der Tonersolldichte auf einer Ausgabeschnittstelle der Bilderzeugungsvorrichtung umfasst.
  20. Verfahren zur Online-Bewertung der Bildqualität einer Bilderzeugungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass:
    der Fotoleiter mindestens ein Bildfeld umfasst,
    die Schritte (a) bis (f) jeweils für mindestens ein Bildfeld durchgeführt werden, und dass
    Schritt (g) zudem das Mitteln der mindestens einen gemessenen Tonerdichte für die
    mindestens eine Lagestelle des mindestens einen Bildfelds umfasst.
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