專利名稱：能夠精確控制調(diào)色劑濃度的圖像形成方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于圖像形成的方法和設(shè)備，更具體而言，涉及一種能夠精確控制調(diào)色劑濃度(toner-concentration)的用于圖像形成的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
采用電子照相方法的圖像形成設(shè)備已經(jīng)快速發(fā)展起來(lái)。例如，這樣的設(shè)備包括打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、以及多功能系統(tǒng)。
近年來(lái)，存在不斷增長(zhǎng)的需求，要求這種圖像形成設(shè)備除了具有獲得高質(zhì)量圖像的高性能之外，還要具有高穩(wěn)定性和耐用性。即，要求圖像形成設(shè)備可以保持較少受環(huán)境變化影響的恒定的圖像形成質(zhì)量。
背景技術(shù)：
的圖像形成設(shè)備在圖像形成操作中通常采用兩組分(two-component)顯影劑方法來(lái)可視化圖像，這是因?yàn)樵摲椒ㄈ菀滋幚聿噬珗D像。兩組分顯影劑方法使用兩組分顯影劑。兩組分顯影劑(顯影劑)包括非磁性(non-magnetic)調(diào)色劑和磁性載體(magnetic carrier)。
在兩組分顯影劑方法中，背景技術(shù)的圖像形成設(shè)備將兩組分顯影劑保持在作為顯影劑載體的顯影套筒(developing sleeve)上。
背景技術(shù)：
的圖像形成設(shè)備形成磁刷，該磁刷由提供在顯影套筒中的磁極(magetic pole)生成。兩組分顯影劑隨著顯影套筒的旋轉(zhuǎn)被運(yùn)送到顯影套筒與感光器(photoreceptor)之間的顯影區(qū)域。在顯影劑被運(yùn)送到顯影區(qū)域的同時(shí)，顯影劑內(nèi)的多個(gè)磁性載體沿著由磁極產(chǎn)生的磁場(chǎng)聚集到一起，從而形成磁刷(magnetic)。
為了提高穩(wěn)定性，精確控制調(diào)色劑與載體的重量比(weight ratio)非常重要。如果調(diào)色劑濃度太高，可能會(huì)出現(xiàn)起臟圖像(scumming image)。結(jié)果，可能降低微細(xì)圖像的分辨率。同時(shí)，如果調(diào)色劑濃度太低，則會(huì)產(chǎn)生另一個(gè)問(wèn)題。例如，在全部圖像(plain image)區(qū)域中可能出現(xiàn)低濃度，或者可能產(chǎn)生載體附著。
為了解決這些問(wèn)題，需要通過(guò)控制對(duì)所使用的顯影劑的調(diào)色劑供應(yīng)量來(lái)在必要的范圍內(nèi)調(diào)整顯影劑的調(diào)色劑濃度。因此，可以采用傳感器來(lái)檢測(cè)調(diào)色劑濃度，并將傳感器的輸出電壓與調(diào)色劑濃度的參考值進(jìn)行比較。然后基于比較結(jié)果確定調(diào)色劑供應(yīng)量。
有多種檢測(cè)調(diào)色劑濃度的方法。一種方法是利用磁導(dǎo)率(permeability)傳感器。當(dāng)顯影劑的調(diào)色劑濃度發(fā)生變化時(shí)，顯影劑的磁導(dǎo)率也會(huì)發(fā)生變化。磁導(dǎo)率傳感器進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)值與參考值進(jìn)行比較，從而調(diào)整調(diào)色劑供應(yīng)量。
另一種方法是利用光傳感器。在這種方法中，最初，在感光器上或在中間轉(zhuǎn)印帶上形成參考圖像圖案。光傳感器檢測(cè)來(lái)自具有實(shí)際圖像的圖像區(qū)域和沒(méi)有圖像的背景區(qū)域的光反射?；谠摍z測(cè)結(jié)果來(lái)檢測(cè)顯影劑的調(diào)色劑濃度。
并且，在圖像形成過(guò)程中，將參考圖像圖案從感光器或中間轉(zhuǎn)印帶轉(zhuǎn)印到紙張上。光傳感器檢測(cè)來(lái)自該紙張上的圖像區(qū)域和背景區(qū)域的光反射。然后，對(duì)參考值Vref進(jìn)行控制。但是，在這種方法中，由于在感光器或中間轉(zhuǎn)印帶上形成實(shí)際圖像，或者轉(zhuǎn)印到紙張上的過(guò)程，造成了調(diào)色劑的浪費(fèi)。
在另一種背景技術(shù)的圖像形成設(shè)備中，控制器檢測(cè)顯影單元的調(diào)色劑濃度，并將檢測(cè)值與閾值進(jìn)行比較。該控制器根據(jù)感光器線速度的變化將閾值改變預(yù)定的值，由此控制顯影單元的調(diào)色劑濃度。
然而，當(dāng)感光器的線速度較大時(shí)，磁導(dǎo)率傳感器的輸出信號(hào)可能飽和。結(jié)果，在飽和區(qū)域無(wú)法檢測(cè)調(diào)色劑濃度。

發(fā)明內(nèi)容
本專利說(shuō)明書(shū)描述了一種新穎的調(diào)色劑濃度控制器，其包括控制器，其被配置為根據(jù)對(duì)兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度的檢測(cè)結(jié)果控制調(diào)色劑供應(yīng)量；以及傳感器單元，其被配置為檢測(cè)所述兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度，并且包括校正機(jī)構(gòu)，其在兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度從未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度偏離預(yù)定量時(shí)，根據(jù)傳感器單元的輸出電壓變化與所述未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度的關(guān)系數(shù)據(jù)改變外部輸入電壓，由此來(lái)校正所述傳感器單元的輸出信號(hào)，以便控制調(diào)色劑的供應(yīng)量，所述未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度通過(guò)改變外部輸入電壓從未使用過(guò)的兩組分調(diào)色劑檢測(cè)。
進(jìn)一步，本專利說(shuō)明書(shū)描述了一種新穎的調(diào)色劑濃度控制器，其包括的傳感器單元為磁導(dǎo)率傳感器，并且包括共振電路和振蕩器。所述共振電路包括線圈，其根據(jù)所述兩組分調(diào)色劑的磁導(dǎo)率改變電感；調(diào)整機(jī)構(gòu)，其在所述兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度的變化通過(guò)所述線圈的電感變化被檢測(cè)到時(shí)，通過(guò)外部輸入電壓調(diào)整所述共振電路的輸出電壓，所述振蕩器在所述共振電路的共振頻率附近振蕩。


通過(guò)參考以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，將會(huì)容易獲得對(duì)本公開(kāi)內(nèi)容及其附隨的多個(gè)優(yōu)點(diǎn)的更全面理解，同時(shí)，本公開(kāi)內(nèi)容及其附隨的多個(gè)優(yōu)點(diǎn)將變得更好理解，附圖中圖1為打印機(jī)，其為根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的圖像形成設(shè)備的一個(gè)示例；圖2為打印機(jī)的調(diào)色劑圖像形成單元的有關(guān)部分；圖3為示出打印機(jī)的電路的有關(guān)部分的方框圖；圖4為示出了每個(gè)顏色參考圖案的中間轉(zhuǎn)印帶的示意圖；圖5為每個(gè)參考圖案圖像的顯影電勢(shì)與調(diào)色劑附著量之間的關(guān)系的圖示；圖6為調(diào)色劑濃度傳感器單元(T傳感器)的電路結(jié)構(gòu)；圖7為表示在調(diào)色劑濃度變化大時(shí)調(diào)色劑濃度與T傳感器的輸出電壓之間的關(guān)系的圖；圖8為外部輸入電壓與T傳感器的輸出電壓之間的關(guān)系的圖示；圖9為表示當(dāng)處理線速度變化時(shí)調(diào)色劑濃度與T傳感器的輸出電壓之間的關(guān)系的圖；圖10為表示在每個(gè)溫度和濕度的條件下調(diào)色劑濃度和T傳感器的輸出電壓之間的關(guān)系的圖；以及圖11為表示在每個(gè)圖像面積比下調(diào)色劑濃度與T傳感器的輸出電壓之間的關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
在描述附圖中示出的優(yōu)選實(shí)施例時(shí)，為了清楚起見(jiàn)，采用了特定的術(shù)語(yǔ)。然而，本專利說(shuō)明書(shū)的公開(kāi)內(nèi)容并不想要被局限于所選擇的特定術(shù)語(yǔ)，其應(yīng)當(dāng)被理解為每個(gè)特定的元素包括所有以相似方式操作的技術(shù)等同物?，F(xiàn)在參照附圖，特別是參照?qǐng)D3，來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)色劑濃度控制器，在附圖中的幾個(gè)視圖中，相同的附圖標(biāo)記始終指示等同或相應(yīng)的部分。
圖1示出了打印機(jī)的第一示范性實(shí)施例，以作為根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的采用電子照相技術(shù)的圖像形成設(shè)備的一個(gè)示例。將描述打印機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。
每個(gè)圖像形成單元6Y、6M、6C和6B分別形成黃色(Y)、品紅(M)、青色(C)，和黑色(K)圖像。更進(jìn)一步，每個(gè)調(diào)色劑圖像形成單元6Y、6M、6C和6B以處理盒(process cartridge)的形式被提供，該處理盒可拆卸地附加到打印機(jī)100的主體。
四個(gè)圖像形成單元6Y、6M、6C和6B(處理盒)具有相同的結(jié)構(gòu)，但處理作為圖像形成材料的不同的調(diào)色劑顏色，黃色(Y)、品紅(M)、青色(C)，和黑色(K)。處理盒6Y、6M、6C和6B在使用期限之前可以被更換。
圖2示出了用于形成黃色調(diào)色劑圖像的處理盒6Y。如圖2所示，處理盒6Y包括感光鼓1Y、鼓清潔單元2Y、除電器(diselectrifer)(未示出)，充電單元4Y和顯影單元5Y。上述組件被集成在處理盒6Y內(nèi)。
磁導(dǎo)率傳感器56Y(T傳感器)被提供在顯影單元5Y的下方，以作為調(diào)色劑濃度傳感器，其檢測(cè)顯影單元5Y內(nèi)的調(diào)色劑濃度。處理盒6Y可拆卸地附加到打印機(jī)100的主體，并且可以作為耗材組件進(jìn)行更換。
充電單元4Y對(duì)感光鼓1Y的表面均勻充電，所述感光鼓1Y通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。從作為曝光單元的光寫(xiě)入(light-writing)單元7發(fā)出的激光束L根據(jù)黃色圖像信息在感光鼓1Y均勻充電的表面上暴光和掃描。結(jié)果，在感光鼓1Y的表面上形成黃色的靜電潛像。利用包括非磁性黃色調(diào)色劑和磁性載體的兩組分顯影劑對(duì)該黃色靜電潛像進(jìn)行顯影。
從高電壓源向作為轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)的第一轉(zhuǎn)印偏壓輥9Y施加轉(zhuǎn)印偏壓電勢(shì)(bias potential)，以便形成轉(zhuǎn)印電場(chǎng)。在位于感光鼓1Y與中間轉(zhuǎn)印帶8之間的轉(zhuǎn)印位置，通過(guò)轉(zhuǎn)印電場(chǎng)，將感光鼓1Y表面上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶8上。
在感光鼓1Y的表面經(jīng)過(guò)所述轉(zhuǎn)印位置之后的預(yù)定位置，鼓清潔單元2Y去除感光鼓1Y表面上的殘余調(diào)色劑。清潔之后，除電器(未示出)除去感光鼓1Y表面上的殘余電荷。通過(guò)除電，感光鼓1Y的表面被初始化，以便為下次圖像形成過(guò)程做準(zhǔn)備。
通過(guò)由攪拌運(yùn)送部件55Y對(duì)儲(chǔ)存在顯影劑貯存器54Y內(nèi)的兩組分顯影劑53Y進(jìn)行攪拌和運(yùn)送，顯影單元5Y利用在顯影劑套筒51Y內(nèi)提供的磁極來(lái)形成磁刷。該顯影劑套筒51Y充當(dāng)顯影劑載體。攪拌運(yùn)送部件55Y和顯影劑套筒51Y由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)處理線速度發(fā)生變化時(shí)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)改變攪拌運(yùn)送部件55Y和顯影劑套筒51Y的線速度。隨著顯影劑套筒51Y的旋轉(zhuǎn)，顯影劑套筒51Y上的兩組分顯影劑53Y被運(yùn)送到顯影區(qū)域。
兩組分顯影劑53Y中的許多磁性載體沿著由顯影劑套筒51Y內(nèi)提供的磁極形成的磁力線聚集在一起。結(jié)果，所述磁性載體形成了磁刷。
顯影劑套筒51Y上的兩組分顯影劑53Y的厚度通過(guò)調(diào)節(jié)部件52Y進(jìn)行調(diào)節(jié)。在顯影劑套筒51Y面對(duì)感光鼓1Y的位置將顯影偏壓電勢(shì)從高電壓源施加到顯影劑套筒51Y。顯影劑中的調(diào)色劑附著在靜電潛像上。從而靜電潛像被顯影。
將調(diào)色劑從調(diào)色劑供應(yīng)單元32Y供應(yīng)到顯影單元5Y的顯影劑貯存器54Y內(nèi)。調(diào)色劑供應(yīng)單元32Y由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)41Y驅(qū)動(dòng)，以便將調(diào)色劑供應(yīng)到顯影劑貯存器54Y內(nèi)。
類似于處理盒6Y的顯影單元5Y，每個(gè)其它處理盒6M，6C和6B的顯影單元5M，5C及5B都通過(guò)由攪拌運(yùn)送部件攪拌和運(yùn)送兩組分顯影劑來(lái)由顯影套筒內(nèi)提供的磁極形成磁刷。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)驅(qū)動(dòng)攪拌運(yùn)送部件和顯影劑套筒以使其旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)處理線速度發(fā)生變化時(shí)，由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)改變攪拌運(yùn)送部件和顯影劑套筒的線速度。顯影劑套筒上的兩組分顯影劑隨著顯影劑套筒的旋轉(zhuǎn)被運(yùn)送到顯影區(qū)域。兩組分顯影劑中的許多磁性載體沿著由在顯影劑套筒內(nèi)提供的磁極形成的磁力線聚集到一起。結(jié)果，磁性載體形成磁刷。
顯影劑套筒上的兩組分顯影劑的厚度由調(diào)節(jié)部件調(diào)節(jié)。在顯影劑套筒面對(duì)著感光鼓1M、1C和1B的位置將顯影偏壓電勢(shì)從高電壓源施加到顯影劑套筒上。顯影劑中的調(diào)色劑附著在靜電潛像上。從而顯影該靜電潛像。
從調(diào)色劑供應(yīng)單元32M、32C、32B將每種顏色的調(diào)色劑M、C及B供應(yīng)到顯影單元5M、5C及5B的顯影劑貯存器中。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)41M、41C和41B驅(qū)動(dòng)調(diào)色劑供應(yīng)單元32M、32C和32B將調(diào)色劑供應(yīng)到顯影單元5M、5C和5B的顯影劑貯存器中。
如圖1所示，類似于處理盒6Y，處理盒6M、6C和6B也包括感光鼓1M、1C和1B、鼓清潔單元、除電器、充電單元、以及顯影單元5M、5C和5B。在感光鼓1M、1C和1B上形成每個(gè)調(diào)色劑圖像M、C和B。通過(guò)由充當(dāng)轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)的第一轉(zhuǎn)印偏壓輥9M、9C和9B將每種顏色的調(diào)色劑圖像疊印到黃色調(diào)色劑圖像Y上，來(lái)將每種顏色的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶8上。
在處理盒6Y、6M、6C和6B的下方，提供有作為靜電潛像形成單元的曝光單元7。該曝光單元7根據(jù)每種顏色的圖像信息從多個(gè)光源發(fā)出每個(gè)激光束L。每個(gè)激光束L照射到感光鼓1Y、1M、1C和1B上，并將感光鼓1Y、1M、1C和1B的表面曝光。
曝光單元7使用由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)的多角鏡(polygon mirror)掃描激光束L，并且通過(guò)多個(gè)光學(xué)透鏡和反射鏡將激光束L照射到感光鼓1Y、1M、1C和1B上。每個(gè)靜電潛像分別被形成在感光鼓1Y、1M、1C和1B上。
在曝光單元7的下方，提供有饋紙機(jī)構(gòu)。饋紙機(jī)構(gòu)包括紙張貯存盒26和饋紙輥27。紙張貯存盒通過(guò)堆疊多張紙張來(lái)儲(chǔ)存紙張PP。紙張PP是在其上形成圖像的記錄介質(zhì)。饋紙輥27接觸紙張PP的頂端。當(dāng)饋紙輥27通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí)，位于紙張貯存盒26中堆疊的紙張的頂端的紙張PP被饋紙輥27向著阻尼輥對(duì)(resist roller pair)28饋送。
阻尼輥對(duì)28旋轉(zhuǎn)以便夾住紙張PP。在夾住紙張PP后不久，阻尼輥對(duì)28暫時(shí)停止旋轉(zhuǎn)。該阻尼輥對(duì)28在預(yù)定的定時(shí)將紙張PP向二次轉(zhuǎn)印壓區(qū)(secondary transfer nip)饋送。
在處理盒6Y、6M、6C和6B的上部，提供有作為中間轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)的中間轉(zhuǎn)印單元15，其充當(dāng)圖像載體。中間轉(zhuǎn)印單元15包括無(wú)端的(endless)中間轉(zhuǎn)印帶8，其在多個(gè)輥之間延伸并承載圖像。除中間轉(zhuǎn)印帶8之外，中間轉(zhuǎn)印單元15還包括四個(gè)第一轉(zhuǎn)印偏壓輥、清潔單元10、二次轉(zhuǎn)印支承輥(backup roller)12、清潔支承輥13以及張力輥14。
進(jìn)一步，中間轉(zhuǎn)印帶8在二次轉(zhuǎn)印支承輥12、清潔支承輥13和張力輥14之間延伸。中間轉(zhuǎn)印帶8通過(guò)至少一個(gè)輥的旋轉(zhuǎn)沿逆時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)。
通過(guò)夾持中間轉(zhuǎn)印帶8，每個(gè)第一轉(zhuǎn)印偏壓輥9Y、9M、9C和9B形成與感光鼓1Y、1M、1C和1B的第一轉(zhuǎn)印壓區(qū)。從高電壓源將與調(diào)色劑的電勢(shì)反相的轉(zhuǎn)印偏壓電勢(shì)，例如正電壓，通過(guò)第一轉(zhuǎn)印偏壓輥9Y、9M、9C和9B施加到中間轉(zhuǎn)印帶8的內(nèi)表面。除第一轉(zhuǎn)印偏壓輥9Y、9M、9C和9B外，輥12到輥14接地。
當(dāng)中間轉(zhuǎn)印帶8移動(dòng)并順次通過(guò)用于每種顏色Y、M、C和B的第一轉(zhuǎn)印壓區(qū)時(shí)，感光鼓1Y、1M、1C和1B上的每個(gè)調(diào)色劑圖像被以一個(gè)疊印到另一個(gè)上的方式轉(zhuǎn)印。結(jié)果，在中間轉(zhuǎn)印帶8上形成疊印的四色調(diào)色劑圖像(全色彩圖像)。
通過(guò)夾持中間轉(zhuǎn)印帶8，二次轉(zhuǎn)印支承輥12形成與二次轉(zhuǎn)印輥19的二次轉(zhuǎn)印壓區(qū)。轉(zhuǎn)印偏壓電勢(shì)從高電壓源處被施加到二次轉(zhuǎn)印輥19上。在二次轉(zhuǎn)印壓區(qū)，形成在中間轉(zhuǎn)印帶8上的四色調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到從阻尼輥對(duì)28饋送的紙張PP上。
在通過(guò)了二次轉(zhuǎn)印壓區(qū)的中間轉(zhuǎn)印帶8的部分上附著有沒(méi)有被轉(zhuǎn)印到紙張PP上的殘余調(diào)色劑。殘余調(diào)色劑由清潔單元10去除。
在二次轉(zhuǎn)印壓區(qū)，紙張PP由中間轉(zhuǎn)印帶8和二次轉(zhuǎn)印輥19夾持，并被向著與阻尼輥對(duì)28相反的方向運(yùn)送。中間轉(zhuǎn)印帶8和二次轉(zhuǎn)印輥在彼此相接觸的每個(gè)表面向同一方向運(yùn)動(dòng)。從二次轉(zhuǎn)印壓區(qū)饋送的紙張PP通過(guò)定影單元20。當(dāng)通過(guò)定影單元20時(shí)，四色調(diào)色劑圖像通過(guò)加熱和加壓被定影。
紙張PP通過(guò)紙張輸出輥對(duì)29被輸出到打印機(jī)100的外部。在打印機(jī)100的上部提供有堆紙單元(stack unit)30。紙張PP相繼堆在堆紙單元30中。
反射光電傳感器40被提供在二次轉(zhuǎn)印支承輥12的上部，并充當(dāng)圖像濃度檢測(cè)機(jī)構(gòu)。反射光電傳感器40根據(jù)中間轉(zhuǎn)印帶8上的光反射系數(shù)輸出信號(hào)。
作為反射光電傳感器40，可依據(jù)條件選擇漫反射光檢測(cè)型傳感器或鏡面反射光檢測(cè)型傳感器，以便利用在中間轉(zhuǎn)印帶8表面上的光反射量與參考圖案的參考光反射量之間的差。后面將描述反射光電傳感器40的操作。
圖3示出了打印機(jī)100的電路的相關(guān)部分的方框圖。如圖3所示，打印機(jī)100包括控制器150?？刂破?50控制調(diào)色劑圖像形成單元6Y、6M、6C和6K、光寫(xiě)入單元7、饋紙盒26、阻尼輥對(duì)28的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)單元、中間轉(zhuǎn)印單元15、反射光電傳感器40、處理盒6Y、6M、6C和6B的T傳感器56(56Y、56M、56C和56K)。進(jìn)一步，控制器150包括CPU(中央處理單元)150a和RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)150b。CPU 150a控制計(jì)算單元(未示出)，而RAM150b存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
控制器150在預(yù)定時(shí)刻檢查調(diào)色劑圖像形成單元6Y、6M、6C和6K的圖像形成性能，例如，在輸入主電源(未示出)時(shí)，在主電源輸入后經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間之后的等待時(shí)間，以及在圖像形成操作的預(yù)定重復(fù)之后的等待時(shí)間。該控制器150控制從每個(gè)調(diào)色劑供應(yīng)單元32Y、32M、32C和32K分別供應(yīng)到顯影單元5Y、5M、5C和5K的調(diào)色劑供應(yīng)量。
更明確地說(shuō)，控制器150在預(yù)定時(shí)間執(zhí)行對(duì)反射光電傳感器40的校正。在對(duì)反射光電傳感器40的校正過(guò)程中，控制器150通過(guò)順序地改變反射光電傳感器40的發(fā)光量來(lái)搜索符合具有4.0v+-0.2v電壓的檢測(cè)電壓的反射光電傳感器40的發(fā)光量。在檢測(cè)參考圖案上的調(diào)色劑附著量時(shí)使用在所述搜索過(guò)程中獲得的發(fā)光量。
然后，控制器150通過(guò)旋轉(zhuǎn)感光鼓1Y、1M、1C和1B來(lái)使得充電單元4Y、4M、4C和4B對(duì)感光鼓1Y、1M、1C和1B均勻充電?？刂破?50使得高電壓源逐漸升高施加到感光鼓1Y、1M、1C和1B上的充電電壓。該過(guò)程不同于正常打印過(guò)程中所執(zhí)行的均勻充電過(guò)程。在正常打印過(guò)程中的充電電壓可能為，例如-700v。
控制器150使得光寫(xiě)入單元7通過(guò)掃描激光束在感光鼓1Y、1M、1C和1B上形成參考圖像的靜電潛像。隨后，該靜電潛像在調(diào)色劑圖像形成單元6Y、6M、6C和6K上顯影。在該顯影過(guò)程中，每個(gè)顏色的參考圖案圖像分別形成在感光鼓1Y、1M、1C和1B上。
在顯影過(guò)程中，控制器150使得高電壓源逐漸升高施加到調(diào)色劑圖像形成單元6Y、6M，6C和6K的顯影偏壓電壓。結(jié)果，首先在感光鼓1Y、1M、1C和1B上形成具有淺濃度(light concentration)的參考圖案圖像。然后，逐漸形成具有較暗(darker)濃度的參考圖案圖像。后面將對(duì)該圖案圖像的形成過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)地描述。
相反地，如果逐漸降低用于感光鼓1Y、1M、1C和1B的充電電壓和顯影偏壓電壓，則首先形成具有暗濃度(dark concentration)的參考圖案圖像，然后逐漸形成具有較淺濃度的參考圖案圖像。
通常，降低高電壓源的輸出電壓要花費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間。所以，如果降低高電壓源的輸出電壓，則需要花費(fèi)更長(zhǎng)時(shí)間來(lái)形成參考圖案。感光鼓1Y、1M、1C和1B上的每種顏色的參考圖案圖像彼此不重疊地形成在中間轉(zhuǎn)印帶8上。
當(dāng)每種顏色的參考圖案圖像隨著中間轉(zhuǎn)印帶8的移動(dòng)通過(guò)面向反射光電傳感器40的位置時(shí)，反射光電傳感器40檢測(cè)每種顏色的參考圖案圖像。反射光電傳感器40產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)并將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送到控制器150。控制器150根據(jù)從反射光電傳感器40發(fā)送的檢測(cè)信號(hào)來(lái)計(jì)算每個(gè)參考圖像的光反射系數(shù)。
將所述光反射系數(shù)存儲(chǔ)在RAM 150b中以作為濃度圖案數(shù)據(jù)。在參考圖案圖像通過(guò)反射光電傳感器40面對(duì)中間轉(zhuǎn)印帶8的位置后，清潔單元10去除在中間轉(zhuǎn)印帶8上形成的參考圖案圖像。
圖4圖示了中間轉(zhuǎn)印帶8的示意圖，其示出了顏色參考圖案P(Py，Pm，Pc和Pk)的一部分。參考圖案圖像Py為黃色圖案，參考圖案圖像Pm為品紅色圖案，參考圖案圖像Pc為青色圖案，參考圖案圖像Pk為黑色圖案。在圖4中，示出了兩種參考圖案圖像Pk和Pc。每個(gè)顏色圖案圖像包括十個(gè)參考圖像組成部分(reference image components)(Pk1到Pk10，Pc1到Pc10)，它們以13mm的距離排列。參考圖像組成部分(Pm1到Pm10，Py1到Py10)將緊隨參考圖像組成部分(Pc1到Pc10)。
在打印機(jī)100中，每個(gè)參考圖像組成部分都具有矩形的形狀，該矩形的垂直尺寸為13mm，水平尺寸為5mm。每個(gè)參考圖案圖像Py、Pm、Pc和Pk的長(zhǎng)度L2為247mm(L2＝247mm)。參考圖案圖像Py、Pm、Pc和Pk，在不同的時(shí)刻彼此不重疊地形成在中間轉(zhuǎn)印帶8上。這樣，參考圖案圖像的圖像形成不同于正常打印過(guò)程中的調(diào)色劑圖像形成。
在圖4的右上方，反射光電傳感器40被提供在中間轉(zhuǎn)印帶8的上方。參照?qǐng)D1和4，在參考圖案圖像的檢測(cè)過(guò)程之后，參考圖案圖像通過(guò)中間轉(zhuǎn)印單元15的清潔單元10被去除。
反射光電傳感器40以下面的次序來(lái)檢測(cè)來(lái)自參考圖案圖像Py、Pm、Pc和Pk的每個(gè)參考圖像組成部分的光反射。
在檢測(cè)完參考圖案圖像Pk的十個(gè)參考圖像組成部分后，反射光電傳感器40檢測(cè)參考圖案圖像Pc的十個(gè)參考圖像組成部分。隨后，該反射光電傳感器40一個(gè)接一個(gè)地檢測(cè)參考圖案圖像Pm和Py的10個(gè)參考圖像組成部分。反射光電傳感器40根據(jù)每個(gè)參考圖案圖像的光反射來(lái)產(chǎn)生電壓信號(hào)并且向控制器150輸出該電壓信號(hào)。控制器150根據(jù)從反射光電傳感器40發(fā)送的電壓信號(hào)，計(jì)算每個(gè)參考圖像組成部分的圖像濃度。計(jì)算出的數(shù)據(jù)被依次存儲(chǔ)在RAM 150b中。
控制器150以下述方式將每個(gè)參考圖像組成部分的圖像濃度轉(zhuǎn)換成調(diào)色劑附著量?？刂破?50基于如圖5所示的在調(diào)色劑附著量與檢測(cè)到的電壓信號(hào)之間的關(guān)系，將對(duì)應(yīng)于參考圖案圖像Py、Pm、Pc和Pk的十個(gè)參考圖像組成部分的每一個(gè)的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成調(diào)色劑附著量。然后，將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在RAM 150b中。在將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在RAM 150b中的同時(shí)，控制器150根據(jù)每個(gè)參考圖案圖像的條件來(lái)估計(jì)顯影電勢(shì)。參考圖案圖像的信息數(shù)據(jù)也存儲(chǔ)在RAM 150b中。對(duì)參考圖案圖像Pk1、Pc1、Pm1和Py1依次執(zhí)行上述處理步驟。
圖5為在每個(gè)參考圖案圖像的顯影電勢(shì)與所述處理步驟獲得的調(diào)色劑附著量之間的關(guān)系的X-Y圖示。在圖5中，X軸示出電勢(shì)(顯影電勢(shì)VB與參考圖案圖像電勢(shì)VD之間的電勢(shì)差VB-VD)(，V)，而Y軸示出調(diào)色劑附著量M/A(mg/cm2)。
控制器150選擇表示每個(gè)參考圖案圖像的顯影電勢(shì)與調(diào)色劑附著量之間的關(guān)系的圖示數(shù)據(jù)的線性部分?？刂破?50通過(guò)將最小二乘法應(yīng)用到線性部分的圖示數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算每種顏色的線性方程(A＝A1×X+B1)。進(jìn)一步，控制器150計(jì)算顯影電勢(shì)，以便通過(guò)線性方程獲得目標(biāo)調(diào)色劑附著量。計(jì)算出的顯影電勢(shì)被反饋到圖像形成條件。即，圖像形成條件由顯影電勢(shì)控制。結(jié)果，通過(guò)反饋處理，圖像濃度可以保持在預(yù)定的水平。
圖6示出了T傳感器56(56Y、56M、56C和56K)的電路結(jié)構(gòu)。T傳感器56包括振蕩器21、共振電路22、相位比較器電路23、積分電路24和阻抗轉(zhuǎn)換電路25。振蕩器21包括共振器OS、電容器C1和C2、異或(exclusiveOR)電路EOR1和電阻器R1。共振器OS包括固體共振器，例如，晶體共振器或陶瓷共振器。振蕩器21以固體共振器的固有頻率振蕩。
共振電路22包括第一和第二LC共振電路，以及電阻器R3和R8。第一LC共振電路包括線圈L1、電容器C3和變?nèi)荻O管D。第二LC共振電路包括線圈L2和電容器C4。線圈L1和L2以磁偶合系數(shù)常量k耦合。
振蕩器21的振蕩頻率接近于第一和第二共振電路的共振頻率。線圈L1和L2的電感隨著顯影單元5中的顯影劑53(53Y、53M、53C和53K)的磁導(dǎo)率(調(diào)色劑濃度)而變化。控制電壓作為外部電壓Vcnt從控制器150通過(guò)電阻器R8被施加到變?nèi)荻O管D的兩端。
共振電路22接收振蕩器21的輸出信號(hào)并且根據(jù)在振蕩器21的振蕩頻率和共振電路22的共振頻率之間的差來(lái)改變共振電路22的輸出。由于顯影單元5中的顯影劑53(53Y、53M、53C和53K)的磁導(dǎo)率(調(diào)色劑濃度)影響共振電路22的共振頻率，因此可通過(guò)共振電路22的輸出變化來(lái)檢測(cè)顯影劑53(53Y、53M、53C和53K)的磁導(dǎo)率(調(diào)色劑濃度)。
相位比較器電路23包括異或電路EOR2、電容器C5以及電阻器R4和R5。相位比較器電路23將振蕩器21的相位與共振電路22的相位進(jìn)行比較，并檢測(cè)它們之間的相位差。積分電路24包括電阻器R6和電容器C6，以對(duì)相位比較器電路23的輸出進(jìn)行積分。
阻抗轉(zhuǎn)換電路25包括晶體管Q和電阻器R7，以執(zhí)行阻抗轉(zhuǎn)換。積分電路24的輸出信號(hào)作為調(diào)色劑濃度檢測(cè)信號(hào)通過(guò)阻抗轉(zhuǎn)換電路25輸出到控制器150。調(diào)色劑濃度檢測(cè)信號(hào)是與顯影單元5中的顯影劑53(53Y、53M、53C和53K)的磁導(dǎo)率(調(diào)色劑濃度)變化相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。
在打印機(jī)100中，當(dāng)安裝全新的(brand new)處理盒6Y、6M、6C和6B時(shí)，控制器150利用未使用過(guò)的兩組分顯影劑在恒定的調(diào)色劑濃度下執(zhí)行對(duì)處理盒6Y、6M、6C和6B的T傳感器56Y、56M、56C和56K的校正。全新的處理盒6Y、6M、6C、和6B的顯影單元5Y、5M、5C和5B包括未使用過(guò)的顯影劑，其具有8wt％的調(diào)色劑濃度。
控制器150改變T傳感器56Y、56M、56C和56K的外部輸入電壓Vcnt，以使得相對(duì)于在每種顏色具有8wt％的調(diào)色劑濃度的顯影劑，T傳感器56Y、56M、56C和56K的每個(gè)輸出電壓Vt均變?yōu)?.5V。在T傳感器56Y、56M、56C和56K的校正處理期間，控制器150記憶所述外部輸入電壓Vcnt。當(dāng)T傳感器56Y、56M、56C和56K執(zhí)行檢測(cè)時(shí)，控制器150將T傳感器56Y、56M、56C和56K的外部輸入電壓Vcnt設(shè)置為所記憶的Vcnt值。
在正常打印操作期間，T傳感器56Y、56M、56C和56K檢測(cè)顯影單元5中的顯影劑53的調(diào)色劑濃度。控制器150通過(guò)根據(jù)T傳感器56Y、56M、56C和56K的每個(gè)輸出電壓Vt與目標(biāo)值Vtref之間的差分別控制調(diào)色劑供應(yīng)單元32Y、32M、32C和32K的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)41Y、41M、41C和41k，來(lái)控制從調(diào)色劑供應(yīng)單元32Y、32M、32C和32K向顯影單元5Y、5M、5C和5B的調(diào)色劑供應(yīng)。
更具體地說(shuō)，控制器150根據(jù)下列公式(1)和(2)來(lái)確定調(diào)色劑供應(yīng)量?？刂破?50基于由公式(1)和(2)確定的調(diào)色劑供應(yīng)量，通過(guò)分別驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)調(diào)色劑供應(yīng)單元32Y、32M、32C和32K的調(diào)色劑驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(未示出)，來(lái)控制從調(diào)色劑供應(yīng)單元32Y、32M、32C和32K到顯影單元5Y、5M、5C和5B的調(diào)色劑供應(yīng)。
當(dāng)Vt＞Vtref時(shí)，調(diào)色劑供應(yīng)量＝α×(Vt-Vtref)/(T傳感器的靈敏度) ……(1)當(dāng)Vt＜Vtref時(shí)，調(diào)色劑供應(yīng)量＝0 ……(2)其中，α為比例常數(shù)，其定義對(duì)于T傳感器56Y、56M、56C和56K的調(diào)色劑濃度檢測(cè)的調(diào)色劑供應(yīng)量的反應(yīng)。在本公開(kāi)內(nèi)容的第一示例實(shí)施例中，α為0.3。
圖7為表示在調(diào)色劑濃度TC與T傳感器56Y、56M、56C和56K的輸出電壓Vt之間的關(guān)系的圖。如圖7所示，當(dāng)調(diào)色劑濃度處于低區(qū)域時(shí)，Vt在5v處達(dá)到飽和。因此，不可能精確地檢測(cè)出調(diào)色劑濃度。與此同時(shí)，如圖7所示，當(dāng)調(diào)色劑濃度位于高區(qū)域時(shí)，Vt在0v處達(dá)到飽和。因此，也不可能精確地檢測(cè)出調(diào)色劑濃度。
當(dāng)調(diào)色劑濃度位于低區(qū)域，即，Vt在預(yù)定Vt或更多、但達(dá)到飽和時(shí)，控制器150通過(guò)替換利用全新的顯影劑獲得的Vcnt值來(lái)使用不同的Vcnt值。
在本公開(kāi)內(nèi)容的第一示例實(shí)施例中，當(dāng)兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度從未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度顯著地變化到Vt值時(shí)，例如，Vt＞4.0v，則控制器150使用與利用全新的顯影劑獲得的Vcnt值相差0.2v的較低Vcnt值。即，控制器150取3.6v作為Vcnt值。利用這個(gè)變化，可以檢測(cè)到在調(diào)色劑濃度較低區(qū)域的調(diào)色劑濃度。
同時(shí)，當(dāng)調(diào)色劑濃度處于高區(qū)域時(shí)，即，Vt在預(yù)定Vt或更小、但達(dá)到飽和時(shí)，控制器150通過(guò)從在盒6Y、6M、6C和6K被換成全新的盒時(shí)所獲得的Vcnt值替換Vcnt值而使用不同的Vcnt值。在這種情況下，與調(diào)色劑濃度處于低區(qū)域的情況相反，控制器150使用比初始設(shè)置值高0.2v的值。即，控制器150使用4.0v作為Vcnt值來(lái)檢測(cè)Vt。利用這種變化，就可以在由于Vt值達(dá)到飽和而無(wú)法檢測(cè)Vt的調(diào)色劑濃度的高區(qū)域檢測(cè)到調(diào)色劑濃度。
如圖7所示，當(dāng)Vcnt值改變時(shí)，Vt值也改變。因此有必要對(duì)Vt值進(jìn)行校正以匹配變動(dòng)后的Vcnt值。在磁導(dǎo)率傳感器之間可能仍會(huì)存在一些變化，但是，如圖8所示，Vcnt值與Vt值之間的關(guān)系近似恒定。
控制器150根據(jù)公式(3)執(zhí)行對(duì)Vt值的校正。
(校正后的Vt)＝(Vt的檢測(cè)值)-ΔVcnt×S…(3)其中，ΔVcnt為當(dāng)調(diào)色劑濃度變化時(shí)Vcnt值的變化，S為圖8中的數(shù)據(jù)線(Vt比Vcnt)的斜率。在這個(gè)示例實(shí)施例中，S為4.0。
這樣，控制器150執(zhí)行對(duì)Vt值的校正，以便如圖7中“根據(jù)公式(3)進(jìn)行校正后的Vt值”表示的線所示，調(diào)色劑濃度與Vt值之間的關(guān)系在從低調(diào)色劑濃度到高調(diào)色劑濃度的較寬范圍內(nèi)具有線性關(guān)系。結(jié)果，利用關(guān)于Vt值的一種關(guān)系可以確定出調(diào)色劑濃度。
根據(jù)第一示例實(shí)施例，打印機(jī)具有調(diào)整模式，所述調(diào)整模式可通過(guò)調(diào)整外部輸入電壓Vcnt來(lái)抵償輸出變化。T傳感器56Y、56M、56C和56K為調(diào)色劑濃度傳感器。最初，T傳感器56Y、56M、56C和56K利用未使用過(guò)的兩組分顯影劑在恒定的調(diào)色劑濃度下通過(guò)改變T傳感器56Y、56M、56C和56K的外部輸入電壓來(lái)檢測(cè)調(diào)色劑濃度。
當(dāng)兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度偏離未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度時(shí)，通過(guò)根據(jù)T傳感器56Y、56M、56C和56K與外部輸入電壓之間的關(guān)系改變外部輸入電壓來(lái)校正調(diào)色劑濃度傳感器的輸出信號(hào)。
這樣，T傳感器56Y、56M、56C和56K通過(guò)外部輸入電壓被校正，從而T傳感器56Y、56M、56C和56K輸出適當(dāng)?shù)恼{(diào)色劑濃度檢測(cè)信號(hào)。即使當(dāng)兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度偏差很大時(shí)，T傳感器56Y、56M、56C和56K的輸出也不會(huì)飽和。結(jié)果，可以精確地檢測(cè)調(diào)色劑濃度。
作為使用電子照相方法的另一個(gè)圖像形成設(shè)備，將描述根據(jù)實(shí)施例的第二個(gè)示例的打印機(jī)。在T傳感器56Y、56M、56C和56K的校正處理期間，控制器150通過(guò)改變T傳感器56Y、56M、56C和56K的外部輸入電壓Vcnt以使得T傳感器56Y、56M、56C和56K的每個(gè)輸出電壓相對(duì)于具有8wt％的顯影劑變?yōu)?.5V，由此獲得圖8所示的Vcnt與Vt值之間的線性的斜率S。
在校正處理中獲得由圖8中的圖示所示的Vt值期間，控制器150利用最小二乘法執(zhí)行對(duì)Vcnt與Vt的線性區(qū)域中的圖示的近似。計(jì)算出的斜率定義為S。這樣，直接獲得斜率S。結(jié)果，減小了T傳感器56Y、56M、56C和56K的Vt變化，并改善了檢測(cè)精確度。
根據(jù)第二示例實(shí)施例，在恒定的調(diào)色劑濃度下，T傳感器56Y、56M、56C和56K通過(guò)改變外部輸入電壓來(lái)檢測(cè)調(diào)色劑濃度。相對(duì)于外部輸入電壓Vcnt的T傳感器56Y、56M、56C和56K的調(diào)色劑濃度傳感器的輸出電壓被存儲(chǔ)。(T傳感器56Y、56M、56C和56K的校正模式)當(dāng)兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度偏離未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度時(shí)，控制器150為調(diào)色劑濃度傳感器輸出校正機(jī)構(gòu)，并根據(jù)T傳感器56Y、56M、56C和56K的輸出電壓與存儲(chǔ)在RAM 150b種的外部輸入電壓Vcnt之間的關(guān)系進(jìn)行控制，以改變外部輸入電壓?？刂破?50執(zhí)行對(duì)T傳感器56Y、56M、56C和56K的輸出電壓的校正。結(jié)果，可以通過(guò)檢測(cè)在Vcnt值改變時(shí)的Vt變化來(lái)更精確地檢測(cè)調(diào)色劑濃度。
進(jìn)一步，根據(jù)第一和第二示例實(shí)施例，控制器150通過(guò)在兩組分顯影劑的磁導(dǎo)率偏離未使用過(guò)的顯影劑的磁導(dǎo)率時(shí)改變外部輸入電壓，來(lái)執(zhí)行對(duì)T傳感器56Y、56M、56C和56K的輸出電壓校正。即使兩組分調(diào)色劑的磁導(dǎo)率變化很大，T傳感器的輸出電壓也不會(huì)飽和。結(jié)果，可以精確地檢測(cè)調(diào)色劑濃度。
作為利用電子照相方法的另一個(gè)圖像形成設(shè)備，根據(jù)實(shí)施例的第三個(gè)示例的打印機(jī)將被描述。根據(jù)實(shí)施例的第三個(gè)示例的打印機(jī)在打印機(jī)改變線速度時(shí)改變Vcnt值。如果該打印機(jī)將線速度從正常速度變小到線速度的一半，并保持Vcnt值，則兩組分調(diào)色劑的表觀磁導(dǎo)率增加。結(jié)果，如圖9所示Vt在低調(diào)色劑濃度處飽和，并且無(wú)法檢測(cè)到實(shí)際的調(diào)色劑濃度。
當(dāng)處理線速度從155mm/sec的正常線速度變小到75.5mm/sec的一半線速度時(shí)，控制器150根據(jù)從線速度交換(exchange)單元發(fā)出的線速度交換信號(hào)，將Vcnt值設(shè)置為比在正常線速度時(shí)的預(yù)定Vcnt值低的值，以便匹配正常線速度下調(diào)色劑濃度和Vt值之間的關(guān)系。
在這種情況下，Vcnt的變化量可以不應(yīng)用到公式(3)的ΔVcnt。那么，可以不依賴于處理線速度來(lái)獲得類似的調(diào)色劑濃度檢測(cè)范圍。
根據(jù)第三示例實(shí)施例，控制器150通過(guò)在處理線速度變化時(shí)改變外部輸入電壓來(lái)執(zhí)行對(duì)T傳感器56Y、56M、56C和56K的輸出電壓的校正。結(jié)果，可以在線速度發(fā)生變化時(shí)精確地檢測(cè)調(diào)色劑濃度，而T傳感器56Y、56M、56C和56K的輸出電壓不會(huì)達(dá)到飽和。
作為利用電子照相方法的另一個(gè)圖像形成設(shè)備，根據(jù)實(shí)施例的第四個(gè)示例的打印機(jī)將被描述。根據(jù)實(shí)施例的第四個(gè)示例的打印機(jī)在環(huán)境傳感器(未示出)檢測(cè)到溫度和濕度的變化時(shí)改變Vcnt值。
如果變?yōu)楦邷囟群透邼穸龋瑒t兩組分調(diào)色劑的表觀磁導(dǎo)率增大。同時(shí)，如果變?yōu)榈蜏囟群偷蜐穸?，則兩組分調(diào)色劑的表觀磁導(dǎo)率減小。結(jié)果，如圖10所示，不能在高溫度和高濕度的情況下在高調(diào)色劑濃度中檢測(cè)調(diào)色劑濃度，也不能在低溫度和低濕度的情況下在低調(diào)色劑濃度中檢測(cè)調(diào)色劑濃度。
控制器150根據(jù)環(huán)境傳感器的檢測(cè)信號(hào)，在高溫度和高濕度的情況下將Vcnt值設(shè)置為較低的值，在低溫度和低濕度的情況下將Vcnt值設(shè)置為預(yù)定的較高的值。通過(guò)這種設(shè)置，在高溫度和高濕度的情況下，在調(diào)色劑濃度和Vt值之間的關(guān)系變得與在正常溫度和正常濕度情況下的關(guān)系相類似。類似地，在低溫度和低濕度的情況下，在調(diào)色劑濃度和Vt值之間的關(guān)系與在正常溫度和正常濕度情況下的關(guān)系相類似。
在這些情況下，將Vcnt的變化量應(yīng)用到公式(3)的ΔVcnt。那么，可以不依賴于溫度和濕度獲得類似的調(diào)色劑濃度檢測(cè)范圍。
根據(jù)第四示例實(shí)施例，控制器150通過(guò)在溫度和濕度發(fā)生變化時(shí)改變外部輸入電壓來(lái)執(zhí)行對(duì)T傳感器56Y、56M、56C和56K的輸出電壓進(jìn)行校正。結(jié)果，在溫度和濕度發(fā)生改變時(shí)，可以精確地檢測(cè)調(diào)色劑濃度，而T傳感器56Y、56M、56C和56K的輸出電壓不會(huì)達(dá)到飽和。
作為利用電子照相方法的另一個(gè)圖像形成設(shè)備，根據(jù)實(shí)施例的第五個(gè)示例的打印機(jī)將被描述。根據(jù)實(shí)施例的第五個(gè)示例的打印機(jī)根據(jù)圖像面積比來(lái)改變Vcnt值。所述圖像面積比是圖像相對(duì)于紙張面積的比，所述圖像是要被轉(zhuǎn)印到紙張上的圖像，或要被顯影的靜電潛像，或輸入到顯影單元的圖像。
如果圖像面積比高，則兩組分調(diào)色劑的表觀磁導(dǎo)率增大。同時(shí)，如果圖像面積比低，則兩組分調(diào)色劑的表觀磁導(dǎo)率減小。結(jié)果，如圖11中所示，在高圖像面積比的情況下在高調(diào)色劑濃度中無(wú)法檢測(cè)調(diào)色劑濃度，并且在低圖像面積比的情況下在低調(diào)色劑濃度中無(wú)法檢測(cè)調(diào)色劑濃度。
控制器150通過(guò)輸入或傳輸?shù)斤@影單元7的圖像數(shù)據(jù)計(jì)算出圖像面積比?？刂破?50將計(jì)算出的圖像面積比定義為紙張上的圖像面積比。
當(dāng)圖像面積比高于第一預(yù)定值時(shí)，控制器150利用預(yù)定的較低值來(lái)執(zhí)行對(duì)Vcnt值的校正，且當(dāng)圖像面積比低于第二預(yù)定值時(shí)，控制器150利用預(yù)定的較高值來(lái)執(zhí)行對(duì)Vcnt值的校正。通過(guò)這種設(shè)置，在偏離的圖像面積比情況下，在調(diào)色劑濃度和Vt值之間的關(guān)系變成在正常圖像面積比情況下的關(guān)系。
在這些情況中，Vcnt的變化量不會(huì)被應(yīng)用到公式(3)的ΔVcnt。那么，可以不依賴于圖像面積比獲得類似的調(diào)色劑濃度檢測(cè)范圍。
根據(jù)第五個(gè)示例實(shí)施例，控制器150通過(guò)根據(jù)圖像面積比改變外部輸入電壓來(lái)執(zhí)行對(duì)T傳感器56Y、56M、56C和56K的輸出電壓的校正。結(jié)果，即使在由于圖像面積比改變而使調(diào)色劑濃度發(fā)生較大變化時(shí)，也可以精確地檢測(cè)調(diào)色劑濃度，而T傳感器56Y、56M、56C和56K的輸出不會(huì)達(dá)到飽。
按照上述教導(dǎo)可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行多種附加的修改和變化。因此可以理解，在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)，可實(shí)踐本專利說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的內(nèi)容，而不局限于說(shuō)明書(shū)中的特定描述。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)色劑濃度控制器，包括控制器，其被配置為根據(jù)對(duì)兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度的檢測(cè)結(jié)果控制調(diào)色劑供應(yīng)量；以及傳感器單元，其被配置為檢測(cè)所述兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度，并且包括校正機(jī)構(gòu)，其在兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度從未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度偏離預(yù)定量時(shí)，根據(jù)傳感器單元的輸出電壓變化與所述未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度的關(guān)系數(shù)據(jù)改變外部輸入電壓，由此來(lái)校正所述傳感器單元的輸出信號(hào)，以便控制調(diào)色劑的供應(yīng)量，所述未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度通過(guò)改變外部輸入電壓從未使用過(guò)的兩組分調(diào)色劑檢測(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)色劑濃度控制器，其中，所述傳感器單元為磁導(dǎo)率傳感器，并且包括共振電路和振蕩器，所述共振電路包括線圈，其根據(jù)所述兩組分調(diào)色劑的磁導(dǎo)率改變電感，以及調(diào)整機(jī)構(gòu)，其在所述兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度的變化通過(guò)所述線圈的電感變化被檢測(cè)到時(shí)，通過(guò)外部輸入電壓調(diào)整所述共振電路的輸出電壓，所述振蕩器在所述共振電路的共振頻率附近振蕩。
3.如權(quán)利要求1或2之一所述的調(diào)色劑濃度控制器，其中，所述校正機(jī)構(gòu)存儲(chǔ)在調(diào)色劑濃度為恒定的條件下、通過(guò)改變外部輸入電壓而獲得的所述傳感器單元的輸出電壓與外部輸入電壓之間的相關(guān)數(shù)據(jù)，其中，所述校正機(jī)構(gòu)通過(guò)在所述兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度從所述未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度偏離預(yù)定量時(shí)改變所述外部輸入電壓，來(lái)利用所所述相關(guān)數(shù)據(jù)校正所述傳感器單元的輸出電壓。
4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的調(diào)色劑濃度控制器，其中，所述校正機(jī)構(gòu)通過(guò)在所述兩組分調(diào)色劑的磁導(dǎo)率從未使用過(guò)的顯影劑的磁導(dǎo)率偏離預(yù)定量時(shí)改變所述外部輸入電壓來(lái)校正所述傳感器單元的輸出信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的調(diào)色劑濃度控制器，其中，所述校正機(jī)構(gòu)通過(guò)在處理線速度改變時(shí)改變所述外部輸入電壓來(lái)校正所述傳感器單元的輸出信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的調(diào)色劑濃度控制器，其中，所述校正機(jī)構(gòu)通過(guò)在溫度或濕度改變時(shí)改變所述外部輸入電壓來(lái)校正所述傳感器單元的輸出信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的調(diào)色劑濃度控制器，其中，所述校正機(jī)構(gòu)通過(guò)根據(jù)圖像面積比改變所述外部輸入電壓來(lái)校正所述傳感器單元的輸出信號(hào)。
8.一種圖像形成設(shè)備，包括控制器，其被配置為根據(jù)對(duì)兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度的檢測(cè)結(jié)果來(lái)控制調(diào)色劑供應(yīng)量；以及傳感器單元，其被配置為檢測(cè)所述兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度，并且包括，校正機(jī)構(gòu)，其在所述兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度從未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度偏離預(yù)定量時(shí)，基于所述傳感器單元的輸出電壓變化與所述未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度的關(guān)系數(shù)據(jù)改變外部輸入電壓，由此來(lái)校正所述傳感器單元的輸出信號(hào)，以便控制所述調(diào)色劑供應(yīng)量，所述未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度通過(guò)改變所述外部輸入電壓從所述未使用過(guò)的兩組分調(diào)色劑中檢測(cè)。
9.一種控制調(diào)色劑濃度的方法，包括步驟通過(guò)改變外部輸入電壓由傳感器單元檢測(cè)未使用過(guò)的兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度；在打印期間檢測(cè)兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度；根據(jù)所述傳感器單元的輸出信號(hào)供應(yīng)調(diào)色劑；以及當(dāng)所述兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度從所述未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度偏離預(yù)定的量時(shí)，基于所述傳感器單元的輸出電壓變化與該未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度的關(guān)系數(shù)據(jù)改變外部輸入電壓，由此來(lái)校正該傳感器單元的輸出信號(hào)，以便控制調(diào)色劑供應(yīng)量。
全文摘要
一種調(diào)色劑濃度控制器，包括控制器，其被配置為根據(jù)對(duì)兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度檢測(cè)結(jié)果控制調(diào)色劑供應(yīng)量；以及傳感器單元，其被配置為檢測(cè)兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度，并且包括校正機(jī)構(gòu)，其當(dāng)兩組分調(diào)色劑的調(diào)色劑濃度從未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度偏離預(yù)定量時(shí)，通過(guò)基于所述傳感器單元的輸出電壓變化與未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度的關(guān)系數(shù)據(jù)改變外部輸入電壓來(lái)校正所述傳感器單元的輸出信號(hào)，以便控制調(diào)色劑供應(yīng)量，所述未使用過(guò)的顯影劑的調(diào)色劑濃度通過(guò)改變外部輸入電壓從未使用過(guò)的兩組分調(diào)色劑中檢測(cè)。
文檔編號(hào)G03G15/00GK101078902SQ20071012929
公開(kāi)日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2007年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月22日
發(fā)明者渡辺直人 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光