本发明的实施方式涉及图像形成装置。
背景技术：
在图像形成装置中，进行在中间转印带等的图像载体上形成使用了显影剂的可视图像，并将可视图像转印到片材上。若在图像载体的可视图像中使用的显影剂的量不合适，则有时对形成在片材上的图像的品质产生不良影响。因此，提出了通过基于由形成在图像载体的可视图像引起的反射光的受光量检测显影剂的量，从而能够适当地控制图像浓度的技术。
但是，由于各种原因受光量(传感器输出)有时会因噪音而产生波动。由于这样的波动，会导致显影剂的量的检测精度下降。
技术实现要素：
发明要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题在于提供能够提高显影剂的检测精度的图像形成装置。
解决技术问题的技术方案
实施方式的图像形成装置，包括：图像载体；传感器，通过对所述图像载体发光，并接受在所述图像载体的反射光，从而检测出形成于所述图像载体的可视图像中的显影剂的量；光量控制部，当检测出所述显影剂的量时，确定所述传感器发光的光量；以及图像形成控制部，根据由所述传感器所检测出的所述显影剂的量，控制形成在所述图像载体的可视图像的显影剂的量，所述光量控制部根据未形成所述可视图像的多个区域中的所述反射光的受光量的统计值来确定所述光量。
附图说明
图1是表示实施方式的图像形成装置100的整体构成例的示意图。
图2是表示与实施方式的图像形成装置100的可视图像形成处理有关的功能构成的框图。
图3是表示图像形成装置100的内部构成的一例的图。
图4是表示附着量传感器20的构成的具体例的图。
图5是表示光量调整模式中的附着量传感器20的输出的具体例的图。
图6是表示在现有的控制中执行浓度调整处理的情况下得到的基准电压值的图。
图7是表示在现有的控制中执行浓度调整处理的情况下得到的图像电压值的图。
图8是表示通过实施方式的图像形成装置100中的控制执行浓度调整处理的情况的基准电压值的图。
图9是表示通过实施方式的图像形成装置100中的控制执行浓度调整处理的情况的图像电压值的图。
图10是表示在现有的浓度调整处理中使用的色调剂附着量图案的具体例的图。
图11是表示通过实施方式的图像形成装置100的浓度调整处理使用的色调剂附着量图案的具体例的图。
图12是表示在使用具有白部分的色调剂附着量图案而执行浓度调整处理的情况得到的电压值的具体例的图。
图13是表示通过实施方式的图像形成装置100中的控制执行浓度调整处理的情况的图像电压值的图。
图14是表示附着量传感器20的变形例的图。
具体实施方式
图1是表示实施方式的图像形成装置100的整体构成例的外观图。图像形成装置100是例如多功能一体机。图像形成装置100包括：显示器110、控制面板120、打印部130、片材容纳部140和图像读取部200。另外，如图2所示，图像形成装置具有控制整个装置的控制部70。图像形成装置100使用色调剂等显影剂而在片材上形成图像。片材为例如纸、标签用纸。片材只要是在其表面上图像形成装置100能够形成图像的物体即可。
显示器110是液晶显示器、有机el(electroluminescence：电致发光)显示器等的图像显示装置。显示器110显示关于图像形成装置100的各种信息。
控制面板120具有多个按钮。控制面板120接收用户的操作。控制面板120将与由用户所执行的操作对应的信号输出到图像形成装置100的控制部。需要说明的是，显示器110和控制面板120可以作为一体的触摸面板而构成。
打印部130基于通过图像读取部200生成的图像信息或经由通信路径接收的图像信息，在片材上印刷图像。打印部130具有后述的图像形成部10、定影部30、排纸部40以及搬送部等。打印部130使用例如色调剂等显影剂来印刷图像。需要说明的是，形成有图像的片材可以是容纳在片材容纳部140中的片材，也可以是手动插入的片材。
片材容纳部140容纳用于打印部130中的图像形成的片材。
图像读取部200将读取对象的图像信息作为光的明暗进行读取。图像读取部200存储所读取的图像信息。被存储的图像信息可以经由网络发送到其它信息处理装置。被存储的图像信息可以通过打印部130被图像形成在片材上。
图2是表示关于实施方式的图像形成装置100的可视图像形成处理的功能构成的框图。可视图像形成处理是指通过在片材上转印可视图像，形成可视图像的处理。图像形成装置100包括：图像形成部10、附着量传感器20、存储部60和控制部70。
图像形成部10根据图像形成控制部71的控制进行动作。图像形成部10具有后述的曝光部、显影部、一次转印部以及二次转印部等。例如，图像形成部10以如下方式动作。图像形成部10的曝光部基于成为图像形成的对象的图像信息在感光鼓上形成静电潜像。图像形成部10的显影部通过在静电潜像上附着显影剂来形成可视图像。图像形成部10的一次转印部将形成的可视图像转印到图像载体。图像形成部10的二次转印部将形成于图像载体的可视图像转印到片材上。
附着量传感器20检测形成于图像形成部10的图像载体的可视图像中的显影剂的附着量。附着量传感器20可以使用例如光学传感器而构成。
存储部60使用磁性硬盘装置、半导体存储装置等存储装置而构成。存储部60作为光量信息存储部61发挥功能。光量信息存储部61存储光量信息。光量信息使将光量调整模式中的附着量传感器20的输出和得到该输出时的发光电压对应关联的信息。
控制部70通过使cpu执行程序，作为图像形成控制部71和光量控制部72发挥功能。图像形成控制部71执行浓度调整处理。在浓度调整处理中，图像形成控制部71将形成于图像载体的色调剂附着量图案作为对象而获取附着量传感器20的检测结果。图像形成控制部71根据检测结果控制显影部的显影条件(例如显影电位)，以使形成于图像载体的可视图像的浓度成为适当的值。图像形成控制部71在附着量传感器20的检测结果表示“浓度高”的情况下，控制显影条件以使图像载体中的显影剂的附着量变少。图像形成控制部71在附着量传感器20的检测结果表示“浓度低”的情况下，控制显影条件(例如显影电位)以使图像载体中的显影剂的附着量变多。
光量控制部72根据光量调整模式中的附着量传感器20的检测结果控制附着量传感器20的发光部的光量。
图3是表示图像形成装置100的内部构成的一例的图。在图3的例子中，图像形成装置100为5串联式的图像形成装置。然而，图像形成装置100不限于5串联式。
图像形成装置100包括图像形成部10、附着量传感器20、定影部30和排纸部40。图像形成部10包括中间转印体11、显影部12～16、多个一次转印辊17(17-1～17-5)、二次转印部18和曝光部19。
中间转印体11是图像载体的具体例。中间转印体11可以使用例如环形带而构成。中间转印体11通过辊而沿箭头91的方向旋转。在本实施方式中，基于使中间转印体11移动的方向来定义上游和下游。在中间转印体11的表面转印由显影部12～16生成的可视图像。可视图像向中间转印体11的转印相当于一次转印工序。
显影部12～16分别使用不同性质的色调剂来形成可视图像。例如，也可以在一部分的显影部中，分别使用颜色不同的色调剂。作为颜色不同的色调剂，可以使用黄色(y)、品红(m)、青色(c)和黑色(k)的各色的色调剂。例如，在一部分的显影部中，可以使用通过外部刺激(例如热)使颜色消失的色调剂。显影部12位于5个显影部中的最上游，并且显影部16位于5个显影部中的最下游。
显影部12～16的使用的色调剂的性质不同，但其构成相同。以下，以显影部12为例说明显影部。
显影部12具有显影器12a、感光鼓12b、带电器12c和清洁板12d。
显影器12a容纳显影剂。显影器12a在感光鼓12b附着显影剂。
感光鼓12b在外周面上具有感光体(感光区域)。感光体为例如有机光传导体(opc)。
带电器12c使感光鼓12b的表面均匀地带电。
清洁板12d为例如板状的部件。清洁板12d由例如聚氨酯树脂等橡胶构成。清洁板12d去除附着在感光鼓12b上的显影剂。
接着，说明显影部12的动作的概要。感光鼓12b通过带电器12c以预定的电位带电。接着，使光从曝光部19照射到感光鼓12b。由此，使在感光鼓12b中光照射的区域的电位变化。根据此变化，在感光鼓12b的表面上形成静电潜像。感光鼓12b的表面上的静电潜像通过显影器12a的显影剂而显影。即，在感光鼓12b的表面上通过显影剂形成作为被显影的图像的可视图像。
一次转印辊17(17-1～17-5)将由各显影部12～16形成于感光鼓上的可视图像转印到中间转印体11。
二次转印部18包括二次转印辊181和二次转印对向辊182。二次转印部18将形成在中间转印体11上的可视图像一并转印到成为图像形成的对象的片材。二次转印部18的转印通过例如二次转印辊181和二次转印对向辊182的电位差实现。
曝光部19通过对显影部12～16的感光鼓照射光而形成静电潜像。曝光部19包括激光、lightemittingdiode(led)等光源。
附着量传感器20在位于最下游的显影部16和二次转印部18之间，以检测中间转印体11上的显影剂的附着量的方式设置。
定影部30通过对转印片材上的可视图像进行加热和加压，将可视图像在片材上定影。
排纸部40排出通过定影部30定影有可视图像的片材。
图4是表示附着量传感器20的构成的具体例的图。附着量传感器20包括发光部21和受光部22。发光部21对中间转印体11发光。发光部21使用lightemittingdiode(led)等的发光元件而构成。通过发光部21发出的光在中间转印体11的预定的大小的区域(以下称作“照射点”。)反射。将照射点的宽度称作“照射点直径”。受光部22接受在中间转印体11中反射的光。受光部22输出与受光量对应的电压值。受光部22使用例如光电元件而构成。
图5是表示光量调整模式中的附着量传感器20的输出的具体例的图。在图5中，纵轴表示附着量传感器20的受光部22输出的电压值。横轴表示时间。在光量调整模式中，光量控制部72在中间转印体11持续至少1周的期间，获取未形成可视图像的区域的附着量传感器20的输出。在光量调整模式中，在中间转印体11的表面，将未形成图像的部分作为照射点获取电压值。如图5所示，电压值产生一定程度的宽度的波动。光量控制部72算出获取的电压值的统计值(以下称作“电压统计值”)。电压统计值为例如平均值、众数值或者中央值。电压统计值优选为小于最大值的值并且大于最小值的值。光量控制部72以未形成图像的部分成为照射点的情况的电压值成为预定的范围内的值的方式，基于获取的电压统计值确定发光电压。附着量传感器20的发光部21在进行浓度调整处理时，以确定的发光电压发光。
以下，使用图6～图9说明实施方式的图像形成装置100的效果。图6是表示在现有的控制下执行浓度调整处理的情况下，将未形成图像的部分作为照射点时得到的电压值(以下称作“基准电压值”。)的图。纵轴表示输出附着量传感器20的电压值。横轴表示发光电压值。v11表示波动引起的基准电压值的偏差中的最大值。v12表示波动引起的基准电压值的偏差中的最小值。v13表示基准电压值的统计值(在本实施方式中为平均值)。在以使基准电压值的值位于v1a的范围的方式控制发光电压值的情况下，由于波动的影响，在发光电压值为v1b的范围内被控制。
图7是表示在通过现有的控制执行浓度调整处理的情况下，将形成可视图像的部分作为照射点时得到的电压值(以下称作“图像电压值”)的图。v21表示波动引起的图像电压值的偏差中最大值。v22表示波动引起的图像电压值的偏差中最小值。v23表示图像电压值的统计值。在以在图6确定的v1b的值控制发光电压值的情况下，图像电压值的值采用v2a的范围的值。即，即使在附着相同量的显影剂的情况下，也可以使得到的电压值以v2a的宽度变化。这样，由于v2a的大小非常地大，会降低显影剂的量的检测精度。
图8是表示在实施方式的图像形成装置100中的控制下执行浓度调整处理的情况的基准电压值的图。纵轴表示附着量传感器20输出的电压值。横轴表示发光电压值。在以使基准电压值的统计值位于v1a的范围的方式控制发光电压值，即使存在波动的影响，发光电压值也在v3b的范围内被控制。这样，v3b为比图6中的v1b小的值。
图9是表示在实施方式的图像形成装置100中的控制下执行浓度调整处理的情况的图像电压值的图。以在图8确定的v3b的值控制发光电压值的情况下，图像电压值的值可以采用v4a的范围的值。即，在附着相同量的显影剂的情况得到的电压值会通过v4a的宽度而变化。这样，v4a采用比图7中的v2a小的值。因此，与以往相比能够提高显影剂的量的检测精度。
接着，说明图像形成装置100的浓度调整处理。图10表示通过现有的浓度调整处理使用的色调剂附着量图案的具体例的图。图11使表示通过实施方式的图像形成装置100的浓度调整处理使用的色调剂附着量图案的具体例的图。色调剂附着量图案的形状可以通过图像形成控制部71控制。在实施方式的图像形成装置100中，在色调剂附着量图案中，设有未附着色调剂的白的部分(以下称作“白部分”)。在图11的情况下，白部分的宽度为w1，附着有色调剂的部分(以下称作“色调剂部分”)的宽度为w2。w1和w2以成为至少比照射点直径大的值的方式构成。
图12是表示在使用具有白部分的色调剂附着量图案而执行浓度调整处理的情况得到的电压值的具体例的图。图像形成控制部71使用在白部分得到的电压值v50、在色调剂部分得到的电压值v60、电压统计值来对在色调剂部分得到的电压值v60进行校正。作为电压值v50可以使用多个电压值v50的统计值。作为电压值v60可以使用多个电压值v60的统计值。校正后的电压值可以由例如以下的方式得到。
校正后的电压值＝v60-α×(v50-统计电压值)
需要说明的是，α为常数，并且可以适当地确定。例如α是不足1的值。α的值可以是例如0.2。图像形成控制部71使用校正后的电压值来进行浓度调整处理。即，图像形成控制部71基于校正后的电压值而检测显影剂的量。
以下，使用图13说明实施方式的图像形成装置100中的浓度调整处理的效果。图13为在以由图8确定的v3b的值控制发光电压值的情况下，图像电压值的值可以采用v7a的范围的值。即，在附着相同量的显影剂的情况得到的电压值以v7a的宽度变化。这样，与图7中的v2a、图9中的v4a相比，v7a取更小的值。因此，与以往相比可以进一步提高显影剂的量的检测精度。
光量调整模式的动作可以在不进行图像形成的时机执行。例如，光量调整模式的动作可以与图像形成装置100中必要的处理中的在图像载体中不伴随可视图像的形成的处理以并行的方式执行。例如，光量调整模式的动作可以与显影器的磁式的显影剂浓度传感器的校准动作并行地执行。例如，光量调整模式的动作可以与对色调剂空后的显影器的色调剂补给并行地执行。通过这样构成，能够高效地执行光量调整模式的动作。
光量调整模式的动作可以在进行预定的张数的图像形成时执行。光量调整模式的动作可以以预定的时间间隔执行。光量调整模式的动作可以在预定的时刻执行。
图14是表示附着量传感器20的变形例的图。在附着量传感器20可以设有开闭式的快门23。快门23设置在发光部21及受光部22和中间转印体11之间。快门23在附着量传感器20进行动作的情况下打开。快门23在附着量传感器20不动作的情况下关闭。快门23的开闭可以由例如控制部70控制。通过这样地构成，能够抑制在发光部21、受光部22的表面附着显影剂。因此，能够提高光量调整模式的动作、浓度调整处理的精度。
在上述的光量调整模式中，获取图像载体的1周的电压值的统计值，但不一定非是1周的量。例如，可以获取图像载体的半周的电压值的统计值，也可以获取1周+半周的电压值的统计值。
虽然说明了几个实施方式，但这些实施方式只是作为示例而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式进行实施，能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形被包括在发明的范围和宗旨中，同样地被包括在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。
附图标记说明
100：图像形成装置；10：图像形成部；11：中间转印体；12～16：显影部；17：一次转印辊；18：二次转印部；181：二次转印辊；182：二次转印对向辊；19：曝光部；20：附着量传感器；21：发光部；22：受光部；30：定影部；40：排纸部；60：存储部；61：光量信息存储部；70：控制部；71：图像形成控制部；72：光量控制部。