专利名称：图像形成装置和图像形成方法
技术领域：
实施例涉及图像形成装置和图像形成方法。
背景技术：
在图像形成装置中，每个色调剂盒中设置有存储显影剂的特性数据的存储器，并且基于该数据进行转印、定影等印刷条件的控制以得到最佳画质。此时，如果将色调剂盒替换成新的色调剂盒，则从新的存储器读出数据，并基于该数据，在新的印刷条件下进行控制。
发明内容
一种图像形成装置，包括图像形成单元，具有显影器；第二色调剂盒，其替换了收纳具有第一特性的第一色调剂的第一色调剂盒，并且收纳具有第二特性的第二色调剂， 将所述第二色调剂供给所述显影器；第一存储器，设置在所述第二色调剂盒上，并且存储所述第二特性的数据或由所述第二特性的数据求出的为最佳印刷条件的第二印刷条件；色调剂使用量检测机构，检测替换为所述第二色调剂盒后的所述显影器内的色调剂使用量；第二存储器，写入由所述第一特性的数据求出的为最佳印刷条件的第一印刷条件、所述第二印刷条件以及所述色调剂使用量；以及运算控制机构，基于所述色调剂使用量求出进行印刷的条件，使得从所述第一印刷条件阶段性变动为所述第二印刷条件。
图1示出了实施方式涉及的为四连串联彩色打印机的图像形成装置的构成图。图2示出了实施方式涉及的图像形成单元的简要构成图。图3示出了实施方式涉及的进行印刷条件的控制的构成部分的框图。图4示出了实施方式涉及的主体侧的存储器中的地址与信息内容的对应表。图5示出了实施方式涉及的色调剂盒侧的存储器中的地址与信息内容的对应表。图6示出了实施方式涉及的印刷条件的控制流程图。图7是示出了使实施例的显影电位分别变动时的图像浓度的评价结果的表。
具体实施例方式下面将对本发明的实施方式进行详细说明，在附图中示出了它的一个实例。图1示出了作为本实施方式的图像形成装置(MFP)的一个实例的、为四连串联彩色打印机的图像形成装置的构成图。如图1所示，沿着中间转印带10的传送方向(箭头方向)，配置有用于将中间转印带10上的图像转印至转印介质12的二次转印辊11、以及黄色、品红、青色、黑色的各个图像形成单元20Y、20M、20C和20K。图像形成单元20Y、20M、20C以及20K具有作为图像载体的感光体21Y、21M、21C以及21K。另外，在各感光体的周围具有作为带电装置的带电器22Y、22M、22C以及22K、以及作为显影构件的显影辊等，并且具有分别收纳由黄色、品红、青色、黑色的各色色调剂粒子分别与载体粒子构成的显影剂的显影装置23Y、23M、23C以及23K、作为转印装置的一次转印辊MY、24M、24C以及MK、清洁单元25Y、25M、25C以及25K。这些部件沿着各自对应的感光体21Y、21M、21C以及21K的旋转方向配置。各一次转印辊MY、24M、24C以及24K配设在中间转印带10的内侧，在它们与对应的感光体21Y、21M、21C以及21K之间夹持中间转印带10。曝光装置26Y、26M、26C、26K被配置成在各个带电器22Y、22M、22C以及2 与显影器23Y、23M、23C以及21之间的感光体 21Y、21M、21C以及21K的外周面上形成曝光点。二次转印辊11被配置为与中间转印带10 的外侧相接触。通过这样构成的图像形成装置，如下进行打印动作。在图像形成单元20Y的感光体上形成的黄色的色调剂图像被一次转印到中间转印带10上。通过图像形成单元20Y形成色调剂图像。在图像形成单元20Y处形成色调剂图像。配合在图像形成单元20Y处的色调剂图像形成的时间(timing，时机)，在图像形成单元20M、20C、20K处也进行同样的处理。 形成在图像形成单元20M、20C、20K的感光体上的品红、青色、黑色的色调剂图像也依次被一次转印到中间转印带10上。转印介质12从纸盒(图中未示出)输送，配合中间转印带10上的色调剂图像的时间，通过定位辊(图中未示出)送至中间转印带10。通过电源(图中未示出)在二次转印辊11上施加与色调剂的带电极性相反极性的偏压⑴。结果，通过施加在中间转印带10与二次转印辊11之间的二次转印电压，中间转印带10上的色调剂图像被转印到转印介质12上。配设用于使转印到转印介质12上的色调剂定影的定影器(图中未示出)，通过使转印介质12经过定影器，从而获得定影图像。另外，在这里，虽然对图像形成单元以黄色、品红、青色、黑色的颜色顺序排列的例子进行了说明，但是并不特别限于该颜色顺序。图2示出了上述构成的、形成图像的图像形成装置中的图像形成单元20的简要构成图。并且，图像形成单元20Y、20M、20C、20K具有同样的构成。如图2所示，在感光体21的周围配置带电器22、显影器23、清洁单元25。在显影器23上安装有色调剂盒27。在图像形成单元20上设置有像素数计数器、色调剂马达的旋转时间或转速(回転数)计数器、复印量计数器、显影驱动时间计数器等作为检测色调剂使用量的机构的色调剂使用量监测器观；以及存储例如根据电阻值而变动的显影电位等印刷条件、以及色调剂使用量的存储器四。在色调剂盒27上设置有存储器30，该存储器30存储在色调剂盒27中收纳的色调剂的生产批次(製造口 〃卜)的电阻值。存储器30不必一定安装在色调剂盒27上。如果是由色调剂盒27和显影器等构成的显影单元的一体型单元，则也可以安装在一体型单元上。
这样的图像形成单元的各构成部分，分别与控制它们的运算控制机构(图中未示出)连接。在这样的图像形成单元中，如下地设置，进行印刷条件的控制。图3示出了进行印刷条件的控制的构成部分的框图。如图3所示，作为运算控制机构的CPU 31与图像形成单元20的各构成、图像形成单元的存储器四连接。存储器30与色调剂使用量监测器观连接。另外，CPU 31经有线或无线通信的送收信部32与色调剂盒27侧的存储器30连接，同时控制图像形成单元20的各构成部分。另外，CPU 31可以内置存储器四。图4示出图像形成装置侧的存储器四中的地址与信息内容的对应表，图5示出色调剂盒侧的存储器30中的地址与信息内容的对应表。在存储器四中，如图4的表所示，在各个地址中设置有输入识别码的区域 (A001)、写入由色调剂使用量监测器观检测出的色调剂使用量数据的区域(A002)。设置有存储替换前的色调剂盒中的色调剂的电阻值的区域(A00;3)、写入替换后的色调剂盒中的色调剂的电阻值的区域(A004)。设置有分别写入由各自的电阻值在CPU 31 中求出的、根据电阻值控制的为感光体上的表面电位的显影电位的区域(A005、A006)。色调剂盒27侧的存储器30中，如图5的表中的一个例子所示，分别在每个地址上设置有输入识别码的区域(B001)、输入电阻值的区域(B002)。在存储器四的A004、存储器30的B002中，不必一定写入电阻值等用于求出印刷条件的特性数据。也可以为显影电位等印刷条件。此时，可以不设置存储器四的々005、 A006。另外，作为印刷条件，尽管列举了显影电位，但是除此之外，也可以设定为根据色调剂的带电量、平均粒径以及粒度分布等控制的转印电压，以及基于色调剂的Tm、Tg等热特性、色调剂中含有的树脂的热特性等控制的定影温度。另外，这些转印电压和定影温度也依赖于温湿度，因此设置温湿度传感器，通过温湿度传感器获得印刷时的温湿度，也可以根据每个色调剂盒的转印电压和定影温度与温湿度的对应数据，选择最佳的转印电压和定影温度。另外，也可以控制多个印刷条件。通过这样的构成，如下地设置，进行印刷条件的控制。图6示出了流程图。如图6 所示，在开始打印时，使开启电源，开关前盖来替换色调剂盒(Act 1)。判断输入存储器四的AOOl和存储器30的BOOl中的识别码是否一致(Act 2)，在一致的情况下，进行打印动作。在不一致的情况下，进行固定条件下的打印动作，或者替换为其他的色调剂盒(Act 12)。通过复印量计数器等色调剂使用量监测器观检测复印量等，并将检测出的复印量等色调剂使用量数据写入A002中(Act 3)。输入存储器30的B002中的电阻值，通过送收信部32读入CPU 31，并写入存储器四的々004中(Act 4)。在CPU 31中，根据写入A004中的电阻值求出显影电位，并写入A006 中(Act 5)。由在存储器四的A003中预先存储的之前的色调剂盒中的电阻值，同样在CPU 31 中求出显影电位，并写入A005中(Act 6)。基于写入A005、A006中的显影电位以及写入A002中的色调剂使用量数据，如下所述地计算出实际施加的显影电位。然后，控制带电器以变为计算出的显影电位，进行印刷。在刚替换完色调剂盒后，显影器内仍然主要是替换前的色调剂盒的色调剂。因此， 在刚替换完色调剂盒后或者色调剂使用量还很小的状态下，进行控制，使得为写入A005中的显影电位(Act 7-1)。随着色调剂的使用量增大，在显影器内替换后的色调剂盒的色调剂的含量增大。 因此，基于A002的色调剂使用量数据来控制，使得显影电位阶段性地变动为写入A006中的显影电位(Act 7-2)。显影电位的变动至少为一步，优选多步或线性地变动。由此，进行控制，使得根据替换前的显影剂的残留量阶段性地变动显影电位，并且在推定由色调剂使用量监测器观检测出的、替换色调剂盒后的色调剂使用量达到显影器内的色调剂量的时间点，变为被写入A006中的显影电位(Act 7-3)。此外，显影电位的变动也可不一定是从替换色调剂开始到推定色调剂使用量达到显影器内的色调剂量的时间点为止。例如，可以这样控制在色调剂使用量在规定范围时， 使显影电位变为A005与A006之间的值。规定范围可以设定为例如显影器内的色调剂量的 10重量％至90重量％。另外，一步的情况下，例如在显影器内的色调剂量的30重量％至 70重量％下，可以设定为A005与A006的中间显影电位。由此，控制显影电位来进行印刷。印刷结束(Act 8)时，将色调剂使用量写入A002 中，进行存储(Act 9)。然后，判断替换色调剂盒后的色调剂使用量是否达到显影器内的色调剂量等规定的量(Act 10)，在达到的情况下，将被写入存储器四的々006中的显影电位重新写入A005中，进行存储(Act 11)。在未达到的情况下，直接结束。接着进行印刷时，即使在没有伴随色调剂盒的替换的情况下，同样基于在A002中存储的色调剂使用量、以及在A005、A006中存储的显影电位来控制显影电位。(实施例)在下文中给出实施例。(显影剂的调制)混合着色剂、粘合树脂、脱模剂等原材料，进行熔融混炼。将混炼后的原材料粉碎， 然后进行分级，添加外添加剂，由此形成色调剂。此外，色调剂也可以通过聚合法等化学制法形成。将这样形成的色调剂与载体混合，使色调剂浓度达到8. 0重量％，调制出电阻值低的显影剂A、电阻值高的显影剂B。显影剂A的最佳显影电位为-300V，显影剂B的最佳显影电位为-400V。(图像浓度的评价)将由此得到的显影剂A、B各400g收纳在色调剂盒A、B中，安装色调剂盒A进行印刷后，替换成色调剂盒B，按如图6所示的流程图进行印刷。此时，使(1)刚替换完后(色调剂补给量低于32g)、(2)替换前与替换后的显影剂同等程度存在的中间状态(色调剂补给量32g至200g)、(3)替换前的显影剂充分消耗的状态(色调剂补给量超过200g)下的显影电位分别变动为(1)色调剂盒A的显影电位(-300V)、(2)色调剂盒A的显影电位 (-300V)与色调剂盒B(-400V)的显影电位之间的值的显影电位、C3)色调剂盒B(_400V)的显影电位，在转印介质上形成图像。作为转印介质，使用A4彩色纸( > Π —)，形成的实心图像(solid image)的
7浓度通过Macbeth浓度计测定。评价标准如下。A 图像浓度为1. 4以上且低于1. 51B 图像浓度超过1. 37且低于1. 4、或者1. 51以上且低于1. 53C:图像浓度为1.37以下、或1.53以上图7示出了对分别使⑴至(3)的显影电位变动的实施例1至实施例3以及比较例1至比较例8的图像浓度的评价结果。如该表所示可知，根据替换前的显影剂的残留量使显影电位阶段性地变动的实施例1至实施例3中，得到良好的图像浓度。另一方面可知，将显影电位固定或变动没有根据替换前的显影剂的残留量来进行的比较例1至比较例8中，不能得到⑴至(3)全部都良好的图像浓度。这样，在每个色调剂盒上设置存储显影剂的特性数据的存储器，并且基于该数据， 在进行转印、定影等印刷条件的控制以得到最佳的画质的图像形成装置中，根据显影器内的替换前的显影剂的残留量而使显影电位阶段性地变动，由此，能够得到良好的印刷状态。尽管描述了某些实施方式，但是这些实施方式仅仅是作为例子呈现，并不用于限制本发明的范围。实际上，在此描述的新的实施方式可以体现为各种其它形式；并且，在不脱离本发明精神的情况下，在此描述的实施方式的形式可以有各种省略、替代和改变。所附权利要求及其等同物包括这样的落入本发明的范围和精神内的形式和改变。
权利要求
1.一种图像形成装置，包括图像形成单元，具有显影器；第二色调剂盒，替换了收纳具有第一特性的第一色调剂的第一色调剂盒，并且收纳具有第二特性的第二色调剂，将所述第二色调剂供给所述显影器；第一存储器，设置在所述第二色调剂盒上，并且存储所述第二特性的数据或作为由所述第二特性的数据求出的最佳印刷条件的第二印刷条件；色调剂使用量检测机构，检测替换为所述第二色调剂盒后的所述显影器内的色调剂使用量；第二存储器，被写入有作为由所述第一特性的数据求出的最佳印刷条件的第一印刷条件、所述第二印刷条件以及所述色调剂使用量；以及运算控制机构，基于所述色调剂使用量以从所述第一印刷条件阶段性变动为所述第二印刷条件的方式求出进行印刷的条件。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述运算控制机构控制所述图像形成单元，使得在所述进行印刷的条件下进行印刷。
3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述色调剂使用量在规定范围的情况下，将所述进行印刷的条件设定为在所述第一印刷条件至所述第二印刷条件之间的值。
4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述阶段性变动为一步变动、多步变动或线性变动。
5.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述第一印刷条件、所述第二印刷条件以及所述进行印刷的条件为显影电位、转印电压和定影温度中的至少任一种。
6.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述第一特性和所述第二特性为所述色调剂的电阻值、带电量、平均粒径、粒度分布、热特性、所述色调剂中含有的树脂的热特性中的至少任一种。
7.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述运算控制机构中，由所述第一特性和所述第二特性求出所述第一印刷条件和所述第二印刷条件。
8.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述第一特性和所述第二特性被写入所述第二存储器。
9.根据权利要求1所述的图像形成装置，其中，所述色调剂使用量检测机构为像素数计数器、色调剂马达的旋转时间或转速的计数器、复印量计数器、显影驱动时间计数器中的任一种。
10.一种图像形成方法，包括将安装在图像形成单元中设置的显影器上的、用于在第一印刷条件下进行印刷并且收纳具有第一特性的第一色调剂的第一色调剂盒替换为用于在新的第二印刷条件下进行印刷并且收纳具有第二特性的第二色调剂的第二色调剂盒，检测替换为所述第二色调剂盒后的所述显影器内的色调剂使用量，存储所述第一印刷条件以及所述第二印刷条件，基于所述色调剂使用量，以从各个存储的所述第一印刷条件阶段性变动为所述第二印刷条件的方式求出进行印刷的条件，从而进行印刷。
11.根据权利要求10所述的图像形成方法，其中，所述色调剂使用量在规定范围的情况下，将所述进行印刷的条件设定为在所述第一印刷条件至所述第二印刷条件之间的值。
12.根据权利要求10所述的图像形成方法，其中，所述规定范围为所述显影器内的色调剂量的10重量％至90重量％。
13.根据权利要求10所述的图像形成方法，其中，所述阶段性变动为一步变动、多步变动或线性变动。
14.根据权利要求10所述的图像形成方法，其中，所述第一印刷条件、所述第二印刷条件和所述进行印刷的条件为显影电位、转印电压和定影温度中的至少任一种。
15.根据权利要求14所述的图像形成方法，其中，获取温湿度，并基于所获取的温湿度，选择所述第一色调剂以及所述第二色调剂的最佳的所述转印电压和所述定影温度中的至少任一种。
16.根据权利要求10所述的图像形成方法，其中，所述第一特性和所述第二特性为所述色调剂的电阻值、带电量、平均粒径、粒度分布、热特性、所述色调剂中含有的树脂的热特性中的至少任一种。
17.根据权利要求10所述的图像形成方法，其中，由所述第一特性和所述第二特性求出所述第一印刷条件和所述第二印刷条件。
18.根据权利要求10所述的图像形成方法，其中，所述色调剂使用量通过像素数、色调剂马达的旋转时间或转速、复印量、显影驱动时间中的任一种检测。
19.根据权利要求10所述的图像形成方法，其中，存储印刷结束时的所述色调剂使用量。
20.根据权利要求10所述的图像形成方法，其中，印刷结束时，判断所述色调剂使用量是否达到规定量。
全文摘要
本发明涉及图像形成装置和图像形成方法。该图像形成装置包括图像形成单元，具有显影器；第二色调剂盒，其替换了收纳具有第一特性的第一色调剂的第一色调剂盒，并且收纳具有第二特性的第二色调剂，将第二色调剂供给显影器；第一存储器，设置在第二色调剂盒上，并且存储第二特性的数据或由第二特性的数据求出的为最佳印刷条件的第二印刷条件；色调剂使用量检测机构，检测替换为第二色调剂盒后的显影器内的色调剂使用量；第二存储器，写入由第一特性的数据求出的为最佳印刷条件的第一印刷条件、第二印刷条件、以及色调剂使用量；以及运算机构，基于色调剂的使用量求出进行印刷的条件，以从第一印刷条件阶段性地变为第二印刷条件。
文档编号G03G15/08GK102314112SQ20111017848
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月28日 优先权日2010年6月29日
发明者川口博 申请人:东芝泰格有限公司, 株式会社东芝