专利名称：图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子照相类型的图像形成装置。特别地，本发明涉及这样的图像形成装置，其中基于关于显影装置和用于向显影装置供给显影剂的供给装置的湿度信息校正图像形成装置。
背景技术：
常规上，提出了根据图像形成装置内外的温度和湿度提高图像浓度的稳定性的提案。例如，如日本专利No. 2808108所述，存在存储过去预先确定的时间(周期)中的多个定时上的湿度的历史并且根据多个存储的数据预测显影剂的吸湿状态然后根据吸湿状态控制与图像浓度有关的图像形成条件的图像形成装置。并且，如日本公开专利申请(JP-A) 2001-296706所述，存在这样的图像形成装置， 其中输入诸如显影装置的操作时间、调色剂浓度、调色剂供给量和显影剂周边的温度和湿度的多条信息。然后，综合推断显影装置的显影能力，并然后基于推断的结果控制潜像形成条件、调色剂供给条件、用于显影剂的充电赋予部件和显影偏压(bias)条件等。通过利用使用干式二成分显影方法的图像形成装置，当在显影装置中或在调色剂供给容器的各部分处执行各种图像形成操作时，测量显影剂的温度和湿度。作为结果，当温度和湿度在供给调色剂和显影剂之间不同时，结果显影装置中的显影剂的温度和湿度被改变。并且，结果，调色剂消耗和供给的量越大，显影剂的温度和湿度的这种改变越大。但是，在以上在日本专利No. 280108和JP-A 2001-296706中描述的技术中，没有想到这种现象。出于这种原因，在供给调色剂和显影剂的温度和湿度相互不同的状态中，当执行图像形成操作时，经受显影的调色剂的电荷量与估计的电荷量不同，使得存在图像浓度的稳定性降低的可能性。
发明内容
本发明的主要目的是，提供即使当供给调色剂和包含于显影装置中的显影剂的温度和湿度相互不同时也能够提高图像浓度的稳定性的图像形成装置。根据本发明的一个方面，提供一种图像形成装置，包括图像承载部件，所述图像承载部件用于承载静电潜像；显影装置，所述显影装置包含显影剂，用于通过显影剂将在所述图像承载部件上承载的静电潜像显影成调色剂图像，所述显影剂含有调色剂和载体；供给装置，所述供给装置用于向所述显影装置供给调色剂；第一检测部分，所述第一检测部分用于检测关于所述显影装置的温度的信息；第二检测部分，所述第二检测部分用于检测关于所述供给装置的温度的信息；和校正部分，所述校正部分用于在所述第一检测部分和第二检测部分的检测结果相互不同时随着所述供给装置的供给量的增加校正图像形成条件。根据本发明的另一方面，提供一种图像形成装置，包括
图像承载部件，所述图像承载部件用于承载静电潜像；显影装置，所述显影装置包含显影剂，用于通过显影剂将在所述图像承载部件上承载的静电潜像显影成调色剂图像，所述显影剂含有调色剂和载体；供给装置，所述供给装置用于向所述显影装置供给调色剂；和校正部分，所述校正部分用于当所述显影装置中的温度以及所述供给装置中的温度相互不同时基于与所述显影装置和所述供给装置的温度相关的信息随着所述供给装置的供给量的增加校正图像形成条件。根据本发明的再一方面，提供一种图像形成装置，包括图像承载部件，所述图像承载部件用于承载静电潜像；显影装置，所述显影装置包含显影剂，用于通过显影剂将在所述图像承载部件上承载的静电潜像显影成调色剂图像，所述显影剂含有调色剂和载体；供给装置，所述供给装置用于向所述显影装置供给调色剂；供给量检测部分，所述供给量检测部分用于检测关于所述供给装置的供给量的信息；计算部分，所述计算部分用于计算所述显影装置中的温度和所述供给装置中的温度；和校正部分，所述校正部分用于在所述显影装置的温度和所述供给装置的温度相互不同时基于通过所述计算部分计算的信息并基于所述供给量检测部分的检测结果随着所述供给装置的供给量的增加校正图像形成条件。结合附图考虑本发明的优选实施例的以下描述，本发明的这些和其它目的、特征和优点将变得更加清楚。
图I是第一实施例中的图像形成装置的结构图。图2是第一实施例中的图像形成装置的各站的结构图。图3是表示图像形成装置的系统构成的框图。图4是用于示出第一实施例中的打印机控制器300的操作的流程图。图5是用于示出第二实施例中的图像形成装置的示意图。图6是用于示出第二实施例中的打印机控制器300的操作的流程图。图7是表示由第二实施例中的式(4)获得的计算值的例子的示图。图8是表示显影装置中的显影剂的湿度RH(a)和相应的曝光强度的示图。图9是用于示出第三实施例中的打印机控制器300的操作的流程图。
具体实施例方式(第一实施例)将参照附图描述本发明的图像形成装置的第一实施例。图I是本实施例中的图像形成装置的结构图。如图I所示，本实施例中的图像形成装置是分别并列设置用于黄色、品红色、青色和黑色的感光鼓(图像承载部件)28Y、28M、28C和28K的所谓的级联(tandem) 型全色图像形成装置。
图像形成装置在各站处形成各颜色的调色剂图像，并且在中间转印带24上重叠四种颜色调色剂图像。然后，通过二次转印辊23z将调色剂图像一并地二次转印到片材27 上。上面转印了四种颜色的调色剂图像的片材27通过定影装置25经受加热和加压，使得调色剂图像被定影以提供永久图像。通过中间转印带清扫器26z去除没有被转印到片材27 上的残留的调色剂。图2是各站的结构图。各站Y K具有相同的构成，并因此通过使用去除字母后缀的数字或符号描述它们。如图2所示，首先，通过从充电偏压电压源41施加的充电偏压， 感光鼓28的表面通过一次充电器21被均勻充电到白色背景部分电势Vd(V)。充电偏压为在DC分量Vchg(V)上重叠AC分量的形式，并且，在这种“AC充电方法”中，AC分量被调整， 使得Vchg (V)的值基本上等于Vd(V)。然后，基于与图像数据(图像信号)对应的信号，激光器22被驱动，以用激光束照射感光鼓28的白色背景部分，使得形成静电潜像。在通过激光器22实现最大曝光的部分处，电势是最大浓度部分电势Vl (V)。在图像承载部件上形成的静电潜像通过显影装置I被显影，使得获得调色剂图像。显影装置I容纳至少包含调色剂和载体的二成分显影剂，并且通过所述二成分显影剂将承载于感光鼓I上的静电潜像显影成调色剂图像。各颜色调色剂图像通过一次转印充电器23以重叠的方式被一次转印到中间转印带24上。通过清扫器26去除在一次转印之后残留于感光鼓28上的残留调色剂。在显影装置I内，螺杆对4 (所述螺杆对4被设置为使得两个螺杆平行地部署)旋转以沿与图2的图纸垂直的彼此相反的方向馈送显影剂，使得显影剂在沿与图2的图纸垂直的方向延伸的螺杆中的每一个的端部处被传送，由此在被搅拌的同时循环。在本实施例中，使用混合使用非磁性调色剂和磁性载体作为显影剂的“二成分显影方法”。在显影装置
I的开口处，显影套筒3被设置为与感光鼓28相对。显影套筒3在其内部具有磁体5，并且通过磁力携载二成分显影剂以将二成分显影剂传输到感光鼓28的表面。从显影偏压电压源42供给在预先确定的DC分量Vdev(V)上重叠AC分量的形式的显影偏压。这里，关于显影套筒3，最大浓度部分处的静电潜像的电势Vcont为 Vl(V)-Vdev(V)的绝对值，S卩，Vcont = VL-Vder |。并且，为了防止白色背景部分处的调色剂雾(fog)提供的电势差Vback为Vd-Vdev的绝对值，即，Vback = | Vd-Vdev |。因此，潜像对比度(Vd-Vl)由 Vl-Vd = Vcont+Vback 表不。当确定最大曝光量时，关于Vd唯一地确定VI。S卩，可通过调整Vd调整潜像对比度，使得在其间存在预先确定的关系式。打印机控制器300存储预先确定的关系式，并且从 Vcont和Vback的必要的值确定适当的Vd值(充电偏压的DC分量Vchg)。并且，通过从Vd 的值减去Vback的值获得的值是显影偏压的DC分量Vdev。如图2和图3所示，为了施加充电偏压、显影偏压和一次转印偏压，各站包含充电偏压电压源41 (Y、M、C、K)、显影偏压电压源42 (Y、M、C、K)和一次转印偏压电压源43 (Y、M、 C、K)。打印机控制器300通过并入其中的CPU等控制图像形成装置的上述的各部分的操作和偏压电压源41 43的操作。与由调色剂图像形成消耗的调色剂对应，从调色剂供给容器(调色剂供给单元)6 向显影装置I供给调色剂。对于调色剂供给容器6可旋转地设置螺杆7，并且，螺杆7被旋转驱动，以向显影装置I供给预先确定的量的调色剂。供给量由打印机控制器300确定并且通过以下的参数I 3等确定。参数I是打印期间激光器22的总曝光时间。参数2是用于检测二成分显影剂中的调色剂含量的调色剂含量(浓度)检测传感器(未示出)的值。参数3是用于检测通过显影基准潜像获得的基准调色剂图像的沉积量的调色剂图像浓度检测单元(未示出)的检测结果。并且，在图I和图3中，对于各颜色的显影装置I设置第一温度传感器(第一温度检测单元)51 (Y、M、C、K)，并且，该第一温度传感器51 (Y、M、C、K)检测显影装置I的温度 T(Y、M、C、K)，以向打印机控制器300提供通知。类似地，对于用于相关的颜色的各调色剂供给容器6设置第二温度传感器(第二温度检测单元)52 (Y、M、C、K)，并且，该第二温度传感器52 (Y、M、C、K)检测调色剂供给容器6的温度t (Y、M、C、K)，以向打印机控制器300提供通知。顺便说一句，优选第一温度传感器51和第二温度传感器52分别被设置在显影装置I和调色剂供给容器6中，原因是它们可分别最精确地测量二成分显影剂和供给调色剂的温度。但是，在存在布置制约或显影装置I交换的可能性的情况下，温度传感器51和52 也可分别被设置为与显影装置I和调色剂供给容器6的外壁接触或与其相邻，以分别测量显影装置I和调色剂供给容器6的大致温度。这里，一般地，在闭合的空间中不存在水分(水分含量)的出入的状态中，随着温度的升高，湿度降低。并且，调色剂带电量显示与湿度的强的相关性。随着湿度的降低，调色剂带电量增加。并且，在二成分显影方法中，当调色剂带电量增加时，同一潜像上的调色剂的沉积量减少。出于这种原因，当要使得输出的图像的浓度恒定时，需要关于显影套筒3 大幅调整静电潜像的最大浓度部分电势Vcont (图像形成条件)。另一方面，随着温度的降低，湿度增加，使得调色剂带电量减少，同一潜像上的调色剂的沉积量增加。出于这种原因，当要使得图像浓度恒定时，需要关于显影套筒3小幅调整Vcont (图像形成条件)。并且，如上所述，当供给调色剂的温度和湿度与显影装置I中的显影剂的温度和湿度相互不同时，结果是，显影装置I中的显影剂的温度和湿度改变。并且，结果是，随着调色剂消耗和供给的量的增加，显影剂的温度和湿度的这种变化更大。当考虑上述的情况时，在供给调色剂温度t (视为与调色剂供给容器t的温度t相同)比显影装置I的温度T低时，通过供给调色剂的供给，向具有低的湿度的显影装置I供给具有高的湿度的供给调色剂。作为结果，显影装置I中的湿度增加，使得图像浓度增加。 因此，图像形成装置通过关于显影套筒3降低静电潜像的最大浓度部分电势Vcont稳定图像浓度。这里，Vcont的调整量显示与t和T之间的温度差以及供给调色剂量r (g)的相关性。即，通过基于下式(I)校正标准的Vcontenv获得Vcont Vcont = Vcontenv+ a X (t_T) Xr (I)。系数a是具有(V/g V )的量纲(单位)的正值，并且，是应对于各图像形成装置调整的值。在本实施例中，从实验结果，提供a =2(V/g. °C)0供给调色剂量Hg)是 (调色剂供给容器6的供给能力(g/sec)) X (调色剂供给时间R(sec))。调色剂供给时间 R是与供给调色剂的供给量相关的参数。图4是用于示出本实施例中的打印机控制器300的操作的流程图。将参照图4描述打印机控制器300对于图像形成装置的控制。这里，描述单个图像形成站，并且，省略剩余的图像形成站的描述。实际上，打印机控制器300并行地对于四个(图像形成)站执行操作。首先，打印机控制器300当接收打印(开始)指令(步骤S101)时从第一温度传感器51和第二温度传感器52分别读取显影装置I的温度T和调色剂供给容器6的温度 t (步骤 S102)。下面，前回的图像形成中的调色剂供给时间R已被存储于打印机控制器300的存储器中，因此，打印机控制器300读取R的值以确定r = iXR(步骤S103)。然后，作为校正部分的打印机控制器300基于上述的式(I)从T、t和r的值计算从标准的Vcontenv (在本实施例中为200V)校正的Vcont (步骤S104)。例如，在t < T的情况下，系数a是上述的正值，由此供给调色剂量r自然变为0 或更大的值。因此，Vcont被校正为Vcontenv或更小的值。另一方面,在t > T的情况下， Vcont被校正为Vcontenv或更大的值。在本实施例中，使用通过使感光鼓28和调色剂带负电来实现显影的“负-负反转显影方法”，因此，Vchg的值和Vdev的值在Vcont减小时向正方向偏移,并且,在Vcont增加时向负方向偏移。基于存储于打印机控制器300中的预先确定的表确定Vchg的值和Vdev 的值的偏移量，并且对于充电偏压电压源41和显影偏压电压源42设定Vchg的值和Vdev的值的偏移量(步骤S105)。然后，打印机控制器300执行打印操作以输出图像(步骤S106)。通过遵循上述的流程，即使在显影装置I (显影装置I中的显影剂)的温度和调色剂供给容器6(供给调色剂)的温度相互不同时，也能够提高输出图像的图像浓度的稳定性。(第二实施例)下面，将参照附图描述根据本发明的图像形成装置的第二实施例。将通过添加相同的附图标记或符号，省略描述与第一实施例重复的部分的描述。图5是用于示出本实施例中的图像形成装置的示意图。本实施例与第一实施例之间的大的不同在于，在第一实施例中测量显影装置和供给装置的温度，但是，在本实施例中，检测湿度信息并然后校正图像形成条件。以下具体描述这一点。如图5所示，通过向第一实施例中的图像形成装置设置温度和湿度传感器(温度和湿度检测单元)53，制备本实施例中的图像形成装置。温度和湿度传感器53检测图像形成装置中或图像形成装置的附近的温度和湿度。并且，本实施例中的图像形成装置使用后面描述的图像占空值作为与调色剂供给量相关的参数。如图3所示，如希望的那样，通过外部输入接口(I/F)213从诸如原稿扫描仪或计算机(信息处理装置)的未示出的外部装置输入作为RGB图像数据的颜色图像数据。LOG 转换器204基于由存储于ROM 210中的数据构成的Y LUT(查找表)将输入的RGB图像数据的亮度(明亮度)数据转换成青色(C)、品红色(M)和黄色(C)的浓度数据(CMY图像数据)。掩盖(masking)/UCR部分205从CMY图像数据提取黑色⑷的成分数据，并且，为了校正用于记录的着色剂的色浊(turbidity)，执行矩阵运算，由此获得CMYK图像数据。查找表部分(LUT部分)206通过使用Y查找表对于每种颜色使输入的CMYK图像数据经受浓度校正，使得图像数据与打印机部分的理想灰度特性匹配。顺便说一句，基于在RAM 211上展开的数据准备Y LUT,并且通过CPU 209设定其内容。脉冲宽度调制部分207输出脉冲信号，所述脉冲信号的脉冲宽度对应于从LUT部分206输入的图像数据(图像信号)的电平。 基于该脉冲信号，激光器驱动器102驱动激光器22，以改变总曝光时间，以用激光照射感光鼓28的白色背景部分，使得形成具有平滑的灰度级的静电潜像。图6是用于示出本实施例中的打印机控制器300的操作的流程图。参照图6，将描述本实施例中的打印机控制器300对图像形成装置的控制。首先，打印机控制器300当接收打印(开始)指令(步骤S201)时读取从图像形成装置的主组件内的温度和湿度传感器53获得的温度和相对湿度的值，并且从这些值获得绝对水分(湿气)含量ABS (步骤S202)。这里，根据饱和水性(水)蒸汽压力和理想气体之间的状态方程按以下方式获得绝对水分含量ABS。首先，在几乎为I的大气压力和约(TC 约60°C的温度的环境中使用本发明的图像形成装置。出于这种原因，从Tetens近似式(2)获得温度t (V )时的饱和水蒸汽压力(Pa)E( T ) = 611X 10(7 5T/(T+237.3)) …⑵，
这里，E表示饱和水蒸汽压力(Pa)并且，T表示摄氏度(摄氏温度)。下面，根据理想气体的状态方程，从式(3)获得饱和绝对水分含量(体积绝对湿度)ABS(g/m3) = 2. 17XE( x )/( x +237. 15) (3)。通过将该值乘以相对湿度的值，获得绝对水分含量(体积绝对湿度)ABS(g/m3)。然后，打印机控制器300通过第一温度传感器51获得测量温度值T (显影装置调色剂)并且通过第二温度传感器52获得测量温度值t (调色剂供给容器温度)(步骤S203)。 然后，从这些值和绝对水分含量ABS，计算显影装置I中的显影剂的相对湿度RH(b)和调色剂供给容器6中的调色剂的相对湿度rh (步骤S204)。打印机控制器300中的CPU 301与图像处理单元的CPU 209协作。在打印机控制器300的存储器中，存储了在前回打印操作中输入到LUT部分206的紧前阶段中的各像素的CMYK图像数据的积分值(视频计数值)。这里，打印机控制器300读出视频计数值(步骤S205)并且，将该值除以图像数据在所有的像素处为最大值(对于8位为255)时的视频计数值。作为结果，与整个表面最大浓度的情况相比，获得作为与图像对应的打印浓度的图像占空值(image duty value)D(% )(步骤 S206)。当获得了显影装置I中的显影剂的相对湿度RH(b)、调色剂供给容器6中的调色剂的相对湿度rh和图像占空值D时，然后打印机控制器300通过下式⑷获得调色剂供给之后的显影装置I中的显影剂的湿度RH(a)(步骤S207)RH (a) = RH (b) + P X (rh-RH (b)) X D …(4)这里，系数P是没有量纲的正值，并且，RH(b)和rh之间的差值是表示所述差值何等程度地反映在显影装置I中的显影剂上的值。可通过总显影剂量、与显影剂的一个循环对应的打印枚数、显影剂的调色剂浓度值和D = 100%时的调色剂消耗确定系数P。在本实施例的情况下，各显影装置I的显影剂量为500g，并且，显影剂循环的打印枚数为40 枚，因此，每一个打印片材使用的显影剂的量被计算为500g/40枚，即，12. 5g(/枚)。通过将12. 5g乘以8%的初始调色剂浓度，获得每一个打印片材的经受显影的调色剂的量为lg。并且，D = 100%时的调色剂消耗为0. 4g，因此，获得P = 0. 4g/lg = 0.4。图7是通过式(4)具体获得的计算值的例子的示图。在图7中，横轴表示打印数量(枚数)，左侧的纵轴表示包含显影装置I的温度T (T (b))和调色剂供给容器6的温度t 的温度(°0，并且，右侧的纵轴表示包含冊(13)、池、0 = 5 %时的RH (a)、以及D = 100%时的RH (a)的相对湿度(％ )。图7是使得周围环境为23°C和50% RH即绝对水分含量为10. 3g/kg(干燥空气) 并且温度T和t逐渐增加的计算例子。显影装置I位于图像形成装置的中心部分的附近，因此，显影装置I的温度T被估计为根据打印枚数增加。另一方面，调色剂供给容器6被设置在图像形成装置的相对周边部分处，因此，调色剂供给容器6的温度t的增加程度被估计为相对地慢。在这种条件下，当计算RH(b)和rh时，结果如图7所示。并且，在图7中表示图像占空值D为5%和100%的情况下的根据式(4)的RH(a)的计算结果。在D = 5%的情况下，RH(a)基本上等于RH(b)， 但是，在D = 100%的情况下，RH (a)大大接近rh侦彳，从而理解为湿度增加。因此，在调色剂供给容器6的湿度比显影装置I的湿度高的情况下，显影剂的湿度通过调色剂供给增加，使得显影特性沿浓度增加的方向变化。为了抑制该变化，即，为了与浓度的增加对应地进行校正，沿Vcont减小的方向进行校正。另一方面，当调色剂供给容器 6的湿度比显影装置I的湿度低时，为了与浓度的减小对应地进行校正，沿Vcont增加的方向进行校正。在本实施例中，打印机控制器300调整激光器22的发光强度以使Vcont波动(步骤S208)。即，打印机控制器300基于图8所示的基准表计算与RH(a)对应的曝光强度，并且对于激光器驱动器102设定计算的RH (a)。图8是横轴表示RH (a) (% )并且纵轴表示与横轴上的RH (a) (% )对应的激光器22的曝光强度J/cm2)的表(示图)。曝光强度是感光鼓28的表面处的值。该表被存储于打印机控制器300中的ROM中。因此，在设定图像形成条件之后，打印机控制器300执行实际的打印操作。根据本实施例，通过使用用于检测图像形成装置中或图像形成装置附近的温度和湿度的温度和湿度传感器53的检测值，在上述的第一实施例的效果之外，能够以高的精度在图像形成条件中反映显影装置中的显影剂的湿度，并因此可以保持图像浓度的稳定性。即使在显影装置 I的湿度和调色剂供给容器6的湿度分别由于显影装置I和调色剂供给容器6的温度变化而相互不同的情况下，也能够实现图像浓度的稳定性。(第三实施例)下面，将参照附图描述根据本发明的图像形成装置的第三实施例。通过添加相同的附图标记或符号，省略描述与第一实施例重复的部分的描述。图9是用于示出本实施例中的打印机控制器300的操作的流程图。如图9所示，在本实施例中的图像形成装置中，作为在第一实施例中的图像形成装置中的步骤S208的替代，提供步骤S308和S309。即，在本实施例中的图像形成装置中， 选择Y LUT (查找表)作为基于湿度RH (a)控制的图像形成条件(步骤S308和S309)。在本实施例中，在分别与RH(a)的相关值对应的8个水平的区域中设置环境区段 (section)。在ROM 210中，与第一环境区段到第八环境区段对应的8个Y LUT被存储，并且根据来自CPU 209的指令在LUT部分206处被适当地展开。Y LUT描述当关于输入图像信号实现具有什么脉冲宽度的激光曝光时图像形成装置的输出产品能够获得希望的浓度灰度，并且，是用于对于图像信号的输入的256个水平确定脉冲宽度调制部分207处的脉冲宽度的256个水平作为输出的表。在本实施例中，打印机控制器300从在步骤S207中计算的调色剂供给之后的显影装置I中的显影剂的RH(a)选择适当的环境区段，并且将关于选择的环境区段的信息发送给CPU 209(步骤S308)。CPU 209基于该信息读取分别与各条信息对应的8个Y LUT中的一个适当的Y LUT,并且，在LUT部分206中设定该内容(步骤S309)。特别地，在浓度降低的情况下，YLUT的斜率(slope)增加。另一方面，在浓度增加的情况下，选择具有小的斜率的Y LUT0然后，打印机控制器300执行实际的打印操作(步骤S209)。根据本实施例，在第一实施例的效果之外，通过使用与供给调色剂的供给量相关的参数，可以精确地在图像形成条件中反映显影装置中的显影剂的湿度变化，并因此能够保持图像浓度稳定性。顺便说一句，在本实施例中，使用分别准备环境区段中的Y LUT然后选择适当的 Y LUT的方法，但是，为了减少ROM的容量，减少要存储的Y LUT的数量，并且，也可通过乘以预先确定的比率或者通过改变其间的差值来改变Y LUT。(第四实施例)本实施例中的主要构成与第二实施例相同，但是，不同在于，第二温度传感器52 被省略，并且，通过从温度和湿度传感器53的测量温度值T以及图像形成装置的操作状态估计来获得调色剂供给容器温度t。首先，将描述一般的温度估计方法。关于调色剂供给容器6的温度t，当环境温度为T并且调色剂供给容器6的附近
的n个热源的温度为I\、T2.....Tn时，随时间s (sec)的温度t的时间变化可由以下的微分
方程(5)表不。d (t- T ) /ds = - (t- T ) /C1(Kt-T1)/ds = -U-T1VC1d(t_T2)/ds = -(t_T2)/C2d (t-Tn) /ds = _(t_Tn)/Cn…(5)这里Ct X1X2. . . Cn是由调色剂供给容器6和外部空气或热源1、2. . . n之间的距离和热容值确定的常数。微分方程(5)是n次方程，因此一般不能被求解。出于这种原因，用使用足够小的时间As代替ds的微分方程来替代方程(5)并且连续求解各式，使得可以获得温度t。作为热源的例子，考虑使用显影装置I、激光器22、感光鼓28和定影装置25等。 并且，在调色剂供给容器6和外部空气之间确定的常数CT受图像形成装置中的调色剂供给容器6的布置和形状以及空气流的影响。并且，在热源中，关于显影装置I、激光器22或感光鼓28等，主要通过这些装置或部件的驱动和非驱动确定温度增加和降低的趋势和大小。 并且，诸如定影装置25的部件经受温度控制，因此，通过控制确定温度。但是，如后面描述的那样，可通过考虑预先确定的条件简单地执行计算，并且，在本实施例中，使用这种计算方法。预先确定的条件是结合它们的功能描述如下的下面三个条件。常数满足Ct作为结果，温度t可由t= T + S表示，其中，S表示与通过另一热源的温度升高对应的温度差。热源一并被视为n = I。作为结果，方程(5)被求解，并且变为使用指数函数的方程。热源的温度行为被简化。根据实际的测量，关于调色剂供给容器6的温度差8，观察到温度差8通过驱动的连续或驱动停止的连续收敛为预先确定的值的行为。这是由于，虽然在热源之间的行为上存在小的差异，但是，上述的各热源具有相同的大致趋势，使得温度在打印操作中变高并且在打印操作停止时变低。导致方程(5)的求解状态的方程分别以相关的收敛速度在打印操作中收敛于第一目标温度值并在打印操作停止时收敛于第二目标温度值，使得可以示意性地表示温度t的行为。S卩，当希望的时间S1(Sec)处的调色剂供给容器6的温度为M = T+ 6 ^(0C)、进行前回温度计算时的时间S2 (sec)处的温度差为t2 ( = T + S 2) (°C )、打印操作中的目标温度为ti( = T + S J (°C )、打印操作停止时的目标温度为1:。( = T + 6 0) (V )、打印中的收敛速度为Vi并且打印操作停止时的收敛速度为V。时，调色剂供给容器6 的温度t可由下式(方程)(6)和(7)表示。(在打印操作中)= ! + S1= T + ( 6 2- 6 ^ X exp (- (s「s2) /Vi) + 6 4 ... (6)(在打印操作停止时)t2 = T+ S2= T + ( 5 2-5。)X exp (-(S1-S2)/v。)+ 3 i (7)除了在步骤S203中通过使用式(6)和(J)而不是t的读数来获得h并然后将其用作t以外，打印机控制器300的操作与图6的流程图基本上相同。(第五实施例)在本实施例中，除了第四实施例以外，也通过在第四实施例中描述的方法估计显
影装置温度T。关于显影装置I的温度，除了调色剂供给容器6的情况中那样的被动温度变化以外，需要考虑由显影装置I自身的驱动导致的自身温度升高。特别地，在式(6)中，可以设定比8 i高的目标温度。还需要在式(6)和(7)中设定适于显影装置I的各种条件的发散 (divergent)速度。这里，特别地，应关注全色模式和单色(K :黑色)模式之间显影装置的温度行为的差异。关于显影装置温度行为，在全色模式中，四种颜色的显影装置表现大致相同的温度行为，但是，在单色(K)模式中，显影装置1Y、1M和IC中的每一个的温度行为和显影装置IK的温度行为相互不同。出于这种原因，优选根据颜色模式设定显影装置1Y、1M和 IC中的每一个的目标温度值和显影装置IK的目标温度值。并且，根据颜色模式，作为单个热源的四个显影装置I的温度行为不同，因此，进一步优选在调色剂供给容器6的温度计算中也根据颜色模式设定不同的目标温度值。顺便说一句，本发明不限于上述的第一到第五实施例，而也可使用以下的参数 (I)、(2)和(3)作为与供给调色剂的供给量相关的参数。(I)用于在打印操作中对于图像承载部件曝光的曝光时间(曝光量)的积分值。(2) 二成分显影剂的调色剂浓度(稠密度)。(3)通过将基准潜像显影获得的基准调色剂图像的沉积量。可以单独地或组合地使用这些参数。
随着曝光量(参数(I))的增加，图像浓度增加。随着二成分显影剂的调色剂浓度 (参数(2))的增加，图像浓度增加。随着基准调色剂图像的沉积量(参数(3))的增加，图像浓度增加。并且，作为图像形成条件，除了用于形成静电潜像的各种条件(诸如用于允许图像承载部件均匀充电的电荷量和用于允许图像承载部件曝光的曝光量)以外，还优选调整以下的参数⑴和(ii)。(i)向显影装置施加的显影偏压(包含AC分量)。(ii)用于允许将调色剂图像从图像承载部件转印到转印介质上的转印偏压。随着显影偏压(参数⑴)的增加，图像浓度增加。随着转印偏压(参数(ii))的增加，图像浓度增加。可以单独地或者组合地使用这些图像形成条件。虽然已参照这里公开的结构描述了本发明，但本发明不限于所阐述的细节，并且， 本申请意图在于覆盖出于改进目的提出的修改或变化或以下的权利要求的范围。
权利要求
1.一种图像形成装置，包括图像承载部件，所述图像承载部件用于承载静电潜像；显影装置，所述显影装置包含显影剂，用于通过显影剂将在所述图像承载部件上承载的静电潜像显影成调色剂图像，所述显影剂含有调色剂和载体；供给装置，所述供给装置用于向所述显影装置供给调色剂；第一检测部分，所述第一检测部分用于检测关于所述显影装置的温度的信息；第二检测部分，所述第二检测部分用于检测关于所述供给装置的温度的信息；和校正部分，所述校正部分用于在所述第一检测部分和第二检测部分的检测结果相互不同时随着所述供给装置的供给量的增加校正图像形成条件。
2.根据权利要求I的图像形成装置，其中，当所述第二检测部分的检测值比所述第一检测部分的检测值大时，随着所述供给装置的供给量的增加所述校正部分增加所述图像承载部件的图像部分电势和显影偏压之间的电势差。
3.根据权利要求I的图像形成装置，其中，当所述第二检测部分的检测值比所述第一检测部分的检测值大时，随着所述供给装置的供给量的增加所述校正部分增加Y查找表的斜率。
4.根据权利要求I的图像形成装置，其中，根据所述第一检测部分的检测值和所述第二检测部分的检测值之间的差值的增加，所述校正部分增加对所述供给装置的每个单位供给进行校正的图像形成条件的校正量。
5.根据权利要求I的图像形成装置，还包括用于检测所述图像形成装置中的主组件中的湿度的湿度检测部分，其中，所述校正部分基于所述显影装置的相对湿度并基于所述供给装置的相对湿度校正图像形成条件，所述显影装置的相对湿度是基于所述湿度检测部分的检测值和所述第一检测部分的检测值计算的，所述供给装置的相对湿度是基于所述湿度检测部分的检测值和所述第二检测部分的检测值计算的。
6.根据权利要求I的图像形成装置，其中，当所述第二检测部分的检测值比所述第一检测部分的检测值小时，所述校正部分随着所述供给装置的供给量的增加减小所述图像承载部件的图像部分电势和显影偏压之间的电势差。
7.根据权利要求I的图像形成装置，其中，当所述第二检测部分的检测值比所述第一检测部分的检测值小时，所述校正部分随着所述供给装置的供给量的增加减小Y查找表的斜率。
8.一种图像形成装置，包括图像承载部件，所述图像承载部件用于承载静电潜像；显影装置，所述显影装置包含显影剂，用于通过显影剂将在所述图像承载部件上承载的静电潜像显影成调色剂图像，所述显影剂含有调色剂和载体；供给装置，所述供给装置用于向所述显影装置供给调色剂；和校正部分，所述校正部分用于当所述显影装置中的温度以及所述供给装置中的温度相互不同时基于与所述显影装置和所述供给装置的温度相关的信息随着所述供给装置的供给量的增加校正图像形成条件。
9.根据权利要求8的图像形成装置，还包括用于检测与所述显影装置和所述供给装置的温度相关的信息的检测部分，其中，当所述供给装置中的温度比所述显影装置中的温度高时，所述校正部分随着所述供给装置的供给量的增加并基于所述检测部分的检测结果增加所述图像承载部件的图像部分电势和显影偏压之间的电势差。
10.根据权利要求8的图像形成装置，还包括第一温度检测单元，所述第一温度检测单元用于检测所述显影装置中的温度；和第二温度检测单元，所述第二温度检测单元用于检测所述供给装置中的温度，其中，当所述第二温度检测单元的检测值比所述第一温度检测单元的检测值小时，所述校正部分随着所述供给装置的供给量的增加并基于所述检测部分的检测结果减小所述图像承载部件的图像部分电势和显影偏压之间的电势差。
11.一种图像形成装置，包括图像承载部件，所述图像承载部件用于承载静电潜像；显影装置，所述显影装置包含显影剂，用于通过显影剂将在所述图像承载部件上承载的静电潜像显影成调色剂图像，所述显影剂含有调色剂和载体；供给装置，所述供给装置用于向所述显影装置供给调色剂；供给量检测部分，所述供给量检测部分用于检测关于所述供给装置的供给量的信息； 计算部分，所述计算部分用于计算所述显影装置中的温度和所述供给装置中的温度；和校正部分，所述校正部分用于在所述显影装置的温度和所述供给装置的温度相互不同时基于通过所述计算部分计算的信息并基于所述供给量检测部分的检测结果随着所述供给装置的供给量的增加校正图像形成条件。
全文摘要
本发明涉及一种图像形成装置，包括用于承载静电潜像的图像承载部件；包含含有调色剂和载体的显影剂的显影装置，用于通过显影剂将在图像承载部件上承载的静电潜像显影成调色剂图像；用于向显影装置供给调色剂的供给装置；用于检测关于显影装置的温度的信息的第一检测部分；用于检测关于供给装置的温度的信息的第二检测部分；和用于在第一检测部分和第二检测部分的检测结果相互不同时随着供给装置的供给量的增加校正图像形成条件的校正部分。
文档编号G03G15/01GK102540811SQ20111037900
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月25日 优先权日2010年11月30日
发明者田中茂 申请人:佳能株式会社